WO2023100973A1 - 電極活物質層の製造装置 - Google Patents

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WO2023100973A1
WO2023100973A1 PCT/JP2022/044348 JP2022044348W WO2023100973A1 WO 2023100973 A1 WO2023100973 A1 WO 2023100973A1 JP 2022044348 W JP2022044348 W JP 2022044348W WO 2023100973 A1 WO2023100973 A1 WO 2023100973A1
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stock guide
unit
gap amount
distance
electrode active
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PCT/JP2022/044348
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勉 藤井
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日本ゼオン株式会社
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    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for manufacturing an electrode active material layer.
  • An electrode sheet which is a component of a battery such as a lithium ion secondary battery, can include an electrode active material layer.
  • the electrode active material layer is usually formed on a substrate, which is a current collector.
  • an apparatus for forming an electrode active material layer an apparatus is known in which granulated particles containing an electrode active material are deposited in a layer on a substrate and the layer of granulated particles is rolled. In order to make the thickness of the layer of the granulated particles constant, the granulated particles deposited in the central portion in the width direction of the layer of the granulated particles are leveled in the electrode active material layer manufacturing apparatus and guided to both ends in the width direction. A member (squeegee portion) is provided.
  • the granulated particles leveled by the squeegee portion and guided to both ends in the width direction of the layer of granulated particles may be displaced to both ends in the width direction of the squeegee portion depending on the manufacturing conditions such as when the supply amount of the granulated particles is excessive. may be transported downstream across Extra granulated particles that have been conveyed downstream may enter a rolling section such as a rolling roll and cause poor molding of the electrode active material layer.
  • the manufacturing apparatus of Patent Document 1 is equipped with a jig for removing both ends of the layer of granulated particles formed over a specified width, and a dust collector.
  • the manufacturing apparatus of Patent Document 2 is provided with an air purge device that blows gas onto both ends of a layer of granulated particles to remove them.
  • Patent Documents 3 and 4 are provided with a guide member for forming a portion where granulated particles are not deposited.
  • these guide members physically contact the surface on which the granulated particles are deposited. Therefore, for example, when the granulated particles are deposited on the base material, if the relative positions of the base material and the guide member in the width direction are shifted due to factors such as tension fluctuations when the base material is conveyed, the base material may be deformed. In some cases, the material was distorted and the base material was broken.
  • the support portion and the guide member come into contact with each other and the guide portion wears, increasing the gap between the substrate portion and the guide portion.
  • the function of the guide part was not fulfilled. As a result, it was sometimes difficult to stably manufacture the electrode active material layer.
  • the present invention provides the following.
  • a support [1] a support; a supply unit for supplying granulated particles containing an electrode active material and a binder onto or above the support; a first conveying unit that conveys the granulated particles supplied onto or above the supporting unit; a squeegee unit for leveling the conveyed granulated particles to form a granulated particle layer; a plate-shaped first stock guide having a first surface facing the support portion and arranged parallel to the first end surface of the squeegee portion; a plate-shaped second stock guide having a second surface facing the support portion and arranged parallel to the second end surface of the squeegee portion; a rolling unit that rolls the granulated particle layer to form an electrode active material layer;
  • An electrode active material layer manufacturing apparatus comprising The manufacturing apparatus further includes a first positioning unit fixed to the first stock guide, a second positioning unit fixed to the second stock guide, a first clearance adjustment unit, and a Including two gap amount adjusting units and a control unit, In the first
  • the first positioning unit is capable of measuring a distance D1 between the first positioning unit and a surface of the first stock guide facing the first surface, to which the granulated particles are supplied.
  • the second positioning unit can measure a distance D2 between the second positioning unit and the surface of the second stock guide, which faces the second surface and is supplied with the granulated particles.
  • the first gap amount adjusting unit can adjust the gap amount G1 between the first surface of the first stock guide and the surface to which the granulated particles are supplied
  • the second gap amount adjusting unit can adjust the gap amount G2 between the second surface of the second stock guide and the surface to which the granulated particles are supplied
  • the control unit cause the first gap amount adjusting unit to adjust the gap amount G1 based on the difference between the gap amount G1 obtained based on the distance D1 and a gap amount threshold value T1 set to be larger than 0 ⁇ m; causing the second gap amount adjusting unit to adjust the gap amount G2 based on the difference between the gap amount G2 obtained based on the distance D2 and a gap amount threshold value T2 set to be larger than 0 ⁇ m;
  • the first positioning part is fixed to a first end surface of the first stock guide opposite to the first surface of the first stock guide,
  • the first stock guide has a first through hole, and the first through hole extends from the first end face of the first stock guide to which the first positioning part is fixed to the second stock guide.
  • the first positioning unit is configured to be able to measure the distance D1 from the first through hole
  • the second positioning part is fixed to a second end surface of the second stock guide opposite to the second surface of the second stock guide
  • the second stock guide has a second through hole, and the second through hole extends from the second end face of the second stock guide to which the second positioning part is fixed to the second stock guide.
  • the second positioning unit is configured to be able to measure the distance D2 from the second through hole, The apparatus for producing an electrode active material layer according to [1].
  • the rolling unit further includes a second transport unit that transports the base material, The apparatus for producing an electrode active material layer according to [1] or [2], wherein the rolling unit rolls the granulated particle layer superimposed on the transported base material.
  • [4] further comprising a third transport unit that transports the base material to the support unit;
  • the support part supports the base material,
  • the supply unit supplies the granulated particles onto the base material supported by the support unit,
  • the first positioning section is configured to be able to measure the distance D1 between the first positioning section and the main surface of the base material facing the first surface of the first stock guide.
  • the second positioning section is configured to be able to measure the distance D2 between the second positioning section and the main surface of the base material facing the second surface of the second stock guide.
  • the control unit The gap amount threshold value T1 is set such that the gap amount G1 is obtained based on the distance D1, and the distance between the first surface of the first stock guide and the main surface of the base material is greater than 0 ⁇ m. Based on the difference between, the first gap amount adjusting unit adjusts the gap amount G1, The gap amount threshold value T2 is set such that the gap amount G2 is obtained based on the distance D2, and the distance between the second surface of the second stock guide and the main surface of the base material is greater than 0 ⁇ m.
  • the support is a rotatable roll
  • the control unit Obtaining a data set A1 of the distance D1 during two or more rotations of the support, analyzing the data set A1, predicting the distance D1 that varies with the rotation of the support, causing the first gap amount adjusting unit to adjust the gap amount G1 based on the distance D1; and the control unit Obtaining a data set A2 of the distance D2 during two or more rotations of the support, analyzing the data set A2 to predict the distance D2 that varies with the rotation of the support, and causing the second gap amount adjusting unit to adjust the gap amount G2 based on the distance D2;
  • the apparatus for producing an electrode active material layer according to any one of [1] to [5].
  • an electrode active material layer manufacturing apparatus capable of stably manufacturing an electrode active material layer.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an apparatus for manufacturing an electrode active material layer according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a top view schematically showing part of the manufacturing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a side view schematically showing part of the manufacturing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of the control section of the manufacturing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart for explaining processing performed by a control unit according to the first embodiment;
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining processing performed by a control unit according to the first embodiment;
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of a control unit including a distance prediction unit according to the first embodiment;
  • FIG. 8 is a flowchart for explaining processing performed by a control unit including a distance prediction unit.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining processing performed by a control unit including a distance prediction unit.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing an electrode active material layer manufacturing apparatus according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an electrode active material layer manufacturing apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 12 is a top view schematically showing part of the manufacturing apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 13 is a side view schematically showing part of the manufacturing apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a manufacturing apparatus according to a modification of the third embodiment.
  • a "long" film refers to a film having a length of 5 times or more, preferably 10 times or more, with respect to the width, specifically a roll A film that is long enough to be rolled up into a shape and stored or transported.
  • the upper limit of the length of the film is not particularly limited, and can be, for example, 100,000 times or less the width.
  • the terms “parallel”, “perpendicular” and “perpendicular” in the directions of the elements are within a range that does not impair the effects of the present invention, such as ⁇ 3°, ⁇ 2° or ⁇ 1°, unless otherwise specified. may contain an error within the range of
  • the electrode active material layer manufactured by the manufacturing apparatus of one embodiment of the present invention is obtained by rolling a layer of granulated particles.
  • the electrode active material layer is preferably formed on the substrate.
  • the substrate is preferably long.
  • substrates include metal foils made of aluminum, platinum, nickel, tantalum, titanium, stainless steel, copper, and other alloys; films containing conductive materials (e.g., carbon, conductive polymers); paper fabrics made of natural fibers, synthetic fibers, etc.; resin films containing polymers; Examples of polymers that can be contained in the resin film include polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate; polyimide; polypropylene; polyphenylene sulfide; polyvinyl chloride; These can be appropriately selected depending on the purpose.
  • the substrate is preferably a metal foil, a film containing a carbon material, or a film containing a conductive polymer material, more preferably a metal foil, and still more preferably conductive and withstand voltage. from the viewpoint of copper foil, aluminum foil, and aluminum alloy foil.
  • These substrates are suitable for the production of electrode sheets for lithium ion batteries.
  • the base material may be subjected to surface treatments such as coating, drilling, buffing, sandblasting, etching, etc., or may be subjected to multiple surface treatments.
  • the thickness of the substrate is not particularly limited, it is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 5 ⁇ m or more, and preferably 1000 ⁇ m or less, more preferably 800 ⁇ m or less.
  • the substrate can have any width.
  • the granulated particles usually contain an electrode active material and a binder, and may contain optional components such as a dispersant, a conductive material, and additives as necessary.
  • the electrode active material contained in the granulated particles may be a positive electrode active material or a negative electrode active material.
  • positive electrode active materials and negative electrode active materials include materials that can be used as electrode active materials for lithium ion batteries.
  • positive electrode active materials include metal oxides capable of reversibly doping and dedoping lithium ions. Examples of such metal oxides include lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium nickel oxide (LiNiO 2 ), lithium manganate (LiMn 2 O 4 ), lithium iron phosphate (LiFeO 4 ), and some lithium cobalt oxides. is replaced with nickel and manganese (for example, LiCo 1/3 Ni 1/3 Mn 1/3 O 2 ).
  • a positive electrode active material may be used individually by 1 type, and may be used in combination of multiple types.
  • negative electrode active materials examples include low-crystalline carbon (amorphous carbon) (eg, graphitizable carbon, non-graphitizable carbon, pyrolytic carbon); graphite (eg, natural graphite, artificial graphite); tin and alloy materials containing silicon and the like; oxides (eg, silicon oxide, tin oxide, lithium titanate); and the like.
  • a negative electrode active material may be used individually by 1 type, and may be used in combination of multiple types.
  • the shape of the electrode active material is preferably granular.
  • the electrode active material can be formed into a high-density electrode.
  • the volume average particle diameter (D50) of the electrode active material is preferably 0.1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, more preferably 0.3 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, and still more preferably 0.5 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less.
  • the volume average particle size (D50) of the electrode active material is within the above range, it can be suitably used as a material for lithium ion battery electrodes.
  • the binder contained in the granulated particles is preferably a compound capable of binding the electrode active materials to each other.
  • the binder is more preferably a dispersible binder that has the property of dispersing in a solvent.
  • dispersed binders include high molecular compounds such as silicon atom-containing polymers, fluorine atom-containing polymers, conjugated diene-based polymers, acrylate-based polymers, polyimides, polyamides, and polyurethanes.
  • the shape of the dispersed binder is not particularly limited, but is preferably particulate.
  • particulate By being particulate, the binding property is improved, and the decrease in capacity and deterioration due to repeated charging and discharging of the produced electrode can be reduced.
  • particulate binders include aqueous dispersions of binder particles such as latex, and particulate binders obtained by drying such aqueous dispersions.
  • the amount of the binder is determined based on 100 parts by weight of the electrode active material from the viewpoint of ensuring sufficient adhesion between the resulting electrode active material layer and the base material and reducing the internal resistance. On a weight basis, it is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 0.5 to 20 parts by weight, and even more preferably 1 to 15 parts by weight.
  • the granulated particles may contain a dispersant as an optional component.
  • a dispersant include cellulosic polymers such as carboxymethylcellulose, methylcellulose, and ammonium or alkali metal salts thereof. These dispersants may be used singly or in combination.
  • the granulated particles may contain a conductive material as an optional component.
  • conductive materials include conductive carbon blacks such as furnace black, acetylene black, and Ketjenblack (registered trademark of Akzo Nobel Chemicals Slowen Fennotschap), preferably acetylene black and Ketjenblack. be.
  • Vapor-grown carbon fibers such as VGCF (registered trademark) and carbon nanotubes; graphite-based carbon materials such as expanded graphite and graphite; graphene; and the like can also be used as the conductive material.
  • VGCF registered trademark
  • graphite-based carbon materials such as expanded graphite and graphite
  • graphene graphene
  • These conductive materials may be used individually by 1 type, and may be used in combination of multiple types.
  • Granulated particles can be produced by granulating an electrode active material, a binder, and optional ingredients that can be included as necessary.
  • methods for producing granulated particles are not particularly limited, and include known granulation methods such as fluidized bed granulation, spray drying granulation and rolling bed granulation.
  • Each of the granulated particles is preferably in the form of secondary particles formed by aggregating a plurality of primary particles.
  • the secondary particles are preferably formed by binding a plurality (preferably several to several tens) of electrode active materials and optional components with a binder.
  • the volume average particle diameter (D50) of the granulated particles is preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 1 ⁇ m or more, still more preferably 20 ⁇ m or more, and still more preferably It is 30 ⁇ m or more, preferably 1000 ⁇ m or less, more preferably 500 ⁇ m or less, and still more preferably 250 ⁇ m or less.
  • the volume average particle diameter (D50) of the granulated particles is measured and calculated by a dry method using a particle size distribution measuring device (for example, Microtrac MT3300EX II; manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.) based on a laser scattering/diffraction method.
  • a particle size distribution measuring device for example, Microtrac MT3300EX II; manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.
  • 50% volume average particle size is the particle diameter at the point where the cumulative frequency integrated from the small diameter side is 50% in the obtained particle size distribution (volume basis).
  • the number average particle diameter of the granulated particles described later is measured by a dry method using a particle size distribution measuring device (for example, Microtrac MT3300EX II; manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.) based on the laser scattering/diffraction method, and the particles are calculated. diameter.
  • a particle size distribution measuring device for example, Microtrac MT3300EX II; manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.
  • D50 50% number average particle diameter
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an apparatus for manufacturing an electrode active material layer according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a top view schematically showing part of the manufacturing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a side view schematically showing part of the manufacturing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of the control section of the manufacturing apparatus according to the first embodiment.
