KR102189524B1 - 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법은 (A) 내부에 불규칙적으로 다수 개의 기공이 형성되는 세라믹 다공체(200)를 생성하는 단계; (B) 부정방향(不定方向)으로 배열된 섬유가 얽혀 형성되는 부직포(300)를 생성하는 단계; (C) 다수 개의 관통홀이 규칙적으로 형성되며 편평한 상하면을 갖는 스틸 플레이트(400)를 생성하는 단계; 및 (D) 스틸 플레이트(400)의 상면에 부직포(300)를 적층하고, 부직포(300)의 상면에 세라믹 다공체(200)를 적층하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적층형 세라믹 콘덴서의 제조에 사용되는 세라믹 그린시트를 필름으로부터 박리하고 소정의 위치로 이송하는 장치에 결합되는 적층 구조체의 제조방법에 관한 것으로서 적층된 구조를 통해 진공 발생 장치로부터 전달되는 흡입력을 균일하게 분포시켜 필름으로부터 세라믹 그린시트를 손상없이 박리하고 소정의 위치로 이탈없이 이송시킬 수 있는 적층 구조체를 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 적층형 세라믹 콘덴서는 이동통신 단말기, 컴퓨터, 개인 휴대용 단말기(PDA) 등의 여러 전자 제품의 인쇄 회로 기판에 장착되어 전기를 충전 또는 방전시키는 중요한 역할을 하는 칩 형태의 커패시터이며, 사용 용도 및 용량에 따라 다양한 크기 및 적층 형태를 취하고 있다.
이러한 적층형 세라믹 콘덴서를 제조하기 위해서는, 캐리어 필름 상에 슬러리 형태의 세라믹을 수 내지 수십 마이크로미터의 얇은 두께로 연속적으로 도공하는 성형 공정과, 도공된 세라믹의 표면에 소정의 패턴을 인쇄하여 세라믹 그린시트를 제조하는 인쇄 공정과, 상기 캐리어 필름으로부터 소정의 형상으로 절단된 세라믹 그린시트를 분리시키는 박리 공정과, 캐리어 필름으로부터 분리된 세라믹 그린시트를 소정의 시트로 적층시키는 적층 공정과, 적층된 세라믹 그린시트를 소정의 압력으로 압착시키는 압착 공정 등을 거치게 된다.
여기서, 상기 세라믹 그린시트를 캐리어 필름으로부터 분리시키는 박리 공정의 정밀도에 따라서 적층형 세라믹 콘덴서 적층 구조물의 정렬도(alignment)가 결정되므로, 적층형 세라믹 콘덴서의 제조 공정에서 매우 중요한 공정으로 취급되고 있다.
도 1은 종래의 세라믹 그린시트의 박리 및 이송 장치를 나타낸 도면이다.
종래의 세라믹 그린시트의 박리 및 이송 장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 표면에 세라믹 그린시트(12)가 형성된 캐리어 필름(11)을 지지 및 이송하기 위한 박리 테이블(10)과, 상기 세라믹 그린시트(12)를 상기 캐리어 필름(11)으로부터 박리하기 위해 상기 박리 테이블(10)의 상부에 승강 및 수평 이동이 가능하도록 설치된 박리 금형(14)과, 상기 박리 금형(14)에 의해 박리된 세라믹 그린시트(12a)를 적층 및 압착하기 위해 상기 박리 테이블(10)의 일측으로 이격되어 설치된 압착기(16)를 구비한다.
박리 금형(14)의 하면에는 진공 발생 장치(미도시) 등과 연결되어 흡입력이 전달되는 다수 개의 진공홀(13)이 형성되어 있고, 상기 박리 금형(14)의 양 측면에는 상기 진공홀(13)에 의해 박리 금형(14)의 하면에 흡착된 세라믹 그린 시트(12)를 절단하기 위한 절단기구(15)가 장착되어 있다. 즉, 에어실린더(20)가 박리 금형(14)의 양측 상부에 형성되고, 그 샤프트(19) 선단부가 절단기구(15)의 뒤측에 접합됨으로써, 상기 절단기구(15)가 박리 금형(14)의 양측면에서 수직 방향으로 자유롭게 미끄러지도록 장착된다.
그리고, 상기 압착기(16)는 유압 프레스(17)에 의해 승하강 가능한 압착 부재(18)를 구비하고 있으며, 상기 압착 부재(18)는 박리 금형(14)에 의해 상기 캐리어 필름(11)으로부터 박리되어 이송되는 세라믹 그린 시트(12a)가 안착되도록 그 상부가 판상으로 형성되어 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 종래의 세라믹 그린시트의 박리 및 이송 장치는, 상기 진공홀(13)을 통해 발생되는 흡입력에 의해 세라믹 그린시트(12)가 박리 금형(14)의 하면에 흡착되면 상기 절단기구(15)가 박리 금형(14)의 측면을 따라 하강하여 세라믹 그린시트(12)를 일정한 크기로 절단한다. 이와 같이, 상기 세라믹 그린시트(12)가 박리 금형(14)의 하면에 흡착 및 절단된 상태에서 상기 박리 테이블(10)이 수평으로 슬라이딩 이동함으로써, 상기 세라믹 그린시트(12)가 캐리어 필름(11)으로부터 박리된다.
다음으로, 박리된 세라믹 그린시트(12a)를 흡착한 박리 금형(14)이 압착기(16) 상으로 이송되어 하강하면, 상기 압착기(16)는 박리 금형(14)에 흡착되어 있는 세라믹 그린시트(12a)가 상기 박리 금형(14)와 압착기(16) 사이에서 압착되도록 상승하며 가압시킨다. 이에 따라, 박리된 세라믹 그린 시트(12a)가 순차적으로 적층되며 압착될 수 있다.
