JP2018160370A - セパレータ付き電極板の製造装置及びセパレータ付き電極板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】セパレータ延出部を有するセパレータ付き電極板を製造するにあたり、セパレータ延出部に変形が生じるのを抑制できるセパレータ付き電極板の製造装置及びセパレータ付き電極板の製造方法を提供すること。【解決手段】帯状の電極板１０の両主面１０ａ，１０ａに帯状で樹脂製のセパレータ２０，２０がそれぞれ接着されてなり、セパレータ２０，２０がセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅをそれぞれ有するセパレータ付き電極板１を製造するセパレータ付き電極板の製造装置１００は、セパレータ付き電極板１の厚み方向ＤＨの両側からセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅをそれぞれ加熱して軟化させる加熱部１７０を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、帯状の電極板の両主面に帯状で樹脂製のセパレータがそれぞれ接着されてなるセパレータ付き電極板を製造するセパレータ付き電極板の製造装置及びセパレータ付き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の電極体を製造するにあたり、帯状の正極板または負極板の両主面に帯状で樹脂製のセパレータをそれぞれ接着して、これらが一体となったセパレータ付き電極板を形成し、その後、このセパレータ付き電極板を切断等して用いる場合がある。このようなセパレータ付き電極板の中には、帯状の電極体のうち幅方向一方側の一方側端縁から、セパレータの一部が幅方向一方側に延出し、かつ、電極板の長手方向に帯状に延びるセパレータ延出部を有するものがある。
なお、関連する従来技術として、例えば特許文献１が挙げられる。この特許文献１には、正極板と負極板とを隔離材（セパレータ）を介して重ねた電極体が開示されている（特許文献１の段落（００６１）等を参照）。

特開２００６−１７２７７７号公報

ところで、セパレータは、セパレータの製造過程で張力が掛けられる。加えて、セパレータを電極板の両主面に接着する際にも、各セパレータに張力が掛けられる。このため、各セパレータは伸びた状態で電極板に接着されるので、セパレータ付き電極板の各セパレータには、収縮しようとする残留応力が生じる。しかし、セパレータのうち電極板と接着した部分は、もはや収縮できないため、残留応力はそのまま残る。一方、セパレータのうちセパレータ延出部は、電極板と接着していないため、セパレータ延出部自身が収縮して反り等の変形が生じる。このような変形が生じると、この帯状のセパレータ付き電極板を所定形状に切断したセパレータ付き電極板を積層するなどして電極体を形成するにあたり、帯状のセパレータ付き電極板や所定形状に切断されたセパレータ付き電極板を搬送する際、変形したセパレータ延出部が機器に引っ掛かるなど搬送不良が生じて、電極体の生産性が低下することが判ってきた。

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、セパレータ延出部を有するセパレータ付き電極板を製造するにあたり、セパレータ延出部に変形が生じるのを抑制できるセパレータ付き電極板の製造装置及びセパレータ付き電極板の製造方法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本発明の一態様は、帯状の電極板の両主面に帯状で樹脂製のセパレータがそれぞれ接着されてなり、上記セパレータは、上記電極板のうち幅方向一方側の一方側端縁よりも幅方向一方側に延出し、かつ、上記電極板の長手方向に帯状に延びたセパレータ延出部をそれぞれ有するセパレータ付き電極板を製造するセパレータ付き電極板の製造装置であって、上記セパレータ付き電極板の厚み方向の両側から上記セパレータ延出部をそれぞれ加熱して軟化させる加熱部を備えるセパレータ付き電極板の製造装置である。

上述のセパレータ付き電極板の製造装置は、上述の加熱部を備えるので、この加熱部によって各セパレータのセパレータ延出部をそれぞれ軟化させることができる。セパレータ延出部を軟化させると、これをなす樹脂の各分子が比較的自由に動くことができるようになり、セパレータ延出部に存在していた残留応力が開放される。これにより、各セパレータ延出部に残留応力によって変形が生じるのを抑制できる。

更に、上記のセパレータ付き電極板の製造装置であって、前記加熱部は、前記セパレータ延出部をそれぞれ非接触な状態で加熱するセパレータ付き電極板の製造装置とするのが好ましい。

