KR20170048178A - 기능성 필름의 제조 방법, 제어 장치, 제어 방법 - Google Patents

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리쿠리 우에지마
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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
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Abstract

검사 공정의 결과에 따라 도공량의 조정을 행한 후, 도공부(21)에서 검사부(26)까지의 반송에 요하는 시간(Wt)은 대기 기간으로 하여 도공량의 조정을 행하지 않고, 대기 기간 종료 후에 검사 공정의 결과에 따라 도공량의 조정을 행한다. 이것에 의하여 필름 기재 상의 도공층의 양을 안정화시킨다.

Description

기능성 필름의 제조 방법, 제어 장치, 제어 방법 {METHOD FOR PRODUCING FUNCTIONAL FILM, CONTROL DEVICE, AND CONTROL METHOD}
본 발명은 기능성 필름의 제조, 이에 따른 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.
하기 특허문헌 1에는, 필름 기재에 내열성의 도공액을 도공하고, 그 후, 건조기를 통과시킴으로써 도공 필름을 건조시켜 도공층을 형성하는 것이 기재되어 있다.
또한 특허문헌 2에는, 필름 기재 상에 도포된 도포재의 막 두께를 계측하고, 그 결과에 기초하여 도포 장치를 제어하는 종래의 방법이 개시되어 있다.
일본 공개 특허 공보 「특개 제2015-130270호(2015년 7월 16일 공개)」 일본 공개 특허 공보 「특개 평11-319666호(1999년 11월 24일 공개)」
상기 종래의 방법에서는, 예를 들어 제조 공정에 있어서, 도포 위치와 도포재 막 두께의 계측 위치가 충분히 근접해 있지 않은 경우에 도포재 막 두께의 변화를 도포량에 정확히 반영할 수 없어, 도포재 막 두께의 안정화를 도모할 수 없다는 문제가 있다. 본 발명의 목적은, 필름 기재에의 도포재의 도공 및 도포재 처리를 행하는 경우에 있어서, 필름 기재 상의 도공층의 양을 안정화시키는 데 있다.
본 발명에 따른 기능성 필름의 제조 방법은, 도공부에 있어서 도포재를 필름 기재에 도공하는 도공 공정과, 도공된 도포재를 처리부에 있어서 처리하는 처리 공정과, 도공 공정 후의 필름을 검사부에 있어서 검사하는 검사 공정을 포함하는, 기능성 필름의 제조 방법이며, 검사 공정의 결과에 따라 도공량의 조정을 행한 후, 상기 도공부에서 검사부까지의 반송에 요하는 시간은 대기 기간으로 하여 도공량의 조정을 행하지 않고, 대기 기간 종료 후에 검사 공정의 결과에 따라 도공량의 조정을 행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 필름 기재에의 도포재의 도공 및 도포재 처리를 행하는 경우에 있어서, 필름 기재 상의 도공층의 양을 안정화시킬 수 있다.
도 1의 (a)는 리튬 이온 2차 전지의 단면 구성을 도시하는 모식도이고, (b) 내지 (d)는 리튬 이온 2차 전지의 각 상태에 있어서의 모습을 도시하는 모식도이다.
도 2는 다른 구성의 리튬 이온 2차 전지의 각 상태에 있어서의 모습을 도시하는 모식도이다.
도 3은 기능성 필름의 제조 공정을 도시하는 흐름도이다.
도 4는 실시 형태 1에 따른 기능성 필름 제조 장치 및 그의 제어 장치의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 5는 실시 형태 1에 따른 제어 장치의 처리 수순을 도시하는 흐름도이다.
도 6은 실시 형태 1에 따른 제어 장치의 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7은 실시 형태 2에 따른 기능성 필름 제조 장치 및 그의 제어 장치의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 8은 실시 형태 2에 따른 제어 장치의 처리 수순을 도시하는 흐름도이다.
도 9는 실시 형태 2에 따른 제어 장치의 효과를 나타내는 그래프이다.
도 10은 실시 형태 2에 따른 제어 장치의 표시부의 일례를 도시하는 모식도이다.
도 11은 실시 형태 3에 따른 기능성 필름 제조 장치 및 그의 제어 장치의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 12는 실시 형태 3에 따른 제어 장치의 처리 수순을 도시하는 흐름도이다.
도 13의 (a)는 실시 형태 1에 있어서의 검사부의 다른 배치예를 도시하는 모식도이고, (b) 내지 (d)는 실시 형태 2·3에 있어서의 검사부의 다른 배치예를 도시하는 모식도이다.
도 14의 (a)는 실시 형태 1에 있어서의 검사부의 또 다른 배치예를 도시하는 모식도이고, (b)는 실시 형태 2·3에 있어서의 검사부의 또 다른 배치예를 도시하는 모식도이다.
본 발명의 실시 형태에 대해서는, 리튬 이온 2차 전지용 세퍼레이터 필름(세퍼레이터라 기재하는 경우가 있음)을 예로 들어 설명하지만, 본 발명은 리튬 이온 2차 전지용 세퍼레이터 필름을 제조하는 경우에 한정되는 것은 아니며, 다양한 기능성 필름의 제조에 있어서 적용할 수 있다.
(리튬 이온 2차 전지의 구성)
리튬 이온 2차 전지로 대표되는 비수 전해액 2차 전지는 에너지 밀도가 높으며, 그로 인하여 현재, 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화, 휴대 정보 단말기 등의 기기, 자동차, 항공기 등의 이동체에 사용하는 전지로서, 또한 전력의 안정 공급에 이바지하는 정치용 전지로서 널리 사용되고 있다.
도 1의 (a)는 리튬 이온 2차 전지(1)의 단면 구성을 도시하는 모식도이다.
도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 리튬 이온 2차 전지(1)는 캐소드(11)와, 세퍼레이터(12)와, 애노드(13)를 구비한다. 리튬 이온 2차 전지(1)의 외부에 있어서, 캐소드(11)와 애노드(13) 사이에 외부 기기(2)가 접속된다. 그리고 리튬 이온 2차 전지(1)의 충전 시에는 방향 A로, 방전 시에는 방향 B로 전자가 이동한다.
(세퍼레이터)
세퍼레이터(12)는 리튬 이온 2차 전지(1)의 정극인 캐소드(11)와, 그의 부극인 애노드(13) 사이에, 이들에 협지되도록 배치된다. 세퍼레이터(12)는 캐소드(11)와 애노드(13) 사이를 분리하면서, 이들 사이에 있어서의 리튬 이온의 이동을 가능하게 한다. 세퍼레이터(12)는 그의 재료로서, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 등이 사용된다.
