JPH1110061A

JPH1110061A - 塗布方法

Info

Publication number: JPH1110061A
Application number: JP17074397A
Authority: JP
Inventors: Mitsusachi Kato; 光幸加藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-06-26
Filing date: 1997-06-26
Publication date: 1999-01-19

Abstract

(57)【要約】【課題】塗布スピードを上げても高品質を維持するこ
とができる塗布方法を提供する。【解決手段】モータの回転を直線運動に変換してシャ
ッター部材を開閉し、塗料を支持体の両面にそれぞれ間
欠的に塗布する塗布方法において、支持体の一方の面に
形成された塗工部の先端及び／又は後端を検出し、この
検出信号に基づいて支持体の他方の面に塗料を塗布し、
上記塗工部に対応した塗工部を形成する。塗工部の先端
及び／又は後端を判別する際には、支持体の幅方向の塗
布ムラを平均化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シャッターの開閉
操作により塗料を間欠的に塗布する塗布方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、いわゆる円筒型リチウムイオン
二次電池を作製する場合、集電体である支持体上の両面
に、正極活物質、あるいは負極活物質を含む塗料を間欠
的に塗布し、これを所定の幅に切断して渦巻き状に巻き
込み、電池缶内に挿入するというのが一般的である。

【０００３】そして、塗料を間欠的に塗布する手法とし
ては、シャッターの開閉操作によりスリットから塗料を
間欠的に吐出するという方法が採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高品質
な製品を安価に供給しようとすると、上記塗布におい
て、寸法の正確さと高速化が同時に要求され、これまで
の塗布装置では十分に対応することができず、その解決
策が望まれている。

【０００５】通常、生産スピードを速くすると、寸法バ
ラツキはこれに比例して大きくなる。これは、シャッタ
ー動作のばらつき等に由来するもので、これを少なくす
る必要がある。

【０００６】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであって、塗布スピードを上げても高品
質を維持することができる塗布方法を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は、モータの回転を直線運動に変換してシ
ャッター部材を開閉し、塗料を支持体の両面にそれぞれ
間欠的に塗布する塗布方法において、支持体の一方の面
に形成された塗工部の先端及び／又は後端を検出し、こ
の検出信号に基づいて支持体の他方の面に塗料を塗布
し、上記塗工部に対応した塗工部を形成することを特徴
とするものである。

【０００８】支持体の一方の面に形成された塗工部の先
端あるいは後端を検出し、この検出信号に基づいて他方
の面に塗料を塗布するようにすれば、塗布スピードを上
げたときにも寸法のバラツキが抑えられる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した塗布方法
について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１０】図１は、両面間欠塗布装置のシステム全体
を示すものである。この両面間欠塗布装置では、両面塗
布を一連の工程で行うもので、巻出ロール１から供給さ
れる支持体２に対し、先ず下層塗布ヘッド３により下層
塗布を行い、乾燥器４で乾燥した後、支持体を反転して
反対側の面に上層塗布ヘッド５により上層塗布を行う。
これを再度乾燥器６により乾燥し、巻取ロール７に巻き
取る。

【００１１】上記両面間欠塗布装置において、下層塗布
ヘッド３や上層塗布ヘッド４は、図２に示すような構造
を有し、モータ８の回転をカム等を用いて直線運動に変
換してシャッター部材９を開閉することにより、塗料が
間欠塗布される。

【００１２】すなわち、塗布ヘッドは、ブレード１０と
周壁１１とから構成される空間を塗料滞留部とし、この
塗料滞留部内の塗料をシャッター部材９の開閉によりブ
レード１０との隙間（スリット）から支持体２上に供給
する。

【００１３】シャッター部材９は、先端がブレード１０
に対して接離自在とされる斜めに傾斜したシャッター板
９ａと、これと連結され支持台１２に沿って直線運動を
する操作板９ｂとからなり、この操作板９ｂをモータ８
で間欠的に開閉操作することにより、支持体２上には塗
料の塗工部Ｔが形成されることになる。

【００１４】上記塗布ヘッドでは、図３に示すように、
生産速度（支持体の速度）を速くすると、一定の塗工部
寸法を得るためには、シャッター速度を速くする必要が
出てくる。

