JP2014032876A - Electrode sheet manufacturing method and manufacturing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば、リチウムイオン電池に使用される電極シートの製造方法及び製造装置に関する。 The present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing an electrode sheet used for, for example, a lithium ion battery.
従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献1に記載される帯状電極(電極シート)の製造方法が知られている。幅方向に塗工部と未塗工部を有する電極シートをプレスする際に、塗工部と未塗工部との間に伸び差が発生することがある。そこで、この製造方法では、その伸び差に起因する電極シートの湾曲を抑制するために、圧延後に電極シートの未塗工部に矯正ロールを圧接させて未塗工部に伸びを与えるようにしている。 Conventionally, as a technique of this type, for example, a manufacturing method of a strip electrode (electrode sheet) described in Patent Document 1 below is known. When pressing an electrode sheet having a coated part and an uncoated part in the width direction, a difference in elongation may occur between the coated part and the uncoated part. Therefore, in this manufacturing method, in order to suppress the bending of the electrode sheet due to the difference in elongation, the straightening roll is pressed against the uncoated part of the electrode sheet after rolling to give the uncoated part an elongation. Yes.
ところが、特許文献1に記載の製造方法では、電極シートをプレスした後、未塗工部に伸びを与えるので、電極シートの湾曲は抑制できるものの、塗工部と未塗工部の間に張力差が生じ、図4に示すように塗工部に隣接した未塗工部の部分にしわが発生することがあり、電極シートの品質を低下させるおそれがあった。未塗工部にしわが発生した場合には、未塗工部に対して熱処理やプレス等の加工を後工程で別途行わなければならず、工数や手間が増えることになった。 However, in the manufacturing method described in Patent Document 1, since the uncoated portion is stretched after pressing the electrode sheet, the bending of the electrode sheet can be suppressed, but the tension between the coated portion and the uncoated portion. As shown in FIG. 4, wrinkles may occur in the uncoated part adjacent to the coated part as shown in FIG. 4, and the quality of the electrode sheet may be deteriorated. When wrinkles occur in the uncoated part, it is necessary to separately process the uncoated part such as heat treatment or pressing in a subsequent process, which increases the number of steps and labor.
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、プレス後の塗工部に隣接する未塗工部にしわが発生することを防止できる電極シートの製造方法及び製造装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an electrode sheet manufacturing method and a manufacturing apparatus capable of preventing wrinkles from occurring in an uncoated part adjacent to a coated part after pressing. There is to do.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、幅方向に塗工部と未塗工部を有する電極シートの製造方法であって、電極シートの全体に長手方向の張りを与えながら電極シートの幅方向の張力を均一化するように塗工部をプレスし、プレスされた塗工部の長手方向の張力を制御することを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is a method of manufacturing an electrode sheet having a coated part and an uncoated part in the width direction, and imparts tension in the longitudinal direction to the entire electrode sheet. However, the purpose is to press the coating portion so as to make the tension in the width direction of the electrode sheet uniform, and to control the tension in the longitudinal direction of the pressed coating portion.
上記発明の構成によれば、プレスされた塗工部の長手方向の張力が制御されるので、プレスされた塗工部と未塗工部との間の張力差を小さくすることが可能となる。 According to the configuration of the above invention, since the tension in the longitudinal direction of the pressed coated part is controlled, it becomes possible to reduce the tension difference between the pressed coated part and the uncoated part. .
上記目的を達成するために、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、プレスされた塗工部の長手方向の張力が予め設定された値となるように、プレスされた塗工部に長手方向の張りを更に与えることにより、プレスされた塗工部の長手方向の張力を制御することを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the invention described in
上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、プレスされた塗工部の長手方向の張力が予め設定された値となるように、プレスされた塗工部に長手方向の張りが更に与えられるので、プレスされた塗工部と未塗工部との間の張力差を正確に小さくすることが可能となる。 According to the configuration of the invention described above, in addition to the action of the invention according to claim 1, the length of the pressed coated portion is set so that the tension in the longitudinal direction of the pressed coated portion becomes a preset value. Since the directional tension is further provided, it is possible to accurately reduce the tension difference between the pressed coated part and the uncoated part.
上記目的を達成するために、請求項3に記載の発明は、幅方向に塗工部と未塗工部を有する電極シートの製造装置であって、電極シートの全体に長手方向の張りが与えられた状態で塗工部をプレスするためのプレスロールと、プレスされた塗工部に長手方向の張りを更に与えるための矯正ロールとを備えたことを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
上記発明の構成によれば、電極シートの全体に長手方向の張りが与えられた状態で塗工部をプレスロールによりプレスすることにより、塗工部の幅方向の張力が調整され、未塗工部の幅方向の張力と均一化される。ここで、プレスされた塗工部に矯正ロールにより長手方向の張りが更に与えられるので、プレスされた塗工部の長手方向の張力が調整される。 According to the configuration of the present invention, the tension in the width direction of the coated part is adjusted by pressing the coated part with a press roll in a state where the tension in the longitudinal direction is given to the entire electrode sheet, The tension in the width direction of the part is made uniform. Here, since the tension in the longitudinal direction is further given to the pressed coating portion by the correction roll, the tension in the longitudinal direction of the pressed coating portion is adjusted.
