JP2016058157A - Protective layer forming device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a protective layer forming device capable of improving a leveling property without damaging a collector.SOLUTION: A protective layer forming device 30 includes a conveying device 19 which conveys an electrode material 17 including a long metal foil 11a and active metal layers 12 formed on both surfaces of the long metal foil 11a. The protective layer forming device 30 further includes a coating device 23 which coats a protective layer forming material 24 on the active material layers 12 formed in the electrode material 17, and a vibration generating device 40 which vibrates the electrode material 17 by electromagnetic vibration in a non-contact manner.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、集電体の少なくとも片面に形成された活物質層の表面に電気的絶縁性を有する保護層を形成するための保護層形成装置に関する。   The present invention relates to a protective layer forming apparatus for forming a protective layer having electrical insulation on the surface of an active material layer formed on at least one side of a current collector.

二次電池やキャパシタのような蓄電装置は再充電が可能であり、繰り返し使用することができるため電源として広く利用されている。従来から、EV(Electric Vehicle)やPHV(Plug-in Hybrid Vehicle)などの車両に搭載される蓄電装置としては、リチウムイオン二次電池や、ニッケル水素二次電池などがよく知られている。これらの二次電池は、例えば、集電体の表面に活物質層を有する正極及び負極の電極を、間に多孔質かつ樹脂製のセパレータを介在させた状態で積層又は捲回した電極組立体を有する。   Power storage devices such as secondary batteries and capacitors are widely used as power sources because they can be recharged and can be used repeatedly. Conventionally, lithium ion secondary batteries, nickel-hydrogen secondary batteries, and the like are well known as power storage devices mounted on vehicles such as EVs (Electric Vehicles) and PHVs (Plug-in Hybrid Vehicles). These secondary batteries include, for example, an electrode assembly in which a positive electrode and a negative electrode each having an active material layer on the surface of a current collector are stacked or wound with a porous and resin separator interposed therebetween. Have

また、従来より、電極組立体に関し、正極及び負極の電極間の短絡を抑制する絶縁構造について、より耐熱性を向上させる取組みがなされていた。その一つとして、正極と負極の電極との間に、樹脂製セパレータに加え、絶縁性の保護層を配置することが提案されている。保護層は樹脂製セパレータよりも耐熱性に優れたものであり、保護層としては例えば、活物質層上に微小なセラミック粒子からなるセラミック層を形成したものがある。   Further, conventionally, with respect to the electrode assembly, efforts have been made to further improve the heat resistance of the insulating structure that suppresses a short circuit between the positive electrode and the negative electrode. As one of them, it has been proposed to arrange an insulating protective layer in addition to the resin separator between the positive electrode and the negative electrode. The protective layer is more excellent in heat resistance than the resin separator, and for example, there is a protective layer in which a ceramic layer made of fine ceramic particles is formed on an active material layer.

保護層を有する電極の製造の一例を説明すると、まず、長尺帯状の金属箔上に、その長手方向に連続的又は間欠的に活物質層を形成し、金属箔と活物質層とを有する電極材料を形成する。次に、長尺帯状の電極材料を長手方向に搬送しながら、活物質層上に保護層の形成材料を塗布する。その後、乾燥装置内に電極材料を通過させ、保護層の形成材料が乾燥すると、活物質層上にセラミック粒子を含んだ保護層が形成される。そして、保護層が形成された電極材料を電極の形状に切断することで、保護層を有する電極が製造される。   An example of manufacturing an electrode having a protective layer will be described. First, an active material layer is formed continuously or intermittently in the longitudinal direction on a long metal foil, and the metal foil and the active material layer are included. An electrode material is formed. Next, the material for forming the protective layer is applied onto the active material layer while conveying the long belt-like electrode material in the longitudinal direction. After that, when the electrode material is passed through the drying device and the protective layer forming material is dried, a protective layer containing ceramic particles is formed on the active material layer. And the electrode which has a protective layer is manufactured by cut | disconnecting the electrode material in which the protective layer was formed in the shape of an electrode.

ところで、電極の製造中、特に保護層の形成中、保護層の形成材料中に気泡が生じる場合がある。保護層の形成材料中に気泡が生じると、乾燥後の保護層の表面に空隙が形成され、保護層のレベリング性が低下してしまう。具体的には、保護層には厚みの薄い部分が形成され、特に大きな気泡が生じていると、乾燥後、活物質層の露出した部分が形成されてしまい、その部分では電気抵抗が低くなる。すると、二次電池の使用時には、保護層の厚みの薄い部分や、活物質層の露出した部分に電流が集中し、二次電池の性能が低下したり、寿命が短くなったりして好ましくない。   By the way, bubbles may be generated in the material for forming the protective layer during the production of the electrode, particularly during the formation of the protective layer. When bubbles are generated in the protective layer forming material, voids are formed on the surface of the protective layer after drying, and the leveling property of the protective layer is lowered. Specifically, a thin portion is formed in the protective layer, and particularly when large bubbles are formed, an exposed portion of the active material layer is formed after drying, and the electrical resistance is reduced in that portion. . Then, when the secondary battery is used, the current concentrates on the thin part of the protective layer or the exposed part of the active material layer, which is not preferable because the performance of the secondary battery is deteriorated or the life is shortened. .

そこで、保護層を形成する際に、その保護層から気泡を取り除いてレベリング性を向上させることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
図6に示すように、特許文献1の塗布装置80は、電極の製造にも採用可能な装置であり、長尺帯状の支持体81(電極では金属箔)が繰り出される巻出しロール82と、支持体81上に塗料(電極では保護層の形成材料)を塗布する塗布部83と、塗料が塗布された支持体81を巻き取る巻取りロール84とを備える。この塗布装置80は、支持体81の搬送方向における塗布部83と巻取りロール84との間に、支持体81上に塗布された未乾燥状態の塗料に振動を与える振動発生部85を備える。振動発生部85は、振動手段85aと、この振動手段85aによって振動されるガイドロール85bとを有する。
Thus, it has been proposed to improve leveling by removing bubbles from the protective layer when forming the protective layer (see, for example, Patent Document 1).
As shown in FIG. 6, the coating apparatus 80 of Patent Document 1 is an apparatus that can also be used for manufacturing an electrode, and an unwinding roll 82 on which a long belt-like support body 81 (a metal foil in an electrode) is fed, An applicator 83 for applying a paint (a protective layer forming material for electrodes) on the support 81 and a take-up roll 84 for taking up the support 81 on which the paint has been applied are provided. The coating device 80 includes a vibration generating unit 85 that vibrates the undried paint applied on the support 81 between the coating unit 83 and the take-up roll 84 in the conveyance direction of the support 81. The vibration generating unit 85 includes a vibration unit 85a and a guide roll 85b that is vibrated by the vibration unit 85a.

