KR20190000983U - 전해동박 제조장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 동박을 전착(電着)시키는 전착부; 및 상기 전착부로부터 운반된 동박을 권취하기 위한 권취부를 포함하고, 상기 권취부는 복수개의 권취부재가 설치되기 위한 지지프레임, 및 상기 권취부재들이 공전축을 중심으로 공전(公轉)되도록 상기 지지프레임을 회전시키는 회전기구를 포함하고, 상기 회전기구는 권취위치에 위치한 권취부재에 동박의 권취가 완료되면, 상기 권취위치로부터 이격된 대기위치에 위치한 권취부재가 상기 권취위치로 이동되도록 상기 지지프레임을 회전시키는 전해동박 제조장치에 관한 것이다.

Description

전해동박 제조장치{Apparatus for Manufacturing Electrolytic Copper Foil}
본 고안은 동박을 제조하는 전해동박 제조장치에 관한 것이다.
동박(銅箔)은 이차전지용 음극, 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board: FPCB) 등 다양한 제품을 제조하는데 이용되고 있다. 이러한 동박은 양극과 음극 사이에 전해액을 공급한 뒤 전류를 흐르게 하는 전기도금(電氣鍍金) 방식을 통해 제조된다. 이와 같이 전기도금 방식을 통해 동박을 제조함에 있어서, 전해동박 제조장치가 이용된다.
도 1은 종래 기술에 따른 전해동박 제조장치(100)에 대한 개략적인 측면도이다.
도 1을 참고하면, 종래 기술에 따른 전해동박 제조장치(100)는 전착부(110), 및 권취부(120)를 포함한다.
상기 전착부(110)는 전해액을 이용하여 전기도금 방식으로 동박을 전착(電着)시키는 것이다. 상기 전착부(110)는 전기도금을 수행함에 있어 양극 및 음극으로 구성될 수 있다. 상기 전착부(110)에 전해액이 공급되면, 상기 전착부(110)는 전기가 통하면서 전기도금 작업을 수행한다. 이 경우, 상기 전해액에 용해된 동(銅) 이온이 상기 전착부(110)에서 환원(還元)됨에 따라, 상기 전착부(110) 는 동박을 전착시킨다. 상기 전착부(110)는 동박의 전착작업 및 전착된 동박을 권출하는 권출작업을 연속적으로 수행한다. 권출된 동박은 상기 전착부(110)로부터 롤러(Roller) 등의 이송수단을 통해, 상기 권취부(120) 쪽으로 운반된다.
상기 권취부(120)는 상기 전착부(110)로부터 운반된 동박을 권취(捲取)하기 위한 것이다. 상기 권취부(120)에는 권취부재(200)가 설치된다. 상기 권취부재(200)는 동박을 권취하는 권취작업을 수행함에 있어 보빈(Bobbin)의 역할로 기능하는 것이다. 상기 권취부(120)는 상기 권취부재(200)에 동박이 권취되도록 상기 권취부재(200)를 회전시킨다. 이에 따라, 상기 전착부(110)로부터 운반된 동박은 상기 권취부재(200)에 연속적으로 권취된다.
여기서, 종래 기술에 따른 전해동박 제조장치(100)는 상기 권취부(120)에 단일의 상기 권취부재(200)만이 설치되도록 구현된다. 따라서, 작업자는 상기 권취부재(200)에 기설정된 양의 동박이 권취되어 권취작업이 완료되면, 권취가 완료된 권취부재(200)를 상기 권취부(120)로부터 이탈시킴과 아울러 동박이 권취되지 않은 권취부재(200)를 상기 권취부(120)에 설치하는 상기 권취부재(200)에 대한 교체작업을 수행해야 했다. 이에 따라, 종래 기술에 따른 전해동박 제조장치(100)는 다음과 같은 문제가 있다.
이에 따라, 종래 기술에 따른 전해동박 제조장치(100)는 상기 권취부재(200)에 대한 교체작업을 수행하는데 걸리는 시간 동안 상기 전착부(110)의 가동이 중단되게 된다. 따라서, 종래 기술에 따른 전해동박 제조장치(100)는 상기 전착부(110)에 대한 가동률이 저하되어 동박의 생산성을 감소시킨다는 문제가 있다.
본 고안은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 권취부재에 대한 교체작업을 수행하기 위해 전착부의 가동이 중단되는 시간을 감소시키는 전해동박 제조장치를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 고안은 다음과 같은 구성을 포함할 수 있다.
본 고안에 따른 전해동박 제조장치는 동박을 전착(電着)시키는 전착부; 및
상기 전착부로부터 운반된 동박을 권취하기 위한 권취부를 포함하고, 상기 권취부는 복수개의 권취부재가 설치되기 위한 지지프레임, 및 상기 권취부재들이 공전축을 중심으로 공전(公轉)되도록 상기 지지프레임을 회전시키는 회전기구를 포함하고, 상기 회전기구는 권취위치에 위치한 권취부재에 동박의 권취가 완료되면, 상기 권취위치로부터 이격된 대기위치에 위치한 권취부재가 상기 권취위치로 이동되도록 상기 지지프레임을 회전시킬 수 있다.
본 고안에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.