상술한 바와 같이, 박리 금형(14)의 하면에는 세라믹 그린시트(12)가 직접적으로 흡착되는데, 이때 박리 금형(14)의 하면에서는 진공홀(13)이 형성된 부분에만 흡입력이 발생하므로, 세라믹 그린시트(12)의 전체 표면 중 진공홀(13)에 흡착되는 부분이 손상되고 변형되는 문제점이 있었다. 나아가, 단위면적당 형성할 수 있는 진공홀의 개수가 제한적이어서, 흡입력을 고르게 분산시키기 어려웠고 이에 따라 박리 과정 중 세라믹 그린시트(12)가 찢어지거나 적층 과정 중 세라믹 그린시트(12)가 접힌 상태로 적층되는 문제점이 존재하였다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 세라믹 그린시트의 표면 전체에 동일한 흡입력을 전달하여 세라믹 그린시트 표면 각 부분을 동일한 압력으로 흡착시킬 수 있는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 세라믹 그린시트의 박리 및 이송 공정에서 세라믹 그린시트의 손상을 최소화할 수 있는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 세라믹 그린시트의 이송 및 적층 공정에서 적층된 세라믹 그린시트의 적층 정렬성을 향상시키고 적층 과정에서 발생하는 세라믹 그린시트의 변형성을 감소시킬 수 있는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 세라믹 그린시트의 박리 공정에서 박리 정확성을 향상시킬 수 있는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 세라믹 그린시트의 손상을 최소화하고, 적층 정렬성을 향상시키며, 변형성을 감소시키고, 박리 정확성을 향상시킴으로써 적층된 세라믹 그린시트의 쇼트율을 감소시키는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법은 (A) 내부에 불규칙적으로 다수 개의 기공이 형성되는 세라믹 다공체(200)를 생성하는 단계; (B) 부정방향(不定方向)으로 배열된 섬유가 얽혀 형성되는 부직포(300)를 생성하는 단계; (C) 다수 개의 관통홀이 규칙적으로 형성되며 편평한 상하면을 갖는 스틸 플레이트(400)를 생성하는 단계; 및 (D) 스틸 플레이트(400)의 상면에 부직포(300)를 적층하고, 부직포(300)의 상면에 세라믹 다공체(200)를 적층하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법은 (B-1) 부직포(300)의 상면에 점착제를 도포하여 점착층(310)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, (C) 단계는 (C-1) 스틸 플레이트(400)의 중앙부에 존재하는 제1 영역(410)에 다수 개의 관통홀을 형성하고, 제1 영역(410)의 측면부로부터 스틸 플레이트(400)의 외곽부에 존재하는 제3 영역(430)의 내곽까지 연장되는 제2 영역(420)에 제1 영역(410)에 형성된 관통홀의 단위면적당 개수보다 더 많은 단위면적당 개수를 갖도록 다수 개의 관통홀을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게는, (C) 단계는 (C-2) 제1 영역(410)의 제1 측면부로부터 연장되는 제2-1 영역(421)과 상기 제1 측면부와 수직을 이루는 제2 측면부로부터 연장되는 제2-2 영역(422)의 경계에 밀폐 영역을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법은 (C-3) 세라믹 다공체(200)에 다수 개의 제1 연결홀을 형성하고, 부직포(300)에 다수 개의 제2 연결홀을 형성하며, 스틸 플레이트(400)에 다수 개의 제3 연결홀을 형성하는 단계; 및 (E) 박리금형(100)에 형성된 연결 부재를 상기 다수 개의 제1 연결홀, 상기 다수 개의 제2 연결홀 및 상기 다수 개의 제3 연결홀에 순서대로 관통시키고 상기 연결 부재의 끝단을 고정 부재와 결합시킴으로써, 적층된 세라믹 다공체(200), 부직포(300) 및 스틸 플레이트(400)를 세라믹 다공체(200)의 상부에 위치한 박리금형(100)에 고정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 세라믹 그린시트의 표면 전체에 동일한 흡입력을 전달하여 세라믹 그린시트 표면 각 부분을 동일한 압력으로 흡착시킬 수 있는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 세라믹 그린시트의 박리 및 이송 공정에서 세라믹 그린시트의 손상을 최소화할 수 있는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 세라믹 그린시트의 이송 및 적층 공정에서 적층된 세라믹 그린시트의 적층 정렬성을 향상시키고 적층 과정에서 발생하는 세라믹 그린시트의 변형성을 감소시킬 수 있는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 세라믹 그린시트의 박리 공정에서 박리 정확성을 향상시킬 수 있는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 세라믹 그린시트의 손상을 최소화하고, 적층 정렬성을 향상시키며, 변형성을 감소시키고, 박리 정확성을 향상시킴으로써 적층된 세라믹 그린시트의 쇼트율을 감소시키는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 세라믹 그린시트의 박리 및 이송 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체가 세라믹 그린시트의 박리 및 이송 장치에 결합된 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체에 포함되는 스틸 플레이트의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체에 포함되는 스틸 플레이트의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체가 세라믹 그린시트의 박리 및 이송 장치에 결합된 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체에 포함되는 스틸 플레이트의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체에 포함되는 스틸 플레이트의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.
그리고 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체
도 2 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 구조 및 기능에 대하여, 이하 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체가 세라믹 그린시트의 박리 및 이송 장치에 결합된 모습을 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체(이하, “본 적층 구조체”라고 한다.)는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송 장치(이하, “이송 장치”라고 한다.)에 결합되어 이용된다. 즉, 본 적층 구조체는 이송 장치의 하부에 위치한 박리 금형(100)의 하면에 결합된다. 이때, 박리 금형(100)에 대한 상세한 설명은 도 1의 박리 금형(14)에 대한 설명으로 대체한다.
도 3을 참조하면, 본 적층 구조체는 세라믹 다공체(200), 점착층(310), 부직포(300) 및/또는 스틸 플레이트(400)를 포함한다.
세라믹 다공체(200)는 박리 금형(100)의 하면에 연결된다. 세라믹 다공체(200)의 내부에는 다수 개의 기공이 불규칙적으로 형성된다. 진공 발생 장치에서 발생한 흡입력은 박리 금형(100) 내부에 형성된 다수 개의 진공홀(13)을 통해 세라믹 다공체(200)로 전달되고, 이렇게 전달된 흡입력은 세라믹 다공체(200)에 형성된 다수 개의 기공에 의해 세라믹 다공체(200)에 더 촘촘하게 분산된다. 이때, 세라믹 다공체(200)에 형성되는 기공의 단위면적당 개수는 박리 금형(100)에 형성되는 진공홀(13)의 단위면적당 개수보다 더 많다.
