JP2016004743A - Electrode manufacturing device and electrode manufacturing method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide electrode manufacturing device and method that can suppress formation of an impression on a press roll.SOLUTION: A roll press device 1 has plural press roll pairs 2 passing through a belt-like metal foil 12 on which an active material layer 13 is formed. The plural press roll pairs 2 have first press roll pairs 3A, 3B which are configured so that the roll intervals d1, d2 are set to be equal to or more than the total thickness b of the metal foil 12 and the active material layer 13 before pressing, and second press roll pairs 3C which are arranged at the rear stage side of the first press roll pairs 3A, 3B and configured so that the roll interval d3 is set to be less than the total thickness b of the metal foil 12 and the active material layer 13 before pressing.

Description

本発明は、電極製造装置及び電極製造方法に関する。   The present invention relates to an electrode manufacturing apparatus and an electrode manufacturing method.

二次電池等に用いられる電極の製造工程には、例えば帯状の金属箔に電極ペーストを塗工して活物質層を形成し、活物質層が形成された帯状の金属箔から個々の電極を打ち抜く工程が含まれる。この工程では、帯状の金属箔に活物質層を形成した後、活物質の密度を高めるために、例えばロールプレス装置によって活物質層をプレスする場合がある。   In the manufacturing process of electrodes used in secondary batteries, for example, an electrode paste is applied to a strip-shaped metal foil to form an active material layer, and individual electrodes are formed from the strip-shaped metal foil on which the active material layer is formed. A punching process is included. In this step, after the active material layer is formed on the strip-shaped metal foil, the active material layer may be pressed by, for example, a roll press device in order to increase the density of the active material.

ロールプレス装置では、活物質層が形成された帯状の金属箔を1対のプレスロールで挟み込み、これらのプレスロールにより活物質層のプレスが行われる(例えば特許文献1参照)。また、ロールプレス装置としては、複数対のプレスロールを備えたものがある。このようなロールプレス装置では、複数対のプレスロールによって段階的に活物質層のプレスが行われる(例えば特許文献2,3参照)。   In a roll press apparatus, a band-shaped metal foil on which an active material layer is formed is sandwiched between a pair of press rolls, and the active material layer is pressed by these press rolls (see, for example, Patent Document 1). Some roll press apparatuses include a plurality of pairs of press rolls. In such a roll press apparatus, the active material layer is pressed stepwise by a plurality of pairs of press rolls (see, for example, Patent Documents 2 and 3).

特開2013−223871号公報JP 2013-223871 A 特開2010−80272号公報JP 2010-80272 A 特開昭58−97268号公報JP 58-97268 A

金属箔に形成された活物質層には、例えば活物質の凝集などに起因して表面に凸部が生じることがある。凸部が生じた状態で活物質層をプレスすると、凸部によってプレスロールに局所的な荷重が加わり、プレスロールに圧痕が形成されてしまう場合がある。プレスロールに圧痕が形成されると、以降のプレスの際に活物質層の膜厚が不均一になるおそれがある。また、プレスロールの交換頻度が高くなってしまうという問題もある。   The active material layer formed on the metal foil may have a convex portion on the surface due to, for example, aggregation of the active material. When the active material layer is pressed in a state where the convex portion is generated, a local load is applied to the press roll by the convex portion, and an indentation may be formed on the press roll. If indentations are formed on the press roll, the film thickness of the active material layer may be nonuniform during subsequent pressing. There is also a problem that the frequency of replacing the press roll is increased.

本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、プレスロールに圧痕が形成されることを抑制できる電極製造装置及び電極製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an electrode manufacturing apparatus and an electrode manufacturing method capable of suppressing the formation of indentations on a press roll.

