JP2017174522A

JP2017174522A - 電極板の製造方法

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Publication number: JP2017174522A
Application number: JP2016056386A
Authority: JP
Inventors: 隆彦中野; Takahiko Nakano
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-03-21
Filing date: 2016-03-21
Publication date: 2017-09-28

Abstract

【課題】電極合剤層を均一な厚みで形成できる電極板の製造方法の提供。【解決手段】圧延，転写工程を行う。圧延工程では湿潤造粒体１５０を第１，第２ロール１０，２０の間隙で圧延し，第２ロール２０上に電極合剤シート１６０を形成し，転写工程では第２ロール２０上の電極合剤シート１６０を第２，第３ロール２０，３０の間隙に集電箔１１０とともに通すことにより圧迫し，第２ロール２０から集電箔１１０に転写させる電極板の製造方法。圧延工程では、電極合剤シート１６０を一端が第２ロール２０における集電箔１１０との対向領域２１内に位置し，他端が対向領域２１の外側に位置するように形成させ、転写工程では，第２，第３ロール２０，３０の間隙の大きさ，及び，周速比を，電極合剤シート１６０の対向領域２１に担持されている部分は集電箔１１０に転写され，対向領域２１の外側に担持されている部分は残存する設定値として行う電極板の製造方法。【選択図】図３

Description

本発明は，電池の電極板の製造方法に関する。

リチウムイオン二次電池などの電池は，正負の電極板と電解液とをケース内部に収容してなるものである。正負の電極板としては，集電箔と，集電箔の表面上に設けられた電極合剤層とを有する構成のものが用いられている。電極合剤層には，活物質や結着剤などの電極合剤材料が含まれている。

また，電極板には，電極合剤層が形成されている形成部と，電極合剤層が形成されておらず，集電箔が露出している非形成部とを有するものがある。そして，このような形成部と非形成部とを有する電極板の製造方法に係る先行技術として，例えば，特許文献１に記載のものが挙げられる。

特許文献１には，平行に並べて設けられた３つのロール（調厚ロール，転写ロール，バックアップロール）により，形成部と非形成部とを有する機能性シートを製造する技術が開示されている。具体的には，まず，塗膜材料を，対向して設けられている調厚ロールと転写ロールとの間隙に通すことにより圧延し，転写ロール上に塗膜を形成している。さらに，転写ロール上に担持された塗膜を，転写ロールと対向して設けられているバックアップロールに巻き掛けられた基材とともに，転写ロールとバックアップロールとにより圧迫して，基材上に転写している。これにより，基材上に塗膜を担持させて機能性シートを製造する技術が記載されている。

さらに，特許文献１では，転写ロールとバックアップロールとの対向箇所の間隙における，電極板の非形成部に対応する位置に平板を設けている。平板材が設けられている箇所では，その平板により，転写ロール上の塗膜の基材への転写が阻害される。このため，非形成部に対応する位置の塗膜が，転写ロール上から基材上に転写される形成部に対応する位置の塗膜から切断される。これにより，非形成部に対応する塗膜が，基材上に転写されないようになされている。よって，形成部と非形成部とを有する機能性シートを製造することができるとされている。

特開２０１３−２１５６８８号公報

ところで，上記の従来技術では，転写ロールの軸方向について，転写ロール上に，基材よりも長い幅の塗膜を形成している。このため，転写ロールとバックアップロールとの対向箇所を通過後のバックアップロールの表面には，塗膜の一部が基材の幅方向の端部よりはみ出した状態で付着している。その基材からはみ出している塗膜は，その後，バックアップロールの表面から基材が離間する際に，基材上の塗膜から分離されている。

つまり，上記の従来技術では，集電箔（基材）上に付着して電極合剤層となっている塗膜が，バックアップロール上に残存する塗膜から引きちぎられるように分離している。このため，集電箔のバックアップロールからの離間時に，集電箔からはみ出している塗膜と，集電箔上の電極合剤層とを分離させる方法では，その分離面が適切に形成されず，集電箔の端部における電極合剤層の厚みが安定しないという問題があった。

