CN104520015A - 两面涂敷系统 - Google Patents

Abstract

本发明的两面涂敷系统具备：分别对预先形成有活性物质层(102)的基材(100)的两面涂敷用于形成耐热保护层(103)的涂敷液的第一涂敷装置(5a)和第二涂敷装置(5b)；对形成在由第一涂敷装置(5a)和第二涂敷装置(5b)进行涂敷的基材(100)的两面上的活性物质层(102)在宽度方向上的边缘位置分别进行检测的第一边缘检测器(41)和第二边缘检测器(43)；以及根据这些检测器所检测出的边缘位置来使基材(100)的位置在该基材(100)的宽度方向上移动的第一移动机构(45)和第二移动机构(47)。在本发明中，对于基材(100)两面上进行涂敷的各区域的位置分别进行调整。

Description

两面涂敷系统

技术领域

本发明涉及一种边运送长条基材边在该基材的两面上连续地涂敷涂敷液的两面涂敷系统。

背景技术

专利文献1公开了一种两面涂敷系统，该两面涂敷系统用于在作为电极材料芯体的基材的两面上涂敷含有活性物质的涂敷液，该电极材料是二次电池或燃料电池等的电极材料。该两面涂敷系统具备：正面涂敷用模头和背面涂敷用模头；以及布置在比这两个模头还要靠基材的运送方向上的下游一侧的干燥炉；通过在基材两面涂敷涂敷液后使涂敷液干燥，从而在基材的两面上形成活性物质层。

在该两面涂敷系统中，在基材的宽度方向上的两端部分别单独设有由从该基材的正反两面把持该基材的一对旋转体构成的旋转体单元，并且设有个别地改变各旋转体单元的一对旋转体相对于基材运送方向的朝向的旋转体回旋部，由此使运送中的基材的整个面良好地保持朝外侧拉紧的状态，从而能够在不啪哒啪哒地飘动、不产生皱褶的状态下稳定地运送基材。

在该两面涂敷系统中，还在旋转体单元的上游一侧或下游一侧附近设置端部位置检测器，该端部位置检测器是能够测量基材的宽度方向上的端部位置的激光位移测量仪或传感器。在专利文献1记载了：监视来自该端部位置检测器的信号，当基材的端部位置偏离预先规定的范围时，通过进行自动控制来调整旋转体单元的朝向或调整构成一对旋转体中的一个旋转体的驱动辊的旋转速度，从而能够进行将基材的蛇行量控制在既定值的范围内的自动修正控制。

专利文献1：WO2011/001648号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

为了防止正极材料与负极材料之间的短路和提高安全性，如上所述以两面涂敷系统在基材两面上形成活性物质层而制成电池用电极材料采用了设置耐热保护层来覆盖活性物质层的构造。该耐热保护层与活性物质层是以在基材宽度方向上的两端部留有基材与导线连接的部分的方式，从基材的两端起朝内侧留有间隙地形成的。

在电极材料中设置上述耐热保护层的情况下，从边可靠地覆盖活性物质层整体，边充分地确保基材与导线之间的连接部分的角度出发，要求：相对于活性物质层高精度地形成该耐热保护层，例如要求使该耐热保护层的形成位置的偏差以基材的宽度方向为基准控制在0.5mm以内。

然而，起因于制造上的误差，活性物质层不一定会形成为与基材宽度方向上的端部平行，并且基材两面上形成有活性物质层的区域之间也有可能不完全一致，由此，就专利文献1那样根据基材的端部位置来进行基材的蛇行控制的两面涂敷系统来说，无法以足够的位置精度来相对于活性物质层形成耐热保护层，因而难以满足如上述那样严格的质量要求。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种两面涂敷系统，该两面涂敷系统能够做到：相对于预先形成好的各第一涂敷层，以良好的位置精度在基材的两面上形成第二涂敷层，从而制造高质量的涂敷产品。

解决技术问题所采用的技术方案

为达成上述目的，在该发明中，根据预先形成在基材两面上的第一涂敷层在宽度方向上的边缘位置来使由涂敷装置进行涂敷之处的基材位置在该基材的宽度方向上移动，从而将该基材两面上的进行涂敷的各涂敷区域的位置分别调整到规定的范围内。

具体而言，本发明是以一种两面涂敷系统为对象，采取了以下的解决方式。该两面涂敷系统边运送在基体材料的两面上分别预先形成有第一涂敷层的长条基材，边在该基材的两面上形成第二涂敷层，该第一涂敷层是以从该基体材料的宽度方向上的两端起朝内侧留有间隙的方式形成，该第二涂敷层是以覆盖第一涂敷层且从基体材料的两端起朝内侧留有间隙的方式形成。

也就是说，本发明的一个方式是具备：多个导辊，这些导辊以卷对卷方式运送所述基材；以及第一涂敷装置和第二涂敷装置，该第一涂敷装置和第二涂敷装置分别对由这些导辊运送的基材的两面涂敷用于形成第二涂敷层的涂敷液。这里所谓的“卷对卷方式”是指边将卷绕成卷状的基材卷出并间歇地或连续地运送，边在对该基材的表面进行涂敷处理后将该基材卷绕成卷状这样的运送方式。第一涂敷装置和第二涂敷装置在基材的运送方向上相互保持距离地布置，以覆盖第一涂敷层并且在基体材料的宽度方向上的两端侧留有未涂敷部的方式对基材表面进行涂敷。

本发明的一个方式还具备：第一移动机构，该第一移动机构使由第一涂敷装置进行涂敷之处的基材的位置在该基材的宽度方向上移动；第二移动机构，该第二移动机构使由第二涂敷装置进行涂敷之处的基材的位置在该基材的宽度方向上移动；第一边缘检测器，该第一边缘检测器对形成在由第一涂敷装置进行涂敷的基材其中一面上的第一涂敷层在宽度方向上的边缘位置进行检测；第二边缘检测器，该第二边缘检测器对形成在由第二涂敷装置进行涂敷的基材另一面上的第一涂敷层在宽度方向上的边缘位置进行检测；以及控制器，该控制器根据由该第一边缘检测器和该第二边缘检测器所检测到的、各第一涂敷层的边缘的检测位置来驱动第一移动机构和第二移动机构。

