KR101296939B1 - 라미네이팅 장치 - Google Patents

라미네이팅 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101296939B1
KR101296939B1 KR1020100129927A KR20100129927A KR101296939B1 KR 101296939 B1 KR101296939 B1 KR 101296939B1 KR 1020100129927 A KR1020100129927 A KR 1020100129927A KR 20100129927 A KR20100129927 A KR 20100129927A KR 101296939 B1 KR101296939 B1 KR 101296939B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
frame
insulating tape
laminating
tape
Prior art date
Application number
KR1020100129927A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120068341A (ko
Inventor
이준섭
전필구
최재명
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020100129927A priority Critical patent/KR101296939B1/ko
Priority to CN201110242367.0A priority patent/CN102544592B/zh
Publication of KR20120068341A publication Critical patent/KR20120068341A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101296939B1 publication Critical patent/KR101296939B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • H01M4/0402—Methods of deposition of the material
    • H01M4/0404—Methods of deposition of the material by coating on electrode collectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404—Machines for assembling batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

본 발명은 집전 기재에 일정 패턴으로 코팅된 활물질층의 끝단 및 무지부를 포함하는 영역에 절연성 테이프를 정밀하게 코팅할 수 있는 라미네이팅 장치에 관한 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명은 권출부, 상기 권출부로부터 이송되는 극판에 절연테이프를 코팅하는 위치유닛을 포함하는 라미네이팅부, 상기 극판을 감아주는 권취부를 포함하며, 상기 위치유닛은, 상부에 형성되는 제 1 프레임, 하부에 형성되는 제 2 프레임, 상기 제 1 프레임 및 제 2 프레임의 일측단과 타측단을 각각 연결하는 제 3 프레임과 제 4 프레임을 포함하는 지지 프레임, 상기 상부 프레임으로부터 하부 프레임을 향하는 방향으로 형성되는 가압부, 상기 하부 프레임으로부터 상부 프레임을 향하는 방향으로 형성되며, 상기 가압부와 이격되어 서로 마주보도록 형성된 지지부 및 상기 가압부 및 지지부와 이격되도록 구비되며, 상기 지지 프레임의 내부로 이송되는 절연테이프를 상기 가압부 및 지지부의 사이로 가이드 해주는 터렛유닛을 포함하며, 상기 터렛유닛은 서로 다른 폭의 접촉면을 갖는 복수개의 가이드롤러를 포함하는 라미네이팅 장치를 제공한다.

Description

라미네이팅 장치{LAMINATING APPARATUS FOR ELECTRODE SUBSTRATE}
본 발명은 라미네이팅 장치에 관한 것이다.
일반적으로 리튬 이온 전지 및 리튬 폴리머 전지와 같은 이차 전지는 캔 내부에 전해액과 함께 전극 조립체가 내장되어 있다. 이러한 전극 조립체는 다시 양극판, 세퍼레이터 및 음극판으로 이루어져 있다. 그리고, 상기 양극판(또는 음극판)은 일정한 폭을 가진 띠 형상의 양극(또는 음극) 집전 기재와, 집전 기재의 표면에 패터닝되어 코팅되는 양극(또는 음극) 활물질층으로 구성되어 있다. 더불어, 상기 집전 기재에는 활물질층이 코팅되지 않은 무지부가 형성되어 있는데, 이러한 무지부에는 통상 외부 회로와 연결하기 위한 도전탭이 용접되어 있다.
또한, 상기 양극판(또는 음극판)에는 절연성 테이프가 활물질층의 끝단부 및 무지부의 일부에 걸쳐 라미네이팅되어, 활물질층의 끝단을 보호하고, 상이한 극성의 활물질층간의 단락을 방지한다.
한편, 상기 무지부의 폭에 따라서 각각 다른 폭을 갖는 절연 테이프가 사용될 수 있다. 이 경우, 테이프 폭이 달라짐에 따라 절연테이프의 부착 위치에 산포량의 차이가 발생할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 집전 기재에 일정 패턴으로 코팅된 활물질층의 끝단 및 무지부를 포함하는 영역의 일정한 위치에 절연 테이프를 코팅할 수 있는 라미네이팅 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 라미네이팅 장치는 권출부, 상기 권출부로부터 이송되는 극판에 절연테이프를 코팅하는 위치유닛을 포함하는 라미네이팅부, 상기 극판을 감아주는 권취부를 포함하며, 상기 위치유닛은, 상부에 형성되는 제 1 프레임, 하부에 형성되는 제 2 프레임, 상기 제 1 프레임 및 제 2 프레임의 일측단과 타측단을 각각 연결하는 제 3 프레임과 제 4 프레임을 포함하는 지지 프레임, 상기 상부 프레임으로부터 하부 프레임을 향하는 방향으로 형성되는 가압부, 상기 하부 프레임으로부터 상부 프레임을 향하는 방향으로 형성되며, 상기 가압부와 이격되어 서로 마주보도록 형성된 지지부 및 상기 가압부 및 지지부와 이격되도록 구비되며, 상기 지지 프레임의 내부로 이송되는 절연테이프를 상기 가압부 및 지지부의 사이로 가이드 해주는 터렛유닛을 포함하며, 상기 터렛유닛은 서로 다른 폭의 접촉면을 갖는 복수개의 가이드롤러를 포함하도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 가이드롤러는 상기 접촉면의 폭 방향 양 단부에 형성된 가이드부를 포함하도록 형성될 수 있으며, 상기 접촉면은 폭 방향으로 볼록한 곡면으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 곡면의 곡률 반경은 15mm 내지 40mm로 형성될 수 있다.
한편, 상기 지지 프레임은 상기 제 4 프레임의 타측단으로부터 상기 지지 프레임의 내부 방향으로 설치된 고정 플레이트를 더 할 수 있으며, 상기 고정 플레이트의 내측면에는 상기 터렛 유닛이 설치되고, 상기 고정 플레이트의 외측면에는 상기 터렛유닛과 연결되어 상기 터렛유닛이 구동되도록 형성되는 스텝핑모터가 설치될 수 있다.
또한, 상기 제 4 프레임의 외측면에는 상기 프레임의 내부로 상기 절연테이프를 공급하는 테이프 공급 유닛이 형성될 수 있다.
또한, 테이프 공급 유닛은, 상기 제 4 프레임의 폭 방향으로 형성되며, 상기 제 4 프레임의 외측면에 부착된 수평 가이드, 상기 수평 가이드에 결합되어 상기 제 4 프레임의 폭 방향으로 움직일 수 있도록 형성된 이동 브라켓 및 상기 이동 브라켓의 일측면에 부착되어 상기 지지 프레임 내부로 상기 절연테이프를 공급하도록 형성된 테이프 권출부를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 이동 브라켓의 타측면에는 제 1 구동모터가 설치되고, 상기 제 1 구동모터는 상기 테이프 권출부와 연결되어 상기 테이프 권출부를 구동시키도록 형성된 것일 수 있다.
또한, 상기 라미네이팅 장치는 테이프 위치조정 유닛을 더 포함하며,상기 위치조정 유닛은 상기 수평 가이드의 형성 방향과 나란한 방향으로 상기 이동 브라켓을 관통하여 체결된 볼 스크류를 포함하는 것일 수 있다. 또한, 상기 위치조정 유닛은 제 1 서보모터를 더 포함하며, 상기 제 1 서보모터는 상기 볼 스크류와 연결되어 상기 위치조정 유닛을 수평 가이드의 형성 방향으로 이동시키도록 형성된 것일 수 있다.
