JP2000040506A - 非水電解液二次電池用電極板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 活物質層を高精度に、かつ効率的にパターニ
ングすることが可能な非水電解液二次電池用電極板の製
造方法を提供する。 【解決手段】 集電体１上の所定領域に剥離層１０を形
成し、集電体１および剥離層１０上に活物質層２を成膜
し、剥離シート４を活物質層２に接着し、接着された剥
離シート４を剥離することにより所定領域の活物質層２
を剥離層１０とともに除去して活物質層２をパターニン
グする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、リチウム
二次電池に代表される非水電解液二次電池用電極板およ
びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器や通信機器の小型化およ
び軽量化が急速に進んでおり、これらの駆動用電源とし
て用いられる二次電池に対しても小型化および軽量化の
要求が強くなってきている。このような要求に対して、
従来のアルカリ蓄電池に代わり、高エネルギー密度で、
かつ高電圧を得ることができるリチウムイオン二次電池
に代表される非水電解液二次電池が提案されている。

【０００３】また、二次電池の性能に大きく影響を及ぼ
す電極板に関しては、充放電サイクル寿命を延長させる
とともに高エネルギー密度化のために薄膜大面積化を図
ることが提案されている。例えば、特開昭６３−１０４
５６号公報や特開平３−２８５２６２号公報等には、金
属酸化物、硫化物、ハロゲン化物等の正極活物質粉末
に、導電剤および結着剤（バインダー）を適当な潤湿剤
（溶媒）に分散溶解させて調製したペースト状の活物質
塗工液を、金属箔からなる集電体上に塗工して活物質層
を形成した正極電極板が開示されている。

【０００４】この場合、結着剤として、例えば、ポリフ
ッ化ビニリデン等のフッ素系樹脂、またはシリコーン・
アクリル共重合体が用いられている。また、負極電極板
はカーボン等の負極活物質に結着剤を適当な潤湿剤（溶
剤）に溶解させたものを加えてぺースト状の活物質塗工
液を調製し、これを上記の集電体に塗工することにより
得られる。さらにその後、集電体に対する塗工膜の密着
性を向上させるため、通常はプレス処理が施される。

【０００５】なお、上記のように塗布により電極板を形
成する場合には、活物質塗工液の調製に用いられる結着
剤は非水電解液に対して電気化学的に安定であって、電
解液へ溶出しないこと、さらには塗布をすることから何
らかの溶媒に可溶であることが必要である。また、上記
の活物質塗工液を塗布後、乾燥して得られる活物質層は
電池の組み立て工程および充放電時に、剥離、脱落、ひ
び割れが生じないように十分な可撓性が要求される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】通常、電極板には電流
取り出しのための端子部分を設ける必要がある。また、
電池の設計上、集電体上において活物質の存在が好まし
くない領域が存在する。このため、電極板は集電体の全
面に形成されるのではなく、電池の設計に従って所定形
状にパターニングされる。このようなパターニングを行
うため、現状では電極塗工液を集電体上に塗布するに際
して、コーターヘッドの機械的制御によって塗工部と非
塗工部とを形成して直接的にパターニングする方法や、
乾燥後の塗工膜を機械的手段により剥離させることによ
り、全面に形成された電極板を後からパターニングする
方法がある。

【０００７】しかしながら、前者の方法では機械精度に
起因して高速なパターニングが困難であり、かつ塗工膜
厚にばらつきが生じる。また、すでに非塗工部が形成さ
れた状態の電極に対してプレス加工を施すこととなるた
め、均一かつ高速なプレス処理が難く、さらに表裏の電
極板のパターンが一致していない場合には塗布が困難で
ある。

【０００８】また、後者の方法では剥離に時間がかか
る、パターニング精度が高くない、あるいは剥離に際し
てパターンのエッジ部分が壊れやすく、いわゆる粉落ち
が生ずる等の短所がある。

【０００９】本発明の第１の目的は、活物質層の高精度
にかつ効率的にパターニングすることが可能な非水電解
液二次電池用電極板の製造方法を提供することにある。
また、本発明の第２の目的は、高品質な非水電解液二次
電池用電極板を得ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、集電体（１）上の所定領域（２ａ）に剥離層（１
０）を形成する剥離層形成工程と、集電体（１）および
剥離層（１０）上に活物質層（２）を成膜する活物質層
成膜工程と、剥離シート（４）を活物質層（２）に接着
する接着工程と、接着された剥離シート（４）を剥離す
ることにより選択的に所定領域（２ａ）の活物質層
（２）を剥離層（１０）とともに除去する剥離工程とを
備えるものである。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の非水電解液二次電池用電極板の製造方法において、活
物質層成膜工程は、活物質および結着剤を含有する塗工
液を塗布する塗布工程と、塗布された塗工液を乾燥する
乾燥工程とを備えるものである。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の非水電解液二次電池用電極板の製造方法にお
いて、接着工程では、活物質層（２）の所定領域のみに
選択的に剥離シート（４）を熱圧着するものである。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の非水電解液二次電池用電極板の製造方法において、接
着工程では、耐熱シート（５）を剥離シート（４）上に
重ねて熱圧着するものである。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項1〜４の
いずれか１項に記載の非水電解液二次電池用電極板の製
造方法において、剥離層（１０）として高分子材料を用
いるものである。

【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の非水電解液二次電池用電極板の製造方法において、前
記の高分子材料として、スチレン−アクリルニトリル、
ポリメチルメタクリレート、ポリジイソプロピルフマレ
ート、または、それらの誘導体のうちのいずれかを用い
るものである。

【００１６】請求項７に記載の発明は、請求項５に記載
の非水電解液二次電池用電極板の製造方法において、前
記の剥離層は、さらに粉体を含有しているものである。

【００１７】請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の
いずれか１項に記載の製造方法により製造されたもので
ある。

【００１８】なお、本発明の理解を容易にするために添
付図面の参照符号を括弧書きにて付記しているが、それ
により本発明が図示の形態に限定されるものではない。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図１２を用いて、本
発明による非水電解液二次電池用電極板の製造方法の実
施の形態について説明する。

【００２０】図１（ａ）は本発明の製造方法を用いて製
造される電極板の一例を示す平面図、図１（ｂ）は図１
（ａ）のＢ−Ｂ線における拡大断面図である。図１
（ａ）および図１（ｂ）に示すように、電極板１００は
集電体１と、集電体１上に形成された活物質層２とを備
え、活物質層２に形成された切り欠き２ａを介して集電
体１が露出されている。

【００２１】集電体１としては、通常は金属箔が用いら
れ、例えば、正極電極板としてはアルミニウム箔等が、
負極電極板としては銅箔等が用いられる。これら金属箔
の厚さは、５〜３０μｍ程度とするのが好ましい。

【００２２】図２の電極板１００Ａは、図１に示す電極
板１００を裁断することにより作製される。図２に示す
ように、切り欠き２ａを介して露出された集電体１に端
子３を接触させることにより、集電体１から電流を引き
出すことができる。このように活物質層２の切り欠き２
ａは集電体１からの電流を引き出すために必要とされ、
電極板１００の製造に際しては何らかの方法により切り
欠き２ａを形成する必要がある。なお、電極板１００に
描かれた図１の横線は、電極板１００Ａを作成する際の
裁断個所を示している。

