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Patent Searching and Data


Title:
GRAVURE COATING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/132277
Kind Code:
A1
Abstract:
A gravure coating device comprising: two frames; a first support shaft installed between the two frames; a rotary spline installed between the two frames so as to be parallel to the first support shaft; and a plurality of gravure roller modules installed to be inserted into the first support shaft and the rotary spline, wherein the plurality of gravure roller modules receive a rotational force from the rotary spline and move along the first support shaft independently of each other.

Inventors:
LEE, Young Jun (LG Chem Research Park, 188 Munji-ro,Yuseong-gu, Daejeon, 34122, KR)
KIM, Sang Min (LG Chem Research Park, 188 Munji-ro,Yuseong-gu, Daejeon, 34122, KR)
LEE, Jae Pil (LG Chem Research Park, 188 Munji-ro,Yuseong-gu, Daejeon, 34122, KR)
MIN, Jong Joo (LG Chem Research Park, 188 Munji-ro,Yuseong-gu, Daejeon, 34122, KR)
KANG, Yong Hee (LG Chem Research Park, 188 Munji-ro,Yuseong-gu, Daejeon, 34122, KR)
SA, Euiseok (LG Chem Research Park, 188 Munji-ro,Yuseong-gu, Daejeon, 34122, KR)
Application Number:
KR2018/015114
Publication Date:
July 04, 2019
Filing Date:
November 30, 2018
Export Citation:
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Assignee:
LG CHEM, LTD. (128 Yeoui-daero, Yeongdeungpo-gu, Seoul, 07336, KR)
International Classes:
B05C1/08; H01M4/04
Foreign References:
KR101689645B12016-12-26
KR20160048590A2016-05-04
KR19990043985A1999-06-25
KR20110078705A2011-07-07
KR20140140162A2014-12-09
Attorney, Agent or Firm:
YOU ME PATENT AND LAW FIRM (115 Teheran-ro, Gangnam-gu, Seoul, 06134, KR)
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Claims:
【청구의 범위】

【청구항 11

두개의 프레임,

상기 두개의 프레임사이에 설치되어 있는제 1지지축,

상기 두 개의 프레임 사이에 상기 제 1 지지축과 나란하게 설치되어 있는로터리 스플라인,

상기 제 1 지지축과 상기 로터리 스플라인에 끼워진 상태로 설치되어 있는복수의 그라비어 롤러 모듈

을 포함하고, 상기 복수의 그라비어 롤러 모듈은 상기 로터리 스플라인으로부터 회전력을 전달받고, 상기 제 1 지지축을 따라 서로 독립적으로이동하는그라비어 코팅 장치.

【청구항 2]

제 1항에서,

상기 복수의 그라비어 롤러 모듈 각각에 결합되어 있는 복수의 위치 센서 모듈을더 포함하는그라비어 코팅 장치.

【청구항 3]

제 2항에서,

상기 그라비어 롤러 모듈은 상기 제 1 지지축 상의 독립적 이동을 수행하는리니어 스테이지를포함하는그라비어 코팅 장치.

【청구항 4]

제 3항에서,

상기 그라비어 롤러 모듈은그라비어 코팅을수행하는그라비어 롤러와 상기 로터리 스플라인과 상기 그라비어 롤러 사이에 설치되어 상기 로터리 스플라인의 회전력을 상기 그라비어 롤러에 전달하는 회전력 전달부를 포함하는그라비어 코팅 장치 .

【청구항 5]

제 4항에서,

상기 로터리 스플라인은축방향으로연장되어 있는요철이 원주를따라 반복되는기어 형태인그라비어 코팅 장치.

【청구항 6】 저 15항에서,

상기 회전력 전달부는복수의 기어로이루어진그라비어 코팅 장치. 【청구항 7]

제 1항내지 제 6항중의 어느한항에서,

상기 두 개의 프레임 사이의 상기 그라비어 롤러에 대응하는 위치에 설치되어 있는잉크용기를더 포함하는그라비어 코팅 장치.

