KR102310353B1 - 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다공성 전극을 정밀하고 간단하게 제조할 수 있도록 고안된 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 베이스; 상기 베이스의 일측에 결합되는 버티컬프레임; 일측이 상기 버티컬프레임에 결합되는 브릿지프레임; 상기 브릿지프레임의 측면에 설치되고 피니언기어가 구비된 회동 조작 가능한 레버; 상기 브릿지프레임의 타측에 관통설치되고 상기 레버의 피니언기어와 기어결합하는 래크기어바; 상기 래크기어바의 하부끝단에 결합되되 상기 브릿지프레임의 하부에 위치하는 핀데크; 상기 핀데크에 삽입되는 복수개의 프로브핀; 및 상기 베이스의 상부에 설치되되 상기 프로브핀의 끝단과 대응되도록 설치되는 플레이트로 구성된 것을 기술적 요지로 한다.

Description

에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치{Porous electrodes maufacturing apparatus for energy storage devices}

본 발명은 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다공성 전극을 정밀하고 간단하게 제조할 수 있도록 고안된 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치에 관한 것이다.

전기이중층 커패시터(Electric double-layer capacitor, EDLC)의 고에너지밀도, 고출력 특성 향상을 위한 방법으로 활물질, 도전재 및 바인더 등의 고형분들 간의 접촉 저항 최소화, 탄소 활물질의 관능기 제어, 공정 시 발생되는 수분 최소화, 전해액의 내전압 특성 향상 등에 대한 연구가 최근 활발히 진행되고 있다.

그 중 고에너지밀도 특성 향상을 위하여 전극의 패킹밀도를 향상시켜 전극 밀도를 증가시키는 방법이 있는데, 전극의 밀도가 높아질수록 전해액의 함침 특성이 떨어지고, 고율 충방전 시 전해액 이온과 전극간 흡탈착 거동이 원활하지 못하여 출력 특성이 저하되는 특성이 있다.

이러한 종래기술 해결을 위하여 다공성 전극을 셀에 적용할 경우 전해액의 함침 특성이 개선되고, 높은 전류에서의 충방전 시 전해액 이온의 원활한 공급으로 인하여 출력 특성이 개선되며, 고밀도 전극을 셀에 적용할 수 있다.

이러한 다공성 전극을 적용하는 기술이 최근에 고안된 것인바, 이를 쉽고 간단하면서도 정밀하게 제조할 수 있는 장치가 필요하다.

KR 10-1675014 B1 KR 10-1416807 B1

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 전극의 출력특성을 개선하기 위하여 전극에 기계적인 타공에 의해 관통공을 형성하는 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치는 베이스; 상기 베이스의 일측에 결합되는 버티컬프레임; 일측이 상기 버티컬프레임에 결합되는 브릿지프레임; 상기 브릿지프레임의 측면에 설치되고 피니언기어가 구비된 회동 조작 가능한 레버; 상기 브릿지프레임의 타측에 관통설치되고 상기 레버의 피니언기어와 기어결합하는 래크기어바; 상기 래크기어바의 하부끝단에 결합되되 상기 브릿지프레임의 하부에 위치하는 핀데크; 상기 핀데크에 삽입되는 복수개의 프로브핀; 및 상기 베이스의 상부에 설치되되 상기 프로브핀의 끝단과 대응되도록 설치되는 플레이트로 이루어지는 것을 기술적 특징으로 한다.

상기한 구성에 의한 본 발명은 아래와 같은 효과를 기대할 수 있다.

다공성 전극 제조장치에 의해 관통되어 타공되어진 다공성 전극을 에너지저장 디바이스에 적용할 경우 전극과 전해액의 함침특성 개선과 함께 전해액 이온의 충방전이 용이하여 셀의 출력특성이 향상된다.

본 발명에 의하여 전극의 관통공의 크기 및 타공률 조절이 가능하다. 즉, 복수개로 구성된 프로브핀에 의해 타공이 되는데, 복수개의 프로브핀이 탈부착이 용이하게 되도록 구성되어 있어, 타공률 및 타공패턴을 임의적으로 조절하여 제조가 가능하다.

레버의 작동에 의하여 타공이 되되, 스토퍼와 같은 장치를 이용하여 타공 깊이를 용이하게 조절하여 간단하게 제조가 가능하다. 상세하게는, 스토퍼의 길이를 볼트와 너트에 의하여 조정이 미세하게 가능하도록 하여, 타공의 깊이를 임의로 구현할 수 있다.

