JP2005222911A - 間欠塗布装置、シート状極板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 塗布後の巻取り、圧延工程・巻回工程時に発生している導電性基材からの電極の剥離、導電性基材の切断を防止すること。
【解決手段】 ノズル１０４の吐出孔１０４ａに連通したマニフォールド２０４に連通した孔２０５に挿入されるピストン１０６を有し、そのピストン１０６を出し入れするサックバック１０７と、ピストン１０６に取り付けられた弾性体１０９とを備え、サックバック１０７が、ピストン１０６を上下動させてマニフォールド１０４内部に圧力変化を生じさせることにより、走行する導電性基材１０２上の各塗布部の塗布部始端を制御する際、弾性体１０９は、ピストン１０６が孔１０５に押し出される力に抵抗する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、正極、負極、セパレータ、電解質から成り、シート状電極を巻回した渦巻構造を有する非水電解質電池に用いられるシート状極板を製造する間欠塗布装置、及びそのシート状極板を製造するシート状極板の製造方法に関するものである。

従来の二次電池の正極または負極に用いられてるシート状極板は、図８のようにして作製されていた（例えば、特許文献１参照）。

図８（ａ）は、シート状極板を作成する間欠塗布装置が、走行する導電性基材１０２に塗布部を形成している際の模式図であり、塗布部の終端形成前の模式図である。

タンク２０３には電極材料塗布液１０３が満たされている。タンク２０３に満たされている電極材料塗布液１０３は、送液ポンプ２０２を用いて、マニフォールド２０４を経てノズル１０４に供給される。送液ポンプ２０２とノズル１０４との間には未塗布部を形成する際に使用する三方弁２０１が設置されており、塗布時はノズル１０４側に、未塗布部形成時はタンク２０３側に流路を切替える。なお、導電性基材１０２を挟んでノズルに対向する形で図示していないバックアップロールが設置されている。ノズル１０４には未塗布部を形成する際に三方弁２０１の切替えだけではノズル１０４にかかった残圧により、ノズル１０４と導電性基材間の間隙を変化させない方式であれば、未塗布部に斑点状に塗布液が付着してしまう。

これを防ぐために、図８（ｂ）に示すように導電性基材１０２に塗布部の終端を形成する際、ノズル１０４を上方に移動させる。すなわち、図８（ｂ）は、ノズル１０４が上方に移動して終端を形成している模式図である。

図８（ｃ）は、導電性基材１０２に塗布部を形成した後、ノズル１０４を上方に移動して塗布部の終端を形成し終えた模式図である。

なお、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）では、走行する導電性基材１０２に一箇所だけ塗布部が形成されているが、実際は、走行する導電性基材１０２上に一定間隔ごとに未塗布部が形成され、未塗布部の間に各塗布部が一つずつ形成される。そして、二次電池の正極または負極を作製する際には、一つの塗布部から一つの正極または負極が作製される。

図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、未塗布部を形成するために、ノズル１０４を上下に移動させたり、ある点を中心に回転させる方式を用いている。

しかしながら、塗料の粘度・表面張力にもよるが多くの場合、未塗布部を形成するために、ノズル１０４を上下に移動させたり、ある点を中心に回転させる方式で未塗布部を形成するとノズル１０４の先端についた塗料は図８（ｂ）、（ｃ）に示すように塗布部終端で水あめを箸で引っ張った時と同じ様に、ノズル１０４に引っ張られるために極端に厚みが増す事が多い。

そこで、図８を用いて説明した間欠塗布装置で塗布部の終端で極端に厚みが増すという問題を解決するために、図９に示すような間欠塗布装置が用いられる。

すなわち、図９（ａ）に示す間欠塗布装置は、ノズル１０４の吐出孔１０４ａに連通したマニフォールド２０４に連通した孔２０５に挿入されるピストン１０６を有し、ピストン１０６を出し入れするサックバック１０７と呼ばれるシリンダを取付け、そのシリンダを押し引きする事で体積を増減させることで未塗布部を形成する間欠塗布装置である。このような間欠塗布装置の場合、図９（ｂ）に示すようにシリンダを引き上げる事でシリンダの移動体積分の負圧を生じさせることによって、未塗布部終端の形成を制御する。

