TWI429871B - 電極乾燥裝置 - Google Patents

Description

電極乾燥裝置

本發明，是關於使電極乾燥的電極乾燥裝置。

(本申請案，是以2009年12月24日於日本所申請的特願2009-292056號為優先權並沿用其內容。)

以往以來之作為電池者，周知有一次電池或二次電池。於近年，作為二次電池之一者，鋰離子二次電池倍受注目。鋰離子二次電池，相較於鉛蓄電池等之其他的二次電池，係具有：可取得較高電壓、能量密度較高、庫倫效率較高等之特長。

鋰離子二次電池，於例如貯藏電解液之容器的內部，為其正極夾隔著隔板而與負極分離而被收容的構造。正極是在集電體塗佈有正極活性物質，負極是在集電體塗佈有負極活性物質。於容器外面，設有接連於正極的正極端子、以及接連於負極的負極端子。

正極或負極等之電極，是在作為母材之集電體的薄片塗佈電極活性物質(正極活性物質或是負極活性物質)所形成(例如，專利文獻1、2)。所形成之薄片狀的電極，藉由沖裁加工成所需要的電極形狀，然後再收容於電池容器。

例如如鋰離子二次電池等，電解液為非溶水電解質之電池的電極，無論是以哪一種方法來製造時，在被收容到電池容器之內部的狀態下，電極都必須要呈高度的乾燥。這是因為當有水分附著於電極、特別是電極活性物質(正極活性物質或是負極活性物質)時，電解液成分會與水分反應而產生電池劣化。

作為使電極乾燥的方法者，周知有利用加熱使水分蒸發的方法、或是在減壓環境下使水分蒸發的方法。電極的乾燥，一般是在已塗佈電極活性物質至加工成電極形狀之期間，電極活性物質的水分尚未充分被乾燥的狀態下所進行的。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2001-23630號公報

[專利文獻2]日本特開平11-67220號公報

在由電熱線等所進行的加熱方法，雖然提高乾燥速度十分容易，不過卻有電極熱劣化之虞。又，由減壓所進行的加熱方法，由於沒有使用熱源，所以可以避免電極的熱劣化，不過在乾燥上就需要較長時間因此會有生產性較低之虞。如此地，在以往的電極乾燥方法下，要一面防止電極的熱劣化同時又要效率良好地使電極乾燥是有其困難性。

本發明，是有鑑於上述情事而研創，其目的在於提供一種可以防止電極乾燥時的劣化，而且能夠效率良好地使電極乾燥之電極乾燥裝置。

本發明之電極乾燥裝置，係具備：第1光源，其可照射出紅外線光、及平面狀的第1遮熱材，其可透過上述紅外線光、及第1氣體供給裝置，其冷卻第1氣體並供給冷卻氣體、及第2氣體供給裝置，其乾燥第2氣體並供給乾燥氣體、以及第1電極搬運區域，並使上述冷卻氣體流入：上述第1光源與上述第1遮熱材之一方的面之間，使上述乾燥氣體流入：上述第1遮熱材之另一方之面上的上述第1電極搬運區域。

如此實施下，可使來自光源的紅外線光照射於：附著在第1電極搬運區域所搬運之電極上的水分，藉由使水分吸收紅外線光而促進水分的蒸發。又，由於可使來自第2氣體供給裝置所供給的乾燥氣體流入於：第1遮熱材之另一方的面上的第1電極搬運區域，所以可以促進：附著在第1電極搬運區域所搬運之電極上之水分的蒸發。再者由於從第1光源朝向電極之傳熱遞是由遮熱材所阻隔，所以可以降低電極的加熱。由於在第1光源與第1遮熱材之一方的面之間，流入從第1氣體供給裝置所供給的冷卻氣體，所以可以降低電極受到第1光源的熱而被加熱。如以上所述，電極在乾燥時，可以顯著地降低電極被加熱之情形，並且顯著地促進附著於電極之水分的蒸發，所以可以一面防止電極的劣化，同時可一面效率良好地乾燥電極。

依據本發明的電極乾燥裝置，由於可以顯著地促進附著於電極之水分的蒸發，而且顯著地降低電極的加熱，所以可以防止電極的熱劣化，並且能夠效率良好地使電極乾燥。

[發明實施之用以形態]

以下，參照圖面同時說明本發明的實施形態。在說明所用的圖面中，為了使特徵的部分可易於明瞭地顯示，有時會使圖面中之構造尺寸或是縮尺，不同於實際的構造。在實施形態中對於同樣的構成要素，會標示以相同符號來圖示，並省略其詳細說明。

