逗号刮刀涂布单元及涂布装置

技术领域

本发明涉及涂布设备技术领域，特别是涉及一种逗号刮刀涂布单元及涂布装置。

背景技术

随着科学技术的发展，越来越多的功能性产品需要涂布技术实现，通过在现有基材的基础上涂布一层或多层具有特殊性能的涂料，并经过干燥或其他加工过程形成具有特定性能的终端产品，广泛应用于膜材加工、锂电池等行业。

目前，逗号刮刀涂布作为一种精确性较高的涂布方式，由背辊带动单面浸在涂液槽的基材经逗号刮刀和背辊间隙计量涂布厚度。但是逗号刮刀涂布所使用的基材厚度一般控制在100um以下，而如150um以上厚度的PET基材涂布时，会产生一些因为PET基材未完全展平而出现的涂布缺陷，当前这一涂布缺陷的改进方式具有以下两种：方式一，PET基材的展平程度完全依赖于背辊自身卷径的大小，背辊的直径越大，展平效果越好，但是背辊直径越大，成本和加工难度也会越大；方式二，在背辊下方增加一只橡胶辊轮，通过橡胶辊轮挤压背辊，使得PET基材展平，但是存在压伤PET基材的风险。

因此，如何提供一种对PET基材展平效果较好、成本低、可靠性高的逗号刮刀涂布单元及涂布装置是目前亟需解决的技术问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种对PET基材展平效果较好、成本低、可靠性高的逗号刮刀涂布单元及涂布装置。

本发明提供了一种逗号刮刀涂布单元，设置于涂布装置的机架上，包括：

背辊，可转动地安装于所述机架上，用于绕设并展开PET基材；

涂液槽，间隔设置在所述背辊的一侧，且在所述PET基材绕设所述背辊时与所述PET基材相配合形成浆料的容置空间；

逗号辊，可转动地安装于所述机架上，间隔设置在所述背辊的上方，且靠近所述涂液槽；

喷射机构，设于所述背辊远离所述涂液槽的一侧，用于向所述PET基材靠近所述背辊的一侧喷射无毒且易挥发液体。

上述逗号刮刀涂布单元使用时，PET基材在与背辊接触之前通过喷射机构向着PET基材靠近背辊的一侧喷射无毒且易挥发液体，随着PET基材绕设在背辊上并与背辊同步移动，无毒且易挥发液体被带到背辊和PET基材之间，依靠无毒且易挥发液体使得PET基材与背辊之间完美吸合，确保PET基材展平，从而使得PET基材完全吸附在背辊上面，PET基材经过涂液槽处涂布浆料并经过逗号辊和背辊配合确定涂布厚度以完成涂布过程，随着PET基材脱离背辊，无毒且易挥发液体因其自身的挥发性，经过3S-5S挥发完毕，从而使得无毒且易挥发液体的添加不会影响涂布后产品的外观以及性能；上述通过无毒且易挥发液体将PET基材吸附在背辊上实现展平效果的方式并不依赖背辊直径的大小，也不依赖橡胶压辊，具有展平效果较好、成本低、可靠性高，产品良率较高等优点。

在其中一个实施例中，所述喷射机构包括存储箱、管道以及喷射件，其中：

所述存储箱架设于所述机架上，用于存储所述无毒且易挥发液体；

所述喷射件设于所述PET基材靠近所述背辊的一侧的上方，且通过所述管道与所述喷射件相连通。

在其中一个实施例中，所述喷射机构还包括计量泵，所述计量泵设置在所述喷射件和所述存储箱之间，且通过所述管道连通所述喷射件和所述存储箱。

在其中一个实施例中，所述喷射件为细针管。

在其中一个实施例中，所述喷射件的数目为多个，多个所述喷射件沿所述PET基材的宽度方向均匀分布。

在其中一个实施例中，所述喷射机构还包括移动组件，所述移动组件的固定端设于所述机架上，且移动端沿着所述PET基材的输送方向移动，所述喷射件安装于所述移动组件的移动端。