上記目的を達成するために、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、プレスされた塗工部の長手方向の張力を測定するための張力測定手段と、張力測定手段により測定される張力が予め設定された値となるように矯正ロールを制御するための制御手段とを備えたことを趣旨とする。
In order to achieve the above object, the invention described in claim 4 is the invention described in
上記発明の構成によれば、請求項3に記載の発明の作用に加え、張力測定手段により測定される張力が予め設定された値となるように制御手段により矯正ロールが制御されるので、プレスされた塗工部に長手方向の張りが設定値に応じて正確に与えられる。
According to the configuration of the above invention, in addition to the action of the invention according to
請求項1に記載の発明によれば、プレス後の塗工部に隣接する未塗工部におけるしわの発生を抑えることができる。 According to invention of Claim 1, generation | occurrence | production of the wrinkle in the uncoated part adjacent to the coated part after a press can be suppressed.
請求項2に記載の発明によれば、プレス後の塗工部に隣接する未塗工部におけるしわの発生をより正確に再現性をもって抑えることができる。
According to invention of
請求項3に記載の発明によれば、プレス後の塗工部に隣接する未塗工部におけるしわの発生を抑えることができる。
According to invention of
請求項4に記載の発明によれば、プレス後の塗工部に隣接する未塗工部におけるしわの発生をより正確に再現性をもって抑えることができる。 According to invention of Claim 4, generation | occurrence | production of the wrinkle in the uncoated part adjacent to the coated part after a press can be suppressed more accurately with reproducibility.
以下、本発明における電極シートの製造方法及び製造装置を具体化した一実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, an embodiment of a method and an apparatus for manufacturing an electrode sheet according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1に、この実施形態における電極シートの製造装置の概略を平面図により示す。図2に、同じく製造装置の概略を側面図により示す。図1及び図2に示すように、電極シート1は、幅方向に塗工部2と未塗工部3を有する。未塗工部3よりも幅広な塗工部2は、電極シート1の中央に位置し、その塗工部2の両脇に未塗工部3が塗工部2と平行に配置される。電極シート1は、図示しない搬送ロールにより、全体に長手方向の張りが与えられながら搬送方向F1へ巻き取り搬送されるようになっている。
In FIG. 1, the outline of the manufacturing apparatus of the electrode sheet in this embodiment is shown with a top view. FIG. 2 shows a schematic side view of the manufacturing apparatus. As shown in FIG.1 and FIG.2, the electrode sheet 1 has the
この製造装置は、電極シート1の全体に長手方向(搬送方向F1と同じ方向)の張りが与えられた状態で塗工部2をプレスするためのプレスロール11と、プレスされた直後の塗工部2に長手方向の張りを更に与えるための矯正ロール12と、プレスされた塗工部2の長手方向の張力を測定するための本発明の張力測定手段としての張力センサ13と、張力センサ13により測定される張力が予め設定された値となるように矯正ロール12を制御するための本発明の制御手段としてのコントローラ14とを備える。
This manufacturing apparatus includes a
プレスロール11と矯正ロール12は、それぞれサーボモータ16,17により回転駆動されるように構成される。張力センサ13は、ローラ式のセンサであり、ローラ18に掛かる電極シート1の張力を測定するように構成される。サーボモータ17と張力センサ13は、コントローラ14に接続される。コントローラ14は、張力センサ13の測定値に基づきサーボモータ17をフィードバック制御することにより、矯正ロール12がプレスされた塗工部2に与える長手方向の張りを制御するように構成される。この実施形態では、プレスされた塗工部2の長手方向の張力が「90〜100(N)」の範囲の値となるように、コントローラ14がサーボモータ17の回転速度を制御するように構成される。
The
次に、上記製造装置を使用した電極シートの製造方法について説明する。図3に、製造装置の作用を平面図により示す。この製造装置では、電極シート1の全体に長手方向の張りを与えながら電極シート1の幅方向の張力を均一化するようにプレスロール11により塗工部2をプレスする。そして、プレスされた塗工部2の長手方向の張力を矯正ロール12により制御する。この長手方向の張力制御は、プレスされた塗工部2の長手方向の張力が予め設定された値となるように、プレスされた塗工部2に矯正ロール12により長手方向の張りを更に与えることにより行われる。
Next, the manufacturing method of the electrode sheet using the said manufacturing apparatus is demonstrated. FIG. 3 is a plan view showing the operation of the manufacturing apparatus. In this manufacturing apparatus, the
図3に示すように、この実施形態では、プレス前の塗工部2の張力T1が「45(N)」で、未塗工部3の張力T2が「100(N)」のとき、プレス後の塗工部2の張力T3が「90〜100(N)」となるように、コントローラ14がサーボモータ17を制御することにより矯正ロール12の回転速度を制御するようになっている。
As shown in FIG. 3, in this embodiment, when the tension T1 of the coated
上記製造方法の結果、未塗工部3のしわが抑制された。プレスされた塗工部2に与えられる長手方向の制御された張力T3が「90(N)」未満となる場合、この制御張力T3の値が小さくなるほど未塗工部3にしわが強く現れる傾向があった。この制御張力T3の値は、できる限り未塗工部3の張力T2に近いことが望ましい。
As a result of the manufacturing method, wrinkles in the