在本发明的一个方式中，当由第一边缘检测器所检测到的、第一涂敷层的边缘的检测位置偏离基准位置时，控制器驱动第一移动机构，并且当由第二边缘检测器所检测到的、第一涂敷层的边缘的检测位置偏离基准位置时，控制器驱动第二移动机构，由此使基材在该基材的宽度方向上移动，从而使基材两面上涂敷涂敷液的各个涂敷区域的位置相对于第一涂敷层位于规定范围内。这里所谓的“基准位置”是指当由涂敷装置进行涂敷之处的第一涂敷层的位置位于希望的位置时的、该第一涂敷层在宽度方向上的边缘位置。

根据该本发明的一个方式，当由第一边缘检测器所检测到的、第一涂敷层的边缘的检测位置偏离基准位置时，驱动第一移动机构来使基材在该基材的宽度方向上移动，从而由第一涂敷装置涂敷用于形成第二涂敷层的涂敷液的涂敷区域的位置相对于第一涂敷层位于规定范围内。当由第二边缘检测器所检测到的、第一涂敷层的边缘的检测位置偏离基准位置时，驱动第二移动机构来使基材在该基材的宽度方向上移动，从而由第二涂敷装置涂敷用于形成第二涂敷层的涂敷液的涂敷区域的位置相对于第一涂敷层位于规定范围内。由此，能够相对于预先形成好的各第一涂敷层，以良好的位置精度在基材的两面上形成第二涂敷层，从而制造出高质量的涂敷产品。

在本发明的一个方式中，多个导辊可以包含方向转换用辊，该方向转换用辊供基材卷挂并且用于改变该基材的运送方向。在该情况下，第一涂敷装置可以布置在所述方向转换用辊的上游一侧，第二涂敷装置可以布置在所述方向转换用辊的下游一侧。

第一移动机构可以是布置在下述位置，即在基材的运送方向上，该第一移动机构与方向转换用辊之间隔着第一涂敷装置的位置，该第一移动机构可以是在该位置使基材在该基材的宽度方向上移动。第二移动机构可以是布置在下述位置，即在基材的运送方向上，该第二移动机构与方向转换用辊之间隔着第二涂敷装置的位置，该第二移动机构可以是在该位置上使基材在该基材的宽度方向上移动。

第一边缘检测器优选在比第一涂敷装置还要靠第一移动机构一侧的位置上对第一涂敷层的边缘位置进行检测。第二边缘检测器优选在比第二涂敷装置还要靠第二移动机构一侧的位置上对第一涂敷层的边缘位置进行检测。

由于基材卷挂在方向转换用辊上的部分不易发生位置偏离，基材是以卷挂在该方向转换用辊上的部分作为支点在宽度方向上发生位置偏离的，因此在方向转换用辊附近的位置上，基材的偏离幅度不是很大。相对于此，在远离方向转换用辊的位置上，基材的偏离幅度变大，因此，根据上述结构，与在方向转换用辊附近的位置对第一涂敷层的边缘位置进行检测的情况相比，能够可靠地检测出第一涂敷层的边缘位置的偏离。

在本发明的一个方式中，两面涂敷系统还可以具备卷出装置，该卷出装置以将基材卷绕成为卷状的状态支撑该基材，并且将该基材向多个导辊卷出。第一移动机构与第二移动机构中位于基材的运送方向上的上游一侧的移动机构优选由卷出装置和执行机构构成，该执行机构是使由该卷出装置支撑的卷状基材在该基材的宽度方向上移动的执行机构。

根据该结构，能够利用第一移动机构与第二移动机构中位于基材的运送方向上的上游一侧的移动机构使基材在该基材的宽度方向上正确且迅速地移动。由于卷出装置兼作该移动机构，因此与另外设置卷出装置以外的该移动机构的情况相比，能够简化系统结构。

在本发明的一个方式中，两面涂敷系统还可以具备：浮式干燥器，该浮式干燥器用于使两面上涂敷了用于形成第二涂敷层的涂敷液的基材干燥；以及一对夹持辊，该一对夹持辊边从基材的两面夹持该基材的未涂敷部边将该基材朝运送方向上的下游一侧运送。在基材的宽度方向上的两端侧分别布置有该一对夹持辊，该一对夹持辊位于涂敷装置和浮式干燥器之间，其中该涂敷装置是第一涂敷装置和第二涂敷装置中位于基材的运送方向上的下游一侧的涂敷装置，

第一移动机构和第二移动机构中位于基材的运送方向上的下游一侧的移动机构优选由一对夹持辊、和执行机构构成，该执行机构是通过使该一对夹持辊的旋转轴相对于正常运送时的轴向倾斜来改变由该一对夹持辊运送基材的运送方向的执行机构。

根据该结构，能够以一对夹持辊构成端部把持装置，该端部把持装置用于防止在浮式干燥器进行的干燥处理所引起的基材啪哒啪哒地飘动的现象发生。由于端部把持装置兼作该移动机构，因此与另外设置端部把持装置以外的移动机构的情况相比，能够简化系统结构。

在本发明的一个方式中，第一涂敷装置和第二涂敷装置分别可以是凹版吻式(gravure kiss)涂敷方式的涂敷装置。

根据该结构，能够利用第一涂敷装置和第二涂敷装置薄而平整且均匀而正确地稳定地涂敷涂敷液。

在本发明的一个方式中，基体材料可以是金属箔，第一涂敷层可以是电池用活性物质层。本发明的一个方式可以是下述的两面涂敷系统，即：用于形成第二涂敷层的涂敷液含有阻燃材料，通过使两面上涂敷了该涂敷液的基材干燥而在基材的两面上形成作为第二涂敷层的耐热保护层。

根据该结构，能够以足够的位置精度来相对于活性物质层高精度地形成该耐热保护层，从而能够制造出高质量的电极材料。

发明效果

根据本发明，能够实现一种两面涂敷系统，该两面涂敷系统能够做到：相对于预先形成好的各第一涂敷层，以足够的位置精度在基材的两面上形成第二涂敷层，从而制造高质量的涂敷产品。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的两面涂敷系统的结构略图。

