JPH11244761A

JPH11244761A - 塗工装置

Info

Publication number: JPH11244761A
Application number: JP5525598A
Authority: JP
Inventors: Masaya Yamashita; 昌哉山下; Masao Katsura; 正雄桂
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1998-03-06
Filing date: 1998-03-06
Publication date: 1999-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】塗工部の塗工終端で塗料が液だれするのを防
止することができるのは勿論のこと、塗工始端及び塗工
終端を直線状にすることができる塗工装置を提供する。【解決手段】走行する集電体１２に塗料を吐出するノ
ズル８と、該ノズル８に塗料供給路を介して塗料を供給
する供給手段とを備えた塗工装置において、ノズル８を
集電体１２に対して揺動動作によって接近離間移動可能
に設け、供給手段による塗料の供給が停止されたときに
該ノズル８を集電体１２から離間移動させ、該供給手段
による塗料の供給が再開されたときにノズル８を集電体
１２に接近移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、連続走行する基材
に塗料を塗工する装置に関し、特に、連続走行する集電
体に電池電極を構成する活物質塗料を間欠的に塗工して
集電体の走行方向に沿って電極の塗工部と非塗工部とを
交互に形成する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＶＴＲや通信機器等の電子機器の
小型・軽量化に伴い、これらの電源として高エネルギー
密度の非水電解質電池、例えば、正極にコバルト酸リチ
ウムなどのリチウム含有複合酸化物を、負極に炭素材料
などを用いたリチウムイオン二次電池が採用されてい
る。この種の電池は非水電解質を用いるため、電気伝導
度が水溶液系の電池に比べて低く、放電レート特性が悪
いことから、集電体に形成される電極膜の厚みを薄くし
て正負極の対向面積を増やし、これにより、放電レート
特性を向上させる等の対策がとられている。この場合、
電極の表面形状（膜厚精度等）は集電性に大きな影響を
与え、特に、放電レート特性は電極の集電効果が均一に
得られるか否かによって大きく左右される。

【０００３】ところで、集電体に電極を形成するには、
連続走行する集電体に電池電極を構成する活物質塗料を
間欠的に塗工して集電体の走行方向に沿って電極膜の塗
工部とリード部を接続するための非塗工部とを交互に形
成することが従来から行われているが、この種の塗工装
置としては、例えば、特開平８−２２９４８１号公報に
記載のものが知られている。

【０００４】この塗工装置は、図８に示すように、ロー
ルａに支持されて連続走行する集電体ｂ上に活物質塗料
ｃを塗工するノズルｄを備えており、ノズルｄには中空
のハウジングｅが該ノズルｄ内のマニホルドｑに連通し
て固着されている。ハウジングｅの側壁には、活物質塗
料ｃの供給配管ｆが連結される流入口ｇと、該活物質塗
料ｃのリターン配管ｈが連結される流出口ｉがそれぞれ
形成されている。

【０００５】また、ハウジングｅ内には、ヘッド駆動部
ｊによって駆動されるヘッドｋが摺動自在に設けられて
おり、該ヘッドｋには、塗工時に流入口ｇに連通して活
物質塗料ｃをマニホルドｑに導く導入路ｍと、塗工停止
時に流入口ｇ及び流出口ｉに連通して該活物質塗料ｃを
ノズルｄ以外に導くリターン路ｎとが設けられている。

【０００６】そして、塗工時においては、ポンプ（図示
せず。）等によって供給配管ｆに供給された活物質塗料
ｃが流入口ｇ及び導入路ｍを介してマニホルドｑへ流れ
込み、その後、ノズルｄの吐出口ｏから押し出されて連
続走行する集電体ｂ上に塗工される。

【０００７】一方、塗工停止時には、図８で二点鎖線で
示すように、ヘッド駆動部ｊによってヘッドｋをマニホ
ルドｑから離間する側に移動させると、ヘッドｋのマニ
ホルドｑ側を向く端部と該マニホルドｑとの間に活物質
塗料ｃの吸引部ｐが形成され、これにより、ノズルｄの
吐出口ｏと集電体ｂとの間及び該吐出口ｏ周りに存在す
る活物質塗料ｃがノズルｄの内部に吸引されて塗工終端
での塗料の液だれが防止され、更には、導入路ｍの入口
がハウジングｅの摺動面（内周面）で閉塞されるととも
にリターン路ｎが流入口ｇ及び流出口ｉに連通し、これ
により、供給配管ｆから流入口ｇに流入した活物質塗料
ｃがリターン路ｎ及び流出口ｉを介してリターン配管ｈ
に導かれて吐出口ｏからの活物質塗料ｃの塗工が停止さ
れる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】かかる塗工装置を構成
するノズルｄは、一般に、集電体ｂの幅方向に長い上及
び下刃ｓ，ｔと、上及び下刃ｓ，ｔの長手方向（集電体
ｂの幅方向）の両端部を固定する左及び右端壁（図示せ
ず。）とを具備しており、ノズルｄの短手方向の一側部
にスリット状の吐出口ｏがマニホルドｑに連通して形成
されている。