本発明は，前記した従来の技術が有する問題点の解決を目的としてなされたものである。すなわちその課題とするところは，電極合剤層を，均一な厚みで形成することができる電極板の製造方法を提供することである。

この課題の解決を目的としてなされた本発明の電極板の製造方法は，活物質および結着剤を少なくとも含む電極合剤材料を溶媒と混合してなる湿潤造粒体を，対向して設けられた第１のロールおよび第２のロールの間隙に通すことにより圧延し，第２のロール上に電極合剤シートを形成する圧延工程と，第２のロール上に担持された電極合剤シートを，第２のロールおよび第２のロールと対向して設けられた第３のロールの間隙に，第３のロールの外周面に巻き掛けられている集電箔とともに通すことにより圧迫し，第２のロール上から集電箔上に電極合剤シートを転写させる転写工程とにより，集電箔上に電極合剤層を形成して電極板を製造する電極板の製造方法であって，圧延工程では，電極合剤シートを，その第２のロールの軸方向における一端が，第２のロールの外周面における集電箔との対向領域内に位置し，他端が，対向領域の外側に位置するように形成させ，転写工程を，第２のロールと第３のロールとの間隙の大きさ，および，第２のロールと第３のロールとの周速比を，電極合剤シートのうちの対向領域に担持されている部分については集電箔上に転写され，対向領域の外側に担持されている部分については第２のロール上に残存するように予め定めた設定値として行うことを特徴とする電極板の製造方法である。

本発明に係る電極板の製造方法では，圧延工程において，電極合剤シートのうちの対向領域に担持されている部分については集電箔上に転写させ，対向領域の外側に担持されている部分については第２のロール上に残存させている。つまり，第３のロール上には，電極合剤シートが転写されていない。このため，その後，集電箔が第３のロールから離間する際に，集電箔上の電極合剤層が，第３のロール上に担持された電極合剤シートから引きちぎられるようなことは生じない。これにより，集電箔端部における電極合剤層の端部を，安定した形状で形成することができる。すなわち，集電箔上に，均一な厚みの電極合剤層を形成することができる。

本発明によれば，電極合剤層を，均一な厚みで形成することができる電極板の製造方法が提供されている。

実施形態に係る電極板である。成膜装置の概略構成図である。成膜装置の平面図である。転写工程における集電箔端部の拡大図である。

以下，本発明を具体化した最良の形態について，図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は，本形態の方法により製造される電極板１００を示している。本形態に係る電極板１００は，集電箔１１０と，集電箔１１０上に設けられた電極合剤層１２０とを有するものである。電極板１００は，例えば，リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池に用いられる，正極板や負極板である。

集電箔１１０としては，例えば，アルミニウム箔や銅箔等の金属箔を用いることができる。また，電極合剤層１２０は，活物質や結着材等の電極合剤材料により構成されている。電極合剤層１２０には，その他の材料，例えば導電材等が含まれていても良い。

本形態の電極板１００は，図１に示すように，集電箔１１０の第１面１１５の一部に電極合剤層１２０を形成してなるものである。つまり，本形態の電極板１００は，集電箔１１０の第１面１１５の裏面である第２面１１６については，電極合剤層１２０が設けられておらず，露出している。

具体的に，電極合剤層１２０は，集電箔１１０の幅方向の一端である第１端１１７に沿って長手方向に延びている形成領域１１１の第１面１１５にのみ，設けられている。つまり，集電箔１１０の幅方向の他端である第２端１１８に沿って延びている非形成領域１１２については，第１面１１５および第２面１１６ともに，電極合剤層１２０が設けられていない。

なお，図１には，集電箔１１０の幅方向における長さである幅Ｘを示している。幅Ｘは，電極板１００の幅方向の長さでもある。また，形成領域１１１の幅方向における長さである幅Ｘ１を示している。幅Ｘ１は，電極合剤層１２０の幅方向の長さでもある。さらに，非形成領域１１２の幅方向における長さである幅Ｘ２についても示している。加えて，電極合剤層１２０の第１端１２７および第２端１２８を示している。電極合剤層１２０の第１端１２７は，集電箔１１０の第１端１１７に沿って長手方向に延びている。また，電極合剤層１２０の第２端１２８は，集電箔１１０の形成領域１１１と非形成領域１１２との境界に沿って長手方向に延びている。

