JP2013122332A - 電極の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金属箔にペースト状の塗工材を塗工した塗膜箔に対し、マイグレーションを抑制しつつ効率良く乾燥させ、電極を低コストで製造することができる電極の製造方法を提供する。
【解決手段】送出する金属箔３に塗工材４を塗工して塗膜箔２を形成する塗工工程と、送出により移動する塗膜箔２が、送出経路のインライン上に沿って配置された乾燥装置１０の乾燥炉２０を通りながら、加熱により塗膜箔２を乾燥させる乾燥工程と、を有する電極の製造方法において、乾燥炉２０は、３つに区画して配置された４つの乾燥室２１，２２，２３，２４からなり、乾燥工程で塗膜箔２が最初に通過する第１乾燥室２１と、第１乾燥室２１に次いで通過する第２乾燥室２２とを少なくとも有し、第１乾燥室２１の容積Ｖ１が、送出経路に沿う送出方向Ｆに対して直交する断面Ｓ１の面積を第２乾燥室２２の断面Ｓ２より小さくして、第２乾燥室２２の容積Ｖ２よりも小さくなっている。
【選択図】 図１

Description

この発明は、電池の電極について、送出する金属箔にペースト状の塗工材を塗工して塗膜が形成された塗膜箔を、送出しながらインライン上の乾燥装置の炉内を通じて乾燥させる電極の製造方法に関する。

近年、リチウムイオン電池等の二次電池が、例えば、ハイブリッドカーや電気自動車のほか、携帯電話やポータブル機器等の電源に用いられている。リチウムイオン電池の場合、電池の製造工程の中には、送出装置により、ロール状に捲回された原反箔から金属箔を平面状に送出させながら、塗工装置において、バックアップロールで支持されたこの金属箔（集電体）に、ダイから吐出した塗工材を塗工して塗工箔を形成する塗工工程が行われている。その次工程の乾燥工程は、その送出経路のインライン上に設置された乾燥装置の炉内を通じて塗工箔を乾燥させている。塗工材は、複数の活物質のほか、これらの活物質同士、及び活物質と集電体とを結着するバインダ樹脂等を、塗工工程前に予め溶媒（水または有機溶剤）中に混ぜ合わせて作製されたペースト状の塗工液である。この塗工材には、電極が正極の場合、活物質として正極活物質が含有され、さらにこの正極活物質に導電性を付する導電材が含有される。また、電極が負極の場合には、活物質として負極活物質が含有される。

ところで、乾燥工程において、乾燥装置の炉内で塗工箔を急激に乾燥させると、塗膜に含まれる溶媒の蒸発により、塗膜表層に亀裂が発生するほか、乾燥中にバインダ樹脂が塗膜の表層側に移動して固化することで、塗膜に偏析（マイグレーション）が生じ問題となる。塗膜に亀裂やマイグレーションが発生すると、塗膜と集電体との密着力が低下し、乾燥工程以降の工程で、塗膜と集電体とが剥がれてしまう虞があり、このような電池は、品質管理上、製品として使用できない。従来、上述した問題を回避する乾燥工程の一例として、特許文献１，２が開示されている。

図９に、特許文献１に係る乾燥工程を説明する図を示す。特許文献１は、図９に示すように、乾燥炉１７０を搬送経路に沿って連続する３つのエリア１７２，１７４，１７６に分け、塗工工程後、集電体シート１２０に形成した塗膜を、入口側の第１エリア１７２から第２エリア１７４を介して出口側の第３エリア７６に、搬送装置で搬送しながらこの順に通過させて乾燥させている。塗膜は、最初に第１エリア１７２で、ヒータ１９２と共に加湿器１００により１００℃、９０％ＲＨ以上の熱風を吹き付けた後、第２エリア１７４で１２０℃の熱風を吹き付け、最後の第３エリア１７６で１５０℃の熱風を吹き付けて乾燥させている。

また、特許文献２は、樹脂液を塗布したシート素材を乾燥させるのに、予めシート素材の表面に高温の水蒸気（約１００℃の飽和蒸気）を吹き付けておくことで、樹脂液の乾燥速度を、マイグレーションを引き起こさない乾燥速度とほぼ同等に調整したものである。

特開２００４−３１９１１７号公報 特開平１１−１４２５０号公報

しかしながら、特許文献１，２には、以下のような問題があった。特許文献１は、乾燥炉内の３つのエリアのうち、入口側の第１エリア１７２で、予め９０％ＲＨ以上で湿度を高くした熱風を吹き付けて塗膜に湿気を含ませているため、乾燥装置に、熱風を加湿する加湿器１００のほか、水供給源から水を加湿器１００に供給する設備を必要とする。そのため、乾燥装置が大型化すると共に、加湿器１００の設置に伴い、加湿に必要なコストが余分に掛かってしまう。また、特許文献１では、加湿した状態にある塗膜でマイグレーションを引き起こさないよう、第１エリア１７２において熱風の湿度管理と、第２エリア１７４と第３エリア１７６において、第１エリア１７２内の湿度に合わせてそれぞれ温度調整とを同時に行わなければならず、温度と湿度との複雑な制御が必要となる。

特許文献２は、樹脂液を塗布したシート素材に高温の水蒸気を吹付けて、このシート素材に湿気を含ませているため、加湿したシート素材に対する湿度管理と、マイグレーションを引き起こさない乾燥速度で加熱する温度調整とを同時に行う必要があり、特許文献１と同様、温度と湿度との複雑な制御が必要となる。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、金属箔にペースト状の塗工材を塗工した塗膜箔に対し、マイグレーションを抑制しつつ効率良く乾燥させ、電極を低コストで製造することができる電極の製造方法を提供することを目的とする。

上記の問題点を解決するために、本発明の電極の製造方法は、次の構成を有している。

（１）送出する金属箔に塗工材を塗工して塗膜箔を形成する塗工工程と、送出により移動する塗膜箔が、送出経路のインライン上に沿って配置された乾燥装置の乾燥炉を通りながら、加熱により塗膜箔を乾燥させる乾燥工程と、を有する電極の製造方法において、乾燥炉は、複数箇所で区画して配置された複数の乾燥室からなり、乾燥工程で塗膜箔が最初に通過する第１乾燥室と、第１乾燥室に次いで通過する第２乾燥室とを少なくとも有し、第１乾燥室の容積が、送出経路に沿う送出方向に対して直交する断面の面積を小さくして、第２乾燥室の容積よりも小さくなっていることを特徴とする。
（２）（１）に記載する電極の製造方法において、第１乾燥室は、塗工材に含まれる溶媒で、塗膜箔から蒸発した溶媒の濃度を、より飽和状態に近付けた雰囲気にすることを特徴とする。
（３）（１）または（２）に記載する電極の製造方法において、第１乾燥室では、熱風を送風しない雰囲気の下、赤外線ヒータにより、塗膜箔を加熱することを特徴とする。
（４）（３）に記載する電極の製造方法において、第２乾燥室以降の乾燥室では、塗膜箔が、熱風を送風した雰囲気下に晒されることを特徴とする。
（５）（４）に記載する電極の製造方法において、熱風が送風された乾燥室から排気される排気熱により、送出に用いるロールで、塗膜箔または金属箔の少なくともいずれかと接触するロールを加温し、塗膜箔を、ロールに蓄熱された熱で予熱することを特徴とする。
（６）（１）乃至（５）のいずれか１つに記載する電極の製造方法において、第１乾燥室内の内部の圧力と、第１乾燥室の上流側で隣接する第１乾燥室の外部の圧力との差圧が零であること、または第１乾燥室の内部の圧力が、許容誤差の範囲内で外部の圧力より高いことを特徴とする。
なお、本発明の電極の製造方法で「許容誤差の範囲」とは、第１乾燥室内、及び第１乾燥室の外部において、例えば、空気層の密度分布のバラツキ、空気層の温度分布のバラツキ、人為的な計測誤差等に起因して微妙に生じる誤差を対象とする。そして、このような誤差について、例えば、１０Ｐａ以内の範囲等、塗膜箔から蒸発する溶媒の蒸発速度にほとんど影響が及ばない程度に収まって許容し得る範囲をいう。

