WO2024053675A1 - 電極形成システム - Google Patents

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WO2024053675A1
WO2024053675A1 PCT/JP2023/032538 JP2023032538W WO2024053675A1 WO 2024053675 A1 WO2024053675 A1 WO 2024053675A1 JP 2023032538 W JP2023032538 W JP 2023032538W WO 2024053675 A1 WO2024053675 A1 WO 2024053675A1
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WO
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base material
powder
storage container
conveyance
forming system
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/032538
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English (en)
French (fr)
Inventor
悠 石田
晴光 浅野
祐一郎 横山
仁晃 森實
悠祐 江守
昌典 島田
英明 堀江
Original Assignee
新東工業株式会社
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Publication date
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    • B05C11/00Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/10Storage, supply or control of liquid or other fluent material; Recovery of excess liquid or other fluent material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05C5/00Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G65/00Loading or unloading
    • B65G65/30Methods or devices for filling or emptying bunkers, hoppers, tanks, or like containers, of interest apart from their use in particular chemical or physical processes or their application in particular machines, e.g. not covered by a single other subclass
    • B65G65/34Emptying devices
    • B65G65/40Devices for emptying otherwise than from the top
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139Processes of manufacture

Definitions

  • the present disclosure relates to an electrode formation system.
  • Patent Document 1 describes an apparatus for manufacturing an electrode for a lithium ion battery that supplies an electrode composition onto a base material.
  • This device includes a belt conveyor on which a base material is installed, a supply means for supplying a powdered electrode composition onto the base material, and a rack and pinion for moving the relative position of the supply means and the base material. Be prepared.
  • the present disclosure provides an electrode forming system that suppresses periodic unevenness of powder supplied onto a base material.
  • the electrode forming system supplies powder to a base material to form an electrode.
  • the electrode forming system includes a conveying device, a storage container, and rollers.
  • the conveyance device includes a first electric actuator and a ball screw mechanism that can continuously convert rotation by the first electric actuator into movement in a direction along the conveyance path, and moves the substrate along the conveyance path. transport along.
  • the storage container stores the powder.
  • the roller is operated by a second electric actuator, is provided at the lower end of the storage container, and scrapes the powder in the storage container to a target area on the conveyance path through which the substrate can pass.
  • the base material on which the electrodes are formed is transported along the transport path by the transport device.
  • the powder scraped out from inside the storage container by the roller operated by the second electric actuator is supplied to the base material passing through the target area on the conveyance path.
  • the conveyance device has a ball screw mechanism that can continuously convert rotation by the first electric actuator into movement in a direction along the conveyance path. That is, the conveyance device can convey the base material without using a rack and pinion, which may cause a change in the gap between the tooth surfaces. Therefore, generation of periodic vibrations caused by the conveyance device is suppressed, and movement in the direction along the conveyance path can be suppressed from being an intermittent movement.
  • this electrode forming system can suppress the occurrence of periodic unevenness in the powder supplied onto the base material. Furthermore, since the conveying device and rollers are each operated by electric actuators, the operations of the conveying device and rollers can be controlled more precisely than when the conveying device and rollers are each operated by hydraulic or pneumatic actuators. . Therefore, in this electrode forming system, the base material is smoothly transported along the transport path by the transport device, and fluctuations in the amount of powder supplied to the base material can be suppressed.
  • the transport device includes a mounting table on which the base material is placed, and a guide mechanism that extends along the transport path and can guide the mounting table along the transport path. You may. In this case, since movement of the mounting table in a direction other than the direction in which the guide mechanism extends is suppressed, the base material placed on the mounting table is stably transported along the transport path. Therefore, this electrode forming system can suppress the occurrence of unevenness in the powder supplied onto the base material.
  • An electrode forming system includes a distance sensor that measures the distance between the base material and the roller, and a support section that supports the storage container so as to be movable up and down directly above the target area, and the support section includes a distance sensor that measures the distance between the base material and the roller. It may also include a third electric actuator that raises and lowers the storage container according to the distance measured by.
  • This electrode forming system can appropriately adjust the distance between the base material and the roller using a distance sensor and a third electric actuator, so the thickness of the powder layer on the base material can be made uniform. . Therefore, this electrode forming system can further suppress the occurrence of unevenness in the powder supplied onto the base material.
  • the support part is raised and lowered by the third electric actuator, the raising and lowering of the support part is controlled more precisely than when the support part is raised and lowered by a hydraulic or pneumatic actuator. Therefore, in this electrode forming system, the storage container can be positioned with high precision with respect to the base material, and fluctuations in the amount of powder supplied to the base material can be suppressed.
  • the electrode forming system further includes a position measurement unit that measures the transport position of the base material, and the transport device adjusts the transport speed of the base material according to the transport position of the base material measured by the position measurement unit. May be controlled.
  • the transport device adjusts the transport speed of the base material according to the transport position of the base material measured by the position measurement unit. May be controlled.
  • this electrode forming system since the conveyance speed of the base material is controlled, the amount of powder supplied can be adjusted depending on the location of the base material. Therefore, this electrode forming system can control the density of the powder on the base material.
  • the electrode forming system further includes a position measurement unit that measures the conveyance position of the base material, and the roller may control the rotational speed according to the conveyance position of the base material measured by the position measurement unit. good.
  • the roller may control the rotational speed according to the conveyance position of the base material measured by the position measurement unit. good.
  • the rotation speed of the roller may be controlled according to the conveyance speed of the base material by the conveyance device.
  • the amount of powder supplied from the storage device to the substrate can be adjusted.
  • This electrode forming system can more precisely control the density of the powder on the base material by adjusting the amount of powder supplied according to the conveyance speed.
  • the electrode forming system includes a conveying device, a storage container, and rollers.
  • the conveyance device includes a first electric actuator, a belt mechanism that can continuously convert rotation by the first electric actuator into movement in a direction along a conveyance path, and a mounting table on which a base material is placed. It has a guide mechanism that extends along the conveyance path and can guide the mounting table along the conveyance path, and conveys the base material along the conveyance path.
  • the storage container stores the powder.
  • the roller is operated by a second electric actuator, is provided at the lower end of the storage container, and scrapes the powder in the storage container to a target area on the conveyance path through which the substrate can pass.
  • the conveyance device includes a belt mechanism that can continuously convert rotation by the first electric actuator into movement in a direction along the conveyance path, a mounting table, and a guide mechanism.
  • This electrode forming system has the same effects as the electrode forming system including the above-mentioned conveying device having the ball screw mechanism.
  • the electrode forming system it is possible to suppress the occurrence of periodic unevenness in the powder supplied onto the base material.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing an example of an electrode forming system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of the electrode forming system according to the embodiment shown along line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of an electrode forming method using the electrode forming system according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a graph showing an example of the rotational speed of the roller in the electrode forming system according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing an example of an electrode forming system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of the electrode forming system according to the embodiment shown along line II-II in FIG.
  • the X-axis and Y-axis in the figure are horizontal coordinate axes, and the Z-axis is a vertical coordinate axis.
  • the direction along the X-axis, the direction along the Y-axis, and the direction along the Z-axis are orthogonal to each other in the orthogonal coordinate system of the three-dimensional space.
  • the direction along the Z-axis will also be referred to as the up-down direction.
  • the electrode forming system 1 shown in FIG. 1 is a system that supplies powder 15 to a base material 10 to form electrodes.
  • the base material 10 is a member that constitutes a battery, and is, for example, a current collector.
  • the base material 10 has a rectangular top surface extending in the direction along the X-axis and the direction along the Y-axis, and the length of the base material 10 in the direction along the X-axis is about 500 mm.
  • the length of the base material 10 in the direction along the Y axis is about 1200 mm.
  • the powder 15 is an electrode material, for example, an electrode active material.
  • the electrode active material is, for example, a metal oxide containing lithium ions.
  • the electrode forming system 1 forms an electrode by forming a coating (layer) of powder 15 on a base material 10 .
  • the thickness of the coating film is, for example, 0.1 mm or more and 2.0 mm or less.
  • the electrode forming system 1 includes a transport device 20.
  • the conveyance device 20 conveys the base material 10 along the conveyance path 3.
  • the conveyance path 3 is a path along which the base material 10 is conveyed.
  • the conveyance path 3 shown in FIG. 1 extends along the Y-axis.
  • the transport device 20 includes a mounting table 21 on which the base material 10 is placed, and a guide mechanism 22 that extends along the transport path 3 and can guide the mounting table 21 along the transport path 3.
  • the mounting table 21 is movable along the conveyance path 3 on which the base material 10 is mounted.
  • the mounting table 21 is a plate-shaped member extending along the X-axis and the Y-axis.
  • the mounting table 21 can, for example, place the base material 10 and the mask member 11 that covers the base material 10 from above on its upper surface.
  • the base material 10 may be placed on a film (not shown) provided on the mounting table 21.
  • the mask member 11 is a plate-shaped member that covers an area of the base material 10 where the powder 15 is not supplied.
  • the length of the outer edge of the mask member 11 in the direction along the X-axis is about 500 mm
  • the length of the outer edge of the mask member 11 in the direction along the Y-axis is about 1200 mm.
  • the mask member 11 covers the outer edge portion of the base material 10 and the center portion of the base material 10 such that two supply regions 10a capable of supplying the powder 15 are lined up next to each other in the direction along the Y-axis. It has a frame shape. Thereby, two electrodes are formed on one base material 10 by the electrode forming system 1.
  • the number of supply areas 10a provided on the base material 10 is not limited to two.
  • the base material 10 may have two supply regions 10a as one supply region 10a or three or more supply regions 10a without changing the area of the supply regions 10a.
  • the number of supply areas 10a is set arbitrarily.
  • the number of electrodes formed on one base material 10 by the electrode forming system 1 is not limited, and one or more electrodes are formed on one base material 10 depending on the number of supply areas 10a.
  • the size and shape of the base material 10, mask member 11, and mounting table 21 are adjusted as appropriate depending on the number, size, and shape of supply areas 10a provided for one base material 10.
  • the two supply areas 10a are adjacent to each other with the central portion in between in the direction along the Y-axis.
  • the length of each supply area 10a in the direction along the X axis is approximately 400 mm, and the length of each supply area 10a in the direction along the Y axis is approximately 500 mm.
  • the size of the supply area 10a is set according to the size of the electrode formed on the base material 10. As an example, the central portion of the base material 10 is sandwiched between the two supply regions 10a, extends 500 mm in the direction along the X axis, and has a width of about 50 mm in the direction along the Y axis.
  • the outer edge portion of the base material 10 is a portion having a width of about 75 mm in the direction along the Y axis, with each end (outer edge) extending 500 mm in the direction along the X axis of the base material 10 as a reference. be.
  • the outer edge portion of the base material 10 is a portion having a width of approximately 50 mm in the direction along the X-axis based on each edge (outer edge) extending 1200 mm in the direction along the Y-axis of the base material 10. be.
  • Mask member 11 is placed on base material 10 before powder 15 is supplied to base material 10 by electrode forming system 1 .
  • the base material 10 is installed so as to fit within the mounting table 21 in plan view, and the mask member 11 is installed so as to fit within the mounting table 21.
  • the guide mechanism 22 guides the mounting table 21 along the Y-axis.
  • the guide mechanism 22 is, for example, a linear guide.
  • the guide mechanism 22 has a pair of guide rails 23, 23 and a pair of guide holding parts 24, 24.
  • a pair of guide rails 23, 23 extend along the Y-axis.
  • the pair of guide rails 23, 23 are provided, for example, so as to be located directly below both ends of the mounting table 21 in the direction along the X-axis, and spaced apart by a predetermined width in the direction along the X-axis.
  • the pair of guide holding parts 24, 24 are fixed to the mounting table 21.
  • the pair of guide holding parts 24, 24 are fixed to the lower surface of both ends of the mounting table 21 in the direction along the X-axis.
  • the transport device 20 has a drive mechanism 30 and a ball screw mechanism 31.
  • the drive mechanism 30 drives the ball screw mechanism 31.
  • the drive mechanism 30 is, for example, a first electric actuator.
  • An example of the electric actuator is an electric motor.
  • the ball screw mechanism 31 can continuously convert the rotation of the drive mechanism 30 into motion in the direction along the conveyance path 3.
  • the ball screw mechanism 31 has a moving shaft 32 and a moving member 33.
  • the moving shaft 32 is, for example, a long screw shaft, and extends along the Y-axis.
  • the moving shaft 32 is rotatably supported around a central axis by a bearing (not shown).
  • the circumferential surface of the moving shaft 32 is continuously threaded.
  • the moving shaft 32 is connected to the drive mechanism 30 and rotates by being driven by the drive mechanism 30.
  • the moving member 33 is fixed to the mounting table 21 and is provided so as to be rotatable about the moving shaft 32.
  • the moving member 33 is fixed to the lower surface of the mounting table 21, for example.
