KR101853680B1

KR101853680B1 - 유압 액츄에이터가 적용된 ｎｏｎｃｏａｔｉｎｇ 영역 제어를 위한 다이 코터

Info

Publication number: KR101853680B1
Application number: KR1020180009768A
Authority: KR
Inventors: 최병관
Original assignee: (주)한빛산업
Priority date: 2018-01-26
Filing date: 2018-01-26
Publication date: 2018-05-02

Abstract

본 발명은 시트 형태의 피도포물에 코팅액을 코팅하는 다이 코터에 관한 것으로서, 코팅액이 유입되는 통로를 제공하는 코팅액 공급관과, 상기 코팅액 공급관을 통해 유입된 코팅액이 토출되는 슬롯을 제공하는 상부 다이와 하부 다이를 포함하는 코팅용 다이 코터에 있어서, 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 어느 하나는 상기 슬롯에 이웃하여 형성되는 슬롯면에 상기 슬롯과 평행하게 연장 형성되는 레일 홈을 가지며, 각기 상기 레일 홈에 수용되는 개방위치와 상기 슬롯을 가로질러 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 다른 하나에 형성되는 슬롯면에 맞닿는 차단위치 간을 슬라이드 가능하게 구비되며, 상기 레일 홈의 연장 방향을 따라 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 차단 바와; 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 상기 어느 하나에 설치되어 상기 복수의 차단 바를 상기 개방위치와 상기 차단위치 간에 이동시키는 복수의 구동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 좌우 비대칭의 비코팅 영역을 형성하거나 전극판의 특정 영역만을 비코팅 영역으로 형성하는 등 종래기술로는 구현할 수 없었던 다양한 형태와 배치의 비코팅 영역을 구현할 수 있다.

Description

유압 액츄에이터가 적용된 ＮＯＮＣＯＡＴＩＮＧ 영역 제어를 위한 다이 코터{DIE COATER INCLUDING HYDRAULIC ACTUATOR FOR NON COATING AREA CONTROL}

본 발명은 시트 형태의 피도포물에 코팅액을 코팅하는 다이 코터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 코팅액의 비코팅(non-coating) 영역을 형성하는 기술이 개선된 코팅용 다이 코터에 관한 것이다.

종래의 코팅용 다이 코터(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 코팅액 공급관(11)을 통해 유입되는 코팅액은 상,하부 다이(12, 13) 사이에 형성되는 슬롯(14)을 통해 토출됨으로써, 도 2에 도시된 바와 같이 롤(1)을 일정한 속도로 통과하는 피도포물(2)의 표면에 코팅액(3a)을 연속적으로 형성하거나(a: 연속 코팅) 코팅액 공급관(11)을 통과하는 코팅액의 공급을 제어함으로써 도포되는 전,후 코팅액(3b) 사이에 간격(d)을 형성할 수 있었다(b: 간헐적 코팅).

또는, 도 3에 도시된 바와 같이 상,하부 다이(12, 13) 사이에 비코팅 영역의 형성을 위해 간격 조절용 플레이트(15)를 개재시킴으로써, 도 4에 도시된 바와 같이 피도포물(2)에 도포되는 좌,우 코팅액(3c) 사이에 간격(e)을 형성한 상태로 연속적으로 코팅하거나(a) 코팅액 공급관(11)을 통과하는 코팅액의 공급을 제어함으로써 좌,우 간격을 갖는 코팅액(3d)에 전,후 간격(f)까지 형성할 수 있었다(b).

