KR20220128954A

KR20220128954A - 플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비

Info

Publication number: KR20220128954A
Application number: KR1020220031450A
Authority: KR
Inventors: 이상균; 강경원; 이용태
Original assignee: 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority date: 2021-03-15
Filing date: 2022-03-14
Publication date: 2022-09-22
Also published as: CN116261809A; EP4174998A1

Abstract

본 발명은 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하는 플라즈마 발생장치로서, 상기 분리시트를 이송하는 이송롤러와, 상기 이송롤러에 내장되는 금속부재를 구비한 롤러부; 및 상기 이송롤러로부터 이격되게 위치하고 상기 분리시트의 이송방향과 수직인 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 구비되는 본체, 상기 분리시트의 폭방향으로 배치되고 상기 금속부재와 마주보는 위치에 있는 분리시트의 표면에만 플라즈마를 발생시켜서 상기 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하는 복수개의 전극부재, 및 복수개의 전극부재를 상기 본체에 고정하는 가이드부재로 구비되는 플라즈마 발생부를 포함하며, 상기 가이드부재는, 상기 본체에 착탈 가능하게 결합되면서 복수개의 전극부재를 동시에 상기 본체에 고정하거나 또는 분리할 수 있다.

Description

플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비{PLASMA GENERATING APPARATUS AND ELECTRODE ASSEMBLY MANUFACTURING EQUIPMENT INCLUDING THE SAME}

본 발명은 플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비에 관한 것으로서, 특히 접착성, 함침성 배출성을 동시에 높일 수 있는 플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비에 관한 것이다.

일반적으로 이차전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말한다. 이러한 이차 전지는 폰, 노트북 컴퓨터 및 캠코더 등의 첨단 전자 기기 분야에서 널리 사용되고 있다.

상기한 이차전지는 전극조립체가 금속 캔에 내장되는 캔형 이차전지와, 전극조립체가 파우치에 내장되는 파우치형 이차전지로 분류된다. 캔형 이차전지는, 전극조립체, 전극조립체를 수용하는 캔, 캔의 개구부에 실장되는 캡 조립체를 포함한다. 그리고 파우치형 이차전지는 전극조립체, 전극조립체를 수용하는 파우치를 포함한다.

한편, 전극조립체는 젤리-롤형(권취형) 전극조립체와, 스택형(적층형) 전극조립체, 및 스택/폴딩형 전극조립체로 구분된다. 여기서 상기 스택/폴딩형 전극조립체는 분리시트, 상기 분리시트를 통해 적층되는 복수개의 기본단위체를 포함한다. 상기 기본단위체는 분리막을 개재한 상태로 제1 전극과 제2 전극이 교대로 적층되는 구조를 가진다. 여기서 제1 전극은 양극이고, 제2 전극은 음극이다. 물론 반대일 수도 있다.

상기한 전극조립체의 제조방법은 분리시트를 공급하는 단계, 분리시트 표면 전체에 접착층을 형성하는 단계, 접착층이 형성된 분리시트에 기본단위체를 배치하여 접착하는 단계, 분리시트를 폴딩하여 기본단위체를 적층하는 단계를 포함한다.

그러나 종래기술에 따른 전극조립체 제조방법은 분리시트의 전체 표면에 접착층을 형성됨으로써 분리시트와 기본단위체 사이의 접착성은 크게 높일 수 있지만, 분리시트와 기본단위체 사이의 전해액 함침성과 가스 배출성은 크게 떨어지는 문제점이 있었다.

특허문헌은 특허공개번호 제10-2018-0097348호이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 과제는 분리시트에 패턴화된 접착층을 형성함으로써 전극조립체 제조시 분리시트와 기본단위체를 패턴 접착할 수 있으며, 그 결과 분리시트와 기본단위체의 접착성, 전해액 함침성 및 가스 배출성을 동시에 높일 수 있는 플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비를 제공하는 것에 있다.

복수개의 전극부재는, 상기 가이드부재에 상기 분리시트의 폭방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 결합될 수 있다.

