CN105312194B

CN105312194B - 涂布装置

Info

Publication number: CN105312194B
Application number: CN201510463072.4A
Authority: CN
Inventors: 尹悳重; 林艺勋; 洪裕植; 文光植
Original assignee: LG Chemical Co Ltd
Current assignee: Lg Energy Solution
Priority date: 2014-07-31
Filing date: 2015-07-31
Publication date: 2017-12-26
Anticipated expiration: 2035-07-31
Also published as: CN105312194A

Abstract

本发明涉及一种涂布装置，本发明的一实施方式涉及的涂布装置，包括：本体，具备流出狭缝，该流出狭缝具有规定的宽度和规定的厚度，以使浆料向外部流出而朝向被涂布体；涂布辊，包含沿着所述流出狭缝的宽度方向延伸的旋转轴，并且自所述本体的流出狭缝隔着规定间距配置，通过旋转来移送被涂布体；控制部，用于向涂布辊的旋转轴施加半径方向的荷载，以便调节所述涂布辊和所述流出狭缝之间的间距。

Description

涂布装置

技术领域

本发明涉及一种涂布装置，更具体地，涉及一种在涂布宽度方向上能够减少厚度偏差的涂布装置。

背景技术

狭缝式挤出涂布机(slot die coater)是用于在基材上涂布涂布液(浆料)的装置。由狭缝式挤出涂布机的涂布通过如下过程实现，在模内部流动的涂布液通过狭缝流出，并在通过涂布辊移送的基材上涂布所述涂布液。所述狭缝式挤出涂布机可用于电极涂布。

另一方面，因加工公差、浆料温度等各种原因，位于模上的狭缝发生变形，由此，具有狭缝的模尖端(tip)和基材之间的间距发生变化。由于这种变化，发生涂布厚度偏差。

为了解决上述问题，以往的狭缝式挤出涂布机通过强制改变上板模尖端区域或下板模尖端区域，由此调节上板模尖端和下板模尖端之间的间距。

但是，狭缝的热变形不会只向一个方向发生，因此，仅仅通过调节上部模尖端和下部模尖端之间的间距，很难防止涂布厚度偏差。

日本公开专利第2001-276707号中公开了，在涂布辊上设置加热线以使涂布辊变形的技术。这种加热涂布辊的方式存在如下问题。

首先，加热涂布辊能够使涂布辊变形，但是，从被加热的涂布辊去除热量却不容易。因此，涂布辊通过加热变形，其应答性能降低。此外，采取加热方式时，要必须设置温度传感器，但是不容易在涂布辊上设置温度传感器。

发明内容

所要解决的技术问题

本发明所要解决的技术问题是，提供一种在涂布宽度方向上能够减少厚度偏差的涂布装置。

此外，本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够对应于狭缝变形状态以调节狭缝和涂布辊之间的间距的涂布装置。

此外，本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够在涂布宽度方向上保持被涂布体和狭缝之间的恒定间距的涂布装置。

问题解决手段

为了解决如上所述的问题，根据本发明的一实施方式，提供一种涂布装置，包括：本体，具备流出狭缝，该流出狭缝具有规定的宽度和规定的厚度以使浆料向外部流出而朝向被涂布体；涂布辊，包含沿着所述流出狭缝的宽度方向延伸的旋转轴，并且自所述本体的流出狭缝隔着规定间距配置，通过旋转来移送被涂布体；控制部，用于向涂布辊的旋转轴施加半径方向的荷载，以便调节所述涂布辊和所述流出狭缝之间的间距。

