CN108630951B - 涂布装置及涂布方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种防止腔室内的气体对外部的其他步骤带来影响的涂布装置及涂布方法。膜·催化剂层接合体的制造装置(1)包括:涂布部(30),将含有可燃性材料的催化剂材料涂布在被搬送的电解质膜(92)上;干燥炉(40),配置在比涂布部(30)更位于电解质膜(92)的搬送方向的下游侧,并使由涂布部(30)所涂布的催化剂材料干燥;腔室(70),覆盖涂布部(30)及干燥炉(40),并具有搬入口(70A)及搬出口(70B);排气量传感器(71S),检测腔室(70)内的空气;及闸门机构(81)、(82),使搬入口(70A)及搬出口(70B)进行开闭。闸门机构(81)、(82)平时使搬入口(70A)及搬出口(70B)开放,对应于由排气量传感器(71S)所得的检测结果而封锁搬入口(70A)及搬出口(70B)。

Description

涂布装置及涂布方法
技术领域
本发明涉及一种将涂布液涂布在被搬送的基材上,并使其干燥的涂布装置及涂布方法。
背景技术
近年来,作为汽车或手机等的驱动电源,燃料电池正受到瞩目。燃料电池是通过燃料中所含有的氢(H2)与空气中的氧(O2)的电化学反应来制造出电力的发电***。与其他电池相比,燃料电池具有发电效率高且对于环境的负荷小这一特长。
燃料电池根据所使用的电解质而存在若干种类。其中之一为使用离子交换膜(电解质膜)作为电解质的固体高分子形燃料电池(PEFC:Polymer Electrolyte Fuel Cell)。固体高分子形燃料电池由于可实现常温下的动作及小型轻量化,因此期待将其应用于汽车或便携设备。
固体高分子形燃料电池通常具有层叠有多个单元(Cell)的结构。1个单元通过利用一对隔板(separator)夹持膜·电极接合体(MEA:Membrane-Electrode-Assembly)的两侧来构成。膜·电极接合体是在将催化剂层形成于电解质的薄膜(高分子电解质膜)的两面上的膜·催化剂层接合体(CCM:Catalyst-coated Membrane)的两侧进而配置气体扩散层来构成。由隔着高分子电解质膜而配置在两侧的催化剂层与气体扩散层构成一对电极层。一对电极层的一者为阳极电极,另一者为阴极电极。若含有氢的燃料气体接触阳极电极,并且空气接触阴极电极,则通过电化学反应而产生电力。
所述膜·电极接合体典型的是通过如下方式来制作:在电解质膜的表面上涂布使含有铂(Pt)的催化剂粒子分散在醇等溶媒中而成的催化剂材料,并使所述催化剂材料干燥。关于以往的膜·电极接合体的制造技术,例如在专利文献1中有记载。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2013-161557号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
在专利文献1中所记载的催化剂材料的涂布步骤、或催化剂材料的干燥步骤中会产生可燃性气体。因此,期望在设为密闭状态的腔室(Chamber)内进行这些步骤。腔室具有排气机构,以不使内部充满可燃性气体。而且,腔室内的可燃性气体通过排气机构而朝腔室外部排气。
但是,当未充分地进行排气时,腔室内充满可燃性气体。在腔室中设置有搬入及搬出电解质膜的搬入口及搬出口,若利用排气机构的排气存在不良情况,则存在腔室内的可燃性气体从搬入口及搬出口流入至进行其他步骤的空间内之虞。在此情况下,存在可燃性气体对其他步骤带来影响之虞。在专利文献1中,无法解决此种课题。
