JP2024512998A - スロットダイコーター及びそれを含む多レーン二重コーティング装置 - Google Patents

Abstract

本発明によるスロットダイコーターは、電極活物質スラリーを収容する第１マニホールドを備える下部ダイブロックと、絶縁コーティング液を収容する第２マニホールドを備える上部ダイブロックと、前記下部ダイブロックと前記上部ダイブロックの間に配置され、前記吐出口と連通するスロットを形成するシムプレートと、を含み、前記シムプレートは、前記下部ダイブロックの前記第１マニホールドをカバーするように載置される第１面に上方へ凹んだ形態で設けられた第１凹部と、前記上部ダイブロックの前記第２マニホールドをカバーするように載置される第２面に下方へ凹んで設けられた第２凹部と、を備え、前記第２凹部は、前記第１凹部の幅方向による両サイドに一つずつ位置するように構成され得る。

Description

本発明は、スロットダイコーターに関し、より詳しくは、電極集電体上に電極活物質コーティング層と前記電極活物質コーティング層の両サイド部に絶縁コーティング層を同時に形成可能なスロットダイコーター及びそれを含む多レーン二重コーティング装置に関する。

本出願は、２０２１年１２月２１日出願の韓国特許出願第１０－２０２１－０１８４３４１号に基づく優先権を主張し、当該出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に組み込まれる。

通常、二次電池は、電池ケースと、電解液と共に前記電池ケースに収容される電極組立体と、を含む。

電極組立体は、正極、セパレーター及び負極が交互に積層された構造を有する。電極組立体の正極と負極は、各々アルミニウムホイル（Ａｌ‐ｆｏｉｌ）と銅ホイル（Ｃｕ‐ｆｏｉｌ）からなる集電体を備える。正極集電体と負極集電体には各々、正極活物質と負極活物質が塗布され、活物質が塗布されていない部分、即ち、非コーティング部には電極タブが接続される。

このような二次電池の充放電特性を均一にするためには、正極活物質層及び負極活物質層が集電体に精度よくコーティングされる必要がある。このために、通常的にスロットコーティング工程が行われる。

図１は、スロットコーティング工程を行うための通常のスロットダイコーターの断面図である。

図１を参照すると、スロットダイコーター３０を用いた電極の製造方法においては、コーティングロール１０によって移送される集電体２０の上にスロットダイコーター３０から吐出された電極活物質スラリーを塗布するようになる。スロットダイコーター３０から吐出された電極活物質スラリーは、集電体２０の一面に広く塗布され、電極活物質コーティング層を形成する。スロットダイコーター３０は、二つのダイブロック３２、３４を含み、二つのダイブロック３２、３４の間にスロット３６を形成したものであって、マニホールド３８にはフィード部（図示せず）から供給される電極活物質スラリーが収容されており、スロット３６と連通する吐出口３９から電極活物質スラリーが吐出されて電極活物質コーティング層を形成し得る。参照符号３２ａと３４ａは、ダイブロック３２、３４の先端部であるダイリップを各々示す。

集電体２０にコーティングされる電極活物質コーティング層のコーティング幅は、スロット３６の幅によって決定される。コーティング幅の変更が必要な場合、マニホールド３８の内部空間及びスロット３６の幅を決定するシムプレート（Ｓｈｉｍ ｐｌａｔｅ）３５を変更して多様なコーティング幅を具現し得る。

一方、分離膜として通常使用されるポリオレフィン系は、材料の特性上、高温で本来の大きさに熱収縮するという短所がある。このため、二次電池の温度が大幅に上昇する場合、分離膜が収縮して正極集電体と負極集電体が電気的に短絡する可能性が高くなる。このような問題点を解消するために、電極活物質スラリーを集電体の一面にコーティングするに際し、電極活物質コーティング層の両サイドに、例えば、セラミック系の絶縁コーティング液を同時にコーティングすることもある。これを所謂多レーン二重コーティング工程と言う。

従来技術による多レーン二重コーティング装置は、図２に示したように、スロットダイコーター３０とスラリータンクＴ１一つ、スラリー供給配管６０一つ、前記スラリー供給配管６０の経路に設けられるポンプＰ一つ、そして絶縁液コーティングのための絶縁液用ダイ７０四つ、絶縁液タンクＴ２一つ、絶縁液供給配管８０四つ、前記絶縁液供給配管８０の経路に設けられるポンプＰ四つを含む。

