2021-04-01


출원번호

10-2019-0068860

출원일자

2019년06월11일

특허권자

에스케이이노베이션 주식회사

등록번호(일자)

10-2120287 (2020년06월02일)

발명의 명칭

이차전지용 양극 슬러리 및 이를 포함하는 이차전지용 양극


모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지에 대해 수요가 급격히 증가하고 있고. 본 발명(출원번호 10-2019-0068861)은 양극 슬러리 저항이 5 내지 20 Ωcm인 것인, 이차전지용 양극 슬러리에 관한 것이다.

 

양극의 전체저항은 bulk 저항 및 계면저항 모두의 영향을 받는다. 그림1을 참조하면, 계면저항이 전극저항에 미치는 영향이 bulk 저항이 미치는 영향보다 더 큰 것을 확인하였다. 양극합제층을 구성하는 양극 슬러리의 저항이 작을수록 계면저항 또한 감소하였다.


[그림1] 양극의 벌크(bulk) 저항 및 계면저항과 전극저항과의 상관관계


그림2를 참조하면, 슬러리 저항 값이 감소할수록 계면저항 또한, 감소하였고, 그림3에서 계면저항이 약 0.2Ωcm 2에 도달하는 경우, DC-IR이 더 이상 감소하지 않고 약 1.82mΩ으로 수렴하는 것을 확인하였다.


[그림2] 양극 슬러리의 저항과 계면저항과의 관계

[그림3] 계면저항과 DC-IR(direct current internal resistance)의 관계


따라서, 슬러리 저항을 낮추는 것을 통하여 전극저항에 큰 영향을 미치는 계면저항을 낮출 수 있다

 

SK이노베이션은 본 발명의 실시예에서 N-메틸 피롤리돈(NMP) 용매에 양극활물질로 Li(Ni0.8Co0.1Mn0.1)O2) 및 Li(Ni0.33Co0.33Mn0.33)O2를 혼합하여 사용하였고, 도전재로 카본블랙 및 인조흑연, 바인더로는 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVdF)를 첨가 및 혼합하여 양극 슬러리를 제조하였다(표 1). 제조된 양극 슬러리의 슬러리 저항을 저항 측정기(4-probe)를 이용하여 측정하였다.

 

분석결과, 실시예 1 내지 6은 5 내지 20 Ωcm 범위의 슬러리 저항을 가지며, 이를 이용하여 제조된 전지의 양극에서의 계면저항은 0.05 내지 1.0mΩ2 임을 확인할 수 있고, 이에 따른 DC-IR 또한, 우수하였다

 

반면, 비교예 1의 경우, 도전재로 전도성이 보다 우수한 탄소 나노튜브를 투입하여 슬러리 저항을 낮추고, 비교예 2의 경우, 도전재의 함량을 증가시켜 슬러리 저항을 낮추었음에도 불구하고, DC-IR에는 큰 변화가 없음을 확인할 수 있다.

 

즉, 본 발명에 따른 양극 슬러리는 양극 저항 개선을 통해 전지의 DC-IR 특성을 향상시킬 수 있으며, 특히 셀 또는 전지 자체의 제조를 통하지 않고도 양극 슬러리의 저항값 제어를 통해 이를 구현할 수 있다는 것을 확인하였다.

 

[표 1] 양극활물질, 도전재 및 바인더의 구체적인 함량비 및 저항 측정결과

 

SK이노베이션은 본 발명에서 전극을 직접 제작하지 않고도 슬러리 저항 측정을 통해 전극 성능 예측이 가능한 양극 슬러리 조성물을 개발하였다. 본 발명의 양극 슬러리를 이용하면 직접 전극을 제조할 필요가 없으므로, 전지 상태에서 저항 측정시 발생할 수 있는 변수를 제거할 수 있으며, 공정 및 시간이 절약할 수 있어 이차전지 성능 최적화 기술 개발에 유용하게 활용 가능할 것으로 판단된다.


 

특허법인 ECM

변리사 최자영

jychoi@ecmpatent.com

02-568-2675

 

 

 

2021-04-01

출원번호

10-2019-0108161

출원일자

2019년09월02일

출원인

삼성에스디아이 주식회사

공개번호(공개일자)

10-2019-0107615(2019년09월20일)

발명의 명칭

리튬복합산화물 및 이의 제조 방법


최근 들어 전자 제품이나 통신 기기의 소형화, 경량화 및 고성능화가 진전됨에 따라 충전하여 사용할 수 있는 이차 전지의 성능 개선이 요구되고 있다. 이러한 요구를 만족시키는 전지로는 대표적으로 리튬 이온 전지가 있다. 리튬 이온 전지는 양극 활물질에서 리튬 이온이 나오게 되는데, 양극 활물질이 전지의 성능과 안정성을 결정하는 중요한 요인이다. 이차 전지용 양극 활물질은 대개 제조 공정 중 하나로 압연 공정을 거친다. 압연 공정이란 밀도를 증가시키고 결정성을 높이기 위해 압력으로 활물질 층을 수회 프레싱하는 것을 말하는데, 종래의 양극 활물질 전구체 및 활물질은 공침 공정에서 복수개의 응집 단위를 만들어, 초기 입자를 만들때 구형을 유지하기가 어려웠다. 형상이 유지되지 않으면 압연 공정 공정 중에 압충 응력을 이기지 못하고 입자가 파괴되는 문제점이 있어, 본 발명에서 삼성에스디아이 주식회사는 전구체 입자의 형상을 제어함으로써 이러한 문제를 해결하고자 하였다.


