專利名稱：涂敷膜的寬度的檢查方法以及用于該檢查方法的檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本 發(fā)明涉及檢測(cè)在長(zhǎng)片狀基材上跨越該基材的長(zhǎng)度方向形成的涂敷膜的與該長(zhǎng)度方向交叉的橫方向的寬度的方法、以及用于該檢查方法的檢查裝置。
背景技術(shù)：
近年鋰離子電池、鎳氫電池以及其他二次電池，作為車輛搭載用電源、或計(jì)算機(jī)以及移動(dòng)終端的電源重要性日益提高。特別是輕質(zhì)且能獲得高能量密度的鋰離子電池被期待作為車輛搭載用高輸出電源而優(yōu)選使用。在鋰離子電池的一個(gè)典型的構(gòu)成中，公知有包括具有螺旋狀結(jié)構(gòu)的卷繞電極體的電池結(jié)構(gòu)。該卷繞電極體由片狀電極(片狀正極和片狀負(fù)極)和片狀隔板構(gòu)成，且通過(guò)將各片重疊進(jìn)行卷繞來(lái)制造。鋰離子電池用的片狀電極具有在金屬制的片狀基材的一面或兩面形成了包括電極活性物質(zhì)的電極活性物質(zhì)層的構(gòu)成。而且，片狀電極形成為在其一部分設(shè)置非涂敷部分(不形成電極活性物質(zhì)層而使片狀基材的表面露出的部分)，且在該非涂敷部分安裝有電極的引線(集電箔等)。作為在片狀電極上設(shè)置非涂敷部分的涂敷方法，例如有在片狀基材的長(zhǎng)度方向上將電極活性物質(zhì)層以預(yù)定的間隔進(jìn)行連續(xù)帶狀(條紋)涂敷的方法。對(duì)于這樣的涂敷用途，優(yōu)選采用利用金屬型涂料機(jī)等進(jìn)行的涂敷手段，例如，采用在片狀基材的輸送路中配置模具來(lái)涂敷電極活性物質(zhì)層的方法。另外，作為測(cè)定這種涂敷膜的厚度(高度)的現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)有專利文獻(xiàn)1、2等。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2002-257506號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2006-71625號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
然而，在由上述那樣的金屬型涂料機(jī)等所涂敷的片狀電極中存在以下問(wèn)題在電極活性物質(zhì)層與非涂敷部分的邊界上，電極活性物質(zhì)層的厚度容易變得不均勻。即，在基材上涂敷了電極活性物質(zhì)層時(shí)，由于在電極活性物質(zhì)層的涂敷端部分產(chǎn)生涂液的流淌(淚珠)，因此即使進(jìn)行模具形狀或涂液的粘度調(diào)整，橫方向的厚度也不會(huì)變均勻，電極活性物質(zhì)層的涂敷端部分的厚度與涂敷中央部分相比存在變薄的傾向。厚度變薄了的電極活性物質(zhì)層的涂敷端部分，由于每單位面積的涂敷重量(單位面積重量)減小，因此會(huì)成為不滿足所需的涂敷重量的不適合的涂敷部。在鋰離子二次電池中，通過(guò)在有限的電池內(nèi)空間中，有效地填入盡可能多的電極活性物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)高容量化。因此，在電極活性物質(zhì)層的涂敷工序中，盡量排除上述那樣的不滿足所需的涂敷重量的不適宜的涂敷部分，對(duì)電極活性物質(zhì)層的涂敷寬度(電極活性物質(zhì)的產(chǎn)額)進(jìn)行管理變得非常重要。本發(fā)明是鑒于該點(diǎn)所做出的，其主要目的在于提供一種檢測(cè)在長(zhǎng)片狀基材上跨越該基材的長(zhǎng)度方向形成的涂敷膜的與該長(zhǎng)度方向交叉的橫方向的寬度的方法，是考慮了涂敷膜的涂敷重量(單位面積重量)的涂敷膜的寬度的檢查方法。并且，本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠較好地實(shí)現(xiàn)上述涂敷膜的寬度的檢查方法的涂敷膜的寬度的檢查裝置。

根據(jù)本發(fā)明所提供的方法，是檢測(cè)在長(zhǎng)片狀基材上跨越該基材的長(zhǎng)度方向形成的涂敷膜的與該長(zhǎng)度方向交叉的橫方向的寬度的方法，其中，包括以下工序a).在上述長(zhǎng)度方向上的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)，計(jì)測(cè)上述涂敷膜在上述橫方向上的厚度輪廓的工序，其中上述厚度輪廓被規(guī)定為相對(duì)于距離關(guān)于上述寬度的基準(zhǔn)點(diǎn)Xtl的上述橫方向的距離X的、距離關(guān)于上述厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的涂敷膜的厚度Y ;b).