本发明是鉴于此种情况而成者,其目的在于提供一种防止腔室内的气体对外部的其他步骤带来影响的涂布装置及涂布方法。
[解决问题的技术手段]
为了解决所述课题,本申请的第1实施例是一种涂布装置,其包括:搬送部,搬送基材;涂布部,将含有可燃性材料的涂布液涂布在由所述搬送部所搬送的基材上;干燥部,配置在比所述涂布部更位于所述基材的搬送方向的下游侧,并使由所述涂布部所涂布的涂布液干燥;腔室,覆盖所述涂布部及所述干燥部的至少一者,并具有被搬送的基材的搬入口与搬出口;开闭构件,使所述搬入口及所述搬出口进行开闭;检测部,检测所述腔室内的空气;以及开闭构件驱动部,对所述开闭构件进行驱动,平时使所述搬入口及所述搬出口开放,对应于由所述检测部所得的检测结果而封锁所述搬入口及所述搬出口。
本申请的第2实施例是第1实施例的涂布装置,其包括对所述腔室内进行排气的排气部,所述检测部检测所述排气部的排气量,所述开闭构件驱动部在所述检测部所检测的排气量低于第1阈值的情况下,封锁所述搬入口及所述搬出口。
本申请的第3实施例是第1实施例或第2实施例的涂布装置,其中所述检测部检测所述腔室内的可燃性气体的浓度,所述开闭构件驱动部在所述检测部所检测的浓度为第2阈值或大于第2阈值的情况下,封锁所述搬入口及所述搬出口。
本申请的第4实施例是第1实施例至第3实施例的任一实施例的涂布装置,其中所述搬送部在由所述开闭构件封锁所述搬入口及所述搬出口的情况下,停止所述基材的搬送。
本申请的第5实施例是第1实施例至第4实施例的任一实施例的涂布装置,其中所述开闭构件在封锁时与所述基材接触的部分上具有缓冲构件。
本申请的第6实施例是一种涂布方法,其一面搬送长条带状的基材,一面通过涂布部将含有可燃性材料的涂布液涂布在所搬送的基材上,且通过干燥部来使由所述涂布部所涂布的涂布液干燥,其包括:a)检测覆盖所述涂布部或所述干燥部的至少一者的腔室内的空气的步骤;以及b)对应于所述步骤a)中的检测结果,封锁设置在所述腔室中的基材的搬入口及搬出口的步骤。
[发明的效果]
根据本申请的第1实施例~第6实施例,通过封锁搬入口及搬出口,可防止腔室内的由涂布液中所含有的可燃性材料所产生的可燃性气体经由搬入口及搬出口而对涂布部及干燥部以外的其他步骤带来影响。
尤其,根据第2实施例,当腔室内的排气并不充分时,通过开闭构件来封锁搬入口及搬出口,由此可防止腔室内的气体经由搬入口或搬出口而对其他步骤带来影响。
尤其,根据第3实施例,当腔室内的气体浓度变高时,通过开闭构件来封锁搬入口及搬出口,由此可防止腔室内的空气经由搬入口或搬出口而对外部带来影响。
尤其,根据第4实施例,即便搬入口及搬出口被封锁,也继续搬送基材,可抑制基材的浪费。
尤其,根据第5实施例,通过缓冲构件来缓和对于基材的冲击,可避免基材的破损。
附图说明
图1是表示实施方式的膜·催化剂层接合体的制造装置的构成的图。
图2是用以说明闸门机构的图。
图3是表示控制部与制造装置内的各部的连接的方块图。
图4是表示膜·催化剂层接合体的制造时的流程的流程图。
符号的说明
1:制造装置
9A:第1催化剂层
9B:第2催化剂层
10:吸附辊
20:电解质膜供给部
21:层叠基材供给辊
22:层叠基材搬入辊
23:剥离辊
24:第1支撑膜搬出辊
25:第1支撑膜回收辊
30:涂布部
31:喷嘴
40:干燥炉
50:接合体回收部
51:第2支撑膜供给辊
52:第2支撑膜搬入辊
53:层压辊
54:接合体搬出辊
55:接合体回收辊
60:控制部
61:运算处理部
62:存储器
63:存储部
