JP2003117468A - Electrode coating device - Google Patents
Electrode coating deviceInfo
- Publication number
- JP2003117468A JP2003117468A JP2001315811A JP2001315811A JP2003117468A JP 2003117468 A JP2003117468 A JP 2003117468A JP 2001315811 A JP2001315811 A JP 2001315811A JP 2001315811 A JP2001315811 A JP 2001315811A JP 2003117468 A JP2003117468 A JP 2003117468A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coating
- workbench
- electrode
- current collector
- blade
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Coating Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 塗布条件の変更が容易であり、少量の塗料の
塗布であっても優れた膜厚均一性及び再現性を示す。
【解決手段】 塗布基材が設置され、表面が鏡面とされ
た作業台11と、作業台11上の塗布基材と所定の距離
をもって対向し、塗布基材上に所定の膜厚の塗料を塗布
する塗布ブレード16と、作業台11又は塗布基材の表
面形状に応じて塗布基材の表面と塗布ブレード16との
距離を一定に維持するイコライズ手段23とを有する。
(57) [Summary] [Problem] It is easy to change application conditions, and shows excellent film thickness uniformity and reproducibility even when a small amount of paint is applied. SOLUTION: A worktable 11 on which a coating base material is installed and whose surface is a mirror surface faces a coating base material on the worktable 11 at a predetermined distance, and a coating material having a predetermined thickness is coated on the coating base material. It has a coating blade 16 for coating, and an equalizing means 23 for maintaining a constant distance between the surface of the coating substrate and the coating blade 16 according to the surface shape of the worktable 11 or the coating substrate.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、塗布基材上に塗料
を塗布する電極用塗布装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrode coating device for coating a coating material on a coating substrate.
【0002】[0002]
【従来の技術】カメラ一体型VTR、携帯電話、ラップ
トップコンピュータ等の携帯型電子機器が多く登場し、
その小型軽量化が図られている。そしてこれらの電子機
器の電源となる電池、特に二次電池に対しては、小型軽
量化、薄型化等の要求が強まっている。2. Description of the Related Art Many portable electronic devices such as VTRs with built-in cameras, mobile phones, laptop computers, etc. have appeared.
Its size and weight are being reduced. There is an increasing demand for smaller and lighter batteries, particularly secondary batteries, which serve as power supplies for these electronic devices.
【0003】さらに近年では、電子機器の使用環境及び
使用方法の多様化に伴って、搭載される電池に対して
も、あらゆる使用環境及び使用方法への対応が求められ
ている。例えば、人間の体型の一部に適合するような曲
面形状を有し、衣服の一部に収納されて使用される電池
等、人体に直接接触して使用するような用途も想定され
ている。Furthermore, in recent years, along with the diversification of the usage environment and usage methods of electronic devices, it is required for the batteries to be mounted to comply with all usage environments and usage methods. For example, it is also envisioned that the battery has a curved surface shape that fits a part of the human body and is used in direct contact with the human body, such as a battery stored in a part of clothes and used.
【0004】しかしながら、従来の電池は、液体又はゲ
ル状の電解質を用いているため、電池の容器から電解質
が漏洩する虞があり、上述したような人体に着用する用
途には不向きである。However, since the conventional battery uses a liquid or gel electrolyte, the electrolyte may leak from the container of the battery, which is not suitable for the above-mentioned application to the human body.
【0005】そこで、液系の電解質を含まない固体電解
質を用いたいわゆる固体電解質電池が考案されている。
固体電解質電池は、一般に、金属アルミ箔等からなる正
極集電体と、正極活物質を含有する正極合剤層と、リチ
ウムイオン伝導性を有し且つ電子伝導性を有さない固体
電解質層と、金属リチウム等からなる負極活物質層と、
金属銅箔等からなる負極集電体とがこの順に積層されて
なる。Therefore, a so-called solid electrolyte battery using a solid electrolyte containing no liquid electrolyte has been devised.
A solid electrolyte battery is generally a positive electrode current collector made of a metal aluminum foil or the like, a positive electrode mixture layer containing a positive electrode active material, a solid electrolyte layer having lithium ion conductivity and no electron conductivity. A negative electrode active material layer made of metallic lithium or the like,
A negative electrode current collector made of metal copper foil or the like is laminated in this order.
【0006】この固体電解質電池は、電解質が無溶媒で
あるため、加熱されてもガスが発生せず、また、容器か
ら液体成分が漏洩するといった不都合もなく、極めて高
い安全性を示す。Since the solid electrolyte battery does not contain a solvent as the electrolyte, it does not generate a gas even when heated, and has no inconvenience that a liquid component leaks from the container and exhibits extremely high safety.
【0007】このため固体電解質電池は、従来の液系の
電池のように剛性のある外装材が不要となり、柔軟性の
あるフィルム状の外装材を用いることができる。固体電
解質電池は、剛性のある外装材が不要となるため、液系
の電池に比べて形状の自由度が著しく高まり、例えば柔
軟性が要求されるような使用方法の実現が可能である。For this reason, the solid electrolyte battery does not require a rigid exterior material unlike the conventional liquid type battery, and a flexible film-like exterior material can be used. Since the solid electrolyte battery does not require a rigid exterior material, the degree of freedom of the shape is remarkably increased as compared with a liquid battery, and it is possible to realize a usage method in which flexibility is required, for example.
【0008】このような新たな要求を満足する固体電解
質電池を実用化するためには、電池材料開発、機能的な
製品形態開発、新規な生産プロセス開発、製品技術開発
等、様々な側面からの研究開発が必要となる。In order to put into practical use a solid electrolyte battery satisfying such new requirements, there are various aspects such as battery material development, functional product form development, new production process development, product technology development, etc. R & D is required.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】ところで、固体電解質
電池の上述した正極合剤層及び固体電解質層は、正極集
電体上に塗料を塗布することにより形成される。By the way, the above-mentioned positive electrode mixture layer and solid electrolyte layer of the solid electrolyte battery are formed by applying a coating material onto the positive electrode current collector.
【0010】製品形態や生産プロセスの開発には、研究
開発段階であっても、実際の製品に近い形態の電極や電
解質を作製し、検証を行うことが必要となる。このた
め、材料や条件等を様々に変更しながら、高精度な再現
性をもって正極合剤層及び固体電解質層を形成する技術
が必要となる。[0010] In the development of product form and production process, it is necessary to produce and verify electrodes and electrolytes in a form close to the actual product even at the research and development stage. Therefore, a technique for forming the positive electrode mixture layer and the solid electrolyte layer with high accuracy and reproducibility while changing various materials and conditions is required.
【0011】言い換えると、新規材料やプロセスの開発
を行うためには、塗布装置側の設定、すなわち塗布条件
の設定を、変化させる条件と変化させない条件とを明確
に区別して管理しながら、各条件をふって塗布を行う必
要がある。また、評価データの信頼性を高めるために
は、設定した条件での塗布工程を多数回繰り返して評価
データをとる必要があるため、電極の塗布装置には、高
精度な再現性が要求される。In other words, in order to develop a new material or process, the setting on the coating apparatus side, that is, the setting of the coating condition is managed while clearly distinguishing between the changing condition and the non-changing condition. It is necessary to apply by wiping. Further, in order to improve the reliability of the evaluation data, it is necessary to repeat the coating process under the set conditions a number of times to obtain the evaluation data. Therefore, the electrode coating device is required to have high precision reproducibility. .
【0012】しかしながら、少量生産であっても正確な
塗布精度を維持しつつ、種々の条件の変更が可能である
ような塗布技術を実現する電極用塗布装置は、現状では
存在しない。However, at present, there is no electrode coating apparatus which realizes a coating technique capable of changing various conditions while maintaining accurate coating precision even in a small amount of production.
【0013】例えば、ロールコータを用いた方法では、
均一な膜厚での塗布が可能であるが、試作段階で要求さ
れる少量の塗料の塗布が不可能である。また、スクリー
ン印刷を用いた方法は、少量の塗料の塗布に好適である
が、膜厚均一性を確保することが難しく、所望の膜厚に
対して±10%程度のばらつきを生じるといった不都合
がある。また、スピン塗布、フィルム転写、スプレー塗
布、ディップ塗布等の従来公知の塗料の塗布方法も、何
らかの不都合を有する。For example, in the method using a roll coater,
Although it is possible to apply a uniform film thickness, it is impossible to apply a small amount of paint required at the trial production stage. Further, the method using screen printing is suitable for applying a small amount of paint, but it is difficult to ensure the film thickness uniformity, and there is a disadvantage that a variation of about ± 10% with respect to the desired film thickness occurs. is there. Further, conventionally known coating methods for coating materials such as spin coating, film transfer, spray coating, and dip coating also have some disadvantages.
【0014】そこで本発明はこのような従来の実情に鑑
みて提案されたものであり、塗布条件の変更が容易であ
り、少量の塗料の塗布であっても優れた膜厚均一性及び
再現性を示す電極用塗布装置を提供することを目的とす
る。Therefore, the present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, and it is easy to change the coating conditions, and even if a small amount of paint is applied, excellent film thickness uniformity and reproducibility are obtained. It is an object of the present invention to provide an electrode coating device showing.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る電極用塗布装置は、塗布基材が設置
され、表面が鏡面とされた作業台と、作業台上の塗布基
材と所定の距離をもって対向し、塗布基材上に塗料を塗
布する塗布ブレードと、作業台又は塗布基材の表面形状
に応じて塗布基材の表面と塗布ブレードとの距離を一定
に維持するイコライズ手段とを有することを特徴とす
る。In order to achieve the above-mentioned object, an electrode coating apparatus according to the present invention is provided with a coating base, a workbench having a mirror surface, and a coating on the workbench. Maintains a constant distance between the coating blade and the coating blade that faces the substrate with a predetermined distance and coats the coating material on the coating substrate, and the workbench or the surface shape of the coating substrate. And equalizing means for performing the same.
【0016】以上のように構成された電極用塗布装置
は、作業台上に塗布基材を設置し、次に、塗布ブレード
と塗布基材との間に所定のギャップを形成する。そし
て、この塗布基材上に所望の量の塗料を供給し、塗布ブ
レードを塗布方向に一定速度で移動させるとともに、イ
コライズ手段によって一定のギャップを維持しながら、
塗布基材上に塗料を塗布する。In the electrode coating apparatus configured as described above, the coating base material is placed on the workbench, and then a predetermined gap is formed between the coating blade and the coating base material. Then, while supplying a desired amount of coating material on the coating base material, while moving the coating blade in the coating direction at a constant speed, while maintaining a constant gap by the equalizing means,
The coating material is applied on the application base material.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した電極用塗
布装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
この電極用塗布装置は、固体電解質電池等の電池に用い
られる電極を作製するために適用される。すなわち、電
極用塗布装置は、塗布基材である集電体上に塗料を塗布
して、合剤層を形成する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an electrode coating apparatus to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
This electrode coating device is applied to manufacture electrodes used in batteries such as solid electrolyte batteries. That is, the electrode coating device coats the current collector, which is the coating substrate, with the coating material to form the mixture layer.
