JP2019104031A - Roll press device - Google Patents
Roll press device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019104031A JP2019104031A JP2017238711A JP2017238711A JP2019104031A JP 2019104031 A JP2019104031 A JP 2019104031A JP 2017238711 A JP2017238711 A JP 2017238711A JP 2017238711 A JP2017238711 A JP 2017238711A JP 2019104031 A JP2019104031 A JP 2019104031A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- press
- housing
- pressing
- pressed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Description
本発明は、一対のロールの間にてシート状の被プレス材をプレスするロールプレス装置に関する。 The present invention relates to a roll press apparatus that presses a sheet-like material to be pressed between a pair of rolls.
従来から、例えば、リチウムイオン二次電池に用いられるシート状の電極板の製造工程において、集電箔上に活物質層を形成した後、活物質層と集電箔とをプレスして電極板の厚みを矯正することが行われている。このように、シート状の被プレス材を連続的にプレスする装置として、例えば、平行に配置された一対のロールを備え、被プレス材を一対のロールの間を通過させることでプレスするロールプレス装置が使用されている。 Conventionally, for example, in the manufacturing process of a sheet-like electrode plate used for a lithium ion secondary battery, after an active material layer is formed on a current collector foil, the active material layer and the current collector foil are pressed to form an electrode plate. Correcting the thickness of the Thus, as a device for continuously pressing a sheet-like material to be pressed, for example, a roll press including a pair of rolls arranged in parallel and pressing the material to be pressed by passing between the pair of rolls The device is in use.
ロールプレス装置を開示している文献としては、例えば、特許文献1がある。特許文献1には、一対のロールの各ロールの両端部に、ロール軸を軸支する2つずつの軸受部と、ロール軸の端部側の軸受部を付勢する撓み補正機構と、を備えるプレス装置が開示されている。そして、本文献では、ロール軸の中央側の軸受部によってロール間隔を設定するとともに、撓み補正機構によって一対のロールを離間する方向に加圧することで、ロールの撓みが補正され、均一な厚みのプレス材を形成できるとされている。
As a document disclosing a roll press apparatus, there exists
しかしながら、前記した従来の技術の撓み矯正機構は、ロール軸の中央側と端部側との2系統の軸受部にそれぞれ荷重を発生させる必要があり、また、それぞれの荷重を受け止めるフレームなどの構造物も必要となる。そのため、装置の大型化が問題になる。 However, the deflection correction mechanism of the prior art described above needs to generate loads respectively on the bearings of the two systems of the center side and the end side of the roll shaft, and the structure of a frame or the like for receiving the respective loads. You also need things. Therefore, the enlargement of the device becomes a problem.
本発明は、前記した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは、一対のロールの間で被プレス材をプレスするロールプレス装置において、装置の大型化の抑制とプレス後の被プレス材の厚みの均一化との両立を図る技術を提供することにある。 The present invention has been made to solve the problems of the above-described prior art. That is, in the roll pressing apparatus for pressing a material to be pressed between a pair of rolls, a technique to achieve both suppression of enlargement of the apparatus and equalization of thickness of the material to be pressed after pressing It is to provide.
この課題の解決を目的としてなされた本発明の一態様におけるロールプレス装置は、対向して平行に配置された第1ロールおよび第2ロールと、前記第1ロールの両端をそれぞれ軸支する第1軸受ユニットと、前記第2ロールの両端をそれぞれ軸支する第2軸受ユニットと、対向する前記第1軸受ユニットと前記第2軸受ユニットとの間に設けられるスペーサユニットと、を備え、前記第1軸受ユニットと前記第2軸受ユニットとに互いに近づける方向のプレス荷重を付与し、前記第1ロールと前記第2ロールとの対向箇所であるプレス箇所にシート状の被プレス材を通過させることにより、被プレス材をプレスするロールプレス装置であって、前記スペーサユニットの、前記プレス荷重の方向の大きさは、前記第1ロールおよび前記第2ロールの軸方向について、前記プレス箇所に近い側が、前記プレス箇所から遠い側よりも、小さい、ものである。 A roll press apparatus according to an aspect of the present invention, which is made for the purpose of solving the problem, has a first roll and a second roll disposed in parallel and opposed to each other, and a first roll supporting both ends of the first roll. A bearing unit, a second bearing unit for axially supporting both ends of the second roll, and a spacer unit provided between the first bearing unit and the second bearing unit facing each other; By applying a press load in a direction approaching each other to the bearing unit and the second bearing unit, and passing a sheet-like material to be pressed to a press location where the first roll and the second roll face each other, A roll press apparatus for pressing a material to be pressed, wherein the size of the spacer unit in the direction of the press load is the first roll and the second roll. For the axial direction of the Le, the side close to the press portion is than farther from the press position, a small, but.