상기 가이드부재의 외측면에는 복수개의 전극부재가 상기 분리시트의 폭방향으로 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 가이드홈이 형성될 수 있다.

상기 전극부재는, 상기 가이드부재의 가이드홈에 슬라이드 가능하게 결합되는 결합부, 상기 금속부재와 마주보는 위치에 있는 분리시트 표면에만 플라즈마를 발생시키는 전극부, 및 상기 결합부와 상기 전극부를 연결하는 연결부를 포함할 수 있다.

상기 연결부는 상기 결합부에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

상기 가이드홈은, 상기 가이드부재의 외측면에 구비되는 제1 홈, 및 상기 가이드부재의 내부에 구비되고 제1 홈과 연결되되, 상기 제1 홈 보다 큰 직경을 가지는 제2 홈을 포함하고, 상기 결합부는, 상기 가이드부재에 지지되고 상기 연결부가 연결되는 지지편, 상기 지지편을 관통하여 상기 제1 홈을 거쳐서 제2 홈까지 삽입되는 결합볼트, 및 상기 제2 홈에 삽입되고 상기 결합볼트와 체결되는 결합너트를 포함할 수 있다.

상기 제2 홈은, 상기 결합너트를 삽입하기 위해 상기 분리시트의 폭방향과 대응하는 상기 가이드부재의 측부방향으로 관통되게 형성될 수 있다.

상기 본체는, 상기 전극부를 지지하는 지지부를 더 포함하며, 상기 지지부는, 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 형성되고, 상기 이송롤러와 대응되도록 곡면으로 형성될 수 있다.

상기 지지편이 지지되는 상기 가이드부재의 표면에는 상기 분리시트의 폭방향으로 눈금이 표시된 표시부재가 구비되며, 상기 지지편은 상기 표시부재의 눈금에 따라 위치를 조절할 수 있다.

복수개의 전극부재는 분리시트의 폭방향으로 상기 본체의 양쪽 단부에 각각 배치되는 제1 전극부재와, 제1 전극부재 사이에 구비되는 제2 전극부재를 포함하며, 상기 제1 전극부재와 제2 전극부재는 분리시트의 폭방향으로 보았을 때 서로 다른 길이를 가질 수 있다.

상기 제1 전극부재는 상기 제2 전극부재 보다 길게 형성될 수 있다.

상기 본체는 비금속 소재로 구비되고, 상기 전극부는 코로나 방전 전극으로 구비될 수 있다.

상기 연결부는 2개 이상 구비되고, 단면이 원형인 봉 형태를 가질 수 있다.

한편, 본 발명은 전극조립체 제조설비는 분리시트를 공급하는 공급장치; 상기 공급장치에 의해 공급된 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하고, 청구항 1에 의해 마련되는 플라즈마 발생장치; 상기 접착층이 형성된 분리시트의 표면에 기본단위체를 배치하여 분리시트와 기본단위체를 패턴 접착하는 배치장치; 상기 분리시트와 상기 기본단위체를 압착하여 접합하는 라미네이션장치; 및 상기 기본단위체가 배치된 분리시트를 폴딩하여 기본단위체를 상하방향으로 적층하는 폴딩장치를 포함할 수 있다.

본 발명의 플라즈마 발생장치는 롤러부, 플라즈마 발생부를 포함함으로써 분리시트 표면에 패턴화된 접착층을 형성할 수 있고, 이에 따라 분리시트와 기본단위체 패턴 접착할 수 있으며, 그 결과 접착성, 전해액 함침성, 가스 배출성을 동시에 높일 수 있다. 즉, 분리시트와 기본단위체의 접착 부분을 통해 분리시트와 기본단위체을 높일 수 있고, 분리시트와 기본단위체의 미접착 부분을 통해 전해액 함침성과 가스 배출성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기본단위체의 C형 바이셀을 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기본단위체의 A형 바이셀을 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체의 폴딩전 상태를 도시한 평면도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체의 폴딩 후 상태를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비를 대략적으로 도시한 측면도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 발생장치의 플라즈마 발생부를 도시한 사시도.
도 7은 도 6의 정면도.
도 8은 도 6의 평면도.
도 9는 도 6의 측면도.
도 10은 도 6의 측단면도.
도 11은 도 6의 평단면도.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 발생장치의 사용상태를 나타낸 측면도.
도 13은 본 발명의 제1 실시예에 따른 패턴화된 접착층이 형성된 분리시트를 도시한 평면도.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 발생장치를 도시한 측면도.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴화된 접착층이 형성된 분리시트를 도시한 평면도.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