【０００９】ノズルｄの吐出口ｏのスリット幅は吐出す
る塗料の量を規制する上で極めて重要であり、通常１０
０〜１０００μｍの幅であって、その平面度と平行度に
は０．５〜２μｍ以下の加工・組立精度が要求されてい
る。

【００１０】ところで、マニホルドｑへ流れ込んだ活物
質塗料ｃはノズルｄの吐出口ｏから押し出されて連続走
行する集電体ｂ上に塗工されるが、かかる塗工時に内圧
が加わるために吐出口ｏの長手方向の中央部が活物質塗
料ｃの押し出し圧により数μｍ膨らんでしまう。

【００１１】ところが、この膨らみは塗工停止時に圧が
なくなって元に戻るときに余計な活物質塗料を集電体ｂ
上に押し出してしまって、図９に示すように、塗工終端
に塗工方向に数ｍｍ膨らむ湾曲部ｕを形成してしまい、
しかも、塗工再開時には吐出口ｏの長手方向の中央部が
膨らむまで活物質塗料ｃが押し出されなくなって塗工始
端に塗工方向に数ｍｍへこむ湾曲部ｖを形成してしま
う。この結果、例えば、集電体ｂの表面に活物質塗料を
塗工して巻き取り、これを反転して巻き出し、裏面に塗
工を行うような場合においては、集電体ｂの両面におけ
る湾曲方向が逆になり、塗工始端と塗工終端とが合わな
くなるという不都合があり、かかる不都合は、特に、塗
工速度を高めた場合に顕著に表れる。

【００１２】本発明はかかる不都合を解消するためにな
されたものであり、塗工部の塗工終端で塗料が液だれす
るのを防止することができるのは勿論のこと、塗工始端
及び塗工終端を直線状にすることができる塗工装置を提
供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、請求項１に係る塗工装置は、走行する基材上に塗
料を吐出するノズルと、該ノズルに塗料供給路を介して
塗料を供給する供給手段とを備えた塗工装置において、
前記ノズルを前記基材に対して揺動動作によって接近離
間移動可能に設け、前記供給手段による塗料供給の停止
・再開動作に応じて前記ノズルを前記基材に対して接近
離間移動させる駆動手段を備えたことを特徴とする。

【００１４】請求項２に係る塗工装置は、請求項１にお
いて、前記塗料が電池用構成塗料であることを特徴とす
る。請求項３に係る塗工装置は、請求項１又は２におい
て、前記ノズルの揺動支点を該ノズルの基材に対する吐
出位置から基材に対して垂直に延びる線から外して配置
し、該線を境にして前記揺動支点の反対側で前記ノズル
を揺動させて該ノズルを前記基材から離間移動させるよ
うにしたことを特徴とする。

【００１５】請求項４に係る塗工装置は、請求項１〜３
のいずれか一項において、前記ノズルが前記基材から離
間する方向に揺動する範囲を所定時間毎に大きくし、該
揺動時に該ノズルの吐出口をクリーニングするクリーニ
ング手段を備えたことを特徴とする。

【００１６】請求項５に係る塗工装置は、請求項１〜４
のいずれか一項において、前記塗料供給路から分岐する
第１の分岐路と、該第１の分岐路に設けられた塗料吸引
バルブと、該塗料吸引バルブが開であって前記ノズルが
前記基材から離間移動した後に前記塗料供給路側から一
定量の塗料を前記第１の分岐路及び前記塗料吸引バルブ
を介して吸引するとともに、該塗料吸引バルブが閉であ
って前記ノズルが前記基材から離れている間に吸引した
塗料を前記塗料吸引バルブの前記塗料供給路から離間す
る側に排出する塗料吸引・排出手段と、該塗料吸引・排
出手段、前記塗料吸引バルブ及び前記駆動手段を制御す
る制御手段とを備えたことを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の一例で
ある塗工装置を説明するための説明図、図２はノズルの
揺動動作を説明するための説明図、図３は塗料吸引直前
における高速駆動ダイヤフラムの内部構造を説明するた
めの説明的断面図、図４は塗料吸引直後における高速駆
動ダイヤフラムの内部構造を説明するための説明的断面
図、図５は塗工工程におけるノズル及び各バルブの作動
タイミングを説明するためのタイムチャート図、図６は
集電体上に塗工部と非塗工部とを形成した状態を示す概
略平面図である。なお、分かりやすくするために、図２
及び図７においてはノズルの揺動角度を誇張して描いて
いる。