첫째, 본 고안은 복수개의 권취부재가 권취부에 설치 가능하도록 구현됨으로써, 권취부재들 중 어느 하나에 동박이 권취되는 동안 작업자가 동박의 권취가 완료된 권취부재에 대한 교체작업을 수행할 수 있다. 따라서, 본 고안은 동박의 권취가 완료된 권취부재를 새로운 권취부재로 교체하기 위해 전착부의 가동이 중단되는 시간을 감소시키므로, 전착부에 대한 가동률을 증대시켜 동박의 생산성을 증대시킬 수 있다.
둘째, 본 고안은 회전기구가 단지 지지프레임을 회전시키는 것만으로도 권취부재들을 함께 공전시킬 수 있도록 구현된다. 따라서, 본 고안은 권취부재들 각각을 이동시키기 위해 권취부재들마다 개별적으로 별도의 장치를 구비하지 않아도 되므로 제조비용을 절감시키는데 기여할 수 있을 뿐만 아니라, 권취부재들을 이동시키는데 걸리는 시간을 감소시키므로 전착부의 가동이 중단되는 시간을 더 감소시킬 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 전해동박 제조장치에 대한 개략적인 일부측단면도
도 2는 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 대한 개략적인 일부측단면도
도 3은 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 있어서, 권취부를 나타낸 개략적인 평면도
도 4는 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 있어서, 도 2의 A 부분을 확대하여 나타낸 개략적인 확대도
도 5는 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 있어서, 제1권취부재에 동박이 권취되기 시작하는 모습을 나타낸 개략적인 일부측단면도
도 6은 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 있어서, 제1권취부재에 동박의 권취가 완료된 모습을 나타낸 개략적인 일부측단면도
도 7은 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 있어서, 제1권취부재 및 제2권취부재가 공전축을 중심으로 공전되는 모습을 나타낸 개략적인 일부측단면도
도 8은 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 있어서, 절단부가 제1권취부재 및 제2권취부재 사이에 연결된 동박을 절단하는 모습을 나타낸 개략적인 일부측단면도
도 9는 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 있어서, 제2권취부재에 동박이 권취되기 시작하는 모습을 나타낸 개략적인 일부측단면도
도 10은 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 있어서, 제2권취부재에 동박이 권취됨과 아울러, 제1권취부재가 교체된 모습을 나타낸 개략적인 일부측단면도
도 11은 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 있어서, 안내부가 제1방향을 따라 공전축으로부터 이격된 위치에 위치한 모습을 나타낸 개략적인 일부측단면도
도 12는 본 고안에 따른 전해동박 제조장치에 있어서, 안내부가 공전축으로부터 전착부쪽으로 이격된 위치에 위치한 모습을 나타낸 개략적인 일부측단면도
이하에서는 본 고안에 따른 전해동박 제조장치의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2 내지 도 12를 참고하면, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 이차전지용 음극, 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board: FPCB) 등 다양한 제품을 제조하는데 이용되는 동박(銅箔)을 제조하는 것이다. 이를 위해, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 동박을 전착(電着)시키는 전착부(2), 및 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 권취(捲取)하기 위한 권취부(3)를 포함한다. 상기 권취부(3)는 복수개의 권취부재(10)가 설치되기 위한 지지프레임(31), 및 상기 권취부재(10)들이 공전축(31a)을 중심으로 공전(公轉)되도록 상기 지지프레임(31)을 회전시키는 회전기구(32)를 포함한다.
상기 회전기구(32)는, 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)에 동박의 권취가 완료되면, 대기위치(SP)에 위치한 권취부재(10)가 상기 권취위치(CP)로 이동되도록 상기 지지프레임(31)을 회전시킨다.
이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 다음과 같은 작용효과를 도모할 수 있다.
첫째, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 복수개의 권취부재(10)가 상기 권취부(3)에 설치 가능하도록 구현됨으로써, 상기 권취부재(10)들 중 어느 하나에 동박이 권취되는 동안 작업자가 동박의 권취가 완료된 권취부재(10)에 대한 교체작업을 수행할 수 있다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 동박의 권취가 완료된 권취부재(10)를 새로운 권취부재(10)로 교체하기 위해 상기 전착부(2)의 가동이 중단되는 시간을 감소시키므로, 상기 전착부(2)에 대한 가동률을 증대시켜 동박의 생산성을 증대시킬 수 있다.
둘째, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 회전기구(32)가 단지 상기 지지프레임(31)을 회전시키는 것만으로도 상기 권취부재(10)들을 함께 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전시킬 수 있도록 구현된다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 권취부재(10)들 각각을 이동시키기 위해 상기 권취부재(10)들마다 개별적으로 별도의 장치를 구비하지 않아도 되므로 제조비용을 절감시키는데 기여할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 권취부재(10)들을 이동시키는데 걸리는 시간을 감소시키므로 상기 전착부(2)의 가동이 중단되는 시간을 더 감소시킬 수 있다.
이하에서는 상기 전착부(2), 및 상기 권취부(3)에 관해 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 2를 참고하면, 상기 전착부(2, 이하 도 2에 도시됨)는 동박을 전착(電着)시키는 것이다. 상기 전착부(2)는 전해액을 이용하여 전기도금(電氣鍍金) 방식으로 동박을 전착시킬 수 있다. 상기 전착부(2)가 전착시킨 동박은 롤러 등으로 구현된 이송부(미표시)를 통해 상기 권취부(3)로 운반될 수 있다.
