專(zhuān)利名稱(chēng)：電極制造裝置和電極制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制造二次電池電極的電極制造裝置和電極制造方法，更具體地涉及可用以縮短干燥爐的爐長(zhǎng)度的電極制造裝置和電極制造方法。
背景技術(shù)：
其中電極箔涂覆有活性物質(zhì)的電極可用作用于二次電池如鋰離子二次電池的電極。為了制造這種類(lèi)型的電極，利用通過(guò)混合活性物質(zhì)和粘合劑所獲得的涂覆材料對(duì)一卷電極箔進(jìn)行涂覆，隨之對(duì)涂覆層進(jìn)行干燥。為此，涂覆后的電極箔通常在被輸送穿過(guò)干燥爐的同時(shí)被干燥。當(dāng)電極箔被快速干燥時(shí)，在涂覆層的內(nèi)部在涂覆材料中沿膜厚度方向會(huì)產(chǎn)生對(duì)流或氣泡。結(jié)果，存在于涂覆材料的電極箔側(cè)的粘合劑會(huì)向涂覆層表面附近移動(dòng)。粘合劑用于將活性物質(zhì)層粘合到電極箔，因此當(dāng)發(fā)生移動(dòng)時(shí)，粘合劑變得朝干燥后的涂覆層的涂覆層表面不均勻地分布。結(jié)果，在涂覆層的內(nèi)部在電極箔和涂覆層的邊界附近出現(xiàn)粘合劑不足。在使用采用這種電極的電池時(shí)，在電極箔和涂覆層之間的邊界上可能發(fā)生剝離。 其原因是，由于粘合劑不足，所述邊界附近的剝離阻力低。同時(shí)，在涂覆層的內(nèi)部，由于電池使用期間的離子吸留/放出，活性物質(zhì)的體積反復(fù)變化?；钚晕镔|(zhì)層的剝離是由剝離強(qiáng)度的降低和活性物質(zhì)體積的變化兩者引起的。在剝離的活性物質(zhì)的表面上不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此電池的性能降低。因而，必須在有利的干燥條件下執(zhí)行干燥，以確保有利的電池性能。換句話(huà)說(shuō)，必須確保足夠的干燥時(shí)間以保證干燥的逐漸進(jìn)行。同時(shí)，在輸送電極箔時(shí)，當(dāng)輥?zhàn)咏佑|濕的涂覆層時(shí)，涂覆材料粘附到輥?zhàn)由稀Ｒ虼?，必須如此輸送涂覆后的電極箔，使得與濕的涂覆層相反的側(cè)面與輥?zhàn)咏佑|。因此， 電極箔常常沿單一方向被輸送穿過(guò)干燥爐(見(jiàn)日本專(zhuān)利申請(qǐng)No. 2007-141540號(hào)公報(bào) (JP-A-2007-141540)的圖1)。在這種情況下，干燥爐的長(zhǎng)度與電極箔穿過(guò)干燥爐的輸送路徑的長(zhǎng)度基本相同。因此，為了在確保足夠干燥時(shí)間的同時(shí)輸送電極箔，必須使用總的爐長(zhǎng)度大的干燥爐。對(duì)于爐長(zhǎng)度大的干燥爐，設(shè)置的位置受限。此外，大的干燥爐具有大的體積和大的表面積，因此熱效率低。另外，當(dāng)執(zhí)行雙面涂覆時(shí)，甚至需要更大的干燥爐。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種電極制造裝置和電極制造方法，利用所述裝置和方法，可實(shí)現(xiàn)爐的長(zhǎng)度、體積和表面積的減小，從而能夠提高熱效率，并且可緩慢地執(zhí)行干燥。本發(fā)明的第一方面涉及一種電極制造裝置。該電極制造裝置包括涂覆單元，所述涂覆單元向帶狀的電極箔涂覆涂覆材料；干燥單元，所述干燥單元在沿由所述涂覆單元涂覆的所述電極箔的長(zhǎng)度方向輸送所述電極箔的同時(shí)對(duì)涂覆層進(jìn)行干燥；和至少兩個(gè)反轉(zhuǎn)單元，所述反轉(zhuǎn)單元通過(guò)接觸所述電極箔的與由所述干燥單元干燥的所述涂覆層相反的側(cè)面來(lái)使所述電極箔的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)。所述反轉(zhuǎn)單元不僅使所述電極箔的所述前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)， 而且通過(guò)將所述電極箔折返成使得所述電極箔在其寬度方向上偏轉(zhuǎn)角度來(lái)移動(dòng)其寬度方向位置。所述干燥單元在所述電極箔由于所述反轉(zhuǎn)單元使所述電極箔的所述前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)而往復(fù)至少一次半期間對(duì)所述涂覆層進(jìn)行干燥。利用根據(jù)上述方面的電極制造裝置，電極箔在被反轉(zhuǎn)的同時(shí)往復(fù)穿過(guò)干燥爐，因此能在充分的干燥期間內(nèi)對(duì)涂覆層進(jìn)行干燥。此外，可減小干燥爐的尺寸，從而導(dǎo)致熱效率提尚。在上述方面中，所述涂覆單元可包括對(duì)所述電極箔的第一側(cè)面進(jìn)行涂覆的第一涂覆單元和對(duì)所述電極箔的第二側(cè)面進(jìn)行涂覆的第二涂覆單元，并且所述干燥單元可包括對(duì)由所述第一涂覆單元涂覆成的所述涂覆層進(jìn)行干燥的第一干燥單元和對(duì)由所述第二涂覆單元涂覆成的所述涂覆層進(jìn)行干燥的第二干燥單元。所述第二涂覆單元可對(duì)由所述第一干燥單元進(jìn)行干燥之后的所述電極箔進(jìn)行涂覆。在所述第一干燥單元和所述第二干燥單元中可各自設(shè)置有至少兩個(gè)所述反轉(zhuǎn)單元。根據(jù)上述方面，電極制造裝置對(duì)電極箔的兩個(gè)側(cè)面進(jìn)行涂覆，因此可在甚至更充分的干燥期間內(nèi)對(duì)涂覆層進(jìn)行干燥。在上述方面中，所述第一涂覆單元和所述第二涂覆單元可相對(duì)于所述電極穿過(guò)所述第一干燥單元的往復(fù)運(yùn)動(dòng)設(shè)置在同一側(cè)。根據(jù)上述方面，電極制造裝置具有優(yōu)良的工作效率。在上述方面中，所述第一涂覆單元和所述第二涂覆單元可相對(duì)于所述電極穿過(guò)所述第一干燥單元的往復(fù)運(yùn)動(dòng)設(shè)置在相反側(cè)。在上述方面中，所述第一涂覆單元可包括第一側(cè)面涂覆模和第一側(cè)面涂覆支承輥，并且所述第二涂覆單元可包括第二側(cè)面涂覆模和第二側(cè)面涂覆支承輥。在上述方面中，所述第二側(cè)面涂覆模和所述第二側(cè)面涂覆支承輥之間的間隙可比所述第一側(cè)面涂覆模和所述第一側(cè)面涂覆支承輥之間的間隙大涂覆在所述第一側(cè)面的所述涂覆材料的厚度。在上述方面中，從所述第一涂覆單元完成給所述第一側(cè)面涂覆所述涂覆材料的點(diǎn)到所述第二涂覆單元給所述第二側(cè)面涂覆所述涂覆材料的點(diǎn)，所述電極可被輸送成使得所述反轉(zhuǎn)單元僅接觸所述第二側(cè)面，并且從所述第二涂覆單元完成給所述第二側(cè)面涂覆所述涂覆材料的點(diǎn)起，所述電極可被輸送成使得所述反轉(zhuǎn)單元僅接觸所述第一側(cè)面。在上述方面中，所述第二涂覆單元可在所述第一干燥單元完成對(duì)所述第一側(cè)面進(jìn)行干燥之后給所述第二側(cè)面涂覆所述涂覆材料。在上述方面中，所述反轉(zhuǎn)單元可使所述電極的所述前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)成使得所述電極在經(jīng)歷別的過(guò)程時(shí)不接觸相應(yīng)的所述反轉(zhuǎn)單元。