도 1의 (b)는, 도 1의 (a)에 도시하는 리튬 이온 2차 전지(1)의 각 상태에 있어서의 모습을 도시하는 모식도이다. 도 1의 (b)는 통상의 모습을 도시하고, 도 1의 (c)는 리튬 이온 2차 전지(1)가 승온되었을 때의 모습을 도시하며, 도 1의 (d)는 리튬 이온 2차 전지(1)가 급격히 승온되었을 때의 모습을 도시한다.
도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(12)에는 다수의 구멍 P가 형성되어 있다. 통상, 리튬 이온 2차 전지(1)의 리튬 이온(3)은 구멍 P를 통하여 왕래할 수 있다.
여기서, 예를 들어 리튬 이온 2차 전지(1)의 과충전, 또는 외부 기기의 단락에 기인하는 대전류 등에 의하여, 리튬 이온 2차 전지(1)는 승온되는 일이 있다. 이 경우, 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(12)가 융해 또는 유연화되어 구멍 P가 폐색된다. 그리고 세퍼레이터(12)는 수축한다. 이것에 의하여, 리튬 이온(3)의 왕래가 정지되기 때문에 상술한 승온도 정지된다.
그러나 리튬 이온 2차 전지(1)가 급격히 승온되는 경우, 세퍼레이터(12)는 급격히 수축한다. 이 경우, 도 1의 (d)에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(12)는 파괴되는 일이 있다. 그리고 리튬 이온(3)이, 파괴된 세퍼레이터(12)로부터 누출되기 때문에 리튬 이온(3)의 왕래는 정지되지 않는다. 따라서 승온은 계속된다.
(내열 세퍼레이터)
도 2는, 다른 구성의 리튬 이온 2차 전지(1)의 각 상태에 있어서의 모습을 도시하는 모식도이다. 도 2의 (a)는 통상의 모습을 도시하고, 도 2의 (b)는 리튬 이온 2차 전지(1)가 급격히 승온되었을 때의 모습을 도시한다.
도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 리튬 이온 2차 전지(1)는 내열층(4)을 더 구비해도 된다. 이 내열층(4)은 세퍼레이터(12)에 형성할 수 있다. 도 2의 (a)는, 세퍼레이터(12)에 기능층으로서의 내열층(4)이 형성된 구성을 도시하고 있다. 이하, 세퍼레이터(12)에 내열층(4)이 형성된 필름을, 기능 부여 세퍼레이터의 일례로서 내열 세퍼레이터(12a)라 한다. 또한 기능 부여 세퍼레이터에 있어서의 세퍼레이터(12)를, 기능층에 대하여 기재라 한다.
도 2의 (a)에 도시하는 구성에서는, 내열층(4)은 세퍼레이터(12)의 캐소드(11)측의 편면에 적층되어 있다. 또한 내열층(4)은 세퍼레이터(12)의 애노드(13)측의 편면에 적층되어도 되고, 세퍼레이터(12)의 양면에 적층되어도 된다. 그리고 내열층(4)에도 구멍 P와 마찬가지의 구멍이 형성되어 있다. 통상, 리튬 이온(3)은 구멍 P와 내열층(4)의 구멍을 통하여 왕래한다. 내열층(4)은 그의 재료로서, 예를 들어 전체 방향족 폴리아미드(아라미드 수지)를 포함한다.
도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 리튬 이온 2차 전지(1)가 급격히 승온되어 세퍼레이터(12)가 융해 또는 유연화되더라도, 내열층(4)이 세퍼레이터(12)를 보조하고 있기 때문에 세퍼레이터(12)의 형상은 유지된다. 따라서 세퍼레이터(12)가 융해 또는 유연화되어 구멍 P가 폐색되는 데 그친다. 이것에 의하여 리튬 이온(3)의 왕래가 정지하기 때문에 상술한 과방전 또는 과충전도 정지된다. 이와 같이 세퍼레이터(12)의 파괴가 억제된다.
(기능 부여 세퍼레이터의 제조 흐름)
다음으로, 기능 부여 세퍼레이터(기능성 필름)의 제조 흐름에 대하여 설명한다.
도 3은, 기능 부여 세퍼레이터의 제조 공정의 개략을 도시하는 흐름도이다.
기능 부여 세퍼레이터는, 기재(필름 기재)로서의 세퍼레이터에 도공층인 기능층이 적층된 구성을 갖고 있다.
기재에는 폴리올레핀 등의 필름이 사용된다. 또한 기능층으로서는 내열층이나 접착층이 예시된다.
기재에의 도공층(기능층)의 적층은, 기재에, 기능층에 대응하는 도포재를 도공하고 건조시킴으로써 행해진다.
도 3은, 기능층이 내열층인 경우의 내열 세퍼레이터의 제조 흐름을 예시하고 있다. 예시하는 흐름은, 내열층의 재료로서 전체 방향족 폴리아미드(아라미드 수지)를 사용하여, 그것을 폴리올레핀 기재에 적층하는 흐름이다.
이 흐름은 도공, 석출, 세정, 건조의 공정을 포함하고 있다. 그리고 내열층을 기재에 적층한 후에, 검사와 그에 이어지는 슬릿이 행해진다.
다음으로, 기능 부여 세퍼레이터의 각 공정에 대하여 설명한다.
(기능 부여 세퍼레이터의 제조 공정)
기능층으로서 아라미드 수지에 의한 내열층을 갖는 내열 세퍼레이터의 제조 공정에는 (a) 내지 (h)의 각 공정이 포함된다.
즉, 순서대로 (a) 기재로서의 세퍼레이터의 권출 공정, (b) 기재 검사 공정, (c) 도포재(기능 재료)의 도공 공정, (d) 가습 등에 의한 석출 공정, (e) 세정 공정, (f) 건조 공정, (g) 도공품 검사 공정, (h) 권취 공정이 포함된다. 또한 기능층의 구성에 따라서는, (b) 기재 검사 공정, (d) 가습 등에 의한 석출 공정, (e) 세정 공정은 생략해도 된다.
또한 상기 (a) 내지 (h) 외에, (a) 권출 공정 전에 기재 제조(성막) 공정이, 또한 (h) 권취 공정 후에 슬릿 공정이 설정되는 경우도 있다.
이하, (a) 내지 (h)의 순으로 설명한다.
(a) 기재 권출 공정
기능 부여 세퍼레이터의 기재가 되는 세퍼레이터 원단 필름을 롤러로부터 권출하는 공정이다.
(b) 기재 검사 공정
권출한 기재에 대하여, 다음 공정의 도공에 앞서 기재의 검사를 행하는 공정이다.
(c) 도공 공정
(a)에서 권출한 기재에 기능 재료로서의 도포재를 도공하는 공정이다.