基于上述計(jì)測(cè)出的厚度輪廓，在上述涂敷膜的上述橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域作成上述距離X與上述厚度Y的函數(shù)的近似曲線的工序；以及C).基于就上述橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域所得到的近似曲線、和距離預(yù)先設(shè)定的上述基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的厚度閾值Yt，將根據(jù)一個(gè)端部附近區(qū)域的近似曲線求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離X…和根據(jù)另一個(gè)端部附近區(qū)域的近似曲線求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Xe2看作上述橫方向的兩個(gè)端部，并計(jì)算該Xel與Xe2之差Xel-Xe2的絕對(duì)值來(lái)作為上述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)的上述涂敷膜的橫方向的寬度的工序。根據(jù)該檢查方法，在檢測(cè)在長(zhǎng)片狀基材上跨越該基材的長(zhǎng)度方向形成的涂敷膜的與該長(zhǎng)度方向交叉的橫方向的寬度時(shí)，能夠?qū)M方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域，排除不滿足所希望的涂敷重量的不適合的涂敷部分，計(jì)算出涂敷膜的橫方向的寬度。因此，能夠獲得考慮了涂敷重量的涂敷膜的橫方向的寬度。其結(jié)果，能夠?qū)⒃撏糠髮挾鹊男螤钪祪?yōu)選用于例如涂敷膜的品質(zhì)管理、涂敷工序評(píng)價(jià)等。其中在所公開(kāi)的方法的某一優(yōu)選方式中，在用預(yù)定的輥對(duì)跨越上述長(zhǎng)度方向形成有涂敷膜的上述長(zhǎng)片狀基材進(jìn)行輸送的途中的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)，計(jì)測(cè)上述厚度輪廓，其中將上述輥上的與上述片狀基材抵接的表面設(shè)定為關(guān)于上述厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Y。。根據(jù)該檢查方法，由于能夠?qū)⒂?jì)測(cè)時(shí)位置變動(dòng)較少的輥的表面設(shè)定為關(guān)于厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)\，因此即使在基材的表面產(chǎn)生了皺折或扭歪的情況下，也不會(huì)對(duì)此產(chǎn)生影響，從而能夠高精度地(穩(wěn)定地)計(jì)算出涂敷膜的寬度。其中在所公開(kāi)的方法的某一優(yōu)選方式中，上述厚度輪廓的計(jì)測(cè)是在形成于上述基材上的涂敷膜干燥之前的濕潤(rùn)狀態(tài)時(shí)進(jìn)行的。根據(jù)該檢查方法，能夠高精度地(穩(wěn)定地) 計(jì)算出考慮了涂敷重量的涂敷膜的橫方向的寬度。其中在所公開(kāi)的方法的某一優(yōu)選方式中，上述厚度輪廓的計(jì)測(cè)是在上述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)一邊沿著上述涂敷膜的橫方向照射激光，一邊使用激光位移傳感器進(jìn)行的。根據(jù)該檢查方法，能夠非接觸地進(jìn)行上述厚度輪廓的計(jì)測(cè)。另外，本發(fā)明提供一種涂敷膜的寬度的檢查裝置，能夠較好地實(shí)現(xiàn)上述涂敷膜的寬度的檢查方法。該裝置是檢測(cè)在長(zhǎng)片狀基材上跨越該基材的長(zhǎng)度方向形成的涂敷膜的與該長(zhǎng)度方向交叉的橫方向的寬度的裝置，其中，包括厚度輪廓計(jì)測(cè)部，該厚度輪廓計(jì)測(cè)部在上述長(zhǎng)度方向上的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)計(jì)測(cè)上述涂敷膜在上述橫方向上的厚度輪廓；和控制部，該控制部與上述厚度輪廓計(jì)測(cè)部連接。