 우선 두 가지의 전구체를 만들었다. 먼저, 공침 반응기에 증류수 20L와 킬레이팅제 암모니아 1000g, 황산니켈, 황산코발트의 몰 비가 98:2 비율로 혼합된 2.5M 농도의 전구체 수용액을 연속적으로 투입하여 전구체 입자(비교예 1)를 형성하였다. 그리고 같은 방법으로 제조한 전구체를 여과하고 세척한 후, 건조하여 (Ni0.98Co0.02)(OH)2로 표시되는 전구체 분말(실시예 1)을 얻었다. 그 후 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 전구체와 수산화리튬(LiOH.H2O) 및 Al, Mg, Ti를 1:1.00~1.10 몰 비로 혼합한 후 열처리를 진행하여 실시예 2와 비교예 2의 양극 활물질 분말을 얻었다. 또한, 실시예 2와 비교예 2의 양극활물질을, Co를 포함하는 수세 용액에 교반 후, 건조하여 실시예 3-1 및 비교예 3-2을, 열처리하여 실시예 3-2 및 비교예 3-2를 얻었다.


표 1. 각 비교예와 실시예의 조성


  그 후, 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 전구체 입자와, 실시예 2 및 비교예 2에서 제조된 할물질 입자의 구형도를 분석하기 위해 SEM분석을 실시하여, 각 입자의 장축과 단축의 길이를 측정하여 다음 표 2에 정리하였다. 표 2에서 확인할 수 있듯이 실시예 1의 단축/장축의 비는 0.97인데 비해, 비교예 1의 경우 0.79로, 실시예 2는 0.96인데 반해 비교예 2는 0.74임을 통해 구형도의 개선이 현저함을 확인할 수 있다.


표 2. 비교예 1,2 및 실시예 1,2의 SEM 결과


  그리고 아래 도면 1과 도면 2에서 확인할 수 있듯이, 실시예 1,2는 1개의 응집 단위로부터 성장되어 구형이 잘 나타나는 것에 비해, 비교예 1,2는 여러 개의 응집 단위가 결합되어 구형이 유지되지 못함을 확인할 수 있다.


도면 1. 비교예 1과 실시예 1의 SEM사진


도면 2. 비교예 2와 실시예 2의 SEM사진


그리고 TEM 분석을 통해 활물질 입자 표면 코팅층을 측정해본 결과, 코팅층의 두께 및 두께 편차의 차이는 실시예의 경우, 높은 구형도를 바탕으로 코팅층의 두께 차이도 일정 범위로 유지되는데 반해, 비교예의 경우 내부로 인입되는 변곡점 부근에서 코팅층이 두껍게 형성됨으로써 불균일하고 두꺼운 코팅층이 만들어짐을 확인하였다.


 최종적으로 각각의 실시예와 비교예를 이용하여 전지 표본을 만들고, 전지 특성을 평가해보았다. 우선 DSC(differential scanning colorimetry)분석을 통해 열안정성을 분석한 결과, 실시예에 의해 제조된 전지는 높은 구형화 유지율에 따라 입자 강도가 우수하여, 열안정성이 크게 향상되었음을 확인할 수 있다. 그리고 다른 특성을 평가해본 결과, 초기 용량 및 율특성은 소폭 개선되었음을, 수명 특성은 약 5% 향상되었음을, 고온 저장 특성은 크게 개선됨을 확인할 수 있었다.


 리튬 이온 전지는 피처폰부터 시작하여 스마트폰, 노트북에서 주로 사용돼다가 지금은 전기자동차에까지 사용되고 있다. 최근 우리나라 대기업간의 분쟁 또한 배터리에 관한 기술이었을만큼 고성능의 전지는 새로운 시대의 필수불가결한 요소라고 할 수 있다. 하지만 아직까지 폭발, 비용 등의 문제가 해결되고 있지 않기 때문에, 이에 대한 연구가 계속해서 필요할 것이고, 언젠가는 성능과 안정성 모두 잡은 이차 전지가 개발될 것이라고 기대한다.


특허법인 ECM

변리사 최자영

jychoi@ecmpatent.com

02-568-2675

2021-04-01


출원번호

10-2019-0168127

출원일자

2019년12월16일

출원인

(주)녹십자셀

등록번호(일자)

10-2137954(2020년07월21일)

발명의 명칭

사이토카인 유도 살해세포를 포함하는 활성화 림프구 및 이의 제조 방법


본 발명은 CD8+CD56+NKG2D+의 비율이 20% 이상인 사이토카인 유도 살해세포를 포함한 활성화 림프구 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 높은 종양 세포 살해 능력과 증식률을 가지며, 인터루킨-2의 병합 투여가 필요하지 않아 부작용이 거의 없는 사이토카인 유도 살해세포를 포함한 활성화 림프구 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

 

[도면 1] 활성화 림프구 내의 세포 표현형을 FACS 분석법을 이용하여 확인


도면 1은 활성화 림프구 내의 세포 표현형을 FACS 분석법을 이용하여 확인한 것이다. 도면 1에 나타난 바와 같이, 사이토카인 유도 살해세포의 세포 표현형을 분석한 결과, 여러 가지 subpopulation들 중 가장 강한 세포 독성을 보이는 CD56+ 세포는 전체의 46.9%를 차지하였다. 그 중 MHC 비의존성이면서 CD56+을 단독 발현하는 세포군보다 더 높은 증식률과 세포 독성 활성을 가지는 세포인 사이토카인 유도살해세포인 CD3+CD56+세포군은 44.4%로 CD56+ 세포의 94.7%를 차지하였다. CD8+CD56+를 동시 발현하는 세포군은 32.5%로 측정되었다. CD3+CD8+을 동시 발현하는 세포독성 T 림프구(Cytotoxicity T lymphocyte)는 65%로 측정되었다. 활성화 림프구를 CD8+로 gating 하여 CD8+CD56+[0241]의 발현을 분석한 결과, CD8+CD56+NKG2D+를 동시에 발현하는 세포가 전체의 28% 정도를 차지하였다.




