JP2014153055A - 気泡検査装置および気泡検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】粘度の高いスラリーであっても検査可能な気泡検査装置であって、スラリーに含まれる微小な気泡を定量的に把握し得る検査装置を提供する。
【解決手段】本発明により提供される気泡検査装置３００は、スラリーの流路２１２であって該流路を構成する壁面には上記スラリーの流動方向に回転可能なローラ２１４を備え、ローラ２１４に対向する位置には外部から視認可能な部位を備えたスラリーの流路２１２と；上記視認可能な部位であって上記気泡を検知する被検知部位２２８において光学的手法を用いて気泡を検知する気泡検知部２５０と；を備えている。そして、流路２１２内に供給された上記スラリーは、ローラ２１４が回転することで上記流動方向に流動し、且つ気泡検知部２５０は、被検知部位２２８において気泡を検知可能なように設置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、スラリーに含まれる気泡の検査装置ならびに気泡の検査方法に関する。

一般に、スラリー（ペースト、インクを包含する。以下同様。）は、固形物を所定の液状媒体中に溶解または分散させることによって調製される。このようなスラリーを用いて製造される物の一例として、電池の電極が挙げられる。かかる電極は、例えば活物質と必要に応じて用いられる材料とを適当な溶媒中で撹拌混合することによって調製されたスラリー（以下、「活物質層形成用スラリー」ということがある。）を集電体上に付与（塗工）し乾燥することにより作製される。この際、例えば撹拌混合時の巻き込みや配管の接続部のリーク等によって、スラリー中に気泡（空気）が混入することがあり得る。スラリー中に混入した気泡はピンホールやスケ（欠点）等の塗工不良の原因となり得、これによって電池性能の低下や内部短絡等の不具合を生じる虞がある。したがって、高品質な電極を安定的に製造するためには、事前にスラリー中の気泡の有無を検査、把握し、極力気泡を含まないものを用いることが好ましい。
これに関連する従来技術として、例えば特許文献１には、感熱紙を形成するための塗布液に含まれる気泡を検出する手法であって、一対の透明板からなる気泡検知通路の間にスラリーを通過させて該気泡検知通路に透過光または反射光を照射することで気泡を検出する手法が開示されている。

特開２０１１−２４２３２８号公報

特許文献１に記載の手法を用いる場合、微小なサイズの（例えば数百ミクロン程度の）気泡を検出するためには、気泡検知通路の間隔をより狭くする必要がある。しかしながら、本発明者らの検討によれば、例えば活物質層形成用スラリーのように粘度が高い場合（例えば粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以上の場合）は、気泡検知通路の間隔を狭めると顕著に抵抗が高くなり、該気泡検知通路内を流動させることが困難であった。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、粘度の高いスラリーであっても検査可能な気泡検査装置であって、スラリーに含まれる微小な気泡を定量的に把握し得る検査装置を提供することである。また、関連する他の目的は、粘度の高いスラリーの気泡検査方法を提供することである。さらに、関連する他の目的は、高品質な電極および該電極を用いた電池を製造するための方法を提供することである。

本発明者らは、粘度の高いスラリーを狭い流路内に円滑に流通させる手段を鋭意検討し、これを解決し得る手段を見出し、本発明を完成させた。
本発明により、液状媒体中に固形物が分散されてなるスラリーに含まれる気泡を検査する装置が提供される。ここで開示される気泡検査装置は、
（Ａ）スラリーの流路であって、上記流路を構成する壁面には上記スラリーの流動方向に回転可能なローラを備え、且つ該ローラと対向する位置には外部から視認可能な部位を備えたスラリーの流路と、
（Ｂ）上記視認可能な部位であって上記気泡を検知する被検知部位において光学的手法を用いて気泡を検知する気泡検知部と、
を備えている。そして、上記流路内に供給された上記スラリーは上記ローラが回転することで流動方向に流動し、且つ上記気泡検知部は上記被検知部位において上記スラリーに含まれる気泡を検知可能なように設置されている。

ここで開示される気泡検査装置では、流路を構成する壁面の一部にスラリーを移送するためのローラが備えられている。このため、狭い流路を流動し難い性状のスラリー（例えば高粘度な（粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以上の）スラリー）であっても、流路内を円滑に流動させることができ、好適に気泡の検査を行うことができる。また、流路の少なくとも一部には被検知部位が外部から視認可能なよう形成されているため、スラリーに含まれる気泡の大きさや個数を定量的に把握することができる。さらに、流路内に供給されたスラリーは必ず被検知部位を通過するため、スラリーの全量検査を行うことができ、精度の高い気泡検知を行い得る。

上記流路（典型的には、対向する壁面間）の間隔は、少なくとも上記被検知部位において１ｍｍ以下（典型的には５００μｍ以下、例えば４００μｍ以下）であることが好ましい。かかる態様によれば、例えば電極の製造においてピンホールやスケ（欠点）等の塗工不良の原因となり得る数百ミクロン程度の大きさ（典型的には５００μｍ以下、例えば５０μｍ〜４００μｍ）の気泡を好適に検査把握することができる。

ここで開示される気泡検査装置では、スラリーが連続的に被検知部位を通過するため、該被検知部位においてスラリーに含まれる気泡を検知し得る時間はごく僅かである。そこで、ここで開示される好適な一態様では、上記気泡検知部は、光を照射する投光部とカメラとを備え、上記被検知部位に光を照射して上記カメラでその反射光を検知する。そして、得られた画像データを用いて気泡の有無を判断する。これにより、スラリーに含まれる気泡を精度よく検知することができ、気泡の検知漏れを抑制し得る。また、被検知部位に光を照射することで画像がより鮮明となり、より精度の高い気泡検知を行い得る。

ここで開示される好適な一態様では、上記気泡検知部で検知された結果に基づいて気泡の大きさや数を算出する制御部をさらに備える。スラリーに含まれる気泡の大きさや数を定量的に把握することで、例えば活物質層形成用スラリーの塗工前に予め塗工に好適な（例えば直径３００μｍ程度の気泡がない）スラリーか否かを客観的に（例えば過去の経験と照らし合わせて）判別し得る。そして、好適なスラリーのみを選択して塗工に供することで、ピンホールやスケ（欠点）等の塗工不良の発生を一層抑制し得、高品質な電極を安定して作製することができる。したがって、生産性や製造コストの観点からも好ましい。

ここで開示される好適な一態様では、上記ローラは、該ローラを回転駆動するための駆動部を備える。これによって、高粘度なスラリー（例えば、粘度が１５００ｍＰａ・ｓ以上のスラリー）であっても強制的に流路内を流動させることができ、安定して検査を行い得る。また、好適な他の一態様では、上記ローラは、該ローラに付着した上記スラリー中の上記固形分を除去するためのプレート部材を備える。これによって、スラリー中の固形分率や組成を変化させることなく、検査を行い得る。したがって、例えば、均質な電極を安定的に製造することができる。

また、本発明の他の側面として、液状媒体中に固形物が分散されてなるスラリーに含まれる気泡を検査する方法が提供される。ここで開示される気泡検査方法では、スラリーの流路であって該流路を構成する壁面に上記スラリーの流動方向に回転可能なローラを設けておき、さらに上記ローラに対向する位置には外部から視認可能な部位を設けておき、該流路内に上記スラリーを流動させて、上記視認可能な部位であって上記気泡を検知する被検知部位において上記スラリーに含まれる気泡を光学的手法によって検知する。
かかる検査方法によれば、例えば粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以上と高粘度なスラリーであっても好適に気泡の検査を行うことができる。また、光学的手法を採用することで、被検知部位においてスラリーに含まれる気泡の大きさや個数を視覚的に把握できるため、検知漏れを生じ難い。さらに、検査に供されるスラリーの全量を検査し得るため、精度の高い検査を行うことができる。