도 2를 참고하면, 상기 전착부(2)는 전해액 저장조(미도시), 음극(21), 및 양극(22)을 포함할 수 있다.
상기 전해액 저장조는 동박을 전착시키기 위한 전해액을 저장하는 것이다. 상기 전해액 저장조에는 동(銅) 이온이 용해된 전해액이 저장될 수 있다. 상기 전해액 저장조에 저장된 전해액은 상기 음극(21) 및 상기 양극(22)에 공급될 수 있다.
상기 음극(21)은 동박을 전착시키는 전착작업을 수행하기 위해 음극(陰極)으로 기능하는 것이다. 상기 음극(21)은 상기 양극(22)과 통전(通電)될 수 있다. 상기 음극(21)이 상기 양극(22)과 통전되어 전류가 흐르면, 전해액 용해된 동 이온은 상기 음극(21)에서 환원될 수 있다. 이에 따라, 상기 음극(21)의 표면에는 동박이 전착될 수 있다.
상기 음극(21)은 음극축을 중심으로 회전될 수 있다. 상기 음극(21)은 상기 양극(22)과 통전되어 전류가 흐르는 상태에서 상기 음극축을 중심으로 회전함에 따라, 표면에 동박을 전착시키는 전착작업과 전착된 동박을 표면으로부터 이탈시키는 권출(捲出) 작업을 연속적으로 수행할 수 있다.
상기 음극(21)은 상기 전해액 저장조에 저장된 전해액에 적어도 일부분 잠기도록 설치될 수 있다. 이에 따라, 상기 음극(21)의 표면 중 적어도 일부분은 상기 전해액 저장조에 저장된 전해액에 잠길 수 있다. 상기 음극(21)은 상기 양극(22)에 대해 상측에 배치될 수 있다. 상기 음극(21)은 전체적으로 드럼(Drum) 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 회전되면서 전착작업과 권출작업을 연속적으로 수행할 수 있는 형태이면 다른 형태로 형성될 수도 있다.
상기 양극(22)은 동박을 전착시키는 전착작업을 수행하기 위해 양극(陽極)으로 기능하는 것이다. 상기 양극(22)은 상기 음극(21)에 대해 하측에 배치될 수 있다. 상기 양극(22)은 상기 음극(21)의 표면으로부터 이격되도록 상기 음극(21)에 대해 하측에 배치될 수 있다. 상기 양극(22)은 상기 음극(21)의 표면 중 적어도 일부분과 대략적으로 동일한 형태로 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 음극(21)이 원형의 장방체 형태로 형성된 경우, 상기 양극(22)은 반원의 장방체 형태로 형성될 수 있다.
도 2 내지 도 12를 참고하면, 상기 권취부(3)는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 권취하기 위한 것이다. 상기 권취부(3)에는 상기 권취부재(10)가 설치될 수 있다. 상기 권취부재(10)는 동박을 권취하는 권취작업을 수행함에 있어 보빈(Bobbin)의 역할로 기능하는 것이다. 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박은 상기 권취부재(10)에 권취될 수 있다.
상기 권취부(3)는 제박본체(20)에 설치될 수 있다. 상기 제박본체(20)는 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)의 본체로 기능하는 것이다. 상기 제박본체(20)는 동박의 제조작업이 수행되기 위한 작업공간의 바닥 등에 고정될 수 있다. 상기 권취부(3)는 상기 전착부(2)로부터 이격된 위치에서 상기 제박본체(20)에 설치될 수 있다.
도 2 내지 도 12를 참고하면, 상기 권취부(3)는 지지프레임(31)을 포함할 수 있다.
상기 지지프레임(31)은 복수개의 상기 권취부재(10)가 설치되기 위한 것이다. 상기 지지프레임(31)에는 상기 권취부재(10)들이 회전 가능하게 설치될 수 있다. 이에 따라, 상기 권취부재(10)들 각각은 상기 지지프레임(31)에 대해 회전하면서 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 권취할 수 있게 된다. 상기 지지프레임(31)은 상기 제박본체(20)에 설치될 수 있다.
도 3 내지 도 12를 참고하면, 상기 지지프레임(31)은 복수개의 지지샤프트(311)를 포함할 수 있다
상기 지지샤프트(311)들은 상기 권취부재(10)들 각각을 지지하기 위한 것이다. 상기 지지샤프트(311)들은 상기 권취부재(10)들을 개별적으로 지지할 수 있다. 상기 지지샤프트(311)들을 통해, 상기 권취부재(10)들은 회전될 수 있다. 예컨대, 상기 권취위치(CP)에 위치한 지지샤프트(311)는 상기 권취위치(CP)에 위치한 상기 권취부재(10)가 회전되도록 상기 권취위치(CP)에 위치한 상기 권취부재(10)의 내면을 지지한 상태에서 회전될 수 있다. 한편, 상기 대기위치(SP)에 위치한 지지샤프트(311)는 회전되지 않고 정지한 상태에서 대기할 수 있다. 상기 권취위치(CP)는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 상기 권취부재(10)에 권취되는 위치에 해당될 수 있다. 상기 대기위치(SP)는 상기 권취위치(CP)로부터 이격된 위치에 해당될 수 있다.
