KR20210106279A - 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치 - Google Patents

전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전극필름의 품질에 무관하게 안정적인 절삭이 이루어지도록, 전극필름의 상태를 확인하고, 제조 상태에 따라 공급측에서 전극필름의 위치를 조절하여 공급하도록 함으로써 적절한 절삭위치에 레이저가 조사되도록 한 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치에 관한 것이다.

Description

전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치{ELECTRODE FABRICATING SYSTEM INCLUDING ELECTRODE-FILM POSITIONING DEVICE}
본 발명은 전극필름 위치 조정장치에 관한 것으로 특히, 전극필름의 품질에 무관하게 안정적인 절삭이 이루어지도록, 전극필름의 상태를 확인하고, 제조 상태에 따라 공급측에서 전극필름의 위치를 조절하여 공급하도록 함으로써 적절한 절삭위치에 레이저가 조사되도록 한 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치에 관한 것이다.
이차전지는 분리막에 의해 절연된 양극과 음극 사이에 투입되는 전해질의 이온이 양극과 음극 사이를 이동하도록 함으로써 충전과 방전이 이루어진다. 이러한 이차전지의 양극 및 음극에 사용되는 전극은 전극을 구성하는 전극체와 전극체 상에 도포된 전극 활물질을 포함하여 구성된다. 전극체는 일반적으로 알루미늄(Al), 구리(Cu)와 같은 전도성이 우수한 금속을 시트(Sheet), 박판(Thin plate), 포일(Foil) 형태로 가공한 것일 수 있다.
전극조립체를 형성하기 위한 전극필름은 일부분에 활물질이 도포되고, 나머지 부분에서는 전극체를 노출시킨 형태로 제조된다. 이 전극체가 노출된 노출부는 전극조립체(양극, 음극 및 세퍼레이트)의 구성시 양극과 음극을 외부와 연결하기 위한 전극단자의 역할을 하도록 가공된다. 이러한 전극필름은 절삭 과정을 거쳐 양극 및 음극의 단자부가 형성됨과 아울러, 전극조립체의 크기에 적합한 길이로 절단되어 분할된다.
이를 위해 노칭장치가 이용된다. 노칭장치는 전극필름을 절삭하여 단자부를 형성하는 장치이며, 전극필름의 노출부와 활물질이 도포된 부분 일부를 프레스나 레이저를 이용하여 절삭하는 장치이다.
노칭장치를 이용하여 노칭을 진행할 때 레이저가 조사될 정확한 위치에 전극필름의 절삭위치가 자리해야 우수한 품질의 전극단자를 형성할 수 있다. 그러나, 종래의 노칭장치는 공급되는 전극필름의 품질에 따라 절삭위치가 적절한 레이저 조사위치에 자리하지 못하는 문제점이 발생한다.
대한민국 등록특허 10-1958881호(등록일 2019.03.11.) 이차전지 전극 노칭 시스템
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전극필름의 품질에 무관하게 안정적인 절삭이 이루어지도록, 전극필름의 상태를 확인하고, 제조 상태에 따라 공급측에서 전극필름의 위치를 조절하여 공급하도록 함으로써 적절한 절삭위치에 레이저가 조사되도록 한 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치는 박판으로 형성되는 전극체, 상기 전극체의 면에 상기 전극체의 일부가 일측으로 노출되는 노출부를 형성하도록 도포되는 활물질을 포함하는 전극필름; 상기 전극필름이 공급되는 공급부, 상기 전극필름이 회수되는 회수부 및 상기 공급부와 상기 회수부 사이에서 상기 전극필름을 지지하는 가공부; 상기 가공부에 의해 상기 전극필름이 이송되는 경로 상에 배치되고, 상기 전극필름을 절삭하여 전극단자를 형성하는 레이저; 상기 경로에 설치되어 상기 활물질과 상기 노출부의 경계인 어깨선을 촬영하는 카메라; 상기 어깨선의 위치를 분석하여 전극체의 종단과 활물질 경계간의 거리값을 전면과 후면의 상기 활물질 각각에 대해 산출하고, 상기 경계간의 거리값을 평균한 평균값인 1차 조절값에 의한 위치가 미리 정해진 기준값에 의해 정의되는 위치와 일치되도록 상기 전극필름의 위치 조절을 위한 조정신호를 생성하는 제어부; 및 상기 레이저와 공급부 사이에 배치되어 상기 조정신호에 따라 상기 전극필름의 위치 조절을 수행하는 위치조정부;를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치는 전극필름의 품질에 무관하게 안정적인 절삭이 이루어지도록, 전극필름의 상태를 확인하고, 제조 상태에 따라 공급측에서 전극필름의 위치를 조절하여 공급하도록 함으로써 적절한 절삭위치에 레이저가 조사되도록 하여, 품질이 우수한 전극을 생산하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명에 따른 전극필름의 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치의 개략적인 구성을 도시한 예시도.
