JP2692488B2 - フィルムパック電池用極板の製造方法 - Google Patents

フィルムパック電池用極板の製造方法

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JP2692488B2
JP2692488B2 JP4137144A JP13714492A JP2692488B2 JP 2692488 B2 JP2692488 B2 JP 2692488B2 JP 4137144 A JP4137144 A JP 4137144A JP 13714492 A JP13714492 A JP 13714492A JP 2692488 B2 JP2692488 B2 JP 2692488B2
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electrode plate
adhesive
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博喜 岡本
睦 辻出
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フィルムパック電池に
用いる極板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】出願人は、平成3年2月28日に特願平
3−34681号として、硬化後に熱溶着性を持つ接着
剤により極板端子部の周囲に接着剤層を形成したフィル
ムパック電池用極板及びその製造方法を提案した。図3
(A)及び(B)は、先願に開示したフィルムパック電
池用極板を用いたフィルムパック電池(この例では密閉
形鉛蓄電池)の構造を示している。この極板では、予め
極板端子部の周囲に接着剤層6及び7が極板端子部を囲
むように形成されており、また正極板3及び負極板4を
ラミネート構造の合成樹脂体1及び2に接合するための
接着剤層9も予め極板に形成されている。図3(B)に
示した、正極板3を例に取って説明すると、熱溶着部8
に対応する極板端子部3a1 の部分の周囲に接着剤層6
を予め形成している。この接着剤層6は、硬化後に熱溶
着性を持つ且つ耐電解液性を有する接着剤により形成し
たものである。先願には、更にこのような極板を製造す
る方法及び装置が開示されている。図4は先願に開示し
た極板を製造する装置の一部の概略構成を示している。
この装置は、鉛蓄電池用極板の正極板用集電体を製造す
る装置であり、同図において、10は極板用金属連続シ
ートとして用いる鉛または鉛合金シート11(以下鉛合
金シートと言う。)が巻回されたロールである。ロール
10から引き出された鉛合金シート11に、切断刃12
aと治具12bとを備えたパンチ機構12によって、矩
形状の貫通孔13…を順次形成し、短い距離を隔てて隣
接する2つの貫通孔13,13の間に極板端子構成部分
14を形成している。その結果、極板端子構成部分14
…の列が形成される。次に鉛合金シート11を、接着剤
塗布工程を実施するための接着剤塗布装置15に導き、
接着剤塗布装置15では、接着剤定量吐出器16から供
給した硬化すると熱溶着性を持つ接着剤をノズル17及
び18から吐出する。第1及び第2の離形紙供給装置1
9及び20は、鉛合金シート11の送給と同期して離形
紙ローラ19a及び20aから離形紙19b及び20b
を送出し、離形紙19b及び20bをスクイズローラ2
1及び22によって案内しながら、鉛合金シート11の
両側面と離形紙19b及び20bの離形面との間に所定
の間隔をあけながら次の工程へと離形紙19b及び20
bを送給する。ノズル17は、鉛合金シート11の幅寸
法より僅かに狭い吐出口を有しており、鉛合金シート1
1の一方の側面上に幅方向の両端部を除いて未硬化接着
剤層を形成するように接着剤を吐出する。またノズル1
8は、貫通孔13…の長さ寸法にほぼ等しい吐出口を有
しており、鉛合金シート11の他方の側面上に貫通孔1
3…に添って未硬化接着剤層を形成すべく接着剤を吐出
する。離形紙19b及び20bを介してスクイズローラ
21及び22によって鉛合金シート11に押し付けられ
た接着剤は、貫通孔13…を完全に充填し、鉛合金シー
ト11の両面に必要十分な厚みを有する未硬化接着剤層
を形成する。未硬化接着剤層を備えた鉛合金シート11
を硬化炉23で加熱して接着剤を硬化させる。硬化炉2
3の出口に離形紙巻取装置24a及び24bを設けて、
離形紙19b及び20bを巻取り除去する。離形紙を除
去した鉛合金シート11を、切断装置25へと導いて、
切断装置25により極板端子構成部分14の両側にある
余分な部分を切断型26及び27を用いて部分的に切断
する。切断装置25は、鉛合金シート11を一対の切断
刃28及び29によって極板に切断する。切断された極
板は合成樹脂シートロール32から供給される合成樹脂
シート33と一緒に加熱ローラ30と送りローラ31と
の間に挟まれて、加熱ローラ30の熱で接着剤層を合成
樹脂シート33に接合する。極板が接合されたシート3
3を極板ロール34に巻き取り、この極板ロール34は
活物質塗布装置に搬送されて次の処理が施される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】先に提案した方法で
は、鉛合金シートの両側から接着剤を供給するため、接
