JP2020041774A - 乾燥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】帯状の被乾燥物の乾燥時間を従来よりも短縮できる乾燥装置を提供すること。【解決手段】乾燥装置１００は、被乾燥物１ｘの第２主面１ｘｂ側に配置され被乾燥物１ｘを架け渡す第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３と、被乾燥物１ｘの第１主面１ｘａ側に配置され、熱風ＮＦを上流側ＭＡで第１主面１ｘａに吹き出す吹出口１３１を有し、被乾燥物１ｘのロール間部１ｘｇを熱風ＮＦで第２主面１ｘｂ側に撓ませて、被乾燥物１ｘを接触長さＬ１，Ｌ２にわたり第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３に接触させる熱風吹出部１３０と、被乾燥物１ｘの第１主面１ｘａ側で熱風吹出部１３０の上流側ＭＡに隣在し、熱風ＮＦを第１主面１ｘａに沿って上流側ＭＡに案内する対向面１４０ａを有する熱風案内部材１４０とを備える。【選択図】図４

Description

本発明は、帯状の被乾燥物をその長手方向に搬送しつつ、被乾燥物に熱風を当てて、被乾燥物を加熱乾燥させる乾燥装置に関する。

帯状の被乾燥物を長手方向に搬送しつつ、被乾燥物に熱風を当てて、被乾燥物を加熱乾燥させる乾燥装置が知られている。帯状の被乾燥物としては、例えば、リチウムイオン二次電池などに用いられる電極板とする帯状の未乾燥電極板、具体的には、帯状の集電箔上に帯状に未乾燥活物質層が形成された未乾燥電極板がある。
このような未乾燥電極板の形成及びその乾燥は、例えば以下の手法により行う。即ち、まず、活物質粒子、溶媒等を含む活物質ペーストを帯状の集電箔に塗布し、集電箔上に未乾燥活物質層を形成して、未乾燥電極板を得る。その後、乾燥装置内で、この未乾燥電極板を長手方向に搬送しつつ、未乾燥電極板に熱風を当てて、未乾燥電極板を加熱乾燥させる（未乾燥活物質層を加熱乾燥させて活物質層を形成する）。例えば特許文献１に、このような未乾燥電極板の加熱乾燥に用いる乾燥装置が開示されている（特許文献１の図２等を参照）。

特開２０１７−４８９７７号公報

しかしながら、特許文献１の乾燥装置は、ほぼ熱風のみで未乾燥電極板（被乾燥物）の乾燥を行っているため、乾燥時間が長く掛かっていた。

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、帯状の被乾燥物の乾燥時間を従来よりも短縮できる乾燥装置を提供するものである。

上記課題を解決するための本発明の一態様は、帯状の被乾燥物の第２主面を支持して上記被乾燥物を長手方向に搬送しつつ、上記被乾燥物の第１主面に熱風を当てて上記被乾燥物を加熱乾燥させる乾燥装置であって、搬送される上記被乾燥物よりも高温に加熱されており、上記被乾燥物の上記第２主面側に配置され、上記被乾燥物を架け渡して上記長手方向に搬送する一対の第１加熱ロール及び第２加熱ロールと、上記被乾燥物の上記第１主面側に配置され、上記熱風を、上流側でかつ上記被乾燥物の上記第１主面に向けて吹き出す吹出口を有する熱風吹出部であって、上記被乾燥物のうち、上記第１加熱ロールと上記第２加熱ロールとの間に位置するロール間部を、上記吹出口から吹き付ける上記熱風で、上記第２主面側に撓ませて、上記被乾燥物を上記長手方向の所定の接触長さＬ１，Ｌ２にわたり上記第１加熱ロール及び上記第２加熱ロールに接触させる熱風吹出部と、上記被乾燥物の上記第１主面側でかつ上記熱風吹出部の上記上流側に隣在し、上記第１主面に対向し、上記吹出口から吹き出された上記熱風を上記第１主面に沿って上流側に案内する対向面を有する熱風案内部材と、を備える乾燥装置である。

また、他の態様は、帯状の被乾燥物の第２主面を支持して上記被乾燥物を長手方向に搬送しつつ、上記被乾燥物の第１主面に熱風を当てて上記被乾燥物を加熱乾燥させる被乾燥物の乾燥方法であって、搬送される上記被乾燥物よりも高温に加熱され、上記被乾燥物の上記第２主面側に配置された一対の第１加熱ロール及び第２加熱ロールに、上記被乾燥物を架け渡して上記長手方向に搬送し、かつ、上記被乾燥物の上記第１主面側に配置された熱風吹出部の吹出口から、上流側でかつ上記被乾燥物の上記第１主面に向けて吹き出した上記熱風を、上記被乾燥物のうち、上記第１加熱ロールと上記第２加熱ロールとの間に位置するロール間部に吹き付けて、このロール間部を上記第２主面側に撓ませ、上記被乾燥物を上記長手方向の所定の接触長さＬ１，Ｌ２にわたり上記第１加熱ロール及び上記第２加熱ロールに接触させると共に、上記被乾燥物の上記第１主面側でかつ上記熱風吹出部の上記上流側に隣在し、上記第１主面に対向する熱風案内部材の対向面で、上記吹出口から吹き出された上記熱風を上記第１主面に沿って上流側に案内する被乾燥物の乾燥方法である。