ところが、従来の多レーン二重コーティング装置は、集電体上のコーティングレーンの個数に応じて絶縁液用ダイ７０、絶縁液供給配管８０及びポンプＰの個数が決定されるため、コーティングレーンの個数が増加するほど設備レイアウト（ｌａｙ‐ｏｕｔ）が複雑であり、設備投資費用が増加するという問題点がある。そこで、既存の多レーン二重コーティング装置に対する改善が求められる。

本発明は、上述した問題点を考慮して創案されたものであって、シムプレートを改善して電極集電体上に電極活物質コーティング層と、前記電極活物質コーティング層の両サイド部に絶縁コーティング層とを同時に形成可能なスロットダイコーターを提供することを目的とする。

また、本発明は、前記スロットダイコーターを含む多レーン二重コーティング装置を提供することで、設備レイアウトと投資費用を節減することを他の目的とする。

但し、本発明が解決しようとする技術的課題は、前述の課題に制限されず、言及していないさらに他の課題は、下記する発明の説明から当業者にとって明確に理解されるであろう。

上記の課題を達成するための本発明のスロットダイコーターは、吐出口から電極活物質スラリーを集電体に吐出して塗布するスロットダイコーターであって、電極活物質スラリーを収容する第１マニホールドを備える下部ダイブロックと、絶縁コーティング液を収容する第２マニホールドを備える上部ダイブロックと、前記下部ダイブロックと前記上部ダイブロックの間に配置され、前記吐出口と連通するスロットを形成するシムプレートと、を含み、前記シムプレートは、前記下部ダイブロックの前記第１マニホールドをカバーするように載置される第１面に上方へ凹んだ形態で設けられた第１凹部と、前記上部ダイブロックの前記第２マニホールドをカバーするように載置される第２面に下方へ凹んで設けられた第２凹部と、を備え、前記第２凹部は、前記第１凹部の幅方向による両サイドに一つずつ位置するように構成され得る。

前記第１凹部は、前記吐出口に向かう前記シムプレートの端部から前記吐出口と反対方向へ前記第１マニホールドと連通可能な長さに延びて形成され、前記第２凹部は、前記シムプレートの端部から前記吐出口と反対方向へ前記第２マニホールドと連通可能な長さに延びて形成され得る。

前記第１凹部は、前記第１面の他の部分よりも一定の厚さが凹んだ形態で設けられ、前記第２凹部は、前記第２面の他の部分よりも一定の厚さが凹んだ形態で設けられ得る。

前記スロットは、前記下部ダイブロックと前記第１面の前記第１凹部との間に形成されるスラリースロットと、前記上部ダイブロックと前記第２面の前記第２凹部の間に形成される絶縁コーティング液スロットと、を含み得る。

前記第１凹部は、前記シムプレートの幅方向に沿って所定の間隔に離隔して二つ以上が備えられ得る。

二つ以上の前記第１凹部は、前記第１マニホールドと連通し、前記電極活物質スラリーが前記スラリースロットに沿って移動して前記吐出口から前記集電体に塗布されるように構成され得る。

各前記第１凹部の両サイドに位置する前記第２凹部は、前記第２マニホールドと連通し、前記絶縁コーティング液は、前記絶縁コーティング液スロットに沿って移動して前記吐出口から前記集電体に塗布されるように構成され得る。

前記第１凹部及び前記第２凹部の少なくとも一つが、互いに隣接する角部分が面取りされ得る。

前記下部ダイブロックは、前記第１マニホールドに電極活物質スラリーを供給する経路を形成する第１フィード部を含み、前記上部ダイブロックは、前記第２マニホールドに絶縁コーティング液を供給する経路を形成する第２フィード部と、を含み得る。

なお、本発明の他の様態によれば、上述したスロットダイコーターと、電極活物質スラリーが貯蔵された電極スラリー貯蔵タンクと、前記電極スラリー貯蔵タンクから前記スロットダイコーターの前記下部ダイブロックに連結される一つのスラリー供給配管と、絶縁コーティング液が貯蔵されたコーティング液貯蔵タンクと、前記コーティング液貯蔵タンクから前記スロットダイコーターの前記上部ダイブロックに連結される一つのコーティング液供給配管と、を含む多レーン二重コーティング装置が提供され得る。