도 2는 전극필름의 위치조정 이유를 설명하기 위한 예시도.
도 3은 활물질의 경계에 대한 평균값을 이용하는 과정을 설명하기 위한 예시도.
도 4는 전극 필름의 2차 조절에 의한 커팅위치 조절을 설명하기 위한 예시도.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 전극필름의 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치의 개략적인 구성을 도시한 예시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전극제조장치는 카메라(10: 11, 13), 제어부(20), 위치조정부(30), 절삭부(50) 및 가공부(60)를 포함하여 구성된다.
카메라(10)는 공급부(R1)로부터 공급되어 회수부(R2)로 이동하는 전극필름(1)을 촬영하여 영상을 생성하고, 생성된 영상을 제어부(20)에 전달한다. 이를 위해 카메라(10)는 에어리어 스캔 카메라(Area Scan Camera), 라인 카레아와 같은 카메라가 사용될 수 있다. 이러한 카메라들은 공정 환경과 같은 열악한 조도에서도 선명한 영상을 얻을 수 있으며, 빠른 이송이 이루어지는 전극필름을 촬영할 수 있고, 영상처리가 용이한 장치이면 다른 종류의 카메라 또는 센서를 이용하여 구현될 수 있다. 특히, 카메라(10)는 전극필름의 전면과 후면 각각의 영상을 획득하기 위해 제1 및 제2카메라(11, 13) 한 쌍으로 구성될 수 있다. 제1 및 제2카메라(11, 13)는 각각 전극필름(1)의 전면과 후면 각각과 마주보는 위치에 배치된다. 즉, 제1 및 제2카메라(11, 13)는 전극필름(1)을 사이에 두고 대를 이루어 배치될 수 있다.
제어부(20)는 카메라(10)에 의해 촬영된 영상으로부터 전극필름(1) 전면의 어깨선과 전극필름(1) 후면의 어깨선을 검출한다. 그리고, 제어부(20)는 검출된 어깨선과 전극체 경계 간의 거리를 전면 및 후면의 어깨선 각각에 대해 산출한다. 제어부(20)는 경계 간의 거리가 검출되면 전면 및 후면의 경계 간 거리가 평균이 되도록 전극필름의 위치를 조정하는 조정신호를 생성하고, 생성된 조정신호를 위치조정부(30)에 전달한다. 여기서, 어깨선은 전극필름에 형성되는 활물질의 경계를 의미한다. 그리고 전극체의 경계는 전극체의 일측 종단을 의미하는 것으로 활물질이 도포되지 않은 부분의 측면을 의미한다. 이때 경계 간 거리는 전극체의 측면과 활물질 경계의 최단 거리를 의미한다.
또한, 제어부(20)는 전면과 후면의 어깨선의 위치가 미리 정해진 기준 이상으로 어긋나는지 확인하기 위해 기준값과 경계 간의 거리 값을 비교한다. 그리고, 기준값 이상의 차이가 확인되는 경우 전술한 조정신호에 부가적인 보조 조정값을 부가하여 조정신호를 생성한다. 이에 대해서는 하기에서 다른 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
위치조정부(30)는 제어부(20)의 조정신호를 이용하여 전극필름(1)의 공급시 위치를 조절한다. 즉, 위치조정부(30)는 조정신호에 따라 전극필름(1)이 진행경로를 따라 주행하는 경로를 조절한다. 이를 위해 위치조정부(30)는 조절롤러(33)와 같은 수단을 포함하여 구성될 수 있다. 구체적으로 위치조정부(30)는 조절롤러(33)의 각을 조절하여 전극필름(1)을 가압함으로써 전극필름이 주행방향의 좌측 또는 우측으로 조정신호의 값만큼 치우쳐 이동하도록 조절하게 된다. 이에 대해서는 하기에서 다른 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
절삭부(50)는 가공부(60)를 통해 공급되고, 위치조정부(30)에 의해 주행위치가 조정된 전극필름(1)을 절삭하여 전극단자를 형성한다. 이를 위해 본 발명의 절삭부(50)는 레이저에 의해 전극필름을 절단한다. 특히, 본 발명의 절삭부(50)는 복수의 레이저로 구성될 수 있다. 구체적으로 복수의 레이저는 상대적으로 낮은 에너지 밀도의 레이저와 높은 에너지 밀도의 레이저를 혼합하여 구성될 수 있으나, 동일한 에너지 밀도의 레이저를 복수로 구성하는 것도 가능하다. 이러한 레이저는 복수로 구성되어 전극필름(1)의 전후면에 도포되는 활물질을 절삭하고, 활물질이 절삭된 부분은 전극체인 금속포일을 절삭하도록 구성될 수 있다. 이를 통해, 레이저는 하나의 고출력 레이저를 이용하는 경우에 발생될 수 있는 절삭품질 저하, 절삭시 발생되는 과도한 파티클의 생성과 같이 품질 저하 원인을 감소시키는 것이 가능해진다.
