JP2001357840A - 電池用電極シートの加工方法および加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電極活物質の塗工領域および非塗工領域を有す
るテープ状電極に、歪みや湾曲の発生を抑制し、安定し
た圧延処理を行える加工方法、および加工装置の提供。 【解決手段】電池用電極シートの加工方法の発明は、集
電体シートに一部を除き電極活物質１ａが塗工されて成
る電池用電極シート１を巻出し機構から巻出す工程と、
前記巻出される電池用電極シート１の集電体シート露出
領域１ｂに、選択的な塑性変形による伸び分を折り曲げ
波形化１ｄ加工する工程と、前記波形化１ｄ加工した電
池用電極シート１に所要のテンション６、７を与えなが
ら圧延処理を施す工程とを有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電池用電極シート
の加工方法および加工装置に係り、さらに詳しくは電池
用電極シートに歪みなどを発生させずに圧延加工を行え
る加工方法と、この加工方法の実施に適する加工装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯型電話機など、電子機器類のコード
レス化が進んでおり、これら電子機器類の主電源とし
て、高性能化ないし高容量化を図れるニッケル水素二次
電池、あるいはリチウム二次電池などが知られている。
そして、この種の二次電池、たとえばニッケル水素二次
電池は、一般的に、テープ状（シート状）の正極および
負極の間に、電解液もしくは電解質を担持するセパレー
タを介挿させて、捲回もしくは積層して電極群（発電要
素部）を形成し、この電極群を電池外装容器内に液密に
封装した構成を採っている。

【０００３】ここで、ニッケル水素二次電池の電極群
は、一般的に、テープ状（シート状）の集電体に、ニッ
ケル化合物を含む正極活物質を塗工したものを正極シー
トとし、また、同じくテープ状（シート状）の集電体
に、水素吸蔵合金などを含む負極活物質を塗工したもの
を負極シートとして構成されている。なお、集電体とし
ては、たとえばアルミニウム、銅、ニッケル、チタン、
ステンレス鋼などのシート状金属箔、エキスパンドメタ
ルのようなシート状金網ないしシート状多孔薄板などが
挙げられる。

【０００４】ところで、前記電極シートなどは、次のよ
うな手段で作成されている。すなわち、シート状集電体
に対応する電極活物質を塗工した後、乾燥処理を施し、
さらに、充填密度の向上ないしコンパクト化などを図る
ため、圧延処理を施してから所要の寸法・形状に、裁断
もしくは打ち抜き分離している。なお、前記電極活物質
の塗工に当たっては、電極群を構成する際にリード箔を
溶着するため、電極活物質の非塗工領域が設けられる。

【０００５】図３（ａ）〜（ｆ）は、上記打ち抜き手段
による角形電池用の電極シートに裁断するときの実施態
様例を模式的に示す平面図である。先ず、図３（ａ）に
示すように、広幅の帯状に電極活物質１ａが塗工された
領域と、幅方向の一端側が幅狭な帯状の非塗工領域１ｂ
とで成しているテープ状電極シート１は、フープ状巻き
出しから巻出されて、図３（ｂ）に示すごとく、最終的
に得る電極シートよりも大きめに裁断される。この裁断
片２は、図３（ｃ）に示すごとく、前記巻出され方向に
対して９０°反転されて、図３（ｄ）に図示するよう
に、ローラプレスによって圧延ないし圧着される。その
後、図３（ｅ）に示すごとく、圧延ないし圧着された裁
断片２から、所定寸法・形状に打ち抜くことにより、図
３（ｆ）に示すような電池用電極３を得ている。なお、
ここで、裁断片２を得る工程および９０°反転させる工
程を省略し、連続プレス裁断方式も採られる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記打ち抜き
手段の場合は、所要の電池用電極３に比べて大きめの裁
断片２を用意し、この裁断片２から打ち抜くため、打ち
抜き滓が発生し、その処理が煩雑である上、材料の浪費
ともなって、環境・省資源などの点で問題がある。一
方、連続プレス裁断手段の場合は、材料の浪費、環境・
省資源などの問題を回避ないし解消できるが、なお、問
題がある。

【０００７】すなわち、裁断片２やテープ状電極シート
１が、電極活物質の塗工領域１ａと非塗工領域１ｂとを
有する構造を採っている場合は、プレスローラを通過さ
せて圧延する段階で、塗工領域１ａと非塗工領域１ｂと
で異なった伸び率を呈する（塗工領域１ａの方が伸びは
大きい）。したがって、圧延処理後に、裁断片２やテー
プ状電極シート１に歪みや湾曲が発生し易く、特に、連
続プレス裁断手段では、その実用性が損なわれる恐れが
ある。

