JPH0837005A

JPH0837005A - ペースト状物塗布装置

Info

Publication number: JPH0837005A
Application number: JP6194662A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Yaegashi; 健八重樫; Kazuhiro Horimoto; 千浩堀元; Nobuhisa Ueda; 信久植田; Kazutaka Kato; 一孝加藤
Original assignee: MUSASHINO KIKAI KK; Japan Storage Battery Co Ltd
Current assignee: MUSASHINO KIKAI KK; Japan Storage Battery Co Ltd
Priority date: 1994-07-26
Filing date: 1994-07-26
Publication date: 1996-02-06

Abstract

(57)【要約】【目的】多孔性芯体へ表裏均一にペーストを塗布するこ
とができる装置を提供する。特に、電池の極板のように
塗布するペーストの量が性能に大きく影響する製品を安
定した品質で容易に製造可能とする。【構成】帯状の多孔性芯体の両面にペースト等を塗工す
る装置。ペーストを多孔金属芯体に表裏同時に塗工する
ための１対のダイヘッドコーターを備える。ダイヘッド
コーターから吐出される塗剤の厚みをコントロールする
為の吐出量制御可能な定量ポンプを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は多孔性の芯体へペースト
状物を塗布する装置に関するものであり、特に多孔金属
芯体へのペースト塗工工程を有する極板（例えばカドミ
ウム負極、水素吸蔵合金を用いた負極、或いは焼結式極
板用基板等）を、連続的に生産する電池用極板製造装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術とその課題】ニッケル・カドミウム蓄電池
に用いられる極板としては、従来焼結式極板が用いられ
てきたが、近年は工程が比較的簡単で製造コストの安い
ペースト式のカドミウム極板が広く用いられている。又
最近では、ニッケル・水素蓄電池等に用いられる極板に
おいてもペースト式極板が用いられている。これらの極
板は、いずれも、多孔金属芯体へのペースト塗工工程を
有し、この工程はドクターブレードを用いて行われてき
た。図１はその工程の一例である。図１において、帯状
の（フープ）多孔金属芯体１が反転ローラー２を介して
ペースト貯蔵槽３を通過すると、多孔金属芯体の両面に
はペーストが付着する。この付着ペーストを一定量のペ
ースト量に調整する為、図２の一対のドクターブレード
４間に形成されるスリット５で余剰なペーストを掻き取
る。この後ペースト塗布層を形成した多孔金属芯体は６
の乾燥炉を通過して完備極板とする。

【０００３】ところが上記のような技術には以下に示す
ような問題点がある。（１）ドクターブレードを用いた場合、塗工量はスリッ
トの幅で調整しているが、ペーストの粘度が変化する
と、スリットと多孔金属芯体の間にかかる圧力が微妙に
変化し、塗工量がスリット幅と比例していない為、塗工
量の微調整が困難であり、塗工量の過不足や不均一を起
こし易い。（２）製造ラインを一旦停止すると、ペースト塗工の条
件設定を再度やり直す必要があり、ライン停止前の塗工
量を再現するのが難しい。（３）ドクターブレードでは多孔金属芯体に一旦ペース
トを付着させ、それを掻き取るので、下部にペーストを
溜めておく槽が必要となると共に、工程を終了するまで
一定量のペーストを槽に残しておかなければ安定した塗
工量を得られない。該ペーストは工程終了後廃棄しなけ
ればならないので経済的できはない。又ペーストが空気
に触れる面積が広い為ペーストが乾燥し、性状が変化す
る。（４）極板にはリード部分を設ける為、図２の様に塗工
したペーストの一部をゴム片７などで掻き落とし、未塗
布部分を作っているが、一旦多孔金属芯体に付着したペ
ーストを完全に掻き落とす事は非常に困難であり、掻き
落とせず表面に薄く残った活物質により、後工程である
スポット溶接時の溶接不良を起こし易い。