好適な一態様では、上記気泡の検知は、上記被検知部位に光を照射して、該被検知部位をカメラで撮影することによって行う。また好適な他の一態様では、検知された気泡の大きさや数を算出することをさらに含んでいる。

また、本発明の他の側面として、活物質層を備えた電極の製造方法が提供される。かかる製造方法は、以下の工程：
（１）ここで開示される気泡検査装置または気泡検査方法によって活物質層形成用スラリーに含まれる気泡を検査すること；および
（２）上記検査済みのスラリーを用いて活物質層を形成し、電極を作製すること；
を包含する。このように、電極の製造工程に気泡検査工程を組み込むことによって、ピンホールやスケ等の塗工不良の発生を効率的に抑制し得る。したがって、歩留まりを向上させることができ、緻密で高品質な電極を安定的に製造することができる。このことは、生産性や製造コストの観点からも好ましい。

なお、本発明において「電極」とは、集電体上に電極活物質を含む多孔性の電極活物質層が形成されている多孔性電極一般を意味する。例えば、二次電池、一次電池、キャパシタ（コンデンサともいう）、燃料電池等に用いられる電極であり得、典型的には繰り返し充放電可能な蓄電デバイス一般に用いられる電極、例えばリチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー電池、リチウムイオンキャパシタ、電気二重層キャパシタ、疑似容量キャパシタ等に用いられる電極を包含する用語である。このように、本発明に関して「電極」とは、二次電池等のいわゆる化学反応（ファラデー反応）を蓄電機構とする電池の電極に限定されず、電気二重層キャパシタ等の化学反応を伴わない（非ファラデー反応）いわゆる物理現象（誘電分極）を蓄電機構とする物理電池の電極をも含み得る。

さらに、本発明の他の側面として、正負の電極と非水電解質とを備えた非水電解質二次電池の製造方法が提供される。かかる製造方法は、以下の工程：
（１）上述の方法により製造した電極（正極および／または負極）を準備すること；
（２）上記電極（正極および／または負極）を用いて非水電解質二次電池を構築すること；
を包含する。上記製造方法によれば、製造不良の発生を低減し得、優れた電池性能を長期に渡り発揮し得る非水電解質二次電池を安定して製造することができる。
なお、本明細書において「非水電解質二次電池」とは非水電解質（典型的には、非水溶媒中に支持塩を含む電解液）を備えた電池をいう。

一実施形態に係る気泡検査装置の構造を示す模式図である。 一実施形態に係る気泡検査システムの構成を示すブロック図である。 一実施形態に係る電極の製造装置を示す模式図である。 一実施形態に係る非水電解質二次電池の断面構造を示す模式図である。 図４の捲回電極体の構成を示す模式図である。 ロータの回転数とスラリーの流量との関係を示すグラフである。

以下、適宜図面を参照しながら、本発明に係る好適な実施形態を説明する。以下の図面においては、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付して説明している。また、各図における寸法関係（長さ、幅、厚さ等）は実際の寸法関係を反映するものではない。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。

≪気泡検査装置３００≫
本発明により、液状媒体中に固形物が分散されてなるスラリーに含まれる気泡を検査する、気泡検査装置が提供される。図１は、本発明の一実施形態に係る気泡検査装置の構造を示す模式図である。ここで開示される気泡検査装置３００は、大まかに言って流路機構２１０と気泡検知部２５０とを備える。また、好適な一態様では、制御部２６０をさらに備える。以下、各部位を順に説明する。

＜流路機構２１０＞
流路機構２１０はスラリーの流路２１２を備えている。図１に示す形態では、本体２２０に備えられた対向する壁面、すなわち流路壁２１３および２２５で囲まれた空間が、スラリーの流路２１２である。流路２１２には、吸入口２２２および吐出口２２４が設けられており、検査対象たるスラリーは、吸入口２２２を通じて流路２１２に供給され、流路２１２を流通した後、吐出口２２４から吐出される。

流路２１２を構成する壁面の一部（ここでは、流路壁２１３の一部）には、スラリーの流動方向に回転可能な円筒状のローラ２１４を備えている。ローラ２１４がスラリーの流動方向に回転すると、排出口２２４側に比べて吸入口２１３側がやや負圧の状態となり、これによってスラリーが流路２１２内に引き込まれて流動方向へと流動し得る。このため、例えば狭い流路を流動し難い性状のスラリー（例えば高粘度なスラリー）であっても、流路２１２内を円滑に流動させることができる。

流路壁２１３の材質としては、機械的強度、耐摩耗性に優れるとともに、検査対象たるスラリーに対して高い耐腐食性を有するものを好ましく採用し得る。このような性状を満たす材質としては、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、ねずみ鋳鉄（ＦＣ）、黒鉛鋳鉄（ＦＣＤ）、炭素鋼（ＳＣ）、圧延鋼（ＳＳ）、アルミニウム合金等の金属材料；ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフッ化ビニリデン等の樹脂材料；が挙げられる。
また、後に詳述するように、ローラ２１４は被検知部位２２８の対向面（背後の壁面）となるため、上記性状に加えて高い反射率を有する（例えば反射率が５０％以上、好ましくは６０％以上）ことが好ましい。高い反射率を有することにより、気泡２１１をより明瞭に識別し得、検知漏れを一層抑制し得る。すなわち、ローラ２１４の材質としては、機械的強度、耐摩耗性、反射性に優れたものを好ましく採用し得る。特に好ましい材質として、ＳＵＳが挙げられる。ローラ２１４の表面は、本発明の効果を大きく損なわない限りにおいて、例えばシボ加工、サンド加工、凹凸加工等を施した形態であり得る。これによって、ローラ２１４の表面にスラリー中の固形分が付着することを好適に抑制することができる。

好適な一態様では、ローラ２１４は該ローラを回転駆動するための駆動部２１６を備える。駆動部２１６は、例えば所定のモータであり得る。これによって、例えば高粘度なスラリーであっても着実に流動させることができ、安定して検査を行うことができる。図１に示す形態では、ローラ２１４はその中心部にシャフト（回転軸）２１５が支持されており、これを通じて駆動部２１６と電気的に接続されている。駆動部２１６によってローラ２１４が所定の方向（図１の矢印の方向）に回転すると、それに伴ってスラリーが流動方向へ流動させられる。図６は、ロータの回転数（ｒｐｍ）とスラリーの流量（ｇ／ｍｉｎ．）との関係を示すグラフである。また、図６中の数値（１００μｍ、２００μｍ）は、それぞれ被検知部位における流路の間隔を示している。このように、例えば検査対象たるスラリーの性状や気泡の大きさ等によって流路の間隔を変更した場合は、駆動部２１６の回転速度を制御することによってスラリーの流通速度を検査に好適なように調整することができる。
好適な一形態では、駆動部２１６に制御部２６０が接続されている。そして、制御部２６０からの信号に基づいて、所定のプログラムに従って駆動部２１６が駆動する。かかる形態によれば、気泡２１１の検知を効率よく安定的に行うことができる。