【０００８】前記歪みや湾曲の発生防止対策として、非
塗工領域１ｂに切り込み１ｃを入れることが試みられて
いる。図４（ａ）〜（ｅ）は、連続プレス裁断手段の改
善策の実施態様を模式的に示す平面図である。先ず、図
４（ａ）に示すように、幅側の一方が帯状に電極活物質
の非塗工領域１ｂを成しているテープ状電極シート１
は、フープ状巻出しから巻出されて、図４（ｂ）に示す
ごとく、電極活物質の非塗工領域１ｂに切り込み１ｃが
入れられる。この非塗工領域１ｂに切り込み１ｃが入れ
られたテープ状電極シート１は、図４（ｃ）に示すよう
に、プレスローラによって圧延ないし圧着される。その
後、図４（ｄ）に図示するように、圧延ないし圧着され
たテープ状電極シート１を裁断して、図４（ｅ）に示す
ような電池用電極３を得ている。

【０００９】しかしながら、非塗工領域１ｂに切り込み
１ｃが入れられたテープ状電極シート１は、その切り込
み１ｃによって剛性が低下して、次工程などへの安定し
た搬送が困難となって、ときには、テープ状電極シート
１が折れるなどの損傷が発生し易く、歩留まりの点で問
題がある。なお、テープ状電極シート１は、製造ロット
によって、電極活物質の塗工量にバラツキが生じ易いの
で、プレスローラによる圧延での伸び率にもバラツキが
生じ、結果的に、非塗工領域１ｂに切り込み１ｃを入れ
た意義が失われることもある。

【００１０】前記歪みや湾曲の発生を防止する他の対策
として、テープ状電極シート１は、全面的に電極活物質
１ａを塗工した構成とし、プレスローラで圧延処理した
後に、リード箔の溶着に対応する領域の塗工電極活物質
を選択的に除去して、結果的に、塗工領域１ａと非塗工
領域１ｂとを形成する手段も知られている。しかし、こ
の方式は、電極活物質の有効利用性が損なわれるだけで
なく、塗工電極活物質の選択的な除去装置を要するな
ど、省資源やコスト面において、なお、問題を抱えてい
るといえる。

【００１１】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたもので、電極活物質の塗工領域および非塗工領域を
有するテープ状電極に、歪みや湾曲の発生を抑制し、安
定した加圧・圧延処理を行える加工方法、および加工装
置の提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、集電
体シートの一端縁部を露出させ電極活物質が塗工されて
成る電池用電極シートを巻出し機構から巻出す工程と、
前記巻出される電池用電極シートの集電体シート露出領
域に、選択的な塑性変形による伸び分を折り曲げ波形化
加工する工程と、前記波形化加工した電池用電極シート
に所要のテンションを与えながら圧延処理を施す工程と
を有することを特徴とする電池用電極シートの加工方法
である。

【００１３】請求項２の発明は、集電体シートの一端縁
部を露出させ電極活物質が塗工されて成る電池用電極シ
ートを巻出し機構から巻出す工程と、前記巻出される電
池用電極シートの集電体シート露出領域に、選択的な塑
性変形による伸び分を折り曲げ波形化加工する工程と、
前記波形化加工した電池用電極シートに所要のテンショ
ンを与えながら圧延処理を施す工程と、前記圧延処理し
た電池用電極シートを所要の寸法・形状に裁断する工程
とを有することを特徴とする電池用電極シートの加工方
法である。

【００１４】請求項３の発明は、集電体シートの一部を
帯状に露出させ、この帯状露出領域の両側に電極活物質
が塗工されて成る電池用電極シートを巻出し機構から巻
出す工程と、前記巻出される電池用電極シートの集電体
シート露出領域に、選択的な塑性変形による伸び分を折
り曲げ波形化加工する工程と、前記波形化加工した電池
用電極シートに所要のテンションを与えながら圧延処理
を施す工程と、前記圧延処理した電池用電極シートを波
形化加工領域で分断しながら所要の寸法・形状に裁断プ
レスする工程とを有することを特徴とする電池用電極シ
ートの加工方法である。

【００１５】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３いずれか一記載の電池用電極シートの加工方法におい
て、折り曲げ波形化加工の波形ピッチもしくは深さが
０．１〜３ｍｍであることを特徴とする。