여기서는, 기능층으로서의 내열층을 기재에 적층하는 방법에 대하여 설명한다. 구체적으로는 기재에 내열층용의 도포재로서, 아라미드의 NMP(N-메틸-피롤리돈) 용액에 알루미나 등의 무기 충전제를 분산시킨 도포재를 도공한다. 또한 내열층은 상술한 아라미드 내열층에 한정되지 않는다. 예를 들어 내열층용의 도포재로서, 무기 충전제를 포함하는 현탁액(알루미나와 카르복시메틸셀룰로오스와 물을 포함하는 현탁액) 등을 도공해도 된다.
도포재를 기재에 도공하는 방법은, 균일하게 웨트 코팅할 수 있는 방법이면 특별히 제한은 없으며, 다양한 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어 캐필러리 코트법, 슬릿 다이 코트법, 스프레이 코트법, 딥 코트법, 롤러 코트법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 그라비아 코터법, 바 코터법, 다이 코터법 등을 채용할 수 있다.
내열층(4)의 두께는 도공되는 도포재의 두께, 도포재 중의 결합제 농도와 충전제 농도의 합으로 나타나는 고형분 농도, 충전제의 결합제에 대한 비를 조절함으로써 제어할 수 있다.
또한 기능층은 기재의 편면에만 형성되어도, 양면에 형성되어도 된다.
(d) 석출 공정
석출 공정은, (c)에 있어서 도공한 도포재를 고화시키는 공정이다. 도포재가 아라미드의 NMP 용액인 경우에는, 예를 들어 도공면에 수증기를 부여하여, 습도 석출에 의하여 아라미드를 고화시킨다.
(e) 세정 공정
세정 공정은, (d)에 있어서 석출된 도포재를 세정하여 용제를 제거하는 공정이다. 용제를 제거함으로써 기재 상에 아라미드 내열층이 형성된다. 내열층이 아라미드 내열층인 경우에는 세정액으로서, 예를 들어 물, 수계 용액, 알코올계 용액이 적절히 사용된다.
(f) 건조 공정
(e)에서 세정한 기능 부여 세퍼레이터를 건조시키는 공정이다. 상기 (d)·(e)가 생략되었을 경우에는, (c)에 있어서 도공한 도포재를 건조시키는 공정이다.
건조의 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 가열된 롤러에 기능 부여 세퍼레이터를 접촉시키는 방법이나 기능 부여 세퍼레이터에 열풍을 분사하는 방법 등, 다양한 방법을 이용할 수 있다.
또한 주성분으로서 무기 충전제를 함유하는 내열층을 형성하는 경우, 무기 충전제를 포함하는 현탁액(도포재)의 도공 후에 건조 공정을 행하고 용제를 제거함으로써 기재 상에 내열층이 형성된다.
(g) 검사 공정
처리 공정 전에 있어서의 필름 기재 상의 도포재의 양, 또는 처리 공정 후에 있어서의 필름 기재 상의 도공층의 양을 얻기 위한 물리량을 계측하는 공정이다. 처리 공정이란, 예를 들어 석출 공정 (d), 석출 공정 (d) 내지 세정 공정 (e), 석출 공정 (d) 내지 건조 공정 (f), 상기 (d)·(e)가 생략되었을 경우에 있어서의 건조 공정 (f) 중 어느 하나를 의미한다.
계측은, 기재를 포함한 필름에 대하여 행해도 되고, 기재 상의 부분(필름에서 기재를 제외한 부분)에 대하여 행해도 된다. 계측하는 물리량으로서는, 예를 들어 필름의 단위 면적당 중량 혹은 두께, 또는 필름에서 필름 기재를 제외한 단위 면적당 중량 혹은 두께이다.
검사 공정 (g)는 상기 (c)와 상기 (d) 사이에 행해도 되고, 상기 (d)와 상기 (e) 사이에 행해도 되며, 상기 (e)와 상기 (f) 사이에 행해도 되고, 상기 (f) 후에 행해도 되며, 상기 (d)·(e)가 생략되었을 경우에 있어서의 상기 (c)와 상기 (f) 사이에 행해도 되고, 상기 (d)·(e)가 생략되었을 경우에 있어서의 상기 (f) 후에 행해도 된다.
상기 (c)와 상기 (d) 사이에 (g)가 있는 경우나, 상기 (d)·(e)가 생략되었을 경우에 있어서의 상기 (c)와 상기 (f) 사이에 (g)가 있는 경우, 계측 대상의 필름은 기재와 처리 전의 도포재를 포함한다. 상기 (d)와 상기 (e) 사이에 (g)가 있는 경우, 계측 대상의 필름은 기재와 처리 후(고화 후)의 도포재(도공층)를 포함한다. 상기 (e)와 상기 (f) 사이에 (g)가 있는 경우, 계측 대상의 필름은 기재와 처리 후(고화 후)의 도포재(도공층)와 세정액을 포함한다. 상기 (f) 후에 (g)가 있는 경우, 계측 대상의 필름은 기재와 처리 후(고화 및 건조 후)의 도포재(도공층)를 포함한다. (g)는, 바람직하게는 건조한 기능 부여 세퍼레이터를 검사하는 공정이다.
검사 공정 (g)는, 바람직하게는 상기 (d)와 상기 (e) 사이, 상기 (e)와 상기 (f) 사이, 또는 상기 (f) 후에 행한다. 상기 (g)를 이들 공정 사이 또는 후에 행하는 경우, 검사 공정 (g)에 있어서, 도포재에 포함되는 유기 용제 등에 의하여 계측기가 침지된다는 문제가 발생하지 않기 때문에 바람직하다. 또한 도포재가 고화되어 있기 때문에 도막이 기계의 진동에 의하여 파상(波狀) 주름이 생기는 일이 없어, 계측에 오차가 발생할 우려가 적기 때문에 바람직하다.
보다 바람직하게는 석출 공정 (d) 내지 건조 공정 (f)를 포함하는 처리 공정 후에 검사 공정 (g)를 행하는 경우이며, 이 경우에는 기재 상의 도공층의 양을 더 안정화시킬 수 있다.
(h) 권취 공정
검사를 거친 기능 부여 세퍼레이터를 권취하는 공정이다.
이 권취에는 적절히 원통 형상의 코어 등을 사용할 수 있다.
권취된 기능 부여 세퍼레이터는, 그대로 폭이 넓은 상태에서 원단으로서 출하되거나 해도 된다. 또는 필요에 따라, 제품 폭 등의 좁은 폭으로 슬릿하여 슬릿 세퍼레이터로 하는 것도 가능하다.
