JP2016059907A

JP2016059907A - Coating apparatus

Info

Publication number: JP2016059907A
Application number: JP2014192298A
Authority: JP
Inventors: 井上　正樹; Masaki Inoue; 正樹井上; 木下　恭一; Kyoichi Kinoshita; 恭一木下
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2014-09-22
Filing date: 2014-09-22
Publication date: 2016-04-25

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coating apparatus which inhibits pulsation of a coating slip.SOLUTION: A coating apparatus includes: a coating gun 30 which discharges a coating slip from a discharge port 30a; a pump which sends the coating slip to the coating gun 30; and a pipeline in which the coating slip sent by the pump flows. The coating apparatus includes: a coating slip reservoir part 30d which is provided in the coating gun 30 and configured to reserve the coating slip before the coating slip is discharged from the discharge port 30a; and a variable nozzle 30e having vanes 30h disposed in the coating slip reservoir part 30d.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ダイ方式の塗工装置に関する。 The present invention relates to a die type coating apparatus.

リチウムイオン二次電池等に用いられる電極を製造する場合、塗工装置によって金属箔に電極ペースト（塗工液）を塗工し、活物質層を形成する。ダイ方式の塗工装置の場合、ポンプによって電極ペーストをタンクから配管を通して塗工ガンに供給し、塗工ガン内のペースト溜め部に電極ペーストを一旦溜め、ペースト溜め部から押し出された電極ペーストを吐出口から吐出する。このダイ方式の場合、ポンプの脈動等によって電極ペーストに脈動が発生すると、塗工された電極ペーストの厚み（膜厚）がばらつく。この脈動を抑制するために、例えば、特許文献１には、ポンプと塗工ガンとの間に電極ペーストを一時的に蓄えることができるアキュムレータを設け、アキュムレータによって脈動を抑制することが開示されている。 When manufacturing the electrode used for a lithium ion secondary battery etc., an electrode paste (coating liquid) is applied to metal foil with a coating apparatus, and an active material layer is formed. In the case of a die-type coating device, the electrode paste is supplied from the tank to the coating gun by a pump, and the electrode paste is temporarily stored in the paste reservoir in the coating gun, and the electrode paste extruded from the paste reservoir is Discharge from discharge port. In the case of this die method, when pulsation occurs in the electrode paste due to pump pulsation or the like, the thickness (film thickness) of the applied electrode paste varies. In order to suppress this pulsation, for example, Patent Document 1 discloses that an accumulator capable of temporarily storing an electrode paste is provided between a pump and a coating gun, and the pulsation is suppressed by the accumulator. Yes.

特開２０１３−７１０４４号公報JP 2013-71044 A

電極ペーストに脈動が発生する要因としては、ポンプの脈動の他にも配管の振動等の幾つかの要因がある。特許文献１に開示の構成では、アキュムレータが塗工ガンから離れているため、アキュムレータから配管を通して塗工ガンに電極ペーストが送られる。そのため、この配管の振動等により、脈動が発生する場合がある。 Factors that cause pulsation in the electrode paste include several factors such as vibration of piping in addition to pump pulsation. In the configuration disclosed in Patent Document 1, since the accumulator is separated from the coating gun, the electrode paste is sent from the accumulator through the pipe to the coating gun. Therefore, pulsation may occur due to vibrations of the piping.

そこで、本技術分野においては、塗工液の脈動を抑制できる塗工装置が要請されている。 Therefore, in this technical field, a coating apparatus that can suppress the pulsation of the coating liquid is required.

本発明の一側面に係る塗工装置は、吐出口から塗工液を吐出する塗工ガンと、塗工ガンに塗工液を送るポンプと、ポンプで送られる塗工液が流れる配管とを備える塗工装置であって、塗工ガンの内部に設けられ、塗工液を吐出口から吐出する前に溜める塗工液溜め部と、塗工液溜め部の内部に配置される複数のベーンを有する可変ノズルとを備える。 A coating apparatus according to one aspect of the present invention includes a coating gun that discharges a coating liquid from a discharge port, a pump that sends the coating liquid to the coating gun, and a pipe through which the coating liquid sent by the pump flows. A coating apparatus comprising: a coating liquid reservoir portion that is provided inside a coating gun and that accumulates before discharging a coating liquid from a discharge port; and a plurality of vanes disposed inside the coating liquid reservoir portion A variable nozzle.

この塗工装置では、塗工ガンの塗工液溜め部内で複数のベーンが動くと、塗工液溜め部内での電極ペーストの圧力損失が変化し、塗工ガン内の吐出口の近くで塗工液の脈動を抑制できる。 In this coating device, when multiple vanes move in the coating liquid reservoir of the coating gun, the pressure loss of the electrode paste in the coating liquid reservoir changes, and coating is performed near the discharge port in the coating gun. The pulsation of working fluid can be suppressed.

一実施形態の塗工装置では、複数のベーンを制御する制御部を備える。この構成により、制御部によって複数のベーンを精度良く動作させることができる。 The coating apparatus of one embodiment includes a control unit that controls a plurality of vanes. With this configuration, the control unit can operate the plurality of vanes with high accuracy.

一実施形態の塗工装置では、塗工ガンに送られた塗工液の脈動を検出する脈動検出センサを備え、制御部は、脈動検出センサで検出した脈動に応じて複数のベーンを制御する。この構成により、塗工液の脈動を精度良く抑制できる。この塗工装置では、脈動検出センサを塗工液の圧力を検出する圧力センサとし、制御部は圧力センサで検出した塗工液の圧力の変動に応じて複数のベーンを制御するようにしてもよい。また、この塗工装置では、脈動検出センサを塗工液の流量を検出する流量センサとし、制御部は流量センサで検出した塗工液の流量の変動に応じて複数のベーンを制御するようにしてもよい。 The coating apparatus according to an embodiment includes a pulsation detection sensor that detects pulsation of the coating liquid sent to the coating gun, and the control unit controls a plurality of vanes according to the pulsation detected by the pulsation detection sensor. . With this configuration, the pulsation of the coating liquid can be accurately suppressed. In this coating apparatus, the pulsation detection sensor may be a pressure sensor that detects the pressure of the coating liquid, and the control unit may control a plurality of vanes in accordance with fluctuations in the pressure of the coating liquid detected by the pressure sensor. Good. Further, in this coating apparatus, the pulsation detection sensor is a flow sensor that detects the flow rate of the coating liquid, and the control unit controls a plurality of vanes according to fluctuations in the flow rate of the coating liquid detected by the flow sensor. May be.

一実施形態の塗工装置では、制御部は、塗工液を吐出する量に応じて複数のベーンを制御してもよい。この制御により、塗工される塗工液の厚みを調整することができる。 In the coating apparatus of one embodiment, the control unit may control the plurality of vanes according to the amount of the coating liquid discharged. By this control, the thickness of the coating liquid to be applied can be adjusted.

一実施形態の塗工装置では、塗工液は、電極の活物質層を形成するための電極ペースト又は電極の保護層を形成するための保護ペーストである。この塗工装置は、電極の製造用の塗工装置であり、電極ペーストの塗工に用いられた場合には電極ペーストの脈動を抑制でき、保護ペーストの塗工に用いられた場合には保護ペーストの脈動を抑制できる。 In one embodiment, the coating solution is an electrode paste for forming an electrode active material layer or a protective paste for forming an electrode protective layer. This coating device is a coating device for the production of electrodes, can suppress pulsation of the electrode paste when used for coating electrode paste, and protect when used for coating protective paste. The pulsation of the paste can be suppressed.

本発明によれば、塗工液の脈動を抑制できる。 According to the present invention, the pulsation of the coating liquid can be suppressed.