【００２３】次に、集電体１上に活物質層２を形成して
電極板１００を製造する方法について説明する。

【００２４】まず、図３に示すように、集電体１上の切
り欠き２ａに対応する部分に剥離層１０を形成する。剥
離層１０を形成する方法としては、溶解、または溶融し
た剥離剤を集電体１上にパターン状に塗布する方法が好
ましい。塗布する際には、グラビアコート、グラビアリ
バースコート、ロールコート、マイヤーバーコート、ブ
レードコート、ナイフコート、エアーナイフコート、ス
ロットダイコート、スライドダイコート、ディップコー
ト、ノズル塗工、ディスペンサー、ダイヘッド等の一般
的な塗工装置が使用可能である。

【００２５】また例えば、所定のタイミングで塗工液を
滴下することができる滴下装置をＸ−Ｙプロッタに取り
付け、Ｘ−Ｙプロッタを文字や図形等を描く場合と同様
に動作させることにより、Ｘ−Ｙプロッタの動きに合わ
せて任意のパターンに剥離剤を滴下し、これを乾燥させ
ることにより剥離層１０を形成することができる。具体
的には、図１の切り欠き２ａに相当する領域にのみ剥離
剤を滴下することにより、この部分に剥離層１０を形成
することができる。塗工する剥離層１０の乾燥厚みとし
ては、後に形成する活物質層２の厚みと同程度か、ある
いはそれよりも薄い方が好ましい。

【００２６】集電体上に剥離剤を含有する塗工液を所定
のパターン状に塗布し乾燥させることにより剥離剤層を
形成した後で、さらに活物質を含有する塗工液（活物質
層用塗工液）を全面的に塗布すると、剥離剤層の一部又
は全部が活物質層用塗工液に再溶解してから乾燥する。
このようにして形成された活物質層においては、剥離剤
層を形成しなかった部分は結着剤のみにより結着してい
るのに対して、剥離剤層を形成した部分は活物質層用塗
工液に元々含有されていた結着剤と剥離剤によって結着
している。このため、剥離剤層を形成した部分の活物質
層は、剥離剤層を形成していない部分の活物質層と比べ
て凝集力が高くなっていて、集電体から剥離しやすくな
っている。一方、集電体への密着性に関しては、剥離剤
層を形成した部分の活物質層は、剥離剤層を形成してい
ない部分の活物質層と比べて同等か、好ましくは弱くな
っているか、或いは、高くなっていても凝集力の増大に
よって向上した剥離性を損なうほどではない。

【００２７】また、これとは別のタイプの剥離剤層は、
活物質層用塗工液に全く或いはわずかしか再溶解しない
で、その大部分が活物質層塗工液を塗布・乾燥させた後
も集電体と活物質層の間に介在したまま残る。このタイ
プの剥離剤層は、主に、活物質層と集電体との間の密着
性を弱くさせることにより、活物質層の剥離性を向上さ
せる。

【００２８】すなわち、剥離層１０に使用する剥離剤
は、集電体上に当該剥離剤層を介して活物質層を形成し
た時に、活物質層の凝集力を高めるか或いは当該活物質
層の集電体に対する密着性を弱めることにより、集電体
に対する活物質層の剥離性を向上させる。したがって剥
離剤としては、活物質層の凝集力を高めるか或いは当該
活物質層の集電体に対する密着性を弱めることができ、
且つ、溶液として或いは加熱溶融した液体として集電体
上に塗工することにより剥離剤層を形成し得るような材
料を使用する。ただし、活物質層用塗工液に再溶解して
活物質層の凝集力を高めるタイプの剥離剤は活物質塗工
用の溶剤に可溶性でなければならないが、再溶解しない
まま集電体と活物質層の間に大部分が残って密着性を低
減させるタイプの剥離剤は、必ずしも溶剤に可溶である
必要はない。

【００２９】活物質層用塗工液に再溶解するタイプの剥
離剤としては、ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニリ
デン、またはスチレン−アクリロニトリル、ポリメチル
メタクリレート、ポリジイソプロピルフマレート、ポリ
カーボネート、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩
化ビニル、エチレン酢酸ビニル、エチレンビニルアルコ
ール、ポリアクリロニトリル、ポリウレタン、エポキシ
樹脂、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ブチラール化
ＰＶＡ、あるいはそれらの誘導体から選ばれる熱可塑性
の高分子材料、またはポリスチレン−ブタジエン共重合
体、ポリブタジエン、ゴムのような弾性を有する架橋材
料等を例示することができる。前記例示の熱可塑性樹脂
の誘導体としては、他のモノマーまたは重合体との共重
合体や、例示の熱可塑性樹脂またはその共重合体の側鎖
に置換基を導入したものなどであって、剥離剤としての
機能を失っていないものを例示することができる。

【００３０】これらの材料を溶解する溶媒は任意に選択
することができ、例えばポリスチレン−ブタジエン共重
合体の場合にはトルエン等を、ポリフッ化ビニリデンの
場合にはＮ−メチル−２−ピロリドン等を、スチレン−
アクリロニトリルの場合にはトルエン：メチルエチルケ
トンの１：１混合溶剤等をそれぞれ溶媒として使用する
ことができる。

【００３１】剥離剤として溶剤に難溶な熱可塑性樹脂を
用いることもできる。この場合、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、あるいはそれらの誘導体から選ばれる熱可塑
性樹脂が適しており、これらの中から金属箔で形成され
た集電体１に対して密着性が劣る材料を選択して使用す
る。また、このタイプの剥離剤としては、加熱により流
動性が発現するものが適しており、その融点は１００〜
２５０℃、好ましくは１２０〜１７０℃程度がよい。融
点が低すぎる場合には、室温で柔らかくなるため剥離剤
の取り扱いが難しく、生産性が劣るとともに、後から活
物質層を形成後、乾燥させるときに剥離層１０が溶融し
てしまうので好ましくない。また、融点が高すぎるとエ
ネルギー的に不経済であり、かつ基材である集電体１を
浸してしまう。また、その溶融粘度は１００〜５０，０
００ｃｐｓ程度が良い。溶融粘度が高すぎるとエネルギ
ー的に不経済であり、また溶融粘度が低すぎると溶融し
たときに集電体１上で広がり易くなり、パターニングが
困難となる。

【００３２】溶剤に難溶なタイプの剥離剤として用いる
ポリエチレンあるいはポリプロピレンとしては、非酸化
型低密度タイプ、非酸化型中密度タイプ、非酸化型高密
度タイプ、酸化型低密度タイプ、酸化型中密度タイプ、
酸化型高密度タイプ、非極性タイプ、極性タイプ、微粉
末タイプ等のポリエチレンあるいはポリプロピレンが挙
げられる。

【００３３】剥離層１０中には、粉体を分散させてもよ
い。剥離層を集電体の両面に形成し、ロール状に一旦巻
き取った後で、活物質層用塗工液を塗布するために再び
繰り出そうとしても、剥離層同士がくっついて原反が繰
り出せなく場合や、剥離層同士がくっついて集電体から
剥がれてしまう場合がある。すなわち、ブロッキングが
発生しやすい。剥離層中に粉体を分散させると、ブロッ
キング防止及び滑性付与の役割を果たす。さらに、粉体
の添加によって、集電体と活物質層の密着性を低減させ
る効果も期待できる。

【００３４】粉体は、剥離剤を含有する塗工液を調製す
る溶剤に分散し、塗工後に形成された剥離層中に粒子の
まま存在する。好ましい粉体としては、ポリテトラフル
オロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリメチルメタクリレート
（ＰＭＭＡ）、スチレン、セルロース繊維等の材料から
なる粒子を例示することができ、そのなかでもポリテト
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子が特に好ましい。
粒子径は０．１〜１μｍ程度が好ましい。剥離剤１００
重量部に対して、粉体を１〜８０重量部の割合で配合す
るのが好ましい。剥離剤が少なすぎると塗膜を形成しに
くくなり、逆に粉体が少なすぎると塗膜のブロッキング
が発生しやすくなる。

