KR20240076734A - 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치 - Google Patents

Abstract

맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치가 제공된다. 본 발명의 일 측면에 따른 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치는 적층된 호일이 구비된 트레이부와, 상기 트레이부에 적층된 상기 호일을 이동시키는 이송부와, 상기 이송부에 설치되어 상기 트레이부에 적층된 상기 호일을 흡착하는 흡착부, 및 상기 이송부에 설치되어 상기 흡착부에 흡착된 호일에 맴돌이 전류에 의한 반발력을 인가하는 영구 자석 부재가 구비된 이매 분리부를 포함할 수 있다.

Description

맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치{Foil picking device having second foil separation part using eddy current}

본 발명은 2차 전지 제조 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치에 관한 것이다.

일반적으로 이차전지는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막으로 구성된 단위 셀이 적층 또는 권취된 구조로 금속 캔 또는 라미네이트 시트 형태의 케이스에 내장되고, 그 내부에 전해액이 주입함으로써 구성된다.

한편, 이차전지를 구성하는 양극/분리막/음극 구조의 전극 조립체는 크게 젤리-롤형(권취형)과 스택형(적층형)으로 구분되는데 이중 스택형 전극 조립체는 다수의 양극 및 음극 단위 셀들이 순차적으로 적층된 구조로서, 각형의 형태를 얻기가 용이한 장점이 있지만, 제조 과정이 번잡하고 충격이 가해졌을 때 전극이 밀려서 단락이 유발되는 단점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 젤리-롤형과 스택형의 혼합 형태의 스택/폴딩형 전극 조립체가 개발되었다. 이것은 일정한 단위 크기의 양극/분리막/음극 구조의 풀셀(full cell) 또는 양극(음극)/분리막/음극(양극)/분리막/양극(음극) 구조의 바이-셀(bicell)을 긴 길이의 연속적인 분리 필름을 이용하여 폴딩한 것이다.

이러한 스택/폴딩형 전극 조립체는 긴 시트형의 분리 필름 상에 풀셀 또는 바이-셀로 구성된 단위셀들을 소정 패턴으로 올려놓은 상태에서 분리 필름을 두루마리 형태로 권취한 구조이다.

그러나, 종래의 스택형 또는 스택/폴딩형 전극 조립체는 분리막 및 전극들의 적층 공정 또는 단위셀들을 분리 필름 상에 올려 놓는 공정 및 이들을 권취하는 공정에서 셀 취출 시 복수의 셀이 취출되는 현상이 발생하여 취출된 셀을 분리하는 수정 작업 때문에 효율성이 저하되고, 적층된 셀이 분리되지 않는 경우에는 불량이 발생하게 되는 문제점이 있었다.

한국공개특허공보 제2015-0037080호(2015.04.08 공개)에는 종래의 적층된 셀의 분리 장치가 개시된다. 이러한 분리 장치에는 셀에 와전류에 의한 반발력을 발생시키는 전자석이 구비된다.

다만, 전자석을 이용해서 셀을 분리하려면 전자석 및 이에 수반되는 장치의 무게가 20kg 이상의 무게를 갖게 되는데, 이와 같은 무게를 갖게 될 경우 관성 모멘트가 증가하게 되어 1초 정도의 택 타임(Tact time)을 맞출 수 없게 되고, 결국 이차전지의 생산량이 감소하게 되는 문제가 있다.

따라서 이러한 문제를 해결할 수 있는 기술의 개발이 필요한 실정이다.

한국공개특허공보 제2015-0037080호(2015.04.08 공개)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 이차전지의 전극 역할을 수행하는 호일을 선택하는 장치로서, 간단한 구성을 통해 첫 번째 호일만 선택이 가능한 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 적층된 호일이 구비된 트레이부와, 상기 트레이부에 적층된 상기 호일을 이동시키는 이송부와, 상기 이송부에 설치되어 상기 트레이부에 적층된 상기 호일을 흡착하는 흡착부, 및 상기 이송부에 설치되어 상기 흡착부에 흡착된 호일에 맴돌이 전류에 의한 반발력을 인가하는 영구 자석 부재가 구비된 이매 분리부를 포함하는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치가 제공된다.

이때, 상기 영구 자석 부재는 소정 길이로 연장 배치될 수 있다.