70:腔室
70A:搬入口
70B:搬出口
71:排气机构
71S:排气量传感器
72:浓度传感器
81:闸门机构
82:闸门机构
92:电解质膜
93:第1支撑膜
94:层叠基材
95:膜·催化剂层接合体
96:第2支撑膜
311:喷出口
811:开闭构件
812:进退机构
813:缓冲构件
P:计算机程序
S1~S7:步骤
具体实施方式
以下,一面参照附图一面对本发明的实施方式进行说明。在以下的实施方式中,本发明的“涂布装置”作为制造固体高分子形燃料电池用的膜·催化剂层接合体的膜·催化剂层接合体的制造装置来进行说明。
<1.制造装置的构成>
图1是表示本实施方式的膜·催化剂层接合体的制造装置1的构成的图。所述制造装置1是固体高分子形燃料电池用的膜·电极接合体(MEA:Membrane-Electrode-Assembly)的制造过程中所使用的装置。制造装置1在作为长条带状的基材的电解质膜的表面上形成催化剂层,而制造膜·催化剂层接合体(CCM:Catalyst-coated Membrane)。
膜·催化剂层接合体的制造装置1具备吸附辊10、电解质膜供给部20、涂布部30、干燥炉40、接合体回收部50及控制部60。另外,制造装置1具备收容吸附辊10、涂布部30及干燥炉40的腔室70。
吸附辊10是一面吸附保持电解质膜92一面进行旋转的辊。吸附辊10具备具有多个吸附孔的圆筒状的外周面。吸附辊10的直径例如设为200mm~1600mm。在吸附辊10上连接具有马达等驱动源的未图示的旋转驱动部。若使旋转驱动部动作,则吸附辊10环绕水平延伸的轴心进行旋转。
吸附辊10的材料例如可使用多孔质碳或多孔质陶瓷等多孔质材料。作为多孔质陶瓷的具体例,可列举:氧化铝(Al2O3)或碳化硅(SiC)的烧结体。多孔质的吸附辊10中的气孔径例如设为5μm以下,气孔率例如设为15%~50%。
在吸附辊10的端面上设置有未图示的吸引口。吸引口与吸引机构(例如排气泵)连接。若使吸引机构动作,则在吸附辊10的吸引口中产生负压。而且,经由吸附辊10内的气孔,在设置于吸附辊10的外周面上的多个吸附孔中也产生负压。电解质膜92一面通过所述负压而吸附保持在吸附辊10的外周面上,一面通过吸附辊10的旋转而呈圆弧状地得到搬送。
电解质膜供给部20朝吸附辊10上供给层叠基材94。层叠基材94包含电解质膜92及第1支撑膜93这2层。电解质膜供给部20朝吸附辊10上供给层叠基材94后,从电解质膜92上剥离第1支撑膜93。
电解质膜92例如可使用氟系或烃系的高分子电解质膜。作为电解质膜92的具体例,可列举:含有全氟碳磺酸的高分子电解质膜(例如,美国杜邦(DuPont)公司制造的纳菲昂(Nafion)(注册商标)、旭硝子(股份)制造的弗莱密昂(Flemion)(注册商标)、旭化成(股份)制造的阿希普莱克斯(Aciplex)(注册商标)、戈尔(Gore)公司制造的戈尔瑟莱克特(Goreselect)(注册商标))。电解质膜92的膜厚例如设为5μm~30μm。电解质膜92因大气中的湿气而膨润,另一方面,若湿度变低,则进行收缩。即,电解质膜92具有容易对应于大气中的湿度进行变形的性质。
第1支撑膜93是用以抑制电解质膜92的变形的膜。第1支撑膜93的材料可使用机械强度高于电解质膜92、且形状保持功能优异的树脂。作为第1支撑膜93的具体例,可列举:聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene naphthalate,PEN)或聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethyleneterephthalate,PET)的膜。第1支撑膜93的膜厚例如设为25μm~100μm。