[본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체]

본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체(1)는 도 1 내지 도 4에 도시되어 있는 것과 같이, 기본단위체(10)를 포함하고, 상기 기본단위체(10)는 C형 바이셀(10A)과 A형 바이셀(10B)을 포함한다. 상기 C형 바이셀(10A)은 양극(11), 분리막(12), 음극(13), 분리막(12), 양극(11)이 순차적으로 적층되는 구조를 가진다. 상기 A형 바이셀(10B)은 음극(13), 분리막(12), 양극(11), 분리막(12), 음극(13)이 순차적으로 적층되는 구조를 가진다.

이와 같은 적층 구조를 가진 기본단위체(10)는 분리시트(20)를 개재한 상태에서 C형 바이셀(10A)과 A형 바이셀(10B)이 서로 대면하도록 적층하며, 그 결과 도 4에 도시된 바와 같은 전극조립체(1)를 제조할 수 있다.

한편, 상기와 같은 전극조립체(1)는 전극조립체 제조설비를 통해 제조된다.

[본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비]

본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비는 도 5 내지 도 13에 도시되어 있는 것과 같이, 분리시트(20)를 공급하는 공급장치(100), 상기 공급장치(100)에 의해 공급된 분리시트(20)의 표면에 접착층을 형성하는 플라즈마 발생장치(200), 상기 접착층이 형성된 분리시트(20)의 표면에 기본단위체(10)를 배치하여 분리시트(20)와 기본단위체(10)를 접착하는 배치장치(300), 상기 분리시트(20)와 상기 기본단위체(10)를 압착하여 접합하는 라미네이션장치(400), 상기 기본단위체(10)가 배치된 분리시트(20)를 폴딩하여 기본단위체(10)를 상하방향으로 적층된 전극조립체(1)를 제조하는 폴딩장치(500)를 포함한다.

공급장치

공급장치(100)는 분리시트를 공급하기 위한 것이다. 즉, 공급장치(100)는 롤러 구조를 가지며, 회전시 권취된 분리시트(20)가 풀리면서 플라즈마 발생장치(200), 배치장치(300), 라미네이션장치(400)를 거쳐 폴딩장치(500)까지 공급된다.

플라즈마 발생장치

플라즈마 발생장치(200)는 분리시트의 표면에 접착층을 형성하기 위한 것이다. 즉, 플라즈마 발생장치(200)는 공급장치에 의해 공급된 분리시트(20)의 표면(도 5에서 보았을 때 분리시트의 상면)에 플라즈마를 발생시켜서 분리시트(20)의 표면에 접착층을 형성한다.

배치장치

배치장치(300)는 분리시트의 표면에 기본단위체를 배치하기 위한 것이다. 즉, 배치장치(300)는 설정된 장소에 보관된 기본단위체(10)를 파지한 다음, 접착층이 형성된 분리시트(20)의 표면에 배치한다. 그러면 접착층에 의해 기본단위체(10)는 분리시트(20)에 접착된다.

라미네이션장치

라미네이션장치(400)는 기본단위체와 분리시트를 접합하기 위한 것이다. 즉, 라미네이션장치(400)는 한 쌍의 압연롤러로 구비되고, 배치장치(300)를 통과한 기본단위체(10)와 분리시트(20)를 압착하여 기본단위체(10)와 분리시트(20)를 접합한다.