在上述方面中，所述反轉(zhuǎn)單元可各自由一組兩個(gè)輥?zhàn)訕?gòu)成，并且所述角度可通過(guò)使所述反轉(zhuǎn)單元的所述輥?zhàn)又坏闹行妮S線(xiàn)偏斜成使得所述中心軸線(xiàn)相對(duì)于另一個(gè)輥?zhàn)拥闹行妮S線(xiàn)在水平面內(nèi)傾斜來(lái)改變。 本發(fā)明的第二方面涉及一種電極制造方法。該電極制造方法包括向帶狀的電極箔涂覆涂覆材料，且然后在沿長(zhǎng)度方向輸送所述電極箔的同時(shí)對(duì)涂覆層進(jìn)行干燥。在由于使所述電極箔的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)而改變所述電極箔的所述前進(jìn)方向至少兩次以使得所述電極箔往復(fù)至少一次半期間對(duì)所述涂覆層進(jìn)行干燥，在使所述電極箔的所述前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)的同時(shí)在所述干燥期間通過(guò)將所述電極箔折返成使得所述電極箔在其寬度方向上偏轉(zhuǎn)角度來(lái)移動(dòng)所述電極箔的寬度方向位置。利用根據(jù)上述方面的電極制造方法，可在甚至更充分的干燥期間內(nèi)對(duì)涂覆層進(jìn)行干燥，因此可對(duì)涂覆層逐漸進(jìn)行干燥。根據(jù)上述方面，可獲得這樣一種電極制造裝置和電極制造方法，利用所述裝置和方法，可減小爐的長(zhǎng)度、體積和表面積，從而導(dǎo)致熱效率提高，并且可緩慢地執(zhí)行干燥。


從下面參照附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述中將清楚地看到本發(fā)明的前述和其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中相似的附圖標(biāo)記用于表示相似的要素，并且其中圖1是剖視圖，示出由根據(jù)本發(fā)明的電極制造裝置制造的單條涂覆的電極的寬度方向截面；圖2是投影圖，從正面示出根據(jù)本發(fā)明的電極制造裝置；圖3是投影圖，從上方示出根據(jù)本發(fā)明的電極制造裝置中的第一電極輸送區(qū)段；圖4是投影圖，從上方示出根據(jù)本發(fā)明的電極制造裝置中的第二電極輸送區(qū)段；圖5是投影圖，從上方示出根據(jù)本發(fā)明的電極制造裝置中的第三電極輸送區(qū)段；圖6是投影圖，從上方示出根據(jù)本發(fā)明的電極制造裝置中的第四電極輸送區(qū)段；圖7是剖視圖，示出由根據(jù)本發(fā)明的電極制造裝置制造的三條涂覆的電極的寬度方向截面；圖8是示出設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明的電極制造裝置中的涂覆裝置的別的配置示例的視圖；以及圖9是投影圖，從正面示出設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明的電極制造裝置中的涂覆單元的別的配置示例。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。在該實(shí)施例中，通過(guò)用于制造鋰離子二次電池電極的電極制造裝置和電極制造方法來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。現(xiàn)在將描述由根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置制造的鋰離子二次電池電極。如圖1 中的剖視圖所示，通過(guò)對(duì)帶狀的電極箔2的兩個(gè)側(cè)面涂覆涂覆層3來(lái)獲得由根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置制造的電極1。圖1是示出電極1的寬度方向截面的剖視圖。涂覆層3是通過(guò)涂覆、然后干燥涂覆材料以使得涂覆材料粘合到電極箔2上而形成的活性物質(zhì)層。涂覆層3涂覆在電極箔2的寬度方向中央的附近，使得兩個(gè)寬度方向端部形成未涂覆部分。在該圖的上側(cè)示出的涂覆層3的涂覆寬度與在該圖的下側(cè)示出的涂覆層3的涂覆寬度相同。 此外，在該圖的上側(cè)示出的涂覆層3的寬度方向位置與在該圖的下側(cè)示出的涂覆層3的寬度方向位置相同。換句話(huà)說(shuō)，在該圖的上側(cè)示出的涂覆層3與在該圖的下側(cè)示出的涂覆層 3正好相反地定位。電極1可以是陽(yáng)極或陰極。在用于鋰離子二次電池的陽(yáng)極中，可使用鋁箔等作為電極箔2。此外，用于陽(yáng)極的涂覆層3的涂覆材料是陽(yáng)極活性物質(zhì)，例如鋰鎳氧化物(LiNiO2)、鋰錳氧化物(LiMnO2)、鋰鈷氧化物(LiCoO2)或其它鋰復(fù)合氧化物。在用于鋰離子二次電池的陰極中，可使用銅箔等作為電極箔2。此外，用于陰極的涂覆層3的涂覆材料是陰極活性物質(zhì)，例如無(wú)定形碳、難石墨化碳、易石墨化碳、石墨或其它碳基材料。如上所述，陽(yáng)極和陰極使用不同的材料。然而，在電極箔2和涂覆層3的寬度、厚度等方面，陽(yáng)極和陰極基本相同。此外，如圖1所示，在陽(yáng)極和陰極中，涂覆層3都涂覆在電極箔2的兩個(gè)側(cè)面。因而，根據(jù)該實(shí)施例的用于制造二次電池電極的電極制造裝置能夠制造鋰離子二次電池的陽(yáng)極和陰極兩者。因此，下面將在不區(qū)分陽(yáng)極和陰極的情況下對(duì)電極 1進(jìn)行描述。根據(jù)該實(shí)施例的用于制造鋰離子二次電池電極的電極制造裝置100通過(guò)用涂覆材料涂覆電極箔2以形成涂覆層3、然后干燥涂覆材料來(lái)制造電極1。如圖2所示，電極制造裝置100包括退繞單元10、第一爐端單元20、干燥爐30、第二爐端單元80和卷繞單元90。 退繞單元10是退繞電極箔2并將退繞的電極箔2供給到第一爐端單元20的電極箔供給單元。第一爐端單元20將電極箔2從退繞單元10輸送到干燥單元30并在干燥期間使電極箔2折返。第一爐端單元20設(shè)置有用于對(duì)電極箔2進(jìn)行涂覆的第一涂覆單元27和第二涂覆單元28。干燥爐30是用于對(duì)涂覆在電極箔2的涂覆材料進(jìn)行干燥的干燥單元。第二爐端單元80在干燥期間使電極箔2折返并將干燥后的電極箔2收集到卷繞單元90中。卷繞單元90是用于卷繞電極1的電極收集單元。如圖2所示，退繞單元10設(shè)置有轉(zhuǎn)軸11，電極箔卷繞體12設(shè)置在該轉(zhuǎn)軸上，電極箔卷繞體12由一卷未涂覆的電極箔2構(gòu)成。因此，電極箔卷繞體12能夠繞轉(zhuǎn)軸11旋轉(zhuǎn)。 因而，通過(guò)沿長(zhǎng)度方向拉動(dòng)電極箔2，電極箔2從電極箔卷繞體12上退繞。注意，例如當(dāng)電極箔2已完全退繞時(shí)，可視情況而定更換電極箔卷繞體12。此外，可在退繞單元10上設(shè)置兩個(gè)或更多個(gè)電極箔卷繞體12。另外，單個(gè)電極箔卷繞體12的電極箔2的末端可連接到另一個(gè)電極箔卷繞體12的電極箔2的前端，從而可有效地執(zhí)行電極箔2的進(jìn)給操作。如圖2所示，第一爐端單元20包括第一涂覆單元27、第二涂覆單元28和折返輥?zhàn)訉?duì)25、26。第一涂覆單元27包括第一側(cè)面涂覆模21和第一側(cè)面涂覆支承輥22。