또한, 상기 라미네이팅 장치는 상기 권출부, 라미네이팅부, 권취부의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 터렛유닛은 스테핑 모터에 의해서 구동되며, 상기 제어부는 상기 스테핑 모터와 상기 제 1 서보모터가 연동되도록 함으로써, 상기 절연 테이프의 폭 방향 중앙이 상기 접촉부의 폭 방향 중앙부에 정렬되도록 하는 것일 수 있다.
본 발명의 라미네이팅 장치에 따르면, 극판의 코팅에 사용되는 절연테이프의 폭 변경에 따른 코팅 위치 산포 발생을 방지함으로써 극판의 품질 변화를 최소화하는 효과를 가져온다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 개념도이다.
도 2는 극판에 절연성 테이프가 부착된 상태를 도시한 부분 단면도이다.
도 3은 도 2의 A 부분의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 제어부의 동작을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 서브 라미네이팅부를 나타내는 사시도이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 터렛유닛 및 터렛구동부를 나타내는 사시도이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 터렛유닛을 나타내는 사시도이다.
도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 터렛유닛을 나타내는 분해 사시도이다.
도 7a 내지 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 가이드 롤러를 나타내는 사시도이다.
도 8a 내지 8c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 가이드 롤러를 나타내는 평면도이다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이하에서는 본 발명에 따른 라미네이팅 장치의 전체적인 구성 및 동작을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 라미네이팅 장치의 개념도이다. 도 2는 극판에 절연 테이프가 부착된 상태를 도시한 부분 단면도이다. 도 3은 도 2의 A 부분의 평면도이다. 도 4는 본 발명에 따른 라미네이팅 장치의 제어부의 동작을 설명하기 위한 블럭도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치(1000)는 극판(10)의 진행방향에 따라 권출부(100), 제 1 완충부(200), 라미네이팅부(300), 제 2 완충부(400), 검사 유닛(500), 제 3 완충부(600) 및 권취부(700)를 포함하여 형성된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치(1000)는 제어부(800)를 더 포함하여 형성될 수 있다.
상기 극판(10)은 집전 기재(11), 제 1 활물질층(12), 제 2 활물질층(13) 및 무지부(14)를 포함하여 형성된다. 상기 집전 기재(11)는 포일 형상이다. 또한, 상기 집전 기재(11)는 전류를 모으는 역할을 한다. 상기 제 1 활물질층(12)은 집전 기재(11)의 하면에 패터닝되어 코팅되어 있다. 상기 제 2 활물질층(13)은 집전 기재(11)의 상면에 패터닝되어 코팅되어 있다. 상기 무지부(14)는 집전 기재(11)에서 제 1 활물질층(12) 및 제 2 활물질층(13)이 코팅되어 있지 않은 부분에 형성된다. 상기 무지부(14)에는 통상 외부 회로와 연결하기 위한 도전탭(미도시)이 용접되게 된다.
절연 테이프(T)는 상기 제 1 활물질층(12)의 제 1 끝단부(12a) 및 제 2 끝단부(12b)와 제 2 활물질층(13)의 제 3 끝단부(13a) 및 제 4 끝단부(13b)에 라미네이팅된다. 그리고, 상기 절연성 테이프(T)는 제 1 활물질층(12) 및 제 2 활물질층(13)의 끝단을 보호하고, 상이한 극성의 활물질층간의 단락을 방지한다. 상기 절연 테이프(T)는 제 1 활물질층(12)의 제 1 끝단부(12a) 및 제 2 끝단부(12b)와 제 2 활물질층(13)의 제 3 끝단부(13a) 및 제 4 끝단부(13b)에 대하여 거의 평행하게 라미네이팅되었을 때가 양품이 된다. 반면, 도 3의 점선으로 표시된 절연 테이프(T')와 같이, 상기 극판(10)에 절연성 테이프(T)가 제 1 활물질층(12)의 제 1 끝단부(12a) 및 제 2 끝단부(12b)와 제 2 활물질층(13)의 제 3 끝단부(13a) 및 제 4 끝단부(13b)에 평행하지 못하고, 일정 각도 이상 벗어나서 라미네이팅 되면 불량품으로 처리된다.
상기 권출부(100)에는 극판(10)이 권출 롤러(110)에 롤 형태로 다수회 권취될 수 있다. 또한, 상기 권출부(100)는 일측에 모터(미도시)가 연결되어 있다. 상기 극판(10)의 권출 방향 및 권출 속도는 권출부(100)에 연결된 모터의 작동에 의하여 조절된다.
상기 제 1 완충부(200)는 이송롤러(210), 마찰롤러(220), 지지롤러(230) 및 승강롤러(240)를 포함하여 형성된다.
상기 이송롤러(210) 및 마찰롤러(220)는 극판(10)을 사이에 두고 밀착되어 형성된다. 또한, 상기 이송롤러(210) 및 마찰롤러(220)에는 권출부(100)로부터 권출되는 극판(10)이 이송된다. 또한, 상기 이송롤러(210)에는 일측에 모터(미도시)가 연결되어 있다. 상기 극판(10)의 이송 방향 및 속도는 이송롤러(210)에 연결된 모터의 작동에 의하여 조절 된다.
상기 지지롤러(230)는 이송롤러(210)와 같은 높이로 설치되어 있다. 또한, 상기 지지롤러(230)의 상부로 극판(10)이 이송된다. 또한, 지지롤러(230)는 후술할 라미네이팅부(300)로 극판(10)을 이송하게 된다.
상기 승강롤러(240)는 이송롤러(210)와 지지롤러(230)의 사이에 형성되어 있다. 상기 승강롤러(240)의 하부에는 극판(10)이 이송된다. 또한, 상기 승강롤러(240)는 상,하 방향으로 승강 가능하도록 형성되어, 제 1 완충부(200)를 지나가는 극판(10)의 길이를 조절할 수 있다.
상기 라미네이팅부(300)는 제 1 라미네이팅부(300a) 및 제 2 라미네이팅부(300b)를 포함하여 형성된다. 또한, 상기 제 1 라미네이팅부(300a)는 제 1 위치 유닛(310) 및 제 2 위치 유닛(320)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 제 2 라미네이팅부(300b)는 제 3 위치 유닛(330) 및 제 4 위치 유닛(340)을 포함하여 형성된다.
상기 라미네이팅부(300)는 권출부(100)로부터 이송된 극판(10)에서 제 1 활물질층(12)의 제 1 끝단부(12a) 및 제 2 끝단부(12b)와 제 2 활물질층(13)의 제 3 끝단부(13a) 및 제 4 끝단부(13b)를 검출하여, 절연 테이프(T)의 라미네이팅 예정 위치를 감지한다. 그리고, 상기 라미네이팅부(300)는 라미네이팅 예정 위치에 대하여 절연 테이프(T)를 라미네이팅한다.
상기 제 1 라미네이팅부(300a)의 제 1 위치 유닛(310)과 제 2 위치 유닛(320), 그리고 제 2 라미네이팅부(300b)의 제 3 위치 유닛(330)과 제 4 위치 유닛(340)은 다음과 같은 순서로 극판(10)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다.
첫 번째 실시예로, 상기 제 1 라미네이팅부(300a)는 극판(10) 하부의 제 1 활물질층(12)의 끝단부에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다. 즉, 상기 제 1 라미네이팅부(300a)의 제 1 위치 유닛(310)은 제 1 끝단부(12a)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅하고, 제 2 위치 유닛(320)은 제 2 끝단부(12b)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다.
또한, 상기 제 2 라미네이팅부(300b)는 극판(10) 상부의 제 2 활물질층(13)의 끝단부에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다. 즉, 상기 제 2 라미네이팅부(300b)의 제 3 위치 유닛(330)은 제 3 끝단부(13a)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅하고, 제 4 위치 유닛(340)은 제 4 끝단부(13b)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다.
