JP2015150516A - Double side coating apparatus, double side coating method, and coating film formation system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a double side coating apparatus and a double side coating method which enable uniform coating with a coating liquid even when both sides of a substrate are to be coated simultaneously, and to provide a coating film formation system that incorporates the double side coating apparatus.SOLUTION: While a substrate 5 is being transported by a transportation mechanism 60, both front and back surfaces of the substrate 5 are coated with a coating liquid from a first coating nozzle 20 and a second coating nozzle 40, simultaneously. Pulsation resultant from a force-feeding pump occurs in a discharge pressure of the coating liquid discharged out of the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40. A control part 90 controls the liquid-feeding mechanism pump so that a phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and that of the discharge pressure of the second coating nozzle 20 may be 60° or less. If the phase difference between the pulsations of both the discharge pressures is 60° or less, a fluctuation in the differential pressure between both the discharge pressures becomes 4% or less, so that the substrate can be coated uniformly.

Description

本発明は、基材の両面に化学電池材料などの塗工液を同時に塗工する両面塗工装置および両面塗工方法、並びに、その両面塗工装置を組み込んだ塗膜形成システムに関する。   The present invention relates to a double-sided coating apparatus and a double-sided coating method for simultaneously applying a coating solution such as a chemical battery material on both sides of a base material, and a coating film forming system incorporating the double-sided coating apparatus.

従来より、リチウムイオン電池などの化学電池の製造においては、金属箔等の基材をロールトゥロール方式にて搬送しつつ、その基材の表面に電極材料の塗工液を吐出して塗膜を形成する。また、電極を多層構造とするために、基材の表裏両面に塗膜を形成することが多く、基材の両面に電極材料の塗工液を吐出して塗膜を形成する両面塗工装置が知られている。このような両面塗工装置としては、まず基材の一方面に塗工液を塗工してから乾燥処理を行い、次に基材の他方面に塗工液を塗工して再度乾燥処理を行うものがある。このような手法によっても、基材の両面に塗工処理を行うことは可能であるが、１つのラインに乾燥炉が２台必要となり、装置の全長が長くなってコストが増大する。   Conventionally, in the manufacture of a chemical battery such as a lithium ion battery, a substrate such as a metal foil is transported by a roll-to-roll method, and a coating solution is ejected onto the surface of the substrate by discharging an electrode material coating liquid. Form. Moreover, in order to make an electrode into a multilayer structure, a coating film is often formed on both front and back surfaces of a substrate, and a coating film is formed by discharging a coating solution of an electrode material on both surfaces of the substrate. It has been known. As such a double-sided coating device, first, the coating liquid is applied to one side of the base material, followed by a drying treatment, and then the coating liquid is applied to the other side of the base material, followed by a drying treatment again. There is something to do. Even with such a technique, it is possible to perform the coating treatment on both surfaces of the base material, but two drying furnaces are required for one line, which increases the overall length of the apparatus and increases the cost.

このため、乾燥処理を行う前に基材の両面に塗工液を塗工し、基材の両面に対して一括して乾燥処理を行う装置が開発されている（例えば、特許文献１，２）。特許文献１に開示される両面塗工装置においては、バックアップローラで支持しつつ基材の表面に塗工液を塗工し、続いて基材の裏面にも塗工液を塗工した後に乾燥処理を行う。   For this reason, an apparatus has been developed in which a coating liquid is applied to both surfaces of a base material before performing the drying processing, and the drying processing is collectively performed on both surfaces of the base material (for example, Patent Documents 1 and 2). ). In the double-sided coating apparatus disclosed in Patent Document 1, a coating liquid is applied to the surface of the base material while being supported by a backup roller, and subsequently dried after coating the coating liquid on the back surface of the base material. Process.

また、特許文献２に開示される両面塗工装置においては、基材を挟んで表面側と裏面側とに相対向するようにダイを設け、双方のダイから基材の表裏両面に塗工液を同時に吐出している。特許文献１，２に開示されるような両面塗工装置では、基材の表裏両面に塗工液を塗工してから一括して乾燥処理を行うため、乾燥炉が１台で足りるとともに、電極の生産性が高まる。   Moreover, in the double-sided coating apparatus disclosed by patent document 2, a die is provided so that the surface side and the back side may be opposed to each other with the base material interposed therebetween, and the coating liquid is applied to both the front and back surfaces of the base material from both dies. Are discharged at the same time. In the double-sided coating apparatus as disclosed in Patent Documents 1 and 2, the coating liquid is applied to both the front and back surfaces of the base material to perform a drying process in a lump, so that one drying furnace is sufficient, Increased electrode productivity.

特開２００５−２４６１９４号公報JP 2005-246194 A 特開２０１３−１０７０５３号公報JP 2013-107053 A

特許文献１に開示される両面塗工装置では、基材の表面側の塗工については基材を裏面側からバックアップローラで支持するため、スリットダイ（塗工ノズル）と基材とのギャップを安定的に維持することができ、基材表面に塗工液を均一に塗工することができる。これに対して、基材の裏面側の塗工時には、表面側に塗布された塗工液が未だに乾燥していないため、バックアップローラで基材の表面を直接に支持することができない。従って、特許文献１に開示の装置においては、裏面側の塗工を行うスリットダイの下流側に基材の搬送方向とほぼ平行な気流を噴出して基材を吸引する機構を設けることにより、基材の張力を高めてスリットダイと基材とのギャップを安定させている。   In the double-side coating apparatus disclosed in Patent Document 1, since the base material is supported by a backup roller from the back side for coating on the front surface side of the base material, a gap between the slit die (coating nozzle) and the base material is set. It can maintain stably and can apply a coating liquid uniformly on the base-material surface. On the other hand, at the time of coating on the back surface side of the base material, the coating liquid applied on the front surface side has not yet been dried, so that the surface of the base material cannot be directly supported by the backup roller. Therefore, in the apparatus disclosed in Patent Document 1, by providing a mechanism for ejecting an airflow substantially parallel to the conveyance direction of the substrate on the downstream side of the slit die that performs coating on the back surface side, The gap between the slit die and the substrate is stabilized by increasing the tension of the substrate.

一方、特許文献２に開示されるような塗工ノズルを対向配置して基材の表裏面から同時に塗工液を吐出する両面塗工装置では、双方の塗工ノズルからの吐出圧力を同程度に調整することによって基材の位置を安定させることが可能である。従って、このような両面塗工装置では、バックアップローラは不要となるものの、塗工液の吐出圧力の影響が非常に大きくなる。   On the other hand, in a double-sided coating apparatus that disposes coating nozzles as disclosed in Patent Document 2 and discharges the coating liquid simultaneously from the front and back surfaces of the base material, the discharge pressure from both coating nozzles is approximately the same. It is possible to stabilize the position of the base material by adjusting to. Therefore, in such a double-sided coating apparatus, although a backup roller is unnecessary, the influence of the discharge pressure of the coating liquid becomes very large.

ところで、一般に塗工ノズルにはポンプによって塗工液を送液するのであるが、ポンプには原理的に脈動が存在しているため、塗工ノズルから吐出される塗工液の圧力にも脈動が生じることとなる。ポンプの脈動を低減するための工夫も種々なされているが、完全に脈動を消滅させることは困難である。塗工ノズルの吐出圧力に多少の脈動が生じたとしても、特許文献１に開示される装置のように、バックアップローラによって基材を安定して支持しつつ塗工液を吐出するのであれば、その脈動の影響は低減される。   By the way, the coating liquid is generally fed to the coating nozzle by a pump. However, since the pump has a pulsation in principle, the pressure of the coating liquid discharged from the coating nozzle is also pulsated. Will occur. Various ideas for reducing the pulsation of the pump have been made, but it is difficult to completely eliminate the pulsation. Even if some pulsation occurs in the discharge pressure of the coating nozzle, as in the apparatus disclosed in Patent Document 1, if the coating liquid is discharged while stably supporting the substrate by the backup roller, The influence of the pulsation is reduced.

しかしながら、特許文献２に開示される両面塗工装置のように、基材を挟んで対向配置された塗工ノズルから基材の表裏面に同時に塗工液を吐出する場合には、上記のバックアップローラで基材を支持する場合に比較して吐出圧力の変動の影響を大きく受けることとなる。このため、塗工ノズルの吐出圧力に脈動が生じていると、その脈動が僅かであったとしても、脈動の影響によって塗膜の膜厚が不均一となって品質が劣化するおそれがあった。   However, as in the double-sided coating apparatus disclosed in Patent Document 2, when the coating liquid is simultaneously discharged from the coating nozzles arranged opposite to each other with the base material sandwiched between the front and back surfaces of the base material, the above backup Compared with the case where the substrate is supported by the roller, it is greatly affected by fluctuations in the discharge pressure. For this reason, when the pulsation is generated in the discharge pressure of the coating nozzle, even if the pulsation is slight, the film thickness of the coating film may become non-uniform due to the influence of the pulsation, and the quality may be deteriorated. .

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、基材の両面に同時に塗工液を塗工する場合であっても、塗工液を均一に塗工することができる両面塗工装置および両面塗工方法、並びに、その両面塗工装置を組み込んだ塗膜形成システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and is a double-sided coating apparatus capable of uniformly coating a coating liquid even when the coating liquid is simultaneously coated on both surfaces of a substrate. Another object of the present invention is to provide a coating film forming system incorporating the double-side coating method and the double-side coating apparatus.

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工装置において、第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送される基材の第１面に塗工液を吐出する第１ノズルと、前記第１ノズルと基材を挟んで対向して配置され、前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に塗工液を吐出する第２ノズルと、前記第１ノズルに塗工液を送液する第１送液手段と、前記第２ノズルに塗工液を送液する第２送液手段と、前記第１ノズルの吐出圧力の脈動と前記第２ノズルの吐出圧力の脈動との位相差が６０°以下となるように前記第１送液手段および／または前記第２送液手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 is a double-sided coating apparatus that simultaneously applies a coating liquid to both sides of a base material, and the base material fed from the first roller is wound up by the second roller. A conveying mechanism that continuously conveys the substrate, a first nozzle that discharges a coating liquid onto the first surface of the substrate conveyed by the conveying mechanism, and the first nozzle and the substrate facing each other. A second nozzle that discharges the coating liquid to a position on the second surface of the substrate corresponding to a liquid deposition position at which the first nozzle deposits the coating liquid on the first surface; A first liquid feeding means for feeding a coating liquid to the nozzle; a second liquid feeding means for feeding the coating liquid to the second nozzle; a pulsation of discharge pressure of the first nozzle; The first liquid feeding means and / or the second liquid feeding hand so that the phase difference from the pulsation of the discharge pressure is 60 ° or less. Characterized in that it comprises a control means for controlling the.