[도면 2] 활성화 림프구의 간암 임상시험 장기간 추적조사 결과


도면 2는 활성화 림프구의 간암 임상시험 장기간 추적조사 결과이다. 도면 2에 나타난 바와 같이, 위의 임상시험에 참가했던 환자 중 장기간 추적조사에 서명으로 동의한 대상자들을 임상시험 종료된 날로부터 최대 6개월 간격으로 36개월까지 재발의 장기간 생존율 추적조사 하였다. 60 개월 재발이 없는 생존율은 면역요법군이 44.8%, 대조군이 33.1%이었고, 통계적으로 유의한 차이(p=0.0033)를 보였다.


[표 1] 제조된 활성화 림프구의 항암 효과 평가 결과


a: 누드 마우스에 투여한 human cancer cell의 수

b: 종양 무게 측정 및 실험 진행 최종일

c: 대조군의 종양 성장률 (%) d: 대조군 대비 항암 면역세포치료제 조성물 투여군(1x106 cells/마우스)의 종양 성장률 (%)

e: 대조군 대비 항암 면역세포치료제 조성물 투여군(3x106 cells/마우스)의 종양 성장률 (%)

f: 대조군 대비 항암 면역세포치료제 조성물 투여군(1x106 cells/마우스)의 종양 성장률 (%)

g: 대조군 대비 아드리아마이신(2mg/kg) 투여군의 종양 성장률 (%)

 

표 1은 제조된 활성화 림프구의 항암 효과 평가 결과이다. 표 1에 나타난 바를 정리하면 다음과 같다.

 

1. 간암 임상시험: 간암 AJCC 병기 분류법(6판)에 따라 간세포암 1기 또는 2기로 근치적 치료법(수술적 절제, 고주파 열치료술 또는 경피적 에탄올 주입술)을 받은 230명의 환자를 대상으로 본 발명의 조성물의 안전성과 유효성을 평가하였다. 재발이 없는 생존율(RFS)의 중앙값은 면역요법군이 44개월, 대조군이 30개월이었으며(p=0.010), HR 0.63(95% CI, 0.43-0.94)으로 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 이차 결과변수인 전반적 생존율은 면역요법군에서 대조군에 비해 HR 0.21(95% CI, 0.06-0.75; p=0.008)로 더 길었다.

 

2. 간암 임상시험 장기간 추적조사: 상기 임상시험에 참가했던 환자들 중 장기간 추적조사에 서명으로 동의한 대상자들을 임상시험 종료된 날로부터 최대 6개월 간격으로 36개월까지 재발의 장기간 생존율 추적조사 하였다. 60 개월 재발이 없는 생존율은 면역요법군이 44.8%, 대조군이 33.1%이었고, 통계적으로 유의한 차이(p=0.0033)를 보였다.

 

3. 교모세포종 임상시험: 교모세포종 환자를 대상으로 본 발명의 조성물을 사용하여 유효성을 평가하였다. 질병의 진행이 없는 생존기간(PFS)의 중간값은 면역요법군에서 8.1개월(95% confidence interval (CI), 5.8to 8.5개월), 대조군에서 5.4개월(95% CI, 3.3 to 7.9개월, p = 0.0401)을 보였다. 전반적 생존기간의 중앙값의 경우 면역요법군에서 22.5개월(95% CI, 17.2 - 23.9 개월), 대조군에서 16.9개월(95% CI, 13.9 - 21.9개월)의 결과를 보였고, 통계적으로 유의한 차이는 없었으나 면역요법군에서 5.6개월 연장되는 효과를 보였다.

 

4. 췌장암 임상시험: 췌장암 환자를 대상으로 본 발명의 조성물을 사용하여 유효성을 평가하였다. 질병의 진행 없는 생존 중앙값은11.0주(95% CI 8.8-13.2주)였고, 전반적 생존 중앙값은 26.6주(95% CI 8.6-44.6주)이었다. 등록일자로부터 6개월 생존율은 60%이었다.

 

GC녹십자셀은 사이토카인 유도 살해세포(CIK)를 포함하는 활성화 림프구 및 제조방법에 대한 국내 특허 등록을 완료했다. 이 특허 기술로 제조된 면역세포치료제 조성물에는 높은 암세포 살상능력과 증식률을 가진 사이토카인 유도 살해세포(CIK)가 들어있어 매우 유효한 항암효과를 보일 것으로 예측되고 있다. 최근 GC녹십자셀의 세포치료제는 국내외에서 그 기술력을 인정받고 있어 이 회사의 글로벌 경쟁력이 한층 강화되었다고 볼 수 있다.