电解质膜供给部20具有层叠基材供给辊21、多个层叠基材搬入辊22、剥离辊23、多个第1支撑膜搬出辊24及第1支撑膜回收辊25。层叠基材供给辊21、多个层叠基材搬入辊22、剥离辊23、多个第1支撑膜搬出辊24及第1支撑膜回收辊25均与吸附辊10平行地配置。
层叠基材94是以第1支撑膜93成为内侧的方式卷绕在层叠基材供给辊21上。事先在电解质膜92的与第1支撑膜93相反侧的面(以下,称为“第1面”)上形成催化剂层(以下,称为“第1催化剂层9A”)。第1催化剂层9A通过如下方式来形成:在与制造装置1不同的装置中,一面直接以辊至辊(role-to-role)方式搬送包含第1支撑膜93及电解质膜92这2层的层叠基材94,一面在电解质膜92的第1面上间歇涂布催化剂材料,并使所涂布的催化剂材料干燥。
层叠基材供给辊21通过省略图示的马达的动力来进行旋转。若层叠基材供给辊21进行旋转,则层叠基材94被从层叠基材供给辊21上抽出。经抽出的层叠基材94一面由多个层叠基材搬入辊22引导,一面沿着规定的搬入路径被搬送至剥离辊23为止。
剥离辊23是用以从电解质膜92上剥离第1支撑膜93的辊。剥离辊23具有直径小于吸附辊10的圆筒状的外周面。剥离辊23的至少外周面由弹性体形成。剥离辊23与吸附辊10邻接配置,通过省略图示的空气气缸(air cylinder)来朝吸附辊10侧对其进行加压。
通过多个层叠基材搬入辊22所搬入的层叠基材94被导入至吸附辊10与剥离辊23之间。第1支撑膜93接触剥离辊23的外周面。而且,层叠基材94因从剥离辊23所受到的压力,而被朝吸附辊10侧按压。而且,电解质膜92一面保持在吸附辊10上,一面通过吸附辊10的旋转而呈圆弧状地得到搬送。
另一方面,穿过吸附辊10与剥离辊23之间的第1支撑膜93从吸附辊10上分离,被朝多个第1支撑膜搬出辊24侧搬送。由此,从电解质膜92上剥离第1支撑膜93。其结果,电解质膜92的与第1面相反侧的面(以下,称为“第2面”)露出。经剥离的第1支撑膜93一面由多个第1支撑膜搬出辊24引导,一面沿着规定的搬出路径被搬送至第1支撑膜回收辊25为止。第1支撑膜回收辊25通过省略图示的马达的动力来进行旋转。由此,第1支撑膜93缠绕在第1支撑膜回收辊25上。
涂布部30是在吸附辊10的周围,将催化剂材料涂布在电解质膜92的表面上的机构。催化剂材料例如可使用使含有铂(Pt)的催化剂粒子分散在醇等溶媒中而成的催化剂材料。
涂布部30具有喷嘴31。喷嘴31在利用吸附辊10搬送电解质膜92的搬送方向上,设置在比剥离辊23更下游侧。喷嘴31具有与吸附辊10的外周面对向的喷出口311。喷出口311是沿着吸附辊10的外周面,水平地延伸的狭缝状的开口。
喷嘴31与省略图示的催化剂材料供给源连接。若驱动涂布部30,则从催化剂材料供给源透过配管向喷嘴31中供给催化剂材料。然后,从喷嘴31的喷出口311向电解质膜92的第2面上喷出催化剂材料。由此,将催化剂材料涂布在电解质膜92的第2面上。涂布在所述第2面上的催化剂材料通过后述的干燥炉40来进行干燥,而形成第2催化剂层9B。