在這里， 第一側(cè)面表示電極箔2的由電極制造裝置100首先涂覆的表面。第二涂覆單元28包括第二側(cè)面涂覆模23和第二側(cè)面涂覆支承輥24。在這里，第二側(cè)面表示電極箔2的與第一側(cè)面相反的表面，在已對(duì)第一側(cè)面進(jìn)行涂覆后對(duì)第二側(cè)面進(jìn)行涂覆。第一側(cè)面涂覆模21是用于將涂覆材料涂覆在電極箔2的第一側(cè)面的涂覆液供給裝置。第一側(cè)面涂覆支承輥22是在第一側(cè)面被涂覆的同時(shí)用于支承電極箔2的輥?zhàn)印５诙?cè)面涂覆模23是用于將涂覆材料涂覆在電極箔2的第二側(cè)面的涂覆液供給裝置。第二側(cè)面涂覆支承輥24是在第二側(cè)面被涂覆的同時(shí)用于支承電極箔2的輥?zhàn)印５谝粋?cè)面涂覆模21和第二側(cè)面涂覆模23兩者都配置在第一爐端單元20的內(nèi)部。 這樣，可有效地為涂覆液供給裝置補(bǔ)充涂覆液等。第一側(cè)面涂覆模21以預(yù)定寬度和預(yù)定厚度向電極箔2涂覆包括活性物質(zhì)的涂覆材料。因此，在第一側(cè)面涂覆模21和第一側(cè)面涂覆支承輥22之間設(shè)置有小的間隙，使得可再現(xiàn)涂覆層3的厚度。類(lèi)似地，在第二側(cè)面涂覆模 23和第二側(cè)面涂覆支承輥24之間設(shè)置有小的間隙。但是應(yīng)注意，第二側(cè)面涂覆模23和第二側(cè)面涂覆支承輥24之間的間隙比第一側(cè)面涂覆模21和第一側(cè)面涂覆支承輥22之間的間隙寬與已涂覆在第一側(cè)面的干燥涂覆層3的厚度對(duì)應(yīng)的量。
如圖2所示，干燥爐30包括空氣噴嘴33和從動(dòng)輥?zhàn)?4、35。此外，干燥爐30的輸送路徑由四段構(gòu)成。該四段輸送路徑由第一電極輸送區(qū)段40、第二電極輸送區(qū)段50、第三電極輸送區(qū)段60和第四電極輸送區(qū)段70構(gòu)成，這四個(gè)電極輸送區(qū)段從圖的頂部起按所述的該順序布置。第一電極輸送區(qū)段40從第一爐端單元20朝第二爐端單元80、或換句話(huà)說(shuō)沿圖中箭頭I的方向輸送電極箔2。第二電極輸送區(qū)段50從第二爐端單元80朝第一爐端單元20、或換句話(huà)說(shuō)沿圖中箭頭J的方向輸送電極箔2。第三電極輸送區(qū)段60從第二爐端單元80朝第一爐端單元20、或換句話(huà)說(shuō)沿圖中箭頭N的方向輸送電極箔2。第四電極輸送區(qū)段70從第一爐端單元20朝第二爐端單元80、或換句話(huà)說(shuō)沿圖中箭頭M的方向輸送電極箔2。第一電極輸送區(qū)段40和第二電極輸送區(qū)段50共同構(gòu)成用于干燥電極箔2的第一側(cè)面上的涂覆層3的第一側(cè)面干燥單元31。第三電極輸送區(qū)段60和第四電極輸送區(qū)段70 共同構(gòu)成用于干燥電極箔2的第二側(cè)面上的涂覆層3的第二側(cè)面干燥單元32?？諝鈬娮?3是用于在電極箔2和涂覆層3經(jīng)過(guò)第一電極輸送區(qū)段40、第二電極輸送區(qū)段50、第三電極輸送區(qū)段60和第四電極輸送區(qū)段70時(shí)將暖空氣吹到電極箔2和涂覆層3上的噴嘴。此外，空氣噴嘴33在干燥爐30內(nèi)部沿電極箔2的輸送路徑以固定的間隔布置。從空氣噴嘴33噴射出的暖空氣在寬度方向上均勻地分布。從動(dòng)輥?zhàn)?4、35是在第一電極輸送區(qū)段40或第三電極輸送區(qū)段60中支承電極箔2的輥?zhàn)?。第二爐端單元80包括折返輥?zhàn)訉?duì)85、86和從動(dòng)輥?zhàn)?7。折返輥?zhàn)訉?duì)85是用于將電極箔2折返成使得電極箔2從第一電極輸送區(qū)段40被輸送到第二電極輸送區(qū)段50的反轉(zhuǎn)單元。此外，折返輥?zhàn)訉?duì)85與第一爐端單元20的折返輥?zhàn)訉?duì)25形成一對(duì)。折返輥?zhàn)訉?duì)25是用于將電極箔2折返成使得電極箔2從第二電極輸送區(qū)段50被輸送到第一電極輸送區(qū)段40的反轉(zhuǎn)單元。折返輥?zhàn)訉?duì)86是用于將電極箔2折返成使得電極箔2從第四電極輸送區(qū)段70被輸送到第三電極輸送區(qū)段60的反轉(zhuǎn)單元。此外，折返輥?zhàn)訉?duì)86與第一爐端單元20的折返輥?zhàn)訉?duì)沈形成一對(duì)。折返輥?zhàn)訉?duì)沈是用于將電極箔2折返成使得電極箔 2從第三電極輸送區(qū)段60被輸送到第四電極輸送區(qū)段70的反轉(zhuǎn)單元。折返輥?zhàn)訉?duì)25、26、 85、86各自由上和下輥?zhàn)訕?gòu)成。當(dāng)折返電極箔2以使其前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)時(shí)，各折返輥?zhàn)訉?duì)25、 26,85,86將電極箔2折返成使得電極箔2在寬度方向上稍微偏轉(zhuǎn)角度。這將在下文中詳細(xì)描述。如圖2所示，卷繞單元90設(shè)置有轉(zhuǎn)軸91，在該轉(zhuǎn)軸上配置有電極卷繞體92。經(jīng)涂覆、干燥后的電極1以滾卷的形式卷繞在電極卷繞體92上。電極卷繞體92由動(dòng)力供給裝置如馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。這樣，涂覆后的電極箔2可卷繞在電極卷繞體92上。注意，在電極1的制造過(guò)程中可視情況而定更換電極卷繞體92。此外，可設(shè)置兩個(gè)或更多個(gè)電極卷繞體92。另外，可設(shè)置借助于裂口對(duì)制造好的電極1進(jìn)行分割的裝置。現(xiàn)在將利用圖2至6描述電極箔2穿過(guò)根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置100的輸送路徑。首先，將描述穿過(guò)干燥爐30內(nèi)部的四段輸送路徑。第一電極輸送區(qū)段40是從折返輥?zhàn)訉?duì)25的上側(cè)輥?zhàn)友由斓秸鄯递佔(zhàn)訉?duì)85的上側(cè)輥?zhàn)拥妮斔吐窂?。第二電極輸送區(qū)段50 是從折返輥?zhàn)訉?duì)25的下側(cè)輥?zhàn)友由斓秸鄯递佔(zhàn)訉?duì)85的下側(cè)輥?zhàn)拥妮斔吐窂?。第三電極輸送區(qū)段60是從折返輥?zhàn)訉?duì)沈的上側(cè)輥?zhàn)友由斓秸鄯递佔(zhàn)訉?duì)86的上側(cè)輥?zhàn)拥妮斔吐窂健５谒碾姌O輸送區(qū)段70是從折返輥?zhàn)訉?duì)沈的下側(cè)輥?zhàn)友由斓秸鄯递佔(zhàn)訉?duì)86的下側(cè)輥?zhàn)拥妮斔吐窂健?br> 圖3示出第一電極輸送區(qū)段40。圖3是投影圖，示出第一爐端單元20、第一電極輸送區(qū)段40和第二爐端單元80從圖2上側(cè)的投影。注意，第二電極輸送區(qū)段50由雙點(diǎn)劃線(xiàn)示出以供參照。第一涂覆單元27在圖3的下側(cè)或換句話(huà)說(shuō)在圖2的近側(cè)配置在第一爐端單元20中，而第二涂覆單元28在圖3的上側(cè)或換句話(huà)說(shuō)在圖2的遠(yuǎn)側(cè)配置在第一爐端單元20中。