JP6388325B2

JP6388325B2 - シートの接続方法

Info

Publication number: JP6388325B2
Application number: JP2013267362A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　健治; 健治佐藤
Original assignee: NEC Energy Devices Ltd
Current assignee: Envision AESC Energy Devices Ltd
Priority date: 2013-12-25
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2018-09-12
Anticipated expiration: 2033-12-25
Also published as: JP2015125806A

Description

本発明は、電池電極をはじめとした薄板状の帯状の部材の接続方法に関し、特に前記帯状の部材を巻き取り時に巻止めする際にしわ等が生じることないシートの接続方法に関する。

電気自動車、電動バイク、電動アシスト自転車等をはじめとする車両に用いる電源や、家屋やビル等で用いられる電源には、二次電池を組み込んだ電池パックを用いている。これらのうち、電動バイクや電動アシスト自転車等の車両に用いる電池パックには、電池のなかでは比較的軽量でエネルギー密度の高いリチウムイオン二次電池が好適である。
リチウムイオン二次電池のような薄板状電極は、シート状の集電体に電極活物質を塗布、乾燥した後に、乾燥、活物質層の圧縮等の工程の後に所定の大きさに切断している。
シート状の集電体として使用する金属箔の長さは、それぞれの部材の製造工程等に制約を受ける。一方、電池電極の製造工程では、使用する集電体が長いほど、交換に必要な回数を減少することで生産効率を高めることが可能である。
そこで、電池電極の製造工程では、入手した集電体の原料となる金属箔の巻回体をそれぞれの工程に応じて接合することを行っている。
例えば、特許文献１は、金属薄板の処理工程において両面接着テープを用いて接着することを提案している。
また、特許文献２には、薄板を両面接着テープで接着して巻回する方法を提案している。しかしながら両面テープを先行するシートに接続する場合には、既に巻回したシートと接続するシートにしわ、位置ずれが生じるおそれがあった。

特開平１０−３１０８８０号公報

特開平７−１５７１７７号公報

電池電極用の集電体箔の接続は、集電体箔への所定の処理が完了した後に、未処理の集電体箔を接続しており、集電体箔の接続の際には、処理の終わった集電体、および新たに接続した集電体のいずれにも、しわ等が生じないように接続することが不可欠である。
また、新聞印刷用紙で代表されるロール状の印刷材料の場合には、印刷機への供給側で接続し、所定の印刷が完了した後に裁断しているが、電池電極の集電体箔の場合のように、一つの処理が完了した後にロール状に巻き取った後に別の工程において処理を行う場合には、巻き止めの作業が不可欠である。

図４に示すように、両面接着テープ１５の第一面を先行する第一の帯状のシート１０に接着し、前記両面接着テープの第二面を第二の帯状のシート２０に接着すると共に、第一の帯状のシートを粘着テープ１６によって巻止めをする方法が考えられる。しかし，この場合には、作業性が悪く、ずれやしわが生じたり、巻止め用の粘着テープ１６が前記帯状のシートから剥がれて装置内に付着するおそれがあった。
本発明は、先行するシートおよびこれに接続するシートの両者に位置ずれが生じることなく円滑に接続することが可能なシートの接続方法を提供することを課題とするものである。

本発明は、ロール状に巻き取る第１のシート末端部と、第２のシート先端部とを接続する方法であって、両面に粘着性を有する部材を前記第１のシート末端部に設け、前記両面に粘着性を有する部材の一方の面に配置した第１の粘着部の一部または全部によって、前記第１のシートと前記第２のシートとを接続し、前記両面に粘着性を有する部材の他方の面に配置した第２の粘着部の一部で前記第１のシートを巻き止め、前記第１のシート末端部または前記第２のシート先端部に貫通孔を備え、前記第１のシートと前記第２のシートとを接続するときに、前記貫通孔の少なくとも一部を覆うように前記第１の粘着部または前記第２の粘着部を配置することを特徴とするシートの接続方法である。

