JP3817781B2

JP3817781B2 - Winding the metal film of the battery

Info

Publication number: JP3817781B2
Application number: JP18572196A
Authority: JP
Inventors: 明伊藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-07-16
Filing date: 1996-07-16
Publication date: 2006-09-06
Anticipated expiration: 2016-07-16
Also published as: JPH1031998A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属製フィルムの巻き取り方法に関し、特に二次電池の電極製造工程におけるフィルム状金属箔原反の巻き取り方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電池には大別して一次電池と二次電池とがあり、一次電池は一度放電するとそれで電池の寿命を終了するが、二次電池は放電後再び充電することにより何回も放電を繰り返すことができる。二次電池には鉛電池、ニッケルカドミニウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などがある。これらのうちリチウムイオン電池は体積あたりの容量密度が高く、ニッケルカドミニウム電池と比べて電圧が約３倍の高電圧となる上、電池内のリチウムはイオン状態で存在しているので極めて高い安全性を有しているため、携帯用電子機器などの電源として多くの方面で数多く使用され、用途の急拡大とともに需要が急増しつつある。
【０００３】
図４はリチウムイオン電池の一部切り欠き断面斜視図であり、セル１の内部構造を示している。セル１の内部にはセパレータ３０、３０を挟み、所定幅のフィルム状の正極１０と負極２０が密着状態に巻かれている。
【０００４】
正極１０の断面を図５に示す。正極１０はたとえば厚さ数十μｍのアルミニウム箔１１の両面にリチウム複合酸化物１２、１２が塗布されたものである。また、負極２０の断面を図６に示す。負極２０はたとえば銅箔の集電体２１の両面に負極活性物質であるハードカーボンと添加剤であるシュウ酸とバインダーであるＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロドリン）とＰＶＤＦで分散混練した負極塗料２２、２２が塗布されたものである。
【０００５】
これらの負極塗料２２、２２を銅箔２１に塗布して負極を製造する加工は、図７に示す電極製造装置１００のうちのコーター１１０において塗布工程、乾燥工程の順で行われる。図７に示す電極製造装置１００のうちのコーター１１０において金属箔原反が巻き出され、この金属箔原反への電極材料の塗布工程と乾燥工程（溶剤回収）、冷却が順次行われて再度巻き取られる。プレス１２０でも電極材料が塗布された金属箔原反が巻き出され、プレス処理されて再度巻き取られる。次いで、スリッター１３０で製品となる電極幅のフィルムとなるように電極材料が塗布された金属箔原反が切断されてスキッドとなる。
【０００６】
コーター１１０では、広幅のロール状に巻装されたフィルム状の金属箔原反が巻き出しロール（図示せず）から送り出され、塗布工程、乾燥工程、冷却工程を経由して巻き取りロール（図示せず）で巻き取られ、巻き取り金属箔（図示せず）が得られる。
【０００７】
巻き取り速度は一般的に１５ないし１００ｍ／ｍｉｎであり、張力はおよそ３０ｋｇ／６００ｍｍ幅に制御されている。この電極材料塗布済みの巻き取り金属箔は、つぎに裁断工程に移され、電池となるセル１（図４）の所定幅寸法に裁断される。
【０００８】
コーター１１０の走行系１１１には、図８に示すように銅箔２１を走行させるために巻き出しロール１１２及び走行を案内する複数のガイドロール１１３、１１３、・・・からなる走行系１１１が備えられている。
【０００９】
従来、コーター１１０の走行系１１１に銅箔２１を通す方法としては、最初に薄いポリエステルのフィルムベース１２１を走行系１１１に通して巻き取りリードとし、フィルム状金属箔原反の巻き出しロール１１２においてポリエステルフィルムベース１２１と銅箔２１とを接続する方法が用いられていた。
【００１０】
