JP6502721B2 - 乾燥装置、塗膜形成システム、乾燥方法および塗膜形成方法 - Google Patents

Description

この発明は、スラリー状の塗工液を乾燥する技術に関する。

特許文献１には、複数の箇所で、基材上の塗膜の温度を、放射温度計またはサーモグラフィーで構成される温度測定部で計測することが開示されている。また、各温度測定部の測定結果に基づいて、下流側の乾燥ノズルによる乾燥強度を、上流側の乾燥ノズルの乾燥強度よりも大きくすることが開示されている。

また、特許文献２には、基材に対する塗膜の密着力を高めるため、塗膜が塗工されていない方の基材面側から加熱手段で基材を加熱し、基材を挟んで加熱手段の反対側から塗膜の表面を冷却手段で冷却することが開示されている。また、塗膜を基材からはぎ取る際のピール力と、基材表面温度および基材下面温度の温度差との相関が解析されている。

特開２０１３−１０８６４８号公報 特開２０１４−１７３８０３号公報

特許文献１で用いられる放射温度計またはサーモグラフィーの場合、塗膜の放射率を所定の値に設定することで、乾燥処理中の塗膜の表面温度が計測される。しかしながら、乾燥処理中における塗膜の放射率は、溶媒の蒸発等によって変動してしまうため、温度計における放射率の設定値と、実際の放射率とが大きく異なる場合がある。このため、塗膜表面温度を正確に測定できずに、誤った温度制御がなされるおそれがあった。また、特許文献１に記載の乾燥装置では、測定結果が下流側の乾燥ノズルの制御に用いられる。このため、上流側の乾燥ノズルは不適切な乾燥処理を継続して実行してしまうおそれがあった。

また、特許文献２では、基材の各部位の温度をどのようにして計測するかが明らかにされていない。また、特許文献２には、特許文献１のように、各部位の温度の計測結果に基づいて、加熱手段（または冷却手段）を制御するという技術的思想は開示も示唆もされていない。

本発明は、基材に塗工されたスラリー状の塗工液を乾燥させるための乾燥強度を好適に制御する技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、第１の態様は、第１ローラから送り出すとともに、第２ローラで巻取る搬送機構によって連続搬送される基材における２つの主面のうち少なくとも一方側主面に塗工されたスラリー状の塗工液を乾燥させる乾燥装置であって、前記基材に塗工された塗工液を加熱処理する加熱部と、前記加熱部よりも搬送方向の下流側の位置にて、前記基材における前記加熱処理によって放射率が変動しない放射率不変部位の温度を計測する放射温度計と、前記放射温度計で計測された温度に基づいて、前記加熱処理の強度を制御する制御部とを備え、前記放射温度計は、前記一方側主面における前記放射率不変部位である前記塗膜が形成されていない端部の温度を計測する。

また、第２の態様は、第１の態様に係る乾燥装置であって、前記基材が内部に進入するための進入口、および、前記基材が内部から退出するための退出口が形成されている筐体部、をさらに備え、前記加熱部および前記放射温度計が、前記筐体部内に収容されている。

また、第３の態様は、第１または第２の態様の乾燥装置であって、前記制御部は、前記放射温度計によって計測された前記放射率不変部位の温度が目標温度よりも低い場合には、前記加熱部による前記加熱処理の強度を強め、前記放射率不変部位の温度が目標温度よりも高い場合には、前記加熱部による前記加熱処理の強度を弱める。

また、第４の態様は、第３の態様に係る乾燥装置であって、前記加熱部が、前記基材に前記目標温度よりも高温の熱風を吹き付けることによって、前記塗工液を加熱する熱風供給部、を有する。

また、第５の態様は、第１から第４の態様のいずれか１態様に係る乾燥装置であって、前記加熱部および前記放射温度計が、前記基材の搬送経路上に沿って少なくとも１組以上配列されている。

また、第６の態様は、第１から第５の態様のいずれか１態様に係る乾燥装置であって、前記加熱部よりも下流側に配されており、前記基材の他方側主面を支持する支持ローラ、をさらに備え、前記放射温度計が、前記加熱部と前記支持ローラとの間の位置にて、前記放射率不変部位の温度を計測する。

また、第７の態様は、第１から第６の態様のいずれか１態様に係る乾燥装置において、異なる高さに配列された複数の支持ローラ、をさらに備え、前記複数の支持ローラは、前記基材が前記一方側主面の側に凸状となるように当該前記基材を支持する。

また、第８の態様は、第１から第７の態様のいずれか１態様に係る乾燥装置であって、前記放射温度計によって計測された前記放射率不変部位の温度が、規定の基準温度を超えた場合に、外部に通知する通知部、をさらに備える。

