ES3049410T3 - Slot die coater - Google Patents

Slot die coater

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ES3049410T3
ES3049410T3 ES23846817T ES23846817T ES3049410T3 ES 3049410 T3 ES3049410 T3 ES 3049410T3 ES 23846817 T ES23846817 T ES 23846817T ES 23846817 T ES23846817 T ES 23846817T ES 3049410 T3 ES3049410 T3 ES 3049410T3
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ES
Spain
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slot die
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upper plate
wedge
die cover
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Joon-Sun Park
Guk-Tae Kim
Hyun-Min Kim
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LG Energy Solution Ltd
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LG Energy Solution Ltd
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Abstract

Se proporciona una recubridora de matriz de ranura capaz de reducir la deformación de un bloque de matriz causada por la presión interna. La recubridora de matriz de ranura de la invención comprende: una placa superior y una placa inferior ensambladas para formar un orificio de descarga; y una cuña interpuesta entre las placas inferior y superior que forma una ranura en comunicación con el orificio de descarga. La placa superior cuenta con una ranura empotrada en la placa superior para quedar paralela a la cuña por encima de la ranura. Además, comprende un bloque cónico insertado en la ranura para presionar la cuña y un perno de presión. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0003] Recubridor de troquel de ranura
[0005] Sector de la técnica
[0007] La presente divulgación se refiere a un recubridor de troquel de ranura y, en particular, a un recubridor de troquel de ranura que mejora la deformación del bloque de troquel debido a la presión interna. La presente solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente coreana n.° 10-2022-0094861 presentada el 29 de julio de 2022 y de la solicitud de patente coreana n.° 10-2023-0062678 presentada el 15 de mayo de 2023.
[0009] Antecedentes de la invención
[0011] A medida que aumenta el desarrollo tecnológico y la demanda de dispositivos móviles, la demanda de baterías secundarias como fuente de energía está aumentando rápidamente, y estas baterías secundarias incluyen esencialmente un conjunto de electrodos, que es un elemento de generación de energía. El conjunto de electrodos tiene una forma en la que un electrodo positivo, un separador y un electrodo negativo se apilan al menos una vez, y el electrodo positivo y el electrodo negativo se preparan aplicando una suspensión de material activo de electrodo positivo y una suspensión de material activo de electrodo negativo a un colector de corriente hecho de lámina de aluminio y lámina de cobre, respectivamente, y secándolos. Estas baterías secundarias utilizan generalmente óxido de cobalto que contiene litio LiCoO2 con una estructura cristalina en capas, óxidos de manganeso que contienen litio, como LiMnO2 con una estructura cristalina en capas y LiMn2O4 con una estructura cristalina de espinela, y óxido de níquel que contiene litio LiNiO2, como materiales activos de electrodo positivo. Además, los materiales a base de carbono se utilizan principalmente como materiales activos de electrodo negativo y, recientemente, se ha considerado el uso mixto con materiales a base de silicio y materiales a base de óxido de silicio que tienen una capacidad efectiva 10 veces superior o más a la de los materiales a base de carbono, debido al aumento de la demanda de baterías secundarias de litio de alta energía. Para garantizar unas características de carga/descarga uniformes de las baterías secundarias, la suspensión de material activo de electrodo positivo y la suspensión de material activo de electrodo negativo deben recubrirse de manera uniforme sobre un colector de corriente y, convencionalmente, se utiliza un recubridor de troquel de ranura.
[0013] El documento KR 20100023580 A divulga una boquilla de hendidura. El documento KR 20040068949 A 2 divulga un método para mejorar la uniformidad del recubrimiento. El documento KR 20220041648 A divulga un recubridor de troquel de doble ranura. El documento CN 101 122747 B divulga un aparato de recubrimiento de hendidura. El documento US 2013/236651 A1 divulga un elemento de calce, un recubridor de troquel y un método para producir una película de recubrimiento.
[0015] La FIG. 1 es una vista en perspectiva que muestra un recubridor de troquel de ranura convencional, y la FIG. 2 es una vista en perspectiva en despiece de un recubridor de troquel de ranura convencional.
[0017] Haciendo referencia a las FIGS. 1 y 2, en el método de fabricación de electrodos que utiliza el recubridor 1 de troquel de ranura, se aplica una suspensión de material activo descargada del recubridor 1 de troquel de ranura sobre un colector de corriente (no mostrado) transferido por un rodillo de recubrimiento (no mostrado). La suspensión de material activo descargada del recubridor 1 de troquel de ranura se aplica ampliamente sobre una superficie del colector de corriente para formar una capa de material activo.
[0019] El recubridor 1 de troquel de ranura incluye dos bloques 10, 20 de troquel, y se forma una ranura 30 entre los dos bloques 10, 20 de troquel. Los dos bloques 10, 20 de troquel están sujetos por un perno 70 de acoplamiento. Se puede formar una capa de material activo descargando la suspensión de material activo a través de un orificio 40 de descarga que se comunica con la ranura 30. El recubridor 1 de troquel de ranura tiene la ventaja de permitir una aplicación a alta velocidad en comparación con el recubrimiento con barra o el recubrimiento con coma, y, por tanto, se aplica ampliamente en términos de alta productividad.
[0021] La anchura de recubrimiento de la capa de material activo recubierta sobre el colector de corriente viene determinada por la anchura W de la ranura 30. Cuando es necesario cambiar la anchura de recubrimiento, se pueden implementar diversas anchuras de recubrimiento cambiando el espacio interior del colector 50 y la cuña 60 que determina la anchura W de la ranura 30.
[0023] El recubridor 1 de troquel de ranura ejemplificado en la FIG. 1 es un tipo de troquel vertical en el que la suspensión de material activo se descarga en una dirección opuesta a la gravedad. En el caso del recubrimiento mediante la configuración del recubridor 1 de troquel de ranura en una dirección vertical, se produce un fenómeno por el cual el espacio entre los bloques 10, 20 de troquel se amplía debido a la presión interna de los bloques 10, 20 de troquel. Cuando se implementa una parte sin recubrimiento (una parte que no está recubierta en el colector de corriente) utilizando la cuña 60 entre los dos bloques 10, 20 de troquel, si se amplía el espacio entre los dos bloques 10, 20 de troquel y luego se introduce la suspensión de material activo, la suspensión de material activo se dispersa de forma intermitente en la parte sin recubrimiento, lo que da lugar a un problema de defectos superficiales.
[0024] La FIG. 3 es una vista en sección transversal que muestra el estado de acoplamiento inicial de un recubridor de troquel de ranura convencional, y corresponde a la sección transversal tomada a lo largo de la línea II-II' de la FIG.
[0025] 1. La FIG. 4 es una vista en sección transversal que muestra la deformación debida a la presión dentro de un troquel en un recubridor de troquel de ranura convencional. La FIG. 5 es una vista que muestra un problema en el que una suspensión se filtra en un troquel en un recubridor de troquel de ranura convencional y, por tanto, se producen defectos superficiales en una parte sin recubrir de un colector de corriente.
[0026] En la FIG. 3, dos bloques 10, 20 de troquel están sujetos por el perno 70 de acoplamiento. Cuando aumenta la presión interna de los bloques 10, 20 de troquel, se genera un par T por la presión interna con el perno 70 de acoplamiento como punto de partida (punto de referencia), como se muestra en la FIG. 4. Como resultado, la parte más alejada recibe la mayor fuerza y, por tanto, los labios 10a, 20a de troquel, que son los extremos frontales de los bloques 10, 20 de troquel, se separan. En ese caso, la suspensión de material activo penetra incluso en la parte donde se debe impedir que se descargue la suspensión de material activo bloqueándola con la cuña 60.
