專利名稱:電極制造裝置和電極制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于在帶狀的基材的兩面形成活性物質(zhì)層來制造電極的電極制造裝置和使用了該電極制造裝置的電極制造方法。
背景技術(shù):
近年來,充分利用小型、輕量、且能量密度較高、還能夠反復(fù)充放電的特性,鋰離子電容器(LIC :Lithium Ion Capacitor)、雙電層電容器(EDLC :Electric Double Layer Capacitor)及鋰離子電池(LIB Lithium Ion Battery)等電化學(xué)元件的需求正在急速擴(kuò)大。鋰離子電池由于能量密度比較大,因此被用于移動電話、筆記本型個人計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域。另外,雙電層電容器能夠進(jìn)行急速充放電,因此,用作個人計(jì)算機(jī)等的存儲器備用小型電源。而且,期望將雙電層電容器用作電動汽車用的大型電源。另外,將鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)與雙電層電容器的優(yōu)點(diǎn)組合而成的鋰離子電容器由于能量密度、輸出密度都較高而受到關(guān)注。這樣的電化學(xué)元件的電極是這樣進(jìn)行制造的將含有活性物質(zhì)、溶劑的活性物質(zhì)合劑涂敷在例如作為基材的集電體即金屬箔的表面之后,使該活性物質(zhì)合劑干燥而形成活性物質(zhì)層。在該電極的制造過程中使用例如在放出輥與卷取輥之間配置有涂敷裝置和干燥機(jī)的電極制造裝置。涂敷裝置具有涂敷頭,該涂敷頭形成有用于涂敷活性物質(zhì)合劑的涂敷口。另外,干燥機(jī)具有以規(guī)定間隔配置的多個加熱器。于是,一邊將帶狀的金屬箔在放出輥與卷取輥之間向大致鉛垂上方輸送,一邊利用涂敷裝置和干燥機(jī)在金屬箔的表面分別進(jìn)行活性物質(zhì)合劑的涂敷和干燥(專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I :日本特開2010-186782號公報(bào)在此,在使被涂敷在金屬箔的表面的活性物質(zhì)合劑干燥時,如果進(jìn)行急劇的干燥, 則溶劑在活性物質(zhì)合劑的內(nèi)部沸騰,從而有時產(chǎn)生對流、氣泡。在此情況下,在金屬箔上的活性物質(zhì)層的表面形成凹凸,不能適當(dāng)?shù)匦纬苫钚晕镔|(zhì)層。另外,還有可能在金屬箔與活性物質(zhì)層的交界產(chǎn)生剝離。但是,在專利文獻(xiàn)I所述的干燥機(jī)中,只是以規(guī)定間隔配置有多個加熱器,未考慮用于避免上述的急劇的干燥的對策。因此,不能在金屬箔上的表面適當(dāng)?shù)匦纬苫钚晕镔|(zhì)層。另一方面,也可想到配置多個上述加熱器、確保充分的干燥時間并漸漸地使活性物質(zhì)合劑干燥的方法。但是,在此情況下,干燥機(jī)的長度較長,不能有效地使活性物質(zhì)合劑干燥。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這一點(diǎn)而做成的,其目的在于在制造電極時在帶狀的基材的表面適當(dāng)且有效地形成活性物質(zhì)層。為了達(dá)成上述的目的,本發(fā)明提供一種電極制造裝置,其用于在帶狀的基材的兩面形成活性物質(zhì)層來制造電極,其特征在于,該電極制造裝置包括放出部,其用于放出基材;卷取部,其用于卷取被上述放出部放出的基材;涂敷部,其設(shè)在上述放出部與上述卷取部之間,用于將活性物質(zhì)合劑涂敷在基材的兩面,該活性物質(zhì)合劑是活性物質(zhì)和溶劑混合而成的;干燥部,其設(shè)在上述涂敷部與上述卷取部之間,用于使在上述涂敷部中被涂敷的上述活性物質(zhì)合劑干燥而形成活性物質(zhì)層,上述干燥部具有多個桿式(rod)加熱器,該多個桿式加熱器在基材的長度方向上排列配置,在表面形成有熔敷膜,用于照射紅外線,上述干燥部被分割成因上述熔敷膜的種類不同而使上述桿式加熱器的紅外線的輻射率不同的多個區(qū)域,上述多個區(qū)域中的一個區(qū)域的上述熔敷膜與上述溶劑的在該一個區(qū)域中的基材上的膜厚相對應(yīng)地被設(shè)定成上述活性物質(zhì)合劑不沸騰的范圍內(nèi)的熔敷膜,被設(shè)定成如下這樣的熔敷膜上述桿式加熱器的紅外線的輻射率在與上述溶劑對紅外線的最大吸收率相對應(yīng)的輻射率中具有最大的輻射率。另外,在本發(fā)明中,活性物質(zhì)合劑不沸騰是指該活性物質(zhì)合劑中的溶劑不沸騰。采用本發(fā)明,干燥部被分割成多個區(qū)域、且一個區(qū)域中的熔敷膜被設(shè)定為活性物質(zhì)合劑不沸騰的范圍的熔敷膜,因此,不會如以往那樣在基材上的活性物質(zhì)層的表面形成凹凸,能夠以均勻的膜厚形成具有光滑的表面的活性物質(zhì)層。另外,也不會在基材與活性物質(zhì)層的交界產(chǎn)生剝離。而且,一個區(qū)域中的熔敷膜被設(shè)定為輻射率在與溶劑對紅外線的最大吸收率相對應(yīng)的輻射率中具有最大的輻射率的熔敷膜,因此,能夠有效地加熱活性物質(zhì)合劑而使活性物質(zhì)合劑干燥。而且,針對各區(qū)域分別進(jìn)行這樣的熔敷膜的設(shè)定,因此,與以往相比能夠縮短活性物質(zhì)合劑的干燥時間,還能夠縮短干燥部的長度。如上所述,采用本發(fā)明,能夠在基材的表面適當(dāng)且有效地形成活性物質(zhì)層。上述桿式加熱器也可以包括陶瓷制的外筒和設(shè)在該外筒的內(nèi)部的發(fā)熱體。上述溶劑也可以是水。上述干燥部也可以從上述放出部側(cè)開始被分割成上游區(qū)域、中游區(qū)域和下游區(qū)域這3個區(qū)域,配置在上述上游區(qū)域的桿式加熱器的熔敷膜為Al2O3膜(氧化鋁膜),配置在上述下游區(qū)域的桿式加熱器的熔敷膜為TiO2膜(氧化鈦膜),在上述中游區(qū)域中混合配置有上述上游區(qū)域的桿式加熱器和上述下游區(qū)域的桿式加熱器。