JP2017094552A - Film forming apparatus - Google Patents

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Yuzo Miura
雄三 三浦
知之 上薗
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film forming apparatus in which the occurrence of coating film breakage on the film-formed sheet-shape material can be suppressed.SOLUTION: There is provided a film forming apparatus 1 having a 1'st roll 10 and a 2'nd roll 20 having a peripheral speed higher than that of the 1'st roll 10, horizontally arranged to face each other at a predetermined distance, and for forming an active material layer 120 by feeding a granule material 130 between these rolls from the vertical direction and compression forming the granule material 130, and in which the diameter of the 1'st roll 10 is set smaller than the diameter of the 2'nd roll 20.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、粉粒体を圧縮して成膜する成膜装置に関するものである。   The present invention relates to a film forming apparatus for compressing powder particles to form a film.

成膜装置に関して、粉粒体を圧縮することによりシート状物を成膜するものが知られている。この種の成膜装置の1つとして、所定の間隔で互いに平行に配置され、異なる回転速度(周速度)で回転駆動される一対のロールと、その一対のロール間(対面位置)に粉粒体を供給するホッパとを備えているものがある。そして、この成膜装置では、ホッパから一対のロール間に供給された粉粒体を、一対のロールで圧縮成形することにより、シート状物を成膜している(特許文献1参照)。   Regarding a film forming apparatus, a film forming apparatus that forms a sheet by compressing a granular material is known. As one of this type of film forming apparatus, a pair of rolls arranged in parallel with each other at a predetermined interval and driven to rotate at different rotational speeds (circumferential speeds), and powder particles between the pair of rolls (facing position) Some have a hopper that feeds the body. And in this film-forming apparatus, the granular material supplied between a pair of rolls from the hopper is compression-molded with a pair of roll, and the sheet-like material is formed into a film (refer patent document 1).

特開2013−077560号公報JP2013-0777560A

しかしながら、上記の成膜装置では、一対のロールの回転速度(周速度)に速度差があるため、図3に示すように、成膜されたシート状物が回転速度の速い方のロール側へ引っ張られるので、シート状物に対してせん断応力が作用する。そのため、粉粒体の展延性が不足している場合には、作用するせん断応力に耐えられずにシート状物において塗膜切れが発生し成膜不良となるおそれがあった。   However, in the film forming apparatus described above, there is a speed difference between the rotation speeds (peripheral speeds) of the pair of rolls. Therefore, as shown in FIG. Since it is pulled, a shearing stress acts on the sheet-like material. For this reason, when the extensibility of the granular material is insufficient, the sheet-like material may not be able to withstand the acting shear stress, and the film may be broken, resulting in poor film formation.

そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、成膜されるシート状物に塗膜切れが発生することを抑制することができる成膜装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a film forming apparatus capable of suppressing the occurrence of a film break in a sheet-like material to be formed. And

上記課題を解決するためになされた本発明の一態様は、所定の間隔で水平に対向配置された、第1ロールと前記第1ロールより周速度が速い第2ロールとを備え、これらのロール間へ粉粒体を鉛直方向から供給して前記粉粒体を圧縮成形することによりシート状物を成膜する成膜装置において、前記第1ロールの径は、前記第2ロールの径よりも小さいことを特徴とする。   One aspect of the present invention made to solve the above problems includes a first roll and a second roll having a peripheral speed higher than that of the first roll, which are horizontally opposed to each other at a predetermined interval. In the film-forming apparatus which forms a sheet-like material by supplying powder particles in the vertical direction and compressing the powder particles, the diameter of the first roll is larger than the diameter of the second roll It is small.

