KR20210089028A - 전극재 제조 장치 및 전극재 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
전극재 제조 장치 및 전극재 제조 방법이 개시된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 전극재를 공급받아 상기 전극재가 소성(燒成)되는 전극재 소성부; 및 상기 전극재 소성부의 움직임을 감지하는 회전 감지부; 를 포함하고, 상기 전극재 소성부는 복수의 롤러; 및 상기 복수의 롤러의 일 끝부에 결합되는 회전판; 을 포함하고, 상기 회전 감지부는 가상의 평면 상에 설정된 검출 영역 내에서, 상기 회전판에 형성되고 제1 색을 갖는 피검출 영역의 움직임을 감지하여 상기 회전판의 회전 유무를 검사하는 전극재 제조 장치가 개시된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 전극재를 공급받아 상기 전극재가 소성(燒成)되는 전극재 소성부; 및 상기 전극재 소성부의 움직임을 감지하는 회전 감지부; 를 포함하고, 상기 전극재 소성부는 복수의 롤러; 및 상기 복수의 롤러의 일 끝부에 결합되는 회전판; 을 포함하고, 상기 회전 감지부는 가상의 평면 상에 설정된 검출 영역 내에서, 상기 회전판에 형성되고 제1 색을 갖는 피검출 영역의 움직임을 감지하여 상기 회전판의 회전 유무를 검사하는 전극재 제조 장치가 개시된다.
Description
본 발명은 전극재 제조 장치 및 전극재 제조 방법에 관한 것이다.
이차전지를 구성하는 전극의 제조에 사용되는 전극재를 제조하기 위해서는 위해서는 고온의 공정을 거칠 필요가 있다. 예를 들어, 양극재을 제조하기 위해서는 RHK(Roller Hearth Kiln)이라고 불리는 소성로 내에서 이루어지는 고온 공정이 필요하다.
이러한 RHK 소성로에는 통상적으로 전극재를 이송하기 위해 회전하는 롤러들이 구비되는데, RHK 소성로 내에 존재하는 리튬 기체와 공정 과정에서 발생하는 마찰에 의해 롤러들이 마모되는 문제가 있었다. 특히, 롤러들 중 일부가 심하게 마모되는 경우에는 마모된 롤러가 회전하지 않아 전극재를 이송하는 과정에서 전극재를 수용하는 용기들이 전복되는 등의 문제가 발생하였다.
따라서, 양극재를 포함하는 전극재를 제조하는 과정에서 소성로 내에 구비되는 롤러가 정상적으로 회전하는지 여부를 실시간으로 확인할 필요가 있다. 이를 위해, 육안으로 롤러의 회전 여부를 확인하는 방법도 있으나, 이는 롤러의 회전 여부를 확인하는 데 걸리는 시간 및 정확도의 측면에서 현저하게 바람직하지 않다는 문제가 있다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전극재를 제조하는 과정에서 전극재가 유입되는 소성로가 정상적으로 작동하는지 여부를 효과적으로 확인함으로써, 전극재 제조 공정의 효율을 향상시키고 안전 사고를 방지하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 전극재를 공급받아 상기 전극재가 소성(燒成)되는 전극재 소성부; 및 상기 전극재 소성부의 움직임을 감지하는 회전 감지부; 를 포함하고, 상기 전극재 소성부는, 상기 전극재를 일 방향으로 이송하도록 자전하는 복수의 롤러; 및 상기 복수의 롤러의 길이 방향 양 끝부 중 상기 회전 감지부에 인접한 일 끝부에 결합되는 회전판; 을 포함하고, 상기 회전판은, 상기 회전판에서 상기 회전 감지부와 마주보는 대응면에 형성되며, 제1 색을 갖는 피검출 영역; 을 포함하고, 상기 회전 감지부는, 상기 대응면을 포함하는 가상의 평면 상에 설정된 검출 영역 내에서 상기 피검출 영역의 움직임을 감지하여 상기 회전판의 회전 유무를 검사하는 전극재 제조 장치가 제공된다.
상기 회전판은 원판 형상을 가지고, 상기 피검출 영역은, 상기 회전판의 둘레를 따라 등 간격으로 복수로 형성될 수 있다.
상기 회전판에서 상기 피검출 영역과 만나 경계를 형성하는 영역은 상기 제1 색과 다른 색인 제2 색을 가지며, 상기 회전 감지부는, 상기 검출 영역 내에서 상기 제1 색과 상기 제2 색 간의 비율을 감지하여 상기 회전판의 회전 유무를 감지할 수 있다.
