JP2017062993A - 電極の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】異物の発生を抑制することができる電極の製造装置を提供すること。【解決手段】電極の製造装置２０は、電極の一対の第１の縁部を打ち抜くための第１の刃５４と、電極の一対の第２の縁部を打ち抜くための第２の刃６４とを備える。また、電極の製造装置２０は、電極中間体１７の長手方向へ回転しながら電極中間体１７を第１の刃５４に向けて押圧するための第１のプレスローラ３８１と、電極中間体１７の短手方向へ回転しながら電極中間体１７を第２の刃６４に向けて押圧するための第２のプレスローラ３８２と、を備える。第１のプレスローラ３８１は、その回転軸線Ｌ１が第１の刃５４と平行な状態に配置され、第２のプレスローラ３８２は、その回転軸線Ｌ２が第２の刃６４と平行な状態に配置されている。【選択図】図６

Description

本発明は、電極中間体から電極を打ち抜く電極の製造装置に関する。

蓄電装置の一種である二次電池としては、リチウムイオン二次電池や、ニッケル水素二次電池などが知られている。例えば、リチウムイオン二次電池は、ケースを備えるとともに、このケース内に、シート状の電極を積層した電極組立体を備えている。シート状の電極の製造は、一例として、活物質、導電剤、溶媒及びバインダを混合した活物質ペースト（活物質合剤）を長尺状の金属箔の表面に塗布する。次に、活物質ペーストを乾燥させて活物質層の前駆体を形成し、金属箔と活物質層の前駆体とを有する長尺状の電極中間体を形成する。次に、電極中間体を電極の形状に打ち抜いて、電極を製造する。

電極のようなシート状物を材料から打ち抜く方法としては、材料に対し型の刃を押し当てるダイカット方式が挙げられる。ダイカット方式としては、平板状のフラットダイカッタの刃全体を一括して材料に押し当てて打ち抜くフラットダイカット方式と、円柱状のロータリーダイカッタの刃を、ロータリーダイカッタの回転と共に順番に押し当てて打ち抜くロータリーダイカット方式とがある。

フラットダイカット方式では、材料が打ち抜き場所に搬送されてくると、その搬送を停止させ、打ち抜き場所で刃を材料に押し当ててシート状物を打ち抜く。その後、刃を材料から離間させた後、打ち抜かれたシート状物とともに材料を打ち抜き場所から移動させる。これに対し、ロータリーダイカット方式では、打ち抜き場所に搬送されてくる材料に刃を押し当てていくため、材料の搬送を停止させることなく、打ち抜きを行うことができ、生産性がよい。よって、ロータリーダイカット方式を使用したシート状物の製造方法が採用されやすい。

ロータリーダイカット装置としては、例えば、特許文献１に開示のものがある。特許文献１に開示のロータリーダイカット装置は、略円柱形状をなすロータリーダイとローラとを備える。ロータリーダイは、シート状物の外形に沿う形状の刃を外周面に備える。そして、ロータリーダイカット装置では、回転するロータリーダイとローラとの間に、シート状の長尺材料を挟み込むようにして送り込むことで、ロータリーダイの刃とローラの外周面との間で長尺材料が挟み込まれ、刃によってシート状物が打ち抜かれる。

特許第４３３３００７号公報

ところで、ロータリーダイカット装置では、ロータリーダイの回転に伴い刃の一部が順番に長尺材料に押し当てられていく。このため、刃の一部が長尺材料に押し当てられたタイミングで、長尺材料に対し刃が線接触する部位と、点接触する部位が存在する。ロータリーダイから長尺材料に加わる荷重が同じであると、長尺材料において、刃が点接触する部位の方が、線接触する部位に比べて面圧が高くなる。このため、刃が点接触する部位では、電極製造の際には、金属箔から針状のバリが発生したり、活物質が脱落したりして、異物が発生してしまう。

本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、異物の発生を抑制できる電極の製造装置を提供することにある。

