KR101653233B1

KR101653233B1 - 웹 슬리팅 및 프레싱 장치

Info

Publication number: KR101653233B1
Application number: KR1020140145549A
Authority: KR
Inventors: 김준섭; 이영철
Original assignee: (주)피엔티
Priority date: 2014-10-24
Filing date: 2014-10-24
Publication date: 2016-09-01
Also published as: KR20160048590A

Abstract

넓은 폭의 웹(web)을 좁은 폭의 복수의 웹으로 슬리팅(slitting)하고, 슬리팅으로 분할된 각 웹을 프레싱(pressing)하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치가 개시된다. 개시된 웹 슬리팅 및 프레싱 장치는, 권취된 웹(web)을 풀어 공급하는 언와인딩 롤러(unwinding roller)를 구비하는 공급 유닛, 공급 유닛에서 공급된 웹을 절개하여 복수의 좁은 폭 웹으로 분할하는 슬리팅 유닛(slitting unit), 복수의 좁은 폭 웹 각각을 압착하는, 좁은 폭 웹의 개수와 동수(同數)의 압착기를 구비하는 프레싱 유닛(pressing unit), 및 복수의 압착(壓搾)된 좁은 폭 웹 각각을 다시 권취하여 회수하는, 좁은 폭 웹의 개수와 동수(同數)의 리와인딩 롤러(rewinding roller)를 구비하는 회수 유닛을 구비한다.

Description

웹 슬리팅 및 프레싱 장치{Apparatus for slitting and pressing web}

본 발명은, 시트(sheet) 또는 필름(film) 형태로 형성된 웹(web)을 순차적으로 슬리팅(slitting)하고 프레싱(pressing)하는 장치에 관한 것이다.

인쇄나 코팅(coating) 분야에서 웹(web)은 종이, 플라스틱, 천, 금속박, 또는 이들의 적층체로서 롤러에 권취 가능하게 시트 또는 필름 형태로 형성된 것을 의미한다. 전지(battery) 제조 분야에서도 알루미늄(Al) 또는 구리(Cu) 소재의 금속박의 일 측면 또는 양 측면에 전극 물질을 도포하여 전극 웹(electrode web)을 형성하고, 이 전극 웹을 적당한 크기로 절단하여 전극을 형성한다.

구체적으로, 종래의 전지 제조 공정에서는 전극 웹을 프레싱(pressing)하여 두께를 줄이고 전극 물질들을 조밀하게 밀착시킨 다음, 폭이 좁아지게 슬리팅(slitting)한 후, 길이가 짧아지게 커팅(cutting)하여 전극을 형성한다. 그러나, 상기한 공정에서는 슬리팅에 앞서 폭이 넓은 전극 웹을 프레싱하여야 하므로, 전극 웹의 폭 방향을 따라 균일한 압력으로 전극 웹을 가압하기 어렵다. 따라서, 제조된 전극의 두께나 품질을 일정하게 유지하기 어렵고, 양품 수율이 낮아진다.

대한민국 등록특허공보 제10-0363270호 대한민국 공개특허공보 제10-2013-0136933호

본 발명은, 넓은 폭의 웹(web)을 좁은 폭의 복수의 웹으로 슬리팅(slitting)하고, 슬리팅으로 분할된 각 웹을 프레싱(pressing)하는 장치를 제공한다.

또한 본 발명은 웹을 절단하고 가압하여 형성된 제품의 양품 수율이 향상되도록 개선된, 웹 슬리팅 및 프레싱 장치를 제공한다.

본 발명은, 권취된 웹(web)을 풀어 공급하는 언와인딩 롤러(unwinding roller)를 구비하는 공급 유닛, 상기 공급 유닛에서 공급된 웹을 절개하여 복수의 좁은 폭 웹으로 분할하는 슬리팅 유닛(slitting unit), 상기 복수의 좁은 폭 웹 각각을 압착하는, 상기 좁은 폭 웹의 개수와 동수(同數)의 압착기를 구비하는 프레싱 유닛(pressing unit), 및 상기 복수의 압착(壓搾)된 좁은 폭 웹 각각을 다시 권취하여 회수하는, 상기 좁은 폭 웹의 개수와 동수(同數)의 리와인딩 롤러(rewinding roller)를 구비하는 회수 유닛을 구비하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치를 제공한다.

