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KR102404026B1 - Electrode active material slurry coating apparatus and method - Google Patents

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KR102404026B1
KR102404026B1 KR1020170146269A KR20170146269A KR102404026B1 KR 102404026 B1 KR102404026 B1 KR 102404026B1 KR 1020170146269 A KR1020170146269 A KR 1020170146269A KR 20170146269 A KR20170146269 A KR 20170146269A KR 102404026 B1 KR102404026 B1 KR 102404026B1
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active material
material slurry
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electrode current
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KR1020170146269A
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팽기훈
문재원
유형균
한형석
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Abstract

본 발명은 전극 활물질 슬러리를 균일한 두께로 코팅할 수 있으며, 아일랜드의 형성을 방지하기 위한 것으로, 전극 집전체를 미리 정해진 공정 방향으로 연속적으로 이송하는 이송 유닛; 및 상기 이송 유닛에 의해 이송되고 있는 상기 전극 집전체의 미리 정해진 코팅 영역에 활물질 슬러리를 코팅하는 코팅 다이;를 포함하는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치에 있어서, 상기 코팅 다이는 활물질 슬러리를 연속적으로 공급하고, 상기 이송 유닛은 상기 전극 집전체를 코팅다이 방향 또는 코팅다이 반대방향으로 이동시켜 패턴형으로 활물질 슬러리를 도포할 수 있는 백업롤러를 더 구비하는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치 및 코팅 방법을 제공한다.The present invention can coat the electrode active material slurry to a uniform thickness, and to prevent the formation of islands, a transfer unit for continuously transferring the electrode current collector in a predetermined process direction; and a coating die for coating an active material slurry on a predetermined coating area of the electrode current collector being transferred by the transfer unit; in an electrode active material slurry coating apparatus comprising: the coating die continuously supplies the active material slurry, The transfer unit provides an electrode active material slurry coating device and a coating method further comprising a backup roller capable of applying the active material slurry in a pattern shape by moving the electrode current collector in the direction of the coating die or the opposite direction of the coating die.

Description

전극 활물질 슬러리 코팅 장치 및 방법{Electrode active material slurry coating apparatus and method}Electrode active material slurry coating apparatus and method

본 발명은 전극 집전체에 전극 활물질 슬러리를 코팅시키는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode active material slurry coating apparatus and method for coating an electrode active material slurry on an electrode current collector.

최근 에너지 저장 기술에 대한 관심이 갈수록 높아지고 있다. 휴대폰, 캠코더 및 노트북 PC, 나아가서는 전기 자동차의 에너지까지 적용분야가 확대되면서 전기화학소자의 연구와 개발에 대한 노력이 점점 구체화되고 있다. 전기화학소자는 이러한 측면에서 가장 주목받고 있는 분야이고 그 중에서도 충방전이 가능한 이차전지의 개발은 관심의 초점이 되고 있다.Recently, interest in energy storage technology is increasing. Efforts for research and development of electrochemical devices are becoming more concrete as the field of application expands to cell phones, camcorders, notebook PCs, and even the energy of electric vehicles. Electrochemical devices are receiving the most attention in this aspect, and among them, the development of rechargeable batteries capable of charging and discharging is the focus of interest.

현재 적용되고 있는 이차전지 중에서 1990년대 초에 개발된 리튬 이차전지는 수용액 전해액을 사용하는 Ni-MH, Ni-Cd, 황산-납 전지 등의 재래식 전지에 비해서 작동 전압이 높고 에너지 밀도가 월등히 크다는 장점으로 각광을 받고 있다.Among the currently applied secondary batteries, lithium secondary batteries developed in the early 1990s have a higher operating voltage and significantly higher energy density than conventional batteries such as Ni-MH, Ni-Cd, and lead sulfate batteries that use aqueous electrolyte solutions. is in the spotlight as

이러한 리튬 이차전지의 제조 공정은, 전극 집전체에 전극 활물질층을 형성하는 전극 활물질층 형성 공정을 포함한다. 전극 활물질층 형성 공정은, 전극 활 물질 입자들이 바인더 용액 중에 분사된 활물질 슬러리를 전극 집전체에 도포하는 단계와, 전극 집전체에 도포된 활물질 슬러리를 건조시켜 활물질 슬러리 중에 존재하는 용액과 수분을 제거함으로써 전극 집전체에 전극 활물질층을 형성하는 단계를 포함한다.The manufacturing process of such a lithium secondary battery includes an electrode active material layer forming process of forming an electrode active material layer on an electrode current collector. The electrode active material layer forming process includes applying an active material slurry in which electrode active material particles are sprayed in a binder solution to an electrode current collector, and drying the active material slurry applied to the electrode current collector to remove a solution and moisture present in the active material slurry and forming an electrode active material layer on the electrode current collector by doing so.