すなわち、前記従来方法では、図８と図９（平面図）と図１０（側面図）に示すようにポリエステルフィルムベース１２１と銅箔２１とを接続の方法としてポリエステルフィルムベース１２１と銅箔２１とはその両端部で重ね合わせて、まずポリエステル粘着テープ１２５で幅方向に接着し、つぎにポリエステル粘着テープ１２６、１２６、１２６で長手方向に数カ所（図では３カ所）を接続していた。
【００１１】
これによって銅箔２１の切断を起こさないようにすることを目的としていた。この方法によればポリエステルフィルムベース１２１のシワは良くとれるが、コーター１１０の走行系１１１に最初から銅箔２１を通すと、巻き取りリード部分の銅箔２１は製品に使用することができず損失となるが、ポリエステルフィルムベース１２１を最初に通して巻き取りリードとすれば銅箔２１は接続部を除いてほとんど全部を製品に使用することができるうえ、走行系１１１に巻き取りリードを通す作業も薄いポリエステルフィルムベース１２１の方が遥かに容易である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、最初に薄いポリエステルのフィルムベース１２１を走行系１１１に通し、巻き出しロール１１２においてポリエステルフィルムベース１２１と銅箔２１とを接続する方法によれば、ポリエステルフィルムベース１２１のシワはよくとれるが、銅箔２１がコーター１１０の塗布工程を通過して、乾燥工程まで走行すると銅箔２１にシワが入りやすく、乾燥工程後のピンチロールにおいて銅箔２１が切断することが多かった。フィルム状金属箔原反の銅箔２１の厚みは１０μｍおよび１５μｍの２種類を使用することが多く、なかでも１０μｍのものが乾燥工程で切断することが多かった。
【００１３】
本発明の課題は、乾燥工程後のピンチロールにおいて銅箔などの巻き取り対象の金属製フィルムの切断を防止して、該金属製フィルムのとぎれない供給方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は次の構成によって解決される。
本発明は上記したように、銅箔などの巻き取り対象の金属製フィルムは相対的に厚さの薄いポリエステルなどのプラスチックフィルムベースと銅箔などの巻き取り対象の金属製フィルムとの接続継ぎ目に発生するシワの部分から切断することが多く、薄いポリエステルなどのプラスチックフィルムベースと銅箔などの巻き取り対象フィルムとの接続継ぎ目に発生するシワを除去することに着目して、シワの除去方法を検討した結果、相対的に厚さの薄いポリエステルなどのプラスチックフィルムベースと銅箔などの巻き取り対象フィルムとの間に第２の相対的に厚さの厚いポリエステルなどのプラスチックフィルムベースを挿入する方法によって上記の課題を解決することができた。
【００１５】
すなわち、本発明は次の構成からなるものである。
巻き取り対象の金属製フィルムを巻き取りロールに巻き取るために、第一の相対的に厚さの薄いプラスチックフィルムを巻き取りリード部となし、該第一の相対的に薄い厚さのプラスチックフィルムの後端部に第二の相対的に厚さの厚いプラスチックフィルムの前端部を継ぎ合わせて接続し、該第二の相対的に厚さの厚いプラスチックフィルムの後端部にロール状に巻装された巻き取り対象の金属製フィルムの前端部を継ぎ合わせて接続し、これらの二種類のプラスチックフィルムの継ぎ合わせ接続部分を巻き取り対象金属製フィルムの巻き出し部として巻き取り対象金属製フィルムの巻き取りを開始する金属製フィルムの巻き取り方法である。
【００１６】
上記本発明の金属性フィルムの巻き取り方法において、フィルム状金属箔原反の厚さが１０μｍまたは１５μｍに対して、第一の相対的に厚さの薄いプラスチックフィルムの厚さは２０μｍとし、第二の相対的に厚さの厚いプラスチックフィルムの厚さは５０μｍまたは７５μｍとすることができる。
【００１７】
また、第一の相対的に薄い厚さのプラスチックフィルムの後端部と第二の相対的に厚さの厚いプラスチックフィルムの前端部との継ぎ合わせた継ぎ部の幅は３０ｃｍ以上であることで十分本発明の課題が達成できる。
【００１８】
本発明の金属製フィルムの巻き取り方法において、金属製フィルムは、例えば電池の電極製造に用いられるフィルム状金属箔原反である。
【００１９】
本発明によれば、第１の相対的に厚さの薄いポリエステルなどのプラスチックフィルムベースは巻き取りのためのリードとなり、第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベースにより銅箔などの巻き取り対象の金属製フィルムに幅方向に均一に張力を加えるので、第１の相対的に厚さの薄いポリエステルなどのプラスチックフィルムベースにシワや片伸びが発生したとしても第２の相対的に厚さの厚いプラスチックフィルムベースがシワや片伸びを吸収して銅箔の幅方向に均一に張力を加えるので、銅箔などの巻き取り対象の金属製フィルムが裂けたり切断することを防止するように作用するものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を以下説明する。