  • the moving member 33 moves along the Y-axis as the moving shaft 32 is rotated by the power generated by the drive mechanism 30 .
  • the moving member 33 is, for example, a female thread or a nut bracket. Since the threading of the moving shaft 32 is continuous, the moving member 33 continues to be threadedly engaged between the front end and the rear end of the moving shaft 32.
  • the moving member 33 moves along the Y-axis positive direction (forward) together with the mounting table 21.
  • the moving shaft 32 is reversed (for example, rotated to the left), the moving member 33 moves along the Y-axis negative direction (rearward) together with the mounting table 21 in accordance with the rotation.
  • the rotation of the drive mechanism 30 is continuously converted into the movement of the moving member 33 along the Y-axis by the rotation of the moving shaft 32.
  • the electrode forming system 1 includes a storage container 40 and a roller 50.
  • the electrode forming system 1 scrapes out the powder 15 from the storage container 40 with the roller 50 and supplies the powder 15 to the base material 10 on the mounting table 21 .
  • the storage container 40 stores the powder 15.
  • the storage container 40 is, for example, a hopper.
  • the storage container 40 is provided above a predetermined position on the conveyance path 3 .
  • the storage container 40 is provided directly above the target area 12 on the conveyance path 3 through which the base material 10 can pass.
  • the target area 12 is a part of the area on the conveyance path 3.
  • the target area 12 can be arbitrarily set as a position where components such as the storage container 40 are installed.
  • the target area 12 is an area to which the powder 15 is supplied by the storage container 40 and the roller 50.
  • the target area 12 is, for example, an area through which the supply area 10a of the base material 10 conveyed along the conveyance path 3 by the conveyance device 20 passes.
  • the target area 12 is an area between the pair of guide rails 23, 23 in the direction along the X-axis.
  • the storage container 40 is a cylindrical member that penetrates in the vertical direction. When viewed from above, the front end of the storage container 40 is inclined so that the space inside the storage container 40 expands upward.
  • the outer shape of the lower part of the storage container 40 has a rectangular parallelepiped shape.
  • the shape of the storage container 40 is not limited.
  • the storage container 40 is formed with an inlet 40a at the upper end and a supply port 40b at the lower end.
  • the powder 15 passes through the inlet 40a and the supply port 40b.
  • the powder 15 is supplied into the storage container 40 from an unillustrated supply source through the inlet 40a.
  • the powder 15 is supplied to the target region 12 below through the supply port 40b of the storage container 40.
  • An opening/closing gate 41 is provided at the supply port 40b of the storage container 40.
  • the opening/closing gate 41 controls the amount of powder 15 supplied from the storage container 40 to the base material 10 by opening and closing the supply port 40b.
  • the opening/closing gate 41 is, for example, a plate-shaped member extending in the direction along the X-axis and the direction along the Y-axis.
  • the opening/closing gate 41 is provided movably along the Y axis, for example.
  • the position of the opening/closing gate 41 is controlled by a gate driving section 42.
  • the gate drive unit 42 is, for example, an electric actuator.
  • the opening/closing gate 41 is moved to an open position or a closed position by driving the gate driving section 42 .
  • the roller 50 is provided at the lower end of the storage container 40 and scrapes out the powder 15 in the storage container 40 toward the target area 12.
  • the roller 50 has a roller main body portion 51, a rotating shaft 52, and a roller drive portion 53.
  • the roller main body 51 is provided, for example, at the lower end of the front side of the storage container 40, and scrapes out the powder 15 inside the storage container 40.
  • the roller main body portion 51 is a cylindrical member extending along the X-axis.
  • the rear side of the roller main body 51 is located inside the storage container 40 and can come into contact with the powder 15.
  • the front side of the roller main body 51 is located outside the storage container 40.
  • the rotation shaft 52 extends along the X-axis and is provided at the center of the roller body 51.
  • the rotation shaft 52 is provided, for example, along the lower front surface of the storage container 40.
  • the roller drive section 53 controls rotation of the roller main body section 51.
  • the roller drive unit 53 is, for example, a second electric actuator. Driven by the roller drive section 53, the roller main body section 51 rotates about the rotation shaft 52 in the direction of arrow R1 in FIG.
  • the opening/closing gate 41 When the supply port 40b of the storage container 40 is closed, the opening/closing gate 41 is moved forward from the rear end of the storage container 40 by the gate driving section 42 and comes into contact with the roller main body 51. At this time, since the opening/closing gate 41 covers the supply port 40b of the storage container 40 from below, the powder 15 is not supplied from the supply port 40b of the storage container 40.
  • the opening/closing gate 41 is moved away from the roller body 51 by the gate drive section 42 and moved toward the rear end of the storage container 40.
  • the roller main body 51 rotates around the rotating shaft 52 to scrape out the powder 15 in the storage container 40, thereby smoothly supplying the powder 15 toward the target area 12. can.
  • a distance sensor 60 is provided in the storage container 40.
  • the distance sensor 60 measures the distance between the base material 10 and the roller 50.
  • the distance sensor 60 is provided, for example, on the side surface of the storage container 40 and can move up and down together with the storage container 40.
  • the distance sensor 60 measures the distance in the vertical direction between the base material 10 placed on the mounting table 21 and the roller main body 51.
  • the distance sensor 60 may measure, for example, the distance between the mask member 11 and the roller main body 51, the distance between the mounting table 21 and the roller main body 51, and the like.
  • the base material 10, the mask member 11, and the mounting table 21 may be referred to as measurement targets.
  • the storage container 40 is supported by the support section 70.
  • the support part 70 supports the storage container 40 directly above the target area 12 so as to be movable up and down.
  • the support section 70 includes a container support section 71 and a lifting actuator 74.
  • the container support section 71 supports the storage container 40 directly above the target area 12 so as to be movable up and down.
  • the container support section 71 is, for example, a gate-shaped frame, and includes a pair of column members 72 that are located opposite to each other across the conveyance path 3 in the direction along the X-axis and extend in the vertical direction;
  • the beam member 73 connects the upper parts of the column members and extends in the direction along the X axis.
  • the column member 72 located in the negative direction of the X-axis is omitted.
  • the pair of pillar members 72 are, for example, a pair of linear guides.
  • the storage container 40 is guided by a pair of pillar members 72 and moves up and down.
  • the container support section 71 may support the gate drive section 42, the roller drive section 53, and the lifting actuator 74.
  • the lifting actuator 74 raises and lowers the storage container 40.
  • the lifting actuator 74 is, for example, a third electric actuator. By driving the lifting actuator 74, the storage container 40 moves in the vertical direction along the container support section 71.
  • the conveyance position of the base material 10 is measured by the position measuring section 80.
  • the position measurement unit 80 measures the transport position of the measurement target including, for example, the base material 10, the mask member 11, the mounting table 21, and the like.
  • the transport position of the measurement target includes, for example, the relative position of each end of the measurement target from the target area 12 in the direction along the Y-axis.
  • the position measurement unit 80 is provided above the conveyance path 3, for example, in the target area 12 or on the upstream side (front side) of the conveyance path 3 from the target area 12.
  • the position measurement unit 80 includes, for example, a light emitting unit and an image sensor.
  • the position measurement unit 80 uses a light emitting unit to emit parallel laser light toward the conveyance path 3, and uses an image sensor to recognize the reflection or shadow of the parallel laser light.
  • the position of the object to be measured on the conveyance path 3 is measured based on the intensity of reflected light, the intensity of shadows, etc. recognized by the image sensor.
  • the control unit 90 controls the entire electrode forming system 1.
  • the control unit 90 is configured as, for example, a PLC (Programmable Logic Controller).
  • the control unit 90 includes main storage devices such as a CPU (Central Processing Unit), RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory), input devices such as a touch panel and keyboard, output devices such as a display, and auxiliary storage such as a hard disk. It may be configured as a normal computer system including devices and the like.
  • the control unit 90 is provided with, for example, an operation panel that can be operated by an operator.
  • the control unit 90 is communicably connected to the transport device 20, the storage container 40, the rollers 50, the distance sensor 60, the support unit 70, and the position measurement unit 80.
  • the control section 90 outputs control signals to the conveyance device 20, rollers 50, distance sensor 60, support section 70, and position measurement section 80, and controls the operation of each component.
  • the control unit 90 reads a program prepared in advance and operates the conveyance device 20, the rollers 50, the distance sensor 60, the support unit 70, and the position measurement unit 80.
  • the control unit 90 operates the conveying device 20, the rollers 50, the distance sensor 60, the support unit 70, and the position measurement unit 80 in accordance with the operator's command operation received by the operation panel (not shown). You may let them.
  • the control unit 90 may be communicably connected to a supply source of the powder 15 (not shown) and output a control signal to supply the powder 15 according to the amount of the powder 15 in the storage container 40. .
  • the control unit 90 can operate the lifting actuator 74 according to the distance measured by the distance sensor 60.
  • the control unit 90 controls the storage container so that the distance between the base material 10 and the storage container 40 is a predetermined distance based on, for example, the shape of the mask member 11 and the amount of powder 15 supplied from the storage container 40. Adjust the vertical position of 40.
  • the amount of powder 15 supplied from the storage container 40 is determined depending on, for example, the amount of powder 15 stored in the storage container 40, the degree of opening of the opening/closing gate 41, the rotational speed of the roller 50, and the like.
  • the control unit 90 drives the lifting actuator 74 to move the storage container 40 up and down, and stops driving the lifting actuator 74 when the distance measured by the distance sensor 60 reaches a predetermined distance. In this case, the storage container 40 is supported by the container support portion 71 while being spaced apart from the base material 10 by a predetermined distance.
  • the control unit 90 can operate the conveyance device 20 and control the conveyance speed of the base material 10 according to the conveyance position of the base material 10 measured by the position measurement unit 80. For example, when the supply area 10a of the base material 10 is located within the target area 12, the control unit 90 reduces the conveyance speed of the base material 10 compared to when the supply area 10a of the base material 10 is located outside the target area 12. let If the powder 15 is difficult to be supplied to the boundary between the base material 10 and the mask member 11, the control unit 90 may reduce the conveyance speed of the base material 10.
  • the control unit 90 can operate the gate drive unit 42 and control the movement of the opening/closing gate 41 according to the transport position of the base material 10 measured by the position measurement unit 80. For example, when the supply area 10a of the base material 10 is located within the target area 12, the control unit 90 opens the opening/closing gate 41 to a greater degree than when the supply area 10a of the base material 10 is located outside the target area 12. do.
  • the control unit 90 may control the movement of the opening/closing gate 41 so that the opening/closing gate 41 is in the open state immediately before the supply area 10a of the base material 10 is located within the target area 12.
  • the control unit 90 can operate the roller drive unit 53 and control the rotational speed of the roller 50 according to the transport position of the base material 10 measured by the position measurement unit 80.
  • the control unit 90 drives the roller drive unit 53 so that the roller 50 (roller main body 51) reaches a predetermined rotational speed when the supply area 10a of the base material 10 is located within the target area 12.
  • the control unit 90 stops driving the roller drive unit 53 so that the rotational speed of the roller 50 becomes 0 when the supply area 10a of the base material 10 is located outside the target area 12. If the powder 15 is difficult to be supplied to the boundary between the base material 10 and the mask member 11, the control unit 90 may control the roller drive unit 53 so that the rotation speed of the roller 50 is increased, for example.
  • the control unit 90 may control the rotation speed of the roller 50 according to the conveyance speed of the base material 10.
  • the control unit 90 may control the rotational speed of the roller 50 depending on the degree of opening of the opening/closing gate 41.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of an electrode forming method using the electrode forming system according to the embodiment.
  • the electrode forming method using the electrode forming system 1 of this embodiment shown in FIG. 3 is started by the control unit 90 based on an operator's instructions with the base material 10 placed on the mounting table 21. .
  • the transport device 20 transports the mounting table 21 on which the base material 10 is placed along the transport path 3.
  • the moving member 33 moves forward (in the positive direction of the Y-axis). Since the moving member 33 is fixed to the lower surface of the mounting table 21, it transports the mounting table 21 forward.
  • the mounting table 21 is guided forward by a guide mechanism 22.
  • the drive mechanism 30 adjusts the transport speed until the base material 10 enters the target area 12 so that it is faster than the transport speed after the base material 10 enters the target area 12.
  • the control unit 90 determines whether the base material 10 has passed a predetermined position based on the transport position of the measurement target acquired by the position measurement unit 80.
  • the predetermined position is a position near the target area 12, and refers to a position where the powder 15 will be supplied to the supply area 10a after a predetermined time. For example, when the position measurement unit 80 measures that the rear end of the target area 12 and the front end of the mounting table 21 match, the control unit 90 determines that the base material 10 has passed a predetermined position.