【００３５】特に好ましい剥離剤は、スチレン−アクリ
ロニトリル、ポリメチルメタクリレート、ポリジイソプ
ロピルフマレート、あるいは、それらの誘導体から選ば
れる熱可塑性樹脂である。これらの熱可塑性樹脂に粉体
を混合するのも非常に好ましい。前記ポリフッ化ビニリ
デン（ＰＶＤＦ）は、主として活物質層の凝集力を高め
ることにより集電体に対する当該活物質層の剥離性を向
上させるものである。これに対して、スチレン−アクリ
ロニトリル等はＰＶＤＦと同じように活物質層用塗工液
に再溶解して活物質層の凝集力を高めるが、それと同時
に、集電体に対する密着性も弱く、集電体に対する活物
質層の密着性を低減させる効果はＰＶＤＦよりも大き
い。

【００３６】次に、図４に示すように、上記の剥離層１
０を形成した集電体１上に正極活物質または負極活物質
を含有する活物質層２を形成する。活物質層２は、集電
体１の片面又は両面に、少なくとも活物質と結着剤とを
含有する活物質塗工液を塗布し、塗工膜を乾燥させるこ
とにより成膜される。なお、図４は集電体１の片面に活
物質層２を成膜する場合を示している。

【００３７】集電体１と活物質層２との密着性を向上さ
せるために、塗工液の塗布に先立って必要に応じて集電
体１の表面にカップリング剤層を形成してもよい。カッ
プリング剤としては、例えば、シラン系、チタネート
系、アルミニウム系等のカップリング剤を使用すること
ができ、これらの中から、集電体１と活物質層２との密
着性に優れたものを選択して使用する。

【００３８】シラン系カップリング剤としては、例え
ば、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメト
キシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピル
メチルジメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシク
ロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジル
アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン・塩酸塩、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、アミノシラン、γ−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエ
トキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−クロ
ロプロピルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラ
ン、γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン、ビニル
トリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニ
ルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、オクタデシ
ルジメチル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ア
ンモニウムクロライド、γ−クロロプロピルメチルジメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキ
シシラン、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロ
シラン、トリメチルクロロシラン等が挙げられる。

【００３９】チタネート系カップリング剤としては、例
えば、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、
イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネー
ト、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホスフェー
ト）チタネート、テトライソプロピルビス（ジオクチル
ホスファイト）チタネート、テトラオクチルビス（ジト
リデシルホスファイト）チタネート、テトラ（２，２−
ジアリルオキシメチル）ビス（ジトリデシル）ホスファ
イトチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェー
ト）オキシアセテートチタネート、ビス（ジオクチルパ
イロホスフェート）エチレンチタネート、イソプロピル
トリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメタクリ
ルイソステアロイルチタネート、イソプロピルイソステ
アロイルジアクリルチタネート、イソプロピルトリ（ジ
オクチルホスフェート）チタネート、イソプロピルトリ
クミルフェニルチタネート、イソプロピルトリ（Ｎ−ア
ミドエチル・アミノエチル）チタネート、ジクミルフェ
ニルオキシアセテートチタネート、ジイソステアロイル
エチレンチタネート等が挙げられる。

【００４０】アルミニウム系カップリング剤としては、
例えば、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレ
ート等がある。

【００４１】上記のカップリング剤を集電体１の表面に
形成する方法としては、カップリング剤を水／有機溶剤
混合液に溶解させた溶液、あるいはカップリング剤を有
機溶媒に溶解させた溶液を集電体１の表面に塗布する方
法がある。このとき、カップリング剤の加水分解を促進
させるために、塗工液のｐＨを３〜５に調節してもよ
い。また、カップリング剤の加水分解用触媒として、例
えば塩酸、酢酸等を添加してもよい。カップリング剤と
集電体１表面との脱水反応を促進させるために、カップ
リング剤を塗工後、１２０〜１３０℃の温度条件で加熱
してもよい。上記のカップリング剤用の有機溶媒として
は、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルア
ルコール、トルエン、ベンゼン、アセトン、テトラヒド
ロフラン、セルソルブメチル等が挙げられる。

【００４２】カップリング剤を集電体１の表面に塗布す
る方法としては、グラビアコート、グラビアリバースコ
ート、ロールコート、マイヤーバーコート、ブレードコ
ート、ナイフコート、エアーナイフコート、スロットダ
イコート、スライドダイコート、ディップコート等が挙
げられ、塗布、乾燥により形成されるカップリング剤層
の乾燥厚みとしては０．００１〜５μｍの範囲が好まし
い。

【００４３】必要に応じてカップリング剤層を形成した
後、活物質を含有する塗工液を集電体１に塗布する。活
物質には、正極活物質と負極活物質があり、正極活物質
としては、例えばＬｉＣｏＯ₂、ＬｉＮｉＯ₂、ＬｉＭｎ
₂Ｏ₄もしくはＬｉＮｉｘＭｙＯ₂（但し、Ｍ＝Ｃｏ，Ａ
ｌ；ｘ，ｙはｘ＋ｙ＝１を満たす任意の数）で表わされ
るリチウム酸化物、またはＴｉＳ₂、ＭｎＯ₂、ＭｏＯ₃
もしくはＶ₂Ｏ₅等のカルコゲン化合物を例示することが
できる。これらの正極活物質は単独で用いてもよいし、
２種以上を組み合わせて用いてもよい。負極活物質とし
ては、例えば、金属リチウムまたはリチウム合金のよう
なリチウム含有金属、グラファイト、カーボンブラック
またはアセチレンブラックのような炭素質材料が好んで
用いられる。特に、ＬｉＣｏＯ₂またはＬｉＭｎ₂Ｏ₄を
正極活物質として用い、炭素質材料を負極活物質として
用いることにより、４ボルト程度の高い放電電圧のリチ
ウム系２次電池が得られる。正極活物質および負極活物
質は、これらの活物質を活物質層中に均一に分散させる
ために、１〜１００μｍの範囲の粒径を有する粉体であ
るのが好ましい。

【００４４】結着剤（バインダー）は、非水電解液に対
して電気化学的に安定であり、電解液中に溶出せず、金
属箔からなる集電体上に塗工液を薄く塗布できるよう何
らかの溶媒に可溶であることが必要である。

【００４５】結着剤としては、例えば、熱可塑性樹脂、
より具体的にはポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポ
リアクリル酸エステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポ
リウレタン樹脂、セルロース樹脂、ポリオレフィン樹
脂、ポリビニル樹脂、フッ素系樹脂またはポリイミド樹
脂等を使用することができる。この際、反応性官能基を
導入したアクリレートモノマーまたはオリゴマーを結着
剤中に混入させることも可能である。また、アクリレー
トオリゴマー単独、あるいはオリゴマーとモノマーの混
合系等も使用できる。

【００４６】しかし、結着剤としてとくに好ましいのは
ポリフッ化ビニリデン、ポリスチレン−ブタジエン共重
合体、水添化したポリスチレン−ブタジエン共重合体で
ある。

