KR20240068385A - 전극 코팅 장치 - Google Patents

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KR20240068385A
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김홍식
옥장훈
임윤재
강병찬
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에스케이온 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 전극 코팅 장치는, 상호 결합되는 제1 다이와 제2 다이를 포함하고 상기 제1 다이와 상기 제2 다이 중 적어도 하나에 슬러리가 수용되는 수용부가 형성되는 다이 블록, 상기 제1 다이와 상기 제2 다이 사이에서 상기 수용부의 둘레를 따라 부분적으로 배치되어 상기 슬러리가 배출되는 토출구를 형성하는 심 플레이트, 및 상기 심 플레이트에 결합되는 확장 플레이트를 포함하고, 상기 심 플레이트는, 상기 토출구의 반대 편에 배치되는 제1 섹션, 상기 제1 섹션의 양 단부에서 각각 상기 토출구 측으로 연장되는 제2 섹션들, 및 상기 제1 섹션의 중심부에서 상기 토출구 측으로 연장되어 상기 토출구를 제1 토출구와 제2 토출구로 구획하는 제3 섹션을 포함하며, 상기 확장 플레이트는 상기 수용부와 대응하는 영역에서 상기 제3 섹션의 폭을 확장하는 형태로 배치될 수 있다.

Description

전극 코팅 장치{ELECTRODE COATING DEVICE}
본 발명은 슬러리의 두께 편차를 최소화할 수 있는 전극 코팅 장치에 관한 기술이다.
이차전지는 양극, 음극, 및 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막이 적층된 구조의 전극조립체를 포함하는 구조로서, 상기 양극 및 음극은 금속 포일 등으로 형성되는 집전체 상에 활물질을 포함하는 슬러리를 코팅함으로써 제조된다. 이때, 슬러리는 이차전지의 특성을 균일하게 하기 위해, 접전체에 균일한 두께로 형성될 필요가 있으며, 이를 위해, 다이 코터(die coater)와 같은 전극 코팅 장치가 사용된다.
이러한 전극 코팅 장치에는 슬러리를 넓은 면적에 비교적 얇게 도포할 수 있도록, 일방으로 길게 형성되는 슬롯 다이(slot die)를 구비한다.
슬롯 다이는 만년필에서 잉크가 펜촉 끝으로 나오듯이 전극 코팅 장치의 두 쪽으로 나뉜 단부의 틈(슬롯)으로 코팅액 이 배출되도록 하여 전극 코팅 장치 자체가 움직이거나, 집전체가 움직이도록 하면서 집전체에 슬러리를 도포하게 된다. 이러한 전극 코팅 장치를 사용한 코팅방법은 유지 보수 및 생산성 측면에서 여타의 코팅방법에 비해 우수하기 때문에 현재까지 이차전지 전극의 집전체에 슬러리를 도포하는 것 외에, 평판 디스플레이장치의 패널 제조 등에도 널리 사용되고 있다.
그런데 이러한 전극 코팅 장치를 이용하더라도 접전체에 도포되는 슬러리의 두께에 편차가 발생될 수 있으며, 이러한 문제는 하나의 전극 코팅 장치를 이용하여 다수의 영역에 슬러리를 도포하는 경우에 더욱 심화된다.
