JP6745690B2 - Coating apparatus and method for adjusting die head of coating apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、フィルムや金属箔にコーティングを施す塗工装置に関する。 The present invention relates to a coating device that coats a film or a metal foil.
例えば、リチウムイオン二次電池やリチウムポリマー二次電池、ニッケル水素二次電池の電極板は、集電体となる金属箔に活物質を含有するペースト状の塗工液を塗工した膜を形成した構成が知られている。この塗工膜の塗工は、長尺の集電体をバックロールにより長手方向に移送させつつ、ダイヘッドからへ塗工液を吐出しながらリード部となる未塗工部を形成した状態で塗工膜を形成する。その後、塗工膜を乾燥・圧縮処理・切断して所望の大きさの電極板を製造する。この塗工膜は、バックロールとダイヘッドとの隙間が微妙に変化するだけで、また、幅方向の隙間のばらつきが微妙に変化するだけで、膜厚や重量がばらついてしまい、電池の性能に影響を与える。そこで、特許文献1では、ダイヘッドの両端に電気マイクロメータを設け、ダイヘッドと集電体との隙間を管理している。
For example, the electrode plate of a lithium ion secondary battery, a lithium polymer secondary battery, or a nickel hydrogen secondary battery forms a film in which a paste-like coating liquid containing an active material is applied to a metal foil serving as a current collector. The configuration is known. The coating of this coating film is performed while the long current collector is transferred in the longitudinal direction by the back roll and the coating liquid is discharged from the die head to form the uncoated portion to be the lead portion. Form a work film. Then, the coating film is dried, compressed, and cut to manufacture an electrode plate having a desired size. This coating film has a slight change in the gap between the back roll and the die head, and also a slight change in the gap in the width direction. Influence. Therefore, in
しかしながら、従来技術の電気マイクロメータによる隙間管理では、ダイヘッドに電気マイクロメータを取り付ける際の取り付け誤差が生じやすく、取り付け誤差により隙間管理に影響を与えるという問題があった。
本発明の目的は、ダイヘッドと基材との隙間を精度よく管理可能な塗工装置及び塗工装置のダイヘッド調整方法を提供することにある。
However, in the gap management using the electric micrometer of the related art, there is a problem that an attachment error is likely to occur when the electric micrometer is attached to the die head, and the attachment error affects the gap management.
An object of the present invention is to provide a coating apparatus and a die head adjusting method for the coating apparatus, which can accurately control the gap between the die head and the base material.
上記目的を達成するため、本発明の塗工装置は、一対のダイヘッドに狭持され塗工液の吐出スリットが形成されたシムを有し、このシムのバックロールと対峙する位置にエアスリットを形成し、エアセンサを用いてエアスリットから吐出するエア圧を利用してダイヘッドとバックロールとの間の距離を設定することとした。 To achieve the above object, the coating apparatus of the present invention has a shim sandwiched between a pair of die heads and a discharge slit of the coating liquid is formed, and an air slit is provided at a position facing the back roll of the shim. It was decided to set the distance between the die head and the back roll by using the air pressure that was formed and discharged from the air slit using an air sensor.
本発明によれば、ダイヘッドと基材との隙間を精度よく管理できる。 According to the present invention, it is possible to accurately control the gap between the die head and the base material.
[実施例1]
図1は実施例1の塗工装置を表す概略図である。塗工装置は、ダイヘッド11と、ダイヘッド11と対向するバックロール12と、基材13がロール状に巻かれた基材ロールと、基材を移送する際のテンションを調節する複数の調節ロールと、塗工液を乾燥させる乾燥炉と、塗工後の基材13を巻き取る巻き取りロールと、を有する。ダイヘッド11は、ダイベース14に着脱可能に取り付けられている。ダイベース14は、ダイヘッド11とバックロール12との相対位置を制御するダイ駆動装置15を有する。塗工液タンク200には、活物質を含有するペースト状の塗工液が貯留されている。塗工液はポンプ203により、供給パイプ201を介し、ダイヘッド11に圧送される。ダイヘッド11から吐出された塗工液は基材13の表面に塗工され、塗工膜13aを形成する。塗工装置は、コントロールユニットCUを有する。コントロールユニットCUは、ロールの回転、ポンプの出力、ダイ駆動装置15の作動状態や乾燥炉の条件等を制御する。
[Example 1]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a coating apparatus of Example 1. The coating apparatus includes a