특허법인 ECM

변리사 최자영

jychoi@ecmpatent.com

02-568-2675


 https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2020/07/21/2020072101621.html

 

2021-04-01

삼성 리서치 아메리카 인코포레이티드가 출원한 ‘NEON(네온)상표들 (출원일자 : 2021년 2월 17일)


지난 2월 17일, 삼성 리서치 아메리카 인코포레이티드가 ‘NEON WorkForce’, 'NEON View일, 'NEON Content Creation', 'NEON Studio', 'NEON SPECTRA' 상표를 출원했다. 삼성의 이번 상표 출원은 인공인간(Artificial Human) ‘NEON(네온)’의 상용화가 성큼 눈앞으로 다가왔다는 포석으로 풀이된다.

 

삼성전자가 추진하고 있는 미래 기술 사업화 벤처 조직인 스타랩스(STAR Labs)는 CJ올리브네트웍스와 협력하여 인공인간(Artificial Human) 프로젝트 ‘NEON(네온)’을 추진하고 있다.


삼성이 'CES2020'에서 공개한 인공지능 프로젝트 NEON(네온).

아바타마다 얼굴 • 키 • 몸무게 • 피부색 등 외모가 다양하다.


‘NEON(네온)’은 지난 해 1월 미국 라시베이거스에서 열린 ‘CES2020'에서 처음으로 공개됐다. ’NEON(네온)’은 인공지능(AI)에서 한층 더 발전한 인공인간(Artificial Human)으로, AI머신러닝과 그래픽 기술을 이용하여 감정과 지능을 보여줄 수 있는 능력을 가지고 실제 인간처럼 행동하는 가상 아바타이다.

 

삼성전자 측은 “’NEON(네온)’은 우리와 닮았고, 감정을 나타내고 경험을 통해 학습한다. ’NEON(네온)’은 실제 사람들의 특성을 빌릴 수 있고 사람과 비슷한 모습과 목소리를 띌 수 있지만 인간을 복사한 형태는 아니며 각 네온들이 고유한 성격을 지니고 있다”고 설명했다.

 

’NEON(네온)’은 실제 사람처럼 행동하지만, 인공지능(AI)비서나 안드로이드 로봇과 차이가 있다. 삼성전자 측은 “’NEON(네온)’은 대화를 하고 실제 인간처럼 행동하며 기억을 형성하고 새로운 기술을 학습한다. 목표 지향적인 작업을 돕거나 사람의 손길이 필요한 작업을 지원하도록 개인화할 수 있다”며 교사 • 배우 • 대변인 • TV앵커 등의 역할을 할 수 있다고 설명했다.


삼성이 'CES2020'에서 공개한 인공지능 프로젝트 NEON(네온).

다양한 역할을 수행할 수 있도록 설계되었다.


’NEON(네온)’의 두 가지 핵심 기술은 ‘코어R3(CORE R3)'기술과 ’스펙트라(Spectra)'기술이다. 첫 번째 기술인 ‘코어R3(CORE R3)’기술은 인공인간이 실제(Reality)와 같이, 실시간(Realtime)으로, 반응(Responsive)하도록 하는 기술이다. ‘코어R3(CORE R3)’의 대기 시간 및 쿼리 응답 속도는 몇 밀리 초 미만으로, ’NEON(네온)’은 대화에서 실시간으로 반응하고 응답할 수 있다. 두 번째 기술인 ‘스펙트라(Spectra)’는 정보, 학습, 감정, 기억을 담당하는 기술이다.

 

스타랩스(STAR Labs)는 ’NEON(네온)’을 활용해 두 가지 기업용 서비스 모델을 제공할 예정이다. 하나는 ’NEON(네온)’을 활용한 ‘크리에이티브 콘텐츠 제작’으로, 인공인간이 진행을 담당하는 등 새로운 형태의 영상 콘텐츠를 제공할 예정이다. 다른 하나는 응대 서비스형 ‘NEON WorkForce(네온 워크포스)’로, 고객을 상대할 수 있도록 설계된 모델이다


'NEON(네온)' 유투브 캡쳐


삼성전자는 신한은행과 협약을 맺고 ‘NEON(네온)’을 이용하여 ‘인공지능 은행원(AI뱅커)을 도입하기 위한 준비를 하고 있다. 삼성전자는 지난 해 12월 신한은행이 디지털 기술 기반 신규 사업모델과 서비스를 연구하고 시험해보는 공간인 ‘익스페이스’의 개막식에서 ‘네온(NEON)’의 실제 구동 영상을 공개했다.


신한은행이 도입하려고 하는 인공지능 은행원(AI뱅커) 'NEON'


신한은행은 올해부터 고객을 상대하는 업무 전반을 AI기술 기반으로 전환한 ‘디지털 혁신 점포’를 늘리고, ‘NEON(네온)'을 도입하여 아웃바운드 안내부터 인바운드 상담까지 AI뱅커의 업무를 확대할 전망이다.

 

조용병 신한금융그룹 회장은 지난 해 9월 “디지털 전환(DT)이 신한금융의 운명을 좌우한다”고 강조했다. 신한은행 측은 “‘NEON(네온)을 통한 상담이 고도화된다면 전통 영업점 위치를 벗어나 고객 상담형 기기 배치로 효율적인 영업 현장을 만들 수 있다.”고 설명했다.

 

2021년 인간을 향해 문을 두드리고 있는 인공인간(Artificial Human) ‘NEON(네온)’이 우리의 일상을 어떻게 바꾸어 놓을 것인지, 귀추가 주목된다.


