專利名稱：涂敷頭及具有該涂敷頭的涂敷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及涂敷頭(塗工夕'4，涂敷模具)及具有該涂敷頭的涂敷裝置。
背景技術(shù)：
以往，在具有向箔(金屬薄條(web))涂敷涂敷液(糊劑)的涂敷頭的涂敷裝置中， 作為開始使用涂敷頭進(jìn)行涂敷之前的準(zhǔn)備，通常是在涂敷頭的排放路徑填充糊劑來進(jìn)行排氣。若該排氣不充分，則糊劑中混入空氣，涂敷面附著有氣泡，導(dǎo)致涂敷不良。在進(jìn)行上述的填充、排氣時(shí)，糊劑持續(xù)排放，成為從涂敷頭的排放口滴流(垂Λ流 ^ )糊劑的狀態(tài)。此時(shí)，若糊劑流入涂敷頭附近的其他裝置，則造成該裝置故障，或者， 若滴流的糊劑在排放口附近干燥，則在涂敷時(shí)作為異物而附著于金屬薄條，造成涂敷不良。尤其是，在作為涂敷對象物的金屬薄條為電池的電極箔時(shí)，異物混入電池內(nèi)，由此可能導(dǎo)致電池的內(nèi)部短路等不良情況。針對上述的問題，要求有在涂敷裝置中良好地回收在作為涂敷準(zhǔn)備的糊劑的填充、排氣作業(yè)時(shí)滴流的糊劑的技術(shù)。例如，專利文獻(xiàn)1中公開了一種從糊劑儲存部經(jīng)由毛細(xì)管狀間隙而由涂敷噴嘴涂敷糊劑的涂敷裝置，公開了在該涂敷噴嘴的排放口附近配置糊劑儲存部的開口部的構(gòu)成。 由此，能夠?qū)呐欧趴诘瘟鞯暮齽┗厥盏絻Υ娌俊５?，在專利文獻(xiàn)1公開的涂敷裝置中，由于是利用毛細(xì)管現(xiàn)象進(jìn)行涂敷的結(jié)構(gòu)， 因此難以進(jìn)行涂敷噴嘴與金屬薄條的間隔調(diào)整、或自涂敷噴嘴排放的排放量調(diào)整等涂敷形態(tài)的微調(diào)整，容易引起涂敷不良，在這方面是不利的。尤其是在需要在金屬薄條均勻地形成預(yù)定薄厚的糊劑膜時(shí)等，涂敷形態(tài)的微調(diào)整尤為重要，因此專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)中適用范圍受限。此外，通過使從排放口排放出的糊劑循環(huán)到糊劑儲存部，能夠提高糊劑的使用效率，但在循環(huán)時(shí)可能混入異物(塵埃等)，尤其是在對電池的電極箔進(jìn)行涂敷時(shí)等這樣的異物的附著成為問題的情況下，優(yōu)選是將涂敷液作為廢液而回收或回收并進(jìn)行適當(dāng)處理后再利用，不適于采用專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)。專利文獻(xiàn)1 日本特開2003-88791號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題是，提供一種能夠?qū)⒊蔀閺U液的涂敷液良好回收且抑制向涂敷對象物附著異物的涂敷頭及具有該涂敷頭的涂敷裝置。本發(fā)明的第一方案的涂敷頭對涂敷對象物涂敷涂敷液，包括主體部，其包括朝向上方排放所述涂敷液的排放口 ；回收容器，其將從所述排放口流出的涂敷液回收；和流路， 其與所述主體部一體設(shè)置，將所述涂敷液從排放口引導(dǎo)到回收容器。在所述涂敷頭中，優(yōu)選是，所述流路包括有底狀的槽部，其設(shè)于所述排放口的周圍、朝向預(yù)定部位傾斜；和有底狀的排泄部，其與所述槽部連續(xù)設(shè)置、將被沿所述槽部引導(dǎo)的涂敷液排出到所述槽部的外部。優(yōu)選是，所述涂敷頭還具有調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整所述主體部的排放口與所述涂敷對象物的間隔。