KR20230083788A - 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤 - Google Patents

건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤 Download PDF

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김동연
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Abstract

개시되는 발명은, 한 쌍으로 배치되어 전극 시트를 양방향에서 가압하여 연신하는 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤에 있어서, 전극 시트의 너비방향으로 연장설치되는 원통형상의 롤 본체; 롤 본체의 중심부에 길이방향으로 관통설치되는 롤 구동축; 및 롤 구동축의 외측에 복수 개로 형성되어 오일이 유동하는 유로를 형성하고, 롤 본체의 길이방향으로 관통형성되는 오일 통로; 를 포함하고, 오일 통로와 롤 구동축과의 간격은, 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 가장 크게 형성되고, 롤 본체의 중심부에서 가장 작게 형성된다.

Description

건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤{CALENDING ROLL OF CALENDING ROLL PRESS FOR MANUFACTURING DRY ELECTRODE}
본 발명은 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤에 관한 것이다.
보다 상세하게는, 본 발명은 캘린더링 롤 내부의 오일 통로를 개선하여 굽힘 강성을 증가시킴으로써 롤의 변형 편차를 감소시킬 수 있는 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 건식 전극 시트의 변형을 최소화할 수 있는 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤에 관한 것이다.
최근, 충방전이 가능한 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다.
또한, 이차전지는, 핸드폰, 노트북, 캠코더 등과 같은 휴대용 기기뿐만 아니라, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원으로서도 주목받고 있다.
따라서, 이차전지를 사용하는 애플리케이션의 종류는 이차전지의 장점으로 인해 매우 다양화되고 있으며, 향후에는 지금보다는 많은 분야와 제품들에 이차전지가 적용될 것으로 예상된다.
이러한 이차전지는 전극과 전해액의 구성에 따라 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지, 리튬 폴리머 전지 등으로 분류되며, 전해액의 누액 가능성이 적고, 제조가 용이한 리튬이온 폴리머 전지의 사용량이 증가하고 있다.
일반적으로, 이차전지는 전지 케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형과 각형의 금속 캔에 내장되는 원통형 전지 및 각형 전지, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되는 파우치형 전지로 분류된다.
그리고, 전지케이스에 내장되는 전극조립체는 양극, 음극 및 양극과 음극 사이에 분리막이 개재된 구조로 이루어져 충방전이 가능한 발전소자로서, 활물질이 도포된 긴 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재하여 권취한 젤리롤 형태, 및 소정 크기로 형성되는 다수의 양극과 음극을 분리막에 개재한 상태에서 순차적으로 적층하는 스택형으로 분류된다.
여기서, 전기 자동차 등은 고출력의 전기 에너지가 사용되기 때문에 다수의 배터리 모듈이 요구되며, 이러한 배터리 모듈은 내부에 다수의 전지셀이 직렬 또는 병렬로 연결된다.
한편, 전극 공정에서, 집전체 상에 전극 활물질, 바인더 및 도전재를 포함하는 슬러리를 도포한 후 건조 과정을 통해 슬러리의 용제를 제거하는 습식 전극 공정을 통해 전극을 제조하는 것이 일반적이었다.
상술한 바와 같은 습식 전극 공정은, 집전체에 도포된 슬러리로부터 용제를 제거하기 위한 에너지가 필요하기 때문에 제조비용이 높아져, 생산성 향상이 어려운 점이 있었다.
따라서, 슬러리를 집전체에 도포하지 않고, 건식 전극 공정을 통해 전극을 제조하는 방법이 제안되고 있다.
건식 전극 공정은 전극 활물질, 바인더 및 도전재 등을 용매나 분산매 등과 같은 액상 매질 없이 혼합하여 제조하며, 분말 혼합물은 캘린더링 공정을 통해 건식 전극 시트로 제조되고, 제조된 건식 전극 시트를 집전체에 라미네이팅하여 전극을 제조하는 방식이다.
이러한 건식 전극 공정은 기존 습식 전극 공정에 비하여 에너지 밀도를 향상시키고, 충방전 특성이 향상되어 수명이 기존 습식 전극 공정에 비해 2배 이상 늘어나며, 기존 습식 전극 공정에서 요구되는 건조 공정이 요구되지 않아, 건조 공정을 위한 건조실 및 이에 따른 공간, 그리고 건조 에너지 비용이 소요되지 않는 장점이 있다.