그러나, 상기와 같은 종래의 다이 코터(10)에 의한 코팅방식은 결국 코팅액 공급관(11)에서 코팅액의 공급을 제어하는 것에 국한됨에 따라 좌,우 코팅액(3c, 3d 참조) 간 반드시 대칭을 이룰 수밖에 없는 등(좌우 동시 코팅/비코팅) 비코팅 영역을 형성하기 위한 능동적인 대응방식(ex. 좌우 비대칭 코팅)으로는 적합하지 못하다는 문제가 있었다. 즉, 피도포물(2)의 특정 영역만을 비코팅 영역으로 형성하기 위한 기술 개발이 요구되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 코팅액의 비코팅 영역을 형성하는 기술이 개선된 코팅용 다이 코터를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 코팅액이 유입되는 통로를 제공하는 코팅액 공급관과, 상기 코팅액 공급관을 통해 유입된 코팅액이 토출되는 슬롯을 제공하는 상부 다이와 하부 다이를 포함하는 코팅용 다이 코터에 있어서, 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 어느 하나는 상기 슬롯에 이웃하여 형성되는 슬롯면에 상기 슬롯과 평행하게 연장 형성되는 레일 홈을 가지며, 각기 상기 레일 홈에 수용되는 개방위치와 상기 슬롯을 가로질러 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 다른 하나에 형성되는 슬롯면에 맞닿는 차단위치 간을 슬라이드 가능하게 구비되며, 상기 레일 홈의 연장 방향을 따라 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 차단 바와; 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 상기 어느 하나에 설치되어 상기 복수의 차단 바를 상기 개방위치와 상기 차단위치 간에 이동시키는 복수의 구동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅용 다이 코터를 제공한다.

여기서 상기 구동수단은, 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 상기 어느 하나를 관통하는 자유단부가 상기 차단 바와 결합하는 샤프트와; 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 상기 어느 하나에 고정되도록 설치되어 상기 샤프트를 전후 구동시킴으로써 상기 차단 바를 상기 개방위치와 상기 차단위치 간에 이동시키는 액츄에이터를 포함할 수도 있다.

그리고 상기 다이코터는, 상기 액츄에이터의 구동으로 인한 상기 차단 바의 차단위치에서 상기 다이코터 내부에 발생하는 압력변화를 일정하게 유지시켜주는 압력제어장치를 더 포함할 수도 있다.

이때 상기 샤프트는 유압 피스톤이고, 상기 액츄에이터는 유압 실린더일 수도 있다.

그리고 상기 구동수단은, 상기 액츄에이터의 일단부에 탑재되어 상기 샤프트의 구동 위치를 감지하기 위한 위치센서를 더 포함할 수도 있다.

한편, 상기 복수의 차단 바는 서로 연결되어 일체로 이루어질 수도 있다.

이때 상기 복수의 차단 바는, 상기 차단위치에서 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 상기 다른 하나에 형성되는 슬롯면에 맞닿는 차단면부와, 상기 차단위치에서 상기 다른 하나에 형성되는 슬롯면에 맞닿지 않는 개방홈부가 상기 레일 홈의 연장 방향을 따라 교대로 형성될 수도 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 코팅용 다이 코터에 의하면, 상부 다이 또는 하부 다이의 레일 홈에 삽입되는 복수의 차단 바가 각기 구동수단에 의해 개방위치 또는 차단위치로 이송 제어됨으로써 상기 개방위치에서는 슬롯을 통과하는 코팅액에 의한 도포가 이루어지도록 하고, 상기 차단위치에서는 상기 슬롯을 막아 상기 코팅액 도포가 이루어지지 않는 비코팅 영역을 형성할 수 있다.

따라서, 상기 복수의 차단 바 간의 독립적인 제어를 통해 좌우 비대칭의 비코팅 영역을 형성하거나 전극판의 특정 영역만을 비코팅 영역으로 형성하는 등 종래기술로는 구현할 수 없었던 다양한 형태와 배치의 비코팅 영역을 구현할 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 코팅용 다이 코터의 단면도,
도 2는 도 1의 코팅용 다이 코터의 사용례를 나타낸 사시도,
도 3은 도 1의 코팅용 다이 코터의 변형례를 나타낸 분해 사시도,
도 4는 도 3의 코팅용 다이 코터의 사용례를 나타낸 사시도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 코팅용 다이 코터 및 그 사용례를 나타낸 사시도,
도 6은 도 5의 코팅용 다이 코터의 절단면을 보여주는 사시도,
도 7은 도 5의 코팅용 다이 코터의 분해 사시도,
도 8은 도 5의 코팅용 다이 코터의 다른 사용례를 나타낸 사시도,
도 9는 도 5의 코팅용 다이 코터의 변형례를 나타낸 분해 사시도,
도 10은 도 9의 코팅용 다이 코터의 사용례를 나타낸 사시도
도 11은 도 5의 코팅용 다이 코터의 또 다른 사용례를 나타낸 사시도이다.