本發(fā)明的第二方案的涂敷裝置包括所述涂敷頭，該涂敷裝置還包括輸送裝置，其以使所述涂敷對象物的涂敷面與所述涂敷頭的排放口相對的狀態(tài)，連續(xù)輸送所述涂敷對象物；和支承裝置，其以使所述涂敷頭能夠在與所述涂敷對象物的涂敷面相對的狀態(tài)和從所述涂敷對象物分離開的狀態(tài)之間移動的方式，支承所述涂敷頭。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能夠?qū)⒊蔀閺U液的涂敷液良好回收且抑制向涂敷對象物附著異物的涂敷頭及具有該涂敷頭的涂敷裝置。


圖1是表示涂敷裝置的立體圖。圖2是表示涂敷頭的退避位置的圖。圖3是表示涂敷頭的涂敷位置的圖。圖4是表示涂敷頭的放大立體圖。圖5是表示涂敷頭的排放路徑的剖面圖。圖6是表示涂敷液的供給路徑的示意圖。圖7是表示涂敷頭中的涂敷液流動的圖。圖8是表示涂敷裝置的另一實(shí)施方式的示意圖。附圖標(biāo)記的說明1 涂敷裝置，2 金屬薄條(涂敷對象物)，3 糊劑(涂敷液)，10 支承輥(輸送裝 8),20 支承臺(支承裝置)，30 涂敷頭，31 主體部，31e 排放口，32a 槽部(流路)，32b 排泄部(流路)，32c:回收盤(回收容器)，33:升降裝置(調(diào)整機(jī)構(gòu))。
具體實(shí)施例方式以下，參照圖1圖6說明涂敷裝置1。為了便于說明，設(shè)圖1所示的X方向?yàn)榍胺剑?Y方向?yàn)樽蠓?，Z方向?yàn)樯戏?，分別規(guī)定前后方向、左右方向、上下方向。涂敷裝置1是在作為涂敷對象物的金屬薄條2的表面(涂敷面)涂敷糊劑3的裝置。金屬薄條2是紙、塑料膜、金屬箔、橡膠片、織物等長條片狀構(gòu)件，由適當(dāng)?shù)妮斔脱b置對于涂敷裝置1連續(xù)輸送。本實(shí)施方式的金屬薄條2是電池的電極箔。糊劑3是涂敷于金屬薄條2表面的油性、水性等的涂敷液。本實(shí)施方式的糊劑3 是含有電極活性物質(zhì)的糊劑狀的電極混合劑。如圖1所示，涂敷裝置1具有支承輥10、支承臺20、涂敷頭30、30、30等。涂敷裝置1中，由支承輥10連續(xù)輸送金屬薄條2，由支承于支承臺20的三個(gè)涂敷頭30、30、30將糊劑3以條紋狀涂敷在金屬薄條2的表面。支承輥10是對從卷輥(未圖示)放出的金屬薄條2 —邊施加預(yù)定張力(金屬薄條2不松弛的程度的適當(dāng)張力)，一邊向預(yù)定的輸送方向(圖示的箭頭A所指方向)進(jìn)行連續(xù)輸送的輥。
如圖1所示，支承輥10支承金屬薄條2的背面(與涂敷面相反一側(cè)的面)，以使金屬薄條2的涂敷面與各涂敷頭30相對的狀態(tài)進(jìn)行輸送。支承輥10被驅(qū)動以預(yù)定的速度旋轉(zhuǎn)，朝向支承輥10的旋轉(zhuǎn)方向輸送金屬薄條2。支承臺20以使支承輥10可旋轉(zhuǎn)的方式支承該支承輥10，且具有驅(qū)動支承輥10旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置21、以使涂敷頭30、30、30可移動的方式支承該涂敷頭的移動裝置22等。如圖1所示，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置21包括支承支承輥10的支承部2la、驅(qū)動支承輥10旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)21b等。支承部21a是由軸承等構(gòu)成的支承構(gòu)件，將支承輥10的旋轉(zhuǎn)軸的兩端部旋轉(zhuǎn)自由地支承。電動機(jī)21b是可高精度控制的電動機(jī)，其輸出軸與支承輥10的軸連接。