加熱部がセパレータ延出部に接触すると、加熱部とセパレータ延出部との摩擦などによりセパレータ付き電極板の搬送に影響を与えることが考えられる。これに対し、上述の製造装置では、加熱部は、セパレータ延出部を非接触な状態で加熱するので、加熱部を設けているにも拘わらず、セパレータ付き電極板の搬送に影響を及ぼすことがない。

更に、上記のいずれかに記載のセパレータ付き電極板の製造装置であって、第１プレスロール、及び、この第１プレスロールと加圧間隙を介して平行に配置された第２プレスロールを有し、上記加圧間隙で、前記電極板の前記両主面に接着層を介して前記セパレータをそれぞれ重ねた積層体を、加圧して一体化させる加圧部と、上記加圧部の上記加圧間隙に向けて、上記セパレータにそれぞれ張力を掛けつつ上記セパレータをそれぞれ送る張力付与部と、を備えるセパレータ付き電極板の製造装置とするのが好ましい。

セパレータ付き電極板は、各セパレータに張力を掛けつつ各セパレータを加圧部に送って、加圧部の第１プレスロールと第２プレスロールとの加圧間隙で、電極板の両主面に接着層を介して各セパレータをそれぞれ重ねた積層体を加圧して形成することが考えられる。その際、各セパレータには張力が掛かっているため、前述のように、各セパレータは伸びた状態で電極板に接着されて一体化する。このため、各セパレータ延出部には、残留応力による反り等の変形が生じ易い。

これに対し、上述の製造装置は、前述の加熱部によって、各セパレータのセパレータ延出部を軟化させることができる。これにより、前述のように、セパレータ延出部に存在していた残留応力を開放できるので、各セパレータに張力を掛けつつ加圧部で加圧してセパレータ付き電極板を形成するにも拘わらず、各セパレータ延出部に残留応力によって変形が生じるのを抑制できる。

他の態様は、帯状の電極板の両主面に帯状で樹脂製のセパレータがそれぞれ接着されてなり、上記セパレータは、上記電極板のうち幅方向一方側の一方側端縁よりも幅方向一方側に延出し、かつ、上記電極板の長手方向に帯状に延びたセパレータ延出部をそれぞれ有するセパレータ付き電極板の製造方法であって、上記セパレータ付き電極板の厚み方向の両側から上記セパレータ延出部をそれぞれ加熱して軟化させる加熱軟化工程を備えるセパレータ付き電極板の製造方法である。

上述のセパレータ付き電極板の製造方法は、上述の加熱軟化工程で各セパレータのセパレータ延出部を軟化させる。これにより、セパレータ延出部から、変形の発生要因である残留応力を開放できるので、セパレータ延出部に残留応力によって変形が生じるのを抑制できる。

実施形態に係るセパレータ付き負極板の断面図である。 実施形態に係る電極体の断面図である。 実施形態に係るセパレータ付き電極板の製造装置を示す説明図である。 実施形態に係るセパレータ付き電極板の製造装置のうち、加圧部及び加熱部を示す説明図である。 実施形態に係り、セパレータ付き負極板と加熱部を示す説明図である。 変形形態に係るセパレータ付き電極板の製造装置を示す説明図である。 図１に示したセパレータ付き負極板のうち、各セパレータのセパレータ延出部において、残留応力による変形が生じた様子を示す説明図である。

（実施形態）
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。図１に、本実施形態に係るセパレータ付き負極板（セパレータ付き電極板）１の断面図を示す。また、図２に、このセパレータ付き負極板１を用いて製造した電池の電極体５０の断面図を示す。また、図３〜図５に、後述するセパレータ付き電極板の製造装置１００を示す。なお、以下では、セパレータ付き負極板１の長手方向ＢＨ、幅方向ＣＨ及び厚み方向ＤＨ、並びに、負極板（電極板）１０の長手方向ＥＨ、幅方向ＦＨ及び厚み方向ＧＨを、図１〜図５に示す方向に定めて説明する。

