(57)【要約】【課題】活物質層の塗布に連続させてテープ部材の配設作業を実施するに好適な電極及びその製造方法並びに製造装置を提供する。【解決手段】帯状の電極原反１の幅方向の少なくとも一端部に長手方向に延びる活物質を塗工しない未塗工領域１１と、幅方向の残部に活物質が長手方向に連続的に塗布された活物質層１２と、を備える。そして、未塗工領域１１と活物質層１２との境界部分を跨いで両者のそれぞれの一部を覆って、保護テープ１３を長手方向に配置した電極の製造装置である。そして、保護テープ１３が配置される領域の活物質層１２の厚みを、その他の領域の活物質層１２の厚みに対して段差をもって薄肉となるように、電極原反１に活物質を塗布する塗工部３，５を備える。また、塗布された活物質層１２の薄肉部１２Ｂと未塗工領域１１の一部とを覆ってスペーサを配置するスペーサ配置部としての貼付け部７を備える。【選択図】図１０
2015109135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の電極原反の幅方向の少なくとも一端部に長手方向に延びる活物質を塗布しない未塗工領域と、幅方向の残部に活物質が長手方向に連続的に塗布された活物質層と、前記未塗工領域と活物質層との境界部分を跨いで両者のそれぞれの一部を覆って、絶縁材よりなるスペーサ部材を長手方向に配置した電極の製造装置において、
前記活物質層の未塗工領域に隣接するスペーサ部材が配置される領域の厚みを、その他の領域の活物質層の厚みに対して段差をもって薄肉となるように、前記電極原反に活物質を塗布する塗工部と、
塗布された活物質層の薄肉部と未塗工領域の一部とを覆ってスペーサを配置するスペーサ配置部と、を備えることを特徴とする電極の製造装置。
【請求項２】
前記塗工部は、スリット形状をその幅方向両端部でその開口寸法を薄くしたダイコータにより、活物質を含む電極スラリーを電極原反に塗布するものであることを特徴とする請求項１に記載の電極の製造装置。
【請求項３】
前記ダイコータのスリット形状は、ダイヘッドに挟んだシムの開口に臨む形状により構成したことを特徴とする請求項２に記載の電極の製造装置。
【請求項４】
前記シムは、前記活物質層の薄肉部の未塗工領域との境界領域を設定する第１シムと、第１シムに重ねられて前記薄肉部の上面及び前記その他の領域の活物質層の幅を設定する第２シムと、により構成されることを特徴とする請求項３に記載の電極の製造装置。
【請求項５】
前記スペーサ配置部は、乾燥された活物質層若しくは乾燥され且つプレスされた活物質層の薄肉部と未塗工領域の一部とを覆って、スペーサとしての保護テープを貼付けることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の電極の製造装置。
【請求項６】
前記スペーサ配置部は、保護テープを活物質層の薄肉部と未塗工領域の一部とに押付けるガイドローラを備え、当該ガイドローラはクラウン状の表面を備えることを特徴とする請求項５に記載の電極の製造装置。
【請求項７】
前記スペーサの配置は、ダイコータにより電極原反に塗布された活物質層の薄肉部と未塗工領域の一部とを覆うように、スペーサとなる絶縁材を塗布する第２のダイコータにより構成されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の電極の製造装置。
【請求項８】
帯状の電極原反の幅方向の少なくとも一端部に長手方向に延びる活物質を塗布しない未塗工領域と、幅方向の残部に活物質が長手方向に連続的に塗布された活物質層と、前記未塗工領域と活物質層との境界部分を跨いで両者のそれぞれの一部を覆って、絶縁材よりなるスペーサ部材を長手方向に配置した電極の製造方法において、
前記活物質層の未塗工領域に隣接するスペーサ部材が配置される領域の厚みを、その他の領域の活物質層の厚みに対して段差をもって薄肉となるように、前記電極原反に活物質を塗布する塗工工程と、
