KR20240003852A - 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체 작업 테이블 - Google Patents
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Abstract
개시된 내용은 사용후 폐배터리 해체 작업용 워크스테이션에 관한 것이다. 가이드바(315)를 갖는 기본프레임(310); 가이드바(315)의 상부 양측 레일에 설치한 호이스트유닛(330); 상기 호이스트유닛(330)의 후크(334)로서 현수되는 그리핑유닛(320); 운반용기가 호이스트유닛(330)의 하방으로 안내되도록 마주보게 한쌍이 소정의 간격을 두고 대향 설치되는 가이드부재(340); 운반용기의 분리된 커버부(200)를 일시 적재하는 보조작업대(350);로 이루어진 운반용기 분리부(300)를 포함하고, 기본프레임(410); 제2세로지지대(411)의 상,하에 벽패널(414)들을 형성하고, 벽패널(414)들사이에 개폐도어(415)를 설치하며, 상기 제2세로지지대(411)의 중간에 다수의 롤러(423)들을 수평설치하고, 벽패널(414)내측으로 에어공급용 호스릴(424)과 전기 케이블 귄취용 릴(425)을 설치하여 폐배터리("B")들의 정지,이동,세척등의 작업이 가능한 작업대(420); 이 작업대(420)의 개폐도어(415) 좌,우 양측에 형성된 작업용발판(440); 및 상기 작업용발판(440) 양측으로 설치되는 부품수거함(450);으로 이루어진 해체라인(400);을 더 포함하는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블을 제공한다.
Description
본 발명은 수명이 다한 사용후 폐배터리 부품의 재활용을 위한 분해시 화재 또는 폭발시에 작업자를 보호하면서 필요한 부품을 선별 분리하기 위한 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체 작업 테이블에 관한 것이다.
최근 전기자동차 및 하이브리드 전기자동차는 차세대 이동수단으로 각광받고 있으며, 급격히 증가할 것으로 예상된다. 이러한 전기자동차등에서 발생하는 폐배터리(리튬 이차전지 포함,이하 폐배터리라 함)역시 향후 급격히 증가할 것으로 예상되지만 폐배터리의 처리방법에 대해서는 그 연구가 미비한 실정이다. 자동차의 시동용으로 사용되는 배터리의 해체 관련 기술로, 한국 등록특허공보 제10-1684633호에는 폐배터리 해체용 수력분리기 및 폐배터리 해체 시스템이 개시되어 있다.이러한 폐배터리 해체 시스템은 폐배터리를 투입하여 해체 및 분리하는 일련의 과정을 자동화한 것이지만 배터리를 파쇄하는 방식이어서 부품의 재활용이 불가능하고, 파쇄로 인한 화학적 위험성을 고려하지 않은 방식이다. 이와 관련된 선행기술로서 대한민국 등록특허 제 10-0784440호가 있으나, 축약하면, 투입된 폐 축전지를 연속적으로 일측에 설치된 절단기로 이송시켜 내부의 전해액을 제거하는 전해액 제거부와, 상기 전해액 제거부의 일측에 위치하여 전해액이 제거된 폐 축전지를 공급받아 일측에 설치된 탈철기를 이용하여 철재류를 제거하는 탈철부와, 상기 탈철부의 일측에 설치되어 철재류가 제거된 폐 축전지를 공급받아 일측에 설치된 분쇄기로 이송시켜 분쇄를 실시하는 분쇄기와, 상기 분쇄기의 일측에 설치되어 분쇄물을 공급받아 100mesh의 크기를 기준으로 선별 분류하여 각각 분배 이송시키는 1차 진동 스크린과, 상기 1차 진동 스크린의 일측에 설치되어 100mesh 미만의 크기를 갖는분쇄물인 페이스트를 공급받아 슬러지 형태로 축적시키는 드레그 체인 콘베어와, 상기 분쇄기의 타측에 설치되어 100mesh 이상의 크기를 갖는 분쇄물인 스크랩을 공급받아 물에 뜨는 폴리프로필렌을 일측의 회수 수단으로공급하고, 물에 가라앉는 세퍼레이터와 그리드를 내부 하측에 설치된 제1 스크류 콘베어를 통해 출구로 이송시키면서 공기를 분사하여 부유되는 세퍼레이터와, 중 플라스틱을 일측의 2차진동 스크린으로 분리 공급하는 수력분리기와, 상기 수력 분리기의 일측에 설치되어 세퍼레이터와 중 플라스틱을 공급받아 포함된 물과 잔류 페이스트는 드레그 체인 콘베어로 공급하고 세퍼레이터는 일측의 스크류 콘베어를 통과시켜 회수하는 2차 진동 스크린과, 상기 드레그 체인 콘베어의 일측에 설치되어 페이스트를 공급받아 일정량이 채워지면 소다회를 공급받아 교반하고 탈황 된 물질은 여과기를 통과시키는 교반 수단으로 구성된 폐축전지 해체장치이다.