본 발명의 실시예에 따른 코팅용 다이 코터(100)는, 도 5에 도시된 바와 같이 코팅액이 유입되는 통로를 제공하는 코팅액 공급관(110), 이 코팅액 공급관을 통해 유입된 코팅액이 토출되는 슬롯(140)을 제공하는 상부 다이(120)와 하부 다이(130)를 포함한다.

특히, 도 6에 도시된 바와 같이 상부 다이(120)는 슬롯(140)에 이웃하여 형성되는 슬롯면(121)에 상기 슬롯(140)과 평행하게 연장 형성되는 레일 홈(122)을 가지며, 이 레일 홈(122)에는 차단 바(150)가 삽입된다.

차단 바(150)는 레일 홈(122)에 수용되는 개방위치(도 6)와 슬롯(140)을 가로질러 아래의 하부 다이(130)의 슬롯면(131)에 맞닿는 차단위치 간을 상하 슬라이드 가능하게 구비된다. 차단 바(150)의 개방위치(도 6)에서 코팅액이 슬롯(140)을 통과하여 토출됨으로써 피도포물(도 5의 2)의 표면에 코팅액(4a, 즉 코팅 영역)을 형성하고, 차단 바(150)의 상기 차단위치에서는 코팅액이 이에 의해 차단되어 슬롯(140)으로 통과하지 못함으로써 피도포물(2)의 표면에 비코팅 영역(4b)을 형성한다.

차단 바(150)의 상하 슬라이드 구동은 레일 홈(122)의 상단부로부터 상부 다이(120)를 상방향으로 관통하는 관통공(도 7의 123)을 통해 삽입되는 샤프트(160)에 의해 이루어진다. 즉 샤프트(160)의 하단을 이루는 자유단부가 차단 바(150)와 결합하고, 샤프트(160)는 상부 다이(120)의 상측 표면에 고정되게 설치되는 액츄에이터(170)에 의해 승강 구동되므로 상기 차단 바(150)는 상기한 개방위치와 차단위치 간을 이동하게 된다.

본 실시예에서 샤프트(160)는 유압 피스톤이고, 액츄에이터(170)는 유압 실린더로 구성된다. 피도포물(2)의 이송 속도에 대응하여 액츄에이터(170)는 고속 또는 초고속 유압 실린더로 구비될 수 있다. 한편, 다른 실시예로서 상기 액츄에이터(17)는 솔레노이드과 같이 전기적으로 작동되는 구성요소일 수도 있다.

액츄에이터(170)의 상단부에는 샤프트(160)를 통한 차단 바(150)의 위치를 감지하기 위해 위치센서(180)가 탑재된다.

차단 바(150)는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기한 레일 홈(도 6의 122)의 연장 방향을 따라 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 차단 바(150, 151)로 구비되고, 상기한 샤프트(160), 액츄에이터(170), 위치센서(180) 등은 각 차단 바(150 또는 151)마다 구비됨으로써 복수의 차단 바(150, 151)는 서로 독립적으로 구동될 수 있다. 이에 따라, 도 8에 도시된 바와 같이 비코팅 영역(5b)이 좌우로 비대칭으로 형성되는 코팅면을 구현할 수 있다.

도 9는 상기와 같이 좌우로 구분되어 분리되어 있던 차단 바(도 7의 150, 151)를 서로 연결하여 일체로 이루어진 차단 바(250)를 갖는 코팅용 다이 코터(200)를 도시한 것으로서, 차단 바(250)는 필요에 따라 교체하여 상기한 복수의 차단 바(150, 151) 등으로 교체 가능하도록 샤프트(260)와 조립되는 구성일 수 있다. 이때, 좌우의 구동수단은 서로 동기되어 동시에 상승 내지 하강 구동된다.