상기 슬리팅 유닛은, 상기 공급 유닛에서 공급되는 웹의 폭 방향과 평행하게 연장되고, 상기 웹이 양 롤러 사이를 통과하도록 배열된 상측 및 하측 슬리팅 롤러, 상기 상측 슬리팅 롤러에서 방사 방향(radial direction)으로 돌출된 상측 블레이드(upper blade), 및 상기 상측 블레이드에 맞물리도록 상기 하측 슬리팅 롤러에서 방사 방향으로 돌출된 하측 블레이드를 구비할 수 있다.

상기 서로 맞물리는 상측 블레이드와 하측 블레이드는 복수 쌍이 구비되며, 상기 복수 쌍의 상측 블레이드와 하측 블레이드는 상기 상측 및 하측 슬리팅 롤러의 길이 방향으로 이격되게 배열될 수 있다.

상기 압착기는 각각, 상기 좁은 폭 웹의 폭 방향과 평행하게 연장되고, 상기 웹이 양 롤러 사이를 통과하도록 배열된 상측 및 하측 프레싱 롤러를 구비하고, 상기 상측 프레싱 롤러와 상기 하측 프레싱 롤러 중 하나의 프레싱 롤러는 다른 하나의 프레싱 롤러에 대해 근접하는 간격을 조절 가능하고, 상기 상측 프레싱 롤러와 상기 하측 프레싱 롤러 중 하나의 프레싱 롤러는 모터의 동력에 의해 회전하고, 다른 하나의 프레싱 롤러는 상기 상기 모터의 동력에 의해 회전 가능한 프레싱 롤러에 종동(縱動)하여 회전하도록 구성될 수 있다.

상기 상측 및 하측 프레싱 롤러의 길이는 상기 좁은 폭 웹 하나의 폭 길이 보다는 길고, 상기 좁은 폭 웹 두 개의 폭 길이 보다는 짧으며, 상기 복수의 압착기는 상기 슬리팅 유닛으로부터의 수평 거리가 서로 다르게 배치될 수 있다.

상기 프레싱 유닛은 모든 압착기의 높이보다 높은 위치에 상기 복수의 좁은 폭 웹의 진행 경로를 안내하는 복수의 가이드 롤러(guide roller)를 구비하고, 상기 프레싱 유닛 내에서 상기 복수의 좁은 폭 웹은 각각 상기 압착기에서 압착될 때에만 상기 복수의 가이드 롤러를 이탈하고, 상기 압착기를 통과하면 상기 복수의 가이드 롤러의 높이까지 상승 진행할 수 있다.

상기 회수 유닛은, 각 리와인딩 롤러에 권취되는 좁은 폭 웹을 상기 리와인딩 롤러의 회전 중심을 향해 가압하여 상기 좁은 폭 웹의 권취 밀도를 높이는, 상기 좁은 폭 웹의 개수와 동수(同數)의 터치 롤러(touch roller)를 더 구비할 수 있다.

상기 복수의 좁은 폭 웹은 제1 내지 제4 좁은 폭 웹이고, 상기 제1 좁은 폭 웹을 회수하는 제1 리와인딩 롤러와, 상기 제3 좁은 폭 웹을 회수하는 제3 리와인딩 롤러는, 상기 슬리팅 유닛으로부터의 수평 거리는 서로 같고, 높이는 서로 다르게 배치되고, 상기 제2 좁은 폭 웹을 회수하는 제2 리와인딩 롤러와, 상기 제4 좁은 폭 웹을 회수하는 제4 리와인딩 롤러는, 상기 슬리팅 유닛으로부터의 수평 거리는 서로 같으나 상기 제1 리와인딩 롤러 및 상기 제3 리와인딩 롤러보다는 상기 슬리팅 유닛으로부터 더 이격되고, 높이는 서로 다르게 배치될 수 있다.

