KR20240015007A - Chamber capable of elevation and method of operating the same - Google Patents

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KR20240015007A
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Abstract

본 발명은 승강 가능한 챔버 및 이의 운전 방법에 관한 것으로, 구체적으로 챔버 몸체, 챔버 프레임, 에어 실린더, 및 제어부를 포함함으로써, 작업자가 장치에 협착되어 사망하거나 크게 다치는 사고를 방지하고, 또 장치의 손상을 최소화할 수 있는 승강 가능한 챔버 및 이의 운전 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a chamber that can be lifted up and down and a method of operating the same. Specifically, the present invention relates to a chamber body, a chamber frame, an air cylinder, and a control unit, thereby preventing accidents in which a worker is trapped in the device and is killed or seriously injured, and also prevents damage to the device. It relates to an elevable chamber that can minimize and a method of operating the same.

Description

승강 가능한 챔버 및 이의 운전 방법{Chamber capable of elevation and method of operating the same}Chamber capable of elevation and method of operating the same}

본 발명은 승강 가능한 챔버 및 이의 운전 방법에 관한 것으로, 구체적으로 챔버가 비정상적으로 작동할 시 이를 신속하게 감지하여 더 이상 움직이지 못하게 제어함으로써, 작업자의 안전을 보장하고 장치의 손상을 방지할 수 있는 이차전지의 전해액 함침을 위한 승강 가능한 승강 가능한 챔버 및 이의 운전 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a chamber that can be raised and lowered and to a method of operating the same. Specifically, when the chamber operates abnormally, it is quickly detected and controlled to prevent further movement, thereby ensuring the safety of workers and preventing damage to the device. It relates to an elevatorable chamber for electrolyte impregnation of secondary batteries and a method of operating the same.

최근 화석연료의 사용에 따른 대기오염, 에너지 고갈로 인한 대체에너지 개발로 인해 생산된 전기 에너지를 저장할 수 있는 이차전지에 관한 수요가 증가하고 있다. 충방전이 가능한 이차전지는 모바일 기기, 전기 자동차, 하이브리드 전기자동차, 산업용 로봇 등 다양한 분야에 널리 사용되고 있다. Recently, the demand for secondary batteries that can store the generated electrical energy is increasing due to air pollution caused by the use of fossil fuels and the development of alternative energy due to energy depletion. Secondary batteries that can be charged and discharged are widely used in various fields such as mobile devices, electric vehicles, hybrid electric vehicles, and industrial robots.

현대사회에서 필수불가결하게 사용되고 있는 각종 전자기기의 에너지원으로 사용되고 있는 이차전지는 모바일 기기의 사용량 증가 및 복잡화, 전기 자동차 등의 개발로 인해 요구되는 용량이 증가되고 있다. 사용자의 수요를 충족시키기 위해 소형 기기에는 다수의 전지 셀을 배치하고 있으나, 자동차 등에는 다수개의 전지 셀을 전기적으로 연결하는 전지 모듈 또는 이러한 전지 모듈을 다수 구비한 전지 팩이 사용된다.The capacity of secondary batteries, which are used as an energy source for various electronic devices that are indispensable in modern society, is increasing due to the increased use and complexity of mobile devices and the development of electric vehicles. In order to meet user demand, a large number of battery cells are placed in small devices, but battery modules that electrically connect multiple battery cells or battery packs that include multiple such battery modules are used in automobiles, etc.

한편, 리튬 이차 전지는 전지 케이스의 형상에 따라, 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 캔형 이차 전지와 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 이차 전지로 분류될 수 있다.Meanwhile, lithium secondary batteries can be classified into can-type secondary batteries in which the electrode assembly is built into a metal can and pouch-type secondary batteries in which the electrode assembly is built in a pouch of an aluminum laminate sheet, depending on the shape of the battery case.

이차 전지는 양극 및 음극, 및 상기 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막으로 구성되는 전극조립체를 전지 케이스 내부에 수납한 상태에서 액체 상태의 전해질, 즉 전해액이 주입되고, 전지 케이스가 실링되는 과정을 통해 제조된다.A secondary battery undergoes a process in which an electrode assembly consisting of a positive electrode, a negative electrode, and a separator between the positive electrode and the negative electrode is stored inside a battery case, a liquid electrolyte, or electrolyte solution, is injected, and the battery case is sealed. It is manufactured.

주입된 전해액은 전극 조립체를 구성하는 양극판, 음극판 및 세퍼레이터 사이로 모세관 힘에 의해 스며들게 되지만 미세구조의 다공성 전극의 특성과, 전극 및 전지를 구성하는 요소들의 물리, 화학적 특성으로 인하여 전해액의 함침은 쉽지 않다. The injected electrolyte permeates through capillary force between the positive plate, negative plate, and separator that make up the electrode assembly, but impregnation of the electrolyte is not easy due to the characteristics of the microstructured porous electrode and the physical and chemical properties of the elements that make up the electrode and battery. .

만약 전해액이 충분히 함침되지 못한 경우, 리튬 이온 등에 의한 충방전 효율은 떨어지므로 이차 전지의 성능이 감소하는 문제점이 있다.If the electrolyte solution is not sufficiently impregnated, charging and discharging efficiency due to lithium ions and the like decreases, thereby reducing the performance of the secondary battery.

이와 관련하여 한국공개특허공보 제2016-0130646호에는 이차 전지에 대한 전해액 함침 방법으로, 전지 셀에 전해액을 공급한 후 가압과 감압 과정을 통해 전해액의 함침 성능을 향상시키는 기술이 개시되어 있다.In this regard, Korean Patent Publication No. 2016-0130646 discloses a method of impregnating electrolyte for secondary batteries, a technique for improving the impregnation performance of the electrolyte through pressurization and decompression processes after supplying electrolyte to the battery cell.

또 한국공개특허공보 제2011-0032848호에는 원통형의 몸통부, 몸통부 상부 측으로 연장된 반구형의 반구부 및 몸통부의 하부 측으로 연장된 실링부를 포함하는 상부 몸체, 및 상부 몸체와 대응하는 원판형의 하부 몸체로 구성된 진공 가압 챔버가 개시되어 있다.In addition, Korean Patent Publication No. 2011-0032848 discloses an upper body including a cylindrical body, a hemispherical hemisphere extending toward the upper side of the body, and a sealing portion extending toward the lower side of the body, and a disk-shaped lower body corresponding to the upper body. A vacuum pressurization chamber consisting of a body is disclosed.

상기 선행문헌들과 같이 전해액의 함침성을 높이기 위하여 가압이나 감압과정을 수행할 시, 개폐가 가능하고 또 가압이나 감압에 견딜 수 있는 충분한 내구성을 갖는 금속재질의 챔버가 필요하다.As in the preceding literature, when performing a pressurization or decompression process to increase the impregnability of the electrolyte, a chamber made of metal that can be opened and closed and has sufficient durability to withstand the pressurization or decompression is required.

하지만 챔버 중량이 크기 때문에 조작시에는 별도의 승강 기기가 요구되고, 이때 기기의 오작동이나 부주의로 인해 작업자가 끼여 사망에 이르는 큰 사고로 이어지기도 한다. However, because the weight of the chamber is large, a separate lifting device is required for operation, and malfunction or carelessness of the device may result in serious accidents where workers become trapped and even die.

한국공개특허공보 제2016-0130646호(2016.11.14.공개)Korean Patent Publication No. 2016-0130646 (published on November 14, 2016) 한국공개특허공보 제2011-0032848호에는(2011.03.30.공개)In Korea Patent Publication No. 2011-0032848 (published on March 30, 2011)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에서는 전해액 함침을 위해 하부 몸체와 상부 몸체로 구성된 챔버 몸체를 사용할 시, 에어 실린더에 의해 구동하는 상부 몸체의 작동이 비정상상태에 해당되면 상부 몸체가 더 이상 움직이지 않도록 제어함으로써 작업자의 안전을 담보할 수 있는 승강 가능한 챔버 및 이의 운전 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In the present invention to solve the above problems, when using a chamber body consisting of a lower body and an upper body for electrolyte impregnation, if the operation of the upper body driven by an air cylinder falls into an abnormal state, the upper body no longer moves. The purpose is to provide a chamber that can be raised and lowered and a method of operating the same that can ensure the safety of workers by controlling it to prevent this from happening.