被乾燥物と長手方向に点接触する従来の搬送ロールでは、被乾燥物は搬送ロールによっては加熱され難い。なお、「長手方向に点接触する」とは、搬送ロールと被乾燥物との抱き角θが５°未満であることをいう。
これに対し、上述の乾燥装置及び乾燥方法では、熱風吹出部の吹出口から吹き出された熱風によって、搬送中の被乾燥物が撓んで、被乾燥物が長手方向の所定の接触長さＬ１，Ｌ２にわたり第１加熱ロール及び第２加熱ロールに接触する。このため、被乾燥物は、熱風だけでなく、これら第１加熱ロール及び第２加熱ロールによっても加熱される。
加えて、上述の乾燥装置及び乾燥方法では、熱風案内部材を備え、熱風吹出部の吹出口から吹き出された熱風を、熱風案内部材の対向面により、被乾燥物の第１主面に沿って上流側に案内する。これにより、熱風吹出部よりも上流側でも被乾燥物の第１主面に熱風が良く当たって、被乾燥物の乾燥を促進できる。
これらにより、上述の乾燥装置では、被乾燥物の乾燥時間を従来よりも短縮できる。

なお、第１加熱ロール及び第２加熱ロールとしては、例えば、それ自体はヒータ等の加熱機構を有さずに、乾燥装置内の高温の空気により、被乾燥物よりも高温に加熱された加熱ロールが挙げられる。また、加熱ロールの内部に設けられたヒータ等の加熱装置により、被乾燥物よりも高温に加熱された加熱ロールも挙げられる。
また、第１加熱ロール及び第２加熱ロールは、自身が回転して被乾燥物を搬送する駆動ロールでもよいし、被乾燥物の移動に伴って回転する従動ロールでもよい。

実施形態に係る帯状電極板の斜視図である。 実施形態に係る帯状電極板の製造方法を示すフローチャートである。 実施形態に係る電極板製造装置を示す説明図である。 実施形態に係る乾燥装置を示す説明図である。 実施例及び比較例１〜３の各帯状電極板について、残留分散媒比を示すグラフである。 比較例１に係る乾燥装置を示す説明図である。 比較例２に係る乾燥装置を示す説明図である。 比較例３に係る乾燥装置を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。図１に、本実施形態に係る帯状正極板（帯状電極板）１（以下、単に「電極板１」ともいう）の斜視図を示す。なお、以下では、電極板１の長手方向ＥＨ、幅方向ＦＨ及び厚み方向ＧＨを図１に示す方向と定めて説明する。この電極板１は、ハイブリッドカーやプラグインハイブリッドカー、電気自動車等の車両などに搭載される角型で密閉型のリチウムイオン二次電池を製造するのに、具体的には、扁平状捲回型の電極体を製造するのに用いられる帯状の正極板である。

電極板１は、長手方向ＥＨに延びる帯状のアルミニウム箔からなる集電箔３を有する。この集電箔３の第１主面３ａ上には、幅方向ＦＨの両端部を除いて、第１活物質層５が長手方向ＥＨに帯状に形成されている。また、集電箔３の反対側の第２主面３ｂ上にも、幅方向ＦＨの両端部を除いて、第２活物質層６が長手方向ＥＨに帯状に形成されている。これら第１活物質層５及び第２活物質層６は、それぞれ、正極活物質粒子、導電粒子及び結着剤から構成されている。本実施形態では、正極活物質粒子として、リチウム遷移金属複合酸化物粒子、具体的にはリチウムニッケルコバルトマンガン酸化物粒子を用いている。また、導電粒子としてアセチレンブラック（ＡＢ）粒子を、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を用いている。電極板１のうち、幅方向ＦＨの両端部は、それぞれ、長手方向ＥＨに延びる帯状で、厚み方向ＧＨに第１活物質層５及び第２活物質層６を有さず、集電箔３が露出した電極露出部１ｍとなっている。

次いで、上記帯状電極板１の製造方法について説明する（図２〜図４参照）。まず「第１未乾燥層形成工程Ｓ１」（図２参照）において、集電箔３の第１主面３ａ上に、長手方向ＥＨに延びる帯状に未乾燥第１活物質層５ｘを形成する。なお、この集電箔３上に未乾燥第１活物質層５ｘが形成された未乾燥電極板（被乾燥物）を、未乾燥片側電極板１ｘともいう。