이때, 상기 영구 자석 부재는 원형 단면을 갖도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 영구 자석 부재는 둘레 방향을 따라 할박(Halbach) 배열로 배치된 복수 개의 단위 영구 자석을 포함할 수 있다.

이때, 상기 영구 자석 부재는 폭 방향을 따라 연장 배치되고, 상기 이매 분리부에는 상기 영구 자석 부재가 폭 방향을 따라 배치된 제1 회전축을 중심으로 회전하도록 제1 회전 구동 부재가 구비될 수 있다.

이때, 상기 영구 자석 부재는 길이 방향을 따라 연장 배치되고, 상기 이매 분리부에는 폭 방향을 따라 상기 영구 자석 부재가 복수 개 배치되고, 상기 이매 분리부에는 상기 영구 자석 부재가 길이 방향을 따라 배치된 제2 회전축을 중심으로 회전하도록 제2 회전 구동 부재가 구비될 수 있다.

이때, 상기 제2 회전 구동 부재는 상호 인접 배치된 상기 영구 자석 부재를 상호 반대 방향으로 회전시킬 수 있다.

이때, 상기 이매 분리부에는 상호 반대 방향으로 회전하는 상기 영구 자석 부재가 쌍을 이루도록 배치될 수 있다.

이때, 상기 이송부는, 상기 흡착부와 상기 이매 분리부가 설치된 케이스 부재, 및 상기 케이스 부재를 높이 방향, 폭 방향, 길이 방향 중 적어도 어느 둘 이상의 방향으로 이동시키는 이송 부재를 포함할 수 있다.

이때, 상기 흡착부는 폭 방향을 따라 배치된 복수 개의 흡착 부재를 포함할 수 있다.

상기의 구성에 따라, 본 발명의 일 측면에 따른 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치는 이차전지의 전극 역할을 수행하는 호일을 선택하는 장치로서, 적층된 호일을 이동시키는 이송부에 흡착부를 배치하여 첫 번째 호일을 흡착하되, 맴돌이 전류에 의한 반발력을 인가해서 두 번째 호일의 분리가 가능하도록 영구 자석 부재가 구비된 이매 분리부를 포함하므로 간단한 구성을 통해 두 번째 호일의 효과적인 분리가 가능하고, 전체 장치의 무게가 감소하게 되어 관성 모멘트의 감소를 통해 요구되는 택 타임도 맞출 수 있게 되어 이차전지의 생산량도 확보할 수 있게 된다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 호일 선택 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 흡착부와 이매 분리부를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 통해 두 번째 호일이 분리되는 상태를 도시한 정면도이다.
도 4는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ 부분의 단면도이다.
도 5는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 부분의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치의 정면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 도시한 정면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치의 변형례를 도시한 정면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부의 해석 조건을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 통해 발생하는 맴돌이 전류에 의한 반발력을 도시한 그래프이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 통해 발생하는 맴돌이 전류의 전류 밀도를 도시한 그래프이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 통해 발생하는 맴돌이 전류의 전류 벡터를 도시한 그래프이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

그러므로 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 해당하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형예가 있을 수 있다.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 설명하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 호일 선택 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 흡착부와 이매 분리부를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 통해 두 번째 호일이 분리되는 상태를 도시한 정면도이다. 여기서 X 방향은 길이 방향이고, Y 방향은 폭 방향이고, Z 방향은 높이 방향이다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치는, 적층된 호일(10)이 구비된 트레이부(100)와, 트레이부(100)에 적층된 호일(10)을 이동시키는 이송부(200)와, 이송부(200)에 설치되어 트레이부(100)에 적층된 호일(10)을 흡착하는 흡착부(300), 및 이송부(200)에 설치되어 흡착부(300)에 흡착된 호일(10)에 맴돌이 전류(eddy current)에 의한 반발력(F)을 인가하는 영구 자석 부재(410)가 구비된 이매 분리부(400)를 포함한다.

이러한 트레이부(100)는 판상의 바닥면이 구비되고, 바닥면 상에 복수의 호일(10)이 적층 배치되도록 한다. 호일(10)은 구리와 알루미늄 성분으로 이루어질 수 있으며, 이러한 호일(10)을 적층하여 추후 이차전지의 전극 조립체로 제조될 수 있다.