여기서, 건식 전극 공정에서, 건식 전극 시트를 제조하기 위한 캘린더링 공정은 캘린더링 롤 프레스를 통하여 건식 전극 시트를 가압하여 연신하는 공정을 말한다.
즉, 도 1에서 도시하고 있는 바와 같이, 캘린더링 롤 프레스(100)의 캘린더링 롤(101)은 원통형상체로 형성되고, 상, 하 한 쌍의 롤(101) 사이로 건식 전극 시트(108)를 밀어 넣어 통과시키면서 건식 전극 시트(108)를 연신하도록 캘린더링 공정이 진행된다.
이때, 캘린더링 롤(101)은 회전가능하게 이루어지고, 양 측면 중심부에는 구동축(103a, 103b)이 각각 구비된다.
여기서, 한 쌍의 캘린더링 롤은 각 구동축에 정압이 가해지기 때문에 캘린더링 롤의 중앙부가 휘어진다는 문제점이 있었다.
이렇게, 각 구동축에 가해지는 정압에 의해 캘린더링 롤의 중앙부가 휘어짐으로써 건식 전극 시트의 중앙부 대비 양 측에 정압이 강하게 작용하여 건식 전극 시트의 균일한 변형을 방해하게 된다.
또한, 캘린더링 롤의 구동축에 가해지는 반복적인 정압에 의해 캘린더링 롤의 양 측에 좌굴 현상이 발생되어 제조되는 건식 전극 시트에 불량이 발생되는 문제점도 생긴다.
이렇게, 건식 전극 시트의 불량을 억제하기 위하여 캘린더링 롤에 가해지는 정압에 대항하도록 역압을 추가로 가하는 방법이 제시되었으나, 정압에 대항하는 역압을 발생시킬 역압 장비를 추가로 설치해야 하므로, 별도의 추가 비용이 발생함과 함께, 역압 장비의 설치 시 캘린더링 롤 프레스의 전체 구성이 복잡해지는 문제점이 있었다.
또한, 기존의 원통형상으로 형성되는 캘린더링 롤을 양측 보다 롤 중앙 부분의 직경을 크게 형성하여 롤의 길이방향으로 완만하게 볼록한 곡선 형태로 형성되는 캘린더링 크라운 롤로 대체하여 정압에 의해 발생되는 좌굴 현상을 억제하는 방법이 제시되었으나, 이 또한 건식 전극 시트의 중앙부에 좌굴 현상을 발생시키는 문제점이 있었다.
한편, 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 양 측면에 구동축(103a, 103b)이 형성되는 캘린더링 롤(101)은 온도 조절을 위하여, 내부에 오일이 유동하는 오일 통로(105)가 복수 개로 형성되어 있는데, 오일 통로(105)는 캘린더링 롤(101)의 길이방향 일측에서 타측을 향하여 일직선 형태로 형성된다.
그런데, 캘린더링 롤의 내부에는 길이방향으로 복수개의 오일 통로가 형성됨으로써, 양 구동축에 정압이 가해질 경우 캘린더링 롤 중앙부의 굽힘 강성이 저하되는 문제가 발생한다.
따라서, 건식 전극 시트의 생산 품질 향상 및 불량을 억제하기 위하여 건식 전극 시트의 폭에 내에서 캘린더링 롤의 양 측단에 가해지는 정압에 의한 롤의 변형을 최소화하여야 할 필요성이 대두되고 있다.
대한민국 등록특허 제10-2028611호
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 캘린더링 롤 내부에 오일이 유동하는 오일 통로의 형태를 개선하여 굽힘 강성을 증가시킴으로써 롤의 변형 편차를 감소시킬 수 있는 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은, 건식 전극 시트의 변형을 최소화할 수 있는 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 과제를 실현하기 위하여 본 발명은, 한 쌍으로 배치되어 전극 시트를 양방향에서 가압하여 연신하는 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤에 있어서, 전극 시트의 너비방향으로 연장설치되는 원통형상의 롤 본체; 롤 본체의 중심부에 길이방향으로 관통설치되는 롤 구동축; 및 롤 구동축의 외측에 복수 개로 형성되어 오일이 유동하는 유로를 형성하고, 롤 본체의 길이방향으로 관통형성되는 오일 통로; 를 포함하고, 오일 통로와 롤 구동축과의 간격은, 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 가장 크게 형성되고, 롤 본체의 중심부에서 가장 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로서, 오일 통로는, 롤 본체의 길이방향 일측에서 중심부를 향하여 간격이 선형적으로 변화하도록 형성된다.