電動機(jī) 21b驅(qū)動支承輥10以預(yù)定的速度旋轉(zhuǎn)。電動機(jī)21b配置在支承部21a的一側(cè)部。如此，支承輥10被支承部21a支承為可自由旋轉(zhuǎn)，通過驅(qū)動電動機(jī)21b而被驅(qū)動以預(yù)定的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。如圖1所示，移動裝置22是支承涂敷頭30、30、30，并將涂敷頭30、30、30定位于前后方向(與支承輥10的軸向正交的方向)的預(yù)定位置的移動裝置。更具體而言，移動裝置22包括沿前后方向延伸設(shè)置的引導(dǎo)件22a、22a、22a、沿各引導(dǎo)件2 驅(qū)動移動裝置22的驅(qū)動機(jī)構(gòu)等。如圖1所示，涂敷頭30、30、30在左右方向(支承輥10的軸向)相互隔開預(yù)定間隔地排列，這些涂敷頭30、30、30 —體移動。如此，涂敷頭30、30、30可向水平方向的一方向(前后方向)移動預(yù)定量，尤其是可以在如圖2所示那樣的、在各涂敷頭30的裝卸作業(yè)時(shí)、清掃時(shí)等容易作業(yè)的、與支承輥10 距離足夠遠(yuǎn)的位置(以下稱為“退避位置”)，與如圖3所示那樣的在支承輥10的正下方、 與支承輥10的圓周方向相對配置的位置(以下稱為“涂敷位置”)之間移動。如圖4所示，涂敷頭30包括將糊劑3向上方排放的主體部31、對從主體部31流下的糊劑3進(jìn)行回收的回收部32、使主體部31在上下方向上移動的升降裝置33等。涂敷頭30朝向上方排放糊劑3。如圖4 圖6所示，主體部31將從適當(dāng)?shù)墓┙o裝置供給的糊劑3暫時(shí)儲存在集管 (manifold) 31b，將儲存在集管31b的糊劑3從排放口 31e向正上方排放。更具體而言，主體部31包括與糊劑3的供給源連接的供給路31a、將供給到主體部31內(nèi)的糊劑3暫時(shí)儲存的集管31b、構(gòu)成從主體部31排放糊劑3的路徑的一部分的縫隙 31c、設(shè)于主體部31的頂端部且形成排放糊劑3的排放口 31e的唇部31d等。供給路31a是將主體部31的內(nèi)外連通的連通路，從主體部31的外周面的一側(cè)朝向內(nèi)部的集管31b地設(shè)置。供給路31a與成為糊劑3的供給源的泵34a、閥34b、罐3 等連接(參照圖6)，經(jīng)由供給路31a將糊劑3供給到主體部31內(nèi)。集管31b設(shè)于主體部31的內(nèi)部，是寬度與排放口 31e的左右方向?qū)挾?涂敷寬度)大致相同的空間，與供給路31a的一端(主體部31的內(nèi)部側(cè)端)連接。在集管31b暫時(shí)儲存供給到主體部31內(nèi)的糊劑3，使從供給路31a供給的糊劑3擴(kuò)展到主體部31的左右方向整個(gè)區(qū)域。縫隙31c是設(shè)于主體部31的內(nèi)部的空間，從集管31b朝向上方地設(shè)置。縫隙31c
5形成為與集管31b相同寬度，是將儲存在集管31b中且向左右方向擴(kuò)展的糊劑3朝向排放口 31e引導(dǎo)的流路。唇部31d是設(shè)于主體部31的頂端部(上端部)，具有朝向上方開口的排放口 31e 的部位。排放口 31e形成為與集管31b及縫隙31c大致相同寬度，配置在縫隙31c的上端部。該排放口 31e的形態(tài)是對涂敷形態(tài)有很大影響的部位，尤其是排放口 31e的開口面積， 根據(jù)涂敷裝置1的涂敷形態(tài)而嚴(yán)密調(diào)整。供給路31a配置在主體部31的下部且在左右方向的大致中央部。