セパレータ付き負極板１は、図１中、紙面に直交する方向（長手方向ＢＨ，図３等を参照）に延びる帯状であり、帯状の負極板１０と、帯状で樹脂製の一対のセパレータ２０，２０と、負極板１０の両主面１０ａ，１０ａと各セパレータ２０，２０との間に形成され、負極板１０と各セパレータ２０，２０をそれぞれ接着する第１接着層２３，２３とから構成される。
このうち負極板１０は、図１中、紙面に直交する方向（長手方向ＥＨ，図３等を参照）に延びる帯状であり、帯状の銅箔からなる負極集電箔１１の両主面に、負極活物質層１３，１３を帯状に設けてなる。これらの負極活物質層１３，１３には、負極活物質、結着剤及び増粘剤が含まれる。負極板１０のうち、幅方向ＦＨの一方の端部（図１中、右側の端部）は、厚み方向ＧＨに負極活物質層１３が存在せず、負極集電箔１１が厚み方向ＧＨに露出した負極露出部１０ｍとなっている。

セパレータ２０は、図１中、紙面に直交する方向に延びる帯状であり、ポリオレフィン（本実施形態では、ポリエチレン）からなる多孔質膜である。このセパレータ２０の軟化点は、１２５℃であり、セパレータ２０を１２５〜１４０℃に加熱することにより、セパレータ２０を軟化させることができる。
負極板１０とセパレータ２０，２０とを接着する各第１接着層２３，２３は、ポリエチレン粒子とポリエチレン粒子同士を結着する結着剤とからなる多孔質層である。

セパレータ付き負極板１を構成した状態において、各セパレータ２０，２０は、セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅをそれぞれ有する。具体的には、セパレータ延出部２０ｅは、負極板１０の幅方向ＦＨのうち幅方向一方側ＦＨ１の一方側端縁１０ｆよりも幅方向一方側ＦＨ１に延出すると共に、負極板１０の長手方向ＥＨ（図１中、紙面に直交する方向）に帯状に延びる部位である。

次に、上記セパレータ付き負極板１を用いて製造した電極体５０について説明する（図２参照）。この電極体５０は、概略直方体状であり、複数の矩形状の正極板３０と、矩形状に切断された複数のセパレータ付き負極板１ｘとを、第２接着層２５を介して交互に積層してなる。この電極体５０は、ハイブリッドカーやプラグインハイブリッドカー、電気自動車等の車両などに搭載される角型で密閉型のリチウムイオン二次電池内に収容される積層型の電極体である。

このうち正極板３０は、それぞれ、矩形状のアルミニウム箔からなる正極集電箔３１の両主面に、正極活物質層３３，３３を矩形状に設けてなる。これらの正極活物質層３３，３３には、正極活物質、導電材及び結着剤が含まれる。正極板３０のうち、図２中、左側の端部は、厚み方向（図２中、上下方向）に正極活物質層３３が存在せず、正極集電箔３１が厚み方向に露出した正極露出部３０ｍとなっている。
正極板３０とセパレータ２０，２０とを接着する各第２接着層２５，２５は、第１接着層２３と同様に、ポリエチレン粒子とポリエチレン粒子同士を結着する結着剤とからなる多孔質層である。

セパレータ付き負極板１ｘは、前述のセパレータ付き負極板１を長手方向ＢＨに所定間隔毎に、幅方向ＣＨに切断して矩形状としたものである。このセパレータ付き負極板１ｘと正極板３０とを第２接着層２５を介して交互に積層することにより、負極板１０と正極板３０との間にセパレータ２０がそれぞれ配置される。詳細には、負極板１０の負極活物質層１３とセパレータ２０とが第１接着層２３により接着すると共に、正極板３０の正極活物質層３３とセパレータ２０とが第２接着層２５により接着して、電極体５０を構成している。

次いで、前述のセパレータ付き負極板１の製造方法について説明する（図３〜図５参照）。まず、負極板１０を用意する。この負極板１０は、以下の手法により形成する。即ち、帯状の銅箔からなる負極集電箔１１を用意し、その一方の主面に、負極活物質、結着剤及び増粘剤を分散媒と共に混練した負極ペーストを塗布し、加熱乾燥させて負極活物質層１３を形成する。また、負極集電箔１１の反対側の主面にも同様に負極ペーストを塗布し、加熱乾燥させて負極活物質層１３を形成する。その後、この負極板をロールプレス機でプレスして、負極活物質層１３，１３の密度を高める。これにより、負極板１０が形成される。また別途、帯状のセパレータ２０，２０を用意しておく。