次に，本形態の電極板１００の製造方法について説明する。本形態の電極板１００は，圧延工程および転写工程により製造される。また，圧延工程および転写工程はともに，図２に示す成膜装置１により行う。

成膜装置１は，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０を有している。図２に示すように，成膜装置１において，これら３つのロールは水平に並べて配置されている。

また，第１ロール１０と第２ロール２０とは，第１対向位置Ａにおいて，外周面同士が対向して設けられている。第２ロール２０と第３ロール３０とは，第２対向位置Ｂにおいて，外周面同士が対向して設けられている。図２には，第１対向位置Ａにおける第１ロール１０と第２ロール２０との間隙の大きさである隙間ＧＡを示している。さらに，第２対向位置Ｂにおける第２ロール２０と第３ロール３０との間隙の大きさである隙間ＧＢを示している。

第１対向位置Ａの上側には，第１ロール１０および第２ロール２０の軸方向における両端付近にそれぞれ，仕切り板４０，５０が設けられている。つまり，仕切り板４０，５０は，間隔を設けて配置されている。そして，仕切り板４０，５０の間には，湿潤造粒体１５０が投入されている。

湿潤造粒体１５０は，電極合剤層１２０を形成するための材料である。このため，湿潤造粒体１５０は，電極合剤材料を含んでいる。さらに，湿潤造粒体１５０は，電極合剤材料に加え，溶媒を含んでいる。つまり，湿潤造粒体１５０は，電極合剤材料を溶媒と混合することにより製造されたものである。

なお，湿潤造粒体１５０における固形分率は，６５％以上であることが好ましい。つまり，溶媒の量は，湿潤造粒体１５０全体の重量に占める固形分（電極合剤材料）の重量が，６５％以上となるようにされていることが好ましい。溶媒が過剰になることなく，湿潤造粒体１５０が適切に形成されるからである。また，湿潤造粒体１５０における固形分率は，９５％以下であることが好ましい。溶媒が不足することなく，湿潤造粒体１５０を適切に形成することができるからである。

また，第２対向位置Ｂにおける第３ロール３０の外周面には，集電箔１１０が巻き掛けられている。集電箔１１０は，第２対向位置Ｂにおける第２ロール２０と第３ロール３０との間隙に通されている。なお，集電箔１１０は，その幅方向を，第３ロール３０等の軸方向に合わせて第３ロール３０に巻き掛けられている。

そして，圧延工程および転写工程を行う際には，成膜装置１の第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０はそれぞれ回転される。図２には，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０のそれぞれの回転方向および周速を矢印により示している。つまり，第１ロール１０，第２ロール２０はともに，第１対向位置Ａにおける外周面の移動方向が鉛直方向の下向きとなる向きに回転する。また，第２ロール２０の周速Ｖ２は，第１ロール１０の周速Ｖ１よりも速いものである。

第３ロール３０は，第２対向位置Ｂにおける外周面の移動方向が，第２ロール２０の外周面の移動方向と同じとなる向きに回転する。この第３ロール３０の回転により，第３ロール３０に巻き掛けられている集電箔１１０は搬送される。また，第３ロール３０の周速Ｖ３は，第２ロール２０の周速Ｖ２よりも速いものである。

そして，圧延工程において，仕切り板４０，５０の間の湿潤造粒体１５０は，第１ロール１０および第２ロール２０の回転により，第１対向位置Ａにおける第１ロール１０と第２ロール２０との間隙を通過する。その第１対向位置Ａにおける間隙を通過する際，湿潤造粒体１５０は，第１ロール１０と第２ロール２０とにより圧迫され，圧延される。この圧延により，湿潤造粒体１５０は第１対向位置Ａにおいてシート状に成形され，電極合剤シート１６０とされる。

前述したように，第２ロール２０の周速Ｖ２は，第１ロール１０の周速Ｖ１よりも速くされている。つまり，第１対向位置Ａにおける第２ロール２０の外周面の移動速度は，第１ロール１０の外周面の移動速度よりも速くされている。これにより，第１対向位置Ａにおいて圧延により形成された電極合剤シート１６０は，より移動速度の速い第２ロール２０の外周面に付着する。