  • the manufacturing apparatus 100 includes a forming roll 101, a supply section 103, a third conveying section 104, a squeegee roll 105 as a squeegee section, a first stock guide 110a, a second A stock guide 110b, a first positioning unit 120a, a second positioning unit 120b, a rolling roll 130a, a first clearance adjustment unit 131a, a second clearance adjustment unit 131b, and a control unit 140 are provided.
  • Forming roll 101 functions as a support section, as a first conveying section, and as rolling section 130 together with rolling roll 130a.
  • the manufacturing apparatus 100 has one squeegee roll and two stock guides.
  • the manufacturing apparatus has n squeegee rolls and n+1 stock guides that are two or more, the n squeegee rolls and n+1 stock guides are alternately arranged, and the squeegee rolls A stock guide may be arranged at each end of the . Thereby, a striped electrode active material layer can be stably manufactured.
  • the forming roll 101 is a cylindrical member, and is rotatably supported in the direction DR101 about the axis R101.
  • the third conveying section 104 conveys the base material 1 to the forming roll 101 as a supporting section, and the forming roll 101 conveys the base material 1 downstream while rotating in the direction DR101.
  • the third transport unit 104 is, for example, a transport roll.
  • the supply unit 103 supplies the granulated particles P onto the main surface of the substrate 1 supported by the forming roll 101 above the forming roll 101 .
  • Any powder supply device may be used as the supply unit 103 .
  • the powder supply mechanism include a pumping type, a rotating blade type, a screw type, and a rotating drum type.
  • the supply unit 103 of this embodiment includes a hopper unit having a granulated particle inlet and a granulated particle outlet. The granulated particles P are introduced through the granulated particle inlet, and the granulated particles P are supplied onto the main surface of the base material 1 supported by the forming rolls 101 through the granulated particle outlet. That is, in the present embodiment, the surface to which the granulated particles P are supplied is the main surface of the substrate 1 .
  • the forming roll 101 as the first conveying unit conveys the granulated particles P supplied onto the main surface of the base material 1 downstream together with the base material 1 by rotating in the direction DR101.
  • a squeegee roll 105 as a squeegee portion is a cylindrical member, and is rotatably supported about an axis R105 in a direction DR105 opposite to the direction DR101.
  • a driving device (not shown) is attached to the squeegee roll 105 to rotate the squeegee roll 105 in the direction DR105.
  • the squeegee roll 105 is provided with a position adjusting mechanism (not shown) so that the gap between the peripheral surface of the squeegee roll 105 and the peripheral surface of the forming roll 101 as the first transport section can be adjusted. By adjusting the interval, the thickness of the granulated particle layer 2 can be adjusted. As a result, the weight per unit area (basis weight) of the electrode active material layer 3 obtained by rolling the granulated particle layer 2 amount) can be adjusted.
  • the squeegee roll 105 has a first end face 105E1 and a second end face 105E2 perpendicular to the axis R105.
  • a plate-like first stock guide 110a is arranged parallel to the first end face 105E1 of the squeegee roll 105.
  • a plate-like second stock guide 110b is arranged parallel to the second end surface 105E2 of the squeegee roll 105. As shown in FIG.
  • a distance W110 between the main surface of the first stock guide 110a on the squeegee roll 105 side and the main surface of the second stock guide 110b on the squeegee roll 105 side corresponds to the width of the electrode active material layer 3 to be manufactured. do.
  • the materials that constitute the first stock guide 110a and the second stock guide 110b are not particularly limited.
  • Materials for stock guides include tetrafluoroethylene (PTFE), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polypropylene (PP), polystyrene (PS), polyethylene (PE), ultra-high molecular weight polyethylene, and monomer casting nylon (UMC).
  • resins such as vinyl chloride (PVC), polyacetal and methacrylic resins; metals such as aluminum and stainless steel; Resin is preferable as the material of the stock guide, and fluorine resin such as PTFE is more preferable, because the dynamic friction coefficient of the stock guide can be reduced.
  • the first stock guide 110a and the second stock guide 110b have small dynamic friction with the base material 1 .
  • the coefficient of dynamic friction of the first stock guide 110a and the second stock guide 110b is preferably 0.50 or less, preferably 0.40 or less.
  • the coefficient of dynamic friction of the first stock guide 110a and the second stock guide 110b is ideally 0, and the lower limit can be 0.04 or more.
  • the coefficient of dynamic friction between the first stock guide 110a and the second stock guide 110b and the substrate 1 can be measured according to JIS K7125.
  • the stock guide may be surface-treated to reduce the coefficient of dynamic friction. Such surface treatments include, for example, fluorine resin coating treatment, lubricant application, and plating treatment.
  • a first stock guide 110a, a second stock guide 110b, and a squeegee roll 105 are provided at both ends of the squeegee device.
  • a fixture may be attached that limits movement in a direction.
  • the fixture may be configured to include, for example, a fixing plate fixed to the rotating shaft, and an elastic member having an elastic body such as a helical spring, a leaf spring, or a rubber plate. Specifically, the elastic member presses the first stock guide 110a and the second stock guide 110b arranged at both ends of the squeegee roll 105 toward the center of the squeegee roll 105 in the axial direction.
  • the fixture may be configured to fix the first stock guide 110a and the second stock guide 110b so as not to move in the axial direction of the rotating shaft.
  • the first stock guide 110a and the second stock guide 110b can be freely rotated around the rotation axis.
  • the fixture holds the first stock guide 110a and the second stock guide 110b so that the first stock guide 110a and the second stock guide 110b are freely rotatable about the rotation axis and the rotation axis.
  • each of the first stock guide 110a and the second stock guide 110b is less likely to fluctuate in position in the longitudinal direction of the squeegee device due to vibration during manufacturing.
  • fluctuations in the distance between the main surfaces of the first stock guide 110a and the second stock guide 110b are suppressed, and the electrode active material layer 3 having a predetermined width can be stably manufactured.
  • the fixture may be configured to be detachable from the rotating shaft, and the first stock guide 110a, the second stock guide 110b, and the squeegee roll 105 can be removed from the squeegee device as needed. Accordingly, when it becomes necessary to replace the first stock guide 110a, the second stock guide 110b, or the squeegee roll 105 due to wear or the like, only the members requiring replacement can be easily replaced. As a result, the time and effort required for member replacement can be reduced, the continuous operation period of the manufacturing apparatus 100 can be lengthened, and the electrode active material layer 3 can be stably manufactured.
  • the first stock guide 110a has a first surface 111a facing the peripheral surface of the forming roll 101 as a supporting portion with the substrate 1 interposed therebetween.
  • the second stock guide 110b also has a second surface 111b that faces the peripheral surface of the forming roll 101 as a support with the substrate 1 interposed therebetween.
  • Both the first surface 111a and the second surface 111b have a shape along the peripheral surface of the forming roll 101 as a support.
  • the first surface 111a and the second surface 111b have substantially the same radius of curvature as the radius of curvature of the forming roll 101, preferably 95% or more and 110% or less of the radius of curvature of the forming roll 101.
  • the first surface 111a and the second surface 111b have a shape along the peripheral surface of the forming roll 101, the granulated particles P supplied above the forming roll 101 are guided to the first stock guide 110a. From the gap between the first surface 111 a and the main surface of the substrate 1 supported by the peripheral surface of the forming roll 101 , and supported by the second surface 111 b of the second stock guide 110 b and the peripheral surface of the forming roll 101 . It is possible to reduce the leakage of the liquid to the outer side in the direction of the axis R101 of the forming roll 101 from the gap between the base material 1 and the main surface of the base material 1 .
  • the gap amount G1 between the first surface 111a of the first stock guide 110a and the main surface of the base material 1 to which the granulated particles P are supplied and the second surface 111b of the second stock guide 110b are formed.
  • the gap G2 between the main surface of the substrate 1 to which the grains P are supplied can be adjusted by a first gap adjusting section 131a and a second gap adjusting section 131b, which will be described later.
  • a first positioning part 120a is fixed to the first end surface 112a of the first stock guide 110a on the opposite side of the first surface 111a.
  • a second positioning part 120b is fixed to the second end surface 112b of the second stock guide 110b, which is opposite to the second surface 111b.
  • the first positioning unit 120a and the second positioning unit 120b can be measuring instruments such as laser displacement gauges. Since the first positioning part 120a is fixed to the first stock guide 110a, the first positioning part 120a is also It moves up and down together with the first stock guide 110a.
  • the second positioning unit 120b is fixed to the second stock guide 110b, when the second clearance adjustment unit 131b (to be described later) raises and lowers the second stock guide 110b, the second positioning unit 120b The portion 120b also moves up and down together with the second stock guide 110b. Therefore, the first positioning unit 120a can measure the distance (distance D1) corresponding to the gap amount G1. Also, the second positioning unit 120b can measure a distance (distance D2) corresponding to the gap amount G2.
  • the first stock guide 110a has a first slit 113a as a first through-hole extending from the first end face 112a to which the first positioning part 120a is fixed to the first surface 111a. is provided.
  • the first slit 113a is provided parallel to the main surface of the first stock guide 110a.
  • the first positioning unit 120a irradiates a laser from a laser irradiation port (not shown), and the irradiated laser passes through the first slit 113a and faces the first surface 111a. It is reflected by the surface to which the granulated particles P are supplied.
  • the first slit 113a may not be parallel to the main surface of the first stock guide 110a.
  • the reflected laser passes through the first slit 113a and is received by a light receiving part (not shown) of the first positioning part 120a, and the first positioning part 120a and the surface to which the granulated particles P are supplied are detected.
  • a distance D1 between can be measured.
  • the second positioning part 120b similarly to the first stock guide 110a, the second positioning part 120b is fixed so as to penetrate from the second end surface 112b to the second surface 111b.
  • a second slit 113b is provided as a through hole.
  • the second slit 113b is provided parallel to the main surface of the second stock guide 110b.
  • a distance D2 between the second positioning part 120b and the surface to which the granulated particles P are supplied can be measured by the second positioning part 120b.
  • the second slit 113b may not be parallel to the main surface of the second stock guide 110b.
  • first through holes and the second through holes are each slit-shaped, but in another embodiment, the first through holes and the second through holes are each cylindrical. good too.
  • First positioning unit 120a and second positioning unit 120b are fixed to first stock guide 110a and second stock guide 110b, respectively, and first slit 113a and second slit 113b are provided to measure distance D1 and By measuring the distance D2, the rattling of the first positioning unit 120a and the second positioning unit 120b can be reduced, and the measurement accuracy of the distances D1 and D2 can be improved.
  • the first positioning unit 120a and the second positioning unit 120b are each electrically connected to the control unit 140, which will be described later.
  • the first stock guide 110a is provided with a first clearance adjusting portion 131a for adjusting the clearance G1.
  • the second stock guide 110b is also provided with a second clearance adjusting portion 131b for adjusting the clearance G2.
  • a mechanism for adjusting the gap amount G1 or the gap amount G2 an arbitrary mechanism such as a lifting mechanism equipped with a servomotor and a ball screw can be used.
  • a nut is fixed to each of the first stock guide 110a and the second stock guide 110b.
  • a ball screw combined with a nut extends along a direction perpendicular to the axis R101 of the forming roll 101.
  • a servomotor is attached to the end of the ball screw so as to rotationally drive the ball screw.
  • the squeegee roll 105 is provided with a position adjusting mechanism so that the gap between the peripheral surface of the squeegee roll 105 and the peripheral surface of the forming roll 101 as the first transport section can be adjusted.
  • the first gap amount adjusting section 131a and the second gap amount adjusting section 131b adjust the gap amount G1 and the gap amount G2 independently of the adjustment of the gap between the peripheral surface of the squeegee roll 105 and the peripheral surface of the forming roll 101. is configured to be adjustable.
  • the first gap amount adjusting section 131a and the second gap amount adjusting section 131b are each electrically connected to the control section 140, which will be described later.
  • the first gap amount adjusting section 131 a and the second gap amount adjusting section 131 b each receive a control signal from the control section 140 . Based on the signal from the controller 140, the first gap amount adjusting section 131a adjusts the gap amount G1, and the second gap amount adjusting section 131b adjusts the gap amount G2.
  • the first gap amount adjustment unit 131a which is a servo motor, rotates the ball screw in a predetermined rotation direction and amount based on a signal from the control unit 140
  • the second gap amount which is a servo motor
  • the adjustment unit 131b rotates the ball screw in a predetermined rotation direction and rotation amount.
  • the first stock guide 110a and the second stock guide 110b can be raised and lowered independently to adjust the gap amount G1 and the gap amount G2 independently.
  • the rolling section 130 is composed of a forming roll 101 functioning as a rolling roll and a rolling roll 130a.
  • the rolling roll 130a is a cylindrical member, and is rotationally driven at a constant speed about the axis R130a in the direction of conveying the base material 1 and the granulated particle layer 2 downstream.
  • the axis R101 and the axis R130a are arranged so as to be parallel to each other.
  • a gap is provided between the peripheral surface of the forming roll 101 and the peripheral surface of the rolling roll 130a. The granulated particle layer 2 is guided into the gap between the forming roll 101 and the rolling roll 130a.
  • the granulated particle layer 2 is formed on the base material 1, and the laminate of the base material 1 and the granulated particle layer 2 is guided to the gap between the forming roll 101 and the rolling roll 130a.
  • the granulated particle layer 2 laminated on the base material 1 is rolled when passing through the gap between the forming roll 101 and the rolling roll 130a to adhere to the base material 1, and an electrode active layer having a predetermined thickness is formed on the base material 1.
  • a material layer 3 is formed.
  • the gap (distance) between the peripheral surface of the forming roll 101 and the peripheral surface of the rolling roll 130a can be appropriately adjusted according to the desired thickness and porosity of the electrode active material layer 3.
  • Examples of materials forming the peripheral surfaces of the forming roll 101 and the rolling roll 130a include rubber, metal, and inorganic materials.
  • the rolling roll 130a may have a mechanism for heating its peripheral surface. Thereby, the granulated particle layer 2 can be rolled while being heated. By rolling the granulated particle layer 2 while heating, the binder contained in the granulated particles P can be softened or melted, and the granulated particles P can be more firmly bound to each other.
  • control unit 140 is electrically connected to the first positioning unit 120a, the second positioning unit 120b, the first gap amount adjusting unit 131a, and the second gap amount adjusting unit 131b.
  • 5 and 6 are flowcharts for explaining the processing performed by the control unit 140 according to the first embodiment.
  • control unit 140 includes a data acquisition unit 141, a clearance amount calculation unit 142, a storage unit 143, a clearance amount adjustment amount determination unit 144, an adjustment determination unit 145, and a clearance amount adjustment instructing unit 146.