플레이트의 위치는 임의적으로 조정이 가능한데, 정밀한 크기의 측정을 할 수 있는 마이크로미터를 채용하여, 이로 인한 플레이트의 위치 조정이 가능하도록 함으로써, x축과 y축 방향의 위치 조정을 매우 정밀하게 수행할 수 있고, 플레이트 양측의 롤러에 의하여 전극의 유동을 방지할 수 있어 높은 품질의 다공성 전극을 제조할 수 있다.

프로브핀을 탈부착할 수 있도록 하여 타공패턴을 조절할 수 있는 것과 함께, 상술한 플레이트의 정밀한 위치 조정이 가능하므로, 타공패턴을 구현해 낼 수 있는 두가지 방법의 조합에 의하여 무수한 패턴을 얻어낼 수 있게 된다.

탈부착이 가능한 프로브핀으로 인하여, 일부 프로브핀에 문제가 발생하여도 해당 프로브핀만을 용이하게 교체할 수 있어, 가용 자원을 최대한 활용이 가능하다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 콘트롤러의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 콘트롤러의 측면도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치의 정면도, 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치의 측면도, 도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 콘트롤러의 정면도 및 도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 콘트롤러의 측면도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치는 도 1에 도시된 바와 같이 베이스(100), 버티컬프레임(200), 브릿지프레임(300), 레버(400), 래크기어바(500), 핀데크(600), 프로브핀(700), 플레이트(800) 및 콘트롤러(900)로 구성된다.

명확한 설명을 위하여, 도 1에 도시된 바를 기준으로 위와 아래를 상하부로, 상하에 수직하고 도면에 보이는 부분을 기준으로 좌우를 측부로, 상하부와 측부에 수직하고 도면에 보이는 부분을 수직하는 전후부로 구분하여 설명하기로 한다.

먼저, 상기 베이스(100)를 살펴본다.

베이스(100)는 본 발명의 전체 구성을 지지하여 주는 역할을 하는 구성으로써, 지면과 맞닿아 구조적 안정성을 부여할 수 있다. 베이스(100)는 넓은 평판의 형태로 구성되되, 설치 안정성과 가압에 의한 압력을 버틸 수 있도록 타 구성에 비하여 상대적으로 중량물로 구성되는 것이 바람직하다.

베이스(100)의 상부면에는 후술할 버티컬프레임(200)과 콘트롤러(900)가 설치될 수 있는데, 이는 후술하기로 한다.

다음으로, 상기 버티컬프레임(200)을 살펴본다.

버티컬프레임(200)은 본 발명의 타공작업을 위하여 상부에서 하부로 가압되기 위한 높이를 부여하기 위한 지지대의 역할을 할 수 있다. 버티컬프레임(200)은 베이스(100)의 상부면에 설치되되, 베이스(100)의 상부면 일측에 편향되어 설치될 수 있다.

버티컬프레임(200)은 바(bar) 형태의 구조물로 형성되고, 환봉으로 구성되는 것이 구조적 강성의 측면에서 바람직하다. 상세하게는, 버티컬프레임(200)은 복수개로 형성되되, 상부끝단은 복수개의 버티컬프레임(200)을 횡으로 연결하는 커넥팅프레임(210)이 형성될 수 있다.

커넥팅프레임(210)의 중심에는 커넥팅프레임(210)으로부터 후술할 브릿지프레임(300)의 중심을 관통하고 상부 끝단에는 핸들(231)이 구비된 레벨볼트(230)가 설치될 수 있다.

레벨볼트(230)는 후술할 브릿지프레임(300)의 상하 높이를 조정하기 위한 것으로써, 상세하게는 핸들(231)을 이용하여 레벨볼트(230)를 회전시키면, 후술할 브릿지프레임(300)의 중심에 형성된 나사산과의 상호작용에 의하여 브릿지프레임(300)을 상하로 이동시킬 수 있다. 이 때, 버티컬프레임(200)은 브릿지프레임(300)의 상하 이동을 가이드하는 역할을 할 수 있다.

다음으로, 상기 브릿지프레임(300)을 살펴본다.