두 번째 실시예로, 상기 제 1 라미네이팅부(300a)는 극판(10) 상부의 제 2 활물질층(13)의 끝단부에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다. 즉, 상기 제 1 라미네이팅부(300a)의 제 1 위치 유닛(310)은 제 3 끝단부(13a)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있고, 제 2 위치 유닛(320)은 제 4 끝단부(13b)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다.
또한, 상기 제 2 라미네이팅부(300b)는 극판(10) 하부의 제 1 활물질층(13)의 끝단부에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다. 즉, 상기 제 2 라미네이팅부(300b)의 제 3 위치 유닛(330)은 제 1 끝단부(12a)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅하고, 제 4 위치 유닛(340)은 제 2 끝단부(12b)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다.
세 번째 실시예로, 상기 제 1 라미네이팅부(300a)의 제 1 위치 유닛(310)은 극판(10) 하부의 제 1 끝단부(12a)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅하고, 제 2 위치 유닛(320)은 극판(10) 상부의 제 4 끝단부(13b)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다.
또한, 상기 제 2 라미네이팅부(300b)의 제 3 위치 유닛(330)은 극판(10) 상부의 제 3 끝단부(13a)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅하고, 제 4 위치 유닛(340)은 극판(10) 하부의 제 2 끝단부(12b)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다.
네 번째 실시예로, 상기 제 1 라미네이팅부(300a)의 제 1 위치 유닛(310)은 극판(10) 상부의 제 3 끝단부(13a)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅하고, 제 2 위치 유닛(320)은 극판(10) 하부의 제 2 끝단부(12b)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다.
또한, 상기 제 2 라미네이팅부(300b)의 제 3 위치 유닛(330)은 극판(10) 하부의 제 1 끝단부(12a)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅하고, 제 4 위치 유닛(340)은 극판(10) 상부의 제 4 끝단부(13b)에 절연 테이프(T)를 라미네이팅 할 수 있다.
상기 라미네이팅부(300)를 구성하는 각각의 위치 유닛(310, 320, 330, 340)의 상세한 구성에 대하여는 도 5 내지 도 8c를 참고하여 후술하기로 한다.
상기 제 2 완충부(400)는 이송롤러(410), 지지롤러(420) 및 승강롤러(430)를 포함하여 형성된다. 또한, 상기 제 2 완충부(400)는 제 1 라미네이팅부(300a)와 제 2 라미네이팅부(300b)의 사이에 형성될 수 있다.
상기 이송롤러(410)는 제 1 라미네이팅부(300a)로부터 이송되는 극판(10)이 상부로 지나가도록 형성된다. 또한, 상기 이송롤러(410)의 일측은 모터(미도시)와 연결되어 있다. 상기 모터는 이송롤러(410)의 회전 방향 및 회전 속도를 조절함으로써, 상부를 지나는 극판(10)의 이송 방향 및 속도가 조절되도록 한다.
상기 지지롤러(420)는 이송롤러(410)와 같은 높이로 설치되어 있다. 또한, 상기 지지롤러(420)의 상부로 극판(10)이 이송된다. 또한, 상기 지지롤러(420)는 제 1 라미네이팅부(300b)로 극판(10)을 이송 한다.
상기 승강롤러(430)는 이송롤러(410)와 지지롤러(420)의 사이에 형성되어 있다. 또한, 상기 승강롤러(430)의 하부로 극판(10)이 이송된다. 또한, 상기 승강롤러(430)는 상,하 방향으로 승강이 가능하도록 형성되어, 제 2 완충부(400)를 지나가는 극판(10)의 길이를 조절할 수 있다.
상기 검사 유닛(500)은 하부 검사 유닛(510) 및 상부 검사 유닛(520)을 포함하여 형성된다.
상기 하부 검사 유닛(510)은 제 1 검사 카메라(511) 및 제 2 검사 카메라(512)를 포함하여 형성된다. 상기 제 1 검사 카메라(511)는 라미네이팅부(300)로부터 이송되는 극판(10)의 제 1 끝단부(12a)에 라미네이팅된 절연 테이프(T)의 위치를 검사한다. 또한, 상기 제 1 검사 카메라(511)는 제 1 검사 카메라 이송부(511a)에 의하여, 극판(10)의 진행방향에 대하여 평행하게 이동하며 절연 테이프(T)의 위치를 검사할 수 있다. 상기 제 2 검사 카메라(512)는 라미네이팅부(300)로부터 이송되는 극판(10)의 제 2 끝단부(12b)에 라미네이팅된 절연 테이프(T)의 위치를 검사한다. 또한, 상기 제 2 검사 카메라(512)는 제 2 검사 카메라 이송부(512a)에 의하여, 극판(10)의 진행방향에 대하여 평행하게 이동하며 절연 테이프(T)의 위치를 검사할 수 있다.
상기 상부 검사 유닛(520)은 제 3 검사 카메라(521) 및 제 4 검사 카메라(522)를 포함하여 형성된다. 제 3 검사 카메라(521)는 라미네이팅부(300)로부터 이송되는 극판(10)의 제 3 끝단부(13a)에 라미네이팅된 절연 테이프(T)의 위치를 검사한다. 또한, 상기 제 3 검사 카메라(521)는 제 3 검사 카메라 이송부(521a)에 의하여, 극판(10)의 진행방향에 대하여 평행하게 이동하며 절연 테이프(T)의 위치를 검사할 수 있다. 상기 제 4 검사 카메라(522)는 라미네이팅부(300)로부터 이송되는 극판(10)의 제 4 끝단부(13b)에 라미네이팅된 절연 테이프(T)의 위치를 검사한다. 또한, 제 4 검사 카메라(522)는 제 4 검사 카메라 이송부(522a)에 의하여, 극판(10)의 진행방향에 대하여 평행하게 이동하며 절연 테이프(T)의 위치를 검사할 수 있다.
상기 제 3 완충부(600)는 이송롤러(610), 마찰롤러(620), 지지롤러(630) 및 승강롤러(640)를 포함하여 형성된다.
상기 이송롤러(610) 및 마찰롤러(620)는 극판(10)을 사이에 두고 서로 밀착되어 형성된다. 또한, 상기 이송롤러(610) 및 마찰롤러(620)의 상부에는 검사 유닛(500)으로부터 권출되는 극판(10)이 이송된다. 또한, 상기 이송롤러(610)는 일측에 모터(미도시)가 연결되어 있다. 상기 모터의 작동에 의하여, 이송롤러(610) 및 마찰롤러(620)의 회전 방향 및 회전 속도가 조절됨으로써, 극판(10)의 이송 방향 및 속도가 조절된다.
상기 지지롤러(630)는 이송롤러(210)와 같은 높이로 설치되어 있다. 그리고, 지지롤러(630)의 상부로 극판(10)이 이송된다. 또한, 지지롤러(630)는 후술하는 권취부(700)로 극판(10)을 이송하게 된다.
승강롤러(640)는 이송롤러(610)와 지지롤러(630)의 사이에 형성되어 있다. 승강롤러(640)의 하부로는 극판(10)이 이송된다. 또한, 상기 승강롤러(640)는 상,하 방향으로 승강 가능하도록 형성되어, 제 1 완충부(600)를 지나가는 극판(10)의 길이를 조절할 수 있다.
상기 권취부(700)에는 극판(10)이 권취 롤러(710)에 롤 형태로 다수회 권취될 수 있다. 또한, 상기 권취부(700)는 일측에 모터(미도시)가 연결되어 있을 수 있다. 상기 모터는 권취 롤러(710)의 회전 방향 및 속도를 조절함으로써, 극판(10)의 권취 방향 및 속도가 조절되도록 한다.