上述の一態様におけるロールプレス装置は、第1ロールの両端を軸支する第1軸受ユニットと、第2ロールの両端を軸支する第2軸受ユニットと、にプレス荷重を付与し、第1ロールと第2ロールとの間で被プレス材をプレスする。そして、第1軸受ユニットと第2軸受ユニットとの間に設けられるスペーサユニットのプレス荷重方向の大きさが、各ロールの軸方向について、プレス箇所に近い側がプレス箇所から遠い側よりも小さいことから、第1軸受ユニットと第2軸受ユニットとの間隔は、プレス箇所に近い側ではプレス箇所から遠い側よりも小さくなり得る。そのため、プレス荷重の付与によって、両ロールを、プレス箇所の間隔が軸方向の中央部で軸方向の端部より狭くなるように撓ませることができる。この撓みの向きは、被プレス材からの反力による撓みの向きと逆向きであることから、ロールの撓みが抑制される。つまり、撓み補正用の構造物を追加することなく、スペーサユニットの形状を限定するというシンプルな構成により、装置の大型化の抑制とプレス後の被プレス材の厚みの均一化との両立が図られる。 The roll press apparatus according to one aspect described above applies a press load to a first bearing unit that pivotally supports both ends of the first roll and a second bearing unit that pivotally supports both ends of the second roll. The pressed material is pressed between the second roll and the second roll. And since the size in the press load direction of the spacer unit provided between the first bearing unit and the second bearing unit is smaller in the axial direction of each roll, the side closer to the press location is smaller than the side farther from the press location The distance between the first bearing unit and the second bearing unit may be smaller on the side closer to the press location than on the side farther from the press location. Therefore, by applying the press load, both rolls can be bent so that the distance between the press points becomes narrower at the center in the axial direction than at the end in the axial direction. Since the direction of this bending is opposite to the direction of the bending due to the reaction force from the material to be pressed, the bending of the roll is suppressed. In other words, both the suppression of the increase in size of the device and the equalization of the thickness of the material to be pressed after pressing are illustrated by a simple configuration in which the shape of the spacer unit is limited without adding a structure for deflection correction. Be
本発明によれば、一対のロールの間で被プレス材をプレスするロールプレス装置において、装置の大型化の抑制とプレス後の被プレス材の厚みの均一化との両立を図る技術が実現される。 According to the present invention, in a roll press apparatus for pressing a material to be pressed between a pair of rolls, a technique is realized that achieves both suppression of enlargement of the apparatus and equalization of the thickness of the material to be pressed after pressing. Ru.
以下、本発明を具体化した形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は、一対のロールの間でシート状の被プレス材をプレスするロールプレス装置に、本発明を適用したものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. In the present embodiment, the present invention is applied to a roll press apparatus that presses a sheet-like material to be pressed between a pair of rolls.
本形態のロールプレス装置100は、概略構成を図1と図2とに示すように、第1ロール1と、第2ロール2と、を備え、第1ロール1と第2ロール2との間でシート状の被プレス材を連続的にプレスする装置である。第1ロール1と第2ロール2とは、互いに平行となるように対向して配置された一対のロールである。そして、第1ロール1の外周面と第2ロール2の外周面とが最も近接する対向箇所における隙間は、被プレス材が通過する箇所であり、以下では、プレス箇所とする。なお、図1と図2とはいずれも、プレス箇所に被プレス材が無く、プレスを行っていない状態を、水平方向に見た図である。