【０００４】上記のようなドクターブレードを用いた方
式の問題を解消するために、コーターを用いてペースト
を塗布する方式が考えられる。コーターにはグラビア方
式、ダイヘッド式等の方式があるが、ロールとコーター
の間に芯体を入れ片面塗工される。しかしこれらの場
合、多孔金属芯体へペーストを塗布すると、ペーストが
穿孔を通ってロールに付着してしまい、穿孔を埋められ
ない場合があり、安定したペースト塗布量が得られな
い。また片面塗工は片面づつ乾燥させるので、両面を塗
工する場合には製造設備を大型化しなければならず、さ
らに塗工作業に要する時間もドクターブレードを用いた
方式より多く必要となるので、あまり実用化には適して
いない。

【０００５】

【課題を解決するための手段】従来のドクターブレード
を用いた方式や、コーターを用いた片面塗工に代わり、
２つのダイヘッドコーターを突き合わせ、その間に芯体
を位置させることにより、表裏同時に連続的に塗工する
と共に、定量ポンプによって塗工量を自在にコントロー
ルするものである。また、吐出部分に樹脂等のブロック
をセットする事により、極板のパターンを作り易くする
ものである。

【０００６】

【作用】本発明に使用するダイヘッドコーターを図３及
び図４に示す（片方のダイヘッドコーターのみ図示し
た）。またダイヘッドコーター部及び周辺装置よりなる
塗布装置の構成を図５に示す。

【０００７】図３、図４及び図５においてペーストは定
量ポンプ８より供給され、ペースト送液管９を通ってペ
ースト溜まり10を介してペースト吐出部分11より吐出さ
れ、多孔性芯体１に塗工される。

【０００８】コーターのペースト吐出部分を多孔性芯体
の表裏同じ位置に設置させる事により、多孔性芯体の両
面を同時に塗工し、表裏均一な厚みで塗工できるように
なる。また、乾燥も両面同時に行うので、小規模な設備
でも塗工できる。ペースト供給用定量ポンプ８からペー
スト吐出部分11までは密閉されており、ペーストが空気
に触れることが無いので、ペーストの性状を変化させず
に塗工することができる。

【０００９】また、ペーストの吐出量を制御出来る定量
ポンプ８を用いる事により、常に一定のペーストを多孔
金属芯体に塗工でき、塗工量のコントロールが容易にな
り、過不足の無い塗工量を得られるようになった。これ
により、製造ラインを一旦停止した場合でも、停止前の
塗工量を再現する事が容易になった。

【００１０】さらに、従来のドクターブレードを用いた
場合に必要とされていたペーストを溜めておく槽３は不
要となり、塗工に必要なペースト量だけを定量ポンプ８
によりペースト吐出部分11に供給するので、廃棄するペ
ースト量が少なくなる。

【００１１】そして図４に示すように、ペースト吐出部
分11の任意の位置に、樹脂等でできたブロック12を設置
し、多孔金属芯体へのペーストの流れをさえぎる事によ
り、ペーストが付着しない未塗布部分を作る事（すなわ
ち、塗工パターンを作る事）が簡単にでき、リード部分
の取り付け等において溶接不良を起こす原因を無くすこ
とができる。また、装置に多孔金属芯体の供給を続けな
がら定量ポンプを停止する等してペースト供給を一時停
止することにより、部分的にペーストが付着しない未塗
布部分を作る事もできる。

【００１２】

【実施例】酸化カドミウムを主としたペーストを用いて
塗工を行った。多孔金属芯体にペーストを図６に示す様
な装置を用い、塗工，乾燥させた。フープ多孔金属芯体
１は反転ローラー２、２’、２”を介して１対のコータ
ー13間に導かれ、表裏それぞれの側からコーター13でペ
ースト塗工される。その後ペースト塗布層を形成した多
孔金属芯体は６の乾燥炉を通過して完備極板となる。

【００１３】極板の単位面積当たりの重量と、ポンプの
回転数との関係を図７に示す。この図からわかるよう
に、塗工重量は、ポンプの回転数にほとんど正比例して
おり、そのばらつきは１％であった。また図８はポンプ
の回転数を一定にした時の完備極板１０ｍおきの極板の
単位面積当たりの重量を測定したものである。この図か
ら従来のドクターブレードでの塗工重量よりも安定して
いることがわかる。

