JP2018081858A - Device and method for removing active material mixture layer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、活物質合剤層の除去装置、及び、活物質合剤層の除去方法に関する。 The present invention relates to an active material mixture layer removing apparatus and an active material mixture layer removing method.
リチウムイオン二次電池などの蓄電装置は、正負の電極を備える。電極の製造は、長尺の帯状金属箔の両面に活物質合剤の層を有する電極材料を形成し、その電極材料を電極の形状に合わせて切断することで行われる。 A power storage device such as a lithium ion secondary battery includes positive and negative electrodes. The electrode is manufactured by forming an electrode material having an active material mixture layer on both sides of a long strip-shaped metal foil and cutting the electrode material in accordance with the shape of the electrode.
電極材料の製造は、搬送中の帯状金属箔に活物質合剤を塗布することで行われる。活物質合剤は、活物質、導電剤、溶媒及びバインダを混合したペーストである。電極材料の製造後には、不良部分の検査が行われる。不良部分は、例えば、帯状金属箔に塗布された活物質合剤である活物質合剤層の厚みが不足している部分などである。不良部分が検出されると、その不良部分は電極材料から取り除かれる。このため、電極材料は分断されるが、その他の部分は不良部分ではなく、電極を製造できる部分である。よって、不良部分を取り除いた後には、分断された電極材料同士を接合して、電極の製造に供する。 The electrode material is manufactured by applying an active material mixture to the belt-shaped metal foil being conveyed. The active material mixture is a paste in which an active material, a conductive agent, a solvent, and a binder are mixed. After manufacturing the electrode material, the defective portion is inspected. The defective portion is, for example, a portion where the thickness of the active material mixture layer that is the active material mixture applied to the belt-shaped metal foil is insufficient. When a defective portion is detected, the defective portion is removed from the electrode material. For this reason, although electrode material is parted, the other part is not a defective part but a part which can manufacture an electrode. Therefore, after removing the defective part, the divided electrode materials are joined to each other for use in manufacturing the electrode.
分断された電極材料同士を接合する場合は、一般的に帯状金属箔同士を接合する。この場合は、電極材料から活物質合剤層を除去して、帯状金属箔を露出させた露出部を得る必要がある。活物質合剤層を除去する方法は、例えば、特許文献1に記載されている。特許文献1には、超音波処理によって帯状金属箔に塗布された活物質合剤層を部分的に除去することが記載されている。 When joining the divided electrode materials, the strip-shaped metal foils are generally joined together. In this case, it is necessary to remove the active material mixture layer from the electrode material to obtain an exposed portion where the strip-shaped metal foil is exposed. A method for removing the active material mixture layer is described in Patent Document 1, for example. Patent Document 1 describes that the active material mixture layer applied to the band-shaped metal foil by ultrasonic treatment is partially removed.
ところで、超音波によって活物質合剤層を除去する場合、水分を媒体として活物質合剤層に超音波を伝搬させるため、活物質合剤層に水分を付与する必要がある。水分は、活物質合剤層の表面にSEI被膜を生じさせる原因となり、得られる電極の性能が劣化する。 By the way, when the active material mixture layer is removed by ultrasonic waves, it is necessary to impart moisture to the active material mixture layer in order to propagate ultrasonic waves to the active material mixture layer using moisture as a medium. Moisture causes a SEI film to form on the surface of the active material mixture layer, and the performance of the resulting electrode deteriorates.
本発明の目的は、水分を付与することなく電極材料から活物質合剤層の一部を除去することができる活物質合剤層の除去装置、及び、活物質合剤層の除去方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an active material mixture layer removal apparatus and an active material mixture layer removal method capable of removing a part of an active material mixture layer from an electrode material without applying moisture. There is to do.
上記課題を解決する活物質合剤層の除去装置は、バインダを含む活物質合剤を塗布して形成された活物質合剤層を帯状金属箔の少なくとも片面に設けた電極材料から、活物質合剤層の一部を除去する活物質合剤層の除去装置であって、前記バインダのガラス遷移温度以下の温度の液化ガスを供給する供給部と、前記供給部から供給された液化ガスにより前記バインダのガラス遷移温度以下の温度となった前記活物質合剤層を除去するスクレーパと、を備える。 An apparatus for removing an active material mixture layer that solves the above-described problem is an active material from an electrode material in which an active material mixture layer formed by applying an active material mixture containing a binder is provided on at least one surface of a strip-shaped metal foil. An active material mixture layer removing apparatus for removing a part of a mixture layer, comprising: a supply unit that supplies a liquefied gas having a temperature not higher than a glass transition temperature of the binder; and a liquefied gas supplied from the supply unit And a scraper that removes the active material mixture layer that has become a temperature equal to or lower than the glass transition temperature of the binder.