【００１６】請求項５の発明は、集電体シートの一端縁
部を露出させ電極活物質が塗工されて成る電池用電極シ
ートを巻出す巻出し機構と、前記巻出される電池用電極
シートの集電体シート露出領域に、選択的な塑性変形に
よる伸び分を波形化折り曲げ加工する折り曲げ加工機構
と、前記波形化折り曲げ加工を施した電池用電極シート
の走向方向に沿って離隔配置された一対のテンション付
与機構と、前記一対のテンション付与機構の間に配置さ
れ、テンションをかけた状態で電池用電極シートを圧延
するプレスローラとを有することを特徴とする電池用電
極シートの加工装置である。

【００１７】請求項６の発明は、集電体シートの一端縁
部を露出させ電極活物質が塗工されて成る電池用電極シ
ートを巻出す巻出し機構と、前記巻出される電池用電極
シートの集電体シート露出領域に、選択的な塑性変形に
よる伸び分を波形化折り曲げ加工する折り曲げ加工機構
と、前記波形化折り曲げ加工を施した電池用電極シート
の走向方向に沿って離隔配置された一対のテンション付
与機構と、前記一対のテンション付与機構の間に配置さ
れ、テンションをかけた状態で電池用電極シートを圧延
するプレスローラと、前記圧延した電池用電極シートを
電池用電極に裁断分離する裁断機構とを有することを特
徴とする電池用電極シートの加工装置である。

【００１８】請求項７の発明は、集電体シートの一部を
帯状に露出させ、この帯状露出領域の両側に電極活物質
が塗工されて成る電池用電極シートを巻出す巻出し機構
と、前記巻出される電池用電極シートの集電体シート露
出領域に、選択的な塑性変形による伸び分を波形化折り
曲げ加工する折り曲げ加工機構と、前記波形化折り曲げ
加工を施した電池用電極シートの走向方向に沿って離隔
配置された一対のテンション付与機構と、前記一対のテ
ンション付与機構の間に配置され、テンションをかけた
状態で電池用電極シートを圧延するプレスローラと、前
記圧延した電池用電極シートを波形化加工領域で分断し
ながら複数の電池用電極に裁断分離する裁断プレス機構
とを有することを特徴とする電池用電極シートの加工装
置である。

【００１９】請求項１ないし７の発明において、対象と
なる電池用電極シートは、たとえばアルミニウム箔、ニ
ッケル箔、銅箔などの金属箔、メッシュ類ないし多孔質
薄板類などのテープ状ないしシート状の集電体に、リー
ド箔の溶着領域を帯状に残し、それ以外の領域に所要の
電極活物質を塗工したものである。つまり、基本的に、
テープ状集電体の幅方向の一端側、もしくは中央部など
等分的な位置を帯状に露出させ（非塗工領域）、その他
の面全体に電極活物質を塗工した構成を採っており、そ
の製造手段には左右されない。

【００２０】請求項１ないし７の発明において、電池用
電極シートの巻出し機構は、電池用電極シートの製造な
いし加工に使用されているフープ状巻出しローラであ
る。そして、この巻出し機構は、電池用電極シートの
幅、厚さ、材質などによって、形状や構造などが選ばれ
る。なお、巻出しの速度は、プレスローラ処理および波
形加工のピッチに対応して設定される。

【００２１】請求項１ないし７の発明において、電池用
電極シートの集電体シート露出領域（非塗工領域）に、
選択的な塑性変形による伸び分を折り曲げ波形化加工す
る手段は、対向する端面が互いに係合する波形に加工さ
れた一対の押圧体で、相対的な進・退によって選択的な
塑性変形に伴う伸び分を波形化（波形加工）する構成が
採られる。ここで、集電体シート露出領域に対する選択
的な波形化の加工は、集電体シートおよび電池用電極シ
ートの幅、厚さ、材質などにもよるが、波形ピッチ（も
しくは深さ）を０．１〜３ｍｍ程度、好ましくは０．３
〜２ｍｍ程度、さらに好ましくは０．５〜１ｍｍ程度に
選択する。なお、集電体シート露出領域は、電極活物質
を塗工した領域がローラプレスで伸ばされる分、塑性変
形で伸ばされるが、これだけではローラプレス前に湾曲
を起こすので、伸ばした分を折り曲げる。

