JP2024061451A - 粉体量調整ユニット及び粉体塗工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部材上に形成される粉体層の目付量のばらつきを抑制することができる粉体量調整ユニット及び粉体塗工装置を提供する。【解決手段】粉体量調整ユニット１１は、シート５上に供給された粉体４をならすことで粉体４の量を調整する粉体量調整ユニットであって、複数の振動子６ａ～６ｄと、複数の振動子６ａ～６ｄと直接的又は間接的に接続されているスキージ３と、複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれを制御する制御部１０とを備える。また、複数の振動子６ａ～６ｄには、互いに異なる周波数で振動する振動子が含まれる。また、制御部１０は、複数の振動子６ａ～６ｄのうち、制御している所定の振動子を別の振動子を制御することに切り替える。そして、スキージ３は、複数の振動子６ａ～６ｄによって、中心周波数に対して－５０％以上＋５０％以下の範囲で周波数が切り替わり、周波数２（ｋＨｚ）以上３００（ｋＨｚ）以下で固有振動する。【選択図】図１

Description

本開示は、粉体量調整ユニット及び粉体塗工装置に関する。

近年では、粉体を直接塗工する乾式塗工方法は、溶媒中に粉体を分散させて塗工する湿式塗工法に比べ、高性能かつ、環境負荷が小さい粉体層を形成できる工法として注目されている。乾式塗工方法によれば、溶媒による粉体への材料ダメージが少なく、高性能を維持でき、溶媒を乾燥する必要がなく、消費エネルギー量を大幅に削減可能な粉体層を得ることができる。

粉体の乾式塗工方法としては、従来、金属箔等のシートを搬送装置で搬送させつつ、シートの表面上に粉体を塗工する技術が知られている。

例えば、特許文献１には、長尺の金属箔の表面上に、粉体を塗工する技術が開示されている。特許文献１には、金属箔の表面上に粉体を供給した後、粉体をスキージによって平坦にすることにより、粉体の厚みを均一に調整することが記載されている。ここで、図５は、従来の粉体塗工装置３０のスキージ２３を示す概略図である。また、図６は、従来のスキージの振動状態、及び粉体層を示す概略図である。具体的には、図６の（ａ）は、スキージ２３を正面から見た場合において、正弦定常波でスキージ２３が共振（固有振動）する場合を示した図である。また、図６の（ｂ）は、シート２５に塗工された粉体層２８を正面から見た場合を示す図である。

図５に示すように、スキージ２３は、振動子により超音波帯近傍の高周波（周波数２（ｋＨｚ）以上３００（ｋＨｚ）以下の間）で振動することで、振動が粉体２４に伝わる。これにより、振動するスキージ２３が粉体２４の流動性を向上させることで、粉体閉塞のない塗工を実現している。

図６の（ａ）に示すように、スキージ２３を高周波で振動させると、スキージ２３は、共振（固有振動）により、正弦定常波で振動する。これにより、スキージ２３の間隔を通過した粉体層２８には、図６の（ｂ）に示したように、正弦定常波状に削られた凹凸構造が形成される。

なお、粉体塗工装置３０に含まれるユニットであって、粉体２４をスキージ２３でならすことでシート２５に塗工された粉体量を調整するユニットを、粉体量調整ユニットとよぶことがある。このような粉体量調整ユニットは、スキージ２３を振動させる振動子を含んでいる。

特開２０２１－１７８２７１号公報

しかしながら、特許文献１では、シートに塗工された粉体層の目付量にばらつきが発生してしまうため、目付量の均一性が求められる場合には、改善の余地がある。

そこで、本開示は、部材上に形成される粉体層の目付量のばらつきを抑制することができる粉体量調整ユニット及び粉体塗工装置を提供することを目的とする。

本開示の一態様に係る粉体量調整ユニットは、部材上に供給された粉体をならすことで前記粉体の量を調整する粉体量調整ユニットであって、複数の振動子と、前記複数の振動子と直接的又は間接的に接続されているスキージと、前記複数の振動子のそれぞれを制御する制御部とを備え、前記複数の振動子には、互いに異なる周波数で振動する振動子が含まれ、前記制御部は、前記複数の振動子のうち、制御している所定の振動子を別の振動子を制御することに切り替え、前記スキージは、前記複数の振動子によって、中心周波数に対して－５０％以上＋５０％以下の範囲で周波数が切り替わり、周波数２（ｋＨｚ）以上３００（ｋＨｚ）以下で固有振動する。

また、本開示の一態様に係る粉体塗工装置は、粉体量調整ユニットであって、前記スキージと前記部材との間に隙間が形成されるように前記スキージが配置される粉体量調整ユニットと、前記部材の表面上に前記粉体を供給する粉体供給部と、前記スキージに対して前記部材を所定の方向に相対移動させる駆動部と、を備える。

本開示の粉体量調整ユニット及び粉体塗工装置によれば、部材上に形成される粉体層の目付量のばらつきを抑制することができる。

図１は、本開示の一実施の形態に係るスキージの振動状態と、塗工された粉体層とを示す概略図である。 図２は、本開示の一実施の形態に係るスキージの振動状態を示す概略図である。 図３は、本開示の一実施の形態に係る粉体量調整ユニットを示す概略図である。 図４は、本開示の一実施の形態に係るスキージと粉体とを示す概略図である。 図５は、従来の粉体塗工装置のスキージの一部を示す概略図である。 図６は、従来のスキージの振動状態、及び粉体層を示す概略図である。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序等は、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、各図は、本開示を示すために適宜強調、省略、又は比率の調整を行った模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではなく、実際の形状、位置関係、及び比率とは異なる場合がある。各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡素化される場合がある。

また、以下の実施の形態において、略平行及びシート状等の表現を用いている。例えば、略平行又はシート状は、完全に平行又はシートであることを意味するだけでなく、実質的に平行又はシートである、すなわち、例えば数％程度の誤差を含むことも意味する。また、略平行又はシートは、本開示による効果を奏し得る範囲において平行又はシートという意味である。他の「略」又は「状」を用いた表現についても同様である。

（概要）
以下、本開示に係る粉体量調整ユニット及び粉体塗工装置について示す。

本開示の一態様に係る粉体量調整ユニットは、部材上に供給された粉体をならすことで粉体の量を調整する粉体量調整ユニットであって、複数の振動子と、前記複数の振動子と直接的又は間接的に接続されているスキージと、前記複数の振動子のそれぞれを制御する制御部とを備え、前記複数の振動子には、互いに異なる周波数で振動する振動子が含まれ、前記制御部は、前記複数の振動子のうち、制御している所定の振動子を別の振動子を制御することに切り替え、前記スキージは、前記複数の振動子によって、中心周波数に対して－５０％以上＋５０％以下の範囲で周波数が切り替わり、周波数２（ｋＨｚ）以上３００（ｋＨｚ）以下で固有振動する。