上記構成を有する本発明の電極の製造方法の作用・効果について説明する。

（１）送出する金属箔に塗工材を塗工して塗膜箔を形成する塗工工程と、送出により移動する塗膜箔が、送出経路のインライン上に沿って配置された乾燥装置の乾燥炉を通りながら、加熱により塗膜箔を乾燥させる乾燥工程と、を有する電極の製造方法において、乾燥炉は、複数箇所で区画して配置された複数の乾燥室からなり、乾燥工程で塗膜箔が最初に通過する第１乾燥室と、第１乾燥室に次いで通過する第２乾燥室とを少なくとも有し、第１乾燥室の容積が、送出経路に沿う送出方向に対して直交する断面の面積を小さくして、第２乾燥室の容積よりも小さくなっていることを特徴とするので、塗工工程後、塗膜に湿り気を持った状態の塗膜箔が、乾燥工程において、加熱されている第１乾燥室に入ると、塗工材に含まれる溶媒（例えば、有機溶剤系溶媒、水系溶媒等）が、最初に第１乾燥室内で塗膜から蒸発し始める。このとき、第１乾燥室をはじめ各乾燥室において、乾燥工程では、乾燥室を流出入する空気の流れはそれぞれ定常状態で、乾燥室内において空気の流れが平衡状態にあることから、第１乾燥室の容積が、第２乾燥室の容積と比べ、上記断面の面積を小さくして小さくなっていると、第１乾燥室内の空気中に蒸発する溶媒の濃度が、第２乾燥室内の空気中に蒸発する溶媒の濃度よりも高くなる。第１乾燥室内では、蒸発した溶媒の濃度が、高い状態にあればある程、室内の溶媒による雰囲気は、より短い時間で飽和状態となり、この状態から先、第１乾燥室内において、塗膜箔の塗膜に残存している溶媒が、塗膜の塗膜表面から蒸発するのを抑制することができる。よって、塗膜箔が、加熱された雰囲気下の第１乾燥室を通過しても、湿った状態の塗膜が第１乾燥室で急激に乾燥してしまうことが起こり難くなり、塗膜の急激な乾燥に起因したマイグレーションの発生を抑制することができる。

すなわち、塗膜箔の塗膜は、複数の活物質（電極が、正極の場合は正極活物質、負極の場合は負極活物質）のほか、これらの活物質同士、及び活物質と金属箔とを結着するバインダ樹脂等を、塗工工程前に予め溶媒（水または有機溶剤）中に混ぜ合わせて作製されたペースト状の塗工液からなる。塗膜箔（塗膜）が、加熱状態の雰囲気にある乾燥炉内に入ると、塗膜に含まれる溶媒が蒸発し、第１乾燥室内の雰囲気は、蒸発した溶媒により、濃度が次第に高くなり、飽和状態に近付いていく。

その一方で、塗膜箔が、加熱状態の雰囲気にある乾燥炉内に入ると、塗膜に含まれる溶媒が蒸発しながら、活物質同士のほか、活物質と金属箔とがバインダ樹脂によって結着され、乾燥した状態の塗膜が得られる。塗膜箔が最初に第１乾燥室を通過するとき、まず塗膜の表面側に存在する溶媒が蒸発し始め、塗膜表面側の溶媒の濃度が次第に小さくなっていく。これに対し、塗膜の厚み方向内部で、金属箔と塗膜との界面近傍で、塗膜表面とは反対側（塗膜裏面側）に存在する溶媒の濃度は、第１乾燥室に入る前の初期濃度に近い状態にあり、塗膜表面側と塗膜裏面側との間で溶媒の濃度差が生じてくる。

この溶媒の濃度差の大きさが大きく、かつこの濃度差が起きる時間が短い急激な乾燥速度で、塗膜を乾燥させると、塗膜裏面側に残存する溶媒が、乾燥室内の雰囲気下で急激に蒸発してしまい、この急激な溶媒の蒸発に伴って、塗膜裏面側にあるバインダ樹脂も、塗膜表面側に移動してしまう。そして、塗膜裏面側に残存していた溶媒が蒸発し終えたところで、塗膜表面側に移動したバインダ樹脂が、塗膜表面側で固化してしまい、塗膜において、バインダ樹脂による偏析（マイグレーション）が、塗膜表面側と塗膜裏面側との間で起きる。マイグレーションが生じると、特に金属箔と塗膜との界面で、金属箔と塗膜（活物質等）との密着力が低下する。

本発明の電極の製造方法では、第１乾燥室内の空気中に蒸発する溶媒の濃度が、第２乾燥室内の空気中に蒸発する溶媒の濃度よりも高く、第１乾燥室内では、蒸発した溶媒の濃度が、高い状態にあればある程、室内の溶媒による雰囲気は、より短い時間で飽和状態となる。第１乾燥室内では、この状態から先、塗膜箔の塗膜に残存している溶媒が、塗膜の塗膜表面から蒸発するのを抑制できるため、塗膜表面側に残存する溶媒の濃度の低下が小さく抑えられ、塗膜裏面側に残存する溶媒の濃度についても、第１乾燥室に入る前の初期濃度に近い状態で、維持され易くなる。そのため、塗膜箔が第１乾燥室に入っても、塗膜において、塗膜表面側に残存する溶媒の濃度と、塗膜裏面側に残存する溶媒の濃度との間で溶媒の濃度差が、より小さく抑制できている。

溶媒の濃度差を小さく抑制することにより、第１乾燥室に入った塗膜箔の塗膜が、乾燥速度をより低くして乾燥できるため、塗膜において、塗膜裏面側のバインダ樹脂が、塗膜裏面側に残存する溶媒の急激な蒸発に伴って塗膜表面側に移動するのを抑制することができる。すなわち、塗膜において、塗膜裏面側に残存していた溶媒の急激な蒸発によって、塗膜表面側に移動したバインダ樹脂が塗膜表面側で固化して生じるマイグレーションが抑制され、金属箔と塗膜（活物質等）との密着力が低下するのを抑制することができる。

よって、塗膜箔が、加熱された雰囲気下の第１乾燥室を通過しても、湿った状態の塗膜が第１乾燥室で急激に乾燥してしまうことが起こり難くなり、塗膜の急激な乾燥に起因したマイグレーションの発生を抑制することができる。特に、本発明の電極の製造方法は、このようなマイグレーションの発生を、電極が正電極か負電極かによらず、また溶媒の種類によらず、抑制することができる。

また、第１乾燥室は、送出方向に沿った第１乾燥室の全長を、少なくとも第２乾燥室の全長より小さくせず、断面の面積を小さくすることにより、容積を小さく設定されている。そのため、塗膜箔が第１乾燥室を通過する時間が、塗膜の加熱に必要な時間より短くなって、塗膜を効果的に加熱できないということが生じず、塗膜への加熱、乾燥を効率良く行うことができる。