実施例１
本発明の実施例を図１、図２（フィルムの継ぎ部の平面図）および図３（フィルムの継ぎ部の側面図）に示す。すなわち銅箔２１のフィルム状金属原反が裂けたり切断することを防止するために、幅６４０mm、厚さ２０μｍの第１の相対的に厚さの薄いポリエステルフィルムベース１２１を巻き取りのためのリードとして、次に幅６４０ｍｍの第２の相対的に厚さの厚いポリエステルフィルムベース１３１を接続し、その次ぎに幅６４０ｍｍ、厚さ１５μｍまたは１０μｍの銅箔２１のフィルム状金属箔原反を接続した。
【００２１】
図１に示すように本実施例によれば、リチウム電池などの二次電池の電極製造工程におけるフィルム状金属箔原反の供給方法、すなわち負極電極となる銅箔２１のフィルム状金属原反に負極活性物質を塗布するコーター１１０内に銅箔２１のフィルム状金属箔原反を通す方法であって、巻き出しロール１１２、巻き取りロール（図示せず）、走行を案内する複数のガイドロール１１３、１１３、・・・からなる走行系１１１に銅箔２１を通ために、最初に相対的に厚さの薄いポリエステルのフィルムベース１２１を走行系に通して巻き取りリードとし、フィルム状金属箔原反の巻き出しロール１１２においてポリエステルフィルムベース１２１と銅箔２１とを接続する従来方法に代えて、薄いポリエステルのフィルムベース１２１と銅箔２１との間に第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１を挿入したものである。
【００２２】
第１の相対的に厚さの薄いポリエステルフィルムベース１２１の後端部と、次ぎの第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１の前端部とは突き合わせ接続とし、まず突き合わせ部の表面と裏面をポリエステル粘着テープ１２７でフィルムの幅方向に接着し、次ぎに突き合わせ部の表面を銅箔２１の長手方向に伸びるポリエステル粘着テープ１２８、１２８、・・・で数カ所（図では３カ所）接着した。
【００２３】
第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１の長さは３００ｍｍ以上とし、その次ぎに銅箔２１のフィルム状金属箔原反を重ねて接続した。
【００２４】
第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１の後端部に、銅箔２１のフィルム状金属箔原反の前端部を重ねた後、まず重ね部の表面と裏面をポリエステル粘着テープ１３５でフィルムの幅方向に接着し、次ぎに重ね部の表面を銅箔２１の長手方向に伸びるポリエステル粘着テープ１３６、１３６、・・・で数カ所（図では３カ所）接着した。
【００２５】
第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１と、銅箔２１のフィルム状金属箔原反の厚さをそれぞれ変えた実施例の試験結果を表１に示す。
【００２６】
【表１】

【００２７】
表１から明らかなように、第１の相対的に厚さの薄いポリエステルフィルムベース１２１を巻き取りのためのリードとして、次ぎに第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１を接続し、その次ぎに厚さ１５μｍまたは１０μｍの銅箔２１のフィルム状金属原反を接続した実施例において、第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１の厚さを７５μｍとすれば、銅箔２１のフィルム状金属原反の厚さが１５μｍまたは１０μｍのいずれであっても、シワの発生がないが、第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１の厚さを５０μｍとすれば、銅箔２１のフィルム状金属原反の厚さが薄い１０μｍの場合に銅箔２１にシワが発生することが認められ、第２の厚いポリエステルのフィルムベース１３１の厚さを３０μｍにすると、銅箔２１のフィルム状金属原反の厚さが１５μｍまたは１０μｍのいずれの場合も必ずシワの発生が認められたので、第２の厚いポリエステルのフィルムベース１３１の厚さは７５μｍが最適であると判断した。
【００２８】
