(57)【要約】  複数の細長いチャネルを有するハニカム基体内に電極構造を製造する方法が提供され、これは、ウルトラキャパシタを製造するのに特に適合される。この方法では、共押出しデバイスのノズルが、チャネルの１つの中央軸に沿って、カレントコレクタを供給し、同時に、電極材料を含有するペーストを注入して、チャネルの内部が、カレントコレクタを供給するのと同じ速度で、電極ペーストで完全に充填されるようにする。かかる共押出しは、セラミック基体の両側で同時に実施されて、基体の実質的に全てのチャネル内に即時に電極構造を形成する。得られるウルトラキャパシタは、比較的即時かつ製造が容易な構造で、単位体積当たり大量の電気エネルギーを貯蔵することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハニカム基体のチャネル内に電極構造を製造する方法であって、
複数のチャネルを有するハニカム基体を提供する工程と、
前記チャネルの少なくとも１つの中央部分に沿って、カレントコレクタを供給し、同時に、電極材料を含有するペーストを注入して、前記カレントコレクタを前記チャネルに供給するのと実質的に同じ速度で、前記チャネルの内側が、前記電極ペーストで完全に充填されるようにする工程と、
を有してなる方法。
【請求項２】
前記電極ペーストが押出し可能であり、前記カレントコレクタおよび前記電極ペーストが、共押出しデバイスのノズルにより前記チャネルへ同時に供給されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記共押出しデバイスの前記ノズルを、前記チャネルの一端に挿入する工程と、前記カレントコレクタおよび押出し可能な電極ペーストの前記ノズルからの供給を開始する工程と、前記カレントコレクタおよび前記押出し可能な電極ペーストを前記チャネルに供給するのと同じ速度で、前記ノズルを前記チャネルから引き出す工程とをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記カレントコレクタが、導電性材料から形成されたワイヤであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記電極ペーストが、微粒子炭素を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
誘電性ハニカム基体内に電極構造を形成する方法であって、
複数の細長いチャネルを有するハニカム基体を提供する工程と、
ワイヤ状カレントコレクタを、前記チャネルの少なくとも１つの中央軸に沿って供給し、同時に、電極材料を含有するペーストを注入して、前記カレントコレクタを前記チャネルに供給するのと同じ速度で、前記チャネルの内側が、前記電極ペーストで完全に充填されるようにする工程と、
を有してなる方法。
【請求項７】
複数の細長いチャネルを有する誘電性セラミックハニカム基体を含み、少なくとも１つのチャネルが、前記チャネルの中央軸に沿って配置されたカレントコレクタを含む電極構造を含有し、前記チャネルの残りが、実質的に空隙が前記チャネル内に存在しないように、電極ペーストで完全に充填されていることを特徴とするウルトラキャパシタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、ウルトラキャパシタエネルギー貯蔵デバイスに関し、特に、ハニカム基体のチャネル内の電極構造を形成する方法およびそれにより形成されたウルトラキャパシタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ウルトラキャパシタとして一般的に知られている電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ）は、先行技術において知られている。かかるデバイスは、従来のキャパシタよりも、単位体積当たり大量の電気エネルギーを貯蔵することができ、種々の化学電池よりも短い時間でより多くの電力を生成でき、化学反応によるため、実質的にエネルギー損失なく、多数回充電および放電される。数千ファラッドのキャパシタンスを有するウルトラキャパシタは既に市販されており、マイクロコンピュータ、クロックラジオおよびその他家庭用電化製品のバックアップ電流を与えるエネルギー貯蔵デバイス、自動車エンジンクランクに十分な電流を与えることのできるアクチュエータまたは一次電源、そして、ハイブリッドおよび電気車両の電源として用いられている。