【００１８】図１において符号１は塗工液タンクであ
り、この塗工液タンク１には塗工液フィルタ（図示せ
ず。）を介して電池用構成塗料、例えば電極を構成する
スラリー状の活物質塗料２が供給されるようになってい
る。塗工液タンク１の底部には塗料送出管３の上流端が
接続されており、該塗料送出管３には一定量の活物質塗
料２を送出するモーノポンプ（定量ポンプ）４、該モー
ノポンプ４より下流側で塗料送出管３内の圧力を測定す
る圧力計１５及びアキュムレータ５がそれぞれ介在され
ている。塗料送出管３の下流端はボールバルブ６を介し
て塗料供給管（塗料供給路）７の上流端に接続されてお
り、ボールバルブ６が開のときに塗料供給管７に活物質
塗料２が送出され、閉のときに該送出が停止される。こ
こで、この実施の形態では、塗工液タンク１、塗料送出
管３、モーノポンプ４、アキュムレータ５及びボールバ
ルブ６によって本発明の供給手段を構成する。

【００１９】塗料供給管７の下流端は内部にマニホルド
９を有するノズル８に接続されており、該マニホルド９
には供給手段から該塗料供給管７を介して活物質塗料２
が間欠的に供給される。これにより、マニホルド９へ間
欠的に活物質塗料２が流れ込み、該流れ込んだ活物質塗
料２は吐出口１０から押し出されてバックアップロール
１１に支持されて連続走行する集電体１２に塗工され、
該集電体１２の走行方向に沿って電極の塗工部１３と非
塗工部１４とが交互に形成される（図６参照）。

【００２０】ノズル８は、図２に示すように、集電体１
２の幅方向に長い上及び下刃５１，５２と、上及び下刃
５１，５２の長手方向（集電体１２の幅方向）の両端部
を固定する左及び右端壁（図示せず。）とを具備してお
り、ノズル８の短手方向の一側部にスリット状の吐出口
１０がマニホルド９に連通して形成されている。また、
ノズル８は揺動ブラケット（図示せず。）に固定されて
おり、該揺動ブラケットの揺動動作により集電体１２に
対して接近離間移動するようになっている。そして、ノ
ズル８が集電体１２に接近する方向に揺動した際には吐
出口１０がバックアップロール１１に支持された状態の
集電体１２上でその吐出方向を該集電体１２に略直交さ
せて配置され、一方、ノズル８が集電体１２から離間す
る方向に揺動した際には吐出口１０も同様に円弧軌跡を
辿って集電体１２から離間配置される。

【００２１】揺動ブラケットの揺動支点、換言すれば、
ノズル８の揺動支点Ｏ₁は該ノズル８の吐出位置から集
電体１２に対して垂直に延びる線Ｐから上方に外れて配
置されており、該線Ｐを境にして揺動支点Ｏ₁の反対
側、即ち下方側でノズル８を揺動させて該ノズル８を集
電体１２から離間移動させるようにしている。これによ
り、ノズル８を集電体１２から離間する方向に揺動させ
る際に、吐出口１０の集電体１２からの離間動作を速め
ることができる。

【００２２】揺動支点Ｏ₁には図示しないサーボモータ
（駆動手段）のモータ軸が連結されており、該サーボモ
ータは供給手段によるノズル８への活物質塗料２の供給
が停止されたときに該ノズル８を集電体１２から離間さ
せる方向に揺動ブラケットを揺動させ、該供給手段によ
るノズル８への活物質塗料２の供給が再開されたときに
ノズル８を集電体１２に接近させる方向に揺動ブラケッ
トを揺動させるようになっている。

【００２３】ここで、この実施の形態では、ノズル８の
揺動角度は５°以下、好ましくは２°以下であって、
０．５°以上とする。ノズル８の揺動角度が５°を越え
ると一定時間内に揺動を終えるための加速度が大きくな
りすぎて発生する振動が大きくなり、吐出する活物質塗
料２の定量性が失われる場合がある。一方、０．５°未
満では、ノズル先端と集電体１２との離間距離が不十分
となり、集電体１２上での活物質塗料２の液切れ性が悪
化し、活物質塗料の終端部が盛り上がったり、集電体１
２上に塗料２の液だれが付く等の不都合が発生する場合
がある。

【００２４】また、図２に示すように、揺動ブラケット
（ノズル８）の集電体１２から離間する方向への揺動範
囲は所定時間毎（定期的又は非定期的）に大きくされて
おり、揺動ブラケットが集電体１２から離間する方向に
通常より大きく揺動した位置（以下、揺動位置Ｓとい
う。）には、ノズル８の吐出口１０に付着したスラリー
凝集物等を除去するクリーニング装置６０が配設されて
いる。