また、従来、マイグレーションが起きないよう、塗膜の加湿後、熱風で塗膜を乾燥させていたため、乾燥装置には乾燥炉のほかに加湿器を設備し、塗膜の乾燥に、温度と湿度との複雑な制御が必要であったが、本発明の電極の製造方法は、塗膜に加湿を必要とせず、例えば、第１乾燥室の温度制御のみ等、塗膜を乾燥させるのに必要な制御が複雑化しない。また、塗膜を加湿する必要がないため、加湿器を設置しない分、乾燥装置が小型化でき、加湿に伴う余分なコストが掛からず、塗膜の乾燥を低コストで実現できる。

従って、金属箔にペースト状の塗工材を塗工した塗膜箔に対し、マイグレーションを抑制しつつ効率良く乾燥させ、電極を低コストで製造することができる、という優れた効果を奏する。

（２）（１）に記載する電極の製造方法において、第１乾燥室は、塗工材に含まれる溶媒で、塗膜箔から蒸発した溶媒の濃度を、より飽和状態に近付けた雰囲気にすることを特徴とするので、塗膜箔が第１乾燥室を通過中に、塗膜表面からの溶媒の蒸発を抑制し、塗膜に残存する溶媒を、塗膜内部に含んだままの状態で、塗膜箔を第２乾燥室に送ることができる。

（３）（１）または（２）に記載する電極の製造方法において、第１乾燥室では、熱風を送風しない雰囲気の下、赤外線ヒータにより、塗膜箔を加熱することを特徴とするので、赤外線ヒータから放射された赤外線を、塗膜に吸収させてこの塗膜を加熱すると、塗膜表面や塗膜内部がより均一な温度分布で加熱され、塗膜を一様に予熱することができる。

（４）（３）に記載する電極の製造方法において、第２乾燥室以降の乾燥室では、塗膜箔が、熱風を送風した雰囲気下に晒されることを特徴とするので、例えば、第１乾燥室を、温度３００℃を超える高温で加熱した雰囲気に設定し、第２乾燥室を、温度１００℃近傍の熱風を送風する雰囲気に設定した乾燥炉等で、塗膜箔を乾燥させる場合、第２乾燥室で、熱風を送風すると共に、この送風に伴う排気が行われると、第２乾燥室内の圧力が、送風と排気を行わない第１乾燥室内の圧力よりも低くなる。溶媒が圧力の低い雰囲気下に晒されると、溶媒は、物性上、蒸発し易くなる。このことから、第１乾燥室において、残存する溶媒の蒸発を抑制しつつ、高温のヒータで均一に予熱した塗膜箔（塗膜）を、第１乾燥室よりも低温で低圧の第２乾燥室に通すことにより、塗膜に残存する溶媒の湿り気を、マイグレーションを引き起こす急激な乾燥速度よりも緩やかな乾燥速度で、塗膜表面から塗膜内部に向けて徐々に取り除くことができ、マイグレーションの発生を抑制して塗膜を効率良く乾燥することができる。

（５）（４）に記載する電極の製造方法において、熱風が送風された乾燥室から排気される排気熱により、送出に用いるロールで、塗膜箔または金属箔の少なくともいずれかと接触するロールを加温し、塗膜箔を、ロールに蓄熱された熱で予熱することを特徴とするので、例えば、金属箔と接触する送出ロール、塗膜箔と接触する送出ロール等のロールに対し、排気熱を、ロールの芯材からロール外周面に伝熱させて、熱がロールに蓄熱されると、送出時に、ロールに蓄熱された熱が、ロールと接触する塗工中の金属箔や、塗膜箔に伝わって塗膜を温める。このとき、ロールは、金属箔の一面や、塗膜箔で塗膜が形成される面の反対側の面（金属箔の一面）と直に接触しながら回転する。これにより、ロールに蓄熱された熱が、塗工を直前とした金属箔の一面側全面や、塗工後の塗膜箔の塗膜にそれぞれ均一に伝わり、塗工された塗膜を、その面方向にムラなく加熱することができる。よって、第１乾燥室で塗膜を表面側から加熱するほかに、ロールに蓄熱された熱により、塗膜を、表面側とその反対側（金属箔の他面との界面側で、塗膜の裏面側）との双方から加熱することで、塗膜が、その厚み方向及び面方向に対し、より均一な状態で効率良く予熱され、塗膜の乾燥が表面側から一方的に進行するのを、抑制することができる。

（６）（１）乃至（５）のいずれか１つに記載する電極の製造方法において、第１乾燥室内の内部の圧力と、第１乾燥室の上流側で隣接する第１乾燥室の外部の圧力との差圧が零であること、または第１乾燥室の内部の圧力が、許容誤差の範囲内で外部の圧力より高いことを特徴とするので、第１乾燥室外部の外気が、第１乾燥室の上流側で、塗膜箔の送出経路上の開口部から第１乾燥室内に流入するのを抑制することができる。これにより、第１乾燥室において、蒸発する溶媒の濃度が、外気の流入で一時的に低くならず、速やかに飽和状態になり易い。また、外気の流入がないことで、塗膜箔への予熱が促進できる。

すなわち、第１乾燥室外部の外気は、第１乾燥室内の空気中に蒸発した溶媒の濃度より低濃度である上、第１乾燥室内の雰囲気より低温である。このような第１乾燥室外部の外気が第１乾燥室内に流入すると、第１乾燥室で蒸発した溶媒の濃度は、流入前より低くなり、飽和状態となる濃度から遠ざかってしまう。また、低温の外気が第１乾燥室内に流入することで、第１乾燥室の雰囲気の温度が下がってしまう。その結果、塗膜箔に残存する溶媒の蒸発が進み、塗膜が急速に乾燥するのを十分に阻止できない上、低温の外気により、塗膜の予熱が阻害されてしまい、好ましくないからである。

実施形態に係る電極の製造方法の乾燥工程について、代表的な概略図として示した説明図である。 実施形態に係る塗膜箔を、図１中、Ａ−Ａ矢視断面で示した図である。 図１中、Ｂ−Ｂ矢視断面図であり、塗膜箔が通過する第１乾燥室内を示す図である。 図１中、Ｃ−Ｃ矢視断面図であり、塗膜箔が通過する第２乾燥室内を示す図である。 実施例１乃至６に係る電極の製造方法を説明する概略図である。 実施形態に係る電極の製造方法について、実施例１乃至６と、その比較例１乃至８に係る乾燥工程との設定条件、及び塗膜の剥離強度をまとめて示した表である。 実施例１，５、及び比較例１乃至６の塗膜の剥離強度について、図６に示した測定結果を再掲した表である。 変形例に係る電極の製造方法を説明する概略図である。 特許文献１に係る乾燥工程を概略的に示した説明図である。

以下、本発明に係る電極の製造方法について、実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態では、例えば、ハイブリットカー、電気自動車の駆動電源に用いる電池として、リチウムイオン電池等、二次電池の電極を対象としており、この電極の製造工程のうち、塗工工程と乾燥工程について説明する。図１は、実施形態に係る電極の製造方法の乾燥工程について、代表的な概略図として示した説明図である。図２は、実施形態に係る塗膜箔を、図１中、Ａ−Ａ矢視断面で示した図である。

