KR100747936B1 - 울음저감을 위한 초극박 권취 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초극박의 최종제품 형태인 초극박 롤의 권취방법에 관한 것으로서, 특히 초극박의 권취 작업시 발생하는 울음 및 주름을 줄이기 위한 권취 방법에 관한 것이다.

본 발명은 본딩재를 이용하여 초극박을 권취 심관에 부착하여 롤 형상의 초극박 롤을 권취하는 방법에 있어서, 그 폭이 상기 초극박 폭의 30 내지 40%에 해당되도록 절단하되, 소정의 길이(L1)를 갖는 초기 권취구간과, 초기 귄취구간에서 초극박으로 연결되도록 소정의 경사로 테이퍼 지며, 소정의 길이(L2)를 갖는 회복구간을 초극박에 형성하고, 이러한 초극박의 일단을 본딩재로 심관 외주면에 부착시킨 후, 초극박이 부착된 권취 심관을 회전시켜 초극박 롤을 제조한다.

초극박, 동박, 권취, 울음, 주름

Description

울음저감을 위한 초극박 권취 방법{Method for winding thin copper foil for preventing wrinkle}

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.

도 1은 종래 기술에 따라 동박을 권취 심관에 부착하는 방법을 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초극박 권취 방법을 개략적으로 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 초극박을 권취하는 과정을 나타낸 순서도.

도 4 및 도 5는 통상적으로 동박의 권취 정밀도를 평가하는 방법을 개략적으로 도시한 모식도.

<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>

100..심관 200..본딩재 300..초극박

300a..초기 권취 구간 300b..회복 구간

본 발명은 초극박의 최종제품 형태인 초극박 롤을 제조하기 위한 초극박의 권취방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 초극박의 권취 작업시 발생하는 울음 및 주름을 줄이기 위한 권취 방법에 관한 것이다.

도 1은 종래기술에 따른 동박을 심관에 권취하는 방법을 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 일반적으로 시판되고 있는 약 30mm정도의 폭을 가지는 소위 양면 접착테이프(20)를 심관(10)의 폭 방향을 따라 붙이고, 여기에 동박(30)의 단부를 붙임으로써 접합작업을 완료하고 심관(10)을 회전시키면서 동박(30)을 권취하여 동박 롤(roll)의 제조작업이 이루어져 왔다.

이러한 동박(30)의 권취 작업으로, 공칭두께 9 내지 90㎛의 동박에서는 700~1000m, 공칭두께 18㎛의 얇은 동박에서는 2000m길이의 동박을 권취할 수 있다.

동박의 권취 작업이 완료되면, 울음 및 주름 발생에 대한 평가를 하는데, 상기와 같은 방법에 따라 권취된 동박은 동박의 폭 방향에 대하여 양 선단의 1센티미터 지점에 있는 동박을 3kg/㎠의 응력으로 눌러, 동박이 변형된 부위, 즉 눌려진 부위를 측정했을 때 그 길이가가 2.8mm 이하로, 기준치인 3mm 이하의 수치를 보였다.

또한, 상기와 같은 방법에 따라 권취된 100개의 동박 롤을 이용하여, 심관측 동박의 일부에 대해 울음 및 주름발생 길이를 측정한 결과, 길이 및 편차가 각각 105m, 6.85 로서 기준치인 145m, 10.6 이하의 수치를 보였다.

그러나 상기와 같은 권취 방법은 작업자의 숙련도, 또는 권취 코어상태에 따라 울음 및 주름의 발생 유무와 초기 울음 영향부 길이에 상당히 큰 편차를 보이는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 초극박 권취 후 나타나는 울음 및 주름 발생을 감소시킬 수 있는 초극박 권취 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 울음 및 주름 발생을 감소시킬 수 있는 초극박 권취 방법을 제공한다. 즉, 본 발명에 따른 초극박 권취 방법은, 본딩재를 이용하여 초극박을 권취 심관에 부착하고, 심관을 회전시켜 롤 형상의 초극박을 권취하는 방법에 있어서, 그 폭이 상기 초극박 폭의 30 내지 40%에 해당되도록 절단하되, 소정의 길이(L1)를 갖는 초기 권취구간과, 상기 초기 귄취구간에서 초극박으로 연결되도록 소정의 경사로 테이퍼 지고, 소정의 길이(L2)를 갖는 회복구간을 형성하는 단계와, 상기 초극박에 형성된 상기 초기 권취구간의 일단을 본딩재로 심관 외주면에 부착시키는 단계 및 상기 초기 권취구간이 부착된 상기 심관을 회전시키는 단계를 포함한다.

