KR20240040919A - Electrode drying device and electrode drying method - Google Patents

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KR20240040919A
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박민구
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Abstract

본 발명에 따른 전극 건조장치는, 전극 시트가 주행하며 건조되는 공간을 제공하는 건조로; 상기 건조로의 내부에 설치되고, 전극 슬러리를 건조시키는 건조 수단; 상기 집전체 상에 접촉하여, 집전체 표면의 온도를 측정하는 온도 측정부; 및 상기 온도 측정부의 측정 결과가 입력되고, 상기 측정 결과를 연산 프로그램으로 처리하여, 전극 시트의 건조 수준을 판단하며, 판단된 건조 수준이 기준에 부합하지 않는 경우에, 상기 건조 수단의 건조 조건을 변경해 건조 수준을 보정하는 제어부를 포함한다. The electrode drying apparatus according to the present invention includes a drying furnace that provides a space for the electrode sheet to travel and dry; Drying means installed inside the drying furnace and drying the electrode slurry; a temperature measuring unit that contacts the current collector and measures the temperature of the surface of the current collector; And the measurement result of the temperature measuring unit is input, the measurement result is processed by an operation program to determine the drying level of the electrode sheet, and if the determined drying level does not meet the standard, the drying condition of the drying means is changed. It includes a control unit that changes and corrects the drying level.

Description

전극 건조장치 및 전극 건조방법{Electrode drying device and electrode drying method}Electrode drying device and electrode drying method}

본 발명은 전극 시트의 건조 수준 판단의 정확성을 개선한 전극 건조장치 및 전극 건조방법에 관한 것이다. The present invention relates to an electrode drying device and an electrode drying method that improve the accuracy of determining the drying level of an electrode sheet.

일반적으로 이차전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하며, 이러한 이차전지는 폰, 노트북 컴퓨터 및 캠코더 등의 첨단 전자 기기 분야에서 널리 사용되고 있다.In general, secondary batteries refer to batteries that can be charged and discharged, unlike primary batteries that cannot be recharged. These secondary batteries are widely used in the field of high-tech electronic devices such as phones, laptop computers, and camcorders.

상기한 이차전지는 캔형 이차전지와, 파우치형 이차전지로 분류되며, 상기 캔형 이차전지는 전극조립체, 전해액, 전극조립체와 전해액을 수용하는 캔, 및 캔의 개구부에 실장되는 캡 조립체를 포함한다. 그리고 상기 전극조립체는 전극과 분리막이 교대로 적층되는 구조를 가진다. 그리고 전극은 집전체와 상기 집전체에 코팅되는 전극활물질을 포함한다.The above-mentioned secondary battery is classified into a can-type secondary battery and a pouch-type secondary battery, and the can-type secondary battery includes an electrode assembly, an electrolyte, a can containing the electrode assembly and the electrolyte, and a cap assembly mounted on the opening of the can. And the electrode assembly has a structure in which electrodes and separators are alternately stacked. And the electrode includes a current collector and an electrode active material coated on the current collector.

한편, 상기 전극의 제조방법은 집전체를 이송하는 이송단계, 상기 집전체의 표면에 전극 슬러리를 도포하여 전극 합제층을 형성하는 코팅단계, 집전체에 코팅된 전극 슬러리에 적외선 히터에 의한 복사열을 공급하거나, 열풍을 분사하여 건조하는 건조단계를 포함한다.Meanwhile, the method of manufacturing the electrode includes a transfer step of transferring the current collector, a coating step of forming an electrode mixture layer by applying electrode slurry to the surface of the current collector, and applying radiant heat by an infrared heater to the electrode slurry coated on the current collector. It includes a drying step of drying by supplying or spraying hot air.

전극의 건조단계는, 전극의 품질 및 물성에 중요한 영향을 미친다. 전극이 과건조가 된 경우에는 전극에 크랙이 발생하면서, 전극 분말 가루를 생성할 수 있고, 전극 분말 가루는 건조로 내 대류를 따라 멀리 비산되어 주변의 전극을 오염시켜 전극의 품질을 저하시키게 된다. 반대로 전극이 충분히 건조되지 않은 경우에는 전극의 접착력이 저하된다.The drying step of the electrode has a significant impact on the quality and physical properties of the electrode. If the electrode is overdried, cracks may occur in the electrode and electrode powder may be generated, and the electrode powder will scatter far along the convection current within the drying furnace, contaminating the surrounding electrodes and deteriorating the quality of the electrode. . Conversely, if the electrode is not sufficiently dried, the adhesion of the electrode decreases.

따라서, 전극의 건조 시, 이러한 과건조나 미건조가 일어나지 않도록, 전극 시트의 건조 수준을 모니터링하여 건조 공정을 관리하고 있는데, 종래에는 건조로 내부의 온도를 측정하거나, 적외선 온도계를 이용해 전극 슬러리의 온도를 측정해, 전극의 건조 수준을 판단하였다. 그러나, 적외선 온도계는 비접촉식 온도 측정방법이기 때문에, 이러한 온도 측정방법에 기반하여 전극의 건조 수준을 판단하는 것은 정확하지 못한 단점이 있었다. Therefore, when drying an electrode, the drying process is managed by monitoring the drying level of the electrode sheet to prevent over-drying or under-drying from occurring. Conventionally, the temperature inside the dryer was measured or an infrared thermometer was used to measure the temperature of the electrode slurry. The temperature was measured to determine the dryness level of the electrode. However, since the infrared thermometer is a non-contact temperature measurement method, judging the dryness level of the electrode based on this temperature measurement method has the disadvantage of being inaccurate.

따라서, 전극의 건조 수준 판단의 정확성을 개선하기 위한 전극 건조장치 및 건조방법에 대한 기술 개발이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need to develop technology for electrode drying devices and drying methods to improve the accuracy of determining the drying level of electrodes.

대한민국 공개특허 제10-2007-0092385호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2007-0092385

본 발명은, 전극 시트의 건조 수준 판단의 정확성을 개선한 전극 건조장치 및 건조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The purpose of the present invention is to provide an electrode drying device and drying method that improves the accuracy of determining the drying level of an electrode sheet.

