CN115279503A - 缝隙模 - Google Patents

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CN115279503A
CN115279503A CN202180019597.2A CN202180019597A CN115279503A CN 115279503 A CN115279503 A CN 115279503A CN 202180019597 A CN202180019597 A CN 202180019597A CN 115279503 A CN115279503 A CN 115279503A
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manifolds
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slit
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栗秋武史
北岛贤司
渡边敦
前田和纪
中岛一茂
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Toray Engineering Co Ltd
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Abstract

提供涂布质量优良且厚度均匀的涂布膜的缝隙模。具体而言，缝隙模(1)向基材排出涂液，其特征在于，该缝隙模(1)具有：多个歧管(11)，它们分别是蓄积涂液的空间，被设置在宽度方向上；多个涂液供给口(16)，它们向所述多个歧管分别供给涂液；一个排出口(4)，其经由在所述宽度方向上宽的缝隙(12)而与该多个歧管连通，对基材排出涂液；以及填隙片(15)，其是为了构成所述缝隙的高度而被设置的，所述填隙片在该缝隙模的两端部具有延伸至所述排出口的端部突起部(18)，并且在各歧管之间分别具有相比于各歧管向所述排出口方向延伸的中间突起部(19)。

Description

缝隙模
技术领域
本发明涉及对基材涂布涂液的缝隙模。
背景技术
从模的排出口对利用辊对辊输送的基材涂布涂液来制作电池的极板等。在基材上形成的涂布膜的厚度例如在电池的情况下会直接对电池的充放电量带来影响，因此对基材涂布的涂布液的膜厚管理是非常重要的。即，需要沿着基材的宽度方向和进给方向以均匀的厚度涂布涂液。
在专利文献1中记载了如下构成：通过使局部的流速变动分散从而抑制涂布条纹的产生，使在基材上形成的涂布膜的厚度均匀。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第6425776号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，专利文献1记载的结构中存在如下问题：由于对模内部的涂液施加压力而使涂液容易分离，并且由于使分离的涂液返回罐而再次利用，可能对涂布膜的质量带来影响。
本发明的课题在于解决上述问题点，涂布质量优良且厚度均匀的涂布膜。
用于解决问题的手段
为了解决上述的课题，本发明提供一种缝隙模，其向基材排出涂液，其特征在于，所述缝隙模具有：多个歧管，它们分别是蓄积涂液的空间，被设置在宽度方向上；多个涂液供给口，它们向所述多个歧管分别供给涂液；一个排出口，其经由在所述宽度方向上宽的缝隙而与该多个歧管连通，对基材排出涂液；以及填隙片，其是为了构成所述缝隙的高度而被设置的，所述填隙片在该缝隙模的两端部具有延伸至所述排出口的端部突起部，并且在各歧管之间分别具有相比于各歧管而向所述排出口方向延伸的中间突起部。
根据该结构，能够控制宽度方向的排出量，能够涂布质量优良且厚度均匀的涂布膜。
也可以构成为，所述中间突起部具有宽度朝向所述排出口方向而变窄的宽度方向锥形状。
根据该结构，多个歧管中的涂液容易在排出口跟前附近合流，能够涂布稳定的涂布膜。
也可以构成为，所述中间突起部的所述宽度方向锥形状是从所述歧管内开始在排出口方向上倾斜的形状。
根据该结构，多个歧管中的涂液更容易在排出口跟前附近合流，能够涂布稳定的涂布膜。
也可以构成为，所述中间突起部的所述宽度方向锥形状是台阶形状。
根据该结构，涂液容易合流，能够涂布稳定的涂布膜。
也可以构成为，所述中间突起部具有厚度朝向所述排出口方向而变薄的厚度方向锥形状。
根据该结构，多个歧管中的涂液更容易在排出口跟前附近合流，能够涂布稳定的涂布膜。
也可以构成为，每个所述歧管具有多个所述涂液供给口，一个所述歧管中的多个所述涂液供给口的所供给的涂液的流量范围彼此不同。