上述干燥部也可以具有用于將空氣供給到上述多個桿式加熱器與基材之間的供氣機(jī)構(gòu)。上述放出部和上述卷取部也可以以如下的方式配置以基材的長度方向?yàn)樗椒较?、且基材的短邊方?即寬度方向)為鉛垂方向的朝向來輸送基材。上述電極也可以是用于鋰離子電容器、雙電層電容器或者鋰離子電池的電極?;诘?技術(shù)方案的本發(fā)明提供一種電極制造方法,其用于一邊在放出部與卷取部之間輸送帶狀的基材一邊在該基材的兩面形成活性物質(zhì)層來制造電極,其特征在于,該電極制造方法包括以下工序涂敷工序,在涂敷部中將活性物質(zhì)合劑涂敷在基材的兩面,該活性物質(zhì)合劑是活性物質(zhì)和溶劑混合而成的;干燥工序,其在涂敷工序之后,在干燥部中使在上述涂敷工序中被涂敷的上述活性物質(zhì)合劑干燥而形成活性物質(zhì)層,上述干燥部具有多個桿式加熱器,該多個桿式加熱器在基材的長度方向上排列配置,在表面形成有熔敷膜,用于照射紅外線,上述干燥部被分割成因上述熔敷膜的種類不同而使上述桿式加熱器的紅外線的輻射率不同的多個區(qū)域,上述多個區(qū)域中的一個區(qū)域的上述熔敷膜與上述溶劑的在該一個區(qū)域中的基材上的膜厚相對應(yīng)地被設(shè)定成上述活性物質(zhì)合劑不沸騰的范圍內(nèi)的熔敷膜,并被設(shè)定成如下這樣的熔敷膜上述桿式加熱器的紅外線的輻射率在與上述溶劑對紅外線的最大吸收率相對應(yīng)的輻射率中具有最大的輻射率。上述桿式加熱器也可以包括陶瓷制的外筒和設(shè)在該外筒的內(nèi)部的發(fā)熱體。上述溶劑也可以是水。上述干燥部也可以從上述放出部側(cè)開始被分割成上游區(qū)域、中游區(qū)域和下游區(qū)域這3個區(qū)域;配置在上述上游區(qū)域的桿式加熱器的熔敷膜為Al2O3膜;配置在上述下游區(qū)域的桿式加熱器的熔敷膜為TiO2膜;在上述中游區(qū)域中混合配置有上述上游區(qū)域的桿式加熱器和上述下游區(qū)域的桿式加熱器。上述干燥部也可以具有用于將空氣供給到上述多個桿式加熱器與基材之間的供氣機(jī)構(gòu),在上述干燥工序中,也可以利用由來自上述多個桿式加熱器的紅外線進(jìn)行輻射加熱和由從上述供氣機(jī)構(gòu)供給的空氣進(jìn)行的對流加熱來使上述活性物質(zhì)合劑干燥。上述涂敷工序和上述干燥工序也可以是對以基材的長度方向?yàn)樗椒较蚯一牡亩踢叿较驗(yàn)殂U垂方向的朝向輸送中的基材進(jìn)行的。上述電極也可以是用于鋰離子電容器、雙電層電容器或者鋰離子電池的電極。采用本發(fā)明,在制造電極時,能夠在帶狀的基材的表面適當(dāng)且有效地形成活性物質(zhì)層。
圖I是表示本實(shí)施方式的電極制造裝置的概略結(jié)構(gòu)的概略側(cè)視圖。圖2是表示本實(shí)施方式的電極制造裝置的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3是利用電極制造裝置制造的電極的側(cè)視圖。圖4是利用電極制造裝置制造的電極的俯視圖。圖5是表示涂敷頭的概略結(jié)構(gòu)的立體圖。圖6是表示干燥部的概略結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖7是表示干燥部的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖8是表示桿式加熱器的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。圖9是表示桿式加熱器的概略結(jié)構(gòu)的說明圖。圖10是表示對桿式加熱器的熔敷膜進(jìn)行設(shè)定的工序的流程圖。圖11是表示桿式加熱器所放射的紅外線的波長與水對紅外線的吸收率之間的第 I相關(guān)關(guān)系的圖表。圖12是表示來自形成有Al2O3膜作為熔敷膜的桿式加熱器的紅外線的波長與來自桿式加熱器的紅外線的輻射率之間的第2相關(guān)關(guān)系的圖表。圖13是表示來自形成有TiO2膜作為熔敷膜的桿式加熱器的紅外線的波長與來自桿式加熱器的紅外線的輻射率之間的第3相關(guān)關(guān)系的圖表。圖14是表示來自桿式加熱器的紅外線的輻射率與桿式加熱器的溫度之間的第4 相關(guān)關(guān)系的圖表。圖15是表示活性物質(zhì)合劑中的水的膜厚與桿式加熱器的活性物質(zhì)合劑開始沸騰時的溫度之間的第5相關(guān)關(guān)系的圖表。
圖16是表示其他實(shí)施方式的涂敷部的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖17是表示其他實(shí)施方式的電極制造裝置的概略結(jié)構(gòu)的概略俯視圖。圖18是表示其他實(shí)施方式的電極制造裝置的概略結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式以下,說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖I是表示本實(shí)施方式的電極制造裝置I的概略結(jié)構(gòu)的概略側(cè)視圖。圖2是表示電極制造裝置I的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。另外,本實(shí)施方式的電極制造裝置I用于制造鋰離子電容器的電極。電極制造裝置I用于制造電極E,該電極E如圖3及圖4所示那樣在作為帶狀的基材的金屬箔M的兩面形成有活性物質(zhì)層F。金屬箔M的兩面的活性物質(zhì)層F彼此相對地形成。另外,活性物質(zhì)層F形成在金屬箔M的短邊方向(圖3中的Z方向)的中央部,且在金屬箔M的長度方向(圖3及圖4中的Y方向)上形成有多個。金屬箔M為例如多孔質(zhì)的集電體。作為電極E,制造正極時,例如,將鋁箔用作金屬箔M。另一方面,制造負(fù)極時,例如,將銅箔用作金屬箔M。另外,為了形成活性物質(zhì)層F,如下所述,在金屬箔M的表面涂敷漿料狀的活性物質(zhì)合劑。