狭缝模具涂布机的制作方法

本公开内容涉及一种狭缝模具涂布机，更具体地，涉及一种包括改进的垫片的狭缝模具涂布机。本技术要求于2021年11月26日在韩国提交的韩国专利申请第10-2021-0166218号以及于2022年6月3日在韩国提交的韩国专利申请第10-2022-0068483号的优先权，通过引用将该韩国专利申请的公开内容并入本文。

背景技术：

1、随着技术发展和对移动设备的需求的增加，对作为能源的二次电池的需求急剧增加，二次电池本质上包括作为电力产生元件的电极组件。电极组件包括堆叠至少一次的正极、隔膜和负极，通过分别在由铝箔制成的集流体和由铜箔制成的集流体上涂覆并干燥正极活性材料浆料和负极活性材料浆料来制造正极和负极。通常，对于正极活性材料来说，二次电池包括含锂的钴氧化物(licoo2)的层状晶体结构、含锂的锰氧化物，例如limno2的层状晶体结构和limn2o4的尖晶石晶体结构、以及含锂的镍氧化物(linio2)。另外，碳基材料主要用于负极活性材料，近来，随着对高能锂二次电池的需求增加，可将碳基材料与具有比碳基材料大至少10倍的有效容量的硅基材料或氧化硅基材料混合。为了二次电池的均匀的充电/放电特性，必须在集流体上均匀地涂覆正极活性材料浆料和负极活性材料浆料，并且已使用狭缝模具涂布机来这样做。

2、图1示出了使用常规狭缝模具涂布机的涂覆方法的示例。图2是沿线ii-ii’截取的图1的剖面图，沿着md方向(集流体的移动方向)示出了狭缝模具涂布机。

3、参照图1和图2，使用狭缝模具涂布机30的电极制造方法包括将从狭缝模具涂布机30释放的电极活性材料浆料涂覆在由涂覆辊10传送的集流体20上。从狭缝模具涂布机30释放的电极活性材料浆料被涂覆在集流体20的一个表面上，以形成电极活性材料层。狭缝模具涂布机30包括两个模具块32、34并且在两个模具块32、34之间具有狭缝36。歧管38容纳从供应部(未示出)提供的电极活性材料浆料，并且通过与狭缝36连通的出口40释放电极活性材料浆料，以形成电极活性材料层。参考标记42和44分别表示在模具块32、34的前端的模具唇部，参考标记46是着陆部。

4、涂覆在集流体20上的电极活性材料层的涂覆宽度由狭缝36的宽度确定。当需要改变涂覆宽度时，可通过改变确定歧管38的内部空间和狭缝36的宽度的垫片50来实现各种涂覆宽度。

5、图3是示出常规垫片的示图。

6、垫片50设置在模具块32中的歧管38上。垫片50是具有限定狭缝间隙的厚度的片形构件。通常，如图3中所示，垫片50的端部与模具唇部42对齐。参考标记60是从供应部提供电极活性材料浆料的注入口，在大部分情况下，注入口形成在歧管38的底部中央。

7、图4是示出常规垫片偏移的示图。

8、执行垫片偏移o控制，以将垫片50的端部从模具块32前端的模具唇部42向后移动。就浆料释放压力等而言，垫片偏移o控制对于涂覆宽度处理能力来说是必要的，但是难以精确地控制垫片偏移o并确保再现性。

9、图5是示出常规垫件的示图。

10、作为图3的垫片50的变形，垫件50’通过阻挡从模具块32的歧管38到着陆部46的通路来控制宽度方向的加载轮廓。垫件50’进一步包括在垫片50的中央区域的部分52。然而，通过常规垫件50’控制加载轮廓存在限制。

11、由于模具块32的歧管38的形状一旦最初形成就难以改变，所以希望通过改进垫片50来解决诸如垫片偏移控制或加载轮廓控制之类的问题。

技术实现思路

1、技术问题

2、设计本公开内容来解决上述问题，因此本公开内容旨在提供一种包括改进的垫片的狭缝模具涂布机。

3、然而，本公开内容要解决的技术问题不限于上述问题，本领域技术人员将从下面的描述清楚地理解到这些和其他问题。

4、技术方案

5、为解决上述问题，本公开内容的狭缝模具涂布机包括：下模具块和上模具块；插置在所述下模具块与所述上模具块之间以形成狭缝的垫片；和设置在所述下模具块中的歧管，所述歧管容纳涂覆溶液，其中所述涂覆溶液通过与所述狭缝连通的出口被释放并涂覆在基板上，其中所述垫片包括板形构件和从所述板形构件突出并且插入到所述歧管中的结构，所述板形构件具有在至少一区域中被切割以确定涂覆在所述基板上的涂覆层的涂覆宽度的开口部分。