根据该结构，能够增大涂液流量的调节范围，能够涂布均匀的涂布膜。
附图说明
图1是对本发明的实施例1的缝隙模进行说明的图。
图2是本发明的实施例1的a向视图。
图3的(a)是本发明的实施例1的b向视图，图3的(b)是填隙片15的俯视图。
图4的(a)是本发明的实施例2的b向视图，图4的(b)是填隙片115的俯视图。
图5的(a)是本发明的实施例3的b向视图，图5的(b)是填隙片215的俯视图。
图6的(a)是本发明的实施例4的b向视图，图6的(b)是填隙片315的俯视图。
图7是本发明的实施例5的a向视图。
具体实施方式
实施例1
参照图1～图3对本发明的实施例1进行说明。图1是对本发明的实施例1的缝隙模进行说明的图。图2是本发明的实施例1的a向视图。图3的(a)是本发明的实施例1的b向视图，图3的(b)是填隙片15的俯视图。
实施例1的缝隙模1用于对利用辊对辊输送的基材2涂布涂液3。沿着基材2的进给方向MD以均匀的厚度(均匀的涂布量)涂布涂液3。另外，基材2的宽度方向TD是与基材2的进给方向MD正交的方向，其相当于图1中的Y轴方向。
缝隙模1沿着基材2的宽度方向而构成为较长，从供给单元20向该缝隙模1供给涂液3。在缝隙模1中，将其长边方向(图1中的Y轴方向)称作宽度方向TD。在实施例1中，设置有与缝隙模1对置的滚筒5，缝隙模1的宽度方向与滚筒5的旋转中心线的方向是平行的。基材2被该滚筒5引导，基材2与缝隙模1之间的间隔(间隙)被保持固定，以该状态进行涂液3的涂布。
缝隙模1是在第一分割体13与第二分割体14之间夹着填隙片板15进行组合而构成的，该第一分割体13具有尖细形状的第一模唇13a，该第二分割体14具有尖细形状的第二模唇14a。图2是图1的a向视的剖视图。图3的(a)是图1的b向视的剖视图，图3的(b)中示出填隙片板15。在缝隙模1的内部，在宽度方向上由多个空间构成的多个歧管11(11a，11b，11c)均等地具有宽度方向上的相同的长度，且设置有3个。形成与该3个歧管11(11a，11b，11c)连通的一个缝隙12，此外，在第一模唇13a与第二模唇14a之间，形成有作为缝隙12的开放端的一个排出口4。即，3个歧管11(11a，11b，11c)和一个排出口4经由缝隙12而连通。
根据该结构，从供给单元20供给的涂液3首先蓄积于3个歧管11(11a，11b，11c)，接着，经由缝隙12从宽度大的一个排出口4排出。
缝隙12在设置有3个歧管11(11a，11b，11c)的宽度方向TD上形成为较长，缝隙12的宽度方向尺寸由后述的填隙片板15的内部尺寸W(参照图3的(b))决定，从3个歧管11(11a，11b，11c)分别出的涂液3在缝隙12合流，能够将在宽度方向上尺寸较长的涂液3从一个排出口4涂布在基材2上。缝隙12的间隙尺寸(高度尺寸)例如是0.4～1.5mm。在实施例1中，以缝隙12的间隙方向是上下方向、宽度方向为水平方向的姿势设置有缝隙模1。即，以在水平方向上排列配置3个歧管11(11a，11b，11c)和缝隙12的姿势设置有缝隙模1。因此，使蓄积于3个歧管11(11a，11b，11c)的涂液3通过缝隙12和排出口4向基材2流动的方向成为水平方向。
另外，通过变更填隙片板15的厚度，能够调整3个歧管11(11a，11b，11c)内部的压力(涂布压力)，通过该调整，能够利用具有各种特性的涂液3进行均匀的膜厚的涂布。
此外，在实施例1中，将涂液3通过排出口4而向基材2流动的方向设为水平方向，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如，也可以设为上方向，还可以设定为下方向，能够设定为任意的方向。
在缝隙模1的宽度方向上，按照3个歧管11(11a，11b，11c)中的每一个，设置有3个涂液供给口16(16a，16b，16c)，该涂液供给口16(16a，16b，16c)由从缝隙模1的外部向3个歧管11(11a，11b，11c)连接的贯通孔(流入口)构成。供给单元20具有：一端部连接于该涂液供给口16(16a，16b，16c)的流入管21；存积涂液3的罐22；用于将该罐22内的涂液3通过管21向缝隙模1供给的泵23；以及按照每个歧管11(11a，11b，11c)设置的3个阀24(24a，24b，24c)。根据以上结构，供给单元20能够利用阀24(24a，24b，24c)单独地进行流量限制，从涂液供给口16(16a，16b，16c)向各个歧管11(11a，11b，11c)供给涂液3。另外，在实施例1中，如图1所示，构成为涂液供给口16(16a，16b，16c)与歧管11(11a，11b，11c)的底部17(17a，17b，17c)连接，使涂液3从该底部17(17a，17b，17c)流入各个歧管11(11a，11b，11c)。