그러나 이와 같은 해체 시스템은, 회수된 폴리에틸렌에는 완전히 분리되지 않은 다량의 폴리프로필렌, 그리드(납), 페이스트 등의 유용한 물질이 함유되어 있어서 유용한 자원인 그리드, 페이스트, 폴리프로필렌이 유출된다는 문제점이 있다. 또한, 별도의 보관시설이 요구되고 폐수를 별도로 관리해야 하며 많은 시간이 소모되므로 비경제적이고, 페이스트와 그리드가 폐 폴리프로필렌과 함께 폐기되므로 리사이클링 측면에서 손실이 크고, 폐 폴리프로필렌 소각시 그리드와 페이스트 및 납성분이 소각재에 남은 채로 매립되어 환경오염을 유발하는 등의 문제점이있다.
그 외에도 이러한 폐배터리 해체 시스템은 폐배터리를 컷팅해야하고, 컷팅된 폐배터리에서 발생하는 전해수를 처리하기 위하여 반드시 물로서 세척하고 있으나, 이러한 컷팅방법에 따르는 모든 해체과정 및 수단은 인체에 유해하며, 그 처리가 어려운 문제점이 있고, 세척을 위한 수력시설을 갖춰야 하는 문제점이 있다.
한편, 파쇄된 폐배터리를 비중선별기(수력분리기)를 이용하여 분리하는 자동화 방법이 주로 사용되고 있다. 즉, 등록특허 제10-0942410호(2010.02.08)『폐배터리 재활용을 위한 구성물 분해방법』이 있다. 상기 등록특허 제10-0942410호는 폐배터리를 분해시킴에 있어 특히 전해액(폐산)을 효율적으로 분리시킬 수 있는 방법을 제공한 것으로, 이하 설명되는 본 발명의 구성과는 명확한 차이를 가진다.또한 폐배터리를 구성하는 고체성분들을 서로 분리시킴에 있어 등록특허 제10-0942410호 역시 통상 알려진 비중차이로 각 성분들을 분리시키게 되는데,단순히 비중차를 통해 각 성분들을 분리시키는 것일 뿐, 이들을 보다 효율적이면서 그리고 정교하게 분리시킬수 있는 방법 내지 장치에 대해서는 제안하지 못하였다는 한계를 가진다.
그리고 공개특허 제10-2004-0005769호(2004.01.16)『폐배터리 재활용 방법』도 들 수 있다.상기 공개특허 제10-2004-0005769호는 『자동차 폐배터리를 분해하고 납판을 추출하는 1 단계와; 상기 분리된납판을 건조가열기에서 건조 가열하는 2 단계와; 상기 건조된 납판을 분쇄기에서 분쇄하는 3 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 폐배터리 재활용 방법과 상기 1단계에서 납판을 제외한 밧데리 플라스틱 뚜껑, 플라스틱 케이스 등은 분쇄기를 거쳐서 물속을 통과시켜서 물위에 뜨는 플라스틱을 수거하여 탈수기에서 20분 정도 탈 수 한후 사출기에 인입하여 용융 사출하여 PP나 PE로 만들어 재활용하며, 터미널단자 커넥터 등은 수작업에 의하여 분리하여 연제련원료로 재사용하는 것을 특징으로 하는 폐배터리 재활용 방법에 관한 것』인데, 상기 공개특허 제10-2004-0005769호 역시 고체 구성물의 분리에 있어 단순히 비중차로 분리한다는 개념만이 개시가 되어 있을 뿐이다.
한국 특허공개 제10-2021-0040620호(2021.04.14. 공개)
본 발명은 사용후 폐 배터리를 완전하게 부수지 않고 필요한 재활용 가능한 부품을 해체하는 사용후 폐배터리 분해 작업용 스테이션을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명은 이러한 폐리튬이온배터리(이하 폐배터리)가 가진 다양한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 폐배터리의 사전방전을 통하여 안정성을 확보하고, 부품 확보용 해체 작업에 곧장 투입할 수 있도록 함으로써 작업시간 단축과 적재공간을 절약할 수 있는 폐리튬이온배터리의 재활용 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따르는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블은,
제1수직지지대(314)와 제1가로지지대(312)와, 제1세로지지대(311) 및 가이드바(315)로 이루어진 기본프레임(310); 상기 가이드바(315)의 상부 양측 레일에 슬라이딩 롤러(337)를 이동가능하게 현수되도록 설치하고, 이 롤러(337)를 구동하기 위한 구동모터(331)를 포함하여 목부브라켓(333)을 형성하고, 목부브라켓(333)에서 개폐스위치(339)를 하향 인출하고, 목부브라켓(333) 하방에 일체로 체인블럭(336), 전장박스(338)을 형성하고, 체인블럭(336) 하단에 후크(334)를 형성한 체인(335)을 상,하 권취되록 설치한 호이스트유닛(330); 가로 방향 간격을 형성하는 수개의 가로바(324)로서 간격을 이루는 그 양측에 X형 절첩바(322)를 형성하고, 가로바(324)중에서 X형으로 절첩 가능하도록 축점을 형성하는 가로바(324)를 형성하고, 절첩바(322)의 하측으로 연장되고 그 하단에 집게발(327)를 형성하는 수직바(323)를 형성하고, 상기 가로바(323)중 상단의 가로바(323)에 연결하는 견인선(326)으로 이루어져 상기 호이스트유닛(330)의 후크(334)로서 현수되는 그리핑유닛(320); 기본프레임(310)의 바닥에 설치되어 운반용기가 호이스트유닛(330)의 하방으로 안내되도록 마주보게 한쌍이 소정의 간격을 두고 대향 설치되는 가이드부재(340); 가이드부재(340)의 어느 한쪽에서 운반용기의 분리된 커버부(200)를 일시 적재하는 보조작업대(350); 로 이루어지는 운반용기 분리부(300)를 포함하는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블로서 달성할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따르는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블은,