【００２５】クリーニング装置６０は、揺動位置Ｓに配
置されたノズル８の吐出口１０を臨む位置にその軸線を
該吐出口１０の長手方向に向けて平行配置されたロール
６１を備えており、該ロール６１の外周面にはゴム等の
弾性材が被覆されている。ロール６１には吐出口１０の
長手方向寸法と略同一か若干長めの幅を有する帯状不織
布６２がロール６１と吐出口１０との間に挟まれるよう
にして巻き掛けられており、該帯状不織布６２の長手方
向の一端は巻き出しロール６３に巻回され、他端は巻き
取りロール６４に巻回されている。

【００２６】巻き取りロール６４は図示しないサーボモ
ータによって吐出口１０がクリーニング装置６０に接近
しているときに巻き取り駆動され、離間しているときに
停止されるようになっており、非塗工時に吐出口１０の
先端で乾いて凝集したスラリー凝集物等が揺動位置Ｓで
帯状不織布６２によって除去されるようになっている。
これにより、スラリー凝集物等の大粒子がノズル先端と
集電体１２との間に挟まって塗料の吐出を妨害してすじ
状に吐出量の少ない部分が発生することを未然に防ぐこ
とが可能になり、連続生産をおこなう上で良好なものと
することができる。

【００２７】ボールバルブ６とノズル８との間の塗料供
給管７からは第１の分岐管１６が分岐しており、また、
ボールバルブ６とアキュムレータ５との間の塗料送出管
３からは第２の分岐管１７が分岐している。

【００２８】説明の便宜上、第２の分岐管１７から説明
すると、該第２の分岐管１７はボールバルブ１８を介し
て塗工液タンク１の側部に接続されており、該ボールバ
ルブ１８は、ボールバルブ６が開でノズル８に活物質塗
料２が供給されているときは閉とされ、ボールバルブ６
が閉でノズル８への活物質塗料２の供給が停止されてい
るときは開とされて、該活物質塗料２を第２の分岐管１
７を介して塗工液タンク１にリターンさせる。これによ
り、ノズル８への活物質塗料２の供給停止時（塗工停止
時）にモーノポンプ４より下流側での塗料送出管３の塗
料圧力の上昇を抑制し、ノズル８への活物質塗料２の供
給を再開したときの吐出口１０からの塗料の吐出圧の上
昇を防止して塗工始端に厚盛りが生じ難くしている。

【００２９】また、ボールバルブ１８と塗工液タンク１
との間の第２の分岐管１７にはダイヤフラムバルブ１９
が介在されている。このダイヤフラムバルブ１９を調整
することにより、圧力計１５によって塗工停止時に測定
される測定値と塗工時に測定される測定値とを略同等に
し、これにより、塗工停止時に塗料送出管３内の圧力が
低下するのを回避して、塗工再開時にノズル８への塗料
供給量が少なくなって塗工部１３の始端が薄塗りとなる
のを防止し、塗工再開時から集電体１２に対して活物質
塗料２を所定の厚みで均一に塗工できるようにしてい
る。

【００３０】一方、第１の分岐管１６はボールバルブ
（塗料吸引バルブ）２０を介して塗料流通管２１に接続
され、該塗料流通管２１には高速駆動ダイヤフラム（塗
料吸引・排出手段）２２が介在されている。また、塗料
流通管２１はボールバルブ２３を介して塗料排出管２４
に接続され、該塗料排出管２４はダイヤフラムバルブ１
９とボールバルブ１８との間で第２の分岐管１７に接続
されている。

【００３１】ボールバルブ２０は、図５を参照して、ボ
ールバルブ６が開でノズル８に活物質塗料２の供給が開
始されてから所定時間経過後に開とされ、ボールバルブ
６が閉でノズル８への活物質塗料２の供給が停止されて
から所定時間経過後に閉とされる。

【００３２】高速駆動ダイヤフラム２２について、図３
及び図４を参照して説明すると、図３は操作ポート２５
へ空気圧を加えてピストン２６を介してダイヤフラム２
７を下げた状態であり、この状態で操作ポート２５の空
気を大気へ放出すると、図４に示すように、スプリング
２８の力によりピストン２６がダイヤフラム２７ととも
に上がって高速駆動ダイヤフラム近傍の内容積２９が増
えるようにしたものである。なお、図３及び図４におい
て符号３０はピストン２６のストロークを調整する調整
ロッド、３１は開放ポートである。

