一种涂布装置及涂布方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种涂布装置及涂布方法。该涂布装置包括：供料机构，用于提供粉料；支撑辊，可旋转地设置；涂布辊，可旋转地布置在供料机构和支撑辊之间，且涂布辊与支撑辊之间形成供基材通过的涂布通道；其中，在涂布辊旋转的过程中，涂布辊的辊面静电吸附供料机构提供的粉料，支撑辊将涂布辊的辊面上的粉料静电吸附至基材上；辊压机构，用于对途经的基材进行辊压。如此，一方面避免了浆料超“有效期”的现象而造成浪费；另一方面涂布后无需进行烘干，从而节省了烘干设备的投资，且大大降低了能耗成本；又一方面涂布后无需进行烘干，不会产生有害气体，避免了对环境造成污染和对生产人员的身体造成伤害。造成伤害。造成伤害。

【技术实现步骤摘要】
一种涂布装置及涂布方法


[0001]本专利技术涉及电池制造设备
，特别是涉及一种涂布装置及涂布方法。

技术介绍

[0002]在电池制造过程中，需要对正极片、负极片和隔离膜等料带上进行涂布，需要采用湿法涂布工艺。湿法涂布工艺采用的浆料是“湿”的，即浆料含有溶剂。请参见图1所示，湿法涂布工艺的流程如下：首先，浆料被供料泵200从存储罐100输送到涂布模头300；第二步，浆料经涂布模头300涂覆到基材上，形成“湿膜片”；第三步，湿膜片被输送到烘箱400内进行烘干使溶剂蒸发，最终得到干燥的膜片。
[0003]湿法涂布工艺存在如下3个问题：
[0004]1)浆料存储时间有限，实际生产过程中容易出现浆料超“有效期”的现象，从而导致浪费。浆料是活性固体颗粒和添加剂与溶剂充分混合后的悬浮液，一般情况下制浆后的浆料存储时间超过48小时未使用，则浆料会发生沉降导致涂布工序出现诸多问题(例如面密度异常或一致性差，划痕，漏金属和削薄异常等)，即浆料需要在48小时内涂布完成，否则需要回灌重搅和报废。因此当涂布工序出现异常或其他意外耽误事件时，会导致浆料超“有效期”。
[0005]2)能耗高，成本高。浆料中溶剂含量较高，正极浆料的溶剂质量占比30％
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35％，负极浆料的溶剂质量占比50％
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55％，隔离膜陶瓷浆料的溶剂质量占比70％
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80％。高含量的溶剂占比导致烘烤阶段需要耗费大量的能量才能使溶剂完全挥发，在电池生产的诸多工序中，涂布是耗能最大的工序，其中烘箱干燥是涂布工序耗能最大的地方。除此之外，正极浆料中的溶剂是毒性的有机液体，还需要配套溶剂回收系统，也是有较大的投资和能耗成本。
[0006]3)有害物质挥发，污染环境，对生产人员的身体造成伤害。正极浆料和部分隔离膜陶瓷浆料的溶剂是可挥发的有机溶剂，常用的有机溶剂是N
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甲基吡咯烷酮(NMP)，易挥发，有刺激性气味，对人体有急性危害。在涂布工序中，浆料裸露在外界环境中，部分挥发的NMP气体导致生产人员的身体受到伤害。