본 발명은 집전체에 도포되는 슬러리의 두께 편차를 최소화할 수 있는 전극 코팅 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전극 코팅 장치는, 상호 결합되는 제1 다이와 제2 다이를 포함하고 상기 제1 다이와 상기 제2 다이 중 적어도 하나에 슬러리가 수용되는 수용부가 형성되는 다이 블록, 상기 제1 다이와 상기 제2 다이 사이에서 상기 수용부의 둘레를 따라 부분적으로 배치되어 상기 슬러리가 배출되는 토출구를 형성하는 심 플레이트, 및 상기 심 플레이트에 결합되는 확장 플레이트를 포함하고, 상기 심 플레이트는, 상기 토출구의 반대 편에 배치되는 제1 섹션, 상기 제1 섹션의 양 단부에서 각각 상기 토출구 측으로 연장되는 제2 섹션들, 및 상기 제1 섹션의 중심부에서 상기 토출구 측으로 연장되어 상기 토출구를 제1 토출구와 제2 토출구로 구획하는 제3 섹션을 포함하며, 상기 확장 플레이트는 상기 수용부와 대응하는 영역에서 상기 제3 섹션의 폭을 확장하는 형태로 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서 확장 플레이트는, 상기 제3 섹션의 양측에 각각 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 확장 플레이트는, 사각 플레이트로 형성되고, 한 변이 상기 제1 섹션에 접하도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 확장 플레이트는, 상기 토출구와 4mm 이하로 이격 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 확장 플레이트는, 상기 한 변의 길이가 5mm ~ 30mm의 범위로 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 다이 블록을 관통하며 형성되어 상기 수용부에 상기 슬러리를 공급하는 경로로 이용되는 공급구를 더 포함하고, 상기 제3 섹션은 상기 공급구와 대면하도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 확장 플레이트는, 상기 심 플레이트의 외측에 배치되는 유량 제어부와, 상기 유량 제어부에서 연장되며 상기 심 플레이트와 겹치도록 배치되는 결합부를 포함하고, 상기 결합부는 적어도 하나의 제1 홈부와 적어도 하나의 제1 돌출부를 포함하며, 상기 심 플레이트는 상기 적어도 하나의 제1 홈부에 삽입되는 적어도 하나의 제2 돌출부와, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부가 삽입되는 적어도 하나의 제2 홈부를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 확장 플레이트는, 탈착 가능하도록 상기 심 플레이트에 결합될 수 있다.
본 실시예에 있어서 확장 플레이트는, 상기 제3 섹션의 양측에 각각 상기 유량 제어부가 배치되고, 상기 결합부는 2개의 상기 유량 제어부를 연결하며 상기 제3 섹션에 결합될 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 전극 코팅 장치는, 상호 결합되는 제1 다이와 제2 다이를 포함하고 상기 제1 다이와 상기 제2 다이 중 적어도 하나에 슬러리가 수용되는 수용부가 형성되는 다이 블록, 및 상기 제1 다이와 상기 제2 다이 사이에서 상기 수용부의 둘레를 따라 부분적으로 배치되어 상기 슬러리가 배출되는 토출구를 형성하는 심 플레이트, 및 상기 심 플레이트에 결합되는 확장 플레이트를 포함하고, 상기 심 플레이트는, 상기 토출구의 반대 편에 배치되는 제1 섹션 및 상기 제1 섹션에서 각각 상기 토출구 측으로 연장되는 제2 섹션과 제3 섹션을 포함하며, 상기 확장 플레이트는 상기 수용부와 대응하는 영역에서 상기 제2 섹션과 상기 제3 섹션 사이의 공간을 축소하는 형태로 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 다이 블록을 관통하며 형성되어 상기 수용부에 상기 슬러리를 공급하는 경로로 이용되는 공급구를 더 포함하고, 상기 제3 섹션은 상기 공급구와 대면하도록 배치되고, 상기 확장 플레이트는 상기 제3 섹션과 접하도록 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 확장 플레이트를 통해 압력이 집중되는 부분의 유량을 억제하여 슬러리의 두께 편차를 최소화할 수 있으므로 제조 신뢰성을 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전극 코팅 장치를 개략적으로 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 전극 코팅 장치의 분해 사시도.
도 3은 도 2의 II-II'에 따른 평면도.
도 4는 도 1의 I-I'에 따른 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 코팅 장치의 부분 단면도.
도 6은 도 5에 도시된 전극 코팅 장치의 분해사시도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극 코팅 장치의 사시도.
도 8은 도 7에 도시된 전극 코팅 장치의 분해사시도.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전극 코팅 장치를 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 전극 코팅 장치의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2의 II-II'에 따른 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 전극 코팅 장치(1)는 제 1 다이(110)와 제 2 다이(120)를 포함하는 다이 블록(130) 및 제 1 다이(110)와 제 2 다이(120) 사이에 위치한 심 플레이트(140)를 포함할 수 있다.
