KR20220028521A - 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치 - Google Patents

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이승환
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Abstract

본 발명은 전극 컷팅 장치에서 전극 컷팅시 발생하는 탈리 이물질을 제거하기 위해서 전극 컷팅 동작에 맞춰 구동과 정지가 반복되는 브로우유닛 및 셕션유닛을 포함하여 전극 컷팅시 발생하는 탈리 이물질을 즉시 제거할 수 있는 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치에 대한 것이다.

Description

탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치 {Electrode Cutting Device Including Separated Foreign Materials Removal Unit}
본원 발명은 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치에 대한 것으로서, 구체적으로, 전극 컷팅 장치에서 전극 컷팅시 발생하는 탈리 이물질을 제거하기 위해서 전극 컷팅 동작에 맞춰 구동과 정지가 반복되는 브로우유닛 및 셕션유닛을 포함하여 전극 컷팅시 발생하는 탈리 이물질을 즉시 제거할 수 있는 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치에 대한 것이다.
충방전이 가능한 리튬 이차전지는 와이어리스 모바일 기기(wireless mobile device) 또는 신체에 착용하는 웨어러블 기기(wearable device)의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있을 뿐만 아니라, 대기 오염을 유발하는 기존의 가솔린 차량 및 디젤 차량에 대한 대안으로 제시되는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원으로도 사용되고 있다.
상기 리튬 이차전지는, 양극활물질이 코팅된 양극판, 음극활물질이 코팅된 음극판, 상기 양극판과 상기 음극판 사이에 위치하면서 쇼트를 방지하고 리튬 이온(Li-ion)의 이동이 가능한 분리막이 적층된 전극조립체와, 상기 전극조립체를 수용하는 전지케이스, 상기 전지케이스 내측에 주입되어 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 전해액 등으로 이루어져 있다.
일반적으로, 상기 양극판과 음극판은, 긴 시트형의 양극시트 및 음극 시트에 양극활물질 및 음극활물질 각각을 코팅하고 건조 및 압연한 후, 일정한 크기를 갖도록 상기 양극시트 및 음극시트를 컷팅하여 단위 전극을 제조하는 과정으로 제조될 수 있다.
이와 같은 단위 전극을 제조하기 위한 종래의 극판 컷팅장치는, 극판을 안착시켜 이송하는 이송유닛과 상기 이송유닛의 일측에 설치되는 컷터로 구성되는데, 상기 컷터는 상부컷터와 하부컷터로 구분된다. 구체적으로, 상기 극판을 중심으로 하부컷터는 상기 극판의 하측에 고정되고 상부컷터는 상기 극판의 상측에 설치되어 극판 컷팅위치에서 상기 상부컷터가 승강된다. 따라서 컷팅장치로 극판이 이송되면 상부컷터의 컷터날과 하부컷터의 컷터날이 접촉되면서 극판을 컷팅하게 된다.
상기 상부컷터와 상기 하부컷터가 반복 교차 접촉하면서 이물질이 발생하고, 컷팅날이 마모되고, 컷터의 칼날이 휘어지면서 절단부가 매끄럽지 못하게 절단되거나 버(burr)가 발생하게 된다.
이러한, 상기 상부컷터와 하부컷터의 컷팅 과정이 반복적으로 진행되면서 전극 시트에서 탈리되는 이물질이 지속적으로 발생한다.
이와 관련하여 도 1은 기존 탈리 이물질 제거유닛이 형성되지 않은 전극 컷팅 장치에의 구동을 모사한 그림이다.
도 1의 (a)를 살펴보면, 전극 시트를 컷팅하기 위해 상하 왕복운동을 하는 상부 컷터(110), 상기 상부컷터와 교차 접촉하면서 상기 상부컷터와의 사이에 진입하는 상가 전극시트를 컷팅하는 고정된 하부컷터(210)을 확인할 수 있다.
상하 왕복 운동을 하는 상기 상부 커터와 고정된 상기 하부 커터 사이에 공급되는 전극시트를 기준으로 수평으로 대면하여 형성된 상기 전극시트를 고정시키는 그리퍼(400)를 확인할 수 있다.
상기 상부컷터에 수평으로 대면하여 형성된 상부그리퍼(410)와 상기 하부컷터와 수평으로 대면하여 형성된 하부그리퍼(420)을 확인할 수 있으며, 상기 상부그리퍼와 하부그리퍼가 상기 전극시트를 고정할 수 있다.