上記問題点を解決するための電極の製造装置は、集電体、及び前記集電体の少なくとも片面を覆う活物質合剤の塗工部を含む電極中間体を打ち抜くことにより、前記電極中間体から電極を製造する電極の製造装置であって、前記電極は、対向する一対の第１の縁部と、該一対の第１の縁部同士を繋ぎ、かつ対向する一対の第２の縁部を有しており、前記電極中間体から前記第１の縁部を打ち抜くための第１の刃と、前記電極中間体から前記第２の縁部を打ち抜くための第２の刃と、前記電極中間体の面に沿う第１の方向へ回転しながら前記電極中間体を前記第１の刃に向けて押圧するための第１のプレスローラと、前記電極中間体の面に沿い、前記第１の方向と異なる第２の方向へ回転しながら前記電極中間体を前記第２の刃に向けて押圧するための第２のプレスローラと、を備え、前記第１のプレスローラは、該第１のプレスローラの回転軸線が前記第１の刃と平行な状態で回転可能に配置され、前記第２のプレスローラは、該第２のプレスローラの回転軸線が前記第２の刃と平行な状態で回転可能に配置されていることを要旨とする。

これによれば、第１のプレスローラが回転しながら電極中間体を第１の刃に向けて押圧するとき、第１のプレスローラの回転軸線と第１の刃が平行な状態にある。このため、第１の刃の全体が同時に電極中間体に押し付けられ、電極中間体に対し、第１の刃が線接触する。また、第２のプレスローラが回転しながら電極中間体を第２の刃に向けて押圧するとき、第２のプレスローラの回転軸線と第２の刃が平行な状態にある。このため、第２の刃の全体が同時に電極中間体に押し付けられ、電極中間体に対し、第２の刃が線接触する。したがって、電極中間体に対し、第１の刃及び第２の刃が、その長手方向に沿って順番に押し当てられて点接触することがなく、電極中間体において面圧が部分的に高くなることを回避でき、集電体から発生するバリや、塗工部から脱落した活物質等の異物の発生を抑制できる。

また、電極の製造装置について、前記第１の刃と前記第２の刃は別体であってもよい。
これによれば、第１のプレスローラによる電極中間体の押圧と、第２のプレスローラによる電極中間体の押圧とを、別々の場所で同じタイミングで行うことができる。よって、一工程前に、第１刃によって打ち抜かれた部位は、次工程で両プレスローラによる押圧が行われたときは、第２の刃によって打ち抜かれ、電極を電極中間体から打ち抜くことができる。したがって、第１のプレスローラと第２のプレスローラを同時に移動させる一工程で電極を電極中間体から打ち抜くことができる。

また、電極の製造装置について、前記第１の刃と前記第２の刃は一体であり、前記第１のプレスローラは、前記第２の刃に対応した位置に前記第２の刃を逃がす溝を有し、前記第２のプレスローラは、前記第１の刃に対応した位置に前記第１の刃を逃がす溝を有している。

これによれば、第１の刃と第２の刃を一括して運ぶことができ、その取り換え等が行いやすい。また、第１のプレスローラにより、電極中間体を第１の刃に向けて押圧するとき、第１のプレスローラの進行方向に延びた第２の刃及び電極中間体が溝に逃げ込む。このため、第１のプレスローラが回転しても、電極中間体に対し第２の刃が点接触することが抑制される。また、第２のプレスローラにより、電極中間体を第２の刃に向けて押圧するとき、第２のプレスローラの進行方向に延びた第１の刃及び電極中間体が溝に逃げ込む。このため、第２のプレスローラが回転しても、電極中間体に対し第１の刃が点接触することが抑制される。

本発明によれば、異物の発生を抑制できる。

電極の製造装置を模式的に示す側面図。 電極を示す斜視図。 第１のプレス装置を示す斜視図。 第２のプレス装置を示す斜視図。 刃型を示す斜視図。 電極の製造装置を模式的に示す平面図。 刃型上に電極中間体が載置された状態を示す平面図。 第１のプレス装置によるプレスを示す側面図。 第２のプレス装置によるプレスを示す側面図。 第２のプレス装置によるプレスを示す平面図。 電極が打ち抜かれた状態を示す平面図。 電極の製造装置の別例を示す平面図。 電極の製造装置の別例を示す側断面図。

以下、電極の製造装置を具体化した一実施形態を図１〜図１１にしたがって説明する。
まず、電極を備える蓄電装置としての二次電池について説明する。図示しないが、二次電池は外観が角型をなす角型電池であり、リチウムイオン電池である。二次電池は、ケース内に電極組立体を備える。電極組立体は、複数の正極の電極と、複数の負極の電極とが、両者の間を絶縁した状態で交互に積層されて構成されている。