一実施形態に係る塗工装置を備える電極の製造ラインを模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the manufacturing line of an electrode provided with the coating apparatus which concerns on one Embodiment. 図１に示す塗工ガン内の可変ノズルの構造を模式的に示す図であり、（ａ）が側断面図であり、（ｂ）が正断面図である。It is a figure which shows typically the structure of the variable nozzle in the coating gun shown in FIG. 1, (a) is a sectional side view, (b) is a front sectional view.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る塗工装置を説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, a coating apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the element which is the same or it corresponds in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

一実施形態に係る塗工装置は、電池の電極の製造ライン（混練工程、塗工工程、乾燥工程）に組み込まれるダイ方式の塗工装置に適用される。以下の実施形態の説明では、電極の製造ラインの混練工程、塗布工程及び乾燥工程について説明し、その他の電極の製造工程については説明を省略する。なお、製造される電極は、例えば、二次電池、電気二重層キャパシタ等の蓄電装置に用いられる。二次電池としては、例えば、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池である。また、製造される電極は、一次電池に用いられてもよい。本実施形態では、リチウムイオン二次電池に用いられる電極を製造する場合とする。 The coating apparatus which concerns on one Embodiment is applied to the die-type coating apparatus integrated in the manufacturing line (kneading | mixing process, coating process, drying process) of a battery electrode. In the following description of the embodiment, the kneading process, the coating process, and the drying process of the electrode manufacturing line will be described, and the description of the other electrode manufacturing processes will be omitted. The manufactured electrode is used for power storage devices such as a secondary battery and an electric double layer capacitor. The secondary battery is, for example, a non-aqueous electrolyte secondary battery such as a lithium ion secondary battery. Moreover, the manufactured electrode may be used for a primary battery. In this embodiment, it is assumed that an electrode used for a lithium ion secondary battery is manufactured.

図１を参照して、一実施形態に係る電極の製造ライン１について説明する。図１は、電極の製造ライン１を模式的に示す図である。 An electrode manufacturing line 1 according to an embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram schematically showing an electrode production line 1.

製造ライン１について説明する前に電極について説明しておく。電極は、金属箔の表裏面の少なくとも一面に電極ペースト（塗工液）が塗工されて活物質層が形成されている。電極は、金属箔の端部に活物質層が形成されていないタブを有している。 Before describing the production line 1, the electrodes will be described. The electrode has an active material layer formed by applying an electrode paste (coating liquid) on at least one of the front and back surfaces of the metal foil. The electrode has a tab on which an active material layer is not formed at the end of the metal foil.

金属箔は、例えば、正極の場合にはアルミニウム箔であり、負極の場合には銅箔、ニッケル箔である。電極ペーストは、所定の粘度を有するスラリ状であり、活物質、バインダ、溶剤を含んでいる。活物質は、正極活物質又は負極活物質である。正極活物質は、例えば、複合酸化物、金属リチウム、硫黄である。複合酸化物は、マンガン、ニッケル、コバルト及びアルミニウムの少なくとも１つとリチウムとを含む。負極活物質は、例えば、黒鉛、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ、ハードカーボン、ソフトカーボン等のカーボン、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、金属化合物、ＳｉＯｘ（０．５≦ｘ≦１．５）等の金属酸化物、ホウ素添加炭素である。バインダは、例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素ゴム等の含フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド等のイミド系樹脂、アルコキシシリノレ基含有樹脂である。溶剤は、例えば、ＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）、メタノール、メチルイソブチルケトン等の有機溶剤、水である。また、電極ペーストは、カーボンブラック、黒鉛、アセチレンブラック、ケッチェンブラック（登録商標）等の導電助剤を含んでいてもよい。また、電極ペーストは、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等の増粘剤を含んでいてもよい。 The metal foil is, for example, an aluminum foil in the case of the positive electrode, and a copper foil or a nickel foil in the case of the negative electrode. The electrode paste is a slurry having a predetermined viscosity and includes an active material, a binder, and a solvent. The active material is a positive electrode active material or a negative electrode active material. The positive electrode active material is, for example, a composite oxide, metallic lithium, or sulfur. The composite oxide includes at least one of manganese, nickel, cobalt, and aluminum and lithium. Examples of the negative electrode active material include graphite, highly oriented graphite, carbon such as mesocarbon microbeads, hard carbon, and soft carbon, alkali metals such as lithium and sodium, metal compounds, and SiOx (0.5 ≦ x ≦ 1.5). ) And the like, and boron-added carbon. The binder is, for example, a fluorine-containing resin such as polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, or fluorine rubber, a thermoplastic resin such as polypropylene or polyethylene, an imide resin such as polyimide or polyamideimide, or an alkoxysilanol group-containing resin. Examples of the solvent include organic solvents such as NMP (N-methylpyrrolidone), methanol, and methyl isobutyl ketone, and water. The electrode paste may contain a conductive auxiliary such as carbon black, graphite, acetylene black, and ketjen black (registered trademark). The electrode paste may contain a thickening agent such as carboxymethylcellulose (CMC).

それでは、製造ライン１について説明する。製造ライン１では、帯状の金属箔Ｌに活物質層を形成するために、上記の各物質を混練して電極ペーストＰを生成し（混練工程）、帯状の金属箔Ｌ上に電極ペーストＰを塗工し（塗工工程）、帯状の金属箔Ｌ上に塗工された電極ペーストＰを乾燥する（乾燥工程）。 Now, the production line 1 will be described. In the production line 1, in order to form an active material layer on the strip-shaped metal foil L, the above-mentioned substances are kneaded to generate an electrode paste P (kneading step), and the electrode paste P is applied onto the strip-shaped metal foil L. It coats (coating process) and dries the electrode paste P coated on the strip-shaped metal foil L (drying process).

図１に示すように、製造ライン１では、ロール状に巻き取られている帯状の金属箔Ｌが巻出ロール５から巻き出され、塗工工程，乾燥工程を経由した後、巻取ロール６で活物質層が形成された金属箔Ｌがロール状に巻き取られる。この巻出ロール５、巻取ロール６及び複数の補助ロール７による搬送速度は、製造ライン１の制御装置（図示せず）によって制御され、例えば、１０ｍ／ｍｉｎである。搬送中は、帯状の金属箔Ｌに所定のテンション（張力）がかかっている。この実施形態では、帯状の金属箔Ｌが搬送される方向により、巻出ロール５側を上流側とし、巻取ロール６側を下流側とする。 As shown in FIG. 1, in the production line 1, the strip-shaped metal foil L wound up in a roll shape is unwound from the unwinding roll 5, and after passing through a coating process and a drying process, the winding roll 6 The metal foil L on which the active material layer is formed is wound up in a roll shape. The conveyance speed by this unwinding roll 5, the winding roll 6, and the some auxiliary | assistant roll 7 is controlled by the control apparatus (not shown) of the manufacturing line 1, for example, is 10 m / min. During the conveyance, a predetermined tension (tension) is applied to the strip-shaped metal foil L. In this embodiment, depending on the direction in which the strip-shaped metal foil L is conveyed, the unwinding roll 5 side is the upstream side, and the winding roll 6 side is the downstream side.

混練工程について説明する。混練工程は、活物質、導電助剤、バインダ、溶剤等の各物質を混練し、電極ペーストＰを生成する工程であり、混練装置２により実施される。混練装置２は、タンク２０と、攪拌羽根２１と、投入部２２とを備える。攪拌羽根２１は、タンク２０内の各物質を攪拌して、各物質を分散させる。投入部２２は、各物質を適切な量ずつタンク２０内に投入する。タンク２０内に投入された各物質は攪拌羽根２１によって攪拌されることにより、良好な分散状態と塗工に適した粘度を有する電極ペーストＰとなる。攪拌羽根２１の駆動制御等は、製造ライン１の制御装置によって行われる。 The kneading process will be described. The kneading step is a step of kneading each material such as an active material, a conductive additive, a binder, and a solvent to generate an electrode paste P, and is performed by the kneading apparatus 2. The kneading apparatus 2 includes a tank 20, a stirring blade 21, and a charging unit 22. The stirring blade 21 stirs each substance in the tank 20 and disperses each substance. The input unit 22 inputs an appropriate amount of each substance into the tank 20. Each substance thrown into the tank 20 is stirred by the stirring blade 21 to be an electrode paste P having a good dispersion state and a viscosity suitable for coating. The drive control of the stirring blade 21 is performed by the control device of the production line 1.