これにより、スキージが振動したときの正弦定常波における腹の部分と節の部分との位置が移動するので、粉体層の幅方向における目付量のばらつきを抑制することができる。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態）
以下では、図１～図４を参照して、本実施の形態について説明する。

図１は、本開示の一実施の形態に係るスキージ３の振動状態と、塗工された粉体層８とを示す概略図である。また、図２は、本開示の一実施の形態に係るスキージ３の振動状態を示す概略図である。また、図３は、本開示の一実施の形態に係る粉体量調整ユニット１１を示す概略図である。また、図４は、本開示の一実施の形態に係るスキージ３と粉体４とを示す概略図である。

図１の（ａ）は、スキージ３を正面から見た場合に高周波によるスキージ３の振動状態を示す図であり、図１の（ｂ）は、スキージ３における高周波の振動状態を波長ごとに分解した図であり、図１の（ｃ）は、塗工された粉体層８を正面から見た場合を示す図である。図２は、周波数が切り替えるときの様子を示した図である。図３の（ａ）は粉体量調整ユニット１１を上から見た場合を示す図であり、図３の（ｂ）は、粉体量調整ユニット１１を横から見た場合を示す図である。図４の（ａ）は、スキージ３と粉体４とを横から見た場合を示す概略図であり、図４の（ｂ）は、スキージ３と粉体４とを上から見た場合を示す概略図である。

［粉体量調整ユニット１１］
まず、粉体量調整ユニット１１について説明する。

図３の（ａ）、（ｂ）、図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、粉体量調整ユニット１１は、シート状の部材（以下、シート５ともいう）を用いてシート５上に供給された粉体４をスキージ３でならすことで、シート５上における粉体４の量を調整し、粉体４の量が調整された粉体層８を形成する。本実施の形態では、シート５が進行方向に移動するため、スキージ３は、シート５上に供給された粉体４をならすことができる。

粉体量調整ユニット１１は、スキージ３と、振動子６ａ～６ｄと、制御部１０とを備えている。

スキージ３は、長尺な柱状をなしており、シート５から所定距離離間した状態で配置されている。スキージ３は、スキージ３の軸方向（長手方向）がシート５の表面と略平行な姿勢となるように配置される。

スキージ３は、振動子６ａ～６ｄと直接的又は間接的に接続されている。本実施の形態では、スキージ３は、継手９を介して振動子６ａと接続され、別の継手９を介して振動子６ｂと接続され、さらに別の継手９を介して振動子６ｃと接続され、さらに別の継手９を介して振動子６ｄと接続されている。このため、スキージ３は、振動子６ａ～６ｄのうちの少なくとも一つが振動することで、それぞれの継手９を介して振動させられる。

複数の振動子６ａ～６ｄには、互いに異なる周波数で振動する振動子が含まれている。本実施の形態では、それぞれの振動子６ａ～６ｄは、励振する周波数帯が異なる。それぞれの振動子６ａ～６ｄのうち、振動子６ａは最も周波数が低い領域で動作し、振動子６ｂ、振動子６ｃ、振動子６ｄのこの順で周波数が次第に高くなる。振動子６ａ～６ｄは、それぞれの周波数の領域で動作する。

振動子６ａ～６ｄは、制御部１０に接続されている。制御部１０は、複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれに制御信号を出力することで、複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれを制御する。具体的には、制御部１０は、複数の振動子６ａ～６ｄのうちから動作させる振動子を切り替える。つまり、制御部１０は、複数の振動子６ａ～６ｄのうちの制御している所定の振動子を別の振動子を制御することに切り替える。一つの振動子では動作できる周波数帯が限られているため、複数の振動子６ａ～６ｄのうちから動作させる振動子を切り替えることで、複数の振動子６ａ～６ｄによって、図１の（ａ）、（ｂ）に示すように、スキージ３が振動する周波数を広範囲に変化させることができる。

図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、粉体量調整ユニット１１は、シート５上に粉体４を供給し、スキージ３とシート５との間隔を一定に保ちながら、シート５を進行方向に移動させる。これにより、シート５上の粉体４が進行方向に移動し、粉体４がスキージ３にならされることで、粉体層８がシート５上に形成される。具体的には、スキージ３とシート５との間を粉体４が通過する際に、シート５上における粉体４の厚さ、シート５上における粉体４の充填状態がスキージ３に整えられる。このため、スキージ３上において、粉体４を所望の粉体量（以下、目付量ともいう）にしつつ、目付量のばらつきが少なくなるように粉体層８が形成される。

ここで、目付量とは、単位面積当たりの粉体量を重さで示した値であり、目付量の単位は例えばｇ／ｃｍ^２で示される。

なお、スキージ３と粉体４とが相対的に移動していればよい。具体的には、本実施の形態のように、スキージ３を固定しておいて、スキージ３に対してシート５を移動させてもよい。また、別の一例として、シート５を固定しておいて、粉体量調整ユニット１１つまりスキージ３をシート５に対して移動させてもよい。さらに、別の一例として、粉体量調整ユニット１１及びシート５の両方を移動させてもよい。

スキージ３はシート５から所定距離離間した状態で配置されている、つまりスキージ３とシート５との間に所定の間隔が形成されている。シート５を移動させることで、シート５に供給された粉体４は、この間隔を通過する。粉体４がこの間隔を通過する際に、スキージ３は、シート５の表面に供給された粉体４の膜厚と充填率とを整えることで、シート５上に形成する粉体層８の目付量のばらつきを少なくする。

本実施の形態において、シート５は、金属箔を含む集電体である。なお、シート５の材質は、集電体に限定されず、公知の材質を用いることができる。

粉体４は、粉状の物質であればよい。つまり、粉体４の原料、粉体４の組成、及び粉体４の粒子形状は、特に限定されない。本実施の形態では、粉体４は、固体電解質を含む粒子群である。

