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CN215429971U - 실험실용 배터리 코팅기
Sep 09,2026언와인더, 코팅 스테이션, 건조기, 리와인더 및 인라인 슬러리 믹서 등 완전한 코팅 라인이 실험실 배터리 작업을 위해 하나의 소형 휴대용 하우징에 통합되어 있습니다.
전체 명세서 및 도면: Google 특허의 CN215429971U
전극 코팅은 리튬 전지의 용량, 일관성 및 안전성을 결정합니다. 슬러리는 집전체 위에 고르게 도포되고 용매가 건조되어야 하며, 코팅 품질은 용량, 내부 저항, 수명 및 안전성에 직접적인 영향을 미칩니다. 양산용 코팅기는 대규모 제작 시 이를 잘 수행하지만, 크기가 크고 배치 생산용으로 제작되어 실험실에 실제 필요한 코팅 작업에는 적합하지 않습니다.
2021년 9월 9일에 출원된 CN215429971U는 다른 구조로 이러한 간극을 해결합니다. 생산 라인을 축소하는 대신 언와인더, 코팅 스테이션, 건조기, 리와인더 및 슬러리 믹서 등 전체 코팅 기능을 작업대에 놓고 휴대할 수 있는 하나의 작은 하우징에 담았습니다.
특허 정보
| 공개/등록 번호 | CN215429971U |
| 발명의 명칭 (원문) | 一种基于实验室的小型电池涂布机 (실험실용 배터리 전극 코팅기) |
| 발명자 | Huang Zhengyao (Dany Huang); Tobey Chen |
| 현재 특허권자 | XIAMEN TOB NEW ENERGY TECHNOLOGY Co., Ltd. - TOB NEW ENERGY의 등록 법인 |
| 출원일 | 2021년 9월 9일 |
| 문서 유형 | 실용신안 (종류 코드 U) |
| 법적 상태 | 유효 |
| 예상 만료일 | 2031년 9월 9일 |
| 도면 | 6개 도면 |
이 특허가 해결하는 생산 문제
명세서에서는 불일치를 명확하게 식별합니다. 시중의 배터리 코팅기는 대부분배치 생산용입니다. 이들은 대형 기계이며 실험실 셀의 코팅 작업에는 적합하지 않습니다.
코팅된 전극 롤이 필요한 실험실 연구원은 난처한 선택에 직면합니다. 소규모 개발 배치를 대형 생산 코팅기에 투입하거나, 균일성이 떨어지는 수동 방식에 의존해야 합니다. 어느 쪽도 벤치 규모의 공간에서 완벽하고 반복 가능한 코팅 공정이라는 실제 요구를 충족하지 못합니다.
핵심 접근 방식: 하나의 작은 하우징에 담긴 완벽한 코팅 라인
생산용 코팅기를 축소하는 대신, CN215429971U는 코팅 공정을 코팅 처리 테이블을 중심으로 재통합하여 박스 하우징 내부에 구현합니다. 웹 경로는 언와인더 → 코팅 스테이션 → 건조기 → 리와인더 순으로 모두 인클로저 내부에 위치하며, 언와인더와 코팅 스테이션 사이에 인라인 슬러리 믹서가 있습니다.
믹서의 공급 파이프는 슬러리를 언와인더와 코팅 스테이션 사이의 정확한 지점으로 배출합니다. 이는 갓 혼합된 슬러리에서 웹까지의 최단 경로이므로, 코팅된 재료는 항상 일관된 슬러리 상태에서 공급됩니다.
구조 사양
하우징 내부의 웹 경로
언와인딩 장치는 코팅 테이블의 앞쪽에 위치합니다. 모터 케이스가 회전축을 통해 드럼을 구동하여 필름 롤을 풀어줍니다. 그 뒤를 이어 코팅 장치가 위치하며, 레벨링 롤러가 슬러리를 웹에 압착하고, 그 뒤의 코팅 브러시가 압착되지 않은 잉여 슬러리를 쓸어냅니다. 리와인더는 코팅된 웹을 수거하며, 코팅기와 리와인더 사이에 건조기가 있어 젖은 층이 감기기 전에 경화됩니다.
최단 공급 경로를 갖춘 인라인 슬러리 혼합
슬러리 믹서는 언와인딩 장치와 코팅 장치 사이에 배치되며, 하우징의 홈에 고정되어 교반 중 흔들리지 않습니다. 내부에는 모터 케이스가 교반축을 통해 구동하는 교반 막대가 코팅 슬러리를 혼합하고, 유입 파이프를 통해 원료가 투입됩니다. 공급 파이프는 혼합된 슬러리를 웹으로 운반하며, 배출구는 언와인딩 장치와 코팅 장치 사이의 중간 지점까지 뻗어 있습니다.