The
以下では、図1に示すように、第1ロール1と第2ロール2の回転軸の方向をロール軸方向とする。また、図1と図2に示すように、第1ロール1と第2ロール2との軸心を含む平面内において、ロール軸方向に直交する方向をプレス方向とする。プレス方向は、第1ロール1と第2ロール2との間で被プレス材に加わるプレス荷重の方向である。また、図2に示すように、ロール軸方向とプレス方向とに直交する方向を駆動方向とする。なお、本形態のロールプレス装置100では、プレス方向は鉛直方向であり、以下では、図1と図2に示すように、第1ロール1の側を上方、第2ロール2の側を下方とする。また、本形態のロールプレス装置100では、ロール軸方向と駆動方向とはいずれも水平面内の方向である。
In the following, as shown in FIG. 1, the direction of the rotation axis of the
本形態のロールプレス装置100は、図1と図2とに示すように、第1ロール1と第2ロール2との両端部をそれぞれ軸支するハウジングを備えている。具体的には、第1ロール1のロール軸11の両端部にそれぞれ第1ハウジング111、112を備え、第2ロール2のロール軸21の両端部にそれぞれ第2ハウジング211、212を備える。各ハウジング111、112、211、212は、いずれも、内部にベアリング4を備え、ロール軸11またはロール軸21を回転可能に軸支するベアリングハウジングである。第1ハウジング111、112は、第1軸受ユニットの一例であり、第2ハウジング211、212は、第2軸受ユニットの一例である。
The
以下では、第1ロール1と第2ロール2との一方の端部であり、第1ハウジング111と第2ハウジング211との周辺について説明する。ロールプレス装置100は、図1と図2とに示すように、第1ハウジング111と第2ハウジング211との間に、ロール間隔調整部5を備える。さらに、図2に示すように、ロールプレス装置100は、第1ハウジング111と第2ハウジング211との周辺に、プレス荷重調整部6と、フレーム7とを備える。
Below, it is one end part of the
なお、第1ロール1および第2ロール2の他方の端部は、一方の端部と同様の構成である。つまり、第1ハウジング112と第2ハウジング212との周辺にも、第1ハウジング111と第2ハウジング211との周辺と同様に、ロール間隔調整部5と、プレス荷重調整部6と、フレーム7とが設けられている。他方の端部の構成は、図1中で一方の端部を左右反転しただけであるので、説明を省略する。
The other end of the
一方の端部の説明に戻り、フレーム7は、床面に設置される枠部材であり、図2に示すように、基部71と、基部71の両端から上方に延びる側部72と、側部72の上端から内向きに延びる上部73とが一体に形成されたものである。フレーム7は、両側の側部72の間であって、上下を基部71と上部73とに挟まれる空間に、第1ハウジング111と第2ハウジング211とロール間隔調整部5とプレス荷重調整部6との全体を保持している。
Returning to the explanation of one end, the frame 7 is a frame member installed on the floor, and as shown in FIG. 2, the
基部71は、床面上に水平を保って設置される。基部71の上には、下から順に、プレス荷重調整部6と第2ハウジング211とロール間隔調整部5と第1ハウジング111とが載置されている。そして、第1ハウジング111の上面には、上方から上部73が当接している。つまり、フレーム7は、上部73の下面と基部71の上面との間で、第1ハウジング111と第2ハウジング211とロール間隔調整部5とプレス荷重調整部6との全体のプレス方向についての大きさを、所定の範囲内に規制している。
The
ロール間隔調整部5は、第1ハウジング111と第2ハウジング211との間に配置され、図2に示すように、上クサビ51と、下クサビ52と、駆動部53とを含む。ロール間隔調整部5の上クサビ51と下クサビ52との組は、スペーサユニットの一例である。
The roll
上クサビ51は、第1ハウジング111の下部に固定されている略板状の鉄製の部材である。図2に示すように、上クサビ51のプレス方向の大きさは、駆動方向について駆動部53に近いほど小さい。つまり、上クサビ51の下面は、駆動部53に近いほど第1ハウジング111に近づく斜面となっている。また、下クサビ52は、第2ハウジング211の上部に配置されている略板状の鉄製の部材である。下クサビ52のプレス方向の大きさは、駆動方向について駆動部53に近いほど大きい。下クサビ52の上面は、駆動部53に近いほど第2ハウジング211から遠ざかる斜面となっている。
The
そして、図2に示すように、上クサビ51と下クサビ52とは、斜面同士が接触ないし対向して配置されている。そして、駆動部53は、下クサビ52を駆動方向に移動させる。ロール間隔調整部5は、下クサビ52の移動によって、第1ハウジング111と第2ハウジング211との間隔を調整する。例えば、下クサビ52を図2中で左方へ移動させると、上クサビ51と下クサビ52とのプレス方向の合計の大きさが大きくなり、第1ハウジング111と第2ハウジング211との間隔が大きくなる。また、下クサビ52を図2中で右方へ移動させると、上クサビ51と下クサビ52とのプレス方向の合計の大きさが小さくなり、第1ハウジング111と第2ハウジング211との間隔が小さくなる。
Further, as shown in FIG. 2, the
ロールプレス装置100は、ロール間隔調整部5によって、ハウジングの間隔を介して、プレス後の被プレス材の厚みを調整する。第1ハウジング111と第2ハウジング211との間隔が大きくなれば、プレス箇所の第1ロール1と第2ロール2との間隔であるロール間隔が大きくなり、プレス後の被プレス材の厚みが厚くなる。第1ハウジング111と第2ハウジング211との間隔が小さくなれば、ロール間隔が小さくなり、プレス後の被プレス材の厚みが薄くなる。なお、ロール間隔調整部5は、ロール間隔の調整が適切にできればよく、例えば、図2中の左右方向は逆でもよい。また、駆動部53は、上クサビ51と下クサビ52との駆動方向の相対的な位置関係を調整できればよく、例えば、上クサビ51を移動させてもよい。