粉体４の粒子径（Ｄ５０）は、例えば、０．００５（μｍ）以上３０（μｍ）以下であることが好ましい。この場合、粉体４の粒子径が小さくなるほど、粉体４の流動性は低下しやすいが、スキージ３の振動によって粉体４の流動性が促進される。よって、粉体４の滞留及び凝集が抑制されるため、目付量のばらつきの少ない粉体層８を形成することができる。ここで、粒子径（Ｄ５０）とは、レーザ回折・散乱法等による粒度分布の測定値から算出される体積基準のメディアン径である。この粒子径（Ｄ５０）は、市販のレーザ回折・散乱式粒度分布測定装置を用いて測定することができる。

また、粉体４は、１種類の粉体のみを含有してもよく、２種類以上の粉体を含有してもよい。

［スキージ３を振動させる周波数］
次に、スキージ３を振動させる周波数について説明する。

スキージ３は、例えば、複数の振動子６ａ～６ｄによって、中心周波数－５０％以上＋５０％以下の範囲で周波数が切り替わり、周波数２（ｋＨｚ）以上３００（ｋＨｚ）以下の間で別々に固有振動する。すなわち、スキージ３は、超音波帯近傍の高周波で振動する。具体的には、シート５上に供給された粉体４がスキージ３とシート５との間の間隔を通過する際に、スキージ３の振動が粉体４に伝わることで、粉体４の流動性が高まる。このため、粉体４がスキージ３とシート５との間の間隔を通過する際の粉体詰まりが抑制される。

これは、スキージ３が高周波で振動することで、スキージ３に接する粉体４は粉体圧による摩擦抵抗を受けにくくなる。これにより、スキージ３に接する粉体４の流動性が高まることで、粉体４の滞留及び凝集が抑制される。

また、スキージ３の近傍に位置する粉体４についても、スキージ３の振動により、粉体粒子間の摩擦力が低下して流動性が高まることで、粉体４の凝集が抑制される。

粉体４の流動性は、スキージ３の振動の周波数が高いほど高くなりやすいという傾向にある。そのため、超音波帯近傍の高周波領域である２（ｋＨｚ）以上の周波数でスキージ３を振動させれば、粉体４の流動性を十分に高めることができる。ただし、周波数が高くなるほど振動は減衰する傾向にあるため、スキージ３の振動が粉体４中を伝わり難くなる。しかし、周波数が３００（ｋＨｚ）以下であれば、粉体４の流動性を十分に高めることができる。

これにより、粒子径が３０（μｍ）以下の流動性が低い粉体４を用いた場合でも、振動するスキージ３によって、粉体４は、滞留したり凝集したりすることなくスキージ３とシート５との間の間隔を通過できる。これにより、粉体４の膜厚と充填率とを整えることができる。よって、シート５上に目付量のばらつきの少ない粉体層８を形成することができる。

［スキージ３の振動］
次に、スキージ３の振動について説明する。

図１の（ａ）～（ｃ）及び図２に示すように、スキージ３は、複数の周波数が異なる正弦定常波で、共振（固有振動）している。スキージ３は、複数の周波数の異なる振動が切り替ることによって振動している。

例えば、振動１ｃを中心周波数とした場合、振動１ａの場合に振動１ｃの中心周波数に対して１／２の周波数、振動１ｂの場合に振動１ｃの中心周波数に対して３／４の周波数、振動１ｄの場合に振動１ｃの中心周波数に対して５／４の周波数、振動１ｅの場合に振動１ｃの中心周波数に対して３／２の周波数となるように、スキージ３が振動する。

具体的には、振動１ｃを中心周波数４０（ｋＨｚ）とした場合、振動１ａの周波数が２０（ｋＨｚ）、振動１ｂの周波数が３０（ｋＨｚ）、振動１ｄの周波数が５０（ｋＨｚ）、振動１ｅの周波数が６０（ｋＨｚ）となるように、スキージ３が振動する。

周波数の範囲は、中心周波数に対し、－３０％以上＋３０％以下が好ましく、－５０％以上＋５０％以下が更に好ましい。このように周波数範囲が広いと、スキージ３が振動するそれぞれの周波数において、正弦定常波の凹凸の箇所（腹の部分）が異なって分布するので、シート５上に供給された粉体４によって形成された粉体層８を均一にならすことができる。

詳細を述べると、正弦定常波の形状に伴って振動するスキージ３によって、シート５上に供給された粉体４によって形成された粉体層８の表面が削り取られる。これは、正弦定常波の振幅がない節の部分に比べ、正弦定常波の腹の部分は大きく振幅しているからである。このため、正弦定常波の腹の部分に対応する粉体層８は、正弦定常波の節の部分に対応する粉体層８に比べ、スキージ３によって多く削り取られる。

また、異なる周波数成分の振動は、正弦定常波における腹の部分と正弦定常波における節の部分とが異なる。よって、それぞれの異なる周波数成分によって振動するスキージ３は、ある周波数成分の振動によって目付量が多くなった粉体層８の部分、つまり正弦定常波における節の部分に対応する粉体層８を削り取る。また、目付量が少なくなった部分、つまり他の周波数成分で振動したときの正弦定常波の腹の部分に、スキージ３で削り取られた粉体層８の部分が補完される。このようにして、粉体４を均一にならすことができる。

スキージ３が振動する周波数の変化の度合いが小さい場合、正弦定常波の凹凸の箇所が、近い場所に発生するので、粉体４を均一にならす効果が小さくなる。この周波数の変化を中心周波数に対して－３０％以上＋３０％以下にすることで、効果を得ることができ、更に－５０％以上＋５０％以下にすると均一にする効果は向上する。シミュレーションによると、この周波数を－５０％以上＋５０％以下にすることで、幅方向の目付量ばらつきを、５０％低減できることが判っている。

スキージ３は、複数の周波数によって、異なる振動をしている。図２に示すように、周波数が別の周波数に切り替わる時に、切り替え前と切り替え後との周波数差が大きくならないように周波数が切り替わる。具体的には、スキージ３は、第１周波数と第１周波数よりも高い第２周波数との間をシーケンシャル（周波数順）に往復するように固有振動する。

例えば、周波数が切り替わることで、振動１ａ→振動１ｂ→振動１ｃ→振動１ｄ→振動１ｅ→振動１ｄ→振動１ｃ→振動１ｂ→振動１ａ（以下繰り返し）の順で、スキージ３の振動が切り替わる。

周波数の切り替え時に、例えば振動１ｅ→振動１ａの場合のように周波数差が大きいと、スキージ３の振動状態が不安定となり、スキージ３が周波数の変化に伴う振動を行い難くなることがある。このため、周波数を順に切り替えることで振動１ａ～１ｅを安定させる。切り替え後の周波数は、切り替え前の周波数の３３％以上３００％以下であることが好ましい。これによりスキージ３の振動は安定する。

