KR101247605B1 - 필름 이송장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 필름 이송장치는, 필름 공급수단으로부터 길이방향으로 공급되는 필름의 하측에 상기 필름 공급방향과 평행한 방향으로 금속벨트를 공급하는 금속벨트 공급수단; 상기 필름을 상기 금속벨트에 융착시키는 금속벨트 융착수단;을 포함하여 구성된다. 본 발명에 의한 필름 이송장치를 이용하면, 연성을 갖는 필름을 길이방향으로 이송시킬 때 필름의 비틀림이나 사행 및 들뜸 현상을 방지할 수 있으며, 상기 필름을 폭방향으로 팽팽하게 당김으로써 상기 필름에 주름이 생기는 현상을 방지할 수 있다는 장점이 있다.

Description

필름 이송장치 {Apparatus for Transporting Film}
본 발명은 연성을 갖는 필름을 길이방향으로 이송시키기 위한 이송장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 필름이 이송되는 도중에 일측으로 비틀어지거나 사행하는 현상을 방지할 수 있도록 구성되는 필름 이송장치에 관한 것이다.
일반적으로 이차전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지로, 최근들어 고에너지 밀도의 비수전해액을 이용한 고출력 이차 전지가 개발되고 있으며, 하나의 전지 셀이 팩 형태로 포장된 저 용량 전지의 경우 폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같은 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대 전력을 필요로 하는 기기 예컨대, 전기 자동차 등의 모터 구동용 전원의 경우에는 상기 전지 셀을 수십 개 직렬 또는 병렬로 연결하여 대용량의 이차 전지를 구성하게 된다.
상기 이차전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데 대표적인 형상으로는, 띠 상의 양극판과 음극판 사이에 절연체인 분리막(separator)을 개재하여 이를 와류 상으로 감아 전극군(또는, 젤리롤)을 형성한 원통형과, 양극판과 음극판이 교번으로 적층되되 양극판과 음극판 사이마다 분리막이 삽입되도록 구성되는 전극판적층체를 케이스에 내장 설치한 스택형이 있다. 이때 상기 언급한 원통형 이차전지와 스택형 이차전지 중에서, 제품의 두께를 줄일 수 있으며 상대적으로 방전용량이 큰 스택형 이차전지의 활용 및 개발이 증가되고 있는 추세에 있다.
한편, 상기 분리막은 통상적으로 한 겹의 필름 형태로 제작되어 양극판과 음극판 사이에 삽입되는데, 양극판과 음극판과 분리막을 수직방향으로 일정하게 정렬해 가면서 적층시키는 작업이 매우 난해하며, 분리막의 안착위치가 약간이라도 어긋나게 되면 양극판과 음극판이 서로 접촉됨으로써 불량이 발생될 수 있다는 단점이 있다. 이와 같은 단점을 해결하기 위하여 포켓 구조의 분리막 내부에 전극판이 구비되도록 구성되는 포켓팅 전극체를 다수 개 제작하고, 다수 개의 포켓팅 전극체 사이마다 양극판과 음극판 중 다른 한 종류의 전극판을 삽입시키는 방법이 제안된 바 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 일반적인 포켓팅 전극체의 구조에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 포켓팅 전극체의 분해사시도이다.
포켓팅 전극체를 제작하고자 하는 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이 사각형 필름 형태의 하측 분리막(32)과 상측 분리막(34)을 마련하고, 하측 분리막(32)과 상측 분리막(34) 사이에 전극판(40)을 위치시킨 후, 하측 분리막(32)과 상측 분리막(34)의 가장자리 부위를 상호 결합시킨다. 한편, 하측 분리막(32)과 상측 분리막(34)의 가장자리 부위가 보다 안정적으로 결합될 수 있도록, 하측 분리막(32)과 상측 분리막(34)의 가장자리 부위 사이에는 얇은 띠 형상의 필름(20)이 구비된다. 이때 하측 분리막(32)과 상측 분리막(34)의 가장자리 중 전극판(40)의 단자가 돌출되는 부위는 결합되지 아니하도록, 상기 필름(20)은 전극판(40)의 단자가 위치되는 지점에는 구비되지 아니한다.
이와 같이 하측 분리막(32)과 상측 분리막(34)의 가장자리 부위 사이에 필름(20)이 구비되면, 하측 분리막(32)과 상측 분리막(34)의 가장자리 부위를 상호 가열 압착시켰을 때 상기 필름(20)이 용융되면서 하측 분리막(32)과 상측 분리막(34)의 가장자리 부위를 상호 결합시키게 되는바, 상기 분리막은 포켓 구조를 이루게 되고 전극판(40)은 분리막 내에 위치된다.
