CN109530166B - 涂敷装置以及涂敷方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种涂敷装置，在基材上间歇地涂敷涂敷液时，能够抑制涂敷膜的损伤。涂敷装置具有：第一涂敷头，配置在基材的一个面侧，并具有第一喷出口；第二涂敷头，相比第一涂敷头更靠搬运方向的下游侧，并具有第二喷出口；涂敷液供给机构，通过分别向第一涂敷头和第二涂敷头间歇地供给涂敷液，分别从第一涂敷头和第二涂敷头朝向基材的一个面间歇地喷出涂敷液；控制部，对涂敷液供给机构进行控制，以通过第二涂敷头分别在被通过第一涂敷形成的多个涂敷膜中的相邻的涂敷膜夹着的多个区域形成涂敷膜，第二喷出口和一个面中的与第二喷出口相对的第二部分之间的间隔比第一涂敷头的第一喷出口和一个面中的与第一喷出口相对的第一部分之间的间隔大。

Description

涂敷装置以及涂敷方法
技术领域
本发明涉及朝向基材间歇地涂敷涂敷液的涂敷技术。
背景技术
作为进行这样的间歇涂敷的装置，在专利文献1中公开了如下涂敷装置，在连续地供给的媒介物的供给方向上，一前一后地将两个涂敷机构设置于涂敷头的模，通过各涂敷机构的各狭缝独立地喷出涂敷液。该装置使各涂敷机构交替地启动，在利用上游侧的涂敷机构形成涂敷图案后，利用下游侧的涂敷机构形成涂敷图案，从而向媒介物上间歇地涂敷涂敷液。由此，该装置能够使各涂敷机构的动作间隔变大，在涂敷图案彼此的间隔小的情况下，也能够提高间歇涂敷的处理速度。
专利文献1：日本特开平10-43659号公报
发明内容
然而，在专利文献1的涂敷装置中，由于两个喷出机构的狭缝顶端的各喷出口与基材之间的间隔相同，因此，存在下游侧的涂敷机构与上游侧的涂敷机构涂敷的涂敷图案接触而使该涂敷图案损伤的问题。
本发明鉴于解决这样的问题而提出，其目的在于，提供一种技术，在基材上间歇地涂敷涂敷液来形成涂敷膜时，能够防止涂敷膜的损伤。
为了解决上述的问题，第一方式的涂敷装置，对长带状的基材进行间歇涂敷，其中，所述涂敷装置具有：搬运部，沿长度方向搬运所述基材；第一涂敷头，配置在所述基材的一个面侧，并且具有沿着所述一个面在与所述长度方向正交的方向上延伸且与所述一个面相对的狭缝状的第一喷出口；第二涂敷头，配置在所述一个面侧，相比所述第一涂敷头更靠利用所述搬运部搬运所述基材的搬运方向的下游侧，并且具有沿着所述一个面在与所述长度方向正交的方向上延伸且与所述一个面相对的狭缝状的第二喷出口；涂敷液供给机构，通过分别向所述第一涂敷头和所述第二涂敷头间歇地供给涂敷液，分别从所述第一涂敷头和所述第二涂敷头朝向所述基材的所述一个面间歇地喷出所述涂敷液；以及控制部，对所述涂敷液供给机构进行控制，以通过第二涂敷头分别在被通过所述第一涂敷头间歇地形成在所述基材的所述一个面上的多个涂敷膜中的相邻的涂敷膜夹着的所述一个面上的多个区域形成涂敷膜，第二涂敷头的第二喷出口和所述一个面中的与所述第二喷出口相对的第二部分之间的间隔比所述第一涂敷头的所述第一喷出口和所述一个面中的与所述第一喷出口相对的第一部分之间的间隔大。
第二方式的涂敷装置在第一方式的涂敷装置的基础上，所述第二涂敷头包括用于规定所述第二涂敷头的所述第二喷出口的所述搬运方向上的上游侧顶端部和下游侧顶端部，所述上游侧顶端部与所述基材的所述一个面的所述第二部分之间的间隔和所述下游侧顶端部与所述第二部分之间的间隔不同。
第三方式的涂敷装置在在第二方式的涂敷装置的基础上，所述第二涂敷头的所述上游侧顶端部相比所述下游侧顶端部更靠近所述基材的所述一个面。
第四方式的涂敷装置在第二方式的涂敷装置的基础上，所述第二涂敷头的所述下游侧顶端部相比所述上游侧顶端部更靠近所述基材的所述一个面。
第五方式的涂敷方法，对长带状的基材进行间歇涂敷，其中，所述涂敷方法具有：搬运工序，沿长度方向搬运所述基材；涂敷液喷出工序，与所述搬运工序并行执行，分别从第一涂敷头和第二涂敷头朝向所述基材的所述一个面间歇地喷出涂敷液，所述第一涂敷头配置在所述基材的一个面侧，并且具有沿着所述一个面在与所述长度方向正交的方向上延伸且与所述一个面相对的狭缝状的第一喷出口，所述第二涂敷头配置在所述一个面侧，相比所述第一涂敷头更靠所述搬运工序中的所述基材的搬运方向的下游侧，并且具有沿着所述一个面在与所述长度方向正交的方向上延伸且与所述一个面相对的狭缝状的第二喷出口，所述涂敷液喷出工序是如下工序：分别从所述第一涂敷头和所述第二涂敷头喷出所述涂敷液，以通过所述第二涂敷头分别在被通过所述第一涂敷头间歇地形成在所述基材的所述一个面上的多个涂敷膜中的相邻的涂敷膜夹着的所述一个面上的多个区域形成涂敷膜，所述第二涂敷头的所述第二喷出口和所述一个面中的与所述第二喷出口相对的第二部分之间的间隔比所述第一涂敷头的所述第一喷出口和所述一个面中的与所述第一喷出口相对的第一部分之间的间隔大。
第六方式的涂敷方法在第五方式的涂敷方法的基础上，所述第二涂敷头包括用于规定所述第二涂敷头的所述第二喷出口的所述搬运方向上的上游侧顶端部和下游侧顶端部，所述上游侧顶端部与所述基材的所述一个面的所述第二部分之间的间隔和所述下游侧顶端部与所述第二部分之间的间隔不同。
