涂覆设备和涂覆方法技术

技术编号:17948697 阅读:46 留言:0更新日期:2018-05-16 01:29
一种涂覆设备,具有:模头,所述模头具有被供给涂覆浆的供给口、存储涂覆浆的多支管、以及分配涂覆浆的狭缝;供给管,所述供给管与所述模头的供给口连接;以及盖板,所述盖板被设置在所述供给口或所述供给管中,并且降低所述涂覆浆在所述供给口或所述供给管中的与所述涂覆浆流入所述模头的方向正交的横截面的中心处的流速。

Coating equipment and coating method

A coating device with a die with a die with a supply port provided with a coated slurry, a multi branch storing the coating slurry, and a slit distributing the coated pulp; the supply pipe is connected with the supply port of the die head; and the cover plate is set in the supply port or the supply pipe, and the cover plate is arranged in the supply port or the supply pipe, and the cover plate is arranged in the supply port or the supply pipe, and the cover plate is arranged in the supply port or the supply pipe. The flow rate of the coating pulp at the center of the cross section which is orthogonal to the direction of the die head is reduced in the supply port or the supply pipe in the direction of the coating slurry flowing into the direction of the die head.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涂覆设备和涂覆方法
本专利技术涉及一种涂覆设备和一种用于在集电体上形成涂覆活性材料层的涂覆方法。
技术介绍
层压型电池已知是二次电池的示例。层压型电池具有以下构造:正极片和负极片交替地且重复地彼此堆叠,隔膜被插入正极片与负极片之间。正极片和负极片中的每一个被配置为被均匀地涂覆在集电体上的活性材料层。在专利文献1中公开了用于制造电极片的涂覆设备的示例。接下来描述相关涂覆设备和涂覆方法的示例。图8和图9是示出了相关涂覆设备的配置的示例的图。图8是相关涂覆没备的侧视图,图9是该设备的主体的顶视图。此外,在图8中,出于解释的目的,一部分以透视图示出。如图8所示,涂覆设备包括:滚筒210,所述滚筒210与集电体200的卷绕速度同步,并且当已经被设置在卷出部分(未在该图中示出)中的集电体200正向卷绕部分(未在该图中示出)卷绕时,集电体200经由滚筒210传输。模头230,所述模头230将包含活性材料的涂覆浆220分配在集电体200之上。模头230具有存储所供给的涂覆浆220的分支管231、以及向集电体200分配被存储在分支管231中的涂覆浆220的狭缝232。通过闸阀250和供给管240从泵(未在该图中示出)向模头230供给涂覆浆220。在从泵(未示出)供给的涂覆浆220的压力下,被存储在分支管231中的涂覆浆220通过狭缝232被挤出至集电体200。通过与滚筒210的旋转一起向卷绕部分(未示出)卷绕集电体200,在集电体200上均匀地形成通过涂覆浆220实现的涂覆活性材料层222。如图9所示,通过供给管240流入分支管231的涂覆浆220通过狭缝232被分配至集电体200上,并且涂覆活性材料层222形成在集电体200上。在以下解释中,从狭缝232分配涂覆浆220的方向被称为涂覆方向。此外,与涂覆方向垂直的方向被称为集电体200、分支管231、狭缝232和涂覆活性材料层222的宽度方向。在图9中,用箭头指示涂覆方向和宽度方向。当在涂覆负电极的过程中将水浆用作涂覆浆时,会出现以下问题:沿集电体的宽度方向存在每单位面积的活性材料的涂覆重量增大的局部位置。图10是示出了相关涂覆方法中的每单位面积的活性材料的涂覆重量的图。在沿集电体的宽度方向的19个测量点处测量了每单位面积的活性材料的涂覆重量,并且将平均值取为100%。图10中所示的图的水平轴示出了涂覆活性材料层的测量点的位置。该图的垂直轴以百分比示出了每个测量点处平均值与测量值之间的偏移。参考图10,清楚地存在每单位面积的活性材料的涂覆重量明显大于平均值的位置,并且还存在每单位面积的活性材料的涂覆重量明显小于平均值的位置。每单位面积的活性材料的涂覆重量的最大值与最小值之间的差是每单位面积的活性材料的涂覆重量的平均值的大约3%。变化(标准偏差)为0.70%。在专利文献2中公开了使涂覆活性材料层的厚度均匀的方法的示例。在专利文献2中所公开的方法中,在与模头的分支管相对应的承腔中设置了流量调整板。该流量调整板被设置有具有不同孔径面积的多个通孔。通孔的孔径面积在承腔的涂覆材料供给口附近最小,并且通孔的孔径面积随着距涂覆材料供给口的距离增大而逐渐增大。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利申请公开No.2012-61444专利文献2:日本专利申请公开No.2000-708017
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题在专利文献2中所公开的方法中,流量调整板必须被生产为适配模头的承腔的形状,并且流量调整板必须被无间隙地插入承腔中。实现本专利技术以解决上述技术中固有的问题,并且本专利技术的目的是提供更容易实现对涂覆活性材料层的厚度的均匀性的提高的涂覆设备以及涂覆方法。用于解决问题的手段本专利技术的用于实现上述目的的涂覆设备具有包括以下各项的配置:模头,所述模头具有被供给涂覆浆的供给口、存储涂覆浆的多支管、以及分配涂覆浆的狭缝;供给管,所述供给管与所述模头的供给口连接;以及盖板,所述盖板被设置在所述供给口或所述供给管中,并且降低所述涂覆浆在所述供给口或所述供给管中的与所述涂覆浆流入所述模头的方向正交的横截面的中心处的流速。此外,本专利技术的涂覆方法是使用涂覆设备的涂覆方法,所述涂覆设备至少具有以下装置:模头,所述模头具有被供给涂覆浆的供给口、存储涂覆浆的多支管、以及分配存储在所述分支管中的涂覆浆的狭缝;以及供给管,所述供给管的一端连接到所述供给口,另一端连接到在供给和切断涂覆浆之间进行切换的闸阀;所述方法包括以下步骤:降低涂覆浆在与涂覆浆进入所述供给管的方向正交的横截面的至少中心部分处的流速;以及向所述供给口供给涂覆浆。本专利技术的效果根据本专利技术,可以容易地提高涂覆活性材料层的厚度均匀性。附图说明图1是示出了供给管中的涂覆浆的流速的差异的图像。图2示出了本示例性实施例的涂覆设备的配置的主体。图3是示出了图2中所示的盖板的配置的示例的顶视图。图4是当从上方看图2中所示的模头时的透视图。图5A是示出了图2中所示的盖板的修改1的配置的顶视图。图5B是图5A中所示的修改1的盖板的侧视图。图6是示出了当使用修改1的盖板时每单位面积的活性材料的涂覆重量的测量结果的图。图7A是示出了图2中所示的盖板的修改2的配置的顶视图。图7B是示出了图2中所示的盖板的修改3的配置的顶视图。图7C是示出了图2中所示的盖板的修改4的配置的顶视图。图8示出了相关涂覆设备的配置的示例。图9示出了当从上方看时图8中所示的模头。图10是示出了通过相关涂覆方法所实现的关于每单位面积的活性材料的涂覆重量的测量结果的图。本专利技术的示例性实施例当NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)浆被用作涂覆浆来克服上述问题时,实质上停止出现如图10中所示的每单位面积的活性材料的涂覆重量的局部增大。专利技术人将注意力集中在供给管中的浆的流速。如果假设浆是层流,则浆在圆管内的流动是Hagen-Poiseuille流。图1是示出了供给管中的浆的流速的差异的图像。图1是平行于浆的流动方向切割供给管102的横截面视图。图1中所示的箭头的长度表示浆101的流速的大小。如图1中所示,浆101的流速在供给管102的中心附近较大,并且随着靠近壁表面而降低。由于水的表面张力是NMP的表面张力的大约1.8倍,与NMP浆相比水浆倾向于在流速上产生更大的差异。专利技术人认为,当在供给管中的流速差异保持不变的同时向模头供给水浆时会在分支管中出现紊流,并且因此导致每单位面积的涂覆活性材料层的活性材料的涂覆重量的局部增大。专利技术人通过推断出现这一问题的原因来得到所述涂覆设备和涂覆方法的概念。接下来描述本专利技术的涂覆设备和涂覆方法的示例性实施例。首先描述本示例性实施例的涂覆设备的配置。图2示出了本示例性实施例的涂覆设备的配置的主体。该涂覆设备具有;模头10,所述模头10将从外部供给的涂覆浆50分配在集电体(未示出)上;以及盖板20,所述盖板20降低涂覆浆50在涂覆浆50的供给口13中到模头10的流速的差异。模头10,所述模头10具有涂覆浆50的供给口13、存储涂覆浆50的多支管12、以及分配涂覆浆50的狭缝11。在模头10中形成用于从供给口13向分支管12供给涂覆浆50的孔径14。向模头10供给的涂覆浆50穿过供给口13并被存储在内部分支管12中,该存储的涂覆浆50然后通过狭缝11被分配给集电体(未示出)。在本文档来自技高网
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涂覆设备和涂覆方法