상기와 같은 포켓팅 전극체를 제작하기 위해서는 하측 분리막(32)과 상측 분리막(34)의 크기 및 형상에 맞춰 필름(20)을 수 회 절곡된 얇은 띠 형상으로 제작해야 하는데, 이때 상기 필름(20)은 통상적으로 권취롤러에 감겨진 상태로 제공되는바 권취롤러에 감겨진 필름(20)을 풀어 길이방향으로 이송시킨 후, 상기 필름(20)을 펀칭 및 절단함으로써 상기 언급한 바와 같이 수 회 절곡된 얇은 띠 형상으로 제작할 수 있다.
이때, 상기 필름(20)은 쉽게 휘어질 수 있도록 연성을 가지므로, 필름(20)을 길이방향으로 이송하는 과정에서 필름(20)이 휘어지거나 사행하는 현상 또는 들뜨는 현상이 쉽게 발생되고, 이에 따라 필름(20)을 제작하는데 많은 어려움이 있다는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 연성을 갖는 필름을 길이방향으로 이송시키되 필름의 비틀림이나 사행 및 들뜸 현상을 방지할 수 있도록 구성되는 필름 이송장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 필름 이송장치는, 필름 공급수단으로부터 길이방향으로 공급되는 필름의 하측에 상기 필름 공급방향과 평행한 방향으로 금속벨트를 공급하는 금속벨트 공급수단; 상기 필름을 상기 금속벨트에 융착시키는 금속벨트 융착수단;을 포함하여 구성된다.
상기 금속벨트 공급수단은 한 쌍의 금속벨트를 길이방향으로 평행하게 공급하도록 구성되고, 상기 필름 공급수단은 상기 필름의 폭방향 양측이 각각 서로 다른 금속벨트 상면에 겹쳐지도록 상기 필름을 공급하며, 상기 금속벨트 융착수단은 상기 필름의 폭방향 양측을 상기 한 쌍의 금속벨트에 각각 융착시킨다.
상기 금속벨트와 필름이 상측으로 공급되는 테이블을 더 포함한다.
상기 필름 공급수단은 상기 필름의 폭방향 양측이 상기 한 쌍의 금속벨트 상면 중 폭방향 일부만을 덮도록 상기 필름을 공급하며, 상기 금속벨트의 폭방향 양단 중 상기 필름에 의해 덮여진 측단에 접촉되도록 상기 테이블에 고정되는 사행방지 스트랩을 더 포함한다.
상기 필름 공급수단은 상기 필름의 폭방향 양측이 상기 한 쌍의 금속벨트 상면 중 폭방향 일부만을 덮도록 상기 필름을 공급하며,일측이 상기 금속벨트의 상면 중 상기 필름에 의해 덮여지지 아니한 부위를 덮고, 타측이 상기 테이블에 고정되는 들뜸방지 스트랩을 더 포함한다.
상기 필름 공급수단은 상기 필름의 폭방향 양측이 상기 한 쌍의 금속벨트 상면 중 폭방향 일부만을 덮도록 상기 필름을 공급하며, 상기 테이블에 결합되는 장착브라켓과, 상기 필름의 상면 중 상기 금속벨트와 겹쳐지는 부위를 하향 가압하도록 상기 장착브라켓에 자전 가능한 구조로 결합되는 가압롤러를 구비하는 필름 가이드수단을 더 포함한다.
상기 가압롤러는, 상기 필름의 폭방향 양측 상면을 가압하도록 쌍으로 구비된다.
상기 한 쌍의 가압롤러는, 상기 필름의 공급방향으로 갈수록 상호 간의 간격이 벌어지도록 장착된다.
상기 필름 가이드수단은, 상기 테이블에 고정되는 고정브라켓과, 끝단이 상기 장착브라켓을 관통한 후 상기 고정브라켓에 체결되어 상기 장착브라켓을 상기 고정브라켓에 결합시키는 체결볼트를 더 포함한다.
상기 금속벨트는 루프형상으로 이루어져 상기 테이블의 상측과 하측을 둘러싸도록 배열되며, 상기 금속벨트 공급수단은, 상기 테이블의 길이방향 양측에 각각 장착되어 상기 금속벨트가 감기는 한 쌍의 벨트롤러를 포함하여 구성된다.
상기 금속벨트 융착수단은, 상기 테이블의 상측에 위치되며 저면에 가열부가 구비되는 융착블럭과, 상기 금속벨트와 겹쳐지는 부위의 필름이 상기 가열부에 의해 하향 가압되도록 상기 융착블럭을 승강시키는 융착블럭 승강실린더를 포함하여 구성된다.