이를 위해, 본 발명에서는 전극필름(1)의 절삭위치에 존재하는 전면의 활물질과 후면의 활물질을 제거하기 위해 IR(적외선) 레이저를 사용하고, 활물질이 제거된 전극체를 절삭하기 위한 그린레이저를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, IR 레이저와 그린레이저는 발생원으로부터 방출되는 레이저가 절삭 대상체에 적합한 에너지 밀도를 가지기 때문에 채택된 것으로 다른 레이저를 이용하여 구성될 수도 있는 것으로, 제시된 바에 의해서만 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 이러한 본 발명의 레이저는 IR레이저에 의해 활물질을 우선 제거하고, 화물질이 제거된 전극체에 그린레이저를 조사하여 전극단자를 형성하게 된다.
이러한 레이저들은 전극 필름의 진행방향에 순차적으로 일정간격 이격되어 배치된다. 특히, 이러한 절삭작업은 제1롤러(41)와 제2롤러(43)에 의해 구현되는 수직방향의 이송부분에서 이루어질 수 있다. 구체적으로 전극필름은 공급부(R1)에서 회수부(R2) 이송되는 가운데 제1롤러(41)와 제2롤러(43)에 의해 수직으로 이동하는 구간을 거치게 되며, 이 수직구간에서 레이저에 의한 절삭이 이루어지게 된다. 이를 통해, 절삭 과정에서 발생되는 파티클이 전극필름에 흡착하는 것을 방지할 수 있게 된다.
레이저들은 레이저 발생 및 조사를 위해 레이저 발생부, 광학거울, 빔덤프, 빔 익스팬더 및 스캐너와 같은 장치들을 포함하여 구성될 수 있다.
레이저발생부는 절삭을 위한 레이저를 생성하여 방출한다. 이러한 레이저발생부는 각각의 레이저 별로 마련된다.
광학거울은 레이저발생부로부터 방출되는 레이저 빔이 스캐너에 전달되도록 레이저의 방향을 조절하기 위해 마련된다.
빔덤프는 스캐너와 레이저발생부 사이에 배치되어 스캐너에 전달되는 레이저의 상태를 조절하는 역할을 한다. 즉, 빔덤프는 레이저 전달과정에서 확산되는 레이저를 제거하며, 레이저의 웜업을 위해, 구동 초기의 저출력 레이저를 한시적으로 받아들이고, 충분한 출력이 되었을 때 빔 익스팬더에 전달하는 역할을 한다. 이를 위해, 빔덤프는 레이저 수용부와 빔덤프를 냉각하기 위한 냉각장치를 포함하여 구성될 수 있다.
빔 익스팬더는 빔덤프와 스캐너 사이에 배치되어 스캐너로 전달되는 레이저의 직경을 조절한다.
스캐너는 빔 익스팬더를 통해 전달되는 레이저를 전극필름(1)의 지정된 위치에 조사하여 전극필름을 절삭한다. 이 스캐너는 3축(가로축, 세로축 및 이 두 축에 직각인 축)으로 이동 또는 회전 가능하게 구성된다. 아울러, 스캐너는 전술한 바와 같이 레이저 구동부에 의해 위치 이동이 이루어질 수 있다. 이 스캐너는 전극필름(1)이 수직방향으로 이송되는 수직구간에 배치되어 지면에 수평인 방향으로 레이저를 조사하도록 배치될 수 있다.
