JP2001023619A - 電極フィルム箔原反の連続巻取方法及び連続巻取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電極フィルム箔原反を切断するカッタの摩耗
を抑制することによってその交換回数を少なくして生産
効率の向上を図るとともに連続巻取が確実に行い得るよ
うにする。 【解決手段】 押圧ローラ１３によって揮発性液体２３
を噴霧された巻取コア１１ｂの外周面に押圧して密着状
態で走行する電極フィルム箔原反８を、カッタ１４によ
って幅方向の中央位置を頂点として走行方向に凸となる
略二等辺三角形状に切断するとともに、切断時に切断部
位の頂点部９にエアー２４の吹き付けを行うことで、頂
点部位９が巻取コア１１ｂの外周面に強制的に密着され
るとともにカッタ１４による切断動作の促進が図られ
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、金属フィルム箔に
電極材を塗布してなる二次電池用電極フィルム箔原反を
所定の長さに切断して複数の巻取コアに連続して順次巻
き取るようにする電極フィルム箔原反の連続巻取方法及
び巻取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種の電子機器等には、直流電源として
電池が用いられる。電池は、大別して放電してしまうと
寿命となる一次電池と、充電することによって再使用が
可能な二次電池とがある。二次電池としては、鉛電池、
ニッカド電池、ニッケル水素電池或いはリチウムイオン
電池等が提供されている。例えば携帯型電子機器等にお
いては、多機能化に伴って電源容量の確保とともに携帯
性の確保が求められるとともに電源の小型薄型化が求め
られている。

【０００３】リチウムイオン電池は、体積あたりの容量
密度が高く、ニッカド電池と比較しても約３倍の高電圧
を有し、電池内においてリチウムがイオン状態で存在す
ることで安全性が高いといった種々の特性から、各種の
携帯型電子機器等の電源として汎用されている。リチウ
ムイオン電池には、その形状から円筒形、コイン形、ピ
ン形或いは平板形（角形、ペーパ形）等が提供されてい
る。例えば、円筒形リチウムイオン電池１は、図７に示
すように有底筒状の電池缶２と、この電池缶２の開口部
にかしめ付けられた蓋体３と、電池缶２の内部に非水電
解液とともに封装された正極材４と、負極材５及びセパ
レータ６等によって構成されている。

【０００４】正極材４は、数十μｍの厚みのアルミ箔か
らなるフィルム状集電体の両面に、例えばリチウムニッ
ケル酸化物、リチウムコバルト酸化物或いはリチウムマ
ンガン酸化物等の正極活物質を成膜形成してなる。負極
材５は、例えば銅箔からなるフィルム状集電体の両面に
ドープ・脱ドープ可能な炭素材料からなる負極活物質を
成膜形成してなる。

【０００５】リチウムイオン電池１は、同図に示すよう
に正極材４と負極材５とをセパレータ６を介して密着さ
せた状態で積層するとともに、この積層体を螺旋状に巻
回して電池缶２内に収納してなる。積層体は、セパレー
タ６が最外周部位となるようにして巻回される。リチウ
ムイオン電池１は、正極材４の集電体から取り出した図
示しない正極端子を蓋体３に接続するとともに、負極材
５の集電体から取り出した負極端子７を電池缶２に接続
し、電池缶２に対して蓋体３をかしめ付けることによっ
て構成される。

【０００６】リチウムイオン電池１は、適宜の工程を経
て製造されるが、供給されたフィルム状集電体、すなわ
ちフィルム状金属箔に対して電極活物質を塗布する塗布
工程と、乾燥工程と、冷却工程等を経る電極製造工程に
よって電極材が製作される。電極製造工程においては、
幅広のフィルム状金属箔が巻回された供給ロールから繰
り出されて供給され、冷却工程を経た後に電極フィルム
箔原反８として巻取コアに巻き取るようにする。電極フ
ィルム箔原反８は、次工程の裁断工程へと供給されて所
定の幅、長さに切断される。フィルム状金属箔原反は、
工程中を例えば１５ｍ／ｍｉｎ〜１００ｍ／ｍｉｎの走
行速度、かつ例えば３０ｋｇ／６００ｍｍ幅の走行テン
ションを以って連続走行される。