図2は、実施例1のダイヘッドを表す分解斜視図、図3は、実施例1のダイヘッドの断面図である。ダイヘッド11は、略直方体の第1ダイ1と、略直方体の第2ダイ2と、第1ダイ1と第2ダイ2との間に狭持されるシム3を有する。第1ダイ1は、第2ダイ2と対向する面において長手方向に延びる溝状のマニホールド5と、第1ダイ1の長手方向略中央に貫通形成されマニホールド5と供給パイプ201とを接続する塗工液供給口4と、を有する。第2ダイ2は、第1ダイ1と組み合わせたときにマニホールド5と連通しない位置に、エアを供給するエア供給口7を有する。エア供給口7は、第2ダイ2の両端に一対形成されている。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing the die head of the first embodiment, and FIG. 3 is a sectional view of the die head of the first embodiment. The die
図4は、実施例1のシムを表す正面図である。シム3は、ダイヘッド11の吐出口6の開口寸法を規定する薄い金属プレートである。シム3の略中央領域には、二つの仕切り9で分離形成された3つの塗工液吐出用スリット30を有する。シム3の両端には、エア吹出し口8の開口寸法を規定するエア用切り欠き10を有し、エアスリット70を形成する。
FIG. 4 is a front view showing the shim of the first embodiment. The
図3のA−A断面に示すように、エア供給口7は、シム3のエアスリット70と連通する位置と接続されている。エア供給口7から供給されたエアは、エアスリット70で第1ダイ1と第2ダイ2との間に形成された隙間を通り、エア吹出し口8から吹き出す。また、図3のB−B断面に示すように、塗工液供給口4は、マニホールド5と連通する位置に接続される。マニホールド5は、第1ダイ1の長手方向に亘って形成されており、3つの塗工液吐出用スリット30と連通する。また、図3のC−C断面に示すように、仕切り9は、マニホールド5を閉塞することで塗工液を複数の塗工液吐出用スリット30に供給する通路を形成する。また、図3のD−D断面に示すように、マニホールド5を通って供給された塗工液は、塗工液吐出用スリット30に供給され、吐出口6から吐出される。
As shown in the AA cross section of FIG. 3, the
尚、エアセンサ16の性能を確保する観点から、エア吹出し口8の寸法は、有効開口面積が1〜1.5mmφの円と略同じ面積になる寸法に設定することが望ましい。例えば、エア吹出し口8は、開口形状がスリット状の四角形のため、シム3の厚みをax、エアスリット70の幅をbyとし、有効開口面積をRとすると、
R=1.3×((ax×by)0.625/(ax+by)0.25)
の関係式を用いて設定する。axは、シム3によって規定される50μm〜150μmの間で設定される値であり、Rは0.1〜1.0mmの間で適宜設定される値である。これらの条件を決定したうえで、上記関係式に基づきエアスリット70の幅byを設定する。
From the viewpoint of ensuring the performance of the air sensor 16, it is desirable to set the size of the air outlet 8 to a size that is substantially the same as a circle having an effective opening area of 1 to 1.5 mmφ. For example, the air outlet 8 is a slit-shaped quadrangle, and therefore, assuming that the thickness of the
R=1.3×((ax×by) 0.625 /(ax+by) 0.25 )
Set using the relational expression of. ax is a value set between 50 μm and 150 μm defined by the
(ダイ駆動装置及びエアセンサについて)
図5は、実施例1のエアセンサのキャリブレーションを行う基準ブロックを表す図、図6は、実施例1の基準ブロックをダイヘッドに搭載した状態を表す部分拡大図である。図5には、基準ブロック24の正面図と背面斜視図を表す。基準ブロック24は、ダイヘッド11と当接する基準面22と、基準面22から所定距離(間隔)を有する隙間40を有する溝部23と、シム3と略同一の厚みaxで形成されエア吹出し口8に隣接する吐出口6に挿入可能な凸部である位置決め部25と、を有する。溝部23の隙間40に形成された所定距離は、ダイヘッド11の吐出口6と基材13との間に設定される距離(以下、塗工ギャップ20と記載する。)と略同一に設定されることが望ましい。基準ブロック24は、位置決め部25を吐出口6に挿入することにより、基準ブロック24の長手方向がダイヘッド11の長手方向に沿って搭載される。このとき、基準面22が第1ダイ1と第2ダイ2との合わせ面に当接すると共に、溝部23がダイヘッド11のエア吹出し口8上部を覆うように設置する。
(About die drive and air sensor)
FIG. 5 is a diagram showing a reference block for calibrating the air sensor of the first embodiment, and FIG. 6 is a partially enlarged view showing a state in which the reference block of the first embodiment is mounted on a die head. FIG. 5 shows a front view and a rear perspective view of the
図7は、実施例1のダイ駆動装置の構成を表す概略斜視図である。ダイヘッド11のエア供給口7には、エア配管18が接続されている。エア配管18には、所定のエア圧に到達したときにオンとなるエアセンサ16と、精密なエア圧を供給可能な精密レギュレータ17とが接続されている。
FIG. 7 is a schematic perspective view showing the configuration of the die driving device of the first embodiment. An
また、ダイベース14は、ダイベース14のバックロール12に対する相対位置を変更可能なダイ駆動装置15を有する。ダイ駆動装置15は、モータ駆動によりねじ機構を駆動する装置である。ダイ駆動装置15は、ダイヘッド11の両端に1対のダイ駆動部(右側駆動部,左側駆動部)を有する。コントロールユニットCUは、ダイ駆動装置15にモータ駆動信号を出力し、エンコーダ、リニアスケール、変位計等からの信号に基づいて、塗工ギャップ20を制御する。
Further, the
図8は、実施例1のダイヘッドとバックロールとの関係を表す拡大図、図9は、実施例1のダイヘッドと基材との関係を表す拡大断面図である。塗工装置は、ダイヘッド11とバックロール12との間の塗工ギャップ20の調整処理を実行後、塗工を開始する。このとき、塗工ギャップ20は、50μmから150μmの範囲で設定する。これにより、塗工幅、塗工量プロファイル等を設定する。