また、請求項２の発明は、基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工装置において、第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送される基材の第１面に塗工液を吐出する第１ノズルと、前記第１ノズルと基材を挟んで対向して配置され、前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に塗工液を吐出する第２ノズルと、前記第１ノズルに塗工液を送液する第１送液手段と、前記第２ノズルに塗工液を送液する第２送液手段と、前記第１ノズルの吐出圧力および前記第２ノズルの吐出圧力の脈動の位相を合わせるように前記第１送液手段および／または前記第２送液手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。   The invention of claim 2 is a double-sided coating apparatus that simultaneously applies the coating liquid to both surfaces of the substrate, and the substrate is continuously fed by winding the substrate fed from the first roller with the second roller. And a transport mechanism for transporting, a first nozzle for discharging a coating liquid to the first surface of the base material transported by the transport mechanism, and the first nozzle and the base material sandwiched therebetween, A second nozzle that discharges the coating liquid to a position on the second surface of the substrate corresponding to a liquid deposition position at which the first nozzle deposits the coating liquid on the first surface; and a coating liquid applied to the first nozzle The first liquid feeding means for feeding the liquid, the second liquid feeding means for feeding the coating liquid to the second nozzle, the phase of the pulsation of the discharge pressure of the first nozzle and the discharge pressure of the second nozzle Control means for controlling the first liquid feeding means and / or the second liquid feeding means so as to be matched. And wherein the door.

また、請求項３の発明は、基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工装置において、第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送される基材の第１面に塗工液を吐出する第１ノズルと、前記第１ノズルと基材を挟んで対向して配置され、前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に塗工液を吐出する第２ノズルと、前記第１ノズルに塗工液を送液する第１送液手段と、前記第２ノズルに塗工液を送液する第２送液手段と、前記第１ノズルの吐出圧力の脈動に前記第２ノズルの吐出圧力の脈動が追従するように前記第２送液手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。   Further, the invention of claim 3 is a double-side coating apparatus that simultaneously applies the coating liquid to both surfaces of the base material, and the base material is continuously wound by winding the base material fed from the first roller with the second roller. And a transport mechanism for transporting, a first nozzle for discharging a coating liquid to the first surface of the base material transported by the transport mechanism, and the first nozzle and the base material sandwiched therebetween, A second nozzle that discharges the coating liquid to a position on the second surface of the substrate corresponding to a liquid deposition position at which the first nozzle deposits the coating liquid on the first surface; and a coating liquid applied to the first nozzle Pulsation of the discharge pressure of the second nozzle is caused by the pulsation of the discharge pressure of the first nozzle, the second liquid supply means of supplying the coating liquid to the second nozzle, and the pulsation of the discharge pressure of the first nozzle. Control means for controlling the second liquid feeding means so as to follow.

また、請求項４の発明は、塗膜形成システムであって、請求項１から請求項３のいずれかの発明に係る両面塗工装置と、前記両面塗工装置によって基材の両面に形成された塗工液の塗膜を乾燥させる乾燥部と、を備えることを特徴とする。   Moreover, invention of Claim 4 is a coating-film formation system, Comprising: It forms on both surfaces of a base material by the double-sided coating apparatus which concerns on the invention in any one of Claims 1-3, and the said double-sided coating apparatus. And a drying section for drying the coating film of the coating liquid.

また、請求項５の発明は、基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工方法において、第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送工程と、搬送される基材の第１面に第１ノズルから塗工液を吐出する第１塗工工程と、前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に第２ノズルから塗工液を吐出する第２塗工工程と、を備え、前記第１ノズルの吐出圧力の脈動と前記第２ノズルの吐出圧力の脈動との位相差を６０°以下とすることを特徴とする。   Further, the invention of claim 5 is a double-sided coating method in which the coating liquid is simultaneously applied to both sides of the base material, and the base material is continuously wound by winding the base material fed from the first roller with the second roller. Transporting process, a first coating process for discharging the coating liquid from the first nozzle to the first surface of the substrate to be transported, and the first nozzle depositing the coating liquid on the first surface. A second coating step of discharging the coating liquid from the second nozzle to the position of the second surface of the base material corresponding to the liquid landing position to be liquidated, and the pulsation of the discharge pressure of the first nozzle and the second The phase difference with the pulsation of the discharge pressure of the nozzle is 60 ° or less.

また、請求項６の発明は、基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工方法において、第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送工程と、搬送される基材の第１面に第１ノズルから塗工液を吐出する第１塗工工程と、前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に第２ノズルから塗工液を吐出する第２塗工工程と、を備え、前記第１ノズルの吐出圧力および前記第２ノズルの吐出圧力の脈動の位相を合わせることを特徴とする。   Further, the invention of claim 6 is a double-sided coating method in which the coating liquid is simultaneously applied to both surfaces of the substrate, and the substrate is continuously wound by winding the substrate fed from the first roller with the second roller. Transporting process, a first coating process for discharging the coating liquid from the first nozzle to the first surface of the substrate to be transported, and the first nozzle depositing the coating liquid on the first surface. A second coating step of discharging the coating liquid from the second nozzle at a position of the second surface of the base material corresponding to the liquid landing position to be liquidated, the discharge pressure of the first nozzle and the second nozzle The pulsation phase of the discharge pressure is matched.

また、請求項７の発明は、基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工方法において、第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送工程と、搬送される基材の第１面に第１ノズルから塗工液を吐出する第１塗工工程と、前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に第２ノズルから塗工液を吐出する第２塗工工程と、を備え、前記第１ノズルの吐出圧力の脈動に前記第２ノズルの吐出圧力の脈動を追従させることを特徴とする。   The invention according to claim 7 is a double-sided coating method in which a coating liquid is simultaneously applied to both surfaces of a substrate, and the substrate is continuously wound by winding the substrate fed from the first roller with the second roller. Transporting process, a first coating process for discharging the coating liquid from the first nozzle to the first surface of the substrate to be transported, and the first nozzle depositing the coating liquid on the first surface. A second coating step of discharging the coating liquid from the second nozzle to the position of the second surface of the base material corresponding to the liquid landing position to be liquidated, and the second nozzle in response to the pulsation of the discharge pressure of the first nozzle It is characterized by following the pulsation of the discharge pressure of the nozzle.

請求項１および請求項５の発明によれば、第１ノズルの吐出圧力の脈動と第２ノズルの吐出圧力の脈動との位相差を６０°以下とするため、吐出圧力の差圧の変動が小さくなり、基材の両面に同時に塗工液を塗工する場合であっても、塗工液を均一に塗工することができる。   According to the first and fifth aspects of the present invention, since the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first nozzle and the pulsation of the discharge pressure of the second nozzle is set to 60 ° or less, the fluctuation of the differential pressure of the discharge pressure is changed. Even when the coating liquid is applied to both surfaces of the substrate at the same time, the coating liquid can be applied uniformly.

請求項２および請求項６の発明によれば、第１ノズルの吐出圧力および第２ノズルの吐出圧力の脈動の位相を合わせるため、吐出圧力の差圧の変動が小さくなり、基材の両面に同時に塗工液を塗工する場合であっても、塗工液を均一に塗工することができる。   According to the second and sixth aspects of the present invention, since the pulsation phases of the discharge pressure of the first nozzle and the discharge pressure of the second nozzle are matched, the fluctuation of the differential pressure of the discharge pressure is reduced, and the both sides of the base material are reduced. Even when the coating solution is applied at the same time, the coating solution can be applied uniformly.

請求項３および請求項７の発明によれば、第１ノズルの吐出圧力の脈動に第２ノズルの吐出圧力の脈動が追従するため、吐出圧力の差圧の変動が小さくなり、基材の両面に同時に塗工液を塗工する場合であっても、塗工液を均一に塗工することができる。   According to the third and seventh aspects of the invention, since the pulsation of the discharge pressure of the second nozzle follows the pulsation of the discharge pressure of the first nozzle, the variation in the differential pressure of the discharge pressure is reduced, and both surfaces of the substrate Even when the coating solution is applied simultaneously, the coating solution can be applied uniformly.

請求項４の発明によれば、塗工液を均一に塗工して、塗膜の膜厚を均一にすることができる。   According to invention of Claim 4, a coating liquid can be applied uniformly and the film thickness of a coating film can be made uniform.

本発明に係る両面塗工装置を組み込んだ塗膜形成システムの全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the coating-film formation system incorporating the double-sided coating apparatus which concerns on this invention. 第１送液機構および第２送液機構の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a 1st liquid feeding mechanism and a 2nd liquid feeding mechanism. 第１塗工ノズルおよび第２塗工ノズルによる塗工液の同時塗工を示す図である。It is a figure which shows the simultaneous coating of the coating liquid by a 1st coating nozzle and a 2nd coating nozzle. 吐出圧力の脈動を示す図である。It is a figure which shows the pulsation of discharge pressure. 脈動の位相差がπであるときの差圧の変動を示す図である。It is a figure which shows the fluctuation | variation of a differential pressure when the phase difference of a pulsation is (pi). 脈動の位相差がπ／３であるときの差圧の変動を示す図である。It is a figure which shows the fluctuation | variation of a differential pressure when the phase difference of a pulsation is (pi) / 3. 基材に間欠塗工を行う様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that intermittent coating is performed to a base material.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明に係る両面塗工装置を組み込んだ塗膜形成システム１の全体構成を示す図である。なお、図１および以降の各図においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数を誇張または簡略化して描いている。   FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a coating film forming system 1 incorporating a double-side coating apparatus according to the present invention. In FIG. 1 and the subsequent drawings, the size and number of each part are exaggerated or simplified as necessary for easy understanding.

この塗膜形成システム１は、基材としての長尺の金属箔をロールトゥロール方式にて搬送しつつ、その基材の両面に電極材料である活物質を含む塗工液を塗工し、その塗工液の乾燥処理を行ってリチウムイオン二次電池の電極製造を行う装置である。塗膜形成システム１は、両面塗工装置１０に乾燥部８０を備えて構成される。また、塗膜形成システム１は、システム全体を管理する制御部９０を備える。   The coating film forming system 1 applies a coating liquid containing an active material as an electrode material on both surfaces of the base material while conveying a long metal foil as a base material by a roll-to-roll method. This is an apparatus for producing an electrode of a lithium ion secondary battery by performing a drying treatment of the coating solution. The coating film forming system 1 is configured by including a drying unit 80 in the double-side coating apparatus 10. The coating film forming system 1 includes a control unit 90 that manages the entire system.