【０００３】
かかるデバイスは、広い面積の電極微細構造のために、比較的高いキャパシタンスが得られる。従来のキャパシタでは、電極は、典型的に、誘電体材料により分離された金属板である。キャパシタンスは、電極の面積に依存するため、かかる板型の電極構造を、非常に大きくして、１Ｆを超えるキャパシタンスを達成しなければならない。ウルトラキャパシタは、非常に微細な微粒子材料、例えば、約１，０００〜３，０００ｍ２／ｇｍの表面積対質量比を有する活性炭素から形成された電極により、この制限を回避するものである。結果として得られる単位体積当たりの高表面積は、かかる電極構造によって、従来の板型の電極を用いるキャパシタに貯蔵できるよりも、はるかに大きなキャパシタンスが、得られるウルトラキャパシタに貯蔵されるようなものである。
【０００４】
ウルトラキャパシタの最も単純な設計において、２つの広い面積の電極が、誘電材料を介して、互いに短い距離分離されている。カレントコレクタ（ワイヤか板の形態をとり得る）が、微粒子炭素電極構造のそれぞれの中央に提供されている。電極およびそれらを分離している誘電体は、電解液に浸漬される。電解液は、水性型の電解液に特有の充電電圧の制限を排除するために、非水性であるのが好ましい。充電電圧を、２つの対向する電極のカレントコレクタに印加すると、比較的大量の正負の電荷が、カレントコレクタから、電極構造を形成する相互に接触する炭素粒子の表面まで移動する。キャパシタが飽和したら、充電プロセスは完了する。次いで、カレントコレクタから電力を、適宜、利用してよい。
【０００５】
残念ながら、かかる単純化された２つの電極の炭素系の設計だと、効率よく電力が得られない。出力は、カレントコレクタと微粒子炭素との間の距離を縮めることによって増大するが、得られる低容量の電極だと、当然のことながら、利用できる電極、すなわちキャパシタンスが減じる。
【０００６】
これらの制限を乗り越えるために、並列に接続された複数の電極を有するウルトラキャパシタが構築された。かかる設計の１つによれば、導電性炭素系材料から形成された押出しハニカム基体が、ウルトラキャパシタの一方の組の電極を形成し、ハニカム構造の中空チャネルに配置されたモノリシックカーボンロッドが、他方の組の電極を形成する。２つの組の電極間の短絡を防ぐために、ハニカム構造のチャネルの内壁を、ハニカム構造内のロッド状電極構造の挿入または製造の前に、誘電性ポリマーフィルムでコートする。
【０００７】
１平方インチ（約６．４５ｃｍ2）当たり４００〜２，０００チャネルの比較的高いチャネル密度を有するハニカム基体は、既存の押出し技術により製造できるため、数百さらには数千の電極を有するウルトラキャパシタが、この方法で得られる。比較的小さな断面、得られる電極の断面積によって、中央に配置されたカレントコレクタと、微粒子炭素の周囲のマトリックスとの間の距離を短くでき、電荷が、比較的小さな内部抵抗で、微粒子炭素の表面に移動して、約数秒以内に充電可能で、使用に適した高い放電エネルギーを有するウルトラキャパシタが得られる。
【０００８】
残念ながら、かかるハニカム型ウルトラキャパシタにおいて、低コスト、高エネルギー貯蔵デバイスを提供するという最大限の可能性は、まだ実現されていない。ロッド状の炭素電極構造を、セラミック基体のチャネル内に据え付けることは非常に難しいことが分かっている。かかるロッド状電極構造を作製し、ハニカムチャネルの小さな別個の開口部に、必要とされる数百または数千個を挿入する、実際的で時間効率の良い方法はまだ見つかっていない。押出し技術が試されているが、チャネルの小さな断面とそれらの密な距離が共に、空隙を作ることなく、カレントコレクタを備えた電極構造を、チャネル内に信頼性よく即時に形成することを難しくさせている。空隙があると、得られるウルトラキャパシタの性能や容量が損なわれる。誘電性絶縁ポリマーのコートを、かかるハニカム構造内の小さなチャネルの数百または数千の内壁に均一かつ信頼性よく適用することは難しく、時間がかかることも分かっている。最後に、炭素系ハニカム基体は、脆弱で脆い傾向があるため、ロッド状の電極構造の取付け中、亀裂が入ったり、破損したりしがちである。亀裂やその他不連続部分があると、最終ウルトラキャパシタに漏電が生じて、性能が劣化する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