好適な他の一態様では、ローラ２１４は該ローラに付着したスラリー中の固形分を除去するためのプレート部材２１８を備える。これによって、検査の前後でスラリー中の固形分率や組成が変化することを抑制し得、例えば電極の製造等に安定して供し得る。
プレート部材２１８の材質としては、検査対象たるスラリーに対して高い耐腐食性を有し、且つ比較的高い弾性率を有する（低硬度な）ものを好ましく採用し得る。好適例として、シリコンゴム、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）、フッ素ゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）等のゴム材料；ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）等の樹脂材料が挙げられる。弾性率が比較的高い材質を用いることによってローラ２１４とプレート部材２１８との密着性が高まり、ローラに付着した固形分を適切に除去し得る。このため、スラリー中の固形分率や組成を検査前後で好適に維持することができる。プレート部材２１８の形状は特に限定されないが、図１に示す形態では矩形状である。また、プレート部材２１８のローラ２１４に接する側の先端は、例えば櫛歯形状、スリット状等に加工された形態であり得る。これにより、ローラ２１４との接触抵抗を低く抑えることができる。なお、図１に示す形態では流路機構２１０内に１つのローラ２１４を備えているが、かかる態様に限定されず、例えば２つ以上のローラ２１４を設置することもできる。

流路２１２を構成する壁面のうち、少なくともローラ２１４に対向する位置（ここでは、流路壁２１３に対向する流路壁２２５の一部）には、外部から視認可能な部位２２６を備える。図１に示す形態では、視認可能な部位２２６が被検知部位２２８となる。被検知部位２２８では、光学的手法を用いてスラリーに含まれる気泡２１１を視覚的に確認することができる。外部から視認可能な部位２２６は、光透過性（透明度）の高い材質で形成される。好適例として、ガラス、石英等の無機材料；ポリカーボネート（アクリル）等の樹脂材料；等が挙げられる。なかでも機械的強度に優れる強化ガラスを用いることが特に好ましい。また、流路壁２２５のその他の部位（すなわち視認可能な部位２２６以外の部位）には、流路壁２１３の材質として例示したものを適宜採用し得る。
なお、図１に示す形態では、ローラ２１４に対向する位置のみが視認可能なよう形成されているが、かかる態様に限定されず、例えばローラ２１４を備える壁面と対向する壁面全体を視認可能なよう形成することもできる。

被検知部位２２８における流路２１２の間隔（ここでは、対向する二つの壁面の間隔）は、例えばスラリーの性状（例えば粘度や色調）や検出対象とする気泡２１１の大きさ等によって異なり得るため特に限定されないが、例えば１ｍｍ以下（典型的には５００μｍ以下、例えば４００μｍ以下）であり得る。本発明者らの検討によれば、例えば後述する物質層形成用スラリーの塗工時に、スラリー中に数百ミクロン程度の大きさ（例えば３００μｍ程度）の気泡２１１が含まれるとピンホールやスケ（欠点）等の塗工不良を生じ易い。流路２１２の間隔を上記範囲とすることで、このような塗工不良の原因となり得る数百ミクロン程度の大きさ（典型的には５００μｍ以下、例えば５０μｍ〜４００μｍ）の気泡２１１を好適に検査把握することができ、塗工不良を回避し得る。また、かかる範囲とすることで、例えば検査対象たるスラリーが光吸収率の高い黒色系の色調であっても精度よく気泡２１１を検知し得る。流路２１２の間隔の下限値は特に限定されないが、スラリーを円滑に流路２１２内に流通させる観点から、通常５０μｍ以上（例えば１００μｍ以上）とすることが好ましい。
なお、本明細書において「流路の間隔」とは、吸入口２２２から吐出口２２４に至る流路２１２において最も狭い部分における差渡し長さ（典型的には、対向する壁面間の最短距離。例えば、図１における流路壁２１３と対向する流路壁２２５との間の最短距離。）をいう。また、被検知部位２２８における流路の間隔は、典型的にはローラ２１４の最も凸な部位から被検知部位２２８までの最短距離をいう。上記隙間の間隔は、例えばローラ２１４の位置を調整することによって行い得る。

＜気泡検知部２５０＞
気泡検知部２５０は、流路２１２の視認可能な部位２２６であって被検知部位２２８において光学的手法を用いて気泡２１１を検知する部分であり、典型的には投光部２５２と受光部２５４とを備える。気泡検知手段として光学的手法を採用することにより、スラリーに含まれる気泡２１１を視覚的に確認することができ、気泡２１１の大きさや個数を定量的に把握することができる。また、ここで開示される気泡検査装置３００では、流路２１２内に供給されたスラリーは必ず被検知部位２２８を通過する。このため、スラリーの全量を検査し得、精度の高い気泡検知を行い得る。なお、ここで検出し得る気泡２１１の大きさは、被検知部位２２８における流路２１２の間隔よりも小さく、例えば５０μｍ〜５００μｍ（典型的には１００μｍ〜４００μｍ）程度であり得る。

投光部２５２は特に限定されないが、例えば１００ｎｍ〜３μｍ程度の波長の光を照射するものであり得る。より具体的には、紫外線（波長：１００ｎｍ〜４２０ｎｍ）、可視光線（波長：３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）、赤外線（波長：７８０ｎｍ〜１．４μｍ）、レーザー光線等を照射するものであり得る。投光部２５２はまた、広帯域の波長の光を照射するものであってもよく、実質的に単一波長の光を照射するものであってもよい。被検知部位に光を照射することで画像がより鮮明となり、より精度の高い気泡検知を行い得る。

受光部２５４は、投光部２５２から照射される光を検知し得るものであればよく、特に限定されない。例えば所定の撮影機能を備えたカメラ、より具体的にはデジタルカメラやデジタルビデオカメラ、あるいは被写体の画像を認識する画像認識装置（例えば、イメージセンサーなどを備えた装置）等であり得る。また、投光部２５２に可視光線を用いた場合は、検査員（人間）が目視によって直接的に気泡２１１を確認することもできる。
ここで開示される気泡検査装置３００では、スラリーが連続的に被検知部位２２８を通過するため、該被検知部位においてスラリーに含まれる気泡２１１を検知し得る時間はごく僅かである。そこで、好ましい一態様では、被検知部位２２８をリアルタイムでカメラ撮影し、得られた画像データを用いて気泡２１１の有無を判断する。これにより、スラリーに含まれる気泡２１１を精度よく検知することができ、気泡２１１の検知漏れを抑制し得る。

図１に示す形態では、気泡検知部２５０は、可視光を照射する投光部２５２と、１秒間に３０フレームの撮影が可能なカメラ２５４とを備える。かかる態様では、投光部２５２から照射される可視光が被検知部位２２８に到達し、被検知部位２２８の背面（すなわちロータ２１４）で反射される。この反射光がカメラ２５４に到達してスラリーの画像データを得ることができる。スラリーに気泡２１１が含まれる場合、スラリーと気泡２１１とでは光の反射率が異なるため、これを利用してスラリーに含まれる気泡２１１の大きさや個数を定量的に把握することができる。

なお、図１に示す形態では投光部２５２と受光部（カメラ）２５４とをそれぞれ１つずつ用いたが、かかる態様に限定されず、投光部２５２および／または受光部２５４を複数個併用することもできる。例えば、被検知部位２２８と平行になるよう複数個の投光部２５２を配列することができる。複数個の投光部２５２を用いる場合、それらの投光部２５２が照射する光の波長は等しくてもよく、互いに異なっていてもよい。また、複数個の受光部２５４を用いる場合、受光部２５４は同一のものであってもよく、異なる種類のものを併用してもよい。

