JP2013136029A - ウエブ塗工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ウエブに塗工した塗工材の表面を平滑にすることができるウエブ塗工装置を提供する。
【解決手段】ウエブ塗工装置１には、塗工材吐出装置１０に対しウエブＷの搬送上流側に配置され、搬送されるウエブＷの一方面Ｗａを押圧しつつ高振動数の弾性波で加振する加振装置３０が備えられている。これにより、ウエブＷの一方面Ｗａに塗工された塗工材Ｓの表面は、振動により凹凸が解消され平滑化されることになる。よって、ウエブＷの一方面Ｗａ全面における塗工材Ｓの品質の均一化を図ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、搬送されるウエブに対し塗工材を塗工する塗工装置に関するものである。

例えば、電池の電極を製造するシステムには、金属箔（ウエブ）を搬送しつつウエブにスラリー状の電極材（塗工材）を塗工する塗工装置が備えられている。塗工装置においては、ウエブは、搬送経路に設けられた搬送ローラに支持されて搬送される。これにより、ウエブは、搬送方向に適度な引張力が加えられた状態となるので、ばたつきが抑えられてスムーズに搬送される（例えば、特開２０１１−４２４５９号公報（特許文献１）参照）。

特開２０１１−４２４５９号公報

塗工装置によりウエブに塗工された塗工材の表面は、塗工材がスラリー状であるため凹凸状になっていることが多い。しかし、ウエブは、搬送ローラに支持されてスムーズに搬送されるので、塗工材の表面が凹凸状になったままで電極として製造されてしまう場合がある。この場合、塗工材に含まれる活物質量が電極の場所によって変化しているので、この電極を電池に使用したときに電池性能が悪化するおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ウエブに塗工した塗工材の表面を平滑にすることができるウエブ塗工装置を提供することを目的とする。

（請求項１）本発明のウエブ塗工装置は、２つの回転軸が所定距離を隔てて互いに平行に配置された第１および第２搬送用ローラを備え、少なくとも前記第１および第２搬送用ローラ間にウエブを架渡し、前記第１搬送用ローラから前記第２搬送用ローラに向けて搬送される前記ウエブの面に対し塗工材を塗工するウエブ塗工装置であって、前記塗工材を吐出する吐出口が設けられ、前記ウエブの一方面と前記吐出口とが所定のギャップ長を隔てるように前記第１および第２搬送用ローラ間に配置され、搬送される前記ウエブの一方面に対し前記吐出口から前記塗工材を吐出する塗工材吐出装置と、前記第１および第２搬送用ローラ間であって前記塗工材吐出装置に対し前記ウエブの搬送上流側に配置され、搬送される前記ウエブの一方面を押圧しつつ加振する加振装置と、を備えている。

（請求項２）前記加振装置は、前記ウエブの一方面の法線に対し前記ウエブの搬送上流側に鋭角の傾斜角で傾斜した方向に、前記ウエブの一方面を押圧しつつ加振するように配置されているようにしてもよい。

（請求項３）前記第１搬送用ローラは、前記ウエブの一方面に接触して前記ウエブを搬送し、前記ウエブ塗工装置は、前記第１搬送用ローラに対し前記ウエブの搬送上流側に所定距離隔てて平行に配置され、前記第１搬送用ローラとの間で前記ウエブを架渡し可能なバックアップローラと、前記塗工材を吐出する第２吐出口が設けられ、前記ウエブの他方面と前記第２吐出口とが所定のギャップ長を隔てるように前記第１搬送用ローラおよび前記バックアップローラ間に配置され、搬送される前記ウエブの他方面に対し前記第２吐出口から前記塗工材を吐出する第２塗工材吐出装置と、を備えるようにしてもよい。

（請求項４）前記ウエブ塗工装置は、前記第１および第２搬送用ローラ間であって前記塗工材吐出装置に対し前記ウエブの搬送下流側に配置され、搬送される前記ウエブの一方面および他方面に対し熱風を噴き付けて塗工された両面の前記塗工材を同時に乾燥する乾燥装置、を備えるようにしてもよい。

（請求項５）前記ウエブ塗工装置は、前記第１および第２搬送用ローラ間であって前記塗工材吐出装置に対し前記ウエブの搬送下流側に配置され、搬送される前記ウエブの両面を挟持するウエブ保持装置、を備えるようにしてもよい。