图2是示出本发明的实施方式所涉及的卷出装置和涂敷区域的简要结构的立体图。

图3是本发明的实施方式所涉及的涂敷装置的纵向剖视图。

图4是示出本发明的实施方式所涉及的端部把持装置的简要结构的侧视图，在图4中一并示出了涂敷区域。

图5是示出本发明的实施方式所涉及的端部把持装置的简要结构的主视图。

图6是从上侧观看本发明的实施方式所涉及的端部把持装置的夹持辊时的俯视图。

图7是示出在本发明的实施方式中作为处理对象的基材的剖视图。

图8是示出以本发明的实施方式所涉及的两面涂敷系统在两面上进行了涂敷的基材的剖视图。

具体实施方式

以下，根据图示详细说明本发明所涉及的实施方式。需要说明的是，以下实施方式是本质上优选的示例，并没有意图对本发明、其应用对象或其用途的范围加以限制。

(发明的实施方式)

在图1中示出了该实施方式的两面涂敷系统1的简要结构。如图1所示，两面涂敷系统1是连续执行下述一连串处理的系统，即：边以卷对卷方式运送长条基材100，边在运送中的基材100的两面100a、100b上分别涂敷涂敷液并使该涂敷液干燥。

在图7中示出了在本实施方式中作为处理对象的基材100的截面构造。在图8中示出了以两面涂敷系统1在两面100a、100b上进行了涂敷的基材100的截面构造。如图7所示，基材100是构成电池用电极材料的片状母材，该母材是在基体材料即金属箔(集电箔)101的两面上作为第一涂敷层分别预先形成了主要以石墨等构成的活性物质层102而成的。各活性物质层102是以下述状态设置的，即：从金属箔101的宽度方向上的两端起朝内侧(中央侧)留有间隙，并且在金属箔101的两端侧以相同宽度留有外露部分。

这样的基材100是以卷绕在芯材上成为卷状的状态安放在两面涂敷系统1中。本实施方式的两面涂敷系统1是使用含有阻燃材料的、用于形成耐热保护层103的涂敷液作为涂敷液，对基材100的两面100a、100b涂敷该涂敷液，从而如图8所示，形成作为第二涂敷层的耐热保护层103，该耐热保护层103覆盖活性物质层102，并且从金属箔101的两端起朝内侧(中央侧)留有间隙，从活性物质层102朝两侧方只超出例如2.0mm±0.5mm的宽度。

如图1所示，两面涂敷系统1具备：卷出装置2；卷取装置3；多个导辊4a、4b、4c；第一涂敷装置5a；第二涂敷装置5b；端部把持装置9；浮式干燥器10；以及控制器11。

控制器11是由控制程序等各种软件、以及安装了这些软件的计算机等硬件构成的，控制器11对两面涂敷系统1的整体进行综合性的控制。也就是说，卷出装置2、卷取装置3、第一涂敷装置5a、第二涂敷装置5b以及浮式干燥器10的动作受控制器11控制。

卷出装置2具有支撑座2a和上游侧送出机构2b，该支撑座2a支撑卷状基材100并且将基材100卷出，该上游侧送出机构2b与该支撑座2a同步地将基材100以规定的速度和张力送出。上游侧送出机构2b具有夹持基材100的两面的一对送出辊2c，通过使该一对送出辊2c相互朝相反方向旋转，从而以一定的速度和张力将基材100送出。

从卷出装置2送出的基材100边受以相互平行地形态设置的旋转自如的多个导辊4a、4b、4c支撑，边由多个导辊4a、4b、4c进行运送，在通过了进行涂敷和干燥的处理区域1a之后，被卷取到卷取装置3上。进行涂敷处理的涂敷区域1b位于处理区域1a的前半部分，进行干燥处理的干燥区域1c位于处理区域1a的后半部分。

在图2中示出卷出装置2和涂敷区域1b的简要结构。如图2所示，在涂敷区域1b中布置有第一导辊4a、第二导辊4b、第一涂敷装置5a以及第二涂敷装置5b，各导辊4a、4b以及各涂敷装置5a、5b采用了用于使系统整体小型化的结构。

具体而言，第一导辊4a和第二导辊4b是在铅直方向(上下方向)上相互留有间隙地从基材100的运送方向上的上游一侧朝下游一侧按照第一导辊4a、第二导辊4b的顺序布置，第一导辊4a和第二导辊4b位于基材100的同一面(以下称为第二涂敷面)100b一侧。基材100的第二涂敷面100b与这两个导辊4a、4b相接，从而基材100被引导为沿着铅直方向朝上地在第一导辊4a和第二导辊4b之间行走。

第一涂敷装置5a位于第一导辊4a和第二导辊4b之间，并且隔着在这两个导辊4a、4b之间行走的基材100布置在第一导辊4a和第二导辊4b的相反侧。对于在第一导辊4a和第二导辊4b之间以被赋予了张力的拉紧状态行走的基材100的单面、也就是说与第二涂敷面100b相反一侧的面(以下称为第一涂敷面)100a，该第一涂敷装置5a从侧边与该第一涂敷面100a相接，该第一涂敷装置5a以覆盖活性物质层102并且在金属箔101的宽度方向上的两端侧留有未涂敷部的方式对该第一涂敷面100a涂敷用于形成耐热保护层103的涂敷液。

第二导辊4b是供基材100卷挂并且用于改变基材100的运送方向的方向转换用辊。通过卷挂在该第二导辊4b上，基材100以被赋予了张力的拉紧状态从大致铅直方向被引导到大致水平方向。由于第一涂敷面100a未与第二导辊4b相接，因此即使以第一涂敷装置5a涂敷的涂敷液尚未干燥，仍然能够以第二导辊4b边支撑边引导基材100。