周波数の異なる振動の切り替えは、周波数が異なるそれぞれの振動子６ａ～６ｄのうち、振動子を別の振動子に切り替えることで行う。

図２及び図３の（ａ）に示すように、振動子６ａ～６ｄを用いる。振動子６ａは振動１ａに対応し、振動子６ｂは振動１ｂに、振動子６ｃは振動１ｃに対応する。また、例えば２つの振動成分を、１つの振動子で発生させてもよい。例えば、図２及び図３の（ｂ）に示すように、振動子６ｄは、振動１ｄと振動１ｅとに対応してもよい。

複数の振動子６ａ～６ｄの対応する周波数は、低い方から振動子６ａ、振動子６ｂ、振動子６ｃ、振動子６ｄと高い方へ対応する。

制御部１０は、動作する複数の振動子６ａ～６ｄを切り替えるように制御する。制御部１０が振動子６ａ～６ｄを制御することで、スキージ３は、第１周波数と第２周波数との間をシーケンシャル（周波数順に）に往復するように振動する。このため、振動子６ａ～６ｄは、振動子６ａ→振動子６ｂ→振動子６ｃ→振動子６ｄ→振動子６ｃ→振動子６ｂ→振動子６ａ（以下繰り返し）の順で振動する。

これにより、粉体層８の幅方向における目付量のばらつきが抑制された塗工をすることができる。その結果、品質の良い粉体層８を形成することができる。

また、それぞれの振幅の大きさは同等であることが好ましいが、振幅の大きさの比（最小の振幅／最大の振幅）が０．５以上１以下となってもよい。これは、振幅に大きい成分があると、その成分による影響が強くなるが、それぞれの振幅の大きさが等しいと、それぞれの振動成分によって形成された粉体層８の凹凸を均等にならすことができるためである。

本実施の形態のように、同一スキージ３を複数の周波数で振動させることで、省スペース化が可能となる。これは、５本の周波数成分の異なるスキージを粉体４の進行方向に沿って並べる方法も可能であるが、本実施の形態では、スキージが１本で行える。このため、スキージを５本並べる場合に比べて粉体量調整ユニット１１の省スペース化を実現することができる。

スキージ３が振動するときの振幅の大きさは、１０（ｎｍ）以上であることが好ましい。この場合、粉体層８の表層における粉体４間の摩擦抵抗を十分に低下させることができるため、粉体４の流動性をより高めることができる。また、スキージ３が振動するときの振幅の大きさは、例えば、１０（μｍ）以下であってもよい。この場合、粉体４が大きく振動しすぎることにより、粉体４が粉塵となって飛散し周囲を汚染することを抑制できる。

［スキージ３の材料及び形状］
次に、スキージ３の材料及び形状について説明する。

スキージ３は、例えば、金属材料で形成されている。スキージ３に金属材料を用いることで、高周波がさほど減衰することなくスキージ３を伝搬する。波長の短い高周波は減衰しやすいという性質があるが、金属材料には波が伝わりやすい性質があるため、金属材料を用いたスキージ３は高周波の減衰を抑制できる。このため、スキージ３の軸方向における一方側と他方側において、振動状態が略均一となるため、粉体層８の幅方向における、粉体層８の目付量のばらつきが抑制される。

金属材料としては、例えば、ステンレス、チタン、アルミニウム、銅、鉄、ニッケル等が用いられる。特に、金属材料としては、耐食性が高く、錆びにくいという観点から、ステンレス又はチタンが好ましい。また、チタンは、軽く超音波で振動しやすいため、金属材料として用いる場合により好ましい。

なお、スキージ３には、金属材料以外の材料で形成されていてもよい。例えば、スキージ３は、樹脂材料又はセラミックス材料で形成されていてもよく、金属材料、樹脂材料及びセラミックス材料のうちから２以上の材料を選択的に用いた複合部材で形成されていてもよい。

スキージ３は、例えば、所定の方向に沿って延びた長尺の円柱状である。スキージ３は、例えば、スキージ３の軸方向（円柱の長手方向）が、シート５の表面と略平行、かつ、シート５の移動方向と交差するように配置される。本実施の形態では、スキージ３は、シート５の移動方向と、略直交するように配置されている。

［振動子６ａ～６ｄ］
次に、複数の振動子６ａ～６ｄについて説明する。

複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれは、複数の圧電体と、複数の圧電体のそれぞれの端面に設けられる電極とを有する。複数の振動子６ａ～６ｄにおいて、複数の圧電体のそれぞれは、電極に挟まれている。つまり、複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれは、圧電体と電極とのサンドイッチ構造となっている。例えば、圧電体の数は、２枚、４枚、６枚等の偶数枚である。電極は、例えば銅、リン青銅製などの薄い金属板である。

圧電体としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛系（ＰｂＴｉＯ_３－ＰｂＺｒＯ_３系、通称ＰＺＴ）、及び、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）等の圧電セラミックスを用いてもよい。また、圧電体としては、例えば、水晶、及び、ＬｉＮｂＯ_３等の圧電単結晶を用いてもよい。

圧電体が圧電セラミックス（例えばＰＺＴ）の場合、圧電体は、一枚あたりおよそ２（ｍｍ）以上５（ｍｍ）以下の厚みである。

また、複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれは、圧電体を金属の前面板及び金属の裏打ち板で挟み込んだサンドイッチ構造をなし、その全体の長さを、半波長の長さとしたランジュバン型振動子であってもよい。

具体的には、ランジュバン型振動子は、ＰＺＴ等の圧電体の両側に配置された、金属の前面板と金属の裏打ち板とをボルトで締め込む構造となっている。金属の前面板と金属の裏打ち板とは、ジュラルミン製である。ボルトは、鉄鋼製又はチタン合金製等である。金属の前面板の中心には、継手９と連結するためのネジ穴が形成されており、そのネジ穴に、継手９が挿入されて締め込まれ、複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれと継手９とを強固に密着させて連結している。これにより、複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれから発生した振動を、継手９を介してスキージ３に伝達できる。

複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれは、波を励振させる振動子であり、圧電体における両側の端面に設けられた薄い金属板には、それぞれにプラス極の電荷とマイナス極の電荷とが加えられる。これにより、電気エネルギーが機械エネルギーに変換される。電気信号が機械振動に変換されることで、複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれが高周波で振動する。この振動は、スキージ３に伝搬する。