在進行電極乾燥裝置的說明之前，一面參照第1圖同時對電池之構成例進行說明。如第1圖所示，作為單電池之一例的二次電池1，係包含：電池容器10、作為電極端子的正極端子11及負極端子12。二次電池1，例如是鋰離子二次電池等非溶水電解質的二次電池。電池容器10，例如為鋁製的中空容器。本例之電池容器10，其外形雖大致為角柱狀(大致長方體狀)，不過外形為圓柱狀亦可。正極端子11及負極端子12，各設1個在電池容器10的外表面。

於電池容器10的內部，容納有作為電極的正極板13及負極板14。

正極板13，是與負極板14相對向配置。正極板13及負極板14，係於相互相對向的方向上重複配置。於正極板13與負極板14之間設置有隔板15，使正極板13成為不與負極板14接觸。正極板13及負極板14，是以導體箔或是導體薄板等之薄片狀的集電體作為母材，並於母材表面施有由所對應之電解成分之電極活性物質的塗層而成。隔板15，例如是由樹脂薄膜等之絕緣材料所成。

在位於負極板14之負極端子12側的端部，形成有負極突片14a。使所有重複配置的複數個負極板14的負極突片14a一起都與負極端子12電氣性地接連。在位於正極板13之正極端子11側的端部，形成有正極突片13a。使所有重複配置的複數個正極板13的正極突片13a一起都與正極端子11電氣性地接連。

於電池容器10的內部，貯藏有可與正極板13及負極板14接觸之方式存在之含有鋰離子的電解成分。作為電解成分之貯藏形態者，例如可以是將包含有電解成分的電解液貯存在電池容器10內部之形態，也可以是將包含有電解成分的固體物容納在電池容器10內部之形態。

作為典型的電解液者，可以舉出將六氟磷酸鋰或是四氟硼酸鋰等之鋰鹽溶解在碳酸乙烯或是碳酸乙酯等之有機溶媒中之溶液等。當如此之非溶水電解液中有水分混入時，由於電解液與水分反應或是導致電解成分不安定等，就會造成電解液劣化。在此觀點下，正極板13或負極板14等之電極，在被容納於電池容器10的製程階段必須被高度地乾燥(例如，水分含有率在重量比10ppm以下)。

其次，參照第2圖～第5圖同時說明第1實施形態的電極乾燥裝置。第2圖，是概略性地顯示電池製造方法之一實施形態的流程圖；第3圖，是第1實施形態之電極乾燥裝置2之概略構成的模式圖；第4圖，電極乾燥裝置2之內部的氣體的流通路徑的模式圖；第5圖，是從上觀察電極乾燥裝置的斷面圖。

如第2圖所示，於製造作為電池之一例的二次電池1時，在步驟S1中，於作為電極母材之薄片狀的集電體塗佈電極活性物質，形成薄片狀的電極。然後，在步驟S2中將薄片狀的電極藉由沖壓等將電極活性物質的膜壓著於母材，在步驟S3中使薄片狀的電極乾燥。然後，在步驟S4中藉由落料沖裁(起模)薄片狀的電極等進行形狀加工而形成正極板13或負極板14等。然後，在步驟S5中，將正極板13、隔板15、負極板14予以積層並使之相互固定而形成積層體。然後，在步驟S6中將積層體容納於電池容器10並加以封止之後，在步驟S7中藉由將電解液注入於電池容器10的內部然後封止等，而製得二次電池1。電極乾燥裝置2，是被使用在例如步驟S3中用以使薄片狀的電極乾燥上。

如第3圖所示，電極乾燥裝置2，係具備：電極容納室20、遮熱材21a～21n、光源群22a～22g、搬運滾子24a～24g、241～244、第1氣體供給裝置26、第2氣體供給裝置27、以及排氣裝置28。遮熱材21a～21n、光源群22a～22g以及搬運滾子24a～24g，是被配置在電極容納室20的內部。電極捲筒23a、23b、第1氣體供給裝置26、第2氣體供給裝置27、以及排氣裝置28，是被配置在電極容納室20的外部。電極乾燥裝置2，概略而言是以以下方式動作。

由在薄片狀的集電體上塗佈電極活性物質所形成的薄片狀電極E，在經由沖壓製程後被捲繞而成為電極捲筒23a。電極E，是作為電池用之電極，可以是一次電池用或是二次電池用皆可。在此，是以作為第1圖所示之二次電池用的電極為例來說明。