塗布された活物質層の薄肉部と未塗工領域の一部とを覆ってスペーサを配置するスペーサ配置工程と、を備えることを特徴とする電極の製造方法。
【請求項９】
前記塗工工程は、スリット形状をその幅方向両端部でその開口寸法を薄くしたダイコータにより、活物質を含む電極スラリーを電極原反に塗布するものであることを特徴とする請求項８に記載の電極の製造方法。
【請求項１０】
前記スペーサ配置工程は、乾燥された活物質層若しくは乾燥され且つプレスされた活物質層の薄肉部と未塗工領域の一部とを覆って、スペーサとしての保護テープを貼付けることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の電極の製造方法。
【請求項１１】
前記スペーサ配置工程は、ダイコータにより電極原反に塗布された活物質層の薄肉部と未塗工領域の一部とを覆うように、絶縁材を塗布する第２のダイコータにより構成されることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の電極の製造方法。
【請求項１２】
帯状の電極原反の幅方向の少なくとも一端部に長手方向に延びる活物質を塗布しない未塗工領域と、幅方向の残部に活物質が長手方向に連続的に塗布された活物質層と、前記未塗工領域と活物質層との境界部分を跨いで両者のそれぞれの一部を覆って、絶縁材よりなるスペーサ部材を長手方向に配置した電極であって、
前記活物質層の未塗工領域に隣接するスペーサ部材が配置される領域の厚みを、その他の領域の活物質層の厚みに対して段差をもって薄肉となるように、前記電極原反に活物質を塗布し、
塗布された活物質層の薄肉部と未塗工領域の一部とを覆ってスペーサを配置したことを特徴とする電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、リチウムイオン電池等に用いる電極及びその製造方法並びに製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来からリチウムイオン電池の正極電極と負極電極との内部短絡を防止するために、正極電極の端子を覆って、スペーサとして機能するテープ部材を貼付けるものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
これは、表面に活物質層が長手方向に塗布された帯状電極に、一定間隔毎に幅方向に延びる活物質層が形成されずに電極表面が露出した領域が形成される。そして、露出した電極表面には超音波溶接等により電極端子が接合され、この電極端子表面や露出した電極表面と活物質層の縁部分の領域とに跨って、帯状電極の幅方向にテープ部材を貼り付けるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１７５４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、帯状電極として、幅方向の一端若しくは両端に活物質層を塗布しない未塗工領域を形成して、その未塗工領域を、電極端子を接続するタブとする帯状電極がある。このような帯状電極においては、正極電極と負極電極との内部短絡を防止するために、タブと活物質層の縁部分とに跨って、スペーサとして機能するテープ部材を貼付け等により配設する態様となる。しかしながら、未塗工領域と活物質層の縁領域に跨って、スペーサとして機能するテープ部材を帯状電極の長手方向に連続して配設すると、活物質層に重なる部分の厚み寸法が局部的に厚くなり、得られた帯状電極を一様に巻取ることを難しくする。このため、帯状電極への活物質層の塗布後に連続させて、テープ部材の配設作業を実施できず、帯状電極の生産性を向上できない課題があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、活物質層の塗布に連続させてスペーサとして機能するテープ部材の配設作業を実施するに好適な電極及びその製造方法並びに製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、帯状の電極原反の幅方向の少なくとも一端部に長手方向に延びる活物質を塗布しない未塗工領域と、幅方向の残部に活物質が長手方向に連続的に塗布された活物質層と、を備える。