KR102104297B1 - 세정 롤이 구비되어 있는 전지셀 제조용 보호 필름의 세정 장치 - Google Patents

세정 롤이 구비되어 있는 전지셀 제조용 보호 필름의 세정 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전지셀의 전극조립체를 제조하기 위해 전극들과 분리막의 적층체를 가열 가압하는 라미네이션 공정에서 적층체의 외면에 부가하여 사용하는 보호 필름을 세정하는 장치로서, 보호 필름을 공급하는 피딩 롤; 피딩 롤로부터 공급되는 보호 필름의 진행을 유도하는 하나 이상의 가이딩 롤; 피딩 롤과 와인딩 롤 사이에 위치하며, 피딩 롤로부터 공급되는 보호 필름 상에 잔존하는 이물질을 제거하는 세정 롤; 및 세정 롤에 의해 이물질이 제거된 보호 필름을 권취하는 와인딩 롤; 을 포함하며, 세정 롤의 외면에는 보호 필름 상에 잔존하는 이물질을 흡착하여 제거하도록 나노(nano) 박막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 보호 필름용 세정 장치를 제공한다.

Description

세정 롤이 구비되어 있는 전지셀 제조용 보호 필름의 세정 장치 {Device of Cleaning Protect Film for Preparation of Battery Cell Comprising Cleaning Roll}
본 발명은 세정 롤이 구비되어 있는 전지셀 제조용 보호 필름의 세정 장치에 관한 것이다.
충방전이 가능한 이차전지는, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-In HEV) 등을 포함하여 고출력 대용량이 요구되는 디바이스의 동력원으로서 주목 받고 있다.
상기와 같이, 이차전지가 적용되는 디바이스들이 다양화됨에 따라, 리튬 이차전지는, 적용되는 디바이스에 알맞은 출력과 용량을 제공할 수 있도록 다양화되고 있으며, 더불어, 소형 경박화가 강력히 요구되고 있다.
한편, 리튬 이차전지는, 전지케이스, 상기 전지케이스에 내장되는 전극조립체 및 전해액으로 이루어져 있으며, 전지케이스의 외형에 따라 크게 원통형 전지, 각형 전지, 파우치형 전지 등으로 분류된다.
전극조립체와 관련하여, 전극조립체는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재되어 있는 분리막으로 이루어져 있으며, 양극 및 음극은 복수 개가 상호 교번하여 적층되어 있다.
이 때, 복수 개의 양극, 음극 및 분리막이 적층되어 있는 형태인 전극조립체는 가열 가압하여 양극, 음극 및 분리막 사이를 접합시키는 라미네이션 공정을 거치게 된다.
이와 같이, 전극조립체를 가열 가압하는 과정에서, 가압 플레이트에 의한 전극조립체 외면의 손상을 방지하기 위해, 전극조립체의 가압 플레이트와 대면하는 부위에 보호 필름을 부착한 상태에서 가열 가압을 수행한다.
이 때, 보호 필름은 단지, 가열 가압 과정에서 전극조립체의 외면을 보호하기 위한 목적이므로, 라미네이션 공정을 마친 후, 다시 재활용함으로써, 생산비를 절감시킬 수 있다.
그러나, 라미네이션 공정에서 이미 한번 사용된 보호 필름에는 가열 가압하는 과정에서, 부득이하게 미세한 이물질들에 의해 오염될 수 있다.
이와 같이, 이물질에 의해 오염된 상태의 보호 필름을 이용하여 다시 전극조립체 외면에 부착하고, 라미네이션 공정을 수행한다면, 상기 이물질에 의해 전극조립체가 오염되는 문제가 발생될 수 있다.
이 때, 전극조립체가 이물질에 의해 오염되는 경우에는, 전지 용량의 감소를 가져올 수 있는 치명적인 문제가 발생될 수 있다.
도 1은 종래의 라미네이션 공정에서 사용되었던 보호 필름의 권취 장치를 간략하게 도시하는 모식도이다.