由此，實(shí)現(xiàn)在集管31b內(nèi)向左右方向(涂敷寬度長邊方向)均勻擴(kuò)展。此外，集管31b設(shè)置在與排放口 31e距離足夠遠(yuǎn)的位置。由此，確保從集管31b經(jīng)由縫隙31c到達(dá)排放口 31e的糊劑3的均勻性。此外，排放口 31e朝向上方開口。由此，抑制在涂敷時(shí)空氣混入糊劑3。如圖6所示，在供給路31a的一端(主體部31的外部側(cè)端)，經(jīng)由調(diào)整糊劑3的供給量的閥34a、將糊劑3供給到涂敷頭30的泵34b等與儲存糊劑3的罐3 連接，供給路 31a的另一端與集管31b連接。閥3 是公知的開閉閥(開閉弁)，泵34b是公知的定量泵。這些閥3 及泵34b 的動作被適當(dāng)?shù)目刂蒲b置高精度控制。例如，根據(jù)支承輥10的旋轉(zhuǎn)速度控制泵34b的排放量，調(diào)整利用泵34b等供給的糊劑3向金屬薄條2涂敷的涂敷厚度。涂敷頭30中，按罐3 —泵34b —閥3 —集管31b —縫隙31c —排放口 31e的順序構(gòu)成供給路徑，沿著該供給路徑以一定時(shí)間供給一定量的糊劑3。如此，暫時(shí)儲存于集管31b的糊劑3被從唇部31d的排放口 31e排放。此外，如圖4及圖5所示，唇部31d以其頂端部向上方突出的方式設(shè)置，以排放口 31e為最上部，形成與形成排放口 31e的頂面31f、31f連續(xù)的傾斜面31g、31g。就是說，從排放口 31e滴流出的糊劑3從排放口 31e沿著頂面31f —傾斜面31g而流下。如圖4所示，回收部32、32以排放口 31e為中心在主體部31的周圍線對稱設(shè)置， 將上述那樣從主體部31的排放口 31e流下的糊劑3回收。更具體而言，各回收部32包括將從排放口 31e滴流的糊劑3收集到預(yù)定部位的槽部32a、將由槽部3 收集的糊劑3排出的排泄部32b、將從排泄部32b排出的糊劑3回收的回收盤32c等。槽部32a、3h設(shè)置在唇部31d的上部(就是說遍及排放口 31e的整個(gè)周圍設(shè)置)， 是朝向預(yù)定部位(俯視下與供給路31a距離足夠遠(yuǎn)的部位)向下方傾斜的有底狀流路。各槽部3 在排放口 31e的前后方向兩端部被設(shè)置成自唇部31d的傾斜面31g的下端部連續(xù)的斜面，在排放口 31e的左右方向兩端部被設(shè)置成自排放口 31e向左右方向延伸出的斜面。 而且，槽部32a、3h設(shè)于主體部31的上面的前后兩側(cè)部，具有朝向自左右大致中央部向左右一側(cè)(圖示中為右側(cè))偏移了預(yù)定距離的位置傾斜的形狀。排泄部32b、32b是用于將由槽部32a、3h引導(dǎo)的糊劑3排出到槽部32a、3h的外部的有底狀的流路。在朝向下方傾斜的槽部32a的最低點(diǎn)，設(shè)有將槽部32a的內(nèi)外連通的開口部32d，排泄部32b的底部經(jīng)由開口部32d與槽部32a的底部連續(xù)。排泄部32b自開口部32d向主體部31的外方延伸設(shè)置。排泄部32b被形成為隨著朝向頂端部而向下方傾斜?；厥毡P32c是具有預(yù)定容量的容器，配置在排泄部32b的頂端部的下方。回收盤32c將在重力作用下從槽部3 及排泄部32b流下的糊劑3回收。此外，回收盤32c固定在升降裝置33上。如上所述，在涂敷頭30中是如下構(gòu)造從排放口 31e滴流的糊劑3沿著設(shè)于排放口 3Ie周圍的槽部32a、3 的傾斜而被引導(dǎo)向排泄部32b、32b，通過排泄部3沘、3沘落下到回收盤32c、32c內(nèi)而被回收(參照圖7)。如此，回收到回收盤32c、32c的糊劑3作為廢液而被回收，或者，在回收后實(shí)施適當(dāng)處理后，可進(jìn)行再利用。