【0018】集電体としては、正極を作製する場合には
アルミ箔等を用い、負極を作製する場合には銅箔等を用
いることができる。As the current collector, an aluminum foil or the like can be used when manufacturing a positive electrode, and a copper foil or the like can be used when manufacturing a negative electrode.
【0019】合剤層を作製するための塗料としては、正
極を作製する場合にはLiCoO2等の正極活物質等を
溶媒に分散してなる塗料を用いる。また、負極を作製す
る場合には、負極活物質等を溶媒に分散してなる塗料を
用いる。なお、ここでいう合剤層とは、活物質を含有す
る層のことを指し、結着剤や固体電解質等を含有する場
合も含むものである。As the coating material for forming the mixture layer, a coating material prepared by dispersing a positive electrode active material such as LiCoO 2 in a solvent is used when manufacturing a positive electrode. Further, when a negative electrode is produced, a coating material obtained by dispersing a negative electrode active material or the like in a solvent is used. The term “mixture layer” as used herein refers to a layer containing an active material and also includes a case containing a binder, a solid electrolyte or the like.
【0020】図1に示すように、電極用塗布装置1は、
集電体上に塗料を塗布する装置本体2と、装置本体2を
挟んでそれぞれ両側に位置されて、塗布基材を装置本体
2に設置する固定クランプ3及び可動クランプ4と、可
動クランプ4に対して動力を伝達して塗布基材に張力を
付与するテンショナ5と、装置本体2等を操作するため
の操作部6と、電極用塗布装置1の全動作を制御する制
御ユニット7とを備えている。As shown in FIG. 1, the electrode coating device 1 comprises:
The device main body 2 for applying the coating material on the current collector, the fixed clamp 3 and the movable clamp 4 which are located on both sides of the device main body 2 and set the application base material on the device main body 2, and the movable clamp 4. A tensioner 5 for transmitting power to apply tension to the coating substrate, an operation unit 6 for operating the apparatus main body 2 and the like, and a control unit 7 for controlling all operations of the electrode coating apparatus 1 are provided. ing.
【0021】装置本体2は、図1及び図2に示すよう
に、床、机等の上に設置されて装置本体2の全体の荷重
を支えるベース8と、ベース8の下面に取り付けられて
設置場所となる床や机等の凹凸を吸収する複数のレベル
アジャスタ9と、ベース8の上面に取り付けられ塗布方
向に平行な一対のリブ10と、一対のリブ10によって
水平に支えられた作業台11とを備える。また、装置本
体2は、作業台11の下面且つ一対のリブ10の間に設
置されたヘッドユニット駆動系12と、塗布方向に移動
自在とされたヘッドユニット13とを備える。As shown in FIGS. 1 and 2, the apparatus main body 2 is installed on a floor, a desk or the like to support the entire load of the apparatus main body 2, and a base 8 attached to the lower surface of the base 8. A plurality of level adjusters 9 that absorb unevenness of a floor or a desk as a place, a pair of ribs 10 that are attached to the upper surface of the base 8 and are parallel to the coating direction, and a work table 11 that is horizontally supported by the pair of ribs 10. Equipped with. Further, the apparatus main body 2 includes a head unit drive system 12 installed on the lower surface of the workbench 11 and between the pair of ribs 10, and a head unit 13 movable in the coating direction.
【0022】リブ10は、ベース8と作業台11との間
に介在して作業台11を支えるものである。一対のリブ
10の間には、ヘッドユニット駆動系12を格納するス
ペースが確保されている。The ribs 10 are provided between the base 8 and the workbench 11 to support the workbench 11. A space for accommodating the head unit drive system 12 is secured between the pair of ribs 10.
【0023】作業台11は、リブ10を介してベース8
に固定されている。作業台11の表面は、集電体を密着
させて設置する面となるため、可視光での凹凸が見られ
ない鏡面とする。具体的には、作業台11の表面は、平
均粗さが0.1μm以下とされるとともに、例えば作業
台11の幅が30cmとされたときの幅方向のうねりが
±3μm以内とされる。The workbench 11 has a base 8 via ribs 10.
It is fixed to. Since the surface of the workbench 11 is a surface on which the current collector is placed in close contact, the workbench 11 is a mirror surface on which no visible irregularities are seen. Specifically, the surface of the workbench 11 has an average roughness of 0.1 μm or less, and the waviness in the width direction is within ± 3 μm when the width of the workbench 11 is 30 cm, for example.
【0024】作業台11が上述したような平滑性及び平
坦性を有することにより、集電体が作業台11に密着し
た場合に、集電体の表面も良好な平滑性及び平坦性が維
持される。この結果、集電体の幅方向で、ギャップが部
分的に変化することがなく、均一な合剤層が得られる。Since the workbench 11 has the above-mentioned smoothness and flatness, when the current collector is in close contact with the workbench 11, the surface of the current collector also maintains good smoothness and flatness. It As a result, a uniform mixture layer can be obtained without changing the gap in the width direction of the current collector.
【0025】これに対し、作業台の表面が鏡面とされな
い場合には、表面の凹凸形状が集電体に転写されること
によりギャップが部分的に変化し、合剤層の膜厚の均一
性が損なわれる。また、表面の凹凸の内部に異物が残留
し、クリーン環境の維持が困難となる。例えば数μmの
大きさの異物が膜厚数μm〜数十μm程度の合剤層中に
混入した場合、化学的に安定な異物であっても、作製さ
れた電極の層内及び各層の界面において局所的な電池反
応の不均衡を生じせしめ、内部短絡を引き起こす虞があ
る。On the other hand, when the surface of the workbench is not a mirror surface, the unevenness of the surface is transferred to the current collector, so that the gap is partially changed and the film thickness of the mixture layer is uniform. Is damaged. Further, foreign matter remains inside the surface irregularities, making it difficult to maintain a clean environment. For example, when a foreign substance having a size of several μm is mixed in a mixture layer having a film thickness of several μm to several tens of μm, even if the foreign substance is chemically stable, the interface between the produced electrode layer and each layer In this case, a local battery reaction imbalance may occur, causing an internal short circuit.
【0026】作業台11のうち、集電体及び/又は塗料
と接触する部分は、電極を塗布する工程、塗布後のクリ
ーニング工程等で用いる電池材料、有機溶媒、酸、アル
カリ等に対して、物理的及び化学的に変化しないよう充
分な硬度及び耐薬品性が要求されるため、例えばSUS
316、SUS304等のステンレススチール、石英ガ
ラス等のガラス、フッ素樹脂等の樹脂材料等を使用する
ことが好ましい。また、作業台11の表面は、Tiコー
ティング、フッ素樹脂加工等が施されていてもよい。こ
れに対して作業台が硬度及び耐薬品性に劣る場合には、
作業台が物理的又は化学的に変化することによって塗布
特性も変化し、再現性が損なわれてしまう。また、塗布
材料と作業台とで相互で物質のやりとりが生じ、塗膜に
異物となるイオン、微粒子等が混入する虞がある。The portion of the workbench 11 that comes into contact with the current collector and / or the coating material is used for the battery material, organic solvent, acid, alkali, etc. used in the step of applying the electrode, the cleaning step after the application, etc. Sufficient hardness and chemical resistance are required to prevent physical and chemical changes.
It is preferable to use stainless steel such as 316 and SUS304, glass such as quartz glass, and resin material such as fluororesin. Further, the surface of the workbench 11 may be subjected to Ti coating, fluororesin processing or the like. On the other hand, if the workbench is poor in hardness and chemical resistance,
The physical or chemical change of the workbench also changes the coating characteristics and impairs reproducibility. Further, substances may be exchanged between the coating material and the workbench, and foreign matters such as ions and fine particles may be mixed in the coating film.
【0027】また、作業台11は、様々な形状及び寸法
の電極を試作可能な程度に、充分な長さ及び幅を有する
ことが好ましい。例えば作業台11は、幅30cm×長
さ100cmの平板状とされる。Further, it is preferable that the workbench 11 has a sufficient length and width so that electrodes of various shapes and sizes can be prototyped. For example, the workbench 11 has a flat plate shape having a width of 30 cm and a length of 100 cm.
【0028】ところで、作業台11には、上述したよう
な充分な大きさと同時に、電極用塗布装置1を例えばク
リーンベンチ内、実験机上等の任意の場所に設置可能と
するような、ある程度の小型軽量が要求される。ただ
し、この小型軽量性を確保しようとすると、作業台11
自身の剛性によって、作業台11の塗布基材が載る部分
が、例えば100mm以上のレンジでは、作業台11が
変形して、10μm以上のうねりを有することになる。
この作業台11の変形を、10μm以内の許容範囲内に
抑えるためには、塗布部、ここでは使用する塗布面の大
きさを100mm以内の大きさに限定すること、電極用
塗布装置1を大型化且つ重量化して作業台11の剛性を
高めることといった手法が考えられるが、これらの手法
では上述した長尺塗布への対応と、電極用塗布装置1の
小型軽量化との両立が不可能である。By the way, the workbench 11 has a sufficient size as described above and, at the same time, is small enough to allow the electrode coating apparatus 1 to be installed at any place such as in a clean bench or on a laboratory table. Light weight is required. However, in order to secure this small size and light weight, the workbench 11
Due to the rigidity of the work table 11, the work table 11 is deformed and has a waviness of 10 μm or more in a portion of the work table 11 on which the coating base material is placed, for example, in a range of 100 mm or more.
In order to suppress the deformation of the workbench 11 within an allowable range of 10 μm or less, the size of the coating part, here, the coating surface used is limited to 100 mm or less, and the electrode coating device 1 is large. Although it is conceivable to increase the rigidity of the workbench 11 by increasing the weight and increasing the weight, these methods cannot satisfy both the above-described long-time coating and the downsizing and weight reduction of the electrode coating apparatus 1. is there.