특히, 일체형 차단 바(250)는 하강된 차단위치에서 하부 다이(230)의 슬롯면(231)과 맞닿는 하단의 차단면부(251)와 상기 슬롯면(231)에 맞닿지 않는 개방홈부(252)가 좌우로 교대로 형성되는 구성을 취함으로써, 도 10에 도시된 바와 같이 서로 전후좌우로 연결되는 코팅 영역(6a)의 사이로 다수의 비코팅 영역(6b)이 형성되는 코팅면을 얻을 수 있다.

도 11은 상기한 복수의 차단바(150, 151) 또는 차단 바(250)가 하강된 차단위치에서 다이 코터(100 또는 200)내부의 압력이 상승할 경우 압력을 일정하게 유지시켜주기 위한 유압제어장치(190)를 포함하여 코팅액 압력변동을 방지하므로 코팅액의 양호한 토출을 얻을 수 있다.

한편, 이상에서 설명된 코팅용 다이 코터(100, 200)는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예에 불과하므로 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 상기 설명된 바에 한정되는 것으로 이해되어서는 곤란하다. 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여진다.

2: 피도포물 4a, 6a: 코팅 영역
4b, 5b, 6b: 비코팅 영역 100: 코팅용 다이 코터
110: 코팅액 공급관 120: 상부 다이
121: 슬롯면 122: 레일 홈
123: 관통공 130: 하부 다이
131: 슬롯면 140: 슬롯
150, 151: 차단 바 160: 샤프트
170: 액츄에이터 180: 위치센서
190: 유압제어장치 251: 차단면부
252: 개방홈부

Claims

코팅액이 유입되는 통로를 제공하는 코팅액 공급관과, 상기 코팅액 공급관을 통해 유입된 코팅액이 토출되는 슬롯을 제공하는 상부 다이와 하부 다이를 포함하는 코팅용 다이 코터에 있어서,
상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 어느 하나는 상기 슬롯에 이웃하여 형성되는 슬롯면에 상기 슬롯과 평행하게 연장 형성되는 레일 홈을 가지며,
각기 상기 레일 홈에 수용되는 개방위치와 상기 슬롯을 가로질러 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 다른 하나에 형성되는 슬롯면에 맞닿는 차단위치 간을 슬라이드 가능하게 구비되며, 상기 레일 홈의 연장 방향을 따라 서로 다른 위치에 배치되는 복수의 차단 바와;
상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 상기 어느 하나에 설치되어 상기 복수의 차단 바를 상기 개방위치와 상기 차단위치 간에 이동시키는 복수의 구동수단을 더 포함하고,
상기 복수의 차단 바는
상기 차단위치에서 상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 상기 다른 하나에 형성되는 슬롯면에 맞닿는 차단면부와, 상기 차단위치에서 상기 다른 하나에 형성되는 슬롯면에 맞닿지 않는 개방홈부가 상기 레일 홈의 연장 방향을 따라 교대로 형성되는 것을 특징으로 하는 코팅용 다이 코터.
제1항에 있어서,
상기 구동수단은
상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 상기 어느 하나를 관통하는 자유단부가 상기 차단 바와 결합하는 샤프트와;
상기 상부 다이 또는 하부 다이 중 상기 어느 하나에 고정되도록 설치되어 상기 샤프트를 전후 구동시킴으로써 상기 차단 바를 상기 개방위치와 상기 차단위치 간에 이동시키는 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅용 다이 코터.
제2항에 있어서,
상기 샤프트는 유압 피스톤이고, 상기 액츄에이터는 유압 실린더인 것을 특징으로 하는 코팅용 다이 코터.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 구동수단은
상기 액츄에이터의 일단부에 탑재되어 상기 샤프트의 구동 위치를 감지하기 위한 위치센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅용 다이 코터.
제1항에 있어서,
상기 복수의 차단 바는 서로 연결되어 일체로 이루어진 것을 특징으로 하는 코팅용 다이 코터.
삭제
제1항 또는 제5항에 있어서,
상기 차단 바가 상기 차단위치로 이동시 상기 다이 코터 내부에서 발생하는 압력을 일정하게 유지시켜주기 위한 압력제어장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅용 다이코터.