이송부(200)는 트레이부(100)에 적층된 호일(10)을 한 장씩 이동시키게 되며, 트레이부(100)에 적층된 호일(10) 중 최상단에 위치한 호일(10)을 흡착할 수 있도록 흡착부(300)가 구비된다. 이러한 이송부(200)는 높이 방향(Z)으로 이동하면서 흡착부(300)를 이용해서 트레이부(100)에 적층된 호일(10)을 흡착하고, 호일(10)이 흡착되면 폭 방향(Y) 또는 길이 방향(X)으로 이동해서 2차 전지 조립 위치로 호일(10)을 이동시키게 된다.

이때, 이송부(200)에는 흡착부(300)에 흡착된 호일(10)에 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)을 인가하도록 영구 자석 부재(410)가 구비된 이매 분리부(400)가 구비된다. 즉, 흡착부(300)를 통해 트레이부(100)에 적층된 호일(10) 중 최상단에 위치한 첫 번째 호일(10)을 들어 올리는 과정에서 정전기력 등 다양한 원인으로 인해 첫 번째 호일(10)의 하면에 두 번째 호일(10)이 따라 올라오게 되는 경우가 발생할 수 있으며, 이매 분리부(400)는 이러한 두 번째 호일(10)이 분리되도록 영구 자석 부재(410)를 이용해서 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)을 인가하는 것이다. 이와 같이 분리되는 두 번째 호일(10)은 중력에 의해 자유낙하 하면서 다시 트레이부(100)에 안착 배치된다.

이와 같이 구성하면 간단한 구성을 통해 두 번째 호일(10)의 효과적인 분리가 가능하게 된다. 또한, 영구 자석 부재(410)로 이매 분리부(400)를 구성하게 되면 소형, 경량화 가능하게 되어 전체 장치의 무게가 감소하게 되고, 장치의 동작 과정에서 관성 모멘트가 감소하게 되면서 요구되는 택 타임도 맞출 수 있게 되어 이차전지의 생산량도 확보할 수 있게 된다.

이때, 이매 분리부(400)에는 진동을 인가해서 두 번째 호일(10)을 분리하는 바이브레이터와 공기를 분사해서 두 번째 호일(10)을 분리하는 블로워(440)도 구비될 수 있다.

도 4는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ 부분의 단면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 영구 자석 부재(410)는 소정 길이로 연장 배치될 수 있다. 호일(10)은 길이 방향(X)과 폭 방향(Y)으로 소정 길이를 갖도록 구성되며, 특히, 길이 방향(X) 길이 대비 폭 방향(Y) 길이가 상대적으로 길게 형성될 수 있다.

따라서 영구 자석 부재(410)는 폭 방향(Y)으로 길게 연장된 호일(10)에 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)이 고르게 인가되도록 소정 길이로 연장 배치되는 것이며, 이를 통해 두 번째 호일(10)이 빠르게 분리될 수 있게 된다.

도 5는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 부분의 단면도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 영구 자석 부재(410)는 원형 단면을 갖도록 구성될 수 있다. 이와 같이 영구 자석 부재(410)가 원형 단면으로 형성되면 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)이 효과적으로 발생하면서 두 번째 호일(10)을 쉽게 분리할 수 있게 된다.

또한, 영구 자석 부재(410)가 원형 단면으로 형성되면 후술하는 회전 구동 부재에 의해 회전하면서 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)이 더욱 효과적으로 발생하게 된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 영구 자석 부재(410)는 둘레 방향(a)을 따라 할박(Halbach) 배열로 배치된 복수 개의 단위 영구 자석(411)을 포함할 수 있다. 할박 배열은 서로 수직한 방향의 극성을 같은 단위 영구 자석(411)들을 배열하여 일측에는 높은 자기장이 형성되고 반대측에는 거의 0에 가까운 자기장이 형성되도록 하는 특수한 형태의 자석 배열을 나타낸다. 도 5에 도시된 것과 같이, 서로 직교한 방향의 극성을 갖는 인접한 단위 영구 자석(411)들이 서로 인접하도록 배열됨으로써 할박 배열을 구성하게 된다.