구체적으로는, 오일 통로는, 롤 본체의 길이방향 일측에서 중심부를 향하여 곡선 형태로 형성된다.
보다 구체적으로는, 오일 통로는, 롤 본체의 길이방향을 따라 포물선 형태로 형성된다.
다른 하나의 예로서, 오일 통로는, 롤 본체의 길이방향 일측에서 타측을 향하여 절곡된 형태를 이룬다.
구체적으로는, 오일 통로는, 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 상호 대면하는 방향을 향하여 소정 위치까지 간격이 일정한 선형으로 형성된 후 중심부를 향하여 간격이 선형적으로 변화하도록 형성된다.
보다 구체적으로는, 오일 통로는, 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 상호 대면하는 방향을 향하여 소정 위치까지 간격이 일정한 선형으로 형성된 후 중심부를 향하여 곡선 형태로 형성된다.
보다 구체적으로는, 곡선 형태는 포물선 형태이다.
다른 하나의 예로서, 오일 통로는, 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 상호 대면하는 방향을 향하여 소정 위치까지 간격이 일정한 선형으로 형성된 후 롤 구동축쪽으로 절곡되고, 이후 간격이 중심부를 향하여 일정하게 유지되는 형태를 이룬다.
다른 하나의 예로서, 오일 통로는, 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 롤 구동축을 향하여 소정 위치까지 휘어지고, 이후 간격이 중심부를 향하여 일정하게 유지되는 형태를 이룬다.
다른 하나의 예로서, 오일 통로는, 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 롤 구동축을 향하여 소정 각도로 경사지게 형성된 후 중심부에서 곡선 형태의 경계를 이루도록 서로 만난다.
본 발명에 의하면, 캘린더링 롤 내부에 오일이 유동하는 오일 통로의 형태를 개선하는 것만으로도 굽힘 강성을 충분히 증가시킬 수 있으며, 이를 통해 롤의 변형 편차를 감소시킬 수 있다.
그리고, 롤의 변형 편차를 개선함에 따라 건식 전극 시트의 변형을 최소화하여 건식 전극 시트의 생산 품질을 향상시키고, 불량을 억제할 수 있다.
또한, 캘린더링 롤에 정압의 가압 시 캘린더링 롤의 양 측단 및 건식 전극 시트의 중앙부에 발생되는 좌굴 현상도 방지할 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 통한 캘린더링 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 실시형태에 의한 캘린더링 롤을 통한 캘린더링 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 의한 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시형태에 의한 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시형태에 의한 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시형태에 의한 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명의 명세서 전체에서 사용되는, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 발명의 명세서에서 "상에" 배치된다고 하는 것은 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 출원에서 "상에" 배치 된다고 하는 것은 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다.
(제1 실시형태)
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4는 본 실시형태에 의한 캘린더링 롤을 통한 캘린더링 공정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3에 도시하고 있는 바와 같이, 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤(10a)은 한 쌍으로 배치되는 원통형상의 롤 본체(111)와 상기 롤 본체(11)의 중심부에 형성되는 롤 구동축(13) 및 상기 롤 본체(11) 내에 오일이 유동하는 유로를 형성하는 오일 통로(15a)를 포함한다.
도 4에서 도시하고 있는 바와 같이, 상기 롤 본체(11)는 회전가능하게 한 쌍으로 배치되고, 건식 전극 시트(21)의 너비방향으로 연장 설치되는 원통형상으로 형성된다.
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 한 쌍의 캘린더링 롤(10a)에서 롤 본체(11) 사이로 투입된 건식 전극 시트(21)는 롤 본체(11)를 통과하면서 연신된다.
상기 롤 구동축(13)은 샤프트 형태로 형성되어 상기 롤 본체(11)의 중심부에 길이방향으로 관통설치되고, 상기 롤 구동축(13)은 상기 롤 본체(11)의 양 측면 중심부에 각각 돌출 배치된다.