上記課題の解決のため、本発明の一側面に係る電極製造装置は、活物質層が形成された帯状の金属箔が間を通過する複数のプレスロール対を備え、複数のプレスロール対は、プレス前の金属箔及び活物質層を合わせた厚さ以上となるようにロール間隔が設定された第1のプレスロール対と、第1のプレスロール対の後段側に配置され、プレス前の金属箔及び活物質層を合わせた厚さ未満となるようにロール間隔が設定された第2のプレスロール対と、を含む。   In order to solve the above problems, an electrode manufacturing apparatus according to one aspect of the present invention includes a plurality of press roll pairs through which a strip-shaped metal foil on which an active material layer is formed, and the plurality of press roll pairs includes: The first press roll pair in which the roll interval is set so as to be equal to or greater than the total thickness of the metal foil and the active material layer before pressing, and the metal before pressing, arranged on the rear stage side of the first press roll pair And a second press roll pair in which the roll interval is set to be less than the combined thickness of the foil and the active material layer.

この電極製造装置では、金属箔に形成された活物質層の表面に例えば活物質の凝集などに起因する凸部が生じていた場合に、第1のプレスロール対によって凸部のみをプレスロールに接触させることが可能となる。第2のプレスロール対によって活物質層のプレスを行う前に、第1のプレスロール対によって凸部のみをプレスロールに接触させることで凸部が平坦化されるので、プレスロールに加わる局所的な荷重を緩和でき、プレスロールに圧痕が形成されてしまうことを抑制できる。   In this electrode manufacturing apparatus, when a protrusion due to, for example, active material aggregation occurs on the surface of the active material layer formed on the metal foil, only the protrusion is formed into a press roll by the first press roll pair. It becomes possible to make it contact. Before the active material layer is pressed by the second press roll pair, the convex portion is flattened by bringing only the convex portion into contact with the press roll by the first press roll pair. Load can be relaxed and the formation of indentations on the press roll can be suppressed.

また、第1のプレスロール対は、後段側に向かうに従って狭くなるようにロール間隔が設定された複数のプレスロール対を含んでいてもよい。この場合、複数のプレスロール対によって凸部が段階的に平坦化されるので、プレスロールに加わる局所的な荷重を一層確実に緩和できる。したがって、プレスロールに圧痕が形成されてしまうことを好適に抑制できる。   Further, the first press roll pair may include a plurality of press roll pairs in which roll intervals are set so as to become narrower toward the rear stage side. In this case, since the convex portion is flattened in stages by the plurality of press roll pairs, the local load applied to the press roll can be more reliably alleviated. Therefore, it can suppress suitably that an indentation will be formed in a press roll.

また、本発明の一側面に係る電極製造方法は、活物質層が形成された帯状の金属箔をプレスロール対によってプレスするプレス工程を備え、プレス工程は、プレス前の金属箔及び活物質層を合わせた厚さ以上となるようにロール間隔が設定された第1のプレスロール対に金属箔及び活物質層を通す第1の工程と、第1の工程を実施した後、プレス前の金属箔及び活物質層を合わせた厚さ未満となるようにロール間隔が設定された第2のプレスロール対に金属箔及び活物質層を通す第2の工程と、を含む。   The electrode manufacturing method according to one aspect of the present invention includes a pressing step of pressing a band-shaped metal foil on which an active material layer is formed with a press roll pair, and the pressing step includes a metal foil and an active material layer before pressing. The first step of passing the metal foil and the active material layer through the first press roll pair in which the roll interval is set so as to be equal to or greater than the combined thickness, and the metal before pressing after performing the first step And a second step of passing the metal foil and the active material layer through a second press roll pair in which the roll interval is set to be less than the combined thickness of the foil and the active material layer.

この電極製造方法では、金属箔に形成された活物質層の表面に例えば活物質の凝集などに起因する凸部が生じていた場合に、第1のプレスロール対によって凸部のみをプレスロールに接触させることが可能となる。第2のプレスロール対によって活物質層のプレスを行う前に、第1のプレスロール対によって凸部のみをプレスロールに接触させることで凸部が平坦化されるので、プレスロールに加わる局所的な荷重を緩和でき、プレスロールに圧痕が形成されてしまうことを抑制できる。   In this electrode manufacturing method, when the convex part resulting from aggregation of the active material etc. has arisen on the surface of the active material layer formed in metal foil, only a convex part is made into a press roll by the 1st press roll pair. It becomes possible to make it contact. Before the active material layer is pressed by the second press roll pair, the convex portion is flattened by bringing only the convex portion into contact with the press roll by the first press roll pair. Load can be relaxed and the formation of indentations on the press roll can be suppressed.