브릿지프레임(300)은 일측이 버티컬프레임(200)에 상하로 이동가능하도록 결합되고, 본 발명의 목적인 다공성 전극을 제조하기 위하여 하향 가압되는 구성요소와 버티컬프레임(200)을 연결하여 주되, 하향하는 구성요소를 지지하는 역할을 할 수 있다.

바람직하게는 상기 브릿지프레임(300)은 'T'자형 구조를 가지되, 횡으로 구성된 부분은 상술할 버티컬프레임(200)과 결합하게 되고, 이에 수직하는 종으로 구성된 부분의 끝단에는 후술할 래크기어바(500)가 설치될 수 있다.

브릿지프레임(300)이 상기 버티컬프레임(200)과 결합하는 측의 양측에는 버티컬프레임(200)이 관통되고, 중심에는 레벨볼트(230)가 관통될 수 있다. 상술한 바와 같이, 버티컬프레임(200)이 관통되는 부분은 원활한 상하 이동을 위하여 매끄럽도록 형성되어 있으나, 레벨볼트(230)가 관통되는 부분은 브릿지프레임(300)의 상하 이동을 구현할 수 있도록 레벨볼트(230)와 나사결합되는 나사산이 형성될 수 있다.

브릿지프레임(300)은 하향 가압되는 구성요소들을 지지하는 역할을 할 수 있으므로, 상술한 베이스(100)와 같이 상대적으로 중량물로 형성되고, 후술할 레버(400)의 피니언기어(미도시)가 내장될 수 있을 정도의 두께를 가지는 것이 바람직하다.

브릿지프레임(300)이 버티컬프레임(200)과 결합하는 측의 타측, 즉 자유단에는 후술할 래크기어바(500)가 관통설치될 수 있고, 브릿지프레임(300)의 상부면에 설치된 가이드바(310)에 의하여 래크기어바(500)의 상하 이동이 조정되는데, 자세한 내용은 후술하기로 한다.

다음으로, 상기 레버(400)를 살펴본다.

레버(400)는 상기 브릿지프레임(300)의 측면에 설치되되, 브릿지프레임(300)의 내부에 구비되는 피니언기어(미도시)가 고정설치될 수 있다.

상세하게는 레버(400)는 일반적인 그립을 가진 직선형 바로 형성되되, 상기 브릿지프레임(300)과 결합하는 측의 끝단에 브릿지프레임(300)에 내장되는 피니언기어(미도시)가 직선형 바에 수직하도록 결합되어 있을 수 있다.

브릿지프레임(300)에 내장설치된 피니언기어(미도시)와 레버(400)의 래크기어바(500)는 기어결합에 의하여 상호작용하여, 피니언기어(미도시)의 회전에 의하여 래크기어바(500)가 하강하도록 한다. 즉, 레버(400)를 잡아당기는 작용에 의하여, 레버(400)에 고정부착된 피니언기어(미도시)가 회전운동을 하게 되고, 피니언기어(미도시)와 기어결합된 래크기어바(500)는 피니언기어(미도시)의 회전운동에 상응하여 직선운동을 하며 하강할 수 있다.

레버(400)는 브릿지프레임(300)의 수직면으로부터 측면으로 경사진 각도로 부착되어, 레버(400) 작동시 간섭의 최소화 및 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.

다음으로, 상기 래크기어바(500)를 살펴본다.

래크기어는 일반적으로 피니언기어(미도시)의 회전운동과 기어결합에 의하여 맞물려, 회전운동을 직선운동으로 변환하여 주는 역할을 할 수 있는 구성요소이다.

본 발명에서 바 형태로 구성된 래크기어바(500)는 상기 브릿지프레임(300)의 자유단 끝단에 관통설치되어, 상술한 레버(400)의 피니언기어(미도시)의 회전운동에 의하여 하향 가압하는 직선운동을 견인하는 역할을 할 수 있다.

래크기어바(500)의 상부에는 가이드프레임(510)이 래크기어바(500)에 수직하도록 고정설치될 수 있다. 가이드프레임(510)의 일측은 래크기어바(500)의 상부에 고정결합되고, 타측은 상술한 브릿지프레임(300)의 상부면에 고정설치된 가이드바(310)가 관통될 수 있다. 상술한 레버(400)의 작동에 의하여, 래크기어바(500)가 하향 가압하게 되는데, 이 때 가이드바(310)에 의하여 하향 가압되는 방향이 일정하게 이루어질 수 있다.