從電極捲筒23a所導出的電極E，是順著位在電極容納室20之外部的搬運滾子241以及位在電極容納室20之內部且是配置於薄片狀之電極E之搬入口的搬運滾子242，然後再順著搬運滾子24a～24g而搬經電極容納室20的內部。在電極容納室20的內部，對電極E照射來自於光源群22a～22g的紅外線光，藉由光吸收來蒸發附著於電極E的水分或是在電極E的電極活性物質所含的水分。電極E，一面被搬運於電極容納室20的內部同時被乾燥之後，在電極容納室20的內部經由被配置在薄片狀電極E之搬出口的搬運滾子243、和位在電極容納室20之外部的搬運滾子244而被捲繞成電極捲筒23b。各搬運滾子的轉動方向以及薄片狀電極E的搬運方向係以箭頭表示。以下，詳細說明電極乾燥裝置2的構成要素。

於電極容納室20的內部，複數個遮熱材21a～21n為相互分離而排列。遮熱材21a～21n，為具有面向Y-Z方向之板面的大致板狀構件。遮熱材21a～21n，係重覆地配置於其各別的法線方向(X方向)。遮熱材21a～21n，是由：可使從光源群22a～22g所射出的紅外線光所透過，且熱傳導率較低之材料，例如由石英所成的耐熱玻璃所構成。以下將遮熱材21a～21n，從X正方向朝向X負方向依排列順序，稱為：第1遮熱材21a、第2遮熱材21b、第3遮熱材21c、第4遮熱材21d、第5遮熱材21e、第6遮熱材21f、第7遮熱材21g、第8遮熱材21h、第9遮熱材21i、第10遮熱材21j、第11遮熱材21k、第12遮熱材211、第13遮熱材21m、第14遮熱材21n。

於複數個遮熱材21a～21n之間，配置有光源群22a～22g。光源群22a～22g之各個，為含有朝向Y方向排列的複數個光源。光源，為可以照射出包含波長2μm～4μm左右的中紅外線的紅外線光。光源，只要可以照射出紅外線光，即使是射出包含有可視光之光線者亦可。

複數個光源之各個，例如是藉由以Z方向為軸之大致呈柱狀的鹵素燈所構成。光源，其Z方向的長度是與電極E之寬幅相同程度，並且是由Z方向的兩端部所支撐。以下將光源群22a～22g，從X正方向朝向X負方向依排列順序，稱為：第1光源群22a、第2光源群22b、第3光源群22c、第4光源群22d、第5光源群22e、第6光源群22f、第7光源群22g。以1～7的整數作為N，將第N光源群(N=1～7)所包含之各個光源合稱為第N光源。

於第(2×N-1)遮熱材與第(2×N)遮熱材之間配置有第N光源群。換言之，被第(2×N-1)遮熱材與第(2×N)遮熱材所包圍的部分，成為用以容納第N光源群的第N光源容納室。例如，相當於N=1的第1遮熱材21a與第2遮熱材21b之間，係成為容納第1光源群22a的第1光源容納室25a。第1～第7光源容納室25a～25g，係於X方向相互開離地排列。在此，在本實施形態中，為配置有7個光源容納室，亦即是設成為1≦N≦7(N為整數)，不過在設計上可以因應乾燥度要求來變更N的數量。因此，因應設計，配置7個以上的光源容納室亦可。

在第1光源依順序所配置的Y軸上且是於Y軸的正方向側，配置有第1搬運滾子24a的旋轉軸，同樣地在第3光源依順序所配置的Y軸上且是於Y軸的正方向側，配置有第3搬運滾子24c的旋轉軸。並分別在第5光源依順序所配置的Y軸上且是於Y軸的正方向側，配置有第5搬運滾子24e的旋轉軸，以及在第7光源依順序所配置的Y軸上且是於Y軸的正方向側，配置有第7搬運滾子24g的旋轉軸。在第1～第7光源容納室25a～25g與第1、第3、第5、以及第7搬運滾子24a、24c、24e、24g之間，設置有分隔板294。於分隔板294設置有細縫。電極E，可經由分隔板294的細縫而移動在分隔板294的光源容納室側與搬運滾子側之間。

在第2光源依順序所配置的Y軸上且是於Y軸的負方向側，配置有第2搬運滾子24b的旋轉軸，同樣地在第4光源依順序所配置的Y軸上且是於Y軸的負方向側，配置有第4搬運滾子24d的旋轉軸。而且，在第6光源依順序所配置的Y軸上且是於Y軸的負方向側，配置有第6搬運滾子24f的旋轉軸。

