KR20120040669A

KR20120040669A - 도포 장치

Info

Publication number: KR20120040669A
Application number: KR1020110106206A
Authority: KR
Inventors: 도모유끼 나쯔메
Original assignee: 닛산 지도우샤 가부시키가이샤
Priority date: 2010-10-19
Filing date: 2011-10-18
Publication date: 2012-04-27
Also published as: JP2012086144A; KR101267717B1; JP5691379B2

Abstract

본 발명의 과제는, 도포 속도를 향상시키는 것이다.
점성 유체를 도포 대상물에 도포하는 도포부(34)와, 도포부(34)에 공급하는 점성 유체의 공급량을 제어하는 제어부(50)를 구비하는 도포 장치(30)이며, 제어부(50)는, 점성 유체가 도입되는 도입실(51)과, 도입실(51)에 도입된 점성 유체를 배출하는 배출실(52)과, 도입실(51)과 배출실(52)을 연통하는 연통로(56a)와, 도입실측으로부터 연통로(56a)를 폐쇄하는 제1 밸브 부재(552)와, 배출실측으로부터 연통로(56a)를 폐쇄하는 제2 밸브 부재(553)와, 제1 밸브 부재(552)와 제2 밸브 부재(553)가 설치되는 축 부재(554)와, 연통로(56a)가 제1 밸브 부재(552)와 제2 밸브 부재(553)에 의해 교대로 폐쇄되도록, 축 부재(554)를 구동하는 구동부(53, 551)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

도포 장치{APPLICATION APPARATUS}

본 발명은 도포 장치에 관한 것이다.

특허 문헌 1에는, 도포 대상물에 합성 수지액, 도료 등의 도포물을 소정의 간격을 두고 도포하기 위한 밸브를 구비한 도포 장치가 개시되어 있다.

일본 특허 출원 공개 제2001-38276호 공보

생산 효율을 높이기 위해서는, 도포 속도를 높여 필요량의 도포물을 도포 대상물에 완전히 도포하기 위해 걸리는 시간을 짧게 하는 것이 유효하다.

그러나 전술한 종래의 도포 장치에서는, 밸브를 개방하고 나서 폐쇄할 때까지의 동안에 밸브체를 밸브 내에서 왕복 운동(2 스트로크)시킬 필요가 있어, 밸브를 폐쇄할 때에 밸브체를 복귀시킬 필요가 있었다.

그로 인해, 도포 속도를 높여 가면 필연적으로 밸브체를 복귀시킬 때까지의 시간도 짧아져 버리므로, 밸브체를 완전히 인출하기 전(밸브 개방도가 완전 개방으로 되기 전)에 밸브체가 복귀되어 버려, 필요량의 도포물을 도포할 수 없게 된다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점에 착안하여 이루어진 것이며, 도포 속도를 높여도 필요량의 도포물을 도포할 수 있는 도포 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 점성 유체를 도포 대상물에 도포하는 도포부와, 도포부에 공급하는 점성 유체의 공급량을 제어하는 제어부를 구비하는 도포 장치이다. 그리고 제어부가, 점성 유체가 도입되는 도입실과, 도입실에 도입된 점성 유체를 배출하는 배출실과, 도입실과 배출실을 연통하는 연통로와, 도입실측으로부터 연통로를 폐쇄하는 제1 밸브 부재와, 배출실측으로부터 연통로를 폐쇄하는 제2 밸브 부재와, 제1 밸브 부재와 제2 밸브 부재가 설치되는 축 부재와, 연통로가 제1 밸브 부재와 제2 밸브 부재에 의해 교대로 폐쇄되도록 축 부재를 구동하는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 제1 밸브 부재와 제2 밸브 부재가 설치된 축 부재를 구동하여, 도입실과 배출실을 연통하는 연통로를, 제1 밸브 부재와 제2 밸브 부재에 의해 교대로 폐쇄할 수 있다. 즉, 제1 밸브 부재에 의해 연통로가 폐쇄된 상태로부터 그 연통로를 개폐할 때에는, 축 부재를 배출실측으로 구동하여 제1 밸브 부재에 의해 폐쇄되어 있었던 연통로를 개방하고, 그대로 다시 축 부재를 배출실측으로 구동함으로써 연통로를 제2 밸브 부재에 의해 폐쇄할 수 있다. 한편, 제2 밸브 부재에 의해 연통로가 폐쇄된 상태로부터 그 연통로를 개폐할 때에는, 축 부재를 도입실측으로 구동하여 제2 밸브 부재에 의해 폐쇄되어 있었던 연통로를 개방하고, 그대로 다시 축 부재를 도입실측으로 구동함으로써 연통로를 제1 밸브 부재에 의해 폐쇄할 수 있다.

