WO2021107378A1 - 슬리터 - Google Patents

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WO2021107378A1
WO2021107378A1 PCT/KR2020/013455 KR2020013455W WO2021107378A1 WO 2021107378 A1 WO2021107378 A1 WO 2021107378A1 KR 2020013455 W KR2020013455 W KR 2020013455W WO 2021107378 A1 WO2021107378 A1 WO 2021107378A1
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윤덕중
송원준
박민수
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주식회사 엘지화학
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Definitions

  • the lower plate 11 is positioned to partially overlap the upper plate 10 under the pole plate E, rotates and cuts the pole plate E together with the upper plate 10 .
  • the lower pipe 11 is formed in a disk shape having a uniform thickness as a whole, like the upper pipe 10 , and the center is connected to the lower channel shaft 122 .
  • the lower shaft 122 is connected to a lower channel driving motor (not shown), and when the lower channel driving motor rotates, a rotational force is transmitted to the lower channel 11 through the lower channel shaft 122 .
  • the lower passage 11 may rotate around a separate rotation axis (not shown). The direction in which the lower coat 11 rotates is opposite to the direction in which the upper coat 10 rotates.
  • the outer peripheral surface 111 of the lower road 11 is formed flat so that the electrode plate E is stably seated. And the upper coat 10 and the lower coat 11 are arranged to partially overlap each other. Thereby, the cross section of the electrode plate (E) cut by the upper coat 10 and the lower coat 11 can be clean and sharp.

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Abstract

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 슬리터는 극판의 상방에 위치하여, 회전하며 상기 극판을 절단하는 상도; 및 상기 극판의 하방에서 상기 상도와 일부 겹쳐지게 위치하여, 회전하며 상기 상도와 함께 상기 극판을 절단하는 하도를 포함하고, 상기 상도는, 최하단에 형성되는 팁으로부터 상기 하도를 향해 경사를 가지며 연장되는 제1 내면; 및 상기 팁으로부터 상기 하도의 반대측을 향해 경사를 가지며 연장되는 외주면을 포함하며, 상기 제1 내면은, 상기 상도의 회전 중심이 되는 회전축에 수직인 수직선으로부터, 제1 각도로 경사를 가지고, 상기 외주면은, 상기 수직선으로부터 제2 각도로 경사를 가진다.

Description

슬리터
관련출원과의 상호인용
본 출원은 2019년 11월 25일자 한국특허출원 제10-2019-0152443호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국특허출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
기술분야
본 발명은 슬리터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 극판을 절단하여 전극을 제조할 때, 분진 등의 이물질이 발생하는 것을 최소화하여, 극판의 불량 발생을 저하시킬 수 있는 슬리터에 관한 것이다.
일반적으로, 이차 전지의 종류로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 리튬 이온 전지 및 리튬 이온 폴리머 전지 등이 있다. 이러한 이차 전지는 디지털 카메라, P-DVD, MP3P, 휴대폰, PDA, Portable Game Device, Power Tool 및 E-bike 등의 소형 제품뿐만 아니라, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 고출력이 요구되는 대형 제품과 잉여 발전 전력이나 신재생 에너지를 저장하는 전력 저장 장치와 백업용 전력 저장 장치에도 적용되어 사용되고 있다.
전극 조립체를 제조하기 위해, 양극(Cathode), 분리막(Separator) 및 음극(Anode)을 제조하고, 이들을 적층한다. 구체적으로, 양극(Cathode)과 음극(Anode)을 제조하고, 상기 제조된 양극 및 음극의 사이에 분리막(Separator)이 개재되어 적층되면 단위 셀(Unit Cell)들이 형성되고, 단위 셀들이 서로 적층됨으로써, 전극 조립체가 형성된다. 그리고 이러한 전극 조립체가 특정 케이스에 수용되고 전해액을 주입하면 이차 전지가 제조된다.
