WO2023234576A1 - 압연롤 및 이를 포함하는 전극 압연 장치 - Google Patents

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WO2023234576A1
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정석호
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Definitions

  • the present invention relates to a rolling roll and an electrode rolling device including the same, and more specifically, to a rolling roll and an electrode rolling device capable of preventing wrinkling of the uncoated portion of the electrode sheet by providing heat to the uncoated portion of the electrode sheet in the rolling process of the electrode sheet. It's about.
  • Figures 1 and 2 are diagrams for explaining the process of rolling an electrode sheet using a conventional rolling roll.
  • the electrode base 10 has a coated portion 12 to which positive or negative electrode active material is applied and an uncoated portion 11 to which no electrode active material is applied.
  • the uncoated region 11 is a portion that is not coated with the electrode active material.
  • the coating portion 12 is provided in the form of a line along the traveling direction (MD) of the electrode substrate 10, and a plurality of coating portions 12 are formed along the width direction (W) of the electrode substrate 10. ) can be provided, and the uncoated portion 11 is located between two adjacent coated portions 12.
  • the electrode substrate 10 undergoes a rolling process while passing through a pair of rolling rollers 21 and 22. At this time, the rolling rollers 21 and 22 come into contact with the coating portion 12 and pressurize the coating portion 12. In this way, through the rolling process, the density of the coating portion 12 of the electrode base 10 increases and the volume decreases.
  • the purpose of the present invention is to provide a rolling roll capable of preventing wrinkling of the uncoated portion of the electrode sheet by providing heat to the uncoated portion of the electrode sheet in the rolling process of the electrode sheet, and an electrode rolling device including the same.
  • the rolling roll according to an embodiment of the present invention is disposed between a rotating shaft, a pair of roll members mounted apart from each other at a predetermined interval on the rotating shaft, and the pair of roll members, It is mounted on a rotating shaft and includes an induction heating roll including an induction coil provided to be inductively heated when the rotating shaft rotates, and a body surrounding the induction coil.
  • the induction coil may be arranged to generate heat when alternating current is applied.
  • the body of the induction heating roll may have a heating roll surface that is heated by heat transferred from the induction coil. Heat may be transferred to the outside through the heating roll surface.
  • the induction heating roll includes an iron core, and the induction coil is arranged to surround the iron core.
  • the induction coil may be provided as one or more than one.
  • the induction coil is electrically connected to the power supply, and when an alternating voltage is applied to the induction coil through the power supply, alternating magnetic flux is generated, thereby generating an induced current, and this induced current causes the main body to generate Joules. It may cause fever.
  • the generated heat can be transferred to the outside through the heating roll surface.
  • the induction heating roll is located on the uncoated portion of the electrode sheet, heat is transferred toward the uncoated portion of the electrode sheet during the rolling process, and forced stretching can easily occur in the uncoated portion.
  • the pair of roll members includes a first roll member disposed on one side of the induction heating roll and having a first roll surface in contact with the rolling object, and a second roll member disposed on the other side of the induction heating roll and in contact with the rolling object. It may include a second roll member having a roll surface.
  • the induction heating roll is disposed between the first roll member and the second roll member. At this time, the first roll member contacts one surface of the induction heating roll, and the second roll member contacts the other surface of the induction heating roll.
  • the first roll member may have a first inner surface in contact with the induction heating roll and a first outer surface in a direction opposite to the first inner surface. Additionally, the first inner surface and the first outer surface may be provided in parallel. At this time, the first roll surface connects the first inner surface and the first outer surface. Additionally, the first inner surface may have the same diameter as the diameter of the induction heating roll. In this structure, the heating roll surface of the induction heating roll and the first roll surface of the first roll member can be connected without a step.
  • the first roll member may have a diameter of the first outer surface smaller than a diameter of the first inner surface.
  • the first roll member may have a truncated cone shape in which the cross-sectional diameter of the first roll surface becomes smaller as it goes from the first inner surface to the first outer surface.
  • the first roll member may have a radius of the first inner surface that is larger than the radius of the first outer surface within the range of 0.3 mm to 0.5 mm.
  • the first roll member may include a first core portion coupled to the rotating shaft and a first surface portion surrounding the first core portion and having a lower thermal conductivity than the thermal conductivity of the first core portion.
  • the second roll member may have a second inner surface in contact with the induction heating roll and a second outer surface in a direction opposite to the second inner surface. Additionally, the second inner surface may have the same diameter as the diameter of the induction heating roll. Additionally, the second inner surface and the second outer surface may be provided in parallel. At this time, the second roll surface may connect the second inner surface and the second outer surface. In this structure, the heating roll surface of the induction heating roll and the second roll surface of the second roll member can be connected without a step.
  • the second roll member may have a diameter of the second outer surface smaller than a diameter of the second inner surface.
  • the second roll member may have a truncated cone shape in which the cross-sectional diameter of the second roll surface becomes smaller as it goes from the second inner surface to the second outer surface.
  • the second roll member may have a radius of the second inner surface larger than the radius of the second outer surface within the range of 0.3 mm to 0.5 mm.
  • the second roll member may include a second core portion coupled to the rotating shaft and a second surface portion surrounding the second core portion and having a lower thermal conductivity than the thermal conductivity of the second core portion.
  • the pair of roll members may be symmetrically arranged with respect to the induction heating roll.
  • the electrode rolling device is disposed on the traveling path of the electrode sheet provided with the coated portion and the uncoated portion, and operates a pair of rolling rolls that press the electrode sheet up and down and the operation of each rolling roll.
  • a control unit that controls.
  • Each rolling roll is mounted on a rotating shaft at a predetermined interval apart from each other on the rotating shaft, and is disposed between a pair of roll members and a pair of roll members respectively located on the coating portion of the electrode sheet, and is mounted on the rotating shaft. It is located on the uncoated portion of the electrode sheet and includes an induction heating roll including an induction coil provided to be inductively heated when the rotation shaft rotates, and a body surrounding the induction coil.
  • the induction coil is provided to generate heat when alternating current is applied, and the main body of the induction heating roll is heated by heat transferred from the induction coil and has a heating roll surface disposed to face the uncoated area.
  • a pair of roll members includes a first roll member disposed on one side of the induction heating roll and having a first roll surface in contact with the rolling object, and a first roll member disposed on the other side of the induction heating roll and in contact with the rolling object.
  • Each may include a second roll member having two roll surfaces.
  • the first roll member is in contact with the induction heating roll and has a first inner surface having the same diameter as the diameter of the induction heating roll and a first outer surface opposite to the first inner surface, and the first roll surface is The first inner surface and the first outer surface are connected.