이하에서는, 기능 부여 세퍼레이터(기능성 필름, 예를 들어 전지용 세퍼레이터)의 제조에 따른 개별 공정에 대하여 상세히 설명한다.
〔실시 형태 1〕
도 4는, 실시 형태 1의 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치 및 그의 제어 장치의 구성을 도시하는 모식도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치(20)는 상기 (c) 도공 공정을 행하는 도공부(21)와, 상기 (f) 건조 공정을 행하는 건조부(25)와, (g) 검사 공정을 행하는 검사부(26)를 포함한다.
제어 장치(10)는 프로세서(10a)와, 프로세서(10a)의 처리에 필요한 데이터를 저장하는 메모리(10b)와, 유저가 필요한 정보(설정값 등)를 입력하기 위한 입력부(10c)와, 유저에게 필요한 정보(설정값이나 현황)를 표시하는 표시부(10d)를 포함하며, 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치(20)를 제어한다.
필름 f는, 도공부(21) 및 건조부(25)를 거쳐 검사부(26)에 필름 f로서 반송된다.
도공부(21)는 그라비아 코터법의 기구를 가지며, 그라비아 롤(21a), 닥터 블레이드(21c), 롤 구동부(21d)를 구비한다. 도포재 P로서는, 예를 들어 알루미나, 카르복시메틸셀룰로오스 및 물을 포함하는 현탁액을 사용한다.
이 기구에서는, 그라비아 롤(21a)의 상단부가 필름 f에 접함과 함께 하단부가 도포재 P에 잠겨 있으며, 롤 구동부(21d)에 의하여 그라비아 롤(21a)이 회전함으로써 그라비아 롤(21a)의 표면 오목부의 도포재가 필름 f에 도공된다. 또한 그라비아 롤 표면의 여분의 도포재는 닥터 블레이드(21c)에 의하여 긁어내어진다.
실시 형태 1에서는, 알루미나, 카르복시메틸셀룰로오스 및 물을 포함하는 현탁액을 도공한 후에 건조 공정을 행하고 용제를 제거함으로써, 필름 f 상에 내열층이 형성된 필름 F로 한다.
검사부(26)는 단위 면적당 중량계(26c)를 구비하고 있으며, 건조부(25)로부터 반송된 필름 F 상을 폭 방향으로 왕복하는 단위 면적당 중량계(26c)에 의하여 필름 F의 단위 면적당 중량(g/㎡)을 측정한다. 또한 검사부(26)에 있어서 막 두께를 측정하고 싶은 경우에는 검사부(26)에 막 두께 측정기를 설치하면 된다.
롤 구동부(21d)는 그라비아 롤(21a)을 제어 장치(10)의 지시에 따른 회전비로 회전시킨다. 또한 회전비란, 필름의 반송 속도에 대한 그라비아 롤(21a)의 회전 속도의 비이다.
제어 장치(10)의 프로세서(10a)는, 검사부(26)에서 측정된 단위 면적당 중량(현 단위 면적당 중량 PV라 함)을 취득하여 현 단위 면적당 중량 PV에 따른 회전비(롤 구동부(21d)의 회전비)를 산출하고, 산출된 회전비에 따른 제어 신호를 롤 구동부(21d)에 출력함으로써(피드백 제어함으로써) 도공부(21)의 도공량을 조절한다.
도 5는 도 4의 프로세서의 동작 공정을 도시하는 흐름도이다. 프로세서(10a)는 소정의 프로그램을 실행함으로써 이들 동작을 행한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 단위 면적당 중량의 자동 제어가 개시되면, 스텝 S1에서 현 단위 면적당 중량 PV를 검사부(26)로부터 취득하고, 스텝 S2에서 현 단위 면적당 중량 PV가 하한 역치 Xa 또는 상한 역치 Xb를 초과하는지의 여부를 판정한다.
하한 역치 Xa 및 상한 역치 Xb에 대해서는, 예를 들어 하한 역치 Xa=단위 면적당 중량 기준값(목표값) Xc-허용 폭 Z, 상한 역치 Xb=단위 면적당 중량 기준값(목표값) Xc+허용 폭 Z에 따라 결정한다. 단위 면적당 중량 기준값 Xc 및 허용 폭 Z에 대해서는, 예를 들어 유저가 제어 장치(10)의 입력부(10c)로부터 입력하여 메모리(10b)에 저장된 것을 사용한다.
스텝 S2에서 "아니오"(하한 역치 Xa 및 상한 역치 Xb를 둘 다 초과하지 않음)인 경우에는 스텝 S1로 복귀된다. 스텝 S2에서 "예"인 경우에는 스텝 S3으로 나아가, 롤 구동부(21d)를 제어하여 회전비 R을 현 단위 면적당 중량 PV에 따른 값으로 조정한다.
구체적으로는, 현 단위 면적당 중량 PV가 하한 역치 Xa를 하회하는 경우에는 회전비 R을 감소시켜 도공량을 증가시키고, 현 단위 면적당 중량 PV가 상한 역치 Xb를 상회하는 경우에는 회전비 R을 증가시켜 도공량을 감소시킨다. 또한 회전비와 도공량의 관계는 선형이 아니며, 회전비가 100 내지 180 근처에서는 회전비의 증가에 따라 도공량이 증가하고, 회전비가 180 내지 300 근처에서는 회전비의 증가에 따라 도공량이 감소한다. 스텝 S3에서는 회전비 180 내지 300 근처를 상정하고 있다.
스텝 3에서 롤 구동부(21d)의 제어가 완료된 후에는 제어를 정지시키고 대기한다(스텝 S4). 대기 시간 Wt는 필름 f를 도공부(21)(도공 위치)로부터 검사부(26)(검사 위치)에 반송하는 데 요하는 시간이다. 대기 시간 Wt는, 제어 대기 거리(불감대) L÷평균 반송 속도 Va(도공부(21)에서 검사부(26)까지)에 기초하여 결정한다. 제어 대기 거리 L에 대해서는, 예를 들어 유저가 제어 장치(10)의 입력부(10c)로부터 입력하여 메모리(10b)에 저장된 것을 사용한다. 도공 공정에 의하여 필름이 약간 신장되기 때문에, 제어 대기 거리 L의 설정에서는 이를 고려하는 것이 바람직하다.
그리고 스텝 5에서 대기 시간 Wt가 경과했는지의 여부를 판정하여, "예"(대기 기간이 종료되었음)이면 스텝 S1로 복귀되고, "아니오"(대기 기간이 종료되어 있지 않음)이면 스텝 S4로 복귀된다.
이와 같이 하면, 도공량의 조정이 검사 공정의 계측 결과에 반영된 후에 다음 도공량의 조정을 행할 수 있기 때문에, 도공 공정과 검사 공정이 공정적으로 떨어져 있더라도 단위 면적당 중량의 안정화를 도모할 수 있다.