好適な一形態では、気泡検知部２５０に制御部２６０が接続されている。そして、制御部２６０からの信号に基づいて、（好ましくは上述の駆動部２１６と連動して）気泡２１１の検査が行われる。また、気泡検知部２５０で得られた情報（典型的には、撮影された画像データ）は、気泡検知部２５０の出力として制御部２６０に送られる。

＜制御部２６０＞
制御部２６０は、主としてデジタルコンピュータから構成され、気泡検査装置３００の作動における制御装置（ＥＣＵ：Engine Control Unit）として機能する。制御部２６０は、例えば、制御を行うためのプログラムを記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）と、そのプログラムを実行可能なＣＰＵ（Central Processing Unit）と、入出力ポートとを備える。制御部２６０は、所定の情報に基づいてモータ２１４の駆動部２１６や気泡検知部２５０を制御する。より具体的には、出力ポートを介して、ローラ２１４の回転速度の調整や、投光部２５２および受光部２５４の駆動や調整等を行う。また、入力ポートを介して、気泡検知部２５０からの信号（出力）を受信する。そして、受光部２５４によって撮影された情報（画像データ）に基づき、既存の画像処理の技術等を利用して（例えばスラリーと気泡２１１との色調の違いから）スラリーに含まれる気泡２１１の数や大きさを算出する。

≪気泡検査システム４００≫
図２は、上述のような気泡検査装置３００を組み込んだ気泡検査システム４００の一実施形態に係るブロック図である。図２に示すように、気泡検査システム４００は大まかに言って気泡検査装置３００（すなわち、流路機構２１０と気泡検知部２５０と制御部２６０）と、貯留タンク３１０と、回収タンク３２０と、評価部３４０と、を備える。以下、各部位について順に説明する。なお、気泡検査装置３００については、先に説明したものと同様であるため、その詳細な説明を省略する。

貯留タンク３１０は、液状媒体中に固形物が分散されてなるスラリー（検査対象）を貯留する容器である。貯留タンク３１０の内壁は、貯留するスラリーに対して耐腐食性に優れた材質であることが好ましい。このような材質としては、例えばＳＵＳが挙げられる。
なお、図２に示す形態では、貯留タンク３１０が直接流路機構２１０と接続しているが、例えば貯留タンク３１０と流路機構２１０との間にポンプ等を介在させることによってスラリーに移送圧を負荷することもできる。かかる場合、ポンプの性能を調整することによって、流路機構２１０（具体的には、流路２１２）におけるスラリーの流通速度を制御し得る。

回収タンク３２０は、検査後のスラリーを回収する容器である。回収タンク３２０の内壁は、スラリーに対して耐腐食性に優れた材質であることが好ましい。このような材質としては、例えばＳＵＳが挙げられる。好ましい一形態では、後述する評価部３４０の評価結果に基づいて、塗工に好適と判定されたスラリーとそうでないスラリーとを別々の回収タンク３２０に回収する。例えば吐出口２２４の先に２本の流路を設け、制御部２６０からの信号に基づいて弁を切り替えることにより、塗工に好適と判定されたスラリーとそうでないスラリーを分別し、それぞれ別々の回収タンク３２０に回収することができる。

評価部３４０は、制御部２６０から送られてきた気泡検査結果（スラリーに含まれる気泡の大きさや数の定量的データ）に基づいて、検査対象としてのスラリーが塗工に好適か否か評価する。好適な一形態では、上記好適か否かの判定基準となる値を、例えばＲＯＭ、ＨＤＤ、光記録媒体、磁気記録媒体、光磁気記録媒体、フラッシュメモリ等の記録媒体にあらかじめ記録しておく。そして、これを閾値として実測の検知結果と比較することにより、検査に供したスラリーが塗工に好適か否かを判定する。閾値の範囲は任意に設定することができ、例えば、スラリーに含まれる気泡の数や大きさにより決定することができる。より具体的には、例えば直径３００μｍ以上（典型的には直径が１００μｍ〜３００μｍ）の気泡が１つも無い場合に、塗工に好適と判断するように設定することができる。この場合、塗工に好適と判定されたスラリーでは、ピンホールやスケ（欠点）等の塗工不良を生じ難く、性能のばらつきが少ない高品質な電極を安定的に作製することができる。このように評価部３４０で得られた情報は評価部３４０の出力として制御部２６０に送られ、例えば吐出口２２４の先に備えられた流路の切り替えを行うために使用され得る。

≪気泡検査方法≫
また、本発明により、液状媒体中に固形物が分散されてなるスラリーに含まれる気泡の検査方法が提供される。かかる検査方法は、スラリーの流路であって該流路を構成する壁面には上記スラリーの流動方向に回転可能なローラを設けておき、さらに上記ローラに対向する位置には外部から視認可能な部位を設けておき、該流路内に上記スラリーを流動させて、上記視認可能な部位であって上記気泡を検知する被検知部位において上記スラリーに含まれる気泡を光学的手法によって検知する。
かかる検査方法によれば、高粘度なスラリーであっても好適に気泡の検査を行うことができる。また、被検知部位においてスラリーに含まれる気泡の大きさや個数を視覚的に把握できるため、検知漏れを生じ難い。さらに、検査に供されるスラリーの全量を検査し得るため、精度の高い検査を行うことができる。このような検査には、例えば図１に示される気泡検査装置（あるいは、図２に示される気泡検査システム）を使用して好適に行うことができる。

気泡検査における好ましい一態様では、上記気泡検知部として、光（典型的には可視光）を照射する投光部２５２と、受光部（典型的にはカメラ）２５４とを用意する。そして、投光部２５２によって被検知部位２２８に光を照射して、受光部２５４でその反射光を検知する。好適な他の一態様では、検知された上記気泡の大きさや数を算出することをさらに含む。

≪電極の製造方法≫
また、本発明により、活物質層を備えた電極の製造方法が提供される。かかる製造方法は、以下の工程：
（１）ここで開示される気泡検査装置または気泡検査方法によって活物質層形成用スラリーに含まれる気泡を検査すること；および
（２）上記検査済みのスラリーを用いて活物質層を形成し、電極を作製すること；
を包含する。気泡検査工程を組み込むことによって、規格値以上（例えばΦ２ｍｍ以上、あるいは面積が０．４ｍｍ^２以上）のピンホールやスケ等が発生することを好適に抑制し得る。これによって緻密で高品質な電極を安定的に製造することができ、歩留まりを向上し得る。

図３は、本発明の一実施形態に係る電極の製造装置１００を示す模式図である。製造装置１００は、例えば非水電解質二次電池（典型的にはリチウムイオン二次電池）の正極シート１１０や負極シート１２０（図４，５参照）を製造するために好適に採用し得る。図３に示す態様において、電極製造装置１００は、大まかに言って、走行経路１２と、集電体供給部１４と、電極回収部１６と、活物質層供給装置４０と、乾燥炉５０とを備えている。また、活物質層供給装置４０には、気泡検査装置３００が備えられている。