この成膜装置では、所定の間隔で水平に対向配置された第1ロールと第2ロールによって、ロール間に供給される粉粒体を圧縮成形することによりシート状物が成膜される。そして、第2ロールの周速度が第1ロールの周速度よりも速いため、粉粒体を圧縮成形することにより成膜されたシート状物は、周速度の速い方の第2ロールに巻き付けられる。このとき、シート状物にせん断応力が作用するため、周速度が遅い方の第1ロール側において塗膜密度が小さくなってしまいシート状物に塗膜切れが発生するおそれがある(図3参照)。   In this film forming apparatus, a sheet-like material is formed by compression-molding the granular material supplied between the rolls with a first roll and a second roll that are horizontally opposed to each other at a predetermined interval. And since the peripheral speed of a 2nd roll is quicker than the peripheral speed of a 1st roll, the sheet-like material formed into a film by compression-molding a granular material is wound around the 2nd roll with a faster peripheral speed. . At this time, since a shear stress acts on the sheet-like material, the coating film density is reduced on the first roll side where the peripheral speed is slower, and there is a possibility that the sheet-like material is cut off (see FIG. 3). ).

ところが、この成膜装置では、第1ロールの径が、第2ロールの径よりも小さく設定されている。これにより、周速度が遅い方の第1ロール側への粉粒体の落下方向の供給口面積(単位時間当たり)を大きくすることができる(図2参照)。従って、周速度が遅い方の第1ロール側への粉粒体の供給量を増やすことができる。その結果として、周速度が遅い方の第1ロール側の塗膜密度が上がるのでロール速度差により生じるせん断応力に耐えられるため、シート状物に塗膜切れが発生することを抑制することができる。   However, in this film forming apparatus, the diameter of the first roll is set smaller than the diameter of the second roll. Thereby, the supply port area (per unit time) of the fall direction of the granular material to the 1st roll side with a slower peripheral speed can be enlarged (refer FIG. 2). Therefore, it is possible to increase the supply amount of the granular material to the first roll side having the slower peripheral speed. As a result, since the coating density on the first roll side with the lower peripheral speed is increased, it is possible to withstand the shear stress caused by the difference in roll speed, and thus it is possible to suppress the occurrence of film breakage on the sheet-like material. .

本発明に係る成膜装置によれば、上記した通り、成膜されるシート状物に塗膜切れが発生することを抑制することができる。   According to the film-forming apparatus which concerns on this invention, it can suppress that a coating-film breakage generate | occur | produces in the sheet-like material formed into a film as above mentioned.

実施形態に係る成膜装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the film-forming apparatus which concerns on embodiment. 粉粒体の落下方向における供給口面積についての説明図である。It is explanatory drawing about the supply port area in the fall direction of a granular material. ロールの速度差によりシート状物に対してせん断応力が作用することを示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows that a shear stress acts with respect to a sheet-like object by the speed difference of a roll.

以下、本発明の成膜装置を具体化した実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。本実施形態では、電極板の製造に本発明を適用した場合について説明する。そこで、本実施形態に係る成膜装置(電極板製造装置)について、図1及び図2を参照しながら説明する。図1は、実施形態に係る成膜装置の概略構成図である。図2は、粉粒体の落下方向における供給口面積についての説明図である。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments embodying a film forming apparatus of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In this embodiment, a case where the present invention is applied to manufacture of an electrode plate will be described. Therefore, a film forming apparatus (electrode plate manufacturing apparatus) according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a film forming apparatus according to an embodiment. Drawing 2 is an explanatory view about the supply mouth area in the drop direction of a granular material.

本実施形態に係る成膜装置1は、図1に示すように、第1ロール10と、第2ロール20と、第3ロール30と、粉粒体供給部40とを有している。そして、成膜装置1は、粉粒体供給部40から供給される粉粒体130を、第1ロール10と第2ロール20とによって圧縮成形したシート状物としての活物質層120を成膜するようになっている。なお、図1において、上下方向が鉛直方向であり、重力は下向きに作用している。   As shown in FIG. 1, the film forming apparatus 1 according to the present embodiment includes a first roll 10, a second roll 20, a third roll 30, and a powder body supply unit 40. Then, the film forming apparatus 1 forms an active material layer 120 as a sheet-like material obtained by compression molding the powder 130 supplied from the powder supply unit 40 with the first roll 10 and the second roll 20. It is supposed to be. In FIG. 1, the vertical direction is the vertical direction, and the gravity acts downward.