  • the second roll member is in contact with the induction heating roll and has a second inner surface having the same diameter as the diameter of the induction heating roll and a second outer surface opposite to the second inner surface, and the second roll surface connects the second inner side and the second outer side.
  • first roll member has a diameter of the first outer surface smaller than the diameter of the first inner surface
  • second roll member has a diameter of the second outer surface smaller than the diameter of the second inner surface. do.
  • the first roll member may include a first core portion coupled to the rotating shaft and a first surface portion surrounding the first core portion and having a lower thermal conductivity than the thermal conductivity of the first core portion.
  • the second roll member may include a second core portion coupled to the rotating shaft and a second surface portion surrounding the second core portion and having a lower thermal conductivity than the thermal conductivity of the second core portion.
  • the rolling roll related to at least one embodiment of the present invention when the rolling roll presses the coated portion of the electrode sheet, heat is provided to the uncoated portion of the electrode sheet, thereby forming the uncoated portion.
  • the portion can be forcibly stretched, and wrinkling of the uncoated portion can be prevented during the rolling process of the electrode sheet.
  • Figures 1 and 2 are diagrams for explaining the process of rolling an electrode sheet using a conventional rolling roll.
  • 3 and 4 are diagrams for explaining the process of rolling an electrode sheet using a rolling roll according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a cross-section of a rolling roll according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a diagram for explaining the structure of a rolling roll according to an embodiment of the present invention.
  • Figures 3 and 4 are diagrams for explaining the process of rolling an electrode sheet using a rolling roll according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is a cross-section of a rolling roll according to an embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a diagram for explaining the structure of a rolling roll according to an embodiment of the present invention.
  • the electrode rolling apparatus 100 includes a pair of rolling rolls 110 and 120 and a control unit 130.
  • the control unit 130 controls the operation of each rolling roll 110 and 120.
  • Each of the rolling rolls 110 and 120 is mounted on a rotating shaft 111 and spaced apart from each other on the rotating shaft 111 at a predetermined interval, and a pair of rolls each located on the coating portion 12 of the electrode sheet 10. Includes roll members 115 and 117.
  • each rolling roll (110, 120) is disposed between a pair of roll members (115, 117) and includes an induction heating roll (113) mounted on the rotating shaft (111).
  • the induction heating roll 113 is located on the uncoated portion 11 of the electrode sheet 10, and surrounds the induction coil 113b and the induction coil 113b, which are provided to be inductively heated when the rotation shaft 111 rotates. includes a main body 113a.
  • a pair of rolling rolls 110 and 120 are disposed on the travel path MD of the electrode sheet 10 and are disposed above and below the electrode sheet 10.
  • a pair of rolling rolls 110 and 120 are arranged to press the electrode sheet 10 up and down.
  • the electrode rolling device 100 includes a power supply unit 150 electrically connected to the induction coil 113b and a drive unit 140 (for example, a motor) for rotating the rotation shaft 111 of the rolling rolls 110 and 1200. It can be included.
  • the power supply unit 150 and driving unit 140 may be controlled by the control unit 130.
  • the electrode sheet 10 has a coated portion 12 and an uncoated portion 11.
  • the induction heating roll 113 is located on the uncoated portion 11 of the electrode sheet 10 to transfer heat to the uncoated portion 11 of the electrode sheet 10.
  • the induction coil 113b is electrically connected to the power supply unit 150.
  • an alternating current voltage is applied to the induction coil 113b through the power supply unit 150, an induced current is generated, and the main body 113a may generate Joule heat due to this induced current.
  • the induction heating roll 113 is located on the uncoated portion 11 of the electrode sheet 10, in the process of rolling the coating portion 12 by the pair of roll members, the induction heating roll 113 ) transfers heat toward the uncoated portion 11 of the electrode sheet 10, and forced stretching can easily occur in the uncoated portion 11.
  • the pair of rolling rolls 110 and 120 rotate in opposite directions to press and roll the electrode sheet 10.
  • the pair of rolling rolls 110 and 120 have the same structure and operation method, and for convenience of explanation, the description in this embodiment will focus on the rolling roll 110 disposed at the top with reference to FIG. 3.
  • the rolling roll 110 related to one embodiment of the present invention includes a rotating shaft 111, an induction heating roll 113, and a pair of roll members 115 and 117.
  • the rolling rolls 110 and 120 are mounted on a rotating shaft 111 and spaced apart from each other at a predetermined interval, and are mounted on the coating portion 12 of the electrode sheet 10. It includes a pair of roll members 115 and 117, respectively located in . In addition, each rolling roll (110, 120) is disposed between a pair of roll members (115, 117) and includes an induction heating roll (113) mounted on the rotating shaft (111).
  • the induction heating roll 113 is located on the uncoated portion 11 of the electrode sheet 10, and surrounds the induction coil 113b and the induction coil 113b, which are provided to be inductively heated when the rotation shaft 111 rotates. Includes an induction heating roll 113 including a main body 113a.
  • the rotation axis 111 is installed parallel to the width direction (w) of the electrode sheet 10.
  • the rotation direction and rotation speed of the rotation shaft 111 may be controlled by the control unit 130.
  • the induction heating roll 113 is mounted on the rotating shaft 111 so as to be disposed at a position facing the uncoated portion 11 of the electrode sheet 10, and is inductively heated when the rotating shaft 111 rotates to form the uncoated portion 11. transmits heat.
  • the uncoated portion 11 is provided in the central portion of the electrode sheet 10 in the width direction (w)
  • the induction heating roll 113 may be mounted on the central portion of the rotating shaft 111.
  • the control unit 130 may rotate the rolling roll 110 through the driving unit 140 and apply alternating current to the induction coil 113b through the power supply unit 150.
  • the induction heating roll 113 includes a main body 113a mounted on the rotating shaft 110 and an induction coil 113b disposed within the main body 113a.
  • the induction coil 113b is provided to generate heat when alternating current is applied, and the main body 113a of the induction heating roll 113 has a heating roll surface 113a-1 that is heated by heat transferred from the induction coil 113b.
  • the main body 113a is mounted on the rotating shaft 111 to surround the induction coil 113b.
  • the main body 113a has a roll width Wr corresponding to the width of the uncoated portion 11, and has a heating roll surface 113a-1 that is heated by heat transferred from the induction coil 113b.
  • the main body 113a has a diameter larger than the diameter of the rotation shaft 111.
  • the main body 113a has a cylindrical shape with a circular cross section.
  • the main body 113a is mounted on the rotating shaft 111 to surround the central portion of the rotating shaft 111.
  • the main body 113a may be made of stainless steel.
  • the induction coil 113b is built into the main body 113a, and generates heat while generating a magnetic field when alternating current is applied.