【0029】そこで、長尺塗布への対応と小型軽量化と
の両立を図りつつ、作業台11の長手方向のうねりを許
容するために、本発明を適用した電極用塗布装置1は、
イコライズ機能を有している。イコライズ機能の詳細に
ついては後述する。Therefore, the electrode coating apparatus 1 to which the present invention is applied in order to allow the undulation in the longitudinal direction of the workbench 11 while achieving both compatibility with long-term coating and reduction in size and weight.
Has an equalize function. Details of the equalize function will be described later.
【0030】なお、作業台11の表面には、図3に示す
ように、作業台11上に固定された長尺状の集電体14
を幅方向から挟むように、一対のスペーサ15を互いに
平行となるように設置してもよい。このスペーサ15
は、任意の厚みを有しており、塗布ブレード16と集電
体14との間隔(以下、ギャップと称する。)、すなわ
ち合剤層の厚みを規定するものである。スペーサ15
は、例えばステンレスとPET(polyethylene terepht
halate)シートとが厚み方向に積層されてなる。塗布ブ
レード16が摺動する面にPETシートが配されること
により、塗布ブレード16とスペーサ15との潤滑性が
確保され、塗布ブレード16が安定に走行する。As shown in FIG. 3, on the surface of the workbench 11, a long current collector 14 fixed on the workbench 11 is provided.
The pair of spacers 15 may be installed so as to be parallel to each other so as to sandwich them from the width direction. This spacer 15
Has an arbitrary thickness, and defines the distance between the coating blade 16 and the current collector 14 (hereinafter referred to as a gap), that is, the thickness of the mixture layer. Spacer 15
For example, stainless steel and PET (polyethylene terepht)
halate) sheets are laminated in the thickness direction. By disposing the PET sheet on the surface on which the coating blade 16 slides, the lubricity between the coating blade 16 and the spacer 15 is ensured, and the coating blade 16 runs stably.
【0031】例えば、図4に示すように、厚み20μm
の集電体14上に、膜厚50μmの合剤層17を形成す
る場合には、集電体14と合剤層17との和である厚み
70μmのスペーサ15を用いる。このスペーサ15
は、例えば厚み20μmのステンレスと、厚み50μm
のPETシートが積層されてなる。また、スペーサ15
の表面は、±1μm以内の平滑性を有することが好まし
い。For example, as shown in FIG. 4, the thickness is 20 μm.
When the mixture layer 17 having a film thickness of 50 μm is formed on the current collector 14, the spacer 15 having a thickness of 70 μm, which is the sum of the current collector 14 and the mixture layer 17, is used. This spacer 15
Is, for example, 20 μm thick stainless steel and 50 μm thick
PET sheets are laminated. In addition, the spacer 15
It is preferable that the surface of (1) has smoothness within ± 1 μm.
【0032】なお、集電体14の両面に合剤層17を形
成する場合には、図5に示すように、片面に合剤層17
が形成された集電体14を裏返して作業台11上に固定
し、塗料の塗布を行う。この場合に使用するスペーサ1
5の厚みは、目的の合剤層17の膜厚の2倍と、集電体
14の厚みとの和と等しく設定する。When forming the mixture layer 17 on both sides of the current collector 14, as shown in FIG. 5, the mixture layer 17 is formed on one side.
The current collector 14 on which is formed is turned over and fixed on the workbench 11, and the coating material is applied. Spacer 1 used in this case
The thickness of 5 is set to be equal to the sum of twice the thickness of the target mixture layer 17 and the thickness of the current collector 14.
【0033】また、スペーサ15は、作業台11の表面
に直接設置するだけでなく、図6に示すように、集電体
14上に設置しても構わない。この場合、スペーサ15
の厚みは、目的の合剤層17の膜厚と等しく設定する。
また、集電体14の両面に合剤層17を形成する場合に
は、図7に示すように、片面に合剤層17が形成された
集電体14を裏返して作業台11上に固定するととも
に、合剤層17が形成された領域の集電体14上にスペ
ーサ15を設置し、塗料の塗布を行う。この場合に使用
するスペーサ15の厚みは、目的の合剤層17の膜厚と
等しく設定する。The spacer 15 may be installed not only directly on the surface of the workbench 11 but also on the current collector 14 as shown in FIG. In this case, the spacer 15
Is set to be equal to the thickness of the target mixture layer 17.
When forming the mixture layer 17 on both sides of the current collector 14, as shown in FIG. 7, the current collector 14 having the mixture layer 17 formed on one side is turned over and fixed on the workbench 11. At the same time, the spacer 15 is set on the current collector 14 in the region where the mixture layer 17 is formed, and the coating material is applied. The thickness of the spacer 15 used in this case is set to be equal to the thickness of the target mixture layer 17.
【0034】なお、スペーサ15の使用及び使用方法は
任意であるが、合剤層17の厚みの均一性を向上すると
いう観点から、作業台11上に直接スペーサ15を設置
する方法を採用することが好ましい。Although the spacer 15 may be used and used in any manner, the spacer 15 may be directly installed on the workbench 11 from the viewpoint of improving the uniformity of the thickness of the mixture layer 17. Is preferred.
【0035】ヘッドユニット13は、リブ10を介して
ヘッドユニット駆動系12と連結されるとともに、作業
台11を囲むような断面門型の枠構造を呈している。ヘ
ッドユニット13は、ヘッドユニット駆動系12からの
動力を伝達され、例えば1000mmの長さの作業台1
1のうち、750mmの範囲内において水平方向に移動
可能とされている。The head unit 13 is connected to the head unit drive system 12 through the ribs 10 and has a cross-section gate-shaped frame structure surrounding the work table 11. Power from the head unit drive system 12 is transmitted to the head unit 13, and, for example, the workbench 1 having a length of 1000 mm.
It is possible to move in the horizontal direction within the range of 750 mm.
【0036】ヘッドユニット13には、ヘッドユニット
13の上面からつり下げられた一対の引き上げバネ18
と、引き上げバネ18によってつり下げられた上下スラ
イダ19と、上下スライダ19に対して垂直方向の荷重
を付与する荷重シリンダ20と、荷重シリンダ20に付
与する荷重をモニタするための圧力計21と、上下スラ
イダ19の垂直方向の移動を案内するとともに長手方向
及び幅方向のぶれを防止する一対のリニアガイド22と
が取り付けられている。The head unit 13 has a pair of lifting springs 18 suspended from the upper surface of the head unit 13.
A vertical slider 19 suspended by a lifting spring 18, a load cylinder 20 for applying a vertical load to the vertical slider 19, and a pressure gauge 21 for monitoring the load applied to the load cylinder 20. A pair of linear guides 22 are attached to guide the vertical movement of the upper and lower sliders 19 and prevent the blurring in the longitudinal and width directions.
【0037】また、上下スライダ19は、幅方向略中央
にベアリング23を有しており、このベアリング23を
介して塗布ブレード16を交換可能に支持している。The upper and lower sliders 19 each have a bearing 23 substantially at the center in the width direction, and the coating blade 16 is exchangeably supported via the bearing 23.
【0038】荷重シリンダ20は、固定部と可動端とか
ら構成され、固定部がヘッドユニット13に固定される
とともに、可動端が上下スライダ19に接続されてい
る。The load cylinder 20 is composed of a fixed portion and a movable end. The fixed portion is fixed to the head unit 13 and the movable end is connected to the vertical slider 19.
【0039】荷重シリンダ20は、例えば低摩擦エアシ
リンダ等の摺動摩擦力が極力小さいシリンダであること
が好ましい。これにより、荷重シリンダ20で設定する
圧力と塗布ブレード16に実際に加わる荷重とが一致
し、塗布特性及び再現性の向上が図られる。The load cylinder 20 is preferably a cylinder such as a low-friction air cylinder which has a minimal sliding frictional force. As a result, the pressure set by the load cylinder 20 and the load actually applied to the coating blade 16 match, and the coating characteristics and reproducibility are improved.
【0040】塗料の塗布を開始する際には、荷重シリン
ダ20に例えばエアを供給することにより、可動端が下
がり、上下スライダ19を下降させる。すなわち、荷重
シリンダ20は、上下スライダ19とベアリング23と
を介して塗布ブレード16に下向きの力を伝える。この
際、圧力計21をモニタしながら、空圧精密レギュレー
タを用いて荷重シリンダ20のエア圧を調整する。When the application of the paint is started, air is supplied to the load cylinder 20 to lower the movable end and lower the vertical slider 19. That is, the load cylinder 20 transmits a downward force to the coating blade 16 via the vertical slider 19 and the bearing 23. At this time, while monitoring the pressure gauge 21, the air pressure of the load cylinder 20 is adjusted using a pneumatic precision regulator.
【0041】引き上げバネ18は、一端がヘッドユニッ
ト13に固定されるとともに、他端が上下スライダ19
に固定されている。これにより、引き上げバネ18は、
上下スライダ19、ベアリング23及び塗布ブレード1
6の重量を打ち消す方向、すなわち上向きの力を発生す
る。引き上げバネ18の張力は、荷重シリンダ20の荷
重がゼロとされたときの塗布ブレード16が塗料を集電
体に押し広げる際の圧力、すなわち印圧がほぼゼロとな
るように設定する。これにより、圧力計21でモニタさ
れるエア圧と荷重シリンダ20のボア径とから算出され
る荷重と、実際に塗布ブレード16に荷重される力とが
一致し、塗布圧力の再現性の向上が図られる。The pull-up spring 18 has one end fixed to the head unit 13 and the other end having a vertical slider 19.
It is fixed to. As a result, the lifting spring 18
Vertical slider 19, bearing 23 and coating blade 1
A force in the direction of canceling the weight of 6, that is, an upward force is generated. The tension of the pull-up spring 18 is set so that the pressure when the coating blade 16 spreads the paint on the current collector when the load of the load cylinder 20 is zero, that is, the printing pressure is almost zero. As a result, the load calculated from the air pressure monitored by the pressure gauge 21 and the bore diameter of the load cylinder 20 and the force actually applied to the coating blade 16 match, and the reproducibility of the coating pressure is improved. Planned.
【0042】圧力計21は、荷重シリンダ20が上下ス
ライダ19に下向きの力を加える際に荷重シリンダ20
に供給されるエア圧を表示する。荷重シリンダ20が発
生する塗布ブレード16の圧力の設定値は、圧力計21
に表示されるエア圧によってモニタ可能であり、このエ
ア圧をモニタすることにより塗布圧力の再現性の向上が
図られる。The pressure gauge 21 includes a load cylinder 20 when the load cylinder 20 applies a downward force to the upper and lower sliders 19.