而且，3个歧管11(11a，11b，11c)能够蓄积从供给单元20供给的涂液3，并且能够使蓄积于3个歧管11(11a，11b，11c)的涂液3在缝隙12合流而从一个排出口4向利用辊对辊输送的基材2排出，连续地对该基材2涂布涂液3。缝隙12的间隙尺寸在其宽度方向是固定的，在基材2上涂布的涂液3的厚度在宽度方向上是固定的。
如前所述，在实施例1中，从涂液供给口16(16a，16b，16c)经由底部17(17a，17b，17c)，使涂液3流入多个歧管11(11a，11b，11c)，蓄积于3个歧管11(11a，11b，11c)的涂液3在一个排出口4中合流而排出。
在缝隙模1中，划分3个歧管11(11a，11b，11c)的是填隙片15。详细说明该填隙片15。如图3的(a)、(b)所示，填隙片15在缝隙模1的两端部具有延伸至排出口4的端部突起部18(18a，18b)，并且在各歧管11(11a，11b，11c)之间分别具有相比于各歧管11(11a，11b，11c)而向排出口4方向延伸的中间突起部19(19a，19b)，因此填隙片15具有梳齿状的形状。填隙片15的宽度方向(Y方向)上的长度与缝隙模1的宽度方向上的长度基本相同，厚度方向(Z方向)上的长度是规定缝隙12的高度的长度。
端部突起部18(18a，18b)的与TD方向正交的X方向上的长度与缝隙模1的X方向上的长度大致相同。中间突起部19(19a，19b)的X方向上的长度相比于各歧管11(11a，11b，11c)而向排出口4方向延伸，构成为比端部突起部18(18a，18b)短。此外，中间突起部18(18a，18b)的排出口4(X方向)侧的端部在与排出口4方向正交的方向上构成为直线。根据这些结构，蓄积于各歧管11(11a，11b，11c)的涂液3在到达排出口4之前能够在缝隙12中合流，能够顺畅且稳定地进行涂布。
此外，通过具有中间突起部19(19a，19b)，各歧管11(11a，11b，11c)之间被划分而构成独立的各歧管11(11a，11b，11c)。各歧管11(11a，11b，11c)独立，分别从不同的阀24(24a，24b，24c)供给涂液3，由此能够容易控制从各歧管11(11a，11b，11c)向缝隙12流动的涂液3的量。此外，通过构成为使中间突起部19(19a，19b)的X方向上的长度比端部突起部18(18a，18b)短，能够容易使从各歧管11(11a，11b，11c)流出的涂液3在到达排出口4之前在缝隙12合流。通过这些结构，能够在宽度方向上显著地控制排出的涂液3的量，并且，涂液3的量不会按照每个歧管11(11a，11b，11c)而不连续地变化，因此不会在涂布膜产生凹陷，能够使将涂布的膜厚固定成为可能。
另外，在实施例1中，构成为设歧管的数量为3个，且分别设置为均等地具有宽度方向上的相同的长度，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如，也可以将歧管的数量设为2个，还可以为4个以上。此外，也可以构成为，歧管间的长度不均等，使任意的歧管的宽度方向上的长度较长。即，基于缝隙模1的宽度方向上的长度，以能够进行膜厚控制的方式决定歧管数和各歧管的长度即可。此外，基于歧管的数量决定中间突起部和涂液供给口的数量即可。
此外，在实施例1中，将使蓄积于多个歧管11(11a，11b，11c)的涂液3通过缝隙12和排出口4向基材2流动的方向设为水平方向，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如，也可以设为垂直方向(上方向或下方向)，还可以设为斜方向。
并且，在实施例1中，构成为通过阀24(24a，24b，24c)来控制流入各歧管11(11a，11b，11c)的涂液3的量，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如，也可以构成为，代替阀24(24a，24b，24c)，将3个泵分别与各歧管11(11a，11b，11c)连接，从而控制流入的涂液3的量。
此外，实施例1中的缝隙模1构成为被固定，对利用辊对辊输送的基材2涂布涂液3，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如，也可以构成为，缝隙模1移动而对静止的单片基材涂布涂液3。
这样，在实施例1中，提供向基材排出涂液的缝隙模，其特征在于，
该缝隙模具有：
多个歧管，它们分别是蓄积涂液的空间，被设置在宽度方向上；
多个涂液供给口，它们向所述多个歧管分别供给涂液；
一个排出口，其经由在所述宽度方向上宽的缝隙而与该多个歧管连通，对基材排出涂液；以及