再者,在催化剂材料中的催化剂粒子中,可使用在高分子形燃料电池的阳极或阴极中产生燃料电池反应的材料。具体而言,可将铂(Pt)、铂合金、铂化合物等的粒子用作催化剂粒子。作为铂合金的例子,例如可列举:选自由釕(Ru)、钯(Pd)、镍(Ni)、钼(Mo)、铱(Ir)、铁(Fe)等所组成的群组中的至少一种金属与铂的合金。通常,在阴极用的催化剂材料中使用铂,在阳极用的催化剂材料中使用铂合金。从喷嘴31中喷出的催化剂材料可以用于阴极,也可以用于阳极。但是,在形成于电解质膜92的第1面上的第1催化剂层9A与形成于电解质膜92的第2面上的第2催化剂层9B中,使用极性彼此相反的催化剂材料。
干燥炉40是使涂布在电解质膜92的第2面上的催化剂材料干燥的干燥部。干燥炉40在利用吸附辊10搬送电解质膜92的搬送方向上,配置在比涂布部30更下游侧。干燥炉40沿着吸附辊10的外周面设置成圆弧状。而且,干燥炉40对通过涂布部30而涂布在电解质膜92的第2面上的催化剂材料吹附经加热的气体(热风)。于是,涂布在电解质膜92的第2面上的催化剂材料得到加热,催化剂材料中的溶剂气化。由此,催化剂材料得到干燥,在电解质膜92的第2面上形成第2催化剂层9B。其结果,可获得包含电解质膜92、第1催化剂层9A及第2催化剂层9B的膜·催化剂层接合体95。
接合体回收部50将第2支撑膜96粘贴在膜·催化剂层接合体95上,并回收膜·催化剂层接合体95。接合体回收部50具有第2支撑膜供给辊51、多个第2支撑膜搬入辊52、层压辊53、多个接合体搬出辊54及接合体回收辊55。第2支撑膜供给辊51、多个第2支撑膜搬入辊52、层压辊53、多个接合体搬出辊54及接合体回收辊55均与吸附辊10平行地配置。
第2支撑膜96卷绕在第2支撑膜供给辊51上。第2支撑膜供给辊51通过省略图示的马达的动力来进行旋转。若第2支撑膜供给辊51进行旋转,则第2支撑膜96被从第2支撑膜供给辊51上抽出。经抽出的第2支撑膜96一面由多个第2支撑膜搬入辊52引导,一面沿着规定的搬入路径被搬送至层压辊53为止。
第2支撑膜96的材料可使用机械强度高于电解质膜92、且形状保持功能优异的树脂。作为第2支撑膜96的具体例,可列举:PEN(聚萘二甲酸乙二酯)或PET(聚对苯二甲酸乙二酯)的膜。第2支撑膜96的膜厚例如设为25μm~100μm。第2支撑膜96也可以是与第1支撑膜93相同者。另外,也可以将缠绕在第1支撑膜回收辊25上的第1支撑膜93作为第2支撑膜96从第2支撑膜供给辊51上抽出。
层压辊53是用以将第2支撑膜96粘贴在膜·催化剂层接合体95上的辊。层压辊53的材料例如可使用耐热性高的橡胶。层压辊53具有直径小于吸附辊10的圆筒状的外周面。层压辊53在吸附辊10的旋转方向上,在比干燥炉40更下游侧与吸附辊10邻接配置。而且,通过省略图示的空气气缸,朝吸附辊10侧对层压辊53进行加压。
第2支撑膜96通过多个第2支撑膜搬入辊52来搬入,并被导入至由吸附辊10所搬送的膜·催化剂层接合体95与层压辊53之间。此时,第2支撑膜96通过来自层压辊53的压力而按压在膜·催化剂层接合体95上,并且通过层压辊53的热而得到加热。其结果,将第2支撑膜96粘贴在电解质膜92的第2面上。形成在电解质膜92的第2面上的第2催化剂层9B夹在电解质膜92与第2支撑膜96之间。
穿过吸附辊10与层压辊53之间的带有第2支撑膜96的膜·催化剂层接合体95被朝远离吸附辊10的方向搬送。
带有第2支撑膜96的膜·催化剂层接合体95一面由多个接合体搬出辊54引导,一面沿着规定的搬出路径被搬送至接合体回收辊55为止。接合体回收辊55通过省略图示的马达的动力来进行旋转。由此,带有第2支撑膜96的膜·催化剂层接合体95以第2支撑膜96成为外侧的方式,缠绕在接合体回收辊55上。