도 1을 참조하면, 보호 필름 권취 장치(10)는, 이송 롤(11), 가이드 롤(15) 및 권취 롤(17)로 이루어져 있다.
구체적으로, 이송 롤(11)이 회전함에 따라, 보호 필름(12)이 일 방향으로 이동되며, 이송 롤(11)의 회전에 대응되는 권취 롤(17)의 회전에 의해, 보호 필름(12)이 권취 롤(17)에 권취되도록 형성되어 있다.
이 때, 권취 롤(17)에 권취되는 보호 필름(12)은 라미네이션 공정을 진행하는 과정에서, 이물질(19)에 의해 오염되어 있으며, 이물질(19)에 오염된 상태로 권취 롤(17)에 권취되는 문제가 있다.
따라서, 라미네이션 공정에서 사용된 보호 필름의 이물질이 모두 제거된 깨끗한 상태로 다시 권취됨으로써, 한번 사용된 보호 필름을 다시 라미네이션 공정에서 재활용하더라도, 전극조립체를 오염시키지 않는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 이후 설명하는 바와 같이, 보호 필름용 세정 장치를 특정한 구조로 형성하는 경우, 보호 필름 상에 잔존하는 이물질을 흡착하여 제거할 수 있으며, 궁극적으로 전지 용량의 저하 및 전지셀의 불량을 미연에 방지할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명은, 전지셀의 전극조립체를 제조하기 위해 전극들과 분리막의 적층체를 가열 가압하는 라미네이션 공정에서 상기 적층체의 외면에 부가하여 사용하는 보호 필름을 세정하는 장치로서, 보호 필름을 공급하는 피딩 롤; 상기 피딩 롤로부터 공급되는 보호 필름의 진행을 유도하는 하나 이상의 가이딩 롤; 상기 피딩 롤과 와인딩 롤 사이에 위치하며, 피딩 롤로부터 공급되는 보호 필름 상에 잔존하는 이물질을 제거하는 세정 롤; 및 상기 세정 롤에 의해 이물질이 제거된 보호 필름을 권취하는 와인딩 롤; 을 포함하며, 상기 세정 롤의 외면에는 보호 필름 상에 잔존하는 이물질을 흡착하여 제거하도록 나노(nano) 박막이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 피딩 롤, 가이딩 롤, 와인딩 롤 및 세정 롤은 각각의 회전축들이 서로 평행하게 위치할 수 있다.
이에 따라, 상기 피딩 롤, 가이딩 롤, 와인딩 롤 및 세정 롤은 동일한 방향 및 동일한 원주속도로 회전할 수 있다.
이 때, 상기 와인딩 롤이 회전함에 따라, 상기 피딩 롤로부터 공급되는 보호 필름이 세정 롤을 거쳐 와인딩 롤로 이동될 수 있다.
다시 말하면, 보호 필름을 공급하는 피딩 롤 및 보호 필름을 권취하는 와인딩 롤은 별도의 동력 수단에 의해 별개로 회전하는 것이 아니라, 와인딩 롤의 회전축에만 동력 수단이 연결되도록 형성될 수 있다.
이에 따라, 와인딩 롤이 회전하여 보호 필름을 권취함에 따라, 보호 필름을 공급하는 피딩 롤이 회전되면서 보호 필름이 이송될 수 있다.
이와 같이, 와인딩 롤의 회전축에만 동력 수단을 연결함으로써, 피딩 롤로부터 공급되는 보호 필름이 소정의 인장력을 갖는 팽팽한 상태로 이송될 수 있으며, 이에 따라, 세정 롤에 의한 이물질의 세정의 효율을 증대시킬 수 있다.
한편, 상기 보호 필름의 이동 방향을 기준으로 세정 롤과 와인딩 롤 사이에 위치하며 보호 필름 상의 이물질의 제거 여부를 확인하는 센서를 더 포함할 수 있다.
