JP6264240B2 - Spray application equipment - Google Patents
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Description
本技術は、スプレー塗布装置に関する。 The present technology relates to a spray coating apparatus.
液体等の塗料を塗布するため塗布装置として、塗料を噴霧するスプレー塗布装置が、使用されている（下記特許文献１〜特許文献４参照）。 As a coating device for applying a coating material such as a liquid, a spray coating device for spraying a coating material is used (see Patent Documents 1 to 4 below).
スプレー塗布装置では、旋回気流にのせて被塗布体に塗布される塗料の静止塗布形状を、所望の方向に広げることが求められている。 In a spray coating apparatus, it is required to spread a static coating shape of a coating applied to an object to be coated in a swirling airflow in a desired direction.
したがって、本技術の目的は、旋回気流にのせて被塗布体に塗布される塗料の静止塗布形状を、所望の方向に広げることができるスプレー塗布装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present technology is to provide a spray coating apparatus capable of spreading a static coating shape of a coating applied to a substrate to be coated in a swirling airflow in a desired direction.
上述した課題を解決するために、本技術は、塗料を吐出するスワールノズルと、第１の気流を噴出する溶媒ディスクと、第２の気流を噴出するスワールエアーディスクとを備え、スワールノズルは、塗料が流通する中空を有する管部と、管部を囲む第１の空隙と、第１の空隙を囲む第２の空隙とを有し、溶媒ディスクは、管部が内挿された中空を有し、管部の外壁面と中空を形成する内壁面との間に第３の空隙が形成され、先端部に２つの欠部が形成された、下方に突出する突出部と、突出部を囲む円環状の円環部と、円環部に形成された第４の空隙とを有し、スワールエアーディスクは、円盤形状であり、管部および突出部が内挿される中心孔と、平面視円と同心の円周上に互いに離間して配置され、且つ、隣り合う孔の円周に沿った間隔が不均一である複数の孔とを有し、塗料は、管部の中空の下端から吐出され、第１の気流は、連通された第１の空隙および第３の空隙を通り、第３の空隙の下端から噴出され、第２の気流は、連通された第２の空隙、第４の空隙、および、複数の孔を通り、複数の孔のそれぞれの下端から噴出され、吐出された塗料は、噴出された第１の気流および第２の気流に衝突されることにより霧化され、噴出された第１の気流および第２の気流により形成された旋回気流にのって被塗布体に塗布されるスプレー塗布装置である。 In order to solve the above-described problem, the present technology includes a swirl nozzle that discharges a paint, a solvent disk that ejects a first air stream, and a swirl air disk that ejects a second air stream. The solvent disk has a hollow part in which the pipe part is inserted. The pipe part has a hollow part through which the paint flows, a first gap that surrounds the pipe part, and a second gap that surrounds the first gap. A third gap is formed between the outer wall surface of the tube portion and the inner wall surface forming the hollow, and two projecting portions are formed at the distal end portion, and a projecting portion projecting downward and surrounding the projecting portion The swirl air disk has an annular shape and a fourth gap formed in the annular portion, the swirl air disk has a disk shape, a center hole into which the tube portion and the protruding portion are inserted, and a circle in plan view Are spaced apart from each other on a concentric circumference and spaced along the circumference of adjacent holes A plurality of non-uniform holes, the paint is discharged from the hollow lower end of the tube portion, and the first airflow passes through the first and third gaps communicated with each other, and the third gap The second airflow is ejected from the lower end of the plurality of holes, the second airflow passes through the second gap, the fourth gap, and the plurality of holes communicated, and is ejected from each lower end of the plurality of holes, and the discharged paint is It is atomized by colliding with the ejected first air stream and the second air stream, and is applied to the object to be coated on the swirling air stream formed by the ejected first air stream and the second air stream. This is a spray coating device.
本技術は、塗料を吐出するスワールノズルと、第１の気流を噴出する溶媒ディスクと、第２の気流を噴出するスワールエアーディスクとを備え、スワールノズルは、塗料が流通する中空を有する管部と、管部を囲む第１の空隙と、第１の空隙を囲む第２の空隙とを有し、溶媒ディスクは、管部が内挿された中空を有し、管部の外壁面と中空を形成する内壁面との間に第３の空隙が形成され、先端部に２つの欠部が形成された、下方に突出する突出部と、突出部を囲む円環状の円環部と、円環部に形成された第４の空隙とを有し、スワールエアーディスクは、円盤形状であり、管部および突出部が内挿される中心孔と、平面視円と同心の円周上に互いに離間して配置され、且つ、隣り合う孔の円周に沿った間隔が均一である複数の孔とを有し、塗料は、管部の中空の下端から吐出され、第１の気流は、連通された第１の空隙および第３の空隙を通り、第３の空隙の下端から噴出され、第２の気流は、連通された第２の空隙、第４の空隙、および、複数の孔を通り、複数の孔のそれぞれの下端から噴出され、吐出された塗料は、噴出された第１の気流および第２の気流に衝突されることにより霧化され、噴出された第１の気流および第２の気流により形成された旋回気流にのって被塗布体に塗布されるスプレー塗布装置である。 The present technology includes a swirl nozzle that discharges a paint, a solvent disk that ejects a first air stream, and a swirl air disk that ejects a second air stream, and the swirl nozzle has a hollow tube portion through which the paint flows And a first gap surrounding the pipe part and a second gap surrounding the first gap, the solvent disk has a hollow in which the pipe part is inserted, and the outer wall surface of the pipe part is hollow. A third gap is formed between the inner wall surface and the tip part, and two projecting parts are formed at the tip part, a projecting part projecting downward, an annular ring part surrounding the projecting part, and a circle The swirl air disk has a disk shape, and is separated from each other on a circumference concentric with a plan view circle, and a central hole into which the tube part and the projecting part are inserted. And a plurality of holes having a uniform interval along the circumference of adjacent holes, The material is discharged from the hollow lower end of the tube portion, the first airflow passes through the first and third gaps communicated, and is ejected from the lower end of the third gap, and the second airflow is The paints ejected from the lower ends of the plurality of holes through the second gap, the fourth gap, and the plurality of holes communicated with each other are ejected from the first airflow and the second airflow. Is a spray coating device that is applied to an object to be coated on a swirling airflow that is formed by the first airflow and the second airflow that are atomized and ejected.
本技術によれば、旋回気流にのせて被塗布体に塗布される塗料の静止塗布形状を、所望の方向に広げることができる。 According to the present technology, the static application shape of the paint applied to the object to be applied on the swirling airflow can be expanded in a desired direction.
（技術的背景）
まず本技術の理解を容易にするため、本技術の技術的背景について説明する。特許文献１（特開２００４−８９９７６号公報）に記載のスプレー方法では、液体や溶融体の微粒子を作り、旋回気流にのせて塗布することにより、高い塗着効率を実現している。しかしながら、移動する被塗布体に塗布する場合、または、スプレー塗布装置自体が移動しながら静止する被塗布体に塗布する場合、若しくは、スプレー塗布装置自体が移動しながら移動する被塗布体に塗布する場合には、次のような問題があった。
(Technical background)
First, in order to facilitate understanding of the present technology, the technical background of the present technology will be described. In the spray method described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-89976), high coating efficiency is realized by forming fine particles of liquid or melt and applying them on a swirling airflow. However, when applying to a moving object to be applied, or when applying to a stationary object while the spray coating apparatus itself moves, or applying to a moving object while the spray coating apparatus itself moves. In the case, there were the following problems.
スプレー塗布装置から噴出される噴霧流が、移動方向と垂直な水平方向に均一に広がる略真円状の断面形状を有しているため、塗布形状において、塗布幅方向の中心部の塗布量が多くなり、塗布幅方向の両端部の塗布量が少なくなる塗布量のむらが、生じてしまう。 Since the spray flow ejected from the spray coating device has a substantially circular cross-sectional shape that spreads uniformly in the horizontal direction perpendicular to the moving direction, the coating amount in the center of the coating width direction in the coating shape is An increase in the amount of application at both ends in the application width direction results in uneven application amount.
１ノズルあたりの塗布幅が小さいので、塗布幅を広くするためには、塗布幅方向に複数のスプレー塗布装置を並べることが必要となり、コストが高くなってしまう。 Since the coating width per nozzle is small, in order to widen the coating width, it is necessary to arrange a plurality of spray coating devices in the coating width direction, which increases the cost.
塗布幅方向の塗布量の均一性を確保するために、スプレー塗布装置を塗布幅方向に移動、または、回転運動させる方法を採ることもできる。しかしながら、この方法では、被塗布体の搬送速度が速くなるに伴い、スプレー塗布装置の移動速度または回転運動の速度を速くする必要がある。スプレー塗布装置の移動速度または回転運動の速度には限界があり、速い搬送速度に対応することができないため、生産性が低下してしまう。 In order to ensure the uniformity of the coating amount in the coating width direction, a method of moving or rotating the spray coating device in the coating width direction can also be adopted. However, in this method, it is necessary to increase the moving speed or the rotational speed of the spray coating apparatus as the transport speed of the object to be coated increases. There is a limit to the moving speed or rotational speed of the spray coating apparatus, and it is impossible to cope with a high transport speed, resulting in a decrease in productivity.