[0027] En consecuencia, como se muestra en la FIG. 5, la suspensión 75 de material activo se filtra incluso en el lado interior de los bloques 10, 20 de troquel, donde la suspensión 75 de material activo no debería estar presente, provocando de este modo un defecto 90 superficial en la parte 80a sin recubrir del colector 80 de corriente. La ausencia del defecto 90 superficial evita que se produzca un defecto de corte al cortar a lo largo de la parte 80a sin recubrir formada en la dirección MD para formar un electrodo con cada capa 80b de material activo, y, por tanto, no se produce una desconexión del electrodo después de fabricar la batería secundaria debido al defecto 90 superficial que permanece en la parte 80a sin recubrir.
[0028] Explicación de la invención
[0029] Problema técnico
[0030] La presente divulgación está diseñada para resolver los problemas de la técnica relacionada y, por tanto, la presente divulgación se dirige a prevenir la descarga de una suspensión de material activo en una parte sin recubrir debido a un aumento de la presión interna del troquel.
[0031] En consecuencia, la presente divulgación tiene por objeto proporcionar un recubridor de troquel de ranura que mejora la deformación del bloque de troquel debido a la presión interna.
[0032] Sin embargo, los problemas técnicos a resolver por la presente divulgación no se limitan a los problemas descritos anteriormente, y otros problemas no mencionados en el presente documento pueden ser claramente comprendidos por los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción de la presente divulgación.
[0033] Solución técnica
[0034] El recubridor de troquel de ranura de la presente divulgación para resolver el problema descrito anteriormente se expone en el conjunto de reivindicaciones adjunto. Incluye una placa superior y una placa inferior ensambladas entre sí para formar un orificio de descarga; y una cuña interpuesta entre la placa inferior y la placa superior para formar una ranura que se comunica con el orificio de descarga, en el que la placa superior tiene una muesca rebajada en la placa superior paralela a la cuña por encima de la ranura, y además incluye un bloque cónico y un perno de presión configurados para encajar en la muesca y aplicar una fuerza de presión a la cuña.
[0035] La altura de la muesca se reduce gradualmente hacia el interior de la muesca, para ajustar la inclinación del bloque cónico.
[0036] El perno de presión puede pasar a través del bloque cónico desde el lado frontal de la muesca y puede fijarse a la placa superior.
[0037] La muesca puede estar rebajada desde la superficie frontal de la placa superior hacia la superficie trasera, y el perno de presión puede fijarse al bloque cónico en la superficie frontal de la placa superior.
[0038] El bloque cónico puede fijarse al perno de presión para moverse hacia adelante y hacia atrás en una dirección paralela a la dirección del orificio de descarga, y puede generar una fuerza debido a la diferencia de altura entre la muesca y el bloque cónico para presionar la cuña.
[0039] La cuña puede incluir una pluralidad de extensiones conectadas verticalmente a la parte de base y que se extienden hacia el orificio de descarga para incluir una pluralidad de aberturas, en las que la longitud horizontal del bloque cónico puede no ser mayor que la longitud horizontal de la extensión, y el bloque cónico puede estar configurado para encajar en la muesca en una posición correspondiente a la extensión.
[0040] El bloque cónico puede estar dispuesto en una posición correspondiente a una extensión, que incluye las extensiones de un lado entre la pluralidad de extensiones.
[0041] El recubridor de troquel de ranura puede incluir además un colector en la placa inferior, en el que la longitud del bloque cónico puede ser más corta que la longitud de un tramo, que es un área desde el extremo frontal del colector hasta el orificio de descarga.
[0042] Según un aspecto de la presente divulgación, la muesca está formada en el lado del orificio de descarga.
[0043] Puede formarse una muesca para pernos en la que se fija el perno de presión en una posición alineada con la muesca.
[0044] Puede formarse un agujero alineado con la muesca para pernos en el bloque cónico, de modo que el perno de presión pueda pasar a su través.
[0045] Según otro aspecto de la presente divulgación, el perno de presión se extiende a través de la placa superior desde la superficie trasera de la placa superior y se fija al bloque cónico.
[0046] Se incluye un agujero residual en la dirección de anchura en la superficie trasera de la placa superior para que pueda insertarse el perno de presión.
[0047] El perno de presión y el bloque cónico pueden estar dispuestos en una pluralidad a lo largo de la dirección de anchura.
[0048] Puede formarse una rosca a la que pueda fijarse el perno de presión dentro del bloque cónico.
[0049] El agujero residual puede formarse desde la superficie trasera de la placa superior hasta la superficie frontal, la muesca puede formarse desde la superficie frontal de la placa superior hasta la superficie trasera, y el agujero residual puede formarse en una posición alineada con la muesca.
[0050] Puede proporcionarse un colector para alojar un líquido de recubrimiento en la placa inferior, y el colector puede comunicarse con la ranura.
[0051] El recubridor de troquel de ranura puede descargar y aplicar el líquido de recubrimiento sobre un sustrato a través del orificio de descarga, en el que la cuña puede tener una pluralidad de aberturas cortando intermitentemente una zona de la misma para determinar la anchura de recubrimiento de la capa de recubrimiento aplicada sobre el sustrato.
[0052] El bloque cónico y el perno de presión pueden presionar la cuña sin afectar a la abertura para evitar que se ensanche el espacio entre la placa superior y la placa inferior.
[0053] Efectos ventajosos
[0054] Según la presente divulgación, al cambiar la estructura de una placa superior en el recubridor de troquel de ranura e incluir además un bloque cónico y un perno de presión, es posible evitar la descarga de la suspensión de material activo en la parte sin recubrir debido a un aumento de la presión dentro del troquel de ranura.
[0055] En consecuencia, es posible mejorar los defectos superficiales durante la formación del electrodo al evitar la descarga de la suspensión de material activo en la parte sin recubrir. En particular, al formar la capa de material activo en forma de patrón de rayas, la capa de material activo puede formarse de manera estable sin causar defectos de patrón en la parte sin recubrir.
[0056] Mediante el uso del recubridor de troquel de ranura de la presente divulgación, es posible formar uniformemente una capa de recubrimiento, en particular una capa de material activo de electrodo, con el grosor y la forma deseados.Breve descripción de los dibujos
[0057] Los dibujos adjuntos ilustran una realización preferida de la presente divulgación y, junto con la divulgación anterior, sirven para proporcionar una mayor comprensión de las características técnicas de la presente divulgación, y, por tanto, la presente divulgación no se interpreta como limitada al dibujo.
[0058] La FIG. 1 es una vista en perspectiva que muestra un recubridor de troquel de ranura convencional.
[0059] La FIG. 2 es una vista en perspectiva en despiece de un recubridor de troquel de ranura convencional.
[0060] La FIG. 3 es una vista en sección transversal que muestra el estado de acoplamiento inicial de un recubridor de troquel de ranura convencional.
[0061] La FIG. 4 es una vista en sección transversal que muestra la deformación debida a la presión dentro de un troquel en un recubridor de troquel de ranura convencional.
[0062] La FIG. 5 es una vista que muestra un problema en el que una suspensión penetra en un troquel en un recubridor de troquel de ranura convencional y, por tanto, se producen defectos superficiales en una parte sin recubrir de un colector de corriente.
[0063] La FIG. 6 es una vista en perspectiva que muestra un recubridor de troquel de ranura según una realización de la presente divulgación.
[0064] La FIG. 7 es una vista en sección transversal perpendicular a la dirección de anchura del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 6.
[0065] La FIG. 8 es una vista que muestra un ejemplo modificado del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 7. La FIG. 9 es otra vista en sección transversal perpendicular a la dirección de anchura del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 6.