本発明によれば、第一の帯状のシートに第二の帯状のシートを接続した後にロール状に巻回した後には、以下のような大きな作用効果を発揮する。すなわち、前記第一の帯状のシートの他方の面側に露出した前記両面接着テープの一方の粘着面の一部は、シートをロール状に巻回した際に、前記第一の帯状シートの他方の面側に露出した粘着面の一部が、前記第一の帯状のシートの内側に巻回した面にも接着して巻き止め機能を果たすので、巻回体の位置ずれ等を防止することができる。

図１は、本発明のシートの接続方法の一例を説明する図である。図２は、本発明のシートの接続方法の他の例を説明する図である。図３は、本発明のシートの接続方法の他の例を説明する図である。図４は、従来のシートの接続方法の一例を説明する図である。

図１は、本発明のシートの接続方法の一実施例を説明する図であり、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃの順に接続方法を示している。
図１Ａは、第一のシートに第二のシートを接続する端部を説明する図である。
第一のシート１０の端部に、シートの幅方向の中心線に対称な位置に貫通孔１３ａ、１３ｂを設けている。また、前記第一のシートの第一面１０ａに両面接着テープ１５の第一の粘着面を貫通孔１３ａ、１３ｂの両者を越える部分まで貼着している。
その結果、図１Ｂに示すように、第二のシート２０を第一のシートに接着した両面接着テープ１５の第一の粘着面１９に接着することで、第一のシート１０に第二のシート２０を接合することができる。

図１Ｄは、図１ＣにおいてＡ−Ａ線で切断した部分を拡大して説明する図である。
両面接着テープ１５の第二の粘着面１４は、貫通孔１３ａ、１３ｂを形成した部分を越えて第一のシート１０に接着している。
また、両面接着テープの第二の粘着面１４の一部は、貫通孔１３ａ、１３ｂから露出している。このように貫通孔１３ａ、１３ｂを通過した露出した粘着層は第一のシート面１０ａで第一のシート面の既に巻き取った部分に接着して巻止めができる。
また、貫通孔１３ａ、１３ｂの大きさは、十分な巻き止めが可能であって、処理装置内を通過する際に処理装置のロール等に付着することがない付着力を得ることが可能な大きさとすることが好ましい。

このように、本発明のシートの接続方法では、両面接着テープ１５は、第一のシート１０に第二のシートを接着すると共に、その接着部の反対側の面では、ロール状に巻いたシートの巻止めを同時に行うことができる。

図２は、本発明のシートの接続工程を順に説明する図であり、斜視図である。
図２−１は、巻回しているロール３０の第一のシート１０へのシートの接続が必要となり、第二のシート２０を準備した状態を説明する図である。
図２−２に示すように、第一のシート１０に貫通孔１３ａ、１３ｂを形成する。本図では、２個の貫通孔を設ける例を示しているが、貫通孔の個数は、２個に限ることはなく大きさに応じた個数を設けることができる。また、貫通孔は第一のシートの幅方向の中心線に対して対称の位置に設けることが好ましい。

次いで、図２−３に示すように、第一のシートに貫通孔１３ａ、１３ｂを覆うように、両面接着テープ１５の第一面を貼着する。
更に、図２−４に示すように、両面接着テープ１５の第二面の粘着面をすべて覆うように第二のシート２０を接着する。
その結果、図２−５に示すように、第一シート１０に第二シート２０の接続が完了する。両面接着テープ１５の接着面に第二のシート２０を接着する。

図２−６から図２−８には、図２−１から図２−５で示したシートの反対面側から見た図を示す。
図２−６に示すように、第一のシート１０の第二のシートを接合した面とは反対側の面には、貫通孔１３ａ、１３ｂを配置しており、それぞれの貫通孔には、両面接着テープの第一の粘着面が露出している。
矢印方向に巻き取って、図２−７に示すように貫通孔から露出した両面接着テープの接着面を既に巻回したロール面に接着させてロールを巻止めする。
次いで、図２−８に示すように第二のシート２０を切断して、新シート２１を新しい巻芯に巻きとり、上記と同様にして次のロールの作製を開始する。