そして、未塗工領域と活物質層との境界部分を跨いで両者のそれぞれの一部を覆って、絶縁材よりなるスペーサ部材を長手方向に配置した電極の製造装置である。そして、本発明においては、スペーサ部材が配置される領域の活物質層の厚みを、その他の領域の活物質層の厚みに対して段差をもって薄肉となるように、電極原反に活物質を塗布する塗工部を備える。また、塗布された活物質層の薄肉部と未塗工領域の一部とを覆ってスペーサを配置するスペーサ配置部を備える。
【発明の効果】
【０００８】
したがって、本発明では、スペーサ部材が配置される領域の活物質層の厚みを、その他の領域の活物質層の厚みに対して段差をもって薄肉となるようにしている。このため、スペーサとしての保護テープを貼り付けても、電極の中央部に比較して厚みを同等以下にすることができ、幅方向の両端が盛り上がることがなく、電極を連続して巻き取ることができる。結果として、保護テープをインラインで貼り付けることができ、電極の製造工程を簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態の電極の製造装置の第１実施例を示す概略構成図。
【図２】ダイコータの斜視図。
【図３】ダイコータに使用するシムの斜視図。
【図４】ダイコータのスリットを示す正面図。
【図５】塗布され乾燥された活物質層を備える電極原反の断面図。
【図６】シム形状の具体例を示すダイコータのスリットを示す正面図。
【図７】シム形状の別の具体例を示す斜視図。
【図８】ダイコータのスリットの一例を示す正面図。
【図９】貼付けローラを示す正面図。
【図１０】保護テープを貼付けた状態の電極原反の断面図。
【図１１】帯状電極の巻取り状態を示す斜視図。
【図１２】第２実施例の電極の製造装置を示す概略構成図。
【図１３】本発明の第２実施形態の電極の製造装置を示す概略構成図。
【図１４】絶縁材を塗布するダイコータのスリット形状を示す正面図。
【図１５】塗布された活物質層を備える電極原反の断面図。
【図１６】活物質層と保護層とが塗布された電極原反の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の電極の製造方法および製造装置を各実施形態に基づいて説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１は、本発明を適用した第１実施形態の電極の製造装置の第１実施例を示す概略構成図である。図１において、電極の製造装置は、金属箔からなる電極原反１の巻き出し部２と巻取り部１０との間に、電極原反１の両面に活物質を塗布する２つの塗工部３，５と、塗布された活物質層１２を電極原反１のそれぞれの面で乾燥する２つの乾燥部４，６と、を備える。また、電極の製造装置は、活物質層１２の両側にスペーサとしての保護テープ１３を貼付ける貼付け部７と、活物質層１２をロールプレスするプレス部８と、を備える。プレス部８と巻取り部１０との間には、得られた帯状電極を２つの帯状電極に分割するスリット部９が追加されている。図示例では、電極原反１の両面に活物質層１２を形成するように、２つの塗工部３，５と２つの乾燥部４，６を配置したものを示している。
【００１２】
巻き出し部２は、リール状に巻かれた金属箔からなる電極原反１を取り付ける部分であり、正極用または負極用の電極原反１を巻き出して、塗工部３、乾燥部４、裏面塗工部５、裏面乾燥部６に供給する。
【００１３】
