(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023172275
(43)【公開日】2023-12-06
(54)【発明の名称】粉体転写ローラ装置及び粉体転写方法
(51)【国際特許分類】
B05C 1/08 20060101AFI20231129BHJP
H01M 4/04 20060101ALI20231129BHJP
H01M 4/139 20100101ALI20231129BHJP
B05C 11/10 20060101ALI20231129BHJP
B05D 7/24 20060101ALI20231129BHJP
B05D 1/28 20060101ALI20231129BHJP
B05D 7/00 20060101ALI20231129BHJP
B05D 3/00 20060101ALI20231129BHJP
【ＦＩ】
B05C1/08
H01M4/04 Z
H01M4/139
B05C11/10
B05D7/24 301A
B05D1/28
B05D7/00 A
B05D3/00 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022083959
(22)【出願日】2022-05-23
(71)【出願人】
【識別番号】000191009
【氏名又は名称】新東工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 啓太
(72)【発明者】
【氏名】佐々 幸次朗
(72)【発明者】
【氏名】中島 章五
【テーマコード（参考）】
4D075
4F040
4F042
5H050
【Ｆターム（参考）】
4D075AC19
4D075AC28
4D075AC29
4D075AC34
4D075AC88
4D075AC91
4D075AC94
4D075AE01
4D075BB05X
4D075BB05Y
4D075CA47
4D075CA48
4D075DA04
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4D075DC13
4D075DC18
4D075DC19
4D075EA02
4D075EA10
4F040AA22
4F040AB15
4F040AC01
4F040BA25
4F040CB01
4F040CB06
4F040CB16
4F040CB26
4F040CB29
4F040CB36
4F042AA22
4F042AB03
4F042BA05
4F042BA12
4F042BA25
4F042CA01
4F042CB08
4F042CC02
4F042CC07
4F042DF24
5H050BA17
5H050CA07
5H050CA08
5H050CA09
5H050CB08
5H050CB09
5H050GA22
5H050GA29
5H050GA30
5H050HA20
(57)【要約】
【課題】粉体材料を粉体の状態のままで所望の形状に成形する技術を提供する。
【解決手段】粉体転写ローラ装置（１００）は、周面の一部に凹部を設けた第１ローラ（３１）と、第１ローラ（３１）と対向して配置された全周面が平坦な第２ローラ（４１）であって、第１ローラ（３１）と当該第２ローラ（４１）との間に供給された粉体（２５）を第１ローラ（３１）の凹部（３２）との間で圧密する第２ローラ（４１）と、第１ローラ（３１）と第２ローラ（４１）との間に粉体（２５）を供給する粉体供給装置（２１）と、を備える。
【選択図】図２
【解決手段】粉体転写ローラ装置（１００）は、周面の一部に凹部を設けた第１ローラ（３１）と、第１ローラ（３１）と対向して配置された全周面が平坦な第２ローラ（４１）であって、第１ローラ（３１）と当該第２ローラ（４１）との間に供給された粉体（２５）を第１ローラ（３１）の凹部（３２）との間で圧密する第２ローラ（４１）と、第１ローラ（３１）と第２ローラ（４１）との間に粉体（２５）を供給する粉体供給装置（２１）と、を備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、
前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラであって、前記第１ローラと当該第２ローラとの間に供給された粉体を前記第１ローラの前記凹部との間で圧密する第２ローラと、
前記第１ローラと前記第２ローラとの間に前記粉体を供給する粉体供給装置と、
を備える粉体転写ローラ装置。
前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラであって、前記第１ローラと当該第２ローラとの間に供給された粉体を前記第１ローラの前記凹部との間で圧密する第２ローラと、
前記第１ローラと前記第２ローラとの間に前記粉体を供給する粉体供給装置と、
を備える粉体転写ローラ装置。
【請求項2】
前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きい、請求項１に記載の粉体転写ローラ装置。
【請求項3】
前記第１ローラと当接して移動するシート部材をさらに備え、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、請求項２に記載の粉体転写ローラ装置。
【請求項4】
前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第３ローラであって、前記第１ローラの前記凹部に付着した前記粉体が転写される第３ローラを更に備える、請求項２に記載の粉体転写ローラ装置。