明らかに、上述した欠陥を伴わない、押出しハニカム基体の全ての利点を有効に活かせるウルトラキャパシタが必要とされている。特に、壁を破損する可能性のある力を生じず、エネルギーと電力性能の両方を減じるような性能を劣化させる空隙を形成することなく、電極構造が、基体の各チャネル内に即時かつ容易に形成されるハニカム系ウルトラキャパシタを製造する技術が必要とされている。ハニカム系ウルトラキャパシタの設計によって、チャネルの内壁を、誘電性ポリマーでコートする必要がなくなると理想的である。最後に、ハニカム基体が、炭素系導電性化合物よりも強く堅牢性のある材料で形成されている、すなわち、最終デバイスの性能を損なわない内部亀裂や不連続部分をあまり形成しない傾向があると望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
概して、本発明は、先行技術に関連する上述した欠点の全てを解決するか、または少なくとも改善する、ハニカム基体のチャネル内に電極構造を製造する方法である。このため、本方法は、複数のチャネルを有するハニカム基体を提供する工程と、少なくとも１つのチャネルの中央部分に沿ってカレントコレクタを供給し、同時に、電極材料を含有するペーストを注入して、カレントコレクタをチャネルに供給するのと実質的に同じ速度で、チャネルの内部が、電極ペーストで完全に充填できるようにする工程とを有してなる。電極ペーストは、好ましくは押出し可能で、カレントコレクタおよび電極ペーストは、共押出しデバイスのノズルにより、ノズルをチャネルの遠端に挿入することによって、基体のチャネルに同時に供給され、カレントコレクタと押出し可能な電極ペーストの、ノズルからの同時供給を開始し、同時に、カレントコレクタおよび押出し可能な電極ペーストを供給するのと同じ速度でノズルをチャネルから引き出す。
【００１１】
カレントコレクタは、例えば、導電性金属またはポリマーから形成されたワイヤまたはストランドであってよい。電極ペーストは、例えば、重量当たり比較的高表面積の、例えば、１，０００〜３，０００ｍ２／ｇｍを有する微粒子炭素を含む。誘電性ハニカム基体は、ディーゼル微粒子フィルタに用いられる形態であるのが好ましく、細長い各チャネルが、閉塞端と開放端とを有し、基体の両端の閉塞パターンは、格子状パターンである。かかる格子状閉塞パターンは、ウルトラキャパシタの目的のために、３次元交互電極構造の最良の分布を提供するばかりでなく、さらに、全て同じ端部が閉塞した複数のチャネルにおける電極構造の同時製造を容易にする。これは、共押出しデバイスのノズルの間隔を、複数の相互に隣接したチャネル内で、同時押出しをしようとした場合よりも広くすることによってなされる。
【００１２】
本方法の好ましい実施形態において、ノズルが、チャネルの閉塞端に近接するまで、共押出しノズルの２つの対向する配列を、ハニカム基体のいずれかの端部のチャネルの開放端の全てに同時に挿入する。ノズルの全てを同時に作動させて、共押出しデバイスのノズルの２つの配列を引き出す。このとき、チャネルが電極ペーストで完全に充填される速度で、カレントコレクタおよび電極ペーストが、同時に押し出される。カレントコレクタは、細長いチャネルの中央軸に沿って供給される。電極ペーストの押出しは、ノズルが、チャネルの開放端から引き出されたら止める。しかしながら、カレントコレクタの供給を続けて、カレントコレクタの末端部分を提供する。これは、基体の細長い各チャネルから広がっている。末端部分の遠端を切断し、ハニカム基体のいずれかの側の全ての末端部分を、コレクタ板により相互接続する。
【００１３】