전술한 전극 활물질층 형성 공정을 수행하기 위한 종래의 전극 활물질 슬러리 코팅 장치는, 코팅 다이에서 토출된 활물질 슬러리가 공정 방향으로 연속적으로 이동 중인 전극 집전체에 일정 패턴으로 코팅을 수행한다. 여기서, 패턴의 길이만큼 코팅 다이에서 토출되는 활물질 슬러리의 양을 조절해야 하며, 각각의 코팅 영역의 선단부에 대응하는 발코니 영역에서 활물질 슬러리가 일부 뭉치는 형상이 있으며, 각각의 코팅 영역의 후단부에 대응하는 드레그 영역에서 집전체의 진행방향의 반대방향으로 갈수록 코팅 두께가 얇아지도록 첨예하게 코팅되는 문제가 있었다. 또한, 드레그 영역에서 잔여 활물질 슬러리에 의한 아일랜드가 형성되어, 석출에 의한 쇼트가 발생하는 문제가 있었다.In the conventional electrode active material slurry coating apparatus for performing the above-described electrode active material layer forming process, the active material slurry discharged from the coating die is continuously moved in the process direction to coat the electrode current collector in a predetermined pattern. Here, it is necessary to adjust the amount of the active material slurry discharged from the coating die by the length of the pattern, and there is a shape in which the active material slurry is partially agglomerated in the balcony area corresponding to the front end of each coating area, and at the rear end of each coating area There is a problem in that the coating is sharply coated so that the coating thickness becomes thinner as it goes in the direction opposite to the traveling direction of the current collector in the corresponding drag region. In addition, there is a problem in that an island is formed by the residual active material slurry in the drag region, resulting in a short circuit due to precipitation.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전극 활물질 슬러리의 코팅을 균일하게 수행할 수 있어, 전극 두께 차이나 아일랜드가 발생하지 않는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치 및 코팅 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an electrode active material slurry coating apparatus and a coating method that can uniformly coat the electrode active material slurry, so that an electrode thickness difference or island does not occur.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따라, 전극 집전체를 미리 정해진 공정 방향으로 연속적으로 이송하는 이송 유닛; 및 상기 이송 유닛에 의해 이송되고 있는 상기 전극 집전체의 미리 정해진 코팅 영역에 활물질 슬러리를 코팅하는 코팅 다이;를 포함하는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치에 있어서, 상기 코팅 다이는 활물질 슬러리를 연속적으로 공급하고, 상기 이송 유닛은 상기 전극 집전체를 코팅다이 방향 또는 코팅다이 반대방향으로 이동시켜 패턴형으로 활물질 슬러리를 도포할 수 있는 백업롤러를 더 구비하는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치가 제공된다.In order to achieve the above object, according to an aspect of the present invention, a transfer unit for continuously transferring the electrode current collector in a predetermined process direction; and a coating die for coating an active material slurry on a predetermined coating area of the electrode current collector being transferred by the transfer unit; in an electrode active material slurry coating apparatus comprising: the coating die continuously supplies the active material slurry, The transfer unit is provided with an electrode active material slurry coating device further comprising a backup roller capable of applying the active material slurry in a pattern shape by moving the electrode current collector in the direction opposite to the coating die direction or the coating die direction.

여기서, 상기 백업롤러는, 상기 백업롤러의 좌우방향으로 수평 이동시켜 패턴형으로 활물질 슬러리를 도포할 수 있는 것일 수 있다.Here, the backup roller may be one capable of applying the active material slurry in a pattern shape by horizontally moving in the left and right directions of the backup roller.