塗工工程について説明する。塗工工程は、帯状の金属箔Ｌ上に電極ペーストＰを塗工する工程であり、塗工装置３により実施される。塗工装置３は、塗工ガン３０、配管３１、ポンプ３２、バックロール３３を備える。塗工ガン３０は、吐出口３０ａから搬送中の帯状の金属箔Ｌ上に電極ペーストＰを吐出する。塗工ガン３０については、後で詳細に説明する。配管３１は、タンク２０と塗工ガン３０とを接続する配管である。配管３１内には、ポンプ３２が作動すると電極ペーストＰが流れる。ポンプ３２は、タンク２０に貯留されている電極ペーストＰを塗工ガン３０に送る込むポンプである。ポンプ３２は、配管３１の途中に配設される。バックロール３３は、帯状の金属箔Ｌにおける塗工中の部分を支持するロールである。バックロール３３は、塗工ガン３０の吐出口３０ａに対向して配置される。ポンプ３２等の制御は、製造ライン１の制御装置によって行われる。なお、塗工工程での塗工は、連続塗工でもよいし、間欠塗工でもよい。 The coating process will be described. The coating process is a process of coating the electrode paste P on the strip-shaped metal foil L, and is performed by the coating apparatus 3. The coating apparatus 3 includes a coating gun 30, a pipe 31, a pump 32, and a back roll 33. The coating gun 30 discharges the electrode paste P from the discharge port 30a onto the strip-shaped metal foil L being conveyed. The coating gun 30 will be described in detail later. The pipe 31 is a pipe that connects the tank 20 and the coating gun 30. The electrode paste P flows into the pipe 31 when the pump 32 is operated. The pump 32 is a pump that feeds the electrode paste P stored in the tank 20 to the coating gun 30. The pump 32 is disposed in the middle of the pipe 31. The back roll 33 is a roll that supports a portion of the strip-shaped metal foil L that is being coated. The back roll 33 is disposed to face the discharge port 30 a of the coating gun 30. Control of the pump 32 and the like is performed by a control device of the production line 1. The coating in the coating process may be continuous coating or intermittent coating.

図２を参照して、塗工ガン３０について説明する。図２は、塗工ガン３０内の可変ノズルの構造を模式的に示す図であり、（ａ）が側断面図であり、（ｂ）が正断面図である。なお、図２（ｂ）では、可変ノズルの構造を判り易くするために、８個のベーンのうちの２個のみを示している。 The coating gun 30 will be described with reference to FIG. 2A and 2B are diagrams schematically showing the structure of the variable nozzle in the coating gun 30, wherein FIG. 2A is a side sectional view and FIG. 2B is a front sectional view. In FIG. 2B, only two of the eight vanes are shown in order to make the structure of the variable nozzle easy to understand.

塗工ガン３０の内部には、導入流路３０ｂ、吐出流路３０ｃ、ペースト溜め部３０ｄ（塗工液溜め部）が設けられている。導入流路３０ｂは、塗工ガン３０に送り込まれた電極ペーストＰをペースト溜め部３０ｄまで流す流路である。導入流路３０ｂは、塗工ガン３０の一端面に開口し、その開口部に配管３１の一端が接続されている。 Inside the coating gun 30, an introduction channel 30b, a discharge channel 30c, and a paste reservoir 30d (coating liquid reservoir) are provided. The introduction channel 30b is a channel through which the electrode paste P sent to the coating gun 30 flows to the paste reservoir 30d. The introduction flow path 30b opens to one end face of the coating gun 30, and one end of the pipe 31 is connected to the opening.

吐出流路３０ｃは、ペースト溜め部３０ｄから出た電極ペーストＰを吐出口３０ａまで流す流路である。吐出流路３０ｃは、塗工ガン３０の先端部に開口している。その開口部が、吐出口３０ａである。吐出流路３０ｃは、薄い直方体形状の流路である。吐出口３０ａは、吐出流路３０ｃの断面形状と同形状であり、長方形状の開口部である。吐出流路３０ｃ及び吐出口３０ａの高さは、塗工される電極ペーストＰの厚み（設計値）に応じて適宜設定される。吐出流路３０ｃ及び吐出口３０ａの幅（搬送方向と直交する方向の長さ）は、塗工される電極ペーストＰの幅（設計値）と同じ幅である。 The discharge channel 30c is a channel through which the electrode paste P that has come out of the paste reservoir 30d flows to the discharge port 30a. The discharge flow path 30 c opens at the tip of the coating gun 30. The opening is the discharge port 30a. The discharge channel 30c is a thin rectangular parallelepiped channel. The discharge port 30a has the same shape as the cross-sectional shape of the discharge channel 30c, and is a rectangular opening. The height of the discharge flow path 30c and the discharge port 30a is appropriately set according to the thickness (design value) of the electrode paste P to be applied. The width of the discharge channel 30c and the discharge port 30a (the length in the direction orthogonal to the transport direction) is the same as the width (design value) of the electrode paste P to be applied.

ペースト溜め部３０ｄは、塗工ガン３０に送り込まれた電極ペーストＰを吐出する前に一旦溜める部分である。ペースト溜め部３０ｄは、円柱形状の空間である。この円柱形状の径は、塗工ガン３０の大きさに応じて適宜設定される。ペースト溜め部３０ｄの幅（搬送方向と直交する方向の長さ）は、吐出流路３０ｃと同じ幅である。 The paste reservoir 30d is a portion that temporarily stores the electrode paste P sent to the coating gun 30 before discharging it. The paste reservoir 30d is a cylindrical space. The diameter of the columnar shape is appropriately set according to the size of the coating gun 30. The width of the paste reservoir 30d (the length in the direction orthogonal to the transport direction) is the same as that of the discharge flow path 30c.

塗工ガン３０の内部には、ペースト溜め部３０ｄ内に配置される複数のベーンを有する可変ノズル３０ｅが設けられている。可変ノズル３０ｅは、複数のベーンの動きによってペースト溜め部３０ｄ内での電極ペーストＰの圧力損失を変化させ、ペースト溜め部３０ｄから出る電極ペーストＰの流量及び吐出圧を変化させる。可変ノズル３０ｅは、外側支持部３０ｆ、内側支持部３０ｇ、複数のベーン３０ｈ、ベーン３０ｈの個数と同数の支持軸３０ｉと支持軸３０ｊを有している。ベーン３０ｈの個数は、適宜の個数としてよく、図２に示す例の場合には８個である。 Inside the coating gun 30, there is provided a variable nozzle 30e having a plurality of vanes arranged in the paste reservoir 30d. The variable nozzle 30e changes the pressure loss of the electrode paste P in the paste reservoir 30d by the movement of a plurality of vanes, and changes the flow rate and discharge pressure of the electrode paste P coming out of the paste reservoir 30d. The variable nozzle 30e has an outer support portion 30f, an inner support portion 30g, a plurality of vanes 30h, and the same number of support shafts 30i and support shafts 30j as the number of vanes 30h. The number of vanes 30h may be an appropriate number, and is 8 in the example shown in FIG.

外側支持部３０ｆは、複数のベーン３０ｈを外周側で支持する部材である。外側支持部３０ｆは、所定の厚みを有する円盤状の部材である。外側支持部３０ｆの径は、ペースト溜め部３０ｄの径より少し短い径である。外側支持部３０ｆは、図２（ｂ）に示すように、塗工ガン３０の内部におけるペースト溜め部３０ｄの一端面より外側に配置される。 The outer support portion 30f is a member that supports the plurality of vanes 30h on the outer peripheral side. The outer support portion 30f is a disk-shaped member having a predetermined thickness. The diameter of the outer support part 30f is slightly shorter than the diameter of the paste reservoir part 30d. As illustrated in FIG. 2B, the outer support portion 30 f is disposed outside the one end surface of the paste reservoir portion 30 d inside the coating gun 30.