なお、この第１未乾燥層形成工程Ｓ１及び後述する第１乾燥工程Ｓ２は、図３及び図４に示す電極板製造装置２００を用いて連続して行う。以下では、まず電極板製造装置２００について説明する。なお、電極板製造装置２００の水平方向ＭＨ及び鉛直方向ＮＨを、図３及び図４に示す方向と定める。この電極板製造装置２００は、集電箔３（または後述する片側電極板１ｙ）を供給する供給部２１０と、集電箔３（または片側電極板１ｙ）に対して電極ペーストＤＰのダイ塗工を行うダイ塗工部２２０と、未乾燥片側電極板１ｘ（または後述する未乾燥両側電極板１ｚ）の乾燥を行う乾燥装置１００と、乾燥後の片側電極板１ｙ（または両側電極板１ｗ）を巻き取る巻取部２３０とを備える。

このうち供給部２１０は、帯状の集電箔３（または片側電極板１ｙ）が巻かれた巻出ロール２１１と、集電箔３（または片側電極板１ｙ）を長手方向ＥＨに搬送する複数の搬送ロール２１３とを有し、集電箔３（または片側電極板１ｙ）を、ダイ塗工部２２０まで搬送するように構成されている。

ダイ塗工部２２０は、電極ペーストＤＰを吐出する塗工ダイ２２１と、集電箔３（または片側電極板１ｙ）を搬送するバックアップロール２２３と、塗工ダイ２２１に電極ペーストＤＰを送出するポンプ（不図示）等から構成されている。このダイ塗工部２２０は、電極ペーストＤＰを、塗工ダイ２２１から集電箔３の第１主面３ａ（または片側電極板１ｙのうち集電箔３の第２主面３ｂ）に塗布して、集電箔３の第１主面３ａ上に未乾燥第１活物質層５ｘ（または片側電極板１ｙの集電箔３の第２主面３ｂ上に未乾燥第２活物質層６ｘ）を形成するように構成されている。

乾燥装置１００は、壁部１１１によって外部と仕切られた乾燥室１１０を有する（図３参照）。また、乾燥装置１００には、後述する未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）を外部から乾燥室１１０内に搬入する搬入口１００ｃ、及び、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）を乾燥室１１０内から外部に搬出する搬出口１００ｄがそれぞれ設けられている。なお、本実施形態では、この乾燥装置１００で行う乾燥の乾燥時間、具体的には、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）が搬入口１００ｃを通じて乾燥室１１０内に搬入されてから搬出口１００ｄを通じて搬出されるまでの時間を、搬送速度を調整して９秒とした。

乾燥室１１０内には、自身が回転して、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）を長手方向ＥＨに搬送しつつ加熱する複数の第１加熱ロール１２１及び複数の第２加熱ロール１２３が交互に配置されている（図４参照）。なお、乾燥室１１０には、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３の他にも、複数の搬送ロール（不図示）が配置されている。
第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３は、乾燥室１１０内に満たされた熱風ＮＦ（後述する吹出口１３１から吹き出される際の温度は１６０℃）によって、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）よりも高い温度、具体的には、１５０℃以上に加熱される。このように熱風ＮＦによって第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３を加熱する形態とすれば、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３に別途ヒータなどを設けなくて済む。

第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３のロール表面部１２１ａ，１２３ａは、熱伝導率が高い材質、具体的にはステンレス鋼からできている。また、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３の外径は、２０〜１５０ｍｍ（本実施形態では、いずれも５０ｍｍ）である。

第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３は、いずれも、搬送される未乾燥片側電極板１ｘの第２主面１ｘｂ側（または未乾燥両側電極板１ｚの第２主面１ｚｂ側）、即ち、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）の下方ＮＤに配置されている。第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３は、後述する熱風吹出部１３０の１つに対して１組ずつ配置され、第１加熱ロール１２１は、熱風吹出部１３０の吹出口１３１よりも上流側ＭＡに、第２加熱ロール１２３は、吹出口１３１よりも下流側ＭＢに配置されている。また、第２加熱ロール１２３は、第１加熱ロール１２１よりも５ｍｍだけ熱風吹出部１３０側（上方ＮＣ）に配置されている。

これら第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３は、未乾燥片側電極板１ｘの第２主面１ｘｂ（または未乾燥両側電極板１ｚの第２主面１ｚｂ）に、長手方向ＥＨの所定の接触長さＬ１，Ｌ２（ｍｍ）にわたり接触しつつ、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）を長手方向ＥＨに搬送する。具体的には、搬送される未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）のうち、第１加熱ロール１２１とその下流側ＭＢに位置する第２加熱ロール１２３との間に架け渡されたロール間部１ｘｇ，１ｚｇは、後述する熱風吹出部１３０の吹出口１３１からの熱風ＮＦが、第１主面１ｘａ（または第１主面１ｚａ）に吹き付けられることによって第２主面１ｘｂ（または第２主面１ｚｂ）に（下方ＮＤに）大きく撓む。なお、このように搬送中の未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）のロール間部１ｘｇ，１ｚｇが下方ＮＤに大きく撓むように、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）に長手方向ＥＨに掛かるテンションの大きさも調整してある。