折返輥?zhàn)訉?duì)25a和折返輥?zhàn)訉?duì)25b從圖3的下側(cè)起以所述的該順序配置在第一涂覆單元27中。此外，折返輥?zhàn)訉?duì)85a、折返輥?zhàn)訉?duì)85b和折返輥?zhàn)訉?duì)85c從圖3的下側(cè)起以所述的該順序配置在第二涂覆單元28中。換句話(huà)說(shuō)，在平面視圖中，圖2中示出的各個(gè)折返輥?zhàn)訉?duì)25、85均設(shè)置為多個(gè)。第一電極輸送區(qū)段40用作第一側(cè)面干燥單元31的上段。第一側(cè)面干燥單元31 是用于在電極箔2從第一涂覆單元27的位置被輸送到第二涂覆單元28的位置的同時(shí)對(duì)電極箔2的第一側(cè)面上的涂覆層3進(jìn)行干燥的干燥區(qū)段。如圖3所示，第一電極輸送區(qū)段40 由輸送路徑41、42、43構(gòu)成。輸送路徑41、42、43從第一爐端單元20向第二爐端單元80、或換句話(huà)說(shuō)沿圖2和3中箭頭I的方向輸送電極箔2。輸送路徑41、輸送路徑42和輸送路徑 43從第一涂覆單元27側(cè)向第二涂覆單元28側(cè)、或換句話(huà)說(shuō)從圖3中的底部向頂部順次定位。輸送路徑41從第一側(cè)面涂覆支承輥22朝折返輥?zhàn)訉?duì)85a輸送電極箔2。輸送路徑41的輸送方向垂直于第一側(cè)面涂覆支承輥22的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)。這樣，輸送對(duì)涂覆位置和涂覆寬度的影響被減到最小，結(jié)果，可由第一側(cè)面涂覆模21有利地對(duì)第一側(cè)面進(jìn)行涂覆。輸送路徑42從折返輥?zhàn)訉?duì)25a朝折返輥?zhàn)訉?duì)85b輸送電極箔2。輸送路徑43從折返輥?zhàn)訉?duì) 25b朝折返輥?zhàn)訉?duì)85c輸送電極箔2。注意，折返輥?zhàn)訉?duì)25a、25b、85a、85b、85c不僅使電極箔2的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)，而且將電極箔2折返成使得電極箔2在寬度方向上偏轉(zhuǎn)角度，由此移動(dòng)電極箔2的寬度方向位置。 在這里，寬度方向?qū)?yīng)于在圖3中由箭頭P表示的電極箔2的寬度方向?？赏ㄟ^(guò)使折返輥?zhàn)訉?duì)85的下側(cè)輥?zhàn)拥闹行妮S線(xiàn)偏斜成例如使得該下側(cè)輥?zhàn)酉鄬?duì)于上側(cè)輥?zhàn)拥闹行妮S線(xiàn)在水平面內(nèi)傾斜來(lái)改變角度。換句話(huà)說(shuō)，折返輥?zhàn)訉?duì)25、85不僅使電極箔2折返以使其前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)，而且將相對(duì)于原前進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)角度的方向設(shè)定為新的前進(jìn)方向。這樣，在單次往復(fù)穿過(guò)干燥爐30期間，電極箔2的寬度方向位置從其原位置在寬度方向上偏移。圖4示出第二電極輸送區(qū)段50。圖4是投影圖，示出第一爐端單元20、第二電極輸送區(qū)段50和第二爐端單元80從圖2上側(cè)的投影。注意，第一電極輸送區(qū)段40以雙點(diǎn)劃線(xiàn)示出以供參照。折返輥?zhàn)訉?duì)25a、25b、85a、85b、85c如圖3所示地配置。第二電極輸送區(qū)段50用作第一側(cè)面干燥單元31的下段。如圖4所示，第二電極輸送區(qū)段50由輸送路徑51、52、53構(gòu)成。輸送路徑51、52、53從第二爐端單元80向第一爐端單元20、或換句話(huà)說(shuō)沿圖2和4中箭頭J的方向輸送電極箔2。輸送路徑51、輸送路徑 52和輸送路徑53從第一涂覆單元27側(cè)向第二涂覆單元28側(cè)、或換句話(huà)說(shuō)從圖4中的底部向頂部順次定位。輸送路徑51從折返輥?zhàn)訉?duì)85a朝折返輥?zhàn)訉?duì)25a輸送電極箔2。輸送路徑52從折返輥?zhàn)訉?duì)85b朝折返輥?zhàn)訉?duì)25b輸送電極箔2。輸送路徑53從折返輥?zhàn)訉?duì)85c朝第二側(cè)面涂覆支承輥24輸送電極箔2。輸送路徑53的輸送方向垂直于第二側(cè)面涂覆支承輥24 的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)。這樣，輸送對(duì)涂覆位置和涂覆寬度的影響被減到最小，結(jié)果，可由第二側(cè)面涂覆模23有利地對(duì)第二側(cè)面進(jìn)行涂覆。注意，折返輥?zhàn)訉?duì)25a、25b、85a、85b、85c不僅使電極箔2的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)，而且將電極箔2折返成使得電極箔2在寬度方向上偏轉(zhuǎn)角度，由此移動(dòng)電極箔2的寬度方向位置。因而，在根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置100中，在對(duì)第一側(cè)面進(jìn)行涂覆之后，電極箔2在沿輸送路徑41、輸送路徑51、輸送路徑42、輸送路徑52、輸送路徑43和輸送路徑53 按所述的該順序往復(fù)穿過(guò)干燥爐30的內(nèi)部的同時(shí)朝圖3中的向上方向移動(dòng)。換句話(huà)說(shuō)，電極箔2以總體螺旋形狀被輸送穿過(guò)第一側(cè)面干燥單元31。圖5示出第三電極輸送區(qū)段60。圖5是投影圖，示出第一爐端單元20、第三電極輸送區(qū)段60和第二爐端單元80從圖2上側(cè)的投影。注意，第四電極輸送區(qū)段70以雙點(diǎn)劃線(xiàn)示出以供參照。第一涂覆單元27在圖5的下側(cè)或換句話(huà)說(shuō)在圖2的近側(cè)配置在第一爐端單元20中，而第二涂覆單元觀(guān)在圖5的上側(cè)或換句話(huà)說(shuō)在圖2的遠(yuǎn)側(cè)配置在第一爐端單元20中。折返輥?zhàn)訉?duì)、折返輥?zhàn)訉?duì)26b和折返輥?zhàn)訉?duì)26c從圖5的下側(cè)起按所述的該順序配置在第一涂覆單元27中。此外，折返輥?zhàn)訉?duì)86a、折返輥?zhàn)訉?duì)86b和折返輥?zhàn)訉?duì) 86c從圖5的下側(cè)起按所述的該順序配置在第二涂覆單元觀(guān)中。換句話(huà)說(shuō)，在平面視圖中， 圖2中示出的各個(gè)折返輥?zhàn)訉?duì)沈、86均設(shè)置為多個(gè)。第三電極輸送區(qū)段60用作第二側(cè)面干燥單元32的上段。第二側(cè)面干燥單元32 是用于在電極箔2從第二涂覆單元觀(guān)的位置被輸送到卷繞單元90的同時(shí)對(duì)電極箔2的第二側(cè)面上的涂覆層3進(jìn)行干燥的干燥區(qū)段。如圖5所示，第三電極輸送區(qū)段60由輸送路徑 61、62、63構(gòu)成。輸送路徑61、62、63從第二爐端單元80向第一爐端單元20、或換句話(huà)說(shuō)沿圖2和5中箭頭N的方向輸送電極箔2。輸送路徑61、輸送路徑62和輸送路徑63從第二涂覆單元觀(guān)側(cè)向第一涂覆單元27側(cè)、或換句話(huà)說(shuō)從圖5中的頂部向底部順次定位。