在第1～第7光源容納室25a～25g與第2、第4、以及第6搬運滾子24b、24d、24f、242、243之間，設置有分隔板295。於分隔板295設置有細縫。電極E，可經由分隔板295的細縫而移動在分隔板295的光源容納室側與搬運滾子側之間。

搬運滾子24a～24g及搬運滾子242、243是呈朝向Z方向延伸的圓柱狀形狀，且寬幅比薄片狀電極E更寬，且在各別之Z方向的兩端部受到支撐。此等搬運滾子之位在XY平面上之斷面的半徑，是設計成：使電極薄片E在通過電極容納室之一方的壁面與第1光源容納室之間、及第1與第2光源容納室之間、及第3與第4光源容納室之間、及第5與第6光源容納室之間、以及第7光源容納室與電極容納室20之另一方的壁面之間，以不會接觸於此等光源容納室或該等壁面之方式而通過。具體而言，該等半徑，是設計成：比第N光源與第N遮熱材或與第(N+1)遮熱材之在X軸方向的間距還更大，且比第N光源與第(2N+1)遮熱材或與第(2N-2)遮熱材之在X軸方向的間距還更小。藉由配置分隔板294、295，可以顯著地降低例如搬運滾子側之微小雜屑等侵入到光源容納室側。

電極E，依順序從第1搬運滾子24a被掛架於第2搬運滾子24b、第3搬運滾子24c、第4搬運滾子24d、第5搬運滾子24e、第6搬運滾子24f、第7搬運滾子24g，並以此順序沿經第1～第7搬運滾子24a～24g而被搬運。電極E，每一經由第1～第7搬運滾子24a～24g的每一個，其行進方向就變化大致180度，以一面蛇行在電極容納室20的內部地被搬運，同時一面被來自光源群22a～22g的紅外線光所照射。

具體而言，電極E，在從電極容納室20的搬入口被搬運至內部之後，沿著與位於第1遮熱材21a的第1光源群22a側之面為相反側的面，一面往Y軸的正方向(第1方向)地朝向第1搬運滾子24a行進，同時一面被來自第1光源群22a的紅外線光所照射。

然後，電極E，經由第1搬運滾子24a之後，往Y軸的負方向(第2方向)並朝向第2搬運滾子24b地行進在第2遮熱材21b與第3遮熱材21c之間。在第2遮熱材21b與第3遮熱材21c之間，也就是在第1與第2光源容納室25a、25b之間，電極E之X軸的正方向側的面被來自於第1光源群22a的紅外線光所照射，電極E之X軸的負方向側的面被來自第2光源群22b的紅外線光所照射。

電極E，經由第2搬運滾子24b之後，一面往Y軸的正方向並朝向第3搬運滾子24c地行進在第2與第3光源容納室25b、25c之間，同時一面被來自第2光源群22b與第3光源群22c的紅外線光所照射。

以下同樣地，電極E，接著經由第3搬運滾子24c後朝向Y軸的負方向地行進在第3與第4光源容納室25c、25d之間，接著經由第4搬運滾子24d後朝向Y軸的正方向地行進在第4與第5光源容納室25d、25e之間，接著經由第5搬運滾子24e後朝向Y軸的負方向地行進在第5與第6光源容納室25e、25f之間，接著經由第6搬運滾子24f後朝向Y軸的正方向地行進在第6與第7光源容納室25f、25g之間。然後，經由第7搬運滾子24g後，一面往Y軸的負方向並朝向搬運滾子243地行進在與位於第14遮熱材21n的第7光源群22g側之面為相反側的面，同時一面被來自第7光源群22g的紅外線光所照射。

如此所進行之電極E，蛇行地行進在第1～第7光源容納室25a～25g之間。由於電極E蛇行地行進在電極乾燥裝置2的內部，所以相較於不使其蛇行之情形，可以一面確保電極E之搬運路徑長度，同時可以顯著地將電極乾燥裝置2小型化。

再者，電極E是一面蛇行同時被搬運的狀態下，被分別來自於相鄰之光源容納室所輻射出的紅外線光分別照射在電極E之一方的面與另一方的面。因此，相較於僅從一方的面來照射紅外線光，可以效率良好地使電極E乾燥。由於第2～第6光源群22b～22f之各個，對於被搬運經過光源群之兩側的電極E，可朝向X軸的正方向側及X軸的負方向側照射紅外線光，所以可以減少光源的數量，可以使電極乾燥裝置2低成本化或小型化。