특허법인ECM


변리사 김시우


swkim@ecmpatent.com


02-568-2670

2021-03-31
출원번호13/172,786
출원일자2011.01.29
출원인Tesla Motors, Inc.
공개/등록번호(일자)US 8,970,147 B2 (2015.03.03)
발명의 명칭TRACTION MOTOR CONTROLLER WITH DISSPATION MODE


전기자동차의 핵심은 배터리 관리라는 사실은 유명하다. 일부 사람들은 전기 자동차를 스마트폰에 비유하여 바퀴 달린 스마트폰이라고 부르기도 한다. 현재까지 상용화된 최고의 배터리는 리튬-이온 배터리이며, 이 배터리의 관리 정도에 따라 전기차량을 얼마나 사용할 수 있는지 결정할 수 있는 요소 중 하나이다. 리튬-이온 배터리의 최대 성능을 내기 위해서는 배터리 온도를 30~45도 정도로 알려져 있으며, 이 온도는 전기자동차를 구동할 때뿐만 아니라 구동하지 않을 때에도 관리가 필요하다. 즉, 전기자동차 내 배터리는 열관리가 핵심 기술이라고 할 수 있다. 


그림 1. 테슬라 전기 자동차 내 리튬-이온 배터리


본 특허는 전기 차량의 저온 주변 환경에서 배터리 성능 저하를 완화시키기 위한 장치 및 방법에 대한 내용이다.

그림 2는 일반적인 모터 컨트롤러 (105)를 포함하는 시스템 (100)의 블록 다이어그램을 보여준다. 모터 컨트롤러 (105)는 토르 명령값 을 수신하고 전기차량의 모터를 제어하기 위한 제어 신호를 출력하고, 모터의 성능을 제어하도록 구성된 장치 또는 하나 이상의 전기 부품을 포함한다.


그림 2. 모터 컨트롤러를 포함하는 시스템


그림 3은 모터 (205)와 모터 컨트롤러 (210)를 포함하는 대표적인 시스템 (200)의 개략적인 블록 다이어그램을 보여준다. 모터 (205)는 다상 AC 유도 전기 모터이다. 모터 컨트롤러 (210)는 토크 명령과 자속 명령에 응답하여 각 위상에서 출력 제어 전압을 원하는 레벨을 설정하는 필드 지향 모터 컨트롤러이다. 모터 컨트롤러 (210)는 통합 인버터를 사용하여 제어 신호를 출력하도록 구성되어 있다. 인버터에는 DC 전원을 AC 전원으로 변환하도록 구성된 하나 이상의 전자 회로 및 구성 요소가 포함된다. 토크 명령 계산기 (215)는 토크 명령을 설정하여 모터 제어기 (210)와 최적 효율 모드 계산 프로세스 (220)를 조절한다. 최적 효율 모드 계산 프로세스 (220)는 단극 이중 투사 스위치 (225)의 첫 번째 입력에서 최적의 효율성을 위해 적절한 플럭스 (flux)를 생성한다. 여기서 최적 효율 플럭스는 소산 (dissipation) 모드 계산 프로세스 (230)에도 제공된다. 프로세스 (230)에서는 스위치 (225)에 대해 제 2 입력에 적절한 전력 소실을 위해 낭비 플럭스를 만든다. 모드 제어기 (235)는 스위치 (225)를 제어하여 플럭스 명령을 설정할 수 있도록 한다. 최적의 효율 모드를 위해 최적 효율 플럭스로 설정하고, 플럭스 명령의 소산 모드를 위한 낭비 플럭스 (w)도 설정한다.




그림 3. 모터와 모터 컨트롤러를 포함하는 대표적인 시스템


 그림 4는 추진 배터리 (605)를 위한 열 제어 시스템 (600)의 개략도를 도시한다. 배터리 (605)는 열 관리 시스템 (610)에서 가열 가치가 있는 여부를 판단할 수 있는 기준 온도의 신호를 제공한다. 이 기준 온도 신호는 전기 자동차 부품의 현재 상태 및 작동이 주어진 온도에서 성능을 향상시키기 위해 배터리 (605)를 가열하는 것이 유리하다. 열 관리 시스템은 배터리 히터 (620) 및 구동 시스템 가열 메커니즘 (625)을 적절하게 제어하기 위해 하나 이상의 온도 센서 (615)로부터 실제 온도를 수신한다. 


그림 4. 추진 배터리를 위한 열 제어 시스템의 개략도




본 특허를 통해 테슬라의 전기자동차가 저온 주변 환경에 위치해 있을 때, 배터리의 효율성을 향상시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 전기차량에서 배터리의 중요성이 부각되고 있는 시점에서 테슬라는 정해진 배터리 구조 (그림 1)에서 배터리의 효율성을 저해시키는 요인들을 분석하여 이를 해결하기 위한 가장 적절한 시스템을 찾기 위해 노력해오고 있는 것으로 보인다. 현재까지 적합한 시스템을 찾는 과정에서 누적된 노하우를 기반으로 추후에 배터리 효율성에 관한 어떤 형태의 진보된 기술을 내놓을지 눈여겨 볼 필요가 있다.




특허법인ECM

변리사 김시우

swkim@ecmpatent.com

02-568-2670

2021-03-30

(주)아이두젠이 출시한 육각 구조 형태 차박텐트


바야흐로 ‘차박(car camping)’의 전성시대다. ‘차박’은 자동차를 이용하여 즐길 수 있는 캠핑 행위를 일컫는다.

