(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状をなす金属薄板の両面に活物質を塗布する電極の製造装置であって、
前記活物質を塗布する塗布部と、
前記活物質を塗布した前記金属薄板の前記活物質の層の厚さを整形する整形部とを有し、
前記整形部は、相互に離間し、且つ相互に対向して前記活物質の塗布時における前記金属薄板の厚さ方向に並設された複数の隙間形成部を備え、
前記隙間形成部により形成される整形隙間が複数形成されることを特徴とする電極の製造装置。
【請求項２】
前記整形部は、前記金属薄板における縁部のうち少なくとも一方の縁部における活物質を掻き取る掻取部を備え、
前記掻取部により、前記整形隙間より狭い掻取隙間が形成され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】
前記隙間形成部の離間距離を変更する変更機構をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の電極の製造装置。
【請求項４】
前記製造装置には、前記活物質を加圧して前記金属薄板に向かって送る加圧手段を有し、前記隙間形成部には、前記活物質を前記金属薄板に塗布する吐出口が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電極の製造装置。
【請求項５】
前記隙間形成部は、柱状部材であり、
前記整形部は、複数の前記柱状部材を並設して各柱状部材同士の対向面間にそれぞれ前記整形隙間を形成してなり、
前記複数の柱状部材のうち、並設方向において、両側を２つの前記柱状部材に挟まれた各柱状部材には、当該柱状部材の両対向面にそれぞれ設けられた前記吐出口に対して前記加圧された活物質を供給する供給部が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の電極の製造装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の電極の製造装置により製造した電極を含んで構成されたことを特徴とする蓄電装置。
【請求項７】
請求項６に記載の蓄電装置を搭載したことを特徴とする車両。
【請求項８】
帯状をなす金属薄板の両面に活物質を塗布した電極の製造方法であって、
相互に離間し、且つ相互に対向する隙間形成部が前記活物質の塗布時における前記金属薄板の厚さ方向に複数並設され、各隙間形成部の間に形成される複数の整形隙間を含んで構成された整形部において、活物質を塗布する塗布部によって前記活物質が両面に塗布された金属薄板を各整形隙間それぞれに搬送して通過させることにより、前記活物質の厚さを前記隙間形成部の離間距離に応じた厚さに整形することを特徴とする電極の製造方法。
【請求項９】
前記活物質が両面に塗布された金属薄板をそれぞれ前記整形隙間に通過させる際、前記隙間形成部に備えられた掻取部が形成する、前記整形隙間より狭い掻取隙間により、各金属薄板の少なくとも一方の縁部に塗布された活物質を掻き取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】
各隙間形成部において、前記整形隙間よりも前記金属薄板の通過方向における上流側に設けた吐出口から、加圧した前記活物質を吐出することにより、複数の前記金属薄板に活物質を塗布することを特徴とする請求項８または９に記載の電極の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極の製造装置、電極の製造装置で製造した電極を含む蓄電装置、蓄電装置を搭載した車両、及び電極の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、蓄電装置としては、リチウムイオン二次電池や、ニッケル水素二次電池などがよく知られている。このような二次電池は、例えばアルミニウム箔や銅箔などの金属箔（金属薄板）の両面に活物質を塗布した電極を捲回、あるいは積層して形成した電極体をケース内に収容した構成とされている。
【０００３】
このような電極の製造装置としては、タンクに貯留したペースト状の活物質に金属箔を潜らせて活物質を塗布するとともに、この金属箔を隙間に通過させることで、隙間の幅に応じた活物質の厚さに整形するものが提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１の製造装置は、金属箔の両面に対して同時に活物質を塗布可能に構成されていることから、片面ずつ活物質を塗布する構成と比較して、電極の製造速度を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１３４７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近時では、電極を捲回、あるいは積層して電極体を形成するのに要する時間が短縮されることに伴って、単位時間あたりに活物質を塗布できる金属箔の量を増加させ、さらに生産効率を向上させることが期待されている。
【０００６】
この発明は、上記従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、生産効率を向上させることができる電極の製造装置、蓄電装置、車両、及び電極の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、帯状をなす金属薄板の両面に活物質を塗布する電極の製造装置であって、前記製造装置は、前記活物質を塗布する塗布部と、前記活物質を塗布した前記金属薄板の前記活物質の層の厚さを整形する整形部とを有し、前記整形部は、相互に離間し、且つ相互に対向して前記活物質の塗布時における前記金属薄板の厚さ方向に並設された複数の隙間形成部を備え、前記隙間形成部により形成される整形隙間が複数形成されることを要旨とする。
