塗布装置および塗布膜形成システム
【課題】基材の一方の主面に塗布膜が形成されている場合において、他方の主面に良好に塗布膜を形成することができる塗布装置、および、この塗布装置を組み込んだ塗布膜形成システムを提供する。
【解決手段】塗布処理部１０は、活物質の第１塗布膜６が形成された状態で、基材５の第２主面５ｂに活物質の塗布液を塗布する。塗布処理部１０は、主として、ノズル１１と、位置検出部１３と、駆動部１５と、を備えている。ノズル１１は、バックアップローラ１２と対向する位置に配置されている。位置検出部１３は、いわゆる２次元レーザ変位計により構成されたセンサである。位置検出部１３は、長手方向に沿った基材５の搬送経路８において、ノズル１１の吐出位置ＰＤより上流側の検出位置ＰＳに配置されている。駆動部１５は、ノズル１１を前後左右上下に移動させることによって、バックアップローラ１２に対する吐出口１１ａの位置を調整する。
【解決手段】塗布処理部１０は、活物質の第１塗布膜６が形成された状態で、基材５の第２主面５ｂに活物質の塗布液を塗布する。塗布処理部１０は、主として、ノズル１１と、位置検出部１３と、駆動部１５と、を備えている。ノズル１１は、バックアップローラ１２と対向する位置に配置されている。位置検出部１３は、いわゆる２次元レーザ変位計により構成されたセンサである。位置検出部１３は、長手方向に沿った基材５の搬送経路８において、ノズル１１の吐出位置ＰＤより上流側の検出位置ＰＳに配置されている。駆動部１５は、ノズル１１を前後左右上下に移動させることによって、バックアップローラ１２に対する吐出口１１ａの位置を調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学電池の電極材料として用いられる活物質の塗布液を基材に塗布することによって、基材上に塗布膜を形成する塗布装置、および、この塗布装置を組み込んだ塗布膜形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、基材として用いられる金属箔の上に、比較的高粘度の電極材料を塗布することによって、リチウムイオン二次電池などの化学電池を製造する方法が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
ここで、特許文献１の製造方法では、次のような手法により、金属箔上に塗布膜が形成される。まず、帯状の金属箔が、複数のローラにより、巻出し部から電極材料を吐出するスリットノズルの直下に搬送される。
【０００４】
次に、金属箔の搬送方向（金属箔の長手方向と平行）においてスリットノズルより上流側に配置された位置検出センサによって、幅方向（長手方向と直交する方向）における金属箔の一端部（幅方向における金属箔の両端のうち一方の端部）の位置が検出される。
【０００５】
続いて、検出された一端部の位置に基づいて、スリットノズルが、幅方向に沿って移動させられる。これにより、幅方向における金属箔の一端部を基準位置として、この基準位置から幅方向に沿って一定距離だけ離れた位置に、電極材料が塗布できる。そして、電極材料の塗布が金属箔の両主面（両面）に対して実行されることによって、金属箔の両面に塗布膜が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４２５９０２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、幅方向における金属箔のサイズは、必ずしも一定でなく、一方の端部を基準位置とする塗布膜の塗布位置は、他方の端部を基準位置とする塗布膜の塗布位置とズレる。その結果、一方の主面に形成された塗布膜の基準位置が不明な場合、両主面に形成された塗布膜の塗布位置を一致させることができないという問題が生ずる。
【０００８】
そこで、本発明では、基材の一方の主面に塗布膜が形成されている場合において、他方の主面に良好に塗布膜を形成することができる塗布装置、および、この塗布装置を組み込んだ塗布膜形成システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、帯状とされた基材の第１主面上に活物質の第１塗布膜が形成された状態で、前記基材の第２主面に活物質の塗布液を塗布することによって、前記第２主面上に第２塗布膜を形成する塗布装置であって、前記第１塗布膜は、前記基材の長手方向に沿って形成されてるとともに、前記第２塗布膜が形成される時、前記基材は、前記長手方向に沿って搬送され、前記基材の幅方向に沿ったスリット状の吐出口から前記基材の前記第２主面に向けて、前記塗布液を吐出するノズルと、前記長手方向に沿った前記基材の搬送経路において、前記ノズルの吐出位置より上流側の検出位置に配置されるとともに、前記幅方向おける前記第１塗布膜の第１両端位置を前記基材の各部分について検出する位置検出部と、前記ノズルを前記幅方向に沿って移動させる駆動部と、前記位置検出部により検出された前記第１両端位置に基づいて、前記幅方向における前記ノズルの位置を決定することによって、前記基材の各部分における前記第２塗布膜の形成位置を決定する制御部と、備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の塗布装置において、前記位置検出部は、２次元レーザ変位計であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１に記載の塗布装置において、前記位置検出部は、前記幅方向における前記第１塗布膜の両端付近を撮像可能な撮像部と、前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記幅方向に沿った前記第１塗布膜の前記第１両端位置を演算する演算部とを有することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の塗布装置において、前記位置検出部は、前記基材の各部分について、前記幅方向における前記基材の第２両端位置を、前記第１両端位置とともに検出することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の塗布装置と、前記塗布装置で塗布された前記基材上の前記塗布液を乾燥させる乾燥装置とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１から請求項５に記載の発明によれば、位置検出部は、幅方向における第１塗布膜の第１両端位置を基材の各部分について検出することができる。これにより、幅方向における基材のサイズが、基材の各部分において変動しても、第１塗布膜の形成位置および幅が、正確に検出できる。
【００１５】
そのため、基材の各部分において第１および第２塗布膜の形成位置が一致するように、ノズルの位置を決定することができる。また、検出された第１塗布膜の幅によって、第１塗布膜の形成不良を発見できる。
【００１６】
