JP7252364B2 - 圧力調節部材を含む電極スラリーコーティング装置及び方法 - Google Patents
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Description
第1ダイと第2ダイとの間の界面に形成されたスリットを通して電極スラリーを吐出する電極スラリー吐出流路と、
電極スラリー吐出流路と流体連結が可能であり、内部に電極スラリーを定圧の条件で貯蔵する電極スラリー貯蔵タンクと、
電極スラリー吐出流路と電極スラリー貯蔵タンクとが流体連結される流路上に位置し、電極スラリー吐出流路の圧力と電極スラリー貯蔵タンクの内部の圧力との間の差によって開閉が決定される定圧開閉バルブとを含む。
電極スラリー吐出を開始する段階および電極スラリー吐出を中断する段階を一定の間隔で繰り返し、かつ上記スリット型の吐出流路上に形成された圧力調節部材によって吐出されるスラリーの圧力を定圧に維持する。
図2は、本発明の一実施形態に係る電極スラリーコーティング装置を用いて、集電体層上に電極スラリーを吐出する過程を図示した模式図である。図2を参照すると、電極スラリーコーティング装置は、2つのダイ間の界面に形成されたスリットを通して電極スラリー(121)を吐出する電極スラリー吐出流路(111)が形成された構造である。また、上記電極スラリー吐出流路(111)には、電極スラリー供給流路(112)が流体連結されており、それにより、電極スラリー(121)が供給される。金属箔で形成された集電体層(130)が回転するローラー(140)によって駆動されるコンベヤ(図示せず)を通じて電極スラリー吐出流路(111)の前方を経由することになる。吐出された電極スラリーは、上記集電体層(130)上に吐出される。図2に図示された構造は、集電体層(130)上に保持部(122)と無地部(123)が繰り返し形成される構造であり、上記電極スラリーコーティング装置は、電極スラリーの吐出と中断を繰り返すことになる。しかし、吐出が中断された電極スラリーの吐出が再開される瞬間に、電極スラリー吐出流路(111)に過度な負荷がかかりながら過量の電極スラリーが吐出され得る。
図3及び図4は、本発明の一つの実施形態に係る圧力調節部材の開閉過程を図示した模式図である。図3を参照すると、本発明に係る圧力調節部材は、上部面が開放された電極スラリー貯蔵タンク(250)、上記電極スラリー貯蔵タンク(250)の上部面を覆う定圧開閉バルブ(251)および上記電極スラリー貯蔵タンク(250)の下部一側に形成された電極スラリー排出流路(260)を含む。上記定圧開閉バルブ(251)は、弾性体(例えば、スプリング)の弾性力によって支持される板状の遮蔽部材を含む構造である。それにより、上記定圧開閉バルブ(251)は、電極スラリー吐出流路の圧力が電極スラリー貯蔵タンク(250)の内部の圧力よりも大きい場合に開放される。
図5は、本発明の一実施形態に係る電極スラリーコーティング方法による電極スラリーコーティングプロセスを図示した模式図である。図5を参照すると、本発明に係る電極スラリーコーティング方法は、2つのダイの間の界面に形成されたスリット型の電極スラリー吐出流路(311)を通して集電体層(330)上に電極スラリー(321)を吐出する段階を含む。上記電極スラリー(321)は、電極スラリー供給流路(312)を通じて供給される。また、上記電極スラリー(321)を吐出する段階は、電極スラリー(321)吐出を開始する段階および電極スラリー(321)吐出を中断する段階を一定の間隔で繰り返す。このとき、上記スリット型の吐出流路(311)上に形成された圧力調節部材によって、吐出される電極スラリー(321)の圧力を定圧に維持することになる。上記圧力調節部材は、上部面が開放された電極スラリー貯蔵タンク(350)と、上記電極スラリー貯蔵タンク(350)の上部面を覆う定圧開閉バルブ(351)と、上記電極スラリー貯蔵タンク(350)の下部一側に形成された電極スラリーの排出流路(360)とを含む。上記集電体層(330)は、回転するローラー(340)によって移動するコンベヤ上に位置する。上記集電体層(330)上には、保持部(322)と無地部(323)が一定の間隔で繰り返されるように、電極スラリーがコーティングされる。
12,112,312:電極スラリーの供給流路
21,121,220,320,321:電極スラリー