【０００８】
これによれば、整形部は、相互に離間し且つ相互に対向して金属薄板の厚さ方向に並設された複数の隙間形成部を備え、この隙間形成部により形成される整形隙間が複数形成されている。このため、複数の整形隙間に、活物質が両面に塗布された金属薄板をそれぞれ通過させることで、複数の金属薄板について、同時に活物質の厚さを隙間形成部の離間距離に応じた厚さに整形することができる。このため、並行して複数の金属薄板に活物質を塗布することが可能であり、単位時間あたりに活物質を塗布できる金属薄板の量を増加させることができる。したがって、電極の生産効率を向上させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電極の製造装置において、前記整形部は、前記金属薄板における縁部のうち少なくとも一方の縁部における活物質を掻き取る掻取部を備え、前記掻取部により、前記整形隙間より狭い掻取隙間が形成されることを要旨とする。
【００１０】
これによれば、整形隙間を通過させて活物質の厚さを整形できるとともに、さらに少なくとも一方の縁部における活物質を掻取部により掻き取ることができる。このため、例えば蓄電装置における電極端子と、電極とを電気的に接続するための領域を簡便に形成することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の電極の製造装置において、前記隙間形成部の離間距離を変更する変更機構をさらに備えたことを要旨とする。
これによれば、変更機構により隙間形成部の離間距離を変更することができる。このため、活物質の厚さを容易に変更することができる。したがって、例えば製造しようとする電極の種類を変更する場合などに、容易に段取り替えをすることができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電極の製造装置において、前記製造装置には、前記活物質を加圧して前記金属薄板に向かって送る加圧手段を有し、前記隙間形成部には、前記活物質を前記金属薄板に塗布する吐出口が設けられていることを要旨とする。
【００１３】
これによれば、加圧した活物質を吐出して金属薄板に活物質を塗布できる。このため、塗布しようとする活物質の粘度が高い場合であっても、金属薄板に活物質を塗布することができる。したがって、金属薄板に塗布可能な活物質の粘度の範囲を広くできる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の電極の製造装置において、前記隙間形成部は、柱状部材であり、前記整形部は、複数の前記柱状部材を並設して各柱状部材同士の対向面間にそれぞれ前記整形隙間を形成してなり、前記複数の柱状部材のうち、並設方向において、両側を２つの前記柱状部材に挟まれた各柱状部材には、当該柱状部材の両対向面にそれぞれ設けられた前記吐出口に対して前記加圧された活物質を供給する供給部が設けられていることを要旨とする。
【００１５】
これによれば、整形部をなす複数の柱状部材のうち、並設方向において両側を２つの柱状部材に挟まれた各柱状部材には、当該柱状部材の両対向面にそれぞれ設けられた吐出口に対して加圧された活物質を供給する単一の供給部が設けられている。このため、吐出口毎に供給部を設ける場合と比較して装置の構成を簡略化することができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、蓄電装置において、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電極製造装置により製造した電極を含んで構成されたことを要旨とする。これによれば、電極の生産効率を高めることに伴って、蓄電装置としての生産効率を向上させることができる。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、車両において、請求項６に記載の蓄電装置を搭載したことを要旨とする。これによれば、電極、及び蓄電装置としての生産効率が向上される結果、これを搭載する車両としての生産効率を向上させることができる。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、帯状をなす金属薄板の両面に活物質を塗布した電極の製造方法であって、相互に離間し、且つ相互に対向する隙間形成部が前記活物質の塗布時における前記金属薄板の厚さ方向に複数並設され、各隙間形成部の間に形成される複数の整形隙間を含んで構成された整形部において、活物質を塗布する塗布部によって前記活物質が両面に塗布された金属薄板を各整形隙間それぞれに搬送して通過させることにより、前記活物質の厚さを前記隙間形成部の離間距離に応じた厚さに整形することを要旨とする。
【００１９】
これによれば、整形部に形成された複数の整形隙間に、活物質が両面に塗布された金属薄板をそれぞれ通過させることにより、複数の金属薄板について、同時に活物質の厚さを隙間形成部の離間距離に応じた厚さに整形できる。このため、並行して複数の金属薄板に活物質を塗布し、単位時間あたりに活物質を塗布できる金属薄板の量を向上させることができる。したがって、電極の生産効率を向上させることができる。