본 발명에 따른 전극 건조장치는, 집전체 상에 전극 슬러리가 도포된 전극 시트가 주행하며 건조되는 공간을 제공하는 건조로; 상기 건조로의 내부에 설치되고, 전극 슬러리를 향해 열풍 및/또는 적외선을 공급하여, 전극 슬러리를 건조시키는 건조 수단; 상기 집전체 상에 접촉하여, 집전체 표면의 온도를 측정하는 온도 측정부; 및 상기 온도 측정부의 측정 결과가 입력되고, 상기 측정 결과를 연산 프로그램으로 처리하여, 전극 시트의 건조 수준을 판단하며, 판단된 건조 수준이 기준에 부합하지 않는 경우에, 상기 건조 수단의 건조 조건을 변경해 건조 수준을 보정하는 제어부를 포함한다.The electrode drying apparatus according to the present invention includes a drying furnace that provides a space in which an electrode sheet coated with an electrode slurry on a current collector travels and dries; Drying means installed inside the drying furnace and drying the electrode slurry by supplying hot air and/or infrared rays toward the electrode slurry; a temperature measuring unit that contacts the current collector and measures the temperature of the surface of the current collector; And the measurement result of the temperature measuring unit is input, the measurement result is processed by an operation program to determine the drying level of the electrode sheet, and if the determined drying level does not meet the standard, the drying condition of the drying means is changed. It includes a control unit that changes and corrects the drying level.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 온도 측정부는, 집전체 표면의 온도를 감지하는 써미스터(Thermistor); 상기 써미스터의 일측에 결합되는 탄성 부재; 및 내부에, 상기 써미스터 및 탄성 부재를 수용하는 공간을 구비한 하우징을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the temperature measuring unit includes a thermistor that detects the temperature of the surface of the current collector; An elastic member coupled to one side of the thermistor; and a housing having a space therein for accommodating the thermistor and the elastic member.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 써미스터는, 집전체와 접촉하는 써미스터의 말단부가 라운드 형상일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the end portion of the thermistor that contacts the current collector may have a round shape.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 연산 프로그램은, 집전체 표면의 온도, 전극 슬러리의 로딩량 및 전극 슬러리의 고형분 함량의 변수에 따라, 전극의 건조 수준을 산출하는 연산식을 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the calculation program may include an equation for calculating the drying level of the electrode according to variables such as the temperature of the current collector surface, the loading amount of the electrode slurry, and the solid content of the electrode slurry.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 건조 수단은, 전극 슬러리를 향해 적외선을 조사하도록 구성된 적외선 히터; 및 전극 슬러리를 향해 열풍을 분사하도록 구성된 열풍공급부를 포함한다. In one embodiment of the present invention, the drying means includes: an infrared heater configured to irradiate infrared rays toward the electrode slurry; and a hot air supply unit configured to spray hot air toward the electrode slurry.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제어부는, 상기 열풍의 풍속, 열풍의 온도 및 적외선 히터의 출력 중의 하나 이상의 건조 조건을 변경해, 건조 수준을 보정할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the control unit may correct the drying level by changing one or more drying conditions among the wind speed of the hot air, the temperature of the hot air, and the output of the infrared heater.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 건조 수단은, 복수의 적외선 히터를 포함하고, 복수의 적외선 히터는, 전극 시트의 주행 방향을 따라 일정 간격으로 배치될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the drying means includes a plurality of infrared heaters, and the plurality of infrared heaters may be arranged at regular intervals along the traveling direction of the electrode sheet.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 적외선 히터 중의 일부는, 적외선 히터로부터 방출되는 복사열의 일부를 차단하기 위한 가림막 유닛이 결합되어 있고, 상기 가림막 유닛은, 상기 적외선 히터의 길이 방향의 일측 및 타측을 차폐하도록 구성된 제1,2 차폐부; 및 상기 제1,2 차폐부를 연결하되, 상호 이격되어 배치되는 제1,2 연결부를 포함하는 가림막;과 상기 가림막의 저면에 배치되어 가림막을 지지하는 베이스 플레이트를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, some of the infrared heaters are combined with a screen unit to block a portion of the radiant heat emitted from the infrared heater, and the screen unit covers one side and the other side in the longitudinal direction of the infrared heater. First and second shielding units configured to shield; And a screen that connects the first and second shields, but includes first and second connecting parts that are spaced apart from each other; and may include a base plate disposed on the bottom of the screen to support the screen.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 건조로는, 상기 가림막 유닛이 결합되지 않은 적외선 히터가 배치된 제1 건조 존과, 상기 가림막 유닛이 결합된 적외선 히터가 배치된 제2 건조 존으로 구분되고, 상기 온도 측정부는, 상기 제1 건조 존에 배치되고, 상기 제2 건조 존에 배치되지 않는다. In one embodiment of the present invention, the drying furnace is divided into a first drying zone in which an infrared heater to which the screen unit is not coupled is disposed, and a second drying zone in which an infrared heater to which the screen unit is coupled is disposed, The temperature measuring unit is disposed in the first drying zone and is not disposed in the second drying zone.

본 발명에 따른 전극 건조방법은, 건조로 내부를 주행하는 전극 시트의 온도를 측정하는 과정; 상기 측정된 온도값으로부터 전극 시트의 건조 수준을 판단하는 과정; 및 상기 판단된 건조 수준이 기준에 부합하지 않는 경우에, 건조 조건을 변경하는 과정을 포함하고, 상기 온도를 측정하는 과정은, 전극 시트의 집전체 상에 접촉하여 집전체 표면의 온도를 측정하도록 구성된 온도 측정부재를 이용하는 것을 특징으로 한다. The electrode drying method according to the present invention includes the steps of measuring the temperature of an electrode sheet running inside a drying furnace; A process of determining the dryness level of the electrode sheet from the measured temperature value; And if the determined drying level does not meet the standard, it includes a process of changing the drying conditions, and the process of measuring the temperature includes measuring the temperature of the surface of the current collector by contacting the current collector of the electrode sheet. It is characterized by using a configured temperature measuring member.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 건조 수준을 판단하는 과정은, 상기 온도를 측정하는 과정에서 측정된 집전체 표면의 온도, 전극 시트에 도포된 전극 슬러리의 로딩량 및 상기 전극 슬러리의 고형분 함량의 변수에 따라, 전극의 건조 수준을 산출하는 연산 프로그램을 이용하여 전극 시트의 건조 수준을 판단할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the process of determining the drying level includes the temperature of the current collector surface measured in the process of measuring the temperature, the loading amount of the electrode slurry applied to the electrode sheet, and the solid content of the electrode slurry. Depending on the variables, the dryness level of the electrode sheet can be determined using a calculation program that calculates the dryness level of the electrode.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 온도 측정부재는, 집전체 표면의 온도를 감지하는 써미스터(Thermistor); 상기 써미스터의 일측에 결합되는 탄성 부재; 및 상기 써미스터 및 탄성 부재를 수용하는 공간을 구비한 하우징을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the temperature measuring member includes: a thermistor that senses the temperature of the surface of the current collector; An elastic member coupled to one side of the thermistor; And it may include a housing having a space for accommodating the thermistor and the elastic member.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 써미스터는 집전체와 접촉하는 써미스터의 말단부가 라운드 형상일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the end portion of the thermistor that contacts the current collector may have a round shape.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 건조 조건을 변경하는 과정은, 전극 시트에 공급되는 열풍의 풍속과 온도, 전극 시트에 조사되는 적외선 히터의 출력 중 하나 이상의 건조 조견을 변경해 전극 시트의 건조 수준을 보정할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the process of changing the drying conditions includes changing the drying level of the electrode sheet by changing one or more of the wind speed and temperature of the hot air supplied to the electrode sheet and the output of the infrared heater irradiated to the electrode sheet. It can be corrected.