일 예로, 이러한 단위 영구 자석(411)들은 N극을 갖는 제1 단위 영구 자석(411a)과, S극을 갖는 제2 단위 영구 자석(411b)과, N극을 향해 수직하게 배치된 제3 단위 영구 자석(411c)을 포함할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 영구 자석 부재(410)는 폭 방향(Y)을 따라 연장 배치되고, 이매 분리부(400)에는 영구 자석 부재(410)가 폭 방향(Y)을 따라 배치된 제1 회전축(421)을 중심으로 회전하도록 제1 회전 구동 부재(420)가 구비될 수 있다.

전술한 바와 같이, 호일(10)은 길이 방향(X)과 폭 방향(Y)으로 소정 길이를 갖도록 구성되며, 특히, 길이 방향(X) 길이 대비 폭 방향(Y) 길이가 상대적으로 길게 형성될 수 있는데, 영구 자석 부재(410)가 폭 방향(Y)을 따라 연장 배치되면 단일의 영구 자석 부재(410)를 이용해서 호일(10)에 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)을 인가하는 것이 가능하고, 원형 단면을 갖는 영구 자석 부재(410)에 제1 회전축(421)이 구비되고, 영구 자석 부재(410)가 제1 회전 구동 부재(420)를 통해 제1 회전축(421)을 중심으로 회전하게 되면 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)이 더욱 효과적으로 발생하면서 두 번째 호일(10)을 쉽게 분리할 수 있게 된다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치의 정면도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 도시한 정면도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 도시한 평면도이다.

도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 영구 자석 부재(410)는 길이 방향(X)을 따라 연장 배치되고, 이매 분리부(400)에는 폭 방향(Y)을 따라 영구 자석 부재(410)가 복수 개 배치되고, 이매 분리부(400)에는 영구 자석 부재(410)가 길이 방향(X)을 따라 배치된 제2 회전축(431)을 중심으로 회전하도록 제2 회전 구동 부재(430)가 구비될 수 있다.

즉, 호일(10)은 길이 방향(X)과 폭 방향(Y)으로 소정 길이를 갖도록 구성되며, 특히, 길이 방향(X) 길이 대비 폭 방향(Y) 길이가 상대적으로 길게 형성될 수 있으며, 영구 자석 부재(410)도 길이 방향(X)을 따라 연장 배치되면 두 번째 호일(10)의 길이 방향(X)을 따라 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)을 효과적으로 인가할 수 있게 된다.

다만, 호일(10)이 폭 방향(Y)을 따라 길게 연장 배치되므로 영구 자석 부재(410)도 폭 방향(Y)을 따라 복수 개 배치됨으로써 두 번째 호일(10)의 폭 방향(Y)을 따라 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)을 효과적으로 인가할 수 있게 된다.

또한, 원형 단면을 갖는 영구 자석 부재(410)에 제2 회전축(431)이 구비되고, 영구 자석 부재(410)가 제2 회전 구동 부재(430)를 통해 제2 회전축(431)을 중심으로 회전하게 되면 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)이 더욱 효과적으로 발생하면서 두 번째 호일(10)을 쉽게 분리할 수 있게 된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 제2 회전 구동 부재(430)는 상호 인접 배치된 영구 자석 부재(410)를 상호 반대 방향으로 회전시킬 수 있다.

즉, 상호 인접 배치된 영구 자석 부재(410) 중 어느 하나의 영구 자석 부재(410)가 시계 방향으로 회전하는 경우 인접 배치된 다른 영구 자석 부재(410)는 반시계 방향으로 회전하도록 구성하는 것이며, 이와 같이 구성하면 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)이 호일(10)을 향하게 되면서 두 번째 호일(10)이 더욱 쉽게 분리될 수 있게 된다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치의 변형례를 도시한 정면도이고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부의 해석 조건을 도시한 도면이고, 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 통해 발생하는 맴돌이 전류에 의한 반발력을 도시한 그래프이고, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 통해 발생하는 맴돌이 전류의 전류 밀도를 도시한 그래프이고, 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 호일 선택 장치에 구비된 이매 분리부를 통해 발생하는 맴돌이 전류의 전류 벡터를 도시한 그래프이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 이매 분리부(400)에는 상호 반대 방향으로 회전하는 영구 자석 부재(410)가 쌍(P)을 이루도록 배치될 수 있다. 일 예로, 영구 자석 부재(410)는 제1 페어(P1), 제2 페어(P2), 제3 페어(P3)를 이루도록 배치될 수 있다.