  • the main body 113a is heated to a predetermined temperature. Additionally, heat is transferred to the outside of the main body (uncoated area) through the heating roll surface 113a-1.
  • the induction heating roll 113 is arranged to face the uncoated area 11 and transfers heat to the uncoated area 11, causing the uncoated area 11 to be forcibly stretched, Wrinkling of the uncoated portion 11 can be prevented.
  • a pair of roll members 115 and 117 are provided on both sides of the induction heating roll 113.
  • a pair of roll members 115 and 117 is mounted on the rotating shaft 111 and pressurizes and rolls the electrode sheet 10 when the rotating shaft 111 rotates.
  • a pair of roll members 115 and 117 are respectively mounted on the rotating shaft 111 with the induction heating roll 113 interposed therebetween.
  • the pair of roll members is referred to as a first roll member 115 and a second roll member 117 depending on the installation position.
  • the pair of roll members 115 and 117 is disposed on one side of the induction heating roll 113 and has a first roll surface in contact with the rolling object (coated portion of the electrode sheet). and a second roll member 117 disposed on the other side of the induction heating roll 113 and having a second roll surface in contact with the rolling object (coated portion of the electrode sheet).
  • the electrode rolling device 100 performs a rolling process of two coating parts 12 through a pair of roll members 115 and 117, and uses an induction heating roll 113. Heat can be applied to the uncoated area 11 located between the two coated parts 12.
  • the first roll member 115 may be mounted on the rotation shaft 111 on one side of the induction heating roll 113.
  • the first roll member 115 may be mounted on the rotation shaft 111 to be separable from the induction heating roll 113.
  • the first roll member 115 has a first roll surface 115c-3 that pressurizes and rolls the coating portion 12 when the rotation shaft 111 rotates, and the first roll surface 115c-3 is a heating roll surface 113a-1. ) can be connected without a step.
  • the first roll member 115 includes a first core portion 115a and a first surface portion 115b. Specifically, the first roll member 115 surrounds the first core portion 115a and the first core portion 115a coupled to the rotation shaft 111, and has a thermal conductivity lower than that of the first core portion 115a. It may include a first surface portion 115b having thermal conductivity.
  • first core portion 115a may have a truncated cone structure.
  • the first core portion 115a is mounted on the rotating shaft 111, and the first core portion 115a may be made of stainless steel.
  • first surface portion 115b is provided to surround the first core portion 115a and has a different thermal conductivity from that of the first core portion 115a.
  • the first surface portion 115b may be formed on the surface of the first core portion 115a using a material having a lower thermal conductivity than that of the first core portion 115a.
  • the first roll member 115 is in contact with the induction heating roll 113 and has a first inner surface 115c-1 and a first inner surface 115c-1 having the same diameter as the induction heating roll 113. 1 It has a first outer surface (115c-2) opposite to the inner surface (115c-1), and the first roll surface (115c-3) has the first inner surface (115c-1) and the first outer surface (115c). Connect -2).
  • the first roll member 115 has a truncated cone shape with a first inner surface 115c-1, a first outer surface 115c-2, and a first roll surface 115c-3.
  • the first inner surface 115c-1 is a surface in contact with one surface of the induction heating roll 113.
  • the first outer surface 115c-2 has a diameter smaller than that of the first inner surface 115c-1 and is provided parallel to the first inner surface 115c-1. Additionally, the first roll surface 115c-3 is a surface that surrounds the rotation axis 111 and connects the first inner surface 115c-1 and the first outer surface 115c-2. A first surface portion 115b is provided on the first roll surface 115c-3.
  • the first roll member 115 has a structure in which the cross-sectional diameter of the first roll surface 115c-3 becomes smaller as it goes from the first inner surface 115c-1 to the first outer surface 115c-2.
  • the first roll member 115 may be provided so that the diameter of the first inner surface 115c-1 is the same as the diameter of the induction heating roll 113.
  • first roll member 115 may have a diameter (or radius) of the first outer surface smaller than a diameter (or radius) of the first inner surface.
  • the pair of roll members 115 and 117 may be symmetrically arranged with respect to the induction heating roll 113. That is, the first and second roll members 115 and 117 have a symmetrical shape with respect to the induction heating roll 113.
  • the second roll member 117 is mounted on the rotating shaft 111 on the other side of the induction heating roll 113.
  • the second roll member 117 can be mounted on the rotating shaft 111 separately from the induction heating roll 113. there is.
  • the second roll member 117 is mounted on the rotating shaft 111 to be spaced apart from the first roll member 115 with the induction heating roll 113 interposed therebetween.
  • the second roll member 117 has a second roll surface 117c-3 that pressurizes and rolls the coating portion 12 when the rotation shaft 111 rotates. Additionally, the second roll surface 117c-3 can be connected to the heating roll surface 113a-1 without a step.
  • the second roll member 117 includes a second core portion 117a and a second surface portion 117b. Specifically, the second roll member 117 surrounds the second core portion 117a and the second core portion 117a coupled to the rotation shaft 111, and has a thermal conductivity lower than that of the second core portion 117a. It may include a second surface portion 117b having thermal conductivity.
  • the second core portion 117a is provided in a truncated cone structure.
  • the second core portion 117a is mounted on the rotating shaft 111, and the second core portion 117a may be formed of the same material as the first core portion 115a.
  • the second surface portion 117b is provided to surround the second core portion 117a and has a different thermal conductivity from that of the second core portion 117a.
  • the second surface portion 117b may be made of a material having a lower thermal conductivity than that of the second core portion 117a and may be formed on the surface of the second core portion 117a.
  • the second roll member 117 is in contact with the induction heating roll 113 and has a second inner surface 117c-1 and a second inner surface having the same diameter as the diameter of the induction heating roll. It has a second outer surface (117c-2) in the opposite direction to (117c-1), and the second roll surface (117c-3) has the second inner surface (117c-1) and the second outer surface (117c-2). Connect.
  • the second roll member 117 has a truncated cone shape with a second inner surface 117c-1, a second outer surface 117c-2, and a second roll surface 117c-3.
  • the second inner surface 117c-1 is a surface in contact with the other surface of the induction heating roll 113.
  • the second roll member 117 may have a second inner surface 117c-1 whose diameter is the same as that of the induction heating roll 113.
  • the second outer surface 117c-2 has a diameter (or radius) smaller than the diameter of the second inner surface 117c-1 and is provided parallel to the second inner surface 117c-1.
  • the second roll member 117 may have a diameter (or radius) of the second outer surface smaller than the diameter (or radius) of the second inner surface.
  • the second roll member 117 has a structure in which the cross-sectional diameter of the second roll surface 117c-3 becomes smaller as it moves from the second inner surface 117c-1 to the second outer surface 117c-2.