상기 지지샤프트(311)들 각각에는 상기 권취부재(10)들 각각이 탈부착 가능하게 설치될 수 있다. 따라서, 상기 권취부재(10)는 동박의 권취가 완료됨에 따라 작업자에 의해 상기 지지샤프트(311)들로부터 이탈되거나, 상기 지지샤프트(311)에 장착될 수 있다. 상기 권취부재(10)가 상기 지지샤프트(311)들로부터 이탈되거나 상기 지지샤프트(311)에 장착되는 작업은 상기 대기위치(SP)에서 수행될 수 있다.
상기 지지샤프트(311)들은 상기 권취부재(10)들이 서로 이격된 위치에 위치하도록 서로 이격된 위치에 설치될 수 있다. 상기 지지샤프트(311)들은 장방형의 봉 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 권취부재(10)들이 회전되도록 상기 권취부재(10)들 각각을 지지할 수 있는 형태이면 다른 형태로 형성될 수도 있다. 예컨대, 상기 지지샤프트(311)들은 외면이 사각, 육각 등과 같은 다각형을 이루도록 형성될 수도 있다.
도 3 내지 도 12를 참고하면, 상기 지지프레임(31)은 설치부재(312)를 포함할 수 있다.
상기 설치부재(312)는 상기 지지샤프트(311)들이 설치된 것이다. 상기 설치부재(312)는 상기 지지샤프트(311)들이 서로 이격된 위치에서 설치되도록 상기 지지샤프트(311)들을 지지할 수 있다. 상기 설치부재(312)는 상기 제박본체(20)에 설치될 수 있다. 상기 설치부재(312)는 상기 공전축(31a)을 중심으로 회전 가능하도록 상기 제박본체(20)에 설치될 수 있다.
도 3을 참고하면, 상기 권취부(3)는 회전기구(32, 이하 도 3에 도시됨)를 포함할 수 있다.
상기 회전기구(32)는 상기 지지프레임(31)을 회전시키는 것이다. 상기 회전기구(32)는 상기 지지프레임(31)을 상기 공전축(31a)을 중심으로 회전시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 지지프레임(31)에 설치된 상기 권취부재(10)들은 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전될 수 있다.
상기 회전기구(32)는 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)에 권취가 완료되면, 상기 대기위치(SP)에 위치한 권취부재(10)를 상기 권취위치(CP)로 이동시킬 수 있다. 따라서, 상기 권취부재(10)들은 상기 회전기구(32)를 통해 어느 하나에 동박의 권취가 완료됨에 따라 다른 하나가 순차적으로 상기 권취위치(CP)에 위치할 수 있게 된다. 이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 다음과 같은 작용효과를 도모할 수 있다.
첫째, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 복수개의 권취부재(10)가 상기 권취부(3)에 설치 가능하도록 구현됨으로써, 상기 권취부재(10)들 중 어느 하나에 동박이 권취되는 동안 작업자가 동박의 권취가 완료된 권취부재(10)에 대한 교체작업을 수행할 수 있다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 동박의 권취가 완료된 권취부재(10)를 새로운 권취부재(10)로 교체하기 위해 상기 전착부(2)의 가동이 중단되는 시간을 감소시키므로, 상기 전착부(2)에 대한 가동률을 증대시켜 동박의 생산성을 증대시킬 수 있다.
둘째, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 회전기구(32)가 단지 상기 지지프레임(31)을 회전시키는 것만으로도 상기 권취부재(10)들을 함께 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전시킬 수 있도록 구현된다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 권취부재(10)들 각각을 이동시키기 위해 상기 권취부재(10)들마다 개별적으로 별도의 장치를 구비하지 않아도 되므로 제조비용을 절감시키는데 기여할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 권취부재(10)들을 이동시키는데 걸리는 시간을 감소시키므로 상기 전착부(2)의 가동이 중단되는 시간을 더 감소시킬 수 있다.
상기 회전기구(32)는 상기 권취위치(CP)에서 동박의 권취가 수행되는 동안 상기 지지프레임(31)을 정지시킬 수 있다. 이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 권취위치(CP)에서 동박의 권취가 수행되는 동안에 상기 권취부재(10)들이 임의로 공전되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)에 권취시키는 권취작업에 대한 안정성을 증대시킬 수 있다. 이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 동박의 권취가 수행되는 동안에 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)가 임의로 공전됨에 따라 동박에 주름이 발생되거나 찢어지는 경우를 방지하므로, 권취되는 동박의 품질을 향상시키는데 기여할 수 있다. 또한, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 대기위치(SP)에서 동박의 권취가 완료된 권취부재(10)를 새로운 권취부재(10)로 교체하는 교체작업에 대한 용이성을 증대시킬 수도 있다.