  • control unit 90 determines that the base material 10 has passed the predetermined position (S13: YES)
  • the conveyance device 20 reduces the conveyance speed of the base material 10, and the control unit 90 moves on to the next process. If the control unit 90 determines that the base material 10 has passed the predetermined position (S13: YES), the control unit 90 causes the gate drive unit 42 to move the opening/closing gate 41 and closes the supply port of the storage container 40. 40b is opened by a predetermined width. If the control unit 90 does not determine that the base material 10 has passed the predetermined position (S13: NO), the control unit 90 executes the position determination process (S13) again after a predetermined time.
  • the lifting actuator 74 lifts and lowers the storage container 40 so that it is located at a predetermined position as a lifting process (S15).
  • the control unit 90 causes the lifting actuator 74 to raise and lower the storage container 40 according to the distance between the base material 10 and the roller 50 measured by the distance sensor 60.
  • the lifting actuator 74 lifts and lowers the storage container 40, for example, so that it is at a constant distance from the measurement target within the target area 12.
  • the control unit 90 causes the lifting actuator 74 to raise and stop the storage container 40.
  • the control unit 90 causes the lifting actuator 74 to lower and stop the storage container 40.
  • This lifting/lowering process (S15) may be executed while the following other processes are being executed.
  • the storage container 40 and the rollers 50 supply the powder 15 from the storage container 40 to the base material 10 as a supply process (S17).
  • the supply process (S17) is executed, for example, after a predetermined time from the position determination process (S13).
  • the predetermined time is a value obtained by dividing the distance from the transport position of the base material 10 measured in the position determination process (S13) to the target area 12 by the transport speed of the base material 10 by the transport device 20.
  • the supply process (S17) may be executed, for example, when the position measurement unit 80 determines that the supply region 10a of the base material 10 has entered the target region 12.
  • control unit 90 controls the transport device 20, the gate drive unit 42, and the roller drive unit so that a predetermined amount of powder 15 is supplied depending on the location of the supply area 10a of the base material 10 in the target area 12. 53.
  • a desired electrode is formed on the base material 10 by supplying a predetermined amount of powder 15 depending on the location of the supply region 10a of the base material 10 within the target region 12.
  • the drive mechanism 30 of the conveyance device 20 is driven such that the conveyance speed of the base material 10 becomes a predetermined speed depending on the location of the supply area 10a of the base material 10 within the target area 12, for example.
  • the control unit 90 operates the gate drive unit 42 to open the opening/closing gate 41 by a predetermined width depending on the location of the supply area 10a of the base material 10 within the target area 12.
  • the control unit 90 causes the roller drive unit 53 to rotate the roller 50 at a predetermined rotational speed depending on the location of the supply area 10a of the base material 10 within the target area 12.
  • the roller drive unit 53 controls the rotational speed of the roller 50 according to the transport speed of the base material 10 by the transport device 20.
  • At least one of the degree of opening of the opening/closing gate 41, the conveyance speed of the base material 10 by the conveyance device 20, and the rotational speed of the roller 50 is controlled according to the conveyance position of the base material 10 measured by the position measurement unit 80. Ru.
  • the control unit 90 controls the conveyance speed of the base material 10 by the conveyance device 20 and the rotation speed of the roller 50 according to the conveyance position of the measurement target by the position measurement unit 80. May be controlled.
  • the storage container 40 and the rollers 50 stop supplying the powder 15 from the storage container 40 to the base material 10 as a supply stop process (S19).
  • the control unit 90 determines whether the supply area 10a of the base material 10 has been carried out of the target area 12, for example, based on the measurement result of the position measurement unit 80.
  • a supply stop process (S19) is executed.
  • the gate drive unit 42 moves the opening/closing gate 41 to a closed position so that the powder 15 is not supplied from the storage container 40.
  • the roller driving section 53 stops the rotation of the roller 50 so that the powder 15 is not supplied to the roller 50 from the storage container 40.
  • the transport device 20 transports the mounting table 21 out of the target area 12 as a transport process (S21).
  • the unloading process (S21) is completed, the electrode forming method using the electrode forming system 1 is completed.
  • FIG. 4 is a graph showing an example of the rotational speed of the roller 50 in the electrode forming system according to the embodiment.
  • the graph shown in FIG. 4 shows the relationship between the position of the base material 10 and the rotational speed of the roller 50 before and after the supply process (S17).
  • the horizontal axis is the position (mm) of the base material 10
  • the vertical axis is the rotation speed (rpm) of the roller main body 51 of the roller 50.
  • the position of the base material 10 is the position of the base material 10 placed on the mounting table 21 passing through the target area 12 directly below the storage container 40 in the direction along the Y axis.
  • the length of the base material 10 in the direction along the Y axis is 1200 mm, and the mask member 11 is installed on the base material 10.
  • the mask member 11 has an area of 75 mm from the front end of the base material 10 in the direction along the Y axis (an area of 0 mm or more and less than 75 mm from the front end) and a region of the center part of the base material 10 in the direction along the Y axis (the front end).
  • the base material 10 has, as the supply region 10a, a first supply region that is 75 mm or more and less than 575 mm from the front end of the base material, and a second supply region that is 625 mm or more and less than 1125 mm from the front end of the base material.
  • the position of the front end of the mounting table 21 and the position of the front end of the base material 10 (mask member 11) match. Further, in this example, no powder is supplied to the storage container 40 from the supply source.
  • the control unit 90 acquires information regarding the base material 10, mask member 11, powder 15, mounting table 21, electrodes to be formed, etc. described above in advance.
  • the base material 10 is transported by the transport device 20 in the transport process (S11). If it is determined in the position determination process (S13) that the base material 10 has passed a predetermined position, the position of the rear end of the target area 12 (the end in the Y-axis negative direction) and the front end of the mask member 11 (the Y-axis positive The position of the end of the direction) matches. After the determination, a lifting process (S15) is executed, and a supply process (S17) is executed. The roller 50 rotates at low speed while the mask member 11 passes through the target area 12.
  • the unit 90 rotates the roller 50 in advance. For example, when a region of 0 mm or more and less than 70 mm from the front end of the base material 10 passes through the target region, the control unit 90 rotates the roller 50 at 24 rpm.
  • the control unit 90 changes the rotational speed of the roller 50 to a high speed. For example, the control unit 90 changes the rotational speed of the roller 50 from 24 rpm to 50 rpm when a position 70 mm from the front end of the base material 10 passes the rear end of the target area 12.
  • the region 575 mm or more and less than 625 mm from the front end of the base material 10 is the region where the mask member 11 covers the base material 10, but the region at the rear end of the first supply area (the region around 575 mm from the front end of the base material) It is necessary to prevent a predetermined amount of powder 15 from being supplied. Furthermore, since the rear end of the first supply area is close to the boundary with the mask member 11, it is necessary to prevent the powder 15 from forming a bulge at the boundary. For this reason, the control unit 90 maintains the rotational speed of the roller 50 at 50 rpm, for example, until a region up to 575 mm from the front end of the base material 10 passes the front end of the target region 12.
  • the control unit 90 rotates the roller 50 at a low speed while a region of 575 mm or more and less than 620 mm from the front end of the base material 10 passes through the target region 12 to apply a predetermined amount of powder 15 to the mask member 11. supply towards. Although it is not necessary to supply the powder 15 to the mask member 11, it is controlled so that a predetermined amount of the powder 15 is supplied when the second supply region of the base material 10 enters the rear end of the target region 12.
  • the unit 90 keeps the roller 50 rotating. For example, when a region of 575 mm or more and less than 620 mm from the front end of the base material 10 passes through the target region, the control unit 90 changes the rotation speed of the roller 50 to 10 rpm.
  • the control unit 90 changes the rotational speed of the roller 50 to a high speed.
  • the control unit 90 changes the rotational speed of the roller 50 to a high speed.
  • control unit 90 makes the rotational speed of the roller 50 higher when the second supply area passes through the target area 12 than when the first supply area passes through the target area 12.
  • control unit 90 changes the rotational speed of the roller 50 from 10 rpm to 56 rpm when a position 620 mm from the front end of the base material passes the rear end of the target area 12.
  • the region 1125 mm or more and 1200 mm or less from the front end of the base material 10 is the region where the mask member 11 covers the base material 10, but the rear end of the second supply area (the region around 1125 mm from the front end of the base material) It is necessary to prevent a predetermined amount of powder 15 from being supplied. Therefore, even if the rear end of the second supply area passes through the target area 12 , the control unit 90 controls the roller 50 until the area from the front end of the base material 10 to 1130 mm passes through the front end of the target area 12 . The rotation speed is maintained at a high speed of 56 rpm.
  • the control unit 90 performs a supply stop process (S19) in which the supply region 10a of the base material 10 is carried out outside the target region 12 while the region of 1130 mm or more and 1200 mm or less from the front end of the base material 10 passes through the target region 12. It is determined that the rotation of the roller 50 is stopped. In this way, the control unit 90 can supply an appropriate amount of powder 15 to each position of the base material 10 by controlling the rotational speed of the roller 50 based on the transport position of the base material 10. can.
  • the electrode forming system 1 of this embodiment supplies powder 15 to a base material 10 to form an electrode.
  • the electrode forming system 1 includes a conveyance device 20, a storage container 40, and a roller 50.
  • the conveyance device 20 includes a drive mechanism 30 (an example of a first electric actuator) and a ball screw mechanism 31 that can continuously convert the rotation of the drive mechanism into movement in the direction along the conveyance path. 10 is conveyed along the conveyance path 3.
  • the storage container 40 stores the powder 15.
  • the roller 50 is operated by a roller drive unit 53 (an example of a second electric actuator), is provided at the lower end of the storage container 40, and is stored in the target area 12 on the conveyance path 3 through which the base material 10 can pass. Scrape out the powder inside the container 40.
  • a base material 10 on which electrodes are formed is transported along a transport path 3 by a transport device 20.
  • the powder 15 scraped out from inside the storage container 40 by the roller 50 is supplied to the base material 10 passing through the target area 12 on the conveyance path 3 .
  • the conveyance device 20 includes a ball screw mechanism 31 that can continuously convert the rotation of the drive mechanism 30 into motion in the direction along the conveyance path 3. That is, the conveying device 20 can convey the base material 10 without using a rack and pinion, which may cause a change in the gap between the tooth surfaces. Therefore, generation of periodic vibrations caused by the conveyance device 20 is suppressed, and movement in the direction along the conveyance path 3 can be suppressed from being an intermittent movement.
  • this electrode forming system 1 can suppress the occurrence of periodic unevenness in the powder 15 supplied onto the base material 10. Moreover, by suppressing the occurrence of periodic unevenness, it is avoided that a desired amount of powder is not supplied depending on the location of the base material, and the occurrence of molding defects of the electrode is suppressed. Furthermore, when only a belt conveyor is used as a conveyance device for the base material 10, the amount of deflection of the belt depends on the distance between rotating bodies supporting the belt, and the weight and position of the base material placed on the belt. changes.
  • the conveying device 20 of this embodiment can convey the base material 10 without using a belt conveyor in which the distance or inclination between the storage container 40 and the rollers 50 and the base material 10 may change.
  • the conveying device 20 is operated by a drive mechanism 30 that is an electric actuator, and the rollers 50 are operated by a roller drive section 53 that is an electric actuator.
  • the operations of the conveying device 20 and the rollers 50 are controlled more precisely than in the case where the conveying device 20 and the rollers 50 are each operated by hydraulic or pneumatic actuators.
  • the thickness of the layer of powder 15 supplied to the base material 10 can be made uniform. Uniform here refers to a layer thickness of 0.1 mm or more and 2.0 mm or less, and a difference between the maximum height of the layer and the minimum height of the layer being 50 ⁇ m or less or 30 ⁇ m or less.
  • the base material 10 is smoothly transported along the transport path 3 by the transport device 20, and fluctuations in the amount of powder 15 supplied to the base material 10 can be suppressed.
  • the gate drive unit 42 is an electric actuator.
  • the electrode forming system 1 can appropriately perform intermittent operations such as starting and stopping the supply of the powder 15 from the storage container 40 by operating the opening/closing gate 41, the gate drive unit 42, and the roller 50. It becomes possible to finely adjust the supply amount.
  • the conveyance device 20 includes a mounting table 21 on which the base material 10 is placed, and a guide mechanism 22 that extends along the conveyance path 3 and can guide the mounting table 21 along the conveyance path 3.
  • a guide mechanism 22 that extends along the conveyance path 3 and can guide the mounting table 21 along the conveyance path 3.
  • movement of the mounting table 21 in directions other than the direction in which the guide mechanism 22 extends is suppressed.
  • the base material 10 placed on the mounting table 21 is stably transported along the transport path 3. Therefore, this electrode forming system 1 can suppress the occurrence of unevenness in the powder 15 supplied onto the base material 10.
  • the electrode forming system 1 also includes a distance sensor 60 that measures the distance between the base material 10 and the roller 50, and a support section 70 that supports the storage container 40 in a vertically movable manner directly above the target area 12.