【００１４】次に水素吸蔵合金を主としたペーストを用
いて塗工を行った。装置は上記の酸化カドミウムペース
トの場合と同じ構成である。ここでも同じ様に、ポンプ
回転数と極板の単位面積当たりの重量との関係を測定し
た。図９にその関係を示す。図から塗工重量はポンプの
回転数に比例しており、そのばらつきは１％であった。
また図１０も同様にポンプの回転数を一定にしたときの
完備極板１０ｍおきの極板の単位面積当たりの重量を測
定したものである。この図から水素極でも従来のドクタ
ーブレード方式よりも塗工重量は安定していることがわ
かる。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、多孔性芯体へペースト
状物の塗工を行う場合に、ペースト供給から塗工までを
密閉化でき、ペースト塗工量も定量ポンプにて容易に調
整でき、しかも多孔性芯体の表裏を同時に塗工する事
で、表裏均一な塗工ができる。そして、塗工パターンも
作り易く、更に製造設備も大規模なものとする必要がな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のペースト塗工装置の説明図。

【図２】従来の装置のドクターブレード部分を拡大した
説明図。

【図３】本発明のダイヘッドコーターの説明図。

【図４】本発明のダイヘッドコーターの説明図（未塗布
部分を製作する為の樹脂ブロックを説明した図）。

【図５】本発明のダイヘッドコーターの周辺装置の説明
図。

【図６】本発明の両面ダイヘッドコーターを含んだ塗工
装置の説明図。

【図７】本発明の装置により塗工した酸化カドミウム極
板の重量とペースト供給ポンプの回転数との関係を示し
た図。

【図８】本発明の装置により塗工した酸化カドミウム極
板の塗工長さ１０ｍおきの重量との関係を示した図。

【図９】本発明の装置により塗工した水素吸蔵合金を用
いた負極板の重量とペースト供給ポンプの回転数との関
係を示した図。

【図１０】本発明の装置により塗工した水素吸蔵合金を
用いた負極板の塗工長さ１０ｍおきの重量との関係を示
した図。

【符号の説明】

１帯状の多孔金属芯体２反転ローラー３ペースト貯蔵槽４ドクターブレード５ブレード間に生ずるスリット６乾燥炉８ペースト供給用定量ポンプ９ペースト供給送液管 10 ペースト溜まり 11 コーターのペースト吐出部分 12 未塗工部分製作用樹脂ブロック 13 ダイヘッドコーター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者植田信久京都市南区吉祥院西ノ庄猪之馬場町１番地日本電池株式会社内 (72)発明者加藤一孝東京都杉並区堀ノ内２丁目21番10号株式会社ムサシノキカイ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ペースト吐出部分が対向した１対のダイヘ
ッドコーターと、前記１対のダイヘッドコーター間に多孔性芯体を導く手
段と、ダイヘッドコーターにペースト状物を送り込むためのポ
ンプを備え、前記ポンプは吐出量制御可能な定量ポンプであることを
特徴とするペースト状物塗布装置。
【請求項２】多孔性芯体の表裏両側に設けたダイヘッド
コーターを用いて、前記多孔性芯体にペースト状物を表
裏同時に塗布することを特徴とするペースト状物の塗布
方法。
【請求項３】帯状の多孔金属芯体の両面にペースト又は
スラリー状塗剤を塗工する極板製造装置であって、ペーストを多孔金属芯体に表裏同時に塗工するための１
対のダイヘッドコーターを備えたことを特徴とする極板
製造装置。
【請求項４】ダイヘッドコーターから吐出される塗剤の
厚みをコントロールする為の吐出量制御可能な定量ポン
プを備えたことを特徴とする請求項３記載の極板製造装
置。
【請求項５】ダイヘッドコーターの塗剤吐出部分に、多
孔性芯体へのペーストの流れを一部さえぎるためのブロ
ックが設置されていることを特徴とする請求項３記載の
極板製造装置。