상기 웹은, 금속박과, 상기 금속박의 일 측면 또는 양 측면에 도포된 전극물질을 구비한 전극 웹(electrode web)일 수 있다.

본 발명에 의하면, 넓은 폭의 웹을 복수의 좁은 폭 웹으로 슬리팅(slitting)한 다음 복수의 좁은 폭 웹을 복수의 압착기에서 각각 프레싱(pressing)하도록 구성된다. 따라서, 압착기 롤러의 길이가 짧기 때문에 압착기 롤러의 길이 방향 처짐으로 인한 웹의 폭 방향 압착 불량과, 이로 인한 제품 불량이 억제되고, 양품 수율이 향상된다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 웹 슬리팅 및 프레싱 장치의 정면도 및 평면도이다.
도 3은 도 1의 상측 및 하측 블레이드를 III-III에 따라 절개 도시한 개략 단면도이다.
도 4는 도 1의 언와인딩 롤러를 확대 도시한 정면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 웹 슬리팅 및 프레싱 장치를 상세하게 설명한다. 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자 또는 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 웹 슬리팅 및 프레싱 장치의 정면도 및 평면도이고, 도 3은 도 1의 상측 및 하측 블레이드를 III-III에 따라 절개 도시한 개략 단면도이며, 도 4는 도 1의 언와인딩 롤러를 확대 도시한 정면도이다. 도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 웹 슬리팅 및 프레싱 장치(10)는 공급 유닛(12), 슬리팅 유닛(slitting unit)(20), 프레싱 유닛(pressing unit)(30), 및 회수 유닛(50)을 구비한다. 공급 유닛(12)은 언와인딩 롤러(unwinding roller)(14)와 피더(feeder)(16)를 구비한다.

언와인딩 롤러(14)는 Y축과 평행하게 연장되고 웹(web)(5)이 권취된 롤러로서, 권취된 웹(5)을 풀어 공급한다. 언와인딩 롤러(14)는 모터(motor)의 동력에 의해 회전한다. 웹(5)은 알루미늄(Al), 구리(Cu)와 같은 금속으로 이루어진 금속박과, 상기 금속박의 일 측면 또는 양 측면에 도포된 전극물질을 구비한 전극 웹(electrode web)이다. 언와인딩 롤러(14)에서 풀려 배출된 웹(5)은 복수의 가이드 롤러(guide roller)(17, 18, 19)에 의해 한정되는 경로를 따라 이송되어 피더(16)로 유입된다.

피더(16)는 웹(5)을 슬리팅 유닛(20)을 향해 이송하며, 웹(5)을 사이에 두고 서로 밀착되는 한 쌍의 롤러(roller)를 구비하여 구성된다. 상기 한 쌍의 롤러 중 하나의 롤러는 모터(미도시)의 동력에 의해 회전 가능한 구동 롤러이고, 다른 하나의 롤러는 상기 구동 롤러에 종동(縱動)하여 회전하는 종동 롤러이다. 명확히 도시되진 않았으나, 공급 유닛(12)은 언와인딩 롤러(14)에 로딩(loading)된 한 롤(roll)의 웹(5)이 전량 방출된 때 새로운 한 롤(roll)의 웹(5)을 언와인딩 롤러(14)에 로딩하게 되면, 구(舊) 웹(5)의 후단과 신(新) 웹(5)의 앞단을 연결하기 위한 작업대인 스플라이싱 다이(splicing die)를 더 구비할 수 있다.

슬리팅 유닛(20)은 공급 유닛(12)에서 공급된 웹(5)을 절개하여 4개의 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)으로 분할한다. 도 1 내지 도 3을 함께 참조하면, 슬리팅 유닛(20)은 웹(5)의 폭 방향, 즉 Y축과 평행하게 연장된 상측 및 하측 슬리팅 롤러(slitting roller)(25, 21)와, 상측 슬리팅 롤러(25)에서 방사 방향(radial direction)으로 돌출된 3개의 상측 블레이드(27)와, 하측 슬리팅 롤러(21)에서 방사 방향으로 돌출된 3개의 하측 블레이드(23)를 구비한다.