第1ロール10及び第2ロール20は、水平に対向配置されており、粉粒体供給部40から供給される粉粒体130を、シート状に圧縮成形する異径のプレスロールである。すなわち、第1ロール10の中心軸10Oと第2ロール20の中心軸20Oが同じ高さ位置に配置されており、第1ロール10の径が第2ロール20の径よりも小さい。そして、第1ロール10及び第2ロール20は、それぞれの外周面11,21が第1対面位置Aにおいて互いに対面した状態で配置されている。   The 1st roll 10 and the 2nd roll 20 are horizontally opposed, and are press rolls of the different diameter which compress-molds the granular material 130 supplied from the granular material supply part 40 in a sheet form. That is, the central axis 10O of the first roll 10 and the central axis 20O of the second roll 20 are arranged at the same height position, and the diameter of the first roll 10 is smaller than the diameter of the second roll 20. And the 1st roll 10 and the 2nd roll 20 are arrange | positioned in the state which each outer peripheral surface 11 and 21 mutually faced in the 1st facing position A.

このような第1ロール10及び第2ロール20は、軸間距離が一定の間隔となるように保持されている。また、第1対面位置Aにおける第1ロール10の外周面11と第2ロール20の外周面21との間には、所定の隙間(成膜する膜厚相当)が設けられている。   Such 1st roll 10 and 2nd roll 20 are hold | maintained so that the center distance may become a fixed space | interval. In addition, a predetermined gap (corresponding to a film thickness for film formation) is provided between the outer peripheral surface 11 of the first roll 10 and the outer peripheral surface 21 of the second roll 20 at the first facing position A.

第3ロール30は、第1ロール10及び第2ロール20によって成形された活物質層120を、基材である集電箔110に転写する転写ロールである。この第3ロール30の外周面31には、集電箔110が巻き掛けられており、第3ロール30は、第1ロール10や第2ロール20と干渉しない位置で、且つ、活物質層120を集電箔110に転写できる位置関係であればどこに配置されていてもよく、一例として、第2ロール20の直下に配置されている。そして、第3ロール30は、第2ロール20との軸間距離が一定の間隔となるように保持されている。また、第2対面位置Bにおける第2ロール20の外周面21と第3ロール30の外周面31との間には、所定の隙間(製造する電極板の厚さ相当)が設けられている。   The 3rd roll 30 is a transfer roll which transfers the active material layer 120 shape | molded by the 1st roll 10 and the 2nd roll 20 to the current collector foil 110 which is a base material. A current collector foil 110 is wound around the outer peripheral surface 31 of the third roll 30, and the third roll 30 is located at a position where it does not interfere with the first roll 10 and the second roll 20, and the active material layer 120. As long as it can be transferred to the current collector foil 110, and as an example, it may be disposed directly under the second roll 20. And the 3rd roll 30 is hold | maintained so that the center distance with the 2nd roll 20 may become a fixed space | interval. In addition, a predetermined gap (corresponding to the thickness of the electrode plate to be manufactured) is provided between the outer peripheral surface 21 of the second roll 20 and the outer peripheral surface 31 of the third roll 30 at the second facing position B.

粉粒体供給部40は、内部に収容している粉粒体130を重力落下により、鉛直方向から第1ロール10と第2ロール20との間(後述する加工領域)に供給するものである。粉粒体供給部40は、図1に示すように、第1ロール10及び第2ロール20が対面している第1対面位置Aの上方に設けられている。このため、粉粒体供給部40は、第1対面位置Aの上方より、粉粒体130を第1対面位置Aへ供給するようになっている。   The granular material supply part 40 supplies the granular material 130 accommodated in the inside between the 1st roll 10 and the 2nd roll 20 (the process area | region mentioned later) from a perpendicular direction by gravity fall. . As shown in FIG. 1, the powder body supply unit 40 is provided above the first facing position A where the first roll 10 and the second roll 20 face each other. For this reason, the granular material supply unit 40 supplies the granular material 130 to the first facing position A from above the first facing position A.