技术实现思路

[0007]基于此，有必要针对现有技术中在电池制造过程中采用湿法涂布工艺，存在浆料存储时间有限，实际生产时容易出现浆料超“有效期”的现象而导致浪费；能耗高，成本高；有害物质挥发，污染环境，对生产人员的身体造成伤害的问题，提供一种改善上述缺陷的涂布装置及涂布方法。
[0008]一种涂布装置，包括：
[0009]供料机构，用于提供粉料；
[0010]支撑辊，可旋转地设置，用于支撑途经的基材；
[0011]涂布辊，可旋转地布置在所述供料机构和所述支撑辊之间，且所述涂布辊与所述支撑辊之间形成供基材通过的涂布通道；
[0012]其中，在所述涂布辊旋转的过程中，所述涂布辊的辊面静电吸附所述供料机构提供的粉料，所述支撑辊将所述涂布辊的辊面上的粉料静电吸附至所述涂布通道内的基材上；
[0013]辊压机构，布置在所述支撑辊的下游，用于对途经的基材和涂布在基材上的粉料进行辊压，以使粉料粘连至基材上。
[0014]在其中一个实施例中，所述涂布装置还包括旋转设置的充电辊，所述充电辊的辊面与所述涂布辊的辊面抵接，以在所述涂布辊旋转的过程中向所述涂布辊的辊面施加静电荷；
[0015]其中，所述充电辊、所述供料机构和所述支撑辊绕所述涂布辊的周向依次布设。
[0016]在其中一个实施例中，所述充电辊包括导电轴及导电保护层，所述导电轴可旋转地设置，且用于连接电源，所述导电保护层设置在所述导电轴的周侧表面上，以作为所述充电辊的辊面。
[0017]在其中一个实施例中，所述充电辊还包括电阻层，所述电阻层设置在所述导电轴与所述导电保护层之间。
[0018]在其中一个实施例中，所述充电辊还包括导电弹性层，所述导电弹性层设置在所述导电轴与所述导电保护层之间。
[0019]在其中一个实施例中，所述涂布辊包括导电芯轴及设置在所述导电芯轴周侧表面上的光电导体层，所述导电芯轴可受控旋转地设置，且进行接地，所述光电导体层作为所述涂布辊的辊面；
[0020]所述涂布装置还包括光源机构，所述充电辊、所述光源机构和所述供料机构绕所述涂布辊的周向依次布设，所述光源机构用于对所述涂布辊的辊面的预设区域进行照射，以使被照射的所述预设区域由绝缘状态切换为导电状态。
[0021]在其中一个实施例中，所述光源机构为包括多个点光源的点阵光源；
[0022]当所述涂布辊的辊面的所述预设区域途经所述点阵光源时，与所述预设区域相对应的部分所述点光源被点亮，其余所述点光源未被点亮。
[0023]在其中一个实施例中，所述光源机构包括光源及绕自身轴线可旋转的棱镜，所述棱镜布置在所述光源的出光路径上，能够将所述光源发出的光线反射至所述涂布辊的辊面上的照射位置；
[0024]所述棱镜绕自身轴线旋转的过程中，所述照射位置沿所述涂布辊的轴向进行调节；当所述照射位置位于所述预设区域之内时，所述光源被点亮；当所述照射位置位于所述预设区域之外时，所述光源未被点亮。
[0025]在其中一个实施例中，所述支撑辊上带有静电荷，以使所述支撑辊对所述涂布辊的辊面上的粉料进行静电吸附；
[0026]所述支撑辊上的静电荷与所述涂布辊的辊面上的静电荷的极性相反。
[0027]在其中一个实施例中，所述供料机构包括粉料罐及供料辊；所述粉料罐用于盛装粉料，所述供料辊可旋转地布置在所述粉料罐与所述涂布辊之间，以使所述供料辊的辊面静电吸附所述粉料罐内的粉料，所述涂布辊的辊面静电吸附所述供料辊的辊面上的粉料。
[0028]在其中一个实施例中，所述供料辊的内部带有静电荷，以使所述供料辊的辊面对所述粉料罐内的粉料进行静电吸附。
[0029]一种采用如上任一实施例中所述的涂布装置的涂布方法，包括以下步骤：
[0030]所述供料机构提供粉料；
[0031]所述涂布辊的辊面静电吸附所述供料机构提供的粉料，且所述涂布辊通过自身旋转的方式带动静电吸附的粉料到达所述涂布通道；