제2세로지지대(411)와, 이 제2세로지지대(411)사이의 상부 양측에서 나란하게 소정의 간격을 두고 제2가로지지대(412)를 설치하고, 그 사이에 상,하 연장되어 바닥까지 설치된 제2수직지지대(413)를 설치하는 기본프레임(410); 상기 제2세로지지대(411)의 상,하에 벽패널(414)들을 형성하고, 벽패널(414)들사이에 개폐도어(415)를 설치하며, 상기 제2세로지지대(411)의 중간에 다수의 롤러(423)들을 수평설치하고, 벽패널(414) 내측으로 에어공급용 호스릴(424)과 전기 케이블 귄취용 릴(425)을 설치하여 폐배터리("B")들의 정지,이동,세척등의 작업이 가능한 작업대(420); 이 작업대(420)의 개폐도어(415) 좌,우 양측에 형성된 작업용발판(440); 상기 작업용발판(440) 양측으로 설치되는 부품수거함(450); 및 발판(440)상에서 작업자가 수작업으로 폐배터리를 해체하는 해체라인(400); 을 포함하는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블로서 달성할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따르는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블은,
롤러(423)들의 하방에서 이 롤러(423)들의 사이로 상승,하강하여 롤러상에서 이동하는 배터리("B")의 이송방향과 양측면에서 일시 정지하도록 배면차단판(432)과 측면차단바(433)들을 형성한 배터리 재치패널(431); 재치패널(431)의 하방에서 일체로 수직방향으로 승강판(436)을 형성하되 재치패널(431)을 승하강하도록 승강브라켓(436a)으로 연결된 승강실린더(435); 승강패널(436)이 승강하도록 상부샤프트홀더(439)와,하부샤프트홀더(434)사이에 병설된 슬라이드바(437); 및 슬라이드바(437)를 지지하는 승강블럭(438); 을 더 포함하는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블로서 달성할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따르는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 가이드부재(340)는,
상방으로 소정폭의 높이를 형성하고, 평면상 내주면이 짧은 사다리꼴을 형성하되, 내주면의 전,후단 바깥쪽으로 경사지게 벌어진 입구부(342)를 형성하여 운반용기의 안내시에 슬라이드 접촉하는 접촉면(341); 및 접촉면(341)의 상부를 따라 길이 방향으로 장공(346)을 형성하고, 장공(346)에는 다수의 축핀(344)에 의하여 공회전 가능하게 설치되어 접촉면(341)보다 미세하게 돌출된 안내롤(345);
을 포함하여, 한쌍의 가이드부재(340)를 기본프레임(310) 내에 서로 마주보게 대향 설치하여 이송된 운반용기(100)가 해당위치로 안내되도록 하는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블로서 달성할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블은 폐 배터리를 안정적으로 분해하여 재활용 가능한 부품을 회수할 수 있다.
본 발명은 폐배터리들을 방전시키기 위한 적재공간이 필요 없고, 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블로서 시스템의 시설 구현이 간단하고 작업 공간을 획기적으로 줄 일 수 있는 효과를 제공한다.
본 발명은 폐배터리들을 적재공간에 염수에 담그고 그 상태에서 5~15일 정도 방전시켜야 하는 종래의 이러한 공정을 생략하고 바로 폐배터리 재활용 공정을 진행할 수 있기 때문에 시간과 비용을 절약할 수 있는 효과를 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블은 종래의 사용후 배터리 해체시스템들이 갖는 단점을 해결하여 운반용기를 안내하고, 보조작업대위에 올려놓도록 하는 새로운 방식의 사용후 배터리 해체용 작업대를 제공할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블은 종래의 사용후 배터리 해체시스템들이 갖는 단점을 해결하여 운반용기로부터 배터리를 개방하는 제1라인과 배터리 자체를 해체하는 제2라인으로 구분하는 새로운 설비의 사용후 배터리 해체용 작업대를 제공할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블은 종래의 사용후 배터리 해체시스템들이 갖는 단점을 해결하여 이동해 온 운반용기를 설비내측에 안전하게 위치하도록 하는 가이드부재를 새롭게 구현하였다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블은 종래의 사용후 배터리 해체시스템들이 갖는 단점을 해결하여 작업자의 작업 편리성을 감안하여 작업대의 이송 롤러들을 타고 이동하는 배터리를 일시 정지하는 스토퍼를 새롭게 구비하여 수작업용 작업자의 작업 편의성을 개선하였다.
도 1은 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 전체를 나타내는 사시도이고,
도 2는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 요부 발췌 사시도이고,
도 3a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 측면도이고,
도 3b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 요부를 나타는 개략도이고,
도 3c는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 호이스트유닛의 일부를 발췌한 사시도이고,
도 3d는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 그리핑유닛의 요부를 나타내는 발췌사시도이고,
도 3e는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 가이드부재의 요부사시도이고,
도 4는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인을 나타내는 사시도이고,
도 5a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인을 연장한 상태의 평면 개략도이고,
도 5b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인을 연장한 상태의 개략사시도이고,
도 6은 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인의 일부를 확대한 사시도이고,
도 7은 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인의 일부를 절개한 개략 측단면도이다.
