JP2017213583A - ロールプレス機 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、被プレス材へのローラーの摩耗粉の混入及び潤滑油の付着等を抑制しつつ、より効率よくロールプレスを行うことができる、ロールプレス機を提供することを目的とする。【解決手段】本発明のロールプレス機は、被プレス材に必要なプレス圧を加える一組のプレスローラー、及び一組のプレスローラーの少なくとも一つのプレスローラーをバックアップするバックアップローラーを有する。また、一組のプレスローラーの間、及び少なくとも一つのプレスローラーとバックアップローラーの間において、それぞれ被プレス材をプレスすることが可能な構成を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、ロールプレス機に関する。

高度に緻密化したシートを形成する手段として、ロールプレス装置による高圧プレス（ロールプレス）が知られている。

ロールプレスにおいて、形成されるシートの緻密度を上げるためには、小径ローラーによるプレスを行うことが有効である。これは、ローラーの径が小さいほうが、被プレス材とローラーとの接触面積が低下し、より高い圧力を被プレス材に与えることができるためである。

しかしながら、小径ローラーを用いた場合には、ローラーの径が小さいため、ローラー自体の剛性が低く、プレス時においてローラーにたわみが生じてしまう。その結果、被プレス材に一定の圧力をかけることができず、被プレス材に均一なプレスを行うことができないという問題がある。

このような問題を解決するため、従来の技術では、プレスに用いる小径ローラーを、より剛性の高い大径ローラーでバックアップし、小径ローラーのたわみを減らしている。

具体的には、特許文献１では、ロールプレス機を用いて電極を製造する方法において、電極を小径ローラーでプレスする際に、剛性の高い大径ローラーでバックアップする構成を記載している。

特開２０１４−１０２９９１号公報

ロールプレスにおいて、プレスに用いるローラーにバックアップローラーを直接的に接触させた場合、ローラーの回転時における摩耗によりローラーの摩耗粉が発生し、発生した摩耗粉が被プレス材に混入してしまうという問題がある。

また、ローラーの摩耗を抑制するためにプレスに用いるローラーとバックアップローラーとの間に潤滑油で油膜を形成した場合、被プレス材に潤滑油が付着してしまうという問題がある。

本発明は、被プレス材へのローラーの摩耗粉の混入及び潤滑油の付着等を抑制しつつ、より効率よくロールプレスを行うことができる、ロールプレス機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための手段は、下記のとおりである：
被プレス材に必要なプレス圧を加える一組のプレスローラー、及び
前記一組のプレスローラーの少なくとも一つのプレスローラーをバックアップするバックアップローラーを有し、
前記一組のプレスローラーの間、及び前記少なくとも一つのプレスローラーと前記バックアップローラーの間において、それぞれ前記被プレス材をプレスすることが可能な構成を有する、
ロールプレス機。

本発明によれば、被プレス材へのローラーの摩耗粉の混入及び潤滑油の付着等を抑制しつつ、より効率よくロールプレスを行うことができる、ロールプレス機を提供することができる。

図１は、本発明のある実施形態に基づくロールプレス機の略図である。 図２は、本発明の他の実施形態に基づくロールプレス機の略図である。 図３は、本発明のさらに他の実施形態に基づくロールプレス機の略図である。 図４は、本発明の一つの実施形態に基づくロールプレス機の略図である。

以下、本発明の実施形態について詳述する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるのではなく、発明の本旨の範囲内で種々変形して実施できる。

本発明のロールプレス機は、被プレス材に必要なプレス圧を加える一組のプレスローラー、及び一組のプレスローラーの少なくとも一つのプレスローラーをバックアップするバックアップローラーを有する。また、一組のプレスローラーの間、及び少なくとも一つのプレスローラーとバックアップローラーの間において、それぞれ被プレス材をプレスすることが可能な構成を有する。

図１〜４は、それぞれ本発明の実施形態に基づくロールプレス機の略図である。なお、これらの図は、本発明のロールプレス機の構成を限定するものではない。

図４は、本発明の一つの実施形態に基づくロールプレス機の略図である。図４において、ロールプレス機は一組のプレスローラー（１０）、２つのバックアップローラー（２０ａ及び２０ｂ）、ガイドローラー（４０）、巻き出し装置（５０）、巻き取り装置（６０）、及びアクチュエーター（７０ａ及び７０ｂ）を有している。図４において、一組のプレスローラー（１０）を構成する２つのローラー（１１ａ及び１１ｂ）は、それぞれバックアップローラー（２０ａ及び２０ｂ）によってバックアップされている。図７において、各ローラー間のプレス力は、バックアップローラー（２０ｂ）を押圧しているアクチュエーター（７０ａ及び７０ｂ）によって与えられている。