【００３３】ボールバルブ２３は、ボールバルブ２０が
閉の間に少なくとも一回開閉される。そして、高速駆動
ダイヤフラム２２は、図５を参照して、ボールバルブ６
が閉（塗料供給停止時）であってノズル８が集電体１２
から離間する方向に揺動するときで、ボールバルブ２０
が閉となる所定時間前（ボールバルブ２０が開状態のと
き）に、図４に示すように、操作ポート２５の空気を大
気へ放出してダイヤフラム２７を上げて塗料供給管７側
から一定量の活物質塗料２を第１の分岐管１６及びボー
ルバルブ２０を介して吸引し、これにより、ノズル８が
集電体１２から離間する方向に揺動するときに吐出口１
０先端周りに残存する活物質塗料２を吸引する。尚、ダ
イヤフラム２７の動作を高速にするために、ダイヤフラ
ム上部の空間から空気が外部に抜けるための穴（図示せ
ず。）をできるだけ大きくした方が好ましい。また、開
放ポート３１に空気圧を加えてピストン２６を圧し上げ
るようにしてもよい。

【００３４】また、ボールバルブ２０が閉であってボー
ルバルブ２３が開であるときに、図３に示すように、操
作ポート２５へ空気圧を加えてダイヤフラム２７を下
げ、吸引した活物質塗料２をボールバルブ２３、塗料排
出管２４及び第２の分岐管１７を介してノズル８の外部
に排出して塗工液タンク１に回収する。

【００３５】ここで、高速駆動ダイヤフラム２２、ボー
ルバルブ６、ボールバルブ１８、ボールバルブ２０及び
ボールバルブ２３はタイミング設定精度１０ｍｓ以下
（好ましくは１ｍｓ以下）の電気信号で制御されるエア
駆動用の電磁バルブを用い、それぞれ制御装置（図示せ
ず。）によって個別に制御され、また、ノズル８を揺動
駆動するサーボモータ、クリーニング装置６０の巻き取
りロール６４を巻き取り駆動するサーボモータも該制御
装置によって個別に制御されるようになっている。

【００３６】各バルブ２２，６，１８，２０，２３をエ
ア駆動する配管は、各バルブの作動感度を高めるために
急速排気バルブ（チェック弁）３２を介して接続されて
いる。

【００３７】また、塗料送出管３、第２の分岐管１７、
塗料供給管７、第１の分岐管１６、塗料流通管２１及び
塗料排出管２４の内の少なくとも塗料供給管７、第１の
分岐管１６及び塗料流通管２１は、リジットな材料、例
えば金属管を用いており、これにより、活物質塗料２の
供給、吸引時に管の変形を防止して塗工むらのない安定
した塗工を確保するようにしている。

【００３８】なお、ノズル８の揺動時には、少なくとも
ボールバルブ６、塗料供給管７、第１の分岐管１６、塗
料流通管２１、高速駆動ダイヤフラム２２、ボールバル
ブ２０、ボールバルブ２３、好ましくは塗料排出管２
４、第２の分岐管１７、ボールバルブ１８及びダイヤフ
ラムバルブ１９がノズル８と共に揺動可能になってい
る。勿論、ボールバルブ６とアキュムレータ５の間、ダ
イヤフラムバルブ１９と塗料回収タンク１の間にフレキ
シブル管や回動可能な管継手を介在させるようにしても
よい（特に、クリーニング装置の使用時）。

【００３９】次に、かかる構成の塗工装置の作動を図１
〜図５を参照して説明する。まず、最初の塗工時におい
ては、ボールバルブ６が開とされるとともに、ボールバ
ルブ１８がボールバルブ６とほぼ同期して閉とされ、モ
ーノポンプ４によって一定量の活物質塗料２が塗料送出
管３、ボールバルブ６及び塗料供給管７を介してノズル
８に供給される。このとき、ノズル８はサーボモータに
より集電体１２に接近配置されており、該ノズル８の吐
出口１０からロール１１に支持されて連続走行する集電
体１２に活物質塗料２が塗工される。

【００４０】塗工停止時においては、ボールバルブ６が
閉とされてモーノポンプ４によるノズル８への活物質塗
料２の供給が停止され、これとほぼ同期してノズル８は
サーボモータにより集電体１２から離間する方向に揺動
する。このようにノズル８への活物質塗料２の供給が停
止されたときに該ノズル８を集電体１２から離間移動さ
せることにより、塗工時に活物質塗料２の押し出し圧で
膨らんだ吐出口１０の長手方向の中央部が塗工停止時に
圧がなくなって元に戻って活物質塗料２を押し出してし
まっても、該押し出された活物質塗料２が集電体１２上
に吐出されないようにし、これにより、塗工終端を直線
状に形成すると同時に、活物質塗料２の液だれを防止す
るようにしている。

【００４１】また、ボールバルブ１８がボールバルブ６
の閉動作とほぼ同期して開とされ、塗料送出管３を流れ
る活物質塗料２が第２の分岐管１７、ボールバルブ１８
及びダイヤフラムバルブ１９を介して塗工液タンク１に
回収される。これにより、ノズル８への活物質塗料２の
供給停止時（塗工停止時）にモーノポンプ４より下流側
での塗料送出管３の塗料圧力の上昇が抑制され、ノズル
８への活物質塗料２の供給を再開したときの吐出口１０
からの塗料の吐出圧の上昇を防止して塗工始端に厚盛り
が生じ難くしている。