상기 제어부(800)는 권출부(100)의 모터(미도시)의 회전 방향 및 속도를 제어한다. 또한, 상기 제어부(800)는 제 1 완충부(200)의 모터(미도시)의 회전 방향 및 속도를 제어한다. 또한, 상기 제어부(800)는 라미네이팅부(300)의 라미네이팅 예정 위치 감지 및 라미네이팅 작업을 제어한다. 또한, 상기 제어부(800)는 제 2 완충부(400)의 모터(미도시)의 회전 방향 및 속도를 제어한다. 또한, 상기 제어부(800)는 제 1 검사 카메라 이송부(511a), 제 2 검사 카메라 이송부(512a), 제 3 검사 카메라 이송부(521a) 및 제 4 검사 카메라 이송부(522a)의 이송 동작을 제어한다. 또한, 상기 제어부(800)는 검사 유닛(500)의 제 1 검사 카메라(511), 제 2 검사 카메라(512), 제 3 검사 카메라(521) 및 제 4 검사 카메라(522)의 극판(10)에 라미네이팅된 절연성 테이프(T)의 위치 검사 작업을 제어한다. 또한, 상기 제어부(800)는 제 3 완충부(600)의 모터(미도시)의 회전 방향 및 속도를 제어한다. 또한, 상기 제어부(800)는 권출부(700)의 모터(미도시)의 회전 방향 및 속도를 제어한다.
다음은, 도 5 내지 도 8c를 참조하여 상기 라미네이팅부(300)를 구성하는 위치유닛(310, 320, 330, 340)의 구성에 대해서 상세히 설명하기로 한다. 다만, 상기 제 1 위치유닛(310) 및 제 2 위치유닛(320)은, 제 3 위치유닛(330) 및 제 4 위치유닛(340)과 비교하여, 가압부와 지지부의 형성 위치가 서로 상, 하 반대이며, 비전부의 형성 위치가 서로 상, 하 반대라는 점만이 다르다. 또한, 상기 제 3 위치유닛(330)은 제 4 위치유닛과 거울대칭의 형상을 갖고, 구성요소들의 작용은 동일하다. 따라서, 상기 위치유닛(310, 320, 330, 340) 중 제 4 위치유닛(340)의 상세한 구성을 설명하기로 하며, 나머지 위치유닛(310, 320, 330)에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 서브 라미네이팅부를 나타내는 사시도이다. 도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 터렛유닛 및 터렛구동부를 나타내는 사시도이다. 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 터렛유닛을 나타내는 사시도이다. 도 6c는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 터렛유닛을 나타내는 분해 사시도이다. 도 7a 내지 7c는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치의 터렛유닛을 구성하는 가이드 롤러를 나타내는 사시도이다.
이하, 도 5 내지 8c를 참조하면, 상기 제 4 위치유닛(340)은 지지 프레임(341), 비전부(342), 서브 라미네이팅부(343), 터렛유닛(344), 터렛 구동부(345), 테이프 공급 유닛(346), 테이프 위치조정 유닛(347) 및 텐션조절부(348)를 포함하여 형성된다.
상기 지지 프레임(341)은 상부에 형성되는 제 1 프레임(3411), 하부에 형성되는 (3412), 제 1 프레임(3411)과 제 2 프레임(3412)의 일측 단부와 타측 단부를 각각 연결하는 제 3 프레임(3413) 및 제 4 프레임(3414)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 지지 프레임(341)은, 제 3 프레임(3413)의 내측면으로부터 제 4 프레임(3414)을 향하는 방향으로 연장되고 제 2 프레임(3412)으로부터 이격되어 형성되는 제 5 프레임(3415)을 더 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 지지 프레임(341)은 제 5 프레임(3415)의 일측단의 하면으로부터 제 2 프레임(3412)의 내측면까지 연장되도록 형성되는 제 6 프레임(3416)을 더 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 지지 프레임(341)은 제 6 프레임(3416)과 나란한 방향으로 형성되며, 제 3 프레임(3413) 및 제 6 프레임(3416) 사이에 형성되는 제 7 프레임(3417)을 더 포함하여 형성될 수 있다. 또한, 상기 지지 프레임(341)은 제 4 프레임(3414)의 타측단으로부터 지지 프레임의 내부 방향으로 설치된 고정 플레이트(3418)을 더 포함하여 형성될 수 있다.
상기 제 4 프레임(3414)의 폭 방향 일측단부에는 절연 테이프(T)가 통과할 수 있도록 테이프 홈(3414a)이 형성되어 있다. 또한, 상기 제 4 프레임(3414)의 외면에는 테이프 공급유닛(346)의 이동을 가능하게 하는 적어도 하나의 수평 가이드(3414b)가 형성된다. 상기 수평 가이드(3414b)는 제 4 프레임의 폭 방향과 나란하게 형성된다. 또한, 상기 수평 가이드(3414b)는 테이프 공급유닛(346)의 정밀한 움직임을 가능하게 하는 LM가이드(linear motion guide)일 수 있다.
상기 고정 플레이트(3418)는 내측면, 즉 지지 프레임(341)의 내부 방향을 향하는 면에 형성된 수직 가이드(3418a)를 구비한다. 상기 수직 가이드(3418a)는 제 2 프레임(3412)의 내측면으로부터 제 1 프레임(3411)의 내측면을 향하는 방향으로 형성된다. 또한, 상기 수직 가이드(3418a)는 후술할 제 2 이동 브라켓(3493a)의 이동을 가능하게 한다.
상기 비전부(342)는 제 1 프레임(3411)의 폭 방향 일측에 형성된다. 또한, 상기 비전부(342)는 제 4 위치유닛(340)으로 이송되어 온 극판(10)의 상면으로부터 이격되어 형성된다. 상기 비전부(342)는 이송되어 온 극판(10)의 제 2 활물질층(13)의 제 4 끝단부(13b)를 감지함으로써, 라미네이팅 예정 위치를 감지한다.
상기 서브 라미네이팅부(343)는 가압부(3431) 및 지지부(3432)를 포함하여 형성된다.
상기 가압부(3431)는 제 1 프레임(3411)으로부터 제 2 프레임(3412)을 향하는 방향으로 형성된다. 또한, 상기 가압부(3431)는 하면이 극판의 라미네이팅 영역의 형상, 즉 상기 극판(10)의 제 4 끝단부(13b)의 형상에 대응되는 형상을 갖도록 형성된다. 또한, 상기 가압부(3431)는 가압 실린더(3431a), 가압 피스톤(3431b) 및 제 1 지지봉(3431c)에 의해서 제 1 프레임(3411)에 고정된다. 즉, 상기 가압 실린더(3431a)는 제 1 프레임(3411)을 두께 방향으로 관통하여 제 1 프레임(3411)에 고정된다. 상기 가압 피스톤(3431b)은 일측이 가압 실린더(3431a)와 연결되고, 타측이 가압부(3431)의 상면과 연결된다. 상기 가압 피스톤(3431b)은 가압 실린더(3431a)에 의해 상,하 운동을 함으로써, 가압부(3431)가 제 1 프레임(3411)으로부터 제 2 프레임(3412)을 향하는 방향 및 그 반대방향으로 움직이도록 한다. 또한, 상기 제 1 지지봉(3431c)은 일측이 제 1 플레이트(3411)의 두께 방향을 관통하여 제 1 플레이트(3411)에 고정되며, 타측이 가압부(3431)의 상면에 고정되어 형성된다. 또한, 상기 제 1 지지봉(3431c)은 가압 실린더(3431a)의 양 단에 형성되어 가압부(3431)가 가압 피스톤(3431b)의 움직임에 따라 안정적으로 움직일 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 제 1 지지봉(3431c)은 길이가 조절될 수 있도록 형성될 수 있다.