粉粒体130は、活物質層120を形成するための粉末の材料を含むものである。本実施形態の粉粒体130は、活物質121と結着材122とを含んでいる。また、本実施形態の粉粒体130における粒子は、活物質121と結着材122とを造粒してなる造粒粒子である。   The powder body 130 includes a powder material for forming the active material layer 120. The granular material 130 of the present embodiment includes an active material 121 and a binder 122. Further, the particles in the granular material 130 of the present embodiment are granulated particles obtained by granulating the active material 121 and the binder 122.

そして、第1ロール10、第2ロール20、第3ロール30は、電極板100を製造する際には、それぞれ回転するものである。図1には、第1ロール10、第2ロール20、第3ロール30の各回転方向をそれぞれ矢印により示している。図1に示すように、第1ロール10及び第3ロール30の回転方向は時計回りであり、第2ロール20の回転方向は反時計回りである。すなわち、対向配置された第1ロール10と第2ロール20、第2ロール20と第3ロール30は、それぞれ逆方向に回転するようになっている。   The first roll 10, the second roll 20, and the third roll 30 rotate when the electrode plate 100 is manufactured. In FIG. 1, each rotation direction of the 1st roll 10, the 2nd roll 20, and the 3rd roll 30 is each shown by the arrow. As shown in FIG. 1, the rotation direction of the first roll 10 and the third roll 30 is clockwise, and the rotation direction of the second roll 20 is counterclockwise. That is, the first roll 10 and the second roll 20, and the second roll 20 and the third roll 30 that are arranged to face each other rotate in opposite directions.

ここで、第1ロール10の周速度と第2ロール20の周速度が異なっており、第2ロール20が第1ロール10よりも周速度が速く設定されている。これにより、第1ロール10及び第2ロール20によって粉粒体130が圧縮されてシート状に成形された活物質層120が、第2ロール20の外周面21に付着するようになっている。   Here, the peripheral speed of the first roll 10 and the peripheral speed of the second roll 20 are different, and the peripheral speed of the second roll 20 is set faster than that of the first roll 10. As a result, the active material layer 120 formed into a sheet by compressing the powder body 130 by the first roll 10 and the second roll 20 is attached to the outer peripheral surface 21 of the second roll 20.

なお、第1ロール10及び第2ロール20によって粉粒体130が圧縮成形される領域(加工領域)は、図2に示すように、回転方向において、第1対面位置Aから所定寸法だけ回転方向上流側(上側)の位置C(第1対面位置Aから角度θだけ上側)までの範囲となる。また、加工領域は、軸方向(紙面前後方向)においては所定の長さ範囲(成膜する活物質層の幅相当)となる。このような範囲の加工領域において、粉粒体供給部40から供給された粉粒体130が、第1ロール10及び第2ロール20によって圧縮成形されるのである。   In addition, the area | region (process area | region) where the granular material 130 is compression-molded by the 1st roll 10 and the 2nd roll 20 is a rotation direction only a predetermined dimension from the 1st facing position A in a rotation direction, as shown in FIG. This is a range from the upstream (upper) position C (upward from the first facing position A by an angle θ). Further, the processing region is in a predetermined length range (corresponding to the width of the active material layer to be formed) in the axial direction (front-rear direction in the drawing). In the processing region in such a range, the powder body 130 supplied from the powder body supply unit 40 is compression-molded by the first roll 10 and the second roll 20.

図1に戻って、第3ロール30の外周面31には、前述したように、基材としての集電箔110が巻き掛けられている。集電箔110は、第2面112側を第3ロール30の外周面31に向けた状態で、第3ロール30に巻き掛けられている。このため、集電箔110は、第3ロール30の回転により搬送されるようになっている。   Returning to FIG. 1, the current collector foil 110 as a base material is wound around the outer peripheral surface 31 of the third roll 30 as described above. The current collector foil 110 is wound around the third roll 30 with the second surface 112 side facing the outer peripheral surface 31 of the third roll 30. For this reason, the current collector foil 110 is conveyed by the rotation of the third roll 30.