特許文献２（特開２０００−３４３００４号公報）および特許文献３（特開２００６−２６３７０９号公報）では、噴霧流の断面形状が楕円になるスプレー装置が提案されている。しかしながら、噴霧流を形成する気流として旋回気流を用いていないため、楕円の長軸方向への溶媒（塗料）の飛散が多く、塗着効率が低下してしまう。 Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-343004) and Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-263709) propose a spray device in which the cross-sectional shape of the spray flow is an ellipse. However, since the swirling airflow is not used as the airflow forming the spray flow, the solvent (paint) is scattered in the major axis direction of the ellipse, and the coating efficiency is lowered.
以下、本技術の実施の形態について図面を参照して説明する。説明は、以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（スプレー塗布装置の第１の例）
２．第２の実施の形態（スプレー塗布装置の第２の例）
３．第３の実施の形態（スプレー塗布装置の第３の例）
４．応用例 （スプレー塗布装置を電解液溶媒の先行含浸に用いた例）
５．変形例
なお、以下に説明する実施の形態等は本技術の好適な具体例であり、本技術の内容がこれらの実施の形態等に限定されるものではない。また、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また例示した効果と異なる効果が存在することを否定するものではない。
Hereinafter, embodiments of the present technology will be described with reference to the drawings. The description will be made in the following order.
1. First embodiment (first example of spray coating apparatus)
2. Second embodiment (second example of spray coating apparatus)
3. Third embodiment (third example of spray coating apparatus)
4). Application example (Example of using spray coater for pre-impregnation with electrolyte solvent)
5. Modifications Embodiments and the like described below are preferable specific examples of the present technology, and the contents of the present technology are not limited to these embodiments and the like. Moreover, the effect described in this specification is an illustration to the last, is not limited, and does not deny that the effect different from the illustrated effect exists.
１.第１の実施の形態
本技術の第１の実施の形態によるスプレー塗布装置の構成例について説明する。図１はスプレー塗布装置の全体の構成の一例を示す概略図である。図２はノズル部の概略を示す断面図である。図３Ａは図２に示すノズル部を下方から見た平面図である。図３Ｂは図２に示すノズル部を下方から見た平面図である。なお、図３Ａではスワールエアーディスクの図示を省略している。図４はスワールエアーディスクの他の例を示す平面図である。図５はスプレー塗布装置から噴出される塗料および気流の形態を示す模式図である。
1. First Embodiment A configuration example of a spray coating apparatus according to a first embodiment of the present technology will be described. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of the overall configuration of a spray coating apparatus. FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the nozzle portion. FIG. 3A is a plan view of the nozzle portion shown in FIG. 2 as viewed from below. FIG. 3B is a plan view of the nozzle portion shown in FIG. 2 as viewed from below. In FIG. 3A, the swirl air disk is not shown. FIG. 4 is a plan view showing another example of the swirl air disk. FIG. 5 is a schematic view showing the form of the paint and airflow ejected from the spray coating apparatus.
図１に示すように、スプレー塗布装置は、ノズル部１１と、タンク部１２とを備える。タンク部１２には、液体等からなる塗料が収容される。タンク部１２に収容された塗料は、液圧供給源（図示省略）から供給される液圧２１が加えられ、ニードルバルブ（図示省略）が設けられた、タンク部１２とノズル部１１とを連通する液体流路１３を通って、ノズル部１１から吐出される。開放値調整つまみ１４によってニードルバルブの開度が調整されることにより、塗料の吐出量が調整される。 As shown in FIG. 1, the spray coating apparatus includes a nozzle unit 11 and a tank unit 12. The tank portion 12 stores paint made of liquid or the like. The paint contained in the tank unit 12 is supplied with a hydraulic pressure 21 supplied from a hydraulic pressure supply source (not shown), and communicates the tank unit 12 and the nozzle unit 11 provided with a needle valve (not shown). The liquid is then discharged from the nozzle portion 11 through the liquid flow path 13. By adjusting the opening degree of the needle valve by the opening value adjustment knob 14, the discharge amount of the paint is adjusted.
（ノズル部）
図２に示すように、ノズル部１１は、スワールノズル３１と、溶媒ディスク３２と、スワールエアーディスク３３とが組み合わされた構成を有する。スワールノズル３１の下側に溶媒ディスク３２が組み合わされ、溶媒ディスク３２の下側にスワールエアーディスク３３が組み合わされる。
(Nozzle part)
As shown in FIG. 2, the nozzle unit 11 has a configuration in which a swirl nozzle 31, a solvent disk 32, and a swirl air disk 33 are combined. A solvent disk 32 is combined below the swirl nozzle 31, and a swirl air disk 33 is combined below the solvent disk 32.
（スワールノズル）
スワールノズル３１は、中央に、塗料である液体Ｐの流路となる中空を有する管部３１ａと、管部３１ａを囲むように形成された複数の孔から成る第１の空隙３１ｂと、第１の空隙３１ｂを囲むように形成された複数の孔から成る第２の空隙３１ｃとを有する。第２の空隙３１ｃは、第１の空隙３１ｂから離間して第１の空隙３１ｂの外側に設けられている。
(Swirl nozzle)
The swirl nozzle 31 has, in the center, a hollow tube portion 31a that serves as a flow path for the liquid P that is a paint, a first gap 31b that includes a plurality of holes formed so as to surround the tube portion 31a, And a second gap 31c composed of a plurality of holes formed so as to surround the gap 31b. The second gap 31c is provided outside the first gap 31b so as to be separated from the first gap 31b.
（溶媒ディスク）
溶媒ディスク３２は、例えば厚さ方向に貫通する中空を有する略円錐状の部材である。図３Ａに示すように、溶媒ディスク３２は、平面視円形状の中央において、下方に突出する中空を有する突出部３２ａと、突出部３２ａを囲む略平面状の円環部３２ｂと、円環部３２ｂの幅の略中央に設けられた円環状の溝部に形成された複数の孔から成る第４の空隙３２ｄとを有する。なお、第４の空隙３２ｄは円環状の空隙等であってもよい。突出部３２ａの中空には、スワールノズル３１の管部３１ａが内挿されている。スワールノズル３１の管部３１ａの断面の大きさは、突出部３２ａの中空の断面の大きさより小さくなっており、スワールノズル３１の管部３１ａの外壁面と突出部３２ａの中空を形成する内壁面との間に、円環状の第３の空隙３２ｃが形成される。
(Solvent disc)
The solvent disk 32 is a substantially conical member having a hollow penetrating in the thickness direction, for example. As shown in FIG. 3A, the solvent disk 32 includes a projecting portion 32a having a hollow projecting downward, a substantially planar annular portion 32b surrounding the projecting portion 32a, and an annular portion. And a fourth gap 32d composed of a plurality of holes formed in an annular groove provided at substantially the center of the width of 32b. Note that the fourth gap 32d may be an annular gap or the like. The tube portion 31a of the swirl nozzle 31 is inserted in the hollow of the protruding portion 32a. The cross-sectional size of the tube portion 31a of the swirl nozzle 31 is smaller than the hollow cross-sectional size of the protruding portion 32a, and the inner wall surface that forms the outer wall surface of the tube portion 31a of the swirl nozzle 31 and the hollow portion of the protruding portion 32a. An annular third gap 32c is formed between the two.
（スワールエアーディスク）
スワールエアーディスク３３は、例えば円盤状の部材である。図３Ｂに示すように、スワールエアーディスク３３は、平面視円形状の中央に設けられた厚み方向に貫通する中心孔３３ａと、厚み方向に貫通する複数の孔３３ｂとを有する。スワールエアーディスク３３の中心孔３３ａには、スワールノズル３１の管部３１ａおよび管部３１ａを囲む溶媒ディスク３２の突出部３２ａの両方が貫通されている。複数の孔３３ｂは、スワールエアーディスク３３の平面視円形状と同心の円周上に互いに離間して配置されている。
(Swirl Air Disc)
The swirl air disk 33 is a disk-shaped member, for example. As shown in FIG. 3B, the swirl air disk 33 has a center hole 33a penetrating in the thickness direction provided in the center of the circular shape in plan view, and a plurality of holes 33b penetrating in the thickness direction. Both the pipe part 31a of the swirl nozzle 31 and the protruding part 32a of the solvent disk 32 surrounding the pipe part 31a are passed through the center hole 33a of the swirl air disk 33. The plurality of holes 33b are spaced apart from each other on a circumference concentric with the circular shape of the swirl air disk 33 in plan view.