次に、セパレータ付き電極板の製造装置（以下、単に「製造装置」ともいう）１００を用いて、負極板１０の両主面１０ａ，１０ａにセパレータ２０，２０をそれぞれ接着してセパレータ付き負極板１を形成する。まず、本実施形態で用いる製造装置１００について説明する。この製造装置１００は、負極板供給部１１０と、第１セパレータ供給部１２０と、第２セパレータ供給部１３０と、張力付与部１５０と、接着層形成部１４０と、加圧部１６０と、延出部加熱部１７０と、巻取部１８０とを備える。

このうち負極板供給部１１０には、巻出ロール１１１に巻かれた帯状の負極板１０が取り付けられており、この負極板供給部１１０から負極板１０がその長手方向ＥＨ（図３中、左右方向）送り出されるようになっている。
負極板供給部１１０の上方には、第１セパレータ供給部１２０が配置されている。この第１セパレータ供給部１２０には、巻出ロール１２１に巻かれた帯状のセパレータ２０が取り付けられており、この第１セパレータ供給部１２０からセパレータ２０がその長手方向に送り出されるようになっている。
また、負極板供給部１１０の下方には、第２セパレータ供給部１３０が配置されている。この第２セパレータ供給部１３０には、巻出ロール１３１に巻かれた帯状のセパレータ２０が取り付けられており、この第２セパレータ供給部１３０からセパレータ２０がその長手方向に送り出されるようになっている。

張力付与部１５０は、後述する加圧部１６０の加圧間隙ＫＧ１に向けて、負極板１０及び一対のセパレータ２０，２０にそれぞれ張力を掛けつつ、負極板１０及び一対のセパレータ２０，２０を送る。本実施形態では、張力付与部１５０は、複数の搬送ロール１５１，１５２，１５３，１５４，１５５，１５６、前述した巻出ロール１１１，１２１，１３１、後述する巻取ロール１８１等から構成される。

接着層形成部１４０は、負極板供給部１１０と後述する加圧部１６０との間（負極板供給部１１０の下流で加圧部１６０の上流）に配置されている。この接着層形成部１４０は、負極板１０の両側の負極活物質層１３，１３の全面に、ポリエチレン粒子及び結着剤を水に分散させた分散液を塗布する塗布部と、分散液の塗膜を加熱乾燥させて第１接着層２３，２３を形成する加熱乾燥部とを有する。

加圧部１６０は、負極板１０の両主面１０ａ，１０ａに第１接着層２３，２３を介してセパレータ２０，２０をそれぞれ重ねた積層体３を、加圧して一体化させる部位である。具体的には、加圧部１６０は、ロール表面１６１ｃがステンレス鋼からなる第１プレスロール１６１と、これに加圧間隙ＫＧ１を介して平行に配置され、ロール表面１６３ｃがステンレス鋼からなる第２プレスロール１６３とを有する。これら第１プレスロール１６１と第２プレスロール１６３の加圧間隙ＫＧ１で、後述するように、負極板１０、第１接着層２３，２３及びセパレータ２０，２０からなる積層体３を長手方向ＢＨに連続的に加圧して一体化させて、セパレータ付き負極板１を形成する。

加圧部１６０の下流には、延出部加熱部１７０が設けられている。この延出部加熱部１７０は、セパレータ付き負極板１のうち各セパレータ２０，２０のセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅをそれぞれ非接触な状態で加熱する。具体的には、延出部加熱部１７０は、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅをそれぞれ加熱する第１遠赤外線ヒータ１７１及び第２遠赤外線ヒータ１７３を有する。