第七方式的涂敷方法在第六方式的涂敷方法的基础上，所述第二涂敷头的所述上游侧顶端部相比所述下游侧顶端部更靠近所述基材的所述一个面。
第八方式的涂敷方法在第六方式的涂敷方法的基础上，所述第二涂敷头的所述下游侧顶端部相比所述上游侧顶端部更靠近所述基材的所述一个面。
第九方式的涂敷方法在第五方式的涂敷方法的基础上，所述第二涂敷头包括用于规定所述第二涂敷头的所述第二喷出口的所述搬运方向的上游侧顶端部和下游侧顶端部，该涂敷方法还具有顶端部设定工序，在所述顶端部设定工序中，在所述涂敷液喷出工序之前，设定所述上游侧顶端部与所述下游侧顶端部之间的位置关系，以使所述第二涂敷头的所述上游侧顶端部与所述基材的所述一个面的所述第二部分之间的第一间隔和所述第二涂敷头的所述下游侧顶端部与所述第二部分之间的第二间隔的大小关系变为适合所述涂敷液的粘度的关系。
第十方式的涂敷方法在第九方式的涂敷方法的基础上，所述顶端部设定工序是如下工序：在所述涂敷液的粘度比规定的基准值低的情况下，以所述上游侧顶端部的所述第一间隔比所述下游侧顶端部的所述第二间隔窄的方式，设定所述上游侧顶端部与所述下游侧顶端部的位置关系，在所述涂敷液的粘度比所述基准值高的情况下，以所述第一间隔比所述第二间隔宽的方式，设定该位置关系。
根据第一方式的发明，第二涂敷头的第二喷出口和基材的一个面中的与第二喷出口相对的第二部分之间的间隔比第一涂敷头的第一喷出口和该一个面中的与第一喷出口相对的第一部分之间的间隔大。因此，在通过第二涂敷头分别在被通过第一涂敷头间歇地形成在基材的一个面上的多个涂敷膜中的相互相邻的涂敷膜夹着的一个面上的多个区域形成涂敷膜时，能够防止第二涂敷头与由第一涂敷头形成的涂敷膜接触。因此，在该涂敷装置向基材上间歇地涂敷涂敷液来形成涂敷膜时，能够防止涂敷膜的损伤。
根据第二方式的发明，第二涂敷头的上游侧顶端部与基材之间的间隔和第二涂敷头的下游侧顶端部与基材之间的间隔不同。因此，能够使形成在第二涂敷头的两顶端部与基材之间的涂敷液的贮液部变大。由此，既能够抑制空气卷入涂敷液而在涂敷膜中混入气泡，又能够使第二涂敷头与基材之间的间隔进一步变大，从而能够更加可靠地防止第二涂敷头给涂敷膜带来的损伤。
根据第三方式的发明，由于第二涂敷头的上游侧顶端部相比下游侧顶端部更靠近基材的一个面，因此，在涂敷液的粘度低的情况下，能够使形成在第二涂敷头的两顶端部与基材之间的涂敷液的贮液部变大。
根据第四方式的发明，由于第二涂敷头的下游侧顶端部相比上游侧顶端部更靠近基材的一个面，因此，在涂敷液的粘度高的情况下，能够使形成在第二涂敷头的两顶端部与基材之间的涂敷液的贮液部变大。
根据第五方式的发明，第二涂敷头的第二喷出口和基材的一个面中的与第二喷出口相对的第二部分之间的间隔比第一涂敷头的第一喷出口和该一个面中的与第一喷出口相对的第一部分之间的间隔大。因此，在通过第二涂敷头分别在被通过第一涂敷头间歇地形成在基材的一个面上的多个涂敷膜中的相互相邻的涂敷膜夹着的一个面上的多个区域形成涂敷膜时，能够防止第二涂敷头与由第一涂敷头形成的涂敷膜接触。因此，在通过该涂敷方法向基材上间歇地涂敷涂敷液来形成涂敷膜时，能够防止涂敷膜的损伤。
根据第九方式的发明，在涂敷液喷出工序之前，在顶端部设定工序中设定上游侧顶端部与下游侧顶端部之间的位置关系，以使第二涂敷头的上游侧顶端部与基材之间的第一间隔和第二涂敷头的下游侧顶端部与基材之间的第二间隔的大小关系变为适合涂敷液的粘度的关系。因此，在涂敷液喷出工序中能够使用上游侧顶端部与下游侧顶端部的位置关系适合涂敷液的粘度的第二涂敷头，因此，能够使形成在第二涂敷头的两顶端部与基材之间的涂敷液的贮液部变大。由此，既能够抑制空气卷入涂敷液而在涂敷膜混入气泡，又能够使第二涂敷头与基材之间的间隔进一步变大，从而能够更加可靠地防止第二涂敷头给涂敷膜带来的损伤。
根据第十方式的发明，顶端部设定工序是如下工序：在涂敷液的粘度比规定的基准值低的情况下，以上游侧顶端部的第一间隔比下游侧顶端部的第二间隔窄的方式，设定上游侧顶端部与下游侧顶端部的位置关系，在涂敷液的粘度比基准值高的情况下，以第一间隔比第二间隔宽的方式，设定该位置关系。因此，在涂敷液的粘度比基准值高的情况和比基准值低的情况中的任一情况下，均能够使用形成在第二涂敷头与基材之间的涂敷液的贮液部变大的第二涂敷头来进行涂敷液喷出工序。
附图说明
图1是表示组装有本发明的实施方式的涂敷装置的涂敷膜形成系统的整体结构的图。
图2是表示图1的涂敷装置的概略结构的图。
图3是示意性地表示由图1的涂敷装置形成涂敷膜的基材的俯视图。
图4是用于说明涂敷头与基材之间的距离和形成在涂敷头与基材之间的贮液部之间的关系的图。
图5是表示涂敷头与基材之间的距离远而空气被卷入涂敷液的状态的示意图。
图6是例示由图5的涂敷液形成有涂敷膜的基材的俯视示意图。
图7是例示由图5的涂敷液形成有涂敷膜的基材的俯视示意图。
图8是用于说明图1的涂敷装置的涂敷头的结构例的剖视示意图。
图9是用于说明图1的涂敷装置的涂敷头的结构例的剖视示意图。
图10是用于说明图1的涂敷装置的涂敷头的结构例的剖视示意图。