상기 금속벨트 융착수단은, 승강 가능한 구조로 상기 융착블럭의 저면에 장착되는 가압판과, 상기 가압판에 하향 탄성력을 인가하는 탄성부재를 더 포함한다.
본 발명에 의한 필름 이송장치를 이용하면, 연성을 갖는 필름을 길이방향으로 이송시킬 때 필름의 비틀림이나 사행 및 들뜸 현상을 방지할 수 있으며, 상기 필름을 폭방향으로 팽팽하게 당김으로써 상기 필름에 주름이 생기는 현상을 방지할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 포켓팅 전극체의 분해사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 필름 이송장치가 장착된 포켓팅 전극체 제조장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명에 의한 필름 이송장치의 사시도이다.
도 4는 금속벨트에 필름이 융착되는 형상을 도시하는 평면도이다.
도 5는 필름에 형성되는 관통공의 형상을 도시하는 평면도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 필름 이송장치에 포함되는 들뜸방지 스트랩 및 사행방지 스트랩의 장착위치를 도시하는 평면도이다.
도 8은 본 발명에 의한 필름 이송장치에 포함되는 필름 가이드수단의 사시도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 필름 이송장치의 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 필름 이송장치가 장착된 포켓팅 전극체 제조장치의 측면도이고, 도 3은 본 발명에 의한 필름 이송장치의 사시도이다.
포켓팅 전극체를 제작하기 위한 포켓팅 전극체 제조장치는, 도 1에 도시된 바와 같이 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)을 사전에 설정된 형상(본 실시예에서는 사각형상)으로 먼저 재단하고 필름(20)을 사전에 설정된 형상(본 실시예에서는 절곡부를 갖는 얇은 띠 형상)으로 절단한 이후 필름(20)을 매개체로 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)을 융착시키는 것이 아니라, 권취롤에 감겨진 상태의 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)과 필름(20)을 길이방향으로 공급하면서 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)과 필름(20)을 재단 및 결합하고 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34) 사이에 전극판(40)을 내재시키는 작업을 한 번의 공정으로 수행할 수 있도록 구성될 수 있다.
이와 같은 작업이 가능하기 위한 포켓팅 전극체 제조장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 일방향(도 2에서는 좌우방향)으로 길이를 갖는 필름(20)을 연속적으로 공급하는 필름 공급수단(200)과, 공급된 필름을 일방향으로 공급하기 위한 필름 이송장치(100)와, 전극판(40)이 인입될 수 있는 크기 및 형상의 관통공을 필름(20)에 형성하는 제1 펀칭수단(410)과, 관통공의 하측입구 전체 또는 일부를 덮도록 필름(20)의 하측으로 제1 분리막(32)을 공급하는 제1 분리막 공급수단(510)과, 제1 분리막(32)의 상면 중 관통공 주변과 대응되는 부위를 필름(20)에 융착시키는 제1 분리막 융착수단(320)과, 관통공 내로 전극판(40)을 안착시키는 전극판 공급수단(600)과, 관통공의 상측입구 전체 또는 일부를 덮도록 필름(20)의 상측으로 제2 분리막(34)을 공급하는 제2 분리막 공급수단(520)과, 제2 분리막(34)의 상면 중 관통공 주변과 대응되는 부위를 필름(20)에 융착시키는 제2 분리막 융착수단(330)과, 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)이 전극판(40)을 내재하는 포켓 형상을 이루도록 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)과 필름(20)을 절단하는 제2 펀칭수단(420)을 포함하여 구성되어야 할 것이다. 이때, 제2 분리막 융착수단(330)에 의해 제2 분리막(34)과 필름(20)이 융착된 이후 제1 분리막(32)과 필름(20)과 제2 분리막(34)을 다시 한 번 가열 가압하는 보조 융착수단(340)이 추가로 구비될 수 있고, 제2 펀칭수단(420)에 의해 최종적으로 제작이 완성된 포켓형 전극체를 이송시키기 위한 전극체 이송수단(700)이 추가로 구비될 수 있다.
한편, 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34) 사이에 전극판(40)이 내재될 공간이 확보될 수 있도록 하기 위해서는 필름(20)을 결합 매개체로 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)을 상호 결합시키는 공정 이전에 제1 펀칭수단(410)에 의하여 상기 필름(20)에 관통공(전극판(40)이 내재될 수 있는 크기 및 형상의 관통공)이 형성되는 공정이 선행되어야 하는데, 이때 상기 제1 펀칭수단(410)으로 공급되는 필름(20)이 일측으로 기울어지거나 비틀어지는 경우에는 상기 관통공이 정상적인 형상으로 형성될 수 없다는 문제가 발생된다. 또한, 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)이 융착되는 과정에서 상기 필름(20)이 일측으로 기울어지거나 비틀어지면 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)이 정상적으로 융착될 수 없고, 일측으로 기울어지거나 비틀어진 필름(20)에 제1 분리막(32) 및 제2 분리막(34)이 융착되면 제1 분리막(32) 및 제2 분리막(34) 역시 일측으로 기울어지거나 비틀어지게 되므로 제2 펀칭수단(420)에 의해 제1 분리막(32), 제2 분리막(34), 필름(20)의 외측단이 재단되었을 때 포켓형 전극체의 전체적인 외형이 규격을 벗어나게 된다는 문제가 있다.
