JP2019083176A - 帯状電極の製造装置及び製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1に開示されているように、このような帯状電極の製造装置及び製造方法では、電極合材層が形成された集電箔を厚さ方向にプレスする。このようなプレス工程よって、電極合材層が圧縮され、製造される帯状電極の電極密度を向上させることができる。
特許文献1に開示された延伸ロールを用いて非形成部を延伸した場合、集電箔の非形成部における形成部との境界近傍にシワが発生するという問題があった。そして、このような非形成部すなわち集電箔に発生したシワが起点となって、集電箔が破断してしまう虞があった。
長手方向に沿って電極合材層が形成された帯状の集電箔を、前記電極合材層の厚さ方向にプレスする一対のプレスロールと、
前記集電箔の幅方向両端部において前記電極合材層が形成されずに前記集電箔が露出した非形成部を、延伸する延伸ロールと、を備えた帯状電極の製造装置であって、
前記延伸ロールは、
前記集電箔に形成された前記電極合材層に対向する第1ロールと、
前記第1ロールの軸方向両端に配置され、前記非形成部に対向する一対の第2ロールと、を有しており、
前記一対の第2ロールの中心軸に対して前記第1ロールの中心軸が、延伸する前記集電箔から遠ざかる方向にずれているものである。
長手方向に沿って電極合材層が形成された帯状の集電箔を、前記電極合材層の厚さ方向にプレスする工程と、
前記集電箔の幅方向両端部において前記電極合材層が形成されずに前記集電箔が露出した非形成部を、延伸ロールによって延伸する工程と、を備えた帯状電極の製造方法であって、
前記延伸ロールは、
前記集電箔に形成された前記電極合材層に対向する第1ロールと、
前記第1ロールの軸方向両端に配置され、前記非形成部に対向する一対の第2ロールと、を有しており、
前記一対の第2ロールの中心軸に対して前記第1ロールの中心軸を、延伸する前記集電箔から遠ざかる方向にずらすものである。
<帯状電極の構成>
まず、図1、図2を参照して、第1の実施形態に係る帯状電極の製造装置によって製造される帯状電極の構成について説明する。図1は、帯状電極40の平面図である。図2は、図1のII−II断面図であって、後述する図3のII−II断面図でもある。
なお、当然のことながら、図1、図2及びその他の図面に示した右手系xyz直交座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、z軸正向きが鉛直上向き、xy平面が水平面であり、図面間で共通である。
次に、図3を参照して、第1の実施形態に係る帯状電極の製造装置及び製造方法の全体構成について説明する。図3は、第1の実施形態に係る帯状電極の製造装置の側面図である。図3に示すように、本実施形態に係る帯状電極の製造装置は、一対のプレスロール11、12、3つのガイドロール21〜23、延伸ロール30を備えている。
次に、図4、図5を参照して、第1の実施形態に係る延伸ロール30の詳細構成について説明する。図4は、第1の実施形態に係る延伸ロール30の断面図である。図5は、第1の実施形態に係る延伸ロール30の模式的側面図である。第1の実施形態に係る帯状電極の製造装置は、延伸ロール30の構成に一つの特徴を有している。図4に示すように、延伸ロール30は、形成部41aに形成された電極合材層42に対向する第1ロール31と、非形成部41bに対向する一対の第2ロール32a、32bとを備えている。
次に、図6、図7を参照して、比較例に係る延伸ロール300の構成について説明する。図6は、比較例に係る延伸ロール300の断面図である。図7は、比較例に係る延伸ロール300の模式的側面図である。図6に示すように、比較例に係る延伸ロール300は、電極合材層42が形成された形成部41aに対向する小径部310と、非形成部41bに対向する一対の大径部320とが一体に形成されている。
これに対し、図5、図8に示すように、実施形態に係る延伸ロール30では、非形成部41bが進入する際には、第2ロール32a、32bに対する第1ロール31の凹み段差が徐々に大きくなり、非形成部41bが離脱する際には、この凹み段差が徐々に小さくなる。このような構成によって、非形成部41bを延伸する際、非形成部41bが徐々に延伸されるため、非形成部41bに発生するシワを抑制することができる。
21〜23 ガイドロール
30 延伸ロール
31 第1ロール
32a、32b 第2ロール
40 帯状電極
41 集電箔
41a 形成部
41b 非形成部
42 電極合材層
A1、A2 中心軸
B1a、B1b ベアリング
B2a、B2b ベアリング
S1、S2a、S2b シャフト
Claims (4)
- 長手方向に沿って電極合材層が形成された帯状の集電箔を、前記電極合材層の厚さ方向にプレスする一対のプレスロールと、
前記集電箔の幅方向両端部において前記電極合材層が形成されずに前記集電箔が露出した非形成部を、延伸する延伸ロールと、を備えた帯状電極の製造装置であって、
前記延伸ロールは、
前記集電箔に形成された前記電極合材層に対向する第1ロールと、
前記第1ロールの軸方向両端に配置され、前記非形成部に対向する一対の第2ロールと、を有しており、
前記一対の第2ロールの中心軸に対して前記第1ロールの中心軸が、延伸する前記集電箔から遠ざかる方向にずれている、
帯状電極の製造装置。 - 前記延伸ロールは、
前記第1ロールの回転軸を構成する第1シャフトと、
前記一対の第2ロールの回転軸を構成する一対の第2シャフトと、をさらに備え、
前記一対の第2シャフトの少なくとも一方は円筒形状を有しており、前記第1シャフトが挿通されている、
請求項1に記載の帯状電極の製造装置。 - 前記第1ロールが中空構造を有している、
請求項1又は2に記載の帯状電極の製造装置。 - 長手方向に沿って電極合材層が形成された帯状の集電箔を、前記電極合材層の厚さ方向にプレスする工程と、
前記集電箔の幅方向両端部において前記電極合材層が形成されずに前記集電箔が露出した非形成部を、延伸ロールによって延伸する工程と、を備えた帯状電極の製造方法であって、
前記延伸ロールは、
前記集電箔に形成された前記電極合材層に対向する第1ロールと、
前記第1ロールの軸方向両端に配置され、前記非形成部に対向する一対の第2ロールと、を有しており、
前記一対の第2ロールの中心軸に対して前記第1ロールの中心軸を、延伸する前記集電箔から遠ざかる方向にずらす、