图11是用于说明图1的涂敷装置的涂敷头的顶端部的调整的图。
图12是表示图1的涂敷膜形成系统的动作的一例的流程图。
图13是表示涂敷头的顶端部的调整顺序的一例的流程图。
图14是表示组装有本发明的实施方式的涂敷装置的涂敷膜形成系统的整体结构的其他例子的图。
附图标记的说明：
1 涂敷膜形成系统
10 涂敷装置
11 涂敷喷嘴(第一涂敷头)
12 涂敷喷嘴(第二涂敷头)
111、121 上游侧顶端部
112、122 下游侧顶端部
11a 喷出口(第一喷出口)
12a 喷出口(第二喷出口)
3 涂敷液供给机构
37 供给配管
31 泵
32、34 供给阀
30、37、38 供给配管
5 基材
80 搬运机构(搬运部)
90 控制部
D1、D2 间隔
D2F 间隔(第一间隔)
D2R 间隔(第二间隔)
具体实施方式
下面，一边参照附图，一边详细地说明本发明的实施方式。
<1.涂敷膜形成系统的整体结构>
图1是表示组装有本发明的涂敷装置的涂敷膜形成系统1的整体结构的图。此外，在图1以及以后的各图中，为了容易理解，根据需要夸大或简化各部分的尺寸或数量来进行描述。
该涂敷膜形成系统1是向作为基材的金属箔之上涂敷电极材料即包含活性物质的涂敷液6，并进行该涂敷液6的干燥处理，来进行锂离子二次电池的电极制造的装置。涂敷膜形成系统1具有涂敷装置10、干燥部150以及搬运机构80。另外，涂敷膜形成系统1具有对系统整体进行管理的控制部90。
基材5是作为锂离子二次电池的集电体发挥作用的金属箔。在利用涂敷膜形成系统1制造锂离子二次电池的正极的情况下，能够使用例如铝箔(Al)来作为基材5。另外，在利用涂敷膜形成系统1制造负极的情况下，能够使用例如铜箔(Cu)来作为基材5。基材5是长条片状的金属箔，即长带状的构件，对其宽度以及厚度不特别地限定，例如，能够将宽度设为600mm～700mm，将厚度设为10μm～20μm。
长条的基材5从开卷辊81被送出并被卷绕辊82卷绕，从而按照涂敷装置10、干燥部150的顺序被搬运。搬运机构80具有上述的开卷辊81以及卷绕辊82和多个辅助辊83。搬运机构80沿着顺着基材5的长度方向的规定的搬运路径搬运基材5。即，搬运机构80沿着基材5的长度方向对该基材5进行搬运。此外，辅助辊83的个数以及配置位置并不限定于图1的例子，能够根据需要合适地增减。
干燥部150进行利用涂敷装置10形成在基材5之上的涂敷液6的涂敷膜(也称为“涂膜”)7的干燥处理。干燥部150通过对由搬运机构80搬运的基材5进行加热，使溶剂从涂敷液6蒸发来进行干燥处理。干燥部150例如也可以具有使涂敷液6的涂敷膜7平缓地升温的预热部、使涂敷膜7升温至规定温度来进行主要的加热的主干燥部、使涂敷膜7加热至更高的温度来去除膜中的应变或残留应力的退火部、对被加热的涂敷膜7进行冷却的冷却部等。
此外，在本说明书中，涂敷喷嘴11和涂敷喷嘴12分别将涂敷液6向基材5喷出，但作为涂敷喷嘴11、涂敷喷嘴12喷出涂敷液6而形成于基材5的涂敷膜的总称，有时记载为“涂敷膜7”。另外，在对涂敷喷嘴11形成的涂敷膜和涂敷喷嘴12形成的涂敷膜进行区别的情况下，有时将涂敷喷嘴11形成的涂敷膜记载为“涂敷膜71”，将涂敷喷嘴12形成的涂敷膜记载为“涂敷膜72”。
<2.涂敷装置>
图2是表示本发明的涂敷装置10的概略结构的图。图3是示意性地表示通过涂敷装置10形成有涂敷膜7的基材5的俯视图。
涂敷装置10具有作为主要的构件的涂敷喷嘴(“第一涂敷头”)11、涂敷喷嘴(“第二涂敷头”)12以及涂敷液供给机构3。涂敷液供给机构3具有贮存罐20、供给配管30、37、38以及循环配管40。涂敷液供给机构3通过分别向涂敷喷嘴11和涂敷喷嘴12间歇地供给涂敷液6，分别从涂敷喷嘴11和涂敷喷嘴12向基材5的一个面5a间歇地供给涂敷液6。
涂敷装置10通过对基材5间歇地涂敷涂敷液6，来进行涂敷液7的间歇涂敷。贮存罐20将锂离子二次电池的电极材料即活性物质的溶液作为涂敷液6贮存。在利用涂敷膜形成系统1制造正极的情况下，作为正极材料的涂敷液6，贮存罐20贮存有例如作为正极活性物质的钴酸锂(LiCoO2)、作为导电助剂的碳(C)、作为粘合剂的聚偏氟乙烯(PVDF)、作为溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)的混合液。代替钴酸锂，也能够使用镍酸锂(LiNiO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、磷酸铁锂(LiFePO4)等作为正极活性物质。
另一方面，在利用涂敷膜形成系统1制造负极的情况下，作为负极材料的涂敷液6，例如将作为负极活性物质的石墨(graphite)、作为粘合剂的PVDF、作为溶剂的NMP的混合液贮存于贮存罐20。代替石墨，能够使用硬碳、钛酸锂(Li4Ti5O12)、硅合金、锡合金等作为负极活性物质。另外，就正极材料以及负极材料而言，能够使用苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)等来代替作为粘合剂的PVDF，能够使用水(H2O)等来代替作为溶剂的NMP。而且，在使用SBR作为粘合剂、使用水作为溶剂的情况下，也能够一并使用羧甲基纤维素(CMC)作为增粘剂。这些正极材料以及负极材料的涂敷液6是分散有固体(微粒)的浆料，其粘度均在1Pa·s(帕斯卡秒)以上，一般而言具有触变性。