본 발명에 의한 필름 공급장치(100)는 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 제1 펀칭수단(410)에 의해 필름(20)에 관통공이 형성되는 과정이나 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)이 필름(20)에 융착되는 과정, 제2 펀칭수단(420)에 의해 제1 분리막(32), 제2 분리막(34), 필름(20)이 재단되는 과정을 거치는 동안, 상기 필름(20)을 일측으로 기울어지거나 비틀어지지 아니하고 일방향으로 안정적으로 공급할 수 있도록 구성된다는 점에 특징이 있다.
즉, 본 발명에 의한 필름 공급장치(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 금속벨트(10)를 상기 필름(20) 공급방향과 평행한 방향으로 상기 필름(20)의 하측으로 이송시키는 금속벨트 공급수단(110)과, 필름(20)이 제1 펀칭수단(410)으로 공급되기 이전에 상기 필름(20)을 금속벨트(10)에 융착시키는 금속벨트 융착수단(120)을 포함하여 구성된다. 상기 금속벨트(10)는 필름(20)에 비해 강성이 매우 크므로, 필름(20)이 금속벨트(10)에 융착된 상태로 공급되면 필름(20)이 일측으로 기울어지거나 비틀어지는 현상이 현저히 감소하게 되고, 이에 따라 제1 펀칭수단(410)에 의해 필름(20)에 관통공이 형성될 때 상기 관통공이 비정상적으로 형성되는 현상이 방지되며, 제1 분리막(32)과 제2 분리막(34)이 필름(20)에 융착되는 과정이나 제2 펀칭수단(420)에 의해 제1 분리막(32), 제2 분리막(34), 필름(20)이 재단되는 과정에서도 정상적인 융착 및 재단이 가능해진다는 장점이 있다.
이때, 상기 금속벨트(10)가 하나만 제공되고 상기 필름(20)의 폭방향 일측만이 금속벨트(10)에 융착되더라도 상기 언급한 효과를 어느 정도 얻을 수는 있으나, 이와 같은 경우 필름(20)의 폭방향 양측 중 금속벨트(10)에 융착되지 아니한 측은 외력에 의해 쉽게 흔들릴 수 있다. 따라서 상기 금속벨트 공급수단(110)은 한 쌍의 금속벨트(10)를 길이방향으로 평행하게 공급하도록 구성되고, 상기 필름 공급수단(200)은 상기 필름(20)의 폭방향 양측이 각각 서로 다른 금속벨트(10) 상면에 겹쳐지도록 상기 필름(20)을 공급하도록 구성되며, 상기 금속벨트 융착수단(120)은 상기 필름(20)의 폭방향 양측을 상기 한 쌍의 금속벨트(10)에 각각 융착시키도록 구성됨이 바람직하다. 이와 같이 필름(20)의 폭방향 양측이 한 쌍의 금속벨트(10)에 각각 융착되면, 금속벨트(10)가 휘어지거나 파손되지 아니하는 한 필름(20)이 기울어지거나 비틀어지지 아니하게 되므로, 상기 언급한 효과를 더욱 확실하게 얻을 수 있다는 이점이 있다.
한편, 필름(20)을 금속벨트(10)에 융착시킬 때에는 필름(20)을 하향으로 가열 가압하는데, 이때 금속벨트(10)와 필름(20)이 아래로 처지지 아니하도록 상기 금속벨트(10)와 필름(20)을 지지하는 테이블(T)이 추가로 구비될 수 있다. 이와 같이 테이블(T)이 추가로 구비되면 금속벨트(10) 및 필름(20)을 하향으로 가압할 때 처짐 현상이 발생되지 아니하므로, 금속벨트(10)와 필름(20) 간의 융착이 보다 안정적으로 이루어질 수 있다는 장점이 있다. 이때, 상기 테이블(T)의 상면 중 융착이 이루어지는 영역에는 고온에도 변형되지 아니하는 재료로 제작되는 받침판(P)이 구비됨이 바람직하다.