特に第１加熱ロール１２１に近い部分で、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）のロール間部１ｘｇ，１ｚｇが大きく下方ＮＤに撓むため、第１加熱ロール１２１は、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）に、長手方向ＥＨの所定の接触長さＬ１（ｍｍ）にわたり接触する。具体的には、この接触長さＬ１は、３ｍｍ以上、好ましくは５ｍｍ以上（本実施形態では、Ｌ１＝９ｍｍ）である。また、第１加熱ロール１２１と未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）との抱き角θ１は、５°以上、好ましくは１０°以上（本実施形態では、θ１＝２０°）である。

また、第２加熱ロール１２３は、前述のように、第１加熱ロール１２１よりも上方ＮＣに配置されている。このため、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）のロール間部１ｘｇ，１ｚｇが下方ＮＤへ撓むことと、第２加熱ロール１２３が第１加熱ロール１２１よりも上方ＮＣに配置されていることにより、第２加熱ロール１２３は、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）に、長手方向ＥＨの所定の接触長さＬ２（ｍｍ）にわたり接触する。具体的には、この接触長さＬ２は、３ｍｍ以上、好ましくは５ｍｍ以上（本実施形態では、Ｌ２＝１１ｍｍ）である。また、第２加熱ロール１２３と未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）との抱き角θ２は、５°以上、好ましくは１０°以上（本実施形態では、θ２＝２５°）である。

前述のように、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３は、乾燥室１１０内に満たされた熱風ＮＦによって１５０℃以上になるため、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３のロール表面部１２１ａ，１２３ａの温度も、乾燥室１１０内を搬送中の未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）よりも高温である１５０℃以上となる。一方、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３は、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）に接触長さＬ１，Ｌ２（ｍｍ）にわたり接触する。このため、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）は、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３によって搬送されつつ加熱される。

また、乾燥室１１０内には、搬送される未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａ側（または未乾燥両側電極板１ｚの第１主面１ｚａ側）に、熱風ＮＦを吹き出す複数の熱風吹出部１３０が配置されている。各熱風吹出部１３０は、その吹出口１３１から、熱風ＮＦを、上流側ＭＡでかつ未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａ（または未乾燥両側電極板１ｚの第１主面１ｚａ）に向かう斜め上流方向ＭＮＨに吹き出すように構成されている。

なお、本実施形態では、熱風ＮＦの温度を１６０℃とした。前述のように、吹出口１３１からの熱風ＮＦは、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）のうち、第１加熱ロール１２１とその下流側ＭＢの第２加熱ロール１２３との間に位置するロール間部１ｘｇ，１ｚｇの第１主面１ｘａ（または第１主面１ｚａ）に当たる。これにより、第１加熱ロール１２１とその下流側ＭＢの第２加熱ロール１２３との間で、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）ロール間部１ｘｇ，１ｚｇが下方ＮＤに大きく撓む。

また、乾燥室１１０内のうち、各々の熱風吹出部１３０の近傍には、矩形平板状の熱風案内板（熱風案内部材）１４０がそれぞれ配置されている。具体的には、各熱風案内部材１４０は、搬送される未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａ側（または未乾燥両側電極板１ｚの第１主面１ｚａ側）で、熱風吹出部１３０の上流側ＭＡに隣在している。この熱風案内部材１４０は、熱風吹出部１３０の上流端部１３０ｔに接続される一方、この熱風吹出部１３０の上流側ＭＡに間隔を開けて隣り合う熱風吹出部１３０まで延びている。また、熱風案内部材１４０は、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）の幅方向ＦＨの寸法よりも大きくされている。

この熱風案内板１４０は、搬送される未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａ（または未乾燥両側電極板１ｚの第１主面１ｚａ）に対向し、第１主面１ｘａ（または第１主面１ｚａ）との間に空間ＡＫを形成する矩形状の対向面１４０ａを有する。なお、本実施形態では、この空間ＡＫの高さ（高さが最初となる部分における高さ）を５ｍｍとしている。熱風案内板１４０の対向面１４０ａは、熱風吹出部１３０から吹き出された熱風ＮＦを、空間ＡＫ内を未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａ（または未乾燥両側電極板１ｚの第１主面１ｚａ）に沿って上流側ＭＡに案内する。これにより、熱風ＮＦが隣り合う熱風吹出部１３０同士の間を通じて上方ＮＣに拡散することが防止され、熱風吹出部１３０よりも上流側ＭＡでも、熱風ＮＦが未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａ（または未乾燥両側電極板１ｚの第１主面１ｚａ）によく当たるようになる。