상기 회전 감지부와 연결되는 구동부; 및 상기 구동부와 결합되고, 상기 구동부가 직선 방향으로 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 주행 경로; 를 더 포함하고, 상기 복수의 롤러가 배열되는 방향은 상기 주행 경로가 연장되는 방향과 평행할 수 있다.
상기 구동부는, 상기 구동부의 외측면을 형성하는 외벽; 및 상기 외벽으로부터 내측으로 이격되어 있는 내벽; 을 포함하고, 상기 외벽과 상기 내벽 사이에는 빈 공간이 형성될 수 있다.
상기 구동부는, 외부로부터 상기 구동부의 내부 공간을 향해 상방으로 공기가 유입되는 경로를 제공하는 제1 유로; 및 상기 회전 감지부를 향해 공기가 배출되는 경로를 제공하는 제2 유로; 를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 유로 및 상기 제2 유로와 연결되며 상기 제1 유로 및 상기 제2 유로에 압축 공기를 공급하는 노즐; 을 더 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 전극재를 일 방향으로 이송하도록 자전하는 복수의 롤러 및 상기 복수의 롤러의 길이 방향 일 끝부에 결합되는 회전판을 포함하는 전극재 소성부의 작동을 검사하는 전극재 제조 방법으로서, 상기 회전판의 일 면에는 제1 색을 갖는 피검출 영역이 형성되고, 상기 회전판의 상기 일 면을 포함하는 가상의 평면 상에 설정된 검출 영역에서 상기 피검출 영역의 움직임을 감지하여 상기 회전판의 회전 유무를 검사하는 전극재 제조 방법이 제공된다.
상기 회전판에서 상기 피검출 영역과 만나 경계를 형성하는 영역은 상기 제1 색과 다른 색인 제2 색을 가지며, 상기 검출 영역 내에서 상기 제1 색과 상기 제2 색 간의 비율을 감지하여 상기 회전판의 회전 유무를 감지할 수 있다.
상기 복수의 롤러 중 한 롤러에 구비된 회전판의 일 면 상에 상기 검출 영역을 형성하는 제1 단계; 상기 제1 단계로부터 t1의 시간이 지난 후에 상기 검출 영역 내에 상기 피검출 영역 전체가 위치한 것을 감지하는 제2 단계; 상기 제2 단계로부터 t2의 시간이 지난 후에 상기 검출 영역 내에서 상기 피검출 영역의 비율을 감지하는 제3 단계; 를 포함할 수 있다.
상기 제3 단계에서, 상기 검출 영역 내에 상기 피검출 영역 전체가 위치하는 경우 외부에 경고 신호를 보내는 제4 단계; 를 더 포함할 수 있다.
상기 제3 단계에서, 상기 검출 영역 내에 상기 피검출 영역 중 일부만이 위치하거나 피검출 영역이 위치하지 않는 경우, 상기 복수의 롤러 중 다른 롤러에 구비된 회전판의 일 면 상에 상기 검출 영역을 형성하는 제5 단계; 를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 롤러 중 한 롤러에 구비된 회전판의 일 면 상에 상기 검출 영역을 형성하는 제6 단계; 상기 제6 단계로부터 t3의 시간이 지난 후에 상기 검출 영역 내에 상기 피검출 영역 중 일부만이 위치한 것을 감지하는 제7 단계; 상기 제7 단계로부터 t4의 시간이 지난 후에 상기 검출 영역 내에서 상기 피검출 영역의 비율이 상기 제7 단계에서 상기 검출 영역 내에서 상기 피검출 영역의 비율과 동일한 경우 외부에 경고 신호를 보내는 제8 단계; 를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 전극재를 제조하는 과정에서 전극재가 유입되는 소성로가 정상적으로 작동하는지 여부를 효과적으로 확인함으로써, 전극재 제조 공정의 효율을 향상시키고 안전 사고를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 구조를 도시한 사시도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전판이 정상적으로 회전하는 경우의 검출 영역과 피검출 영역 간의 관계를 도시한 확대 측면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전판이 정지한 경우의 검출 영역과 피검출 영역 간의 관계의 일 예를 도시한 확대 측면도이다.