特に、請求項４に記載の発明によれば、基材の各部分において、幅方向に沿った第１塗布膜の第１両端位置だけでなく、幅方向に沿った基材の第２両端位置をも検出することができる。そのため、第１塗布膜に関する情報だけでなく、基材の送り状況（例えば、幅方向における基材の蛇行状況）に関する情報をも取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る塗布装置を組み込んだ塗布膜形成システムの全体構成の一例を示す正面図である。
【図２】塗布処理部の概略構成を示す正面図である。
【図３】ノズルおよび位置検出部の位置関係を説明するための側面図である。
【図４】図３のＶＩ−ＶＩ線から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
＜１．塗布膜形成システムの構成＞
図１は、本発明に係る塗布装置を組み込んだ塗布膜形成システム１の全体構成を示す図である。なお、図１および以降の各図には、方向関係を明確にするために、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系が付されている。また、図１および以降の各図において、理解容易のため、必要に応じて、各部の寸法や数が誇張または簡略化して描かれている。
【００２０】
塗布膜形成システム１は、基材５の上に活物質の塗布膜を形成するとともに、形成された塗布膜を乾燥させることによって、リチウムイオン二次電池の電極を製造する。図１に示すように、塗布膜形成システム１は、主として、塗布処理部１０、予熱部６０、乾燥部６５、アニール部７０、冷却部７５、および搬送部８０を備えている。また、塗布膜形成システム１は、電源および後述する制御部９０（図２参照）等を収納する電装ボックス９を備えている。
【００２１】
ここで、基材５は、リチウムイオン二次電池の集電体として機能する帯状の金属箔である。基材５の形状は、より具体的には、長尺のシート状とされている。また、基材５の幅および厚さは特に限定されるものではないが、基材５の幅は６００ｍｍ〜７００ｍｍとすることができ、基材５の厚さは１０μｍ〜２０μｍとすることができる。
【００２２】
また、塗布膜形成システム１において、リチウムイオン二次電池の正極が製造される場合、基材５として例えばアルミニウム箔（Ａｌ）が使用できる。一方、負極が製造される場合、基材５として例えば銅箔（Ｃｕ）が使用できる。
【００２３】
図１に示すように、帯状の基材５は、巻き出しローラ８１から送り出されて巻き取りローラ８２によって巻き取られることによって、塗布処理部１０、予熱部６０、乾燥部６５、アニール部７０、冷却部７５の各部に、この順番で搬送される。搬送部８０は、これら巻き出しローラ８１および巻き取りローラ８２と複数の補助ローラ８３ａ〜８３ｅとを備えて構成されており、基材５を矢印ＡＲ１方向に沿って搬送する。なお、補助ローラ８３ａ〜８３ｅの個数および配置については、図１の例に限定されるものではなく、必要に応じて適宜に増減することができる。
【００２４】
塗布処理部１０は、電極材料として用いられる活物質の塗布液を基材５に塗布することによって、基材５上に塗布膜を形成する。塗布処理部１０は、基材５の長手方向（矢印ＡＲ１方向）（以下、単に、「長手方向」とも称する）に沿った搬送経路８において、巻き出しローラ８１より下流側であって、予熱部６０の上流側に配置されている。なお、塗布処理部１０の詳細な構成については、後述する。
【００２５】
予熱部６０は、塗布処理部１０での塗布処理によって基材５の上に形成された電極材料の塗布膜を昇温し、一定時間の予熱を行う。また、乾燥部６５は、主たる乾燥処理を行う処理部であり、予熱部６０にて予熱された塗布膜に熱風を吹き付けて加熱して溶剤を蒸発させる。さらに、アニール部７０は、塗布膜をより高温に加熱し、塗布膜に残留している溶剤を除去するとともに、乾燥部６５での乾燥処理で塗布膜中に発生した歪みおよび残留応力を除去する。冷却部７５は、加熱された塗布膜に常温のドライエアを吹き付けることによって塗布膜を冷却する。
【００２６】
このように、予熱部６０、乾燥部６５、アニール部７０、および冷却部７５は、塗布処理部１０で塗布された基材５上の塗布液を乾燥させる乾燥装置として使用できる。なお、基材５の上に形成された塗布膜を乾燥させる乾燥装置としては、上記の４つの処理部を備えた構成に限定されるものではなく、塗布液の種類に応じて適宜のものとすることができる。例えば、乾燥装置は、予熱部６０および乾燥部６５のみによって構成されても良い。
【００２７】
制御部９０は、塗布膜形成システム１の各要素の動作を制御するとともに、種々のデータ演算を実現する。図２に示すように、制御部９０は、主として、ＲＯＭ９１と、ＲＡＭ９２と、ＣＰＵ９３と、を有している。
【００２８】
ＲＯＭ（Read Only Memory）９１は、いわゆる不揮発性の記憶部であり、例えば、プログラム９１ａが格納されている。なお、ＲＯＭ９１としては、読み書き自在の不揮発性メモリであるフラッシュメモリが使用されてもよい。ＲＡＭ（Random Access Memory）９２は、揮発性の記憶部であり、例えば、ＣＰＵ９３の演算で使用されるデータが格納される。
【００２９】
ＣＰＵ（Central Processing Unit）９３は、ＲＯＭ９１のプログラム９１ａに従った制御（例えば、駆動部１５によるノズル１１の移動動作や、閉止バルブ２０およびポンプ５１による塗布液の吐出動作等の制御）が、実行される。
【００３０】
＜２．塗布処理部の構成＞
図２は、本発明に係る塗布装置である塗布処理部１０の概略構成を示す図である。図３は、ノズル１１および位置検出部１３の位置関係を説明するための側面図である。図４は、図３のＶＩ−ＶＩ線から見た断面図である。ここでは、図２から図４を参照しつつ、塗布処理部１０の構成を説明する。
【００３１】
塗布処理部１０は、図２に示すように、帯状とされた基材５の第１主面５ａに活物質の第１塗布膜６が形成された状態で、基材５の第２主面５ｂに活物質の塗布液を塗布する。これにより、基材５の第２主面５ｂ上に第２塗布膜７が形成される。図２に示すように、塗布処理部１０は、主として、ノズル１１と、位置検出部１３と、駆動部１５と、タンク５０と、ポンプ５１と、供給配管５５と、閉止バルブ２０と、を備えている。
【００３２】
なお、基材５のように長手方向に延びる帯状シート体において、「主面」とは、基材５の長手方向および幅方向のそれぞれと平行な面を言うものとする。
【００３３】
タンク５０は、基材５に正極用または負極用の電極材料を供給するための供給源である。タンク５０は、リチウムイオン二次電池の電極材料である活物質の溶液を、塗布液として貯留する。
【００３４】