또한 본 발명에서는 상부 몸체가 하강할 시, 에어 실린더에 압축된 에어의 압력 조절을 통해 상부 몸체의 중량을 조절함으로써, 챔버의 손상을 방지하고 나아가 작업환경을 개선할 수 있는 승강 가능한 챔버 및 이의 운전 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, in the present invention, when the upper body descends, the weight of the upper body is adjusted by adjusting the pressure of the air compressed in the air cylinder, thereby preventing damage to the chamber and further improving the working environment. The purpose is to provide a method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버는, 하부 몸체(110) 및 상기 하부 몸체(110) 상부에 위치하는 상부 몸체(120)로 구성된 챔버 몸체(100); 상기 챔버 몸체(100)를 사이에 두고 서로 마주 보도록 위치하는 한 쌍의 수직 프레임(210), 상기 한 쌍의 수직 프레임(210) 상부를 서로 연결하는 수평 프레임(220), 상기 수평 프레임(220) 아래에 위치하면서 상기 상부 몸체(120)가 체결된 채 상하로 이동하는 지지 플레이트(230)를 포함하는 챔버 프레임(200); 상기 한 쌍의 수직 프레임(210) 인근 각각에 위치하며, 원통형의 실린더 튜브(310), 상기 실린더 튜브(310)의 헤드측 단부를 밀봉하며 상기 지지 플레이트(230)의 상승시에는 에어가 유입되고 하강시에는 에어가 배기되는 헤드측 포트(321)가 구비된 헤드 커버(320), 상기 실린더 튜브(310)의 로드축 단부를 밀봉하며 항상 개방된 상태인 로드측 포트(331)가 구비된 로드 커버(330), 상기 실린더 튜브(310)의 실린더실을 나누는 피스톤(340), 일측은 상기 피스톤(340)에 연결되고 타측은 상기 지지 플레이트(230)에 연결된 피스톤 로드(350)를 포함하는 에어 실린더(300); 및 상기 지지 플레이트(230)가 상승하도록 상기 실린더 튜브(310)로 에어를 공급하기 위한 공급압 제어부재(420), 상기 공급압 제어부재(420) 전방에 위치하는 제1 압력센서(430), 상기 제1 압력센서(430) 전방에 위치하며 한 쌍으로 이루어진 공급 유량센서(450), 상기 지지 플레이트(230)가 하강할 시 상기 실린더 튜브(310)의 에어를 배기하기 위한 한 쌍으로 이루어진 배기 유량센서(460), 상기 배기 유량센서(460) 전방에 위치하는 제2 압력센서(470), 및 상기 제2 압력센서(470) 전방에 위치하는 배기압 제어부재(480)를 구성하는 제어부(400);를 포함하되, 상기 배기압 제어부재(480)는 상기 실린더 튜브(310)의 에어가 정해진 압력을 유지하면서 배기되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an elevable chamber according to the present invention includes a chamber body 100 consisting of a lower body 110 and an upper body 120 located above the lower body 110; A pair of vertical frames 210 positioned to face each other with the chamber body 100 in between, a horizontal frame 220 connecting upper parts of the pair of vertical frames 210 to each other, and the horizontal frame 220 A chamber frame 200 including a support plate 230 located below and moving up and down while the upper body 120 is fastened to it; It is located near each of the pair of vertical frames 210, and seals the cylindrical cylinder tube 310 and the head side end of the cylinder tube 310. When the support plate 230 rises, air flows in and lowers. A head cover 320 with a head port 321 through which air is exhausted, and a rod cover with a rod side port 331 that seals the rod shaft end of the cylinder tube 310 and is always open. (330), an air cylinder including a piston 340 that divides the cylinder chamber of the cylinder tube 310, and a piston rod 350 on one side connected to the piston 340 and on the other side connected to the support plate 230. (300); and a supply pressure control member 420 for supplying air to the cylinder tube 310 so that the support plate 230 rises, a first pressure sensor 430 located in front of the supply pressure control member 420, A supply flow sensor 450 located in front of the first pressure sensor 430 and a pair of exhaust sensors for exhausting air from the cylinder tube 310 when the support plate 230 is lowered. A control unit ( 400), wherein the exhaust pressure control member 480 controls the air in the cylinder tube 310 to be exhausted while maintaining a predetermined pressure.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 배기압 제어부재(480)는 에어가 공급되는 유입 포트, 상기 제2 압력센서(470)와 연통하는 연결 포트, 및 에어가 배기되는 배기 포트가 구비된 레귤레이터인 것을 특징으로 한다.In addition, in the liftable chamber according to the present invention, the exhaust pressure control member 480 is provided with an inlet port through which air is supplied, a connection port communicating with the second pressure sensor 470, and an exhaust port through which air is exhausted. It is characterized as a regulator.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 배기압 제어부재(480)는 릴리프 밸브인 것은 특징으로 한다.Additionally, in the liftable chamber according to the present invention, the exhaust pressure control member 480 is characterized as a relief valve.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 제1 압력센서(430), 상기 공급 유량센서(450), 상기 배기 유량센서(460) 및 상기 제2 압력센서(470) 중 어느 하나 이상의 측정값이 설정된 범위를 벗어날 시에는 에어의 공급 또는 배기를 차단하여 상기 피스톤 로드(350)의 이동을 정지시키는 파일럿 밸브(440)가 더 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, in the liftable chamber according to the present invention, the measured value of any one or more of the first pressure sensor 430, the supply flow sensor 450, the exhaust flow sensor 460, and the second pressure sensor 470 is A pilot valve 440 is further provided to stop the movement of the piston rod 350 by blocking the supply or exhaust of air when it exceeds the set range.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 공급압 제어부재(420) 후방에는 에어가 공급되도록 에어 유입포트(411)가 구비된 메인 밸브(410)가 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, in the elevable chamber according to the present invention, a main valve 410 with an air inlet port 411 is connected to the rear of the supply pressure control member 420 to supply air.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 배기 유량센서(460)는 상기 제1 압력센서(430)와 상기 공급 유량센서(450) 사이에 위치하며, 에어가 공급될 시에는 상기 공급 유량센서(450)가 에어 유량을 감지하고, 에어가 배기될 시에는 상기 배기 유량센서(460)가 에어 유량을 감지하도록, 상기 공급 유량센서(450)와 상기 배기 유량센서(460)는 단방향 유량센서인 것을 특징으로 한다.Additionally, in the liftable chamber according to the present invention, the exhaust flow sensor 460 is located between the first pressure sensor 430 and the supply flow sensor 450, and when air is supplied, the supply flow sensor ( 450) detects the air flow rate, and when the air is exhausted, the exhaust flow rate sensor 460 detects the air flow rate, so that the supply flow rate sensor 450 and the exhaust flow rate sensor 460 are unidirectional flow rate sensors. It is characterized by

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 배기 유량센서(460)는 상기 제2 압력센서(470)와 상기 공급 유량센서(450) 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.Additionally, in the liftable chamber according to the present invention, the exhaust flow sensor 460 is located between the second pressure sensor 470 and the supply flow sensor 450.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 제1 압력센서(430), 상기 배기 유량센서(460) 및 상기 제2 압력센서(470) 사이에는 에어의 이동방향을 전환하기 위한 파일럿 밸브(440)가 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, in the liftable chamber according to the present invention, a pilot valve 440 for changing the direction of movement of air is provided between the first pressure sensor 430, the exhaust flow sensor 460, and the second pressure sensor 470. It is characterized by being provided.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 파일럿 밸브(440)는 제1 압력센서(430), 상기 공급 유량센서(450), 상기 배기 유량센서(460) 및 상기 제2 압력센서(470) 중 어느 하나 이상의 측정값이 설정된 범위를 벗어날 시, 에어의 공급 또는 배기가 차단되어 상기 피스톤 로드(350)의 이동이 정지되는 중간 정지형 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 한다.In addition, in the liftable chamber according to the present invention, the pilot valve 440 is one of the first pressure sensor 430, the supply flow sensor 450, the exhaust flow sensor 460, and the second pressure sensor 470. It is characterized as an intermediate stop solenoid valve in which the supply or exhaust of air is blocked and the movement of the piston rod 350 is stopped when one or more measured values are outside the set range.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 어느 하나 이상의 측정값이 설정된 범위를 벗어나면서 일정 시간 이상으로 유지될 시, 에어의 공급 또는 배기가 차단되어 상기 피스톤 로드(350)의 이동이 정지되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the liftable chamber according to the present invention, when any one or more of the measured values exceeds a set range and is maintained for a certain period of time or more, the supply or exhaust of air is blocked and the movement of the piston rod 350 is stopped. It is characterized by

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 제1 압력센서(430), 상기 공급 유량센서(450), 상기 배기 유량센서(460) 및 상기 제2 압력센서(470) 중 어느 하나 이상의 측정값이 설정된 범위를 벗어날 시에는 비정상상태임을 알리는 경고부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, in the liftable chamber according to the present invention, the measured value of any one or more of the first pressure sensor 430, the supply flow sensor 450, the exhaust flow sensor 460, and the second pressure sensor 470 is When it exceeds the set range, it is further equipped with a warning unit to notify of an abnormal condition.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 상부 몸체(120)는 반구형 또는 반타원형이며, 상기 하부 몸체(110)와 상기 하부 몸체(110)가 밀착할 시, 밀폐되는 구조인 것을 특징으로 한다.In addition, in the liftable chamber according to the present invention, the upper body 120 is hemispherical or semi-elliptical, and is characterized in that it has a structure that is sealed when the lower body 110 and the lower body 110 come into close contact with each other.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버에서, 상기 가압장치는 전해액이 주입된 이차전지의 함침용인 것을 특징으로 한다.Additionally, in the liftable chamber according to the present invention, the pressurizing device is used for impregnating a secondary battery into which an electrolyte solution has been injected.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버의 운전방법은, 에어 실린더로 에어를 공급하여 상부 몸체를 상승시키는 제1 단계; 하부 몸체에 대상물을 적재하는 제2 단계; 상기 에어 실린더의 압축된 에어를 배기시켜 상기 하부 몸체 상부에 상기 상부 몸체를 밀착시키는 제3 단계; 및 상기 하부 몸체와 상기 상부 몸체의 밀착에 의해 형성된 공간부를 가압 및 감압하는 제4 단계;를 포함하되, 상기 제3 단계에서는, 압축된 에어가 정해진 압력을 유지하면서 배기되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버의 운전방법.In addition, the method of operating a chamber capable of being raised and lowered according to the present invention includes a first step of raising the upper body by supplying air to an air cylinder; A second step of loading an object on the lower body; A third step of bringing the upper body into close contact with the lower body by exhausting the compressed air of the air cylinder; and a fourth step of pressurizing and depressurizing the space formed by close contact between the lower body and the upper body, wherein in the third step, the compressed air is controlled to be exhausted while maintaining a predetermined pressure. How to operate a chamber that can be raised and lowered.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버의 운전방법에서, 상기 제1 단계에서의 에어 공급유량 또는 에어 공급압력, 상기 제3 단계에서의 에어 배기유량 또는 에어 배기압력 중 어느 하나 이상이 설정된 범위를 벗어날 시에는 에어의 공급 또는 배기를 차단하여 에어 실린더의 작동을 정지시키는 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of operating a chamber capable of being raised and lowered according to the present invention, when any one or more of the air supply flow rate or air supply pressure in the first step and the air exhaust flow rate or air exhaust pressure in the third step exceeds the set range. It is characterized by stopping the operation of the air cylinder by blocking the supply or exhaust of air.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버 및 이의 운전 방법에 의하면, 에어 실린더로 공급되거나 배기되는 에어의 압력이나 유량이 설정된 범위를 벗어날 시에는 더 이상이 상부 몸체가 이동하지 못하도록 에어의 공급이나 배기를 차단하는 중간 정지형 솔레노이드 밸브가 구비되어 있어, 작업자가 장치에 협착되어 사망하거나 크게 다치는 사고를 방지할 수 있다는 장점이 있다. As described above, according to the liftable chamber and its operating method according to the present invention, when the pressure or flow rate of the air supplied or exhausted to the air cylinder exceeds the set range, the upper body is prevented from moving any further. It is equipped with a mid-stop solenoid valve that blocks supply or exhaust, which has the advantage of preventing accidents where workers are trapped in the device and are killed or seriously injured.