【청구항 8]

제 1항내지 제 6항중의 어느한항에서,

상기 두 개의 프레임 사이에 상기 제 1 지지축과 나란하게 설치되어 있는제 2지지축을더 포함하는그라비어 코팅 장치 .

【청구항 91

제 1항의 그라비어 코팅 장치를 사용하여 진행하는 그라비어 코팅 방법에서,

상기 복수의 그라비어 롤러 모듈 중 양측 가장자리에 위치하는 일부 그라비어 롤러 모듈을상기 두개의 프레임쪽으로이동배치하는단계,

상기 두 개의 프레임쪽으로 이동 배치된 그라비어 롤러 모듈을 제외한 나머지 그라비어 롤러 모듈을사용하여 그라비어 코팅을수행하는단계

를포함하는그라비어 코팅 방법 .

ᅩ 1청구항 10】

제 9항에서,

상기 복수의 그라비어 롤러 모듈각각은위치 센서를더 포함하고, 상기 그라비어 코팅을 수행하는 단계에서는 상기 위치 센서의 감지에 따라상기 그라비어 롤러 모듈의 위치를수정하는그라비어 코팅 방법 .

【청구항 11】

제 10항에서,

상기 그라비어 롤러 모듈은 상기 제 1 지지축 상의 독립적 이동을 수행하는리니어 스테이지를포함하고,

상기 리니어 스테이지가상기 일부그라비어 롤러 모듈을상기 두개의 프레임쪽으로 이동 배치하는 동작과 상기 위치 센서의 감지에 따라 상기 그라비어 롤러 모듈의 위치를수정하는동작을수행하는그라비어 코팅 방법. 【청구항 12】

제 9항내지 제 11항중의 어느한항에서,

상기 두 개의 프레임쪽으로 이동 배치된 그라비어 롤러 모듈을 제외한 나머지 그라비어 롤러 모듈을사용하여 그라비어 코팅을수행하는단계에서는 상기 나머지 그라비어 롤러 모듈의 그라비어 롤러만코팅용잉크와접촉하도록 배치되는그라비어 코팅 방법 .

Description:
【발명의 명칭】

그라비어 코팅 장치

【기술분야】

관련출원(들)과의 상호인용

본출원은 2017년 12월 26일자 한국특허 출원 제 10-2017-0180252호에 기초한우선권의 이익을주장하며, 해당한국특허 출원의 문헌에 개시된모든 내용은본명세서의 일부로서 포함된다.

본 발명은 그라비어 코팅 장치에 관한 것으로 특히, 이차 전지의 전극을 제조하기 위한 전극용 시트를 제조하는데 사용하는 그라비어 코팅 장치에 관한것이다.

【배경기술】

재충전을통해 반영구적으로사용할수 있는 이차 전지는휴대용 전자 기기의 전원은물론자동차의 동력원등으로그쓰임새가점점 확대되고있다. 이러한이차전지는집전체의 표면에 활물질을도포하여 양극과음극을 구성하고 그사이에 분리막을 개재하여 전극조립체를 만든후, 원통형 또는 각형의 금속 캔이나 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스 내부에 장착한다. 이 때, 이차 전지의 전극을 형성하기 위한 알루미늄 전극시트가 두루마리 형태로 감겨있는 롤의 형태로 제공되는데, 이러한 전극 시트를 제조하기 위하여는 시트 모재에 절연성 보강 등을 위한 코팅증을 형성하는 공정을 진행해야 한다. 이러한코팅층은 전극시트의 연결부를 따라복수의 나란한 띠 모양으로 형성한다. 이러한 복수의 띠 모양 코팅층을 형성하기 위하여 종래에는각각의 띠를하나씩 그라비어 코팅하거나, 필요한수 만큼의 롤러가 요구되는 간격으로 구비된 그라비어 코팅 장치를 주문 제작하여 사용하였다. 그런데 각각의 띠를 하나씩 그라비어 코팅하는 경우에는 제조 시간이 오래 걸리고 생산성이 낮은문제점이 있고, 필요한수 만큼의 롤러가 요구되는간격으로구비된그라비어 코팅 장치를사용하는경우에는띠의 수가 달라지거나 그 간격이 달라지는 경우에는 사용하지 못하게 되어, 새로운 장치를주문해야하는문제가있다.

