WO2022197048A1 - 플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비 - Google Patents

플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비 Download PDF

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WO2022197048A1
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separation sheet
electrode
groove
guide member
width direction
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PCT/KR2022/003551
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이상균
강경원
이용태
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주식회사 엘지에너지솔루션
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    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
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    • H01M50/46—Separators, membranes or diaphragms characterised by their combination with electrodes
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    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
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    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a plasma generating device and an electrode assembly manufacturing facility including the same, and more particularly, to a plasma generating device capable of simultaneously increasing adhesion and impregnating discharge properties, and an electrode assembly manufacturing facility including the same.
  • a secondary battery refers to a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that cannot be charged.
  • Such secondary batteries are widely used in high-tech electronic devices such as phones, notebook computers, and camcorders.
  • the secondary battery is classified into a can-type secondary battery in which the electrode assembly is embedded in a metal can, and a pouch-type secondary battery in which the electrode assembly is embedded in a pouch.
  • a can-type secondary battery includes an electrode assembly, a can accommodating the electrode assembly, and a cap assembly mounted in an opening of the can.
  • the pouch-type secondary battery includes an electrode assembly and a pouch accommodating the electrode assembly.
  • the electrode assembly is divided into a jelly-roll type (winding type) electrode assembly, a stack type (stacked type) electrode assembly, and a stack/folding type electrode assembly.
  • the stack/folding type electrode assembly includes a separation sheet and a plurality of basic units stacked through the separation sheet.
  • the basic unit has a structure in which a first electrode and a second electrode are alternately stacked with a separator interposed therebetween.
  • the first electrode is an anode
  • the second electrode is a cathode. Of course it could be the other way around.
  • the method of manufacturing the electrode assembly includes the steps of supplying a separation sheet, forming an adhesive layer on the entire surface of the separation sheet, disposing and bonding a base unit to the separation sheet on which the adhesive layer is formed, and folding the separation sheet to laminate the basic unit including the steps of
  • the adhesion between the separation sheet and the basic unit can be greatly increased, but the electrolyte impregnation property and the gas discharge property between the separation sheet and the basic unit are greatly reduced.
  • an object of the present invention is to form a patterned adhesive layer on the separation sheet so that the separation sheet and the basic unit can be pattern-bonded when manufacturing the electrode assembly, and as a result, the adhesiveness of the separation sheet and the basic unit,
  • An object of the present invention is to provide a plasma generator capable of simultaneously increasing electrolyte impregnation property and gas discharge property, and an electrode assembly manufacturing facility including the same.
  • the present invention provides a plasma generator for forming a patterned adhesive layer on the surface of a separation sheet, comprising: a conveying roller for conveying the separation sheet, and a roller unit having a metal member embedded in the conveying roller; and a main body spaced apart from the conveying roller and provided long in the width direction of the separation sheet perpendicular to the conveying direction of the separation sheet, a separation sheet disposed in the width direction of the separation sheet and facing the metal member.
  • the plurality of electrode members may be slidably coupled to the guide member in a width direction of the separation sheet.
  • a guide groove to which a plurality of electrode members are slidably coupled in the width direction of the separation sheet may be formed on the outer surface of the guide member.
  • the electrode member includes a coupling part slidably coupled to the guide groove of the guide member, an electrode part generating plasma only on the surface of the separation sheet at a position facing the metal member, and connecting the coupling part and the electrode part It may include a connection part.
  • connection part may be detachably coupled to the coupling part.
  • the guide groove includes a first groove provided on the outer surface of the guide member, and a second groove provided inside the guide member and connected to the first groove, the second groove having a larger diameter than the first groove
  • the coupling part may include a support piece supported by the guide member and connected to the connection part, a coupling bolt that penetrates the support piece and is inserted through the first groove to a second groove, and is inserted into the second groove and the coupling bolt is inserted into the second groove. It may include a coupling nut to be fastened with.
  • the second groove may be formed to penetrate in a lateral direction of the guide member corresponding to a width direction of the separation sheet in order to insert the coupling nut.
  • the body may further include a support part for supporting the electrode part, and the support part may be formed to be elongated in the width direction of the separation sheet and to be formed in a curved surface to correspond to the transfer roller.
  • a display member marked with a scale in the width direction of the separation sheet is provided on a surface of the guide member on which the support piece is supported, and the position of the support piece may be adjusted according to the scale of the display member.
  • the plurality of electrode members includes a first electrode member disposed on both ends of the body in a width direction of the separation sheet, respectively, and a second electrode member disposed between the first electrode member, the first electrode member and the second electrode member
  • the electrode members may have different lengths when viewed in the width direction of the separation sheet.
  • the first electrode member may be formed to be longer than the second electrode member.
  • the body may be made of a non-metal material, and the electrode unit may be provided as a corona discharge electrode.
  • connection parts may be provided and may have a rod shape having a circular cross-section.
  • the present invention is an electrode assembly manufacturing equipment is a supply device for supplying a separation sheet; Plasma generator provided by claim 1 to form a patterned adhesive layer on the surface of the separation sheet supplied by the supply device; a disposing device for pattern bonding the separation sheet and the basic unit by disposing a basic unit on the surface of the separation sheet on which the adhesive layer is formed; a lamination device for bonding the separation sheet and the basic unit by pressing; and a folding device for stacking the basic units in a vertical direction by folding the separation sheet on which the basic units are disposed.
  • Plasma generator of the present invention can form a patterned adhesive layer on the surface of the separation sheet by including a roller unit and a plasma generation unit, and thus can adhere the separation sheet and the basic unit pattern, as a result, adhesiveness and electrolyte impregnation property , it is possible to simultaneously increase the gas discharge property. That is, the separation sheet and the basic unit can be increased through the bonding portion between the separation sheet and the basic unit, and the electrolyte impregnation property and the gas discharge property can be improved through the non-adhesive portion between the separation sheet and the basic unit.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a C-type bicell of a basic unit according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a type A bicell of a basic unit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a plan view showing a state before folding of the electrode assembly according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state after folding of the electrode assembly according to the first embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a side view schematically showing the electrode assembly manufacturing equipment according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a plasma generating unit of the plasma generating apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • Fig. 7 is a front view of Fig. 6;
  • Fig. 8 is a plan view of Fig. 6;
  • Fig. 9 is a side view of Fig. 6;
  • Fig. 10 is a side cross-sectional view of Fig. 6;
  • Fig. 11 is a plan sectional view of Fig. 6;
  • FIG. 12 is a side view showing a state of use of the plasma generating apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a side view showing a plasma generator according to a second embodiment of the present invention.