以上の様に、本発明では、第一のシートと第二のシートの接続時に同時にロールへの巻き止め部を形成することができるので、シートの接続時にしわ等が生じることはなく品質の優れたロールを作製することができる。

図３は、本発明のシートの他の接続工程を順に説明する図であり、斜視図である。
図３−１は、巻回しているロール３０の第一のシート１０へのシートの接続が必要となり、第二のシート２０を準備した状態を説明する図である。
図３−２に示すように、第一のシート１０の端部に、両面接着テープ１５の第一面の粘着面の一部が第一のシートの端部から外に張り出すように接着する。
次いで、図３−３に示すように、第二のシート２０を前記両面接着テープ１５の第二面の粘着面に接着する。

図３−４から図３−７には、図３−１から図３−３で示したシートの反対面側から見た図を示す。
図３−４に示すように、両面接着テープ１５の一部を第一のシートの端部から張り出すように接着したので、第一のシートと第二のシートの接合部の間から両面接着テープの第一面の粘着面の一部１５ａが露出する。
次いで、図３−５，図３−６で示すように矢印方向に巻き取る。
そして、図３−７に示すように、第一のシートと第二のシートの間から張り出した両面接着テープの第一面の粘着面の一部１５ａが既に巻回したロール面に接着させてロールを巻止めする。
次いで、図３−８に示すように第二のシート２０を切断して、新シート２１を新しい巻芯に巻きとり、上記と同様にして次のロールの作製を開始する。

以上の様に、本発明では、第一のシートと第二のシートの接続時には、第一のシートを接続した粘着面の一部が第一のシートと第二のシートとの接続部の反対面に露出している。したがって、第一のシートと第二のシートを接続して巻回した後には、前記した粘着面の一部の露出面によってロールの巻止めを行うことができる。

本発明のシートの接続方法は、シートに接続に使用する粘着面を備えた部材によって、シートの接続に加えて、巻回したロールの巻止めを行うことができ、シートにしわを生じることなく、作業効率が優れたシートの接続方法を提供することができる。

１０・・・第一のシート
１０ａ・・・第一のシートの第一面
１３ａ，１３ｂ・・・貫通孔
１４・・・両面接着テープの第二の粘着面
１５・・・両面接着テープ
１５ａ・・・第一面の粘着面の一部
１６・・・粘着テープ
１９・・・両面接着テープの第一の粘着面
２０・・・第二のシート
２１・・・新シート
３０・・・巻回しているロール

Claims

ロール状に巻き取る第１のシート末端部と、第２のシート先端部とを接続する方法であって、
両面に粘着性を有する部材を前記第１のシート末端部に設け、
前記両面に粘着性を有する部材の一方の面に配置した第１の粘着部の一部または全部によって、前記第１のシートと前記第２のシートとを接続し、
前記両面に粘着性を有する部材の他方の面に配置した第２の粘着部の一部で前記第１のシートを巻き止め、
前記第１のシート末端部または前記第２のシート先端部に貫通孔を備え、
前記第１のシートと前記第２のシートとを接続するときに、
前記貫通孔の少なくとも一部を覆うように前記第１の粘着部または前記第２の粘着部を配置することを特徴とするシートの接続方法。
前記シートは、基材と、当該基材の少なくとも一方の面の一部または全部に、スラリーを塗布、乾燥した層を有することを特徴とする請求項１に記載のシートの接続方法。
前記スラリーを塗布乾燥した層が、誘電体粉末、磁性体粉末、活物質粉末、金属粉末、またはこれらを少なくとも１種以上含む粉末を含むことを特徴とする請求項２に記載のシートの接続方法。