가이드프레임(510)의 중간부분에는 추가적으로 스토퍼(530)가 구비될 수 있다.

상세하게는, 상기 래크기어바(500)와 가이드바(310)의 중심부분에 형성되고, 가이드프레임(510)을 관통하는 스토퍼볼트(531)와 스토퍼너트(533)로 이루어지되 스토퍼너트(533)는 상기 가이드프레임(510) 상부면에 접하도록 형성되어 있어, 스토퍼너트(533)의 회전에 의하여 스토퍼볼트(531)가 상승과 하강을 할 수 있다.

스토퍼볼트(531) 하부의 연장선상에 있는 브릿지프레임(300)의 상부면에는 댐퍼(330)가 설치될 수 있다. 댐퍼(330)와 스토퍼볼트(531)가 접하게 됨으로써 래크기어바(500)의 하강이 저지되게 된다. 즉, 스토퍼볼트(531)가 가이드프레임(510) 하부로 돌출되어 있는 길이에 따라 래크기어바(500)가 하강할 수 있는 높이가 결정될 수 있다.

래크기어바(500)가 하강하는 과정을 설명하자면, 다공성 전극의 제조를 위하여 레버(400)를 당기게 되면 피니언기어(미도시)와 래크기어바(500)의 상호작용에 의하여 래크기어바(500)가 하강하게 된다.

래크기어바(500)가 하강하게 되면, 이에 고정설치된 가이드프레임(510)이 가이드바(310)를 따라 하강하게 되는데, 가이드프레임(510)의 중간에 설치된 스토퍼볼트(531)가 댐퍼(330)와 맞닿게 되면, 더이상의 하강이 저지되게 되어, 결과적으로 래크기어바(500)의 하강이 멈추게 되는 과정을 거치게 된다.

다음으로 상기 핀데크(600)를 살펴본다.

핀데크(600)는 상기 래크기어바(500)의 하부끝단에 결합되되, 브릿지프레임(300)의 하부에 위치할 수 있다. 핀데크(600)는 후술할 프로브핀(700)이 고정설치되어, 상기 래크기어바(500)의 하강과 함께 프로브핀(700)을 하강하여 전극을 타공하는 역할을 한다.

핀데크(600)는 커넥팅부싱(610), 핀데크상부면(630), 핀데크측면(650), 핀데크하부면(670)으로 구성될 수 있다.

커넥팅부싱(610)은 상하가 개방된 원통형으로 구성되고 측면에 나사산이 형성되는 홀이 있어, 핀데크상부면(630)에서 상부로 돌출되어 있는 핀과 상기 래크기어바(500)를 나사를 이용하여 고정하여 주는 역할을 한다.

핀데크상부면(630)은 핀데크(600)가 상기 래크기어바(500)에 고정되도록 상향 돌출된 핀이 구비되어 있고, 프로브핀(700)이 결합될 수 있는 면적이 넓게 구비된 핀데크하부면(670)에 대응되는 크기를 가질 수 있다. 핀데크측면(650)은 핀데크상부면(630)에 수직하도록 결합되고 핀데크상부면(630)과 핀데크하부면(670)을 연결하여 주는 역할을 한다. 핀데크하부면(670)은 핀데크측면(650)에 수직하도록 결합되고, 핀데크하부면(670)을 관통하는 다수개의 홀이 형성될 수 있다.

핀데크상부면(630)과 핀데크측면(650) 및 핀데크하부면(670)의 결합에 의하여 핀데크(600)는 직육면체형을 구성하되, 핀데크하부면(670)에 형성된 다수개의 홀에 프로브핀(700)이 결합될 수 있다. 커넥팅부싱(610)에 의하여 핀데크(600)의 착탈이 가능하므로, 프로브핀(700)을 결합하여 타공패턴을 임의적으로 조절하고자 하는 경우에, 핀데크(600)를 분리하여 작업이 용이하게 이루어질 수 있다.

다음으로, 프로브핀(700)을 살펴본다.

프로브핀(700)은 일반적으로 사용되는 것으로써, 내부에 탄성체가 구비되어 있는 소켓(710)과 소켓(710)에 삽입형성되어 있는 핀(730)으로 구성될 수 있다.