또한 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버 및 이의 운전 방법에 의하면, 에어 실린더에 압축되어 있던 에어를 일정 압력으로 유지하면서 배기시키는 배기압 제어부가 마련되어 있어 상부 몸체의 하강 속도 제어가 가능하고, 이는 궁극적으로 작업자의 안전을 담보하고 나아가 챔버의 손상 방지에 기여할 수 있다는 이점이 있다. In addition, according to the elevable chamber and its operating method according to the present invention, an exhaust pressure control unit is provided to exhaust the air compressed in the air cylinder while maintaining it at a constant pressure, making it possible to control the lowering speed of the upper body, which ultimately allows the operator It has the advantage of ensuring the safety of the chamber and further contributing to preventing damage to the chamber.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버의 측면도이다.
도 4는 도 3의 'A' 부분을 확대한 사시도이다.
도 5는 도 3의 'A' 부분을 다른 방향에서 바라본 확대 사시도이다.
도 6은 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버에 구비되는 에어 실린더의 단면도이다.
도 7은 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버에 구비되는 제어부의 사시도이다.
도 8은 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버에 구비되는 제어부의 정면도이다.
도 9는 제1 실시예에 따른 에어 실린더의 작동을 위한 에어 회로도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 승강 가능한 챔버에 구비되는 제어부의 정면도이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 에어 실린더의 작동을 위한 에어 회로도이다.
도 12은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 승강 가능한 챔버의 운전방법 흐름도이다.
도 13은 제1 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 정상상태일 시 에어 실린더로 에어가 공급될 시의 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 제1 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 정상상태일 시 에어 실린더에서 에어가 배기될 시의 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 제1 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 비정상상태일 시 에어 실린더로 공급되는 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 제1 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 비정상상태일 시 에어 실린더에서 배기되는 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 제2 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 정상상태일 시 에어 실린더로 에어가 공급될 시의 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 제2 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 정상상태일 시 에어 실린더에서 에어가 배기될 시의 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 19는 제2 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 비정상상태일 시 에어 실린더에서 배기되는 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다.
Figure 1 is a perspective view of a liftable chamber according to a first preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is a front view of a liftable chamber according to a first preferred embodiment of the present invention.
Figure 3 is a side view of a liftable chamber according to a first preferred embodiment of the present invention.
Figure 4 is an enlarged perspective view of portion 'A' of Figure 3.
Figure 5 is an enlarged perspective view of part 'A' of Figure 3 viewed from another direction.
Figure 6 is a cross-sectional view of an air cylinder provided in a chamber capable of being raised and lowered according to the first embodiment.
Figure 7 is a perspective view of a control unit provided in an elevatorable chamber according to the first embodiment.
Figure 8 is a front view of a control unit provided in an elevatorable chamber according to the first embodiment.
Figure 9 is an air circuit diagram for operation of an air cylinder according to the first embodiment.
Figure 10 is a front view of a control unit provided in an elevatorable chamber according to a second embodiment of the present invention.
Figure 11 is an air circuit diagram for operating an air cylinder in the second embodiment of the present invention.
Figure 12 is a flowchart of an operation method of a chamber capable of being lifted up and down according to the first and second embodiments of the present invention.
Figure 13 is a front view of the control unit according to the first embodiment, and is a diagram for explaining the air flow direction when air is supplied to the air cylinder in a normal state.
Figure 14 is a front view of the control unit according to the first embodiment, and is a diagram for explaining the air flow direction when air is exhausted from the air cylinder in a normal state.
Figure 15 is a front view of the control unit according to the first embodiment, and is a diagram for explaining the direction of air flow supplied to the air cylinder in an abnormal state.
Figure 16 is a front view of the control unit according to the first embodiment, and is a diagram for explaining the flow direction of air exhausted from the air cylinder in an abnormal state.
Figure 17 is a front view of the control unit according to the second embodiment, and is a diagram for explaining the air flow direction when air is supplied to the air cylinder in a normal state.
Figure 18 is a front view of the control unit according to the second embodiment, and is a diagram for explaining the air flow direction when air is exhausted from the air cylinder in a normal state.
Figure 19 is a front view of the control unit according to the second embodiment, and is a diagram for explaining the flow direction of air exhausted from the air cylinder in an abnormal state.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, an embodiment by which a person skilled in the art can easily carry out the present invention will be described in detail. However, when explaining in detail the operating principle of a preferred embodiment of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, the same reference numerals are used for parts that perform similar functions and actions throughout the drawings. Throughout the specification, when a part is said to be connected to another part, this includes not only cases where it is directly connected, but also cases where it is indirectly connected through another element in between. Additionally, including a certain component does not mean excluding other components unless specifically stated to the contrary, but rather means that other components may be further included.

이하, 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버 및 이의 운전 방법에 관하여 첨부한 도면들을 참고하면서 설명하기로 한다.Hereinafter, the liftable chamber and its operating method according to the present invention will be described with reference to the attached drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버의 사시도, 도 2는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버의 정면도 그리고 도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버의 측면도이다. Figure 1 is a perspective view of a chamber capable of being raised and lowered according to a first preferred embodiment of the present invention, Figure 2 is a front view of a chamber capable of being raised and lowered according to a first preferred embodiment of the present invention, and Figure 3 is a first preferred embodiment of the present invention. This is a side view of a chamber that can be raised and lowered according to .

또 도 4는 도 3의 'A' 부분을 확대한 사시도이고, 도 5는 도 3의 'A' 부분을 다른 방향에서 바라본 확대 사시도이다.Also, Figure 4 is an enlarged perspective view of part 'A' of Figure 3, and Figure 5 is an enlarged perspective view of part 'A' of Figure 3 viewed from another direction.

이들 도 1 내지 5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 승강 가능한 챔버는 대상물(미도시)을 수납하기 위한 챔버 몸체(100), 챔버 몸체(100)를 감싸는 모양의 챔버 프레임(200), 챔버 몸체(100) 일부분을 상하로 이동시키기 위한 에어 실린더(300), 및 에어 실린더(300)를 작동시키기 위한 제어부(400)를 포함하여 구성된다.As shown in FIGS. 1 to 5, the liftable chamber according to the present invention includes a chamber body 100 for storing an object (not shown), a chamber frame 200 shaped to surround the chamber body 100, and a chamber It is configured to include an air cylinder 300 for moving a portion of the body 100 up and down, and a control unit 400 for operating the air cylinder 300.

여기서, 대상물은 이차전지, 보다 상세하게는 전해액이 주액된 상태의 원통형 이차전지일 수 있으나, 반드시 이에 제한하지는 않으며, 설명의 편의상 이차전지가 챔버 몸체에 수납되는 것으로 상정하여 설명하기로 한다.Here, the object may be a secondary battery, more specifically, a cylindrical secondary battery in which electrolyte is injected, but is not necessarily limited thereto, and for convenience of explanation, the description will be made on the assumption that the secondary battery is stored in the chamber body.

먼저, 챔버 몸체(100)는 하부 몸체(110)와 상부 몸체(120)로 구성되며, 하부 몸체(110)는 대략 원형의 판상 구조일 수 있다. 상부 몸체(120)는 하부 몸체(110) 상부에 위치하면서 승강 가능하도록 작동되며, 전체적인 외형은 내부가 비어 있는 상태의 반구형이나 반타원형일 수 있다. First, the chamber body 100 is composed of a lower body 110 and an upper body 120, and the lower body 110 may have a substantially circular plate-shaped structure. The upper body 120 is located on the upper part of the lower body 110 and is operated to be raised and lowered, and its overall external shape may be hemispherical or semi-elliptical with an empty interior.

여기서, 상부 몸체(120)의 외측 상부에는 지지 플레이트(230)에 고정되거나 분리될 수 있도록 체결부(121)가 구비되어 있다. 상세하게, 체결부(121)에는 지지 플레이트(230)의 플랜지 모양으로 형성된 체결구(231)가 슬라이딩 방식으로 인입될 수 있도록, 체결구(231)와 대응되는 모양의 수용홈(121´)이 형성되어 있다(도 4 참조).Here, a fastening portion 121 is provided on the outer upper part of the upper body 120 so that it can be fixed to or separated from the support plate 230. In detail, the fastener 121 has a receiving groove 121' shaped to correspond to the fastener 231 so that the fastener 231 formed in the flange shape of the support plate 230 can be inserted in a sliding manner. is formed (see Figure 4).

하부 몸체(110) 상면에는 전해액의 함침을 위한 이차전지가 수납되며, 신속하면서도 고른 함침을 위해 감압과 가압을 번갈아 가면서 수행해야 하므로, 상부 몸체(120)와 하부 몸체(110)가 밀착되면 외부와 차단될 수 있도록 기밀을 유지하고 또 내부에 소정의 압력이 가해지더라도 분리되지 않도록 체결되는 구조인 것이 바람직하다. 물론 하부 몸체(110) 및 상부 몸체(120) 중 어느 하나 이상에는 감압이나 가압을 위한 개폐 가능한 포트가 구비되어 있음은 자명하다.A secondary battery for impregnation of the electrolyte is stored on the upper surface of the lower body 110, and since decompression and pressurization must be performed alternately for rapid and even impregnation, when the upper body 120 and the lower body 110 are in close contact with the outside and the It is desirable to have a structure that maintains airtightness so that it can be blocked and is fastened so that it does not separate even if a certain amount of pressure is applied to the inside. Of course, it is obvious that at least one of the lower body 110 and the upper body 120 is provided with a port that can be opened and closed for depressurizing or pressurizing.

챔버 프레임(200)은 수직 프레임(210), 수평 프레임(220), 지지 플레이트(230) 및 가이드 프레임(240)을 포함하여 구성될 수 있다.The chamber frame 200 may include a vertical frame 210, a horizontal frame 220, a support plate 230, and a guide frame 240.

수직 프레임(210)은 챔버 몸체(100)를 사이에 두고 서로 마주 보도록 위치하는 한 쌍으로 이루어지며, 이때 각 측면에 위치하는 수직 프레임(210)은 소정 간격 이격되어 배치된 2개씩이며, 따라서 수직 프레임(210)은 모두 4개로 구성될 수 있으나, 이에 제한하지 않는다.The vertical frame 210 consists of a pair positioned to face each other with the chamber body 100 in between. At this time, the vertical frames 210 located on each side are two, spaced apart from each other by a predetermined distance, and are therefore vertical. The frame 210 may be composed of four frames, but is not limited thereto.

수평 프레임(220)은 4개의 수직 프레임(210) 상부와 고정되며 대략 사각형의 판상 구조일 수 있다.The horizontal frame 220 is fixed to the upper part of the four vertical frames 210 and may have a substantially square plate-shaped structure.

지지 플레이트(230)는 수평 프레임(220)과 상부 몸체(120) 사이에 위치하는데, 상부 몸체(120)를 고정 지지한 채 에어 실린더(300)의 작동에 의해 상하로 이동한다. 구체적으로, 수평 프레임(220)과 유사한 판상 구조로서, 서로 마주 보는 양측 가장 자리 인근에는 피스톤 로드(350)가 연결되는 한편, 중앙 저면 부근에는 하부로 연장된 체결구(231)에 의해 상부 몸체(120)가 연결된다.The support plate 230 is located between the horizontal frame 220 and the upper body 120, and moves up and down by the operation of the air cylinder 300 while fixedly supporting the upper body 120. Specifically, it is a plate-shaped structure similar to the horizontal frame 220, and the piston rod 350 is connected near the edges of both sides facing each other, while the upper body ( 120) is connected.

따라서 피스톤 로드(350)가 하강하거나 상승할 시 상부 몸체(120)를 매단 상태로 지지 플레이트(230)가 함께 상하로 이동하게 되는 것이다.Therefore, when the piston rod 350 descends or rises, the support plate 230 moves up and down together with the upper body 120 suspended.