ここで、塗布膜形成システム１において正極が製造される場合、タンク５０には、正極材料の塗布液として、例えば正極活物質であるコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2）と、導電助剤であるカーボン（Ｃ）と、結着剤であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）と、溶剤であるＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）と、の混合液が貯留される。
【００３５】
正極活物質としては、コバルト酸リチウムに代えて、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ2）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ2Ｏ4）、または燐酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ4）等も使用できるが、これらの物質に限定されるものではない。
【００３６】
一方、塗布膜形成システム１において負極が製造される場合、タンク５０には、負極材料の塗布液として、例えば負極活物質である黒鉛（グラファイト）と、結着剤であるＰＶＤＦと、溶剤であるＮＭＰと、の混合液が貯留する。
【００３７】
負極活物質としては、黒鉛に代えて、ハードカーボン、チタン酸リチウム（Ｌｉ4Ｔｉ5Ｏ12）、シリコン合金、またはスズ合金等も使用できるが、これらの物質に限定されるものではない。
【００３８】
また、正極材料および負極材料の双方において、結着剤としては、ＰＶＤＦに代えてスチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）等も用いられ、溶剤としては、ＮＭＰに代えて水（Ｈ2Ｏ）等も使用できる。さらに、結着剤としてＳＢＲが、溶剤として水が、それぞれ用いられる場合、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）が、増粘剤として併用できる。
【００３９】
さらに、これら正極材料および負極材料の塗布液は、固体（微粒子）が分散されたスラリーである。これら塗布液の粘度は、いずれも１Ｐａ・ｓ（パスカル秒）以上であり、一般的にチクソトロピー性を有する。
【００４０】
タンク５０には、攪拌機５３およびエア加圧ユニット５４が付設されている。攪拌機５３は、スクリュー５３ａを有しており、スクリュー５３ａは、タンク５０内の塗布液に浸漬可能とされている。したがって、スクリュー５３ａが回転させられることによって、タンク５０に貯留された塗布液が撹拌される。
【００４１】
エア加圧ユニット５４は、高圧の空気をタンク５０内の気相部分に送り込んで貯留されている塗布液の液面を加圧する。なお、ポンプ５１のみで送液が可能であれば、エア加圧ユニット５４は必須の要素ではない。
【００４２】
タンク５０とノズル１１とは供給配管５５によって連通接続されている。供給配管５５としては、ステンレス管または樹脂管が使用できる。供給配管５５の経路途中には、ポンプ５１、閉止バルブ２０、および流量計５２が介挿されている。また、供給配管５５の途中から分岐して循環配管５６が設けられている。循環配管５６の基端側は供給配管５５の閉止バルブ２０とポンプ５１との間の位置に接続され、先端側はタンク５０に接続されている。循環配管５６には、循環バルブ５７および流量調整バルブ５８が介挿されている。
【００４３】
ポンプ５１は、供給配管５５に設けられており、タンク５０に貯留されている電極材料の塗布液を、ノズル１１に向けて送り出す。流量計５２は、供給配管５５を流れる塗布液の流量を計測する。閉止バルブ２０は、供給配管５５の流路を開閉することによって、ノズル１１への塗布液の供給を断続させる。
【００４４】
循環配管５６に設けられている循環バルブ５７は、循環配管５６の流路を開閉する。閉止バルブ２０が供給配管５５を閉止した状態で、循環バルブ５７が開かれることによって、供給配管５５を流れる塗布液は、循環配管５６に流れ込み、タンク５０へと帰還させられる。循環配管５６を流れる塗布液の流量は、流量調整バルブ５８により調整される。
【００４５】
ノズル１１は、図２に示すように、バックアップローラ１２と対向する位置に配置されている。ノズル１１の先端には、基材５の幅方向（図３の矢印ＡＲ２方向）（基材５の長手方向と直交する方向：以下、単に、「幅方向」と称する）に沿ったスリット状の吐出口１１ａが設けられている。そして、供給配管５５を経由して送供され、吐出口１１ａから吐出される塗布液は、バックアップローラ１２に押圧支持された基材５に向けて吐出される。
【００４６】
位置検出部１３は、いわゆる２次元レーザ変位計により構成されたセンサである。図２および図３に示すように、位置検出部１３は、長手方向に沿った基材５の搬送経路８において、ノズル１１の吐出位置ＰＤより上流側の検出位置ＰＳに配置されており、バックアップローラ１３ａと対向する。図４に示すように、位置検出部１３は、主として、複数の測距ユニット１４を有している。なお、図３では、ノズル１１および位置検出部１３の配置が、模式的に描かれており、吐出位置ＰＤおよび検出位置ＰＳが、実際よりも近く記載されている。
【００４７】
複数の測距ユニット１４は、図４に示すように、配列方向（矢印ＡＲ３方向）に沿って一次元的に配列されている。各測距ユニット１４は、対象物までの距離に応じたアナログ信号を出力する。図４に示すように、各測距ユニット１４は、投光光源１４ａと、受光部１４ｂと、を有している。
【００４８】
投光光源１４ａは、例えばレーザ光源であり、対象物に向けてレーザを出射する。受光部１４ｂは、対応する投光光源１４ａから出射され、対象物で反射されたレーザを受光する。そして、各受光部１４ｂは、受光されたレーザの強度に応じたアナログ信号（例えば、電圧）を出力する。
【００４９】
したがって、位置検出部１３は、各測距ユニット１４から出力されるアナログ信号を制御部９０のＣＰＵ９３に比較させることによって、幅方向おける第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２（第１両端位置：図３参照）を基材５の各部分について検出する。
【００５０】
例えば、隣接する測距ユニット１４のアナログ信号の値が、矢印ＡＲ３（図４参照）で規定される順序で比較される。そして、隣接する測距ユニット１４のアナログ信号の値が同一符号であり、かつ、両アナログ信号の値が急峻に変化する場合、これら隣接する測距ユニット１４の位置に基づいて位置ＰＥ１（図４参照）が求められる。
【００５１】
そして、制御部９０は、位置検出部１３により検出された両端位置ＰＥ１、ＰＥ２に基づいて、幅方向におけるノズル１１の位置を決定することにより、基材５の各部分における第２塗布膜７の形成位置を決定する。
【００５２】