도 6는 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전판이 정지한 경우의 검출 영역과 피검출 영역 간의 관계의 다른 예를 도시한 확대 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 구동부의 내부 구조를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전 감지부와 구동부를 도시한 측면도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전판이 정상적으로 회전하는 경우의 검출 영역과 피검출 영역 간의 관계를 도시한 확대 측면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전판이 정지한 경우의 검출 영역과 피검출 영역 간의 관계의 일 예를 도시한 확대 측면도이다.
도 6는 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전판이 정지한 경우의 검출 영역과 피검출 영역 간의 관계의 다른 예를 도시한 확대 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 구동부의 내부 구조를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전 감지부와 구동부를 도시한 측면도이다.
이하, 도면을 참고하여 본 발명에 따른 전극재 제조 장치 및 전극재 제조 방법을 설명한다.
전극재 제조 장치
도 1은 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 구조를 도시한 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전극재 제조 장치(10)는 전극재를 공급받아 전극재가 소성(燒成)되는 전극재 소성부(100)를 포함할 수 있다. 이때, 소성이란 재료를 고온으로 가열하는 공정을 의미할 수 있다. 즉, 전극재 소성부(100)는 공급된 전극재를 고온으로 가열하기 위한 구성일 수 있다.
전극재 소성부(100)는, 전극재를 일 방향으로 이송하도록 자전하는 복수의 롤러(110)를 포함할 수 있다. 복수의 롤러(110)는 도 1에 도시된 바와 같이, 일 방향을 따라 병렬로 배열될 수 있다. 또한, 복수의 롤러(110)는 각각 기다란 막대 형상을 가질 수 있다. 보다 바람직하게, 롤러(110)는 원통형 막대 형상을 가질 수 있다.
본 발명에 따르면, 복수의 롤러(110)의 상부에 전극재가 수용된 용기가 구비될 수 있는데, 복수의 롤러(110)가 롤러의 중심축에 대해 자전함으로써 전극재가 수용된 용기가 복수의 롤러(110)가 병렬로 배열된 방향을 따라 이송된다.
한편, 전극재 소성부(100)는 복수의 롤러(110)가 병렬로 배열되는 방향을 따라 구비되는 가이드 벽(120)을 더 포함할 수 있다. 가이드 벽(120)은 복수의 롤러(110)의 상부에 구비된, 전극재가 수용된 용기가 일 방향으로 이송될 수 있도록 용기를 안내하는 구성일 수 있다. 이를 위해, 가이드 벽(120)은 복수의 롤러(110)의 양 측부에 각각 하나씩 구비될 수 있다. 이때, 도 1에 도시된 바와 같이 가이드 벽(120)에는 홀이 형성될 수 있고, 복수의 롤러(110)는 가이드 벽(120)에 형성된 홀에 삽입될 수 있다.
또한, 전극재 소성부(100)는 복수의 롤러(110)의 길이 방향 양 끝부 중 일 끝부에 결합되는 회전판(130)을 더 포함할 수 있다. 회전판(130)은 복수의 롤러(110)의 일 끝부에 결합되는 구성이다. 따라서, 회전판(130)은 롤러(110)의 회전에 따라 함께 회전할 수 있다. 즉, 롤러(110)가 회전하는 경우 롤러(110)의 각속도(angular velocity)는 롤러(110)에 결합된 회전판(130)의 각속도와 동일할 수 있다. 한편, 회전판(130)은 원판 형상을 가질 수 있다.
계속해서 도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 전극재 제조 장치(10)는 전극재 소성부(100)의 움직임을 감지하는 회전 감지부(200)를 더 포함할 수 있다.