巻取部２３０は、巻取ロール２３１を有し、乾燥装置１００で乾燥して出来た片側電極板１ｙ（または両側電極板１ｗ）を、巻取ロール２３１で巻き取るように構成されている。

続いて、帯状電極板１の製造方法について説明する。電極板製造装置２００を用いて第１未乾燥層形成工程Ｓ１（図２参照）を行うのに先立ち、電極ペーストＤＰを用意しておく。この電極ペーストＤＰは、正極活物質粒子（リチウムニッケルコバルトマンガン酸化物粒子）と導電粒子（ＡＢ粒子）と結着剤（ＰＶＤＦ）を、分散媒（Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ））と共に混練したペーストである。電極ペーストＤＰの固形分率は、７０ｗｔ％（ＮＭＰの割合は３０ｗｔ％）とした。

第１未乾燥層形成工程Ｓ１において、前述の電極板製造装置２００を用い、電極ペーストＤＰを集電箔３の第１主面３ａに塗布して、未乾燥第１活物質層５ｘを形成する。具体的には、供給部２１０の巻出ロール２１１から巻き出された集電箔３は、供給部２１０の複数の搬送ロール２１３によって長手方向ＥＨにダイ塗工部２２０に搬送される。続いて、ダイ塗工部２２０のバックアップロール２２３によって搬送させる集電箔３の第１主面３ａに向けて、塗工ダイ２２１から所定の吐出量の電極ペーストＤＰが吐出され、集電箔３の第１主面３ａ上に帯状に塗膜（未乾燥第１活物質層５ｘ）が連続して形成される（未乾燥片側電極板１ｘが連続して形成される）。

続いて、「第１乾燥工程Ｓ２」において、上述の未乾燥片側電極板１ｘを長手方向ＥＨに搬送して、搬入口１００ｃを通じて乾燥装置１００内に搬入し、乾燥装置１００内で、未乾燥片側電極板１ｘを長手方向ＥＨに搬送しつつ、未乾燥片側電極板１ｘの未乾燥第１活物質層５ｘを加熱乾燥させて、第１活物質層５を形成する。具体的には、乾燥装置１００の乾燥室１１０内に搬入された未乾燥片側電極板１ｘは、その第１主面１ｘａをなす未乾燥第１活物質層５ｘを上方ＮＣに向け、第２主面１ｘｂをなす集電箔３を下方ＮＤに向けた状態で、水平方向ＭＨの下流側ＭＢに搬送される。この未乾燥片側電極板１ｘは、下方ＮＤからそれぞれ接触する複数の第１加熱ロール１２１及び複数の第２加熱ロール１２３と長手方向ＥＨの所定の接触長さＬ１，Ｌ２にわたり接触しながら、長手方向ＥＨに搬送される。

前述のように、第１加熱ロール１２１と未乾燥片側電極板１ｘとは、接触長さＬ１＝９ｍｍ、抱き角θ１＝２０°でそれぞれ接触する。また、第２加熱ロール１２３と未乾燥片側電極板１ｘとは、接触長さＬ２＝１１ｍｍ、抱き角θ２＝２５°でそれぞれ接触する。一方、乾燥室１１０内は、熱風ＮＦによって１５０℃以上になっているため、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３のロール表面部１２１ａ，１２３ａの温度も、１５０℃以上となる。このため、未乾燥片側電極板１ｘは、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３によって搬送されつつ加熱される。

また、搬送中の未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａをなす未乾燥第１活物質層５ｘには、複数の熱風吹出部１３０の吹出口１３１から１６０℃の熱風ＮＦがそれぞれ吹き付けられる。一方、前述のように、熱風吹出部１３０には熱風案内板１４０がそれぞれ隣在しており、未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａと熱風案内板１４０の対向面１４０ａとの間に空間ＡＫが形成される。熱風吹出部１３０の吹出口１３１から吹き出された熱風ＮＦは、隣り合う熱風吹出部１３０同士の間を通じて上方ＮＣに拡散することが防止され、この空間ＡＫ内を未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａに沿って上流側ＭＡに流れる。このため、未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａ（未乾燥第１活物質層５ｘ）には、熱風案内板１４０が存在しない場合に比べて、熱風吹出部１３０よりも上流側ＭＡでも熱風ＮＦが効率良く当たる。

かくして、未乾燥第１活物質層５ｘが乾燥して、第１活物質層５が連続して形成される。なお、この集電箔３の第１主面３ａ上に第１活物質層５が形成された帯状電極板を、片側電極板１ｙともいう。この片側電極板１ｙは、乾燥装置１００の搬出口１００ｄを通じて乾燥装置１００の外部に搬出される。更に、搬出された乾燥後の片側電極板１ｙは、電極板製造装置２００の巻取部２３０において巻取ロール２３１で巻き取られる。

次に、「第２未乾燥層形成工程Ｓ３」において、前述の第１未乾燥層形成工程Ｓ１と同様にして、電極ペーストＤＰを片側電極板１ｙのうち集電箔３の第２主面３ｂに塗布して、未乾燥第２活物質層６ｘを形成する。なお、この第２未乾燥層形成工程Ｓ３及び後述する第２乾燥工程Ｓ４についても、前述の電極板製造装置２００を用いる。この工程で形成される未乾燥電極板、即ち、集電箔３の第１主面３ａ上に乾燥済みの第１活物質層５が形成され、集電箔３の第２主面３ｂ上に未乾燥の未乾燥第２活物質層６ｘが形成された未乾燥電極板（被乾燥物）を、未乾燥両側電極板１ｚともいう。