【발명의 상세한설명】

【기술적 과제】 본발명의 기술적 과제는다양한띠의 수와간격으로코팅층을 형성할 수있는그라비어 코팅 장치*제공하는것이다.

【기술적 해결방법】

본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치는 두 개의 프레임 , 상기 두개의 프레임 사이에 설치되어 있는제 1지지축, 상기 두개의 프레임 사이에 상기 제 1지지축과나란하게 설치되어 있는로터리 스플라인, 상기 제 1 지지축과 상기 로터리 스플라인에 끼워진 상태로 설치되어 있는 복수의 그라비어 롤러 모듈을 포함하고, 상기 복수의 그라비어 롤러 모듈은 상기 로터리 스플라인으로부터 회전력을 전달받고, 상기 제 1 지지축을 따라 서로 독립적으로이동한다.

상기 복수의 그라비어 롤러 모듈 각각에 결합되어 있는 복수의 위치 센서 모듈을더 포함할수 있고, 상기 그라비어 롤러 모듈은상기 제 1지지축 상의 독립적 이동을 수행하는 리니어 스테이지를 포함할 수 있으며, 상기 그라비어 롤러 모듈은그라비어 코팅을수행하는그라비어 롤러와상기 로터리 스플라인과 상기 그라비어 롤러 사이에 설치되어 상기 로터리 스플라인의 회전력을 상기 그라비어 롤러에 전달하는 회전력 전달부를 포함할 수 있다. 상기 로터리 스플라인은 축박향으로 연장되어 있는 요철이 원주를 따라 반복되는기어 형태일수있고, 상기 회전력 전달부는복수의 기어로이루어질 수있다.

상기 두 개의 프레임 사이의 상기 그라비어 롤러에 대응하는 위치에 설치되어 있는 잉크 용기를더 포함할수 있고, 상기 두 개의 프레임 사이에 상기 제 1지지축과나란하게설치되어 있는제 2지지축을더 포함할수있다. 본 발명의 일 실시예에 따른그라비어 코팅 장치를사용하여 진행하는 본발명의 일실시예에 따른그라비어 코팅 방법은상기 복수의 그라비어 롤러 모듈중 양측가장자리에 위치하는 일부 그라비어 롤러 모듈을상기 두 개의 프레임쪽으로 이동 배치하는 단계와상기 두 개의 프레임쪽으로 이동 배치된 그라비어 롤러 모듈을제외한나머지 그라비어 롤러 모듈을사용하여 그라비어 코팅을수행하는단계를포함한다.

상기 복수의 그라비어 롤러 모듈 각각은 위치 센서를 더 포함하고, 상기 그라비어 코팅을 수행하는 단계에서는 상기 위치 센서의 감지에 따라 상기 그라비어 롤러 모듈의 위치를수정할수있다.

상기 그라비어 롤러 모듈은 상기 제 1 지지축 상의 독립적 이동을 수행하는 리니어 스테이지를 포함하고, 상기 리니어 스테이지가 상기 일부 그라비어 롤러 모듈을상기 두개의 프레임쪽으로 이동배치하는동작과상기 위치 센서의 감지에 따라상기 그라비어 롤러 모듈의 위치를수정하는동작을 수행할수있다.

상기 두 개의 프속ᅵ임쪽으로 이동 배치된 그라비어 롤러 모듈을제외한 나머지 그라비어 롤러 모듈을사용하여 그라비어 코팅을수행하는단계에서는 상기 나머지 그라비어 롤러 모듈의 그라비어 롤러만코팅용잉크와접촉하도록 배치될수있다.

【발명의 효과】

본 발명의 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치를 사용하면 , 띠 모양 코팅층의 띠를요구되는다양한수와간격으로형성할수있 다.