図４において、巻き出し装置（５０）により巻き出された被プレス材（３０）は、一方のバックアップローラー（２０ａ）と一方のプレスローラー（１１ａ）との間においてプレスされる。その後、被プレス材（３０）は、ガイドローラー（４０）によって他方のバックアップローラー（２０ｂ）に案内され、他方のバックアップローラー（２０ｂ）と他方のプレスローラー（１１ｂ）との間においてプレスされ、さらに、一組のプレスローラー（１０）の間においてプレスされる。最後に、被プレス材（３０）はガイドローラー（４０）によって巻き取り装置（６０）まで案内され、巻き取り装置（６０）によって巻き取られる。

図４に記載されているロールプレス機は、この様な構成を有することにより、巻き出し装置（５０）と巻き取り装置（６０）によって被プレス材（３０）を一定速度で搬送することにより、被プレス材（３０）を連続でプレスすることができる。

なお、ガイドローラー（４０）は、被プレス材がロールプレス機内を効率よく移動することを可能とする補助的な装置である。

図１は、本発明のある実施形態に基づくロールプレス機の略図である。図１に記載されているロールプレス機は、一組のプレスローラー（１０）、バックアップローラー（２０）、及びガイドローラー（４０）を有している。

図１において、一組のプレスローラー（１０）を構成するプレスローラーのうち一方のプレスローラー（１１）は、バックアップローラー（２０）によってバックアップされている。

図１に記載されているロールプレス機では、一方のプレスローラー（１１）と他方のプレスローラー（１２）との間、及び一方のプレスローラー（１１）とバックアップローラー（２０）との間において、被プレス材（３０）をプレスすることができる。ここで、一方のプレスローラー（１１）とバックアップローラー（２０）との間において、被プレス材（３０）をプレスする際には、他方のプレスローラー（１２）がバックアップローラーとしての機能を有している。

図２は、本発明の他の実施形態に基づくロールプレス機の略図である。図２に記載されているロールプレス機は、一組のプレスローラー（１０）、２つのバックアップローラー（２０ａ及び２０ｂ）、及びガイドローラー（４０）を有している。

図２において、ロールプレス機の一組のプレスローラー（１０）を構成する２つのプレスローラー（１１ａ及び１１ｂ）は、それぞれバックアップローラー（２０ａ及び２０ｂ）によってバックアップされている。すなわち、一方のプレスローラー（１０ａ）は、一方のバックアップローラー（２０ａ）によりバックアップされており、他方のプレスローラー（１０ｂ）は、他方のバックアップローラー（２０ｂ）によりバックアップされている。

図２に記載されているロールプレス機では、２つのプレスローラー（１１ａ及び１１ｂ）同士の間、一方のプレスローラー（１１ａ）とバックアップローラー（２０ａ）との間、及び他方のプレスローラー（１１ｂ）とバックアップローラー（２０ｂ）との間の合計３か所において、被プレス材（３０）をプレスすることができる。

図３は、本発明のさらに他の実施形態に基づくロールプレス機の略図である。図３に記載されているロールプレス機は、一組のプレスローラー（１０）、２つの一対のバックアップローラー（２０ａ及び２０ｂ）、及びガイドローラー（４０）を有している。

図３において、一組のプレスローラー（１０）を構成する２つのプレスローラーは、それぞれ一対のバックアップローラー（２０ａ及び２０ｂ）によってバックアップされている。すなわち、一方のプレスローラー（１０ａ）は、一方の２つのバックアップローラー（２０ａ）によりバックアップされており、他方のプレスローラー（１０ｂ）は、他方の２つのバックアップローラー（２０ｂ）によりバックアップされている。

図３に記載されているロールプレス機では、２つのプレスローラー（１１ａ及び１１ｂ）同士の間、一方のプレスローラー（１１ａ）と一対のバックアップローラー（２０ａ）それぞれとの間、及び他方のプレスローラー（１１ｂ）と一対のバックアップローラー（２０ｂ）それぞれとの間の合計５か所において、被プレス材（３０）をプレスすることができる。

図１〜３では、図の簡略化のため巻き出し装置、巻き取り装置、及びアクチュエーターを記載していない。しかし、図１〜３に記載される装置も、図４に記載される装置と同様に、巻き出し装置、巻き取り装置、及びアクチュエーターを構成要素として含んでいることを理解されたい。アクチュエーターは、例えば、図１ではバックアップローラー（２０）を、図２ではバックアップローラー（２０ｂ）を、図３ではそれぞれのバックアップローラー（２０ｂ）をそれぞれ加圧している。