  • the roll surface 117c-3 is a surface that surrounds the rotation axis 111 and connects the second inner surface 117c-1 and the second outer surface 117c-2.
  • the second roll surface 117c-3 has a second surface. A surface portion 117b is provided.
  • it includes a pair of roll members 115 and 117 that pressurize and roll the coated portion 12 of the electrode sheet 10 and an induction heating roll 113 that provides heat to the uncoated portion 11. By doing so, heat can be provided to the uncoated area 11 during the rolling process of the electrode sheet 10, thereby preventing the uncoated area 11 from being wrinkled.
  • a rolling roll related to at least one embodiment of the present invention and an electrode rolling device including the same, when the rolling roll presses the coated portion of the electrode sheet, heat is provided to the uncoated portion of the electrode sheet, thereby forcibly stretching the uncoated portion. , Wrinkling of the uncoated area can be prevented during the rolling process of the electrode sheet.

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Abstract

본 발명은 압연 롤 및 이를 포함하는 전극 압연 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 압연롤은, 회전축, 상기 회전축 상에 소정 간격을 두고 떨어져 장착된 한 쌍의 롤부재 및 한 쌍의 롤부재 사이에 배치되며, 상기 회전축에 장착되고, 상기 회전축의 회전시 유도가열되도록 마련된 유도 코일 및 유도 코일을 둘러싸는 본체를 포함하는 유도가열롤을 포함한다.

Description

압연롤 및 이를 포함하는 전극 압연 장치
본 발명은 압연롤 및 이를 포함하는 전극 압연 장치에 관한 것이며, 상세하게는 전극 시트의 압연 공정에서, 전극 시트의 무지부로 열을 제공하여 무지부의 구김을 방지할 수 있는 압연롤 및 전극 압연 장치에 관한 것이다.
본 출원은 2022년 5월 31일자 한국 특허 출원 제10-2022-0066839에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
이차전지에 대한 적용 분야가 넓어짐에 따라 보다 고용량의 이차전지에 대한 수요가 급증하고 있다. 이차전지의 용량을 높이는 방법으로, 전극 활물질의 로딩량을 높이는 기술에 대한 연구가 진행되고 있다. 그러나, 전극 활물질의 로딩량을 높이게 되면, 전극의 부피가 증가하게 된다. 이때, 전극의 부피를 줄이기 위해서는 보다 높은 압력으로 전극을 압연하는 과정이 요구된다.
도 1 및 도 2는 종래의 압연롤을 이용하여, 전극 시트를 압연하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 전극 기재(10)는 양극 또는 음극의 전극 활물질이 도포된 코팅부(12) 및 전극 활물질이 도포되지 않은 무지부(11)를 갖는다. 무지부(11)는 전극 활물질이 코팅되지 않은 부분이다.
도 2를 참조하면, 전극 기재(10)의 주행방향(MD)을 따라 코팅부(12)가 라인 형태로 구비되며, 전극 기재(10)의 폭 방향(W)을 따라 복수 개의 코팅부(12)가 마련될 수 있고, 인접하는 2개의 코팅부(12) 사이에 무지부(11)가 위치하게 된다.
상기 전극 기재(10)는 한 쌍의 압연 롤러(21, 22)를 통과하면서 압연되는 과정을 거치게 된다. 이때, 압연 롤러(21, 22)는 코팅부(12)와 접촉하며, 코팅부(12)를 가압하게 된다. 이와 같이, 압연되는 과정을 통해 전극 기재(10)의 코팅부(12)의 밀도가 증가하고 부피는 감소하게 된다.
그러나, 전극 기재(10)를 높은 압력으로 압연하는 과정에서, 무지부(11)에 심하게 주름이 생기거나 파단이 발생하는 문제가 있다.
본 발명은 전극 시트의 압연 공정에서, 전극 시트의 무지부로 열을 제공하여 무지부의 구김을 방지할 수 있는 압연롤 및 이를 포함하는 전극 압연 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 압연롤은, 회전축, 상기 회전축 상에 소정 간격을 두고 떨어져 장착된 한 쌍의 롤부재 및 한 쌍의 롤부재 사이에 배치되며, 상기 회전축에 장착되고, 상기 회전축의 회전시 유도가열되도록 마련된 유도 코일 및 유도 코일을 둘러싸는 본체를 포함하는 유도가열롤을 포함한다.
또한, 상기 유도코일은 교류 전류 인가시 발열되도록 마련될 수 있다. 또한, 상기 유도가열롤의 본체는 유도 코일에서 전달된 열에 의해 가열되는 가열롤면을 가질 수 있다. 상기 가열롤면을 통해 외부로 열이 전달될 수 있다.
또한, 유도가열롤은 철심을 포함하며, 상기 유도코일은 철심을 둘러싸도록 배치된다. 상기 유도코일은 하나 또는 복수 개로 구비될 수 있다.
또한, 상기 유도코일은 전원공급부와 전기적으로 연결되며, 전원공급부를 통해 유도 코일에 교류 전압이 인가되면 교번 자속이 발생하고, 이에 따라 유도 전류가 발생하며, 이러한 유도 전류로 본체가 줄(Joule) 발열할 수 있다. 이와 같은 구조에서, 발생된 열이 가열롤면을 통해 외부로 전달될 수 있다. 또한, 상기 유도가열롤이 전극 시트의 무지부 상에 위치되는 경우, 압연 과정에서 전극시트의 무지부를 향해 열을 전달하게 되고, 무지부에 강제 연신이 용이하게 일어나도록 할 수 있다.
상기 한 쌍의 롤부재는, 상기 유도가열롤의 일측에 배치되고, 압연 대상물과 접촉하는 제1 롤면을 가진 제1 롤부재 및 상기 유도가열롤의 타측에 배치되고, 압연 대상물과 접촉하는 제2 롤면을 가진 제2 롤부재를 포함할 수 있다. 유도가열롤은 제1 롤부재 및 제2 롤부재 사이에 배치된다. 이때, 유도가열롤의 일면에 제1 롤부재가 접촉하고, 유도가열롤의 타면에 제2 롤부재가 접촉한다.
상기 제1 롤부재는 상기 유도가열롤과 접촉하는 제1 내측면 및 제1 내측면과 반대방향의 제1 외측면을 가질 수 있다. 또한, 제1 내측면과 제1 외측면은 평행하게 마련될 수 있다. 이때, 제1 롤면은 상기 제1 내측면과 제1 외측면을 연결한다. 또한, 제1 내측면은 유도가열롤의 직경과 동일한 직경을 가질 수 있다. 이러한 구조에서, 유도가열롤의 가열롤면 및 제1 롤부재의 제1 롤면은 단차 없이 연결될 수 있다.