도 8a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼를 확대한 해체라인의 배면도이고,
도 8b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스터퍼를 확대한 해체라인의 측면도이고,
도 9a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼 발췌사시도이고,
도 9b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼의 정면도이고,
도 9c는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼의 측면도이다.
도 2는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 요부 발췌 사시도이고,
도 3a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 측면도이고,
도 3b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 요부를 나타는 개략도이고,
도 3c는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 호이스트유닛의 일부를 발췌한 사시도이고,
도 3d는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 그리핑유닛의 요부를 나타내는 발췌사시도이고,
도 3e는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 가이드부재의 요부사시도이고,
도 4는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인을 나타내는 사시도이고,
도 5a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인을 연장한 상태의 평면 개략도이고,
도 5b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인을 연장한 상태의 개략사시도이고,
도 6은 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인의 일부를 확대한 사시도이고,
도 7은 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인의 일부를 절개한 개략 측단면도이다.
도 8a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼를 확대한 해체라인의 배면도이고,
도 8b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스터퍼를 확대한 해체라인의 측면도이고,
도 9a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼 발췌사시도이고,
도 9b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼의 정면도이고,
도 9c는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼의 측면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블과 이를 이용한 해체방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
첨부 도면중 도 1은 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 전체를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 요부 발췌 사시도이고, 도 3a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 측면도이고, 도 3b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 요부를 나타내는 개략도이고, 도 3c는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 그리핑유닛의 요부를 나타내는 발췌사시도이고, 도 3d는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 호이스트유닛의 일부를 발췌한 사시도이고, 도 3e는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 운반용기 분리부의 가이드부재의 요부사시도이다.
상기 도면들에 따르는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블은 크게 운반용기 분리부(300)와, 해체라인(400)으로 구분 할 수 있고, 운반용기 분리부(300)는 다시 기본프레임(310), 그리핑유닛(320), 호이스트유닛(330), 가이드부재(340)로 이루어지고, 해체라인(400)은 다시 기본프레임(410)과, 작업대(420)로 구분할 수 있다.
상기 운반용기 분리부(300)는 기본프레임(310)과, 그리핑유닛(320)과, 호이스트유닛(330)과, 가이드부재(340)로 구분할 수 있다.
상기 기본프레임(310)은 도 2에서 도시하는 바와 같이 세로방향의 제1세로지지대(311)와, 가로 방향의 제1가로지지대(312)와, 이들을 4곳에서 받치도록 지지하는 수직방향의 제1수직지지대(314)로 바닥없는 직육면체의 틀체를 형성할 수 있다. 이렇게 직육면체의 틀체의 상부에 제1가로지지대(312)의 중간부분에 세로방향으로 레일형 가이드바(315)를 더 설치할 수 있다.
이 가이드바(315)의 상부 양측 레일(315a)에는 이동 가능한 호이스트유닛(330)이 설치된다.
호이스트유닛(330)은 도 3a,3b,3d에서 도시하는 바와 같이 호이스트유닛(330)의 이동을 위하여 슬라이딩 접촉 가능한 체인블럭(336),롤러(337)를 가이드바(315)의 양측 레일(315a)에 설치하며, 구동모터(331)의 회전에 따라 이동한다.
이 롤러(337)를 구동하기 위하여 그 일측으로 구동모터(331)를 설치할 수 있고, 세부적으로 감속기,체인권취용 풀리등을 내장하여 케이싱(부호생략)으로 커버된 체인블럭(336)을 설치 할 수 있다. 구동모터(331)의 구동은 소정의 전원공급라인(도시생략)을 개폐하는 개폐스위치(339)로서 구동가능하게 할 수 있다. 물론 소정의 무선 콘트롤러로서 무선 스위치를 통한 개폐도 가능하지만 본 발명의 실시 예로는 구현하지 아니하였다. 케이싱의 하방으로 목부 브라켓(333)을 형성하여 구동모터(331)의 구동으로 회전력을 받아 감겨지거나 풀리도록 하는 공회전 풀리(부호생략)로부터 승하강되도록 체인(335)을 인출할 수 있다.
케이싱 목부 브라켓(333)에는 개폐스위치(339)의 전기적 전원코드(도시생략)가 포함된 일련의 전원선들이 포함될 수 있다. 이에 따라 개폐스위치(339)의 버튼신호로서 구동모터(331)가 구동 개폐되고, 목부 브라켓(333)으로 인출된 체인(335)이 체인블럭(336)에서 소정의 회전비율로서 감겨지거나 늘어날 수 있다. 체인블럭(336)을 통과하는 체인(335)의 하단에는 후크(334)가 형성되어 있다. 따라서 후술하는 운반용기의 커버부(200)를 개방하기 위하여 그리핑유닛(320)에 형성된 고리형 견인선(326)을 걸어 이송하도록 할 수 있다. 그밖에 호이스트유닛(330)에는 전장박스(338)를 더 구비할 수 있다. 기타 자세한 호이스트유닛(330)의 세부적인 부품등의 구성 설명은 생략한다.
