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流延 阀及具备该流延阀的涂布装置

阅读：428发布：2020-05-11

专利汇可以提供流延阀及具备该流延阀的涂布装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种流延阀及具备该流延阀的涂布装置，涉及流延法制膜领域，该流延阀包括基体，其特征是：所述基体上设置有由隔板分隔成相邻排布的储液槽和流延槽，控制流延槽的出液口启闭的阀门；所述隔板的下部沿水平方向排布有多个连通储液槽和流延槽的接孔，所述储液槽的进液口位于储液槽的上部，具有连续性强、制膜效率高、涂布均匀度好、制膜厚度小的优点。，下面是流延阀及具备该流延阀的涂布装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种流延阀，包括基体(1)，其特征是：所述基体(1)上设置有由隔板(15)分隔成相邻排布的储液槽(17)和流延槽(18)，控制流延槽(18)的出液口(16)启闭的阀门(2)；所述隔板(15)的下部沿水平方向排布有多个连通储液槽(17)和流延槽(18)的接孔(151)，所述储液槽(17)的进液口位于储液槽(17)的上部。
2.根据权利要求1任意一项所述的流延阀，其特征是：所述流延阀包括组成所述流延槽(18)槽底的底板(11)和组成流延槽(18)远离储液槽(17)一侧槽壁的端板(14)，所述底板(11)的端面与端板(14)的侧面之间的间隙形成出液口(16)。
3.根据权利要求2所述的流延阀，其特征是：所述底板(11)靠近端板(14)的端部设置有相互倾斜的上导向面(111)、下导向面(113)以及平行端板(14)表面的端导面(112)。
4.根据权利要求2或3所述的流延阀，其特征是：所述阀门(2)包括固定于基体(1)上的基准板(21)、用于封闭出液口(16)的第一阀板(22)、至少两个带动第一阀板(22)移动的第一推送气缸(23)；所述第一推送气缸(23)以基准板(21)为基准固定于基准板(21)板上，所述第一推送气缸(23)的活塞杆穿过基准板(21)与第一阀板(22)连接。
5.根据权利要求4所述的流延阀，其特征是：所述第一阀板(22)的移动轨迹为竖向或垂向于流延槽(18)的槽底。
6.根据权利要求4所述的流延阀，其特征是：所述阀门(2)还包括沿隔板(15)的表面滑移用于遮挡接孔(151)的第二阀板(25)以及固定于基体(1)上用于带动第二阀板(25)移动的第二推送气缸(26)。
7.根据权利要求4所述的流延阀，其特征是：所述第一阀板(22)包括端部与上导向面(111)抵接配合的导向板(221)、重叠于导向板(221)的抵接板(222)；所述导向板(221)与导向面抵接时，所述抵接板(222)的端部与流延槽(18)的槽底抵接。
8.根据权利要求1任意一项所述的流延阀，其特征是：所述阀门(2)包括固定于基体(1)上的基准板(21)、用于封闭出液口(16)的第一阀板(22)、至少两个带动第一阀板(22)移动的第一推送气缸(23)；所述第一推送气缸(23)以基准板(21)为基准固定于基准板(21)板上，所述第一推送气缸(23)的活塞杆穿过基准板(21)与第一阀板(22)连接；所述流延阀包括组成所述流延槽(18)槽底的底板(11)和组成流延槽(18)远离储液槽(17)一侧槽壁的端板(14)，所述端板(14)低于其他流延槽(18)的其他侧壁，且所述端板(14)的端部分别设有倾斜的内导面和外导面；封闭时，所述第一阀板(22)的端部同时与内导面和外导面抵接配合。
9.一种具备该流延阀的涂布装置，包括权利要求1-8任意一项所述的流延阀，其特征是：还包括抬升架(3)、至少两个固定于抬升架(3)上的第一升降组件(31)、受第一升降组件(31)带动上下移动的刮板(32)，所述流延阀固定于抬升架(3)的底部，所述刮板(32)平行于端板(14)且与端板(14)间隔设置。
10.根据权利要求9所述的流延阀及具备该流延阀的涂布装置，其特征是：所述第一升降组件(31)为千分尺移动平台。