바람직하게, 초기 권취구간의 길이(L1)는 심관의 외주면을 3 내지 5회 감을 수 있도록 한다. 또한, 회복구간의 길이(L2)는 상기 심관의 외주면을 3 내지 4회 감을 수 있도록 한다.

바람직하게, 본딩재는 10 내지 20mm의 폭을 갖는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초극박 권취 방법을 개략적으로 도시하고, 그 과정을 순서대로 나타낸 도면이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 초극박 권취방법은, 초극박(300)의 일단부 일부를 초극박(300) 전체 폭(D)에 비해 상대적으로 좁은 폭을 갖도록 가공하는 단계(S10)와, 초극박(300)의 일단을 본딩재(200)로 심관(100) 외주면에 부착시키는 단계(S20) 및 초극박(300)이 부착된 심관(100)을 회전시키는 단계(S30)를 포함한다.

먼저, 초극박(300)의 일단부를 소정 부위 절단하여 그 폭이 전체 폭(D)에 비해 상대적으로 좁게 초극박(300)을 가공한다(S10).

여기서, 초극박(300)은, 그 폭이 초극박 폭(D)의 30 내지 40%에 해당되고, 소정의 길이(L1)를 갖는 초기 권취구간(300a)과, 초기 귄취구간(300a)에서 초극박(300)으로 연결되도록 소정의 경사로 테이퍼지며, 소정의 길이(L2)를 갖는 회복구간(300b)이 형성되도록 가공된다.

이때, 초기 권취구간(300a)의 길이(L1)는 심관(100)의 외주면을 3 내지 5회 감을수 있는 길이인 것이 바람직하고, 회복구간(300b)의 길이(L2)는 심관(100)의 외주면을 3 내지 4회 감을 수 있는 길이인 것이 바람직하다.

그러나 본 발명은 초극박(300)의 두께가 12㎛인 경우를 기준으로 하여 바람직한 초기 권취구간(300a) 및 회복구간(300b)의 길이(L1, L2)를 결정한 것이고, 이러한 길이(L1,L2)는 권취 대상이 되는 초극박(300)의 두께에 따라 변화된다. 예컨대, 초극박의 두께가 12㎛보다 얇아질 경우, L1 및 L2는 상기한 조건보다 길게 형성하는 것이 효과적이다.

다음으로, 가공된 초극박(300)의 일단을 본딩재(200)를 이용하여 권취 심관(100) 외주면에 부착시킨다(S20).

이때, 본딩재(200)는 권취 심관(100)에 평행하도록 즉, 심관(100)의 길이방향 중심축과 평행하도록 심관(100)의 외주면에 부착된다.

또한, 본딩재(200)의 길이는 권취하는 초극박(300)의 폭과 동일하거나 또는 초극박(300)의 폭보다 넓게 하여 초극박(300)의 폭 방향 전체가 심관(100)에 균일하게 부착되게 한다.

또한, 본딩재(200)의 폭은 10 내지 20mm인 것이 바람직한데, 그 폭이 10mm보다 좁으면 본딩재(200)는 심관(100)과 초극박(300) 사이의 충분한 접착력을 제공하 지 못하기 때문에 큰 장력을 가해 초극박(300)을 권취할 때 본딩재(200)는 충분한 권취 응력을 확보할 수 없다. 한편, 그 폭이 20mm보다 넓으면 공기 포집이 발생하거나 이물질이 혼합되는 문제점이 있다.

본딩재(200)를 이용하여 초극박(300)을 심관(100)에 부착하는 과정이 완료되면, 권취하는 초극박(300)에 장력을 일정하게 가하면서 심관(100)을 회전시킨다.

상술한 바와 같이 권취된 초극박(300)은 폭 방향 중심부 외경이 선단부 외경에 비해 상대적으로 커서 자연스럽게 크라운 효과가 부여된다. 따라서 크라운 효과로 인해 권취된 초극박(300)의 울음 및 주름을 저감시키는 효과가 있다.

또한, 본 실시예와 같은 크라운 효과를 부여하기 위해 심관(100)의 중심부에 일정 두께를 갖는 삽입물 즉, 간지(미도시)를 적용하고 초극박(300)을 감아낼 수도 있다. 그러나 이러한 방법은 간지를 삽입할 경우 초극박의 표면 변형에 주의해야 하며 특히, 12㎛이하의 두께를 갖는 초극박에 적용하기에는 한계가 있다.