【도면의 간단한설명】

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치를 통한 그라비어 코팅 공정의 개요도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치의 상측면도로서, 1개의 그라비어 롤러 모듈만사용활수 있도록 그라비어 룹러 모듈들을배치한상태를보여준다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치의 그라비어 롤러 모듈 1개의 상측면도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치의 그라비어 롤러 모듈 1개의 전측면도이다. - 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치의 상측면도로서, 5개의 그라비어 롤러 모듈을 모두사용할수 있도록 모아놓은 상태를보여준다.

【발명의 실시를위한형태】

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록상세히 설명한다. 그러나본발명은여러 가지 상이한형태로구현될 수있으며 여기에서 설명하는실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치를 통한 그라비어 코팅 공정의 개요도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 그리비아 코팅 장치는 전극 시트 모재를 인도하기 위한복수의 가이드롤러 (71, 72, 73, 74, 75, 76, 77)와그라비어 코팅을수행하는그라비어 롤러 모듈 (40) , 그라비어 코팅용잉크를담고 있는 잉크용기 (10) , 전극시트모재의 연결부와그라비어 롤러를정렬하기 위하여 전극시트모재의 연결부위치를감지하는센서 모듈 (50)을포함한다. 가이드 롤러 (71, 72, 73, 74, 75, 76, 77) 중 그라비어 롤러 모듈 (40)과 인접하게 배치되어 있는 두 개의 가이드 롤러 (71, 72)는 전극 시트 모재가 그라비어 롤러와 정확히 접촉할 수 있도록 전극 시트 모재의 위치를 조정하며, 이를 위하여 롤러의 양단에 각각 상하 위치를 조정할 수 있는 실린더가 설치되어 있다. 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50)은 일체로 결합되어 함께 이동하도록 되어 있고, 이들 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체는 복 수개 설치되어 있으며 그 수는 필요에 따라 조정될 수 있다. 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체는 각각이 독립적으로 전극 시트 모재의 폭 방향으로 위치를 변경할수 있다. 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체의 구성에 대하여 도 2 내지 도 5를 참고하여 좀 더 _ 구체적으로살펴본다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치의 상측면도로서, 1개의 그라비어 롤러 모듈만사용할수 있도록 그라비어 롤러 모듈들을 배치한 상태를 보여주고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치의 그라비어 롤러 모듈 1개의 상측면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치의 그라비어 롤러 모듈 1개의 전측면로이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치의 상측면도로서, 5개의 그라비어 롤러 모듈을모두사용할수 있도록 모아놓은 상태를보여준다.

도 2를 참고하면 , 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치의 두 프레임 (101, 102) 사이에 제 1 및 제 2 지지축 (31, 32)과 로터리 스플라인 아크 31)1 ½) (20) 이 나란히 설치되어 있고, 그라비어 롤러 모듈 (40)과센서 모듈 (50) 결합체는이들제 1및 제 2지지축 (31, 32)과로터리 스플라인 (20)에 끼워진상태로설치되어 있다. 도 2에는 5개의 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체가 도시되어 있으나, 그 수는 필요에 따라 초정될 수 있다. 그라비어 롤러 모듈 (40)의 그라비어 롤러 (41)의 아래에는 그라비어 코팅용 잉크를 담고 있는 잉크 용기 (10)가 제 1 및 제 2 지지축 (31,

32)과 나란한 방향으로 긴 직사각형을 이루도록 배치되어 있다. 잉크 용기 (10)는상하프레임 (101, 102)사이의 간격의 중앙부분에 배치되어 있고, 그 긴 변이 상하프레임 (101, 102) 사이의 간격보다소정 폭으로좁아서, 도 2에 도시된바와같이, 5개의 그라비어 롤러 모듈 (40)과센서 모듈 (50)결합체 중 정 중앙의 결합체를 제외한나머지 4개의 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체를 상하 프레임 (101, 102) 측으로 분산 이동시켰을 때, 정 중앙의 결합체를 제외한 나머지 4개의 그라비어 롤러 모듈 (40)의 그라비어 롤러는잉크용기 (10)를벗어난위치에 배치된다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 5개의 그라비어 롤러 모듈 (40)과센서 모듈 (50)결합체를모두중앙부로 모았을 때는 모든 그라비어 롤러가 잉크 용기 (10) 범위 내에 위치하게 되어 그라비어 코팅을수행할수있도록되어 있다. 다만, 잉크용기 (10)는필요에 따라 적정한크기의 것으로 교체하여 사용할수도 있으므로 잉크 용기 (10)의 크기에 대한실질적인제한은없다.