한편, 필름(20)의 폭방향 양측이 융착되는 금속벨트(10)는 한 번 사용되고 폐기되는 것이 아니라 제2 펀칭수단(420)을 지난 이후 필름(20)이 제거된 후 다시 재사용되는 구성요소이므로, 상기 금속벨트 공급수단(110)은 제2 펀칭수단(420)을 지난 금속벨트(10)가 금속벨트 융착수단(120) 측으로 다시 공급되도록 금속벨트(10)를 이송시킴이 바람직하다. 따라서 상기 언급한 바와 같이 테이블(T)이 구비되는 경우, 금속벨트(10)는 루프형상으로 이루어져 상기 테이블(T)의 상측과 하측을 둘러싸도록 배열되며, 금속벨트 공급수단(110)은 테이블(T)의 길이방향 양측에 각각 장착되어 상기 금속벨트(10)가 감기는 한 쌍의 벨트롤러(111)를 포함하도록 구성됨이 바람직하다. 이때, 상기 벨트롤러(111)의 상단이 테이블(T)의 상면보다 더 상향 돌출되면, 수평방향으로 공급되는 필름(20)이 상기 벨트롤러(111)에 간섭되어 손상될 수 있으므로, 상기 벨트롤러(111)는 테이블(T)의 상면보다 하측에 장착되어야 할 것이다.
필름(20)을 금속벨트(10)에 융착시키기 위한 금속벨트 융착수단(120)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 테이블(T)의 상측에 위치되며 저면에 가열부(122)가 구비되는 융착블럭(121)과, 상기 금속벨트(10)와 겹쳐지는 부위의 필름(20)이 상기 가열부(122)에 의해 하향 가압되도록 상기 융착블럭(121)을 승강시키는 융착블럭 승강실린더(123)를 포함하여 구성된다. 따라서 도 3에 도시된 상태에서 융착블럭 승강실린더(123)가 융착블럭(121)을 하강시키면, 상기 융착블럭(121)의 저면에 구비된 가열부(122)가 필름(20)의 폭방향 양측을 금속벨트(10)에 압착시키게 되는바, 상기 필름(20)의 폭방향 양측은 금속벨트(10)에 고정된다.
이때, 상기 가열부(122)가 필름(20)을 하향 가압하는 과정에서 필름(20)이 흔들리거나 비틀어질 수 있는데, 이와 같이 필름(20)이 흔들리거나 비틀어지는 경우 필름(20)의 폭방향 양측이 금속벨트(10)에 정확하게 융착되지 아니할 우려가 있다. 따라서 상기 금속벨트 융착수단(120)은, 승강 가능한 구조로 상기 융착블럭(121)의 저면에 장착되되 별도의 외력이 인가되지 아니하는 한 하향으로 최대 돌출되는 가압판(124)을 더 포함하도록 구성될 수 있다. 상기 가압판(124)은 융착블럭(121)이 하강될 때 상기 융착블럭(121)과 함께 하강되다가, 가열부(122)보다 먼저 필름(20)에 접촉되어 상기 필름(20)을 테이블(T)에 밀착시키게 된다. 가압판(124)이 필름(20)을 테이블(T)에 밀착시킨 이후에도 상기 융착블럭(121)은 가열부(122)가 필름(20)을 하향 가압할 때까지 지속적으로 하강되는데, 이때 가압판(124)은 더 이상 하강되지 아니하므로 융착블럭(121)과 가압판(124) 간의 간격은 좁아지게 된다. 즉, 가압판(124)은 고정되고 융착블럭(121)만이 추가적으로 하강되므로, 상기 가압판(124)은 융착블럭(121)에 비해 상대적으로 상승되는 결과가 된다. 이와 같이 가열부(122)가 필름(20)을 가압하기 이전에 가압판(124)이 필름(20)의 중단을 테이블(T)에 밀착시키게 되면, 상기 가열부(122)가 필름(20)을 가압하는 과정에서 필름(20)이 움직이거나 비틀어지는 현상을 방지할 수 있으므로, 필름(20)의 폭방향 양측을 보다 안정적으로 금속벨트(10)에 융착시킬 수 있다는 장점이 있다. 이때, 상기 가압판(124)은 별도의 탄성부재(미도시)에 의해 하향으로 돌출되도록 구성될 수도 있고, 자중에 의해 하향으로 돌출되도록 구성될 수도 있다. 그러나 상기 가압판(124)이 단순히 자중에 의해 하향으로 돌출되도록 구성되면 필름(20)은 가압판(124)의 자중에 의해서만 테이블(T)에 밀착되므로 안정적으로 고정되지 아니할 우려가 있다. 따라서 금속벨트 융착수단(120)은 상기 가압판(124)에 하향 탄성력을 인가하는 탄성부재(미도시)를 추가로 구비함이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 필름 이송장치의 사용예를 상세히 설명한다.