在其中一个实施例中，所述移动组件为直线导轨。

在其中一个实施例中，逗号刮刀涂布单元还包括控制器，所述控制器分别与所述移动组件、所述背辊、所述逗号辊通信连接。

在其中一个实施例中，所述无毒且易挥发液体为酒精、醋酸、乙酸乙酯、甲醇、异丙醇、三氯甲烷、三氟三氯乙烷等溶液中的任意一种。

另外，本发明还提供了一种涂布装置，包括机架及安装于所述机架的放卷单元以及收卷单元，还包括如上述任一项技术方案所述的逗号刮刀涂布单元。

上述涂布装置使用时，PET基材绕设在放卷单元上，并且一端穿过涂液槽和背辊之间固定在收卷单元上，逗号刮刀涂布单元使用时，PET基材在与背辊接触之前通过喷射机构向着PET基材靠近背辊的一侧喷射无毒且易挥发液体，随着PET基材绕设在背辊上并与背辊同步移动，无毒且易挥发液体被带到背辊和PET基材之间，依靠无毒且易挥发液体使得PET基材与背辊之间完美吸合，确保PET基材展平，从而使得PET基材完全吸附在背辊上面，PET基材经过涂液槽处涂布浆料并经过逗号辊和背辊配合确定涂布厚度以完成涂布过程，随着PET基材脱离背辊，无毒且易挥发液体因其自身的挥发性，经过3S-5S挥发完毕，从而使得无毒且易挥发液体的添加不会影响涂布后产品的外观以及性能；上述通过无毒且易挥发液体将PET基材吸附在背辊上实现展平效果的方式并不依赖背辊直径的大小，也不依赖橡胶压辊，具有展平效果较好、成本低、可靠性高，产品良率较高等优点。因此，具有该逗号刮刀涂布单元的涂布装置的产品良率较高、生产成本较低。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的逗号刮刀涂布单元的工作示意图；

图2为本发明一实施例提供的涂布装置的工作示意图。

附图标记：

01、涂布装置；

10、逗号刮刀涂布单元；

100、背辊；

200、涂液槽；

300、逗号辊；

400、喷射机构；410、存储箱；420、管道；430、喷射件；440、计量泵；450、移动组件；

20、放卷单元；

30、收卷单元；

02、浆料；

03、PET基材；

04、无毒且易挥发液体。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

下面结合附图介绍本发明实施例提供的技术方案。

如图1以及图2所示，本发明提供了一种逗号刮刀涂布单元10，应用在涂布装置01中，用于浆料02在150um以上厚度的PET基材的精确涂布。逗号刮刀涂布单元10设置于涂布装置01的机架上，包括背辊100、涂液槽200、逗号辊300、喷射机构400这几部分，其中：

背辊100安装于机架上，并且背辊100相对于机架能够转动，在具体设置时，背辊100和机架的连接方式可以为转轴及转动机构，转动机构的固定端固定在机架上，背辊100端部的转轴与转动机构的输出端传动连接，当然，背辊100和机架的可转动连接的方式并不局限于此，还可以为其他能够满足要求的方式。背辊100用于绕设PET基材03，并且背辊100还用于将绕设在其上的PET基材03进行展开操作，值得注意的是，本发明并没有对背辊100的结构、尺寸和安装方式进行改进，仍可采用现有的背辊100。

涂液槽200设置在背辊100的一侧，并且涂液槽200和背辊100之间间隔设置，在具体设置时，涂液槽200和背辊100之间的间隙至少大于PET基材03的厚度，以便于PET基材03穿过涂液槽200和背辊100之间的间隙。在PET基材03绕设背辊100时涂液槽200与PET基材03相配合形成容置空间，这一容置空间用于容置待涂布的浆料02，在具体设置时，为了便于涂布操作的正常进行，涂液槽200可以包括向上倾斜的侧板，由下向上涂液槽200的开口逐渐增大。