说明书全文

流延阀及具备该流延阀的涂布装置

技术领域

[0001] 本发明涉及流延法制膜领域，特别涉及一种流延阀及具备该流延阀的涂布装置。

背景技术

[0002] 在电子元器件中，陶瓷绝缘衬底、陶瓷基片、介质层、保护层、离子隔膜，尤其是燃料电池的离子薄膜通常是采用流延法制备：即先将原料制成浆料，经处理后在流延机上流延成膜片生坯，再经过烘干、烧制成型。

[0003] 流延阀是流延机上用于涂布溶液的机构，也是决定成膜质量的重要机构。现有的流延阀一般采用溢流式流延阀。

[0004] 如授权公告号为CN2816041Y的中国专利公开了一种溢流式流延装置，包括流延槽、辊轴、板式刮刀，流延槽连接浆料输送管道，在流延槽内设置前、后溢流隔板，挡板位于前溢流隔板上方、且挡板底部和前溢流隔板顶部之间形成可调的溢流缝隙。

[0005] 其进液和出液涂布都直接产生于液面表层，在持续性进液的过程中，溶液的表层将会产生流速变化形成涌浪效应，即进液将对出液涂布产生冲击，直接影响溶液涂布的稳定性，最终影响成膜精度，成膜后连续性较差。

发明内容

[0006] 本发明的目一的是提供一种流延阀，其解决了流延阀流延不稳定的问题，达到流延稳定、涂布均匀的效果。

[0007] 本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种流延阀，包括基体，所述基体上设置有由隔板分隔成相邻排布的储液槽和流延槽，控制流延槽的出液口启闭的阀门；所述隔板的下部沿水平方向排布有多个连通储液槽和流延槽的接孔，所述储液槽的进液口位于储液槽的上部。

[0008] 采用上述方案，首先将流延和供液分为两个容腔，而后通过接孔连通两个腔室，其中供液和进液均在储液槽内完成，但由于进液在储液槽的上部，而供液在储液槽的下部，相对于传统的上部溢出式的出液方式可以有效的减少进液所造成的波动对供液和涂布出液的不稳定影响，由此有效的提高流延的均匀性，提高了制膜质量；此外由于波动影响的减少，可以连续性的完成出液、进液动作，提高制膜效率。

[0009] 进一步优选为：所述流延阀包括组成所述流延槽槽底的底板和组成流延槽远离储液槽一侧槽壁的端板，所述底板的端面与端板的侧面之间的间隙形成出液口。

[0010] 采用上述方案，一般用于制膜的溶液具有一定的粘稠性，这种间隙性出液可以产生较小的挤出间隙，而制作为降低制膜厚度提供状条件；而其挤出动力来自于液体本身的压力，出液较为均匀，并且由于两个腔室之间的压力联系，通过控制储液槽内的液位即可精准控制出液效率；并且这种方式可以在一定程度上将溶液排尽，减少原材料浪费，也便于清洗，即便是不拆装。

[0011] 进一步优选为：所述底板靠近端板的端部设置有相互倾斜的上导向面、下导向面以及平行端板表面的端导面。

[0012] 采用上述方案，上导面提供出液导向，端导面与端板配合保持出液间隙，下导面使得挤出的液体有个张开端，减少因为小间隙而产生的虹吸积液的状况，减少分散的液滴产生，提高下一次制膜的均匀性。

[0013] 进一步优选为：所述阀门包括固定于基体上的基准板、用于封闭出液口的第一阀板、至少两个带动第一阀板移动的第一推送气缸；所述第一推送气缸以基准板为基准固定于基准板板上，所述第一推送气缸的活塞杆穿过基准板与第一阀板连接。