本発明に係る両面塗工装置１０は、第１塗工ノズル２０、第２塗工ノズル４０および搬送機構６０を備える。また、両面塗工装置１０は、第１塗工ノズル２０に塗工液を送液する第１送液機構３０および第２塗工ノズル４０に塗工液を送液する第２送液機構５０を備える（図２）。制御部９０は、両面塗工装置１０の各機構部も制御しており、両面塗工装置１０の制御部としても機能する。   The double-side coating apparatus 10 according to the present invention includes a first coating nozzle 20, a second coating nozzle 40, and a transport mechanism 60. Further, the double-side coating apparatus 10 includes a first liquid feeding mechanism 30 that feeds the coating liquid to the first coating nozzle 20 and a second liquid feeding mechanism 50 that sends the coating liquid to the second coating nozzle 40. (FIG. 2). The control unit 90 also controls each mechanism unit of the double-side coating apparatus 10 and functions as a control unit of the double-side coating apparatus 10.

搬送機構６０は、巻き出しローラ（第１ローラ）６１、巻き取りローラ（第２ローラ）６２および複数の補助ローラ６３を備える。長尺の基材５は、巻き出しローラ６１から送り出されて複数の補助ローラ６３に案内されつつ巻き取りローラ６２によって巻き取られることにより、両面塗工装置１０、乾燥部８０の順にロールトゥロール方式にて連続して搬送される。なお、補助ローラ６３の個数および配置位置については、図１の例に限定されるものではなく、必要に応じて適宜に増減することができる。但し、本発明に係る両面塗工装置１０は、基材５の裏面にも塗工液を塗工するため、裏面側の塗工液が乾燥していない第２塗工ノズル４０と乾燥部８０との間に補助ローラ６３を設けることはできない。   The transport mechanism 60 includes a winding roller (first roller) 61, a winding roller (second roller) 62, and a plurality of auxiliary rollers 63. The long base material 5 is fed from the unwinding roller 61 and is taken up by the take-up roller 62 while being guided by the plurality of auxiliary rollers 63, thereby roll-to-roll in order of the double-side coating apparatus 10 and the drying unit 80. It is continuously conveyed by the method. Note that the number and arrangement position of the auxiliary rollers 63 are not limited to the example in FIG. 1 and can be increased or decreased as necessary. However, since the double-side coating apparatus 10 according to the present invention coats the coating liquid on the back surface of the substrate 5 as well, the second coating nozzle 40 and the drying unit 80 in which the coating liquid on the back surface side is not dried. The auxiliary roller 63 cannot be provided between the two.

第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０は、搬送機構６０によって搬送される基材５を挟んで相対向する位置に配置されている。本実施形態においては、搬送機構６０によって略水平方向に沿って搬送される基材５の上方に第１塗工ノズル２０が設けられ、下方に第２塗工ノズル４０が設けられる。第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０は概ね上下対称となる同様の構成を有する。第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０は、例えばステンレススチールにて形成され、基材５の幅方向に沿ったスリット状の吐出口２１，４１を備えたスリットノズルである。   The 1st coating nozzle 20 and the 2nd coating nozzle 40 are arrange | positioned in the position which opposes on both sides of the base material 5 conveyed by the conveyance mechanism 60. FIG. In this embodiment, the 1st coating nozzle 20 is provided above the base material 5 conveyed along the substantially horizontal direction by the conveyance mechanism 60, and the 2nd coating nozzle 40 is provided below. The first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 have the same configuration that is generally vertically symmetric. The first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 are slit nozzles formed of, for example, stainless steel and provided with slit-like discharge ports 21 and 41 along the width direction of the substrate 5.

第１塗工ノズル２０は、搬送機構６０によって搬送される基材５の表面に塗工液を吐出する。また、第２塗工ノズル４０は、搬送機構６０によって搬送される基材５の裏面に塗工液を吐出する。なお、基材５の「表面」とは、基材５の２つの面のうちの一方面（第１面）であり、「裏面」とはその反対側の他方面（第２面）である。すなわち、基材５の表面および裏面は、基材５の両面を単に識別するための表記であり、いずれか特定の面が表面または裏面に限定されるものではない。   The first coating nozzle 20 discharges the coating liquid onto the surface of the substrate 5 that is transported by the transport mechanism 60. The second coating nozzle 40 discharges the coating liquid onto the back surface of the base material 5 that is transported by the transport mechanism 60. The “surface” of the base material 5 is one surface (first surface) of the two surfaces of the base material 5, and the “back surface” is the other surface (second surface) on the opposite side. . That is, the front surface and the back surface of the base material 5 are notations for simply identifying both surfaces of the base material 5, and any specific surface is not limited to the front surface or the back surface.

図２は、第１送液機構３０および第２送液機構５０の構成を示す図である。同図に示すように、第１送液機構３０および第２送液機構５０は同一の構成を備える。第１送液機構３０は、タンク３１、ポンプ３２、バルブ３３、圧力センサ３４，３５および送液配管３６を備える。   FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the first liquid feeding mechanism 30 and the second liquid feeding mechanism 50. As shown in the figure, the first liquid feeding mechanism 30 and the second liquid feeding mechanism 50 have the same configuration. The first liquid feeding mechanism 30 includes a tank 31, a pump 32, a valve 33, pressure sensors 34 and 35, and a liquid feeding pipe 36.

タンク３１は、リチウムイオン二次電池の電極材料である活物質を含む溶液を塗工液として貯留する。タンク３１には、攪拌機およびエア加圧ユニットなどが付設されていても良い。攪拌機は、タンク３１に貯留されている塗工液を攪拌して活物質の濃度分布を均一にする。エア加圧ユニットは、高圧の空気をタンク３１内の気相部分に送り込んで貯留されている塗工液の液面を加圧する。   The tank 31 stores a solution containing an active material that is an electrode material of a lithium ion secondary battery as a coating solution. The tank 31 may be provided with a stirrer and an air pressurization unit. The stirrer agitates the coating liquid stored in the tank 31 to make the concentration distribution of the active material uniform. The air pressurization unit pressurizes the liquid surface of the coating liquid stored by sending high-pressure air into the gas phase portion in the tank 31.

送液配管３６はタンク３１と第１塗工ノズル２０とを接続する。送液配管３６は、タンク３１に貯留されている塗工液を第１塗工ノズル２０に向けて送給する。送液配管３６としては、ステンレス管または樹脂管を用いることができる。送液配管３６の経路途中には、ポンプ３２およびバルブ３３が介挿されている。   The liquid feeding pipe 36 connects the tank 31 and the first coating nozzle 20. The liquid feeding pipe 36 feeds the coating liquid stored in the tank 31 toward the first coating nozzle 20. As the liquid feeding pipe 36, a stainless steel pipe or a resin pipe can be used. A pump 32 and a valve 33 are inserted in the middle of the route of the liquid feeding pipe 36.

ポンプ３２は、タンク３１に貯留されている電極材料の塗工液を第１塗工ノズル２０に向けて圧送する。ポンプ３２としては、例えば駆動モータとしてサーボモータを用いた回転ポンプを採用することができる。バルブ３３は、送液配管３６の流路を開閉することによって第１塗工ノズル２０への塗工液の供給を断続させる。バルブ３３が送液配管３６の流路を開放しているときには第１塗工ノズル２０から塗工液が吐出され、閉止しているときには第１塗工ノズル２０からの吐出が停止される。   The pump 32 pumps the electrode material coating liquid stored in the tank 31 toward the first coating nozzle 20. As the pump 32, for example, a rotary pump using a servo motor as a drive motor can be adopted. The valve 33 intermittently supplies the coating liquid to the first coating nozzle 20 by opening and closing the flow path of the liquid feeding pipe 36. When the valve 33 opens the flow path of the liquid feeding pipe 36, the coating liquid is discharged from the first coating nozzle 20, and when the valve 33 is closed, the discharge from the first coating nozzle 20 is stopped.

第１塗工ノズル２０は、搬送機構６０によって搬送される基材５の上方に設けられる。第１塗工ノズル２０は、その吐出口２１が下側を向くように（つまり、基材５に対向するように）設けられる。第１塗工ノズル２０は、スリット状の吐出口２１に繋がる流路を規定するためのシムおよびマニホールド等を備える。また、第１塗工ノズル２０には、その位置および姿勢を調整する機構が付設されている（図示省略）。第１塗工ノズル２０の吐出口２１は、マニホールドを介して送液配管３６に連通接続されている。送液配管３６から第１塗工ノズル２０に送給された塗工液は吐出口２１から基材５の表面に吐出される。   The first coating nozzle 20 is provided above the substrate 5 that is transported by the transport mechanism 60. The first coating nozzle 20 is provided such that the discharge port 21 faces downward (that is, faces the base material 5). The first coating nozzle 20 includes a shim, a manifold, and the like for defining a flow path connected to the slit-shaped discharge port 21. The first coating nozzle 20 is provided with a mechanism for adjusting its position and posture (not shown). The discharge port 21 of the first coating nozzle 20 is communicatively connected to a liquid feed pipe 36 through a manifold. The coating liquid fed from the liquid feeding pipe 36 to the first coating nozzle 20 is discharged from the discharge port 21 onto the surface of the substrate 5.

送液配管３６のポンプ３２よりも下流側（第１塗工ノズル２０に近い側）には圧力センサ３４が接続されている。圧力センサ３４は、送液配管３６内の液圧を測定し、ポンプ３２が第１塗工ノズル２０に塗工液を圧送する送液圧を測定する。また、第１塗工ノズル２０には圧力センサ３５が付設されている。圧力センサ３５は、第１塗工ノズル２０の吐出口２１からの吐出圧を測定する。圧力センサ３４，３５、ポンプ３２およびバルブ３３は制御部９０に電気的に接続されている。圧力センサ３４，３５の測定結果は制御部９０に伝達され、制御部９０はポンプ３２およびバルブ３３の動作を制御する。   A pressure sensor 34 is connected to a downstream side of the liquid feeding pipe 36 from the pump 32 (side closer to the first coating nozzle 20). The pressure sensor 34 measures the liquid pressure in the liquid feeding pipe 36 and measures the liquid feeding pressure at which the pump 32 pumps the coating liquid to the first coating nozzle 20. Further, a pressure sensor 35 is attached to the first coating nozzle 20. The pressure sensor 35 measures the discharge pressure from the discharge port 21 of the first coating nozzle 20. The pressure sensors 34 and 35, the pump 32, and the valve 33 are electrically connected to the control unit 90. The measurement results of the pressure sensors 34 and 35 are transmitted to the control unit 90, and the control unit 90 controls the operation of the pump 32 and the valve 33.