走行経路１２は、集電体１２ａを走行させる経路である。この実施形態では、走行経路１２には集電体１２ａを走行させる所定の経路に沿って複数のガイド１２ｂが配置されている。なお、図示は省略するが、走行経路１２には、集電体１２ａに適当な張力が作用するように張力を調整する機構（例えば、ダンサローラ）が必要に応じて適宜に配置されている。また、好適な一態様では、集電体１２ａの幅方向の位置を調整する位置調整機構が走行経路１２に必要に応じて適宜に配置されている。位置調整機構には、例えばエッジ検知装置（エッジセンサー）と位置補正機構（ポジションコントローラ）とを組み合わせた、いわゆるＥＰＣ（edge position control）のような位置調整機構を採用することができる。

集電体供給部１４は、走行経路１２に集電体１２ａを供給する部位である。この実施形態では、走行経路１２の始端に集電体供給部１４が設けられている。また、集電体供給部１４には予め巻き芯１４ａに巻き取られた集電体１２ａが配置されており、適宜に適当な量の集電体１２ａが集電体供給部１４から走行経路１２に供給される。

電極回収部１６は、走行経路１２から集電体１２ａを回収する部位である。この実施形態では、走行経路１２の終端に電極回収部１６が設けられている。電極回収部１６は、走行経路１２の途中で所定の処理が施された集電体１２ａを巻き芯１６ａに巻き取る。電極回収部１６は、例えば制御部１６ｂと、制御部１６ｂに設定された所定のプログラムに従って駆動するモータ１６ｃとを備える。集電体１２ａは、モータ１６ｃによって操作された巻き芯１６ａによって適宜巻き取られる。

活物質層供給装置４０は、金属箔（集電体１２ａ）上に活物質層形成用スラリー４０ａを供給する装置である。かかる活物質層供給装置４０は、貯留タンク４１と、フィルタ４２と、上述の気泡検査装置３００と、バックロール４４と、塗工部４５と、を備えている。また、活物質層形成用スラリー４０ａの供給経路であって、気泡検査装置３００と塗工部４５の間には、弁４３を備えている。なお、図示は省略するが、活物質層形成用スラリー４０ａの移送圧が不足する場合は、ポンプ等の移送機構を適宜併用することもできる。

貯留タンク４１は、液状媒体中に活物質等の材料（固形物）が分散されてなる活物質層形成用スラリー４０ａを貯留する容器である。ここで示す形態では縦長の円筒形状を有し、底面には排出口４１ａが、側面には受入口４１ｂが、それぞれ設けられている。排出口４１ａは、貯留タンク４１からフィルタ４２（ひいては塗工部４５）へ活物質層形成用スラリー４０ａを移送するための供給経路に接続されている。一般に、撹拌混合等でスラリー中に混入した気泡は、浮力によって時間の経過とともにスラリーの表面（あるいは上方）に偏在し得る。このため、排出口４１ａを貯留タンク４１の下方（ここでは底面）に設けることで、より気泡の低減された活物質層形成用スラリー４０ａを供給経路へと送り出すことができ、ピンホールやスケ等の塗工不良の発生をより一層抑制することができる。他方、受入口４１ｂは気泡検査装置３００から活物質層形成用スラリー４０ａを戻すための経路に接続されている。

貯留タンク４１の内壁は、貯留する活物質層形成用スラリー４０ａに対して耐腐食性に優れた材質であることが好ましい。このような材質としては、例えばＳＵＳが挙げられる。好適な一態様では、貯留タンク４１内が減圧状態（より好適には真空状態）で保持されている。貯留タンク４１内の圧力を低くすることで、活物質層形成用スラリー４０ａに含まれる気泡を好適に除去することができる。このような理由から、貯留タンク４１は耐圧性に優れた真空タンクであることが特に好ましい。なお、ここでは貯留タンク４１に直接活物質層形成用スラリー４０ａが導入される態様を示したが、かかる態様には限定されず、例えば任意の混練装置と配管によって接続され、かかる配管を通じて活物質層形成用スラリー４０ａが導入される態様とすることもできる。

気泡検査に供されるスラリーは、例えば、有機溶媒中に正極活物質粒子とバインダと導電材としての炭素材料とが混ぜられた正極活物質層形成用スラリーの形態であり得る。あるいは、水性溶媒中に負極活物質粒子とバインダとが混ぜられた負極活物質層形成用スラリー形態であり得る。スラリーの固形分濃度は、例えば４０質量％〜８０質量％（典型的には４５質量％〜７５質量％、例えば５０質量％〜７０質量％）であり得る。また、スラリーの粘度は、液温：２５℃において、Ｅ型粘度計を用いてロータ回転数１ｒｐｍで測定したときの値が、概ね１００００ｍＰａ・ｓ以下（例えば１０００〜１００００ｍＰａ・ｓ、好ましくは８０００ｍＰａ・ｓｍ以下、より好ましくは５０００ｍＰａ・ｓｍ以下、特に好ましくは３０００ｍＰａ・ｓｍ以下）であり得る。スラリーの性状を上記範囲とすることで、気泡検査装置３００において気泡の検査を好適に行うことができる。さらに、塗工時の塗工不良（例えば塗工スジや厚みムラ）が生じることを抑制し得る。

フィルタ４２は、活物質層形成用スラリー４０ａの供給経路であって、貯留タンク４１から塗工部４５の間に配置される。ここで開示される態様では、貯留タンク４１と気泡検査装置３００との間に設けられている。フィルタ４２は、活物質層形成用スラリー４０ａ中に含まれ得る粒子の凝集体（例えば、活物質の凝集物）や異物（例えば、金属異物）を除去するとともに、活物質層形成用スラリー４０ａ中の粒子のサイズ（径）を揃える部材である。その一方で、フィルタリングによって、例えばフィルタ４２に含まれる空気やフィルタを配管に接続する部位（例えば、Ｏリング）から空気が取り込まれ、スラリー中に気泡が混入することがあり得る。このため、フィルタ後のスラリーを気泡検査に供することで、より好適にスラリー中の気泡を除去することができる。フィルタ４２としては、例えば、樹脂や金属の繊維を絡ませた不織布フィルタ；樹脂や金属の繊維を編んだメッシュフィルタ；等を用いることができる。フィルタ４２の目の粗さは、例えば除去対象とする粒子の大きさや活物質層形成用スラリー４０ａの粘度等によって、適宜変更することができる。

気泡検査装置３００は、スラリーに含まれる気泡２１１を検査する装置であり、例えば図１に示す形態であり得る。弁４３は、ゲート弁、グローブ弁、ボール弁、バタフライ弁、ダイヤフラム弁、電動弁、電磁弁等であり得る。この実施態様では、弁４３は電磁弁であり、図示しない制御部および評価部と電気的に接続されている。

バックロール４４は、走行経路１２に沿って配設されており、集電体１２ａを支持するローラである。塗工部４５は、活物質層形成用スラリー４０ａを所定の目付量で集電体１２ａ上に塗工する部位である。塗工部４５には、例えば、スリットコーター、グラビアコーター、ダイコーター、コンマコーター等の従来公知の塗工装置を用いることができる。図１に示す形態ではダイコーターが採用され、集電体１２ａの走行経路１２に活物質層形成用スラリー４０ａを吐出する吐出口が配置されている。