制造正極時的正極活性物質(zhì)合劑是通過將例如作為活性物質(zhì)的活性炭、作為粘著劑的丙烯酸類粘合劑、作為分散劑的羧甲基纖維素(carboxymethylcellulose)、作為導(dǎo)電助材的乙炔碳黑(acetylene black)等導(dǎo)電性碳粉末混合并向這些材料中添加水作為溶劑、經(jīng)混煉而生成的。另一方面,制造負(fù)極時的負(fù)極活性物質(zhì)合劑是通過將例如作為能夠吸藏、放出鋰離子的活性物質(zhì)的非晶質(zhì)碳、作為粘著劑的聚偏氟乙烯(polyvinylidene difluoride)、作為導(dǎo)電助材的乙炔碳黑等導(dǎo)電性碳材料混合并向這些材料中添加水作為溶劑、經(jīng)混煉而生成的。在正極和負(fù)極中,如上所述,材料不同,但金屬箔M及活性物質(zhì)層F的寬度、厚度等沒有大的差別。因此,電極制造裝置I能夠制造鋰離子電容器的正極也能夠制造負(fù)極。以下,將這些正極和負(fù)極稱為電極E進(jìn)行說明。如圖I及圖2所示,電極制造裝置I包括作為放出部的放出輥10,其用于放出金屬箔M ;涂敷部11,其用于在金屬箔M的兩面涂敷活性物質(zhì)合劑;干燥部12,其用于使金屬箔M上的活性物質(zhì)合劑干燥而形成活性物質(zhì)層F ;作為卷取部的卷取輥13,其用于卷取金屬箔M。放出輥10、涂敷部11、干燥部12、卷取輥13在金屬箔M的輸送方向(圖I及圖2中的Y方向)上從上游側(cè)開始按照上述順序配置。另外,在放出輥10與卷取輥13之間設(shè)有驅(qū)動機(jī)構(gòu)(未圖示),在該驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下,從放出輥10放出的金屬箔M被輸送并被卷取輥13卷取。放出輥10配置為其軸向?yàn)殂U垂方向(圖I中的Z方向)的朝向。在放出輥10上卷繞有未處理的金屬箔M,放出輥10能夠以鉛垂軸線為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。于是,金屬箔M隨著在其長度方向上被拉拽而能夠被從放出輥10放出。卷取輥13也配置為其軸向?yàn)殂U垂方向的朝向。卷取輥13能夠以鉛垂軸線為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。于是,形成有活性物質(zhì)層F的金屬箔M能夠被卷取輥13卷取。該放出輥10和該卷取輥13配置在相同的高度。而且,對放出輥10和卷取輥13 進(jìn)行配置,使得以金屬箔M的長度方向?yàn)樗椒较?圖I及圖2中的Y方向)、且金屬箔M的短邊方向?yàn)殂U垂方向(圖I中的Z方向)的朝向輸送金屬箔M。涂敷部11具有用于在金屬箔M的表面涂敷活性物質(zhì)合劑的涂敷頭20。涂敷頭20 彼此相對地配置于在放出輥10與卷取輥13之間進(jìn)行輸送中的金屬箔M的兩側(cè)。如圖5所示,涂敷頭20具有在鉛垂方向(圖5中的Z方向)上延伸的大致長方體形狀。涂敷頭20形成得比例如金屬箔M的短邊方向的長度長。在涂敷頭20的與金屬箔 M相對的面上形成有用于噴射活性物質(zhì)合劑的狹縫狀的涂敷口 21。涂敷口 21在鉛垂方向 (圖5中的Z方向)上延伸地形成。另外,涂敷口 21形成在能夠?qū)⒒钚晕镔|(zhì)合劑供給到金屬箔M的短邊方向的中央部的位置。另外,涂敷頭20與供給管23連接,該供給管23與活性物質(zhì)合劑供給源22連通。在活性物質(zhì)合劑供給源22的內(nèi)部積存有活性物質(zhì)合劑,能夠從活性物質(zhì)合劑供給源22將活性物質(zhì)合劑供給到涂敷頭20中。如圖I、圖2及圖6所示,干燥部12在金屬箔M的長度方向(圖I、圖2及圖6中的Y方向)上被分割成多個、例如3個區(qū)域Ta、Tb、Tc。以下,有時將該3個區(qū)域Ta、Tb、Tc 從放出輥10側(cè)、即在金屬箔M的輸送方向上從上游側(cè)開始稱為“上游區(qū)域Ta”、“中游區(qū)域 Tb”、“下游區(qū)域Tc”。另外,該3個區(qū)域Ta、Tb、Tc是按照因后述的桿式加熱器30的熔敷膜 34的種類不同而使該桿式加熱器30的紅外線的輻射率不同的區(qū)域被分割而成的。另外,如圖7所示,干燥部12具有用于照射紅外線的多個桿式加熱器30。桿式加熱器30在金屬箔M的長度方向(圖7中的Y方向)上排列配置。這些桿式加熱器30配置于在放出輥10與卷取輥13之間進(jìn)行輸送中的金屬箔M的兩側(cè)。如圖8所示,桿式加熱器30具有內(nèi)筒31和以包圍內(nèi)筒31的方式設(shè)置的外筒32。 在內(nèi)筒31的外周部呈螺旋狀設(shè)有鎳鉻合金線加熱器33作為發(fā)熱體,該鎳鉻合金線加熱器 33具有鎳鉻合金線。該鎳鉻合金線加熱器33以長度比金屬箔M的短邊方向的長度長的方式被設(shè)在鉛垂方向(圖8中的Z方向)上。即,桿式加熱器30能夠?qū)饘俨璏的短邊方向整體照射紅外線。另外,外筒32的材質(zhì)為陶瓷。另外,內(nèi)筒31具有耐熱性,其材質(zhì)為例如陶瓷或者氧化鋁。另外,如圖9所示,在桿式加熱器30的外筒32的表面形成有熔敷膜34。在本實(shí)施方式中,作為熔敷膜34,形成有Al2O3膜(氧化鋁膜)或者TiO2膜(氧化鈦膜)。另外,如上所述,干燥部12被分割成因桿式加熱器30的熔敷膜34的種類不同而使該桿式加熱器30的紅外線的輻射率不同的3個區(qū)域Ta、Tb、Tc。因此,為了方便,如圖 I、圖2及圖6所示,有時將多個桿式加熱器30中的配置在上游區(qū)域Ta的桿式加熱器30稱為“上游桿式加熱器30a”、將配置在中游區(qū)域Tb的桿式加熱器30稱為“中游桿式加熱器 30b”、將配置在下游區(qū)域Tc的桿式加熱器30稱為“下游桿式加熱器30c”。另外,對于設(shè)定這些上游桿式加熱器30a、中游桿式加熱器30b、下游桿式加熱器30c上的熔敷膜34的種類的方法,在下述中詳細(xì)說明。另外,如圖7所示,干燥部12具有反射板40,該反射板40隔著桿式加熱器30與金屬箔M的表面相對地配置,用于使來自桿式加熱器30的紅外線向金屬箔M側(cè)反射。反射板 40以覆蓋桿式加熱器30的方式在鉛垂方向上延伸,并且以覆蓋多個桿式加熱器30的方式在金屬箔M的長度方向(圖7中的Y方向)上延伸。于是,從桿式加熱器30放射到與金屬箔M相反一側(cè)的紅外線被反射板40反射而向金屬箔M放射。另外,該反射板40配置于在放出輥10與卷取輥13之間進(jìn)行輸送中的金屬箔M的兩側(cè)。