【００４７】塗工液は、適宜選択した活物質と結着剤と
を、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、トルエン、メチルエ
チルケトン或いはこれらの混合物のような有機溶媒から
なる分散媒または溶媒中にいれて結着剤をあらかじめ溶
解しておき、さらに必要に応じて導電剤を混合させた混
合物を、ホモジナイザー、ボールミル、サンドミル、ロ
ールミルまたはプラネタリーミキサー等の分散機により
混合分散して調製することができる。この場合、結着剤
と活物質との配合比としては、電極板の性能および塗工
性の両者を考慮して決定すればよく、例えば負極活物質
では結着剤：活物質＝１：９（重量比）程度とするのが
好ましい。また、正極活物質には必要に応じて導電剤を
混入してもよい。導電剤としては、例えばグラファイ
ト、カーボンブラックまたはアセチレンブラック等の炭
素質材料が必要に応じて用いられる。

【００４８】調製された塗工液は、グラビアコート、グ
ラビアリバースコート、ロールコート、マイヤーバーコ
ート、ブレードコート、ナイフコート、エアーナイフコ
ート、スロットダイコート、スライドダイコート、ディ
ップコート、ダイコート、コンマロールコート、コンマ
リバースコート、スクリーン印刷等の方法により、基体
である集電体１上に塗布された後、乾燥されて活物質層
２が形成される。

【００４９】活物質層２は、複数回塗布、乾燥を繰り返
すことにより形成してもよい。乾燥工程における熱源と
しては、例えば、熱風、赤外線、マイクロ波、高周波な
ど、或いは、それらの組み合わせが用いられる。乾燥工
程において集電体１をサポートする金属ローラや金属シ
ート等を加熱して、その放出熱を利用して塗工膜を塗
布、乾燥させてもよい。また、乾燥後、電子線または放
射線を照射することにより、結着剤を架橋反応させて活
物質層２を得ることもできる。こうして、活物質層２の
膜厚を通常１０〜２００μｍ、好ましくは５０〜１７０
μｍの範囲にする。さらに、得られた活物質層２を真空
オーブン等でエージングして、活物質層２中の水分を除
去することが好ましい。

【００５０】また、得られた活物質層２を金属ロール、
加熱ロールまたはシートプレス機等を用いてプレス処理
することにより、活物質層２の均質性を向上させること
も好ましい。ただし、プレス処理をしてもしなくても差
し支えない。プレス圧力は、通常５００〜７５００ｋｇ
ｆ／ｃｍ²、好ましくは３０００〜５０００ｋｇｆ／ｃ
ｍ²である。５００ｋｇｆ／ｃｍ²よりプレス圧力が小さ
いと活物質層２の均質性が得られにくく、７５００ｋｇ
ｆ／ｃｍ²よりプレス圧力が大きいと集電体１を含めて
電極板自体が破損してしまう場合がある。均質性を向上
させるため、一回のプレスで所定の厚さにしてもよく、
数回に分けてプレスしてもよい。

【００５１】ロールプレスの圧力を線圧で管理する場
合、加圧ロールの直径に応じて調節するが、通常は線圧
を０．５ｋｇｆ／ｃｍ〜１ｔｆ／ｃｍとする。プレス後
の電極板１００の厚さを考慮して、数回に分けてプレス
してもよい。

【００５２】次に、図５〜図９を用いて、集電体１上に
形成された活物質層２のうちの切り欠き２ａの部分を除
去する工程について説明する。まず、図６に示すよう
に、集電体１および活物質層２からなる電極板１００の
活物質層２の側に、熱可塑性樹脂シート４を配置する。
また、電極板１００の下方には支持体６を設置する。次
に、熱板２０を電極板１００に向けて押し当てることに
より、図７に示すように、熱板２０と支持体６との間に
電極板１００および熱可塑性樹脂シート４を挟み込む。
このような熱圧着によって、図８に示すように、熱板２
０が押圧される部分４Ａについてのみ熱可塑性樹脂シー
ト４が軟化あるいは溶融して、熱可塑性樹脂が活物質層
２の空隙に含浸する。熱板２０の押圧面は切り欠き２ａ
に対応する形状に形成されており、熱板２０を切り欠き
２ａの位置に対向させた状態で熱板２０を押し当てるよ
うにしている。

【００５３】次に、熱板２０を取り去り、電極板１００
を放冷あるいは強制冷却して、活物質層２に含浸された
樹脂を固化させる。樹脂を固化させた後、熱可塑性樹脂
シート４を除去すると、図９に示すように、活物質層２
のうちの樹脂が含浸した部分４Ａと剥離層１０とが、冷
却により固化した熱可塑性樹脂シート４とともに除去さ
れ、樹脂が含浸しなかった部分については活物質層２が
そのまま残留する。このように、剥離層１０を集電体１
上に残留させることなく、活物質層２とともに剥離させ
るためには、少なくとも剥離層１０と活物質層２との間
の接着力よりも剥離層１０と集電体１との間の接着力の
方が小さくなるように、剥離層１０、活物質層２および
集電体１の各材料の組み合わせを選択する必要がある。

【００５４】熱可塑性樹脂シート４に使用する熱可塑性
樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂やＥＶＡ等のよう
に、従来一般的にヒートシール材として用いられるもの
が適しており、アルミニウム箔や銅箔からなる集電体１
に対する接着力があまり強すぎないものが好ましい。ま
た、その軟化温度については好ましくは７０〜１５０℃
が良く、融点は好ましくは１００〜１６０℃程度であ
り、メルトフローレート（ＭＦＲ 単位 ｇ／１０分、
１９０℃〜２３０℃）は好ましくは０．１〜５０程度で
ある。ただし、本発明において使用可能な熱可塑性樹脂
はこの範囲に限定されない。

【００５５】熱可塑性樹脂シート４の厚みについてはと
くに制限はないが、５０〜２００μｍ、さらに好ましく
は２５〜１００μｍのものを使用するのが望ましい。熱
可塑性樹脂シート４が薄過ぎる場合には活物質層２を十
分に除去できなくなり、また厚過ぎる場合には活物質層
２をシャープな形状にパターニングすることができなく
なる。

【００５６】熱圧着の条件としては、温度が好ましくは
１００〜１５０℃、圧力が好ましくは２〜１０ｋｇｆ／
ｃｍ²、圧着時間が好ましくは５秒以下であるが、本発
明の製造方法はこの範囲に限定されるものではない。

【００５７】集電体を挟んで完全に対向するような対称
形状の電極を集電体の表裏に形成する場合には、押圧面
が対称形状とされた一対の熱板を用意し、この一対の熱
板で電極板を挟み込むようにして熱圧着してもよい。

【００５８】電極板の給送方向に沿ったストライプ状の
切り欠きを形成する場合には、ストライプ状に剥離層を
形成するとともに、熱板２０に代えて剥離部分に押圧部
が当接するような熱ロールを使用することができる。こ
の場合には、熱ロールと熱可塑性樹脂シートとの間に耐
熱性シートを挟み込み、耐熱性シートを熱可塑性樹脂シ
ートと同じ速度で給送してやればよい。

【００５９】上記の各工程を経て作製された電極板１０
０を用いて二次電池を作製する際には、電池の組立工程
に移る前に活物質層中の水分を除去するために、加熱処
理や減圧処理等をあらかじめ行うことが好ましい。