（請求項６）前記ウエブ保持装置は、搬送される前記ウエブの幅方向の両端部の両面を挟持して該両端部を両外側へ引張るように回転可能な一対の第１挟持用ローラおよび一対の第２挟持用ローラを備えるようにしてもよい。

（請求項７）前記塗工材吐出装置および前記第２塗工材吐出装置は、前記塗工材を前記ウエブの幅方向の両端部を除く面に塗工可能に構成されているようにしてもよい。

（請求項８）前記加振装置、前記塗工材吐出装置および前記第２搬送用ローラは、前記加振装置、前記塗工材吐出装置および前記第２搬送用ローラ間に架渡され搬送される前記ウエブが平面状になるよう配置されているようにしてもよい。

（請求項９）前記ウエブの両側縁が前記加振装置の振動振幅の中心に位置するように、前記加振装置、前記塗工材吐出装置および前記第２搬送用ローラが配置されているようにしてもよい。

（請求項１０）前記ウエブ塗工装置は、電池の電極に使用される金属箔の面に、スラリー状の電極材を塗工可能に構成されているようにしてもよい。

（請求項１）ウエブ塗工装置には、塗工材吐出装置に対しウエブの搬送上流側に配置され、搬送されるウエブの一方面を押圧しつつ高振動数の弾性波で加振する加振装置が備えられている。これにより、ウエブに塗工された塗工材の表面は、振動により凹凸が解消され平滑化されることになる。よって、ウエブの一方面全面における塗工材の品質の均一化を図ることができる。

（請求項２）加振装置は、ウエブの一方面の法線に対しウエブの搬送上流側に鋭角の傾斜角で傾斜した方向に、ウエブの一方面を押圧しつつ加振するように配置されている。これにより、加振装置の振動にはウエブの搬送方向の成分が含まれることになるので、振動速度と搬送速度の差を小さくすることにより、加振装置のウエブ接触部とウエブの一方面との滑りを良好にして摩擦を低減することができる。よって、ウエブを傷付けずにスムーズに搬送することができる。また、加振装置のウエブ接触部を塗工材吐出装置の吐出口に近接配置し、加振装置のウエブ接触部でウエブを支持させることが可能となるので、ウエブ接触部と吐出口との間でのウエブの搬送中のばたつきを抑制することができる。よって、塗工材吐出装置の吐出口とウエブの一方面とのギャップ長の変動を抑制することができ、ウエブに塗工された塗工材の厚さを一定にしてウエブの一方面全面における塗工材の品質の均一化を図ることができる。

（請求項３）ウエブ塗工装置には、搬送されるウエブの他方面に対し第２吐出口から塗工材を吐出する第２塗工材吐出装置が備えられている。これにより、ウエブの両面に塗工材を一時の搬送中に塗工することができる。よって、塗工時間の短縮化を図ることができる。

（請求項４）ウエブ塗工装置には、搬送されるウエブの一方面および他方面に塗工された塗工材を熱風により乾燥する乾燥装置が備えられている。これにより、ウエブの両面に塗工された塗工材を同時に乾燥することができる。よって、塗工材を片面ずつ乾燥する場合と比較して、乾燥時間を短縮することができると共に、乾燥装置の小型化を図ることができる。また、熱風によりウエブを浮かせて非接触で搬送することができる。よって、ウエブの両面に塗工された塗工材の損傷を防止することができる。

（請求項５）ウエブ塗工装置には、搬送されるウエブの両面を挟持するウエブ保持装置が備えられている。これにより、ウエブ搬送時のばたつきを抑制することができ、ウエブの一方面と塗工材吐出装置の吐出口とのギャップ長の変動をさらに抑制することができる。よって、ウエブに塗工された塗工材の厚さを一定にしてウエブ全面における塗工材の品質の均一化をより一層図ることができる。

（請求項６）ウエブ保持装置には、搬送されるウエブの幅方向の両端部の両面を挟持して該両端部を両外側へ引張るように回転可能な一対の第１挟持用ローラおよび一対の第２挟持用ローラが備えられている。これにより、搬送されるウエブの平面状態を精度良く保つことができる。