상측 및 하측 슬리팅 롤러(25, 21)는 양 롤러(25, 21) 사이로 웹(5)이 통과하도록 위아래로 배열된다. 3개의 상측 블레이드(27)와 3개의 하측 블레이드(23)는 서로 쌍을 이루며, 각 쌍의 상측 블레이드(27)와 하측 블레이드(23)는 서로 맞물리게 배열된다. 3쌍의 상측 블레이드(27)와 하측 블레이드(23)는 상측 슬리팅 롤러(25)와 하측 슬리팅 롤러(21)의 길이 방향, 즉 Y축과 평행한 방향으로 이격되게 배열된다.

상측 및 하측 슬리팅 롤러(25, 21) 사이로 유입된 웹(5)은 3쌍의 상측 블레이드(27)와 하측 블레이드(23)를 통과하며 절개되어 균일한 폭의 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)으로 분할된다. 도면에 도시된 실시예에서는 3쌍의 상측 블레이드(27)와 하측 블레이드(23)가 등간격으로 이격되어 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)이 같은 폭을 갖도록 분할되지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 서로 다른 폭의 복수의 좁은 폭 웹으로 분할되도록 복수 쌍의 상측 블레이드와 하측 블레이드가 서로 다른 간격으로 이격될 수도 있다.

도 1 및 도 2를 다시 참조하면, 프레싱 유닛(30)은 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)을 하나씩 압착하는 제1 내지 제4 압착기(31A, 31B, 31C, 31D)를 구비한다. 제1 내지 제4 압착기(31A, 31B, 31C, 31D)는 공통된 구성을 갖는다. 구체적으로, 제1 내지 제4 압착기(31A, 31B, 31C, 31D)는 각각, 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)의 폭 방향, 즉 Y축과 평행하게 연장된 상측 프레싱 롤러(32A, 32B, 32C, 32D) 및 하측 프레싱 롤러(33A, 33B, 33C, 33D)를 구비한다. 상측 프레싱 롤러(32A, 32B, 32C, 32D) 및 하측 프레싱 롤러(33A, 33B, 33C, 33D)는 양 롤러(32A, 32B, 32C, 32D; 33A, 33B, 33C, 33D) 사이로 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)이 통과하도록 위아래로 배열된다.

상측 프레싱 롤러(32A, 32B, 32C, 32D) 및 하측 프레싱 롤러(33A, 33B, 33C, 33D)의 길이는 각각 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4) 하나의 폭 길이보다는 길고 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4) 두 개의 폭 길이를 합친 길이보다는 짧다. 이에 따라, 종래의 장치에서 웹(5)의 폭 길이보다 길어지는 상측 프레싱 롤러 및 하측 프레싱 롤러보다 그 길이가 매우 짧아지며, 따라서 프레싱 롤러의 길이 방향 처짐으로 인한 좁은 폭 웹(1,2, 3, 4)의 폭 방향 압착 불량이 방지된다.

제1 내지 제4 압착기(31A, 31B, 31C, 31D)를 대등한 높이에서 콤팩트(compact)하게 배치하기 위해서 제1 내지 제4 압착기(31A, 31B, 31C, 31D)는 슬리팅 유닛(20)으로부터의 수평 거리가 서로 다르게 배치된다. 구체적으로, 제1 압착기(31A)보다 제2 압착기(31B)가 슬리팅 유닛(20)으로부터 더 멀리 배치되고, 제3 압착기(31C)는 제2 압착기(31B)보다 슬리팅 유닛(20)으로부터 더 멀리 배치되며, 제4 압착기(31D)는 제3 압착기(31C)보다 슬리팅 유닛(20)으로부터 더 멀리 배치된다.