[0014] 采用上述方案，基准板为第一推送气缸以及第一阀板提供定位基准，使得阀板在上下滑移的过程中能够保持良好的稳定性，能够精准的完成与底板的无缝抵接，而气缸推送配合阀板合闸的方式可以快速的完成启闭。

[0015] 进一步优选为：所述第一阀板的移动轨迹为竖向或垂向于流延槽的槽底。

[0016] 采用上述方案，可以取得良好的截断效果。

[0017] 进一步优选为：所述阀门还包括沿隔板的表面滑移用于遮挡接孔的第二阀板以及固定于基体上用于带动第二阀板移动的第二推送气缸。

[0018] 采用上述方案，第二阀板与第一阀板既可以同时完成启闭动作，也可以分别完成启闭动作；当其同时完成启闭时，使得每次开始涂布的时候，流延槽内的溶液量可以一直保持在交底的恒定液位，也可以保持恒定的流速；当其分别完成启闭的可以完成定量涂布，即在封闭出液口的时候流延槽内开始蓄积溶液，而后涂布的时候封闭接孔。

[0019] 进一步优选为：所述第一阀板包括端部与上导向面抵接配合的导向板、重叠于导向板的抵接板；所述导向板与导向面抵接时，所述抵接板的端部与流延槽的槽底抵接。

[0020] 采用上述方案，增大抵接密封的面积，并且在封闭的时候将上导向面与端板之间溶液挤出，阻止分散滴液的状况产生。

[0021] 进一步优选为：所述阀门包括固定于基体上的基准板、用于封闭出液口的第一阀板、至少两个带动第一阀板移动的第一推送气缸；所述第一推送气缸以基准板为基准固定于基准板板上，所述第一推送气缸的活塞杆穿过基准板与第一阀板连接；所述流延阀包括组成所述流延槽槽底的底板和组成流延槽远离储液槽一侧槽壁的端板，所述端板低于其他流延槽的其他侧壁，且所述端板的端部分别设有倾斜的内导面和外导面；封闭时，所述第一阀板的端部同时与内导面和外导面抵接配合。

[0022] 采用上述方案，在储液槽内已经将进液产生的冲击缓冲，并采用多个接孔均匀输送至流延槽内，而后通过端板的顶部溢出可以保持良好的出液稳定性，其中外导面可以再一次对溢出的液体缓冲，以加强溢出的平稳性；此外，对应的阀板底部呈现为倒三角，封闭时可以将外导面上的溶液挤出，防止液滴产生。

[0023] 本发明的目二的是提供一种具备该流延阀的涂布装置，包括抬升架、至少两个固定于抬升架上的第一升降组件、受第一升降组件带动上下移动的刮板，所述流延阀固定于抬升架的底部，所述刮板平行于端板且与端板间隔设置。

[0024] 采用上述方案，通过刮板将流延阀涂布的溶液铺平，升降组件调节刮板的高度，以达到调整形成的薄膜厚度的作用，而间隔设置的刮板与端板之间留出了可储存空间，用以储存多余的溶液，同时不影响流延阀出液效率，保证涂布均匀。

[0025] 进一步优选为：所述第一升降组件为千分尺移动平台。

[0026] 采用上述方案，可视的调整刮板与流延阀底部的相对高度，操作更加方便。

[0027] 综上所述，本发明具有以下有益效果：1、采用双腔高进低通的方式，有效的减少进液所造成的波动对供液和涂布出液的不稳定影响，有效的提高流延的均匀性，提高了制膜质量；连续性强，制膜效率高；
2、采用缝隙出液、定量闸刀式阀门以及清理结构减少涂布结束后的液滴产生，提高涂布的均匀，减少浪费和污染。
附图说明

[0028] 图1是实施例1的流延阀的结构图；图2是实施例1的流延阀的内部结构图；
图3是实施例1的图2在A处的放大图；
图4是实施例2的流延阀的结构示意图；
图5是实施例3的流延阀的结构示意图；
图6是实施例4的涂布装置的结构图。