또한, 상기 제1 롤부재는, 상기 제1 외측면의 직경이 제1 내측면의 직경보다 작게 마련될 수 있다.
일 실시예로, 제1 롤부재는, 제1 내측면에서 제1 외측면으로 갈수록 제1 롤면의 단면 직경이 작아지는 원뿔대 형상을 가질 수 있다.
또한, 제1 롤부재는, 제1 내측면의 반경이 제1 외측면의 반경보다 0.3mm 내지 0.5mm 범위 내에서 크게 마련될 수 있다.
또한, 상기 제1 롤부재는 상기 회전축에 결합된 제1 코어부 및 상기 제1 코어부를 둘러싸고, 상기 제1 코어부의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 제1 표면부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 롤부재는, 상기 유도가열롤과 접촉하는 제2 내측면 및 제2 내측면과 반대방향의 제2 외측면을 가질 수 있다. 또한, 제2 내측면은 유도가열롤의 직경과 동일한 직경을 가질 수 있다. 또한, 제2 내측면과 제2 외측면은 평행하게 마련될 수 있다. 이때, 제2 롤면은 상기 제2 내측면과 제2 외측면을 연결할 수 있다. 이러한 구조에서, 유도가열롤의 가열롤면 및 제2 롤부재의 제2 롤면은 단차 없이 연결될 수 있다.
또한, 상기 제2 롤부재는, 상기 제2 외측면의 직경이 제2 내측면의 직경보다 작게 마련될 수 있다.
일 실시예로, 제2 롤부재는, 제2 내측면에서 제2 외측면으로 갈수록 제2 롤면의 단면 직경이 작아지는 원뿔대 형상을 가질 수 있다.
또한, 제2 롤부재는, 제2 내측면의 반경이 제2 외측면의 반경보다 0.3mm 내지 0.5mm 범위 내에서 크게 마련될 수 있다.
또한, 상기 제2 롤부재는 상기 회전축에 결합된 제2 코어부 및 상기 제2 코어부를 둘러싸고, 상기 제2 코어부의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 제2 표면부를 포함할 수 있다.
또한, 한 쌍의 롤 부재는 유도가열롤을 기준으로 대칭 배열될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 압연 장치는 코팅부와 무지부가 마련된 전극 시트의 주행 경로에 배치되며, 상기 전극 시트를 상하로 가압하는 한 쌍의 압연롤 및 각각의 압연롤의 작동을 제어하는 제어부를 포함한다.
각각의 압연롤은, 회전축, 상기 회전축 상에 소정 간격을 두고 떨어져 장착되며, 전극 시트의 코팅부 상에 각각 위치하는 한 쌍의 롤부재 및 한 쌍의 롤부재 사이에 배치되며, 상기 회전축에 장착되고, 상기 전극시트의 무지부 상에 위치하며, 상기 회전축의 회전시 유도가열되도록 마련된 유도 코일 및 유도 코일을 둘러싸는 본체를 포함하는 유도가열롤을 포함한다.
또한, 상기 유도코일은 교류 전류 인가시 발열되도록 마련되며, 유도가열롤의 본체는 유도 코일에서 전달된 열에 의해 가열되며, 무지부와 마주하게 배치된 가열롤면을 갖는다.
또한, 한 쌍의 롤부재는, 상기 유도가열롤의 일측에 배치되고, 압연 대상물과 접촉하는 제1 롤면을 가진 제1 롤부재 및 상기 유도가열롤의 타측에 배치되고, 압연 대상물과 접촉하는 제2 롤면을 가진 제2 롤부재를 각각 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 롤부재는 상기 유도가열롤과 접촉하며, 유도가열롤의 직경과 동일한 직경을 갖는 제1 내측면 및 제1 내측면과 반대방향의 제1 외측면을 갖고, 제1 롤면은 상기 제1 내측면과 제1 외측면을 연결한다.
또한, 상기 제2 롤부재는, 상기 유도가열롤과 접촉하며, 유도가열롤의 직경과 동일한 직경을 갖는 제2 내측면 및 제2 내측면과 반대방향의 제2 외측면을 갖고, 제2 롤면은 상기 제2 내측면과 제2 외측면을 연결한다.
또한, 상기 제1 롤부재는, 상기 제1 외측면의 직경이 제1 내측면의 직경보다 작고, 상기 제2 롤부재는, 상기 제2 외측면의 직경이 제2 내측면의 직경보다 작게 마련된다.
또한, 상기 제1 롤부재는 상기 회전축에 결합된 제1 코어부 및 상기 제1 코어부를 둘러싸고, 상기 제1 코어부의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 제1 표면부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 롤부재는 상기 회전축에 결합된 제2 코어부 및 상기 제2 코어부를 둘러싸고, 상기 제2 코어부의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 제2 표면부를 포함할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 적어도 일 실시예와 관련된 압연 롤 및 이를 포함하는 전극 압연 장치에 따르면, 압연롤이 전극 시트의 코팅부를 가압할 때, 전극시트의 무지부로 열을 제공함으로써, 무지부를 강제 연신시킬 수 있고, 전극 시트의 압연 공정에서 무지부의 구김을 방지할 수 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 압연롤을 이용하여, 전극 시트를 압연하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연롤을 이용하여, 전극 시트를 압연하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연롤의 단면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연롤의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 압연 롤 및 이를 포함하는 전극 압연 장치를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연롤을 이용하여, 전극 시트를 압연하는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압연롤의 단면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 압연롤의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 압연 장치 (100)는, 한 쌍의 압연롤(110, 120) 및 제어부(130)를 포함한다. 상기 제어부(130)는 각각의 압연롤(110, 120)의 작동을 제어한다.
각각의 압연롤(110, 120)은, 회전축(111) 및 상기 회전축(111) 상에 소정 간격을 두고 떨어져 장착되며, 전극 시트(10)의 코팅부(12) 상에 각각 위치하는 한 쌍의 롤부재(115, 117)를 포함한다. 또한, 각각의 압연롤(110, 120)은, 한 쌍의 롤부재(115, 117) 사이에 배치되며, 상기 회전축(111)에 장착된 유도 가열롤(113)을 포함한다.
상기 유도가열롤(113)은 상기 전극시트(10)의 무지부(11) 상에 위치하며, 상기 회전축(111)의 회전시 유도가열되도록 마련된 유도 코일(113b) 및 유도 코일(113b)을 둘러싸는 본체(113a)를 포함한다.
한 쌍의 압연롤(110, 120)은 전극 시트(10)의 주행 경로(MD)에 배치되며, 전극 시트(10)의 상하로 배치된다. 한 쌍의 압연롤(110, 120)은 전극 시트(10)를 상하로 가압하도록 배치된다.