  • the data acquisition unit 141 acquires data of the distance D1 from the first positioning unit 120a (step S11). Based on the data of the distance D1 and the dimension data of the first stock guide 110a stored in the storage unit 143, the gap amount calculation unit 142 calculates the first surface 111a of the first stock guide 110a and the granulated particles. A gap amount G1 from the main surface of the substrate 1, which is the surface to which P is supplied, is calculated (step S12). The clearance amount adjustment amount determination unit 144 determines the adjustment amount ⁇ G1 of the clearance amount G1 based on the difference between the calculated clearance amount G1 and the clearance amount threshold value T1 stored in the storage unit 143 (step S13). A value larger than 0 ⁇ m is set as the gap amount threshold value T1.
  • the adjustment determination unit 145 determines whether or not the adjustment amount ⁇ G1 of the gap amount G1 is 0 (whether or not the gap amount G1 needs to be adjusted) (step S14), and if ⁇ G1 is 0 (step S14: Yes) returns to step S11. If ⁇ G1 is not 0 (step S14: No), the gap amount adjustment instructing section 146 instructs the first gap amount adjusting section 131a to adjust the determined adjustment amount ⁇ G1 (step S15). The first gap amount adjusting unit 131a raises and lowers the first stock guide 110a based on the instructed adjustment amount ⁇ G1 to adjust the gap amount G1 (step S16).
  • the data acquisition unit 141 acquires data on the distance D2 from the second positioning unit 120b (step S21). Based on the data of the distance D2 and the dimension data of the second stock guide 110b stored in the storage unit 143, the gap amount calculation unit 142 calculates the second surface 111b of the second stock guide 110b and the granulated particles. A gap amount G2 from the main surface of the substrate 1, which is the surface to which P is supplied, is calculated (step S22). The clearance amount adjustment amount determination unit 144 determines the adjustment amount ⁇ G2 of the clearance amount G2 based on the difference between the calculated clearance amount G2 and the clearance amount threshold value T2 stored in the storage unit 143 (step S23). A value larger than 0 ⁇ m is set as the gap amount threshold value T2.
  • the adjustment determination unit 145 determines whether or not the adjustment amount ⁇ G2 of the gap amount G2 is 0 (whether or not the gap amount G2 needs to be adjusted) (step S24), and if ⁇ G2 is 0 (step S24: Yes) returns to step S21. If ⁇ G2 is not 0 (step S24: No), the gap amount adjustment instructing section 146 instructs the second gap amount adjusting section 131b to adjust the determined adjustment amount ⁇ G2 (step S25). The second clearance amount adjusting section 131b raises and lowers the second stock guide 110b based on the instructed adjustment amount ⁇ G2 to adjust the clearance amount G2 (step S26).
  • the control unit 140 performs, in parallel, a process for causing the first gap amount adjusting section 131a to adjust the gap amount G1 and a process for causing the second gap amount adjusting section 131b to adjust the gap amount G2. You can do it sequentially.
  • Control unit 140 may include distance prediction unit 150 .
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of the control section 140 including the distance prediction section 150 according to the first embodiment.
  • the control unit 140 includes a data acquisition unit 141 , a clearance amount calculation unit 142 , a storage unit 143 , a clearance amount adjustment amount determination unit 144 , an adjustment determination unit 145 , a clearance amount adjustment instructing unit 146 , and a distance prediction unit 150 .
  • the control unit 140 is electrically connected to the first positioning unit 120a, the second positioning unit 120b, the first clearance adjustment unit 131a, and the second clearance adjustment unit 131b.
  • Distance prediction unit 150 includes data set acquisition unit 151 , data set analysis unit 152 , and predicted distance data storage unit 153 . 8 and 9 are flowcharts for explaining the processing performed by the control unit 140 including the distance prediction unit 150. FIG.
  • the data set acquisition unit 151 acquires the data set A1 of the distance D1 during two or more rotations of the forming roll 101 as the support (step S101).
  • the data set analysis unit 152 analyzes the acquired data set A1 and predicts the distance D1 that varies due to the rotation of the forming roll 101 (step S102).
  • the predicted distance data storage unit 153 stores the predicted distance D1 in the storage unit 143 (step S103). Based on the data of the predicted distance D1 stored in the storage unit 143 and the dimension data of the first stock guide 110a, the gap amount calculation unit 142 calculates the first surface 111a of the first stock guide 110a and the first surface 111a of the first stock guide 110a.
  • the gap amount G1 between the main surface of the substrate 1, which is the surface to which the granulated particles P are supplied, is calculated (step S104).
  • the clearance amount adjustment amount determination unit 144 determines the adjustment amount ⁇ G1 of the clearance amount G1 based on the difference between the calculated clearance amount G1 and the clearance amount threshold value T1 stored in the storage unit 143 (step S105). A value larger than 0 ⁇ m is set as the gap amount threshold value T1.
  • the adjustment determination unit 145 determines whether or not the adjustment amount ⁇ G1 of the gap amount G1 is 0 (whether or not the gap amount G1 needs to be adjusted) (step S106), and if ⁇ G1 is 0 (step S106: Yes) returns to step S104.
  • step S106 the gap amount adjustment instructing section 146 instructs the first gap amount adjusting section 131a to adjust the determined adjustment amount ⁇ G1 (step S107).
  • the first gap amount adjusting unit 131a raises and lowers the first stock guide 110a based on the instructed adjustment amount ⁇ G1 to adjust the gap amount G1 (step S108).
  • the data set acquisition unit 151 acquires the data set A2 of the distance D2 during two or more rotations of the forming roll 101 as the support (step S201).
  • the data set analysis unit 152 analyzes the acquired data set A2 and predicts the distance D2 that varies due to the rotation of the forming rolls 101 (step S202).
  • the predicted distance data storage unit 153 stores the predicted distance D2 in the storage unit 143 (step S203). Based on the data of the predicted distance D2 stored in the storage unit 143 and the dimension data of the second stock guide 110b, the gap amount calculation unit 142 calculates the second surface 111b of the second stock guide 110b.
  • the gap amount G2 between the main surface of the substrate 1, which is the surface to which the granulated particles P are supplied, is calculated (step S204).
  • the clearance amount adjustment amount determination unit 144 determines the adjustment amount ⁇ G2 of the clearance amount G2 based on the difference between the calculated clearance amount G2 and the clearance amount threshold value T2 stored in the storage unit 143 (step S205). A value larger than 0 ⁇ m is set as the gap amount threshold value T2.
  • the adjustment determination unit 145 determines whether or not the adjustment amount ⁇ G2 of the gap amount G2 is 0 (whether or not the gap amount G2 needs to be adjusted) (step S206), and if ⁇ G2 is 0 (step S206: Yes) returns to step S204.
  • step S206 the gap amount adjustment instructing section 146 instructs the second gap amount adjusting section 131b to adjust the determined adjustment amount ⁇ G2 (step S207).
  • the second gap amount adjusting unit 131b raises and lowers the second stock guide 110b based on the instructed adjustment amount ⁇ G2 to adjust the gap amount G2 (step S208).
  • the control unit 140 includes the distance prediction unit 150 to predict the varying distance D1 and the distance D2, and based on the predicted distance D1 and the distance D2, the first gap amount adjustment unit 131a adjusts the gap amount G1. and causes the second gap amount adjusting section 131b to adjust the gap amount G2. This makes it easier for the adjustment amounts ⁇ G1 and ⁇ G2 to follow changes in the distances D1 and D2. As a result, the granulated particles P supplied to the upper side of the forming roll 101 are placed in the gap between the first surface 111a of the first stock guide 110a and the main surface of the substrate 1 supported by the peripheral surface of the forming roll 101.
  • the first stock guide 110a and the second stock guide 110b can be prevented from coming into contact with the base material 1 and the base material 1 being distorted. .
  • breakage of the base material 1 can be suppressed, and production stability of the electrode active material layer 3 can be improved.
  • the control unit 140 may perform the prediction processing of the distance D1 and the prediction processing of the distance D2 in parallel or sequentially.
  • the analysis of the data set A1 or the data set A2 by the data set analysis unit 152 can be performed by a conventionally known method. Analysis methods include, for example, time-series analysis. By analyzing the acquired data set A1 or data set A2 using the circumference of the forming roll 101 as a repeating unit, the varying distance D1 or distance D2 can be predicted.
  • the predicted distance D1 and distance D2 may be predicted as a function with the rotation angle of the forming roll 101 as a variable, for example.
  • the functions of the control unit 140 can be realized by a computer including an input interface, an output interface, a CPU (Central Processing Unit), and a storage device (ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), etc.).
  • a first positioning unit 120a and a second positioning unit 120b are connected to the input interface.
  • the output interface is connected to the first gap amount adjusting section 131a and the second gap amount adjusting section 131b.
  • the CPU and storage device are connected by a bus.
  • a program is stored in the storage device.
  • the CPU executes programs stored in the storage device.
  • the manufacturing apparatus 100 measures the gap amount G1 between the first surface 111a of the first stock guide 110a and the surface to which the granulated particles P are supplied (the main surface of the substrate 1 in this embodiment) and the second stock guide
  • the gap G2 between the second surface 111b of 110b and the surface to which the granulated particles P are supplied (the main surface of the substrate 1 in this embodiment) is set to be larger than 0 ⁇ m.
  • the gap amount threshold T1 and the gap amount threshold T2 can each be set to any value greater than 0 ⁇ m.
  • the gap amount threshold value T1 and the gap amount threshold value T2 are preferably 10% number average particle size (D10) or less, more preferably 5% number average particle size (D5) or less, still more preferably 3% number average particle diameter (D3) or less.
  • the lower limit is larger than 0% of the volume average particle diameter (D50) of the granulated particles P in general.
  • the gap amount threshold value T1 and the gap amount threshold value T2 are set to the upper limit values or less, respectively, the granulated particles P supplied above the forming roll 101 are formed with the first surface 111a of the first stock guide 110a. from the gap between the main surface of the substrate 1 supported by the peripheral surface of the roll 101 and the main surface of the substrate 1 supported by the second surface 111b of the second stock guide 110b and the peripheral surface of the forming roll 101 It is possible to effectively reduce leakage to the outside in the direction of the axis R101 of the forming roll 101 from the gap between. As a result, it is possible to effectively prevent the leaked granulated particles P from being carried to the rolling unit 130 and rolled together with the granulated particle layer 2 .
  • the manufacturing apparatus includes a height sensor that measures the height of the supplied granulated particles upstream of the squeegee device, and based on information from the height sensor, the A control unit for adjusting the amount of granulated particles may also be provided.
  • the weight per unit area (basis weight) of the electrode active material layer 3 obtained by rolling the granulated particle layer 2 can be reduced, and the basis weight can be adjusted with high accuracy.
  • the manufacturing apparatus according to the present invention can have any configuration as required.
  • a coating section may be provided upstream of the supply section of the manufacturing apparatus to apply the binder coating liquid onto the base material.
  • the manufacturing apparatus includes a coating unit
  • the binder coating liquid is coated on the substrate to form a binder coating liquid layer, and granulated particles are supplied onto the binder coating liquid layer. Therefore, the granulated particles can be brought into close contact with the substrate.
  • the coating section may include, for example, a slot die head, a gravure head, a bar coat head, a knife coat head, and the like.
  • the manufacturing apparatus may include a recovery section that recovers the base material on which the electrode active material layer is formed, downstream of the rolling section.
  • the recovery unit may be, for example, a roll around which the substrate is wound.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing an electrode active material layer manufacturing apparatus according to the second embodiment.
  • the manufacturing apparatus 200 includes a forming roll 201, a supply section 103, a second conveying section 202, a squeegee roll 105 as a squeegee section, a first stock guide 110a, a second stock guide 110b, a first A positioning unit 120a, a second positioning unit 120b, a rolling roll 230b, a first clearance adjustment unit 131a, a second clearance adjustment unit 131b, and a control unit 140 are provided.
  • Forming roll 201 functions as a support section, a first conveying section, and a rolling section.
  • the supply unit 103 supplies the granulated particles P onto the forming roll 201 of the manufacturing apparatus 200, more specifically onto the peripheral surface of the forming roll 201 as a support unit.
  • the forming roll 201 as the first conveying unit conveys the granulated particles P downstream by rotating in the direction DR201.
  • the squeegee roll 105 By rotating the squeegee roll 105 in a direction DR105 opposite to the direction DR201, the granulated particles P supplied and conveyed on the peripheral surface of the forming roll 201 are leveled to a predetermined thickness to form a granulated particle layer. 2 is formed.
  • Forming roll 201 constitutes rolling section 230 in pair with rolling roll 230b.
  • the rolling roll 230b is a cylindrical member, and is rotationally driven at a constant speed about the axis R230b in the direction of conveying the base material 1 and the granulated particle layer 2 downstream.
  • the axis R201 of the forming roll 201 and the axis R230b of the rolling roll 230b are arranged so as to be parallel to each other.
  • a gap is provided between the peripheral surface of the forming roll 201 and the peripheral surface of the rolling roll 230b. As the forming roll 201 rotates, the granulated particle layer 2 conveyed by the peripheral surface of the forming roll 201 is guided to the gap between the forming roll 201 and the pressure roll 230b.
  • the second transport section 202 is, for example, a transport roll, and transports the base material 1 to the rolling section 230 .
  • the base material 1 is conveyed to the peripheral surface of the rolling rolls 230b that constitute the rolling unit 230, and the base material 1 is guided to the gap between the forming roll 201 and the rolling rolls 230b as the rolling rolls 230b rotate.
  • the granulated particle layer 2 and the base material 1 are laminated while being guided through the gap between the forming roll 201 and the rolling roll 230b, and are rolled when passing through the gap between the forming roll 201 and the rolling roll 230b to form the base material 1.
  • An electrode active material layer 3 having a predetermined thickness is formed thereon.
  • the gap between the peripheral surface of the forming roll 201 and the peripheral surface of the rolling roll 230b can be appropriately adjusted according to the desired thickness and porosity of the electrode active material layer 3.
  • Examples of the material forming the peripheral surface of the rolling roll 230b include the materials exemplified in the description of the rolling roll 130b.
  • the rolling roll 230b may have a mechanism for heating its peripheral surface.
  • the manufacturing apparatus 200 includes the first surface 111a of the first stock guide 110a and the surface to which the granulated particles P are supplied (in this embodiment, the peripheral surface of the forming roll 201 as a support section). and the gap amount G2 between the second surface 111b of the second stock guide 110b and the surface to which the granulated particles P are supplied (in this embodiment, the peripheral surface of the forming roll 201 as a support portion)
  • Each is configured to be greater than 0 ⁇ m. This reduces the wear of the first stock guide 110a and the second stock guide 110b due to contact with the forming roll 201 . As a result, manufacturing stability of the electrode active material layer 3 can be improved.
