JP2689457B2 - 塗布装置及びその使用方法 - Google Patents

塗布装置及びその使用方法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本願の発明は、被塗布物に対して相対的に移動してこ
の被塗布物に塗布剤を塗布する塗布装置及びその使用方
法に関するものである。
〔発明の概要〕
請求項1の発明は、上記の様な塗布装置において、被
塗布物の相対的な移動の方向へ離間している2個所で被
塗布物を位置規制し、この2個所の間で塗布剤の間欠的
な供給と掻き取りとを行うことによって、被塗布物の両
面に塗布剤を同時に且つ間欠的に塗布することができる
様にしたものである。
請求項2の発明は、上記の様な塗布装置の使用方法に
おいて、被塗布物を相対的に移動させつつ、上記2個所
の間で被塗布物の両面へ塗布剤を間欠的に供給すること
によって、この塗布装置を用いて被塗布物の両面に塗布
剤を同時に塗布することができる様にしたものである。
〔従来の技術〕
第4図は、リチウムマンガン二次電池を示している。
この電池では、LiMn24を主体とする合剤をAl箔の両面
に所定の厚さで塗布した陽極板11とLi箔やLiとAlとの合
金箔等から成る陰極板12とが、絶縁体から成るセパレー
タ13を介して積層巻きにされている。
陽極板11の内周端部にはAlから成る陽極リード14が接
続されており、この陽極リード14は電池蓋15に接続され
ている。また、陽極板12の外周端部にはNiから成る陰極
リード16が接続されており、この陰極リード16は電池缶
17の底面に接続されている。
なお、陽極板11を長い帯状に連続的に製造し、これを
所定の長さに切って1枚の陽極板11として使用する場合
は、合剤を塗布した部分と陽極リード14を接続するため
に合剤を塗布していない部分とを、順次に形成する必要
がある。
ドクターブレードを有する塗布装置を用いて陽極板11
を製造するには、従来は、まずAl箔の片面にのみ合剤を
塗布して乾燥させた後にこのAl箔を反転させ、残る片面
に再び合剤を塗布して乾燥させていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、この様にAl箔の片面ずつに合剤を塗布する方
式では、塗布効率が低く、Al箔の両面に対して全く同質
の塗布を行うことができないために陽極板11の品質が必
ずしも高くなく、また塗布装置の保守が煩雑である等の
種々の課題がある。
〔課題を解決するための手段〕
請求項1の塗布装置は、被塗布物21の両面側でこの被
塗布物21に所定の間隔で対向する第1及び第2の部材31
a、31bと、これら第1及び第2の部材31a、31b同士の間
への前記被塗布物21の進入側でこの被塗布物21をその両
面に垂直な方向へ位置規制すると共に前記第1及び第2
の部材31a、31bとの間に塗布剤43の滞留部36a、36bを形
成しており、前記第1及び第2の部材31a、31bに対して
離間及び当接が可能であって前記離間時に前記離間部で
前記滞留部36a、36bから前記両面への前記塗布剤43の供
給路を形成する第3の部材35a、35bと、前記第1及び第
2の部材31a、31b同士の間からの前記被塗布物21の退出
側でこの被塗布物21をその両側部において前記垂直な方
向へ位置規制する第4の部材27a〜27dとを夫々具備して
いる。
請求項2の塗布装置の使用方法は、前記第3の部材35
a、35b側から前記第4の部材27a〜27d側へ前記被塗布物
21を相対的に移動させつつ前記離間及び当接を順次に繰
り返して、前記供給路を介して前記両面へ前記塗布剤43
を間欠的に供給する様にしている。
〔作用〕
請求項1の塗布装置では、第3及び第4の部材35a、3
5b、27a〜27dで被塗布物21を位置規制しているので、第
3の部材35a、35bと第4の部材27a〜27dとの間では、被
塗布物21の両面へ塗布剤43を同時に供給し且つこの塗布
剤43を第1及び第2の部材31a、31bで掻き取ることがで
きる。
また、第4の部材27a〜27dは被塗布物21をその両側部
において位置規制しているので、被塗布物21を第3の部
材35a、35b側から第4の部材27a〜27d側へ相対的に移動
させつつ塗布を行えば、被塗布物21の両側部の間の部分
では塗布済の塗布剤43が剥離したりすることがない。
しかも、第3の部材35a、35bが第2の部材31a、31bに
対して離間及び当接が可能であるので、これらの離間及
び当接を順次に繰り返すことによって被塗布物21に塗布
剤43を間欠的に供給することができて、被塗布物21の両
面へ塗布剤43が供給される期間と供給されない期間とを
交互に繰り返すことができる。
更に、第2の部材31a、31bに対して離間及び当接が可
能な第3の部材35a、35bが被塗布物21の位置規制をも行
っているので、第1及び第2の部材31a、31bによる塗布
剤43の掻き取り部で被塗布物21の位置規制を行うことが
できる。
請求項2の塗布装置の使用方法では、被塗布物21を第