在贮存罐20上也可以设置有搅拌机以及空气加压单元等。搅拌机对贮存于贮存罐20的涂敷液6进行搅拌，使浓度分布变得均匀。空气加压单元将高压的空气送入贮存罐20内的气相部分来对所贮存的涂敷液6的液面进行加压。
涂敷液供给机构3还具有供给阀32、34。贮存罐20和涂敷喷嘴11通过供给配管30、37连通连接。贮存罐20和涂敷喷嘴12通过供给配管30、38连通连接。供给配管30在路径中途分支为与供给阀32、34连接的两个配管，使贮存于贮存罐20的涂敷液6朝向供给阀32、34供给。供给配管37使来自供给阀32的涂敷液6朝向涂敷喷嘴11供给，供给配管38使来自供给阀34的涂敷液6朝向涂敷喷嘴12供给。作为供给配管30、37、38，能够使用不锈钢管或树脂管(包括柔性配管，以下相同)。在供给配管30的路径中途安装有泵31，在供给配管30的路径中途安装有过滤器33。另外，以从供给配管30的路径中途分支的方式设置有循环配管40。循环配管40的基端侧在既位于泵31的下游侧(靠近涂敷喷嘴11的一侧)又位于过滤器33的上游侧的位置与供给配管30连接，顶端侧与贮存罐20连接。
泵31设置在比循环配管40的连接部位更靠上游侧(靠近贮存罐20的一侧)的位置，该泵31由控制部90控制，将贮存于贮存罐20的电极材料的涂敷液6向供给配管30压送。供给阀32、34由控制部90控制，使从供给配管30分支的各流路反复地开闭。由此，能够反复地切换涂敷液6向涂敷喷嘴11、12的供给/停止。具体而言，供给阀32通过反复地切换供给配管37的开闭，从涂敷喷嘴11朝向基材5的一个面5a间歇地喷出涂敷液6。供给阀34通过反复地切换供给配管38的开闭，从涂敷喷嘴12朝向基材5的一个面5a间歇地喷出涂敷液6。过滤器33在供给配管30朝向供给阀32、34分支的部位和供给配管37与循环配管40的连接部位之间的部分，安装在供给配管30的路径上，该过滤器33用于从在供给配管30朝向涂敷喷嘴11、12流动的涂敷液6去除异物。
涂敷喷嘴11(12)是沿着基材5的宽度方向设置狭缝状的喷出口11a、12a的狭缝喷嘴(“狭缝模”)。喷出口11a、12a沿着基材5的一个面5a在与基材5的长度方向正交的方向上延伸且与一个面5a相对。涂敷喷嘴11(12)使经由供给配管30、37(38)送来的涂敷液6从喷出口11a(12a)向以被支撑辊13(14)按压并支撑的状态行进的基材5的表面涂敷。
涂敷喷嘴11(12)分别配置于基材5的一个面5a侧。涂敷喷嘴12相比涂敷喷嘴11更靠利用搬运机构80搬运基材5的搬运方向的下游侧。
另外，涂敷喷嘴12的喷出口(“第二喷出口”)12a和一个面5a中的与喷出口12a相对的第二部分P2之间的间隔D2，比涂敷喷嘴11的喷出口(“第一喷出口”)11a和一个面5a中的与喷出口11a相对的第一部分P1之间的间隔D1大。另外，间隔D2比与涂敷喷嘴12相对地通过的涂敷膜71的膜厚尺寸大。
从供给配管30的路径中途分支地设置的循环配管40的顶端侧与贮存罐20连接。与供给配管30、37、38相同，作为循环配管40，也能够使用不锈钢管或树脂管。循环配管40使从贮存罐20送出而从供给配管30流入的涂敷液6回流至贮存罐20。在循环配管40上安装有循环阀41以及过滤器43。循环阀41由控制部90控制，对循环配管40的流路进行开闭。过滤器43设置在循环阀41与贮存罐20之间，用于从在循环配管40向贮存罐20流动的涂敷液6去除异物。
若一边关闭循环阀41一边打开供给阀32(34)，则从贮存罐20送出的涂敷液6在供给配管30、37(38)整体流动，从而向涂敷喷嘴11(12)供给。
另一方面，若一边关闭供给阀32(34)一边打开循环阀41，则从贮存罐20送出的涂敷液6流动至供给配管30的中途而流入循环配管40，从而再次回流至贮存罐20。即，供给阀32(34)作为切换机构发挥作用，该切换机构通过反复切换从贮存罐20送出的涂敷液6经由供给配管30向涂敷喷嘴11(12)的送出/停止送出，使涂敷液6从涂敷喷嘴11(12)间歇地喷出。
供给阀32、34以及循环阀41的开闭的时刻由控制部90合适地控制，通过反复地切换该开闭，向基材5的规定位置以规定的宽度间歇地涂敷涂敷液6。控制部90对涂敷液供给机构3进行控制，以通过涂敷喷嘴12分别在被通过涂敷喷嘴11间歇地形成在基材5的一个面5a上的多个涂敷膜71中的相互相邻的涂敷膜71夹着的一个面5a上的多个区域形成涂敷膜72。更详细地说，涂敷装置10还具有光电传感器36，该光电传感器36用于检测基材5的搬运方向上的涂敷膜71的前端或后端。光电传感器36与控制部90电连接，光电传感器36的检测信号向控制部90提供。控制部90基于该检测信号，来检测由涂敷喷嘴11形成在基材5上的涂敷膜71的前端或后端。控制部90基于检测出的时刻、基材5的搬运路径上的涂敷喷嘴11与涂敷喷嘴12之间的距离以及基材5的搬运速度等，控制供给阀32、34的开闭的时刻，使涂敷液6从涂敷喷嘴12向被相邻的涂敷膜71夹着的一个面5a上的区域喷出。