이러한 양극 및 음극 등의 전극을 제조하기 위해, 양극 활물질 슬러리를 양극 집전체에 도포하고, 음극 활물질 슬러리를 음극 집전체에 도포하는 코팅 공정을 먼저 수행한다. 그리고, 이러한 극판을 예열한 후 고온 가열된 한 쌍의 압연롤 사이로 상기 극판을 통과시키는 압연 공정을 수행한다. 그럼으로써, 전극의 용량 밀도를 향상시키고 전극 집전체와 슬러리 간의 접착력을 향상시킬 수 있다. 압연 공정이 완료되면, 슬리터를 이용하여 극판을 일정한 폭으로 절단하는 슬리팅 공정을 수행한다. 그럼으로써, 전극 제조가 완료될 수 있다.
일반적으로 슬리터는 극판의 상방에 위치한 상도, 극판의 하방에 위치한 하도를 포함한다. 그런데, 상기 도포된 전극 활물질 슬러리가 경화된 후 극판을 절단하면 분진 등의 이물질이 발생한다. 그러면 분진 등의 이물질이 상기 슬리터의 상도 및 하도에 부착되고, 이러한 슬리터로 다시 극판을 절단하면 불량이 발생하는 문제가 있었다.
[선행기술문헌]
(특허문헌 1) 일본공개공보 제2006-007404호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 극판을 절단하여 전극을 제조할 때, 분진 등의 이물질이 발생하는 것을 최소화하여, 극판의 불량 발생을 저하시킬 수 있는 슬리터를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 슬리터는 극판의 상방에 위치하여, 회전하며 상기 극판을 절단하는 상도; 및 상기 극판의 하방에서 상기 상도와 일부 겹쳐지게 위치하여, 회전하며 상기 상도와 함께 상기 극판을 절단하는 하도를 포함하고, 상기 상도는, 최하단에 형성되는 팁으로부터 상기 하도를 향해 경사를 가지며 연장되는 제1 내면; 및 상기 팁으로부터 상기 하도의 반대측을 향해 경사를 가지며 연장되는 외주면을 포함하며, 상기 제1 내면은, 상기 상도의 회전 중심이 되는 회전축에 수직인 수직선으로부터, 제1 각도로 경사를 가지고, 상기 외주면은, 상기 수직선으로부터 제2 각도로 경사를 가진다.
또한, 상기 제1 각도는, 0.6° 내지 1.1°일 수 있다.
또한, 상기 제1 각도는, 0.9° 내지 1.0°일 수 있다.
또한, 상기 제2 각도는, 80° 내지 90°일 수 있다.
또한, 상기 제2 각도는, 85° 내지 90°일 수 있다.
또한, 상기 상도는, 상기 제1 내면으로부터 내측을 향해 연장되는 제2 내면을 더 포함하고, 상기 제2 내면은, 상기 수직선으로부터 제3 각도로 경사를 가질 수 있다.
또한, 상기 제3 각도는, 2.6° 내지 3.1°일 수 있다.
또한, 상기 제3 각도는, 2.8° 내지 3.0°일 수 있다.
또한, 상기 상도는, 상기 하도와 선으로 접촉할 수 있다.
또한, 상기 상도는, 상기 팁으로부터 상기 하도와의 접촉점까지의 수평거리가 0.01 mm 내지 0.5 mm 일 수 있다.
또한, 상기 상도는, 상기 팁으로부터 상기 하도와의 접촉점까지의 수평거리가 0.1 mm 내지 0.4 mm 일 수 있다.
또한, 상기 상도는, 전체 두께가 3 mm 내지 5 mm 일 수 있다.
또한, 상기 상도는, 상기 팁이 상기 극판과 가장 먼저 접촉할 수 있다.
또한, 상기 하도는, 상기 극판이 안착되는 외주면이 평평하게 형성될 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
슬리터가 극판을 절단하여 전극을 제조할 때, 팁으로부터 하도를 향해 경사를 가지며 연장되는 제1 내면이 상도에 포함되어, 분진 등의 이물질이 발생하는 것을 최소화하여, 극판의 불량 발생을 저하시킬 수 있다.
또한, 제1 내면으로부터 내측을 향해 연장되는 제2 내면이 상도에 포함되어, 상도와 하도가 접촉하는 면적을 감소시켜 극판을 예리하게 절단할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬리터가 극판을 절단하는 모습을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬리터의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상도의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 슬리터의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상도의 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬리터(1)가 극판(E)을 절단하는 모습을 나타낸 사시도이다.