同様に、第２送液機構５０は、タンク５１、ポンプ５２、バルブ５３、圧力センサ５４，５５および送液配管５６を備える。タンク５１は、タンク３１と同種の活物質の溶液を塗工液として貯留する。タンク５１には、タンク３１と同様の攪拌機およびエア加圧ユニットなどが付設されていても良い。   Similarly, the second liquid feeding mechanism 50 includes a tank 51, a pump 52, a valve 53, pressure sensors 54 and 55, and a liquid feeding pipe 56. The tank 51 stores a solution of the same active material as the tank 31 as a coating liquid. The tank 51 may be provided with the same stirrer and air pressurizing unit as the tank 31.

送液配管５６はタンク５１と第２塗工ノズル４０とを接続する。送液配管５６は、タンク５１に貯留されている塗工液を第２塗工ノズル４０に向けて送給する。送液配管５６としては、ステンレス管または樹脂管を用いることができる。送液配管５６の経路途中には、ポンプ５２およびバルブ５３が介挿されている。   The liquid feeding pipe 56 connects the tank 51 and the second coating nozzle 40. The liquid feeding pipe 56 feeds the coating liquid stored in the tank 51 toward the second coating nozzle 40. A stainless steel pipe or a resin pipe can be used as the liquid feeding pipe 56. A pump 52 and a valve 53 are inserted in the middle of the route of the liquid feeding pipe 56.

ポンプ５２は、タンク５１に貯留されている電極材料の塗工液を第２塗工ノズル４０に向けて圧送する。ポンプ５２としては、例えば駆動モータとしてサーボモータを用いた回転ポンプを採用することができる。バルブ５３は、送液配管５６の流路を開閉することによって第２塗工ノズル４０への塗工液の供給を断続させる。バルブ５３が送液配管５６の流路を開放しているときには第２塗工ノズル４０から塗工液が吐出され、閉止しているときには第２塗工ノズル４０からの吐出が停止される。   The pump 52 pumps the electrode material coating liquid stored in the tank 51 toward the second coating nozzle 40. As the pump 52, for example, a rotary pump using a servo motor as a drive motor can be adopted. The valve 53 intermittently supplies the coating liquid to the second coating nozzle 40 by opening and closing the flow path of the liquid feeding pipe 56. When the valve 53 opens the flow path of the liquid feeding pipe 56, the coating liquid is discharged from the second coating nozzle 40, and when the valve 53 is closed, the discharge from the second coating nozzle 40 is stopped.

第２塗工ノズル４０は、搬送機構６０によって搬送される基材５の下方に設けられる。第２塗工ノズル４０は、その吐出口４１が上側を向くように（つまり、基材５に対向するように）設けられる。第２塗工ノズル４０は、スリット状の吐出口４１に繋がる流路を規定するためのシムおよびマニホールド等を備える。また、第２塗工ノズル４０には、その位置および姿勢を調整する機構が付設されている（図示省略）。第２塗工ノズル４０の吐出口４１は、マニホールドを介して送液配管５６に連通接続されている。送液配管５６から第２塗工ノズル４０に送給された塗工液は吐出口４１から基材５の裏面に吐出される。   The second coating nozzle 40 is provided below the substrate 5 that is transported by the transport mechanism 60. The 2nd coating nozzle 40 is provided so that the discharge port 41 may face the upper side (namely, it opposes the base material 5). The second coating nozzle 40 includes a shim, a manifold, and the like for defining a flow path connected to the slit-like discharge port 41. The second coating nozzle 40 is provided with a mechanism for adjusting its position and posture (not shown). The discharge port 41 of the second coating nozzle 40 is connected to the liquid supply pipe 56 through a manifold. The coating liquid fed from the liquid feeding pipe 56 to the second coating nozzle 40 is discharged from the discharge port 41 to the back surface of the substrate 5.

送液配管５６のポンプ５２よりも下流側（第２塗工ノズル４０に近い側）には圧力センサ５４が接続されている。圧力センサ５４は、送液配管５６内の液圧を測定し、ポンプ５２が第２塗工ノズル４０に塗工液を圧送する送液圧を測定する。また、第２塗工ノズル４０には圧力センサ５５が付設されている。圧力センサ５５は、第２塗工ノズル４０の吐出口４１からの吐出圧を測定する。圧力センサ５４，５５、ポンプ５２およびバルブ５３は制御部９０に電気的に接続されている。圧力センサ５４，５５の測定結果は制御部９０に伝達され、制御部９０はポンプ５２およびバルブ５３の動作を制御する。   A pressure sensor 54 is connected to a downstream side of the liquid feeding pipe 56 from the pump 52 (side closer to the second coating nozzle 40). The pressure sensor 54 measures the liquid pressure in the liquid feeding pipe 56 and measures the liquid feeding pressure at which the pump 52 pumps the coating liquid to the second coating nozzle 40. Further, a pressure sensor 55 is attached to the second coating nozzle 40. The pressure sensor 55 measures the discharge pressure from the discharge port 41 of the second coating nozzle 40. The pressure sensors 54 and 55, the pump 52 and the valve 53 are electrically connected to the control unit 90. The measurement results of the pressure sensors 54 and 55 are transmitted to the control unit 90, and the control unit 90 controls the operation of the pump 52 and the valve 53.

また、第１送液機構３０および第２送液機構５０には、吐出停止時に塗工液をタンク３１，５１に還流する還流配管が設けられていても良い。還流配管は、送液配管３６，５６におけるポンプ３２，５２とバルブ３３，５３との間から分岐されてタンク３１，５１に接続される。上述した塗工液供給の断続時に、ポンプ３２，５２の作動を継続しつつバルブ３３，５３が送液配管３６，５６の流路を閉止したときに、ポンプ３２，５２から圧送された塗工液は還流配管を通ってタンク３１，５１に戻される。   Further, the first liquid feeding mechanism 30 and the second liquid feeding mechanism 50 may be provided with a reflux pipe for returning the coating liquid to the tanks 31 and 51 when the discharge is stopped. The reflux pipe is branched from the pumps 32 and 52 and the valves 33 and 53 in the liquid feed pipes 36 and 56 and connected to the tanks 31 and 51. When the supply of the coating liquid is interrupted, when the valves 33 and 53 close the flow path of the liquid supply pipes 36 and 56 while the operation of the pumps 32 and 52 is continued, the coating fed by the pumps 32 and 52 is pumped. The liquid is returned to the tanks 31 and 51 through the reflux pipe.

さらに、送液配管３６，５６にはフィルタが設けられていても良い。フィルタは、例えばバルブ３３，５３と第１塗工ノズル２０，第２塗工ノズル４０との間に設けられ、送液配管３６，５６を流れる塗工液から異物を取り除く。   Furthermore, a filter may be provided in the liquid feeding pipes 36 and 56. The filter is provided between the valves 33 and 53 and the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40, for example, and removes foreign matters from the coating liquid flowing through the liquid feeding pipes 36 and 56.

図１に戻り、乾燥部８０は、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０によって基材５の両面に形成された塗工液の塗膜の乾燥処理を行う。乾燥部８０は、搬送機構６０によって搬送される基材５を加熱することによって、塗工液から溶剤を蒸発させて乾燥処理を行う。乾燥部８０は、例えば、塗工液の塗膜を緩やかに昇温させる予熱部、塗膜を所定温度にまで昇温して主たる加熱を行うメイン乾燥部、塗膜をより高温に加熱して膜中の歪みや残留応力を除去するアニール部、加熱された塗膜を冷却する冷却部などを備えていても良い。   Returning to FIG. 1, the drying unit 80 performs a drying process of the coating film of the coating liquid formed on both surfaces of the substrate 5 by the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40. The drying unit 80 performs the drying process by evaporating the solvent from the coating liquid by heating the base material 5 transported by the transport mechanism 60. The drying unit 80 includes, for example, a preheating unit that gradually raises the coating film of the coating liquid, a main drying unit that heats up the coating film to a predetermined temperature and performs main heating, and heats the coating film to a higher temperature. You may provide the annealing part which removes the distortion and residual stress in a film | membrane, the cooling part which cools the heated coating film, etc.

上述のような構成を備える塗膜形成システム１にて電極製造を行うときには、搬送機構６０によって基材５をロールトゥロールで連続搬送しつつ、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０によって基材５の表裏面に塗工液の同時塗工を行う。塗工の対象となる基材５は、リチウムイオン二次電池の集電体として機能する金属箔である。塗膜形成システム１にてリチウムイオン二次電池の正極を製造する場合には、基材５として例えばアルミニウム箔（Ａｌ）を用いることができる。また、塗膜形成システム１にて負極を製造する場合には、基材５として例えば銅箔（Ｃｕ）を用いることができる。基材５は長尺のシート状の金属箔であり、その幅および厚さについては特に限定されるものではないが、例えば幅６００ｍｍ〜７００ｍｍ、厚さ１０μｍ〜２０μｍとすることができる。   When the electrode is manufactured by the coating film forming system 1 having the above-described configuration, the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 are continuously transported by the transport mechanism 60 by roll-to-roll. Thus, the coating liquid is simultaneously applied to the front and back surfaces of the substrate 5. The base material 5 to be coated is a metal foil that functions as a current collector of a lithium ion secondary battery. When the positive electrode of the lithium ion secondary battery is manufactured by the coating film forming system 1, for example, an aluminum foil (Al) can be used as the base material 5. Moreover, when manufacturing a negative electrode with the coating-film formation system 1, copper foil (Cu) can be used as the base material 5, for example. The substrate 5 is a long sheet-like metal foil, and the width and thickness thereof are not particularly limited. For example, the width may be 600 mm to 700 mm and the thickness may be 10 μm to 20 μm.