상기 회전기구(32)는 전기적 신호를 통해 구동되는 모터 등으로 구현될 수 있다. 상기 회전기구(32)는 상기 제박본체(20)에 설치된 별도의 동력원으로부터 또는 상기 제박본체(20)의 외부로부터 동력을 전달받아 상기 지지프레임(31)을 회전시킬 수 있다. 상기 회전기구(32)는 상기 지지프레임(31)에 직결될 수 있다. 상기 회전기구(32)는 상기 지지프레임(31)으로부터 이격된 위치에 설치되어 기어, 스프로킷, 체인, 풀리 등의 동력 전달 수단을 통해 상기 지지프레임(31)에 연결될 수도 있다.
상기 회전기구(32)가 상기 권취부재(10)들이 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전되도록 상기 지지프레임(31)을 회전시키는 경우, 상기 지지샤프트(311)들은 상기 공전축(31a)을 중심으로 동일한 거리만큼 이격된 위치에서 상기 설치부재(312)에 설치될 수 있다. 따라서, 상기 지지샤프트(311)들 각각에 설치된 상기 권취부재(10)들은 상기 지지프레임(31)이 회전됨에 따라 동일한 공전경로를 갖도록 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전될 수 있다.
이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 작업자가 상기 권취부재(10)를 상기 권취위치(CP)에 정렬하는 정렬작업을 별도로 수행하지 않더라도, 상기 지지프레임(31)을 회전시키는 것만으로 상기 권취부재(10)들이 순차적으로 상기 권취위치(CP)에 정렬될 수 있도록 구현된다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 권취부재(10)를 상기 권취위치(CP)에 정렬하는데 걸리는 시간을 감소시킴으로써, 상기 전착부(2)의 가동이 중단되는 시간을 감소시켜 상기 전착부(2)에 대한 가동률을 더 증대시키는데 기여할 수 있다.
도 3을 참고하면, 상기 권취부(3)는 권취기구(33, 이하 도 3에 도시됨)를 포함할 수 있다.
상기 권취기구(33)는 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)를 회전시키기 위한 것이다. 상기 권취기구(33)는 상기 권취부재(10)들 중 어느 하나가 상기 권취위치(CP)에 위치하면, 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)를 회전시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박은 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)에 권취될 수 있다. 즉, 상기 권취부재(10)들은 상기 권취위치(CP)에 위치하면 상기 권취기구(33)를 통해서 회전됨과 아울러, 상기 권취위치(CP)에서 동박의 권취가 완료되면 상기 회전기구(32)를 통해서 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전될 수 있다.
상기 권취기구(33)는 전기적 신호를 통해 구동되는 모터 등으로 구현될 수 있다. 상기 권취기구(33)는 상기 제박본체(20)에 설치된 별도의 동력원으로부터 또는 상기 제박본체(20)의 외부로부터 동력을 전달받아 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)를 회전시킬 수 있다.
도 3을 참고하면, 상기 권취부(3)는 상기 권취기구(33)를 복수개 포함할 수 있다.
상기 권취기구(33)들은 상기 권취부재(10)들 각각에 연결되게 설치될 수 있다. 따라서, 상기 권취부재(10)들 중 어느 하나가 상기 권취위치(CP)에 위치하면, 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)에 연결된 권취기구(33)는 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)를 회전시킬 수 있다. 따라서, 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)에는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 권취될 수 있다. 아울러, 상기 대기위치(SP)에 위치한 권취부재(10)에 연결된 권취기구(33)는 상기 대기위치(SP)에 위치한 권취부재(10)를 정지시킬 수 있다.
이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 동박의 권취가 완료된 권취부재(10)가 상기 대기위치(SP)로 이동된 뒤에 임의로 회전되는 것을 방지하므로, 작업자가 동박의 권취가 완료된 권취부재(10)를 교체하는 교체작업에 대한 용이성을 더 증대시킬 수 있다.
상기 권취부(3)가 상기 권취기구(33)를 복수개 포함하는 경우, 상기 권취기구(33)들 각각은 상기 지지샤프트(311)들 각각에 직결되게 설치될 수 있다. 상기 권취기구(33)들 각각은 상기 지지샤프트(311)들 각각으로부터 이격된 위치에 설치되어 기어, 스프로킷, 체인, 풀리 등의 동력 전달 수단을 통해 상기 지지샤프트(311)들 각각에 연결될 수 있다. 상기 권취기구(33)들은 제어기구(미도시)로부터 전기적 신호를 전송받아 상기 권취부재(10)들을 회전시키거나 정지시키도록 구현될 수 있다. 예컨대, 상기 제어기구는 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)에 연결된 권취기구(33)에는 회전 신호를 전송하고, 상기 대기위치(SP)에 위치한 권취부재(10)에 연결된 권취기구(33)에는 정지 신호를 전송할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참고하면, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 절단부(4, 이하 도 8 및 도 9에 도시됨)를 포함할 수 있다.
상기 절단부(4)는 폭방향(X축 방향, 이하 도 3에 도시됨)을 기준으로 동박을 절단하는 것이다. 상기 폭방향(X축 방향)은 상기 공전축(31a)에 대해 평행한 방향일 수 있다. 상기 절단부(4)는 상기 대기위치(SP)에 위치한 권취부재(10)가 상기 권취위치(CP)로 이동되는 과정에서 동박에 접촉됨에 따라 상기 폭방향(X축 방향)을 기준으로 동박을 절단할 수 있다. 상기 절단부(4)는 상기 권취부재(10)들에 순차적으로 동박이 권취되는 과정에서 상기 권취부재(10)들 사이에 연결된 동박을 상기 폭방향(X축 방향)을 기준으로 절단할 수 있다. 상기 절단부(4)가 상기 권취부재(10)들 사이에 연결된 동박을 절단함으로써, 권취가 완료된 권취부재(10)는 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)와 분리될 수 있다.