このように、位置検出部１３は、幅方向における第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２を基材５の各部分について検出することができる。これにより、幅方向における基材５のサイズが、基材５の各部分において変動しても、第１塗布膜６の形成位置が、正確に検出できる。そのため、塗布処理部１０は、基材５の両主面５ａ、５ｂに形成される両塗布膜６、７の形成位置を正確に一致させることができる。その結果、これら両塗布膜６、７を有する化学電池の性能を向上させることができる。
【００５３】
また、位置検出部１３によって両端位置ＰＥ１、ＰＥ２が検出されると、基材５の各部分について、幅方向における第１塗布膜６のサイズ（以下、単に、「第１塗布膜６の幅」と称する）が取得できる。そして、得られた第１塗布膜６の幅の実測値と、第１塗布膜６の幅の設計値と、が比較されることによって、第１塗布膜６の形成不良が発見できる。
【００５４】
また、位置検出部１３は、基材５の各部分について、幅方向おける基材５の両端位置ＰＢ１、ＰＢ２（第２両端位置：図３参照）を、上述の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２とともに検出することができる。
【００５５】
例えば、各測距ユニット１４のアナログ信号の値が、矢印ＡＲ３（図４参照）で規定される順序で比較される。そして、隣接する測距ユニット１４のアナログ信号の値がほぼゼロとなる測距ユニット１４の位置が、位置ＰＢ１とされる（図４参照）。
【００５６】
そして、制御部９０は、位置検出部１３により検出された両端位置ＰＢ１、ＰＢ２に基づいて、基材５の送り状況（例えば、幅方向における基材５の蛇行状況）に関する情報を取得することができる。
【００５７】
図２に戻って、駆動部１５は、ノズル１１を前後左右上下（図２のＸＹＺ方向）に移動させることによって、バックアップローラ１２に対する吐出口１１ａの位置を調整する。すなわち、駆動部１５は、少なくとも幅方向に沿って、ノズル１１を移動させる。
【００５８】
圧力計１８は、ノズル１１内における塗布液の圧力を計測する。また、圧力計１８によってノズル１１内における塗布液の圧力が計測されるとともに、流量計５２によって供給配管５５を流れる塗布液の流量が計測されることによって、供給配管５５を流れる塗布液の状態が把握できる。
【００５９】
＜３．本実施の形態の塗布処理部および塗布膜形成システムの利点＞
以上のように、本実施の形態の塗布処理部１０、および塗布処理部１０を組み込んだ塗布膜形成システム１は、幅方向における第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２を基材５の各部分について検出することができる。これにより、幅方向における基材５のサイズが、基材５の各部分において変動しても、第１塗布膜６の形成位置および幅が、正確に検出できる。
【００６０】
そのため、基材５の各部分において第１および第２塗布膜６、７の形成位置が一致するように、ノズル１１の位置を決定することができる。また、検出された第１塗布膜６の幅によって、第１塗布膜６の形成不良を発見できる。
【００６１】
＜４．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００６２】
（１）本実施の形態において、位置検出部１３は、いわゆる２次元レーザ変位計により構成されるものであるとして説明したが、これに限定されるものでない。例えば、撮像部と、演算部と、を有するものが、位置検出部とされても良い。また、塗布膜で反射されたレーザ光と、塗布膜を透過したレーザ光と、を用いて、第１および第２塗布膜６、７の膜厚が測定されても良い。
【００６３】
例えば、撮像部と演算部とを有する位置検出部の場合、撮像部は、幅方向における第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２付近を撮像する。また、演算部は、撮像部により撮像された画像に基づいて、幅方向に沿った第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２を演算する。
【００６４】
これにより、この位置検出部は、位置検出部１３と同様に、幅方向における第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２、および幅方向における基材５の両端位置ＰＢ１、ＰＢ２を、検出できる。なお、上述の演算部の機能は、制御部９０のＣＰＵ９３により実現されても良い。
【００６５】
（２）また、本実施の形態において、制御部９０は、塗布膜形成システム１の各要素（塗布処理部１０、予熱部６０、乾燥部６５、アニール部７０、および冷却部７５）の動作制御や、これら各要素に関する演算処理を実行するものとして説明したが、これに限定されるものでない。例えば、制御部９０は、塗布処理部１０専用であっても良く、塗布処理部１０に制御部９０が含まれても良い。
【符号の説明】
【００６６】
１ 塗布膜形成システム
５ 基材
５ａ 第１主面
５ｂ 第２主面
６ 第１塗布膜
７ 第２塗布膜
８ 搬送経路
１０ 塗布処理部
１１ ノズル
１１ａ 吐出口
１３ 位置検出部
１５ 駆動部
６０ 予熱部
６５ 乾燥部
７０ アニール部
７５ 冷却部
８０ 搬送部
９０ 制御部
ＰＳ 検出位置
ＰＤ 吐出位置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学電池の電極材料として用いられる活物質の塗布液を基材に塗布することによって、基材上に塗布膜を形成する塗布装置、および、この塗布装置を組み込んだ塗布膜形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、基材として用いられる金属箔の上に、比較的高粘度の電極材料を塗布することによって、リチウムイオン二次電池などの化学電池を製造する方法が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
ここで、特許文献１の製造方法では、次のような手法により、金属箔上に塗布膜が形成される。まず、帯状の金属箔が、複数のローラにより、巻出し部から電極材料を吐出するスリットノズルの直下に搬送される。
【０００４】
次に、金属箔の搬送方向（金属箔の長手方向と平行）においてスリットノズルより上流側に配置された位置検出センサによって、幅方向（長手方向と直交する方向）における金属箔の一端部（幅方向における金属箔の両端のうち一方の端部）の位置が検出される。
【０００５】
続いて、検出された一端部の位置に基づいて、スリットノズルが、幅方向に沿って移動させられる。これにより、幅方向における金属箔の一端部を基準位置として、この基準位置から幅方向に沿って一定距離だけ離れた位置に、電極材料が塗布できる。そして、電極材料の塗布が金属箔の両主面（両面）に対して実行されることによって、金属箔の両面に塗布膜が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４２５９０２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、幅方向における金属箔のサイズは、必ずしも一定でなく、一方の端部を基準位置とする塗布膜の塗布位置は、他方の端部を基準位置とする塗布膜の塗布位置とズレる。その結果、一方の主面に形成された塗布膜の基準位置が不明な場合、両主面に形成された塗布膜の塗布位置を一致させることができないという問題が生ずる。