本発明によれば、電極集電体に、電極活物質コーティング層と、前記電極活物質コーティング層の両サイド部に絶縁コーティング層とを同時にコーティング可能なスロットダイコーターを提供することができる。

特に、本発明によれば、一つのシムプレートによって下部ダイブロックと上部ダイブロックの間に電極活物質スラリーが流動可能なスロットと、絶縁コーティング液が流動可能なスロットが形成される。したがって、本発明のスロットダイコーターによれば、多レーン二重コーティング工程の効率性及び歩留まりが向上できる。

また、本発明によれば、従来よりも設備レイアウトが簡素であり、設備投資費用が節減可能な多レーン二重コーティング装置を提供することができる。

その他にも本発明は、様々な他の効果を奏し、それについては各実施構成で説明し、当業者が容易に類推可能な効果などについては、当該説明を省略する。

本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施形態を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするためのものであり、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されるものではない。

図１は、スロットコーティング工程を行うための従来技術によるスロットダイコーターの断面図である。 従来技術による多レーン二重コーティング装置の構成を概略的に示した図である。 本発明の一実施形態による多レーン二重コーティング装置の構成を概略的に示した図である。 本発明の一実施形態によるスロットダイコーターの概略的な分解斜視図である。 本発明の一実施形態によるシムプレートの第１面を示した図である。 本発明の一実施形態によるシムプレートの第２面を示した図である。 本発明の一実施形態による（第１凹部が位置している）スロットダイコーターの断面図である。 本発明の一実施形態による（第２凹部が位置している）スロットダイコーターの断面図である。 本発明の一実施形態による（－Ｘ軸方向から見た）スロットダイコーターの吐出口の一部を示した図である。 図９に対応する図面であって、シムプレートの変形例を示した図である。 本発明の一実施形態によるシムプレートの使用例を簡略に示した図である。

以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び特許請求の範囲に使われた用語や単語は通常的または辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応じた意味及び概念で解釈されるものである。したがって、本明細書に記載された実施形態及び図面に示された構成は、本発明の最も望ましい一実施形態に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを表すするものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解されたい。

以下に説明する本明細書及び請求項において、上部ダイブロックに絶縁コーティング液を収容する第１マニホールドが備えられ、下部ダイブロックに電極活物質スラリーを収容する第２マニホールドが備えられることを例示している。

しかし、前記上部ダイブロックと前記下部ダイブロックという用語において、上部と下部のような表現は、説明の便宜のためのものであって、対象となる事物の位置や観測者の位置によって変わり得ることは当業者にとって自明である。例えば、図７のスロットダイコーターを上下反転したとき、図７の上部ダイブロックは下部ダイブロックになり、図７の下部ダイブロックは上部ダイブロックとして解釈され得る。この場合、以下の説明とは反対に、絶縁コーティング液を収容する第１マニホールドが上部ダイブロックに備えられ、電極活物質スラリーを収容する第２マニホールドが下部ダイブロックに備えられるといえる。

図３は、本発明の一実施形態による多レーン二重コーティング装置の構成を概略的に示した図であり、図４は、本発明の一実施形態によるスロットダイコーターの概略的な分解斜視図である。

図３に示したように、本発明の一実施形態による多レーン二重コーティング装置は、集電体２０に電極活物質スラリー４０と絶縁コーティング液５０を同時にコーティングする装置であって、スロットダイコーター１００、電極スラリー貯蔵タンク２００、スラリー供給配管３００、コーティング液貯蔵タンク４００及び一つのコーティング液供給配管５００を含む。

前記多レーン二重コーティング装置は、従来技術による多レーン二重コーティング装置（図２参照）と異なり、電極活物質スラリー４０及び絶縁コーティング液５０が集電体２０に（Ｘ方向へ）塗布されるレーンの個数と関係なく電極スラリー貯蔵タンク２００とスロットダイコーター１００が一つのスラリー供給配管３００によって連結され、同様に、コーティング液貯蔵タンク４００とスロットダイコーター１００も一つのコーティング液供給配管５００によって連結される。したがって、本発明による多レーン二重コーティング装置は、配管構成及びレイアウトが簡素する。また、本発明によれば、一つのスロットダイコーター１００から電極活物質スラリー４０と絶縁コーティング液５０が同時に吐出されて集電体２０に塗布されることで、従来よりもコーティング工程の作業速度が速く、歩留まりが高い。