【００６０】この電極板１００を用いて、例えばリチウ
ム系二次電池を作製する場合には、溶質であるリチウム
塩を有機溶媒に溶かした非水電解液が用いられる。リチ
ウム塩としては、例えば、ＬｉＣｌＯ₄、ＬｉＢＦ₄、Ｌ
ｉＰＦ₆、ＬｉＡｓＦ₆、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ等の無機リ
チウム塩、または、ＬｉＢ（Ｃ₆Ｈ₅）₄、ＬｉＮ（ＳＯ₂
ＣＦ₃）₂、ＬｉＣ（ＳＯ₂ＣＦ₃）₃、ＬｉＯＳＯ₂Ｃ
Ｆ₃、ＬｉＯＳＯ₂Ｃ₂Ｆ₅、ＬｉＯＳＯ₂Ｃ₃Ｆ₇、ＬｉＯ
ＳＯ₂Ｃ₄Ｆ₉、ＬｉＯＳＯ₂Ｃ₅Ｆ₁₁、ＬｉＯＳＯ₂Ｃ₆Ｆ
₁₃、ＬｉＯＳＯ₂Ｃ₇Ｆ₁₅等の有機リチウム塩等が用いら
れる。

【００６１】リチウム塩を溶解するための有機溶媒とし
ては、環状エステル類、鎖状エステル類、環状エーテル
類、鎖状エーテル類等を例示できる。より具体的には、
環状エステル類としては、プロピレンカーボネート、ブ
チレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、ビニレンカ
ーボネート、２−メチル−γ−ブチロラクトン、アセチ
ル−γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン等を例示
できる。

【００６２】鎖状エステル類としては、ジメチルカーボ
ネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネー
ト、ジプロピルカーボネート、メチルエチルカーボネー
ト、メチルブチルカーボネート、メチルプロピルカーボ
ネート、エチルブチルカーボネート、エチルプロピルカ
ーボネート、ブチルプロピルカーボネート、プロピオン
酸アルキルエステル、マロン酸ジアルキルエステル、酢
酸アルキルエステル等を例示できる。

【００６３】環状エーテル類としては、テトラヒドロフ
ラン、アルキルテトラヒドロフラン、ジアルキルテトラ
ヒドロフラン、アルコキシテトラヒドロフラン、ジアル
コキシテトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、ア
ルキル−１，３−ジオキソラン、１，４−ジオキソラン
等を例示できる。

【００６４】鎖状エーテル類としては、１，２−ジメト
キシエタン、１，２−ジエトキシエタン、ジエチルエー
テル、エチレングリコールジアルキルエーテル、ジエチ
レングリコールジアルキルエーテル、トリエチレングリ
コールジアルキルエーテル、テトラエチレングリコール
ジアルキルエーテル等を例示することができる。

【００６５】熱圧着に先立って予め活物質層２にワック
スを含浸させておき、その後に熱圧着を行うようにして
もよい。この場合には、活物質層２の空隙中に先に存在
するワックスを押し込むような形で溶融熱可塑性樹脂が
侵入するか、もしくはワックスと熱可塑性樹脂との接着
により、熱可塑性樹脂シート４と活物質層２とが一緒に
剥離するので、活物質層２をより確実に除去することが
できる。

【００６６】ワックスを活物質層２に予め含浸させる方
法としては、溶融ワックスをグラビア塗布する方法、ダ
イコーターを用いる方法、ロータリースクリーンを用い
て塗布する方法、成膜性のあるワックスをフィルム化し
て活物質層２に熱圧着して染み込ませる方法、不織布や
紙等に含浸したワックスを熱圧着により活物質層２に転
写させる方法等がある。

【００６７】また、図１０に示すように、予め熱可塑性
樹脂層４１とワックス層４２とを積層した複合シート４
０を用い、熱圧着する際にワックス層４２のワックスを
浸透させるようにしてもよい。この場合には、図１１に
示すように、熱可塑性樹脂およびワックスが領域４Ａに
浸透し、図１２に示すように、複合シート４０を剥離す
る際に領域４Ａが剥離層１０とともに一度に除去され
る。この場合、ワックスは熱可塑性樹脂よりも浸透しや
すいため、より確実に活物質層を除去することができ
る。

【００６８】本発明において使用するワックスは加熱に
よって容易に溶融する材料であればよく、低分子量のポ
リエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、あるい
はそれらの誘導体、および各種天然ワックス等を用いる
ことができる。活物質層２の正確なパターニングのため
には、集電体１との密着性が低く、かつ固化時に体積変
化の少ないものが好ましい。

【００６９】ワックスは、その融点が２０〜２５０℃、
好ましくは６０〜１５０℃程度のものが良い。融点が低
すぎる場合には室温で柔らかくなりすぎるため取り扱い
が難しく、生産性が劣るので好ましくない。また融点が
高すぎるとエネルギー的に不経済であり、かつ活物質層
２に含浸させる際に基材である集電体１を損なうおそれ
がある。ワックスの溶融粘度は１００〜５０，０００ｃ
ｐｓ程度、好ましくは４００〜６，０００ｃｐｓ程度で
ある。溶融粘度が高すぎるとエネルギー的に不経済であ
り、溶融粘度が低すぎると活物質層２中に浸透する際に
横方向にワックスが広がり易くなり、正確なパターニン
グが困難となる。

【００７０】ワックスの好適例である上記のポリエチレ
ンあるいはポリプロピレンとしては、非酸化型低密度タ
イプ、非酸化型中密度タイプ、非酸化型高密度タイプ、
酸化型低密度タイプ、酸化型中密度タイプ、酸化型高密
度タイプ、非極性タイプ、極性タイプ、粉末タイプ等が
あり、いずれも本発明の方法に適している。

【００７１】以上のように、本実施の形態では、活物質
層の切り欠き２ａに対応する剥離層を予め形成してお
き、熱圧着後の剥離時に剥離層を活物質層とともに剥離
除去するようにしたので、集電体１上に活物質層が残留
することなく、一回の熱圧着によって活物質層を完全に
除去することができる。

【００７２】また、熱可塑性樹脂シート４を活物質層２
に熱圧着した後、熱可塑性樹脂シート４を剥離すること
により活物質層２の一部を除去するようにしているの
で、活物質層２のパターニングを高精度に、かつ効率的
に行うことができる。したがって、高品位な電極を低コ
ストで得ることができる。

【００７３】本実施の形態では、活物質層を除去する形
状に合わせて、その部分のみを加熱するような形状の熱
板２０を使用することにより、切り欠き２ａの部分のみ
を確実に除去するとともに、熱圧着にともなう余分なエ
ネルギー消費を抑制するようにしている。しかし、熱可
塑性樹脂シートと活物質層との間の接着力、活物質層と
剥離層との間の接着力、剥離層と集電体との間の接着
力、および熱可塑性樹脂シート、活物質層、剥離層の凝
集力等を適切に調製することにより、活物質層の全体に
熱可塑性樹脂シートを熱圧着した場合であっても、熱可
塑性樹脂シートを剥離する際に切り欠き部分のみについ
て活物質層を剥離層とともに除去することができる。ま
た、切り欠き部分を含むように切り欠きよりもやや大き
い領域のみを熱圧着してもよい。これらの場合には、活
物質層のパターニング精度を剥離層の形成精度に負わす
ことができるので、熱圧着時の位置合わせ精度が問題で
なくなり、工程が簡易になる。

【００７４】本実施の形態では、熱圧着により熱可塑性
樹脂シート４を活物質層２に接着するようにしている
が、熱圧着の代わりに、粘着、熱硬化性樹脂を用いる接
着等、他の接着手段を用いても良い。例えば、粘着シー
トの粘着面を活物質層に密着させることにより粘着シー
トを活物質層に接着した後、この粘着シートを引き剥が
すことにより活物質層を剥離層とともに除去してもよ
い。なお、ここで述べたような他の接着手段を用いた場
合においても、活物質層の全体に剥離シートを接着して
もよいし、あるいはまた、切り欠き部分を含むように切
り欠きよりもやや大きい領域のみに剥離シートを接着し
てもよい。