続いて、「第２乾燥工程Ｓ４」において、前述の第１乾燥工程Ｓ２と同様にして、未乾燥両側電極板１ｚを長手方向ＥＨに搬送して乾燥装置１００内に搬入し、乾燥装置１００内で、未乾燥両側電極板１ｚを長手方向ＥＨに搬送しつつ、未乾燥両側電極板１ｚの未乾燥第２活物質層６ｘを加熱乾燥させて、第２活物質層６を形成する。
この工程においても、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３は、所定の接触長さＬ１，Ｌ２にわたり未乾燥両側電極板１ｚに接触するため、未乾燥両側電極板１ｚは、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３によって搬送されつつ加熱される。また、熱風ＮＦは、熱風案内板１４０によって未乾燥両側電極板１ｚとの間に形成される空間ＡＫ内を未乾燥両側電極板１ｚの第１主面１ｚａに沿って上流側ＭＡに流れるため、未乾燥両側電極板１ｚの第１主面１ｚａ（未乾燥第２活物質層６ｘ）には、熱風吹出部１３０よりも上流側ＭＡでも熱風ＮＦが効率良く当たる。

かくして、未乾燥第２活物質層６ｘが乾燥して、第２活物質層６が連続して形成される。なお、この集電箔３の第１主面３ａ上に第１活物質層５が形成され、第２主面３ｂ上に第２活物質層６が形成された帯状電極板を、両側電極板１ｗともいう。乾燥後の両側電極板１ｗは、巻取部２３０の巻取ロール２３１で巻き取られる。

次に、「プレス工程Ｓ５」において、上述の両側電極板１ｗをロールプレス装置（不図示）で長手方向ＥＨに搬送しつつロールプレスすることにより、第１活物質層５及び第２活物質層６をそれぞれ厚み方向ＧＨにプレスして圧密化する。かくして、図１に示した帯状電極板１が得られる。

（実施例）
次いで、本発明の効果を検証するために行った試験の結果について説明する。実施例として、実施形態と同様に、電極板製造装置２００を用いて、第１未乾燥層形成工程Ｓ１及び第１乾燥工程Ｓ２を行って、未乾燥電極板（未乾燥片側電極板１ｘ）を形成し、更にこれを乾燥させて帯状電極板（片側電極板１ｙ）を形成した。前述のように、電極板製造装置２００の乾燥装置１００は、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３が、接触長さＬ１，Ｌ２（ｍｍ）にわたり未乾燥片側電極板１ｘに接触して、未乾燥片側電極板１ｘを加熱する（図４参照）。また、乾燥装置１００は、吹出口１３１から吹き出された熱風ＮＦを、未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａと対向面１３０ａとの間の空間ＡＫ内を第１主面１ｘａに沿って上流側ＭＡに案内する熱風案内部材１４０を備える。

（比較例１）
一方、比較例１として、図６に示す乾燥装置７００を有する電極板製造装置２００を用意し、これを用いて、実施例（実施形態）と同様に帯状電極板（片側電極板１ｙ）を形成した。この比較例１の乾燥装置７００は、実施例の乾燥装置１００において、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３に代えて搬送ロール９２１を複数配置する一方、熱風案内部材１４０を無くしたものである。

各搬送ロール９２１は、いずれも、搬送される未乾燥片側電極板１ｘの第２主面１ｘｂ側で、熱風吹出部１３０の１つに対して１つずつ配置されている。具体的には、搬送ロール９２１は、未乾燥片側電極板１ｘのうち、熱風吹出部１３０の吹出口１３１からの熱風ＮＦが最も良く当たる部位の下方ＮＤにそれぞれ配置されている。また、この比較例１の乾燥装置７００では、搬送中の未乾燥片側電極板１ｘに長手方向ＥＨに掛かるテンションを、実施例の乾燥装置１００の場合よりも大きくして、未乾燥片側電極板１ｘが下方ＮＤに撓まないようにしている。これらにより、この比較例１の搬送ロール９２１は、実施例の第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３とは異なり、未乾燥片側電極板１ｘに長手方向ＥＨに点接触する。

（比較例２）
また、比較例２として、図７に示す乾燥装置８００を有する電極板製造装置２００を用意し、これを用いて、実施例と同様に帯状電極板（片側電極板１ｙ）を形成した。この比較例２の乾燥装置８００は、比較例１の乾燥装置７００において、実施例の熱風案内部材１４０を設けたものである。

（比較例３）
また、比較例３として、図８に示す乾燥装置９００を有する電極板製造装置２００を用意し、これを用いて、実施例と同様に帯状電極板（片側電極板１ｙ）を形成した。この比較例３の乾燥装置９００は、実施例の乾燥装置１００において、熱風案内部材１４０を無くしたものである。