在反射板40中形成有多個用于將空氣供給到形成在該反射板40與金屬箔M之間的干燥區(qū)域D中的供氣口 41。在各供氣口 41上分別設(shè)有用于將空氣供給到該供氣口 41中的供給管42。供給管42與空氣供給源43連通。在空氣供給源43的內(nèi)部積存有空氣、例如干空氣等。另外,從供氣口 41供給到干燥區(qū)域D內(nèi)的空氣沿著金屬箔M的表面流動之后, 從干燥區(qū)域D的端部被排出。另外,上述供氣口 41、供給管42及空氣供給源43構(gòu)成了本發(fā)明的供氣機(jī)構(gòu)。如圖I所示,在以上的電極制造裝置I中設(shè)有控制部50。控制部50為例如計(jì)算機(jī),具有程序存儲部(未圖示)。在程序存儲部中存儲有對用于在電極制造裝置I中制造電極E的處理進(jìn)行控制的程序。另外,上述程序也可以是記錄在例如計(jì)算機(jī)可讀取的硬盤 (HD)、軟盤(FD)、光盤(⑶)、光磁盤(MO)、存儲卡等計(jì)算機(jī)可讀取的存儲介質(zhì)H中的、并且從該存儲介質(zhì)H安裝到控制部50中的程序。接著,對設(shè)定上述的上游桿式加熱器30a、中游桿式加熱器30b、下游桿式加熱器 30c上的熔敷膜34的種類的方法進(jìn)行說明。首先,對設(shè)定上游桿式加熱器30a的熔敷膜34的種類的方法進(jìn)行說明。圖10表示設(shè)定上游桿式加熱器30a的熔敷膜34的流程。上游桿式加熱器30a的熔敷膜34與在上游區(qū)域Ta中被干燥的活性物質(zhì)合劑中的溶劑、即水的膜厚相對應(yīng)地被設(shè)定該活性物質(zhì)合劑不沸騰的范圍內(nèi)的熔敷膜,被設(shè)定為如下這樣的熔敷膜上游桿式加熱器30a的紅外線的輻射率在與水對紅外線的最大吸收率相對應(yīng)的輻射率中具有最大的輻射率。另外,活性物質(zhì)合劑不沸騰是指該活性物質(zhì)合劑中的水不沸騰。具體而言,如圖11所示,預(yù)先導(dǎo)出用于表示桿式加熱器30所放射的紅外線的波長 (圖11中的橫軸)與水對紅外線的吸收率(圖11中的縱軸)之間的關(guān)系的第I相關(guān)關(guān)系。 針對活性物質(zhì)合劑中的水的膜厚導(dǎo)出第I相關(guān)關(guān)系(圖10的工序Al)。另外,水的膜厚與活性物質(zhì)合劑自身的膜厚大致相同。另外,在圖示的例中,水的膜厚存在ΙΟμπι和2μπι這兩個種類,但實(shí)際上也針對其他的膜厚預(yù)先導(dǎo)出第I相關(guān)關(guān)系。另外,如圖12所示,預(yù)先導(dǎo)出用于表示來自形成有Al2O3膜作為熔敷膜34的桿式加熱器30的紅外線的波長(圖12中的橫軸)與來自桿式加熱器30的紅外線的輻射率(圖 12中的縱軸)之間的關(guān)系的第2相關(guān)關(guān)系。同樣,如圖13所示,預(yù)先導(dǎo)出用于表示來自形成有TiO2膜作為熔敷膜34的桿式加熱器30的紅外線的波長(圖13中的橫軸)與來自桿式加熱器30的紅外線的輻射率(圖13中的縱軸)之間的關(guān)系的第3相關(guān)關(guān)系(圖10的工序Al)。另外,來自桿式加熱器30的紅外線的輻射率是指透過溶接膜34從桿式加熱器 30照射的紅外線相對于從鎳鉻合金線加熱器33照射的紅外線的比率。另外,如圖14所示,預(yù)先導(dǎo)出用于表示來自桿式加熱器30的紅外線的輻射率(圖 14中的橫軸)與桿式加熱器30的溫度(圖14中的縱軸)之間的關(guān)系的第4相關(guān)關(guān)系(圖 10的工序Al)。另外,桿式加熱器30的溫度是指被鎳鉻合金線加熱器33加熱的外筒32的溫度。另外,如圖15所示,預(yù)先導(dǎo)出用于表示活性物質(zhì)合劑中的水的膜厚(圖15中的橫軸)與桿式加熱器30的在活性物質(zhì)合劑開始沸騰時的溫度(圖15中的縱軸)之間的關(guān)系的第5相關(guān)關(guān)系(圖10的工序Al)。另外,在圖15中,在比第5相關(guān)關(guān)系靠上側(cè)、即桿式加熱器30的溫度比第5相關(guān)關(guān)系的溫度高時,活性物質(zhì)合劑沸騰。另一方面,在圖15中,在比第5相關(guān)關(guān)系靠下方、即桿式加熱器30的溫度比第5相關(guān)關(guān)系的溫度低時,活性物質(zhì)合劑不沸騰。然后,對在上游區(qū)域Ta中被干燥的活性物質(zhì)合劑中的水的膜厚進(jìn)行推定(圖10 的工序A2)。在本實(shí)施方式中,該水的膜厚被推定為例如10 μ m。然后,基于在工序A2中推定的水的膜厚,使用第I相關(guān)關(guān)系,導(dǎo)出與水對紅外線的最大吸收率相對應(yīng)的紅外線的波長(以下,有時稱為“峰值波長”。)(圖10的工序A3)。在本實(shí)施方式中,與水的膜厚10 μ m相對應(yīng)的峰值波長為3 μ m。然后,基于在工序A3中導(dǎo)出的峰值波長,使用第2相關(guān)關(guān)系,導(dǎo)出來自形成有Al2O3 膜作為熔敷膜34的上游桿式加熱器30a的紅外線的輻射率(圖10的工序A4)。在本實(shí)施方式中,與峰值波長3 μ m相對應(yīng)的來自上游桿式加熱器30a的紅外線的輻射率為O. 6。同樣,基于在工序A3中導(dǎo)出的峰值波長,使用第3相關(guān)關(guān)系,導(dǎo)出來自形成有TiO2 膜作為熔敷膜34的該上游桿式加熱器30a的紅外線的輻射率(圖10的工序A4)。在本實(shí)施方式中,與峰值波長3 μ m相對應(yīng)的來自上游桿式加熱器30a的紅外線的輻射率為O. 7。然后,基于在工序A4中導(dǎo)出的來自上游桿式加熱器30a的紅外線的輻射率,使用第4相關(guān)關(guān)系,導(dǎo)出上游桿式加熱器30a的溫度(圖10的工序A5)。