また、第1の工程において、後段側に向かうに従って狭くなるようにロール間隔が設定された複数のプレスロール対に金属箔及び活物質層を通してもよい。この場合、複数のプレスロール対によって凸部が段階的に平坦化されるので、プレスロールに加わる局所的な荷重を一層確実に緩和できる。したがって、プレスロールに圧痕が形成されてしまうことを好適に抑制できる。   Further, in the first step, the metal foil and the active material layer may be passed through a plurality of press roll pairs in which the roll interval is set so as to narrow toward the rear side. In this case, since the convex portion is flattened in stages by the plurality of press roll pairs, the local load applied to the press roll can be more reliably alleviated. Therefore, it can suppress suitably that an indentation will be formed in a press roll.

本発明によれば、プレスロールに圧痕が形成されることを抑制できる。   According to this invention, it can suppress that an indentation is formed in a press roll.

本発明に係る電極製造装置の一実施形態を示す概略図である。It is the schematic which shows one Embodiment of the electrode manufacturing apparatus which concerns on this invention. プレスロール対における荷重の関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship of the load in a press roll pair. 図1に示した電極製造装置によるプレス工程を示す概略図である。It is the schematic which shows the press process by the electrode manufacturing apparatus shown in FIG. 図4の後続の工程を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing a subsequent process of FIG. 4. 図5の後続の工程を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a subsequent process of FIG. 5.

以下、図面を参照しながら、本発明に係る電極製造装置及び電極製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of an electrode manufacturing apparatus and an electrode manufacturing method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

本発明に係る電極製造装置の一実施形態を示す概略図である。   It is the schematic which shows one Embodiment of the electrode manufacturing apparatus which concerns on this invention.

図1は、本発明に係る電極製造装置の一実施形態を示す構成図である。本実施形態に係る電極製造装置は、二次電池の電極を製造するための一工程であるプレス工程において使用されるロールプレス装置1として構成されている。二次電池は、例えばリチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池である。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an electrode manufacturing apparatus according to the present invention. The electrode manufacturing apparatus according to the present embodiment is configured as a roll press apparatus 1 used in a pressing process, which is a process for manufacturing an electrode of a secondary battery. The secondary battery is a nonaqueous electrolyte secondary battery such as a lithium ion secondary battery.

二次電池の電極は、例えば矩形をなす金属箔と、金属箔の表裏両面にそれぞれ形成された活物質層とによって構成される。活物質層は、金属箔の表裏両面に電極ペーストがそれぞれ塗工されることで形成されている。電極には、電極ペーストが塗工されていないタブも設けられている。   The electrode of a secondary battery is comprised by the metal foil which makes a rectangle, for example, and the active material layer each formed in the front and back both surfaces of metal foil. The active material layer is formed by applying electrode paste to both the front and back surfaces of the metal foil. The electrode is also provided with a tab to which no electrode paste is applied.