 

코로나19사태의 장기화로 인해 언택트(Untact)가 화두로 떠오르면서, 자연스럽게 거리두기가 가능하고 개인 공간을 확보할 수 있는 ‘차박’이 주목받는다. 이러한 ‘차박’열풍에 발맞추어 ‘차박족’들을 위한 신상텐트가 출시된다.

 

생활 텐트 전문기업 (주)아이두젠은 지난 2월 17일 다양한 차량에 도킹할 수 있고 안정적으로 자립이 가능한 육각 구조 형태 A10 차박텐트의 디자인권을 획득했다.


아이두젠 차박텐트

디자인의 전체 외관


아이두젠 차박텐트와 차량 트렁크가 연결된 모습

(아이두젠 차박텐트 디자인권 공보의 참고도면)


아이두젠이 이번에 등록한 디자인은 차량 트렁크와 도킹하여 사용하는 육각 구조 형태의 차박텐트에 관한 것으로, 차량의 종류와 관계없이 다양한 차량에 쉽게 도킹을 할 수 있다는 것이 최대 강점이다.

 

아이두젠 A10 차박텐트는 시중에 판매되는 다양한 육각 텐트들과 달라 차박텐트로 사용할 수 있음은 물론 단독으로도 사용할 수 있다. 또한 오토 슬라이드 폴 방식의 간편한 구조 덕분에 초보자도 손쉽게 텐트를 설치할 수 있다.

 

육각 구조의 형태로 공간 활용을 극대화했으며 도어 익스텐션을 활용하면 전실 공간을 확보할 수 있어 텐트 앞 공간까지 넓게 활용할 수 있다. 또한, 2개의 메인 도어가 트렁크 정면이 아니라 양옆 사이드에 위치해 있어 사생활을 보호할 수 있고 출입하기에도 편리하다.

 

아이두젠 관계자는 “최근 차박 캠핑을 즐기는 사람들이 늘어나면서 육각 오토텐트에 대한 수요도 늘어나고 있지만, 트렁크에 맞지 않거나 단독 사용이 어려워 텐트를 따로 구비해야 하는 불편함이 존재했다”라며 “육각 구조 형태 A10 차박텐트는 설치가 쉬울 뿐만 아니라 다양한 트렁크와 호환되고 단독 사용도 가능해 캠핑족들의 까다로운 니즈를 충족시킬 것으로 보인다”라고 말했다.

 

특허법인ECM


변리사 김시우


swkim@ecmpatent.com


02-568-2670

2021-03-29

출원번호

10-2019-0074312

출원일자

2019년06월21일

출원인

삼성에스디아이 주식회사

출원번호(일자)

10-2020-0145375 (2020년12월30일)

발명의 명칭

전극 조립체의 제조 방법


이차전지는 양극, 분리막, 음극으로 구성된 전극 조립체의 구조에 따라 젤리롤형 및 스택형으로 구분된다. 젤리롤형 배터리는 돌돌 말린 소재 조합물을 한 번에 넣기 때문에 생산성이 높다는 장점이 있으나, 충방전을 반복하면 소재가 변형되는 스웰링 현상이 나타날 수 있어 안정성이 떨어진다는 단점이 있다.


본 발명은 다수의 전극 조립체를 적층 테이블상에 연속적으로 적층한 후, 한 번에 취출 및 가압하여 완성하는 스택형 전극 조립체 제조 방법을 제공한다. 해당 발명은 도면 1과 같이 적층 단계, 취출 단계, 열압착 단계, 격판 제거 단계로 구성된다.


도면 1 해당 발명에 따른 전극 조립체의 제조 방법 순서도


도면 2는 도면 1에 도시된 전극 조립체의 제조 방법의 각 단계에서 전극 조립체가 제조 장치에 장착된 단면도를 나타낸 것이다. (a) 적층 단계, (b) 취출 단계, (c) 열압착 단계, (d) 걸판제거 단계를 나타낸다. 단, 11: 적층 테이블, 12: 그리퍼, 13: 가압 프레스, 100: 전극 조립체, 110, 120: 전극판, 130: 분리막, 140: 격판, 141: 제1격판, 142: 제2격판, 143: 제3격판, 144: 제4격판을 의미한다.


도면 2 제조 방법에 각 단계에서 전극 조립체가 제조 장치에 장착된 단면도


도면 3은 도면 2의 (a)에 도시된 전극 조립체 적층 단계에서 전극 조립체 및 적층 장치를 도시한 사시도이다. 1, 2: 개별 테이블, 3: 격판 테이블, 4: 폴딩 장치이다. 적층 단계에서 적층 테이블을 중심으로 좌우로 이격된 개별 테이블에 양극판과 음극판을 각각 쌓아두고 위쪽에서 공급되는 분리막을 중심으로 각 판을 공급하여 지그재그 형태로 접힌 분리막의 사이사이에 양극판과 음극판이 번갈아가며 삽임된 형태로 적층된다.



도면 3 전극 조립체 적층 단계에서 전극 조립체 및 적층 장치를 도시한 사시도


2020년 삼성 SDI가 전기차 배터리 제조 공정으로 스태킹 공정을 도입하기로 했다. 그동안 젤리롤 방식을 활용해 배터리를 제조해왔으나 에너지 밀도와 내구성이 떨어진다는 단점이 있어 안정성이 높은 배터리를 요구하는 전기차 배터리로 적합하지 않다는 평가가 있었다. 현재 헝가리 공장에 설비를 구축 중이며 2021년 본격 가동될 전망이다.