内側支持部３０ｇは、複数のベーン３０ｈを内周側で支持する部材である。内側支持部３０ｇは、所定の厚みを有する円盤状の部材である。内側支持部３０ｇの径は、外側支持部３０ｆの径より短い径である。内側支持部３０ｇは、図２（ｂ）に示すように、塗工ガン３０の内部におけるペースト溜め部３０ｄの他端面より外側に配置される。したがって、外側支持部３０ｆと内側支持部３０ｇとの間に、ペースト溜め部３０ｄが位置している。ペースト溜め部３０ｄの中心軸上に外側支持部３０ｆの中心及び内側支持部３０ｇの中心が位置するように、外側支持部３０ｆ及び内側支持部３０ｇは配置される。 The inner support portion 30g is a member that supports the plurality of vanes 30h on the inner peripheral side. The inner support portion 30g is a disk-shaped member having a predetermined thickness. The diameter of the inner support portion 30g is shorter than the diameter of the outer support portion 30f. As shown in FIG. 2B, the inner support portion 30 g is disposed outside the other end surface of the paste reservoir portion 30 d inside the coating gun 30. Therefore, the paste reservoir 30d is located between the outer support 30f and the inner support 30g. The outer support portion 30f and the inner support portion 30g are arranged so that the center of the outer support portion 30f and the center of the inner support portion 30g are located on the central axis of the paste reservoir 30d.

ベーン３０ｈは、ペースト溜め部３０ｄ内を流れる電極ペーストＰの圧力損失を変化させる部材である。ベーン３０ｈは、所定の厚みを有する略板状である。ベーン３０ｈの長手方向の長さは、ペースト溜め部３０ｄの幅よりも僅かに短い長さである。ベーン３０ｈの長手方向に垂直な方向の長さは、ペースト溜め部３０ｄの半径よりも短い長さである。複数のベーン３０ｈは、ペースト溜め部３０ｄの内部に、ペースト溜め部３０ｄの内周面３０ｋに沿って一定角度間隔おきに配置される。また、各ベーン３０ｈは、ペースト溜め部３０ｄの径方向と平行となる角度のときに、ベーン３０ｈの外周側の先端部と内周面３０ｋとの間に僅かな隙間ができるように配置される。ベーン３０ｈは、外周側が外側支持部３０ｆに支持され、内周側が内側支持部３０ｇに支持される。 The vane 30h is a member that changes the pressure loss of the electrode paste P flowing in the paste reservoir 30d. The vane 30h has a substantially plate shape having a predetermined thickness. The length of the vane 30h in the longitudinal direction is slightly shorter than the width of the paste reservoir 30d. The length of the vane 30h in the direction perpendicular to the longitudinal direction is shorter than the radius of the paste reservoir 30d. The plurality of vanes 30h are arranged at regular angular intervals along the inner peripheral surface 30k of the paste reservoir 30d inside the paste reservoir 30d. Further, each vane 30h is arranged so that a slight gap is formed between the distal end portion on the outer peripheral side of the vane 30h and the inner peripheral surface 30k when the angle is parallel to the radial direction of the paste reservoir 30d. . The vane 30h has an outer peripheral side supported by the outer support 30f and an inner peripheral side supported by the inner support 30g.

ベーン３０ｈは、内周側を中心にして回転する。複数のベーン３０ｈを一緒に回転させるために、可変ノズル３０ｅでは外側支持部３０ｆと内側支持部３０ｇのうちの少なくとも一方を回転させる。この実施形態では、外側支持部３０ｆを回転させることによって複数のベーン３０ｈを回転させる構成とする。その構成について説明する。 The vane 30h rotates around the inner peripheral side. In order to rotate the plurality of vanes 30h together, the variable nozzle 30e rotates at least one of the outer support portion 30f and the inner support portion 30g. In this embodiment, the plurality of vanes 30h are rotated by rotating the outer support portion 30f. The configuration will be described.

外側支持部３０ｆは、塗工ガン３０の内部に回転自在に取り付けられている。内側支持部３０ｇは、塗工ガン３０の内部に固定した状態で取り付けられている。外側支持部３０ｆには、支持軸３０ｉの一端側が挿入される穴（図示せず）が周方向に沿ってベーン３０ｈの個数分設けられている。内側支持部３０ｇには、支持軸３０ｊの一端側が挿入される穴（図示せず）が周方向に沿ってベーン３０ｈの個数分設けられている。ベーン３０ｈには、支持軸３０ｉの他端側が挿入されかつ支持軸３０ｉが移動可能な軸移動用穴３０ｌが設けられている。軸移動用穴３０ｌは、ベーン３０ｈの外周側の端部から内周側に延びる長穴である。ベーン３０ｈには、内側支持部３０ｇの穴に対向する位置に配置され、支持軸３０ｊの他端側が挿入される穴（図示せず）が設けられている。支持軸３０ｉは、一端側が外側支持部３０ｆの穴に挿入され、他端側がベーン３０ｈの軸移動用穴３０ｌに挿入される。支持軸３０ｊは、一端側が内側支持部３０ｇの穴に挿入され、他端側がベーン３０ｈの内周側の穴に挿入される。この各支持軸３０ｉ，３０ｊが各穴から抜けないように、軸抜け防止用の部材等を適宜設けてもよい。 The outer support portion 30 f is rotatably attached to the inside of the coating gun 30. The inner support portion 30 g is attached in a state of being fixed inside the coating gun 30. The outer support portion 30f is provided with holes (not shown) into which one end side of the support shaft 30i is inserted for the number of vanes 30h along the circumferential direction. The inner support portion 30g is provided with holes (not shown) into which one end side of the support shaft 30j is inserted in the circumferential direction by the number of vanes 30h. The vane 30h is provided with a shaft moving hole 30l into which the other end side of the support shaft 30i is inserted and the support shaft 30i can move. The shaft moving hole 30l is a long hole extending from the outer peripheral end of the vane 30h to the inner peripheral side. The vane 30h is provided with a hole (not shown) into which the other end side of the support shaft 30j is inserted, which is disposed at a position facing the hole of the inner support portion 30g. One end side of the support shaft 30i is inserted into the hole of the outer support portion 30f, and the other end side is inserted into the shaft moving hole 30l of the vane 30h. One end of the support shaft 30j is inserted into a hole in the inner support portion 30g, and the other end is inserted into a hole on the inner peripheral side of the vane 30h. In order to prevent the support shafts 30i, 30j from coming out of the holes, members for preventing the shaft from coming off may be provided as appropriate.

内側支持部３０ｇは固定されているので、ベーン３０ｈは支持軸３０ｊを中心にして回転する。外側支持部３０ｆが回転すると、外側支持部３０ｆに伴って支持軸３０ｉが回転し、ベーン３０ｈの軸移動用穴３０ｌ内で支持軸３０ｉが移動する。この支持軸３０ｉの軸移動用穴３０ｌ内で位置に応じて、ベーン３０ｈが回転し、ベーン３０ｈの角度が変化する。支持軸３０ｉが内側支持部３０ｇの中心３０ｍと支持軸３０ｊとを結ぶ線上に位置している場合、ベーン３０ｈがペースト溜め部３０ｄの径方向上に位置することになる。この位置でのベーン３０ｈの角度を、０°とする。塗工前に設定されるベーン３０ｈの基準角度は、電極ペーストＰの厚み（設計値）に応じて適宜設定される。 Since the inner support portion 30g is fixed, the vane 30h rotates around the support shaft 30j. When the outer support portion 30f rotates, the support shaft 30i rotates with the outer support portion 30f, and the support shaft 30i moves in the shaft moving hole 30l of the vane 30h. The vane 30h rotates in accordance with the position in the shaft moving hole 30l of the support shaft 30i, and the angle of the vane 30h changes. When the support shaft 30i is located on a line connecting the center 30m of the inner support portion 30g and the support shaft 30j, the vane 30h is located on the radial direction of the paste reservoir 30d. The angle of the vane 30h at this position is 0 °. The reference angle of the vane 30h set before coating is appropriately set according to the thickness (design value) of the electrode paste P.