  • 70 includes a lifting actuator 74 (an example of a third electric actuator) that lifts and lowers the storage container 40 according to the distance measured by the distance sensor 60.
  • This electrode forming system 1 can appropriately adjust the distance between the base material 10 and the roller 50 using the distance sensor 60 and the lifting actuator 74, so that the thickness of the layer of powder 15 on the base material 10 can be adjusted. can be made uniform.
  • the roller body part 51 since the length between the upper end of the base material 10 and the lower end of the roller body part 51 is the thickness of the layer of powder 15, the roller body part 51 maintains a constant distance from the base material 10. By doing so, the thickness of the layer of powder 15 can be made uniform. Therefore, this electrode forming system 1 can further suppress the occurrence of unevenness in the powder 15 supplied onto the base material 10.
  • the elevating actuator 74 is an electric actuator.
  • the operation of the lifting actuator 74 is controlled more precisely than when the lifting actuator 74 is a hydraulic or pneumatic actuator. Therefore, in this electrode forming system 1, the storage container 40 can be positioned with high precision with respect to the base material 10, and fluctuations in the amount of powder 15 supplied to the base material 10 can be suppressed.
  • the electrode forming system 1 further includes a position measuring section 80 that measures the conveying position of the base material 10, and the conveying device 20 moves the base material 10 according to the conveying position of the base material 10 measured by the position measuring section 80. control the transport speed.
  • the amount of powder 15 supplied can be adjusted depending on the location of the base material 10. For example, when the conveyance speed of the base material 10 increases, the amount of powder 15 per unit area decreases, so that the layer of powder 15 formed on the base material 10 becomes sparse. On the other hand, for example, when the conveyance speed of the base material 10 is slowed, the amount of powder 15 per unit area increases, so that the layer of powder 15 formed on the base material 10 becomes dense. Therefore, this electrode forming system 1 can control the density of the powder 15 on the base material 10.
  • the rotational speed of the roller 50 may be controlled according to the conveyance position of the base material 10 measured by the position measurement unit 80.
  • the amount of powder 15 supplied from the storage container 40 to the base material 10 can be adjusted.
  • the amount of powder 15 supplied from the storage container 40 can be adjusted depending on the position of the base material 10. For example, when the rotational speed of the roller 50 becomes slower, the amount of powder 15 supplied from the storage container 40 decreases, so that the layer of powder 15 formed on the base material 10 becomes sparse.
  • this electrode forming system 1 can control the density of the powder 15 on the base material 10.
  • the rotation speed of the roller 50 is controlled according to the conveyance speed of the base material 10 by the conveyance device 20.
  • the amount of powder 15 supplied from the storage container 40 to the base material 10 can be adjusted.
  • This electrode forming system 1 can control the density of the powder 15 on the base material 10 more precisely by adjusting the amount of the powder 15 supplied according to the conveyance speed.
  • the embodiment described above is an example of an electrode forming system according to the present disclosure.
  • the electrode forming system according to the present disclosure is not limited to the electrode forming system 1 according to the embodiment, and may be modified by modifying the electrode forming system 1 according to the embodiment without changing the gist of each claim, or It may also be applied to other things.
  • At least one of the conveyance device 20 and the rollers 50 does not need to be operated by an electric actuator.
  • at least one of the conveying device 20 and the rollers 50 may be operated by a hydraulic or pneumatic actuator.
  • the transport device 20 may not include at least one of the mounting table 21 and the guide mechanism 22. In this case, the transport device 20 may transport the base material 10 using the drive mechanism 30 and the ball screw mechanism 31.
  • the electrode forming system 1 may not include at least one of the distance sensor 60 and the support section 70.
  • the electrode forming system 1 may be provided with the storage container 40 fixed so that it cannot be raised or lowered at the height at which the powder 15 is supplied to the base material 10.
  • the elevating actuator 74 does not have to be an electric actuator.
  • the lifting actuator 74 may be a hydraulic or pneumatic actuator.
  • the position measurement unit 80 does not need to have a light emitting unit and an image sensor.
  • the drive mechanism 30 may be configured with a servo motor.
  • the drive mechanism 30 may use an encoder of a servo motor as the position measuring section 80, and control the position of the measurement target based on the output of the encoder.
  • the electrode forming system 1 may not include the position measuring section 80.
  • the electrode forming system 1 may operate each component such as the conveyance device 20, the gate drive unit 42, and the roller 50 according to a predetermined program with respect to the base material 10 conveyed at predetermined intervals.
  • the rotation speed of the roller 50 does not need to be controlled according to the conveyance speed of the base material 10 by the conveyance device 20.
  • the rotation speed of the roller 50 may be controlled independently of the conveyance speed of the base material 10 by the conveyance device 20.
  • the conveyance device 20 may have a belt mechanism that can continuously convert the rotation of the drive mechanism 30 into movement in the direction along the conveyance path 3.
  • the conveying device 20 of the electrode forming system 1 includes at least one of the ball screw mechanism 31 and the belt mechanism described above. That is, the conveyance device 20 may have a belt mechanism instead of the ball screw mechanism 31.
  • the conveying device 20 has a belt mechanism
  • the conveying device 20 includes a mounting table 21 on which the base material 10 is placed, and a belt mechanism that extends along the conveying path 3 and can guide the placing table 21 along the conveying path 3. It further includes a guide mechanism.
  • the transport device 20 does not need to have the mounting table 21.
  • the conveying device 20 includes, for example, a first rotating body rotatably fixed to a drive mechanism 30, a belt member that rotates in continuous contact with the rotating body, and a conveying path 3 separated from the first rotating body.
  • the second rotating body is provided at a predetermined position and rotatably supports the belt member.
  • the first rotating body has a cylindrical shape, for example, and rotates in accordance with the drive of the drive mechanism 30.
  • the second rotating body has a cylindrical shape, for example, and is rotatable.
  • the belt member is, for example, an annular band and an elastic body.
  • the inner circumferential surface of the belt member contacts the circumferential surface of the first rotary body and the circumferential surface of the second rotary body, and extends along the conveyance path 3 between the first rotary body and the second rotary body.
  • the belt member is fed out by receiving the rotational force of the first rotating body due to friction.
  • the second rotating body also rotates.
  • the mounting table 21 is fixed to, for example, a belt member. As the belt member moves in accordance with the drive of the drive mechanism 30, the mounting table 21 moves in the direction along the Y-axis.
  • the first rotating body may be, for example, a gear. In this case, the belt member may have irregularities that engage with the first rotating body.
  • the base material 10 on which the electrode is formed is conveyed along the conveyance path 3 by the conveyance device 20.
  • the powder 15 scraped out from inside the storage container 40 by the roller 50 is supplied to the base material 10 passing through the target area 12 on the conveyance path 3 .
  • the conveyance device 20 can convey the base material 10 using a belt mechanism without using a rack and pinion, which may cause a change in the gap between the tooth surfaces. Therefore, generation of periodic vibrations in the direction along the Y-axis by the transport device 20 is suppressed, and movement in the direction along the transport path 3 can be suppressed from being an intermittent movement.
  • this electrode forming system 1 can suppress the occurrence of periodic unevenness in the direction along the Y axis of the powder 15 supplied onto the base material 10. Moreover, by suppressing the occurrence of periodic unevenness, it is avoided that a desired amount of powder is not supplied depending on the location of the base material, and the occurrence of molding defects of the electrode is suppressed. Furthermore, since the conveyance device 20 has the guide mechanism 22, it is possible to move the guide mechanism 22 in a direction other than the direction in which it extends (the direction along the Y axis) (for example, the direction along the X axis and the direction along the Z axis).
  • the base material 10 placed on the mounting table 21 is stably transported along the transport path 3. Therefore, this electrode forming system can suppress the occurrence of unevenness in the powder 15 supplied onto the base material 10.
  • the guide mechanism 22 suppresses deviations in the direction along the X-axis and the direction along the Z-axis due to the amount of deflection of the belt. Ru.
  • the conveying device 20 having a belt mechanism and a guide mechanism can convey the base material 10 while suppressing fluctuations in the distance or inclination between the storage container 40 and the rollers 50 and the base material 10.
  • some of the steps of the electrode forming method in the embodiment described above may be order-independent. That is, they can be performed in a different order than described or at the same time.
  • the position measuring unit 80 determines that the supply area 10a of the base material 10 has entered the target area 12, an appropriate amount of powder 15 is supplied to the supply area 10a.
  • Each component may be operated in advance before the supply process (S17) (before the supply area 10a of the base material 10 enters the target area 12) so that the supply process (S17) is performed.
  • the conveyance device 20 may adjust the conveyance speed of the base material 10, the gate drive section 42 may open the opening/closing gate 41 in advance, and the roller drive section 53 may rotate the roller body section 51. You may let them. Note that even if the powder 15 is supplied before the supply region 10a of the base material 10 enters the target region 12, the powder 15 is supplied to the mask member 11, so that the powder 15 is supplied to the mask member 11. A coating film is not formed on the area of the base material 10.
  • An electrode forming system that supplies powder to a base material to form an electrode, a first electric actuator; and a ball screw mechanism capable of continuously converting rotation by the first electric actuator into movement in a direction along a conveyance path, the base material is moved along the conveyance path.
  • the transport device includes a mounting table on which the base material is placed, and a guide mechanism that extends along the transport path and can guide the mounting table along the transport path. electrode formation system.
  • An electrode forming system comprising: [Clause 4] a distance sensor that measures the distance between the base material and the roller; a support part that supports the storage container in a vertically movable manner directly above the target area; Equipped with The electrode forming system according to any one of clauses 1 to 3, wherein the support section includes a third electric
  • Article 7 7. The electrode forming system according to any one of clauses 1 to 6, wherein the rotation speed of the roller is controlled according to the conveyance speed of the base material by the conveyance device.
  • SYMBOLS 1 Electrode formation system, 3... Transport path, 10... Base material, 12... Target area, 15... Powder, 20... Transport device, 21... Mounting table, 22... Guide mechanism, 30... Drive mechanism, 31... Ball screw Mechanism, 40... Storage container, 41... Opening/closing gate, 42... Gate drive section, 50... Roller, 60... Distance sensor, 70... Support section, 74... Lifting actuator, 80... Position measurement section, 90... Control section.