도 6의 (a)는, 도 5의 제어 장치(10)를 사용했을 경우의 단위 면적당 중량 PV(필름 전체) 및 회전비 R의 변화를 시계열로 나타내는 그래프이고, 도 6의 (b)는 도포재 단위 면적당 중량과 회전비 R의 관계를 나타내는 그래프이며, 도 6의 (c)는 제어 장치(10)를 사용하지 않는 경우의 단위 면적당 중량 PV(필름 전체) 및 회전비 R의 변화를 시계열로 나타내는 그래프이다. 도 6에 대해서는, 어느 경우에도 도포재 P로서, 알루미나, 카르복시메틸셀룰로오스 및 물을 포함하는 현탁액을 사용하고 있다.
도 6의 (b)에 나타낸 바와 같이, 회전비를 180 내지 300으로 하는 도 6의 (a)의 경우에는 회전비의 증가에 따라 도포재 단위 면적당 중량이 감소, 즉, 도공량이 감소하고, 회전비의 감소에 따라 도포재 단위 면적당 중량이 증가, 즉, 도공량이 증가하는 것을 알 수 있다.
도 6의 (a)에 나타낸 바와 같이, 예를 들어 기간 T1의 종료 시(대기 기간 종료 시)에는 단위 면적당 중량이 하한 역치 Xa(약 16.5g/㎡)를 하회하기 때문에, 기간 T2에서는 회전비를 낮춰 도공량을 높이고 있다. 또한 기간 T3의 종료 시(대기 기간 종료 시)에는 단위 면적당 중량이 상한 역치 Xb(약 17.0g/㎡)를 상회하기 때문에, 기간 T4에서는 회전비를 높여 도공량을 낮추고 있다. 그리고 이러한 제어를 행했을 경우(도 6의 (a))에는, 제어를 행하지 않는 경우(도 6의 (c))와 비교하여 단위 면적당 중량이 훨씬 안정되는(하한 역치 및 상한 역치 내에 거의 수용되는) 것을 알 수 있다.
〔실시 형태 2〕
도 7은, 실시 형태 2의 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치 및 그의 제어 장치의 구성을 도시하는 모식도이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치(20)는 상기 (c) 도공 공정을 행하는 도공부(21)와, 상기 (d) 석출 공정을 행하는 석출부(22)와, 상기 (e) 세정 공정을 행하는 세정부(23)와, 상기 (f) 건조 공정을 행하는 건조부(25)와, (g) 검사 공정을 행하는 검사부(26)를 포함한다.
제어 장치(10)는 프로세서(10a)와, 프로세서(10a)의 처리에 필요한 데이터를 저장하는 메모리(10b)와, 유저가 필요한 정보(설정값 등)를 입력하기 위한 입력부(10c)와, 유저에게 필요한 정보(설정값이나 현황)를 표시하는 표시부(10d)를 포함하며, 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치(20)를 제어한다.
필름 f는, 도공부(21), 석출부(22), 세정부(23) 및 건조부(25)를 거쳐 검사부(26)에 필름 F로서 반송된다.
도공부(21)는 바 코터법의 기구를 가지며, 도포재 적하기(21u), 도공 바(21p), 도공 바 구동부(21e)를 구비한다. 도포재로서는, 예를 들어 아라미드 용액을 사용한다.
이 기구에서는, 도공 바(21p)의 선단부와 필름 f 사이에 갭(클리어런스)을 형성해 두고, 도포재 적하기(21u)로부터 필름 f 상에 적하된 도포재 P를 도공 바(21p)의 일방측(반송 방향의 상류측)에 저류하면서 필름 f를 반송함으로써, 필름 f의 도공을 행한다.
검사부(26)는 단위 면적당 중량계(26c)를 구비하고 있으며, 건조부(25)로부터 반송된 필름 F 상을 폭 방향으로 왕복하는 단위 면적당 중량계(26c)에 의하여 필름 F의 단위 면적당 중량(g/㎡)을 측정한다.
도공 바 구동부(21e)는 도공 바(21p)를 제어 장치(10)의 지시에 따른 양만큼 상하시킨다. 또한 도 7의 G1은 도공 바(21p)의 일방측 면의 선단부 및 필름 f 간의 갭을 도시하고, G2는 도공 바(21p)의 타방측 면의 선단부 및 필름 f 간의 갭을 도시하고 있다.
제어 장치(10)의 프로세서(10a)는, 검사부(26)에서 측정된 단위 면적당 중량(현 단위 면적당 중량 PV)을 취득하여 현 단위 면적당 중량 PV에 따른 상하 변동량(도공 바(21p)의 상하 이동량)을 산출하고, 산출된 상하 변동량에 따른 제어 신호를 도공 바 구동부(21e)에 출력함으로써(피드백 제어함으로써) 도공부(21)의 도공량을 조절한다.
도 8은 도 7의 프로세서의 동작 공정을 도시하는 흐름도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 단위 면적당 중량의 자동 제어가 개시되면, 스텝 S1에서 현 단위 면적당 중량 PV를 검사부(26)로부터 취득하고, 스텝 S2에서 현 단위 면적당 중량 PV가 하한 역치 Xa 또는 상한 역치 Xb를 초과하는지의 여부를 판정한다.
하한 역치 Xa 및 상한 역치 Xb에 대해서는, 예를 들어 하한 역치 Xa=단위 면적당 중량 기준값(목표값) Xc-허용 폭 Z, 상한 역치 Xb=단위 면적당 중량 기준값(목표값) Xc+허용 폭 Z에 따라 결정한다. 단위 면적당 중량 기준값 Xc 및 허용 폭 Z에 대해서는, 예를 들어 유저가 제어 장치(10)의 입력부(10c)로부터 입력하여 메모리(10b)에 저장된 것을 사용한다.
스텝 S2에서 "아니오"(하한 역치 Xa 및 상한 역치 Xb를 둘 다 초과하지 않음)인 경우에는 스텝 S1로 복귀된다. 스텝 S2에서 "예"인 경우에는 스텝 S3으로 나아가, 단위 면적당 중량 기준값 Xs-현 단위 면적당 중량 PV=D, 바 변화량에 대한 단위 면적당 중량의 변화비를 K로 하고, D÷K로 얻어지는 조정값 C를 산출한다. 바 변화량에 대한 단위 면적당 중량의 변화비인 K(도공 바를 1㎛ 변동시켰을 때의 단위 면적당 중량 변화량)에 대해서는, 예를 들어 유저가 제어 장치(10)의 입력부(10c)로부터 입력하여 메모리(10b)에 저장된 것을 사용한다.