腔室70收容吸附辊10、涂布部30及干燥炉40。如上所述,催化剂材料是使催化剂粒子分散在醇等溶媒中而成的催化剂材料。即,催化剂材料中所含有的溶媒为可燃性。因此,在涂布催化剂材料的步骤、搬送涂布有催化剂材料的电解质膜92的步骤及使催化剂材料干燥的步骤中,存在可燃性气体朝周围扩散之虞。因此,通过腔室70来覆盖进行这些步骤的空间,由此防止可燃性气体的扩散。
腔室70具有搬入口70A与搬出口70B。搬入口70A设置在剥离辊23附近。搬出口70B设置在层压辊53附近。通过电解质膜供给部20朝吸附辊10供给的层叠基材94与被从电解质膜92上剥离,并朝第1支撑膜回收辊25搬送的第1支撑膜93穿过搬入口70A。另外,从第2支撑膜供给辊51朝吸附辊10上供给的第2支撑膜96与被从吸附辊10朝接合体回收辊55上抽出的膜·催化剂层接合体95穿过搬出口70B。
腔室70具有排气机构71。排气机构71将腔室70内的气体朝外部排气,使腔室70内的可燃性气体的浓度变成固定值以下。在排气机构71中设置排气量传感器71S。排气量传感器71S是检测从排气机构71中排气的气体的流量的检测部。
在腔室70内设置有浓度传感器72。浓度传感器72是测定腔室70内的可燃性气体的浓度的检测部。
在腔室70的搬入口70A及搬出口70B处分别设置有闸门(shutter)机构81及闸门机构82。闸门机构81使搬入口70A开放,或是,将搬入口70A封锁。闸门机构82使搬出口70B开放,或是,将搬出口70B封锁。平时,闸门机构81及闸门机构82使搬入口70A及搬出口70B开放,以可搬送电解质膜92等基材。当腔室70内的空气异常时,闸门机构81及闸门机构82封锁搬入口70A及搬出口70B,而将腔室70密闭。由此,可防止腔室70内的可燃性气体经由搬入口70A及搬出口70B而对腔室70的外部带来影响。
此处,所谓“腔室70内的空气的异常”,是指腔室70内的可燃性气体的浓度比存在引起着火或燃烧之虞的浓度高。是否为异常的判定是根据排气量传感器71S及浓度传感器72的检测结果来进行。于排气量传感器71S所检测的排气量低的情况、或浓度传感器72所检测的浓度高的情况下,判定为腔室70内的空气异常,其后将进行详述。
以下,对闸门机构81、闸门机构82进行说明。由于闸门机构81、闸门机构82为相同的构成,因此以下对闸门机构81进行说明。
图2是用以说明闸门机构81的图。图2的上图表示使搬入口70A开放的状态,下图是封锁搬入口70A的状态。
闸门机构81具有开闭构件811、进退机构812、及缓冲构件813。
开闭构件811是比搬入口70A大的板状构件。开闭构件811通过进退机构812,在图2的上图中所示的与搬入口70A不重合的位置(以下,称为“开放位置”)与图2的下图中所示的与搬入口70A重合的位置(以下,称为“封锁位置”)之间移动。当开闭构件811位于封锁位置上时,密接在腔室70的搬入口70A的周围,而将搬入口70A密闭。因此,防止腔室70内的气体从搬入口70A漏出。
在从开闭位置移动至封锁位置时与腔室70接触的开闭构件811的部分上设置有缓冲构件813。缓冲构件813例如为橡胶构件。层叠基材94及第1支撑膜93穿过搬入口70A。当层叠基材94及第1支撑膜93穿过搬入口70A时,若关闭开闭构件811,则存在层叠基材94及第1支撑膜93被搬入口70A与开闭构件811夹持而破损之虞。因此,通过设置缓冲构件813来缓和冲击,可避免层叠基材94及第1支撑膜93的破损。
进退机构812是保持开闭构件811,并如图2的上图及下图所示,使开闭构件811在开放位置与封锁位置之间进退的开闭构件驱动部。进退机构812例如为空气气缸。