輸送路徑61從折返輥?zhàn)訉?duì)86c朝折返輥?zhàn)訉?duì)26c輸送電極箔2。輸送路徑62從折返輥?zhàn)訉?duì)86b朝折返輥?zhàn)訉?duì)26b輸送電極箔2。輸送路徑63從折返輥?zhàn)訉?duì)86a朝折返輥?zhàn)訉?duì)26a輸送電極箔2。注意，折返輥?zhàn)訉?duì)^a、^b、^c、86a、86b、86c不僅使電極箔2的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)，而且將電極箔2折返成使得電極箔2在寬度方向上偏轉(zhuǎn)角度，由此移動(dòng)電極箔 2的寬度方向位置。圖6示出第四電極輸送區(qū)段70。圖6是投影圖，示出第一爐端單元20、第四電極輸送區(qū)段70和第二爐端單元80從圖2上側(cè)的投影。注意，第三電極輸送區(qū)段60以雙點(diǎn)劃線(xiàn)示出以供參照。折返輥?zhàn)訉?duì)^a、^b、^c、86a、86b、86c如圖5所示地配置。第四電極輸送區(qū)段70用作第二側(cè)面干燥單元32的下段。如圖6所示，第四電極輸送區(qū)段70由輸送路徑71、72、73、74構(gòu)成。輸送路徑71、72、73、74從第一爐端單元20向第二爐端單元80、或換句話(huà)說(shuō)沿圖2和6中箭頭M的方向輸送電極箔2。輸送路徑71、輸送路徑72、輸送路徑73和輸送路徑74從第二涂覆單元觀(guān)側(cè)向第一涂覆單元27側(cè)、或換句話(huà)說(shuō)從圖6中的頂部向底部順次定位。輸送路徑71從第二側(cè)面涂覆支承輥M朝折返輥?zhàn)訉?duì)86c輸送電極箔2。輸送路徑71的輸送方向垂直于第二側(cè)面涂覆支承輥M的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)。這樣，輸送對(duì)涂覆位置和涂覆寬度的影響被減到最小，結(jié)果，可由第二側(cè)面涂覆模23有利地對(duì)第二側(cè)面進(jìn)行涂覆。輸送路徑72從折返輥?zhàn)訉?duì)26c朝折返輥?zhàn)訉?duì)86b輸送電極箔2。輸送路徑73從折返輥?zhàn)訉?duì) 26b朝折返輥?zhàn)訉?duì)86a輸送電極箔2。輸送路徑74從折返輥?zhàn)訉?duì)26a朝從動(dòng)輥?zhàn)?7輸送電極箔2。注意，折返輥?zhàn)訉?duì)26a、26b、26c、86a、86b、86c不僅使電極箔2的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)，而且將電極箔2折返成使得電極箔2在寬度方向上偏轉(zhuǎn)角度，由此移動(dòng)電極箔2的寬度方向位置。此外，輸送路徑74設(shè)置成將干燥后的電極1輸送到配置在圖2右側(cè)的卷繞單元90。因而，在根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置100中，在對(duì)第二側(cè)面進(jìn)行涂覆之后，電極箔2在沿輸送路徑71、輸送路徑61、輸送路徑72、輸送路徑62、輸送路徑73、輸送路徑63和輸送路徑74按所述的該順序往復(fù)穿過(guò)干燥爐30的內(nèi)部的同時(shí)朝圖5中的向下方向移動(dòng)。 換句話(huà)說(shuō)，電極箔2以總體螺旋形狀被輸送穿過(guò)第二側(cè)面干燥單元32。接下來(lái)，按照電極箔2的行程描述輸送路徑。如圖2所示，電極箔2沿圖中箭頭F 的方向從退繞單元10的電極箔卷繞體12上退繞。接著，電極箔2被輸送到第一爐端單元 20。然后，電極箔2沿箭頭G的方向通過(guò)第一側(cè)面涂覆模21與第一側(cè)面涂覆支承輥22彼此面對(duì)的位置。此時(shí)，電極箔2的第二側(cè)面接觸第一側(cè)面涂覆支承輥22。同時(shí)，第一側(cè)面面向第一側(cè)面涂覆模21側(cè)。因而，電極箔2的第一側(cè)面被涂覆。然后，電極箔2沿箭頭H的方向被輸送到干燥爐30中。此時(shí)，電極箔2的經(jīng)涂覆的第一側(cè)面面向圖2的上側(cè)，而電極箔2的未涂覆的第二側(cè)面面向圖2的下側(cè)。因此，電極箔2的未涂覆的第二側(cè)面接觸從動(dòng)輥?zhàn)?4，以輔助電極箔2的輸送。此時(shí)，涂覆層3在面向螺旋形輸送路徑的外側(cè)的同時(shí)被干燥。接著，電極箔2沿圖2中箭頭I的方向被輸送，或者換句話(huà)說(shuō)，從第一爐端單元20 被輸送穿過(guò)第一電極輸送區(qū)段40到達(dá)第二爐端單元80。此時(shí)，如圖3所示，電極箔2沿第一電極輸送區(qū)段40的輸送路徑41行進(jìn)。接下來(lái)，電極箔2到達(dá)折返輥?zhàn)訉?duì)85的位置。此時(shí)，電極箔2的已涂覆的第一側(cè)面面向圖2的上側(cè)，而電極箔2的未涂覆的第二側(cè)面面向圖2的下側(cè)。因此，電極箔2的未涂覆的第二側(cè)面接觸折返輥?zhàn)訉?duì)85。然后，通過(guò)折返輥?zhàn)訉?duì)85使電極箔2的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)，使得電極箔2在寬度方向上偏轉(zhuǎn)角度。結(jié)果，如圖4所示，然后電極箔2沿圖中箭頭J的方向按第二電極輸送區(qū)段50的輸送路徑51行進(jìn)。接著，電極箔2的前進(jìn)方向通過(guò)折返輥?zhàn)訉?duì)25再次反轉(zhuǎn)。隨后，電極箔 2沿圖中箭頭I的方向按圖3所示的輸送路徑42行進(jìn)。然后，電極箔2沿圖4中的輸送路徑52、圖3中的輸送路徑43和圖4中的輸送路徑53按該順序被輸送。換句話(huà)說(shuō)，經(jīng)涂覆的電極箔2在被折返輥?zhàn)訉?duì)25、85折返成往復(fù)穿過(guò)干燥爐30內(nèi)部的同時(shí)以螺旋形狀被輸送穿過(guò)第一側(cè)面干燥單元31。在輸送期間，電極箔 2的第一側(cè)面面向螺旋形的外側(cè)，因此第一側(cè)面上的涂覆層3不接觸輥?zhàn)?，如從?dòng)輥?zhàn)?4和折返輥?zhàn)訉?duì)25、85。因而，第一側(cè)面被涂覆的電極箔2在其前進(jìn)方向由折返輥?zhàn)幼儞Q的同時(shí)往復(fù)穿過(guò)干燥爐30的內(nèi)部。輸送路徑被構(gòu)造成使得電極箔2以螺旋形狀被輸送，以便每次其往復(fù)時(shí)都朝圖3和4中的向上方向進(jìn)一步移動(dòng)。此外，濕的第一側(cè)面在此時(shí)面向螺旋形的外側(cè)，因此第一側(cè)面上的涂覆層3不接觸任何輥?zhàn)?。在沿輸送路?3行進(jìn)后，電極箔2被輸送回到第一爐端單元20。此時(shí)，電極箔2 的第一側(cè)面上的涂覆層3足夠干燥。然后，電極箔2沿圖2中箭頭K的方向被輸送到第二側(cè)面涂覆模23的位置。此時(shí)，電極箔2的干燥的涂覆層3接觸第二側(cè)面涂覆支承輥24。但是，由于涂覆層3足夠干燥，所以涂覆層3的涂覆材料不會(huì)粘附在第二側(cè)面涂覆支承輥M 上。同時(shí)，第二側(cè)面面向第二側(cè)面涂覆模23，因此電極箔2的第二側(cè)面被涂覆。然后，第二側(cè)面被涂覆的電極箔2沿圖2中箭頭L的方向被輸送，以返回到干燥爐30內(nèi)部的第四電極輸送區(qū)段70。