【００２２】請求項１ないし７の発明において、波形化
加工した電池用電極シートに所要のテンションを与える
テンション付与機構は、たとえばガイドローラなどによ
って走向する電池用電極シートに対し、走向方向に直交
させて配置した遊動的なローラである。つまり、走向す
る電池用電極シートの弛み状態に応じて、ローラの位置
が上下して、所定のテンションが保持されるように動作
するものである。そして、このテンション付与機構は、
電池用電極シートが、常時、一様に、安定的に圧延処理
されるように、プレスローラの上流側および下流側にそ
れぞれ配置される。

【００２３】なお、上記プレスローラは、少なくとも外
周面が硬度Ｈｓ９５〜９８程度の弾性体層で構成された
円筒型ローラの対である。そして、この円筒型ローラの
対の外経、長さなどは、電池用電極シートの幅、厚さ、
材質などによって適宜決められ、また、プレスローラに
対する負荷、その回転速度なども生産性などに応じて設
定される。

【００２４】請求項２、４、６の発明において、圧延し
た電池用電極シートを電池用電極に裁断分離する裁断機
構は、常套的な手段、たとえば裁断刃を回転させる方
式、裁断刃の摺接・押圧方式、ダイとポンチとの係合方
式などが挙げられる。

【００２５】請求項３および７の発明において、圧延し
た電池用電極シートを中央部などの帯状波形化領域で、
複数状に分断しながら、電池用電極に裁断分離する裁断
機構は、各電池用電極のリード端子付けを交互に残し不
要化領域を打ち抜き除去するスクラッチ打ち抜き金型、
および裁断手段の組み合わせである。ここで、裁断手段
としは、たとえば裁断刃を回転させる方式、裁断刃の摺
接・押圧方式、ダイとポンチとの係合方式などが挙げら
れる。なお、ここでの電池用電極シートは、帯状の非塗
工領域を複数とし、この複数の帯状非塗工領域の両側に
所要の活物質塗工領域が形成されたものでもよい。

【００２６】請求項１ないし４の発明では、プレスロー
ラ処理に先立って、リード箔の溶着部となる集電体露出
領域が選択的に波形化加工される。そして、この波形化
加工においては、露出している集電体が塑性的な変形に
よって伸びた分が波形化し、また、この波形化で活物質
塗工領域と同程度の伸び性を呈するようになる。

【００２７】したがって、プレスローラによる圧延処理
時に、伸び率の違いに起因する歪みの発生、湾曲の発生
など防止ないし解消し、歩留まりよく、信頼性の高い電
池用電極の量産的な加工を行える。特に、請求項３およ
び４の発明では、同時に複数個もしくは複数列的な加工
が行われるので、コスト的および生産性でも有効であ
る。なお、前記波形は、プレスローラ処理後のテンショ
ン付与による塑性的な変形で原状に戻される。

【００２８】請求項５ないし７の発明では、上記の作用
・動作が、容易、かつ確実に実施される。つまり、信頼
性の高い、高品質の電池用電極を歩留まりよく、量産的
に提供できる。

【００２９】

【発明の実施態様】以下、図１（ａ）、（ｂ）および図
２を参照して実施例を説明する。

【００３０】図１は第１の実施例に係る加工装置の概略
構成を示すもので、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図で
ある。図１（ａ）、（ｂ）において、４は集電体シート
に一部を除き電極活物質が塗工されて成る電池用電極シ
ート１を巻出す巻出し機構、５は前記巻出される電池用
電極シート１の集電体シート露出領域１ｂに、選択的な
塑性変形によって伸びた分を波形化１ｄ折り曲げ加工す
る折り曲げ加工機構である。

【００３１】ここで、巻出し機構４は、たとえばフープ
状巻出しローラであり、また、波形折り曲げ加工機構５
は、相対的に進退し、電池用電極シート１の集電体シー
ト露出領域（電極活物質非塗工領域）１ｂを挟着的に押
圧する一対の押圧体５ａ、５ｂを備えた構成を採ってい
る。そして、一対の押圧体５ａ、５ｂの対向する端面
は、それぞれ列状ないし状溝の凹凸面に形成されてお
り、電池用電極シート１の非塗工領域１ｂ面を挟着ない
し圧着したとき、所要ピッチの波形１ｄに折り曲げるよ
うに構成されている。