제 1 다이(110)와 제2 다이(120)는 유사한 외형으로 형성될 수 있으며, 상하 방향으로 배치되어 상호 결합될 수 있다.
제 1 다이(110)와 제2 다이는 중 적어도 하나의 내부에는 홈 형태의 수용부(132)가 형성될 수 있다. 수용부(132)는 전극 합제(이하, 슬러리)를 수용할 수 있는 공간으로 형성될 수 있다.
수용부(132)에는 슬러리(5)가 수용부(132)로 공급되는 경로인 공급구(134)가 연결될 수 있다. 공급구(134)는 제 1 다이(110)와 제2 다이(120) 중 적어도 하나를 관통하는 구멍의 형태로 형성될 수 있으며, 일단이 수용부(132)와 연결되고 타단이 다이 블록(130)의 외부에 형성되어 슬러리를 공급하는 장치와 연결될 수 있다.
본 실시예에서는 하나의 공급구(134)가 수용부(132)의 길이 방향 중심부에 연결된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 다수의 공급구(134)를 이격 배치하여 수용부(132)와 연결되도록 구성하는 등 다양한 변형이 가능하다.
심 플레이트(140)는 얇은 판형 부재로 형성될 수 있으며, 제 1 다이(110)와 제2 다이(120) 사이에서 수용부(132)의 둘레를 따라 부분적으로 배치되어 수용부(132)에 수용된 슬러리가 배출되는 토출구(147)를 형성할 수 있다.
심 플레이트(140)는 제 1 다이(110)와 제 2 다이(120) 사이에 개재되어 제 1 다이(110)와 제2 다이(120) 사이에 간극을 형성할 수 있다. 이러한 간극은 수용부(132)에 수용된 슬러리가 전극 코팅 장치(1)의 외부로 배출되는 토출구(147)로 이용될 수 있다. 따라서 심 플레이트(140)의 두께는 토출구(147)의 간극 크기를 규정할 수 있다. 본 실시예에서 심 플레이트(140)는 0.5mm ~ 1mm의 두께로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
전극 코팅 장치(1)는 토출구(147)를 통해 집전체(3)인 금속 포일로 슬러리(5)를 배출할 수 있다. 토출구(147)는 슬러리(5)가 집전체(3)에 넓게 퍼져 코팅되도록 얇고 넓은 슬릿 형상으로 형성될 수 있다.
심 플레이트(140)는 토출구(147)가 형성되는 영역을 제외하고는, 다이 블록(130) 사이의 틈새로 슬러리가 누출되지 않도록 배치되어 가스켓(gasket)으로서의 기능을 겸할 수 있다. 따라서 심 플레이트(140)는 제 1 다이(110)와 제 2 다이(120) 사이를 밀봉할 수 있는 재질로 이루어질 수 있다.
구체적으로, 심 플레이트(140)는 수용부(132)의 주위를 둘러 싸되, 토출구(147)가 형성되는 부분만 제거된 형태로 형성될 수 있다. 본 실시예와 같이 제 1 다이(110)에 수용부(132)가 형성되는 경우, 제 1 다이(110)의 상면은 수용부(132)의 둘레를 따라 사각의 고리 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 심 플레이트(140)는 상기한 사각의 고리 형태와 대응하는 형상으로 형성되되, 일부는 개방될 수 있다.
예를 들어, 심 플레이트(140)는 토출구(147)의 반대측에 배치되는 제1 섹션(141)과, 제1 섹션(141)의 양 단부에서 토출구(147) 측으로 연장되는 제2 섹션들(142)을 포함할 수 있다. 제2 섹션들(142)은 제1 섹션(141)과 수직한 방향으로 연장될 수 있다.