複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれが長尺な場合、ＰＺＴ等の圧電体の分極方向は、複数の振動子６ａ～６ｄがそれぞれの長手方向に伸縮する構造となるように、複数の振動子６ａ～６ｄがそれぞれの長手方向と一致していることが好ましい。この場合、図３の（ｂ）に示すように、複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれの振動方向は、複数の振動子６ａ～６ｄのそれぞれの長手方向になるので、発生させた振動の振動方向をコントロールしやすくなる。

［粉体塗工装置１５］
次に、粉体塗工装置１５について図４を用いて説明する。

図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、粉体塗工装置１５は、粉体量調整ユニット１１と、シート５を移動させる搬送装置である駆動部１３と、粉体供給部１２とを備えている。粉体量調整ユニット１１は、スキージ３とシート５との間に隙間が形成されるようにスキージ３を配置している。つまり、粉体量調整ユニット１１のスキージ３は、粉体供給部１２によって、シート５上に供給された粉体４による粉体層８の厚みを調整するように配置される。

駆動部１３は、スキージに対してシート５を所定の方向（進行方向）に沿って移動（搬送）させる。粉体塗工装置１５は、移動するシート５の表面に、粉体供給部１２を用いて粉体４を連続的に供給する。そして、粉体塗工装置１５は、スキージ３を用いて、シート５の表面に供給された粉体４によって形成された粉体層８の膜厚及び充填率を整え、粉体層８を所望の目付量にしつつ、目付量のばらつきを少なくする。

上述したように、スキージ３は、複数の振動子６ａ～６ｄによって、粉体層８をならすため、それぞれの振動における正弦定常波の腹の部分と節の部分とに起因する、粉体層８の幅方向における目付量のばらつきを抑制することができる。つまり、幅方向において目付量のばらつきが抑制された粉体層８を形成できる。

なお、駆動部１３は、シート５を移動させることができれば、如何様な装置を用いてもよく、特に限定されない。駆動部１３は、例えば、ロール状に巻回されたシート５を連続的に繰り出すことが可能な搬送装置でもよく、シート５を断続的に繰り出すことが可能な搬送装置でもよい。

なお、シート５の移動経路上（搬送経路上）には、シート５の移動に伴って回転するガイドローラ、及びシート５の蛇行を修正する制御装置等が設けられてもよい。また、駆動部１３は、スキージ３及び粉体供給部１２に対して、シート５を所定の方向に相対移動させることができてもよい。

本実施の形態では、シート５は、長尺な帯状の薄板であり、巻回される。なお、シート５は、長尺な帯状の薄板に限定されない。例えば、シート５は、ロール状に巻回されていなくてもよく、所望の形状のシート５を駆動部１３から繰り出し、シート５への粉体４の塗工を終えてから、新たなシート５を駆動部１３から繰り出してもよい。つまり、シート５は、粉体塗工装置１５を用いて粉体を塗工可能な形状であればよい。このため、シート５の形状は特に限定されない。

粉体供給部１２は、シート５上に粉体４、つまりシート５の表面に粉体４を供給する。本実施の形態では、粉体供給部１２としてホッパを用いる。ホッパは、その内部に粉体４を貯溜するとともに、粉体４をシート５の表面に供給する。

ホッパは、スキージ３よりもシート５の進行方向における上流側に配置される。ホッパによってシート５の表面に供給された粉体４は、シート５の移動に伴ってスキージ３に到達する。なお、本実施の形態では、粉体供給部１２としてホッパを用いているが、これに限定されない。例えば、粉体供給部１２として、シート５の表面に粉体４を供給可能な装置であれば、如何様な装置を用いてもよい。

［粉体層８の製造方法］
次に、粉体層８の製造方法について説明する。粉体塗工装置１５を用いれば、粉体層８を製造することができる。

粉体層８の製造方法は、集電体等のシート５を所定の方向に移動させながら、シート５の表面に粉体４を供給すること（粉体供給工程）と、シート５の表面に供給された粉体４の厚み及び目付量を、スキージ３を用いて調整すること（粉体整列工程）と、を含む。

まず、粉体４を作製する。粉体４の原料は特に限定されないが、例えば活物質及び固体電解質の少なくとも一方を含む粒子群を用いてもよい。活物質を含む粒子群を用いる場合、活物質に適宜の添加物（例えば、結着剤、導電材及び固体電解質等）を加えたものを混合し、粉体４を作製する。混合する方法としては、例えば、乳鉢、ボールミル又はミキサー等で混合する方法がある。特に溶剤等を用いず、粉体４を混合する方法が、材料劣化がなく好ましい。

次に、粉体供給工程では、シート５を所定の方向に移動させながら、ホッパ等の粉体供給部１２を用いて、シート５の表面に粉体４を供給する。粉体４が供給されるシート５は、シート状以外の部材として、例えば、板又はブロック状等の部材であってもよい。この場合、板又はブロック状等の部材を間欠的に搬送する形態でもよい。

粉体整列工程では、粉体塗工装置１５のスキージ３を用いて、粉体４をシート５上に整列させる。すなわち、粉体整列工程では、シート５の表面に供給された粉体４によって形成された粉体層８の厚み及び目付量を、スキージ３を用いて調整する。これにより、シート５上に目付量が調整された粉体層８が形成される。

この時、スキージ３は、周波数２（ｋＨｚ）以上３００（ｋＨｚ）以下となるように振動している。

スキージ３は、複数の周波数が異なる正弦定常波で、共振（固有振動）している。スキージ３は、周波数が別の周波数に切り替り振動している。周波数の範囲は、中心周波数に対し、－３０％以上＋３０％以下が好ましく、－５０％以上＋５０％以下が更に好ましい。このように周波数範囲が広いと、正弦定常波における凹凸の箇所（腹の部分）が異なって分布するので、粉体４を均一にならすことができる。周波数が別の周波数に切り替わる時に、切り替え前と切り替え後との周波数差が大きくならないように周波数が切り替わる。具体的には、スキージ３は、第１周波数と第２周波数との間をシーケンシャル（周波数順に）に往復するように振動する。

また、粉体層８の製造方法は、粉体シート化工程をさらに含んでいてもよい。粉体シート化工程は、粉体塗工装置１５のロールプレス等のプレス機を用いたロールプレス工程を経て、シート５に整列させた粉体４によって形成された粉体層８を圧縮する。これにより、シート５上の粉体層８を圧縮した圧縮粉体層が形成される。