따라서, 축 부재를 일방향으로 구동하는(1 스트로크시키는) 것만으로 연통로를 개폐할 수 있으므로, 도포 속도를 높여도 필요량의 도포물을 도포할 수 있다.

도 1은 리튬 이온 2차 전지의 개략도.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 전극 제조 장치의 개략 구성도.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 간헐 공급 밸브의 상세를 도시하는 단면도.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 간헐 공급 밸브의 상세를 도시하는 단면도.
도 5는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 간헐 공급 밸브의 상세를 도시하는 단면도.
도 6은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 제2 밸브 부재의 확대도.
도 7은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 간헐 공급 밸브의 상세를 도시하는 단면도.
도 8은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 간헐 공급 밸브의 상세를 도시하는 단면도.

이하, 도면 등을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다.

(제1 실시 형태)

도 1은, 리튬 이온 2차 전지(1)의 개략도이다. 도 1의 (a)는 리튬 이온 2차 전지(1)의 사시도이고, 도 1의 (b)는 도 1의 (a)의 B-B 단면도이다.

도 1의 (a) 및 도 1의 (b)에 도시하는 바와 같이, 리튬 이온 2차 전지(1)는, 축전 요소(2)와, 축전 요소(2)를 수용하는 외장 케이스(3)를 구비한다.

축전 요소(2)는, 정극(4), 전해질층으로서의 세퍼레이터(5) 및 부극(6)을 순차 적층한 적층체로서 구성된다. 정극(4)은 판 형상의 정극 집전체(4a)의 양면에 정극층(4b)을 갖고 있고, 부극(6)은 판 형상의 부극 집전체(6a)의 양면에 부극층(6b)을 갖고 있다. 또한, 축전 요소(2)의 최외층에 배치되는 정극(4)에 대해서는, 정극 집전체(4a)의 편면에만 정극층(4b)이 형성된다.

인접하는 정극(4), 세퍼레이터(5) 및 부극(6)이 하나의 단위 전지(7)를 구성하고 있고, 리튬 이온 전지(1)는 적층된 복수의 단위 전지(7)를 각각 전기적으로 병렬 접속하여 구성된다.

외장 케이스(3)는, 알루미늄 등의 금속을 폴리프로필렌 필름 등의 절연체로 피복한 고분자-금속 복합 라미네이트 필름의 시트재로 이루어진다. 외장 케이스(3)는, 축전 요소(2)를 수납한 상태에서, 케이스 외주부가 열융착에 의해 접합된다. 이 외장 케이스(3)에는, 축전 요소(2)로부터의 전력을 외부로 취출하기 위해, 외부 단자로서의 정극 탭(8) 및 부극 탭(9)이 설치된다.

정극 탭(8)의 일단부는 외장 케이스(3)의 외측에 배치되고, 정극 탭(8)의 타단부는 외장 케이스(3)의 내부에서 각 정극 집전체(4a)의 집합부에 접속된다. 부극 탭(9)의 일단부는 외장 케이스(3)의 외측에 배치되고, 부극 탭(9)의 타단부는 외장 케이스(3)의 내부에서 각 부극 집전체(6a)의 집합부에 접속된다.

다음에, 전극[정극(4) 또는 부극(6)]의 일반적인 제조 방법에 대해 간단하게 설명한다.