그리핑유닛(320)은 X형 절첩바(321)를 대향하여 간격을 두고 세로방향의 지지구조를 형성하되, 절첩바(322)의 X점부분에 축점을 가로질러 상기 간격만큼의 가로바(324)를 형성하고, 이 가로바(324)와 동일방향으로 절첩바(322)의 상,하단에 각각 가로바(324)를 형성하고 그 하단에 집게발(327)를 형성하는 수직바(323)를 각각 하방으로 형성할 수 있다. 상기 가로바(324)중 상단의 가로바(324)에 견인선(326)을 현수되도록 형성하여 상기 호이스트유닛(330)의 후크(334)로서 걸려지도록 할 수 있다.
상기 가이드부재(340)는 기본프레임(310)의 바닥에 서로 마주보게 대향 설치하여 이송된 운반용기(100)가 그리핑유닛(320) 및 호이스트유닛(330)에 의하여 커버부(200)를 개방하도록 해당위치로 안내되도록 마주보게 한쌍이 대향하도록 설치될 수 있다.
가이드부재(340)는 직육면체를 기본형태로 내측에 접촉면(341)을 형성하되, 전,후단 각각에 경사면을 형성하여 바깥쪽으로 벌어진 입구부(342)를 형성하며, 접촉면(341)의 일부는 길이 방향으로 상부에 슬라이딩 접촉하도록 형성할 수있다. 이 미끄럼 접촉하는 접촉수단은 안내롤(345)이며, 안내롤(345)은 접촉면(341)에서 미세하게 돌출함이 바람직하다. 즉, 접촉면(341)과 장공(346)을 적당한 비율로 구분하되 장공(346)이 접촉면(341)을 따라 길이 방향 길게 공간을 형성하며, 이 장공(346)내에 다수의 축핀(344)에 의하여 공회전 가능한 안내롤(345)들을 소정간격으로 설비할 수 있다. 안내롤(345)들은 접촉면(341)보다 미세하게 돌출하여 안내되는 운반용기의 측면에 슬라이드 접촉하도록 설치할 수 있다. 따라서 소정간격으로 위치한 한쌍의 가이드부재(340)사이로 운반용기가 이동되어 슬립 접촉하면서 안내된다.
첨부 도면중 도 1, 도 2등에서 도시하는 바와 같이 사용후 폐배터리 운반용기를 구성하는 이송함체(100)와 커버부(200)에서 커버부(200)를 개방하기 위하여 호이스트유닛(330), 그리핑유닛(320)들이 작동하여 커버부(200)을 개방할 수 있다. 커버부(200)를 개방한 운반용기(100)내 사용후 폐배터리("B")는 도 1에서 도시하는 바와 같이 해체를 위하여 해체라인(400)으로 연결된 다른 하나의 보조작업대(350)위에 설치된 롤러(423)들 위에서 해체라인(400)의 작업대(420)로 이동하여 위치한다.
이하 커버부(200)의 개방작동을 설명한다.
도 2에서 보는 바와 같이 잠금유닛(도시생략)이 잠금,해제된 운반용기의 커버부(200)의 삽입홀(부호생략)에 대차의 포오크를 삽입한 뒤 일측 보조작업대(350)위로 이동하고, 개방된 이송함체(100)의 내부에서 양측 폐배터리("B") 지지수단(부호생략,110)의 회동레버(부호생략,1103)를 해제한 상태에서 그리핑유닛(320)의 집게발(327)을 폐배터리("B") 하방으로 집어넣은 상태에서 상방으로 상승시킴과 아울러 호이스트유닛(330)을 작동하여 다른 보조작업대(350) 혹은 해체라인(400)의 초입에 도시하는 바와 같이 이동시켜 해체작업하도록 위치하도록 할 수 있다(도 6,도 7b 참조).
즉, 호이스트유닛(330)의 이동 전에 도 1, 도 2에서 도시하는 바와 같이 그리핑유닛(320)의 집게발(327)을 이송함체(100)내 폐배터리("B")바닥으로 집어넣은 뒤 호이스트유닛(330)의 상승작동을 통하여 이송함체(100) 내 상방으로 이동할 수 있고, 상승상태에서 그림상 우측의 해체라인(400)이 시작되는 보조작업대(350) 위의 롤러(423)들 위로 이동하여 놓이게 된다.
그리핑유닛(320)의 현수작동은 호이스트유닛(330)의 후크(340)가 그리핑유닛(320)을 걸은 상태에서 1차 상승으로 절첩바(322)들이 좁혀짐과 동시에 계속 상승함으로써 상승한 뒤 호이스트유닛(330)이 현수된 가이드바(315)에 레일(315a)에 접촉하는 롤러(337)를 구동모터(331)의 구동으로 우측 이동하여 롤러(423)들이 형성된 우측 보조작업대(350) 상부로 이동한 뒤 하강하고, 안착되는 것이다.
첨부 도면중 도 4는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인을 나타내는 사시도이고, 도 5a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인을 연장한 상태의 평면 개략도이고, 도 5b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인을 연장한 상태의 개략사시도이고, 도 6은 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인의 일부를 확대한 사시도이고, 도 7은 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 해체라인의 일부를 절개한 개략 측단면도이다.