【００３２】すなわち、押圧体５ａ、５ｂの対向端面
は、互いに歯合ないし係合して、集電体シート露出領域
１ｂを塑性的に変形させて、所要のピッチもしくは所要
の深さの波形１ｄに折り曲げ加工するように形成されて
いる。そして、押圧体５ａ、５ｂ間には、被加工体であ
る集電体の材質や厚さなどに応じて、所要の負荷を印加
できる構成を採っている。

【００３３】６、７は前記折り曲げ加工機構５で、波形
化１ｄ加工が施された電池用電極シート１の走向方向に
沿って離隔配置された一対のテンション付与機構、８は
前記一対のテンション付与機構６、７の間に配置され、
テンションをかけた状態で電池用電極シート１を圧延す
るプレスローラ、９は前記プレスローラ８で圧延した電
池用電極シート１を電池用電極３に裁断分離する裁断機
構である。

【００３４】ここで、テンション付与機構６は、ガイド
ローラ対６ａ、６ｂ、および遊動的なローラ６ｃで構成
されており、走向する電池用電極シート１の弛み状態に
応じて遊動的なローラ６ｃの位置が上下に移動し、プレ
スローラ８に対して送り込み側で、所要のテンションを
維持させる。また、他のテンション付与機構７は、ガイ
ドローラ対７ａ、７ｂ、および遊動的なローラ７ｃで構
成されており、走向する電池用電極シート１の弛み状態
に応じて遊動的なローラ７ｃの位置が上下に移動し、プ
レスローラ８に対して送り出され側で、所要のテンショ
ンを維持させる。

【００３５】上記プレスローラ８は、少なくも外周面が
硬度Ｈｓ９５程度の弾性体で構成された外経が２００〜
５００ｍｍ程度の一対のローラ８ａ、８ｂを備えた構成
を採っている。そして、このローラ８ａ、８ｂ対は、対
向する外周面間を電池用電極シート１が摺接的に通過す
る段階で、所要の圧延処理を施し得る程度の間隔を置い
て配置され、また、要すれば負荷をかけることも可能に
成っている。

【００３６】さらに、裁断機構９は、たとえばニッケル
水素二次電池の負極シート裁断用の裁断機である。ここ
で、裁断機９は、たとえばダイおよびポンチの係合型裁
断機など、一般的な裁断機構であり、裁断方式は特に限
定されない。なお、この裁断は、要するに、電池用電極
に裁断分離ことを目的としているので、打ち抜き機構で
代替することもできる。

【００３７】次に、上記加工装置による電池用電極シー
ト１の加工例を説明する。

【００３８】先ず、被加工体として、たとえば厚さ５０
μｍ程度、幅５０ｍｍ程度のニッケル箔（集電体）に、
幅方向の一端側両面を帯状に１０ｍｍ程度の非塗工領域
１ｂとして残した他は、金属酸化物（水素吸蔵合金な
ど）の電極活物質を含む負極合剤１ａを塗工して成る厚
さ０．６ｍｍ程度のニッケル水素二次電池用負極シート
１を巻出し機構４に装着する。そして、この巻出機構４
からの巻出しは、下流側の加工工程に対応して、ほぼ一
定のピッチで供給するように、間欠的な駆動方式に設定
する。

【００３９】巻出し機構４から巻出され、間欠的に、電
池用電極シート１が折り曲げ加工機構５に到達すると、
折り曲げ加工機構５が連動的に駆動して、電池用電極シ
ート１の所定領域に波形１ｄ加工が施される。すなわ
ち、電池用電極シート１の集電体シート露出領域１ｂに
対する押圧体５ａ、５ｂの挟着的な加圧によって、選択
的に塑性変形による伸び分が折り曲げ波形化１ｄ加工さ
れた後に、プレスローラ８などの下流工程側に間欠的に
送り出される。

【００４０】この下流工程側への間欠的な送り出しにお
いて、波形化１ｄ加工した電池用電極シート１は、テン
ションを与えられた状態で、プレスローラ８にて圧延処
理が施される。つまり、電池用電極シート１は、塗工さ
れた活物質の充填密度アップなどのため、プレスローラ
８によって圧延処理する過程で、常時、所定のテンショ
ンを加えるので、一様な加圧処理が施される。

【００４１】さらに言及すると、上記テンションの印加
によって、加圧処理の時点では、集電体シート露出領域
１ｂの波形化１ｄに伴い伸び易さが作用し、電極活物質
１ａの塗工領域に匹敵する伸び率を呈する。この加圧処
理時における電池用電極シート１の伸び率の全体的な一
様化は、電極活物質１ａの塗工領域の充填率向上、品質
の安定化に寄与する一方、集電体シート露出領域１ｂの
破断・損傷などの回避ともなる。また、この加圧処理後
においても、前記テンションの印加によって、集電体シ
ート露出領域１ｂの波形１ｄが引き伸ばされ原状に戻さ
れる。