本実施例によれば、リチウム電池などの二次電池の電極製造工程におけるフィルム状金属箔原反の供給方法、すなわち負極電極となる銅箔２１のフィルム状金属原反に負極活性物質を塗布するコーター１１０内に銅箔２１のフィルム状金属箔原反を通す方法であって、巻き出しロール１１２、巻き取りロール（図示せず）、走行を案内する複数のガイドロール１１３、１１３、・・・からなる走行系１１１に銅箔２１を通すために、最初に相対的に厚さの薄いポリエステルのフィルムベース１２１を走行系に通して巻き取りリードとし、フィルム状金属箔原反の巻き出しロール１１２において薄いポリエステルのフィルムベース１２１と銅箔２１との間に第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１を挿入したので、第１の相対的に厚さの薄いポリエステルのフィルムベース１２１に銅箔２１のフィルム状金属箔原反を直接接続していた場合に銅箔２１にシワや片伸びが発生して、銅箔２１のフィルム状金属箔原反が裂けたり切断するなどの問題があったが、第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１により銅箔２１のフィルム状金属箔原反にフィルムの幅方向に均一に張力を加えるので、第１の相対的に厚さの薄いポリエステルのフィルムベース１２１にシワや片伸びが発生したとしても第２の相対的に厚さの厚いポリエステルのフィルムベース１３１がシワや片伸びを吸収して銅箔２１の幅方向に均一に張力を加えるので、銅箔２１のフィルム状金属箔原反が裂けたり切断することが防止され、銅箔２１のフィルム状金属箔原反が裂けたり切断することによる二次電池電極製造上の能率低下防止に優れた効果を発揮ことができる。
【００２９】
本発明の実施前にフィルム状金属箔原反ロス長さが５０ｍ／回であったものが、本発明の実施により０ｍ／回となり、また、本発明の実施前にフィルム状金属箔原反切れの復帰時間が６０分／回であったものが、本発明の実施により０分／回となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の第１の薄いポリエステルフィルムベースを巻き取りのためのリードとして、次ぎに第２の厚いポリエステルのフィルムベースを接続し、その次ぎに銅箔のフィルム状金属箔原反を接続した電極製造装置巻き出し部付近の斜視図である。
【図２】本発明の実施例の、第１の薄いポリエステルフィルムベースと、第２の厚いポリエステルのフィルムベースと銅箔のフィルム状金属箔原反とを接続する方法の主要部を示す平面図である。
【図３】本発明の実施例の、第１の薄いポリエステルフィルムベースと、第２の厚いポリエステルのフィルムベースと銅箔のフィルム状金属箔原反とを接続する方法の主要部を示す側面図である。
【図４】リチウムイオン電池のセルの内部構造を示す一部切り欠き断面斜視図である。
【図５】リチウムイオン電池の正極の断面をに示す図面であり、正極はアルミニウム箔の両面にリチウム複合酸化物が塗布されたものである。
【図６】リチウムイオン電池の負極の断面を示す図面であり、負極は銅箔の集電体の両面に負極活性物質と添加剤とバインダーを分散混練した負極塗料が塗布されたものである。
【図７】負極塗料を銅箔に塗布して負極を製造する電極製造装置の全体図を示す図面である。
【図８】従来の銅箔の走行系におけるポリエステルフィルムベースと銅箔との接続部を示す斜視図である。
【図９】従来のポリエステルフィルムベースと銅箔とを接続する方法の主要部を示す平面図である。
【図１０】従来のポリエステルフィルムベースと銅箔とを接続する方法の主要部を示す側面図である。
【符号の説明】
１…リチウムイオン電池のセル、１０…正極、
１１…アルミニウム箔、１２…リチウム複合酸化物、
２０…負極、２１…銅箔の集電体、
２２…負極塗料、３１…セパレータ、
１００…電極製造装置、１１０…コーター、
１１１…走行系、１１２…巻き出しロール、
１１３…走行を案内するガイドロール、
１２１…薄いポリエステルフィルムベース、
１２５…幅方向接着ポリエステル粘着テープ、
１２６…長手方向接着ポリエステル粘着テープ、
１２７…幅方向接着ポリエステル粘着テープ、
１２８…長手方向接着ポリエステル粘着テープ、
１３１…厚いポリエステルのフィルムベース[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for winding a metal film, and particularly to a method for winding a film-like metal foil in a secondary battery electrode manufacturing process.