塗工部３（裏面塗工部５）は、巻き出された電極原反１にダイコータにより活物質を塗布して、電極原反１の表面に活物質層１２を形成する。活物質層１２は、電極原反１の幅方向両端において、例えば、端面から１０ｍｍの幅は塗布しない領域を未塗工領域１１として電極原反１の長手方向に形成して、電極タブとして使用するようにしている。このため、活物質層１２は電極原反１の幅方向両端の未塗工領域１１を除く領域に形成される。また、後述するように、塗布される活物質層１２は、その中央領域では通常の膜厚の厚肉部１２Ａに形成されるが、その幅方向両端から所定の幅においては、厚肉部１２Ａの膜厚よりも薄い厚さ寸法の薄肉部１２Ｂが長手方向に存在するようにする。乾燥部４（裏面乾燥部６）は、塗布された活物質層１２に含まれる希釈溶媒を揮発乾燥させる。
【００１４】
貼付け部７では、塗布され乾燥された活物質層１２の幅方向両端の薄肉部１２Ｂを覆うと共に薄肉部１２Ｂの幅方向外側に連なる未塗工領域１１の一部を覆って、スペーサとして機能する保護テープ１３を貼付ける。
【００１５】
プレス部８では、圧延ロール間に、活物質層１２が形成され保護テープ１３が両端領域に貼付けられた電極原反１を通過させることにより、活物質層１２の充填密度を高めるとともに均一化して、帯状電極とする。
【００１６】
ここで、前記した塗工部３及び裏面塗工部５の構成を説明する。なお、塗工部３及び裏面塗工部５は、同様に構成されているため、塗工部３について説明することで、裏面塗工部５の説明を省略する。塗工部３には、図１に示すように、電極原反１が巻回されたバックアップローラ２１と、該バックアップローラ２１上を通過する電極原反１に塗液を塗り付けるダイコータ２０と、を備える。以下、電極原反１の幅方向を『幅方向』と記載する。従って、電極原反１が巻き付けられたバックアップローラ２１の軸と略平行な方向は、幅方向となる。
【００１７】
塗工部３には、バックアップローラ２１以外に、単数又は複数のガイドローラ２２が備えられ、電極原反１がテンションを有して巻回される。これらのローラ２２の回転により、ロール状に巻き取られた電極原反１が所定の速度で連続的に塗工部３に繰り出され、また、乾燥部４まで搬送される。
【００１８】
ダイコータ２０は、図示しない塗液タンクから供給される塗液を、くちばし状ノズル２３に開口されたスリット２４から流出させて、バックアップローラ２１上の電極原反１に塗り付けるものである。ダイコータ２０のノズル２３のスリット２４は、電極原反１の幅方向に長尺であって、スリット２４の開口幅により電極原反１に対して塗液が塗布される規定幅が定まる。
【００１９】
ダイコータ２０のノズル２３のスリット２４は、図２〜図４に示すように、塗工幅を設定する厚さ寸法が薄い（例えば、０．３ｍｍ）第１シム２５と、このシム２５より塗工幅が狭く（例えば、両側で各４ｍｍ）、厚さ寸法がやや厚い（例えば、０．５ｍｍ）第２シム２６とを重ね合せて形成している。即ち、一方のダイヘッド２０Ａのノズル形成面に、第１シム２５、第２シム２６の順に重ね、他方のダイヘッド２０Ｂのノズル形成面を重ね合わせて、図示しない固定用ボルトにより締め込み固定する。これにより、図４に示すように、幅方向両端領域で薄く、両端領域を除く中央領域で厚くなったスリット２４を形成している。
【００２０】
このため、第１、２シム２５，２６の組合せを変更することにより活物質層１２の薄肉部１２Ｂと厚肉部１２Ａとの幅及び厚さを任意に変更することができ、電極の品種毎に専用のシムと交換する必要がなく、設備費を低減できる。また、単純な平板状のシム２５，２６を重ねて形成したものであるため、形状を高精度に形成でき、ダイコータ２０としての使用時における塗工精度を向上できる。
【００２１】
この塗工用ダイコータ２０を塗工機のダイコータ取付け位置に設置し、乾燥部４，６が乾燥条件温度まで上昇した後に、ダイコータ２０に電極スラリーを供給して電極原反１に塗布を開始する。ダイコータ２０から電極原反１に塗布される活物質層１２は、その中央領域では通常の膜厚（厚肉部１２Ａ）で塗布するが、その幅方向両端には、中央領域に塗布される通常の膜厚（厚肉部１２Ａ）より薄い厚さ寸法で塗布された薄肉部１２Ｂとなる、段差塗工が実施される。この薄肉部１２Ｂは、例えば、２〜１０ｍｍの幅寸法において、３０μｍ以上であり且つ中央領域に塗布される通常の膜厚より４０μｍ以上薄い厚さ寸法で塗布する。塗布された活物質層１２は、乾燥部４，６で乾燥された後に貼付け部７に搬送される。なお、詳細構造は図示しないが、電極原反１の他方の面にも、裏面塗工部５において同様の塗工用のダイコータを用いて同様に段差塗工が実施され、裏面乾燥部６により活物質層１２が乾燥される。