填隙片，其是为了构成所述缝隙的高度而被设置的，
所述填隙片在该缝隙模的两端部具有延伸至所述排出口的端部突起部，并且在各歧管之间分别具有相比于各歧管而向所述排出口方向延伸的中间突起部，
根据上述缝隙模，能够控制宽度方向上的排出量，并且涂布质量优良且厚度均匀的涂布膜。
实施例2
本发明的实施例2与实施例1的不同之处在于，中间突起部具有宽度朝向排出口方向变窄的宽度方向锥形状。关于实施例2，参照图4进行说明。图4的(a)是本发明的实施例2中的b向视图，图4的(b)是填隙片115的俯视图。
在实施例2的缝隙模101的缝隙115中，如图4的(a)、(b)所示，中间突起部119(119a，119b)具有如下的宽度方向锥形状：在从歧管11(11a，11b，11c)向排出口4的方向上，从比歧管11(11a，11b，11c)靠排出口4侧的位置开始倾斜，Y方向上的宽度朝向宽度中心而直线地变窄。由此，多个歧管11(11a，11b，11c)中的涂液3容易在排出口4的歧管11(11a，11b，11c)侧合流，能够涂布稳定的涂布膜。
另外，在实施例2中，构成为具有宽度朝向中间突起部119(119a，119b)的宽度中心而直线地变窄的宽度方向锥形状，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如，也可以构成为宽度朝向中间突起部119(119a，119b)的宽度中心而曲线地变窄的宽度方向锥形状。
这样，在实施例2中，所述中间突起部具有宽度朝向所述排出口方向而变窄的宽度方向锥形状，由此，多个歧管中的涂液容易在排出口跟前附近合流，能够涂布稳定的涂布膜。
实施例3
本发明的实施例3与实施例1、2的不同之处在于，中间突起部的宽度方向锥形状是从歧管内开始在排出口方向上倾斜的形状。参照图5说明实施例3。图5的(a)是本发明的实施例3的b向视图，图5的(b)是填隙片215的俯视图。
在实施例3的缝隙模201的缝隙215中，如图5(a)、(b)，中间突起部219(219a，219b)具有如下的宽度方向锥形状：从歧管11(11a，11b，11c)内朝向排出口4方向，宽度朝向宽度中心而直线地变窄。由此，多个歧管中的涂液更容易在排出口附近合流，能够涂布稳定的涂布膜。
另外，在实施例3中，构成为具有中间突起部219(219a，219b)的宽度朝向宽度中心而直线地变窄的宽度方向锥形状，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如，也可以构成为具有中间突起部219(219a，219b)的宽度朝向宽度中心而曲线地变窄的宽度方向锥形状。
这样，在实施例3中，中间突起部的宽度方向锥形状是从歧管内开始在排出口方向上倾斜的形状，由此，多个歧管中的涂液更容易在排出口近前附近合流，能够涂布稳定的涂布膜。
实施例4
本发明的实施例4与实施例1～3的不同之处在于，中间突起部的宽度方向锥形状是台阶形状。参照图6说明实施例4。图6的(a)本发明的实施例4中的b向视图，图6的(b)是填隙片315的俯视图。
在实施例4的缝隙模301的缝隙315中，如图6的(a)、(b)所示，中间突起部319(319a，319b)具有如下的宽度方向锥形状：在从歧管11(11a，11b，11c)向排出口的方向上，从比歧管11(11a，11b，11c)靠排出口4侧的位置开始倾斜，宽度朝向宽度中心以台阶状变窄。由此，能够保持多个歧管的独立性，并且涂液容易在排出口跟前附近合流，能够涂布稳定的涂布膜。
另外，在实施例4中，构成为中间突起部319(319a，319b)具有如下宽度方向锥形状：在从歧管11(11a，11b，11c)向排出口的方向上，从比歧管11(11a，11b，11c)靠排出口4侧的位置开始倾斜，宽度朝向宽度中心而以台阶状变窄，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如也可以构成为具有如下宽度方向锥形状：从歧管11(11a，11b，11c)内，即从中间突起部319(319a，319b)的根部朝向排出口4方向，宽度朝向宽度中心以台阶状变窄。
这样，在实施例4中，中间突起部的宽度方向锥形状是台阶形状，由此能够保持多个歧管的独立性，并且涂液容易在排出口跟前附近合流，能够涂布稳定的涂布膜。
实施例5
本发明的实施例5与实施例1～4的不同之处在于，中间突起部具有厚度朝向排出口方向而变薄的厚度方向锥形状。参照图7说明实施例5。图7是本发明的实施例5的a向视图。