가이드 프레임(240)은 지지 플레이트(230)가 안정적으로 상하 이동이 가능하도록 안내하기 위한 것으로, 지지 플레이트(230)를 수직방향으로 관통하도록 배치될 수 있다. 상세하게, 가이드 프레임(240)의 하측 단부는 아래를 향해 지면과 밀착하고 타측 단부는 수평 프레임(220) 저면과 밀착하도록 위치하는 대략 봉 형상인데, 수평 프레임(220)의 각 모서리를 관통하는 4개로 구성될 수 있지만, 필요에 따라 개수는 증감이 가능하다.The guide frame 240 is used to guide the support plate 230 so that it can move up and down stably, and may be arranged to penetrate the support plate 230 in the vertical direction. In detail, the lower end of the guide frame 240 faces downward and is in close contact with the ground, and the other end is approximately rod-shaped and is positioned to be in close contact with the bottom of the horizontal frame 220. 4 penetrating each corner of the horizontal frame 220 It may consist of 1, but the number can be increased or decreased as needed.

도 6은 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버에 구비되는 에어 실린더의 단면도이다. 도 1과 6을 함께 참조하면서 에어 실린더에 관해 설명하면, 에어 실린더(300)는 수직 프레임(210) 인근, 보다 상세하게는 한 쌍으로 이루어진 가이드 프레임(240) 사이에 위치하는데, 지지 플레이트(230)를 안정적으로 승강시킬 수 있도록 지지 플레이트(230) 가장자리에 서로 마주 보면서 1개씩 설치되는 것이 바람직하다.Figure 6 is a cross-sectional view of an air cylinder provided in a chamber capable of being raised and lowered according to the first embodiment. When describing the air cylinder with reference to FIGS. 1 and 6, the air cylinder 300 is located near the vertical frame 210, more specifically between a pair of guide frames 240, and the support plate 230 ) It is preferable that they are installed one at a time, facing each other, at the edge of the support plate 230 so that the support plate 230 can be lifted and lowered stably.

이러한 에어 실린더(300)는 원통형의 실린더 튜브(310), 헤드 커버(320), 로드 커버(330), 피스톤(340) 및 피스톤 로드(350)를 포함하여 구성될 수 있다. This air cylinder 300 may include a cylindrical cylinder tube 310, a head cover 320, a rod cover 330, a piston 340, and a piston rod 350.

헤드 커버(320)는 실린더 튜브(310)의 헤드측 단부를 밀봉하도록 위치하며, 지지 플레이트(230)가 상승할 시에는 에어가 유입되고 또 하강시에는 에어가 배기될 수 있도록 헤드측 포트(321)가 구비되어 있으며, 이러한 헤드측 포트(321)에는 공급 유량센서와 연결되는 제2 에어관이 체결된다.The head cover 320 is positioned to seal the head side end of the cylinder tube 310, and the head side port 321 allows air to flow in when the support plate 230 rises and to exhaust air when it falls. ) is provided, and a second air pipe connected to the supply flow sensor is fastened to the head side port 321.

로드 커버(330)는 실린더 튜브(310)의 로드축 단부를 밀봉하며, 항상 개방된 상태로 유지하는 로드측 포트(331)가 구비되어 있다. 그리고 피스톤(340)은 실린더 튜브(310)의 내측면과 밀착하면서 실린더실을 나누고, 피스톤 로드(350)는 일측은 피스톤(340)에 연결되고 타측은 지지 플레이트(230)에 연결되도록 배치되며, 이러한 에어 실린더(300)는 공지된 기술에 해당되므로 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.The rod cover 330 seals the rod shaft end of the cylinder tube 310 and is provided with a rod side port 331 that is always kept open. And the piston 340 is in close contact with the inner surface of the cylinder tube 310 and divides the cylinder chamber, and the piston rod 350 is arranged so that one side is connected to the piston 340 and the other side is connected to the support plate 230, Since this air cylinder 300 corresponds to known technology, a more detailed description will be omitted.

계속해서, 제어부에 관해 설명하기로 한다. 도 7은 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버에 구비되는 제어부의 사시도, 도 8은 제1 실시예에 따른 승강 가능한 챔버에 구비되는 제어부의 정면도, 그리고 도 9는 제1 실시예에 따른 에어 실린더의 작동을 위한 에어 회로도이다.Next, the control unit will be described. FIG. 7 is a perspective view of a control unit provided in the liftable chamber according to the first embodiment, FIG. 8 is a front view of the control unit provided in the liftable chamber according to the first embodiment, and FIG. 9 is an air control unit according to the first embodiment. This is an air circuit diagram for cylinder operation.

제어부(400)는 에어의 공급과 배기를 제어하여 에어 실린더(300)의 작동을 결정한다.The control unit 400 determines the operation of the air cylinder 300 by controlling the supply and exhaust of air.

이러한 제어부(400)는 메인 밸브(410), 공급압 제어부재(420), 제1 압력센서(430), 파일럿 밸브(440), 공급 유량센서(450), 배기 유량센서(460), 제2 압력센서(470), 및 배기압 제어부재(480)를 포함하여 구성될 수 있다.This control unit 400 includes a main valve 410, a supply pressure control member 420, a first pressure sensor 430, a pilot valve 440, a supply flow rate sensor 450, an exhaust flow rate sensor 460, and a second It may be configured to include a pressure sensor 470 and an exhaust pressure control member 480.

먼저 메인 밸브(410)는 컴프레서와 같은 공기 압축기(미도시)로부터의 에어 공급을 제어하기 위한 것으로, 일측에는 공기 압축기와 이어져 있는 제1 에어관(L1)을 연결하기 위한 에어 유입 포트(411)가 마련되어 있다.First, the main valve 410 is for controlling air supply from an air compressor (not shown), such as a compressor, and has an air inlet port 411 on one side for connecting the first air pipe (L1) connected to the air compressor. is provided.

공급되는 에어의 흐름방향을 기준으로 할 시, 공급압 제어부재(420)는 메인 밸브(410) 전방에 위치하며, 에어 실린더(300)를 상승시킬 시 설정된 압력이 에어 실린더(300)로 전달될 수 있도록 공급되는 에어의 압력을 조절하는 기능을 수행하는 레귤레이터일 수 있다.Based on the flow direction of the supplied air, the supply pressure control member 420 is located in front of the main valve 410, and when the air cylinder 300 is raised, the set pressure is transmitted to the air cylinder 300. It may be a regulator that performs the function of regulating the pressure of supplied air.

제1 압력센서(430)는 공급압 제어부재(420) 전방에 위치하면서, 공급압 제어부재(420)를 경유한 에어의 압력을 측정한다. 여기서, 제1 압력센서(430)에는 실시간으로 측정되는 압력을 시각적으로 확인할 수 있도록 제1 표시부(431)가 구비되는 것이 바람직하고, 정해진 압력 범위를 벗어나거나 일정 시간 이상 비정상상태의 압력이 지속될 시에는 알람이나 경고등과 같은 경고 신호를 발생하는 기능이 부가되는 것이 더욱 바람직하다. The first pressure sensor 430 is located in front of the supply pressure control member 420 and measures the pressure of air passing through the supply pressure control member 420. Here, the first pressure sensor 430 is preferably provided with a first display unit 431 so that the pressure measured in real time can be visually confirmed, and when the pressure exceeds the set pressure range or the abnormal pressure persists for more than a certain period of time, the first display unit 431 is preferably provided. It is more desirable to add a function to generate a warning signal such as an alarm or warning light.

제1 파일럿 밸브(441)와 제2 파일럿 밸브(442)로 이루어진 파일럿 밸브(440)는 제1 압력센서(430), 배기 유량센서(460) 그리고 제2 압력센서(470) 사이, 즉 공급되는 에어와 배기되는 에어의 경로상에 위치하여 에어의 이동방향을 전환하기 위한 밸브이다.The pilot valve 440, which consists of the first pilot valve 441 and the second pilot valve 442, is between the first pressure sensor 430, the exhaust flow sensor 460, and the second pressure sensor 470, that is, the supply It is a valve located on the path of air and exhausted air to change the direction of air movement.

특히 파일럿 밸브(440)는 3Port 3Way를 갖는 중간 정지형 솔레노이드 밸브인 것이 바람직한데, 이는 협착 사고 등을 방지하기 위한 것이다. 즉, 제1 압력센서(430), 공급 유량센서(450), 배기 유량센서(460) 및 제2 압력센서(470) 중 어느 하나 이상의 측정값이 설정된 범위를 벗어날 시, 에어의 공급이나 배기를 차단함으로써 피스톤 로드(350)의 이동을 정지시킨다.In particular, it is preferable that the pilot valve 440 is a mid-stop solenoid valve with 3 ports and 3 ways, which is to prevent accidents such as constriction. That is, when the measured value of any one or more of the first pressure sensor 430, supply flow sensor 450, exhaust flow sensor 460, and second pressure sensor 470 is outside the set range, supply or exhaust of air is stopped. By blocking, the movement of the piston rod 350 is stopped.

공급 유량센서(450)는 제1 압력센서(430)를 통과한 에어의 유량을 측정하기 위한 단방향 유량센서로서 제1 압력센서(430), 파일럿 밸브(440) 및 배기 유량센서(460)를 순차적으로 통과한 에어의 유량을 측정한다.The supply flow sensor 450 is a unidirectional flow sensor for measuring the flow rate of air passing through the first pressure sensor 430, and sequentially uses the first pressure sensor 430, the pilot valve 440, and the exhaust flow sensor 460. Measure the flow rate of air passing through.

이러한 공급 유량센서(450)는 에어 실린더의 헤드측 포트와 동일한 개수인 것이 바람직하다. 본 발명의 경우, 에어 실린더가 2개이고 각 에어 실린더에는 한 개씩의 헤드측 포트가 구비되어 있으므로, 각 헤드측 포트로의 에어 공급을 위해 제1 공급 유량센서(451)와 제2 공급 유량센서(452)로 이루어진다.It is preferable that the number of supply flow sensors 450 is the same as that of the head side ports of the air cylinder. In the case of the present invention, since there are two air cylinders and each air cylinder is equipped with one head side port, a first supply flow sensor 451 and a second supply flow sensor (451) are used to supply air to each head port. 452).

또 헤드측 포트와 연결될 수 있도록 제1 공급 유량센서(451)와 제2 공급 유량센서(452)에는 제1 에어 출입구(451´)와 제2 에어 출입구(452´)가 각각 구비되어 있고, 이들은 제2 에어관(L2)에 의해 연결된다.In addition, the first supply flow sensor 451 and the second supply flow sensor 452 are each provided with a first air inlet 451' and a second air inlet 452' so that they can be connected to the head side port. It is connected by a second air pipe (L2).

여기서, 제2 에어관(L2)은 에어 실린더를 하강시킬 시 압축된 에어가 배기되는 통로로도 사용되는데 이와 관련하여서는 후술하기로 한다.Here, the second air pipe (L2) is also used as a passage through which compressed air is exhausted when the air cylinder is lowered, which will be described later.