도 4는 금속벨트에 필름이 융착되는 형상을 도시하는 평면도이고, 도 5는 필름에 형성되는 관통공의 형상을 도시하는 평면도이다.
필름(20)이 테이블(T)의 상면으로 공급되고 금속벨트(10)가 필름(20)과 테이블(T) 사이로 공급되면, 도 3에 도시된 금속벨트 융착수단(120)을 이용하여 필름(20)의 폭방향 양측을 한 쌍의 금속벨트(10)에 각각 융착시킨다. 이때, 금속벨트 융착수단(120)의 가열부(122)는 필름(20)의 폭방향 양측 중 금속벨트(10)와 겹쳐진 부위만을 가열 가압함이 바람직하다.
상기 필름 공급수단(200)은 필름(20)의 이송방향만을 가이드할 뿐 필름(20)을 이송시키기 위한 구동력을 가지지 아니하므로 최초 필름(20)이 테이블(T) 상으로 공급되기 위해서는 작업자의 수작업이 요구된다. 그러나 필름(20)이 금속벨트(10)에 한 번 융착된 이후에는 벨트롤러(111)의 회전에 의해 금속벨트(10)가 이동될 때 상기 금속벨트(10)와 함께 이송되므로, 작업자의 수작업이 요구되지 아니하게 된다.
필름(20)의 폭방향 양측이 한 쌍의 금속벨트(10)에 융착되면, 도 2에 도시된 제1 펀칭수단(410)을 이용하여 상기 필름(20)에 관통공(22)을 형성한다. 상기 관통공(22)은 폭방향 끝단 일부에 상기 제1 분리막(32) 및 제2 분리막(34)의 폭방향 끝단보다 더 연장된 연장영역(23)을 구비하는 형상으로 형성되는데, 상기 연장영역(23)은 차후에 전극판(40)의 단자가 인입되는 공간이 된다. 이때, 펀칭수단을 이용하여 필름(20)에 관통공(22)을 형성하는 경우에는 펀칭공구가 접촉되는 부위의 필름(20)이 상기 펀칭공구를 따라 밀려들어가게 되는데, 본 발명에 의한 필름 이송장치(100)를 이용하게 되면 필름(20)의 폭방향 양측이 금속벨트(10)에 고정되므로, 필름(20)이 펀칭공구를 따라 밀려들어가는 현상이 현저히 감소된다는 장점이 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 필름 이송장치 제2 실시예의 부분 평면도 및 부분 단면도이고, 도 8은 본 발명에 의한 필름 이송장치 제3 실시예의 부분 사시도이다.
본 발명에 의한 필름 이송장치(100)를 이용하면 상기 언급한 바와 같이 금속벨트(10)가 휘어지거나 비틀어지지 아니하는 한, 상기 금속벨트(10)에 결합되는 필름(20) 역시 휘어지거나 비틀어지지 아니하게 된다. 그러나 상기 금속벨트(10)는 필름(20)에 비하여 쉽게 휘어지거나 비틀어지지 아니하도록 기준치 이상의 강성은 갖지만, 벨트롤러(111)에 감겨져 이송될 수 있도록 설정 범위 이내의 연성 또한 갖도록 제작되므로, 일측으로 휘어지거나 사행하는 현상이 발생될 수 있다.
본 발명에 의한 필름 이송장치(100)는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 금속벨트(10)가 사행하는 현상을 방지하기 위한 사행방지 스트랩(130)과, 금속벨트(10)가 테이블(T)의 상면으로부터 들뜨는 현상을 방지하기 위한 들뜸방지 스트랩(140)이 추가로 구비될 수 있다.
상기 사행방지 스트랩(130)은, 각 금속벨트(10)의 폭방향 양단 중 상기 필름(20)에 의해 덮여진 측단(도 7에서는 금속벨트(10)의 우측단)에 접촉되도록 상기 테이블(T)에 고정되어, 상기 한 쌍의 금속벨트(10)가 서로 가까워지는 방향으로 사행하는 현상을 방지하게 된다. 이때, 상기 사행방지 스트랩(130)은 한 쌍의 금속벨트(10)가 서로 멀어지는 방향으로 사행하지 아니하도록 금속벨트(10)의 폭방향 양단 중 바깥쪽 끝단(도 7에서는 좌측단)에도 장착될 수 있다. 그러나, 상기 한 쌍의 금속벨트(10)는 하나의 필름(20) 양측에 결합되므로 상기 필름(20)이 늘어나거나 찢어지지 아니하는 한, 한 쌍의 금속벨트(10)가 서로 멀어지는 방향으로 사행되지는 아니하므로, 상기 사행방지 스트랩(130)은 각 금속벨트(10)의 폭방향 양단 중 내측단(필름(20)에 의해 덮여진 측단)에만 구비됨이 바람직하다.