正極の金属箔は、例えばアルミニウム箔であり、負極の金属箔は、例えば銅箔である。電極ペーストは、活物質、バインダ、溶剤等を含んでいる。正極の活物質としては、例えば複合酸化物、金属リチウム、硫黄が用いられる。複合酸化物は、マンガン、ニッケル、コバルト及びアルミニウムの少なくとも1つとリチウムとを含む。負極の活物質としては、例えば黒鉛、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ、ハードカーボン、ソフトカーボン等のカーボン、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、金属化合物、SiOx(0.5≦x≦1.5)等の金属酸化物、ホウ素添加炭素が用いられる。溶剤としては、例えばNMP(N−メチルピロリドン)、メタノール、メチルイソブチルケトン等の有機溶剤、水が用いられる。また、電極ペーストは、カーボンブラック、黒鉛、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等の導電助剤、カルボキシメチルセルロース(CMC)等の増粘剤を含んでいてもよい。   The metal foil of the positive electrode is, for example, an aluminum foil, and the metal foil of the negative electrode is, for example, a copper foil. The electrode paste contains an active material, a binder, a solvent, and the like. As the positive electrode active material, for example, composite oxide, metallic lithium, and sulfur are used. The composite oxide includes at least one of manganese, nickel, cobalt, and aluminum and lithium. Examples of the active material for the negative electrode include carbon such as graphite, highly oriented graphite, mesocarbon microbeads, hard carbon, and soft carbon, alkali metals such as lithium and sodium, metal compounds, and SiOx (0.5 ≦ x ≦ 1. 5) and other metal oxides and boron-added carbon are used. As the solvent, for example, organic solvents such as NMP (N-methylpyrrolidone), methanol, methyl isobutyl ketone, and water are used. Further, the electrode paste may contain a conductive additive such as carbon black, graphite, acetylene black, and ketjen black, and a thickener such as carboxymethyl cellulose (CMC).

なお、プレス工程の前工程として、塗工工程及び乾燥工程が行われる。塗工工程は、帯状の金属箔の両面に、活物質層を形成するための電極ペーストを塗工する工程である。塗工工程では、帯状の金属箔の両面に所定間隔をもって電極ペーストを塗工する。塗工方式としては、例えばダイ方式やコンマロール方式が採用される。乾燥工程は、塗工工程の直後に行われ、帯状の金属箔の両面に塗工された電極ペーストを加熱して乾燥させることで、電極ペースト中の溶剤を除去する工程である。これにより、帯状の金属箔の両面に所定間隔をもって活物質層が形成された帯状電極が得られる。帯状電極は、巻出ロールに巻き取られる。   In addition, a coating process and a drying process are performed as a pre-process of a press process. The coating process is a process of coating an electrode paste for forming an active material layer on both surfaces of a strip-shaped metal foil. In the coating process, the electrode paste is applied to both surfaces of the strip-shaped metal foil with a predetermined interval. As the coating method, for example, a die method or a comma roll method is adopted. The drying step is performed immediately after the coating step, and is a step of removing the solvent in the electrode paste by heating and drying the electrode paste coated on both surfaces of the belt-shaped metal foil. As a result, a band-like electrode is obtained in which active material layers are formed at predetermined intervals on both sides of the band-like metal foil. The strip electrode is wound around a winding roll.

その後のプレス工程では、巻出ロール及び巻取ロールが作動することで、巻出ロールから帯状電極が送り出され、所定のテンションがかけられた状態で帯状電極が所定の搬送速度で巻出ロールと巻取ロールとの間で搬送される。帯状電極の搬送が開始されると、本実施形態のロールプレス装置1が稼働する。   In the subsequent pressing step, the unwinding roll and the take-up roll are operated so that the strip-shaped electrode is fed out from the unwinding roll, and the strip-shaped electrode and the unwinding roll at a predetermined transport speed in a state where a predetermined tension is applied. It is transported between winding rolls. When conveyance of the strip electrode is started, the roll press apparatus 1 of the present embodiment is operated.

図1に示すように、ロールプレス装置1は、巻出ロールと巻取ロールとの間で搬送される帯状電極11を挟むように配置された上下一対のプレスロール対2を複数対(ここでは3対)備えている。帯状電極11は、帯状の金属箔12と、金属箔12の表裏両面にそれぞれ所定間隔をもって形成された活物質層13とからなっている。活物質層13は、連続的に形成されていてもよく、間欠的に形成されていてもよい。   As shown in FIG. 1, the roll press apparatus 1 includes a plurality of pairs of upper and lower press roll pairs 2 (here, a pair of upper and lower press rolls 2 disposed so as to sandwich a strip electrode 11 conveyed between an unwind roll and a take-up roll. 3 pairs). The strip electrode 11 includes a strip-shaped metal foil 12 and an active material layer 13 formed on the front and back surfaces of the metal foil 12 with predetermined intervals. The active material layer 13 may be formed continuously or intermittently.