  • 15 is a plan view illustrating a separation sheet having a patterned adhesive layer formed thereon according to a second embodiment of the present invention.
  • the electrode assembly 1 includes a basic unit 10, and the basic unit 10 is a C-type bicell 10A. and A-type bi-cell (10B).
  • the C-type bi-cell 10A has a structure in which an anode 11, a separator 12, a cathode 13, a separator 12, and a cathode 11 are sequentially stacked.
  • the A-type bicell 10B has a structure in which a negative electrode 13, a separator 12, a positive electrode 11, a separator 12, and a negative electrode 13 are sequentially stacked.
  • the basic unit 10 having such a laminated structure is laminated so that the C-type bi-cell 10A and the A-type bi-cell 10B face each other with the separation sheet 20 interposed therebetween, and the result is shown in FIG. 4 .
  • the electrode assembly 1 as described above can be manufactured.
  • the electrode assembly 1 as described above is manufactured through an electrode assembly manufacturing facility.
  • the electrode assembly manufacturing facility is a supply device 100 for supplying the separation sheet 20, as shown in Figs.
  • Plasma generator 200 for forming an adhesive layer on the surface of the separation sheet 20, the separation sheet 20 and the basic unit 10 by disposing the basic unit 10 on the surface of the separation sheet 20 on which the adhesive layer is formed
  • the arrangement device 300 for adhering to, the lamination device 400 for bonding the separation sheet 20 and the base unit 10 by pressing them together, and the separation sheet 20 on which the base unit 10 is disposed.
  • a folding device 500 for manufacturing the electrode assembly 1 in which the basic unit 10 is stacked in the vertical direction.
  • the supply device 100 is for supplying the separation sheet. That is, the supply device 100 has a roller structure, and when the separation sheet 20 wound up is unwound during rotation, the plasma generating device 200 , the arrangement device 300 , and the lamination device 400 pass through the folding device 500 . supplied up to
  • the plasma generator 200 is for forming an adhesive layer on the surface of the separation sheet. That is, the plasma generator 200 generates plasma on the surface of the separation sheet 20 supplied by the supply device (the upper surface of the separation sheet as seen in FIG. 5 ) to form an adhesive layer on the surface of the separation sheet 20 . .
  • the arrangement device 300 is for disposing the basic unit on the surface of the separation sheet. That is, the arrangement device 300 holds the basic unit 10 stored at a set place, and then arranges it on the surface of the separation sheet 20 on which the adhesive layer is formed. Then, the basic unit 10 is adhered to the separation sheet 20 by the adhesive layer.
  • the lamination device 400 is for bonding the basic unit and the separation sheet. That is, the lamination device 400 is provided with a pair of rolling rollers, and presses the basic unit body 10 and the separation sheet 20 that have passed through the arrangement device 300 to compress the basic unit body 10 and the separation sheet 20 . connect the
  • the folding device 500 is for manufacturing an electrode assembly. That is, the folding device 500 folds the separation sheet 20 on which the basic unit 10 is disposed to stack the basic unit 10 in the vertical direction. Then, the electrode assembly 1 as shown in FIG. 4 can be manufactured.
  • the electrode assembly manufacturing facility has improved adhesion between the basic unit 10 and the separation sheet 20, electrolyte impregnation property, and gas discharge property through improvement of the plasma generating device 200 . can be improved, and as a result, a high-quality electrode assembly can be manufactured.
  • the electrode assembly manufacturing facility forms a patterned adhesive layer on the surface of the separation sheet through the plasma generating device 200, and thus the basic unit and the separation sheet can be pattern-bonded. .
  • the adhesiveness is improved through the adhesive surface of the basic unit and the separation sheet.
  • the electrolyte impregnation property and the gas discharge property can be improved.
  • the plasma generating device 200 is for forming a patterned adhesive layer on the surface of the separation sheet 20 supplied through the supply device 100 , and includes a roller unit 210 and a plasma generating unit 220 . includes
  • the roller unit 210 supports the bottom surface of the separation sheet 20 supplied through the supply device 100 and includes a conveying roller 211 for conveying the separation sheet 20 during rotation, and the conveying roller 211 . ) includes a metal member 212 built in.
  • the plasma generating unit 220 generates plasma only on the surface of the main body 221 formed to be spaced apart from the transfer roller 211 and the separation sheet 20 at a position facing the metal member 212 to thereby separate the separation.
  • the sheet 20 includes a plurality of electrode members 222 forming a patterned adhesive layer 21 on the surface, and a guide member 223 for fixing the plurality of electrode members 222 to the body 221 .
  • the main body 221 is disposed on the separation sheet 20 supported by the conveying roller 211 and formed to be elongated along the width direction of the separation sheet 20 perpendicular to the conveying direction of the separation sheet 20 . do. That is, the main body 221 and the transfer roller 211 have corresponding directions and lengths.
  • the body 221 may be made of a non-metal material.
  • the electrode member 222 is disposed on the outer surface of the main body 221 corresponding to the transfer direction of the separation sheet, and a plurality of them are arranged at set intervals in the longitudinal direction of the main body 221 corresponding to the width direction of the separation sheet. has a structure that is
  • plasma is generated only on the surface of the separation sheet located between the plurality of electrode members 222 and the metal member 212 , and accordingly, the plasma is located between the electrode member 222 and the metal member 212 .
  • the adhesive layer 21 may be formed only on the surface of the separation sheet 20 .
  • the non-adhesive layer 22 is formed. Accordingly, a patterned adhesive layer 21 is formed on the surface of the separation sheet 20 .
  • the separation sheet 20 has a pattern in which the adhesive layer 21 and the non-adhesive layer 22 are alternately formed in the width direction. In other words, a patterned adhesive layer 21 is formed on the surface of the separation sheet 20 .
  • the electrode member 222 may be a corona discharge electrode, and a plasma may be stably generated between the metal member and the body through the corona discharge electrode.
  • the guide member 223 is for fixing the plurality of electrode members to the main body, is provided on the upper surface of the main body 221 as seen in FIG. 6, and is provided on both sides corresponding to the transfer direction of the separation sheet 20 ( As seen in FIG. 6 , a guide groove 223a extending in the width direction of the separation sheet 20 is formed on the left side and the right side).
  • a plurality of electrode members 222 may be installed in the guide groove 223a to fix the plurality of electrode members 222 to the main body 221 .
  • the guide member 223 may be detachably coupled to the body 221 while simultaneously fixing or separating the plurality of electrode members to the body 221 .