（請求項７）塗工材吐出装置および第２塗工材吐出装置は、塗工材をウエブの幅方向の両端部を除く面に塗工可能に構成されている。これにより、ウエブ保持装置はウエブの幅方向の両端部を挟持することができる。よって、ウエブ保持装置に塗工材が付着することを防止することができる。

（請求項８）加振装置、塗工材吐出装置および第２搬送用ローラは、搬送されるウエブが平面状になるよう配置されている。これにより、加振装置の振動をウエブに十分に伝達することができる。よって、塗工材の表面を容易に平滑化することができる。

（請求項９）ウエブの両側縁が加振装置の振動振幅の中心に位置するように、加振装置、塗工材吐出装置および第２搬送用ローラが配置されている。これにより、ウエブの一方面と塗工材吐出装置の吐出口とのギャップ長の許容範囲を、加振装置の振動振幅に合わせることで、塗工材の厚さのバラツキを抑えることができる。よって、ウエブの一方面全面における塗工材の品質の均一化を図ることができる。

（請求項１０）ウエブ塗工装置は、電池の電極に使用される金属箔の面に、スラリー状の電極材を塗工可能に構成されている。これにより、塗工材に含まれる活物質量が電極の場所によって変化することを防止することができる。よって、この電極を電池に使用したときの電池性能を良好に保つことができる。

ウエブ塗工装置の概略構成を示す図である。 図１のウエブ塗工装置を上方から見た図である。 図１のウエブ塗工装置の塗工材吐出装置および加振装置の位置関係を説明するための図である。 図３の塗工材吐出装置により塗工される塗工材の厚さと加振装置の振動振幅との関係を説明するための図である。

（１．ウエブ塗工装置の概略構成）
本発明のウエブ塗工装置の実施の形態の概略構成を図１および図２を参照して説明する。図１および図２に示すように、本実施形態のウエブ塗工装置１は、ウエブＷの一方の面Ｗａに対し塗工材Ｓ（図３参照）を吐出する塗工材吐出装置１０と、ウエブＷの他方の面Ｗｂに対し塗工材Ｓを吐出する第２塗工材吐出装置２０と、ウエブＷを加振する加振装置３０と、ウエブＷの両面Ｗａ，Ｗｂに塗工された塗工材Ｓを同時に乾燥する乾燥装置４０と、ウエブＷを挟持するウエブ保持装置５０と、搬送されるウエブＷを支持する第１および第２搬送用ローラ６１，６２と、第２塗工材吐出装置２０による塗工材Ｓの吐出時にウエブＷを支持するバックアップローラ６３等とを備えて構成される。

ウエブＷは、ロール状に巻回された状態で巻出し装置７０にセットされる。そして、ロール状のウエブＷは、巻出し装置７０から巻出され、ウエブ塗工装置１のバックアップローラ６３から第１搬送用ローラ６１および第２搬送用ローラ６２を経由して、巻取り装置８０に巻取られる。第１搬送用ローラ６１、第２搬送用ローラ６２およびバックアップローラ６３は、ウエブ塗工装置１の図略の装置本体にベアリングにより回転可能に支承されており、架渡されたウエブＷをスムーズに搬送することができる。

ウエブ塗工装置１を構成する各装置１０，２０，３０，４０，５０，６１，６２，６３は、ウエブＷの搬送上流側から搬送下流側に向かって、第２塗工材吐出装置２０およびバックアップローラ６３、第１搬送用ローラ６１、加振装置３０、塗工材吐出装置１０、ウエブ保持装置５０、乾燥装置４０、第２搬送用ローラ６２の順に配置されている。

第１搬送用ローラ６１および第２搬送用ローラ６２は、各回転軸６１ａ，６２ａが所定距離隔てて互いに平行に、且つ各回転軸６１ａ，６２ａを通る平面Ｆが第１搬送用ローラ６１から第２搬送用ローラ６２に向けて上方に傾斜するように配置されている。第１搬送用ローラ６１および第２搬送用ローラ６２間には、ウエブＷが架渡されている。そして、塗工材吐出装置１０は、第１搬送用ローラ６１から第２搬送用ローラ６２に向けて搬送されるウエブＷにおけるローラ側の面Ｗａ（以下、「ウエブＷの一方面Ｗａ」という）に対し塗工材Ｓを吐出する。