이와 같이 영구 자석 부재(410)가 상호 반대 방향으로 회전하는 상태에서 쌍(P)을 이루게 되면 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)이 호일(10)을 향하게 되면서 두 번째 호일(10)이 더욱 쉽게 분리될 수 있게 된다.

상호 반대 방향으로 회전하는 한 쌍의 영구 자석 부재(410)를 통해 생성되는 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)을 확인해 보기 위해 도 10에 도시된 바와 같이 구성할 수 있다.

즉, 하나의 영구 자석 부재(410)는 시계 방향으로 회전하고, 다른 하나의 영구 자석 부재(410)는 반시계 방향으로 회전하도록 배치되고, 이러한 한 쌍의 영구 자석 부재(410)가 구리와 알루미늄 성분으로 이루어진 호일(10)에 인가하는 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)을 확인해 보는 것이다.

확인 결과, 도 11에 도시된 바와 같이, 소정 시간(240 ms) 동안 맴돌이 전류에 의한 길이 방향(X) 반발력(F, ①)과 폭 방향(Y) 반발력(F, ②)은 거의 발생하지 않는 반면, 맴돌이 전류에 의한 높이 방향(Z) 반발력(F, ③)은 평균적으로 약 0.75N의 반발력이 작용하는 것을 확인할 수 있다. 이때, 호일(10)의 크기는 폭 방향(Y)으로 320 mm이고, 길이 방향(X)으로 100 mm 일 수 있다.

따라서 영구 자석 부재(410)를 3개의 쌍(P)으로 구성하게 되면 2.25N의 반발력(F)이 호일(10)에 인가되고, 호일(10)의 무게가 약 110g이므로 맴돌이 전류에 의한 높이 방향(Z) 반발력(F)이 호일(10)의 무게보다 크게 되므로 두 번째 호일(10)이 쉽게 분리될 수 있게 된다.

또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 맴돌이 전류의 전류 밀도는 영구 자석 부재(410)와 인접한 위치에서 높게 형성되고, 영구 자석 부재(410)와 폭 방향(Y)으로 멀어질수록 전류 밀도가 낮아지며, 도 13에 도시된 바와 같이, 맴돌이 전류의 전류 벡터는 각각의 영구 자석 부재(410)를 중심으로 시계 방향으로 형성됨에 따라 두 번째 호일(10)을 높이 방향(Z)을 따라 하측으로 밀어내는 반발력(F)이 형성되는 것을 확인할 수 있다.

이와 같이 도 11 기준으로 좌측에 배치된 영구 자석 부재(410)가 시계 방향으로 회전하고, 도 11 기준으로 우측에 배치된 영구 자석 부재(410)가 반시계 방향으로 회전하면 쌍(P)을 이루는 영구 자석 부재(410)의 중앙 부분에서 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)이 크게 형성되고, 쌍(P)을 이루는 영구 자석 부재(410)의 중앙 부분에서 형성되는 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)은 높이 방향(Z) 하측으로 생성되면서 두 번째 호일(10)이 쉽게 분리될 수 있게 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 이송부(200)는, 흡착부(300)와 이매 분리부(400)가 설치된 케이스 부재(210), 및 케이스 부재(210)를 높이 방향(Z), 폭 방향(Y), 길이 방향(X) 중 적어도 어느 둘 이상의 방향으로 이동시키는 이송 부재(220)를 포함할 수 있다.

이와 같이 구성하면 케이스 부재(210)에 구비된 흡착부(300)를 통해 트레이부(100) 최상단에 적층된 호일(10)을 효과적으로 흡착할 수 있고, 이매 분리부(400)를 통해 두 번째 호일(10)을 효과적으로 분리할 수 있게 된다.