[0066] La FIG. 10 es una vista parcialmente ampliada de la FIG. 7.
[0067] La FIG. 11 es una vista frontal del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 6.
[0068] La FIG. 12 es una vista en perspectiva que muestra un ejemplo de una cuña que puede incluirse en el recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 6.
[0069] La FIG. 13 es una vista en perspectiva que muestra un recubridor de troquel de ranura según otra realización de la presente divulgación.
[0070] La FIG. 14 es un ejemplo modificado de la FIG. 13.
[0071] La FIG. 15 es una vista en sección transversal perpendicular a la dirección de anchura del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 13.
[0072] La FIG. 16 es una vista en sección transversal perpendicular a la dirección de anchura del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 14.
[0073] La FIG. 17 es una vista en perspectiva de un ejemplo modificado del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 13 en otra dirección.
[0074] La FIG. 18 es una vista en perspectiva que muestra un ejemplo de una cuña que puede incluirse en el recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 13.
[0075] La FIG. 19 es una vista parcialmente ampliada de la FIG. 17.
[0076] La FIG. 20 es una vista en perspectiva del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 17 en otra dirección. La FIG. 21 es un ejemplo modificado de la FIG. 20.
[0077] Realización preferente de la invención
[0078] A continuación, se describirán detalladamente las realizaciones preferidas de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos. Antes de la descripción, debe entenderse que los términos utilizados en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones adjuntas no deben interpretarse como limitados a los significados generales y del diccionario, sino que deben interpretarse basándose en los significados y conceptos correspondientes a los aspectos técnicos de la presente divulgación en base al principio de que el inventor puede definir los términos de manera adecuada para la mejor explicación. Por tanto, la descripción propuesta en el presente documento es solo un ejemplo preferible únicamente con fines ilustrativos, sin intención de limitar el alcance de la divulgación.
[0079] Los mismos números de referencia se refieren a los mismos componentes. Además, en los dibujos, el grosor, la proporción y las dimensiones de los componentes pueden estar exagerados para una descripción eficaz del contenido técnico.
[0080] La FIG. 6 es una vista en perspectiva que muestra un recubridor de troquel de ranura según una realización de la presente divulgación. La FIG. 7 es una vista en sección transversal perpendicular a la dirección de anchura del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 6, corresponde a la sección transversal tomada a lo largo de la línea VII-VII' de la FIG. 6 y muestra una sección transversal paralela a la dirección del orificio de descarga. La FIG. 8 es una vista que muestra un ejemplo modificado del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 7. La FIG. 9 es otra vista en sección transversal perpendicular a la dirección de anchura del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 6, corresponde a la sección transversal tomada a lo largo de la línea VI II-VIII' de la FIG. 6 y también muestra una sección transversal paralela a la dirección del orificio de descarga. La FIG. 10 es una vista parcialmente ampliada de la FIG. 7, y la FIG. 11 es una vista frontal del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 6.
[0082] Como se ha mostrado anteriormente en la FIG. 1, el recubridor 1 de troquel de ranura convencional está compuesto por dos bloques 10, 20 de troquel y una cuña 60, mientras que el recubridor 100 de troquel de ranura de la presente divulgación, como se muestra en las FIGS. 6 a 11, incluye una placa 110 superior (cambio de estructura), una placa 120 inferior, una cuña 160, un bloque 180 cónico y un perno 190 de presión.
[0084] El recubridor 100 de troquel de ranura de la presente divulgación es un dispositivo que tiene una ranura 130 y que recubre un líquido de recubrimiento sobre un sustrato a través de la ranura 130. En la siguiente descripción, el “sustrato” es un colector de corriente y el “líquido de recubrimiento” es una suspensión de material activo. Sin embargo, el alcance de la presente divulgación no se limita necesariamente a ello. Por ejemplo, el sustrato puede ser un soporte poroso que constituye un separador, y el líquido de recubrimiento puede ser un material orgánico. Es decir, el sustrato y el líquido de recubrimiento pueden ser de cualquier tipo, siempre que se requiera un recubrimiento de película delgada. En esta memoria descriptiva, “frontal” puede indicar la dirección (dirección del eje X) en la que se orienta el orificio de descarga, y “trasera” puede indicar la dirección opuesta. “ Izquierda/derecha” es una dirección perpendicular a la dirección en la que se orienta el orificio de descarga y puede indicar la dirección de anchura (dirección del eje Y) de la ranura.
[0086] Haciendo referencia a las FIGS. 6 a 11, el recubridor 100 de troquel de ranura según una realización de la presente divulgación es un recubridor de troquel de ranura que tiene una ranura 130 para descargar un líquido de recubrimiento, e incluye una placa 110 superior y una placa 120 inferior. Por ejemplo, si el recubridor 100 de troquel de ranura se instala de manera que la dirección del eje X, que es la dirección del orificio 140 de descarga, se convierta en una dirección opuesta a la gravedad, puede implementarse como un troquel vertical que descarga el líquido de recubrimiento en una dirección opuesta a la gravedad, según lo previsto.
[0088] La placa 110 superior y la placa 120 inferior se ensamblan entre sí para formar el orificio 140 de descarga que se comunica con la ranura 130. La placa 110 superior y la placa 120 inferior pueden ensamblarse con pernos 170 de fijación.
[0090] La placa 110 superior forma la ranura 130 entre la placa 120 inferior y la misma. La cuña 160 se interpone entre la placa 120 inferior y la placa 110 superior para formar la ranura 130 que se comunica con el orificio 140 de descarga.
[0091] La placa 110 superior y la placa 120 inferior son elementos rectangulares que tienen una anchura en la dirección del eje Y perpendicular a la dirección del eje X mayor que una longitud en la dirección del eje X, que es la parte frontal hacia donde se orienta el orificio 140 de descarga. La cuña 160 está en contacto con la superficie de contacto de la placa 110 superior y la placa 120 inferior, y puede montarse entre la placa 110 superior y la placa 120 inferior mediante un perno 170 de fijación que sujeta la placa 110 superior y la placa 120 inferior.
[0093] La ranura 130 se forma entre el punto en el que la placa 110 superior y la placa 120 inferior se orientan entre sí. En este caso, la cuña 160 se interpone y se proporciona un espacio entre las mismas, formando de este modo la ranura 130 correspondiente a un paso a través del cual puede fluir el líquido de recubrimiento. El grosor de la cuña 160 determina la anchura vertical (dirección del eje Z, espacio de ranura) de la ranura 130.
[0095] La placa 110 superior y la placa 120 inferior pueden fabricarse de manera que la mayor parte de sus superficies sean sustancialmente verticales. En la placa 110 superior y la placa 120 inferior, los bordes formados por las caras se forman en ángulo recto, de modo que hay una parte en ángulo recto en la sección transversal, y dado que el plano vertical u horizontal puede utilizarse como plano de referencia, la fabricación o la manipulación son fáciles y se garantiza la precisión. Además, cuando se combinan la placa 110 superior y la placa 120 inferior, las partes enfrentadas pueden soportarse entre sí con un alto grado de contacto superficial, y, por tanto, la fijación y la retención de sujeción son excelentes. Además, la combinación de la placa 110 superior y la placa 120 inferior tiene generalmente una forma paralelepípeda sustancialmente rectangular, y solo la parte frontal por donde se descarga el líquido de recubrimiento puede tener una forma oblicua hacia el sustrato.
[0097] La placa 110 superior y la placa 120 inferior están fabricadas, por ejemplo, de SUS. Pueden utilizarse materiales que sean fáciles de procesar, como SUS420J2, SUS630, SUS440C, SUS304 y SUS316L. SUS tiene la ventaja de que es fácil de procesar, es económico, tiene una alta resistencia a la corrosión y puede fabricarse con la forma deseada a bajo coste.