はじめに、塗膜箔２について簡単に説明する。塗膜箔２は、金属箔３と塗工材４とからなり、様々な所定の製造工程を経て電極１となる。電極１が正極の場合、塗工材４は、複数の正極活物質、これらの正極活物質に導電性を付する導電材のほか、正極活物質同士、及び正極活物質と導電材と金属箔３（集電体）とを結着するバインダ樹脂等を、塗工工程前に予め溶媒（水または有機溶剤）中に混ぜ合わせて作製されたペースト状の塗工液である。また、電極１が負極の場合、塗工材４は、複数の負極活物質のほか、これらの負極活物質同士、及び負極活物質と金属箔３（集電体）とを結着するバインダ樹脂等を、塗工工程前に予め溶媒（水または有機溶剤）中に混ぜ合わせて作製されたペースト状の塗工液である。

次に、塗工工程について説明する。塗工工程は、送出する金属箔３に塗工材４を塗工して塗膜箔２を形成する。具体的には、金属箔３は、図示しない搬送装置の巻き出し部により、図１に示すように、バックアップロール６１（ロール）と送出ロール６２（ロール）に掛け回された状態で移動し、巻取り部６４に向けて送出方向Ｆに送出される。バックアップロール６１は、ダイ６３のダイスリット６３ａと対向する位置に、金属箔３を挟み、所定間隔で離間して配置されている。塗工工程では、金属箔３を所定速度で送出しながら、ダイ６３に供給された塗工材４が、図１及び図２に示すように、バックアップロール６１の外周面により、金属箔３の一面である未塗工面３ｂを支えた状態で、ダイスリット６３ａから一定の流量で吐出して、金属箔３の他面である塗工面３ａに塗工される。かくして、塗工材４が、金属箔３の塗工面３ａに、所定厚み（図２中、上下方向の大きさ）に塗工されることにより、金属箔３の塗工面３ａに塗膜５を形成した塗膜箔２が得られる。

次に、乾燥工程について説明する。乾燥工程は、巻き出し部による送出で送出方向Ｆに沿って移動する塗膜箔２が、図１に示すように、送出経路のインライン上に沿って配置された乾燥装置１０の乾燥炉２０を通りながら、加熱により塗膜箔２を乾燥させる。

乾燥装置１０は、大別して乾燥炉２０と給気部４０とを有している。乾燥炉２０は、本実施形態では、図１に示すように、３箇所で区画して配置された４つの乾燥室（第１乾燥室２１、第２乾燥室２２、第３乾燥室２３、第４乾燥室２４）からなる。第１乃至第４乾燥室２１，２２，２３，２４では、隣り合う乾燥室は、乾燥室毎にそれぞれの雰囲気がなるべく一定に保たれるよう、隣り合う乾燥室間にある送出経路上の開口部を、移動する塗膜箔２が干渉しない程度に確保して、区画されている。

第１乾燥室２１は、乾燥工程で塗膜箔２が最初に通過する乾燥室である。第２乾燥室２２は、第１乾燥室２１に次いで通過する乾燥室である。図３は、図１中、Ｂ−Ｂ矢視断面図であり、塗膜箔が通過する第１乾燥室内を示す図である。図４は、図１中、Ｃ−Ｃ矢視断面図であり、塗膜箔が通過する第２乾燥室内を示す図である。

第１乃至第４乾燥室２１，２２，２３，２４は、送出方向Ｆに沿う室内長を、各乾燥室とも同じにして形成されている。第１乾燥室２１と第２乾燥室２２では、図３及び図４に示すように、第１乾燥室２１の容積Ｖ１が、送出経路に沿う送出方向Ｆに対して直交する断面の面積で、第１乾燥室２１の断面積Ｓ１を第２乾燥室２２の断面積Ｓ２よりも小さくして、第２乾燥室２２の容積よりも小さくなっている。

第１乾燥室２１には、赤外線ヒータ３１が、参照する図２に示す塗膜箔２において、塗膜５の塗膜表面５ａ全面、及び金属箔３の未塗工面３ｂ全面に、赤外線を均一に放射できるよう、室内の天井側と床側の両側（図１中、上下両側）に配設されている。乾燥工程では、常時送出された状態にある塗膜箔２が、第１乾燥室２１内を通るときには、塗膜箔２が、熱風を送風しない雰囲気の下、赤外線ヒータ３１により、３００℃以上の高温で加熱されるようになっている。

また、第１乾燥室２１内の内部の圧力（第１乾燥室の内圧Ｐ_１ｉ）と、第１乾燥室２１の上流側で隣接する第１乾燥室２１の外部の圧力（第１乾燥室の外圧Ｐ_１ｏ）との差圧が零であること、または第１乾燥室の内圧Ｐ_１ｉが、許容誤差の範囲内で第１乾燥室の外圧Ｐ_１ｏより高いことの条件を満たすよう、第１乾燥室２１の上流側（図１中、左側）開口部は、移動する塗膜箔２が干渉しない程度の大きさに形成されている。

また、第２乃至第４乾燥室２２，２３，２４には、熱風を吹き出す送風ノズル４２、４３、４４が、塗膜箔２において、塗膜５の塗膜表面５ａ全面、及び金属箔３の未塗工面３ｂ全面に、吹き付けできるよう、室内の天井側と床側の両側に配設されている。乾燥工程において、第２乾燥室２２以降の乾燥室（第２乃至第４乾燥室２２，２３，２４）では、第１乾燥室２１の通過後の塗膜箔２は、熱風ＨＦを送風した雰囲気下に晒されるようになっている。

具体的には、給気部４０は、送風機等の送風手段を備え、常温の空気を、連結する給気管４２Ｉ、給気管４３Ｉ及び給気管４４Ｉを通じて、第２乾燥室２２内の送風ノズル４２に、第３乾燥室２３内の送風ノズル４３に、第４乾燥室２４内の送風ノズル４４にそれぞれ、風量調整可能に供給できるようになっている。給気管４２Ｉ内にヒータ３２が、給気管４３Ｉ内にヒータ３３が、給気管４４Ｉ内にヒータ３４が、それぞれ設けられている。

給気部４０で送風される空気は、ヒータ３２により所定の設定温度に加熱され、熱風となって送風ノズル４２から第２乾燥室２２内に吹付けられるようになっている。同様に、給気部４０で送風される空気は、ヒータ３３により、ヒータ３２とは独立した所定の設定温度に加熱され、熱風となって送風ノズル４３から第３乾燥室２３内に吹付けられるようになっている。同様に、給気部４０で送風される空気は、ヒータ３４により、ヒータ３２、３３とは独立した所定の設定温度に加熱され、熱風となって送風ノズル４４から第４乾燥室２４内に吹付けられるようになっている。

また、熱風が送風された第２乃至第４乾燥室２２，２３，２４から排気される排気熱ＨＴにより、送出に用いるロールで、金属箔３と接触するバックアップロール６１、及び塗膜箔２と接触する送出ロール６２がそれぞれ加温され、塗膜箔２が、バックアップロール６１及び送出ロール６２に蓄熱された熱で予熱されるようになっている。

その一方で、第２乾燥室２２には排気管５２Ｅが配設され、送風ノズル４２からの送風に伴い、第２乾燥室２２内の排気が、排気管５２Ｅから行われる。同様に、第３乾燥室２３には排気管５３Ｅが配設され、送風ノズル４３からの送風に伴い、第３乾燥室２３内の排気が、排気管５３Ｅから行われる。同様に、第４乾燥室２４には排気管５４Ｅが配設され、送風ノズル４４からの送風に伴い、第４乾燥室２４内の排気が、排気管５４Ｅから行われる。

