JP2018184676A - Apparatus for cooling web - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウエブの冷却装置に関するものである。 The present invention relates to a web cooling apparatus.
従来、充電池の電極に用いられる金属箔のウエブに塗工液をストライプ塗工し、その後に熱処理装置で塗工液を乾燥させている。そして、ウエブを冷却するために、冷却ロールにウエブを走行させている。 Conventionally, a coating solution is applied in a stripe pattern to a metal foil web used for an electrode of a rechargeable battery, and then the coating solution is dried by a heat treatment apparatus. And in order to cool a web, the web is made to drive | work a cooling roll.
金属箔であるウエブの両面をストライプ塗工している場合には、従来の冷却ロールで冷却しても、ウエブの表面と裏面とに温度差がないため、皺が発生にくい。 When both sides of the web, which is a metal foil, are stripe-coated, there is no temperature difference between the front surface and the back surface of the web even if it is cooled by a conventional cooling roll, so that wrinkles are unlikely to occur.
しかし、金属箔であるウエブの表面のみにストライプ塗工して従来の冷却ロールで冷却すると、ウエブの裏面は全く塗工されていないため、ウエブの表面における塗工部の比熱量と非塗工部の比熱量に大きな差がでてくる。 However, when stripe coating is applied only to the surface of the web, which is a metal foil, and cooling is performed with a conventional cooling roll, the specific surface of the coating on the surface of the web and the non-coating are not applied because the back of the web is not applied at all. A big difference appears in the specific heat quantity of the part.
そのため、ウエブを冷却ロールで冷却する過程において、比熱量の小さい非塗工部と比熱量の多い塗工部とで冷却時間と冷却温度が大幅に異なり、その結果、ウエブの幅方向での熱収縮差により、ウエブに皺が発生するという問題点があった。 Therefore, in the process of cooling the web with a cooling roll, the cooling time and the cooling temperature differ significantly between the non-coated part with a small specific heat amount and the coated part with a large specific heat amount. There was a problem that wrinkles occurred on the web due to the shrinkage difference.
そこで本発明は上記問題点に鑑み、金属箔よりなるウエブの片面のみに塗工液をストライプ塗工して乾燥させた後に冷却する場合に、ウエブに皺を発生させないウエブの冷却装置を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above problems, the present invention provides a web cooling device that does not generate wrinkles on a web when the coating liquid is applied to only one side of a web made of metal foil and then cooled after drying. For the purpose.
本発明は、金属箔よりなる長尺状のウエブの片面のみにストライプ状に塗工層と非塗工層よりなる塗工面が形成され、搬送路に沿って上流から下流に走行する前記ウエブの前記塗工層を有する前記塗工面に冷却ロールを接触させて、前記ウエブを冷却する、ウエブの冷却装置である。 In the present invention, a coated surface composed of a coating layer and a non-coating layer is formed in a stripe shape only on one side of a long web made of metal foil, and the web traveling from upstream to downstream along the transport path A web cooling device that cools the web by bringing a cooling roll into contact with the coated surface having the coated layer.
本発明によれば、冷却ロールをウエブの塗工面に直接接触させ、比熱量の大きい塗工部のみを冷却することで非塗工部との冷却時間と冷却温度の差を緩和させ熱収縮差を小さくし、ウエブに皺を発生させない。 According to the present invention, the cooling roll is brought into direct contact with the coated surface of the web, and only the coated part having a large specific heat is cooled, so that the difference between the cooling time and the cooling temperature with the non-coated part is alleviated and the heat shrinkage difference is reduced. To reduce wrinkles on the web.
また、冷却ロールの表面には、塗工部との厚み差から非塗工部は接触しないため、冷却ロールの接触によるウエブの拘束が発生せず、熱収縮差での皺の発生をより抑制できる。 In addition, the surface of the cooling roll does not come into contact with the non-coated part due to the difference in thickness from the coated part, so the web is not restrained by the contact with the cooling roll and the generation of wrinkles due to the difference in thermal shrinkage is further suppressed. it can.