本実施形態では、プレスロール対2は、プレス前の活物質層13及び金属箔12を合わせた厚さ以上となるようにロール間隔が設定された第1のプレスロール対3A,3Bと、第1のプレスロール対3A,3Bの後段側に配置され、プレス前の金属箔12及び活物質層13を合わせた厚さ未満となるようにロール間隔が設定された第2のプレスロール対3Cとによって、3段構成となっている。   In the present embodiment, the press roll pair 2 includes a first press roll pair 3A, 3B in which the roll interval is set to be equal to or greater than the combined thickness of the active material layer 13 and the metal foil 12 before pressing, A second press roll pair 3C, which is disposed on the rear side of the first press roll pair 3A, 3B, and the roll interval is set to be less than the combined thickness of the metal foil 12 and the active material layer 13 before pressing; Therefore, it has a three-stage configuration.

第1のプレスロール対3A,3Bは、第2のプレスロール対3Cによって活物質層13のプレスを行う前に、活物質層13の表面に形成された凸部14を平坦化するプレスロール対である。第2のプレスロール対3Cは、活物質層13を挟み込んで所定のプレス圧でプレスを行うプレスロール対である。   The first press roll pair 3A, 3B is a press roll pair for flattening the protrusions 14 formed on the surface of the active material layer 13 before the active material layer 13 is pressed by the second press roll pair 3C. It is. The second press roll pair 3C is a press roll pair that sandwiches the active material layer 13 and performs pressing with a predetermined pressing pressure.

活物質層13の凸部14は、例えば活物質の凝集や電極ペースト中の成分の偏りなどに起因して活物質層13の表面に形成される異常部分である。この凸部14を含めた帯状電極11の厚さ(金属箔12、金属箔12の両面の活物質層13、及び凸部14の合計の厚さ)をa、凸部14を含めない帯状電極11の厚さ(金属箔12、及び金属箔12の両面の活物質層13の合計の厚さ)をb、プレス後の帯状電極11の厚さの狙い値をc(図5参照)とし、第1のプレスロール対3A,3B及び第2のプレスロール対3Cのロール間隔をd1〜d3とすると、これらは、a>d1>d2≧b>d3=cの関係を満たすようになっている。   The convex portion 14 of the active material layer 13 is an abnormal portion formed on the surface of the active material layer 13 due to, for example, aggregation of the active material or deviation of components in the electrode paste. The thickness of the strip electrode 11 including the convex portion 14 (the total thickness of the metal foil 12, the active material layer 13 on both sides of the metal foil 12, and the convex portion 14) is a, and the strip electrode not including the convex portion 14 11 (the total thickness of the metal foil 12 and the active material layer 13 on both surfaces of the metal foil 12) is b, and the target value of the thickness of the strip electrode 11 after pressing is c (see FIG. 5). Assuming that the roll intervals of the first press roll pair 3A, 3B and the second press roll pair 3C are d1 to d3, these satisfy the relationship of a> d1> d2 ≧ b> d3 = c. .

なお、上記関係に従ってロール間隔d1,d2を定めるにあたっては、凸部14を含めた帯状電極の厚さaが定まる必要がある。凸部14が生じる原因は複数存在するため、厚さaは一概には特定の値に定まらない。しかしながら、後述する凝集塊や、製造装置に由来する金属異物の付着のように、各製造装置(製造ライン)にて凸部14が散見される場合、その原因は限定される。この場合、厚さaも試験により計測することが可能となり、計測された厚さの最大値を上記厚さaとしてロール間隔d1,d2を定めることができる。   In determining the roll intervals d1 and d2 according to the above relationship, it is necessary to determine the thickness a of the belt-like electrode including the convex portion 14. Since there are a plurality of causes for the convex portion 14, the thickness a is not generally determined to be a specific value. However, the cause is limited when the convex part 14 is scattered in each manufacturing apparatus (manufacturing line) like the adhesion of the aggregates mentioned later and the metal foreign material derived from a manufacturing apparatus. In this case, the thickness a can also be measured by a test, and the roll intervals d1 and d2 can be determined with the maximum value of the measured thickness as the thickness a.