【０００７】フィルム状金属箔は、一般に１０００ｍ〜
５０００ｍ長で供給ロールに巻回されており、電極製造
工程中に供給されて電極フィルム箔原反８を連続的に製
造する。電極製造工程は、電極活物質の塗布工程及び巻
取工程において、最初の供給ロールから繰り出されるフ
ィルム状金属箔の供給が終了すると、自動的に次の供給
ロールから繰り出されるフィルム状金属箔が瞬間的に繋
げられて電極フィルム箔原反８の製造が行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電極製造工
程においては、生産するリチウムイオン電池１のロット
や種類に応じてフィルム状金属箔に対して電極活物質を
塗布する長さが適宜決定される。したがって、電極製造
工程には、図９乃至図１１に示すような、切断指示に基
づいて電極フィルム箔原反８を任意の位置で切断すると
ともにこれを巻取コア５１に巻き取る切断巻取装置５０
が設けられる。電極フィルム箔原反８は、詳細を後述す
るように切断巻取装置５０によって幅方向の中央位置を
頂点部９として走行方向に凸となる略二等辺三角形状を
呈して切断されるいわゆるバアイアスカットが行われ
る。電極フィルム箔原反８は、切断巻取装置５０によっ
て切断部位の頂点部９を巻取始点として巻取コア５１に
よる巻取が行われる。

【０００９】切断巻取装置５０には、図９に示すよう
に、巻取コア５１（図においては２個の巻取コア５１
ａ、５１ｂ。）と、これら巻取コア５１に対して電極フ
ィルム箔原反８を導くガイドローラ５２（図においては
２個のガイドローラ５２ａ、５２ｂ。）と、押圧ローラ
５３（図においては２個の押圧ローラ５３ａ、５３
ｂ。）と、カッタ５４と、スプレーノズル５５等が備え
られている。切断巻取装置５０は、同図に示すように第
１のガイドローラ５２ａと第２のガイドローラ５２ｂと
に掛け合わせて電極フィルム箔原反８を走行させること
で、この電極フィルム箔原反８を第１の巻取コア５１ａ
に巻き取らせる。切断巻取装置５０は、切断された電極
フィルム箔原反８を図１１に示すように第２のガイドロ
ーラ５２ｂに掛け合わせて走行させることで、この電極
フィルム箔原反８を切断部位から第２の巻取コア５１ｂ
に巻き取らせる。

【００１０】ガイドローラ５２は、図示しない支持機構
によって、第２の巻取コア５１ｂに対して接離自在とさ
れ、通常はこの第２の巻取コア５１ｂに対して離間保持
されている。カッタ５４は、図示しない駆動・支持機構
に支持された一対のカッタ部材を備えており、通常は一
対のカッタ部材が第２の巻取コア５１ｂに対して離間保
持されている。カッタ５４は、駆動・支持機構によって
一対のカッタ部材が第２の巻取コア５１ｂの幅方向の中
央を超えた位置から相対する側方へと移動される。

【００１１】スプレーノズル５５は、第２の巻取コア５
１ｂの外周面に近接して配置されている。スプレーノズ
ル５５は、カッタ５４の動作に先行して、第２の巻取コ
ア５１ｂの外周面に電極フィルム箔原反８に悪影響を及
ぼさない揮発性の液体、例えばエチルアルコール５６を
均一に噴霧する。

【００１２】電極製造工程においては、通常、塗布工程
を経て製作された電極フィルム箔原反８が、図９に示す
ように第１の巻取コア５１ａに連続して巻き取られる。
電極製造工程においては、切断指示に基づいて、切断巻
取装置５０が駆動されて電極フィルム箔原反８の切断と
第２の巻取コア５１ｂへの巻取動作が開始される。切断
巻取装置５０においては、図１０に示すようにスプレー
ノズル５５から第２の巻取コア５１ｂの外周面にエチル
アルコール５６が噴霧される。

【００１３】切断巻取装置５０においては、押圧ローラ
５３が第２の巻取コア５１ｂ側へと移動動作されること
によって、電極フィルム箔原反８を第２の巻取コア５１
ｂの外周面に押圧する。電極フィルム箔原反８は、第２
の巻取コア５１ｂの外周面との間の空気が除去されて、
この第２の巻取コア５１ｂの外周面に密着された状態で
走行する。

【００１４】切断巻取装置５０においては、カッタ５４
が第２の巻取コア５１ｂ側へと移動されるとともに、そ
の一対のカッタ部材が第２の巻取コア５１ｂの幅方向の
中央を超えた位置から相対する側方へと移動される。電
極フィルム箔原反８は、カッタ５４によって図８に示す
ように幅方向の中央位置を頂点部９として走行方向に凸
となる略二等辺三角形状に切断される。

【００１５】切断巻取装置５０においては、電極フィル
ム箔原反８が濡れた状態の第２の巻取コア５１ｂの外周
部に密着した状態を保持されることで、その切断部位の
頂点９を巻取始点として直ちに巻取が行われる。切断巻
取装置５０においては、電極フィルム箔原反８を上述し
たバイアスカットして巻取を行うことで、カッタ５４の
電極フィルム箔原反８に対する切断抵抗が低減されて良
好な切断が行われるとともに、電極フィルム箔原反８と
第２の巻取コア５１ｂの外周面との間に空気が流入した
り皺や折返しの発生を抑制して自動巻取が行われるとい
った特徴を有している。