  • the guide member 223 may be detachably coupled to the main body 221 through a fixing member 225 ). That is, the fixing member 225 is provided with a fixing bolt, and the fixing bolt passes through the guide member and is coupled to the main body 221 . Accordingly, when the fixing bolt is tightened, the guide member 223 and the main body 221 can be coupled without being separated, and when the fixing bolt is loosened, the guide member 223 can be separated from the body.
  • the plurality of electrode members can be simultaneously separated from the body, and when the guide member is coupled to the body, the plurality of electrode members can be simultaneously fixed to the body. As a result, the efficiency of maintenance and operation can be increased.
  • the guide groove 223a is formed to be elongated along the width direction of the separation sheet 20 , and accordingly, the plurality of electrode members 222 are inserted into the guide groove 223a of the guide member 223 for the separation sheet 20 . It is coupled to be slidably movable in the width direction of As a result, the position of the plurality of electrode members 222 in the width direction of the separation sheet 20 can be adjusted, and the position of the adhesive layer formed on the separation sheet can be adjusted.
  • the plasma generating device 200 having such a structure includes a plurality of electrode members 222 installed on the guide member 223 of the plasma generating unit 220 and the roller unit 210 for transferring the separation sheet 20 .
  • Plasma is generated between the separation sheet 20 and the body 221 due to the mutual reaction of the metal member 212, and at this time, only on the surface of the separation sheet 20 located between the electrode member 222 and the metal member 212.
  • a patterned adhesive layer 21 may be formed on the surface of the separation sheet 20 .
  • the plurality of electrode members 222 may slide along the guide groove 223a of the guide member 223 in the width direction of the separation sheet 20 , and as a result, the adhesive layer 21 to be formed on the separation sheet 20 . ) can be adjusted.
  • the basic unit 10 is disposed on the surface of the separation sheet 20 while passing through the arrangement device 300 .
  • the basic unit 10 is a patterned adhesive layer 21 .
  • the basic unit 10 and the separation sheet 20 are pattern-bonded while being adhered to the . That is, the adhesiveness can be improved through the bonding surface of the basic unit 10 and the separation sheet 20 , and the electrolyte impregnation property and gas discharge property through the non-adhesive surface of the basic unit 10 and the separation sheet 20 . can improve
  • the electrode assembly manufacturing facility can manufacture an electrode assembly with improved adhesion, electrolyte impregnation property, and gas discharge property by improving the plasma generator 200 .
  • the electrode member 222 has a structure with ease of manufacture and installation. That is, the electrode member 222 generates plasma while corresponding to the coupling portion 222a slidably coupled to the guide groove 223a of the guide member 223 and the metal member 212 to generate the separation sheet 20 ) includes an electrode part 222b forming a patterned adhesive layer 21 on the surface, and a connection part 222c connecting the coupling part 222a and the electrode part 222b.
  • the cost can be greatly reduced by forming only a portion corresponding to the metal member 212 as the electrode portion 222c, and the portion coupled to the guide member 223 increases strength.
  • connection part 222c may be detachably coupled to the electrode part 222b or the coupling part. That is, the connection part 222c may be inserted into the coupling groove formed in the electrode part 222b or the groove formed in the coupling part to be coupled. Accordingly, when the electrode part 222b is damaged, only the connection part 222c coupled to the coupling part or the electrode part 222b coupled to the connection part needs to be separated, so that maintenance costs can be reduced.
  • the guide member 223 and the electrode member 222 may have a coupling structure that can be easily fixed and released. That is, the guide groove 223a includes a first groove 223a-1 provided on the outside of the guide member 223 (left side and right side of the guide member when viewed in FIG. 6), and the guide member 223. It is provided therein and is connected to the first groove 223a-1 and includes a second groove 223a-2 having a larger diameter than the first groove 223a-1 in the vertical direction when viewed in FIG. 6 .
  • the coupling portion 222a is supported by the guide member 223 and penetrates through the support piece 222a-1 to which the connection portion 222c is connected, and the support piece 222a-1 to the first groove ( A coupling bolt 222a-2 inserted to the second groove 223a-2 through 223a-1), and a coupling nut coupled to the coupling bolt 222a-2 located in the second groove 223a-2 ( 222a-3).
  • the support piece 222a-1 joins the guide member 223 while the support piece 222a- 1) may be fixed to the guide member 223 so as not to move, and the position of the electrode unit may be fixed in conjunction therewith.
  • the coupling of the coupling bolt (222a-2) and the coupling nut (222a-3) is partially loosened or the coupling is completely loosened, the fixing of the supporting piece (222a-1) fixed to the guide member (223) is released and the supporting piece is released.
  • the 222a-1 may be moved in the width direction of the separation sheet within the first groove 223a-1, and the electrode unit may be moved in the width direction of the separation sheet in conjunction therewith. Thereafter, when the coupling bolt 222a-2 and the coupling nut 222a-3 are coupled, the support piece 222a-1 is pressed against the guide member 223 to fix the position of the electrode part.
  • the second groove 223a-2 is formed in the lateral direction (in FIG. 6) of the guide member 223 corresponding to the width direction of the separation sheet 20 in order to insert the coupling nut 222a-3. It is formed to penetrate in the longitudinal direction of the guide member when viewed), so that the coupling nut 222a-3 can be easily inserted into the second groove 223a-2.
  • the main body 221 may further include a support part 221a supporting the electrode part 222b.
  • the support part 221a supports the surface of the electrode part 222b facing the transfer roller 211, and thus the fixing force of the support part 221a may be increased.
  • the support portion 221a is formed to be long in the width direction of the separation sheet, and is formed to have a curved surface to correspond to the transfer roller 211 . Accordingly, it is possible to stably support the support portion 221a formed in a curved surface to correspond to the transfer roller, and in particular, it is possible to safely move the support portion 221a in the width direction of the separation sheet.
  • a display member 224 in which a scale is displayed in the width direction of the separation sheet 20 is provided on the surface (front as seen in FIG. 6 ) of the guide member 223 on which the support piece 222a-1 is supported.
  • the scale is formed symmetrically in the left and right directions with respect to the center line equal to the display member 224, and accordingly, the electrode member is symmetrically positioned on the left and right sides of the guide member based on the center line equal to the width of the guide member. can do it
  • the plasma generator 200 includes a plurality of electrode members 222 , and the electrode members 222 include a coupling part and an electrode. parts and connections.
  • the plurality of electrode members 222 may be provided in two types having different lengths when viewed in the width direction of the separation sheet 20 .