塗工材吐出装置１０は、塗工材Ｓを吐出するダイコータ１１と、ダイコータ１１に接続されたポンプ１２等とを備えている。ダイコータ１１は、既知の装置であり、スロットオリフィス(ダイ）１１ａと、吐出口１１ｂ等とが設けられている。吐出口１１ｂは、ウエブＷの幅よりも小さい幅で形成されている。ダイコータ１１は、吐出口１１ｂと搬送されるウエブＷの一方面Ｗａとが所定のギャップ長ｇを隔てるように第１および第２搬送用ローラ６１，６２間に配置されている。本例では、ギャップ長ｇは、５０μｍ〜１００μｍ、交差は±１０μｍで設定される。ポンプ１２は、スクリューポンプ等の無脈動ポンプであり、塗工材Ｓを一定圧・一定流量で供給可能となっている。塗工材Ｓは、ポンプ１２により図略の塗工材貯留部からダイコータ１１のスロットオリフィス１１ａに供給されて加圧され、吐出口１１ｂからウエブＷの一方面Ｗａに吐出される。上記ギャップ長ｇにおいては、ウエブＷの一方面Ｗａに塗工される塗工材Ｓの厚さは、４０μｍ±２μｍとなる。

また、バックアップローラ６３は、第１搬送用ローラ６１に対し下方に所定距離隔ててバックアップローラ６３の回転軸６３ａが第１搬送用ローラ６１の回転軸６１ａと平行になるように配置されている。そして、第２塗工材吐出装置２０は、バックアップローラ６３から第１搬送用ローラ６１に向けて搬送されるウエブＷの一方面Ｗａの裏側面Ｗｂ（以下、「ウエブＷの他方面Ｗｂ」という）に対し塗工材Ｓを吐出する。

第２塗工材吐出装置２０は、塗工材吐出装置１０と同一構成であるが、塗工材Ｓをバックアップローラ６３に搬送支持されているウエブＷの他方面Ｗｂに吐出する点で異なる構成となっている。バックアップローラ６３は、ダイコータ２１の吐出口２１ｂと対向配置されている。バックアップローラ６３は、巻出し装置７０から搬送されてくるウエブＷを巻付けて支持し、第１搬送用ローラ６１へウエブＷを送り出すローラである。塗工材Ｓは、ポンプ２２により図略の塗工材貯留部からダイコータ２１のスロットオリフィス２１ａに供給されて加圧され、吐出口２１ｂからバックアップローラ６３に搬送支持されているウエブＷの他方面Ｗｂに吐出される。この第２塗工材吐出装置２０を設けることにより、ウエブＷの両面Ｗａ，Ｗｂに塗工材Ｓを一時の搬送中に塗工することができ、塗工時間の短縮化を図ることができる。

加振装置３０は、振動体３１と、超音波振動子３２と、超音波発振器３３等とを備えている。なお、本例での超音波とは、１０ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚの高振動数の弾性波をいう。振動体３１は、ウエブＷの幅と略同一幅の直方体状に形成されている。そして、振動体３１の長辺を有する一側面３１ａは、半円柱状に形成されている。本例では、振動体３１は、２０ｋＨｚで±２μｍの振幅で振動するように構成されている。超音波振動子３２は、例えば、ＰＺＴ等の圧電素子を有する振動子であり、振動体３１の一側面３１ａと対向する側面３１ｂに接続されている。超音波発振器３３には、超音波振動子３２を振動させる発振回路が備えられている。

加振装置３０は、塗工材吐出装置１０に対しウエブＷの搬送上流側に配置され、振動体３１の一側面３１ａ（以下、「ウエブ接触部３１ａ」という）が、搬送されるウエブＷの一方面Ｗａを押圧しつつ超音波で加振する。背景技術で説明したように、ウエブＷに塗工された塗工材Ｓの表面が凹凸状になる場合があるが、加振装置３０によりウエブＷを超音波振動させることにより、塗工材Ｓをレベリングすることができ、塗工材Ｓの表面の平滑化を図ることができる。また、振動体３１のウエブ接触部３１ａは半円柱状に形成されているので、ウエブＷの一方面Ｗａが振動により傷付けられることを防止することができる。振動体３１は、摩耗すると塗工材Ｓを汚染する場合があるので、ダイアモンドライクカーボンが被覆されたアルミニウムもしくはセラミック等で形成されている。