The
さらに、本形態のロールプレス装置100では、図1に示すように、ロール間隔調整部5の下クサビ52は、ロール軸方向についてプレス箇所に近い側がプレス箇所から遠い側よりも、プレス方向の大きさが小さい。下クサビ52のプレス方向の大きさは、例えば、プレス箇所から遠い側からプレス箇所に近づくにつれて、上下の両方向から徐々に小さくなっている。なお、上クサビ51の大きさは、ロール軸方向について均一である。つまり、上クサビ51と下クサビ52との合計の大きさ、すなわち、ロール間隔調整部5の全体としての大きさは、ロール軸方向についてプレス箇所に近い側がプレス箇所から遠い側よりも、プレス方向の大きさが小さい。
Furthermore, in the
具体的な下クサビ52の形状の例を図3に示す。下クサビ52は、図3に示すように、ロール軸方向と駆動方向と、のいずれについても大きさが均一ではない。下クサビ52は、駆動方向について駆動部53に近いほど大きく、ロール軸方向についてプレス箇所に近いほど小さい。図3の例では、プレス箇所から遠くて駆動部53に近い箇所の大きさD2が最も大きく、プレス箇所に近くて駆動部53から遠い箇所の大きさD3が最も小さい。そして、ロール軸方向の大きさの差は、駆動方向の大きさの差より小さい。駆動方向の大きさの差は、例えば、駆動方向の12〜13mmにつき約1mmであり、ロール軸方向の大きさの差は、例えば、ロール軸方向の12〜13mmにつき約0.02mmである。従って、図3の例では、D2>D1>D4>D3である。なお、本形態の下クサビ52は、図3中で上方から見た形状が、例えば、略正方形のものである。
A specific example of the shape of the
図2の説明に戻り、プレス荷重調整部6は、第2ハウジング211の下面とフレーム7の基部71の上面との間に設けられ、上クサビ61と、下クサビ62と、駆動部63とを含む。上クサビ61は、第2ハウジング211の下部に固定されており、上クサビ61のプレス方向の大きさは、駆動方向について駆動部63に近いほど小さい。下クサビ62は、フレーム7の基部71の上部に配置されており、下クサビ62のプレス方向の大きさは、駆動方向について駆動部63に近いほど大きい。
Returning to the description of FIG. 2, the press
そして、図2に示すように、上クサビ61と下クサビ62とは、斜面同士が接触ないし対向して配置されている。そして、駆動部63は、下クサビ62を駆動方向に移動させる。プレス荷重調整部6は、下クサビ62を移動させることで、上クサビ61と下クサビ62とのプレス方向の合計の大きさを変更し、第2ハウジング211の下面とフレーム7の基部71の上面との間隔を調整する。
As shown in FIG. 2, the
前述したように、フレーム7は、第1ハウジング111と第2ハウジング211とロール間隔調整部5とプレス荷重調整部6との全体のプレス方向の大きさを規制している。そのため、プレス荷重調整部6の駆動部63によって、プレス箇所に加わるプレス荷重が調整される。例えば、プレス荷重調整部6によって第2ハウジング211とフレーム7の基部71との間隔を大きくすると、第1ハウジング111と第2ハウジング211とを互いに近づける力が大きくなり、プレス箇所に加わるプレス荷重が大きくなる。逆に、プレス荷重調整部6によって第2ハウジング211とフレーム7の基部71との間隔を小さくすると、プレス荷重が小さくなる。
As described above, the frame 7 regulates the overall size in the pressing direction of the
なお、本形態のロールプレス装置100では、図2に示すように、ロール間隔調整部5の駆動部53による下クサビ52の移動方向と、プレス荷重調整部6の駆動部63による下クサビ62の移動方向とは、いずれも駆動方向である。ただし、これらは独立に調整されるものであるので、同じでなくてもよい。例えば、下クサビ62の移動方向は、駆動方向の逆方向でもよいし、ロール軸方向であってもよい。また、駆動部63は、上クサビ61を移動させてもよい。
In the
本形態のロールプレス装置100は、例えば、二次電池に用いられるシート状の電極板を製造する工程で使用される。本形態のロールプレス装置100によるプレス時には、例えば、図4に示すように、プレス箇所に被プレス材を通過させる。図4では、被プレス材として、集電箔81の両面に活物質層82が形成されている電極板8の例を示している。
The
次に、二次電池に用いられるシート状の電極板8の製造工程について説明する。電極板8を製造する製造工程には、例えば、図5に示すように、材料準備工程と、塗工工程と、乾燥工程と、プレス工程と、切断巻取工程とが、この順で含まれる。材料準備工程は、集電箔81である金属箔と、活物質層82の材料である電極ペーストと、を準備する工程である。電極ペーストは、例えば、電極活物質を含む材料を溶媒とともに混練しペースト状としたものである。塗工工程は、例えば、ダイコータを用いて、集電箔81の両面にそれぞれ、電極ペーストを塗工する工程である。乾燥工程は、塗工済みの電極ペーストを乾燥炉にて乾燥させる工程である。
Next, the manufacturing process of the sheet-
プレス工程は、乾燥済みの電極板8を本形態のロールプレス装置100にてプレスする工程である。例えば、図6に概略を示すように、乾燥炉83を通過した電極板8を、ロールプレス装置100にてプレスする。プレス実行時には、ロールプレス装置100は、プレス荷重調整部6によってプレス荷重が設定された状態で、第1ロール1と第2ロール2とを互いに逆向きに回転させる。電極板8は、プレス箇所を通過することでプレスされ、ロール間隔調整部5によって設定されているロール間隔となるように厚みの均一化が図られる。なお、乾燥後の電極板8を一旦ロール状に巻き取り、そのロールから巻きだしてプレスしてもよい。
The pressing step is a step of pressing the dried
切断巻取工程は、図6に示すように、プレス工程の終了した電極板8を、切断機85にて切断し、切断後のそれぞれの電極板8を巻き取りロール86と巻き取りロール87とに巻き取る工程である。切断機85は、電極板8の進行に従って、例えば、電極板8の進行方向に直交する方向である幅方向について中央で切断する。切断巻取工程の後、電極板8は、巻き取りロール86、87から巻き出され、例えば、セパレータとともに捲回あるいは積層されて二次電池の電極体となる。