第二涂敷装置5b比基材100的运送方向上的第二导辊4b还位于下游一侧，并且布置在卷挂于第二导辊4b上而大致沿着水平方向延伸的基材100的下侧、也就是说相对于基材100布置在与第一导辊4a和第二导辊4b相同的一侧。对于从第二导辊4b起以被赋与了张力的拉紧状态沿着大致水平方向行走的基材100的第二涂敷面100b，该第二涂敷装置5b从下方与该第二涂敷面100b相接，该第二涂敷装置5b以覆盖活性物质层102并且在金属箔101的宽度方向上的两端侧留有未涂敷部的方式对该第二涂敷面100b涂敷用于形成耐热保护层103的涂敷液。

在该两面涂敷系统1中，第一涂敷装置5a和第二涂敷装置5b都使用相同的涂敷装置(以下，总括地称为涂敷装置)5。以第二涂敷装置5b为例，在图3中示出了该涂敷装置5的结构。

如图3所示，涂敷装置5是凹版吻式涂敷型涂敷装置5，涂敷装置5具备小直径凹版辊15和涂敷液供给部30。凹版吻式涂敷方式的涂敷装置5是一种在不以支撑辊支撑与基材100进行涂敷的面相反一侧的面的状态下对基材100的表面涂敷涂敷液的装置，比起模涂敷方式等其它方式的涂敷装置，能够薄而平整且均匀而正确地稳定地涂敷涂敷液。

小直径凹版辊15的外径D设定在例如45mm～150mm的范围内。在小直径凹版辊15的外周面上设有形成有规定图案的单元的涂布部16，该规定图案的单元用于保持涂敷液。单元由格子或斜线等雕刻槽构成。涂布部16具有与基材100被涂敷涂敷液的涂敷区域R(参照图7)相对应的宽度，涂布部16相对于该涂敷区域R被定位。涂敷液从涂敷液供给部30供给到该涂布部16。

涂敷液供给部30与小直径凹版辊15相邻地布置，且沿着小直径凹版辊15延伸，具有呈细长棱柱状的外观形状。该涂敷液供给部30具备腔室31、刮刀32以及密封刀(sealing blade)33。

如图2和图3所示，腔室31具有细长的主壳体36、以及侧盖37，该主壳体36具有朝小直径凹版辊15所在的前方敞开的U字形纵向截面，该侧盖37安装在该主壳体36的两端。如图3所示，在该腔室31的内侧形成有用于贮留涂敷液的储液部38。

主壳体36具有后壁部36a、上壁部36b和下壁部36c，该后壁部36a与小直径凹版辊15对置地布置，并且呈细长带板形状，该上壁部36b和该下壁部36c从该后壁部36a的上下方向上的两端缘相互平行地朝小直径凹版辊15突出。该上壁部36b和该下壁部36c呈尺寸相互相同的细长带板状。

如图2所示，侧盖37固定在主壳体36的各个侧端部，并且封住主壳体36的侧端部。在侧盖37上的靠小直径凹版辊15一侧的前端缘上设有圆弧状密封部37a。该密封部37a是在与小直径凹版辊15的外周面紧密接合的状态下被固定住的。

在主壳体36的后壁部36a上连接有未图示出的输液管道和回液管道。腔室31内的储液部38经由这两根管道与贮留涂敷液的贮留箱连通，储液部38与这两根管道和该贮留箱共同构成涂敷液的循环流路。当涂敷装置5工作时，通过未图示出的泵的运转而使涂敷液在循环流路中循环，从而涂敷液经由输液管道和回液管道从贮留箱供给到储液部38。

如图3所示，刮刀32是在其中一个长边部分上形成有刀尖的细长刀具状部件。该刮刀32的另一个长边部分是在被支撑条39按压在腔室31的上壁部36b的突出端上的状态下，以螺栓固定的方式安装在上壁部36b的突出端上。上壁部36b的突出端面形成为如下所述的面，即：靠下壁部36b一侧的端部比与该端部位于相反一侧的端部相对地高高地突出的倾斜面。由此，刮刀32具有刀尖的尖端侧朝小直径凹版辊15斜着向下延伸。该刮刀32的尖端与小直径凹版辊15的涂布部16紧密接合。

密封刀33是与刮刀32相同的部件，密封刀33是在被支撑条39按压在腔室31的下壁部36c的突出端上的状态下，以螺栓固定的方式安装在下壁部36c的突出端上。下壁部36c的突出端面形成为如下所述的面，即：靠上壁部36b一侧的端部比与该端部位于相反一侧的端部相对地高高地突出的倾斜面。由此，密封刀33具有刀尖的尖端侧朝小直径凹版辊15斜着向上延伸。该密封刀33的尖端也与小直径凹版辊15的涂布部16紧密相接。

如上述那样，主壳体36的两侧端被侧盖37封住，并且该两侧盖37的密封部37a、刮刀32和密封刀33与小直径凹版辊15紧密相接，由此，腔室31内的储液部38成为密闭状态。这样一来，涂敷装置5能够如下述那样横向放置，即：小直径凹版辊10和涂敷液供给部30沿着大致水平方向排列。

由于使涂敷装置5横向放置的情况下，储液部38会经常保持在充满了涂敷液的状态，因此在该储液部38内的涂敷液不断地供向小直径凹版辊15的涂布部16，并且稳定地供向与该涂布部16相接的基材100的表面。此外，涂敷液供给部30形成为下述尺寸：在使涂敷装置5横向放置的状态下，在上下方向上小于小直径凹版辊15，并且能够设置在小直径凹版辊15的后方。

具体而言，从小直径凹版辊15的旋转轴J的方向来看横向放置的涂敷装置5时，包含上壁部36b、支撑条39和螺栓等在内的涂敷液供给部30的最上端比与小直径凹版辊15的上端相接的切线Tu还位于下方的位置，并且，包含下壁部36c、支撑条39和螺栓等在内的涂敷液供给部30的最下端比与小直径凹版辊15的下端相接的切线Tl还位于上方的位置。也就是说，涂敷液供给部30的最上端和最下端这两个端是隔着间隙设置在与小直径凹版辊15的上端和下端相接的一对切线Tu、Tl之间。