【００１６】ところで、電極製造工程においては、上述
した切断巻取装置５０が備えられてカッタ５４によって
電極フィルム箔原反８のバイアスカットが行われる。カ
ッタ５４は、高速度鋼等の超硬度の金属材からなる一対
のカッタ部材がそれぞれの刃先を第２の巻取コア５１ｂ
の外周面に突き当てられた状態で電極活物質が塗布され
たアルミ箔や銅箔を切断する。したがって、カッタ５４
は、５回乃至１５回の切断動作を行うと刃先が摩耗して
切れ味が悪くなる。このため、切断巻取装置５０は、電
極フィルム箔原反８の切断部位がシャープとならなくな
るために、頂点部９がエチルアルコール５６を噴霧され
て濡れた状態にある第２の巻取コア５１ｂの外周面に密
着して自動巻取が行い得なくなるといった事態を発生さ
せる。

【００１７】電極製造工程においては、電極フィルム箔
原反８がその切断部位を第２の巻取コア５１ｂに密着さ
れて自動巻取が行い得なくなると、走行路中で電極フィ
ルム箔原反８にジャムが発生したり皺寄りや折返しが発
生することがあった。電極製造工程は、かかる事態が発
生した場合には装置を停止してその対応を図るために生
産効率を大幅に低下させるとともに製品歩留まりを低下
させていた。

【００１８】このため、電極製造工程においては、切断
巻取装置５０のカッタ５４を例えば１０回程度の切断動
作を行うと定期交換するといった対応が図られていた。
電極製造工程は、カッタ５４の定期交換のためにその都
度工程全体が停止されることで、生産効率が低下すると
ともに製品の品質にもバラツキが生じるといった問題が
あった。また、カッタ５４は、切断巻取装置５０から取
り外されて研磨が行われて再使用されるが、研磨にも大
幅なコストを要していた。

【００１９】したがって、本発明は、電極フィルム箔原
反を切断するカッタの摩耗を抑制することによって交換
回数を少なくして生産効率の向上を図るとともに連続巻
取が確実に行い得るようにした電極フィルム箔原反の連
続巻取方法及び連続巻取装置を提供することを目的に提
案されたものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
本発明にかかる電極フィルム箔原反の連続巻取方法は、
次位の巻取位置に準備した巻取コアの周面に揮発性の液
体を噴霧する液体噴霧工程と、電極フィルム箔原反を押
圧ローラによって巻取コアの周面に押圧することによっ
て密着した状態で走行させる押圧工程と、一対のカッタ
を巻取コアの幅方向の中央を超えた位置から相対する側
方へと移動させることによって電極フィルム箔原反を幅
方向の中央位置を頂点として走行方向に凸となる略二等
辺三角形状に切断する切断工程と、電極フィルム箔原反
の切断される頂点部位の周辺にエアーを吹き付けてこの
頂点部位を巻取コアの外周面に密着させるとともに切断
促進を図らせるエアー吹付工程とを経て、電極フィルム
箔原反の巻取が行われる。

【００２１】本発明にかかる電極フィルム箔原反の連続
巻取方法によれば、押圧ローラによって液体を噴霧され
た巻取コアの周面に押圧されることで、電極フィルム箔
原反が、周面との間の空気を排除されて密着された状態
で走行する。電極フィルム箔原反の連続巻取方法によれ
ば、カッタによって幅方向の中央位置を頂点として走行
方向に凸となる略二等辺三角形状に切断される電極フィ
ルム箔原反の頂点部位に吹き付けられるエアーが、頂点
部位を巻取コアの周面に強制的に密着させるようにする
とともにカッタによる切断動作の促進を図らせる。した
がって、本発明にかかる電極フィルム箔原反の連続巻取
方法によれば、連続巻取の失敗に伴う生産性や歩留まり
の低下が抑制されるとともにカッタ交換の回数の低減に
よる生産性の向上が図られる。

【００２２】また、上述した目的を達成する本発明にか
かる電極フィルム箔原反の連続巻取装置は、次位の巻取
位置に配置された巻取コアの周面に揮発性の液体を噴霧
する液体噴霧手段と、電極フィルム箔原反を巻取コアの
周面に押圧することによって密着状態で走行させる押圧
ローラと、巻取コアの外周部に配置されてその幅方向の
中央を超えた位置から相対する側方へと移動することに
よって電極フィルム箔原反を切断する一対のカッタと、
巻取コアの外周部に配置されて電極フィルム箔原反の切
断された頂点部位の周辺にエアーを吹き付けるエアー吹
付手段とを備えて構成される。