複数の孔３３ｂのそれぞれは、例えば下方内側に向かって傾斜されている。複数の孔３３ｂの数は、例えば８個等であり、複数の孔３３ｂは隣り合う孔３３ｂの円周に沿った間隔が不均一になるように配置されている。複数の孔３３ｂは、円周の中心を通る一の直線を対称軸して線対称となるように配置されていてもよい。 Each of the plurality of holes 33b is inclined toward the lower inner side, for example. The number of the plurality of holes 33b is, for example, 8 or the like, and the plurality of holes 33b are arranged so that the intervals along the circumference of the adjacent holes 33b are not uniform. The plurality of holes 33b may be arranged to be line symmetric with respect to a single straight line passing through the center of the circumference.
図３Ｂに示す例の複数の孔３３ｂの配置は、隣り合う孔３３ｂの円周に沿った間隔が均一となるように配置された複数の孔３３ｂから、２以上の隣り合う孔３３ｂの円周に沿った間隔を変えたものである。なお、複数の孔３３ｂの配置は、例えば、隣り合う孔３３ｂの円周に沿った間隔が均一となるように配置された複数の孔３３ｂの位置を変えないで、１以上の孔を減じたものであってもよい。例えば、図４に示すように、隣り合う孔３３ｂの円周に沿った間隔が均一となるように配置された８個の孔３３ｂの位置を変えないで、２つの孔３３ｂを減じた配置としてもよい。 The arrangement of the plurality of holes 33b in the example shown in FIG. 3B is based on the circumference of two or more adjacent holes 33b from the plurality of holes 33b arranged so that the intervals along the circumference of the adjacent holes 33b are uniform. The interval along is changed. In addition, the arrangement | positioning of the some hole 33b reduced one or more holes, for example, without changing the position of the several hole 33b arrange | positioned so that the space | interval along the periphery of the adjacent hole 33b might become uniform. It may be a thing. For example, as shown in FIG. 4, without changing the positions of the eight holes 33b arranged so that the intervals along the circumference of adjacent holes 33b are uniform, the arrangement is made by reducing the two holes 33b. Also good.
（第１の気流、第２の気流）
図１および図２に戻り、圧縮気体供給源（図示省略）から供給される圧縮気体２３は、スワールノズル３１の第１の空隙３１ｂと、溶媒ディスク３２の円環状の第３の空隙３２ｃとを通り、主として液体Ｐを微粒子化するための第１の気流Ｍとして、第３の空隙３２ｃの第１の気流噴出口３４から矢印に示す方向に噴出される。圧縮気体供給源（図示省略）から供給される圧縮気体２２は、スワールノズル３１の第２の空隙３１ｃと、溶媒ディスク３２の第４の空隙３２ｄと、スワールエアーディスクの孔３３ｂとを通り、主として旋回気流を生じさせるための第２の気流Ｓとして、孔３３ｂの下端の第２の気流噴出口３５から矢印に示す方向に噴出される。
(First air flow, second air flow)
Returning to FIG. 1 and FIG. 2, the compressed gas 23 supplied from a compressed gas supply source (not shown) passes through the first gap 31 b of the swirl nozzle 31 and the annular third gap 32 c of the solvent disk 32. As a result, the first air stream M mainly for atomizing the liquid P is ejected from the first air stream outlet 34 of the third gap 32c in the direction indicated by the arrow. The compressed gas 22 supplied from a compressed gas supply source (not shown) passes mainly through the second gap 31c of the swirl nozzle 31, the fourth gap 32d of the solvent disk 32, and the hole 33b of the swirl air disk. As the second air flow S for generating the swirling air flow, the air flows from the second air flow outlet 35 at the lower end of the hole 33b in the direction indicated by the arrow.
（スプレー塗布装置の塗布動作）
スプレー塗布装置では、タンク部１２から供給される塗料である液体Ｐが、ニードルバルブ（図示省略）が設けられた液体流路１３を通り、スワールノズル３１の管部３１ａの中空の下端から液体流として吐出される。吐出された液体流は、第１の気流噴出口３４から噴出される第１の気流Ｍ、および、第２の気流噴出口３５から噴出される第２の気流Ｓに衝突されることによって、霧化される。霧化された液体Ｐは、図５に示すように、主として第２の気流Ｓによって形成された旋回気流Ｔにのって、塗布対象である被塗布体に塗布される。
(Application operation of spray application device)
In the spray coating apparatus, the liquid P, which is a coating material supplied from the tank unit 12, passes through the liquid flow path 13 provided with a needle valve (not shown), and flows from the hollow lower end of the tube part 31a of the swirl nozzle 31 to the liquid flow. Are discharged. The discharged liquid flow collides with the first airflow M ejected from the first airflow ejection port 34 and the second airflow S ejected from the second airflow ejection port 35, thereby It becomes. As shown in FIG. 5, the atomized liquid P is applied to the object to be applied along the swirl airflow T mainly formed by the second airflow S.
（旋回気流の形状）
第１の実施の形態によるスプレー塗布装置では、スワールエアーディスク３３に設けられた複数の孔３３ｂの、隣り合う孔３３ｂの円周に沿った間隔を不均一にすることによって、霧化された液体Ｐがのった旋回気流Ｔの、中心軸に対して垂直な断面形状を、長軸および短軸を有する扁平な形状等の所望の形状に変化させている。これにより、スプレー塗布装置から噴出されて被塗布体に塗布される塗料の静止塗布形状を、所望の方向に広げることができる。なお、静止塗布形状とは、スプレー塗布装置および被塗布体の両方が静止した状態で、被塗布体に塗布された塗料の塗布形状のことをいう。
(Shaping airflow shape)
In the spray coating apparatus according to the first embodiment, the atomized liquid is obtained by making the intervals along the circumference of adjacent holes 33b of the plurality of holes 33b provided in the swirl air disk 33 non-uniform. The cross-sectional shape perpendicular to the central axis of the swirling air flow T with P is changed to a desired shape such as a flat shape having a major axis and a minor axis. Thereby, the static application shape of the paint sprayed from the spray application device and applied to the object to be applied can be expanded in a desired direction. The static application shape refers to the application shape of the paint applied to the coated body in a state where both the spray coating device and the coated body are stationary.
旋回気流Ｔの形状とスワールエアーディスク３３の複数の孔３３ｂの配置との関連性について説明する。図６Ａは典型的なスワールエアーディスクの構成例を示す平面図である。図６Ｂは典型的なスワールエアーディスクの一部を示す写真である。図６Ａおよび図６Ｂに示すスワールエアーディスク３３は、本技術に対する比較対象として例示するものである。 The relationship between the shape of the swirling airflow T and the arrangement of the plurality of holes 33b of the swirl air disk 33 will be described. FIG. 6A is a plan view showing a configuration example of a typical swirl air disk. FIG. 6B is a photograph showing a portion of a typical swirl air disk. The swirl air disk 33 shown in FIGS. 6A and 6B is illustrated as a comparison target for the present technology.
このスワールエアーディスク３３では、第２の気流Ｓが噴出される複数の孔３３ｂが、平面視円形状のスワールエアーディスク３３と同心の円周上に等間隔で配置されている。複数の孔３３ｂは、図６Ｂ中に点線で示した各孔３３ｂから噴出される第２の気流Ｓの噴出方向に沿った直線が、複数の孔３３ｂが配置される円周の中心を通らない配置となされている。 In the swirl air disk 33, a plurality of holes 33b through which the second airflow S is ejected are arranged at equal intervals on a circumference concentric with the swirl air disk 33 having a circular shape in plan view. In the plurality of holes 33b, a straight line along the ejection direction of the second airflow S ejected from each hole 33b indicated by a dotted line in FIG. 6B does not pass through the center of the circumference where the plurality of holes 33b are arranged. It has been arranged.
複数の孔３３ｂがこのような配置となされたスワールエアーディスク３３を用いたスプレー塗布装置では、旋回気流Ｔが生じ、また、霧化された液体Ｐがのった旋回気流Ｔの断面形状が、中心軸から水平方向に均一に広がる略真円状となる。 In the spray coating apparatus using the swirl air disk 33 in which the plurality of holes 33b are arranged as described above, a swirling airflow T is generated, and the cross-sectional shape of the swirling airflow T on which the atomized liquid P is placed is It becomes a substantially circular shape that spreads horizontally from the central axis in the horizontal direction.
同様に、上述した図３Ｂおよび図４に示す本技術のスワールエアーディスク３３の複数の孔３３ｂも、各孔３３ｂから噴出される第２の気流Ｓの噴出方向に沿った直線が、複数の孔３３ｂが配置された円周の中心を通らない配置となされている。一方、図３Ｂおよび図４に示す本技術のスワールエアーディスク３３では、複数の孔３３ｂの、隣り合う孔３３ｂの円周に沿った間隔が、均一ではなく不均一となっている。 Similarly, the plurality of holes 33b of the swirl air disk 33 of the present technology shown in FIG. 3B and FIG. 4 described above also have straight lines along the ejection direction of the second airflow S ejected from the holes 33b. The arrangement is such that it does not pass through the center of the circumference where 33b is arranged. On the other hand, in the swirl air disk 33 of the present technology shown in FIGS. 3B and 4, the intervals along the circumference of the adjacent holes 33 b of the plurality of holes 33 b are not uniform but non-uniform.