3の部材35a、35b側から第4の部材27a〜27d側へ相対的
に移動させつつ被塗布物21の両面へ塗布剤43を供給して
いるので、塗布剤43が第1及び第2の部材31a、31bで掻
き取られ、しかも被塗布物21の両側部の間の部分では塗
布済の塗布剤43が剥離したりすることがない。
更に、被塗布物21の両面への塗布剤43の供給を間欠的
に行っているので、被塗布物21の両面へ塗布剤43が供給
される期間と供給されない期間とが交互に繰り返され
る。
〔実施例〕
以下、第4図に示したリチウムマンガン二次電池の陽
極板11の製造に適用した本願の発明の一実施例を、第1
図〜第3図を参照しながら説明する。
第1図〜第3図は、塗布装置の一実施例を示してい
る。本実施例は、Al箔21のワーク22を取り付けるための
テンショナ付シャフト23を有している。
シャフト23の側方には、Al箔21の送り方向を変えるた
めのシャフト24が配されており、このシャフト24の下方
には、塗布剤供給機構25が配されている。塗布剤供給機
構25は基台26を有しており、この基台26の略中央部には
Al箔21を通過させるための開口28が設けられている。
基台26上で且つ開口28の周囲には、Al箔21を案内する
ための4個の案内部材27a〜27dが固定されており、更に
これらの案内部材27a〜27d上には、ドクターブレード31
a、31bを支持している支持部材32a〜32dが固定されてい
る。
支持部材32a〜32dのうちでドクターブレード31a、31b
とは反対側の部分は、Al箔21を介して対向している支持
部材32c、32d32a、32bと密接している。しかし、ドクタ
ーブレード31a、31b側の巾w1の部分は対向している支
持部材32a〜32dから離間しており、ドクターブレード31
a、31b側の特に巾w2の部分はAl箔21の厚さ(0.03mm)
程度だけ離間している。
なお、ドクターブレード31a、31bの長さは、第2図か
らも明らかな様に、Al箔21の巾から2w1を減じた値程度
である。
また、支持部材32a、32bと32c、32dとには、シリンダ
33a、33b及びスライダ34a、34bが取り付けられている。
シリンダ33a、33bにはシャッタ部材35a、35bが取り付け
られており、これらのシャッタ部材35a、35bはシリンダ
33a、33bによってスライダ34a、34bに沿う方向Aおよび
この方向Aとは反対の方向Bへスライド可能である。
ドクターブレード31a、31bの側断面が台形であるの
で、このドクターブレード31a、31bとシャッタ部材35
a、35bと一対の支持部材32a、32b、32c、32dとに囲まれ
ている空間が形成されており、この空間が塗布剤用の滞
留部36a、36bとなっている。
塗布剤供給機構25の更に下方には、Al箔21の送り方向
を変えるためのシャフト37が配されている。また、この
シャフト37に続いて、乾燥炉41とAl箔21用の巻き取りロ
ーラ42とが配されている。
以上の様な実施例の塗布装置を使用してリチウムマン
ガン二次電池の陽極板11を製造するには、まず、滞留部
36a、36bに塗布剤43を滞留させる。
塗布剤43としては、反応物質としてのLiMn2480重量
部と、導電剤としてのグラファイト15重量部と、結着剤
としてのポリフッ化ビニリデン5重量部とを混合し、溶
媒であるN−メチル−2−ピロリドンに分散させてペー
スト状にした合剤を用いる。
この様に滞留部36a、36bに塗布剤43を滞留させた状態
で、シャフト23からAl箔21を送り出す。Al箔21のうちで
塗布剤供給機構25に到達した部分は、支持部材32a〜32d
の巾w2の部分及びシャッタ部材35a、35bの凸条部35c、
35dと案内部材27a〜27dとに挾持されることによって、A
l箔21の両面に垂直な方向へ位置規制させる。
即ちAl箔21は、両面における塗布厚が互いに等しくな
る様に、ドクターブレード31a、31b同士の丁度中間に位
置規制される。
そして、Al箔21を一定速度で方向Aへ送りつつ、シャ
ッタ部材35a、35bを方向Bへスライドさせてこの位置で
所定時間だけ静止させ、次にドクターブレード31a、31b
に当接するまでシャッタ部材35a、35bを今度は方向Aへ
スライドさせてこの位置で別の所定時間だけ静止させ、
これらの動作を順次に繰り返す。
シャッタ部材35a、35bを方向Bへスライドさせると、
これらのシャッタ部材35a、35bとドクターブレード31
a、31bとが離間する。このため、この離間部で塗布剤43
の供給路が形成されて、滞留部36a、36bからAl箔21の両
面へ同時に塗布剤43が供給され、更にこの塗布剤43がド
クターブレード31a、31bによって掻き取られて、塗布剤
43がAl箔21の両面に同時に所定の厚さずつ塗布される。
また、シャッタ部材35a、35bを方向Aへスライドさせ
てドクターブレド31a、31bに当接させると、滞留部36
a、36bからAl箔21への塗布剤43の供給が抑止され、塗布