FIG. 8 is an enlarged view showing the relationship between the die head of Example 1 and the back roll, and FIG. 9 is an enlarged sectional view showing the relationship between the die head of Example 1 and the base material. The coating apparatus starts coating after performing the adjustment process of the
(エアセンサのキャリブレーションについて)
実施例1の塗工装置は、例えば二次電池の集電体としての基材13に対し、活物質を含有する塗工液を塗布する。しかしながら、多品種対応が求められるため、様々な種類のダイヘッドを使用する必要がある。また、仮に1種類の製造ラインで使用する塗工装置であったとしても、所定の数量分塗工が終了すると停止させることになる。この際、塗工停止状態で放置すると、ダイの内部に活物質の沈殿等が起こり、正常な塗工ができなくなる。
(About air sensor calibration)
The coating apparatus of Example 1 applies a coating liquid containing an active material to a
上述の背景から、塗工装置は、稼働毎にダイヘッド11を取り外し、分解洗浄することが一般的である。このとき、塗工ギャップを管理するために、ダイヘッド11の両端に電気的マイクロメータ―等の測距手段を備えた場合には、頻繁な分解洗浄に対応するべく、ダイヘッド11に対して測距手段を着脱可能に構成する必要がある。しかしながら、塗工ギャップをマイクロオーダーで管理する必要があることから、測距手段の着脱に伴う組み付け誤差等により再現性が損なわれるため、マイクロオーダーの精度を出すためには、この調整に手間がかかってしまい、生産性の向上を難しくしている原因となっている。
From the background described above, the coating apparatus generally removes the
そこで、実施例1では、エアセンサ16を採用した。エアセンサ16は、隙間の距離によるエア吐出口にかかる圧力変化を検出するもので、その変化の精度はマイクロオーダーで管理する際にも十分な精度を発揮する。また、ダイヘッド11にエアの通路を確保するだけであり、清掃も容易である。加えて、ダイヘッド11へのエア吹出し口8の着脱工程が生じず、着脱に伴う組み付け誤差を心配する必要がない。さらに、エア吹出し口8は、吐出口6に隣接して配置されているため、吐出口6の塗工ギャップを管理する際に、ダイヘッド11自体の歪等の影響を極力排除でき、測定精度を向上できる。
Therefore, in the first embodiment, the air sensor 16 is adopted. The air sensor 16 detects a change in pressure applied to the air ejection port depending on the distance of the gap, and the accuracy of the change exhibits sufficient accuracy even when it is managed in the micro order. Further, it is only necessary to secure an air passage in the
次に、エアセンサ16のキャリブレーションについて説明する。エアセンサ16で隙間を測定する際、ダイヘッド11の組み立て状況やエア配管18の組み立て状況等の組み付け誤差による変化、温度や湿度等の環境の変化によりエアセンサ値に与える影響、更にダイヘッド11の厚さの異なるシムへの変更やダイヘッドそのものの変更等による変化に応じてエアセンサ16のオン閾値を設定する必要がある。そこで、ダイヘッド11に塗工ギャップと略同一の溝部23を有する基準ブロック24を組み付け、精密レギュレータ17からドライエアを出力する。そして、この値をエアセンサのオン閾値に設定する。また、同じ基準ブロックを使用することにより、ダイヘッド11を組み付けたときのオン閾値を再現性及び精度よく設定できる。尚、エアセンサ16は、オン閾値以上のエア圧のときは継続的にオン信号を出力し、オン閾値未満のときは継続的にオフ信号を出力する。
Next, the calibration of the air sensor 16 will be described. When the gap is measured by the air sensor 16, changes in the assembly status of the
(塗工ギャップ調整処理について)
図10は、実施例1の制御コントロールユニット内における制御構成を表すブロック図である。塗工装置駆動ユニット100に設けられた原点設定スイッチSWがオンされると、コントロールユニットCUはダイ駆動装置15の右側駆動部のモータドライバDR及び左側駆動部のモータドライバDLに駆動信号を出力する。これにより、右側駆動部の右モータ15R及び左側駆動部の左モータ15Lが駆動し、ダイヘッド11の位置の調整を開始する。このとき、各駆動部にそれぞれ設けられた精密レギュレータ17からドライエアを出力する。そして、コントロールユニットCUは、エアセンサ16の右センサ16R及び左センサ16Lのオン信号に基づいて塗工ギャップ調整処理を実行する。
(About coating gap adjustment processing)
FIG. 10 is a block diagram showing the control configuration in the control control unit of the first embodiment. When the origin setting switch SW provided in the coating apparatus drive unit 100 is turned on, the control unit CU outputs a drive signal to the motor driver DR of the right side drive section and the motor driver DL of the left side drive section of the die drive apparatus 15. .. As a result, the
図11は、実施例1の制御コントロールユニット内における塗工ギャップ調整処理を表すフローチャートである。
ステップS0では、原点設定スイッチSWがオンか否かを判断し、オンのときはステップS1及びS18に進み、それ以外の場合は本ステップを繰り返す。
ステップS1では、左モータ15Lを正転する。
ステップS2では、減速位置に到達したか否かを判断し、減速位置に到達したと判断したときはステップS3に進み、それ以外はステップS1に戻って左モータ15Lの駆動を継続する。ここで、減速位置とは、ダイ駆動装置15のリニアスケールや変位計からの値に基づいて予め設定された位置であり、大まかなダイヘッド位置を設定可能な値である。
ステップS3では、左モータ15Lを停止する。
ステップS4では、右モータ15Rが停止しているか否かを判断し、停止しているときはステップS5に進み、それ以外はステップS3を繰り返す。すなわち、両方のモータを同期作動させることなく、左右センサ16L,16Rの左右それぞれのモータ15L,15Rを停止させることにより、バックロール12とダイヘッド11の平行度を調整し、位置精度の向上を図る。
FIG. 11 is a flowchart showing the coating gap adjusting process in the control control unit of the first embodiment.