着剤の塗布工程を実施する装置の構成が複雑になる問題
があった。
【0004】本発明の目的は、極板用金属連続シートの
一方の側面側から接着剤を塗布するだけで、極板端子部
の周囲に接着剤層を備えたフィルムパック電池用極板を
製造する方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の方法は、硬化後
に熱溶着性を持つ接着剤により極板端子部の周囲に接着
剤層を形成したフィルムパック電池用極板の製造方法を
改良の対象とするものであって、まず極板用金属連続シ
ートに極板端子構成部分を所定の間隔を開けて順次形成
するように極板用金属連続シートの長手方向に沿って貫
通孔を順次形成する。次に幅方向両端部分に所定の厚み
の一対の粘着剤層がそれぞれ長手方向に延びるように形
成されてなる剥離シートを、一対の粘着剤層が極板端子
構成部分の列の両側に位置するように極板用金属連続シ
ートの一方の面上に接合して、剥離シートと極板用金属
連続シートとの間に接着剤受入凹部を形成する。そして
極板用金属連続シートの他方の面側から貫通孔を通して
接着剤受入凹部に接着剤を充填し且つ少なくとも極板端
子構成部分の列を覆うように他方の面上に接着剤を塗布
する。次に接着剤を硬化させた後、極板端子構成部分の
周囲に接着剤層を残すようにして極板用金属連続シート
から極板用集電体を切り離す。剥離シートは、切離工程
の前に剥離するのが好ましいが、切離した極板用集電体
から剥がすようにしてもよい。
【0006】
【作用】本発明では、一対の粘着剤層が極板端子構成部
分の列の両側に位置するように剥離シートを極板用金属
連続シートの一方の面上に接合して、剥離シートと極板
用金属連続シートとの間に接着剤受入凹部を形成するた
め、極板用金属連続シートの他方の面側から接着剤を塗
布するだけで、極板端子構成部分の周囲を囲む接着剤層
を形成することができる。
【0007】
【実施例】以下図面を参照して、フィルムパック式密閉
形鉛蓄電池の極板を製造す場合に、本発明を適用した実
施例を説明する。図1(A)は、接着剤を塗布する場合
の概略構成を示しており、図1(B)及び(C)は図1
(A)のB−B線断面図及びC−C線断面図である。こ
れらの図において、101は極板形成用金属シートとし
ての鉛合金シートである。この鉛合金シート101に
は、図4に示した従来の方法で実施するパンチ機構12
のような装置により、その中央部分に長手方向に沿って
貫通孔102…が形成してある。本実施例では、この貫
通孔102…の列の幅方向の両側の部分からそれぞれ正
極板用の集電体または負極板を製造する。隣接する2つ
の貫通孔102,102の間に形成されている部分が極
板端子構成部分103…である。極板端子構成部分10
3…は、鉛合金シート101の長手方向に列を成してい
る。二点鎖線L1 及びL2 で囲んだ領域からは2枚の集
電体が作られる。この領域で斜線を付した部分が一方の
集電体又は極板である。
【0008】鉛合金シート101の裏面には、剥離シー
ト104が接合されている。剥離シート104は、シー
ト材105とこのシート材105の一方の面の幅方向の
両端部に設けられた一対の粘着剤層106,107とか
ら構成される。シート材105及び粘着材層106、1
07は後述する接着剤と相溶しない材料から作られてい
る。図1(B)において一点鎖線L3 及びL4 で示した
部分が、貫通孔103の幅方向の端部位置である。この
図から判るように、剥離シート104は、一対の粘着剤
層106,107が極板端子構成部分103…の列の両
側に位置するように鉛合金シート101の裏面に接合さ
れる。具体的には一対の粘着剤層106,107と極板
端子構成部分103…の両端部とを部分的に重ねてい
る。この重なりが、図3(A)に示した極板端子部3a1
及び4a1に相当する露出部分を形成する。一対の粘着剤
層106,107の厚みは、必要な接着剤層を得ること
ができるように適宜に定められる。剥離シート104が
鉛合金シート101に接合されることにより、剥離シー
ト104のシート材105と一対の粘着剤層106,1
07とによって接着剤受入凹部108が形成される。こ
の接着剤受入凹部108は、貫通孔102…と連通し
て、長手方向に連続して延びている。
【0009】硬化した後に熱溶着性を示す接着剤109
の塗布は、ナイフコータ110を用いて行う。接着剤1
09は、図4に示すような接着剤定量吐出器16及びノ
ズル17と同様の器具を用いてナイフコータ110の前
方に供給される。ナイフコータ110は供給された接着
剤の厚みを規制するとともに、貫通孔102を通して接
着剤受入凹部108内に接着剤を押し込む作用を果た
す。本実施例では、極板端子構成部分103…だけでな
く、鉛合金シート101の幅方向の両側部分を除いて全
体に接着剤109を塗布する。これによってフィルムパ
ックを構成する合成樹脂体全体に熱溶着される広い接着
剤層も同時に形成される。
【0010】具体的には、この接着剤109として塩素
化ポリプロピレンを用いることができる。塩素化ポリプ
ロピレンは、硬化すると熱溶着性を示す上、耐酸化性も
有している。また一般的にフィルムパックを構成するラ
ミネート構造の合成樹脂体の内側の層には塩素化ポリプ
ロピレン層が用いられており、接着剤109として塩素