そして、支持体81が振動発生部85のガイドロール85bを通る際、振動発生部85によって強制的に振動させられ、振動によって与えられたせん断応力により、塗料の粘度低下が引き起こされる。その結果として、塗料に含まれる気泡が除去される等してレべリング性が向上し、塗料の層の平滑化が促進される。   And when the support body 81 passes the guide roll 85b of the vibration generation part 85, it is vibrated forcibly by the vibration generation part 85, and the viscosity fall of a coating material is caused by the shear stress given by the vibration. As a result, leveling properties are improved by removing bubbles contained in the paint, and smoothing of the paint layer is promoted.

特開2005−144414号公報JP 2005-144414 A

ところで、保護層のレベリング性を向上させる際には、集電体が損傷を受ける虞がある。
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、集電体を損傷させることなくレベリング性を向上させることができる保護層形成装置を提供することにある。
By the way, when improving the leveling property of a protective layer, there exists a possibility that a collector may be damaged.
The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art, and its purpose is to provide a protective layer forming apparatus capable of improving the leveling property without damaging the current collector. It is to provide.

上記問題点を解決するための保護層形成装置は、集電体の少なくとも片面に形成された活物質層の表面に電気的絶縁性を有する保護層を形成するための保護層形成装置であって、前記集電体を形成し得る長尺集電体と、該長尺集電体の少なくとも片面に形成された活物質層と、を有する電極材料を搬送する搬送装置と、前記電極材料に形成された活物質層に対し、保護層形成材料を塗布し、該保護層形成材料の塗工部を形成する塗工装置と、電磁振動によって、前記電極材料に対し非接触で振動を付与する振動発生装置と、を有することを要旨とする。   A protective layer forming apparatus for solving the above problems is a protective layer forming apparatus for forming a protective layer having electrical insulation on the surface of an active material layer formed on at least one side of a current collector. A transport device for transporting an electrode material having a long current collector capable of forming the current collector, and an active material layer formed on at least one surface of the long current collector, and formed on the electrode material A coating device that applies a protective layer forming material to the active material layer formed to form a coating portion of the protective layer forming material, and vibration that imparts vibration to the electrode material in a non-contact manner by electromagnetic vibration And a generator.

これによれば、振動発生装置によって発生させる電磁振動により、塗工部を非接触で振動させることができる。このため、保護層形成材料の塗工部中に気泡が発生しても、その気泡をキャビテーション効果によって破裂させることが可能になる。したがって、電極材料に加振装置等を直接接触させて加振して、塗工部を振動させる場合と異なり、電極材料が損傷を受け難くなる。   According to this, the coating part can be vibrated in a non-contact manner by the electromagnetic vibration generated by the vibration generator. For this reason, even if bubbles are generated in the coating portion of the protective layer forming material, the bubbles can be ruptured by the cavitation effect. Therefore, unlike the case where a vibrating device or the like is directly brought into contact with the electrode material for vibration to vibrate the coated portion, the electrode material is less likely to be damaged.

また、保護層形成装置について、前記搬送装置は、前記電極材料が前記振動発生装置を通る際には、該電極材料の長手方向が水平方向に延びる状態で搬送し、前記振動発生装置は、水平に搬送される電極材料の搬送方向に沿った直流磁場を発生させる磁場発生部と、水平面内で前記直流磁場の磁束の方向と直交する交流電流を印加する交流電流発生装置とを含み、前記電磁振動は、前記直流磁場と交流電流とにより生じるローレンツ力によって発生する上下方向への振動である。   As for the protective layer forming apparatus, when the electrode material passes through the vibration generating device, the conveying device conveys the electrode material in a state in which the longitudinal direction of the electrode material extends in the horizontal direction. A magnetic field generator for generating a direct-current magnetic field along the transport direction of the electrode material transported to the surface, and an alternating-current generator for applying an alternating current orthogonal to the direction of the magnetic flux of the direct-current magnetic field in a horizontal plane, The vibration is a vertical vibration generated by a Lorentz force generated by the DC magnetic field and the AC current.

これによれば、直流磁場と交流電場とを同時に印加することにより、塗工部に対して周期的なローレンツ力が生じ、塗工部が交流電場と同じ周波数で上下方向に振動する。このため、塗工部中の気泡を、キャビテーション効果により破裂させることが可能になる。   According to this, by applying a DC magnetic field and an AC electric field simultaneously, a periodic Lorentz force is generated on the coating part, and the coating part vibrates in the vertical direction at the same frequency as the AC electric field. For this reason, it becomes possible to rupture the air bubbles in the coating part by the cavitation effect.

また、保護層形成装置について、前記電極材料の搬送方向における前記振動発生装置より上流側に配置され、前記保護層形成材料の塗布後で、かつ前記電磁振動の付与前の場所で、前記電極材料の上下方向への振動を吸収する振動吸収装置を備えていてもよい。   Further, with respect to the protective layer forming device, the electrode material is disposed upstream of the vibration generating device in the transport direction of the electrode material, and after application of the protective layer forming material and before application of the electromagnetic vibration. There may be provided a vibration absorbing device that absorbs vibration in the vertical direction.

これによれば、振動発生装置によって塗工部を含めた電極材料に振動が付与されても、その振動を、塗工装置より下流側でかつ振動発生装置より上流側で振動吸収装置によって吸収することができる。よって、塗工装置による保護層形成材料の塗布場所まで振動が伝播することを抑制することができる。その結果として、塗工装置による保護層形成材料の塗布場所で電極材料が振動することを抑制し、塗工部が波打ってレベリング性が低下してしまうことを抑制することができる。   According to this, even if vibration is applied to the electrode material including the coating part by the vibration generating device, the vibration is absorbed by the vibration absorbing device on the downstream side of the coating device and on the upstream side of the vibration generating device. be able to. Therefore, it can suppress that a vibration propagates to the application place of the protective layer formation material by a coating device. As a result, it can suppress that an electrode material vibrates in the application place of the protective layer formation material by a coating apparatus, and can suppress that a coating part waves and leveling property falls.

また、保護層形成装置について、前記電極材料の搬送方向における前記振動発生装置より下流側に配置された乾燥装置を備えていてもよい。
これによれば、振動発生装置によって塗工部に振動を付与し、塗工部中の気泡を破裂させた後に、塗工部を乾燥装置で乾燥させることができる。このため、塗工部中に気泡が存在したまま塗工部が乾燥されてしまうことが抑制される。
Moreover, about the protective layer formation apparatus, you may provide the drying apparatus arrange | positioned downstream from the said vibration generator in the conveyance direction of the said electrode material.
According to this, after applying a vibration to a coating part with a vibration generator and bursting the bubble in a coating part, a coating part can be dried with a drying device. For this reason, it is suppressed that a coating part will be dried with a bubble existing in a coating part.

本発明によれば、集電体を損傷させることなくレベリング性を向上させることができる。   According to the present invention, the leveling property can be improved without damaging the current collector.

実施形態の電極を示す斜視図。The perspective view which shows the electrode of embodiment. 実施形態の保護層形成装置を模式的に示す図。The figure which shows the protective layer forming apparatus of embodiment typically. 直流磁場、交流電流、ローレンツ力の関係を示す模式図。The schematic diagram which shows the relationship between a direct-current magnetic field, an alternating current, and Lorentz force. (a),(b),(c),(d)はキャビテーション効果による気泡の破裂の様子を説明する模式図。(A), (b), (c), (d) is a schematic diagram explaining the state of bubble bursting by the cavitation effect. 別例の保護層形成装置を模式的に示す図。The figure which shows typically the protective layer forming apparatus of another example. 背景技術を示す図。The figure which shows background art.

以下、保護層形成装置を具体化した一実施形態を図1〜図4にしたがって説明する。
蓄電装置としての二次電池は、図示しないが、外観が角型をなす角型電池であり、リチウムイオン電池である。二次電池は、ケース内に電極組立体を備える。電極組立体は、複数の正極の電極と、複数の負極の電極を備え、電極組立体は、正極の電極と負極の電極とが、両者の間を、多孔質かつ樹脂製のセパレータで絶縁した状態で交互に積層されて構成されている。
Hereinafter, an embodiment embodying a protective layer forming apparatus will be described with reference to FIGS.
Although not shown, the secondary battery as the power storage device is a rectangular battery having a rectangular external appearance, and is a lithium ion battery. The secondary battery includes an electrode assembly in a case. The electrode assembly includes a plurality of positive electrodes and a plurality of negative electrodes, and the positive electrode electrode and the negative electrode are insulated from each other by a porous and resin separator. It is configured to be alternately stacked in a state.

図1に示すように、二次電池用の電極10は、集電体としての矩形状の金属箔11と、金属箔11の両面に設けられた矩形状の活物質層12と、活物質層12の表面の全体及び金属箔11の一部を覆うドットハッチングに示す保護層13とを備えている。保護層13は、正極及び負極の電極10間の短絡を抑制する絶縁機能を有するとともに、耐熱性を有する。電極10は、その一辺に沿って、活物質層12が設けられず、金属箔11が露出した未塗工部12aを有する。そして、電極10において、未塗工部12aの一部には、集電タブ14が突出する状態に設けられている。なお、本実施形態において、電極10は負極とする。   As shown in FIG. 1, an electrode 10 for a secondary battery includes a rectangular metal foil 11 as a current collector, a rectangular active material layer 12 provided on both surfaces of the metal foil 11, and an active material layer. 12 and a protective layer 13 shown by dot hatching covering the entire surface of 12 and a part of the metal foil 11. The protective layer 13 has an insulating function for suppressing a short circuit between the positive electrode 10 and the negative electrode 10 and also has heat resistance. The electrode 10 has an uncoated portion 12 a along which the active material layer 12 is not provided and the metal foil 11 is exposed. And in the electrode 10, the current collection tab 14 is provided in the state which protrudes in a part of uncoated part 12a. In the present embodiment, the electrode 10 is a negative electrode.

活物質層12は、活物質粒子同士が樹脂製のバインダにより相互に固定され、活物質間に電解液及びイオンの通路となる多数の細孔を備えた状態で構成されている。また、保護層13は、電気的絶縁性を有するセラミック粒子と樹脂製のバインダで構成されたセラミック製である。本実施形態におけるセラミック粒子はアルミナ粒子であり、保護層13は活物質層12と同様に多数の細孔を備える。保護層13は、できるだけ薄くかつ平坦なことが望ましい。なお、保護層13が含むセラミック粒子は、アルミナ粒子以外のものを採用してもよい。   The active material layer 12 is configured such that the active material particles are fixed to each other by a resin binder, and a large number of pores serving as electrolyte and ion passages are provided between the active materials. The protective layer 13 is made of ceramic composed of ceramic particles having electrical insulation and a resin binder. The ceramic particles in the present embodiment are alumina particles, and the protective layer 13 has a large number of pores like the active material layer 12. The protective layer 13 is desirably as thin and flat as possible. The ceramic particles included in the protective layer 13 may be other than alumina particles.

次に、電極10の製造方法を説明する。
まず、本実施形態の製造方法に先立つ電極10の製造過程を説明する。電極10の製造過程は、混練、活物質層の塗工、プレス、保護層形成の順をなす。まず、活物質層の成分をなす各材料と溶媒とを混練することで活物質合剤を形成する。次に、活物質合剤を長尺金属箔上に塗工した後、乾燥装置を通し、溶媒を除去することで活物質層の前駆体を長尺金属箔に形成する。次に、活物質層の前駆体を、ロールプレスにより加圧し、活物質の密度を上げることで、活物質層を形成する。本実施形態の電極10の製造方法は、次の保護層形成に相当する。
Next, a method for manufacturing the electrode 10 will be described.
First, the manufacturing process of the electrode 10 prior to the manufacturing method of the present embodiment will be described. The manufacturing process of the electrode 10 is performed in the order of kneading, application of the active material layer, pressing, and formation of a protective layer. First, an active material mixture is formed by kneading each material constituting the component of the active material layer and a solvent. Next, after coating the active material mixture on the long metal foil, the precursor of the active material layer is formed on the long metal foil by passing through a drying device and removing the solvent. Next, an active material layer is formed by pressurizing the precursor of the active material layer with a roll press to increase the density of the active material. The manufacturing method of the electrode 10 of this embodiment is equivalent to the following protective layer formation.

本実施形態における電極10の製造方法は、電極材料17を使用し、保護層形成装置30によって行われる製造方法である。
図2に示すように、電極材料17は、金属箔11を形成し得る長尺集電体としての長尺金属箔11aと、この長尺金属箔11aの両面に、長手方向に連続的に形成された活物質層12と、を有する。そして、電極10の製造方法は、電極材料17に形成された活物質層12の表面に対し保護層形成材料24を塗布し、保護層形成材料24の塗工部24aを形成する塗工工程と、塗工部24aに振動を付与して、塗工部24a中の気泡を破裂させる振動付与工程と、塗工部24aの乾燥工程と、を含む。
The manufacturing method of the electrode 10 in the present embodiment is a manufacturing method that is performed by the protective layer forming apparatus 30 using the electrode material 17.
As shown in FIG. 2, the electrode material 17 is continuously formed in the longitudinal direction on a long metal foil 11a as a long current collector capable of forming the metal foil 11, and on both surfaces of the long metal foil 11a. Active material layer 12. And the manufacturing method of the electrode 10 apply | coats the protective layer formation material 24 with respect to the surface of the active material layer 12 formed in the electrode material 17, and forms the coating part 24a of the protective layer formation material 24, In addition, a vibration applying step of applying vibration to the coating unit 24a to rupture air bubbles in the coating unit 24a and a drying step of the coating unit 24a are included.

次に、保護層形成装置30について説明する。
図2に示すように、電極10を製造するための保護層形成装置30は、上述の塗工工程と、振動付与工程と、乾燥工程とを行うための装置である。そして、保護層形成装置30は、電極材料17を搬送する搬送装置19と、電極材料17に保護層形成材料24を塗布して塗工工程を行う塗工装置23と、塗工部24aに振動を付与し、振動付与工程を行う振動発生装置40と、塗工部24aを乾燥して乾燥工程を行う乾燥装置25とを有する。
Next, the protective layer forming apparatus 30 will be described.
As shown in FIG. 2, the protective layer forming apparatus 30 for manufacturing the electrode 10 is an apparatus for performing the above-described coating process, vibration applying process, and drying process. Then, the protective layer forming device 30 vibrates the conveying device 19 that conveys the electrode material 17, the coating device 23 that applies the protective layer forming material 24 to the electrode material 17 and performs a coating process, and the coating unit 24a. And a vibration generating device 40 that performs a vibration applying step, and a drying device 25 that dries the coating portion 24a and performs a drying step.

搬送装置19は、供給ロール21を有し、この供給ロール21には、電極材料17が巻装されている。供給ロール21は、図示しない支持装置によって回転可能に支持されている。また、搬送装置19は、巻取ロール22を有し、この巻取ロール22は、図示しない支持装置によって回転可能に支持されるとともに、一定の回転速度で回転する。そして、供給ロール21から供給された電極材料17が、巻取ロール22に巻き取られることにより、電極材料17は搬送方向X1へ搬送される。   The transport device 19 has a supply roll 21, and the electrode material 17 is wound around the supply roll 21. The supply roll 21 is rotatably supported by a support device (not shown). Further, the transport device 19 includes a winding roll 22, and the winding roll 22 is rotatably supported by a support device (not shown) and rotates at a constant rotational speed. And the electrode material 17 supplied from the supply roll 21 is wound up by the winding roll 22, and the electrode material 17 is conveyed by the conveyance direction X1.

また、搬送装置19は、三つのテンションローラ29a〜29cを有する。三つのテンションローラのうち最も上流側に配置された第1のテンションローラ29aは、供給ロール21よりも搬送方向X1の下流側で、塗工装置23に対し電極材料17を挟んで対向配置されている。そして、この第1のテンションローラ29aによって、供給ロール21から供給された電極材料17は、横方向に搬送されるように向きが変更される。   Further, the transport device 19 includes three tension rollers 29a to 29c. Of the three tension rollers, the first tension roller 29a disposed on the most upstream side is disposed on the downstream side in the transport direction X1 with respect to the coating roll 23 so as to face the coating device 23 with the electrode material 17 interposed therebetween. Yes. Then, the direction of the electrode material 17 supplied from the supply roll 21 is changed by the first tension roller 29a so as to be conveyed in the lateral direction.

また、三つのテンションローラのうち、第1のテンションローラ29aより下流側に配置された第2のテンションローラ29bは、電極材料17の長手方向が水平方向に沿って延びるように電極材料17の向きを変更する。第2のテンションローラ29bは、ローラ表面が、例えば発泡材料のように振動吸収可能な材料で形成されており、電極材料17に生じた上下方向への振動を吸収可能である。よって、本実施形態では、第2のテンションローラ29bが振動吸収装置を構成する。   Of the three tension rollers, the second tension roller 29b disposed on the downstream side of the first tension roller 29a has the orientation of the electrode material 17 such that the longitudinal direction of the electrode material 17 extends along the horizontal direction. To change. The second tension roller 29b has a roller surface made of a material capable of absorbing vibration, such as a foam material, and can absorb vibrations generated in the electrode material 17 in the vertical direction. Therefore, in the present embodiment, the second tension roller 29b constitutes a vibration absorbing device.

さらに、三つのテンションローラのうち、最も下流側で、かつ乾燥装置25よりも下流側に配置された第3のテンションローラ29cは、巻取ロール22に巻き取られる電極材料17に張りを与える。本実施形態では、供給ロール21と、巻取ロール22と、第1〜第3のテンションローラ29a〜29cと、から搬送装置19が構成されている。   Further, among the three tension rollers, the third tension roller 29 c arranged on the most downstream side and on the downstream side of the drying device 25 gives tension to the electrode material 17 wound around the winding roll 22. In the present embodiment, the transport device 19 includes the supply roll 21, the take-up roll 22, and the first to third tension rollers 29 a to 29 c.

塗工装置23はスリットダイ方式の塗工装置であり、この塗工装置23の吐出口(図示せず)は、電極材料17の片面に対向配置されている。なお、塗工装置23において、保護層形成材料24の塗工方式は、スリットダイ方式以外でもよい。そして、塗工工程では、塗工装置23の吐出口から電極材料17の片面の活物質層12に保護層形成材料24が連続的に塗布され、電極材料17の片面には、電極材料17の長手方向に延びる長尺状の塗工部24aが形成される。保護層形成材料24は、アルミナ粒子と、樹脂製のバインダ粒子と、溶媒とを混練し、スラリー状にしたものである。   The coating device 23 is a slit die type coating device, and a discharge port (not shown) of the coating device 23 is disposed to face one side of the electrode material 17. In the coating device 23, the coating method of the protective layer forming material 24 may be other than the slit die method. In the coating process, the protective layer forming material 24 is continuously applied to the active material layer 12 on one side of the electrode material 17 from the discharge port of the coating device 23, and the electrode material 17 is coated on one side of the electrode material 17. A long coating portion 24a extending in the longitudinal direction is formed. The protective layer forming material 24 is obtained by kneading alumina particles, resin binder particles, and a solvent into a slurry.

振動発生装置40は、電極材料17の搬送方向X1において、第2のテンションローラ29bより下流側で、かつ乾燥装置25より上流側に配置されている。振動発生装置40は、磁場発生部としての筒状の超伝導磁石41を備え、超伝導磁石41の中心軸は水平方向に延びている。図示しないが、超伝導磁石41は、超伝導体製のコイルに電流を流すことにより、コイル内に強力な磁束を発生させる。また、超伝導磁石41は、電気抵抗が無いので電流はコイルの中を永久に流れ続け、強力な電磁石となる。   The vibration generating device 40 is disposed downstream of the second tension roller 29b and upstream of the drying device 25 in the conveying direction X1 of the electrode material 17. The vibration generator 40 includes a cylindrical superconducting magnet 41 as a magnetic field generator, and the central axis of the superconducting magnet 41 extends in the horizontal direction. Although not shown, the superconducting magnet 41 generates a strong magnetic flux in the coil by passing a current through the coil made of superconductor. Further, since the superconducting magnet 41 has no electrical resistance, the current continues to flow through the coil permanently, and becomes a powerful electromagnet.

そして、超伝導磁石41には、その軸方向に沿って磁束が形成され、超伝導磁石41の軸方向に延びる直流磁場Bが形成されている。水平方向に搬送される電極材料17は、超伝導磁石41の筒内を通過する。このため、直流磁場Bは、搬送される電極材料17の長手方向に沿って形成される。   In the superconducting magnet 41, a magnetic flux is formed along the axial direction thereof, and a DC magnetic field B extending in the axial direction of the superconducting magnet 41 is formed. The electrode material 17 conveyed in the horizontal direction passes through the cylinder of the superconducting magnet 41. For this reason, the DC magnetic field B is formed along the longitudinal direction of the electrode material 17 to be conveyed.

振動発生装置40は、交流電流発生装置42を備える。交流電流発生装置42は、交流電源43を有するとともに、交流電源43の一方の電極に接続された第1配線44と、交流電源43の他方の電極に接続された第2配線45を有する。第1配線44は、超伝導磁石41の軸方向の一端に接続され、第2配線45は、超伝導磁石41の軸方向他端に接続されている。交流電源43は、所定の範囲から設定された周波数の交流電流Jを流し、発生させた交流電流Jに基づく交流電場を超伝導磁石41付近に付与可能に構成されている。交流電流発生装置42によって付与される交流電流Jの流れる方向は、同じ水平面内において超伝導磁石41によって付与される直流磁場Bにおける磁束の方向と直交する方向である。   The vibration generator 40 includes an alternating current generator 42. The alternating current generator 42 has an alternating current power supply 43, and includes a first wiring 44 connected to one electrode of the alternating current power supply 43 and a second wiring 45 connected to the other electrode of the alternating current power supply 43. The first wiring 44 is connected to one end of the superconducting magnet 41 in the axial direction, and the second wiring 45 is connected to the other axial end of the superconducting magnet 41. The AC power supply 43 is configured to flow an AC current J having a frequency set from a predetermined range and to apply an AC electric field based on the generated AC current J in the vicinity of the superconducting magnet 41. The direction in which the alternating current J applied by the alternating current generator 42 flows is a direction orthogonal to the direction of the magnetic flux in the direct magnetic field B applied by the superconducting magnet 41 in the same horizontal plane.

乾燥装置25は、電極材料17の搬送方向X1における振動発生装置40の下流側に配置されている。乾燥装置25内では、例えば、電極材料17の周囲に熱風が供給される。
次に、電極10の製造方法を作用とともに説明する。なお、保護層形成装置30において、振動発生装置40の交流電流発生装置42は常に作動し、超伝導磁石41付近には交流電流Jが流れ、交流電場が常に形成されているとする。
The drying device 25 is disposed on the downstream side of the vibration generating device 40 in the conveying direction X1 of the electrode material 17. In the drying device 25, for example, hot air is supplied around the electrode material 17.
Next, the manufacturing method of the electrode 10 is demonstrated with an effect | action. In the protective layer forming apparatus 30, it is assumed that the alternating current generator 42 of the vibration generator 40 always operates, the alternating current J flows near the superconducting magnet 41, and an alternating electric field is always formed.

塗工工程においては、両面に活物質層12(図示せず)を有する帯状の電極材料17は、供給ロール21から繰り出された後、塗工装置23と対向する位置で、塗工装置23から吐出されるスラリー状の保護層形成材料24が、電極材料17の一方の面の活物質層12上に塗布され、活物質層12上に塗工部24aが形成される。このとき、活物質層12の細孔から塗工部24aへの空気の侵入により、保護層形成材料24の塗工部24aに大きな気泡が発生する場合がある。   In the coating process, the strip-shaped electrode material 17 having the active material layer 12 (not shown) on both sides is fed from the supply roll 21 and then from the coating device 23 at a position facing the coating device 23. The discharged slurry-like protective layer forming material 24 is applied on the active material layer 12 on one surface of the electrode material 17, and the coating portion 24 a is formed on the active material layer 12. At this time, large air bubbles may be generated in the coating portion 24a of the protective layer forming material 24 due to the intrusion of air from the pores of the active material layer 12 into the coating portion 24a.

その後、電極材料17は、第1及び第2のテンションローラ29a,29bによって水平方向に延びる状態に案内され、振動発生装置40における超伝導磁石41内を通過する。振動発生装置40の超伝導磁石41内では、電極材料17の搬送方向X1に沿って磁束が延びる直流磁場Bが形成されているとともに、交流電流発生装置42によって、交流電流Jが流れている。図2の場合、直流磁場Bの向きは図の左右方向になり、交流電流Jは図の紙面と垂直方向に流れている。   Thereafter, the electrode material 17 is guided by the first and second tension rollers 29 a and 29 b so as to extend in the horizontal direction, and passes through the superconducting magnet 41 in the vibration generator 40. In the superconducting magnet 41 of the vibration generator 40, a DC magnetic field B is formed in which the magnetic flux extends along the conveying direction X <b> 1 of the electrode material 17, and an AC current J flows by the AC current generator 42. In the case of FIG. 2, the direction of the DC magnetic field B is in the horizontal direction of the figure, and the alternating current J flows in a direction perpendicular to the paper surface of the figure.

すると、図3に示すように、交流電流Jの流れる方向と、直流磁場Bの方向とが水平面内で直交する状態となり、交流電場及び直流磁場Bの向きと直交する方向にローレンツ力Fが作用する。ローレンツ力Fの向きはフレミング左手の法則で決まり、直流磁場Bの方向は一定でも、電流が交流のため、ローレンツ力Fの向きが図2の矢印の方向において交流の周波数に合わせて交互に変化する。すなわち、上下方向へ交互に変化する。   Then, as shown in FIG. 3, the direction in which the alternating current J flows and the direction of the DC magnetic field B are orthogonal to each other in the horizontal plane, and the Lorentz force F acts in the direction orthogonal to the directions of the AC electric field and the DC magnetic field B. To do. The direction of the Lorentz force F is determined by Fleming's left-hand rule. Even if the direction of the DC magnetic field B is constant, the current is alternating, so the direction of the Lorentz force F changes alternately according to the AC frequency in the direction of the arrow in FIG. To do. That is, it changes alternately in the vertical direction.

すると、電極材料17にローレンツ力Fが作用し、長尺金属箔11a及び塗工部24aに振動が付与される。この場合、スラリー状の塗工部24aにおいては、ローレンツ力Fの方向によって気泡50に対する作用が異なり、図4(a)に示すように、気泡50を膨張させる方向と、図4(b)に示すように、気泡50を圧縮させる方向のローレンツ力Fが交互に繰り返される。そして、キャビテーション効果が発生する状態でローレンツ力Fが作用すると、図4(c),(d)に示すように、気泡50が破裂する。   Then, Lorentz force F acts on the electrode material 17, and vibration is given to the long metal foil 11a and the coating part 24a. In this case, in the slurry-like coating part 24a, the action on the bubbles 50 differs depending on the direction of the Lorentz force F, and as shown in FIG. As shown, the Lorentz force F in the direction of compressing the bubbles 50 is repeated alternately. When the Lorentz force F acts in a state where the cavitation effect is generated, the bubbles 50 are ruptured as shown in FIGS.

気泡50が破裂すると、塗工部24a中の空気は微細な気泡に分解される。その結果、保護層形成材料24の塗工部24aから大きな気泡50が無くなる。すなわち、電極材料17に対し、非接触で気泡50を破裂させ、塗工部24a中の大きな気泡50を微細な気泡に分散させることができる。   When the bubble 50 is ruptured, the air in the coating part 24a is decomposed into fine bubbles. As a result, the large bubbles 50 are eliminated from the coating portion 24a of the protective layer forming material 24. That is, the bubbles 50 can be ruptured in a non-contact manner with respect to the electrode material 17, and the large bubbles 50 in the coating part 24a can be dispersed into fine bubbles.

乾燥工程では、気泡50が破裂した塗工部24aが乾燥装置25内で乾燥される。スラリー状態にあった塗工部24aは、乾燥装置25の内部を通過する間に、乾燥され、硬化する。その結果、塗工部24aによって、均一な厚みの保護層13が形成される。   In the drying process, the coating part 24 a in which the bubbles 50 are ruptured is dried in the drying device 25. The coating part 24a in the slurry state is dried and cured while passing through the inside of the drying device 25. As a result, the protective layer 13 having a uniform thickness is formed by the coating portion 24a.

その後、保護層13の形成された電極材料17が巻取ロール22に巻き取られる。巻取ロール22に巻き取られた電極材料17は、別工程にて繰り出され、もう片面の活物質層12上にも上記と同様に保護層13が形成され、別の巻取ロール22に巻き取られる。その後、電極材料17は、別工程にて別の巻取ロール22から繰り出され、所定形状に切断される。そして、活物質層12が矩形状に形成されるとともに、未塗工部12a及び集電タブ14が形成され、電極10が製造される。   Thereafter, the electrode material 17 on which the protective layer 13 is formed is wound on the winding roll 22. The electrode material 17 taken up by the take-up roll 22 is fed out in a separate process, and the protective layer 13 is formed on the other side of the active material layer 12 in the same manner as described above. Taken. Thereafter, the electrode material 17 is unwound from another winding roll 22 in a separate step and cut into a predetermined shape. And while the active material layer 12 is formed in a rectangular shape, the uncoated part 12a and the current collection tab 14 are formed, and the electrode 10 is manufactured.

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)保護層形成装置30が備える振動発生装置40を用い、電磁振動によって、電極材料17に対し非接触で振動を付与するようにした。このため、例えば、電極材料17をアクチュエータ等で直接上下に揺らして振動を付与する場合のように、加振の際に電極材料17、特に長尺金属箔11aが損傷してしまうことを抑制することができる。その結果として、電極10の製造に関し、電極材料17が損傷を受けることでの不良発生率を低減させることができる。また、塗工部24a中の気泡50を破裂させることで、塗工部24aの表面が自然に均され、得られる保護層13を均一な厚みとすることができる。その結果として、保護層13のレベリング性が低下せず、保護層13に厚みの薄い部分や、活物質層12の露出した部分が形成されることを抑制できる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The vibration generator 40 provided in the protective layer forming apparatus 30 is used to apply vibration to the electrode material 17 in a non-contact manner by electromagnetic vibration. For this reason, for example, when the electrode material 17 is directly shaken up and down by an actuator or the like to apply vibration, the electrode material 17, particularly the long metal foil 11 a is prevented from being damaged during excitation. be able to. As a result, regarding the manufacture of the electrode 10, it is possible to reduce the incidence of defects due to the electrode material 17 being damaged. Moreover, the surface of the coating part 24a is naturally leveled by bursting the bubble 50 in the coating part 24a, and the protective layer 13 obtained can be made into uniform thickness. As a result, the leveling property of the protective layer 13 does not deteriorate, and it is possible to suppress the formation of a thin portion or an exposed portion of the active material layer 12 in the protective layer 13.

(2)直流磁場Bと交流電流Jとから生じるローレンツ力Fによって、電極材料17に振動を付与している。よって、電極材料17に対し、非接触な装置(超伝導磁石41と交流電流発生装置42)を用いて電極材料17に振動を付与することができる。   (2) The electrode material 17 is vibrated by the Lorentz force F generated from the DC magnetic field B and the AC current J. Therefore, it is possible to apply vibration to the electrode material 17 using a non-contact device (superconducting magnet 41 and alternating current generator 42).

(3)電極材料17は、振動発生装置40を通る際は、水平方向に延びる状態で搬送される。このため、振動発生装置40によって、電極材料17は上下方向に振動される。そして、この電極材料17の振動を吸収する第2のテンションローラ29bを、搬送方向X1における塗工装置23より下流側で、かつ振動発生装置40より上流側に配置した。よって、振動発生装置40によって電極材料17が上下方向に振動しても、その振動を第2のテンションローラ29bで吸収し、振動発生装置40で付与した振動が塗工装置23付近にまで及ぶことを抑制できる。このため、塗工装置23による保護層形成材料24の塗布の際、電極材料17がばたつかず、塗工部24aを均一な厚みで形成することができる。   (3) When passing through the vibration generator 40, the electrode material 17 is conveyed in a state extending in the horizontal direction. For this reason, the electrode material 17 is vibrated in the vertical direction by the vibration generator 40. And the 2nd tension roller 29b which absorbs the vibration of this electrode material 17 was arrange | positioned in the conveyance direction X1 downstream from the coating device 23, and upstream from the vibration generator 40. FIG. Therefore, even if the electrode material 17 vibrates in the vertical direction by the vibration generator 40, the vibration is absorbed by the second tension roller 29b, and the vibration applied by the vibration generator 40 extends to the vicinity of the coating device 23. Can be suppressed. For this reason, when the protective layer forming material 24 is applied by the coating apparatus 23, the electrode material 17 does not flutter, and the coating portion 24a can be formed with a uniform thickness.

(4)搬送方向X1において、乾燥装置25は振動発生装置40より下流側に配置されている。このため、保護層形成材料24の塗布後、保護層形成材料24に気泡50が生じても、振動発生装置40付近で気泡50を分散させた後、塗工部24aを乾燥工程に通すことができる。よって、大きな気泡50が乾燥によって固定されてしまうことを抑制でき、得られる保護層13において、レベリング性を向上させることができる。   (4) In the transport direction X1, the drying device 25 is disposed on the downstream side of the vibration generating device 40. For this reason, even if bubbles 50 are generated in the protective layer forming material 24 after the application of the protective layer forming material 24, the coating portions 24a can be passed through the drying process after the bubbles 50 are dispersed in the vicinity of the vibration generating device 40. it can. Therefore, it can suppress that the big bubble 50 will be fixed by drying, and leveling property can be improved in the protective layer 13 obtained.

(5)直流磁場Bを発生させる手段として超伝導磁石41を採用した。超伝導磁石41は、発熱がなく、電力を消費しないので、電極10の製造コストを抑えることが可能になる。   (5) The superconducting magnet 41 is employed as a means for generating the DC magnetic field B. Since the superconducting magnet 41 does not generate heat and does not consume power, the manufacturing cost of the electrode 10 can be reduced.

(6)保護層13は、セラミック粒子を含み、できるだけ薄くかつ平坦なことが望ましい。このため、保護層形成材料24の塗工部24a中に気泡50が生じたまま乾燥されると、保護層13には厚みの薄い部分が形成され、保護層13として機能しにくくなる虞がある。このような保護層13の形成に際し、電磁振動により気泡50を破裂させることで、厚みが薄くてもレベリング性の向上した保護層13を形成することが可能になる。   (6) The protective layer 13 preferably contains ceramic particles and is as thin and flat as possible. For this reason, if it dries with the bubble 50 produced in the coating part 24a of the protective layer formation material 24, a thin part will be formed in the protective layer 13, and there exists a possibility that it may become difficult to function as the protective layer 13. . In forming the protective layer 13, the bubble 50 is ruptured by electromagnetic vibration, so that the protective layer 13 having improved leveling properties can be formed even if the thickness is small.

なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図5に示すように、乾燥装置25より下流側に、乾燥後の保護層13のレベリング性を検出する検出装置46を設置するとともに、検出装置46を、コントローラ47に信号接続する。なお、検出装置46は、保護層13を直接撮像するカメラであってもよいし、保護層13の厚みを測定する厚み検出器であってもよい。また、コントローラ47は、交流電流発生装置42の交流電源43に信号接続されている。
In addition, you may change this embodiment as follows.
As shown in FIG. 5, a detection device 46 that detects the leveling property of the protective layer 13 after drying is installed on the downstream side of the drying device 25, and the detection device 46 is signal-connected to the controller 47. The detection device 46 may be a camera that directly images the protective layer 13 or may be a thickness detector that measures the thickness of the protective layer 13. The controller 47 is signal-connected to the AC power supply 43 of the AC current generator 42.

そして、保護層形成装置30による電極10の製造において、通常時は、コントローラ47は交流電流発生装置42を駆動させない。そして、検出装置46の検出によって、保護層13に気泡50の存在が確認されたり、気泡50を原因として保護層13の厚みの薄くなった部分が確認された場合、コントローラ47は交流電流発生装置42を駆動させ、交流電流Jを流し、交流電場を発生させる。すると、交流電流Jと直流磁場Bとからローレンツ力Fが発生し、電極材料17に振動が付与される。   In the manufacture of the electrode 10 by the protective layer forming apparatus 30, the controller 47 does not drive the alternating current generator 42 during normal times. If the presence of the bubble 50 is confirmed in the protective layer 13 by the detection of the detection device 46 or a portion where the thickness of the protective layer 13 is reduced due to the bubble 50 is confirmed, the controller 47 generates the alternating current generator. 42 is driven, an alternating current J is passed, and an alternating electric field is generated. Then, a Lorentz force F is generated from the AC current J and the DC magnetic field B, and vibration is applied to the electrode material 17.

このように、保護層13にレベリング性の低下が確認された場合だけ、振動発生装置40によって電極材料17に振動を付与するようにしてもよい。このように構成することで、交流電流発生装置42によって、常に交流電流Jを流す場合と比べると、電力消費を抑えることが可能になる。   As described above, vibration may be applied to the electrode material 17 by the vibration generator 40 only when the leveling property of the protective layer 13 is confirmed to be lowered. With this configuration, it is possible to suppress power consumption as compared to the case where the alternating current generator 42 always allows the alternating current J to flow.

なお、図5に示すように、振動吸収装置は、第2のテンションローラ29bではなく、ダンパー48であってもよい。
○ 直流磁場Bを発生させる磁場発生部は、超伝導磁石41でなくてもよく、超伝導体以外のコイルを用いた電磁石でもよいし、永久磁石でもよい。
As shown in FIG. 5, the vibration absorbing device may be a damper 48 instead of the second tension roller 29b.
The magnetic field generator that generates the DC magnetic field B may not be the superconducting magnet 41, but may be an electromagnet using a coil other than the superconductor or a permanent magnet.

○ 電極材料17は片面だけに活物質層12が設けられたものであってもよく、この場合は、電極材料17の片面だけに保護層形成材料24が塗布される。
○ 実施形態では、長尺金属箔11aの長手方向に連続して活物質層12を設けたが、長尺金属箔11aの長手方向に間隔を空けて活物質層12を形成し、間欠的に設けられた活物質層12に対し、保護層形成装置30によって保護層13を形成してもよい。
The electrode material 17 may be provided with the active material layer 12 only on one side. In this case, the protective layer forming material 24 is applied only on one side of the electrode material 17.
In the embodiment, the active material layer 12 is provided continuously in the longitudinal direction of the long metal foil 11a. However, the active material layer 12 is formed at intervals in the longitudinal direction of the long metal foil 11a, and intermittently. The protective layer 13 may be formed on the provided active material layer 12 by the protective layer forming apparatus 30.

○ 実施形態では、電極10を負極とし、負極の電極10上に保護層13を形成した例を記載したが、電極10は正極であってもよい。電極組立体の正極及び負極の電極については、どちらか片側の表面のみに保護層13が形成されていてもよい。また、正極及び負極の電極の両方に保護層13が形成されていてもよい。   In the embodiment, the example in which the electrode 10 is a negative electrode and the protective layer 13 is formed on the negative electrode 10 is described, but the electrode 10 may be a positive electrode. For the positive electrode and the negative electrode of the electrode assembly, the protective layer 13 may be formed only on one of the surfaces. Moreover, the protective layer 13 may be formed on both the positive electrode and the negative electrode.

○ 集電体は、活物質層12が形成できるものであれば、長尺金属箔11aに限定されるものではない。例えば、織物状や網状のシートを用いてもよい。
○ ニッケル水素二次電池や、電気二重層キャパシタなどの蓄電装置に用いる電極の製造時に保護層形成装置30を採用してもよい。
The current collector is not limited to the long metal foil 11a as long as the active material layer 12 can be formed. For example, a woven or net-like sheet may be used.
(Circle) you may employ | adopt the protective layer formation apparatus 30 at the time of manufacture of the electrode used for electrical storage apparatuses, such as a nickel hydride secondary battery and an electrical double layer capacitor.

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(イ)前記保護層は、セラミック粒子を含む。
Next, the technical idea that can be grasped from the above embodiment and other examples will be described below.
(A) The protective layer contains ceramic particles.