상기 전극 압연 장치(100)는 유도 코일(113b)과 전기적으로 연결된 전원 공급부(150) 및 압연롤(110, 1200)의 회전축(111)을 회전시키기 위한 구동부(140, 예를 들어, 모터)를 포함할 수 있다. 상기 전원 공급부(150) 및 구동부(140)는 제어부(130)에 의해 제어될 수 있다.
도 1 및 도 2를 통해 설명한 바와 같이, 전극시트(10)는 코팅부(12) 및 무지부(11)를 갖는다. 유도가열롤(113)은 전극 시트(10)의 무지부(11)로 열을 전달하게, 전극 시트(10)의 무지부(11) 상에 위치하게 된다.
상기 유도코일(113b)은 전원공급부(150)와 전기적으로 연결된다. 상기 전원공급부(150)를 통해 유도 코일(113b)에 교류 전압이 인가되면 유도 전류가 발생하고, 이러한 유도 전류로 본체(113a)가 줄(Joule) 발열할 수 있다. 또한, 상기 유도가열롤(113)이 전극 시트(10)의 무지부(11) 상에 위치되는 경우, 한 쌍의 롤부재가 코팅부(12)를 압연하는 과정에서, 상기 유도가열롤(113)이 전극시트(10)의 무지부(11)를 향해 열을 전달하게 되고, 무지부(11)에 강제 연신이 용이하게 일어나도록 할 수 있다.
또한, 한 쌍의 압연롤(110, 120)은 서로 반대 방향으로 회전되면서, 전극 시트(10)를 가압 롤링한다.
한 쌍의 압연롤(110, 120)은 동일한 구조 및 작동 방식을 가지며, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 도 3을 기준으로 상부에 배치된 압연롤(110)을 중심으로 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예와 관련된 압연롤(110)은 회전축(111), 유도가열롤(113) 및 한 쌍의 롤부재(115, 117)를 포함한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 압연롤(110, 120)은, 회전축(111) 및 상기 회전축(111) 상에 소정 간격을 두고 떨어져 장착되며, 전극 시트(10)의 코팅부(12) 상에 각각 위치하는 한 쌍의 롤부재(115, 117)를 포함한다. 또한, 각각의 압연롤(110, 120)은, 한 쌍의 롤부재(115, 117) 사이에 배치되며, 상기 회전축(111)에 장착된 유도가열롤(113)을 포함한다.
상기 유도가열롤(113)은 상기 전극시트(10)의 무지부(11) 상에 위치하며, 상기 회전축(111)의 회전시 유도가열되도록 마련된 유도 코일(113b) 및 유도 코일(113b)을 둘러싸는 본체(113a)를 포함하는 유도가열롤(113)을 포함한다.
상기 회전축(111)은 전극 시트(10)의 폭 방향(w)과 나란하게 설치된다. 회전축(111)은 제어부(130)에 의해 회전 방향 및 회전 속도가 제어될 수 있다.
상기 유도가열롤(113)은 전극시트(10)의 무지부(11)와 마주하는 위치에 배치되도록 회전축(111)에 장착되고, 회전축(111)의 회전시 유도가열되면서 무지부(11)로 열을 전달한다. 일 예로, 무지부(11)가 전극 시트(10)의 폭 방향(w)의 중앙부에 마련되면, 유도가열롤(113)은 회전축(111)의 중앙부에 장착될 수 있다. 압연 공정 시, 제어부(130)는 구동부(140)를 통해 압연 롤(110)을 회전시키고, 전원공급부(150)를 통해 유도 코일(113b)로 교류 전류를 인가할 수 있다.
유도가열롤(113)은 회전축(110)에 장착된 본체(113a) 및 본체(113a) 내에 배치된 유도 코일(113b)을 포함한다.
또한, 상기 유도코일(113b)은 교류 전류 인가시 발열되도록 마련되며, 유도가열롤(113)의 본체(113a)는 유도 코일(113b)에서 전달된 열에 의해 가열되는 가열롤면(113a-1)을 갖는다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 본체(113a)는 유도 코일(113b)을 둘러싸게 회전축(111)에 장착된다. 본체(113a)는 무지부(11)의 폭에 대응되는 롤폭(Wr)을 가지고, 유도 코일(113b)에서 전달된 열에 의해 가열되는 가열롤면(113a-1)을 가진다.
또한, 본체(113a)는 회전축(111)의 직경보다 큰 직경을 가진다. 본체(113a)는 원형 단면을 가진 원통형태를 가진다. 본체(113a)는 회전축(111)의 중앙부를 둘러싸게 회전축(111)에 장착된다. 일예로, 본체(113a)는 스테인레스 스틸 재질로 형성될 수 있다.
또한, 유도 코일(113b)은 본체(113a)에 내장되고, 교류 전류 인가시 자기장을 발생하면서 발열된다. 유도 코일(113b)에서 발생된 열에 의해, 본체(113a)는 소정의 온도로 가열된다. 또한, 가열롤면(113a-1)을 통해 열이 본체 외부(무지부)로 전달된다.
전극 시트(10)의 압연 공정에서, 유도가열롤(113)은 무지부(11)와 마주하도록 배치되며, 무지부(11)로 열을 전달하여, 무지부(11)가 강제 연신되도록 함으로써, 무지부(11)의 구김을 방지할 수 있다.
한 쌍의 롤부재(115, 117)는 유도가열롤(113)의 양 측에 구비된다. 한 쌍의 롤부재(115, 117)는 회전축(111)에 장착되어, 회전축(111)의 회전시 전극 시트(10)를 가압 롤링한다.
유도가열롤(113)이 회전축(111)의 중앙부에 설치된 경우, 한 쌍의 롤부재(115, 117)는 유도가열롤(113)을 사이에 두고, 회전축(111)에 각각 장착된다. 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여, 한 쌍의 롤 부재를 설치 위치에 따라, 제1 롤부재(115)와 제2 롤부재(117)로 구분하여 지칭한다.
상기 한 쌍의 롤부재(115, 117)는, 상기 유도가열롤(113)의 일측에 배치되고, 압연 대상물(전극시트의 코팅부)과 접촉하는 제1 롤면을 가진 제1 롤부재(115) 및 상기 유도가열롤(113)의 타측에 배치되고, 압연 대상물(전극시트의 코팅부)과 접촉하는 제2 롤면을 가진 제2 롤부재(117)를 포함한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 전극 압연 장치(100)는 한 쌍의 롤부재(115, 117)를 통해 2개의 코팅부(12)의 압연 공정을 수행하고, 유도가열롤(113)을 통해 2개의 코팅부(12) 사이에 위치한 무지부(11)에 열을 가할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제1 롤부재(115)는 유도가열롤(113)의 일측에서, 회전축(111)에 장착될 수 있다. 제1 롤부재(115)는 유도가열롤(113)과 분리가능하게 회전축(111)에 장착될 수 있다.