なお、図９（ａ）、（ｂ）においても、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）と同様に走行する導電性基材１０２に一箇所だけ塗布部が形成されているが、実際は、走行する導電性基材１０２上に一定間隔ごとに未塗布部が形成され、未塗布部の間に各塗布部が一つずつ形成される。そして、二次電池の正極または負極を作製する際には、一つの塗布部から一つの正極または負極が作製される。
特開平１０−１２２２０号公報

しかしながら、図９（ａ）に示す間欠塗布装置では、再度、塗布を開始する際にシリンダを押すために、未塗布部形成時に引き戻した塗料を放出してしまうために極端に厚みを増してしまう事が多々あった。図９（ｂ）に塗布部始端が極端に厚みを増している模式図を示す。これらのように厚みが極端に厚い部分では渦巻状の巻回型電池にするなど巻外側での極板の剥離、導電性基材の切断などの課題がある。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、高効率でロスの少ない非水電解質電池を製造することが出来る間欠塗布装置、及びシート状極板の製造方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、第１の本発明は、正極、負極、セパレータ、及び電解質を備えた非水電解質電池に用いられるシート状極板を製造するための間欠塗布装置であって、
走行する導電性基材上に、前記導電性基材の長手方向の一定間隔ごとに未塗布部を設けながら、電極材料塗布液を前記導電性基材上に吐出させるノズルと、
前記ノズルに連通したマニフォールドに連通した孔に挿入されるピストンを有し、そのピストンを出し入れするサックバックと、
前記ピストンに取り付けられた弾性体とを備え、
前記サックバックが、前記ピストンを上下動させて前記マニフォールド内部に圧力変化を生じさせることにより、走行する前記導電性基材上の各塗布部の塗布部始端を制御する際、前記弾性体は、前記ピストンが前記孔に押し出される力に抵抗する、間欠塗布装置である。

また、第２の本発明は、前記サックバックは、空気または油圧シリンダである、第１の本発明の間欠塗布装置である。

また、第３の本発明は、正極、負極、セパレータ、及び電解質を備えた非水電解質電池に用いられるシート状極板の製造方法であって、
第１の本発明の間欠塗布装置を用いて、走行する前記導電性基材上に、前記導電性基材の長手方向の一定間隔ごとに前記未塗布部を設けながら、前記各塗布部を形成する塗布工程と、
前記塗布工程の後に、前記塗布部が設けられた前記導電性基材を乾燥する乾燥工程と、
前記乾燥工程の後に、前記塗布部が設けられた前記導電性基材を加圧圧縮する加圧圧縮工程とを備えた、シート状極板の製造方法である。

また、第４の本発明は、前記塗布工程において、前記塗布部の長手方向両端部における塗布厚が、前記塗布部の平均膜厚に対して６０〜９９％の割合である、第３の本発明のシート状極板の製造方法である。

以上のように、本発明は、電池への巻回工程、塗布時の巻取り、圧延工程で生じていた導電性基材からの塗布層の剥れや導電性基材の破断を防止する間欠塗布装置、及びシート状極板の製造方法を提供することが出来る。

上記目的を達成するために、本実施の形態の二次電池の製造方法は、正極、負極、セパレータ、電解質から成る非水電解質電池の製造において、ダイノズルより電極材料塗布液を吐出させ、走行する導電性基材上に、長手方向の一定間隔ごとに未塗布部を設けながら、かつ該未塗布部の間の各塗布部において、塗布層の塗布開始端部（始端）および塗布終了端部（終端）を意図的に平均膜厚に対し、60〜99％の間の丸みをおびた形状に前記塗布液を塗布し、次いで乾燥した後加圧圧縮することを特徴とする。