【０００８】
そこで、本発明では、基材の一方の主面に塗布膜が形成されている場合において、他方の主面に良好に塗布膜を形成することができる塗布装置、および、この塗布装置を組み込んだ塗布膜形成システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、帯状とされた基材の第１主面上に活物質の第１塗布膜が形成された状態で、前記基材の第２主面に活物質の塗布液を塗布することによって、前記第２主面上に第２塗布膜を形成する塗布装置であって、前記第１塗布膜は、前記基材の長手方向に沿って形成されてるとともに、前記第２塗布膜が形成される時、前記基材は、前記長手方向に沿って搬送され、前記基材の幅方向に沿ったスリット状の吐出口から前記基材の前記第２主面に向けて、前記塗布液を吐出するノズルと、前記長手方向に沿った前記基材の搬送経路において、前記ノズルの吐出位置より上流側の検出位置に配置されるとともに、前記幅方向おける前記第１塗布膜の第１両端位置を前記基材の各部分について検出する位置検出部と、前記ノズルを前記幅方向に沿って移動させる駆動部と、前記位置検出部により検出された前記第１両端位置に基づいて、前記幅方向における前記ノズルの位置を決定することによって、前記基材の各部分における前記第２塗布膜の形成位置を決定する制御部と、備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の塗布装置において、前記位置検出部は、２次元レーザ変位計であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１に記載の塗布装置において、前記位置検出部は、前記幅方向における前記第１塗布膜の両端付近を撮像可能な撮像部と、前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記幅方向に沿った前記第１塗布膜の前記第１両端位置を演算する演算部とを有することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の塗布装置において、前記位置検出部は、前記基材の各部分について、前記幅方向における前記基材の第２両端位置を、前記第１両端位置とともに検出することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の塗布装置と、前記塗布装置で塗布された前記基材上の前記塗布液を乾燥させる乾燥装置とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１から請求項５に記載の発明によれば、位置検出部は、幅方向における第１塗布膜の第１両端位置を基材の各部分について検出することができる。これにより、幅方向における基材のサイズが、基材の各部分において変動しても、第１塗布膜の形成位置および幅が、正確に検出できる。
【００１５】
そのため、基材の各部分において第１および第２塗布膜の形成位置が一致するように、ノズルの位置を決定することができる。また、検出された第１塗布膜の幅によって、第１塗布膜の形成不良を発見できる。
【００１６】
特に、請求項４に記載の発明によれば、基材の各部分において、幅方向に沿った第１塗布膜の第１両端位置だけでなく、幅方向に沿った基材の第２両端位置をも検出することができる。そのため、第１塗布膜に関する情報だけでなく、基材の送り状況（例えば、幅方向における基材の蛇行状況）に関する情報をも取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る塗布装置を組み込んだ塗布膜形成システムの全体構成の一例を示す正面図である。
【図２】塗布処理部の概略構成を示す正面図である。
【図３】ノズルおよび位置検出部の位置関係を説明するための側面図である。
【図４】図３のＶＩ−ＶＩ線から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
＜１．塗布膜形成システムの構成＞
図１は、本発明に係る塗布装置を組み込んだ塗布膜形成システム１の全体構成を示す図である。なお、図１および以降の各図には、方向関係を明確にするために、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系が付されている。また、図１および以降の各図において、理解容易のため、必要に応じて、各部の寸法や数が誇張または簡略化して描かれている。
【００２０】
塗布膜形成システム１は、基材５の上に活物質の塗布膜を形成するとともに、形成された塗布膜を乾燥させることによって、リチウムイオン二次電池の電極を製造する。図１に示すように、塗布膜形成システム１は、主として、塗布処理部１０、予熱部６０、乾燥部６５、アニール部７０、冷却部７５、および搬送部８０を備えている。また、塗布膜形成システム１は、電源および後述する制御部９０（図２参照）等を収納する電装ボックス９を備えている。
【００２１】
ここで、基材５は、リチウムイオン二次電池の集電体として機能する帯状の金属箔である。基材５の形状は、より具体的には、長尺のシート状とされている。また、基材５の幅および厚さは特に限定されるものではないが、基材５の幅は６００ｍｍ〜７００ｍｍとすることができ、基材５の厚さは１０μｍ〜２０μｍとすることができる。
【００２２】
また、塗布膜形成システム１において、リチウムイオン二次電池の正極が製造される場合、基材５として例えばアルミニウム箔（Ａｌ）が使用できる。一方、負極が製造される場合、基材５として例えば銅箔（Ｃｕ）が使用できる。
【００２３】
図１に示すように、帯状の基材５は、巻き出しローラ８１から送り出されて巻き取りローラ８２によって巻き取られることによって、塗布処理部１０、予熱部６０、乾燥部６５、アニール部７０、冷却部７５の各部に、この順番で搬送される。搬送部８０は、これら巻き出しローラ８１および巻き取りローラ８２と複数の補助ローラ８３ａ〜８３ｅとを備えて構成されており、基材５を矢印ＡＲ１方向に沿って搬送する。なお、補助ローラ８３ａ〜８３ｅの個数および配置については、図１の例に限定されるものではなく、必要に応じて適宜に増減することができる。
【００２４】
塗布処理部１０は、電極材料として用いられる活物質の塗布液を基材５に塗布することによって、基材５上に塗布膜を形成する。塗布処理部１０は、基材５の長手方向（矢印ＡＲ１方向）（以下、単に、「長手方向」とも称する）に沿った搬送経路８において、巻き出しローラ８１より下流側であって、予熱部６０の上流側に配置されている。なお、塗布処理部１０の詳細な構成については、後述する。