제2 섹션(142)의 단부는 부분적으로 폭이 확장될 수 있다. 본 실시예에서 토출구(147)는 제2 섹션들(142)의 단부 사이의 공간으로 형성되며, 제2 섹션(142)의 단부는 토출구(147)의 크기를 축소하는 형태로 확장될 수 있다. 이때, 제2 섹션(142)의 폭이 확장되는 부분은 수용부(132)를 덮지 않고 수용부(132)의 주변으로만 확장될 수 있다. 따라서 본 실시예의 심 플레이트(140)는 후술되는 제3 섹션(143) 외에는 수용부(132)와 겹치지 않도록 배치될 수 있다.
본 실시예에서 토출구(147)는 제2 섹션들(142) 중 폭이 확장된 부분과, 제1 다이(110), 제2 다이(120)에 의해 형성되는 공간으로 규정될 수 있다.
또한 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전극 코팅 장치(1)는 적어도 2개의 영역으로 구분하여 슬러리(5)를 집전체(3)인 금속 포일에 도포한다. 이를 위해 본 실시예의 심 플레이트(140)는 토출구(147)를 2개로 구분하기 위한 제3 섹션(143)을 포함할 수 있다.
제3 섹션(143)은 제1 섹션(141)의 중심부에서 토출구(147) 측으로 연장될 수 있으며, 제2 섹션들(142)과 나란하게 배치될 수 있다. 여기서 제1 섹션(141)의 중심부란 제2 섹션들(142) 사이에 배치되는 제1 섹션(141)의 임의의 지점을 의미할 수 있다.
본 실시예에서는 제3 섹션(143)을 하나만 구비하므로, 심 플레이트(140)의 전체적인 형상은 'E' 와 유사하게 구성될 수 있다. 그러나 필요에 따라 다수의 제3 섹션(143)을 포함하도록 구성하는 것도 가능하다.
본 실시예의 심 플레이트(140)가 제3 섹션(143)을 구비함에 따라, 토출구(147)는 제3 섹션(143)에 의해 제1 토출구(147a)와 제2 토출구(147b)로 구분될 수 있으며, 제1 토출구(147a)와 제2 토출구(147b)에서 각각 토출되는 슬러리(5)는 제3 섹션(143)의 폭만큼 이격되어 도포될 수 있다.
제3 섹션(143)은 공급구(134)와 대면하도록 배치될 수 있다. 따라서 공급구(134)에서 공급되는 슬러리(5)는 제3 섹션(143)의 양쪽 영역으로 분산된 후, 제1 토출구(147)와 제2 토출구(147)를 통해 각각 토출될 수 있다.
한편, 슬러리(5)는 공급구(134)를 통해 수용부(132)로 공급된 후, 토출구(147)를 통해 도출된다. 그런데 공급구(134)가 수용부(132)의 중심부에 위치함에 따라, 토출구(147) 중 공급구(134)와 상대적으로 가까운 부분의 토출 압력이 공급구(134)와 먼 부분의 토출 압력보다 클 수 있다.
도 4는 슬러리가 도포된 금속 포일의 단면을 도시한 도면으로, 도 1의 I-I'에 따른 단면을 도시하고 있으며, a)는 확장 플레이트가 없는 전극 코팅 장치를 통해 도포된 슬러리의 단면을 도시하고, b)는 확장 플레이트를 갖는 전극 코팅 장치를 통해 도포된 슬러리의 단면을 도시하고 있다.
도 4를 참조하면, 공급구(134)에 가까울수록 토출되는 유량이 증가하여 금속 포일에 도포된 슬러리(5)의 두께에 편차가 발생되는 것을 알 수 있다. 특히, 도 4의 a)를 참조하면, 도포된 슬러리(5) 단면의 양 단부 중, 중심부의에 배치되는 단부들(점선 부분, 제3 섹션에 의해 형성된 단부들)은 다른 부분에 비해 두께가 급격하게 증가하는 것을 알 수 있다. 이는 표면 장력, 압력 변화와 같은 다양한 요인에 의해 발생되는 것으로 판단된다.
따라서 상기한 문제들을 고려하여 본 실시예의 전극 코팅 장치(1)는 확장 플레이트(150)를 포함할 수 있다.