본 발명의 전극 건조장치 및 전극 건조방법은, 온도 측정부 또는 온도 측정부재가 집전체 표면에 직접 접촉하여, 집전체 표면의 온도를 측정하고, 이에 기반해 전극의 건조 수준을 판단하므로, 건조 수준 판단의 정확성이 개선된 효과가 있다. In the electrode drying device and electrode drying method of the present invention, the temperature measuring unit or temperature measuring member directly contacts the surface of the current collector, measures the temperature of the surface of the current collector, and determines the drying level of the electrode based on this. There is an effect of improving the accuracy of judgment.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조장치의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조장치의 상부도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조장치의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조장치 일부의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정부를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정부의 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 온도 측정부의 동작을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 다른 전극 건조장치의 측면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 히터의 모식도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가림막 유닛의 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조방법의 순서도이다.
1 is a side view of an electrode drying apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a top view of an electrode drying apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a block diagram of an electrode drying apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a perspective view of a portion of an electrode drying apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram showing a temperature measuring unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a cross-sectional view of a temperature measuring unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a diagram showing the operation of the temperature measuring unit according to the present invention.
Figure 8 is a side view of an electrode drying apparatus according to another embodiment of the present invention.
Figure 9 is a schematic diagram of an infrared heater according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is an exploded perspective view of a screen unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is a flowchart of an electrode drying method according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can be subject to various changes and have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

본 출원에서, "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 출원에서 "상에" 배치된다고 하는 것은 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다.In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. Additionally, when a part of a layer, membrane, region, plate, etc. is said to be “on” another part, this includes not only being “directly above” the other part, but also cases where there is another part in between. Conversely, when a part of a layer, membrane, region, plate, etc. is said to be "under" another part, this includes not only being "right underneath" that other part, but also cases where there is another part in between. Additionally, in this application, being placed “on” may include being placed not only at the top but also at the bottom.

본 명세서에서, x축은 전극 시트가 이송되는 방향, y축은 전극 시트의 폭방향 또는 적외선 히터의 길이 방향, z축은 전극 시트의 평면에 수직인 방향으로, 적외선의 조사 방향 또는 열풍의 분사 방향에 해당된다. In this specification, the x-axis is the direction in which the electrode sheet is transported, the y-axis is the width direction of the electrode sheet or the longitudinal direction of the infrared heater, and the z-axis is the direction perpendicular to the plane of the electrode sheet, corresponding to the direction of irradiation of infrared rays or the direction of injection of hot air. do.

이하 본 발명의 전극 건조장치에 대해 설명한다. Hereinafter, the electrode drying apparatus of the present invention will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조장치의 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조장치의 상부도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조장치의 블록도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조장치 일부의 사시도이다.Figure 1 is a side view of an electrode drying apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a top view of an electrode drying apparatus according to an embodiment of the present invention, and Figure 3 is an electrode drying apparatus according to an embodiment of the present invention. It is a block diagram of the device, and Figure 4 is a perspective view of a portion of the electrode drying device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 건조장치(100)에 의해 건조되는 전극 시트(10)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 시트 형태의 집전체(12)와, 상기 집전체(12)의 일면에 도포된 전극 슬러리(11)를 포함한다. 즉 본 발명의 전극 시트(10)는, 이송되는 시트 형태의 집전체의 일면에 전극 슬러리(11)를 코팅하여 제조되며, 이와 같이 제조된 전극 시트(10)는 본 발명의 전극 건조장치(100)를 통해 전극 슬러리(11)가 건조되는 것이다.As shown in FIG. 1, the electrode sheet 10 dried by the drying apparatus 100 of the present invention includes a sheet-shaped current collector 12 and an electrode slurry applied to one surface of the current collector 12. Includes (11). That is, the electrode sheet 10 of the present invention is manufactured by coating the electrode slurry 11 on one side of a conveyed sheet-shaped current collector, and the electrode sheet 10 manufactured in this way is used in the electrode drying apparatus 100 of the present invention. ), the electrode slurry 11 is dried.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조장치(100)는, 전극 시트가 건조되는 공간을 제공하는 건조로(110), 전극 시트를 건조시키는 건조 수단(120), 전극 시트의 집전체 온도를 측정하는 온도 측정부(130), 상기 온도 측정부가 측정한 온도에 기반하여, 전극 시트의 건조 수준을 판단하고, 건조 수준에 따라 상기 건조 수단의 건조 조건을 제어하는 제어부(140) 및 이송부(150)를 포함할 수 있다.The electrode drying apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a drying furnace 110 that provides a space for drying the electrode sheet, a drying means 120 for drying the electrode sheet, and measuring the current collector temperature of the electrode sheet. A temperature measuring unit 130 that determines the drying level of the electrode sheet based on the temperature measured by the temperature measuring unit, and a control unit 140 and transfer unit 150 that control the drying conditions of the drying means according to the drying level. may include.

본 발명에 따른 전극 건조장치는, 온도 측정부가 전극 시트에서 집전체 상에 접촉하여, 집전체 온도를 기반으로 전극 시트의 건조 수준을 판단하기 때문에, 간접적으로 온도를 측정해 건조 수준을 판단하던 종래의 기술과 비교하여, 전극 건조 수준 판단의 정확성이 개선되는 효과가 있다. In the electrode drying device according to the present invention, the temperature measuring unit contacts the current collector in the electrode sheet and determines the drying level of the electrode sheet based on the current collector temperature, compared to the conventional method of indirectly measuring the temperature to determine the drying level. Compared to the technology, the accuracy of determining the electrode dryness level is improved.

상기 건조로(110)는, 집전체(12) 상에 전극 슬러리(11)가 도포된 전극 시트(10)가 주행하며 건조되는 공간을 제공한다. The drying furnace 110 provides a space where the electrode sheet 10 coated with the electrode slurry 11 on the current collector 12 travels and dries.

상기 건조로(110)는 챔버 형상이며, 건조 대상 전극이 건조 과정에서 일시적으로 수용되며, 건조를 위해 내부의 열기가 외부로 빠져나가는 것을 방지할 수 있다. The drying furnace 110 has a chamber shape, temporarily accommodates the electrode to be dried during the drying process, and can prevent internal heat from escaping to the outside for drying.

집전체는 별도의 언와이딩 롤러(미도시)에 권취되어 있다가, 이로부터 권출된다. 권출된 집전체의 적어도 일면에 전극 슬러리가 도포되며, 이때 전극 슬러리는 예를 들어 슬롯 다이(미도시)에 의해 도포될 수 있다. 이렇게 전극 슬러리가 도포된 전극 시트(10)는 상기 건조로(110)에 투입되어 건조 수단(120)에 의해 전극 슬러리 중의 용매가 제거되면서 건조된다. The current collector is wound on a separate unwinding roller (not shown) and then unwound from it. Electrode slurry is applied to at least one surface of the unwound current collector. In this case, the electrode slurry may be applied, for example, by a slot die (not shown). The electrode sheet 10 coated with the electrode slurry in this way is put into the drying furnace 110 and dried while the solvent in the electrode slurry is removed by the drying means 120.