【００２０】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の電極の製造方法において、前記活物質が両面に塗布された金属薄板をそれぞれ前記整形隙間に通過させる際、前記隙間形成部に備えられた掻取部が形成する、前記整形隙間より狭い掻取隙間により、各金属薄板の少なくとも一方の縁部に塗布された活物質を掻き取ることを要旨とする。
【００２１】
これによれば、整形隙間を通過させて活物質の厚さを整形できるとともに、さらに少なくとも一方の縁部における活物質を掻取隙間により掻き取ることができる。このため、例えば蓄電装置における電極端子と、電極とを電気的に接続するための領域を簡便に形成することができる。
【００２２】
請求項１０に記載の発明は、請求項８または９に記載の電極の製造方法において、各隙間形成部において、前記整形隙間よりも前記金属薄板の通過方向における上流側に設けた吐出口から、加圧した前記活物質を吐出することにより、複数の前記金属薄板に活物質を塗布することを要旨とする。
【００２３】
これによれば、加圧した活物質を吐出して金属薄板に活物質を塗布する。このため、塗布しようとする活物質の粘度が高い場合であっても、金属薄板に活物質を塗布することができる。したがって、金属薄板に塗布可能な活物質の粘度の範囲を広くできる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】二次電池を模式的に示す斜視図。
【図２】電極体を模式的に示す分解斜視図。
【図３】電極製造装置の模式図。
【図４】電極製造装置の整形部を模式的に示す斜視図。
【図５】（ａ）は、電極製造装置の整形部を模式的に示す正面図、（ｂ）は、同じく右側面図。
【図６】第２の実施形態における電極製造装置の模式図。
【図７】（ａ）は、第２の実施形態における電極製造装置の整形部を模式的に示す平面図、（ｂ）は、同じく右側面図。
【図８】図７（ａ）に示すＡ−Ａ線断面図。
【図９】図７（ａ）に示すＢ−Ｂ線断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図５にしたがって説明する。なお、実施形態においては、蓄電装置としての二次電池１０を例として説明する。
【００２７】
図１に示すように、車両（例えば産業車両や乗用車両）に搭載される二次電池１０は、全体として扁平な略立方体状をなすケース１１を備えている。ケース１１は、有底筒状（本実施形態では四角筒状）に形成された本体部材１２、及び本体部材１２の開口部１２ａを密閉するように、本体部材１２に組み付けられる平板状（本実施形態では矩形平板状）をなす蓋部材１３から形成されている。本体部材１２、及び蓋部材１３は、何れも金属（例えばステンレスやアルミニウムなど）から形成されている。
【００２８】
蓋部材１３の外面（上面）には、円柱状（略円柱状）をなす正極端子１５及び負極端子１６が突出するように設けられている。また、蓋部材１３の内面（下面）には、金属（例えばアルミニウム）からなり、正極端子１５と電気的に接続された正極集電端子１７の基端（一端）が固定されている。また、蓋部材１３の内面には、金属（例えば銅）からなり、負極端子１６と電気的に接続された負極集電端子１８の基端（一端）が固定されている。本実施形態において、正極端子１５、負極端子１６、正極集電端子１７及び負極集電端子１８は、ケース１１（本体部材１２及び蓋部材１３）とは絶縁された状態とされている。
【００２９】
また、ケース１１には、左右方向に扁平な立方体状をなす電極体２１が収容されているとともに、この電極体は、導電性を有する基材の両面に活物質を塗布した電極としての電極シート２４がセパレータ（隔膜）２３を間に挟んだ状態（介した状態）で層状（積層構造）をなすように形成されている。
【００３０】
図２に示すように、セパレータ２３は、絶縁性を有する樹脂材料からなる矩形の多孔性シートとされている。また、各電極シート２４は、矩形のシート状をなす基材として、金属薄板としての金属箔２５を備えている。この金属箔２５は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池のように、二次電池１０の種類に応じた種類の金属（例えば、銅やアルミニウムなど）から形成されている。また、同じ二次電池１０であっても、正極用の電極シート２４に用いられる金属は例えばアルミニウムであり、負極用の電極シート２４に用いられる金属は例えば銅であり、種類が異なる。
【００３１】
各金属箔２５の両面には、各金属箔２５の上端部から一定幅で設定された非塗布領域２７を除く全面（略全面）にわたって、二次電池１０の種類に応じた活物質が塗布され、活物質層２６が形成されている。なお、同じ種類の二次電池１０であっても、正極用と正極用とでは、金属箔２５に塗布される活物質の種類が異なる。
【００３２】
正極用の各電極シート２４（金属箔２５）の左上端部には、非塗布領域２７を打ち抜き加工することにより、略矩形をなす正電極タブ２８ａが蓋部材１３（上方）に向かって延出するように形成されている。一方で、負極用の各電極シート２４（金属箔２５）の右上端部には、非塗布領域２７を打ち抜き加工することにより、略矩形をなす負電極タブ２８ｂが蓋部材１３（上方）に向かって延出するように形成されている。そして、電極体２１では、セパレータ２３を介して、正極用の電極シート２４、及び負極用の電極シート２４が交互に積層されている。
【００３３】
図１に示すように、各正電極タブ２８ａは、正電極タブ２８ａの間に蓋部材１３側から挿入するように配置された正極集電端子１７の先端（他端）に対して、電極シート２４の厚さ方向において、正極集電端子１７の両側から寄り合わされた状態で、例えば超音波接合やスポット接合（抵抗溶接）などによって接合され、電気的に接続されている。同様に、負電極タブ２８ｂは、負電極タブ２８ｂの間に蓋部材１３側から挿入するように配置された負極集電端子１８の先端（他端）に対して、電極シート２４の厚さ方向において、負極集電端子１８の両側から寄り合わされた状態で接合され、電気的に接続されている。そして、ケース１１内には、二次電池１０の種類に応じた電解質が充填されている。