【００１５】ただし、既存のシステムでは、例えば情報
処理装置と、モーターのコントローラの通信時間の制約
があり、あるレベルで生産スピードは頭打ちとなってい
る。

【００１６】そこで、この塗布ヘッドにおいては、モー
ター８の回転方向の制約をなくすシステムを用いること
が好ましい。具体的には、モーター８（特にＡＣサー
ボ）の回転方向を、正（逆）回転時にも瞬時に逆（正）
回転に変更できるシステムを用い、シャッター部材９を
任意のタイミングで開閉させ、任意の塗工部、未塗工部
を作れるようにすることが好ましい。

【００１７】また、上記塗布ヘッドを用いたシステムを
考えた場合、図４に示すように、生産スピードを速くす
ると、寸法バラツキがこれに比例して大きくなる。これ
は、シャッター部材９の動作のバラツキ、寸法測定のバ
ラツキ等によるものと考えられ、これらを少なくする必
要がある。

【００１８】これに対処するために、上記システムは、
高速情報処理装置によるモーター８の位相制御及びフィ
ードフォワード制御によりシャッター開閉動作の再現性
を向上させる高速サーボコントロールシステムを有する
ことが好ましい。

【００１９】前記高速サーボコントロールシステムによ
り、シャッター開閉（起動〜停止まで）動作の再現性を
向上させ、支持体２への塗料供給タイミングを毎回同じ
にすれば、塗工、未塗工部分の寸法誤差を減少させるこ
とができる。

【００２０】図５及び図６は、それぞれ下層塗布部、上
層塗布部の概略構成を示すものである。下層塗布部及び
上層塗布部の基本構成はほぼ同じで、塗布ヘッド２１、
バックアップロール２２、塗料供給系２３、塗料開閉弁
２４（シャッター部材９に相当する。）、カムユニット
２５、サーボモータ２６（モーター８に対応する。）、
塗料供給コントロールバルブ２７、塗布長フィードバッ
ク用センサ２８、高速情報処理装置２９から構成され
る。

【００２１】上層塗布部には、これらに加えて下層塗布
層フィードバックセンサ３０及び上下面ずれ検知センサ
ー３１が設置されている。

【００２２】上記間欠塗布装置においては、先ず、次の
ようにして下層間欠塗布が行われる。

【００２３】すなわち、最初に高速情報処理装置２９か
ら塗料コントロールバルブ２７に開指令が出され、塗布
ヘッド２１に塗料が供給される。

【００２４】塗工部、未塗工部の長さは、送り量パルス
をパルスジェネレータ３２で高速情報処理装置２９に取
り込み、高速情報処理装置２９がサーボモータ２６を駆
動して塗料開閉弁２４を開閉することで決められる。

【００２５】塗料開閉弁２４は、サーボモータ２６の回
転運動をカムユニット２５で往復運動に変換し、これに
より塗布ヘッド２１の塗料の吐出をオン・オフしてい
る。

【００２６】この塗布ヘッド２１の塗料の吐出のオン・
オフで間欠塗布が行われるが、このとき塗布長は、塗布
長フィードバック用センサ２８で測長され、次の塗布に
補正量を加える。

【００２７】一方、上層間欠塗布は、次のようにして行
われる。

【００２８】先ず、高速情報処理装置２９から塗料コン
トロールバルブ２７に開指令が出され、塗布ヘッド２１
に塗料が供給されるのは、下層の場合と同様である。

【００２９】次に、下層塗布層フィードバックセンサ３
０（幅方向直性性検出センサ）により、上層塗布開始前
に下層塗工・未塗工先端及び後端の塗布ムラ（幅方向の
凹凸）を平均化し、塗工、未塗工の判別を高速情報処理
装置２９に送る。