供給部から供給された液化ガスにより活物質合剤層の温度がバインダのガラス遷移温度以下となると、バインダがガラス化し、活物質合剤層が脆くなる。また、供給部からの液化ガスにより電極材料が冷却されることで、帯状金属箔及び活物質合剤層が収縮する。この際、活物質合剤層の線膨張係数と、帯状金属箔の線膨張係数との差に起因し、帯状金属箔の収縮量と、活物質合剤層の収縮量には差が生じる。これにより、帯状金属箔と活物質合剤層との界面には、互いに剥離しようとする力が作用する。 When the temperature of the active material mixture layer becomes equal to or lower than the glass transition temperature of the binder by the liquefied gas supplied from the supply unit, the binder is vitrified and the active material mixture layer becomes brittle. Moreover, a strip | belt-shaped metal foil and an active material mixture layer shrink | contract because an electrode material is cooled with the liquefied gas from a supply part. At this time, due to the difference between the linear expansion coefficient of the active material mixture layer and the linear expansion coefficient of the strip metal foil, a difference occurs between the contraction amount of the strip metal foil and the contraction amount of the active material mixture layer. Thereby, the force which peels mutually acts on the interface of a strip | belt-shaped metal foil and an active material mixture layer.
したがって、液化ガスにより活物質合剤層の温度がバインダのガラス遷移温度以下となった部分をスクレーパで掻き取ることで、容易に活物質合剤層の一部を電極材料から除去することができる。上記したように、液化ガスにより活物質合剤層の温度をバインダのガラス遷移温度以下とすることで、水分を付与することなく活物質合剤層を除去することができる。 Therefore, a part of the active material mixture layer can be easily removed from the electrode material by scraping the portion where the temperature of the active material mixture layer is equal to or lower than the glass transition temperature of the binder with the liquefied gas. . As described above, when the temperature of the active material mixture layer is set to be equal to or lower than the glass transition temperature of the binder with the liquefied gas, the active material mixture layer can be removed without providing moisture.
上記活物質合剤層の除去装置について、前記活物質合剤層のうち、前記スクレーパにより除去されない残留部分を加熱する加熱部を備えていてもよい。
スクレーパにより除去されない残留部分は、電極材料として使用され、電極となる部分である。残留部分を加熱することで、液化ガスによって残留部分が冷却されることを抑制し、残留部分が帯状金属箔から剥離することを抑制することができる。
About the removal apparatus of the said active material mixture layer, you may provide the heating part which heats the residual part which is not removed by the said scraper among the said active material mixture layers.
The remaining portion that is not removed by the scraper is a portion that is used as an electrode material and becomes an electrode. By heating the remaining portion, it is possible to suppress the remaining portion from being cooled by the liquefied gas, and to prevent the remaining portion from peeling off from the strip-shaped metal foil.
上記活物質合剤層の除去装置について、前記活物質合剤層を除去する際に前記残留部分に対向する前記スクレーパの面にペルチェ素子を備え、前記ペルチェ素子は、吸熱面が前記スクレーパに熱的に結合され、発熱面が前記加熱部となってもよい。 About the said active material mixture layer removal apparatus, when removing the said active material mixture layer, the surface of the said scraper which opposes the said remaining part is provided with a Peltier device, and the said Peltier device has an endothermic surface to the said scraper. And the heat generating surface may serve as the heating unit.
これによれば、ペルチェ素子の吸熱面によってスクレーパを冷却しながら、発熱面で残留部分を加熱することができる。
上記課題を解決する活物質合剤層の除去方法は、バインダを含む活物質合剤を塗布して形成された活物質合剤層を帯状金属箔の少なくとも片面に設けた電極材料から、活物質合剤層の一部を除去する活物質合剤層の除去方法であって、前記バインダのガラス遷移温度以下の温度の液化ガスを供給し、供給された液化ガスにより前記バインダのガラス遷移温度以下の温度となった前記活物質合剤層をスクレーパで除去する。
According to this, the remaining portion can be heated on the heat generating surface while the scraper is cooled by the heat absorbing surface of the Peltier element.