전술한 제1 압력센서(430)와 같이, 제1 공급 유량센서(451)와 제2 공급 유량센서(452)에도 공급되는 에어 유량을 실시간으로 확인할 수 있도록 표시창이 구비되는 것이 바람직하고, 정해진 유량 범위를 벗어나거나 일정 시간 이상 비정상상태의 유량이 지속될 시에는 알람이나 경고등과 같은 경고 신호를 발생하는 기능이 부가되는 것이 더욱 바람직하다. Like the first pressure sensor 430 described above, it is preferable that the first supply flow rate sensor 451 and the second supply flow rate sensor 452 be provided with a display window so that the air flow rate supplied can be checked in real time, and the predetermined flow rate It is more desirable to add a function that generates a warning signal such as an alarm or warning light when the flow rate exceeds the range or continues in an abnormal state for more than a certain period of time.

계속해서, 배기 유량센서(460)는 에어 실린더로부터 배기되는 에어 유량을 측정하기 위한 단방향 유량센서로서, 공급 유량센서(450)와 파일럿 밸브(440) 사이에 위치한다.Subsequently, the exhaust flow sensor 460 is a unidirectional flow sensor for measuring the flow rate of air exhausted from the air cylinder, and is located between the supply flow sensor 450 and the pilot valve 440.

즉 챔버 몸체의 상부 몸체를 하강시킬 시에는 실린더 튜브 아래의 압축된 에어를 배기시켜야 하며, 배기되는 에어는 공급 유량센서(450)를 경유한 후 배기 유량센서(460)로 이동한다. That is, when lowering the upper body of the chamber body, the compressed air under the cylinder tube must be exhausted, and the exhausted air passes through the supply flow sensor 450 and then moves to the exhaust flow sensor 460.

공급 유량센서(450)와 마찬가지로, 각 헤드측 포트로부터 배기된 에어 유량을 측정할 수 있도록 배기 유량센서(460)는 제1 배기 유량센서(461)와 제2 배기 유량센서(462)로 구성되는 것이 바람직하다.Like the supply flow sensor 450, the exhaust flow sensor 460 consists of a first exhaust flow sensor 461 and a second exhaust flow sensor 462 to measure the air flow rate exhausted from each head side port. It is desirable.

한편, 도면에는 도시하지 않았지만 공급 유량센서(450)와 배기 유량센서(460)의 위치가 서로 바뀌는 것도 가능하고, 공급 유량센서(450)와 배기 유량센서(460)가 병렬 방식으로 파일럿 밸브(440)에 연결되는 것도 가능하다. 또 양방향 유량센서일 시에는 공급 유량센서(450)와 배기 유량센서(460) 기능을 동시에 수행할 수 있으므로 하나의 유량센서로 대체되는 것도 가능하다.Meanwhile, although not shown in the drawing, it is possible for the positions of the supply flow sensor 450 and the exhaust flow sensor 460 to be changed, and the supply flow sensor 450 and the exhaust flow sensor 460 are connected in parallel to the pilot valve 440. ) is also possible. In addition, in the case of a bidirectional flow sensor, the functions of the supply flow sensor 450 and the exhaust flow sensor 460 can be performed simultaneously, so it can be replaced with a single flow sensor.

제2 압력센서(470)는 배기 유량센서(460)를 통해 이동하는 에어의 압력을 측정하기 위한 구성으로, 배기 유량센서(460) 전방, 보다 상세하게는 배기 유량센서(460)와 파일럿 밸브(440)를 순차적으로 통과한 에어의 압력을 측정한다.The second pressure sensor 470 is configured to measure the pressure of air moving through the exhaust flow sensor 460, in front of the exhaust flow sensor 460, more specifically, the exhaust flow sensor 460 and the pilot valve ( Measure the pressure of the air that sequentially passed through 440).

전술한 제1 압력센서(430)와 동일하게, 제2 압력센서(470)에도 배기되는 에어 압력을 실시간으로 확인할 수 있도록 제2 표시부(471)가 구비되는 것이 바람직하고, 정해진 압력 범위를 벗어나거나 일정 시간 이상 비정상상태의 압력이 지속될 시에는 알람이나 경고등과 같은 경고 신호를 발생하는 기능이 부가되는 것이 더욱 바람직하다.Like the above-described first pressure sensor 430, it is preferable that the second pressure sensor 470 be provided with a second display unit 471 so that the exhausted air pressure can be checked in real time, and if the pressure exceeds a set pressure range, It is more desirable to add a function that generates a warning signal such as an alarm or warning light when abnormal pressure persists for more than a certain period of time.

배기압 제어부재(480)는 제2 압력센서(470) 후방에 위치하는데, 실린더 튜브의 에어가 정해진 압력을 유지하면서 배기되도록 제어하는 릴리프 밸브일 수 있다. 다시 말해, 챔버 몸체의 상부 몸체가 하강할 시 야기될 수 있는 예상치 못한 사고를 방지할 수 있도록, 실린더 튜브의 에어 압력을 제어함으로써 챔버 몸체가 급격하게 하강하는 것을 제한한다.The exhaust pressure control member 480 is located behind the second pressure sensor 470, and may be a relief valve that controls air in the cylinder tube to be exhausted while maintaining a set pressure. In other words, rapid descent of the chamber body is limited by controlling the air pressure in the cylinder tube to prevent unexpected accidents that may occur when the upper body of the chamber body descends.

도면에는 도시하지 않았지만, 제어부(400)에는 메인 밸브(410), 공급압 제어부재(420), 제1 압력센서(430), 파일럿 밸브(440), 공급 유량센서(450), 배기 유량센서(460), 제2 압력센서(470), 및 배기압 제어부재(480) 등을 수납하기 위한 케이스, 또 원거리에서도 작업자가 장치의 운전상황을 확인하고 제어할 수 있도록 압력이나 유량 등 각종 정보를 수신한 후 실시간으로 보여주는 모니터가 추가적으로 구비될 수 있다.Although not shown in the drawing, the control unit 400 includes a main valve 410, a supply pressure control member 420, a first pressure sensor 430, a pilot valve 440, a supply flow sensor 450, and an exhaust flow sensor ( 460), a case for storing the second pressure sensor 470, and the exhaust pressure control member 480, and also receives various information such as pressure and flow rate so that the operator can check and control the operating status of the device from a distance. A monitor that displays the information in real time may be additionally provided.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 승강 가능한 챔버에 구비되는 제어부의 정면도이고, 도 11은 본 발명의 제2 실시예에 에어 실린더의 작동을 위한 에어 회로도이다.FIG. 10 is a front view of a control unit provided in a chamber capable of being raised and lowered according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 11 is an air circuit diagram for operating an air cylinder in the second embodiment of the present invention.

배기압 제어부재(480)와 관련된 구성을 제외하고 나머지는 도 1 내지 9를 참고하면서 설명한 제1 실시예에 따른 챔버와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Except for the configuration related to the exhaust pressure control member 480, the rest is the same as the chamber according to the first embodiment described with reference to FIGS. 1 to 9, so redundant description will be omitted.

제2 실시에 따른 배기압 제어부재(480)는 공기 압축기와 이어져 있는 제1 에어관(L1)과 제3 에어관(L3)을 경유한 에어가 공급되는 유입 포트, 제2 압력센서(470)와 연통하는 연결 포트, 및 에어가 배기되는 배기 포트가 구비된 정밀 레귤레이터일 수 있다. The exhaust pressure control member 480 according to the second embodiment includes an inlet port through which air is supplied via the first air pipe (L1) and the third air pipe (L3) connected to the air compressor, and a second pressure sensor 470. It may be a precision regulator provided with a connection port that communicates with and an exhaust port through which air is exhausted.

배기압 제어부재(480) 후방, 예를 들어 제2 에어관, 제2 압력센서(470)와 배기압 제어부재(480)의 연결부위 등에서 발생한 균열로 인해 에어 리크가 발생하면, 배기압 제어부재(480)에서 설정한 압력 보다 낮게 유지되고, 결과적으로 상부 몸체가 빠르게 하강하는 경우가 발생할 수 있다.If an air leak occurs due to a crack occurring at the rear of the exhaust pressure control member 480, for example, at the second air pipe, the connection portion between the second pressure sensor 470 and the exhaust pressure control member 480, the exhaust pressure control member 480 It may be maintained lower than the pressure set at (480), and as a result, the upper body may rapidly descend.

하지만 제2 실시예에 따른 배기압 제어부재(480)를 구성하는 정밀 레귤레이터의 경우, 제3 에어관(L3)과 유입 포트를 통해 정해진 압력의 에어가 항상 일정하게 공급됨으로써 제2 에어관을 포함한 배기압 제어부재(480) 후방을 정압으로 유지하는 것이 가능하다.However, in the case of the precision regulator constituting the exhaust pressure control member 480 according to the second embodiment, air of a predetermined pressure is always supplied consistently through the third air pipe (L3) and the inlet port, including the second air pipe. It is possible to maintain a positive pressure behind the exhaust pressure control member 480.

물론 제2 압력센서(470)를 경유하여 배기압 제어부재(480)로 이동하는 배기 압력이 배기압 제어부재(480)에서 설정한 압력 이상인 정상상태일 시에는, 연결 포트로는 에어가 이동하지 못한다.Of course, in a normal state where the exhaust pressure moving to the exhaust pressure control member 480 via the second pressure sensor 470 is higher than the pressure set in the exhaust pressure control member 480, air does not move to the connection port. can not do it.

비록 도 10 및 11에서는 제1 에어관(L1)에서 분기된 후, 제3 에어관(L3)을 경유한 후 배기압 제어부재(480)로 공급되는 것으로 도시하고 있으나, 공기 압축기와 제3 에어관(L3)이 바로 연결되어도 무방하다. Although Figures 10 and 11 show that it is branched from the first air pipe (L1) and then supplied to the exhaust pressure control member 480 after passing through the third air pipe (L3), the air compressor and the third air It is okay to connect the pipe (L3) directly.

한편 전술한 기능과 구성을 갖는 정밀 레귤레이터는 훼스토(FESTO)사의 LRP 시리즈, 에스엠씨(SMC)사의 IR시리즈로서 공지된 기술에 해당되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.Meanwhile, the precision regulator having the above-mentioned functions and configuration corresponds to known technologies such as FESTO's LRP series and SMC's IR series, so detailed description will be omitted.

도 12은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 승강 가능한 챔버의 운전방법 흐름도, 도 13은 제1 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 정상상태일 시 에어 실린더로 에어가 공급될 시의 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이고, 도 14는 제1 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 정상상태일 시 에어 실린더에서 에어가 배기될 시의 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다. Figure 12 is a flowchart of the operation method of the elevatorable chamber according to the first and second embodiments of the present invention, and Figure 13 is a front view of the control unit according to the first embodiment, when air is supplied to the air cylinder in a normal state. This is a diagram for explaining the air flow direction, and Figure 14 is a front view of the control unit according to the first embodiment, and is a diagram for explaining the air flow direction when air is exhausted from the air cylinder in a normal state.