이차 전지를 제조하기 위해서 전극 활물질과 바인더 및 가소제를 혼합한 슬러리를 양극 집전체 및 음극 집전체에 도포하여 양극과 음극 등의 전극을 제조하고, 이를 분리막(Separator)의 양 측에 적층함으로써 소정 형상의 전극 조립체를 형성한 다음에, 전극 조립체를 전지 케이스에 삽입하고 전해액 주입 후 실링한다.
본 발명에서 사용되는 양극 및 음극의 전극으로는 특별히 제한되지 않으며, 당업계에 알려진 통상적인 방법에 따라 전극 활물질을 전극 집전체에 결착된 형태로 제조할 수 있다.
먼저, 양극 활물질 슬러리를 양극 집전체에 도포하고, 음극 활물질 슬러리를 음극 집전체에 도포하는 코팅 공정을 수행한다. 양극 활물질은 리튬 이차전지인 경우 예를 들어, 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물을 포함할 수 있다. 그리고 음극 활물질은 예를 들어, 난흑연화 탄소, 흑연계 탄소 등의 탄소를 포함할 수 있다. 이 때 필요에 따라, 슬러리는 도전제, 바인더, 충진제 등을 더 포함할 수도 있다.
코팅 공정이 완료되면, 제조된 극판(E)을 예열한 후 고온 가열된 한 쌍의 압연롤 사이로 상기 극판(E)을 통과시키는 압연 공정을 수행한다. 그럼으로써, 전극의 용량 밀도를 향상시키고 전극 집전체와 슬러리 간의 접착력을 향상시킬 수 있다. 이 때, 상기 압연롤 사이의 간격, 온도, 회전 속도를 조절하여 전극 집전체와 슬러리 간의 접착력, 용량 밀도 등을 조절할 수 있다.
압연 공정이 완료되면, 슬리터(1)를 이용하여 극판(E)을 일정한 폭으로 절단하는 슬리팅 공정을 수행한다. 그럼으로써, 전극 제조가 완료될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬리터(1)의 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상도(10)의 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 극판(E)을 절단하여 전극을 제조할 때, 분진 등의 이물질이 발생하는 것을 최소화하여, 극판(E)의 불량 발생을 저하시킬 수 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 슬리터(1)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 극판(E)의 상방에 위치하여, 회전하며 상기 극판(E)을 절단하는 상도(10); 및 상기 극판(E)의 하방에서 상기 상도와 일부 겹쳐지게 위치하여, 회전하며 상기 상도(10)와 함께 상기 극판(E)을 절단하는 하도(11)를 포함하고, 상기 상도(10)는, 최하단에 형성되는 팁(102)으로부터 상기 하도(11)를 향해 경사를 가지며 연장되는 내면(101); 및 상기 팁(102)으로부터 상기 하도(11)의 반대측을 향해 경사를 가지며 연장되는 외주면(103)을 포함하며, 상기 내면(101)은, 상기 상도(10)의 회전 중심이 되는 회전축(R)에 수직인 수직선(V)으로부터, 제1 각도(a)로 경사를 가지고, 상기 외주면(103)은, 상기 수직선(V)으로부터 제2 각도(b)로 경사를 가진다. 그리고, 상기 제1 각도(a)는, 0.6° 내지 1.1°일 수 있다.
상도(10)는 극판(E)의 상방에 위치하여, 하도(11)와 함께 회전하며 극판(E)을 절단한다. 일반적인 슬리터(1)는 대상물을 최대한 예리하게 절단하기 위해, 상도(10)의 팁(102)이 하도(11)에 최대한 밀착되어 형성된다. 따라서, 상도(10)에 별도로 내면(101)이 존재하지 않는 것이 바람직하다. 그런데 극판(E)은 전극 집전체에 전극 활물질 슬러리가 도포된 형상을 가진다. 따라서 전극 활물질 슬러리가 경화된 후 일반적인 슬리터(1)로 극판(E)을 절단하면 분진 등의 이물질이 발생한다. 그리고 분진 등의 이물질이 상기 슬리터(1)의 상도(10) 및 하도(11)에 부착되며, 이러한 슬리터(1)로 다시 극판(E)을 절단하면 불량이 발생하는 문제가 있었다.