また、第９の態様は、基材に塗膜を形成する塗膜形成システムであって、第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻取ることによって、前記基材を連続搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送される基材の２つの主面のうち、少なくとも一方側主面にスラリー状の塗工液を塗布する塗工部と、第１から第８の態様のいずれか１態様に記載の乾燥装置とを備える。

また、第１０の態様は、第１ローラから送り出されつつ、第２ローラで巻取られることによって連続搬送される基材における２つの主面のうち、少なくとも一方側主面に塗工されたスラリー状の塗工液を乾燥させる乾燥方法であって、（ａ）前記基材に塗工された塗工液を加熱処理する加熱工程と、（ｂ）前記加熱工程で加熱された前記基材のうち、前記加熱処理によって放射率が変動しない放射率不変部位の温度を放射温度計で計測する温度計測工程と、（ｃ）前記放射温度計で計測された温度に基づき、前記加熱処理の強度を制御する制御工程とを含み、前記温度計測工程は、前記一方側主面における前記放射率不変部位である前記塗膜が形成されていない端部の温度を計測することを含む。

また、第１１の態様は、基材に塗膜を形成する塗膜形成方法であって、（Ａ）第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻取ることによって、基材を連続搬送する搬送工程と、（Ｂ）前記搬送工程で連続搬送される基材の２つの主面のうち、少なくとも一方側主面にスラリー状の塗工液を塗布する塗工工程と、（Ｃ）前記基材に塗工された塗工液を加熱処理する加熱工程と、（Ｄ）前記加熱工程で加熱された前記基材のうち、前記加熱処理によって放射率が変動しない放射率不変部位の温度を放射温度計で計測する温度計測工程と、（Ｅ）前記放射温度計で計測された温度に基づき、前記加熱処理の強度を制御する制御工程とを含み、前記温度計測工程は、前記一方側主面における前記放射率不変部位である前記塗膜が形成されていない端部の温度を計測することを含む。

第１から第９の態様に係る乾燥装置によると、基材における放射率が不変の部位の温度を、放射温度計で計測することによって、乾燥処理中の塗工液の温度を非接触で高精度に特定できる。また、温度計測する部位よりも上流側で行われる加熱処理の強度を、計測された温度に基づき制御することによって、乾燥処理をより一層良好に行うことができる。

また、一方側主面における塗膜が形成されていない端部は、加熱処理によって放射率が変動しない箇所である。このため、この部位の温度を放射温度計で計測することによって、乾燥対象である塗工液の温度を非接触で高精度に特定できる。

第２の態様によると、筐体部によって、外気を遮断した状態で、加熱することができる。このため、効率的に乾燥処理を行うことができる。

第３の態様によると、スラリー状の塗工液を加熱する加熱処理の強度を適切に制御できる。

第４の態様によると、目標温度よりも高温の熱風を吹き付けることによって、塗工液の温度を速やかに目標温度に近づけることができる。

第５の態様によると、１つ以上の放射温度計での計測結果に基づき、制御部が、１つ以上の放射温度計の上流側にある１つ以上の加熱部を制御することによって、１箇所または複数箇所で好適な加熱処理を行うことができる。

第６の態様によると、支持ローラで放射率不変部位の温度が変化する前に、放射温度計で温度を計測できる。このため、加熱部をより適切に制御できる。

第７の態様によると、基材を凸状に曲げて搬送することによって、直線距離を変えずに、搬送距離をより長くできる。これによって、より長い乾燥時間を確保できる。

第８の態様によると、塗工液が異常温度になったことを外部に通知することによって、異常事態に迅速に対処することが可能となる。

第９の態様に係る塗膜形成システムによると、基材における放射率が不変の部位の温度を、放射温度計で計測することによって、乾燥処理中の塗工液の温度を非接触で高精度に特定できる。また、温度計測する部位よりも上流側で行われる加熱処理の強度を、計測された温度に基づき制御することによって、乾燥処理をより一層良好に行うことができる。

第１０の態様に係る乾燥方法によると、基材における放射率が不変の部位の温度を、放射温度計で計測することによって、乾燥処理中の塗工液の温度を非接触で高精度に特定できる。また、温度計測する部位よりも上流側で行われる加熱処理の強度を、計測された温度に基づき制御することによって、乾燥処理をより一層良好に行うことができる。