【００７５】また、熱可塑性樹脂シート４を単体で使用
する代わりに、図１３に示すような熱可塑性樹脂シート
４と耐熱シート５とを一体形成してなる圧着シート３０
を使用しても良い。図１４は熱圧着時の状態を、図１５
は圧着シート３０を引き剥がした状態を、それぞれ示し
ている。この場合、熱圧着に際して熱板２０と熱可塑性
樹脂シート４との間に耐熱性シート５が挟まれるため、
熱板２０に熱可塑性樹脂が付着することが防止される。
このように圧着シート３０が熱板２０に熱融着するおそ
れがなくなるため、熱可塑性樹脂シート４の樹脂として
低融点のものを使用できる。したがって、熱可塑性樹脂
が活物質層に浸透しやすくなり、ワックスを使用する場
合と同様の理由により熱圧着の回数を低減することがで
きる。

【００７６】耐熱性シート５として、熱圧着の後に熱可
塑性樹脂シート４から剥離可能な材質のものを使用して
もよい。この場合には、図５に示すように耐熱性シート
５を環状に接続してローラに巻き回し、使用部位を移動
させてゆくことにより、耐熱性シート５を繰り返し使用
することができる。この場合、耐熱性シート５の材質と
してはとくに制限はないが、熱板２０による熱圧着の後
に熱可塑性樹脂シートから剥離可能な材質を用いる必要
があり、例えば、ポリイミドフィルム、ポリエチレンテ
レフタレートフィルム、ポリフェニレンサルファイドフ
ィルム等を使用することができる。また、耐熱性シート
５の厚みとしては、シャープな形状にパターニングする
という理由から１０〜１００μｍ程度が望ましい。

【００７７】本実施の形態では、塗工液を塗布、乾燥す
ることにより活物質層２を形成しているので、活物質層
の厚みを均一なものとすることができるが、他の方法を
用いて活物質層を形成してもよい。

【００７８】剥離された活物質層２に含まれる粉体を回
収して再度利用するようにしてもよい。この場合におい
て、剥離層に用いる材料として活物質層２の結着剤と同
一材料を用いると、剥離層とともに剥離された活物質層
２に混入した結着剤を分離除去する必要がなくなるた
め、再度活物質層２の塗工液を得るための処理が容易と
なる。

【００７９】

【実施例】−実施例１− まず、集電体として用いる幅６５０ｍｍ、２０μｍ厚の
アルミニウム箔（日本製箔株式会社製）の両面に、ポリ
フッ化ビニリデンをＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解
して得た固形分６重量パーセントの溶液をグラビア塗工
機によるグラビアダイレクト方式によって塗布した。こ
れを乾燥させることにより、活物質層の切り欠きの形状
に剥離層を形成した。１２０線の格版を用いたところ、
乾燥後の塗工量は４ｇ／ｍ²であった。剥離層の塗工パ
ターンは、塗布の向きと直交する方向を長手方向とする
４０ｍｍ×６００ｍｍの矩形パターンを塗工方向に一定
周期で繰り返したパターンとし、個々の矩形パターンを
互いに正対させるように集電体の両面に配置した。

【００８０】次に、正極活物質として粒径が１〜１００
μｍの範囲に分布し、平均粒径２０μｍのＬｉＣｏＯ₂
粉末を９０重量部、導電剤としてグラファイト粉末を
５．０重量部、結着剤としてポリフッ化ビニリデン樹脂
のワニス（呉羽化学工業株式会社製 ＫＦ＃１１２０，
１２重量％Ｎ−メチル−２−ピロリドン溶液）を３３重
量部、分散溶媒としてＮ−メチル−２−ピロリドンを５
重量部の配合比で混合し、正極塗工液を作製した。具体
的には、ワニスに上記２種類の粉末材料を混入した後、
プラネタリーミキサー（株式会社小平製作所製）を用い
て３０分攪拌することにより、正極塗工液を得た。

【００８１】続いて、ポリフッ化ビニリデンの剥離層が
形成された上記の集電体の片面に対して、スロットダイ
コーターを用いて正極塗工液を塗布した。次いで、長さ
８ｍの連続乾燥炉の温度分布を、通過するブロック順
に、それぞれ１００℃、１２０℃、１３０℃、１４０℃
に設定し、正極塗工液が塗布された集電体をこの乾燥炉
に４ｍ／ｍｉｎの速度で通すことにより、これを乾燥さ
せた。乾燥後の塗工重量は２４０ｇ／ｍ²であった。

【００８２】さらに、上記の集電体の他面についても、
同様に正極塗工液を塗布し、同様の方法で乾燥させた。
さらに、両面に塗工膜が形成された集電体をバッチ式オ
ーブン中で８０℃、４８時間の条件で乾燥させて水分を
除去し、正極電極板を作製した。

【００８３】次に、集電体として用いた幅６２０ｍｍ、
１５μｍ厚の圧延銅箔（日本製箔株式会社製）の両面
に、上記のアルミニウム箔と同様の方法によりポリフッ
化ビニリデンを塗布することにより同様のパターンの剥
離層を形成した。

【００８４】次に、負極活物質としてグラファイト粉を
８５重量部、結着剤としてポリフッ化ビニリデン樹脂の
ワニス（呉羽化学工業株式会社製 ＫＦ＃１１２０，１
２重量％Ｎ−メチル−２−ピロリドン溶液）を１２５重
量部、分散溶媒としてＮ−メチル−２−ピロリドンを５
重量部の配合比で混合し、正極塗工液と同様の方法で分
散した。

【００８５】続いて、ポリフッ化ビニリデンの剥離層が
形成された上記の銅箔製の集電体の片面に対して、スロ
ットダイコーターを用いて負極塗工液を塗布した。次い
で、長さ８ｍの連続乾燥炉の温度分布を、通過するブロ
ック順に、それぞれ１００℃、１２０℃、１３０℃、１
４０℃に設定し、負極塗工液が塗布された集電体をこの
乾燥炉に２ｍ／ｍｉｎの速度で通すことにより、これを
乾燥させた。乾燥後の塗工重量は１４０ｇ／ｍ²であっ
た。

【００８６】さらに、上記の集電体の他面についても、
同様に負極塗工液を塗布し、同様の方法で乾燥させた。
さらに、両面に塗工膜が形成された集電体をバッチ式オ
ーブン中で８０℃、４８時間の条件で乾燥させて水分を
除去し、負極電極板を作製した。

【００８７】次に、図５に示すような装置を使用すると
ともに、熱可塑性樹脂シート４としてポリエチレンシー
ル材（出光石油株式会社製モアテック０２３８Ｎ、厚み
１３０μｍ）を、耐熱性シート５としてポリエチレンテ
レフタレートフィルム（厚み２５μｍ）をそれぞれ用
い、これらのシートを介して上記の正極電極板を熱圧着
した。押圧面が上記の剥離層の矩形形状に形成された熱
板２０を剥離層に正対するように位置決めし、１７０
℃、３ｋｇｆ／ｃｍ²、２秒間の圧着条件で熱圧着した
後、ポリエチレンシール材をポリエチレンテレフタレー
トフィルムとともに剥離したところ、圧着部分において
剥離層とほぼ同一形状の活物質層が剥離層とともに一体
に剥離され、切り欠きが形成された。集電体の両面につ
いて熱圧着および剥離を行ったところ、両面とも剥離層
が完全に剥離されており、切り欠きの部分には活物質層
の残留がなかった。