第１遠赤外線ヒータ１７１は、上側のセパレータ延出部２０ｅの上方に、このセパレータ延出部２０ｅとは所定の間隙ＫＧ２（図５参照）を空けて配置されており、上方からこのセパレータ延出部２０ｅを加熱するようになっている。一方、第２遠赤外線ヒータ１７３は、下側のセパレータ延出部２０ｅの下方に、このセパレータ延出部２０ｅとは間隙ＫＧ２と同じ大きさの間隙ＫＧ３（図５参照）を空けて配置されており、下方からこのセパレータ延出部２０ｅを加熱するようになっている。なお、これら第１遠赤外線ヒータ１７１及び第２遠赤外線ヒータ１７３は、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅを、このセパレータ２０の軟化点である１２５℃以上の１２５〜１４０℃に加熱して、セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅをそれぞれ軟化させることができるように構成されている。

巻取部１８０は、巻取ロール１８１を有しており、延出部加熱部１７０を通過した後、更に複数の搬送ロール１５５，１５６で搬送されたセパレータ付き負極板１を、巻き取ることができるように構成されている。

次に、上述の製造装置１００を用いたセパレータ付き負極板１の製造方法について説明する。負極板供給部１１０から搬送された負極板１０、第１セパレータ供給部１２０から搬送されたセパレータ２０、及び、第２セパレータ供給部１３０から搬送されたセパレータ２０は、それぞれ加圧部１６０に向かう。これら負極板１０及び一対のセパレータ２０，２０は、搬送ロール１５１〜１５６、巻出ロール１１１，１２１，１３１、巻取ロール１８１等から構成される張力付与部１５０により、それぞれ張力が掛けられた状態で、加圧部１６０の加圧間隙ＫＧ１に送られる。

加圧部１６０の上流において、接着層形成部１４０の塗布部により、負極板１０の両側の負極活物質層１３，１３の外表面１３ａ，１３ａの全面にわたって、ポリエチレン粒子及び結着剤を水に分散させた分散液を塗布し、続いて、接着層形成部１４０の加熱乾燥部により、分散液の塗膜を加熱乾燥させて第１接着層２３，２３を形成する。

その後、「加圧工程」において、加圧部１６０の第１プレスロール１６１と第２プレスロール１６３の加圧間隙ＫＧ１で、負極板１０の両主面１０ａ，１０ａに第１接着層２３，２３を介してセパレータ２０，２０がそれぞれ重なった積層体３を、加圧して一体化させて、セパレータ付き負極板１を形成する。具体的には、加圧部１６０の加圧間隙ＫＧ１には、各セパレータ２０，２０が、負極板１０の一方側端縁１０ｆよりも幅方向一方側ＦＨ１にそれぞれ延出する一方、負極板１０の負極露出部１０ｍが、各セパレータ２０，２０よりも幅方向他方側ＦＨ２に延出する形態で、負極板１０、第１接着層２３，２３及びセパレータ２０，２０が重なる積層体３が供給される。そして、この積層体３が加圧間隙ＫＧ１で加圧されて、セパレータ付き負極板１が形成される。このセパレータ付き負極板１の各セパレータ２０，２０には、負極板１０の一方側端縁１０ｆよりも幅方向一方側ＦＨ１に延出し、かつ、長手方向ＥＨに帯状に延びるセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅがそれぞれ形成される。

なお、各セパレータ２０，２０は、セパレータ２０の製造過程で張力が掛けられる。加えて、各セパレータ２０，２０と負極板１０とを接着する際にも、各セパレータ２０，２０には張力が掛かっている。このため、各セパレータ２０，２０は伸びた状態で負極板１０に接着されるので、セパレータ付き電極板１の各セパレータ２０，２０には、収縮しようとする残留応力が生じる。しかし、セパレータ２０のうち負極板１０の負極活物質層１３と接着した部分は、もはや収縮できないため、残留応力はそのまま残る。一方、セパレータ２０のうちセパレータ延出部２０ｅは、負極板１０と接着していないため、収縮しようとする。

次に、「加熱軟化工程」において、延出部加熱部１７０によってセパレータ付き負極板１の厚み方向ＤＨの両側からセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅをそれぞれ加熱して軟化させる。具体的には、セパレータ付き負極板１のうち上側のセパレータ延出部２０ｅは、延出部加熱部１７０の第１遠赤外線ヒータ１７１でセパレータ２０の軟化点である１２５℃以上の１２５〜１４０℃に加熱されて軟化する。また、セパレータ付き負極板１のうち下側のセパレータ延出部２０ｅは、延出部加熱部１７０の第２遠赤外線ヒータ１７３でセパレータ２０の軟化点である１２５℃以上の１２５〜１４０℃に加熱されて軟化する。セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅが軟化すると、これをなす樹脂の各分子が比較的自由に動くことができるようになり、セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに存在していた残留応力が開放される。このため、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅが収縮して変形することが抑制される。