図２に示すように、正極及び負極の電極１０は、それぞれ矩形状である。電極１０は、矩形状の金属箔１１（正極はアルミニウム箔、負極は銅箔）の両面に活物質層１２を備える。電極１０は、その縁部に沿って活物質層１２の存在しない未塗工部１１ａを備える。電極１０は、未塗工部１１ａに沿う縁部の一部から突出した形状のタブ１３を備える。電極１０は、各短辺に沿って第１の縁部１０ａを有するとともに、電極１０の各長辺に沿って第２の縁部１０ｂを有する。タブ１３は、一方の第２の縁部１０ｂから突出している。

次に、電極１０の製造方法について説明する。
電極１０の製造方法は、公知の製造方法であり、集電体としての帯状の長尺金属箔１６へ活物質合剤を塗布した後に乾燥させ、塗工部１８を形成する塗工工程と、塗工部１８のプレス工程と、塗工部１８の真空乾燥工程と、長尺金属箔１６と塗工部１８を含む電極中間体１７を電極の形状に打ち抜く打ち抜き工程と、を含む。なお、塗工工程、プレス工程、及び真空乾燥工程は公知の工程であるため、その詳細な説明を省略する。また、塗工工程では、長尺金属箔１６の両面に塗工部１８が形成される。

次に、打ち抜き工程について詳細に説明する。
まず、電極中間体１７について詳細に説明する。
図７に示すように、電極中間体１７において、その塗工部１８の面に沿い、かつ電極中間体１７の長手方向に直交する方向を短手方向とする。電極中間体１７は、長手方向に沿う第１の長縁部Ｅ１と、第１の長縁部Ｅ１の対辺に沿う第２の長縁部Ｅ２と、を備えている。電極中間体１７の各塗工部１８は、それぞれ電極１０が電極中間体１７から打ち抜かれた際に、活物質層１２となる部位である。各塗工部１８は、電極中間体１７の長手方向に沿って、帯状に一定の幅で延びている。

また、電極中間体１７は、両方の長縁部Ｅ１，Ｅ２に沿って露出部１９を備える。各露出部１９は、電極中間体１７の長手方向に沿って一定幅で露出している。露出部１９は、長尺金属箔１６において各塗工部１８によって覆われていない部位であり、長尺金属箔１６が露出した部分である。そして、各露出部１９は、電極１０が電極中間体１７から打ち抜かれた際に、未塗工部１１ａ及びタブ１３となる部位である。

次に、打ち抜き工程を行う電極の製造装置２０について説明する。
図１に示すように、製造装置２０において、電極中間体１７は長手方向が供給リール２１の周方向に延びる状態で供給リール２１に巻装されている。なお、供給リール２１は、図示しない支持装置によって回転可能に支持されている。また、電極中間体１７は長手方向が巻取リール２２の周方向に延びる状態で巻取リール２２に巻き取られる。巻取リール２２は、図示しない支持装置によって回転可能に支持されている。巻取リール２２は、一定の回転速度で回転し、電極中間体１７を巻き取る。よって、供給リール２１から供給された電極中間体１７が、巻取リール２２に巻き取られることにより、電極中間体１７は搬送方向Ｘ１に沿って搬送される。

製造装置２０は、搬送方向Ｘ１における供給リール２１より下流側に第１のガイドローラ４１ａを備えるとともに、搬送方向Ｘ１における第１のガイドローラ４１ａより下流側に第２のガイドローラ４１ｂを備える。さらに、製造装置２０は、搬送方向Ｘ１における第２のガイドローラ４１ｂより下流側に第３のガイドローラ４１ｃを備える。

そして、供給リール２１から供給され、斜め上方に向けて搬送された電極中間体１７は、第１のガイドローラ４１ａによって、下に向けて搬送されるように向きが変更される。また、電極中間体１７は、第２のガイドローラ４１ｂによって上に向けて搬送されるように向きが変更され、さらに、第３のガイドローラ４１ｃによって、横方向に搬送されるように向きが変更される。

第１のガイドローラ４１ａから第２のガイドローラ４１ｂを介して第３のガイドローラ４１ｃに至るまでを、電極中間体１７の経路調節領域Ｃとする。第２のガイドローラ４１ｂは、上下方向に移動可能に構成されており、第２のガイドローラ４１ｂが下に向かって移動すると、第２のガイドローラ４１ｂが電極中間体１７を押し下げる。すると、経路調節領域Ｃでの電極中間体１７の経路長が移動前より長くなる。一方、第２のガイドローラ４１ｂが上に向かって移動すると、第２のガイドローラ４１ｂによる電極中間体１７の押し下げ量が少なくなり、経路調節領域Ｃでの電極中間体１７の経路長が短くなる。

