具有通气孔的缝模涂布设备的制作方法

1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年9月6日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10
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2019
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0110996号的优先权的权益，通过引用将该韩国专利申请的全部公开内容并入本文。
3.本公开内容涉及一种包括通气孔的狭缝模具涂布设备。


背景技术：

4.近来，由于化石燃料的枯竭导致能源价格上涨，并且对环境污染的关注日益增加，因此对环境友好型替代能源的需求成为未来生活的重要因素。因此，正在进行对产生诸如核能、太阳能、风能和潮汐能之类的各种电能的技术的研究，并且更有效地利用所产生的能量的能量存储设备也引起了很多关注。
5.此外，随着技术发展以及对移动装置和电动车辆的需求增加，对作为能源的电池的需求也在迅速增加。因此，已经对能够满足各种需求的电池进行了大量研究。特别地，就电池材料而言，对具有诸如高能量密度、放电电压和输出稳定性的优点的诸如锂离子电池和锂离子聚合物电池之类的锂二次电池的需求非常高。
6.二次电池包括电极组件，电极组件具有堆叠正极、负极以及插入在正极与负极之间的隔膜的结构，并且取决于使用目的，这些电极组件被安装在袋状壳体、圆柱形罐、棱柱壳体和类似壳体中，从而制造电池。
7.通过将正极浆料和负极浆料涂布在由铝箔和铜箔形成的电极集流体上并干燥而制备正极和负极。为了使二次电池的充电和放电特性均匀，必须将正极浆料和负极浆料均匀地涂布在集流体上，为此，通常执行狭缝模具涂布工艺。
8.图1是表示传统的狭缝模具涂布设备的垂直截面图。
9.参考图1，狭缝模具涂布设备10包括：排出电极活性材料浆料的狭缝模具11；和涂布辊12。狭缝模具11包括两个模具块11a和11b，排放口13形成在第一模具块11a和第二模具块11b之间，沿重力作用的相反方向从排放口13排出电极活性材料浆料(未图示)。当涂布辊12旋转时，将从排放口13排出的电极活性材料浆料涂布在集流体30的一个表面上。
10.当使用狭缝模具涂布设备10执行涂布时，如果在电极活性材料浆料中存在气泡，气泡在从排放口13到形成未涂布区域(未图示)的部分时破裂。此时，发生围绕气泡的电极活性材料浆料像斑点一样部分地涂布在未涂布区域上的污染现象。此外，在排出时破裂的电极活性材料浆料会污染模具块11a和11b，所以必须在模具块11a和11b上形成电极活性材料浆料接收槽14a和14b。
11.在涂布电极活性材料的工艺中，因为排放口13与集流体30之间的距离通常形成为100至200微米的距离d，所以上述污染现象也会由于微小气泡而发生。
12.因此，迫切需要开发一种具有能够解决上述问题的改进结构的狭缝模具涂布设备。