両面塗工装置１０においては、搬送機構６０によって搬送される基材５を挟んで相対向するように第１塗工ノズル２０と第２塗工ノズル４０とが配置される。第１塗工ノズル２０は、搬送機構６０によって略水平方向に搬送される基材５の表面に吐出口２１から塗工液を吐出する。すなわち、第１塗工ノズル２０は基材５の上側から塗工液を吐出する。一方の第２塗工ノズル４０は、搬送機構６０によって略水平方向に搬送される基材５の裏面に吐出口４１から塗工液を吐出する。すなわち、第２塗工ノズル４０は基材５の下側から塗工液を吐出する。   In the double-side coating apparatus 10, the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 are arranged so as to face each other with the base material 5 transported by the transport mechanism 60 interposed therebetween. The first coating nozzle 20 discharges the coating liquid from the discharge port 21 onto the surface of the substrate 5 that is transported in a substantially horizontal direction by the transport mechanism 60. That is, the first coating nozzle 20 discharges the coating liquid from the upper side of the substrate 5. One second coating nozzle 40 discharges the coating liquid from the discharge port 41 to the back surface of the substrate 5 that is transported in a substantially horizontal direction by the transport mechanism 60. That is, the second coating nozzle 40 discharges the coating liquid from the lower side of the substrate 5.

塗膜形成システム１にて正極を製造する場合には、正極材料の塗工液として、例えば正極活物質であるコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）、導電助剤であるカーボン（Ｃ）、結着剤であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、溶剤であるＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）の混合液を用いる。コバルト酸リチウムに代えて、正極活物質としてニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）、燐酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ４）などを用いることもできる。 When the positive electrode is manufactured by the coating film forming system 1, as a positive electrode material coating liquid, for example, lithium cobaltate (LiCoO 2 ) as a positive electrode active material, carbon (C) as a conductive additive, binder A mixed liquid of polyvinylidene fluoride (PVDF) as a solvent and N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) as a solvent is used. Instead of lithium cobaltate, lithium nickelate (LiNiO 2 ), lithium manganate (LiMn 2 O 4 ), lithium iron phosphate (LiFePO 4 ), or the like can be used as the positive electrode active material.

一方、塗膜形成システム１にて負極を製造する場合には、負極材料の塗工液として、例えば負極活物質である黒鉛（グラファイト）、結着剤であるＰＶＤＦ、溶剤であるＮＭＰの混合液を用いる。黒鉛に代えて、負極活物質としてハードカーボン、チタン酸リチウム（Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２）、シリコン合金、スズ合金などを用いることもできる。また、正極材料および負極材料の双方において、結着剤としてＰＶＤＦに代えてスチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）などを使用することができ、溶剤としてＮＭＰに代えて水（Ｈ２Ｏ）などを使用することができる。さらに、結着剤としてＳＢＲ、溶剤として水を用いる場合には、増粘剤としてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）を併用することもできる。これら正極材料および負極材料の塗工液は固体（微粒子）が分散されたスラリーであってその粘度はいずれも１Ｐａ・ｓ（パスカル秒）以上であり、一般的にチクソトロピー性を有する。 On the other hand, when the negative electrode is manufactured by the coating film forming system 1, as a negative electrode material coating liquid, for example, a mixed liquid of graphite (graphite) as a negative electrode active material, PVDF as a binder, and NMP as a solvent. Is used. Instead of graphite, hard carbon, lithium titanate (Li 4 Ti 5 O 12 ), silicon alloy, tin alloy, or the like can be used as the negative electrode active material. In both the positive electrode material and the negative electrode material, styrene-butadiene rubber (SBR) or the like can be used as a binder instead of PVDF, and water (H 2 O) or the like can be used as a solvent instead of NMP. be able to. Furthermore, when using SBR as a binder and water as a solvent, carboxymethylcellulose (CMC) can be used in combination as a thickener. The coating liquid for these positive electrode material and negative electrode material is a slurry in which solids (fine particles) are dispersed, the viscosity of which is 1 Pa · s (pascal second) or more, and generally has thixotropic properties.

基材５の表面および裏面には同種の塗工液が塗工される。例えば、第１塗工ノズル２０から基材５の表面に正極材料の塗工液を塗工するのであれば、第２塗工ノズル４０からも基材５の裏面に正極材料の塗工液を塗工する。また、基材５の表面に第１塗工ノズル２０から負極材料の塗工液を塗工するのであれば、基材５の裏面にも第２塗工ノズル４０から負極材料の塗工液を塗工する。   The same kind of coating liquid is applied to the front surface and the back surface of the substrate 5. For example, if a positive electrode material coating solution is applied to the surface of the substrate 5 from the first coating nozzle 20, the positive electrode material coating solution is applied to the back surface of the substrate 5 from the second coating nozzle 40. Apply. Further, if the negative electrode material coating liquid is applied from the first coating nozzle 20 to the surface of the base material 5, the negative electrode material coating liquid is also applied from the second coating nozzle 40 to the back surface of the base material 5. Apply.

図３は、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０による塗工液の同時塗工を示す図である。第１塗工ノズル２０と第２塗工ノズル４０とは基材５を挟んで相対向するように（厳密には、吐出口２１と吐出口４１とが相対向するように）設置されている。よって、図３に示すように、第１塗工ノズル２０が基材５の表面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材５の裏面の位置に第２塗工ノズル４０から塗工液が吐出される。すなわち、基材５の同じ位置の表裏に第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０から塗工液が同時に吐出されるのである。   FIG. 3 is a diagram illustrating simultaneous application of the coating liquid by the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40. The first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 are installed so as to face each other with the base material 5 interposed therebetween (strictly speaking, the discharge port 21 and the discharge port 41 face each other). . Therefore, as shown in FIG. 3, the first coating nozzle 20 moves from the second coating nozzle 40 to the position on the back surface of the base material 5 corresponding to the liquid deposition position at which the coating liquid is deposited on the surface of the base material 5. The coating liquid is discharged. That is, the coating liquid is simultaneously discharged from the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 to the front and back of the same position of the substrate 5.

第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０は、等しい吐出流量にてそれぞれ吐出口２１および吐出口４１から塗工液を吐出する。基材５を挟んで相対向するように配置された第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０が等しい吐出流量にて塗工液を上下から基材５に吐出すると、基材５の同じ位置の表面および裏面に等しい液圧にて塗工液が着液することとなる。その結果、基材５の表裏面から吐出される液圧のバランスによって第１塗工ノズル２０と第２塗工ノズル４０との間に基材５が保持されることとなる。   The first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 discharge the coating liquid from the discharge port 21 and the discharge port 41, respectively, at equal discharge flow rates. When the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 arranged so as to face each other with the substrate 5 sandwiched between each other discharge the coating liquid from above and below at the same discharge flow rate, The coating solution is deposited at the same pressure on the front and back surfaces at the same position. As a result, the base material 5 is held between the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 by the balance of the hydraulic pressure discharged from the front and back surfaces of the base material 5.

図３に示すように、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０が基材５の上下から塗工液を吐出しつつ、搬送機構６０によって基材５を矢印ＡＲ３にて示すように搬送すると、基材５の表面および裏面に塗工液の塗膜が形成される。なお、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０は、搬送される基材５の表裏面に連続して塗工液を塗工するようにしても良いし、間欠的に塗工液を塗工するようにしても良い。但し、間欠塗工を行う場合には、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０が同じタイミングで塗工液を吐出し、基材５の同じ領域の表裏面に塗工液を塗工する（図７参照）。   As shown in FIG. 3, the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 discharge the coating liquid from above and below the substrate 5, and the substrate 5 is indicated by the arrow AR <b> 3 by the transport mechanism 60. When conveyed, a coating film of the coating liquid is formed on the front surface and the back surface of the substrate 5. In addition, the 1st coating nozzle 20 and the 2nd coating nozzle 40 may make it apply | coat a coating liquid continuously on the front and back of the base material 5 conveyed, or may apply a coating liquid intermittently. You may make it apply. However, when intermittent coating is performed, the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 discharge the coating liquid at the same timing, and apply the coating liquid to the front and back surfaces of the same region of the substrate 5. Work (see Fig. 7).

第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０によって表裏両面に塗工液が塗工された基材５は乾燥部８０に搬送され、基材５が加熱されて塗工液から溶剤が蒸発し、塗工液の塗膜の乾燥処理が行われる。基材５が乾燥部８０から搬出される時点では塗工液の塗膜が十分に乾燥されている。そして、乾燥部８０から搬出された基材５は巻き取りローラ６２によって巻き取られる。   The substrate 5 coated with the coating liquid on both the front and back surfaces by the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 is conveyed to the drying unit 80, and the substrate 5 is heated to evaporate the solvent from the coating solution. Then, the coating film of the coating solution is dried. When the substrate 5 is unloaded from the drying unit 80, the coating film of the coating liquid is sufficiently dried. Then, the substrate 5 carried out from the drying unit 80 is taken up by the take-up roller 62.

上述したように、本実施形態の両面塗工装置１０においては、基材５の同じ位置の表面および裏面に等しい液圧にて塗工液を着液させ、その液圧のバランスによって第１塗工ノズル２０と第２塗工ノズル４０との間に基材５を保持している。ところが、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０に塗工液を圧送するポンプ３２，５２においては周期的に送出圧力が変動する。その結果、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０から吐出される塗工液の吐出圧力に脈動が生じることとなる。   As described above, in the double-sided coating apparatus 10 of the present embodiment, the coating liquid is applied at a liquid pressure equal to the front surface and the back surface of the same position of the substrate 5, and the first coating is performed by the balance of the liquid pressure. The substrate 5 is held between the work nozzle 20 and the second coating nozzle 40. However, in the pumps 32 and 52 that pump the coating liquid to the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40, the delivery pressure fluctuates periodically. As a result, pulsation occurs in the discharge pressure of the coating liquid discharged from the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40.

図４は、吐出圧力の脈動を示す図である。同図に示すように、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０から吐出される塗工液の吐出圧力には周期的な変動が生じている。これは、ポンプ３２，５２が塗工液圧送のための１サイクルの動作を繰り返して行うことに起因して生じるものである。このような吐出圧力の脈動は、ポンプ３２，５２の原理上、完全に消滅させることは不可能である。なお、第１塗工ノズル２０に塗工液を送液する第１送液機構３０および第２塗工ノズル４０に塗工液を送液する第２送液機構５０は全く同一の構成を備えているため、図４に示すような吐出圧力の脈動は第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０の双方に生じる。   FIG. 4 is a diagram showing the pulsation of the discharge pressure. As shown in the figure, periodic fluctuations occur in the discharge pressure of the coating liquid discharged from the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40. This occurs because the pumps 32 and 52 repeatedly perform the operation of one cycle for feeding the coating liquid. Such pulsation of the discharge pressure cannot be completely eliminated due to the principle of the pumps 32 and 52. The first liquid feeding mechanism 30 for feeding the coating liquid to the first coating nozzle 20 and the second liquid feeding mechanism 50 for feeding the coating liquid to the second coating nozzle 40 have the same configuration. Therefore, the pulsation of the discharge pressure as shown in FIG. 4 occurs in both the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40.