【００４２】上記、テンションを付与した状態で、加圧
処理された電池用電極シート１は、次工程の裁断機構９
に送られ、リード箔溶着部となる集電体シート露出領域
１ｂを有する電池用電極３に裁断分離される。すなわ
ち、裁断機構９の設定寸法・形状に応じて、加圧処理さ
れた電池用電極シート１は、連続的に裁断されて歩留ま
りよく、かつ寸法精度の高い電池用電極３が量産的に得
られる。

【００４３】この加工方法においては、加圧処理に先立
って、伸び率の小さい集電体シート露出領域１ｂが、塑
性変形処理されて適度の伸び性を付与される。また、加
圧処理後においては、塑性変形が原状に戻されるため、
加圧処理の段階で、電池用電極シート１に歪みが発生・
残留するという問題がなくなる。すなわち、電池用電極
シート１について、加圧処理の段階で起こり易い歪みや
湾曲の発生が防止されるため、歪みや湾曲の発生に起因
する不都合・不具合が解消し、歩留まりよく、かつ信頼
性の高い加工処理ができる。

【００４４】上記では、裁断機構９を有する加工装置、
およびその実施態様について説明したが、電池用電極シ
ート１の加圧処理までを一加工手段とし、裁断を別途の
工程に分けた構成としてもよいし、また、連続的な裁断
手段の代わりに、打ち抜き手段などによって、裁断分離
する構成を採ることもできる。

【００４５】図２は第２の実施例に係る加工装置の概略
構成ないし実施態様を模式的に示す平面図である。図２
において、４は集電体シートに中央部の帯状を除き電極
活物質が塗工されて成る電池用電極シート１′を巻出す
巻出し機構、５は前記巻出される電池用電極シート１′
の集電体シート露出領域１ｂに、選択的な塑性変形によ
って伸びた分を波形化１ｄ折り曲げ加工する折り曲げ加
工機構である。ここで、巻出し機構４、波形折り曲げ加
工機構５などは、上記第１の実施例の場合と同様の構成
となっている。

【００４６】また、６、７は前記折り曲げ加工機構５
で、波形化１ｄ加工が施された電池用電極シート１′の
走向方向に沿って離隔配置された一対のテンション付与
機構、８は前記一対のテンション付与機構６、７の間に
配置され、テンションをかけた状態で電池用電極シート
１′を圧延するプレスローラ、９は前記プレスローラ８
で圧延した電池用電極シート１′を波形化１ｄ領域で分
断しながら電池用電極３に裁断分離する裁断機構であ
る。ここで、テンション付与機構６、７、およびプレス
ローラ８などの構成・機能は、上記第１の実施例の場合
と基本的には同様である。

【００４７】さらに、裁断機構９は、たとえばニッケル
水素二次電池用負極シート１′の波形化１ｄ領域におい
て、リード端子付け部３ａを選択的に残し、他の部分を
打ち抜き除去するスクラッチ打ち抜き金型９ａ、および
スクラッチ打ち抜きされた負極シート１′をリード端子
付け部３ａ有する電池用電極３に裁断分離する裁断プレ
ス金型９ｂで構成されている。

【００４８】ここで、スクラッチ打ち抜き金型９ａ、お
よび裁断プレス金型９ｂは、いずれもたとえばダイおよ
びポンチの係合型裁断機など、一般的な裁断機構であ
り、裁断方式は特に限定されない。なお、この裁断は、
要するに、電池用電極シート１′の中央部の帯状波形化
１ｄ領域で複数の電池用電極に裁断分離ことを目的とし
ているので、打ち抜き機構で代替することもできる。

【００４９】第２の実施例に係る加工装置による電池用
電極シート１′の加工も、基本的には、第１の実施例に
係る加工装置の場合と同様に行われる。すなわち、電極
活物質の帯状非塗工領域１ｂを中央部に有する電池用電
極シート１′は、折り曲げ加工機構５の領域で、前記帯
状非塗工領域（集電体シート露出領域）１ｂに、選択的
な塑性変形が行われ、この塑性変形によって伸びた分が
波形化１ｄ折り曲げ加工される。次いで、前記波形化１
ｄ加工が施された電池用電極シート１′は、その走向方
向に沿って離隔配置された一対のテンション付与機構
６、７間に配置されたプレスローラ８でプレス処理され
る。