複数の孔３３ｂがこのような配置となされたスワールエアーディスク３３を用いたスプレー塗布装置では、霧化された液体Ｐがのった旋回気流Ｔの断面形状が、略真円状から略楕円状等の長軸および短軸を有する扁平形状に変化する。これにより、スプレー塗布装置から噴出される塗料の静止塗布形状を、所望の方向に広げることができる。 In the spray coating apparatus using the swirl air disk 33 in which the plurality of holes 33b are arranged in this way, the cross-sectional shape of the swirling airflow T on which the atomized liquid P is placed is changed from a substantially perfect circle shape to a substantially elliptical shape. It changes into a flat shape having a major axis and a minor axis. Thereby, the static application | coating shape of the coating material sprayed from a spray coating apparatus can be extended in a desired direction.
（具体例）
本技術の第１の実施の形態のスプレー塗布装置の旋回気流Ｔの形態および塗料の静止塗布形状の具体例について説明する。以下の例１〜例３では、旋回気流Ｔの形態、および、被塗布体に塗布された塗料の静止塗布形状の確認を行った。例２〜例３が、本技術の第１の実施の形態のスプレー塗布装置に用いるスワールエアーディスク（隣り合う孔の円周に沿った間隔が不均一なもの）に対応する。例１は、例２〜例３と対比するために例示したスワールエアーディスク（隣り合う孔の円周に沿った間隔が均一なもの）に対応する。例２は図３Ｂのスワールエアーディスクの孔の配置に対応し、例３は図４のスワールエアーディスクの孔の配置に対応する。
(Concrete example)
A specific example of the form of the swirling airflow T and the static coating shape of the paint of the spray coating apparatus according to the first embodiment of the present technology will be described. In Examples 1 to 3 below, the form of the swirling airflow T and the static application shape of the paint applied to the object were confirmed. Examples 2 to 3 correspond to swirl air disks (those with non-uniform intervals along the circumference of adjacent holes) used in the spray coating apparatus according to the first embodiment of the present technology. Example 1 corresponds to a swirl air disk (one having a uniform interval along the circumference of adjacent holes) exemplified for comparison with Examples 2 to 3. Example 2 corresponds to the arrangement of the holes in the swirl air disk in FIG. 3B, and Example 3 corresponds to the arrangement of the holes in the swirl air disk in FIG.
（例１）
例１は、図６Ａおよび図６Ｂに示す円周上に等間隔で複数の孔３３ｂを配置した構成のスワールエアーディスク３３を用いた例である。図７Ａは図６Ａおよび図６Ｂに示したスワールエアーディスク３３を用いた場合の、気流のシュミレーション結果を示す。図７Ｂは図６Ａおよび図６Ｂに示したスワールエアーディスク３３を用いた場合の、塗料の静止塗布形状を示す。なお、スワール圧は、０．１５ＭＰａに設定し、ムカ圧は、０．３ＭＰａに設定した。（以下の例２、例３も同様）
(Example 1)
Example 1 is an example using a swirl air disk 33 having a configuration in which a plurality of holes 33b are arranged at equal intervals on the circumference shown in FIGS. 6A and 6B. FIG. 7A shows a simulation result of airflow when the swirl air disk 33 shown in FIGS. 6A and 6B is used. FIG. 7B shows a static coating shape of the paint when the swirl air disk 33 shown in FIGS. 6A and 6B is used. The swirl pressure was set to 0.15 MPa, and the muka pressure was set to 0.3 MPa. (The same applies to Example 2 and Example 3 below)
図７Ａ中の矢印線ａ１〜矢印線ａ５は、例１のスワールエアーディスクを用いた場合の第２の気流Ｓの軌跡を示す。複数の孔３３ｂのそれぞれから噴出される第２の気流Ｓ同士が衝突することで、矢印線ａ１→矢印線ａ２→矢印線ａ３→矢印線ａ４→矢印線ａ５の順に、第２の気流Ｓの軌跡が変化する。シュミレーションにおける第２の気流Ｓの複数の衝突点のうちの最後の衝突点を結ぶ点線ｔで示す形状が、正方形状となる。旋回気流Ｔの断面形状は、中心軸から水平方向に均一に広がる略真円形状となる。また、図７Ｂに示すように、例１のスワールエアーディスク３３を用いた場合には、塗料の静止塗布形状が略真円状となる。 Arrow lines a1 to a5 in FIG. 7A indicate the trajectory of the second airflow S when the swirl air disk of Example 1 is used. When the second airflow S ejected from each of the plurality of holes 33b collide with each other, the second airflow S in the order of the arrow line a1, the arrow line a2, the arrow line a3, the arrow line a4, and the arrow line a5. The trajectory changes. A shape indicated by a dotted line t connecting the last collision points among the plurality of collision points of the second airflow S in the simulation is a square shape. The cross-sectional shape of the swirling airflow T is a substantially circular shape that spreads uniformly in the horizontal direction from the central axis. Further, as shown in FIG. 7B, when the swirl air disk 33 of Example 1 is used, the static application shape of the paint becomes a substantially circular shape.
（例２）
例２は、図３Ｂに示す構成のスワールエアーディスクを用いた例である。図８Ａは図３Ｂに示したスワールエアーディスクを用いた場合の、気流のシュミレーション結果を示す。図８Ｂは図３Ｂに示したスワールエアーディスクを用いた場合の、静止塗布形状を示す。
(Example 2)
Example 2 is an example using a swirl air disk having the configuration shown in FIG. 3B. FIG. 8A shows a simulation result of airflow when the swirl air disk shown in FIG. 3B is used. FIG. 8B shows a static application shape when the swirl air disk shown in FIG. 3B is used.
図８Ａ中の矢印線ａ１〜矢印線ａ６は、例２のスワールエアーディスクを用いた場合の第２の気流Ｓの軌跡を示す。複数の孔３３ｂのそれぞれから噴出される第２の気流Ｓ同士が衝突することで、矢印線ａ１→矢印線ａ２→矢印線ａ３→矢印線ａ４→矢印線ａ５→矢印線ａ６の順に、第２の気流Ｓの軌跡が変化する。シュミレーションにおける第２の気流Ｓの複数の衝突点のうちの最後の衝突点を結ぶ点線ｔで示す形状は、正方形が歪んだ形状となる。すなわち、旋回気流Ｔの断面形状は、例１の旋回気流の断面形状と比べて、扁平な形状となる。また、図８Ｂに示すように、例２のスワールエアーディスク３３を用いた場合には、塗料の静止塗布形状が、縦方向に広がった扁平形状に変化する。 An arrow line a1 to an arrow line a6 in FIG. 8A indicate the trajectory of the second airflow S when the swirl air disk of Example 2 is used. When the second airflows S ejected from the plurality of holes 33b collide with each other, the second in the order of arrow line a1, arrow line a2, arrow line a3, arrow line a4, arrow line a5, arrow line a6. The trajectory of the airflow S changes. A shape indicated by a dotted line t connecting the last collision points among the plurality of collision points of the second airflow S in the simulation is a distorted square. That is, the cross-sectional shape of the swirl airflow T is flatter than the cross-sectional shape of the swirl airflow of Example 1. Moreover, as shown in FIG. 8B, when the swirl air disk 33 of Example 2 is used, the static application shape of the paint changes to a flat shape spreading in the vertical direction.
（例３）
例３は、図４に示す構成のスワールエアーディスクを用いた例である。図９Ａは図４に示したスワールエアーディスクを用いた場合の、気流のシュミレーション結果を示す。図９Ｂは図４に示したスワールエアーディスクを用いた場合の、塗料の静止塗布形状を示す。
(Example 3)
Example 3 is an example using a swirl air disk having the configuration shown in FIG. FIG. 9A shows a simulation result of airflow when the swirl air disk shown in FIG. 4 is used. FIG. 9B shows a static coating shape of the paint when the swirl air disk shown in FIG. 4 is used.
図９Ａ中の矢印線ａ１〜矢印線ａ４は、例３のスワールエアーディスクを用いた場合の第２の気流Ｓの軌跡を示す。複数の孔３３ｂのそれぞれから噴出される第２の気流Ｓ同士が衝突することで、矢印線ａ１→矢印線ａ２→矢印線ａ３→矢印線ａ４の順に、第２の気流Ｓの軌跡が変化する。シュミレーションにおける第２の気流Ｓの複数の衝突点のうちの最後の衝突点を結ぶ点線ｔで示す形状は、正方形が縦方向に大きく広がった形状となる。すなわち、例３の旋回気流Ｔの断面形状は、例１の旋回気流Ｔの断面形状と比べて、扁平な形状を得ることができる。また、図９Ｂに示すように、例３のスワールエアーディスク３３を用いた場合には、塗料の静止塗布形状が、斜め縦方向に広がった扁平形状に変化する。 An arrow line a1 to an arrow line a4 in FIG. 9A indicate the trajectory of the second airflow S when the swirl air disk of Example 3 is used. When the second airflow S ejected from each of the plurality of holes 33b collide, the trajectory of the second airflow S changes in the order of the arrow line a1, the arrow line a2, the arrow line a3, and the arrow line a4. . A shape indicated by a dotted line t connecting the last collision points among the plurality of collision points of the second airflow S in the simulation is a shape in which a square greatly extends in the vertical direction. That is, the cross-sectional shape of the swirl airflow T in Example 3 can be flatter than that of the swirl airflow T in Example 1. As shown in FIG. 9B, when the swirl air disk 33 of Example 3 is used, the static application shape of the paint changes to a flat shape spreading obliquely in the vertical direction.