이 때, 상기 센서는, 상기 보호 필름을 투과하는 광을 보호 필름 상에 조사하는 광원부; 및 상기 보호 필름을 투과한 광을 감지하는 모니터부; 를 포함하며, 상기 광원부 및 모니터부는 보호 필름을 사이에 두고 일직선 상에 위치하며, 상기 모니터부를 통해 시각적으로 보호 필름 상의 이물질의 제거 여부를 확인 가능하도록 구성될 수 있다.
이와 같이, 이물질의 제거 확인을 위해, 센서를 사용하는 경우, 보호 필름은 광 투과성 소재로 형성되도록 할 수 있다.
또한, 광원부에서 조사되는 광의 세기는 보호 필름의 재질에 따라, 조절 가능하도록 형성될 수 있다.
모니터부는 보호 필름을 투과한 광을 감지하도록 형성될 수 있으며, 이에 따라, 작업자는 모니터부를 통해 시각적으로 보호 필름 상의 이물질의 제거 여부를 확인할 수 있다.
구체적으로, 광원부에서 조사되는 광은 이물질을 통과하지 못하는 바, 세정 롤에 의해 이물질이 제거되지 않은 경우, 모니터부에서는 그림자 또는 점으로 보일 수 있다.
또한, 제거되지 않은 이물질이 많은 경우에는, 모니터부에서 바라볼 때, 보호 필름의 밝기가 현저히 감소될 수 있으며, 이에 따라, 소정의 밝기 이하인 경우이거나, 그림자 또는 점이 많이 보일 경우에는, 작업자는 보호 필름의 이동을 멈추도록 할 수 있다.
또한, 상기 센서는 보호 필름을 투과한 광의 광도를 측정하도록 형성되어 있는 광도 감지부를 더 포함하며; 상기 광도 감지부에 의해 측정된 광도가 소정값 미만인 경우에 와인딩 롤 및 피딩 롤의 동작이 멈추도록 구성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 센서는 광원부에서 조사되는 광이 이물질을 투과하지 못하는 성질을 이용하여, 모니터부로 작업자가 판단하는 것 이외에, 자동으로 보호 필름을 투과한 광의 광도를 측정하는 광도 감지부를 포함할 수 있다.
이 때, 광도 감지부에 의해 와인딩 롤 및 피딩 롤의 동작 여부를 조절하는 광도의 기준 값은 작업자의 선택에 따라, 조절 가능하도록 형성될 수 있다.
한편, 광도 감지부에 의해 측정된 광도가 소정의 값 미만이 되어, 와인딩 롤 및 피딩 롤의 동작의 정지는 아직 보호 필름 상에 제거되지 않은 이물질이 존재하는 것을 의미하며, 상기 이물질들의 제거가 필요하다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 세정 롤은 보호 필름의 이동 방향 및 그 반대 방향으로 이동 가능하도록 형성되어 있으며, 상기 센서에 의해 이물질이 제거되지 않은 것으로 확인되는 경우, 상기 보호 필름의 이동 방향 및 그 반대 방향으로 이동하면서 보호 필름의 이물질을 제거할 수 있다.
세정 롤에 의해 제거되지 않은 이물질을 다시 제거하기 위해, 와인딩 롤 및 피딩 롤의 동작이 정지된 상태, 즉, 보호 필름의 이동이 정지된 상태에서, 세정 롤만이 회전하면서 보호 필름의 이동 방향으로 이동할 수 있다.
이와 같이, 세정 롤이 회전 이동함에 따라, 보호 필름 상의 잔존하는 이물질을 제거할 수 있으며, 세정 롤은 왕복 이동함으로써, 다시 제자리로 위치될 수 있다.
이 때, 세정 롤의 외면에 형성되어 있는 나노 박막은 이물질 입자의 크기가 0.5㎛ 이하인 입자가 흡착되도록 형성될 수 있다.