보다 상세하게, 회전 감지부(200)는 회전판(130)의 회전 유무를 감지하는 구성일 수 있다. 이때, 전술한 바와 같이 회전판(130)은 롤러(110)에 결합되어 있으므로, 본 발명에 따르면, 회전판(130)의 회전 유무를 감지함으로써 결과적으로 롤러(110)의 회전 유무를 검사할 수 있게 된다. 한편, 회전판(130)은 복수의 롤러(110)의 길이 방향 양 끝부 중 회전 감지부(200)에 인접한 일 끝부에 결합될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전극재 제조 장치(10)는, 회전 감지부(200)의 상부에 구비되고 회전 감지부(200)와 연결되는 구동부(300) 및 구동부(300)와 결합되고 구동부(300)가 직선 방향으로 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 주행 경로(400)를 더 포함할 수 있다. 주행 경로(400)가 연장되는 방향은 복수의 롤러(110)가 병렬로 배열되는 방향과 평행할 수 있다. 구동부(300)는 주행 경로(400) 상을 이동할 수 있고, 그에 따라 구동부(300)의 하부에 구비되고 구동부(300)와 연결되는 회전 감지부(200) 역시 주행 경로(400)가 연장되는 방향과 나란하게 이동할 수 있다. 따라서, 회전 감지부(200)는 복수의 롤러(110) 중 검사하고자 하는 어느 한 롤러에 결합된 회전판(130)으로 이동하여, 그 회전판(130)의 회전 유무를 검사할 수 있다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전판이 정상적으로 회전하는 경우의 검출 영역과 피검출 영역 간의 관계를 도시한 확대 측면도이다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 회전판(130)은 회전 감지부(200, 도 1 참조)와 마주보는 대응면(130a)에 형성되며, 제1 색을 갖는 피검출 영역(132)를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이 회전판(130)은 원판 형상을 가질 수 있는데, 이때, 피검출 영역(132)은 회전판(130)의 둘레를 따라 등 간격으로 복수로 형성될 수 있다.
또한, 회전판(130)에서 피검출 영역(132)과 만나 경계를 형성하는 영역은 상기 제1 색과 다른 색인 제2 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 회전판(130)에서 회전 감지부(200)와 마주보는 대응면(130a)은 제1 색을 갖는 피검출 영역(132) 및 제1 색과 다른 색을 갖는 제2 색을 갖는 나머지 영역(134)으로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명에 따르면 회전 감지부(200, 도 1 참조)는 회전 감지부와 마주보는 회전판(130)에서 피검출 영역(132)이 형성된 대응면(130a)을 포함하는 가상의 평면 상에 검출 영역(210)을 형성할 수 있다. 검출 영역(210)은 회전판(130)의 회전에 따라 복수의 피검출 영역(132) 중 어느 하나가 검출 영역(210)에 완전히 포함될 수 있는 위치에 형성될 수 있다. 검출 영역(210)의 크기는 피검출 영역(132)의 크기와 동일할 수 있다.
본 발명에 따르면, 회전 감지부(200)는 대응면(130a)을 포함하는 가상의 평면 상에 설정된 검출 영역(210) 내에서 피검출 영역(132)의 움직임을 감지하여 회전판(130)의 회전 유무를 검사할 수 있다.
보다 상세하게, 회전 감지부(200)는, 검출 영역(210) 내에서 피검출 영역(132)을 구성하는 제1 색과 나머지 영역(134)을 구성하는 제2 색 간의 비율을 감지함으로써 피검출 영역(132)의 움직임을 감지하고, 그에 따라 회전판(130)의 회전 유무를 감지할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참고하여, 회전판이 정상적으로 회전하는 경우 회전판이 정상적으로 회전하고 있음을 감지하는 원리를 설명하면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 롤러 중 한 롤러에 구비된 회전판(130)의 대응면(130a) 상에 검출 영역(210)이 형성되고, 그때 검출 영역(210) 상에 복수의 피검출 영역 중 하나의 피검출 영역(132) 중 일부가 위치하는 것이 감지된다. 그로부터 소정의 시간이 지난 후에, 도 3에 도시된 바와 같이 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132) 전체가 위치하는 것이 감지된다. 이후에, 다시 소정의 시간이 지난 후에 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132)가 차지하는 비율을 감지하게 된다.
이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132) 중 일부만이 위치하거나, 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132)이 위치하지 않는 경우, 회전판(130)이 결합된 롤러가 정상적으로 회전하고 있는 것으로 판단하게 된다.
도 5는 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전판이 정지한 경우의 검출 영역과 피검출 영역 간의 관계의 일 예를 도시한 확대 측면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 롤러 중 한 롤러에 구비된 회전판(130)의 대응면(130a) 상에 검출 영역(210)이 형성되고, 그때 검출 영역(210) 상에 복수의 피검출 영역 중 하나의 피검출 영역(132) 전체가 위치하는 것이 감지된다. 그로부터 소정의 시간이 지난 후에도 검출 영역(210) 상에 피검출 영역(132) 전체가 위치하는 것이 감지되는 경우, 회전판(130)이 결합된 롤러가 회전하지 않고 정지하고 있는 것으로 판단하게 된다.