【００２５】
予熱部６０は、塗布処理部１０での塗布処理によって基材５の上に形成された電極材料の塗布膜を昇温し、一定時間の予熱を行う。また、乾燥部６５は、主たる乾燥処理を行う処理部であり、予熱部６０にて予熱された塗布膜に熱風を吹き付けて加熱して溶剤を蒸発させる。さらに、アニール部７０は、塗布膜をより高温に加熱し、塗布膜に残留している溶剤を除去するとともに、乾燥部６５での乾燥処理で塗布膜中に発生した歪みおよび残留応力を除去する。冷却部７５は、加熱された塗布膜に常温のドライエアを吹き付けることによって塗布膜を冷却する。
【００２６】
このように、予熱部６０、乾燥部６５、アニール部７０、および冷却部７５は、塗布処理部１０で塗布された基材５上の塗布液を乾燥させる乾燥装置として使用できる。なお、基材５の上に形成された塗布膜を乾燥させる乾燥装置としては、上記の４つの処理部を備えた構成に限定されるものではなく、塗布液の種類に応じて適宜のものとすることができる。例えば、乾燥装置は、予熱部６０および乾燥部６５のみによって構成されても良い。
【００２７】
制御部９０は、塗布膜形成システム１の各要素の動作を制御するとともに、種々のデータ演算を実現する。図２に示すように、制御部９０は、主として、ＲＯＭ９１と、ＲＡＭ９２と、ＣＰＵ９３と、を有している。
【００２８】
ＲＯＭ（Read Only Memory）９１は、いわゆる不揮発性の記憶部であり、例えば、プログラム９１ａが格納されている。なお、ＲＯＭ９１としては、読み書き自在の不揮発性メモリであるフラッシュメモリが使用されてもよい。ＲＡＭ（Random Access Memory）９２は、揮発性の記憶部であり、例えば、ＣＰＵ９３の演算で使用されるデータが格納される。
【００２９】
ＣＰＵ（Central Processing Unit）９３は、ＲＯＭ９１のプログラム９１ａに従った制御（例えば、駆動部１５によるノズル１１の移動動作や、閉止バルブ２０およびポンプ５１による塗布液の吐出動作等の制御）が、実行される。
【００３０】
＜２．塗布処理部の構成＞
図２は、本発明に係る塗布装置である塗布処理部１０の概略構成を示す図である。図３は、ノズル１１および位置検出部１３の位置関係を説明するための側面図である。図４は、図３のＶＩ−ＶＩ線から見た断面図である。ここでは、図２から図４を参照しつつ、塗布処理部１０の構成を説明する。
【００３１】
塗布処理部１０は、図２に示すように、帯状とされた基材５の第１主面５ａに活物質の第１塗布膜６が形成された状態で、基材５の第２主面５ｂに活物質の塗布液を塗布する。これにより、基材５の第２主面５ｂ上に第２塗布膜７が形成される。図２に示すように、塗布処理部１０は、主として、ノズル１１と、位置検出部１３と、駆動部１５と、タンク５０と、ポンプ５１と、供給配管５５と、閉止バルブ２０と、を備えている。
【００３２】
なお、基材５のように長手方向に延びる帯状シート体において、「主面」とは、基材５の長手方向および幅方向のそれぞれと平行な面を言うものとする。
【００３３】
タンク５０は、基材５に正極用または負極用の電極材料を供給するための供給源である。タンク５０は、リチウムイオン二次電池の電極材料である活物質の溶液を、塗布液として貯留する。
【００３４】
ここで、塗布膜形成システム１において正極が製造される場合、タンク５０には、正極材料の塗布液として、例えば正極活物質であるコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ2）と、導電助剤であるカーボン（Ｃ）と、結着剤であるポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）と、溶剤であるＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）と、の混合液が貯留される。
【００３５】
正極活物質としては、コバルト酸リチウムに代えて、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ2）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ2Ｏ4）、または燐酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ4）等も使用できるが、これらの物質に限定されるものではない。
【００３６】
一方、塗布膜形成システム１において負極が製造される場合、タンク５０には、負極材料の塗布液として、例えば負極活物質である黒鉛（グラファイト）と、結着剤であるＰＶＤＦと、溶剤であるＮＭＰと、の混合液が貯留する。
【００３７】
負極活物質としては、黒鉛に代えて、ハードカーボン、チタン酸リチウム（Ｌｉ4Ｔｉ5Ｏ12）、シリコン合金、またはスズ合金等も使用できるが、これらの物質に限定されるものではない。
【００３８】
また、正極材料および負極材料の双方において、結着剤としては、ＰＶＤＦに代えてスチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）等も用いられ、溶剤としては、ＮＭＰに代えて水（Ｈ2Ｏ）等も使用できる。さらに、結着剤としてＳＢＲが、溶剤として水が、それぞれ用いられる場合、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）が、増粘剤として併用できる。
【００３９】
さらに、これら正極材料および負極材料の塗布液は、固体（微粒子）が分散されたスラリーである。これら塗布液の粘度は、いずれも１Ｐａ・ｓ（パスカル秒）以上であり、一般的にチクソトロピー性を有する。
【００４０】
タンク５０には、攪拌機５３およびエア加圧ユニット５４が付設されている。攪拌機５３は、スクリュー５３ａを有しており、スクリュー５３ａは、タンク５０内の塗布液に浸漬可能とされている。したがって、スクリュー５３ａが回転させられることによって、タンク５０に貯留された塗布液が撹拌される。
【００４１】
エア加圧ユニット５４は、高圧の空気をタンク５０内の気相部分に送り込んで貯留されている塗布液の液面を加圧する。なお、ポンプ５１のみで送液が可能であれば、エア加圧ユニット５４は必須の要素ではない。
【００４２】
タンク５０とノズル１１とは供給配管５５によって連通接続されている。供給配管５５としては、ステンレス管または樹脂管が使用できる。供給配管５５の経路途中には、ポンプ５１、閉止バルブ２０、および流量計５２が介挿されている。また、供給配管５５の途中から分岐して循環配管５６が設けられている。循環配管５６の基端側は供給配管５５の閉止バルブ２０とポンプ５１との間の位置に接続され、先端側はタンク５０に接続されている。循環配管５６には、循環バルブ５７および流量調整バルブ５８が介挿されている。
【００４３】