通过横向放置具备这样的涂敷液供给部30的涂敷装置5，能够在小直径凹版辊15的、与涂敷液供给部30相反的一侧确保充分的空间。如图2所示，利用这点，第二涂敷装置5b设置在基材100的运送方向上的第二导辊4b的下游一侧附近。另一方面，第一涂敷装置5a也设置在基材100的运送方向上的第二导辊4b的上游一侧附近。

如上所述，第一涂敷装置5a和第二涂敷装置5b是在基材100的运送方向上保持距离地分别布置在第二导辊4b的上游一侧和下游一侧，第一涂敷装置5a与基材100相接触的接触位置P和第二涂敷装置5b与基材100相接触的接触位置P相近，并且第二导辊4b位于第一涂敷装置5a和第二涂敷装置5b之间。为此，即使基材100随着运送而在宽度方向上偏离，也能够有效地抑制基材100的该偏离对两涂敷装置5a、5b的涂敷处理带来的影响。

而且，本实施方式的两面涂敷系统1构成为：根据形成在基材100两面上的活性物质层102的宽度方向上的边缘位置来使由涂敷装置5a、5b进行涂敷之处的基材100的位置在该基材的宽度方向上移动，从而将该基材100两面上进行涂敷的各涂敷区域R的位置分别调整到规定的范围内。为此，两面涂敷系统1具备第一移动机构45、第二移动机构47、第一边缘检测器41和第二边缘检测器43。

第一移动机构45布置在下述位置，即：在基材100的运送方向上，第一移动机构45与第二导辊4b之间隔着第一涂敷装置5a的位置，也就是说在比第一涂敷装置5a还要靠上游一侧的位置。第一移动机构45通过在该位置上使基材100在该基材100的宽度方向上移动，从而使由第一涂敷装置5a进行涂敷之处的基材100的位置在该基材100的宽度方向上移动。具体而言，该第一移动机构45是由卷出装置2和第一执行机构46构成，该第一执行机构46使受该卷出装置2的支撑座2a支撑的卷状基材100连同支撑座2a一起在该基材100的宽度方向上移动。

第一执行机构46例如由作为动力源的伺服电动机和受该伺服电动机驱动的滚珠螺杆机构等构成，但这并未图示出来，第一执行机构46根据来自控制器11的指令使支撑座2a在基材100的宽度方向上移动。在本实施方式中，通过使卷状基材100连同支撑座2a一起在基材100的宽度方向上移动，使在第二导辊4b的上游一侧运送中的基材100以第二导辊4b作为支点摆动，从而使由第一涂敷装置5a进行涂敷之处的基材100的位置在宽度方向上移动。

第二移动机构47布置在下述位置，即：在基材100的运送方向上，第二移动机构47与第二导辊4b之间隔着第二涂敷装置5b的位置，也就是说在比第二涂敷装置5b还要靠下游一侧的位置。第二移动机构47通过在该位置上使基材100在该基材100的宽度方向上移动，从而使由第二涂敷装置5b进行涂敷之处的基材100的位置在该基材100的宽度方向上移动。具体而言，该第二移动机构47是由设置在第二涂敷装置5b与浮式干燥器10之间的端部把持装置9构成。

在图4～图6中示出了该端部把持装置9的简要结构。图4是示出了端部把持装置9的侧视图，在图4中一并示出了涂敷区域1b。图5是从基材100的运送方向的上游一侧示出了端部把持装置9的主视图。图6是在正常运送基材100时从上侧观看端部把持装置9的夹持辊9b时的俯视图。

如图4和图5所示，端部把持装置9具备用于把持基材100的未涂敷部100c的把持机构9a。在基材100的两端侧各布置有一个把持机构9a，合计布置了两个把持机构9a。各把持机构9a具有由上下成对布置且旋转自如的夹持辊9b所构成的一组夹持辊9b，由该一对夹持辊9b边从基材100的两面夹持基材100的未涂敷部100c边将基材100朝运送方向上的下游一侧运送。由于这两个把持机构9a是左右对称的相同构造，因此以下只对其中一个把持机构9a进行说明。

把持机构9a的一对夹持辊9b是经由轴承部件59保持在从底座50朝上方延伸的支撑杆53上。这一对夹持辊9b都是橡胶制辊。由此，即使基体材料是金属箔101，也能够可靠地抓取基材100来修正基材100的蛇行。如图6所示，当正常运送基材100时，这两夹持辊9b都是以旋转轴呈倾斜状的姿势设置，使得夹持辊9b在基材100的运送方向上的上游一侧端部相对地位于基材100的宽度方向上的内侧，而夹持辊9b在基材100的运送方向上的下游一侧端部相对地位于基材100的宽度方向上的外侧。也就是说，当从上侧看去时，把持机构9a之间的夹持辊9b呈朝着浮式干燥器10一侧张开为八字形的形态。这样一来，端部把持装置9边将基材100送往运送方向上的下游一侧边使基材100展开，使基材100成为拉紧状态来防止基材100产生皱褶或松弛。

如图5所示，在底座50的靠浮式干燥器10一侧设有朝下方突出的板状安装支架51。在该安装支架51的突出部形成有沿着左右方向、也就是说基材100的宽度方向延伸的、横向长度较长的狭缝51a。安装支架51是利用该狭缝51a对固定框52的多处进行螺栓固定而安装在固定框52上的。能够根据作为处理对象的基材100的宽度而使安装支架51安装在固定框52上的安装位置、也就是说把持机构9a(一对夹持辊9b)的位置在左右方向上移动。固定框52固定在未图示出的固定结构体上。

支撑杆53具有回旋杆54和倾斜调整杆57，该回旋杆54以中心轴作为旋转中心能够旋转地设置在底座50上，该倾斜调整杆57的下端部与该回旋杆54的上端部连结。在回旋杆54的上端部设有保持部55，该保持部55朝上方敞开且纵向截面为凹形。在该保持部55的两侧壁上设有螺纹孔，蝶形螺钉56的基部从外侧拧入该螺纹孔内并贯穿到该保持部55的内部。利用蝶形螺钉56的基部从两侧夹住位于保持部55内的倾斜调整杆57的下端部，由于能够调整倾斜调整杆57相对于基材100的运送方向的倾斜度，因此能够使得夹持辊9b之间的夹持位置与作为处理对象的基材100的高度相匹配。