本方法は、単位体積当たり高エネルギー貯蔵容量および比較的低重量のウルトラキャパシタを形成するのに、特に適合される。本発明の方法により可能となる高処理速度および低コストの材料の使用により、低コストエネルギー貯蔵デバイスが得られ有利である。ハニカム基体を、誘電性セラミック材料から形成すると、得られる構造は、炭素質ハニカム基体を利用するウルトラキャパシタよりも堅牢性があるため、使用中の漏電につながる可能性のある破損や製造欠陥を生じる傾向が少ない。誘電性セラミック基体のチャネル内に堆積した共押出しカレントコレクタおよび電極ペーストは、チャネル壁に絶縁膜を堆積したり、コートしたりする必要なく、電極構造を提供する。チャネルの外側に形成されたカレントコレクタの末端部分は、基体の各側の全ての電極を、導電性コレクタ板を介して、相互接続するのに便利で堅牢性のある手段を与える。最後に、小さな断面積（すなわち、１平方インチ当たり２００〜２，０００のチャネルの密度）のかかるセラミックハニカム基体にチャネルを製造する能力によって、即時に充電され、一般的に、化学電池（すなわち、２〜４ボルト）に匹敵する電圧で放電するウルトラキャパシタが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】本発明の方法が好ましくは適用される誘電性セラミックハニカム基体の斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ａのハニカム基体の上面の円形部分の拡大図である。
【図１Ｃ】線１Ｃ−１Ｃに沿った、図１Ａに示したハニカム基体の部分断面図である。
【図２Ａ】本発明の方法により、中空チャネルに形成された電極構造を有するハニカム基体の部分断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａの基体の部分断面図の円形部分の拡大図である。
【図２Ｃ】本発明の方法により形成された電極構造を有するハニカム基体の部分端面図である。
【図３Ａ】本発明の方法による、共押出しノズルによる、セラミックハニカムの単一チャネル内における電極構造の形成を示す。
【図３Ｂ】本発明の方法による、共押出しノズルによる、セラミックハニカムの単一チャネル内における電極構造の形成を示す。
【図３Ｃ】本発明の方法による、共押出しノズルによる、セラミックハニカムの単一チャネル内における電極構造の形成を示す。
【図４】本発明の好ましい方法を実施するための共押出しデバイスの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１Ａ〜１Ｃを参照すると、本発明は、好ましくは、ディーゼル微粒子フィルタとして用いられるタイプのセラミックハニカム基体１に適用される。かかる基体１は、複数の細長いチャネル７を画定するウェブ壁５の網目構造３を含む。チャネル７は、図１Ｂの正方形断面を有するように図示されているが、六角形やその他の多角形に容易にできる。チャネル７を形成するウェブ壁５の厚さは、典型的に、２．０〜５．０ミル（約０．０５１〜０．１２７ｍｍ）であり、チャネル７の密度は、１平方インチ（約６．４５ｃｍ2）当たり３００〜２，０００チャネルである。セラミック基体１は、外皮９をさらに含み、これは、典型的に、円柱形で、ウェブ壁５の約３倍の厚さを有する。ウェブ壁５の網目構造３は、外皮９の内側表面１１に一体接続されている。ハニカム基体１は、図示するとおり、ほぼ平坦な対向端部１３ａ、１３ｂを有している。
【００１６】
図１Ｂおよび１Ｃを特に参照すると、本発明の方法が好ましくは適用されるハニカム基体１は、ディーゼル微粒子フィルタとして現在用いられているのと同じ構造のものである。かかる基体１において、細長いチャネル７の開放端は、一体形成されたプラグ１５により格子パターンで閉塞されており、各チャネル７は、閉塞端と開放端１６とを有する。プラグ１５は、非導電性材料、例えば、ガラス、ガラス−セラミック、セメントまたはセラミックでできているのが好ましい。好ましくは、プラグ材料は、ハニカム構造と同様のＣＴＥ（熱膨張係数）を有する。格子閉塞パターンによって、２組１７ａ、１７ｂの３次元交互チャネル７が形成され、これらを用いて、２組の３次元交互電極構造を形成することができ有利である。これについては後述する。本発明の方法は、炭素質またはその他導電性材料から形成されたハニカム構造に適用できるが、誘電性セラミック材料、例えば、コージエライト、ムライト、炭化ケイ素、チタン酸アルミニウム、アルミナおよびシリコーンアルミナから形成されたハニカム構造に適用されるのがより好ましい。後述より分かるとおり、ハニカム基体１を形成するのにセラミック誘電性材料を使用すると、チャネル７の内側壁を絶縁材料でコーティングする必要がなくなり、本方法を用いて、複数の電極構造を同時に形成するとき、細長いチャネル７内で、イン・サイチュで電極基体を形成するのに必要な共押出しノズルの間隔を広くできることにより、本発明の方法がさらに容易になる。