第1氣體供給裝置26，是用以將空氣或非活性氣體等之第1氣體予以冷卻而產生冷卻氣體G1(請參照第4圖)的裝置。第1氣體供給裝置26，是連接於配管291。配管291，是分岐而連接於第1～第7光源容納室25a～25g的一端。在此，配管291的分岐管，是與第1～第7光源容納室25a～25g以1對1方式對應。第1～第7光源容納室25a～25g的另一端，是連接於配管296。配管296，是分岐而連接於第1～第7光源容納室25a～25g的另一端。

如第4圖所示，由第1氣體供給裝置26所供給的冷卻氣體G1，是通過配管291而流入至第1～第7光源容納室25a～25g的內部。冷卻氣體G1，以朝向Y軸的正方向流通於第1～第7光源容納室25a～25g的內部，然後在第1～第7光源容納室25a～25g之Y軸的正方向側的端部處，從第1～第7光源容納室的內部排出。從第1～第7光源容納室25a～25g的內部所排出的冷卻氣體G1，例如包含採用乾燥度比後述之第2氣體更小之氣體之情形時亦然，是以對於電極E產生較少影響之方式來通過配管296，然後從設置在電極容納室20之壁面的排氣用配管293的近旁排出。之後，被排出於該近旁的冷卻氣體G1藉由排氣裝置28經由配管293而被排放到電極容納室20的外部。藉此，冷卻氣體G1之乾燥度較小於乾燥氣體G2之情形時，可以避免冷卻氣體G1接觸到電極E會使冷卻氣體G1的水分附著於電極E。

第2氣體供給裝置27，是用以將空氣或非活性氣體等之第2氣體予以乾燥而產生乾燥氣體G2的裝置。第2氣體，是與第1氣體為相同之氣體亦可，為不同之氣體亦可。乾燥氣體G2的水分含有量，是按照乾燥後之電極E的水分含有量，亦即是按照乾燥程度的目標值而設定。第2氣體供給裝置27，是與配管292連接，配管292為導通於電極容納室20的內部。

由第2氣體供給裝置27所供給的乾燥氣體G2，是通過配管292而流入至電極容納室20的內部。流入至電極容納室20內部的乾燥氣體G2，係流入在分隔板294與分隔板295的範圍內，第1～第7光源容納室25a～25g之間，也就是流入電極E的搬運路徑。

具體上，如第5圖所示，配管292是被延長地配置在：避開電極E之電極乾燥裝置2內的側面。並且，配管292，在各光源容納室之間，設有複數個與電極E之各搬運路徑33a～33h相對應之用以從靠近第1～第7光源容納室25a～25g之處流入乾燥氣體G2的氣體流入口。通過第1～第7光源容納室25a～25g之間的乾燥氣體G2，係與從第1～第7光源容納室25a～25g的內部所排出的冷卻氣體G1匯流，藉由排氣裝置28而經配管293排放至電極容納室20的外部。

在此，也可以作成將配管296與配管293直接連結之構成，再更進一步地設置沒有圖面出之乾燥氣體G2用的排氣裝置，並將該配管插入至電極容納室20之構成。也就是，冷卻氣體G1用的排氣裝置與乾燥氣體G2用的排氣裝置各別設置亦可。藉由如此實施，於冷卻氣體G1與乾燥氣體G2為不同的氣體之情形時，可以避免彼此的氣體相互混合而因化學反應產生發熱等之不良情況。又，若冷卻氣體G1的乾燥度比乾燥氣體G2更小之情形時，則可更加良好地避免：冷卻氣體G1接觸於電極E而使冷卻氣體G1的水分附著於電極E。又，排氣裝置28，由於將冷卻氣體G1與乾燥氣體G2予以排氣之同時可以將電極容納室20內予以減壓，所以可以更有效地去除附著於電極的水分。

其次，以微觀方式來說明行進於相鄰的光源容納室之間的電極是如何地被乾燥。第6圖，是以微觀方式來說明電極乾燥方法的說明圖；第7圖是顯示水的光吸收光譜的曲線圖。

如第6圖所示，於光源容納室25之間，電極E被來自於光源22的紅外線光1R所照射。附著於電極E的水分Q或是電極E之電極活性物質所含有的水分Q，因吸收紅外線光IR而昇溫。如第7圖所示，水的光吸收光譜，在中紅外線的波長區域，特別是1.7μm～3.4μm的波長區域中有吸收峰值。因此，紅外線光IR可以效率良好地被水分Q所吸收，使水分Q有效地被加熱。

遮熱材21，由於是由可效率良好地透過紅外線光的材料所形成，所以電極E所含有的水分Q在吸收該紅外線光後分解、蒸發。例如，遮熱材21為厚度1mm～10mm之透明石英玻璃之情形時，因為中紅外線的透過率為90%，所以當使用鹵素燈作為光源22時，來自光源22的紅外線光可以以高強度照射於水分Q，使水分Q效率良好地從電極E蒸發。