[0002]
[Prior art]
There are roughly two types of batteries: primary batteries and secondary batteries. Once a primary battery is discharged, it will end the life of the battery. However, a secondary battery can be discharged repeatedly by being charged again after discharging. . Secondary batteries include lead batteries, nickel cadmium batteries, nickel metal hydride batteries, and lithium ion batteries. Among these, the lithium ion battery has a high capacity density per volume, the voltage is about three times as high as that of the nickel cadmium battery, and the lithium in the battery exists in an ionic state, so the safety is extremely high. Therefore, it is widely used as a power source for portable electronic devices and the like, and the demand is rapidly increasing with the rapid expansion of applications.
[0003]
FIG. 4 is a partially cutaway sectional perspective view of the lithium ion battery, and shows the internal structure of the cell 1. Inside the cell 1, separators 30 and 30 are sandwiched, and a film-like positive electrode 10 and a negative electrode 20 having a predetermined width are wound in close contact.
[0004]
A cross section of the positive electrode 10 is shown in FIG. The positive electrode 10 is obtained, for example, by coating lithium composite oxides 12 and 12 on both surfaces of an aluminum foil 11 having a thickness of several tens of μm. A cross section of the negative electrode 20 is shown in FIG. The negative electrode 20 is, for example, a negative electrode paint obtained by dispersing and kneading hard carbon as a negative electrode active material, oxalic acid as an additive, NMP (N-methyl-2-pyrodrine) as a binder and PVDF on both surfaces of a current collector 21 made of copper foil. 22 and 22 are applied.
[0005]
The process of applying these negative electrode paints 22 and 22 to the copper foil 21 to manufacture the negative electrode is performed in the order of the application process and the drying process in the coater 110 of the electrode manufacturing apparatus 100 shown in FIG. The metal foil raw material is unwound in the coater 110 of the electrode manufacturing apparatus 100 shown in FIG. 7, and the application process, the drying process (solvent recovery), and the cooling of the electrode material to the metal foil original material are sequentially performed again. It is wound up. Also in the press 120, the metal foil raw material coated with the electrode material is unwound, pressed, and wound up again. Next, the metal foil original fabric coated with the electrode material is cut into a skid so that the slitter 130 forms a film having an electrode width as a product.
[0006]
In the coater 110, a film-shaped metal foil raw material wound in a wide roll shape is sent out from an unwinding roll (not shown) and taken up via a coating process, a drying process, and a cooling process (see FIG. (Not shown), and a wound metal foil (not shown) is obtained.
[0007]
The winding speed is generally 15 to 100 m / min, and the tension is controlled to about 30 kg / 600 mm width. The wound metal foil coated with the electrode material is then transferred to a cutting step, and is cut into a predetermined width dimension of the cell 1 (FIG. 4) serving as a battery.
[0008]
As shown in FIG. 8, the traveling system 111 of the coater 110 includes a traveling system 111 that includes an unwinding roll 112 and a plurality of guide rolls 113, 113,... It has been.
[0009]
Conventionally, as a method of passing the copper foil 21 through the traveling system 111 of the coater 110, first, a thin polyester film base 121 is passed through the traveling system 111 as a winding lead, A method of connecting the polyester film base 121 and the copper foil 21 has been used.
[0010]
That is, in the conventional method, as shown in FIGS. 8 and 9 (plan view) and FIG. 10 (side view), the polyester film base 121 and the copper foil 21 are connected as a method of connecting the polyester film base 121 and the copper foil 21. Are overlapped at both ends, and first adhered in the width direction with a polyester adhesive tape 125, and then connected at several places in the longitudinal direction (three places in the figure) with polyester adhesive tapes 126, 126, 126.