상기 지지부(3432)는 제 2 프레임(3412)으로부터 제 1 프레임(3411)을 향하는 방향으로 형성된다. 또한, 상기 지지부(3432)는 가압부(3431)와 이격되어 지지부(3432)의 상면이 가압부(3431)의 하면과 마주보도록 형성된다. 또한, 상기 지지부(3432)는 상면이 극판의 라미네이팅 영역의 형상, 즉 상기 극판(10)의 제 2 끝단부(12b)의 형상에 대응되는 형상을 갖도록 형성된다. 또한, 상기 지지부(3432)는 지지 실린더(3432a), 지지 피스톤(3432b) 및 제 2 지지봉(3432c)에 의해서 제 5 프레임(3415)에 고정된다. 즉, 상기 지지 실린더(3432a)는 제 5 프레임(3415)을 두께 방향으로 관통하여 제 5 프레임(3415)에 고정된다. 상기 지지 피스톤(3432b)은 타측이 지지 실린더(3432a)와 연결되고, 일측이 지지부(3432)의 하면과 연결된다. 상기 지지 피스톤(3432b)은 지지 실린더(3432a)에 의해 피스톤 왕복 운동을 함으로써, 지지부(3432)가 제 1 프레임(3411)으로부터 제 2 프레임(3412)을 향하는 방향 또는 그와 반대방향으로 움직이도록 한다. 또한, 상기 제 2 지지봉(3432c)은 타측이 제 5 플레이트(3415)의 두께 방향을 관통하여 제 5 플레이트(3415)에 고정되며, 일측이 지지부(3432)의 하면에 고정되어 형성된다. 또한, 상기 제 2 지지봉(3432c)은 지지 실린더(3432a)의 양 단에 형성되어 지지부(3432)가 지지 피스톤(3432b)의 움직임에 따라 안정적으로 움직일 수 있도록 한다. 이를 위해, 상기 제 2 지지봉(3432c)은 길이가 조절될 수 있도록 형성될 수 있다.
상기 서브 라미네이팅부(343)는 가압부(3431)와 지지부(3432) 사이로 이송된 극판(10)의 하면을 지지부(3432)가 지지해주고, 가압부(3431)와 극판(10) 사이로 이송된 절연 테이프(T)를 가압부(3431)가 압착하여 라미네이팅 하게 된다.
상기 터렛유닛(344)은 제 1 가이드롤러(3441), 제 2 가이드롤러(3442), 제 3 가이드롤러(3443), 가이드롤러 지지부(3444) 및 제 1 구동판(3445)을 포함하여 형성된다. 상기 터렛유닛(344)은 테이프 공급부(346)에서 공급된 절연 테이프(T)를 서브 라미네이팅부(343)의 가압부(3411)와 지지부(3412) 사이로 가이드 하는 역할을 한다. 더욱 상세하게는, 상기 터렛유닛(344)은 절연 테이프(T)가 극판(10)의 라미네이팅 예정 위치에 정확히 이송될 수 있도록 절연 테이프(T)를 정렬시키는 역할을 한다. 상기 터렛유닛(344)의 가장 상부에 위치하는 가이드롤러에 의해 정렬되는 절연 테이프(T)는 이송로봇(미도시)에 의해 가압부(3411)와 지지부(3412) 사이로 이송되어 라미네이팅 된다.
상기 제 1 가이드롤러(3441)는 대략 원통의 형상을 갖는다. 또한, 상기 제 1 가이드롤러(3441)는 제 1 접촉면(3441a), 제 1 가이드부(3441b) 및 제 1 관통 홀(3441c)을 포함하여 형성된다. 상기 제 1 접촉면(3441a)은 곡면을 이루며, 절연 테이프(T)와 맞닿는 부분으로서 절연 테이프(T)의 폭에 상응하는 폭을 갖는다. 상기 제 1 가이드부(3441b)는 제 1 접촉면(3441a)의 폭(L1) 방향 양 단부로부터 소정의 높이를 갖도록 형성된다. 상기 제 1 가이드부(3441b)는 절연 테이프(T)가 제 1 접촉면(3441a)의 폭 방향 외측으로 벗어나지 않도록 한다. 상기 제 1 관통홀(3441c)은 제 1 접촉면(3441a)과 수직 방향으로 형성되는 양 측면의 중앙을 관통하여 형성된다.
상기 제 2 가이드롤러(3442)는 제 2 접촉면(3442a), 제 2 가이드부(3442b) 및 제 2 관통 홀(3442c)를 포함하여 형성된다. 상기 제 2 접촉면(3442a)의 폭(L2)은 제 1 접촉면(3441a)의 폭(L1)과 비교하여 더 좁게 형성된다. 따라서, 상기 제 2 가이드롤러(3442)는 제 1 가이드롤러(3441)의 제 1 접촉면(3441a)보다 더 폭이 작은 절연 테이프(T)에 사용될 수 있다. 상기 제 2 가이드부(3442b) 및 제 2 관통 홀(3442c)은 제 1 가이드부(3441b) 및 제 1 관통 홀(3441c)와 각각 동일하게 형성되며, 동일한 역할을 한다.
상기 제 3 가이드롤러(3443)는 제 3 접촉면(3443a), 제 3 가이드부(3443b) 및 제 3 관통 홀(3443c)를 포함하여 형성된다. 상기 제 3 접촉면(3443a)의 폭(L3)은 제 2 접촉면(3442a)의 폭(L2)와 비교하여 더 좁게 형성된다. 따라서, 상기 제 3 가이드롤러(3443)는 제 2 가이드롤러(3442)의 제 2 접촉면(3442a)보다 더 폭이 작은 절연 테이프(T)에 사용될 수 있다. 상기 제 3 가이드부(3443b) 및 제 3 관통 홀(3443c)은 제 2 가이드부(3442b) 및 제 2 관통 홀(3442c)과 각각 동일하게 형성되며, 동일한 역할을 한다.
본 발명의 일 실시예는 가이드롤러가 3개인 경우만을 설명하고 있으나, 본 발명이 가이드롤러의 개수를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 발명에 따른 라미네이팅 장치(1000)는 사용되는 절연 테이프(T) 폭의 종류에 따라 가이드롤러를 2개 구비할 수도 있고, 4개 이상을 구비할 수도 있다.
상기 가이드롤러 지지부(3444)는 가이드 롤러(3441,3442,3443) 각각의 양 측면에 부착된다. 이 때, 상기 가이드롤러(3441,3442,3443) 각각은 가이드롤러 지지판(3444)의 중심을 기준으로 서로 동일한 각도를 이루도록 부착되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 가이드롤러 지지부(3444)는 롤러 핀(3444a)에 의해 가이드 롤러(3441,3442,3443)와 결합된다. 즉, 상기 롤러 핀(3444a)은 가이드롤러 지지판(3444) 및 가이드롤러(3441,3442,3443)의 관통 홀(3441c,3442c,3443c)을 관통한 후, 고정너트(3444b)에 의해 고정됨으로써 가이드롤러(3441,3442,3443)가 가이드롤러 지지판(3444)에 고정되도록 한다. 상기 가이드롤러(3441,3442,3443)는 가이드롤러 지지판(3444)에 부착된 상태에서 롤러 핀(3444a)을 중심 축으로 하여 각각 회전을 할 수 있다.