由水分Q的蒸發所產生的蒸氣，會伴隨於乾燥氣體G2而被運出至光源容納室25之間的外側，再藉由排氣裝置28排放至電極容納室20的外部。由於蒸發後的水分立刻藉由乾燥氣體G2所搬運出去，所以可以防止水分再度附著於電極E。又，對於要提高遮熱材21的絕熱效果時雖是可以增加厚度即可，不過由於當厚度增加時透過率也會降低，有鑑於裝置的小型化與乾燥效率，遮熱材21為透明石英玻璃之情形時，厚度為4mm以上10mm以下為佳。

由光源22所輻射的熱H，被遮熱材21所遮蔽，以防止來自光源22的熱H直接傳達給電極E。通過光源容納室25之內部的冷卻氣體G1藉由被排氣裝置28所吸引，在光源22產生的熱，係以冷卻氣體G1作為冷媒而被朝向光源容納室25的外部搬運，而降低傳導至遮熱材21的熱量。又，遮熱材21一向是熱傳導率較低的材料，所以於遮熱材21中，從光源容納室25之內側的面，朝向搬運中之電極E側的面所傳導的熱量會變得更小者。亦即，從遮熱材21對電極E之二次輻射的熱量會變得更小。

然而，於鋰離子二次電池等所使用的電極，周知容易產生熱劣化，例如當長時間曝露於130℃以上的溫度時，就會造成特性下降。要不使電極的溫度上昇下而讓水分蒸發，只要在不使用熱源下，使電極在真空環境中乾燥即可。然而，在真空環境中使之乾燥的話就會使乾燥時間拉長成為長時間(例如數小時～十數小時)，造成電極的製造效率降低。由於將乾燥用的處理室(例如真空處理室)大型化時，會造成裝置成本高昇，所以要藉由裝置的大型化來謀求乾燥處理的效率化也是有其困難的。

在電極乾燥裝置2中，由於是對電極E照射紅外線光1R，所以可以選擇性地加熱水分Q，而減少電極E的昇溫。防止來自於光源22(光源群22a～22g)的熱H直接性地傳達至電極E，由於是藉由遮熱材21(21a～21n)所防止，所以可以減少電極E的昇溫。由於避免來自於遮熱材21所輻射出的二次性的熱，所以減少了因二次性的熱輻射所產生之電極E的昇溫。如此地，由於電極E的昇溫顯著地降低，所以可防止電極E的熱劣化。

又，由於是照射紅外線光IR，所以可以有效率地加熱水分Q，並效率良好地使水分Q蒸發。由於來自水分Q的蒸氣是藉由乾燥氣體G2從電極E的周邊被搬運及除出，所以可以效率良好地使水分Q蒸發。藉由排氣裝置28可以使電極容納室20的內部成為減壓環境，所以可以更進一步地促進水分Q的蒸發。如此地，由於水分Q的蒸發顯著地被促進，所以可以效率良好地使電極E乾燥。

如以上所述地，依據電極乾燥裝置2，可以一面防止電極E的熱劣化，一面效率良好地使電極E乾燥。其結果是，能夠以低成本效率良好地製造具良好特性的電極E，且能夠以低成本效率良好地製造具良好特性的電池。

其次，說明第2實施形態的電極乾燥裝置。第2實施形態的電極乾燥裝置，是使第2氣體供給裝置包含有第1氣體供給裝置，換言之，與第1實施形態大不相同的是具備有：具有第1及第2氣體供給裝置兩者功能兼具的第3氣體供給裝置，從該第3氣體供給裝置供給被乾燥且冷卻過的乾燥冷卻氣體此點；還有，以與第1光源容納室一起夾隔搬運路徑33a之方式來配置：與第1光源群相同之光源群221a及光源群221a用遮熱材，以及以與第7光源容納室一起夾隔搬運路徑33h之方式來配置：與第7光源群相同之光源群221b及光源群221b用遮熱材此點。

第8圖，是顯示第2實施形態之電極乾燥裝置3其概略構成的模式圖。如第8圖所示，電極乾燥裝置3，係具備有：包含有第1氣體供給裝置與第2氣體供給裝置之功能的第3氣體供給裝置31、以及與第3氣體供給裝置31連接並導通至電極容納室20內部的配管32。