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Abstract

電極形成システムは、基材に粉体を供給し、電極を形成する電極形成システムであって、第1の電動のアクチュエータと、第1の電動のアクチュエータによる回転を搬送路に沿った方向の運動に連続的に変換可能なボールねじ機構とを有し、基材を搬送路に沿って搬送する搬送装置と、粉体を貯留する貯留容器と、第2の電動のアクチュエータによって動作し、貯留容器の下端に設けられ、基材が通過可能な搬送路上の対象領域に対して貯留容器内の粉体を掻き出すローラと、を備える。

Description

電極形成システム
 本開示は、電極形成システムに関する。
 特許文献1には、電極組成物を基材上に供給するリチウムイオン電池用電極の製造装置が記載されている。この装置は、基材が設置されるベルトコンベアと、粉体の電極組成物を基材上に供給する供給手段と、供給手段と基材との相対位置を移動させるラック・アンド・ピニオンとを備える。
特開2021-044154号公報
 特許文献1に記載のリチウムイオン電池用電極の製造装置において、硬質のラックとピニオンとが嵌合及び離合を繰り返すため、摩耗等によって歯面間の隙間に変化が生じ、周期的な振動がピニオンに伝わるおそれがある。このため、ラック・アンド・ピニオンによって移動する基材に粉体を供給した場合、基材に供給された粉体の層において、周期的な厚薄の違い(ムラ)が生じる場合がある。
 本開示は、基材上に供給される粉体の周期的なムラの発生を抑制する電極形成システムを提供する。
 本開示に係る電極形成システムは、基材に粉体を供給し、電極を形成する。電極形成システムは、搬送装置、貯留容器、及び、ローラを備える。搬送装置は、第1の電動のアクチュエータと、第1の電動のアクチュエータによる回転を搬送路に沿った方向の運動に連続的に変換可能なボールねじ機構とを有し、基材を搬送路に沿って搬送する。貯留容器は、粉体を貯留する。ローラは、第2の電動のアクチュエータによって動作し、貯留容器の下端に設けられ、基材が通過可能な搬送路上の対象領域に対して貯留容器内の粉体を掻き出す。
 この電極形成システムでは、電極が形成される基材は、搬送装置によって搬送路に沿って搬送される。第2の電動のアクチュエータによって動作するローラによって貯留容器内から掻き出された粉体は、搬送路上の対象領域を通過する基材に供給される。ここで、搬送装置は、第1の電動のアクチュエータによる回転を搬送路に沿った方向の運動に連続的に変換可能なボールねじ機構を有する。すなわち、搬送装置は、歯面間の隙間に変化が生じるおそれのあるラック・アンド・ピニオンを用いることなく、基材を搬送できる。このため、搬送装置による周期的な振動の発生が抑制され、搬送路に沿った方向の移動が断続的な移動となることを抑制できる。よって、この電極形成システムは、基材上に供給される粉体の周期的なムラの発生を抑制できる。また、搬送装置及びローラがそれぞれ電動のアクチュエータで動作することによって、搬送装置及びローラがそれぞれ油圧又は空圧のアクチュエータによって動作する場合に比べて、搬送装置及びローラの動作がそれぞれ精密に制御される。よって、この電極形成システムでは、搬送装置によって基材が円滑に搬送路に沿って搬送されると共に、基材に供給される粉体の量の変動を抑制できる。
 一実施形態に係る電極形成システムでは、搬送装置は、基材を載置する載置台と、搬送路に沿って延在し、載置台を搬送路に沿って案内可能なガイド機構と、を有してもよい。この場合、ガイド機構が延在する方向以外の方向への載置台の移動が抑制されるため、載置台に載置された基材は、安定して搬送路に沿って搬送される。よって、この電極形成システムは、基材上に供給される粉体のムラの発生を抑制できる。
 一実施形態に係る電極形成システムは、基材とローラとの距離を測定する距離センサと、対象領域の直上において貯留容器を昇降可能に支持する支持部と、を備え、支持部は、距離センサによって計測された距離に応じて貯留容器を昇降させる第3の電動のアクチュエータを含んでもよい。この電極形成システムは、距離センサと第3の電動のアクチュエータとによって、基材とローラとの距離を適切に調整することができるため、基材上の粉体の層の厚さを均一にできる。よって、この電極形成システムは、基材上に供給される粉体のムラの発生をより抑制できる。また、支持部が第3の電動のアクチュエータによって昇降することによって、支持部が油圧又は空圧のアクチュエータによって昇降する場合に比べて、支持部の昇降が精密に制御される。よって、この電極形成システムでは、基材に対する貯留容器の位置決めを高精度に行うことができ、基材に供給される粉体の量の変動を抑制できる。
 一実施形態に係る電極形成システムは、基材の搬送位置を計測する位置計測部をさらに備え、搬送装置は、位置計測部によって計測された基材の搬送位置に応じて基材の搬送速度を制御してもよい。この電極形成システムでは、基材の搬送速度が制御されるため、基材の場所に応じて供給される粉体の量を調整できる。よって、この電極形成システムは、基材上の粉体の粗密を制御できる。
 一実施形態に係る電極形成システムは、基材の搬送位置を計測する位置計測部をさらに備え、ローラは、位置計測部によって計測された基材の搬送位置に応じて回転速度を制御してもよい。ローラの回転速度を制御することで、貯留装置から基材に供給される粉体の量を調整できる。この電極形成システムでは、基材の位置に応じて貯留容器から供給する粉体の量を調整できる。よって、この電極形成システムは、基材上の粉体の粗密を制御できる。
 一実施形態に係る電極形成システムでは、ローラは、搬送装置による基材の搬送速度に応じて回転速度を制御してもよい。ローラの回転速度を制御することで、貯留装置から基材に供給される粉体の量を調整できる。この電極形成システムは、搬送速度に応じて供給される粉体の量を調整することで、基材上の粉体の粗密をより精密に制御できる。
 別の実施形態に係る電極形成システムによれば、基材に粉体を供給し、電極を形成する。電極形成システムは、搬送装置、貯留容器、及び、ローラを備える。搬送装置は、第1の電動のアクチュエータと、第1の電動のアクチュエータによる回転を搬送路に沿った方向の運動に連続的に変換可能なベルト機構と、基材を載置する載置台と、搬送路に沿って延在し、載置台を搬送路に沿って案内可能なガイド機構とを有し、基材を搬送路に沿って搬送する。貯留容器は、粉体を貯留する。ローラは、第2の電動のアクチュエータによって動作し、貯留容器の下端に設けられ、基材が通過可能な搬送路上の対象領域に対して貯留容器内の粉体を掻き出す。
 この電極形成システムでは、搬送装置は、第1の電動のアクチュエータによる回転を搬送路に沿った方向の運動に連続的に変換可能なベルト機構と、載置台と、ガイド機構とを有する。この電極形成システムは、上述のボールねじ機構を有する搬送装置を備える電極形成システムと同様の効果を奏する。
 本開示に係る電極形成システムによれば、基材上に供給される粉体の周期的なムラの発生を抑制できる。
図1は、実施形態に係る電極形成システムの一例を示す概略側面図である。 図2は、図1のII-II線で示される実施形態に係る電極形成システムの一例を示す概略平面図である。 図3は、実施形態に係る電極形成システムによる電極形成方法の一例を示すフローチャートである。 図4は、実施形態に係る電極形成システムにおけるローラの回転速度の一例を示すグラフである。
 以下、図面を参照して、本開示の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は繰り返さない。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。「上」「下」「前」「後」の語は、図示する状態に基づくものであり、便宜的なものである。
[電極形成システムの概要]
 図1は、実施形態に係る電極形成システムの一例を示す概略側面図である。図2は、図1のII-II線で示される実施形態に係る電極形成システムの一例を示す概略平面図である。図中のX軸及びY軸が水平方向の座標軸であり、Z軸が鉛直方向の座標軸である。X軸に沿った方向、Y軸に沿った方向及びZ軸に沿った方向は、3次元空間の直交座標系において互いに直交する。以下ではZ軸に沿った方向を上下方向ともいう。
 図1に示される電極形成システム1は、基材10に粉体15を供給して電極を形成するシステムである。基材10は、電池を構成する部材であって、例えば集電体である。一例として、基材10は、X軸に沿った方向及びY軸に沿った方向に延在する長方形状の天面を有し、基材10のX軸に沿った方向の長さは約500mmであり、基材10のY軸に沿った方向の長さは約1200mmである。粉体15は、電極材料であって、例えば電極活物質である。電極活物質は、一例として、リチウムイオンを含む金属酸化物である。電極形成システム1は、基材10上に粉体15の塗膜(層)を形成することで、電極を形成する。塗膜の厚さは、例えば0.1mm以上2.0mm以下である。
 電極形成システム1は、搬送装置20を備える。搬送装置20は、基材10を搬送路3に沿って搬送する。搬送路3は、基材10が搬送される経路である。図1に示される搬送路3は、Y軸に沿って延在する。搬送装置20は、基材10を載置する載置台21と、搬送路3に沿って延在し、載置台21を搬送路3に沿って案内可能なガイド機構22とを有する。
 載置台21は、基材10を載置し、搬送路3に沿って移動可能である。載置台21は、X軸及びY軸に沿って延在する板状の部材である。載置台21は、例えば、その上面に基材10と、基材10を上方から覆うマスク部材11とを載置可能である。基材10は、載置台21上に設けられた不図示のフィルム上に載置されてもよい。
 マスク部材11は、基材10に対して粉体15を供給しない領域を覆う板状の部材である。一例として、マスク部材11のX軸に沿った方向の外縁の長さは約500mmであり、マスク部材11のY軸に沿った方向の外縁の長さは約1200mmである。マスク部材11は、例えば、粉体15を供給可能な2つの供給領域10aがY軸に沿った方向に隣り合って並ぶように、基材10の外縁部分と基材10の中央部分とを覆う枠状を呈する。これにより、電極形成システム1によって1つの基材10に2つの電極が形成される。なお、基材10に設けられる供給領域10aの数は、2つに限定されない。基材10には、供給領域10aの面積を変更することなく、2つの供給領域10aを1つの供給領域10aとしてもよいし、3つ以上の供給領域10aとしてもよい。つまり、供給領域10aの数は任意に設定される。さらに、電極形成システム1によって1つの基材10に形成される電極の数は限定されず、供給領域10aの数に応じて1つの基材10に対して1又は複数の電極が形成される。基材10、マスク部材11及び載置台21は、1つの基材10に対して設けられる供給領域10aの数、大きさ及び形状に応じて、大きさ及び形状が適宜調整される。
 2つの供給領域10aは、Y軸に沿った方向において当該中央部分を挟んで互いに隣接する。各供給領域10aのX軸に沿った方向の長さは約400mm、各供給領域10aのY軸に沿った方向の長さは約500mmである。供給領域10aのサイズは、基材10上に形成する電極のサイズに応じて設定される。一例として、基材10の中央部分は、2つの供給領域10aに挟まれ、X軸に沿った方向に500mm延在し、Y軸に沿った方向に約50mmの幅を有する部分である。一例として、基材10の外縁部分は、基材10においてX軸に沿った方向に500mm延在する各端辺(外縁)を基準としてY軸に沿った方向に約75mmの幅を有する部分である。一例として、基材10の外縁部分は、基材10においてY軸に沿った方向に1200mm延在する各端辺(外縁)を基準としてX軸に沿った方向に約50mmの幅を有する部分である。マスク部材11は、電極形成システム1によって基材10に粉体15が供給される前に基材10上に設置される。例えば、平面視において載置台21内に収まるように基材10が設置され、載置台21内に収まるようにマスク部材11が設置される。
 ガイド機構22は、Y軸に沿って載置台21を案内する。ガイド機構22は、例えばリニアガイドである。ガイド機構22は、一対のガイドレール23,23と、一対のガイド保持部24,24とを有する。一対のガイドレール23,23は、Y軸に沿って延在する。一対のガイドレール23,23は、例えば、載置台21のX軸に沿った方向における両端部の直下に位置するよう、X軸に沿った方向において所定の幅だけ離間して設けられる。一対のガイド保持部24,24は、載置台21に固定される。例えば、一対のガイド保持部24,24は、載置台21のX軸に沿った方向における両端部の下面に固定される。
 搬送装置20は、駆動機構30、及び、ボールねじ機構31を有する。駆動機構30は、ボールねじ機構31を駆動させる。駆動機構30は、例えば第1の電動のアクチュエータである。電動のアクチュエータとは、一例として電動モータである。
 ボールねじ機構31は、駆動機構30の回転を搬送路3に沿った方向の運動に連続的に変換できる。ボールねじ機構31は、移動軸32と移動部材33とを有する。移動軸32は、例えば長尺なねじ軸であって、Y軸に沿って延在する。移動軸32は、不図示の軸受によって中心軸回りに回転可能に支持される。移動軸32の周面は、連続してねじ切りが形成されている。移動軸32は、駆動機構30に接続され、駆動機構30の駆動によって回動する。
 移動部材33は、載置台21に固定されており、移動軸32に対して回動可能に設けられる。移動部材33は、例えば、載置台21の下面に固定される。移動部材33は、駆動機構30による動力によって移動軸32が回転することによってY軸に沿って移動する。移動部材33は、例えば、雌ねじ又はナットブラケットである。移動軸32のねじ切りが連続して形成されているため、移動部材33は、移動軸32の前端部と後端部との間において螺合し続ける。