In step S0, it is determined whether or not the origin setting switch SW is on. If it is on, the process proceeds to steps S1 and S18, and if not, this step is repeated.
In step S1, the
In step S2, it is determined whether or not the deceleration position is reached. When it is determined that the deceleration position is reached, the process proceeds to step S3, and otherwise returns to step S1 to continue driving the
In step S3, the
In step S4, it is determined whether or not the
ステップS5では、左モータ15Lを低速で正転させる。すなわち、ある程度ダイヘッド11がバックロール12に近づくと、そこからは低速で徐々に近づけることで、高い精度での調整を行う。
ステップS6では、左センサ16Lがオンか否かを判断し、オンのときはステップS7に進み、それ以外のときはステップS5を繰り返す。
ステップS7では、左モータ15Lを停止する。
ステップS8では、右モータ15Rが停止しているか否かを判断し、停止しているときはステップS9に進み、それ以外はステップS7を繰り返す。
図14は、ステップS8のダイヘッド11とバックロール12との位置関係を表す図である。ステップS8の動作で、左モータ15Lが停止した後も右モータ15Rが動いている場合において、ダイヘッド11を移動させるモータ15の配置とエア吹出し口8の配置が、ダイヘッド11の長手方向でずれがあるため、右モータ15Rが停止した位置では、左側のエア吹出し口8Lとバックロール12とのギャップαが左モータ停止時よりもβだけ前進してしまう。このため、ダイヘッド11とバックロール12の平行精度が十分出ていない可能性がある。したがって、更に平行精度を高めるために、以降のステップを実行し再度位置調整を実施する。
尚、以降のステップは、ダイヘッド11のモータ15の配置とエア吹出し口8の配置をダイヘッド11の長手方向において近接させるか、ほぼ同一一に設定することにより、回数を削減することが可能である。
In step S5, the
In step S6, it is determined whether or not the
In step S7, the
In step S8, it is determined whether or not the
FIG. 14 is a diagram showing the positional relationship between the
In the subsequent steps, the number of times can be reduced by making the arrangement of the motor 15 of the
ステップS9では、ステップS8で前進しすぎた左側のエアセンサの位置を戻すために、左モータ15Lを低速で逆転させる。
ステップS10では、左センサ16Lがオフか否かを判断し、オフのときはステップS11に進み、それ以外の場合はステップS9を繰り返す。低速で左モータ15Lを逆転させることで、ダイヘッド11をバックロール12から僅かに後退させる。
ステップS11では、左モータ15Lを停止する。
ステップS12では、右モータ15Rが停止しているか否かを判断し、停止しているときはステップS13に進み、それ以外はステップS12を繰り返す。
In step S9, the
In step S10, it is determined whether or not the
In step S11, the
In step S12, it is determined whether or not the
ステップS13では、ステップS9で後退しすぎた左側のエアセンサの位置を戻すために左モータ15Lを低速で正転させる。
ステップS14では、左センサ16Lがオンか否かを判断し、オンのときはステップS15に進み、それ以外の場合はステップS14を繰り返す。すなわち、ステップ13ではステップS9の動作で改善された調整精度を低速で左モータ15Lを正転させることで更に向上する。
ステップS15では、左モータ15Lを停止する。
ステップS16では、右モータ15Rが停止しているか否かを判断し、停止しているときはステップS17に進み、それ以外はステップS16を繰り返す。
以上の動作を繰り返すことにより、左右のモータ15はほぼ同時に停止するようになり、ダイヘッド11とバックロール12は、ほぼ平行な状態で停止できる。
ステップS17では、左基準データを書き込む。具体的には、左モータ15Lを停止したときのエンコーダ,リニアスケールや変位計等の値をコントロールユニットCU内で原点設定値に書き換える。これにより、左側駆動部の原点の設定を行う。
In step S13, the
In step S14, it is determined whether or not the
In step S15, the
In step S16, it is determined whether or not the
By repeating the above operation, the left and right motors 15 are stopped substantially at the same time, and the
In step S17, the left reference data is written. Specifically, the values of the encoder, the linear scale, the displacement gauge, and the like when the
同様に、ステップS18からS34では、右側駆動部の原点の設定を行う。尚、ステップS18からS34で行う処理は、ステップS1からステップS17で行う処理の左右を逆転させた処理であり、実質的に同じであるため説明を省略する。 Similarly, in steps S18 to S34, the origin of the right drive unit is set. Note that the processes performed in steps S18 to S34 are processes in which the left and right sides of the processes performed in steps S1 to S17 are reversed, and are substantially the same, so description thereof will be omitted.