  • the manufacturing apparatus 200 includes a first stock guide 110a, a second stock guide 110b, a first positioning section 120a, a second positioning section 120b, a first gap adjusting section 131a, and a Since the second gap amount adjusting unit 131b and the control unit 140 are provided, the granulated particles P supplied onto the forming roll 201 are arranged on the first stock guide 110a in the same manner as in the manufacturing apparatus 100. From the gap between the surface 111a of the second stock guide 110b and the peripheral surface of the forming roll 201, and from the gap between the second surface 111b of the second stock guide 110b and the peripheral surface of the forming roll 201, leakage outward in the direction of the axis R201 of the forming roll 201 can be effectively reduced.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an electrode active material layer manufacturing apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 12 is a top view schematically showing part of the manufacturing apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 13 is a side view schematically showing part of the manufacturing apparatus according to the third embodiment.
  • the manufacturing apparatus 300 includes a support section 301, a supply section 103, a third conveying section 104, a pair of rolling rolls 330a and 330b as a first conveying section and a rolling section, and a squeegee section.
  • the support portion 301 is board-shaped.
  • the supply unit 103 supplies the granulated particles P onto the main surface of the substrate 1 which is above the support unit 301 and supported by the support unit 301 . That is, the surface to which the granulated particles P are supplied is the main surface of the substrate 1 .
  • Rolling rolls 330a and 330b as the first conveying units rotate in opposite directions to convey the substrate 1 and the granulated particles P supplied onto the main surface of the substrate 1 downstream.
  • the squeegee roll 105 is configured such that the distance between the peripheral surface of the squeegee roll 105 and the support portion 301 can be adjusted.
  • a plate-like first stock guide 310a is arranged parallel to the first end face 105E1 of the squeegee roll 105.
  • a plate-like second stock guide 310b is arranged parallel to the second end face 105E2 of the squeegee roll 105.
  • a distance W310 between the main surface of the first stock guide 310a on the squeegee roll 105 side and the main surface of the second stock guide 310b on the squeegee roll 105 side corresponds to the width of the electrode active material layer 3 to be manufactured. do.
  • the first stock guide 310a has a first surface 311a that faces the main surface of the support portion 301 with the substrate 1 interposed therebetween.
  • the second stock guide 310b also has a second surface 311b that faces the main surface of the support portion 301 with the substrate 1 interposed therebetween. Both the first surface 311 a and the second surface 311 b have a planar shape along the main surface of the support portion 301 .
  • a first stock guide 310a and a second stock guide 310b are provided such that the first surface 311a and the second surface 311b are parallel to the main surface of the support portion 301, respectively.
  • the first stock guide 310a has a first slit 313a as a first through hole extending from the first end surface 312a to which the first positioning part 120a is fixed to the first surface 311a. is provided.
  • the first slit 313a is provided parallel to the main surface of the first stock guide 310a.
  • the second stock guide 310b also has a second stock guide 310b extending from the second end surface 312b to which the second positioning portion 120b is fixed to the second surface 311b.
  • a second slit 313b is provided as a through hole.
  • the second slit 313b is provided parallel to the main surface of the second stock guide 310b.
  • First positioning unit 120a and second positioning unit 120b are fixed to first stock guide 310a and second stock guide 310b, respectively, and first slit 313a and second slit 313b are provided to measure distance D1 and By measuring the distance D2, the rattling of the first positioning unit 120a and the second positioning unit 120b can be reduced, and the measurement accuracy of the distances D1 and D2 can be improved.
  • first through holes and the second through holes are each slit-shaped, but in another embodiment, the first through holes and the second through holes are each cylindrical. good too.
  • first slit 313a may not be parallel to the main surface of the first stock guide 310a.
  • second slit 313b may not be parallel to the main surface of the second stock guide 310b.
  • the pair of rolling rolls 330a and 330b are configured to function as a first conveying section and also as a rolling section.
  • the pair of rolling rolls 330a and 330b are arranged such that their respective axes of rotation R330a and R330b are parallel to each other.
  • the supporting portion 301 and the pair of rolling rolls 330a and 330b are such that the plane containing the rotation axis R330a of the rolling roll 330a and the rolling axis R330b of the rolling roll 330b is the plane containing the main surface of the supporting portion 301. are arranged perpendicular to the
  • the manufacturing apparatus 300 has a gap between the first surface 311a of the first stock guide 310a and the surface to which the granulated particles P are supplied (the main surface of the substrate 1 in this embodiment).
  • G1 and the gap amount G2 between the second surface 311b of the second stock guide 310b and the surface to which the granulated particles P are supplied (the main surface of the substrate 1 in this embodiment) are each set to be greater than 0 ⁇ m. It is configured.
  • the first stock guide 310a and the second stock guide 310b are less likely to come into contact with the base material 1 and cause the base material 1 to be distorted.
  • breakage of the base material 1 can be suppressed, and production stability of the electrode active material layer 3 can be improved.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a manufacturing apparatus according to a modification of the third embodiment.
  • the supporting portion 301 and the pair of rolling rolls 330a and 330b are configured so that the plane containing the rotation axis R330a of the rolling roll 330a and the rolling axis R330b of the rolling roll 330b is the plane containing the main surface of the supporting portion 301.
  • the first stock guide 310a and the second stock guide 310b contact the base material 1 and the distortion of the base material 1 is reduced.
  • breakage of the base material 1 can be suppressed, and production stability of the electrode active material layer 3 can be improved.
  • Base Material 2 Granulated Particle Layer 3: Electrode Active Material Layer P: Granulated Particle 100: Manufacturing Apparatus 101: Forming Roll (Support Section, First Conveying Section, or Rolling Section)

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Abstract

支持部と、所定の造粒粒子を、前記支持部の上又は上方に供給する供給部と、第一の搬送部と、スキージ部と、所定の第一のストックガイドと、第二のストックガイドと、距離Ｄ１を測定できる第一の測位部と、距離Ｄ２を測定できる第二の測位部と、圧延部と、間隙量Ｇ１を調整する第一の間隙量調整部と、間隙量Ｇ２を調整する第二の間隙量調整部と、制御部と、を含む電極活物質層の製造装置。前記制御部は、前記距離Ｄ１に基づき得られた前記間隙量Ｇ１と、間隙量閾値Ｔ１との差に基づき、前記第一の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ１を調整させ、前記距離Ｄ２に基づき得られた前記間隙量Ｇ２と、間隙量閾値Ｔ２との差に基づき、前記第二の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ２を調整させる。