【００３０】高速情報処理装置２９は、送り量パルスと
掛け合わせ、ある集団分の寸法を記憶しておく。

【００３１】センサ３０で検知した塗工部Ｔが塗布ヘッ
ド２１まで進んだタイミングで、上層の塗布を開始す
る。

【００３２】以下は、下層塗布の場合と同様である。

【００３３】すなわち、高速情報処理装置２９がサーボ
モータ２６を駆動し、塗料開閉弁２４を開閉し、塗工
部、未塗工部を形成する。塗料開閉弁２６は、サーボモ
ータ２６の回転運動をカムユニット２５で往復運動に変
換し、これにより塗布ヘッド２１の塗料の吐出をオン・
オフしている。

【００３４】この塗布ヘッド２１の塗料の吐出のオン・
オフで間欠塗布が行われるが、このとき塗布長は、塗布
長フィードバック用センサ２８で測長され、次の塗布に
補正量を加える。

【００３５】ここで、上層塗布に際しては、（１）下層の塗工部の後端を検出した時点で上層の塗布
を開始するとともに、下層塗工部の先端を検出した時点
で上層塗布を終了する方法。

【００３６】（２）下層塗工部の後端を検出した時点で
上層の塗布を開始するとともに、所定の寸法規格分塗布
した時点で塗布を終了する方法。

【００３７】（３）下層塗工部の先端を検出し、これか
ら所定の寸法規格分だけ減算したタイミングで上層の塗
布を開始するとともに、所定の寸法規格分塗布した時点
で上層の塗布を終了する方法。が挙げられる。

【００３８】これら方法は一長一短を有し、例えば
（１）の方法では、下層の長さが寸法規格よりばらつい
ても上層もそれにならって塗布されるので、上下層のず
れは小さい。ただし、上層の塗工部長さが下層の寸法バ
ラツキに影響され易い。

【００３９】（２）の方法では、上層の製品寸法は安定
するが、下層が寸法規格に対してばらついた時に上下層
のズレが出やすい。

【００４０】（３）の方法でも、（２）の方法と同様、
上層の製品寸法は安定するが、下層が寸法規格に対して
ばらついた時に上下層のズレが出やすい。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、塗布スピードを上げても高品質を維持する
ことができ、生産性と品質の両立が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】間欠塗布装置の全体構成例を示す模式図であ
る。

【図２】塗布ヘッドの構造例を示す概略斜視図である。

【図３】生産スピードとシャッタ速度の関係を示す特性
図である。

【図４】生産スピードと塗布寸法バラツキの関係を示す
特性図である。

【図５】下層塗布部の概略構成を示す模式図である。

【図６】上層塗布部の概略構成を示す模式図である。

【符号の説明】

２支持体、８モーター、９シャッタ部材、１０
ブレード、２８塗布長フィードバックセンサ、２９
高速情報処理装置、３０下層塗布長フィードバックセ
ンサ、３１上下面ずれ検知センサー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータの回転を直線運動に変換してシャ
ッター部材を開閉し、塗料を支持体の両面にそれぞれ間
欠的に塗布する塗布方法において、支持体の一方の面に形成された塗工部の先端及び／又は
後端を検出し、この検出信号に基づいて支持体の他方の
面に塗料を塗布し、上記塗工部に対応した塗工部を形成
することを特徴とする塗布方法。
【請求項２】支持体の幅方向の塗布ムラを平均化し、
塗工部の先端及び／又は後端を判別することを特徴とす
る請求項１記載の塗布方法。
【請求項３】支持体の一方の面に形成された塗工部の
後端を検出した時点で他方の面の塗布を開始するととも
に、上記塗工部の先端を検出した時点で塗布を終了する
ことを特徴とする請求項１記載の塗布方法。
【請求項４】支持体の一方の面に形成された塗工部の
後端を検出した時点で他方の面の塗布を開始するととも
に、所定の寸法規格分塗布した時点で塗布を終了するこ
とを特徴とする請求項１記載の塗布方法。
【請求項５】支持体の一方の面に形成された塗工部の
先端を検出し、これから所定の寸法規格分だけ減算した
タイミングで他方の面の塗布を開始するとともに、所定
の寸法規格分塗布した時点で塗布を終了することを特徴
とする請求項１記載の塗布方法。
【請求項６】塗料が電池電極用塗料であることを特徴
とする請求項１記載の塗布方法。