 移動軸32が正回転(例えば右回転)したときに、その回転に伴って、移動部材33が載置台21とともにY軸正方向(前方)に沿って移動する。移動軸32が反転(例えば左回転)したときには、その回転に伴って、移動部材33が載置台21とともにY軸負方向(後方)に沿って移動する。駆動機構30の回転は、移動軸32の回転によって移動部材33のY軸に沿った運動に連続的に変換される。移動部材33がY軸に沿って移動することにより、移動部材33に固定された載置台21、及び載置台21に載置されている基材10は、Y軸に沿って移動できる。本実施形態の載置台21及び基材10は、粉体15の供給時に前方に向かって搬送される。
 電極形成システム1は、貯留容器40及びローラ50を備える。電極形成システム1は、粉体15を貯留容器40からローラ50によって掻き出し、載置台21上の基材10に対して粉体15を供給する。貯留容器40は、粉体15を貯留する。貯留容器40は、例えば、ホッパである。貯留容器40は、搬送路3の所定の位置の上方に設けられる。貯留容器40は、具体的な一例として、基材10が通過可能な搬送路3上の対象領域12の直上に設けられる。
 対象領域12は、搬送路3上の一部の領域である。対象領域12は、貯留容器40などの構成の設置する位置として任意に設定できる。対象領域12は、貯留容器40及びローラ50によって粉体15が供給される領域である。対象領域12は、例えば、搬送装置20によって搬送路3に沿って搬送される基材10の供給領域10aが通過する領域である。対象領域12は、X軸に沿った方向において、一対のガイドレール23,23の間の領域である。
 貯留容器40は、上下方向に貫通した筒状の部材である。上面視において、貯留容器40内の空間が上方に向かって広がるように、貯留容器40の前端部が傾斜している。貯留容器40の下部の外形は、直方体状を呈する。貯留容器40の形状は限定されない。貯留容器40には、上端部の流入口40aと、下端部の供給口40bとが形成される。粉体15は、流入口40a及び供給口40bを通過する。例えば、粉体15は、不図示の供給源から流入口40aを介して貯留容器40内に供給される。粉体15は、貯留容器40の供給口40bを介して下方の対象領域12に供給される。
 貯留容器40の供給口40bには、開閉ゲート41が設けられる。開閉ゲート41は、供給口40bを開閉することで、貯留容器40から基材10に供給される粉体15の量を制御する。開閉ゲート41は、例えば、X軸に沿った方向及びY軸に沿った方向に延在する板状の部材である。開閉ゲート41は、例えばY軸に沿って移動可能に設けられる。開閉ゲート41の位置は、ゲート駆動部42によって制御される。ゲート駆動部42は、例えば電動のアクチュエータである。ゲート駆動部42の駆動によって、開閉ゲート41は、開状態の位置又は閉状態の位置に移動する。
 ローラ50は、貯留容器40の下端に設けられ、対象領域12に対して貯留容器40内の粉体15を掻き出す。ローラ50は、ローラ本体部51と、回転軸52と、ローラ駆動部53とを有する。ローラ本体部51は、例えば、貯留容器40の前側の下端部に設けられ、貯留容器40内の粉体15を掻き出す。ローラ本体部51は、X軸に沿って延在する円柱状の部材である。
 ローラ本体部51の後方側は、貯留容器40の内部に位置し、粉体15と接触可能である。ローラ本体部51の前方側は、貯留容器40の外部に位置する。回転軸52は、X軸に沿って延在し、ローラ本体部51の中心に設けられる。回転軸52は、例えば、貯留容器40の下部の前面に沿って設けられる。ローラ駆動部53は、ローラ本体部51の回動を制御する。ローラ駆動部53は、例えば、第2の電動のアクチュエータである。ローラ駆動部53の駆動によって、ローラ本体部51は、回転軸52を中心に、図1の矢印R1の方向に回動する。
 開閉ゲート41は、貯留容器40の供給口40bを閉状態とする場合、ゲート駆動部42によって貯留容器40の後端部から前方に移動してローラ本体部51に当接する。このとき、開閉ゲート41は、貯留容器40の供給口40bを下方から覆うため、粉体15は、貯留容器40の供給口40bから供給されない。開閉ゲート41は、貯留容器40の供給口40bを開状態とする場合、ゲート駆動部42によってローラ本体部51から離間し、貯留容器40の後端部に向かって移動する。供給口40bが開状態のとき、ローラ本体部51が回転軸52を中心に回動して貯留容器40内の粉体15を掻き出すことで、粉体15を対象領域12に向けて円滑に供給できる。
 貯留容器40には、距離センサ60が設けられる。距離センサ60は、基材10とローラ50との距離を計測する。距離センサ60は、例えば貯留容器40の側面に設けられ、貯留容器40と共に昇降可能である。距離センサ60は、載置台21に載置された基材10とローラ本体部51との上下方向の距離を計測する。距離センサ60は、例えば、マスク部材11とローラ本体部51との距離、載置台21とローラ本体部51との距離等を計測してもよい。以下、基材10、マスク部材11及び載置台21を、測定対象と記載する場合がある。
 貯留容器40は、支持部70に支持される。支持部70は、対象領域12の直上において貯留容器40を昇降可能に支持する。支持部70は、容器支持部71と、昇降用アクチュエータ74とを備える。容器支持部71は、対象領域12の直上において貯留容器40を昇降可能に支持する。容器支持部71は、例えば、門型フレームであり、X軸に沿った方向において搬送路3を挟んで対向するように位置し、上下方向に延在する一対の柱部材72と、当該一対の柱部材の上部を連結してX軸に沿った方向に延在する梁部材73とを備える。図1では、X軸負方向に位置する柱部材72を省略している。一対の柱部材72は、例えば、一対のリニアガイドである。貯留容器40は、一対の柱部材72に案内されて昇降する。容器支持部71は、ゲート駆動部42、ローラ駆動部53、及び昇降用アクチュエータ74を支持してもよい。
 昇降用アクチュエータ74は、貯留容器40を昇降させる。昇降用アクチュエータ74は、例えば、第3の電動のアクチュエータである。昇降用アクチュエータ74が駆動することで、貯留容器40は容器支持部71に沿って上下方向に移動する。
 基材10の搬送位置は、位置計測部80によって計測される。位置計測部80は、例えば、基材10、マスク部材11及び載置台21等を含む測定対象の搬送位置を計測する。測定対象の搬送位置とは、例えば、Y軸に沿った方向において、対象領域12からの測定対象の各端部の相対位置を含む。位置計測部80は、例えば、対象領域12、又は、対象領域12より搬送路3の上流側(前方側)において、搬送路3の上方に設けられる。位置計測部80は、例えば、発光部及び画像センサを有する。位置計測部80は、発光部によってレーザ平行光を搬送路3に向かって照射し、当該レーザ平行光の反射又は陰影を画像センサで認識する。画像センサによって認識された反射光の強度、陰影の強度等によって、搬送路3上の測定対象の位置を計測する。
 制御部90は、電極形成システム1の全体を制御する。制御部90は、一例としてPLC(Programmable Logic Controller)として構成される。制御部90は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)などの主記憶装置、タッチパネルやキーボードなどの入力デバイス、ディスプレイなどの出力デバイス、ハードディスクなどの補助記憶装置などを含む通常のコンピュータシステムとして構成されてもよい。
 制御部90は、例えば、作業者が操作可能な操作盤が設けられる。制御部90は、搬送装置20、貯留容器40、ローラ50、距離センサ60、支持部70及び位置計測部80と通信可能に接続される。制御部90は、搬送装置20、ローラ50、距離センサ60、支持部70及び位置計測部80へ制御信号を出力し、各構成の動作を制御する。制御部90は、予め用意されたプログラムを読み込み、搬送装置20、ローラ50、距離センサ60、支持部70及び位置計測部80を動作させる。制御部90は、操作盤(不図示)によって受け付けられた作業者のコマンド操作に応じて、制御部90は、搬送装置20、ローラ50、距離センサ60、支持部70及び位置計測部80を動作させてもよい。制御部90は、不図示の粉体15の供給源と通信可能に接続し、貯留容器40内の粉体15の量に応じて粉体15を供給するように制御信号を出力してもよい。
 制御部90は、距離センサ60によって計測された距離に応じて昇降用アクチュエータ74を動作させることができる。制御部90は、例えば、マスク部材11の形状、貯留容器40からの粉体15の供給量などに基づいて、基材10と貯留容器40とが予め定められた距離となるように、貯留容器40の上下方向の位置を調整する。貯留容器40からの粉体15の供給量は、例えば、貯留容器40内の粉体15の貯留量、開閉ゲート41の開き度合い、及び、ローラ50の回転速度等に応じて決定される。制御部90は、昇降用アクチュエータ74を駆動させて貯留容器40を昇降させ、距離センサ60によって計測された距離が予め定められた距離になった場合、昇降用アクチュエータ74の駆動を停止させる。この場合、貯留容器40は、基材10に対して予め定められた距離だけ離間した状態で容器支持部71に支持される。
 制御部90は、搬送装置20を動作させ、位置計測部80によって計測された基材10の搬送位置に応じて基材10の搬送速度を制御できる。制御部90は、例えば、基材10の供給領域10aが対象領域12内に位置するとき、基材10の供給領域10aが対象領域12外に位置するときより、基材10の搬送速度を低下させる。制御部90は、基材10とマスク部材11との境界部分に粉体15が供給されにくい場合は、基材10の搬送速度を低下させてもよい。
 制御部90は、ゲート駆動部42を動作させ、位置計測部80によって計測された基材10の搬送位置に応じて開閉ゲート41の移動を制御できる。制御部90は、例えば、基材10の供給領域10aが対象領域12内に位置するとき、基材10の供給領域10aが対象領域12外に位置するときより、開閉ゲート41の開き度合いを大きくする。制御部90は、基材10の供給領域10aが対象領域12内に位置する直前に、開閉ゲート41が開状態となるように開閉ゲート41の移動を制御してもよい。
 制御部90は、ローラ駆動部53を動作させ、位置計測部80によって計測された基材10の搬送位置に応じてローラ50の回転速度を制御できる。例えば、制御部90は、基材10の供給領域10aが対象領域12内に位置するときにローラ50(ローラ本体部51)が所定の回転速度になるように、ローラ駆動部53を駆動させる。制御部90は、基材10の供給領域10aが対象領域12外に位置するときにローラ50の回転速度が0となるように、ローラ駆動部53の駆動を停止させる。制御部90は、基材10とマスク部材11との境界部分に粉体15が供給されにくい場合は、例えばローラ50の回転速度が速くなるようにローラ駆動部53を制御してもよい。制御部90は、基材10の搬送速度に応じてローラ50の回転速度を制御してもよい。制御部90は、開閉ゲート41の開き度合いに応じてローラ50の回転速度を制御してもよい。
[電極形成方法]
 図3は、実施形態に係る電極形成システムによる電極形成方法の一例を示すフローチャートである。図3に示される本実施形態の電極形成システム1を用いた電極形成方法は、載置台21に基材10が載置された状態で、作業者の指示に基づいて制御部90によって開始される。最初に、搬送処理(S11)として、搬送装置20は、基材10を載置した載置台21を搬送路3に沿って搬送する。駆動機構30が駆動し、ボールねじ機構31の移動軸32が一方向に回動することで、移動部材33が前方(Y軸正方向)に向かって移動する。移動部材33は、載置台21の下面に固定されているため、載置台21を前方に向かって搬送する。載置台21は、ガイド機構22によって前方に案内される。駆動機構30は、例えば、基材10が対象領域12に進入するまでの搬送速度を、基材10が対象領域12に進入した後の搬送速度より速くなるように調整する。
 続いて、制御部90は、位置判定処理(S13)として、位置計測部80によって取得された測定対象の搬送位置に基づいて基材10が所定の位置を通過したか否かを判定する。
所定の位置とは、対象領域12の近傍の位置であって、所定の時間後に粉体15が供給領域10aに供給されることになる位置を指す。例えば、位置計測部80が対象領域12の後端と載置台21の前端の位置が一致したことを計測したとき、制御部90は、基材10が所定の位置を通過したと判定する。制御部90において基材10が所定の位置を通過したと判定された場合(S13:YES)、搬送装置20は基材10の搬送速度を低下させ、制御部90は次の処理に移行する。制御部90において基材10が所定の位置を通過したと判定された場合(S13:YES)、例えば、制御部90は、ゲート駆動部42に開閉ゲート41を移動させ、貯留容器40の供給口40bを所定の幅だけ開く。制御部90において基材10が所定の位置を通過したと判定されなかった場合(S13:NO)、制御部90は所定の時間後に位置判定処理(S13)を再度実行する。
 続いて、昇降用アクチュエータ74は、昇降処理(S15)として、貯留容器40が所定の位置に位置するように昇降させる。例えば、制御部90は、昇降用アクチュエータ74に、距離センサ60によって計測された基材10とローラ50との距離に応じて貯留容器40を昇降させる。昇降用アクチュエータ74は、例えば、対象領域12内の測定対象に対して一定の距離になるように、貯留容器40を昇降する。例えば、対象領域12内をマスク部材11が通過する場合、制御部90は、昇降用アクチュエータ74に、貯留容器40を上昇させて停止させる。例えば、対象領域12内を基材10の供給領域10aが通過する場合、制御部90は、昇降用アクチュエータ74に貯留容器40を下降させて停止させる。この昇降処理(S15)は、以下の他の処理が実行されている間に実行されていてもよい。