An active material mixture layer removing method that solves the above problems is based on an electrode material in which an active material mixture layer formed by applying an active material mixture containing a binder is provided on at least one surface of a strip-shaped metal foil. An active material mixture layer removing method for removing a part of a mixture layer, wherein a liquefied gas having a temperature equal to or lower than a glass transition temperature of the binder is supplied, and the glass transition temperature of the binder or less is supplied by the supplied liquefied gas The active material mixture layer having a temperature of 5 is removed with a scraper.
これによれば、液化ガスにより活物質合剤層の温度がバインダのガラス遷移温度以下となった部分をスクレーパで掻き取ることで、容易に活物質合剤層の一部を電極材料から除去することができる。液化ガスにより活物質合剤層の温度をバインダのガラス遷移温度以下とすることで、水分を付与することなく活物質合剤層を除去することができる。 According to this, a part of the active material mixture layer is easily removed from the electrode material by scraping the portion where the temperature of the active material mixture layer is equal to or lower than the glass transition temperature of the binder by the liquefied gas. be able to. By making the temperature of the active material mixture layer below the glass transition temperature of the binder with the liquefied gas, the active material mixture layer can be removed without providing moisture.
本発明によれば、水分を付与することなく電極材料から活物質合剤層の一部を除去することができる。 According to the present invention, a part of the active material mixture layer can be removed from the electrode material without applying moisture.
以下、活物質合剤層の除去装置、及び、活物質合剤層の除去方法の一実施形態について説明する。
電極材料は、リチウムイオン二次電池に用いられる正負の電極を製造するために用いられる。電極材料は、長尺の帯状金属箔に活物質合剤を塗布して形成されたものである。電極材料を電極の形状に合わせて切断することで電極を得ることができる。
Hereinafter, an embodiment of an active material mixture layer removal apparatus and an active material mixture layer removal method will be described.
The electrode material is used for manufacturing positive and negative electrodes used in lithium ion secondary batteries. The electrode material is formed by applying an active material mixture to a long strip-shaped metal foil. An electrode can be obtained by cutting the electrode material according to the shape of the electrode.
図1(a)に示すように、電極材料製造装置10は、長尺状の帯状金属箔31を供給する供給装置12と、帯状金属箔31に活物質合剤を塗布する塗工装置16と、電極材料33を巻き取る巻取装置14と、を備える。
As shown in FIG. 1A, the electrode
供給装置12は、供給リール13を備える。供給リール13には帯状金属箔31が巻装されている。供給リール13は回転することで帯状金属箔31を送り出す。帯状金属箔31としては、負極の電極を製造する場合には例えば銅箔が用いられ、正極の電極を製造する場合には例えばアルミニウム箔が用いられる。巻取装置14は、巻取リール15を備える。巻取リール15は回転することで電極材料33を巻き取る。巻取リール15及び供給リール13の回転により帯状金属箔31は供給リール13から巻取リール15に向けて搬送される。