이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 권취부재(10)들에 순차적으로 동박이 권취되는 과정 중간에 작업자가 직접 동박을 절단할 필요가 없도록 구현된다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 동박을 절단하기 위해 상기 전착부(2)의 가동이 정지되는 시간이 감소되므로 상기 전착부(2)에 대한 가동률을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 동박을 절단하는 절단작업에 대한 용이성을 더 증대시킬 수 있다.
이하에서는 상기 권취부(3), 및 상기 절단부(4)를 통해 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 복수개의 권취부재(10)에 순차적으로 권취되는 과정을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 설명의 편의를 위해서, 처음에 상기 권취위치(CP)에서 동박이 권취되는 권취부재(10)를 제1권취부재(10A)라고 명명하고, 상기 대기위치(SP)에서 상기 권취위치(CP)로 이동될 권취부재(10)를 제2권취부재(10B)라고 명명하며, 상기 대기위치(SP)에서 동박의 권취가 완료된 제1권취부재(10A)와 교체될 권취부재(10)를 제3권취부재(10C)라고 명명한다.
우선, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1권취부재(10A)는 상기 권취위치(CP)에 위치할 수 있다. 이 경우, 상기 권취기구(33)는 상기 제1권취부재(10A)에 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 권취되도록 상기 제1권취부재(10A)를 회전시킬 수 있다.
다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1권취부재(10A)에는 동박의 권취가 완료될 수 있다. 이 경우, 상기 회전기구(32)는 상기 제1권취부재(10A) 및 상기 제2권취부재(10B)의 위치가 전환되도록 상기 공전축(31a)을 중심으로 상기 지지프레임(31)을 회전시킬 수 있다.
다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제2권취부재(10B)는 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전되다가 상기 제1권취부재(10A)쪽으로 연결된 동박에 접촉될 수 있다. 이 경우, 상기 제2권취부재(10B)의 표면에 접착물질이 분포되어 있어서, 상기 제1권취부재(10A) 쪽으로 연장된 동박은 상기 제2권취부재(10B)의 표면에 접착될 수 있다.
다음, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제2권취부재(10B)는 표면에 접착된 동박을 지지한 상태에서 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전될 수 있다. 이 경우, 상기 제2권취부재(10B)는 상기 대기위치(SP)로부터 상기 권취위치(CP)로 이동될 수 있다. 한편, 상기 제1권취부재(10A)는 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전됨에 따라 상기 권취위치(CP)로부터 상기 대기위치(SP)로 이동될 수 있다.
다음, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 절단부(4)는 상기 제1권취부재(10A) 및 상기 제2권취부재(10B) 사이에서 연결된 동박을 상기 폭방향(X축 방향)을 기준으로 절단할 수 있다. 이 경우, 제1권취부재(10A)에 연결된 잔여동박 및 제2권취부재(10B)에 연결된 잔여동박 각각은 상기 제1권취부재(10A) 및 상기 제2권취부재(10B) 각각에 권취될 수 있다.
다음, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제2권취부재(10B)에는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 권취될 수 있다. 아울러, 동박의 권취가 완료된 제1권취부재(10A)는 작업자에 의해 새로운 상기 제3권취부재(10C)로 교체될 수 있다. 상기와 같은 과정을 통해, 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박은 복수개의 권취부재(10)에 순차적으로 권취될 수 있다.
상기에는 2개의 권취부재(10)가 상기 지지프레임(31)에 설치된 경우를 기준으로 설명했으나, 3개 이상의 권취부재(10)가 상기 지지프레임(31)에 설치된 경우에도 상기와 같은 과정을 통해 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 상기 권취부재(10)들에 권취될 것임은 통상의 기술자에게 자명할 것이다.
도 8 및 도 9를 참고하면, 상기 절단부(4)는 상기 대기위치(SP)로부터 이격된 거리에 비해 상기 권취위치(CP)로부터 이격된 거리가 작은 위치에서 동박을 절단할 수 있다. 따라서, 상기 절단부(4)가 동박의 권취가 완료된 권취부재(10), 및 동박이 권취될 권취부재(10) 사이의 동박을 절단하고 나면, 동박이 권취될 권취부재(10)에 부착된 잔여동박의 길이는 동박의 권취가 완료된 권취부재(10)에 연결된 잔여동박의 길이보다 비교적 더 짧게 형성될 수 있다.
이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 동박이 권취될 권취부재(10)에 부착된 잔여동박이 비교적 길게 남아있는 상태에서 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 권취되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 권취되는 과정에서 잔여동박의 구겨짐 등으로 인해 권취된 동박에 주름이 발생하는 정도를 감소시킴으로써, 권취된 동박의 품질을 증대시키는데 기여할 수 있다.