확장 플레이트(150)는 압력이 집중되는 부분의 유량을 억제하여 슬러리(5)의 두께 편차를 최소화하기 위해 마련되며, 심 플레이트(140)에 결합될 수 있다.
확장 플레이트(150)는 수용부(132)와 대응하는 영역에서 제3 섹션(143)의 폭을 확장하는 형태로 배치될 수 있다. 예를 들어 확장 플레이트(150)는 사각의 플레이트로 형성되어 수용부(132)와 대응하는 영역에서 제2 섹션(142)과 제3 섹션(143) 사이의 공간을 축소하는 형태로 배치될 수 있다.
본 실시예에서 확장 플레이트(150)는 제1 섹션(141)과 제3 섹션(143)이 연결되는 부분에 결합될 수 있다. 확장 플레이트(150)는 2개가 제3 섹션(143)의 양측에 각각 배치될 수 있으며, 확장 플레이트(150)의 변들 중 하나는 제3 섹션(143)과 접하고, 다른 하나의 변은 제1 섹션(141)과 접할 수 있다.
본 실시예와 같이 확장 플레이트(150)를 구비하는 경우, 도 4의 b)에 도시된 바와 같이, 도포된 슬러리(5) 단면에서 양 단부의 두께 변화가 감소하는 것을 알 수 있다. 특히 중심부에 배치되는 단부에서 두께가 급격하게 증가되지 않고 완만하게 증가하는 것을 알 수 있다.
따라서 본 실시예의 전극 코팅 장치는 확장 플레이트(150)를 구비함으로써 집전체(3)에 도포된 슬러리(5)의 두께 편차를 최소화할 수 있다.
한편, 확장 플레이트(150)의 크기가 과도하게 크면, 적정량의 슬러리(5)가 토출되지 않을 수 있다. 따라서 확장 플레이트(150)의 크기는 토출량을 고려하여 규정될 수 있다.
예를 들어, 제3 섹션(143)의 길이 방향과 나란한 방향인 제1 방향을 고려하면, 제1 방향으로 확장 플레이트(150)의 폭을 과도하게 증가시키는 경우, 확장 플레이트(150)로 인해 토출구(147)의 크기가 축소될 수 있다. 따라서 본 실시예의 확장 플레이트(150)는 토출구(147) 내에 배치되지 않도록 구성될 수 있다.
또한 제1 방향에 따른 확장 플레이트(150)와 토출구(147) 간의 이격 거리가 4mm를 초과하는 경우, 상기한 효과가 명확하게 나타나지 않는 것을 확인하였다. 따라서, 확장 플레이트(150)의 변들 중 토출구(147) 측에 위치하는 변과 수용부(132)의 내벽 사이의 간극(도 3의 D, 또는 토출구와의 간극)은 4mm 이하로 형성될 수 있다.
확장 플레이트(150)와 토출구(147) 사이에 간극(D)이 형성되는 경우, 슬러리(5) 중 일부는 해당 간극을 통해 토출구(147)로 공급될 수 있다. 또한 확장 플레이트(150)와 토출구(147) 사이에 간극(D)이 없도록 형성되는 경우 슬러리(5)는 모두 확장 플레이트(150)가 없는 영역에서 토출구(147)로 유입될 수 있다. 이 경우, 슬러리(5)는 확장 플레이트(150)의 전방으로 확산되며 토출될 수 있다. 그러나, 제2 방향에 따른 확장 플레이트(150)의 폭(도 3의 W)이 과도하게 큰 경우, 슬러리(5)가 제3 섹션(143) 측의 토출구(147)로 원활하게 유입되지 않아 집전체(3)에 슬러리(5)가 제대로 도포되지 않을 수 있다. 여기서 제2 방향은 제1 섹션(141)의 길이 방향과 나란한 방향일 수 있다.