ポンプ５１は、供給配管５５に設けられており、タンク５０に貯留されている電極材料の塗布液を、ノズル１１に向けて送り出す。流量計５２は、供給配管５５を流れる塗布液の流量を計測する。閉止バルブ２０は、供給配管５５の流路を開閉することによって、ノズル１１への塗布液の供給を断続させる。
【００４４】
循環配管５６に設けられている循環バルブ５７は、循環配管５６の流路を開閉する。閉止バルブ２０が供給配管５５を閉止した状態で、循環バルブ５７が開かれることによって、供給配管５５を流れる塗布液は、循環配管５６に流れ込み、タンク５０へと帰還させられる。循環配管５６を流れる塗布液の流量は、流量調整バルブ５８により調整される。
【００４５】
ノズル１１は、図２に示すように、バックアップローラ１２と対向する位置に配置されている。ノズル１１の先端には、基材５の幅方向（図３の矢印ＡＲ２方向）（基材５の長手方向と直交する方向：以下、単に、「幅方向」と称する）に沿ったスリット状の吐出口１１ａが設けられている。そして、供給配管５５を経由して送供され、吐出口１１ａから吐出される塗布液は、バックアップローラ１２に押圧支持された基材５に向けて吐出される。
【００４６】
位置検出部１３は、いわゆる２次元レーザ変位計により構成されたセンサである。図２および図３に示すように、位置検出部１３は、長手方向に沿った基材５の搬送経路８において、ノズル１１の吐出位置ＰＤより上流側の検出位置ＰＳに配置されており、バックアップローラ１３ａと対向する。図４に示すように、位置検出部１３は、主として、複数の測距ユニット１４を有している。なお、図３では、ノズル１１および位置検出部１３の配置が、模式的に描かれており、吐出位置ＰＤおよび検出位置ＰＳが、実際よりも近く記載されている。
【００４７】
複数の測距ユニット１４は、図４に示すように、配列方向（矢印ＡＲ３方向）に沿って一次元的に配列されている。各測距ユニット１４は、対象物までの距離に応じたアナログ信号を出力する。図４に示すように、各測距ユニット１４は、投光光源１４ａと、受光部１４ｂと、を有している。
【００４８】
投光光源１４ａは、例えばレーザ光源であり、対象物に向けてレーザを出射する。受光部１４ｂは、対応する投光光源１４ａから出射され、対象物で反射されたレーザを受光する。そして、各受光部１４ｂは、受光されたレーザの強度に応じたアナログ信号（例えば、電圧）を出力する。
【００４９】
したがって、位置検出部１３は、各測距ユニット１４から出力されるアナログ信号を制御部９０のＣＰＵ９３に比較させることによって、幅方向おける第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２（第１両端位置：図３参照）を基材５の各部分について検出する。
【００５０】
例えば、隣接する測距ユニット１４のアナログ信号の値が、矢印ＡＲ３（図４参照）で規定される順序で比較される。そして、隣接する測距ユニット１４のアナログ信号の値が同一符号であり、かつ、両アナログ信号の値が急峻に変化する場合、これら隣接する測距ユニット１４の位置に基づいて位置ＰＥ１（図４参照）が求められる。
【００５１】
そして、制御部９０は、位置検出部１３により検出された両端位置ＰＥ１、ＰＥ２に基づいて、幅方向におけるノズル１１の位置を決定することにより、基材５の各部分における第２塗布膜７の形成位置を決定する。
【００５２】
このように、位置検出部１３は、幅方向における第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２を基材５の各部分について検出することができる。これにより、幅方向における基材５のサイズが、基材５の各部分において変動しても、第１塗布膜６の形成位置が、正確に検出できる。そのため、塗布処理部１０は、基材５の両主面５ａ、５ｂに形成される両塗布膜６、７の形成位置を正確に一致させることができる。その結果、これら両塗布膜６、７を有する化学電池の性能を向上させることができる。
【００５３】
また、位置検出部１３によって両端位置ＰＥ１、ＰＥ２が検出されると、基材５の各部分について、幅方向における第１塗布膜６のサイズ（以下、単に、「第１塗布膜６の幅」と称する）が取得できる。そして、得られた第１塗布膜６の幅の実測値と、第１塗布膜６の幅の設計値と、が比較されることによって、第１塗布膜６の形成不良が発見できる。
【００５４】
また、位置検出部１３は、基材５の各部分について、幅方向おける基材５の両端位置ＰＢ１、ＰＢ２（第２両端位置：図３参照）を、上述の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２とともに検出することができる。
【００５５】
例えば、各測距ユニット１４のアナログ信号の値が、矢印ＡＲ３（図４参照）で規定される順序で比較される。そして、隣接する測距ユニット１４のアナログ信号の値がほぼゼロとなる測距ユニット１４の位置が、位置ＰＢ１とされる（図４参照）。
【００５６】
そして、制御部９０は、位置検出部１３により検出された両端位置ＰＢ１、ＰＢ２に基づいて、基材５の送り状況（例えば、幅方向における基材５の蛇行状況）に関する情報を取得することができる。
【００５７】
図２に戻って、駆動部１５は、ノズル１１を前後左右上下（図２のＸＹＺ方向）に移動させることによって、バックアップローラ１２に対する吐出口１１ａの位置を調整する。すなわち、駆動部１５は、少なくとも幅方向に沿って、ノズル１１を移動させる。
【００５８】
圧力計１８は、ノズル１１内における塗布液の圧力を計測する。また、圧力計１８によってノズル１１内における塗布液の圧力が計測されるとともに、流量計５２によって供給配管５５を流れる塗布液の流量が計測されることによって、供給配管５５を流れる塗布液の状態が把握できる。
【００５９】
＜３．本実施の形態の塗布処理部および塗布膜形成システムの利点＞
以上のように、本実施の形態の塗布処理部１０、および塗布処理部１０を組み込んだ塗布膜形成システム１は、幅方向における第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２を基材５の各部分について検出することができる。これにより、幅方向における基材５のサイズが、基材５の各部分において変動しても、第１塗布膜６の形成位置および幅が、正確に検出できる。
【００６０】
そのため、基材５の各部分において第１および第２塗布膜６、７の形成位置が一致するように、ノズル１１の位置を決定することができる。また、検出された第１塗布膜６の幅によって、第１塗布膜６の形成不良を発見できる。
【００６１】
＜４．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００６２】
（１）本実施の形態において、位置検出部１３は、いわゆる２次元レーザ変位計により構成されるものであるとして説明したが、これに限定されるものでない。例えば、撮像部と、演算部と、を有するものが、位置検出部とされても良い。また、塗布膜で反射されたレーザ光と、塗布膜を透過したレーザ光と、を用いて、第１および第２塗布膜６、７の膜厚が測定されても良い。