ステップS35では、左右駆動部のデータ書き込みを完了する。
ステップS36では、原点設定完了を記憶する。
ステップS37では、ダイヘッド11を退避位置に移動する。すなわち、ダイヘッド11の原点として、エアセンサ16のオン閾値に対応する位置を採用する。そして、この原点が精度よく決定されれば、その後は、モータ回転数等に基づいて位置を調整可能である。
ここで、ダイヘッド11とバックロール12との間が塗工ギャップ20程度に設定されているため、一旦ダイヘッド11の位置をバックロール12から予め設定された退避位置まで後退させて、ダイヘッド11が塗工液で汚れた場合の清掃作業や、基材13をバックロール12に設定する箔通しといった作業を行う。
In step S35, the data writing of the left and right drive units is completed.
In step S36, the completion of origin setting is stored.
In step S37, the
Here, since the coating gap between the
図12は、実施例1の塗工装置の作業工程を表す概略図である。
図12(a)の段階では、ダイヘッド11は取り付けられていない状態である。この状態で、ダイヘッド11をダイベース14に固定し、接続ブラケット202、配管201を取り付ける。
次に、図12(b)に示すように、基準ブロック24をエア吹出し口8の上部に載置し、エアセンサ16のキャリブレーションを行う。
次に、図12(c)に示すように、ダイヘッド11の塗工ギャップの調整完了により塗工装置の設定が完了する。
ここで設定した塗工ギャップの基準に基づき、所望の塗工ギャップを設定し、基材13を移送させると共に、塗工液をダイヘッド11から吐出させて塗工膜13aを形成する。尚、塗工工程が終了し、塗工装置を停止した場合は、ダイヘッド11を再度取り外し、分解洗浄を行う。
FIG. 12 is a schematic diagram showing a work process of the coating apparatus of the first embodiment.
At the stage of FIG. 12A, the
Next, as shown in FIG. 12B, the
Next, as shown in FIG. 12C, the adjustment of the coating gap of the
A desired coating gap is set based on the reference of the coating gap set here, the
[実施例1の効果]
以下、実施例1の塗工装置が奏する効果を列挙する。
(1)搬送される基材13の表面にダイヘッド11から塗工液を吐出して基材13上に塗工膜13aを形成する塗工装置であって、第1ダイ1と第2ダイ2(一対のダイヘッド)に狭持され、塗工液の塗工液吐出用スリット30(吐出スリット)が形成されたシム3と、基材13をガイドし、基材13とダイヘッド11の吐出口6との相対位置を規定するバックロール12と、ダイヘッド11に設けられ、塗工ギャップ(ダイヘッドの吐出口と基材との間の距離)を変更可能なダイ駆動装置15(調整手段)と、シム3に形成され、バックロール12と対峙する位置に形成されたエアスリット70と、エアスリット70から吐出するエア圧に応じて塗工ギャップを測定するエアセンサ16と、を有する。
よって、塗工ギャップを精度よく管理できる。
[Effect of Example 1]
The effects of the coating apparatus of Example 1 are listed below.
(1) A coating device that discharges a coating liquid from a
Therefore, the coating gap can be managed accurately.
(2)エアスリット70は、シム3の両端に一対形成されている。
よって、ダイヘッド11とバックロール12との間を平行に管理できる。
(3)一対のエアスリット70は、ダイヘッド11の吐出口6に隣接する位置に形成されている。
よって、実際に塗工膜13aが形成される位置に近い箇所で塗工ギャップを管理できる。
(4)ダイヘッド11の吐出口6は、エアスリット70の間に形成されている。
よって、吐出口6における塗工ギャップを精度よく管理できる。
(5)ダイヘッド11に形成され、エアセンサ16とエアスリット70とを接続するエア供給口7を有する。
よって、ダイヘッド11との間で着脱不要なセンサを構成できる。
(6)ダイヘッド11は、着脱可能であって、エアセンサ16の閾値を設定する基準ブロック24を有する。
よって、エアセンサ16のキャリブレーションを簡単に実施できる。
(2) A pair of air slits 70 are formed at both ends of the
Therefore, the space between the
(3) The pair of air slits 70 are formed at positions adjacent to the
Therefore, the coating gap can be managed at a position close to the position where the
(4) The
Therefore, the coating gap at the
(5) The
Therefore, it is possible to configure a sensor that does not need to be attached to and detached from the
(6) The
Therefore, the air sensor 16 can be easily calibrated.