[0099] En general, dado que se producen fácilmente fugas de líquido en la superficie de acoplamiento del conjunto de SUS, las fugas se suprimen colocando anillos de caucho u otros materiales blandos entre los componentes y luego sellándolos. Sin embargo, este método de sellado no es adecuado para controlar una forma de montaje uniforme (por ejemplo, una desviación de montaje inferior a 10 pm), lo que dificulta su aplicación al recubridor 100 de troquel de ranura. Por este motivo, el recubridor 100 de troquel de ranura se ensambla fijando la placa 110 superior y la placa 120 inferior, procesadas con una precisión muy alta (rectitud, planitud ±5 pm), con pernos 170 de fijación. Dado que es necesario evitar fugas de líquido, es preferible que la sujeción del perno 170 de fijación se realice a una presión elevada de entre 200 y 350 N aproximadamente.
[0100] La placa 110 superior tiene una muesca H1 rebajada en la placa 110 superior paralela a la cuña 160 por encima de la ranura 130. El bloque 180 cónico y el perno 190 de presión están configurados para encajar en la muesca H1 y aplicar fuerza de presión a la cuña 160.
[0101] Por lo tanto, en la presente divulgación, se procesa en la placa 110 superior una muesca H1 en la que puede encajarse el bloque 180 cónico. La muesca H1 se forma en el lado del orificio 140 de descarga. En otras palabras, la muesca H1 se forma en la superficie frontal de la placa 110 superior. La muesca H1 está rebajada desde la superficie frontal de la placa 110 superior hacia la superficie trasera, es decir, en la placa 110 superior.
[0102] La muesca H1 puede corresponder al lugar donde se ha hundido una parte de la placa 110 superior o se ha excavado la placa 110 superior. Es preferible que la muesca H1 sea según sea necesario, pero lo más mínima posible para no perjudicar la resistencia mecánica de la placa 110 superior. Como se muestra, la muesca H1 puede tener o no una forma alargada en la dirección de anchura.
[0103] Además, haciendo referencia a las FIGS. 7 y 8, se procesa una muesca H2 de perno para fijar y presionar la placa 110 superior. La muesca H2 de perno puede formarse de manera que el perno 190 de presión se fije en una posición alineada con la muesca H1. El perno 190 de presión se fija al bloque 180 cónico en la superficie frontal de la placa 110 superior. El funcionamiento del perno 190 de presión se realiza en la superficie frontal de la placa 110 superior.
[0104] Además, el bloque 180 cónico y el perno 190 de presión se colocan para presionar la cuña 160 en una parte de la cuña 160 distinta de los lados izquierdo y derecho. El perno 190 de presión sirve para presionar la cuña 160 fijando la posición del bloque 180 cónico en la muesca H1 y generando simultáneamente una fuerza de presión según la diferencia de altura entre el bloque 180 cónico y la muesca H1.
[0105] La fuerza de presión puede ajustarse regulando la posición del bloque 180 cónico con el grado de apriete del perno 190 de presión. La posición del bloque 180 cónico se modifica mediante el perno 190 de presión. En particular, el bloque 180 cónico se fija al perno 190 de presión para permitir su movimiento hacia adelante y hacia atrás en una dirección paralela a la dirección del orificio de descarga. Se forma un agujero O en el bloque 180 cónico para que quede alineado con la muesca H2 de perno, de modo que el perno 190 de presión pueda pasar a su través.
[0106] En la FIG. 7, la muesca H2 de perno está formada con un tamaño similar al diámetro del perno 190 de presión y tiene una rosca para que el perno 190 de presión pueda fijarse. La muesca H2 de perno está formada más hacia el interior que la muesca H1, y el extremo del perno 190 de presión puede fijarse. El perno 190 de presión tiene una rosca de tornillo formada incluso en su extremo.
[0107] La FIG. 8 es otro ejemplo, en el que el perno 190 de presión está roscado solo hasta una cierta longitud y tiene un extremo liso. Para evitar que el extremo del perno 190 de presión gire en vano en la muesca H2 de perno, puede incluirse además un pestillo que tiene un agujero pasante en forma de U que se ajusta a través de la muesca H2 de perno. Dado que la muesca H2 de perno está formada ampliamente en el extremo trasero del pestillo, puede aliviarse la tensión en el extremo del perno 190 de presión.
[0108] La placa 120 inferior puede incluir un colector 150 para alojar el líquido de recubrimiento. El colector 150 puede tener una forma y profundidad predeterminadas. Aunque no se muestra en el dibujo, el colector 150 está conectado a una cámara de suministro de líquido de recubrimiento instalada externamente (no mostrada) a través de una tubería de suministro para recibir el líquido de recubrimiento. Cuando el colector 150 se llena con el líquido de recubrimiento, este se induce a fluir a lo largo de la ranura 130 y se descarga al exterior a través del orificio 140 de descarga. El colector 150 está formado para suministrar/descargar uniformemente un líquido de recubrimiento, como una suspensión de material activo, sobre un sustrato, como un colector de corriente. El colector 150 puede estar dispuesto en la placa 110 superior.
[0109] En los dibujos, los números de referencia 110a y 120a se refieren a los labios de troquel, que son los extremos frontales de la placa 110 superior y la placa 120 inferior.
[0110] Como se muestra en detalle en las FIGS. 7 y 10, la altura h de la muesca H1 en la que puede encajarse el bloque 180 cónico se reduce gradualmente hacia el interior de la muesca H1, es decir, desde la superficie frontal de la placa 110 superior hasta la superficie trasera. Además, la inclinación del bloque 180 cónico puede ajustarse en consecuencia. En otras palabras, la muesca H1 puede formarse de manera que tenga una altura h menor a medida que se adentra en la placa 110 superior, y el bloque 180 cónico también puede formarse de la misma manera.
[0111] El bloque 180 cónico está diseñado para moverse en la dirección frontal-trasera mediante el perno 190 de presión dentro de la muesca H1. Por ejemplo, el bloque 180 cónico puede tener una superficie inferior plana y una superficie superior inclinada, como se muestra. De manera correspondiente, la muesca H1 puede formarse para tener una superficie inferior plana y una superficie superior inclinada, de modo que la altura h pueda reducirse gradualmente hacia el interior de la muesca H1.
[0112] Al aplanar la superficie inferior de la muesca H1, la muesca H1 puede hacerse paralela a la cuña 160. Al aplanar la superficie inferior del bloque 180 cónico, puede aplicarse una fuerza uniforme en la dirección de la cuña 160. Incluso si tanto la superficie superior como la inferior de la muesca H1 y el bloque 180 cónico están inclinadas, la altura h puede reducirse gradualmente desde la superficie frontal hasta la superficie trasera de la placa 110 superior, pero al aplanar la superficie inferior, esta se convierte en una superficie de referencia para el procesamiento o la operación, y la muesca H1 y el bloque 180 cónico pueden procesarse con una precisión muy alta (rectitud, planitud ±5 pm). El perno 190 de presión puede fijarse a la placa 110 superior pasando a través del bloque 180 cónico desde el lado frontal de la muesca H1. Es decir, la operación del perno 190 de presión puede realizarse en la superficie frontal de la placa 110 superior.