【００２２】
以上により両面に活物質層１２が形成された電極原反１は、図５に示すように、中央領域では通常の膜厚の厚肉部１２Ａを備え、その幅方向両端では中央領域の膜厚より薄い厚さ寸法の薄肉部１２Ｂが存在する段差塗工された活物質層１２を備えるものとなる。
【００２３】
なお、段差塗工される活物質層１２の厚肉部１２Ａ及び薄肉部１２Ｂの角部の垂れを防止するために、図６に示すように、第１，２シム２５，２６の端面を斜面２５Ａ，２６Ａにより形成する。これにより、塗布された活物質層１２の厚肉部１２Ａ及び薄肉部１２Ｂの角部が鋭角となるようにすることもできる。また、同様の目的のために、塗布された直後の活物質層１２の厚肉部１２Ａ及び薄肉部１２Ｂの角部に近接させて加熱装置を配置して、当該角部を乾燥炉による乾燥硬化に先行して硬化させてもよい。
【００２４】
ダイコータ２０に設けるシムは、上記した構成に限定されるものでなく、例えば、図７に示すように構成してもよい。図７においては、上記した第１シム２５と第２シム２６とを一体化した形状の段付きシム２７であり、両端に突出して形成した厚肉部分２７Ａと厚肉部分２７Ａから内側に延ばして形成した薄肉部分２７Ｂとを一体に備える。そして、厚肉部分２７Ａで活物質層１２の両薄肉部１２Ｂを含む幅寸法の塗工幅を設定し、薄肉部分２７Ｂで活物質層１２の薄肉部１２Ｂと厚肉部１２Ａとを設定するものである。この段付きシム２７は、シム素材を熱変形させることなく削ることにより薄肉部分２７Ｂを形成して作成できる。このようにすることにより、シムを交換するのみで、薄肉部１２Ｂと厚肉部１２Ａとの幅及び厚さを任意に変更することができ、電極の品種毎にダイヘッド２０Ａ，２０Ｂを交換する必要がなく、設備費を低減できる。
【００２５】
また、ダイコータ２０のスリット２４形状を上記のようにシムを用いることなく、図８に示すように、一方のダイヘッド２０Ｂの先端リップ形状を段付き形状とすることにより形成してもよい。この場合には、ダイヘッド２０Ｂを研削等の機械加工により段付き形状に形成することにより作成できる。
【００２６】
貼付け部７では、塗布され乾燥された活物質層１２の幅方向両端の薄肉部１２Ｂを覆うと共に薄肉部１２Ｂの幅方向外側に連なる未塗工領域１１の一部を覆って、スペーサとして機能する保護テープ１３を連続的に貼付ける。保護テープ１３は、電極原反１の一方の面の両側にそれぞれ一本づつ、他方の面の両側にそれぞれ一本づつの合計４個の保護テープ１３を貼付けるようにしている。
【００２７】
保護テープ１３は、例えば、１０ｍｍ前後、好ましくは７ｍｍの幅寸法を備え、例えば、２０μｍ〜８０μｍ、好ましくは３０μｍの厚さ寸法を備えるものを使用する。保護テープ１３の材質としては、ポリイミド、ポリエステル、ポリフッ化ビニリデン、等材質を選ばず、絶縁性に優れるものであれば良い。
【００２８】
また、貼付け部７には、図示しないが、電極原反１の幅方向のずれに追従させて、保護テープ１３を追従させて、安定的に貼付けるようにしている。使用する追従装置として、例えば、ＥＰＣ装置（エッジ・ポジション・コントロール、Ｅｄｇｅ・Ｐｏｓｉｔｉｏｎ・Ｃｏｎｔｒｏｌの略称。ニレコの登録商標である）を使用する。また、貼付けローラ３０としては、図９に示すように、太鼓状のクラウンロールを使用する。クラウン状（太鼓形）の貼付けロール３０は、その形状から、常にロール３０の中央部にテンションが集中し、保護テープ１３の走行が安定し、位置ずれ防止を図ることができ、常に狙いの位置に保護テープ１３を貼ることができる。
【００２９】