また、製造装置２０は、搬送方向Ｘ１における巻取リール２２より上流側に第１のガイドローラ６１ａを備えるとともに、搬送方向Ｘ１における第１のガイドローラ６１ａより下流側に第２のガイドローラ６１ｂを備える。さらに、製造装置２０は、搬送方向Ｘ１における第２のガイドローラ６１ｂより下流側に第３のガイドローラ６１ｃを備える。

そして、巻取リール２２に巻き取られる前の電極中間体１７は、第１のガイドローラ６１ａによって、下に向けて搬送されるように向きが変更される。また、電極中間体１７は、第２のガイドローラ６１ｂによって上に向けて搬送されるように向きが変更され、さらに、第３のガイドローラ６１ｃによって、横方向に搬送されるように向きが変更される。

第１のガイドローラ６１ａから第２のガイドローラ６１ｂを介して第３のガイドローラ６１ｃに至るまでを、電極中間体１７の経路調節領域Ｃとする。第２のガイドローラ６１ｂは、上下方向に移動可能に構成されており、第２のガイドローラ６１ｂが下に向かって移動すると、第２のガイドローラ６１ｂが電極中間体１７を押し下げる。すると、経路調節領域Ｃでの電極中間体１７の経路長が移動前より長くなる。一方、第２のガイドローラ６１ｂが上に向かって移動すると、第２のガイドローラ６１ｂによる電極中間体１７の押し下げ量が少なくなり、経路調節領域Ｃでの電極中間体１７の経路長が短くなる。

製造装置２０は、搬送方向Ｘ１における第３のガイドローラ４１ｃより下流側に第１のプレス装置３０を備えるとともに、第１のプレス装置３０による電極中間体１７の押圧位置より下流側に第２のプレス装置４０を備える。第１のプレス装置３０及び第２のプレス装置４０は、電極中間体１７に対する配置が異なるだけで、構成は同じである。

図３又は図４に示すように、第１のプレス装置３０及び第２のプレス装置４０は、リニアスライダ３１を備える。リニアスライダ３１は、矩形状のベース３２を備えるとともに、ベース３２の一表面にガイド面３２ａを備える。リニアスライダ３１は、図示しないガイドレールをガイド面３２ａに備える。リニアスライダ３１は、ベース３２のガイド面３２ａにスライド部材３３を備え、スライド部材３３は、ガイドレールによって、ベース３２の長手方向へスライド可能とされている。

また、リニアスライダ３１は、ベース３２の長手方向一端側に一体のシリンダ３４を備える。シリンダ３４のシリンダチューブ３５内には、図示しないピストンがシリンダ３４の軸方向に移動可能に収容されるとともに、ピストンにはピストンロッド３６が取り付けられている。ピストンロッド３６におけるシリンダチューブ３５外への突出端は、スライド部材３３に固定されている。シリンダチューブ３５に対する流体の給排により、ピストンロッド３６がシリンダチューブ３５に対して出没するとともに、スライド部材３３がガイドレールに沿ってベース３２の長手方向に移動する。

スライド部材３３において、ガイド面３２ａに沿い、かつピストンロッド３６の軸方向に直交する方向を幅方向とする。第１のプレス装置３０及び第２のプレス装置４０は、スライド部材３３の幅方向両端に矩形板状の連結部材３７を備える。各連結部材３７は長手方向の第１端部３７ａがスライド部材３３に連結されている。第１のプレス装置３０及び第２のプレス装置４０は、連結部材３７の長手方向の第２端部３７ｂに支持されたプレスローラ３８を備える。プレスローラ３８は、円筒状のロール部３８ａと、回転軸線Ｌ１，Ｌ２を回転中心としてロール部３８ａと一体回転する回転軸３８ｂと、を有する。プレスローラ３８は、回転軸３８ｂの両端部が連結部材３７に回転可能に支持されている。なお、以下の説明において、第１のプレス装置３０のプレスローラ３８を第１のプレスローラ３８１と記載し、第２のプレス装置４０のプレスローラ３８を第２のプレスローラ３８２と記載する。

図１又は図６に示すように、第１のプレス装置３０は、リニアスライダ３１が電極中間体１７の下方に配置されるとともに、第１のプレスローラ３８１が電極中間体１７の上方に配置される状態に設置されている。第１のプレスローラ３８１は、その回転軸線Ｌ１が電極中間体１７の短手方向に延びる直線Ｍ１と平行な状態に配置されている。