逗号辊300安装在机架上，并且逗号辊300相对于机架能够转动，在具体设置时，逗号辊300和机架的连接方式可以为转轴及转动机构，转动机构的固定端固定在机架上，逗号辊300端部的转轴与转动机构的输出端传动连接，当然，逗号辊300和机架的可转动连接的方式并不局限于此，还可以为其他能够满足要求的方式。逗号辊300位于背辊100的上方，并且逗号辊300和背辊100之间间隔设置间隔设置在背辊100的上方，逗号辊300靠近涂液槽200，以便于逗号辊300及时对PET基材03上多余的浆料02进行刮除。

喷射机构400设置在背辊100远离涂液槽200的一侧，喷射机构400用于向PET基材03靠近背辊100的一侧喷射无毒且易挥发液体04，在具体设置时，喷射机构400向PET基材03喷射液态无毒且易挥发液体04。

上述逗号刮刀涂布单元10使用时，PET基材03在与背辊100接触之前通过喷射机构400向着PET基材03靠近背辊100的一侧喷射无毒且易挥发液体04，随着PET基材03绕设在背辊100上并与背辊100同步移动，无毒且易挥发液体04被带到背辊100和PET基材03之间，依靠无毒且易挥发液体04使得PET基材03与背辊100之间完美吸合，确保PET基材03展平，从而使得PET基材03完全吸附在背辊100上面，PET基材03经过涂液槽200处涂布浆料02并经过逗号辊300和背辊100配合确定涂布厚度以完成涂布过程，随着PET基材03脱离背辊100，无毒且易挥发液体04因其自身的挥发性，经过3S-5S挥发完毕，从而使得无毒且易挥发液体04的添加不会影响涂布后产品的外观以及性能；上述通过无毒且易挥发液体04将PET基材03吸附在背辊100上实现展平效果的方式并不依赖背辊100直径的大小，也不依赖橡胶压辊，具有展平效果较好、成本低、可靠性高，产品良率较高等优点。

喷射机构400的结构形式具有多种，一种优选实施方式中，如图1以及图2所示，喷射机构400包括存储箱410、管道420以及喷射件430这几部分，其中：存储箱410用于存储无毒且易挥发液体04，存储箱410架设于机架上，在具体设置时，存储箱410通过螺纹连接、凹凸配合、卡扣连接等方式固定在机架。喷射件430设置在PET基材03靠近背辊100的一侧的上方，并且喷射件430通过管道420与喷射件430相连通。喷射机构400工作时，存储箱410的无毒且易挥发液体04经过管道420进入到喷射件430，并通过喷射件430向着PET基材03靠近背辊100一侧的表面上喷射无毒且易挥发液体04。当然，喷射机构400的结构形式并不局限此，还可以为其他能够满足要求的结构形式。

为了定量控制无毒且易挥发液体04的喷射量，如图1以及图2所示，具体地，喷射机构400还包括计量泵440，计量泵440设置在喷射件430和存储箱410之间，并且计量泵440的一端通过管道420和存储箱410相连通，计量泵440的另一端通过管道420和喷射件430相连通，通过计量泵440对从存储箱410输入的无毒且易挥发液体04进行加压，便于无毒且易挥发液体04的后续喷射，并且同时对向着喷射件430输入的无毒且易挥发液体04计量进行控制，以确保无毒且易挥发液体04精确且精准地进行喷射。

为了定量控制无毒且易挥发液体04的喷射量，具体地，喷射件430可以为细针管，细针管相对于管道420为直径超细结构，以使得喷射件430和管道420之间出现直径突变，进而能够使得无毒且易挥发液体04从管道420处进入喷射件430时出现压力差，通过计量泵440将一定量的无毒且易挥发液体04通过管道420打到细针管处或是直接经过管道420将无毒且易挥发液体04输送至细针管处，由于细针管相比管道420直径细的多，此时即使是小流量，也会产生压力将无毒且易挥发液体04喷射到PET基材03的上面，以确保无毒且易挥发液体04精确且精准地进行喷射。