両面塗工装置１０においては、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０から吐出される塗工液の液圧バランスによって基材５が支持されている。従って、第１塗工ノズル２０および／または第２塗工ノズル４０から吐出される塗工液の吐出圧力に僅かな変動が生じた場合であっても、その変動の影響を大きく受けて基材５の位置が上下動する。その結果、第１塗工ノズル２０と基材５の表面との間隔および第２塗工ノズル４０と基材５の裏面との間隔が変動し、基材５の表面および裏面に形成される塗工液の塗膜の膜厚が不均一となり、電極の品質が劣化するおそれがある。   In the double-side coating apparatus 10, the substrate 5 is supported by the hydraulic pressure balance of the coating liquid discharged from the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40. Therefore, even if a slight fluctuation occurs in the discharge pressure of the coating liquid discharged from the first coating nozzle 20 and / or the second coating nozzle 40, the substrate is greatly affected by the fluctuation. The position 5 moves up and down. As a result, the distance between the first coating nozzle 20 and the surface of the base material 5 and the distance between the second coating nozzle 40 and the back surface of the base material 5 vary, and the coating formed on the front surface and the back surface of the base material 5 is changed. The film thickness of the coating film of the working liquid becomes non-uniform, and the quality of the electrode may be deteriorated.

このため、本実施形態においては、第１塗工ノズル２０の吐出圧力および第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動の位相を揃えるように調整することによって基材５の位置変動を抑制している。以下、この技術についてさらに説明を続ける。   For this reason, in this embodiment, the positional fluctuation of the base material 5 is suppressed by adjusting the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the phase of the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 to be uniform. Yes. Hereinafter, this technology will be further described.

第１塗工ノズル２０の吐出圧力および第２塗工ノズル４０の吐出圧力のそれぞれには、図４に示すような脈動が存在している。脈動は吐出圧力の周期的な変動であり、その波形は正弦波を描く。第１塗工ノズル２０の吐出圧力および第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動の位相が完全に一致していれば、第１塗工ノズル２０の吐出圧力が最高値のときに第２塗工ノズル４０の吐出圧力も最高値となり、逆に第１塗工ノズル２０の吐出圧力が最低値のときに第２塗工ノズル４０の吐出圧力も最低値となる。このような状態であれば、第１塗工ノズル２０の吐出圧力と第２塗工ノズル４０の吐出圧力との差圧は常に０となり、基材５の表裏において極めて良好な液圧バランスが得られることとなる。従って、基材５の上下動は防止され、第１塗工ノズル２０と基材５の表面との間隔および第２塗工ノズル４０と基材５の裏面との間隔は常に一定となる。このようになれば、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０は、基材５の表面および裏面に塗工液を均一に塗工することができる。   A pulsation as shown in FIG. 4 exists in each of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the discharge pressure of the second coating nozzle 40. The pulsation is a periodic fluctuation of the discharge pressure, and its waveform draws a sine wave. If the phase of the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the discharge pressure of the second coating nozzle 40 completely coincides, the second coating is performed when the discharge pressure of the first coating nozzle 20 is the maximum value. The discharge pressure of the work nozzle 40 is also the highest value. Conversely, when the discharge pressure of the first coating nozzle 20 is the lowest value, the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is also the lowest value. In such a state, the differential pressure between the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is always 0, and a very good hydraulic pressure balance is obtained on the front and back of the substrate 5. Will be. Therefore, the vertical movement of the base material 5 is prevented, and the distance between the first coating nozzle 20 and the surface of the base material 5 and the distance between the second coating nozzle 40 and the back surface of the base material 5 are always constant. If it becomes like this, the 1st coating nozzle 20 and the 2nd coating nozzle 40 can apply a coating liquid uniformly on the surface of the base material 5, and a back surface.

第１塗工ノズル２０の吐出圧力および第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動の位相が完全には一致していなくても、位相差が小さければ差圧の変動を抑制して塗膜の膜厚のバラツキを許容範囲内に収めることができる。塗工液の塗膜の膜厚に要求される精度として約２％のバラツキが許容されている。基材５は搬送機構６０によって一定速度で搬送されているため、塗工液の塗膜の膜厚は吐出流量に比例する。また、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０の吐出口２１，４１の流路形状は固定であるため、塗工液の吐出流量は流速に比例する。従って、塗工液が吐出されるときの流速にも２％のバラツキが許容されることとなる。   Even if the phase of the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the discharge pressure of the second coating nozzle 40 does not completely coincide with each other, if the phase difference is small, the fluctuation of the differential pressure is suppressed. The variation in film thickness can be kept within the allowable range. A variation of about 2% is allowed as the accuracy required for the film thickness of the coating film of the coating liquid. Since the substrate 5 is transported at a constant speed by the transport mechanism 60, the thickness of the coating film of the coating liquid is proportional to the discharge flow rate. Moreover, since the flow path shapes of the discharge ports 21 and 41 of the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 are fixed, the discharge flow rate of the coating liquid is proportional to the flow velocity. Therefore, a variation of 2% is allowed for the flow rate when the coating liquid is discharged.

ここで、塗工液が完全流体であると仮定すると（厳密には完全流体ではないが、差異が非常に小さいため完全流体として取り扱うことができる）、ベルヌーイの定理より、吐出される塗工液の流速Ｖと吐出圧力Ｐとの関係は次の式（１）にて表される。   Here, assuming that the coating liquid is a complete fluid (which is not strictly a complete fluid, but can be handled as a complete fluid because the difference is very small), the coating liquid to be discharged is based on Bernoulli's theorem. The relationship between the flow velocity V and the discharge pressure P is expressed by the following equation (1).

Figure 2015150516
Figure 2015150516

式（１）において、ｇは重力加速度、ρは密度、Ｚは基準面からの高さである。式（１）より、吐出される塗工液の流速Ｖのバラツキを２％以下とするためには、吐出圧力Ｐの変動を４％以下とすれば良い。すなわち、第１塗工ノズル２０の吐出圧力と第２塗工ノズル４０の吐出圧力との差圧の変動を４％以下に抑制することができれば、塗膜の膜厚のバラツキを許容範囲内に収めることができる。   In equation (1), g is the acceleration of gravity, ρ is the density, and Z is the height from the reference plane. From Equation (1), in order to make the variation in the flow velocity V of the discharged coating liquid 2% or less, the fluctuation of the discharge pressure P may be 4% or less. That is, if the variation in the differential pressure between the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the discharge pressure of the second coating nozzle 40 can be suppressed to 4% or less, the variation in the coating film thickness is within an allowable range. Can fit.

第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０のそれぞれにおいて、つまり各塗工ノズル単体における脈動による吐出圧力の変動は約４％（±２％）である。この場合、第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差によって生じる両吐出圧力の差圧の変動幅は次の表１に示す通りとなる。   In each of the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40, that is, in each coating nozzle alone, the fluctuation of the discharge pressure due to pulsation is about 4% (± 2%). In this case, the fluctuation range of the differential pressure between the two discharge pressures caused by the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is as shown in Table 1 below. Become.

Figure 2015150516
Figure 2015150516

図５は、第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差がπ（１８０°）であるときの両吐出圧力の差圧の変動を示す図である。同図において、実線は第１塗工ノズル２０の吐出圧力を示し、一点鎖線は第２塗工ノズル４０の吐出圧力を示し、点線は両ノズルの吐出圧力の差圧を示している。第１塗工ノズル２０の吐出圧力および第２塗工ノズル４０の吐出圧力のそれぞれには図４に示したような脈動が生じている。それらの位相差がπであるときには、双方の位相が完全に反転した状態である（逆位相）。すなわち、第１塗工ノズル２０の吐出圧力が最高値のときに第２塗工ノズル４０の吐出圧力が最低値となり、第１塗工ノズル２０の吐出圧力が最低値のときに第２塗工ノズル４０の吐出圧力が最高値となる。このようになると、第１塗工ノズル２０の吐出圧力と第２塗工ノズル４０の吐出圧力との差圧の変動が最も大きくなり、その変動幅は８％にも到達する。吐出圧力の差圧の変動が８％にもなると、塗膜の膜厚のバラツキが許容範囲を超えることとなる。   FIG. 5 shows the variation in the differential pressure between both discharge pressures when the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is π (180 °). FIG. In the figure, the solid line indicates the discharge pressure of the first coating nozzle 20, the alternate long and short dash line indicates the discharge pressure of the second coating nozzle 40, and the dotted line indicates the differential pressure between the discharge pressures of both nozzles. A pulsation as shown in FIG. 4 occurs in each of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the discharge pressure of the second coating nozzle 40. When the phase difference is π, both phases are completely inverted (reverse phase). That is, when the discharge pressure of the first coating nozzle 20 is the highest value, the discharge pressure of the second coating nozzle 40 becomes the lowest value, and when the discharge pressure of the first coating nozzle 20 is the lowest value, the second coating is applied. The discharge pressure of the nozzle 40 becomes the maximum value. In this case, the variation in the differential pressure between the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the discharge pressure of the second coating nozzle 40 becomes the largest, and the variation range reaches 8%. When the variation in the differential pressure of the discharge pressure reaches 8%, the coating film thickness variation exceeds the allowable range.

図６は、第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差がπ／３（６０°）であるときの両吐出圧力の差圧の変動を示す図である。図５と同様に、実線は第１塗工ノズル２０の吐出圧力を示し、一点鎖線は第２塗工ノズル４０の吐出圧力を示し、点線は両ノズルの吐出圧力の差圧を示している。第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差がπ／３であれば、図６に示すように、両吐出圧力の差圧の変動が４％以下となる。第１塗工ノズル２０の吐出圧力と第２塗工ノズル４０の吐出圧力との差圧の変動が４％以下であれば、塗膜の膜厚のバラツキを許容範囲内（２％以下）に収めることができる。   FIG. 6 shows the differential pressure between both discharge pressures when the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is π / 3 (60 °). It is a figure which shows a fluctuation | variation. Similarly to FIG. 5, the solid line indicates the discharge pressure of the first coating nozzle 20, the alternate long and short dash line indicates the discharge pressure of the second coating nozzle 40, and the dotted line indicates the differential pressure between the discharge pressures of both nozzles. If the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is π / 3, as shown in FIG. Becomes 4% or less. If the variation in the differential pressure between the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is 4% or less, the coating film thickness variation is within an allowable range (2% or less). Can fit.