(7)搬送される基材13の表面にダイヘッド11から塗工液を吐出して基材13上に塗工膜13aを形成する塗工装置のダイヘッド調整方法であって、基材13をガイドし、塗工ギャップ(基材とダイヘッドの吐出口との相対位置)を規定するバックロール12と、シム3に形成されたエアスリット70と、エアスリット70から吐出するエア圧に応じてダイヘッド11とバックロール12との間の距離を測定するエアセンサ16と、ダイヘッド11に設けられ、ダイヘッド11とバックロール12との間の距離を変更可能なダイ駆動装置15と、を備え、ダイ駆動装置15によりバックロール12にダイヘッド11を接近させ、エアセンサ16が所定のエア圧であるオン閾値を測定した位置でダイ駆動装置15の原点を設定する。
よって、塗工ギャップを精度よく管理できる。
(7) A method of adjusting the die head of a coating apparatus, wherein a coating liquid is discharged from the
Therefore, the coating gap can be managed accurately.
(8)オン閾値は、ダイヘッド11から所定距離が設定された溝部23を有する基準ブロック24(基準手段)により設定される。
よって、エアセンサ16のキャリブレーションを簡単に再現性良く実施できる。
(9)エアスリット70は、シム3の両端に一対形成され、エアセンサ16は、一対のエアスリット70にそれぞれ接続され、ダイ駆動装置15は、ダイヘッド11の両端に一対設けられる。よって、塗工ギャップを精度よく管理できる。
(10)ダイ駆動装置15は、ダイヘッド11をバックロール12に向けて移動する場合、一方のダイ駆動装置15と他方のダイ駆動装置15を独立して停止させる。
よって、ダイヘッド11とバックロール12を平行にすることができる。
(11)ダイ駆動装置15は、ダイヘッド11をバックロール12に向けて移動する場合、ダイヘッド11をバックロール12に向けて接近させ、エアセンサ16がオンとなる位置で停止し、この位置からダイヘッド11をバックロール12から所定距離だけ離反させ、ダイヘッド11をバックロール12に向けて再度接近させ、エアセンサ16がオンとなる位置で停止することで調整する。
よって、塗工ギャップをより精度よく管理できる。
(8) The on-threshold value is set by the reference block 24 (reference means) having the
Therefore, the calibration of the air sensor 16 can be easily performed with good reproducibility.
(9) A pair of air slits 70 are formed at both ends of the
(10) When moving the
Therefore, the
(11) When moving the
Therefore, the coating gap can be managed more accurately.
〔実施例2〕
次に、実施例2について説明する。基本的な構成は実施例1と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。図13は、実施例2のシムを表す正面図である。実施例1では、シム3の両端に、エアスリット70を形成した。これに対し、実施例2では、両端のエアスリット70に加えて、仕切り9のバックロール12と対峙する位置にエアスリット70を形成した点が異なる。これに伴い、第2ダイ2に、各エアスリット70にエアを供給するエア供給口7を4か所設定する。これにより、更に塗工ギャップを精度よく管理できる。
[Example 2]
Next, a second embodiment will be described. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, only different points will be described. FIG. 13 is a front view showing the shim of the second embodiment. In the first embodiment, the air slits 70 are formed on both ends of the
[他の実施例]
以上、本発明を実現するための形態を、実施例に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。例えば、実施例では、二次電池の製造を例に説明したが、二次電池に限らず、磁気テープや他の製造ラインに用いてもよい。
[Other embodiments]
Although the mode for realizing the present invention has been described above based on the embodiments, the specific configuration of the present invention is not limited to the embodiments, and design changes within the scope not departing from the gist of the invention. Etc. are included in the present invention. For example, in the embodiment, the manufacturing of the secondary battery is described as an example, but the present invention is not limited to the secondary battery, and may be used for a magnetic tape or another manufacturing line.
以上説明した実施形態から把握しうる技術思想について、以下に記載する。
塗工装置は、搬送される基材の表面にダイヘッドから塗工液を吐出して基材上に塗工膜を形成する塗工装置であって、一対のダイヘッドに狭持され、塗工液の吐出スリットが形成されたシムと、前記基材をガイドし、前記基材と前記ダイヘッドの吐出口との相対位置を規定するバックロールと、前記ダイヘッドに設けられ、前記ダイヘッドの吐出口と前記基材との間の距離を変更可能な調整手段と、前記シムに形成され、前記バックロールと対峙する位置に形成されたエアスリットと、前記エアスリットから吐出するエア圧に応じて前記ダイヘッドと前記バックロールとの間の距離を測定するエアセンサと、を有する。
より好ましい態様では、上記態様において、前記エアスリットは、前記シムの両端に一対形成されている。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記一対のエアスリットは、前記ダイヘッドの吐出口に隣接する位置に形成されている。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記ダイヘッドの吐出口は、前記エアスリットの間に形成されている。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記ダイヘッドの吐出口は、前記シムに形成された仕切りを介して複数設けられ、前記一対のエアスリットに加えて、前記仕切りに前記バックロールと対峙する位置に形成されたエアスリットを有する。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記ダイヘッドに形成され、前記エアセンサと前記エアスリットとを接続するエア供給口を有する。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記ダイヘッドは、着脱可能であって、前記エアセンサの閾値を設定する基準ブロックを有する。
The technical idea that can be understood from the embodiment described above will be described below.