특히, 음극의 경우에는 양극에 비해, 상기 도포된 음극 활물질 슬러리가 더욱 취성이 높다. 따라서, 음극의 극판(E)을 절단하면 분진 등의 이물질이 더욱 많이 발생하는 문제가 있었다.
따라서 본 발명의 일 실시예에 따르면 도 3에 도시된 바와 같이, 상도(10)는 상도(10)의 최하단에 형성되는 팁(102)으로부터 하도(11)를 향해 경사를 가지며 연장되는 내면(101)을 포함하며, 이러한 내면(101)은 상도(10)의 회전 중심이 되는 회전축(R)에 수직인 수직선(V)으로부터, 제1 각도(a)로 경사를 가진다.
상도(10)는 전체적으로 일정한 두께를 가지는 원판 형상으로 형성되며, 중심이 상도 샤프트(121)에 연결된다. 그리고, 상도 샤프트(121)는 상도 구동 모터(미도시)와 연결되어, 상도 구동 모터가 회전하면 상도 샤프트(121)를 통해 회전력이 상도(10)로 전달된다. 따라서, 상도(10)가 회전축(R)을 중심으로 회전할 수 있다. 이러한 상도(10)가 회전하는 방향은, 극판(E)을 절단하는 상도(10)의 팁(102)이 극판(E)과 동일하게 이동하는 방향이다. 한편, 상도(10)의 전체 두께(d1)는 3 mm 내지 5 mm인 것이 바람직하다.
상도(10)의 팁(102)은 상도(10)의 일단, 특히 최하단에 첨예하게 형성되어, 극판(E)을 하도(11)와 함께 직접 절단한다. 극판(E)을 절단하기 시작하면, 극판(E)은 하도(11)의 외주면에 안착되어 이동하고, 상도(10)의 팁(102)과 가장 먼저 접촉한다. 그리고 상도(10)와 하도(11) 사이의 마찰로 극판(E)이 절단된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면 내면(101)이 형성되므로, 상도(10)의 팁(102)은 하도(11)에 완전히 밀착되지 않고 특정 거리(d2)만큼 이격되어 형성된다.
상도(10)의 회전 중심이 되는 회전축(R)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상도(10)의 팁(102)의 반대측에 형성된다. 이러한 회전축(R)은, 상도(10)에 연결된 상도 샤프트(121)의 중심축과 일치하는 것이 바람직하다. 도 3에는 상도 샤프트(121)가 생략되어 회전축(R)이 상도(10)의 타단에 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 상도 샤프트(121)가 존재한다면 회전축(R)은 상도(10)의 타단에서 이격되어 형성될 수도 있다.
내면(101)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상도(10)의 팁(102)으로부터 하도(11)를 향해 경사를 가지며 연장되어 형성되며, 상기 수직선(V)으로부터, 제1 각도(a)로 경사를 가진다. 여기서 수직선(V)은 실재하는 것이 아니라, 설명의 편의를 위해 관념적으로 도 3에 도시된 선이다. 이러한 제1 각도(a)는 0.6° 내지 1.1°인 것이 바람직하며, 특히 0.9° 내지 1.0°인 것이 더욱 바람직하다. 만약 제1 각도(a)가 1.1°보다 크다면, 극판(E)이 예리하게 절단되지 않을 수 있고, 제1 각도(a)가 0.6°보다 작다면, 여전히 분진 등의 이물질이 발생하는 문제를 해결할 수 없다. 제1 각도(a)는 상당히 작으므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 상도(10)는, 일반적인 슬리터(1)의 상도(10)에서, 팁(102)이 챔퍼링(모따기, Chamfering)된 형상을 가진다.
내면(101)이 제1 각도(a)로 경사를 가지므로, 상도(10)의 팁(102)은 하도(11)와 완전히 밀착되지 않고 특정 거리(d2)만큼 이격되어 형성된다. 여기서 특정 거리(d2)는, 상도(10)의 팁(102)으로부터, 하도(11)와의 접촉면(104)까지의 수평거리를 의미한다. 내면(101)이 평면으로 형성된다면, 특정 거리(d2)는 제1 각도의 사인(sine)값일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이러한 특정 거리(d2)는 0.01 mm 내지 0.5 mm 인 것이 바람직하며, 특히 0.1 mm 내지 0.4 mm 인 것이 더욱 바람직하다. 0.5 mm는 상당히 작은 거리일 수 있으나, 상기 기술한 바와 같이 상도(10)의 전체 두께(d1)가 3 mm 내지 5 mm이므로, 전체 두께(d1)에서 대략 10 % 내지 15 %에 해당하는 거리이다.
