[发明专利]电极制造装置、电极制造方法和计算机存储介质

说明书

技术领域

本发明涉及在带状的基材的两面形成活性物质层以制造电极的电极制造装置、使用该电极制造装置的电极制造方法和计算机存储介质。

背景技术

近年来，活用小型、轻量且能量密度高、而且能够重复充放电的特性，锂离子电容器(LIC：Lithium Ion Capacitor)、电偶极子层电容器(EDLC：Electric Double Layer Capacitor)和锂离子电池(LIB：LithiumIon Battery)等的电化学元件的需要正在快速扩大。

锂离子电池因为能量密度比较大，所以被利用于移动电话、笔记本型个人电脑等领域。此外，电偶极子层电容器因为能够快速充放电，所以被利用为个人电脑等的存储器后备小型电源。而且，电偶极子层电容器还被期待应用为电动汽车用的大型电源的应用。此外，组合了锂离子电池的优点和电偶极子层电容器的优点的锂离子电容器因能量密度、输出密度都高而被关注。

这样的电化学元件的电极，例如能按照在作为基材的集电体的金属箔的表面涂敷含有活性物质和溶剂的活性物质混合剂后，干燥该活性物质混合剂形成活性物质层的方式来制造。在该电极的制造中，例如使用在放卷辊与卷取辊之间配置有涂敷装置和干燥机的电极制造装置。涂敷装置具有形成有用于涂敷活性物质混合剂的涂敷口的涂敷头。此外干燥机具有以规定间隔配置的多个加热器。而且，在放卷辊与卷取辊之间一边向大约铅直上方搬送带状的金属箔，一边通过涂敷装置和干燥机对金属箔的表面分别进行活性物质混合剂的涂敷和干燥(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2010-186782号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在用专利文献1记载的方法制造电极的情况下，由于向大约铅直上方搬送金属箔，因此在金属箔的表面涂敷活性物质混合剂时，该活性物质混合剂有可能向垂直下方，即向上流侧流动。在该情况下，不能够均匀地在金属箔的表面涂敷活性物质混合剂。

此外，在使金属箔上的活性物质混合剂干燥时，从该活性物质混合剂蒸发的溶剂向铅直上方流动。于是，由于向大约铅直上方搬送金属箔，因此在金属箔的上部即下流侧蒸发的溶剂有可能再附着。在该情况下，不能够适当地在金属箔表面形成活性物质层。

并且，当向大约铅直上方搬送金属箔时，涂敷装置、干燥机和卷取辊配置在高的位置。因此，这些涂敷装置、干燥机和卷取辊的维修困难而成为大规模的作业。

本发明，是鉴于上述相关的点而完成的，其目的在于：在制造电极时，适当且高效地在带状的基材表面形成活性物质层。

用于解决课题的手段

为了达成上述目的，本发明是在带状的基材的两面形成活性物质层以制造电极的电极制造装置，其特征在于，包括：放卷基材的放卷部；将在上述放卷部被放卷的基材进行卷取的卷取部；涂敷部，其设置在上述放卷部与上述卷取部之间，在基材的两面涂敷活性物质混合剂；和干燥部，其设置在上述涂敷部与上述卷取部之间，使在上述涂敷部被涂敷的上述活性物质混合剂干燥以形成活性物质层，上述放卷部和上述卷取部配置为在以基材的长度方向为水平方向且以基材的宽度方向为铅直方向的朝向搬送基材。

根据本发明，在放卷部与卷取部之间，在以基材的长度方向为水平方向且以基材的宽度方向为铅直方向的朝向，对搬送中的基材进行在涂敷部的活性物质混合剂的涂敷和在干燥部的活性物质混合剂的干燥。由于这样地在以长度方向为水平方向的朝向搬送基材，因此在涂敷部涂敷活性物质混合剂时，该活性物质混合剂不会向基材的搬送方向的上流侧或者下流侧流动。并且由于在以宽度方向为铅直方向的朝向搬送基材，所以能够在基材的两面均匀地涂敷活性物质混合剂。此外，在使基材上的活性物质混合剂干燥时，蒸发的溶剂在铅直方向平滑地流动，该蒸发的溶剂也不会再附着于基材的表面。因此，能够在基材表面适当地形成活性物质层。并且，由于在以长度方向为水平方向的朝向搬送基材，所以能将基材降低到一定高度，电极制造装置的维修变得容易。因此，能够在基材表面高效地形成活性物质层。

上述放卷部可以包括在以轴方向为铅直方向的朝向配置的放卷辊，上述卷取部可以包括在以轴方向为铅直方向的朝向配置的卷取辊。

上述干燥部可以包括：加热机构，其设置在基材的两侧，通过由红外线产生的辐射加热使上述活性物质混合剂干燥；和供气机构，其以在上述加热机构与基材之间在铅直方向流通的方式供给空气，使上述活性物质混合剂干燥。