ここで、製造装置１００が延出部加熱部１７０を備えない場合について説明する。延出部加熱部１７０が存在しない場合、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅには残留応力が残ったままであるため、図７に示すように、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅが収縮して反り等の変形が発生する。

これに対し、本実施形態では、上述のように、製造装置１００が延出部加熱部１７０を備え、この延出部加熱部１７０によって各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅが加熱されて軟化するため、前述のように、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに存在していた残留応力が開放される。これにより、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに残留応力による反り等の変形が生じるのを抑制できる。

延出部加熱部１７０を通過したセパレータ付き負極板１は、更に複数の搬送ロール１５５，１５６で搬送され、巻取部１８０において、巻取ロール１８１に巻き取られる。かくして、セパレータ付き負極板１が形成される。
なお、延出部加熱部１７０で加熱されたセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅの熱が次の搬送ロール１５５に伝わって搬送ロール１５５が加熱されないように、延出部加熱部１７０から次の搬送ロール１５５までは、十分な間隔を設けるのが好ましい。或いは、延出部加熱部１７０から次の搬送ロール１５５までの間に冷却装置を設け、冷却装置によりセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅを冷却してもよい。

なお、上述のセパレータ付き負極板１は、電極体５０を製造するにあたり、長手方向ＢＨに所定間隔毎に、幅方向ＣＨに切断して矩形状とする。そして、矩形状とされたセパレータ付き負極板１ｘに、正極活物質層３３，３３に第２接着層２５，２５を形成した矩形状の正極板３０を重ねて加圧して、セパレータ付き負極板１ｘと正極板３０とを接着する。これを繰り返して、セパレータ付き負極板１ｘと正極板３０とが交互に積層された前述の電極体５０（図２参照）を形成する。

以上で説明したように、セパレータ付き電極板の製造装置１００は、セパレータ付き負極板１の厚み方向ＤＨの両側からセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅをそれぞれ加熱して軟化させる延出部加熱部１７０を備える。この延出部加熱部１７０によってセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅを軟化させると、これをなす樹脂の各分子が比較的自由に動くことができるようになり、セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに存在していた残留応力が開放される。これにより、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに残留応力によって変形が生じるのを抑制できる。

また、延出部加熱部１７０がセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに接触すると、延出部加熱部１７０とセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅとの摩擦などによりセパレータ付き負極板１の搬送に影響を与えることが考えられる。これに対し、前述の製造装置１００では、延出部加熱部１７０は、セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅを非接触な状態で加熱するので、延出部加熱部１７０を設けているにも拘わらず、セパレータ付き負極板１の搬送に影響を及ぼすことがない。

また、本実施形態では、各セパレータ２０，２０に張力を掛けつつ各セパレータ２０，２０を加圧部１６０に送って、加圧部１６０の第１プレスロール１６１と第２プレスロール１６３との加圧間隙ＫＧ１で、負極板１０の両主面１０ａ，１０ａに第１接着層２３，２３を介して各セパレータ２０，２０をそれぞれ重ねた積層体３を、加圧して一体化させている。その際、各セパレータ２０，２０には張力が掛かっているため、各セパレータ２０，２０は伸びた状態で負極板１０に接着されて一体化する。このため、セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅには、残留応力による反り等の変形が生じ易い。これに対し、前述の製造装置１００は、前述の延出部加熱部１７０によって各セパレータ２０，２０のセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅを軟化させる。これにより、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに存在していた残留応力を開放できるので、各セパレータ２０，２０に張力を掛けつつ加圧部１６０でセパレータ付き負極板１を形成しているにも拘わらず、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに残留応力によって変形が生じるのを抑制できる。