이러한 세라믹 다공체(200)는 고농도 무기 슬러리 내에 기포를 주입하여 내부에 기공을 형성시키는 공법에 의해 제조되는데 유체흐름에 대한 투과성이 크고 겉보기 밀도가 낮아 박리 금형(100)으로부터의 흡입력을 손실없이 전달함과 동시에 설치가 용이한 장점이 있다. 나아가, 내부의 수많은 기공에 의해 흡입력이 세라믹 다공체(200)의 모든 부분에 골고루 분포된다. 이러한 세라믹 다공체(200)의 제조방법에 대한 상세한 설명은 후술한다.
부직포(300)는 세라믹 다공체(200)의 하면에 접착되어 결합된다. 부직포(300)는 정해져 있지 않은 임의의 방향으로 배열된 섬유들이 얽혀서 형성되며 이에 따라 섬유들 사이에 공간이 형성된다. 이렇게 형성된 부직포(300) 내부의 공간을 통해, 세라믹 다공체(200)의 다수 개의 기공으로부터 전달되는 흡입력은 다시 한번 부직포(300)의 모든 부분에 골고루 분포된다.
이러한 부직포(300)는 저압에서도 높은 투과유속을 확보할 수 있고 가격이 저렴하여 본 적층 구조체의 제조 단가를 낮출 수 있다. 나아가, 본 적층 구조체의 부직포(300)는 섬유들의 배열이 균일하고 최대 세공 지름은 작지만 통기성이 우수하여, 전달되는 흡입력을 표면 전체에 균일하게 분산시키고 흡입력의 손실을 최소화하는 장점이 있다. 이러한 부직포(300)의 제조방법에 대한 상세한 설명은 후술한다.
한편, 부직포(300)와 세라믹 다공체(200) 사이에는 점착층(310)이 형성된다. 이러한 점착층(310)은 부직포(300)의 상면에 점착제를 도포함으로써 형성되고, 점착층(310)이 형성된 부직포(300)를 세라믹 다공체(200)의 하면에 접착시킴으로써 세라믹 다공체(200)-점착층(310)-부직포(300)로 된 구조체가 형성된다. 이러한 점착층(310)은 세라믹 다공체(200)보다 부직포(300)에 더 강하게 접착되는데 이는 점착층(310)을 구성하는 점착제가 부직포(300)를 구성하는 섬유들과 화학반응을 일으키기 때문이다. 이러한 이유로, 부직포(300)를 세라믹 다공체(200)로부터 분리(제거)할 때 점착제가 세라믹 다공체(200)의 하면에 전이되지 않는다. 이로써, 전이된 점착제가 세라믹 다공체(200)의 기공을 막아 흡입력을 감소시키는 문제를 발생시키지 않고, 세라믹 다공체(200)에 전이된 점착제를 제거하는 작업이 불필요하게 되어 세라믹 다공체(200)를 포함한 본 적층 구조체의 관리를 용이하게 하는 효과가 있다.
스틸 플레이트(400)는 부직포(300)의 하면에 결합된다. 스틸 플레이트(400)는 강철로 이루어져 있고, 스틸 플레이트(400)에는 다수 개의 관통홀이 규칙적으로 형성되며, 편평한 상하면(표면)을 갖는다. 이로써, 부직포(300)의 공극을 통해 전달되는 흡입력을 한 번 더 균일하게 분산시키고, 편평한 표면을 통해 스틸 플레이트(400)의 하면에 흡착되는 세라믹 그린시트와의 접촉 면적을 넓혀 세라믹 그린시트를 더 강하게 흡착시킨다. 이러한 스틸 플레이트(400)는 서로 다른 단위면적당 관통홀의 개수를 갖는 다수 개의 영역으로 구성되는데 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
상술한 바와 같이 구성된 본 적층 구조체가 이송 장치의 박리 금형(100)의 하면에 연결됨으로써, 진공 발생 장치에서 발생하는 흡입력은 본 적층 구조체를 통과하면서 세라믹 그린스트의 표면 전체에 매우 균일하게 분산된다. 이로써, 세라믹 그린시트가 박리되어 본 적층 구조체의 하면에 흡착될 때 특정 부분에 흡입력이 편중됨으로써 발생하는 세라믹 그린시트의 찢어짐 등의 그린시트 자체의 손상 문제, 세라믹 그린시트의 일부만 박리되는 문제, 세라믹 그린시트의 접힘 문제 등을 방지한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체에 포함되는 스틸 플레이트의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 적층 구조체를 구성하는 스틸 플레이트(400)는 제1 영역(410), 제2 영역(420) 및/또는 제3 영역(430)을 포함하고, 연결홀(440)을 포함한다.
제1 영역(410)은 스틸 플레이트(400)의 중심점으로부터 스틸 플레이트(400)의 외곽을 향하는 방향으로 연장되어 정사각형 형상으로 형성된다. 제1 영역(410)에는 다수 개의 관통홀(410 내부의 점 해칭)이 형성된다. 이렇게 형성된 관통홀을 통해 공기가 흡입되며 이때 발생하는 흡입력에 의해 세라믹 그린시트를 흡착시킨다. 이때, 제1 영역(410)의 관통홀은 사방으로 동일한 간격을 이루며 형성된다.
제2 영역(420)은 제1 영역(410)의 가장자리에서 연장되어 형성되고, 정사각형 띠 형상으로 형성된다. 제2 영역(420)에도 역시 다수 개의 관통홀(420 내부의 점 해칭, 410 내부의 점 해칭보다 밀도가 높은 점 해칭)이 형성된다. 이때, 제2 영역(420)에 형성되는 관통홀의 단위면적당 개수는 제1 영역(410)에 형성되는 관통홀의 단위면적당 개수보다 많다. 즉, 동일한 면적에 대해서, 제2 영역(420)에는 제1 영역(410)보다 더 많은 수의 관통홀이 형성된다. 다른 말로 하면, 제2 영역(420)에는 제1 영역(410)보다 관통홀이 더 밀하게 형성된다.