일반적으로 전극은, 전극재와 용매를 혼련시킨 슬러리상의 전극 혼련물을 소정의 간격을 두고 집전체[정극 집전체(4a) 또는 부극 집전체(6a)]에 도포하는 도포 공정 후에, 전극 혼련물의 용매를 휘발시켜 고형분 100％의 전극층[정극층(4b) 또는 부극층(6b)]을 형성하는 건조 공정 등을 거쳐서 제조된다. 도포 공정에 있어서는, 전극 혼련물의 공급 경로 등에 설치한 간헐 공급 밸브를 개폐함으로써, 전극 혼련물을 소정의 간격을 두고 집전체에 도포하고 있다.

여기서 리튬 이온 2차 전지(1)의 생산 효율을 높이기 위해서는, 전술한 각 공정에 필요로 하는 시간을 단축하는 것이 유효하다. 따라서 본 실시 형태에서는, 도포 공정에 있어서의 전극 혼련물의 도포 속도를 높임으로써, 도포 공정에 필요로 하는 시간을 단축한다. 이하, 본 실시 형태에 따른 전극 제조 장치(100)에 대해 설명한다.

도 2는, 리튬 이온 전지(1)의 전극 제조시에 사용하는 본 실시 형태에 따른 전극 제조 장치(100)의 개략 구성도이다.

전극 제조 장치(100)는, 반송 장치(10)와, 혼련 장치(20)와, 도포 장치(30)와, 건조 장치(40)를 구비한다.

전극 제조 장치(100)는, 반송 장치(10)에 의해 반송되는 금속박(14)의 표면에, 혼련 장치(20)에서 혼련된 전극 혼련물(21)을 도포 장치(30)에 의해 도포하고, 건조 장치(40)에 의해 전극 혼련물(21)을 건조시켜 전극을 제조하는 장치이다.

이하, 전극 제조 장치(100)를 구성하는 각 장치에 대해 상세하게 설명한다.

반송 장치(10)는, 인수 롤(11)과, 권취 롤(12)과, 서포트 롤(13)을 구비한다. 반송 장치(10)는, 롤투롤 방식에 의해 정극 집전체(4a) 또는 부극 집전체(6a)로 되는 얇은 막 형상의 금속박(14)(두께 10[㎛] 내지 40[㎛])을 인수 롤(11)로부터 권취 롤(12)로 반송한다.

본 실시 형태에서는, 정극(4)을 제조하는 경우에는 정극 집전체(4a)로 되는 금속박(14)으로서 알루미늄박을 사용하고, 부극(6)을 제조하는 경우에는 부극 집전체(6a)로 되는 금속박(14)으로서 구리박을 사용하지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.

인수 롤(11)에는, 금속박(14)이 권취된다. 인수 롤(11)은 제동 기구(15)를 구비하고 있고, 이 제동 기구(15)에 의해 인수 롤(11)의 회전이 적절하게 규제되어, 금속박(14)에 소정의 장력이 부여된다.

권취 롤(12)은, 구동 모터(16)에 의해 회전 구동되어, 인수 롤(11)로부터 인수된 금속박(14)을 권취한다.

서포트 롤(13)은, 인수 롤(11)과 권취 롤(12) 사이의 금속박 반송 경로에 복수 설치되어, 반송 중인 금속박(14)의 하면을 보유 지지한다.

혼련 장치(20)는 2축 혼련기이며, 전극재를 용매 중에서 균일하게 분산시켜 슬러리상의 전극 혼련물(21)을 제조하는 장치이다. 혼련 장치(20)는 2축 혼련기에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 유성식 믹서나 니더를 사용해도 된다.

전극 혼련물(21)에는, 정극(4)을 제조하는 경우에 제조되는 정극 혼련물과, 부극(6)을 제조하는 경우에 제조되는 부극 혼련물이 있다.