在本實(shí)施方式中,形成有Al2O3膜的上游桿式加熱器30a的溫度為150°C。另外,形成有TiO2膜的上游桿式加熱器 30a的溫度為180 0C ο然后,基于在工序A2中推定的水的膜厚和在工序A5中導(dǎo)出的上游桿式加熱器30a 的溫度,使用第5相關(guān)關(guān)系,判斷活性物質(zhì)合劑是否沸騰(圖10的工序A6)。然后,在工序A6中,在判斷為對于形成有Al2O3膜的情況和形成有TiO2膜的情況中的任意一種、活性物質(zhì)合劑都不沸騰的情況下,將在工序A4中導(dǎo)出的輻射率較高的那種熔敷膜設(shè)定為上游桿式加熱器30a的熔敷膜34 (圖10的工序A7)。另外,在工序A6中,在判定為對于形成有Al2O3膜的情況和形成有TiO2膜的情況中的某一種情況、活性物質(zhì)合劑不沸騰的情況下,將該不沸騰的那種情況的熔敷膜設(shè)定為上游桿式加熱器30a的熔敷膜34 (圖10的工序A7)。另外,在工序A6中,在判斷為對于形成有Al2O3膜的情況和形成有TiO2膜的情況中的任意一種、活性物質(zhì)合劑都沸騰的情況下,返回到上述的工序A3,進(jìn)行工序A3 A6。 具體而言,在工序A3中,使用第I相關(guān)關(guān)系,導(dǎo)出與除最大吸收率之外的最大的吸收率相對應(yīng)的峰值波長。即,導(dǎo)出峰值波長6μπι。然后,對峰值波長6 μ m進(jìn)行上述的工序A3 Α6。 然后,反復(fù)進(jìn)行上述工序A3 A6,直到在工序A6中判斷出活性物質(zhì)合劑不沸騰。在本實(shí)施方式中,在工序A6中,相對于水的膜厚10 μ m,第5相關(guān)關(guān)系的溫度為 160°C。相對于此,在工序A5中導(dǎo)出的形成有Al2O3膜的上游桿式加熱器30a的溫度為 1500C,形成有TiO2膜的上游桿式加熱器30a的溫度為180°C。這樣,在形成有Al2O3膜時活性物質(zhì)合劑不沸騰,但在形成有TiO2膜時活性物質(zhì)合劑沸騰。因而,將Al2O3膜設(shè)定為上游桿式加熱器30a的熔敷膜34 (圖10的工序A7)。對于下游桿式加熱器30c的熔敷膜34的種類,也同樣通過進(jìn)行上述的工序Al A7而設(shè)定。于是,在本實(shí)施方式中,下游桿式加熱器30c的熔敷膜34被設(shè)定為TiO2膜。另外,在本實(shí)施方式中,在中游區(qū)域Tb中,混合配置上游桿式加熱器30a和下游桿式加熱器30c。即,混合有形成有Al2O3膜的桿式加熱器30和形成有TiO2膜的桿式加熱器30的桿式加熱器30被用作中游桿式加熱器30b。在此情況下,中游區(qū)域Tb中的上游桿式加熱器30a和下游桿式加熱器30c能夠在活性物質(zhì)合劑S不沸騰的范圍內(nèi)任意地配置。 具體而言,為了使活性物質(zhì)合劑S不沸騰而進(jìn)行的調(diào)整例如既可以通過使上游桿式加熱器 30a和下游桿式加熱器30c的個數(shù)的比率變更而進(jìn)行調(diào)整、或者例如也可以通過使配置上游桿式加熱器30a和下游桿式加熱器30c的間隔變更而進(jìn)行調(diào)整。無論在哪種情況下,在中游區(qū)域Tb中,活性物質(zhì)合劑S都不沸騰。另外,將Al2O3膜或者TiO2膜設(shè)定為熔敷膜34 時,優(yōu)先設(shè)定輻射率較高的那種熔敷膜。本實(shí)施方式的電極制造裝置I如上述那樣構(gòu)成。接著,對利用該電極制造裝置I 進(jìn)行的用于制造電極E的處理進(jìn)行說明。從放出輥10放出金屬箔M,輸送到涂敷部11。在涂敷部11中,從涂敷頭20將漿料狀的活性物質(zhì)合劑S涂敷到輸送中的金屬箔M的表面。此時,通過從配置在金屬箔M的兩側(cè)的涂敷頭20、20供給活性物質(zhì)合劑S,在金屬箔M的兩面以均勻的膜厚同時涂敷活性物質(zhì)合劑S。另外,將從涂敷頭20供給的活性物質(zhì)合劑S涂敷在金屬箔M的短邊方向的中央部。而且,通過從涂敷頭20斷續(xù)地供給活性物質(zhì)合劑S,將活性物質(zhì)合劑S涂敷在金屬箔M 的長度方向上的多個區(qū)域中。然后,將涂敷有活性物質(zhì)合劑S的金屬箔M輸送到干燥部12。在干燥部12中,利用由來自配置在金屬箔M的兩側(cè)的多個桿式加熱器30及多個反射板40的紅外線進(jìn)行的輻射加熱,使金屬箔M的兩面的活性物質(zhì)合劑S干燥。此時,如上所述,在上游桿式加熱器30a 的表面形成有Al2O3膜的熔敷膜34、在中游桿式加熱器30b的表面形成有Al2O3膜或TiO2膜的熔敷膜34、在下游桿式加熱器30c的表面形成有TiO2膜的熔敷膜34。于是,活性物質(zhì)合劑S不會沸騰,活性物質(zhì)合劑S最大限度吸收紅外線,從而利用上述桿式加熱器30使活性物質(zhì)合劑S依次干燥。另外,在干燥部12中,在金屬箔M的兩側(cè),利用由從供氣口 41向干燥區(qū)域D內(nèi)供給的空氣進(jìn)行的對流加熱,使金屬箔M的兩面的活性物質(zhì)合劑S干燥。而且,由于在干燥區(qū)域D內(nèi)產(chǎn)生的從供氣口 41朝向干燥區(qū)域D的端部的氣流的作用,從活性物質(zhì)合劑S蒸發(fā)的水順暢地流動到干燥區(qū)域D的端部,該蒸發(fā)了的水不會再附著于金屬箔M就被除去。這樣使金屬箔M的兩面的活性物質(zhì)合劑S干燥,在該金屬箔M的兩面形成規(guī)定的膜厚的活性物質(zhì)層F。然后,形成有活性物質(zhì)層F的金屬箔M被輸送到卷取輥13,被該卷取輥13卷取。 這樣,在電極制造裝置I中進(jìn)行的一系列的處理結(jié)束,制造了電極E。采用以上的實(shí)施方式,干燥部12被分割成3個區(qū)域Ta、Tb、Tc,每個區(qū)域Ta、Tb、Tc 的熔敷膜34被設(shè)定為活性物質(zhì)合劑S不沸騰的范圍的熔敷膜,因此,不會如以往那樣在金屬箔上的活性物質(zhì)層的表面形成凹凸,而是能夠以均勻的膜厚形成具有光滑的表面的活性物質(zhì)層F。另外,也不會在金屬箔M與活性物質(zhì)層F的交界產(chǎn)生剝離。而且,每個區(qū)域Ta、 Tb、Tc的熔敷膜34被設(shè)定為輻射率在與水對紅外線的最大吸收率相對應(yīng)的輻射率中具有最大的輻射率的熔敷膜,因此,能夠有效加熱活性物質(zhì)合劑S而使活性物質(zhì)合劑S干燥。而且,針對各區(qū)域Ta、Tb、Tc逐一進(jìn)行這樣的熔敷膜34的設(shè)定,因此,能夠使活性物質(zhì)合劑S 的干燥時間比以往縮短,也能夠使干燥部12的長度縮短。如上所述,采用本實(shí)施方式,能夠在金屬箔M的表面適當(dāng)且有效地形成活性物質(zhì)層F。