폴딩장치

폴딩장치(500)는 전극조립체를 제조하기 위한 것이다. 즉, 폴딩장치(500)는 상기 기본단위체(10)가 배치된 분리시트(20)를 폴딩하여 기본단위체(10)를 상하방향으로 적층한다. 그러면 도 4에 도시된 바와 같은 전극조립체(1)를 제조할 수 있다.

한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비는 플라즈마 발생장치(200)의 개선을 통해 기본단위체(10)와 분리시트(20) 사이의 접착성, 전해액 함침성 및 가스 배출성을 향상시킬 수 있으며, 그 결과 고품질의 전극조립체를 제조할 수 있다.

즉, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비는 플라즈마 발생장치(200)를 통해 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하며, 이에 따라 기본단위체와 분리시트를 패턴 접착할 수 있다. 그 결과 기본단위체와 분리시트의 접착면을 통해 접착성을 높이고. 기본단위체와 분리시트의 미접착면을 통해 전해액 함침성과 가스 배출성을 높일 수 있다.

일례로, 플라즈마 발생장치(200)는 공급장치(100)를 통해 공급된 분리시트(20)의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하기 위한 것으로, 롤러부(210)와, 플라즈마 발생부(220)를 포함한다.

상기 롤러부(210)는 공급장치(100)를 통해 공급된 분리시트(20)의 저면을 지지하고, 회전시 상기 분리시트(20)를 이송하는 이송롤러(211)와, 상기 이송롤러(211)에 내장되는 금속부재(212)를 포함한다.

상기 플라즈마 발생부(220)는 상기 이송롤러(211)로부터 이격되게 형성되는 본체(221), 상기 금속부재(212)와 마주보는 위치에 있는 분리시트(20)의 표면에만 플라즈마를 발생시켜서 상기 분리시트(20) 표면에 패턴화된 접착층(21)을 형성하는 복수개의 전극부재(222), 복수개의 전극부재(222)를 상기 본체(221)에 고정하는 가이드부재(223)를 포함한다.

상기 본체(221)는 상기 이송롤러(211)에 지지된 상기 분리시트(20) 상부에 배치되고, 상기 분리시트(20)의 이송방향과 수직인 분리시트(20)의 폭방향을 따라 길게 형성된다. 즉, 본체(221)와 이송롤러(211)는 대응하는 방향과 길이를 가진다.

여기서 본체(221)는 비금속 소재로 구비될 수 있다.

상기 전극부재(222)는 분리시트의 이송방향과 대응하는 상기 본체(221)의 외측면에 배치되되, 분리시트의 폭방향과 대응하는 상기 본체(221)의 길이방향으로 복수개가 설정된 간격으로 배열되는 구조를 가진다.

즉, 도 13을 참조하면, 복수개의 전극부재(222)와 금속부재(212) 사이에 위치한 분리시트의 표면에만 플라즈마가 발생하며, 이에 따라 전극부재(222)와 금속부재(212) 사이에 위치한 분리시트(20)의 표면에만 접착층(21)을 형성할 수 있다. 물론 전극부재가 없는 분리시트(20)의 표면에는 플라즈마가 발생하지 않기 때문에 미접착층(22)을 형성한다. 이에 따라 분리시트(20)의 표면에는 패턴화된 접착층(21)이 형성된다. 그 결과 분리시트(20)는 폭방향으로 접착층(21)과 미접착층(22)이 교대로 형성되는 패턴을 가진다. 다시 말해 분리시트(20)의 표면에는 패턴화된 접착층(21)이 형성된다.

한편. 상기 전극부재(222)는 코로나 방전전극(corona discharge)일 수 있으며, 상기 코로나 방전전극을 통해 상기 금속부재와 상기 본체 사이에 플라즈마를 안정적으로 발생시킬 수 있다.