以下、本発明の一実施形態のウエブ1の冷却装置10を用いた製造装置5について図1〜図3を参照して説明する。本実施形態における長尺状のウエブ1は、充電池の電極に用いられる金属箔であって、この金属箔には塗工液がストライプ塗工されている。「ストライプ塗工」とは、図2に示すようにウエブ1の幅方向において塗工部2と非塗工部3とが交互に形成されたものを意味する。
Hereinafter, the
(1)ウエブ1の製造装置5の全体的構成
ウエブ1を製造する製造装置5の全体的構成について図1を参照して説明する。製造装置5は、塗工装置6、熱処理装置7、冷却装置10より構成されている。ウエブ1は、上流から下流に一定の走行速度Vで走行する。
(1) Overall Configuration of
塗工装置6は、バックアップロール8、ダイ9、ガイドロール11とよりなる。バックアップロール8は、ウエブ1を走行速度Vで走行させる。ダイ9は、バックアップロール8の側方に設けられ、バックアップロール8によって走行するウエブ1の片面(塗工面)にのみストライプ状に塗工液を塗工して塗工部2と非塗工部3を形成する。ガイドロール11は、ウエブ1をバックアップロール8から熱処理装置7に案内する。
The coating device 6 includes a backup roll 8, a die 9, and a guide roll 11. The backup roll 8 causes the
熱処理装置7は、塗工装置6の下流に設けられ、断熱性を有する熱処理室12の内部にウエブ1の搬送路が水平に設けられている。搬送路の上方には、複数の上ノズル14が所定間隔毎に設けられ、搬送路の下方には、複数の下ノズル16が所定間隔毎に設けられている。熱処理室12の搬入口18から搬入されたウエブ1は、上ノズル14と下ノズル16からそれぞれ熱風が吹き付けられ、塗工部2の乾燥処理が行われ、搬出口20から搬出され、熱処理装置7の下流にある冷却装置10に案内される。
The heat treatment apparatus 7 is provided downstream of the coating apparatus 6, and the conveyance path of the
(2)冷却装置10
冷却装置10について図1〜図3を参照して説明する。冷却装置10は、上流から順番にガイドロール22、第1冷却ロール24、第2冷却ロール26を有する。熱処理室12の搬出口20から搬出されたウエブ1は、ガイドロール22を経て第1冷却ロール24によって塗工部2が冷却され、第2冷却ロール26によってさらに塗工部2が冷却される。第1冷却ロール24と第2冷却ロール26は、ウエブ1の走行速度Vと同じ速度で駆動させてもよく、又は、他動でもよい。
(2)
The
ガイドロール22は、図1に示すように、ウエブ1の塗工面側に配置され、ウエブ1の塗工部2と接触してウエブ1が第1冷却ロール24に搬送されるように調整する。ガイドロール22は、熱処理室12から搬出されたウエブ1とほぼ同じ温度であり、ウエブ1の塗工部2と線接触をしている。そのため、ウエブ1の塗工部の温度が下がったり、ウエブ1に皺が発生しない。ガイドロール22を経たウエブ1は、第1冷却ロール24に至る。
As shown in FIG. 1, the
第1冷却ロール24は、図3に示すように、筒状の金属製のロール本体28とロール本体28から突出した左右一対の筒状の軸32,34を有している。ロール本体28内部には、空間30が設けられている。不図示のポンプによって温水が、図3における一方の筒状の軸32から空間30に流入し、他方の筒状の軸34から流出する。温水の温度は、ウエブ1の塗工部2の温度よりも若干低く設定され、かつ、ロール本体28が金属製であるため熱伝導性が高いので、第1冷却ロール24の表面温度は、ウエブ1の温度と同じか、又は、低くなる。第1冷却ロール24の表面に、ウエブ1のストライプ塗工された塗工部2が直接接触する。この場合に、塗工部2には厚さがあるため、ウエブ1の非塗工部3、すなわち金属箔自身には第1冷却ロール24の表面が接触しない。したがって、ストライプ状の塗工部2のみが冷却される。なお、第1冷却ロール24がウエブ1を抱く角度である抱き角は、10°以上が好ましい。これは、ウエブ1の冷却を確実に行うためである。さらに、冷却ロール24の表面温度は、ウエブ1の温度以下であればよく、同じ温度でも冷却効果はある。第1冷却ロール24を経たウエブ1は、第2冷却ロール26に至る。
As shown in FIG. 3, the
第2冷却ロール26の構造は、第1冷却ロール24と同じ構造であるが、流れ込む温水の温度は、第1冷却ロール24よりも低い温度に設定され、ウエブ1をさらに冷却できる。そして、この第2冷却ロール26においては、ウエブ1の塗工面ではなく、非塗工面が接触するように配置されている。
Although the structure of the
なお、ガイドロール22でウエブ1に皺が発生する場合には、このガイドロール22を設けず、ウエブ1が第1冷却ロール24に直接搬送されるようにしてもよい。
When wrinkles occur on the
また、第2冷却ロール26を通過してもウエブ1の温度が、周囲環境温度+25℃以下にならない場合には、さらに一乃至複数の冷却ロールを追加してウエブ1を冷却させてもよい。
Further, when the temperature of the
(3)効果
本実施形態によれば、熱伝導性の高い第1冷却ロール24をウエブ1の塗工部2に直接接触させ、比熱量の大きい塗工部2のみを積極的に冷却することで冷却時間、冷却温度の差を緩和でき、また、非塗工部との熱収縮差を緩和できる。このため、ウエブ1に皺が発生し難い。
(3) Effect According to the present embodiment, the