[0032]所述支撑辊对跟随所述涂布辊的辊面到达所述涂布通道的粉料进行静电吸附，使得到达所述涂布通道的粉料被静电吸附至途经所述涂布通道的基材上；
[0033]基材上的粉料跟随基材途经所述辊压机构，所述辊压机构对途经的基材及基材上的粉料进行辊压，使得粉料粘连至基材上。
[0034]在其中一个实施例中，所述涂布辊的辊面静电吸附所述供料机构提供的粉料的步骤包括：
[0035]控制所述涂布辊旋转，并利用充电辊向途经的所述涂布辊的辊面施加静电荷；所述涂布辊的辊面包括预设区域和所述预设区域之外的静电区域；
[0036]消除所述涂布辊的所述预设区域的静电荷；
[0037]利用所述涂布辊的所述静电区域静电吸附所述供料机构提供的粉料。
[0038]在其中一个实施例中，消除所述涂布辊的所述预设区域上的静电荷的步骤包括：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种涂布装置，其特征在于，包括：供料机构，用于提供粉料；支撑辊，可旋转地设置，用于支撑途经的基材；涂布辊，可旋转地布置在所述供料机构和所述支撑辊之间，且所述涂布辊与所述支撑辊之间形成供基材通过的涂布通道；其中，在所述涂布辊旋转的过程中，所述涂布辊的辊面静电吸附所述供料机构提供的粉料，所述支撑辊将所述涂布辊的辊面上的粉料静电吸附至所述涂布通道内的基材上；辊压机构，布置在所述支撑辊的下游，用于对途经的基材和涂布在基材上的粉料进行辊压，以使粉料粘连至基材上。2.根据权利要求1所述的涂布装置，其特征在于，所述涂布装置还包括旋转设置的充电辊，所述充电辊的辊面与所述涂布辊的辊面抵接，以在所述涂布辊旋转的过程中向所述涂布辊的辊面施加静电荷；其中，所述充电辊、所述供料机构和所述支撑辊绕所述涂布辊的周向依次布设。3.根据权利要求2所述的涂布装置，其特征在于，所述充电辊包括导电轴及导电保护层，所述导电轴可旋转地设置，且用于连接电源，所述导电保护层设置在所述导电轴的周侧表面上，以作为所述充电辊的辊面。4.根据权利要求3所述的涂布装置，其特征在于，所述充电辊还包括电阻层，所述电阻层设置在所述导电轴与所述导电保护层之间。5.根据权利要求3所述的涂布装置，其特征在于，所述充电辊还包括导电弹性层，所述导电弹性层设置在所述导电轴与所述导电保护层之间。6.根据权利要求2所述的涂布装置，其特征在于，所述涂布辊包括导电芯轴及设置在所述导电芯轴的周侧表面上的光电导体层，所述导电芯轴可受控旋转地设置，且进行接地，所述光电导体层作为所述涂布辊的辊面；所述涂布装置还包括光源机构，所述充电辊、所述光源机构和所述供料机构绕所述涂布辊的周向依次布设，所述光源机构用于对所述涂布辊的辊面的预设区域进行照射，以使被照射的所述预设区域由绝缘状态切换为导电状态。7.根据权利要求6所述的涂布装置，其特征在于，所述光源机构为包含多个点光源的点阵光源；当所述涂布辊的辊面的所述预设区域途经所述点阵光源时，与所述预设区域相对应的部分所述点光源被点亮，其余所述点光源未被点亮。8.根据权利要求6所述的涂布装置，其特征在于，所述光源机构包括光源及绕自身轴线可旋转的棱镜，所述棱镜布置在所述光源的出光路径上，能够将所述光源发出的光线反射至所述涂布辊的辊面上的照射位置；所述棱镜绕自身轴线旋转的过程中，所述照射位置沿所述涂布辊的轴向进行调节；当所述照射位置位于所述预设区域之内时，所述光源被点亮；当所述照射位置位于所述预设区域之外时，所述光源未被点亮。9.根据权利要求2所述的涂布装置，其特征在于，所述支撑辊上带有静电荷，以使所述支撑辊对所述涂布辊的辊面上的粉料进行静电吸附；所述支撑辊上的静电...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：上海先导慧能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：