본 출원인은 확장 플레이트(150)의 폭(W)이 30mm를 초과하는 경우, 확장 플레이트(150) 전방의 토출구(147)로 슬러리(5)가 원활하게 공급되지 않아 제3 섹션(143) 측에서 슬러리(5)가 제대로 도포되지 않는 것을 확인하였다. 또한 제2 방향에 따른 확장 플레이트(150)의 폭(W)이 5mm 미만인 경우, 전술한 효과가 명확하게 나타나지 않는 것을 확인하였다.
따라서 본 실시예의 확장 플레이트(150)는 제2 방향에 따른 폭(W), 즉 제1 섹션(141)에 접하는 변의 길이가 5mm ~ 30mm의 범위로 형성될 수 있다.
이러한 확장 플레이트(150)는 심 플레이트(140)를 제조하는 과정에서 심 플레이트(140)와 일체로 제조될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 확장 플레이트(150)를 심 플레이트(140)와 별도로 제조한 후, 심 플레이트(140)에 결합하는 것도 가능하다. 예를 들어 확장 플레이트(150)는 용접 방식이나 접착제를 통해 심 플레이트(140)에 부착될 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 실시예의 전극 코팅 장치(1)는 확장 플레이트(150)를 통해 압력이 집중되는 부분의 유량을 억제하여 슬러리(5)의 두께 편차를 최소화할 수 있으므로 제조 신뢰성을 확보할 수 있다.
한편 본 발명의 전극 코팅 장치(1)는 전술한 실시예에 한정되지 않으며 다양한 변형이 가능하다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 코팅 장치의 부분 단면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 전극 코팅 장치의 분해사시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예의 전극 코팅 장치(1)는 확장 플레이트(150)의 일부가 제1 섹션(141)의 하부에 배치되어 제1 섹션(141)에 결합될 수 있다.
이를 위해 확장 플레이트(150)는 수용부(132) 상에 배치되는 유량 제어부(151)와, 유량 제어부(151)에서 심 플레이트(140)의 하부로 연장되는 결합부(152)를 포함할 수 있다.
유량 제어부(151)는 전술한 실시예의 확장 플레이트(150)와 유사하게 구성되므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
결합부(152)는 적어도 하나의 제1 홈부(153)와 적어도 하나의 제1 돌출부(154)를 포함할 수 있다.
제1 홈부(153)는 유량 제어부(151)와 제1 돌출부(154) 사이에 배치되며 제1 돌출부(154)나 유량 제어부(151)보다 얇은 두께로 형성될 수 있다. 또한 제1 돌출부(154)는 제1 홈부(153)를 기준으로 유량 제어부(151)의 반대측에 배치되며 제1 홈부(153)보다 두껍고 유량 제어부(151)보다는 얇은 두께로 형성될 수 있다.
결합부(152)는 전체가 심 플레이트(140)의 하부에 배치될 수 있다. 따라서 결합부(152)는 심 플레이트(140)의 외부로 노출되거나 돌출되지 않을 수 있다.
결합부(152)의 형상에 대응하여, 심 플레이트(140)의 저면에는 적어도 하나의 제2 홈부(141a)와 적어도 하나의 제2 돌출부(141b)가 마련될 수 있다. 본 실시예에서 제2 홈부(141a)와 제2 돌출부(141b)는 제1 섹션(141)에 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며 후술되는 실시예와 같이 제3 섹션(143)에 형성하거나, 제1 섹션(141)과 제3 섹션(143)에 모두 형성하는 등 다양한 변형이 가능하다.
제2 홈부(141a)에는 결합부(152)의 제1 돌출부(154)가 삽입될 수 있다. 따라서 제2 홈부(141a)는 제1 돌출부(154)의 크기나 두께에 대응하는 홈으로 형성될 수 있다. 또한 제2 돌출부(141b)는 결합부(152)의 제1 홈부(153)에 삽입될 수 있다. 따라서 제2 돌출부(141b)는 제1 홈부(153)의 크기나 두께에 대응하는 형상으로 돌출될 수 있다.
결합부(152)와 마찬가지로, 제2 홈부(141a)는 제2 돌출부(141b)나 제1 섹션(141)의 다른 부분보다 얇은 두께로 형성될 수 있다. 그리고 제2 돌출부(141b)는 제2 홈부(141a)보다 두껍고 제1 섹션(141)의 다른 부분보다는 얇은 두께로 형성될 수 있다.