상기 건조로(110)는, 다수 개의 건조 존으로 구획될 수 있다. 전극의 건조 과정에서 과건조 또는 미건조 상황이 발생할 경우, 건조 세기를 변경해 가면서 전극을 적절한 건조 수준으로 건조시킬 필요가 있는데, 건조로를 다수 개의 건조 존으로 구획함으로써 각 건조 존 별로 건조 조건을 독립적으로 관리할 수 있다. The drying furnace 110 may be divided into a plurality of drying zones. If over-drying or under-drying occurs during the drying process of the electrode, it is necessary to dry the electrode to an appropriate drying level by changing the drying intensity. By dividing the drying furnace into multiple drying zones, the drying conditions can be set independently for each drying zone. It can be managed.

각 건조 존은 하나의 건조 존과 다른 하나의 건조 존 사이에 실제로 내벽을 설치하여 물리적으로 분획된 공간일 수도 있고, 해당 건조 존에서 수행되는 건조 조건에 따라 추상적으로 구획된 공간일 수도 있다. Each drying zone may be a space physically partitioned by actually installing an inner wall between one drying zone and the other drying zone, or it may be a space abstractly partitioned according to the drying conditions performed in the drying zone.

상기 건조 수단(120)은, 상기 건조로(110)의 내부에 설치되고, 전극 슬러리(11)를 향해 열풍 및/또는 적외선을 공급하여, 전극 슬러리를 건조시킨다. The drying means 120 is installed inside the drying furnace 110 and supplies hot air and/or infrared rays toward the electrode slurry 11 to dry the electrode slurry.

하나의 구체적 예에서, 상기 건조 수단(120)은, 및 전극 슬러리를 향해 적외선을 조사하도록 구성된 적외선 히터(121); 및 전극 슬러리를 향해 열풍을 분사하도록 구성된 열풍공급부(122)를 포함한다. In one specific example, the drying means 120 includes an infrared heater 121 configured to irradiate infrared rays toward the electrode slurry; and a hot air supply unit 122 configured to spray hot air toward the electrode slurry.

상기 적외선 히터(121)는, 전극 시트(10)의 높이(z축 방향) 보다 높은 곳에 배치되어, 하방의 전극 시트(10)를 향해 복사열을 방출하는 건조 수단이다. 적외선 히터는, 적외선을 조사하는 적외선 램프 및 상기 적외선 램프(미도시)를 지지 또는 거치하는 거치대(미도시)를 포함할 수 있다. 적외선 램프의 형태는 특별한 제한은 없다.The infrared heater 121 is a drying means that is disposed higher than the height (z-axis direction) of the electrode sheet 10 and emits radiant heat toward the electrode sheet 10 below. The infrared heater may include an infrared lamp that radiates infrared rays and a holder (not shown) that supports or mounts the infrared lamp (not shown). There are no particular restrictions on the shape of the infrared lamp.

본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조장치는, 복수의 적외선 히터를 포함할 수 있고, 도 2에 도시한 바와 같이, 복수의 적외선 히터는(121), 전극 시트(10)의 주행 방향(x축 방향)을 따라 일정 간격으로 배치될 수 있다. The electrode drying apparatus according to an embodiment of the present invention may include a plurality of infrared heaters, and as shown in FIG. 2, the plurality of infrared heaters 121 operate in the running direction (x) of the electrode sheet 10. It can be placed at regular intervals along the axis direction.

상기 열풍공급부(122)는, 가열한 공기를 전극 시트를 향해 분사할 수 있는 형태라면 특별히 한정되지 않는다. 적외선 히터 외에 열풍공급부를 포함하는 전극 건조장치는 건조 효율을 더 높일 수 있는 장점이 있다.The hot air supply unit 122 is not particularly limited as long as it has a form that can spray heated air toward the electrode sheet. An electrode drying device that includes a hot air supply unit in addition to an infrared heater has the advantage of further increasing drying efficiency.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정부를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정부의 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 온도 측정부의 동작을 나타내는 도면이다.Figure 5 is a diagram showing a temperature measuring unit according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view of a temperature measuring unit according to an embodiment of the present invention, and Figure 7 is a drawing showing the operation of the temperature measuring unit according to the present invention. .

이들 도면과 상기 도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정부(130)는, 집전체 표면의 온도를 감지하는 써미스터(Thermistor, 131); 상기 써미스터(131)의 일측에 결합되는 탄성 부재(132); 및 내부에, 상기 써미스터(131) 및 탄성 부재(132)를 수용하는 공간을 구비한 하우징(133)을 포함한다.When described with reference to these drawings and FIG. 4, the temperature measuring unit 130 according to an embodiment of the present invention includes a thermistor (131) that detects the temperature of the surface of the current collector; An elastic member 132 coupled to one side of the thermistor 131; and a housing 133 having a space therein for accommodating the thermistor 131 and the elastic member 132.

상기 하우징(133)은 상기 써미스터(131)와 탄성 부재(132)의 수용이 가능한 내부 공간을 구비하고 있어, 상기 써미스터(131)와 탄성 부재(132)는 상기 하우징의 내부에 삽입된다. The housing 133 has an internal space capable of accommodating the thermistor 131 and the elastic member 132, and the thermistor 131 and the elastic member 132 are inserted into the interior of the housing.

상기 하우징은(133)은 온도 측정부(130)를 상기 건조 수단(120)의 외부 골격에 해당하는 건조 수단 프레임의 일측에 결합하도록 구성될 수 있고, 건조 수단의 프레임과 함께 하나의 몸체를 형성할 수도 있다. The housing 133 may be configured to couple the temperature measuring unit 130 to one side of the drying means frame corresponding to the external skeleton of the drying means 120, and forms one body together with the frame of the drying means. You may.

상기 써미스터(131)는, 온도의 작은 변화에 비례하여 저항에 있어서 큰 변화를 보여주는 소결 반도체 물질로 구성된 온도 감지 소자일 수 있다. 이러한 써미스터는 주로 폴리머나 세락믹 소재로 제작되고, 섭씨 90도에서 150도 사이에서 높은 정확도로 온도를 측정하는 효과가 있다. The thermistor 131 may be a temperature sensing element made of a sintered semiconductor material that shows a large change in resistance in proportion to a small change in temperature. These thermistors are mainly made of polymer or ceramic materials and are effective in measuring temperature with high accuracy between 90 and 150 degrees Celsius.

상기 탄성 부재(132)는, 상기 써미스터(131)의 일측 단부에 결합되어 있을 수 있다. 탄성 부재(132)는, 건조로 내부에서 주행하는 전극 시트의 집전체 상에, 상기 써미스터(131)가 접촉함에 따라 집전체에 컬(curl)이 부분적으로 발생하는 것을 방지하는 기능을 한다. The elastic member 132 may be coupled to one end of the thermistor 131. The elastic member 132 functions to prevent curl from partially occurring in the current collector as the thermistor 131 contacts the current collector of the electrode sheet running inside the drying furnace.