상기 절단부(4)는 복수개의 칼날(미도시)을 구비하여, 상기 칼날들이 상기 폭방향(X축 방향)을 기준으로 좌우 왕복함으로써 동박을 절단하도록 구현될 수 있다. 상기 절단부(4)는 상기 폭방향(X축 방향)을 기준으로 연장된 톱니형의 금속물체가 동박을 가압하여 절단하도록 구현될 수도 있다. 상기 절단부(4)는 상기 제박본체(20)에 이동 가능하게 설치될 수 있다. 상기 절단부(4)는 상기 제박본체(20)에 대해 이동되면서 동박을 절단하는 공정을 수행하기 위해 동박으로부터 이격된 거리가 조절될 수 있다. 이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 권취부재(10)들이 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전되는 과정에서 상기 절단부(4)가 상기 권취부재(10)들 및 동박의 이동경로를 간섭하는 경우를 방지할 수 있다.
도 2 내지 도 12를 참고하면, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 안내부(5)를 포함할 수 있다
상기 안내부(5)는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 상기 권취부(3) 쪽으로 안내하는 것이다. 상기 안내부(5)는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 지지할 수 있다. 상기 안내부(5)는 동박이 상기 전착부(2)로부터 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)로 운반되는 경로 중간에서 동박을 지지할 수 있다.
이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 동박이 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)로 운반되는 과정에서 동박의 무게로 인해 동박이 처지는 등 변형이 발생하는 정도를 감소시킬 수 있다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 변형됨에 따라 권취된 동박에 주름이 발생하는 정도를 감소시킴으로써, 권취된 동박의 품질을 증대시키는데 더 기여할 수 있다.
도 11을 참고하면, 상기 안내부(5)는 상기 공전축(31a)으로부터 상기 전착부(2)쪽으로 이격된 위치에 위치할 수 있다. 상기 안내부(5)는 상기 공전축(31a) 및 상기 전착부(2) 사이에 위치할 수 있다. 예컨대, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 전착부(2)가 상기 공전축(31a)으로부터 상기 제2방향(D2 화살표 방향)으로 이격된 경우, 상기 안내부(5)는 상기 전착부(2) 및 상기 공전축(31a)의 사이에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 안내부(5)는 상기 공전축(31a) 및 상기 전착부(2) 사이에서 상기 전착부(2)로부터 운반되는 동박을 지지할 수 있다.
이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 안내부(5)가 상기 공전축(31a)으로부터, 상기 전착부(2)를 향하는 방향에 반대되는 방향으로 이격된 비교예에 대비할 때, 동박이 상기 전착부(2)로부터 상기 안내부(5)로 운반되는 거리가 감소되도록 구현된다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 동박이 상기 전착부(2) 및 상기 안내부(5) 사이에 위치한 부분의 무게로 인해 처지는 등 임의로 변형되는 정도를 감소시키므로, 권취된 동박의 품질을 더 증대시키는데 기여할 수 있다.
도 12를 참고하면, 상기 안내부(5)는 상기 공전축(31a)으로부터 제1방향(D1 화살표 방향)으로 이격된 위치에 위치할 수 있다. 상기 제1방향(D1 화살표 방향)은 상기 공전축(31a)으로부터 상기 대기위치(SP, 도 10에 도시됨)를 향하는 방향일 수 있다. 따라서, 상기 안내부(5)는 상기 제2권취부재(10B)로부터 이격된 거리가 감소될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2권취부재(10B)는 상기 안내부(5)가 상기 공전축(31a)으로부터 제2방향(D2 화살표 방향)으로 이격된 위치에 위치한 경우에 대비할 때, 상기 공전축(31a)을 중심으로 더 작은 각도를 공전하더라도 동박에 접촉될 수 있다. 상기 제2방향(D2 화살표 방향)은 상기 제1방향(D1 화살표 방향)에 대해 반대되는 방향일 수 있다. 예컨대, 도 7 및 도 12에 도시된 바를 비교해보면, 상기 제2권취부재(10B)는 동박에 접촉되기 위해 상기 공전축(31a)을 중심으로 제1회전방향(R1 화살표 방향)으로 더 적은 각도를 공전할 수 있다. 상기 제1회전방향(R1 화살표 방향)은 상기 제2권취부재(10B)가 상기 안내부(5)로부터 이격된 거리가 감소되도록 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전되는 방향일 수 있다.
이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 안내부(5)가 상기 공전축(31a)으로부터 상기 제2방향(D2 화살표 방향)으로 이격된 위치에 위치한 경우에 대비할 때, 상기 제2권취부재(10B)가 공전되는 각도 중에서 동박을 지지한 상태에서 공전되는 각도가 증대되도록 구현된다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 권취부재(10)들이 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전되는 과정에서 동박이 상기 안내부(5) 및 상기 제1권취부재(10A) 사이에 위치한 부분의 무게로 인해 처지는 등 임의로 변형되는 정도를 감소시키므로, 권취된 동박의 품질을 더 증대시키는데 기여할 수 있다.