도 1의 (b)를 살펴보면, 상기 상부컷터가 하강 하면서 상기 전극시티를 컷팅하면서 상기 전극시트의 컷팅부에서 이물질이 발생할 수 있다.
도 1의 (c)를 살펴보면, 상기 상부컷터가 상기 전극시트를 컷팅 후 상승하면서 상기 전극시트의 컷팅부에 부착된 이물질이 탈리될 수 있다.
특허문헌 1은 이차전지용 분리막 원단을 절단하기 위한 이차전지용 분리막 절단 장치에 관한 것으로, 상기 분리막 원단을, 미리 설정된 절단 예정선을 따라 절단하는 절단유닛을 포함하며, 상기 절단유닛은, 제1 커터 단부와 제2 커터 단부를 갖는 커터부재; 및 분리막 원단의 절단시 발생하는 오염물을 제거하는 클리너부재를 포함하는 이차전지용 분리막 절단장치를 개시한다. 그러나 상부컷터와 하부컷터를 포함하는 전극 컷팅 장치에 형성된 탈리 이물질 제거 유닛에 대한 구성은 확인할 수 없다.
상기 특허문헌 2는 금형고정상하판, 이물 흡인용 집진노즐을 포함하고, 상기 금형고정상하판이 크랭크 축을 통해 이동되는 구조의 전극 생산 시스템이 개시되어 있으나, 상부컷터와 하부컷터를 포함하는 전극 컷팅 장치에 형성된 전극시트 그리퍼 및 블로워유닛을 포함하는 탈리 이물질 제거 유닛에 대한 구성은 확인할 수 없다.
따라서, 상부 컷터와 하부 컷터의 상하 왕복운동을 통해 컷팅되는 전극 시트에서 발생하는 탈리 이물질을 블로잉 및 석션을 통해 쉽게 제거 할 수 있으면서, 전극 상하 왕복운동과 연동하여 구동과 정지를 반복하면서 상기 탈리 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치 에 대한 개발이 필요하다.
한국 등록특허공보 제1893706호 한국 등록특허공보 제1475703호
본원 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 상부 컷터를 포함하는 전극 컷팅 장치에서 전극 컷팅시 발생하는 탈리 이물질을 제거하기 위해서 전극 컷팅 동작에 맞춰 구동과 정지가 반복되는 브로우유닛 및 셕션유닛을 포함하여 전극 컷팅시 발생하는 탈리 이물질을 즉시 제거할 수 있는 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본원 발명에 따른 전극 컷팅 장치는, 전극 시트의 상부에 배치되는 상부 컷터(110)를 포함하는 상부 유닛(100); 상기 전극 시트의 하부에 배치되는 하부 컷터(210)를 포함하는 하부 유닛(200); 상기 상부 유닛의 상하 운동을 가이드하는 가이드부(300); 및 상하 왕복 운동을 하는 상기 상부 커터와 고정된 상기 하부 커터 사이에 공급되는 전극시트를 기준으로 수평으로 대면하여 형성된 상기 전극시트를 고정시키는 그리퍼(400); 공급된 상기 전극시트가 커팅될 때 발생하는 이물질을 제거하기 위한상기 상부 그리퍼(410);에 위치하는 블로우유닛(500);을 포함하는 전극커팅장치로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 하부 유닛 및 하부 그리퍼(420);에 위치하는 석션유닛(600);을 포함할 수 있다.
또한, 상기 상부커터의 하강 운동시에만 상기 블로우유닛의 블로우피팅부(510)과 밸브블로우피팅부(710)를 통해 연결된 석션블로우밸브(730)가 오픈 동작하는 상기 상부유닛의 일측에 형성된 석션블로우밸브유닛(700)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 블로우유닛에는 분사노즐(520)이 형성되어 있고, 상기 분사노즐은 상기 상부컷터와 하부컷터가 상기 전극시트를 사이에 두고 교차하는 부위와 대면하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 분사노즐은 수평을 기준으로 하향 각도로 0도 초과 90도 미만일 수 있다.
또한, 상기 석션유닛은 역정삼각형(▽) 형태로 상기 하부컷터에 대면하는 상기 상부석션부(610)의 폭은 상기 하부컷터의 폭과 대응되게 형성되며, 상기 하부컷터에 대응되는 면부터 폭이 좁아질 수 있다.