【００２３】以上のように構成された本発明にかかる電
極フィルム箔原反の連続巻取装置によれば、液体噴霧手
段を介して液体を噴霧された巻取コアの周面に押圧ロー
ラによって押圧されることで、電極フィルム箔原反が、
周面との間の空気を排除されて密着された状態で走行す
る。電極フィルム箔原反の連続巻取装置によれば、カッ
タによって幅方向の中央位置を頂点として走行方向に凸
となる略二等辺三角形状に切断される電極フィルム箔原
反の頂点部位にエアー吹付手段を介して吹き付けられる
エアーが、頂点部位を巻取コアの周面に強制的に密着さ
せるようにするとともにカッタによる切断動作の促進を
図らせる。したがって、本発明にかかる電極フィルム箔
原反の連続巻取装置によれば、連続巻取の失敗に伴う生
産性や歩留まりの低下が抑制されるとともにカッタ交換
の回数の低減による生産性の向上が図られる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。実施の形態として
示す電極製造工程も、リチウムイオン電池１の正極材４
や負極材５の製造工程であり、供給されたアルミ箔や銅
箔のフィルム状金属箔に対して電極活物質を塗布する塗
布工程と、乾燥工程と、冷却工程等を経て製作された電
極フィルム箔原反８を、生産するリチウムイオン電池１
のロットや種類に応じて後段に配置した切断巻取装置１
０により所定の長さに切断するとともに自動的に巻取を
行う。切断巻取装置１０は、電極フィルム箔原反８を、
切断部位が幅方向の中央位置を頂点として走行方向に凸
となる略二等辺三角形状を呈するバイアスカットする。

【００２５】切断巻取装置１０は、基本的な構成を上述
した切断巻取装置５０とほぼ同様としており、図２及び
図３に示すように、第１の巻取コア１１ａ及び第２の巻
取コア１１ｂ（以下、総称する場合には巻取コア１１と
称する。）と、これら巻取コア１１に対して電極フィル
ム箔原反８を導く第１のガイドローラ１２ａ及び第２の
ガイドローラ１２ｂ（以下、総称する場合にはガイドロ
ーラ１２と称する。）と、第１の押圧ローラ１３ａ及び
第２の押圧ローラ１３ｂ（以下、総称する場合には押圧
ローラ１３と称する。）が備えられている。切断巻取装
置５０には、カッタ１４と、スプレーノズル１５と、エ
アー吹出ノズル１６が備えられている。

【００２６】第１の巻取コア１１ａと第２の巻取コア１
１ｂとは、電極フィルム箔原反８の幅寸法よりも長軸と
され、図３に示すように電極フィルム箔原反８の走行路
に沿ってそれぞれ前方位置と後方位置とに配置されてい
る。第１の巻取コア１１ａと第２の巻取コア１１ｂと
は、それぞれコア支軸１７ａ、１７ｂに回転方向に対し
て固定されるとともに、軸方向に対して着脱自在に軸装
されている。第１の巻取コア１１ａは、コア支軸１７ａ
が駆動モータ１８によって回転駆動されることによって
所定の速度で回転し、電極フィルム箔原反８を例えば１
５ｍ／ｍｉｎ〜１００ｍ／ｍｉｎの巻取速度、かつ３０
ｋｇ／６００ｍｍ幅の巻取テンションを以ってその外周
面上に順次巻取を行う。

【００２７】第２の巻取コア１１ｂは、図２に示すよう
にそのコア支軸１７ｂがコア支軸１７ａと連結ベルト１
９によって連結されることで、第１の巻取コア１１ａに
連動して回転駆動される。第２の巻取コア１１ｂは、第
１の巻取コア１１ａにおいて電極フィルム箔原反８が満
杯に巻き取られたり切断信号が供給されて後述する電極
フィルム箔原反８のバイアスカットが行われた場合に、
切断部位から連続して供給される電極フィルム箔原反８
の巻取を行うようにする。

【００２８】第１のガイドローラ１２ａは、図３に示す
ように第２の巻取コア１１ｂに対して電極フィルム箔原
反８の走行方向の前方位置に配置されている。第２のガ
イドローラ１２ｂは、第２の巻取コア１１ａと第２の巻
取コア１１ｂとの中間に位置して配置されている。第２
のガイドローラ１２ｂは、第１の巻取コア１１ａと第２
の巻取コア１１ｂとを結ぶ接線に対して上方に位置して
配置されている。電極フィルム箔原反８は、図３に示す
ように第１のガイドローラ１２ａと第２のガイドローラ
５２ｂとに掛け合わされて第１の巻取コア１１ａへと導
かれてこれに巻き取られる。電極フィルム箔原反８は、
後述する切断が行われると第２のガイドローラ１２ｂの
みに掛け合わされて第２の巻取コア１１ｂに導かれてこ
れに巻き取られる。