[0011]
The purpose was to prevent the copper foil 21 from being cut. According to this method, the wrinkles of the polyester film base 121 can be taken well, but if the copper foil 21 is passed through the running system 111 of the coater 110 from the beginning, the copper foil 21 at the winding lead portion cannot be used for the product and is lost. However, if the polyester film base 121 is first passed and used as a winding lead, the copper foil 21 can be used almost entirely in the product except for the connection portion, and the winding lead is passed through the traveling system 111. The thinner polyester film base 121 is much easier.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the method of first passing the thin polyester film base 121 through the traveling system 111 and connecting the polyester film base 121 and the copper foil 21 in the unwinding roll 112, the wrinkles of the polyester film base 121 can be taken well. When the copper foil 21 passed through the coating process of the coater 110 and traveled to the drying process, the copper foil 21 was likely to wrinkle, and the copper foil 21 was often cut in the pinch roll after the drying process. In many cases, the thickness of the copper foil 21 of the film-shaped metal foil raw material used is 10 μm and 15 μm, and in particular, a thickness of 10 μm is often cut in the drying process.
[0013]
The subject of this invention is preventing the cutting | disconnection of the metal films of winding object, such as copper foil, in the pinch roll after a drying process, and providing the supply method in which this metal film is not continuous.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The above-described problem of the present invention is solved by the following configuration.
As described above, in the present invention, a metal film to be wound up such as copper foil is connected to a joint film between a relatively thin plastic film base such as polyester and a metal film to be wound up such as copper foil. It is often cut from the wrinkles that occur. Focusing on removing the wrinkles that occur at the connection seams between the plastic film base such as thin polyester and the film to be rolled up such as copper foil, As a result of the examination, a method of inserting a second relatively thick plastic film base such as polyester between a relatively thin plastic film base such as polyester and a film to be rolled up such as copper foil As a result, the above-mentioned problems could be solved.
[0015]
That is, the present invention has the following configuration.
In order to wind up the metal film to be wound on the winding roll, the first relatively thin plastic film is used as a winding lead portion, and the first relatively thin plastic film The front end portion of the second relatively thick plastic film is connected to the rear end portion of the plastic film, and is wound around the rear end portion of the second relatively thick plastic film in a roll shape. The front ends of the metal film to be rolled up are joined together and connected, and the joint connection part of these two types of plastic films is used as the unwinding part of the metal film to be taken up. It is a winding method of the metal film which starts winding.
[0016]
In the method for winding a metallic film of the present invention, the thickness of the first relatively thin plastic film is 20 μm, while the thickness of the film-like metal foil original is 10 μm or 15 μm . The thickness of the two relatively thick plastic films can be 50 μm or 75 μm.
[0017]
Further, the width of the joint portion of the rear end portion of the first relatively thin plastic film and the front end portion of the second relatively thick plastic film is 30 cm or more. The object of the present invention can be sufficiently achieved.
[0018]
In the method for winding a metal film of the present invention, the metal film is a film-like metal foil original fabric used for manufacturing an electrode of a battery, for example.
[0019]
According to the present invention, the first relatively thin plastic film base such as polyester serves as a lead for winding, and the second relatively thick polyester film base provides a copper foil or the like. Since tension is uniformly applied to the metal film to be wound in the width direction, even if wrinkles or stretches occur in the first relatively thin plastic film base such as polyester, the second relatively The thick plastic film base absorbs wrinkles and stretches and applies a uniform tension in the width direction of the copper foil to prevent tearing and cutting of the metal film to be wound up, such as copper foil. It acts on.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
Example 1
An embodiment of the present invention is shown in FIGS. 1 and 2 (plan view of the joint portion of the film) and FIG. 3 (side view of the joint portion of the film). That is, in order to prevent the film-shaped metal raw material of the copper foil 21 from being torn or cut, a lead for winding the first relatively thin polyester film base 121 having a width of 640 mm and a thickness of 20 μm. Next, a second relatively thick polyester film base 131 having a width of 640 mm was connected, and then a film-shaped metal foil raw material of copper foil 21 having a width of 640 mm and a thickness of 15 μm or 10 μm was connected. .