 続いて、貯留容器40及びローラ50は、供給処理(S17)として、貯留容器40から粉体15を基材10に対して供給する。供給処理(S17)は、例えば、位置判定処理(S13)から所定の時間後に実行される。所定の時間とは、位置判定処理(S13)で計測された基材10の搬送位置から対象領域12までの距離を搬送装置20による基材10の搬送速度で除した値である。供給処理(S17)は、例えば、位置計測部80によって、基材10の供給領域10aが対象領域12内に進入したと判定された場合に実行されてもよい。制御部90は、例えば、対象領域12内の基材10の供給領域10aの場所に応じて所定の量の粉体15が供給されるように、搬送装置20、ゲート駆動部42及びローラ駆動部53を制御する。対象領域12内の基材10の供給領域10aの場所に応じて所定の量の粉体15が供給されることで、基材10において所望の電極が形成される。
 搬送装置20の駆動機構30は、例えば、対象領域12内の基材10の供給領域10aの場所に応じて基材10の搬送速度が所定の速度となるように駆動する。制御部90は、対象領域12内の基材10の供給領域10aの場所に応じて、開閉ゲート41を所定の幅だけ開くように、ゲート駆動部42を動作させる。制御部90は、ローラ駆動部53に、対象領域12内の基材10の供給領域10aの場所に応じて、ローラ50を所定の回転速度で回転させる。このとき、ローラ駆動部53は、搬送装置20による基材10の搬送速度に応じてローラ50の回転速度を制御する。開閉ゲート41の開き度合い、搬送装置20による基材10の搬送速度、及び、ローラ50の回転速度の少なくとも1つは、位置計測部80によって計測された基材10の搬送位置に応じて制御される。これにより、粉体15が供給された基材10において、電極が形成される。また、供給処理(S17)の処理中において、制御部90は、位置計測部80による測定対象の搬送位置に応じて、搬送装置20による基材10の搬送速度、及び、ローラ50の回転速度を制御してもよい。
 続いて、貯留容器40及びローラ50は、供給停止処理(S19)として、貯留容器40から基材10に対する粉体15の供給を停止する。制御部90は、例えば、位置計測部80の計測結果に基づいて、基材10の供給領域10aが対象領域12外に搬出されたか否かを判定する。そして、基材10の供給領域10aが対象領域12外に搬出されたと判定された場合、供給停止処理(S19)が実行される。ゲート駆動部42は、例えば、貯留容器40から粉体15が供給されないように、開閉ゲート41を閉状態の位置に移動させる。ローラ50は、例えば、貯留容器40から粉体15が供給されないように、ローラ駆動部53は、ローラ50の回転を停止させる。
 続いて、搬送装置20は、搬出処理(S21)として、載置台21を対象領域12外へ搬出する。搬出処理(S21)が完了した場合に電極形成システム1を用いた電極形成方法が完了する。
[ローラの回転速度の制御例]
 ここで、上述の電極形成方法におけるローラ50の回転速度の制御についての具体例を説明する。以下の各構成の寸法、速度、制御のタイミング等は一例である。図4は、実施形態に係る電極形成システムにおけるローラ50の回転速度の一例を示すグラフである。図4に示されるグラフは、供給処理(S17)前後の基材10の位置とローラ50の回転速度との関係を示す。横軸は、基材10の位置(mm)であり、縦軸は、ローラ50におけるローラ本体部51の回転速度(rpm)である。基材10の位置とは、貯留容器40直下の対象領域12を通過する載置台21に載置された基材10のY軸に沿った方向における位置である。基材10のY軸に沿った方向の長さが1200mmであり、基材10上にマスク部材11が設置されている。マスク部材11は、基材10のY軸に沿った方向の前端から75mmの領域(前端から0mm以上75mm未満の領域)と、基材10のY軸に沿った方向の中央部分の領域(前端から575mm以上625mm未満の領域)と、基材10のY軸に沿った方向の後端から75mmの領域(前端から1125mm以上1200mm以下の領域)とを覆っている。すなわち、基材10は、供給領域10aとして、基材の前端から75mm以上575mm未満の第1供給領域と、基材の前端から625mm以上1125mm未満の第2供給領域とを有する。この例では、載置台21の前端の位置と基材10(マスク部材11)の前端の位置とが一致しているものとする。また、この例において、貯留容器40に対して供給源からの粉体の供給はない。制御部90は、上述した基材10、マスク部材11、粉体15、載置台21、形成する電極等に関する情報を予め取得する。
 基材10は、搬送処理(S11)において搬送装置20により搬送される。位置判定処理(S13)において基材10が所定の位置を通過したと判定された場合、対象領域12の後端(Y軸負方向の端部)の位置とマスク部材11の前端(Y軸正方向の端部)の位置とが一致している。当該判定後、昇降処理(S15)が実行されると共に、供給処理(S17)が実行される。ローラ50は、マスク部材11が対象領域12を通過する間は、低速で回転する。粉体15をマスク部材11に供給する必要はないが、基材10の第1供給領域が対象領域12の後端に進入した場合に所定の量の粉体15が供給されるように、制御部90は、ローラ50を予め回転させておく。制御部90は、例えば、基材10の前端から0mm以上70mm未満の領域が対象領域を通過する場合、ローラ50を24rpmで回転させる。
 基材10の前端から75mm以上575mm未満の第1供給領域には、所定の量の粉体15を基材10に供給する必要があるため、基材10の前端から75mmの位置が対象領域12の後端を通過する前に所定の量の粉体15を供給できる状態にする必要がある。このため、制御部90は、ローラ50の回転速度を高速に変更する。制御部90は、例えば、基材10の前端から70mmの位置が対象領域12の後端を通過したときに、ローラ50の回転速度を24rpmから50rpmに変更する。
 基材10の前端から575mm以上625mm未満の領域は、マスク部材11が基材10を覆っている領域であるが、第1供給領域の後端部(基材の前端から575mm周辺の領域)で所定の量の粉体15が供給されないことを抑制する必要がある。また、第1供給領域の後端部は、マスク部材11との境界が近いため、当該境界部分に粉体15の盛り上がりが形成されるのを防ぐ必要がある。このため、制御部90は、例えば基材10の前端から575mmまでの領域が対象領域12の前端を通過するまではローラ50の回転速度を50rpmで維持する。そして、制御部90は、基材10の前端から575mm以上620mm未満の領域が対象領域12を通過する間は、ローラ50を低速で回転させて、所定の量の粉体15をマスク部材11に向けて供給する。粉体15をマスク部材11に供給する必要はないが、基材10の第2供給領域が対象領域12の後端に進入した場合に所定の量の粉体15が供給されるように、制御部90は、ローラ50を回転させ続けておく。制御部90は、例えば、基材10の前端から575mm以上620mm未満の領域が対象領域を通過する場合、ローラ50の回転速度を10rpmに変更する。
 基材10の前端から625mm以上1125mm未満の第2供給領域には、所定の量の粉体15を基材10に供給する必要があるため、基材10の前端から625mmの位置が対象領域12の後端を通過する前に所定の量の粉体15を供給できる状態にする必要がある。このため、制御部90は、ローラ50の回転速度を高速に変更する。また、第1供給領域に粉体15を供給する場合に比べて、第2供給領域に粉体15を供給する場合には、貯留容器40内の粉体の貯留量が少ないため、貯留容器40から適切な量の粉体15が供給されるようにローラ50が粉体15を適切に掻き出す必要がある。制御部90は、例えば、第1供給領域が対象領域12を通過する場合に比べて、第2供給領域が対象領域12を通過する場合にローラ50の回転速度を高速にする。制御部90は、例えば、基材の前端から620mmの位置が対象領域12の後端を通過したときに、ローラ50の回転速度を10rpmから56rpmに変更する。
 基材10の前端から1125mm以上1200mm以下の領域は、マスク部材11が基材10を覆っている領域であるが、第2供給領域の後端部(基材の前端から1125mm周辺の領域)で所定の量の粉体15が供給されないことを抑制する必要がある。このため、制御部90は、第2供給領域の後端部が対象領域12を通過した場合でも、例えば基材10の前端から1130mmまでの領域が対象領域12の前端を通過するまではローラ50の回転速度を56rpmの高速を維持する。なお、第2供給領域とマスク部材11との境界部分においても粉体の盛り上がりが形成されるのを防ぐ必要はあるが、貯留容器40内の粉体15の量が少なくなっているため、高速を維持し続けても、粉体15の盛り上がりは形成されない。制御部90は、基材10の前端から1130mm以上1200mm以下の領域が対象領域12を通過する間は、供給停止処理(S19)として、基材10の供給領域10aが対象領域12外に搬出されたと判定し、ローラ50の回転を停止させる。このように、制御部90は、基材10の搬送位置に基づいてローラ50の回転速度を制御することで、基材10の各位置に対して適切な量の粉体15を供給させることができる。
[実施形態のまとめ]
 本実施形態の電極形成システム1は、基材10に粉体15を供給し、電極を形成する。電極形成システム1は、搬送装置20、貯留容器40、及び、ローラ50を備える。搬送装置20は、駆動機構30(第1の電動のアクチュエータの一例)と、駆動機構の回転を搬送路に沿った方向の運動に連続的に変換可能なボールねじ機構31を有し、基材10を搬送路3に沿って搬送する。貯留容器40は、粉体15を貯留する。ローラ50は、ローラ駆動部53(第2の電動のアクチュエータの一例)によって動作し、貯留容器40の下端に設けられ、基材10が通過可能な搬送路3上の対象領域12に対して貯留容器40内の粉体を掻き出す。
 この電極形成システム1では、電極が形成される基材10は、搬送装置20によって搬送路3に沿って搬送される。ローラ50によって貯留容器40内から掻き出された粉体15は、搬送路3上の対象領域12を通過する基材10に供給される。ここで、搬送装置20は、駆動機構30の回転を搬送路3に沿った方向の運動に連続的に変換可能なボールねじ機構31を有する。すなわち、搬送装置20は、歯面間の隙間に変化が生じるおそれのあるラック・アンド・ピニオンを用いることなく、基材10を搬送できる。このため、搬送装置20による周期的な振動の発生が抑制され、搬送路3に沿った方向の移動が断続的な移動となることを抑制できる。よって、この電極形成システム1は、基材10上に供給される粉体15の周期的なムラの発生を抑制できる。また、周期的なムラの発生が抑制されることにより、基材の場所に応じて所望の量の粉体が供給されないことが回避され、電極の造型不良の発生が抑制される。さらに、基材10の搬送装置として単にベルトコンベアのみが用いられる場合、ベルトを支持している回転体間の距離、並びに、ベルト上に載置される基材の重量及び位置によってベルトの撓み量が変動する。本実施形態の搬送装置20は、貯留容器40及びローラ50と基材10との距離又は傾斜が変動する可能性のあるベルトコンベアを用いることなく、基材10を搬送できる。
 また、搬送装置20は、電動のアクチュエータである駆動機構30によって動作し、ローラ50は、電動のアクチュエータであるローラ駆動部53によって動作する。この場合、搬送装置20及びローラ50がそれぞれ油圧又は空圧のアクチュエータによって動作する場合に比べて、搬送装置20及びローラ50の動作がそれぞれ精密に制御される。また、この場合、基材10に供給された粉体15の層の厚さを均一にすることができる。ここでの均一とは、層の厚さが0.1mm以上2.0mm以下に対して、層の最大高さと層の最小高さとの差が50μm以下又は30μm以下に収まっていることを指す。よって、この電極形成システム1では、搬送装置20によって基材10が円滑に搬送路3に沿って搬送されると共に、基材10に供給される粉体15の量の変動を抑制できる。また、ゲート駆動部42は、電動のアクチュエータである。電極形成システム1は、開閉ゲート41、ゲート駆動部42及びローラ50の動作によって、貯留容器40からの粉体15の供給の開始及び供給の停止等の間欠運転を適切に実行でき、粉体15の細かな供給量の調整が可能となる。
 また、搬送装置20は、基材10を載置する載置台21と、搬送路3に沿って延在し、載置台21を搬送路3に沿って案内可能なガイド機構22と、を有する。この場合、ガイド機構22が延在する方向(Y軸に沿った方向)以外の方向(例えばX軸に沿った方向及びZ軸に沿った方向)への載置台21の移動が抑制されるため、載置台21に載置された基材10は、安定して搬送路3に沿って搬送される。よって、この電極形成システム1は、基材10上に供給される粉体15のムラの発生を抑制できる。
 また、電極形成システム1は、基材10とローラ50との距離を測定する距離センサ60と、対象領域12の直上において貯留容器40を昇降可能に支持する支持部70と、を備え、支持部70は、距離センサ60によって計測された距離に応じて貯留容器40を昇降させる昇降用アクチュエータ74(第3の電動のアクチュエータの一例)を含む。この電極形成システム1は、距離センサ60と昇降用アクチュエータ74とによって、基材10とローラ50との距離を適切に調整することができるため、基材10上の粉体15の層の厚さを均一にできる。例えば、基材10の上端とローラ本体部51の下端との間の長さが、粉体15による層の厚さになるため、ローラ本体部51が基材10に対して一定の距離を保つことで、粉体15の層の厚さを均一にすることができる。よって、この電極形成システム1は、基材10上に供給される粉体15のムラの発生をより抑制できる。
 また、昇降用アクチュエータ74は、電動のアクチュエータである。この場合、昇降用アクチュエータ74が油圧又は空圧のアクチュエータである場合に比べて、昇降用アクチュエータ74の動作が精密に制御される。よって、この電極形成システム1では、基材10に対する貯留容器40の位置決めを高精度に行うことができ、基材10に供給される粉体15の量の変動を抑制できる。