また、集電箔110の第1面111は、第2対面位置Bにおいて、第2ロール20の外周面21に対面している。なお、本実施形態の第3ロール30は、第2対面位置Bにおける集電箔110の第1面111の移動速度が、第2ロール20の周速度よりも速くなる周速度で回転するようになっている。これにより、第2対面位置Bにおいて、第2ロール20に巻き付いて搬送されてきた活物質層120が、第3ロール30に巻き掛けられている集電箔110の第1面111に転写されるようになっている。   Further, the first surface 111 of the current collector foil 110 faces the outer peripheral surface 21 of the second roll 20 at the second facing position B. In addition, the 3rd roll 30 of this embodiment rotates so that the moving speed of the 1st surface 111 of the current collection foil 110 in the 2nd facing position B may become faster than the circumferential speed of the 2nd roll 20. FIG. It has become. As a result, at the second facing position B, the active material layer 120 wound around and conveyed on the second roll 20 is transferred to the first surface 111 of the current collector foil 110 wound around the third roll 30. It is like that.

次に、上記の成膜装置1の動作(電極板100の製造)について説明する。まず、粉粒体供給部40により、粉粒体130が第1対面位置A(加工領域)に供給される。このとき、粉粒体130は重力落下により第1対面位置Aに供給される。第1対面位置Aに供給された粉粒体130は、第1ロール10及び第2ロール20の回転によって、第1ロール10と第2ロール20との隙間を通過しつつ、その隙間の通過時に第1ロール10及び第2ロール20によって加圧(圧縮)される。この加圧により、粉粒体130中の各粒子同士が、粉粒体130中の結着材122等の作用によって結着される。これにより、第1対面位置Aを通過した粉粒体130は、シート状に成形される。   Next, the operation of the film forming apparatus 1 (production of the electrode plate 100) will be described. First, the granular material supply unit 40 supplies the granular material 130 to the first facing position A (processing region). At this time, the granular material 130 is supplied to the first facing position A by gravity drop. When the granular material 130 supplied to the first facing position A passes through the gap between the first roll 10 and the second roll 20 due to the rotation of the first roll 10 and the second roll 20, the powder 130 is passed through the gap. Pressurized (compressed) by the first roll 10 and the second roll 20. By this pressurization, the particles in the powder body 130 are bound to each other by the action of the binder 122 and the like in the powder body 130. Thereby, the granular material 130 which passed the 1st facing position A is shape | molded in a sheet form.

そして、第1対面位置Aにおいて第1ロール10及び第2ロール20によって加圧された粉粒体130は、第1ロール10の外周面11及び第2ロール20の外周面21のうち、第1対面位置Aにおける移動速度が速い方の面に付着する。そのため、第1対面位置Aを通過した粉粒体130は、図1に示すように、第2ロール20の外周面21上にシート状の活物質層120となって付着する。そして、第2ロール20の外周面21上に付着した活物質層120は、第2ロール20の回転により、第2対面位置Bへと搬送される。   And the granular material 130 pressurized by the 1st roll 10 and the 2nd roll 20 in the 1st facing position A is the 1st among the outer peripheral surface 11 of the 1st roll 10, and the outer peripheral surface 21 of the 2nd roll 20. It adheres to the surface with the higher moving speed at the facing position A. Therefore, the granular material 130 that has passed the first facing position A adheres as a sheet-like active material layer 120 on the outer peripheral surface 21 of the second roll 20 as shown in FIG. Then, the active material layer 120 attached on the outer peripheral surface 21 of the second roll 20 is transported to the second facing position B by the rotation of the second roll 20.