상기 가이드부재(223)는 복수개의 전극부재를 본체에 고정하기 위한 것으로, 도 6에서 보았을 때 상기 본체(221)의 상면에 구비되고, 상기 분리시트(20)의 이송방향과 대응하는 양쪽면(도 6에서 보았을 때 좌측면과 우측면)에 상기 분리시트(20)의 폭방향으로 길게 형성되는 가이드홈(223a)이 형성된다. 상기 가이드홈(223a)에는 복수개의 전극부재(222)가 설치되면서 복수개의 전극부재(222)를 본체(221)에 고정할 수 있다.

특히, 가이드부재(223)는 상기 본체(221)에 착탈이 가능하게 결합되면서 복수개의 전극부재를 동시에 상기 본체(221)에 고정하거나 또는 분리할 수 있다. 일례로, 상기 가이드부재(223)는 고정부재(225))를 통해 상기 본체(221)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 고정부재(225)는 고정볼트로 마련되고, 고정볼트는 가이드부재를 관통하여 상기 본체(221)에 결합된다. 이에 따라 고정볼트를 조이면 가이드부재(223)와 본체(221)를 분리되지 않게 결합할 수 있고, 고정볼트를 풀면, 본체로부터 가이드부재(223)를 분리할 수 있다. 따라서 가이드부재를 본체로부터 분리하면 복수개의 전극부재를 동시에 본체로부터 분리할 수 있고, 가이드부재를 본체에 결합하면 복수개의 전극부재를 동시에 본체에 고정할 수 있다. 그 결과 유지보수 및 작업의 효율성을 높일 수 있다.

여기서 가이드홈(223a)은 분리시트(20)의 폭방향을 따라 길게 형성되며, 이에 따라 복수개의 전극부재(222)는 상기 가이드부재(223)의 가이드홈(223a)에 상기 분리시트(20)의 폭방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 결합된다. 그 결과 분리시트(20)의 폭방향으로 복수개의 전극부재(222) 위치를 조절할 수 있고, 분리시트에 형성되는 접착층의 위치도 조절할 수 있다.

이와 같은 구조를 가진 플라즈마 발생장치(200)는 플라즈마 발생부(220)의 가이드부재(223)에 설치된 복수개의 전극부재(222)와 분리시트(20)를 이송하는 롤러부(210)에 포함된 금속부재(212)의 상호 반응으로 인해 분리시트(20)와 본체(221) 사이에 플라즈마가 발생하게 되는데, 이때 전극부재(222)와 금속부재(212) 사이에 위치한 분리시트(20) 표면에만 플라즈마가 발생함으로써 분리시트(20)의 표면에는 패턴화된 접착층(21)을 형성할 수 있다.

이때 복수개의 전극부재(222)는 가이드부재(223)의 가이드홈(223a)을 따라 분리시트(20)의 폭방향으로 슬라이드 이동시킬 수 있으며, 그 결과 분리시트(20)에 형성될 접착층(21)의 위치를 조절할 수 있다.

이와 같이 접착층이 형성된 분리시트(20)는 배치장치(300)를 통과하면서 분리시트(20)의 표면에 기본단위체(10)가 배치되는데, 이때 기본단위체(10)는 패턴화된 접착층(21)에 접착되면서 기본단위체(10)와 분리시트(20)는 패턴 접착된다. 즉, 기본단위체(10)와 분리시트(20)의 접착면을 통해 접착성을 향상시킬 수 있고, 기본단위체(10)와 분리시트(20)의 미접착면을 통해 전해액 함침성 및 가스 배출성을 향상시킬 수 있다.

따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비는 플라즈마 발생장치(200)를 개선함으로써 접착성, 전해액 함침성 및 가스 배출성을 높인 전극조립체를 제조할 수 있다.