第3氣體供給裝置31，是用以供給：將空氣或非活性氣體等之所適當選擇的氣體予以冷卻並且加以乾燥的冷卻乾燥氣體G3。冷卻乾燥氣體G3，通過配管32被供給至電極容納室20的內部。由第3氣體供給裝置31所供給的氣體，是經冷卻且乾燥後之至少1種(同一成分)的氣體。如果是相互不會有反應等之氣體時，亦可以是經冷卻且乾燥後之2種以上的氣體在混合後的狀態下由第3氣體供給裝置31所供給之構成。

在本實施形態中，複數的光源22並列於Y方向而構成光源群，複數的光源群於X方向相互間離地配置。薄片狀的電極E，係與第1實施形態相同樣地，蛇行在光源群之間而被搬運。又，以可以均等地對蛇行所搬運之電極E的表裡兩面進行照射之方式來配置光源群。依每一朝向Y軸的正方向或是Y軸的負方向之電極E的搬運路徑，於搬運路徑與光源22之間配置遮熱材21。在本實施形態中，受2個遮熱材21所夾隔並配置有光源22的區域，是在遮熱材21之Y軸的正負方向的端部處，與電極容納室20的內部導通。受2個遮熱材21所夾隔而並沒有配置有光源22的區域(搬運路徑)，是在遮熱材21之Y軸的正負方向的端部處，與電極容納室20的內部導通。

被供給至電極容納室20內部之冷卻乾燥氣體G3的一部分，會流入受遮熱材21所夾隔並配置有光源22的區域，產生作為第1實施形態之冷卻氣體的功能。亦即，冷卻乾燥氣體G3，是從一方的面為面對電極E搬運路徑之遮熱材21的另一方的面或是從光源22奪走熱而流通過之後，藉由排氣裝置28而經由配管293被排放至電極容納室20的外部。

又，被供給至電極容納室20內部之冷卻乾燥氣體G3的一部分，會流入與電極E面對之遮熱材21與電極E之間，產生作為第1實施形態之乾燥氣體的功能。亦即，冷卻乾燥氣體G3會伴隨從電極E所蒸發的水分而流通過之後，藉由排氣裝置28而經由配管293被排放至電極容納室20的外部。又，流入於與電極E面對之遮熱材21與電極E之間的冷卻乾燥氣體G3，會將位於遮熱材21之與光源22相反的面予以冷卻。

在如以上所構成的電極乾燥裝置3中，由於是使第3氣體供給裝置兼具第1氣體供給裝置與第2氣體供給裝置，所以可以將電極乾燥裝置3小型化及低成本化。由於冷卻乾燥氣體G3具有作為冷卻氣體也具有作為乾燥氣體的功能，所以對於：與電極E面對之遮熱材21與電極E之間、以及被遮熱材21所夾隔並配置有光源22的區域，可以共通地供給冷卻乾燥氣體G3，因而可以將配管系予以簡單化。由於流入與電極E面對之遮熱材21與電極E之間的冷卻乾燥氣體G3具有搬運蒸氣之作為乾燥氣體的功能，並且可以將位在遮熱材21之與光源22相反的面予以冷卻，所以可以減低從光源22對電極E的傳熱，而提高防止電極E之熱劣化的效果。

再者，藉由配置有：光源群221a及光源群221a用遮熱材、光源群221b及光源群221b用遮熱材，可以謀求比第1實施形態更佳之電極兩面之乾燥度的均等化。

又，本發明的技術範圍並非受上述實施形態所限定。在沒有脫離本發明之主旨的範圍內是能夠有各種的變形。例如，作為光源者，並非僅限於鹵素燈，由於只要是對於水分乾燥上能夠充分輻射出紅外線光者，是可以從各種發光原理的物具中適當地選用，所以例如也可以使用LED。又對於從光源所射出之光的波長，只要至少可以將紅外線光予以輻射者，並沒有特別地限定。

1．．．二次電池(電池)

2、3．．．電極乾燥裝置

10．．．電池容器

11．．．正極端子

12．．．負極端子

13．．．正極板(電極)

13a．．．正極突片

14．．．負極板(電極)

14a．．．負極突片

15．．．隔板

20．．．電極容納室

21、21e～21n．．．遮熱材

21a．．．第1遮熱材

21b．．．第2遮熱材

21c．．．第3遮熱材

21d．．．第4遮熱材

22．．．光源

22a．．．第1光源群(第1光源)

22b．．．第2光源群(第2光源)

22c．．．第3光源群(第3光源)

22d～22g．．．光源群

23a、23b．．．電極捲筒

24a～24g、241～244．．．搬運滾子

25a～25g．．．光源容納室

26．．．第1氣體供給裝置

27．．．第2氣體供給裝置

31．．．第3氣體供給裝置

28．．．排氣裝置

32、291～293、296．．．配管

33、33c～33h．．．電極搬運區域(電極搬運路徑)