第１１の態様に係る塗膜形成方法によると、基材における放射率が不変の部位の温度を、放射温度計で計測することによって、乾燥処理中の塗工液の温度を非接触で高精度に特定できる。また、温度計測する部位よりも上流側で行われる加熱処理の強度を、計測された温度に基づき制御することによって、乾燥処理をより一層良好に行うことができる。

実施形態に係る乾燥装置を備えた塗膜形成システムを示す概略構成図である。 実施形態に係る乾燥装置の概略側面図である。 実施形態に係る制御部と塗膜形成システムの他の構成との接続関係を示すブロック図である。 実施形態に係る乾燥装置にて搬送される基材の他方側主面を示す概略平面図である。 実施形態に係る乾燥装置にて搬送される基材の一方側主面を示す概略平面図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張または簡略化して図示されている場合がある。

＜１． 実施形態＞
図１は、実施形態に係る乾燥装置３Ａ，３Ｂを備えた塗膜形成システム１を示す概略構成図である。

この塗膜形成システム１は、例えば長尺状の金属箔である基材５をロールｔｏロール方式にて連続搬送しつつ、その基材５の両面に電極材料である活性質を含むスラリー状の塗工液を塗工する。そして、その塗工液の乾燥処理を行うことによって、リチウムイオン二次電池の電極製造を行う。

塗膜形成システム１は、塗工部１０Ａ，１０Ｂ、乾燥装置３Ａ，３Ｂ、搬送機構６０および制御部７を備えて構成される。制御部７は、システム全体を制御するように構成されている。

搬送機構６０は、送出ローラ６１（第１ローラ）、巻取ローラ６２（第２ローラ）および複数の補助ローラ６３を備えている。長尺の基材５は、送出ローラ６１から送り出されて複数の補助ローラ６３に案内されつつ、巻取ローラ６２によって巻き取られる。複数の補助ローラ６３は、連続搬送される基材５の搬送経路上の適宜の位置に配置されている。長尺の基材５は、塗工部１０Ａ、乾燥装置３Ａ、塗工部１０Ｂ、乾燥装置３Ｂの順にロールｔｏロール方式で連続搬送される。以下の説明では、基材５が搬送機構６０によって搬送される方向（矢印ＤＲ１で示す方向）を、「搬送方向」とする。なお、搬送方向は、固定の一方向に限定されるものではない。図１に示す例では、基材５の搬送方向は、複数の補助ローラ６３によって適宜変更される。補助ローラ６３の個数および配置位置については、図１に示すものに限定されるものではなく、必要に応じて適宜に増減することができる。基材５を搬送方向に連続搬送する工程は、基材５に塗膜４３を形成する塗膜形成方法における搬送工程の一例である。

塗工部１０Ａ，１０Ｂは、搬送機構６０によって搬送される基材５の表裏面に対してスラリー状の塗工液を塗工するように構成されている。塗工部１０Ａは、基材５の表裏の２つの主面のうち一方側主面５１に向けて塗工液を吐出するノズル１１Ａを備えており、塗工部１０Ｂは、他方側主面５３に向けて塗工液を吐出するノズル１１Ｂを備えている。各ノズル１１Ａ，１１Ｂは、基材５の幅方向（基材５の表面に平行な方向であって、上記搬送方向に直交する方向）に沿った延びるスリット状の吐出口を備えたスリットノズルとして構成されている。

ノズル１１Ａ，１１Ｂには、図示を省略する送液機構によって、所定の塗工液が送液される。ノズル１１Ａ，１１Ｂが吐出する塗工液は同一であるが、異なる種類のものであってもよい。

ノズル１１Ａ，１１Ｂは、スリット状の吐出口に繋がる流路を規定するためのシムおよびマニホールド等を備える。また、ノズル１１Ａ，１１Ｂには、それぞれの位置および姿勢を調整するための不図示の機構が付設されている。送液機構から各ノズル１１Ａ，１１Ｂに送給された塗工液は、スリット状の吐出口から基材５の表面に吐出される。

塗工部１０Ａ，１０Ｂによって基材５の主面に塗工液が塗工される工程は、塗膜形成方法における塗工工程の一例である。

乾燥装置３Ａ，３Ｂは、搬送機構６０によって所定の搬送方向に連続して搬送される基材５に対して、乾燥処理を行う。

乾燥装置３Ａは、塗工部１０Ａの下流側に設けられている。乾燥装置３Ａは、塗工部１０Ａによって基材５の一方側主面５１に塗工されたスラリー状の塗工液４１を乾燥する。これによって、当該一方側主面５１に塗膜４３を形成される。乾燥装置３Ｂは、塗工部１０Ｂの下流側に設けられている。乾燥装置３Ｂは、塗工部１０Ｂによって基材５の他方側主面５３に塗工されたスラリー状の塗工液４１を乾燥する。これによって、他方側主面５３に塗膜４３が形成される。なお、乾燥装置３Ａ，３Ｂの構成は略同一であるため、以下では、乾燥装置３Ａの構成について主に説明する。