정극 혼련물을 제조하는 경우는, 혼련 장치(20)에 전극재로서의 정극 활물질, 도전 조제 및 바인더(결착제)가 투입되어, 이들이 용매 중에서 균일하게 분산된다. 부극 혼련물을 제조하는 경우는, 혼련 장치(20)에 전극재로서의 부극 활물질, 도전 조제 및 바인더가 투입되어, 이들이 용매 중에서 균일하게 분산된다.

정극 활물질은, 리튬 금속 산화물 등의 리튬 이온을 흡장?방출하는 물질이다. 본 실시 형태에서는, 정극 활물질로서 망간산 리튬을 사용한다.

부극 활물질은, 리튬 금속 산화물이나 하드 카본, 그라파이트 등의 리튬 이온을 방출?흡장하는 물질이다. 본 실시 형태에서는, 부극 활물질로서 하드 카본을 사용한다.

도전 조제는, 카본 재료(카본 분말이나 카본 파이버) 등의 도전성을 높이는 물질이다. 카본 분말로서는, 아세틸렌 블랙, 퍼니스 블랙 및 케첸 블랙 등의 다양한 카본 블랙이나, 그라파이트 분말을 사용할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 정극 혼련물을 제조하는 경우나 부극 혼련물을 제조하는 경우 모두, 도전 조제로서 카본 블랙을 사용한다.

바인더는, 활물질 미립자끼리를 결부시키는 물질이다. 본 실시 형태에서는, 정극 혼련물을 제조하는 경우나 부극 혼련물을 제조하는 경우 모두, 바인더로서 폴리불화비닐리덴(PVDF)을 사용하지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.

용매는, 전극재를 녹이는 액체이다. 본 실시 형태에서는, 정극 혼련물을 제조하는 경우나 부극 혼련물을 제조하는 경우 모두, 용매로서 N-메틸피롤리돈(NMP)을 사용하지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.

도포 장치(30)는, 혼련 장치(20)에서 제조된 전극 혼련물(21)을 금속박(14)의 표면에 도포하는 장치이며, 공급 배관(31)과, 모노 펌프(32)와, 필터(33)와, 간헐 공급 밸브(50)와, 슬릿 다이(34)와, 회수 배관(35)과, 회수 밸브(36)를 구비한다.

공급 배관(31)은, 일단부가 혼련 장치(20)의 하방에 접속되고, 타단부가 슬릿 다이(34)에 접속되는 배관이다.

모노 펌프(32)는, 공급 배관(31)에 설치되고, 혼련 장치(20)에서 제조된 전극 혼련물(21)을 공급 배관(31)을 통해 간헐 공급 밸브(50)로 압송한다. 본 실시 형태에서는, 모노 펌프(32)에 의해 전극 혼련물을 0.1[㎫(메가파스칼)] 내지 0.2[㎫] 정도의 압력으로 압송하고 있다.

필터(33)는 모노 펌프(32)보다도 하류의 공급 배관(31)에 설치되어, 전극 혼련물(21)에 혼입된 쓰레기나 먼지, 티끌 등의 오염물을 제거한다.

간헐 공급 밸브(50)는, 슬릿 다이(34)의 근방의 공급 배관(31)에 설치되고, 소정의 간격으로 개폐가 행해지는 밸브이다. 간헐 공급 밸브(50)의 상세한 구성에 대해서는, 도 3을 참조하여 상세하게 서술한다.

슬릿 다이(34)는, 간헐 공급 밸브(50)로부터 소정의 간격을 두고 압송되어 온 전극 혼련물(21)을, 선단부에 형성된 슬릿(341)으로부터 압출하여 반송 도중의 금속박(14)의 표면에 도포한다. 슬릿 다이(34)는, 금속박(14)의 반송 방향과 직각으로 전극 혼련물(21)을 압출하여 도포한다.

회수 배관(35)은, 일단부가 필터(33)와 간헐 공급 밸브(50) 사이의 공급 배관(31)에 접속되고, 타단부가 혼련 장치(20)의 상방에 접속되는 배관이다.