[0029] 图中，1、基体；2、阀门；3、抬升架；11、底板；111、上导向面；112、端导面；113、下导向面；12、立板；13、侧板；14、端板；15、隔板；151、接孔；16、出液口；17、储液槽；18、流延槽；21、基准板；22、第一阀板；221、导向板；222、抵接板；23、第一推送气缸；24、液位检测器；25、第二阀板；26、第二推送气缸；31、第一升降组件；32、刮板。

具体实施方式

[0030] 以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

[0031] 本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

[0032] 实施例1：流延阀及具备该流延阀的涂布装置，如图1和图2所示，包括基体1和阀门2，阀门2控制基体1的出液口16的启闭。

[0033] 基体1包括相互围成一个开口向上的腔室的底板11、立板12、侧板13以及端板14，还包括立于腔室内将腔室分隔为储液槽17和流延槽18的隔板15，隔板15与立板12、端板14平行，且端板14位于流延槽18远离储液槽17一侧。

[0034] 储液槽17的上部开口即为进液口，隔板15的下部沿水平方向排布有多个连通储液槽17和流延槽18的接孔151，参照图3，底板11的端面与端板14的侧面之间的间隙形成出液口16。底板11靠近端板14的端部设置有相互倾斜的上导向面111、下导向面113以及平行端板14表面的端导面112。上导面提供出液导向，端导面112与端板14配合保持出液间隙，下导面使得挤出的液体有个张开端，减少因为小间隙而产生的虹吸积液的状况。

[0035] 参照图2，阀门2包括固定于基体1上的基准板21、用于封闭出液口16的第一阀板22、三个带动第一阀板22移动的第一推送气缸23；第一推送气缸23以基准板21为基准固定于基准板21板上，第一推送气缸23的活塞杆穿过基准板21与第一阀板22连接。第一阀板22的移动轨迹为竖向或垂向于流延槽18的槽底。第一阀板22包括端部与上导向面111抵接配合的导向板221、重叠于导向板221的抵接板222；所述导向板221与导向面抵接时，所述抵接板222的端部与流延槽18的槽底抵接。

[0036] 开始涂布时进液的管道持续向储液槽17内输送制膜用的溶液，槽内设置液位检测器24，液位检测器24检测液位并反馈控制溶液输入的启闭；第一推送气缸23控制第一阀板22打开。

[0037] 实施例2：如图4所示，与实施例1的不同之处在于，阀门2还包括沿隔板15的表面滑移用于遮挡接孔151的第二阀板25以及固定于基体1上用于带动第二阀板25移动的第二推送气缸26。

[0038] 第二阀板25与第一阀板22既可以同时完成启闭动作，也可以分别完成启闭动作；当其同时完成启闭时，使得每次开始涂布的时候，流延槽18内的溶液量可以一直保持在交底的恒定液位，也可以保持恒定的流速；当其分别完成启闭的可以完成定量涂布，即在封闭出液口16的时候流延槽18内开始蓄积溶液，而后涂布的时候封闭接孔151。

[0039] 实施例3：如图5所示，与实施例1或2的不同之处在于，端板14与底板11抵接封闭，端板14低于其他流延槽18的其他侧壁，且端板14的端部分别设有倾斜的内导面和外导面；封闭时，第一阀板22的端部同时与内导面和外导面抵接配合。

[0040] 实施例4：一种具备该流延阀的涂布装置，如图6所示，包括抬升架3、至少两个固定于抬升架3上的第一升降组件31、受第一升降组件31带动上下移动的刮板32，流延阀固定于抬升架3的底部，刮板32平行于端板14且与端板14间隔设置。第一升降组件31为千分尺移动平台。

[0041] 通过刮板32将流延阀涂布的溶液铺平，升降组件可视的调整刮板32与流延阀底部的相对高度，以达到调整形成的薄膜厚度的作用，而间隔设置的刮板32与端板14之间留出了可储存空间，用以储存多余的溶液，同时不影响流延阀出液效率，保证涂布均匀。

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