바람직하게는, 상기 코팅 다이의 하방에 위치하여, 아래 방향으로 떨어지는 활물질 슬러리를 수용하고, 교반하는 리사이클 탱크를 더 구비할 수 있다.Preferably, it is located below the coating die, it may further include a recycling tank for receiving and stirring the active material slurry falling in the downward direction.

바람직하게는, 상기 백업롤러는 전극 집전체의 코팅 영역을 감지하는 센서에 의해 작동될 수 있다.Preferably, the backup roller may be operated by a sensor that detects the coating area of the electrode current collector.

이때, 상기 센서는 EPS(Edge position sensor)이고, 상기 백업롤러는 EPC(Edge position control)를 통해 작동되는 것일 수 있다.In this case, the sensor may be an edge position sensor (EPS), and the backup roller may be operated through an edge position control (EPC).

또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따라, 미리 정해진 공정 방향으로 연속적으로 이송되는 전극 집전체의 코팅 영역에 코팅 다이를 이용해 활물질 슬러리를 코팅하는 전극 활물질 슬러리 코팅 방법에 있어서, (a) 백업롤러가 미리 정해진 코팅 시작 위치에서 대기 중인 상태에서 상기 코팅 영역 중 상기 활물질 슬러리의 코팅이 시작되는 발코니 영역이 상기 코팅 시작 위치에 도달되면, 상기 백업롤러가 코팅다이 방향으로 전극 집전체를 이동시켜, 상기 발코니 영역에 상기 활물질 슬러리를 코팅하는 시작 단계; 및 (b) 상기 활물질 슬러리의 코팅이 종료되는 드레그 영역이 도달하면, 상기 백업롤러가 상기 전극 집전체를 코팅다이 반대방향으로 이동시키는 종료 단계;를 포함하며, 상기 코딩 다이는 연속적으로 활물질 슬러리를 공급하는 전극 활물질 슬러리 코팅 방법이 제공된다.In addition, according to another aspect of the present invention, in the electrode active material slurry coating method for coating the active material slurry using a coating die on the coating area of the electrode current collector continuously transferred in a predetermined process direction, (a) the backup roller When the balcony area where the coating of the active material slurry starts in the coating area in the waiting state at the predetermined coating start position reaches the coating start position, the backup roller moves the electrode current collector in the direction of the coating die, so that the balcony a starting step of coating the active material slurry on the area; and (b) when the drag region where the coating of the active material slurry is finished is reached, the backup roller moves the electrode current collector in the opposite direction to the coating die. An electrode active material slurry coating method is provided.

바람직하게는, 상기 코팅다이는 상기 활물질 슬러리를 20 m/min 내지 100 m/min 의 속도로 공급할 수 있다.Preferably, the coating die may supply the active material slurry at a speed of 20 m/min to 100 m/min.

본 발명에 따른 전극 활물질 슬러리 코팅 장치 및 방법은 전극 활물질 슬러리를 균일한 두께로 코팅할 수 있으며, 아일랜드의 형성을 방지하여, 전지의 안전성을 향상시킬 수 있다.The electrode active material slurry coating apparatus and method according to the present invention can coat the electrode active material slurry to a uniform thickness, prevent formation of islands, and improve battery safety.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 활물질 슬러리 코팅 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 활물질 슬러리 코팅 장치에서 백업롤러의 수평 이동에 따라 활물질 슬러리가 코팅되는 형상을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전극 활물질 슬러리 코팅 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.The following drawings attached to the present specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical spirit of the present invention together with the above-described content of the present invention, so the present invention is limited to the matters described in those drawings It should not be construed as being limited.
1 and 2 are views schematically showing an electrode active material slurry coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
3A to 3E are diagrams schematically illustrating a shape in which an active material slurry is coated according to a horizontal movement of a backup roller in an electrode active material slurry coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a view schematically showing an electrode active material slurry coating apparatus according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예에 기재된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to conventional or dictionary meanings, and the inventor should properly understand the concept of the term in order to best describe his invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined in Therefore, the configuration described in the embodiment described in this specification is only the most preferred embodiment of the present invention and does not represent all the technical spirit of the present invention, so at the time of the present application, various equivalents and It should be understood that there may be variations.