[0021]
As shown in FIG. 1, according to the present embodiment, the supply method of the film-like metal foil original fabric in the electrode manufacturing process of the secondary battery such as a lithium battery, that is, the film-like metal original fabric of the copper foil 21 serving as the negative electrode. In this method, the film-shaped metal foil raw material of the copper foil 21 is passed through the coater 110 to which the negative electrode active material is applied, and includes an unwinding roll 112, a winding roll (not shown), and a plurality of guide rolls 113 for guiding traveling. In order to pass the copper foil 21 through the traveling system 111 consisting of 113, 113,..., First, a relatively thin polyester film base 121 is passed through the traveling system as a winding lead to form a film-like metal foil original. Instead of the conventional method of connecting the polyester film base 121 and the copper foil 21 in the anti-unwinding roll 112, the thin polyester film base 121 and the copper foil 21 are connected. It is obtained by inserting a second relatively thick thick polyester film base 131 between.
[0022]
The rear end portion of the first relatively thin polyester film base 121 and the front end portion of the next second relatively thick polyester film base 131 are in butt connection. The front and back surfaces are bonded in the width direction of the film with polyester adhesive tape 127, and then the surface of the butt portion extends in the longitudinal direction of the copper foil 21 at several locations (three in the figure) with polyester adhesive tape 128, 128,. Glued.
[0023]
The length of the second relatively thick polyester film base 131 was set to 300 mm or more, and then the film-shaped metal foil original fabric of the copper foil 21 was overlapped and connected.
[0024]
After the front end portion of the film-like metal foil raw material of the copper foil 21 is overlaid on the rear end portion of the second relatively thick polyester film base 131, the front and back surfaces of the overlap portion are first coated with a polyester adhesive tape. 135 was adhered in the width direction of the film, and then the surface of the overlapped portion was adhered at several places (three places in the figure) with polyester adhesive tapes 136, 136,... Extending in the longitudinal direction of the copper foil 21.
[0025]
Table 1 shows the test results of Examples in which the thickness of the second relatively thick polyester film base 131 and the thickness of the film-like metal foil of the copper foil 21 were changed.
[0026]
[Table 1]

[0027]
As can be seen from Table 1, the first relatively thin polyester film base 121 is used as a lead for winding, and then the second relatively thick polyester film base 131 is connected. Then, in the embodiment in which the film-like metal raw material of the copper foil 21 having a thickness of 15 μm or 10 μm is connected, if the thickness of the second relatively thick polyester film base 131 is 75 μm, The thickness of the second relatively thick polyester film base 131 is not wrinkled regardless of whether the thickness of the film-like metal film of the copper foil 21 is 15 μm or 10 μm. When the thickness is 50 μm, it is recognized that wrinkles are generated in the copper foil 21 when the thickness of the film-shaped metal raw material of the copper foil 21 is 10 μm, and the second thick polyester film When the thickness of the base 131 was 30 μm, wrinkles were always observed when the thickness of the film-like metal film of the copper foil 21 was 15 μm or 10 μm. Therefore, the second thick polyester film base 131 The thickness was determined to be optimal at 75 μm.
[0028]
According to the present embodiment, the negative electrode active material is applied to the film-shaped metal foil raw material supply method in the electrode manufacturing process of the secondary battery such as a lithium battery, that is, the film-shaped metal raw material of the copper foil 21 to be the negative electrode. It is a method of passing the film-shaped metal foil raw material of the copper foil 21 into the coater 110, and includes a winding roll 112, a winding roll (not shown), and a plurality of guide rolls 113, 113,. In order to pass the copper foil 21 through the traveling system 111, first, a relatively thin polyester film base 121 is passed through the traveling system to form a winding lead, and a film-shaped metal foil raw roll 112 Since the second relatively thick polyester film base 131 is inserted between the thin polyester film base 121 and the copper foil 21 in FIG. When the film-like metal foil raw material of the copper foil 21 is directly connected to the relatively thin polyester film base 121, the copper foil 21 is wrinkled or stretched, so that the film shape of the copper foil 21 is obtained. Although there were problems such as tearing or cutting of the metal foil original fabric, the second relatively thick polyester film base 131 made uniform the film-like metal foil original fabric of the copper foil 21 in the film width direction. Therefore, even if the first relatively thin polyester film base 121 is wrinkled or stretched, the second relatively thick polyester film base 131 is wrinkled or fragmented. Since the elongation is absorbed and tension is uniformly applied in the width direction of the copper foil 21, the film-shaped metal foil original fabric of the copper foil 21 is prevented from being torn or cut, and the film-shaped metal foil original fabric of the copper foil 21 is prevented. Tear The excellent effect efficiency preventing deterioration in the secondary battery electrode produced by cutting can be exhibited Ri.