（ムカ圧およびスワール圧の調整）
さらに、第１の気流Ｍの圧力（ムカ圧と称する）および第２の気流Ｓの圧力（スワール圧と称する）の大きさのバランスを調整することによっても、塗料がのった旋回気流Ｔの形状を変えて、塗料の静止塗布形状を所望の方向に広げることができる。例えば、スワール圧を一定の圧力に固定し、ムカ圧の大きさを変えることにより、塗料がのった旋回気流Ｔの形状を変えることができる。これにより、被塗布体に塗布される塗料の静止塗布形状を変えることができる。なお、詳細な説明は省略するが、本技術の第１の実施の形態によるスプレー塗布装置は、ムカ圧およびスワール圧のそれぞれの大きさを調整する機能を備えている
(Adjustment of muka pressure and swirl pressure)
Further, by adjusting the balance between the pressure of the first airflow M (referred to as the muka pressure) and the pressure of the second airflow S (referred to as the swirl pressure), the swirling airflow T on which the paint is applied is also adjusted. By changing the shape, the static application shape of the paint can be expanded in a desired direction. For example, the shape of the swirling airflow T on which the paint is applied can be changed by fixing the swirl pressure to a constant pressure and changing the magnitude of the Muka pressure. Thereby, the static application shape of the coating material applied to a to-be-coated body can be changed. Although detailed description is omitted, the spray coating apparatus according to the first embodiment of the present technology has a function of adjusting the magnitudes of the muka pressure and the swirl pressure.
図１０Ａ〜図１０Ｄに、例３のスワールエアーディスクを用いた場合において、スワール圧を一定の圧力（０．３ＭＰa）に固定し、ムカ圧の大きさを０．０５ＭＰａ、０．１ＭＰａ、０．２ＭＰａ、０．３ＭＰａに変えた場合の塗料の静止塗布形状の変化を示す。圧力の変化に伴い、１つの円が一の方向に沿って２つに分裂するような形状変化が観察できる。すなわち、ムカ圧およびスワール圧の大きさのバランスを調整することによって、２つの円弧が２つの直線で結ばれた形状が得られる。２つの円弧を結ぶ２つの直線の長さも、ムカ圧の大きさおよびスワール圧の大きさのバランスを調整することによって、変えることができる。 10A to 10D, when the swirl air disk of Example 3 is used, the swirl pressure is fixed at a constant pressure (0.3 MPa), and the magnitude of the Muka pressure is set to 0.05 MPa, 0.1 MPa,. The change of the static application shape of the coating material when changing to 2 MPa and 0.3 MPa is shown. As the pressure changes, a shape change can be observed in which one circle splits into two along one direction. That is, by adjusting the balance between the magnitude pressure and the swirl pressure, a shape in which two arcs are connected by two straight lines can be obtained. The length of the two straight lines connecting the two arcs can also be changed by adjusting the balance between the magnitude of the Muka pressure and the magnitude of the swirl pressure.
例えば、図１０Ａ〜図１０Ｄの例では、ムカ圧が、スワール圧に対して小さくなるに従い、２つの円弧の間の距離が大きくなるように、塗料の静止塗布形状が変化する。これにより、ムカ圧およびスワール圧の大きさのバランスを調整することによって、塗料の静止塗布形状を所望の方向に広げることができることがわかる。 For example, in the example of FIGS. 10A to 10D, the static application shape of the paint changes so that the distance between the two arcs increases as the muka pressure becomes smaller than the swirl pressure. Thereby, it turns out that the static application shape of a coating material can be extended in a desired direction by adjusting the balance of the magnitude | size of a muka pressure and a swirl pressure.
２.第２の実施の形態
本技術の第２の実施の形態によるスプレー塗布装置の構成例について説明する。第２の実施の形態では、円周上に等間隔で複数の孔３３ｂを配置した構成を有するスワールエアーディスク３３を備え、溶媒ディスク３２の突出部３２ａの先端部に２つの欠部３２ｅが設けられている。以上のこと以外は、第１の実施の形態と同様である。
2. Second Embodiment A configuration example of a spray coating apparatus according to a second embodiment of the present technology will be described. In the second embodiment, a swirl air disk 33 having a configuration in which a plurality of holes 33b are arranged at equal intervals on the circumference is provided, and two notches 32e are provided at the tip of the protrusion 32a of the solvent disk 32. It has been. Except for the above, this embodiment is the same as the first embodiment.
図１１Ａは、ノズル部の一部を拡大した断面図である。図１１Ｂはノズル部を下方から見た平面図である。なお、図１１Ｂの線ａ−ａ’に沿った断面が、図１１Ａの左図に対応し、図１１Ｂの線ｂ−ｂ’に沿った断面が、図１１Ａの右図に対応する。 FIG. 11A is an enlarged cross-sectional view of a part of the nozzle portion. FIG. 11B is a plan view of the nozzle portion as viewed from below. 11B corresponds to the left view of FIG. 11A, and the cross section along the line b-b ′ of FIG. 11B corresponds to the right view of FIG. 11A.
図１１Ａ〜図１１Ｂに示すように、溶媒ディスク３２の突出部３２ａの先端部には、先端部の一部が欠けた欠部３２ｅが、２つ設けられている。例えば、この欠部３２ｅは、例えば、側方から観て矩形等の形状になっている。２個の欠部３２ｅは、例えば、突出部３２ａの先端部の先端縁に沿った欠部間の間隔が均一になるように設けられている。 As shown in FIGS. 11A to 11B, the tip of the protruding portion 32 a of the solvent disk 32 is provided with two notches 32 e lacking a part of the tip. For example, the notch 32e has, for example, a rectangular shape when viewed from the side. The two notches 32e are provided, for example, so that the spacing between the notches along the tip edge of the tip of the protrusion 32a is uniform.
溶媒ディスク３２の円環部３２ｂには、突出部３２ａの外側に突出部３２ａを囲む円環状の溝部に形成された複数の孔から成る第４の空隙３２ｄが形成されている。溶媒ディスク３２の先端部には、２つの欠部３２ｅが設けられている。２つの欠部３２ｅが設けられることによって、矢印で示す第１の気流Ｍが欠部３２ｅを通って水平方向に広がるため、旋回気流Ｔの形態が変化する。例えば、旋回気流Ｔの断面形状は略真円状から略楕円状等の長軸および短軸を有する扁平形状に変化する。第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同様、塗料の静止塗布形状を所望の方向に広げることができる。 The annular portion 32b of the solvent disk 32 is formed with a fourth gap 32d including a plurality of holes formed in an annular groove portion surrounding the protruding portion 32a outside the protruding portion 32a. Two cutouts 32 e are provided at the tip of the solvent disk 32. By providing the two notches 32e, the first airflow M indicated by the arrow spreads in the horizontal direction through the notches 32e, so that the form of the swirling airflow T changes. For example, the cross-sectional shape of the swirling airflow T changes from a substantially perfect circle shape to a flat shape having a major axis and a minor axis such as a substantially elliptical shape. In the second embodiment, as in the first embodiment, the static application shape of the paint can be expanded in a desired direction.
（具体例）
以下の例４では、第２の実施の形態によるスプレー塗布装置を用いて、塗料の静止塗布形状の確認を行った。
(Concrete example)
In Example 4 below, the static coating shape of the paint was confirmed using the spray coating apparatus according to the second embodiment.
（例４）
（溶媒ディスク）
例４は、図１１Ａ〜図１１Ｂに示すように、突出部３２ａの先端部に２つの欠部３２ｅが設けられた溶媒ディスクを用いた例である。なお、例４では、スワールエアーディスク３３の複数の孔３３ｂは、平面視円と同心の円周上に等間隔に配置されている。
(Example 4)
(Solvent disc)
Example 4 is an example using a solvent disk in which two notches 32e are provided at the tip of the protrusion 32a as shown in FIGS. 11A to 11B. In Example 4, the plurality of holes 33b of the swirl air disk 33 are arranged at equal intervals on a circumference concentric with a circle in plan view.
図１２Ａに２つの欠部が設けられていない溶媒ディスクを用いた場合の、塗料の静止塗布形状を示す。図１２Ｂに２つの欠部が設けられた溶媒ディスクを用いた場合の、塗料の静止塗布形状を示す。図１２Ａ〜図１２Ｂに示すように、２つの欠部３２ｅが設けられた溶媒ディスク３２を用いることによって、塗料の静止塗布形状が縦方向に広がることがわかる。 FIG. 12A shows a static coating shape of a paint when a solvent disk without two notches is used. FIG. 12B shows a static coating shape of the paint when a solvent disk provided with two notches is used. As shown in FIGS. 12A to 12B, it can be understood that the static application shape of the paint spreads in the vertical direction by using the solvent disk 32 provided with two notches 32e.