  • the plurality of electrode members 222 are disposed between the first electrode member 222A respectively disposed at both ends of the main body 221 in the width direction of the separation sheet 20 and the first electrode member 222A.
  • the provided second electrode member 222B is included, but the first electrode member 222A has a length greater than that of the second electrode member 222B when viewed in the width direction of the separation sheet 20 . Accordingly, in the plasma generating apparatus 200 according to the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 15 , adhesive layers having different widths may be formed on the surface of the separation sheet.
  • the electrode part of the first electrode member 222A and the electrode part of the second electrode member 222B are in the width direction of the separation sheet 20 . They may have different sizes when viewed. Accordingly, adhesive layers having different widths may be formed on the surface of the separation sheet 20 by the first electrode member 222A and the second electrode member 222B.
  • roller unit 210 roller unit

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Abstract

본 발명은 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하는 플라즈마 발생장치로서, 상기 분리시트를 이송하는 이송롤러와, 상기 이송롤러에 내장되는 금속부재를 구비한 롤러부; 및 상기 이송롤러로부터 이격되게 위치하고 상기 분리시트의 이송방향과 수직인 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 구비되는 본체, 상기 분리시트의 폭방향으로 배치되고 상기 금속부재와 마주보는 위치에 있는 분리시트의 표면에만 플라즈마를 발생시켜서 상기 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하는 복수개의 전극부재, 및 복수개의 전극부재를 상기 본체에 고정하는 가이드부재로 구비되는 플라즈마 발생부를 포함하며, 상기 가이드부재는, 상기 본체에 착탈 가능하게 결합되면서 복수개의 전극부재를 동시에 상기 본체에 고정하거나 또는 분리할 수 있다.

Description

플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비
관련출원과의 상호인용
본 출원은 2021년 03월 15일자 출원된 한국 특허 출원 제10-2021-0033649호 및 2022년 03월 14일자 출원된 한국 특허 출원 제10-2022-0031450호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
기술분야
본 발명은 플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비에 관한 것으로서, 특히 접착성, 함침성 배출성을 동시에 높일 수 있는 플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비에 관한 것이다.
일반적으로 이차전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말한다. 이러한 이차 전지는 폰, 노트북 컴퓨터 및 캠코더 등의 첨단 전자 기기 분야에서 널리 사용되고 있다.
상기한 이차전지는 전극조립체가 금속 캔에 내장되는 캔형 이차전지와, 전극조립체가 파우치에 내장되는 파우치형 이차전지로 분류된다. 캔형 이차전지는, 전극조립체, 전극조립체를 수용하는 캔, 캔의 개구부에 실장되는 캡 조립체를 포함한다. 그리고 파우치형 이차전지는 전극조립체, 전극조립체를 수용하는 파우치를 포함한다.
한편, 전극조립체는 젤리-롤형(권취형) 전극조립체와, 스택형(적층형) 전극조립체, 및 스택/폴딩형 전극조립체로 구분된다. 여기서 상기 스택/폴딩형 전극조립체는 분리시트, 상기 분리시트를 통해 적층되는 복수개의 기본단위체를 포함한다. 상기 기본단위체는 분리막을 개재한 상태로 제1 전극과 제2 전극이 교대로 적층되는 구조를 가진다. 여기서 제1 전극은 양극이고, 제2 전극은 음극이다. 물론 반대일 수도 있다.
상기한 전극조립체의 제조방법은 분리시트를 공급하는 단계, 분리시트 표면 전체에 접착층을 형성하는 단계, 접착층이 형성된 분리시트에 기본단위체를 배치하여 접착하는 단계, 분리시트를 폴딩하여 기본단위체를 적층하는 단계를 포함한다.
그러나 종래기술에 따른 전극조립체 제조방법은 분리시트의 전체 표면에 접착층을 형성됨으로써 분리시트와 기본단위체 사이의 접착성은 크게 높일 수 있지만, 분리시트와 기본단위체 사이의 전해액 함침성과 가스 배출성은 크게 떨어지는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 과제는 분리시트에 패턴화된 접착층을 형성함으로써 전극조립체 제조시 분리시트와 기본단위체를 패턴 접착할 수 있으며, 그 결과 분리시트와 기본단위체의 접착성, 전해액 함침성 및 가스 배출성을 동시에 높일 수 있는 플라즈마 발생장치 및 그를 포함하는 전극조립체 제조설비를 제공하는 것에 있다.
본 발명은 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하는 플라즈마 발생장치로서, 상기 분리시트를 이송하는 이송롤러와, 상기 이송롤러에 내장되는 금속부재를 구비한 롤러부; 및 상기 이송롤러로부터 이격되게 위치하고 상기 분리시트의 이송방향과 수직인 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 구비되는 본체, 상기 분리시트의 폭방향으로 배치되고 상기 금속부재와 마주보는 위치에 있는 분리시트의 표면에만 플라즈마를 발생시켜서 상기 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하는 복수개의 전극부재, 및 복수개의 전극부재를 상기 본체에 고정하는 가이드부재로 구비되는 플라즈마 발생부를 포함하며, 상기 가이드부재는, 상기 본체에 착탈 가능하게 결합되면서 복수개의 전극부재를 동시에 상기 본체에 고정하거나 또는 분리할 수 있다.
복수개의 전극부재는, 상기 가이드부재에 상기 분리시트의 폭방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 결합될 수 있다.
상기 가이드부재의 외측면에는 복수개의 전극부재가 상기 분리시트의 폭방향으로 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 가이드홈이 형성될 수 있다.
상기 전극부재는, 상기 가이드부재의 가이드홈에 슬라이드 가능하게 결합되는 결합부, 상기 금속부재와 마주보는 위치에 있는 분리시트 표면에만 플라즈마를 발생시키는 전극부, 및 상기 결합부와 상기 전극부를 연결하는 연결부를 포함할 수 있다.
상기 연결부는 상기 결합부에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
상기 가이드홈은, 상기 가이드부재의 외측면에 구비되는 제1 홈, 및 상기 가이드부재의 내부에 구비되고 제1 홈과 연결되되, 상기 제1 홈 보다 큰 직경을 가지는 제2 홈을 포함하고, 상기 결합부는, 상기 가이드부재에 지지되고 상기 연결부가 연결되는 지지편, 상기 지지편을 관통하여 상기 제1 홈을 거쳐서 제2 홈까지 삽입되는 결합볼트, 및 상기 제2 홈에 삽입되고 상기 결합볼트와 체결되는 결합너트를 포함할 수 있다.
