JP6274616B2 - シート巻取装置 - Google Patents
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Description
連続搬送された積層シートを巻き取る、シート巻取装置であって、
前記積層シートが、電池電極用シートであって、金属箔の表面に電池用電極材料が積層形成されたものであり、
連続搬送された電池電極用シートの厚み方向の搬送位置を定めるサポートロールと、
前記サポートロールを通過した電池電極用シートを回転しながら巻き取る巻取ロールと、
前記サポートロールと前記巻取ロールの間の搬送経路中に配置されて、巻取ロールに巻き取られる電池電極用シートの厚み方向に張力を付与する、押さえロールを備え、
押さえロールは、直径が等しい所定幅の平行円筒部と、当該平行円筒部から両端部に向かって直径が小さくなる肩部とを含んで構成されており、
押さえロールの平行円筒部は、電池電極用シートの表面に形成された積層物の両端部よりも内側で、当該積層物と接する様に配置されている、シート巻取装置である。
前記連続搬送された電池電極用シートが、金属箔の表面に電池用電極材料の塗工部が複数列のストライプ状に形成されたものであり、
前記押さえロールは、前記複数列の塗工層に対応して各々配置されていることを特徴とする。
前記押さえロールの肩部は、曲率半径が10mm以上に設定されていることを特徴とする。
前記押さえロールが、前記巻取リールで巻き取られる電池電極用シートの外側の面側を押さえるように配置されていることを特徴とする。
前記電池電極用シートが前記押さえロールと接する面側であって、当該押さえロールの下流側には、当該電池電極用シートの表面を観察するシート表面観察部と、
前記シート表面観察部で観察した画像に基づいて、前記電池電極用シートの表面に前記押さえロールによる押し付け痕の有無を検査する、押し付け痕検査部が備えられている
ことを特徴とする。
以下各図においては、直交座標系の3軸をX、Y、Zとし、XY平面を水平面、Z方向を鉛直方向とする。特にX方向は矢印の方向を搬送方向下流側、その逆方向を搬送方向上流側と表現し、Z方向は矢印の方向を上、その逆方向を下と表現する。また、Y方向は幅方向と表現する。
サポートロール2は、電池電極用シートSTの搬送に追従して矢印2vの方向に自在に回転するフリーロールになっており、シート巻取装置1の装置フレーム(不図示)に取り付けられている。なお、サポートロール2は、シート搬送に追従して回転するフリーロールに限定されず、電池電極用シートSTの搬送に同調して回転する回転モータを備えた駆動ロールとしても良い。
巻取ロール3は、サポートロール2を通過した電池電極用シートを回転しながら巻き取るものである。具体的には、巻取ロール3は、電池用電極シートSTの幅よりも長く、電池用電極シートSTの幅方向に延びた円筒状の外形を備えた回転体であり、シート巻取装置1の装置フレーム(不図示)に回転可能な状態で取り付けられている。また、巻取ロール3は、巻取駆動部と接続されており、所定の方向に所定の回転速度で回転駆動される。
具体的には、巻取駆動部は、駆動ベルト31やクラッチ機構(不図示)などを介して回転用モータ32と接続されており、巻取ロール3を矢印3vの方向(図2参照)に回転させる構成をしている。そして、巻取ロール3は、電池電極用シートの搬送速度に同調しつつ、電池電極用シートSTを矢印3vに示す方向に巻き取ることができる構成をしている。
なお、本発明を具現化する形態として、上述の構成のシート巻取装置1の構成に限定されず、以下に示すシート巻取装置1Bの構成でも良い。
図4は、本発明を具現化する形態の別の一例の全体を示す側面図である。
押さえロール4Bは、揺動アーム45Bに回転可能な状態で取り付けられている。そして、押さえロール4Bは、巻取ロール3と所定の間隔を隔てて配置されており、電池電極用シートSTに対して同じ面側に巻取ロール3と押さえロール4が配置されている構成をしている。つまり、押さえロール4Bは、電池電極用シートSTが巻取ロール3で巻き取られた際に内周側となる面側に接している。
なお、連続搬送された電池電極用シートが、金属箔の表面に電池用電極材料の塗工部が複数列のストライプ状に形成されている場合、上述の構成のシート巻取装置1,1Bを用いても良いが、以下に示す構成のシート巻取装置1Cを用いることが好ましい。
図5は、本発明を具現化する形態のさらに別の一例の全体を示す平面図である。
つまり、押さえロール4Cは、複数列の塗工層がストライプ状に形成されている電池電極用シートSTBの各塗工部ST2に対応して、複数の押さえロール4Cが各々配置されて備えられている。そして、それぞれの押さえロール4Cは、直径が等しく電池電極用シート幅方向(y方向)に所定の長さを有する平行円筒部40Cと、当該平行円筒部40Cから両端部42Cに向かって直径が小さくなる肩部41Cとを含んで構成されている。さらに当該平行円筒部40Cは、、電池電極用シートSTBの表面に形成された塗工部ST2の両端部(つまり、塗工部ST2と非塗工部ST3との境界)よりも内側で、当該塗工部ST2と接する様に配置しておく。