도 6는 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전판이 정지한 경우의 검출 영역과 피검출 영역 간의 관계의 다른 예를 도시한 확대 측면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 복수의 롤러 중 한 롤러에 구비된 회전판(130)의 대응면(130a) 상에 검출 영역(210)이 형성되고, 그때 검출 영역(210) 상에 어느 하나의 피검출 영역(132) 중 일부가 위치하는 것이 감지된다. 그로부터 소정의 시간이 지난 후에도 검출 영역(210) 상에 피검출 영역(132)이 이전과 동일한 비율로 위치하는 것이 감지되는 경우, 회전판(130)이 결합된 롤러가 회전하지 않고 정지하고 있는 것으로 판단하게 된다.
본 발명에 따르면, 검출 영역 내에서 롤러에 결합된 회전판에 형성된 피검출 영역의 제1 색과 나머지 영역의 제2 색 간의 비율을 감지함으로써 롤러의 정상 작동 여부를 효율적으로 감지할 수 있다.
예를 들어, 회전판이 원판의 둘레에 돌출부가 형성된 구조를 가지고, 그러한 돌출부의 움직임을 감지하는 방식으로 롤러의 정상 작동 여부를 판단하는 방안 등도 고려할 수 있으나, 그러한 경우 회전판의 형상이 복잡해지므로 제조의 효율성이 현저하게 떨어지고, 회전판의 회전 과정에서 원심력에 의해 돌출부가 회전판으로부터 떨어져 나갈 경우 전극재 제조 장치의 치명적인 고장을 초래할 수 있다.
반면, 본 발명에 따르면 회전판이 간소한 형상을 가진 상태로도, 롤러의 정상 작동 여부를 효율적으로 판단할 수 있으므로, 제조성이 향상될 뿐만 아니라 롤러의 정상 작동 여부를 판단하기 위한 구성(즉, 회전판)에 의해 전극재 제조 장치에 치명적인 고장이 발생하는 문제도 해소할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 구동부의 내부 구조를 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전극재 제조 장치(10)의 구동부(300)는 구동부(300)의 외측면을 형성하는 외벽(310) 및 외벽으로부터 내측으로 이격되어 있는 내벽(320)을 포함할 수 있다. 따라서, 외벽(310)과 내벽(320) 사이에는 빈 공간이 형성되어 있을 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 전극재 제조 장치(10)는 전극재를 고온에서 소성하는 구성이므로 전극재 제조 장치(10)의 구성들은 고온에 노출된다. 특히, 구동부(300)의 경우 내부에 주행 경로(400)를 따라 이동하기 위한 동력원(ex. 모터) 등을 포함하므로, 이러한 구성들이 고온에 노출되지 않도록 할 필요가 있다.
따라서, 본 발명에 따르면 구동부의 외벽과 내벽 사이에 빈 공간이 형성되도록 함으로써 빈 공간에 단열성이 높은 공기가 구비되고, 그에 따라 동력원을 포함한 구동부 내부의 구성들이 고온에 노출되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 구동부 내부의 구성들이 고온 조건에서 고장나는 것을 방지할 수 있다. 한편, 외벽(310)과 내벽(320)은 각각 알루미늄과 MC 나일론을 포함할 수 있다. 예를 들어, 외벽(310)과 내벽(320)은 각각 알루미늄/MC 나일론/알루미늄으로 이루어진 3층 구조를 가질 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 전극재 제조 장치의 회전 감지부와 구동부를 도시한 측면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전극재 제조 장치(10)의 구동부(300)는 회전 감지부(200)와 연결되는 하부 영역에 형성되며 공기가 유동하는 경로를 제공하는 유로(330)를 포함할 수 있다. 이때, 유로(330)는, 외부로부터 구동부(300)의 내부 공간을 향해 상방으로 공기가 유입되는 경로를 제공하는 제1 유로(332) 및 회전 감지부(200)를 향해 하방으로 공기가 배출되는 경로를 제공하는 제2 유로(334)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 외부에서 구동부(300)로 유입된 공기 중 일부는 제1 유로(332)를 통해 외부의 공기가 구동부(300)의 내부 공간으로 유입되는데, 구동부(300)의 내부 공간으로 유입된 공기는 구동부(300) 내부의 구성들을 냉각하는 역할을 수행하게 된다. 