【００８８】次に、上記の負極電極板に対して正極電極
板の場合と同様に熱圧着操作を行ったところ、集電体の
両面とも圧着部分の活物質層が剥離層とともに剥離さ
れ、一回の熱圧着操作によって切り欠きの部分の活物質
層を完全に除去することができた。

【００８９】また、いずれの熱圧着操作についても、熱
圧着後にポリエチレンテレフタレートフィルムがポリエ
チレンシール材から容易に剥離でき、しかもポリエチレ
ンテレフタレートフィルムには樹脂の付着が認められな
かった。このため、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムの同じ部位を繰り返し使用することができた。

【００９０】−実施例２− 実施例１と同様の方法によって同様の集電体に対して正
極塗工液および負極塗工液を塗布した。実施例１と同様
の方法で塗工液を塗布した集電体を乾燥した後、ロール
状のプレス機械を用いて、活物質層が形成された集電体
に対し線圧１トンの圧力で３回のプレス処理を室温で施
した。

【００９１】このようなプレス処理を経た電極板に対し
て実施例１と同様の方法により熱可塑性樹脂シートの熱
圧着および剥離を行ったところ、実施例１と同様、正極
電極板および負極電極板とも一回の熱圧着操作によって
切り欠きの部分の活物質層を完全に除去することができ
た。

【００９２】また、いずれの熱圧着操作についても、熱
圧着後にポリエチレンテレフタレートフィルムがポリエ
チレンシール材から容易に剥離でき、しかもポリエチレ
ンテレフタレートフィルムには樹脂の付着が認められな
かった。このため、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムの同じ部位を繰り返し使用することができた。

【００９３】−実施例３− 実施例２のポリエチレンシール材（出光石油株式会社製
モアテック０２３８Ｎ、厚み１３０μｍ）に代えて、
このポリエチレンシール材の表面にポリエチレンワック
ス（三洋化成株式会社製 サンワックス１７１ｐ）を２
０μｍの厚みに塗布して得たシートを熱可塑性樹脂シー
トとして用い、ワックス層と活物質層とを向かい合わせ
にして熱圧着させた。その他の条件は実施例２と同様と
した。

【００９４】その結果、実施例２と同様、正極電極板お
よび負極電極板とも一回の熱圧着操作によって切り欠き
の部分の活物質層を完全に除去することができた。

【００９５】また、いずれの熱圧着操作についても、熱
圧着後にポリエチレンテレフタレートフィルムがポリエ
チレンシール材から容易に剥離でき、しかもポリエチレ
ンテレフタレートフィルムには樹脂の付着が認められな
かった。このため、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムの同じ部位を繰り返し使用することができた。

【００９６】−実施例４− 実施例１のポリフッ化ビニリデンに代えて、剥離剤とし
てフッ素ゴム（デュポン製 バイトン）を用い、このフ
ッ素ゴムをメチルエチルケトンに溶解させた溶液を実施
例１と同様にして塗布、乾燥することにより、剥離層を
形成した。その他の条件は実施例１と同様とした。

【００９７】その結果、実施例１と同様、正極電極板お
よび負極電極板とも一回の熱圧着操作によって切り欠き
の部分の活物質層を完全に除去することができた。

【００９８】また、いずれの熱圧着操作についても、熱
圧着後にポリエチレンテレフタレートフィルムがポリエ
チレンシール材から容易に剥離でき、しかもポリエチレ
ンテレフタレートフィルムには樹脂の付着が認められな
かった。このため、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムの同じ部位を繰り返し使用することができた。

【００９９】−実施例５− 実施例１のポリフッ化ビニリデンに代えて、剥離剤とし
てポリエチレンを用い、ポリエチレンを加熱溶解したも
のを実施例１と同様にして塗布、乾燥することにより、
剥離層を形成した。その他の条件は実施例１と同様とし
た。

【０１００】その結果、実施例１と同様、正極電極板お
よび負極電極板とも一回の熱圧着操作によって切り欠き
の部分の活物質層を完全に除去することができた。

【０１０１】また、いずれの熱圧着操作についても、熱
圧着後にポリエチレンテレフタレートフィルムがポリエ
チレンシール材から容易に剥離でき、しかもポリエチレ
ンテレフタレートフィルムには樹脂の付着が認められな
かった。このため、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムの同じ部位を繰り返し使用することができた。

【０１０２】−実施例６− 実施例１のパターンに代えて、矩形パターンを周期的に
配置したパターンの剥離層を形成した。その他の条件に
ついては実施例１と同様とした。

【０１０３】その結果、実施例１と同様、正極電極板お
よび負極電極板とも一回の熱圧着操作によって切り欠き
の部分の活物質層を完全に除去することができた。

【０１０４】また、いずれの熱圧着操作についても、熱
圧着後にポリエチレンテレフタレートフィルムがポリエ
チレンシール材から容易に剥離でき、しかもポリエチレ
ンテレフタレートフィルムには樹脂の付着が認められな
かった。このため、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムの同じ部位を繰り返し使用することができた。

【０１０５】−実施例７− 実施例１のパターンに代えて、塗布方向に沿った幅１５
ｍｍのストライプ状パターンの剥離層を形成した。ま
た、熱板を押圧する代わりに、ストライプ状パターンと
同一幅の熱ロールを用いて、剥離層が形成された位置に
熱可塑性樹脂シートを熱圧着した。その他の条件につい
ては実施例１と同様とした。

【０１０６】その結果、実施例１と同様、正極電極板お
よび負極電極板とも一回の熱圧着操作によって切り欠き
の部分の活物質層を完全に除去することができた。

【０１０７】また、いずれの熱圧着操作についても、熱
圧着後にポリエチレンテレフタレートフィルムがポリエ
チレンシール材から容易に剥離でき、しかもポリエチレ
ンテレフタレートフィルムには樹脂の付着が認められな
かった。このため、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムの同じ部位を繰り返し使用することができた。 −実施例８− まず、トルエン：メチルエチルケトン（１：１）の溶剤
に、剥離剤として用いるスチレン−アクリルニトリルを
溶解後、ポリテトラフルオロエチレンの粒子（アクセル
プラスチックスリサーチラボラトリーズ社製モールドウ
ィズＦ−５７ＮＣ）を、スチレン−アクリルニトリル１
００重量部に対してポリテトラフルオロエチレン粒子が
１５重量部となるように加え、固形分２０重量パーセン
トの溶液を得た。この溶液を、集電体として用いる幅６
５０ｍｍ、２０μｍ厚のアルミニウム箔（日本製箔株式
会社製）の両面にグラビア塗工機によるグラビアダイレ
クト方式によって塗布した。これを乾燥させることによ
り、活物質層の切り欠きの形状に剥離層を形成した。７
０線の格版を用いたところ、乾燥後の塗工量は０．６ｇ
／ｍ²であった。剥離層の塗工パターンは、塗布の向き
と直交する方向を長手方向とする４０ｍｍ×６００ｍｍ
の矩形パターンを塗工方向に一定周期で繰り返したパタ
ーンとし、個々の矩形パターンを互いに正対させるよう
に集電体の両面に配置した。