상기 제2 홈은, 상기 결합너트를 삽입하기 위해 상기 분리시트의 폭방향과 대응하는 상기 가이드부재의 측부방향으로 관통되게 형성될 수 있다.
상기 본체는, 상기 전극부를 지지하는 지지부를 더 포함하며, 상기 지지부는, 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 형성되고, 상기 이송롤러와 대응되도록 곡면으로 형성될 수 있다.
상기 지지편이 지지되는 상기 가이드부재의 표면에는 상기 분리시트의 폭방향으로 눈금이 표시된 표시부재가 구비되며, 상기 지지편은 상기 표시부재의 눈금에 따라 위치를 조절할 수 있다.
복수개의 전극부재는 분리시트의 폭방향으로 상기 본체의 양쪽 단부에 각각 배치되는 제1 전극부재와, 제1 전극부재 사이에 구비되는 제2 전극부재를 포함하며, 상기 제1 전극부재와 제2 전극부재는 분리시트의 폭방향으로 보았을 때 서로 다른 길이를 가질 수 있다.
상기 제1 전극부재는 상기 제2 전극부재 보다 길게 형성될 수 있다.
상기 본체는 비금속 소재로 구비되고, 상기 전극부는 코로나 방전 전극으로 구비될 수 있다.
상기 연결부는 2개 이상 구비되고, 단면이 원형인 봉 형태를 가질 수 있다.
한편, 본 발명은 전극조립체 제조설비는 분리시트를 공급하는 공급장치; 상기 공급장치에 의해 공급된 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하고, 청구항 1에 의해 마련되는 플라즈마 발생장치; 상기 접착층이 형성된 분리시트의 표면에 기본단위체를 배치하여 분리시트와 기본단위체를 패턴 접착하는 배치장치; 상기 분리시트와 상기 기본단위체를 압착하여 접합하는 라미네이션장치; 및 상기 기본단위체가 배치된 분리시트를 폴딩하여 기본단위체를 상하방향으로 적층하는 폴딩장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 플라즈마 발생장치는 롤러부, 플라즈마 발생부를 포함함으로써 분리시트 표면에 패턴화된 접착층을 형성할 수 있고, 이에 따라 분리시트와 기본단위체 패턴 접착할 수 있으며, 그 결과 접착성, 전해액 함침성, 가스 배출성을 동시에 높일 수 있다. 즉, 분리시트와 기본단위체의 접착 부분을 통해 분리시트와 기본단위체을 높일 수 있고, 분리시트와 기본단위체의 미접착 부분을 통해 전해액 함침성과 가스 배출성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 기본단위체의 C형 바이셀을 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 기본단위체의 A형 바이셀을 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체의 폴딩전 상태를 도시한 평면도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체의 폴딩 후 상태를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비를 대략적으로 도시한 측면도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 발생장치의 플라즈마 발생부를 도시한 사시도.
도 7은 도 6의 정면도.
도 8은 도 6의 평면도.
도 9는 도 6의 측면도.
도 10은 도 6의 측단면도.
도 11은 도 6의 평단면도.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 발생장치의 사용상태를 나타낸 측면도.
도 13은 본 발명의 제1 실시예에 따른 패턴화된 접착층이 형성된 분리시트를 도시한 평면도.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 발생장치를 도시한 측면도.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 패턴화된 접착층이 형성된 분리시트를 도시한 평면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
[본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체]
본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체(1)는 도 1 내지 도 4에 도시되어 있는 것과 같이, 기본단위체(10)를 포함하고, 상기 기본단위체(10)는 C형 바이셀(10A)과 A형 바이셀(10B)을 포함한다. 상기 C형 바이셀(10A)은 양극(11), 분리막(12), 음극(13), 분리막(12), 양극(11)이 순차적으로 적층되는 구조를 가진다. 상기 A형 바이셀(10B)은 음극(13), 분리막(12), 양극(11), 분리막(12), 음극(13)이 순차적으로 적층되는 구조를 가진다.
이와 같은 적층 구조를 가진 기본단위체(10)는 분리시트(20)를 개재한 상태에서 C형 바이셀(10A)과 A형 바이셀(10B)이 서로 대면하도록 적층하며, 그 결과 도 4에 도시된 바와 같은 전극조립체(1)를 제조할 수 있다.
한편, 상기와 같은 전극조립체(1)는 전극조립체 제조설비를 통해 제조된다.
[본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비]
본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비는 도 5 내지 도 13에 도시되어 있는 것과 같이, 분리시트(20)를 공급하는 공급장치(100), 상기 공급장치(100)에 의해 공급된 분리시트(20)의 표면에 접착층을 형성하는 플라즈마 발생장치(200), 상기 접착층이 형성된 분리시트(20)의 표면에 기본단위체(10)를 배치하여 분리시트(20)와 기본단위체(10)를 접착하는 배치장치(300), 상기 분리시트(20)와 상기 기본단위체(10)를 압착하여 접합하는 라미네이션장치(400), 상기 기본단위체(10)가 배치된 분리시트(20)를 폴딩하여 기본단위체(10)를 상하방향으로 적층된 전극조립체(1)를 제조하는 폴딩장치(500)를 포함한다.
공급장치
공급장치(100)는 분리시트를 공급하기 위한 것이다. 즉, 공급장치(100)는 롤러 구조를 가지며, 회전시 권취된 분리시트(20)가 풀리면서 플라즈마 발생장치(200), 배치장치(300), 라미네이션장치(400)를 거쳐 폴딩장치(500)까지 공급된다.
플라즈마 발생장치
플라즈마 발생장치(200)는 분리시트의 표면에 접착층을 형성하기 위한 것이다. 즉, 플라즈마 발생장치(200)는 공급장치에 의해 공급된 분리시트(20)의 표면(도 5에서 보았을 때 분리시트의 상면)에 플라즈마를 발생시켜서 분리시트(20)의 표면에 접착층을 형성한다.
배치장치
배치장치(300)는 분리시트의 표면에 기본단위체를 배치하기 위한 것이다. 즉, 배치장치(300)는 설정된 장소에 보관된 기본단위체(10)를 파지한 다음, 접착층이 형성된 분리시트(20)의 표면에 배치한다. 그러면 접착층에 의해 기본단위체(10)는 분리시트(20)에 접착된다.
라미네이션장치
라미네이션장치(400)는 기본단위체와 분리시트를 접합하기 위한 것이다. 즉, 라미네이션장치(400)는 한 쌍의 압연롤러로 구비되고, 배치장치(300)를 통과한 기본단위체(10)와 분리시트(20)를 압착하여 기본단위체(10)와 분리시트(20)를 접합한다.