【００２９】第１の押圧ローラ１３ａは、電極フィルム
箔原反８の走行路を挟んで、第２の巻取コア１１ｂと対
向しかつ電極フィルム箔原反８の走行方向のやや前方側
に位置して配置される。第２の押圧ローラ１３ｂは、電
極フィルム箔原反８の走行路を挟んで第２の巻取コア１
１ｂと対向し、電極フィルム箔原反８の走行方向の後方
側でかつ第２のガイドローラ１２ｂの前方側に位置して
配置されている。第１の押圧ローラ１３ａと第２の押圧
ローラ１３ｂとは、図２に示すように回動ブラケット部
材２０に回転自在に支持されている。

【００３０】回動ブラケット部材２０は、詳細を省略す
るが、一端側が図示しない支軸に回動自在に支持されて
おり、自由端側に上述した押圧ローラ１３を支持してい
る。回動ブラケット部材２０は、通常図３に示すように
押圧ローラ１３を第２の巻取コア１１ｂに対して上方に
離間させる位置に保持する。回動ブラケット部材２０
は、満杯信号や切断信号が供給されることによって図示
しない駆動機構によって回動動作し、図４に示すように
押圧ローラ１３を第２の巻取コア１１ｂ側へと接近させ
る。押圧ローラ１３は、この動作によって図３に示すよ
うに電極フィルム箔原反８を第２の巻取コア１１ｂの外
周面に密着させて走行させる。

【００３１】カッタ１４は、図２に示すように一対のカ
ッタ部材１４ａ、１４ｂと、回動ブラケット部材２０に
支持されたカッタガイド２１ａ、２１ｂと、これらカッ
タガイド２１にそれぞれ軸装されたカッタ部材１４ａ、
１４ｂを駆動する図示しない駆動機構とから構成され
る。カッタ１４は、回動ブラケット部材２０が回動動作
することによってカッタ部材１４ａ、１４ｂの刃先が第
２の巻取コア１１ｂの外周面に突き当てられる。カッタ
部材１４ａ、１４ｂは、詳細を省略するが図５実線で示
すように電極フィルム箔原反８の走行方向に対して前後
に離間するとともに、電極フィルム箔原反８の幅方向の
中心よりもそれぞれ幾分外側に位置して第２の巻取コア
１１ｂの外周面に突き当てられる。カッタ１４は、この
場合押圧ローラ１３とによって電極フィルム箔原反８が
第２の巻取コア１１ｂの外周面に密着された状態で、カ
ッタ部材１４ａ、１４ｂが第２の巻取コア１１ｂの外周
面に突き当てられる。

【００３２】カッタ１４は、カッタガイド２１がその両
端を回動ブラケット部材２０に対してカッタアーム２２
を介して支持されている。カッタガイド２１は、このカ
ッタアーム２２に図示しない適宜のカム機構やダンパ機
構が付設されており、カッタ部材１４ａ、１４ｂの刃先
が第２の巻取コア１１ｂの外周面に対して衝撃を緩和さ
れて突き当てられる。カッタ１４は、巻取コア１１ｂに
突き当てられた状態において、図示しない駆動機構によ
ってカッタ部材１４ａ、１４ｂがカッタガイド２１に沿
って移動動作する。カッタ部材１４ａ、１４ｂは、それ
ぞれ第２の巻取コア１１ｂの外周面に沿ってその中心を
越えて相対する側方へと移動し、詳細を後述するように
この第２の巻取コア１１ｂの外周面を密着状態で走行す
る電極フィルム箔原反８をバイアスカットする。

【００３３】スプレーノズル１５は、図３に示すように
電極フィルム箔原反８の走行路を挟んで第１の押圧ロー
ラ１３ａと対向して第２の巻取コア１１ｂの外周面に近
接して配置されている。スプレーノズル１５は、満杯信
号或いは切断信号が供給されると、第２の巻取コア１１
ｂから２００ｍｍ程度離間して位置されて揮発性の液
体、例えばエチルアルコール２３を第２の巻取コア１１
ｂの外周面に一様に噴霧して濡れた状態とする。スプレ
ーノズル１５は、噴霧動作が上述した押圧ローラ１３の
動作に先行して行われるようにする。なお、スプレーノ
ズル１５は、噴霧する揮発性の液体がエチルアルコール
２３に限定されず、作業者や電極フィルム箔原反８に悪
影響を及ぼさない他の揮発性の液体を噴霧するようにし
てもよい。