각각의 하측 프레싱 롤러(33A, 33B, 33C, 33D)는 그 롤러 샤프트(roller shaft)가 유압 실린더(hydraulic cylinder)에 지지되어 승강 가능하게 구성되어 상측 프레싱 롤러(32A, 32B, 32C, 32D)와 하측 프레싱 롤러(33A, 33B, 33C, 33D) 사이의 간격이 조절 가능하다. 또한, 각각의 상측 프레싱 롤러(32A, 32B, 32C, 32D)는 모터(motor)의 동력에 의해 회전 가능하고. 각각의 하측 프레싱 롤러(33A, 33B, 33C, 33D)는 대응하는 상측 프레싱 롤러(32A, 32B, 32C, 32D)에 밀착되어 종동(縱動) 회전한다. 이러한 구성으로 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)은 상측 프레싱 롤러(32A, 32B, 32C, 32D)와 하측 프레싱 롤러(33A, 33B, 33C, 33D)가 밀착되며 형성된 닙(nip)을 통과하며 압착되어 웹(5)보다 얇아지고, 금속박에 도포된 전극물질의 밀도가 조밀해진다. 다만, 본 발명의 각 압착기(31A, 31B, 31C, 31D)의 구성은 상술한 설명에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 상측 프레싱 롤러가 하측 프레싱 롤러에 대해 승강하여 양 롤러가 간격이 조절 가능하게 구성될 수도 있고, 구동 롤러와 롤러 사이의 간격 조절을 위해 승강 가능한 롤러가 같은 롤러일 수도 있다.

프레싱 유닛(30)은 제1 내지 제4 압착기(31A, 31B, 31C, 31D)의 높이보다 높은 위치에 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)의 진행 경로를 안내하는 복수의 가이드 롤러(guide roller)(36, 37, 38, 39)를 구비한다. 프레싱 유닛(30) 내에서 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)은 각각 대응되는 제1 내지 제4 압착기(31A, 31B, 31C, 31D)에서 압착될 때에만 상기 복수의 가이드 롤러(36, 37, 38, 39)를 이탈하고, 대응되는 압착기(31A, 31B, 31C, 31D)를 통과하면 상기 복수의 가이드 롤러(36, 37, 38, 39)의 높이까지 상승 진행한다.

프레싱 유닛(30)에서 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)의 경로를 구체적으로 살펴보면, 슬리팅 유닛(20)에서 배출된 제1 좁은 폭 웹(1)은 제1 압착기(31A)로 유입되고, 제2 내지 제4 좁은 폭 웹(2, 3, 4)은 상향 진행하여 제1 압착기(31A) 상측의 가이드 롤러(36)를 통과하여 X축 양의 방향과 평행하게 진행한다. 제1 압착기(31A)에서 배출된 제1 좁은 폭 웹(1)은 상향 진행하여 제2 압착기(31B) 상측의 가이드 롤러(37)를 통과하여 X축 양의 방향과 평행하게 진행하고, 제2 좁은 폭 웹(2)은 상기 가이드 롤러(37)를 통과하고 아래로 진행하여 제2 압착기(31B)로 유입되며, 제3 및 제4 좁은 폭 웹(3, 4)은 상기 가이드 롤러(37)를 통과하여 X축 양의 방향과 평행하게 진행한다.

제2 압착기(31B)에서 배출된 제2 좁은 폭 웹(2)은 상향 진행하여 제3 압착기(31C) 상측의 가이드 롤러(38)를 통과하여 X축 양의 방향과 평행하게 진행하고, 제3 좁은 폭 웹(3)은 상기 가이드 롤러(38)를 통과하고 아래로 진행하여 제3 압착기(31C)로 유입되며, 제1 및 제4 좁은 폭 웹(1, 4)은 상기 가이드 롤러(38)를 통과하여 X축 양의 방향과 평행하게 진행한다. 제3 압착기(31C)에서 배출된 제3 좁은 폭 웹(3)은 상향 진행하여 제4 압착기(31D) 상측의 가이드 롤러(39)를 통과하여 X축 양의 방향과 평행하게 회수 유닛(50)을 향해 진행하고, 제4 좁은 폭 웹(4)은 상기 가이드 롤러(39)를 통과하고 아래로 진행하여 제4 압착기(31D)로 유입되며, 제1 및 제2 좁은 폭 웹(1, 2)은 상기 가이드 롤러(39)를 통과하여 X축 양의 방향과 평행하게 회수 유닛(50)을 향해 진행한다. 제4 압착기(31D)에서 배출된 제3 좁은 폭 웹(4)은 회수 유닛(50)을 향해 상향 진행한다.