한편, 입자의 크기가 2㎛ 초과되는 이물질을 제거하기 위해, 에어 컴프레셔를 더 구비하여 보호 필름의 양면으로 공기를 분사함으로써, 이물질 중 큰 입자들을 제거할 수 있다.
이 때, 가이딩 롤을 통해 보호 필름의 이동 방향을 수직으로 변경시킬 수 있으며, 이와 같이, 보호 필름의 이동 방향을 변경시킴으로써, 보호 필름의 이동 방향이 변경될 때, 이물질 중 큰 입자들을 자연스럽게 탈리시킬 수 있다.
또한, 상기 가이딩 롤의 개수는 제작자의 선택에 따라, 복수 개로 형성할 수 있으며, 보호 필름의 이동 방향 역시 상방 수직 방향 또는 하방 수직 방향으로 형성되는 구간이 형성될 수 있다.
하나의 다른 구체적인 예에서, 보호 필름을 공급하는 피딩 롤 및 보호 필름을 권취하는 와인딩 롤에는 각각 동력 수단이 연결될 수 있다.
구체적으로, 피딩 롤에 연결되어 있는 동력 수단은, 피딩 롤을 와인딩 롤의 회전 방향의 반대 방향으로 회전시키도록 형성될 수 있으며, 피딩 롤이 역회전할 때, 보호 필름은 다시 피딩 롤로 이송될 수 있다.
이 때, 센서에 의해 이물질이 제거되지 않은 것으로 확인되는 경우, 와인딩 롤이 회전함에 따라 보호 필름이 와인딩 롤로 이동한 후, 상기 피딩 롤이 역회전 함에 따라 와인딩 롤에 권취되어 있던 보호 필름이 다시 권출되어 피딩 롤로 이동하도록 작동할 수 있다.
이와 같이, 와인딩 롤 및 피딩 롤에 각각 동력 수단을 연결함으로써, 보호 필름은 양 방향으로 모두 이동 가능할 수 있으며, 이에 따라, 보호 필름 상의 이물질이 제거되지 않은 부위가 반복적으로 세정 롤을 통과하도록 형성될 수 있다.
또 하나의 다른 구체적인 예에서, 상기 세정 롤은 제 1 세정 롤 및 제 2 세정 롤을 포함하고; 상기 제 1 세정 롤 및 제 2 세정 롤의 나노 박막들은, 서로 다른 크기의 이물질 입자들이 흡착되도록 형성되어 있으며, 상기 제 1 세정 롤은 제 2 세정 롤보다 더 큰 이물질 입자를 흡착하도록 형성되어 있고; 상기 피딩 롤 측에서 와인딩 롤 측으로 이동하는 보호 필름의 이동 방향을 기준으로, 상기 제 1 세정 롤과 제 2 세정 롤의 순서로 배치될 수 있다.
이 때, 상기 제 1 세정 롤에 형성되어 있는 나노 박막은 이물질 입자의 크기가 1㎛ 내지 2㎛인 입자가 흡착되도록 형성되어 있으며, 상기 제 2 세정 롤에 형성되어 있는 나노 박막은 이물질 입자의 크기가 0.5㎛ 미만인 입자가 흡착되도록 형성될 수 있다.
이와 같이, 복수 개의 세정 롤을 구비하고, 각각의 세정 롤에 의해 흡착되는 이물질 입자의 크기를 다르게 형성함으로써, 보호 필름 상에 잔존하는 이물질의 제거 효율을 증대시킬 수 있으며, 세정 롤의 개수 및 흡착되는 이물질 입자의 크기는 제작자의 선택에 따라 변경될 수 있다.