【００３４】エアー吹出ノズル１６は、カッタ１４に近
接する電極フィルム箔原反８の走行方向の後方側に位置
して上述したように回動ブラケット部材２０に付設され
ており、例えば０．５ｃｍ²乃至１．５ｃｍ²程度の図示
しないエアーチューブの先端に接続されている。エアー
吹出ノズル１６は、上述したようにカッタ１４が第２の
巻取コア１１ｂの外周面に突き当てられた状態におい
て、この第２の巻取コア１１ｂから１００ｍｍ程度離間
して位置される。エアー吹出ノズル１６は、カッタ１４
によって電極フィルム箔原反８のバイアスカットが行わ
れている状態において、図示しないコンプレッサが駆動
されることによって図４に示すようにその切断部位に対
して３ｋｇｆ／ｃｍ²乃至６ｋｇｆ／ｃｍ²の噴射圧を以
ってエアー２４を吹き付ける。

【００３５】電極製造工程において、上述した切断巻取
装置１０による電極フィルム箔原反８の切断動作並びに
自動巻取動作について、図３乃至図６を参照して説明す
る。切断巻取装置１０は、フィルム状金属箔に対して電
極活物質の塗布工程、乾燥工程、冷却工程等を経て製作
された電極フィルム箔原反８を、通常図３に示すように
第２のガイドローラ１２ｂ及び第１のガイドローラ１２
ａに掛け合わせて第１の巻取コア１１ａの外周面に連続
的に巻取りを行う。切断巻取装置１０は、この状態で回
動ブラケット部材２０が初期位置にあり、押圧ローラ１
３やカッタ１４或いはエアー吹き出しノズル１６等が電
極フィルム箔原反８の走行路から離間している。

【００３６】切断巻取装置１０は、満杯信号或いは切断
信号が供給されると、第２の巻取コア１１ｂが第１の巻
取コア１１ａと連動して回転するとともに、スプレーノ
ズル１５から第２の巻取コア１１ｂの外周面にエチルア
ルコール２３が吹き付けられる。切断巻取装置１０は、
第１の押圧ローラ１３ａと第２の押圧ローラ１３ｂとが
電極フィルム箔原反８を走行方向の両側から第２の巻取
コア１１ｂの外周面に押し付ける。切断巻取装置１０
は、これによって第２のガイドローラ１２ｂ−第１の押
圧ローラ１３ａ−第２の巻取コア１１ｂ−第２の押圧ロ
ーラ１３ｂ−第１のガイドローラ１２ａの走行路を構成
して、電極フィルム箔原反８を第２の巻取コア１１ｂの
外周面に所定の角度巻き付けて密着させた状態で走行さ
せる。

【００３７】切断巻取装置１０は、コンプレッサが駆動
されてエアー吹出ノズル１６から電極フィルム箔原反８
に対して所定の噴射圧を以ってエアー２４を吹き付け
る。切断巻取装置１０は、カッタ１４が駆動されて一対
のカッタ部材１４ａ、１４ｂが図５に示すように電極フ
ィルム箔原反８の幅方向の中心をやや越えた位置からそ
れぞれ相対する側方へと移動することによって、第２の
巻取コア１１ｂの外周面においてバイアスカットを行
う。

【００３８】電極フィルム箔原反８は、図１に示すよう
に幅方向の中央位置を頂点として走行方向に凸となる略
二等辺三角形状を呈して第１の巻取コア１１ａに巻き取
られる先行部位８ａと、第２の巻取コア１１ｂに巻き取
られる後方部位８ｂとに分断される。電極フィルム箔原
反８は、カッタ１４の第１のカッタ部材１４ａが移動す
ることによって切断される切断線９ａと、第２のカッタ
部材１４ｂが移動することによって切断される切断線９
ｂとが中央部位でクロスして頂点部位９を構成する。電
極フィルム箔原反８は、切断線９ａ、９ｂの長さｌが５
００ｍｍ乃至１０００ｍｍとなる。

【００３９】切断巻取装置１０は、上述したカッタ１４
の切断動作に際して、エアー吹出ノズル１６から図１に
おいて斜線で囲んだ領域１６ａに対してエアー２４の吹
き付けが行われる。切断巻取装置１０は、エアー吹付領
域１６ａが具体的には切断を行う頂点部位９の近傍とさ
れ、噴射圧によってこの頂点部位９から後方部位８ｂを
第２の巻取コア１１ｂの外周面に貼り付けさせる。切断
巻取装置１０は、上述したようにカッタ部材１４ａ、１
４ｂが移動して電極フィルム箔原反８を略二等辺三角形
状に切断するが、吹き付けられたエアー２４の噴射圧に
よってその切断動作の促進が図られる。したがって、切
断巻取装置１０は、カッタ１４の摩耗が低減される。