第２ロール２０の外周面に付着により担持された電極合剤シート１６０は，第２ロール２０の回転によって搬送され，第２対向位置Ｂへと到達する。第２対向位置Ｂへと到達した電極合剤シート１６０は，集電箔１１０とともに第２対向位置Ｂにおける第２ロール２０と第３ロール３０との間隙を通過する。その第２対向位置Ｂにおける間隙を通過する際，電極合剤シート１６０および集電箔１１０は，第２ロール２０と第３ロール３０とにより厚み方向に圧迫される。

前述したように，第３ロール３０の周速Ｖ３は，第２ロール２０の周速Ｖ２よりも速くされている。つまり，第２対向位置Ｂにおける集電箔１１０の移動速度は，第２ロール２０の外周面の移動速度よりも速くされている。これにより，第２対向位置Ｂにおいて厚み方向に圧迫された電極合剤シート１６０は，より移動速度の速い集電箔１１０の表面に転写され，付着する。電極合剤シート１６０は，集電箔１１０に付着することにより，電極合剤層１２０となる。

よって，第２対向位置Ｂを通過した集電箔１１０の形成領域１１１における第１面１１５には，電極合剤層１２０が付着している。つまり，これらが一体となることにより電極板１００とされている。電極板１００は，第２対向位置Ｂを通過後，成膜装置１より排出される。

一方，第２対向位置Ｂを通過した第２ロール２０の外周面上には，転写残シート１７０が担持されている。転写残シート１７０は，電極合剤シート１６０の一部であったものであり，第２対向位置Ｂにおいて集電箔１１０に転写されなかったものである。

すなわち，本形態では，電極合剤シート１６０の一部が集電箔１１０上に転写され，集電箔１１０に転写されない部分については，集電箔１１０に転写された電極合剤層１２０から分離し，第２ロール２０上に残存するようになされている。このことについて図３により具体的に説明する。

図３は，成膜装置１の平面図である。図３には，第１対向位置Ａにおける圧延工程によって第２ロール２０上に形成された電極合剤シート１６０の幅方向の端部をそれぞれ，第１端１６１，第２端１６２として示している。また，電極合剤シート１６０の幅方向の長さである幅Ｙを示している。電極合剤シート１６０の幅Ｙは，電極合剤シート１６０の第１端１６１から第２端１６２までの長さである。電極合剤シート１６０の幅Ｙおよび第１端１６１，第２端１６２の位置は，仕切り板４０，５０の位置により調整することが可能である。

また，図３には，第２ロール２０のうち，外周面が第２対向位置Ｂにて集電箔１１０と対向する領域を，対向領域２１として示している。さらに，第２ロール２０のうち，外周面が第２対向位置Ｂにて集電箔１１０と対向しない領域を，第１非対向領域２２，第２非対向領域２３として示している。つまり，対向領域２１は，第２ロール２０の軸方向の中央に位置しており，第１非対向領域２２および第２非対向領域２３はそれぞれ，第２ロール２０の軸方向の端部に位置している。

そして，本形態では，第１対向位置Ａにおける圧延工程において，図３に示すように，電極合剤シート１６０を，第２端１６２が第２ロール２０の対向領域２１内に位置し，第１端１６１が第２ロール２０の第１非対向領域２２内に位置するように形成している。つまり，電極合剤シート１６０を，その第１端１６１については第２ロール２０の対向領域２１の外側に位置するように形成している。

これにより，本形態では，電極合剤シート１６０を，第２ロール２０の対向領域２１内と第１非対向領域２２内とに跨るように形成している。なお，図３に示すように，電極合剤シート１６０のうち，第２ロール２０の対向領域２１内に担持された部分の幅方向の長さは，幅Ｘ１である。また，電極合剤シート１６０のうち，第１非対向領域２２内に担持された部分の幅方向の長さを，幅Ｙ１により示している。