In the cutting and winding process, as shown in FIG. 6, the
プレス工程におけるプレス実行時には、図4中に破線の矢印で示したように、ロールプレス装置100の第1ロール1と第2ロール2とは、被プレス材である電極板8による反力を受ける。そのため、仮に、本形態の下クサビ52とは異なり、ロール軸方向の大きさが均一の形状の下クサビを用いてプレスを行った場合、第1ロール1と第2ロール2とが、例えば、図7に示すように、ロール軸方向の中央部が離れるように湾曲する傾向にある。その結果、プレス後の電極板は、幅方向について、中央部が両端部よりも厚くなる傾向があった。
At the time of press execution in the press process, as shown by the broken arrows in FIG. 4, the
これに対し、本形態のロールプレス装置100は、図1に示したように、ロール軸方向について大きさの異なる下クサビ52を使用している。そのため、プレス荷重を付与することで、図4に示したように、各ハウジング111、112、211、212が、ロール軸方向について、電極板8に近い側の方が遠い側よりも、対向するハウジングに近くなるようにわずかに傾く。具体的には、第1ハウジング111は、ロール軸方向の端部側よりもプレス箇所に近い側の方が、第2ハウジング211に近くなるように傾く。また、第2ハウジング211は、ロール軸方向の端部側よりもプレス箇所に近い側の方が、第1ハウジング111に近くなるように傾く。第1ハウジング112と第2ハウジング212とについても、同様である。これにより、第1ロール1と第2ロール2とには、プレス箇所のうち、ロール軸方向の中央部にて端部よりもロールの間隙を小さくするように、撓む力が発生する。
On the other hand, as shown in FIG. 1, the
そして、ロール間隔調整部5の大きさによるロール軸の撓みは、電極板8の反力によるロール軸の撓みに対して、反対向きの撓みである。さらに、本形態のロールプレス装置100では、下クサビ52の形状とプレス荷重の大きさを調整することで、ロール間隔調整部5によるロール軸の撓みによって、電極板8の反力によるロール軸の撓みをおおむね相殺することができる。従って、プレス後の電極板8の幅方向についての中央部と両端部との厚みの差を小さくすることができる。
Then, the deflection of the roll shaft due to the size of the roll
本形態のロールプレス装置100にてプレスした後の電極板8の厚みを測定した結果を、図8に示す。また、比較例として、本形態の下クサビ52ではなく、ロール軸方向の大きさが均一の形状の下クサビを用いてプレスした電極板の厚みを測定した結果を、図9に示す。図8および図9の横軸は、プレス後の電極板8の幅方向の位置であり、縦軸は、各位置における電極板8の厚みである。なお、図8および図9は、いずれも、プレス後に切断した後の電極板を測定した結果であり、幅方向の中央部は切断箇所である。
The result of measuring the thickness of the
図8および図9では、中央部の切断箇所と両端部の未塗工箇所を除く、活物質層82が形成されている範囲の厚みの差を、膜厚差dとして示している。本形態のロールプレス装置100を使用した場合、図8に示すように、膜厚差dは、最大で約0.4μmであった。一方、比較例では、図9に示すように、膜厚差dは、最大で約1.8μmであった。つまり、本形態の下クサビ52を用いることで、ロール軸方向の大きさが均一の形状の下クサビを用いた場合に比較して、膜厚差を小さくできることが確認された。
In FIG. 8 and FIG. 9, the difference in thickness of the range in which the
なお、本形態のロールプレス装置100では、プレス荷重が大きすぎると、第1ロール1および第2ロール2が図7とは逆向きに撓み、図10に示すように、プレス後の被プレス材の中央部が薄く、両端部が厚くなる可能性がある。適切なプレス荷重は、実験にて求められる。例えば、プレス荷重を変えてプレスした複数のサンプルを作成して各サンプルの膜厚差を測定し、測定結果に基づいて、膜厚差が許容範囲内となるプレス荷重を選択する。なお、各部の撓みや歪みの大きさは、いずれも弾性変形領域の範囲内とする。
In the
本形態のロールプレス装置100にて、プレス荷重の大きさを変えてプレスした複数のサンプルについて、プレス後の電極板8の膜厚差を測定した結果を、図11と図12とに示す。図11は、プレス時のハウジングの傾きhと膜厚差との関係を示すグラフであり、図12は、プレス荷重の大きさと膜厚差との関係を示すグラフである。ハウジングの傾きhは、例えば、図4に示したように、第1ロール1の第1ハウジング111について、下端と上端とのロール軸方向の位置の差で表される。
11 and 12 show the results of measuring the film thickness difference of the
本形態では、許容される膜厚差の範囲は、例えば、1μm以下である。膜厚差が大きいと、巻き取りロール86、87(図6参照)に巻き取った状態で、電極板8の幅方向の両端における巻き取り外径に差が生じる。そして、経時変化により、外径の大きい側、つまり、膜厚の厚い側が伸びてしまい、電極板に歪みが生じる可能性がある。歪みのある電極板を捲回して二次電池用の電極体を製造した場合、電極板の蛇行による捲回不良が発生する可能性がある。
In the present embodiment, the range of the allowable film thickness difference is, for example, 1 μm or less. If the film thickness difference is large, a difference occurs in the unrolling diameter at both ends in the width direction of the