Displays the air pressure supplied to. The set value of the pressure of the coating blade 16 generated by the load cylinder 20 is the pressure gauge 21.
It is possible to monitor by the air pressure displayed on the screen, and the reproducibility of the coating pressure can be improved by monitoring this air pressure.
【0043】上下スライダ19は、リニアガイド22に
接する可動部と、荷重シリンダ20、引き上げバネ18
及びベアリング23が固定されているハウジングとから
なる構造体である。上下スライダ19は、リニアガイド
22によって、垂直方向の移動を案内されるとともに長
手方向及び幅方向のぶれを防止する。上下スライダ19
は、荷重シリンダ20、上下スライダ19の自重、ベア
リング23及び塗布ブレード16によって下向きの力を
受ける。また、上下スライダ19は、引き上げバネ18
によって上向きの力を受ける。The upper and lower sliders 19 include a movable portion contacting the linear guide 22, a load cylinder 20, and a pull-up spring 18.
And a housing to which the bearing 23 is fixed. The vertical slider 19 is guided by the linear guide 22 to move in the vertical direction, and prevents blurring in the longitudinal direction and the width direction. Vertical slider 19
Is subjected to a downward force by the load cylinder 20, the weight of the upper and lower sliders 19, the bearing 23, and the coating blade 16. In addition, the upper and lower sliders 19 have a pull-up spring 18
Receives an upward force.
【0044】ベアリング23は、上下スライダ19と塗
布ブレード16とを連結するとともに、これらに1軸回
転自由度を付与するものであり、いわゆるイコライズ機
能を有する。The bearing 23 connects the upper and lower sliders 19 and the coating blade 16 and gives them a uniaxial rotational freedom, and has a so-called equalizing function.
【0045】このイコライズ機能について、図8(a)
に示すように、長手方向にうねりを有する作業台11を
用いて塗布を行う場合を例に挙げて説明する。なお、図
8では、説明を簡単にするために、作業台11、塗布ブ
レード16及びスペーサ15のみを図示し、その他の部
材の図示を省略する。また、図8においては、ベアリン
グ23を模式的に表す。FIG. 8A shows the equalizing function.
As shown in FIG. 5, a case where the application is performed using the work table 11 having a waviness in the longitudinal direction will be described as an example. Note that, in FIG. 8, only the work table 11, the coating blade 16, and the spacer 15 are illustrated and the other members are omitted for simplification of description. Further, in FIG. 8, the bearing 23 is schematically shown.
【0046】図8(a)に示す作業台11の、b地点及
びc地点におけるブレード20の動作を、図8(b)及
び図8(c)にそれぞれ示す。The operation of the blade 20 at points b and c of the workbench 11 shown in FIG. 8 (a) is shown in FIGS. 8 (b) and 8 (c), respectively.
【0047】図8(b)及び図8(c)に示すように、
塗布ブレード16は、その先端が作業台11の表面と常
に平行となるように、作業台11の幅方向の傾きに合わ
せて、ベアリング23を軸(支点)として僅かに揺動し
て一定のギャップを維持する。すなわち、塗布ブレード
16は、作業台11が長手方向にうねりを有する場合で
あっても、作業台11の表面形状に追随した状態で走行
してこのうねりを許容し、高精度に均一な膜厚の合剤層
を形成する。As shown in FIGS. 8 (b) and 8 (c),
The coating blade 16 slightly swings around the bearing 23 as an axis (fulcrum) according to the inclination of the work table 11 in the width direction so that its tip is always parallel to the surface of the work table 11, and the gap is constant. To maintain. That is, even when the workbench 11 has a waviness in the longitudinal direction, the coating blade 16 travels in a state of following the surface shape of the workbench 11 to allow this waviness, and to provide a highly accurate and uniform film thickness. To form a mixture layer.
【0048】なお、イコライズ機能は、上述したように
作業台11が長手方向にうねりを有する場合だけでな
く、集電体14が長手方向にうねりを有する場合にも同
様な効果を発揮する。The equalizing function exerts a similar effect not only when the workbench 11 has undulations in the longitudinal direction as described above, but also when the current collector 14 has undulations in the longitudinal direction.
【0049】塗布ブレード16の、少なくとも塗布時に
塗料が付着する部位は、ベアリング23等の装置本体2
から分離して交換可能とされている。塗布ブレード16
を交換可能とすることによって、塗布ブレード16の設
置角度、塗布ブレード16の材質、塗布ブレード16の
先端形状、作業台11との間隔、塗料供給方法等の塗布
条件の変更や、塗布ブレード16単体のクリーニング、
塗布ブレード16の精度確認等のメンテナンスが容易と
なる。At least the portion of the coating blade 16 to which the coating material adheres at the time of coating is the apparatus main body 2 such as the bearing 23.
It is said that it can be separated from and replaced. Coating blade 16
By changing the coating blade 16, the installation angle of the coating blade 16, the material of the coating blade 16, the tip shape of the coating blade 16, the distance from the workbench 11, the coating condition such as the coating material supply method, and the coating blade 16 alone. Cleaning the
Maintenance such as accuracy confirmation of the coating blade 16 becomes easy.
【0050】均一な膜厚の合剤層を得るためには、塗料
と接触する塗布ブレード16の先端は、作業台11と略
同様の平面性及び平滑性が要求される。具体的には、塗
布ブレード16の先端は、鏡面とされることが好まし
く、より具体的には、塗布ブレード16の先端は、平均
粗さが0.1μm以下とされるとともに、例えば塗布ブ
レード16の幅が30cmとされたときの幅方向のうね
りが±3μm以内とされる。また、塗布ブレード16の
先端は、曲率半径が1mm〜10mmであることが好ま
しく、3mm程度であることがより好ましい。In order to obtain a mixture layer having a uniform film thickness, the tip of the coating blade 16 which comes into contact with the coating material is required to have substantially the same planarity and smoothness as the workbench 11. Specifically, the tip of the coating blade 16 is preferably a mirror surface, and more specifically, the tip of the coating blade 16 has an average roughness of 0.1 μm or less. The waviness in the width direction when the width is 30 cm is within ± 3 μm. The radius of curvature of the tip of the coating blade 16 is preferably 1 mm to 10 mm, more preferably about 3 mm.
【0051】これに対して、塗布ブレード16の先端に
凹凸があると、部分的にギャップが変化し、合剤層の均
一性が損なわれる。また、塗布ブレード16の先端に凹
凸が存在すると、異物が残留し易くなり、クリーン環境
維持の妨げとなる。On the other hand, if the tip of the coating blade 16 is uneven, the gap is partially changed and the uniformity of the mixture layer is impaired. Further, if unevenness is present at the tip of the coating blade 16, foreign matter tends to remain, which hinders maintenance of a clean environment.
【0052】また、塗布ブレード16の先端は、電極を
塗布する工程、塗布後のクリーニング工程等で用いる電
池材料、有機溶媒、酸、アルカリ等に対して、物理的及
び化学的に変化しないよう充分な硬度及び耐薬品性が要
求されるため、例えばSUS316、SUS304等の
ステンレススチール、石英ガラス等のガラス、フッ素樹
脂等の樹脂材料等を使用することが好ましい。また、塗
布ブレード16の先端は、Tiコーティング、フッ素樹
脂加工等が施されていてもよい。これに対して作業台が
硬度及び耐薬品性に劣る場合には、作業台が物理的又は
化学的に変化することによって塗布特性も変化し、再現
性が損なわれてしまう。また、塗布材料と作業台とで相
互で物質のやりとりが生じ、合剤層に異物となるイオ
ン、微粒子等が混入する虞がある。Further, the tip of the coating blade 16 is sufficient so as not to physically or chemically change with respect to a battery material, an organic solvent, an acid, an alkali, etc. used in a step of coating an electrode, a cleaning step after coating and the like. Since various hardness and chemical resistance are required, it is preferable to use stainless steel such as SUS316 and SUS304, glass such as quartz glass, and resin material such as fluororesin. Further, the tip of the coating blade 16 may be subjected to Ti coating, fluororesin processing or the like. On the other hand, when the workbench is poor in hardness and chemical resistance, the workbench is physically or chemically changed to change the coating characteristics and impair the reproducibility. Further, substances may be exchanged between the coating material and the workbench, and foreign matter ions, fine particles, and the like may be mixed in the mixture layer.
【0053】ヘッドユニット駆動系12は、サーボモー
タと、変速機と、ボールねじと、動力伝達用プーリとか
らなり、ヘッドユニット13を作業台11に対して水平
方向に一定速度にて移動させる。ヘッドユニット駆動系
12は、塗布毎にヘッドユニット13の移動速度、位
置、及びストロークをばらつかせることなく正確な再現
性をもってヘッドユニット13を駆動可能である。The head unit drive system 12 is composed of a servo motor, a transmission, a ball screw, and a power transmission pulley, and moves the head unit 13 horizontally with respect to the work table 11 at a constant speed. The head unit drive system 12 can drive the head unit 13 with accurate reproducibility without varying the moving speed, position, and stroke of the head unit 13 for each application.
【0054】また、ヘッドユニット駆動系12は、作業
台11よりも低い高さであり、且つ塗布ブレード16及
び作業台11の表面に対して直接対向しない位置に設置
されることが好ましい。これにより、リニアガイド22
やヘッドユニット駆動系12から発生する微小な飛散物
が、集電体や、厳密な平滑性が要求される作業台11及
び塗布ブレード16へ付着することを防止する。これと
同時に、塗料が飛散した場合でも、当該塗料がリニアガ
イド、ヘッドユニット駆動系12等の走行系へ付着する
ことを防止する。Further, it is preferable that the head unit drive system 12 has a height lower than that of the workbench 11 and is installed at a position which does not directly face the surfaces of the coating blade 16 and the workbench 11. As a result, the linear guide 22
It is possible to prevent the minute scattered matter generated from the head unit drive system 12 from adhering to the current collector, the workbench 11 and the coating blade 16 which require strict smoothness. At the same time, even if the paint is scattered, the paint is prevented from adhering to the traveling system such as the linear guide and the head unit drive system 12.