図３に示すように、加振装置３０は、ウエブＷの一方面Ｗａの法線Ｌｖに対しウエブＷの搬送上流側に鋭角の傾斜角θ（本例では、４５°）で傾斜した方向に、ウエブＷの一方面Ｗａを押圧しつつ加振するように配置されている。そして、加振装置３０の振動体３１のウエブ接触部３１ａから第１搬送用ローラ６１の方向にウエブＷを見たときに、ウエブＷは、水平方向に対し伏角φ（本例では、３０°〜４０°）で傾斜するように、ウエブ接触部３１ａと第１搬送用ローラ６１との間に架渡されている。このような配置とすることにより、加振装置３０の振動にはウエブＷの搬送方向の成分が含まれることになるので、振動速度と搬送速度の差を小さくすることにより、加振装置３０の振動体３１のウエブ接触部３１ａとウエブＷの一方面Ｗａとの滑りを良好にして摩擦を低減することができる。よって、ウエブＷの一方面Ｗａを傷付けずにウエブＷをスムーズに搬送することができる。

また、加振装置３０の振動体３１のウエブ接触部３１ａを塗工材吐出装置１０の吐出口１０ｂに近接配置し、振動体３１のウエブ接触部３１ａでウエブＷを支持させることが可能となる。例えば、図３に示すウエブ接触部３１ａと吐出口１０ｂとの距離ｄを１ｍｍ〜５ｍｍとすることができる。ここで、振動体３１のウエブ接触部３１ａの代わりに、ローラもしくは振動しない固定板状部材によりウエブＷを支持させることも可能である。しかし、ローラで幅広のウエブＷを支持するには大径のローラが必要であり、ローラのウエブ接触部と塗工材吐出装置１０の吐出口１０ｂとが大きく離間し、ウエブＷの搬送中のばたつきが発生するおそれがある。また、振動しない固定板状部材では、固定板状部材のウエブ接触部と搬送されるウエブＷとの間の摩擦力が大きくなり、ウエブＷの搬送中のばたつきが発生するおそれがある。一方、加振装置３０の振動体３１のウエブ接触部３１ａを塗工材吐出装置１０の吐出口１０ｂに近接配置することで、ウエブ接触部３１ａと吐出口１０ｂとの間でのウエブＷの搬送中のばたつきを抑制することができる。よって、塗工材吐出装置１０の吐出口１０ｂとウエブＷの一方面Ｗａとのギャップ長ｇの変動を抑制することができ、ウエブＷに塗工された塗工材Ｓの厚さを一定にしてウエブＷの両面Ｗａ，Ｗｂ全面における塗工材Ｓの品質の均一化を図ることができる。

乾燥装置４０は、中空箱状の乾燥室４１と、複数台の熱風発生装置４２等とを備えている。乾燥室４１の対向する側面中央には、搬送されるウエブＷを通すスリット４１ａ，４１ａが設けられている。熱風発生装置４２には、ファンおよびヒータ（ともに図略）が内蔵されており、発生した熱風を噴出するノズル口４２ａが設けられている。複数台の熱風発生装置４２は、搬送されるウエブＷに対し上下から熱風を噴き付け、ウエブの一方面Ｗａおよび他方面Ｗｂに塗工された塗工材Ｓを同時に乾燥可能なように、乾燥室４１内の上面および底面に配列されている。これにより、塗工材Ｓを片面ずつ乾燥する場合と比較して、乾燥時間を短縮することができると共に、乾燥装置４０の小型化を図ることができる。また、熱風によりウエブＷを浮かせて非接触で搬送することができるので、ウエブＷの両面Ｗａ，Ｗｂに塗工された塗工材Ｓの損傷を防止することができる。