도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.In the drawings, the size of each component or a specific part constituting the component is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. Therefore, the size of each component does not fully reflect the actual size. If it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, such description will be omitted.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 활물질 슬러리 코팅 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 and 2 are views schematically showing an electrode active material slurry coating apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전극 활물질 슬러리 코팅 장치(100)는, 종래의 전극 활물질 슬러리 코팅장치와 마찬가지로, 연속적으로 공급된 전극 집전체(210)를 미리 정해진 공정 방향으로 연속적으로 이송하는 이송 유닛(120); 및 이송 유닛(120)에 의해 이송되고 있는 전극 집전체(210)에 활물질 슬러리(220)를 코팅하는 코팅 다이(110);를 포함한다. 또한, 본 발명의 전극 활물질 슬러리 코팅 장치는 도면에 도시되지는 않았으나, 활물질 슬러리가 코팅된 전극 집전체를 건조시켜 전극 집전체에 전극 활물질층을 형성하는 건조 유닛; 및 전극 활물질층이 형성된 전극 집전체를 권취하여 롤 상태로 회수하는 회수롤; 등을 더 포함할 수 있다.1 and 2, the electrode active material slurry coating apparatus 100 according to a preferred embodiment of the present invention, like the conventional electrode active material slurry coating apparatus, continuously supplies the electrode current collector 210 to a predetermined a transfer unit 120 for continuously transferring in a process direction; and a coating die 110 for coating the active material slurry 220 on the electrode current collector 210 being transferred by the transfer unit 120 . In addition, although not shown in the drawing, the electrode active material slurry coating apparatus of the present invention includes a drying unit for drying the electrode current collector coated with the active material slurry to form an electrode active material layer on the electrode current collector; and a recovery roll for winding up the electrode current collector on which the electrode active material layer is formed and recovering it in a roll state; and the like may be further included.

본 발명의 전극 활물질 슬러리 코팅 장치에 있어서, 상기 이송 유닛(120)은 상기 전극 집전체를 코팅다이 방향 또는 코팅다이 반대방향으로 이동시켜 패턴형으로 활물질 슬러리를 도포할 수 있는 백업롤러(121)를 더 구비함으로써, 상기 코팅 다이(110) 활물질 슬러리를 연속적으로 공급할 수 있으며, 활물질 슬러리의 균일한 도포를 가능하게 할 수 있다.In the electrode active material slurry coating apparatus of the present invention, the transfer unit 120 moves the electrode current collector in the direction of the coating die or the opposite direction of the coating die to apply the active material slurry in a patterned back-up roller 121. By further providing, the active material slurry may be continuously supplied to the coating die 110 , and uniform application of the active material slurry may be possible.

나아가, 상기 백업롤러(121)는 그의 좌우방향으로 수평 이동도 가능하여 패턴형으로 활물질 슬러리를 도포할 수도 있다.Furthermore, the backup roller 121 can also move horizontally in the left and right directions, so that the active material slurry can be applied in a patterned manner.

도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 활물질 슬러리 코팅 장치(100)에서, 백업롤러(121)의 수평 이동에 따라 활물질 슬러리(220)가 코팅되는 형상을 개략적으로 나타내는 도면이다.3A to 3E are diagrams schematically illustrating a shape in which the active material slurry 220 is coated according to the horizontal movement of the backup roller 121 in the electrode active material slurry coating apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

백업롤러(121)가 좌우방향으로 수평 이동함으로써, 그를 받치고 있는 전극 집전체(210)도 좌우방향으로 따라서 움직이게 된다. 코팅 다이(110)는 제자리에서 활물질 슬러리(220)를 토출하더라도, 백업롤러(121)에 대응되는 위치에 있는 전극 집전체(210)가 좌우방향으로 움직임으로써, 사선무늬, 물결무늬 등의 다양한 패턴의 활물질 슬러리 코팅이 가능하게 되며, 이로써, 사용자가 원하는 다양한 패턴의 전극 생산이 가능하게 된다.As the backup roller 121 horizontally moves in the left and right direction, the electrode current collector 210 supporting it also moves in the left and right direction. Even if the coating die 110 discharges the active material slurry 220 in place, the electrode current collector 210 at a position corresponding to the backup roller 121 moves in the left and right directions, so that various patterns such as oblique patterns and wavy patterns of the active material slurry coating is possible, thereby making it possible to produce electrodes of various patterns desired by the user.