プレス後の電極板8の膜厚差は、図11に示すように、このグラフに示した範囲内では、ハウジングの傾きhが大きいほど小さい。そして、例えば、ハウジングの傾きhが20μmとなる条件でプレスした電極板8の膜厚差は、許容範囲内であった。また、プレス後の電極板8の膜厚差は、図12に示すように、このグラフに示した範囲内では、プレス荷重が大きいほど小さい。そして、例えば、プレス荷重が30tとなる条件でプレスした電極板8の膜厚差は、許容範囲内であった。つまり、本形態のロールプレス装置100によれば、実験によって適切なプレス荷重を求め、プレス荷重調整部6によってプレス荷重を適切な値に調整することで、膜厚差の小さい電極板8を製造できる。
The film thickness difference of the
以上詳細に説明したように本形態のロールプレス装置100におけるロール間隔調整部5の全体のプレス方向の大きさは、ロール軸方向についてプレス箇所に近い側が遠い側よりも小さい。本形態では、ロール間隔調整部5の大きさを、下クサビ52として、プレス箇所に近い側の大きさが遠い側よりも小さい形状のものを使用することで実現している。すなわち、本形態は、下クサビ52の形状を従来のものから変更したシンプルな構成である。さらに、本形態では、ロール間隔調整部5の大きさによるロールの撓みの程度を、プレス荷重を調整することで調整できるので、被プレス材からの反力によるロールの撓みをおおむね相殺することができる。これにより、ロールの撓みを補正して、膜厚差を抑制できる。従って、本形態によれば、装置の大型化の抑制とプレス後の電極板8の厚みの均一化との両立が期待できる。
As described above in detail, the size in the pressing direction of the entire roll
なお、本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。したが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、各ハウジングやフレームの形状は、図示の例に限らず、適宜変更してもよい。また、被プレス材は、電極板に限らず、シート状の部材であればよい。また、ロールを加熱あるいは冷却する構成をさらに有していてもよい。 The present embodiment is merely an example and does not limit the present invention. Therefore, the present invention is naturally capable of various improvements and modifications without departing from the scope of the invention. For example, the shape of each housing or frame is not limited to the illustrated example, and may be changed as appropriate. Further, the material to be pressed is not limited to the electrode plate, and may be a sheet-like member. Moreover, you may further have the structure which heats or cools a roll.
また、本形態では、下クサビ52の形状によって、ロール間隔調整部5の全体のプレス方向の大きさを実現しているが、これに限らない。例えば、上クサビ51または各ハウジングの形状を変更することで実現することもできる。また、例えば、上クサビ51と下クサビ52と各ハウジングとのうちの2以上の部材の形状を変更してもよい。ただし、本形態の下クサビ52を用いることで、装置に固定の部材を変更する必要が無く、実現が容易である。さらに、形状の異なる複数種の下クサビ52を用意すれば、被プレス材の種類の変更への対応も容易である。
Further, in the present embodiment, although the size of the entire roll
また、本形態では、ロール間隔調整部5が上クサビ51と下クサビ52とを含むとしているが、ロール間隔の調整を行う必要がない場合には、上クサビ51と下クサビ52との2部材とせず、ロール軸方向にのみ大きさの異なる一体のスペーサとしてもよい。この場合、駆動部53は不要である。ただし、2部材とすることで、ロール間隔の調整と、ロールの撓みの抑制とを兼ねることができる。また、上クサビ51は、第1ハウジングと一体であってもよい。
Further, in the present embodiment, although the roll
また、本形態では、下クサビ52のロール軸方向についての大きさを、プレス方向の上下双方向からなだらかに変化するものとしたが、これに限らない。例えば、上面が傾斜面で下面は水平面であってもよいし、逆でもよい。また例えば、途中に段差があってもよい。また例えば、下クサビ52として、プレス方向の大きさが大きい部材と小さい部材とを、ロール軸方向に組み合わせた構成とすることもできる。ただし、上下双方向からなだらかに変化する方が、第1ロール1と第2ロール2との撓みの程度を同程度とすることができ、また、応力の集中する箇所ができにくいので好ましい。
Further, in the present embodiment, the size of the
また、本形態では、下クサビ52を上方から見た形状を略正方形としたが、これに限らない。長方形でもよいし、他の多角形でもよいし、曲線部分があってもよい。また、本形態では、上クサビ51と下クサビ52とを鉄製のものとしたが、鉄に限らず、適切に剛性を有する材料で構成すればよい。
Further, in the present embodiment, the shape of the
1 第1ロール
2 第2ロール
5 ロール間隔調整部
51 上クサビ
52 下クサビ
100 ロールプレス装置
111、112 第1ハウジング
211、212 第2ハウジング
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記第1ロールの両端をそれぞれ軸支する第1軸受ユニットと、
前記第2ロールの両端をそれぞれ軸支する第2軸受ユニットと、
対向する前記第1軸受ユニットと前記第2軸受ユニットとの間に設けられるスペーサユニットと、