앞서 설명한 도 1과 함께 도 12 내지 14를 참조하면서, 승강 가능한 챔버의 운전방법에 관해 설명하기로 한다.Referring to FIGS. 12 to 14 along with FIG. 1 described above, a method of operating a chamber capable of being lifted up and down will be described.

본 발명에 따른 승강 가능한 챔버의 운전방법은, 에어 실린더로 에어를 공급하여 상부 몸체를 상승시키는 제1 단계, 하부 몸체에 대상물을 적재하는 제2 단계, 에어 실린더의 압축된 에어를 배기시켜 하부 몸체 상부에 상부 몸체를 밀착시키는 제3 단계, 및 하부 몸체와 상부 몸체의 밀착에 의해 형성된 공간부를 가압 및 감압하는 제4 단계를 포함하여 구성된다.The operating method of the liftable chamber according to the present invention includes a first step of raising the upper body by supplying air to an air cylinder, a second step of loading an object on the lower body, and exhausting the compressed air of the air cylinder to raise the lower body. It includes a third step of bringing the upper body into close contact with the upper body, and a fourth step of pressurizing and depressurizing the space formed by the close contact of the lower body and the upper body.

먼저 제1 단계에서는 하부 몸체(110)에 상부 몸체(120)가 안착되어 있는 상태로부터 상부 몸체(120)를 상승시키는 단계이며, 에어 실린더(300)로 에어를 공급하면 피스톤과 피스톤 로드가 위로 올라가며 결과적으로 상부 몸체(120)가 상승하게 된다.First, in the first step, the upper body 120 is raised from the state in which the upper body 120 is seated on the lower body 110. When air is supplied to the air cylinder 300, the piston and piston rod rise upward. As a result, the upper body 120 rises.

이때 공급되는 에어는 도 13에 도시한 바와 같이, 메인 밸브(410), 공급압 제어부재(420), 제1 압력센서(430), 파일럿 밸브(440), 배기 유량센서(460) 및 공급 유량센서(450)를 순차적으로 통과한 후, 에어 실린더(300)로 공급되며, 에어의 공급압력은 공급압 제어부재(420)에 의해 제어된다.At this time, as shown in FIG. 13, the supplied air is controlled by the main valve 410, the supply pressure control member 420, the first pressure sensor 430, the pilot valve 440, the exhaust flow sensor 460, and the supply flow rate. After sequentially passing through the sensor 450, it is supplied to the air cylinder 300, and the supply pressure of air is controlled by the supply pressure control member 420.

여기서, 비록 공급되는 에어가 배기 유량센서(460)를 통과하더라도 에어가 배기되는 경우에만 유량을 측정할 수 있는 단방향 유량센서이기 때문에 단순히 공급되는 에어가 이동하는 경로만 제공할 뿐 유량은 측정되지 않는다.Here, even if the supplied air passes through the exhaust flow sensor 460, since it is a unidirectional flow sensor that can measure the flow rate only when the air is exhausted, it simply provides a path along which the supplied air moves and the flow rate is not measured. .

또 파일럿 밸브(440)가 제2 압력센서(470)와 연통되는 구조이지만, 포트의 전환을 통해 에어는 배기 유량센서(460)를 향한다.In addition, although the pilot valve 440 is structured to communicate with the second pressure sensor 470, air is directed to the exhaust flow sensor 460 through port switching.

제2 단계는 하부 몸체(110)와 상부 몸체(120)가 소정 간격 이격된 상태에서 대상물, 즉 전해액이 주액된 상태의 원통형 이차전지를 적재한다.In the second step, an object, that is, a cylindrical secondary battery in which electrolyte solution is injected, is loaded while the lower body 110 and the upper body 120 are spaced apart by a predetermined distance.

제3 단계는 하부 몸체(110)와 상부 몸체(120)를 밀착시켜 외부와의 접촉을 차단하기 위한 단계로서, 에어 실린더(300)에 압축된 에어를 배기시켜 상부 몸체(120)를 하강시킨다.The third step is to block contact with the outside by bringing the lower body 110 and the upper body 120 into close contact. The upper body 120 is lowered by exhausting air compressed in the air cylinder 300.

도 14에 도시한 바와 같이, 실린더에 압축되어 있던 에어는 공급 유량센서(450), 배기 유량센서(460), 파일럿 밸브(440), 제2 압력센서(470) 및 배기압 제어부재(480)를 순차적으로 경유한 후 외부로 배기되며, 실린더(300) 내의 에어 압력은 배기압 제어부재(480)에 의해 조절된다.As shown in FIG. 14, the air compressed in the cylinder is supplied through the supply flow sensor 450, the exhaust flow sensor 460, the pilot valve 440, the second pressure sensor 470, and the exhaust pressure control member 480. After passing through sequentially, it is exhausted to the outside, and the air pressure within the cylinder 300 is controlled by the exhaust pressure control member 480.

비록 배기되는 에어가 공급 유량센서(450)를 통과하더라도 에어가 공급되는 경우에만 유량을 측정할 수 있는 단방향 유량센서이기 때문에 단순히 배기되는 에어가 이동하는 경로만 제공할 뿐 유량은 측정되지 않는다.Even if the exhausted air passes through the supply flow sensor 450, since it is a unidirectional flow sensor that can measure the flow rate only when air is supplied, it simply provides a path along which the exhausted air moves and the flow rate is not measured.

또 파일럿 밸브(440)가 제1 압력센서(430)와도 연통되는 구조이지만, 포트의 전환을 통해 에어는 제2 압력센서(470)를 향한다.In addition, although the pilot valve 440 is structured to communicate with the first pressure sensor 430, air is directed to the second pressure sensor 470 through port switching.

한편, 상부 몸체가 완전히 하강하여 하부 몸체와 밀착할 수 있도록, 실린더 내부에는 상부 몸체의 하중 보다 일정 범위 낮은 수준의 압력을 유지할 수 있도록 제어되는 것이 바람직하다.Meanwhile, it is desirable to control the pressure inside the cylinder to be maintained at a certain range lower than the load of the upper body so that the upper body can completely descend and come into close contact with the lower body.

마지막 제4 단계는 주액된 전해액이 잘 함침될 수 있도록 가압과 감압하는 단계이다.The fourth and final step is to pressurize and depressurize the injected electrolyte so that it can be well impregnated.

도 15는 제1 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 비정상상태일 시 에어 실린더로 공급되는 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다. 전술한 제1 단계, 즉 에어 실린더로 에어를 공급하여 상부 몸체를 상승시키는 과정에서, 비정상상태임을 감지할 시에는 중간 정지형 솔레노이드 밸브인 파일럿 밸브(440)에 의해 에어의 흐름이 차단된다.Figure 15 is a front view of the control unit according to the first embodiment, and is a diagram for explaining the direction of air flow supplied to the air cylinder in an abnormal state. In the above-described first step, that is, in the process of supplying air to the air cylinder to raise the upper body, when an abnormal condition is detected, the flow of air is blocked by the pilot valve 440, which is an intermediate stop solenoid valve.

예를 들어, 상부 몸체 위에 물건이 놓여 있거나 작업자 잡고 있는 등 상부 몸체의 중량이 증가한 경우, 설정된 공급 압력이나 공급 유량 범위를 벗어나게 된다. 이러한 신호가 파일럿 밸브(440)에 전달되면 에어 흐름이 파일럿 밸브(440)에 의해 차단되어 에어 실린더(300)로 공급되지 않을 뿐만 아니라 에어 실린더(300)에서 배기도 되지 않는 상태, 즉 에어의 이동이 완전히 정지하도록 포트가 전환되고, 결과적으로 상부 몸체도 더 이상 상승하지 않는다.For example, if the weight of the upper body increases, such as when an object is placed on it or an operator holds it, the set supply pressure or supply flow rate falls outside the range. When this signal is transmitted to the pilot valve 440, the air flow is blocked by the pilot valve 440 and not only is not supplied to the air cylinder 300, but also is not exhausted from the air cylinder 300, that is, the air is not moved. The port is switched to a complete stop, and as a result the upper body no longer rises.

물론 피스톤 로드나 가이드 프레임에 이물질이 끼여 공급 압력이나 공급 유량이 일시적으로 비정상상태인 경우가 있을 수 있으므로, 비정상상태의 공급 압력이나 공급 유량이 일정 시간 이상 지속될 경우에만 파일럿 밸브(440)로 신호를 전송하도록 설계하는 것도 가능하다.Of course, there may be cases where the supply pressure or supply flow rate is temporarily abnormal due to foreign substances caught in the piston rod or guide frame, so a signal is sent to the pilot valve 440 only when the abnormal supply pressure or supply flow rate continues for more than a certain period of time. It is also possible to design it to transmit.

상기와 같은 작동 원리는 사고 방지, 특히 상부 몸체와 수평 프레임 사이에 작업자가 끼임으로서 발생할 수 있는 사망이나 큰 부상을 방지할 수 있다.The above operating principle can prevent accidents, especially death or serious injury that may occur when a worker is caught between the upper body and the horizontal frame.

도 16은 제1 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 비정상상태일 시 에어 실린더에서 배기되는 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다. 전술한 제3 단계, 즉 에어 실린더의 압축된 에어를 배기시켜 상부 몸체를 하강시키는 과정에서, 비정상상태임을 감지할 시에는 중간 정지형 솔레노이드 밸브인 파일럿 밸브(440)에 의해 에어의 흐름이 차단된다.Figure 16 is a front view of the control unit according to the first embodiment, and is a diagram for explaining the flow direction of air exhausted from the air cylinder in an abnormal state. In the above-mentioned third step, that is, in the process of lowering the upper body by exhausting the compressed air of the air cylinder, when an abnormal condition is detected, the flow of air is blocked by the pilot valve 440, which is an intermediate stop solenoid valve.

예를 들어, 하부 몸체 위에 물건이나 작업자가 있는 경우, 설정된 배기 압력이나 배기 유량 범위를 벗어나게 된다. 이러한 신호가 파일럿 밸브(440)에 전달되면 에어 흐름이 파일럿 밸브(440)에 의해 차단되어 에어 실린더(300)로 공급되지 않을 뿐만 아니라 에어 실린더(300)에서 배기도 되지 않는 상태, 즉 에어의 이동이 완전히 정지하도록 포트가 전환되고, 결과적으로 상부 몸체는 더 이상 하강하지 않는다.For example, if there are objects or workers on the lower body, the set exhaust pressure or exhaust flow rate will be outside the range. When this signal is transmitted to the pilot valve 440, the air flow is blocked by the pilot valve 440 and not only is not supplied to the air cylinder 300, but also is not exhausted from the air cylinder 300, that is, the air is not moved. The port is switched so that it comes to a complete stop, and as a result the upper body no longer descends.