코팅 다이(110)는, 활물질 슬러리(220)를 전극 집전체(210)에 코팅하기 위한 장치이다. 코팅 다이(110)는, 활물질 슬러리(220)를 이송 유닛(120)에 의해 상기 공정 방향을 따라 연속적으로 이송되고 있는 전극 집전체(210)의 미리 정해진 코팅 영역에 코팅하기 위해, 연속적으로 전극 활물질 슬러리를 공급한다. 예를 들어, 코팅 다이(110)는, 외부의 슬러리 공급원(미도시)으로부터 활물질 슬러리(220)가 공급되는 슬릿과, 슬릿을 통과한 활물질 슬러리(220)를 전극 집전체(210)를 향해 토출하는 토출구를 포함한다. 코팅 영역에 따라 밸브를 개폐하여 활물질 슬러리의 양을 조절하는 종래의 코팅 다이와는 달리, 본 발명의 코팅 다이(110)는 일정량의 활물질 슬러리를 연속적으로 공급하여, 균일한 코팅을 달성할 수 있다.The coating die 110 is a device for coating the active material slurry 220 on the electrode current collector 210 . The coating die 110 continuously coats the active material slurry 220 on a predetermined coating area of the electrode current collector 210 that is continuously transferred along the process direction by the transfer unit 120, so as to continuously coat the electrode active material Slurry is supplied. For example, the coating die 110 discharges a slit to which the active material slurry 220 is supplied from an external slurry source (not shown), and the active material slurry 220 passing through the slit toward the electrode current collector 210 . including a discharge port. Unlike the conventional coating die that controls the amount of the active material slurry by opening and closing a valve according to the coating area, the coating die 110 of the present invention continuously supplies a predetermined amount of the active material slurry to achieve uniform coating.

이송 유닛(120)은, 공급된 전극 집전체(210)를 소정의 장력이 인가된 상태로 미리 정해진 공정 방향으로 이송하기 위한 장치이다. 이송 유닛(120)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. The transfer unit 120 is a device for transferring the supplied electrode current collector 210 in a predetermined process direction with a predetermined tension applied thereto. The structure of the transfer unit 120 is not particularly limited.

백업롤러(121)는 연속적으로 공급되는 활물질 슬러리를 코팅 영역에 코팅될 수 있도록 전극 집전체를 코팅다이 방향 또는 코팅다이 반대방향으로 이동시키거나, 그의 좌우방향으로 수평 이동시키는 장치이다. 또한, 백업롤러(121)는 전극 집전체의 코팅 영역을 감지하는 센서에 의해 작동될 수 있다.The backup roller 121 is a device for moving the electrode current collector in the direction of the coating die or the opposite direction of the coating die, or horizontally in the left and right direction thereof so that the continuously supplied active material slurry can be coated on the coating area. In addition, the backup roller 121 may be operated by a sensor that detects the coating area of the electrode current collector.

이때, 상기 센서는 EPS(Edge position sensor)이고, 상기 백업롤러는 EPC(Edge position control)를 통해 작동되는 것일 수 있는데, 이로써 사용자가 원하는 특정 패턴의 활물질 슬러리 코팅층을 얻을 수 있다는 장점이 있다.In this case, the sensor may be an edge position sensor (EPS), and the backup roller may be operated through an edge position control (EPC), which has an advantage in that an active material slurry coating layer having a specific pattern desired by a user can be obtained.

도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전극 활물질 슬러리 코팅 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 전극 활물질 슬러리 코팅 장치(100)는 코팅 다이(110)의 하방에 위치하여, 아래 방향으로 떨어지는 활물질 슬러리를 수용하고, 교반하는 리사이클 탱크를 더 구비할 수 있다. 코팅 영역에 따라 밸브를 개폐하여 활물질 슬러리의 양을 조절하는 종래의 코팅 장치와는 달리, 본 발명의 코팅 장치(100)는 일정량의 활물질 슬러리를 연속적으로 공급하여, 균일한 코팅을 달성할 수 있으나, 백업롤러(121)가 코팅다이 반대방향으로 이동하여, 전극 집전체의 코팅이 되지 않는 구간에서는 활물질 슬러리가 하방으로 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 이러한 활물질 슬러리를 수용하고, 교반하는 리사이클 탱크를 구비하여 상기 문제를 해결할 수 있다.4 is a view schematically showing an electrode active material slurry coating apparatus according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3 , the electrode active material slurry coating apparatus 100 of the present invention may further include a recycling tank positioned below the coating die 110 to receive and stir the active material slurry falling in the downward direction. Unlike the conventional coating apparatus that controls the amount of active material slurry by opening and closing a valve according to the coating area, the coating apparatus 100 of the present invention continuously supplies a certain amount of active material slurry to achieve uniform coating, but , the backup roller 121 moves in the opposite direction to the coating die, and in a section where the electrode current collector is not coated, a problem in which the active material slurry falls downward may occur. Accordingly, the above problem can be solved by providing a recycling tank that accommodates and stirs the active material slurry.