Description

電極活物質層の製造装置
　本発明は、電極活物質層の製造装置に関する。
　リチウムイオン二次電池などの電池の構成要素である電極シートは、電極活物質層を含みうる。電極活物質層は、通常集電体である基材上に形成されている。電極活物質層を形成する装置として、電極活物質を含む造粒粒子を、基材上に層状に堆積させ、造粒粒子の層を圧延する装置が知られている。造粒粒子の層の厚みを一定とするため、電極活物質層の製造装置には、造粒粒子の層の幅方向中央部に堆積した造粒粒子を均し、幅方向両端部へ案内する部材（スキージ部）が設けられている。そして、規定される造粒粒子の層の幅を超えて、幅方向両端部まで案内された造粒粒子が、造粒粒子の層の搬送方向下流へ搬送されることを低減するための技術が知られている（特許文献１～４参照）。
特開２０１６－１０００６７号公報 特開２０１６－１１５４３２号公報 特開２０１６－０１８６８２号公報（対応外国公報：米国特許出願公開第２０１７／１７９４６５号明細書） 特開２０１６－１１５５６９号公報
　スキージ部により均され、造粒粒子の層の幅方向両端部に案内された造粒粒子は、造粒粒子の供給量が過多である場合などの製造条件によっては、スキージ部の幅方向両端部を越えて、下流に搬送されることがある。下流に搬送された、余分の造粒粒子は、圧延ロールなどの圧延部に混入して、電極活物質層の成形不良を生じさせる場合がある。
　下流に搬送される余分の造粒粒子を除去するために、特許文献１の製造装置には、規定された幅を超えて形成された造粒粒子の層の両端部を除去する治具及び吸塵装置が設けられ、特許文献２の製造装置には、造粒粒子の層の両端部に気体を吹き付けて除去するエアパージ装置が設けられている。
　しかし、特許文献１の製造装置及び特許文献２の製造装置としても、スキージ部の幅方向両端部を越えて下流に搬送される余分の造粒粒子があり、電極活物質層を安定的に製造することが難しい場合がある。また、余分の造粒粒子が生じると、製造コストが上昇する。
　特許文献３及び４の製造装置では、造粒粒子が堆積されない部分を形成するためのガイド部材が設けられている。しかし、これらのガイド部材は、造粒粒子が堆積される面に物理的に接触する。そのため、例えば、基材上に造粒粒子が堆積される場合は、基材を搬送する際の張力変動などの原因により、基材とガイド部材との幅方向の相対的位置がずれると、基材に歪みが生じて基材が破断する場合があった。また、例えば、造粒粒子がロールなどの支持部上に直接堆積される場合は、支持部とガイド部材とが接触してガイド部が摩耗し、基材部とガイド部との隙間が大きくなってガイド部の機能を果たさなくなる場合があった。
　その結果、電極活物質層を安定的に製造することが難しい場合があった。
　そのため、電極活物質層を安定的に製造しうる製造装置が求められる。
　本発明者は、前記課題を解決するべく、鋭意検討した結果、特定のストックガイド及び制御部を含む製造装置により前記課題が解決されうることを見出し、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明は、以下を提供する。
　［１］　支持部と、
　電極活物質及び結着材を含む造粒粒子を、前記支持部の上又は上方に供給する供給部と、
　前記支持部の上又は上方に供給された前記造粒粒子を搬送する第一の搬送部と、
　搬送された前記造粒粒子を均して、造粒粒子層を形成するスキージ部と、
　前記支持部と対向する第一の面を有し、前記スキージ部の第一の端面に平行に配置される、板状の第一のストックガイドと、
　前記支持部と対向する第二の面を有し、前記スキージ部の第二の端面に平行に配置される、板状の第二のストックガイドと、
　前記造粒粒子層を圧延して、電極活物質層を形成する圧延部と、
　を含む電極活物質層の製造装置であって、
　前記製造装置は更に、前記第一のストックガイドに固定された第一の測位部と、前記第二のストックガイドに固定された第二の測位部と、第一の間隙量調整部と、第二の間隙量調整部と、制御部とを含み、
　前記第一のストックガイド及び前記第二のストックガイドは、前記第一のストックガイドの主面と前記第二のストックガイドの主面との間の距離が、前記電極活物質層の幅に相当するように配置され、
　前記第一の測位部は、前記第一の測位部と、前記第一のストックガイドの前記第一の面と対向する、前記造粒粒子が供給される面との間の距離Ｄ１を測定でき、
　前記第二の測位部は、前記第二の測位部と、前記第二のストックガイドの前記第二の面と対向する、前記造粒粒子が供給される面との間の距離Ｄ２を測定でき、
　前記第一の間隙量調整部は、前記第一のストックガイドの前記第一の面と前記造粒粒子が供給される面との間隙量Ｇ１を調整でき、
　前記第二の間隙量調整部は、前記第二のストックガイドの前記第二の面と前記造粒粒子が供給される面との間隙量Ｇ２を調整でき、
　前記制御部は、
　前記距離Ｄ１に基づき得られた前記間隙量Ｇ１と、０μｍより大きく設定された間隙量閾値Ｔ１との差に基づき、前記第一の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ１を調整させ、
　前記距離Ｄ２に基づき得られた前記間隙量Ｇ２と、０μｍより大きく設定された間隙量閾値Ｔ２との差に基づき、前記第二の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ２を調整させる、
　電極活物質層の製造装置。
　［２］　前記第一の測位部が、前記第一のストックガイドの前記第一の面とは反対側にある、前記第一のストックガイドの第一の端面に固定され、
　前記第一のストックガイドが、第一の貫通孔を有し、前記第一の貫通孔は、前記第一の測位部が固定される前記第一のストックガイドの前記第一の端面から前記第一の面まで貫通し、
　前記第一の測位部が、前記第一の貫通孔から前記距離Ｄ１を測定できるように構成され、
　前記第二の測位部が、前記第二のストックガイドの前記第二の面とは反対側にある、前記第二のストックガイドの第二の端面に固定され、
　前記第二のストックガイドが、第二の貫通孔を有し、前記第二の貫通孔は、前記第二の測位部が固定される前記第二のストックガイドの前記第二の端面から前記第二の面まで貫通し、
　前記第二の測位部が、前記第二の貫通孔から前記距離Ｄ２を測定できるように構成されている、
　［１］に記載の電極活物質層の製造装置。
　［３］　前記圧延部に、基材を搬送する第二の搬送部を更に含み、
　前記圧延部は、搬送された前記基材に重ねられた前記造粒粒子層を圧延する、［１］又は［２］に記載の電極活物質層の製造装置。
　［４］　前記支持部に基材を搬送する第三の搬送部を更に含み、
　前記支持部は、前記基材を支持し、
　前記供給部は、前記支持部に支持された前記基材上に前記造粒粒子を供給し、
　前記第一の測位部は、前記第一の測位部と、前記第一のストックガイドの前記第一の面と対向する前記基材の主面との間の前記距離Ｄ１を測定できるように構成され、
　前記第二の測位部は、前記第二の測位部と、前記第二のストックガイドの前記第二の面と対向する前記基材の主面との間の前記距離Ｄ２を測定できるように構成され、
　前記制御部が、
　前記距離Ｄ１に基づき前記間隙量Ｇ１を得て、前記第一のストックガイドの前記第一の面と前記基材の主面との距離が０μｍより大きくなるように設定された前記間隙量閾値Ｔ１との差に基づき、前記第一の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ１を調整させ、
　前記距離Ｄ２に基づき前記間隙量Ｇ２を得て、前記第二のストックガイドの前記第二の面と前記基材の主面との距離が０μｍより大きくなるように設定された前記間隙量閾値Ｔ２との差に基づき、前記第二の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ２を調整させる、
　［１］又は［２］に記載の電極活物質層の製造装置。
　［５］　前記支持部及び前記第一の搬送部が、単一のロールである、［１］～［４］のいずれか一項に記載の電極活物質層の製造装置。
　［６］　前記支持部が、回転しうるロールであり、
　前記制御部が、
　前記支持部が二回以上回転する間の前記距離Ｄ１のデータ集合Ａ１を取得し、前記データ集合Ａ１を解析して、前記支持部の回転により変動する前記距離Ｄ１を予測し、前記予測された距離Ｄ１に基づき前記第一の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ１を調整させ、
　かつ前記制御部が、
　前記支持部が二回以上回転する間の前記距離Ｄ２のデータ集合Ａ２を取得し、前記データ集合Ａ２を解析して、前記支持部の回転により変動する前記距離Ｄ２を予測し、前記予測された距離Ｄ２に基づき前記第二の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ２を調整させる、
　［１］～［５］のいずれか一項に記載の電極活物質層の製造装置。
　本発明によれば、電極活物質層を安定的に製造しうる、電極活物質層の製造装置を提供できる。
図１は、第一実施形態に係る電極活物質層の製造装置を示す模式図である。 図２は、第一実施形態に係る製造装置の一部を模式的に示す上面図である。 図３は、第一実施形態に係る製造装置の一部を模式的に示す側面図である。 図４は、第一実施形態に係る製造装置の制御部の構成を示す模式図である。 図５は、第一実施形態に係る制御部が行う処理を説明するためのフローチャートである。 図６は、第一実施形態に係る制御部が行う処理を説明するためのフローチャートである。 図７は、第一実施形態に係る、距離予測部を含む制御部の構成を示す模式図である。 図８は、距離予測部を含む制御部が行う処理を説明するためのフローチャートである。 図９は、距離予測部を含む制御部が行う処理を説明するためのフローチャートである。 図１０は、第二実施形態に係る電極活物質層の製造装置を示す模式図である。 図１１は、第三実施形態に係る電極活物質層の製造装置を示す模式図である。 図１２は、第三実施形態に係る製造装置の一部を模式的に示す上面図である。 図１３は、第三実施形態に係る製造装置の一部を模式的に示す側面図である。 図１４は、第三実施形態の変形例に係る製造装置を示す模式図である。
　以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施形態及び例示物に限定されるものではなく、本発明の請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。以下に示す実施形態の構成要素は、適宜組み合わせうる。また、図において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
　以下の説明において、「長尺」のフィルムとは、幅に対して、５倍以上の長さを有するフィルムをいい、好ましくは１０倍若しくはそれ以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬される程度の長さを有するフィルムをいう。フィルムの長さの上限は、特に制限は無く、例えば、幅に対して１０万倍以下としうる。
　以下の説明において、要素の方向が「平行」、「垂直」及び「直交」とは、別に断らない限り、本発明の効果を損ねない範囲内、例えば±３°、±２°又は±１°の範囲内での誤差を含んでいてもよい。
　以下の説明において、ある要素の上又は上方とは、ある要素に直接する場合及びある要素に間接する場合を包含する。
　本発明の一実施形態である製造装置により製造される電極活物質層は、造粒粒子の層を圧延して得られる。電極活物質層は、好ましくは、基材上に形成されている。基材は、長尺であることが好ましい。
　基材の例としては、アルミニウム、白金、ニッケル、タンタル、チタン、ステンレス鋼、銅、その他の合金で形成された金属箔；導電性材料（例、炭素、導電性高分子）を含むフィルム；紙；天然繊維、合成繊維などで形成された布帛；重合体を含む樹脂フィルム；が挙げられる。樹脂フィルムに含まれうる重合体の例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル；ポリイミド；ポリプロピレン；ポリフェニレンサルファイド；ポリ塩化ビニル；アラミド；ＰＥＮ；ＰＥＥＫが挙げられる。これらは、目的に応じて適宜選択されうる。
　これらの中でも、基材としては、好ましくは、金属箔、炭素材料を含むフィルム、及び導電性高分子材料を含むフィルムであり、より好ましくは金属箔であり、更に好ましくは導電性、耐電圧性の観点から、銅箔、アルミニウム箔、及びアルミニウム合金箔である。これらの基材は、リチウムイオン電池の電極シートの製造用として好適である。
　基材は、塗膜処理、穴あけ加工、バフ加工、サンドブラスト加工、エッチング加工などの表面処理が施されていてもよく、複数の表面処理が施されていてもよい。
　基材の厚みは、特に限定されないが、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上であり、好ましくは１０００μｍ以下、より好ましくは８００μｍ以下である。基材は、任意の幅を有しうる。
　造粒粒子は、通常、電極活物質及び結着材を含み、必要に応じて、分散剤、導電材、添加剤などの任意成分を含んでいてもよい。
　造粒粒子に含まれる電極活物質は、正極活物質であってもよく、負極活物質であってもよい。正極活物質及び負極活物質の例としては、リチウムイオン電池の電極活物質として用いうる材料が挙げられる。正極活物質の例としては、リチウムイオンを可逆的にドープ・脱ドープ可能な金属酸化物が挙げられる。かかる金属酸化物の例としては、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎ２Ｏ４）、リン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＯ４）、コバルト酸リチウムの一部をニッケルとマンガンで置換した三元系活物質（例えば、ＬｉＣｏ１／３Ｎｉ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２）が挙げられる。正極活物質は一種単独で使用してもよく、複数種を組み合わせて使用してもよい。
　負極活物質の例としては、低結晶性炭素（非晶質炭素）（例、易黒鉛化性炭素、難黒鉛化性炭素、熱分解炭素）；グラファイト（例、天然黒鉛、人造黒鉛）；スズやケイ素等を含む合金系材料；酸化物（例、ケイ素酸化物、スズ酸化物、チタン酸リチウム）；等が挙げられる。負極活物質は一種単独で使用してもよく、複数種を組み合わせて使用してもよい。
　電極活物質の形状は、好ましくは粒状である。粒子の形状が粒状であると、電極活物質を成形して高密度な電極としうる。
　電極活物質の体積平均粒子径（Ｄ５０）は、好ましくは０．１μｍ以上１００μｍ以下、より好ましくは０．３μｍ以上５０μｍ以下、更に好ましくは０．５μｍ以上３０μｍ以下である。電極活物質の体積平均粒子径（Ｄ５０）が、前記範囲内であると、リチウムイオン電池電極の材料として好適に用いうる。
　造粒粒子に含まれる結着材は、好ましくは、前記電極活物質を相互に結着させることができる化合物である。結着材は、より好ましくは、溶媒に分散する性質のある分散型結着材である。分散型結着材の例としては、ケイ素原子含有重合体、フッ素原子含有重合体、共役ジエン系重合体、アクリレート系重合体、ポリイミド、ポリアミド、ポリウレタン等の高分子化合物が挙げられる。
　分散型結着材の形状は、特に制限はないが、好ましくは粒子状である。粒子状であることにより、結着性が向上し、作製された電極の、容量の低下及び充放電の繰り返しによる劣化を、低減しうる。粒子状の結着材の例としては、ラテックスのような結着材粒子の水系分散体、及びこのような水系分散体を乾燥して得られる粒子状の結着材が挙げられる。
　結着材の量は、得られる電極活物質層と基材との密着性を充分に確保し、かつ、内部抵抗を低くすることができる観点から、電極活物質１００重量部に対して、乾燥重量基準で、好ましくは０．１重量部以上５０重量部以下、より好ましくは０．５重量部以上２０重量部以下、更に好ましくは１重量部以上１５重量部以下である。
　造粒粒子は、任意成分として分散剤を含みうる。分散剤の例としては、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロースなどのセルロース系ポリマー、及び、これらのアンモニウム塩又はアルカリ金属塩が挙げられる。これらの分散剤は、一種単独で使用してもよく、複数種を組み合わせて使用してもよい。