The supply device 12 includes a
塗工装置16は、帯状金属箔31を挟んで2つ設けられている。各塗工装置16は、帯状金属箔31の長手方向に連続して活物質合剤を塗布することで、帯状金属箔31の両面に活物質合剤層32を形成する。活物質合剤は、活物質、溶媒、増粘剤、導電助剤、バインダ等を混練したものである。本実施形態のバインダとしては、ポリフッ化ビニリデンが用いられている。
Two
電極材料製造装置10は、帯状金属箔31の搬送方向において、塗工装置16の下流に配置され、電極材料33の不良部分34を検査する検査装置17と、帯状金属箔31の搬送方向において、検査装置17よりも下流に配置され、不良部分34を切断する切断装置18とを備える。電極材料33の不良部分34とは、例えば、帯状金属箔31に塗布された活物質合剤層32の厚みが不足している部分や、活物質合剤層32の厚みが過剰な部分である。検査装置17は、例えば、画像処理によって検査を行う装置や、X線により検査を行う装置である。検査装置17で不良部分34が検出されると、切断装置18は不良部分34を電極材料33の長手方向から挟む二箇所を短手方向の全体に亘って切断する。切断装置18による切断により、不良部分34は取り除かれる。
The electrode
電極材料製造装置10は、帯状金属箔31の搬送方向において、切断装置18よりも下流にロールプレス19を備える。ロールプレス19は、一対のローラ20を備える。ローラ20間を電極材料33が通過することで、活物質合剤層32の密度が高められる。ローラ20の間隔は、活物質合剤層32を所定の厚みにできるように設定されている。
The electrode
巻取装置14に巻き取られた電極材料33は、その後、電極材料33を電極の形状に切断する電極製造装置に供給される。電極製造装置は、搬送中の電極材料33を切断することで電極を製造する。
The
ところで、図1(b)に示すように、切断装置18で電極材料33が切断されると、電極材料33は切断された箇所で第1電極材料41と第2電極材料42に分断される。なお、本実施形態では、帯状金属箔31の搬送方向において、切断された箇所よりも上流側の部分を第1電極材料41とし、切断された箇所よりも下流側の部分を第2電極材料42とする。
By the way, as shown in FIG.1 (b), when the
電極材料33が分断されると、第1電極材料41を巻取リール15によって巻き取ることができず、帯状金属箔31を搬送することができない。このため、不良部分34を取り除いた後には、第1電極材料41と第2電極材料42とを接合する必要がある。各電極材料41,42を接合するため、図1(c)に示すように、活物質合剤層の除去装置50(図中、除去装置50)は、活物質合剤層32のうち、各電極材料41,42の長手方向一端に位置する部位を除去することで、各電極材料41,42に露出部43を形成する。したがって、本実施形態において、活物質合剤層32が除去される電極材料とは、各電極材料41,42である。なお、本実施形態の露出部43は、帯状金属箔31の両面が露出した部分である。
When the
露出部43を形成した後、図1(d)に示すように、接合装置81で第1電極材料41と第2電極材料42とを接合する。これにより、第1電極材料41と第2電極材料42とが接合された電極材料33を得ることができる。接合装置81としては、露出部43同士を接合することができればよく、例えば、電気抵抗溶接、固相接合、超音波溶接、かしめによる接合、ろう接などを行う装置が用いられる。以下、活物質合剤層の除去装置50について説明する。なお、各電極材料41,42の活物質合剤層32において、活物質合剤層の除去装置50によって除去される部分、すなわち、各電極材料41,42の長手方向一端に設けられた活物質合剤層32を除去部分44とし、活物質合剤層の除去装置50によって除去されない部分を残留部分45とする。
After the exposed
図2及び図3に示すように、活物質合剤層の除去装置50は、2つのスクレーパ51と、各スクレーパ51を移動させる第1アクチュエータ53とを備える。スクレーパ51は、金属製であり、平板状である。スクレーパ51は、四角形状の本体部54と、本体部54の一辺に連続する先端部52とを備える。先端部52は、本体部54から先端部52の先端に向かうにしたがい、薄くなる。本体部54の厚み方向両端面に沿う方向のうち、本体部54から先端部52に向かう方向に直交する方向を幅方向とすると、先端部52の幅W1は、帯状金属箔31の短手方向への活物質合剤層32の寸法W2以上である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the active material mixture
各スクレーパ51は、スクレーパ51の幅方向と帯状金属箔31の短手方向とが同一方向となるように各電極材料41,42を挟んで設けられる。各スクレーパ51は先端部52が活物質合剤層32に対向し、かつ、スクレーパ51の厚み方向と帯状金属箔31の厚み方向とが斜めに交わるように配置される。これにより、スクレーパ51は、残留部分45に向けて傾くように配置される。
Each
第1アクチュエータ53は、スクレーパ51を帯状金属箔31の面に沿う方向に移動させる。本実施形態の第1アクチュエータ53は、スクレーパ51を帯状金属箔31の長手方向に移動させる。スクレーパ51が帯状金属箔31の長手方向に移動するときは、先端部52を帯状金属箔31の近くまで食い込ませている。