第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差が小さくなるほど、両吐出圧力の差圧の変動も小さくなり、塗膜の膜厚のバラツキを小さく抑制することができる。例えば、第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差がπ／４（４５°）であれば、両吐出圧力の差圧の変動は３．０６％以下となり、位相差がπ／３のときよりもさらに塗膜の膜厚のバラツキを小さくすることができる。そして、最も好ましくは、第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差が０であれば、すなわち位相が完全に一致すれば、両吐出圧力の差圧の変動も０％となり、塗膜の膜厚のバラツキを消滅させることができる。   The smaller the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40, the smaller the variation in the differential pressure between the two discharge pressures, and the variation in the coating film thickness. Can be suppressed small. For example, if the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is π / 4 (45 °), the variation in the differential pressure between both discharge pressures is It becomes 3.06% or less, and the variation in the film thickness of the coating film can be made smaller than when the phase difference is π / 3. Most preferably, if the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is 0, that is, if the phases completely match, both discharges The fluctuation of the pressure differential pressure is also 0%, and the coating thickness variation can be eliminated.

本実施形態では、第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差が６０°以下となるように、好ましくは双方の脈動の位相を合わせるように、制御部９０が第１送液機構３０および／または第２送液機構５０を制御する。具体的には、例えば、圧力センサ３５，５５の測定結果に基づいて制御部９０がポンプ３２，５２を制御する。圧力センサ３５は第１塗工ノズル２０の吐出圧力を測定し、圧力センサ５５は第２塗工ノズル４０の吐出圧力を測定する。よって、制御部９０は、圧力センサ３５，５５の測定結果より第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動を検出することができる。制御部９０は、双方の脈動の位相差が６０°以下となるように、好ましくは双方の脈動の位相を合わせるように、ポンプ３２および／またはポンプ５２を制御するのである。ポンプ３２，５２はサーボモータを備えており、制御部９０は例えば両ポンプ３２，５２のサーボモータの原点を一致させて同一のタイミングで同一形状のパルスを与えることによって第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動の位相を合わせることができる。制御部９０は、ポンプ３２，５２の双方の脈動の位相を調整するようにしても良いし、いずれか一方の脈動の位相を他方に合わせるようにしても良い。   In the present embodiment, the phases of both pulsations are preferably matched so that the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is 60 ° or less. As described above, the control unit 90 controls the first liquid feeding mechanism 30 and / or the second liquid feeding mechanism 50. Specifically, for example, the control unit 90 controls the pumps 32 and 52 based on the measurement results of the pressure sensors 35 and 55. The pressure sensor 35 measures the discharge pressure of the first coating nozzle 20, and the pressure sensor 55 measures the discharge pressure of the second coating nozzle 40. Therefore, the control unit 90 can detect the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 from the measurement results of the pressure sensors 35 and 55. The controller 90 controls the pump 32 and / or the pump 52 so that the phase difference between both pulsations is 60 ° or less, and preferably the phases of both pulsations are matched. The pumps 32 and 52 are provided with servo motors, and the control unit 90, for example, matches the origins of the servo motors of both the pumps 32 and 52 to give pulses of the same shape at the same timing, and the first coating nozzle 20 and The phase of the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 can be matched. The control unit 90 may adjust the phase of both pulsations of the pumps 32 and 52, or may adjust the phase of one of the pulsations to the other.

また、制御部９０は、圧力センサ３５，５５の測定結果に基づいて、第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動に第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動が追従するように第２送液機構５０のポンプ５２を制御するようにしても良い。制御部９０は、圧力センサ３５，５５の測定結果より第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動を検出する。制御部９０は、ポンプ５２のサーボモータに与えるパルスを調整して第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動に第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動を追従させる。なお、制御部９０は、圧力センサ３５，５５の測定結果に基づいて、第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動に第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動が追従するように第１送液機構３０のポンプ３２を制御するようにしても良い。   Further, the control unit 90 performs the second feeding so that the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 follows the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 based on the measurement results of the pressure sensors 35 and 55. The pump 52 of the liquid mechanism 50 may be controlled. The controller 90 detects the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 from the measurement results of the pressure sensors 35 and 55. The controller 90 adjusts the pulse applied to the servo motor of the pump 52 so that the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 follows the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20. Based on the measurement results of the pressure sensors 35 and 55, the control unit 90 performs the first feeding so that the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 follows the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40. The pump 32 of the liquid mechanism 30 may be controlled.

但し、いずれの制御であっても、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０から塗工液を塗工している途中でポンプ３２，５２を制御して脈動を変更すると、その変更時に吐出が不連続となって均一な塗工を妨げるおそれがある。このため、例えば、基材５への実際の塗工処理を開始する前に予め第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０から試験的に塗工液の吐出して吐出圧力の脈動を検出し、その検出結果に基づいて制御部９０がポンプ３２および／またはポンプ５２を制御して脈動を調整してから基材５への塗工処理を行うようにすれば良い。   However, in any control, when the pulsation is changed by controlling the pumps 32 and 52 while the coating liquid is being applied from the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40, the change Sometimes the discharge becomes discontinuous and can interfere with uniform coating. For this reason, for example, before the actual coating process on the substrate 5 is started, the coating liquid is preliminarily ejected from the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 on a trial basis to pulsate the ejection pressure. Based on the detection result, the control unit 90 may control the pump 32 and / or the pump 52 to adjust the pulsation, and then perform the coating process on the substrate 5.

また、図７は、基材５に間欠塗工を行う様子を示す図である。搬送機構６０によって基材５を矢印ＡＲ７にて示すように搬送しつつ、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０から塗工液を断続的に吐出することによって間欠塗工が行われる。図７に示すように、間欠塗工が行われると、基材５の表裏面に不連続に塗工液の塗膜が形成される。但し、間欠塗工を行う場合には、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０が同じタイミングで塗工液を吐出し、基材５の同じ領域の表裏面に塗工液を塗工する。このような間欠塗工を行う場合には、塗工時に第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動を検出し、非塗工時にその検出結果に基づいて制御部９０がポンプ３２および／またはポンプ５２を制御して脈動を調整するようにしても良い。このようにすれば、塗工処理の途中で脈動の位相のずれが大きくなってきた場合であっても、適宜に修正することが可能となる。   Moreover, FIG. 7 is a figure which shows a mode that intermittent coating is performed to the base material 5. FIG. Intermittent coating is performed by intermittently discharging the coating liquid from the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 while transporting the substrate 5 as indicated by the arrow AR7 by the transport mechanism 60. . As shown in FIG. 7, when intermittent coating is performed, a coating film of the coating liquid is formed discontinuously on the front and back surfaces of the substrate 5. However, when intermittent coating is performed, the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 discharge the coating liquid at the same timing, and apply the coating liquid to the front and back surfaces of the same region of the substrate 5. Work. When such intermittent coating is performed, the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40 is detected during coating, and the control unit 90 is based on the detection result during non-coating. However, the pump 32 and / or the pump 52 may be controlled to adjust the pulsation. In this way, even if the pulsation phase shift becomes large during the coating process, it is possible to correct it appropriately.

本実施形態においては、第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差が６０°以下となるように、制御部９０が第１送液機構３０および／または第２送液機構５０を制御している。第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差が６０°以下であれば、両吐出圧力の差圧の変動が４％以下となり、塗膜の膜厚のバラツキを許容範囲内に収めることができる。すなわち、基材５の両面に同時に塗工液を塗工する場合であっても、第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相差が６０°以下であれば、塗工液を均一に塗工することができる。   In the present embodiment, the controller 90 controls the first liquid feeding so that the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is 60 ° or less. The mechanism 30 and / or the second liquid feeding mechanism 50 are controlled. If the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 is 60 ° or less, the variation in the differential pressure between the two discharge pressures is 4% or less. Variations in the film thickness can be kept within an allowable range. That is, even when the coating liquid is applied to both surfaces of the substrate 5 at the same time, there is a phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40. If it is 60 degrees or less, a coating liquid can be applied uniformly.

特に、第１塗工ノズル２０の吐出圧力の脈動と第２塗工ノズル４０の吐出圧力の脈動との位相を合わせるようにすれば、両吐出圧力の差圧の変動は生じなくなり、塗膜の膜厚を完全に均一にすることができる。   In particular, if the phase of the pulsation of the discharge pressure of the first coating nozzle 20 and the pulsation of the discharge pressure of the second coating nozzle 40 are matched, fluctuations in the differential pressure between the two discharge pressures do not occur, and the coating film The film thickness can be made completely uniform.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態においては、圧力センサ３５，５５の測定結果に基づいて制御部９０がポンプ３２，５２を制御していたが、これに代えてまたは加えて、圧力センサ３４，５４の測定結果に基づいて制御部９０がポンプ３２，５２を制御するようにしても良い。もっとも、圧力センサ３４，５４はポンプ３２，５２が第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０に塗工液を圧送する送液圧を測定することによって吐出圧力を間接的に測定するものであるため、より直接的に吐出圧力を測定する圧力センサ３５，５５の測定結果に基づいてポンプ３２，５２を制御する方が好ましい。   While the embodiments of the present invention have been described above, the present invention can be modified in various ways other than those described above without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the control unit 90 controls the pumps 32 and 52 based on the measurement results of the pressure sensors 35 and 55, but instead of or in addition to this, the measurement results of the pressure sensors 34 and 54 are controlled. Based on the above, the control unit 90 may control the pumps 32 and 52. However, the pressure sensors 34 and 54 indirectly measure the discharge pressure by measuring the liquid feeding pressure at which the pumps 32 and 52 pump the coating liquid to the first coating nozzle 20 and the second coating nozzle 40. Therefore, it is preferable to control the pumps 32 and 52 based on the measurement results of the pressure sensors 35 and 55 that directly measure the discharge pressure.

また、第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０は、１本のスリット状の吐出口２１，４１を有するスリットノズルに限定されるものではなく、複数本のスリットを有するものであっても良いし、略円形の吐出口から塗工液を吐出するノズルであっても良い。   Moreover, the 1st coating nozzle 20 and the 2nd coating nozzle 40 are not limited to the slit nozzle which has the one slit-shaped discharge ports 21 and 41, and have a some slit. Alternatively, a nozzle that discharges the coating liquid from a substantially circular discharge port may be used.