以上のように、粉体層８の製造方法において、粉体供給工程、及び粉体整列工程をこの順番で行うことによって、シート５上に粉体４によって構成された粉体層８が形成される。このような、シート５と粉体層８との積層体は、エネルギーデバイスに用いることができる。例えば、シート５として集電体を用い、粉体４として活物質を含む粒子群を用いる場合、エネルギーデバイス用の電極を製造することができる。

粉体塗工装置１５を用いて作製されたエネルギーデバイスは、粉体４に流動性を付与し直接塗工された、目付量ばらつきの少ない粉体層８を有することができる。したがって、粉体層８の製造方法によれば、粉体４を溶剤等に分散させて塗工し、その後、乾燥させる工程を用いずに、粉体４を直接塗工している工程を用いているので、溶剤による材料の劣化を抑制することができ、エネルギーデバイスの高容量化を実現することができる。また、溶剤を使用すること、及び、溶剤を乾燥することによるコストアップを抑制することができる。さらには、乾燥工程におけるエネルギーの大量消費を抑制することができ、環境にもやさしい製造方法となる。一方、粉体層８の目付量の均一性が高い場合、エネルギーデバイス内の電極としての品質を高めることができ、良好な品質を有する高容量なエネルギーデバイスを低コストで製造することができる。

［粉体層８］
次に、粉体塗工装置１５を用いて形成される粉体層８について説明する。

本実施の形態に係るにおける粉体層８は、例えば、エネルギーデバイスに用いられる。シート５である集電体上に形成された粉体層８の膜厚は、３０（μｍ）以上である。また、粉体層８は、少なくとも１種類の粒子材料で構成される粉体を含む。また、粉体層８に含まれる溶剤の濃度は５０（ｐｐｍ）以下である。また、粉体層８における目付量のばらつきは小さい。

これにより、目付量ばらつきが小さく、溶剤による劣化が抑制された粉体層８を形成することができる。また、溶剤の乾燥を必要としないので、溶剤を乾燥させるための消費エネルギーを削減することができるため、環境負荷を抑制し、かつ、製造コストの高騰化を抑制することができる。よって、このような粉体層８をエネルギーデバイスに用いることで、エネルギーデバイスの容量及び品質を高め、環境負荷が小さく、かつ、低コスト化を実現することができる。

本実施の形態の粉体層８は、例えば全固体電池に用いることができる。

以下、粉体層８を全固体電池に用いる場合の詳細について説明する。

粉体層８は、例えば、シート５である集電体上に形成されており、全固体電池の電極（正極又は負極）に用いられる。このような電極は、集電体と粉体層８とを有している。

なお、電極は、集電体と粉体層８との間に位置する他の層をさらに備えていてもよい。他の層は、例えば、導電性炭素材料等からなる接続層等である。

粉体層８の膜厚は、３０（μｍ）以上である。また、粉体層８の膜厚の上限値は、特に制限されないが、粉体層８の膜厚は、例えば、２０００（μｍ）以下である。

また、粉体層８は、少なくとも１種類の粒子材料で構成される粉体４を含む。

粉体層８に含まれる溶剤の濃度は、５０（ｐｐｍ）以下である。つまり、粉体層８は、溶剤を実質的に含まない。ここで、実質的に含まないとは、全く含まない場合、及び、不純物等として不可避的に５０（ｐｐｍ）以下で含まれる場合を意味する。溶剤の濃度は、重量基準の濃度である。

平面視における粉体層８の大きさは、例えば、３０（ｍｍ）×３０（ｍｍ）以上である。平面視における粉体層８の大きさの上限は、特に制限されないが、平面視における粉体層８の大きさは、例えば、３００（ｍｍ）×６００（ｍｍ）以下である。

粉体層８の表面における任意の３０（ｍｍ）×３０（ｍｍ）の領域において、粉体層８の目付量ばらつきは、例えば、８％以下である。

目付量の測定方法としては、例えば、以下の方法で行われる。

まず、粉体層８と集電体とを上下からプレスすることで押し固め、その後、粉体層８と集電体とを直径５（ｍｍ）以上直径９（ｍｍ）以下の円形に打ち抜き、打ち抜かれた粉体層８と集電体との合計重量を測定する。そして、あらかじめ測定していた直径５（ｍｍ）以上直径９（ｍｍ）以下で打ち抜いた同ロットの集電体の重さを、上記合計重量から差し引くことで、粉体層８の重量を求める。この重量を打ち抜いた直径５（ｍｍ）以上直径９（ｍｍ）以下の円の面積で除算することで、目付量を求めることができる。

また、目付量のばらつきの測定は、例えば、以下の方法で行われる。

まず、平面視での粉体層８の表面における任意の３０（ｍｍ）×３０（ｍｍ）の領域を選択する。この領域は、粉体層８の表面における中央部の領域であってもよく、粉体層８の端部を含む領域であってもよい。そして、この領域の範囲内で、例えば、直径５（ｍｍ）以上直径９（ｍｍ）以下の円形で５箇所以上打ち抜いて、上述の方法を用いて目付量を測定する。ばらつきの測定の精度を高める観点から９箇所以上打ち抜いてもよい。打ち抜いた全箇所の目付量の平均と、打ち抜いた各箇所の目付量のうち最も当該平均との差が大きい箇所の目付量との差（詳細には差の絶対値）を、当該平均で割ることで目付量ばらつきが算出される。つまり、目付量ばらつきが８％以下であるとは、打ち抜いたいずれの箇所においても、目付量の当該平均との差が、当該平均の８％以下であることを意味する。

粉体層８は、例えば、シート５の表面に供給された粉体４に高周波の振動が与えられることで、粉体４に流動性を付与しながら粉体層８における粉体４を整列させることで形成される。スキージ３が振動することで、幅方向における目付量のばらつきが小さいので、大きさが３０（ｍｍ）×３０（ｍｍ）以上、厚みが３０（μｍ）以上の粉体層８を高品質に作製することができる。このため、粉体層８を大型高容量のエネルギーデバイスに用いることができる。

また、粉体層８は、例えば、溶剤を実質的に含まない塗工工程を経て作製される。このため、溶剤を実質的に含まない粉体層８を形成できる。これにより、粉体層８には、溶剤によるダメージがない。したがって、粉体層８の劣化が抑制され、かつ、粉体層８における粉体４の目付量ばらつきが小さいので、高容量で優れた品質を有する、大型高容量のエネルギーデバイスの粉体層８が形成可能となる。