此时，涂敷喷嘴12与一个面5a之间的间隔D2比涂敷喷嘴11与一个面5a之间的间隔D1大，另外，间隔D2比与涂敷喷嘴12相对地通过的涂敷膜71的膜厚尺寸大。其结果，能够防止涂敷喷嘴12与涂敷膜71接触，从而能够防止涂敷膜71的损伤。
由此，如图3所示，在基材5的一个面5a上，由涂敷喷嘴11形成的涂敷膜71和由涂敷喷嘴12形成的涂敷膜72沿着基材5的搬运方向交替地排列。涂敷膜71和涂敷膜72交替地大致等间隔地排列。与只由涂敷喷嘴11进行间歇涂敷的情况相比，能够使相邻的涂敷膜71(72)彼此的间隔变宽。因此，供给阀32、34所要求的响应时间能够充裕，因此，能够使图3所示的未涂敷长度U1变短。其结果，能够减少浪费的基材5。换言之，例如，若只由涂敷喷嘴11执行间歇涂敷，则因供给阀32的响应时间导致未涂敷长度比上述的未涂敷长度U1长。若未涂敷长度变长，则在制造锂离子二次电池时浪费的基材5变多。
另外，在图2的例示中，设置有压力计35。压力计35例如在供给配管30与循环配管40的连接部位和泵31之间的位置设置于供给配管30。压力计35测量的测定值向控制部90输出。控制部90例如能够控制泵31的驱动速度(转速)，以使该压力变为所希望的值。
在涂敷装置中，如上所述，通过对设置于供给配管37的基端的供给阀32(34)进行开闭控制，来控制来自设置于供给配管37的顶端的涂敷喷嘴11(12)的涂敷液6的间歇涂敷。
<3.涂敷头与基材之间的距离、涂敷液6的状态>
图4是以涂敷喷嘴12为例，用于说明涂敷喷嘴12与基材5之间的距离和形成在涂敷喷嘴12与基材5之间的贮液部之间的关系的图。该关系适合涂敷喷嘴11喷出的涂敷液6。
在图4中示出了涂敷喷嘴12的上游侧顶端部121与基材5的一个面5a之间的间隔和下游侧顶端部122与一个面5a之间的间隔相等的情况。
如图3所示，在通过涂敷喷嘴11和涂敷喷嘴12在基材5上交替地形成涂敷膜7的情况下，在涂敷喷嘴12与基材5之间的间隔D2比涂敷喷嘴12形成的涂敷膜71的厚度小时，涂敷喷嘴12会与涂敷膜71发生碰撞。
因此，如上所述，涂敷装置10设定为，涂敷喷嘴12的喷出口12a和一个面5a中的与喷出口12a相对的第二部分P2之间的间隔D2，比涂敷喷嘴11的喷出口11a和一个面5a中的与喷出口11a相对的第一部分P1之间的间隔D1大(参照图2)。
下面，说明使间隔D2变大的情况的影响。
在图4中，上游侧顶端部121、下游侧顶端部122与一个面5a之间的间隔设定为间隔H1的涂敷喷嘴12由实线表示，并且从该涂敷喷嘴12喷出的涂敷液6的轮廓由实线表示。而且，该间隔设定为比间隔H1大的间隔H2的涂敷喷嘴12由双点划线表示，并且从该涂敷喷嘴12喷出的涂敷液6的轮廓由双点划线表示。
例如，若涂敷液6的粘度为4000cp，刚向基材5喷出之后的干燥前的涂敷膜7的膜厚为100um，则涂敷喷嘴与基材5之间的间隔(也称为“涂敷间隙”)设定为例如70μm～130μm左右。
在该情况下，例如，若间隔H1为70μm且间隔H2为130μm，则在间隔H1变动至间隔H2时，如图4所示，搬运方向的上游侧的涂敷液6的弯液面向上方(下游侧)移动，下游侧的弯液面向下方(上游侧)移动。
图5是表示涂敷头与基材5之间的间隔H3相比图4的间隔H2变得更大而空气被卷入涂敷液6的状态的示意图。在间隔H2变为间隔H3的情况下，向基材5喷出的涂敷液6的上游侧的弯液面从图4中由虚线表示的状态进一步向上方(下游侧)移动，从而到达上游侧顶端部121的与基材5相对的顶端面的下游侧的端部。在变为该状态时，空气从搬运方向的上游侧被卷入涂敷液6而进入涂敷液6内，从而在涂敷液6内产生大量的气泡201。另外，通过大量的气泡201从上游侧进入涂敷液6内，使得涂敷液6被向下游侧按压，被按压的涂敷液601到达下游侧顶端部122的下游侧的侧面。
图6、图7是例示了由图5的涂敷液6形成有涂敷膜7的基材5的俯视示意图。如图5所示，在空气从上游侧被卷入涂敷液6内而在涂敷液6内产生大量的气泡201时，如图6所示，在形成于基材5的涂敷膜7中含有大量的气泡201，涂敷膜7不能够满足要求的品质。
另外，如图5所示，在被气泡201按压的涂敷液601到达下游侧顶端部122的下游侧的侧面时，如图7所示，因涂敷液6被涂敷液601拉拽，从而在所形成的涂敷膜7的表面产生沿搬运方向延伸的条纹202。由此，涂敷膜7不能够满足要求的品质。
<4.涂敷头的结构例>
图8～图10分别是用于说明涂敷装置10的涂敷喷嘴12的结构例的剖视示意图。
为了抑制上述的因空气卷入涂敷液6所产生的问题，涂敷喷嘴12可采用图8～图10所例示的各结构。
图8、图9所示的涂敷喷嘴12包括用于规定其喷出口12a的搬运方向上的上游侧顶端部121和下游侧顶端部122。上游侧顶端部121与基材5的一个面5a的第二部分P2之间的间隔D2F和下游侧顶端部122与第二部分P2之间的间隔D2R不同。
在图8的例子中，涂敷喷嘴12的上游侧顶端部121相比下游侧顶端部122更靠近基材5的一个面5a。