제1 유로(332)를 통해 구동부(300)의 내부 공간으로 유입된 공기 중 일부는 전술한 외벽(310)과 내벽(320) 사이에 형성된 빈 공간에 유입될 수도 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 외부에서 구동부(300)로 유입된 공기 중 다른 일부는 제2 유로(334)를 통해 외부로 다시 배출된다. 이때, 제2 유로(334)를 통해 외부로 배출되는 공기는 회전 감지부(200)를 향해 배출되기 때문에, 이 과정에서 회전 감지부(200)를 냉각하는 역할을 수행할 수 있다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명에 따르면, 외부의 공기가 압축된 상태로 구동부(300)로 유입될 수 있도록 구동부(300)의 하부 끝부에는 제1 유로(332) 및 제2 유로(334)와 연결되는 노즐(340)이 구비될 수 있다. 노즐(340)을 통해 제1 유로(332) 및 제2 유로(334)에 유입되는 압축 공기의 압력은 3bar 이상일 수 있다. 노즐(340)을 통해 구동부(300)에 유입된 공기 중 일부는 제1 유로(332)를 통해 구동부(300)의 내부 공간으로 유입될 수 있고, 노즐(340)을 통해 구동부(300)에 유입된 공기 중 다른 일부는 제2 유로(334)를 통해 회전 감지부(200)를 향해 배출될 수 있다. 한편, 제1 유로(332)와 제2 유로(334)는 서로 연통되어 있을 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전극재 제조 장치(10)는 복수의 롤러(110)를 포함한 전극재 제조 장치의 구성들의 작동 상태를 모니터링하고, 복수의 롤러(110)를 포함한 전극재 제조 장치의 구성들의 작동 여부를 제어하는 제어부(500)를 더 포함할 수 있다.
전극재 제조 방법
도 1 내지 도 8을 참고하면, 본 발명에 따른 전극재 제조 방법은, 전극재를 일 방향으로 이송하도록 자전하는 복수의 롤러(110) 및 복수의 롤러(110)의 길이 방향 일 끝부에 결합되는 회전판(130)을 포함하는 전극재 소성부(100)의 작동을 검사하는 전극재 제조 방법에 관한 것일 수 있다.
보다 상세하게, 본 발명에 따르면, 회전판(130)의 일 면에는 제1 색을 갖는 피검출 영역(132)이 복수로 형성될 수 있다. 이때 본 발명에 따른 전극재 제조 방법은, 회전판(130)의 일 면을 포함하는 가상의 평면 상에 설정된 검출 영역(210)에서 피검출 영역(132)의 움직임을 감지함으로써 회전판(130)의 회전 유무를 검사할 수 있다.
한편, 회전판(130)에서 피검출 영역(132)과 만나 경계를 형성하는 영역(즉, 나머지 영역(134))은 제1 색과 다른 색인 제2 색을 가질 수 있다. 이때, 본 발명에 따르면, 검출 영역(210) 내에서 피검출 영역(132)을 이루는 제1 색과 나머지 영역(134)을 이루는 제2 색 간의 비율을 감지함으로써 회전판(130)의 회전 유무를 감지할 수 있다.
보다 바람직하게, 본 발명에 따른 전극재 제조 방법은, 복수의 롤러(110) 중 한 롤러에 구비된 회전판(130)의 일 면 상에 검출 영역(210)을 형성하는 제1 단계, 제1 단계로부터 t1의 시간이 지난 후에 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132) 전체가 위치한 것을 감지하는 제2 단계, 및 제2 단계로부터 t2의 시간이 지난 후에 검출 영역(210) 내에서 피검출 영역(132)의 비율을 감지하는 제3 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전극재 제조 방법은, 상기 제3 단계에서 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132) 전체가 위치하는 경우 외부에 경고 신호를 보내는 제4 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 제3 단계에서 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132) 전체가 위치하는 것이 감지되었음에도, 그로부터 t2의 시간이 지난 후에도 여전히 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132) 전체가 위치하는 경우에는 회전판(130)이 회전하지 않는 것이라고 볼 수 있고, 결과적으로 그 회전판(130)이 결합된 롤러(110)가 회전하지 않는 것이라고 판단할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전극재 제조 방법은, 상기 제3 단계에서 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132) 중 일부만이 위치하거나 피검출 영역(132)이 위치하지 않는 경우, 복수의 롤러(110) 중 다른 롤러에 구비된 회전판의 일 면 상에 검출 영역(210)을 다시 형성하는 제5 단계를 포함할 수 있다. 