図１０は、貼付け部７で保護テープ１３が貼付けられた状態を示すものである。保護テープ１３の厚さは、例えば、３０μｍと薄肉であり、活物質層１２の薄肉部１２Ｂと厚肉部１２Ａの段差部分の厚み寸法と比較して、小さく形成することが容易である。ここで、例えば、薄肉部１２Ｂの厚さ寸法を３０〜５０μｍとし、厚肉部１２Ａの厚さ寸法を１２０μｍとする場合には、厚肉部１２Ａと薄肉部１２Ｂとの段差寸法は、７０〜９０μｍとなり、３０μｍ厚の保護テープ１３は、段差寸法内に充分収まることとなる。このため、保護テープ１３の表面が厚肉部１２Ａを構成する活物質層１２の表面より盛り上がることなく、貼付けて形成することができる。また、下流のプレス部８により厚肉部１２Ａが、例えば、４０μｍだけ圧縮されて段差寸法が３０〜５０μｍと縮まったとしても、保護テープ１３の表面が厚肉部１２Ａを構成する活物質層１２の表面より盛り上がることを防止できる。
【００３０】
また、段差寸法が大きくとれずに、プレス部８での圧縮により、厚肉部１２Ａが圧縮されることにより、保護テープ１３と薄肉部１２Ｂとが圧延ロールによりプレスされる場合も考えられる。この場合には、薄肉部１２Ｂが薄くなることにより、保護テープ１３の表面と厚肉部１２Ａの表面とが同一面に形成されることとなり、保護テープ１３の表面が厚肉部１２Ａを構成する活物質層１２の表面より盛り上がることを防止できる。
【００３１】
保護テープ１３が貼付けられた電極原反１は、プレス部８に搬送され、プレス部８の圧延ロール間を通過することにより活物質層１２の充填密度を高めるとともに均一化して、帯状電極となる。次いで、スリット部９を通過することにより、帯状電極の幅方向の中央部で分割する。分割された帯状電極は、次工程により所定長さに切断されることにより、それ自体で電極板を形成することができる。スリット部９で分割された帯状電極は、図１１に示すように、左右一対（若しくは左右方向それぞれ）が、巻取り部１０の巻取りローラ３１に巻取られる。
【００３２】
図１２は、第２実施例の電極の製造装置は、プレス部８の下流に貼付け部７を配列したものである。その他の構成は第１実施例と同様に構成している。
【００３３】
塗工部３，５で活物質層１２が塗布され乾燥部４，６で乾燥された電極原反１は、プレス部８の圧延ロール間を通過することにより、厚肉部１２Ａを構成する活物質層１２が圧縮され充填密度が高められるとともに均一化される。
【００３４】
貼付け部７では、プレスされた活物質層１２を備える電極原反１のプレスされない薄肉部１２Ｂと、薄肉部１２Ｂの幅方向外側に連なる未塗工領域１１の一部とを覆って、スペーサとして機能する保護テープ１３を連続的に貼付ける。保護テープ１３を貼付ける薄肉部１２Ｂは、プレス部８での圧縮を受けていない面であり、プレス部８により圧縮を受けた厚肉部１２Ａとの段差寸法が小さくなる。このため、プレス部８での圧縮後の段差寸法が、貼付ける保護テープ１３の厚さ寸法より、大きくなるように設定する。例えば、保護テープ１３の厚さ寸法が３０μｍであり、プレス部８で厚肉部１２Ａの活物質層１２が、１２３μｍから８０μｍへと、圧縮される場合には、塗工部３，５で形成する薄肉部１２Ｂの厚さ寸法を５０μｍ以下とすることにより、保護テープ１３の表面が厚肉部１２Ａの表面より盛り上がることを防止できる。
【００３５】
なお、上記実施形態において、電極として、帯状の電極原反１の幅方向の両端部に長手方向に延びる活物質を塗布しない未塗工領域１１を備えるものについて説明した。しかし、帯状の電極原反１の幅方向の一端部に長手方向に延びる活物質を塗布しない未塗工領域１１を備えるものであってもよい。
【００３６】
本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。
【００３７】