상기 제 1 구동판(3445)은 대략 원통형의 형상을 갖는다. 상기 제 1 구동판(3445)은 터렛 핀(3445a)에 의해 가이드롤러 지지판(3444)의 일 측면 중앙에 부착된다. 즉, 상기 터렛 핀(3445a)은 가이드롤러 지지판(3444)의 중앙 및 제 1 구동판(3445)의 중앙을 관통하고, 양 끝단은 각각 제 1 클램프(3445a) 및 제 2 클램프(3445b)에 의해 고정된다. 또한, 상기 터렛 핀(3445a)의 일측 단부는 지지 프레임(341)을 구성하는 고정 플레이트(3418)의 일면에 고정됨으로써 터렛유닛(344)이 고정 플레이트(3418)에 부착되도록 한다. 상기 제 1 구동판(3445)은 상기 터렛 구동부(345)와 연결되어 구동됨으로써, 터렛 핀(3445a)을 중심 축으로 하여 회전하는 것이 가능하다.
상술한 바와 같이, 상기 터렛유닛(344)은 라미네이팅에 사용되는 절연 테이프(T)의 폭에 따라 각각 다른 가이드롤러(3441,3442,3443)를 상부에 위치시킴으로써, 절연 테이프(T)의 정렬이 잘 될 수 있도록 한다.
상기 터렛 구동부(345)는 스텝핑 모터(3451), 제 2 구동판(3452) 및 터렛 구동밸트(3453)을 포함한다. 상기 터렛 구동부(345)는 터렛유닛(344)이 터렛 핀(3445a)를 축으로 하여 회전하도록 동력을 전달하는 역할을 한다.
상기 스텝핑 모터(3451)는 고정 플레이트(3418) 중 터렛유닛(344)이 부착된 면의 반대쪽 면에 부착된다. 상기 스텝핑 모터(344)는 일정 각도만큼씩 단계적인 작동을 한다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치(1000)와 같이 3개의 가이드롤러(3441,3442,3443)를 구비하는 경우에는 한번에 120°만큼 회전하게 된다. 상기 제 2 구동판(3452)은 제 1 구동판(3445)과 같이 원통 형상이며, 중심 축에 의해 고정 플레이트(3418)에 부착되어 중심 축을 기준으로 회전이 가능한 구조를 갖는다. 또한, 상기 제 2 구동판(3452)은 중심 축에 의해 스텝핑 모터(3451)와 연결되어, 스텝핑 모터(3451)의 회전에 따라서 함께 회전한다. 상기 구동밸트(3453)는 제 1 구동판(3445) 및 제 2 구동판(3452)을 연결한다. 따라서, 상기 스텝핑 모터(3451)가 회전함으로써, 터렛유닛(344)이 회전하게 된다. 즉, 상기 스텝핑 모터(3451)를 작동시킴으로써, 상기 절연 테이프(T)의 폭에 대응되는 폭의 접촉면을 갖는 가이드롤러가 상부에 위치하도록 할 수 있다.
상기 테이프 공급유닛(346)은 제 1 이동 브라켓(3461), 테이프 권출부(3462) 및 제 1 구동모터(3463)을 포함하여 형성된다. 상기 테이프 공급유닛(346)은 터렛유닛(344)에 절연 테이프(T)를 공급하는 역할을 한다.
상기 제 1 이동 브라켓(3461)은 제 4 프레임(3414)의 외면에 설치된다. 또한, 상기 제 1 이동 브라켓(3461)은 제 4 프레임(3414)의 외면에 수직한 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 제 1 이동 브라켓(3461)은 수평 가이드(3414b)에 의해 가이드 됨으로써, 제 4 프레임(3414)의 폭 방향으로 안정적인 수평 운동을 하는 것이 가능하다.
상기 테이프 권출부(3462)는 대략 원통 형상을 갖는다. 상기 테이프 권출부(3462)의 외면에는 절연 테이프(T)가 감겨져 있다. 또한, 상기 테이프 권출부(3462)는 중심 축에 의해 제 1 이동브라켓(3461)의 일면에 부착되며, 중심 축을 기준으로 회전 운동이 가능하다.
상기 제 1 구동모터(3463)는 제 1 이동브라켓(3461)을 기준으로 테이프 권출부(3462)와 반대쪽에 형성된다. 또한, 상기 제 1 구동모터(3463)는 동력전달부(3463a)에 의해 제 1 구동모터(3463)와 연결된다. 따라서, 상기 제 1 구동모터(3463)의 회전 운동에 의해 테이프 권출부(3462)가 회전하게 된다. 또한, 테이프 권출부(3462)가 회전함에 따라 테이프 권출부(3462)에 감겨진 절연 테이프(T)가 테이프 통과 홈(3414a)을 통해서 지지 프레임(341)의 내부로 공급된다.
상기 테이프 위치조정 유닛(3471)은 제 1 서보모터(3471), 스크류(3472) 및 스크류 고정부(3473)를 포함하여 형성된다. 상기 테이프 위치조정 유닛(347)은 테이프 공급유닛(346)의 제 1 이동 브라켓(3461)에 연결되어 테이프 공급유닛(346)의 수평 운동을 가능하게 한다.
상기 제 1 서보모터(3471)는 스크류(3472)의 타측단과 연결되어 있다. 또한, 상기 스크류(3472)는 이동 브라켓(3461)을 제 4 프레임의 폭 방향으로 관통하여 형성된다. 또한, 상기 스크류(3472)의 일측단은 스크류 고정부(3473)에 의해 고정 된다. 따라서, 상기 제 1 서보모터(3471)가 스크류(3472)를 회전시키면, 스크류(3472)와 연결된 제 1 이동 브라켓(3461)은 스크류(3472)의 나사산을 따라서 수평운동을 하게 된다. 즉, 상기 제 1 서보모터(3471)의 회전 운동은 스크류(3472)에 의해 직선 운동으로 전환되는 것이다. 따라서, 상기 제 1 서보모터(3471)를 작동시킴으로써, 테이프 공급부(346)가 수평 가이드(3414b)를 따라 움직이도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 테이프 공급부(346)는 수평 가이드(3418b)를 따라 이동함으로써, 테이프 권출부(3462)에 감겨져 있는 절연 테이프(T)의 폭 방향 중앙이 가이드롤러(3441,3442,3443)의 폭 방향 중앙에 일치되도록 정렬시키는 것이 가능하게 된다.
상기 텐션조절부(348)는 한 개의 제 1 텐션롤러(3481), 두 개의 제 2 텐션롤러(3482), 세 개의 제 3 텐션롤러(3483) 및 한 개의 제 4 텐션롤러(3484)를 포함하여 형성된다. 상기 텐션조절부(348)는 테이프 공급부(346)와 터렛유닛(344)의 사이에 형성된다. 또한, 상기 텐션조절부(348)는 테이프 공급부(346)로부터 터렛유닛(344)으로 이송되는 절연 테이프(T)가 장력을 유지하도록 하는 역할을 한다.