하나의 구체적 예에서, 도 5 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 써미스터(131)는, 집전체(12)와 접촉하는 써미스터의 말단부가 라운드 형상인 것이 바람직하다. 이때 상기 써미스터의 말단부는 전극 시트를 향해 볼록한 형상이다. 써미스터의 말단부가 라운드 형상일 경우, 써미스터(131)와 집전체(12)의 접촉 면적을 최소화하여 집전에의 표면 손상 가능성을 감소시킬 수 있다. In one specific example, as shown in FIGS. 5 to 7, it is preferable that the end portion of the thermistor 131 that contacts the current collector 12 has a round shape. At this time, the distal end of the thermistor has a convex shape toward the electrode sheet. When the distal end of the thermistor has a round shape, the contact area between the thermistor 131 and the current collector 12 can be minimized to reduce the possibility of surface damage to the current collector.

상기 제어부(140)는, 상기 온도 측정부(130)가 측정한 온도값을 기반으로, 전극 시트의 건조 수준을 판단하고, 판단된 건조 수준에 따라 상기 건조 수단(120)의 제 동작을 제어한다. The control unit 140 determines the drying level of the electrode sheet based on the temperature value measured by the temperature measuring unit 130, and controls the operation of the drying means 120 according to the determined drying level. .

상기 온도 측정부(130)가 온도 측정 결과를 제어부(140)에 입력하면, 상기 제어부(140)는, 입력된 측정 결과를 연산 프로그램으로 처리하여, 전극 시트의 건조 수준을 판단하며, 판단된 건조 수준이 기준에 부합하지 않는 경우에, 상기 건조 수단의 건조 조건을 변경해 건조 수준을 보정한다. When the temperature measurement unit 130 inputs the temperature measurement result to the control unit 140, the control unit 140 processes the input measurement result with an operation program, determines the dryness level of the electrode sheet, and determines the dryness level of the electrode sheet. If the level does not meet the standard, the drying level is corrected by changing the drying conditions of the drying means.

하나의 구체적 예에서, 상기 연산 프로그램은, 집전체 표면의 온도, 전극 슬러리의 로딩량 및 전극 슬러리의 고형분 함량의 변수에 따라, 전극의 건조 수준을 산출하는 연산식을 포함할 수 있다. In one specific example, the calculation program may include an equation for calculating the drying level of the electrode according to variables such as the temperature of the current collector surface, the loading amount of the electrode slurry, and the solid content of the electrode slurry.

이러한 연산식은, 집전체 표면의 온도에 따른 전극 건조 수준을 나타내는 데이터, 전극 슬러리의 로딩량에 따른 전극 건조 수준을 나타내는 데이터, 전극 슬러리 고형분의 함량에 따른 전극 건조 수준을 나타내는 데이터를 다수 축적하고, 축적된 데이터를 통계적으로 분석하여 도출될 수 있다. This calculation formula accumulates a number of data representing the electrode drying level according to the temperature of the current collector surface, data representing the electrode drying level according to the loading amount of the electrode slurry, and data representing the electrode drying level according to the content of the electrode slurry solid content, It can be derived by statistically analyzing accumulated data.

동일한 건조 조건이라도, 전극 시트의 집전체 표면의 온도, 전극 슬러리의 로딩량, 전극 슬러리의 고형분 함량은 전극 시트의 건조 수준에 영향을 미치므로, 본 발명의 건조 수준 판단을 위한 상기 연산식은, 이러한 인자들을 포함하는 것이다.Even under the same drying conditions, the temperature of the surface of the current collector of the electrode sheet, the loading amount of the electrode slurry, and the solid content of the electrode slurry affect the drying level of the electrode sheet, so the above calculation formula for determining the drying level of the present invention is: It includes factors.

상기 제어부(140)는, 상기 연산 프로그램을 통해 판단한 전극 시트의 건조 수준이 기준에 부합하지 아니하여, 과건조 또는 미건조로 판단되는 경우, 상기 열풍의 풍속, 열풍의 온도 및 적외선 히터의 출력 중의 하나 이상의 건조 조건을 변경함으로써, 건조 수준을 보정할 수 있다. 구체적으로 전극 시트의 건조 수준이 과건조로 판단한 경우에는, 열풍의 온도, 열풍의 속도, 적외서 히터의 출력을 감소하도록, 열풍공급부 및/또는 적외선 히터의 동작을 제어하고, 반대로 전극 시트의 건조 수준이 미건조로 판단한 경우에는, 열풍의 온도, 열풍의 속도, 적외서 히터의 출력을 증가하도록, 열풍공급부 및/또는 적외선 히터의 동작을 제어함으로써, 전극 시트의 건조 수준을 적절한 수준으로 보정할 수 있다. When the drying level of the electrode sheet determined through the calculation program does not meet the standard and is determined to be overdry or underdry, the control unit 140 controls the wind speed of the hot air, the temperature of the hot air, and the output of the infrared heater. By changing one or more drying conditions, the level of drying can be corrected. Specifically, when the drying level of the electrode sheet is judged to be overdrying, the operation of the hot air supply unit and/or the infrared heater is controlled to reduce the temperature of the hot air, the speed of the hot air, and the output of the infrared heater, and conversely, drying the electrode sheet. If the level is determined to be underdry, the drying level of the electrode sheet can be corrected to an appropriate level by controlling the operation of the hot air supply unit and/or the infrared heater to increase the temperature of the hot air, the speed of the hot air, and the output of the infrared heater. You can.

상기 이송부(150)는, 전극 시트(10)를 이송 방향(x축 방향)으로 이송시키는 수단으로써, 하나 이상의 이송 롤러를 포함할 수 있다. 이송 롤러는 전극 시트를 지지하면서, 회전 운동에 의해 전극 시트를 이송 방향으로 이동시키며, 이송 롤러에 회전력을 인가하는 모터(미도시)를 더 구비할 수 있다. The transfer unit 150 serves as a means for transferring the electrode sheet 10 in the transfer direction (x-axis direction) and may include one or more transfer rollers. The transfer roller supports the electrode sheet, moves the electrode sheet in the transfer direction by rotational movement, and may further include a motor (not shown) that applies rotational force to the transfer roller.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 다른 전극 건조장치의 측면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 히터의 모식도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 가림막 유닛의 분해 사시도이다.Figure 8 is a side view of an electrode drying device according to another embodiment of the present invention, Figure 9 is a schematic diagram of an infrared heater according to an embodiment of the present invention, and Figure 10 is an exploded view of a shield unit according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 건조장치(200)는, 건조로(210), 건조 수단(220), 온도 측정부(230), 제어부(미도시) 및 이송부(250)를 포함하고, 상기 건조 수단(220)을 구성하는 적외선 히터(221)들 중의 일부에, 가림막 유닛(260)이 결합되어 있을 수 있다. The electrode drying apparatus 200 according to another embodiment of the present invention includes a drying furnace 210, a drying means 220, a temperature measuring unit 230, a control unit (not shown), and a transfer unit 250. A shield unit 260 may be coupled to some of the infrared heaters 221 constituting the drying means 220.