３.第３の実施の形態
本技術の第３の実施の形態によるスプレー装置の構成例について説明する。第３の実施の形態では、複数の孔３３ｂの隣り合う孔３３ｂの間隔が不均一な構成を有するスワールエアーディスク３３を備え、且つ、溶媒ディスク３２の突出部３２ａの先端部に２つの欠部３２ｅが設けられている。以上のこと以外は、第１の実施の形態と同様である。
3. Third Embodiment A configuration example of a spray device according to a third embodiment of the present technology will be described. In the third embodiment, a swirl air disk 33 having a configuration in which the interval between adjacent holes 33b of the plurality of holes 33b is not uniform is provided, and two missing portions are provided at the tip of the protrusion 32a of the solvent disk 32. 32e is provided. Except for the above, this embodiment is the same as the first embodiment.
スワールエアーディスク３３に設けられた複数の孔３３ｂの、隣り合う孔３３ｂの円周に沿った間隔を不均一にすること、並びに、溶媒ディスク３２の先端部に２つの欠部３２ｅを設けることによって、塗料がのった旋回気流Ｔの形状を変えることができる。また、被塗布体に塗布された塗料の静止塗布形状を、所望の方向に広げることができる。 By making the intervals along the circumference of adjacent holes 33b non-uniform among the plurality of holes 33b provided in the swirl air disk 33, and providing two notches 32e at the tip of the solvent disk 32 The shape of the swirling airflow T on which the paint is applied can be changed. Moreover, the static application shape of the coating material applied to the to-be-coated body can be expanded in a desired direction.
（具体例）
以下の例５では、第３の実施の形態によるスプレー塗布装置を用いて、塗料の静止塗布形状の確認を行った。
(Concrete example)
In Example 5 below, the static coating shape of the paint was confirmed using the spray coating apparatus according to the third embodiment.
（例５）
図１３に、先端部に２つの欠部３２ｅが設けられた溶媒ディスクおよび孔数を減らしたスワールエアーディスクを用いた場合の、塗料の静止塗布形状を示す。図１３中の直線ａ〜直線ｄは、欠部３２ｅの配置を示すための仮想直線である。各直線は先端部の平面視円の中心を通り、各直線の両端部が、溶媒ディスクの先端部分に設けられた２つの欠部３２ｅそれぞれの中心位置に対応する。２つの欠部３２は、突出部３２ａの先端部の先端縁に沿った欠部間の間隔が均一になるように設けられている。写真ａ〜写真ｄは、欠部３２ｅの配置のそれぞれに対応した塗料の静止塗布形状を示す。
(Example 5)
FIG. 13 shows the static coating shape of the paint when a solvent disk having two notches 32e at the tip and a swirl air disk with a reduced number of holes are used. A straight line a to a straight line d in FIG. 13 are virtual straight lines for indicating the arrangement of the notches 32e. Each straight line passes through the center of the top view circle in plan view, and both ends of each straight line correspond to the center positions of the two notches 32e provided at the front end of the solvent disk. The two notches 32 are provided so that the spacing between the notches along the tip edge of the tip of the protrusion 32a is uniform. Photographs a to d show the static application shape of the paint corresponding to the arrangement of the notches 32e.
図１３に示すように、例５では、例えば、静止塗布形状の写真ａ、ｄに示すような２つの円弧が直接または２つの直線で結合した形状、静止塗布形状の写真ｂ、ｃに示すような楕円形状が得られる。例５では、２つの欠部３２ｅの配置を変えることによって、塗料の静止塗布形状を所望の方向に広げることができることがわかる。 As shown in FIG. 13, in Example 5, for example, a shape in which two arcs as shown in static application shape photographs a and d are joined directly or by two straight lines, as shown in static application shape photographs b and c. An elliptical shape is obtained. In Example 5, it can be seen that the static application shape of the paint can be expanded in a desired direction by changing the arrangement of the two notches 32e.
４．応用例
本技術の第１〜第３の実施の形態によるスプレー塗布装置は、例えば、電池の電極に対して電解液溶媒を先行含浸させる等、移動する被塗布体に塗布する用途、または、スプレー塗布装置自体を移動させながら被塗布体に塗料を塗布する用途に、好適に使用することができる。
4). Application Examples The spray coating apparatus according to the first to third embodiments of the present technology is used for application to a moving object to be applied, such as pre-impregnation with an electrolyte solvent for a battery electrode, or spray It can be suitably used for applications in which a coating material is applied to an object to be coated while moving the coating device itself.
図１４Ａは、複数の孔が等間隔で配置されたスワールエアーディスクを用いた静止塗布形状および矢印に示す方向にスプレー塗布装置が移動しながら塗料を被塗布対に塗布した場合の塗布形状を示す。図１４Ｂは、塗布幅方向における塗料の塗布量の分布を計算した結果を示す。図１４Ｂに示すように、静止塗布形状が略真円状の場合には、ノズルの移動方向と垂直な塗布幅方向の中央部の塗布量は多く、両端部の塗布量が少なくなってしまい、塗布量が不均一になってしまう。 FIG. 14A shows a static application shape using a swirl air disk in which a plurality of holes are arranged at equal intervals, and an application shape when a paint is applied to an application pair while the spray application device moves in the direction indicated by the arrow. . FIG. 14B shows the result of calculating the distribution of the coating amount in the coating width direction. As shown in FIG. 14B, when the static application shape is substantially circular, the application amount at the center in the application width direction perpendicular to the moving direction of the nozzle is large, and the application amount at both ends is reduced. The coating amount becomes non-uniform.
これに対して、図１５Ａに示すように、塗料の静止塗布形状が、長軸ａおよび短軸ｂを有する扁平形状の場合には、図１５Ｂに示すように、ノズルの移動方向と垂直な塗布幅方向における塗布量の均一性を向上することができる。上述したように本技術の第１〜第３の実施の形態によるスプレー塗布装置では、塗料の静止塗布形状を所望の方向に広げることができる。これにより、電解液溶媒を電極に対して先行含浸させる用途において、塗布幅方向の塗布量のむらが生じることを抑制できる。したがって、本技術の第１〜第３の実施の形態によるスプレー塗布装置は、例えば、電池の電極に対して電解液溶媒を先行含浸させる用途に、好適に使用することができる。 On the other hand, as shown in FIG. 15A, when the static application shape of the paint is a flat shape having a major axis a and a minor axis b, the application is perpendicular to the moving direction of the nozzle as shown in FIG. 15B. The uniformity of the coating amount in the width direction can be improved. As described above, in the spray coating apparatus according to the first to third embodiments of the present technology, the static coating shape of the paint can be expanded in a desired direction. Thereby, in the use which carries out the previous impregnation with the electrolyte solution solvent with respect to an electrode, it can suppress that the nonuniformity of the coating amount of a coating width direction arises. Therefore, the spray coating apparatus according to the first to third embodiments of the present technology can be suitably used for, for example, an application in which an electrolyte solvent is pre-impregnated into a battery electrode.
［試験例］
以下では、本技術のスプレー塗布装置を電極塗布に用いた試験例について説明する。上述した第１の実施の形態によるスプレー塗布装置の例２（以下ではサンプル１と称する）、および、第２の実施の形態によるスプレー塗布装置の例４（以下ではサンプル２と称する）、並びに、これらの比較対象として例１（以下ではサンプル３と称する）について、以下の塗布面密（面積密度）評価を行った。
[Test example]
Hereinafter, test examples in which the spray coating apparatus of the present technology is used for electrode coating will be described. Example 2 (hereinafter referred to as sample 1) of the spray coating apparatus according to the first embodiment described above, Example 4 (hereinafter referred to as sample 2) of the spray coating apparatus according to the second embodiment, and The following coating surface density (area density) evaluation was performed on Example 1 (hereinafter referred to as Sample 3) as a comparative object.
（塗布面密（面積密度）評価方法）
図１６は評価方法の概要を示す模式図である。φ（直径）８ｍｍの７つの電極７０を、基材７２（クリーン紙）に貼り、アプリケータにて基材７２ごと１００ｍｍ／秒（約６ｍ／分）で矢印に示す方向に引っ張って、スプレー塗布装置６０から噴出させた塗料（液体Ｐ）にくぐらせることによって、塗料を電極７０に塗布した。その後、電極７０の面積密度を測定した。中央の端から４つ目の電極７０の面積密度を１００％とし、各電極７０の面積密度の百分率を塗布量として算出した。
(Method for evaluating coating surface density (area density))
FIG. 16 is a schematic diagram showing an outline of the evaluation method. 7 electrodes 70 of φ (diameter) 8mm are pasted on the base material 72 (clean paper), and the base material 72 is pulled with the applicator 100mm / second (about 6m / min) in the direction indicated by the arrow, and spray coating is applied. The paint was applied to the electrode 70 by passing through the paint (liquid P) ejected from the device 60. Thereafter, the area density of the electrode 70 was measured. The area density of the fourth electrode 70 from the center end was set to 100%, and the percentage of the area density of each electrode 70 was calculated as the coating amount.