물론 피스톤 로드나 가이드 프레임에 이물질이 끼여 배기 압력이나 배기 유량이 일시적으로 비정상상태인 경우가 있을 수 있으므로, 비정상상태의 배기 압력이나 배기 유량이 일정 시간 이상 지속될 경우에만 파일럿 밸브(440)로 신호를 전송하도록 설계하는 것도 가능하다.Of course, there may be cases where the exhaust pressure or exhaust flow rate is temporarily abnormal due to foreign substances caught in the piston rod or guide frame, so a signal is sent to the pilot valve 440 only when the abnormal exhaust pressure or exhaust flow rate continues for more than a certain period of time. It is also possible to design it to transmit.

상기와 같은 작동 원리는 사고 방지, 특히 하부 몸체와 상부 몸체 사이에 작업자가 끼임으로서 발생할 수 있는 사망이나 큰 부상을 방지할 수 있다.The above operating principle can prevent accidents, especially death or serious injury that may occur when a worker is caught between the lower body and the upper body.

도 17은 제2 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 정상상태일 시 에어 실린더로 에어가 공급될 시의 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다. 에어는 제1 에어관(L1), 메인 밸브(410), 공급압 제어부재(420), 제1 압력센서(430), 파일럿 밸브(440), 배기 유량센서(460) 및 공급 유량센서(450)를 순차적으로 통과한 후, 에어 실린더(300)로 공급되며, 에어의 공급압력은 공급압 제어부재(420)에 의해 제어된다. Figure 17 is a front view of the control unit according to the second embodiment, and is a diagram for explaining the air flow direction when air is supplied to the air cylinder in a normal state. Air is supplied through the first air pipe (L1), the main valve 410, the supply pressure control member 420, the first pressure sensor 430, the pilot valve 440, the exhaust flow sensor 460, and the supply flow sensor 450. ), then is supplied to the air cylinder 300, and the supply pressure of air is controlled by the supply pressure control member 420.

비록 공급되는 에어가 배기 유량센서(460)를 통과하더라도 에어가 배기되는 경우에만 유량을 측정할 수 있는 단방향 유량센서이기 때문에 단순히 공급되는 에어가 이동하는 경로만 제공할 뿐 유량은 측정되지 않는다.Even if the supplied air passes through the exhaust flow sensor 460, since it is a unidirectional flow sensor that can measure the flow rate only when the air is exhausted, it simply provides a path along which the supplied air moves and the flow rate is not measured.

또 파일럿 밸브(440)가 제2 압력센서(470)와 연통되는 구조이지만, 포트의 전환을 통해 에어는 배기 유량센서(460)를 향한다.In addition, although the pilot valve 440 is structured to communicate with the second pressure sensor 470, air is directed to the exhaust flow sensor 460 through port switching.

도 18은 제2 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 정상상태일 시 에어 실린더에서 에어가 배기될 시의 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다.Figure 18 is a front view of the control unit according to the second embodiment, and is a diagram for explaining the air flow direction when air is exhausted from the air cylinder in a normal state.

실린더에 압축되어 있던 에어는 공급 유량센서(450), 배기 유량센서(460), 파일럿 밸브(440), 제2 압력센서(470) 및 배기압 제어부재(480)를 순차적으로 경유한 후 외부로 배기되며, 실린더(300) 내의 에어 압력은 배기압 제어부재(480)에 의해 조절된다.The air compressed in the cylinder sequentially passes through the supply flow sensor 450, the exhaust flow sensor 460, the pilot valve 440, the second pressure sensor 470, and the exhaust pressure control member 480, and then goes out to the outside. It is exhausted, and the air pressure within the cylinder 300 is controlled by the exhaust pressure control member 480.

이때, 제1 에어관(L1)으로부터의 에어가 배기압 제어부재(480)를 향하지만 제2 압력센서(470)로부터 배기되는 압력이 충분히 높기 때문에, 배기압 제어부재(480) 안으로는 유입되지 못한다.At this time, the air from the first air pipe (L1) is directed toward the exhaust pressure control member 480, but because the pressure exhausted from the second pressure sensor 470 is sufficiently high, it cannot flow into the exhaust pressure control member 480. .

비록 배기되는 에어가 공급 유량센서(450)를 통과하더라도 에어가 공급되는 경우에만 유량을 측정할 수 있는 단방향 유량센서이기 때문에 단순히 배기되는 에어가 이동하는 경로만 제공할 뿐 유량은 측정되지 않는다.Even if the exhausted air passes through the supply flow sensor 450, since it is a unidirectional flow sensor that can measure the flow rate only when air is supplied, it simply provides a path along which the exhausted air moves and the flow rate is not measured.

또 파일럿 밸브(440)가 제1 압력센서(430)와도 연통되는 구조이지만, 포트의 전환을 통해 에어는 제2 압력센서(470)를 향한다.In addition, although the pilot valve 440 is structured to communicate with the first pressure sensor 430, air is directed to the second pressure sensor 470 through port switching.

도 19는 제2 실시예에 따른 제어부의 정면도로서, 비정상상태일 시 에어 실린더에서 배기되는 에어 흐름방향을 설명하기 위한 도면이다. Figure 19 is a front view of the control unit according to the second embodiment, and is a diagram for explaining the flow direction of air exhausted from the air cylinder in an abnormal state.

정상상태일 시, 실린더에 압축되어 있던 에어는 공급 유량센서(450), 배기 유량센서(460), 파일럿 밸브(440), 제2 압력센서(470) 및 배기압 제어부재(480)를 순차적으로 경유한 후 외부로 배기된다.In a normal state, the air compressed in the cylinder sequentially passes through the supply flow sensor 450, the exhaust flow sensor 460, the pilot valve 440, the second pressure sensor 470, and the exhaust pressure control member 480. After passing through, it is exhausted to the outside.

하지만 배기압 제어부재(480) 후방에서 에어 리크가 발생하는 비정상상태에서는, 제2 압력센서(470)를 경유한 후 배기압 제어부재(480)를 향하는 에어의 압력이 설정한 압력 보다 낮게 유지된다. 이 경우, 부족한 에어를 보충할 수 있도록 제1 에어관(L1)으로부터의 에어가 배기압 제어부재(480)를 향해 이동함으로써, 상부 몸체의 하강 속도를 조절할 수 있다.However, in an abnormal state in which air leakage occurs behind the exhaust pressure control member 480, the pressure of the air directed to the exhaust pressure control member 480 after passing through the second pressure sensor 470 is maintained lower than the set pressure. . In this case, the air from the first air pipe L1 moves toward the exhaust pressure control member 480 to supplement the insufficient air, thereby controlling the lowering speed of the upper body.

물론 배기압 제어부재(480) 후방에서 발생한 에어 리크가 심각할 시에는 제1 에어관(L1)으로부터 유입된 에어는 제2 압력밸브(470), 배기 유량센서(460) 및 공급 유량센서(450)를 향해 이동할 수도 있다.Of course, when the air leak occurring behind the exhaust pressure control member 480 is serious, the air flowing in from the first air pipe (L1) is transmitted through the second pressure valve 470, the exhaust flow sensor 460, and the supply flow sensor 450. ) can also move towards.

한편 도 16을 참조하면서 설명한 제1 실시예의 비정상상태, 즉 에어 실린더의 압축된 에어를 배기시켜 상부 몸체를 하강시키는 과정 시, 하부 몸체 위에 물건이나 작업자가 있는 경우에는 제2 실시예에서도 중간 정지형 솔레노이드 밸브인 파일럿 밸브(440)에 의해 에어의 흐름이 차단된다.Meanwhile, in the abnormal state of the first embodiment described with reference to FIG. 16, that is, in the process of lowering the upper body by exhausting the compressed air of the air cylinder, if there is an object or worker on the lower body, the intermediate stop solenoid is used in the second embodiment as well. The flow of air is blocked by the pilot valve 440, which is a valve.

물론 파일럿 밸브(440)의 기구적 내지 제어적으로 이상이 발생할 시에는 전술한 도 19와 같이 작동한다.Of course, when a mechanical or control malfunction occurs in the pilot valve 440, it operates as shown in FIG. 19 described above.

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.Those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains will be able to perform various applications and modifications within the scope of the present invention based on the above contents.

100: 챔버 몸체
110: 하부 몸체
120: 상부 몸체
121: 체결부 121´: 수용홈
200: 챔버 프레임
210: 수직 프레임
220: 수평 프레임
230: 지지 플레이트 231: 체결구
240: 가이드 프레임
300: 에어 실린더
310: 실린더 튜브
320: 헤드 커버 321: 헤드측 포트
330: 로드 커버 331: 로드측 포트
340: 피스톤
350: 피스톤 로드
400: 제어부
410: 메인 밸브 411: 에어 유입 포트
420: 공급압 제어부재
430: 제1 압력센서 431: 제1 표시부
440: 파일럿 밸브
441: 제1 파일럿 밸브 442: 제2 파일럿 밸브
450: 공급 유량센서
451: 제1 공급 유량센서 451´: 제1 에어 출입구
452: 제2 공급 유량센서 452´ : 제2 에어 출입구
460: 배기 유량센서
461: 제1 배기 유량센서 462: 제2 배기 유량센서
470: 제2 압력밸브 471: 제2 표시부
480: 배기압 제어부재
L1: 제1 에어관
L2: 제2 에어관
L3: 제3 에어관
V: 방향 조절 밸브
100: Chamber body
110: lower body
120: upper body
121: Fastening part 121´: Receiving groove
200: Chamber frame
210: vertical frame
220: horizontal frame
230: support plate 231: fastener
240: Guide frame
300: air cylinder
310: cylinder tube
320: Head cover 321: Head side port
330: Rod cover 331: Rod side port
340: Piston
350: Piston rod
400: Control unit
410: Main valve 411: Air inlet port
420: Supply pressure control member
430: first pressure sensor 431: first display unit
440: Pilot valve
441: first pilot valve 442: second pilot valve
450: Supply flow sensor
451: First supply flow sensor 451´: First air inlet
452: Second supply flow sensor 452´: Second air inlet
460: Exhaust flow sensor
461: first exhaust flow sensor 462: second exhaust flow sensor
470: second pressure valve 471: second display unit
480: Exhaust pressure control member
L1: 1st air pipe
L2: 2nd air pipe
L3: Third air pipe
V: Directional valve

Claims (15)