프로브핀(700)은 상기 핀데크하부면(670)의 홀에 삽입 고정되되, 상세하게는 프로브핀(700)의 소켓(710)이 핀데크하부면(670)의 홀에 억지끼워맞춤식으로 결합되게 된다. 이러한 결합에 의하여, 프로브핀(700)은 핀데크(600)에 결합되어 있는 상태에서도 스프링에 의한 어느 정도의 유동성을 가지게 된다.

프로브핀(700)에 의하여 다공성 전극을 제조할 때, 그 타공 깊이가 각 프로브핀(700)별로 상이하게 되지 않도록 하기 위해서는, 프로브핀(700)의 끝단 높이를 정확하게 일치시켜야 하는데, 이는 구현이 매우 어렵다. 따라서, 프로브핀(700)의 소켓(710) 내부 탄성체에 의하여 각 프로브핀(700) 사이의 높이를 보정할 수 있게 하여, 이러한 문제점을 간단하게 해결할 수 있도록 하였다.

프로브핀(700)의 핀데크(600) 결합은 사용자가 원하는 타공패턴에 따라 임의적으로 설정이 가능하고, 일부 프로브핀(700)에 고장 등이 발생하였을 때 그 교체가 용이하게 이루어질 수 있는 장점이 있다.

다음으로, 플레이트(800)를 살펴본다.

플레이트(800)는 다공성 전극을 제조하기 위해, 그 재료가 되는 전극이 위치하게 되는 지지대가 되어, 상부에서 하향 가압되는 프로브핀(700)에 의해 전극에 타공이 될 수 있다.

전극은 본 발명의 측방향에서 공급될 수 있는데, 플레이트(800)의 측방향에는 전후방향을 축으로 하는 롤러(810)가 형성될 수 있다. 상세하게는, 플레이트(800)의 측방향 양단에는 롤러(810)의 축이 삽입될 수 있는 축삽입부(830)가 형성되어 있고, 롤러(810)의 축은 본 발명의 전후방향으로 형성되어 상기 축삽입부(830)에 삽입고정될 수 있다.

롤러는 전극이 타공을 위하여 상기 플레이트(800) 상부면에 위치하고 난 후에 전극의 양 측면을 하향 가압하여 줌으로써 타공시에 흔들림이 없도록 할 수 있다. 바람직하게는, 롤러(810)는 마찰계수가 높은 테프론 재질로 구성되어, 가압에 의하여도 전극의 표면이 훼손되지 않고 마찰력에 의하여 전극의 유동이 발생하지 않도록 할 수 있다.

특히, 후술할 콘트롤러(900)에 의하여 플레이트(800)의 위치가 정밀하게 조정이 가능한데, 전극의 위치 고정이 가능하여 정밀한 조정에 대한 신뢰성이 확보될 수 있다.

마지막으로, 상기 콘트롤러(900)를 살펴본다.

콘트롤러(900)는 상기 플레이트(800)의 하부에 설치되어 플레이트(800)의 위치에 x축과 y축 변위를 가할 수 있다.

상세하게는, 콘트롤러(900)는 하층(910)과 중층(930) 및 상층(950)으로 구분되는 3층구조로 형성되되, 하층(910)은 상기 베이스(100)에 고정설치되고, 중층(930)은 본 발명의 측방향인 x축으로 이동이 가능하며, 상층(950)은 본 발명의 전후방향인 y축으로 이동이 가능할 수 있되, 상층(950)의 상부면에는 상기 플레이트(800)가 고정설치되어 있다.

추가적으로는, 콘트롤러(900)의 중층(930)과 상층(950)의 이동을 위해서는 마이크로미터(Micrometer)가 사용될 수 있다. 마이크로미터는 일측에 고정된 앤빌(Anvil)에 스핀들(Spindle)을 정확한 피치를 가지도록 정밀하게 가공된 나사를 이용하여 접근시킴으로써, 앤빌과 스핀들 사이에 위치한 물체의 두께나 외경 등을 측정하는 기구로써, 일반적으로 0.01mm까지 측정이 가능하도록 조정이 가능한 특성을 가진다. 이러한 앤빌과 스핀들 사이의 거리를 정밀하게 조정이 가능한 특성을 이용하여, 상기 콘트롤러(900)의 중층(930)과 상층(950)의 이동을 정밀하게 조정이 가능하다.

다른 점이 있다면, 일반적인 마이크로미터는 앤빌이 고정되어 있고, 스핀들이 조정되도록 구성되어 있으나, 본 발명에서는 스핀들이 고정되고 이에 대응하는 앤빌이 이동함으로써, 중층(930)과 상층(950)의 이동을 견인할 수 있다.