为了扩大喷射件430的喷射范围，具体地，喷射件430的数目为多个，例如两个、三个、四个、五个或是五个以上，多个喷射件430沿PET基材03的宽度方向均匀分布，以使得无毒且易挥发液体04的喷射区域较大，从而使得PET基材03上更多的部分喷射有无毒且易挥发液体04，确保PET基材03和背辊100上更多的区域进行贴合，使得PET基材03的展平效果较好。当然，为了实现喷射范围较大这一效果，还可以对喷射件430进行其他改进，例如喷射件430远离管道420的端部为伞状结构，以使得无毒且易挥发液体04经过喷射件430呈伞状喷射进而扩大喷射范围。

为了扩大喷射件430的喷射范围，一种优选实施方式中，如图1以及图2所示，喷射机构400还包括移动组件450，移动组件450具有固定端和移动端，移动组件450的固定端设于机架上，并且移动组件450的移动端沿着PET基材03的输送方向移动，喷射件430安装于移动组件450的移动端，通过移动组件450的移动端的运动带动喷射件430沿着PET基材03的输送方向移动，以使得喷射件430将较多的无毒且易挥发液体04喷射在PET基材03上较大的区域内，确保PET基材03和背辊100上更多的区域进行贴合，使得PET基材03的展平效果较好。

移动组件450的结构形式具有多种，具体地，移动组件450可以为直线导轨，通过直线导轨能够较为方便地实现喷射件430的精确移动。移动组件450还可以为气缸，移动组件450也可以为电机+齿轮齿条，当然，移动组件450并不局限于上述结构，还可以为其他能够满足要求的形式。

为了便于实现逗号刮刀涂布单元10的自动控制，具体地，逗号刮刀涂布单元10还包括控制器，控制器分别与移动组件450、背辊100、逗号辊300、计量泵440之间通信连接，控制器控制移动组件450、背辊100、逗号辊300的启停、运动行程、运动速度，控制器控制计量泵440的启停、液体流量等，通过移动组件450、背辊100、逗号辊300、计量泵440以及计量泵440的配合使用，以提高逗号刮刀涂布单元10的智能化程度。

无毒且易挥发液体04具有多种，一种优选实施方式中，无毒且易挥发液体04为酒精、醋酸、乙酸乙酯、甲醇、异丙醇、三氯甲烷、三氟三氯乙烷等溶液中的任意一种，这些溶液均具有易挥发、无毒性的特征，并且这些溶液易于获取，成本较低。当然，无毒且易挥发液体04并不局限于上述几种，还可以为其他能够满足要求的形式。

另外，如图1以及图2所示，本发明还提供了一种涂布装置01，包括机架及安装于机架的放卷单元20以及收卷单元30，还包括如上述任一项技术方案的逗号刮刀涂布单元10，逗号刮刀涂布单元10位于机架的一侧，放卷单元20以及收卷单元30位于机架的另一侧，通过放卷单元20以及收卷单元30输送PET基材03，并且将绕设在背辊100上的PET基材03张紧。

上述涂布装置01使用时，PET基材03绕设在放卷单元20上，并且一端穿过涂液槽200和背辊100之间固定在收卷单元30上，逗号刮刀涂布单元10使用时，PET基材03在与背辊100接触之前通过喷射机构400向着PET基材03靠近背辊100的一侧喷射无毒且易挥发液体04，随着PET基材03绕设在背辊100上并与背辊100同步移动，无毒且易挥发液体04被带到背辊100和PET基材03之间，依靠无毒且易挥发液体04使得PET基材03与背辊100之间完美吸合，确保PET基材03展平，从而使得PET基材03完全吸附在背辊100上面，PET基材03经过涂液槽200处涂布浆料02并经过逗号辊300和背辊100配合确定涂布厚度以完成涂布过程，随着PET基材03脱离背辊100，无毒且易挥发液体04因其自身的挥发性，经过3S-5S挥发完毕，从而使得无毒且易挥发液体04的添加不会影响涂布后产品的外观以及性能；上述通过无毒且易挥发液体04将PET基材03吸附在背辊100上实现展平效果的方式并不依赖背辊100直径的大小，也不依赖橡胶压辊，具有展平效果较好、成本低、可靠性高，产品良率较高等优点。因此，具有该逗号刮刀涂布单元10的涂布装置01的产品良率较高、生产成本较低。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。