複数のベーン３０ｈの角度が大きくなるほど（ベーン３０ｈをペースト溜め部３０ｄの径方向側から周方向側に寝かせるほど）、複数のベーン３０ｈによってペースト溜め部３０ｄ内を流れる電極ペーストＰの圧力損失（電極ペーストＰに対する抵抗）が大きくなる。これにより、ペースト溜め部３０ｄから吐出流路３０ｃに出る電極ペーストＰの流量が減少して、電極ペーストＰの圧力が低くなり、電極ペーストＰの吐出圧が低くなる。複数のベーン３０ｈの角度が０°の場合、ペースト溜め部３０ｄ内を流れる電極ペーストＰの圧力損失は最も小さい。 As the angle of the plurality of vanes 30h increases (the more the vane 30h is laid from the radial side to the circumferential side of the paste reservoir 30d), the pressure loss of the electrode paste P flowing in the paste reservoir 30d by the plurality of vanes 30h (electrodes) Resistance to the paste P) increases. As a result, the flow rate of the electrode paste P exiting from the paste reservoir 30d to the discharge flow path 30c decreases, the pressure of the electrode paste P decreases, and the discharge pressure of the electrode paste P decreases. When the angle of the plurality of vanes 30h is 0 °, the pressure loss of the electrode paste P flowing through the paste reservoir 30d is the smallest.

図１に示すように、塗工装置３は、外側支持部３０ｆを回転させるためのモータ３０ｘを備えている。モータ３０ｘと外側支持部３０ｆとの間には、モータ３０ｘの回転を伝達する伝達機構（図示せず）等が設けられている。モータ３０ｘとしては、例えば、一定のステップ角度毎に回転するステッピングモータを用いる。なお、モータ以外にも、アクチュエータ等を用いて外側支持部３０ｆを回転させてもよい。 As shown in FIG. 1, the coating apparatus 3 includes a motor 30x for rotating the outer support portion 30f. A transmission mechanism (not shown) for transmitting rotation of the motor 30x is provided between the motor 30x and the outer support portion 30f. As the motor 30x, for example, a stepping motor that rotates at a constant step angle is used. In addition to the motor, the outer support portion 30f may be rotated using an actuator or the like.

塗工ガン３０の内部には、塗工ガン３０に送り込まれた電極ペーストＰの脈動を検出するための脈動検出センサ３０ｙが設けられている。脈動検出センサ３０ｙは、導入流路３０ｂ内あるいはペースト溜め部３０ｄと導入流路３０ｂとの境界周辺に配置される。脈動検出センサ３０ｙとしては、例えば、電極ペーストＰの圧力を検出する圧力センサ、電極ペーストＰの流量を検出する流量センサを用いる。圧力センサの場合、検出される電極ペーストＰの圧力の変動が大きいほど、電極ペーストＰの脈動が大きい。流量センサの場合、検出される電極ペーストＰの流量値の変動が大きいほど、電極ペーストＰの脈動が大きい。 Inside the coating gun 30, a pulsation detection sensor 30 y for detecting the pulsation of the electrode paste P sent to the coating gun 30 is provided. The pulsation detection sensor 30y is arranged in the introduction channel 30b or in the vicinity of the boundary between the paste reservoir 30d and the introduction channel 30b. As the pulsation detection sensor 30y, for example, a pressure sensor that detects the pressure of the electrode paste P and a flow rate sensor that detects the flow rate of the electrode paste P are used. In the case of a pressure sensor, the pulsation of the electrode paste P increases as the variation in the detected pressure of the electrode paste P increases. In the case of a flow rate sensor, the pulsation of the electrode paste P increases as the variation in the detected flow rate value of the electrode paste P increases.

塗工装置３は、制御部３０ｚを備えている。制御部３０ｚは、塗工ガン３０を制御する電子制御部であり、ＣＰＵ[Central Processing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]及びＲＡＭ[Random AccessMemory]等のメモリ、入出力回路等からなる。制御部３０ｚは、製造ライン１の制御装置の一機能として組み込まれてもよいしあるいは塗工ガン３０専用の制御部として構成されてもよい。制御部３０ｚは、脈動検出センサ３０ｙからの検出情報を受信する。そして、制御部３０ｚでは、この検出情報を用いて脈動を抑制するためのベーン３０ｈの制御を行い、必要に応じてモータ３０ｘに指令信号を送信する。なお、制御部３０ｚでのベーン３０ｈの制御としては、脈動を抑制する制御以外にも、間接塗工する場合の制御、電極ペーストＰの厚みを変更する制御等を行ってもよい。 The coating apparatus 3 includes a control unit 30z. The control unit 30z is an electronic control unit that controls the coating gun 30, and includes a memory such as a CPU [Central Processing Unit], a ROM [Read Only Memory], and a RAM [Random Access Memory], an input / output circuit, and the like. The control unit 30z may be incorporated as a function of the control device of the production line 1 or may be configured as a dedicated control unit for the coating gun 30. The control unit 30z receives detection information from the pulsation detection sensor 30y. And the control part 30z controls vane 30h for suppressing a pulsation using this detection information, and transmits a command signal to the motor 30x as needed. In addition, as control of the vane 30h in the control part 30z, you may perform control in the case of indirect coating, control which changes the thickness of the electrode paste P, etc. besides control which suppresses pulsation.

脈動を抑制する制御について説明する。制御部３０ｚでは、脈動検出センサ３０ｙの検出情報の時系列データを用いて、脈動が閾値以上か否かを判定する。この閾値は、電極ペーストＰの厚みがばらつく等の問題が発生する程度の脈動か否かを判定する閾値であり、塗工装置３を用いた実験等によって適宜設定される。例えば、脈動検出センサ３０ｙが圧力センサの場合、検出された圧力の時系列データから圧力の変動成分を抽出し、この変動成分の振幅を求める。そして、この変動成分の振幅が閾値以上か否かを判定する。この変動成分の振幅が大きいほど、電極ペーストＰの脈動が大きい。脈動検出センサ３０ｙが流量センサの場合も同様に、流量の時系列データから抽出された変動成分の振幅が閾値以上か否かを判定する。 Control for suppressing pulsation will be described. In the control unit 30z, it is determined whether or not the pulsation is equal to or greater than a threshold value using time series data of detection information of the pulsation detection sensor 30y. This threshold value is a threshold value for determining whether or not the pulsation moves to such an extent that a problem such as variation in the thickness of the electrode paste P occurs, and is appropriately set by an experiment using the coating apparatus 3 or the like. For example, when the pulsation detection sensor 30y is a pressure sensor, a pressure fluctuation component is extracted from time-series data of the detected pressure, and the amplitude of the fluctuation component is obtained. Then, it is determined whether or not the amplitude of the fluctuation component is greater than or equal to a threshold value. The larger the amplitude of this fluctuation component, the greater the pulsation of the electrode paste P. Similarly, when the pulsation detection sensor 30y is a flow rate sensor, it is determined whether or not the amplitude of the fluctuation component extracted from the time-series data of the flow rate is equal to or greater than a threshold value.

脈動が閾値以上と判定した場合、制御部３０ｚでは、複数のベーン３０ｈを微動させるための指令信号をモータ３０ｘに送信する。このベーン３０ｈの微動は、ベーン３０ｈの基準角度から一方向に微小角度回転し、その回転した角度から基準角度に戻るために回転する動きである。ベーン３０ｈの微動は、１回だけ行ってもよいしあるいは複数回連続して行ってもよい。微小角度は、脈動（例えば、圧力の変動成分の振幅、流量の変動成分の振幅）が大きいほど大きな角度が設定され、例えば、数°程度の角度である。回転する方向は、脈動を抑制する方向である。なお、ベーン３０ｈの微動は、ベーン３０ｈの基準角度を中心に両方向に微小角度回転し、最後に基準角度に戻るために回転するようにしてもよい。 When it is determined that the pulsation is equal to or greater than the threshold, the control unit 30z transmits a command signal for finely moving the plurality of vanes 30h to the motor 30x. The fine movement of the vane 30h is a movement that rotates by a minute angle in one direction from the reference angle of the vane 30h and returns to the reference angle from the rotated angle. The fine movement of the vane 30h may be performed only once or continuously several times. As the pulsation (for example, the amplitude of the pressure fluctuation component and the amplitude of the flow fluctuation component) is increased, the minute angle is set to be larger, for example, an angle of about several degrees. The direction of rotation is a direction in which pulsation is suppressed. The fine movement of the vane 30h may be rotated by a minute angle in both directions around the reference angle of the vane 30h, and finally rotated to return to the reference angle.