콤팩트하고 휴대 가능한 하우징
컨트롤러 전면은 풀림, 교반 및 코팅을 제어합니다. 하우징은 커버로 닫히며, 스위치 핸들이 있고 양쪽에 운반용 손잡이가 장착되어 이동이 가능하며, 연결 기둥을 통해 지지 플레이트 위에 놓입니다. 제어 패널에는 작동 키, 디스플레이 램프 패널 및 주변 장치 인터페이스가 있습니다.
주요 이점
| 이점 | 관련 메커니즘 |
|---|---|
| 작은 설치 공간에서 코팅 작업 완료 | 언와인더, 코터, 건조기, 리와인더 및 믹서가 하우징 내부에 통합됨 |
| 코팅 지점에서 일관된 슬러리 유지 | 언와인더와 코터 사이에 배치된 믹서, 중간 지점에 공급 파이프 배출구 위치 |
| 제어된 습식 층 두께 | 슬러리를 압착하는 레벨링 롤러, 잉여분을 제거하는 코팅 브러시 |
| 리와인딩 전 경화된 웹 | 코팅 장치와 리와인더 사이의 건조기 |
| 실험실용으로 휴대 가능 | 운반용 손잡이와 소형 인클로저 |
기존 코팅 설정과의 비교
생산용 코터는 대규모 코팅에는 적합하지만, 배치 생산을 위해 제작된 대형 기계이므로 실험실 배터리 작업에는 적합하지 않습니다. 일반적인 대안인 수동 코팅은 균일성이 떨어집니다. 대신 이 특허는 언와인더, 코팅 스테이션, 건조기, 리와인더 및 인라인 슬러리 믹서를 포함한 전체 코팅 경로를 벤치 위에 놓고 운반할 수 있는 하나의 소형 하우징에 담았습니다.
| 치수 | 기존 방식 | 본 특허 설계 |
|---|---|---|
| 설치 공간 | 배치 생산용으로 제작된 대형 생산 코터 | 하나의 소형 휴대용 하우징 내에 전체 코팅 경로 통합 |
| 슬러리 공급 | 원격으로 혼합하여 코터로 운송 | 공급 파이프가 언와인더와 코터 사이의 중간 지점에서 배출되는 인라인 믹서 |
| 실험실 사용 | 소규모 개발 배치에는 부적합하며, 수동 방식은 균일성이 부족함 | 벤치 규모의 설치 공간에서 반복 가능한 코팅 공정 |
현재 이 기술이 사용되는 곳
이 특허는 TOB의 실험실 규모 전극 코팅 기계의 기계적 구조를 다룹니다. 이 특허가 보호하는 통합 설계(소형 하우징 내 인라인 슬러리 혼합을 포함한 전체 코팅 경로)는 당사의 실험실 코터가 연구용 수량에 생산 수준의 코팅 품질을 제공하는 방식입니다.
관련 장비 문의: 견적 요청
특허 도면
자주 묻는 질문
특허 CN215429971U는 어떤 내용을 다루나요?
풀출기(언와인더), 레벨링 롤러와 코팅 브러시가 갖춰진 코팅 스테이션, 건조기, 권취기(리와인더) 및 인라인 슬러리 믹서를 하나의 소형 하우징 내에 통합한 실험실 규모의 배터리 전극 코팅기로, 슬러리 이송 파이프 배출구가 풀출기와 코팅 스테이션 사이에 개구되어 있습니다.
왜 풀출기와 코팅 스테이션 사이에 슬러리를 공급하나요?
슬러리 믹서가 풀출기와 코팅 스테이션 사이에 위치하며, 이송 파이프가 두 장치 정확히 사이에 배출됩니다. 갓 혼합된 슬러리가 가장 짧은 경로를 통해 웹에 도달하므로, 원거리 믹서에서 슬러리를 장거리 이송할 때 발생할 수 있는 침전 및 점도 변화 현상을 방지합니다.
기계는 습식 코팅 두께를 어떻게 제어하나요?
레벨링 롤러가 슬러리를 이동하는 웹에 눌러 가압하고, 그 뒤에 있는 코팅 브러시가 눌러지지 않은 잉여 슬러리를 쓸어냅니다. 둘이 함께 웹이 건조기에 들어가기 전에 균일한 습식 층을 형성합니다.
왜 완전한 코팅 라인을 작은 하우징에 통합하나요?
기존 코팅기는 대량 생산용으로 제작되어 크기가 크고 실험실용 배터리 작업에는 적합하지 않습니다. 풀출기, 코터, 건조기, 권취기 및 믹서를 하나의 휴대용 케이스에 수용함으로써 실험실에서 휴대 가능한 작은 점유 면적으로 코팅된 전극 롤을 생산할 수 있습니다.
특허 CN215429971U는 아직 유효한가요?
네. 현재 등록(Active) 상태이며, 2021년 9월 9일에 출원되어 2031년 9월 9일에 만료될 예정입니다.
전체 명세서 및 도면: Google Patents의 CN215429971U
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