また、粉体層８は、例えば、全固体電池等のエネルギーデバイスの正極、負極、又は固体電解質層に用いることができる。

粉体層８が正極に用いられる場合は、例えば、シート５は正極集電体であり、粉体４を含む粉体層８は正極合剤層である。つまり、正極合剤層は、正極集電体上に形成される。正極合剤層における粉体４は、少なくとも１種類の粒子材料として、正極活物質と、イオン伝導性を有する固体電解質とを含む。

粉体層８が負極に用いられる場合は、例えば、シート５は負極集電体であり、粉体４を含む粉体層８は負極合剤層である。つまり、負極合剤層は、負極集電体上に形成される。負極合剤層における粉体４は、少なくとも１種類の粒子材料として、負極活物質と、イオン伝導性を有する固体電解質とを含む。

粉体層８が固体電解質層に用いられる場合は、例えば、粉体４を含む粉体層８は、固体電解質層である。固体電解質層は、上記正極集電体上に形成された正極合剤層の表面又は負極集電体上に形成された負極合剤層の表面に形成される。固体電解質層における粉体４は、少なくとも１種類の粒子材料として、イオン伝導性を有する固体電解質を含む。

正極合剤層、負極合剤層、及び固体電解質層に含まれる溶剤の濃度は、５０（ｐｐｍ）以下である。すなわち、正極合剤層、負極合剤層、及び固体電解質層は、溶剤を実質的に含まない。ここで、溶剤を実質的に含まないとは、これらの層が溶剤を全く含まない場合、及び、これらの層で不純物等として不可避的に５０（ｐｐｍ）以下の溶剤が含まれる場合を意味する。

なお、溶剤とは、例えば、有機溶剤である。また、溶剤の測定方法は、特に限定されず、例えば、ガスクロマトグラフィー、質量変化法等を用いて測定できる。有機溶剤としては、例えば、ヘプタン、キシレン及びトルエン等の無極性有機溶剤、第三級アミン系溶剤、エーテル系溶剤、チオール系溶剤及びエステル系溶剤等の極性有機溶剤、並びに、これらの組み合わせを含む。第三級アミン系溶剤の例は、トリエチルアミン、トリブチルアミン及びトリアミルアミンを含む。エーテル系溶剤の例は、テトラヒドロフラン及びシクロペンチルメチルエーテルを含む。チオール系溶剤の例は、エタンメルカプタンを含む。エステル系溶剤の例は、酪酸ブチル、酢酸エチル及び酢酸ブチルを含む。

次に、正極合剤層、負極合剤層、及び固体電解質層に用いられる材料の詳細について述べる。

正極活物質は、負極よりも高い電位で結晶構造内にリチウム（Ｌｉ）等の金属イオンが挿入又は離脱され、リチウム等の金属イオンの挿入又は離脱に伴って酸化又は還元が行われる物質である。正極活物質の種類は、全固体電池の種類に応じて適宜選択され、例えば、酸化物活物質、硫化物活物質等が挙げられる。

本実施の形態における正極活物質は、例えば、酸化物活物質（リチウム含有遷移金属酸化物）が用いられる。酸化物活物質としては、例えば、ＬｉＣｏＯ_２、ＬｉＮｉＯ_２、ＬｉＭｎ_２Ｏ_４、ＬｉＣｏＰＯ_４、ＬｉＮｉＰＯ_４、ＬｉＦｅＰＯ_４、ＬｉＭｎＰＯ_４及びこれらの化合物の遷移金属を１又は２の異種元素で置換することによって得られる化合物等が挙げられる。上記化合物の遷移金属を１又は２の異種元素で置換することによって得られる化合物としては、ＬｉＮｉ_１／３Ｃｏ_１／３Ｍｎ_１／３Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．８Ｃｏ_０．１５Ａｌ_０．０５Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．５Ｍｎ_１．５Ｏ_２等、公知の材料が用いられる。正極活物質は、１種で使用してもよく、又は２種以上を組み合わせて使用してもよい。

正極活物質の形状としては、例えば、粒子状等が挙げられる。正極活物質が粒子状である場合、正極活物質の粒子径は、例えば、５０（ｎｍ）以上３０（μｍ）以下の範囲であり、１（μｍ）以上１５（μｍ）以下の範囲内であってもよい。正極活物質の粒子径を５０（ｎｍ）以上とすれば、取扱性が良くなりやすい。一方、粒子径を３０（μｍ）以下とすれば、小粒径の活物質を用いることで、表面積が大きくなり、高容量な正極が得られやすい。なお、本明細書における正極合剤層又は負極合剤層に含まれる材料の粒子径は、例えば、上述したＤ５０である。

正極活物質の表面は、コート層で被覆されていてもよい。正極活物質（例えば酸化物活物質）と固体電解質（例えば、硫化物系固体電解質）との反応を抑制することができるからである。コート層の材料としては、例えば、ＬｉＮｂＯ_３、Ｌｉ_３ＰＯ_４、ＬｉＰＯＮ等のＬｉイオン伝導性酸化物が挙げられる。コート層の平均厚さは、例えば、１（ｎｍ）以上２０（ｎｍ）以下の範囲内であり、１（ｎｍ）以上１０（ｎｍ）以下の範囲内であってもよい。

正極合剤層に含まれる正極活物質と固体電解質との割合は、重量換算で正極活物質／固体電解質＝重量比とした場合に、重量比が１以上９９以下の範囲内であってもよく、２．３以上１９以下の範囲内であってもよい。この重量比の範囲内であることにより、正極合剤層内でのリチウムイオン伝導経路及び電子伝導経路の両方が確保されやすい。

負極活物質は、正極よりも低い電位で結晶構造内にリチウム等の金属イオンが挿入又は離脱され、リチウム等の金属イオンの挿入又は離脱に伴って酸化又は還元が行われる物質である。

本実施の形態における負極活物質としては、例えば、リチウム、インジウム、スズ、ケイ素といったリチウムとの易合金化金属、ハードカーボン、黒鉛等の炭素材料、及び、Ｌｉ_４Ｔｉ_５Ｏ_１２、ＳｉＯ_ｘ等の酸化物活物質等の、公知の材料が用いられる。また、負極活物質としては、上述した負極活物質を適宜混合した複合体等も用いてもよい。

負極活物質の粒子径は、例えば、３０（μｍ）以下である。小粒径の活物質を用いることで、表面積が大きくなり、高容量にできる。

負極合剤層に含まれる負極活物質と固体電解質との割合は、重量換算で負極活物質／固体電解質＝重量比とした場合に、例えば、重量比が０．６以上１９以下の範囲内であり、１以上９以下の範囲内であってもよい。この重量比の範囲内であることにより、負極合剤層内でのリチウムイオン伝導経路と電子伝導経路の両方が確保されやすい。