貯留タンク４１に貯留された活物質層形成用スラリー４０ａは、例えばまず貯留タンク４１で減圧状態に保持され、脱泡処理が施される。次に、貯留タンク４１に設けられた排出口４１ａから供給経路に供給され、フィルタ４２によって凝集体や異物が除去される。このスラリーは、次に、気泡検査装置３００によってスラリーの気泡２１１の有無が検査され、かかる気泡検査結果に基づいてスラリーに含まれる気泡２１１の大きさや数が算出される。この結果に基づいて、活物質層形成用スラリー４０ａが塗工に好適か否かが評価され、塗工に好適と判断された場合は、弁４３が切り替わることによって当該スラリーが塗工部４５に供給され、バックロール４４に支持された集電体１２ａ上に塗工される。この実施形態では、走行経路１２に沿って集電体１２ａを走行させながら連続して活物質層形成用スラリー４０ａを供給することができる。他方、上記結果に基づいて、活物質層形成用スラリー４０ａが塗工に不適と判断された場合は、弁４３が切り替わることによって当該スラリーが再び貯留タンク４１へと戻される。この際、好適な一態様では、塗工に好適と判断された活物質層形成用スラリー４０ａが循環経路内にある程度バッファーとして循環している。これによって、塗工に不適と判断されたスラリーを貯留タンク４１へ戻した場合であっても、塗工部４５に所定の量のスラリーを供給し続けることができる。また、仮に循環経路内のバッファーを全て消費した場合には、当該ロットのスラリー全体を塗工に不適と判断し得る。

乾燥炉５０は、集電体１２ａの走行経路１２に設けられており、活物質層形成用スラリーの塗工後に、例えば８０℃〜１５０℃程度の高温の乾燥雰囲気に集電体１２ａを曝して、該スラリーに含まれる溶媒を除去するための装置である。これにより、集電体１２ａ上に活物質層を備えた電極を製造することができる。乾燥炉５０を通過した集電体１２ａは、電極回収部１６において巻き芯１６ａに巻き取られ、電池製造における次工程に供される。

≪非水電解質二次電池の製造方法≫
また、本発明により正負の電極と非水電解質とを備えた非水電解質二次電池の製造方法が開示される。かかる製造方法は、以下の工程：
（１）上述の電極製造方法によって、正極および／または負極を準備すること；および
（２）上記作製した正極および／または負極を用いて非水電解質二次電池を構築すること；
を包含する。ここで開示される技術によれば、高い電池性能を長期に渡り発揮し得る非水電解質二次電池を安定的に製造し得る。

≪（１）正極および／または負極の準備工程≫
＜正極シート＞
正極シートは、長尺状の正極集電体と、該集電体の片面または両面（ここでは両面）に長手方向に沿って形成された少なくとも正極活物質を含む正極活物質層とを備えている。このような正極シートは、例えば図３に示す電極製造装置を用いて、正極活物質と必要に応じて用いられる材料とを適当な溶媒に分散させたスラリーをシート状の正極集電体に付与、乾燥することにより作製し得る。正極集電体には、導電性の良好な金属（例えばアルミニウム、ニッケル、チタン、ステンレス鋼等）からなる導電性部材が好適に使用され得る。また、上記溶媒としては水性溶媒および有機溶媒のいずれも使用可能であり、例えばＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を用いることができる。

正極活物質としては、非水電解質二次電池の正極活物質として使用し得ることが知られている各種の材料の１種または２種以上を特に限定なく使用することができる。好適例として、層状系、スピネル系等のリチウム複合金属酸化物（ＬｉＮｉＯ_２、ＬｉＣｏＯ_２、ＬｉＭｎ_２Ｏ_４、ＬｉＦｅＯ_２等）が挙げられる。なかでも、構成元素としてＬｉ，Ｎｉ，ＣｏおよびＭｎを含む、層状構造（典型的には、六方晶系に属する層状岩塩型構造）のリチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物（例えば、ＬｉＮｉ_１／３Ｃｏ_１／３Ｍｎ_１／３Ｏ_２）は、熱安定性に優れ、且つ他の化合物に比べて理論エネルギー密度が高いため好ましく用いることができる。本発明者らの検討によれば、リチウム複合金属酸化物は液状媒体中で凝集を生じ易く、一般的な検査装置では該酸化物を含むスラリーに含まれる気泡の検査が難しい場合があり得る。このため、ここで開示される気泡検査装置（例えば図１に示すような気泡検査装置）の適用が特に有用である。あるいは、図３に示すような装置を用いることによって、スラリーに含まれる気泡の検査と共に正極集電体上に正極活物質層を備えた正極を好適に製造することができる。

ここで用いられる正極活物質層には、上記正極活物質に加え、一般的な非水電解質二次電池において正極活物質層の構成成分として使用され得る１種または２種以上の材料を必要に応じて含有し得る。そのような材料の例として、導電材やバインダが挙げられる。導電材としては、例えば、種々のカーボンブラック（典型的にはアセチレンブラック、ケッチェンブラック）、コークス、活性炭、黒鉛、炭素繊維、カーボンナノチューブ等の炭素材料を好適に用いることができる。なかでも、比較的粒径が小さく比表面積が大きいカーボンブラック（典型的には、アセチレンブラック）を好ましく用いることができる。バインダとしては、使用する溶媒に溶解または分散可能なポリマーを用いることができる。例えば、非水溶媒を用いた正極活物質層スラリーにおいては、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）等を好適に用いることができる。また、水性溶媒を用いた正極活物質層スラリーにおいては、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ；典型的にはナトリウム塩）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）等のセルロース系ポリマー；ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素系樹脂；スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のゴム類；を好ましく採用することができる。その他、各種添加剤（例えば、分散剤や過充電時にガスを発生させ得る化合物等）を適宜使用することもできる。

正極活物質層全体に占める正極活物質の割合は、凡そ６０質量％以上（典型的には６０質量％〜９９質量％）とすることが適当であり、通常は凡そ７０質量％〜９５質量％であることが好ましい。導電材を使用する場合、正極活物質層全体に占める導電材の割合は、例えば凡そ２質量％〜２０質量％とすることができ、通常は凡そ３質量％〜１０質量％とすることが好ましい。バインダを使用する場合、正極活物質層全体に占めるバインダの割合は、例えば凡そ０．５質量％〜１０質量％とすることができ、通常は凡そ１質量％〜５質量％とすることが好ましい。

正極集電体の単位面積当たりに設けられる正極活物質層の質量は、正極集電体の片面当たり例えば５ｍｇ／ｃｍ^２〜４０ｍｇ／ｃｍ^２（典型的には１０ｍｇ／ｃｍ^２〜２０ｍｇ／ｃｍ^２）程度とすることができる。なお、この実施形態のように正極集電体の両面に正極活物質層を有する構成では、正極集電体の各々の面に設けられる正極活物質層の質量を概ね同程度とすることが好ましい。また、正極活物質層の密度は、例えば１．５ｇ／ｃｍ^３〜４ｇ／ｃｍ^３（典型的には１．８ｇ／ｃｍ^３〜３ｇ／ｃｍ^３）程度とすることができ、正極活物質層１１４の片面当たりの厚みは、例えば４０μｍ以上（典型的には５０μｍ以上）であって、１００μｍ以下（典型的には８０μｍ以下）とすることができる。正極活物質層の密度や厚みを上記範囲とすることで、所望の容量を維持しつつ、拡散抵抗を低く抑えることができる。このため、非水電解質二次電池の出力特性とエネルギー密度とを高いレベルで両立させることができる。なお、正極活物質層の厚みや密度は、例えば正極活物質スラリーの乾燥後、適当なプレス処理を施すことによって調整することができる。

＜負極シート＞
負極シートは、長尺状の負極集電体と、該集電体の片面または両面（ここでは両面）に長手方向に沿って形成された少なくとも負極活物質を含む負極活物質層とを備えている。このような負極シートは、例えば図３に示す電極製造装置を用いて、負極活物質と必要に応じて用いられる材料とを適当な溶媒に分散させたスラリーをシート状の負極集電体に付与し、該スラリーを乾燥させて負極活物質層（負極活物質層）を形成することにより好ましく作製することができる。負極集電体としては、導電性の良好な金属（例えば、銅、ニッケル、チタン、ステンレス鋼等）からなる導電性材料が好ましく用いられる。また上記溶媒としては、水性溶媒および有機溶媒のいずれも使用可能であり、例えば水を用いることができる。

負極活物質としては、非水電解質二次電池の負極活物質として使用し得ることが知られている各種の材料の１種または２種以上を、特に限定なく使用することができる。好適例として、黒鉛（グラファイト）、難黒鉛化炭素（ハードカーボン）、易黒鉛化炭素（ソフトカーボン）、カーボンナノチューブ、これらを組み合わせた構造を有するもの等の少なくとも一部にグラファイト構造（層状構造）を含む炭素材料が挙げられる。なかでも、天然黒鉛（石墨）や人造黒鉛を好ましく用いることができる。

ここで用いられる負極活物質層には、上記負極活物質に加え、一般的な非水電解質二次電池において負極活物質層の構成成分として使用され得る１種または２種以上の材料を必要に応じて含有し得る。そのような材料の例として、バインダや各種添加剤が挙げられる。バインダとしては、上記正極活物質層用のバインダとして例示したポリマー材料から適当なものを選択することができる。具体的には、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等が例示される。その他、増粘剤、分散剤、導電材等の各種添加剤を適宜使用することもでき、増粘剤としては、例えばカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）やメチルセルロース（ＭＣ）を好適に用いることができる。

負極活物質層全体に占める負極活物質の割合は、凡そ５０質量％以上とすることが適当であり、好ましくは９０質量％〜９９質量％（例えば９５質量％〜９９質量％）である。バインダを使用する場合には、負極活物質層１２４全体に占めるバインダの割合を例えば凡そ１質量％〜１０質量％とすることができ、通常は凡そ１質量％〜５質量％とすることが適当である。

負極集電体の単位面積当たりに設けられる負極活物質層の質量は、例えば５ｍｇ／ｃｍ^２〜２０ｍｇ／ｃｍ^２（典型的には５ｍｇ／ｃｍ^２〜１０ｍｇ／ｃｍ^２）程度とすることが適当である。負極活物質層１２４の密度は、例えば０．５ｇ／ｃｍ^３〜２ｇ／ｃｍ^３（典型的には１ｇ／ｃｍ^３〜１．５ｇ／ｃｍ^３）程度とすることができ、負極活物質層の厚みは例えば４０μｍ以上（典型的には５０μｍ以上）であって、１００μｍ以下（典型的には８０μｍ以下）とすることができる。負極活物質層の密度や厚みを上記範囲とすることで、非水電解質との界面を好適に保ち、耐久性（サイクル特性）と出力特性とを高いレベルで両立させることができる。

≪（２）電池構築工程≫
次に、正極シートと負極シートとを用いて電極体を作製し、該電極体と非水電解質とを所定の電池ケースに収容することで非水電解質電池が構築される。

＜電極体＞
電極体は、正極シートと負極シートとを積層し、作製される。電極体の典型的な構成では、正極シートと負極シートとの間に両者の直接接触を防ぐ絶縁層が配置されている。好ましい一態様では、上記絶縁層として長尺シート状のセパレータシートを使用する。セパレータとしては、一般的な非水電解質二次電池用セパレータと同様のものを特に限定なく用いることができる。例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル、セルロース、ポリアミド等の樹脂からなる多孔質シート、不織布等を用いることができる。好適例として、１種または２種以上のポリオレフィン樹脂を主体に構成された単層または多層構造の多孔性シート（微多孔質樹脂シート）が挙げられる。かかる多孔質樹脂シートは、単層構造であってもよく、二層以上の複数構造（例えば、ＰＥ層の両面にＰＰ層が積層された三層構造（ＰＰ／ＰＥ／ＰＰ構造））であってもよい。また、上記多孔質シート、不織布等の片面または両面（典型的には片面）に、無機フィラーを含む多孔質耐熱層を備える構成のものであってもよい。また、セパレータの総厚みは、例えば、凡そ１０μｍ〜４０μｍの範囲内で設定することが好ましい。

＜電池ケース＞
上記作製した電極体を電池ケースに収容する。電池ケースとしては、従来から非水電解質二次電池に用いられる材料や形状を用いることができる。該ケースの材質としては、例えば、アルミニウム、スチール等の金属材料；ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂材料；が挙げられる。なかでも、放熱性向上やエネルギー密度を高める目的から、比較的軽量な金属（例えば、アルミニウムやアルミニウム合金）を好ましく採用し得る。また、該ケースの形状（容器の外形）は、例えば、円形（円筒形、コイン形、ボタン形）、六面体形（直方体形、立方体形）、袋体形、およびそれらを加工し変形させた形状等であり得る。

＜非水電解質＞
非水電解質としては、非水溶媒中に支持塩（例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、マグネシウム塩等。リチウムイオン二次電池ではリチウム塩。）を溶解または分散させたものを好ましく採用し得る。支持塩としては、一般的な非水電解質二次電池と同様のものを適宜選択して採用し得、例えば、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＣｌＯ_４、ＬｉＡｓＦ_６、Ｌｉ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎ、ＬｉＣＦ_３ＳＯ_３等のリチウム塩を用いることができる。このような支持塩は、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。特に好ましい支持塩としてＬｉＰＦ_６が挙げられる。また、非水電解質は上記支持塩の濃度が０．７ｍｏｌ／Ｌ〜１．３ｍｏｌ／Ｌの範囲内となるように調製することが好ましい。

非水溶媒としては、一般的な非水電解質二次電池の電解液に用いられる各種のカーボネート類、エーテル類、エステル類、ニトリル類、スルホン類、ラクトン類等の有機溶媒を、特に限定なく用いることができる。具体例としては、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）等が例示される。このような非水溶媒は、１種を単独で、あるいは２種以上を適宜組み合わせて用いることができる。さらに、非水電解質中には本発明の目的を大きく損なわない限度で、各種添加剤を適宜添加することもできる。上記添加剤は、例えば、電池の出力性能の向上、保存性の向上（保存中における容量低下の抑制等）、サイクル特性の向上、初期充放電効率の向上等の１または２以上の目的で使用され得る。好ましい添加剤の例として、フルオロリン酸塩（典型的にはジフルオロリン酸塩、例えばジフルオロリン酸リチウム）、リチウムビスオキサレートボレート（ＬｉＢＯＢ）、ビニレンカーボネート（ＶＣ）、フルオロエチレンカーボネート（ＦＥＣ）等が挙げられる。

図４は、このようにして構築された非水電解質二次電池２００の断面を示している。この非水電解質二次電池２００は、捲回電極体１８０が、図示しない非水電解質とともに、該電極体１８０の形状に対応した扁平な直方体形状（角形）の電池ケース１５０に収容された構成を有する。この電池ケース１５０は、上端が開放された扁平な直方体形状（角形）の電池ケース本体１５２と、その開口部を塞ぐ蓋体１５４とを備える。電池ケース１５０の上面（すなわち蓋体１５４）には、外部接続用の正極端子１７０および負極端子１７２が、それら端子の一部を蓋体１５４から電池の外方に突出するよう設けられている。また、蓋体１５４には電池ケース内部で発生したガスをケースの外部に排出するための安全弁１５５が備えられている。

かかる構成の非水電解液二次電池２００は、例えば、電池ケース１５０の開口部から電極体１８０を内部に収容し、電池ケース１５０の開口部に蓋体１５４を取り付けた後、蓋体１５４に設けられた図示しない電解液注入孔から非水電解液を注入し、次いでかかる注入孔を塞ぐことによって構築することができる。なお、非水電解質の配置（注入）プロセスや電池ケースの封止プロセスは、従来の非水電解質二次電池の製造で行われている手法と同様にして行うことができる。

図５は、捲回電極体１８０を組み立てる前段階における長尺状のシート構造（電極シート）を模式的に示す図である。捲回電極体１８０は、長尺状の正極集電体１１２の片面または両面（典型的には両面）に長手方向に沿って正極活物質層１１４が形成された正極シート１１０と、長尺状の負極集電体１２２の片面または両面（典型的には両面）に長手方向に沿って負極活物質層１２４が形成された負極シート１２０とを重ね合わせて捲回し、得られた捲回体を側面方向から押圧して拉げさせることによって扁平形状に成形されている。また、正極活物質層１１４と負極活物質層１２４との間は、両者の直接接触を防ぐ絶縁層が配置されている。図５に示す形態では、捲回電極体１８０を作製するに際して、上記絶縁層として長尺シート状のセパレータ１４０を使用している。かかる構成の電極体は、高いエネルギー密度を発揮し得るため、例えば高いエネルギー密度や入出力密度が要求される用途で好ましく採用され得る。

ここで開示された製造方法によって製造された非水電解質二次電池（典型的にはリチウムイオン二次電池）は、優れた電池性能（例えば、エネルギー密度や耐久性）を安定的に発揮し得ることを特徴とする。例えば入出力特性に優れ、充放電を繰り返しても容量低下の少ない耐久性の高いものであり得る。したがって、かかる特徴を活かして、例えば車両の動力源（駆動用電源）として好適に利用し得る。車両の種類は特に限定されないが、例えばプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、電気自動車（ＥＶ）、電気トラック、原動機付自転車、電動アシスト自転車、電動車いす、電気鉄道等が挙げられる。なお、かかる非水電解質二次電池は、それらの複数個を直列および／または並列に接続してなる組電池の形態で使用されてもよい。

以上、本発明を詳細に説明したが、上記実施形態および実施例は例示にすぎず、ここで開示される発明には上述の具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

１２ 走行経路
１２ａ 集電体（金属箔）
１２ｂ ガイド
１４ 集電体供給部
１４ａ 巻き芯
１６ 電極回収部
１６ａ 巻き芯
１６ｂ 制御部
１６ｃ モータ
４０ 活物質層供給装置
４０ａ 活物質層形成用スラリー
４１ 貯留タンク
４１ａ 排出口
４１ｂ 受入口
４２ フィルタ
４３ 弁
４４ バックロール
４５ 塗工部（ダイコーター）
５０ 乾燥炉
１００ 電極製造装置
１１０ 正極シート（正極）
１１２ 正極集電体
１１４ 正極活物質層
１２０ 負極シート（負極）
１２２ 負極集電体
１２４ 負極活物質層
１４０ セパレータシート（セパレータ）
１５０ 電池ケース
１５２ 電池ケース本体
１５４ 蓋体
１５５ 安全弁
１７０ 正極端子
１７２ 負極端子
１８０ 捲回電極体
２００ 非水電解質二次電池
２１０ 流路機構
２１１ 気泡
２１２ 流路
２１３ 流路壁
２１４ ローラ
２１５ シャフト（回転軸）
２１６ 駆動部（モータ）
２１８ プレート部材
２２０ 本体
２２２ 吸入口
２２４ 吐出口
２２５ 流路壁
２２６ 外部から視認可能な部位
２２８ 被検知部位
２５０ 気泡検知部
２５２ 投光部
２５４ 受光部（カメラ）
２６０ 制御部
３００ 気泡検査装置
３１０ 貯留タンク
３２０ 回収タンク
３４０ 評価部
４００ 気泡検査システム

Claims (12)

1. 液状媒体中に固形物が分散されてなるスラリーに含まれる気泡を検査する装置であって：
   スラリーの流路であって、該流路を構成する壁面には前記スラリーの流動方向に回転可能なローラを備え、且つ該ローラと対向する位置には外部から視認可能な部位を備えたスラリーの流路と、
   前記視認可能な部位であって前記気泡を検知する被検知部位において光学的手法を用いて気泡を検知する気泡検知部と、
   を備え、
   ここで、前記流路内に供給された前記スラリーは、前記ローラが回転することで前記流動方向に流動し、且つ
   前記気泡検知部は、前記被検知部位において前記スラリーに含まれる気泡を検知可能なように設置されている、気泡検査装置。
2. 前記気泡検知部は、光を照射する投光部とカメラとを備え、
   前記被検知部位に前記光を照射して前記カメラでその反射光を検知する、請求項１に記載の気泡検査装置。
3. 前記流路の間隔は、少なくとも前記被検知部位において５００μｍ以下である、請求項１または２に記載の気泡検査装置。
4. 粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以上のスラリーの検査に供される、請求項１から３のいずれか一項に記載の気泡検査装置。
5. 前記気泡検知部で検知された結果に基づいて気泡の大きさや数を算出する制御部をさらに備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の気泡検査装置。
6. 前記ローラは、該ローラを回転駆動するための駆動部を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の気泡検査装置。
7. 前記ローラは、該ローラに付着した前記スラリー中の前記固形分を除去するためのプレート部材を備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の気泡検査装置。
8. 液状媒体中に固形物が分散されてなるスラリーに含まれる気泡を検査する方法であって：
   スラリーの流路であって該流路を構成する壁面に前記スラリーの流動方向に回転可能なローラを設けておき、さらに前記ローラと対向する位置には外部から視認可能な部位を設けておき、該流路内に前記スラリーを流動させて、前記視認可能な部位であって前記気泡を検知する被検知部位において前記スラリーに含まれる気泡を光学的手法によって検知する、スラリーの気泡検査方法。
9. 前記被検知部位に光を照射して、該被検知部位をカメラで撮影することによって前記気泡の検知を行う、請求項８に記載の気泡検査方法。
10. 検知された前記気泡の大きさや数を算出することをさらに含む、請求項８または９に記載の気泡検査方法。
11. 活物質層を備えた電極の製造方法であって：
    請求項１から７のいずれか一項に記載の気泡検査装置または請求項８から１０のいずれか一項に記載の気泡検査方法によって活物質層形成用スラリーに含まれる気泡を検査すること；
    および
    前記検査済みのスラリーを用いて活物質層を形成し、電極を作製すること；
    を包含する、電極の製造方法。
12. 正負の電極と、非水電解質と、を備えた非水電解質二次電池の製造方法であって：
    請求項１１に記載の方法を用いて製造された正極および／または負極を準備すること；および
    前記正極および／または負極を用いて非水電解質二次電池を構築すること；
    を包含する、非水電解質二次電池の製造方法。

Images