図２は、実施形態に係る乾燥装置３Ａの概略側面図である。乾燥装置３Ａは、複数の乾燥処理部３１を備えている。本例では、乾燥装置３Ａは、３つの乾燥処理部３１で構成されているが、単一の乾燥処理部で構成されていてもよいし、２または４以上の乾燥処理部で構成されていてもよい。以下の説明において、３つの乾燥処理部３１を区別する場合には、搬送方向上流側から順に、乾燥処理部３１ａ，３１ｂ，３１ｃとする。

図２に示すように、各乾燥処理部３１は、筐体部３２、支持ローラ３３、塗工面側加熱部３５、裏面側加熱部３７および放射温度計３９を備えている。図２においては、各筐体部３２が断面図で図示されている。

筐体部３２は、内部に基材５を収容する空間を形成する部材であって、基材５を進入させるための進入口３２１、および、基材５を内部から退出させるための退出口３２３を形成している。各筐体部３２の内部には、支持ローラ３３、塗工面側加熱部３５、裏面側加熱部３７および放射温度計３９が付設されている。各乾燥処理部３１では、筐体部３２によって外気を遮断した状態で、塗工面側加熱部３５および裏面側加熱部３７によって、スラリー状の塗工液４１を加熱する。このため、効率的に乾燥処理を行うことが可能となっている。

隣合う２つの筐体部３２，３２の退出口３２３および進入口３２１は、接続部３２５によって接続されている。本例では、３つの筐体部３２が、互いにつながることによって、基材５を収容する１つの収容空間を形成している。ただし、接続部３２５は省略可能であり、各筐体部３２はそれぞれ分離されていてもよい。

支持ローラ３３は、基材５の幅方向に延びており、その外周面が基材５に接触することで、当該基材５を支持する。乾燥装置３Ａの各支持ローラ３３は、スラリー状の塗工液が塗工されていない側の主面（乾燥装置３Ａでは、他方側主面５３）に接触するように配されている。

各筐体部３２の内部には、１つの支持ローラ３３がそれぞれ配されている。各支持ローラ３３は、異なる高さに配されている。より詳細には、中央の乾燥処理部３１ｂの支持ローラ３３が、他の２つの支持ローラ３３よりも高い位置に配されている。このため、図２に示すように、乾燥装置３Ａにおいては、基材５が、塗工液が塗工された主面（乾燥装置３Ａでは、一方側主面５１）が凸状（アーチ状）に曲げられて搬送される。

以上のように、基材５を凸状に搬送することによって、直線距離を変えずに、基材５の搬送距離を長くすることができる。したがって、乾燥装置３Ａにおいて、より長い乾燥時間を確保できる。

なお、本例では、図１に示すように、乾燥処理部３１ａの支持ローラ３３は、その進入口３２１の直前にある補助ローラ６３よりも高い位置に配されている。また、乾燥処理部３１ｃの支持ローラ３３は、その退出口３２３の直後にある補助ローラ６３よりも高い位置に配されている。このため、各支持ローラ３３は、基材５に対して、抱角θで接触する。なお、抱角θとは、図２に示すように、各支持ローラ３３における、基材５と接触する接触面の回転軸周りの角度である。

＜加熱部＞
塗工面側加熱部３５は、塗工液４１が塗工された側の主面（乾燥装置３Ａでは、一方側主面５１）に熱風を供給することによって、塗工液４１を加熱する複数の熱風供給部で構成されている。また、裏面側加熱部３７は、塗工液４１が塗工された側の主面とは反対側の主面（乾燥装置３Ａでは、他方側主面５３）に熱風を供給して、基材５を加熱することによって、間接的に塗工液４１を加熱する複数の熱風供給部で構成されている。

なお、塗工面側加熱部３５および裏面側加熱部３７は、熱風を供給する代わりに、赤外加熱、誘導加熱、蒸気加熱を行うように構成されていてもよい。

以下の説明では、塗工面側加熱部３５および裏面側加熱部３７を区別しない場合は、単に「加熱部」と称する。加熱部によって塗工液４１を加熱処理する工程は、塗膜形成方法における加熱工程の一例である。