ここで、第2ロール20の外周面21上に活物質層120が付着するときに、活物質層120に対してせん断応力が作用する。そのため、周速度が遅い方の第1ロール10側において、引張応力が発生し、活物質層120の展延性が不足している場合には、塗膜切れが発生するおそれがある(図3参照)。   Here, when the active material layer 120 adheres on the outer peripheral surface 21 of the second roll 20, a shear stress acts on the active material layer 120. Therefore, when tensile stress is generated on the first roll 10 side with the lower peripheral speed and the spreadability of the active material layer 120 is insufficient, the coating film may be cut off (see FIG. 3). ).

しかしながら、成膜装置1では、第1ロール10の径が、第2ロール20の径よりも小さい。そのため、第1ロール10側への粉粒体130の落下方向における(単位時間当たりの)供給口面積を大きくすることができる。その結果として、周速度が遅い方の第1ロール10側の塗膜密度を高めることができるため、同等の展延性の活物質層120であった場合にも、塗膜切れが発生することを抑制することができる。   However, in the film forming apparatus 1, the diameter of the first roll 10 is smaller than the diameter of the second roll 20. Therefore, the supply port area (per unit time) in the dropping direction of the granular material 130 toward the first roll 10 can be increased. As a result, since the coating film density on the first roll 10 side with the lower peripheral speed can be increased, even when the active material layer 120 has the same spreadability, the coating film breakage occurs. Can be suppressed.

その理由について、図2を参照しながら説明する。ここでは、従来装置を含めた以下の3つの具体例を挙げて説明する。
比較例:従来装置として、同一径のロール(半径R=100mm)を使用する場合
実施例1:第1ロールの半径を75mm、第2ロールの半径を100mmとした場合
実施例2:第1ロールの半径を50mm、第2ロールの半径を100mmとした場合
なお、成膜条件を不変とするため、ロール径が変わってもロール周速度は一定とする(ロール径に応じて、角度θも変化する)。
The reason will be described with reference to FIG. Here, the following three specific examples including the conventional apparatus will be described.
Comparative example: When using a roll having the same diameter (radius R = 100 mm) as a conventional apparatus Example 1: When the radius of the first roll is 75 mm and the radius of the second roll is 100 mm Example 2: First roll When the radius of the second roll is set to 50 mm and the radius of the second roll is set to 100 mm, the film forming conditions are not changed. To do).

まず、図2に示すように、ロール半径をR、加工領域の軸方向(紙面前後方向)長さをLとすると、粉粒体130の供給口面積は「(R−Rcosθ)L」となる。ここで、具体例1(従来装置)における角度θがθ=5°であるとすると、ロール径に依らずロール周速度が一定になるように角度θを求めると以下の通りである。
比較例:第1ロールの半径が100mm、角度θがθ=5°
実施例1:第1ロールの半径が75mm、角度θがθ=6.667°
実施例2:第1ロールの半径が50mm、角度θがθ=10°
First, as shown in FIG. 2, assuming that the roll radius is R and the length of the machining region in the axial direction (front-back direction) is L, the supply port area of the powder 130 is “(R−R cos θ) L”. . Here, when the angle θ in the specific example 1 (conventional device) is θ = 5 °, the angle θ is determined as follows so that the roll peripheral speed is constant regardless of the roll diameter.
Comparative example: The radius of the first roll is 100 mm, and the angle θ is θ = 5 °.
Example 1: The radius of the first roll is 75 mm, and the angle θ is θ = 6.667 °.
Example 2: The radius of the first roll is 50 mm, and the angle θ is θ = 10 °.