여기서, 제1 홈부(153)와 제2 돌출부(141b)의 전체 두께는 제1 섹션(141)의 다른 부분이나 유량 제어부(151)의 두께와 동일할 수 있다. 마찬가지로 제2 홈부(141a)와 제1 돌출부(154)의 전체 두께는 제1 섹션(141)의 다른 부분이나 유량 제어부(151)의 두께와 동일할 수 있다.
이러한 구성을 통해 본 실시예의 확장 플레이트(150)는 심 플레이트(140)의 제1 섹션(141)과 맞물리는 형태로 서로 결합될 수 있다. 예를 들어 제1 돌출부(154)가 제1 홈부(153)에 삽입되고, 제2 돌출부(141b)가 제2 홈부(141a)에 삽입하는 것 만으로 확장 플레이트(150)와 심 플레이트(140)를 상호 결합할 수 있다. 따라서 확장 플레이트(150)와 심 플레이트(140)의 결합이 매우 용이하다.
본 실시예의 확장 플레이트(150)는 심 플레이트(140)에 결합된 후, 제1 다이와 제2 다이에 의해 가압되므로 접착제 등을 생략하더라도 안정적으로 고정될 수 있다. 이 경우, 확장 플레이트(150)는 탈착이 가능하도록 심 플레이트(140)에 결합될 수 있다. 따라서 본 실시예의 전극 코팅 장치(1)는 슬러리(5)의 점도나 밀도, 유량 등이 변경되어 크기가 다른 확장 플레이트(150)가 요구되는 경우, 확장 플레이트(150)만 교체하여 사용할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극 코팅 장치의 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시된 전극 코팅 장치의 분해사시도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예의 전극 코팅 장치(1)는 확장 플레이트(150)의 결합부(152)가 제3 섹션(143)의 하부에 배치되어 제3 섹션(143)과 결합될 수 있다.
본 실시예의 확장 플레이트(150)는 2개의 유량 제어부(151)가 제3 세션의 양측에 각각 배치되고, 2개의 유량 제어부(151) 사이에는 결합부(152)가 배치될 수 있다. 따라서 2개의 유량 제어부(151)는 결합부(152)에 의해 서로 연결되어 일체로 형성될 수 있다.
결합부(152)는 전술한 실시예와 유사하게 적어도 하나의 제1 홈부(153)와 적어도 하나의 제1 돌출부(154)를 구비할 수 있다. 그리고 제3 섹션(143)은 저면에 적어도 하나의 제3 홈부(141c)와 적어도 하나의 제3 돌출부(141d)를 포함할 수 있다. 제3 홈부와 제3 돌출부는 전술한 제2 홈부(141a), 제2 돌출부(141b)부와 유사하게 구성될 수 있다.
이러한 구성을 통해 본 실시예의 전극 코팅 장치(1)는, 하나의 확장 플레이트(150)를 심 플레이트(140)에 결합함으로써 제3 섹션(143)의 양측에 각각 확장 플레이트(150)를 배치할 수 있다. 따라서 제조가 용이하고 제조 비용도 최소화할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
예를 들어, 전술한 실시예에서 일부의 구성요소를 삭제하여 실시될 수 있고, 각 실시예들은 서로 조합되어 실시될 수도 있다.