【００５０】このプレス処理に当たっては、電池用電極
シート１′の帯状非塗工領域１ｂに較べて、両側の帯状
塗工領域１ａの方が伸ばされるので、その分、予め帯状
非塗工領域１ｂを折り曲げ加工機構５で塑性変形させて
伸ばし、この塑性変形で伸びた分を波形化１ｄしてあ
る。そして、プレス処理過程では、前記波形化１ｄ分が
元に戻されるため、電池用電極シート１′における歪み
の発生も防止される。

【００５１】前記プレスローラ８で圧延した電池用電極
シート１′は、スクラップ打ち抜き金型によって、波形
化１ｄ領域のリード端子付け部３ａとして残す部分以外
がスクラップとして打ち抜き除去される。その後、電池
用電極シート１′の波形化１ｄ領域および両側の帯状塗
工領域１ａは、裁断用金型９ｂによって、複数列に分断
される一方、分断された複数列が所定の寸法・形状に打
ち抜かれて、同時に複数個のリード端子付け部３ａを有
する電池用電極３に加工される。

【００５２】この加工方法においても、プレス処理に先
立って、伸び率の小さい集電体シート露出領域１ｂが、
塑性変形処理されて適度の伸び性を付与される。また、
プレス処理後においては、塑性変形が原状に戻されるた
め、加圧処理の段階で、電池用電極シート１に歪みが発
生・残留するという問題がなくなる。すなわち、電池用
電極シート１について、加圧処理の段階で起こり易い歪
みや湾曲の発生が防止されるため、歪みや湾曲の発生に
起因する不都合・不具合が解消し、歩留まりよく、かつ
信頼性の高い加工処理ができる。しかも、この実施例の
場合は、同時に複数個の電池用電極に加工できるので、
生産性の向上、製造コストの低下を図ることができる。

【００５３】本発明は、上記例示の構成・手段に限定さ
れるものでなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、いろ
いろの変形を採ることもできる。たとえば、折り曲げ加
工機構、テンション付与機構、ローラプレスなどの構
成、構成素材などは機能的に許容される範囲で、他の手
段や素材で代替できる。また、帯状の非塗工領域を複数
状とし、これら複数状の非塗工領域両側に塗工領域を設
けた多列型の電池用電極シートに対しても適用できる。

【００５４】

【発明の効果】請求項１ないし４の発明によれば、圧延
処理に先立って、リード箔の溶着部となる露出している
集電体が塑性的な変形によって波形化し、また、この波
形化で活物質塗工領域と同程度の伸び性を呈するように
なる。したがって、プレスローラによる圧延処理時にお
いて、伸び率の違いに起因する歪みの発生や、湾曲の発
生などが防止ないし回避それ、歪みや湾曲の発生に起因
する電極不良などの問題を解消できる。

【００５５】つまり、歩留まりよく、高品質の電池用電
極を容易に得ることができるので、信頼性の高い電池の
生産性ないし量産性の向上に大きく寄与する。特にね請
求項３および４の発明の場合は、同時に複数個の電池用
電極に加工できるので、量産性および製造コスト面で多
くの利点をもたらす。

【００５６】請求項５ないし７の発明によれば、上記の
加工処理を容易、かつ再現性よく実現できるので、その
操作に煩雑さがない点と相俟って、信頼性の高い、高品
質の電池用電極の歩留まりよい量産性の向上に大きく寄
与する。特に、請求項７の発明は、量産性の上で多くの
利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例に係る加工装置の概略構成を示す
もので、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図。

【図２】第２の実施例に係る加工装置の概略構成を示す
平面図。

【図３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、
（ｆ）は従来の第１の加工方法の実施態様を工程順に模
式的に示す平面図。

【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は従
来の第２の加工方法の実施態様を工程順に模式的に示す
平面図。

【符号の説明】

１、１′……テープ状電極シート １ａ……活物質塗工領域 １ｂ……活物質非塗工領域 １ｃ……切り込み １ｄ……波形化 ２……裁断片 ３……電池用電極 ３ａ……リード端子付け部 ４……巻出し機構 ５……折り曲げ加工機構 ５ａ、５ｂ……押圧体 ６、７……テンション付与機構 ６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ……ガイドローラ ６ｃ、７ｃ……遊動ローラ ８……プレスローラ ８ａ、８ｂ……ローラ対 ９……裁断機構 ９ａ……スクラップ打ち抜き金型 ９ｂ……裁断金型