排気管５２Ｅと排気管５３Ｅと排気管５４Ｅとは、排気管５０Ｅと並列で連結され、第２乃至第４乾燥室２２，２３，２４からの排気ＥＧが、排気管５０Ｅを通じて、周知技術の熱交換器５５の入力側に供給されるようになっている。熱交換器５５の出力側は、排気熱経路５６Ｅ及び排気熱経路５７Ｅと連結している。排気熱経路５６Ｅは、バックアップロール６１の芯部、及び送出ロール６２の芯部に対し、並列接続され、排気ＥＧの排気熱ＨＴを、熱交換器５５からバックアップロール６１の芯部と送出ロール６２の芯部とに、それぞれ伝熱できるように構成されている。また、本実施形態では、排気熱経路５７Ｅが、ダイ６３と接続され、排気ＥＧの排気熱ＨＴを、ダイスリット６３ａから吐出される塗工材４を加熱できるように構成されている。これにより、塗工材４を金属箔３の塗工面３ａに塗工するとき、ダイスリット６３ａから塗工材４がより高い温度で吐出することができ、塗工材４の高温化により塗工時の塗工材４の粘性がより低くできることから、塗膜５がより均一な目付け量で塗工面３ａに形成された塗膜箔２を得ることができる。

次に、本実施形態の電極の製造方法の有意性を確認するため、実施例１乃至６に係る調査と、比較例１乃至８に係る調査とを行った。この確認調査について、図５及び図６を用いて説明する。図５は、実施例１乃至６に係る電極の製造方法を説明する概略図である。図６は、実施形態に係る電極の製造方法について、実施例１乃至６と、その比較例１乃至８とに係る乾燥工程の設定条件、及び塗膜の剥離強度をまとめて示した表である。

はじめに、実施例１乃至６、及び比較例１乃至８に係る調査の共通条件について説明する。共通条件は、以下の通りである。

〔共通条件〕
Ａ．塗膜箔
（１）製造対象の電極の正負／負極
（２）塗工材の成分割合／負極活物質：ＣＭＣ：バインダＳＢＲ＝９８．３：０．７：１
（３）溶媒／有機溶剤系
（４）ペースト固形分率／５４％
（５）塗工面、目付け量／片面、９５ｇ／ｍ^２
（６）塗工速度／１０ｍ／ｍｉｎ．
Ｂ．乾燥室
（７）数、室内長／３つ（第１乾燥室２１、第２乾燥室２２、第３乾燥室２３）、各４ｍ
（８）第２乾燥室２２の高さ／図４に示すｈ２＝５０ｃｍ
（９）雰囲気温度／第１乾燥室２１は３５０℃、第２乾燥室２２は１１０℃、第３乾燥室２３は１３０℃
（１０）第２乾燥室２２の内外の圧力差（差圧）／室内圧Ｐ_２ｉが室外圧Ｐ_１ｏより２０Ｐａ低い
（１１）第３乾燥室２３の内外の圧力差（差圧）／室内圧が室外圧より１０Ｐａ低い
（１２）熱風／あり（第２乾燥室２２、第３乾燥室２３）

〔異なる条件〕
Ｂ．乾燥室
（１３）第１乾燥室２１の熱源／赤外線ヒータ３１（図６等には「ＩＲ」と表示）、熱風
（１４）第１乾燥室２１で熱風ありの場合の温度／９０℃
（１５）第１乾燥室２１の高さ／図３に示すｈ１＝２０、２５、３０、４０、５０ｃｍ
（１６）第１乾燥室２１の内外の圧力差（差圧）／室内圧Ｐ_１ｉと室外圧Ｐ_１ｏが同圧の場合、室内圧Ｐ_１ｉが室外圧Ｐ_１ｏより１０または２０Ｐａ低い場合、室内圧Ｐ_１ｉが室外圧Ｐ_１ｏより５Ｐａ高い場合
Ｃ．その他
（１７）排気熱ＨＴによるロール（バックアップロール６１及び送出ロール６２）の加熱の有無／加熱あり（６０℃）、加熱なし
（１８）塗膜箔の送出経路の位置／各乾燥室の高さ方向中央（図６には「中」と表示）、各乾燥室の高さ方向最上端から７ｃｍ下方の位置（図６には「上」と表示）

次に、確認調査の評価方法について説明する。確認調査の評価は、乾燥後の塗膜箔２をサンプリングして試験片を作製し、この試験片の塗膜５の塗膜表面５ａに、例えば、表面に粘着性を有したテープ等の接着部材を貼付する。貼付後、この接着部材と試験片の金属箔３を互いに離間する向きに外力を作用させ、単位長さ当たりの試験片で、塗膜５が金属箔３の塗工面３ａから剥離するときの外力の大きさ（剥離強度Ｎ／ｍ）を取得する。

確認調査の評価判定は、本実施形態では、剥離強度２．０Ｎ／ｍ程度を良否の判断基準としており、剥離強度の数値が２．０Ｎ／ｍより大きくなればなる程、金属箔３と塗膜５との密着力が高く、塗膜５が金属箔３にしっかりと安定して付いている。すなわち、金属箔３と塗膜５との密着力が高いということは、塗膜箔２の乾燥工程を行っている最中に、塗工材４の混ぜ合わせた溶媒に含まれるバインダ樹脂が、塗膜５の塗膜表面５ａ側に移動して固化せず、塗膜５が、均一な状態で徐々に乾燥されているからである。それ故に、塗膜箔２（電極１）が、塗膜箔の塗膜を急激に乾燥させることに起因して引き起こす偏析（マイグレーション）を、塗膜５で引き起こし難くなっていることを意味する。

次に、確認調査の結果を、図６及び図７に示す。図７は、実施例１，５、及び比較例１乃至６の塗膜の剥離強度について、図６に示した測定結果を再掲した表である。

図６に示す表から容易に理解できるように、比較例１乃至７に係る確認調査では、何れの調査も、評価判定の判断基準値２．０Ｎ／ｍを下回っていることが判る。その一方で、実施例１乃至６、及び比較例８では、何れの調査も、判断基準値２．０Ｎ／ｍを、１．５〜２倍以上の大きさで上回っていることが判る。

次に、確認調査の結果について考察する。はじめに、ロールの加熱の有無の条件以外の調査条件が同じである比較例１と比較例３とを比較すると、ロールを加熱した比較例３の剥離強度が、ロールを加熱しない比較例１の剥離強度より２０％も上昇している。このことは、第１乾燥室２１及び第２乾燥室２２において、塗膜表面５ａ側から塗膜５を加熱すると共に、バックアップロール６１及び送出ロール６２で塗膜箔２を送出するときに、排気熱ＨＴによる熱が金属箔３を介して塗膜裏面５ｂ側から塗膜５に伝わり、塗膜５がより均一な状態で加熱されているためと考えられる。

次いで、第１乾燥室２１の容積比の条件以外の調査条件が同じである比較例３と比較例６とを比較すると、比較例３と比較例６とも、剥離強度の差異がほとんどない。すなわち、比較例３及び比較例６において、第１乾燥室２１の容積を単に小さくしただけでは、剥離強度が格段に大きくならない。そこで、第１乾燥室２１の加熱方式、及び第１乾燥室２１の差圧の条件以外の調査条件が同じである比較例６と比較例８とを比較すると、比較例８の剥離強度３．１Ｎ／ｍは、比較例６の剥離強度１．１Ｎ／ｍの約３倍もの大きさになっている。このことは、比較例８において、第１乾燥室２１の加熱を赤外線ヒータ３１で行っていることが主要因となっているものと考えられ、赤外線ヒータ３１による加熱に有意性があることが立証されている。赤外線ヒータ３１の有意性については、後に詳述するため、ここではその言及は避ける。