상기 안내부(5)는 상기 권취부재(10)들이 상기 공전축(31a)으로부터 이격된 거리에 비해 상기 공전축(31a)으로부터 더 큰 거리로 이격된 위치에 위치할 수 있다. 이에 따라, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 안내부(5)가 상기 권취부재(10)들이 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전되는 경로로부터 이격된 위치에 위치하게 되므로, 상기 권취부재(10)들이 상기 공전축(31a)을 중심으로 공전되는 과정에서 상기 안내부(5)에 간섭되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 고안에 따른 전해동박 제조장치(1)는 상기 권취부재(10)들이 상기 안내부(5)에 간섭됨에 따라 상기 안내부(5)가 마모되거나 파손되는 경우를 방지하므로, 상기 안내부(5)에 대한 수명을 증대시킬 수 있다.
상기 안내부(5)는 상기 제박본체(20)에 설치될 수 있다. 상기 안내부(5)는 상기 권취부(3)에 대해 상측에 위치하여 상기 제박본체(20)에 설치될 수 있다. 상기 안내부(5)는 상기 제박본체(20)에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 상기 안내부(5)는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 이동됨에 따라 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박과의 마찰력을 통해 회전되도록 상기 제박본체(20)에 설치될 수 있다. 상기 안내부(5)는 모터 등의 동력기구를 구비하여 상기 동력기구가 제공하는 동력을 통해 회전되도록 상기 제박본체(20)에 설치될 수도 있다. 상기 안내부(5)는 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 상기 폭방향(X축 방향)을 따라 지지할 수 있다. 상기 안내부(5)는 장방형의 드럼(Drum) 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 상기 폭방향(X축 방향)을 따라 지지할 수 있는 형태이면 다른 형태로 형성될 수도 있다.
이상에서 설명한 본 고안은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
1 : 전해동박 제조장치 2 : 전착부
3 : 권취부 4 : 절단부
5 : 안내부 10 : 권취부재
20 : 제박본체 21 : 음극
22 : 양극 31 : 지지프레임
32 : 회전기구 33 : 권취기구
311 : 지지샤프트 312 : 설치부재

Claims (9)

  1. 동박을 전착(電着)시키는 전착부(2); 및
    상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 권취하기 위한 권취부(3)를 포함하고,
    상기 권취부(3)는 복수개의 권취부재(10)가 설치되기 위한 지지프레임(31), 및 상기 권취부재(10)들이 공전축(31a)을 중심으로 공전(公轉)되도록 상기 지지프레임(31)을 회전시키는 회전기구(32)를 포함하고,
    상기 회전기구(32)는 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)에 동박의 권취가 완료되면, 상기 권취위치(CP)로부터 이격된 대기위치(SP)에 위치한 권취부재(10)가 상기 권취위치(CP)로 이동되도록 상기 지지프레임(31)을 회전시키는 것을 특징으로 하는 전해동박 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 권취부(3)는 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)에 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 권취되도록 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)를 회전시키는 권취기구(33)를 포함하고,
    상기 지지프레임(31)은 상기 권취부재(10)들 각각을 지지하기 위한 복수개의 지지샤프트(311), 및 상기 지지샤프트(311)들이 서로 이격된 위치에 설치된 설치부재(312)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해동박 제조장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 권취부(3)는 상기 권취기구(33)를 복수개 포함하고,
    상기 권취기구(33)들 각각은 상기 권취부재(10)들 각각에 연결되게 설치된 것을 특징으로 하는 전해동박 제조장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 지지샤프트(311)들은 상기 공전축(31a)으로부터 동일한 거리만큼 이격된 위치에서 상기 설치부재(312)에 설치된 것을 특징으로 하는 전해동박 제조장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 권취부(3)는 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)에 상기 전착부(2)로부터 운반된 동박이 권취되도록 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)를 회전시키는 권취기구(33)를 포함하고,
    상기 권취기구(33)는 동박의 권취가 수행되도록 상기 권취위치(CP)에 위치한 권취부재(10)를 회전시키고,
    상기 회전기구(32)는 상기 권취위치(CP)에서 동박의 권취가 수행되는 동안 동박의 권취가 완료된 권취부재(10)가 교체되도록 상기 지지프레임(31)을 정지시키는 것을 특징으로 하는 전해동박 제조장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 대기위치(SP)에 위치한 권취부재(10)가 상기 권취위치(CP)로 이동되는 과정에서 동박에 접촉되면 상기 공전축(31a)에 대해 평행한 폭방향(X축 방향)을 따라 동박을 절단하는 절단부(4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해동박 제조장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 절단부(4)는 상기 대기위치(SP)로부터 이격된 거리에 비해 상기 권취위치(CP)로부터 이격된 거리가 작은 위치에서 동박을 절단하는 것을 특징으로 하는 전해동박 제조장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 상기 권취부(3) 쪽으로 안내하는 안내부(5)를 포함하고,
    상기 안내부(5)는 상기 공전축(31a)으로부터 상기 대기위치(SP)를 향하는 제1방향(D1 화살표 방향)을 따라, 상기 공전축(31a)으로부터 이격된 위치에 위치한 것을 특징으로 하는 전해동박 제조장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전착부(2)로부터 운반된 동박을 상기 권취부(3) 쪽으로 안내하는 안내부(5)를 포함하고,
    상기 안내부(5)는 상기 공전축(31a)으로부터 상기 전착부(2) 쪽으로 이격된 위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 전해동박 제조장치.
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