ここで、塗工液４１が、リチウムイオン電池負極用材料であって、そのバインダ樹脂として、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）が用いられている場合を想定する。この場合、基材５上の塗工液４１の温度が、ＰＶＤＦの再融解温度である１３５度を越えることは、偏析等の原因になり、好ましくない。このため、スラリー状の塗工液４１が、限界温度を超えない所定の温度となるように、各加熱部を制御して、塗工液４１を加熱することが好ましい。以下では、この限界温度を超えない所定の温度を、目標温度という。

乾燥処理部３１ａは、基材５上のスラリー状の塗工液４１を昇温させるエリアである。このため、乾燥処理部３１ａの加熱部が、上記目標温度を超える温度の熱風を供給するように構成してもよい。例えば、ＰＶＤＦを含む塗工液４１が基材５に塗工されている場合、塗工面側加熱部３５は、１３５度以上（例えば、２００度）の熱風を基材５上の塗工液４１に供給してもよい。これによって、基材５上の塗工液４１を速やかに目標温度に近づけることが可能となる。裏面側加熱部３７についても、同様に限界温度を超える温度の熱風を供給するようにしてもよい。

また、各乾燥処理部３１ｂ，３１ｃの加熱部は、乾燥処理部３１ａで加熱部が供給する熱風の温度よりも低い温度の熱風を、基材５の塗工液４１に供給する。例えば、各乾燥処理部３１ｂ，３１ｃの塗工面側加熱部３５は、上記目標温度と同一温度の熱風を供給するように構成されるとよい。なお、乾燥処理部３１ａにおいて、塗工液４１の温度を目標温度にまで十分に昇温できない場合には、例えば、乾燥処理部３１ｂにおいても、上記目標温度を超える熱風を供給するようにしてもよい。各乾燥処理部３１ｂ，３１ｃの裏面側加熱部３７についても同様である。

放射温度計３９は、赤外線を検出する赤外放射温度計で構成されている。放射温度計３９は、加熱部よりも搬送方向の下流側の位置にて、基材５の特定部位の温度を非接触で計測する。より詳細には、放射温度計３９は、加熱部の加熱処理によって、放射率が変動しない部位（放射率不変部位）の温度を計測する。この放射率不変部位の詳細については、後述する。放射率不変部位の温度を放射温度計３９で計測する工程は、塗膜形成方法における温度計測工程の一例である。

放射温度計３９は、加熱部の位置（より詳細には、基材５における、塗工面側加熱部３５および裏面側加熱部３７から熱風が供給される領域）と、支持ローラ３３が基材５を支持する位置との間の位置で、基材５の放射率不変部位の温度を計測する。このため、放射温度計３９は、塗工液４１の温度が支持ローラ３３によって変化する前に、温度を計測できる。したがって、加熱部で加熱された塗工液４１の温度をより高精度に特定できる。

図３は、実施形態に係る制御部７と塗膜形成システム１の他の構成との接続関係を示すブロック図である。制御部７は、例えば、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３および記憶装置７４が、バスライン７５を介して相互接続された一般的なコンピュータとして構成されている。ＲＯＭ７２は、基本プログラム等を格納している。ＲＡＭ７３は、ＣＰＵ７１が所定の処理を行うために使用する作業領域を提供する。

記憶装置７４は、フラッシュメモリまたはハードディスク等の不揮発性メモリによって構成されている。記憶装置７４にはプログラムＰＧ１がインストールされている。当該プログラムＰＧ１に記述された手順に従ってＣＰＵ７１が動作することによって、当該ＣＰＵ７１が、例えば加熱制御部７１１として機能する。

プログラムＰＧ１は、通常、予め記憶装置７４等のメモリに格納されて使用されるものであるが、ＣＤ−ＲＯＭあるいはＤＶＤ−ＲＯＭ、外部のフラッシュメモリ等の記録媒体に記録された形態（プログラムプロダクト）で提供され（あるいは、ネットワークを介した外部サーバからのダウンロード等により提供され）、追加的または交換的に記憶装置７４等のメモリに格納されてもよい。なお、制御部７において実現される機能モジュールは、専用の論理回路等でハードウェア的に実現されてもよい。

また、制御部７には、バスライン７５を介して操作入力部７６、表示部７７が接続されている。操作入力部７６は、例えば、キーボードおよびマウスによって構成される入力デバイスであり、オペレータからの各種の操作（コマンドや各種データの入力といった操作）を受け付ける。なお、操作入力部７６は、各種スイッチ、タッチパネル等により構成されてもよい。表示部７７は、ディスプレイまたはランプ等により構成される表示装置であり、ＣＰＵ７１による制御の下、各種の情報を表示する。