또한, 상기 상부석션부의 상기 하부컷터와 대면하는 면에는 복수의 석션홀(620)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 상부석션부에 근접하여 상기 석션유닛의 측면에 형성되는 복수의 진공방치홀(630)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 상부커터가 상기 하부커터와 교차와 동시 또는 소정 시간 후 상기 석션유닛의 석션피팅부(640)와 상기 석션블로우밸브유닛의 밸브석션피팅부(720)은 상기 석션블로우밸브(730)의 상하이동을 통해 동작할 수 있다.
또한, 상기 블로우유닛은 상기 분사노즐의 분사유량 및/또는 분사회수를 조절하는 분사조정부(530)가 일측에 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본원 발명에 따른 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치의 탈리 이물질 제거유닛은 상기 상부컷터와 상기 하부컷터의 왕복 상하운동에 연동하여 동작 또는 정지하기 때문에 탈리 이물질을 연속적으로 제거할 수 있다.
또한 메인 본체에 탈리 이물질 제거 유닛을 추가로 조립되는 형태인 바, 상기 상부 컷터와 하부 컷터의 간격 및 평행도 조절에 영향없이 정확하고 간단하게 탈리 이물질을 제거할 수 있다.
또한, 이와 같이 상기 상부 컷터와 하부 컷터의 구동과 연동되어 탈리 이물질 제거 유닛이 메인 본체에 장착하기 때문에, 품질에 일관성이 있도록 컷팅된 전극을 관리할 수 있다.
또한, 본원 발명에 따른 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치를 사용하여 컷팅된 전극은 컷팅면에서 전극 합제층이 탈리된 이물질을 효과적을 제거되는 바, 전극의 불량율을 낮출 수 있고, 전극 생산 속도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 전극 컷팅 장치에서 탈리 이물질이 발생하는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 석션블로우밸브유닛의 정면 및 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 블로우유닛의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 석션유닛의 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 블로우유닛과 석션유닛이 적용된 전극컷터부의 상세 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 탈리 이물질 제거 유닛이 동작 및 정지 및 발생하는 발생하는 이물질을 포집한 사진이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 탈리 이물질 제거 유닛이 동작 및 정지시 발생하는 이물질의 사이즈 분포를 비교한 표이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본원 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본원 발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본원 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본원 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 구성요소를 한정하거나 부가하여 구체화하는 설명은, 특별한 제한이 없는 한 모든 발명에 적용될 수 있으며, 특정한 발명에 대한 설명으로 한정되지 않는다.
또한, 본원의 발명의 설명 및 청구범위 전반에 걸쳐서 단수로 표시된 것은 별도로 언급되지 않는 한 복수인 경우도 포함한다.
또한, 본원의 발명의 설명 및 청구범위 전반에 걸쳐서 "또는"은 별도로 언급되지 않는 한 "및"을 포함하는 것이다. 그러므로 "A 또는 B를 포함하는"은 A를 포함하거나, B를 포함하거나, A 및 B를 포함하는 상기 3가지 경우를 모두 의미한다.
또한, 모든 수치 범위는 명확하게 제외한다는 기재가 없는 한, 양 끝의 값과 그 사이의 모든 중간값을 포함한다.
본원 발명을 도면에 따라 상세한 실시예와 같이 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치의 사시도이다.
전극 시트의 상부에 배치되는 상부 컷터(110)를 포함하는 상부 유닛(100); 상기 전극 시트의 하부에 배치되는 하부 컷터(210)를 포함하는 하부 유닛(200); 상기 상부 유닛의 상하 운동을 가이드하는 가이드부(300); 및 상하 왕복 운동을 하는 상기 상부 커터와 고정된 상기 하부 커터 사이에 공급되는 전극시트를 기준으로 수평으로 대면하여 형성된 상기 전극시트를 고정시키는 그리퍼(400); 공급된 상기 전극시트가 커팅될 때 발생하는 이물질을 제거하기 위한상기 상부 그리퍼(410);에 위치하는 블로우유닛(500);을 포함하는 전극커팅장치일 수 있다.
상기 상부 유닛은 상기 전극 시트를 컷팅하는 상부 컷터, 상기 상부 컷터가 고정되는 상부 홀더, 및 상기 상부 홀더가 장착되는 상부 프레임을 포함할 수 있다.
상기 상부 컷터는 중심부가 짧고 양 끝단이 긴 양날형 구조로 이루어지며, 예를 들어, 상부 컷터의 하부는 평면상 곡선 아치 형태일 수 있고, 또는 평면상 다각형 절곡 구조일 수 있다.
상기 하부 유닛은 상기 전극 시트를 컷팅하는 하부 컷터, 및 상기 하부 컷터가 고정되는 하부 프레임을 포함할 수 있다.