ウエブ保持装置５０は、一対の第１挟持用ローラ５１，５１と、一対の第２挟持用ローラ５２，５２等とを備えている。一対の第１挟持用ローラ５１，５１は、回転軸５１ａ，５１ａが互いに平行に、且つ周面５１ｂ，５１ｂが接触するように配置され、図略のモータ等により互いに逆回転可能に構成されている。一対の第２挟持用ローラ５２，５２も同様の構成である。ウエブ保持装置５０は、一対の第１挟持用ローラ５１，５１との間および一対の第２挟持用ローラ５２，５２との間に搬送されるウエブＷの幅方向の両端部Ｗｅ１，Ｗｅ２を挟持して回転可能に配置されている。これにより、ウエブ搬送時のばたつきを抑制することができる。よって、ウエブの一方面Ｗａと塗工材吐出装置１０の吐出口１０ｂとのギャップ長ｇの変動をさらに抑制することができ、ウエブＷに塗工された塗工材Ｓの厚さを一定にしてウエブＷ全面における塗工材Ｓの品質の均一化をより一層図ることができる。

さらに、一対の第１挟持用ローラ５１，５１および一対の第２挟持用ローラ５２，５２は、搬送されるウエブＷの幅方向の両端部Ｗｅ１，Ｗｅ２の両面を挟持して該両端部を両外側へ引張るように回転可能に配置されている。すなわち、一対の第１挟持用ローラ５１，５１は、ウエブＷの搬送上流側から見て幅方向の右端部Ｗｅ１の両面を挟持しているので、回転軸５１ａ，５１ａは、ウエブＷの幅方向に対し右回りに所定の鋭角の角度αで回転した位置で配置されている。一対の第２挟持用ローラ５２，５２は、ウエブＷの搬送上流側から見て幅方向の左端部Ｗｅ２の両面を挟持しているので、回転軸５２ａ，５２ａは、ウエブＷの幅方向に対し左回りに所定の鋭角の角度αで回転した位置で配置されている。これにより、搬送されるウエブＷの平面状態を精度良く保つことができる。

この場合、塗工材吐出装置１０および第２塗工材吐出装置２０は、塗工材ＳをウエブＷの幅方向の両端部Ｗｅ１，Ｗｅ２を除く面に塗工可能に構成されていることが好ましい。これにより、ウエブ保持装置５０はウエブＷの幅方向の両端部Ｗｅ１，Ｗｅ２を挟持できるので、ウエブ保持装置５０に塗工材Ｓが付着することを防止することができる。

上述の加振装置３０、塗工材吐出装置１０および第２搬送用ローラ６２は、搬送されるウエブＷが平面状になるよう配置されている。これにより、加振装置３０の振動をウエブＷに十分に伝達することができ、塗工材Ｓの表面を容易に平滑化することができる。そして、加振装置３０、塗工材吐出装置１０および第２搬送用ローラ６２は、図４に示すように、ウエブＷの両側縁Ｗｓが加振装置３０の振動振幅Ａの中心に位置するように配置されている。これにより、加振装置３０の振動振幅Ａが、ウエブＷの一方面Ｗａと塗工材吐出装置１０の吐出口１０ｂとのギャップ長ｇの許容範囲±ｍ以下となるように加振装置３０を調整することで、塗工材Ｓの厚さのバラツキを抑えることができ、ウエブＷ全面における塗工材Ｓの品質の均一化を図ることができる。

（２．ウエブ塗工装置の動作）
次に、ウエブ塗工装置１の動作について説明する。ここで、ウエブＷは、ロール状に巻回された状態で巻出し装置７０にセットされ、ウエブＷの先端は、巻出し装置７０から巻出され、ウエブ塗工装置１のバックアップローラ６３から第１搬送用ローラ６１、ウエブ保持装置５０および第２搬送用ローラ６２を経由して、巻取り装置８０に巻取られているものとする。

ウエブ塗工装置１は、ウエブＷの搬送が開始されたら、塗工材吐出装置１０のポンプ１２および第２塗工材吐出装置２０のポンプ２２を作動させ、塗工材Ｓを塗工材貯留部から各ダイコータ１１，２１の吐出口１１ｂ，２１ｂからウエブＷの一方面Ｗａおよび他方面Ｗｂに吐出させる。このとき、塗工材Ｓはダイコータ１１，２１から一定量で吐出され、ウエブＷは一定速度で搬送されているので、ウエブＷの両面Ｗａ，Ｗｂに付着した塗工材ＳはウエブＷに引張られて塗工される。