【請求項5】
前記第３ローラの周速度は前記第１ローラの周速度よりも大きい、請求項４に記載の粉体転写ローラ装置。
【請求項6】
前記第３ローラと当接して移動するシート部材をさらに備え、前記シート部材の移動速度は、前記第３ローラの周速度よりも大きい、請求項４又は５に記載の粉体転写ローラ装置。
【請求項7】
前記第３ローラと対向して配置された支持ローラであって、前記第３ローラと当該支持ローラとの間に配置された前記シート部材を前記第３ローラに押圧して支持する支持ローラを更に備える、請求項６に記載の粉体転写ローラ装置。
【請求項8】
前記粉体は蓄電池の電極材料粉体であり、前記第１ローラの前記凹部は前記蓄電池の電極の形状と大きさに対応して形成されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の粉体転写ローラ装置。
【請求項9】
周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラとの間に粉体を供給する供給ステップと、
前記第１ローラに付着した前記粉体を、第１ローラに当接して移動するシート部材に転写する転写ステップと、を含み、
前記供給ステップにおいて、前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きく、
前記転写ステップにおいて、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、
粉体転写方法。
前記第１ローラに付着した前記粉体を、第１ローラに当接して移動するシート部材に転写する転写ステップと、を含み、
前記供給ステップにおいて、前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きく、
前記転写ステップにおいて、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、
粉体転写方法。
【請求項10】
コンピュータに、
周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラとの間に粉体を供給する供給ステップと、
前記第１ローラに付着した前記粉体を、第１ローラに当接して移動するシート部材に転写する転写ステップと、を実行させ、
前記供給ステップにおいて、前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きく、
前記転写ステップにおいて、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、
プログラム。
周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラとの間に粉体を供給する供給ステップと、
前記第１ローラに付着した前記粉体を、第１ローラに当接して移動するシート部材に転写する転写ステップと、を実行させ、
前記供給ステップにおいて、前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きく、
前記転写ステップにおいて、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、
プログラム。
【請求項11】
請求項１０に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な非一時的記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粉体転写ローラ装置及び粉体転写方法に関する。
【背景技術】
【0002】
携帯端末、電気自動車等に用いられる二次電池としてリチウムイオン電池が知られている。リチウムイオン電池は、リチウムイオン含有遷移金属酸化物を正極に用い、炭素系材料を負極活物質に用いている。正極と負極は、リチウムイオンを含む電解質中にセパレータを挟んで配置されており、この正極と負極の間をリチウムイオンが電解質中を移動することにより、充電と放電が行われる。
【0003】
正極の材料は、活物質としてコバルト、マンガン、ニッケル、リン酸鉄等の酸化物を含むリチウム化合物が用いられ、負極の材料は活物質としてグラファイト、カーボン等が用いられる。このような材料を用いた正極又は負極は、主として、上記の材料と導電助剤、バインダ等を溶媒中に分散させたスラリー状の電極材料を集電箔に塗布し、乾燥させることで製造されてきた。例えば、特許文献１には、集電箔の上方に離隔して設けられ、集電箔の上面に塗布されたスラリー状の電極材料を乾燥させる乾燥装置と、集電箔と接触して設けられ、乾燥装置と並行して電極材料を加熱する加熱装置と、を備える電極板の製造装置が開示されている。このような製造装置を用いることにより、電極材料の急激な温度上昇が抑えられるため、マイグレーションの発生を抑制することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2017-91726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、上述のような従来技術は、スラリー状の電極材料を加熱して乾燥させる必要がある。乾燥方法としては、特許文献１に開示された方法も含めて、電気的乾燥方法が一般的に用いられている。しかしながら、電気的乾燥方法では、大量の電力を消費するという問題がある。そのため、電極材料をスラリー状にすることなく、粉体状のままで電極板に加工することが望まれている。
【0006】
上記の課題に鑑み、本発明の一態様は、粉体材料を粉体の状態のままで所望の形状に成形する技術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】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る粉体転写ローラ装置は、周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラであって、前記第１ローラと当該第２ローラとの間に供給された粉体を前記第１ローラの前記凹部との間で圧密する第２ローラと、前記第１ローラと前記第２ローラとの間に前記粉体を供給する粉体供給装置と、を備える。
【0008】
また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る粉体転写方法は、周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラとの間に粉体を供給する供給ステップと、前記第１ローラに付着した前記粉体を、第１ローラに当接して移動するシート部材に転写する転写ステップと、を含み、前記供給ステップにおいて、前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きく、前記転写ステップにおいて、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい。
【発明の効果】
【0009】
本発明の一態様によれば、粉体材料を粉体の状態のままで所望の形状に成形する技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施形態１に係る粉体転写ローラ装置の制御部を含む制御構成図である。
【図2】実施形態１に係る粉体転写ローラ装置の側面図である。
【図3】実施形態１に係る粉体転写ローラ装置の斜視図である。
【図4】実施形態１の変形例に係る粉体転写ローラ装置の側面図である。
【図5】実施形態１に係る粉体転写方法の流れを示すフローチャートである。
【図6】本発明の実施形態２に係る粉体転写ローラ装置の制御部を含む制御構成図である。
【図7】実施形態２に係る粉体転写ローラ装置の側面図である。
【図8】実施形態２に係る粉体転写方法Ｓ２の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る粉体転写ローラ装置１００の制御部１を含む制御構成図である。図２は、本実施形態に係る粉体転写ローラ装置１００の側面図である。本実施形態に係る粉体転写ローラ装置１００は、粉体を所定の形状でシート部材に転写するローラ転写装置である。本実施形態の粉体とは、粉末状又は粒体状の物質を指す。粉体の大きさは特に限定されないが、数ミクロンから数百ミクロン程度の粒径のものが好ましい。粉体の形状は特に限定されず、球状、棒状、又は不定形等でもよい。なお、粉体はローラに付着する性質を有することが好ましい。粉体の材質は特に限定されないが、本実施形態においては、蓄電池の正極又は負極の電極材料となる電極材料粉体である。具体的には、前述のように、正極の材料は、コバルト、マンガン、ニッケル、リン酸鉄等の酸化物を含むリチウム化合物の活物質、導電助剤、バインダ等であり、負極の材料はグラファイト、カーボン等の活物質、導電助剤、バインダ等であるが、これらに限定されない。
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る粉体転写ローラ装置１００の制御部１を含む制御構成図である。図２は、本実施形態に係る粉体転写ローラ装置１００の側面図である。本実施形態に係る粉体転写ローラ装置１００は、粉体を所定の形状でシート部材に転写するローラ転写装置である。本実施形態の粉体とは、粉末状又は粒体状の物質を指す。粉体の大きさは特に限定されないが、数ミクロンから数百ミクロン程度の粒径のものが好ましい。粉体の形状は特に限定されず、球状、棒状、又は不定形等でもよい。なお、粉体はローラに付着する性質を有することが好ましい。粉体の材質は特に限定されないが、本実施形態においては、蓄電池の正極又は負極の電極材料となる電極材料粉体である。具体的には、前述のように、正極の材料は、コバルト、マンガン、ニッケル、リン酸鉄等の酸化物を含むリチウム化合物の活物質、導電助剤、バインダ等であり、負極の材料はグラファイト、カーボン等の活物質、導電助剤、バインダ等であるが、これらに限定されない。
【0012】
粉体転写ローラ装置１００は、図１に示すように、ホッパー開閉装置２、第１ローラ駆動モータ３、第２ローラ駆動モータ４と、これらを制御する制御部１を備えている。図２に示すように、ホッパー開閉装置２は、第１ローラ３１と第２ローラ４１の上部に配置されているホッパー（粉体供給装置）２１の供給口を開閉する装置である（図示せず）。ホッパー２１の供給口を開くと、下方に設置された第１ローラ３１と第２ローラ４１との間に粉体２５が供給される。第１ローラ３１は第１ローラ駆動モータ３（図示せず）により駆動され、第２ローラ４１は第２ローラ駆動モータ４（図示せず）により駆動される。ホッパー２１は特許請求の範囲に記載した粉体供給装置の１種であるが、粉体供給装置はホッパー２１に限定されない。なお、図２には制御部１は図示していない。
【0013】
図１に示すように、制御部１は、プロセッサ１１とメモリ１２とを備えている。制御部１は、ホッパー開閉装置２、第１ローラ駆動モータ３、第２ローラ駆動モータ４を制御する。
【0014】
メモリ１２は、一例として、各種の揮発性のＲＡＭ（Random Access Memory）及び不揮発性のＲＯＭ（Read Only Memory）等から構成される。ＲＯＭには、各種のプログラムが記憶されている。各種のプログラムとは、例えば、ホッパー開閉装置制御プログラム、第１ローラ駆動モータ制御プログラム、及び第２ローラ駆動モータ制御プログラム等である。
【0015】
プロセッサ１１は、メモリ１２のＲＯＭに記憶した各種プログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、ホッパー開閉装置２の制御部、第１ローラ駆動モータ３の制御部、第２ローラ駆動モータ４の制御部としての機能を実現する。プロセッサ１１は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の汎用プロセッサを用いて構成することができる。また、プロセッサ１１は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）又はＰＬＤ（Programmable Logic Device）等の専用プロセッサを含んでいてもよい。
【0016】
図２に示すように、第１ローラ３１と第２ローラ４１は、ホッパー２１から供給された粉体２５を圧密して第１ローラ３１に付着させる。第１ローラ３１に付着した圧密粉体は符号７１で示している。第１ローラ３１に付着した圧密粉体７１は、さらにシート部材６０に転写される。図２では、シート部材６０に転写された圧密粉体を符号７２で示している。本実施形態において「粉体が転写される」とは、粉体がローラ又はシート部材に付着することを指す。なお、図２では圧密粉体７１、７２は厚く記載されているが、これは分かりやすくするためであって、実際の厚さを示すものではない。以下、同様である。
【0017】
第１ローラ３１と第２ローラ４１の材質は特に限定されない。ただし、粉体２５を圧密できること、及び粉体２５を付着させることができる材質であることが好ましいため、金属製であることが好ましい。
【0018】
第１ローラ３１は、周面の一部に凹部３２が設けられている。第２ローラ４１は、第１ローラ３１と対向して配置されており、その全周面が平坦である。第２ローラ４１は、第１ローラ３１と第２ローラ４１との間に供給された粉体２５を第１ローラ３１の凹部３２との間で圧密する。本実施形態において、圧密するとは、粉体２５に圧力をかけて密度を高め、粉体２５を固形化することを指す。第１ローラ３１の周面と第２ローラ４１の周面とは、ゼロコンマ数ミリメートル（ｍｍ）から１ｍｍ程度離間していてもよい。
【0019】
第１ローラ３１に凹部３２を設ける理由は次のとおりである。粉体２５を第１ローラ３１と第２ローラ４１との間で圧密した場合、あまり強い圧力をかけて圧密すると、圧密粉体７１が第１ローラ３１に強固に付着してしまい、シート部材６０に十分転写することができない。つまり、弱い圧力で緩く圧密された圧密粉体７１だけが第１ローラ３１に適度に付着し、さらに第１ローラ３１からシート部材６０に転写される。そのため、所定の形状の凹部３２を設けて、その凹部３２と第２ローラ４１との間の粉体２５を緩く圧密することにより、凹部３２に存在する粉体２５のみをシート部材６０に転写することができる。そこで、所定の形状の凹部３２を設けておくことで、その形状に対応した圧密粉体７１がシート部材６０に転写されることになる。
【0020】
以上のように構成することで、粉体２５を転写に適するように弱く（緩く）圧密することができる。粉体２５を緩く圧密することにより、凹部３２と第２ローラ４１との間に存在する粉体２５が緩く圧密されてシート部材６０に転写されやすくなる。なお、凹部の数は特に限定されない。凹部の周面からの深さは０．１ｍｍから数ｍｍ程度であってもよい。
【0021】
第１ローラ３１の周速度は、第２ローラ４１の周速度よりも大きくなるように制御されていることが好ましい。この条件に設定することにより、圧密された圧密粉体７１が第１ローラ３１に付着することが促進される。逆に、第１ローラ３１の周速度が第２ローラ４１の周速度以下である場合、圧密粉体７１が第１ローラ３１に転写されにくい。第１ローラ３１の周速度と第２ローラ４１の周速度の比は、１．１：１から２．０：１程度であることが好ましく、１．４：１から１．６：１程度であることがより好ましい。
【0022】
また、シート部材６０は第１ローラ３１と当接して移動し、その移動速度（搬送速度）は、第１ローラ３１の周速度よりも大きいことが好ましい。このような条件に設定することにより、圧密粉体７２がシート部材６０に転写されることが促進される。シート部材６０の移動速度と第１ローラ３１の周速度との比は、上述の第１ローラ３１の周速度と第２ローラ４１の周速度の比の範囲と同程度であることが好ましい。
【0023】
凹部３２の形状と大きさについて説明する。図３は、実施形態１に係る粉体転写ローラ装置１００の斜視図である。凹部３２の形状と大きさは、製造する蓄電池の正極又は負極の形状と大きさに対応して形成されている。具体的には、一例として図３に示すように、凹部３２の形状は矩形である。また、凹部３２の大きさは、製造する電極材料の大きさに対応している。凹部３２の深さは、製造する電極材料の厚さに対応している。つまり、シート部材６０に転写された電極材料となる圧密粉体７２の形状は凹部３２の形状に対応しており、大きさは凹部３２の大きさに対応している。ただし、転写する際に、速度が相対的に大きいローラに付着又は速度が相対的に大きいシート部材に転写されるため、回転方向又は移動方向の長さがやや長くなって転写される。そこで、凹部３２の回転方向の長さは電極材料の長さよりもやや短めに設定しておくことが好ましい。なお、分かりやすくするため、図３では第２ローラ４１は図示していない。
【0024】
以上のような構成により、粉体転写ローラ装置１００は、蓄電池の電極材料をスラリー状にすることなく、粉体の状態から電極板を製造することができる。
【0025】
図２に戻り、シート部材６０は、蓄電池の電極板の集電箔となる部材である。具体的には、シート部材６０は、一例として、銅箔等の金属箔である。長尺のシート部材６０は、一対の搬送ローラ６４、６５によって図の矢印方向に搬送される。また、シート部材６０は、テンションローラ６２、６３でテンションを与えられている。なお、搬送ローラ６４、６５は、図示しない２つの搬送ローラ駆動モータによって駆動される。また、２つの搬送ローラ駆動モータは、それぞれ制御部１によって制御される。あるいは、シート部材６０を巻き取る巻き取りローラを備え、巻き取りローラを回転させてシート部材６０を巻き取ることでシート部材６０を搬送してもよい（図示せず）。この場合、巻き取りローラが制御部１によって制御される。
【0026】
シート部材６０は、第１ローラ３１に対向する位置にシート部材６０を挟んで配置された支持ローラ６１により支持されている。支持ローラ６１は、シート部材６０を第１ローラに押圧して支持する。支持ローラ６１は、このような構成より、圧密粉体７２がシート部材６０に転写されるように補助する機能を有する。支持ローラ６１は、合成ゴム製、合成樹脂製又は金属製であってもよい。
【0027】
強く圧密された圧密粉体７１は、シート部材６０に転写されにくく、第１ローラ３１に付着する。そのため、図２に示すように、第１ローラ３１に残った圧密粉体を掻き取るスクレーパ３３と、掻き取った圧密粉体７１を回収する回収ボックス３４を備えていてもよい。また、第２ローラ４１に残った圧密粉体７１を掻き取るスクレーパ４２と、掻き取った圧密粉体７１を回収する回収ボックス４３を備えていてもよい。
【0028】
（変形例）
図４は、本実施形態の変形例に係る粉体転写ローラ装置１００Ａの側面図である。粉体転写ローラ装置１００Ａの構成は、粉体転写ローラ装置１００の構成と比べて、第２ローラ４１Ａの大きさが小さい。粉体転写ローラ装置１００Ａのこれ以外の構成は、粉体転写ローラ装置１００の構成と同じである。この変形例に示すように、第１ローラ３１と第２ローラ４１の大きさ（直径）は、同じでもよく、異なっていてもよい。
図４は、本実施形態の変形例に係る粉体転写ローラ装置１００Ａの側面図である。粉体転写ローラ装置１００Ａの構成は、粉体転写ローラ装置１００の構成と比べて、第２ローラ４１Ａの大きさが小さい。粉体転写ローラ装置１００Ａのこれ以外の構成は、粉体転写ローラ装置１００の構成と同じである。この変形例に示すように、第１ローラ３１と第２ローラ４１の大きさ（直径）は、同じでもよく、異なっていてもよい。
【0029】
粉体転写ローラ装置１００Ａにおいては、第２ローラ４１Ａの大きさが小さいことから、第１ローラ３１と第２ローラ４１Ａの間の下方に、圧密されないで落下する粉体２５を受ける回収ボックス（図示せず）を配置する空間を確保することが容易となる。
【0030】
（粉体転写方法Ｓ１）
次に、本実施形態に係る粉体転写方法Ｓ１について説明する。図５は、本実施形態に係る粉体転写方法Ｓ１の流れを示すフローチャートである。粉体転写方法Ｓ１は、以下のステップＳ１１とＳ１２を含む。まず、ステップＳ１１において、制御部１は、ホッパー開閉装置２を制御して、周面の一部に凹部を設けた第１ローラ３１と、第１ローラ３１と対向して配置された全周面が平坦な第２ローラ４１との間に粉体２５を供給する（供給ステップ）。
次に、本実施形態に係る粉体転写方法Ｓ１について説明する。図５は、本実施形態に係る粉体転写方法Ｓ１の流れを示すフローチャートである。粉体転写方法Ｓ１は、以下のステップＳ１１とＳ１２を含む。まず、ステップＳ１１において、制御部１は、ホッパー開閉装置２を制御して、周面の一部に凹部を設けた第１ローラ３１と、第１ローラ３１と対向して配置された全周面が平坦な第２ローラ４１との間に粉体２５を供給する（供給ステップ）。
【0031】
なお、制御部１は、この供給ステップＳ１１において、第１ローラ３１の周速度が第２ローラ４１の周速度よりも大きくなるように制御する。これにより、供給された粉体２５は、圧密されて第１ローラ３１に付着する。制御部１、第１ローラ３１、第２ローラ４１等の構成は粉体転写ローラ装置１００で説明したとおりである。
【0032】
次に、ステップＳ１２において、制御部１は、第１ローラ３１に付着した粉体（圧密粉体）７１を、第１ローラ３１に当接して移動するシート部材６０に転写する（転写ステップ）。
【0033】
具体的には、制御部１は、この転写ステップＳ１２において、シート部材６０の移動速度が第１ローラ３１の周速度よりも大きくなるように制御する。これにより、圧密粉体７１はシート部材６０に転写される。シート部材６０の構成は粉体転写ローラ装置１００で説明したとおりである。
【0034】
以上の構成を有する粉体転写ローラ装置１００、１００Ａ及び粉体転写方法Ｓ１によれば、粉体２５を粉体の状態のままで所望の形状に成形する技術を提供することができる。
【0035】
このような構成によれば、蓄電池の電極板を製造するにあたり、従来技術のように電極材料を含むスラリーを電力を用いて乾燥させる必要がなくなる。つまり、電極板の製造に要する電力消費量を大きく低減することができる。
【0036】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図面を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
本発明の他の実施形態について、図面を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【0037】
図６は、本発明の実施形態２に係る粉体転写ローラ装置１００Ｂの制御部１Ｂを含む制御構成図である。図７は、本実施形態に係る粉体転写ローラ装置１００Ｂの側面図である。本実施形態に係る粉体転写ローラ装置１００Ｂは、実施形態１に係る粉体転写ローラ装置１００と同様の目的のために用いられる装置である。
【0038】
粉体転写ローラ装置１００Ｂは、図６に示すように、ホッパー開閉装置２、第１ローラ駆動モータ３、第２ローラ駆動モータ４、第３ローラ駆動モータ５と、これらを制御する制御部１Ｂを備えている。図７に示すように、粉体転写ローラ装置１００Ｂは、実施形態１で説明した粉体転写ローラ装置１００に比べて、第３ローラ５１と図示しない第３ローラ駆動モータ５を備えていることが異なっている。そこで以下では主として第３ローラ５１について説明し、それ以外の部材の説明は省略する。
【0039】
第３ローラ５１は全周面が平坦であり、第１ローラ３１と対向して配置されている。第１ローラ３１に付着した粉体２５（圧密粉体７１）は、第３ローラ５１に転写される。なお、第３ローラ５１の周速度は、第１ローラ３１の周速度よりも大きいことが好ましい。このような条件に設定することにより、圧密粉体７１が第３ローラ５１に転写されることが促進される。
【0040】
図７に示すように、第３ローラ５１に転写された圧密粉体７２は、次にシート部材６０に転写されて圧密粉体７３となる。シート部材６０は、第３ローラ５１と当接して移動し、シート部材６０の移動速度は、第３ローラ５１の周速度よりも大きいことが好ましい。このような条件に設定することにより、圧密粉体７２がシート部材６０に転写されることが促進される。シート部材６０の移動速度と第３ローラ５１の周速度の比は、前述の第１ローラ３１の周速度と第２ローラ４１の周速度の比の範囲と同程度であることが好ましい。シート部材６０は、図示しない一対の搬送ローラにより搬送され、その搬送ローラは制御部１Ｂによって制御されることは実施形態１と同様である。あるいは、シート部材６０を巻き取る巻き取りローラを備え、巻き取りローラを回転させてシート部材６０を巻き取ることでシート部材６０を搬送してもよいことも実施形態１と同様である。
【0041】
なお、第３ローラ５１には、緩く圧密されて転写された圧密粉体７２のほかに、強く圧密されて転写された圧密粉体７２Ａが付着している。このような圧密粉体７２Ａは、シート部材６０に転写されにくく、第３ローラ５１に付着したままとなるため、スクレーパ５２で掻き取り、回収ボックス５３に回収される。
【0042】
なお、粉体転写ローラ装置１００Ｂにおいては、支持ローラ６１は、第３ローラ５１と対向してシート部材６０を挟んで配置されており、第３ローラ５１と支持ローラ６１との間に配置されたシート部材６０を第３ローラ５１に押圧して支持する。支持ローラ６１は、このような構成より、圧密粉体７２がシート部材６０に転写されるように補助する機能を有する。
【0043】
（粉体転写方法Ｓ２）
次に、本実施形態に係る粉体転写方法Ｓ２について説明する。図８は、本実施形態に係る粉体転写方法Ｓ２の流れを示すフローチャートである。粉体転写方法Ｓ２は、以下のステップＳ２１～Ｓ２３を含む。まず、ステップＳ２１において、制御部１Ｂは、ホッパー開閉装置２を制御して、周面の一部に凹部を設けた第１ローラ３１と、第１ローラ３１と対向して配置された全面が平坦な第２ローラ４１との間に粉体２５を供給する（供給ステップ）。
次に、本実施形態に係る粉体転写方法Ｓ２について説明する。図８は、本実施形態に係る粉体転写方法Ｓ２の流れを示すフローチャートである。粉体転写方法Ｓ２は、以下のステップＳ２１～Ｓ２３を含む。まず、ステップＳ２１において、制御部１Ｂは、ホッパー開閉装置２を制御して、周面の一部に凹部を設けた第１ローラ３１と、第１ローラ３１と対向して配置された全面が平坦な第２ローラ４１との間に粉体２５を供給する（供給ステップ）。
【0044】
なお、この供給ステップＳ２１において、制御部１Ｂは、第１ローラ３１の周速度が第２ローラ４１の周速度よりも大きいように制御する。これにより、供給された粉体２５は、圧密されて第１ローラ３１に付着する。
【0045】
次に、ステップＳ２２において、制御部１Ｂは、第１ローラ３１に付着した粉体（圧密粉体７１）を第３ローラ５１に転写する（第１転写ステップ）。
【0046】
具体的には、この第１転写ステップＳ２２において、制御部１Ｂは、第３ローラ５１の周速度が第１ローラ３１の周速度よりも大きいように制御する。これにより、第１ローラ３１の圧密粉体７１は第３ローラ５１に転写される。
【0047】
次に、ステップＳ２３において、第３ローラ５１に転写した粉体（圧密粉体７２）を、第３ローラ５１に当接して移動するシート部材６０に転写する（第２転写ステップ）。
【0048】
具体的には、この第２転写ステップＳ２３において、制御部１Ｂは、シート部材６０の移動速度が、第３ローラ５１の周速度よりも大きくなるように制御する。これにより、第３ローラ５１の圧密粉体７２がシート部材６０に転写される。
【0049】
以上の構成を有する粉体転写ローラ装置１００Ｂ及び粉体転写方法Ｓ２によれば、粉体２５を粉体の状態のままで所望の形状に成形する技術を提供することができる。さらに、第３ローラ５１を用いることにより、余分な圧密粉体７１を除去して凹部３２に付着させた圧密粉体７１のみを選択的にシート部材に転写することができる。
【0050】
このような構成によれば、蓄電池の電極板を製造するにあたり、従来技術のように電極材料を含むスラリーを電力を用いて乾燥させる必要がなくなる。つまり、電極板の製造に要する電力消費量を大きく低減することができる。
【0051】
〔まとめ〕
以上に説明した実施形態は以下のように記載することができる。
（態様１）
周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラであって、前記第１ローラと当該第２ローラとの間に供給された粉体を前記第１ローラの前記凹部との間で圧密する第２ローラと、前記第１ローラと前記第２ローラとの間に前記粉体を供給する粉体供給装置と、を備える粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、粉体材料を粉体の状態のままで所望の形状に成形することができる。
以上に説明した実施形態は以下のように記載することができる。
（態様１）
周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラであって、前記第１ローラと当該第２ローラとの間に供給された粉体を前記第１ローラの前記凹部との間で圧密する第２ローラと、前記第１ローラと前記第２ローラとの間に前記粉体を供給する粉体供給装置と、を備える粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、粉体材料を粉体の状態のままで所望の形状に成形することができる。
【0052】
（態様２）
前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きい、態様１に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、第２ローラよりも第１ローラに圧密された粉体を付着させやすくすることができる。
前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きい、態様１に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、第２ローラよりも第１ローラに圧密された粉体を付着させやすくすることができる。
【0053】
（態様３）
前記第１ローラと当接して移動するシート部材をさらに備え、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、態様２に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、第１ローラからシート部材に粉体を付着させやすくすることができる。
前記第１ローラと当接して移動するシート部材をさらに備え、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、態様２に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、第１ローラからシート部材に粉体を付着させやすくすることができる。
【0054】
（態様４）
前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第３ローラであって、前記第１ローラの前記凹部に付着した前記粉体が転写される第３ローラを更に備える、態様２に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、第１ローラに付着させた粉体をさらに第３ローラの凹部に選択的に付着させることができる。
前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第３ローラであって、前記第１ローラの前記凹部に付着した前記粉体が転写される第３ローラを更に備える、態様２に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、第１ローラに付着させた粉体をさらに第３ローラの凹部に選択的に付着させることができる。
【0055】
（態様５）
前記第３ローラの周速度は前記第１ローラの周速度よりも大きい、態様４に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、粉体を第１ローラから第３ローラに付着させやすくすることができる。
前記第３ローラの周速度は前記第１ローラの周速度よりも大きい、態様４に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、粉体を第１ローラから第３ローラに付着させやすくすることができる。
【0056】
（態様６）
前記第３ローラと当接して移動するシート部材をさらに備え、前記シート部材の移動速度は、前記第３ローラの周速度よりも大きい、態様４又は５に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、粉体を第３ローラからシート部材に付着させやすくすることができる。
前記第３ローラと当接して移動するシート部材をさらに備え、前記シート部材の移動速度は、前記第３ローラの周速度よりも大きい、態様４又は５に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、粉体を第３ローラからシート部材に付着させやすくすることができる。
【0057】
（態様７）
前記第３ローラと対向して配置された支持ローラであって、前記第３ローラと当該支持ローラとの間に配置された前記シート部材を前記第３ローラに押圧して支持する支持ローラを更に備える、態様６に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、粉体を確実に第３ローラからシート部材に転写することができる。
前記第３ローラと対向して配置された支持ローラであって、前記第３ローラと当該支持ローラとの間に配置された前記シート部材を前記第３ローラに押圧して支持する支持ローラを更に備える、態様６に記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、粉体を確実に第３ローラからシート部材に転写することができる。
【0058】
（態様８）
前記粉体は蓄電池の電極材料粉体であり、前記第１ローラの前記凹部は前記蓄電池の電極の形状と大きさに対応して形成されている、態様１から７のいずれかに記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、電極材料粉体を粉体の状態のままで所望の形状に成形することができる。
前記粉体は蓄電池の電極材料粉体であり、前記第１ローラの前記凹部は前記蓄電池の電極の形状と大きさに対応して形成されている、態様１から７のいずれかに記載の粉体転写ローラ装置。
上記の構成によれば、電極材料粉体を粉体の状態のままで所望の形状に成形することができる。
【0059】
（態様９）
周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラとの間に粉体を供給する供給ステップと、前記第１ローラに付着した前記粉体を、第１ローラに当接して移動するシート部材に転写する転写ステップと、を含み、前記供給ステップにおいて、前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きく、前記転写ステップにおいて、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、粉体転写方法。
上記の構成によれば、粉体材料を粉体の状態のままで所望の形状に成形することができる。
周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラとの間に粉体を供給する供給ステップと、前記第１ローラに付着した前記粉体を、第１ローラに当接して移動するシート部材に転写する転写ステップと、を含み、前記供給ステップにおいて、前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きく、前記転写ステップにおいて、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、粉体転写方法。
上記の構成によれば、粉体材料を粉体の状態のままで所望の形状に成形することができる。
【0060】
（態様１０）
コンピュータに、周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラとの間に粉体を供給する供給ステップと、前記第１ローラに付着した前記粉体を、第１ローラに当接して移動するシート部材に転写する転写ステップと、を実行させ、前記供給ステップにおいて、前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きく、前記転写ステップにおいて、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、プログラム。
コンピュータに、周面の一部に凹部を設けた第１ローラと、前記第１ローラと対向して配置された全周面が平坦な第２ローラとの間に粉体を供給する供給ステップと、前記第１ローラに付着した前記粉体を、第１ローラに当接して移動するシート部材に転写する転写ステップと、を実行させ、前記供給ステップにおいて、前記第１ローラの周速度は前記第２ローラの周速度よりも大きく、前記転写ステップにおいて、前記シート部材の移動速度は、前記第１ローラの周速度よりも大きい、プログラム。
【0061】
（態様１１）
態様１０に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な非一時的記録媒体。
態様１０に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な非一時的記録媒体。
【0062】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0063】
１、１Ｂ…制御部
２…ホッパー開閉装置
３…第１ローラ駆動モータ
４…第２ローラ駆動モータ
５…第３ローラ駆動モータ
１１…プロセッサ
１２…メモリ
２１…ホッパー
２５…粉体
３１…第１ローラ
３２…凹部
３３、４２、５２…スクレーパ
３４、４３、５３…回収ボックス
４１…第２ローラ
５１…第３ローラ
６０…シート部材
６１…支持ローラ
６２、６３…テンションローラ
７１，７２、７２Ａ…圧密粉体
１００、１００Ａ、１００Ｂ…粉体転写ローラ装置
２…ホッパー開閉装置
３…第１ローラ駆動モータ
４…第２ローラ駆動モータ
５…第３ローラ駆動モータ
１１…プロセッサ
１２…メモリ
２１…ホッパー
２５…粉体
３１…第１ローラ
３２…凹部
３３、４２、５２…スクレーパ
３４、４３、５３…回収ボックス
４１…第２ローラ
５１…第３ローラ
６０…シート部材
６１…支持ローラ
６２、６３…テンションローラ
７１，７２、７２Ａ…圧密粉体
１００、１００Ａ、１００Ｂ…粉体転写ローラ装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】