相反，在图9的例子中，涂敷喷嘴12的下游侧顶端部122相比上游侧顶端部121更靠近基材5的一个面5a。
此外，在图10的例子中，与图4、图5的例子相同，间隔D2F和间隔D2R相等。根据涂敷条件的不同，即使采用图10所示的结构，也存在如下情况：涂敷喷嘴12的顶端部不会与涂敷喷嘴11形成的涂敷膜71碰撞，并且不会产生图5、图6所示那样的不良情况。因此，涂敷喷嘴12也可以采用图10的结构。
在图8～图10中，涂敷喷嘴12与基材5之间的间隔D2均相等。间隔D2是上游侧顶端部121的顶端与基材5(第二部分P2)之间的间隔和下游侧顶端部122的顶端与基材5(第二部分P2)之间的间隔中的较短的间隔。
如图8、图9所示，在间隔D2F与间隔D2R不同时，涂敷喷嘴12上的压力损失在喷出口12a的上游侧和下游侧不同，由此，与图10所示的涂敷液6的贮液部63相比，图8、图9的贮液部61、贮液部62变大。由此，即使从图8、图9的状态使间隔D2进一步变大，也能够抑制空气从基材5的搬运方向的上游侧卷入涂敷液6内。
在图8的例子中，间隔D2F比间隔D2R小，因此，就涂敷喷嘴12上的压力损失而言，喷出口12a的上游侧小，下游侧大。因此，贮液部61在下游侧变大。优选地，图8所示的结构适用于粘度低的涂敷液6。在粘度低的情况下，与粘度高的情况相比，随着基材5的移动而向基材5喷出的涂敷液6难以被向下游侧拉拽，因此，能够使贮液部61变大。
在图9的例子中，间隔D2F比间隔D2R大，因此，就涂敷喷嘴12上的压力损失而言，喷出口12a的上游侧大，下游侧小。因此，贮液部62在上游侧变大。优选地，图9所示的结构适用于粘度高的涂敷液6。在粘度高的情况下，与粘度低的情况相比，所形成的贮液部62向上游侧(下方)流出，因此，能够使贮液部62变大。
<5.涂敷膜形成系统的动作>
图11是用于说明涂敷装置10的涂敷喷嘴12的顶端部(上游侧顶端部121、下游侧顶端部122)的调整的图。图12、图13是表示涂敷膜形成系统1(涂敷装置10)的动作的一例的流程图。
下面，一边参照图11等附图，一边基于图12、图13的流程图说明涂敷膜形成系统1(涂敷装置10)的动作。
在图12的步骤S10中，进行涂敷喷嘴12的两顶端部(上游侧顶端部121、下游侧顶端部122)的位置关系的调整(顶端部设定工序)。
在开始步骤S10的处理时，在图13的步骤S110中，例如，操作者判定涂敷液6的粘度是否比规定的基准值低。
在步骤S110的判定结果为涂敷液6的粘度比基准值低的情况下，如图8所示，操作者在步骤S120中，将涂敷喷嘴12的上游侧顶端部121相比下游侧顶端部122更靠近基材5的一个面5a(向一个面5a侧突出)的“前突出形状”的涂敷喷嘴12安装于涂敷装置10。
在该涂敷喷嘴12中，例如，如图11所示，将上游侧顶端部121和下游侧顶端部122设置在基台199上，在上游侧顶端部121的基端与基台199之间插入间隔件198的状态下，通过利用螺钉等固定上游侧顶端部121和下游侧顶端部122来进行调整，以形成喷出口12a。间隔件198的高度设定为，在上游侧顶端部121与下游侧顶端部122各自的顶端之间能够形成所需长度的阶梯差。
在步骤S110的判定结果为涂敷液6的粘度在基准值以上的情况下，进行步骤S130的处理。
在步骤S130中，如图9所示，操作者将涂敷喷嘴12的下游侧顶端部122相比上游侧顶端部121更靠近基材5的一个面5a的“后突出形状”的涂敷喷嘴12安装于涂敷装置10。在将涂敷喷嘴12调整为“后突出形状”的情况下，在图11的调整中，将间隔件198插入下游侧顶端部122的下方。
代替进行步骤S110～S130，操作者也可以使涂敷装置10分别具有被预先调整为“前突出形状”的涂敷喷嘴12和“后突出形状”的涂敷喷嘴12，通过规定的交换机构使这些涂敷喷嘴12移动来向涂敷装置10进行安装。
步骤S10的处理是如下处理：在涂敷液6喷出工序之前，设定上游侧顶端部121与下游侧顶端部122之间的位置关系，以使涂敷喷嘴12的上游侧顶端部121与基材5的一个面5a的第二部分P2之间的第一间隔D2F和涂敷喷嘴12的下游侧顶端部122与第二部分P2之间的第二间隔D2R的大小关系变为适合涂敷液6的粘度的关系。
该处理是如下处理：具体而言，例如，在涂敷液6的粘度比固定的基准值低的情况下，以上游侧顶端部121的第一间隔D2F比下游侧顶端部122的第二间隔D2R窄的方式，设定上游侧顶端部121与下游侧顶端部122之间的位置关系，在涂敷液6的粘度比基准值高的情况下，以第一间隔D2F比第二间隔D2R宽的方式，设定该位置关系。
在步骤S120或步骤S130的处理结束时，进行图12的步骤S20的处理。
在步骤S20中，涂敷膜形成系统1(涂敷装置10)开始基材5的搬运。涂敷膜形成系统1驱动搬运机构80，使基材5沿着规定的搬运路径向规定的搬运方向移动。
在步骤S30中，涂敷装置10进行涂敷膜7(涂敷膜71、涂敷膜72)向基材5的形成。如上所述，控制部90基于光电传感器36的输出信号，进行供给阀32、34的开闭控制。基材5的搬运速度设定为例如60m/秒～100m/秒，涂敷膜71与涂敷膜72之间的未涂敷长度U1设定为例如10mm～20mm左右。涂敷装置10在基材5上形成规定个数的多个涂敷膜7。