以上説明したこの実施形態における電極シートの製造方法によれば、プレスされた塗工部2の長手方向の張力T3が制御するので、プレスされた塗工部2と未塗工部3との間の張力差を小さくすることが可能となる。このため、プレスされた塗工部2と未塗工部3をほぼ同じ張力で長手方向へ張りを与えることができ、未塗工部3に対して熱処理やプレス等の加工を後工程で別途行うことなく、プレス後の塗工部2に隣接する未塗工部3におけるしわの発生を抑えることができる。
According to the electrode sheet manufacturing method in this embodiment described above, the tension T3 in the longitudinal direction of the pressed coated
この実施形態では、プレスされた塗工部2の長手方向の張力T3が予め設定された値となるように、プレスされた塗工部2に長手方向の張りが更に与えられるので、プレスされた塗工部2と未塗工部3との間の張力差を正確に小さくすることが可能となる。この意味で、プレス後の塗工部2に隣接する未塗工部3におけるしわの発生をより正確に再現性をもって抑えることができる。
In this embodiment, since the tension in the longitudinal direction is further applied to the pressed
この実施形態における電極シートの製造装置によれば、電極シート1の全体に長手方向の張りが与えられた状態で、電極シート1の塗工部2をプレスロール11によりプレスすることにより、塗工部2の幅方向の張力が調整され、未塗工部3の幅方向の張力と均一化される。ここで、プレスされた塗工部2に矯正ロール12により長手方向の張りを更に与えることにより、プレスされた塗工部2の長手方向の張力T3が調整される。従って、プレスされた塗工部2と未塗工部3との間の張力差を小さくすることが可能となる。この結果、プレスされた塗工部2と未塗工部3をほぼ同じ張力で長手方向へ張りを与えることができ、未塗工部3に対して熱処理やプレス等の加工を後工程で別途行うことなく、プレス後の塗工部2に隣接する未塗工部3におけるしわの発生を抑えることができる。
According to the electrode sheet manufacturing apparatus of this embodiment, the
この実施形態では、張力センサ13により測定される張力が予め設定された値となるようにコントローラ14により矯正ロール12が制御される。従って、プレスされた塗工部2に長手方向の張りが設定値に応じて正確に与えられる。よって、プレスされた塗工部2と未塗工部3との間の張力差を正確に小さくすることができる。この意味で、プレス後の塗工部2に隣接する未塗工部3におけるしわの発生をより正確に再現性をもって抑えることができる。
In this embodiment, the
なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A part of structure can also be changed suitably and implemented in the range which does not deviate from the meaning of invention.
例えば、前記実施形態では、プレスされた塗工部2の長手方向の張力T3を、張力センサ13により測定値に基づいて制御するように構成したが、張力センサを使用することなく、プレスされた塗工部の長手方向の張力を制御することもできる。
For example, in the above-described embodiment, the tension T3 in the longitudinal direction of the
この発明は、リチウムイオン電池に使用される電極シートの製造に利用することができる。 The present invention can be used for manufacturing an electrode sheet used in a lithium ion battery.
1 電極シート
2 塗工部
3 未塗工部
11 プレスロール
12 矯正ロール
13 張力センサ(張力測定手段)
14 コントローラ(制御手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
14 Controller (control means)
Claims (4)
前記電極シートの全体に長手方向の張りを与えながら前記電極シートの幅方向の張力を均一化するように前記塗工部をプレスし、前記プレスされた塗工部の長手方向の張力を制御することを特徴とする電極シートの製造方法。 A method for producing an electrode sheet having a coated part and an uncoated part in the width direction,
The coating part is pressed so as to equalize the tension in the width direction of the electrode sheet while applying tension in the longitudinal direction to the entire electrode sheet, and the longitudinal tension of the pressed coating part is controlled. The manufacturing method of the electrode sheet characterized by the above-mentioned.
前記電極シートの全体に長手方向の張りが与えられた状態で前記塗工部をプレスするためのプレスロールと、
前記プレスされた塗工部に長手方向の張りを更に与えるための矯正ロールと
を備えたことを特徴とする電極シートの製造装置。 An apparatus for producing an electrode sheet having a coated part and an uncoated part in the width direction,
A press roll for pressing the coated portion in a state where a longitudinal tension is given to the entire electrode sheet;
An apparatus for manufacturing an electrode sheet, comprising: a correction roll for further imparting a longitudinal tension to the pressed coating portion.
前記張力測定手段により測定される張力が予め設定された値となるように前記矯正ロールを制御するための制御手段と
を備えたことを特徴とする請求項3に記載の電極シートの製造装置。 Tension measuring means for measuring the longitudinal tension of the pressed coating part;
The electrode sheet manufacturing apparatus according to claim 3, further comprising a control unit configured to control the straightening roll so that a tension measured by the tension measuring unit becomes a preset value.
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