상기 상부 유닛에 동력을 전달하는 무빙유닛(130)을 더 포함할 수 있다.
상기 무빙유닛은 상부 프레임의 상하 운동에 동력을 전달하는 기능과 함께 상부 컷터와 하부 컷터의 간격에 공차가 발생하는 것을 방지하는 기능을 한다.
구체적으로, 상부 컷터와 하부 컷터의 간격이 정밀하게 조절된 상태에서 전극 시트의 컷팅이 진행되는데, 컷팅 회수가 늘어날수록 이와 같이 조절된 상부 컷터와 하부 컷터의 간격에 공차가 발생하여 허용 범위를 벗어날 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 무빙유닛을 상부 프레임의 중심부에 추가로 배치하여, 상부 커터의 상하 운동 직진도를 보장하기 때문에, 상부 커터가 비틀어지는 것을 방지하여, 전극 시트의 절삭력을 일정하게 유지할 수 있다.
상기 그립퍼는 전극 시트의 상면 및 하면 각각에 배치되는 한 쌍의 상부그리퍼 및 하부그리퍼로 구성된다.
상부그리퍼 및 하부그리퍼는 전극 시트를 파지할 수 있도록 서로 간의 간격이 좁아질 수 있고, 또는 전극 시트의 컷팅과 이송이 연속적으로 이루어질 수 있도록 서로 간의 간격이 벌어진 상태로 조절 가능한 형태이다.
본 발명에 따른 전극 컷팅 장치에 있어서, 상기 상부 유닛과 상기 하부 유닛 사이에 상기 전극 시트가 배치되고, 상기 상부 컷터가 상기 하부 컷터의 앞면에 인접하게 하향 이동하면서 상기 전극 시트를 컷팅할 수 있다.
상기 전극 컷팅 장치의 메인 본체는, 전극 시트가 피딩롤러에 의해 이송되면 상기 전극 시트의 이송 속도와 동기화 되어 상기 전극 시트의 이송 방향으로 움직인다. 상기 메인 본체와 상기 전극 시트의 이송 방향에 대한 상대속도가 0인 상태에 도달하면 상부 유닛이 상하 운동하면서 상기 전극 시트를 컷팅한다.
이후, 상기 전극 컷팅 장치의 메인 본체가 작업 시작 위치로 복귀하면 1 Cycle이 완료되며, 이와 같은 Cycle이 반복 수행되면서 전극 시트의 컷팅 과정이 진행된다.
이후, 상기 전극 컷팅 장치의 메인 본체가 작업 시작 위치로 복귀하면 1 Cycle이 완료되며, 이와 같은 Cycle이 반복 수행되면서 전극 시트의 컷팅 과정이 진행된다.
상부 유닛(100)은 컷팅용 전극 시트(1)의 상부에 배치되고, 하부 유닛(200)은 상기 컷팅용 전극 시트의 하부에 배치되며, 가이드부(300)는 상부 유닛(100)의 상하 운동을 가이드하는 기능을 한다.
상부 유닛(100)은 전극 시트를 컷팅하는 상부 컷터(110), 상부 컷터(110)가 고정되는 상부 홀더(120), 및 상부 홀더(120)가 장착되는 상부 프레임(미도시)을 포함한다.
하부 유닛(200)은 전극 시트를 컷팅하는 하부 컷터(210) 및 하부 컷터(210)가 고정되는 하부 프레임(220)을 포함한다.
상부 유닛(100)과 하부 유닛(200) 사이에 상기 전극 시트가 배치되고, 상부 컷터(110)가 하부 컷터(210)의 앞면에 인접하게 하향 이동하면서 상기 전극 시트를 컷팅할 수 있다.
상부 컷터(110)가 하강하면 하부 컷터(210)와 상부 컷터(110) 사이에 간격이 형성되지 않는 상태일 수 있는 바, 상세하게는 상기 간격이 0일 수 있다.
상기 하부 유닛 및 하부 그리퍼(420);에 위치하는 석션유닛(600);을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 석션블로우밸브유닛의 정면 및 사시도이다.
상기 석션블로부밸브유닛은 상기 블로우유닛과 연결되는 밸브블로우피팅부(710) 및 상기 석션유닛과 연결되는 밸브석션피팅부(720)를 포함할 수 있다.
상기 석션블로우밸브유닛은 상기 상부커터가 상기 하부커터와 교차와 동시 또는 소정 시간 후 상기 석션유닛의 석션피팅부(640)와 상기 석션블로우밸브유닛의 밸브석션피팅부(720)의 밸브 역할을 수행하는 상하로 이동가능한 석션블로우밸브(730)을 포함할 수 있다.