在实施例5的缝隙模401的缝隙415中，如图7所示，中间突起部419(419a，419b)具有如下的厚度方向锥形状：在从歧管11(11a，11b，11c)向排出口4的方向上，从比歧管11(11a，11b，11c)靠排出口4侧的位置开始倾斜，Z方向的厚度朝向厚度中心而直线地变薄。由此，多个歧管中的涂液更容易在排出口跟前附近合流，能够涂布稳定的涂布膜。
另外，在实施例5中，构成为中间突起部419(419a，419b)具有如下宽度方向锥形状：在从歧管11(11a，11b，11c)向排出口的方向上，从比歧管11(11a，11b，11c)靠排出口4侧的位置开始倾斜，厚度朝向厚度中心而直线地变薄，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如，也可以构成为具有如下厚度方向锥形状：从歧管11(11a，11b，11c)内，即从中间突起部419(419a，419b)的根部朝向排出口4的方向，厚度朝向厚度中心而曲线地变薄，还可以构成为具有以台阶状变薄的厚度方向锥形状。
这样，在实施例5中，中间突起部具有厚度朝向排出口方向而变薄的厚度方向锥形状，由此多个歧管中的涂液能够更容易在排出口跟前附近合流，能够涂布稳定的涂布膜。
实施例6
本发明的实施例6与实施例1～5的不同之处在于，每个歧管具有多个涂液供给口，一个歧管中的多个涂液供给口的被供给的涂液的流量的范围彼此不同。
实施例6中的未图示的缝隙模构成为，每个歧管11(11a，11b，11c)具有2个涂液供给口，且分别与不同的阀连接，能够供给彼此不同的涂液的流量。根据该结构，能够增大涂液流量的调节范围，能够涂布均匀的涂布膜。
另外，在实施例6中，构成为每个歧管11(11a，11b，11c)具有2个涂液供给口，且分别与不同的阀连接，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如，也可以构成为，每个歧管11(11a，11b，11c)具有2个涂液供给口，且分别与不同的泵连接。
此外，在实施例6中，构成为每个歧管11(11a，11b，11c)具有2个涂液供给口，但是，不是必须限定于此，能够进行适当变更。例如，也可以构成为每个歧管11(11a，11b，11c)具有3个以上的涂液供给口。由此，能够进一步增大涂液流量的调节范围。
这样，在实施例6中，每个歧管具有多个涂液供给口，一个歧管中的多个涂液供给口的被供给的涂液的流量的范围彼此不同，由此能够增大涂液流量的调节范围，能够涂布均匀的涂布膜。
产业上的可利用性
本发明能够广泛应用于对基材涂布涂液的缝隙模。
附图标记说明
1：缝隙模 2：基材 3：涂液 5：滚筒 4：排出口 11：歧管11(11a，11b，11c) 12：缝隙15：填隙片 16(16a，16b，16c)：涂液供给口 17(17a，17b，17c)：底部 18(18a，18b)：端部突起部 19(19a，19b，19c)：中间突起部 20：供给单元 22：罐 23：泵 24(24a，24b，24c)：阀101：缝隙模 115：填隙片 119(119a，119b)：中间突起部 201：缝隙模 215：填隙片 219(219a，219b)：中间突起部 301：缝隙模 315：填隙片 319(319a，319b)：中间突起部。

Claims (6)

1.一种缝隙模，其向基材排出涂液，其特征在于，
所述缝隙模具有：
多个歧管，它们分别是蓄积涂液的空间，被设置在宽度方向上；
多个涂液供给口，它们向所述多个歧管分别供给涂液；
一个排出口，其经由在所述宽度方向上宽的缝隙而与该多个歧管连通，对基材排出涂液；以及
填隙片，其是为了构成所述缝隙的高度而被设置的，
所述填隙片在该缝隙模的两端部具有延伸至所述排出口的端部突起部，并且在各歧管之间分别具有相比于各歧管而向所述排出口方向延伸的中间突起部。
2.根据权利要求1所述的缝隙模，其中，
所述中间突起部具有宽度朝向所述排出口方向而变窄的宽度方向锥形状。
3.根据权利要求2所述的缝隙模，其特征在于，
所述中间突起部的所述宽度方向锥形状是从所述歧管内开始在排出口方向上倾斜的形状。
4.根据权利要求2或3所述的缝隙模，其中，
所述中间突起部的所述宽度方向锥形状是台阶形状。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的缝隙模，其中，
所述中间突起部具有厚度朝向所述排出口方向而变薄的厚度方向锥形状。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的缝隙模，其中，
每个所述歧管具有多个所述涂液供给口，
一个所述歧管中的多个所述涂液供给口的所供给的涂液的流量范围彼此不同。
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