도 1, 도 2, 및 도 4를 함께 참조하면, 회수 유닛(50)은 제1 내지 제4 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)와, 제1 내지 제4 터치 롤러(touch roller)(56A, 56B, 56C, 56D)를 구비한다. 제1 내지 제4 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)는 프레싱 유닛(30)을 통과하여 압착된 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)을 하나씩 다시 권취하여 회수한다. 제1 내지 제4 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)는 그 회전을 담당하는 모터의 동력에 의해 회전한다.

제1 내지 제4 터치 롤러(touch roller)(56A, 56B, 56C, 56D)는 제1 내지 제4 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)에 권취되는 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)을 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)의 회전 중심을 향해 가압하여 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)의 권취 밀도를 높이고, 웹과 웹 사이가 뜨거나 공기가 차는 등의 문제를 예방한다.

구체적으로, 각각의 터치 롤러(56A, 56B, 56C, 56D)는 각 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)의 회전 중심에서 이격된 레버 회전 중심(54A, 54B, 54C, 54D)에 대해 회전 가능하게 지지된 터치 롤러 레버(53A, 53B, 53C, 53D)의 일 측 단부에 회전 가능하게 지지된다. 터치 롤러 레버(53A, 53B, 53C, 53D)의 타 측 단부는 유압 실린더(hydraulic cylinder) 또는 공압 실린더(air cylinder)에 연결되어, 상기 실린더의 구동력에 의해 터치 롤러 레버(53A, 53B, 53C, 53D)는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하며, 이에 따라 터치 롤러(56A, 56B, 56C, 56D)는 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)에 가까워지거나 멀어진다.

리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)에 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)이 권취되기 시작하면 터치 롤러 레버(53A, 53B, 53C, 53D)가 시계 방향으로 회전하여 터치 롤러(56A, 56B, 56C, 56D)가 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)에 밀착되고, 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)에 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)이 권취되어 감에 따라 조금씩 터치 롤러 레버(53A, 53B, 53C, 53D)가 반시계 방향으로 회전하여 터치 롤러(56A, 56B, 56C, 56D)가 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)로부터 조금씩 멀어지며, 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)이 권취되어 좁은 폭 웹이 감긴 롤(roll)이 완성되면, 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)에서 상기 좁은 폭 웹의 롤을 분리해 낼 수 있게 터치 롤러 레버(53A, 53B, 53C, 53D)와 터치 롤러(56A, 56B, 56C, 56D)가 이점 쇄선의 위치까지 이동한다.

제1 내지 제4 리와인딩 롤러(51A, 51B, 51C, 51D)를 제한된 공간에서 콤팩트(compact)하게 배치하기 위하여, 제1 및 제3 리와인딩 롤러(51A, 51C)는 슬리팅 유닛(20)으로부터의 수평 거리는 서로 같고, 높이는 서로 다르게 배치된다. 또한, 제2 및 제4 리와인딩 롤러(51B, 51D)는 슬리팅 유닛(20)으로부터의 수평 거리는 서로 같으나 제1 및 제3 리와인딩 롤러(51A, 51C)보다는 슬리팅 유닛(20)으로부터 더 이격되고, 높이는 서로 다르게 배치된다.