제1 롤부재(115)는 회전축(111)의 회전시 코팅부(12)를 가압 롤링하는 제1 롤면(115c-3)을 갖고, 제1 롤면(115c-3)은 가열롤면(113a-1)과 단차 없이 연결될 수 있다.
또한, 제1 롤부재(115)는 제1 코어부(115a)와 제1 표면부(115b)를 포함한다. 구체적으로, 제1 롤부재(115)는 상기 회전축(111)에 결합된 제1 코어부(115a) 및 상기 제1 코어부(115a)를 둘러싸고, 상기 제1 코어부(115a)의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 제1 표면부(115b)를 포함할 수 있다.
또한, 제1 코어부(115a)는 원뿔대 구조를 가질 수 있다. 제1 코어부(115a)는 회전축(111)에 장착되며, 제1 코어부(115a)는 스테인레스 스틸 재질로 형성될 수 있다.
또한, 제1 표면부(115b)는 제1 코어부(115a)를 둘러싸게 마련되고, 제1 코어부(115a)와 상이한 열전도율을 가진다. 제1 표면부(115b)는 제1 코어부(115a)의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 재질로 제1 코어부(115a)의 표면에 형성될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 제1 롤부재(115)는 상기 유도가열롤(113)과 접촉하며, 유도가열롤(113)의 직경과 동일한 직경을 갖는 제1 내측면(115c-1) 및 제1 내측면(115c-1)과 반대방향의 제1 외측면(115c-2)을 갖고, 제1 롤면(115c-3)은 상기 제1 내측면(115c-1)과 제1 외측면(115c-2)을 연결한다.
제1 롤부재(115)는 제1 내측면(115c-1), 제1 외측면(115c-2) 및 제1 롤면(115c-3)을 가진 원뿔대 형상을 가진다. 여기서, 제1 내측면(115c-1)은 유도가열롤(113)의 일면과 접촉하는 면이다.
제1 외측면(115c-2)은 제1 내측면(115c-1)의 직경보다 작은 직경을 가지며, 제1 내측면(115c-1)과 평행하게 마련된 면이다. 또한, 제1 롤면(115c-3)은 회전축(111)을 둘러싸고, 제1 내측면(115c-1)과 제1 외측면(115c-2)을 연결하는 면이다. 제1 롤면(115c-3)에는 제1 표면부(115b)가 마련된다.
제1 롤부재(115)는 제1 내측면(115c-1)에서 제1 외측면(115c-2)으로 갈수록 제1 롤면(115c-3)의 단면 직경이 작아지는 구조를 가진다. 제1 롤부재(115)는 제1 내측면(115c-1)의 직경이 유도가열롤(113)의 직경과 동일하게 마련될 수 있다.
또한, 상기 제1 롤부재(115)는 상기 제1 외측면의 직경(또는 반경)이 제1 내측면의 직경(또는 반경)보다 작게 마련될 수 있다.
제1 롤부재(115)는 제1 내측면의 반경(R1)이 제1 외측면의 반경(R2)보다 0.3mm 내지 0.5mm 범위 내에서 크게 마련된다. 즉, 제1 내측면(115c-1)의 반경(R1)과, 제1 외측면(115c-2)의 반경(R2)의 차이(R1-R2=t)가 0.3mm 내지 0.5mm 범위 내이다.
또한, 한 쌍의 롤 부재(115, 117)는 유도가열롤(113)을 기준으로 대칭 배열될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 롤부재(115, 117)는 유도가열롤(113)을 기준으로 대칭된 형태를 갖는다.
제2 롤부재(117)는 유도가열롤(113)의 타측에서 회전축(111)에 장착된다 제2 롤부재(117)는 유도가열롤(113)과 분리가능하게 회전축(111)에 장착될 수 있다. 제2 롤부재(117)는 유도가열롤(113)을 사이에 두고 제1 롤부재(115)와 이격되게 회전축(111)에 장착된다. 제2 롤부재(117)는 회전축(111)의 회전 시 코팅부(12)를 가압 롤링하는 제2 롤면(117c-3)을 갖는다. 또한, 제2 롤면(117c-3)은 가열롤면(113a-1)에 대해 단차 없이 연결될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제2 롤부재(117)는 제2 코어부(117a)와 제2 표면부(117b)를 포함한다. 구체적으로, 제2 롤부재(117)는 상기 회전축(111)에 결합된 제2 코어부(117a) 및 상기 제2 코어부(117a)를 둘러싸고, 상기 제2 코어부(117a)의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 제2 표면부(117b)를 포함할 수 있다.
또한, 제2 코어부(117a)는 원뿔대 구조로 마련된다. 제2 코어부(117a)는 회전축(111)에 장착되며, 제2 코어부(117a)는 제1 코어부(115a)와 동일한 재질로 형성될 수 있다.
또한, 제2 표면부(117b)는 제2 코어부(117a)를 둘러싸게 마련되고, 제2 코어부(117a)와 상이한 열전도율을 가진다. 제2 표면부(117b)는 제2 코어부(117a)의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 재질로, 제2 코어부(117a)의 표면에 형성될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 제2 롤부재(117)는 상기 유도가열롤(113)과 접촉하며, 유도가열롤의 직경과 동일한 직경을 갖는 제2 내측면(117c-1) 및 제2 내측면(117c-1)과 반대방향의 제2 외측면(117c-2)을 갖고, 제2 롤면(117c-3)은 상기 제2 내측면(117c-1)과 제2 외측면(117c-2)을 연결한다.
또한, 제2 롤부재(117)는 제2 내측면(117c-1), 제2 외측면(117c-2)과 제2 롤면(117c-3)을 가진 원뿔대 형상을 가진다. 여기서, 제2 내측면(117c-1)은 유도가열롤(113)의 타면과 접촉하는 면이다. 제2 롤부재(117)는 제2 내측면(117c-1)의 직경이 유도가열롤(113)의 직경과 동일하게 마련될 수 있다.
제2 외측면(117c-2)은 제2 내측면(117c-1)의 직경보다 작은 직경(또는 반경)을 가지며, 제2 내측면(117c-1)과 평행하게 마련된 면이다.
또한, 상기 제2 롤부재(117)는 상기 제2 외측면의 직경(또는 반경)이 제2 내측면의 직경(또는 반경)보다 작게 마련될 수 있다.