【００４２】更に、ボールバルブ２０はボールバルブ６
が閉となった後、所定時間経過するまで開とされ、高速
駆動ダイヤフラム２２は、ボールバルブ６の閉タイミン
グとほぼ同期作動して、図４に示すように、操作ポート
２５の空気を大気へ放出してダイヤフラム２７を上げ、
塗料供給管７側から一定量の活物質塗料２を第１の分岐
管１６及びボールバルブ２０を介して吸引する。これに
より、ノズル８が集電体１２から離間する方向に揺動す
るときに吐出口１０先端周りに残存する活物質塗料２が
ノズル８の外部に吸引される。

【００４３】塗工再開時においては、ボールバルブ６が
開とされるとともに、ボールバルブ１８がボールバルブ
６と同期して閉とされ、モーノポンプ４によって一定量
の活物質塗料２が塗料送出管３、ボールバルブ６及び塗
料供給管７を介してノズル８に供給される。このとき、
ノズル８はサーボモータにより集電体１２に接近する方
向に揺動し、該ノズル８の吐出口１０からロール１１に
支持されて連続走行する集電体１２に活物質塗料２が塗
工される。このように、ノズル８への活物質塗料２の供
給が再開されたときにノズル８を集電体１２に接近移動
させることにより、ノズル８が集電体１２に接近配置さ
れるまでの間に吐出口１０の長手方向の中央部が活物質
塗料２の押し出し圧で膨らんで該活物質塗料２が吐出口
１０から吐出される状態にしてから塗工を再開するよう
にし、これにより、塗工始端を直線状に形成するように
している。

【００４４】また、ボールバルブ２３はボールバルブ２
０が閉の間に少なくとも一回開閉される。そして、高速
駆動ダイヤフラム２２はボールバルブ２０が閉であって
ボールバルブ２３が開であるときに、図３に示すよう
に、操作ポート２５へ空気圧を加えてダイヤフラム２７
を下げ、吸引した活物質塗料２をボールバルブ２３、塗
料排出管２４及び第２の分岐管１７を介してノズル８の
外部に排出して塗工液タンク１に回収し、これにより、
塗工再開時に吐出口１０周りに残存する活物質塗料２が
集電体１２上に押し出されるのを防止して塗工始端に厚
盛りが生じないようにしている。

【００４５】上記の説明から明らかなように、この実施
の形態においては、ノズル８への活物質塗料２の供給が
停止されたときに該ノズル８を集電体１２から離間移動
させるようにしているので、塗工停止時に吐出口１０の
長手方向の中央部の膨らみが元に戻ることにより押し出
された活物質塗料２が集電体１２上に吐出されないよう
にすることができ、この結果、塗工終端を直線状に形成
することができると同時に、活物質塗料２の液だれを良
好に防止することができる。

【００４６】また、ノズル８への活物質塗料２の供給が
再開されたときにノズル８を集電体１２に接近移動させ
るようにしているので、ノズル８が集電体１２に接近配
置されるまでの間に吐出口１０の長手方向の中央部が活
物質塗料２の押し出し圧で膨らんで該活物質塗料２が吐
出口１０から吐出される状態にしてから塗工を再開する
ことができ、この結果、塗工始端を直線状に形成するこ
とができる。

【００４７】更に、ノズル８が集電体１２から離間する
方向に揺動するときに吐出口１０先端周りに残存する活
物質塗料２をノズル８の外部に吸引し、ノズル８が集電
体１２から離間してる間に吸引した活物質塗料２をノズ
ル８の外部に排出するようにしているので、塗工再開時
に吐出口１０周りに残存する活物質塗料２が集電体１２
上に押し出されないようにして塗工始端に厚盛りが生じ
ないようにすることができ、しかも、ノズル８への活物
質塗料２の供給を再開したときの吐出口１０からの塗料
の吐出圧の上昇を防止して塗工始端に厚盛りが生じ難く
していることと相まって塗工始端の厚盛りを確実に防止
することができる。

【００４８】更に、集電体１２に対するノズル８の接近
離間移動をノズル８の揺動動作によって行っているた
め、集電体１２に対するノズル８の接近離間動作を迅速
且つスムースに行うことができ、しかも、ノズル８の揺
動支点Ｏ₁を線Ｐから上方に外して配置し、該線Ｐを境
にして揺動支点Ｏ₁の下方側でノズル８を揺動させて該
ノズル８を集電体１２から離間移動させるようにして該
揺動時における吐出口１０の集電体１２からの離間動作
を速めているので、高速で走行する集電体１２に活物質
塗料２を塗工する場合において好適なものとすることが
できる。