化ポリプロピレンを用いるとフィルムパック電槽を製造
する際の熱溶着性能を最も優れたものとすることができ
る。このように接着剤層を形成するための接着剤の材料
として、フィルムパックを構成する合成樹脂体の材料を
基準にして定めるのが好ましい。ちなみに接着剤として
エポキシ樹脂を使用した電池Aと塩素化ポリプロピレン
を用いた電池Bとについて漏液促進試験を行ったとこ
ろ、図2に示すように電解液の這い上がり率に格段の相
違があった。なおこの試験は、温度45℃、湿度98%
の条件下において、2.45Vの電圧で過充電を継続し
た際の端子部の電解液の這い上がりを試験したものであ
る。なお端子部の周囲に設けた接着剤層の長さは10mm
であった。
【0011】接着剤109を塗布した後は、従来と同様
に未硬化接着剤層を備えた鉛合金シート101を図示し
ない硬化炉で加熱して接着剤を硬化する。そして硬化炉
の出口に剥離シート巻取装置を設けて、離形シートを巻
取り除去する。次に剥離シートを除去した鉛合金シート
101を、切断装置へと導いて、切断装置により図2
(C)の一点鎖線L5 及びL6 で囲まれた部分(接着剤
層)を残すようにして、しかも図1(A)の二点鎖線L
1 及びL2 並びに図1(B)の一点鎖線L3 及びL4 を
切離し線とするようにして切断型を用いて切断する。切
断した集電体は、図4の従来の方法を実施する装置と同
様に、合成樹脂シートロールから供給される合成樹脂シ
ートに接合して極板ロールに巻き取ればよい。負極板と
して用いる場合には、このまま集電体を極板として用い
ることができるが、正極板を作る場合には、この集電体
に活物質を充填する処理を行う。なお剥離シートは、前
述のように切離工程の前に剥離するのが好ましいが、切
離した極板用集電体から剥がすようにしてもよいのは勿
論である。
【0012】
【発明の効果】本発明によれば、一対の粘着剤層が極板
端子構成部分の列の両側に位置するように剥離シートを
極板用金属連続シートの一方の面上に接合して、剥離シ
ートと極板用金属連続シートとの間に接着剤受入凹部を
形成するため、極板用金属連続シートの他方の面側から
接着剤を塗布するだけで、極板端子構成部分の周囲を囲
む接着剤層を形成することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は、接着剤を塗布する場合の概略構成を
示しており、(B)及び(C)は(A)のB−B線断面
図及びC−C線断面図である。
【図2】接着剤としてエポキシ樹脂を使用した電池と塩
素化ポリプロピレンを用いた電池とについての漏液促進
試験の結果を示す図である。
【図3】(A)は先願の発明及び本発明で製造する極板
を用いたフィルムパック電池の概略構成図であり、
(B)は(A)図のB−B線断面図である。
【図4】先願に開示した従来の極板を製造する装置の概
略構成を示す図である。
【符号の説明】
1、2 合成樹脂体 3 正極板 4 負極板 5 セパレータ 6、7、9 接着剤層 8 熱溶着部 10 ロール 11 鉛合金シート 12 パンチ機構 13 貫通孔 14 極板端子構成部分 15 接着剤塗布装置 16 接着剤定量吐出器 17、18 ノズル 19、20 離形紙供給装置 19a、20a 離形紙ローラ 19b、20b 離形紙 21,22 スクイズローラ 23 硬化炉 24a、24b 離形紙巻取装置 25 切断装置 26、27 切断型 28、29 切断刃 30 加熱ローラ 31 送りローラ 32 ロール 33 合成樹脂シート 34 極板ロール 101 鉛合金シート(極板用金属連続シート) 102 貫通孔 103 極板端子構成部分 104 剥離シート 105 シート材 106,107 粘着剤層 108 接着剤受入凹部 109 接着剤 110 ナイフコータ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】硬化後に熱溶着性を持つ接着剤により極板
    端子部の周囲に接着剤層を形成したフィルムパック電池
    用極板の製造方法であって、 極板用金属連続シートに極板端子構成部分を所定の間隔
    を開けて順次形成するように前記極板用金属連続シート
    の長手方向に沿って貫通孔を順次形成する工程と、 幅方向両端部分に所定の厚みの一対の粘着剤層がそれぞ
    れ長手方向に延びるように形成されてなる剥離シート
    を、前記一対の粘着剤層が前記極板端子構成部分の列の
    両側に位置するように前記極板用金属連続シートの一方
    の面上に接合して、前記剥離シートと前記極板用金属連
    続シートとの間に接着剤受入凹部を形成する工程と、 前記極板用金属連続シートの他方の面側から前記貫通孔
    を通して前記接着剤受入凹部に前記接着剤を充填し且つ
    少なくとも前記極板端子構成部分の列を覆うように前記
    他方の面上に前記接着剤を塗布する工程と、 前記接着剤を硬化させる硬化工程と、 前記極板端子構成部分の周囲に前記接着剤層を残すよう
    にして前記極板用金属連続シートから極板用集電体を切
    り離す切離工程と、 前記切離工程の前または後に前記剥離シートを剥離する
    剥離工程とからなるフィルムパック電池用極板の製造方
    法。
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