상기 절연 테이프(T)는 제 1 텐션롤러(3481)의 하부를 지나며, 다시 제 2 텐션롤러(3482)의 상부를 지난다. 상기 제 2 텐션롤러(3482)의 상부를 지난 절연 테이프(T)는 다시 제 3 텐션롤러(3483)의 하부를 지난다. 상기 제 3 텐션롤러(3483)의 하부를 지난 절연 테이프(T)는 제 2 텐션롤러(3482)의 상부를 지난다. 상기 제 2 텐션롤러(3482)의 상부를 지난 절연 테이프(T)는 제 3 텐션롤러의 하부를 지난다. 상기 제 3 텐션롤러(3483)의 하부를 지난 절연 테이프(T)는 제 4 텐션롤러(3484)의 하부를 지나게 된다. 상기 제 4 텐션롤러(3484)의 하부를 지난 절연 테이프(T)는 가이드롤러(3441,3442,3443)의 접촉부(3441a,3442a,3443a)에 접촉하게 된다. 또한, 상기 제 3 텐션롤러(3483)는 제 2 이동 브라켓(3483a)에 고정되어 수직 가이드(3418a)를 따라 지지 프레임(341)의 상부 방향 또는 하부 방향으로 움직일 수 있도록 설치된다. 상기 제 2 이동 브라켓(3483a)이 수직 가이드(3418a)를 따라 지지 프레임(341)의 하부 방향으로 움직이는 경우, 절연 테이프(T)의 장력은 커진다. 반대로, 상기 제 2 이동 브라켓(3483a)이 수직 가이드(3418a)를 따라 지지 프레임(341)의 하부 방향으로 움직이는 경우, 절연 테이프(T)의 장력은 작아진다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치에 따르면, 상기 테이프 공급부(346)로부터 권출되는 절연 테이프(T)는 텐션조절부(348)을 지나게 된다. 또한, 상기 텐션조절부(348)를 지난 절연 테이프(T)는 터렛유닛(344)의 가이드롤러(3441,3442,3443)에 의해 정렬된 상태를 유지하며 서브 라미네이팅부(343)로 공급된다.
이 때, 상기 접촉부(3441a,3442a,3443a)의 폭이 절연 테이프(T)의 폭보다 작은 경우에는 절연 테이프(T)가 폭 방향으로 구겨져서 겹쳐지는 현상이 발생한다. 반대로, 상기 접촉부(3441a,3442a,3443a)의 폭이 절연 테이프(T)의 폭보다 큰 경우에는 절연 테이프(T)가 접촉부(3441a,3442a,3443a)의 폭 방향 일측 또는 타측으로 치우치는 현상이 발생한다. 상기 터렛유닛(344)은 절연 테이프(T)의 폭과 동일한 폭의 접촉부(3441a,3442a,3443a)를 갖는 가이드롤러(3441,3442,3443)를 선택하여 쓸 수 있도록 복수개의 가이드롤러(3441,3442,3443)를 구비하는 것이다. 상기 터렛유닛(344)은 터렛 구동부(345)에 의해 자동으로 절연 테이프(T)의 폭에 대응되는 폭을 갖는 접촉부를 구비한 가이드롤러를 상부에 위치시킨다. 또한, 상기 절연 테이프(T)의 폭 변경시에, 접촉부(3441a,3442a,3443a)의 폭만 변경되고 테이프 공급유닛(346)의 위치는 변경되지 않는다면, 절연 테이프(T)가 정렬된 상태를 유지하기 어렵다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 테이프 공급유닛(346)은 절연 테이프(T)의 폭 방향 중앙이 선택된 가이드롤러(3441,3442,3443)의 폭 방향 중앙과 일치되도록 위치변경이 가능하게 형성된다. 또한, 상기 테이프 공급유닛(346)의 위치변경은 테이프 위치조정 유닛(347)에 의해 자동으로 이루어진다.
또한, 상기 터렛 구동부(345)와 테이프 위치조정 유닛(347)의 동작은 제어부(800)에 의해서 연동하여 동작하도록 형성된다. 즉, 상기 테이프 권출부(3462)에 감겨지는 절연 테이프(T)의 폭에 따라서, 테이프 공급유닛(346)의 위치가 결정된다. 또한, 상기 테이프 공급유닛(346)의 위치 이동과 연동하여 절연 테이프(T)의 폭에 대응되는 가이드롤러(3441,3442,3443)가 선택된다. 따라서, 절연 테이프(T)가 정렬된 상태로 서브 라미네이팅부(343)에 공급된다.
다음은, 도 8a 내지 도 8c를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 라미네이팅 장치에 대해서 설명하기로 한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 라미네이팅 장치는 본 발명의 일 실시예에 따른 라미네이팅 장치와 비교하여 제 1, 제 2, 제 3 가이드롤러(3441',3442',3443')의 접촉면(3441a',3442a',3443a')의 형상만이 다를 뿐이다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 라미네이팅 장치에 대해서는 상기 접촉면(3441a',3442a',3443a')의 형상 및 작용 효과에 대해서만 설명하기로 하며, 동일한 구성요소에 대한 반복된 설명은 생략하기로 한다.
상기 접촉면(3441a',3442a',3443a')은 폭 방향 양 측부보다 폭 방향의 중앙부분이 더 솟아 오른 형상을 갖는다. 즉, 상기 접촉면(3441a',3442a',3443a')은 폭 방향으로 볼록한 곡면으로 형성된다. 상기 접촉면(3441a',3442a',3443a')이 곡면으로 형성됨으로써 절연 테이프(T)의 폭방향 중앙이 접촉면(3441a',3442a',3443a')의 폭방향 중앙을 벗어나지 않고 잘 정렬될 수 있다. 또한, 상기 접촉면(3441a',3442a',3443a')을 형성하는 곡면은 대략 15mm 내지 40mm의 곡률반경을 갖는 것이 바람직하다. 상기 접촉면(3441a',3442a',3443a')의 곡률반경이 15mm 보다 작게 형성되는 경우, 곡률이 너무 커서 절연 테이프(T)의 폭 방향 중앙부분을 제외한 나머지 부분이 접촉면(3441a',3442a',3443a')과 완전히 접촉되지 않게 된다. 따라서, 절연 테이프(T)의 정렬 효과가 떨어질 수 있다. 반대로, 상기 접촉면(3441a',3442a',3443a')의 곡률반경이 40mm 보다 크게 형성되는 경우, 곡률이 너무 작아서 절연 테이프(T)의 폭 방향 중앙이 접촉면(3441a',3442a',3443a')의 중앙부분을 벗어날 수 있다.