一例として、凸部14を含めた帯状電極11の厚さaが300μm、凸部14を含めない帯状電極11の厚さbが200μm、プレス後の帯状電極11の厚さの狙い値が160μmである場合、第1のプレスロール対3Aのロール間隔d1が220μm、第1のプレスロール対3Bのロール間隔d2が200μm、第2のプレスロール対3Cのロール間隔d3が160μmに設定される。   As an example, the thickness a of the strip electrode 11 including the convex portion 14 is 300 μm, the thickness b of the strip electrode 11 not including the convex portion 14 is 200 μm, and the target value of the thickness of the strip electrode 11 after pressing is 160 μm. In some cases, the roll interval d1 of the first press roll pair 3A is set to 220 μm, the roll interval d2 of the first press roll pair 3B is set to 200 μm, and the roll interval d3 of the second press roll pair 3C is set to 160 μm.

凸部14が活物質の凝集塊によって生じている場合には、凸部14の厚さは、プレス前の活物質層13の厚さ(ダイ方式の場合はダイヘッドのノズル間隔、コンマロール方式の場合はコンマロールとコーティングロールとの間隔)以下になると考えられる。この場合、最初に帯状電極11が通過する第1のプレスロール対3Aのロール間隔d1の上限値は、金属箔12の厚さと、金属箔12の両面の活物質層13の厚さの2倍との合計の厚さとすることができる。   When the convex portion 14 is formed by an agglomeration of active material, the thickness of the convex portion 14 is the thickness of the active material layer 13 before pressing (in the case of the die method, the nozzle interval of the die head, the comma roll method) In this case, the distance between the comma roll and the coating roll is considered to be less than or equal to. In this case, the upper limit value of the roll interval d1 of the first press roll pair 3A through which the strip electrode 11 first passes is twice the thickness of the metal foil 12 and the thickness of the active material layer 13 on both surfaces of the metal foil 12. And the total thickness.

プレスロール対2によるプレス方式は定寸プレス方式となっている。この場合、図2に示すように、下ロール22の一方の軸受部24にかかる荷重をF1、他方の軸受部25にかかる荷重をF2、下ロール22及び上ロール23から帯状電極11にかかる荷重をF3、上ロール23の一方の軸受部26にかかる荷重をF4、他方の軸受部27にかかる荷重をF5とした場合、F1+F2=F3+F4+F5の関係を満たすようになっている。帯状電極11が下ロール22及び上ロール23に接触せずに通過する場合、軸受部24,26間及び軸受部25,27間にそれぞれ配置された支持部28で荷重を受けることとなる。帯状電極11のプレス荷重及びプレス時の温度は、任意に設定できる。   The press method using the press roll pair 2 is a fixed-size press method. In this case, as shown in FIG. 2, the load applied to one bearing portion 24 of the lower roll 22 is F1, the load applied to the other bearing portion 25 is F2, and the load applied to the strip electrode 11 from the lower roll 22 and the upper roll 23. Is F3, the load applied to one bearing portion 26 of the upper roll 23 is F4, and the load applied to the other bearing portion 27 is F5, the relationship of F1 + F2 = F3 + F4 + F5 is satisfied. When the strip electrode 11 passes without contacting the lower roll 22 and the upper roll 23, the load is received by the support portions 28 disposed between the bearing portions 24 and 26 and between the bearing portions 25 and 27. The pressing load of the strip electrode 11 and the temperature at the time of pressing can be arbitrarily set.

以上のような構成を有するロールプレス装置1では、活物質層13の表面に凸部14が形成された帯状電極11が搬送されてくると、図3に示すように、帯状電極11が第1のプレスロール対3Aのロール間を通る際に凸部14のみが第1のプレスロール対3Aに接触し、凸部14が一定のレベルで平坦化される。   In the roll press apparatus 1 having the above-described configuration, when the belt-like electrode 11 having the convex portions 14 formed on the surface of the active material layer 13 is conveyed, the belt-like electrode 11 is the first one as shown in FIG. When passing between the rolls of the press roll pair 3A, only the convex portion 14 comes into contact with the first press roll pair 3A, and the convex portion 14 is flattened at a certain level.