【００４９】更に、揺動ブラケット（ノズル８）の集電
体１２から離間する方向への揺動範囲を所定時間毎（定
期的又は非定期的）に大きくして、大きく揺動した位置
Ｓでノズル８の吐出口１０に付着したスラリー凝集物を
除去するようにしているので、塗工再開時に吐出口１０
から吐出される活物質塗料２が該吐出口１０に付着した
スラリー凝集物等に引っ掛かって集電体１２上の塗膜に
すじ状欠陥が発生するのを良好に防止することができ
る。

【００５０】更に、ボールバルブ６、ボールバルブ１
８、ボールバルブ２０及びボールバルブ２３の各開閉タ
イミング並びに高速駆動ダイヤフラム２２の吸引・排出
タイミング、ノズル８の揺動動作をそれぞれ独立した信
号で制御することができるので、塗工停止時における活
物質塗料２の吸引タイミング、活物質塗料２のノズル８
への供給・供給停止タイミング、第２の分岐管１７を介
しての活物質塗料２の回収タイミング及び塗工停止時に
おける活物質塗料２の吸引タイミングを、活物質塗料２
の粘度特性、塗工速度や塗工量の変更に応じて自由に設
定することができる。

【００５１】更に、塗料供給バルブ６と塗料回収バルブ
１８を互いに独立して別々のタイミングで作動させるこ
とができるので、例えば、塗工パターン終端が盛り上が
らないようにするために塗料供給バルブ６と塗料回収バ
ルブ１８とを同時に開であるようなタイミングをつくる
制御を容易に行うことができる。この場合、重複タイミ
ング（時間）は、塗料の流量や特性・粘度等によって異
なるが、外部のシーケンサからのプログラムされた電気
信号で制御することにより容易に最適化することができ
る。

【００５２】なお、上記実施の形態では、ノズル８の揺
動支点Ｏ₁を線Ｐから上方に外して配置した場合を例に
採ったが、これに限定されず、例えば、離間移動時にお
ける吐出口１０の集電体１２からの離間動作は多少遅く
なるものの、図７に示すように、ノズル８の揺動支点Ｏ
₁を線Ｐ上に配置するようにしてもよい。

【００５３】また、上記実施の形態では、塗料吸引バル
ブとして制御装置によって開閉制御されるボールバルブ
２０を採用したが、これに代えて、例えば、逆止弁の
他、制御装置によって開閉制御されるＴ型の３方バルブ
を用いてもよい。この場合、３方バルブの共通ポートに
高速駆動ダイヤフラム２２が接続され、切換ポートに第
１の分岐管１６と塗料排出管２４が接続される。

【００５４】更に、上記実施の形態では、塗工液タンク
１、塗料送出管３、モーノポンプ４、ポンプの脈動によ
る影響を抑えるアキュムレータ５及びボールバルブ６に
よって供給手段を構成しているが、モーノポンプ４に代
えてギヤポンプを用いてもよく、或いは圧送タンク、塗
料送出管３及びボールバルブ６によって供給手段を構成
してもよい。但し、ギヤポンプは精度が高い反面、内部
すき間が小さいためスラリー状の活物質塗料の場合には
固形物がかみ込まれることがあるので、スラリー状活物
質塗料の場合にはモーノポンプが好ましい。

【００５５】

【発明の効果】上記の説明から明らかなように、請求項
１又は２発明によれば、ノズルへの塗料の供給が停止さ
れたときに該ノズルを基材から離間移動させるようにし
ているので、塗工停止時に吐出口の長手方向の中央部の
膨らみが元に戻ることにより押し出された塗料が基材上
に吐出されないようにすることができ、この結果、塗工
終端を直線状に形成することができると同時に、塗料の
液だれを良好に防止することができるという効果が得ら
れる。

【００５６】また、ノズルへの塗料の供給が再開された
ときにノズルを基材に接近移動させるようにしているの
で、ノズルが基材に接近配置されるまでの間に吐出口の
長手方向の中央部が塗料の押し出し圧で膨らんで該塗料
が吐出口から吐出される状態にしてから塗工を再開する
ことができ、この結果、塗工始端を直線状に形成するこ
とができるという効果が得られる。

【００５７】更に、基材に対するノズルの接近離間移動
をノズルの揺動動作によって行うようにしているので、
基材に対するノズルの接近離間動作を迅速且つスムース
に行うことができ、この結果、高速で走行する基材に塗
料を塗工する場合において好適なものとすることができ
るという効果が得られる。