　造粒粒子は、任意成分として導電材を含みうる。導電材の例としては、ファーネスブラック、アセチレンブラック、及びケッチェンブラック（アクゾノーベル　ケミカルズ　スローテン　フェンノートシャップ社の登録商標）などの導電性カーボンブラックが挙げられ、好ましくは、アセチレンブラック及びケッチェンブラックである。また、ＶＧＣＦ（登録商標）、カーボンナノチューブなどの、気相成長炭素繊維；膨張黒鉛、黒鉛などの黒鉛系炭素材料；グラフェン；なども導電材として使用できる。これらの導電材は、一種単独で使用してもよく、複数種を組み合わせて使用してもよい。
　造粒粒子は、電極活物質及び結着材、並びに必要に応じて含まれうる任意成分を造粒することにより製造されうる。造粒粒子の製造方法の例としては、特に制限されず、流動層造粒法、噴霧乾燥造粒法、転動層造粒法などの公知の造粒法が挙げられる。
　造粒粒子のそれぞれは、複数の一次粒子が集合して形成された二次粒子の形態であることが好ましい。
　具体的には、複数個（好ましくは数個から数十個）の電極活物質及び任意成分が、結着材により結着されて形成された二次粒子であることが好ましい。
　造粒粒子の体積平均粒子径（Ｄ５０）は、所望の厚みの電極活物質層を容易に得る観点から、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは１μｍ以上、更に好ましくは２０μｍ以上、更に好ましくは３０μｍ以上であり、好ましくは１０００μｍ以下、より好ましくは５００μｍ以下、更に好ましくは２５０μｍ以下である。
　造粒粒子の体積平均粒子径（Ｄ５０）は、レーザ散乱・回折法に基づく粒度分布測定装置（例えば、マイクロトラックＭＴ３３００ＥＸ　ＩＩ；マイクロトラック・ベル株式会社製）にて乾式で測定し、算出される５０％体積平均粒子径である。５０％体積平均粒子径は、得られた粒度分布（体積基準）において、小径側から積算した累積頻度が５０％となる地点の粒子径である。
　後述する造粒粒子の個数平均粒子径は、レーザ散乱・回折法に基づく粒度分布測定装置（例えば、マイクロトラックＭＴ３３００ＥＸ　ＩＩ；マイクロトラック・ベル株式会社製）にて乾式で測定し、算出される粒子径である。例えば、５０％個数平均粒子径（Ｄ５０）であれば、得られた粒度分布（個数基準）において、小径側から積算した累積頻度が５０％となる地点の粒子径である。
　［１．第一実施形態］
　以下、図を用いて、第一実施形態に係る電極活物質層の製造装置を説明する。
　図１は、第一実施形態に係る電極活物質層の製造装置を示す模式図である。図２は、第一実施形態に係る製造装置の一部を模式的に示す上面図である。図３は、第一実施形態に係る製造装置の一部を模式的に示す側面図である。図４は、第一実施形態に係る製造装置の制御部の構成を示す模式図である。
　図１に示すように、本実施形態に係る製造装置１００は、成形ロール１０１、供給部１０３、第三の搬送部１０４、スキージ部としてのスキージロール１０５、第一のストックガイド１１０ａ、第二のストックガイド１１０ｂ、第一の測位部１２０ａ、第二の測位部１２０ｂ、圧延ロール１３０ａ、第一の間隙量調整部１３１ａ、第二の間隙量調整部１３１ｂ、及び制御部１４０を備える。成形ロール１０１は、支持部として、第一の搬送部として、及び、圧延ロール１３０ａと共に圧延部１３０として、機能する。
　本実施形態では、製造装置１００は、一本のスキージロール及び二個のストックガイドを有している。別の実施形態では、製造装置は、二本以上であるｎ本のスキージロール及びｎ＋１個のストックガイドを有し、ｎ本のスキージロール及びｎ＋１個のストックガイドが、交互に配置され、スキージロールの両端にそれぞれ一個のストックガイドが配置されていてもよい。これにより、ストライプ状の電極活物質層を、安定的に製造しうる。
　成形ロール１０１は、円柱状の部材であり、軸Ｒ１０１を中心として方向ＤＲ１０１に回転可能に支持されている。支持部としての成形ロール１０１へ、第三の搬送部１０４が基材１を搬送し、成形ロール１０１は、方向ＤＲ１０１に回転しながら、基材１を下流に搬送する。第三の搬送部１０４は、例えば、搬送ロールである。
　成形ロール１０１の上方であって、成形ロール１０１に支持される基材１の主面上に、供給部１０３が造粒粒子Ｐを供給する。供給部１０３として、任意の粉体供給装置を用いてよい。粉体供給の機構の例としては、圧送式、回転羽根式、スクリュー式、回転ドラム式が挙げられる。
　本実施形態の供給部１０３は、造粒粒子投入口及び造粒粒子排出口を備えたホッパ部を備えている。造粒粒子投入口から造粒粒子Ｐを投入し、造粒粒子排出口から造粒粒子Ｐを成形ロール１０１に支持される基材１の主面上に供給する。すなわち、本実施形態では、造粒粒子Ｐが供給される面は、基材１の主面である。
　第一の搬送部としての成形ロール１０１は、方向ＤＲ１０１に回転することにより、基材１の主面上に供給された造粒粒子Ｐを、基材１と共に下流に搬送する。
　スキージ部としてのスキージロール１０５は、円柱形の部材であり、軸Ｒ１０５を中心として、方向ＤＲ１０１とは反対の方向である、方向ＤＲ１０５に回転可能に支持されている。スキージロール１０５には、図示しない駆動装置が取り付けられ、スキージロール１０５を方向ＤＲ１０５に回転させる。
　スキージロール１０５が、基材１の搬送方向と逆の方向ＤＲ１０５に回転することにより、成形ロール１０１に支持された基材１の主面上に供給されて搬送される造粒粒子Ｐは、所定の厚みに均されて、造粒粒子層２が形成される。
　スキージロール１０５の周面と、第一の搬送部としての成形ロール１０１の周面との間隔を調整可能であるように、スキージロール１０５には図示されない位置調整機構が設けられている。かかる間隔を調整することで、造粒粒子層２の厚みを調整することができ、その結果、造粒粒子層２を圧延して得られる電極活物質層３の、単位面積当たりの重量（目付量）を調整することができる。
　図２に示すように、スキージロール１０５は、軸Ｒ１０５と垂直な、第一の端面１０５Ｅ１及び第二の端面１０５Ｅ２を有する。
　スキージロール１０５の第一の端面１０５Ｅ１と平行に、板状の第一のストックガイド１１０ａが配置されている。また、スキージロール１０５の第二の端面１０５Ｅ２と平行に、板状の第二のストックガイド１１０ｂが配置されている。
　第一のストックガイド１１０ａのスキージロール１０５側の主面と、第二のストックガイド１１０ｂのスキージロール１０５側の主面との間の距離Ｗ１１０は、製造される電極活物質層３の幅に相当する。
　第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂを構成する材料は、特に限定されない。ストックガイドの材料としては、例えば四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、アクリルニトリルブダジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、超高分子ポリエチレン、モノマーキャスティングナイロン（ＵＭＣ）、塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリアセタール、メタクリル樹脂などの樹脂；アルミニウム、ステンレス鋼などの金属；が挙げられる。ストックガイドの動摩擦係数を小さくできることから、ストックガイドの材料としては、樹脂が好ましく、ＰＴＦＥなどのフッ素樹脂がより好ましい。
　第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂは、基材１との動摩擦が小さいことが好ましい。具体的には、第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂの動摩擦係数は、好ましくは、０．５０以下、好ましくは０．４０以下である。第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂの動摩擦係数は、理想的には０であり、下限として０．０４以上をとりえる。第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂと基材１との動摩擦係数は、ＪＩＳ　Ｋ７１２５に準拠して測定しうる。
　また、ストックガイドの動摩擦係数が小さいほど、造粒粒子とストックガイドとの密着性も低下しやすくなることから、ストックガイドへ造粒粒子が付着することによる電極活物質層の端部平滑性の低下を抑制しうる。
　また、ストックガイドには動摩擦係数を低下させるために表面処理がされていてもよい。かかる表面処理としては、例えばフッ素樹脂コーティング処理、潤滑剤の塗布、めっき処理などが挙げられる。
　第一のストックガイド１１０ａ、第二のストックガイド１１０ｂ、及びスキージロール１０５で構成されるスキージ装置の両端部のそれぞれには、第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂが回転軸の軸方向に移動することを制限する固定具が取り付けられていてもよい。固定具は、例えば、回転軸に固定される固定板と、つるまきバネ、板バネ、ゴム板などの弾性体を備えた弾性部材とを備える構成としてもよい。具体的には、スキージロール１０５の両端に配置された第一のストックガイド１１０ａ，第二のストックガイド１１０ｂのそれぞれを、弾性部材がスキージロール１０５の軸方向中心に向かって押圧し、これにより、固定具は、回転軸の軸方向に移動しないように第一のストックガイド１１０ａ，第二のストックガイド１１０ｂを固定する構成としてもよい。固定具をこのように構成することにより、第一のストックガイド１１０ａ，第二のストックガイド１１０ｂが回転軸を中心として自由回転可能となりうる。固定具が、第一のストックガイド１１０ａ，第二のストックガイド１１０ｂを、第一のストックガイド１１０ａ，第二のストックガイド１１０ｂが回転軸を中心として自由回転可能となるように、かつ回転軸の軸方向に移動しないように固定することで、第一のストックガイド１１０ａ，第二のストックガイド１１０ｂのそれぞれは、製造時の振動などによりスキージ装置の長手方向における位置が変動しにくくなる。その結果、第一のストックガイド１１０ａ，第二のストックガイド１１０ｂの主面間の距離が変動することが抑制され、所定の幅を有する電極活物質層３が安定的に製造されうる。
　固定具は、回転軸から脱着できるように構成されてもよく、必要に応じて、スキージ装置から、第一のストックガイド１１０ａ，第二のストックガイド１１０ｂ、及びスキージロール１０５を取り外しうる。これにより、摩耗などの原因により第一のストックガイド１１０ａ，第二のストックガイド１１０ｂ、又はスキージロール１０５を交換する必要が生じた場合に、交換を要する部材のみを容易に交換しうる。そのため、部材交換の手間が少なくなり、製造装置１００の連続運転期間を長くして、安定的に電極活物質層３を製造しうる。
　図３に示すように、第一のストックガイド１１０ａは、支持部としての成形ロール１０１の周面と基材１を介して対向する第一の面１１１ａを有する。
　第二のストックガイド１１０ｂも、支持部としての成形ロール１０１の周面と基材１を介して対向する第二の面１１１ｂを有する。
　第一の面１１１ａ及び第二の面１１１ｂはいずれも、支持部としての成形ロール１０１の周面に沿った形状を有している。本実施形態では、第一の面１１１ａ及び第二の面１１１ｂは、成形ロール１０１の曲率半径と略同一の曲率半径、好ましくは、成形ロール１０１の曲率半径の、９５％以上１１０％以下の曲率半径を有する、凹状の曲面である。第一の面１１１ａ及び第二の面１１１ｂが、成形ロール１０１の周面に沿った形状であることで、成形ロール１０１の上方に供給された造粒粒子Ｐが、第一のストックガイド１１０ａの第一の面１１１ａと成形ロール１０１の周面により支持された基材１の主面との間隙から、及び第二のストックガイド１１０ｂの第二の面１１１ｂと成形ロール１０１の周面により支持された基材１の主面との間隙から、成形ロール１０１の軸Ｒ１０１方向外側へ漏れ出ることを低減できる。ここで、第一のストックガイド１１０ａの第一の面１１１ａと造粒粒子Ｐが供給される基材１の主面との間隙量Ｇ１及び第二のストックガイド１１０ｂの第二の面１１１ｂと造粒粒子Ｐが供給される基材１の主面との間隙量Ｇ２はそれぞれ、後述する第一の間隙量調整部１３１ａ及び第二の間隙量調整部１３１ｂにより、調整されうる。
　第一の面１１１ａとは反対側の、第一のストックガイド１１０ａの第一の端面１１２ａには、第一の測位部１２０ａが固定されている。第二の面１１１ｂとは反対側の、第二のストックガイド１１０ｂの第二の端面１１２ｂには、第二の測位部１２０ｂが固定されている。第一の測位部１２０ａ及び第二の測位部１２０ｂは、レーザ変位計などの計測器でありうる。第一のストックガイド１１０ａに第一の測位部１２０ａが固定されていることで、後述する第一の間隙量調整部１３１ａが第一のストックガイド１１０ａを昇降させると、第一の測位部１２０ａも第一のストックガイド１１０ａと共に昇降する。同様に、第二のストックガイド１１０ｂに第二の測位部１２０ｂが固定されていることで、後述する第二の間隙量調整部１３１ｂが第二のストックガイド１１０ｂを昇降させると、第二の測位部１２０ｂも第二のストックガイド１１０ｂと共に昇降する。よって、第一の測位部１２０ａは、間隙量Ｇ１に対応する距離（距離Ｄ１）を測定できる。また第二の測位部１２０ｂは、間隙量Ｇ２に対応する距離（距離Ｄ２）を測定できる。
　第一のストックガイド１１０ａには、第一の測位部１２０ａが固定されている第一の端面１１２ａから第一の面１１１ａまで貫通するように、第一の貫通孔としての第一のスリット１１３ａが設けられている。第一のスリット１１３ａは、第一のストックガイド１１０ａの主面と平行となるように設けられている。本実施形態では、第一の測位部１２０ａは、図示されないレーザ照射口から、レーザを照射し、照射されたレーザは、第一のスリット１１３ａを通過して、第一の面１１１ａと対向する、造粒粒子Ｐが供給される面により反射される。別の実施形態では、第一のスリット１１３ａは、第一のストックガイド１１０ａの主面と平行でなくてもよい。
　反射されたレーザは、第一のスリット１１３ａを通過して、第一の測位部１２０ａの図示されない受光部により受光されて、第一の測位部１２０ａと造粒粒子Ｐが供給される面との間の距離Ｄ１が測定されうる。
　第二のストックガイド１１０ｂにも、第一のストックガイド１１０ａと同様に、第二の測位部１２０ｂが固定されている第二の端面１１２ｂから第二の面１１１ｂまで貫通するように、第二の貫通孔としての第二のスリット１１３ｂが設けられている。第二のスリット１１３ｂは、第二のストックガイド１１０ｂの主面と平行となるように設けられている。第二の測位部１２０ｂにより、第二の測位部１２０ｂと造粒粒子Ｐが供給される面との間の距離Ｄ２が測定されうる。別の実施形態では、第二のスリット１１３ｂは、第二のストックガイド１１０ｂの主面と平行でなくてもよい。
　本実施形態では、第一の貫通孔及び第二の貫通孔はそれぞれ、スリット形状であるが、別の実施形態では、第一の貫通孔及び第二の貫通孔はそれぞれ、円柱形状であってもよい。
　第一の測位部１２０ａ、第二の測位部１２０ｂをそれぞれ、第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂに固定し、第一のスリット１１３ａ及び第二のスリット１１３ｂを設けて距離Ｄ１及び距離Ｄ２を測定することにより、第一の測位部１２０ａ及び第二の測位部１２０ｂのがたつきが低減されて、距離Ｄ１及び距離Ｄ２の測定精度を向上させうる。
　第一の測位部１２０ａ及び第二の測位部１２０ｂはそれぞれ、後述する制御部１４０と電気的に接続されている。
　図１に示すように、第一のストックガイド１１０ａには、間隙量Ｇ１を調整する第一の間隙量調整部１３１ａが設けられている。第二のストックガイド１１０ｂにも、間隙量Ｇ２を調整する第二の間隙量調整部１３１ｂが設けられている。間隙量Ｇ１又は間隙量Ｇ２を調整するための機構として、サーボモータ及びボールねじを備えた昇降機構などの、任意の機構を用いうる。本実施形態では、第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂのそれぞれに、ナットが固定されている。ナットと組み合わされるボールねじは、成形ロール１０１の軸Ｒ１０１と直交する方向に沿うようになっている。ボールねじの端部には、サーボモータが、ボールねじを回転駆動できるように取り付けられている。
　前記のとおり、スキージロール１０５の周面と、第一の搬送部としての成形ロール１０１の周面との間隔を調整可能であるように、スキージロール１０５には位置調整機構が設けられている。第一の間隙量調整部１３１ａ及び第二の間隙量調整部１３１ｂはそれぞれ、スキージロール１０５の周面と成形ロール１０１の周面との間隔の調整と独立して、間隙量Ｇ１及び間隙量Ｇ２を調整しうるように構成されている。