한편, 상기 세정 롤은 한 쌍의 롤들로 구성되어 있으며, 상기 보호 필름을 사이에 두고 수직 방향으로 일직선 상에 형성되어 있고, 한 쌍의 롤들 사이에 상기 보호 필름이 통과하면서 보호 필름의 양면에 잔존하는 이물질들이 제거될 수 있으며, 이에 따라, 보호 필름의 양면 모두를 세정함으로써, 궁극적으로 전극조립체의 생산성을 증대시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 보호 필름용 세정 장치는 외면에 나노 박막이 형성되어 있는 세정 롤을 구비함으로써, 라미네이션 공정에서 오염된 보호 필름 상의 이물질을 효과적으로 제거할 수 있으며, 이에 따라, 보호 필름을 재활용 가능할 수 있으며, 생산비를 절감시킬 수 있는 효과를 발휘한다.
또한, 세정 롤 이외에 보호 필름 상에 잔존하는 이물질을 확인하기 위한 센서를 구비함으로써, 상기 센서를 통해 세정 롤에 의해 이물질의 제거 여부를 확인할 수 있으며, 궁극적으로 생산성 및 전지셀의 불량을 미연에 방지할 수 있는 효과를 발휘한다.
도 1은 종래의 라미네이션 공정에서 사용되었던 보호 필름의 권취 장치를 간략하게 도시하는 모식도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 보호 필름용 세정 장치를 이용하여 보호 필름을 세정하는 과정을 간략하게 도시하는 모식도이다;
도 3은 본 발명의 하나의 다른 실시예에 따른 보호 필름용 세정 장치를 이용하여 보호 필름을 세정하는 과정을 간략하게 도시하는 모식도이다;
도 4는 도 3의 상태에서 보호 필름의 이동을 정지시킨 후, 세정 롤이 이동하면서 보호 필름 상의 이물질을 제거하는 과정을 간략하게 도시하는 모식도이다;
도 5는 본 발명의 하나의 다른 실시예에 따른 보호 필름용 세정 장치를 이용하여 보호 필름을 세정하는 과정을 간략하게 도시하는 모식도이다;
도 6은 본 발명의 하나의 다른 실시예에 따른 보호 필름용 세정 장치를 이용하여 보호 필름을 세정하는 과정을 간략하게 도시하는 모식도이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면들을 참조하여 본 발명을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 보호 필름용 세정 장치를 이용하여 보호 필름을 세정하는 과정을 간략하게 도시하는 모식도이다.
도 2를 참조하면, 보호 필름용 세정 장치(100)는 에어 컴프레셔(120), 피딩 롤(미도시), 세정 롤(140), 와인딩 롤(160), 지지 프레임(130) 및 센서(151, 153)로 이루어져 있다.
에어 컴프레셔(120)는 와인딩 롤(160)이 회전함에 따라, 보호 필름(110)이 이동할 때, 이동 중인 보호 필름(110)에 에어를 강하게 분사함으로써, 보호 필름(110) 상에 잔존하는 이물질(112)을 1차적으로 제거하도록 형성되어 있다.
이 때, 보호 필름(110)은 지지 프레임(130) 상에서 이동하도록 형성되어 있으며, 지지 프레임(130) 상부에는 세정 롤(140)이 회전 가능하도록 고정되어 있다.
한편, 세정 롤(140) 및 와인딩 롤(160) 사이에는 센서(151, 153)가 위치되어 있으며, 센서는 광원부(151) 및 모니터부(153)로 이루어져 있다.
이 때, 센서의 광원부(151)는 보호 필름(110)을 투과하는 광을 보호 필름(110)을 향해 조사하도록 형성되어 있으며, 모니터부(153)는 보호 필름(110)을 투과한 광을 감지하도록 형성되어 있다.
또한, 모니터부(153)는 보호 필름(110)을 투과한 광을 감지하기 위해, 보호 필름(110)을 사이에 두고, 광원부(151)와 대면하는 방향에 일직선 상에 위치되어 있다.
이 때, 모니터부(153)는 보호 필름(110)을 투과한 광을 작업자가 시각적으로 확인 가능하도록 형성되어 있으며, 와인딩 롤(160)의 작동은 작업자가 제어 가능하도록 형성되어 있다.