회수 밸브(36)는, 공급 배관(31)과 회수 배관(35)의 접속부에 설치된다. 회수 밸브(36)가 개방되어 있으면, 모노 펌프(32)로부터 압송된 전극 혼련물(21)은, 회수 배관(35)을 통해 혼련 장치(20)로 복귀된다. 한편, 회수 밸브(36)가 폐쇄되어 있으면, 모노 펌프(32)로부터 압송된 전극 혼련물(21)은, 공급 배관(31)을 통해 간헐 공급 밸브(50)에 공급된다.

건조 장치(40)는, 예를 들어 열풍 건조로이며, 금속박 반송 경로에 설치된다. 건조 장치(40)는, 장치 내의 온도를 소정 온도로 유지하면서 전극 혼련물(21)에 열풍을 분사하고, 전극 혼련물(21)에 포함되는 용매를 휘발시켜 고형분 100％의 전극층(22)을 형성한다.

도 3은, 본 실시 형태에 따른 간헐 공급 밸브(50)의 단면도이다.

간헐 공급 밸브(50)는, 내부에 도입실(51), 배출실(52) 및 압축 공기 공급실(53)이 구획 형성된 통 형상의 하우징(54)과, 하우징(54)의 내부를 하우징(54)의 축 방향으로 왕복 이동하는 개폐 밸브(55)를 구비한다.

도입실(51)에는, 모노 펌프(32)에 의해 압송되어 공급 배관(31)을 흘러 온 전극 혼련물(21)이 도입된다. 도입실(51)에 전극 혼련물(21)을 도입하기 위해, 하우징(54)에는 도입실(51)에 개방되는 동시에 모노 펌프측의 공급 배관(31a)에 접속되는 도입 포트(54a)가 형성된다.

배출실(52)은, 도입실(51)과 배출실(52)을 구획하는 밸브 시트(56)를 통해 도입실(51)에 인접하도록 형성된다. 배출실(52)은, 밸브 시트(56)의 중앙부에 형성된 연통 구멍(56a)을 통해 도입실(51)과 연통된다. 배출실(52)에는, 도입실(51)에 도입된 전극 혼련물(21)이 연통 구멍(56a)을 통해 도입된다. 하우징(54)에는, 배출실(52)에 개방되는 동시에 슬릿 다이측의 공급 배관(31b)에 접속되는 배출 포트(54b)가 형성되어 있고, 배출실(52)에 도입된 전극 혼련물(21)은, 이 배출 포트(54b)로부터 배출되어 슬릿 다이(34)에 공급된다.

압축 공기 공급실(53)은, 도입실(51)의 도면 중 하방에 형성된다. 압축 공기 공급실(53)에는, 개폐 밸브(55)를 축 방향으로 왕복 이동시키기 위한 압축 공기가 공급된다. 압축 공기의 공급?배출 포트로서, 하우징(54)에는 압축 공기 공급실(53)에 개방되는 제1 포트(54c) 및 제2 포트(54d)가 형성된다.

개폐 밸브(55)는, 압축 공기 공급실(53)에 배치되는 피스톤(551)과, 도입실(51)에 배치되는 제1 밸브 부재(552)와, 배출실(52)에 배치되는 제2 밸브 부재(553)와, 피스톤(551), 제1 밸브 부재(552) 및 제2 밸브 부재(553)를 접속하는 샤프트(554)를 구비한다. 개폐 밸브(55)는, 제1 밸브 부재(552) 및 제2 밸브 부재(553)에 의해 연통 구멍(56a)을 교대로 개폐함으로써 배출실(52)로부터 배출되는 전극 혼련물(21)의 유량을 조정한다.