また、上記実施形態においては、基材５の上下に第１塗工ノズル２０および第２塗工ノズル４０を設けて両面同時塗工を行っていたが、基材５を水平面から傾けて搬送しつつ、その基材５を挟んで対向する位置に２つの塗工ノズルを設けて両面同時塗工を行うようにしても良い。例えば、基材５を鉛直方向に沿って搬送しつつ、その基材５を挟んで水平方向に沿って２つの塗工ノズルを設けて両面同時塗工を行うようにしても良い。   Moreover, in the said embodiment, although the 1st coating nozzle 20 and the 2nd coating nozzle 40 were provided in the upper and lower sides of the base material 5 and double-sided simultaneous coating was performed, the base material 5 is inclined and conveyed from a horizontal surface. On the other hand, two coating nozzles may be provided at positions facing each other with the base material 5 interposed therebetween to perform simultaneous double-side coating. For example, while the base material 5 is transported along the vertical direction, two coating nozzles may be provided along the horizontal direction with the base material 5 interposed therebetween to perform simultaneous double-side coating.

また、本発明に係る技術を用いて塗工処理を行う対象となる塗工液はリチウムイオン二次電池の電極材料に限定されるものではなく、例えば太陽電池材料（電極材、封止材）の塗工液または電子材料の絶縁膜や保護膜の塗工液であっても良い。或いは、顔料や接着剤の塗工液を塗布するのに、本発明に係る技術を用いるようにしても良い。   Moreover, the coating liquid used as the object which performs the coating process using the technique which concerns on this invention is not limited to the electrode material of a lithium ion secondary battery, For example, solar cell material (electrode material, sealing material) Or a coating solution for an insulating film or protective film of an electronic material. Alternatively, the technique according to the present invention may be used to apply a pigment or adhesive coating solution.

１ 塗膜形成システム
５ 基材
１０ 両面塗工装置
２０ 第１塗工ノズル
２１，４１ 吐出口
３０ 第１送液機構
３１，５１ タンク
３２，５２ ポンプ
３３，５３ バルブ
３４，３５，５４，５５ 圧力センサ
４０ 第２塗工ノズル
５０ 第２送液機構
６０ 搬送機構
６１ 巻き出しローラ
６２ 巻き取りローラ
８０ 乾燥部
９０ 制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Coating film formation system 5 Base material 10 Double-side coating apparatus 20 1st coating nozzle 21, 41 Discharge port 30 1st liquid feeding mechanism 31, 51 Tank 32, 52 Pump 33, 53 Valve 34, 35, 54, 55 Pressure Sensor 40 Second coating nozzle 50 Second liquid feeding mechanism 60 Conveying mechanism 61 Unwinding roller 62 Winding roller 80 Drying unit 90 Control unit

Claims (7)

基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工装置であって、
第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送機構と、
前記搬送機構によって搬送される基材の第１面に塗工液を吐出する第１ノズルと、
前記第１ノズルと基材を挟んで対向して配置され、前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に塗工液を吐出する第２ノズルと、
前記第１ノズルに塗工液を送液する第１送液手段と、
前記第２ノズルに塗工液を送液する第２送液手段と、
前記第１ノズルの吐出圧力の脈動と前記第２ノズルの吐出圧力の脈動との位相差が６０°以下となるように前記第１送液手段および／または前記第２送液手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする両面塗工装置。 A double-sided coating device that simultaneously applies a coating solution to both sides of a substrate,
A transport mechanism for continuously transporting the base material by winding the base material fed from the first roller with the second roller;
A first nozzle that discharges the coating liquid onto the first surface of the substrate transported by the transport mechanism;
The first nozzle and the substrate are arranged to face each other, and the first nozzle is applied to the position of the second surface of the substrate corresponding to the liquid application position where the coating liquid is applied to the first surface. A second nozzle for discharging liquid;
First liquid feeding means for feeding a coating liquid to the first nozzle;
Second liquid feeding means for feeding a coating liquid to the second nozzle;
Control for controlling the first liquid feeding means and / or the second liquid feeding means so that the phase difference between the pulsation of the discharge pressure of the first nozzle and the pulsation of the discharge pressure of the second nozzle is 60 ° or less. Means,
A double-sided coating apparatus comprising: 基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工装置であって、
第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送機構と、
前記搬送機構によって搬送される基材の第１面に塗工液を吐出する第１ノズルと、
前記第１ノズルと基材を挟んで対向して配置され、前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に塗工液を吐出する第２ノズルと、
前記第１ノズルに塗工液を送液する第１送液手段と、
前記第２ノズルに塗工液を送液する第２送液手段と、
前記第１ノズルの吐出圧力および前記第２ノズルの吐出圧力の脈動の位相を合わせるように前記第１送液手段および／または前記第２送液手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする両面塗工装置。 A double-sided coating device that simultaneously applies a coating solution to both sides of a substrate,
A transport mechanism for continuously transporting the base material by winding the base material fed from the first roller with the second roller;
A first nozzle that discharges the coating liquid onto the first surface of the substrate transported by the transport mechanism;
The first nozzle and the substrate are arranged to face each other, and the first nozzle is applied to the position of the second surface of the substrate corresponding to the liquid application position where the coating liquid is applied to the first surface. A second nozzle for discharging liquid;
First liquid feeding means for feeding a coating liquid to the first nozzle;
Second liquid feeding means for feeding a coating liquid to the second nozzle;
Control means for controlling the first liquid feeding means and / or the second liquid feeding means so as to match the phase of pulsation of the discharge pressure of the first nozzle and the discharge pressure of the second nozzle;
A double-sided coating apparatus comprising: 基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工装置であって、
第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送機構と、
前記搬送機構によって搬送される基材の第１面に塗工液を吐出する第１ノズルと、
前記第１ノズルと基材を挟んで対向して配置され、前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に塗工液を吐出する第２ノズルと、
前記第１ノズルに塗工液を送液する第１送液手段と、
前記第２ノズルに塗工液を送液する第２送液手段と、
前記第１ノズルの吐出圧力の脈動に前記第２ノズルの吐出圧力の脈動が追従するように前記第２送液手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする両面塗工装置。 A double-sided coating device that simultaneously applies a coating solution to both sides of a substrate,
A transport mechanism for continuously transporting the base material by winding the base material fed from the first roller with the second roller;
A first nozzle that discharges the coating liquid onto the first surface of the substrate transported by the transport mechanism;
The first nozzle and the substrate are arranged to face each other, and the first nozzle is applied to the position of the second surface of the substrate corresponding to the liquid application position where the coating liquid is applied to the first surface. A second nozzle for discharging liquid;
First liquid feeding means for feeding a coating liquid to the first nozzle;
Second liquid feeding means for feeding a coating liquid to the second nozzle;
Control means for controlling the second liquid feeding means so that the pulsation of the discharge pressure of the second nozzle follows the pulsation of the discharge pressure of the first nozzle;
A double-sided coating apparatus comprising: 請求項１から請求項３のいずれかに記載の両面塗工装置と、
前記両面塗工装置によって基材の両面に形成された塗工液の塗膜を乾燥させる乾燥部と、
を備えることを特徴とする塗膜形成システム。 A double-sided coating apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A drying section for drying the coating film of the coating liquid formed on both surfaces of the substrate by the double-side coating apparatus;
A coating film forming system comprising: 基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工方法であって、
第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送工程と、
搬送される基材の第１面に第１ノズルから塗工液を吐出する第１塗工工程と、
前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に第２ノズルから塗工液を吐出する第２塗工工程と、
を備え、
前記第１ノズルの吐出圧力の脈動と前記第２ノズルの吐出圧力の脈動との位相差を６０°以下とすることを特徴とする両面塗工方法。 It is a double-sided coating method in which a coating solution is applied simultaneously to both sides of a substrate,
A conveying step of continuously conveying the substrate by winding the substrate fed from the first roller with the second roller;
A first coating step of discharging the coating liquid from the first nozzle onto the first surface of the substrate to be conveyed;
A second coating step of discharging the coating liquid from the second nozzle to the position of the second surface of the base material corresponding to the liquid deposition position at which the first nozzle deposits the coating liquid on the first surface;
With
A double-side coating method, wherein a phase difference between a pulsation of discharge pressure of the first nozzle and a pulsation of discharge pressure of the second nozzle is 60 ° or less. 基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工方法であって、
第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送工程と、
搬送される基材の第１面に第１ノズルから塗工液を吐出する第１塗工工程と、
前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に第２ノズルから塗工液を吐出する第２塗工工程と、
を備え、
前記第１ノズルの吐出圧力および前記第２ノズルの吐出圧力の脈動の位相を合わせることを特徴とする両面塗工方法。 It is a double-sided coating method in which a coating solution is applied simultaneously to both sides of a substrate,
A conveying step of continuously conveying the substrate by winding the substrate fed from the first roller with the second roller;
A first coating step of discharging the coating liquid from the first nozzle onto the first surface of the substrate to be conveyed;
A second coating step of discharging the coating liquid from the second nozzle to the position of the second surface of the base material corresponding to the liquid deposition position at which the first nozzle deposits the coating liquid on the first surface;
With
A double-sided coating method characterized by matching the pulsation phases of the discharge pressure of the first nozzle and the discharge pressure of the second nozzle. 基材の両面に同時に塗工液を塗工する両面塗工方法であって、
第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻き取ることによって基材を連続して搬送する搬送工程と、
搬送される基材の第１面に第１ノズルから塗工液を吐出する第１塗工工程と、
前記第１ノズルが前記第１面に塗工液を着液させる着液位置に対応する基材の第２面の位置に第２ノズルから塗工液を吐出する第２塗工工程と、
を備え、
前記第１ノズルの吐出圧力の脈動に前記第２ノズルの吐出圧力の脈動を追従させることを特徴とする両面塗工方法。 It is a double-sided coating method in which a coating solution is applied simultaneously to both sides of a substrate,
A conveying step of continuously conveying the substrate by winding the substrate fed from the first roller with the second roller;
A first coating step of discharging the coating liquid from the first nozzle onto the first surface of the substrate to be conveyed;
A second coating step of discharging the coating liquid from the second nozzle to the position of the second surface of the base material corresponding to the liquid deposition position at which the first nozzle deposits the coating liquid on the first surface;
With
A double-side coating method, wherein the pulsation of the discharge pressure of the second nozzle is caused to follow the pulsation of the discharge pressure of the first nozzle.
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