특허법인 ECM

변리사 최자영

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https://m.etnews.com/20200605000043


2021-03-29


출원번호

10-2016-7024070

출원일자(국제)

2014년03월11일

출원인

주식회사 녹십자홀딩스

등록번호(일자)

10-1917196(2018년11월05일)

발명의 명칭

면역글로불린의 정제방법


본 발명은 혈장에서 분리한 분획 II 페이스트를 투석 농축시킨 다음, 음이온교환 크로마토그래피 및 양이온교환 크로마토그래피를 사용하여 정제하되, 양이온교환 크로마토그래피 및 용출 시 염 농도를 조절함으로써, 혈장 내 존재하는 혈전생성물질이 효율적으로 제거되고, 제품의 안정성이 향상되는 새로운 면역글로불린의 정제방법이다.

 

[도면 1] 정맥주사용 면역글로불린의 제조과정


[도면 2] 제조 단계별 면역글로불린의 순도(Thrombin/IgG) 측정 결과

 

제조 단계별 면역글로불린 용액 내 Thromboembolic risk 측정은 FDA 산하 6개 분석기관의 하나인 CBER에 따라 실시하였다(도면 2). 그 결과, 도면 2에 나타난 바와 같이, 본 면역글로불린 정제 공정은 콘 혈장분획 방법과 이온 크로마토그래피의 정제기법을 동반하고 있으며, 크로마토그래피 정제기법 중 양이온 교환수지 크로마토그래피의 경우 혈전생성 물질로 야기되는 Generated thrombin의 양이 초기 대비 약 95%로 효과적으로 제거되는 것을 확인할 수 있었다.

 

[도면 3] 제조 단계별 여과액 또는 침전물에 포함된 FXI(Human Coagulation Factor XI)의 농도를 SDS-PAGE로 측정한 결과

 

혈전응고제의 제거 정도를 확인하기 위해, 제조 단계별 여과액 또는 침전물에 포함된FXI의 농도를 ELISA 및 SDS-PAGE로 측정하였다(도면 3). 그 결과, 도면 3에 나타난 바와 같이, 음이온 교환수지 크로마토그래피에서는 변화가 없었으나, 양이온 교환수지 크로마토그래피 공정의 용출액에서 측정 한계 이하로 검출되지 않으며, 해당 공정에서 FXI가 모두 제거되는 것을 확인할 수 있었다.

 

결론적으로 본 발명의 목적은 안정적이고 고순도의 면역글로불린을 생산하기 위해 불순물 및 혈전생성물질을 효율적으로 제거할 수 있는 면역글로불린의 정제방법을 제공하는 것이다.

 

최근 면역글로불린 제제는 암이나 장기 이식, 만성 질환을 가진 노령인구의 증가 등으로 인해 사용량이 증가하고 있다. 또한 동물과 인체의 면역글로불린을 결합한 다양한 새로운 제품들이 연이어 개발되고 있어 그 효과와 안정성 확보에 대한 관심이 어느 때보다 높아지고 있다.


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변리사 최자영

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https://synapse.koreamed.org/upload/SynapseData/PDFData/0119jkma/jkma-51-1151.pdf

 

 

2021-03-29

논란의 대상이 되었던 이마트의 출원 상표 ‘No Pharmacy’와

약사회가 공개한 ‘No! emart' 공개 이미지


(주)이마트가 자체브랜드(PB) ‘No Pharmacy(노파머시)’에 대한 상표 출원을 자진 철회했다. 약사 사회가 약국과 약사를 펌하하는 ‘No Pharmacy’를 상표로 사용해서는 안된다고 강력히 항의한 결과다.

 

지난 2월 17일 이마트는 자체브랜드(PB브랜드) ‘No Brand(노브랜드)’를 연상시키는 상표 ‘No Pharmacy’를 한국 특허청(KIPO)에 출원했다.

 

이에 약사회 측은 “약사법 제20조 제1항에 의하면 약사가 아니면 약국을 개설할 수 없고 약국이란 명칭도 사용할 수 없다”면서 “‘No Pharmacy'는 약사가 근무하는 약국(Pharmacy)을 근거없이 희화화하고 비하하는 것”이라고 지적했다.

 

이마트 관계자는 “노파머시상표 출원은 단순히 상표 확보 차원일 뿐”이라고 선을 그었다. 이어 “비타민, 루테인, 유산균 등 건강기능식품을 어렵게 생각하는 소비자들에게 어떻게 쉽게 접근할 수 있을지 고민하고 있다. 건강기능식품은 약이 아니고 생활습관이다.”라고 하여, 약을 판매하는 것이 아니라 건강기능식품에 집중하겠다는 의도를 밝혔다.

 

그러나 경기도약사회(회장 박영달)는 이마트의 노파머시 상표등록에 반대하는 성명을 내고, “이마트가 상표 출원을 철회하지 않는다면 ‘NO Emart’ 불매운동으로 강력히 대응하겠다”고 경고하였으며, 약사 2인은 상표 ‘No Emart'를 한국특허청(KIPO)에 출원했다.

 

나아가 실천하는약사회는 이마트의 ‘No pharmacy’ 사업을 비판했고, 대한약사회도 “상표 출원을 즉각 철회하고 전국 약사에게 사과하라”며 “이러한 조치가 이뤄지지 않는다면 대한 약사회는 전국 약국에 ‘노! 아마트’ 포스터를 게시하고 불매운동에 돌입할 것”이라고 밝혔다.