进退机构812对应于腔室70内的空气是否异常而使开闭构件811进退。腔室70防止内部的可燃性气体的扩散。而且,腔室70内的可燃性气体通过排气机构71而朝外部排气。当通过排气机构71来正常地排气时,进退机构812使开闭构件811位于开放位置上。当可燃性气体未正常地排气时,进退机构812使开闭构件811移动至封锁位置上,而封锁搬入口70A。通过封锁搬入口70A,可防止可燃性气体经由搬入口70A而对其他步骤,例如电解质膜供给部20带来影响。
设置在搬出口70B处的闸门机构82也同样如此。即,对应于腔室70内的空气,通过闸门机构82的开闭构件来使搬出口70B开放,另外,将搬出口70B封锁。而且,当腔室70内的空气异常时,通过封锁搬出口70B,可防止腔室70内的可燃性气体经由搬出口70B而对其他步骤,例如接合体回收部50带来影响。
控制部60是用以对制造装置1内的各部进行动作控制的机构。图3是表示控制部60与制造装置1内的各部的连接的方块图。如图3中概念性地表示那样,控制部60由具有中央处理器(Central Processing Unit,CPU)等运算处理部61、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)等存储器(memory)62及硬盘驱动器等存储部63的计算机构成。在存储部63内安装有用以执行膜·催化剂层接合体的制造处理的计算机程序P。
另外,控制部60以可进行通信的方式分别与所述吸附辊10的旋转驱动部、吸附辊10的吸引机构、层叠基材供给辊21的马达、剥离辊23的空气气缸、第1支撑膜回收辊25的马达、涂布部30、干燥炉40、第2支撑膜供给辊51的马达、层压辊53的空气气缸、接合体回收辊55的马达、排气量传感器71S、浓度传感器72、闸门机构81的进退机构及闸门机构82的进退机构连接。
<2.关于膜·催化剂层接合体的制造时的动作>
图4是表示膜·催化剂层接合体的制造时的流程的流程图。
控制部60开始膜·催化剂层接合体的制造处理(步骤S1)。详细而言,开始分别驱动电解质膜供给部20、涂布部30、干燥炉40及接合体回收部50,搬送电解质膜92来形成膜·催化剂层接合体95的处理。
控制部60取得由排气量传感器71S所得的排气量的探测结果(步骤S2)。控制部60判定所取得的排气量是否低于规定值(第1阈值)(步骤S3)。此处的规定值例如为排气机构71正常动作时排出的排出量。即,若所取得的排气量未满规定值,则判定排气机构71未正常动作。
当排气量未满规定值时(步骤S3中是(YES)),控制部60驱动闸门机构81、闸门机构82来封锁搬入口70A及搬出口70B(步骤S6)。由此,可防止腔室70内的可燃性气体经由搬入口70A及搬出口70B而对外部的步骤带来影响。
其后,控制部60停止利用电解质膜供给部20的电解质膜92的搬送(步骤S7)。由此,即便搬入口70A及搬出口70B被封锁,也继续搬送电解质膜92,可抑制电解质膜92的浪费。
当排气量满足规定值时(步骤S3中否(NO)),控制部60通过浓度传感器72而取得腔室70内的可燃性气体的浓度的测定结果(步骤S4)。控制部60判定所取得的浓度是否为规定值(第2阈值)或大于规定值(步骤S5)。此处的规定值是存在引起着火或燃烧之虞的浓度。当浓度为规定值或大于规定值时(步骤S5中是),控制部60驱动闸门机构81、闸门机构82来封锁搬入口70A及搬出口70B(步骤S6)。即便排气量满足规定值,也根据浓度传感器72的检测结果封锁搬入口70A及搬出口70B,由此可更确实地防止可燃性气体对腔室70的外部的其他步骤带来影响。其后,控制部60停止利用电解质膜供给部20的电解质膜92的搬送(步骤S7)。另一方面,当浓度未满规定值时(步骤S5中否),控制部60再次执行步骤S2的处理。