The
活物質合剤層の除去装置50は、供給部としての2つの供給ノズル61と、供給ノズル61を移動させる第2アクチュエータ63とを備える。供給ノズル61には、供給ノズル61に液化ガスを供給する供給源62が接続されている。供給源62は、制御部を含む。制御部は、供給ノズル61への液化ガスの供給と停止や、供給ノズル61に供給する液化ガスの流量などを制御する。供給源62は、活物質合剤層32に含まれるバインダのガラス遷移温度(ガラス転移温度)以下の液化ガスを供給ノズル61に供給する。液化ガスとしては、バインダとして用いられているポリフッ化ビニリデンのガラス遷移温度(−39度)以下の温度の液化ガスが用いられる。液化ガスとしては、例えば、液体窒素(−196度)や、液体ヘリウム(−269度)などが用いられる。
The active material mixture
各供給ノズル61は、各電極材料41,42を帯状金属箔31の厚み方向の両側から挟んで配置される。供給ノズル61は、除去部分44に向けて液化ガスを供給できる位置に配置される。
Each
第2アクチュエータ63は、供給ノズル61をスクレーパ51の移動方向と同一方向に移動させる。第2アクチュエータ63は、第1アクチュエータ53の駆動とともに駆動し、スクレーパ51と同一方向に供給ノズル61を移動させる。前述したように、スクレーパ51が帯状金属箔31の長手方向に移動するときは、先端部52を帯状金属箔31の近くまで食い込ませている。
The
活物質合剤層の除去装置50は、残留部分45を加熱する加熱部71を備える。加熱部71は、例えば、電子ヒーターなどである。加熱部71は、残留部分45の表面に沿って配置される。具体的にいえば、加熱部71は、残留部分45のうち、液化ガスの影響によって温度が低下する箇所を暖められる位置に配置される。
The active material mixture
次に、本実施形態の活物質合剤層の除去装置50を用いた活物質合剤層の除去方法について作用とともに説明する。
各電極材料41,42から活物質合剤層32を除去する際には、供給ノズル61から除去部分44に液化ガスが供給される。これにより、除去部分44の温度は、バインダのガラス遷移温度以下となる。バインダがガラス化することで、除去部分44は脆くなる。
Next, the active material mixture layer removing method using the active material mixture
When the active
更に、液化ガスによる冷却で各電極材料41,42は収縮する。この際、帯状金属箔31の線膨張係数と、活物質合剤層32の線膨張係数との差に起因して、帯状金属箔31の収縮量と、活物質合剤層32の収縮量に差が生じる。これにより、帯状金属箔31と活物質合剤層32との界面には、互いに剥離しようとする力が作用する。
Furthermore, the
次に、図示しない移動機構(例えば、アクチュエータなど)で、スクレーパ51の先端部52を除去部分44に挿入していく。そして、スクレーパ51の先端部52を、帯状金属箔31の近くに位置させる。
Next, the leading
次に、図4(a)に示すように、第1アクチュエータ53により、スクレーパ51を帯状金属箔31の長手方向のうち、残留部分45とは反対方向に移動させる。除去部分44は、スクレーパ51に押されることで、帯状金属箔31から掻き取られる。そして、帯状金属箔31の短縁から除去部分44が押し出され、除去部分44が帯状金属箔31から除去される。図4(b)に示すように、除去部分44が除去されると、各電極材料41,42には、帯状金属箔31の両面が露出した露出部43が形成される。
Next, as shown in FIG. 4A, the
なお、第1アクチュエータ53によるスクレーパ51の移動とともに、第2アクチュエータ63によって供給ノズル61も同一方向に移動する。スクレーパ51による除去を行っている間にも、供給ノズル61からは除去部分44に液化ガスが供給され続ける。
As the
供給ノズル61から液化ガスを供給する間中、加熱部71は残留部分45を加熱する。これにより、残留部分45の温度が低下することを抑制する。電極材料33として使用され、電極となる残留部分45を加熱することで、液化ガスによって残留部分45が冷却されることを抑制し、活物質合剤層32の線膨張係数と、帯状金属箔31の線膨張係数との差に起因し、残留部分45が帯状金属箔31から剥離することを抑制することができる。
While supplying the liquefied gas from the
したがって、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)液化ガスによって活物質合剤層32を脆くしているため、スクレーパ51によって容易に活物質合剤層32を除去することができる。超音波によって活物質合剤層32を除去する場合のように活物質合剤層32に水分を付与することなく活物質合剤層32を除去することができるため、本実施形態の電極材料33から得られた電極は、水分を起因としたSEI被膜の形成が抑制され、性能が劣化することが抑制されている。
Therefore, according to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Since the active
(2)加熱部71で残留部分45を加熱することで、液化ガスの影響で残留部分45が冷却されることを抑制している。よって、冷却によって残留部分45が帯状金属箔31から剥離することを抑制し、電極として使用できる部分が減ることを抑制できる。