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 集電体シートの一端縁部を帯状に露出さ
   せて電極活物質が塗工されて成る電池用電極シートを巻
   出し機構から巻出す工程と、 前記巻出される電池用電極シートの集電体シート露出領
   域に、選択的な塑性変形による伸び分を折り曲げ波形化
   加工する工程と、 前記波形化加工した電池用電極シートに所要のテンショ
   ンを与えながら圧延処理を施す工程と、を有することを
   特徴とする電池用電極シートの加工方法。
2. 【請求項２】 集電体シートの一端縁部を帯状に露出さ
   せて電極活物質が塗工されて成る電池用電極シートを巻
   出し機構から巻出す工程と、 前記巻出される電池用電極シートの集電体シート露出領
   域に、選択的な塑性変形による伸び分を折り曲げ波形化
   加工する工程と、 前記波形化加工した電池用電極シートに所要のテンショ
   ンを与えながら圧延処理を施す工程と、 前記圧延処理した電池用電極シートを所要の寸法・形状
   に裁断する工程と、を有することを特徴とする電池用電
   極シートの加工方法。
3. 【請求項３】 集電体シートの一部を帯状に露出させ、
   この帯状露出領域の両側に電極活物質が塗工されて成る
   電池用電極シートを巻出し機構から巻出す工程と、 前記巻出される電池用電極シートの集電体シート露出領
   域に、選択的な塑性変形による伸び分を折り曲げ波形化
   加工する工程と、 前記波形化加工した電池用電極シートに所要のテンショ
   ンを与えながら圧延処理を施す工程と、 前記圧延処理した電池用電極シートを波形化加工領域で
   分断しながら所要の寸法・形状に裁断プレスする工程
   と、を有することを特徴とする電池用電極シートの加工
   方法。
4. 【請求項４】 折り曲げ波形化加工の波形ピッチもしく
   は深さが０．１〜３ｍｍであることを特徴とする請求項
   １ないし請求項３いずれか一記載の電池用電極シートの
   加工方法。
5. 【請求項５】 集電体シートの一端縁部を露出させて電
   極活物質が塗工されて成る電池用電極シートを巻出す巻
   出し機構と、 前記巻出される電池用電極シートの集電体シート露出領
   域に、選択的な塑性変形による伸び分を波形化折り曲げ
   加工する折り曲げ加工機構と、 前記波形化折り曲げ加工を施した電池用電極シートの走
   向方向に沿って離隔配置された一対のテンション付与機
   構と、前記一対のテンション付与機構の間に配置され、
   テンションをかけた状態で電池用電極シートを圧延する
   プレスローラと、を有することを特徴とする電池用電極
   シートの加工装置。
6. 【請求項６】 集電体シートの一端縁部を露出させて電
   極活物質が塗工されて成る電池用電極シートを巻出す巻
   出し機構と、 前記巻出される電池用電極シートの集電体シート露出領
   域に、選択的な塑性変形による伸び分を波形化折り曲げ
   加工する折り曲げ加工機構と、 前記波形化折り曲げ加工を施した電池用電極シートの走
   向方向に沿って離隔配置された一対のテンション付与機
   構と、前記一対のテンション付与機構の間に配置され、
   テンションをかけた状態で電池用電極シートを圧延する
   プレスローラと、 前記圧延した電池用電極シートを電池用電極に裁断分離
   する裁断機構と、を有することを特徴とする電池用電極
   シートの加工装置。
7. 【請求項７】 集電体シートの一部を帯状に露出させ、
   この帯状露出領域の両側に電極活物質が塗工されて成る
   電池用電極シートを巻出す巻出し機構と、 前記巻出される電池用電極シートの集電体シート露出領
   域に、選択的な塑性変形による伸び分を波形化折り曲げ
   加工する折り曲げ加工機構と、 前記波形化折り曲げ加工を施した電池用電極シートの走
   向方向に沿って離隔配置された一対のテンション付与機
   構と、前記一対のテンション付与機構の間に配置され、
   テンションをかけた状態で電池用電極シートを圧延する
   プレスローラと、 前記圧延した電池用電極シートを波形化加工領域で分断
   しながら複数の電池用電極に裁断分離する裁断プレス機
   構と、を有することを特徴とする電池用電極シートの加
   工装置。