上述控制部構(gòu)成為基于從上述厚度輪廓計(jì)測(cè)部輸入的上述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)的厚度輪廓，在上述涂敷膜的上述橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域作成上述距離X與上述厚度Y的函數(shù)的近似曲線，并且，基于就上述橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域所得到的近似曲線、和距離預(yù)先設(shè)定的上述基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的厚度閾值 Yt，將根據(jù)一個(gè)端部附近區(qū)域的近似曲線求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離χ…和根據(jù)另一個(gè)端部附近區(qū)域的近似曲線求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Xe2看作上述橫方向的兩個(gè)端部，并計(jì)算該Xel與Xe2之差Xel-Xe2的絕對(duì)值來(lái)作為上述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)的上述涂敷膜的橫方向的寬度。根據(jù)該檢查裝置，能夠較好地實(shí)現(xiàn)上述涂敷膜的寬度的檢查方法。其中在所公開(kāi)的裝置的某一優(yōu)選方式中，包括對(duì)跨越上述長(zhǎng)度方向形成有涂敷膜的上述長(zhǎng)片狀基材進(jìn)行輸送的輥。在這種情況下，上述厚度輪廓計(jì)測(cè)部可以配置成在用上述輥輸送的途中的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)，計(jì)測(cè)上述厚度輪廓。在那種情況下，上述輥上的與上述片狀基材抵接的表面優(yōu)選被設(shè)定為關(guān)于上述厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Υο。另外，上述厚度輪廓計(jì)測(cè)部可以構(gòu)成為計(jì)測(cè)在形成于上述基材上的涂敷膜干燥之前的濕潤(rùn)狀態(tài)下的上述厚度輪廓。該厚度輪廓計(jì)測(cè)部可以是在上述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)沿著上述涂敷膜的橫方向照射激光的激光位移傳感器。在這種情況下，能夠非接觸地進(jìn)行上述厚度輪廓的計(jì)測(cè)。


圖1是示意地表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的涂敷膜形成裝置的構(gòu)成的外觀示意圖；圖2是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的厚度輪廓(α 7 τ· O )的計(jì)測(cè)結(jié)果的圖；圖3是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的厚度輪廓的計(jì)測(cè)結(jié)果的主要部分的圖；圖4是用于說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的涂敷膜的寬度計(jì)算方法的圖；圖5是用于說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式涉及的涂敷膜的寬度計(jì)算方法的圖；圖6是示意地表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式涉及的電極片的上表面示意圖。
具體實(shí)施例方式下面，一邊參照附圖一邊說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。在以下的附圖中，對(duì)起到相同作用的部件、部位標(biāo)記相同的符號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。另外，本發(fā)明不限定于以下的實(shí)施方式。并且， 各圖中的尺寸關(guān)系(長(zhǎng)度、寬度、厚度等)不是反映實(shí)際的尺寸關(guān)系。(實(shí)施方式1)一邊參照?qǐng)D1 一邊對(duì)本實(shí)施方式涉及的涂敷膜的寬度的檢查方法所使用的涂敷膜形成裝置100進(jìn)行說(shuō)明。涂敷膜形成裝置100包括輥30、涂敷部50以及檢測(cè)涂敷膜的寬度的裝置(涂敷膜寬度檢查裝置)40。如圖1所示，輥30是將長(zhǎng)片狀基材10在長(zhǎng)度方向上進(jìn)行輸送的裝置。在該實(shí)施方式中，片狀基材10順次架設(shè)在多個(gè)輥30上，對(duì)該片狀基材10上作用一定的張力。對(duì)一部分輥30安裝有使該輥轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。涂敷膜形成裝置100通過(guò)使輥30向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由此輸送片狀基材10。涂敷部50是在長(zhǎng)片狀基材10上跨越該基材的長(zhǎng)度方向形成涂敷膜20的裝置。在該實(shí)施方式中，涂敷部50包括模具50，該模具50具有將形成涂敷膜20的材料(在此為濕狀的涂液)排出的狹縫孔；涂液供給部(未圖示)，該涂液供給部以預(yù)定的壓力將涂液供給到該模具50。