【０１０８】この集電体の両面に、実施例１と同様の正
極塗工液を実施例１と同様にして塗布、乾燥させて正極
電極板を作製し、さらに、実施例１と同様の方法でポリ
エチレンシール材を熱圧着した後、ポリエチレンシール
材をポリエチレンテレフタレートフィルムとともに剥離
したところ、圧着部分において剥離層とほぼ同一形状の
活物質層が剥離層とともに一体に剥離され、切り欠きが
形成された。集電体の両面について熱圧着および剥離を
行ったところ、両面とも剥離層が完全に剥離されてお
り、切り欠きの部分には活物質層の残留がなかった。

【０１０９】また、いずれの熱圧着操作についても、熱
圧着後にポリエチレンテレフタレートフィルムがポリエ
チレンシール材から容易に剥離でき、しかもポリエチレ
ンテレフタレートフィルムには樹脂の付着が認められな
かった。このため、ポリエチレンテレフタレートフィル
ムの同じ部位を繰り返し使用することができた。

【０１１０】−比較例１− 実施例１と同一の粉体からなる正極材料を分散した塗工
液を作製し、スロットダイコーターを用いて厚み２０μ
ｍ、幅３００μｍのアルミニウム箔に塗工液を塗布し
た。塗布に際して連続給送を行いながら塗工部分と未塗
工部分とを作り出すことでパターニングすべく、塗工液
の供給を制御した。その結果、塗工速度の上昇に伴って
塗膜パターンのゆがみが発生した。また、塗工部分につ
いても目標の塗膜厚を得るべく塗工量を抑制したが、ス
ロットダイコーターによる塗工としては目標とする塗膜
厚が小さ過ぎ、安定した塗工ができなかった。

【０１１１】−比較例２− まず、実施例１と同様の材料および工程により、同様の
集電体に対して塗工液の塗布および乾燥を行い活物質層
を形成した。得られた正極板および負極板の活物質層に
粘着テープを貼り、これをはがすことにより活物質層の
一部を剥離させようと試みた。しかし粘着テープを剥離
しても活物質層を十分に除去することができず、また形
成されたパターンのエッジがシャープではないうえに、
剥離に際して活物質層の一部が壊れ、いわゆる粉落ちが
認められた。

【０１１２】−比較例３− まず、実施例１と同様の材料および工程により、同様の
集電体に対して塗工液の塗布および乾燥を行い活物質層
を形成した。得られた正極板および負極板の活物質層の
一部を「へら」を用いてこすり落とすことにより、幅１
０ｍｍ、長さ２００ｍｍにわたる非塗工部分を形成する
ことを図った。しかし、活物質層を十分に除去すること
ができず、また形成されたパターンのエッジがシャープ
ではないうえに、剥離に際して活物質層の一部が壊れ、
いわゆる粉落ちが認められた。

【０１１３】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、あらか
じめ集電体上の所定領域に剥離層を形成しておき、活物
質層に接着された剥離シートを剥離することにより所定
領域の活物質層を剥離層とともに除去して活物質層をパ
ターニングするので、活物質層が残留することなく、活
物質層を高精度かつ効率的にパターニングすることがで
きる。

【０１１４】請求項２に記載の発明によれば、活物質層
成膜工程は、活物質および結着剤を含有する塗工液を塗
布する塗布工程と、塗布された塗工液を乾燥する乾燥工
程とを備えるので、均一な厚みの活物質層を形成するこ
とができる。

【０１１５】請求項３に記載の発明によれば、活物質層
の所定領域のみに選択的に剥離シートを熱圧着するよう
にしたので、所定領域の活物質層を確実に除去すること
ができる。

【０１１６】請求項４に記載の発明によれば、耐熱シー
トを剥離シート上に重ねて熱圧着するようにしたので、
剥離シートに用いる材料の選択の幅が拡大する。

【０１１７】請求項５及び６に記載の発明によれば、特
に好ましい材料で剥離層をするようにしたので、パター
ニングの精度が特に高い。

【０１１８】請求項７に記載の発明によれば、剥離層に
粉体を含有させるので、集電体のブロッキングが発生し
難い。

【０１１９】請求項８に記載の発明によれば、請求項１
〜７のいずれか１項に記載の製造方法により製造するの
で、活物質層を高精度にパターニングすることができ、
よって高品質な非水電解液二次電池用電極板を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による非水電解液二次電池用電極板の一
例を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は
図１（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。

【図２】図１の非水電解液二次電池用電極板を裁断して
得た電極板を示す平面図である。

【図３】集電体に剥離層を形成した状態を示す断面図。

【図４】活物質層を成膜した状態を示す断面図。

【図５】本発明による非水電解液二次電池用電極板の製
造方法における熱圧着工程を説明する概念図である。

【図６】熱可塑性樹脂シートを配した状態を示す断面
図。

【図７】熱圧着工程を説明する断面図である。

【図８】熱圧着工程における図７に続く状態を示す断面
図である。

【図９】熱圧着工程における図８に続く状態を示す断面
図である。

【図１０】ワックス層を設けた複合シートを使用した熱
圧着工程を説明する断面図である。

【図１１】熱圧着工程における図１０に続く状態を示す
断面図である。

【図１２】熱圧着工程における図１１に続く状態を示す
断面図である。

【図１３】耐熱シートを使用する場合の状態を示す断面
図である。

【図１４】図１３に続く状態を示す断面図である。

【図１５】図１４に続く状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 集電体 ２ 活物質層 ２ａ 切り欠き ４ 熱可塑性樹脂シート ５ 耐熱性シート １０ 剥離層 ２０ 熱板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高原 英武 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 進藤 忠文 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 集電体上の所定領域に剥離層を形成する
   剥離層形成工程と、 前記集電体および前記剥離層上に活物質層を成膜する活
   物質層成膜工程と、 剥離シートを前記活物質層に接着する接着工程と、 接着された前記剥離シートを剥離することにより選択的
   に前記所定領域の前記活物質層を前記剥離層とともに除
   去する剥離工程とを備えることを特徴とする非水電解液
   二次電池用電極板の製造方法。
2. 【請求項２】 前記活物質層成膜工程は、活物質および
   結着剤を含有する塗工液を塗布する塗布工程と、 塗布された塗工液を乾燥する乾燥工程とを備えることを
   特徴とする請求項１に記載の非水電解液二次電池用電極
   板の製造方法。
3. 【請求項３】 前記接着工程では、前記活物質層の前記
   所定領域のみに選択的に前記剥離シートを熱圧着するよ
   うにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の非
   水電解液二次電池用電極板の製造方法。
4. 【請求項４】 前記接着工程では、耐熱シートを前記剥
   離シート上に重ねて熱圧着するようにしたことを特徴と
   する請求項３に記載の非水電解液二次電池用電極板の製
   造方法。
5. 【請求項５】 前記剥離層は高分子材料からなることを
   特徴とする請求項1〜４のいずれか１項に記載の非水電
   解液二次電池用電極板の製造方法。
6. 【請求項６】 前記の高分子材料は、スチレン−アクリ
   ルニトリル、ポリメチルメタクリレート、ポリジイソプ
   ロピルフマレート、または、それらの誘導体のうちのい
   ずれかであることを特徴とする請求項５に記載の非水電
   解液二次電池用電極板の製造方法。
7. 【請求項７】 前記の剥離層は、さらに粉体を含有して
   いることを特徴とする請求項５に記載の非水電解液二次
   電池用電極板の製造方法。
8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれか１項に記載の製
   造方法により製造されたことを特徴とする非水電解液二
   次電池用電極板。