【技术保护点】
一种涂覆设备,包括:模头,所述模头具有被供给涂覆浆的供给口、存储涂覆浆的多支管、以及分配涂覆浆的狭缝;供给管,所述供给管与所述模头的供给口连接;以及盖板,所述盖板被设置在所述供给口或所述供给管中,并降低所述涂覆浆在所述供给口或所述供给管中的与所述涂覆浆流入所述模头的方向正交的横截面的中心处的流速。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.18 JP 2015-1854921.一种涂覆设备,包括:模头,所述模头具有被供给涂覆浆的供给口、存储涂覆浆的多支管、以及分配涂覆浆的狭缝;供给管,所述供给管与所述模头的供给口连接;以及盖板,所述盖板被设置在所述供给口或所述供给管中,并降低所述涂覆浆在所述供给口或所述供给管中的与所述涂覆浆流入所述模头的方向正交的横截面的中心处的流速。2.根据权利要求1所述的涂覆设备,其中:所述供给管的一端与所述供给口连接,并且另一端与用于在供给和切断所述涂覆浆之间进行切换的闸阀连接;以及所述盖板被布置在连接部分中,所述连接部分被设置在所述供给管中或所述供给管的内部。3.根据权利要求1或2所述的涂覆设备,其中所述盖板包括:沿所述供给口或所述供给管的横截面的壁的框形边缘部分;以及两个凸形抑制板,所述两个凸形抑制板从所述边缘部分向所述供给口或所述供给管的横截面的中心延伸;其中:所述两个抑制板被布置成相对于穿过所述供给口或所述供给管的横截面的中心的中心轴线性对称;以及第一开口形成在所述供给口或所述供给管的横截面中的除所述边缘部分和所述两个抑制板之外的区域中。4.根据权利要求3所述的涂覆设备,其中所述第一开口具有沿所述供给口或所述供给管的横截面的壁的长度从外围向所述供给口或所述供给管的横截面的中心连续减小的配置。5.根据权利要求3或4所述的涂覆设备,其中被布置成相对于中心轴线性对称的第二开口形成在所述两个抑制板中的每一个抑制板中。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:平井政则
申请(专利权)人:NEC能源元器件株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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