지지면(105)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상도(10)의 외벽 중에서 하도(11)를 향하는 외벽의 외면을 지칭한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 이러한 지지면(105)은 내면(101)으로부터 상방을 향해 연장 형성된다. 지지면(105)은 상기 수직선(V)과 평행하게 형성될 수도 있으나, 상기 수직선(V)과 특정 각도를 가지며 형성될 수도 있다.
외주면(103)은 상도(10)의 팁(102)으로부터 하도(11)의 반대측을 향해 경사를 가지며 연장 형성된다. 이러한 외주면(103)은 상기 내면(101)에 비해 상당히 넓고, 상기 수직선(V)으로부터 일정한 각도인 제2 각도(b)로 경사를 가진다. 이러한 제2 각도(b)는 80° 내지 90°인 것이 바람직하며, 특히 85° 내지 90°인 것이 더욱 바람직하다. 만약 80°보다 작다면, 극판(E)의 절단면에서 소성변형률이 증가하는 문제가 있고, 만약 90°보다 크다면, 외주면(103)이 극판(E) 또는 하도(11)와 간섭을 일으킬 문제가 있다.
한편, 하도(11)는 극판(E)의 하방에서 상도(10)와 일부 겹쳐지게 위치하여, 회전하며 상도(10)와 함께 극판(E)을 절단한다. 하도(11)는 상도(10)와 같이 전체적으로 일정한 두께를 가지는 원판 형상으로 형성되며, 중심이 하도 샤프트(122)에 연결된다. 그리고, 하도 샤프트(122)는 하도 구동 모터(미도시)와 연결되어, 하도 구동 모터가 회전하면 하도 샤프트(122)를 통해 회전력이 하도(11)로 전달된다. 따라서, 하도(11)가 별도의 회전축(미도시)을 중심으로 회전할 수 있다. 이러한 하도(11)가 회전하는 방향은, 상도(10)가 회전하는 방향과 반대방향이다.
하도(11)의 외주면(111)은 평평하게 형성되어 극판(E)이 안정적으로 안착되는 것이 바람직하다. 그리고 상도(10) 및 하도(11)는 서로가 일부 겹치도록 배치된다. 그럼으로써, 상도(10) 및 하도(11)가 절단한 극판(E)의 단면이 깨끗하고 예리해질 수 있다.
상도(10) 및 하도(11)에는 상도 샤프트(121)와 하도 샤프트(122) 상에 일정 폭을 갖는 상도 스페이서(131) 및 하도 스페이서(132)가 각각 형성될 수도 있다. 만약 슬리터(1)가 복수의 상도(10) 및 하도(11)를 포함한다면, 복수의 상도(10)와 상도(10) 사이, 그리고 복수의 하도(11)와 하도(11) 사이를 이격시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 슬리터(1a)의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상도(10a)의 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 극판(E)의 상방에 위치하여, 회전하며 상기 극판(E)을 절단하는 상도(10a); 및 상기 극판(E)의 하방에서 상기 상도와 일부 겹쳐지게 위치하여, 상기 상도(10a)와 함께 상기 극판(E)을 절단하는 하도(11)를 포함하고, 상기 상도(10a)는, 최하단에 형성되는 팁(102)으로부터 상기 하도(11)를 향해 경사를 가지며 연장되는 제1 내면(1011); 및 상기 팁(102)으로부터 상기 하도(11)의 반대측을 향해 경사를 가지며 연장되는 외주면(103)을 포함하며, 상기 제1 내면(1011)은, 상기 상도(10a)의 회전 중심이 되는 회전축(R)에 수직인 수직선(V)으로부터, 제1 각도(a)로 경사를 가지고, 상기 외주면(103)은, 상기 수직선(V)으로부터 제2 각도(b)로 경사를 가진다. 그리고 상기 상도(10a)는, 상기 제1 내면(1011)으로부터 내측을 향해 연장되는 제2 내면(1012)을 더 포함하고, 상기 제2 내면(1012)은, 상기 수직선(V)으로부터 제3 각도(c)로 경사를 가진다.