이어서, 스텝 S4에서 조정값 C의 절댓값이 변경 최댓값 Q 이내인지의 여부를 판정한다. 스텝 S4에서 "예"(변경 최댓값 Q 이내)이면 스텝 S5로 나아가, 조정값 C만큼 도공 바를 상하(갭 증감)시킨다. 구체적으로는, D가 마이너스이면 C만큼 도공 바를 강하시키고(도공량을 감소시키고), D가 플러스이면 C만큼 도공 바를 상승시킨다(도공량을 증가시킨다). 한편, 스텝 S4에서 "아니오"(변경 최댓값 Q를 초과함)이면 스텝 S6으로 나아가, 변경 최댓값 Q만큼 도공 바를 상하(갭 증감)시킨다. 구체적으로는, D가 마이너스이면 Q만큼 도공 바를 강하시키고(도공량을 감소시키고), D가 플러스이면 Q만큼 도공 바를 상승시킨다(도공량을 증가시킨다).
스텝 5 및 스텝 6에서 도공 바 구동부(21e)의 제어가 완료된 후에는 제어를 정지시키고 대기한다(스텝 S7). 대기 시간 Wt는 필름 f를 도공부(21)(도공 위치)로부터 검사부(26)(검사 위치)에 반송하는 데 요하는 시간이다. 대기 시간 Wt는, 제어 대기 거리(불감대) L÷평균 반송 속도 Va(도공부(21)에서 검사부(26)까지)에 따라 결정한다. 제어 대기 거리 L에 대해서는, 예를 들어 유저가 제어 장치(10)의 입력부(10c)로부터 입력하여 메모리(10b)에 저장된 것을 사용한다.
그리고 스텝 8에서 대기 시간 Wt가 경과했는지의 여부를 판정하여, "예"(대기 기간이 종료되었음)이면 스텝 S1로 복귀되고, "아니오"(대기 기간이 종료되어 있지 않음)이면 스텝 S7로 복귀된다.
이와 같이 하면, 도공량의 조정이 검사 공정의 계측 결과에 반영된 후에 다음 도공량의 조정을 행할 수 있기 때문에, 도공 공정과 검사 공정이 공정적으로 떨어져 있더라도 단위 면적당 중량의 안정화를 도모할 수 있다.
도 9는, 제어 장치(10)를 사용했을 경우의 단위 면적당 중량 PV(필름 전체) 및 도공 바의 갭 G1 및 G2의 변화를 시계열로 나타내는 그래프이다. 도 9에 대해서는, 도포재 P로서 아라미드 용액을 사용하고 있다.
여기서는, 단위 면적당 중량 기준값(목표값) Xc를 약 2.8(g/㎡), 하한 역치 Xa를 약 2.73(g/㎡), 상한 역치 Xb를 약 2.87(g/㎡), 허용 폭 Z를 0.07(g/㎡)로 하고 있다. 또한 t1에서의 갭 G1을 52(㎛), 갭 G2를 55(㎛)로 하고, 바의 에지(선단부)를 경사지게 하고 있다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 예를 들어 시각 t1에는 단위 면적당 중량 PV가 하한 역치 Xa를 하회하기 때문에, 도공 바를 높여(갭 G1·G2를 3㎛ 크게 하여) 도공량을 높이고 있다. 시각 t1로부터 대기 시간 Wt 경과 후의 시각 t2에도 단위 면적당 중량 PV가 하한 역치 Xa를 하회하기 때문에, 도공 바를 더 높여(갭 G1·G2를 3㎛ 크게 하여) 도공량을 높이고 있다. 시각 t2로부터 대기 시간 Wt 경과 후의 시각 t3에는 단위 면적당 중량 PV가 하한 역치 Xa를 하회하지 않기 때문에 도공 바의 조정은 행하지 않지만, 그 후의 t4에 단위 면적당 중량이 하한 역치 Xa를 하회하면, 도공 바를 더 높여(갭 G1·G2를 3㎛ 크게 하여) 도공량을 높이고 있다.
이상에 의하여, 시각 t4 이후에는 단위 면적당 중량이 안정되어 가는(하한 역치 Xa를 상회하는) 것을 알 수 있다.
도 10은 도 7의 제어 장치(10)의 표시부(10d)의 일례이다. 도 10에 도시한 바와 같이, 표시부(10d)에는, 현 단위 면적당 중량 PV, 허용 폭 Z, 변경 최댓값 Q, (단위 면적당 중량 기준값 Xs-현 단위 면적당 중량 PV)÷단위 면적당 중량 변동비 K=조정값 C를 나타내는 식(도 8의 스텝 S3 참조), 제어 대기 거리 L(불감대), 로트 번호, 자동 제어 스위치의 아이콘 및 현황 표시창이 표시된다.
〔실시 형태 3〕
도 11은, 실시 형태 3의 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치 및 그의 제어 장치의 구성을 도시하는 모식도이다. 도 11에 도시한 바와 같이, 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치(20)는 상기 (c) 도공 공정을 행하는 도공부(21)와, 상기 (d) 석출 공정을 행하는 석출부(22)와, 상기 (e) 세정 공정을 행하는 세정부(23)와, 상기 (f) 건조 공정을 행하는 건조부(25)와, (g) 검사 공정을 행하는 검사부(26)를 포함한다.
제어 장치(10)는 프로세서(10a)와, 프로세서(10a)의 처리에 필요한 데이터를 저장하는 메모리(10b)와, 유저가 필요한 정보(설정값 등)를 입력하기 위한 입력부(10c)와, 유저에게 필요한 정보(설정값이나 현황)를 표시하는 표시부(10d)를 포함하며, 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치(20)를 제어한다.
필름 f는, 도공부(21), 석출부(22), 세정부(23) 및 건조부(25)를 거쳐 검사부(26)에 필름 F로서 반송된다.
도공부(21)는 다이 코터법의 기구를 가지며, 노즐(21k) 및 노즐 구동부(21n)를 구비한다. 이 기구에서는, 반송되는 필름 f에 대하여 노즐(21k)로부터 도포재를 공급함으로써 필름 f의 도공을 행한다.
검사부(26)는 단위 면적당 중량계(26c)를 구비하고 있으며, 건조부(25)로부터 반송된 필름 F 상을 폭 방향으로 왕복하는 단위 면적당 중량계(26c)에 의하여 필름 F의 단위 면적당 중량(g/㎡)을 측정한다.
노즐 구동부(21n)는 노즐(21k)을 제어 장치(10)의 지시에 따른 공급 액량이 되도록 구동한다.