【００４０】切断巻取装置１０は、上述したように電極
フィルム箔原反８の切断部位に対して３ｋｇｆ／ｃｍ²
乃至６ｋｇｆ／ｃｍ²の噴射圧を以ってエアー吹出ノズ
ル１６からエアー２４の吹き付けを行う。切断巻取装置
１０は、エアー２４の噴射圧が３ｋｇｆ／ｃｍ²よりも
小さい場合には第２の巻取コア１１ｂに対する貼付け作
用或いは切断促進作用が充分に奏せられない。切断巻取
装置１０は、エアー２４の噴射圧が６ｋｇｆ／ｃｍ²よ
りも大きい場合には電極フィルム箔原反８に皺よりも生
じさせて第２の巻取コア１１ｂに対する貼付け作用が劣
化するとともに精密な巻取が行い得ない。

【００４１】切断巻取装置１０は、上述したエアー２４
の吹き付けを行うことでカッタ１４の使用回数が、およ
そ１５０回乃至２００回を越えても電極フィルム箔原反
８を良好な状態で切断することが可能となり、飛躍的に
向上されるようになった。切断巻取装置１０は、電極フ
ィルム箔原反８が良好な状態で切断されることで、第２
の巻取コア１１ｂによる巻取が安定した状態で行われる
ようにする。

【００４２】切断巻取装置１０は、上述したように切断
された電極フィルム箔原反８の後方部位８ｂが第２の巻
取コア１１ｂに密着して巻き取られることによって、装
置を停止して電極フィルム箔原反８を第２の巻取コア１
１ｂに固定して巻取を始めるといった操作を不要として
連続巻取が可能となる。切断巻取装置１０においては、
第２の巻取コア１１ｂによって電極フィルム箔原反８の
巻取が開始されると、図６に示すように回動ブラケット
部材２０が初期位置へと復帰する。切断巻取装置１０に
おいては、第２の巻取コア１１ｂに対して押圧ローラ１
３、カッタ１４及びエアー吹出ノズル１６が離間動作す
る。

【００４３】上述した実施の形態においては、巻取コア
１１がその支軸１７を固定されるとともに、押圧ローラ
１３、カッタ１４及びエアー吹出ノズル１６を回動ブラ
ケット部材２０に搭載して第２の巻取コア１１ｂに対し
て接離自在に構成したが、かかる構成に限定されるもの
では無い。切断巻取装置１０は、例えば第１の巻取コア
１１ａと第２の巻取コア１１ｂとを中央部を支点とした
揺動レバーの両側に配置したいわゆるシーソ型支持機構
によって支持するとともに、第２の巻取コア１１ｂに対
応して押圧ローラ１３、カッタ１４及びエアー吹出ノズ
ル１６を固定位置に配置するようにしてもよい。

【００４４】また、切断巻取装置１０は、第１の巻取コ
ア１１ａと第２の巻取コア１１ｂとを備えるとともに第
２の巻取コア１１ｂに対応して配置された押圧ローラ１
３、カッタ１４及びエアー吹出ノズル１６とを搭載した
回動ブラケット部材２０を１セット備えて構成したがか
かる構成に限定されるものでは無い。切断巻取装置１０
は、多数個の巻取コア１１を備え、それぞれにカッタ１
４等のユニットを配置するようにしてもよい。また、切
断巻取装置１０は、多数個の巻取コア１１と１つのカッ
タ１４等のユニットを備え、このユニットを所定の巻取
コア１１に対して適宜移動させるように構成してもよ
い。

【００４５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、押圧ローラによって揮発性液体を噴霧された巻取
コアの周面に押圧して密着状態で走行する電極フィルム
箔原反を、カッタによって幅方向の中央位置を頂点とし
て走行方向に凸となる略二等辺三角形状に切断するとと
もに、切断時に切断部位の頂点部にエアーの吹き付けを
行うことで、頂点部位が巻取コアの周面に強制的に密着
されるとともにカッタによる切断動作の促進が図られ
る。したがって、本発明によれば、切断された電極フィ
ルム箔原反の自動巻取が確実に行われるとともにカッタ
の摩耗が抑制されることで生産性の大幅な向上と不良発
生の低減が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電極フィルム箔原反の切断部位を説明する要部
平面図である。