가공부(60)는 전극필름(1)을 이송하고, 이송 과정에서 가공이 이루어지도록 지지하는 역할을 한다. 이를 위해 가공부960)는 개략적으로 도시된 공급부(R1)와 회수부(R2), 공급부(R1)와 회수부(R2) 사이에서 전극필름(1)을 안내 및 지지하는 다수의 롤러(41, 42)를 포함하여 구성될 수 있다.
가공부(60)는 공급부(R1)와 회수부(R2)에 의해 연속적으로 공급되는 필름이 고강위치를 정확하게 이동할 수 있도록 이송 및 지지하는 역할을 한다. 여기서, 가공부(60)는 전극필름(1)이 가공위치에 일시적으로 멈추어 단속적인 형태로 공급/회수가 이루어지도록 구성될 수도 있으나, 본 발명에서는 레이저의 출력에 따라 미리 정해진 속도로 연속적으로 이송하는 경우의 예를 들어 설명을 진행하기로 한다.
가공부(60)에 마련되는 공급부(R1)와 회수부(R2)는 롤(또는 휠) 형태로 구성되어, 전극필름이 권취도고, 이 롤을 휘전시키기 위한 구동부가 마련될 수 있다. 이 공급부(R1)와 회수부(R2) 사이에 노칭을 위한 레이저 장치가 위치하여 전극필름(1)의 절삭 가공이 이루어지게 된다.
이상에서 설명한 구성에 대해 참조도면 및 상세한 설명에서는 본 발명의 기술사상을 설명함에 있어서 반드시 필요한 구성만을 설명하고, 실제 공정장치의 구성에서 추가적으로 구성되는 구성에 대해서는 설명 및 도면에의 표시를 생략하기로 한다.
도 2는 전극필름의 위치조정 이유를 설명하기 위한 예시도이다. 또한, 도 3은 활물질의 경계에 대한 평균값을 이용하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 2를 참조하면, 전술한 바와 같이 전극필름(1)은 전극체(3: 3a, 3b)의 전면과 후면에 각각 활물질(4: 4t, 4d)이 도포되며, 이때, 전극체 일부(A구간)만 활물질이 도포되지 않고 노출되도록 제조된다.
(a)와 같이 이상적으로 제조되는 전극필름(1a)의 경우 전면 및 후면 활물질(4at, 4ad)의 경계가 일치되어 전면의 노출부 길이(A)와 후면의 노출부 길이(A)가 동일해지고, 실제 절삭이 이루어지는 구간의 폭(B)의 결정이 용이해진다. 즉, 전극체(3a)의 종단에서 미리 정해진 폭(B)에 해당하는 구간을 절삭함으로써 전극단자의 형성이 이루어지게 된다.
그러나 실제 전극필름은 (b)와 같은 형태로 제조된다. 즉, 전면의 활물질(4bt)와 후면의 활물질(4bd)의 경계가 서로 다른 위치에 형성되며 전면의 노출부 길이(A1)과 후면의 노출부 길이(A2)가 달라지게 되어, 편차(C)가 발생된다.
이러한 편차(C)가 공정에 영향이 적은 경우 크게 문제가 되지 않지만, 편차(C)의 값이 커지는 경우 전면과 후면의 활물질로 인해 절삭실패가 발생할 수 있다.
좀 더 구체적으로 (b)에서 절삭구간은 B로 정의될 수 있다. 이때, 도면에서와 같이 A1의 길이에 비해 A2의 길이가 길게 활물질(4b)가 형성되는 경우 즉 미스매칭(Missmatching)이 발생되는 경우 레이저가 조사되는 위치(Y1, Y2)의 활물질 두께(W1, W2)의 차이가 크게 발생할 수 있으며, 심한 경우 활물질이 도포되지 않은 곳 즉, 노출부에 레이저가 조사될 수 있다. 이로 인해, 활물질의 두께(W1, W2)가 두꺼운 부분(W2)의 절삭을 위해 더 많은 에너지가 필요하게 되거나, 활물질의 절삭이 충분히 이루어지지 않을 수 있다. 또는 활물질 제거를 위한 레이저가 전극층(3b)를 절삭하는 경우도 발생할 수 있다. 이 경우 낮은 에너지 밀도의 레이저에 의해 전극층(3b)이 절삭됨으로써 과도한 파티클 생성, 절삭부위의 뭉침, 고르지 못한 절삭이 발생하여 품질이 저하될 수 있다.