（変形形態）
次いで、上記実施形態の変形形態について説明する。上記実施形態のセパレータ付き電極板の製造装置１００（図３参照）は、接着層形成部１４０を備えており、この接着層形成部１４０により、前述のように、負極板１０の両主面１０ａ，１０ａに第１接着層２３，２３を形成する。そして、加圧部１６０の加圧間隙ＫＧ１で、負極板１０の両主面１０ａ，１０ａに第１接着層２３，２３を介してセパレータ２０，２０が重なった積層体３を、加圧して一体化させている。

これに対し、本変形形態のセパレータ付き電極板の製造装置（以下、単に「製造装置」ともいう）２００（図６参照）は、接着層形成部１４０の代わりに、接着剤塗布部２４０及び接着剤硬化部２４５を備える。
このうち接着剤塗布部２４０は、負極板供給部１１０と加圧部１６０との間に配置されており、負極板１０の両側の負極活物質層１３，１３の全面に、熱硬化性の接着剤をそれぞれ塗布して、未硬化の接着剤層２３ｚ，２３ｚをそれぞれ形成するように構成されている。
一方、接着剤硬化部２４５は、加圧部１６０のすぐ下流に配置されている。この接着剤硬化部２４５は、セパレータ付き負極板１の両側から熱風によりセパレータ付き負極板１を加熱し、負極板１０と各セパレータ２０，２０との間の未硬化の接着剤層２３ｚ，２３ｚを加熱して硬化させて、第１接着層２３，２３をそれぞれ形成するように構成されている。
なお、製造装置２００のその他の構成は、実施形態の製造装置１００と同様である。

次に、本変形形態の製造装置２００を用いたセパレータ付き負極板１の製造方法について説明する。加圧部１６０の上流において、接着剤塗布部２４０により、負極板１０の両側の負極活物質層１３，１３の外表面１３ａ，１３ａの全面にわたって前述の接着剤をそれぞれ塗布する。これにより、負極板１０の各負極活物質層１３，１３の外表面１３ａ，１３ａに未硬化の接着剤層２３ｚ，２３ｚがそれぞれ形成される。

その後、「加圧工程」において、加圧部１６０の加圧間隙ＫＧ１で、負極板１０の両主面１０ａ，１０ａに接着剤層２３ｚ，２３ｚを介してセパレータ２０，２０がそれぞれ重なった積層体３を、加圧する。これにより、未硬化の接着剤層２３ｚ，２３ｚを有するセパレータ付き負極板１が形成される。なお、このセパレータ付き負極板１の各セパレータ２０，２０には、実施形態と同様に、セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅがそれぞれ形成される。

次に、加圧部１６０の下流において、接着剤硬化部２４５からの熱風により、セパレータ付き負極板１を両側からそれぞれ加熱して、負極板１０と各セパレータ２０，２０との間の未硬化の接着剤層２３ｚ，２３ｚをそれぞれ硬化させる。これにより、負極板１０の各負極活物質層１３，１３と各セパレータ２０，２０とが第１接着層２３，２３を介してそれぞれ接着する。なお、本変形形態においても、セパレータ２０のうちセパレータ延出部２０ｅは、負極板１０と接着していないため、残留応力により収縮しようとする。

次に、実施形態と同様に、「加熱軟化工程」において、延出部加熱部１７０によってセパレータ付き負極板１の厚み方向ＤＨの両側からセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅをそれぞれ加熱して軟化させる。これにより、セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに存在していた残留応力が開放されるので、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅが収縮して変形することが抑制される。
その後は、実施形態と同様にセパレータ付き負極板１を巻取部１８０で巻き取る。かくして、セパレータ付き負極板１が形成される。

本変形形態においても、セパレータ付き電極板の製造装置２００は、セパレータ付き負極板１の厚み方向ＤＨの両側からセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅをそれぞれ加熱して軟化させる延出部加熱部１７０を備える。この延出部加熱部１７０によってセパレータ延出部２０ｅ，２０ｅを軟化させると、セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに存在していた残留応力が開放されるので、各セパレータ延出部２０ｅ，２０ｅに残留応力によって変形が生じるのを抑制できる。その他、実施形態と同様な部分は、実施形態と同様な作用効果を奏する。