【0055】固定クランプ3は、装置本体2の塗布開始
側に配設されており、長尺状の集電体の一端を狭持す
る。具体的には、固定クランプ3は、作業台11と略同
じ高さとされ、剛体からなるクランプ受け3aと、エア
圧等によりクランプ力を調整可能とされたクランプ押さ
え3bとからなり、クランプ押さえ3bが上下すること
によって集電体を所定のクランプ力で狭持する。The fixed clamp 3 is arranged on the coating start side of the apparatus main body 2 and holds one end of a long current collector. Specifically, the fixed clamp 3 has substantially the same height as the workbench 11 and includes a rigid clamp receiver 3a and a clamp holder 3b whose clamp force can be adjusted by air pressure or the like, and the clamp holder 3b. By moving up and down, the current collector is clamped with a predetermined clamping force.
【0056】また、可動クランプ4は、装置本体2の塗
布終了側に塗布方向に移動自在とされて配置されてお
り、長尺状の集電体の他端を狭持する。具体的には、可
動クランプ4は、弾性体からなるクランプ受け4aと、
剛体からなるクランプ押さえ4bとからなり、クランプ
押さえ4bが上下することによって集電体を所定のクラ
ンプ力で狭持する。The movable clamp 4 is arranged on the coating end side of the apparatus main body 2 so as to be movable in the coating direction, and holds the other end of the elongated current collector. Specifically, the movable clamp 4 includes a clamp receiver 4a made of an elastic body,
The clamp retainer 4b is made of a rigid body, and the clamp retainer 4b moves up and down to clamp the current collector with a predetermined clamping force.
【0057】テンショナ5は、例えばエアシリンダ等に
よって可動クランプ4に対して塗布方向の力を印加す
る。テンショナ5は、可動クランプ4の幅方向略中心に
作用して集電体に張力を付与するとともに、集電体の方
向が塗布方向に対して角度を有する場合にも集電体に対
する張力が一様となるように1軸回転自由度をもつ。The tensioner 5 applies a force in the coating direction to the movable clamp 4 by using an air cylinder or the like. The tensioner 5 acts substantially on the center of the movable clamp 4 in the width direction to give a tension to the current collector, and even when the direction of the current collector has an angle with the coating direction, the tension on the current collector is uniform. It has a uniaxial rotation degree of freedom.
【0058】操作部6は、電極用塗布装置1の駆動部、
すなわちヘッドユニット駆動系12、荷重シリンダ2
0、固定クランプ3、可動クランプ4、テンショナ5等
の基本動作を操作するための操作盤を有する。操作部6
を操作する際の発塵が集電体に影響を与えないように、
操作部6は、作業台11や塗布ブレード16よりも低く
且つ離れた位置に配設されることが好ましい。The operation unit 6 is a drive unit of the electrode coating apparatus 1,
That is, the head unit drive system 12, the load cylinder 2
0, fixed clamp 3, movable clamp 4, tensioner 5 and the like have an operation panel for operating basic operations. Operation part 6
Make sure that the dust generated when operating the
The operation unit 6 is preferably arranged at a position lower than and separated from the work table 11 and the coating blade 16.
【0059】制御ユニット7は、電極用塗布装置1の駆
動部、すなわちヘッドユニット駆動系12、荷重シリン
ダ20、固定クランプ3、可動クランプ4、テンショナ
5等のエア、電気等の全動作を制御する機能を収めたも
のである。制御ユニット7が有するエア系や冷却ファン
等からの発塵が集電体に影響を与えないように、制御ユ
ニット7は、作業台11や塗布ブレード16よりも低く
且つ離れた位置に配設されることが好ましい。操作部6
と制御ユニット7とは、ケーブルで連結されている。The control unit 7 controls the drive unit of the electrode coating apparatus 1, that is, the head unit drive system 12, the load cylinder 20, the fixed clamp 3, the movable clamp 4, the tensioner 5, and all other operations such as air and electricity. It contains functions. The control unit 7 is disposed at a position lower than and separated from the workbench 11 and the coating blade 16 so that dust generated from the air system or the cooling fan of the control unit 7 does not affect the current collector. Preferably. Operation part 6
The control unit 7 and the control unit 7 are connected by a cable.
【0060】つぎに、以上のような構成の電極用塗布装
置1を用いて、集電体上に塗料を塗布し、電極を作製す
る方法について説明する。Next, a method for producing an electrode by applying a coating material on the current collector by using the electrode coating apparatus 1 having the above-described structure will be described.
【0061】集電体上に塗料を塗布する際には、この電
極用塗布装置1を、ドライルーム、ドライチャンバ等の
乾燥した環境に設置する。電池材料は、Li、Na等の
アルカリ土類金属や、F、Cl等のハロゲン等の水分と
の反応性の高い元素を含有しているため、空気中の水分
と反応して電池材料として機能しなくなる虞があるため
である。また、電極中への異物の混入を防止するため、
電極用塗布装置1を設置する場所をクリーンな状態とす
る。When the coating material is applied on the current collector, the electrode coating apparatus 1 is installed in a dry environment such as a dry room or a dry chamber. Since the battery material contains elements having high reactivity with water such as alkaline earth metals such as Li and Na and halogen such as F and Cl, it functions as a battery material by reacting with water in the air. This is because there is a risk that they will not do so. Also, to prevent foreign matter from entering the electrodes,
The place where the electrode coating device 1 is installed is in a clean state.
【0062】最初に、固定クランプ3、可動クランプ4
及びテンショナ5を用いて、作業台11の表面に集電体
を固定する。First, the fixed clamp 3 and the movable clamp 4
Also, the current collector is fixed to the surface of the work table 11 using the tensioner 5.
【0063】先ず、位置決め用の目印、ガイド等を利用
しながら作業台11の表面の幅方向略中央に集電体を載
せる。集電体としては、例えばアルミ箔からなり、幅が
140mmであり、厚みが20μmであり、引張り強度
が30kgf程度のものを用いることができるが、これ
に限定されるものではない。First, a current collector is placed on the surface of the workbench 11 approximately at the center in the width direction while utilizing positioning marks, guides and the like. As the current collector, for example, a foil made of aluminum foil, having a width of 140 mm, a thickness of 20 μm, and a tensile strength of about 30 kgf can be used, but the current collector is not limited to this.
【0064】次に、図9に示すように、作業台11から
延びる集電体14の一端を、固定クランプ3のクランプ
受け3aとクランプ押さえ3bとで狭持して固定する。Next, as shown in FIG. 9, one end of the current collector 14 extending from the workbench 11 is clamped and fixed by the clamp receiver 3a and the clamp retainer 3b of the fixed clamp 3.
【0065】次に、作業台11の表面に載せられた集電
体14を作業台11の表面にならし、集電体14の浮き
を除去する。Next, the current collector 14 placed on the surface of the workbench 11 is leveled on the surface of the workbench 11 to remove the floating of the current collector 14.
【0066】次に、図10に示すように、作業台11か
ら延びる集電体14の他端を、可動クランプ4のクラン
プ受け4aとクランプ押さえ4bとで狭持して固定す
る。Next, as shown in FIG. 10, the other end of the current collector 14 extending from the workbench 11 is clamped and fixed by the clamp receiver 4a and the clamp retainer 4b of the movable clamp 4.
【0067】さらに、図11に示すように、可動クラン
プ4のクランプ押さえ4bを下降させることにより、弾
性体からなるクランプ受け4aを変形させる。クランプ
受け4aの変形に伴って、集電体14が作業台11の面
取りされた角部の形状にならって屈曲し、集電体14に
ある程度の張力が加わる。Further, as shown in FIG. 11, the clamp retainer 4b of the movable clamp 4 is lowered to deform the clamp receiver 4a made of an elastic body. Along with the deformation of the clamp receiver 4a, the current collector 14 is bent according to the shape of the chamfered corner of the work table 11, and a certain amount of tension is applied to the current collector 14.
【0068】次に、固定クランプ3及び可動クランプ4
が集電体14を両側から狭持した状態で、テンショナ5
にエアを供給し、可動クランプ4を塗布方向、すなわち
図1中矢印A方向に引張る。このとき、集電体14にか
かる張力を、1kgf程度とすることが好ましい。以上
のようにして、図12に示すように、作業台11の表面
に集電体14が密着した状態で固定される。Next, the fixed clamp 3 and the movable clamp 4
While holding the current collector 14 from both sides, the tensioner 5
Air is supplied to the movable clamp 4 and the movable clamp 4 is pulled in the coating direction, that is, in the direction of arrow A in FIG. At this time, the tension applied to the current collector 14 is preferably about 1 kgf. As described above, as shown in FIG. 12, the current collector 14 is fixed in close contact with the surface of the workbench 11.
【0069】次いで、集電体14上に塗料を塗布する。
ここで、塗布とは、集電体14上に塗料を皮膜状に形成
することを意味する。Next, a paint is applied on the current collector 14.
Here, the application means forming the coating material in the form of a film on the current collector 14.
【0070】先ず、作業台11上に固定された長尺状の
集電体14を幅方向から挟んで、一対のスペーサ15を
互いに平行となるように、例えば作業台11の表面に設
置する。First, a pair of spacers 15 are installed on the surface of, for example, the workbench 11 so as to be parallel to each other with the long current collector 14 fixed on the workbench 11 sandwiched from the width direction.
【0071】次に、荷重シリンダ20にエアを供給する
ことにより、上下スライダ19を所定位置まで下降さ
せ、ベアリング23を介して塗布ブレード16に所定の
塗布圧力を加える。塗布ブレード16に与える塗布圧力
は、任意に設定可能であるが、例えば0.3kgf〜5
kgf程度とすることが好ましい。Next, by supplying air to the load cylinder 20, the vertical slider 19 is lowered to a predetermined position, and a predetermined coating pressure is applied to the coating blade 16 via the bearing 23. The coating pressure applied to the coating blade 16 can be set arbitrarily, but is, for example, 0.3 kgf to 5 kg.
It is preferably about kgf.
【0072】次に、塗布ブレード16の塗布方向側の集
電体14上に、必要量の塗料を供給する。Next, a required amount of paint is supplied onto the collector 14 on the coating direction side of the coating blade 16.
【0073】次に、ヘッドユニット駆動系12を駆動し
てヘッドユニット13に動力を伝達し、ヘッドユニット
13を図1中矢印B方向に一定速度にて移動させる。こ
のときの塗布速度は、例えば100mm/秒〜200m
m/秒程度とすることが好ましい。ヘッドユニット13
の水平方向の移動に伴って、塗布ブレード16が集電体
14上の塗料を押し広げるとともに、ギャップを通過し
た塗料が均一な膜厚を有する合剤層となる。このとき、
作業台11及び/又はスペーサ15に長手方向のうねり
がある場合であっても、ベアリング23の有するイコラ
イズ機能によってギャップが常に一定に維持され、膜厚
の均一な合剤層17が形成される。Next, the head unit drive system 12 is driven to transmit power to the head unit 13, and the head unit 13 is moved at a constant speed in the arrow B direction in FIG. The coating speed at this time is, for example, 100 mm / sec to 200 m.