また，本形態では，第２ロール２０と第３ロール３０との隙間ＧＢ，および，これらの周速比Ｖ３／Ｖ２を，電極合剤シート１６０のうち，第２ロール２０の対向領域２１に担持されている部分については，集電箔１１０に転写されるように設定している。さらに，第２ロール２０と第３ロール３０との隙間ＧＢ，および，これらの周速比Ｖ３／Ｖ２を，電極合剤シート１６０のうち，第２ロール２０の第１非対向領域２２に担持されている部分については，集電箔１１０に転写されず，第２ロール２０上に残存するように設定している。

このような隙間ＧＢおよび周速比Ｖ３／Ｖ２の設定値は，予め成膜装置１を用いた実験を行うことにより取得することができる。なお，隙間ＧＢが狭く，第２対向位置Ｂにおいて電極合剤シート１６０が強く圧迫されるほど，電極合剤シート１６０は，第２ロール２０上から第３ロール３０側へと転写されやすい傾向にある。また，第２ロール２０の周速Ｖ２が第３ロール３０の周速Ｖ３に対して速く，周速比Ｖ３／Ｖ２が高いほど，電極合剤シート１６０は，第２ロール２０上から第３ロール３０側へと転写されやすい傾向にある。

このため，隙間ＧＢおよび周速比Ｖ３／Ｖ２の設定値を取得する実験において，電極合剤シート１６０のうち，第２ロール２０の対向領域２１に担持されている部分が集電箔１１０に適切に転写されない場合には，隙間ＧＢを狭くすればよい。あるいは，周速比Ｖ３／Ｖ２を高くしてもよい。一方，電極合剤シート１６０のうち，第２ロール２０の第１非対向領域２２に担持されている部分が第３ロール３０に転写されてしまい，第２ロール２０上に適切に残存しない場合には，隙間ＧＢを広くすればよい。あるいは，周速比Ｖ３／Ｖ２を低くしてもよい。

よって，本形態の成膜工程後の集電箔１１０上には，図３に示すように，電極合剤シート１６０のうち，第２ロール２０の対向領域２１に担持されていた部分が転写され，電極合剤層１２０が形成されている。一方，電極合剤シート１６０のうち，第２ロール２０の第１非対向領域２２に担持されている部分については，転写されておらず，転写残シート１７０として第２ロール２０上に残存している。図３に示すように，転写残シート１７０の幅方向の長さは，幅Ｙ１である。

なお，図２および図３に示すように，第２対向位置Ｂを通過した第２ロール２０の外周面には，転写残シート１７０を第２ロール２０の外周面から除去する除去ブレード６０が設けられている。転写残シート１７０は溶媒を含む湿った状態のものである。このため，除去ブレード６０により，転写残シート１７０のすべてを，第２ロール２０の外周面上から容易に除去することができる。

そして，本形態では，第２ロール２０に担持されている電極合剤シート１６０を，集電箔１１０上にのみ転写させている。つまり，第３ロール３０上には，電極合剤シート１６０が転写されていない。このため，第２対向位置Ｂを通過した集電箔１１０が第３ロール３０から離間する際に，集電箔１１０上の電極合剤層１２０が，第３ロール３０上に担持された電極合剤シートから引きちぎられるようなことは生じない。

これにより，本形態では，電極合剤層１２０の第１端１２７を，安定した形状で形成することができる。すなわち，集電箔１１０上に，均一な厚みの電極合剤層１２０を形成することができる。

また，成膜装置１から排出された電極板１００は，その後，電池に組み付けられる。本形態の方法により製造された電極板１００は，均一な厚みの電極合剤層１２０を有している。よって，本形態の方法により製造された電極板１００を用いることで，高品質の電池を安定して製造することができる。

なお，本形態では，電極板１００が電池に組み付けられる前に，電極合剤層１２０を乾燥する乾燥工程を行う。さらに，電極合剤層１２０の密度を調整するため，電極板１００を厚み方向に圧迫する圧迫工程を行ってもよい。また，集電箔１１０の両面に電極合剤層１２０を形成する場合には，集電箔１１０のもう一方の面（第２面１１６）にも同様にして電極合剤層１２０を形成することができる。

