KR19980051250U - 2차 전지용 전극 활물질 공급장치 - Google Patents

Abstract

리튬전지와 같은 2차 전지를 만들때 전극에 활물질을 코팅 또는 캐스팅하게 되는데, 이때 활물질의 도포를 균일하게 또 연속적으로 행할 수 있도록 하는 전극활물질 공급장치를 제공한다.

이러한 전극활물질 공급장치는, 전극부재에 활물질 슬러리를 공급하기 위한 호퍼와, 이 호퍼로부터 나오는 슬러리의 양을 조절하는 슬러리 공급량 제어수단과, 이들 호퍼 및 슬러리 공급량 제어수단이 설치되며 아래측으로 전극부재가 이동하는 어플리케이터를 포함한다.

Description

2차 전지용 전극 활물질 공급장치

본 고안은 2차 전지용 전극 활물질 공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전극부재에 활물질의 도포를 균일하게 하면서 연속적인 작업이 이루어질 수 있도록 한 전극 활물질 공급장치에 관한 것이다.

2차 전지는, 충전 및 방전의 반복적인 조작으로 직류전력을 저장하고, 필요에 따라서 외부로 직류를 공급할 수 있도록 하는 전지로서 사용되고 있다.

이러한 2차 전지는 양극과 음극이 전해액을 사이에 두고 동일한 케이싱내에 위치되며, 이들 전극은 외부부하와 연결됨으로 전류의 흐름이 이루어질 수 있는 구성을 갖는다.

이와 같은 작용을 위하여 상기한 양극과 음극에는, 외부회로로 전기 에너지를 발생시켜 내보내기 위한 화학물질로서의 기능을 하는 이른바 활물질이 코팅 또는 캐스팅된다.

이러한 활물질은 전극부재에 균일하게 도포되어야 전지의 성능을 향상시킬 수 있으므로 활물질의 도포는 전지의 성능에 많은 영향을 준다.

이와 같이 2차 전지의 극판에 활물질을 도포하는 방식은 어플리케이터의 상측에 활물질 슬러리를 담아 자중에 의해 아래측으로 이 슬러리가 이동토록 하고 있으며, 이 어플리케이터의 아래측에 전극부재를 이동시켜 전극부재에 활물질 슬러리가 도포되도록 하는 것이다.

이러한 방식은 활물질 슬러리의 용매가 증발하는 문제점이 있으며, 활물질의 연속적인 공급이 어렵기 때문에 연속적인 작업이 이루어지지 않고, 또 활물질 슬러리의 낙하가 아무런 제어없이 이루어지므로 극판에 도포되는 슬러리가 균일하지 못한 상태가 되는 문제점이 있다.

본 고안의 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 연속적인 작업으로 활물질의 도포를 균일하게 할 수 있는 2차 전지용 전극 활물질 공급장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 실현하기 위하여, 판부재가 대향하는 위치에 설치되며 이들 판부재를 관통하여 가로부재가 고정되고 이들 판부재 사이로 위치하여 활물질 슬러리를 공급받는 호퍼와; 상기한 호퍼의 일측에 위치하여 활물질 슬러리의 공급을 제한하는 활물질 슬러리 공급량 조절수단을 포함하며, 상기한 호퍼는 수직면과 경사면 및 측면으로 구성됨을 특징으로 하는 2차 전지용 전극 활물질 공급장치를 제공한다.

상기한 수직면은 경사면보다 길게 형성됨을 특징으로 하는 2차 전지용 전극활물질 공급장치를 제공한다.

상기한 슬러리 공급량 조절수단은, 호퍼의 수직면과 대향하는 블레이드와, 이 블리데이드의 높낮이를 조절하는 높이조절기구를 포함하는 2차 전지용 전극 활물질 공급장치를 제공한다.

도 1은 본 고안에 관련하는 전극 활물질 공급장치의 사시도.

도 2는 본 고안에 의한 전극 활물질 공급장치의 측단면도.

도 3은 본 고안에 관련하는 호퍼의 사시도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

2:호퍼4:어플리케이터

8:가로부재10:블레이트

12:높이조절기구

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 의한 2차 전지용 전극 활물질 공급장치의 사시도이고, 도 2는 측단면도로서, 전극 활물질로 사용되는 수소저장 합금이나 수산화 니켈을 분말로 하여 용매와 혼합하여 만들어진 슬러리가 담겨지는 호퍼(2)를 도시하고 있다.