測定結果をまとめたグラフを図１７Ａ〜図１７Ｂに示す。図１７Ａ〜図１７Ｂに示すように、サンプル１およびサンプル２では、サンプル３に比べて、基材７２の走行方向と垂直な塗布幅方向により均一な塗布量を確保することができた。 The graph which put together the measurement result is shown to FIG. 17A-FIG. 17B. As shown in FIGS. 17A to 17B, sample 1 and sample 2 were able to secure a uniform coating amount in the coating width direction perpendicular to the running direction of the base material 72 compared to sample 3.
５．変形例
本技術は、上述した本技術の実施の形態に限定されるものでは無く、本技術の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
5. Modifications The present technology is not limited to the above-described embodiments of the present technology, and various modifications and applications are possible without departing from the gist of the present technology.
例えば、上述の実施の形態において挙げた数値、構造、形状、材料、原料、製造プロセス等はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、形状、材料、原料、製造プロセス等を用いてもよい。 For example, the numerical values, structures, shapes, materials, raw materials, manufacturing processes, and the like given in the above-described embodiments are merely examples, and numerical values, structures, shapes, materials, raw materials, manufacturing processes, etc. that are different from these as necessary. May be used.
また、上述の実施の形態の構成、方法、工程、形状、材料および数値等は、本技術の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。 The configurations, methods, steps, shapes, materials, numerical values, and the like of the above-described embodiments can be combined with each other without departing from the gist of the present technology.
本技術は、以下の構成とることもできる。
［１］
塗料を吐出するスワールノズルと、
第１の気流を噴出する溶媒ディスクと、
第２の気流を噴出するスワールエアーディスクと
を備え、
前記スワールノズルは、
前記塗料が流通する中空を有する管部と、
該管部を囲む第１の空隙と、
該第１の空隙を囲む第２の空隙と
を有し、
前記溶媒ディスクは、
前記管部が内挿された中空を有し、前記管部の外壁面と前記中空を形成する内壁面との間に第３の空隙が形成された、下方に突出する突出部と、
該突出部を囲む円環状の円環部と、
該円環部に形成された第４の空隙と
を有し、
前記スワールエアーディスクは、円盤形状であり、
前記管部および前記突出部が内挿される中心孔と、
平面視円と同心の円周上に互いに離間して配置され、且つ、隣り合う孔の前記円周に沿った間隔が不均一である複数の孔と
を有し、
前記塗料は、前記管部の前記中空の下端から吐出され、
前記第１の気流は、連通された前記第１の空隙および前記第３の空隙を通り、前記第３の空隙の下端から噴出され、
前記第２の気流は、連通された前記第２の空隙、前記第４の空隙、および、前記複数の孔を通り、前記複数の孔のそれぞれの下端から噴出され、
吐出された前記塗料は、噴出された前記第１の気流および前記第２の気流に衝突されることにより霧化され、噴出された前記第１の気流および前記第２の気流により形成された旋回気流にのって被塗布体に塗布されるスプレー塗布装置。
［２］
前記旋回気流の断面形状が、長軸および短軸を有する扁平形状に制御される［１］に記載のスプレー塗布装置。
［３］
前記複数の孔の配置は、隣り合う孔の円周に沿った間隔が均一となるように配置された複数の孔から、各孔の位置を変えないで１以上の孔を減じたものである［１］〜［２］の何れかに記載のスプレー塗布装置。
［４］
前記複数の孔の配置は、隣り合う孔の円周に沿った間隔が均一となるように配置された複数の孔の、隣り合う孔の円周に沿った間隔の大きさを２以上変えたものである［１］〜［２］の何れかに記載のスプレー塗布装置。
［５］
前記複数の孔は、円周の中心を通る一の直線を対称軸にした線対称となるように配置された［３］〜［４］の何れかに記載のスプレー塗布装置。
［６］
前記第１の気流の圧力の大きさおよび前記第２の気流の圧力の大きさの少なくとも何れかを変えることにより、前記旋回気流の断面形状が制御される［１］〜［５］の何れかに記載のスプレー塗布装置。
［７］
前記突出部の先端部には、２つの欠部が形成された［１］〜［６］の何れかに記載のスプレー塗布装置。
［８］
前記２つの欠部は、前記先端部の先端縁に沿った欠部間の間隔が均一になるように配置された［７］に記載のスプレー塗布装置。
［９］
前記被塗布体に塗布される前記塗料の静止塗布形状は、長軸および短軸を有する扁平形状である［１］〜［８］の何れかに記載のスプレー塗布装置。
［１０］
前記被塗布体に塗布される前記塗料の静止塗布形状は、２つの円弧が直接または２つの直線で結ばれた形状である［９］に記載のスプレー塗布装置。
［１１］
塗料を吐出するスワールノズルと、
第１の気流を噴出する溶媒ディスクと、
第２の気流を噴出するスワールエアーディスクと
を備え、
前記スワールノズルは、
前記塗料が流通する中空を有する管部と、
該管部を囲む第１の空隙と、
該第１の空隙を囲む第２の空隙と
を有し、
前記溶媒ディスクは、
前記管部が内挿された中空を有し、前記管部の外壁面と前記中空を形成する内壁面との間に第３の空隙が形成され、先端部に２つの欠部が形成された、下方に突出する突出部と、
該突出部を囲む円環状の円環部と、
該円環部に形成された第４の空隙と
を有し、
前記スワールエアーディスクは、円盤形状であり、
前記管部および前記突出部が内挿される中心孔と、
平面視円と同心の円周上に互いに離間して配置され、且つ、隣り合う孔の前記円周に沿った間隔が均一である複数の孔と
を有し、
前記塗料は、前記管部の前記中空の下端から吐出され、
前記第１の気流は、連通された前記第１の空隙および前記第３の空隙を通り、前記第３の空隙の下端から噴出され、
前記第２の気流は、連通された前記第２の空隙、前記第４の空隙、および、前記複数の孔を通り、前記複数の孔のそれぞれの下端から噴出され、
吐出された前記塗料は、噴出された前記第１の気流および前記第２の気流に衝突されることにより霧化され、噴出された前記第１の気流および前記第２の気流により形成された旋回気流にのって被塗布体に塗布されるスプレー塗布装置。
［１２］
前記第１の空隙は前記管部を囲むように形成された複数の孔から成り、前記第２の空隙は前記第１の空閨を囲むように形成された複数の孔から成る［１］〜［１１］の何れかに記載のスプレー塗布装置。
The present technology may be configured as follows.
[1]
A swirl nozzle for discharging paint,
A solvent disk that ejects the first air stream;
A swirl air disk for ejecting the second airflow;
The swirl nozzle is
A tube having a hollow through which the paint flows;
A first gap surrounding the tube portion;
A second void surrounding the first void;
The solvent disk is
A projecting portion projecting downward, wherein the tube portion has a hollow inserted therein, and a third gap is formed between an outer wall surface of the tube portion and an inner wall surface forming the hollow;
An annular ring portion surrounding the protruding portion;
A fourth gap formed in the annular portion,
The swirl air disk has a disk shape,
A central hole into which the tube portion and the protruding portion are inserted;
A plurality of holes that are spaced apart from each other on a circumference that is concentric with a plan view circle and that have non-uniform spacing along the circumference of adjacent holes;
The paint is discharged from the hollow lower end of the pipe part,
The first air flow passes through the first gap and the third gap communicated, and is ejected from a lower end of the third gap.
The second air flow passes through the communicated second gap, the fourth gap, and the plurality of holes, and is ejected from the respective lower ends of the plurality of holes.
The discharged paint is atomized by colliding with the ejected first air current and the second air current, and swirl formed by the ejected first air current and the second air current. A spray coating device that is applied to an object to be coated in an air stream.
[2]
The spray coating apparatus according to [1], wherein a cross-sectional shape of the swirling airflow is controlled to a flat shape having a major axis and a minor axis.
[3]
The arrangement of the plurality of holes is obtained by subtracting one or more holes without changing the position of each hole from the plurality of holes arranged so that the intervals along the circumference of adjacent holes are uniform. The spray coating apparatus according to any one of [1] to [2].
[4]
In the arrangement of the plurality of holes, the size of the intervals along the circumference of the adjacent holes of the plurality of holes arranged so that the intervals along the circumference of the adjacent holes are uniform is changed by two or more. The spray coating apparatus according to any one of [1] to [2].
[5]
The spray application device according to any one of [3] to [4], wherein the plurality of holes are arranged so as to have line symmetry with a straight line passing through the center of the circumference as a symmetry axis.
[6]
Any one of [1] to [5], wherein the cross-sectional shape of the swirling airflow is controlled by changing at least one of the pressure of the first airflow and the pressure of the second airflow. The spray coating apparatus described in 1.