[0113] A medida que se aprieta el perno 190 de presión del bloque 180 cónico, es decir, a medida que el bloque 180 cónico se mueve hacia el interior de la muesca H1 en la dirección de la flecha pequeña de la FIG. 10, se aplica una fuerza F indicada por la flecha gruesa en una dirección vertical al punto correspondiente. La altura h se reduce gradualmente a medida que la muesca H1 se desplaza hacia el interior, y cuanto más se empuja el bloque 180 cónico hacia dentro, mayor es la diferencia de altura entre la muesca H1 y el bloque 180 cónico, lo que equivale a empujar un objeto grande en un espacio pequeño, creando así una fuerza de empuje en todas las direcciones. De esta manera, entre las fuerzas que el bloque 180 cónico empuja en todas las direcciones para extender la muesca H1 en todas las direcciones, se utiliza especialmente la fuerza F en la dirección de presión de la cuña 160. Esta fuerza F proporciona un apriete entre la placa 110 superior, la cuña 160 y la placa 120 inferior. Debido al área BA superficial inferior del bloque 180 cónico, la cuña 160 puede apretarse de manera uniforme. Incluso cuando se aumenta la presión dentro del recubridor 100 de troquel de ranura mediante la descarga del líquido de recubrimiento, se aplica la fuerza F que el bloque 180 cónico ejerce sobre la cuña 160, lo que evita la deformación de la placa 110 superior y la placa 120 inferior, impidiendo así la descarga de la suspensión de material activo sobre la parte sin recubrir.
[0114] Haciendo referencia a las FIGS. 7 y 8, la longitud D1 del bloque 180 cónico debe ser menor que la longitud L del tramo 120b. El tramo 120b se refiere a un área desde el extremo frontal del colector 150 hasta el orificio 140 de descarga. Si la longitud D1 del bloque 180 cónico es mayor que la longitud L del tramo 120b, puede afectar a la parte del colector 150.
[0115] Además, haciendo referencia a la FIG. 11, la longitud D2 horizontal del bloque 180 cónico no debe ser mayor que la longitud S de la cuña 160 en la dirección de anchura. Cuando la longitud D2 horizontal del bloque 180 cónico es mayor que la longitud S de la cuña 160, el espacio G de ranura puede verse afectado. Por tanto, el bloque 180 cónico también actúa sobre la parte central de la placa 110 superior, y el bloque 180 cónico no se extiende tanto como para afectar al orificio 140 de descarga en la dirección de anchura. El bloque 180 cónico está diseñado para actuar solo sobre la parte de la cuña 160 situada debajo del mismo. El bloque 180 cónico no modifica el espacio G de ranura.
[0116] La FIG. 12 es una vista en perspectiva que muestra un ejemplo de una cuña que puede incluirse en el recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 6.
[0117] Haciendo referencia a las FIGS. 6 y 12 conjuntamente, la cuña 160 también puede funcionar como una junta que evita que el líquido de recubrimiento se filtre a través del espacio entre la placa 110 superior y la placa 120 inferior, excepto en el área donde se forma el orificio 140 de descarga, por lo que preferiblemente está hecha de un material con propiedades de sellado. La cuña 160 puede estar hecha, por ejemplo, de plástico o metal, pero la presente divulgación no se limita a ello. La cuña 160 puede ser, por ejemplo, una lámina de resina como teflón o poliéster, o una lámina de metal como cobre o aluminio.
[0118] La cuña 160 puede ser una estructura integral sin costuras. La cuña 160 puede tener una superficie superior plana y una superficie inferior plana. Es decir, puede ser un elemento similar a una lámina.
[0119] La cuña 160 puede interponerse en la parte restante de las zonas de borde de las superficies opuestas de la placa 110 superior y la placa 120 inferior, excepto en un lado. En consecuencia, el orificio 140 de descarga a través del cual el líquido de recubrimiento puede descargarse al exterior se forma entre los labios 110a, 120a de troquel. Se puede decir que el orificio 140 de descarga es un lugar formado por la separación entre los labios 110a, 120a de troquel, y el extremo de la ranura 130 se convierte en el orificio 140 de descarga. La cuña 160 tiene una pluralidad de aberturas 160a cortando intermitentemente un área para determinar la anchura de recubrimiento de la capa de recubrimiento aplicada al sustrato. La abertura 160a define la ranura 130, y el extremo de la ranura 130 se convierte en el orificio 140 de descarga. Cuando el número de aberturas 160a es uno, puede formarse una capa de recubrimiento, y cuando el número de aberturas 160a es dos, como se muestra, pueden formarse dos capas de recubrimiento una al lado de la otra a lo largo de la dirección del eje Y.
[0121] Por ejemplo, la cuña 160 puede incluir una pluralidad de extensiones 162 conectadas verticalmente a la parte 161 de base para incluir una pluralidad de aberturas 160a y que se extienden hacia el orificio 140 de descarga. Con el fin de formar una pluralidad de capas de material activo con una anchura de recubrimiento de b sobre el sustrato y formar partes sin recubrir a ambos lados de cada capa de material activo, la abertura 160a de la cuña 160 está diseñada para tener una anchura de b. Cuando se aplica la cuña 160 como se muestra en la FIG. 12, se forma una capa de recubrimiento que tiene una forma de patrón de rayas sobre el sustrato.
[0123] Como se describe con referencia a la FIG. 11, el bloque 180 cónico puede estar dispuesto en una posición correspondiente a la extensión 162, excluyendo las extensiones del lado entre la pluralidad de extensiones 162. En particular, la longitud D2 horizontal del bloque 180 cónico no es mayor que la longitud S de la extensión 162 de la cuña 160, en particular, la extensión 162 situada en el centro, y el bloque 180 cónico se encaja en la muesca H1 en una posición correspondiente a dicha extensión 162 y puede presionar la extensión 162 en esa ubicación. Además, al ajustar la longitud D1 del bloque 180 cónico, el bloque 180 cónico puede presionar el tramo 120b sin afectar al colector 150. Dado que el bloque 180 cónico tiene un tamaño que no invade las aberturas 160a a ambos lados de la extensión 162 en una ubicación correspondiente a la extensión 162, el bloque 180 cónico y el perno 190 de presión pueden presionar la cuña 160 sin afectar a la abertura 160a. Al presionar la cuña 160, es posible evitar que se amplíe el espacio entre la placa 110 superior y la placa 120 inferior.
[0125] La cuña 160 se coloca por debajo del bloque 180 cónico. Dado que la cuña 160 soporta la placa 110 superior, ni siquiera el funcionamiento del bloque 180 cónico afecta a la abertura 160a y, por consiguiente, no se produce ninguna deformación del espacio G de ranura. Es decir, incluso si se acciona el bloque 180 cónico, no se produce ningún cambio en el caudal del líquido de recubrimiento a través del orificio 140 de descarga. La presente divulgación no pretende cambiar el espacio G de ranura y no afecta al espacio G de ranura.
[0127] Convencionalmente, cuando aumenta la presión interna del recubridor 1 de troquel de ranura, se produce un problema de ensanchamiento de los labios 10a, 20a de troquel (véanse las FIGS. 1 a 5). Sin embargo, según la presente divulgación, el bloque 180 cónico se aprieta entre la placa 110 superior, la cuña 160 y la placa 120 inferior, de modo que los labios 110a, 120a de troquel no se separan. Además, la suspensión de material activo no se filtra ni siquiera en una parte donde la suspensión de material activo debe bloquearse y evitarse su descarga. Por tanto, el patrón de la capa de material activo de electrodo puede formarse sin defectos superficiales causados por la dispersión de la suspensión de material activo en la parte sin recubrir.
[0129] En la parte trasera y frontal del colector 150, la superficie inferior de la placa 110 superior y la superficie superior de la cuña 160 pueden acoplarse entre sí sin dejar espacio, y la superficie superior de la placa 120 inferior y la superficie inferior de la cuña 160 pueden acoplarse entre sí sin el espacio. En particular, el ensanchamiento del espacio entre la placa 110 superior y la placa 120 inferior puede evitarse presionando adicionalmente entre la placa 110 superior, la cuña 160 y la placa 120 inferior a través del bloque 180 cónico y el perno 190 de presión. De este modo, el líquido de recubrimiento fluye de forma fiable solo dentro de la ranura 130 definida por la cuña 160 y no se introduce en la parte sin recubrir.