회수 유닛(50)에서 제1 내지 제4 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)의 경로를 구체적으로 살펴보면, 제1 좁은 폭 웹(1)은 프레싱 유닛(30)에서 배출되어 제3 리와인딩 롤러(51C) 앞의 가이드 롤러(61)를 통과하여 하향 진행하고 제1 리와인딩 롤러(51A) 앞의 가이드 롤러(62)를 통과하여 제1 리와인딩 롤러(51A)에 권취된다. 제2 좁은 폭 웹(2)은 프레싱 유닛(30)에서 배출되어 제3 리와인딩 롤러(51C) 앞의 가이드 롤러(61)를 통과하여 X축 양(+)의 방향과 평행하게 진행하고, 제4 리와인딩 롤러(51D) 앞의 가이드 롤러(63)를 통과하여 하향 진행하고 제2 리와인딩 롤러(51B) 앞의 가이드 롤러(64)를 통과하여 제2 리와인딩 롤러(51B)에 권취된다. 제3 좁은 폭 웹(3)은 프레싱 유닛(30)에서 배출되어 제3 리와인딩 롤러(51C) 앞의 가이드 롤러(61)를 통과하여 제3 리와인딩 롤러(51C)에 권취된다. 제4 좁은 폭 웹(4)은 프레싱 유닛(30)에서 배출되어 제3 리와인딩 롤러(51C) 앞의 가이드 롤러(61)를 통과하여 X축 양(+)의 방향과 평행하게 진행하고, 제4 리와인딩 롤러(51D) 앞의 가이드 롤러(63)를 통과하여 제4 리와인딩 롤러(51D)에 권취된다.

웹 슬리팅 및 프레싱 장치(10)는 넓은 폭의 웹(5)을 복수의 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)으로 슬리팅(slitting)한 다음, 복수의 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)을 복수의 압착기(31A, 31B, 31C, 31D)에서 각각 프레싱(pressing)하도록 구성된다. 따라서, 압착기 롤러(32A, 32B, 32C, 32D; 33A, 33B, 33C, 33D)의 길이가 좁은 폭 웹(1, 2, 3, 4)의 길이에 대응되게 짧아지기 때문에 압착기 롤러(32A, 32B, 32C, 32D; 33A, 33B, 33C, 33D)의 길이 방향 처짐으로 인한 좁은 폭 웹(1,2, 3, 4)의 폭 방향 압착 불량과, 이로 인한 제품 불량이 억제되고, 양품 수율이 향상된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

1, 2, 3, 4: 좁은 폭 웹 10: 웹 슬리팅 및 프레싱 장치
12: 공급 유닛 14: 언와인딩 롤러
20: 슬리팅 유닛 30: 프레싱 유닛
31A, 31B, 31C, 31D: 압착기 50: 회수 유닛
51A, 51B, 51C, 51D: 리와인딩 롤러 56A, 56B, 56C, 56D: 터치 롤러