また、本実施の形態の非水電解質電池は、このような方法により製造したシート状極板から作製した電極を、正極または負極として備えたことを特徴とする。

本実施の形態に使用するノズルは、例えば２つのリップが適当な間隙を保って対向配置されてランドが形成され、このランドに連通した液溜め用マニホールドを内部に備えた構造を有している。そして、電極材料（電極合剤）塗布液は、外部に設けられた塗布液供給システムによりマニホールドに供給された後、ランドを経てリップ先端部から吐出され、走行する導電性基材の表裏両面に、逐次または同時に塗布されるようになっている。

本実施の形態においては、このようなノズルによる電極材料塗布液の塗布において、未塗布部の形成は、以下に示す塗布液供給システムを採ることにより達成される。すなわち、塗布液供給システムの１つは、電極材料塗布液が収容された密閉型のタンク内に、空気、窒素、アルゴン等の不活性ガスを加圧して送り込むことで、塗布液をダイノズルのマニホールドに供給するガス圧送方式である。そして、この供給システムにおいて、供給流路に介挿された電磁弁（吐出弁）の開閉を切替えることにより、塗布液のダイノズルへの供給を間欠的に行い、導電性基材の長手方向の一定間隔ごとに未塗布部を設けることができる。

この始終端を形成する際にダイもしくはダイ近辺の配管にサックバックを設置し、始終端を形成する場合、シリンダの側面等の接面部に樹脂ダンパ,軟性ゴム,高粘性液を用いたダンパを用い、シリンダを押出す際に生じる始端部の盛上りを抑制する。

本実施の形態の構成および本実施の形態の間欠塗布装置を用いる事によって、電池を巻回する群構成時や塗布後の巻取りの際に発生していたシート状極板の剥離や導電性基材の切断等の抑制が可能となる。なお、作業効率および材料ロスの削減の点から、前記したように間欠塗工を行い、導電性基材の長手方向の一定間隔ごとに塗布された長手方向の塗布パターンの塗布長さは電池として巻回する際の1本分に使用する長さになる様に未塗布部を形成することが必要であり、長手方向の一定間隔ごとに未塗布部を設ける。このように長手方向の一定間隔ごとに形成された未塗布部は、導電性基材の生地部がそのまま残ったもので電極合剤が存在しないため、電池組み立てにおいて、タブ板の溶接を容易にかつ良好に行うことができるという利点がある。

また、未塗布部は、導電性基材の表裏両面の同じ位置に形成されることが望ましいが、多少ずれた位置にあっても良い。また、導電性基材の幅方向両端部にもそれぞれ未塗布の耳部が形成されるが、これらは、塗布液が両幅端部からはみ出してバックアップロール等に付着しないように設けた塗り残し部であり、通常切り落とされ、電極板としては使用されない。

本実施の形態において塗布される電極材料塗布液は、粒径０．０１〜１００μｍの電極活物質、導電剤、結着剤、溶媒などを含むことができる。電極活物質としては、Ｈ+、Ｌｉ+ 、Ｎａ+ 、Ｋ+ が挿入および／または放出できる化合物であれば、どのような化合物でも良いが、なかでも遷移金属酸化物、遷移金属カルコゲナイド、炭素質材料等を用いることができ、特にリチウム含有遷移金属酸化物または炭素質材料の使用が好ましい。なお、遷移金属としては、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｖ、Ｆｅを主体とするものが好ましく、このような遷移金属酸化物として、具体的には、ＬｉＣｏＯ₂、ＬｉＮｉＯ₂、ＬｉＭｎ₂Ｏ₄ 、ＬｉＣｏＶＯ₄、ＬｉＮｉＶＯ₄、ＬｉＣｏ_0.9Ｓｎ_0.1Ｏ₂、Ｆｅ₃Ｏ₄Ｖ₂Ｏ₅などが挙げられる。また、炭素材料としては、００２面の面間隔が０．３３５〜０．３８ｎｍ、密度が１．１〜２．３ｇ／ｃｍ³のものの使用が好ましく、具体的には、黒鉛、石油コークス、クレゾール樹脂焼成炭素、フラン樹脂焼成炭素、ポリアクリロニトリル繊維焼成炭素、気相成長炭素、メソフェーズピッチ焼成炭素、カーボンナノファイバー、カーボンナノホーンなどを挙げることができる。