(2) Heating the remaining
(3)図5(a)に示すように、活物質合剤層32を除去していない第1電極材料41と第2電極材料42とを接着剤で接合することで電極材料100を構成することも考えられる。しかしながら、活物質合剤層32を除去することなく第1電極材料41と第2電極材料42とを接合すると、第1電極材料41と第2電極材料42とが重なり合う部位で、各電極材料41,42の活物質合剤層32が重なり合う。したがって、活物質合剤層32を除去していない第1電極材料41と第2電極材料42を接合した電極材料100における最大厚みT1は、各電極材料41,42の厚みよりも厚くなる。
(3) As shown to Fig.5 (a), the
図5(b)に示すように、本実施形態のように露出部43同士を接合すると、第1電極材料41と第2電極材料42とが重なり合う部位で活物質合剤層32が重なり合わない。活物質合剤層32を除去した第1電極材料41と第2電極材料42を接合した電極材料33における最大厚みT2は、各電極材料41,42と同一となる。
As shown in FIG. 5B, when the exposed
電極材料33の最大厚みが過剰に大きくなることを抑制し、ローラ20間に電極材料33を通したときのローラ20の損傷を抑制できる。更に、ロータリーダイカッタによって搬送中の電極材料33から電極を切り出す場合、ロータリーダイカッタの破損も抑制できる。
It is possible to suppress the maximum thickness of the
なお、実施形態は以下のように変更してもよい。
○図6に示すように、活物質合剤層の除去装置50は、吸熱と発熱の相反する作用を行う第1面91及び第2面92を有するペルチェ素子90を備えていてもよい。スクレーパ51の厚み方向の面のうち、活物質合剤層32を除去する際に残留部分45に対向する面にペルチェ素子90の第1面91が固定されることで、ペルチェ素子90はスクレーパ51に取り付けられている。スクレーパ51の先端部52が活物質合剤層32に挿入された状態では、ペルチェ素子90の第2面92は、残留部分45と向かい合う。スクレーパ51によって活物質合剤層32を除去する際には、ペルチェ素子90を駆動することで、第1面91に吸熱を行わせ、第2面92に発熱を行わせる。これにより、第1面91は吸熱面となり、第2面92は発熱面となる。第1面91が吸熱することで、スクレーパ51は冷却される。これにより、液化ガスに加えて、スクレーパ51を介して活物質合剤層32を冷却することができる。また、第2面92は加熱部として機能し、残留部分45を加熱することができる。
In addition, you may change embodiment as follows.
As shown in FIG. 6, the active material mixture
○供給ノズル61からスクレーパ51に向けて液化ガスを供給し、スクレーパ51を介して除去部分44の温度をバインダのガラス遷移温度以下にしてもよい。
○活物質合剤層32を除去するに際して、液化ガスを供給し、活物質合剤層32の温度をバインダのガラス遷移温度以下とした後に、液化ガスの供給を停止してもよい。そして、液化ガスの供給を停止した状態で、スクレーパ51により除去部分44を除去してもよい。すなわち、スクレーパ51による活物質合剤層32の除去中に、液化ガスの供給を行わなくてもよい。この場合、供給ノズル61を移動させる必要がないため、第2アクチュエータ63を設けなくてもよい。
O The liquefied gas may be supplied from the
O When removing the active
○スクレーパ51により除去部分44を除去する際に、スクレーパ51、及び、供給ノズル61を一定位置に固定した状態で、各電極材料41,42を長手方向に移動させることで除去部分44を除去してもよい。
When removing the
○活物質合剤層の除去装置50は、供給ノズル61及びスクレーパ51は1つ備える構成でもよい。この場合、1つの供給ノズル61及びスクレーパ51を用いて、帯状金属箔31の両面に設けられた除去部分44を順番に除去する。
The active material mixture
○各電極材料41,42は、帯状金属箔31の片面に活物質合剤層32を備えるものでもよい。この場合、活物質合剤層の除去装置50は、供給ノズル61及びスクレーパ51を1つ備える。
Each
○帯状金属箔31の両面に設けられた活物質合剤層32のうち、一方のみから除去部分44を除去してもよい。この場合、各電極材料41,42の露出部43は、帯状金属箔31の片面のみが露出した部分となる。この場合、露出部43のうち、除去部分44を除去した面同士を向かい合わせて接合を行う。
O You may remove the
○バインダとしては、ポリテトラフルオロエチレンやスチレンブタジェンラバーなどを用いてもよい。この場合、それぞれのバインダのガラス遷移温度以下の温度の液化ガスを供給する。 As the binder, polytetrafluoroethylene, styrene butadiene rubber or the like may be used. In this case, a liquefied gas having a temperature not higher than the glass transition temperature of each binder is supplied.