【００１７】
図２Ａ、２Ｂおよび２Ｃに、本発明の方法を用いて、図１Ａに示したハニカム基体１のチャネル７内に電極構造が製造された、ウルトラキャパシタ２０の構造を示す。得られるウルトラキャパシタ２０は、３次元交互チャネル７の２つの対向する組１７ａ、１７ｂ内に配置された２つの対向する組２２ａ、２２ｂの電極構造２４を有する。各電極構造２４は、各チャネル７の長手方向軸に沿って配置されたワイヤ状カレントコレクタ２６を含む。カレントコレクタ２６は、単位重量当たり比較的広い表面積を有する微粒子コンダクタを含む電極ペースト２８に完全に囲まれている。かかる微粒子コンダクタの一例としては、約２，０００ｍ２／ｇｍの表面積を有する活性炭がある。微粒子炭素は、不活性、プラスチックポリマー、例えば、ポリ塩化ビニリデン、四フッ化ポリエチレンおよびバインダー、例えば、メチルセルロース等と混合されて、炭素粒子を容易に押し出される形態とし、チャネル７内に固体構造を形成して、カレントコレクタ２６を機械的に固定する。
【００１８】
図２Ａおよび２Ｂに示すとおり、電極構造２４の各カレントコレクタ２６は、末端部３２で終端している。電極構造２４の対向する組２２ａ、２２ｂのそれぞれの末端部３２は、コレクタ板３４ａ、３４ｂにより電気的に接続されていて、対向する組２２ａ、２２ｂのそれぞれの中の電極構造２４が全て同時に充電および放電されるようになっている。本発明のウルトラキャパシタ２０の好ましい実施形態において、電極構造２４は、ウェブ壁５と外皮９の内側表面１１との間の境界部に形成された部分チャネルは除いて、ハニカム構造１の全てのチャネル７に作製される。電極構造２４の２つの対向する組２２ａ、２２ｂが形成された後、得られる構造を、非水性電解液、例えば、アセトニトリルおよび／または炭酸プロピレン等の溶媒に溶解したホウフッ化テトラエチルアンモニウムまたはリチウム塩に浸す。構造１は、電解液が蒸発しないように適切に包装される。非水性電解液を用いると、得られるウルトラキャパシタ２０の充電および放電電圧の両方が増大し有利である。ハニカム構造１を好ましくは形成する誘電性セラミック材料は多孔性で、ウェブ壁５内で非水性電解液が吸収されて、細長いチャネル７を形成する。このため、誘電性セラミック材料の気孔率は、約２０〜６０パーセントである。
【００１９】
図３Ａ、３Ｂおよび３Ｃに、得られるウルトラキャパシタ２０に電極構造２４を形成するためのハニカム基体１内における本発明の方法の実施を示す。本方法の第１の工程において、共押出しノズル４０は、チャネル７の開放端１６を通って、チャネル７の反対の端部の（好ましくは、セラミック）プラグ１５に近接する点まで挿入される。共押出しノズル４０は、中に容易に挿入できるよう、チャネル７の幅の断面より実質的に狭い管形スリーブ４２から形成される。スリーブ４２は、前述したカレントコレクタ２６を形成するワイヤ状ストック４８を導く中央開口部４６を有する傾斜または円形先端４４で終端している。ワイヤ状ストック４８は、耐食性を与えるために、高導電性かつ可撓性の金属材料、例えば、金めっきされた銅ワイヤ等でできているのが好ましい。しかしながら、アルミニウム、ニッケル、チタン、錫、銀、白金およびこれらの合金等のその他の金属ならびに非金属導電性プラスチック材料を用いてもよい。ワイヤ状ストック４８の断面直径は、細長いチャネル７の断面寸法に応じて、０．１〜０．３ｍｍの範囲である。管状スリーブ４２の内部５０は中空で、前述したように、押出し可能な電極ペースト５２を、共押出しデバイスのスクリューフィーダーから、共押出しノズル４０の先端４４に位置する押出しオリフィス５４ａ〜５４ｄを通して、導く。
【００２０】