次に、実施例及び比較例１〜３で形成した各帯状電極板（片側電極板１ｙ）について、乾燥後の第１活物質層５に残っている分散媒（ＮＭＰ）の量（残留分散媒量）をそれぞれ測定した。具体的には、片側電極板１ｙを細かく切断した後、この切断片をアセトン液中に浸漬して、切断片の第１活物質層５中に残っている分散媒（ＮＭＰ）をアセトン抽出する。その後、ガスクロマトグラフ（ＧＣ）でこの分散媒（ＮＭＰ）の量を測定し、第１活物質層５に対する分散媒（ＮＭＰ）の重量割合（％）を求めた。更に、比較例１の残留分散媒量を基準（１００％）として、比較例２，３及び実施例の残留分散媒比をそれぞれ求めた。その結果を図５に示す。

図５から明らかなように、乾燥後の第１活物質層５における残留分散媒量は、比較例１よりも比較例２で少なく、更に比較例３で少なく、更に実施例で少なくなった。
このような結果を生じた理由は、以下であると考えられる。即ち、まず比較例１の乾燥装置７００（図６参照）では、搬送ロール９２１は未乾燥片側電極板１ｘに長手方向ＥＨに点接触するため、未乾燥片側電極板１ｘは搬送ロール９２１によっては殆ど加熱されない。また、比較例１の乾燥装置７００は、熱風案内部材１４０を有しない。このため、熱風吹出部１３０の吹出口１３１から吹き出された熱風ＮＦは、隣り合う熱風吹出部１３０同士の間を通じて上方ＮＣに拡散するので、未乾燥片側電極板１ｘを効率良く熱風ＮＦで加熱できない。その結果、乾燥後の第１活物質層５における残留分散媒量が最も多くなった。

また、比較例２の乾燥装置８００（図７参照）では、比較例１と同様に、搬送ロール９２１は未乾燥片側電極板１ｘに点接触するため、未乾燥片側電極板１ｘは搬送ロール９２１よっては殆ど加熱されない。一方、比較例２の乾燥装置８００は、熱風案内部材１４０を有する。このため、熱風吹出部１３０の吹出口１３１から吹き出された熱風ＮＦは、熱風案内板１４０によって未乾燥片側電極板１ｘとの間に形成される空間ＡＫ内を未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａに沿って上流側ＭＡに流れるため、未乾燥片側電極板１ｘを効率良く熱風ＮＦで加熱乾燥できる。このため、比較例１に比べると、乾燥後の第１活物質層５における残留分散媒量が少なくなった。

また、比較例３の乾燥装置９００（図８参照）では、比較例１と同様に、乾燥装置９００は熱風案内部材１４０を有しない。このため、熱風ＮＦは、隣り合う熱風吹出部１３０同士の間を通じて上方ＮＣに拡散するので、未乾燥片側電極板１ｘを効率良く熱風ＮＦで加熱できない。一方、乾燥装置９００は、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３が未乾燥片側電極板１ｘに接触長さＬ１，Ｌ２にわたり接触するため、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３によっても未乾燥片側電極板１ｘを加熱できる。このため、比較例１に比べ、乾燥後の第１活物質層５における残留分散媒量が少なくなった。なお、比較例２に比べて比較例３の方が残留分散媒量が少ないことから、熱風案内部材１４０を設けるよりも、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３を未乾燥片側電極板１ｘに接触長さＬ１，Ｌ２にわたり接触させる方が、乾燥をより促進できることが判る。

これらに対し、実施例の乾燥装置１００（図４参照）では、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３が未乾燥片側電極板１ｘに接触長さＬ１，Ｌ２にわたり接触するため、第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３によっても未乾燥片側電極板１ｘを加熱できる。加えて、実施例の乾燥装置１００は、熱風案内部材１４０を有するため、吹出口１３１からの熱風ＮＦは、熱風案内板１４０によって未乾燥片側電極板１ｘとの間に形成される空間ＡＫ内を未乾燥片側電極板１ｘの第１主面１ｘａに沿って上流側ＭＡに流れるため、未乾燥片側電極板１ｘを効率良く熱風ＮＦで加熱乾燥できる。これらにより、実施例では、比較例１〜３のいずれよりも、乾燥後の第１活物質層５における残留分散媒量が少なくなったと考えられる。このような結果から、実施例の乾燥装置１００は、比較例１〜３の乾燥装置７００，８００，９００よりも乾燥時間を短くできることが判る。

以上で説明したように、乾燥装置１００及びこれを用いた乾燥方法では、熱風吹出部１３０の吹出口１３１から吹き出された熱風ＮＦによって、搬送中の未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）が撓んで、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）が長手方向ＥＨの所定の接触長さＬ１，Ｌ２にわたり第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３に接触する。このため、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）は、熱風ＮＦだけでなく、これら第１加熱ロール１２１及び第２加熱ロール１２３によっても加熱される。