本発明による多レーン二重コーティング装置を構成する主要構成であるスロットダイコーター１００について図３及び図４を参照して見れば、前記スロットダイコーター１００は、下部ダイブロック１１０と、上部ダイブロック１２０と、前記下部ダイブロック１１０と前記上部ダイブロック１２０の間に二種のスロットを一体に形成するように構成されたシムプレート１３０と、を含む。ここで、前記二種のスロットとは、前記下部ダイブロック１１０と前記上部ダイブロック１２０の間で電極活物質スラリー４０と絶縁コーティング液５０が各々吐出口１０２に向かって流動可能な二種の通路を意味する。

図３において、スロットダイコーター１００は、電極活物質スラリー４０を吐出する方向（Ｘ方向）がほぼ水平に設けられている（約±５°）。しかし、このような例の形態に限定されず、例えば、電極活物質スラリー４０を吐出する方向を上方（Ｚ方向）にする垂直ダイとして構成してもよい。

スロットは、下部ダイブロック１１０と上部ダイブロック１２０が互いに対面する部分の間に形成される。ここにシムプレート１３０が介在されてこれらの間に間隙が設けられることで、電極活物質スラリー４０または絶縁コーティング液５０が流動可能なスロットが形成されるのである。特に、本発明のスロットダイコーター１００のスロットは（図７、図８参照）、電極活物質スラリー４０が流動可能なスラリースロット１０１ａと、絶縁コーティング液５０が流動可能な絶縁コーティング液スロット１０１ｂと、を含む。

図４のように、下部ダイブロック１１０は、所定の深さを有して下部ダイブロック１１０の幅方向（Ｙ方向）へ長く延び、前記スラリースロット１０１ａと連通する第１マニホールド１１１を備える。また、下部ダイブロック１１０は、前記第１マニホールド１１１に電極活物質スラリー４０を供給するための内部経路を形成する第１フィード部１１３を備える。前記第１マニホールド１１１は、図３のように、外部に設けられたスラリー貯蔵タンク２００、スラリー供給配管３００及び第１フィード部１１３と連結され、電極活物質スラリー４０が供給される。本実施形態の第１フィード部１１３は、第１マニホールド１１１から下部ダイブロック１１０の後方（－Ｘ方向）に向かうように構成されているが、本実施形態とは異なり、例えば、第１フィード部１１３は、下部ダイブロック１１０の下方に向かうように構成されることも可能である。

前記第１マニホールド１１１内に電極活物質スラリー４０が満充填されると、前記電極活物質スラリー４０はスラリースロット１０１ａに沿って流れが誘導され、吐出口１０２から外部へ吐出される。

前記下部ダイブロック１１０と類似に、前記上部ダイブロック１２０も所定の深さを有し、上部ダイブロック１２０の幅方向（Ｙ方向）へ長く延び、前記絶縁コーティング液スロット１０１ｂと連通する第２マニホールド１２１を備える。また、上部ダイブロック１２０は、前記第２マニホールド１２１に絶縁コーティング液５０を供給するための内部経路を形成する第２フィード部１２３を備える。

前記第２マニホールド１２１は、外部に設けられたコーティング液貯蔵タンク４００と連結され、絶縁コーティング液５０が供給される。図３のように、絶縁コーティング液５０が前記コーティング液貯蔵タンク４００から前記上部ダイブロック１２０の後方まではコーティング液供給配管５００を通して移動し、前記上部ダイブロック１２０の内部から第２マニホールド１２１までは第２フィード部１２３を通して移動して前記第２マニホールド１２１の中に収容される。本実施形態は、第２フィード部１２３が前記第２マニホールド１２１から上部ダイブロック１２０の後方に向かうように構成されているが、必要に応じては、第２フィード部１２３は、例えば、上部ダイブロック１２０の上方に向かうように構成されることも可能である。

前記第２マニホールド１２１内に絶縁コーティング液５０が満充填されると、前記絶縁コーティング液５０は絶縁コーティング液スロット１０１ｂに沿って流れが誘導され、吐出口１０２から外部へ吐出される。

このようなスロットダイコーター１００によれば、回転可能に設けられるコーティングロール１０をスロットダイコーター１００の前方に配置し、前記コーティングロール１０の回転によって移動する集電体２０の一面に電極活物質スラリー４０と絶縁コーティング液５０を同時に吐出して塗布することで、電極活物質コーティング層と絶縁コーティング層を各々連続的に形成し得る。または、電極活物質スラリー４０と絶縁コーティング液５０の供給及び中断を交互に行って集電体２０に間歇的にパターンコーティングを形成することも可能である。