이에 따라, 작업자가 모니터부(153)를 통해, 세정 롤(140)에 의해 보호 필름(110) 상의 이물질이 제거되지 않은 것이 확인된다면, 작업자는 보호 필름(110) 상의 이물질을 제거하기 위해, 와인딩 롤(160)의 회전을 정지시킬 수 있다.
한편, 센서에는 보호 필름(110)을 투과한 광의 광도를 측정하도록 형성되어 있는 광도 감지부(미도시)가 더 포함되어 있다.
구체적으로, 보호 필름(110) 상에 이물질(112) 입자가 많이 잔존하는 경우, 광원부(151)에서 조사되는 광의 보호 필름(151)을 투과하는 투과율이 감소하게 되며, 광도가 감소하는 원리를 이용하여 감지하도록 형성되어 있다.
이 때, 보호 필름(110)을 투과한 광의 광도를 측정하는 광도 감지부에 의해, 광도가 소정의 값 이하일 때, 자동으로 와인딩 롤(160)의 회전이 멈추도록 형성됨으로써, 보호 필름(110)의 세정 공정의 효율을 증대시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 하나의 다른 실시예에 따른 보호 필름용 세정 장치를 이용하여 보호 필름을 세정하는 과정을 간략하게 도시하는 모식도이다.
도 3을 참조하면, 보호 필름용 세정 장치(200)는 피딩 롤(221), 가이딩 롤(225, 227), 외면에 나노 박막(242)이 형성되어 있는 세정 롤(240), 와인딩 롤(260), 지지 프레임(230) 및 센서(251, 253)로 이루어져 있다.
도 3의 피딩 롤(221)은 보호 필름(210)이 권취되어 있지 않은 상태로 일측에서 보호 필름(210)이 공급되는 형태로 이루어져 있으나, 이와 같은 피딩 롤(221) 형태에 제한되지 않으며, 보호 필름(210)이 피딩 롤(221)에 권취되어 있는 형태로 형성될 수도 있다.
피딩 롤(221)의 아래쪽에는 보호 필름(210)의 이동 방향을 수직으로 변경하도록 가이딩 롤(225, 227)과 연결되어 있다.
이와 같이, 가이딩 롤(225, 227)이 형성됨에 따라, 보호 필름(210)의 이동 방향이 변경되며, 보호 필름(210)의 이동 방향이 변경되는 과정에서 이물질 중 큰 입자들은 진동에 의해 자연스럽게 탈리되도록 형성되어 있다.
또한, 보호 필름(210)을 지지 프레임(230)의 상부면을 따라 이동시키기 위해, 보호 필름(210)의 이동 방향을 지지 프레임(230)을 향해 다시 변경하여야 하며, 이를 위해 추가적으로 가이딩 롤(227)이 더 형성되어 있다.
도 4는 도 3의 상태에서 보호 필름의 이동을 정지시킨 후, 세정 롤이 이동하면서 보호 필름 상의 이물질을 제거하는 과정을 간략하게 도시하는 모식도이다.
도 3 및 4를 함께 참조하면, 작업자가 모니터부(253)를 통해, 세정 롤(240)에 의해 보호 필름(210) 상의 이물질이 제거되지 않은 것이 확인되어 와인딩 롤(260)의 회전이 정지되면, 보호 필름(210) 상의 이물질이 제거되지 않은 부위를 다시 세정 롤(240)의 나노 박막(242)을 이용하여 이물질을 흡착함으로써 제거한다.
이 때, 피딩 롤(221) 또는 와인딩 롤(260)을 원래의 보호 필름(210)의 이동 방향인 와인딩 롤(260)에 의해 권취되는 방향의 역방향으로 회전시키는 것이 아니라, 피딩 롤(221) 및 와인딩 롤(260)의 회전은 정지 상태로 유지시킨 뒤, 세정 롤(240)만을 왕복 회전 이동을 하도록 형성됨으로써, 보호 필름(210) 상의 잔존하는 이물질을 흡착할 수 있다.