[0131] Según el recubridor 100 de troquel de ranura con esta configuración, puede disponerse un rodillo de recubrimiento (no mostrado) proporcionarse para poder rotar delante del recubridor 100 de troquel de ranura y, mientras se mueve el sustrato a recubrir mediante la rotación del rodillo de recubrimiento, puede descargarse el líquido de recubrimiento y mantenerlo en contacto continuo con la superficie del sustrato al que va a aplicarse. Alternativamente, el recubrimiento del patrón puede formarse de manera intermitente sobre el sustrato suministrando y deteniendo alternativamente el líquido de recubrimiento. Dado que el líquido de recubrimiento no invade la parte sin recubrir, la capa de recubrimiento puede formarse sin defectos de patrón.
[0133] Por ejemplo, al recubrir la suspensión de material activo de electrodo positivo utilizando el recubridor 100 de troquel de ranura de la presente divulgación, puede aplicarse a la fabricación de un electrodo positivo de una batería secundaria. El electrodo positivo incluye un colector de corriente y una capa de material activo de electrodo positivo formada en una superficie del colector de corriente. El colector de corriente presenta conductividad eléctrica, como Al, Cu o similares, y puede utilizarse adecuadamente según la polaridad del electrodo conocida en el campo de las baterías secundarias. La capa de material activo de electrodo positivo puede incluir además al menos una de una pluralidad de partículas de material activo de electrodo positivo, un material conductor y un aglutinante. Además, el electrodo positivo puede incluir además diversos aditivos con el fin de complementar o mejorar las propiedades electroquímicas.
[0135] El material activo no se limita a un componente específico, siempre que pueda utilizarse como material activo de electrodo positivo de una batería secundaria de iones de litio. Algunos ejemplos no limitativos del mismo pueden incluir cualquiera seleccionado de: compuestos en capas, como óxidos compuestos de litio y manganeso (LiMn2O4, LiMnO2 y similares), óxido de litio y cobalto (LiCoO2) y óxido de litio y níquel (LiNiO2), o compuestos sustituidos con uno o más metales de transición; óxidos de litio y manganeso con la fórmula Lii+xMn2-xO4 (donde x va de 0 a 0,33), tales como LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2; óxido de litio y cobre (Li2CuO2); óxidos de vanadio tales como LiV3O8, LiV3O4, V2O5 y Cu2V2O7; óxido de litio y níquel de tipo Ni representado por la fórmula LiNi1-xMxO2 (donde M es Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B o Ga, y x va de 0,01 a 0,3); óxido compuesto de litio y manganeso representado por la fórmula LiMn2-xMxO2 (donde M es Co, Ni, Fe, Cr, Zn o Ta, y x es de 0,01 a 0,1) o Li2Mn3MO8 (donde M es Fe, Co, Ni, Cu o Zn); LiMn2O4, en el que la parte Li de la fórmula se sustituye por un ion de metal alcalinotérreo; compuestos de disulfuro; y Fe2(MoO4)3; o una mezcla de dos o más de ellos. En la presente divulgación, el electrodo positivo puede incluir al menos uno de un electrolito sólido a base de polímero, un electrolito sólido a base de óxido y un electrolito sólido a base de sulfuro como material electrolítico sólido.
[0137] El material conductor puede añadirse normalmente en una cantidad del 1 % al 20 % en peso, en base al peso total de la mezcla, incluido el material activo. Dicho material conductor no está particularmente limitado, siempre que tenga conductividad sin provocar cambios químicos en la batería correspondiente, y ejemplos particulares del mismo pueden incluir cualquiera de los seleccionados entre: grafito, como grafito natural o grafito artificial; negro de humo, como negro de acetileno, negro de ketjen, negro de canal, negro de horno, negro de lámpara y negro de verano; fibras conductoras, como fibras de carbono o fibras metálicas; fluoruro de carbono; polvos metálicos, como aluminio y polvo de níquel; bigotes conductores, como óxido de zinc y titanato de potasio; óxidos metálicos conductores, como óxido de titanio; y materiales conductores, como derivados de polifenileno; o una mezcla de dos o más de los mismos.
[0139] El aglutinante no está particularmente limitado, siempre que sea un componente que ayude a la unión del material activo y el material conductor y a la unión al colector de corriente, y ejemplos particulares del mismo pueden incluir fluoruro de polivinilideno, alcohol polivinílico, carboximetilcelulosa (CMC), almidón, hidroxipropilcelulosa, celulosa regenerada, polivinilpirrolidona, tetrafluoroetileno, polietileno, polipropileno, monómero de etileno-propileno-dieno (EPDM), EPDM sulfonado, caucho de estireno-butadieno, caucho fluorado, diversos copolímeros y similares. El aglutinante puede incluirse normalmente en el intervalo entre el 1 % y el 30 % en peso, o entre el 1 % y el 10 % en peso, en base al 100 % en peso de la capa del electrodo.
[0141] Al recubrir la suspensión de material activo de electrodo negativo utilizando el recubridor 100 de troquel de ranura de la presente divulgación, puede aplicarse a la fabricación de un electrodo negativo de una batería secundaria. El electrodo negativo incluye un colector de corriente y una capa de material activo negativo formada en una superficie del colector de corriente. La capa de material activo de electrodo negativo puede incluir además al menos uno de una pluralidad de partículas de material activo de electrodo negativo, un material conductor y un aglutinante. Además, el electrodo negativo puede incluir además diversos aditivos con el fin de complementar o mejorar las propiedades electroquímicas.
[0143] En cuanto al material activo de electrodo negativo, puede utilizarse un material de carbono como grafito, carbono amorfo, carbono de tipo diamante, fullereno, nanotubo de carbono y nanocuerno de carbono; un material de metal de litio; un material de aleación como silicio o estaño; un material de óxido como Nb2Os, L¡5T¡4O12 y TiO2; o una combinación de los mismos. Para el electrodo negativo, el material conductor, el aglutinante y el colector de corriente pueden referirse a los contenidos descritos para el electrodo positivo.
[0145] La suspensión de material activo que contiene el material activo de electrodo positivo o el material activo de electrodo negativo tiene una viscosidad muy alta. Por ejemplo, la viscosidad puede ser de 1000 cps o más (1 Pas = 1000 cps).
[0147] La viscosidad de la suspensión de material activo para su uso en la formación de un electrodo de batería secundaria puede ser de 2000 cps a 30000 cps. Por ejemplo, la suspensión de material activo de electrodo negativo puede tener una viscosidad de 2000 cps a 4000 cps. La suspensión de material activo de electrodo positivo puede tener una viscosidad de 8000 cps a 30000 cps. Dado que es necesario poder recubrir un líquido de recubrimiento que tiene una viscosidad de 1200 cps o más, el recubridor 100 de troquel de ranura de la presente divulgación es diferente de la estructura del dispositivo para aplicar un líquido de recubrimiento que tiene una viscosidad inferior a esta, por ejemplo, los líquidos de resina comunes, como el líquido de emulsión sensibilizante fotográfica, el líquido magnético, el líquido que confiere propiedades antirreflectantes o antideslumbrantes, el líquido que confiere un efecto de ampliación del ángulo de visión, el líquido pigmentado para un filtro de color y similares, y no es un dispositivo al que pueda llegarse cambiándolo. El recubridor 100 de troquel de ranura de la presente divulgación sirve para aplicar una suspensión de material activo que puede contener un material activo que tiene un tamaño medio de partícula de, por ejemplo, aproximadamente 10 |jm, por lo que es diferente de la estructura del dispositivo para aplicar otros líquidos de recubrimiento que no contienen partículas de este tamaño y no es un dispositivo al que pueda llegarse cambiándolo. El recubridor 100 de troquel de ranura de la presente divulgación está optimizado como recubridor para la fabricación de electrodos.