以下では、図５～図１１を参照して前記スラリースロット１０１ａと前記絶縁コーティング液スロット１０１ｂを形成するためのシムプレート１３０について詳しく説明する。
前記シムプレート１３０は、図５及び図６のように、第１面１３０ａ及び第２面１３０ｂを備え、前記第１面１３０ａは、前記第１マニホールド１１１をカバーし、かつ下部ダイブロック１１０に向かい、前記第２面１３０ｂは、前記第２マニホールド１２１をカバーし、かつ上部ダイブロック１２０に向かうように前記下部ダイブロック１１０と前記上部ダイブロック１２０の間に配置される。

前記第１面１３０ａには、上方へ凹んだ形態で設けられた第１凹部１３１が備えられ、前記第２面１３０ｂには、下方へ凹んだ形態で設けられた第２凹部１３３ａ、１３３ｂを備える。

前記第１凹部１３１は、図５のように、前記第１面１３０ａの他の部分と比較して一定の厚さが凹んだ形態で前記シムプレート１３０の幅方向に沿って所定の間隔に離隔して二つが備えられ得る。本実施形態と異なり、前記第１凹部１３１は、一つまたは三つ以上が備えられ得る。

また、前記第１凹部１３１は、シムプレート１３０の端部（吐出口１０２方向）から逆方向（－Ｘ方向）へ前記第１マニホールド１１１と連通可能な長さに延び、幅（±Ｙ方向）は集電体２０にコーティングする電極活物質スラリー４０のコーティング層の幅に対応するように形成され得る。

シムプレート１３０の第１面１３０ａの構成によれば、図７のように、下部ダイブロック１１０の対向面と前記第１面１３０ａの前記第１凹部１３１との間に間隙が設けられることで電極活物質スラリー４０が流動可能な通路となるスラリースロット１０１ａが形成され得る。

前記第２凹部１３３ａ、１３３ｂは、図６のように、前記第１凹部１３１の幅方向（Ｙ方向）による両サイドに一つずつ一対で備えられ、前記第２面１３０ｂの他の部分と比較して一定の厚さが凹んだ形態で設けられる。即ち、本実施形態の場合、第１凹部１３１が二つであることから、第２凹部１３３ａ、１３３ｂは、各第１凹部１３１の両サイドに一つずつ合計４個が備えられる。言い換えれば、第１面１３０ａの第１凹部１３１がＮ個であれば、第２面１３０ｂの第２凹部１３３ａ、１３３ｂは２Ｎ個が備えられる。

前記第２凹部１３３ａ、１３３ｂは、前記第１凹部１３１と同様に、前記シムプレート１３０の端部（吐出口１０２方向）から逆方向（－Ｘ方向）へ前記第２マニホールド１２１と連通可能な長さに延び、幅は（±Ｙ方向）、集電体２０にコーティングする絶縁コーティング層の幅に対応するように形成され得る。

このようなシムプレート１３０の第２面１３０ｂの構成によれば、図８のように、上部ダイブロック１２０の対向面と、前記第２面１３０ｂの前記第２凹部１３３ａ、１３３ｂとの間に間隙が設けられることで、絶縁コーティング液５０が流動可能な通路となる絶縁コーティング液スロット１０１ｂが形成され得る。

図７及び図８をさらに参照すると、前記スラリースロット１０１ａと前記絶縁コーティング液スロット１０１ｂは、スロットダイコーター１００の吐出口１０２まで（＋Ｘ方向）延び、図９に示したように、吐出口１０２の幅方向（Ｙ方向）へスラリースロット１０１ａと絶縁コーティング液スロット１０１ｂが交互に配列される。

したがって、電極活物質スラリー４０と絶縁コーティング液５０は、スロットダイコーター１００の吐出口１０２から外部へ同時に吐出可能である。ここで、吐出口１０２は、下部ダイブロック１１０の先端部である下部ダイリップ１１５と、上部ダイブロック１２０の線端部である上部ダイリップ１２５との間に形成されたものであって、前記下部ダイリップ１１５と上部ダイリップ１２５の間が離隔することで形成されたものであるといえる。