22,22(a),22(b),122,322:電極スラリーのコーティング領域(保持部)
23,123,323:電極スラリーの未コーティング領域(無地部)
30,130,330:集電体層
40,140,340:ローラー
150,250,350:電極スラリー貯蔵タンク
151,251,351:定圧開閉バルブ
260,360:電極スラリーの排出流路
261,361:排出ポンプ
Claims (11)
- 第1ダイと第2ダイとの間の界面に形成されたスリットを通して電極スラリーを吐出する電極スラリー吐出流路と、
電極スラリー吐出流路と流体連結が可能であり、内部に電極スラリーを定圧の状態で貯蔵する電極スラリー貯蔵タンクと、
電極スラリー吐出流路と電極スラリー貯蔵タンクが流体連結される流路上に位置し、電極スラリー吐出流路の圧力および電極スラリー貯蔵タンク内部の圧力間の差によって開閉が決定される定圧開閉バルブと、を含み、
前記定圧開閉バルブは、弾性体の弾性力によって支持される遮蔽部材を含み、
前記電極スラリー吐出流路の圧力によって前記遮蔽部材が加圧される力が予め設定された基準値を超えると、前記遮蔽部材が開放される、電極スラリーコーティング装置。 - 前記電極スラリー吐出流路と前記電極スラリー貯蔵タンクは、定圧開閉バルブを介在した状態で直接対面する、請求項1に記載の電極スラリーコーティング装置。
- 前記定圧開閉バルブは、前記電極スラリー吐出流路の圧力が前記電極スラリー貯蔵タンク内部の圧力よりも大きい場合に開放される、請求項1または2に記載の電極スラリーコーティング装置。
- 前記電極スラリー吐出流路の内部の圧力を測定する圧力センサーをさらに含み、
前記圧力センサーによって測定された圧力が予め定められた基準値を超えると、前記定圧開閉バルブが開放される、請求項1から3のいずれか一項に記載の電極スラリーコーティング装置。 - 前記電極スラリー貯蔵タンクは、電極スラリー貯蔵タンクの内部の圧力が予め定められた基準値を超えると、貯蔵された電極スラリーを排出する電極スラリー排出流路をさらに含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の電極スラリーコーティング装置。
- 電極スラリーの排出流路は、電極スラリー吐出流路と流体連結されている、請求項5に記載の電極スラリーコーティング装置。
- 前記電極スラリーコーティング装置は、電極スラリーの吐出流路を通じて電極スラリーの吐出量を制御する吐出制御ポンプをさらに含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の電極スラリーコーティング装置。
- 前記電極スラリーコーティング装置は、電極スラリーの吐出流路の開閉を制御する吐出遮断部材をさらに含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の電極スラリーコーティング装置。
- 前記吐出遮断部材は、電極スラリーの吐出流路の末端に形成されている、請求項8に記載の電極スラリーコーティング装置。
- 第1ダイおよび第2ダイの間の界面に形成されたスリット型の電極スラリー吐出流路を通じて集電体層上に電極スラリーを吐出する段階を含む電極スラリーコーティング方法において、
電極スラリー吐出を開始する段階と、
電極スラリー吐出を中断する段階と、を一定な間隔で繰り返し、
前記スリット型の吐出流路上に形成された圧力調節部材によって吐出されるスラリーの圧力を定圧に維持し、
前記圧力調節部材は、
電極スラリー吐出流路と流体連結が可能であり、内部に電極スラリーを定圧の条件で貯蔵する電極スラリー貯蔵タンクと、
前記電極スラリー吐出流路と前記電極スラリー貯蔵タンクが流体連結される流路上に位置し、前記電極スラリー吐出流路の圧力と前記電極スラリー貯蔵タンクの内部の圧力間の差によって開閉が決定される定圧開閉バルブを含み、
前記定圧開閉バルブは、弾性体の弾性力によって支持される遮蔽部材を含み、
前記電極スラリー吐出流路の圧力によって前記遮蔽部材が加圧される力が予め設定された基準値を超えると、前記遮蔽部材が開放される、電極スラリーコーティング方法。 - 前記定圧開閉バルブは、前記電極スラリー吐出流路の圧力が前記電極スラリー貯蔵タンク内部の圧力よりも大きい場合に開放される、請求項10に記載の電極スラリーコーティング方法。
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