帯状電極の製造方法。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021163688A (ja) * | 2020-04-02 | 2021-10-11 | トヨタ自動車株式会社 | 電極板の製造方法 |
JP2022038964A (ja) * | 2020-08-27 | 2022-03-10 | プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 | 電極シートの製造方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6946942B2 (ja) | 2017-10-31 | 2021-10-13 | トヨタ自動車株式会社 | 帯状電極の製造装置及び製造方法 |
JP7303837B2 (ja) * | 2021-03-05 | 2023-07-05 | プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 | 圧密化済み帯状電極板の製造方法 |
JP2023082776A (ja) * | 2021-12-03 | 2023-06-15 | プライムアースEvエナジー株式会社 | 二次電池の製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014220113A (ja) * | 2013-05-08 | 2014-11-20 | 株式会社日立パワーソリューションズ | 電極材料のロールプレス方法及びロールプレス設備 |
JP2017084696A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | 三洋電機株式会社 | 電極板の製造方法及び二次電池の製造方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5242361A (en) * | 1992-11-17 | 1993-09-07 | Beloit Technologies, Inc. | Roller mechanism for axially locating the shell of a self-loading controlled deflection roll |
JP2002365436A (ja) * | 2001-04-03 | 2002-12-18 | Nitto Denko Corp | 配向フィルムの製造方法、偏光フィルム、偏光板および液晶表示装置 |
CN101459261A (zh) * | 2005-01-06 | 2009-06-17 | 松下电器产业株式会社 | 镍氢蓄电池及其负极的制造方法 |
JP2010080272A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Panasonic Corp | 電池用極板の製造方法 |
JP5323108B2 (ja) * | 2011-02-14 | 2013-10-23 | 株式会社東芝 | 両面塗工装置 |
JP5596183B2 (ja) | 2011-02-18 | 2014-09-24 | 株式会社東芝 | 電極の製造方法及び電池の製造方法 |
JP5606416B2 (ja) * | 2011-09-26 | 2014-10-15 | 株式会社東芝 | 電極のプレス装置、電極の製造装置及び電極の製造方法 |
WO2013098968A1 (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-04 | 株式会社 東芝 | 電極の製造方法及び非水電解質電池の製造方法 |
JP2014116141A (ja) | 2012-12-07 | 2014-06-26 | Toyota Motor Corp | 帯状電極の製造方法 |
JP6766338B2 (ja) * | 2015-10-30 | 2020-10-14 | 三洋電機株式会社 | 電極板の製造方法及び二次電池の製造方法 |
JP6946942B2 (ja) * | 2017-10-31 | 2021-10-13 | トヨタ自動車株式会社 | 帯状電極の製造装置及び製造方法 |
-
2017
- 2017-10-31 JP JP2017211237A patent/JP6946942B2/ja active Active
-
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-
2021
- 2021-04-28 US US17/243,144 patent/US11211597B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014220113A (ja) * | 2013-05-08 | 2014-11-20 | 株式会社日立パワーソリューションズ | 電極材料のロールプレス方法及びロールプレス設備 |
JP2017084696A (ja) * | 2015-10-30 | 2017-05-18 | 三洋電機株式会社 | 電極板の製造方法及び二次電池の製造方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021163688A (ja) * | 2020-04-02 | 2021-10-11 | トヨタ自動車株式会社 | 電極板の製造方法 |
JP7413900B2 (ja) | 2020-04-02 | 2024-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | 電極板の製造方法 |
JP2022038964A (ja) * | 2020-08-27 | 2022-03-10 | プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 | 電極シートの製造方法 |
JP7132290B2 (ja) | 2020-08-27 | 2022-09-06 | プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 | 電極シートの製造方法 |
Also Published As
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