[7]
The spray coating apparatus according to any one of [1] to [6], wherein two notches are formed at a tip of the protrusion.
[8]
The spray application device according to [7], wherein the two notches are arranged so that a distance between the notches along the tip edge of the tip is uniform.
[9]
The spray application apparatus according to any one of [1] to [8], wherein the static application shape of the paint applied to the object is a flat shape having a major axis and a minor axis.
[10]
The spray application apparatus according to [9], wherein the static application shape of the paint applied to the object is a shape in which two arcs are connected directly or by two straight lines.
[11]
A swirl nozzle for discharging paint,
A solvent disk that ejects the first air stream;
A swirl air disk for ejecting the second airflow;
The swirl nozzle is
A tube having a hollow through which the paint flows;
A first gap surrounding the tube portion;
A second void surrounding the first void;
The solvent disk is
The tube portion has a hollow inserted therein, a third gap is formed between the outer wall surface of the tube portion and the inner wall surface forming the hollow, and two notches are formed at the tip portion. A projecting portion projecting downward;
An annular ring portion surrounding the protruding portion;
A fourth gap formed in the annular portion,
The swirl air disk has a disk shape,
A central hole into which the tube portion and the protruding portion are inserted;
A plurality of holes that are spaced apart from each other on a circumference that is concentric with a plan view circle, and that are uniformly spaced along the circumference of adjacent holes;
The paint is discharged from the hollow lower end of the pipe part,
The first air flow passes through the first gap and the third gap communicated, and is ejected from a lower end of the third gap.
The second air flow passes through the communicated second gap, the fourth gap, and the plurality of holes, and is ejected from the respective lower ends of the plurality of holes.
The discharged paint is atomized by colliding with the ejected first air current and the second air current, and swirl formed by the ejected first air current and the second air current. A spray coating device that is applied to an object to be coated in an air stream.
[12]
The first gap is composed of a plurality of holes formed so as to surround the pipe portion, and the second gap is composed of a plurality of holes formed so as to surround the first air cavity [1] to [11] The spray coating apparatus according to any one of [11].
１１・・・ノズル部、１２・・・タンク部、１３・・・液体流路、２１・・・液圧、２２・・・圧縮気体、２３・・・圧縮気体、３１・・・スワールノズル、３１ａ・・・管部、３１ｂ・・・第１の空隙、３１ｃ・・・第２の空隙、３２・・・溶媒ディスク、３２ａ・・・突出部、３２ｂ・・・円環部、３２ｃ・・・第３の空隙、３２ｄ・・・第４の空隙
３２ｅ・・・欠部、３３・・・スワールエアーディスク、３３ａ・・・中心孔、３３ｂ・・・孔、３４・・・第１の気流噴出口、３５・・・第２の気流噴出口、６０・・・スプレー塗布装置、Ｍ・・・第１の気流、Ｐ・・・液体、Ｓ・・・第２の気流
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Nozzle part, 12 ... Tank part, 13 ... Liquid flow path, 21 ... Liquid pressure, 22 ... Compressed gas, 23 ... Compressed gas, 31 ... Swirl nozzle, 31a ... pipe part, 31b ... first gap, 31c ... second gap, 32 ... solvent disk, 32a ... protrusion, 32b ... annular part, 32c ... -3rd space | gap, 32d ... 4th space | gap 32e ... notch part, 33 ... swirl air disk, 33a ... center hole, 33b ... hole, 34 ... 1st airflow Spout, 35 ... second airflow spout, 60 ... spray coating device, M ... first airflow, P ... liquid, S ... second airflow
Claims (8)
第１の気流を噴出する溶媒ディスクと、
第２の気流を噴出するスワールエアーディスクと
を備え、
前記スワールノズルは、
前記塗料が流通する中空を有する管部と、
該管部を囲む第１の空隙と、
該第１の空隙を囲む第２の空隙と
を有し、
前記溶媒ディスクは、
前記管部が内挿された中空を有し、前記管部の外壁面と前記中空を形成する内壁面との間に第３の空隙が形成され、先端部に２つの欠部が形成された、下方に突出する突出部と、
該突出部を囲む円環状の円環部と、
該円環部に形成された第４の空隙と
を有し、
前記スワールエアーディスクは、円盤形状であり、
前記管部および前記突出部が内挿される中心孔と、
平面視円と同心の円周上に互いに離間して配置され、且つ、隣り合う孔の前記円周に沿った間隔が不均一である複数の孔と
を有し、
前記塗料は、前記管部の前記中空の下端から吐出され、
前記第１の気流は、連通された前記第１の空隙および前記第３の空隙を通り、前記第３の空隙の下端から噴出され、
前記第２の気流は、連通された前記第２の空隙、前記第４の空隙、および、前記複数の孔を通り、前記複数の孔のそれぞれの下端から噴出され、
吐出された前記塗料は、噴出された前記第１の気流および前記第２の気流に衝突されることにより霧化され、噴出された前記第１の気流および前記第２の気流により形成された旋回気流にのって被塗布体に塗布されるスプレー塗布装置。 A swirl nozzle for discharging paint,
A solvent disk that ejects the first air stream;
A swirl air disk for ejecting the second airflow;
The swirl nozzle is
A tube having a hollow through which the paint flows;
A first gap surrounding the tube portion;
A second void surrounding the first void;
The solvent disk is
The tube portion has a hollow inserted therein, a third gap is formed between the outer wall surface of the tube portion and the inner wall surface forming the hollow, and two notches are formed at the tip portion. A projecting portion projecting downward;
An annular ring portion surrounding the protruding portion;
A fourth gap formed in the annular portion,
The swirl air disk has a disk shape,
A central hole into which the tube portion and the protruding portion are inserted;
A plurality of holes that are spaced apart from each other on a circumference that is concentric with a plan view circle and that have non-uniform spacing along the circumference of adjacent holes;
The paint is discharged from the hollow lower end of the pipe part,
The first air flow passes through the first gap and the third gap communicated, and is ejected from a lower end of the third gap.
The second air flow passes through the communicated second gap, the fourth gap, and the plurality of holes, and is ejected from the respective lower ends of the plurality of holes.
The discharged paint is atomized by colliding with the ejected first air current and the second air current, and swirl formed by the ejected first air current and the second air current. A spray coating device that is applied to an object to be coated in an air stream.
第１の気流を噴出する溶媒ディスクと、
第２の気流を噴出するスワールエアーディスクと
を備え、
前記スワールノズルは、
前記塗料が流通する中空を有する管部と、
該管部を囲む第１の空隙と、
該第１の空隙を囲む第２の空隙と
を有し、
前記溶媒ディスクは、
前記管部が内挿された中空を有し、前記管部の外壁面と前記中空を形成する内壁面との間に第３の空隙が形成され、先端部に２つの欠部が形成された、下方に突出する突出部と、
該突出部を囲む円環状の円環部と、
該円環部に形成された第４の空隙と
を有し、
前記スワールエアーディスクは、円盤形状であり、
前記管部および前記突出部が内挿される中心孔と、
平面視円と同心の円周上に互いに離間して配置され、且つ、隣り合う孔の前記円周に沿った間隔が均一である複数の孔と
を有し、
前記塗料は、前記管部の前記中空の下端から吐出され、
前記第１の気流は、連通された前記第１の空隙および前記第３の空隙を通り、前記第３の空隙の下端から噴出され、
前記第２の気流は、連通された前記第２の空隙、前記第４の空隙、および、前記複数の孔を通り、前記複数の孔のそれぞれの下端から噴出され、
吐出された前記塗料は、噴出された前記第１の気流および前記第２の気流に衝突されることにより霧化され、噴出された前記第１の気流および前記第２の気流により形成された旋回気流にのって被塗布体に塗布されるスプレー塗布装置。 A swirl nozzle for discharging paint,
A solvent disk that ejects the first air stream;
A swirl air disk for ejecting the second airflow;
The swirl nozzle is
A tube having a hollow through which the paint flows;
A first gap surrounding the tube portion;
A second void surrounding the first void;
The solvent disk is
The tube portion has a hollow inserted therein, a third gap is formed between the outer wall surface of the tube portion and the inner wall surface forming the hollow, and two notches are formed at the tip portion. A projecting portion projecting downward;
An annular ring portion surrounding the protruding portion;
A fourth gap formed in the annular portion,
The swirl air disk has a disk shape,
A central hole into which the tube portion and the protruding portion are inserted;
A plurality of holes that are spaced apart from each other on a circumference that is concentric with a plan view circle, and that are uniformly spaced along the circumference of adjacent holes;
The paint is discharged from the hollow lower end of the pipe part,
The first air flow passes through the first gap and the third gap communicated, and is ejected from a lower end of the third gap.
The second air flow passes through the communicated second gap, the fourth gap, and the plurality of holes, and is ejected from the respective lower ends of the plurality of holes.
The discharged paint is atomized by colliding with the ejected first air current and the second air current, and swirl formed by the ejected first air current and the second air current. A spray coating device that is applied to an object to be coated in an air stream.
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