【００５８】請求項３の発明では、請求項１又は２の発
明に加えて、基材から離間する方向にノズルを揺動させ
る際に吐出口の基材からの離間動作を速めることができ
るので、高速で走行する基材に塗料を塗工する場合にお
いてより好適なものとすることができるという効果が得
られる。

【００５９】請求項４の発明では、請求項１〜３のいず
れか一項の発明に加えて、基材から離間する方向にノズ
ルを大きく揺動させた位置でノズルの吐出口に付着した
付着物を除去することができるので、塗工再開時に吐出
口から吐出される塗料が該付着物に引っ掛かって基材上
の塗膜にすじ状欠陥が発生するのを良好に防止すること
ができるという効果が得られる。

【００６０】請求項５の発明では、請求項１〜４のいず
れか一項の発明に加えて、ノズルが基材から離間する方
向に移動するときに吐出口周りに残存する塗料をノズル
の外部に吸引し、ノズルが基材に接近する方向に移動す
るときに吸引した塗料をノズルの外部に排出するように
しているので、塗工再開時に吐出口周りに残存する塗料
が基材上に押し出されるのが防止されて塗工始端に厚盛
りが生じないようにすることができるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例である塗工装置を説
明するための説明図である。

【図２】ノズルの揺動動作を説明するための説明図であ
る。

【図３】塗料吸引直前における高速駆動ダイヤフラムの
内部構造を説明するための説明的断面図である。

【図４】塗料吸引直後における高速駆動ダイヤフラムの
内部構造を説明するための説明的断面図である。

【図５】塗工工程におけるノズル及び各バルブの作動タ
イミングを説明するためのタイムチャート図である。

【図６】集電体上に塗工部と非塗工部とを形成した状態
を示す概略平面図である。

【図７】本発明の他の実施の形態を説明するための説明
図である。

【図８】従来の塗工装置を説明するための説明的断面図
である。

【図９】従来の塗工装置によって集電体上に塗工部と非
塗工部とを形成した状態を示す概略平面図である。

【符号の説明】

１…塗工液タンク（供給手段）２…活物質塗料３…塗料送出管（供給手段）４…モーノポンプ（供給手段）５…アキュムレータ（供給手段）６…ボールバルブ（供給手段）７…塗料供給管（塗料供給路）８…ノズル９…マニホルド１０…吐出口１１…ロール１２…集電体（基材）１３…塗工部１４…非塗工部１５…圧力計１６…第１の分岐路１７…第２の分岐路１８…ボールバルブ１９…ダイヤフラムバルブ２０…ボールバルブ（塗料吸引バルブ）２１…塗料流通管２２…高速駆動ダイヤフラム（塗料吸引・排出手段）２３…ボールバルブ２４…塗料排出管３２…急速排気バルブ５１…上刃５２…下刃６０…クリーニング装置（クリーニング手段）６１…ロール６２…帯状不織布６３…巻き出しロール６４…巻き取りロールＯ₁…揺動支点Ｐ…ノズルの基材に対する吐出位置から基材に対して垂
直に延びる線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】走行する基材上に塗料を吐出するノズル
と、該ノズルに塗料供給路を介して塗料を供給する供給
手段とを備えた塗工装置において、前記ノズルを前記基
材に対して揺動動作によって接近離間移動可能に設け、
前記供給手段による塗料供給の停止・再開動作に応じて
前記ノズルを前記基材に対して接近離間移動させる駆動
手段を備えたことを特徴とする塗工装置。
【請求項２】前記塗料が電池用構成塗料であることを
特徴とする請求項１記載の塗工装置。
【請求項３】前記ノズルの揺動支点を該ノズルの基材
に対する吐出位置から基材に対して垂直に延びる線から
外して配置し、該線を境にして前記揺動支点の反対側で
前記ノズルを揺動させて該ノズルを前記基材から離間移
動させるようにしたことを特徴とする請求項１又は２記
載の塗工装置。
【請求項４】前記ノズルが前記基材から離間する方向
に揺動する範囲を所定時間毎に大きくし、該揺動時に該
ノズルの吐出口をクリーニングするクリーニング手段を
備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に
記載の塗工装置。
【請求項５】前記塗料供給路から分岐する第１の分岐
路と、該第１の分岐路に設けられた塗料吸引バルブと、
該塗料吸引バルブが開であって前記ノズルが前記基材か
ら離間移動した後に前記塗料供給路側から一定量の塗料
を前記第１の分岐路及び前記塗料吸引バルブを介して吸
引するとともに、該塗料吸引バルブが閉であって前記ノ
ズルが前記基材から離れている間に吸引した塗料を前記
塗料吸引バルブの前記塗料供給路から離間する側に排出
する塗料吸引・排出手段と、該塗料吸引・排出手段、前
記塗料吸引バルブ及び前記駆動手段を制御する制御手段
とを備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一
項に記載の塗工装置。