　第一の間隙量調整部１３１ａ及び第二の間隙量調整部１３１ｂはそれぞれ、後述する制御部１４０と電気的に接続されている。第一の間隙量調整部１３１ａ及び第二の間隙量調整部１３１ｂはそれぞれ、制御部１４０から制御信号を受け取る。制御部１４０からの信号に基づき、第一の間隙量調整部１３１ａは間隙量Ｇ１を調整し、第二の間隙量調整部１３１ｂは間隙量Ｇ２を調整する。本実施形態では、サーボモータである第一の間隙量調整部１３１ａが制御部１４０からの信号に基づいて所定の回転方向及び回転量でボールねじを回転させ、サーボモータである第二の間隙量調整部１３１ｂが制御部１４０からの信号に基づき所定の回転方向及び回転量でボールねじを回転させる。これにより、第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂを独立して昇降させて、間隙量Ｇ１及び間隙量Ｇ２が独立して調整されうる。
　圧延部１３０は、圧延ロールとして機能する成形ロール１０１と、圧延ロール１３０ａとから構成されている。圧延ロール１３０ａは円柱状の部材であり、軸Ｒ１３０ａを中心として、基材１及び造粒粒子層２を下流に搬送する方向に一定の速度で回転駆動されている。軸Ｒ１０１及び軸Ｒ１３０ａは、互いに平行となるように配置されている。成形ロール１０１の周面と圧延ロール１３０ａの周面との間には、隙間が設けられている。造粒粒子層２は、成形ロール１０１及び圧延ロール１３０ａの隙間に案内される。本実施形態では、造粒粒子層２は、基材１上に形成され、基材１と造粒粒子層２との積層体が、成形ロール１０１及び圧延ロール１３０ａの隙間に案内される。基材１に積層された造粒粒子層２は、成形ロール１０１及び圧延ロール１３０ａの隙間を通過する際に圧延されて基材１と密着し、基材１上に所定の厚みを有する電極活物質層３が形成される。
　成形ロール１０１の周面と圧延ロール１３０ａの周面との隙間（距離）は、所望とする電極活物質層３の厚み、空隙率などに応じて適宜調整しうる。
　成形ロール１０１及び圧延ロール１３０ａの周面を構成する材料の例としては、ゴム、金属、無機物材料が挙げられる。
　圧延ロール１３０ａは、その周面を加熱する機構を有していてもよい。これにより、造粒粒子層２を加熱しながら圧延しうる。造粒粒子層２を加熱しながら圧延することにより、造粒粒子Ｐに含まれる結着材を軟化又は溶融して、造粒粒子Ｐを互いにより強固に結着しうる。
　図４に示すように、制御部１４０には、第一の測位部１２０ａ、第二の測位部１２０ｂ、第一の間隙量調整部１３１ａ、第二の間隙量調整部１３１ｂが電気的に接続されている。図５及び図６は、第一実施形態に係る制御部１４０が行う処理を説明するためのフローチャートである。
　図４に示すように、制御部１４０は、データ取得部１４１、間隙量算出部１４２、記憶部１４３、間隙量調整量決定部１４４、調整判定部１４５、間隙量調整指示部１４６を含む。
　データ取得部１４１は、第一の測位部１２０ａから、距離Ｄ１のデータを取得する（ステップＳ１１）。
　間隙量算出部１４２は、距離Ｄ１のデータと、記憶部１４３に記憶された第一のストックガイド１１０ａの寸法データとに基づき、第一のストックガイド１１０ａの第一の面１１１ａと、造粒粒子Ｐが供給される面である、基材１の主面との間隙量Ｇ１を算出する（ステップＳ１２）。
　間隙量調整量決定部１４４は、算出された間隙量Ｇ１と、記憶部１４３に記憶された間隙量閾値Ｔ１との差に基づき、間隙量Ｇ１の調整量ΔＧ１を決定する（ステップＳ１３）。間隙量閾値Ｔ１として、０μｍより大きい値が設定されている。
　調整判定部１４５は、間隙量Ｇ１の調整量ΔＧ１が０であるか否か（間隙量Ｇ１の調整が必要か否か）を判定し（ステップＳ１４）、ΔＧ１が０である場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）は、ステップＳ１１に戻る。
　ΔＧ１が０でない場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）は、間隙量調整指示部１４６は、決定された調整量ΔＧ１の調整を、第一の間隙量調整部１３１ａに指示する（ステップＳ１５）。
　第一の間隙量調整部１３１ａは、指示された調整量ΔＧ１に基づき、第一のストックガイド１１０ａを昇降させ、間隙量Ｇ１を調整する（ステップＳ１６）。
　同様に、データ取得部１４１は、第二の測位部１２０ｂから、距離Ｄ２のデータを取得する（ステップＳ２１）。
　間隙量算出部１４２は、距離Ｄ２のデータと、記憶部１４３に記憶された第二のストックガイド１１０ｂの寸法データとに基づき、第二のストックガイド１１０ｂの第二の面１１１ｂと、造粒粒子Ｐが供給される面である、基材１の主面との間隙量Ｇ２を算出する（ステップＳ２２）。
　間隙量調整量決定部１４４は、算出された間隙量Ｇ２と、記憶部１４３に記憶された間隙量閾値Ｔ２との差に基づき、間隙量Ｇ２の調整量ΔＧ２を決定する（ステップＳ２３）。間隙量閾値Ｔ２として、０μｍより大きい値が設定されている。
　調整判定部１４５は、間隙量Ｇ２の調整量ΔＧ２が０であるか否か（間隙量Ｇ２の調整が必要か否か）を判定し（ステップＳ２４）、ΔＧ２が０である場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２１に戻る。
　ΔＧ２が０でない場合（ステップＳ２４：Ｎｏ）は、間隙量調整指示部１４６は、決定された調整量ΔＧ２の調整を、第二の間隙量調整部１３１ｂに指示する（ステップＳ２５）。
　第二の間隙量調整部１３１ｂは、指示された調整量ΔＧ２に基づき、第二のストックガイド１１０ｂを昇降させ、間隙量Ｇ２を調整する（ステップＳ２６）。
　制御部１４０は、第一の間隙量調整部１３１ａに間隙量Ｇ１を調整させるための処理と、第二の間隙量調整部１３１ｂに間隙量Ｇ２を調整させるための処理とを、並列的に行ってもよいし、逐次的に行ってもよい。
　制御部１４０は、距離予測部１５０を含んでいてもよい。
　図７は、第一実施形態に係る、距離予測部１５０を含む制御部１４０の構成を示す模式図である。制御部１４０は、データ取得部１４１、間隙量算出部１４２、記憶部１４３、間隙量調整量決定部１４４、調整判定部１４５、間隙量調整指示部１４６に、更に距離予測部１５０を含む。制御部１４０には、第一の測位部１２０ａ、第二の測位部１２０ｂ、第一の間隙量調整部１３１ａ、第二の間隙量調整部１３１ｂが電気的に接続されている。
　距離予測部１５０は、データ集合取得部１５１、データ集合解析部１５２、予測距離データ保存部１５３を含む。
　図８及び９は、距離予測部１５０を含む制御部１４０が行う処理を説明するためのフローチャートである。
　データ集合取得部１５１は、支持部としての成形ロール１０１が二回転以上回転する間の距離Ｄ１のデータ集合Ａ１を取得する（ステップＳ１０１）。
　データ集合解析部１５２は、取得されたデータ集合Ａ１を解析して、成形ロール１０１の回転により変動する距離Ｄ１を予測する（ステップＳ１０２）。
　予測距離データ保存部１５３は、予測された距離Ｄ１を、記憶部１４３に記憶させる（ステップＳ１０３）。
　間隙量算出部１４２は、記憶部１４３に記憶された、予測された距離Ｄ１のデータと、第一のストックガイド１１０ａの寸法データとに基づき、第一のストックガイド１１０ａの第一の面１１１ａと、造粒粒子Ｐが供給される面である、基材１の主面との間隙量Ｇ１を算出する（ステップＳ１０４）。
　間隙量調整量決定部１４４は、算出された間隙量Ｇ１と、記憶部１４３に記憶された間隙量閾値Ｔ１との差に基づき、間隙量Ｇ１の調整量ΔＧ１を決定する（ステップＳ１０５）。間隙量閾値Ｔ１として、０μｍより大きい値が設定されている。
　調整判定部１４５は、間隙量Ｇ１の調整量ΔＧ１が０であるか否か（間隙量Ｇ１の調整が必要か否か）を判定し（ステップＳ１０６）、ΔＧ１が０である場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０４に戻る。
　ΔＧ１が０でない場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）は、間隙量調整指示部１４６は、決定された調整量ΔＧ１の調整を、第一の間隙量調整部１３１ａに指示する（ステップＳ１０７）。
　第一の間隙量調整部１３１ａは、指示された調整量ΔＧ１に基づき、第一のストックガイド１１０ａを昇降させ、間隙量Ｇ１を調整する（ステップＳ１０８）。
　データ集合取得部１５１は、支持部としての成形ロール１０１が二回転以上回転する間の距離Ｄ２のデータ集合Ａ２を取得する（ステップＳ２０１）。
　データ集合解析部１５２は、取得されたデータ集合Ａ２を解析して、成形ロール１０１の回転により変動する距離Ｄ２を予測する（ステップＳ２０２）。
　予測距離データ保存部１５３は、予測された距離Ｄ２を、記憶部１４３に記憶させる（ステップＳ２０３）。
　間隙量算出部１４２は、記憶部１４３に記憶された、予測された距離Ｄ２のデータと、第二のストックガイド１１０ｂの寸法データとに基づき、第二のストックガイド１１０ｂの第二の面１１１ｂと、造粒粒子Ｐが供給される面である、基材１の主面との間隙量Ｇ２を算出する（ステップＳ２０４）。
　間隙量調整量決定部１４４は、算出された間隙量Ｇ２と、記憶部１４３に記憶された間隙量閾値Ｔ２との差に基づき、間隙量Ｇ２の調整量ΔＧ２を決定する（ステップＳ２０５）。間隙量閾値Ｔ２として、０μｍより大きい値が設定されている。
　調整判定部１４５は、間隙量Ｇ２の調整量ΔＧ２が０であるか否か（間隙量Ｇ２の調整が必要か否か）を判定し（ステップＳ２０６）、ΔＧ２が０である場合（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）は、ステップＳ２０４に戻る。
　ΔＧ２が０でない場合（ステップＳ２０６：Ｎｏ）は、間隙量調整指示部１４６は、決定された調整量ΔＧ２の調整を、第二の間隙量調整部１３１ｂに指示する（ステップＳ２０７）。
　第二の間隙量調整部１３１ｂは、指示された調整量ΔＧ２に基づき、第二のストックガイド１１０ｂを昇降させ、間隙量Ｇ２を調整する（ステップＳ２０８）。
　制御部１４０が、距離予測部１５０を含むことにより、変動する距離Ｄ１及び距離Ｄ２を予測し、予測された距離Ｄ１及び距離Ｄ２に基づき、第一の間隙量調整部１３１ａに間隙量Ｇ１を調整させ、第二の間隙量調整部１３１ｂに間隙量Ｇ２を調整させる。これにより、距離Ｄ１及び距離Ｄ２の変動に調整量ΔＧ１及び調整量ΔＧ２を追随させることが容易となる。これにより、成形ロール１０１の上方に供給された造粒粒子Ｐが、第一のストックガイド１１０ａの第一の面１１１ａと成形ロール１０１の周面により支持された基材１の主面との間隙から、及び第二のストックガイド１１０ｂの第二の面１１１ｂと成形ロール１０１の周面により支持された基材１の主面との間隙から、成形ロール１０１の軸Ｒ１０１方向外側へ漏れ出ることを低減できる。また、間隙量Ｇ１及び間隙量Ｇ２が、０μｍとならないようにして、第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂが基材１と接触して基材１に歪みが生じることを低減できる。基材１の歪みが低減される結果、基材１の破断を抑制し、電極活物質層３の製造安定性を向上させうる。
　制御部１４０は、距離Ｄ１の予測処理及び距離Ｄ２の予測処理を、並列的に行ってもよいし、逐次的に行ってもよい。
　データ集合解析部１５２によるデータ集合Ａ１又はデータ集合Ａ２の解析は、従前公知の方法により行いうる。解析方法としては、例えば、時系列解析などが挙げられる。取得したデータ集合Ａ１又はデータ集合Ａ２を成形ロール１０１の周長を繰り返し単位として解析することにより、変動する距離Ｄ１又は距離Ｄ２を予測しうる。
　予測された距離Ｄ１及び距離Ｄ２は、例えば、成形ロール１０１の回転角度を変数とする関数として予測されてもよい。
　制御部１４０の機能は、入力インターフェースと、出力インターフェースと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）と、記憶装置（ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等）とを含むコンピュータにより実現されうる。入力インターフェースには、第一の測位部１２０ａ及び第二の測位部１２０ｂが接続されている。出力インターフェースには、第一の間隙量調整部１３１ａ及び第二の間隙量調整部１３１ｂが接続されている。ＣＰＵ及び記憶装置は、バスで接続されている。記憶装置には、プログラムが記憶されている。ＣＰＵは、記憶装置に記憶されているプログラムを実行する。
　製造装置１００は、第一のストックガイド１１０ａの第一の面１１１ａと造粒粒子Ｐが供給される面（本実施形態では基材１の主面）との間隙量Ｇ１及び第二のストックガイド１１０ｂの第二の面１１１ｂと造粒粒子Ｐが供給される面（本実施形態では基材１の主面）との間隙量Ｇ２がそれぞれ、０μｍより大きくなるように構成されている。これにより、第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂが基材１と接触して基材１に歪みが生じることが低減される。基材１の歪みが低減される結果、基材１の破断を抑制し、電極活物質層３の製造安定性を向上させうる。
　間隙量閾値Ｔ１及び間隙量閾値Ｔ２はそれぞれ、０μｍより大きい任意の値に設定できる。例えば、間隙量閾値Ｔ１及び間隙量閾値Ｔ２をそれぞれ、好ましくは造粒粒子Ｐが有する１０％個数平均粒子径（Ｄ１０）以下、より好ましくは５％個数平均粒子径（Ｄ５）以下、更に好ましくは３％個数平均粒子径（Ｄ３）以下としうる。下限値は、通常造粒粒子Ｐが有する体積平均粒子径（Ｄ５０）の０％より大きい。
　間隙量閾値Ｔ１及び間隙量閾値Ｔ２をそれぞれ、前記上限値以下とすることにより、成形ロール１０１の上方に供給された造粒粒子Ｐが、第一のストックガイド１１０ａの第一の面１１１ａと成形ロール１０１の周面により支持された基材１の主面との間隙から、及び第二のストックガイド１１０ｂの第二の面１１１ｂと成形ロール１０１の周面により支持された基材１の主面との間隙から、成形ロール１０１の軸Ｒ１０１方向外側へ漏れ出ることを効果的に低減しうる。その結果、漏れ出た造粒粒子Ｐが圧延部１３０に運ばれて造粒粒子層２と共に圧延されることを効果的に低減しうる。これにより、得られる電極活物質層３の成形不良を効果的に抑制しうる。さらに、造粒粒子Ｐの漏れを効果的に低減しうるため、造粒粒子Ｐの歩留まりを向上させて、電極活物質層３の製造コストを低減しうる。
　別の実施形態では、製造装置は、スキージ装置の上流側に、供給された造粒粒子の高さを測定する高さセンサと、及び高さセンサからの情報に基づき、供給部から供給される造粒粒子の量を調整するための制御部とを更に備えていてもよい。これにより、造粒粒子層２を圧延して得られる電極活物質層３の、単位面積当たりの重量（目付量）のバラツキを低減して、目付量を高い精度で調整することができる。
　（任意の構成）
　本発明に係る製造装置は、上述した構成に加えて、任意の構成を必要に応じて配置しうる。
　例えば、任意の構成としては、製造装置の供給部よりも上流側に配置され、基材上に結着材塗工液を塗工する塗工部を備えうる。製造装置が塗工部を備える場合、結着材塗工液を基材上に塗工して結着材塗工液層を形成し、結着材塗工液層上に造粒粒子を供給することができるため、基材上へ造粒粒子を密着させることができる。塗工部としては、例えば、スロットダイヘッド、グラビアヘッド、バーコートヘッド、ナイフコートヘッドなどを備えうる。
　また、製造装置は、圧延部よりも下流側に、電極活物質層が形成された基材を回収する回収部を備えうる。回収部としては、例えば、基材を巻回するロールでありえる。
　［２．第二実施形態］
　次に、第二実施形態に係る電極活物質層の製造装置を説明する。
　図１０は、第二実施形態に係る電極活物質層の製造装置を示す模式図である。
　本実施形態に係る製造装置２００は、成形ロール２０１、供給部１０３、第二の搬送部２０２、スキージ部としてのスキージロール１０５、第一のストックガイド１１０ａ、第二のストックガイド１１０ｂ、第一の測位部１２０ａ、第二の測位部１２０ｂ、圧延ロール２３０ｂ、第一の間隙量調整部１３１ａ、第二の間隙量調整部１３１ｂ、及び制御部１４０を備える。成形ロール２０１は、支持部、第一の搬送部、及び圧延部として機能する。
　製造装置２００の成形ロール２０１の上、詳細には、支持部としての成形ロール２０１の周面上に、供給部１０３が造粒粒子Ｐを供給する。第一の搬送部としての成形ロール２０１は、方向ＤＲ２０１に回転することにより、造粒粒子Ｐを下流に搬送する。スキージロール１０５が、方向ＤＲ２０１と逆の方向ＤＲ１０５に回転することにより、成形ロール２０１の周面上に供給されて搬送される造粒粒子Ｐは、所定の厚みに均されて、造粒粒子層２が形成される。