在步骤S40中，涂敷膜形成系统1利用干燥部使通过搬运机构80形成有涂敷膜7的基材5(基材5的涂敷膜7)干燥。
在步骤S50中，涂敷膜形成系统1使搬运机构80停止而结束基材5的搬运，从而结束图12的动作。
<6.涂敷膜形成系统的其他结构例>
图14是表示组装有实施方式的涂敷装置10的涂敷膜形成系统1的整体结构的其他例子的图。图1的涂敷膜形成系统1中，涂敷喷嘴12在从基材5的搬运方向的上游侧朝向下游侧并向上方移动的搬运路径的中途形成涂敷膜72。但是，如图14所示，也可以采用如下结构：由涂敷喷嘴12形成的涂敷膜72沿着大致水平的路径向干燥部150侧被搬运。
根据上面那样构成的本实施方式的涂敷装置，涂敷喷嘴12的喷出口12a和基材5的一个面5a中的与喷出口12a相对的第二部分P2之间的间隔D2比涂敷喷嘴11的喷出口11a和该一个面5a中的与喷出口11a相对的第一部分P1之间的间隔D1大。因此，在通过涂敷喷嘴12分别在被通过涂敷喷嘴11间歇地形成在基材5的一个面5a上的多个涂敷膜71中的相互相邻的涂敷膜71夹着的一个面5a上的多个区域形成涂敷膜72时，能够防止涂敷喷嘴12与由涂敷喷嘴11形成的涂敷膜71接触。因此，在该涂敷装置向基材5上间歇地涂敷涂敷液6来形成涂敷膜7时，能够防止涂敷膜7的损伤。
另外，根据本实施方式的涂敷装置，涂敷喷嘴12的上游侧顶端部121与基材5之间的间隔D2F和涂敷喷嘴12的下游侧顶端部122与基材5之间的间隔D2R不同。因此，能够使形成在涂敷喷嘴12的两顶端部与基材5之间的涂敷液6的贮液部变大。由此，既能够抑制空气卷入涂敷液6而在涂敷膜72中混入气泡，又能够使涂敷喷嘴12与基材5之间的间隔D2进一步变大，从而能够更加可靠地防止涂敷喷嘴12给涂敷膜71带来的损伤。
另外，根据本实施方式的涂敷装置，由于涂敷喷嘴12的上游侧顶端部121相比下游侧顶端部122更靠近基材5的一个面5a，因此，在涂敷液6的粘度低的情况下，能够使形成在涂敷喷嘴12的两顶端部与基材5之间的涂敷液6的贮液部变大。
另外，根据本实施方式的涂敷装置，由于涂敷喷嘴12的下游侧顶端部122相比上游侧顶端部121更靠近基材5的一个面5a，因此，在涂敷液6的粘度高的情况下，能够使形成在涂敷喷嘴12的两顶端部与基材5之间的涂敷液6的贮液部变大。
另外，根据上述那样的本实施方式的涂敷方法，涂敷喷嘴12的喷出口12a和基材5的一个面5a中的与喷出口12a相对的第二部分P2之间的间隔D2比涂敷喷嘴11的喷出口11a和该一个面5a中的与喷出口11a相对的第一部分P1之间的间隔D1大。因此，在通过涂敷喷嘴12分别在被通过涂敷喷嘴11间歇地形成在基材5的一个面5a上的多个涂敷膜71中的相互相邻的涂敷膜71夹着的一个面5a上的多个区域形成涂敷膜72时，能够防止涂敷喷嘴12与由涂敷喷嘴11形成的涂敷膜71接触。因此，在通过该涂敷装置向基材5上间歇地涂敷涂敷液6来形成涂敷膜7时，能够防止涂敷膜7的损伤。
另外，根据本实施方式的涂敷方法，在涂敷液喷出工序之前，在顶端部设定工序中设定上游侧顶端部121与下游侧顶端部122之间的位置关系，以使涂敷喷嘴12的上游侧顶端部121与基材5之间的第一间隔D2F和涂敷喷嘴12的下游侧顶端部122与基材5之间的第二间隔D2R的大小关系变为适合涂敷液6的粘度的关系。因此，能够在涂敷液喷出工序中使用上游侧顶端部121与下游侧顶端部122之间的位置关系适合涂敷液6的粘度的涂敷喷嘴12，因此，能够使形成在涂敷喷嘴12的两顶端部与基材5之间的涂敷液6的贮液部变大。由此，既能够抑制空气卷入涂敷液6而在涂敷膜72中混入气泡，又能够使涂敷喷嘴12与基材5之间的间隔D2进一步变大，从而能够更加可靠地防止涂敷喷嘴12给涂敷膜71带来的损伤。
另外，根据本实施方式的涂敷方法，顶端部设定工序是如下工序：在涂敷液6的粘度比规定的基准值低的情况下，以上游侧顶端部121的第一间隔D2F比下游侧顶端部122的第二间隔D2R窄的方式，设定上游侧顶端部121与下游侧顶端部122之间的位置关系，在涂敷液6的粘度比基准值高的情况下，以第一间隔D2F比第二间隔D2R宽的方式，设定该位置关系。因此，在涂敷液6的粘度比基准值高的情况和比基准值低的情况中的任一情况下，均能够使用形成在涂敷喷嘴12与基材5之间的涂敷液6的贮液部变大的涂敷喷嘴12来进行涂敷液喷出工序。
对本发明进行了详细地说明，但上述的说明在全部的方面均为例示性的，并非限定性的。因此，本发明在其范围内能够对实施方式进行合适地变形、省略。

Claims (8)

1.一种涂敷装置，对长带状的基材进行间歇涂敷，其中，
所述涂敷装置具有：
搬运部，将所述基材沿长度方向搬运；
第一涂敷头，配置在所述基材的一个面侧，并且具有沿着所述一个面在与所述长度方向正交的方向上延伸且与所述一个面相对的狭缝状的第一喷出口；
第二涂敷头，配置在所述一个面侧，相比所述第一涂敷头更靠利用所述搬运部搬运所述基材的搬运方向的下游侧，并且具有沿着所述一个面在与所述长度方向正交的方向上延伸且与所述一个面相对的狭缝状的第二喷出口；