도 3및 도 4를 참고하면, 본발명의 일 실시예에 따른그라비어 코팅 장치의 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체는 도면 상 가장 오른쪽에 배치되는 그라비어 롤러 (41), 로터리 스플라인 (20)으로부터 오는 회전력을 그라비어 롤러 (41)에 전달하는 회전력 전달부 (43), 그라비어 롤러 모듈 (的)과 센서 모듈 (50) 결합체를 제 1 및 제 2지지축 (31, 32) 상에서 평행 이동시키는 리니어 스테이지 ( l inear stage) (42) , 전극 시트 모재의 연결부 위치를감지하는센서 (51, 52)를포함한다. 이러한그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체는 리니어 스테이지 ( l inear stage) (42)에 의하여 독립적으로제 1및 제 2지지축 (31, 32)을따라이동하여 필요한위치에 배치될 수 있다. 또한위치 센서 (51, 52)의 감지를통해 그라비어 롤러가그라비어 코팅을 수행할 정확한 위치를 감지하고, 이를 반영하여 리니어 스테이지 ( l inear stage) (42)가위치를조정함으로써 그라비어 롤러 모듈 (40)과 0 2019/132277 1>(그1’/10公018/015114

센서 모듈 (50) 결합체의 위치를 수정한다. 로터리 스플라인 (20)은 원주를 따라축방향으로연장되어 있는요철이 반복되는기어 형태일수있고, 회전력 전달부 (43)도 로터리 스플라인 (20)과 그라비어 롤러 (41) 사이를 연결하는 복수의 기어로 이루어질 수 있다. 이러한 그라비어 코팅 장치에서는로터리 스플라인 (20)이 회전함에 따라모든그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체의 그라비어 롤러 (41)가함께 회전한다. 이 때, 그라비어 코팅을통해 형성할띠가 1개인경우에는, 도 2에 도시된바와같이, 중앙의 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체만코팅을 수행할 위치에 배치하고, 나머지 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체는 양측으로 이동 배치하여 잉크용기 (10)를벗어나위치에 놓이도록한다. 그라비어 코팅을통해 형성할 띠가 5개인 경우에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 모든 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체를 잉크 용기 (10) 범위 내의 필요한 위치에 배치하고 그라비어 코팅을수행한다. 이와 같이, 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체의 위치를 개별적으로 조정하면, 코팅할 띠가 1개 내지 5개 사이인 모든 경우에 대응할수 있고, 코팅할띠 사이의 간격이 다양하게 달라지더라도 대응할 수 있다. 여기서 그라비어 롤러 모듈 (40)과 센서 모듈 (50) 결합체의 수는 6개 이상으로 늘릴 수도 있고, 2개 내지 4개로 줄일 수도있다.

이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 그라비어 코팅 장치를 사용하면 , 다양한 수와 간격을 가지는 그라비어 코팅 띠를 형성할 수 있어서, 여러 규격의 코팅층에 대하여 하나의 그라비어 코팅 장치로대응할수있다.

이상에서 본 발명의 바람직한실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태또한본발명의 권리범위에 속하는것이다.

【부호의 설명】

10: 잉크용기 20: 로터리 스플라인 31, 32: 제 1및 제 2지지축

40: 그라비어롤러모듈 41: 그라비어 롤러 42: 리니어스테이지

43: 회전력 전달부 50: 센서 모듈

51, 52: 센서 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77: 가이드롤러