因みに、シムプレート１３０の第１面１３０ａにおいて第１凹部１３１が存在しない領域は、下部ダイブロック１１０の対向面に密着している。これによって前記第１凹部１３１が存在しない領域と下部ダイブロック１１０の対向面との間には、間隙が形成されない。したがって、第１マニホールド１１１は、前記第１凹部１３１が存在しない領域によって塞がれ、当該部分へは電極活物質スラリー４０が移動できなくなる。

一方、図７のように、シムプレート１３０の第１面１３０ａにおいて前記第１凹部１３１が存在する領域と下部ダイブロック１１０の対向面との間には、前記第１凹部１３１の深さだけの間隙が存在するようになり、スラリースロット１０１ａが形成される。これによって、前記第１凹部１３１が第１マニホールド１１１と連通し、電極活物質スラリー４０が前記スラリースロット１０１ａに沿って移動して吐出口１０２から外部へ吐出可能になる。このように吐出された電極活物質スラリー４０は、コーティングロール１０によって移動する集電体２０に連続的に塗布され得る。

また、シムプレート１３０の第２面１３０ｂにおいて第２凹部１３３ａ、１３３ｂが存在しない領域は、上部ダイブロック１２０の対向面に密着している。これによって、前記第２凹部１３３ａ、１３３ｂが存在しない領域と前記上部ダイブロック１２０の対向面との間には、間隙が形成されない。したがって、第２マニホールド１２１は、前記第２凹部１３３ａ、１３３ｂが存在しない領域によって塞がれ、当該部分へは絶縁コーティング液５０が移動できなくなる。

一方、図８のように、シムプレート１３０の第２面１３０ｂにおいて前記第２凹部１３３ａ、１３３ｂが存在する領域と上部ダイブロック１２０の対向面との間は、前記第２凹部１３３ａ、１３３ｂの深さだけの間隙が存在するようになり、絶縁コーティング液スロット１０１ｂが形成される。これによって、前記第２凹部１３３ａ、１３３ｂが第２マニホールド１２１と連通し、前記絶縁コーティング液５０が前記絶縁コーティング液スロット１０１ｂに沿って移動して前記吐出口１０２から外部へ吐出され得る。

この際、前記第２凹部１３３ａ、１３３ｂは、図９のように、前記第１凹部１３１の幅方向（Ｙ方向）に沿って各第１凹部１３１の両サイドに位置するので、図１１に示したように、吐出された絶縁コーティング液５０は、集電体２０に電極活物質スラリー４０の両サイド部に連続的に塗布され得る。

一方、図９のシムプレート１３０の変形例として、変形例によるシムプレート１３０は、前記第１凹部１３１及び前記第２凹部１３３ａ、１３３ｂの少なくとも一つは、互いに隣接する角部分が面取り（ＣＨ）された形態で設けられ得る。例えば、図１０に示した前記第１凹部１３１の両方の端部まで第２凹部１３３ａ、１３３ｂの幅が拡張されるように一方の角部分が面取り（ＣＨ）され得る。この場合、吐出口１０２において幅方向（Ｙ方向）によるスラリースロット１０１ａと絶縁コーティング液スロット１０１ｂとの間の小さい間隔差まで補償され得る。したがって、電極活物質スラリーコーティング層と絶縁コーティング層の境界部位に非コーティング部（非コーティング領域）が発生する可能性が減少し、電極活物質コーティング層と絶縁コーティング層の間に安定的な境界面が形成されることが可能である。

本発明の一実施形態によるシムプレート１３０を使用すると、二つのレーンの電極活物質コーティング層と４個レーンの絶縁コーティング層を集電体２０に形成される。しかし、本発明の権利範囲が前記実施形態に制限されないことではない。即ち、上述したシムプレート１３０の第１面１３０ａに第１凹部１３１をＮ個形成し、第２面１３０ｂに第２凹部１３３ａ、１３３ｂを２Ｎ個形成すると、集電体２０にＮ個レーンの電極活物質コーティング層と２Ｎ個レーンの絶縁コーティング層を形成し得る。