また、制御部７には、バスライン７５を介して、乾燥装置３Ａ，３Ｂに設けられた各塗工面側加熱部３５、各裏面側加熱部３７および各放射温度計３９が接続されている。

各放射温度計３９は、計測した温度を示す温度情報を制御部７に送信する。すると、制御部７の加熱制御部７１１は、当該温度情報に基づき、該当する放射温度計３９よりも上流側にある加熱部（塗工面側加熱部３５および裏面側加熱部３７）が実行する加熱処理の強度を制御する。例えば、加熱制御部７１１は、乾燥処理部３１ａの放射温度計３９で計測された温度に基づいて、乾燥処理部３１ａの加熱部による加熱処理の強度を制御する。同様に、加熱制御部７１１は、乾燥処理部３１ｂ，３１ｃの放射温度計３９で計測された温度に基づき、乾燥処理部３１ｂ，３１ｃの加熱部が実行する加熱処理の強度をそれぞれ制御する。なお、加熱制御部７１１は、乾燥処理部３１ｂの放射温度計３９で計測された温度に基づき、乾燥処理部３１ｂの加熱部だけでなく、さらに上流側の乾燥処理部３１ａの加熱部も制御するようにしてもよい。

このように、各乾燥装置３Ａ，３Ｂでは、加熱部および放射温度計３９が、３組設けられている。加熱部および放射温度計３９を複数組設けて、各放射温度計３９の計測結果に基づき、各加熱部を制御することによって、各乾燥処理部３１で好適な加熱処理を行うことができる。

なお、加熱処理の強度を制御するとは、放射温度計３９の計測結果に基づいて、加熱部が加熱対象物に対して与える熱量を増減させることをいう。例えば塗工面側加熱部３５の場合、塗工液４１に供給する熱風の温度を上下させる、あるいは、供給する熱風の風量を増減することを含む。

仮に、特定の放射温度計３９で計測された温度が規定の目標温度よりも低い場合、加熱制御部７１１は当該特定の放射温度計３９よりも搬送方向上流側の加熱部による加熱処理の強度を強める。また、特定の放射温度計３９で計測された温度が規定の目標温度よりも高い場合、加熱制御部７１１は当該特定の放射温度計３９よりも搬送方向上流側の加熱部による加熱処理の強度を弱める。このような制御によって、各部分での加熱処理の強度を好適に制御することができる。なお、この制御の基準となる目標温度は、放射温度計３９毎で異なっていてもよいし、あるいは、一致していてもよい。

また、加熱制御部７１１は、加熱部のうち、塗工面側加熱部３５のみ、あるいは、裏面側加熱部３７のみを制御するように構成されていてもよい。さらに、加熱制御部７１１は、塗工面側加熱部３５または裏面側加熱部３７を構成する複数の熱風供給部のうち一部のみを制御するように構成されていてもよい。

以上のように、制御部７の加熱制御部７１１が、放射温度計３９で計測された温度に基づき、加熱部による加熱処理の強度を制御する工程は、塗膜形成方法における制御工程の一例である。

制御部７には、バスライン７５を介して、通知部７８が接続されている。通知部７８は、スピーカー、ランプ、または、ディスプレイ等で構成されており、各放射温度計３９によって計測された基材５の温度が、規定の基準温度を越えた場合に、その警告を外部に通知するように構成されている。当該規定の基準温度とは、例えば、目標温度を越える温度、あるいは、限界温度を超える温度とされる。このように、通知部７８を設けることによって、塗工液４１が異常温度となった際に、その旨をオペレータに通知することで、その異常事態に迅速に対応できる。なお、表示部７７を通知部として機能させてもよい。

＜温度計測部位について＞
次に、各放射温度計３９が温度を計測する基材５における温度計測部位について説明する。

まず、乾燥装置３Ａでの温度計測部位について説明する。本例では、図１および図２に示すように、乾燥装置３Ａに付設された各放射温度計３９は、基材５の他方側主面５３の表面温度を計測するように構成されている。

図４は、実施形態に係る乾燥装置３Ａにて搬送される基材５の他方側主面５３を示す概略平面図である。乾燥装置３Ａを通過する基材５の、他方側主面５３とは反対側の一方側主面５１には、スラリー状の塗工液４１が塗工されている。図示の例では、一方側主面５１のうち、幅方向の両端部を除く内側領域に、塗工液４１が塗工されている。一方、基材５の他方側主面５３は、その逆側の一方側主面５１とは異なり、塗工液４１が塗布されていない非塗工部位となっている。