続いて，本発明の実施例について説明する。実施例では，上記の方法により電極板１００を作製した。なお，集電箔１１０としては，厚み８μｍの銅箔を用いた。湿潤造粒体１５０としては，固形分率が７１％のものを用いた。また，電極合剤層１２０の目付量の目標値を，３．５ｍｇ／ｃｍ^２とした。さらに，集電箔１１０の搬送速度を，３０ｍ／ｍｉｎとした。そのため，成膜装置１の第３ロール３０の周速Ｖ３を，３０ｍ／ｍｉｎとした。また，第２ロール２０の周速Ｖ２を，４．６ｍ／ｍｉｎとした。つまり，第２ロール２０と第３ロール３０との周速比Ｖ３／Ｖ２を，約６．５とした。加えて，第２ロール２０および第３ロール３０の隙間ＧＢを，５５μｍとした。

さらに，複数の実施例を，それぞれ電極合剤シート１６０を第１非対向領域２２内の幅Ｙ１が異なる長さとなるように形成しつつ行い，幅Ｙ１の大きさの変化による，電極合剤層１２０の第１端１２７への厚みの影響について調べた。以下の表１に，各実施例について，電極合剤シート１６０の第２ロール２０の対向領域２１内の幅Ｘ１に対する，第１非対向領域２２内の幅Ｙ１の割合Ｙ１／Ｘ１を示している。なお，いずれの実施例においても，第２ロール２０の対向領域２１内に形成される電極合剤シート１６０の幅Ｘ１は同じとした。また，表１には，各実施例により作製された電極板１００について，電極合剤層１２０の第１端１２７における目付量を測定し，その測定値を示している。なお，表１に示す電極合剤層１２０の第１端１２７の目付量は，第１端１２７から５ｍｍ内側の位置における測定値である。

表１に示すように，実施例１〜１１ではいずれも，電極合剤層１２０の第１端１２７を，目付量の目標値である３．５ｍｇ／ｃｍ^２と近い目付量で形成できていることがわかる。よって，本形態により，均一な厚みの電極合剤層１２０を形成することができることが確認された。

また，表１に示すように，電極合剤層１２０の第１端１２７の目付量は，割合Ｙ１／Ｘ１が１０．０％である実施例６において，最も大きな値となっている。そして，電極合剤層１２０の第１端１２７の目付量は，割合Ｙ１／Ｘ１が１０．０％よりも低いほど，低くなっている。また，電極合剤層１２０の第１端１２７の目付量は，割合Ｙ１／Ｘ１が１０．０％よりも高いほど，低くなっている。

なお，割合Ｙ１／Ｘ１が１．５％以上，２１％以下の範囲内である場合には，その範囲外である場合と比較して，電極合剤層１２０の第１端１２７の目付量が，目付量の目標値である３．５ｍｇ／ｃｍ^２に，より近いことがわかる。さらに，割合Ｙ１／Ｘ１が１．５％以上，２１％以下の範囲内である場合には，割合Ｙ１／Ｘ１の変化量に対する電極合剤層１２０の第１端１２７の目付量の変化量の比率が，低いことがわかる。

これに対し，割合Ｙ１／Ｘ１が１．５％から１．３％まで低下したとき，電極合剤層１２０の第１端１２７の目付量は，割合Ｙ１／Ｘ１が１．５％以上，２１％以下の範囲内で変化した場合と比較して，大きく低下していることがわかる。また，割合Ｙ１／Ｘ１が２１％から２２％まで上昇したとき，電極合剤層１２０の第１端１２７の目付量は，割合Ｙ１／Ｘ１が１．５％以上，２１％以下の範囲内で変化した場合と比較して，大きく低下していることがわかる。このことについて図４により説明する。