하부 몸체(110) 및 상기 하부 몸체(110) 상부에 위치하는 상부 몸체(120)로 구성된 챔버 몸체(100);
상기 챔버 몸체(100)를 사이에 두고 서로 마주 보도록 위치하는 한 쌍의 수직 프레임(210), 상기 한 쌍의 수직 프레임(210) 상부를 서로 연결하는 수평 프레임(220), 상기 수평 프레임(220) 아래에 위치하면서 상기 상부 몸체(120)가 체결된 채 상하로 이동하는 지지 플레이트(230)를 포함하는 챔버 프레임(200);
상기 한 쌍의 수직 프레임(210) 인근 각각에 위치하며, 원통형의 실린더 튜브(310), 상기 실린더 튜브(310)의 헤드측 단부를 밀봉하며 상기 지지 플레이트(230)의 상승시에는 에어가 유입되고 하강시에는 에어가 배기되는 헤드측 포트(321)가 구비된 헤드 커버(320), 상기 실린더 튜브(310)의 로드축 단부를 밀봉하며 항상 개방된 상태인 로드측 포트(331)가 구비된 로드 커버(330), 상기 실린더 튜브(310)의 실린더실을 나누는 피스톤(340), 일측은 상기 피스톤(340)에 연결되고 타측은 상기 지지 플레이트(230)에 연결된 피스톤 로드(350)를 포함하는 에어 실린더(300); 및
상기 지지 플레이트(230)가 상승하도록 상기 실린더 튜브(310)로 에어를 공급하기 위한 공급압 제어부재(420), 상기 공급압 제어부재(420) 전방에 위치하는 제1 압력센서(430), 상기 제1 압력센서(430) 전방에 위치하며 한 쌍으로 이루어진 공급 유량센서(450), 상기 지지 플레이트(230)가 하강할 시 상기 실린더 튜브(310)의 에어를 배기하기 위한 한 쌍으로 이루어진 배기 유량센서(460), 상기 배기 유량센서(460) 전방에 위치하는 제2 압력센서(470), 및 상기 제2 압력센서(470) 전방에 위치하는 배기압 제어부재(480)를 구성하는 제어부(400);를 포함하되,
상기 배기압 제어부재(480)는 상기 실린더 튜브(310)의 에어가 정해진 압력을 유지하면서 배기되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
A chamber body 100 consisting of a lower body 110 and an upper body 120 located above the lower body 110;
A pair of vertical frames 210 positioned to face each other with the chamber body 100 in between, a horizontal frame 220 connecting upper parts of the pair of vertical frames 210 to each other, and the horizontal frame 220 A chamber frame 200 including a support plate 230 located below and moving up and down while the upper body 120 is fastened to it;
It is located near each of the pair of vertical frames 210, and seals the cylindrical cylinder tube 310 and the head side end of the cylinder tube 310, and when the support plate 230 rises, air flows in and falls. A head cover 320 with a head side port 321 through which air is exhausted, and a rod cover with a rod side port 331 that seals the rod shaft end of the cylinder tube 310 and is always open. (330), an air cylinder including a piston 340 that divides the cylinder chamber of the cylinder tube 310, and a piston rod 350 on one side connected to the piston 340 and on the other side connected to the support plate 230. (300); and
A supply pressure control member 420 for supplying air to the cylinder tube 310 so that the support plate 230 rises, a first pressure sensor 430 located in front of the supply pressure control member 420, and A supply flow sensor 450 located in front of the first pressure sensor 430 and a pair of exhaust flow sensors for exhausting air from the cylinder tube 310 when the support plate 230 is lowered. A control unit 400 comprising a sensor 460, a second pressure sensor 470 located in front of the exhaust flow sensor 460, and an exhaust pressure control member 480 located in front of the second pressure sensor 470. ); Including,
The exhaust pressure control member 480 controls the air in the cylinder tube 310 to be exhausted while maintaining a predetermined pressure.
제1항에 있어서,
상기 배기압 제어부재(480)는 에어가 공급되는 유입 포트, 상기 제2 압력센서(470)와 연통하는 연결 포트, 및 에어가 배기되는 배기 포트가 구비된 레귤레이터인 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to paragraph 1,
The exhaust pressure control member 480 is a regulator that is provided with an inlet port through which air is supplied, a connection port communicating with the second pressure sensor 470, and an exhaust port through which air is exhausted.
제1항에 있어서,
상기 배기압 제어부재(480)는 릴리프 밸브인 것은 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to paragraph 1,
A chamber capable of being raised and lowered, characterized in that the exhaust pressure control member 480 is a relief valve.
제1항에 있어서,
상기 제1 압력센서(430), 상기 공급 유량센서(450), 상기 배기 유량센서(460) 및 상기 제2 압력센서(470) 중 어느 하나 이상의 측정값이 설정된 범위를 벗어날 시에는 에어의 공급 또는 배기를 차단하여 상기 피스톤 로드(350)의 이동을 정지시키는 파일럿 밸브(440)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to paragraph 1,
When the measured value of any one of the first pressure sensor 430, the supply flow sensor 450, the exhaust flow sensor 460, and the second pressure sensor 470 is outside the set range, air is supplied or A chamber that can be raised and lowered, characterized in that it is further provided with a pilot valve (440) that blocks the exhaust and stops the movement of the piston rod (350).
제1항에 있어서,
상기 공급압 제어부재(420) 후방에는 에어가 공급되도록 에어 유입포트(411)가 구비된 메인 밸브(410)가 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to paragraph 1,
A chamber that can be raised and lowered, characterized in that a main valve 410 provided with an air inlet port 411 is connected to the rear of the supply pressure control member 420 to supply air.
제1항에 있어서,
상기 배기 유량센서(460)는 상기 제1 압력센서(430)와 상기 공급 유량센서(450) 사이에 위치하며,
에어가 공급될 시에는 상기 공급 유량센서(450)가 에어 유량을 감지하고, 에어가 배기될 시에는 상기 배기 유량센서(460)가 에어 유량을 감지하도록, 상기 공급 유량센서(450)와 상기 배기 유량센서(460)는 단방향 유량센서인 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to paragraph 1,
The exhaust flow sensor 460 is located between the first pressure sensor 430 and the supply flow sensor 450,
When air is supplied, the supply flow sensor 450 detects the air flow rate, and when air is exhausted, the exhaust flow sensor 460 detects the air flow rate, so that the supply flow sensor 450 and the exhaust The flow sensor 460 is an elevable chamber characterized in that it is a unidirectional flow sensor.
제6항에 있어서,
상기 배기 유량센서(460)는 상기 제2 압력센서(470)와 상기 공급 유량센서(450) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to clause 6,
The elevable chamber, characterized in that the exhaust flow sensor (460) is located between the second pressure sensor (470) and the supply flow sensor (450).
제7항에 있어서,
상기 제1 압력센서(430), 상기 배기 유량센서(460) 및 상기 제2 압력센서(470) 사이에는 에어의 이동방향을 전환하기 위한 파일럿 밸브(440)가 구비된 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
In clause 7,
An elevable chamber, characterized in that a pilot valve 440 for changing the direction of movement of air is provided between the first pressure sensor 430, the exhaust flow sensor 460, and the second pressure sensor 470. .
제8항에 있어서,
상기 파일럿 밸브(440)는 제1 압력센서(430), 상기 공급 유량센서(450), 상기 배기 유량센서(460) 및 상기 제2 압력센서(470) 중 어느 하나 이상의 측정값이 설정된 범위를 벗어날 시, 에어의 공급 또는 배기가 차단되어 상기 피스톤 로드(350)의 이동이 정지되는 중간 정지형 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to clause 8,
The pilot valve 440 is configured to operate when the measured value of at least one of the first pressure sensor 430, the supply flow sensor 450, the exhaust flow sensor 460, and the second pressure sensor 470 exceeds the set range. A chamber that can be raised and lowered, characterized in that it is an intermediate stop solenoid valve in which the supply or exhaust of air is blocked and the movement of the piston rod 350 is stopped.
제9항에 있어서,
상기 어느 하나 이상의 측정값이 설정된 범위를 벗어나면서 일정 시간 이상으로 유지될 시, 에어의 공급 또는 배기가 차단되어 상기 피스톤 로드(350)의 이동이 정지되는 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to clause 9,
An elevable chamber, characterized in that when one or more measured values exceed a set range and are maintained for a certain period of time or more, the supply or exhaust of air is cut off and the movement of the piston rod (350) is stopped.
제1항에 있어서,
상기 제1 압력센서(430), 상기 공급 유량센서(450), 상기 배기 유량센서(460) 및 상기 제2 압력센서(470) 중 어느 하나 이상의 측정값이 설정된 범위를 벗어날 시에는 비정상상태임을 알리는 경고부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to paragraph 1,
When the measured value of any one or more of the first pressure sensor 430, the supply flow sensor 450, the exhaust flow sensor 460, and the second pressure sensor 470 is outside the set range, it indicates an abnormal state. An elevable chamber further comprising a warning unit.
제1항에 있어서,
상기 상부 몸체(120)는 반구형 또는 반타원형이며, 상기 하부 몸체(110)와 상기 하부 몸체(110)가 밀착할 시, 밀폐되는 구조인 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to paragraph 1,
The upper body 120 has a hemispherical or semi-elliptical shape, and has a structure that is sealed when the lower body 110 and the lower body 110 come into close contact with each other.
제12항에 있어서,
상기 가압장치는 전해액이 주입된 이차전지의 함침용인 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버.
According to clause 12,
A chamber that can be lifted up and down, wherein the pressurizing device is for impregnating a secondary battery injected with an electrolyte solution.
에어 실린더로 에어를 공급하여 상부 몸체를 상승시키는 제1 단계;
하부 몸체에 대상물을 적재하는 제2 단계;
상기 에어 실린더의 압축된 에어를 배기시켜 상기 하부 몸체 상부에 상기 상부 몸체를 밀착시키는 제3 단계; 및
상기 하부 몸체와 상기 상부 몸체의 밀착에 의해 형성된 공간부를 가압 및 감압하는 제4 단계;를 포함하되,
상기 제3 단계에서는, 압축된 에어가 정해진 압력을 유지하면서 배기되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버의 운전방법.
A first step of raising the upper body by supplying air to an air cylinder;
A second step of loading an object on the lower body;
A third step of bringing the upper body into close contact with the lower body by exhausting the compressed air of the air cylinder; and
A fourth step of pressurizing and depressurizing the space formed by close contact between the lower body and the upper body,
In the third step, a method of operating a chamber capable of being raised and lowered, characterized in that the compressed air is controlled to be exhausted while maintaining a predetermined pressure.
제14항에 있어서,
상기 제1 단계에서의 에어 공급유량 또는 에어 공급압력, 상기 제3 단계에서의 에어 배기유량 또는 에어 배기압력 중 어느 하나 이상이 설정된 범위를 벗어날 시에는 에어의 공급 또는 배기를 차단하여 에어 실린더의 작동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 승강 가능한 챔버의 운전방법.
According to clause 14,
When any one or more of the air supply flow rate or air supply pressure in the first stage, or the air exhaust flow rate or air exhaust pressure in the third stage exceeds the set range, the air supply or exhaust is blocked to operate the air cylinder. A method of operating a liftable chamber, characterized in that stopping the.
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