また、第１乾燥室２１の差圧の違いよる要因も考えられる。第１乾燥室２１の差圧の条件以外の調査条件が同じである比較例８と実施例１とを比較すると、実施例１の剥離強度４．２Ｎ／ｍは、比較例８の剥離強度３．１Ｎ／ｍより、３０％以上上昇している。このことは、室内圧Ｐ_１ｉが室外圧Ｐ_１ｏより５Ｐａ高くなっていることで、第１乾燥室２１外の低温の外気が第１乾燥室２１の室内に向けて流入せず、第１乾燥室２１内の雰囲気が維持されているためであると考えられる。

また、塗膜箔の送出経路の位置の条件以外の調査条件が同じである実施例３と実施例６とを比較すると、塗膜箔２は、塗膜５を金属箔３の上側にして形成されているため、塗膜５と赤外線ヒータ３１との距離がより小さくなる。そのため、塗膜５が、赤外線ヒータ３１から放射される赤外線を効率良く吸収して加熱されるようになる。また、第１乾燥室２１の断面Ｓ１が、乾燥工程で第１乾燥室２１を送出する塗膜箔２により、塗膜箔２を境に不完全ながらも上下に仕切られ、第１乾燥室２１のうち、塗膜箔２上側に占める部分の容積が、実質的に小さくなっていることから、溶媒が塗膜表面５ａから急激に乾燥し難くなっているものと推察される。その結果、実施例６の剥離強度が、実施例３の剥離強度より大きくなる。

調査結果についての考察をまとめると、図６及び図７に示すように、
（ａ）第１乾燥室２１の加熱方式に赤外線ヒータ３１（ＩＲ）を採用すること
（ｂ）第２乾燥室２２に対する第１乾燥室２１の容積比を６０％以下にすること
（ｃ）排気熱ＨＴにより、バックアップロール６１及び送出ロール６２が加熱されていること
（ｄ）第１乾燥室２１において、室内圧Ｐ_１ｉと室外圧Ｐ_１ｏが同圧であるか、室内圧Ｐ_１ｉが室外圧Ｐ_１ｏより５Ｐａ程度まで高くなっていること
の４つの要因を満たすと、剥離強度がより大きい塗膜箔２が得られることが判った。

前述した構成を有する本実施形態に係る電極の製造方法の作用・効果について説明する。

（１）送出する金属箔３に塗工材４を塗工して塗膜箔２を形成する塗工工程と、送出により移動する塗膜箔２が、送出経路のインライン上に沿って配置された乾燥装置１０の乾燥炉２０を通りながら、加熱により塗膜箔２を乾燥させる乾燥工程と、を有する電極の製造方法において、乾燥炉２０は、複数箇所（実施形態で３箇所）で区画して配置された４つの乾燥室（第１乃至第４乾燥室２１，２２，２３，２４）からなり、また実施例では２箇所で区画して配置された３つの乾燥室（第１乃至第３乾燥室２１，２２，２３）からなり、乾燥工程で塗膜箔２が最初に通過する第１乾燥室２１と、第１乾燥室２１に次いで通過する第２乾燥室２２とを少なくとも有し、第１乾燥室２１の容積Ｖ１が、送出経路に沿う送出方向Ｆに対して直交する断面Ｓ１の面積を第２乾燥室２２の断面Ｓ２より小さくして、第２乾燥室２２の容積Ｖ２よりも小さくなっていることを特徴とするので、塗工工程後、塗膜５に湿り気を持った状態の塗膜箔２が、乾燥工程において、加熱されている第１乾燥室２１に入ると、塗工材４に含まれる溶媒（例えば、有機溶剤系溶媒、水系溶媒等）が、最初に第１乾燥室２１内で塗膜から蒸発し始める。

このとき、第１乾燥室２１をはじめ第１乃至第３乾燥室２１，２２，２３等の各乾燥室において、乾燥工程では、乾燥室を流出入する空気の流れはそれぞれ定常状態で、乾燥室内において空気の流れが平衡状態にあることから、第１乾燥室２１の容積Ｖ１が、第２乾燥室２２の容積Ｖ２と比べ、上記断面Ｓ１の面積を上記断面Ｓ２の面積より小さくして小さくなっていると、第１乾燥室２１内の空気中に蒸発する溶媒の濃度が、第２乾燥室２２内の空気中に蒸発する溶媒の濃度よりも高くなる。

第１乾燥室２１内では、蒸発した溶媒の濃度が、高い状態にあればある程、室内の溶媒による雰囲気は、より短い時間で飽和状態となり、この状態から先、第１乾燥室２１内において、塗膜箔２の塗膜５に残存している溶媒が、塗膜５の塗膜表面５ａから蒸発するのを抑制することができる。よって、塗膜箔２が、加熱された雰囲気下の第１乾燥室２１を通過しても、湿った状態の塗膜５が第１乾燥室２１で急激に乾燥してしまうことが起こり難くなり、塗膜５の急激な乾燥に起因したマイグレーションの発生を抑制することができる。

すなわち、塗膜箔２の塗膜５は、複数の活物質（電極１が、正極の場合は正極活物質、負極の場合は負極活物質）のほか、これらの活物質同士、及び活物質と金属箔３とを結着するバインダ樹脂等を、塗工工程前に予め溶媒（水または有機溶剤）中に混ぜ合わせて作製されたペースト状の塗工液からなる。塗膜箔２（塗膜５）が、加熱状態の雰囲気にある乾燥炉２０内に入ると、塗膜５に含まれる溶媒が蒸発し、第１乾燥室２１内の雰囲気は、蒸発した溶媒により、濃度が次第に高くなり、飽和状態に近付いていく。

その一方で、塗膜箔２が、加熱状態の雰囲気にある乾燥炉２０内に入ると、塗膜５に含まれる溶媒が蒸発しながら、活物質同士のほか、活物質と金属箔３とがバインダ樹脂によって結着され、乾燥した状態の塗膜５が得られる。塗膜箔２が最初に第１乾燥室２１を通過するとき、まず塗膜５の塗膜表面５ａ側に存在する溶媒が蒸発し始め、塗膜表面５ａ側の溶媒の濃度が次第に小さくなっていく。これに対し、塗膜５の厚み方向内部で、金属箔３の未塗工面３ｂと塗膜５の塗膜裏面５ｂとの界面近傍の塗膜５の塗膜裏面５ｂ側に存在する溶媒の濃度は、第１乾燥室２１に入る前の初期濃度に近い状態にあり、塗膜表面５ａ側と塗膜裏面５ｂ側との間で溶媒の濃度差が生じてくる。

この溶媒の濃度差の大きさが大きく、かつこの濃度差が起きる時間が短い急激な乾燥速度で、塗膜５を乾燥させると、塗膜裏面５ｂ側に残存する溶媒が、乾燥室内の雰囲気下で急激に蒸発してしまい、この急激な溶媒の蒸発に伴って、塗膜裏面５ｂ側にあるバインダ樹脂も、塗膜表面５ａ側に移動してしまう。そして、塗膜裏面５ｂ側に残存していた溶媒が蒸発し終えたところで、塗膜表面５ａ側に移動したバインダ樹脂が、塗膜表面５ａ側で固化してしまい、塗膜５において、バインダ樹脂による偏析（マイグレーション）が、塗膜表面５ａ側と塗膜裏面５ｂ側との間で起きる。マイグレーションが生じると、特に金属箔３の未塗工面３ｂと塗膜５の塗膜裏面５ｂとの界面で、金属箔３と塗膜５（活物質等）との密着力が低下する。