また、ウエブ1の塗工部2には厚みがあるため、非塗工部3、すなわち金属箔自身には、第1冷却ロール24の表面が接触せず、ロール接触によるウエブ1の拘束が発生せず、熱収縮差で皺の発生もより抑制できる。
Further, since the coated
また、第2冷却ロール26は、第1冷却ロール24よりもさらに低い温度に設定されているため、ウエブ1は順番に冷却される。そのため、第2冷却ロール26の表面にウエブ1を直接接触させても、熱履歴によってウエブ1の材料(金属箔)へのストレスを低減でき、皺が発生し難い。
Moreover, since the
(4)変更例
上記実施形態では、第2冷却ロール26は、ウエブ1の非塗工側を接触させたが、これに代えて第1冷却ロール24と同様にウエブ1の塗工面側、すなわち塗工部2に接触させてもよい。
(4) Modified Example In the above embodiment, the
上記実施形態における塗工装置6と熱処理装置7は一例であり、他の構造であってもよい。 The coating device 6 and the heat treatment device 7 in the above embodiment are merely examples, and may have other structures.
上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although one embodiment of the present invention has been described above, this embodiment is presented as an example and is not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1・・・ウエブ1、2・・・塗工部、3・・・非塗工部、7・・・熱処理装置、10・・・冷却装置、24・・・第1冷却ロール、28・・・ロール本体
DESCRIPTION OF
Claims (7)
搬送路に沿って上流から下流に走行する前記ウエブの前記塗工層を有する前記塗工面に冷却ロールを接触させて、前記ウエブを冷却する、
ウエブの冷却装置。 A coating surface consisting of a coating layer and a non-coating layer is formed in a stripe shape only on one side of a long web made of metal foil,
Cooling the web by bringing a cooling roll into contact with the coating surface having the coating layer of the web traveling from upstream to downstream along the conveyance path;
Web cooling device.
請求項1に記載のウエブの冷却装置。 The cooling roll is provided downstream of a heat treatment device that dries the coating layer coated on the web.
The web cooling apparatus according to claim 1.
請求項1に記載のウエブの冷却装置。 The cooling roll is driven or rotated in a driven manner.
The web cooling apparatus according to claim 1.
請求項1に記載のウエブの冷却装置。 The surface temperature of the cooling roll is equal to or lower than the temperature of the web.
The web cooling apparatus according to claim 1.
請求項1に記載のウエブの冷却装置。 The cooling roll includes a cylindrical metal roll main body, a pair of left and right cylindrical shafts protruding from both ends of the roll main body, and a space inside the roll main body. And let the warm water in the space flow out from the other shaft.
The web cooling apparatus according to claim 1.
請求項1に記載のウエブの冷却装置。 The holding angle at which the cooling roll and the web are in contact is 10 ° or more.
The web cooling apparatus according to claim 1.
前記第2の冷却ロールの表面温度は、前記冷却ロールの表面温度より低い、
請求項1に記載のウエブの冷却装置。 A second cooling roll is provided downstream of the cooling roll;
The surface temperature of the second cooling roll is lower than the surface temperature of the cooling roll,
The web cooling apparatus according to claim 1.
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