上述のとおり、ロールプレスにおいてバックアップローラーを用いてプレスに用いるローラーをバックアップする場合、２つの問題が生じうる。一つは、ローラーの回転時における摩耗により生じるローラーの摩耗粉が被プレス材に混入してしまうという問題である。もう一つは、ローラー間の摩耗を抑制するために使用される潤滑油が被プレス材に付着してしまうという問題である。

本発明のロールプレス機は、プレスローラーとバックアップローラーの間に被プレス材を挟む構成を有する。

そのため、従来のロールプレス機と異なり、ローラーとバックアップローラーが直接接触せず、ローラーとバックアップローラーとの接触による摩耗を抑制できる。加えて、ローラーとバックアップローラーとの間に油膜を張るための潤滑油も不要となるので、潤滑油の付着も抑制できる。

さらに、本発明のロールプレス機は、一組のプレスローラーとの間のみでなくプレスローラーとバックアップローラーの間においても被プレス材をプレスすることができる。これにより、１回の送り加工によって被プレス材をプレスすることができる回数が増加するため、被プレス材をより効率よく高緻密化することができる。

したがって、本発明のプレスロール機は、ローラーの摩耗粉が被プレス材に混入してしまうという問題とローラー間の摩耗を抑制するために使用される潤滑油が被プレス材に付着してしまうという問題を解決しつつ、被プレス材をより効率よく高緻密化することができる。

〈被プレス材〉
被プレス材は、本発明のプレスローラーによってプレス加工される材料である。

被プレス材は、プレス加工される材料であれば特に限定されず、例えば電池に用いる電極板等を挙げることができる。また、電池に用いる電極板以外にも、回路基板材料、及びキャパシター等を挙げることができる。

〈プレスローラー〉
プレスローラーは、被プレス材に必要なプレス圧を加えるためのローラーである。

被プレス材に必要なプレス圧は、被プレス材の種類、用途、又は求められる品質等、様々な条件に応じて決定することができる。

プレスローラーの径の大きさは特に限定されないが、プレスローラーの径は小さいほうが好ましい。これは、プレスローラーの径がより小さいほど被プレス材とプレスローラーとの接触面積が小さくなり、被プレス材に対してより大きいプレス圧を加えることができるためである。

〈バックアップローラー〉
バックアップローラーは、一組のプレスローラーの少なくとも一つのプレスローラーに圧力を加える。プレスローラーは、アクチュエーターからの圧力を、バックアップローラーを通して受けることにより、プレスローラーが局所的にたわむことを防ぐことができ、プレスローラーで被プレス材を均一にプレスすることができるようになる。バックアップローラーは、この様にしてプレスローラーをバックアップしている。

バックアップローラーの径の大きさは特に限定されないが、プレスローラーよりも大きいほうが好ましい。これは、ローラーの径が大きいほど、より剛性が大きくなると考えられるためである。

一つのプレスローラーをバックアップしているバックアップローラーの数は特に限定されず、一つまたは複数のバックアップローラーを、一つのプレスローラーをバックアップするために用いてもよい。

〈ロールプレス機〉
本発明において、ロールプレス機は一組のプレスローラーの間、及び少なくとも一つのプレスローラーとバックアップローラーの間において、それぞれ被プレス材をプレスすることが可能な構成を有する。

このような構成としては、一組のプレスローラーの間及びバックアップローラーとバックアップローラーによってバックアップされているプレスローラーとの間に、被プレス材が搬送される経路を形成したものが挙げられる。

被プレス材が搬送される経路は、例えばガイドローラーをロールプレス機内の適切な位置に配置することにより形成することができる。

１０ 一組のプレスローラー
１１、１１ａ、１１ｂ １２ プレスローラー
２０、２０ａ、２０ｂ バックアップローラー
３０ 被プレス材
４０ ガイドローラー
５０ 巻き出し装置
６０ 巻き取り装置
７０ａ、７０ｂ アクチュエーター

Claims (1)

1. 被プレス材に必要なプレス圧を加える一組のプレスローラー、及び
   前記一組のプレスローラーの少なくとも一つのプレスローラーをバックアップするバックアップローラーを有し、
   前記一組のプレスローラーの間、及び前記少なくとも一つのプレスローラーと前記バックアップローラーの間において、それぞれ前記被プレス材をプレスすることが可能な構成を有する、
   ロールプレス機。

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