導電剤としては、構成された電池において化学変化を起こさない電子伝導性材料であれば、どのようなものでも使用することができる。通常、天然黒鉛（鱗状黒鉛、鱗片状黒鉛など）、人工黒鉛、カーボンブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、炭素繊維、金属粉、金属繊維あるいはポリフェニレン誘導体等の導電性材料を、１種単独でまたは２種以上混合して使用することができ、特に黒鉛とアセチレンブラックとの併用が好ましい。結着剤としては、非水電解質電池に使用する有機電解液に溶解または膨潤しにくい多糖類、熱可塑性樹脂、あるいはゴム弾性を有するポリマーを、１種または２種以上混合して用いることができる。具体的には、寒天、でんぷん、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルクロリド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、フッ素ゴム、エチレン−プロピレン−ジエンタ−ポリマー（ＥＰＤＭ）、スチレンブタジエンゴム、ポリブタジエン、ポリエチレンオキシド等を挙げることができる。これらの結着剤は、溶媒に溶解しても良いし、分散または懸濁などのようにエマルジョン状態であっても良い。

さらに、これらの電極活物質、導電剤、結着剤を混練する際の溶媒としては、水あるいは１種または２種以上の有機溶剤の混合物を用いることができる。有機溶剤の種類は特に限定されないが、Ｎ−メチルピロリドン、キシレン、トルエン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エタノール、メタノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチレンクロライド、エチレンクロライド、エチルセロソルブ、ブタノール等の使用が望ましい。

本実施の形態において使用される導電性基材は、アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス等の金属箔や、無機酸化物、有機高分子材料、炭素等の導電性フィルムを用いることができる。また、このような導電性基材の形状は、連続シート、穴あきシート、ネット（網）状シートなど、いろいろな形態とすることができるが、特に連続シートとすることがノズルやブレード等で塗布する場合、ノズルと導電性基材との間隙が他の二つに比べ、変化しにくいので望ましい。さらに、導電性基材の厚さは 1〜30μm とすることが望ましい。

本実施の形態においては、このような導電性基材の表裏両面に電極材料塗布液が塗布された後、乾燥室に搬送し、塗布層中の溶媒を蒸発させ、次いでプレスローラー間を通す等の方法で加圧圧縮される。乾燥方法としては、熱風乾燥、赤外線乾燥、接触ドラムなどの方法があり、これらを単独でまたは組合せて用いることができる。熱風乾燥の場合の乾燥温度は、塗布液の組成によって設定されるが、通常５０〜１６０℃とすることが好ましい。また、加圧処理の際の圧力は、２００〜１０００ｋｇ／ｃｍとすることが好ましい。

本実施の形態では、こうして製造されたシート状極板から作製した電極を、正極と負極のどちらか一方または両方として用い、円筒形、角形などの一次電池または二次電池を作製することができる。ここで、正極シートと負極シートと間に挿入するセパレータとしては、例えば、ポリエチレンフィルム、微孔性ポリプロピレンフィルム、ガラス繊維フィルムなどが挙げられる。また電解質としては、有機溶媒として、例えばプロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、γ−ブチロラクトン、１，２−ジメトキシエタン、テトラヒドロキシフランなどの非プロトン性有機溶媒の少なくとも１種以上を混合した溶媒と、その溶媒に溶けるリチウム塩、例えばＬｉＣｌＯ₄、ＬｉＢＦ₄ 、ＬｉＰＦ₆ 、ＬｉＣＦ₃ＳＯ₃ 、ＬｉＣＦ₃ＣＯ₂、ＬｉＡｓＦ₆などの１種以上の塩から構成された溶液が挙げられる。

以下に本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施の形態における二次電池のシート断面図である。

図１において、導電性基材１０２上に塗布し形成された塗布層１０１は図２記載の間欠塗布装置の構成で図４記載のサックバック方式を用いて、塗布形成したものであり、塗布部始終端形状が塗布部平均膜厚に対して、60〜99％の丸みをおびた放物線上の形状をなした構成をしている。