It is preferably about m / sec. Head unit 13
The coating blade 16 spreads the coating material on the current collector 14 as it moves in the horizontal direction, and the coating material that has passed through the gap becomes a mixture layer having a uniform film thickness. At this time,
Even when the workbench 11 and / or the spacer 15 has a waviness in the longitudinal direction, the gap is always kept constant by the equalizing function of the bearing 23, and the mixture layer 17 having a uniform film thickness is formed.
【0074】また、必要に応じて、合剤層17が形成さ
れた側を下にして集電体14を作業台11上に固定し、
集電体14の反対側にも同様にして塗料を塗布すること
が可能である。すなわち、本発明を適用した電極用塗布
装置1は、集電体14の両面に合剤層17が形成されて
なる電極を製造可能である。If necessary, the current collector 14 is fixed on the workbench 11 with the side on which the mixture layer 17 is formed facing down.
It is possible to apply the coating material to the opposite side of the current collector 14 in the same manner. That is, the electrode coating apparatus 1 to which the present invention is applied can manufacture an electrode in which the mixture layer 17 is formed on both surfaces of the current collector 14.
【0075】以上のようにして、塗布基材である集電体
14上に、塗膜である合剤層17が形成されてなる電極
が完成する。As described above, the electrode is completed in which the mixture layer 17 which is a coating film is formed on the current collector 14 which is a coating base material.
【0076】以上のような電極用塗布装置1では、作業
台11の表面が鏡面とされるため、作業台11の表面の
凹凸形状が集電体14に転写されることがない。また、
ベアリング23が有するイコライズ機能によって、作業
台11が長手方向のうねりを有する場合であっても、集
電体14に対して一定間隔を有して塗布ブレード16が
追随して走行する。これらの相乗効果によって、一定の
ギャップを維持しながら塗布ブレード16が走行し、塗
料が少量の場合であっても幅方向及び長手方向の膜厚の
均一性が極めて高い合剤層17を得られる。例えば、材
料及び塗布条件を統一して、この電極用塗布装置1を用
いて塗布を行うと、合剤層17の単位面積当たりの塗膜
重量をほぼ正確に再現できる。In the electrode coating apparatus 1 as described above, since the surface of the workbench 11 is a mirror surface, the uneven shape of the surface of the workbench 11 is not transferred to the current collector 14. Also,
The equalizing function of the bearing 23 allows the coating blade 16 to follow the current collector 14 at a constant interval even when the workbench 11 has a waviness in the longitudinal direction. Due to these synergistic effects, the coating blade 16 runs while maintaining a constant gap, and a mixture layer 17 having extremely high uniformity in film thickness in the width direction and the longitudinal direction can be obtained even when the amount of paint is small. . For example, when the materials and the coating conditions are unified and the coating is performed using the electrode coating apparatus 1, the coating film weight per unit area of the mixture layer 17 can be reproduced almost accurately.
【0077】したがって、本発明を適用した電極用塗布
装置1を用いることによって、様々な形状及び特性を変
更しながら電極を作製することが容易となり、且つ電極
を試作するにあたっての評価データの信頼性が大幅に向
上する。すなわち、本発明によれば、多品種少量生産を
行う電池材料、生産プロセス開発等の電池の研究開発の
発展に貢献できる。Therefore, by using the electrode coating apparatus 1 to which the present invention is applied, it becomes easy to fabricate electrodes while changing various shapes and characteristics, and the reliability of evaluation data in trial production of electrodes is improved. Is greatly improved. That is, according to the present invention, it is possible to contribute to the development of research and development of batteries, such as the development of battery materials and production processes for high-mix low-volume production.
【0078】また、本発明を適用した電極用塗布装置1
は、5000cps〜10000cps程度の高粘度の
塗料を用いた場合であっても、従来の塗布装置では塗布
が困難な形状に、優れた膜厚均一性を以て塗布すること
が可能である。また、この電極用塗布装置は、少量の塗
料で繰り返し塗布を行った場合でも、優れた膜厚の再現
性を実現する。The electrode coating apparatus 1 to which the present invention is applied
Even when a high-viscosity coating material of about 5000 cps to 10000 cps is used, it is possible to apply a coating with excellent film thickness uniformity to a shape that is difficult to apply with a conventional coating device. Further, this electrode coating device realizes excellent film thickness reproducibility even when the coating is repeatedly performed with a small amount of paint.
【0079】また、作業台11の表面が鏡面とされるこ
とにより、異物の残留が防止されるとともに、光の波長
より大きいサイズの固体や液体等の異物を光学的に認識
し易いため、電極用塗布装置1を使用するクリーン環境
の維持管理に有効である。この結果、内部短絡等の電池
不良発生率が大幅に低減し、評価データの信頼性をさら
に高められる。Further, since the surface of the workbench 11 is a mirror surface, the foreign matter is prevented from remaining and the foreign matter such as a solid or a liquid having a size larger than the wavelength of light can be optically recognized. It is effective for maintenance and management of a clean environment in which the coating device 1 for use is used. As a result, the rate of occurrence of battery defects such as internal short circuits is significantly reduced, and the reliability of evaluation data can be further improved.
【0080】また、本発明を適用した電極用塗布装置1
は、作業台11が耐薬品性に優れる材料からなることに
より、合剤層17が形成された集電体14を裏返して塗
布する場合、すなわち作業台11の表面に合剤層17が
接する状態で使用される場合であっても、使用可能であ
る。すなわち、電極用塗布装置1は、集電体14の両面
に合剤層17を形成することによって相対的に集電体の
割合を低くでき、充放電密度の高い電極を製造できるこ
とができる。Further, an electrode coating apparatus 1 to which the present invention is applied
When the workbench 11 is made of a material having excellent chemical resistance, the current collector 14 on which the mixture layer 17 is formed is turned upside down, that is, the surface of the workbench 11 is in contact with the mixture layer 17. Can be used even when used in. That is, the electrode coating apparatus 1 can relatively reduce the ratio of the current collector by forming the mixture layer 17 on both surfaces of the current collector 14, and can manufacture an electrode having a high charge / discharge density.
【0081】なお、本発明を適用した電極用塗布装置1
は、電解質として低分子の溶媒等の液系の成分を含ま
ず、且つ負極と正極との間にセパレータを挟まない構成
の固体電解質電池の電極の製造に用いられることが好ま
しい。このような構成の固体電解質電池は、負極と正極
との物理的接触の防止機能を固体電解質層が担うため、
セパレータを用いる電池の電極に比べて、電極の膜厚の
均一性がより厳しく要求されるためである。The electrode coating apparatus 1 to which the present invention is applied
Is preferably used for manufacturing an electrode of a solid electrolyte battery having a structure in which a liquid-type component such as a low-molecular solvent is not included as an electrolyte and a separator is not sandwiched between a negative electrode and a positive electrode. In the solid electrolyte battery having such a configuration, since the solid electrolyte layer has a function of preventing physical contact between the negative electrode and the positive electrode,
This is because the film thickness uniformity of the electrode is more severely required than that of the electrode of the battery using the separator.
【0082】また、本発明を適用した電極用塗布装置1
は、負極及び正極の何れの製造に用いることも可能であ
るが、特に正極の製造に用いられて好ましい。正極の塗
布時の膜厚、すなわち正極の密度は、単位面積当たりの
充放電容量と充放電速度に関係するため、厳密な膜厚制
御が必要となるためである。Further, the electrode coating apparatus 1 to which the present invention is applied
Can be used for the production of both the negative electrode and the positive electrode, but is particularly preferably used for the production of the positive electrode. This is because the film thickness of the positive electrode at the time of coating, that is, the density of the positive electrode is related to the charge / discharge capacity and charge / discharge speed per unit area, and thus strict film thickness control is required.
【0083】[0083]
【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて、実験結果に基づいて説明する。EXAMPLES Specific examples to which the present invention is applied will be described below based on experimental results.
【0084】実施例
図1に示すような、表面が鏡面とされた作業台と塗布ブ
レードとベアリングとを有する電極用塗布装置を用い
て、集電体の両主面上に塗料を塗布して合剤層を形成
し、実際に正極を作製した。 Example As shown in FIG. 1, the coating material was applied to both main surfaces of the current collector by using an electrode coating device having a workbench having a mirror surface, a coating blade and a bearing. A mixture layer was formed and a positive electrode was actually manufactured.
【0085】このとき、塗布基材である集電体として
は、引張り強度が約30kgfであり、厚みが20μm
であり、幅が140mmである長尺状のアルミニウム箔
を用いた。また、用いた塗料の粘度は、21.4℃で8
000cpsであった。また、用いた塗料は、正極活物
質であるLiCoO2、グラファイト、ポリフッ化ビニ
リデン及びエチレンオキシドと2−(2−メトキシエト
キシエチル)グリシジルエーテルとの重合体を、溶剤と
してN−メチルピロリドン(NMP)に均一に溶解して
なるものである。At this time, the current collector as the coating base material has a tensile strength of about 30 kgf and a thickness of 20 μm.
And a long aluminum foil having a width of 140 mm was used. The viscosity of the paint used is 8 at 21.4 ° C.
It was 000 cps. The coating used was a positive electrode active material such as LiCoO 2 , graphite, polyvinylidene fluoride and a polymer of ethylene oxide and 2- (2-methoxyethoxyethyl) glycidyl ether in N-methylpyrrolidone (NMP) as a solvent. It is one that is uniformly dissolved.
【0086】先ず、集電体の両端をそれぞれ固定クラン
プ及び可動クランプで狭持するとともにテンショナで可
動クランプを引張った。これにより、集電体を作業台の
表面に密着させるとともに、集電体に1kgf程度の張
力を付与した。First, both ends of the current collector were held between a fixed clamp and a movable clamp, and the movable clamp was pulled by a tensioner. As a result, the current collector was brought into close contact with the surface of the workbench and a tension of about 1 kgf was applied to the current collector.
【0087】また、集電体の幅方向両脇の作業台上に、
一対のスペーサを平行に設置した。このスペーサは、厚
さ20μmのステンレス上に厚さ50μmのPETシー
トを積層してなるものである。Also, on the workbench on both sides of the current collector in the width direction,
A pair of spacers were installed in parallel. This spacer is formed by laminating a PET sheet having a thickness of 50 μm on stainless steel having a thickness of 20 μm.