另外,在干燥部12中,利用由來自多個桿式加熱器30及反射板40的紅外線進(jìn)行的輻射加熱、由從供氣口 41向干燥區(qū)域D內(nèi)供給的空氣進(jìn)行的對流加熱,使金屬箔M上的活性物質(zhì)合劑S干燥。這樣使用了由紅外線進(jìn)行的輻射加熱和由空氣進(jìn)行的對流加熱這樣的兩個種類的干燥方法,因此,能夠進(jìn)一步適當(dāng)?shù)厥乖摶钚晕镔|(zhì)合劑S干燥。另外,在使用由紅外線進(jìn)行的輻射加熱時,紅外線的輻射熱不會依存于桿式加熱器30及反射板40與金屬箔M之間的距離地被傳導(dǎo)。因而,不會受到金屬箔M的翹曲、傾斜的影響,就能夠適當(dāng)?shù)丶訜峄钚晕镔|(zhì)合劑S。另外,在干燥部12中,能夠使從供氣口 41朝向干燥區(qū)域D的端部的氣流產(chǎn)生在干燥區(qū)域D內(nèi)。由于該氣流,在使金屬箔M上的活性物質(zhì)合劑S干燥時蒸發(fā)的水從干燥區(qū)域D 的端部被排出,因此,該蒸發(fā)的水不會再附著于金屬箔M的表面。因而,能夠進(jìn)一步適當(dāng)?shù)厥菇饘俨璏上的活性物質(zhì)合劑S干燥。另外,反射板40隔著桿式加熱器30與金屬箔M的表面相對地配置,因此,從桿式加熱器30放射到與金屬箔M相反的一側(cè)的紅外線被反射板40反射而放射到金屬箔M上。 因而,能夠利用所有的紅外線,能夠有效地使金屬箔M上的活性物質(zhì)合劑S干燥。另外,在涂敷部11中,以金屬箔M的長度方向?yàn)樗椒较虻某蜉斔徒饘俨璏,因此,涂敷在金屬箔M的表面的活性物質(zhì)合劑S不會流動到該金屬箔M的輸送方向的上游側(cè)或者下游側(cè)。另外,以金屬箔M的短邊方向?yàn)殂U垂方向的朝向輸送金屬箔M,因此,能夠在金屬箔M的兩面均勻地涂敷活性物質(zhì)合劑S。這樣,能夠在涂敷部11中適當(dāng)?shù)赝糠蠡钚晕镔|(zhì)合劑S,因此,能夠在金屬箔M上適當(dāng)?shù)匦纬苫钚晕镔|(zhì)層F。另外,在放出輥10與卷取輥13之間,以金屬箔M的長度方向?yàn)樗椒较虻某蜉斔徒饘俨璏,因此,能夠使金屬箔M的高度恒定且較低,易于進(jìn)行電極制造裝置I的維護(hù)。因而,能夠在金屬箔M的表面有效地形成活性物質(zhì)層F。在以上的實(shí)施方式中,將熔敷膜34設(shè)定為Al2O3膜或者TiO2膜中的任意一種,但本發(fā)明也能夠應(yīng)用于設(shè)定了其他種類的熔敷膜的情況。在此情況下,根據(jù)熔敷膜34的種類, 預(yù)先在工序Al中導(dǎo)出圖12所示的第2相關(guān)關(guān)系和圖13所示的第3相關(guān)關(guān)系。然后,通過進(jìn)行工序A2 A7,能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定干燥部12的桿式加熱器30的熔敷膜34,能夠適當(dāng)?shù)厥够钚晕镔|(zhì)合劑干燥。另外,在以上的實(shí)施方式中,將熔敷膜34設(shè)定為Al2O3膜或者TiO2膜這兩個種類中的任意一種,但也可以設(shè)定為3個種類以上的熔敷膜。在此情況下,對中游桿式加熱器30b 也進(jìn)行上述的工序Al 工序A7,從而設(shè)定該中游桿式加熱器30b的熔敷膜34。S卩,將上游桿式加熱器30a的熔敷膜34、中游桿式加熱器30b的熔敷膜34、下游桿式加熱器30c上的熔敷膜34設(shè)定為各自不同的熔敷膜。另外,在以上的實(shí)施方式中,干燥部12被分割成了 3個區(qū)域Ta、Tb、Tc,但將干燥部12分割而成的區(qū)域的數(shù)量不限定于本實(shí)施方式,能夠任意地進(jìn)行設(shè)定。例如,既可以將干燥部12分割成兩個區(qū)域,也可以將干燥部12分割成4個以上的區(qū)域。無論在哪種情況下,只要通過進(jìn)行上述的工序Al A7而設(shè)定各區(qū)域的桿式加熱器30的熔敷膜34,就不會使活性物質(zhì)合劑S沸騰,從而能夠適當(dāng)?shù)厥乖摶钚晕镔|(zhì)合劑S干燥。另外,在以上的實(shí)施方式中,對活性物質(zhì)合劑S的溶劑為水的情況進(jìn)行了說明,但在活性物質(zhì)合劑的溶劑為其他的材料、例如為有機(jī)溶劑的情況下也能夠應(yīng)用本發(fā)明。在此情況下,根據(jù)溶劑的種類,預(yù)先在工序Al中導(dǎo)出圖11所示的第I相關(guān)關(guān)系和圖15所示的第5相關(guān)關(guān)系。然后,通過進(jìn)行工序A2 A7,能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定干燥部12的桿式加熱器30 的熔敷膜34,從而能夠適當(dāng)?shù)厥够钚晕镔|(zhì)合劑S干燥。在以上的實(shí)施方式的電極制造裝置I中,作為放出部,設(shè)有放出輥10,但放出部的結(jié)構(gòu)不限定于本實(shí)施方式,只要是用于放出金屬箔M的結(jié)構(gòu)就能夠采用各種各樣的結(jié)構(gòu)。 同樣,作為卷取部,設(shè)有卷取輥13,但卷取部的結(jié)構(gòu)不限定于本實(shí)施方式,只要是用于卷取金屬箔M的結(jié)構(gòu)就能夠采用各種各樣的結(jié)構(gòu)。另外,在以上的實(shí)施方式的涂敷部11中設(shè)有涂敷頭20,但涂敷部11的結(jié)構(gòu)不限定于本實(shí)施方式,只要是能夠在金屬箔M的表面涂敷活性物質(zhì)合劑S的結(jié)構(gòu)就能夠采用各種各樣的結(jié)構(gòu)。