図２はシート極板を作成する間欠塗布装置の模式図である。タンク２０３には電極材料塗布液１０３が満たされている。タンク２０３に満たされている電極材料塗布液１０３は、送液ポンプ２０２を用いて、マニフォールド２０４を経てノズル１０４に供給される。送液ポンプ２０２とノズル１０４との間には未塗布部を形成する際に使用する三方弁２０１が設置されており、塗布時はノズル１０４側に、未塗布部形成時はタンク２０３側に流路を切替える。なお、導電性基材１０２を挟んでノズルに対向する形でバックアップロール１０５が設置されている。ノズル１０４には未塗布部を形成する際に三方弁２０１の切替えだけではノズル１０４にかかった残圧により、ノズル１０４と導電性基材間の間隙を変化させない方式であれば、未塗布部に斑点状に塗布液が付着してしまう。

これを防ぐために残圧を除去する装置として、次に示すサックバック１０７と呼ばれる装置が設けられている。すなわち、ノズル１０４には、マニフォールド２０４に連通する孔２０５が設けられており、マニフォールド２０４は、ノズル１０４の吐出孔１０４ａに連通している。ノズル１０４の吐出孔１０４ａに連通したマニフォールド２０４に連通した孔２０５には、ピストン１０６が挿入されている。このピストン１０６を有し、ピストン１０６を孔２０５に出し入れするサックバック１０７と呼ばれるシリンダがノズル１０４に取り付けられており、ピストン１０６を上方に移動させる事で残圧を除去すると共にノズル１０４と導電性基材１０２との間の塗料を引き戻す効果がある。

図４は図1のシート状極板を構成する際に使用したサックバック１０７の模式図であり、図３は、サックバック１０７の部分の拡大図である。図2と重複する部分の説明は省略する。ピストン１０６の中腹にピストン１０６と接合されたフランジ１０８がついてあり、フランジ１０８とノズル１０４の間にはゴムなどの弾性体１０９が挿入されている。すなわち、サックバック１０７は、圧縮空気を送り込むことによりピストン１０６を出し入れする装置である。

次に、このような本実施の形態の動作を説明する。

図４〜図７に本実施の形態の間欠塗布装置の各状態を示す。なお、図５〜図７で理解を容易にするために走行する導電性基材１０２上に一箇所だけ塗布部を図示したが、実際は、走行する導電性基材１０２上に一定間隔ごとに未塗布部が形成され、未塗布部の間に各塗布部が一つずつ形成される。そして、二次電池の正極または負極を作製する際には、一つの塗布部から一つの正極または負極が作製される。

図４は、塗布開始前の状態であり、サックバック１０７に圧縮空気が送られるとほぼ同時に三方弁２０１がノズル１０４へ電極材料塗布液１０３を供給する方向に流路が切替えられ塗布が開始される。

図５は、塗布を開始した直後の状態である。ただし図５では、三方弁２０１、ポンプ２０２、及びタンク２０３の記載を省略している。図５に示すように、サックバック１０７に圧縮空気が送られると、ピストン１０６は、孔２０５の内部に押し出され、電極材料塗布液１０３は、吐出孔１０４ａの方に押し出される。このとき弾性体１０９は、ピストン１０６を孔２０５の内部に押し出す力に抵抗する。すなわち、ピストン１０６が圧縮空気に押されて吐出孔１０４ａから一気に電極材料塗布液１０３が放出されるのが、弾性体１０９による抵抗により、緩やかにピストン１０６がが押される様になり、始端に従来発生していた盛上りは起らず、丸みをおびた始端を形成する事が出来る。

図６は、塗布部を形成している最中の状態であり、塗布部終端を形成する直前の状態である。本実施の形態の間欠塗布装置は、塗布部を形成している最中には、ピストン１０６は、孔２０５の内部に押し出された状態であり、弾性体１０９は、ピストン１０６に押されて収縮している。塗布部終端を形成する際には、サックバック１０７内に貯められた圧縮空気を開放するとともにほぼ同時に三方弁２０１がタンク２０３内へ電極材料塗布液１０３を供給する方向に流路が切替えられる。