제1 내면(1011)은 상도(10a)의 팁(102)으로부터 하도(11)를 향해 연장되어 형성되며, 상도(10a)의 회전 중심이 되는 회전축(R)에 수직인 수직선(V)으로부터, 제1 각도(a)로 경사를 가진다.
제2 내면(1012)은 제1 내면(1011)으로부터 상도(10a)의 내측을 향해 연장 형성된다. 그리고, 제2 내면(1012)은 상기 수직선(V)으로부터 제3 각도(c)로 경사를 가진다. 그럼으로써 도 4에 도시된 바와 같이, 상도(10a)와 하도(11)는 선(104a) 또는 매우 얇은 면으로 접촉할 수 있다. 따라서, 접촉하는 면적이 극히 감소하므로, 동일한 회전력으로 상도(10a)와 하도(11)가 회전하더라도 극판(E)에 인가되는 전단 응력(Shear Stress)이 더욱 증가한다. 따라서, 상도(10a) 및 하도(11)가 극판(E)을 더욱 깨끗하고 예리하게 절단할 수 있다. 이러한 제3 각도(c)는 2.6° 내지 3.1°인 것이 바람직하며, 특히 2.8° 내지 3.0°인 것이 더욱 바람직하다. 제2 내면(1012)은 상도(10a)의 내측을 향해 연장되다가, 지지면(105)과 단차를 형성할 수 있다. 다만 이에 제한되지 않고, 별도의 곡면이 형성되어 제2 내면(1012)과 지지면(105)을 자연스럽게 연결할 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 다양한 실시 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
[부호의 설명]
1: 슬리터 10: 상도
11: 하도 101: 내면
102: 팁 103: 외주면
121: 상도 샤프트 122: 하도 샤프트
131: 상도 스페이서 132: 하도 스페이서
1011: 제1 내면 1012: 제2 내면

Claims (14)

  1. 극판의 상방에 위치하여, 회전하며 상기 극판을 절단하는 상도; 및
    상기 극판의 하방에서 상기 상도와 일부 겹쳐지게 위치하여, 회전하며 상기 상도와 함께 상기 극판을 절단하는 하도를 포함하고,
    상기 상도는,
    최하단에 형성되는 팁으로부터 상기 하도를 향해 경사를 가지며 연장되는 제1 내면; 및
    상기 팁으로부터 상기 하도의 반대측을 향해 경사를 가지며 연장되는 외주면을 포함하며,
    상기 제1 내면은,
    상기 상도의 회전 중심이 되는 회전축에 수직인 수직선으로부터, 제1 각도로 경사를 가지고,
    상기 외주면은,
    상기 수직선으로부터 제2 각도로 경사를 가지는 슬리터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 각도는,
    0.6° 내지 1.1°인 슬리터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 각도는,
    0.9° 내지 1.0°인 슬리터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 각도는,
    80° 내지 90°인 슬리터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 각도는,
    85° 내지 90°인 슬리터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 상도는,
    상기 제1 내면으로부터 내측을 향해 연장되는 제2 내면을 더 포함하고,
    상기 제2 내면은,
    상기 수직선으로부터 제3 각도로 경사를 가지는 슬리터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제3 각도는,
    2.6° 내지 3.1°인 슬리터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3 각도는,
    2.8° 내지 3.0°인 슬리터.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 상도는,
    상기 하도와 선으로 접촉하는 슬리터.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 상도는,
    상기 팁으로부터 상기 하도와의 접촉점까지의 수평거리가 0.01 mm 내지 0.5 mm 인 슬리터.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 상도는,
    상기 팁으로부터 상기 하도와의 접촉점까지의 수평거리가 0.1 mm 내지 0.4 mm 인 슬리터.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 상도는,
    전체 두께가 3 mm 내지 5 mm인 슬리터.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 상도는,
    상기 팁이 상기 극판과 가장 먼저 접촉하는 슬리터.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 하도는,
    상기 극판이 안착되는 외주면이 평평하게 형성되는, 슬리터.
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