상기 들뜸방지 스트랩(140)은, 일측(도 7에서는 우측)이 상기 금속벨트(10)의 상면 중 상기 필름(20)에 의해 덮여지지 아니한 부위(도 7에서는 금속벨트(10)의 좌측부위)를 덮고 타측(도 7에서는 좌측)이 상기 테이블(T)에 고정되도록 구성되는바, 상기 금속벨트(10)가 상향으로 들뜨는 현상을 방지하게 된다. 이때, 상기 들뜸방지 스트랩(140)은 금속벨트(10)의 이송을 방해하지 아니하도록, 상기 금속벨트(10)와 설정간격 미만으로 이격되거나, 상기 금속벨트(10)와 접촉되되 금속벨트(10)를 가압하지 아니하도록 구성되어야 할 것이다.
한편 본 발명에 의한 필름 이송장치는 도 8에 도시된 바와 같이, 테이블(T)에 결합되는 장착브라켓(152)과, 상기 필름(20)의 상면 중 상기 금속벨트(10)와 겹쳐지는 부위를 하향 가압하도록 상기 장착브라켓(152)에 자전 가능한 구조로 결합되는 가압롤러(151)를 구비하는 필름 가이드수단(150)을 구비할 수도 있다. 상기 가압롤러(151)는 필름(20)의 상면을 하향 가압하므로 필름(20)이 상향으로 들뜨는 현상을 방지하는 역할을 하며, 필름(20)의 폭방향 양측이 모두 들뜨지 아니하도록 한 쌍의 금속벨트(10) 상측에 각각 구비됨이 바람직하다. 이때, 상기 가압롤러(151)는 필름(20)의 상면을 타고 구를 수 있으므로, 필름(20)의 이송을 크게 방해하지 아니한다.
한편, 상기 가압롤러(151)가 쌍으로 구비되는 경우, 상기 한 쌍의 가압롤러(151)는 상기 필름(20)의 공급방향으로 갈수록 상호 간의 간격이 벌어지도록 즉, 도 8에 도시된 바와 같이 금속벨트(10)의 길이방향과 사이각(α)을 갖되 필름(20)의 공급방향을 따라 바깥쪽을 향하도록 비스듬히 장착될 수 있다. 이와 같이 한 쌍의 가압롤러(151)가 상호 벌어지는 방향으로 비스듬히 장착되면, 상기 필름(20)의 폭방향 양측이 가압롤러(151)를 지나는 동안 가압롤러(151)의 구름방향을 따라 바깥쪽으로 당겨지게 되므로, 한 쌍의 가압롤러(151) 사이에 위치하는 필름(20)에 주름이 생기는 현상을 방지할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 필름(20)의 양측이 바깥쪽으로 당겨지게 되면, 필름(20)의 양측에 결합된 한 쌍의 금속벨트(10) 역시 바깥쪽으로 당겨지게 되므로, 상기 금속벨트(10)가 내측으로 사행하는 현상이 방지된다는 효과도 얻을 수 있다.
이때, 상기 가압롤러(151)의 구름경로와 금속벨트(10) 길이방향 간의 사이각(α)이 너무 작으면 필름(20)의 폭방향 양측을 외측으로 잡아 당기는 효과가 떨어지게 되고, 반대로 너무 크면 필름(20)이 과도하게 당겨져 손상될 우려가 있다. 따라서 상기 가압롤러(151)의 구름경로와 금속벨트(10) 길이방향 간의 사이각(α)은 필름(20)의 종류 등 여러 조건에 따라 적절하게 선정되어야 할 것이다.