（ア）帯状の電極原反１の幅方向の少なくとも一端部に長手方向に延びる活物質を塗工しない未塗工領域１１と、幅方向の残部に活物質が長手方向に連続的に塗布された活物質層１２と、を備える。そして、未塗工領域１１と活物質層１２との境界部分を跨いで両者のそれぞれの一部を覆って、絶縁材よりなるスペーサとしての保護テープ１３を長手方向に配置した電極の製造装置及び製造方法である。そして、活物質層１２の未塗工領域１１に隣接するスペーサ部材が配置される領域の活物質層１２の厚みを、その他の領域の活物質層１２の厚みに対して段差をもって薄肉となるように、電極原反１に活物質を塗布する塗工部３，５を備える。また、塗布された活物質層１２の薄肉部１２Ｂと未塗工領域１１の一部とを覆ってスペーサを配置するスペーサ配置部としての貼付け部７を備える。
【００３８】
即ち、活物質層１２の未塗工領域１１に隣接するスペーサ部材が配置される領域の活物質層１２の厚みを、その他の領域の活物質層１２の厚みに対して段差をもって薄肉部１２Ｂとなるようにしている。このため、スペーサとしての保護テープ１３を貼り付けても、電極の中央部に比較して厚みを同等以下にすることができ、幅方向の両端が盛り上がることがなく、電極を連続して巻き取ることができる。結果として、保護テープ１３をインラインで貼り付けることができ、電極の製造工程を簡略化できる。
【００３９】
（イ）塗工部３，５は、スリット形状をその幅方向両端部でその開口寸法を薄くしたダイコータ２０により、活物質を含む電極スラリーを電極原反１に塗布するものである。このため、電極原反１に薄肉部１２Ｂと厚肉部１２Ａとを備える活物質層１２を連続して形成することができる。
【００４０】
（ウ）ダイコータ２０のスリット形状は、ダイヘッド２０Ａ，２０Ｂに挟んだシム２７の開口に臨む形状により構成した。シム２７を交換するのみで、薄肉部１２Ｂと厚肉部１２Ａとの幅及び厚さを任意に変更することができ、電極の品種毎にダイヘッド２０Ａ，２０Ｂを交換する必要がなく、設備費を低減できる。
【００４１】
（エ）シムは、活物質層１２の薄肉部１２Ｂの未塗工領域１１との境界領域を設定する第１シム２５と、第１シム２５に重ねられて薄肉部１２Ｂの上面及びその他の領域の活物質層１２の幅を設定する第２シム２６と、により構成している。このため、第１、２シム２５，２６の組合せを変更することにより薄肉部１２Ｂと厚肉部１２Ａとの幅及び厚さを任意に変更することができ、電極の品種毎に専用のシムと交換する必要がなく、設備費を低減できる。また、単純な平板状のシム２５，２６を重ねて形成したものであるため、形状を高精度に形成でき、ダイヘッド２０Ａ，２０Ｂでの使用時における塗工精度を向上できる。
【００４２】
また、段差塗工される活物質層１２の厚肉部１２Ａ及び薄肉部１２Ｂの角部の垂れを防止するために、第１，２シム２５，２６の端面を斜面２５Ａ，２６Ａにより形成して、塗布された活物質層１２の厚肉部１２Ａ及び薄肉部１２Ｂの角部が鋭角とすることもできる。また、同様の目的のために、塗布された直後の活物質層１２の厚肉部１２Ａ及び薄肉部１２Ｂの角部に近接させて加熱装置を配置して、当該角部を乾燥炉による乾燥硬化に先行して硬化させてもよい。
【００４３】
（オ）スペーサ配置部７は、乾燥された活物質層１２若しくは乾燥され且つプレスされた活物質層１２の薄肉部１２Ｂと未塗工領域１１の一部とを覆って、スペーサとしての保護テープ１３を貼付けるものである。このため、スペーサとしての保護テープ１３を搬送されている電極原反１の活物質層１２の薄肉部１２Ｂと未塗工領域１１の一部とにインラインで連続して貼付けることができる。
【００４４】
（カ）スペーサ配置部７は、保護テープ１３を活物質層１２の薄肉部１２Ｂと未塗工領域１１の一部とに押付けるガイドローラ３０を備え、当該ガイドローラ３０はクラウン状の表面を備える。このため、クラウン形状から常にロール３０の中央部に保護テープ１３のテンションを集中させることができ、保護テープ１３の走行を安定させて、スペーサとしての保護テープ１３の位置ずれを防止することができ、狙い位置に高精度に貼付けることができる。
【００４５】
（第２実施形態）