如图4所示，对应每个夹持辊9b设置了轴承部件59，轴承部件59从倾斜调整杆57朝着基材100的运送方向上的上游一侧延伸。在该轴承部件59的基端侧形成有筒部，倾斜调整杆57插入该筒部内，轴承部件59的前端侧可转动地支撑夹持辊9b的旋转轴。可转动地支撑一对夹持辊9b中位于下侧的夹持辊9b的旋转轴的轴承部件59固定在倾斜调整杆57上。另一方面，可转动地支撑位于上侧的夹持辊9b的旋转轴的轴承部件59不是固定在倾斜调整杆57上，而是能够沿着上下方向相对于该倾斜调整杆57滑动来调整位置。

在倾斜调整杆57上的、比该上侧轴承部件59还要位于上侧的部分上设有按压力调整机构60，该按压力调整机构60用于将上侧轴承部件59往下方按压。按压力调整机构60具有支撑部61和按压部63，支撑部61与轴承部件59同样地安装在倾斜调整杆57上，并且能够沿着倾斜调整杆57在上下方向上调整位置，该按压部63呈杆状且在上下方向上贯穿该支撑部61，该按压部63的下端与上侧的轴承部件59抵接。通过在上下方向上调整支撑部61的位置来改变按压部63对上侧轴承部件59的下压力，能够调整一对夹持辊9b对基材100的夹持力。

如图4和图5所示，在回旋杆54的下端部还固定有朝基材100的运送方向上的上游一侧延伸的回旋引导部65。在该回旋引导部65的前端部分连结有布置在基材100下方的第二执行机构67。该第二执行机构67是由支撑支架69支撑在底座50上，该第二执行机构67例如由作为动力源的伺服电动机和受该伺服电动机驱动的滚珠螺杆机构等构成，但这并未图示出来。该第二执行机构67根据来自控制器11的指令而在基材100的宽度方向上伸缩。

第二执行机构67的靠回旋引导部65一侧的端部上设有板状的连结杆68，该连结杆68朝基材100的外侧方延伸，并且以站立的形态设置。在该连结杆68的前端部分形成有圆形嵌合孔68a，该嵌合孔68a是沿着基材100的运送方向上贯穿的孔。另一方面，在回旋引导部65的前端部分设有球体65a。该球体65a嵌入连结杆68前端部的嵌合孔68a而旋转自如地受连结杆68保持，从而回旋引导部65与连结杆68连结。

在具有上述结构的把持机构9a中，当第二执行机构67伸缩时，连结杆68的直线运动在回旋引导部65处转换为旋转运动，使得支撑杆53旋转，从而一对夹持辊9b回旋而使这些夹持辊9b的旋转轴的朝向改变。这样一来，使一对夹持辊9b的旋转轴相对于正常运送时的轴向倾斜，从而在规定的角度范围内朝左或朝右改变由该一对夹持辊9b运送基材100的运送方向。在本实施方式中，通过由两个把持机构9a同步地改变基材100的运送方向，使基材100以第二导辊4b作为支点朝基材100运送方向的改变侧稍微摆动，从而在由第二涂敷装置5b进行涂敷之处使基材100的位置在宽度方向上移动。

需要说明的是，本实施方式中的各把持机构9a的第二执行机构67是由控制器11分别进行控制，因此也能够使左边的把持机构9a的一对夹持辊9b的旋转轴变化角度与右边的把持机构9a的一对夹持辊9b的旋转轴变化角度不同。由此，能够高精度地改变基材100的运送方向，能够边运送基材100，边使涂敷区域R正确地对准基材100两面的活性物质层102。

第一边缘检测器41是用于检测出活性物质层102在宽度方向上的边缘位置的传感器，该活性物质层102形成在基材100中由第一涂敷装置5a进行涂敷的第一涂敷面100a上。该第一边缘检测器41布置在送出机构2b与第一导辊4a之间，且相对于基材100与第一涂敷装置5a位于同一侧。

第二边缘检测器43是用于检测出活性物质层102在宽度方向上的边缘位置的传感器，该活性物质层102形成在基材100中由第二涂敷装置5b进行涂敷的第二涂敷面100b上。该第二边缘检测器43布置在端部把持装置9与浮式干燥器10之间，且相对于基材100与第二涂敷装置5b位于同一侧。

该第一边缘检测器41和该第二边缘检测器43与控制器11连接，将检测到的示出活性物质层102的边缘位置的信号发送到控制器11。优选使用例如光反射式位置检测传感器作为这两个边缘检测器41、43，光反射式位置检测传感器是对基材100照射光L，并根据反射光的强度来检测出活性物质层102的边缘位置。

控制器11接收由第一边缘检测器41所检测到的、示出活性物质层102的边缘的检测位置的信号，当该检测位置偏离基准位置时，通过驱动第一移动机构45(第一执行机构46)来使基材100在该基材100的宽度方向上朝与活性物质层102的边缘位置的偏离方向相反的一侧移动，从而使基材100的第一涂敷面100a上的涂敷区域R的位置相对于活性物质层102位于规定范围内。并且，控制器11接收由第二边缘检测器43所检测到的、示出活性物质层102的边缘的检测位置的信号，当该检测位置偏离基准位置时，通过驱动第二移动机构47(第二执行机构67)来使基材100在基材100在该基材100的宽度方向上朝与活性物质层102的边缘位置的偏离方向相反的一侧移动，从而使基材100的第二涂敷面100b上的涂敷区域R的位置相对于活性物质层102位于规定范围内。由此，能够相对于活性物质层102以良好的位置精度在基材100的两面上分别涂敷涂敷液。