【0088】次に、荷重シリンダにエアを供給して、塗
布ブレードの先端が所定のギャップを形成する位置まで
上下スライダを下降させた。Next, air was supplied to the load cylinder, and the upper and lower sliders were lowered to the position where the tip of the coating blade formed a predetermined gap.
【0089】次に、集電体上の、幅方向略中央且つ塗布
ブレード近傍に、上記の塗料を4.5cc供給した。Next, 4.5 cc of the above-mentioned coating material was supplied to the current collector at approximately the center in the width direction and in the vicinity of the coating blade.
【0090】次に、ヘッドユニット駆動系のサーボモー
タを駆動し、ヘッドユニットを速度100mm/秒にて
図1中矢印B方向に移動させた。塗布ブレードの先端と
集電体とがなすギャップを塗料が通過することによっ
て、集電体の一主面上に、膜厚が30μmであり、長さ
が54mmの塗膜を形成した。この塗膜を充分に乾燥さ
せて、塗膜中の溶媒を除去し、合剤層を得た。Next, the servo motor of the head unit drive system was driven to move the head unit in the direction of arrow B in FIG. 1 at a speed of 100 mm / sec. By passing the paint through the gap formed by the tip of the coating blade and the current collector, a coating film having a film thickness of 30 μm and a length of 54 mm was formed on one main surface of the current collector. This coating film was sufficiently dried to remove the solvent in the coating film to obtain a mixture layer.
【0091】得られた合剤層について、以下のようにし
て膜厚を測定した。図13に示すように、正極の中心線
Cと、この中心線Cに幅方向に30mm間隔を以て平行
とされた線Rと、中心線Cで線Rと対称とされた線Lと
について、塗布開始点から30mm間隔でそれぞれの線
における合剤層の膜厚を測定した。膜厚の測定には、接
触式膜厚計を用いた。The film thickness of the obtained mixture layer was measured as follows. As shown in FIG. 13, coating was performed on a center line C of the positive electrode, a line R parallel to the center line C at intervals of 30 mm in the width direction, and a line L symmetrical to the line R at the center line C. The film thickness of the mixture layer on each line was measured at 30 mm intervals from the starting point. A contact type film thickness meter was used to measure the film thickness.
【0092】次に、上述した集電体を裏返し、塗膜が作
業台に密着するようにして作業台に固定した。そして、
上述した方法と同様にして、集電体の他主面上に塗料を
塗布し、膜厚30μmの塗膜を形成した。この塗膜を充
分に乾燥させて、塗膜中の溶媒を除去し、合剤層を得
た。Next, the above current collector was turned upside down and fixed to the workbench so that the coating film was in close contact with the workbench. And
A coating material was applied to the other main surface of the current collector in the same manner as described above to form a coating film having a film thickness of 30 μm. This coating film was sufficiently dried to remove the solvent in the coating film to obtain a mixture layer.
【0093】以上のようにして、集電体の両面に合剤層
が形成されてなる正極が得られた。As described above, a positive electrode having a mixture layer formed on both surfaces of the current collector was obtained.
【0094】得られた正極について、上述した一主面側
の合剤層の膜厚測定と同様にして、中心線C、線R及び
線Lでの30mm間隔の膜厚を測定した。With respect to the obtained positive electrode, the thickness of the center line C, the line R, and the line L at intervals of 30 mm was measured in the same manner as the thickness measurement of the mixture layer on the one main surface side.
【0095】以上のように測定された、合剤層1層分の
膜厚を図14に示す。また、正極全体の厚みと集電体の
厚みとの差、すなわち両面の合剤層の膜厚の和を、図1
4に示す。FIG. 14 shows the film thickness of one layer of the mixture layer measured as described above. In addition, the difference between the total thickness of the positive electrode and the thickness of the current collector, that is, the sum of the film thicknesses of the mixture layers on both surfaces is shown in FIG.
4 shows.
【0096】比較例
また、比較例として、図1に示すような電極用塗布装置
を用いることなく、手作業でドクターブレードを用い
て、集電体の両主面上に塗料を塗布して合剤層を形成
し、実際に正極を作製した。[0096] Comparative Example As a comparative example, without using the electrode coating apparatus as shown in FIG. 1, using a doctor blade manually, by applying a coating material on both main surfaces of the current collector case An agent layer was formed and a positive electrode was actually manufactured.
【0097】このとき、集電体としては上述した実施例
に用いた集電体と同様のものを用いた。また、用いた塗
料の組成は上述した実施例に用いた塗料と同様である
が、粘度は24.8℃で7800cpsであった。At this time, as the current collector, the same current collector used in the above-mentioned examples was used. The composition of the paint used was the same as that of the paint used in the above-mentioned examples, but the viscosity was 7800 cps at 24.8 ° C.
【0098】そして、上述した実施例と同様に、集電体
の片面に塗料を塗布した状態での合剤層の膜厚、及び集
電体の両面に合剤層が形成された状態での膜厚を、それ
ぞれ測定した。Then, in the same manner as in the above-mentioned embodiment, the film thickness of the mixture layer in the state where the coating material was applied to one surface of the current collector and the state in which the mixture layer was formed on both surfaces of the current collector were obtained. The film thickness was measured respectively.
【0099】以上のように測定された、合剤層1層分の
膜厚を図15に示す。また、正極全体の厚みと集電体の
厚みとの差、すなわち両面の合剤層の膜厚の和を、図1
5に示す。FIG. 15 shows the film thickness of one layer of the mixture layer measured as described above. In addition, the difference between the total thickness of the positive electrode and the thickness of the current collector, that is, the sum of the film thicknesses of the mixture layers on both surfaces is shown in FIG.
5 shows.
【0100】図14から、実施例では、図1に示すよう
な電極用塗布装置を用いることによって、塗布位置に拘
わらず安定した膜厚の合剤層が得られることがわかる。
これに対して、比較例では、図15から、塗布位置によ
って膜厚の変動が激しく、膜厚の制御が困難であること
がわかる。From FIG. 14, it can be seen that in the embodiment, by using the electrode coating apparatus as shown in FIG. 1, a mixture layer having a stable film thickness can be obtained regardless of the coating position.
On the other hand, in the comparative example, it can be seen from FIG. 15 that it is difficult to control the film thickness because the film thickness varies greatly depending on the coating position.
【0101】また、実施例及び比較例の、片面塗布後の
合剤層並びに両面塗布後の合剤層の膜厚均一性を算出
し、比較したグラフを図16に示す。膜厚均一性(%)
は、30点以上の膜厚値から、以下の式に従って算出し
たものである。膜厚均一性(±)%=(3×標準偏差)
/(2×平均値)図16から、手作業塗布を行った比較
例では片面で±20%程度、両面で±15%程度の膜厚
均一性であることがわかる。これに対して、図1に示す
電極用塗布装置を用いた実施例では、比較例に比べて膜
厚均一性が大幅に改善されており、片面及び両面ともに
±5%以内の良好な膜厚均一性が得られた。この±5%
以内の膜厚均一性は、通常は、3000cps程度以下
の塗料を、スピン塗布又はスリットコータで塗布した場
合のみ実現可能な値である。FIG. 16 shows a graph in which the film thickness uniformity of the mixture layer after coating on one side and the mixture layer after coating on both sides in Examples and Comparative Examples was calculated and compared. Thickness uniformity (%)
Is calculated according to the following formula from film thickness values of 30 or more points. Thickness uniformity (±)% = (3 x standard deviation)
/ (2 × average value) From FIG. 16, it can be seen that in the comparative example in which the coating is manually applied, the film thickness uniformity is about ± 20% on one side and about ± 15% on both sides. On the other hand, in the example using the electrode coating apparatus shown in FIG. 1, the film thickness uniformity was significantly improved as compared with the comparative example, and the good film thickness within ± 5% on both one surface and both surfaces. Uniformity was obtained. This ± 5%
The film thickness uniformity within is usually a value that can be realized only when a coating material of about 3000 cps or less is applied by spin coating or a slit coater.
【0102】[0102]
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係る電極用塗布装置は、作業台の表面が鏡面とされ
ているとともに、イコライズ手段によって塗布ブレード
と塗布基材とのギャップが一定となされているため、膜
厚の均一な塗膜が形成される。また、本発明に係る電極
用塗布装置によれば、種々の材料及び塗布条件を変更し
ながら少量の塗料を塗布する場合であっても、塗膜の膜
厚について良好な再現性を実現する。As is apparent from the above description, in the electrode coating apparatus according to the present invention, the workbench surface is a mirror surface and the gap between the coating blade and the coating substrate is equalized by the equalizing means. Since the thickness is constant, a coating film having a uniform film thickness is formed. Moreover, according to the electrode coating apparatus of the present invention, good reproducibility of the film thickness of the coating film can be realized even when a small amount of coating material is coated while changing various materials and coating conditions.
【0103】したがって、本発明によれば、評価データ
の信頼性の高い電極を作製可能であり、電極の試作用の
塗布装置として用いられて好適な電極用塗布装置を提供
できる。Therefore, according to the present invention, it is possible to manufacture an electrode with highly reliable evaluation data, and it is possible to provide an electrode coating apparatus suitable for use as a coating apparatus for trial production of electrodes.
【図1】本発明を適用した電極用塗布装置の斜視図であ
る。FIG. 1 is a perspective view of an electrode coating device to which the present invention is applied.
【図2】図1に示す電極用塗布装置において、塗布ブレ
ードを外した状態の断面図である。2 is a cross-sectional view of the electrode coating apparatus shown in FIG. 1 with a coating blade removed.
【図3】作業台の表面に一対のスペーサを設置した状態
を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a state in which a pair of spacers are installed on the surface of the workbench.
【図4】作業台の表面にスペーサを設置して、集電体の
片面に合剤層を形成する状態を説明するための断面図で
ある。FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a state in which a spacer is installed on the surface of a workbench and a mixture layer is formed on one surface of a current collector.
【図5】作業台の表面にスペーサを設置して、集電体の
両面に合剤層を形成する状態を説明するための断面図で
ある。FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining a state in which a spacer is installed on the surface of a workbench and a mixture layer is formed on both surfaces of a current collector.
【図6】集電体上にスペーサを設置して、集電体の片面
に合剤層を形成する状態を説明するための断面図であ
る。FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining a state in which a spacer is installed on a current collector and a mixture layer is formed on one surface of the current collector.