スラリー状の塗工液４１は、塗工面側加熱部３５または裏面側加熱部３７の加熱処理によって溶媒が蒸発する。このため、塗工液４１の表面の放射率は、大きく変動し得る。これに対して、他方側主面５３は、非塗工部位であるため、加熱処理による放射率の変動は起き難い。加熱処理による非塗工部位の放射率の変動は、少なくとも加熱処理による塗工液４１の表面の放射率の変動よりも小さい。また、基材５は金属箔等の比較的薄い部材であるため、乾燥処理上は、他方側主面５３の表面温度を、塗工液４１の温度とみなすことができる。

以上の観点から、この他方側主面５３の特定部位を放射率不変部位５３１として、当該放射率不変部位５３１の温度を放射温度計３９で計測する。これによって、基材５における一方側主面５１上の塗工液４１の温度を、非接触で高精度に特定できる。なお、放射率不変部位５３１の放射率（すなわち、基材５自体の放射率）は、例えば、当該部位の温度を熱電対で実測すること、あるいは、基材５の材質等から推定することによって、特定可能である。

続いて、乾燥装置３Ｂでの温度計測部位について説明する。図１に示すように、乾燥装置３Ｂに付設された各放射温度計３９は、基材５の一方側主面５１の表面温度を計測するように構成されている。

図５は、実施形態に係る乾燥装置３Ｂにて搬送される基材５の一方側主面５１を示す概略平面図である。乾燥装置３Ｂは、基材５の他方側主面５３に塗工された塗工液４１を乾燥するが、乾燥装置３Ｂを通過する基材５の一方側主面５１には、すでに乾燥装置３Ａで乾燥処理された後の塗工液４１の薄膜（塗膜４３）が形成されている。

このような基材５の一方側主面５１においては、塗膜４３が形成されていない両端部は、塗工液４１が塗工されていない非塗工部位であり、放射率の変動がほとんど起こらない部位である。そこで、基材５の両端部の一部位が放射率不変部位５１１とされ、当該放射率不変部位５１１の温度が、各放射温度計３９によって計測される。これによって、他方側主面５３に塗工された塗工液４１の温度を、非接触で高精度に特定できる。

また、塗膜４３が形成された塗膜形成部位は、すでに塗工液４１の溶媒が蒸発した状態の固形状部分である。このため、この塗膜形成部位は、放射率の変動が起こりにくい部位となっている。そこで、この塗膜４３が形成された部位を放射率不変部位５１３とし、当該放射率不変部位５１３の温度を、各放射温度計３９によって計測されるようにしてもよい。なお、塗膜４３の放射率不変部位５１３の放射率は、例えば、当該部位を熱電対で実測すること、あるいは、塗工液４１の成分等から推定することによって、特定可能である。放射率不変部位５１３の温度を計測することによって、他方側主面５３に塗工された塗工液４１の温度を、非接触で高精度に特定できる。

＜２． 変形例＞
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、各乾燥処理部３１には、加熱部として塗工面側加熱部３５および裏面側加熱部３７が設けられている。しかしながらどちらか一方のみが設けられていてもよい。

また、上記実施形態に係る各乾燥装置３Ａ，３Ｂでは、各支持ローラ３３を配する高さを変えることによって、基材５を凸状に曲げて搬送している。しかしながら、各支持ローラ３３を同じ高さに配することで、基材５を真っ直ぐな状態で搬送してもよい。

また、加熱制御部７１１が、各放射温度計３９で計測した温度に基づき、搬送方向上流側の加熱部だけではなく、搬送方向下流側の加熱部も制御するようにしてもよい。

また、上記実施形態に係る塗膜形成システム１では、塗膜４３が基材５の両主面に形成されている。しかしながら、塗膜４３を、片側主面のみに形成する塗膜形成システムにおいても、本発明は有効である。

また、本発明の適用範囲は、リチウムイオン電池向けの電極製造に限定されるものではなく、その他の電池向けの電極製造にも適用可能である。

また、上記各実施形態および各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。

この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１ 塗膜形成システム
１０Ａ，１０Ｂ 塗工部
３Ａ，３Ｂ 乾燥装置
３１ 乾燥処理部
３２ 筐体部
３２１ 進入口
３２３ 退出口
３２５ 接続部
３３ 支持ローラ
３５ 塗工面側加熱部
３７ 裏面側加熱部
３９ 放射温度計
４１ 塗工液
４３ 塗膜
５ 基材
５１ 一方側主面
５３ 他方側主面
５１１，５１３，５３１ 放射率不変部位
６０ 搬送機構
６１ 送出ローラ（第１ローラ）
６２ 巻取ローラ（第２ローラ）
７ 制御部
７１ ＣＰＵ
７１１ 加熱制御部
７８ 通知部