以上において、本発明を実施形態及び変形形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態及び変形形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態及び変形形態では、負極板１０の両主面１０ａ，１０ａにセパレータ２０，２０をそれぞれ接着したセパレータ付き負極板１を、セパレータ付き電極板の製造装置１００，２００を用いて製造する場合を例示したが、これに限られない。正極板３０の両主面にセパレータ２０，２０をそれぞれ接着したセパレータ付き正極板を、製造装置１００，２００を用いて製造することもできる。

また、実施形態及び変形形態の製造装置１００，２００では、第１遠赤外線ヒータ１７１及び第２遠赤外線ヒータ１７３により延出部加熱部１７０を構成したが、これに限られない。遠赤外線ヒータの代わりに、例えば、ハロゲンランプヒータや熱風ヒータなどを用いることができる。

また、実施形態の製造装置１００では、接着層形成部１４０により負極板１０の両主面１０ａ，１０ａに第１接着層２３，２３を形成したが、これに限られない。接着層形成部を第１セパレータ供給部１２０と加圧部１６０との間、及び、第２セパレータ供給部１３０と加圧部１６０との間にそれぞれ設けて、各セパレータ２０，２０のうち負極板１０と重なる主面に、第１接着層２３，２３をそれぞれ形成してもよい。

また、変形形態の製造装置２００では、接着剤硬化部２４５からの熱風によりセパレータ付き負極板１を加熱して、未硬化の接着剤層２３ｚ，２３ｚを硬化させたが、これに限られない。例えば、接着剤硬化部を、ロール表面をそれぞれ加熱可能な一対のプレスロールを用いて構成し、このプレスロールでセパレータ付き負極板１を加熱すると共に加圧して、未硬化の接着剤層２３ｚ，２３ｚを硬化させてもよい。

１ セパレータ付き負極板（セパレータ付き電極板）
１０ 負極板（電極板）
１０ａ （負極板の）主面
１０ｆ （負極板の）一方側端縁
２０ セパレータ
２０ｅ セパレータ延出部
２３ （負極板とセパレータとを接着する）第１接着層
２３ｚ （未硬化の）接着剤層
３０ 正極板（電極板）
１００，２００ セパレータ付き電極板の製造装置
１５０ 張力付与部
１６０ 加圧部
１６１ 第１プレスロール
１６３ 第２プレスロール
１７０ 延出部加熱部（加熱部）
１７１ 第１遠赤外線ヒータ
１７３ 第２遠赤外線ヒータ
ＢＨ （セパレータ付き負極板の）長手方向
ＣＨ （セパレータ付き負極板の）幅方向
ＤＨ （セパレータ付き負極板の）厚み方向
ＥＨ （負極板の）長手方向
ＦＨ （負極板の）幅方向
ＦＨ１ （負極板の）幅方向一方側
ＦＨ２ （負極板の）幅方向他方側
ＧＨ （負極板の）厚み方向
ＫＧ１ （第１プレスロールと第２プレスロールの）加圧間隙

Claims (2)

1. 帯状の電極板の両主面に帯状で樹脂製のセパレータがそれぞれ接着されてなり、
   上記セパレータは、上記電極板のうち幅方向一方側の一方側端縁よりも幅方向一方側に延出し、かつ、上記電極板の長手方向に帯状に延びたセパレータ延出部をそれぞれ有する
   セパレータ付き電極板を製造するセパレータ付き電極板の製造装置であって、
   上記セパレータ付き電極板の厚み方向の両側から上記セパレータ延出部をそれぞれ加熱して軟化させる加熱部を備える
   セパレータ付き電極板の製造装置。
2. 帯状の電極板の両主面に帯状で樹脂製のセパレータがそれぞれ接着されてなり、
   上記セパレータは、上記電極板のうち幅方向一方側の一方側端縁よりも幅方向一方側に延出し、かつ、上記電極板の長手方向に帯状に延びたセパレータ延出部をそれぞれ有する
   セパレータ付き電極板の製造方法であって、
   上記セパレータ付き電極板の厚み方向の両側から上記セパレータ延出部をそれぞれ加熱して軟化させる加熱軟化工程を備える
   セパレータ付き電極板の製造方法。

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