이하에서는, 도면을 참조하여, 전극 집전체(210)의 코팅 영역에 활물질 슬러리(220)를 코팅하는 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of coating the active material slurry 220 on the coating region of the electrode current collector 210 will be described with reference to the drawings.

먼저, (a) 백업롤러가 미리 정해진 코팅 시작 위치에서 대기 중인 상태에서 상기 코팅 영역 중 상기 활물질 슬러리의 코팅이 시작되는 발코니 영역이 상기 코팅 시작 위치에 도달되면, 도 1에 도시된 바와 같이 백업롤러(121)가 코팅 다이(110) 방향으로 전극 집전체(210)를 이동시켜, 상기 발코니 영역에 활물질 슬러리(220)를 코팅을 시작한다.First, (a) in a state in which the backup roller is on standby at the predetermined coating starting position, when the balcony region where the coating of the active material slurry starts among the coating regions reaches the coating starting position, the backup roller as shown in FIG. 1 Reference numeral 121 moves the electrode current collector 210 in the direction of the coating die 110 to start coating the active material slurry 220 on the balcony area.

다음으로, (b) 활물질 슬러리(220)의 코팅이 종료되는 드레그 영역에 도달하면, 도 2에 도시된 바와 같이 백업롤러(121)가 전극 집전체(210)를 코팅 다이(110) 반대방향으로 이동시켜, 코팅을 종료시킨다.Next, (b) when the drag region where the coating of the active material slurry 220 is terminated, the backup roller 121 moves the electrode current collector 210 in the opposite direction to the coating die 110 as shown in FIG. 2 . move to end the coating.

코팅 과정에서, 코팅 다이가 연속적으로 활물질 슬러리를 공급함으로써, 전극 활물질 슬러리의 균일한 코팅이 가능하며, 아일랜드의 발생을 방지할 수 있다.During the coating process, as the coating die continuously supplies the active material slurry, uniform coating of the electrode active material slurry is possible, and the generation of islands can be prevented.

바람직하게는, 코팅 다이는 상기 활물질 슬러리를 20 m/min 내지 100 m/min 의 속도로 공급할 수 있다.Preferably, the coating die may supply the active material slurry at a speed of 20 m/min to 100 m/min.

본 발명에 있어서, 발코니 영역은 각각의 코팅 영역의 선단부에 대응하는 영역으로서 활물질 슬러리의 코팅이 시작되는 영역을 의미하며, 드레그 영역은 각각의 코팅 영역의 후단부에 대응하는 영역으로서 활물질 슬러리의 코팅이 종료되는 영역을 의미한다.In the present invention, the balcony area is an area corresponding to the front end of each coating area and means an area where the coating of the active material slurry starts, and the drag area is an area corresponding to the rear end of each coating area, and the active material slurry is coated. This means the ending area.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.In the above, although the present invention has been described with reference to limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below with the technical idea of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims.