固体電解質は、伝導イオン種（例えば、リチウムイオン）に応じて適宜選択すればよい。固体電解質として、例えば、硫化物系固体電解質と酸化物系固体電解質とハロゲン化物系固体電解質とを挙げることができる。

本実施の形態における硫化物系固体電解質の種類は特に限定しないが、硫化物系固体電解質としては、例えば、Ｌｉ_２Ｓ－ＳｉＳ_２、ＬｉＩ－Ｌｉ_２Ｓ－ＳｉＳ_２、ＬｉＩ－Ｌｉ_２Ｓ－Ｐ_２Ｓ_５、ＬｉＩ－Ｌｉ_２Ｓ－Ｐ_２Ｏ_５、ＬｉＩ－Ｌｉ_３ＰＯ_４－Ｐ_２Ｓ_５及びＬｉ_２Ｓ－Ｐ_２Ｓ_５等が挙げられる。特に、リチウムイオン伝導性が優れている観点から、硫化物系固体電解質は、Ｌｉ、Ｐ及びＳを含んでもよい。硫化物系固体電解質は、１種で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。また、硫化物系固体電解質は、結晶質であってもよく、非晶質であってもよく、ガラスセラミックスであってもよい。なお、上記「Ｌｉ_２Ｓ－Ｐ_２Ｓ_５」の記載は、Ｌｉ_２Ｓ及びＰ_２Ｓ_５を含む原料組成を用いてなる硫化物系固体電解質を意味し、他の記載についても同様である。

本実施の形態においては、硫化物系固体電解質の一形態は、Ｌｉ_２Ｓ及びＰ_２Ｓ_５を含む硫化物ガラスセラミックスであり、Ｌｉ_２Ｓ及びＰ_２Ｓ_５の割合は、モル換算でＬｉ_２Ｓ／Ｐ_２Ｓ_５＝モル比とした場合、例えば、モル比が２．３以上４以下の範囲内であり、３以上４以下の範囲内であってもよい。このモル比の範囲内であることにより、電池特性に影響するリチウム濃度を保ちながら、イオン伝導性の高い結晶構造とすることができる。

本実施の形態における硫化物系固体電解質の形状としては、例えば、真球状、楕円球状等の粒子形状等が挙げられる。硫化物系固体電解質材料が粒子形状である場合、硫化物系固体電解質の粒子径は、特に限定されるものではないが、正極又は負極内の充填率を向上させやすくなるため、３０（μｍ）以下であってもよく、２０（μｍ）以下であってもよく、１０（μｍ）以下であってもよい。一方、硫化物系固体電解質の粒子径は、０．００１（μｍ）以上であってもよく、０．０１（μｍ）以上であってもよい。

次に、本実施の形態における酸化物系固体電解質について説明する。酸化物系固体電解質の種類は特に限定しないが、ＬｉＰＯＮ、Ｌｉ_３ＰＯ_４、Ｌｉ_２ＳｉＯ_２、Ｌｉ_２ＳｉＯ_４、Ｌｉ_０．５Ｌａ_０．５ＴｉＯ_３、Ｌｉ_１．３Ａｌ_０．３Ｔｉ_０．７（ＰＯ_４）_３、Ｌａ_０．５１Ｌｉ_０．３４ＴｉＯ_０．７４、Ｌｉ_１．５Ａｌ_０．５Ｇｅ_１．５（ＰＯ_４）_３等が挙げられる。酸化物系固体電解質は、１種を使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

次に、正極集電体及び負極集電体の詳細について述べる。

本実施の形態における正極は、例えば、金属箔等からなる正極集電体を備える。正極集電体には、例えば、アルミニウム、金、白金、亜鉛、銅、ステンレス（ＳＵＳ）、ニッケル、スズ、チタン、又は、これらの２種以上の合金等からなる箔状体、板状体、網目状体等が用いられる。

また、正極集電体の厚さ及び形状等については、正極の用途に応じて適宜選択してもよい。

本実施の形態における負極は、例えば、金属箔等からなる負極集電体を備える。負極集電体には、例えば、ステンレス、金、白金、亜鉛、銅、ニッケル、チタン、スズ、又は、これらの２種以上の合金等からなる箔状体、板状体、網目状体等が用いられる。

また、負極集電体の厚さ及び形状等については、負極の用途に応じて適宜選択してもよい。

（その他の実施の形態）
以上、本開示に係る粉体量調整ユニット及び粉体塗工装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を実施の形態に施したもの、及び、実施の形態における一部の構成要素を組み合わせて構築される別の形態も、本開示の範囲に含まれる。

本開示の粉体量調整ユニット及び粉体塗工装置は、溶剤を用いずに膜厚のばらつきが少なく均一な粉体層を形成することで、高品質な全固体電池の合剤層等の用途に適用できる。

１ａ～１ｅ 振動
３ スキージ
４ 粉体
５ 部材（シート）
６ａ～６ｄ 振動子
８ 粉体層
９ 継手
１０ 制御部
１１ 粉体量調整ユニット
１２ 粉体供給部
１３ 駆動部
１５ 粉体塗工装置

Claims (3)

1. 部材上に供給された粉体をならすことで前記粉体の量を調整する粉体量調整ユニットであって、
   複数の振動子と、
   前記複数の振動子と直接的又は間接的に接続されているスキージと、
   前記複数の振動子のそれぞれを制御する制御部とを備え、
   前記複数の振動子には、互いに異なる周波数で振動する振動子が含まれ、
   前記制御部は、前記複数の振動子のうち、制御している所定の振動子を別の振動子を制御することに切り替え、
   前記スキージは、前記複数の振動子によって、中心周波数に対して－５０％以上＋５０％以下の範囲で周波数が切り替わり、周波数２（ｋＨｚ）以上３００（ｋＨｚ）以下で固有振動する
   粉体量調整ユニット。
2. 前記スキージは、第１周波数と前記第１周波数よりも高い第２周波数との間をシーケンシャルに往復するように固有振動する
   請求項１に記載の粉体量調整ユニット。
3. 請求項１又は２に記載の粉体量調整ユニットであって、前記スキージと前記部材との間に隙間が形成されるように前記スキージが配置される粉体量調整ユニットと、
   前記部材の表面上に前記粉体を供給する粉体供給部と、
   前記スキージに対して前記部材を所定の方向に相対移動させる駆動部と、を備える
   粉体塗工装置。

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