이로써, 제2 영역(420)에는 제1 영역(410)보다 더 큰 흡입력이 발생하고, 이에 따라 제2 영역(420)과 맞닿게 되는 세라믹 그린시트의 가장자리 부분을 더 큰 힘으로 흡착시킨다. 즉, 세라믹 그린시트의 가장자리 부분을 내부보다 더 강하게 흡착시킴으로써 세라믹 그린시트를 더 안정적으로 박리 및 승강시킬 수 있고, 이로써 세라믹 그린시트가 박리 및 승강되는 과정에서 찢어지거나 일부가 박리되지 않는 문제점을 해결한다.
제3 영역(430)은 제2 영역(420)의 가장자리로부터 스틸 플레이트(400)의 가장자리까지 연장되어 형성되고, 정사각형 띠 형상으로 형성된다. 제3 영역(430)에는 관통홀이 형성되지 않는다. 즉, 제3 영역(430)은 관통홀이 없는 강철로 된 박막의 형태를 가진다.
이로써, 흡입되는 공기가 스틸 플레이트(400)와 부직포(300) 사이의 틈으로 유출되는 문제를 막을 수 있다. 즉, 제3 영역(430)에는 관통홀이 없으므로 부직포(300)의 공극으로부터 전달되는 흡입력은 제3 영역(430)의 표면에 온전히 작용한다. 따라서, 제3 영역(430)은 부직포(300)에 강한 힘으로 흡착되고 따라서 스틸 플레이트(400)와 부직포(300) 사이에는 틈이 존재하지 않아 외부로 공기가 유출되지 않는다. 즉, 흡입력이 외부로 유출되지 않기 때문에 더 강한 흡입력으로 세라믹 그린시트를 흡착하도록 한다.
나아가, 스틸 플레이트(400)의 제3 영역(430)의 모서리들이 만나는 꼭짓점 부분에는 다수 개의 연결홀(440, 제3 연결홀)이 형성된다. 스틸 플레이트(400)의 상면에 적층되는 부직포(300) 및/또는 세라믹 다공체(200)에도 적층시 스틸 플레이트(400)의 연결홀(440)과 맞닿는 부분에 연결홀이 형성된다. 세라믹 다공체(200)에 형성되는 연결홀을 제1 연결홀이라 하고, 부직포(300)에 형성되는 연결홀을 제2 연결홀이라 한다. 이러한 제1 연결홀, 제2 연결홀 및 제3 연결홀(440)은 박리 금형(100)에 형성된 연결 부재(미도시)에 의해 동시에 관통되며 연결 부재(미도시)의 끝단은 고정 부재(미도시)와 나사 결합 등으로 결합된다. 즉, 세라믹 다공체(200), 부직포(300) 및 스틸 플레이트(400)로 구성되는 본 적층 구조체는 박리 금형(100)에 형성된 연결 부재(미도시)와 고정 부재(미도시)를 통해 서로 일체화되어 박리 금형(100)에 고정된다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체에 포함되는 스틸 플레이트의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 적층 구조체에 포함되는 스틸 플레이트(400)의 제2 영역(420)은 제2-1 영역(421) 및/또는 제2-2 영역(422)을 포함한다.
제2-1 영역(421)은 제1 영역(410)의 일측면(제1 측면부)으로부터 연장되어 형성된다. 제2-1 영역(421)의 너비는 제1 영역(410)의 너비보다 짧게 형성된다. 이러한 제2-1 영역(421)은 제1 영역(410)의 상기 일측면과 대칭하는 타측면에도 같은 형상으로 형성된다.
제2-2 영역(422)은 제1 영역(410)의 상기 일측면(제2-1 영역(421)과 맞닿는 면)과 수직을 이루는 타측면(제2 측면부)으로부터 연장되어 형성된다. 제2-2 영역(422)의 너비는 제1 영역(410)의 너비보다 긴 너비를 갖도록 형성된다. 이러한 제2-2 영역(422)은 제1 영역(410)의 상기 타측면(도면의 상부에 422로 표기된 영역)과 대칭하는 측면(도면의 하부에 422로 표기된 영역)에도 같은 형상으로 형성된다.
나아가, 제2 영역(420) 내에서, 제2-1 영역(421)과 제2-2 영역(422)의 경계에는 밀폐 영역(460)이 형성된다. 밀폐 영역(460)에는 관통홀이 형성되지 않아 이 영역을 통해서는 공기가 흐를 수 없다. 이러한 밀폐 영역(460)을 통해 스틸 플레이트(400)는 더 강한 흡착력으로 부직포(300)에 흡착되고, 제2-1 영역(421)과 제2-2 영역(422)의 사이에서 공기의 흐름을 차단함으로써 제3 영역(430)과 더불어 내부의 제1 영역(410) 및 제2 영역(420)의 관통홀을 통해 흡입되는 공기가 본 적층 구조체 바깥으로 유출되는 것을 더 효과적으로 차단한다.
또한, 본 적층 구조체에 포함되는 스틸 플레이트(400)의 제3 영역(430)의 모서리들이 만나는 꼭짓점 부분에는 홈(450)이 형성된다. 제3 영역(430)에는 관통홀이 형성돼 있지 않으므로 부직포(300)로부터 전달되는 흡입력이 제3 영역(430)을 관통해서 작용하지는 않지만, 부직포(300)로부터의 흡입력은 홈(450)을 통해서 세라믹 그린시트에 전달된다. 스틸 플레이트(400)의 4개의 꼭짓점 부분에 형성되는 다수 개의 홈(450)을 통해 흡입력을 일으킴으로써 세라믹 그린시트의 가장자리 부분이 박리 및 이송 과정에서 펄럭이지 않고 본 적층 구조체에 고정되도록 한다. 즉, 관통홀이 형성돼 있지 않은 제3 영역(430)을 통해 스틸 플레이트(400)와 부직포(300) 사이에서 외부로 유출되는 공기를 차단함과 동시에, 제3 영역(430)에 형성된 다수 개의 홈(45)을 통해 박리 및 이송되는 세라믹 그린시트의 가장자리 부분을 본 적층 구조체에 고정시킴으로써 세라믹 그린시트의 손상 및 적층시 접힘 문제 등을 효과적으로 방지한다.