第１のプレス装置３０のスライド部材３３は、電極中間体１７の長手方向へ移動可能である。このため、第１のプレスローラ３８１は、リニアスライダ３１によって、電極中間体１７の長手方向へ移動可能である。そして、第１のプレスローラ３８１は、電極中間体１７の長手方向へ回転しながら移動し、電極中間体１７を上から押圧する。

第２のプレス装置４０は、リニアスライダ３１が電極中間体１７の上方に配置されるとともに、第２のプレスローラ３８２が電極中間体１７の上方に配置される状態に設置されている。第２のプレスローラ３８２は、その回転軸線Ｌ２が電極中間体１７の長手方向に延びる直線Ｍ２と平行な状態に配置されている。

第２のプレス装置４０のスライド部材３３は、電極中間体１７の短手方向へ移動可能である。このため、第２のプレスローラ３８２は、リニアスライダ３１によって、電極中間体１７の短手方向へ回転しながら移動し、電極中間体１７を上からプレスする。したがって、第１のプレスローラ３８１が回転しながら移動する第１の方向（電極中間体１７の長手方向）と、第２のプレスローラ３８２が回転しながら移動する第２の方向（電極中間体１７の短手方向）とは異なり、第１の方向と第２の方向は直交している。

製造装置２０は、電極中間体１７の下方に配置されたテーブル５０を備える。テーブル５０は、電極中間体１７の長手方向に長辺が沿う矩形状である。なお、テーブル５０の短辺の長さは、電極中間体１７の短手方向に沿う寸法より長い。

製造装置２０は、電極中間体１７から電極１０を打ち抜くための刃型５１を備え、刃型５１はテーブル５０に載置されている。刃型５１は、第１刃型５２と、第２刃型６２とから構成されている。第１刃型５２及び第２刃型６２は、エッチング処理によって金属板から製造されている。

図５又は図６に示すように、第１刃型５２は、搬送方向Ｘ１における第２刃型６２より上流側に配置されている。第１刃型５２は、矩形板状のプレート部５３を有する。第１刃型５２は、プレート部５３から突出した形状の３本の第１の刃５４を備える。第１の刃５４は、電極１０の第１の縁部１０ａを電極中間体１７から打ち抜く。第１の刃５４は、電極中間体１７の短手方向に延びる直線Ｍ１と平行な状態でテーブル５０に載置されている。各第１の刃５４の長手方向に沿う寸法Ｔ１は、電極１０の第１の縁部１０ａの長さの２倍より若干長い。よって、第１の刃５４は、電極中間体１７の塗工部１８を短手方向の全体に亘って打ち抜く。また、隣り合う第１の刃５４同士の間隔Ｎは、電極１０の第２の縁部１０ｂに沿う長さと同じである。

第１刃型５２は、プレート部５３から突出した形状のタブ用刃部５５を４箇所に備える。タブ用刃部５５は、プレート部５３において、第１の刃５４の長手方向の両端よりも外側で、かつ隣り合う第１の刃５４同士の間となる位置に配置されている。各タブ用刃部５５は２つの刃で一組であり、２つの刃の間隔は電極１０のタブ１３の幅と同じである。

第２刃型６２は、矩形状のプレート部６３を有する。第２刃型６２は、プレート部６３から突出した形状の３本の第２の刃６４を備える。並設された３本の第２の刃６４のうち、真ん中の第２の刃６４は、塗工部１８の短手方向に沿う寸法の中間部を打ち抜き、電極１０の第２の縁部１０ｂのうち、タブ１３の存在しない第２の縁部１０ｂを電極中間体１７から打ち抜く。並設された３本の第２の刃６４のうち、両側２本の第２の刃６４は、タブ１３の存在する第２の縁部１０ｂを打ち抜く。このため、両側２本の各第２の刃６４は、タブ１３の根本となる部分に空隙部６５を有する。各第２の刃６４は、電極中間体１７の長手方向に延びる直線Ｍ２と平行な状態でテーブル５０に載置されている。各第２の刃６４の長手方向に沿う寸法Ｔ２は、電極１０の第２の縁部１０ｂの２倍と同じである。よって、第２の刃６４は、電極中間体１７の塗工部１８を長手方向に沿って打ち抜く。

次に、製造装置２０による電極１０の打ち抜き工程を作用とともに説明する。
まず、図１又は図６に示すように、第１のプレス装置３０において、リニアスライダ３１のピストンロッド３６が最もシリンダチューブ３５から突出した状態にあり、スライド部材３３及び第１のプレスローラ３８１がシリンダ３４から最も離れた位置にあるとする。一方、第２のプレス装置４０においては、リニアスライダ３１のピストンロッド３６が最もシリンダチューブ３５内に没入した状態にあり、スライド部材３３及び第２のプレスローラ３８２がシリンダチューブ３５に最も接近した位置にあるとする。