本実施形態の電極の製造方法では、第１乾燥室２１内の空気中に蒸発する溶媒の濃度が、第２乾燥室２２内の空気中に蒸発する溶媒の濃度よりも高く、第１乾燥室２１内では、蒸発した溶媒の濃度が、高い状態にあればある程、室内の溶媒による雰囲気は、より短い時間で飽和状態となる。第１乾燥室２１内では、この状態から先、塗膜５に残存している溶媒が、塗膜５の塗膜表面５ａから蒸発するのを抑制できるため、塗膜表面５ａ側に残存する溶媒の濃度の低下が小さく抑えられ、塗膜裏面５ｂ側に残存する溶媒の濃度についても、第１乾燥室２１に入る前の初期濃度に近い状態で、維持され易くなる。そのため、塗膜箔２が第１乾燥室２１に入っても、塗膜５において、塗膜表面５ａ側に残存する溶媒の濃度と、塗膜裏面５ｂ側に残存する溶媒の濃度との間で溶媒の濃度差が、より小さく抑制できている。

溶媒の濃度差を小さく抑制することにより、第１乾燥室２１に入った塗膜箔２の塗膜５が、乾燥速度をより低くして乾燥できるため、塗膜５において、塗膜裏面５ｂ側のバインダ樹脂が、塗膜裏面５ｂ側に残存する溶媒の急激な蒸発に伴って塗膜表面５ａ側に移動するのを抑制することができる。すなわち、塗膜５において、塗膜裏面５ｂ側に残存していた溶媒の急激な蒸発によって、塗膜表面５ａ側に移動したバインダ樹脂が塗膜表面５ａ側で固化して生じるマイグレーションが抑制され、金属箔３と塗膜５（活物質等）との密着力が低下するのを抑制することができる。

よって、塗膜箔２が、加熱された雰囲気下の第１乾燥室２１を通過しても、湿った状態の塗膜５が第１乾燥室２１で急激に乾燥してしまうことが起こり難くなり、塗膜５の急激な乾燥に起因したマイグレーションの発生を抑制することができる。特に、本実施形態の電極の製造方法は、このようなマイグレーションの発生を、電極１が正電極か負電極かによらず、また溶媒の種類によらず、抑制することができる。

また、第１乾燥室２１は、送出方向Ｆに沿った第１乾燥室２１の室内長を、少なくとも第２乾燥室２２の室内長より小さくせず、断面Ｓ１の面積を断面Ｓ２の面積より小さくすることにより、容積Ｖ１を容積Ｖ２よりも小さく設定されている。そのため、塗膜箔２が第１乾燥室２１を通過する時間が、塗膜５の加熱に必要な時間より短くなって、塗膜５を効果的に加熱できないということが生じず、塗膜５への加熱、乾燥を効率良く行うことができる。

また、従来、マイグレーションが起きないよう、塗膜の加湿後、熱風で塗膜を乾燥させていたため、乾燥装置には乾燥炉のほかに加湿器を設備し、塗膜の乾燥に、温度と湿度との複雑な制御が必要であったが、本実施形態の電極の製造方法は、塗膜５に加湿を必要とせず、例えば、第１乾燥室２１の温度制御のみ等、塗膜５を乾燥させるのに必要な制御が複雑化しない。また、塗膜５を加湿する必要がないため、加湿器を設置しない分、乾燥装置１０が小型化でき、加湿に伴う余分なコストが掛からず、塗膜５の乾燥を低コストで実現できる。

従って、金属箔３にペースト状の塗工材４を塗工した塗膜箔２に対し、マイグレーションを抑制しつつ効率良く乾燥させ、電極１を低コストで製造することができる、という優れた効果を奏する。

（２）（１）に記載する電極の製造方法において、第１乾燥室２１は、塗工材４に含まれる溶媒で、塗膜箔２から蒸発した溶媒の濃度を、より飽和状態に近付けた雰囲気にすることを特徴とするので、塗膜箔２が第１乾燥室２１を通過中に、塗膜表面５ａからの溶媒の蒸発を抑制し、塗膜５に残存する溶媒を、塗膜５内部に含んだままの状態で、塗膜箔２を第２乾燥室２２に送ることができる。

（３）（１）または（２）に記載する電極の製造方法において、第１乾燥室２１では、熱風を送風しない雰囲気の下、赤外線ヒータ３１により、塗膜箔２を加熱することを特徴とするので、赤外線ヒータ３１から放射された赤外線を、塗膜５に吸収させてこの塗膜５を加熱すると、塗膜表面５ａや塗膜５内部がより均一な温度分布で加熱され、塗膜５を一様に予熱することができる。

（４）（３）に記載する電極の製造方法において、第２乾燥室２２以降の乾燥室（第３乾燥室２３等）では、塗膜箔２が、熱風ＨＦを送風した雰囲気下に晒されることを特徴とするので、本実施形態のように、第１乾燥室２１を、温度３００℃を超える高温で加熱した雰囲気に設定し、第２乾燥室２２を、温度１００℃近傍の熱風ＨＦを送風する雰囲気に設定した乾燥炉２０等で、塗膜箔２を乾燥させる場合、第２乾燥室２２で、熱風ＨＦを送風すると共に、この送風に伴う排気ＥＧが行われると、第２乾燥室２２内の圧力Ｐ_２ｉが、送風と排気ＥＧを行わない第１乾燥室２１内の圧力Ｐ_１ｉよりも低くなる。

溶媒が圧力の低い雰囲気下に晒されると、溶媒は、物性上、蒸発し易くなる。このことから、第１乾燥室２１において、残存する溶媒の蒸発を抑制しつつ、高温の赤外線ヒータ３１で均一に予熱した塗膜箔２（塗膜５）を、第１乾燥室２１よりも低温で低圧の第２乾燥室２２に通すことにより、塗膜５に残存する溶媒の湿り気を、マイグレーションを引き起こす急激な乾燥速度よりも緩やかな乾燥速度で、塗膜表面５ａから塗膜５内部に向けて徐々に取り除くことができ、マイグレーションの発生を抑制して塗膜５を効率良く乾燥することができる。

（５）（４）に記載する電極の製造方法において、熱風ＨＦが送風された乾燥室（第２乃至第４乾燥室２２，２３，２４）から排気ＥＧされる排気熱ＨＴにより、送出に用いるロールで、金属箔３と接触するバックアップロール６１、及び塗膜箔２と接触する送出ロール６２を加温し、塗膜箔２を、バックアップロール６１及び送出ロール６２に蓄熱された熱で予熱することを特徴とするので、本実施形態のように、バックアップロール６１及び送出ロール６２に対し、排気熱ＨＴを、バックアップロール６１及び送出ロール６２の各芯材からロール外周面に伝熱させて、熱がバックアップロール６１及び送出ロール６２に蓄熱されると、送出時に、バックアップロール６１及び送出ロール６２に蓄熱された熱が、バックアップロール６１と接触する塗工中の金属箔３や、送出ロール６２と接触する塗工後の塗膜箔２に伝わって塗膜５を温める。