중층(930)의 이동양상을 먼저 살펴보면, 하층(910) 상부면의 중심에는 상향돌출되어 있는 두개의 하층가이드라인(911)이 측방향으로 형성되어 있고, 이에 결합하는 중층(930)의 중심 하부면에는 상기 하층가이드라인(911)의 중심에 삽입되는 중층하부돌기(931)가 형성될 수 있다.

중층(930)의 측면에는 앤빌에 해당하는 x축가변부(933)가 형성되어 있고, 이에 대응하는 스핀들 위치에 x축고정부(913)가 형성될 수 있다. x축가변부(933)는 중층(930)의 측면에 고정결합되어 있고, x축고정부(913)는 하향 연장형성되어 있어 중층(930)이 아닌 하층(910)의 측면에 고정결합될 수 있으며, x축고정부(913)에는 x축 이동을 정밀하게 조절할 수 있는 x축조정손잡이(915)가 설치될 수 있다.

x축조정손잡이(915)를 이용하여 조정하게 되면, 마이크로미터의 앤빌과 스핀들에 해당하는 x축가변부(933)와 x축고정부(913)의 간격이 조정되게 되고, 이 때 x축고정부(913)는 하층(910)의 측면에 고정되어 있어 위치가 고정적이나, x축가변부(933)는 x축고정부(913)와의 간격을 이루며 움직이되, 중층(930)의 측면에 고정설치되어 있으므로 중층(930)은 하부면 중심에 형성된 중층하부돌기(931)가 하층(910) 상부면의 하층가이드라인(911)에 삽입된 라인을 따라 x축 방향으로 이동하게 된다.

다음으로 상층(950)의 이동양상을 살펴보면, 중층(930)의 상부면에는 상술한 하층가이드라인(911)과 동일한 형태를 가지는 두개의 중층가이드라인(935)이 전후방향으로 형성되어 있고, 이에 결합하는 상층(950)의 중심 하부면에는 상기 중층가이드라인(935)의 중심에 삽입되는 상층하부돌기(951)가 형성될 수 있다.

상술한 바와 동일한 방식으로, 상층(950)의 측면에는 앤빌에 해당하는 y축가변부(953)가 형성되어 있고, 이에 대응하는 스핀들 위치에 y축고정부(937)가 형성될 수 있다. y축가변부(953)는 상층(950)의 측면에 고정결합되어 있고, y축고정부(937)는 하향 연장형성되어 있어 상층(950)이 아닌 중층(930)의 측면에 고정결합될 수 있으며, y축고정부(937)에 y축 이동을 정밀하게 조절할 수 있는 y축조정손잡이(939)가 설치될 수 있다.

y축조정손잡이(939)를 이용하여 조정하게 되면, 마이크로미터의 앤빌과 스핀들에 해당하는 y축가변부(953)와 y축고정부(937)의 간격이 조정되게 되고, 이 때 y축고정부(937)는 중층(930)의 측면에 고정되어 있어 y축방향 위치가 고정적이나, y축가변부(953)는 y축고정부(937)와의 간격을 이루며 움직이되, 상층(950)의 측면에 고정설치되어 있으므로 상층(950)은 하부면 중심에 형성된 상층하부돌기(951)가 중층(930) 상부면의 중층가이드라인(935)에 삽입된 라인을 따라 y축 방향으로 이동하게 된다.

이러한 콘트롤러(900) 중층(930)과 상층(950)의 이동에 의하여, 상층(950)의 상부면에 고정결합된 플레이트(800)의 x축과 y축 방향 위치 조정이 가능하게 된다.

상술한 바와 같이, 핀데크(600)에 삽입설치되는 프로브핀(700)의 설치를 원하는 타공패턴에 따라 임의적으로 조절할 수 있고, 이에 대응되는 플레이트(800)의 위치를 상기 콘트롤러(900)에 의하여 다양하게 적용이 가능하여, 무수한 타공패턴을 형성할 수 있게 된다.

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다.