세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법
도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법에 대하여, 이하 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법을 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 적층 구조체의 제조방법은 (A) 내부에 불규칙적으로 다수 개의 기공이 형성되는 세라믹 다공체(200)를 생성하는 단계, (B) 부정방향(不定方向)으로 배열된 섬유가 얽혀 형성되는 부직포(300)를 생성하는 단계, (C) 다수 개의 관통홀이 규칙적으로 형성되며 편평한 상하면을 갖는 스틸 플레이트(400)를 생성하는 단계 및/또는 (D) 스틸 플레이트(400)의 상면에 부직포(300)를 적층하고, 부직포(300)의 상면에 세라믹 다공체(200)를 적층하는 단계를 포함한다.
(A) 단계에서, 본 발명은 세라믹 다공체(200)를 제조하기 위하여 석탄 화력발전소에서 석탄 연소 후 발생되는 부산물인 세노스피어을 이용한다. (A) 단계는 세노스피어와 점토(볼 클레이)를 출발물질로 하여 물과 혼합하는 단계, 혼합단계에서 혼합된 혼합물을 성형하는 단계, 성형단계에서 성형된 성형물을 90 내지 99℃에서 건조시키는 단계, 건조단계에서 건조된 건조물을 1,250℃에서 소성시키는 단계 및 소성단계에서 소성된 소성물을 실온까지 냉각시키는 단계를 포함한다. 여기서, 세노스피어는 석탄 화력발전소에서 석탄 연소 후 발생되는 플라이애쉬(Fly ash)의 한 부분으로 얇은 벽을 가진 구형의 유리이며 플라이애쉬 처리장에서 회수할 수 있기 때문에 화학적 성분은 석탄회와 유사하다. 세노스피어는 전체 플라이애쉬 발생량의 약 1 % 미만으로 발생되어 실제로 수집하여 상품화를 할 수 있는 양은 매우 제한적이며 구형의 형태로서 매우 가볍고 절연성, 단열성, 방음성 등 다양한 특성을 지니고 있어 다양한 용도로 사용된다. 반면에 볼 클레이는 소성 후 화학적으로는 카올린과 유사하나 소성 전 상태에서는 유기물질을 함유하고 있기 때문에 그 색이 엷은 황갈색에서 짙은 회색을 띈다. 볼 클레이는 카올린 형성 과정과 같이 화강암질 암석이 풍화되어 생성된 것이지만 늪지대에 퇴적되어 있으므로 식물의 부패에 의한 유기산과 가스 혼합물에 의해 퇴적 카올린보다 더 미세한 입자로 제조된다.
구체적으로, 본 발명은 세라믹 다공체(200)를 제조하기 위하여 세노스피어, 볼 클레이 및 물을 일정비율로 혼합기에 넣고 20분간 혼합한다. 세노스피어, 볼 클레이 및 물이 제시된 비율에 따라 잘 혼합된 혼합물을 200 × 200 × 100 mm 금형(mold)틀에 넣고 프레스로 압축하여 성형힌디. 그 후 성형물을 90~99℃에 서 5~10시간 동안 건조시킨다. 건조된 성형물은 1,250℃에서 30분 내지 60분 동안 소성시킨다. 소성된 소성물을 3~4 시간에 걸쳐 서서히 냉각시켜 세라믹 다공체(200)를 제조한다. 이때, 세라믹 다공체(200)는 세노스피어 100 중량비에 대하여 점토 5 내지 200 중량비로 이루어진다. 세노스피어 100 중량비에 대하여 볼 클레이 함량이 5 중량비 미만일 경우에는 다공체 형상이 잘 만들어지지 않으며 결합력이 약하여 잘 파괴되는 문제점이 있으며, 세노스피어 100 중량비에 대하여 볼 클레이 함량이 200 중량비를 초과할 경우에는 다공체 내부에 기공의 면적이 적은 문제점이 있다. 이때 제조된 세라믹 다공체(200)의 기공률이 40% 미만이면 통기도가 떨어지고 비중이 커지는 문제점이 있고 기공률이 70%를 초과하면 강도가 약해져 쉽게 깨질 수 있는 문제점이 있다. 따라서 본 발명에 따르면 세라믹 다공체(200)의 기공률을 40 내지 70%로 유지시킨다.
세라믹 다공체(200) 제조의 출발물질인 세노스피어와 볼 클레이의 혼합비에 따른 세라믹 다공체(200)의 특성을 파악하기 위한 실험을 진행하였다. 미세 기공을 가지며 비중이 작은 세라믹 다공체를 제조하기 위하여 소성온도 1,250℃, 소성시간 30분의 조건하에서 세노스피어 중량비 대비 볼 클레이 혼합 중량비를 이용하여 다공성 세라믹을 제조하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 제조된 세라믹 다공체의 평균 기공크기는 2.5 × 10-5 m 전후로 다수의 기공이 잘 발달되어 있는 것을 알 수 있다. 세라믹 다공체의 기공율은 세노스피어 100중량비 대비 볼 클레이를 5중량비로 투입했을 때 기공율이 67.1%였던 것이 20, 40, 100중량비로 증가할 때에는 각각 58.4, 56.7, 47%로 감소하였다. 세라믹 다공체의 겉보기 비중은 세노스피어 100 중량비 대비 볼 클레이 투입량이 100중량비일 때 1.04 nm로 볼 클레이 5중량 대비 2배 이상으로 증가하였다. 반면에 세노스피어 100중량비 대비 볼 클레이 투입량 증가할수록 흡수율은 감소하였으며, 세노스피어 100중량비 대비 볼 클레이 투입량이 100중량비일 때는 흡수율이 20.8%로 볼 클레이 5중량 42.4% 대비 100% 이상이 감소하였다. 세라믹 다공체의 압축강도는 세노스피어 중량비 대비 볼 클레이 투입량이 증가할수록 증가하였으며, 세노스피어 100중량비 대비 볼 클레이 투입량이 100중량비일 때는 압축강도가 30 (MPa)로 볼 클레이 5중량 17 (MPa) 대비 약 76% 이상으로 향상되었다.