如以上那样,根据腔室70内的空气封锁搬入口70A及搬出口70B,由此可防止腔室70内的可燃性气体经由搬入口70A及搬出口70B而对腔室70的外部的其他步骤带来影响。
<3.变形例>
以上,对本发明的主要的实施方式进行了说明,但本发明并不限定于所述实施方式。
例如,也可以不在腔室70内设置浓度传感器72。即,在所述实施方式中,当排气量满足规定值时,进行检测腔室70内的气体的浓度的处理,但也可以不进行所述处理。另外,制造装置1也可以不具备排气量传感器71S。即,也可以不论排气机构71的排气量,只要浓度传感器72所检测的浓度为规定值或大于规定值,则封锁搬入口70A及搬出口70B。
另外,闸门机构的构成并不限定于图2。闸门机构的开闭构件也可以通过空气气缸以外的机构来进行移动。
在所述实施方式中,腔室70收容吸附辊10、涂布部30及干燥炉40,但并不限定于此。腔室70只要至少收容涂布部30及干燥炉40的一者即可。另外,制造装置1也可以分别具备收容涂布部30的腔室与收容干燥炉40的腔室。
另外,腔室70分别具有搬入口70A与搬出口70B,但也可以将搬入口70A与搬出口70B一体化。即,也可以将电解质膜从同一个开口朝腔室70内搬入,并从腔室70中搬出。
另外,关于制造装置1的细微部分的构成,也可以与本申请的各附图不同。另外,在不产生矛盾的范围内,也可以将在所述实施方式及变形例中出现的各部件适宜地组合。

Claims (6)

1.一种涂布装置,其特征在于,包括:
搬送部,搬送基材;
涂布部,将含有可燃性材料的涂布液涂布在由所述搬送部所搬送的基材上;
干燥部,配置在比所述涂布部更位于所述基材的搬送方向的下游侧,并使由所述涂布部所涂布的涂布液干燥;
腔室,覆盖所述涂布部及所述干燥部的至少一者,并具有被搬送的基材的搬入口与搬出口;
开闭构件,使所述搬入口及所述搬出口进行开闭;
检测部,检测所述腔室内的空气;以及
开闭构件驱动部,对所述开闭构件进行驱动,平时使所述搬入口及所述搬出口开放,对应于由所述检测部所得的检测结果而封锁所述搬入口及所述搬出口。
2.根据权利要求1所述的涂布装置,其包括
对所述腔室内进行排气的排气部,
所述检测部检测所述排气部的排气量,
所述开闭构件驱动部在所述检测部所检测的排气量低于第1阈值的情况下,封锁所述搬入口及所述搬出口。
3.根据权利要求1或2所述的涂布装置,其中
所述检测部检测所述腔室内的可燃性气体的浓度,
所述开闭构件驱动部在所述检测部所检测的浓度为第2阈值或大于第2阈值的情况下,封锁所述搬入口及所述搬出口。
4.根据权利要求1或2所述的涂布装置,其中
所述搬送部在由所述开闭构件封锁所述搬入口及所述搬出口的情况下,停止所述基材的搬送。
5.根据权利要求1或2所述的涂布装置,其中
所述开闭构件在封锁时与所述基材接触的部分上具有缓冲构件。
6.一种涂布方法,其特征在于,所述涂布方法包括:
一面搬送长条带状的基材,一面通过涂布部将含有可燃性材料的涂布液涂布在所搬送的基材上,且
通过干燥部来使由所述涂布部所涂布的涂布液干燥,且包括:
a、检测覆盖所述涂布部或所述干燥部的至少一者的腔室内的空气的步骤;以及
b、对应于所述步骤a中的检测结果,封锁设置在所述腔室中的基材的搬入口及搬出口的步骤。
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