33a．．．第1電極搬運區域(電極搬運路徑)

33b．．．第2電極搬運區域(電極搬運路徑)

294、295．．．分隔板

E．．．薄片狀的電極

G1．．．冷卻氣體

G2．．．乾燥氣體

G3．．．乾燥冷卻氣體

H．．．熱

IR．．．紅外線光

Q．．．水分

第1圖，是二次電池之構成例的立體分解圖。

第2圖，是概略性地顯示二次電池之製造方法之一例的流程圖。

第3圖，是第1實施形態之電極乾燥裝置其概略構成的模式圖。

第4圖，是位於第1實施形態之電極乾燥裝置中之氣體的流通路徑的模式圖。

第5圖，是從上觀察電極乾燥裝置的斷面圖。

第6圖，是以微觀方式來說明電極乾燥方法的圖面。

第7圖，是水的光吸收光譜的曲線圖。

第8圖，是第2實施形態之電極乾燥裝置其概略構成的模式圖。

2．．．電極乾燥裝置

20．．．電極容納室

21、21e～21n．．．遮熱材

21a．．．第1遮熱材

21b．．．第2遮熱材

21c．．．第3遮熱材

21d．．．第4遮熱材

22．．．光源

22a．．．第1光源

22b．．．第2光源

22c．．．第3光源

22d～22g．．．光源群

23a、23b．．．電極捲筒

24a～24g、241～244．．．搬運滾子

25a～25g．．．光源容納室

26．．．第1氣體供給裝置

27．．．第2氣體供給裝置

28．．．排氣裝置

291～293、296．．．配管

294、295．．．分隔板

E．．．薄片狀的電極

Claims (5)

1. 一種電極乾燥裝置，係具備：第1光源，其可照射出紅外線光、及平面狀的第1遮熱材，其可透過上述紅外線光、及第1氣體供給裝置，其冷卻第1氣體並供給冷卻氣體、及第2氣體供給裝置，其乾燥第2氣體並供給乾燥氣體、以及第1電極搬運區域，並使上述冷卻氣體流入：上述第1光源與上述第1遮熱材之一方的面之間，使上述乾燥氣體流入：上述第1遮熱材之另一方的面上的上述第1電極搬運區域。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電極乾燥裝置，其中，更具備：第2光源，其可照射出紅外線光、以及平面狀的第2遮熱材，其可透過上述紅外線光，並使上述冷卻氣體流入：上述第2光源與上述第2遮熱材之一方的面之間，使上述乾燥氣體流入：上述第2遮熱材之另一方的面與上述第1遮熱材之上述另一方的面之間的上述第1電極搬運區域。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電極乾燥裝置，其中，更具備：平面狀的第3遮熱材，其可使上述第2光源所照射的紅外線光透過且被配置在可與上述第2遮熱材一起夾隔上述第2光源的位置、及第2電極搬運區域，其被確保在可與上述第3遮熱材一起夾隔上述第2光源的位置、及平面狀的第4遮熱材，其被配置在可與上述第3遮熱材一起夾隔上述第2電極搬運區域的位置且可使紅外線光透過、及第3光源，其被配置在可與上述第2電極搬運區域一起夾隔上述第4遮熱材的位置且可照射出上述紅外線光、及搬運滾子、以及薄片狀的電極，並使上述冷卻氣體流入：上述第2光源與上述第3遮熱材之一方的面之間，然後上述冷卻氣體流入：上述第3光源與上述第4遮熱材之一方的面之間，使上述乾燥氣體流入上述第2電極搬運區域，上述電極，係在上述第1電極搬運區域被朝向第1方向搬運後，藉由上述搬運滾子改變行進方向，在上述第2電極搬運區域被朝向第2方向搬運。
4. 如申請專利範圍第3項所述之電極乾燥裝置，其中，更具備：電極容納室，其用以將上述第1至第3光源、第1至第4遮熱材、以及上述搬運滾子配置於內部、以及排氣裝置，其可進行上述電極容納室之內部的排氣或是減壓。
5. 如申請專利範圍第4項所述之電極乾燥裝置，其中，更具備：第3氣體供給裝置，上述第3氣體供給裝置，是包含上述第1氣體供給裝置及上述第2氣體供給裝置，且上述第1氣體與上述第2氣體為同一成分的氣體，從上述第3氣體供給裝置供給經乾燥且冷卻過的上述氣體。