○第1アクチュエータ53は、スクレーパ51を帯状金属箔31の短手方向に移動させてもよい。この場合、スクレーパ51により、除去部分44の一部を帯状金属箔31の一方の長縁から押し出した後に、除去部分44の残りの部分を帯状金属箔31の他方の長縁から押し出す。
The
○加熱部71は設けられていなくてもよい。この場合、残留部分45のうち、露出部43に近い部分を電極として用いないようにすればよい。
○実施形態の活物質合剤層の除去装置50は、各電極材料41,42を接合するために露出部43を形成したが、これに限られない。金属箔の少なくとも片面に活物質層を備える電極は、複数の電極を電気的に接合することや、蓄電装置の端子と電気的に接続することを目的として、活物質層を備えない未塗工部を金属箔の一部に備える。未塗工部を形成するためには、例えば、帯状金属箔31の長縁に沿って露出部を設けて、この露出部を打ち抜くことで未塗工部とする。未塗工部として利用する露出部を形成するため、帯状金属箔31の両面の全体に亘って活物質合剤を塗布した後に、活物質合剤層の除去装置50を用いて帯状金属箔31の長縁に沿う部分から活物質合剤層32を除去してもよい。
-The
O Although the
31…帯状金属箔、32…活物質合剤層、41…第1電極材料、42…第2電極材料、44…除去部分、45…残留部分、50…活物質合剤層の除去装置、51…スクレーパ、61…供給ノズル(供給部)、71…加熱部、90…ペルチェ素子、91…第1面(吸熱面)、92…第2面(発熱面)。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記バインダのガラス遷移温度以下の温度の液化ガスを供給する供給部と、
前記供給部から供給された液化ガスにより前記バインダのガラス遷移温度以下の温度となった前記活物質合剤層を除去するスクレーパと、を備える活物質合剤層の除去装置。 An active material mixture layer for removing a part of the active material mixture layer from an electrode material provided with an active material mixture layer formed by applying an active material mixture containing a binder on at least one surface of the strip-shaped metal foil. A removal device,
A supply unit for supplying a liquefied gas having a temperature equal to or lower than the glass transition temperature of the binder;
An apparatus for removing an active material mixture layer, comprising: a scraper that removes the active material mixture layer having a temperature equal to or lower than a glass transition temperature of the binder by the liquefied gas supplied from the supply unit.
前記ペルチェ素子は、吸熱面が前記スクレーパに熱的に結合され、発熱面が前記加熱部となる請求項2に記載の活物質合剤層の除去装置。 A Peltier element is provided on the surface of the scraper that faces the remaining portion when the active material mixture layer is removed,
The apparatus for removing an active material mixture layer according to claim 2, wherein the Peltier element has a heat absorption surface thermally coupled to the scraper, and a heat generation surface serves as the heating unit.
前記バインダのガラス遷移温度以下の温度の液化ガスを供給し、
供給された液化ガスにより前記バインダのガラス遷移温度以下の温度となった前記活物質合剤層をスクレーパで除去する活物質合剤層の除去方法。 An active material mixture layer for removing a part of the active material mixture layer from an electrode material provided with an active material mixture layer formed by applying an active material mixture containing a binder on at least one surface of the strip-shaped metal foil. A removal method,
Supplying a liquefied gas having a temperature equal to or lower than the glass transition temperature of the binder;
A method for removing an active material mixture layer, wherein a scraper removes the active material mixture layer having a temperature equal to or lower than a glass transition temperature of the binder by a supplied liquefied gas.
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WO2023003247A1 (en) * | 2021-07-19 | 2023-01-26 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Method and apparatus for processing electrode sheet |
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2016
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