The coating device is a coating device that discharges the coating liquid from the die head onto the surface of the substrate to be conveyed to form a coating film on the substrate, and the coating device is sandwiched between a pair of die heads. A shim in which a discharge slit is formed, a back roll that guides the base material, and defines a relative position between the base material and the discharge port of the die head, and the back roll provided in the die head, and the discharge port of the die head and the An adjusting means capable of changing the distance between the base material, an air slit formed in the shim and formed at a position facing the back roll, and the die head according to the air pressure discharged from the air slit. An air sensor that measures a distance from the back roll.
In a more preferred aspect, in the above aspect, a pair of the air slits are formed at both ends of the shim.
In still another preferred aspect, in any one of the above aspects, the pair of air slits is formed at a position adjacent to an ejection port of the die head.
In yet another preferred aspect, in any one of the above aspects, the ejection port of the die head is formed between the air slits.
In still another preferred aspect, in any one of the above aspects, a plurality of discharge ports of the die head are provided through a partition formed in the shim, and in addition to the pair of air slits, the back roll is provided in the partition. It has an air slit formed at a position facing with.
In still another preferred aspect, in any one of the above aspects, an air supply port that is formed in the die head and connects the air sensor and the air slit is provided.
In still another preferred aspect, in any one of the above aspects, the die head has a reference block that is removable and sets a threshold value of the air sensor.
また、塗工装置のダイヘッド調整方法は、搬送される基材の表面にダイヘッドから塗工液を吐出して基材上に塗工膜を形成する塗工装置のダイヘッド調整方法であって、前記基材をガイドし、前記基材と前記ダイヘッドの吐出口との相対位置を規定するバックロールと、前記シムに形成されたエアスリットと、前記エアスリットから吐出するエア圧に応じて前記ダイヘッドと前記バックロールとの間の距離を測定するエアセンサと、前記ダイヘッドに設けられ、前記ダイヘッドと前記バックロールとの間の距離を変更可能な調整手段と、を備え、前記調整手段により前記バックロールに前記ダイヘッドを接近させ、前記エアセンサが所定のエア圧であるオン閾値を検出した位置を前記調整手段の基準値とする。
より好ましい態様では、上記態様において、前記所定のエア圧は、前記ダイヘッドから所定距離が設定された溝部を有する基準手段により設定される。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記エアスリットは、前記シムの両端に一対形成され、前記エアセンサは、前記一対のエアスリットにそれぞれ接続され、前記調整手段は、前記ダイヘッドの両端に一対設けられる。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記調整手段は、前記ダイヘッドを前記バックロールに向けて移動する場合、一方の調整手段と他方の調整手段を独立して移動させる。
更に別の好ましい態様では、上記態様のいずれかにおいて、前記調整手段は、前記ダイヘッドを前記バックロールに向けて移動する場合、前記ダイヘッドを前記バックロールに向けて接近させ、前記エアセンサが所定のエア圧を測定した位置で停止し、この位置から前記ダイヘッドを前記バックロールから所定距離だけ離反させ、前記ダイヘッドを前記バックロールに向けて再度接近させ、前記エアセンサが所定のエア圧を測定した位置で停止することで調整する。
The die head adjusting method of the coating apparatus is a die head adjusting method of a coating apparatus, in which a coating liquid is discharged from a die head onto the surface of a substrate to be conveyed to form a coating film on the substrate, A back roll that guides a base material and defines a relative position between the base material and a discharge port of the die head, an air slit formed in the shim, and the die head according to the air pressure discharged from the air slit. An air sensor for measuring the distance between the back roll and the die head, provided with an adjusting means that can change the distance between the die head and the back roll, the adjusting means to the back roll. The position where the air sensor detects an on-threshold value that is a predetermined air pressure is set as a reference value of the adjusting means, by bringing the die head close to the die head.
In a more preferred aspect, in the above aspect, the predetermined air pressure is set by a reference means having a groove portion that is set at a predetermined distance from the die head.
In still another preferred aspect, in any one of the above aspects, a pair of the air slits is formed at both ends of the shim, the air sensors are connected to the pair of air slits, respectively, and the adjusting unit is a die head. A pair is provided at both ends.
In yet another preferred aspect, in any one of the above aspects, the adjusting unit moves one adjusting unit and the other adjusting unit independently when moving the die head toward the back roll.
In still another preferred aspect, in any one of the above aspects, the adjusting unit moves the die head toward the back roll when the die head is moved toward the back roll, and the air sensor causes a predetermined air flow. At the position where the pressure is measured, the die head is separated from the back roll by a predetermined distance from this position, the die head is approached again toward the back roll, and at the position where the air sensor measures the predetermined air pressure. Adjust by stopping.
