[发明专利]控制系统以及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将电极活性材料等涂敷物向基材涂敷的控制系统以及控制方法。

本申请基于在2013年4月26日向日本申请的日本特愿2013－094668号申请优先权，并在此援引其内容。

背景技术

对于带状等基材，在一边输送该基材一边连续地涂敷膏状的涂敷物时，有时需要能够对向基材附着的涂敷物的每单位面积的重量(即涂敷量)进行高精度地调整。例如，在电池用片电极制造装置中，在作为基材的集电体片上涂敷的电极活性材料的每单位面积的重量会影响二次电池的性能，因此要求对其能够进行高精度地调整。此外，使在基材的正反两面涂敷的电极活性材料的涂敷端部位置一致对二次电池的品质而言是重要的。因此，要求高精度地调整涂敷端部位置。如果从生产率的角度出发，则要求从涂敷开始在尽可能短的时间内使涂敷端部位置与设定值一致。

例如，在专利文献1～3中记载有如下技术，即，在具有支撑辊和挤压式涂敷器的涂敷装置中，通过对将电极活性材料压送至挤压式涂敷器的泵的转速、挤压式涂敷器和基材之间的间隙进行调整，从而调整电极活性材料的喷出量，由此对电极活性材料的每单位面积的重量(即涂敷量)进行调整而使其与设定值一致，其中，该支撑辊支撑基材，该挤压式涂敷器与该支撑辊相对配置，并且喷出电极活性材料。

在专利文献1～3中，虽然记载有对涂敷重量进行调整的内容，但是并没有记载关于例如对在基材宽度方向的电极活性材料的端部的上升形状、被这些端部夹着的中央部的形状进行调整。即，迄今为止，没有提出如下技术，即，着眼于电极活性材料等涂敷物在基材宽度方向的表面形状，对该表面形状进行调整而进行优化。

为了实现二次电池性能的进一步提高，能够想到需要以比以往更高的精度对包含电极活性材料的涂敷量和端部位置在内的涂敷状态进行调整。因此，今后，需要能够包含上述的表面形状而调整涂敷物的涂敷状态。

专利文献1：日本特公平7－85788号公报

专利文献2：日本特许第3680985号公报

专利文献3：日本特许第4989909号公报

发明内容

本发明的一个方式在将电极活性材料等涂敷物向基材涂敷时，将基材宽度方向的涂敷物的表面形状优化。

本发明的一个方式可以采用以下的结构。

第1发明是一种控制系统，其可以采用以下这样的结构，即，该控制系统具有：间隙调整部，其对用于喷出涂敷物的喷嘴和所述涂敷物所涂敷的基材之间的间隙进行调整；转速调整部，其对将所述涂敷物压送至所述喷嘴的泵的转速进行调整；模型计算部，其基于对所述涂敷物在所述基材宽度方向的表面形状中的上升区域的形状进行模拟而得到的端部模型、以及对所述表面形状中被所述上升区域夹着的中央区域的形状进行模拟而得到的中央部模型，通过计算求出所述涂敷物的所述表面形状；比较部，其对利用所述模型计算部计算出的所述涂敷物的所述表面形状和预先设定的设定形状进行比较；以及控制运算部，其基于所述比较部的比较结果，求出所述间隙调整部以及所述转速调整部的控制量。

根据采用如上所述的结构的本发明的一个方式，涂敷物在基材宽度方向的表面形状利用端部模型和中央部模型进行表现，通过使用这些端部模型和中央部模型进行计算，从而通过计算求出表面形状。该通过计算求出的表面形状表示实际中所涂敷的涂敷物的表面形状，因此，能够通过将利用计算求出的表面形状与设定形状进行比较，从而得到实际中所涂敷的涂敷物的表面形状和设定值的差值(即比较结果)。并且，在本发明的一个方式中，基于该差值，对基材和喷出涂敷物的喷嘴之间的间隙以及将涂敷物压送至喷嘴的泵的转速进行调整。

第2发明在所述第1发明中，可以采用以下这样的结构，即，所述模型计算部基于所述端部模型求出所述涂敷物的端部位置，所述比较部对利用所述模型计算部计算出的所述端部位置和所述设定形状的端部位置进行比较。

第3发明在所述第1或第2发明中，可以采用以下这样的结构，即，所述间隙调整部能够在所述基材宽度方向的一侧和另一侧，单独调整所述间隙，所述模型计算部基于所述端部模型以及所述中央部模型，求出所述端部位置、所述中央区域的斜率以及所述中央区域的平均涂敷量，作为表示所述表面形状的值。

第4发明在所述第3发明中，可以采用所述中央部模型通过一次函数表现这样的结构。

第5发明在所述第2发明中，可以采用以下这样的结构，即，所述模型计算部基于通过实际测量得到的所述涂敷物的端部位置，对通过所述计算求出的所述涂敷物的端部位置进行校正。