 

이에 이마트 고위 관계자는 지난 2월 26일 대한약사회 김대업 회장을 방문하고 ‘건강식품은 약이 아니다’라는 본래 의도와 달리, 약국과 약사에 대한 부정적 인식을 초래한 데 대하여 사과하고, ‘No Pharmacy’ 상표 출원을 즉각 철회하겠다고 약속했다.

 

이마트는 현재 상표 출원 철회를 신청했으며, 관련 절차가 마무리되는 데에는 수일이 소요되는 것으로 알려졌다.


특허법인ECM


변리사 김시우


swkim@ecmpatent.com


02-568-2670

2021-03-28

출원번호

10-2019-0067867

출원일자

2019년06월10일

출원인

주식회사 엘지화학

출원번호(일자)

10-2020-0141200 (2020년12월18일)

발명의 명칭

다층 구조의 전지케이스를 갖는 원통형 이차전지 및 그 제조방법


이차전지는 전지케이스의 형상에 따라 원통형 전지, 각형 전지, 파우치형 전지로 분류된다. 일반적으로 원통형 이차전지의 전지케이스 하단 내면과 음극 탭은 매끄러운 평면으로 구성되어 있어 접촉 저항이 작아 전류에 의한 발열이 적어 용접성이 감소하는 문제점이 있다.


본 발명은 다층 구조의 전지케이스를 갖는 원통형 이차전지를 제공한다. 전극 조립체와 인접하는 내부층(주로 구리)과 내부층보다 열전도도가 낮은 소재의 외부층으로 이루어지며 두 층의 소정 영역만 용접에 의해 고정된 것을 특징으로 한다. 이는 음극 탭과 내부층 모두 동종인 구리 소재로 이루어져 있어 용접의 신뢰성을 높이고, 구리의 최대 허용 전류와 방열 특성이 우수하다는 성질로 인해 고출력이 가능하다. 도면 1은 해당 발명이 실시예에 따른 원통형 이차전지의 단면도이다. 단, 100: 전극조립체, 200: 캡 조립체, 300: 원통형 전지케이스, 110: 양극, 120: 음극, 130: 분리막, 140: 양극 탭, 150: 음극 탭, 210: 전류차단부재, 220: 전류차단 가스켓, 230: 안전벤트, 240: PTC 소자, 250: 탑 캡, 260: 클림핑 가스켓, 310: 내부층, 320: 욉층, 330: 용접부이다. 전극조립체 상단에 부착되는 양극 탭은 캡 조립체에 전기적으로 연결되고 하단에 부착되는 음극 탭은 전지케이스의 바닥에 연결된다. 또 전지케이스의 바닥면 가장자리에는 내부층과 외부층을 고정하여 전기적으로 확실하게 연결할 수 있도록 원형띠 모양의 용접부가 있다.


도면 1 해당 발명에 따른 다층 구조의 전지케이스를 갖는 원통형 이차전지의 단면도


도면 2는 도면1의 이차전지 전지케이스용 다층 판재의 용접 방법을 설명하기 위한 개념도이다. (A)는 다층 판재가 초음파 용접 장치에 안착되어 있는 상태를 나타내는 단면도로 다이(410) 위에 내부층과 외부층이 서로 겹쳐진 상태로 놓여져 있으며, 상부에는 초음파 혼(420)이 위치한다. 초음파를 가하면 팁(421)을 통해 내부층과 외부층에 진동 마찰열이 가해져 온도가 상승하여 서로 접합된다. (B)는 다층 판재를 위에서 바라본 도면으로 적층 판재를 회전시키면서 용접하면 원형띠 모양의 용접부가 형성된다.


도면 2 전지케이스용 다층 판재의 용접 방법을 설명하기 위한 개념도


도면 3은 도면 1의 이차전지 전지케이스를 갖는 원통형 이차전지 제조방법을 설명하기 위한 개념도이다. 이는 (1)적층 판재를 준비하는 단계, (2)적층 판재의 소정 영역만 용접하는 단계, (3)용접된 적층 판재를 딥드로잉하는 단계, (4)전극조립체와 캡 조립체를 수납하는 단계, (5)원통형 전지케이스의 상부를 고정하는 단계를 포함한다. (1), (2)는 도면 2에서 설명하였다. (3)은 적층 판재를 금형(510)에 올려 놓고 펀치(520)으로 가압하는 것이다. 그 후 (4)전지케이스의 상단 개방구에 전극조립체와 캡 조립체를 순차적으로 수납하고 (5)지그(530)을 가압하여 상부를 고정한다.


도면 3 다층 구조의 전지케이스를 갖는 원통형 이차전지 제조과정을 설명하기 위한 개념도


과거 노트북 컴퓨터나 휴대폰에 사용되었던 원통형 2차전지 배터리가 전기차와 함께 부활 하고 있다. 전자기기의 경량화 추세와 맞물리면서 원통형 배터리의 성장세가 꺾였었으나, 테슬라가 전기차 배터리로 원통형을 채택하면서 LG화학에서 원통형 배터리 공장을 증설하고 있다. 2020년까지 원통형 배터리 생산량은 연평균 10% 미만 증가하는 수준에 그쳤는데, 향후 25% 이상 확대될 것으로 전망하면서 원통형 배터리에 대한 수요가 다시 증가하고 있다.


특허법인 ECM

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