Claims (11)

1. 第１ローラから送り出すとともに、第２ローラで巻取る搬送機構によって連続搬送される基材における２つの主面のうち少なくとも一方側主面に塗工されたスラリー状の塗工液を乾燥させる乾燥装置であって、
   前記基材に塗工された塗工液を加熱処理する加熱部と、
   前記加熱部よりも搬送方向の下流側の位置にて、前記基材における前記加熱処理によって放射率が変動しない放射率不変部位の温度を計測する放射温度計と、
   前記放射温度計で計測された温度に基づいて、前記加熱処理の強度を制御する制御部と、
   を備え、
   前記放射温度計は、前記一方側主面における前記放射率不変部位である前記塗膜が形成されていない端部の温度を計測する、乾燥装置。
2. 請求項１に記載の乾燥装置であって、
   前記基材が内部に進入するための進入口、および、前記基材が内部から退出するための退出口が形成されている筐体部、
   をさらに備え、
   前記加熱部および前記放射温度計が、前記筐体部内に収容されている、乾燥装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の乾燥装置であって、
   前記制御部は、前記放射温度計によって計測された前記放射率不変部位の温度が目標温度よりも低い場合には、前記加熱部による前記加熱処理の強度を強め、前記放射率不変部位の温度が前記目標温度よりも高い場合には、前記加熱部による前記加熱処理の強度を弱める、乾燥装置。
4. 請求項３に記載の乾燥装置であって、
   前記加熱部が、
   前記基材に前記目標温度よりも高温の熱風を吹き付けることによって、前記塗工液を加熱する熱風供給部、を有する、乾燥装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の乾燥装置であって、
   前記加熱部および前記放射温度計が、前記基材の搬送経路上に沿って少なくとも１組以上配列されている、乾燥装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の乾燥装置であって、
   前記加熱部よりも下流側に配されており、前記基材の他方側主面を支持する支持ローラ、
   をさらに備え、
   前記放射温度計が、前記加熱部と前記支持ローラとの間の位置にて、前記放射率不変部位の温度を計測する、乾燥装置。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の乾燥装置において、
   異なる高さに配列された複数の支持ローラ、
   をさらに備え、
   前記複数の支持ローラは、前記基材が前記一方側主面の側に凸状となるように当該前記基材を支持する、乾燥装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の乾燥装置であって、
   前記放射温度計によって計測された前記放射率不変部位の温度が、規定の基準温度を超えた場合に、外部に通知する通知部、
   をさらに備える、乾燥装置。
9. 基材に塗膜を形成する塗膜形成システムであって、
   第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻取ることによって、前記基材を連続搬送する搬送機構と、
   前記搬送機構によって搬送される基材の２つの主面のうち、少なくとも一方側主面にスラリー状の塗工液を塗布する塗工部と、
   請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の乾燥装置と、
   を備える、塗膜形成システム。
10. 第１ローラから送り出されつつ、第２ローラで巻取られることによって連続搬送される基材における２つの主面のうち、少なくとも一方側主面に塗工されたスラリー状の塗工液を乾燥させる乾燥方法であって、
    （ａ）前記基材に塗工された塗工液を加熱処理する加熱工程と、
    （ｂ）前記加熱工程で加熱された前記基材のうち、前記加熱処理によって放射率が変動しない放射率不変部位の温度を放射温度計で計測する温度計測工程と、
    （ｃ）前記放射温度計で計測された温度に基づき、前記加熱処理の強度を制御する制御工程と、
    を含み、
    前記温度計測工程は、前記一方側主面における前記放射率不変部位である前記塗膜が形成されていない端部の温度を計測することを含む、乾燥方法。
11. 基材に塗膜を形成する塗膜形成方法であって、
    （Ａ）第１ローラから送り出された基材を第２ローラで巻取ることによって、基材を連続搬送する搬送工程と、
    （Ｂ）前記搬送工程で連続搬送される基材の２つの主面のうち、少なくとも一方側主面にスラリー状の塗工液を塗布する塗工工程と、
    （Ｃ）前記基材に塗工された塗工液を加熱処理する加熱工程と、
    （Ｄ）前記加熱工程で加熱された前記基材のうち、前記加熱処理によって放射率が変動しない放射率不変部位の温度を放射温度計で計測する温度計測工程と、
    （Ｅ）前記放射温度計で計測された温度に基づき、前記加熱処理の強度を制御する制御工程と、
    を含み、
    前記温度計測工程は、前記一方側主面における前記放射率不変部位である前記塗膜が形成されていない端部の温度を計測することを含む、塗膜形成方法。

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