또한 상기 필름 가이드수단은, 상기 가압롤러(151)의 구름경로와 금속벨트(10) 길이방향 간의 사이각(α)을 상황에 따라 변경시킬 수 있도록, 상기 테이블(T)에 고정되는 고정브라켓(154)과, 끝단이 상기 장착브라켓(152)을 관통한 후 상기 고정브라켓(154)에 체결되어 상기 장착브라켓(152)을 상기 고정브라켓(154)에 결합시키는 체결볼트(153)를 더 포함하도록 구성될 수 있다
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
10 : 금속벨트 20 : 필름
32 : 제1 분리막 34 : 제2 분리막
40 : 전극판 100 : 필름 이송수단
110 : 금속벨트 공급수단 111 : 벨트롤러
120 : 금속벨트 융착수단 121 : 융착블럭
121 : 융착블럭 122 : 가열부
123 : 융착블럭 승강실린더 124 : 가압판
200 : 필름 공급수단 320 : 제1 분리막 융착수단
330 : 제2 분리막 융착수단 340 : 보조 융착수단
410 : 제1 펀칭수단 420 : 제2 펀칭수단
510 : 제1 분리막 공급수단 520 : 제2 분리막 공급수단
600 : 전극판 공급수단 610 : 가이드레일
620 : 이송블럭 630 : 흡착부
632 : 흡착노즐 640 : 흡착부 승강실린더
700 : 전극체 이송수단

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 필름 공급수단으로부터 길이방향으로 공급되는 필름의 하측에 상기 필름 공급방향과 평행한 방향으로 금속벨트를 공급하는 금속벨트 공급수단;
    상기 필름을 상기 금속벨트에 융착시키는 금속벨트 융착수단;
    을 포함하되,
    상기 금속벨트 공급수단은 한 쌍의 금속벨트를 길이방향으로 평행하게 공급하도록 구성되고, 상기 필름 공급수단은 상기 필름의 폭방향 양측이 각각 서로 다른 금속벨트 상면에 겹쳐지도록 상기 필름을 공급하며, 상기 금속벨트 융착수단은 상기 필름의 폭방향 양측을 상기 한 쌍의 금속벨트에 각각 융착시키는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 금속벨트와 필름이 상측으로 공급되는 테이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 필름 공급수단은 상기 필름의 폭방향 양측이 상기 한 쌍의 금속벨트 상면 중 폭방향 일부만을 덮도록 상기 필름을 공급하며,
    상기 금속벨트의 폭방향 양단 중 상기 필름에 의해 덮여진 측단에 접촉되도록 상기 테이블에 고정되는 사행방지 스트랩을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 필름 공급수단은 상기 필름의 폭방향 양측이 상기 한 쌍의 금속벨트 상면 중 폭방향 일부만을 덮도록 상기 필름을 공급하며,
    일측이 상기 금속벨트의 상면 중 상기 필름에 의해 덮여지지 아니한 부위를 덮고, 타측이 상기 테이블에 고정되는 들뜸방지 스트랩을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 필름 공급수단은 상기 필름의 폭방향 양측이 상기 한 쌍의 금속벨트 상면 중 폭방향 일부만을 덮도록 상기 필름을 공급하며,
    상기 테이블에 결합되는 장착브라켓과, 상기 필름의 상면 중 상기 금속벨트와 겹쳐지는 부위를 하향 가압하도록 상기 장착브라켓에 자전 가능한 구조로 결합되는 가압롤러를 구비하는 필름 가이드수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가압롤러는, 상기 필름의 폭방향 양측 상면을 가압하도록 쌍으로 구비되는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 한 쌍의 가압롤러는, 상기 필름의 공급방향으로 갈수록 상호 간의 간격이 벌어지도록 장착되는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 필름 가이드수단은, 상기 테이블에 고정되는 고정브라켓과, 끝단이 상기 장착브라켓을 관통한 후 상기 고정브라켓에 체결되어 상기 장착브라켓을 상기 고정브라켓에 결합시키는 체결볼트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
  10. 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속벨트는 루프형상으로 이루어져 상기 테이블의 상측과 하측을 둘러싸도록 배열되며,
    상기 금속벨트 공급수단은, 상기 테이블의 길이방향 양측에 각각 장착되어 상기 금속벨트가 감기는 한 쌍의 벨트롤러를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
  11. 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속벨트 융착수단은, 상기 테이블의 상측에 위치되며 저면에 가열부가 구비되는 융착블럭과, 상기 금속벨트와 겹쳐지는 부위의 필름이 상기 가열부에 의해 하향 가압되도록 상기 융착블럭을 승강시키는 융착블럭 승강실린더를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 금속벨트 융착수단은, 승강 가능한 구조로 상기 융착블럭의 저면에 장착되는 가압판과, 상기 가압판에 하향 탄성력을 인가하는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 이송장치.
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KR101921295B1 (ko) * 2016-10-20 2018-11-22 (주)피토 이차전지 제조장치
CN108296655B (zh) * 2017-12-25 2020-02-28 大族激光科技产业集团股份有限公司 组装定位治具、激光焊接机及其工作方法
CN116330672B (zh) * 2023-05-30 2023-08-08 北京精仪天和智能装备有限公司 一种tpu薄膜热熔焊接装置及其焊接方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050153011A1 (en) 2002-03-05 2005-07-14 Akira Funaki Production method of synthetic resin sheet, synthetic resin sheet and production device for the sheet
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050153011A1 (en) 2002-03-05 2005-07-14 Akira Funaki Production method of synthetic resin sheet, synthetic resin sheet and production device for the sheet
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