さて、図７に示すように、電極中間体１７が、テーブル５０上に搬送されると、各経路調節領域Ｃでは、第１〜第３のガイドローラ４１ａ〜４１ｃ，６１ａ〜６１ｃが駆動されて、経路長が長くなる。このため、テーブル５０上で電極中間体１７の搬送を停止しつつも、各経路調節領域Ｃで電極中間体１７が搬送されており、供給リール２１及び巻取リール２２の駆動を停止させることなく、打ち抜き工程が行われる。

そして、図８に示すように、第１のプレス装置３０のリニアスライダ３１が駆動され、第１のプレスローラ３８１が回転しながら電極中間体１７を長手方向に移動する。すると、第１のプレスローラ３８１は、回転軸線Ｌ１が第１の刃５４及びタブ用刃部５５と平行な状態で回転していき、電極中間体１７を第１の刃５４及びタブ用刃部５５に向けて押圧する。このため、図７の２点鎖線に示すように、第１の刃５４及びタブ用刃部５５の全体が同時に電極中間体１７に押し付けられ、電極中間体１７に対し、第１の刃５４及びタブ用刃部５５が線接触する。

そして、ピストンロッド３６がシリンダチューブ３５内に没入し、スライド部材３３及び第１のプレスローラ３８１がシリンダチューブ３５に最も接近した位置まで移動する。すると、図１０に示すように、電極中間体１７は、３本の第１の刃５４及び４箇所のタブ用刃部５５により、電極１０の第１の縁部１０ａとなる部分及びタブ用刃部５５となる部分が打ち抜かれる。

また、第１のプレス装置３０の駆動と同時に、第２のプレス装置４０のリニアスライダ３１が駆動され、第２のプレスローラ３８２が回転しながら電極中間体１７の短手方向に移動する。

すると、図９又は図１０に示すように、第２のプレスローラ３８２は、回転軸線Ｌ２が第２の刃６４と平行な状態で回転していき、電極中間体１７を第２の刃６４に向けて押圧する。このため、第２の刃６４の全体が同時に電極中間体１７に押し付けられ、電極中間体１７に対し、第２の刃６４が線接触する。

そして、ピストンロッド３６がシリンダチューブ３５から突出し、スライド部材３３及び第２のプレスローラ３８２がシリンダチューブ３５から最も離れた位置まで移動すると、電極中間体１７が全ての第２刃型６２に向けて押圧される。すると、電極中間体１７は、第２の刃６４により、電極１０の第２の縁部１０ｂとなる部分が打ち抜かれる。

その結果、第２の刃６４によって打ち抜かれた部分は、第１の刃５４によって打ち抜かれた部分及びタブ用刃部５５によって打ち抜かれた部分とが繋がって、図１１に示すように、電極１０の全体形状が電極中間体１７から打ち抜かれる。その後、図示しない吸着装置により、電極１０が電極中間体１７から取り上げられ、電極１０は収納部へ搬送される。

次に、各経路調節領域Ｃでの経路長の調節が停止されると、テーブル５０上で電極中間体１７が搬送方向Ｘ１に搬送され、次の打ち抜き工程が行われる。このとき、第１の刃５４によって打ち抜かれた部位は第２刃型６２の上に配置される。続いて、第１のプレス装置３０が駆動され、第１のプレスローラ３８１は、シリンダチューブ３５から離れるように移動して電極中間体１７を押圧する。同時に、第２のプレス装置４０が駆動され、第２のプレスローラ３８２は、シリンダチューブ３５に接近するように移動して電極中間体１７を押圧する。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）第１のプレス装置３０の第１のプレスローラ３８１は、その回転軸線Ｌ１が第１の刃５４と平行な状態で回転可能に配置され、第２のプレス装置４０の第２のプレスローラ３８２は、その回転軸線Ｌ２が第２の刃６４と平行な状態で回転可能に配置されている。このため、各プレスローラ３８１，３８２が回転しながら電極中間体１７を押圧しても、第１の刃５４及び第２の刃６４の全体が同時に電極中間体１７に押し付けられ、電極中間体１７に対し、第１の刃５４及び第２の刃６４が線接触する。したがって、電極中間体１７に対し、第１の刃５４及び第２の刃６４が点接触せず、電極中間体１７において面圧が部分的に高くなることを回避でき、長尺金属箔１６から発生するバリや、塗工部１８から脱落した活物質等の異物の発生を抑制できる。