なお、本発明の適用にあたり、押さえロール4,4B,4Cの肩部41,41B,41Cは、曲率半径が10mm以上に設定されていることが、より好ましい形態と言える。
この形態であれば、押さえロールの肩部が塗工部に対して作用する応力が集中しないからである。そして、積層シートが、電池電極用シートであれば、塗工部と非塗工部の境界部(いわゆる、塗工端部)に応力が集中せず、塗工材料の割れ・欠け・変形を防ぐことができる。
本発明の適用にあたり、押さえロール4が、巻取リール3で巻き取られる電池電極用シートの外側の面側を押さえるように配置されていることが、より好ましい。
図6は、本発明を具現化する形態のさらに別の一例の全体を示す平面図である。
本発明を具現化する別の形態の一例に係るシート巻取装置は、上述の構成に加え、シート表面観察部と、押し付け痕検査部をさらに備えて構成しても良い。
本発明を具現化する形態のさらに別の一例に係るシート巻取装置1Eは、上述のシート巻取装置1Eの構成に加え、シート表面観察部5と、押し付け痕検査部6を備えている。
シート表面観察部5は、電池電極用シートSTの表面を観察するものである。また、シート表面観察部5は、電池電極用シートSTが押さえロール4と接する面側であって、当該押さえロール4の下流側に備えられている。
なお、上述の説明では、本発明を具現化する形態の一例に係るシート巻取装置1,1Bを例示し、連続搬送される積層シートの一類型として、電池電極用シートを例示した。しかし、本発明は、電池電極用シートに限らず、伸縮率の異なる複数の材料が積層形成されている積層シートや、製造過程の中で変形を生じた積層シート、変形しやすい積層シートの巻き取りに適用できる。つまり、この様な積層シートは、連続搬送中や巻き取り時にいくらかの張力がはたらくため、僅かながら変形が生じる。そのため、本発明を適用することで、巻き取る際にしわやたるみが発生するのを防ぐことができる。
1B シート巻取装置(内側から張力付与)
1C シート巻取装置(ストライプ対応)
1D シート巻取装置(外側から張力付与)
1E シート巻取装置(検査機能付)
1v 矢印(搬送方向)
2 サポートロール
3 巻取ロール
3v 矢印(回転方向)
4 押さえロール
4B 押さえロール
4C 押さえロール(ストライプ対応)
4v 矢印(回転方向)
5 シート表面観察部
6 押し付け痕検査部
40 平行円筒部
41 肩部
42 両端部
45 揺動アーム
46 支持部
47 矢印
49B 非保持区間
49D 非保持区間
ST 電池電極用シート(積層シートの一類型)
ST1 電池電極用シートの芯材(金属箔)
ST2 塗工部
ST3 非塗工部
ST4 巻き取られた電池電極用シート
EQ 電池用電極シートの製造装置
SR 巻出部
SR1 巻出ローラ
SR2 折り返しロール
DH 材料塗布部
DR 乾燥部
PS プレス部
PS1 上面プレスローラ
PS2 下面プレスローラ
Claims (5)
- 連続搬送された積層シートを巻き取る、シート巻取装置であって、
前記積層シートが、電池電極用シートであって、金属箔の表面に電池用電極材料が積層形成されたものであり、
連続搬送された電池電極用シートの厚み方向の搬送位置を定めるサポートロールと、
前記サポートロールを通過した電池電極用シートを回転しながら巻き取る巻取ロールと、
前記サポートロールと前記巻取ロールの間の搬送経路中に配置されて、巻取ロールに巻き取られる電池電極用シートの厚み方向に張力を付与する、押さえロールを備え、
押さえロールは、直径が等しい所定幅の平行円筒部と、当該平行円筒部から両端部に向かって直径が小さくなる肩部とを含んで構成されており、
押さえロールの平行円筒部は、電池電極用シートの表面に形成された積層物の両端部よりも内側で、当該積層物と接する様に配置されている、シート巻取装置。 - 前記連続搬送された電池電極用シートが、金属箔の表面に電池用電極材料の塗工部が複数列のストライプ状に形成されたものであり、
前記押さえロールは、前記複数列の塗工部に対応して各々配置されている
ことを特徴とする、請求項1に記載のシート巻取装置。 - 前記押さえロールの肩部は、曲率半径が10mm以上に設定されている
ことを特徴とする、請求項1または請求項2に記載のシート巻取装置。 - 前記押さえロールが、前記巻取リールで巻き取られる電池電極用シートの外側の面側を押さえるように配置されている
ことを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載のシート巻取装置。 - 前記電池電極用シートが前記押さえロールと接する面側であって、当該押さえロールの下流側には、当該電池電極用シートの表面を観察するシート表面観察部と、
前記シート表面観察部で観察した画像に基づいて、前記電池電極用シートの表面に前記押さえロールによる押し付け痕の有無を検査する、押し付け痕検査部が備えられている
ことを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載のシート巻取装置。
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