JP4760014B2 - プレスロール装置およびプレス方法 - Google Patents
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Description
図1,2は本発明の一実施形態であるプレスロール装置10の概略構成を示す正面図および側面図である。
予熱ロール50,52を所定温度(例えば35℃)に加温した状態で、負極活物質が塗布乾燥されたウェブWを上下プレスロール12,14間を連続的に通過させてプレスを行う。プレス進行中は、インライン膜厚計62でウェブWの厚さを連続的に測定して随時監視する。
負極活物質とカルボキシメチルセルロースとスチレンブタジエンゴムとを塗膜成分比率100wt%:1wt%:1wt%にて配合し、プラネタリーミキサで混練・分散して、負極塗工用スラリを調整した。
厚み10μmで幅600mmの電解銅箔ウェブの両面にダイコータを用いて片面当たり100g/m2の塗工量になるように負極スラリを間欠塗工した。
測定には、接触式膜厚計(名称「ミクロファインS−2」)を使用した。プレス加工のスタート時とエンド時のそれぞれについて、ウェブ幅方向の5カ所について流れ方向に20点測定し、その平均値を算出した。前記平均値が目標厚み±2.6μm以内であるかを確認した。
上記の方法で負極スラリを塗工して乾燥させたウェブを前記プレスロール装置10によりプレスした。目標膜密度1.5g/cc(目標ウェブ厚み141μm)を得るために、プレス圧力17.7MPa、ベンド圧力2.9MPaに設定した。プレス速度は30m/minとし、プレス進行中はインライン膜厚計62にてウェブ厚みを監視した。プレス進行中にインライン膜厚計62により測定されるウェブ厚みが目標厚みより0.5μm減少した場合にのみベンド圧力を0.05MPaずつ増加させた。
前記実施例1と同じスラリ、同じ塗工方法、同じ塗工量にて塗工したウェブをプレスロール装置10でプレスした。予熱ロール50,52の加温を行わなかったこと以外は、実施例1と同様の条件でプレスを行った。
前記実施例1と同じスラリ、同じ塗工方法、同じ塗工量にて塗工したウェブをプレスロール装置10でプレスした。予熱ロール50,52の加温およびプレス進行中のベンド圧力調節を行わなかったこと以外は、実施例1と同様の条件でプレスを行った。
前記実施例1と同じスラリ、同じ塗工方法、同じ塗工量にて塗工したウェブをプレスロール装置10でプレスした。予熱ロール50,52の加温温度を90℃に設定したこと以外は、実施例1と同様の条件でプレスを行った。
図3に、流れ方向でのプレス後ウェブ厚みの挙動を示す。比較例1では、前記プレス進行条件で420mしか加工できなかったが、進行中にベンド圧力調節を行った実施例2では1200mの加工が可能になった。さらに、ベンド圧力調節と予熱ロール50,52の加温を行った実施例1では、前記プレス進行条件で3000m以上の加工が可能であることが明らかになった。また、3000m以上の加工終了時の測定でも、目標ウェブ厚みを十分に満足できることが確認できた。
歩留まりの定義として、50ロットをプレス加工した場合のプレス加工投入量に対する出来高数量の割合とした。下記の表1に示すように、ベンド圧力調節と予熱ロール50,52での加温を行うことにより、実施例1では比較例1よりも歩留まりが10.7%も向上した。この結果からも、製造ロスを大幅に低減できる有用な方法であることが明らかになった。
12…上プレスロール
14…下プレスロール
16,26…回転軸
18,20,28,30…軸受け部
22,24…スクリュー
32,34…プレスシリンダ
36,38,40,42…押圧ブロック
44,46…ベンドシリンダ
50,52…予熱ロール(補正手段)
54,56,58,60…ガイドロール
62…インライン膜厚計
W…ウェブ
Claims (4)
- 非水電解液二次電池用電極の製造過程で金属製ウェブ上に活物質を塗布して乾燥させたものを互いに平行配置された2つのプレスロール間を連続的に通過させてプレスし、前記プレス工程の進行中に発生する前記プレスロールの局所的熱膨張変形を補正する補正手段を設けたプレスロール装置において、
前記補正手段は、前記金属製ウェブの進行方向に関して前記プレスロールの上流側に配置され、前記金属製ウェブと接触することにより該ウェブを加温し、加温されたウェブを介して前記プレスロールに熱を伝達する予熱ロールであり、
前記プレスロール間を通過した前記金属製ウェブの厚み測定するインライン膜厚計と、前記プレスロール間を通過した前記金属製ウェブの厚みに応じて前記プレスロールのベンド圧力を調節するベンド圧力調節手段を更に備え、
前記プレス工程の進行中、前記インライン膜厚計により前記金属製ウェブ厚さを測定して監視し、前記金属製ウェブ厚さが所定量減少したことを確認する毎に、前記ベンド圧力調節手段により前記ベンド圧力を所定量増加させることを特徴とするプレスロール装置。 - 前記予熱ロールには、該予熱ロールを所定温度に加温するヒータが内蔵されていることを特徴とする請求項1に記載のプレスロール装置。
- 非水電解液二次電池用電極の製造過程で金属製ウェブ上に活物質を塗布して乾燥させたものを互いに平行配置された2つのプレスロール間を連続的に通過させてプレスし、前記プレス工程の進行中に発生する前記プレスロールの局所的熱膨張変形を補正するプレス方法において、
前記補正は、前記金属製ウェブの進行方向に関して前記プレスロールの上流側で、前記金属製ウェブと接触することにより該ウェブを加温し、加温されたウェブを介して前記プレスロールに熱を伝達する予熱ロールで行い、
前記プレス工程の進行中、インライン膜厚計により前記ウェブ厚さを測定して監視し、前記ウェブ厚さが所定量減少したことを確認する毎に、前記ベント圧力を所定量増加させることを特徴とするプレス方法。 - 前記補正は、内蔵されたヒータにより前記予熱ロールを所定温度に加温することで行われることを特徴とする請求項3に記載のプレス方法。
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