상기 가림막 유닛(260)은, 적외선 히터(221)로부터 방출되는 복사열의 일부를 차단할 수 있는 구조로, 전극 슬러리가 도포된 유지부와 전극 슬러리가 도포되지 않은 무지부의 경계 주변에서, 건조 편차로 인하 열주름이 발생하는 것을 완화하기 위해 설치된다. The shield unit 260 has a structure that can block part of the radiant heat emitted from the infrared heater 221, and is formed around the boundary between the holding part to which the electrode slurry is applied and the uncoated part to which the electrode slurry is not applied, due to drying deviation. It is installed to alleviate the occurrence of heat wrinkles.

상기 가림막 유닛(260)은, 상기 적외선 히터(221)로부터 방출되는 복사열이 조사되는 영역의 위치 및 면적을 제어하기 위한 것으로, 적외선 히터(221)의 근접 위치에 설치된다. 가림막 유닛(260)의 크기와 형태는 특별히 한정되지 아니하며, 적외선 히터의 크기 및 형태에 대응되는 형태를 가질 수 있다. 예를들어, 적외선 히터가 막대 형태라면, 적외선 히터 역시 막대 형태일 수 있다. The shield unit 260 is used to control the location and area of the area to which radiant heat emitted from the infrared heater 221 is irradiated, and is installed close to the infrared heater 221. The size and shape of the shield unit 260 are not particularly limited, and may have a shape corresponding to the size and shape of the infrared heater. For example, if the infrared heater is rod-shaped, the infrared heater may also be rod-shaped.

하나의 구체적 예에서, 상기 가림막 유닛(260)은, 상기 적외선 히터(221)의 길이 방향(y)의 일측 및 타측을 차폐하도록 구성된 제1,2 차폐부(261a, 261b); 및 상기 제1,2 차폐부를 연결하되, 상호 이격되어 배치되는 제1,2 연결부(261c, 261d)를 포함하는 가림막(261); 상기 가림막(261)의 저면에 배치되어 가림막을 지지하는 베이스 플레이트(262); 및 일단이 상기 베이스 플레이트(262)에 결합되고, 타단이 상기 적외선 히터(221)에 결합되도록 구성된 고정용 클램프(263)를 포함할 수 있다. In one specific example, the shield unit 260 includes first and second shielding units 261a and 261b configured to shield one side and the other side of the infrared heater 221 in the longitudinal direction (y); And a screen 261 that connects the first and second shields, but includes first and second connection parts 261c and 261d arranged to be spaced apart from each other; A base plate 262 disposed on the bottom of the screen 261 and supporting the screen; And it may include a fixing clamp 263 configured to have one end coupled to the base plate 262 and the other end coupled to the infrared heater 221.

상기 가림막(261)과 베이스 플레이트(262)는 중앙에 장방형의 통공이 형성된 사각 틀 형상이다. 적외선 히터(221)로부터 방출되는 적외선은, 상기 통공을 통해 전극 시트에 조사될 수 있다. The screen 261 and the base plate 262 have a rectangular frame shape with a rectangular through hole in the center. Infrared rays emitted from the infrared heater 221 may be irradiated to the electrode sheet through the hole.

베이스 플레이트(262)에 안착되는 가림막(261)은, 제1,2 차폐부(261a, 261b)를 구비하고 있고, 제1,2 차폐부는 적외선 히터로부터 방출되는 복사열이, 전극 시트(10)에 조사되는 것을 차단하는 기능을 한다. The shield 261 mounted on the base plate 262 is provided with first and second shielding portions 261a and 261b, and the first and second shielding portions allow radiant heat emitted from the infrared heater to be applied to the electrode sheet 10. It functions to block irradiation.

상기 가림막(261)은 중앙에 마련된 통공을 중심으로, 좌측에 제1 차폐부(261a)가, 우측에 제2 차폐부(261b)가, 상측에 제1 연결부(261c), 하측에 제2 연결부(261d)가 위치한다.The screen 261 has a first shielding part 261a on the left, a second shielding part 261b on the right, a first connection part 261c on the upper side, and a second connecting part on the lower side, centered around a hole provided in the center. (261d) is located.

상기 제1,2 차폐부(261a, 261ㅠ)는, 열주름이 발생하는 부위, 예컨대 전극 시트의 양측 가장자리 부분 또는 유지부와 무지부의 경계 부분을 차폐할 수 있도록, 이들의 상방에 위치할 수 있다. 제1,2 차폐부의 면적을 조절함으로써 차단하고자 하는 복사열의 증감을 조절할 수 있다.The first and second shielding parts 261a and 261ㅠ may be located above the areas where thermal wrinkles occur, for example, the edges of both sides of the electrode sheet or the boundary between the holding part and the uncoated part. there is. By adjusting the areas of the first and second shielding parts, the increase or decrease in radiant heat to be blocked can be adjusted.

상기 제1,2 연결부(261c, 261d)는 각각, 소정의 폭을 가지며, 적외선 히터의 길이 방향(y축 방향)을 따라 연장되어 있다. The first and second connection parts 261c and 261d each have a predetermined width and extend along the longitudinal direction (y-axis direction) of the infrared heater.

상기 가림막은 100℃ ~ 150℃의 고온 환경에서, 열변형이 잘 일어 스테인레스 강(Stainless steel) 소재가 바람직하며, 그 두께는 0.5~10mm 일 수 있다. The screen is preferably made of stainless steel because it undergoes thermal deformation easily in a high temperature environment of 100°C to 150°C, and its thickness may be 0.5 to 10 mm.

상기 건조로(210)는, 상기 가림막 유닛(260)이 결합되지 않은 적외선 히터(221)가 배치된 제1 건조 존과, 상기 가림막 유닛(260)이 결합된 적외선 히터(221)가 배치된 제2 건조 존으로 구분될 수 있다. The drying furnace 210 includes a first drying zone in which an infrared heater 221 to which the shield unit 260 is not coupled is disposed, and a first drying zone in which an infrared heater 221 to which the shield unit 260 is coupled is disposed. It can be divided into 2 drying zones.

이러한 경우에, 상기 온도 측정부(230)는, 상기 제1 건조 존에 배치되고, 상기 제2 건조 존에는 배치되지 않을 수 있다. In this case, the temperature measuring unit 230 may be placed in the first drying zone and not in the second drying zone.

이는 본 발명의 온도 측정부(230)가 상기 제2 건조 존에 배치되는 경우에, 적외선 히터에 결합된 가림막 유닛이, 상기 열풍공급부 및/또는 적외선 히터로부터 방출된 열에너지가 집전체에 전달되는 것을 일부 차단함에 따라, 온도 측정값의 정확도를 감소시킬 우려가 있기 때문이다. This means that when the temperature measuring unit 230 of the present invention is placed in the second drying zone, the shield unit coupled to the infrared heater ensures that the heat energy emitted from the hot air supply unit and/or the infrared heater is transferred to the current collector. This is because there is a risk that the accuracy of temperature measurement values may be reduced by partially blocking it.