상기 도면중 도 4,도 5a 및 도 5b에서 도시하는 바와 같이 보조작업대(350)로 칭하여진 다른 하나의 보조작업대(350)를 해체라인(400)의 입구측에 형성할 수 있다.
이 보조작업대(350)를 제외한 기본프레임(410)은 제2세로지지대(411)를 하부의 바닥까지 전체 해체라인(400)에 걸쳐 다수 수직 설치하고, 상부는 이 제2세로지지대(411)들을 마주보게 설치한 사이에 제2가로지지대(412)를 상,하부(바닥 도시생략)양측에서 연결하여 기본프레임(410)을 형성할 수 있다.
기본프레임(410)내에는 해체작업에 필요한 작업대(420)가 설비될 수 있다.
작업대(420)를 이루는 롤러(423)들은 기본프레임(410)의 제2세로지지대(413)의 중간 위치에 가로방향으로 다수 설치되고, 롤러(423)들의 어느 한곳에 스토퍼(부호생략)를 설치하여 이동중인 폐배터리("B")를 일시 정지할 수 있다.
한편, 기본프레임(410)을 형성한 제2세로지지대(411) 사이의 수개의 위치에 벽패널(414)을 형성할 수 있다. 벽패널(414)들의 내측에는 에어호스 권취용 릴(424)와, 전기케이블 권취용 릴(425)을 설치하며, 물론, 이 에어공급용 호스릴(424)과 전기 케이블 귄취용 릴(425)들은 스위치(422)로서 작업자의 위치로 인출되도록 할 수 있다.
또한, 벽패널(414)들의 사이에는 개폐도어(415)를 각각 설치하여 작업자의 위치에서 자유롭게 이동가능할 수 있다. 개폐도어(415)의 설치는 제2세로지지대(411)의 상부레일부(411a)에 개폐도어(415)의 상부 이송블럭(415a)이 슬라이딩 가능하게 설치되며, 접촉롤(415c)등이 설치될 수 있다.
개폐도어(415) 하부의 제2세로지지대(411)에는 일반적인 하부레일부(도시생략)를 형성하고, 이 하부레일부에 개폐도어(415)에 형성되는 접촉롤("R")등이 미끄럼 접촉되도록 설치할 수 있다. 개폐도어(415)의 설치 및 시공은 여러 가지 알려진 수단들이 적용 가능하다.
또한, 개폐도어(415)가 개방되는 위치에는 작업자의 키높이에 따라 선택 사용할 수 있는 작업자용 발판(440)을 설치하며, 발판(440)사이에는 부품수거함(450)을 설치할 수 있다. 발판(440)은 제2새로지지대(411)의 특정한 위치에 필요한 제2수직지지대(413)와 같은 받침대가 설치됨과 아울러 힌지로서 회동 가능한 절첩 발판을 형성할 수 있다.
또한 배터리 위치 고정용 스터퍼(430)이 롤러(423)들 사이를 통과하여 배터리의 전,후,좌우측을 지지하도록 설치하며, 작동 구조는 하방에 설치될 수 있다.
그 외에도 다양한 기능,용도에 맞는 부품들이 설치되거나 형성될 수 있다.
구체적으로 도시하지 않았지만 기본프레임(410)외에 중간 작업대를 이루는 롤러(423)들외에 에어공급용 호스릴(424)과 전기 케이블 귄취용 릴(425), 배터리 스토퍼(430), 작업용 발판(440), 부품수거함(450)등이 작업대(420)를 형성할 수 있다.
본 발명의 해체라인(400)의 작업대(420)의 기단에는 해체된 나머지 부품들이 낙하 수거되는 다른 용도의 수거함,수거라인이 더 연결될 수 있다.
본 발명의 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블은,
이동된 운반용기를 호이스트유닛(300)위치로 안내하는 안내단계(S1)와, 운반용기의 커버부(200)를 분리하도록 그리핑유닛(320)으로 분리하는 분리단계(S2)와, 커버부가 분리된 이송함체(100)내 지지수단을 해제하고 폐배터리를 호이스트유닛(330)으로 인출하여 해체라인(400)의 보조작업대(350)위에 적재하는 배터리 정열단계(S3)와, 작업대(420)위에 놓인 폐배터리("B")에서 부품을 분리하는 배터리 해체단계(S4)로서 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 폐배터리 해체방법이 이루어질 수 있다.
첨부 도면중 도 8a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼를 확대한 해체라인의 배면도이고, 도 8b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스터퍼를 확대한 해체라인의 측면도이고, 도 9a는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼 발췌사시도이고, 도 9b는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼의 정면도이고, 도 9c는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼의 측면도이다.
상기 도면들에 따르는 본 발명 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블의 배터리 스토퍼는, 롤러(423)들의 사이로 승하강 되도록 배면차단판(432)과 측면차단바(433)을 형성한 재치패널(431)을 롤러(423)들 하방에 설치하고,재치패널(431)은 그 하방으로 승강판(436)을 형성하되 재치패널(431)의 저부와의 사이에 승강실린더(435)와 승강브라켓(436a)으로 연결하여 재치패널(431)이 승하강 가능하게 하고, 이 승강패널(436)은 작업대(420)의 소정위치에 고정된 상부샤프트홀더(439)와 하부샤프트홀더(434) 사이에 슬라이드바(437)와 이 슬라이드바(437)에 슬라이딩 가능하게 설치된 승강블럭(438)으로 이루어진다.