図４は，第２対向位置Ｂにおける転写工程時の，集電箔１１０の第１端１１７の付近の拡大図である。図４には，Ｙ１がＸ１×０．０１５よりも短い場合，すなわち割合Ｙ１／Ｘ１が１．５％よりも低い場合の，電極合剤シート１６０の第１端１６１ａを示している。さらに，Ｙ１がＸ１×０．０１５以上，Ｘ１×０．２１以下の範囲内である場合，すなわち割合Ｙ１／Ｘ１が１．５％以上，２１％以下の範囲内である場合の，電極合剤シート１６０の第１端１６１ｂを示している。加えて，Ｙ１がＸ１×０．２１よりも長い場合，すなわち割合Ｙ１／Ｘ１が２１％よりも高い場合の，電極合剤シート１６０の第１端１６１ｃを示している。

図４に示すように，Ｙ１がＸ１×０．０１５よりも短い場合，電極合剤シート１６０の第１端１６１ａにおける第２ロール２０側は，集電箔１１０の第１端１１７よりも内側に位置している。つまり，Ｙ１がＸ１×０．０１５よりも短い場合，電極合剤シート１６０は，集電箔１１０の第１端１１７側における厚みが，集電箔１１０の中央付近における厚みよりも薄くなっている。このため，Ｙ１がＸ１×０．０１５よりも短い場合には，電極合剤層１２０の第１端１２７の目付量が低くなってしまう傾向にある。

これに対し，Ｙ１がＸ１×０．０１５以上である場合，図４に示すように，電極合剤シート１６０の第１端１６１ｂおよび第１端１６１ｃはともに，第２ロール２０側が，集電箔１１０の第１端１１７よりも外側に位置している。このため，電極合剤シート１６０は，集電箔１１０の第１端１１７側まで，集電箔１１０の中央付近における厚みと同じ厚みで形成されている。

ただし，Ｙ１がＸ１×０．２１以上である場合，電極合剤シート１６０が電極合剤層１２０と転写残シート１７０とに分離する際に，集電箔１１０上に位置する電極合剤シート１６０の一部が，転写残シート１７０に強く引っ張られてしまう傾向にある。その転写残シート１７０に引っ張られる部分は，電極合剤シート１６０のうち，集電箔１１０上の第１端１１７に近い部分，つまり電極合剤層１２０の第１端１２７の付近である。そして，転写残シート１７０に強く引っ張られた集電箔１１０上の電極合剤シート１６０の部分は，集電箔１１０上に適切に転写されないことがある。このため，Ｙ１がＸ１×０．２１以上である場合には，電極合剤層１２０の第１端１２７の目付量が低くなってしまう傾向にある。

よって，第１対向位置Ａにおける圧延工程では，電極合剤シート１６０を，第２ロール２０の対向領域２１内の幅Ｘ１に対する，第１非対向領域２２内の幅Ｙ１の割合Ｙ１／Ｘ１が，１．５％以上，２１％以下の範囲内となるように形成することが好ましい。電極合剤層１２０を，より均一な厚みで形成することができるからである。

また，本形態においては，電極合剤シート１６０の厚みに対する集電箔１１０の厚みの割合が５％以上となる条件で，第１対向位置Ａにおける圧迫工程を行うことが好ましい。電極合剤シート１６０の厚みに対する集電箔１１０の厚みの割合が５％以上である場合，第２対向位置Ｂにおいて電極合剤シート１６０および集電箔１１０を厚み方向に圧迫する第２ロール２０および第３ロール３０が，互いに離間する向きに，大きな反力を受ける。このため，第２対向位置Ｂの隙間ＧＢを，電極合剤シート１６０が通過していない状態のときよりも押し広げることができる。

そして，この隙間ＧＢが広げられた状態の第２対向位置Ｂに，電極合剤シート１６０と集電箔１１０とを通過させることで，電極合剤シート１６０の第２ロール２０の第１非対向領域２２に担持されている部分の，第３ロール３０への転写を確実に抑制できる。すなわち，電極合剤シート１６０の厚みに対する集電箔１１０の厚みの割合を５％以上とすることで，転写工程により，電極合剤シート１６０を，集電箔１１０上の電極合剤層１２０と，第２ロール２０上の転写残シート１７０とに，適切に分離することができるからである。

なお，電極合剤シート１６０の厚みは，第１対向位置Ａの隙間ＧＡを調整することにより，制御することができる。また，電極合剤シート１６０の厚みに対する集電箔１１０の厚みの割合が５％以上となる隙間ＧＡの設定値は，成膜装置１を用いた実験により，予め取得しておくことができる。