なお、上記したように、ベーン３０ｈの角度が大きくなるほど、電極ペーストＰの流量が減少し、電極ペーストＰの圧力が低くなる。したがって、ベーン３０ｈを基準角度から微小角度大きくなる方向に回転した場合には、電極ペーストＰの流量が少し減少し、電極ペーストＰの圧力が少し低くなる。脈動で電極ペーストＰの圧力が高くなっているときには、この方向に回転させる。一方、ベーン３０ｈを基準角度から微小角度小さくなる方向に回転した場合には、電極ペーストＰの流量が少し増加し、電極ペーストＰの圧力が少し高くなる。脈動で電極ペーストＰの圧力が低くなっているときには、この方向に回転させる。 As described above, as the angle of the vane 30h increases, the flow rate of the electrode paste P decreases and the pressure of the electrode paste P decreases. Therefore, when the vane 30h is rotated in a direction in which the vane 30h is increased by a minute angle from the reference angle, the flow rate of the electrode paste P is slightly reduced and the pressure of the electrode paste P is slightly reduced. When the pressure of the electrode paste P is high due to pulsation, the electrode paste P is rotated in this direction. On the other hand, when the vane 30h is rotated in a direction in which the vane 30h is reduced by a small angle from the reference angle, the flow rate of the electrode paste P is slightly increased and the pressure of the electrode paste P is slightly increased. When the pressure of the electrode paste P is low due to pulsation, the electrode paste P is rotated in this direction.

間接塗工する場合の制御について説明する。間欠塗工の場合、帯状の金属箔Ｌに一定間隔おきに電極ペーストＰを塗工するので、塗工と塗工停止とを繰り返す。そのため、各回の塗工において、塗工開始時に電極ペーストＰの吐出量が多くなり、電極ペーストＰの塗工開始側の厚みが塗工終了側の厚みよりも厚くなる傾向がある。そこで、この各回の塗工において、電極ペーストＰの厚みが均一になるように、電極ペーストＰの吐出量を調整する。 Control in the case of indirect coating will be described. In the case of intermittent coating, since the electrode paste P is applied to the strip-shaped metal foil L at regular intervals, the coating and the coating stop are repeated. Therefore, in each coating, the discharge amount of the electrode paste P increases at the start of coating, and the thickness on the coating start side of the electrode paste P tends to be thicker than the thickness on the coating end side. Therefore, the discharge amount of the electrode paste P is adjusted so that the thickness of the electrode paste P is uniform in each coating.

間欠塗工における各回の塗工毎に、制御部３０ｚでは、塗工開始時にベーン３０ｈの角度を基準角度から所定角度大きくするための指令信号をモータ３０ｘに送信する。そして、制御部３０ｚでは、塗工中にベーン３０ｈの角度を基準角度に戻すための指令信号をモータ３０ｘに送信する。この所定角度は、塗工装置３を用いた実験等によって適宜設定される。ベーン３０ｈの角度を塗工開始時に所定角度大きくすることにより、塗工開始時に電極ペーストＰの流量が減少するので、塗工開始時に電極ペーストＰの吐出量が多くなるのを抑制できる。これにより、電極ペーストＰの塗工開始側の厚みが厚くなるのを抑制できる。また、ベーン３０ｈの角度を基準角度に戻すことにより、電極ペーストＰの吐出量を通常の適正な吐出量に戻すことができる。ベーン３０ｈの角度を基準角度に戻す際に、ベーン３０ｈの角度を徐々に小さくなるようにしてもよい。なお、塗工開始時にベーン３０ｈの角度を所定角度大きくする以外にも、塗工中にベーン３０ｈの角度を所定角度小さくするようにしてもよい。この場合、塗工の途中で電極ペーストＰの流量が増加するので、塗工終了側で電極ペーストＰの吐出量を多くできる。これにより、電極ペーストＰの塗工終了側の厚みを厚くできる。 For each application in intermittent coating, the control unit 30z transmits a command signal for increasing the angle of the vane 30h by a predetermined angle from the reference angle to the motor 30x at the start of coating. And in the control part 30z, the command signal for returning the angle of the vane 30h to a reference | standard angle during coating is transmitted to the motor 30x. This predetermined angle is appropriately set by an experiment using the coating apparatus 3 or the like. By increasing the angle of the vane 30h by a predetermined angle at the start of coating, the flow rate of the electrode paste P is decreased at the start of coating, so that it is possible to suppress an increase in the discharge amount of the electrode paste P at the start of coating. Thereby, it can suppress that the thickness by the side of the application start of the electrode paste P becomes thick. Further, by returning the angle of the vane 30h to the reference angle, the discharge amount of the electrode paste P can be returned to the normal appropriate discharge amount. When returning the angle of the vane 30h to the reference angle, the angle of the vane 30h may be gradually reduced. In addition to increasing the angle of the vane 30h by a predetermined angle at the start of coating, the angle of the vane 30h may be decreased by a predetermined angle during coating. In this case, since the flow rate of the electrode paste P increases during the coating, the discharge amount of the electrode paste P can be increased on the coating end side. Thereby, the thickness of the coating end side of the electrode paste P can be increased.

電極ペーストＰの厚みを変更する制御について説明する。帯状の金属箔Ｌに電極ペーストＰを塗工する前に、制御部３０ｚでは、ベーン３０ｈの基準角度を変えるための指令信号をモータ３０ｘに送信する。例えば、図２（ａ）に示すように、実線で示すベーン３０ｈの角度（＝０°）から一点鎖線で示すベーン３０ｈ’の基準角度に変えた場合、電極ペーストＰの流量が減少し、電極ペーストＰの吐出量が少なる。これにより、塗工される電極ペーストＰの厚み（膜厚）を薄くできる。 Control for changing the thickness of the electrode paste P will be described. Before applying the electrode paste P to the strip-shaped metal foil L, the control unit 30z transmits a command signal for changing the reference angle of the vane 30h to the motor 30x. For example, as shown in FIG. 2A, when the angle of the vane 30h indicated by the solid line (= 0 °) is changed to the reference angle of the vane 30h ′ indicated by the alternate long and short dash line, the flow rate of the electrode paste P decreases, The discharge amount of the paste P is reduced. Thereby, the thickness (film thickness) of the applied electrode paste P can be reduced.

乾燥工程について説明する。乾燥工程は、帯状の金属箔Ｌ上に塗工された電極ペーストＰを乾燥する工程であり、乾燥装置４により実施される。乾燥装置４は、乾燥炉４０を備え、巻出ロール５と巻取ロール６及び複数の補助ロール７による搬送機構を利用する。乾燥炉４０内には、搬送機構により電極ペーストＰが塗工された帯状の金属箔Ｌが搬送される。乾燥炉４０には、帯状の金属箔Ｌに塗工されている電極ペーストＰを加熱する加熱部が設けられている。この加熱部は、例えば、炉内に設けられる赤外線等のヒータ、炉内に熱風を送り込む装置である。乾燥炉４０は、炉内の温度を所望の温度に調整可能である。乾燥炉４０の制御は、製造ライン１の制御装置によって行われる。 The drying process will be described. The drying process is a process of drying the electrode paste P coated on the strip-shaped metal foil L, and is performed by the drying device 4. The drying device 4 includes a drying furnace 40, and uses a transport mechanism including an unwinding roll 5, a winding roll 6, and a plurality of auxiliary rolls 7. In the drying furnace 40, the strip-shaped metal foil L coated with the electrode paste P by the transport mechanism is transported. The drying furnace 40 is provided with a heating unit that heats the electrode paste P applied to the strip-shaped metal foil L. The heating unit is, for example, a heater such as an infrared ray provided in the furnace, or a device that sends hot air into the furnace. The drying furnace 40 can adjust the temperature in the furnace to a desired temperature. The drying furnace 40 is controlled by the control device of the production line 1.