상기 오일 통로(15a)는 캘린더링 롤(10a)의 온도 조절을 위한 오일이 유동하기 위한 것으로서, 상기 롤 본체(11) 내에 형성되되, 상기 롤 구동축(13)의 외측에 오일이 유동하는 유로를 형성하고, 상기 롤 본체(11)의 길이방향으로 관통형성된다.
이때, 상기 오일 통로(15a)는 롤 구동축(13)의 외측에 방사상으로 복수 개 형성된다.
여기서, 본 발명의 제1 실시형태에 따르면, 상기 오일 통로(15a)와 롤 구동축(13)과의 간격은 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 가장 크게 형성되고, 상기 롤 본체(11)의 중심부에서 가장 작게 형성된다.
이러한 오일 통로(15a)의 형상은 상기 각 롤 구동축(13a, 13b)에 가해지는 정압에 대해 롤 본체(11)의 굽힘 강성을 증가시키기 위한 것으로서, 상기 롤 본체(11)의 양 측면에서의 오일 통로(15a)는 롤 구동축(13)과 큰 간격으로 형성되어 롤 구동축(13)에서 멀게 배치되고, 상기 롤 본체(11)의 중앙부에서의 오일 통로(15a)는 롤 구동축(13)과 작은 간격으로 형성되어 롤 구동축(13)에 근접되게 배치된다.
이에 따라, 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 오일 통로(15a)와 롤 구동축(13)과의 간격이 최대로 이루어지고, 상기 롤 본체(11)의 중심부에서 오일 통로(15a)와 롤 구동축(13)과의 간격은 최소로 이루어진다.
이렇게, 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 오일 통로(15a)와 롤 구동축(13)과의 간격을 최대한 확보함으로써, 각 롤 구동축(13a, 13b)에 가해지는 정압에 대한 굽힘 강성이 증가된다.
제1 실시형태에서는, 상기 오일 통로(15a)는 상기 롤 본체(11)의 길이방향 일측에서 중심부를 향하여 롤 구동축(13)에 대한 간격이 선형적으로 변화하도록 형성된다. 즉, 상기 오일 통로(15a)는 롤 본체(11)의 길이방향 일측에서 중심부를 향하여 오일 통로(15a)와 롤 구동축(13) 사이의 간격이 선형적으로 변화되도록 형성된다.
도시된 실시형태에 의하면, 상기 오일 통로(15a)는 상기 롤 본체(11)의 길이방향 일측에서 중심부를 향하여 곡선 형태로 형성된다.
더욱 구체적으로는, 상기 오일 통로(15a)는 상기 롤 본체(11)의 길이방향을 따라 포물선 형태로 형성된다.
도시된 본 발명의 제1 실시형태에서는, 상기 오일 통로(15a)의 곡선 형태가 포물선 형태로 형성되어 있으나, 원호 형태 또는 타원 형태로 형성되는 것도 가능하며, 기타 다양한 곡선 형태로도 변경실시 가능하다.
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 캘린더링 롤(10a)의 양 측단에 돌출형성되는 각 롤 구동축(13a, 13b)에 정압이 가해질 경우, 정압에 의한 변형이 주로 문제되는 캘린더링 롤(10a)의 롤 본체(11) 중심부는 롤 본체(11)의 양 측면에서 생긴 변형량에 비례하여 그 거리만큼 크게 증폭되는데, 롤 본체(11)의 양 측면에서 오일 유로(15a)에 대한 간격이 보다 크게 확보된 만큼 정압에 대한 굽힘 강성이 증대되므로, 결국 캘린더링 롤(10a)의 중앙부는 휘어지고, 롤 본체(11)의 양 측면에서 강한 정압이 작용하는 것과 같은 종래의 문제가 모두 해결된다.
이렇게, 상기 오일 통로(15a)와 롤 구동축(13) 사이의 간격이 상기 롤 본체(11)의 중심부를 향할수록 작아지도록 구성함으로써 캘린더링 롤(10a)의 굽힘 강성을 증가시킬 수 있으며, 이로 인해 건식 전극 시트(21)의 중앙에 맞닿는 롤 본체(11)의 중심부의 변형을 감소시킬 수 있고, 또한 건식 전극 시트(21)의 중앙에서 종단까지의 변형 편차를 최소화할 수 있다.