피스톤(551)은, 압축 공기 공급실(53)의 내경에 대략 일치하는 외경을 갖는다. 피스톤(551)은, 제1 포트(54c)로부터 압축 공기 공급실(53)에 압축 공기가 공급되었을 때에, 압축 공기에 의해 도면 중 하방으로 압박되어 이동하고, 이에 의해 개폐 밸브(55)가 전체적으로 도면 중 하방으로 이동한다. 한편, 피스톤(551)은, 제2 포트(54d)로부터 압축 공기 공급실(53)에 압축 공기가 공급되었을 때에, 압축 공기에 의해 도면 중 상방으로 압박되어 이동하고, 이에 의해 개폐 밸브(55)가 전체적으로 도면 중 상방으로 이동한다.

제1 밸브 부재(552)는, 상단부측으로부터 하단부측을 향해 서서히 직경이 넓어지는 원뿔 형상의 부재이다. 제1 밸브 부재(552)는, 개폐 밸브(55)가 도면 중 상방으로 이동하였을 때에, 측면(552a)을 밸브 시트(56)에 접촉시켜 연통 구멍(56a)을 폐쇄한다.

제2 밸브 부재(553)는, 밸브 시트(56)를 통해 제1 밸브 부재(552)와 대향하도록 설치된다. 제2 밸브 부재(553)는, 상단부측으로부터 하단부측을 향해 서서히 직경이 좁아지는 원뿔 형상의 부재이다. 제2 밸브 부재(553)는, 개폐 밸브(55)가 도면 중 하방으로 이동하였을 때에, 측면(553a)을 밸브 시트(56)에 접촉시켜 연통 구멍(56a)을 폐쇄한다.

다음에 계속해서 도 3을 참조하여 본 실시 형태에 따른 간헐 공급 밸브(50)의 작용에 대해 설명한다.

제1 포트(54c)로부터 압축 공기 공급실(53)에 압축 공기가 공급되어 있어, 연통 구멍(56a)이 제2 밸브 부재(553)에 의해 폐쇄되어 있는 상태를 초기 상태로 한다.

초기 상태로부터 제2 포트(54d)를 통해 압축 공기 공급실(53)에 압축 공기가 공급되면, 피스톤(551)이 압축 공기에 의해 도면 중 상방으로 압박되어, 개폐 밸브(55)가 전체적으로 도면 중 상방으로 이동한다.

이에 의해, 제1 밸브 부재(552)의 측면(552a)이 밸브 시트(56)에 접촉할 때까지는 연통 구멍(56a)이 개방된 상태로 된다. 이 상태일 때에 도입실(51)에 도입되고 있었던 전극 혼련물(21)이 연통 구멍(56a)을 통해 배출실(52)에 도입되고, 배출 포트(54b)를 통해 슬릿 다이(34)로 공급된다. 그 후, 제1 밸브 부재(552)의 테이퍼면(552a)이 밸브 시트(56)에 접촉하여 연통 구멍(56a)이 제1 밸브 부재(552)에 의해 폐쇄되면, 배출실(52)에의 전극 혼련물(21)의 도입이 정지되고, 슬릿 다이(34)에의 전극 혼련물(21)의 공급도 정지된다.

그리고 다음에 슬릿 다이(34)에 전극 혼련물(21)을 공급할 때에는, 제1 포트(54c)로부터 압축 공기 공급실(53)에 압축 공기를 공급하여, 개폐 밸브(55)를 도면 중 하방으로 이동시킨다.

이에 의해, 제2 밸브 부재(553)의 측면(553a)이 밸브 시트(56)에 접촉할 때까지는 연통 구멍(56a)이 개방된 상태로 되어, 도입실(51)에 도입되고 있었던 전극 혼련물(21)이 연통 구멍(56a)을 통해 배출실(52)에 도입되고, 배출 포트(54b)를 통해 슬릿 다이(34)에 공급된다. 그 후, 제2 밸브 부재(553)의 측면(553a)이 밸브 시트(56)에 접촉하여 연통 구멍(56a)이 제2 밸브 부재(553)에 의해 폐쇄되면, 배출실(52)에의 전극 혼련물(21)의 도입이 정지되고, 슬릿 다이(34)에의 전극 혼련물(21)의 공급도 정지된다.