如圖3及圖4所示，升降裝置33是一邊保持著主體部31的水平狀態(tài)，一邊將主體部31定位于上下方向的預(yù)定位置的升降裝置。升降裝置33直接或間接地支承主體部31及回收部32、32。各升降裝置33以隔開預(yù)定間隔的狀態(tài)可自由裝卸地固定在移動裝置22上。此外，升降裝置33包括可高精度控制的致動器，借助該致動器的工作而可高精度地定位主體部31的上下位置(就是說，排放口 31e的上下位置)。如此，各升降裝置33在各涂敷頭30位于“涂敷位置”的狀態(tài)使所述致動器工作， 從而可在各涂敷頭30對主體部31的排放口 31e與支承輥10的間隔(就是說，排放口 31e 與金屬薄條2的涂敷面的間隔)獨(dú)立進(jìn)行微調(diào)整。由此，可確保涂敷裝置1的涂敷品質(zhì)。以下，參照圖7，說明開始利用涂敷裝置1進(jìn)行涂敷時(shí)的涂敷頭30的準(zhǔn)備。此時(shí)， 各涂敷頭30是配置于涂敷位置的狀態(tài)。在涂敷前(初始狀態(tài))的涂敷頭30的供給路徑(圖6所示的罐3 —泵34b — 閥3 —集管31b —縫隙31c —排放口 31e的路徑)未填充糊劑3。因此，作為用于防止糊劑3中混入空氣的涂敷開始前的準(zhǔn)備，向上述供給路徑內(nèi)填充糊劑3，進(jìn)行排氣。在上述糊劑3的充填、排氣時(shí)，成為從排放口 31e連續(xù)排放糊劑3，從唇部31d的排放口 31e滴流糊劑3的狀態(tài)。如圖7所示，從排放口 31e滴流的糊劑3從排放口 31e經(jīng)由頂面31f、31f及傾斜面31g、31g而流入槽部32a、32a。流入槽部32a、32a的糊劑3經(jīng)由排泄部3沘、3沘被收集到回收盤32c、32c。如上所述，涂敷頭30包括排放糊劑3的主體部31、將從主體部31的排放口 31e 滴流的糊劑3回收的回收盤32c、32c、作為引導(dǎo)糊劑3直到回收盤32c、32c的流路的、槽部 32a、32a、排泄部 32b、32b。由此，能夠?qū)⒃谕糠鬁?zhǔn)備時(shí)從排放口 31e滴流的糊劑3良好回收。除此之外，還能抑制糊劑3向涂敷裝置1中的涂敷頭30、30、30的周圍裝置附著，能夠抑制異物向金屬薄條 2附著。因此，能夠提高涂敷裝置1的涂敷品質(zhì)，并能防止所述周圍裝置的故障等。此外，在糊劑3附著于涂敷頭30的各部分上并干燥了時(shí)，可以利用移動裝置22使涂敷頭30、30、30從涂敷位置移動到退避位置，分別實(shí)施清掃及清洗，能夠提高清洗的作業(yè)效率。進(jìn)而，能夠提高涂敷頭30、30、30的清洗性。尤其是對于電池的電極箔的金屬薄條2，能夠抑制在涂敷頭30的排放口 31e附近附著的異物混入，因此能夠確保使用涂敷了作為電極混合劑的糊劑3的金屬薄條2的電池的產(chǎn)品品質(zhì)。此外，涂敷頭30可利用升降裝置33獨(dú)立調(diào)整排放口 31e與支承輥10的間隔，因此涂敷時(shí)的各涂敷頭30的微調(diào)整容易，能夠保持糊劑3的涂敷厚度均勻。尤其是如涂敷裝置1那樣具有多個(gè)涂敷頭30、30、30時(shí)，容易調(diào)整各涂敷頭30的糊劑3的涂敷間隔，因此能夠使涂敷品質(zhì)穩(wěn)定。此外，通過在涂敷頭30自身設(shè)置回收功能，就是說，與主體部31 —體地設(shè)置回收部32，從而不需要另外安裝將從排放口 31e滴流的糊劑3回收的回收裝置等。將作為涂敷對象物的金屬薄條2設(shè)為了電池的電極箔，將作為涂敷液的糊劑3設(shè)為了電極混合劑，但不限于此，可以廣泛適用一般的涂敷對象物、一般的涂敷液。