共押出しノズル４０を、図３Ａに示すように、チャネル７の密閉端に向って配置した後、共押出しノズル４０が接続された共押出しデバイスを作動して、オリフィス５４ａ〜５４ｄを通した電極ペースト５２の押出しを開始する。これによって、図３Ｂに示すとおり、チャネル７の密閉端は、電極ペースト５２で充填される。ほぼ同時に、図３Ｃに示すとおり、共押出しノズル４０を引き出し始め、ワイヤ状ストック４８を供給すると、押出された電極ペースト５２がチャネル７の内部を充填するのと同じ速度で、カレントコレクタが形成される。すなわち、電極ペースト５２がチャネル７を充填する各長さ「Ｘ」について、長さ「Ｘ」のワイヤ状カレントコレクタストックが、ノズル４０の先端４４の中央開口部４６を通して供給される。押出し可能な電極ペースト５２とワイヤ状ストック４８の供給速度は、共押出しノズル４０をチャネル７から引き出される際、このように維持され、これは、ノズル４０の先端４４が、開放端１６に達するまでなされ、そこまできたら、押出し可能な電極ペースト５２の供給が停止される。しかしながら、ワイヤ状ストック４８は、得られるカレントコレクタ２６の前述の末端部３２を形成するために供給され続け、そこまできたら、ワイヤ状ストック４８の供給を停止する。ストック４８は切断されて、細長いチャネル７内での電極構造２４の形成が完成する。基体１を固定したままで、共押出しノズル４０を、チャネル７の開放端１６から引き出すことを示唆して、本方法を説明してきたが、本方法は、ハニカム基体を離すように引張りながら、共押出しノズルの固定４０を維持することによっても容易に実施できる。相対運動のかかる形態は全て本発明の方法に包含される。
【００２１】
図４に、本発明の方法の好ましい実施形態を実施するのに用いる共押出しデバイス６０を示す。デバイス６０は、一対の対向する共押出しアセンブリ６２ａ、６２ｂを含む。これらのアセンブリはそれぞれ、共押出しノズル４０から形成されたノズル配列６４を含む。共押出しノズル４０は、支持ガイド板６６を介して、図１Ｂおよび１Ｃで記載した３次元交互チャネル７の対向する組１７ａ、１７ｂの１つのチャネル開放端１６の「格子」パターンと位置合わせされたパターンに配列されている。共押出しノズル４０のそれぞれの基部端６７は、マニホルド６８に装着されている。そして、マニホルド６８は、電極ペースト５２を、選択した速度で、共押出しノズル４０の中空内部５０を通して供給するためのスクリューフィーダー７０に接続されている。マニホルド６８は、さらに、ワイヤ供給機構７２に接続されており、これは、スクリューフィーダー７０のように、カレントコレクタ形成ストック４８を、選択した速度で、各共押出しノズル４０の先端４４の中央開口部４６を通して供給することができる。共押出しアセンブリ６２ａ、ｂはそれぞれ、支持枠７４に滑動可能に装着されていて、各ノズル配列６４を、ハニカム基体１のチャネル開放端１６の格子パターンへ相互に挿入し、そこから引き出せるようになっている。共押出しアセンブリ６２ａ、６２ｂはそれぞれ、アセンブリ６２ａ、６２ｂのそれぞれのノズル配列６４を、選択した一定の速度で、挿入および引き出すリードスクリュー７７ａ、ｂを有する駆動機構７６に接続されている。最後に、共押出しデバイス６０は、デジタルプロセッサ７８の形態の制御機構を含んでおり、これは、スクリューフィーダー制御ワイヤ８０ａ、８０ｂ、ワイヤフィーダー制御ワイヤ８２ａ、８２ｂおよび駆動モータ制御ワイヤ８４に接続されている。
【００２２】
操作の際、ハニカム基体１は、図４に示すとおり、２つの共押出しアセンブリ６２ａ、ｂの対向するノズル配列６０間に配置されて、先端４４が、基体１の端部１３ａ、１３ｂに存在するチャネル７の開放端１６の格子パターンと並ぶようになっている。このように並べた後、デジタルプロセッサ７８が、駆動機構７６のモータを動作して、２つの対向する共押出しアセンブリ６２ａ、ｂのそれぞれのノズル配列６４を挿入して、ノズル４０の先端４４が、チャネル７の２つの組１７ａ、１７ｂのそれぞれの端部に配置されたセラミックプラグ１５に近接するようにする。すると、デジタルプロセッサ７８は、共押出しアセンブリ６２ａ、ｂのそれぞれのスクリューフィーダー８０およびワイヤフィーダー８２、ならびに駆動機構７６を動作させる。デジタルプロセッサ７８は、スクリューフィーダー８０、ワイヤフィーダー８２の供給速度と、共押出しアセンブリ６２ａ、ｂのノズル配列６４の引き出し速度を適合させて、図３Ａ〜３Ｃでの説明に従って、各チャネル７について電極構造形成プロセスを同時に実行する。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【国際調査報告】
2009539258.tif 000013
2009539258.tif 000014