도 3을 참조하면, 전술한 바와 같이 활물질은 전면과 후면 간의 미스매칭만 존재하는 것이 아니라 전극필름을 따라 도포 부위의 경계가 들쭉날쭉한 형태로 형성된다. 때문에 제어부(20)는 카메라(11, 13)로 전면과 후면의 활물질 경계를 촬영하고 이를 평균하여 상면 경계의 평균값(AVT)과 하면 경계의 평균값(AVD)을 산출한 후 이 평균값 사이의 편차(C')를 산출하게 된다. 이러한 평균값은 전술한 활물질 경계까지의 거리값인 A1, A2를 이용하여 산출하게 된다.
그리고, 제어부(20)는 도 2를 통해 설명한 바와 같이 절삭부위의 치우침이 발생하지 않도록 편차의 중간 값 즉, 편차값을 1/2한 값을 기준으로 B구간을 설정하게 된다. 이를 위해, (A1+A2)/2를 통해 편차의 중간값을 산출하게 된다.
여기서 편차의 중간값이 산출되면 전극체의 종단에서 경계부까지의 값인 A1, A2 값에서 C'/2의 값을 각각 더하거나 뺀 값에 의해 경계부를 설정하게 된다. 이러한 A1과 A2의 순수한 차이값을 편차값이라고 정의할 수 있다.
이를 통해, 균일한 편차값의 1/2 값에 의해 산출된 값(이하 1차조절값)을 기준으로 절삭이 이루어지게 하여 경계부의 위치 또는 이들의 불균일에 무관하면서도 절삭실패가 일어나지 않는 위치를 선정하여 절삭이 이루어지게 한다.
이와 같은 값이 정의되면 미리 정해진 기준값에 1차 조절값에 의해 산출된 위치가 정합되도록 위치조정부(30)에 조정신호를 전달하게 된다. 위치조정부(30)는 제어부(20)의 정의에 따라 1차조절값에 의해 정의되는 위치가 기준값에 의해 정의되는 위치에 일치되도록 전극필름(1)의 공급을 조절하게 된다.
이때, 전극필름을 진행방향에 대해 좌우측으로 치우치도록 하여 이러한 조절이 수행될 수 있으며, 이를 위해 위치조정부(30)에는 축이 경사지도록 조절되는 조절롤러(33)가 마련되고 이를 위치조정장치(31)가 조절함으로써 전극필름의 위치를 조절하게 된다.
이와 같이 일반적인 편의 경우 활물질의 경계부에서 활물질층 쪽으로 일정거리를 절삭하거나, 전극체의 일측 종단에서의 일정 거리를 절삭하거나 거의 같은 결과를 얻는 것이 가능하다.
그러나, 이러한 편차(C')이 일정한 수준을 넘어서는 경우 이와 같은 방식만 적용하는 경우 전술한 절삭실패가 발생할 수 있게 된다.
이를 해소하기 위해 본 발명에서는 2차 조절값에 의해 전극필름의 공급을 조절하도록 할 수있다.
도 4는 전극 필름의 2차 조절에 의한 커팅위치 조절을 설명하기 위한 예시도이다.
전술한 바와 같이 편차값이 (a)와 같이 비교적 적은 차이를 나타내는 값인 경우 도 2 및 3을 통해 설명한 편차 중간값을 통해 기준을 설정하고 절삭을 진행할 수 있다.
그러나, 편차가 미리 정해진 기준을 넘어서는 경우 즉, (b)와 같이 미리 정해진 한계값을 초과하는 경우 도 2 및 3과 같은 기준값에 의해 커팅을 수행하는 경우 절삭실패가 발생될 수 있다. 즉, 전면의 활물질(4dt)의 경계와 후면의 활물질(4dd)의 경계 위치가 크게 벗어나게 되어, 레이저가 활물질(4dt)가 아닌 전극체(3d)의 표면(CUT0)에 조사되는 경우가 발생된다.
때문에, 이러한 문제가 발생되는 것을 방지하기 위해 미리 정해진 값을 초과하는 편차값을 가지는지 확인하게 된다.
즉, 제어부(20)는 편차값(C')이 편차의 한계값을 초과하는 경우, 1차 조절값을 보정한 2차 조절값이 포함된 조정신호를 생성하여 위치조정부(30)에 전달하게 된다.