接著，電極箔2從第一爐端單元20被輸送穿過(guò)第四電極輸送區(qū)段70到達(dá)第二爐端單元80，或者換句話(huà)說(shuō)，沿圖2中箭頭M的方向被輸送。此時(shí)，如圖6所示，電極箔2沿第四電極輸送區(qū)段70的輸送路徑71行進(jìn)。接下來(lái)，電極箔2到達(dá)折返輥?zhàn)訉?duì)86的位置。此時(shí)，第一側(cè)面上的干燥涂覆層3 接觸折返輥?zhàn)訉?duì)86。電極箔2的前進(jìn)方向由折返輥?zhàn)訉?duì)86反轉(zhuǎn)成使得電極箔2沿第三電極輸送區(qū)段60的輸送路徑61行進(jìn)，如圖5所示。然后，電極箔2從第二爐端單元80被輸送穿過(guò)第三電極輸送區(qū)段60到達(dá)第一爐端單元20，或者換句話(huà)說(shuō)，沿圖2中箭頭N的方向被輸送。接著，電極箔2到達(dá)折返輥?zhàn)訉?duì)沈的位置，在這里，電極箔的前進(jìn)方向被再次反轉(zhuǎn)。結(jié)果，電極箔2再次沿圖2中箭頭M的方向被輸送，或者換句話(huà)說(shuō)，從第一爐端單元20 被輸送穿過(guò)第四電極輸送區(qū)段70到達(dá)第二爐端單元80。但是，此次電極箔2沿圖6中的輸送路徑72行進(jìn)。然后，電極箔2沿圖5中的輸送路徑62、圖6中的輸送路徑73、圖5中的輸送路徑 63和圖6中的輸送路徑74按該順序被輸送。換句話(huà)說(shuō)，經(jīng)涂覆的電極箔2在由折返輥?zhàn)訉?duì)沈、86折返的同時(shí)往復(fù)，且由此電極箔2以總體螺旋形狀被輸送穿過(guò)第二側(cè)面干燥單元32。因而，在根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置100中，電極箔2的第一側(cè)面被涂覆，隨之電極箔2沿長(zhǎng)度方向往復(fù)穿過(guò)干燥爐30三次。在不與該實(shí)施例一樣以螺旋形狀輸送電極箔的電極制造裝置中，假如裝置以相同的輸送速度、或換句話(huà)說(shuō)以相同的生產(chǎn)效率工作，則干燥爐的總長(zhǎng)度為根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置100的干燥爐的總長(zhǎng)度的六倍。此外，與不以螺旋形狀輸送電極箔的電極制造裝置相比，在電極箔在具有相同爐長(zhǎng)度的干燥爐中干燥相同時(shí)間量的情況下，輸送速度可增加為六倍。換句話(huà)說(shuō)，生產(chǎn)效率提高為六倍。電極箔 2由折返輥?zhàn)诱鄯档拇螖?shù)、或換句話(huà)說(shuō)電極箔2回卷成螺旋形狀的次數(shù)可根據(jù)需要來(lái)設(shè)定。 因此，在電極制造裝置100中使用的干燥爐的生產(chǎn)效率可進(jìn)一步提高。在根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置100中，電極箔2在干燥期間被輸送的輸送路徑呈螺旋形狀。因此，可減小干燥爐的爐長(zhǎng)度和體積。結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了具有優(yōu)良的熱效率并且能在充分的干燥期間內(nèi)逐漸干燥涂覆層3的電極制造裝置。此外，第一側(cè)面涂覆模和第二側(cè)面涂覆模兩者都配置在第一爐端單元20中，因此使用者操作性是有利的。由此，實(shí)現(xiàn)了具有優(yōu)良的熱效率和操作性的電極制造裝置。接下來(lái)，參照?qǐng)D2，將描述根據(jù)該實(shí)施例的電極制造方法。首先，沿從退繞單元10 的電極箔卷繞體12經(jīng)第一爐端單元20和干燥爐30延伸到卷繞單元90的電極卷繞體92 的輸送路徑供給電極箔2。接著，用馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電極卷繞體92。結(jié)果，電極箔2沿輸送路徑被輸送。接著，通過(guò)第一側(cè)面涂覆模21用涂覆材料對(duì)電極箔2的第一側(cè)面進(jìn)行涂覆。此時(shí)， 張力施加在電極箔2上，因此電極箔2被壓靠在支承輥22上。第一側(cè)面涂覆模21以預(yù)定的寬度和厚度將涂覆材料涂覆到處于該狀態(tài)下的電極箔2的第一側(cè)面上。
此時(shí)涂覆的涂覆材料是通過(guò)混合活性物質(zhì)、粘合劑等所獲得的涂覆液。利用根據(jù)該實(shí)施例的電極制造方法，可確保足夠的干燥時(shí)間，因此可逐漸地干燥電極。因而不會(huì)產(chǎn)生剝離強(qiáng)度的減小。接著，將具有涂覆在第一側(cè)面上的涂覆材料的電極箔2輸送到干燥爐30的第一電極輸送區(qū)段40。在第一側(cè)面干燥單元31中，從空氣噴嘴33吹送暖空氣，由此升高電極箔2 和第一側(cè)面上的涂覆層3的溫度。結(jié)果，涂覆材料中所包含的水分被蒸發(fā)掉。因此，第一側(cè)面上的涂覆層3逐漸干燥。將從空氣噴嘴33吹送的暖空氣的溫度和量調(diào)節(jié)成在各個(gè)空氣噴嘴中具有不同的值，使得電極箔2被逐漸干燥。由于干燥，第一側(cè)面上的涂覆層3粘合到電極箔2上。此外，粘合劑在干燥過(guò)程中不會(huì)移動(dòng)。其原因是，涂覆材料可在適宜的干燥條件下被干燥。接下來(lái)，通過(guò)第二側(cè)面涂覆模23將涂覆材料涂覆到電極箔2的第二側(cè)面。此時(shí)， 張力施加在電極箔2上，因此電極箔2被壓靠在支承輥M上。由于第一側(cè)面上的涂覆層3 已經(jīng)干燥，所以涂覆材料可接觸支承輥M而不會(huì)粘附到支承輥M上。此外，涂覆層3不會(huì)從電極箔2剝離。第二側(cè)面涂覆模23以預(yù)定的寬度和厚度將涂覆材料涂覆到處于該狀態(tài)下的電極箔2的第二側(cè)面上。此時(shí)，第二側(cè)面涂覆模23將涂覆材料涂覆到與第一側(cè)面剛好相反的位置。接著，將具有涂覆在第二側(cè)面上的涂覆材料的電極箔2輸送到干燥爐30的第四電極輸送區(qū)段70。在第二側(cè)面干燥單元32中，從空氣噴嘴33吹送暖空氣，由此升高電極箔2 和第二側(cè)面上的涂覆層3的溫度。結(jié)果，涂覆材料中所包含的水分被蒸發(fā)掉。因此，第二側(cè)面上的涂覆層3逐漸干燥。將從空氣噴嘴33吹送的暖空氣的溫度和量調(diào)節(jié)成在各個(gè)空氣噴嘴中具有不同的值，使得電極箔2被逐漸干燥。由于干燥，第二側(cè)面上的涂覆層3粘合到電極箔2上。此外，粘合劑在干燥過(guò)程中不會(huì)移動(dòng)。其原因是，涂覆材料可在適宜的干燥條件下被干燥。在干燥過(guò)程中，電極箔2的第一側(cè)面上的溫度也升高。然而，在將涂覆材料涂覆到第二側(cè)面之前，電極箔2的第一側(cè)面被充分干燥，因此在第一和第二側(cè)面上干燥條件如水分含量基本相同。然后，將具有涂覆在電極箔2的兩個(gè)側(cè)面上的涂覆層3的電極1卷繞在卷繞單元 90的電極卷繞體92上。這樣，便制造出輥?zhàn)有螤畹匿囯x子二次電池電極。然后，可利用以這種方式制造出的電極通過(guò)執(zhí)行諸如卷繞、扁平化、外殼插入和液體注入等工序來(lái)制造鋰離子二次電池。根據(jù)該實(shí)施例的電極制造方法由電極制造裝置100用來(lái)將涂覆層3涂覆到電極箔 2的兩個(gè)側(cè)面，然后干燥涂覆層3。