ウエブ塗工装置１は、塗工材Ｓの塗工が開始されたら、加振装置３０の超音波発振器３３を作動させ、ウエブＷの一方面Ｗａを押圧して加振する。これにより、ウエブＷに塗工された塗工材Ｓはレベリングされ、塗工材Ｓの表面が平滑化される。また、ウエブ保持装置５０がウエブ搬送時のばたつきを抑制しているので、ウエブＷに塗工された塗工材Ｓの厚さが均一化される。

ウエブ塗工装置１は、乾燥装置４０の熱風発生装置４２を作動させ、ウエブの一方面Ｗａおよび他方面Ｗｂに塗工された塗工材Ｓを同時に乾燥させる。これにより、ウエブの一方面Ｗａおよび他方面Ｗｂに塗工された塗工材Ｓは、片面ずつ乾燥する場合と比較して、短時間で乾燥される。以上の動作は、ロール状に巻回されたウエブＷが巻取り装置８０に全て巻取られるまで連続で行われる。

（３．ウエブ塗工装置の作用効果）
ウエブ塗工装置１には、塗工材吐出装置１０に対しウエブＷの搬送上流側に配置され、搬送されるウエブＷの一方面Ｗａを押圧しつつ高振動数の弾性波で加振する加振装置３０が備えられている。これにより、ウエブＷの一方面Ｗａに塗工された塗工材Ｓの表面は、振動により凹凸が解消され平滑化されることになる。よって、ウエブＷの一方面Ｗａ全面における塗工材Ｓの品質の均一化を図ることができる。

（４．ウエブ塗工装置の適用例）
このウエブ塗工装置１は、例えば、電池の電極を製造するシステムに組み込まれ、ウエブＷとして金属箔を搬送しつつウエブＷに塗工材Ｓとしてスラリー状の電極材を塗工する。ここで、例えば、リチウムイオン二次電池の正負極の金属箔としては、アルミニウム箔や銅箔等が用いられる。そして、リチウムイオン二次電池の正極の電極材としては、マンガン酸リチウムおよびアセチレンブラック等が用いられ、負極の電極材としては、グラファイトおよびアセチレンブラック等が用いられる。また、正負極の溶媒としては、炭酸エチレン等が用いられる。

（５．ウエブ塗工装置の変形例）
上述の実施形態では、本発明をウエブＷの一方面Ｗａおよび他方面Ｗｂに塗工材Ｓを塗工する装置に適用する場合を説明したが、ウエブＷの一方面Ｗａのみに塗工材Ｓを塗工する装置にも本発明を適用可能である。また、加振装置３０は、超音波（１０ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚの高振動数の弾性波）でウエブＷを加振する構成としたが、低振動数の弾性波でウエブＷを加振する構成としてもよい。

また、第１搬送用ローラ６１、第２搬送用ローラ６２およびバックアップローラ６３をウエブＷの一方面Ｗａ側に配置する構成としたが、第１搬送用ローラ６１およびバックアップローラ６３をウエブＷの一方面Ｗａ側に配置し、第２搬送用ローラ６２をウエブＷの他方面Ｗｂ側に配置する構成としてもよい。また、第１搬送用ローラ６１および第２搬送用ローラ６２をウエブＷの一方面Ｗａ側に配置し、バックアップローラ６３をウエブＷの他方面Ｗｂ側に配置する構成としてもよい。また、第１搬送用ローラ６１をウエブＷの一方面Ｗａ側に配置し、第２搬送用ローラ６２およびバックアップローラ６３をウエブＷの他方面Ｗｂ側に配置する構成としてもよい。なお、バックアップローラ６３をウエブＷの他方面Ｗｂ側に配置する場合、第２塗工材吐出装置２０はバックアップローラ６３の近傍に配置する構成とする。

１：ウエブ塗工装置、 １０：塗工材吐出装置、 １１ｂ：吐出口
２０：第２塗工材吐出装置、 ２１ｂ：吐出口
３０：加振装置、 ３１：振動体、 ３２：超音波振動子、 ３３：超音波発振器
４０：乾燥装置、 ５０：ウエブ保持装置
６１：第１搬送用ローラ、 ６２：第２搬送用ローラ、 ６３：バックアップローラ
Ｗ：ウエブ、 Ｓ：塗工材
Ｗａ：ウエブの一方面、 Ｗｂ：ウエブの他方面
Ｗｅ１，Ｗｅ２：ウエブの両端部、Ｗｓ：ウエブの両側縁。