(B) 단계에서, 부직포(300)는 멜트 블로우 부직포에 해당할 수 있다. 멜트 블로우법에서는 용융한 수지를 방사 노즐로부터 섬유상으로 토출시킬 때에 토출된 섬유상의 용융 수지에 양측면으로부터 압축 가스(예를 들면, 공기)를 접촉시킴과 아울러, 가스를 수반시킴으로써 섬유 지름을 작게 할 수 있다. 이와 같이, 멜트 블로우법에 의하면 평균 섬유 지름이 0.90㎛ 이하인 극세 섬유로 이루어지는 부직포를 용이하게 얻을 수 있기 때문에 바람직하다. (B) 단계에서, 본 발명은 멜트 블로우법에 있어서 방사 노즐당 수지 토출량을 0.01g/분 이하로 하고, 다이 온도에 있어서의 멜트 플로 레이트(MFR)가 500g/10분 이상 1000g/10분 이하가 되도록 다이 온도를 설정하고, 노즐 출구에 있어서 블로잉하는 공기의 온도를 사용하는 수지에 대하여 다이 온도비 멜트 플로 레이트(MFR)율이 20% 이상 80% 이하가 되는 온도로 하고, 상기 블로잉하는 공기의 단위면적당 분출량을 50N㎥/sec/㎡ 이상 70N㎥/sec/㎡ 이하로 하는 것을 특징으로 한다. 예를 들면, 평균 섬유 지름이 0.90㎛ 이하라는 극세 섬유로 이루어지는 부직포를 얻기 위해서는 방사 노즐당 수지 토출량을 0.01g/분 이하로 하는 것이 필요하다. 수지 토출량을 적게 하면 토출 직후의 용융 폴리머의 직경을 작게 하는 것이 가능한 한편, 노즐 출구에 있어서 블로잉하는 공기의 단위면적당 분출량에 따라서는 비산 섬유가 다발하거나, 토출 직후의 폴리머가 섬유가 되기 전에 끊어져 떨어져서 쇼트화가 일어나기 쉬워진다. 그래서, 본 발명에서는 상기 블로잉하는 공기의 단위면적당 분출량을 50N㎥/sec/㎡ 이상 70N㎥/sec/㎡ 이하로 한 것이 특징 중 하나이다. 방사 노즐당 수지 토출량을 0.01g/분 이하로 할 경우, 상기 공기의 단위면적당 분출량을 소정 범위로 함으로써 비산 섬유에 의한 보풀 및 쇼트화를 방지할 수 있고, 양질인 부직포를 얻을 수 있다. 상기 블로잉하는 공기의 단위면적당 분출량은 바람직하게는 55N㎥/sec/㎡ 이상 67N㎥/sec/㎡ 이하이다.
나아가, (B) 단계에서, 수지의 물성값을 나타내는 MFR이 10g/10분 이상 2000g/10분 이하의 범위에 있는 원료 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 수지의 물성값을 나타내는 MFR은 수지의 종류에 따라 측정 온도가 규정되어 있고, 예를 들면 폴리프로필렌에서는 측정 온도는 230℃이다. 다이 온도는 일반적으로는 수지의 물성값을 나타내는 MFR의 측정 온도 부근의 온도로 설정되기 때문에 소정의 부직포를 제조하기 위해서는 소정 범위 내의 MFR을 갖는 것을 수지 선택의 지표로 하는 것이 바람직하다. 본 단게에서 사용하는 수지에 대하여 멜트 블로우 부직포의 제조 장치의 다이 온도에 있어서의 멜트 플로 레이트가 500g/10분 이상 1000g/10분 이하가 되도록 다이 온도를 설정하고, 노즐 출구에 있어서 블로잉하는 공기의 온도를 사용하는 수지에 대하여 다이 온도비 MFR율이 20% 이상 80% 이하가 되는 온도로 한다. 예를 들면, 어느 수지에 있어서의 다이의 설정 온도에서의 멜트 플로 레이트가 500g/10분일 경우, 다이 온도비 MFR율이 80%가 되는 온도란 그 수지의 멜트 플로 레이트가 400g/10분이 되는 온도이다. 그 온도를 노즐 출구에 있어서 블로잉하는 공기의 온도로 설정하면 이때의 다이 온도비 MFR율은 80%가 된다. 노즐 출구에 있어서 블로잉하는 공기의 온도는 다이 온도비 MFR율이 35% 이상 55% 이하가 되는 온도로 하는 것이 보다 바람직하다. 노즐 출구에 있어서 블로잉하는 공기의 온도를 다이 온도비 MFR율이 20% 이상 80% 이하, 바람직하게는 35% 이상 55% 이하가 되는 온도로 함으로써 노즐로부터 토출되는 수지(용융 폴리머)의 표면은 냉각되고, 용융 폴리머가 냉각 고화되어 섬유상으로 형성되는 과정에 있어서, 토출 폴리머의 직진성이 높아져 기류의 흐트러짐의 영향을 받기 어려운 상태가 된다. 이 상태에서 상기 소정 범위의 단위면적당 분출량으로 공기를 블로잉하면 용융 폴리머의 늘어남(섬유 지름의 미세화)은 적합하게 행해지지만, 인접하는 노즐로부터 토출되는 섬유끼리의 융착은 방지할 수 있다. 그 때문에 얻어지는 부직포에 있어서, 평균 섬유 지름을 작게 하면서 최대 섬유 지름이 커지는 것은 억제할 수 있다. 이러한 방법을 채용함로써 평균 섬유 지름이 0.90㎛ 이하이고, 또한 섬유 지름이 1.00㎛ 이상인 섬유 개수의 비율이 5.0% 이하가 되는 부직포를 얻을 수 있다.
(C) 단계에서, 본 발명은 상하면이 편평한 강철 박막의 내부에 다수 개의 관통홀을 형성하여 스틸 플레이트(400)를 제조한다. (C) 단계는 (C-1) 단계 및/또는 (C-2) 단계를 포함할 수 있다.