또한, 두 번째 호일(10)이 분리된 후에는 흡착부(300)에 흡착된 첫 번째 호일(10)이 이송 부재(220)를 통해 조립 위치로 원활하게 이동할 수 있게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 흡착부(300)는 폭 방향(Y)을 따라 배치된 복수 개의 흡착 부재(310)를 포함할 수 있다. 호일(10)은 길이 방향(X)과 폭 방향(Y)으로 소정 길이를 갖도록 구성되며, 특히, 길이 방향(X) 길이 대비 폭 방향(Y) 길이가 상대적으로 길게 형성될 수 있으며, 흡착 부재(310)도 폭 방향(Y)을 따라 복수 개 배치되면 첫 번째 호일(10)을 안정적으로 흡착할 수 있게 되며, 두 번째 호일(10)이 분리되는 과정에서 흡착 상태가 안정적으로 이루어질 수 있게 된다.

앞서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치는 적층된 호일(10)을 이동시키는 이송부(200)에 흡착부(300)를 배치하여 첫 번째 호일(10)을 흡착하되, 맴돌이 전류에 의한 반발력(F)을 인가해서 두 번째 호일(10)의 분리가 가능하도록 영구 자석 부재(410)가 구비된 이매 분리부(400)를 포함하므로 간단한 구성을 통해 두 번째 호일(10)의 효과적인 분리가 가능하고, 전체 장치의 무게가 감소하게 되어 관성 모멘트의 감소를 통해 요구되는 택 타임도 맞출 수 있게 되어 이차전지의 생산량도 확보할 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

10 : 호일 100 : 트레이부
200 : 이송부 210 : 케이스 부재
220 : 이송 부재 300 : 흡착부
310 : 흡착 부재 400 : 이매 분리부
410 : 영구 자석 부재 411 : 단위 영구 자석
411a : 제1 단위 영구 자석 411b : 제2 단위 영구 자석
411c : 제3 단위 영구 자석 420 : 제1 회전 구동 부재
421 : 제1 회전축 430 : 제2 회전 구동 부재
431 : 제2 회전축 440 : 블로워
a : 둘레 방향 F : 반발력
P : 쌍 P1 : 제1 페어
P2 : 제2 페어 P3 : 제3 페어
X : 길이 방향 Y : 폭 방향
Z : 높이 방향

Claims (10)

1. 적층된 호일이 구비된 트레이부;
   상기 트레이부에 적층된 상기 호일을 이동시키는 이송부;
   상기 이송부에 설치되어 상기 트레이부에 적층된 상기 호일을 흡착하는 흡착부; 및
   상기 이송부에 설치되어 상기 흡착부에 흡착된 호일에 맴돌이 전류에 의한 반발력을 인가하는 영구 자석 부재가 구비된 이매 분리부;
   를 포함하는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 영구 자석 부재는 소정 길이로 연장 배치된 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 영구 자석 부재는 원형 단면을 갖는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 영구 자석 부재는 둘레 방향을 따라 할박(Halbach) 배열로 배치된 복수 개의 단위 영구 자석을 포함하는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 영구 자석 부재는 폭 방향을 따라 연장 배치되고,
   상기 이매 분리부에는 상기 영구 자석 부재가 폭 방향을 따라 배치된 제1 회전축을 중심으로 회전하도록 제1 회전 구동 부재가 구비되는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치.
6. 제4항에 있어서,
   상기 영구 자석 부재는 길이 방향을 따라 연장 배치되고,
   상기 이매 분리부에는 폭 방향을 따라 상기 영구 자석 부재가 복수 개 배치되고,
   상기 이매 분리부에는 상기 영구 자석 부재가 길이 방향을 따라 배치된 제2 회전축을 중심으로 회전하도록 제2 회전 구동 부재가 구비되는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 제2 회전 구동 부재는 상호 인접 배치된 상기 영구 자석 부재를 상호 반대 방향으로 회전시키는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 이매 분리부에는 상호 반대 방향으로 회전하는 상기 영구 자석 부재가 쌍을 이루도록 배치되는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 이송부는,
   상기 흡착부와 상기 이매 분리부가 설치된 케이스 부재; 및
   상기 케이스 부재를 높이 방향, 폭 방향, 길이 방향 중 적어도 어느 둘 이상의 방향으로 이동시키는 이송 부재;
   를 포함하는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 흡착부는 폭 방향을 따라 배치된 복수 개의 흡착 부재를 포함하는 맴돌이 전류를 이용한 이매 분리부가 구비된 호일 선택 장치.

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