Claims (10)

1. ２つの回転軸が所定距離を隔てて互いに平行に配置された第１および第２搬送用ローラを備え、少なくとも前記第１および第２搬送用ローラ間にウエブを架渡し、前記第１搬送用ローラから前記第２搬送用ローラに向けて搬送される前記ウエブの面に対し塗工材を塗工するウエブ塗工装置であって、
   前記塗工材を吐出する吐出口が設けられ、前記ウエブの一方面と前記吐出口とが所定のギャップ長を隔てるように前記第１および第２搬送用ローラ間に配置され、搬送される前記ウエブの一方面に対し前記吐出口から前記塗工材を吐出する塗工材吐出装置と、
   前記第１および第２搬送用ローラ間であって前記塗工材吐出装置に対し前記ウエブの搬送上流側に配置され、搬送される前記ウエブの一方面を押圧しつつ加振する加振装置と、を備えたウエブ塗工装置。
2. 請求項１において、
   前記加振装置は、前記ウエブの一方面の法線に対し前記ウエブの搬送上流側に鋭角の傾斜角で傾斜した方向に、前記ウエブの一方面を押圧しつつ加振するように配置されているウエブ塗工装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記第１搬送用ローラは、前記ウエブの一方面に接触して前記ウエブを搬送し、
   前記ウエブ塗工装置は、
   前記第１搬送用ローラに対し前記ウエブの搬送上流側に所定距離隔てて平行に配置され、前記第１搬送用ローラとの間で前記ウエブを架渡し可能なバックアップローラと、
   前記塗工材を吐出する第２吐出口が設けられ、前記ウエブの他方面と前記第２吐出口とが所定のギャップ長を隔てるように前記第１搬送用ローラおよび前記バックアップローラ間に配置され、搬送される前記ウエブの他方面に対し前記第２吐出口から前記塗工材を吐出する第２塗工材吐出装置と、を備えたウエブ塗工装置。
4. 請求項３において、
   前記ウエブ塗工装置は、
   前記第１および第２搬送用ローラ間であって前記塗工材吐出装置に対し前記ウエブの搬送下流側に配置され、搬送される前記ウエブの一方面および他方面に対し熱風を噴き付けて塗工された両面の前記塗工材を同時に乾燥する乾燥装置、を備えたウエブ塗工装置。
5. 請求項３又は４において、
   前記ウエブ塗工装置は、
   前記第１および第２搬送用ローラ間であって前記塗工材吐出装置に対し前記ウエブの搬送下流側に配置され、搬送される前記ウエブの両面を挟持するウエブ保持装置、を備えたウエブ塗工装置。
6. 請求項５において、
   前記ウエブ保持装置は、搬送される前記ウエブの幅方向の両端部の両面を挟持して該両端部を両外側へ引張るように回転可能な一対の第１挟持用ローラおよび一対の第２挟持用ローラを備えたウエブ塗工装置。
7. 請求項５または６において、
   前記塗工材吐出装置および前記第２塗工材吐出装置は、前記塗工材を前記ウエブの幅方向の両端部を除く面に塗工可能に構成されているウエブ塗工装置。
8. 請求項１〜７の何れか一項において、
   前記加振装置、前記塗工材吐出装置および前記第２搬送用ローラは、前記加振装置、前記塗工材吐出装置および前記第２搬送用ローラ間に架渡され搬送される前記ウエブが平面状になるよう配置されているウエブ塗工装置。
9. 請求項８において、
   前記ウエブの両側縁が前記加振装置の振動振幅の中心に位置するように、前記加振装置、前記塗工材吐出装置および前記第２搬送用ローラが配置されているウエブ塗工装置。
10. 請求項１〜９の何れか一項において、
    前記ウエブ塗工装置は、電池の電極に使用される金属箔の面に、スラリー状の電極材を塗工可能に構成されているウエブ塗工装置。

Images