例如,在以上的實(shí)施方式中,涂敷頭20、20彼此相對地設(shè)置在金屬箔M的兩側(cè),但也可以將任意一個涂敷頭20配置在比另一個涂敷頭20靠下游側(cè)的位置。另外,涂敷頭20 的數(shù)量不限定于本實(shí)施方式,也可以在金屬箔M的兩側(cè)分別配置有多個涂敷頭20。另外,例如,在涂敷部11中,也可以用噴射方式在金屬箔M的表面涂敷活性物質(zhì)合劑S。另外,例如,如圖16所示,涂敷部11也可以包括輥100,其用于與金屬箔M的表面抵接而在該金屬箔M上涂敷漿料狀的活性物質(zhì)合劑S ;噴嘴101,其用于將活性物質(zhì)合劑 S供給到輥100的表面。該輥100及噴嘴101均彼此相對地配置于在放出輥10與卷取輥 13之間進(jìn)行輸送中的金屬箔M的兩側(cè)。輥100的軸向在鉛垂方向上延伸,并且能夠以其鉛垂軸線為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。另外, 輥100以與形成在金屬箔M上的活性物質(zhì)層F的鉛垂方向的長度相同的長度延伸,并配置在能夠?qū)⒒钚晕镔|(zhì)合劑S供給到金屬箔M的短邊方向的中央部的位置。噴嘴101也與輥100同樣在鉛垂方向上延伸。另外,噴嘴101的靠輥100 —側(cè)的面中設(shè)有在鉛垂方向上延伸并用于將活性物質(zhì)合劑S噴出到輥100的噴出口(未圖示)。 噴出口的長度和位置被形成為能夠?qū)⒒钚晕镔|(zhì)合劑S供給到輥100的表面整體。另外,與圖5所示的涂敷頭20同樣,噴嘴101與供給管(未圖示)連接,該供給管與活性物質(zhì)合劑供給源(未圖示)連通。在此情況下,在涂敷部11中,一邊從噴嘴101將活性物質(zhì)合劑S供給到輥100的表面,一邊使附著有該活性物質(zhì)合劑S的輥100與金屬箔M的表面抵接。這樣,附著于輥100 的表面的活性物質(zhì)合劑S被轉(zhuǎn)印于金屬箔M的表面,從而將活性物質(zhì)合劑S涂敷在該金屬箔M的表面。采用本實(shí)施方式,從輥100向金屬箔M的表面涂敷活性物質(zhì)合劑S時,通過對該輥 100自身的表面與金屬箔M的表面之間的距離進(jìn)行調(diào)整,能夠調(diào)整活性物質(zhì)合劑S的膜厚。 因而,能夠在金屬箔M的表面以更均勻的膜厚涂敷活性物質(zhì)合劑S。在以上的實(shí)施方式的電極制造裝置I中,以金屬箔M的長度方向?yàn)樗椒较?、且金屬箔M的短邊方向?yàn)殂U垂方向的朝向輸送了金屬箔M,但如圖17及圖18所示,也可以以金屬箔M的長度方向?yàn)樗椒较?圖17及圖18中的Y方向)、且金屬箔M的短邊方向?yàn)樗椒较?圖17中的X方向)的朝向輸送金屬箔M。在此情況下,放出輥10與卷取輥13配置在相同的高度。另外,放出輥10和卷取輥13分別配置為各自的軸向?yàn)樗椒较?圖14中的X方向)的朝向。在使用本實(shí)施方式的電極制造裝置I的情況下,也能夠享有上述的實(shí)施方式的效果。在以上的實(shí)施方式中,在金屬箔M的長度方向上形成有多個活性物質(zhì)層F,但在形成具有一個活性物質(zhì)層F的電極E時,本發(fā)明的電極制造裝置I也是有用的。另外,在以上的實(shí)施方式中,在電極制造裝置I中,在金屬箔M的兩面形成了活性物質(zhì)層F,但為了形成電極E也進(jìn)行其他的處理、例如金屬箔M的沖壓、切斷等。電極制造裝置I也可以在放出輥10與卷取輥13之間也連續(xù)地進(jìn)行上述其他的處理。另外,在以上的實(shí)施方式中,對制造鋰離子電容器的電極E的情況進(jìn)行了說明,但在對用于雙電層電容器的電極、用于鋰離子電池的電極進(jìn)行制造時,也能夠使用本發(fā)明的電極制造裝置I。在此情況下,只要根據(jù)所制造的電極的種類來變更金屬箔M的材質(zhì)、活性物質(zhì)合劑S的材料等即可。以上,參照
了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式,但本發(fā)明不限定于該例。只要是本領(lǐng)域的技術(shù)人員,顯然就能夠在權(quán)利要求書所述的思想范圍內(nèi)想到各種變更例和修改例,對于這些變更例和修改例,當(dāng)然也被認(rèn)為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。附圖標(biāo)記說明I、電極制造裝置;10、放出輥;11、涂敷部;12、干燥部;13、卷取輥;30、桿式加熱器;30a、上游桿式加熱器;30b、中游桿式加熱器;30c、下游桿式加熱器;31、內(nèi)筒;32、外筒; 33、鎳鉻合金線加熱器;34、熔敷膜;40、反射板;41、供氣口 ;42、供給管;43、空氣供給源; 50、控制部;D、干燥區(qū)域;E、電極;F、活性物質(zhì)層;M、金屬箔;S、活性物質(zhì)合劑;Ta、上游區(qū)域;Tb、中游區(qū)域;Tc、下游區(qū)域。
權(quán)利要求
1.一種電極制造裝置,其用于在帶狀的基材的兩面形成活性物質(zhì)層來制造電極,其特征在于,該電極制造裝置包括放出部,其用于放出基材;卷取部,其用于卷取被上述放出部放出的基材;涂敷部,其設(shè)在上述放出部與上述卷取部之間,用于將活性物質(zhì)合劑涂敷在基材的兩面,該活性物質(zhì)合劑是活性物質(zhì)和溶劑混合而成的;干燥部,其設(shè)在上述涂敷部與上述卷取部之間,用于使在上述涂敷部中被涂敷的上述活性物質(zhì)合劑干燥而形成活性物質(zhì)層,上述干燥部具有多個桿式加熱器,該多個桿式加熱器在基材的長度方向上排列配置, 在表面形成有熔敷膜,用于照射紅外線,上述干燥部被分割成因上述熔敷膜的種類不同而使上述桿式加熱器的紅外線的輻射率不同的多個區(qū)域,上述多個區(qū)域中的一個區(qū)域的上述熔敷膜與上述溶劑的在該一個區(qū)域中的基材上的膜厚相對應(yīng)地被設(shè)定成上述活性物質(zhì)合劑不沸騰的范圍內(nèi)的熔敷膜,并被設(shè)定成如下這樣的熔敷膜上述桿式加熱器的紅外線的輻射率在與上述溶劑對紅外線的最大吸收率相對應(yīng)的輻射率中具有最大的輻射率。