6、所述结构可与所述板形构件一体地形成。

7、在所述歧管的后方以及所述歧管的前方，所述上模具块的下表面和所述垫片的上表面可彼此结合而没有间隙，并且所述下模具块的上表面和所述垫片的下表面可彼此结合而没有间隙。

8、所述垫片的上表面可以是平坦的，并且所述结构可从所述垫片的下表面的一部分突出。

9、所述板形构件可包括用作基部的第一部分和从所述第一部分延伸的至少两个第二部分，并且所述第二部分可连接至所述第一部分的同一侧并且在同一方向上延伸。

10、所述结构可以是侧面结构，所述侧面结构在所述板形构件的两端与所述歧管接触的区域插入到所述歧管的两端，从而确保所述垫片的位置再现性。

11、所述侧面结构可具有与所述歧管的剖面形状相同的形状以装配到包括所述歧管的底部在内的所述歧管中。

12、在一示例中，所述板形构件可包括用作基部的第一部分和从所述第一部分延伸的至少两个第二部分，所述第二部分可连接至所述第一部分的同一侧并且在同一方向上延伸，并且所述侧面结构可从靠近所述歧管的所述第二部分的内侧壁向下延伸并突出。

13、所述结构可以是延伸的分隔结构，所述分隔结构从所述板形构件的中央向所述出口延伸，并且所述分隔结构比所述板形构件厚而具有插入到所述歧管中的厚度。

14、具体地，所述板形构件可包括用作基部的第一部分和从所述第一部分延伸的至少两个第二部分，所述第二部分可连接至所述第一部分的同一侧并且在同一方向上延伸，并且所述分隔结构可在与所述第二部分相同的方向上从所述第一部分的中央延伸并且可向下延伸并突出。

15、所述结构可以是将从所述歧管的底部的注入口出来的涂覆溶液分为两支的分支结构。

16、所述分支结构可包括沿着所述歧管的侧壁向下延伸的延伸部分、以及与所述延伸部分连接并且沿着所述歧管的底部放置的底部分。

17、所述分支结构可进一步包括在所述底部分中的多个垫片注入口。

18、所述多个垫片注入口可具有从中央到一侧增加的直径。

19、在另一示例中，所述板形构件可包括用作基部的第一部分和从所述第一部分延伸的至少两个第二部分，所述第二部分可连接至所述第一部分的同一侧并且在同一方向上延伸，所述延伸部分可从所述第一部分向下延伸并突出，并且所述底部分可一体地连接至所述延伸部分的下端。

20、在这种情况下，所述狭缝模具涂布机可进一步包括在所述底部分中的多个垫片注入口，所述多个垫片注入口具有从中央到一侧增加的直径，并且所述多个垫片注入口的形状可以是圆形。

21、有益效果

22、根据本公开内容的一个方面，当将垫片组装到狭缝模具涂布机中时可确保垫片偏移再现性。

23、根据本公开内容的另一个方面，容易控制宽度方向的加载轮廓。

24、歧管的形状一旦最初形成就难以改变。根据本公开内容的再一个方面，可在不改变歧管的情况下通过垫片的形状重构狭缝模具涂布机的歧管区域。

25、这样，根据本公开内容，可形成对于片形构件的常规垫片来说不可能的涂覆溶液流路结构，并且可改善涂覆宽度和加载处理能力。

26、本公开内容提供了包括垫片的狭缝模具涂布机，该垫片在板形构件上方和下方包括新的功能结构，而不是简单的片形构件。优选地，新的功能结构包括在板形构件下方，以使用垫片下方的歧管结构。

27、由于相应的功能结构主要涉及歧管，所以可确保垫片本身的位置再现性，或者可重构歧管中的流路结构，从而形成对于常规的片形构件来说不可能的流路结构，并且可改善涂覆宽度和加载处理能力的质量。

28、可使用根据本公开内容的狭缝模具涂布机稳定地形成电极活性材料层。