涂敷液供给机构，通过分别向所述第一涂敷头和所述第二涂敷头间歇地供给含有用于在基材上形成电极的电极材料的涂敷液，分别从所述第一涂敷头和所述第二涂敷头朝向所述基材的所述一个面间歇地喷出所述涂敷液；以及
控制部，对所述涂敷液供给机构进行控制，以通过第二涂敷头分别在被通过所述第一涂敷头间歇地形成在所述基材的所述一个面上的多个涂敷膜中的相邻的涂敷膜夹着的所述一个面上的多个区域形成涂敷膜，
第二涂敷头的第二喷出口和所述一个面中的与所述第二喷出口相对的第二部分之间的间隔，比所述第一涂敷头的所述第一喷出口和所述一个面中的与所述第一喷出口相对的第一部分之间的间隔大，
所述第二涂敷头包括用于规定所述第二涂敷头的所述第二喷出口的所述搬运方向上的上游侧顶端部和下游侧顶端部，
所述上游侧顶端部与所述基材的所述一个面的所述第二部分之间的间隔和所述下游侧顶端部与所述第二部分之间的间隔不同。
2.如权利要求1所述的涂敷装置，其中，
所述第二涂敷头的所述上游侧顶端部相比所述下游侧顶端部更靠近所述基材的所述一个面。
3.如权利要求1所述的涂敷装置，其中，
所述第二涂敷头的所述下游侧顶端部相比所述上游侧顶端部更靠近所述基材的所述一个面。
4.一种涂敷方法，对长带状的基材进行间歇涂敷，其中，
所述涂敷方法具有：
搬运工序，将所述基材沿长度方向搬运；
涂敷液喷出工序，与所述搬运工序并行执行，分别从第一涂敷头和第二涂敷头朝向所述基材的一个面间歇地喷出涂敷液，所述第一涂敷头配置在所述基材的一个面侧，并且具有沿着所述一个面在与所述长度方向正交的方向上延伸且与所述一个面相对的狭缝状的第一喷出口，所述第二涂敷头配置在所述一个面侧，相比所述第一涂敷头更靠所述搬运工序中的所述基材的搬运方向的下游侧，并且具有沿着所述一个面在与所述长度方向正交的方向上延伸且与所述一个面相对的狭缝状的第二喷出口，
所述涂敷液喷出工序是如下工序：分别从所述第一涂敷头和所述第二涂敷头喷出所述涂敷液，以通过第二涂敷头分别在被通过所述第一涂敷头间歇地形成在所述基材的所述一个面上的多个涂敷膜中的相邻的涂敷膜夹着的所述一个面上的多个区域形成涂敷膜，
第二涂敷头的第二喷出口和所述一个面中的与所述第二喷出口相对的第二部分之间的间隔，比所述第一涂敷头的所述第一喷出口和所述一个面中的与所述第一喷出口相对的第一部分之间的间隔大，
所述涂敷液含有用于在基材上形成电极的电极材料，
所述第二涂敷头包括用于规定所述第二涂敷头的所述第二喷出口的所述搬运方向上的上游侧顶端部和下游侧顶端部，
所述上游侧顶端部与所述基材的所述一个面的所述第二部分之间的间隔和所述下游侧顶端部与所述第二部分之间的间隔不同。
5.如权利要求4所述的涂敷方法，其中，
所述第二涂敷头的所述上游侧顶端部相比所述下游侧顶端部更靠近所述基材的所述一个面。
6.如权利要求4所述的涂敷方法，其中，
所述第二涂敷头的所述下游侧顶端部相比所述上游侧顶端部更靠近所述基材的所述一个面。
7.一种涂敷方法，对长带状的基材进行间歇涂敷，其中，
所述涂敷方法具有：
搬运工序，将所述基材沿长度方向搬运；
涂敷液喷出工序，与所述搬运工序并行执行，分别从第一涂敷头和第二涂敷头朝向所述基材的一个面间歇地喷出涂敷液，所述第一涂敷头配置在所述基材的一个面侧，并且具有沿着所述一个面在与所述长度方向正交的方向上延伸且与所述一个面相对的狭缝状的第一喷出口，所述第二涂敷头配置在所述一个面侧，相比所述第一涂敷头更靠所述搬运工序中的所述基材的搬运方向的下游侧，并且具有沿着所述一个面在与所述长度方向正交的方向上延伸且与所述一个面相对的狭缝状的第二喷出口，
所述涂敷液喷出工序是如下工序：分别从所述第一涂敷头和所述第二涂敷头喷出所述涂敷液，以通过第二涂敷头分别在被通过所述第一涂敷头间歇地形成在所述基材的所述一个面上的多个涂敷膜中的相邻的涂敷膜夹着的所述一个面上的多个区域形成涂敷膜，
第二涂敷头的第二喷出口和所述一个面中的与所述第二喷出口相对的第二部分之间的间隔，比所述第一涂敷头的所述第一喷出口和所述一个面中的与所述第一喷出口相对的第一部分之间的间隔大，
所述第二涂敷头包括用于规定所述第二涂敷头的所述第二喷出口的所述搬运方向上的上游侧顶端部和下游侧顶端部，
该涂敷方法还具有顶端部设定工序，在所述顶端部设定工序中，在所述涂敷液喷出工序之前，设定所述上游侧顶端部与所述下游侧顶端部之间的位置关系，以使所述第二涂敷头的所述上游侧顶端部与所述基材的所述一个面的所述第二部分之间的第一间隔和所述第二涂敷头的所述下游侧顶端部与所述第二部分之间的第二间隔的大小关系变为适合所述涂敷液的粘度的关系。
8.如权利要求7所述的涂敷方法，其中，
所述顶端部设定工序是如下工序：在所述涂敷液的粘度比规定的基准值低的情况下，以所述上游侧顶端部的所述第一间隔比所述下游侧顶端部的所述第二间隔窄的方式，设定所述上游侧顶端部与所述下游侧顶端部的位置关系，在所述涂敷液的粘度比所述基准值高的情况下，以所述第一间隔比所述第二间隔宽的方式，设定该位置关系。
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