図１及び図２を参照して、上記構成の製造ライン１での動作について説明する。塗工を開始する前に、混練工程では、タンク２０内に投入された活物質、導電助剤、バインダ、溶剤等を攪拌羽根２１によって攪拌し、電極ペーストＰを生成する。可変ノズルｅの複数のベーン３０ｈの角度は、電極ペーストＰの厚み（膜厚）の設計値に応じて基準角度に設定されている。 With reference to FIG.1 and FIG.2, the operation | movement in the manufacturing line 1 of the said structure is demonstrated. Before starting the coating, in the kneading step, the active material, the conductive additive, the binder, the solvent and the like charged in the tank 20 are stirred by the stirring blade 21 to generate the electrode paste P. The angle of the plurality of vanes 30h of the variable nozzle e is set to a reference angle according to the design value of the thickness (film thickness) of the electrode paste P.

巻出ロール５と巻取ロール６が作動すると、帯状の金属箔Ｌは巻出ロール５から巻き出され、巻出ロール５と巻取ロール６間で搬送される。帯状の金属箔Ｌの搬送を開始すると、製造ライン１の塗工工程及び乾燥工程が稼働する。 When the unwinding roll 5 and the winding roll 6 are operated, the strip-shaped metal foil L is unwound from the unwinding roll 5 and conveyed between the unwinding roll 5 and the winding roll 6. If conveyance of the strip | belt-shaped metal foil L is started, the coating process and drying process of the production line 1 will operate.

塗工工程では、ポンプ３２が作動し、タンク２０から配管３１を通して塗工ガン３０に電極ペーストＰを送り込む。塗工ガン３０では、送り込まれた電極ペーストＰをペースト溜め部３０ｄに一旦溜め、ペースト溜め部３０ｄから吐出流路３０ｃに電極ペーストＰを押し出し、吐出口３０ａからバックロール３３に支持されている金属箔Ｌ上に電極ペーストＰを吐出する。これにより、電極ペーストＰが、帯状の金属箔Ｌ上に塗工される。 In the coating process, the pump 32 operates to send the electrode paste P from the tank 20 through the pipe 31 to the coating gun 30. In the coating gun 30, the fed electrode paste P is temporarily stored in the paste reservoir 30d, the electrode paste P is pushed out from the paste reservoir 30d into the discharge passage 30c, and the metal supported by the back roll 33 from the discharge port 30a. An electrode paste P is discharged onto the foil L. Thereby, the electrode paste P is applied onto the strip-shaped metal foil L.

脈動検出センサ３０ｙでは、塗工ガン３０に送り込まれた電極ペーストＰの脈動を検出し、その検出情報を制御部３０ｚに送信する。制御部３０ｚでは、その検出情報の時系列データを用いて、脈動が閾値以上か否かを判定する。制御部３０ｚで脈動が閾値未満と判定された場合、脈動が小さいかあるいは脈動がないので、可変ノズル３０ｅの複数のベーン３０ｈを微動させない。 The pulsation detection sensor 30y detects the pulsation of the electrode paste P sent to the coating gun 30, and transmits the detection information to the control unit 30z. In the control unit 30z, it is determined whether or not the pulsation is equal to or greater than a threshold value using time series data of the detection information. When the control unit 30z determines that the pulsation is less than the threshold value, the pulsation is small or there is no pulsation, so the plurality of vanes 30h of the variable nozzle 30e are not finely moved.

脈動が閾値以上と判定した場合、制御部３０ｚでは、可変ノズル３０ｅの複数のベーン３０ｈを微動させるための指令信号をモータ３０ｘに送信する。モータ３０ｘでは、この指令信号を受信すると、その指令信号に基づいて作動する。このモータ３０ｘの作動に応じて、外側支持部３０ｆが一方向に所定角度回転するとともに元の位置に戻るために逆方向に所定角度回転する。これにより、複数のベーン３０ｈは、支持軸３０ｊを中心にして基準角度から一方向に微小角度回転し、基準角度に戻るために逆方向に微小角度回転する。この複数のベーン３０ｈの微動により、ペースト溜め部３０ｄ内を流れる電極ペーストＰの圧力損失が少し変動する。これによって、ペースト溜め部３０ｄ内の電極ペーストＰの流量が少し変動し、電極ペーストＰの圧力も少し変動する。この変動が電極ペーストＰの脈動を抑えるように作用し、吐出口３０ａから吐出される電極ペーストＰの脈動が抑制される。 When it is determined that the pulsation is equal to or greater than the threshold value, the control unit 30z transmits a command signal for finely moving the plurality of vanes 30h of the variable nozzle 30e to the motor 30x. When receiving this command signal, the motor 30x operates based on the command signal. In response to the operation of the motor 30x, the outer support portion 30f rotates by a predetermined angle in one direction and rotates by a predetermined angle in the reverse direction to return to the original position. As a result, the plurality of vanes 30h rotate by a small angle in one direction from the reference angle around the support shaft 30j, and rotate by a small angle in the opposite direction to return to the reference angle. Due to the fine movement of the plurality of vanes 30h, the pressure loss of the electrode paste P flowing in the paste reservoir 30d slightly varies. As a result, the flow rate of the electrode paste P in the paste reservoir 30d slightly varies, and the pressure of the electrode paste P also slightly varies. This variation acts to suppress the pulsation of the electrode paste P, and the pulsation of the electrode paste P discharged from the discharge port 30a is suppressed.

乾燥工程では、乾燥炉４０内に帯状の金属箔Ｌが進入する。乾燥炉４０では、加熱部によって帯状の金属箔Ｌに塗工されている電極ペーストを加熱する。これにより、電極ペーストＰ中の溶剤が蒸発して電極ペーストＰが乾燥し、帯状の金属箔Ｌ上に活物質層が形成される。 In the drying process, the strip-shaped metal foil L enters the drying furnace 40. In the drying furnace 40, the electrode paste applied to the strip-shaped metal foil L is heated by the heating unit. As a result, the solvent in the electrode paste P evaporates and the electrode paste P is dried, and an active material layer is formed on the strip-shaped metal foil L.

塗工装置３によれば、塗工ガン３０のペースト溜め部３０ｄ内で複数のベーン３０ｈが微動することにより、ペースト溜め部３０ｄ内での電極ペーストＰの圧力損失が変化し、塗工ガン３０内の吐出口３０ａの近くで電極ペーストＰの脈動を抑制できる。塗工ガン３０内で脈動を抑制できるので、脈動を抑制した後に配管の振動等で細かい脈動が発生するようなことはない。また、塗工ガン３０から吐出される電極ペーストＰの脈動が抑制されているので、帯状の金属箔Ｌに塗工された電極ペーストＰの厚みのばらつきを抑制できる。 According to the coating apparatus 3, the pressure loss of the electrode paste P in the paste reservoir 30d changes due to the fine movement of the plurality of vanes 30h in the paste reservoir 30d of the coating gun 30, and the coating gun 30 The pulsation of the electrode paste P can be suppressed near the inner discharge port 30a. Since pulsation can be suppressed in the coating gun 30, fine pulsation does not occur due to vibration of the piping after the pulsation is suppressed. Moreover, since the pulsation of the electrode paste P discharged from the coating gun 30 is suppressed, variation in the thickness of the electrode paste P applied to the strip-shaped metal foil L can be suppressed.

また、塗工装置３によれば、脈動検出センサ３０ｙで検出された電極ペーストＰの脈動に応じて複数のベーン３０ｈを制御することにより、電極ペーストＰの脈動を精度良く抑制できる。 Moreover, according to the coating apparatus 3, the pulsation of the electrode paste P can be accurately suppressed by controlling the plurality of vanes 30h according to the pulsation of the electrode paste P detected by the pulsation detection sensor 30y.