제어 장치(10)의 프로세서(10a)는, 검사부(26)에서 측정된 단위 면적당 중량(현 단위 면적당 중량 PV라 함)을 취득하여 현 단위 면적당 중량 PV에 따른 공급 액량(노즐(21k)의 공급 액량)을 산출하고, 산출된 공급 액량에 따른 제어 신호를 노즐 구동부(21n)에 출력함으로써(피드백 제어함으로써) 도공부(21)의 도공량을 조절한다.
도 12는 도 4의 프로세서의 동작 공정을 도시하는 흐름도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 단위 면적당 중량의 자동 제어가 개시되면, 스텝 S1에서 현 단위 면적당 중량 PV를 검사부(26)로부터 취득하고, 스텝 S2에서 현 단위 면적당 중량 PV가 하한 역치 Xa 또는 상한 역치 Xb를 초과하는지의 여부를 판정한다.
하한 역치 Xa 및 상한 역치 Xb에 대해서는, 예를 들어 하한 역치 Xa=단위 면적당 중량 기준값(목표값) Xc-허용 폭 Z, 상한 역치 Xb=단위 면적당 중량 기준값(목표값) Xc+허용 폭 Z에 따라 결정한다. 단위 면적당 중량 기준값 Xc 및 허용 폭 Z에 대해서는, 예를 들어 유저가 제어 장치(10)의 입력부(10c)로부터 입력하여 메모리(10b)에 저장된 것을 사용한다.
스텝 S2에서 "아니오"(하한 역치 Xa 및 상한 역치 Xb를 모두 초과하지 않음)인 경우에는 스텝 S1로 복귀된다. 스텝 S2에서 "예"인 경우에는 스텝 S3으로 나아가, 노즐 구동부(21n)를 제어하여 공급 액량을 현 단위 면적당 중량 PV에 따른 값으로 조정한다.
구체적으로는, 현 단위 면적당 중량 PV가 하한 역치 Xa를 하회하는 경우에는 공급 액량을 증가시켜 도공량을 증가시키고, 현 단위 면적당 중량 PV가 상한 역치 Xb를 상회하는 경우에는 공급 액량을 감소시켜 도공량을 감소시킨다.
스텝 3에서 노즐 구동부(21n)의 제어가 완료된 후에는 제어를 정지시키고 대기한다(스텝 S4). 대기 시간 Wt는 필름 f를 도공부(21)(도공 위치)로부터 검사부(26)(검사 위치)에 반송하는 데 요하는 시간이다. 대기 시간 Wt는, 제어 대기 거리(불감대) L÷평균 반송 속도 Va(도공부(21)에서 검사부(26)까지)에 따라 결정한다. 제어 대기 거리 L에 대해서는, 예를 들어 유저가 제어 장치(10)의 입력부(10c)로부터 입력하여 메모리(10b)에 저장된 것을 사용한다.
그리고 스텝 5에서 대기 시간 Wt가 경과했는지의 여부를 판정하여, "예"(대기 기간이 종료되었음)이면 스텝 S1로 복귀되고, "아니오"(대기 기간이 종료되어 있지 않음)이면 스텝 S4로 복귀된다.
〔실시 형태 1 내지 3에 대하여〕
상기 각 실시 형태에서는 제어 장치(10)와 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치(20)를 나누어 설명하고 있지만, 이에 한정되지 않는다. 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치(20)에 제어 장치(10)가 포함되어 있어도 된다.
또한 상기 실시 형태 1 내지 3에서는 제어 장치(10)를 소프트웨어적으로 구성하고 있지만, 이에 한정되지 않으며, 하드웨어적으로 구성할 수도 있다.
실시 형태 1에서는, 도 13의 (a)와 같이 도공부(21)와 건조부(25) 사이에 검사부(26)를 설치해도 된다. 도 14의 (a)와 같이, 도공부(21)와 건조부(25) 사이, 건조부(25) 후의 각각에 검사부(26)를 설치하고, 이들 검사부(26) 중 적어도 한쪽의 검사 결과에 기초하여 도공량의 조정을 행해도 된다.
실시 형태 2·3에서는, 도 13의 (b)와 같이 도공부(21)와 석출부(22) 사이에 검사부(26)를 설치해도 되고, 도 13의 (c)와 같이 석출부(22)와 세정부(23) 사이에 검사부(26)를 설치해도 되며, 도 13의 (d)와 같이 세정부(23)와 건조부(25) 사이에 검사부(26)를 설치해도 된다. 도 14의 (b)와 같이, 도공부(21)와 석출부(22) 사이, 석출부(22)와 세정부(23) 사이, 세정부(23)와 건조부(25) 사이, 건조부(25) 후로부터 선택되는 복수 개소(2 내지 4개소)에 검사부(26)를 설치하고, 이들 복수의 검사부(26) 중 적어도 1개의 검사 결과에 기초하여 도공량의 조정을 행해도 된다.
〔정리〕
본 기능성 필름의 제조 방법은, 도공부에 있어서 도포재를 필름 기재에 도공하는 도공 공정과, 도공된 도포재를 처리부에 있어서 처리하는 처리 공정과, 도공 공정 후의 필름을 검사부에 있어서 검사하는 검사 공정을 포함하는, 기능성 필름의 제조 방법이며, 검사 공정의 결과에 따라 도공량의 조정을 행한 후, 상기 도공부에서 검사부까지의 반송에 요하는 시간은 대기 기간으로 하여 도공량의 조정을 행하지 않고, 대기 기간 종료 후에 검사 공정의 결과에 따라 도공량의 조정을 행하는 것을 특징으로 한다.
예를 들어 도공부에 있어서 도포재를 필름(기재)에 도공하는 도공 공정과, 필름(기재)에 도공된 도포재를 처리부에 있어서 처리하는 처리 공정과, 도공된 필름의 단위 면적당 중량을 검사부에 있어서 계측하는 검사 공정을 포함하는, 기능성 필름의 제조 방법이며, 검사 공정의 계측 결과에 따라 도공량의 조정을 행한 후, 상기 도공부에서 검사부까지의 반송에 요하는 시간은 대기 기간으로 하여 도공량의 조정을 행하지 않고, 대기 기간 종료 후에 검사 공정의 결과에 따라 도공량의 조정을 행한다.