このとき、バックアップロール６１及び送出ロール６２は、金属箔３の未塗工面３ｂや、塗膜箔２で塗膜５が形成される塗膜表面５ａの反対側の面（金属箔３の未塗工面３ｂ）と直に接触しながら回転する。これにより、バックアップロール６１及び送出ロール６２に蓄熱された熱が、塗工を直前とした金属箔３の未塗工面３ｂ全面や、塗工後の塗膜箔２の塗膜５にそれぞれ均一に伝わり、塗工された塗膜５を、その面方向にムラなく加熱することができる。よって、第１乾燥室２１で塗膜５を塗膜表面５ａ側から加熱するほかに、バックアップロール６１及び送出ロール６２に蓄熱された熱により、塗膜５を、塗膜表面５ａとその反対側の塗膜裏面５ｂとの双方から加熱することで、塗膜５が、その厚み方向（図２中、上下方向）及び面方向（図２を示す紙面の垂直方向）に対し、より均一な状態で効率良く予熱され、塗膜５の乾燥が塗膜表面５ａ側から一方的に進行するのを、抑制することができる。

（６）（１）乃至（５）のいずれか１つに記載する電極の製造方法において、第１乾燥室２１内の内部の圧力Ｐ_１ｉと、第１乾燥室２１の上流側で隣接する第１乾燥室２１の外部の圧力Ｐ_１ｏとの差圧が零であること、または第１乾燥室の内部の圧力Ｐ_１ｉが、許容誤差の範囲内で外部の圧力Ｐ_１ｏより高いことを特徴とするので、第１乾燥室２１外部の外気が、第１乾燥室２１の上流側で、塗膜箔２の送出経路上の開口部から第１乾燥室２１内に流入するのを抑制することができる。これにより、第１乾燥室２１において、蒸発する溶媒の濃度が、外気の流入で一時的に低くならず、速やかに飽和状態になり易い。また、外気の流入がないことで、塗膜箔２への予熱が促進できる。

すなわち、第１乾燥室２１外部の外気は、第１乾燥室２１内の空気中に蒸発した溶媒の濃度より低濃度である上、第１乾燥室２１内の雰囲気より低温である。このような第１乾燥室２１外部の外気が第１乾燥室２１内に流入すると、第１乾燥室２１で蒸発した溶媒の濃度は、流入前より低くなり、飽和状態となる濃度から遠ざかってしまう。また、低温の外気が第１乾燥室２１内に流入することで、第１乾燥室２１の雰囲気の温度が下がってしまう。その結果、塗膜箔２に残存する溶媒の蒸発が進み、塗膜５が急速に乾燥するのを十分に阻止できない上、低温の外気により、塗膜５の予熱が阻害されてしまい、好ましくないからである。

以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できる。
例えば、本実施形態では、図１に示すように、塗膜箔２の送出経路の位置を、第１乃至第４乾燥室２１，２２，２３，２４とも、高さ方向（図１中、上下方向）中央に配置して、塗膜５が上下両側から同じように加熱されて乾燥するようにした。また、第１乾燥室２１では、赤外線ヒータ３１により、塗膜箔２（塗膜５）を３００℃以上の高温で加熱した。図８は、変形例に係る電極の製造方法を説明する概略図である。

変形例は、前述した実施例６でも簡単に触れたが、第１乾燥室２１において、塗膜箔２の送出経路の位置を、図３及び図８に示すように、第１乾燥室２１の高さ方向（図３中、上下方向）の上側に配置し、塗膜５の塗膜表面５ａを赤外線ヒータ３１に近づけて配置している。これにより、第１乾燥室２１において、赤外線ヒータ３１により、塗膜箔２（塗膜５）を加熱する温度を、例えば、１５０℃程度等、比較的低温な温度にすることができる。勿論、第１乾燥室２１では、室内圧Ｐ_１ｉと室外圧Ｐ_１ｏが同圧であるか、室内圧Ｐ_１ｉが室外圧Ｐ_１ｏより、一例として５Ｐａ程度まで高くなっていることが重要である。また、第２乾燥室２２では、室内圧Ｐ_２ｉと室外圧Ｐ_１ｏが同圧であるか、室内圧Ｐ_２ｉが室外圧Ｐ_１ｏより、一例として２０Ｐａ程度まで低くなっていることが重要である。また、図１及び図８に示したように、熱交換器５５からの排気熱ＨＴを、バックアップロール６１及び送出ロール６２のほか、排気熱経路５７Ｅを通じてダイ６３に伝熱させて、加熱する塗膜５の温度均一化を図る手段の一つになる。

１ 電極
２ 塗膜箔
３ 金属箔
４ 塗工材
１０ 乾燥装置
２０ 乾燥炉
２１ 第１乾燥室（乾燥室）
２２ 第２乾燥室（乾燥室）
２３ 第３乾燥室（乾燥室）
２４ 第４乾燥室（乾燥室）
３１ 赤外線ヒータ
６１ バックアップロール（ロール）
６２ 送出ロール（ロール）
Ｓ１ 第１乾燥室の断面
Ｓ２ 第２乾燥室の断面
Ｖ１ 第１乾燥室の容積
Ｖ２ 第２乾燥室の容積
ＨＦ 熱風
ＥＧ 排気
Ｆ 送出方向
Ｐ_１ｉ 第１乾燥室内の圧力
Ｐ_１ｏ 第１乾燥室外の圧力

Claims (6)

1. 送出する金属箔に塗工材を塗工して塗膜箔を形成する塗工工程と、前記送出により移動する前記塗膜箔が、送出経路のインライン上に沿って配置された乾燥装置の乾燥炉を通りながら、加熱により前記塗膜箔を乾燥させる乾燥工程と、を有する電極の製造方法において、
   前記乾燥炉は、複数箇所で区画して配置された複数の乾燥室からなり、前記乾燥工程で前記塗膜箔が最初に通過する第１乾燥室と、前記第１乾燥室に次いで通過する第２乾燥室とを少なくとも有し、
   前記第１乾燥室の容積が、前記送出経路に沿う送出方向に対して直交する断面の面積を小さくして、前記第２乾燥室の容積よりも小さくなっていること
   を特徴とする電極の製造方法。
2. 請求項１に記載する電極の製造方法において、
   前記第１乾燥室は、前記塗工材に含まれる溶媒で、前記塗膜箔から蒸発した前記溶媒の濃度を、より飽和状態に近付けた雰囲気にすることを特徴とする電極の製造方法。
3. 請求項１または請求項２に記載する電極の製造方法において、
   前記第１乾燥室では、熱風を送風しない雰囲気の下、赤外線ヒータにより、前記塗膜箔を加熱することを特徴とする電極の製造方法。
4. 請求項３に記載する電極の製造方法において、
   前記第２乾燥室以降の前記乾燥室では、前記塗膜箔が、熱風を送風した雰囲気下に晒されることを特徴とする電極の製造方法。
5. 請求項４に記載する電極の製造方法において、
   熱風が送風された前記乾燥室から排気される排気熱により、前記送出に用いるロールで、前記塗膜箔または前記金属箔の少なくともいずれかと接触する前記ロールを加温し、前記塗膜箔を、前記ロールに蓄熱された熱で予熱することを特徴とする電極の製造方法。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載する電極の製造方法において、
   前記第１乾燥室内の内部の圧力と、前記第１乾燥室の上流側で隣接する前記第１乾燥室の外部の圧力との差圧が零であること、または
   前記第１乾燥室の前記内部の圧力が、許容誤差の範囲内で前記外部の圧力より高いこと
   を特徴とする電極の製造方法。
   

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