また、塗工装置３によれば、電極ペーストＰを吐出する量に応じて複数のベーン３０ｈを制御することにより、塗工される電極ペーストＰの厚み（膜厚）を調整することができる。例えば、間欠塗工の場合、各回の塗工において電極ペーストＰの厚みを略均一にできる。また、塗工前に、塗工ガン３０を分解して部品等を変えることなく、電極ペーストＰの厚みを変えることができる。 Moreover, according to the coating apparatus 3, the thickness (film thickness) of the electrode paste P to be applied can be adjusted by controlling the plurality of vanes 30h according to the amount of discharge of the electrode paste P. For example, in the case of intermittent coating, the thickness of the electrode paste P can be made substantially uniform in each coating. In addition, the thickness of the electrode paste P can be changed without disassembling the coating gun 30 and changing the components before coating.

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に限定されることなく様々な形態で実施される。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, it is implemented in various forms, without being limited to the said embodiment.

例えば、上記実施形態では電極の活物質層を形成するための電極ペーストの塗工装置に適用したが、電極の活物質層を保護する保護層（例えば、セラミックを用いた保護層）を形成するための保護ペーストを塗工装置等にも適用可能である。保護ペーストは、一般的に電極ペーストよりも粘度が低いので、脈動が発生し易い。そのため、上記実施形態と同様の塗工装置によって保護ペーストを塗工することにより、保護ペーストの脈動をより効果的に抑制できる。 For example, in the above embodiment, the present invention is applied to an electrode paste coating apparatus for forming an active material layer of an electrode. However, a protective layer (for example, a protective layer using ceramic) for protecting the active material layer of the electrode is formed. Therefore, the protective paste can be applied to a coating apparatus or the like. Since the protective paste generally has a lower viscosity than the electrode paste, pulsation is likely to occur. Therefore, the pulsation of the protective paste can be more effectively suppressed by applying the protective paste with the same coating apparatus as in the above embodiment.

また、上記実施形態では外側支持部及び内側支持部の少なくとも一方をモータ等で回転させて複数のベーンの角度を変える構成としたが、外側支持部及び内側支持部をモータ等で強制的に回転させずに、外側支持部及び内側支持部の少なくとも一方を回転自在に保持しておくだけでもよい。この構成の場合、電極ペーストの脈動によって複数のベーンが自然に微動することにより、脈動を抑制することができる。脈動検出センサ、モータ等の駆動部、制御部等を備えない構成となるので、塗工装置の構成を簡易化できる。 In the above embodiment, at least one of the outer support portion and the inner support portion is rotated by a motor or the like to change the angle of the plurality of vanes, but the outer support portion and the inner support portion are forcibly rotated by a motor or the like. Instead of this, at least one of the outer support portion and the inner support portion may be held rotatably. In the case of this configuration, the plurality of vanes naturally finely move due to the pulsation of the electrode paste, thereby suppressing the pulsation. Since the configuration does not include a pulsation detection sensor, a drive unit such as a motor, and a control unit, the configuration of the coating apparatus can be simplified.

また、上記実施形態では外側支持部と内側支持部とを両端に設け、その間に複数のベーンを配置させる構成としたが、複数のベーンを回転自在に支持する構成としては他の構成でもよい。例えば、各ベーンに軸部を設け、環状の外側支持部の内周面に内側支持部を嵌合させ、外側支持部の内周面と内側支持部の外周面との間にベーンの軸部の保持部を設けて、その各保持部でベーンの軸部を回転自在に保持する構成とする。この構成の場合、外側支持部と内側支持部とが一体の円盤状になるので、塗工装置を小型化できる。 In the above-described embodiment, the outer support portion and the inner support portion are provided at both ends, and a plurality of vanes are disposed therebetween. However, other configurations may be used to rotatably support the plurality of vanes. For example, each vane is provided with a shaft portion, the inner support portion is fitted to the inner peripheral surface of the annular outer support portion, and the vane shaft portion is interposed between the inner peripheral surface of the outer support portion and the outer peripheral surface of the inner support portion. The holding portion is provided, and the shaft portion of the vane is rotatably held by each holding portion. In the case of this configuration, the outer support portion and the inner support portion are formed in an integrated disk shape, so that the coating apparatus can be reduced in size.

また、上記実施形態では脈動検出センサを電極ペーストが導入される箇所に１個設ける構成としたが、ペースト溜め部の内部にも脈動検出センサを設け、２個の脈動検出センサの各検出情報を用いて複数のベーンの制御を行ってもよい。この構成により、脈動を抑制する制御をより高精度にできる。 In the above embodiment, one pulsation detection sensor is provided at the location where the electrode paste is introduced. However, a pulsation detection sensor is also provided inside the paste reservoir, and each detection information of the two pulsation detection sensors is stored. A plurality of vanes may be controlled by using them. With this configuration, control for suppressing pulsation can be performed with higher accuracy.

１…製造ライン、２…混練装置、３…塗工装置、４…乾燥装置、５…巻出ロール、６…巻取ロール、７…補助ロール、２０…タンク、２１…攪拌羽根、２２…投入部、３０…塗工ガン、３０ａ…吐出口、３０ｂ…導入流路、３０ｃ…吐出流路、３０ｄ…ペースト溜め部、３０ｅ…可変ノズル、３０ｆ…外側支持部、３０ｇ…内側支持部、３０ｈ…ベーン、３０ｉ，３０ｊ…支持軸、３０ｋ…内周面、３０ｌ…軸移動用穴、３０ｍ…中心、３０ｘ…モータ、３０ｙ…脈動検出センサ、３０ｚ…制御部、３１…配管、３２…ポンプ、３３…バックロール、４０…乾燥炉。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Production line, 2 ... Kneading apparatus, 3 ... Coating apparatus, 4 ... Drying apparatus, 5 ... Unwinding roll, 6 ... Winding roll, 7 ... Auxiliary roll, 20 ... Tank, 21 ... Stirring blade, 22 ... Input 30 ... coating gun, 30a ... discharge port, 30b ... introduction channel, 30c ... discharge channel, 30d ... paste reservoir, 30e ... variable nozzle, 30f ... outer support, 30g ... inner support, 30h ... Vane, 30i, 30j ... support shaft, 30k ... inner peripheral surface, 30l ... shaft moving hole, 30m ... center, 30x ... motor, 30y ... pulsation detection sensor, 30z ... control section, 31 ... piping, 32 ... pump, 33 ... back roll, 40 ... drying oven.

Claims

A coating apparatus comprising: a coating gun that discharges a coating liquid from a discharge port; a pump that sends the coating liquid to the coating gun; and a pipe through which the coating liquid that is sent by the pump flows. ,
A coating liquid reservoir that is provided inside the coating gun and accumulates before discharging the coating liquid from the discharge port;
A variable nozzle having a plurality of vanes disposed inside the coating liquid reservoir;
A coating apparatus comprising:

The coating apparatus of Claim 1 provided with the control part which controls these vanes.

A pulsation detection sensor for detecting pulsation of the coating liquid sent to the coating gun,
The coating apparatus according to claim 2, wherein the control unit controls the plurality of vanes according to pulsations detected by the pulsation detection sensor.

The pulsation detection sensor is a pressure sensor that detects the pressure of the coating liquid,
The coating apparatus according to claim 3, wherein the control unit controls the plurality of vanes according to a change in pressure of the coating liquid detected by the pressure sensor.

The pulsation detection sensor is a flow rate sensor that detects a flow rate of the coating liquid,
The coating apparatus according to claim 3, wherein the control unit controls the plurality of vanes according to a change in the flow rate of the coating liquid detected by the flow rate sensor.

The said control part is a coating device as described in any one of Claims 2-5 which controls these vanes according to the quantity which discharges the said coating liquid.

The coating liquid according to any one of claims 1 to 6, wherein the coating liquid is an electrode paste for forming an active material layer of an electrode or a protective paste for forming a protective layer of an electrode. apparatus.