このとき、サックバック１０７内に貯められた圧縮空気を開放することで弾性体１０９の復元力により、ピストン１０６が引き上げられるので従来のサックバックで形成した終端に比べ丸みをおびた形状に形成する事も出来る。更に従来と同じ終端形状を得たい場合、弾性体１０９はピストン１０６を引き上げる方向には抵抗とならない事から従来のサックバックと同じ様にエアシリンダに圧縮空気を送りピストンを引き上げれば良い。

図７は、塗布部終端を形成し終えた後の状態であり、ピストン１０６は、孔２０５から引き出されており、弾性体１０９は、伸長していることがわかる。

このように塗布部が設けられた導電性基材１０２を乾燥し、乾燥後に、塗布部が設けられた導電性基材１０２を加圧圧縮することにより、シート状極板を得ることが出来る。

このように本実施の形態によれば、ノズル１０４の吐出孔１０４ａに連通したマニフォールド２０４に連通した孔２０５に挿入されるピストン１０６を有し、そのピストン１０６を出し入れするサックバック１０７が、ピストン１０６を上下動させてマニフォールド２０４内部に圧力変化を生じさせることにより、走行する導電性基材１０２上の各塗布部の塗布部始端を制御する際、弾性体１０９は、ピストン１０６が孔２０５に押し出される力に抵抗する。従って、図１に示すような塗布部を形成することが出来る。

本実施の形態の間欠塗布装置及びシート状極板の製造方法は、膜厚が厚くなるもしくは端部に盛上りがあるため、その突起物と物体が接触するために端面が剥離しやすいという課題をもったシートデバイスの課題を解決可能とし、セラミックシートや導電性高分子シート、誘電体膜成型等のあらゆるシートデバイス形成の用途にも適用できる。

なお、本実施の形態のサックバック１０７は空気圧によってピストン１０６を孔２０５に出し入れする空気シリンダであるとしてが、これにかぎらない。本実施の形態のサックバック１０７は油圧によってピストン１０６を孔２０５に出し入れする油圧シリンダであっても構わない。

（比較実験）
図９は従来のサックバックで始端を塗布した場合の模式図である。図2と重複する部分の説明は省略をする。実験的に図４のサックバックを用いて電極を導電性基材の両面に塗布形成したもの（極板Ａ）、図９のサックバックを用いて電極を導電性基材の両面に塗布形成したもの（極板Ｂ）の２者を比較した。このとき平均膜厚を１１２μｍとし、基材は１２μｍのアルミ箔を用い、作成方法としては片面を塗布、乾燥後、他方の面を塗布、乾燥させた後、圧延し、巻回・注液を行い、円筒型電池の作成し、サイクル特性（容量が80％に落ちた時点の充放電回数）を評価した。

極板Ａは始端から１０ｍｍまでの間に平均膜厚に対し１５％の盛上りがあり、極板Ｂは始終端がそれぞれの端部から３ｍｍまでの間に平均膜厚に対し平均膜厚の６０〜９９％の丸みをおびた形状をしている。なお、負極・セパレータについては同様の物を用い、負極には図４のサックバックを用いた塗布方式で作成した。
結果を表１に示す。

表1の項目の説明をすると一方の面を塗布、乾燥後に他方の面を塗布、乾燥させたときに破断せずに巻き取れた距離を示す。巻取り機としては、φ５０のロール径の巻取り機を用いた。圧延工程では６００ｋｇ／ｃｍで作成した極板を８００ピッチ分圧延した際の結果であり、記号の意味は、×は途中で基材が破断・○は全数良好。巻回工程では正極・セパレータ・負極のそれぞれを重ね合わせた状態で巻回し、容器に封入注液を行った時の結果であり、△は一番曲げ応力のかかりやすい円筒中心部側に極板Ｂ，Ｃでは厚膜側を持ってきた場合、導電性基材からの剥離が発生した。○はどちら側を円筒中心部側に持ってきても剥離が発生しなかった事を示す。容量・サイクル特性は極板Ｂをリファレンスに評価を行うと、極板Ａは始終端が丸みを帯びた形状でやや薄くなっているために容量は少し落ちたがサイクル特性については良くなっている。