【００３４】
次に、電極シート２４の製造装置としての電極製造装置３０について、図３〜図５にしたがって説明する。本実施形態の電極製造装置３０は、矩形に切断（カット）されていない状態において帯状をなす金属箔２５の両面に活物質を塗布し、長尺の帯状をなす電極シート２４を製造するようになっている。以下、説明の便宜のため、図３において矢印Ｙ１で示す方向を上下方向と示し、矢印Ｙ２で示す方向を左右方向と示し、図４において矢印Ｙ３で示す方向を前後方向と示す。なお図３では、各金属箔２５の端部が図示されており、紙面に対して垂直な方向（前後方向）が金属箔２５の幅方向となる。
【００３５】
図３に示すように、本実施形態の電極製造装置３０は、ロール状に巻き取った金属箔２５を装着し、金属箔２５を供給する複数（本実施形態では３つ）のホルダ３１ａ〜３１ｃを備えている。
【００３６】
また、電極製造装置３０において、各ホルダ３１ａ〜３１ｃの下方には、活物質、バインダ、及び導電剤を混合して調製した活物質ペースト３２を貯留するタンク３３が設けられている。本実施形態では、タンク３３が金属箔２５に活物質ペースト３２を塗布する塗布部となる。また、タンク３３の内部には、各ホルダ３１ａ〜３１ｃから送り出された各金属箔２５を活物質ペースト３２内へ引き込むための複数（本実施形態では３つ）の第１ローラ部材３４ａ〜３４ｃが設けられている。第１ローラ部材３４ａは、ホルダ３１ａに対応し、ローラ部材３４ｂは、ホルダ３１ｂに対応し、第１ローラ部材３４ｃは、ホルダ３１ｃに対応されている。なお、タンク３３には、各第１ローラ部材３４ａ〜３４ｃが活物質ペースト３２に埋没する高さまで活物質ペースト３２が貯留される。
【００３７】
また、タンク３３の上方には、活物質ペースト３２内に引き込まれることにより、各金属箔２５の両面において、全面にわたって塗布された活物質ペースト３２の厚さを目標とする厚さに整形するための整形部３５が設けられている。即ち、整形部３５は、活物質ペースト３２を塗布した金属箔２５の活物質ペースト３２の層の厚さを整形する。
【００３８】
図４に示すように、整形部３５は、前後方向に沿って延びる四角柱状（四角棒状）をなす複数（本実施形態では４つ）の柱状部材３７を相互に離間し、且つ相互に対向させて並設することにより、各柱状部材３７同士の対向面３７ａ間にそれぞれ金属箔２５が通過される整形隙間としての隙間３８を複数、形成してなる。各柱状部材３７は、例えば金属（例えばステンレスなど）や樹脂材料（例えばフッ素樹脂）などから形成されている。本実施形態では、各柱状部材３７が隙間形成部となるとともに、上方へ向かう方向が整形部３５において、活物質ペースト３２の各金属箔２５への塗布時に、各金属箔２５の通過方向（搬送方向）となる。
【００３９】
即ち、各柱状部材３７は、金属箔２５の幅方向に沿って延びるように、且つ金属箔２５の幅方向及び搬送方向に直交する方向（左右方向）、即ち活物質ペースト３２の塗布時における金属箔２５の厚さ方向に並設されている。つまり本実施形態では、左右方向が柱状部材３７の並設方向となる。また、各柱状部材３７は、各対向面３７ａが相互に平行となるように支持部材３９によって支持されている。したがって、各隙間３８は、金属箔２５の幅方向に沿って延びるように、且つ金属箔２５の幅方向及び搬送方向に直交する方向（左右方向）に並ぶように形成される。また、各柱状部材３７における左右方向の離間距離（隙間３８の幅）は、金属箔２５の厚さと、目標となる活物質層２６（両面分）の厚さとを加算した距離に設定される。このように各隙間３８は、それぞれスリット状をなしている。
【００４０】
また、各柱状部材３７の上面には、隙間３８を通過する金属箔２５の長さ方向に沿って延びる縁部のうち少なくとも一方の縁部（本実施形態では前縁部２５ａ）に対応させて、塗布された活物質ペースト３２を掻き取る掻取部４０が組み付けられている。各掻取部４０は、それぞれ立方体状（略立方体状）に形成されているとともに、対をなして金属箔２５を挟んで対向するように配置されている。対をなす掻取部４０の、掻取隙間としての離間距離は、金属箔２５の厚さと同一（略同一）に設定されている。したがって、本実施形態では、掻取部４０により、隙間３８より狭い掻取隙間が形成されている。また、各掻取部４０は、滑り性のよい樹脂材料（例えばフッ素樹脂など）から形成されている。
【００４１】
また、上述した支持部材３９は、各柱状部材３７の離間距離（隙間３８の幅）を変更するための変更機構として機能する。具体的に言えば、本実施形態の整形部３５では、支持部材３９に設けられた図示しないツマミを回転させることにより、全ての隙間３８の幅を同一に保った状態で、各柱状部材３７の離間距離を拡大、又は縮小することができるようになっている。なお、本実施形態の掻取部４０は、個別に左右方向へ移動可能に支持されており、各柱状部材３７の離間距離を変更する場合であっても、対をなす掻取部４０の離間距離を金属箔２５の厚さに一致させることができるようになっている。
【００４２】
また、図３に示すように、整形部３５の上方には、各金属箔２５に塗布した活物質ペースト３２を乾燥させる乾燥器４１が設けられている。本実施形態において、乾燥器４１は、金属箔２５の搬送方向（上下方向）に沿って延びる四角筒状に形成されている。そして、乾燥器４１は、上方に向かって搬送される金属箔２５に対して熱風（温風）を吹き付けることにより、活物質ペースト３２に含まれるバインダを気化（蒸発）させ、これにより活物質ペースト３２（活物質層２６）を乾燥させるようになっている。