100: 베이스
200: 버티컬프레임
210: 커넥팅프레임
230: 레벨볼트
231: 핸들
300: 브릿지프레임
310: 가이드바
330: 댐퍼
400: 레버
500: 래크기어바
510: 가이드프레임
530: 스토퍼
531: 스토퍼볼트
533: 스토퍼너트
600: 핀데크
610: 커넥팅부싱
630: 핀데크상부면
650: 핀데크측면
670: 핀데크하부면
700: 프로브핀
710: 소켓
730: 핀
800: 플레이트
810: 롤러
830: 축삽입부
900: 콘트롤러
910: 하층
911: 하층가이드라인
913: x축고정부
915: x축조정손잡이
930: 중층
931: 중층하부돌기
933: x축가변부
935: 중층가이드라인
937: y축고정부
939: y축조정손잡이
950: 상층
951: 상층하부돌기
953: y축가변부

Claims (8)

1. 전극의 출력특성을 개선하기 위하여 전극에 기계적인 타공에 의한 관통공을 형성하는 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치에 있어서,
   상기 제조장치를 지지하여 설치 안정성 확보와 가압을 견디는 베이스;
   상기 베이스의 상부면 일측에 편향 설치되어 브릿지프레임을 상하로 이동하도록 지지대 역할을 하는 버티컬프레임;
   상기 버티컬프레임의 일측이 상하로 이동하도록 결합되어 다공성 전극을 제조하기 위하여 하향 가압되는 구성요소와 버티컬프레임을 연결하여 주되, 상기 하향하는 구성요소를 지지하는 브릿지프레임;
   상기 브릿지프레임의 측면에 설치되고 피니언기어가 구비된 회동 조작 가능한 레버;
   상기 브릿지프레임의 상부측에 관통설치되고 상기 레버의 피니언기어와 기어결합되어, 상기 레버의 회동 조작에 의해서 승강 동작하는 래크기어바;
   상기 래크기어바의 하부끝단에 결합되되 상기 브릿지프레임의 하부에 위치하여 상기 래크기어바 하강작용에 의하여 같이 하강하는 핀데크;
   상기 핀데크의 저면에서 하방으로 돌출되어 상기 래크기어바가 하강시 전극을 복수개 타공하는 프로브핀; 및 상기 베이스의 상부에 설치되되 상기 프로브핀의 끝단과 대응되도록 설치되어 전극을 위치하는 플레이트로 이루어지며,
   상기 플레이트 하부에는 상기 플레이트를 X축 및 Y축 방향으로 조정하여 전극의 위치를 조절하는 콘트롤러가 구비되는 것을 특징으로 하는 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서
   상기 콘트롤러는
   상기 베이스에 고정결합되고 상부면에 두개의 가이드라인이 형성된 하층;
   상기 하층의 상부에 설치되고, 하부면에 형성된 하부돌기가 상기 하층의 상부면 가이드라인의 중심에 삽입되며, 상부면에 두개의 가이드라인이 형성된 중층; 및
   상기 중층의 상부에 설치되고, 하부면에 형성된 하부돌기가 상기 중층의 상부면 가이드라인의 중심에 삽입되며, 상부면에 상기 플레이트가 고정설치 되어 상기 콘트롤러를 통하여 전극의 위치를 조절하는 것을 특징으로 하는 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치.
4. 제1항에 있어서
   상기 콘트롤러는
   마이크로미터로 조정하여 전극의 위치를 조절하는 것을 특징으로 하는 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 브릿지프레임의 상부면에는 가이드바가 고정설치되어 있고, 상기 가이드바를 따라 이동하는 가이드프레임이 상기 래크기어바의 상부에 고정설치되어 있어, 전극에 하향 가압하여 타공되는 관통공 방향이 일정한 것을 특징으로 하는 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 가이드프레임에는 상하로 관통설치된 스토퍼볼트와 스토퍼너트로 구성된 스토퍼가 더 구비되고,
   상기 스토퍼볼트의 연장선상에 있는 브릿지프레임의 상부면에는 댐퍼가 더 구비되어 댐퍼와 스토퍼볼트가 접하게 됨으로써 상기 래크기어바의 하강 높이를 조절하여 전극에 하향 가압하여 전극을 타공하는 관통공을 조절하는 것을 특징으로 하는 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 플레이트의 상부면의 양측에는 마찰계수가 높은 테프론 재질로 구성된 롤러로 구비되어있어서 전극이 가압에 의하여 훼손되지 않고 유동이 발생하는 않는 것을 특징으로 하는 에너지저장 디바이스용 다공성 전극 제조장치.
8. 삭제

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