[0149] Cuando se descarga un líquido de recubrimiento, como una suspensión de material activo que tiene una alta viscosidad, puede aplicarse una fuerza alrededor del orificio 140 de descarga, incluso por la presión de descarga. Convencionalmente, debido a la deformación de los bloques 10, 20 de troquel, la suspensión de material activo penetra en los bloques 10, 20 de troquel distintos de la cuña 60, lo que da lugar a un problema de defectos de patrón (véanse las FIGS. 1 a 5). Según la presente divulgación, dado que se proporcionan el bloque 180 cónico y el perno 190 de presión, se evita la deformación de la placa 110 superior y la placa 120 inferior y, por tanto, un líquido de recubrimiento, como una suspensión de material activo, puede no penetrar en el interior del recubridor 100 de troquel de ranura más allá de una anchura definida por la cuña 160, como “b” en la FIG. 12. Por tanto, puede formarse una buena capa de material activo sin defectos de patrón.
[0151] Según la presente divulgación, el líquido de recubrimiento no invade áreas innecesarias dentro del recubridor 100 de troquel de ranura. Por tanto, no hay que preocuparse de que la suspensión de material activo se disperse y se recubra en la parte sin recubrir, causando contaminación en los bordes o causando irregularidades en los bordes, como patrones ondulados en la superficie del borde. La superficie de contacto de recubrimiento formada en la dirección MD debe formarse de manera uniforme para que no se produzcan defectos de corte cuando se formen los electrodos con cada capa de material activo cortando a lo largo de la parte sin recubrir más tarde y, por tanto, no se produzca una desconexión de los electrodos después de fabricar la batería secundaria debido a la contaminación que permanece en la parte sin recubrir. Cuando se utiliza el recubridor 100 de troquel de ranura según la presente divulgación, no se producen defectos de corte ni desconexión de los electrodos.
[0153] Según la presente divulgación, la estructura de la placa 110 superior se modifica con respecto a la técnica anterior, y se incluyen además el bloque 180 cónico y el perno 190 de presión. El bloque 180 cónico y el perno 190 de presión presionan firmemente la placa 110 superior, la cuña 160 y la placa 120 inferior, de modo que la placa 110 superior, la cuña 160 y la placa 120 inferior están en contacto entre sí por sus caras, y es difícil que se cree un espacio vacío entre las mismas. Por consiguiente, incluso si se genera un par debido a la presión interna del recubridor 100 de troquel de ranura, la superficie en la que la placa 110 superior y la placa 120 inferior están en contacto entre sí con la cuña 160 entre las mismas puede quedar soportada. En otras palabras, es posible evitar que la ranura 130 se ensanche. Cuando se ensancha el espacio entre la placa 110 superior y la placa 120 inferior y fluye la suspensión de material activo, se produce el problema de defectos superficiales causados por la dispersión intermitente de la suspensión de material activo en la parte sin recubrir, pero en el recubridor 100 de troquel de ranura según la presente divulgación, el espacio entre la placa 110 superior y la placa 120 inferior no se ensancha, lo que hace posible, de este modo, formar electrodos sin defectos superficiales.
[0155] La FIG. 13 es una vista en perspectiva que muestra un recubridor de troquel de ranura según otra realización de la presente divulgación, y la FIG. 14 es una vista de un ejemplo modificado. Las FIGS. 15 y 16 son vistas en sección transversal perpendiculares a la dirección de anchura del recubridor de troquel de ranura mostrado en las FIGS. 13 y 14, respectivamente, y corresponden a las secciones transversales tomadas a lo largo de las líneas XII-XII' de la FIG. 13 y XIII-XIII' de la FIG. 14, respectivamente. La FIG. 17 es una vista en perspectiva de un ejemplo modificado del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 13 en otra dirección, y muestra un lado frontal del recubridor de troquel de ranura. La FIG. 18 es una vista en perspectiva que muestra un ejemplo de una cuña que puede incluirse en el recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 13. La FIG. 19 es una vista parcialmente ampliada de la FIG. 17. La FIG. 20 es una vista en perspectiva del recubridor de troquel de ranura mostrado en la FIG. 17 en otra dirección, y muestra un lado trasero del recubridor de troquel de ranura. La FIG. 21 es un ejemplo modificado de la FIG. 20.
[0157] Se describirá un recubridor de troquel de ranura según otra realización de la presente divulgación con referencia a los dibujos anteriores.
[0159] En comparación con el recubridor 100 de troquel de ranura descrito anteriormente, el recubridor 200 de troquel de ranura según otra realización de la presente divulgación no tiene una muesca H2 de perno para fijar y presionar el bloque 180 cónico en la placa 110 superior, y se procesa un agujero H3 residual en la dirección de anchura en esa posición.
[0161] El agujero H3 residual está formado para ser largo en la dirección de anchura en la superficie trasera de la placa 110 superior, de modo que pueda insertarse el perno 190 de presión.
[0163] El perno 190 de presión se extiende a través de la placa 110 superior desde la superficie trasera de la placa 110 superior y se fija al bloque 180 cónico. Es decir, el perno 190 de presión se inserta desde la parte trasera de la placa 110 superior y se introduce completamente en el bloque 180 cónico. Para ello, se procesa una rosca a través de la cual puede fijarse el perno 190 de presión dentro del bloque 180 cónico. La diferencia con respecto a la realización anterior es que el perno 190 de presión se fija al bloque 180 cónico en la superficie trasera de la placa 110 superior. El perno 190 de presión se opera desde la superficie trasera de la placa 110 superior. Dado que el perno 190 de presión se opera desde la parte trasera, en lugar de desde la parte frontal donde se descarga el líquido de recubrimiento, es más fácil gestionar el trabajo, el mantenimiento y similares.
[0165] Dado que el agujero H3 residual se forma en la dirección de anchura, pueden añadirse pernos 190 de presión correspondientes al número de patrones a formar, y pueden añadirse bloques 180 cónicos en un número correspondiente a las muescas H1 formadas en la superficie frontal de la placa 110 superior. Es decir, pueden configurarse por separado para cada patrón.
[0166] En particular, haciendo referencia a las FIGS. 13 y 15, el agujero H3 residual se forma con un tamaño similar al diámetro del perno 190 de presión. El perno 190 de presión es liso y tiene una rosca formada en su extremo. La forma de la sección transversal del agujero H3 residual y la forma del perno 190 de presión pueden variar con respecto a las ilustradas. El agujero H3 residual se forma de manera que sea largo en la dirección de anchura en la superficie trasera de la placa 110 superior. Es una estructura sencilla, ya que el perno 190 de presión puede colocarse en cualquier posición del agujero H3 residual.
[0167] Haciendo referencia a las FIGS. 14 y 16, que son ejemplos modificados, el agujero H3 residual está formado para ser más grande que el diámetro del perno 190 de presión. Para evitar que el perno 190 de presión gire en vano en el agujero H3 residual, la parte central frontal del agujero H3 residual y la parte trasera de la placa 110 superior están bloqueadas para actuar como un pestillo. Dado que el agujero H3 residual se forma más ancho que el de la realización anterior, la tensión de fijación causada por el perno 190 de presión no se aplica a la placa 110 superior. Mientras tanto, en las FIGS. 17, 20 y 21, se muestra en detalle, a modo de ejemplo, un caso en el que hay dos bloques 180 cónicos. En la FIG. 18 se muestra una cuña 160 que puede utilizarse en este caso.