도 3에는 세정 롤(240)이 정위치에 위치되어 있는 상태가 도시되어 있고, 도 4는 세정 롤(240)이 보호 필름(210)의 상부면을 따라, 회전하면서 이동되어 있는 상태가 도시되어 있으며, 다시 도 3에 도시된 세정 롤(240)의 정위치로 이동하도록 형성되어 있다.
또한, 세정 롤(240)의 왕복 회전 이동의 횟수는 작업자의 선택 또는 이물질의 제거 상태에 따라, 자유롭게 제어 가능하도록 형성되어 있다.
도 5는 본 발명의 하나의 다른 실시예에 따른 보호 필름용 세정 장치를 이용하여 보호 필름을 세정하는 과정을 간략하게 도시하는 모식도이다.
도 5를 참조하면, 보호 필름용 세정 장치(300)는 세정 롤(340)을 제외한 나머지 구성들은 전술한 실시예들과 동일하게 이루어져 있다.
세정 롤(340)은 복수 개로 형성되어 있으며, 지지 프레임(330)에 고정되어 있는 바, 고정된 상태에서 회전을 하면서 세정 롤(341, 342) 외면의 나노 박막을 통해 이물질들을 흡착하도록 형성되어 있다.
이 때, 세정 롤들(341, 342) 각각에는 서로 상이한 크기의 이물질 입자가 흡착되도록, 상이한 나노 박막이 형성되어 있다.
구체적으로, 피딩 롤(321)에서 와인딩 롤(360)로 이동하는 보호 필름(310)의 이동 방향을 기준으로, 제 1 세정 롤(341) 및 제 2 세정 롤(342) 순서로 배치되어 있다.
이 때, 제 1 세정 롤(341)의 나노 박막에서 흡착되는 이물질 입자의 크기는, 제 2 세정 롤(342)의 나노 박막에서 흡착되는 이물질 입자의 크기보다 더 크도록 형성되어 있다.
이와 같이, 서로 상이한 크기의 이물질 입자를 흡착하는 나노 박막이 형성되어 있는 제 1 및 제 2 세정 롤들(341, 342)을 구비함에 따라, 굵고 큰 입자들은 제 1 세정 롤(341)에서 먼저 흡착되고, 이보다 더 작은 입자들은 제 2 세정 롤(342)에서 흡착됨으로써, 세정의 효율을 증대시킨다.
도 6은 본 발명의 하나의 다른 실시예에 따른 보호 필름용 세정 장치를 이용하여 보호 필름을 세정하는 과정을 간략하게 도시하는 모식도이다.
도 6을 참조하면, 세정 롤(440)은 보호 필름(410)을 사이에 두고 수직 방향으로 일직선 상에 형성되어 있고, 한 쌍의 롤들(440) 사이에 보호 필름(410)이 통과하면서 보호 필름(410)의 양면에 잔존하는 이물질들이 제거되도록 형성되어 있다.