100: 전극 활물질 슬러리 코팅 장치
110: 코팅 다이
120: 이송 유닛
121: 백업롤러
130: 리사이클 탱크
210: 전극 집전체
220: 활물질 슬러리100: electrode active material slurry coating device
110: coating die
120: transfer unit
121: backup roller
130: recycling tank
210: electrode current collector
220: active material slurry

Claims (7)

전극 집전체를 미리 정해진 공정 방향으로 연속적으로 이송하는 이송 유닛; 및 상기 이송 유닛에 의해 이송되고 있는 상기 전극 집전체의 미리 정해진 코팅 영역에 활물질 슬러리를 코팅하는 코팅 다이;를 포함하는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치에 있어서,
상기 코팅 다이는 일정량의 활물질 슬러리를 연속적으로 공급하고,
상기 이송 유닛은 상기 전극 집전체를 코팅다이 방향으로 이동시켜 활물질 슬러리 코팅을 시작하고 상기 전극 집전체를 코팅다이 반대방향으로 이동시켜 활물질 슬러리 코팅을 종료하여 패턴형으로 활물질 슬러리를 도포할 수 있는 백업롤러를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치.a transfer unit for continuously transferring the electrode current collector in a predetermined process direction; and a coating die for coating the active material slurry on a predetermined coating area of the electrode current collector being transferred by the transfer unit;
The coating die continuously supplies a certain amount of active material slurry,
The transfer unit moves the electrode current collector in the direction of the coating die to start coating the active material slurry, and moves the electrode current collector in the opposite direction to the coating die to end the active material slurry coating, thereby applying the active material slurry in a pattern. Electrode active material slurry coating apparatus, characterized in that it further comprises a roller. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 코팅 다이의 하방에 위치하여, 아래 방향으로 떨어지는 활물질 슬러리를 수용하고, 교반하는 리사이클 탱크를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치.According to claim 1,
The electrode active material slurry coating apparatus, which is located below the coating die, and further comprises a recycling tank for accommodating and stirring the active material slurry falling downward. 제1항에 있어서,
상기 백업롤러는 전극 집전체의 코팅 영역을 감지하는 센서에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치.According to claim 1,
The backup roller is an electrode active material slurry coating device, characterized in that it is operated by a sensor that detects the coating area of the electrode current collector. 제4항에 있어서,
상기 센서는 EPS(Edge position sensor)이고, 상기 백업롤러는 EPC(Edge position control)를 통해 작동되는 것을 특징으로 하는 전극 활물질 슬러리 코팅 장치.5. The method of claim 4,
The sensor is an edge position sensor (EPS), and the backup roller is an electrode active material slurry coating apparatus, characterized in that operated through an edge position control (EPC). 미리 정해진 공정 방향으로 연속적으로 이송되는 전극 집전체의 코팅 영역에 코팅 다이를 이용해 활물질 슬러리를 코팅하는 전극 활물질 슬러리 코팅 방법에 있어서,
(a) 백업롤러가 미리 정해진 코팅 시작 위치에서 대기 중인 상태에서 상기 코팅 영역 중 상기 활물질 슬러리의 코팅이 시작되는 발코니 영역이 상기 코팅 시작 위치에 도달되면, 상기 백업롤러가 코팅다이 방향으로 전극 집전체를 이동시켜, 상기 발코니 영역에 상기 활물질 슬러리를 코팅하는 시작 단계; 및
(b) 상기 활물질 슬러리의 코팅이 종료되는 드레그 영역이 도달하면, 상기 백업롤러가 상기 전극 집전체를 코팅다이 반대방향으로 이동시키는 종료 단계;를 포함하며,
상기 코팅 다이는 연속적으로 활물질 슬러리를 공급하는 것을 특징으로 하는 전극 활물질 슬러리 코팅 방법.In the electrode active material slurry coating method of coating the active material slurry using a coating die on the coating area of the electrode current collector continuously transferred in a predetermined process direction,
(a) In a state in which the backup roller is on standby at the predetermined coating starting position, when the balcony region where the coating of the active material slurry starts among the coating regions reaches the coating starting position, the backup roller moves the electrode current collector in the direction of the coating die a starting step of coating the active material slurry on the balcony area by moving; and
(b) when the drag region where the coating of the active material slurry ends, the backup roller moves the electrode current collector in the opposite direction to the coating die; includes,
The coating die is an electrode active material slurry coating method, characterized in that continuously supplying the active material slurry. 제6항에 있어서,
상기 코팅다이는 상기 활물질 슬러리를 20 m/min 내지 100 m/min 의 속도로 공급하는 것을 특징으로 하는 전극 활물질 슬러리 코팅 방법.7. The method of claim 6,
The coating die is an electrode active material slurry coating method, characterized in that the supply of the active material slurry at a speed of 20 m / min to 100 m / min.
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