[0168] Haciendo referencia a la FIG. 18, la cuña 160 puede incluir cuatro extensiones 162 conectadas verticalmente a la parte 161 de base para incluir tres aberturas 160a y que se extienden hacia el orificio 140 de descarga. El bloque 180 cónico se proporciona para corresponder a las dos extensiones 162 restantes, excepto los lados izquierdo y derecho entre las cuatro extensiones 162.
[0169] Así, según otra realización de la presente divulgación, puede aumentarse el número de bloques 180 cónicos y puede cambiarse su posición para que se corresponda con la posición de la cuña 160. Por tanto, el perno 190 de presión y el bloque 180 cónico pueden proporcionarse en pluralidad a lo largo de la dirección de anchura. Además, cuando cambia la forma de la cuña 160, las posiciones del bloque 180 cónico y del perno 190 de presión pueden cambiarse a una ubicación deseada en la dirección de anchura.
[0170] Como se muestra en la FIG. 19, el bloque 180 cónico y el perno 190 de presión no afectan al espacio G de ranura, por lo que el espacio G de ranura puede mantenerse para corresponder a un grosor H establecido de la cuña 160. Es decir, en la presente divulgación, el tamaño del espacio G de ranura se ajusta mediante el grosor H de la cuña 160, y el bloque 180 cónico y el perno 190 de presión presionan la cuña 160 sin afectar al espacio G de ranura, evitando así que se ensanche el espacio entre la placa 110 superior y la placa 120 inferior.
[0171] El bloque 180 cónico puede proporcionarse en una pluralidad en la dirección de anchura. Cuando el bloque 180 cónico está presente en una pluralidad y la separación entre los mismos se ajusta para que sea constante, puede transmitirse una fuerza más uniforme y puede evitarse la deformación de la placa 110 superior y la placa 120 inferior con un equilibrio estable.
[0172] Gracias al bloque 180 cónico y al perno 190 de presión, los labios 110a, 120a de troquel no se separan. Por tanto, la suspensión de material activo no se filtra en las partes donde la suspensión de material activo está bloqueada por la cuña 160 y se impide su descarga.
[0173] Mientras tanto, en las realizaciones anteriores, los recubridores 100, 200 de troquel de ranura se describieron como un ejemplo de un tipo de troquel vertical que descarga la suspensión de material activo, que es un líquido de recubrimiento, en una dirección opuesta a la gravedad, pero la presente divulgación también puede aplicarse al caso en el que la dirección del orificio 140 de descarga se instala casi horizontalmente para configurarse como un tipo de troquel horizontal (casi: ± 5 grados). Además, se ha descrito que los recubridores 100, 200 de troquel de ranura tienen una ranura 130 de una sola capa entre la placa 110 superior y la placa 120 inferior, pero la presente divulgación puede implementarse en un recubridor de troquel de ranura doble con dos capas de ranuras que incluyen una placa superior, una placa intermedia y una placa inferior.
[0174] Explicación de signos de referencia
[0175] 100, 200: recubridor de troquel de ranura 110: placa superior
[0176] 110a, 120a: labio de troquel 120: placa inferior
[0177] 120b: tramo 130: ranura
[0178] 140: orificio de descarga 150: colector
[0179] 160: cuña 170: perno de fijación
[0180] 180: bloque cónico 190: perno de presión

Claims (18)

1. REIVINDICACIONES
1. Recubridor (100, 200) de troquel de ranura que comprende:
una placa (110) superior y una placa (120) inferior ensambladas entre sí para formar un orificio (140) de descarga; y una cuña (160) interpuesta entre la placa (120) inferior y la placa (110) superior para formar una ranura (130) que se comunica con el orificio (140) de descarga,
en el que la placa (110) superior tiene una muesca rebajada en la placa (110) superior paralela a la cuña (160) por encima de la ranura (130), y
comprende además un bloque (180) cónico y un perno (190) de presión configurados para encajar en la muesca y aplicar una fuerza de presión a la cuña (160),caracterizado porque
la altura de la muesca se reduce gradualmente hacia el interior de la muesca, para ajustar la inclinación del bloque (180) cónico.
2. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 1, en el que el perno (190) de presión se extiende a través del bloque (180) cónico desde el lado frontal de la muesca y está fijado a la placa (110) superior.
3. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 1, en el que la muesca está rebajada desde la superficie frontal de la placa (110) superior hacia la superficie trasera, y el perno (190) de presión está fijado al bloque (180) cónico en la superficie frontal de la placa (110) superior.
4. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 1, en el que el bloque (180) cónico está fijado al perno (190) de presión para moverse hacia adelante y hacia atrás en una dirección paralela a la dirección del orificio (140) de descarga, y genera una fuerza debido a una diferencia de altura entre la muesca y el bloque (180) cónico para presionar la cuña (160).
5. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 1, en el que la cuña (160) comprende una pluralidad de extensiones conectadas verticalmente a la parte de base y que se extienden hacia el orificio (140) de descarga para comprender una pluralidad de aberturas, en el que la longitud horizontal del bloque (180) cónico no es mayor que la longitud horizontal de la extensión, y el bloque (180) cónico se encaja en la muesca en una posición correspondiente a la extensión.
6. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 5, en el que el bloque (180) cónico se proporciona en una posición correspondiente a una extensión, excluyendo las extensiones en un lado entre la pluralidad de extensiones.
7. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 1, que comprende además un colector (150) en la placa (120) inferior, en el que la longitud del bloque (180) cónico es más corta que la longitud de un tramo, que es un área desde el extremo frontal del colector (150) hasta el orificio (140) de descarga.
8. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 1, en el que la muesca está formada en el lado del orificio (140) de descarga.
9. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 1, en el que está formada una muesca para perno en la que está fijado el perno (190) de presión en una posición alineada con la muesca.
10. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 9, en el que está formado un agujero alineado con la muesca para perno en el bloque (180) cónico de modo que el perno (190) de presión pueda pasar a su través.
11. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 1, en el que el perno (190) de presión se extiende a través de la placa (110) superior desde la superficie trasera de la placa (110) superior y se fija al bloque (180) cónico.
12. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 11, en el que un agujero residual está comprendido en la dirección de anchura en la superficie trasera de la placa (110) superior para que se pueda insertar el perno (190) de presión.
13. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 12, en el que el perno (190) de presión y el bloque (180) cónico se proporcionan en una pluralidad a lo largo de la dirección de anchura.
14. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 12, en el que se forma una rosca en la que puede fijarse el perno (190) de presión dentro del bloque (180) cónico.
15. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 12, en el que el agujero residual está formado desde la superficie trasera de la placa (110) superior hasta la superficie frontal, la muesca está formada desde la superficie frontal de la placa (110) superior hasta la superficie trasera, y el agujero residual está formado en una posición alineada con la muesca.
16. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 1, en el que se proporciona un colector (150) para alojar un líquido de recubrimiento en la placa (120) inferior, y el colector (150) se comunica con la ranura (130).
17. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 16, que descarga y aplica el líquido de recubrimiento sobre un sustrato a través del orificio (140) de descarga, en el que la cuña (160) tiene una pluralidad de aberturas cortando intermitentemente una zona de la misma para determinar la anchura de recubrimiento de la capa de recubrimiento aplicada sobre el sustrato.
18. El recubridor (100, 200) de troquel de ranura según la reivindicación 17, en el que el bloque cónico y el perno de presión presionan la cuña sin afectar a la abertura para evitar que se ensanche el espacio entre la placa superior y la placa inferior.
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