즉, 제3 단계에서 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132) 전체가 위치하는 것이 감지되었으므로, 그로부터 t2의 시간이 지난 후에 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132)의 일부만이 위치하거나 피검출 영역(132)이 아예 위치하지 않는 경우에는 회전판(130)이 회전하는 것이라고 볼 수 있고, 결과적으로 그 회전판(130)이 결합된 롤러(110)가 정상적으로 회전하는 것이라고 판단할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면 제5 단계에 의해, 다른 롤러에 구비된 회전판의 일 면 상에 다시 검출 영역을 형성하여 다른 롤러의 정상적인 작동 여부를 검사하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 전극재 제조 방법은, 복수의 롤러(110) 중 한 롤러에 구비된 회전판(130)의 일 면 상에 검출 영역(210)을 형성하는 제6 단계, 제6 단계로부터 t3의 시간이 지난 후에 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132) 중 일부만이 위치하는 것을 감지하는 제7 단계, 제7 단계로부터 t4의 시간이 지난 후에 검출 영역(210) 내에서 피검출 영역(132)의 비율이 상기 제7 단계에서 검출 영역(210) 내 피검출 영역(132)의 비율과 동일한 경우 외부에 경고 신호를 보내는 제8 단계를 포함할 수 있다. 즉, 제7 단계에서 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132) 중 일부만이 위치하는 것이 감지되었음에도, 그로부터 t4의 시간이 지난 후에도 여전히 검출 영역(210) 내에 피검출 영역(132)이 동일한 비율로 위치하는 경우에는 회전판(130)이 회전하지 않는 것이라고 볼 수 있고, 결과적으로 그 회전판(130)이 결합된 롤러(110)가 회전하지 않는 것이라고 판단할 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 실시가 가능함은 물론이다.
10 : 전극재 제조 장치
100 : 전극재 소성부
110 ; 롤러
120 : 가이드 벽
130 ; 회전판
130a : 대응면
132 : 피검출 영역
134 : 나머지 영역
200 : 회전 감지부
210 : 검출 영역
300 : 구동부
310 : 외벽
320 : 내벽
330 : 유로
332 : 제1 유로
334 : 제2 유로
340 : 노즐
400 : 주행 경로
500 : 제어부
100 : 전극재 소성부
110 ; 롤러
120 : 가이드 벽
130 ; 회전판
130a : 대응면
132 : 피검출 영역
134 : 나머지 영역
200 : 회전 감지부
210 : 검출 영역
300 : 구동부
310 : 외벽
320 : 내벽
330 : 유로
332 : 제1 유로
334 : 제2 유로
340 : 노즐
400 : 주행 경로
500 : 제어부
Claims (13)
- 전극재를 공급받아 상기 전극재가 소성(燒成)되는 전극재 소성부; 및
상기 전극재 소성부의 움직임을 감지하는 회전 감지부; 를 포함하고,
상기 전극재 소성부는,
상기 전극재를 일 방향으로 이송하도록 자전하는 복수의 롤러; 및
상기 복수의 롤러의 길이 방향 양 끝부 중 상기 회전 감지부에 인접한 일 끝부에 결합되는 회전판; 을 포함하고,
상기 회전판은,
상기 회전판에서 상기 회전 감지부와 마주보는 대응면에 형성되며, 제1 색을 갖는 피검출 영역; 을 포함하고,
상기 회전 감지부는,
상기 대응면을 포함하는 가상의 평면 상에 설정된 검출 영역 내에서 상기 피검출 영역의 움직임을 감지하여 상기 회전판의 회전 유무를 검사하는 전극재 제조 장치. - 청구항 1에서,