좀 더 구체적으로 설명하면 편차값(C')이 한계값을 초과하는 경우, 1차 조절값에 의해 정해진 위치를 전극체(3d)의 종단과 멀어지는 쪽 즉, CUTR로 이동시키게 된다. 이를 위해 미리 정해진 테이블 값에 의해 한계값을 초과하는 편차값에 대응되는 값을 찾아 2차 조절값을 산출할 수도 있고, 단순히 미리 정해진 값을 1차 조절값에 가중하여 2차 조절값을 산출할 수도 있다. 여기서 테이블 값은 한계값을 초과하는 편차값의 증분에 대응하여 1차 조절값에 부가될 값이 정의될 수도 있고, 편차값의 범위를 설정하고 편차값의 범위별로 선택될 2차 조절값이 결정되어 저장된 것일 수 있다. 또는 편차값이 한계값을 초과하는 경우 일률적으로 특정 값을 더하도록 하나의 값이 결정된 것일 수도 있다.
일례로 편차 중간값(AV)가 산출되면 중간값(AV)만 반영된 1차 조절값이 산출된다. 그리고 제어부(20)는 편차값(C')을 한계값과 비교하여 한계값을 초과했는지의 여부를 판단하게 된다. 이때 편차값(C')이 한계값을 초과한 경우 1차 조정값에 미리 정해진 값을 가중시키게 된다. 이를 통해 1차 조절값에 의해 산출된 절삭위치(CUT0)을 2차 조절값에 의한 산출된 절삭위치(CUTR)로 이동시키게 된다. 이를 통해, 활물질을 제거하는 레이저가 전극체(3d)에 접촉하는 것을 방지하고, 활물질을 절삭하도록 하여 절삭품질이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
1: 전극필름 3: 전극체
5: 활물질 11, 13: 카메라
20: 제어부 30: 위치조정부
31: 위치조정장치 33: 조절롤러
41: 제1롤러 43: 제2롤러
50: 레이저 60: 가공부

Claims (5)

  1. 박판으로 형성되는 전극체, 상기 전극체의 면에 상기 전극체의 일부가 일측으로 노출되는 노출부를 형성하도록 도포되는 활물질을 포함하는 전극필름;
    상기 전극필름이 공급되는 공급부, 상기 전극필름이 회수되는 회수부 및 상기 공급부와 상기 회수부 사이에서 상기 전극필름을 지지하는 가공부;
    상기 가공부에 의해 상기 전극필름이 이송되는 경로 상에 배치되고, 상기 전극필름을 절삭하여 전극단자를 형성하는 레이저;
    상기 경로에 설치되어 상기 활물질과 상기 노출부의 경계인 어깨선을 촬영하는 카메라;
    상기 어깨선의 위치를 분석하여 전극체의 종단과 활물질 경계간의 거리값을 전면과 후면의 상기 활물질 각각에 대해 산출하고, 상기 경계간의 거리값을 평균한 평균값인 1차 조절값에 의한 위치가 미리 정해진 기준값에 의해 정의되는 위치와 일치되도록 상기 전극필름의 위치 조절을 위한 조정신호를 생성하는 제어부; 및
    상기 레이저와 공급부 사이에 배치되어 상기 조정신호에 따라 상기 전극필름의 위치 조절을 수행하는 위치조정부;를 포함하는 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 카메라는 상기 전극필름을 사이에 두고 상기 전극필름의 전면과 후면을 각각 촬영하도록 대를 이루어배치되는 것을 특징으로 하는 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치조정부는
    상기 전극필름을 지지하며 축의 기울기 변경하여 전극필름의 위치를 조절하는 조절롤러와
    상기 조정신호에 의해 상기 조절롤러를 구동하는 위치조정장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 전면의 경계간의 거리값과 상기 후면의 경계간의 거리값의 차인 편차값을 산출하고,
    산출된 편차값을 미리 정해진 한계값과 비교하여, 상기 편차값이 상기 기준값 이하인 경우 상기 1차 조절값에 의해 상기 조정신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 편차값이 미리 정해진 한계값을 초과하는 경우 상기 1차 조절값에 의해 정해지는 위치를 조절하는 조절값을 상기 1차 조절값에 부가하여 2차 조절값을 산출하고, 상기 2차 조절값에 의해 상기 조정신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 전극필름 위치 조정장치를 구비하는 전극제조장치.
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