【図２】本発明の実施の形態として示す切断巻取装置の
構成を示す要部斜視図である。

【図３】同切断巻取装置の概略構成図であり、第１の巻
取コアによる電極フィルム箔原反の巻取動作状態を示
す。

【図４】同切断巻取装置の概略構成図であり、電極フィ
ルム箔原反の切断動作及び自動巻取動作状態を示す。

【図５】カッタによる電極フィルム箔原反の切断動作の
説明図である。

【図６】同切断巻取装置の概略構成図であり、第２の巻
取コアによる電極フィルム箔原反の巻取動作状態を示
す。

【図７】リチウムイオン二次電池の構成説明図である。

【図８】改良前の切断巻取装置による電極フィルム箔原
反の切断部位を説明する要部平面図である。

【図９】改良前の切断巻取装置の概略構成図であり、第
１の巻取コアによる電極フィルム箔原反の巻取動作状態
を示す。

【図１０】同切断巻取装置の概略構成図であり、電極フ
ィルム箔原反の切断動作及び自動巻取動作状態を示す。

【図１１】同切断巻取装置の概略構成図であり、第２の
巻取コアによる電極フィルム箔原反の巻取動作状態を示
す。

【符号の説明】

１ リチウムイオン二次電池、２ 電池缶、３ 蓋体、
４ 正極材、５ 負極材、６ セパレータ、８ 電極フ
ィルム箔原反、９ 頂点部、１０ 切断巻取装置、１１
ａ 第１の巻取コア、１１ｂ 第２の巻取コア、１２
ガイドローラ、１３ 押圧ローラ、１４ カッタ、１４
ａ 第１のカッタ部材、１４ｂ 第２のカッタ部材、１
５ スプレーノズル、１６ エアー吹出ノズル、２０
回動ブラケット部材、２３ エチルアルコール、２４
エアー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切断指示に基づいて供給される電極フィ
   ルム箔原反を走行中に所定の長さで切断して複数の巻取
   用コアに連続して順次巻き取りを行う電極フィルム箔原
   反の連続巻取方法において、 次位の巻取位置に配置された巻取コアの外周面に揮発性
   の液体を噴霧する液体噴霧工程と、 上記電極フィルム箔原反を押圧ローラによって上記巻取
   コアの外周面に押圧することによって密着した状態で走
   行させる押圧工程と、 一対のカッタを上記巻取コアの幅方向の中央を超えた位
   置から相対する側方へと移動させることにより上記電極
   フィルム箔原反を幅方向の中央位置を頂点として走行方
   向に凸となる略二等辺三角形状に切断する切断工程と、 上記電極フィルム箔原反の切断される頂点部位の周辺に
   エアーを吹き付けてこの頂点部位を上記巻取コアの外周
   面に密着させるとともに切断促進を図らせるエアー吹付
   工程とを経て連続巻取を行うことを特徴とする電極フィ
   ルム箔原反の連続巻取方法。
2. 【請求項２】 上記エアー吹付工程は、上記電極フィル
   ム箔原反の頂点部位の周辺に３ｋｇｆ／ｃｍ²乃至６ｋ
   ｇｆ／ｃｍ²の噴射圧を以ってエアー吹き付けを行うこ
   とを特徴とする請求項１に記載の電極フィルム箔原反の
   連続巻取方法。
3. 【請求項３】 切断指示に基づいて供給される電極フィ
   ルム箔原反を走行中に所定の長さで切断して走行路に沿
   って配置された複数の巻取用コアに連続して順次巻き取
   りを行う電極フィルム箔原反の連続巻取装置において、 次位の巻取位置に配置された巻取コアの外周面に揮発性
   の液体を噴霧する液体噴霧手段と、 上記電極フィルム箔原反を上記巻取コアの外周面に押圧
   することによって密着状態で走行させる押圧ローラと、 上記巻取コアの外周部に配置され、その幅方向の中央を
   超えた位置から相対する側方へと移動することによって
   上記電極フィルム箔原反を切断する一対のカッタと、 上記巻取コアの外周部に配置され、上記電極フィルム箔
   原反の切断される上記頂点部位の周辺にエアーを吹き付
   けるエアー吹付手段とを備え、 上記電極フィルム箔原反は、上記巻取コアの周面に密着
   して走行した状態で上記一対のカッタによってその幅方
   向の中央位置を頂点として走行方向に凸となる略二等辺
   三角形状に切断されるとともに、上記エアー吹付手段か
   ら吹き付けられるエアーの噴射圧によって切断促進が図
   られながら上記頂点部位が上記巻取コアの周面に貼り付
   けられることによって巻き取りが行われることを特徴と
   する電極フィルム箔原反の連続巻取装置。
4. 【請求項４】 上記エアー吹付手段は、上記電極フィル
   ム箔原反の頂点部位の周辺に３ｋｇｆ／ｃｍ²乃至６ｋ
   ｇｆ／ｃｍ²の噴射圧を以ってエアー吹き付けを行うこ
   とを特徴とする請求項３に記載の電極フィルム箔原反の
   連続巻取装置。