【００４３】
そして、乾燥器４１のさらに上方には、両面に活物質層２６を形成した各金属箔２５（電極シート２４）をそれぞれ個別にロール状に巻き取る巻取部４３ａ〜４３ｃが設けられている。巻取部４３ａは、ホルダ３１ａから送り出された金属箔２５を、巻取部４３ｂは、ホルダ３１ｂから送り出された金属箔２５を、巻取部４３ｃは、ホルダ３１ｃから送り出された金属箔２５を巻き取るようになっている。本実施形態の電極製造装置３０では、各巻取部４３ａ〜４３ｃにより各金属箔２５を巻き取ることで、各金属箔２５を搬送する。
【００４４】
また、乾燥器４１と各巻取部４３ａ〜４３ｃとの間には、各金属箔２５の搬送方向を上下方向から各巻取部４３ａ〜４３ｃにそれぞれ向かう方向へ変更する第２ローラ部材４４ａ〜４４ｃが設けられている。本実施形態において、ホルダ３１ａから送り出された金属箔２５は、第１ローラ部材３４ａ及び第２ローラ部材４４ａに掛け渡されることにより、隙間３８における左右方向の中央に配置される。同様に、ホルダ３１ｂから送り出された金属箔２５は、第１ローラ部材３４ｂ及び第２ローラ部材４４ｂに掛け渡されることにより、隙間３８における左右方向の中央に配置される。さらに、ホルダ３１ｃから送り出された金属箔２５は、第１ローラ部材３４ｃ及び第２ローラ部材４４ｃに掛け渡されることにより、隙間３８における左右方向の中央に配置される。
【００４５】
次に、本実施形態の電極製造装置３０を用いた電極シート２４の製造方法について、その作用とともに図５にしたがって説明する。
最初に、長尺の帯状に形成した金属箔２５をロール状に捲回するとともに、この金属箔２５のロールを各ホルダ３１ａ〜３１ｃに組み付ける。なお、用いられる金属箔２５は、製造しようとする二次電池の種類や、製造しようとする電極シート２４が正極用及び負極用の何れのであるかによって異なる。
【００４６】
次に、ホルダ３１ａに組み付けた金属箔２５のロールから金属箔２５を引き出すとともに、第１ローラ部材３４ａ及び第２ローラ部材４４ａを掛け渡し、金属箔２５の先端を巻取部４３ａに固定する。同様に、ホルダ３１ｂ，３１ｃに組み付けた金属箔２５についても、各巻取部４３ｂ，４３ｃにそれぞれ先端を固定する。このとき、ホルダ３１ａから供給される金属箔２５は、整形部３５における３つの隙間３８のうち右端の隙間３８に、ホルダ３１ｂから供給される金属箔２５は、中央の隙間３８に、ホルダ３１ｃから供給される金属箔２５は、左端の隙間３８にそれぞれ挿通させる。
【００４７】
そして、各第１ローラ部材３４ａ〜３４ｃが埋没する高さまで、タンク３３に活物質ペースト３２を投入する。なお、活物質ペースト３２に含まれる活物質は、製造しようとする二次電池の種類や、製造しようとする電極シート２４が正極用及び負極用の何れのであるかによって異なる。
【００４８】
そして、電極製造装置３０では、各巻取部４３ａ〜４３ｃによる金属箔２５の巻き取りを開始させることで、各ホルダ３１ａ〜３１ｃから金属箔２５が送り出されるとともに、対応する各第１ローラ部材３４ａ〜３４ｃに向かって活物質ペースト３２中に埋没するように引き込まれ、その両面に活物質ペースト３２が塗布される。図５（ａ）に示すように、活物質ペースト３２から上方へ向かって引き出された時点において、各金属箔２５には、活物質ペースト３２が目標とする活物質ペースト３２（活物質層２６）の厚さより厚く塗布された状態となっている。
【００４９】
そして、各金属箔２５を、さらに上方へ向かって搬送することによって、それぞれ隙間３８を通過させる。上述のように、各柱状部材３７の離間距離（各隙間３８の幅）は、金属箔２５の厚さと、目標となる活物質層２６（両面分）の厚さとを加算した距離に設定されている。このため、図５（ａ）に示すように、各金属箔２５に塗布された活物質ペースト３２は、余剰分の活物質ペースト３２が隙間３８を通過する際に各柱状部材３７の下面によってそれぞれ掻き取られ、目標とする厚さに整形される。
【００５０】
特に、各金属箔２５は、対をなすように配置される各第１ローラ部材３４ａ〜３４ｃ、及び各第２ローラ部材４４ａ〜４４ｃに掛け渡されることにより、隙間３８における左右方向の中央にそれぞれ保持された状態とされている。このため、電極製造装置３０では、各金属箔２５の両面に塗布する活物質ペースト３２、即ち両面に形成する活物質層２６の厚さを同一にできる。
【００５１】
そして、本実施形態では、整形部３５に設けられた複数の隙間３８にそれぞれ金属箔２５を通過させることから、複数（本実施形態では３つ）の金属箔２５について、同時に活物質ペースト３２の厚さを目標とする厚さ（各柱状部材３７の離間距離に応じた厚さ）に整形することができる。したがって、本実施形態の電極製造装置３０では、単一の隙間３８しか備えない構成と比較して、単位時間あたりに活物質ペースト３２を塗布できる金属箔２５の量を増加させることができる。
【００５２】
また、隙間３８を通過した金属箔２５は、続けて掻取部４０の間を通過させることから、当該掻取部４０により、各金属箔２５の前縁部２５ａに塗布された活物質ペースト３２を掻き取ることができる。このため、整形部３５では、複数の金属箔２５について、同時に活物質ペースト３２の厚さを整形できるとともに、さらに前縁部２５ａの活物質ペースト３２を掻き取ることができる。本実施形態では、掻取部４０によって活物質ペースト３２を掻き取った領域（前縁部２５ａ）が非塗布領域２７となる。
【００５３】