（２）製造装置２０では、第１刃型５２と第２刃型６２を別体とし、第１のプレス装置３０の第１のプレスローラ３８１と、第２のプレス装置４０の第２のプレスローラ３８２とを別々の場所で移動可能とした。よって、第２のプレス装置４０によるプレス場所に、一つ前の打ち抜き工程で第１のプレスローラ３８１で打ち抜かれた部分が搬送されてくると、その後の打ち抜き工程で、第１のプレス装置３０と第２のプレス装置４０を駆動させると、第２のプレス装置４０により、電極１０を打ち抜くことができる。したがって、第１のプレス装置３０と第２のプレス装置４０を同時に移動させる１動作で１枚の電極１０を電極中間体１７から打ち抜くことができ、電極１０の打ち抜き時間を短くすることができる。

（３）刃型５１は、第１刃型５２と第２刃型６２を含むが、それぞれ金属板をエッチング処理して形成されており、刃型５１を安価なものとすることができる。
（４）製造装置２０は、供給リール２１より下流側、及び巻取リール２２より上流側に経路調節領域Ｃを備える。そして、各経路調節領域Ｃでの経路長を長くすることで、供給リール２１及び巻取リール２２の駆動を停止させずに、テーブル５０上では電極中間体１７の搬送を停止させた状態を維持できる。このため、供給リール２１及び巻取リール２２の駆動を停止させずに打ち抜き工程を行うことができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図１２又は図１３に示すように、刃型７０は、第１の刃７１と第２の刃７２を１枚のプレート部７３に備えていてもよい。第１の刃７１は、電極中間体１７の短手方向に延びる直線Ｍ１に平行であり、電極１０の第１の縁部１０ａを打ち抜く。第２の刃７２は、電極中間体１７の長手方向に延びる直線Ｍ２に平行であり、電極１０の第２の縁部１０ｂを打ち抜く。また、刃型７０は、タブ用刃部７４も備え、タブ用刃部７４は、電極１０のタブ１３を打ち抜く。

この場合、第１のプレス装置３０の第１のプレスローラ３８１は、電極中間体１７への第２の刃７２の点接触を避けるための第１溝３８ｃを備え、第１溝３８ｃは、ロール部３８ａの軸方向両端側及び中央部に位置するとともに、ロール部３８ａの周方向全体に亘って存在する。

また、第２のプレス装置４０の第２のプレスローラ３８２は、電極中間体１７への第１の刃７１及びタブ用刃部７４の点接触を避けるための第２溝３８ｄを備え、第２溝３８ｄは、第１の刃７１及びタブ用刃部７４に対応して、ロール部３８ａの周方向全体に亘って存在する。

そして、第１のプレスローラ３８１が、電極中間体１７の長手方向に沿って回転しながら移動すると、第１の刃７１によって電極中間体１７が打ち抜かれる。このとき、第１のプレスローラ３８１の進行方向に延びる第２の刃７２、及び電極中間体１７は、第１溝３８ｃに入り込み、電極中間体１７に対し第２の刃７２が点接触することが回避される。

第１のプレス装置３０のプレスローラ３８が、電極中間体１７の長手方向に沿って刃型７０の全体を押圧すると、次に、第２のプレスローラ３８２が、電極中間体１７の短手方向に沿って回転しながら移動する。すると、第２の刃７２によって電極中間体１７が打ち抜かれる。このとき、第２のプレスローラ３８２の進行方向に延びる第１の刃７１とタブ用刃部７４、及び電極中間体１７は、第２溝３８ｄに入り込み、電極中間体１７に対し第１の刃７１が点接触することが回避される。

したがって、この形態によれば、刃型７０を、第１の刃７１と第２の刃７２を一体に備えた構成としたため、刃型７０のテーブル５０へ載置や、取り外しが行いやすい。
○ 電極中間体１７は、長尺金属箔１６と、その片面だけを覆う塗工部１８とで構成されていてもよい。この場合、製造される電極１０は、金属箔１１の片面に活物質層１２を備えるものとなる。

○ 刃型で打ち抜かれる電極１０の枚数を変更してもよい。
○ 電極中間体１７において、短手方向に沿う塗工部１８の寸法は、電極中間体１７の短手方向において１枚の電極１０が打ち抜けるように、第１の縁部１０ａに沿う活物質層１２の長さと同じであってもよい。