より具体的には、例えば凸部14が活物質の凝集塊に起因し、活物質層13の内部から凝集塊の一部が表面に突出することによって形成されている場合、第1のプレスロール対3Aに凸部14が接触すると、凸部14の原因である凝集塊が活物質層13の内部で潰れる様に変形し、凸部14の高さが減少する。このとき、従来のロールプレス装置でプレスを行う場合のように、凸部14の周囲の活物質層13にもプレスロール対からの高圧が作用している場合、活物質層13の内部における凝集塊の変形や移動が生じにくく、凸部14に接触するプレスロール表面に局部的に大きな力が作用する。   More specifically, for example, when the convex portion 14 is caused by the agglomerates of the active material and is formed by protruding a part of the agglomerates from the inside of the active material layer 13 to the surface, the first press roll When the convex portion 14 comes into contact with the pair 3A, the aggregate that is the cause of the convex portion 14 is deformed so as to be crushed inside the active material layer 13, and the height of the convex portion 14 is reduced. At this time, when a high pressure from the pair of press rolls is also acting on the active material layer 13 around the convex portion 14 as in the case of performing pressing with a conventional roll press apparatus, the aggregation inside the active material layer 13 is performed. It is difficult for deformation and movement of the lump to occur, and a large force acts locally on the surface of the press roll contacting the convex portion 14.

これに対し、ロールプレス装置1におけるプレスロール対3Aは、凸部14、及び凸部14に対応する裏面側のみに接触し、凸部14の周囲の活物質層13には作用しない。したがって、活物質層13の内部における凝集塊の変形が生じ易く、プレスロール対3Aに加わる負担も小さくなる。凸部14が他の原因(例えば付着異物)に起因し、プレスロール対3Aとの接触によって活物質層13の内部にめり込む様に移動する場合も、同様に平坦化が容易となる。   On the other hand, the press roll pair 3 </ b> A in the roll press apparatus 1 contacts only the convex portion 14 and the back surface side corresponding to the convex portion 14, and does not act on the active material layer 13 around the convex portion 14. Therefore, deformation of the agglomerates in the active material layer 13 is likely to occur, and the burden on the press roll pair 3A is reduced. Even when the convex portion 14 is caused by another cause (for example, adhered foreign matter) and moves so as to sink into the active material layer 13 by contact with the press roll pair 3A, the flattening is similarly facilitated.

帯状電極11が更に後段側に搬送されると、図4に示すように、帯状電極11が第1のプレスロール対3Bのロール間を通る際に凸部14のみが第1のプレスロール対3Bに接触し、凸部14が更に平坦化される。したがって、図5に示すように、活物質層13の表面の凸部14が平坦化された状態で第2のプレスロール対3Cによる活物質層13のプレスを実施できる。このように、活物質層13のプレス前に凸部14を平坦化することにより、第2のプレスロール対3Cに加わる局所的な荷重を緩和でき、第2のプレスロール対2Cに圧痕が形成されてしまうことを抑制できる。   When the belt-like electrode 11 is further conveyed to the rear stage side, as shown in FIG. 4, when the belt-like electrode 11 passes between the rolls of the first press roll pair 3B, only the convex portion 14 is the first press roll pair 3B. And the convex portion 14 is further flattened. Therefore, as shown in FIG. 5, the active material layer 13 can be pressed by the second press roll pair 3 </ b> C in a state where the convex portions 14 on the surface of the active material layer 13 are flattened. Thus, by flattening the convex portion 14 before pressing the active material layer 13, a local load applied to the second press roll pair 3C can be relaxed, and an indentation is formed on the second press roll pair 2C. Can be suppressed.