以上で説明したように、本発明によれば、一つのシムプレート１３０を以ってスロットダイコーター１００の内部にスラリースロット１０１ａと絶縁コーティング用スロットを形成し、集電体２０に電極活物質コーティング層と、前記電極活物質コーティング層の両サイド部に絶縁コーティング層とを同時にコーティング可能なスロットダイコーター１００を提供することができる。また、本発明による多レーン二重コーティング装置は、前記スロットダイコーター１００を含む。これによって、本発明による多レーン二重コーティング装置（図３参照）は、従来技術による多レーン二重コーティング装置（図２参照）と比較すると、絶縁液用ダイ７０を省略し、絶縁液供給配管８０及びポンプＰを一つずつに減らすことができる。したがって、本発明による多レーン二重コーティング装置は、設備レイアウトの簡素化及び設備投資費用の節減効果を奏する。

以上、本発明を限定された実施形態と図面によって説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野における通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と以下に記載する特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。

なお、本明細書において、上、下のような方向を示す用語が使用されたが、このような用語は相対的な位置を示し、説明の便宜のためのものであるだけで、対象となる事物の位置や観測者の位置などによって変わり得ることは、当業者にとって自明である。

Claims (10)

1. 吐出口から電極活物質スラリーを集電体に吐出して塗布するスロットダイコーターであって、
   電極活物質スラリーを収容する第１マニホールドを備える下部ダイブロックと、
   絶縁コーティング液を収容する第２マニホールドを備える上部ダイブロックと、
   前記下部ダイブロックと前記上部ダイブロックの間に配置され、前記吐出口と連通するスロットを形成するシムプレートと、を含み、
   前記シムプレートは、
   前記下部ダイブロックの前記第１マニホールドをカバーするように載置される第１面に上方へ凹んだ形態で設けられた第１凹部と、
   前記上部ダイブロックの前記第２マニホールドをカバーするように載置される第２面に下方へ凹んで設けられた第２凹部と、を備え、
   前記第２凹部は、前記第１凹部の幅方向による両サイドに一つずつ位置するように構成されている、スロットダイコーター。
2. 前記第１凹部は、前記吐出口に向かう前記シムプレートの端部から前記吐出口と反対方向へ前記第１マニホールドと連通可能な長さに延びて形成され、
   前記第２凹部は、前記シムプレートの端部から前記吐出口と反対方向へ前記第２マニホールドと連通可能な長さに延びて形成されている、請求項１に記載のスロットダイコーター。
3. 前記第１凹部は、前記第１面の他の部分よりも一定の厚さが凹んだ形態で設けられ、
   前記第２凹部は、前記第２面の他の部分よりも一定の厚さが凹んだ形態で設けられている、請求項１に記載のスロットダイコーター。
4. 前記スロットは、
   前記下部ダイブロックと前記第１面の前記第１凹部との間に形成されるスラリースロットと、
   前記上部ダイブロックと前記第２面の前記第２凹部の間に形成される絶縁コーティング液スロットと、を含む、請求項１に記載のスロットダイコーター。
5. 前記第１凹部は、前記シムプレートの幅方向に沿って所定の間隔に離隔して二つ以上が備えられている、請求項４に記載のスロットダイコーター。
6. 二つ以上の前記第１凹部は、前記第１マニホールドと連通し、前記電極活物質スラリーが前記スラリースロットに沿って移動して前記吐出口から前記集電体に塗布されるように構成されている、請求項５に記載のスロットダイコーター。
7. 各第１凹部の両サイドに位置する前記第２凹部は、前記第２マニホールドと連通し、前記絶縁コーティング液は、前記絶縁コーティング液スロットに沿って移動して前記吐出口から前記集電体に塗布されるように構成されている、請求項５に記載のスロットダイコーター。
8. 前記第１凹部及び前記第２凹部のうち少なくとも一つが、角部分が面取りされたことを特徴とする、請求項１に記載のスロットダイコーター。
9. 前記下部ダイブロックは、前記第１マニホールドに電極活物質スラリーを供給する経路を形成する第１フィード部を含み、
   前記上部ダイブロックは、前記第２マニホールドに絶縁コーティング液を供給する経路を形成する第２フィード部を含む、請求項１に記載のスロットダイコーター。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載のスロットダイコーターと、
    電極活物質スラリーが貯蔵された電極スラリー貯蔵タンクと、
    前記電極スラリー貯蔵タンクから前記スロットダイコーターの前記下部ダイブロックに連結される一つのスラリー供給配管と、
    絶縁コーティング液が貯蔵されたコーティング液貯蔵タンクと、
    前記コーティング液貯蔵タンクから前記スロットダイコーターの前記上部ダイブロックに連結される一つのコーティング液供給配管と、を含む、多レーン二重コーティング装置。

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