○ 刃型５１において、第１刃型５２は、第１の刃５４を一本だけ備えた構成とし、第２刃型６２は、第２の刃６４を一本だけ備えた構成としてもよい。そして、１枚の電極１０を電極中間体１７から打ち抜くために、第１刃型５２を電極中間体１７の長手方向に２つ並べてテーブル５０に載置するとともに、第２刃型６２を電極中間体１７の短手方向に２つ並べてテーブル５０に載置してもよい。

要は、刃型５１における第１の刃及び第２の刃の配置は、適宜変更してもよい。
○ 電極中間体１７の搬送方向Ｘ１に沿って第１のプレス装置３０と第２のプレス装置４０を複数並設してもよい。

○ 実施形態では、各プレスローラ３８１，３８２によって、電極中間体１７を一度押圧した後は、プレスローラ３８１，３８２の移動を停止させたが、プレスローラ３８１，３８２によって電極中間体１７を一度押圧した後、プレスローラ３８１，３８２を元に戻して電極中間体１７を再度押圧して打ち抜いてもよい。

○ 実施形態では、搬送方向Ｘ１に沿って第１刃型５２及び第２刃型６２の順番に並べたが、搬送方向Ｘ１に沿って第２刃型６２及び第１刃型５２の順番に並べてもよく、この場合、搬送方向Ｘ１に沿って第２のプレス装置４０及び第１のプレス装置３０の順番にプレス装置が設置される。

○ 実施形態では、刃型５１，７０をエッチング処理によって製造したエッチング刃としたが、刃型の種類は、彫刻刃や、トムソン刃などに変更してもよい。
○ 製造装置２０で製造される電極１０は、例えばキャパシタなど、二次電池以外の蓄電装置にも適用できる。

○ 活物質層１２及び形成する電極１０より所定分、例えば、一回り大きな枚葉の金属箔１１を備えた電極中間体から電極１０を切り出してもよい。
○ 集電体は、塗工部１８が形成でき、活物質層１２を設けることができれば、金属箔ではなくてもよく、シート状の織物や不織布でもよい。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記第１の方向と前記第２の方向は直交している電極の製造装置。
（ロ）前記第１のプレスローラはリニアスライダによって前記第１の方向へ移動し、前記第２のプレスローラはリニアスライダによって前記第２の方向へ移動する電極の製造装置。

Ｌ１，Ｌ２…回転軸線、１０…電極、１０ａ…第１の縁部、１０ｂ…第２の縁部、１６…集電体としての長尺金属箔、１７…電極中間体、１８…塗工部、２０…製造装置、３８ｃ…第１溝、３８ｄ…第２溝、５４，７１…第１の刃、６４，７２…第２の刃、３８１…第１のプレスローラ、３８２…第２のプレスローラ。

Claims (3)

1. 集電体、及び前記集電体の少なくとも片面を覆う活物質合剤の塗工部を含む電極中間体を打ち抜くことにより、前記電極中間体から電極を製造する電極の製造装置であって、
   前記電極は、対向する一対の第１の縁部と、該一対の第１の縁部同士を繋ぎ、かつ対向する一対の第２の縁部を有しており、
   前記電極中間体から前記第１の縁部を打ち抜くための第１の刃と、
   前記電極中間体から前記第２の縁部を打ち抜くための第２の刃と、
   前記電極中間体の面に沿う第１の方向へ回転しながら前記電極中間体を前記第１の刃に向けて押圧するための第１のプレスローラと、
   前記電極中間体の面に沿い、前記第１の方向と異なる第２の方向へ回転しながら前記電極中間体を前記第２の刃に向けて押圧するための第２のプレスローラと、を備え、
   前記第１のプレスローラは、該第１のプレスローラの回転軸線が前記第１の刃と平行な状態で回転可能に配置され、
   前記第２のプレスローラは、該第２のプレスローラの回転軸線が前記第２の刃と平行な状態で回転可能に配置されていることを特徴とする電極の製造装置。
2. 前記第１の刃と前記第２の刃は別体である請求項１に記載の電極の製造装置。
3. 前記第１の刃と前記第２の刃は一体であり、前記第１のプレスローラは、前記第２の刃に対応した位置に前記第２の刃を逃がす溝を有し、前記第２のプレスローラは、前記第１の刃に対応した位置に前記第１の刃を逃がす溝を有する請求項１に記載の電極の製造装置。

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