【００６３】
例えば、撮像部と演算部とを有する位置検出部の場合、撮像部は、幅方向における第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２付近を撮像する。また、演算部は、撮像部により撮像された画像に基づいて、幅方向に沿った第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２を演算する。
【００６４】
これにより、この位置検出部は、位置検出部１３と同様に、幅方向における第１塗布膜６の両端位置ＰＥ１、ＰＥ２、および幅方向における基材５の両端位置ＰＢ１、ＰＢ２を、検出できる。なお、上述の演算部の機能は、制御部９０のＣＰＵ９３により実現されても良い。
【００６５】
（２）また、本実施の形態において、制御部９０は、塗布膜形成システム１の各要素（塗布処理部１０、予熱部６０、乾燥部６５、アニール部７０、および冷却部７５）の動作制御や、これら各要素に関する演算処理を実行するものとして説明したが、これに限定されるものでない。例えば、制御部９０は、塗布処理部１０専用であっても良く、塗布処理部１０に制御部９０が含まれても良い。
【符号の説明】
【００６６】
１ 塗布膜形成システム
５ 基材
５ａ 第１主面
５ｂ 第２主面
６ 第１塗布膜
７ 第２塗布膜
８ 搬送経路
１０ 塗布処理部
１１ ノズル
１１ａ 吐出口
１３ 位置検出部
１５ 駆動部
６０ 予熱部
６５ 乾燥部
７０ アニール部
７５ 冷却部
８０ 搬送部
９０ 制御部
ＰＳ 検出位置
ＰＤ 吐出位置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状とされた基材の第１主面上に活物質の第１塗布膜が形成された状態で、前記基材の第２主面に活物質の塗布液を塗布することによって、前記第２主面上に第２塗布膜を形成する塗布装置であって、
前記第１塗布膜は、前記基材の長手方向に沿って形成されてるとともに、
前記第２塗布膜が形成される時、前記基材は、前記長手方向に沿って搬送され、
(a) 前記基材の幅方向に沿ったスリット状の吐出口から前記基材の前記第２主面に向けて、前記塗布液を吐出するノズルと、
(b) 前記長手方向に沿った前記基材の搬送経路において、前記ノズルの吐出位置より上流側の検出位置に配置されるとともに、前記幅方向おける前記第１塗布膜の第１両端位置を前記基材の各部分について検出する位置検出部と、
(c) 前記ノズルを前記幅方向に沿って移動させる駆動部と、
(d) 前記位置検出部により検出された前記第１両端位置に基づいて、前記幅方向における前記ノズルの位置を決定することによって、前記基材の各部分における前記第２塗布膜の形成位置を決定する制御部と、
備えることを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
請求項１に記載の塗布装置において、
前記位置検出部は、２次元レーザ変位計であることを特徴とする塗布装置。
【請求項３】
請求項１に記載の塗布装置において、
前記位置検出部は、
(b-1) 前記幅方向における前記第１塗布膜の両端付近を撮像可能な撮像部と、
(b-2) 前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記幅方向に沿った前記第１塗布膜の前記第１両端位置を演算する演算部と、
を有することを特徴とする塗布装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の塗布装置において、
前記位置検出部は、前記基材の各部分について、前記幅方向における前記基材の第２両端位置を、前記第１両端位置とともに検出することを特徴とする塗布装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の塗布装置と、
前記塗布装置で塗布された前記基材上の前記塗布液を乾燥させる乾燥装置と、
を備えることを特徴とする塗布膜形成システム。
【請求項１】
帯状とされた基材の第１主面上に活物質の第１塗布膜が形成された状態で、前記基材の第２主面に活物質の塗布液を塗布することによって、前記第２主面上に第２塗布膜を形成する塗布装置であって、
前記第１塗布膜は、前記基材の長手方向に沿って形成されてるとともに、
前記第２塗布膜が形成される時、前記基材は、前記長手方向に沿って搬送され、
(a) 前記基材の幅方向に沿ったスリット状の吐出口から前記基材の前記第２主面に向けて、前記塗布液を吐出するノズルと、
(b) 前記長手方向に沿った前記基材の搬送経路において、前記ノズルの吐出位置より上流側の検出位置に配置されるとともに、前記幅方向おける前記第１塗布膜の第１両端位置を前記基材の各部分について検出する位置検出部と、
(c) 前記ノズルを前記幅方向に沿って移動させる駆動部と、
(d) 前記位置検出部により検出された前記第１両端位置に基づいて、前記幅方向における前記ノズルの位置を決定することによって、前記基材の各部分における前記第２塗布膜の形成位置を決定する制御部と、
備えることを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
請求項１に記載の塗布装置において、
前記位置検出部は、２次元レーザ変位計であることを特徴とする塗布装置。
【請求項３】
請求項１に記載の塗布装置において、
前記位置検出部は、
(b-1) 前記幅方向における前記第１塗布膜の両端付近を撮像可能な撮像部と、
(b-2) 前記撮像部により撮像された画像に基づいて、前記幅方向に沿った前記第１塗布膜の前記第１両端位置を演算する演算部と、
を有することを特徴とする塗布装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の塗布装置において、
前記位置検出部は、前記基材の各部分について、前記幅方向における前記基材の第２両端位置を、前記第１両端位置とともに検出することを特徴とする塗布装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の塗布装置と、
前記塗布装置で塗布された前記基材上の前記塗布液を乾燥させる乾燥装置と、
を備えることを特徴とする塗布膜形成システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−２１２６１９（Ｐ２０１２−２１２６１９Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７８４６５（Ｐ２０１１−７８４６５）
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【Ｆターム（参考）】
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