[发明专利]锂离子二次电池用电极的制造装置

说明书

本发明提供一种能够使用造粒粒子形成更均匀的活性物质层的锂离子二次电池用电极的制造装置。该制造装置具备传送机构、供给部、刮扫器、调整部和压延辊。传送机构传送集电体。供给部向传送中的上述集电体的表面供给包含活性物质粒子和粘合剂的造粒粒子。刮扫器将供给的上述造粒粒子摊平。调整部配置在上述刮扫器的上游侧。调整部控制在上述刮扫器的上游侧存留的上述造粒粒子的存留高度。压延辊对摊平的上述造粒粒子进行压延，形成活性物质层。

技术领域

本发明涉及锂离子二次电池用电极的制造装置。更详细地，本发明涉及使用包含活性物质和粘合剂的造粒粒子，制造锂离子二次电池中所使用的电极的装置。

背景技术

锂离子二次电池中所使用的电极，典型地在集电体上具备包含活性物质的活性物质层。通过均质地形成该活性物质层，使用了该电极的电池的性能能够稳定。该活性物质层，一般通过将在液状介质中分散有活性物质的浆液状的电极材料向集电体供给并使其干燥后，进行压密而形成。另外，也已知一种不使用液状介质，省略干燥工序，节能且低成本地形成活性物质层的方法。例如专利文献1中公开了利用凹版辊对集电体的表面涂布粘合剂溶液，在其上通过送粉器供给将活性物质粒子和粘合剂造粒而得到的造粒粒子，一边加热一边用压延辊进行按压，由此制造电极。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2014-078497号公报

发明内容

然而，由于造粒粒子与浆液状的电极材料相比流动性差，因而优选在将供给到集电体上的造粒粒子按压之前进行均匀化。因此，在压延辊之前配置刮扫辊，通过刮扫辊将造粒粒子摊平。但是，造粒粒子的流动性差，因此通过刮扫辊的造粒粒子的量会发生参差变化。这样的造粒粒子量的参差变化，在对集电体的表面涂布粘合剂溶液的情况下有表现得特别显著的倾向。其结果，无法实现期望的活性物质的每单位面积重量，所制造的电极的品质有可能降低。

本发明是鉴于上述的现有技术的课题而完成的，其目的是提供能够使用造粒粒子形成更均匀的活性物质层的锂离子二次电池用电极的制造装置。

为解决上述课题，在此公开的技术提供一种锂离子二次电池用电极的制造装置。该制造装置本质上具备传送机构、供给部、刮扫器、调整部和压延辊。传送机构传送集电体。供给部对传送中的上述集电体的表面供给包含活性物质粒子和粘合剂的造粒粒子。刮扫器将供给的上述造粒粒子摊平。调整部配置在上述刮扫器的上游侧。调整部控制在上述刮扫器的上游侧存留的上述造粒粒子的存留高度。压延辊对已被摊平的上述造粒粒子进行压延，形成活性物质层。

像这样，通过调整部的存在，能够使在刮扫器的上游侧存留的造粒粒子的存留状态稳定化。并且，能够使在刮扫器和集电体的间隙中通过的造粒粒子的量的均质化成为可能。进而，能够制作高品质的锂离子二次电池用电极。

另外，能够使由供给部供给的造粒粒子的量的管理精度放宽。因此，即使由供给部供给的造粒粒子量存在不均，也能够制造高品质的锂离子二次电池用电极。

在此公开的制造装置的一优选方式中，其特征在于，上述调整部具备与存留的上述造粒粒子相对的水平面。由此，能够使在刮扫器的上游侧存留的造粒粒子的存留状态更进一步稳定化。

在此公开的制造装置的一优选方式中，制造装置还具备高度传感器和控制部。高度传感器配置在上述调整部的上游侧，测定被供给来的上述造粒粒子的高度。控制部基于上述高度传感器的测定结果来控制由上述供给部供给的上述造粒粒子的供给量。根据这样的技术构成，即使由供给部供给的造粒粒子的量发生不均，也能够更适当地维持造粒粒子的存留状态。

在此公开的制造装置的一优选方式中，其特征在于，在比上述供给部靠上游侧还具备粘合剂溶液供给部，所述粘合剂溶液供给部向传送中的上述集电体的表面供给包含粘合剂的粘合剂溶液。根据这样的技术构成，能够制造造粒粒子和集电体的粘结力优异的电极。