[0029]
Before the implementation of the present invention, the film-shaped metal foil raw fabric loss length was 50 m / time, and the implementation of the present invention resulted in 0 m / time. The recovery time of 60 minutes / time was 0 minutes / time by the practice of the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a first thin polyester film base according to an embodiment of the present invention as a lead for winding, and then a second thick polyester film base is connected, followed by a copper foil film metal foil. It is a perspective view of the electrode manufacturing apparatus unwinding part vicinity which connected the original fabric.
FIG. 2 is a plan view showing the main part of a method for connecting a first thin polyester film base, a second thick polyester film base, and a copper foil film metal foil according to an embodiment of the present invention; It is.
FIG. 3 is a side view showing a main part of a method for connecting a first thin polyester film base, a second thick polyester film base, and a copper foil film metal foil according to an embodiment of the present invention. It is.
FIG. 4 is a partially cutaway sectional perspective view showing the internal structure of a cell of a lithium ion battery.
FIG. 5 is a drawing showing a cross section of a positive electrode of a lithium ion battery, in which the lithium composite oxide is applied to both surfaces of an aluminum foil.
FIG. 6 is a drawing showing a cross section of a negative electrode of a lithium ion battery, in which a negative electrode paint in which a negative electrode active material, an additive and a binder are dispersed and kneaded is applied to both surfaces of a copper foil current collector.
FIG. 7 is a diagram showing an overall view of an electrode manufacturing apparatus for manufacturing a negative electrode by applying a negative electrode coating material to a copper foil.
FIG. 8 is a perspective view showing a connection portion between a polyester film base and a copper foil in a conventional copper foil running system.
FIG. 9 is a plan view showing a main part of a conventional method for connecting a polyester film base and a copper foil.
FIG. 10 is a side view showing a main part of a conventional method for connecting a polyester film base and a copper foil.
[Explanation of symbols]
1 ... lithium ion battery cell, 10 ... positive electrode,
11 ... Aluminum foil, 12 ... Lithium composite oxide,
20 ... negative electrode, 21 ... copper foil current collector,
22 ... Negative electrode paint, 31 ... Separator,
100 ... Electrode manufacturing apparatus, 110 ... Coater,
111 ... running system, 112 ... unwinding roll,
113 ... Guide roll to guide the driving,
121 ... Thin polyester film base,
125 ... width direction adhesion polyester adhesive tape,
126 ... Longitudinal adhesive polyester adhesive tape,
127 ... Width direction adhesive polyester adhesive tape,
128 ... Longitudinal adhesive polyester adhesive tape,
131 ... Thick polyester film base

Claims

A method of winding a metal film in a battery electrode manufacturing method,
In order to wind up the copper film to be wound on the winding roll, the first relatively thin polyester film is formed as a winding lead portion, and the first relatively thin polyester film The front end portion of the second relatively thick polyester film is connected to the rear end portion, and is wound around the rear end portion of the second relatively thick polyester film in a roll shape. The front end portion of the copper film to be wound up is connected and connected, and the joint connection portion of these two types of polyester film is used as the unwinding portion of the metal film to be wound up. Is the winding method to start
When the thickness of the first relatively thin polyester film is 20 μm, and the thickness of the copper film is 10 μm, the second relatively thick polyester film When the thickness of the copper film is 15 μm, the thickness of the second relatively thick polyester film is 50 μm or 75 μm . How to take up the film.

The length of the joint portion between the rear end portion of the first relatively thin polyester film and the front end portion of the second relatively thick polyester film is 30 cm or more. The method for winding a metal film of a battery according to claim 1 .