此外，在根據(jù)該實(shí)施例的電極制造方法中，隨著電極箔2 以螺旋形狀被輸送穿過(guò)干燥爐30的內(nèi)部而使得涂覆層3面向螺旋形的外側(cè)，涂覆層3被干燥。由此，實(shí)現(xiàn)了可逐漸并充分地干燥涂覆層3的電極制造方法。為了進(jìn)行比較，現(xiàn)在將描述對(duì)涂覆到電極箔2上的涂覆材料進(jìn)行快速干燥的情況。在該情況下，粘合劑會(huì)不均勻地分布。在涂覆層3的膜厚度方向內(nèi)部，存在于涂覆層3 和電極箔2之間的邊界附近的粘合劑會(huì)沿膜厚度方向朝涂覆層3的表面附近移動(dòng)。這種移動(dòng)是由于在涂覆層3的膜厚度方向內(nèi)部區(qū)域中產(chǎn)生的蒸發(fā)引起的對(duì)流和氣泡所導(dǎo)致的。在在這些條件下被干燥的電極1中，粘合劑移動(dòng)到涂覆層3的表面。當(dāng)粘合劑以這種方式移動(dòng)時(shí)，在涂覆層3沿膜厚度方向的內(nèi)部在與電極箔2的邊界附近剝離強(qiáng)度減小。具有減小的剝離強(qiáng)度的電極不能承受由于在使用制造好的電池時(shí)發(fā)生的鋰離子吸留/放出所導(dǎo)致的涂覆層3的體積變化，因此涂覆層3會(huì)從電極箔2剝離。結(jié)果，不能發(fā)生充分的電極反應(yīng)，因此無(wú)法獲得令人滿(mǎn)意的電池性能?，F(xiàn)在將描述該實(shí)施例的變型示例。如圖1所示，由根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置 100制造的電極是單條涂覆的電極。但是，也可涂覆兩條或更多條涂層。作為示例，圖7示出三條涂覆的電極5。通過(guò)將涂覆層7涂覆到電極箔6的兩個(gè)側(cè)面而形成電極5。在這種情況下，用于制造電極5的電極制造裝置100的基本構(gòu)造未變。此外，在根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置100中，折返輥?zhàn)訉?duì)25、26、85、86配置在干燥爐30的外部，如圖2所示。但是，如果將折返輥?zhàn)訉?duì)25、26、85、86制造成耐熱的，則它們也可配置在干燥爐30的內(nèi)部。此外，可視情況而設(shè)置在電極箔2的輸送過(guò)程中對(duì)電極箔2 的寬度方向位置進(jìn)行微調(diào)的機(jī)構(gòu)。或者，折返輥?zhàn)訉?duì)25、26、85、86可設(shè)置有這種調(diào)節(jié)功能。 在此情況下，折返輥?zhàn)訉?duì)25、26、85、86被構(gòu)造成使得它們的中心軸線(xiàn)可傾斜。 在根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置100中，第一側(cè)面涂覆模21和第二側(cè)面涂覆模23 水平地配置，如圖2所示。但是，第一側(cè)面涂覆模21和第二側(cè)面涂覆模23也可配置在用于從電極箔的下側(cè)對(duì)電極箔進(jìn)行涂覆的位置，如圖8所示，或者傾斜配置。此外，在該實(shí)施例中，從動(dòng)輥?zhàn)?4、35配置在干燥爐30的內(nèi)部，以輸送電極箔2。 但是，代替設(shè)置從動(dòng)輥?zhàn)?4、35，也可在電極箔2的輸送路徑的上方和下方交替地配置空氣噴嘴33，使得暖空氣從上方和下方被吹送到電極箔2上。此時(shí)，從配置在電極箔2的下側(cè)的空氣噴嘴33噴出的暖空氣使得電極箔2浮動(dòng)。即使電極箔2在以這種方式浮動(dòng)的同時(shí)被輸送，也可在輸送期間折返電極箔2。此外，空氣噴嘴33配置在干燥爐30的內(nèi)部，以對(duì)干燥爐30內(nèi)的涂覆層3進(jìn)行干燥。但是，作為空氣噴嘴33的替代或附加，可設(shè)置紅外加熱器或其它加熱器。在這兩種情況下，都通過(guò)加熱使涂覆層3干燥。此外，可設(shè)置多個(gè)電極箔卷繞體12和電極卷繞體92。 另外，可設(shè)置將第一電極輸送單元與第二電極輸送單元分開(kāi)的分隔部。此外，在該實(shí)施例中，電極箔2往復(fù)三次穿過(guò)第一側(cè)面干燥單元31的內(nèi)部并往復(fù)三次半穿過(guò)第二側(cè)面干燥單元32的內(nèi)部。但是，電極箔2僅需往復(fù)一次半穿過(guò)干燥爐30 的內(nèi)部。在這種情況下，在各個(gè)干燥單元中僅需設(shè)置兩個(gè)折返輥?zhàn)訉?duì)。此外，電極箔2可往復(fù)兩次或更多次。如上文詳細(xì)描述的那樣，根據(jù)該實(shí)施例的電極制造裝置100包括通過(guò)使電極箔以一角度折返來(lái)改變已涂覆的、濕的電極箔的前進(jìn)方向的反轉(zhuǎn)單元。結(jié)果，可移動(dòng)電極箔的寬度方向位置，使得電極箔能以螺旋形狀被輸送穿過(guò)干燥爐30的內(nèi)部。因此，可減小干燥爐的爐長(zhǎng)度和體積。結(jié)果，可實(shí)現(xiàn)具有優(yōu)良的熱效率的電極制造裝置。此外，第一側(cè)面涂覆模和第二側(cè)面涂覆模兩者都配置在第一爐端單元20中，因此操作性是有利的。因而，可實(shí)現(xiàn)具有優(yōu)良的熱效率和操作性的電極制造裝置。此外，根據(jù)該實(shí)施例的電極制造方法由電極制造裝置100用來(lái)將涂覆層3涂覆到電極箔2的兩個(gè)側(cè)面，然后干燥涂覆層3。此外，在根據(jù)該實(shí)施例的電極制造方法中，隨著電極箔2以螺旋形狀被輸送穿過(guò)干燥爐30的內(nèi)部而使得涂覆層3面向螺旋形的外側(cè)，涂覆層 3被干燥。因而，可實(shí)現(xiàn)用以使電極箔2保持在干燥爐30中更長(zhǎng)時(shí)間以使得涂覆層3可被逐漸和充分干燥的電極制造方法。
注意，該實(shí)施例僅是示例，本發(fā)明不限于此。因此，可在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改進(jìn)和修改。例如，由電極制造裝置100制造的電極不限于鋰離子二次電池電極。換句話(huà)說(shuō)，也可通過(guò)電極制造裝置100制造用在別的電池中的電極。此外，第二電極輸送區(qū)段50可設(shè)置在第一電極輸送區(qū)段40的上方而不會(huì)影響干燥時(shí)間。另外，由電極制造裝置執(zhí)行的涂覆過(guò)程可僅應(yīng)用于一個(gè)側(cè)面。在這種情況下，不需要用于涂覆第二側(cè)面的模具、支承輥和輸送單元。此外，卷繞單元可配置在第一電極輸送單元的下游位置。此外，空氣噴嘴33可根據(jù)它們各自的配置位置以不同的量和不同的溫度將暖空氣吹送到電極箔2上。其原因是，根據(jù)構(gòu)成涂覆層3的涂覆材料的溫度、水分含量等，涂覆層3仍能在適當(dāng)?shù)母稍飾l件下被干燥。此外，第一涂覆單元27和第二涂覆單元觀(guān)配置在第一爐端單元20中，但第一涂覆單元27和第二涂覆單元觀(guān)中的一者或兩者也可配置在第二爐端單元中。作為示例，圖9是示出兩個(gè)涂覆單元配置在干燥爐的兩端的情況的剖視圖。 此外，反轉(zhuǎn)單元不限于輥?zhàn)?，只要反轉(zhuǎn)單元能使電極箔2的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)即可。雖然已參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所述的實(shí)施例或構(gòu)造。