技术实现要素：

13.技术问题
14.本公开内容的目的是提供一种可以在涂布电极活性材料的工艺中防止未涂布区域和狭缝模具被电极活性材料浆料污染的狭缝模具涂布设备。
15.然而，本公开内容的实施例要解决的问题不限于上述问题，并且可以在本公开内容包括的技术思想的范围内进行各种扩展。
16.技术方案
17.根据本公开内容的实施例的狭缝模具涂布设备是用于将电极活性材料浆料涂布到电极集流体上的狭缝模具涂布设备，所述狭缝模具涂布设备包括：涂布辊；至少两个或更多个模具；排放口，所述电极活性材料浆料沿重力作用的相反方向通过所述排放口排出；和安装在所述模具中的通气孔。
18.所述模具可包括左模具和右模具。
19.所述左模具可包括第一左模具和第二左模具。
20.通过所述第一左模具和所述第二左模具的组合形成左排放口。
21.左浆料接收部分可形成在所述第一左模具中。
22.所述左浆料接收部分可与所述左排放口连通。
23.所述通气孔可穿过所述第一左模具而与所述左浆料接收部分连通。
24.所述通气孔可形成在所述左浆料接收部分和所述左排放口彼此连接的部分s1处，。
25.所述右模具可包括第一右模具和第二右模具。
26.通过所述第一右模具和所述第二右模具的组合可形成右排放口。
27.右浆料接收部分可形成在所述第二右模具中。
28.所述右浆料接收部分可与所述右排放口连通。
29.所述通气孔可穿过所述第二右模具而与所述右浆料接收部分连通。
30.所述通气孔可形成在所述右浆料接收部分和所述右排放口彼此连接的部分s2处。
31.所述通气孔可包括阀。
32.有益效果
33.如上所述，由于根据本公开内容的实施例的狭缝模具涂布设备包括通气孔，因此具有不仅能够有效地去除电极活性材料浆料中包含的气泡，而且还能够防止污染狭缝模具的技术效果。
附图说明
34.图1是表示传统的狭缝模具涂布设备的垂直截面图。
35.图2是表示根据本公开内容的一个实施例的狭缝模具涂布设备的垂直截面图。
36.图3是表示根据本公开内容的另一实施例的缝模涂布设备的平面图。
具体实施方式
37.在下文中，将参考附图详细描述本公开内容的各种实施例，使得本领域技术人员可以容易地实现实施例。本公开内容可以以各种不同的方式修改，并且不限于本文阐述的
实施例。
38.此外，在整个说明书中，当部件被称为“包括”某个组件时，意味着它可以进一步包括其他组件，而不排除其他组件，除非另有说明。
39.图2是表示根据本公开内容的一个实施例的狭缝模具涂布设备的垂直截面图。
40.参考图2，狭缝模具涂布设备400可以包括狭缝模具401、涂布辊402和通气孔403a和403b。狭缝模具涂布设备400可用于同时涂布两个电极活性材料层的工艺中。
41.狭缝模具401可包括左模具401a和右模具401b。左模具401a可以包括第一左模具401a
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1和第二左模具401a
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2，右模具401b可以包括第一右模具401b
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1和第二右模具401b
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2。
42.第二左模具401a
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2可具有其中面对第一右模具401b
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1的表面垂直于地面的结构。
43.第二左模具401a
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2可包括槽形的左浆料接收部分421，左浆料接收部分421在面对第一左模具401a
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1的表面上具有预定深度。左浆料接收部分421可以连接到安装在外部的左浆料供应腔室(未示出)，以连续地接收第一电极活性材料浆料的供应。左浆料接收部分421可包括与左浆料供应腔室(未示出)连通的左浆料供应口(未示出)。
44.当经由左浆料供应口供应的第一电极活性材料浆料被完全填充到左浆料接收部分421中时，第一电极活性材料浆料朝着安装有涂布辊402的方向移动，通过左排放口405被排出到外部，所述左排放口405由第二左模具401a
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2和第一左模具401a
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1的顺序组合形成。特别地，第一电极活性材料浆料沿重力作用的相反方向经由左排放口405排出。
45.第一左模具401a
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1可以位于第二左模具401a
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2的左侧，并与第二左模具401a
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2结合，同时在它们之间插入左隔离件(未示出)。第一左模具401a
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1的面对第二左模具401a
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2的表面可具有相对于地面成约30度至90度的角度的倾斜结构。
46.第一左模具401a
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1和第二左模具401a
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2可由金属材料形成，并且可以通过螺栓耦接等彼此紧固。
47.右模具401b包括第一右模具401b
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1和第二右模具401b