を備え、前記第1軸受ユニットと前記第2軸受ユニットとに互いに近づける方向のプレス荷重を付与し、前記第1ロールと前記第2ロールとの対向箇所であるプレス箇所にシート状の被プレス材を通過させることにより、被プレス材をプレスするロールプレス装置であって、
前記スペーサユニットの、前記プレス荷重の方向の大きさは、前記第1ロールおよび前記第2ロールの軸方向について、前記プレス箇所に近い側が、前記プレス箇所から遠い側よりも、小さい、
ことを特徴とするロールプレス装置。 First and second rolls disposed opposite and in parallel;
A first bearing unit rotatably supporting both ends of the first roll;
A second bearing unit rotatably supporting both ends of the second roll;
A spacer unit provided between the opposing first bearing unit and the second bearing unit;
A press load in a direction approaching each other is applied to the first bearing unit and the second bearing unit, and a sheet-like material to be pressed is applied to the pressing location which is the opposing location of the first roll and the second roll A roll press apparatus for pressing a material to be pressed by passing
The size of the spacer unit in the direction of the press load is smaller in the axial direction of the first roll and the second roll than the side closer to the press location than the side farther from the press location,
Roll press apparatus characterized by
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017238711A JP6904230B2 (en) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | Roll press equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017238711A JP6904230B2 (en) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | Roll press equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019104031A true JP2019104031A (en) | 2019-06-27 |
JP6904230B2 JP6904230B2 (en) | 2021-07-14 |
Family
ID=67060681
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017238711A Active JP6904230B2 (en) | 2017-12-13 | 2017-12-13 | Roll press equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6904230B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111495969A (en) * | 2020-03-31 | 2020-08-07 | 天津力神电池股份有限公司 | Online adjustment monitoring system for line pressure of rolling machine |
JP2021095238A (en) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 | トヨタ自動車株式会社 | Manufacturing method of roll-shaped electrode plate |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230083780A (en) * | 2021-12-03 | 2023-06-12 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Calending roll press for manufacturing dry electrode |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10214617A (en) * | 1997-01-29 | 1998-08-11 | Fuji Film Selltec Kk | Sheet type electrode and non-aqueous secondary battery using the same |
-
2017
- 2017-12-13 JP JP2017238711A patent/JP6904230B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10214617A (en) * | 1997-01-29 | 1998-08-11 | Fuji Film Selltec Kk | Sheet type electrode and non-aqueous secondary battery using the same |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021095238A (en) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 | トヨタ自動車株式会社 | Manufacturing method of roll-shaped electrode plate |