B…直流磁場、F…ローレンツ力、J…交流電流、X1…搬送方向、11…集電体としての金属箔、11a…長尺集電体としての長尺金属箔、12…活物質層、13…保護層、17…電極材料、19…搬送装置、23…塗工装置、24…保護層形成材料、24a…塗工部、25…乾燥装置、29b…振動吸収装置としての第2のテンションローラ、30…保護層形成装置、40…振動発生装置、41…磁場発生部としての超伝導磁石、42…交流電流発生装置、48…振動吸収装置としてのダンパー。   B ... DC magnetic field, F ... Lorentz force, J ... AC current, X1 ... conveying direction, 11 ... metal foil as current collector, 11a ... long metal foil as long current collector, 12 ... active material layer, DESCRIPTION OF SYMBOLS 13 ... Protective layer, 17 ... Electrode material, 19 ... Conveying device, 23 ... Coating device, 24 ... Protective layer forming material, 24a ... Coating part, 25 ... Drying device, 29b ... Second tension as vibration absorbing device Roller, 30 ... protective layer forming device, 40 ... vibration generator, 41 ... superconducting magnet as magnetic field generator, 42 ... alternating current generator, 48 ... damper as vibration absorber.

Claims (4)

集電体の少なくとも片面に形成された活物質層の表面に電気的絶縁性を有する保護層を形成するための保護層形成装置であって、
前記集電体を形成し得る長尺集電体と、該長尺集電体の少なくとも片面に形成された活物質層と、を有する電極材料を搬送する搬送装置と、
前記電極材料に形成された活物質層に対し、保護層形成材料を塗布し、該保護層形成材料の塗工部を形成する塗工装置と、
電磁振動によって、前記電極材料に対し非接触で振動を付与する振動発生装置と、を有する保護層形成装置。
A protective layer forming apparatus for forming a protective layer having electrical insulation on the surface of an active material layer formed on at least one side of a current collector,
A transport device for transporting an electrode material having a long current collector capable of forming the current collector, and an active material layer formed on at least one surface of the long current collector;
A coating apparatus that applies a protective layer forming material to the active material layer formed on the electrode material and forms a coating portion of the protective layer forming material;
And a vibration generator that applies vibration to the electrode material in a non-contact manner by electromagnetic vibration.
前記搬送装置は、前記電極材料が前記振動発生装置を通る際には、該電極材料の長手方向が水平方向に延びる状態で搬送し、
前記振動発生装置は、水平に搬送される電極材料の搬送方向に沿った直流磁場を発生させる磁場発生部と、水平面内で前記直流磁場の磁束の方向と直交する交流電流を印加する交流電流発生装置とを含み、前記電磁振動は、前記直流磁場と交流電流とにより生じるローレンツ力によって発生する上下方向への振動である請求項1に記載の保護層形成装置。
When the electrode material passes through the vibration generator, the transport device transports the electrode material in a state where the longitudinal direction of the electrode material extends in the horizontal direction,
The vibration generator includes a magnetic field generator that generates a DC magnetic field along a conveyance direction of an electrode material that is conveyed horizontally, and an AC current generation that applies an AC current orthogonal to the direction of the magnetic flux of the DC magnetic field in a horizontal plane. The protective layer forming apparatus according to claim 1, wherein the electromagnetic vibration is a vibration in a vertical direction generated by a Lorentz force generated by the DC magnetic field and an AC current.
前記電極材料の搬送方向における前記振動発生装置より上流側に配置され、前記保護層形成材料の塗布後で、かつ前記電磁振動の付与前の場所で、前記電極材料の上下方向への振動を吸収する振動吸収装置を備える請求項2に記載の保護層形成装置。   Arranged upstream of the vibration generating device in the conveying direction of the electrode material, absorbs vibrations in the vertical direction of the electrode material after application of the protective layer forming material and before application of the electromagnetic vibration. The protective layer forming apparatus according to claim 2, further comprising: a vibration absorbing device that performs vibration. 前記電極材料の搬送方向における前記振動発生装置より下流側に配置された乾燥装置を備える請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の保護層形成装置。   The protective layer forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a drying device disposed downstream of the vibration generating device in the transport direction of the electrode material.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210155258A (en) * 2020-06-15 2021-12-22 주식회사 에이맵플러스 Powder Leveling Apparatus using vibration and static electricity and Manufacturing Method for all-solid-state battery using the same
WO2022163222A1 (en) * 2021-01-29 2022-08-04 富士フイルム株式会社 Ultrasonic agitation device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110841870B (en) * 2019-11-28 2020-11-17 泰州港润投资发展有限公司 Processing machine and processing method for surface treatment paste coating of storage battery pole plate

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08298124A (en) * 1995-01-18 1996-11-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electrode for storage battery and manufacture thereof
JPH10506048A (en) * 1994-09-22 1998-06-16 ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチュアリング・カンパニー Electrostatic system for controlling the flow of fluid after coating on a substrate
JP2003527236A (en) * 2000-03-14 2003-09-16 ボイス ペ−パ− パテント ゲ−エムベ−ハ− Coating device
JP2005144414A (en) * 2003-11-20 2005-06-09 Toppan Printing Co Ltd Coating device
JP2006048942A (en) * 2004-07-30 2006-02-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacturing method of electrode for battery
JP2014060063A (en) * 2012-09-18 2014-04-03 Toyota Industries Corp Power storage device and method for manufacturing electrodes

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10506048A (en) * 1994-09-22 1998-06-16 ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチュアリング・カンパニー Electrostatic system for controlling the flow of fluid after coating on a substrate
JPH08298124A (en) * 1995-01-18 1996-11-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electrode for storage battery and manufacture thereof
JP2003527236A (en) * 2000-03-14 2003-09-16 ボイス ペ−パ− パテント ゲ−エムベ−ハ− Coating device
JP2005144414A (en) * 2003-11-20 2005-06-09 Toppan Printing Co Ltd Coating device
JP2006048942A (en) * 2004-07-30 2006-02-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacturing method of electrode for battery
JP2014060063A (en) * 2012-09-18 2014-04-03 Toyota Industries Corp Power storage device and method for manufacturing electrodes

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210155258A (en) * 2020-06-15 2021-12-22 주식회사 에이맵플러스 Powder Leveling Apparatus using vibration and static electricity and Manufacturing Method for all-solid-state battery using the same
KR102512565B1 (en) * 2020-06-15 2023-03-22 주식회사 르본인터내셔널 Powder Leveling Apparatus using vibration and static electricity and Manufacturing Method for all-solid-state battery using the same
KR20230044370A (en) * 2020-06-15 2023-04-04 주식회사 르본인터내셔널 Powder Leveling Apparatus using vibration and static electricity and Manufacturing Method for all-solid-state battery using the same
KR102624183B1 (en) * 2020-06-15 2024-01-15 주식회사 르본인터내셔널 Powder Leveling Apparatus using vibration and static electricity and Manufacturing Method for all-solid-state battery using the same
KR20240010061A (en) * 2020-06-15 2024-01-23 주식회사 르본인터내셔널 Powder Leveling Apparatus for all-solid-state battery and Manufacturing Method for all-solid-state battery using the same
KR102666925B1 (en) * 2020-06-15 2024-05-20 주식회사 르본인터내셔널 Powder Leveling Apparatus for all-solid-state battery and Manufacturing Method for all-solid-state battery using the same
WO2022163222A1 (en) * 2021-01-29 2022-08-04 富士フイルム株式会社 Ultrasonic agitation device

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