폴딩장치
폴딩장치(500)는 전극조립체를 제조하기 위한 것이다. 즉, 폴딩장치(500)는 상기 기본단위체(10)가 배치된 분리시트(20)를 폴딩하여 기본단위체(10)를 상하방향으로 적층한다. 그러면 도 4에 도시된 바와 같은 전극조립체(1)를 제조할 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비는 플라즈마 발생장치(200)의 개선을 통해 기본단위체(10)와 분리시트(20) 사이의 접착성, 전해액 함침성 및 가스 배출성을 향상시킬 수 있으며, 그 결과 고품질의 전극조립체를 제조할 수 있다.
즉, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비는 플라즈마 발생장치(200)를 통해 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하며, 이에 따라 기본단위체와 분리시트를 패턴 접착할 수 있다. 그 결과 기본단위체와 분리시트의 접착면을 통해 접착성을 높이고. 기본단위체와 분리시트의 미접착면을 통해 전해액 함침성과 가스 배출성을 높일 수 있다.
일례로, 플라즈마 발생장치(200)는 공급장치(100)를 통해 공급된 분리시트(20)의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하기 위한 것으로, 롤러부(210)와, 플라즈마 발생부(220)를 포함한다.
상기 롤러부(210)는 공급장치(100)를 통해 공급된 분리시트(20)의 저면을 지지하고, 회전시 상기 분리시트(20)를 이송하는 이송롤러(211)와, 상기 이송롤러(211)에 내장되는 금속부재(212)를 포함한다.
상기 플라즈마 발생부(220)는 상기 이송롤러(211)로부터 이격되게 형성되는 본체(221), 상기 금속부재(212)와 마주보는 위치에 있는 분리시트(20)의 표면에만 플라즈마를 발생시켜서 상기 분리시트(20) 표면에 패턴화된 접착층(21)을 형성하는 복수개의 전극부재(222), 복수개의 전극부재(222)를 상기 본체(221)에 고정하는 가이드부재(223)를 포함한다.
상기 본체(221)는 상기 이송롤러(211)에 지지된 상기 분리시트(20) 상부에 배치되고, 상기 분리시트(20)의 이송방향과 수직인 분리시트(20)의 폭방향을 따라 길게 형성된다. 즉, 본체(221)와 이송롤러(211)는 대응하는 방향과 길이를 가진다.
여기서 본체(221)는 비금속 소재로 구비될 수 있다.
상기 전극부재(222)는 분리시트의 이송방향과 대응하는 상기 본체(221)의 외측면에 배치되되, 분리시트의 폭방향과 대응하는 상기 본체(221)의 길이방향으로 복수개가 설정된 간격으로 배열되는 구조를 가진다.
즉, 도 13을 참조하면, 복수개의 전극부재(222)와 금속부재(212) 사이에 위치한 분리시트의 표면에만 플라즈마가 발생하며, 이에 따라 전극부재(222)와 금속부재(212) 사이에 위치한 분리시트(20)의 표면에만 접착층(21)을 형성할 수 있다. 물론 전극부재가 없는 분리시트(20)의 표면에는 플라즈마가 발생하지 않기 때문에 미접착층(22)을 형성한다. 이에 따라 분리시트(20)의 표면에는 패턴화된 접착층(21)이 형성된다. 그 결과 분리시트(20)는 폭방향으로 접착층(21)과 미접착층(22)이 교대로 형성되는 패턴을 가진다. 다시 말해 분리시트(20)의 표면에는 패턴화된 접착층(21)이 형성된다.
한편. 상기 전극부재(222)는 코로나 방전전극(corona discharge)일 수 있으며, 상기 코로나 방전전극을 통해 상기 금속부재와 상기 본체 사이에 플라즈마를 안정적으로 발생시킬 수 있다.
상기 가이드부재(223)는 복수개의 전극부재를 본체에 고정하기 위한 것으로, 도 6에서 보았을 때 상기 본체(221)의 상면에 구비되고, 상기 분리시트(20)의 이송방향과 대응하는 양쪽면(도 6에서 보았을 때 좌측면과 우측면)에 상기 분리시트(20)의 폭방향으로 길게 형성되는 가이드홈(223a)이 형성된다. 상기 가이드홈(223a)에는 복수개의 전극부재(222)가 설치되면서 복수개의 전극부재(222)를 본체(221)에 고정할 수 있다.
특히, 가이드부재(223)는 상기 본체(221)에 착탈이 가능하게 결합되면서 복수개의 전극부재를 동시에 상기 본체(221)에 고정하거나 또는 분리할 수 있다. 일례로, 상기 가이드부재(223)는 고정부재(225))를 통해 상기 본체(221)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 고정부재(225)는 고정볼트로 마련되고, 고정볼트는 가이드부재를 관통하여 상기 본체(221)에 결합된다. 이에 따라 고정볼트를 조이면 가이드부재(223)와 본체(221)를 분리되지 않게 결합할 수 있고, 고정볼트를 풀면, 본체로부터 가이드부재(223)를 분리할 수 있다. 따라서 가이드부재를 본체로부터 분리하면 복수개의 전극부재를 동시에 본체로부터 분리할 수 있고, 가이드부재를 본체에 결합하면 복수개의 전극부재를 동시에 본체에 고정할 수 있다. 그 결과 유지보수 및 작업의 효율성을 높일 수 있다.
여기서 가이드홈(223a)은 분리시트(20)의 폭방향을 따라 길게 형성되며, 이에 따라 복수개의 전극부재(222)는 상기 가이드부재(223)의 가이드홈(223a)에 상기 분리시트(20)의 폭방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 결합된다. 그 결과 분리시트(20)의 폭방향으로 복수개의 전극부재(222) 위치를 조절할 수 있고, 분리시트에 형성되는 접착층의 위치도 조절할 수 있다.
이와 같은 구조를 가진 플라즈마 발생장치(200)는 플라즈마 발생부(220)의 가이드부재(223)에 설치된 복수개의 전극부재(222)와 분리시트(20)를 이송하는 롤러부(210)에 포함된 금속부재(212)의 상호 반응으로 인해 분리시트(20)와 본체(221) 사이에 플라즈마가 발생하게 되는데, 이때 전극부재(222)와 금속부재(212) 사이에 위치한 분리시트(20) 표면에만 플라즈마가 발생함으로써 분리시트(20)의 표면에는 패턴화된 접착층(21)을 형성할 수 있다.