(C-1) 단계에서, 본 발명은 강철 박막(스틸 플레이트(400))의 중앙부에 존재하는 제1 영역(410)에 다수 개의 관통홀을 형성한다. 그리고, 제1 영역(410)의 측면부로부터 강철 박막(스틸 플레이트(400))의 외곽부에 존재하는 제3 영역(430)의 내곽까지 연장되는 제2 영역(420)에 다수 개의 관통홀을 형성한다. 이때, 본 발명은 제1 영역(410)에 형성된 관통홀의 단위면적당 개수보다 더 많은 단위면적당 개수를 갖도록 제2 영역(420)에 다수 개의 관통홀을 형성한다. 즉, 동일한 면적에 대해서, 제2 영역(420)에는 제1 영역(410)보다 더 많은 수의 관통홀이 형성된다. 다른 말로 하면, 제2 영역(420)에는 제1 영역(410)보다 관통홀이 더 밀하게 형성된다. 한편, 제2 영역(420)의 가장자리로부터 강철 박막(스틸 플레이트(400))의 가장자리까지 연장되어 형성되는 제3 영역(430)에는 관통홀을 형성하지 않는다. 즉, 제3 영역(430)은 관통홀이 없는 강철로 된 박막의 형태를 가진다.
이로써, 제2 영역(420)에는 제1 영역(410)보다 더 큰 흡입력이 발생하고, 이에 따라 제2 영역(420)과 맞닿게 되는 세라믹 그린시트의 가장자리 부분을 더 큰 힘으로 흡착시킨다. 즉, 세라믹 그린시트의 가장자리 부분을 내부보다 더 강하게 흡착시킴으로써 세라믹 그린시트를 더 안정적으로 박리 및 승강시킬 수 있고, 이로써 세라믹 그린시트가 박리 및 승강되는 과정에서 찢어지거나 일부가 박리되지 않는 문제점을 해결한다.
(C-2) 단계에서, 본 발명은 제1 영역(410)의 제1 측면부로부터 연장되는 제2-1 영역(421)과 상기 제1 측면부와 수직을 이루는 제2 측면부로부터 연장되는 제2-2 영역(422)의 경계에 밀폐 영역(460)을 형성한다. 즉, 본 발명은 제1 영역(410)의 제1 측면부의 길이보다 짧은 너비를 갖도록 제2-1 영역(421)을 형성하고, 제1 영역(410)의 제2 측면부의 길이보다 긴 너비를 갖도록 제2-2 영역(422)을 형성한다. 이때, 제2-1 영역(421)의 높이는 제2-2 영역(422)의 너비에서 제2 측면부의 길이를 두 번 뺀 값과 동일하게 형성될 수 있다. 이때, 제2-1 영역(421) 및/또는 제2-2 영역(422)은 제2 영역(420)에 포함되는 영역이므로 제1 영역(410)에 형성되는 관통홀보다 더 밀하게 관통홀을 형성함으로써 제2-1 영역(421) 및/또는 제2-2 영역(422)을 제1 영역(410)으로부터 구분한다. 한편, 본 발명은 제2 영역(420) 내에서, 제2-1 영역(421)과 제2-2 영역(422)의 경계에는 관통홀을 형성하지 않음으로써 제1 영역(410), 제2-1 영역(421) 및/또는 제2-2 영역(422)과 구분되는 밀폐 영역(460)을 형성한다. 밀폐 영역(460)에는 관통홀이 형성되지 않아 이 영역을 통해서는 공기가 흐를 수 없다. 이러한 밀폐 영역(460)을 통해 스틸 플레이트(400)는 더 강한 흡착력으로 부직포(300)에 흡착되고, 제2-1 영역(421)과 제2-2 영역(422)의 사이에서 공기의 흐름을 차단함으로써 제3 영역(430)과 더불어 내부의 제1 영역(410) 및 제2 영역(420)의 관통홀을 통해 흡입되는 공기가 본 적층 구조체 바깥으로 유출되는 것을 더 효과적으로 차단한다.
(D) 단계에서, 본 발명은 스틸 플레이트(400)의 상면에 부직포(300)를 적층하고, 부직포(300)의 상면에 세라믹 다공체(200)를 적층하여 본 적층 구조체를 형성한다.
본 적층 구조체의 제조방법은 (B) 단계 이후에, (B-1) 부직포(300)의 상면에 점착제를 도포하여 점착층(310)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면, 제조된 부직포(300)의 상면을 점착제로 도포하여 점착층(310)을 형성하고, 점착층(310)이 형성된 부직포(300)의 상면에 세라믹 다공체(200)를 적층한다. 이로써, 점착층(310)을 통해 부직포(300)와 세라믹 다공체(200)는 서로 접착된다. 이때, 점착층(310)은 세라믹 다공체(200)보다 부직포(300)에 더 강하게 접착되므로 부직포(300)를 세라믹 다공체(200)로부터 분리해 낼 때도 점착층(310)의 일부가 세라믹 다공체(200)에 전이되지 않는다.
본 적층 구조체의 제조방법은 (C) 단계, (C-1) 단계 및/또는 (C-2) 단계 이후에, (C-3) 세라믹 다공체(200)에 다수 개의 제1 연결홀을 형성하고, 부직포(300)에 다수 개의 제2 연결홀을 형성하며, 스틸 플레이트(400)에 다수 개의 제3 연결홀을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
(C-3) 단계에서, 본 발명은 강철 박막(스틸 플레이트(400))의 제3 영역(430)의 모서리들이 만나는 꼭짓점 부분에는 다수 개의 연결홀(440, 제3 연결홀)을 형성한다. 그리고, 스틸 플레이트(400)의 상면에 적층되는 부직포(300) 및/또는 세라믹 다공체(200)에도 적층시 스틸 플레이트(400)의 연결홀(440)과 맞닿는 부분에 연결홀을 형성한다. 세라믹 다공체(200)에 형성되는 연결홀을 제1 연결홀이라 하고, 부직포(300)에 형성되는 연결홀을 제2 연결홀이라 한다.