本発明の間欠塗布装置、シート状極板の製造方法は、電池への巻回工程、塗布時の巻取り、圧延工程で生じていた導電性基材からの塗布層の剥れや導電性基材の破断を防止する効果を有し、正極、負極、セパレータ、電解質から成り、シート状電極を巻回した渦巻構造を有する非水電解質電池に用いられるシート状極板を製造する間欠塗布装置、及びそのシート状極板を製造するシート状極板の製造方法に有用である。

本発明の実施の形態における二次電池極板の断面図 本発明の実施の形態における二次電池極板を形成する間欠塗布装置の模式図 本発明の実施の形態における間欠塗布装置のサックバックの部分の拡大図 本発明の実施の形態における間欠塗布装置の塗布部形成前の状態を示す模式図 本発明の実施の形態における間欠塗布装置の塗布部始端形成直後の状態を示す模式図 本発明の実施の形態における間欠塗布装置の塗布部形成中であって、塗布部終端形成前の状態を示す図 本発明の実施の形態における間欠塗布装置の塗布部終端形成後の状態を示す図 （ａ）従来のノズルを移動させて終端を形成する方式の模式図であり、終端形成前の模式図 （ｂ）従来のノズルを移動させて終点を形成する方式の模式図であり、終端形成中の模式図 （ｃ）従来のノズルを移動させて終端を形成する方式の模式図であり、終端形成後の模式図 （ａ）従来のサックバックを用いた塗布方式の模式図であり、未塗布部形成中の模式図 （ｂ）従来のサックバックを用いた塗布方式の模式図であり、塗布部形成中の模式図

符号の説明

１０１ 電極塗布層
１０２ 導電性基材
１０３ 電極材料塗布液
１０４ ノズル
１０４ａ 吐出孔
１０５ バックアップロール
１０６ ピストン
１０７ サックバック
１０８ フランジ
１０９ 弾性体
２０１ 三方弁
２０２ 送液ポンプ
２０３ タンク
２０４ マニフォールド
２０５ 孔

Claims (4)

1. 正極、負極、セパレータ、及び電解質を備えた非水電解質電池に用いられるシート状極板を製造するための間欠塗布装置であって、
   走行する導電性基材上に、前記導電性基材の長手方向の一定間隔ごとに未塗布部を設けながら、電極材料塗布液を前記導電性基材上に吐出させるノズルと、
   前記ノズルの吐出孔に連通したマニフォールドに連通した孔に挿入されるピストンを有し、そのピストンを出し入れするサックバックと、
   前記ピストンに取り付けられた弾性体とを備え、
   前記サックバックが、前記ピストンを上下動させて前記マニフォールド内部に圧力変化を生じさせることにより、走行する前記導電性基材上の各塗布部の塗布部始端を制御する際、前記弾性体は、前記ピストンが前記孔に押し出される力に抵抗する、間欠塗布装置。
2. 前記サックバックは、空気または油圧シリンダである、請求項１記載の間欠塗布装置。
3. 正極、負極、セパレータ、及び電解質を備えた非水電解質電池に用いられるシート状極板の製造方法であって、
   請求項１記載の間欠塗布装置を用いて、走行する前記導電性基材上に、前記導電性基材の長手方向の一定間隔ごとに前記未塗布部を設けながら、前記各塗布部を形成する塗布工程と、
   前記塗布工程の後に、前記塗布部が設けられた前記導電性基材を乾燥する乾燥工程と、
   前記乾燥工程の後に、前記塗布部が設けられた前記導電性基材を加圧圧縮する加圧圧縮工程とを備えた、シート状極板の製造方法。
4. 前記塗布工程において、前記塗布部の長手方向両端部における塗布厚が、前記塗布部の平均膜厚に対して６０〜９９％の割合である、請求項３記載のシート状極板の製造方法。

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