한편, 플라즈마 발생장치(200)에서 전극부재(222)는, 제작 및 설치의 용이성을 가진 구조를 가진다. 즉, 전극부재(222)는 상기 가이드부재(223)의 가이드홈(223a)에 슬라이드 가능하게 결합되는 결합부(222a), 상기 금속부재(212)와 대응되면서 플라즈마를 발생시켜서 상기 분리시트(20)의 표면에 패턴화된 접착층(21)을 형성하는 전극부(222b), 및 상기 결합부(222a)와 상기 전극부(222b)를 연결하는 연결부(222c)를 포함한다. 이와 같은 구조를 가진 전극부재(222)는 금속부재(212)와 대응하는 부분만 전극부(222c)로 형성함으로써 비용을 크게 절감할 수 있다, 그리고 가이드부재(223)에 결합되는 부분은 강도를 가진 결합부(222a)로 형성함으로써 가이드부재(223)와의 결합성을 높일 수 있다. 그리고 결합부(222a)와 전극부(222b) 사이를 연결하는 연결부(222c)의 크기 또는 직경을 최소화하여 무게 및 비용발생을 최소화할 수 있다.

특히 연결부(222c)는 전극부(222b) 또는결합부에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 연결부(222c)는 전극부(222b)에 형성된 결합홈 또는 결합부에 형성된 홈에 끼워져 결합될 수 있다. 이에 따라 전극부(222b)의 훼손시 결합부에 결합된 연결부(222c) 또는 연결부에 결합된 전극부(222b)만 분리하면 되기 때문에 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

한편, 가이드부재(223)와 전극부재(222)는 고정과 풀림이 용이한 결합 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 가이드홈(223a)은 가이드부재(223)의 외측(도 6에서 보았을 때 가이드부재의 좌측면과 우측면)에 구비되는 제1 홈(223a-1)과, 상기 가이드부재(223)의 내부에 구비되고 제1 홈(223a-1)과 연결되되 도 6에서 보았을 때 상하방향으로 상기 제1 홈(223a-1) 보다 큰 직경을 가지는 제2 홈(223a-2)을 포함한다. 그리고 상기 결합부(222a)는, 상기 가이드부재(223)에 지지되고 상기 연결부(222c)가 연결되는 지지편(222a-1), 상기 지지편(222a-1)을 관통하여 상기 제1 홈(223a-1)을 거쳐서 제2 홈(223a-2)까지 삽입되는 결합볼트(222a-2), 및 상기 제2 홈(223a-2)에 위치한 결합볼트(222a-2)에 결합되는 결합너트(222a-3)를 포함한다.

이에 따라 상기 결합부(222a)는, 결합볼트(222a-2)와 결합너트(222a-3)를 결합하면, 지지편(222a-1)이 가이드부재(223)에 가입되면서 지지편(222a-1)을 움직이지 않게 가이드부재(223)에 고정할 수 있고, 이와 연동하여 전극부의 위치를 고정할 수 있다. 그리고 결합볼트(222a-2)와 결합너트(222a-3)의 결합을 일부 풀거나 또는 결합을 완전히 풀면, 가이드부재(223)에 고정된 지지편(222a-1)의 고정이 풀리면서 지지편(222a-1)을 제1 홈(223a-1) 내에서 분리시트의 폭방향으로 이동시킬 수 있고, 이와 연동하여 전극부를 분리시트의 폭방향으로 이동시킬 수 있다. 이후 결합볼트(222a-2)와 결합너트(222a-3)를 결합하면, 지지편(222a-1)이 가이드부재(223)에 가압되면서 전극부의 위치를 고정할 수 있다.

한편, 상기 제2 홈(223a-2)은, 상기 결합너트(222a-3)를 삽입하기 위해 상기 분리시트(20)의 폭방향과 대응하는 상기 가이드부재(223)의 측부방향(도 6에서 보았을 때 가이드부재의 길이방향)으로 관통되게 형성되며, 이에 따라 상기 제2 홈(223a-2) 내부에 상기 결합너트(222a-3)를 용이하게 삽입할 수 있다.