상기한 호퍼(2)는 어플레케이터(4)의 외측판넬(6)에 볼트와 같은 고정수단에 의해 일측면이 고정되고, 타측단이 가로부재(8)에 의해 지지되는 상태로 설치된다.

어프리케이터(4)에는 활물질 슬러리 공급량을 조절하기 위한 수단이 제공되고 있는데, 2개의 판부재가 대향하는 상태로 위치되는 구조이며, 이들 판부재 사이에 상기한 호퍼(2)를 위치시키고 있다.

이 슬러리 공급량 조절수단은, 호퍼(2)와 일정한 간격을 두고 위치하는 블레이드(10)와, 이 블레이드(10)의 높이를 조절하기 위한 높이조절기구(12)로 구성된다.

상기한 높이조절기구(12)는, 외측판넬(6)에 나사결합으로 관통하는 스크류(14)와, 이 스크류에 일체로 형성되 블레이드(10)를 탄성적으로 가압하고 있는 탄성부재(16)를 포함한다.

본 고안에 관련하는 호처(2)는 도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 수직면(18)과, 경사면(20), 그리고 이들 수직면과 경사면을 3각형상으로 연결하는 측면(22)을 갖는다.

상기한 수직면(18)은 경사면(20) 보다 아래측으로 길게 연장된 현상을 갖으며, 상부가 개방되어 활물질 슬러리를 계속하여 공급할 수 있는 구성을 갖는다.

활물질 슬러리의 공급은 도시하고 있지 않으나 별도의 공급수단에 의해 호퍼(2)내로 이루어질 수 있는데, 이러한 공급수단을 본 고안이 제공코자 하는 것은 아니므로 더 이상의 설명은 생략한다.

상기한 호퍼(2)의 수직면(18) 하단과 경사면(20)의 하단이 이루는 간격은 슬러리가 통과할 수 있는 크기를 갖는 정도이면 좋다.

이와 같이 이루어지는 본 고안의 2차 전지용 전극 활물질 공급장치는, 호퍼(2)로 활물질 슬러리가 공급되면 이 슬러리는 호퍼의 수직면(18)과 경사면(20) 사이에 형성된 간격(약 7mm)을 통하여 아래측으로 이동하게 된다.

이때 슬러리 공급량 조절수단의 높이조절기구(12)로 블레이드(10)의 높이를 조절한다.

그리고 어플리케이터(4)의 아래측으로 제2도에 도시하고 있는 바와 같이 전극부재(E)를 통과시키게 되면 호퍼(2)로부터 나오는 슬러리가 전극부재의 표면에 도포된다.

전극부재에 도포된 활물질 슬러리는 이어서 압연수단(P)에 의해 압연되어 전극부재의 기공으로 스며들게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 2차 전지용 전극 활물질 공급장치는, 호퍼를 사용하기 때문에 연속적으로 활물질 슬러리를 공급할 수 있어 연속작업이 가능하며, 또 호퍼내로 들어온 슬러리는 용매의 증발이 억제되어 슬러리의 낭비를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 판부재가 대향하는 위치에 설치되며 이들 판부재를 관통하여 가로부재(8)가 고정되고 이들 판부재 사이로 위치하여 활물질 슬러리를 공급받는 호퍼(1)와;

   상기한 호퍼(2)의 일측에 위치하여 활물질 슬러리의 공급을 제한하는 활물질 슬러리 공급량 조절수단을 포함하며,

   상기한 호퍼(2)는 수직면(18)과 경사면(20) 및 측면(22)으로 구성됨을 특징으로 하는 2차 전지용 전극 활물질 공급장치.
2. 청구항 1에 있어서, 수직면(18)은 경사면(20) 보다 길게 형성됨을 특징으로 하는 2차 전지용 전극 활물질 공급장치
3. 청구항 1에 있어서, 슬러리 공급량 조절수단은, 호퍼(2)의 수직면(18)과 대향하는 블레이드(10)와, 이 블리데이드의 높낮이를 조절하는 높이조절기구(12)를 포함하는 2차 전지용 전극 활물질 공급장치.