따라서 소정의 신호로서 승강실린더(435)가 승강하면 승강실린더(435) 일체의 재치패널(431)이 롤러(423)사이에서 소정높이로 상승하여 배터리("B")의 탑재와 함께 시간차를 갖고 작업자의 스위칭으로 배터리를 재치패널(431)상에 위치하도록 하여 롤러(423)들위를 이동하지 않고 일시 정지할 수 있다. 이후 작업자는 배터리의 해체작업을 수행할 수 있다.
상기와 같이 본원 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하였다. 그러나 본원 발 명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본원 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 도면과 본원 발명의 특허청구범위의 사상 및 그 범위를 벗어나지 않으면서도 본원 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하고, 그러한 모든 변경 및 수정에 의한 균등물들은 모두 본원 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야만 한다.
300:운반용기 분리부, 310:기본프레임, 311:제1세로지지대,
312:제1가로지지대, 314:제1수직지지대, 315:가이드바, 320: 그리핑유닛,
322:절첩바, 323:수직바, 324:가로바, 326:견인선, 330: 호이스트유닛,
331:구동모터, 332:체인보관함, 333:목부 브라켓, 334:후크, 335:체인,
336:체인블럭, 337:롤러, 338:전장박스, 339:개폐스위치, 340: 가이드부재,
341: 접촉면, 342:입구부, 343;이면부, 344:축핀, 345:안내롤, 346:공간,
400:해체라인, 410:기본프레임, 411: 제2세로지지대, 412:제2가로지지대,
413:제2수직지지대, 414:벽패널, 415:개폐도어, 415a:이송블럭, 420:작업대,
421:제3세로지지대, 422:스위치, 423:롤러, 424: 에어호스 권취용 릴,
425: 전기케이블 권취용 릴, 430:스토퍼, 431:재치패널, 432:배면차단판,
433:측면차단바, 434:하부샤프트홀더, 435:승강실린더, 436: 승강판,
436a:브라켓, 437: 슬라이드바, 438: 승강블럭, 439: 상부샤프트홀더,
440:발판, 450:부품수거함.
312:제1가로지지대, 314:제1수직지지대, 315:가이드바, 320: 그리핑유닛,
322:절첩바, 323:수직바, 324:가로바, 326:견인선, 330: 호이스트유닛,
331:구동모터, 332:체인보관함, 333:목부 브라켓, 334:후크, 335:체인,
336:체인블럭, 337:롤러, 338:전장박스, 339:개폐스위치, 340: 가이드부재,
341: 접촉면, 342:입구부, 343;이면부, 344:축핀, 345:안내롤, 346:공간,
400:해체라인, 410:기본프레임, 411: 제2세로지지대, 412:제2가로지지대,
413:제2수직지지대, 414:벽패널, 415:개폐도어, 415a:이송블럭, 420:작업대,
421:제3세로지지대, 422:스위치, 423:롤러, 424: 에어호스 권취용 릴,
425: 전기케이블 권취용 릴, 430:스토퍼, 431:재치패널, 432:배면차단판,
433:측면차단바, 434:하부샤프트홀더, 435:승강실린더, 436: 승강판,
436a:브라켓, 437: 슬라이드바, 438: 승강블럭, 439: 상부샤프트홀더,
440:발판, 450:부품수거함.
Claims (4)
- 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블에 있어서,
제1수직지지대(314)와 제1가로지지대(312)와, 제1세로지지대(311) 및 가이드바(315)로 이루어진 기본프레임(310);
상기 가이드바(315)의 상부 양측 레일에 슬라이딩 롤러(337)를 이동가능하게 현수되도록 설치하고, 이 롤러(337)를 구동하기 위한 구동모터(331)를 포함하여 목부브라켓(333)을 형성하고, 목부브라켓(333)에서 개폐스위치(339)를 하향 인출하고, 목부브라켓(333) 하방에 일체로 체인블럭(336), 전장박스(338)을 형성하고, 체인블럭(336) 하단에 후크(334)를 형성한 체인(335)을 상,하 권취되록 설치한 호이스트유닛(330);
가로 방향 간격을 형성하는 수개의 가로바(324)로서 간격을 이루는 그 양측에 X형 절첩바(322)를 형성하고, 가로바(324)중에서 X형으로 절첩 가능하도록 축점을 형성하는 가로바(324)를 형성하고, 절첩바(322)의 하측으로 연장되고 그 하단에 집게발(327)를 형성하는 수직바(323)를 형성하고, 상기 가로바(323)중 상단의 가로바(323)에 연결하는 견인선(326)으로 이루어져 상기 호이스트유닛(330)의 후크(334)로서 현수되는 그리핑유닛(320);
상기 기본프레임(310)의 바닥에 설치되어 운반용기가 호이스트유닛(330)의 하방으로 안내되도록 마주보게 한쌍이 소정의 간격을 두고 대향 설치되는 가이드부재(340); 및
가이드부재(340)의 어느 한쪽에서 운반용기의 분리된 커버부(200)를 일시 적재하는 보조작업대(350);
로 이루어지는 운반용기 분리부(300);
를 포함하는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블.