본 발명의 실시예로 설명된 것은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
10: 극판 100: 권출부
200: 제 1 완충부 300: 라미네이팅부
300a: 제 1 라미네이팅부 310: 제 1 위치유닛
320: 제 2 위치유닛 300b: 제 2 라미네이팅부
330: 제 3 위치유닛 340: 제 4 위치유닛
341: 지지 프레임 342: 비전부
343: 서브 라미네이팅부 344: 터렛유닛
3441,3442,3443: 가이드롤러 3441a,3442a,3443a: 접촉부
3441b,3442b,3443b: 가이드부 3444: 가이드롤러 지지부
3445: 제 1 구동판 345: 터렛 구동부
346: 테이프 공급유닛 3461: 제 1 이동 브라켓
3462: 테이프 권출부 3463: 제 1 구동모터
347: 테이프 위치조정유닛 3471: 제 1 서보모터
3472: 스크류 348: 텐션조절부
400: 제 2 완충부 500: 검사유닛
600: 제 3 완충부 700: 권취부
800: 제어부

Claims (12)

  1. 권출부;
    상기 권출부로부터 이송되는 극판에 절연테이프를 코팅하는 위치유닛을 포함하는 라미네이팅부; 및
    상기 극판을 감아주는 권취부를 포함하며,
    상기 위치유닛은,
    상부에 형성되는 제 1 프레임, 하부에 형성되는 제 2 프레임, 상기 제 1 프레임 및 제 2 프레임의 일측단과 타측단을 각각 연결하는 제 3 프레임과 제 4 프레임을 포함하는 지지 프레임;
    상기 제 1 프레임으로부터 제 2 프레임을 향하는 방향으로 형성되는 가압부;
    상기 제 2 프레임으로부터 제 1 프레임을 향하는 방향으로 형성되며, 상기 가압부와 이격되어 서로 마주보도록 형성된 지지부;
    상기 가압부 및 지지부와 이격되도록 구비되며, 상기 지지 프레임의 내부로 이송되는 절연테이프를 상기 가압부 및 지지부의 사이로 가이드 해주는 터렛유닛; 및
    상기 제 4 프레임의 외측면에는 상기 프레임의 내부로 상기 절연테이프를 공급하는 테이프 공급 유닛을 포함하며,
    상기 터렛유닛은 서로 다른 폭의 접촉면을 갖는 복수개의 가이드롤러를 포함하고,
    상기 복수개의 가이드롤러는 절연테이프의 폭에 따라 선택되어 동작하며,
    상기 테이프 공급 유닛은, 절연테이프의 폭 방향 중앙이 선택된 가이드롤러의 폭 방향 중앙과 일치하도록 위치를 변경하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드롤러는 상기 접촉면의 폭 방향 양 단부에 형성된 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 접촉면은 폭 방향으로 볼록한 곡면으로 형성된 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 곡면의 곡률 반경은 15mm 내지 40mm인 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 프레임은 상기 제 4 프레임의 타측단으로부터 상기 지지 프레임의 내부 방향으로 설치된 고정 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 고정 플레이트의 내측면에는 상기 터렛 유닛이 설치되고,
    상기 고정 플레이트의 외측면에는 상기 터렛 유닛과 연결되어 상기 터렛유닛이 구동되도록 형성되는 스테핑모터가 설치된 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 테이프 공급 유닛은,
    상기 제 4 프레임의 폭 방향으로 형성되며, 상기 제 4 프레임의 외측면에 부착된 수평 가이드;
    상기 수평 가이드에 결합되어 상기 제 4 프레임의 폭 방향으로 움직일 수 있도록 형성된 제 1 이동 브라켓; 및
    상기 이동 브라켓의 일측면에 부착되어 상기 지지 프레임 내부로 상기 절연테이프를 공급하도록 형성된 테이프 권출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 이동 브라켓의 타측면에는 제 1 구동모터가 설치되고,
    상기 제 1 구동모터는 상기 테이프 권출부와 연결되어 상기 테이프 권출부를 구동시키도록 형성된 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 라미네이팅 장치는 테이프 위치조정 유닛을 더 포함하며,
    상기 위치조정 유닛은 상기 수평 가이드의 형성 방향과 나란한 방향으로 상기 제 1 이동 브라켓을 관통하여 체결된 볼 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 위치조정 유닛은 제 1 서보모터를 더 포함하며,
    상기 제 1 서보모터는 상기 볼 스크류와 연결되어 상기 위치조정 유닛을 수평 가이드의 형성 방향으로 이동시키도록 형성된 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 라미네이팅 장치는 상기 권출부, 라미네이팅부, 권취부의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 터렛유닛은 스테핑 모터에 의해서 구동되며,
    상기 제어부는 상기 스테핑 모터와 상기 제 1 서보모터가 연동되도록 함으로써, 상기 절연 테이프의 폭 방향 중앙이 상기 접촉부의 폭 방향 중앙부에 정렬되도록 하는 것을 특징으로 하는 라미네이팅 장치.
KR1020100129927A 2010-12-17 2010-12-17 라미네이팅 장치 KR101296939B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100129927A KR101296939B1 (ko) 2010-12-17 2010-12-17 라미네이팅 장치
CN201110242367.0A CN102544592B (zh) 2010-12-17 2011-08-23 用于电极基板的层叠装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100129927A KR101296939B1 (ko) 2010-12-17 2010-12-17 라미네이팅 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120068341A KR20120068341A (ko) 2012-06-27
KR101296939B1 true KR101296939B1 (ko) 2013-08-14

Family

ID=46350955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100129927A KR101296939B1 (ko) 2010-12-17 2010-12-17 라미네이팅 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101296939B1 (ko)
CN (1) CN102544592B (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101415623B1 (ko) * 2014-03-13 2014-07-04 (주)유니크라미 균일 이송 및 연속가공이 가능한 라미네이팅 자동화 장치
KR102241849B1 (ko) 2014-09-24 2021-04-20 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치의 제조 장치 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법
US20190237272A1 (en) * 2016-06-20 2019-08-01 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Electrode stacking device
KR20190142507A (ko) 2018-06-18 2019-12-27 (주)디앤비 차량 또는 선박의 엔진실을 위한 자동 소화장치
CN109301350B (zh) * 2018-08-20 2020-06-12 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种锂电池叠片装置
KR20210078957A (ko) * 2019-12-19 2021-06-29 주식회사 엘지에너지솔루션 이차 전지용 전극 및 이의 제조 방법
US20220285665A1 (en) * 2020-05-22 2022-09-08 Lg Energy Solution, Ltd. Electrode Rolling Apparatus Comprising Non-Coating Portion Pressing Part and Electrode Rolling Method Using the Same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10261422A (ja) * 1997-03-17 1998-09-29 Sony Corp テープ貼付け装置
KR100614404B1 (ko) * 2005-04-26 2006-08-22 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지용 극판 테이핑 장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10144303A (ja) * 1996-11-13 1998-05-29 Fuji Photo Film Co Ltd 電極シートの製造方法および製造装置
JP2003034307A (ja) * 2001-07-26 2003-02-04 Toyo Commun Equip Co Ltd テーピングマシン
KR100624940B1 (ko) * 2004-11-29 2006-09-18 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지의 극판 권취장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10261422A (ja) * 1997-03-17 1998-09-29 Sony Corp テープ貼付け装置
KR100614404B1 (ko) * 2005-04-26 2006-08-22 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지용 극판 테이핑 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120068341A (ko) 2012-06-27
CN102544592B (zh) 2015-02-04
CN102544592A (zh) 2012-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101296939B1 (ko) 라미네이팅 장치
KR102344049B1 (ko) 2차 전지용 전극 생산 시스템
US7055570B2 (en) Automated manufacturing system of lithium secondary battery
US9415942B2 (en) Conveyor and conveying method
CN106115315B (zh) 隔膜放卷装置
US9216861B2 (en) Conveyor and conveying method
US9139373B2 (en) Conveyor and conveying method
US9902563B2 (en) Conveyor and conveying method
KR20140015994A (ko) 전극 조립체 권취 장치 및 제어 방법
KR101264517B1 (ko) 라미네이팅 장치
KR102295608B1 (ko) 극판 사행 교정 효율을 향상시킨 노칭 복합장비
KR102219019B1 (ko) 이차전지 극판 경로 보정 시스템 및 경로 보정방법
KR101900862B1 (ko) 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치
KR101965707B1 (ko) 이차 전지의 전극 조립체용 권취기
KR101183014B1 (ko) 극판용 라미네이팅 장치 및 방법
KR101222393B1 (ko) 극판용 라미네이팅 장치
KR102468973B1 (ko) 2차 전지용 전극 생산 시스템
KR101254858B1 (ko) 라미네이팅 장치
KR101691772B1 (ko) 피도금체 연동 제어장치
KR200490812Y1 (ko) 피도금체의 텐션을 일정하게 유지하면서 도금하는 도금장치
KR101863093B1 (ko) 라벨 부착 장치
KR101756501B1 (ko) 전극 시트 프레싱 장치
KR102426466B1 (ko) 이차전지 제조용 분리막 장력유지장치
KR102559585B1 (ko) 라미네이팅 장치 및 라미네이팅 방법
CN108569576A (zh) 一种卷材开卷输送设备

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160721

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170720

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180718

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190801

Year of fee payment: 7