模具50被配置成與用輥30輸送的片狀基材10的表面相對(duì)置，以便將涂液排出到該基材10的表面形成涂敷膜20。在該實(shí)施方式中，模具50在與片狀基材10的長(zhǎng)度方向交叉的橫方向上以預(yù)定間隔設(shè)置三個(gè)，在用輥30輸送的途中的片狀基材10的長(zhǎng)度方向上形成三列涂敷膜20。涂敷膜寬度檢查裝置40是測(cè)定這樣形成的涂敷膜20的涂敷寬度的裝置。即，涂敷膜寬度檢查裝置40檢測(cè)在長(zhǎng)片狀基材10上跨越該基材10的長(zhǎng)度方向形成的涂敷膜20 的與該長(zhǎng)度 方向交叉的橫方向的寬度。具體而言，涂敷膜寬度檢查裝置40包括厚度輪廓計(jì)測(cè)部42，該厚度輪廓計(jì)測(cè)部42在片狀基材10的長(zhǎng)度方向上的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)計(jì)測(cè)涂敷膜 20在橫方向上的厚度輪廓；控制部46，該控制部46與該厚度輪廓計(jì)測(cè)部42電氣連接。厚度輪廓計(jì)測(cè)部42在該實(shí)施方式中是在上述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)沿著涂敷膜20的橫方向照射激光的激光位移傳感器。激光位移傳感器42對(duì)基材10的表面照射激光，并計(jì)測(cè)與該基材10的表面垂直的厚度(截面)上的基材10的厚度輪廓。激光位移傳感器42形成為 被安裝于與片狀基材10的橫方向平行地排列的掃描機(jī)構(gòu)44，以便通過(guò)該掃描機(jī)構(gòu)44在片狀基材10的橫方向上掃描。另外，激光位移傳感器42構(gòu)成為在用輥30輸送的途中的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)計(jì)測(cè)片狀基材10的厚度輪廓?？刂撇?6與激光位移傳感器42以及掃描機(jī)構(gòu)44電氣連接。控制部46驅(qū)動(dòng)掃描機(jī)構(gòu)44，一邊將激光位移傳感器42在片狀基材10的橫方向上移動(dòng)，一邊每隔一定間距計(jì)測(cè)片狀基材10的厚度輪廓。由該激光位移傳感器42進(jìn)行的計(jì)測(cè)，是遍布片狀基材10的全寬進(jìn)行的，由此即使對(duì)于形成于基材10上的涂敷膜20的厚度輪廓，也能夠沿著基材10的橫方向進(jìn)行計(jì)測(cè)。在該實(shí)施方式中，控制部46通過(guò)激光位移傳感器42來(lái)計(jì)測(cè)在形成于基材 10上的涂敷膜20干燥之前的濕潤(rùn)狀態(tài)下的厚度輪廓。作為表示這樣進(jìn)行計(jì)測(cè)的厚度輪廓的一個(gè)例子，如圖2和圖3所示。圖2中，在大致平坦的基材10的表面12上，以預(yù)定間隔并排形成有三個(gè)涂敷膜20，在各涂敷膜20之間、 以及基材10的橫方向的兩個(gè)端部，分別形成有未形成涂敷膜20的非涂敷部分(基材10的表面12露出的部分)60。厚度輪廓的計(jì)測(cè)是在形成于基材10上的涂敷膜干燥之前的濕潤(rùn)狀態(tài)時(shí)進(jìn)行的。 因此，在該涂敷膜20與非涂敷部分60的邊界部分會(huì)產(chǎn)生涂液流淌等，從而使橫方向的厚度變得不均勻。例如圖3所示，涂敷膜20的厚度輪廓形成大致梯形形狀，涂敷膜20的橫方向的兩個(gè)端部附近區(qū)域24a、24b的厚度相比寬度中央部分28薄。這樣與中央部分28相比厚度變薄的涂敷膜20的橫方向的兩個(gè)端部附近區(qū)域24a、24b的一部分，每單位面積的涂敷重量(單位面積重量)減小。因此，有時(shí)會(huì)成為不滿足所需的涂敷重量的不適合的涂敷部分 26a、26b。在本實(shí)施方式中，控制部46構(gòu)成為對(duì)圖3那樣橫方向的厚度成為不均勻的涂敷膜20的厚度輪廓進(jìn)行運(yùn)算處理，并排除不滿足所希望的涂敷重量的不適合的涂敷部分 26a、26b，計(jì)算出考慮了涂敷重量的橫方向上的寬度?？紤]了涂敷重量的橫方向上的寬度的計(jì)算，具體地采用以下方式即可。如圖4所示，計(jì)測(cè)出的厚度輪廓被規(guī)定為相對(duì)于距離關(guān)于寬度的基準(zhǔn)點(diǎn)Xtl的橫方向的距離X的、距離關(guān)于厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)\的涂敷膜的厚度Y。在該實(shí)施方式中，將形成涂敷膜20的片狀基材10的表面12設(shè)定為關(guān)于寬度的基準(zhǔn)點(diǎn)X。以及關(guān)于厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Y。。 艮口，基于計(jì)測(cè)出的厚度輪廓，將與片狀基材10的表面12對(duì)應(yīng)的任意的點(diǎn)設(shè)定為基準(zhǔn)點(diǎn)(Xtl, Y0)。首先，控制部46基于從厚度輪廓計(jì)測(cè)部(激光位移傳感器)42輸入的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)上的厚度輪廓，在涂敷膜20的橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域24a、24b作成距離 X與厚度Y的函數(shù)的近似曲線。具體而言，通過(guò)對(duì)一個(gè)端部附近區(qū)域24a的各點(diǎn)計(jì)測(cè)距離X 和厚度Y的坐標(biāo)，并對(duì)所得到的各點(diǎn)的距離X和厚度Y的坐標(biāo)適用線性(一次)回歸分析法(典型的是最小二乘法)進(jìn)行直線逼近，求出近似直線Ll即可。另外，通過(guò)對(duì)另一個(gè)端部附近區(qū)域24b的各點(diǎn)計(jì)測(cè)距離X和厚度Y的坐標(biāo)，并對(duì)所得到的各點(diǎn)的距離X和厚度Y的坐標(biāo)適用線性回歸分析法(典型的是最小二乘法)進(jìn)行直線逼近，求出近似直線L2即可。

然后，控制部46基于就橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域24a、24b所得到的近似曲線L1、L2、和距離預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的厚度閾值Yt，將根據(jù)一個(gè)端部附近區(qū)域24a 的近似曲線Ll求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Xel、和根據(jù)另一個(gè)端部附近區(qū)域24b的近似曲線L2求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Χ 看作橫方向的兩個(gè)端部，并計(jì)算該Xel與Xe2 之差Xel-Xe2的絕對(duì)值來(lái)作為預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)的涂敷膜20的橫方向的寬度W1。根據(jù)該方法，在檢測(cè)在長(zhǎng)片狀基材10上跨越該基材10的長(zhǎng)度方向形成的涂敷膜 20的與該長(zhǎng)度方向交叉的橫方向的寬度時(shí)，能夠?qū)M方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域 24a,24b排除不滿足所希望的涂敷重量的不適合的涂敷部分26a、26b，計(jì)算涂敷膜20的橫方向的寬度W1。因此，能夠得到考慮了涂敷重量的涂敷膜20的橫方向的寬度。其結(jié)果，例如能夠?qū)⒃撏糠髮挾?0的形狀值優(yōu)選用于涂敷膜的品質(zhì)管理、涂敷工序評(píng)價(jià)等。另外，控制部46與未圖示的存儲(chǔ)部電氣連接?？刂撇?6按照保存于存儲(chǔ)部的寬度計(jì)算處理程序，來(lái)執(zhí)行上述的寬度計(jì)算處理。另外，距離基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的厚度閾值Yt可以預(yù)先保存于與控制部46連接的存儲(chǔ)部。在這種情況下，控制部46構(gòu)成為基于從厚度輪廓計(jì)測(cè)部輸入的厚度輪廓，在涂敷膜20的橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域24a、24b作成距離X與厚度Y的函數(shù)的近似曲線L1、L2即可。并且，控制部46構(gòu)成為基于就橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域24a、24b所得到的近似曲線L1、L2、和保存于存儲(chǔ)部的厚度閾值Yt，將根據(jù)一個(gè)端部附近區(qū)域24a的近似曲線Ll求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Xel、和根據(jù)另一個(gè)端部附近區(qū)域 24b的近似曲線L2求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Xe2看作橫方向的兩個(gè)端部，并計(jì)算該 Xel與Xe2之差Xel-Xe2的絕對(duì)值來(lái)作為預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)的涂敷膜20的橫方向的寬度Wl即可。 所得到的涂敷膜20的橫方向的寬度Wl，根據(jù)需要能夠存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部。(實(shí)施方式2)本實(shí)施方式具有與實(shí)施方式1涉及的涂敷膜的寬度檢查裝置大致同樣的構(gòu)成，但是與上述實(shí)施方式1的不同點(diǎn)在于將輥30上的與片狀基材10抵接的表面32設(shè)定為關(guān)于厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Υο。即，在該實(shí)施方式中，如圖5所示，基于計(jì)測(cè)出的厚度輪廓，將與輥30的表面32對(duì)應(yīng)的任意的點(diǎn)設(shè)定為基準(zhǔn)點(diǎn)(Xtl, Y0)。在這種情況下，控制部46構(gòu)成為基于就橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域 24a,24b所得到的近似曲線Li、L2、和將輥30上的與片狀基材10抵接的表面32作為關(guān)于厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的距離該基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的厚度閾值Yt，將根據(jù)一個(gè)端部附近區(qū)域24a的近似曲線L3求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Xel、和根據(jù)另一個(gè)端部附近區(qū)域24b的近似曲線L4 求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Xe2看作橫方向的兩個(gè)端部，并計(jì)算該Xel與Χ 之差Xel-Xe2 的絕對(duì)值來(lái)作為預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)的涂敷膜20的橫方向的寬度W2即可。當(dāng)將片狀基材10的表面12設(shè)定為關(guān)于厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Y。時(shí)，在片狀基材10用鋁箔等易產(chǎn)生皺折的材料形成的情況下，寬度測(cè)定的基準(zhǔn)因基材10表面的皺折狀態(tài)不同而變動(dòng)。因此，寬度的計(jì)算結(jié)果往往產(chǎn)生偏差。與此相對(duì)，根據(jù)上述構(gòu)成，由于將計(jì)測(cè)時(shí)位置變動(dòng)較少的輥30的表面32設(shè)定為關(guān)于厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl，因此即使在基材10的表面12上產(chǎn)生了皺折或扭歪的情況下，也不會(huì)對(duì)此產(chǎn)生影響，因此能夠高精度地(穩(wěn)定地)計(jì)算出涂敷寬度W2。以 上，通過(guò)優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，然而上述的記述不是限定事項(xiàng)，當(dāng)然能夠進(jìn)行各種改變。例如，在圖5表示的實(shí)施方式中，是將輥30上的與片狀基材10抵接的表面32設(shè)定為關(guān)于厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl，然而不限定于此。不限于輥30的表面32，只要是計(jì)測(cè)時(shí)位置變動(dòng)較少的部件，就可以作為關(guān)于厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl優(yōu)選地設(shè)定，即使是在基材10的表面12上產(chǎn)生了皺折或扭歪的情況下，也不會(huì)對(duì)此產(chǎn)生影響，因此能夠高精度地(穩(wěn)定地)計(jì)算出涂敷寬度。另外，在上述的例子中，厚度輪廓的計(jì)測(cè)是在預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)一邊沿著涂敷膜20的橫方向照射激光一邊使用激光位移傳感器42進(jìn)行的，然而本發(fā)明不限定于此。也可以用激光位移傳感器42以外的計(jì)測(cè)裝置進(jìn)行厚度輪廓的計(jì)測(cè)。包括上述的涂敷寬度檢查裝置40的涂敷膜形成裝置100，例如，能夠優(yōu)選適用于在鋰離子二次電池等電池的成為卷繞電極體的構(gòu)成要素的帶狀(片狀)電極(正極和負(fù)極均能夠適用)上形成包括電極活性物質(zhì)的涂敷膜(電極活性物質(zhì)層)的工序。此時(shí)，通過(guò)使用上述的涂敷膜的寬度的檢查裝置，由此能夠進(jìn)行考慮了涂敷重量(單位面積重量)的電極活性物質(zhì)層的橫方向的寬度測(cè)定，能夠較好地進(jìn)行電極活性物質(zhì)的單位面積重量的管理和評(píng)價(jià)。例如，在鋰離子二次電池中，涂敷膜(電極活性物質(zhì)層)20的涂敷圖案如圖6所示，能夠形成為帶狀，該帶狀包括用于確保電極的引線(集電箔等)安裝部分的非涂敷部分 60。此時(shí)，在電極活性物質(zhì)層20和非涂敷部分60的邊界處，橫方向的厚度變得不均勻，如圖2所示，電極活性物質(zhì)層20的橫方向的兩個(gè)端部附近區(qū)域24a、24b的厚度，相比寬度中央部分28變薄，單位面積重量減少。在該情況下，如果使用本實(shí)施方式涉及的涂敷膜的寬度檢查裝置40，就能夠排除不滿足所希望的涂敷重量的不適合的涂敷部分，計(jì)算出考慮了涂敷重量的電極活性物質(zhì)層 20的涂敷寬度，并能夠?qū)⑺玫降碾姌O活性物質(zhì)層20的寬度的形狀值優(yōu)選適用于例如電極活性物質(zhì)層20的品質(zhì)管理、涂敷工序評(píng)價(jià)等。另外，本發(fā)明涉及的涂敷寬度測(cè)定裝置40和涂敷寬度測(cè)定方法，不限于制造上述的鋰二次電池等電池的成為卷繞電極體的構(gòu)成要素的帶狀電極的工序(詳細(xì)而言是在片狀基材上涂敷電極活性物質(zhì)層的工序)，而是能夠在基材上形成涂敷膜的用途中廣泛地適用。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性根據(jù)本發(fā)明能夠提供考慮了涂敷膜的涂敷重量的涂敷膜的寬度的檢查方法。另夕卜，根據(jù)本發(fā)明能夠提供能夠較好地實(shí)現(xiàn)上述涂敷膜的寬度的檢查方法的涂敷膜的寬度的檢查裝置。
權(quán)利要求
1.一種涂敷膜的寬度的檢查方法，是檢測(cè)在長(zhǎng)片狀基材上跨越該基材的長(zhǎng)度方向形成的涂敷膜的與該長(zhǎng)度方向交叉的橫方向的寬度的方法，其中，包括以下工序a).在所述長(zhǎng)度方向上的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)，計(jì)測(cè)所述涂敷膜在所述橫方向上的厚度輪廓的工序，其中所述厚度輪廓被規(guī)定為相對(duì)于距離關(guān)于所述寬度的基準(zhǔn)點(diǎn)Xtl的所述橫方向的距離X的、距離關(guān)于所述厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的涂敷膜的厚度Y ；b).基于所述計(jì)測(cè)出的厚度輪廓，在所述涂敷膜的所述橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域作成所述距離X與所述厚度Y的函數(shù)的近似曲線的工序；以及C).基于就所述橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域所得到的近似曲線、和距離預(yù)先設(shè)定的所述基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的厚度閾值Yt，將根據(jù)一個(gè)端部附近區(qū)域的近似曲線求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離X…和根據(jù)另一個(gè)端部附近區(qū)域的近似曲線求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離χ 看作所述橫方向的兩個(gè)端部，并計(jì)算該Xel與χ 之差Xel-Xe2的絕對(duì)值來(lái)作為所述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)的所述涂敷膜的橫方向的寬度的工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在用預(yù)定的輥對(duì)跨越所述長(zhǎng)度方向形成有涂敷膜的所述長(zhǎng)片狀基材進(jìn)行輸送的途中的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)，計(jì)測(cè)所述厚度輪廓，其中將所述輥上的與所述片狀基材抵接的表面設(shè)定為關(guān)于所述厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Υο。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述厚度輪廓的計(jì)測(cè)是在形成于所述基材上的涂敷膜干燥之前的濕潤(rùn)狀態(tài)時(shí)進(jìn)行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中，所述厚度輪廓的計(jì)測(cè)是在所述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)一邊沿著所述涂敷膜的橫方向照射激光，一邊使用激光位移傳感器進(jìn)行的。
5.一種涂敷膜的寬度的檢查裝置，是檢測(cè)在長(zhǎng)片狀基材上跨越該基材的長(zhǎng)度方向形成的涂敷膜的與該長(zhǎng)度方向交叉的橫方向的寬度的裝置，其中，包括厚度輪廓計(jì)測(cè)部，該厚度輪廓計(jì)測(cè)部在所述長(zhǎng)度方向上的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)計(jì)測(cè)所述涂敷膜在所述橫方向上的厚度輪廓，其中所述厚度輪廓被規(guī)定為相對(duì)于距離關(guān)于所述寬度的基準(zhǔn)點(diǎn)Xtl的所述橫方向的距離X的、距離關(guān)于所述厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的涂敷膜的厚度Y ；和控制部，該控制部與所述厚度輪廓計(jì)測(cè)部連接，所述控制部構(gòu)成為基于從所述厚度輪廓計(jì)測(cè)部輸入的所述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)的厚度輪廓，在所述涂敷膜的所述橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域作成所述距離X與所述厚度Y的函數(shù)的近似曲線，并且，基于就所述橫方向的兩個(gè)端部的各個(gè)端部附近區(qū)域所得到的近似曲線、和距離預(yù)先設(shè)定的所述基準(zhǔn)點(diǎn)Ytl的厚度閾值Yt，將根據(jù)一個(gè)端部附近區(qū)域的近似曲線求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離xel、和根據(jù)另一個(gè)端部附近區(qū)域的近似曲線求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Xe2看作所述橫方向的兩個(gè)端部，并計(jì)算該Xel與χ 之差 Xel-Xe2的絕對(duì)值來(lái)作為所述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)的所述涂敷膜的橫方向的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中，包括對(duì)跨越所述長(zhǎng)度方向形成有涂敷膜的所述長(zhǎng)片狀基材進(jìn)行輸送的輥，所述厚度輪廓計(jì)測(cè)部被配置成在用所述輥輸送的途中的預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)，計(jì)測(cè)所述厚度輪廓，其中所述輥上的與所述片狀基材抵接的表面被設(shè)定為關(guān)于所述厚度的基準(zhǔn)點(diǎn)Υο。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置，其中，所述厚度輪廓計(jì)測(cè)部計(jì)測(cè)在形成于所述基材上的涂敷膜干燥之前的濕潤(rùn)狀態(tài)下的所述厚度輪廓。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中的任意一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述厚度輪廓計(jì)測(cè)部是在所述預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)沿著所述涂敷膜的橫方向照射激光的激光位移傳感器。
全文摘要
本發(fā)明的涂敷膜的寬度的檢查方法是檢測(cè)在片狀基材(10)上跨越長(zhǎng)度方向形成的涂敷膜(20)的與該長(zhǎng)度方向交叉的橫方向的寬度W1的方法，包括以下工序計(jì)測(cè)涂敷膜(20)在橫方向上的厚度輪廓的工序；基于計(jì)測(cè)出的厚度輪廓，在涂敷膜(20)的橫方向的兩個(gè)端部附近區(qū)域(24a、24b)作成距離X與厚度Y的函數(shù)的近似曲線L1、L2的工序；以及基于所得到的近似曲線L1、L2和距離預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)點(diǎn)Y0的厚度閾值Yt，將根據(jù)一個(gè)端部附近區(qū)域(24a)的近似曲線L1求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Xe1、和根據(jù)另一個(gè)端部附近區(qū)域(24b)的近似曲線L2求出的與厚度閾值Yt對(duì)應(yīng)的距離Xe2看作橫方向的兩個(gè)端部，并計(jì)算該Xe1與Xe2之差Xe1-Xe2的絕對(duì)值來(lái)作為預(yù)定的計(jì)測(cè)點(diǎn)的涂敷膜(20)的橫方向的寬度W1的工序。
文檔編號(hào)G01B21/06GK102271825SQ20098015429
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2009年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日
發(fā)明者水口曉夫 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社