従って、各具体例の第1ロール10側への粉粒体130の落下方向における供給口面積は、次の通りとなる。
比較例:0.381L
実施例1:0.507L
実施例2:0.760L
Therefore, the supply port area in the dropping direction of the granular material 130 toward the first roll 10 in each specific example is as follows.
Comparative example: 0.381L
Example 1: 0.507L
Example 2: 0.760 L

すなわち、供給口面積が、従来の成膜装置(ロール半径が100mm)では「0.381L」であるのに対し、成膜装置1において、第1ロール10の半径を3/4にした場合(実施例1)には「0.507L」となり約1.4倍になる。また、第1ロール10の半径を1/2にした場合(実施例2)には「0.760L」となり約2倍になる。このように、第1ロール10の径を第2ロール20の径よりも小さくすることにより、粉粒体130の落下方向における供給口面積が大きくなるのである。その結果として、第1ロール10側への粉粒体130の供給量が増えて塗膜密度が上がる。これにより、活物質層120がロール速度差により生じるせん断応力に耐えられるため、活物質層120に塗膜切れが発生することを抑制することができる。   That is, the area of the supply port is “0.381L” in the conventional film forming apparatus (roll radius is 100 mm), whereas in the film forming apparatus 1, the radius of the first roll 10 is set to 3/4 ( In Example 1), it becomes “0.507L”, which is about 1.4 times. Further, when the radius of the first roll 10 is halved (Example 2), it becomes “0.760 L”, which is approximately doubled. Thus, by making the diameter of the first roll 10 smaller than the diameter of the second roll 20, the area of the supply port in the dropping direction of the granular material 130 is increased. As a result, the supply amount of the granular material 130 to the first roll 10 side increases and the coating film density increases. Thereby, since the active material layer 120 can endure the shear stress which arises by a roll speed difference, it can suppress that the coating material breakage generate | occur | produces in the active material layer 120. FIG.

ここで、ロール径を小さくすることの背反として、加工領域の深さ(鉛直方向の長さ)が大きくなり、粉粒体130の供給が追いつかなくなる可能性がある。なお、加工領域の深さは、図2に示すように、「Rsinθ」となる。しかしながら、各具体例における深さは以下の通りとなり、ほとんど変化しないことがわかる。
比較例:8.716mm
実施例1:8.707mm
実施例2:8.682mm
つまり、第1ロール10の径を小さくしても、加工領域の深さへの影響はほとんどないのである。
Here, as a contradiction to reducing the roll diameter, there is a possibility that the depth of the processing region (length in the vertical direction) becomes large and supply of the powder body 130 cannot catch up. The depth of the processed region is “Rsin θ” as shown in FIG. However, it can be seen that the depth in each specific example is as follows and hardly changes.
Comparative example: 8.716 mm
Example 1: 8.707 mm
Example 2: 8.682 mm
That is, even if the diameter of the first roll 10 is reduced, there is almost no influence on the depth of the processing region.

また、角度θは、粉粒体130の特性などによって決まる値であって未知数のため、角度θが変化した場合であっても上記の効果が得られることを簡単に説明する。前提条件として、従来装置のロール半径が100mm、角度θがθ=10°とする(比較例に対して角度θが2倍)。これに対して、本実施形態の成膜装置1において、第1ロール10の半径が50mmとすると、角度θは、θ=20°となる。従って、粉粒体130の落下方向における供給口面積は、従来装置では「1.519L」、成膜装置1では「3.015L」となり、供給口面積は約2倍になる。一方、加工領域の深さは、従来装置では「17.365mm」、成膜装置1では「17.101mm」となり、ほとんど変化はなく、加工領域の深さへの影響はほとんどないと言える。従って、角度θに依らず、第1ロール10の径を小さくすることにより、上記の効果を得ることができる。   In addition, since the angle θ is a value determined by the characteristics of the powder and the like 130 and is an unknown number, it will be briefly described that the above effect can be obtained even when the angle θ is changed. As preconditions, the roll radius of the conventional apparatus is 100 mm and the angle θ is θ = 10 ° (the angle θ is twice that of the comparative example). On the other hand, in the film forming apparatus 1 of the present embodiment, when the radius of the first roll 10 is 50 mm, the angle θ is θ = 20 °. Accordingly, the area of the supply port in the dropping direction of the granular material 130 is “1.519L” in the conventional apparatus and “3.015L” in the film forming apparatus 1, and the supply port area is approximately doubled. On the other hand, the depth of the processing area is “17.365 mm” in the conventional apparatus and “17.101 mm” in the film forming apparatus 1, and there is almost no change, and it can be said that there is almost no influence on the depth of the processing area. Therefore, the above-described effect can be obtained by reducing the diameter of the first roll 10 regardless of the angle θ.