加えて、乾燥装置１００及びこれを用いた乾燥方法では、熱風案内部材１４０を備え、熱風吹出部１３０の吹出口１３１から吹き出された熱風ＮＦを、熱風案内部材１４０の対向面１４０ａにより、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）の第１主面１ｘａ，１ｚａに沿って上流側ＭＡに案内する。これにより、熱風吹出部１３０よりも上流側ＭＡでも、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）の第１主面１ｘａ，１ｚａに熱風ＮＦが良く当たって、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）の乾燥を促進できる。
これらにより、乾燥装置１００では、未乾燥片側電極板１ｘ（または未乾燥両側電極板１ｚ）の乾燥時間を従来よりも短縮できる。

以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態では、帯状の未乾燥電極板（未乾燥片側電極板１ｘ及び未乾燥両側電極板１ｚ）を「被乾燥物」とする場合を例示したが、例えば、帯状の未乾燥負極板を被乾燥物としてもよい。

また、実施形態では、例えば、未乾燥第１活物質層５ｘ及び未乾燥第２活物質層６ｘを、電極ペーストＤＰを集電箔３に塗布することにより形成したが、未乾燥第１活物質層５ｘ及び未乾燥第２活物質層６ｘの形成手法は、これに限られない。例えば、正極活物質粒子、導電粒子、結着剤及び分散媒を混合し、造粒することにより、粘土状の湿潤粒子からなる粒子集合体を得る。そして、３本のロールを有するロールプレス装置を用いて、この粒子集合体から未乾燥活物質層を造膜し、更にこれを集電箔３上に転写して、集電箔３上に未乾燥第１活物質層５ｘ及び未乾燥第２活物質層６ｘを形成してもよい。

１ 帯状正極板（帯状電極板，電極板）
１ｘ 未乾燥片側電極板（未乾燥電極板，被乾燥物）
１ｘａ （未乾燥片側電極板の）第１主面
１ｘｂ （未乾燥片側電極板の）第２主面
１ｘｇ （未乾燥片側電極板の）ロール間部
１ｙ 片側電極板（帯状電極板）
１ｚ 未乾燥両側電極板（未乾燥電極板，被乾燥物）
１ｚａ （未乾燥両側電極板の）第１主面
１ｚｂ （未乾燥両側電極板の）第２主面
１ｚｇ （未乾燥両側電極板の）ロール間部
１ｗ 両側電極板（帯状電極板）
１００ 乾燥装置
１２１ 第１加熱ロール
１２１ａ （第１加熱ロールの）ロール表面部
１２３ 第２加熱ロール
１２３ａ （第２加熱ロールの）ロール表面部
１３０ 熱風吹出部
１３１ 吹出口
１４０ 熱風案内板（熱風案内部材）
１４０ａ 対向面
２００ 電極板製造装置
ＥＨ （集電箔及び電極板の）長手方向
ＭＨ 水平方向
ＭＡ 上流側
ＭＢ 下流側
ＮＨ 鉛直方向
ＮＣ 上方（被乾燥物の第１主面側）
ＮＤ 下方（被乾燥物の第２主面側）
ＮＦ 熱風
Ｌ１，Ｌ２ 接触長さ
θ１，θ２ 抱き角
ＡＫ 空間
Ｓ１ 第１未乾燥層形成工程
Ｓ２ 第１乾燥工程
Ｓ３ 第２未乾燥層形成工程
Ｓ４ 第２乾燥工程
Ｓ５ プレス工程

Claims (1)

1. 帯状の被乾燥物の第２主面を支持して上記被乾燥物を長手方向に搬送しつつ、上記被乾燥物の第１主面に熱風を当てて上記被乾燥物を加熱乾燥させる乾燥装置であって、
   搬送される上記被乾燥物よりも高温に加熱されており、上記被乾燥物の上記第２主面側に配置され、上記被乾燥物を架け渡して上記長手方向に搬送する一対の第１加熱ロール及び第２加熱ロールと、
   上記被乾燥物の上記第１主面側に配置され、上記熱風を、上流側でかつ上記被乾燥物の上記第１主面に向けて吹き出す吹出口を有する熱風吹出部であって、
   上記被乾燥物のうち、上記第１加熱ロールと上記第２加熱ロールとの間に位置するロール間部を、上記吹出口から吹き付ける上記熱風で、上記第２主面側に撓ませて、上記被乾燥物を上記長手方向の所定の接触長さＬ１，Ｌ２にわたり上記第１加熱ロール及び上記第２加熱ロールに接触させる熱風吹出部と、
   上記被乾燥物の上記第１主面側でかつ上記熱風吹出部の上記上流側に隣在し、上記第１主面に対向し、上記吹出口から吹き出された上記熱風を上記第１主面に沿って上流側に案内する対向面を有する熱風案内部材と、を備える
   乾燥装置。

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