　成形ロール２０１は、圧延ロール２３０ｂと対になって、圧延部２３０を構成する。圧延ロール２３０ｂは、円柱形の部材であり、軸Ｒ２３０ｂを中心として、基材１及び造粒粒子層２を下流に搬送する方向に一定の速度で回転駆動されている。成形ロール２０１の軸Ｒ２０１と圧延ロール２３０ｂの軸Ｒ２３０ｂとは、互いに平行となるように配置されている。成形ロール２０１の周面と圧延ロール２３０ｂの周面との間には、隙間が設けられている。成形ロール２０１の周面により搬送される造粒粒子層２は、成形ロール２０１の回転に伴い、成形ロール２０１と圧延ロール２３０ｂとの隙間に案内される。
　第二の搬送部２０２は、例えば、搬送ロールであり、圧延部２３０に基材１を搬送する。詳細には、圧延部２３０を構成する圧延ロール２３０ｂの周面まで基材１を搬送し、基材１は、圧延ロール２３０ｂの回転に伴い、成形ロール２０１及び圧延ロール２３０ｂの隙間に案内される。
　造粒粒子層２及び基材１は、成形ロール２０１と圧延ロール２３０ｂとの隙間に案内されて積層され、成形ロール２０１と圧延ロール２３０ｂとの隙間を通過する際に圧延されて、基材１上に所定の厚みを有する電極活物質層３が形成される。
　成形ロール２０１の周面と圧延ロール２３０ｂの周面との隙間は、所望とする電極活物質層３の厚み、空隙率などに応じて適宜調整しうる。圧延ロール２３０ｂの周面を構成する材料の例としては、圧延ロール１３０ｂの説明において例示した材料が挙げられる。圧延ロール２３０ｂは、その周面を加熱する機構を有していてもよい。
　製造装置２００は、製造装置１００と同様に、第一のストックガイド１１０ａの第一の面１１１ａと造粒粒子Ｐが供給される面（本実施形態では支持部としての成形ロール２０１の周面）との間隙量Ｇ１及び第二のストックガイド１１０ｂの第二の面１１１ｂと造粒粒子Ｐが供給される面（本実施形態では支持部としての成形ロール２０１の周面）との間隙量Ｇ２がそれぞれ、０μｍより大きくなるように構成されている。これにより、第一のストックガイド１１０ａ及び第二のストックガイド１１０ｂが成形ロール２０１と接触して摩耗することが低減される。その結果、電極活物質層３の製造安定性を向上させうる。
　製造装置２００は、製造装置１００と同様の構成の第一のストックガイド１１０ａ、第二のストックガイド１１０ｂ、第一の測位部１２０ａ、第二の測位部１２０ｂ、第一の間隙量調整部１３１ａ、第二の間隙量調整部１３１ｂ、及び制御部１４０を備えているので、製造装置１００と同様に、成形ロール２０１の上に供給された造粒粒子Ｐが、第一のストックガイド１１０ａの第一の面１１１ａと成形ロール２０１の周面との間隙から、及び第二のストックガイド１１０ｂの第二の面１１１ｂと成形ロール２０１の周面との間隙から、成形ロール２０１の軸Ｒ２０１方向外側へ漏れ出ることを効果的に低減しうる。その結果、漏れ出た造粒粒子Ｐが圧延部２３０に運ばれて造粒粒子層２と共に圧延されることを効果的に低減しうる。これにより、得られる電極活物質層３の成形不良を効果的に抑制しうる。さらに、造粒粒子Ｐの漏れを効果的に低減しうるため、造粒粒子Ｐの歩留まりを向上させて、電極活物質層３の製造コストを低減しうる。
　［３．第三実施形態］
　次に、第三実施形態に係る電極活物質層の製造装置を説明する。
　図１１は、第三実施形態に係る電極活物質層の製造装置を示す模式図である。図１２は、第三実施形態に係る製造装置の一部を模式的に示す上面図である。図１３は、第三実施形態に係る製造装置の一部を模式的に示す側面図である。
　本実施形態に係る製造装置３００は、支持部３０１と、供給部１０３と、第三の搬送部１０４と、第一の搬送部及び圧延部としての一対の圧延ロール３３０ａ，３３０ｂと、スキージ部としてのスキージロール１０５と、第一のストックガイド３１０ａと、第二のストックガイド３１０ｂと、第一の測位部１２０ａと、第二の測位部１２０ｂと、第一の間隙量調整部１３１ａと、第二の間隙量調整部１３１ｂと、制御部１４０とを備える。
　本実施形態では、支持部３０１は、盤状である。供給部１０３は、支持部３０１の上方であって、支持部３０１に支持される基材１の主面上に、造粒粒子Ｐを供給する。すなわち、造粒粒子Ｐが供給される面は、基材１の主面である。第一の搬送部としての圧延ロール３３０ａ，３３０ｂはそれぞれ、互いに逆方向に回転することにより、基材１及び基材１の主面上に供給された造粒粒子Ｐを下流に搬送する。
　スキージロール１０５の周面と、支持部３０１との間隔を調整可能であるように、スキージロール１０５は構成されている。
　図１２に示すように、スキージロール１０５の第一の端面１０５Ｅ１と平行に、板状の第一のストックガイド３１０ａが配置されている。また、スキージロール１０５の第二の端面１０５Ｅ２と平行に、板状の第二のストックガイド３１０ｂが配置されている。
　第一のストックガイド３１０ａのスキージロール１０５側の主面と、第二のストックガイド３１０ｂのスキージロール１０５側の主面との間の距離Ｗ３１０は、製造される電極活物質層３の幅に相当する。
　図１３に示すように、第一のストックガイド３１０ａは、支持部３０１の主面と基材１を介して対向する第一の面３１１ａを有する。
　第二のストックガイド３１０ｂも、支持部３０１の主面と基材１を介して対向する第二の面３１１ｂを有する。
　第一の面３１１ａ及び第二の面３１１ｂはいずれも、支持部３０１の主面に沿った平面形状を有している。
　第一の面３１１ａ及び第二の面３１１ｂがそれぞれ支持部３０１の主面と平行となるように、第一のストックガイド３１０ａ及び第二のストックガイド３１０ｂが設けられている。
　第一のストックガイド３１０ａには、第一の測位部１２０ａが固定されている第一の端面３１２ａから第一の面３１１ａまで貫通するように、第一の貫通孔としての第一のスリット３１３ａが設けられている。第一のスリット３１３ａは、第一のストックガイド３１０ａの主面と平行となるように設けられている。第二のストックガイド３１０ｂにも、第一のストックガイド３１０ａと同様に、第二の測位部１２０ｂが固定されている第二の端面３１２ｂから第二の面３１１ｂまで貫通するように、第二の貫通孔としての第二のスリット３１３ｂが設けられている。第二のスリット３１３ｂは、第二のストックガイド３１０ｂの主面と平行となるように設けられている。第一の測位部１２０ａ、第二の測位部１２０ｂをそれぞれ、第一のストックガイド３１０ａ及び第二のストックガイド３１０ｂに固定し、第一のスリット３１３ａ及び第二のスリット３１３ｂを設けて距離Ｄ１及び距離Ｄ２を測定することにより、第一の測位部１２０ａ及び第二の測位部１２０ｂのがたつきが低減されて、距離Ｄ１及び距離Ｄ２の測定精度を向上させうる。
　本実施形態では、第一の貫通孔及び第二の貫通孔はそれぞれ、スリット形状であるが、別の実施形態では、第一の貫通孔及び第二の貫通孔はそれぞれ、円柱形状であってもよい。
　また別の実施形態では、第一のスリット３１３ａは、第一のストックガイド３１０ａの主面と平行でなくてもよい。また、第二のスリット３１３ｂは、第二のストックガイド３１０ｂの主面と平行でなくてもよい。
　一対の圧延ロール３３０ａ，３３０ｂは、第一の搬送部として機能すると共に、圧延部としても機能するように構成されている。一対の圧延ロール３３０ａ，３３０ｂは、それぞれの回転の軸Ｒ３３０ａ，Ｒ３３０ｂが互いに平行となるように配置されている。本実施形態では、支持部３０１と一対の圧延ロール３３０ａ，３３０ｂとは、圧延ロール３３０ａの回転の軸Ｒ３３０ａ及び圧延ロール３３０ｂの回転の軸Ｒ３３０ｂを含む平面が、支持部３０１の主面を含む平面と直交するように配置されている。
　製造装置３００は、製造装置１００と同様に、第一のストックガイド３１０ａの第一の面３１１ａと造粒粒子Ｐが供給される面（本実施形態では基材１の主面）との間隙量Ｇ１及び第二のストックガイド３１０ｂの第二の面３１１ｂと造粒粒子Ｐが供給される面（本実施形態では基材１の主面）との間隙量Ｇ２がそれぞれ、０μｍより大きくなるように構成されている。これにより、第一のストックガイド３１０ａ及び第二のストックガイド３１０ｂが基材１と接触して基材１に歪みが生じることが低減される。基材１の歪みが低減される結果、基材１の破断を抑制し、電極活物質層３の製造安定性を向上させうる。
　［４．第三実施形態の変形例］
　次に、第三実施形態の変形例に係る電極活物質層の製造装置を説明する。
　図１４は、第三実施形態の変形例に係る製造装置を示す模式図である。
　製造装置４００は、支持部３０１と一対の圧延ロール３３０ａ，３３０ｂとは、圧延ロール３３０ａの回転の軸Ｒ３３０ａ及び圧延ロール３３０ｂの回転の軸Ｒ３３０ｂを含む平面が、支持部３０１の主面を含む平面と平行であるように配置されている。
　製造装置４００においても、製造装置３００と同様に、第一のストックガイド３１０ａ及び第二のストックガイド３１０ｂが基材１と接触して基材１に歪みが生じることが低減される。基材１の歪みが低減される結果、基材１の破断を抑制し、電極活物質層３の製造安定性を向上させうる。
　１：基材
　２：造粒粒子層
　３：電極活物質層
　Ｐ：造粒粒子
　１００：製造装置
　１０１：成形ロール（支持部、第一の搬送部、又は圧延部）
　Ｒ１０１：軸
　ＤＲ１０１：方向
　１０３：供給部
　１０４：第三の搬送部
　１０５：スキージロール（スキージ部）
　１０５Ｅ１：第一の端面
　１０５Ｅ２：第二の端面
　Ｒ１０５：軸
　ＤＲ１０５：方向
　１１０ａ：第一のストックガイド
　１１０ｂ：第二のストックガイド
　Ｗ１１０：距離
　１１１ａ：第一の面
　１１１ｂ：第二の面
　１１２ａ：第一の端面
　１１２ｂ：第二の端面
　１１３ａ：第一のスリット（第一の貫通孔）
　１１３ｂ：第二のスリット（第二の貫通孔）
　１２０ａ：第一の測位部
　１２０ｂ：第二の測位部
　１３０：圧延部
　１３０ａ：圧延ロール
　１３１ａ：第一の間隙量調整部
　１３１ｂ：第二の間隙量調整部
　１４０：制御部
　１４１：データ取得部
　１４２：間隙量算出部
　１４３：記憶部
　１４４：間隙量調整量決定部
　１４５：調整判定部
　１４６：間隙量調整指示部
　１５０：距離予測部
　１５１：データ集合取得部
　１５２：データ集合解析部
　１５３：予測距離データ保存部
　２０１：成形ロール
　Ｒ２０１：軸
　ＤＲ２０１：方向
　２０２：第二の搬送部
　２３０：圧延部
　２３０ｂ：圧延ロール
　Ｒ２３０ｂ：軸
　３０１：支持部
　３１０ａ：第一のストックガイド
　３１０ｂ：第二のストックガイド
　３３０ａ：圧延ロール
　３３０ｂ：圧延ロール
　Ｒ３３０ａ：軸
　Ｒ３３０ｂ：軸
　Ｗ３１０：距離
　３１１ａ：第一の面
　３１１ｂ：第二の面
　３１２ａ：第一の端面
　３１２ｂ：第二の端面
　３１３ａ：第一のスリット（第一の貫通孔）
　３１３ｂ：第二のスリット（第二の貫通孔）

Claims (6)

  1. 　支持部と、
    　電極活物質及び結着材を含む造粒粒子を、前記支持部の上又は上方に供給する供給部と、
    　前記支持部の上又は上方に供給された前記造粒粒子を搬送する第一の搬送部と、
    　搬送された前記造粒粒子を均して、造粒粒子層を形成するスキージ部と、
    　前記支持部と対向する第一の面を有し、前記スキージ部の第一の端面に平行に配置される、板状の第一のストックガイドと、
    　前記支持部と対向する第二の面を有し、前記スキージ部の第二の端面に平行に配置される、板状の第二のストックガイドと、
    　前記造粒粒子層を圧延して、電極活物質層を形成する圧延部と、
    　を含む電極活物質層の製造装置であって、
    　前記製造装置は更に、前記第一のストックガイドに固定された第一の測位部と、前記第二のストックガイドに固定された第二の測位部と、第一の間隙量調整部と、第二の間隙量調整部と、制御部とを含み、
    　前記第一のストックガイド及び前記第二のストックガイドは、前記第一のストックガイドの主面と前記第二のストックガイドの主面との間の距離が、前記電極活物質層の幅に相当するように配置され、
    　前記第一の測位部は、前記第一の測位部と、前記第一のストックガイドの前記第一の面と対向する、前記造粒粒子が供給される面との間の距離Ｄ１を測定でき、
    　前記第二の測位部は、前記第二の測位部と、前記第二のストックガイドの前記第二の面と対向する、前記造粒粒子が供給される面との間の距離Ｄ２を測定でき、
    　前記第一の間隙量調整部は、前記第一のストックガイドの前記第一の面と前記造粒粒子が供給される面との間隙量Ｇ１を調整でき、
    　前記第二の間隙量調整部は、前記第二のストックガイドの前記第二の面と前記造粒粒子が供給される面との間隙量Ｇ２を調整でき、
    　前記制御部は、
    　前記距離Ｄ１に基づき得られた前記間隙量Ｇ１と、０μｍより大きく設定された間隙量閾値Ｔ１との差に基づき、前記第一の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ１を調整させ、
    　前記距離Ｄ２に基づき得られた前記間隙量Ｇ２と、０μｍより大きく設定された間隙量閾値Ｔ２との差に基づき、前記第二の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ２を調整させる、
    　電極活物質層の製造装置。
  2. 　前記第一の測位部が、前記第一のストックガイドの前記第一の面とは反対側にある、前記第一のストックガイドの第一の端面に固定され、
    　前記第一のストックガイドが、第一の貫通孔を有し、前記第一の貫通孔は、前記第一の測位部が固定される前記第一のストックガイドの前記第一の端面から前記第一の面まで貫通し、
    　前記第一の測位部が、前記第一の貫通孔から前記距離Ｄ１を測定できるように構成され、
    　前記第二の測位部が、前記第二のストックガイドの前記第二の面とは反対側にある、前記第二のストックガイドの第二の端面に固定され、
    　前記第二のストックガイドが、第二の貫通孔を有し、前記第二の貫通孔は、前記第二の測位部が固定される前記第二のストックガイドの前記第二の端面から前記第二の面まで貫通し、
    　前記第二の測位部が、前記第二の貫通孔から前記距離Ｄ２を測定できるように構成されている、
    　請求項１に記載の電極活物質層の製造装置。
  3. 　前記圧延部に、基材を搬送する第二の搬送部を更に含み、
    　前記圧延部は、搬送された前記基材に重ねられた前記造粒粒子層を圧延する、請求項１に記載の電極活物質層の製造装置。
  4. 　前記支持部に基材を搬送する第三の搬送部を更に含み、
    　前記支持部は、前記基材を支持し、
    　前記供給部は、前記支持部に支持された前記基材上に前記造粒粒子を供給し、
    　前記第一の測位部は、前記第一の測位部と、前記第一のストックガイドの前記第一の面と対向する前記基材の主面との間の前記距離Ｄ１を測定できるように構成され、
    　前記第二の測位部は、前記第二の測位部と、前記第二のストックガイドの前記第二の面と対向する前記基材の主面との間の前記距離Ｄ２を測定できるように構成され、
    　前記制御部が、
    　前記距離Ｄ１に基づき前記間隙量Ｇ１を得て、前記第一のストックガイドの前記第一の面と前記基材の主面との距離が０μｍより大きくなるように設定された前記間隙量閾値Ｔ１との差に基づき、前記第一の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ１を調整させ、
    　前記距離Ｄ２に基づき前記間隙量Ｇ２を得て、前記第二のストックガイドの前記第二の面と前記基材の主面との距離が０μｍより大きくなるように設定された前記間隙量閾値Ｔ２との差に基づき、前記第二の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ２を調整させる、
    　請求項１に記載の電極活物質層の製造装置。
  5. 　前記支持部及び前記第一の搬送部が、単一のロールである、請求項１に記載の電極活物質層の製造装置。
  6. 　前記支持部が、回転しうるロールであり、
    　前記制御部が、
    　前記支持部が二回以上回転する間の前記距離Ｄ１のデータ集合Ａ１を取得し、前記データ集合Ａ１を解析して、前記支持部の回転により変動する前記距離Ｄ１を予測し、前記予測された距離Ｄ１に基づき前記第一の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ１を調整させ、
    　かつ前記制御部が、
    　前記支持部が二回以上回転する間の前記距離Ｄ２のデータ集合Ａ２を取得し、前記データ集合Ａ２を解析して、前記支持部の回転により変動する前記距離Ｄ２を予測し、前記予測された距離Ｄ２に基づき前記第二の間隙量調整部に前記間隙量Ｇ２を調整させる、
    　請求項１に記載の電極活物質層の製造装置。
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