このようにして成膜装置1で粉粒体130が成膜されることにより、塗膜切れのない活物質層120が形成される。そして、その活物質層120は、図1に示すように、第2ロール20によって第2対面位置Bへと搬送される。第2対面位置Bでは、集電箔110が搬送により通されている。このため、第2ロール20の回転により第2対面位置Bへと到達した活物質層120は、集電箔110とともに第2ロール20と第3ロール30との隙間を通過する。その隙間を通過する際に、集電箔110及び活物質層120は、その厚み方向に第2ロール20及び第3ロール30に加圧される。また、第2対面位置Bにおいて、活物質層120が、第2ロール20の外周面21上から集電箔110の第1面111上に転写される。かくして、電極板100が製造される。   In this way, the powder material 130 is formed into a film by the film forming apparatus 1, thereby forming the active material layer 120 with no paint film breakage. Then, as shown in FIG. 1, the active material layer 120 is conveyed to the second facing position B by the second roll 20. At the second facing position B, the current collector foil 110 is passed by conveyance. For this reason, the active material layer 120 that has reached the second facing position B due to the rotation of the second roll 20 passes through the gap between the second roll 20 and the third roll 30 together with the current collector foil 110. When passing through the gap, the current collector foil 110 and the active material layer 120 are pressed against the second roll 20 and the third roll 30 in the thickness direction. In addition, at the second facing position B, the active material layer 120 is transferred from the outer peripheral surface 21 of the second roll 20 onto the first surface 111 of the current collector foil 110. Thus, the electrode plate 100 is manufactured.

以上、詳細に説明したように本実施形態に係る成膜装置1によれば、周速度が遅い方の第1ロール10の径が、第2ロール20の径よりも小さく設定されている。これにより、周速度が遅い方の第1ロール10側への粉粒体130の落下方向における供給口面積が大きくなり、粉粒体130の供給量が増えるため、第1ロール10側の塗膜密度の低下を防止することができる。従って、活物質層120に塗膜切れが発生することを抑制することができる。   As described above in detail, according to the film forming apparatus 1 according to the present embodiment, the diameter of the first roll 10 with the slower peripheral speed is set smaller than the diameter of the second roll 20. Thereby, since the supply port area in the fall direction of the granular material 130 to the first roll 10 side having the slower peripheral speed is increased and the supply amount of the granular material 130 is increased, the coating film on the first roll 10 side is increased. A decrease in density can be prevented. Therefore, it is possible to prevent the active material layer 120 from being broken.

なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。   It should be noted that the above-described embodiment is merely an example and does not limit the present invention in any way, and various improvements and modifications can be made without departing from the scope of the invention.

1 成膜装置
10 第1ロール
20 第2ロール
30 第3ロール
40 粉粒体供給部
100 電極板
120 活物質層
130 粉粒体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Film-forming apparatus 10 1st roll 20 2nd roll 30 3rd roll 40 Granule supply part 100 Electrode plate 120 Active material layer 130 Powder

Claims (1)

所定の間隔で水平に対向配置された、第1ロールと前記第1ロールより周速度が速い第2ロールとを備え、これらのロール間へ粉粒体を鉛直方向から供給して前記粉粒体を圧縮成形することによりシート状物を成膜する成膜装置において、
前記第1ロールの径は、前記第2ロールの径よりも小さい
ことを特徴とする成膜装置。
A first roll and a second roll having a peripheral speed faster than the first roll, which are horizontally opposed to each other at a predetermined interval, are supplied between the rolls in a vertical direction, and the powder is supplied by the powder. In a film forming apparatus for forming a sheet-like material by compression molding,
The film forming apparatus, wherein the diameter of the first roll is smaller than the diameter of the second roll.
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