図１３〜図１６は、本発明を適用した電極及びその製造方法並びに製造装置の第２実施形態を示し、図１３は電極の製造装置の概略構成図である。本実施形態においては、スペーサとして機能する絶縁材を活物質層の薄肉部の上面に塗布する構成を第１実施形態に追加したものである。なお、第１実施形態と同一装置には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００４６】
図１３において、本実施形態の電極の製造装置においては、保護テープ１３の貼り付け部を設けることに代えて、塗工部３Ａ，５Ａに、活物質を塗布するダイコータ２０の下流に隣接させて絶縁材１４を塗布するダイコータ２８を備える。その他の構成は第１実施形態と同様に構成している。
【００４７】
塗工部３Ａ，５Ａに設ける絶縁材１４を塗布するダイコータ２８は、そのノズル２８Ａのスリット２８Ｂが電極原反１の幅方向の両側に２カ所設けられる。それぞれのスリット２８Ｂは、図１４に示すように、先行するダイコータ２０により電極原反１に塗布されている活物質層１２の薄肉部１２Ｂと薄肉部１２Ｂの幅方向外側に連なる未塗工領域１１の一部とに対面する幅領域に開口させて形成する。そして、絶縁材１４をデイスペンサ（dispenser、液体定量吐出装置）等によりダイコータ２８に精度良く定量供給して、図１５に示す、活物質層１２の薄肉部１２Ｂと薄肉部１２Ｂの幅方向外側領域の一部とに、ウェット・オン・ウェットで塗布して、規定の厚みとなるようにする。
【００４８】
絶縁材１４としては、ポリイミド、ポリエステル、ポリフッ化ビニリデン等であり、また、絶縁効果を増加させるために、アルミナやタルク等の充填材を混ぜ合わせた樹脂材でもよい。これらの絶縁材１４は、活物質からなる電極スラリーとは組成が異なるため、ウェット・オン・ウェットで塗布しても、活物質と交じり合うことはなく、活物質層１２と絶縁材１４からなる保護層に分離して存在する。図１６は、活物質層１２と絶縁材１４からなる保護層とが塗布された状態を示すものである。
【００４９】
活物質層１２と絶縁材１４とが塗布された電極原反１は、乾燥部４により乾燥され、次いで、裏面塗工部５により、同様に活物質層１２と絶縁材１４よりなる保護層とが塗布される。そして、裏面乾燥部６により乾燥されて、プレス部８により密度調整され、スリット部９により分離されて巻取り部１０により巻取られる。
【００５０】
このように、段差により形成した薄肉部１２Ｂと未塗工領域１１の一部とにスペーサとなる絶縁材１４からなる保護層の塗布を行なうことで、更に、簡便に保護層を形成させることが可能となる。
【００５１】
本実施形態においては、第１実施形態における効果（ア）〜（エ）に加えて以下に記載した効果を奏することができる。
【００５２】
（キ）スペーサの配置は、ダイコータ２０により電極原反１に塗布された活物質層１２の薄肉部１２Ｂと未塗工領域１１の一部とを覆うように、スペーサとなる絶縁材１４を塗布する第２のダイコータ２８により構成される。このため、第２のダイコータ２８を追加するのみで、スペーサとなる絶縁材１４を連続して配置することができ、設備をより安価に形成することができる。また、絶縁材１４は、活物質からなる電極スラリーとは組成が異なるため、ウェット・オン・ウェットで塗布しても、活物質と交じり合うことはなく、活物質層１２と保護層に分離して存在させることができる。
【符号の説明】
【００５３】
１  電極原反
２  巻き出し部
３，５  塗工部
４，６  乾燥部
７  スペーサ配置部としての貼付け部
８  プレス部
９  スリット部
１０  巻取り部
１１  未塗工領域
１２  活物質層
１２Ａ  厚肉部
１２Ｂ  薄肉部
１３  スペーサとしての保護テープ
１４  スペーサとしての絶縁材
２０，２８  ダイコータ
２０Ａ，２０Ｂ  ダイヘッド
２７，２５，２６  シム
３０  ガイドローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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