- 제1항에 있어서,
제2세로지지대(411)와, 이 제2세로지지대(411)사이의 상부 양측에서 나란하게 소정의 간격을 두고 제2가로지지대(412)를 설치하고, 그 사이에 상,하 연장되어 바닥까지 설치된 제2수직지지대(413)를 설치하는 기본프레임(410);
상기 제2세로지지대(411)의 상,하에 벽패널(414)들을 형성하고, 벽패널(414)들사이에 개폐도어(415)를 설치하며, 상기 제2세로지지대(411)의 중간에 다수의 롤러(423)들을 수평설치하고, 벽패널(414) 내측으로 에어공급용 호스릴(424)과 전기 케이블 귄취용 릴(425)을 설치하여 폐배터리("B")들의 정지,이동,세척등의 작업이 가능한 작업대(420);
이 작업대(420)의 개폐도어(415) 좌,우 양측에 형성된 작업용발판(440);
상기 작업용발판(440) 양측으로 설치되는 부품수거함(450); 및
발판(440)상에서 작업자가 수작업으로 폐배터리를 해체하는 해체라인(400);
을 포함하는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블.
- 제1항에 있어서,
롤러(423)들의 하방에서 이 롤러(423)들의 사이로 상승,하강하여 롤러상에서 이동하는 배터리("B")의 이송방향과 양측면에서 일시 정지하도록 배면차단판(432)과 측면차단바(433)들을 형성한 배터리 재치패널(431);
재치패널(431)의 하방에서 일체로 수직방향으로 승강판(436)을 형성하되 재치패널(431)을 승하강하도록 승강브라켓(436a)으로 연결된 승강실린더(435);
승강패널(436)이 승강하도록 상부샤프트홀더(439)와,하부샤프트홀더(434)사이에 병설된 슬라이드바(437); 및
슬라이드바(437)를 지지하는 승강블럭(438);
을 더 포함하는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블.
- 제1항에 있어서, 가이드부재(340)는,
상방으로 소정폭의 높이를 형성하고, 평면상 내주면이 짧은 사다리꼴을 형성하되, 내주면의 전,후단 바깥쪽으로 경사지게 벌어진 입구부(342)를 형성하여 운반용기의 안내시에 슬라이드 접촉하는 접촉면(341); 및
접촉면(341)의 상부를 따라 길이 방향으로 장공(346)을 형성하고, 장공(346)에는 다수의 축핀(344)에 의하여 공회전 가능하게 설치되어 접촉면(341)보다 미세하게 돌출된 안내롤(345);
을 포함하여,
한쌍의 가이드부재(340)를 기본프레임(310) 내에 서로 마주보게 대향 설치하여 이송된 운반용기(100)가 해당위치로 안내되도록 하는 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체작업 테이블.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220081629A KR20240003852A (ko) | 2022-07-04 | 2022-07-04 | 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체 작업 테이블 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220081629A KR20240003852A (ko) | 2022-07-04 | 2022-07-04 | 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체 작업 테이블 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240003852A true KR20240003852A (ko) | 2024-01-11 |
Family
ID=89533691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220081629A KR20240003852A (ko) | 2022-07-04 | 2022-07-04 | 작업자 보호를 위한 사용후 배터리 해체 작업 테이블 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20240003852A (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117855661A (zh) * | 2024-03-08 | 2024-04-09 | 山东希格斯新能源有限责任公司 | 一种锂电池拆解平台 |
| CN118040133A (zh) * | 2024-04-12 | 2024-05-14 | 天津美腾科技股份有限公司 | 电池包拆解方法和系统 |
Citations (3)
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| KR101684633B1 (ko) | 2015-07-27 | 2016-12-20 | 주식회사 단석산업 | 폐배터리 해체용 수력분리기 및 폐배터리 해체 시스템 |
| KR101999677B1 (ko) | 2018-12-28 | 2019-07-15 | 한국지질자원연구원 | 폐배터리 해체장치 및 이를 이용한 폐배터리 해체방법 |
| JP2020175353A (ja) | 2019-04-22 | 2020-10-29 | Ｊｘ金属株式会社 | 電子・電気機器部品屑の処理方法及び処理装置 |
-
2022
- 2022-07-04 KR KR1020220081629A patent/KR20240003852A/ko unknown
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| KR101684633B1 (ko) | 2015-07-27 | 2016-12-20 | 주식회사 단석산업 | 폐배터리 해체용 수력분리기 및 폐배터리 해체 시스템 |
| KR101999677B1 (ko) | 2018-12-28 | 2019-07-15 | 한국지질자원연구원 | 폐배터리 해체장치 및 이를 이용한 폐배터리 해체방법 |
| JP2020175353A (ja) | 2019-04-22 | 2020-10-29 | Ｊｘ金属株式会社 | 電子・電気機器部品屑の処理方法及び処理装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 한국 특허공개 제10-2021-0040620호(2021.04.14. 공개) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117855661B (zh) * | 2024-03-08 | 2024-05-14 | 山东希格斯新能源有限责任公司 | 一种锂电池拆解平台 |
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