상기 회전판은 원판 형상을 가지고,
상기 피검출 영역은,
상기 회전판의 둘레를 따라 등 간격으로 복수로 형성되는 전극재 제조 장치. - 청구항 1에서,
상기 회전판에서 상기 피검출 영역과 만나 경계를 형성하는 영역은 상기 제1 색과 다른 색인 제2 색을 가지며,
상기 회전 감지부는,
상기 검출 영역 내에서 상기 제1 색과 상기 제2 색 간의 비율을 감지하여 상기 회전판의 회전 유무를 감지하는 전극재 제조 장치. - 청구항 1에서,
상기 회전 감지부와 연결되는 구동부; 및
상기 구동부와 결합되고, 상기 구동부가 직선 방향으로 이동할 수 있도록 경로를 제공하는 주행 경로; 를 더 포함하고,
상기 복수의 롤러가 배열되는 방향은 상기 주행 경로가 연장되는 방향과 평행한 전극재 제조 장치. - 청구항 4에서,
상기 구동부는,
상기 구동부의 외측면을 형성하는 외벽; 및
상기 외벽으로부터 내측으로 이격되어 있는 내벽; 을 포함하고,
상기 외벽과 상기 내벽 사이에는 빈 공간이 형성되는 전극재 제조 장치. - 청구항 4에서,
상기 구동부는,
외부로부터 상기 구동부의 내부 공간을 향해 상방으로 공기가 유입되는 경로를 제공하는 제1 유로; 및
상기 회전 감지부를 향해 공기가 배출되는 경로를 제공하는 제2 유로; 를 더 포함하는 전극재 제조 장치. - 청구항 6에서,
상기 제1 유로 및 상기 제2 유로와 연결되며 상기 제1 유로 및 상기 제2 유로에 압축 공기를 공급하는 노즐; 을 더 포함하는 전극재 제조 장치. - 전극재를 일 방향으로 이송하도록 자전하는 복수의 롤러 및 상기 복수의 롤러의 길이 방향 일 끝부에 결합되는 회전판을 포함하는 전극재 소성부의 작동을 검사하는 전극재 제조 방법으로서,
상기 회전판의 일 면에는 제1 색을 갖는 피검출 영역이 형성되고,
상기 회전판의 상기 일 면을 포함하는 가상의 평면 상에 설정된 검출 영역에서 상기 피검출 영역의 움직임을 감지하여 상기 회전판의 회전 유무를 검사하는 전극재 제조 방법. - 청구항 8에서,
상기 회전판에서 상기 피검출 영역과 만나 경계를 형성하는 영역은 상기 제1 색과 다른 색인 제2 색을 가지며,
상기 검출 영역 내에서 상기 제1 색과 상기 제2 색 간의 비율을 감지하여 상기 회전판의 회전 유무를 감지하는 전극재 제조 방법. - 청구항 9에서,
상기 복수의 롤러 중 한 롤러에 구비된 회전판의 일 면 상에 상기 검출 영역을 형성하는 제1 단계;
상기 제1 단계로부터 t1의 시간이 지난 후에 상기 검출 영역 내에 상기 피검출 영역 전체가 위치한 것을 감지하는 제2 단계;
상기 제2 단계로부터 t2의 시간이 지난 후에 상기 검출 영역 내에서 상기 피검출 영역의 비율을 감지하는 제3 단계; 를 포함하는 전극재 제조 방법. - 청구항 10에서,
상기 제3 단계에서, 상기 검출 영역 내에 상기 피검출 영역 전체가 위치하는 경우 외부에 경고 신호를 보내는 제4 단계; 를 더 포함하는 전극재 제조 방법. - 청구항 10에서,
상기 제3 단계에서, 상기 검출 영역 내에 상기 피검출 영역 중 일부만이 위치하거나 피검출 영역이 위치하지 않는 경우, 상기 복수의 롤러 중 다른 롤러에 구비된 회전판의 일 면 상에 상기 검출 영역을 형성하는 제5 단계; 를 더 포함하는 전극재 제조 방법. - 청구항 9에서,
상기 복수의 롤러 중 한 롤러에 구비된 회전판의 일 면 상에 상기 검출 영역을 형성하는 제6 단계;
상기 제6 단계로부터 t3의 시간이 지난 후에 상기 검출 영역 내에 상기 피검출 영역 중 일부만이 위치한 것을 감지하는 제7 단계;
상기 제7 단계로부터 t4의 시간이 지난 후에 상기 검출 영역 내에서 상기 피검출 영역의 비율이 상기 제7 단계에서 상기 검출 영역 내에서 상기 피검출 영역의 비율과 동일한 경우 외부에 경고 신호를 보내는 제8 단계; 를 포함하는 전극재 제조 방법.
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KR1020200002237A KR20210089028A (ko) | 2020-01-07 | 2020-01-07 | 전극재 제조 장치 및 전극재 제조 방법 |
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KR20230126270A (ko) | 2022-02-22 | 2023-08-30 | 하이텍앤솔 주식회사 | 양극재 생산용기 검사 시스템 |
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