본 적층 구조체의 제조방법은 (D) 단계 이후에, (E) 박리금형(100)에 형성된 연결 부재를 상기 다수 개의 제1 연결홀, 상기 다수 개의 제2 연결홀 및 상기 다수 개의 제3 연결홀에 순서대로 관통시키고 상기 연결 부재의 끝단을 고정 부재와 결합시킴으로써, 적층된 세라믹 다공체(200), 부직포(300) 및 스틸 플레이트(400)를 세라믹 다공체(200)의 상부에 위치한 박리금형(100)에 고정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
(E) 단계를 통해, 제1 연결홀, 제2 연결홀 및 제3 연결홀(440)은 박리 금형(100)에 형성된 연결 부재(미도시)에 의해 동시에 관통되며 연결 부재(미도시)의 끝단은 고정 부재(미도시)와 나사 결합 등으로 결합된다. 즉, 세라믹 다공체(200), 부직포(300) 및 스틸 플레이트(400)로 구성되는 본 적층 구조체는 박리 금형(100)에 형성된 연결 부재(미도시)와 고정 부재(미도시)를 통해 서로 일체화되어 박리 금형(100)에 고정된다.
본 적층 구조체의 제조방법은 강철 박막(스틸 플레이트(400))의 제3 영역(430)의 모서리들이 만나는 꼭짓점 부분에는 홈(450)을 형성할 수 있다. 제3 영역(430)에는 관통홀이 형성돼 있지 않으므로 부직포(300)로부터 전달되는 흡입력이 제3 영역(430)을 관통해서 작용하지는 않지만, 부직포(300)로부터의 흡입력은 홈(450)을 통해서 세라믹 그린시트에 전달된다. 스틸 플레이트(400)의 4개의 꼭짓점 부분에 형성되는 다수 개의 홈(450)을 통해 흡입력을 일으킴으로써 세라믹 그린시트의 가장자리 부분이 박리 및 이송 과정에서 펄럭이지 않고 본 적층 구조체에 고정되도록 한다. 즉, 관통홀이 형성돼 있지 않은 제3 영역(430)을 통해 스틸 플레이트(400)와 부직포(300) 사이에서 외부로 유출되는 공기를 차단함과 동시에, 제3 영역(430)에 형성된 다수 개의 홈(45)을 통해 박리 및 이송되는 세라믹 그린시트의 가장자리 부분을 본 적층 구조체에 고정시킴으로써 세라믹 그린시트의 손상 및 적층시 접힘 문제 등을 효과적으로 방지한다.
본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명이 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.
10: 박리 테이블 11: 캐리어 필름 12: 세라믹 그린시트
13: 진공홀 14: 박리 금형 15: 절단기구
16: 압착기 17: 유압 프레스 18: 압착 부재
19: 샤프트 20: 에어실린더 460: 밀폐 영역
100: 박리 금형 200: 세라믹 다공체 300: 부직포
400: 스틸 플레이트 310: 점착층 410: 제1 영역
420: 제2 영역 430: 제3 영역 440: 연결홀
421: 제2-1 영역 422: 제2-2 영역 450: 홈
12a: 박리된 세라믹 그린시트
13: 진공홀 14: 박리 금형 15: 절단기구
16: 압착기 17: 유압 프레스 18: 압착 부재
19: 샤프트 20: 에어실린더 460: 밀폐 영역
100: 박리 금형 200: 세라믹 다공체 300: 부직포
400: 스틸 플레이트 310: 점착층 410: 제1 영역
420: 제2 영역 430: 제3 영역 440: 연결홀
421: 제2-1 영역 422: 제2-2 영역 450: 홈
12a: 박리된 세라믹 그린시트
Claims (5)
- (A) 내부에 불규칙적으로 다수 개의 기공이 형성되는 세라믹 다공체(200)를 생성하는 단계;
(B) 부정방향(不定方向)으로 배열된 섬유가 얽혀 형성되는 부직포(300)를 생성하는 단계;
(C) 다수 개의 관통홀이 규칙적으로 형성되며 편평한 상하면을 갖는 스틸 플레이트(400)를 생성하는 단계; 및
(D) 스틸 플레이트(400)의 상면에 부직포(300)를 적층하고, 부직포(300)의 상면에 세라믹 다공체(200)를 적층하는 단계;
를 포함하며,
상기 (C) 단계는,
(C-1) 스틸 플레이트(400)의 중앙부에 존재하는 제1 영역(410)에 다수 개의 관통홀을 형성하고, 제1 영역(410)의 측면부로부터 스틸 플레이트(400)의 외곽부에 존재하는 제3 영역(430)의 내곽까지 연장되는 제2 영역(420)에 제1 영역(410)에 형성된 관통홀의 단위면적당 개수보다 더 많은 단위면적당 개수를 갖도록 다수 개의 관통홀을 형성하는 단계; 및
(C-2) 제1 영역(410)의 제1 측면부로부터 연장되는 제2-1 영역(421)과 상기 제1 측면부와 수직을 이루는 제2 측면부로부터 연장되는 제2-2 영역(422)의 경계에 밀폐 영역을 형성하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법. - 청구항 1에 있어서, 상기 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법은
(B-1) 부직포(300)의 상면에 점착제를 도포하여 점착층(310)을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법. - 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서, 상기 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법은
(C-3) 세라믹 다공체(200)에 다수 개의 제1 연결홀을 형성하고, 부직포(300)에 다수 개의 제2 연결홀을 형성하며, 스틸 플레이트(400)에 다수 개의 제3 연결홀을 형성하는 단계; 및
(E) 박리금형(100)에 형성된 연결 부재를 상기 다수 개의 제1 연결홀, 상기 다수 개의 제2 연결홀 및 상기 다수 개의 제3 연결홀에 순서대로 관통시키고 상기 연결 부재의 끝단을 고정 부재와 결합시킴으로써, 적층된 세라믹 다공체(200), 부직포(300) 및 스틸 플레이트(400)를 세라믹 다공체(200)의 상부에 위치한 박리금형(100)에 고정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세라믹 그린시트의 박리 및 이송을 위한 적층 구조체의 제조방법.
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Patent Citations (2)
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