1: 전극 코팅 장치
110: 제1 다이
120: 제2 다이
130: 다이 블록
140: 심 플레이트
150: 확장 플레이트

Claims (11)

  1. 상호 결합되는 제1 다이와 제2 다이를 포함하고, 상기 제1 다이와 상기 제2 다이 중 적어도 하나에 슬러리가 수용되는 수용부가 형성되는 다이 블록;
    상기 제1 다이와 상기 제2 다이 사이에서 상기 수용부의 둘레를 따라 부분적으로 배치되어 상기 슬러리가 배출되는 토출구를 형성하는 심 플레이트; 및
    상기 심 플레이트에 결합되는 확장 플레이트;
    를 포함하고,
    상기 심 플레이트는,
    상기 토출구의 반대 편에 배치되는 제1 섹션;
    상기 제1 섹션의 양 단부에서 각각 상기 토출구 측으로 연장되는 제2 섹션들; 및
    상기 제1 섹션의 중심부에서 상기 토출구 측으로 연장되어 상기 토출구를 제1 토출구와 제2 토출구로 구획하는 제3 섹션;
    을 포함하며,
    상기 확장 플레이트는 상기 수용부와 대응하는 영역에서 상기 제3 섹션의 폭을 확장하는 형태로 배치되는 전극 코팅 장치.
  2. 제1항에 있어서, 확장 플레이트는,
    상기 제3 섹션의 양측에 각각 배치되는 전극 코팅 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 확장 플레이트는,
    사각 플레이트로 형성되고, 한 변이 상기 제1 섹션에 접하도록 배치되는 전극 코팅 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 확장 플레이트는,
    상기 토출구와 4mm 이하로 이격 배치되는 전극 코팅 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 확장 플레이트는,
    상기 한 변의 길이가 5mm ~ 30mm의 범위로 형성되는 전극 코팅 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 다이 블록을 관통하며 형성되어 상기 수용부에 상기 슬러리를 공급하는 경로로 이용되는 공급구를 더 포함하고,
    상기 제3 섹션은 상기 공급구와 대면하도록 배치되는 전극 코팅 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 확장 플레이트는,
    상기 심 플레이트의 외측에 배치되는 유량 제어부와, 상기 유량 제어부에서 연장되며 상기 심 플레이트와 겹치도록 배치되는 결합부를 포함하고,
    상기 결합부는 적어도 하나의 제1 홈부와 적어도 하나의 제1 돌출부를 포함하며,
    상기 심 플레이트는 상기 적어도 하나의 제1 홈부에 삽입되는 적어도 하나의 제2 돌출부와, 상기 적어도 하나의 제1 돌출부가 삽입되는 적어도 하나의 제2 홈부를 포함하는 전극 코팅 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 확장 플레이트는, 탈착 가능하도록 상기 심 플레이트에 결합되는 전극 코팅 장치.
  9. 제7항에 있어서, 확장 플레이트는,
    상기 제3 섹션의 양측에 각각 상기 유량 제어부가 배치되고,
    상기 결합부는 2개의 상기 유량 제어부를 연결하며 상기 제3 섹션에 결합되는 전극 코팅 장치.
  10. 상호 결합되는 제1 다이와 제2 다이를 포함하고, 상기 제1 다이와 상기 제2 다이 중 적어도 하나에 슬러리가 수용되는 수용부가 형성되는 다이 블록;
    상기 제1 다이와 상기 제2 다이 사이에서 상기 수용부의 둘레를 따라 부분적으로 배치되어 상기 슬러리가 배출되는 토출구를 형성하는 심 플레이트; 및
    상기 심 플레이트에 결합되는 확장 플레이트;
    를 포함하고,
    상기 심 플레이트는,
    상기 토출구의 반대 편에 배치되는 제1 섹션; 및
    상기 제1 섹션에서 각각 상기 토출구 측으로 연장되는 제2 섹션과 제3 섹션;
    을 포함하며,
    상기 확장 플레이트는 상기 수용부와 대응하는 영역에서 상기 제2 섹션과 상기 제3 섹션 사이의 공간을 축소하는 형태로 배치되는 전극 코팅 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 다이 블록을 관통하며 형성되어 상기 수용부에 상기 슬러리를 공급하는 경로로 이용되는 공급구를 더 포함하고,
    상기 제3 섹션은 상기 공급구와 대면하도록 배치되고, 상기 확장 플레이트는 상기 제3 섹션과 접하도록 배치되는 전극 코팅 장치.
KR1020220149772A 2022-11-10 2022-11-10 전극 코팅 장치 KR20240068385A (ko)

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