整形部３５を通過した各金属箔２５は、さらに乾燥器４１に搬送され、この乾燥器４１内において熱風を吹き付けられて乾燥される。そして、活物質ペースト３２を乾燥させることで完成された電極シート２４は、それぞれ各巻取部４３ａ〜４３ｃにロール状に巻き取られる。
【００５４】
次に、電極製造装置３０で製造された電極シート２４を、例えばロールプレス機によりプレス（圧縮）し、活物質層２６における活物質の密度や表面の平滑度を向上させる。なお本実施形態では、打ち抜き加工により、非塗布領域２７を含む電極シート２４を略矩形に切り出すともに、正電極タブ２８ａや負電極タブ２８ｂを形成して用いている。
【００５５】
次に、切り出した正極用の電極シート２４、及び負極用の電極シート２４を、別の工程で得られたセパレータ２３を間に挟んだ状態（介在させた状態）で交互に積層し、電極体２１を形成する。電極体２１の正電極タブ２８ａには、正極集電端子１７が接合されて電気的に接続されるとともに、この正極集電端子１７には、正極端子１５が電気的に接続される。また、電極体２１の負電極タブ２８ｂには、負極集電端子１８が電気的に接続されるとともに、この負極集電端子１８には、負極端子１６が電気的に接続される。続けて、電極体２１を本体部材１２に収納するとともに、この本体部材１２には、正極端子１５及び負極端子１６を外面から突出させつつ蓋部材１３が組み付けられる。そして、ケース１１内に、二次電池１０の種類に応じた電解質を充填して二次電池１０が完成される。
【００５６】
したがって、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）整形部３５は、相互に離間し且つ相互に対向して金属箔２５の厚さ方向に並設された複数の柱状部材３７を備え、この柱状部材３７により形成される隙間３８が複数形成されている。このため、複数の隙間３８に、活物質ペースト３２が両面に塗布された金属箔２５をそれぞれ通過させることで、複数の金属箔２５について、同時に活物質ペースト３２の厚さを隙間３８の離間距離に応じた厚さに整形することができる。このため、並行して複数の金属箔２５に活物質ペースト３２を塗布することが可能であり、単位時間あたりに活物質ペースト３２を塗布できる金属箔２５の量を増加させることができる。したがって、電極シート２４の生産効率を向上させることができる。
【００５７】
（２）整形部３５には、金属箔２５における縁部のうち前縁部２５ａにおける活物質ペースト３２を掻き取る掻取部４０を備え、掻取部４０により、隙間３８より狭い掻取隙間が形成される。このため、隙間３８を通過させて活物質ペースト３２の厚さを整形できるとともに、さらに前縁部２５ａにおける活物質ペースト３２を掻き取ることができる。このため、例えば二次電池１０における正極端子１５、及び負極端子１６と電極シート２４とを電気的に接続するための非塗布領域２７を簡便に形成できる。
【００５８】
（３）整形部３５には、各柱状部材３７の離間距離を変更する変更機構として機能する支持部材３９が設けられている。このため、隙間３８により整形する活物質ペースト３２の厚さを容易に変更することができる。したがって、例えば製造しようとする電極シート２４の種類を変更する場合などに、容易に段取り替えをすることができる。
【００５９】
（４）電極製造装置３０により金属箔２５に活物質層２６を形成することで、電極シート２４の生産効率を高めることに伴って、二次電池１０としての生産効率を向上させることができる。また二次電池１０の製造に要する工数を削減して、コストダウンを図ることができる。
【００６０】
（５）整形部３５に形成された複数の隙間３８に、活物質ペースト３２が両面に塗布された金属箔２５をそれぞれ通過させるようにしている。このため、複数の金属箔２５について、同時に活物質ペースト３２の厚さを柱状部材３７の離間距離に応じた厚さに整形できる。したがって、並行して複数の金属箔２５に活物質ペースト３２を塗布し、単位時間あたりに活物質ペースト３２を塗布できる金属箔２５の量を向上させることができる。したがって、電極シート２４の生産効率を向上させることができる。
【００６１】
（６）活物質ペースト３２が両面に塗布された金属箔２５をそれぞれ隙間３８に通過させる際、柱状部材３７に形成された掻取部４０により、各金属箔２５の前縁部２５ａに塗布された活物質ペースト３２を掻き取るようにしている。このため、金属箔２５の前縁部２５ａに対して非塗布領域２７を簡便に形成することができる。
（第２の実施形態）
次に、本発明を具体化した第２の実施形態を図６〜図９にしたがって説明する。
【００６２】
以下の説明では、既に説明した実施形態と同一構成について同一符号を付すなどし、その説明を簡略又は省略する。
図６に示すように、本実施形態の電極製造装置３０では、タンク４５に貯留した活物質ペースト３２を加圧手段としてのポンプ４６により加圧するようになっているとともに、加圧された活物質ペースト３２は、ポンプ４６と整形部３５とを連結する４本の配管４７を介して整形部３５に供給されるようになっている。なお、本実施形態の電極製造装置３０には、金属箔２５を活物質ペースト３２に引き込むためのタンク３３が設けられていない。
【００６３】
図７（ａ）、図７（ｂ）、図８、及び図９に示すように、各配管４７は、整形部３５を構成する各柱状部材３７の後端面にそれぞれ接続されている。また、柱状部材３７の各対向面３７ａには、各金属箔２５の幅方向（前後方向）に沿って延びるように開口する吐出口３７ｂがそれぞれ形成されているとともに、各柱状部材３７の内部には、配管４７と吐出口３７ｂとをつなぎ、配管４７から活物質ペースト３２を吐出口３７ｂへ供給する供給路３７ｃが設けられている。各吐出口３７ｂにおける前後方向の長さは、金属箔２５における幅方向の広さと一致されている。このため、本実施形態の隙間３８は、各柱状部材３７における対向面３７ａの上端側に形成されるとともに、各吐出口３７ｂは、隙間３８よりも金属箔２５の搬送方向における上流側に形成されている。本実施形態では、供給路３７ｃ、及び配管４７により供給部が構成されている。
【００６４】
また、各柱状部材３７における対向面３７ａの下端側には、金属箔２５の幅方向に沿って延びる板状をなし、隣接する柱状部材３７に向かって突出する板状部３７ｄが設けられている。各板状部３７ｄは、隣り合う柱状部材３７の板状部３７ｄと対向し、且つ離間するように配置されており、各板状部３７ｄ（柱状部材３７）の間には、金属箔２５における幅方向（前後方向）に沿って延びるように、金属箔２５が通過される受入孔４９が形成されている。各板状部３７ｄの離間距離（受入孔４９の幅）は、金属箔２５の厚さよりも僅かに広く設定されている。また、各板状部３７ｄの先端には、金属箔２５における幅方向（前後方向）に沿って延びるように、受入孔４９を通過する金属箔２５に接する棒状のリップシール５０が設けられている。
【００６５】
このリップシール５０は、例えばフッ素ゴムなどから形成されている。リップシール５０は、ポンプ４６によって加圧された活物質ペースト３２が、受入孔４９の壁面と金属箔２５との間から漏出することを抑制している。また、リップシール５０は、金属箔２５が隙間３８における左右方向の中央に位置するように、金属箔２５をガイドするようになっている。本実施形態において、隙間３８と受入孔４９とは、平面視における左右方向の中央線を一致させて形成されている。
【００６６】
次に、本実施形態の電極製造装置３０を用いた電極シート２４の製造方法について、その作用とともに説明する。
ホルダ３１ａに組み付けた金属箔２５は、それぞれ整形部３５における受入孔４９、及び隙間３８を挿通させた状態で、第１ローラ部材３４ａ及び第２ローラ部材４４ａを掛け渡し、その先端を金属箔２５の先端を巻取部４３ａに固定する。ホルダ３１ｂ，３１ｃに組み付けた金属箔２５についても、同様に受入孔４９及び隙間３８を挿通させた状態で各巻取部４３ｂ，４３ｃにそれぞれ先端を固定する。
【００６７】
そして、ポンプ４６を駆動することにより、タンク４５から供給される活物質ペースト３２を加圧するとともに、各配管４７を介して、加圧した活物質ペースト３２を各柱状部材３７の供給路３７ｃに供給する。供給路３７ｃに供給された活物質ペースト３２は、吐出口３７ｂから吐出され、隙間３８を通過する金属箔２５に塗布される。このとき、各対向面３７ａに吐出口３７ｂが、それぞれ両側の柱状部材３７に向かうように形成されていることから、金属箔２５の両面に対して同時に活物質ペースト３２を塗布することができる。そして、各金属箔２５が隙間３８をそれぞれ通過しつつ上方に向かって搬送されることにより、金属箔２５の両面に目標とする厚さの活物質ペースト３２が塗布される。
【００６８】
また、活物質ペースト３２は、配管４７を通って各柱状部材３７の供給路３７ｃに供給されるようになっており、タンク４５から吐出口３７ｂまで外気に触れないようになっている。このため、調製した活物質ペースト３２からバインダが気化して、活物質ペースト３２の粘度が変化することにより、金属箔２５への塗布量が不均一となることを好適に抑制できる。
【００６９】
また、整形部３５を構成する複数の柱状部材３７のうち、並設方向の両側を他の柱状部材３７に挟まれるように設けられた一の柱状部材３７には、当該柱状部材３７において柱状部材３７同士の並設方向の両対向面３７ａにそれぞれ設けられた吐出口３７ｂに対して、活物質ペースト３２を供給する単一の配管４７及び供給路３７ｃが設けられている。したがって、例えば吐出口３７ｂ毎に、配管４７及び供給路３７ｃを別々に設ける構成と比較して、電極製造装置３０の構成を簡略化することができる。
【００７０】
したがって、本実施形態によれば、第１の実施形態の効果（１）〜（６）に加えて、以下のような効果を得ることができる。
（７）本実施形態の電極製造装置３０では、加圧した活物質ペースト３２を吐出して金属箔２５に活物質ペースト３２を塗布できる。このため、塗布しようとする活物質ペースト３２の粘度が高い場合であっても、金属箔２５に活物質ペースト３２を塗布することができる。したがって、金属箔２５に塗布可能な活物質ペースト３２の粘度の範囲を広くすることができる。
【００７１】
（８）整形部３５を構成する複数の柱状部材３７のうち、並設方向において両側を２つの柱状部材３７に挟まれた各柱状部材３７には、当該柱状部材３７において左右方向の両対向面３７ａにそれぞれ設けられた吐出口３７ｂに対して、活物質ペースト３２を供給する単一の配管４７及び供給路３７ｃが設けられている。したがって、例えば吐出口３７ｂ毎に、配管４７及び供給路３７ｃを別々に設ける構成と比較して、電極製造装置３０の構成を簡略化することができる。
【００７２】
（９）活物質ペースト３２をポンプ４６により加圧しつつ吐出して金属箔２５に活物質ペースト３２を塗布している。このため。塗布しようとする活物質ペースト３２の粘度が高い場合であっても、金属箔２５に活物質ペースト３２を塗布することができる。したがって、金属箔２５に塗布可能な活物質ペースト３２の粘度の範囲を広くできる。
【００７３】
（１０）また、活物質ペースト３２を加圧しつつ金属箔２５に塗布することから、金属箔２５と活物質ペースト３２（活物質層２６）との密着性を向上させることができる。
（１１）活物質ペースト３２は、配管４７を通って各柱状部材３７の供給路３７ｃに供給される。このため、調製した活物質ペースト３２からバインダが気化して、活物質ペースト３２の粘度が変化することにより、金属箔２５への塗布量が不均一となることを好適に抑制できる。
【００７４】
実施形態は上記のように限定されるものではなく、例えば以下のように具体化してもよい。
○  金属箔２５は、パンチングメタルを用いてもよい。この場合、開孔部にも活物質ペースト３２を充填し、単位面積あたりの活物質量を向上させることができる。特に、第２の実施形態では、パンチングメタルを使用する場合であっても、活物質ペースト３２を加圧して塗布することから、開孔部にも確実に活物質ペースト３２を充填することが可能となる。
【００７５】
○  また、金属薄板として、金属箔２５としたが、電池の容量の低下や、電池作製時に影響しない程度の厚みのある薄板であってもよい。
○  各柱状部材３７は、一体に形成されていてもよい。
【００７６】
○  整形部３５は、３つの柱状部材３７から構成してもよく、５つ以上の柱状部材３７から構成してもよい。即ち、整形部３５には、２つ、または４つ以上の隙間３８を設けてもよい。
【００７７】
○  整形部３５は、柱状部材３７の離間距離を変更できない構成であってもよい。
○  掻取部４０を金属箔２５の両縁部に対応させて設け、金属箔２５の両縁部から活物質ペースト３２を同時に掻き取ってもよい。また、金属箔２５の片面のみから活物質ペースト３２を掻き取るようにしてもよい。また、上記実施形態において、掻取部４０を省略した構成としてもよい。
【００７８】
○  電極製造装置３０は、プレスロール機をさらに備え、このプレスロール機で乾燥後の金属箔２５に形成した活物質層２６をプレスしてもよい。
○  各柱状部材３７において、対向面３７ａに対応させてヒータを埋め込んでもよい。これによれば、活物質ペースト３２を目標とする厚さに整形しつつ、乾燥器４１による乾燥前の予熱を行い、バインダを気化させやすくすることができる。
【００７９】
○  活物質ペースト３２に磁場や超音波を付与してもよい。これによれば、キャビテーションにより、活物質ペースト３２における活物質などを分散させて均一化し、粘度を安定化させることができる。
【００８０】
○  第２の実施形態において、吐出口３７ｂ毎に独立させて供給路３７ｃ及び配管４７を設けてもよい。
○  第２の実施形態において、吐出口３７ｂは柱状部材３７の対向面３７ａに設けたが、吐出口３７ｂが、隙間３８よりも、金属薄板の通過方向における上流側に有していてもよい。
【００８１】
○  電極体２１は、セパレータ２３、及び電極シート２４を長尺のシート状に形成するとともに、セパレータ２３を間に挟んだ状態（介在させた状態）で、電極シート２４を渦まき状に捲回し、電極シート２４が層状をなすようにしてもよい。この場合、正極用の電極シートと負極用の電極シート２４とで、非塗布領域２７がそれぞれ電極シート２４における幅方向の両端に配置されるように重ね合わせ、この状態で電極シート２４を捲回することで、電極体２１における上記幅方向の一端に正電極タブ２８ａを設け、他端に負電極タブ２８ｂを設けることができる。また、電極体２１における上記幅方向の外側から正電極タブ２８ａの間に正極集電端子１７を挿入し、当該正極集電端子１７に対して、層状をなす正電極タブ２８ａを接合する。その一方で、電極体２１における上記幅方向の外側から負電極タブ２８ｂの間に負極集電端子１８を挿入し、当該負極集電端子１８に対して、層状をなす負電極タブ２８ｂを接合するとよい。
【００８２】
○  また、電極シート２４を捲回して電極体２１を形成する場合、電極シート２４の幅方向（捲回軸線が延びる方向）を上下方向に配置してケース１１に収納してもよい。この場合、電極体２１の上端部（蓋部材１３側端部）には、正電極タブ２８ａ及び負電極タブ２８ｂを上方に向かって延びるように形成するとよい。また、電極体２１は、セパレータ２３を介在させて、電極シート２４を蛇腹状に折り曲げて積層してもよい。
【００８３】
○  電極体２１を構成する電極シート２４の数は適宜変更してもよい。例えば、正極用の電極シート２４、及び負極用の電極シート２４をそれぞれ１つ備えた電極体２１としてもよい。
【００８４】
○  ケース１１の形状は、円柱状や、左右方向に扁平な楕円柱状に形成してもよい。
○  上記実施形態の二次電池１０を車両（例えば産業車両や乗用車両など）に搭載し、車両に装備された発電機により充電する一方で、二次電池１０から供給する電力によりエアコン用のコンプレッサや、車輪を駆動するための電動モータ、或いはカーナビゲーションシステムなどの電装品を駆動してもよい。これによれば、電極シート２４、及び二次電池１０としての生産効率が向上される結果、これを搭載する車両としての生産効率を向上させることができる。また、二次電池１０や車両の製造に要する工数を削減して、コストダウンを図ることができる。
【００８５】
○  本発明は、蓄電装置としての電気二重層キャパシタに具体化してもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１０…二次電池（蓄電装置）、２４…電極シート（電極）、２５…金属箔、２５ａ…前縁部（縁部）、３０…電極製造装置（電極の製造装置）、３２…活物質ペースト、３５…整形部、３７…柱状部材（隙間形成部）、３７ａ…対向面、３７ｂ…吐出口、３７ｃ…供給路（供給部）、３８…隙間、３９…支持部材（変更機構）、４０…掻取部、４７…配管（供給部）。
【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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