JP2006100201A - 電極板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 活物質層が集電体の少なくとも一面に設けられている長尺の電極板中間品を、巻芯を用いて巻き取る工程を含む電極板の製造方法において、前記電極板中間品を、10.16〜20.32cmの芯径を有する前記巻芯を用いて、235〜304Nの巻取り張力で巻き取る。
【選択図】 図1
Description
また、一つのロール102の巻き取り工程のなかでは、巻き取り作業を開始した直後の巻取り径103がまだ小さい段階では、巻取り面104のカーブがきつい。そのため、巻き取り作業の開始直後において、巻芯付近に巻き取られた電極板中間品には縦シワが発生しやすい。
ここで、巻取り面104は、電極板中間品101が巻き取られたロール102の曲面を、巻取り径103は、巻芯105の中心軸から巻取り面104までの距離を意味する。
また、蛇行せずとも巻芯部の巻きが緩いため、長尺の集電体をコーティングして巻き取ったときに巻芯部付近がつぶれてしまい、電極板中間品の幅方向にシワ及び折れ曲がりが生じる。このシワ及び折れ曲がりを巻き締りという。塗工部では、集電体と集電体の間に活物質層の厚さ分だけ間隔を保って巻き取られ、その上から非塗工部がきつく巻き取られるため、巻芯付近に巻き取られた電極板中間品の塗工部と非塗工部との境界で巻き締りが特に発生しやすい。また、巻き締りは、塗工部と比較的長い非塗工部との境界となる塗工端にも発生しやすい。巻き締りは、特に、1つのロールの最初と最後に形成された塗工部の最端部に集中する傾向がある。
すなわち第一の製造方法は、上記の巻き取り工程において電極板中間品を、11〜14cmの芯径を有する前記巻芯を用いて、235〜255Nの巻取り張力で巻き取ることを特徴とする。
本発明に係る電極板の製造方法における、活物質層が集電体の少なくとも一面に設けられている長尺の電極板中間品を、巻芯を用いて電極板中間品を巻き取る工程を、図1に模式的に図示する。
本発明における電極板中間品は、活物質層が集電体の少なくとも一面に設けられている、製造工程途中の中間製品であり、代表的には細長い連続シート状の電極板中間品である。
本発明に係る電極板の製造方法においては、長尺の集電体を巻芯を中心にして巻き付けたロールを用いて、コーティング工程、プレス工程、スリット工程を含む一連の製造プロセスを効率よく行う。すなわち、図1に示すように、集電体ロール3をコーティング工程の搬送路上流に設けた供給部4の巻芯1aに装着し、一方、別の巻芯1bを、この搬送路下流側に設けた巻取部9に装着し、集電体2を集電体ロール3から繰り出し、該集電体2上に間歇塗工を行い、塗膜を乾燥機7において乾燥することで、活物質層6が形成された電極板中間品8を作製し、これを巻取部9により巻芯1bに巻き取る。
具体的には、巻き芯の芯径が11〜14cmである場合には、前記巻取り張力が235〜255N(24〜26kgf)の範囲となるように調節し、巻き芯の芯径が15〜18cmである場合には、前記巻取り張力が235〜285N(24〜29kgf)の範囲となるように調節し、前記芯径が19〜22cmである場合には、前記巻取り張力が235〜304N(24〜31kgf)の範囲となるように調節する。なお、搬送速度は通常、5〜50m/min.とする。
集電体として、幅620mm、厚さ12μmの長尺状の電解銅箔を用い、該集電体上に黒鉛とポリフッ化ビニリデンを96/4の割合で混合した混合物をN−メチル−2−ピロリドンで分散した負極活物質層用塗工組成物を、乾燥時の両面単位面積当たりの塗工量が240g/m2となるように集電体の両面に間歇塗布して負極活物質層を形成し、電極板中間品を作製した。
そして、塗布を行った長尺状集電体の先頭から順次、表1に示す巻芯の芯径と巻取り張力の組み合わせで、前記電極板中間品を巻き取り、とりわけ集電体の始端部から先頭の塗工部に到達するまでの区間における、縦シワおよび巻き締りの発生の有無を確認した。その結果を表1に示す。
表1より、縦シワは、巻取り張力が過大になると発生することが分かる。例えば、巻芯の芯径が10.89cmの場合、245N以上の巻取り張力において縦シワが発生した。しかし、巻芯の芯径が13.06cm、17.29cm、19.05cmと大きくなるに従って、縦シワが発生しない巻取り張力の上限が245N、274.4N、294Nとそれぞれ上がった。これより、巻芯の芯径を大きくすると、縦シワが発生しない巻取り張力の上限が上がることが分かる。
2 集電体
3 集電体ロール
4 供給部
5(5a,5b) ダイヘッド
6 活物質層
7 乾燥機
8 電極板中間品
9 巻取部
10 中間品ロール
11 芯径
101 電極板中間品
102 ロール
103 巻取り径
104 巻取り面
105 巻芯
106 芯径
Claims (3)
- 活物質層が集電体の少なくとも一面に設けられている長尺の電極板中間品を、巻芯を用いて巻き取る工程を含む電極板の製造方法において、前記電極板中間品を、11〜14cmの芯径を有する前記巻芯を用いて、235〜255Nの巻取り張力で巻き取ることを特徴とする、電極板の製造方法。
- 活物質層が集電体の少なくとも一面に設けられている長尺の電極板中間品を、巻芯を用いて巻き取る工程を含む電極板の製造方法において、前記電極板中間品を、15〜18cmの芯径を有する前記巻芯を用いて、235〜285Nの巻取り張力で巻き取ることを特徴とする、電極板の製造方法。
- 活物質層が集電体の少なくとも一面に設けられている長尺の電極板中間品を、巻芯を用いて巻き取る工程を含む電極板の製造方法において、前記電極板中間品を、19〜22cmの芯径を有する前記巻芯を用いて、235〜304Nの巻取り張力で巻き取ることを特徴とする、電極板の製造方法。
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2004
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