한편, 본 발명에서는, 캘린더링 공정에 적용되는 캘린더링 롤(10a)의 오일 통로(15a)를 개선하여 캘린더링 롤(10a)의 양 측에 형성되는 각 구동축(13a, 13b)에 가해지는 정압에 대한 굽힘 강성을 증대시키는 구성으로 설명하고 있으나, 2차 전지 제조 공정에 적용되는 프레스 공정 및 라미네이션 공정의 롤 등에 상기한 구조를 적용하여 정압에 의한 롤의 굽힘 강성을 개선하도록 이루어지는 것도 가능하다.
(제2 실시형태)
도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 의한 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 실시형태에 의한 캘린더링 롤(10b)은 롤 본체(11) 내에 형성되는 오일 통로(15b)가 상기 롤 본체(11)의 길이방향 일측에서 타측을 향하여 절곡된 형태로 형성된다.
여기서, 상기 오일 통로(15b)는 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 안쪽을 향하여 소정 위치까지 선형으로 형성된 후 중심부를 향하여 롤 구동축(13)에 대한 간격이 선형적으로 변화하도록 형성된다.
즉, 제2 실시형태에서는, 상기 오일 통로(15b)가 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 소정 위치까지 롤 구동축(13)에 대한 간격이 일정한 일직선 형태로 형성되다가, 일직선 형태로 형성되는 오일 통로(15b)의 단부에서부터는 중심부를 향하여 간격이 선형적으로 변화하는 형태로 형성된다.
그리고, 상기 오일 통로(15b)는 상기 롤 본체(11)의 소정 위치까지 선형으로 형성된 이후에는, 중심부를 향하여 곡선 형태로 형성될 수 있다.
예를 들어, 선형적인 곡선 형태는 포물선 형태일 수 있다.
본 실시형태에서도, 상기 오일 통로(15b)의 곡선 형태가 포물선 형태로 형성되는 것으로 설명하고 있으나, 원호 형태 또는 타원 형태로 형성되는 것도 가능하며, 기타 다양하게 변경실시 가능하다.
(제3 실시형태)
도 6은 본 발명의 제3 실시형태에 의한 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6에 도시하고 있는 바와 같이, 본 실시형태에 의한 캘린더링 롤의 롤 본체(11) 내에 형성되는 오일 통로(15c)는 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 상호 대향하는 방향을 향하여 소정 위치까지 선형으로 형성된 후 롤 구동축(13)쪽으로 절곡되고, 절곡 형성된 이후에는 상기 간격이 중심부를 향하여 일정하게 유지되는 형태를 이룬다.
즉, 제3 실시형태에서의 캘린더링 롤(10c)의 오일 통로(15c)가 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 안쪽을 향하여 소정 위치까지 선형으로 형성되는 구성은, 제2 실시형태와 동일하나, 오일 통로(15c)에서 선형으로 형성되는 부분 다음으로는 롤 구동축(13)을 향하여 절곡형성되고, 다시 절곡형성된 부분에서 중심부를 향하여 일직선 형태로 형성되는 구성이라는 점에서 차이가 있다.
상기한 바와 같은 구조에 따르면, 본 실시형태의 오일 통로(15c)는 절곡형성된 부분을 제외한 나머지 부분이 롤 구동축(13)에 대해 동일한 간격을 유지하도록 이루어진다.
여기서, 상기 오일 통로(15c)에서 롤 구동축(13)을 향하여 절곡되는 부분은 사선 방향으로 비스듬이 절곡형성되는 것이 오일의 유동상 바람직하나, 기타 다양하게 변경실시 가능하다.
(제4 실시형태)
도 7은 본 발명의 제4 실시형태에 의한 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7에 도시하고 있는 바와 같이, 본 실시형태에 의한 캘린더링 롤의 롤 본체(11)에 형성되는 오일 통로(15d)는 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 안쪽 방향을 향하여 소정 위치까지 휘어지고, 그 다음부터는 상기 간격이 계속 일정하게 유지되는 형태를 이룬다.
즉, 제4 실시형태에 의한 캘린더링 롤(10d)의 오일 통로(15d)는, 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 상호 대면하는 방향을 향하여 소정 위치까지 휘어지고, 오일 통로(15d)에서 휘어지는 부분에서부터 중심부를 향하여 일직선 형태로 형성된다.
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 본 실시형태의 오일 통로(15d)는 롤 본체(11)의 양 측에서 휘어지는 부분을 제외한 나머지 부분이 롤 구동축(13)에 대해 동일한 간격을 유지하도록 이루어진다.