此外，涂布装置还可以包括传感器，所述传感器用于测量所述被涂布体的涂布厚度。

此外，所述控制部可以基于所述传感器所检测的涂布厚度，向涂布辊的旋转轴施加半径方向的荷载。

此外，所述传感器可用于测量被涂布体的中央部的涂布厚度。

此外，所述控制部可以使所述涂布辊的旋转轴倾斜规定角度。

此外，所述控制部可以进行如下控制，以向所述涂布辊的旋转轴的两端部分别施加方向不同且大小相同的荷载。

此外，所述控制部可以进行如下控制，以向所述涂布辊施加弯曲力矩。

此时，所述涂布辊的至少一部分区域，通过弯曲力矩朝着背向所述本体的方向突出。

此外，所述控制部向所述涂布辊的旋转轴的两端部分别施加方向相同且大小相同的荷载。

此外，所述控制部可以进行如下控制，以向所述涂布辊的旋转轴的两端部分别施加方向相同且大小不同的荷载。

此外，所述本体可以包括第一模，向所述流出狭缝供给的浆料流入所述第一模，所述第一模具有形成所述流出狭缝的第一唇部。

此外，所述本体可以包括第二模，具有与所述第一唇部一同形成所述流出狭缝的第二唇部，并且与所述第一模隔着规定间距配置。

此外，可以在所述被涂布体接触于所述涂布辊的状态下，通过所述流出狭缝和所述涂布辊之间的间距实现对被涂布体的涂布。

此外，控制部可以控制液压缸，所述液压缸向涂布辊的旋转轴施加半径方向的荷载。

另外，根据本发明的另一实施方式，提供一种涂布装置，包括：本体，具备流出狭缝，该流出狭缝具有规定的宽度和规定的厚度，以使浆料向外部流出而朝向被涂布体；涂布辊，向所述流出狭缝的宽度方向延伸，并且自所述本体的流出狭缝隔着规定间距配置，通过旋转来移送被涂布体；传感器，用于测量所述被涂布体的涂布厚度；控制部，基于所述被涂布体的宽度方向的涂布厚度偏差，执行使所述涂布辊弯曲的第一间距调节模式以及使所述涂布辊倾斜的第二间距调节模式中的至少一种间距调节模式。

发明效果

如上所述，与本发明的至少一个实施例相关的涂布装置具有如下效果。

通过涂布辊的倾斜或涂布辊的弯曲或它们的组合，可保持涂布辊和流出狭缝之间的恒定间距。因此，在涂布宽度方向上可以减少厚度偏差。

此外，可以对应于流出狭缝的变形状态，可调节狭缝和涂布辊之间的间距。此外，在涂布宽度方向上，可以保持被涂布体和流出狭缝之间的恒定间距。因此，在被涂布体的宽度方向上，可实现恒定厚度的涂布。

此外，在电极涂布时，可保持恒定的涂布厚度，从而预防品质降低。

进一步，相对于以往通过加热线的加热方式，应答性能突出。具体地，通过液压缸向涂布辊的旋转轴施加荷载，从而可持续变形。特别是，无需如温度传感器那样的用于测量变形量的单独的传感器。

此外，随着向涂布辊的旋转轴施加荷载，涂布辊发生弹性变形。由此，可预测涂布辊的特定区域的变形量。

此外，可防止涂布辊下垂。

附图说明

图1是与本发明的一实施例相关的涂布装置的侧视图。

图2是构成与本发明的一实施例相关的涂布装置的本体的立体图。

图3是浆料流入图2所示的本体时表示本体热变化的模拟结果。

图4是用于说明图2所示的本体热变形的立体图。

图5是与本发明的一实施例相关的涂布装置的构成图。

图6是用于说明第一间距调节模式的涂布辊的俯视图。

图7是用于说明第二间距调节模式的涂布辊的俯视图。

附图标记

1：涂布装置

100：涂布辊

110：旋转轴

140：传感器

150：控制部

160：驱动部

200：本体

201：流出槽

210：第一模

220：第二模

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的一实施例涉及的涂布装置。

另外，相同或对应的结构要素，与附图标记无关地赋予相同或类似的参照编号，并省略对其的重复说明，为了方便说明，图示的各结构部件的大小及形状有可能扩大或缩小。

图1是与本发明的一实施例相关的涂布装置的侧视图，图2是构成与本发明的一实施例相关的涂布装置的本体的立体图。

与本发明的一实施例相关的涂布装置1，包括：本体200，具有流出槽201；涂布辊100，用于移动被涂布体10。

所述本体200可以包括第一模210(也称作‘下模’)和第二模220(也称作‘上模’)。所述第一模210和所述第二模220隔着规定间距t1(也称作‘第一间距’)配置。所述第一间距t1可决定所述流出槽201的厚度。

所述第一模210中流入用于向所述流出槽201供给的浆料(也称作‘涂布液’)。

为此，所述第一模210上具有流入口211，该流入口211用于使浆料从外部供给源流入。此外，在所述第一模210上具有分配部212，该分配部212从所述流入口211沿着宽度方向W分别向两侧延伸。

在此，通过所述流入口211流入的浆料沿着所述分配部212分别向宽度方向流动，并通过所述流出槽201流出至外部。此外，在所述第一模210上具有形成所述流出狭缝201的第一唇部215。

所述第一唇部215从所述第一模210向所述涂布辊突出形成。此外，所述第一唇部215形成所述流出狭缝201的下部区域。

另一方面，所述宽度方向W可以是指流出狭缝201的宽度方向、后述的涂布辊100的宽度方向、涂布宽度方向。

另外，在第二模220上具有第二唇部225，该第二唇部225与所述第一唇部215一同形成所述流出狭缝201。所述第二唇部225从所述第二模220向所述涂布辊100突出形成。此外，所述第二唇部225形成所述流出狭缝201的上部区域。