이와 같이, 도공량의 조정을 행한 후, 도공부에서 검사부까지의 반송에 요하는 시간은 대기 기간으로 하여 도공량의 조정을 행하지 않고, 대기 기간 종료 후에 검사 공정의 계측 결과에 따라 도공량의 조정을 행함으로써, 도공량의 조정이 검사 공정의 계측 결과에 반영된 후에 다음 도공량의 조정을 행할 수 있기 때문에, 도공 공정과 검사 공정이 공정적으로 떨어져 있더라도 기재 상의 도공층의 양을 안정화시킬 수 있다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 상기 검사 공정에서, 처리 공정 전에 있어서의 필름 기재 상의 도포재의 양, 또는 처리 공정 후에 있어서의 필름 기재 상의 도공층의 양을 얻기 위한 물리량을 계측한다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 계측된 물리량이 역치를 초과했을 경우에 도공량의 조정을 행한다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 계측된 물리량과 물리량의 기준값과의 차가 허용 폭을 초과하는 경우에, 이 차를 도공량의 변화에 대한 물리량의 변화비로 나누어 얻어지는 조정값만큼 도공량을 변화시킨다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 상기 조정값이 소정값을 초과하는 경우에는 이 소정값만큼 도공량을 변화시킨다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 상기 물리량은, 상기 필름의 단위 면적당 중량 혹은 두께, 또는 상기 필름에서 필름 기재를 제외한 부분의 단위 면적당 중량 혹은 두께이다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 상기 검사 공정이 상기 처리 공정 후에 행해진다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 상기 처리 공정에, 필름의 도포재를 건조하는 건조 공정이 포함된다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 상기 도공 공정은 그라비아 코터법이고, 상기 도공량은 그라비아 롤의 회전비에 대응한다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 상기 도공 공정은 바 코터법이고, 상기 도공량은 도공 바 및 필름 간의 갭양에 대응한다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 상기 도공 공정은 다이 코터법이고, 상기 도공량은 노즐로부터의 공급 액량에 대응한다.
본 기능성 필름의 제조 방법에서는, 상기 기능성 필름은 전지용 세퍼레이터이다.
본 제어 장치는, 도포재를 필름 기재에 도공하는 도공부, 도공된 도포재를 처리하는 처리부, 및 도공 공정 후의 필름을 검사하는 검사부를 구비한 기능성 필름 제조 장치를 제어하는 제어 장치이며, 검사부에서의 검사 결과에 따라 도공량의 조정을 행한 후, 상기 도공부에서 검사부까지의 반송에 요하는 시간은 대기 기간으로 하여 도공량의 조정을 행하지 않고, 대기 기간 종료 후에 검사부의 검사 결과에 따라 도공량의 조정을 행하는 것을 특징으로 한다.
본 제어 방법은, 도포재를 필름 기재에 도공하는 도공부, 도공된 도포재를 처리하는 처리부, 및 도공 공정 후의 필름을 검사하는 검사부를 구비한 기능성 필름 제조 장치의 제어 방법이며, 검사부에서의 검사 결과에 따라 도공량의 조정을 행한 후, 상기 도공부에서 검사부까지의 반송에 요하는 시간은 대기 기간으로 하여 도공량의 조정을 행하지 않고, 대기 기간 종료 후에 검사부의 검사 결과에 따라 도공량의 조정을 행하는 것을 특징으로 한다.
1: 리튬 이온 2차 전지
4: 내열층(기능층)
10: 제어 장치
11: 캐소드
12: 세퍼레이터(기재)
12a: 내열 세퍼레이터(기능 부여 세퍼레이터)
13: 애노드
20: 기능 부여 세퍼레이터 제조 장치
21: 도공부
22: 석출부(처리부)
23: 세정부(처리부)
25: 건조부(처리부)
26: 검사부
26c: 단위 면적당 중량계
Wt: 대기 시간(대기 기간)

Claims (14)

  1. 도공부에 있어서 도포재를 필름 기재에 도공하는 도공 공정과, 도공된 도포재를 처리부에 있어서 처리하는 처리 공정과, 도공 공정 후의 필름을 검사부에 있어서 검사하는 검사 공정을 포함하는, 기능성 필름의 제조 방법이며,
    검사 공정의 결과에 따라 도공량의 조정을 행한 후, 상기 도공부에서 검사부까지의 반송에 요하는 시간은 대기 기간으로 하여 도공량의 조정을 행하지 않고, 대기 기간 종료 후에 검사 공정의 결과에 따라 도공량의 조정을 행하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 검사 공정에서, 처리 공정 전에 있어서의 필름 기재 상의 도포재의 양, 또는 처리 공정 후에 있어서의 필름 기재 상의 도공층의 양을 얻기 위한 물리량을 계측하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서, 계측된 물리량이 역치를 초과했을 경우에 도공량의 조정을 행하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서, 계측된 물리량과 물리량의 기준값과의 차가 허용 폭을 초과하는 경우에, 이 차를 도공량의 변화에 대한 물리량의 변화비로 나누어 얻어지는 조정값만큼 도공량을 변화시키는 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 조정값이 소정값을 초과하는 경우에는 이 소정값만큼 도공량을 변화시키는 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물리량은, 상기 필름의 단위 면적당 중량 혹은 두께, 또는 상기 필름에서 필름 기재를 제외한 단위 면적당 중량 혹은 두께인 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 검사 공정이 상기 처리 공정 후에 행해지는 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 공정에, 필름 기재 상의 도포재를 건조시키는 건조 공정이 포함되는 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도공 공정은 그라비아 코터법이고,
    상기 도공량은 그라비아 롤의 회전비에 대응하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  10. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도공 공정은 바 코터법이고,
    상기 도공량은 도공 바 및 필름 간의 갭양에 대응하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  11. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도공 공정은 다이 코터법이고,
    상기 도공량은 노즐로부터의 공급 액량에 대응하는 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  12. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기능성 필름은 전지용 세퍼레이터인 것을 특징으로 하는 기능성 필름의 제조 방법.
  13. 도포재를 필름 기재에 도공하는 도공부, 도공된 도포재를 처리하는 처리부, 및 도공 공정 후의 필름을 검사하는 검사부를 구비한 기능성 필름 제조 장치를 제어하는 제어 장치이며,
    검사부에서의 검사 결과에 따라 도공량의 조정을 행한 후, 상기 도공부에서 검사부까지의 반송에 요하는 시간은 대기 기간으로 하여 도공량의 조정을 행하지 않고, 대기 기간 종료 후에 검사부의 검사 결과에 따라 도공량의 조정을 행하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  14. 도포재를 필름 기재에 도공하는 도공부, 도공된 도포재를 처리하는 처리부, 및 도공 공정 후의 필름을 검사하는 검사부를 구비한 기능성 필름 제조 장치의 제어 방법이며,
    검사부에서의 검사 결과에 따라 도공량의 조정을 행한 후, 상기 도공부에서 검사부까지의 반송에 요하는 시간은 대기 기간으로 하여 도공량의 조정을 행하지 않고, 대기 기간 종료 후에 검사부의 검사 결과에 따라 도공량의 조정을 행하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
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