1 第1ダイ
2 第2ダイ
3 シム
4 塗工液供給口
5 マニホールド
6 吐出口
7 エア供給口
8 エア吹出し口
9 仕切り
11 ダイヘッド
12 バックロール
13 基材
13a 塗工膜
14 ダイベース
15 ダイ駆動装置
15L 左モータ
15R 右モータ
16 エアセンサ
16L 左センサ
16R 右センサ
17 精密レギュレータ
18 エア配管
20 塗工ギャップ
22 基準面
23 溝部
24 基準ブロック
30 塗工液吐出用スリット
40 隙間
50 撓み調整機構
70 エアスリット
100 塗工装置駆動ユニット
200 塗工液タンク
201 供給パイプ
202 接続ブラケット
203 ポンプ
CU コントロールユニット
1 1st die 2 2nd die 3
Claims (5)
一対のダイヘッドに狭持され、複数の仕切りと前記複数の仕切りで分離形成された塗工液の複数の吐出スリットとが形成されたシムと、
前記基材をガイドし、前記基材と前記ダイヘッドの吐出口との相対位置を規定するバックロールと、
前記ダイヘッドが着脱可能に取り付けられ、前記ダイヘッドの吐出口と前記基材との間の距離を変更可能な調整手段を有するダイベースと、
前記シムに形成され、前記バックロールと対峙する位置に形成された複数のエアスリットと、
前記複数のエアスリットから吐出するエア圧に応じて前記ダイヘッドと前記バックロールとの間の距離を測定するエアセンサと、
を有し、
前記複数のエアスリットは、前記シムの両端と前記複数の仕切りに形成されていることを特徴とする塗工装置。 A coating device for forming a coating film on a substrate by discharging a coating liquid from a die head onto the surface of a substrate to be transported,
Is sandwiched by the pair of die head, and the shim in which a plurality of discharge slits are formed of a plurality of partition between the plurality of partition separation formed coating solution,
A back roll that guides the base material and defines a relative position between the base material and the ejection port of the die head,
The die head vignetting Installing detachable, and a die base having a changeable adjustment means the distance between the discharge port of the die head and the substrate,
A plurality of air slits formed in the shim, formed at a position facing the back roll,
An air sensor that measures the distance between the die head and the back roll according to the air pressure discharged from the plurality of air slits,
Have a,
The coating device, wherein the plurality of air slits are formed on both ends of the shim and the plurality of partitions .
一対のダイヘッドに狭持され、複数の仕切りと前記複数の仕切りで分離形成された塗工液の複数の吐出スリットとが形成されたシムと、
前記基材をガイドし、前記基材と前記ダイヘッドの吐出口との相対位置を規定するバックロールと、
前記シムの両端と前記複数の仕切りに形成された複数のエアスリットと、
前記複数のエアスリットから吐出するエア圧に応じて前記ダイヘッドと前記バックロールとの間の距離を測定するエアセンサと、
前記ダイヘッドが着脱可能に取り付けられ、前記ダイヘッドと前記バックロールとの間の距離を変更可能な調整手段を有するダイベースと、
を備え、
前記調整手段により前記バックロールに前記ダイヘッドを接近させ、
前記エアセンサが所定のエア圧を検出した位置を前記調整手段の基準値とすることを特徴とする塗工装置のダイヘッド調整方法。 A die head adjusting method for a coating device, comprising forming a coating film on a substrate by discharging a coating liquid from a die head onto the surface of a substrate to be transported,
Shim sandwiched between a pair of die heads, a plurality of partitions and a plurality of discharge slits of the coating liquid separately formed by the plurality of partitions, and a shim formed,
A back roll that guides the base material and defines a relative position between the base material and the ejection port of the die head,
A plurality of air slits formed on both ends of the shim and the plurality of partitions ,
An air sensor that measures the distance between the die head and the back roll according to the air pressure discharged from the plurality of air slits,
The die head vignetting Installing detachable, and a die base having a changeable adjustment means the distance between the back roller and the die head,
Equipped with
The die head is brought closer to the back roll by the adjusting means,
A die head adjusting method for a coating apparatus, wherein a position where the air sensor detects a predetermined air pressure is used as a reference value of the adjusting means.
前記所定のエア圧は、前記ダイヘッドから所定距離が設定された溝部を有する基準手段により設定されることを特徴とする塗工装置のダイヘッド調整方法。 The die head adjusting method for a coating apparatus according to claim 2 ,
The die air adjusting method for a coating apparatus, wherein the predetermined air pressure is set by a reference means having a groove portion set with a predetermined distance from the die head.
前記エアセンサは、前記複数のエアスリットにそれぞれ接続され、
前記調整手段は、前記ダイヘッドの両端に一対設けられることを特徴とする塗工装置のダイヘッド調整方法。 The die head adjusting method for a coating apparatus according to claim 3 ,
Before SL air sensor are respectively connected to the plurality of air slits,
The die head adjusting method for a coating apparatus, wherein a pair of the adjusting means is provided at both ends of the die head.
前記調整手段は、前記ダイヘッドを前記バックロールに向けて移動する場合、一方の調整手段と他方の調整手段を独立して停止させることを特徴とする塗工装置のダイヘッド調整方法。 The die head adjusting method for a coating apparatus according to claim 4 ,
The adjusting means stops the one adjusting means and the other adjusting means independently when the die head is moved toward the back roll, and the adjusting method is a die head adjusting method for a coating apparatus.
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