직사각 형태의 석션블로우밸브는 직사각 형태의 석션블로우밸브판(740)에 결합될 수 있으며, 상기 석션블로우밸르판에 형성된 석션블로우레일(750)을 따라 상하운동하면서 석션유닛의 석션피팅부(640)와 상기 석션블로우밸브유닛의 밸브석션피팅부(720)의 밸브 역할을 수행할 수 있다.
즉, 상기 석션블로우밸브 자체가 석션피팅부와 밸브석션피팅부사이의진공압밸브 역할을 수행할 수 있다.
일반적으로 상기 석션블로우밸브가 상승하면 밸브가 닫히고, 상기 석션블로우밸브가 하강하면 밸브가 열릴 수 있다, 상기 석션블로우밸브의 상승 및 하강 구성이 반대로 형성되어도 상기 밸브의 닫힘과 열림이 형성될 수 있다면 변경 가능함은 자명하다.
상기 상부커터의 하강 운동시에만 상기 블로우유닛의 블로우피팅부(510)과 밸브블로우피팅부(710)를 통해 연결된 공기압밸브(미도시)가 오픈 동작하는 상기 상부유닛의 일측에 형성된 석션블로우밸브유닛(700)을 포함할 수 있다.
상기 석션블로우밸브유닛으로부터 상기 전극 컷팅 장치에서 발생하는 이물질을 블로잉하기 위한 유체, 바람직하게는 공기를 공급할 수 있다.
상기 석션블로우밸브유닛으로부터 상기 전극 컷팅 장치에서 발생하는 탈리 이물질을 석션제거하기 위한 진공압을 공급할 수 있다.
상기 석션블로우밸브유닛은 상기 전극 컷팅 장치의 동작에 따라 메인 공기압과 이물질 제거를 위한 블로우유닛 및/또는 석션유닛을 연결해주는 스위치 구조물이다.
즉, 상기 상부유닛에 형성된 상부 컷터가 왕복 상하운동에 연동되어 상기 석션블로우밸브유닛에서 상기 블로유닛 및/또는 석션유닛에 공기와 진공압을 제어하게 된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 블로우유닛의 사시도이다.
상기 블로우유닛에는 분사노즐(520)이 형성되어 있고, 상기 분사노즐은 상기 상부컷터와 하부컷터가 상기 전극시트를 사이에 두고 교차하는 부위와 대면하여 형성될 수 있다.
상기 블로우유닛은 바람직하게는 상기 상부컷터에 대응되도록 상기 상부그리퍼의 상면 양끝단에 형성될 수 있다.
상기 분사노즐은 수평을 기준으로 하향 각도(α)로 0도 초과 90도 미만일 수 있다. 상기 분사노즐의 하향각도는 바람직하게는 10도 내지 60도 일 수 있으며 더욱 바람직하게는 20도 내지 45도 일 수 있다. 상기 분사노즐의 하향각도는 30도 일 수 있다. 상기 하향 각도를 벗어나면 이물질을 원활히 탈리시킬 수 없다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 석션유닛의 정면도이다.
상기 석션유닛은 역정삼각형(▽) 형태로 상기 하부컷터에 대면하는 상기 상부석션부(610)의 폭은 상기 하부컷터의 폭과 대응되게 형성되며, 상기 하부컷터에 대응되는 면부터 폭이 좁아지는 형태일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 블로우유닛과 석션유닛이 적용된 전극컷터부의 상세 사시도이다.
상기 상부석션부의 상기 하부컷터와 대면하는 면에는 복수의 석션홀(620)이 형성될 수 있다. 상기 석션홀을 통해 상기 블로우유닛에서 탈리시킨 이물질이 상기 석션홀로 유입 제거될 수 있다.
(실시예1)
본 발명의 일실시예에 따라서 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치를 적용한 실험을 진행하였다.
상기 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치를 이용하여 공급되는 전극시트를 1만번 컷팅하는 동안 발생하는 이물질을 포집하여 분석하였다. 비교예로써는 상기 탈리 이물질 제거 유닛이 구동되지 않는 상태에서 1만번 컷팅하는 동안 발생하는 이물질을 포집하여 분석하였다.
컷팅시 발생하는 이물질을 상기 전극 컷팅 장치 하부에서 포집하여 이물질양을 비교하였다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 탈리 이물질 제거 유닛이 동작 및 정지 및 발생하는 발생하는 이물질을 포집한 사진이다.