이와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 제1 밸브 부재(552)와 제2 밸브 부재(553)를 밸브 시트(56)를 개재하여 대향하도록 설치하고, 연통로(56a)를 제1 밸브 부재(552)와 제2 밸브 부재(553)에 의해 교대로 폐쇄하는 것으로 하였다. 이에 의해, 개폐 밸브(55)를 축 방향의 상방 또는 하방 중 한쪽으로 이동(1 스트로크)시키는 것만으로 연통 구멍(56a)을 개폐할 수 있다. 그로 인해, 연통 구멍(56a)을 개방하고 나서 폐쇄할 때까지의 동안에, 반드시 밸브 개방도가 완전 개방으로 되는 상태를 경유시킬 수 있다.

따라서, 도포 공정에 있어서 전극 혼련물(21)의 도포 속도를 높여도 필요량의 전극 혼련물(21)을 배출할 수 있으므로, 리튬 이온 2차 전지(1)의 생산 효율을 높일 수 있다.

(제2 실시 형태)

다음에, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해 설명한다. 본 발명의 제2 실시 형태는, 제2 밸브 부재(553)의 형상이 제1 실시 형태와 다르다. 이하, 그 차이점을 중심으로 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 각 실시 형태에서는 전술한 실시 형태와 동일한 기능을 하는 부분에는, 동일한 부호를 사용하여 중복되는 설명을 적절하게 생략한다.

도 4는, 본 실시 형태에 따른 간헐 공급 밸브(50)의 단면도이다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 제2 밸브 부재(553)의 직경의 크기를 제1 밸브 부재(552)의 직경보다도 크게 하였다. 이와 같이, 제2 밸브 부재(553)의 직경을 크게 함으로써, 제2 밸브 부재(553)로 연통 구멍(56a)을 폐쇄할 때에, 간헐 공급 밸브(50)로부터 배출된 전극 혼련물(21)을 복귀시키기 쉽게 하여, 부압을 발생시키기 쉽게 할 수 있다. 그로 인해, 밸브 폐쇄 후에 여분의 전극 혼련물(21)이 슬릿 다이(34)로부터 토출되는 것을 억제할 수 있어, 도포 종료시의 토출량을 안정시킬 수 있다.

이상 설명한 본 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태와 마찬가지의 효과가 얻어지는 것 외에, 제2 밸브 부재(553)의 직경을 크게 하였다. 이에 의해, 제2 밸브 부재(553)로 연통 구멍(56a)을 폐쇄할 때에, 간헐 공급 밸브(50)로부터 배출된 토출된 전극 혼련물(21)을 복귀시키기 쉽게 할 수 있어, 도포 종료시의 토출량을 안정시킬 수 있다. 그로 인해, 도포된 전극 혼련물(21)의 종단부의 분할성(분할 형상의 직선성)을 향상시킬 수 있다.

(제3 실시 형태)

다음에, 본 발명의 제3 실시 형태에 대해 설명한다. 본 발명의 제3 실시 형태는, 제2 밸브 부재(553)의 형상이 제2 실시 형태와 다르다. 이하, 그 차이점을 중심으로 설명한다.

도 5는, 본 실시 형태에 따른 간헐 공급 밸브(50)의 단면도이다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 간헐 공급 밸브(50)의 제2 밸브 부재(553)는, 그 상단부에 제1 밸브 부재(552)의 하단부측의 직경보다도 큰 플랜지부(553b)를 구비한다. 플랜지부(553b)를 구비함으로써, 제2 실시 형태와 마찬가지로 제2 밸브 부재(553)로 연통 구멍(56a)을 폐쇄할 때에 부압을 발생시키기 쉽게 할 수 있으므로, 도포 종료시의 토출량을 안정시킬 수 있다.

그러나 직경을 크게 함으로써, 연통 구멍(56a)을 통해 배출실(52)에 도입되어 오는 전극 혼련물(21)의 압력을 받기 쉬워지므로, 제2 밸브 부재(553)가 밸브 시트측으로 복귀되기 어려워진다. 따라서 본 실시 형태에서는, 플랜지부(553b)에 복수의 관통 구멍(553c)을 형성하였다.