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2。第二右模具401b
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2位于形成狭缝模具401的模具最右侧，并且面对第一右模具401b
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1的表面可以具有相对于地面成约30度至90度的角度的倾斜结构。
48.第二右模具401b
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2可包括在面对第一右模具401b
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1的表面上具有预定深度的槽形的右浆料接收部分411。右浆料接收部分411可连接到安装在外部的右浆料供应腔室(未示出)，以连续地接收第二电极活性材料浆料的供应。右浆料接收部分411可包括与右浆料供应腔室连通的右浆料供应口(未示出)。根据要生产的电极的预期用途，第一电极活性材料浆料和第二电极活性材料浆料可以由相同的组分或不同的组分形成。
49.如果经由右浆料供应口供应的第二电极活性材料浆料被完全填充在右浆料接收部分411中，则第二电极活性材料浆料可经由右排放口406排出到外部，所述右排放口406由第二右模具401b
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2和第一右模具401b
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1的顺序组合形成。特别地，第二电极活性材料浆料沿重力作用的相反方向经由右排放口406排出。
50.第一右模具401b
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1位于第二右模具401b
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2的左侧。第二右模具401b
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2的面对第一右模具401b
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1的表面可具有相对于地面成约30度至90度的角度的倾斜结构。
51.第一右模具401b
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1可具有其中面对左模具401a的表面垂直于地面的形状。第一右模具401b
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1和第二右模具401b
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2可由金属材料形成，并且可通过螺栓耦接等彼此紧固。
52.通气孔可包括左通气孔403a和右通气孔403b。
53.左通气孔403a可穿过第一左模具401a
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1而与左浆料接收部分421连通。左通气孔403a的位置不受特别限制，但是因为在从左浆料接收部分421连接到左排放口405的部分s1中产生许多气泡，所以优选地，在部分s1中安装左通气孔403a。此外，考虑到左排放口405的倾斜结构和涂布辊402的位置，优选地，由左通气孔403a和左排放口405形成的角度保持在30度至90度。左通气孔403a可包括能够打开和关闭的阀(未示出)。
54.右通气孔403b可穿过第二右模具401b
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2而与右浆料接收部分411连通。右通气孔403b的位置不受特别限制。然而，因为在从右浆料接收部分411连接到右排放口406的部分s2中产生许多气泡，所以优选地，在部分s2中安装右通气孔403b。此外，考虑到右排放口406的倾斜结构和涂布辊402的位置，优选地，由右通气孔403b和右排放口406形成的角度保持在30度至90度。右通气孔403b可包括能够打开和关闭的阀407。
55.在右通气孔403b的阀407关闭的状态下，第二电极活性材料浆料可经由右浆料供应口连续地供应到右浆料接收部分411。当第二电极活性材料浆料填充到右浆料接收部分411中时，右浆料接收部分411和右排放口406中的气泡被收集在右通气孔403b中。在部分s中产生的气泡也被收集在右通气孔403b中。然后，可通过打开右通气孔403b的阀407立即去除气泡。
56.因此，操作者可以在开始涂布操作之前有效地去除右浆料接收部分411和右排放口406内的气泡，而不会损失第二电极活性材料浆料。此外，因为气泡是通过右通气孔403b去除的，因此不需要提供单独的浆料接收槽。
57.左通气孔403a也可以按照与右通气孔403b相同的方式去除气泡。
58.图3是表示根据本公开内容的另一实施例的狭缝模具涂布设备的平面图。
59.参考图3，狭缝模具涂布设备500可包括分别在狭缝模具501的纵向l上位于狭缝模具501的两侧的左通气孔503a和右通气孔503b。此外，右通气孔503b可具有朝向狭缝模具501的中心弯曲的结构。利用该结构，操作者不仅可以有效地利用操作空间，而且可以适当地接收包含气泡的电极活性材料浆料。
60.根据本公开内容的通气孔403a和403b的安装结构同样地应用于其中第二左模具401a
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2和第一右模具401b
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1由一个模具形成的三段狭缝模具涂布设备。在这种情况下，除了由一个模具形成的结构之外，第二左模具401a
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2和第一右模具401b
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1可以与图2的结构相同，因此将省略其详细描述。
61.基于以上内容，本公开内容可以由本公开内容所属领域的普通技术人员进行各种应用和修改，而不脱离本公开内容的范围。