相反，本發(fā)明意圖涵蓋各種變型和等同布置。此外，雖然以各種示例性的組合和構(gòu)型示出了所公開(kāi)發(fā)明的各種要素，但是包括更多、更少或僅單個(gè)要素的其它組合和構(gòu)型也在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電極制造裝置，其特征在于包括涂覆單元，所述涂覆單元向帶狀的電極箔涂覆涂覆材料；干燥單元，所述干燥單元在沿由所述涂覆單元涂覆的所述電極箔的長(zhǎng)度方向輸送所述電極箔的同時(shí)對(duì)涂覆層進(jìn)行干燥；和至少兩個(gè)反轉(zhuǎn)單元，所述反轉(zhuǎn)單元通過(guò)接觸所述電極箔的與由所述干燥單元干燥的所述涂覆層相反的側(cè)面來(lái)使所述電極箔的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)，其中，所述反轉(zhuǎn)單元使所述電極箔的所述前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)，并且通過(guò)將所述電極箔折返成使得所述電極箔在其寬度方向上偏轉(zhuǎn)角度來(lái)移動(dòng)其寬度方向位置，并且其中，所述干燥單元在所述電極箔由于所述反轉(zhuǎn)單元使所述電極箔的所述前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)而往復(fù)至少一次半期間對(duì)所述涂覆層進(jìn)行干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極制造裝置，其中所述涂覆單元包括對(duì)所述電極箔的第一側(cè)面進(jìn)行涂覆的第一涂覆單元和對(duì)所述電極箔的第二側(cè)面進(jìn)行涂覆的第二涂覆單元；所述干燥單元包括對(duì)由所述第一涂覆單元涂覆成的所述涂覆層進(jìn)行干燥的第一干燥單元和對(duì)由所述第二涂覆單元涂覆成的所述涂覆層進(jìn)行干燥的第二干燥單元；所述第二涂覆單元對(duì)由所述第一干燥單元進(jìn)行干燥之后的所述電極箔進(jìn)行涂覆；并且在所述第一干燥單元和所述第二干燥單元中各自設(shè)置有至少兩個(gè)所述反轉(zhuǎn)單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電極制造裝置，其中，所述第一涂覆單元和所述第二涂覆單元相對(duì)于所述電極穿過(guò)所述第一干燥單元的往復(fù)運(yùn)動(dòng)設(shè)置在同一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電極制造裝置，其中，所述第一涂覆單元和所述第二涂覆單元相對(duì)于所述電極穿過(guò)所述第一干燥單元的往復(fù)運(yùn)動(dòng)設(shè)置在相反側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的電極制造裝置，其中 所述第一涂覆單元包括第一側(cè)面涂覆模和第一側(cè)面涂覆支承輥；并且所述第二涂覆單元包括第二側(cè)面涂覆模和第二側(cè)面涂覆支承輥。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極制造裝置，其中，所述第二側(cè)面涂覆模和所述第二側(cè)面涂覆支承輥之間的間隙比所述第一側(cè)面涂覆模和所述第一側(cè)面涂覆支承輥之間的間隙大涂覆在所述第一側(cè)面的所述涂覆材料的厚度。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的電極制造裝置，其中從所述第一涂覆單元完成給所述第一側(cè)面涂覆所述涂覆材料的點(diǎn)到所述第二涂覆單元給所述第二側(cè)面涂覆所述涂覆材料的點(diǎn)，所述電極被輸送成使得所述反轉(zhuǎn)單元僅接觸所述第二側(cè)面；并且從所述第二涂覆單元完成給所述第二側(cè)面涂覆所述涂覆材料的點(diǎn)起，所述電極被輸送成使得所述反轉(zhuǎn)單元僅接觸所述第一側(cè)面。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7中任一項(xiàng)所述的電極制造裝置，其中，所述第二涂覆單元在所述第一干燥單元完成對(duì)所述第一側(cè)面進(jìn)行干燥之后給所述第二側(cè)面涂覆所述涂覆材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的電極制造裝置，其中，所述反轉(zhuǎn)單元使所述電極的所述前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)成使得所述電極在經(jīng)歷別的過(guò)程時(shí)不接觸相應(yīng)的所述反轉(zhuǎn)單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的電極制造裝置，其中 所述反轉(zhuǎn)單元各自由一組兩個(gè)輥?zhàn)訕?gòu)成；并且所述角度可通過(guò)使所述反轉(zhuǎn)單元的所述輥?zhàn)又坏闹行妮S線(xiàn)偏斜成使得所述中心軸線(xiàn)相對(duì)于另一個(gè)輥?zhàn)拥闹行妮S線(xiàn)在水平面內(nèi)傾斜來(lái)改變。
11. 一種電極制造方法，其特征在于包括向帶狀的電極箔涂覆涂覆材料，且然后在沿長(zhǎng)度方向輸送所述電極箔的同時(shí)對(duì)涂覆層進(jìn)行干燥，其中，在由于使所述電極箔的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)而改變所述電極箔的所述前進(jìn)方向至少兩次以使得所述電極箔往復(fù)至少一次半期間對(duì)所述涂覆層進(jìn)行干燥，在使所述電極箔的所述前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)的同時(shí)在所述干燥期間通過(guò)將所述電極箔折返成使得所述電極箔在其寬度方向上偏轉(zhuǎn)角度來(lái)移動(dòng)所述電極箔的寬度方向位置。
全文摘要
電極制造裝置(100)設(shè)置有退繞單元(10)、第一爐端單元(20)、干燥爐(30)、第二爐端單元(80)和卷繞單元(90)。第一爐端單元(20)設(shè)置有對(duì)電極箔(2)的第一側(cè)面進(jìn)行涂覆的第一涂覆單元(27)和對(duì)電極箔(2)的第二側(cè)面進(jìn)行涂覆的第二涂覆單元(28)。電極制造裝置(100)還設(shè)置有通過(guò)使電極箔以一角度折返而使電極箔的前進(jìn)方向反轉(zhuǎn)并移動(dòng)電極箔的寬度方向位置的折返輥?zhàn)訉?duì)(25)、(26)、(85)、(86)。結(jié)果，已涂覆的電極箔(2)往復(fù)穿過(guò)干燥爐(30)的內(nèi)部至少一次半。
文檔編號(hào)H01M4/04GK102301506SQ201080006086
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月9日
發(fā)明者永松茂隆 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社