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電極制造裝置,其特征在于,上述桿式加熱器包括陶瓷制的外筒和設(shè)在該外筒的內(nèi)部的發(fā)熱體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電極制造裝置,其特征在于,上述溶劑為水。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電極制造裝置,其特征在于,上述干燥部從上述放出部側(cè)開始被分割成上游區(qū)域、中游區(qū)域和下游區(qū)域這3個區(qū)域;配置在上述上游區(qū)域的桿式加熱器的熔敷膜為Al2O3膜;配置在上述下游區(qū)域的桿式加熱器的熔敷膜為TiO2膜;在上述中游區(qū)域中混合配置有上述上游區(qū)域的桿式加熱器和上述下游區(qū)域的桿式加熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中的任意一項(xiàng)所述的電極制造裝置,其特征在于,上述干燥部具有用于將空氣供給到上述多個桿式加熱器與基材之間的供氣機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 4中的任意一項(xiàng)所述的電極制造裝置,其特征在于,對上述放出部和上述卷取部進(jìn)行配置,使得以基材的長度方向?yàn)樗椒较?、且基材的短邊方向?yàn)殂U垂方向的朝向來輸送基材。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 4中的任意一項(xiàng)所述的電極制造裝置,其特征在于,上述電極是用于鋰離子電容器、雙電層電容器或者鋰離子電池的電極。
8.一種電極制造方法,其用于一邊在放出部與卷取部之間輸送帶狀的基材一邊在該基材的兩面形成活性物質(zhì)層來制造電極,其特征在于,該電極制造方法包括以下工序涂敷工序,在涂敷部中將活性物質(zhì)合劑涂敷在基材的兩面,該活性物質(zhì)合劑是活性物質(zhì)和溶劑混合而成的;干燥工序,其在涂敷工序之后,在干燥部中使在上述涂敷工序中被涂敷的上述活性物質(zhì)合劑干燥而形成活性物質(zhì)層,上述干燥部具有多個桿式加熱器,該多個桿式加熱器在基材的長度方向上排列配置, 在表面形成有熔敷膜,用于照射紅外線,上述干燥部被分割成因上述熔敷膜的種類不同而使上述桿式加熱器的紅外線的輻射率不同的多個區(qū)域,上述多個區(qū)域中的一個區(qū)域的上述熔敷膜與上述溶劑的在該一個區(qū)域中的基材上的膜厚相對應(yīng)地被設(shè)定成上述活性物質(zhì)合劑不沸騰的范圍內(nèi)的熔敷膜,并被設(shè)定成如下這樣的熔敷膜上述桿式加熱器的紅外線的輻射率在與上述溶劑對紅外線的最大吸收率相對應(yīng)的輻射率中具有最大的輻射率。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電極制造方法,其特征在于,上述桿式加熱器包括陶瓷制的外筒和設(shè)在該外筒的內(nèi)部的發(fā)熱體。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電極制造方法,其特征在于,上述溶劑為水。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電極制造方法,其特征在于,上述干燥部從上述放出部側(cè)開始被分割成上游區(qū)域、中游區(qū)域和下游區(qū)域這3個區(qū)域;配置在上述上游區(qū)域的桿式加熱器的熔敷膜為Al2O3膜;配置在上述下游區(qū)域的桿式加熱器的熔敷膜為TiO2膜;在上述中游區(qū)域中混合配置有上述上游區(qū)域的桿式加熱器和上述下游區(qū)域的桿式加熱器。
12.根據(jù)權(quán)利要求8 11中的任意一項(xiàng)所述的電極制造方法,其特征在于,上述干燥部具有用于將空氣供給到上述多個桿式加熱器和基材之間的供氣機(jī)構(gòu); 在上述干燥工序中,利用由來自上述多個桿式加熱器的紅外線進(jìn)行的輻射加熱和由從上述供氣機(jī)構(gòu)供給的空氣進(jìn)行的對流加熱來使上述活性物質(zhì)合劑干燥。
13.根據(jù)權(quán)利要求8 11中的任意一項(xiàng)所述的電極制造方法,其特征在于,上述涂敷工序和上述干燥工序是對以基材的長度方向?yàn)樗椒较蚯一牡亩踢叿较驗(yàn)殂U垂方向的朝向輸送中的基材進(jìn)行的。
14.根據(jù)權(quán)利要求8 11中的任意一項(xiàng)所述的電極制造方法,其特征在于,上述電極是用于鋰離子電容器、雙電層電容器或者鋰離子電池的電極。
全文摘要
本發(fā)明提供電極制造裝置和電極制造方法。在制造電極時,在帶狀的基材的表面適當(dāng)且有效地形成活性物質(zhì)層。電極制造裝置包括放出輥,放出帶狀的金屬箔;涂敷部,在金屬箔的兩面涂敷活性物質(zhì)合劑;干燥部,使金屬箔上的活性物質(zhì)合劑干燥而形成活性物質(zhì)層;卷取輥,卷取金屬箔。干燥部具有在金屬箔的長度方向上排列配置的多個桿式加熱器,在多個桿式加熱器的表面形成有熔敷膜,用于照射紅外線。干燥部被分割成多個區(qū)域。各個區(qū)域中的熔敷膜與在該各個區(qū)域中的活性物質(zhì)合劑中的水的膜厚相對應(yīng)地被設(shè)定成活性物質(zhì)合劑不沸騰的范圍內(nèi)的熔敷膜,并被設(shè)定成如下這樣的熔敷膜輻射率在與水對紅外線的最大吸收率相對應(yīng)的輻射率中具有最大的輻射率。
文檔編號H01M4/139GK102593422SQ20121001163
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月13日
發(fā)明者北野高廣, 寺田和雄, 福岡哲夫 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社