如图5所示，中央位置检测器70经由纵向截面呈倒L字形的安装板71固定安装在端部把持装置9的底座50上，中央位置检测器70用于使受第二执行机构67驱动而回旋的一对夹持辊9b的形态回复到初始设定的形态。回旋杆54的基端部上固定有位置检测用突出片66，该突出片66朝该回旋杆54的外侧方突出，当正常运送基材100时，该突出片66的前端部位于中央位置检测器70的上方。该突出片66随着回旋杆54的旋转动作与该回旋杆54一同摆动，当一对夹持辊9b的旋转轴相对于正常运送时的轴向倾斜时，该突出片66会脱离中央位置检测器70的检测区域。

中央位置检测器70将示出是否检测到该突出片66的信号发送到控制器11。当用户通过未图示出的操作面板输入使一对夹持辊9b回复到初始设定的形态的指令时，控制器11根据来自中央位置检测器70的信号驱动第二执行机构67来使支撑杆53旋转，从而使一对夹持辊9b回复到初始设定的形态。

基材100在上述涂敷区域1b中由涂敷装置对两面进行了涂敷后，在干燥区域1c中立即被运送到浮式干燥器10内进行干燥处理。

浮式干燥器10是众所周知的横向长度较长的干燥机，能够边运送两面上涂敷了涂敷液的基材100边使该基材100干燥。在浮式干燥器10的内部上下错开地设有用于对基材100吹送干燥空气的送风机10a。在浮式干燥器10的上游一侧端部形成有用于搬入基材100的搬入口10b，在浮式干燥器10的下游一侧端部形成有用于搬出基材100的搬出口10c。利用该浮式干燥器10使基材100两面上的涂敷液干燥而形成耐热保护层103。

在该浮式干燥器10的外侧设有第三导辊4c，该第三导辊4c位于搬出口10c附近。该第三导辊4c支撑从浮式干燥器10的搬出口10c搬出的基材100，并且将基材100引导至卷取装置3。

卷取装置3具有支撑座3a和下游侧送出机构3b，该支撑座3a将基材100卷绕成卷状并且支撑基材100，该下游侧送出机构3b与支撑座3a同步地将基材100从处理区域1a往支撑座3a收拉，卷取装置3与卷出装置2相互连动地工作。下游侧送出机构3b具有夹持基材100的两面的一对收拉辊3c，通过使这一对收拉辊3c相互朝反方向旋转来以一定的速度将基材100往卷取装置3的支撑座3a一侧收拉并卷绕在安放于支撑座3a上的芯材，从而回收在两面上形成有耐热保护层103的基材100。

－实施方式的效果－

根据该实施方式，当由第一边缘检测器41所检测到的、活性物质层102的边缘的检测位置偏离基准位置时，驱动第一移动机构45来使基材100在该基材100的宽度方向上移动，从而由第一涂敷装置5a涂敷用于形成耐热保护层103的涂敷液的涂敷区域R的位置相对于活性物质层102位于规定范围内。当由第二边缘检测器47所检测到的、活性物质层102的边缘的检测位置偏离基准位置时，驱动第二移动机构47来使基材100在该基材100的宽度方向上，从而由第二涂敷装置5b涂敷用于形成耐热保护层103的涂敷液的涂敷区域R的位置相对于活性物质层102位于规定范围内。由此，能够相对于预先形成好的各活性物质层102，以良好的位置精度在基材100的两面上形成耐热保护层103，从而能够制造出高质量的电池用电极材料。

根据该实施方式，由于第一移动机构45是由卷出装置2、以及使卷状基材100连同该卷出装置2的支撑座2a一起在该卷状基材100的宽度方向上移动的第一执行机构46构成的，因此能够使基材100正确而迅速地在该基材100的宽度方向上移动。并且，由于卷出装置2兼作第一移动机构45，且端部把持装置9兼作第二移动机构47，因此与另外分别设置卷出装置2和端部把持装置9以外的第一移动机构45和第二移动机构47的情况相比，能够简化系统结构。

需要说明的是，在上述实施方式中，虽然第一涂敷装置5a设置在基材100的运送方向上的上游一侧，而第二涂敷装置5b设置在基材100的运送方向上的下游一侧，但也可以是第二涂敷装置5b设置在基材100的运送方向上的上游一侧，而第一涂敷装置5a设置在基材100的运送方向上的下游一侧。

在上述实施方式中，虽然优选使用光反射式位置检测传感器作为第一边缘检测器41和第二边缘检测器43，但本发明并不局限于此，只要能够检测出预先形成在基材上的活性物质层102的边缘位置即可，例如能够采用超声波式等其它方式的位置检测传感器。

在上述实施方式中，第一移动机构45由卷出装置2和第一执行机构46构成，而第二移动机构47由端部把持装置9构成，但本发明不局限于此。第一移动机构45例如可以是由送出机构2b、以及改变该送出机构2b的一对送出辊2c的旋转轴朝向的执行机构构成，通过改变送出机构2c运送基材100的运送方向来使由第一涂敷装置5a进行涂敷之处的基材100的位置在该基材100的宽度方向上移动。第一移动机构45也可以是由与上述实施方式的第二移动机构47相同的端部把持装置构成，还可以是其它结构。第二移动机构47例如可以是由第二导辊4b、以及改变该第二导辊4b的旋转轴朝向的执行机构构成，通过改变第二导辊4b引导基材100的引导方向来使由第二涂敷装置5b进行涂敷之处的基材100的位置在该基材100的宽度方向上移动。第二移动机构47也可以是其它结构。

另外，在上述实施方式中，作为处理对象的基材100举出了在金属箔101的两面上分别预先形成了活性物质层102的基材作为例子，但本发明并不局限于此，只要是在金属箔101或其它基体材料的两面上从其宽度方向上的两端起朝内侧留有间隙地利用涂敷方式预先形成有第一涂敷层的基材即可。

工业上的可利用性

如上所述，本发明对于边运送在基体材料的两面上分别预先形成有第一涂敷层的长条基材，边在该基材的两面上形成第二涂敷层的两面涂敷系统是有用的，其中该第一涂敷层是以从该基体材料的宽度方向上的两端起朝内侧留有间隙的方式形成，该第二涂敷层是以覆盖第一涂敷层且从该基体材料的两端起朝内侧留有间隙的方式形成。本发明特别适用于有下述要求的两面涂敷系统，即：相对于预先形成好的各第一涂敷层，以足够的位置精度在基材的两面上形成第二涂敷层，从而制造出高质量的涂敷产品。

(符号说明)

R  涂敷液的涂敷区域

1  两面涂敷系统

2  卷出装置

4a、4c  导辊

4b导辊(方向转换用辊)

5a第一涂敷装置

5b第二涂敷装置

9b夹持辊

10浮式干燥器

11  控制器

41第一边缘检测器

43  第二边缘检测器

45  第一移动机构

46  第一执行机构

47  第二移动机构

67  第二执行机构

100  基材

100c 基材的未涂敷部

101  金属箔(基体材料)

102  活性物质层(第一涂敷层)

103  耐热保护层(第二涂敷层)

Claims (6)

1.一种两面涂敷系统，其边运送在基体材料的两面上分别预先形成有第一涂敷层的长条基材，边在该基材的两面上形成第二涂敷层，该第一涂敷层是以从该基体材料的宽度方向上的两端起朝内侧留有间隙的方式形成，该第二涂敷层是以覆盖所述第一涂敷层且从所述基体材料的两端起朝内侧留有间隙的方式形成，其特征在于：

所述两面涂敷系统具备：

多个导辊，这些导辊以卷对卷方式运送所述基材；

第一涂敷装置和第二涂敷装置，该第一涂敷装置和该第二涂敷装置在所述基材的运送方向上相互保持距离地布置，分别以覆盖所述第一涂敷层并且在所述基体材料的宽度方向上的两端侧留有未涂敷部的方式对由所述多个导辊运送的基材的两面涂敷用于形成所述第二涂敷层的涂敷液；

第一移动机构，该第一移动机构使由所述第一涂敷装置进行涂敷之处的所述基材的位置在该基材的宽度方向上移动；

第二移动机构，该第二移动机构使由所述第二涂敷装置进行涂敷之处的所述基材的位置在该基材的宽度方向上移动；

第一边缘检测器，该第一边缘检测器对形成在由所述第一涂敷装置进行涂敷的基材其中一面上的所述第一涂敷层在宽度方向上的边缘位置进行检测；

第二边缘检测器，该第二边缘检测器对形成在由所述第二涂敷装置进行涂敷的基材另一面上的所述第一涂敷层在宽度方向上的边缘位置进行检测，以及

控制器，当由所述第一边缘检测器所检测到的、所述第一涂敷层的边缘的检测位置偏离基准位置时，该控制器驱动所述第一移动机构，并且当由所述第二边缘检测器所检测到的、所述第一涂敷层的边缘的检测位置偏离基准位置时，该控制器驱动所述第二移动机构，由此使所述基材在该基材的宽度方向上移动，从而使所述基材两面上涂敷涂敷液的涂敷区域的位置相对于所述第一涂敷层位于规定范围内。

2.根据权利要求1所述的两面涂敷系统，其特征在于：

所述多个导辊包含方向转换用辊，该方向转换用辊供所述基材卷挂并且用于改变该基材的运送方向，

所述第一涂敷装置布置在所述方向转换用辊的上游一侧，所述第二涂敷装置布置在所述方向转换用辊的下游一侧，

所述第一移动机构布置在下述位置，即在所述基材的运送方向上，该第一移动机构与所述方向转换用辊之间隔着所述第一涂敷装置的位置，该第一移动机构在该位置使所述基材在该基材的宽度方向上移动，

所述第二移动机构布置在下述位置，即在所述基材的运送方向上，该第二移动机构与所述方向转换用辊之间隔着所述第二涂敷装置的位置，该第二移动机构在该位置上使所述基材在该基材的宽度方向上移动，

所述第一边缘检测器在比所述第一涂敷装置还要靠所述第一移动机构一侧的位置上对所述第一涂敷层的边缘位置进行检测，

所述第二边缘检测器在比所述第二涂敷装置还要靠所述第二移动机构一侧的位置上对所述第一涂敷层的边缘位置进行检测。

3.根据权利要求1或2所述的两面涂敷系统，其特征在于：

所述两面涂敷系统还具备卷出装置，该卷出装置以将所述基材卷绕成为卷状的状态支撑该基材，并且将该基材向所述多个导辊卷出，

所述第一移动机构与所述第二移动机构中位于所述基材的运送方向上的上游一侧的移动机构是由所述卷出装置和执行机构构成的，该执行机构是使由该卷出装置支撑的卷状基材在该基材的宽度方向上移动的执行机构。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的两面涂敷系统，其特征在于：

所述两面涂敷系统还具备：浮式干燥器，该浮式干燥器用于使两面上涂敷了用于形成所述第二涂敷层的涂敷液的所述基材干燥；以及一对夹持辊，在所述基材的宽度方向上的两端侧分别布置有该一对夹持辊，该一对夹持辊位于涂敷装置和所述浮式干燥器之间，并且边从所述基材的两面夹持该基材的未涂敷部边将该基材朝运送方向上的下游一侧运送，其中该涂敷装置是所述第一涂敷装置和所述第二涂敷装置中位于所述基材的运送方向上的下游一侧的涂敷装置，

所述第一移动机构和所述第二移动机构中位于所述基材的运送方向上的下游一侧的移动机构是由所述一对夹持辊、和执行机构构成的，该执行机构是通过使该一对夹持辊的旋转轴相对于正常运送时的轴向倾斜来改变由该一对夹持辊运送所述基材的运送方向的执行机构。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的两面涂敷系统，其特征在于：

所述第一涂敷装置和所述第二涂敷装置分别是凹版吻式涂敷方式的涂敷装置。

6.根据权利要求1到5中任一项所述的两面涂敷系统，其特征在于：

所述基体材料是金属箔，

所述第一涂敷层是电池用活性物质层，

用于形成所述第二涂敷层的涂敷液含有阻燃材料，通过使两面上涂敷了该涂敷液的基材干燥而在该基材的两面上形成作为所述第二涂敷层的耐热保护层。