이와 같이, 한 쌍의 세정 롤(440)을 이용하여 보호 필름(410)의 양면 모두에 잔존하는 이물질을 제거하도록 형성됨에 따라, 보호 필름(410)의 세정 공정에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (12)

  1. 전지셀의 전극조립체를 제조하기 위해 전극들과 분리막의 적층체를 가열 가압하는 라미네이션 공정에서 상기 적층체의 외면에 부가하여 사용하는 보호 필름을 세정하는 장치로서,
    보호 필름을 공급하는 피딩 롤;
    상기 피딩 롤로부터 공급되는 보호 필름의 진행을 유도하는 하나 이상의 가이딩 롤;
    상기 피딩 롤과 와인딩 롤 사이에 위치하며, 피딩 롤로부터 공급되는 보호 필름 상에 잔존하는 이물질을 제거하는 세정 롤;
    상기 세정 롤에 의해 이물질이 제거된 보호 필름을 권취하는 와인딩 롤; 및
    상기 보호 필름의 이동 방향을 기준으로 상기 세정 롤과 상기 와인딩 롤 사이에 위치하며, 보호 필름 상의 이물질의 제거 여부를 확인하는 센서를 포함하고,
    상기 세정 롤의 외면에는 보호 필름 상에 잔존하는 이물질을 흡착하여 제거하도록 나노(nano) 박막이 형성되어 있고,
    상기 센서는,
    상기 보호 필름을 투과하는 광을 보호 필름 상에 조사하는 광원부;
    상기 보호 필름을 투과한 광을 감지하는 모니터부; 및
    상기 보호 필름을 투과한 광의 광도를 측정하도록 형성되어 있는 광도 감지부를 포함하고,
    상기 광원부 및 모니터부는 보호 필름을 사이에 두고 일직선 상에 위치하며, 상기 모니터부를 통해 시각적으로 보호 필름 상의 이물질의 제거 여부를 확인 가능하도록 구성되어 있고,
    상기 광도 감지부는, 측정된 광도가 소정값 미만인 경우에 와인딩 롤 및 피딩 롤의 동작이 멈추도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 보호 필름용 세정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 피딩 롤, 가이딩 롤, 와인딩 롤 및 세정 롤은 각각의 회전축들이 서로 평행하게 위치하는 것을 특징으로 하는 보호 필름용 세정 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 와인딩 롤이 회전함에 따라, 상기 피딩 롤로부터 공급되는 보호 필름이 세정 롤을 거쳐 와인딩 롤로 이동하는 것을 특징으로 하는 보호 필름용 세정 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 세정 롤은 보호 필름의 이동 방향 및 그 반대 방향으로 이동 가능하도록 형성되어 있으며, 상기 센서에 의해 이물질이 제거되지 않은 것으로 확인되는 경우, 상기 보호 필름의 이동 방향 및 그 반대 방향으로 이동하면서 보호 필름의 이물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 보호 필름용 세정 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 센서에 의해 이물질이 제거되지 않은 것으로 확인되는 경우, 와인딩 롤이 회전함에 따라 보호 필름이 와인딩 롤로 이동한 후, 상기 피딩 롤이 역회전 함에 따라 와인딩 롤에 권취되어 있던 보호 필름이 다시 권출되어 피딩 롤로 이동하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 보호 필름용 세정 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 나노 박막은 이물질 입자의 크기가 1㎛ 이하인 입자가 흡착되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 보호 필름용 세정 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 세정 롤은 제 1 세정 롤 및 제 2 세정 롤을 포함하고;
    상기 제 1 세정 롤 및 제 2 세정 롤의 나노 박막들은, 서로 다른 크기의 이물질 입자들이 흡착되도록 형성되어 있으며, 상기 제 1 세정 롤은 제 2 세정 롤보다 더 큰 이물질 입자를 흡착하도록 형성되어 있고;
    상기 피딩 롤 측에서 와인딩 롤 측으로 이동하는 보호 필름의 이동 방향을 기준으로, 상기 제 1 세정 롤과 제 2 세정 롤의 순서로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 보호 필름용 세정 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 세정 롤에 형성되어 있는 나노 박막은 이물질 입자의 크기가 1㎛ 내지 2㎛인 입자가 흡착되도록 형성되어 있으며, 상기 제 2 세정 롤에 형성되어 있는 나노 박막은 이물질 입자의 크기가 0.5㎛ 미만인 입자가 흡착되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 보호 필름용 세정 장치.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 세정 롤은 한 쌍의 롤들로 구성되어 있으며, 상기 보호 필름을 사이에 두고 수직 방향으로 일직선 상에 형성되어 있고, 한 쌍의 롤들 사이에 상기 보호 필름이 통과하면서 보호 필름의 양면에 잔존하는 이물질들이 제거하는 것을 특징으로 하는 보호 필름용 세정 장치.
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AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
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