另外，可以在所述第一模210和第二模220之间配置有垫片(shim)230，该垫片用于保持第一模210和第二模220间距。所述垫片230可以具有包围所述流入口211和分配部212的形状。此外，所述垫片230的一部分区域向所述流出狭缝201敞开。

浆料可以通过所述流出狭缝201朝向被涂布体10流出。此外，所述流出狭缝201可以具有规定宽度和规定厚度。

另一方面，所述涂布辊100通过旋转来移送被涂布体10。在本文中，所述被涂布体10可以是用于形成电极的基材(substrate)，所述浆料可以是电极浆料。

所述涂布辊100包括沿着所述流出狭缝201的宽度方向W延伸的旋转轴110。所述旋转轴110可以包括轴颈。

作为一实施方式，在所述涂布辊100的两端部可分别安装有轴颈。所述涂布辊100从所述流出狭缝201隔着规定间距d1(也称作‘第二间距’)配置。

所述涂布辊100的各区域在宽度方向上，与所述流出狭缝201隔着第二间距配置。在本文中，调节涂布辊100和流出狭缝201之间的间距意味着，在宽度方向W上调节所述第二间距d1。

此外，对被涂布体10的涂布，所述被涂布体10接触于所述涂布辊100的状态下可以通过所述流出狭缝201和所述涂布辊100之间的间距d2而实现。

图3是浆料流入图2所示的本体时表示本体热变化的模拟结果，图4是用于说明图2所示的本体热变形的立体图。

参照图3，浆料流入到所述本体200时，所述本体200的温度升高。此时，所述本体200的流出狭缝201区域与剩余区域之间产生温度偏差。即，浆料流过的流出狭缝201区域的温度高于剩余区域的温度。由此，所述本体200发生热变形。

参照图4，所述流出狭缝201的中央区域可以比剩余区域向所述涂布辊100突出(x轴方向)。此外，所述流出狭缝201的中央区域比剩余区域向第二模220侧部分上升(z轴方向)。

以图4为基准，可分别向x轴方向以及z轴方向变形或膨胀。由此，在宽度方向W上，流出狭缝201与涂布辊100之间的间距会变化。作为一实施方式，在这样的结构中，以所述涂布宽度方向W为基准，中央部的涂布厚度大于剩余区域的涂布厚度。

图5是与本发明的一实施例相关的涂布装置1的构成图，图6是用于说明第一间距调节模式的涂布辊100的俯视图，图7是用于说明第二间距调节模式的涂布辊100的俯视图。

所述涂布装置1包括控制部150，所述控制部150用于向涂布辊100的旋转轴110施加半径方向的荷载，以便调节所述涂布辊100和所述流出狭缝201之间的间距。

此外，所述涂布装置1可以包括传感器140，所述传感器140用于测量所述被涂布体10的涂布厚度。作为一实施方式，所述传感器140可以是照相机。特别是，所述传感器140可用于测量被涂布体10中央部的涂布厚度。在这种情况下，当被涂布体10的中央部的涂布厚度大于等于规定值时，所述控制部150可以判断为所述本体200发生了热变形。

在这里，可以基于所述传感器140所检测的所述被涂布体10的宽度方向上的涂布厚度偏差，所述控制部150调节所述涂布辊100和所述流出狭缝201之间的间距。

具体地，可以基于所述传感器140所检测的涂布厚度，所述控制部150向涂布辊100的旋转轴110施加半径方向的荷载。此外，可以基于实时测量的涂布厚度，所述控制部150实时调节所述涂布辊100和所述流出狭缝201之间的间距。

所述涂布辊100可以与至少一个驱动部160连接，以便向所述涂布辊100的旋转轴110施加半径方向的荷载。所述驱动部160能够旋转所述涂布辊100的旋转轴，并且能够向所述涂布辊100的旋转轴施加半径方向的荷载。此外，所述驱动部160可以构成为，旋转所述涂布辊100的旋转轴的同时向涂布辊100的旋转轴施加半径方向的荷载。所述驱动部160可包括例如电机、液压缸以及气压缸中的至少一个。优选，驱动部160可以是液压缸。此外，所述控制部150可以控制用于向涂布辊100的旋转轴施加半径方向荷载的液压缸。此外，可通过第一驱动部(例如，电机)实现涂布辊100的旋转，可通过第二驱动部(例如，气压缸或液压缸)实现向涂布辊100的旋转轴施加荷载。