 また、電極形成システム1は、基材10の搬送位置を計測する位置計測部80をさらに備え、搬送装置20は、位置計測部80によって計測された基材10の搬送位置に応じて基材10の搬送速度を制御する。この電極形成システム1では、基材10の搬送速度が制御されるため、基材10の場所に応じて供給される粉体15の量を調整できる。例えば、基材10の搬送速度が速くなると、単位面積あたりの粉体15の量が減るため、基材10上に形成された粉体15の層が疎となる。一方で、例えば、基材10の搬送速度が遅くなると、単位面積あたりの粉体15の量が増えるため、基材10上に形成された粉体15の層が密となる。よって、この電極形成システム1は、基材10上の粉体15の粗密を制御できる。
 また、ローラ50は、位置計測部80によって計測された基材10の搬送位置に応じて回転速度を制御してもよい。ローラ50のローラ本体部51の回転速度を制御することで、貯留容器40から基材10に供給される粉体15の量を調整できる。この電極形成システム1では、基材10の位置に応じて貯留容器40から供給する粉体15の量を調整できる。例えば、ローラ50の回転速度が遅くなると、貯留容器40から供給される粉体15の量が減るため、基材10上に形成された粉体15の層が疎となる。一方で、例えば、ローラ50の回転速度が速くなると、貯留容器40からの粉体15の量が増えるため、基材10上に形成された粉体15の層が密となる。よって、この電極形成システム1は、基材10上の粉体15の粗密を制御できる。
 また、ローラ50は、搬送装置20による基材10の搬送速度に応じて回転速度を制御する。ローラ50の回転速度を制御することで、貯留容器40から基材10に供給される粉体15の量を調整できる。この電極形成システム1は、搬送速度に応じて供給される粉体15の量を調整することで、基材10上の粉体15の粗密をより精密に制御できる。
[変形例]
 なお、上述した実施形態は本開示に係る電極形成システムの一例を示すものである。本開示に係る電極形成システムは、実施形態に係る電極形成システム1に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、実施形態に係る電極形成システム1を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
 例えば、搬送装置20及びローラ50の少なくとも一方は、電動のアクチュエータによって動作しなくてもよい。この場合、搬送装置20及びローラ50の少なくとも一方は、油圧又は空圧のアクチュエータによって動作してもよい。例えば、搬送装置20は、載置台21とガイド機構22との少なくとも一方を有さなくてもよい。この場合、搬送装置20は、駆動機構30及びボールねじ機構31によって基材10を搬送してもよい。
 例えば、電極形成システム1は、距離センサ60及び支持部70の少なくとも一方を備えなくてもよい。この場合、電極形成システム1は、貯留容器40を基材10に粉体15を供給する高さにおいて昇降不能に固定して設けられてもよい。昇降用アクチュエータ74は、電動のアクチュエータでなくてもよい。この場合、昇降用アクチュエータ74は、油圧又は空圧のアクチュエータであってもよい。
 例えば、位置計測部80は、発光部及び画像センサを有さなくてもよい。この場合、駆動機構30は、サーボモータで構成され得る。駆動機構30は、サーボモータのエンコーダを位置計測部80とし、エンコーダの出力によって測定対象の位置の制御をしてもよい。例えば、電極形成システム1は、位置計測部80を備えなくてもよい。この場合、電極形成システム1は、所定の間隔で搬送される基材10に対して、予め定められたプログラムに従って搬送装置20、ゲート駆動部42及びローラ50等の各構成を動作させてもよい。例えば、ローラ50は、搬送装置20による基材10の搬送速度に応じて回転速度を制御しなくてもよい。この場合、ローラ50は、搬送装置20による基材10の搬送速度とは独立して回転速度を制御してもよい。
 例えば、搬送装置20は、駆動機構30の回転を搬送路3に沿った方向の運動に連続的に変換可能なベルト機構を有していてもよい。電極形成システム1の搬送装置20は、ボールねじ機構31及び上述したベルト機構の少なくとも一方を有する。すなわち、搬送装置20は、ボールねじ機構31の代わりに、ベルト機構を有していてもよい。搬送装置20がベルト機構を有する場合、搬送装置20は、基材10を載置する載置台21と、搬送路3に沿って延在し、載置台21を搬送路3に沿って案内可能なガイド機構とをさらに有する。搬送装置20は、載置台21を有さなくてもよい。搬送装置20は、例えば、駆動機構30に回転可能に固定される第1回転体と、当該回転体に連続的に接触して回転するベルト部材と、第1回転体と離間した搬送路3の所定の位置に設けられ、ベルト部材を回転可能に支持する第2回転体を有する。第1回転体は、例えば円柱状を呈し、駆動機構30の駆動に合わせて回動する。第2回転体は、例えば円柱状を呈し、回転可能である。ベルト部材は、例えば、環状の帯であり、弾性体である。ベルト部材の内周面は、第1回転体の周面及び第2回転体の周面に接触し、第1回転体と第2回転体との間で搬送路3に沿って延在する。ベルト部材は、例えば、摩擦によって第1回転体の回転の力を受けて送り出される。当該摩擦によってベルト部材が移動することで、第2回転体も回転する。載置台21は、例えばベルト部材に固定される。駆動機構30の駆動に合わせて、ベルト部材が移動することで載置台21がY軸に沿った方向に移動する。第1回転体は、例えば、歯車であってもよい。この場合、ベルト部材は第1回転体に噛み合うような凹凸を有していてもよい。
 搬送装置20がベルト機構を有する電極形成システムでは、電極が形成される基材10は、搬送装置20によって搬送路3に沿って搬送される。ローラ50によって貯留容器40内から掻き出された粉体15は、搬送路3上の対象領域12を通過する基材10に供給される。搬送装置20は、歯面間の隙間に変化が生じるおそれのあるラック・アンド・ピニオンを用いることなく、ベルト機構によって基材10を搬送できる。このため、搬送装置20による周期的なY軸に沿った方向への振動の発生が抑制され、搬送路3に沿った方向の移動が断続的な移動となることを抑制できる。よって、この電極形成システム1は、基材10上に供給される粉体15のY軸に沿った方向における周期的なムラの発生を抑制できる。また、周期的なムラの発生が抑制されることにより、基材の場所に応じて所望の量の粉体が供給されないことが回避され、電極の造型不良の発生が抑制される。また、搬送装置20がガイド機構22を有していることによって、ガイド機構22が延在する方向(Y軸に沿った方向)以外の方向(例えばX軸に沿った方向及びZ軸に沿った方向)への載置台21の移動が抑制されるため、載置台21に載置された基材10は、安定して搬送路3に沿って搬送される。よって、この電極形成システムは、基材10上に供給される粉体15のムラの発生を抑制できる。上述したような、基材10の搬送装置として単にベルトコンベアのみが用いられる場合と異なり、ベルトの撓み量によるX軸に沿った方向及びZ軸に沿った方向のずれがガイド機構22によって抑制される。ベルト機構及びガイド機構を有する搬送装置20は、貯留容器40及びローラ50と基材10との距離又は傾斜の変動を抑制して、基材10を搬送できる。
 例えば、上述した実施形態における電極形成方法の工程の幾つかは、順序独立としてもよい。即ち、説明した順序とは異なる順序で、又は同時に実行できる。例えば、供給処理(S17)の前において、位置計測部80によって基材10の供給領域10aが対象領域12内に進入したと判定された場合に適切な量の粉体15が供給領域10aに供給されるように、供給処理(S17)の前(基材10の供給領域10aが対象領域12内に進入する前)に各構成が予め動作しておいてもよい。例えば、搬送装置20は、基材10の搬送速度を調整してもよく、ゲート駆動部42は、予め開閉ゲート41を開いておいてもよく、ローラ駆動部53は、ローラ本体部51を回転させてもよい。なお、基材10の供給領域10aが対象領域12内に進入する前に粉体15が供給された場合であっても、粉体15は、マスク部材11に供給されるので、供給領域10a以外の基材10の領域に塗膜が形成されることはない。
 ここで、本開示に含まれる種々の例示的実施形態を、以下の条項1~7に記載する。
[条項1]
 基材に粉体を供給し、電極を形成する電極形成システムであって、
 第1の電動のアクチュエータと、前記第1の電動のアクチュエータによる回転を搬送路に沿った方向の運動に連続的に変換可能なボールねじ機構とを有し、前記基材を前記搬送路に沿って搬送する搬送装置と、
 前記粉体を貯留する貯留容器と、
 第2の電動のアクチュエータによって動作し、前記貯留容器の下端に設けられ、前記基材が通過可能な前記搬送路上の対象領域に対して前記貯留容器内の前記粉体を掻き出すローラと、
を備える、電極形成システム。
[条項2]
 前記搬送装置は、前記基材を載置する載置台と、前記搬送路に沿って延在し、前記載置台を前記搬送路に沿って案内可能なガイド機構と、を有する、条項1に記載の電極形成システム。
[条項3]
 基材に粉体を供給し、電極を形成する電極形成システムであって、
 第1の電動のアクチュエータと、前記第1の電動のアクチュエータによる回転を搬送路に沿った方向の運動に連続的に変換可能なベルト機構と、前記基材を載置する載置台と、前記搬送路に沿って延在し、前記載置台を前記搬送路に沿って案内可能なガイド機構とを有し、前記基材を前記搬送路に沿って搬送する搬送装置と、
 前記粉体を貯留する貯留容器と、
 第2の電動のアクチュエータによって動作し、前記貯留容器の下端に設けられ、前記基材が通過可能な前記搬送路上の対象領域に対して前記貯留容器内の前記粉体を掻き出すローラと、
を備える、電極形成システム。
[条項4]
 前記基材と前記ローラとの距離を計測する距離センサと、
 前記対象領域の直上において前記貯留容器を昇降可能に支持する支持部と、
を備え、
 前記支持部は、前記距離センサによって計測された前記距離に応じて前記貯留容器を昇降させる第3の電動のアクチュエータを含む、条項1~3の何れか一項に記載の電極形成システム。
[条項5]
 前記基材の搬送位置を計測する位置計測部をさらに備え、
 前記搬送装置は、前記位置計測部によって計測された前記基材の搬送位置に応じて前記基材の搬送速度を制御する、条項1~4の何れか一項に記載の電極形成システム。
[条項6]
 前記基材の搬送位置を計測する位置計測部をさらに備え、
 前記ローラは、前記位置計測部によって計測された前記基材の搬送位置に応じて回転速度を制御する、条項1~5の何れか一項に記載の電極形成システム。
[条項7]
 前記ローラは、前記搬送装置による前記基材の搬送速度に応じて回転速度を制御する、条項1~6の何れか一項に記載の電極形成システム。
 1…電極形成システム、3…搬送路、10…基材、12…対象領域、15…粉体、20…搬送装置、21…載置台、22…ガイド機構、30…駆動機構、31…ボールねじ機構、40…貯留容器、41…開閉ゲート、42…ゲート駆動部、50…ローラ、60…距離センサ、70…支持部、74…昇降用アクチュエータ、80…位置計測部、90…制御部。

 

Claims (7)

  1.  基材に粉体を供給し、電極を形成する電極形成システムであって、
     第1の電動のアクチュエータと、前記第1の電動のアクチュエータによる回転を搬送路に沿った方向の運動に連続的に変換可能なボールねじ機構とを有し、前記基材を前記搬送路に沿って搬送する搬送装置と、
     前記粉体を貯留する貯留容器と、
     第2の電動のアクチュエータによって動作し、前記貯留容器の下端に設けられ、前記基材が通過可能な前記搬送路上の対象領域に対して前記貯留容器内の前記粉体を掻き出すローラと、
    を備える、電極形成システム。
  2.  前記搬送装置は、前記基材を載置する載置台と、前記搬送路に沿って延在し、前記載置台を前記搬送路に沿って案内可能なガイド機構と、を有する、請求項1に記載の電極形成システム。
  3.  基材に粉体を供給し、電極を形成する電極形成システムであって、
     第1の電動のアクチュエータと、前記第1の電動のアクチュエータによる回転を搬送路に沿った方向の運動に連続的に変換可能なベルト機構と、前記基材を載置する載置台と、前記搬送路に沿って延在し、前記載置台を前記搬送路に沿って案内可能なガイド機構とを有し、前記基材を前記搬送路に沿って搬送する搬送装置と、
     前記粉体を貯留する貯留容器と、
     第2の電動のアクチュエータによって動作し、前記貯留容器の下端に設けられ、前記基材が通過可能な前記搬送路上の対象領域に対して前記貯留容器内の前記粉体を掻き出すローラと、
    を備える、電極形成システム。
  4.  前記基材と前記ローラとの距離を計測する距離センサと、
     前記対象領域の直上において前記貯留容器を昇降可能に支持する支持部と、
    を備え、
     前記支持部は、前記距離センサによって計測された前記距離に応じて前記貯留容器を昇降させる第3の電動のアクチュエータを含む、請求項1~3の何れか一項に記載の電極形成システム。
  5.  前記基材の搬送位置を計測する位置計測部をさらに備え、
     前記搬送装置は、前記位置計測部によって計測された前記基材の搬送位置に応じて前記基材の搬送速度を制御する、請求項1~3の何れか一項に記載の電極形成システム。
  6.  前記基材の搬送位置を計測する位置計測部をさらに備え、
     前記ローラは、前記位置計測部によって計測された前記基材の搬送位置に応じて回転速度を制御する、請求項1~3の何れか一項に記載の電極形成システム。
  7.  前記ローラは、前記搬送装置による前記基材の搬送速度に応じて回転速度を制御する、請求項1~3の何れか一項に記載の電極形成システム。

     
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