이때 복수개의 전극부재(222)는 가이드부재(223)의 가이드홈(223a)을 따라 분리시트(20)의 폭방향으로 슬라이드 이동시킬 수 있으며, 그 결과 분리시트(20)에 형성될 접착층(21)의 위치를 조절할 수 있다.
이와 같이 접착층이 형성된 분리시트(20)는 배치장치(300)를 통과하면서 분리시트(20)의 표면에 기본단위체(10)가 배치되는데, 이때 기본단위체(10)는 패턴화된 접착층(21)에 접착되면서 기본단위체(10)와 분리시트(20)는 패턴 접착된다. 즉, 기본단위체(10)와 분리시트(20)의 접착면을 통해 접착성을 향상시킬 수 있고, 기본단위체(10)와 분리시트(20)의 미접착면을 통해 전해액 함침성 및 가스 배출성을 향상시킬 수 있다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극조립체 제조설비는 플라즈마 발생장치(200)를 개선함으로써 접착성, 전해액 함침성 및 가스 배출성을 높인 전극조립체를 제조할 수 있다.
한편, 플라즈마 발생장치(200)에서 전극부재(222)는, 제작 및 설치의 용이성을 가진 구조를 가진다. 즉, 전극부재(222)는 상기 가이드부재(223)의 가이드홈(223a)에 슬라이드 가능하게 결합되는 결합부(222a), 상기 금속부재(212)와 대응되면서 플라즈마를 발생시켜서 상기 분리시트(20)의 표면에 패턴화된 접착층(21)을 형성하는 전극부(222b), 및 상기 결합부(222a)와 상기 전극부(222b)를 연결하는 연결부(222c)를 포함한다. 이와 같은 구조를 가진 전극부재(222)는 금속부재(212)와 대응하는 부분만 전극부(222c)로 형성함으로써 비용을 크게 절감할 수 있다, 그리고 가이드부재(223)에 결합되는 부분은 강도를 가진 결합부(222a)로 형성함으로써 가이드부재(223)와의 결합성을 높일 수 있다. 그리고 결합부(222a)와 전극부(222b) 사이를 연결하는 연결부(222c)의 크기 또는 직경을 최소화하여 무게 및 비용발생을 최소화할 수 있다.
특히 연결부(222c)는 전극부(222b) 또는결합부에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 연결부(222c)는 전극부(222b)에 형성된 결합홈 또는 결합부에 형성된 홈에 끼워져 결합될 수 있다. 이에 따라 전극부(222b)의 훼손시 결합부에 결합된 연결부(222c) 또는 연결부에 결합된 전극부(222b)만 분리하면 되기 때문에 유지보수 비용을 절감할 수 있다.
한편, 가이드부재(223)와 전극부재(222)는 고정과 풀림이 용이한 결합 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 가이드홈(223a)은 가이드부재(223)의 외측(도 6에서 보았을 때 가이드부재의 좌측면과 우측면)에 구비되는 제1 홈(223a-1)과, 상기 가이드부재(223)의 내부에 구비되고 제1 홈(223a-1)과 연결되되 도 6에서 보았을 때 상하방향으로 상기 제1 홈(223a-1) 보다 큰 직경을 가지는 제2 홈(223a-2)을 포함한다. 그리고 상기 결합부(222a)는, 상기 가이드부재(223)에 지지되고 상기 연결부(222c)가 연결되는 지지편(222a-1), 상기 지지편(222a-1)을 관통하여 상기 제1 홈(223a-1)을 거쳐서 제2 홈(223a-2)까지 삽입되는 결합볼트(222a-2), 및 상기 제2 홈(223a-2)에 위치한 결합볼트(222a-2)에 결합되는 결합너트(222a-3)를 포함한다.
이에 따라 상기 결합부(222a)는, 결합볼트(222a-2)와 결합너트(222a-3)를 결합하면, 지지편(222a-1)이 가이드부재(223)에 가입되면서 지지편(222a-1)을 움직이지 않게 가이드부재(223)에 고정할 수 있고, 이와 연동하여 전극부의 위치를 고정할 수 있다. 그리고 결합볼트(222a-2)와 결합너트(222a-3)의 결합을 일부 풀거나 또는 결합을 완전히 풀면, 가이드부재(223)에 고정된 지지편(222a-1)의 고정이 풀리면서 지지편(222a-1)을 제1 홈(223a-1) 내에서 분리시트의 폭방향으로 이동시킬 수 있고, 이와 연동하여 전극부를 분리시트의 폭방향으로 이동시킬 수 있다. 이후 결합볼트(222a-2)와 결합너트(222a-3)를 결합하면, 지지편(222a-1)이 가이드부재(223)에 가압되면서 전극부의 위치를 고정할 수 있다.
한편, 상기 제2 홈(223a-2)은, 상기 결합너트(222a-3)를 삽입하기 위해 상기 분리시트(20)의 폭방향과 대응하는 상기 가이드부재(223)의 측부방향(도 6에서 보았을 때 가이드부재의 길이방향)으로 관통되게 형성되며, 이에 따라 상기 제2 홈(223a-2) 내부에 상기 결합너트(222a-3)를 용이하게 삽입할 수 있다.
한편, 상기 본체(221)는, 상기 전극부(222b)를 지지하는 지지부(221a)를 더 포함할 수 있다. 상기 지지부(221a)는, 이송롤러(211)를 향하는 상기 전극부(222b)의 표면을 지지하며, 이에 따라 상기 지지부(221a)의 고정력을 높일 수 있다. 특히 상기 지지부(221a)는 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 형성되고, 상기 이송롤러(211)와 대응되도록 곡면으로 형성된다. 이에 따라 이송롤러와 대응되게 곡면으로 형성된 지지부(221a)를 안정적으로 지지할 수 있고, 특히 지지부(221a)를 상기 분리시트의 폭방향으로 안전하게 이동시킬 수 있다.
한편, 상기 지지편(222a-1)이 지지되는 상기 가이드부재(223)의 표면(도 6에서 보았을 때 정면)에는 상기 분리시트(20)의 폭방향으로 눈금이 표시된 표시부재(224)가 구비될 수 있다. 이에 따라 상기 지지편(222a-1)의 이동거리를 정확하게 계산할 수 있다. 특히 상기 눈금은 표시부재(224)를 균등하는 중심선을 기준으로 좌우방향으로 대칭되게 형성되며, 이에 따라 가이드부재의 폭을 균등하는 중심선을 기준으로 가이드부재의 좌측과 우측에 전극부재를 대칭되게 위치시킬 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 동일한 구성을 가지는 구성부호에 대해서는 동일한 구성부호를 사용하며, 중복되는 설명은 생략한다.