이하, 본 발명에 따른 전극 건조방법을 설명한다.Hereinafter, an electrode drying method according to the present invention will be described.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조방법의 순서도이다. 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 건조방법은, 건조로 내부를 주행하는 전극 시트의 온도를 측정하는 과정; 상기 측정된 온도값으로부터 전극 시트의 건조 수준을 판단하는 과정; 및 상기 판단된 건조 수준이 기준에 부합하지 않는 경우에, 건조 조건을 변경하는 과정을 포함한다. Figure 11 is a flowchart of an electrode drying method according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 11, an electrode drying method according to an embodiment of the present invention includes the process of measuring the temperature of an electrode sheet running inside a drying furnace; A process of determining the dryness level of the electrode sheet from the measured temperature value; And when the determined drying level does not meet the standard, it includes a process of changing drying conditions.

본 발명의 전극 건조방법은, 전극 시트의 건조 수준을 정확하게 판단하기 위해, 상기 온도를 측정하는 과정에서, 전극 시트의 집전체 상에 접촉하여 집전체 표면의 온도를 측정하도록 구성된 온도 측정부재를 이용하는 것을 특징으로 한다. The electrode drying method of the present invention uses a temperature measuring member configured to contact the current collector of the electrode sheet and measure the temperature of the surface of the current collector in the process of measuring the temperature in order to accurately determine the drying level of the electrode sheet. It is characterized by

상기 온도 측정부재는, 전술한 본 발명에 따른 전극 건조장치의 온도 측정부일 수 있으며, 이러한 온도 측정부재는, 집전체 표면의 온도를 감지하는 써미스터(Thermistor); 상기 써미스터의 일측에 결합되는 탄성 부재; 및 상기 써미스터 및 탄성 부재를 수용하는 공간을 구비한 하우징을 포함할 수 있다. 상기 써미스터는, 집전체와 접촉하는 써미스터의 말단부가 라운드 형상일 수 있다. The temperature measuring member may be a temperature measuring part of the electrode drying device according to the present invention described above, and this temperature measuring member includes: a thermistor that senses the temperature of the surface of the current collector; An elastic member coupled to one side of the thermistor; And it may include a housing having a space for accommodating the thermistor and the elastic member. The end portion of the thermistor that contacts the current collector may have a round shape.

온도 측정부재를 구성하는, 써미스터, 탄성 부재 및 하우징에 대한 자세한 내용은 앞서 설명하였으므로, 더 이상의 설명은 생략하기로 한다. Since detailed information about the thermistor, elastic member, and housing that constitutes the temperature measuring member has been previously described, further description will be omitted.

상기 건조 수준을 판단하는 과정은, 상기 온도를 측정하는 과정에서 측정된 집전체 표면의 온도, 전극 시트에 도포된 전극 슬러리의 로딩량 및 상기 전극 슬러리의 고형분 함량의 변수에 따라, 전극의 건조 수준을 산출하는 연산 프로그램을 이용하여 전극 시트의 건조 수준을 판단하는 것일 수 있다.The process of determining the drying level is based on the variables of the temperature of the current collector surface measured in the process of measuring the temperature, the loading amount of the electrode slurry applied to the electrode sheet, and the solid content of the electrode slurry. The drying level of the electrode sheet may be determined using a calculation program that calculates .

상기 건조 조건을 변경하는 과정은, 전극 시트에 공급되는 열풍의 풍속과 온도, 전극 시트에 조사되는 적외선 히터의 출력 중 하나 이상의 건조 조건을 변경해 전극 시트의 건조 수준을 보정하는 것일 수 있다.The process of changing the drying conditions may be to correct the drying level of the electrode sheet by changing one or more drying conditions among the wind speed and temperature of the hot air supplied to the electrode sheet and the output of the infrared heater irradiated to the electrode sheet.

이와 같은 본 발명의 전극 건조장치 및 전극 건조방법은, 온도 측정부 또는 온도 측정부재가 집전체 표면에 직접 접촉하여, 집전체 표면의 온도를 측정하고, 이에 기반해 전극의 건조 수준을 판단하므로, 건조 수준 판단의 정확성이 개선된 효과가 있다. In the electrode drying device and electrode drying method of the present invention, the temperature measuring unit or temperature measuring member directly contacts the surface of the current collector, measures the temperature of the surface of the current collector, and determines the drying level of the electrode based on this, The accuracy of drying level judgment has been improved.

100, 200: 전극 건조장치.
110, 210: 건조로
120, 220: 건조 수단
121, 221: 적외선 히터
122, 222: 열풍공급부
130, 230: 온도 측정부
140: 제어부
150, 250: 이송부
260: 가림막 유닛
10: 전극 시트
100, 200: Electrode drying device.
110, 210: Drying furnace
120, 220: drying means
121, 221: Infrared heater
122, 222: Hot air supply unit
130, 230: Temperature measurement unit
140: control unit
150, 250: Transfer unit
260: Screen unit
10: electrode sheet

Claims (15)