ロールプレス装置1では、後段側に向かうに従って狭くなるようにロール間隔が設定された2段の第1のプレスロール対3A,3Bを含んでいる。したがって、第1のプレスロール対3A,3Bによって凸部が段階的に平坦化されるので、第2のプレスロール対3Cに加わる局所的な荷重を一層確実に緩和できる。したがって、第2のプレスロール対3Cに圧痕が形成されてしまうことを好適に抑制できる。   The roll press apparatus 1 includes two stages of first press roll pairs 3A and 3B in which the roll interval is set so as to become narrower toward the rear stage side. Therefore, since the convex portion is flattened stepwise by the first press roll pair 3A, 3B, the local load applied to the second press roll pair 3C can be more reliably alleviated. Therefore, it can suppress suitably that an indentation is formed in the 2nd press roll pair 3C.

なお、本実施形態では、第1のプレスロールを2段としているが、第1のプレスロールを1段のみとしてもよく、3段以上としてもよい。また、本実施形態では、第2のプレスロールを1段としているが、第2のプレスロールを多段としてもよい。   In the present embodiment, the first press roll has two stages, but the first press roll may have only one stage or three or more stages. In the present embodiment, the second press roll has one stage, but the second press roll may have multiple stages.

1…ロールプレス装置(電極製造装置)、2…プレスロール対、3A,3B…第1のロールプレス対、3C…第2のロールプレス対、12…金属箔、13…活物質層。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Roll press apparatus (electrode manufacturing apparatus), 2 ... Press roll pair, 3A, 3B ... 1st roll press pair, 3C ... 2nd roll press pair, 12 ... Metal foil, 13 ... Active material layer.

Claims (4)

活物質層が形成された帯状の金属箔が間を通過する複数のプレスロール対を備え、
前記複数のプレスロール対は、
プレス前の前記金属箔及び前記活物質層を合わせた厚さ以上となるようにロール間隔が設定された第1のプレスロール対と、
前記第1のプレスロール対の後段側に配置され、プレス前の前記金属箔及び前記活物質層を合わせた厚さ未満となるようにロール間隔が設定された第2のプレスロール対と、を含む電極製造装置。
Provided with a plurality of press roll pairs through which a band-shaped metal foil with an active material layer formed passes between,
The plurality of press roll pairs are:
A first press roll pair in which the roll interval is set to be equal to or greater than the combined thickness of the metal foil and the active material layer before pressing;
A second press roll pair disposed on the rear side of the first press roll pair and having a roll interval set so as to be less than the combined thickness of the metal foil and the active material layer before pressing. Including electrode manufacturing equipment.
前記第1のプレスロール対は、後段側に向かうに従って狭くなるようにロール間隔が設定された複数のプレスロール対を含む請求項1記載の電極製造装置。   The electrode manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the first press roll pair includes a plurality of press roll pairs in which a roll interval is set so as to become narrower toward a rear stage side. 活物質層が形成された帯状の金属箔をプレスロール対によってプレスするプレス工程を備え、
前記プレス工程は、
プレス前の前記金属箔及び前記活物質層を合わせた厚さ以上となるようにロール間隔が設定された第1のプレスロール対に前記金属箔及び前記活物質層を通す第1の工程と、
前記第1の工程を実施した後、プレス前の前記金属箔及び前記活物質層を合わせた厚さ未満となるようにロール間隔が設定された第2のプレスロール対に前記金属箔及び前記活物質層を通す第2の工程と、を含む電極製造方法。
A pressing step of pressing the band-shaped metal foil on which the active material layer is formed with a press roll pair;
The pressing step includes
A first step of passing the metal foil and the active material layer through a first press roll pair in which a roll interval is set to be equal to or greater than the combined thickness of the metal foil and the active material layer before pressing;
After performing the first step, the metal foil and the active foil are placed on a second press roll pair in which a roll interval is set to be less than the combined thickness of the metal foil before pressing and the active material layer. And a second step of passing the material layer.
前記第1の工程において、後段側に向かうに従って狭くなるようにロール間隔が設定された複数のプレスロール対に前記金属箔及び前記活物質層を通す請求項3記載の電極製造方法。   The electrode manufacturing method according to claim 3, wherein, in the first step, the metal foil and the active material layer are passed through a plurality of press roll pairs in which roll intervals are set so as to narrow toward the rear side.
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