또한, 제2롤부재(117는 제2 내측면(117c-1)에서 제2 외측면(117c-2)으로 갈수록 제2 롤면(117c-3)의 단면 직경이 작아지는 구조를 가진다. 제2 롤면(117c-3)은 회전축(111)을 둘러싸고, 제2 내측면(117c-1)과 제2 외측면(117c-2)을 연결하는 면이다. 제2 롤면(117c-3)에는 제2 표면부(117b)가 마련된다.
또한, 제2 롤부재는, 제2 내측면의 반경(R1)이 제2 외측면의 반경(R2)보다 0.3mm 내지 0.5mm 범위 내에서 크게 마련된다. 즉, 제2 내측면(117c-1)의 반경(R1)과, 제2 외측면(117c-2)의 반경(R2)의 차이(R1-R2=t)가 0.3mm 내지 0.5mm 범위이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 전극시트(10)의 코팅부(12)를 가압 롤링하는 한 쌍의 롤부재(115, 117) 및 무지부(11)로 열을 제공하는 유도가열롤(113)을 포함함으로써, 전극 시트(10)의 압연 공정에서 무지부(11)로 열을 제공하여 무지부(11)의 구김을 방지할 수 있다.
위에서 설명된 본 발명의 일 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
본 발명의 적어도 일 실시예와 관련된 압연 롤 및 이를 포함하는 전극 압연 장치에 따르면, 압연롤이 전극 시트의 코팅부를 가압할 때, 전극시트의 무지부로 열을 제공함으로써, 무지부를 강제 연신시킬 수 있고, 전극 시트의 압연 공정에서 무지부의 구김을 방지할 수 있다.

Claims (15)

  1. 회전축;
    상기 회전축 상에 소정 간격을 두고 떨어져 장착된 한 쌍의 롤부재; 및
    한 쌍의 롤부재 사이에 배치되며, 상기 회전축에 장착되고, 상기 회전축의 회전시 유도가열되도록 마련된 유도 코일 및 유도 코일을 둘러싸는 본체를 포함하는 유도가열롤을 포함하는 압연 롤.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유도코일은 교류 전류 인가시 발열되도록 마련되며,
    유도가열롤의 본체는 유도 코일에서 전달된 열에 의해 가열되는 가열롤면을 갖는 압연 롤.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 롤부재는, 상기 유도가열롤의 일측에 배치되고, 압연 대상물과 접촉하는 제1 롤면을 가진 제1 롤부재 및 상기 유도가열롤의 타측에 배치되고, 압연 대상물과 접촉하는 제2 롤면을 가진 제2 롤부재를 포함하는 압연 롤.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 롤부재는 상기 유도가열롤과 접촉하며, 유도가열롤의 직경과 동일한 직경을 갖는 제1 내측면 및 제1 내측면과 반대방향의 제1 외측면을 갖고,
    제1 롤면은 상기 제1 내측면과 제1 외측면을 연결하는 압연롤.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1 롤부재는, 상기 제1 외측면의 직경이 제1 내측면의 직경보다 작은 압연롤.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 롤부재는 상기 회전축에 결합된 제1 코어부 및 상기 제1 코어부를 둘러싸고, 상기 제1 코어부의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 제1 표면부를 포함하는 압연롤.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 롤부재는, 상기 유도가열롤과 접촉하며, 유도가열롤의 직경과 동일한 직경을 갖는 제2 내측면 및 제2 내측면과 반대방향의 제2 외측면을 갖고,
    제2 롤면은 상기 제2 내측면과 제2 외측면을 연결하는 압연롤.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2 롤부재는, 상기 제2 외측면의 직경이 제2 내측면의 직경보다 작은 압연롤.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 롤부재는 상기 회전축에 결합된 제2 코어부 및 상기 제2 코어부를 둘러싸고, 상기 제2 코어부의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 제2 표면부를 포함하는 압연롤.
  10. 제 1 항에 있어서,
    한 쌍의 롤 부재는 유도가열롤을 기준으로 대칭 배열된 압연 롤.
  11. 코팅부와 무지부가 마련된 전극 시트의 주행 경로에 배치되며, 상기 전극 시트를 상하로 가압하는 한 쌍의 압연롤; 및
    각각의 압연롤의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고,
    각각의 압연롤은, 회전축;
    상기 회전축 상에 소정 간격을 두고 떨어져 장착되며, 전극 시트의 코팅부 상에 각각 위치하는 한 쌍의 롤부재; 및
    한 쌍의 롤부재 사이에 배치되며, 상기 회전축에 장착되고, 상기 전극시트의 무지부 상에 위치하며, 상기 회전축의 회전시 유도가열되도록 마련된 유도 코일 및 유도 코일을 둘러싸는 본체를 포함하는 유도가열롤을 포함하는 전극 압연 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 유도코일은 교류 전류 인가시 발열되도록 마련되며,
    유도가열롤의 본체는 유도 코일에서 전달된 열에 의해 가열되며, 무지부와 마주하게 배치된 가열롤면을 갖는 전극 압연 장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    한 쌍의 롤부재는, 상기 유도가열롤의 일측에 배치되고, 압연 대상물과 접촉하는 제1 롤면을 가진 제1 롤부재 및 상기 유도가열롤의 타측에 배치되고, 압연 대상물과 접촉하는 제2 롤면을 가진 제2 롤부재를 포함하며,
    상기 제1 롤부재는 상기 유도가열롤과 접촉하며, 유도가열롤의 직경과 동일한 직경을 갖는 제1 내측면 및 제1 내측면과 반대방향의 제1 외측면을 갖고,
    제1 롤면은 상기 제1 내측면과 제1 외측면을 연결하며,
    상기 제2 롤부재는, 상기 유도가열롤과 접촉하며, 유도가열롤의 직경과 동일한 직경을 갖는 제2 내측면 및 제2 내측면과 반대방향의 제2 외측면을 갖고,
    제2 롤면은 상기 제2 내측면과 제2 외측면을 연결하는 전극 압연 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 롤부재는, 상기 제1 외측면의 직경이 제1 내측면의 직경보다 작고,
    상기 제2 롤부재는, 상기 제2 외측면의 직경이 제2 내측면의 직경보다 작은 전극 압연 장치.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1 롤부재는 상기 회전축에 결합된 제1 코어부 및 상기 제1 코어부를 둘러싸고, 상기 제1 코어부의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 제1 표면부를 포함하고,
    상기 제2 롤부재는 상기 회전축에 결합된 제2 코어부 및 상기 제2 코어부를 둘러싸고, 상기 제2 코어부의 열전도율보다 낮은 열전도율을 가진 제2 표면부를 포함하는 전극 압연 장치.
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