한편, 상기 본체(221)는, 상기 전극부(222b)를 지지하는 지지부(221a)를 더 포함할 수 있다. 상기 지지부(221a)는, 이송롤러(211)를 향하는 상기 전극부(222b)의 표면을 지지하며, 이에 따라 상기 지지부(221a)의 고정력을 높일 수 있다. 특히 상기 지지부(221a)는 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 형성되고, 상기 이송롤러(211)와 대응되도록 곡면으로 형성된다. 이에 따라 이송롤러와 대응되게 곡면으로 형성된 지지부(221a)를 안정적으로 지지할 수 있고, 특히 지지부(221a)를 상기 분리시트의 폭방향으로 안전하게 이동시킬 수 있다.

한편, 상기 지지편(222a-1)이 지지되는 상기 가이드부재(223)의 표면(도 6에서 보았을 때 정면)에는 상기 분리시트(20)의 폭방향으로 눈금이 표시된 표시부재(224)가 구비될 수 있다. 이에 따라 상기 지지편(222a-1)의 이동거리를 정확하게 계산할 수 있다. 특히 상기 눈금은 표시부재(224)를 균등하는 중심선을 기준으로 좌우방향으로 대칭되게 형성되며, 이에 따라 가이드부재의 폭을 균등하는 중심선을 기준으로 가이드부재의 좌측과 우측에 전극부재를 대칭되게 위치시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 다른 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 동일한 구성을 가지는 구성부호에 대해서는 동일한 구성부호를 사용하며, 중복되는 설명은 생략한다.

[본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 발생장치]

본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 발생장치(200)는 도 14 및 도 15에 도시되어 있는 것과 같이, 복수개의 전극부재(222)를 포함하고, 상기 전극부재(222)는 결합부, 전극부 및 연결부를 포함한다.

한편, 복수개의 전극부재(222)는 분리시트(20)의 폭방향으로 보았을 때 길이가 서로 다른 2종으로 마련될 수 있다.

일례로, 복수개의 전극부재(222)는 분리시트(20)의 폭방향으로 상기 본체(221)의 양쪽 단부에 각각 배치되는 제1 전극부재(222A)와, 제1 전극부재(222A) 사이에 구비되는 제2 전극부재(222B)를 포함하되, 상기 제1 전극부재(222A)는 분리시트(20)의 폭방향으로 보았을 때 제2 전극부재(222B) 보다 길이가 크게 형성된다. 이에 따라 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 발생장치(200)는 도 15에 도시된 바와 같이, 분리시트의 표면에 서로 다른 폭을 가진 접착층을 형성할 수 있다.

한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 발생장치(200)는 상기 제1 전극부재(222A)의 전극부와 제2 전극부재(222B)의 전극부만 분리시트(20)의 폭방향으로 보았을 때 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 이에 따라 상기 제1 전극부재(222A)와 제2 전극부재(222B)에 의해 분리시트(20)의 표면에 서로 다른 폭을 가진 접착층을 형성할 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 다양한 실시 형태가 가능하다.

100: 공급장치
200: 플라즈마 발생장치
210: 롤러부
211: 이송롤러
212: 금속부재
220: 플라즈마 발생부
221: 본체
221a: 지지부
222: 전극부재
222a: 결합부
222a-1: 지지편
222a-2: 결합볼트
222a-3: 결합너트
222b: 전극부
222c: 연결부
223: 가이드부재
223a: 가이드홈
223a-1: 제1 홈
223a-2: 제2 홈
224: 표시부재
225: 고정부재