剤43はAl箔21には塗布されない。
従って、シャッタ部材35a、35bの方向A及びBへの動
作を繰り返すと、塗布装置を運転したままでも、第2図
及び第3図に示す様に、塗布剤43がAl箔21の両面に同時
に間欠塗布される。
なお、第2図からも明らかな様に、支持部材32a〜32d
に巾w2の部分が設けられているので、Al箔21の巾方向
への塗布剤43の広がりが抑止される。この結果、Al箔21
の両側部の各々の巾w1の部分には、塗布剤43が塗布さ
れない。
これは、Al箔21の全巾に亘って塗布剤43を塗布する
と、Al箔21の反対面にも塗布剤43が回り込んで、製造さ
れた陽極板11の厚さが均一でなくなるからである。従っ
て、塗布剤43が塗布された巾よりも僅かに狭い巾の部分
を後で切り取って、実際の陽極板11として使用する。
上述の様にして塗布剤43を塗布したAl箔21は、乾燥炉
41で乾燥した後、巻き取りローラ42で巻き取る。
この様な実施例では、ドクターブレード31a、31bの上
方では主に凸条部35c、35dがAl箔21をその両面に垂直な
方向へ位置規制しているが。これらの凸条部35c、35dは
シャッタ部材35a、35bに一体に設けられている。
このため、最も位置規制をしたい部分、つまりドクタ
ーブレード31a、31bによる塗布剤43の掻き取り部に、凸
条部35c、35dが極めて近接している。従って、塗布厚を
極めて正確に、つまりAl箔21の両面に塗布厚を互いに等
しくすることができる。
なお、Al箔21をその両面に垂直な方向へ位置規制する
ために、以上の実施例においてはドクターブレード31
a、31bの上方では主に凸条部35c、35dを用い、下方では
案内部材27a〜27dを用いたが、何れにおいてもローラ等
を用いてもよい。
また、以上の実施例は発明をリチウムマンガン二次電
池の陽極板11の製造に適用したものであるが、これ以外
にも本願の発明を勿論適用することができる。
〔発明の効果〕
請求項1の塗布装置では、被塗布物の両面へ塗布剤を
同時に供給し且つこの塗布剤を掻き取ることができ、し
かも被塗布物の両側部の間の部分では塗布済の塗布剤が
剥離したりすることがないので、被塗布物の両面に塗布
剤を同時に塗布することができる。しかも、被塗布物の
両面へ塗布剤が供給される期間と供給されない期間とを
交互に繰り返すことができるので、塗布剤が塗布されて
いる部分と塗布されていない部分とを被塗布物に順次に
形成することができる。更に、塗布剤の掻き取り部で被
塗布物の位置規制を行うことができるので、被塗布物の
両面の塗布厚を極めて正確に互いに等しくすることがで
きる。
請求項2の塗布装置の使用方法では、塗布済の塗布剤
が掻き取られ、しかも被塗布物の両側部の間の部分では
塗布済の塗布剤が剥離したりすることがないので、この
塗布装置を用いて被塗布物の両面に塗布剤を同時に塗布
することができる。しかも、被塗布物の両面へ塗布剤が
供給される期間と供給されない期間とが交互に繰り返さ
れるので、塗布剤が塗布されている部分と塗布されてい
ない部分とが被塗布物に順次に形成される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本願の発明による塗布装置の一実施例の全体の
概略的な側面図、第2図及び第3図は塗布装置の一実施
例の要部の斜視図、第4図は本願の発明を適用し得るリ
チウムマンガン二次電池の一部を分解した斜視図であ
る。 なお図面に用いた符号において、 21……Al箔 27a〜27d……案内部材 31a,31b……ドクターブレード 35c,35d……凸条部 43……塗布剤 である。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被塗布物に対して相対的に移動してこの被
    塗布物に塗布剤を所定の塗布厚で塗布する塗布装置にお
    いて、 前記被塗布物の両面側でこの被塗布物に所定の間隔で対
    向する第1及び第2の部材と、 これら第1及び第2の部材同士の間への前記被塗布物の
    進入側でこの被塗布物をその両面に垂直な方向へ位置規
    制すると共に前記第1及び第2の部材との間に前記塗布
    剤の滞留部を形成しており、前記第1及び第2の部材に
    対して離間及び当接が可能であって前記離間時に前記離
    間部で前記滞留部から前記両面への前記塗布剤の供給路
    を形成する第3の部材と、 前記第1及び第2の部材同士の間からの前記被塗布物の
    退出側でこの被塗布物をその両側部において前記垂直な
    方向へ位置規制する第4の部材と を夫々具備する塗布装置。
  2. 【請求項2】前記第3の部材側から前記第4の部材側へ
    前記被塗布物を相対的に移動させつつ前記離間及び当接
    を順次に繰り返して、 前記供給路を介して前記両面へ前記塗布剤を間欠的に供
    給する様にした請求項1記載の塗布装置の使用方法。
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