此外，涂敷裝置1是具有三個(gè)涂敷頭30、30、30的結(jié)構(gòu)，但涂敷頭30的個(gè)數(shù)、涂敷寬度等不限于此，可以根據(jù)對金屬薄條2涂敷的形態(tài)而適當(dāng)變更。此外，使涂敷頭30、30、30沿前后方向移動的移動裝置22是使涂敷頭30、30、30 — 體移動的結(jié)構(gòu)，但不限于此，也可以構(gòu)成為使各涂敷頭30可分別移動。在該情況下，只要對各引導(dǎo)件2 分別具有驅(qū)動機(jī)構(gòu)即可。涂敷頭30、30、30只要在支承輥10的圓周方向配置即可，從涂敷頭30的排放口 31e排放的排放方向只要是支承輥10的徑向即可。涂敷頭30和支承輥10例如也可以是圖 8所示的配置關(guān)系。在圖8所示的配置中，各涂敷頭30是向斜上方排放糊劑3的結(jié)構(gòu)。此時(shí)，移動裝置22只要能夠使各涂敷頭30向相對于支承輥10接近或離開的方向移動即可，升降裝置33 只要能調(diào)整各涂敷頭30的排放口 31e與金屬薄條2的表面的間隔即可。此外，回收部32只要設(shè)于至少對從排放口 31e排放的糊劑3作用重力的方向(水平方向的下側(cè))即可，在如圖8所示的情況下，可以僅設(shè)于各涂敷頭30的下側(cè)，能夠減少部件數(shù)量。本發(fā)明優(yōu)選利用于在長條片狀構(gòu)件的表面涂敷涂敷液的涂敷裝置，尤其適用于將涂敷準(zhǔn)備時(shí)滴流的涂敷液回收的技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種涂敷頭，對涂敷對象物涂敷涂敷液，包括 主體部，其包括朝向上方排放所述涂敷液的排放口； 回收容器，其將從所述排放口流出的涂敷液回收；和流路，其與所述主體部一體設(shè)置，將所述涂敷液從排放口引導(dǎo)到回收容器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的涂敷頭，所述流路包括有底狀的槽部，其設(shè)于所述排放口的周圍、朝向預(yù)定部位傾斜；和有底狀的排泄部，其與所述槽部連續(xù)設(shè)置、將被沿所述槽部引導(dǎo)的涂敷液排出到所述槽部的外部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的涂敷頭，還具有調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整所述主體部的排放口與所述涂敷對象物的間隔。
4.一種涂敷裝置，包括權(quán)利要求1 3中的任一項(xiàng)所述的涂敷頭，還包括輸送裝置，其以使所述涂敷對象物的涂敷面與所述涂敷頭的排放口相對的狀態(tài)，連續(xù)輸送所述涂敷對象物；和支承裝置，其以使所述涂敷頭能夠在與所述涂敷對象物的涂敷面相對的狀態(tài)和從所述涂敷對象物分離開的狀態(tài)之間移動的方式，支承所述涂敷頭。
全文摘要
課題在于提供一種能夠?qū)⒊蔀閺U液的涂敷液良好回收、抑制向涂敷對象物附著異物的涂敷頭及具有該涂敷頭的涂敷裝置。向金屬薄條(2)涂敷糊劑(3)的涂敷頭(30)，包括具有朝向上方排放糊劑(3)的排放口(31e)的主體部(31)、將從排放口(31e)流出的糊劑(3)回收的回收盤(32c)、和與主體部(31)一體設(shè)置且將糊劑(3)從排放口(31e)引導(dǎo)至回收盤(32c)的流路(槽部(32a、32a)及排泄部(32b、32b))。
文檔編號B05C11/10GK102378653SQ20098015854
公開日2012年3月14日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者石津誠二, 野本重光 申請人:豐田自動車株式會社