【図7】集電体上にスペーサを設置して、集電体の両面
に合剤層を形成する状態を説明するための断面図であ
る。FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining a state in which a spacer is installed on a current collector and a mixture layer is formed on both surfaces of the current collector.
【図8】(a)は、長手方向にうねりを有する作業台の
斜視図である。(b)は、(a)のb地点において、塗
布ブレードが作業台に対してイコライズする状態を示す
断面図である。(c)は、(a)のc地点において、塗
布ブレードが作業台に対してイコライズする状態を示す
断面図である。FIG. 8A is a perspective view of a workbench having a waviness in a longitudinal direction. (B) is a cross-sectional view showing a state in which the coating blade is equalized with respect to the work table at the point b in (a). (C) is a cross-sectional view showing a state in which the coating blade is equalized with respect to the work table at point c in (a).
【図9】固定クランプが塗布基材を狭持する状態を示す
側面図である。FIG. 9 is a side view showing a state in which a fixed clamp holds an application base material.
【図10】可動クランプが塗布基材を狭持する状態を示
す側面図である。FIG. 10 is a side view showing a state in which the movable clamp holds the coating base material.
【図11】可動クランプが塗布基材に張力を付与する状
態を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing a state in which the movable clamp applies tension to the coating substrate.
【図12】固定クランプ及び可動クランプが、作業台表
面に載せられた塗布基材を狭持した状態を示す斜視図で
ある。FIG. 12 is a perspective view showing a state in which a fixed clamp and a movable clamp sandwich an applied base material placed on a workbench surface.
【図13】合剤層の膜厚を測定する位置を説明するため
の斜視図である。FIG. 13 is a perspective view for explaining a position where a film thickness of a mixture layer is measured.
【図14】実施例の膜厚測定結果を示すグラフである。FIG. 14 is a graph showing the film thickness measurement results of the example.
【図15】比較例の膜厚測定結果を示すグラフである。FIG. 15 is a graph showing the results of measuring the film thickness of a comparative example.
【図16】実施例及び比較例の膜厚均一性を示すグラフ
である。FIG. 16 is a graph showing the film thickness uniformity of Examples and Comparative Examples.
1 電極用塗布装置、2 装置本体、3 固定クラン
プ、4 可動クランプ、5 テンショナ、6 操作部、
7 制御ユニット、8 ベース、9 レベルアジャス
タ、10 リブ、11 作業台、12 ヘッドユニット
駆動系、13 ヘッドユニット、14 集電体、15
スペーサ、16 塗布ブレード、17 合剤層、18
引き上げバネ、19 上下スライダ、20 荷重シリン
ダ、21 圧力計、22 リニアガイド、23 ベアリ
ング1 electrode coating device, 2 device body, 3 fixed clamp, 4 movable clamp, 5 tensioner, 6 operation part,
7 control unit, 8 base, 9 level adjuster, 10 ribs, 11 workbench, 12 head unit drive system, 13 head unit, 14 current collector, 15
Spacer, 16 coating blade, 17 mixture layer, 18
Lifting spring, 19 vertical slider, 20 load cylinder, 21 pressure gauge, 22 linear guide, 23 bearing
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 良成 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 安部 君夫 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 渋谷 公伸 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 小柴 広吉 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 村瀬 英寿 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 清井 清美 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 4F042 AA02 AA06 BA25 DD02 DD07 DD18 DD20 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Yoshinari Sasaki 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni -Inside the corporation (72) Inventor Kimio Abe 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni -Inside the corporation (72) Inventor Konobu Shibuya 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni -Inside the corporation (72) Inventor Hirokichi Koshiba 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni -Inside the corporation (72) Inventor Hidetoshi Murase 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni -Inside the corporation (72) Inventor Kiyomi Kiyomi 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni -Inside the corporation F-term (reference) 4F042 AA02 AA06 BA25 DD02 DD07 DD18 DD20
Claims (10)
た作業台と、 作業台上の塗布基材と所定の距離をもって対向し、塗布
基材上に塗料を塗布する塗布ブレードと、 作業台又は塗布基材の表面形状に応じて塗布基材の表面
と塗布ブレードとの距離を一定に維持するイコライズ手
段とを有することを特徴とする電極用塗布装置。1. A workbench on which a coating base material is installed, the surface of which is a mirror surface, and a coating blade which faces the coating base material on the worktable at a predetermined distance and applies a coating material onto the coating base material. An electrode coating device comprising: an equalizing means for maintaining a constant distance between the surface of the coating base and the coating blade according to the work table or the surface shape of the coating base.
に支持する上下スライダを有することを特徴とする請求
項1記載の電極用塗布装置。2. The electrode coating apparatus according to claim 1, further comprising a vertical slider that supports the coating blade so as to be vertically movable.
ダに設けられたベアリングであることを特徴とする請求
項2記載の電極用塗布装置。3. The electrode coating apparatus according to claim 2, wherein the equalizing means is a bearing provided on the upper and lower sliders.
上記上下スライダを支持するとともに、水平方向に移動
自在とされたヘッドユニットを有することを特徴とする
請求項3記載の電極用塗布装置。4. The electrode coating apparatus according to claim 3, further comprising a head unit that supports the coating blade, the bearing, and the upper and lower sliders and is movable in a horizontal direction.
る駆動手段を有することを特徴とする請求項4記載の電
極用塗布装置。5. The electrode coating apparatus according to claim 4, further comprising drive means for driving the head unit at a constant speed.
μm以下であり、且つ幅方向のうねりが±3μm以内で
あることを特徴とする請求項1記載の電極用塗布装置。6. The workbench has a center line average roughness of 0.1.
2. The electrode coating apparatus according to claim 1, wherein the width is less than .mu.m and the waviness in the width direction is within. +-. 3 .mu.m.
の表面と上記塗布ブレードの先端との距離を規定するス
ペーサを配することを特徴とする請求項1記載の電極用
塗布装置。7. The electrode coating apparatus according to claim 1, wherein spacers are provided on both sides of the work table in the width direction to define a distance between the surface of the coating substrate and the tip of the coating blade. .
して着脱可能であることを特徴とする請求項1記載の電
極用塗布装置。8. The electrode coating apparatus according to claim 1, wherein the coating blade is removable from the bearing.
されることを特徴とする請求項1記載の電極用塗布装
置。9. The electrode coating apparatus according to claim 1, wherein the driving means is installed on a lower surface of the workbench.
材を狭持するとともに塗布基材に所定の張力を付与する
テンション装置を有することを特徴とする請求項1記載
の電極用塗布装置。10. The electrode coating apparatus according to claim 1, further comprising tensioning devices at both ends of the work table in the coating direction, the tensioning apparatus sandwiching the coating substrate and applying a predetermined tension to the coating substrate. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001315811A JP2003117468A (en) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | Electrode coating device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001315811A JP2003117468A (en) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | Electrode coating device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003117468A true JP2003117468A (en) | 2003-04-22 |
Family
ID=19133927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001315811A Withdrawn JP2003117468A (en) | 2001-10-12 | 2001-10-12 | Electrode coating device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003117468A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008040480A (en) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi | Optical plate, method for manufacturing the same, and backlight using the optical plate |
| JP2009050811A (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Hirano Giken Kogyo Kk | Coating method and coating apparatus |
| JP2010227845A (en) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Yasui Seiki:Kk | Coating equipment |
| CN114665181A (en) * | 2022-04-18 | 2022-06-24 | 广州工业智能研究院 | Battery separator and process method thereof |
| CN115084444A (en) * | 2021-03-15 | 2022-09-20 | 泰星能源解决方案有限公司 | Electrode manufacturing apparatus |
-
2001
- 2001-10-12 JP JP2001315811A patent/JP2003117468A/en not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008040480A (en) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi | Optical plate, method for manufacturing the same, and backlight using the optical plate |
| JP2009050811A (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Hirano Giken Kogyo Kk | Coating method and coating apparatus |
| JP2010227845A (en) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Yasui Seiki:Kk | Coating equipment |
| CN115084444A (en) * | 2021-03-15 | 2022-09-20 | 泰星能源解决方案有限公司 | Electrode manufacturing apparatus |
| CN115084444B (en) * | 2021-03-15 | 2024-04-09 | 泰星能源解决方案有限公司 | Electrode manufacturing equipment |
| US12394778B2 (en) | 2021-03-15 | 2025-08-19 | Prime Planet Energy & Solutions, Inc. | Electrode production apparatus |
| CN114665181A (en) * | 2022-04-18 | 2022-06-24 | 广州工业智能研究院 | Battery separator and process method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2009075155A1 (en) | Coating apparatus and method of applying coating liquid | |
| US20130032086A1 (en) | Thickness adjustment device for thin-film coating | |
| US12287191B2 (en) | Measurement device and measurement method for measuring roundness of coating roll for manufacturing battery | |
| JP2003117468A (en) | Electrode coating device | |
| JP6184819B2 (en) | Nozzle adjustment method and double-side coating apparatus | |
| KR20190070846A (en) | Battery pack manufacturing method | |
| CN109891185B (en) | Thickness Gauge for Battery Materials | |
| JP2001139337A (en) | Processing device, glass scribe device and glass cutting method | |
| JP2010016279A (en) | Substrate measuring device | |
| CN220498056U (en) | Visual positioning and ranging structure for laser welding | |
| CN216800419U (en) | Adjusting device and coating machine | |
| KR20210123792A (en) | Manufacturing apparatus of electrode for secondary battery including measuring member of electrode adhesive force | |
| CN219284221U (en) | Flat plate film thickness detection device | |
| CN216247126U (en) | Optical testing device | |
| CN216593226U (en) | Soft-packaged electrical core plastic-aluminum membrane seal limit thickness measuring device | |
| WO2023075572A1 (en) | Step-height measurement device and method for slot die | |
| CN116213213A (en) | A double-sided coating device | |
| US6717647B2 (en) | Liquid crystal display panel sealing apparatus having a plurality of pressurizing actuators | |
| JP2009279521A (en) | Gravure coating apparatus and gravure coating method | |
| CN116252542A (en) | Inkjet printing workbench, inkjet printing system and inkjet printing method | |
| KR101064348B1 (en) | Surface energy control device through real time contact angle measurement and its method | |
| CN223543330U (en) | Coating head adjusting device and coating machine | |
| CN223239294U (en) | Pole piece guiding and conveying equipment and solid-state battery production line | |
| CN222618812U (en) | Ink coating head mechanism for automatic ink coating machine | |
| CN113333231B (en) | Flexible precision coating equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |