CN1914750A - 电池电极板及电池电极板的制造方法 - Google Patents

电池电极板及电池电极板的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明试图得到下述技术效果,即使利用滚压装置将在金属箔制芯体上涂敷有电极活性物质的电池电极板压制成形,也不会使压辊表面的磨损量增大,可以谋求延长压辊的寿命,因而能减少压辊研磨的次数和研磨量,减少压辊的维护费用,同时,可以提高生产效率。本发明提供一种在带状金属箔制芯体(1)的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质(2)的电池电极板(3),相邻的电极活性物质(2)的金属箔制芯体(1)宽度方向端部位置互不相同。

Description

电池电极板及电池电极板的制造方法
技术领域
本发明涉及电池电极板及电池电极板的制造方法。
背景技术
例如像锂电池正电极材料那样的电池电极,过去,在作为铝箔等金属箔集电体的金属箔制芯体上涂敷作为电极混合剂的正极活性物质(LiCoO2),干燥后,利用具有压辊的滚压装置压制成形,以提高上述正极活性物质的体积密度。
图1、图2示出在金属箔制芯体上涂敷像正极活性物质那样的电极活性物质、干燥后形成的电池电极板。图中,1是作为铝箔等金属箔集电体的宽度大致相同的带状金属箔制芯体,2是在金属箔制芯体1的上下表面呈平面状涂敷、干燥后的正极活性物质等电极活性物质,由金属箔制芯体1和电极活性物质2形成电池电极板3。在金属箔制芯体1的长度方向按一定尺寸断续地设置电极活性物质2,同时,金属箔制芯体1的宽度是W,电极活性物质2的宽度是Wo。此外,金属箔制芯体1的宽度端部和各电极活性物质2的宽度端部之间的尺寸(W-Wo)/2在同一批中完全相等,电极活性物质2的宽度端部位于朝向电池电极板3的长度方向上的同一直线上。
图3、图4示出利用滚压装置的压辊将图1、图2所示的电池电极板3压制成形的状态,图中,4是具有上下一对压辊5、6的滚压装置。电池电极板3在通过压辊5、6之间时压制成形,压缩电极活性物质2以提高其体积密度。
并且,作为在金属箔制芯体上涂敷电极活性物质的现有技术,有专利文献1记载的技术,作为利用滚压装置的压辊压制成形以提高电极活性物质的体积密度的现有技术,有专利文献2记载的技术。
专利文献1:特开平9-274909号公报
专利文献2:特开平11-3701号公报
在金属箔制芯体1的长度方向上断续地涂敷的电极活性物质2的宽度Wo在同一批内完全是同一尺寸,且宽度端部的位置位于电池电极板3的朝向长度方向上的大致同一直线上。因此,当利用滚压装置4压制成形时,针对电极活性物质2的宽度端部抵接的压辊5、6的位置也为靠近压辊5、6的宽度端部位置的大致同一位置。
然而,因干燥后的电极活性物质2较硬,故当利用滚压装置4进行电池电极板3的压制成形时,电极活性物质2的宽度端部位置抵接的位置X(参照图4、图5)处的压辊5、6的表面的磨损量变大(在图5中,只示出压辊5一侧),不能进行电池电极板3的圆滑的压制成形。因此,以往增加压辊研磨的次数,导致压辊维护费用增加或者生产效率的降低。这样的情况,即使使用了专利文献1所示的装置进行电极活性物质的涂敷和使用专利文献2的装置进行压制成形也还是存在。
发明内容
本发明是鉴于上述情况提出的,其目的在于:即使利用滚压装置对将电极活性物质涂敷在金属箔制芯体上并干燥后的电池电极板进行压制成形,也不会使压辊的轴线方向端部附近预定位置的表面的磨损量增大,以谋求延长压辊的寿命,因而,能减少压辊研磨的次数或研磨量,减少压辊维护费用,同时,可以提高生产效率。
本发明的的电池电极板的特征在于,在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使多个电极活性物质面的至少1处的电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置与其它电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置不同。
此外,本发明的电池电极板的特征在于,在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使相邻的电极活性物质面的金属箔制芯体的宽度方向的端部位置互不相同。
此外,本发明的电池电极板可以使电极活性物质面的宽度大致相同,可以使电极活性物质面的宽度不同,可以使电极活性物质面中的预定的电极活性物质面的宽度大致相同,而使其他的电极活性物质面的宽度不同。
本发明的电池电极板的特征在于,在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使预定的电极活性物质面的宽度在金属箔制芯体的长度方向的一端侧和另一端侧不同。
此外,本发明的电池电极板的特征在于,在带状金属箔制芯体的上下表面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使上下的电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置不同。
此外,本发明的电池电极板可以使设置在上下表面的电极活性物质面的宽度大致相同,也可以使设置在上下表面的电极活性物质面的宽度不同。
本发明的电池电极板的制造方法的特征在于,该电池电极板在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使多个电极活性物质面的至少1处的电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置和其它电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置不同,在上述金属箔制芯体上形成电极活性物质面。
此外,本发明的电池电极板的制造方法的特征在于,该电池电极板在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使相邻的电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向端部位置互不相同,在上述金属箔制芯体上形成电极活性物质面。
此外,本发明的电池电极板的制造方法的特征在于,该电池电极板在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使预定的电极活性物质面的宽度在金属箔制芯体的长度方向一端侧和另一端侧不同,在上述金属箔制芯体上形成电极活性物质面。
此外,本发明的电池电极板的制造方法特征在于,该电池电极板在带状金属箔制芯体的上下表面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使上下的电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置不同,在上述金属箔制芯体上形成电极活性物质面。
若按照本发明的电池电极板及电池电极板的制造方法,即使利用滚压装置将设置在金属箔制芯体上的电极活性物质面的电池电极板压制成形,因为各电极活性物质面的宽度端部相对压辊的抵接位置不同,所以,因电极活性物质面的宽度端部引起的压辊表面的磨损量不会增大,所以,可以谋求延长压辊的寿命,因而减少压辊研磨的次数及研磨量,由此,可以减小压辊的维护费用,同时可以提高生产效率。
附图说明
图1是表示现有的电池电极板及电池电极板的制造方法一例的平面图。
图2是图1的II-II箭头方向的视图。
图3是表示利用滚压装置将电池电极板压制成形的状态的侧视图。
图4是图3的IV-IV箭头方向的视图。
图5是表示利用图3、图4所示的滚压装置压制成形时的压辊的磨损状态的模式图。
图6是表示本发明的电池电极板及电池电极板的制造方法的一实施例的平面图。
图7是图6的VII-VII箭头方向的视图。
图8是表示本发明的电池电极板及电池电极板的制造方法另一实施例的的平面图。
图9是表示本发明的电池电极板及电池电极板的制造方法的又一
实施例的剖面图。
符号说明
1金属箔制芯体
2电极活性物质
3电池电极板
W1、W2、W3、W4、W5宽度
具体实施方式
下面,参照附图说明本发明的实施例。
图6、图7是本发明的一实施例。图中,付以与图1、图2相同的符号的部分表示同一物体,基本结构和现有的电池电极板大致相同。而且,本实施例的特征在于:如图6所示,使沿金属箔制芯体1的长度方向断续地设置的多个电极活性物质2的金属箔制芯体1宽度方向的宽度端部位置各不相同。
在图6中,带状金属箔制芯体1的宽度为W,此外,沿金属箔制芯体1的长度方向断续地涂敷的多个电极活性物质2的宽度在上下任意一个面上全部与Wo相同。但是,各电极活性物质2的一方的宽度端部和金属箔制芯体1的一方的宽度端部间的尺寸A1、B1、C1、D1各不相同,此外,电极活性物质2的另一方的宽度端部和金属箔制芯体1的另一方的宽度端部间的尺寸A2、B2、C2、D2各不相同。并且,电极活性物质2也可以只涂敷在金属箔制芯体1的上下任意一个面上。
在图6中,金属箔制芯体1的一方的宽度端部和电极活性物质2的一方的宽度端部间的尺寸形成为A1>B1、B1<C1、C1>D1,金属箔制芯体1的另一方的宽度端部和电极活性物质2的另一方的宽度端部间的尺寸形成为A2<B2、B2>C2、C2<D2。尺寸A1、B1、C1、D1和A2、B2、C2、D2是在电池电极板3压制成形后进行的金属箔制芯体1左右两侧的修整的尺寸范围内的大小,在进行修整后的情况下,尺寸A1、B1、C1、D1和A2、B2、C2、D2变成零。即,修整后,变成在金属箔制芯体1的整个宽度方向都涂敷了电极活性物质2的状态,变成在电池电极板3的宽度方向不存在只有金属箔制芯体1的部分的状态。
并且,对于一批中的所有的电极活性物质2,金属箔制芯体1的宽度端部和电极活性物质2的宽度端部之间的尺寸可以不同,或者,可以将金属箔制芯体1的宽度端部和电极活性物质2的宽度端部之间的尺寸不同的多个电极活性物质2作为一个组,在金属箔制芯体1的长度方向上重复设置该电极活性物质2的组。此外,也可以使各电极活性物质2的宽度Wo不同,由此,使金属箔制芯体1的宽度端部和电极活性物质2的宽度端部间的尺寸不同。
若按照本实施例,即使利用滚压装置将在金属箔制芯体1上涂敷有电极活性物质2的电池电极板3压制成形,各电极活性物质2的宽度端部的相对压辊轴线方向的抵接位置也不同。因此,电极活性物质2的宽度端部引起的压辊表面的磨损量不变大,所以,可以谋求延长压辊的寿命,因而能减少压辊研磨的次数或研磨量,由此,可以减小压辊的维护费用,同时可以提高生产效率。
图8是本发明的另一实施例。在本实施例中,将沿金属箔制芯体1的长度方向设置的多个电极活性物质2中预定的电极活性物质2的金属箔制芯体1长度方向一端侧的宽度设为W1,将金属箔制芯体1长度方向另一端侧的宽度为设W2,将其它电极活性物质2的金属箔制芯体1长度方向一端侧的宽度设为W3,将金属箔制芯体1长度方向中间部的宽度设为W4,将金属箔制芯体1长度方向另一端侧的宽度设为W5,在各宽度W1~W5中,金属箔制芯体1的宽度端部和电极活性物质2的宽度端部之间的尺寸不同。在该实施例中,W1>W2、W3<W4<W5。
在本实施例中,电极活性物质2可以涂敷在金属箔制芯体1的上下两面,或者,也可以涂敷在上下任意一个面上。此外,本实施例中也可以得到和上述实施例同样的作用效果。
图9是本发明的又一个实施例,在本实施例中,使涂敷在金属箔制芯体1的上下两面的电极活性物质2的宽度端部位置在金属箔制芯体1的宽度方向互相错开。在这种情况下,上下表面的电极活性物质2本身的宽度可以相同,也可以使其不同,此外,也可以使上下表面的电极活性物质2的宽度在电池电极板3的长度方向的某一位置上相同,而在电池电极板3的长度方向的其他位置上使上下表面的电极活性物质2的宽度不同。本实施例可以和图6或图8所示的实施例组合。进而,本实施例中也可以得到和上述实施例同样的效果。
并且,本发明的电池电极板及电池电极板的制造方法既可以适用于电池的正极,又可以适用于电池的负极,除此之外,只要是在不脱离本发明的宗旨的范围内,当然可以进行各种各样的变更。
工业上利用的可能性
本发明的电池电极板及电池电极板的制造方法可在制造电池电极板时应用,可以减小压辊的维护费用,同时,可以提高生产效率。

Claims (13)

1、一种电池电极板,其特征在于,在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使多个电极活性物质面的至少1处的电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置与其它电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置不同。
2、一种电池电极板,其特征在于,在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使相邻的电极活性物质面的金属箔制芯体的宽度方向的端部位置互不相同。
3、如权利要求1或2记载的电池电极板,其特征在于,
使电极活性物质面的宽度大致相同。
4、如权利要求1或2记载的电池电极板,其特征在于,
使电极活性物质面的宽度不同。
5、如权利要求1或2记载的电池电极板,其特征在于,
使电极活性物质面中的预定的电极活性物质面的宽度大致相同,使其他的电极活性物质面的宽度不同。
6、一种电池电极板,其特征在于,在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使预定的电极活性物质面的宽度在金属箔制芯体的长度方向的一端侧和另一端侧不同。
7、一种电池电极板,其特征在于,
在带状金属箔制芯体的上下表面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使上下的电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置不同。
8、如权利要求7记载的电池电极板,其特征在于,
使设置在上下表面的电极活性物质面的宽度大致相同。
9、如权利要求7记载的电池电极板,其特征在于,
使设置在上下表面的电极活性物质面的宽度不同。
10、一种电池电极板的制造方法,其特征在于,
该电池电极板在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使多个电极活性物质面的至少1处的电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置和其它电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置不同,在上述金属箔制芯体上形成电极活性物质面。
11、一种电池电极板的制造方法,其特征在于,
该电池电极板在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使相邻的电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向端部位置互不相同,在上述金属箔制芯体上形成电极活性物质面。
12、一种电池电极板的制造方法,其特征在于,
该电池电极板在带状金属箔制芯体的至少上下任意一个面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使预定的电极活性物质面的宽度在金属箔制芯体的长度方向一端侧和另一端侧不同,在上述金属箔制芯体上形成电极活性物质面。
13、一种电池电极板的制造方法,其特征在于,
该电池电极板在带状金属箔制芯体的上下表面上沿长度方向断续地设置有多个电极活性物质面,使上下的电极活性物质面的金属箔制芯体宽度方向上的宽度端部位置不同,在上述金属箔制芯体上形成电极活性物质面。
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