도 6은, 제2 밸브 부재(553)의 확대도이다. 도 6의 (a)는 제2 밸브 부재(553)의 확대 단면도이고, 도 6의 (b)는 제2 밸브 부재(553)의 저면도이다.

도 6의 (a) 및 도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이, 플랜지부(553b)에는, 4개의 관통 구멍(553c)이 주위 방향으로 소정의 간격을 두고 형성된다. 이와 같이 함으로써, 제2 밸브 부재(553)로 연통 구멍(56a)을 폐쇄할 때에, 전극 혼련물(21)을 관통 구멍(553c)에 통과시킬 수 있으므로, 플랜지부(553b)가 전극 혼련물(21)로부터 받는 압력을 저감시킬 수 있다. 따라서, 제2 밸브 부재(553)를 밸브 시트측으로 복귀시키기 쉽게 할 수 있다.

이상 설명한 본 실시 형태에 따르면, 제2 실시 형태와 마찬가지의 효과가 얻어지는 것 외에, 플랜지부(553b)에 관통 구멍(553c)을 형성함으로써, 제2 밸브 부재(553)를 밸브 시트측으로 복귀시키기 쉽게 할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기한 실시 형태에 한정되지 않고, 그 기술적인 사상의 범위 내에 있어서 다양한 변경을 행할 수 있는 것은 명백하다.

예를 들어, 도 7에 도시하는 바와 같이, 관통 구멍(56a), 제1 밸브 부재(552) 및 제2 밸브 부재(553)의 직경을 적절하게 조정함으로써, 토출량을 변경할 수 있다. 또한, 도 8에 도시하는 바와 같이, 제1 밸브 부재(552)와 제2 밸브 부재(553)의 간격을 적절하게 조정함으로써, 토출 시간을 변경할 수 있다.

34 : 슬릿 다이(도포부)
50 : 간헐 공급 밸브(제어부)
51 : 도입실
52 : 배출실
53 : 압축 공기 공급실(구동부)
56a : 연통로
551 : 피스톤(구동부)
552 : 제1 밸브 부재
553 : 제2 밸브 부재
554 : 샤프트(축 부재)

Claims

점성 유체를 도포 대상물에 도포하는 도포부와,
상기 도포부에 공급하는 점성 유체의 공급량을 제어하는 제어부를 구비하는 도포 장치이며,
상기 제어부는,
점성 유체가 도입되는 도입실과,
상기 도입실에 도입된 점성 유체를 배출하는 배출실과,
상기 도입실과 상기 배출실을 연통하는 연통로와,
상기 도입실측으로부터 상기 연통로를 폐쇄하는 제1 밸브 부재와,
상기 배출실측으로부터 상기 연통로를 폐쇄하는 제2 밸브 부재와,
상기 제1 밸브 부재와 상기 제2 밸브 부재가 설치되는 축 부재와,
상기 연통로가 상기 제1 밸브 부재와 상기 제2 밸브 부재에 의해 교대로 폐쇄되도록 상기 축 부재를 구동하는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 밸브 부재의 직경은, 상기 제1 밸브 부재의 직경보다도 큰 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 밸브 부재는,
직경이 상기 제1 밸브 부재의 직경보다도 큰 플랜지부와,
상기 플랜지부를 축 방향으로 관통하는 관통 구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는, 도포 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동부는,
압축 공기가 공급되는 압축 공기 공급실과,
상기 압축 공기 공급실에 미끄럼 이동 가능하게 배치되는 동시에 상기 축 부재에 접속되고, 공급된 압축 공기에 의해 상기 연통로가 상기 제1 밸브 부재에 의해 상기 도입실측으로부터 폐쇄되는 방향, 또는 상기 연통로가 상기 제2 밸브 부재에 의해 상기 배출실측으로부터 폐쇄되는 방향으로 압박되는 피스톤을 구비하는 것을 특징으로 하는, 도포 장치.