도 7을 살펴보면 포집된 탈리 이물질의 양이 사진으로도 차이가 나는 것으로 확인할 수 있으며, 탈리양도 상기 탈리 이물질 제거 유닛이 구동될 때 발생한 탈리양이 거의 50%이상 줄어든 것을 확인할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 탈리 이물질 제거 유닛이 동작 및 정지시 발생하는 이물질의 사이즈 분포를 비교한 표이다.
상기 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치에 탈리 이물질 제거 유닛이 구동될 때 포집된 이물질의 사이즈도 가장 큰 사이즈가 714 μm로 분석되었으며, 가장 큰 금속성 이물질의 사이즈는 297 μm로 분석되었다.
상기 탈리 이물질 제거 유닛을 포함하는 전극 컷팅 장치에 탈리 이물질 제거 유닛이 구동되지 않을 때 포집된 이물질의 사이즈도 가장 큰 사이즈가 861 μm로 분석되었으며, 가장큰 금속성 이물질의 사이즈는 634 μm로 분석되었다.
본원 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본원 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.
1: 전극시트
100: 상부유닛
110: 상부컷터
120: 상부홀더
200: 하부유닛
210: 하부컷터
220: 하부프레임
300: 가이드부
400: 그리퍼
410: 상부그리퍼
420: 하부그리퍼
500: 블로우유닛
510: 블로우피팅부
520: 분사노즐
530: 분사조정부
600: 석션유닛
610: 상부석션부
620: 석션홀
630: 진공방지홀
640: 석션피팅부
700: 석션블로우밸브유닛
710: 밸브블로우피팅부
720: 밸브석션피팅부
730: 석션블로우밸브
740: 석션블로우밸브판
750: 석션블로우밸브레일

Claims (10)

  1. 전극 시트의 상부에 배치되는 상부 컷터(110)를 포함하는 상부 유닛(100);
    상기 전극 시트의 하부에 배치되는 하부 컷터(210)를 포함하는 하부 유닛(200);
    상기 상부 유닛의 상하 운동을 가이드하는 가이드부(300); 및
    상하 왕복 운동을 하는 상기 상부 커터와 고정된 상기 하부 커터 사이에 공급되는 전극시트를 기준으로 수평으로 대면하여 형성된 상기 전극시트를 고정시키는 그리퍼(400);
    공급된 상기 전극시트가 커팅될 때 발생하는 이물질을 제거하기 위한상기 상부 그리퍼(410);에 위치하는 블로우유닛(500);을 포함하는 전극커팅장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하부 유닛 및 하부 그리퍼(420);에 위치하는 석션유닛(600);을 포함하는 전극커팅장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부커터의 하강 운동시에만 상기 블로우유닛의 블로우피팅부(510)과 밸브블로우피팅부(710)를 통해 연결된 석션블로우밸브(730)가 오픈 동작하는 상기 상부유닛의 일측에 형성된 석션블로우밸브유닛(700)을 포함하는 전극 커팅 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 블로우유닛에는 분사노즐(520)이 형성되어 있고, 상기 분사노즐은 상기 상부컷터와 하부컷터가 상기 전극시트를 사이에 두고 교차하는 부위와 대면하여 형성되는 전극 커팅 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 분사노즐은 수평을 기준으로 하향 각도로 0도 초과 90도 미만인 전극 커팅 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 석션유닛은 역정삼각형(▽) 형태로 상기 하부컷터에 대면하는 상기 상부석션부(610)의 폭은 상기 하부컷터의 폭과 대응되게 형성되며, 상기 하부컷터에 대응되는 면부터 폭이 좁아지는 전극 커팅 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상부석션부의 상기 하부컷터와 대면하는 면에는 복수의 석션홀(620)이 형성되는 전극 커팅 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 상부석션부에 근접하여 상기 석션유닛의 측면에 형성되는 복수의 진공방지홀(630)이 형성되는 전극 커팅 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 상부커터가 상기 하부커터와 교차와 동시 또는 소정 시간 후 상기 석션유닛의 석션피팅부(640)와 상기 석션블로우밸브유닛의 밸브석션피팅부(720)은 상기 석션블로우밸브(730)의 상하이동을 통해 동작하는 전극 커팅 장치.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 블로우유닛은 상기 분사노즐의 분사유량 및/또는 분사회수를 조절하는 분사조정부(530)가 일측에 형성된 전극 커팅 장치.
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