Claims

권취된 웹(web)을 풀어 공급하는 언와인딩 롤러(unwinding roller)를 구비하는 공급 유닛;
상기 공급 유닛에서 공급된 웹을 절개하여 복수의 좁은 폭 웹으로 분할하는 슬리팅 유닛(slitting unit);
상기 복수의 좁은 폭 웹 각각을 압착하도록 상기 좁은 폭 웹의 개수와 동수(同數)의 압착기를 구비하는 프레싱 유닛; 및,
상기 복수의 압착(壓搾)된 좁은 폭 웹 각각을 다시 권취하여 회수하는, 상기 좁은 폭 웹의 개수와 동수(同數)의 리와인딩 롤러(rewinding roller)를 구비하고,
상기 프레싱 유닛은: 상기 좁은 폭 웹의 전체 폭이 분할 전의 웹의 폭과 동일하도록 유지시키면서 상기 좁은 폭 웹 각각을 안내하도록, 상기 좁은 폭 웹의 진행방향으로 이격 배치된 복수의 가이드 롤러들;을 포함하고,
상기 압착기들은 각각 상기 인접하는 가이드 롤러 사이에서, 상기 가이드 롤러들 높이와 다른 높이에서 상기 좁은 폭 웹이 압착되도록 배치되되, 적어도 폭 방향으로 인접하는 안착기는 서로 다른 가이드 롤러 사이에 배치되며,
상기 압착기로 향하는 좁은 폭 웹은 상기 압착기 상류의 가이드 롤러로부터 상기 압착기를 통과한 다음 상기 압착기 하류의 가이드 롤러로 이송되도록 하고, 상기 압착기로 향하는 좁은 폭 웹 외의 좁은 폭 웹은 상기 가이드 롤러들을 따라서 나란히 이동하는 것을 특징으로 하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치.
제1 항에 있어서,
상기 슬리팅 유닛은, 상기 공급 유닛에서 공급되는 웹의 폭 방향과 평행하게 연장되고, 상기 웹이 양 롤러 사이를 통과하도록 배열된 상측 및 하측 슬리팅 롤러;
상기 상측 슬리팅 롤러에서 방사 방향(radial direction)으로 돌출된 상측 블레이드(upper blade); 및,
상기 상측 블레이드에 맞물리도록 상기 하측 슬리팅 롤러에서 방사 방향으로 돌출된 하측 블레이드;를 구비한 것을 특징으로 하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치.
제2 항에 있어서,
상기 서로 맞물리는 상측 블레이드와 하측 블레이드는 복수 쌍이 구비되며,
상기 복수 쌍의 상측 블레이드와 하측 블레이드는 상기 상측 및 하측 슬리팅 롤러의 길이 방향으로 이격되게 배열된 것을 특징으로 하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치.
제1 항에 있어서,
상기 압착기는 각각, 상기 좁은 폭 웹의 폭 방향과 평행하게 연장되고, 상기 웹이 양 롤러 사이를 통과하도록 배열된 상측 및 하측 프레싱 롤러를 구비하고,
상기 상측 프레싱 롤러와 상기 하측 프레싱 롤러 중 하나의 프레싱 롤러는 다른 하나의 프레싱 롤러에 대해 근접하는 간격을 조절 가능하고,
상기 상측 프레싱 롤러와 상기 하측 프레싱 롤러 중 하나의 프레싱 롤러는 모터의 동력에 의해 회전하고, 다른 하나의 프레싱 롤러는 상기 상기 모터의 동력에 의해 회전 가능한 프레싱 롤러에 종동(縱動)하여 회전하는 것을 특징으로 하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치.
제4 항에 있어서,
상기 상측 및 하측 프레싱 롤러의 길이는 상기 좁은 폭 웹 하나의 폭 길이 보다는 길고, 상기 좁은 폭 웹 두 개의 폭 길이 보다는 짧으며,
상기 복수의 압착기는 상기 슬리팅 유닛으로부터의 수평 거리가 서로 다르게 배치되는 것을 특징으로 하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치.
제5 항에 있어서,
상기 하나의 서로 인접하는 가이드 롤러 사이에는 하나의 압착기가 배치되는 것을 특징으로 하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치.
제1 항에 있어서,
상기 회수 유닛은, 각 리와인딩 롤러에 권취되는 좁은 폭 웹을 상기 리와인딩 롤러의 회전 중심을 향해 가압하여 상기 좁은 폭 웹의 권취 밀도를 높이는, 상기 좁은 폭 웹의 개수와 동수(同數)의 터치 롤러(touch roller);를 더 구비한 것을 특징으로 하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치.
제1 항에 있어서,
상기 복수의 좁은 폭 웹은 제1 내지 제4 좁은 폭 웹이고,
상기 제1 좁은 폭 웹을 회수하는 제1 리와인딩 롤러와, 상기 제3 좁은 폭 웹을 회수하는 제3 리와인딩 롤러는, 상기 슬리팅 유닛으로부터의 수평 거리는 서로 같고, 높이는 서로 다르게 배치되고,
상기 제2 좁은 폭 웹을 회수하는 제2 리와인딩 롤러와, 상기 제4 좁은 폭 웹을 회수하는 제4 리와인딩 롤러는, 상기 슬리팅 유닛으로부터의 수평 거리는 서로 같으나 상기 제1 리와인딩 롤러 및 상기 제3 리와인딩 롤러보다는 상기 슬리팅 유닛으로부터 더 이격되고, 높이는 서로 다르게 배치된 것을 특징으로 하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치.
제1 항에 있어서,
상기 웹은, 금속박과, 상기 금속박의 일 측면 또는 양 측면에 도포된 전극물질을 구비한 전극 웹(electrode web)인 것을 특징으로 하는 웹 슬리팅 및 프레싱 장치.