집전체 상에 전극 슬러리가 도포된 전극 시트가 주행하며 건조되는 공간을 제공하는 건조로;
상기 건조로의 내부에 설치되고, 전극 슬러리를 향해 열풍 및/또는 적외선을 공급하여, 전극 슬러리를 건조시키는 건조 수단;
상기 집전체 상에 접촉하여, 집전체 표면의 온도를 측정하는 온도 측정부; 및
상기 온도 측정부의 측정 결과가 입력되고, 상기 측정 결과를 연산 프로그램으로 처리하여, 전극 시트의 건조 수준을 판단하며, 판단된 건조 수준이 기준에 부합하지 않는 경우에, 상기 건조 수단의 건조 조건을 변경해 건조 수준을 보정하는 제어부를 포함하는 전극 건조장치.
A drying furnace that provides a space where the electrode sheet coated with the electrode slurry on the current collector runs and dries;
Drying means installed inside the drying furnace and drying the electrode slurry by supplying hot air and/or infrared rays toward the electrode slurry;
a temperature measuring unit that contacts the current collector and measures the temperature of the surface of the current collector; and
The measurement results of the temperature measuring unit are input, the measurement results are processed by an operation program, the drying level of the electrode sheet is determined, and if the determined drying level does not meet the standard, the drying conditions of the drying means are changed. An electrode drying device including a control unit that corrects the drying level.
제1항에 있어서, 상기 온도 측정부는,
집전체 표면의 온도를 감지하는 써미스터(Thermistor);
상기 써미스터의 일측에 결합되는 탄성 부재; 및
내부에, 상기 써미스터 및 탄성 부재를 수용하는 공간을 구비한 하우징을 포함하는 상기 전극 건조장치.
The method of claim 1, wherein the temperature measuring unit,
Thermistor, which detects the temperature of the current collector surface;
An elastic member coupled to one side of the thermistor; and
The electrode drying device comprising a housing having a space therein for accommodating the thermistor and the elastic member.
제2항에 있어서, 상기 써미스터는, 집전체와 접촉하는 써미스터의 말단부가 라운드 형상인 전극 건조장치.
The electrode drying apparatus according to claim 2, wherein the end portion of the thermistor that contacts the current collector has a round shape.
제1항에 있어서, 상기 연산 프로그램은, 집전체 표면의 온도, 전극 슬러리의 로딩량 및 전극 슬러리의 고형분 함량의 변수에 따라, 전극의 건조 수준을 산출하는 연산식을 포함하는 전극 건조장치.
The electrode drying apparatus according to claim 1, wherein the calculation program includes an equation for calculating the drying level of the electrode according to variables such as the temperature of the current collector surface, the loading amount of the electrode slurry, and the solid content of the electrode slurry.
제1항에 있어서, 상기 건조 수단은,
전극 슬러리를 향해 적외선을 조사하도록 구성된 적외선 히터; 및
전극 슬러리를 향해 열풍을 분사하도록 구성된 열풍공급부를 포함하는 전극 건조장치.
The method of claim 1, wherein the drying means is:
an infrared heater configured to irradiate infrared rays toward the electrode slurry; and
An electrode drying device including a hot air supply unit configured to spray hot air toward the electrode slurry.
제5항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 열풍의 풍속, 열풍의 온도 및 적외선 히터의 출력 중의 하나 이상의 건조 조건을 변경해, 건조 수준을 보정하는 전극 건조장치.
The electrode drying device according to claim 5, wherein the control unit corrects the drying level by changing one or more drying conditions among the wind speed of the hot air, the temperature of the hot air, and the output of the infrared heater.
제5항에 있어서, 상기 건조 수단은, 복수의 적외선 히터를 포함하고,
복수의 적외선 히터는, 전극 시트의 주행 방향을 따라 일정 간격으로 배치된 전극 건조장치.
The method of claim 5, wherein the drying means includes a plurality of infrared heaters,
An electrode drying device in which a plurality of infrared heaters are arranged at regular intervals along the traveling direction of the electrode sheet.
제7항에 있어서, 상기 적외선 히터 중의 일부는, 적외선 히터로부터 방출되는 복사열의 일부를 차단하기 위한 가림막 유닛이 결합되어 있고,
상기 가림막 유닛은, 상기 적외선 히터의 길이 방향의 일측 및 타측을 차폐하도록 구성된 제1,2 차폐부; 및 상기 제1,2 차폐부를 연결하되, 상호 이격되어 배치되는 제1,2 연결부를 포함하는 가림막;과
상기 가림막의 저면에 배치되어 가림막을 지지하는 베이스 플레이트를 포함하는 전극 건조장치.
The method of claim 7, wherein some of the infrared heaters are combined with a screen unit to block some of the radiant heat emitted from the infrared heater,
The shield unit includes first and second shielding units configured to shield one side and the other side in the longitudinal direction of the infrared heater; And a screen connecting the first and second shielding parts, but including first and second connecting parts arranged to be spaced apart from each other; and
An electrode drying device comprising a base plate disposed on the bottom of the screen and supporting the screen.
제8항에 있어서, 상기 건조로는, 상기 가림막 유닛이 결합되지 않은 적외선 히터가 배치된 제1 건조 존과, 상기 가림막 유닛이 결합된 적외선 히터가 배치된 제2 건조 존으로 구분되고,
상기 온도 측정부는, 상기 제1 건조 존에 배치되는 전극 건조장치.
The method of claim 8, wherein the drying furnace is divided into a first drying zone in which an infrared heater to which the screen unit is not coupled is disposed, and a second drying zone in which an infrared heater to which the screen unit is coupled is disposed,
The temperature measuring unit is an electrode drying device disposed in the first drying zone.
제9항에 있어서, 상기 온도 측정부는, 상기 제2 건조 존에 배치되지 않는 전극 건조장치.
The electrode drying apparatus according to claim 9, wherein the temperature measuring unit is not disposed in the second drying zone.
건조로 내부를 주행하는 전극 시트의 온도를 측정하는 과정;
상기 측정된 온도값으로부터 전극 시트의 건조 수준을 판단하는 과정; 및
상기 판단된 건조 수준이 기준에 부합하지 않는 경우에, 건조 조건을 변경하는 과정을 포함하고,
상기 온도를 측정하는 과정은, 전극 시트의 집전체 상에 접촉하여 집전체 표면의 온도를 측정하도록 구성된 온도 측정부재를 이용하는 것을 특징으로 하는 전극 건조방법.
A process of measuring the temperature of the electrode sheet running inside the drying furnace;
A process of determining the dryness level of the electrode sheet from the measured temperature value; and
If the determined drying level does not meet the standard, including a process of changing drying conditions,
The process of measuring the temperature is an electrode drying method characterized by using a temperature measuring member configured to measure the temperature of the surface of the current collector by contacting the current collector of the electrode sheet.
제11항에 있어서, 상기 건조 수준을 판단하는 과정은, 상기 온도를 측정하는 과정에서 측정된 집전체 표면의 온도, 전극 시트에 도포된 전극 슬러리의 로딩량 및 상기 전극 슬러리의 고형분 함량의 변수에 따라, 전극의 건조 수준을 산출하는 연산 프로그램을 이용하여 전극 시트의 건조 수준을 판단하는 전극 건조방법.
The method of claim 11, wherein the process of determining the drying level is based on the variables of the temperature of the current collector surface measured in the process of measuring the temperature, the loading amount of the electrode slurry applied to the electrode sheet, and the solid content of the electrode slurry. Accordingly, an electrode drying method that determines the dryness level of the electrode sheet using a calculation program that calculates the dryness level of the electrode.
제11항에 있어서, 상기 온도 측정부재는,
집전체 표면의 온도를 감지하는 써미스터(Thermistor);
상기 써미스터의 일측에 결합되는 탄성 부재; 및
상기 써미스터 및 탄성 부재를 수용하는 공간을 구비한 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 전극 건조방법.
The method of claim 11, wherein the temperature measuring member,
Thermistor, which detects the temperature of the current collector surface;
An elastic member coupled to one side of the thermistor; and
An electrode drying method comprising a housing having a space for accommodating the thermistor and the elastic member.
제13항에 있어서, 상기 써미스터는, 집전체와 접촉하는 써미스터의 말단부가 라운드 형상인 것을 특징으로 하는 전극 건조방법.
The electrode drying method according to claim 13, wherein the end portion of the thermistor that contacts the current collector has a round shape.
제11항에 있어서, 상기 건조 조건을 변경하는 과정은, 전극 시트에 공급되는 열풍의 풍속과 온도, 전극 시트에 조사되는 적외선 히터의 출력 중 하나 이상의 건조 조견을 변경해 전극 시트의 건조 수준을 보정하는 전극 건조방법.
The method of claim 11, wherein the process of changing the drying conditions includes correcting the drying level of the electrode sheet by changing one or more drying conditions among the wind speed and temperature of the hot air supplied to the electrode sheet and the output of the infrared heater irradiated to the electrode sheet. Electrode drying method.
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