여기서, 크라운 효과란 초극박 등의 판재를 압연하여 감아내는 벤딩 롤기에서, 롤은 탄성적으로 다소 휘게 되므로 삽입되는 판재의 양단부와 중앙부의 두께를 동일하게 압연하기 위해 판재가 삽입되는 상부 및 하부측 롤의 간극을 롤의 중앙부보다 양단부를 크게 하는 것이다. 즉, 롤 중앙부의 직경을 조금 부풀려 준다. 그러면 공급되는 플라스틱 또는 그 밖의 재료는 압연시 중앙부에서 받는 힘이 최대가 되고, 따라서 폭 방향에 대해 두께 편중이 없는 연속시트 제조가 가능하다.

한편, 본 발명의 실시예에 따라 귄취된 초극박의 권취 정밀도를 측정하여 본 발명의 효과를 알아보았다.

권취 정밀도의 평가는, 초극박 롤의 감김 견고도(tightness)의 평가와, 초극박 롤이 감기는 심관측 초극박에서 주름이 발생한 부분의 길이를 측정함으로써 평가한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 초극박 롤의 감김 견고도의 평가는, 초극박의 권취가 종료한 단계에서 제조된 초극박 롤의 양 단부로부터 1센티미터의 위치 부위를 3kg/㎠의 힘으로 눌러, 양단부 각각의 눌려진 거리를 측정하고, 양단부의 눌려진 거리 차의 절대값을 구한다. 이때, 눌려진 거리의 차가 3mm이내인 경우를 권취 균형이 잡힌 우수한 초극박으로 평가한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 심관측 초극박에서의 주름발생 길이의 측정은, 공칭두께가 18마이크로미터인 동박을 권취한 동박 롤을 이용하여 동 클래드 적층판 제조한 다음, 감긴 심관측 200m의 초극박을 남기고, 심관에 초극박이 감겨진 상태에서 심관의 접착부로부터의 주름발생 길이를 측정하였다.

본 발명에 따라 권취된 초극박을 상술한 바와 같이, 권취 정밀도, 예컨대 도 4에 도시된 심관측 초극박에서의 주름발생 길이를 평가한 결과, 크라운 효과로 인한 울음 및 주름의 저감효과와 작업자의 숙련도 및 권취 코어의 상태에 상관없이 안정적으로 50m이내의 울음 및 주름 영향구간을 얻을 수 있었다.

또한, 본 발명에 따른 권취방법은 여러 가지 용도로 활용 가능하다. 예를 들어, 알루미늄, 철 등의 일반 금속 초극박에 적용할 수 있으며, 그 외 고분자 필름, 제지 및 연성 적층 동박 등의 공정에서 적용할 수 있다.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발 명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

본 발명에 의하면, 초극박의 전체 폭에 비해 상대적으로 얇은 부위를 형성하여 초극박을 권취함으로써, 크라운 효과가 부여되어 초극박 권취시 울음 및 주름의 발생을 저감시킬 수 있다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 본딩재를 이용하여 박막(薄膜)을 심관(core tube)에 부착하고, 롤 형상으로 박막을 권취하는 방법에 있어서,

   상기 박막의 일 단부에, 상기 심관의 외주면을 복수회 감을 수 있는 길이(L1)와 상기 박막 전체 폭의 30 내지 40%만큼의 폭을 갖는 초기 권취구간과, 상기 초기 권취구간으로부터 연속적으로 테이퍼지게 형성되며 상기 심관의 외주면을 복수회 감을 수 있는 길이(L2)를 갖는 회복구간을 마련하는 단계;

   상기 박막의 초기 권취구간의 단부를 본딩재를 이용하여 상기 심관 외주면에 부착하는 단계; 및

   상기 박막이 부착된 상기 심관을 회전시키는 단계;를 포함하는 초극박 권취방법.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 초기 권취구간의 길이(L1)는 상기 심관의 외주면을 3 내지 5회 감는 길이인 것을 특징으로 하는 초극박 권취방법.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 회복구간의 길이(L2)는 상기 심관의 외주면을 3 내지 4회 감는 길이인 것을 특징으로 하는 초극박 권취방법.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 본딩재는 10 내지 20mm의 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 초극박 권취방법.

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