所述控制部150通过控制所述驱动部160来调节所述涂布辊100和所述流出狭缝201之间的间距d1。

参照图6，所述控制部140能够控制所述驱动部160，以便向所述涂布辊100施加弯曲力矩。所述控制部140沿着所述涂布辊100的宽度方向能够使至少一部分区域弯曲。具体地，可以基于所述被涂布体10的宽度方向W上的涂布厚度偏差，所述控制部140执行用于使所述涂布辊100弯曲的第一间距调节模式。

此外，所述控制部140可以控制所述驱动部160，使所述驱动部160向所述涂布辊100的旋转轴110的两端部以相同方向分别施加相同大小的荷载。此时，所述涂布辊100弯曲成以宽度方向W的中心为基准具有对称形状。

与此不同，所述控制部140可以控制所述驱动部160，使所述驱动部160向所述涂布辊100的旋转轴110的两端部以相同方向分别施加相互不同大小的荷载。此时，所述涂布辊100弯曲成以宽度方向W的中心为基准具有非对称形状。

另一方向，所述涂布辊100的至少一部分区域由于弯曲力矩可以向朝向所述本体200方向的相反方向突出。特别是，所述涂布辊100的宽度方向W的中央区域，可以朝着背向所述本体200的方向突出。

参照图7，所述控制部150可以控制所述驱动部160，使所述驱动部160使所述涂布辊100的旋转轴110倾斜规定角度。

此外，所述控制部150可以控制所述驱动部160，使所述驱动部160向所述涂布辊100的旋转轴110的两端部分别施加方向不同且大小相同的荷载。

此外，可以基于所述被涂布体10的宽度方向W上的涂布厚度偏差，所述控制部150执行用于使所述涂布辊100倾斜的第二间距调节模式。

另一方面，所述控制部150可以至少执行一次第一间距调节模式和第二间距调节模式。当然，所述控制部150可以只执行第一间距调节模式，或者只执行第二间距调节模式。此外，所述控制部150也可以依次执行第一间距调节模式和第二间距调节模式。

此时，可以通过第一间距调节模式以及第二间距调节模式中的至少一个间距调节模式，所述涂布辊100的至少一部分区域(例如，中央部)向朝向所述本体200方向的相反方向突出。

如上说明的本发明的优选实施例以示例为目的公开，本发明所属领域的普通技术人员，在本发明的思想和范围内可进行各种修改、变更、增加，这样的修改、变更以及增加应视为均属于权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种涂布装置，其特征在于，包括：

本体，具备流出狭缝，该流出狭缝具有规定的宽度和规定的厚度以使浆料流出至外部并朝向被涂布体；

涂布辊，包含沿着所述流出狭缝的宽度方向延伸的旋转轴，并且自所述本体的流出狭缝隔着规定间距配置，通过旋转来移送被涂布体；

传感器，用于测量所述被涂布体的涂布厚度；

控制部，基于所述传感器所检测的涂布厚度，向涂布辊的旋转轴施加半径方向的荷载，以便调节所述涂布辊和所述流出狭缝之间的间距，

所述控制部向所述涂布辊施加弯曲力矩。

2.根据权利要求1所述的涂布装置，其特征在于，

所述涂布辊的至少一部分区域，通过弯曲力矩朝着背向所述本体的方向突出。

3.根据权利要求1所述的涂布装置，其特征在于，

所述控制部在所述涂布辊的旋转轴的两端部分别施加方向相同且大小相同的荷载。

4.根据权利要求1所述的涂布装置，其特征在于，

所述本体包括：

第一模，向流出狭缝供给的浆料流入所述第一模，所述第一模具有形成所述流出狭缝的第一唇部；以及

第二模，具有与所述第一唇部一同形成所述流出狭缝的第二唇部，所述第二模自所述第一模隔着规定间距配置。

5.根据权利要求1所述的涂布装置，其特征在于，

在所述被涂布体接触于所述涂布辊的状态下，通过所述流出狭缝和所述涂布辊之间的间距实现对被涂布体的涂布。

6.根据权利要求1所述的涂布装置，其特征在于，

控制部控制液压缸，所述液压缸用于向涂布辊的旋转轴施加半径方向的荷载。

7.一种涂布装置，其特征在于，包括：

涂布辊，向所述流出狭缝的宽度方向延伸，并且自所述本体的流出狭缝隔着规定间距配置，通过旋转来移送被涂布体；

传感器，用于测量所述被涂布体的涂布厚度；

控制部，基于所述被涂布体的宽度方向上的涂布厚度偏差，至少执行一次使所述涂布辊弯曲的第一间距调节模式以及使所述涂布辊倾斜的第二间距调节模式。

8.根据权利要求7所述的涂布装置，其特征在于，

所述涂布辊的中央区域朝着背向所述本体的方向突出。