以上詳細に説明したように，本実施の形態では，成膜装置１を用い，第１対向位置Ａにおいて圧迫工程を，第２対向位置Ｂにおいて転写工程を行うことで電極板１００を製造する。圧迫工程では，湿潤造粒体１５０を，第１ロール１０および第２ロール２０の間隙に通すことにより圧延し，第２ロール２０上に電極合剤シート１６０を形成する。また，転写工程では，第２ロール２０上に担持された電極合剤シート１６０を，第２ロール２０および第３ロール３０の間隙に，第３ロール３０の外周面に巻き掛けられている集電箔１１０とともに通すことにより圧迫する。そして，電極合剤シート１６０を，第２ロール２０上から集電箔１１０上に転写させる。さらに，圧迫工程では，電極合剤シート１６０を，その第２端１６２が第２ロール２０の対向領域２１内に位置し，第１端１６１が対向領域２１の外側に位置するように形成している。加えて，転写工程を，第２対向位置Ｂの隙間ＧＢおよび第２ロール２０と第３ロール３０との周速比Ｖ３／Ｖ２を，予め定めた設定値として行う。その隙間ＧＢおよび周速比Ｖ３／Ｖ２の設定値は，電極合剤シート１６０のうちの第２ロール２０の対向領域２１に担持されている部分については集電箔１１０上に転写され，対向領域２１の外側に担持されている部分については第２ロール２０上に残存するように定められた値である。よって，転写工程において，電極合剤シート１６０を，集電箔１１０上に転写された電極合剤層１２０と，第２ロール２０上に残存した転写残シート１７０とに，適切に分離することができる。これにより，電極合剤層を，均一な厚みで形成することができる電極板の製造方法が実現されている。

なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，第２ロール２０上に残存した転写残シート１７０の除去は，除去ブレード６０に限らず，その他の方法により除去することも可能である。そのような除去ブレード６０に替わる構成として，例えば，第２ロール２０と対向しているとともに，第２ロール２０の周速よりも速い周速で回転する除去ロールを設けておくことが考えられる。この構成では，転写残シート１７０を，第２ロール２０と除去ロールとの対向位置で圧迫し，除去ロールに転写させることで除去することができる。

１成膜装置
１０第１ロール
２０第２ロール
２１対向領域
２２第１非対向領域
３０第３ロール
４０，５０仕切り板
６０除去ブレード
１００電極板
１１０集電箔
１１１形成領域
１１２非形成領域
１２０電極合剤層
１５０湿潤造粒体
１６０電極合剤シート
１６１第１端
１６２第２端
１７０転写残シート
Ａ第１対向位置
Ｂ第２対向位置
ＧＡ，ＧＢ隙間
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３周速

Claims

活物質および結着剤を少なくとも含む電極合剤材料を溶媒と混合してなる湿潤造粒体を，対向して設けられた第１のロールおよび第２のロールの間隙に通すことにより圧延し，前記第２のロール上に電極合剤シートを形成する圧延工程と，
前記第２のロール上に担持された前記電極合剤シートを，前記第２のロールおよび前記第２のロールと対向して設けられた第３のロールの間隙に，前記第３のロールの外周面に巻き掛けられている集電箔とともに通すことにより圧迫し，前記第２のロール上から前記集電箔上に前記電極合剤シートを転写させる転写工程とにより，
前記集電箔上に電極合剤層を形成して電極板を製造する電極板の製造方法において，
前記圧延工程では，
前記電極合剤シートを，その前記第２のロールの軸方向における一端が，前記第２のロールの外周面における前記集電箔との対向領域内に位置し，他端が，前記対向領域の外側に位置するように形成させ，
前記転写工程を，
前記第２のロールと前記第３のロールとの間隙の大きさ，および，前記第２のロールと前記第３のロールとの周速比を，前記電極合剤シートのうちの前記対向領域に担持されている部分については前記集電箔上に転写され，前記対向領域の外側に担持されている部分については前記第２のロール上に残存するように予め定めた設定値として行うことを特徴とする電極板の製造方法。