[본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 발생장치]
본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 발생장치(200)는 도 14 및 도 15에 도시되어 있는 것과 같이, 복수개의 전극부재(222)를 포함하고, 상기 전극부재(222)는 결합부, 전극부 및 연결부를 포함한다.
한편, 복수개의 전극부재(222)는 분리시트(20)의 폭방향으로 보았을 때 길이가 서로 다른 2종으로 마련될 수 있다.
일례로, 복수개의 전극부재(222)는 분리시트(20)의 폭방향으로 상기 본체(221)의 양쪽 단부에 각각 배치되는 제1 전극부재(222A)와, 제1 전극부재(222A) 사이에 구비되는 제2 전극부재(222B)를 포함하되, 상기 제1 전극부재(222A)는 분리시트(20)의 폭방향으로 보았을 때 제2 전극부재(222B) 보다 길이가 크게 형성된다. 이에 따라 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 발생장치(200)는 도 15에 도시된 바와 같이, 분리시트의 표면에 서로 다른 폭을 가진 접착층을 형성할 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 발생장치(200)는 상기 제1 전극부재(222A)의 전극부와 제2 전극부재(222B)의 전극부만 분리시트(20)의 폭방향으로 보았을 때 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 이에 따라 상기 제1 전극부재(222A)와 제2 전극부재(222B)에 의해 분리시트(20)의 표면에 서로 다른 폭을 가진 접착층을 형성할 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 다양한 실시 형태가 가능하다.
[부호의 설명]
100: 공급장치
200: 플라즈마 발생장치
210: 롤러부
211: 이송롤러
212: 금속부재
220: 플라즈마 발생부
221: 본체
221a: 지지부
222: 전극부재
222a: 결합부
222a-1: 지지편
222a-2: 결합볼트
222a-3: 결합너트
222b: 전극부
222c: 연결부
223: 가이드부재
223a: 가이드홈
223a-1: 제1 홈
223a-2: 제2 홈
224: 표시부재
225: 고정부재

Claims (14)

  1. 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하는 플라즈마 발생장치로서,
    상기 분리시트를 이송하는 이송롤러와, 상기 이송롤러에 내장되는 금속부재를 구비한 롤러부; 및
    상기 이송롤러로부터 이격되게 위치하고 상기 분리시트의 이송방향과 수직인 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 구비되는 본체, 상기 분리시트의 폭방향으로 배치되고 상기 금속부재와 마주보는 위치에 있는 분리시트의 표면에만 플라즈마를 발생시켜서 상기 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하는 복수개의 전극부재, 및 복수개의 전극부재를 상기 본체에 고정하는 가이드부재로 구비되는 플라즈마 발생부를 포함하며,
    상기 가이드부재는, 상기 본체에 착탈 가능하게 결합되면서 복수개의 전극부재를 동시에 상기 본체에 고정하거나 또는 분리할 수 있는 플라즈마 발생장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    복수개의 전극부재는, 상기 가이드부재에 상기 분리시트의 폭방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 플라즈마 발생장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드부재의 외측면에는 복수개의 전극부재가 상기 분리시트의 폭방향으로 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 가이드홈이 형성되는 플라즈마 발생장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 전극부재는, 상기 가이드부재의 가이드홈에 슬라이드 가능하게 결합되는 결합부, 상기 금속부재와 마주보는 위치에 있는 분리시트 표면에만 플라즈마를 발생시키는 전극부, 및 상기 결합부와 상기 전극부를 연결하는 연결부를 포함하는 플라즈마 발생장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 연결부는 상기 결합부에 착탈 가능하게 결합되는 플라즈마 발생장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 가이드홈은, 상기 가이드부재의 외측면에 구비되는 제1 홈, 및 상기 가이드부재의 내부에 구비되고 제1 홈과 연결되되, 상기 제1 홈 보다 큰 직경을 가지는 제2 홈을 포함하고,
    상기 결합부는, 상기 가이드부재에 지지되고 상기 연결부가 연결되는 지지편, 상기 지지편을 관통하여 상기 제1 홈을 거쳐서 제2 홈까지 삽입되는 결합볼트, 및 상기 제2 홈에 삽입되고 상기 결합볼트와 체결되는 결합너트를 포함하는 플라즈마 발생장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2 홈은, 상기 결합너트를 삽입하기 위해 상기 분리시트의 폭방향과 대응하는 상기 가이드부재의 측부방향으로 관통되게 형성되는 플라즈마 발생장치.
  8. 청구항 4에 있어서,
    상기 본체는, 상기 전극부를 지지하는 지지부를 더 포함하며,
    상기 지지부는, 상기 분리시트의 폭방향으로 길게 형성되고, 상기 이송롤러와 대응되도록 곡면으로 형성되는 플라즈마 발생장치.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 지지편이 지지되는 상기 가이드부재의 표면에는 상기 분리시트의 폭방향으로 눈금이 표시된 표시부재가 구비되며,
    상기 지지편은 상기 표시부재의 눈금에 따라 위치를 조절하는 플라즈마 발생장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    복수개의 전극부재는 분리시트의 폭방향으로 상기 본체의 양쪽 단부에 각각 배치되는 제1 전극부재와, 제1 전극부재 사이에 구비되는 제2 전극부재를 포함하며,
    상기 제1 전극부재와 제2 전극부재는 분리시트의 폭방향으로 보았을 때 서로 다른 길이를 가지는 플라즈마 발생장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1 전극부재는 상기 제2 전극부재 보다 길게 형성되는 플라즈마 발생장치.
  12. 청구항 4에 있어서,
    상기 본체는 비금속 소재로 구비되고,
    상기 전극부는 코로나 방전 전극으로 구비되는 플라즈마 발생장치.
  13. 청구항 4에 있어서,
    상기 연결부는 2개 이상 구비되고, 단면이 원형인 봉 형태를 가지는 플라즈마 발생장치.
  14. 분리시트를 공급하는 공급장치;
    상기 공급장치에 의해 공급된 분리시트의 표면에 패턴화된 접착층을 형성하고, 청구항 1에 의해 마련되는 플라즈마 발생장치;
    상기 접착층이 형성된 분리시트의 표면에 기본단위체를 배치하여 분리시트와 기본단위체를 패턴 접착하는 배치장치;
    상기 분리시트와 상기 기본단위체를 압착하여 접합하는 라미네이션장치; 및
    상기 기본단위체가 배치된 분리시트를 폴딩하여 기본단위체를 상하방향으로 적층하는 폴딩장치를 포함하는 전극조립체 제조설비.
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