(제5 실시형태)
도 8은 본 발명의 제5 실시형태에 의한 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 실시형태에 의한 캘린더링 롤(10e)의 롤 본체(11)에 형성되는 오일 통로(15e)는 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 상호 대면하는 방향을 향하여 소정 각도로 경사지게 형성된 후 중심부에서 곡선 형태로 연결된다.
즉, 제5 실시형태에 의한 캘린더링 롤(10e)의 오일 통로(15e)는, 상기 롤 본체(11)의 길이방향 양 측면에서 상호 대면하는 방향을 향하여 소정 각도로 경사지게 형성되어 대략 "V" 형태로 형성되며, 오일 통로(15e)의 중심부는 곡선형태를 이룸으로써 상기 롤 본체(11)의 양 측면에서부터 경사지게 연장된 오일 통로(15e)는 서로 부드럽게 연결된다.
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 본 실시형태에 의한 오일 통로(15e)는, 제1 실시형태에서 설명한 바와 같이, 상기 오일 통로(15e)는 롤 본체(11)의 양 측면에서는 롤 구동축(13)에서 멀리 배치되고, 반대로 상기 롤 본체(11)의 중앙부에서는 롤 구동축(13)에서 근접되게 배치됨으로써 상기 각 롤 구동축(13a, 13b)에 가해지는 정압에 대해 롤 본체(11)의 굽힘 강성을 증가시킬 수 있다.
이상, 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하지만, 첨부 특허청구의 범위에 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
10a, 10b, 10c, 10d, 10e : 캘린더링 롤
11: 롤 본체
13a, 13b : 롤 구동축
15a, 15b, 15c, 15d, 15e : 오일 통로
21 : 건식 전극 시트

Claims (11)

  1. 한 쌍으로 배치되어 전극 시트를 양방향에서 가압하여 연신하는 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤에 있어서,
    전극 시트의 너비방향으로 연장설치되는 원통형상의 롤 본체;
    상기 롤 본체의 중심부에 길이방향으로 관통설치되는 롤 구동축; 및
    상기 롤 구동축의 외측에 복수 개로 형성되어 오일이 유동하는 유로를 형성하고, 상기 롤 본체의 길이방향으로 관통형성되는 오일 통로;
    를 포함하고,
    상기 오일 통로와 롤 구동축과의 간격은,
    상기 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 가장 크게 형성되고, 상기 롤 본체의 중심부에서 가장 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 오일 통로는,
    상기 롤 본체의 길이방향 일측에서 중심부를 향하여 상기 간격이 선형적으로 변화하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 오일 통로는,
    상기 롤 본체의 길이방향 일측에서 중심부를 향하여 곡선 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 건식 전극 제조용 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 오일 통로는,
    상기 롤 본체의 길이방향을 따라 포물선 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 건식 전극 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 오일 통로는,
    상기 롤 본체의 길이방향 일측에서 타측을 향하여 절곡된 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 건식 전극 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 오일 통로는,
    상기 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 상호 대면하는 방향을 향하여 소정 위치까지 상기 간격이 일정한 선형으로 형성된 후 중심부를 향하여 상기 간격이 선형적으로 변화하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 건식 전극 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 오일 통로는,
    상기 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 상호 대면하는 방향을 향하여 소정 위치까지 상기 간격이 일정한 선형으로 형성된 후 중심부를 향하여 곡선 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 건식 전극 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 곡선 형태는 포물선 형태인 것을 특징으로 하는 건식 전극 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 오일 통로는,
    상기 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 상호 대면하는 방향을 향하여 소정 위치까지 상기 간격이 일정한 선형으로 형성된 후 롤 구동축쪽으로 절곡되고, 이후 상기 간격이 중심부를 향하여 일정하게 유지되는 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 건식 전극 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 오일 통로는,
    상기 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 상기 롤 구동축을 향하여 소정 위치까지 휘어지고, 이후 상기 간격이 중심부를 향하여 일정하게 유지되는 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 건식 전극 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 오일 통로는,
    상기 롤 본체의 길이방향 양 측면에서 상기 롤 구동축을 향하여 소정 각도로 경사지게 형성된 후 중심부에서 곡선 형태의 경계를 이루도록 서로 만나는 것을 특징으로 하는 건식 전극 캘린더링 롤 프레스의 캘린더링 롤.
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