Claims

분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하는 플라즈마 발생장치로서,
상기 분리시트를 이송하는 이송롤러와, 상기 이송롤러에 내장되는 금속부재를 구비한 롤러부; 및
상기 이송롤러로부터 이격되게 위치하고 상기 분리시트의 이송방향과 수직인 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 구비되는 본체, 상기 분리시트의 폭방향으로 배치되고 상기 금속부재와 마주보는 위치에 있는 분리시트의 표면에만 플라즈마를 발생시켜서 상기 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하는 복수개의 전극부재, 및 복수개의 전극부재를 상기 본체에 고정하는 가이드부재로 구비되는 플라즈마 발생부를 포함하며,
상기 가이드부재는, 상기 본체에 착탈 가능하게 결합되면서 복수개의 전극부재를 동시에 상기 본체에 고정하거나 또는 분리할 수 있는 플라즈마 발생장치.
청구항 1에 있어서,
복수개의 전극부재는, 상기 가이드부재에 상기 분리시트의 폭방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 플라즈마 발생장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가이드부재의 외측면에는 복수개의 전극부재가 상기 분리시트의 폭방향으로 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 가이드홈이 형성되는 플라즈마 발생장치.
청구항 3에 있어서,
상기 전극부재는, 상기 가이드부재의 가이드홈에 슬라이드 가능하게 결합되는 결합부, 상기 금속부재와 마주보는 위치에 있는 분리시트 표면에만 플라즈마를 발생시키는 전극부, 및 상기 결합부와 상기 전극부를 연결하는 연결부를 포함하는 플라즈마 발생장치.
청구항 4에 있어서,
상기 연결부는 상기 결합부에 착탈 가능하게 결합되는 플라즈마 발생장치.
청구항 4에 있어서,
상기 가이드홈은, 상기 가이드부재의 외측면에 구비되는 제1 홈, 및 상기 가이드부재의 내부에 구비되고 제1 홈과 연결되되, 상기 제1 홈 보다 큰 직경을 가지는 제2 홈을 포함하고,
상기 결합부는, 상기 가이드부재에 지지되고 상기 연결부가 연결되는 지지편, 상기 지지편을 관통하여 상기 제1 홈을 거쳐서 제2 홈까지 삽입되는 결합볼트, 및 상기 제2 홈에 삽입되고 상기 결합볼트와 체결되는 결합너트를 포함하는 플라즈마 발생장치.
청구항 6에 있어서,
상기 제2 홈은, 상기 결합너트를 삽입하기 위해 상기 분리시트의 폭방향과 대응하는 상기 가이드부재의 측부방향으로 관통되게 형성되는 플라즈마 발생장치.
청구항 4에 있어서,
상기 본체는, 상기 전극부를 지지하는 지지부를 더 포함하며,
상기 지지부는, 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 형성되고, 상기 이송롤러와 대응되도록 곡면으로 형성되는 플라즈마 발생장치.
청구항 6에 있어서,
상기 지지편이 지지되는 상기 가이드부재의 표면에는 상기 분리시트의 폭방향으로 눈금이 표시된 표시부재가 구비되며,
상기 지지편은 상기 표시부재의 눈금에 따라 위치를 조절하는 플라즈마 발생장치.
청구항 1에 있어서,
복수개의 전극부재는 분리시트의 폭방향으로 상기 본체의 양쪽 단부에 각각 배치되는 제1 전극부재와, 제1 전극부재 사이에 구비되는 제2 전극부재를 포함하며,
상기 제1 전극부재와 제2 전극부재는 분리시트의 폭방향으로 보았을 때 서로 다른 길이를 가지는 플라즈마 발생장치.
청구항 10에 있어서,
상기 제1 전극부재는 상기 제2 전극부재 보다 길게 형성되는 플라즈마 발생장치.
청구항 4에 있어서,
상기 본체는 비금속 소재로 구비되고,
상기 전극부는 코로나 방전 전극으로 구비되는 플라즈마 발생장치.
청구항 4에 있어서,
상기 연결부는 2개 이상 구비되고, 단면이 원형인 봉 형태를 가지는 플라즈마 발생장치.
분리시트를 공급하는 공급장치;
상기 공급장치에 의해 공급된 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하고, 청구항 1에 의해 마련되는 플라즈마 발생장치;
상기 접착층이 형성된 분리시트의 표면에 기본단위체를 배치하여 분리시트와 기본단위체를 패턴 접착하는 배치장치;
상기 분리시트와 상기 기본단위체를 압착하여 접합하는 라미네이션장치; 및
상기 기본단위체가 배치된 분리시트를 폴딩하여 기본단위체를 상하방향으로 적층하는 폴딩장치를 포함하는 전극조립체 제조설비.