JP7371478B2 (en) | 2019-12-16 | 2023-10-31 | トヨタ自動車株式会社 | Manufacturing method of rolled electrode plate |
CN111495969A (en) * | 2020-03-31 | 2020-08-07 | 天津力神电池股份有限公司 | Online adjustment monitoring system for line pressure of rolling machine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6904230B2 (en) | 2021-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2019104031A (en) | Roll press device | |
US20220203572A1 (en) | Apparatus and method for notching electrode sheet | |
JP3817938B2 (en) | Roll press device for battery electrode material processing | |
JP2018106813A (en) | Electrode plate production apparatus | |
US20220293911A1 (en) | Roll press apparatus and manufacturing method for compressed strip-shaped electrode plate | |
EP4092778A1 (en) | Roll for supporting electrode and electrode manufacturing apparatus including same | |
JP6059390B2 (en) | Separator winding body manufacturing method and separator winding body manufacturing apparatus | |
JPH11260356A (en) | Press apparatus | |
JP2018026295A (en) | Electrode plate manufacturing apparatus | |
JP5886480B1 (en) | Slit device and separator winding body manufacturing method | |
JP6540480B2 (en) | Method of manufacturing electrode plate | |
US20140105712A1 (en) | Jig unit for fixing substrate and substrate transfer apparatus including the same | |
JP5960916B1 (en) | Slit device and separator winding body manufacturing method | |
JP2016131944A (en) | Gravure coating apparatus | |
CN214719523U (en) | Flattening device and laminating machine | |
JP2013223871A (en) | Roll device | |
CN214290013U (en) | Roller assembly, coating device and rolling device | |
CN218004913U (en) | Pole piece rolling equipment | |
KR20170094642A (en) | Pressing Device Capable of Adjusting Space between Pressing Rolls | |
US20230286205A1 (en) | Pouch Curl Prevention Apparatus | |
WO2016103756A1 (en) | Slitting device and method of manufacturing separator wound body | |
JP2016112872A (en) | Rolling device, and gap adjustment method of rolling device | |
JP6520388B2 (en) | Web transport device | |
JP2024068766A (en) | Manufacturing apparatus for electric storage element and manufacturing method for electric storage element | |
JP2014162572A (en) | Winding device, slitter device, and electrochemical element manufacturing apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200617 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210324 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210406 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210513 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210525 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210607 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6904230 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |