JPH097581A - 電池用極板の製造方法 - Google Patents
電池用極板の製造方法Info
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- JPH097581A JPH097581A JP7149816A JP14981695A JPH097581A JP H097581 A JPH097581 A JP H097581A JP 7149816 A JP7149816 A JP 7149816A JP 14981695 A JP14981695 A JP 14981695A JP H097581 A JPH097581 A JP H097581A
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 基板上にスラリー状活物質の所定量を安定し
て効率良く塗工できる電池用極板の製造方法を提供す
る。 【構成】 スラリー状活物質10を加圧充満させた槽20内
に基板30を通過させて前記基板30上にスラリー状活物質
10を塗工する電池用極板の製造方法において、槽20から
引出される基板30上のスラリー状活物質10の塗工量を測
定し、この測定結果を、ポンプの送り量にフィードバッ
クして、塗工量を自動制御する。
て効率良く塗工できる電池用極板の製造方法を提供す
る。 【構成】 スラリー状活物質10を加圧充満させた槽20内
に基板30を通過させて前記基板30上にスラリー状活物質
10を塗工する電池用極板の製造方法において、槽20から
引出される基板30上のスラリー状活物質10の塗工量を測
定し、この測定結果を、ポンプの送り量にフィードバッ
クして、塗工量を自動制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板上にスラリー状活
物質の所定量を安定して効率よく塗工できる、ニッケル
水素電池等に用いる電池用極板の製造方法に関する。
物質の所定量を安定して効率よく塗工できる、ニッケル
水素電池等に用いる電池用極板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ニッケル−カドミウム電池やニッケル水
素電池等の蓄電池は、各種電気機器の電源として広く使
用されている。これら蓄電池の極板のうち負極は、例え
ば、直径１〜２mmの孔を多数パンチングした厚さ 0.1mm
程度のメタルシート（基板）に負極用のスラリー状活物
質を塗工し、次いで乾燥、プレス、表面処理、切断の諸
工程を順次施して製造される。正極の場合は、連続した
三次元の網目構造からなる高多孔度の発泡メタル基板に
正極用のスラリー状活物質を塗工する。それ以外は負極
の場合とほぼ同じである。ところで、前記基板に塗工さ
れるスラリー状活物質の厚さ（量）は、電池の性能を大
きく左右するものであり、その制御は、電池の製造工程
における重要なポイントの１つである。
素電池等の蓄電池は、各種電気機器の電源として広く使
用されている。これら蓄電池の極板のうち負極は、例え
ば、直径１〜２mmの孔を多数パンチングした厚さ 0.1mm
程度のメタルシート（基板）に負極用のスラリー状活物
質を塗工し、次いで乾燥、プレス、表面処理、切断の諸
工程を順次施して製造される。正極の場合は、連続した
三次元の網目構造からなる高多孔度の発泡メタル基板に
正極用のスラリー状活物質を塗工する。それ以外は負極
の場合とほぼ同じである。ところで、前記基板に塗工さ
れるスラリー状活物質の厚さ（量）は、電池の性能を大
きく左右するものであり、その制御は、電池の製造工程
における重要なポイントの１つである。
【０００３】従来のスラリー状活物質の塗工方法は、図
６に示すように、容器90内に貯留されたスラリー状活物
質中に基板30を通過させて引上げ、スラリー状活物質10
が付着した基板32を、容器90上方に配置したスリット板
91に通してスラリー状活物質10を所定量（厚さ）塗工す
る方法である。前記スラリー状活物質は、活物質が増粘
材等と一緒に水に混濁されたもので、その塗工量は、ス
リット板91のスリットの間隙、基板30の引上げ速度の他
に、前記スラリー状活物質の粘度や密度に依存する。そ
して、前記スラリー状活物質の粘度や密度を、実際の製
造現場で一定に保持することは極めて困難で、この粘度
や密度の変動が塗工量のバラツキの原因になっている。
６に示すように、容器90内に貯留されたスラリー状活物
質中に基板30を通過させて引上げ、スラリー状活物質10
が付着した基板32を、容器90上方に配置したスリット板
91に通してスラリー状活物質10を所定量（厚さ）塗工す
る方法である。前記スラリー状活物質は、活物質が増粘
材等と一緒に水に混濁されたもので、その塗工量は、ス
リット板91のスリットの間隙、基板30の引上げ速度の他
に、前記スラリー状活物質の粘度や密度に依存する。そ
して、前記スラリー状活物質の粘度や密度を、実際の製
造現場で一定に保持することは極めて困難で、この粘度
や密度の変動が塗工量のバラツキの原因になっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
スラリー状活物質の粘度や密度の影響を少なくする方法
として、図７に示すように、密閉型の槽20内にスラリー
状活物質をポンプ60により供給して加圧充満させ、この
槽20内に基板30を通過させて前記基板30上にスラリー状
活物質10を塗工する方法が開発された。しかし、スラリ
ー状活物質はポンプの送り量が僅かに変化しただけで塗
工量が著しく増減し、従って、ポンプの送り量を正確に
制御する必要があり、これがコスト高を招くという問題
があった。そこで、図８に示すような、槽20にスラリー
状活物質をオーバーフローさせる穴92を開けて、槽20内
の圧力を一定（１気圧強）に保持する方法が提案され
た。しかし、この方法では、槽20内圧力を変化できない
為、塗工量が制約された。本発明の目的は、基板上にス
ラリー状活物質の所定量を安定して効率良く塗工できる
電池用極板の製造方法を提供することにある。
スラリー状活物質の粘度や密度の影響を少なくする方法
として、図７に示すように、密閉型の槽20内にスラリー
状活物質をポンプ60により供給して加圧充満させ、この
槽20内に基板30を通過させて前記基板30上にスラリー状
活物質10を塗工する方法が開発された。しかし、スラリ
ー状活物質はポンプの送り量が僅かに変化しただけで塗
工量が著しく増減し、従って、ポンプの送り量を正確に
制御する必要があり、これがコスト高を招くという問題
があった。そこで、図８に示すような、槽20にスラリー
状活物質をオーバーフローさせる穴92を開けて、槽20内
の圧力を一定（１気圧強）に保持する方法が提案され
た。しかし、この方法では、槽20内圧力を変化できない
為、塗工量が制約された。本発明の目的は、基板上にス
ラリー状活物質の所定量を安定して効率良く塗工できる
電池用極板の製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】請求項１記載の発明は、ポ
ンプによりスラリー状活物質を加圧充満させた槽内に基
板を通過させて前記基板上にスラリー状活物質を塗工す
る電池用極板の製造方法において、前記槽から引出され
る基板上のスラリー状活物質の塗工量を測定し、この測
定結果を前記ポンプの送り量にフィードバックして、前
記塗工量を自動制御することを特徴とする電池用極板の
製造方法である。
ンプによりスラリー状活物質を加圧充満させた槽内に基
板を通過させて前記基板上にスラリー状活物質を塗工す
る電池用極板の製造方法において、前記槽から引出され
る基板上のスラリー状活物質の塗工量を測定し、この測
定結果を前記ポンプの送り量にフィードバックして、前
記塗工量を自動制御することを特徴とする電池用極板の
製造方法である。
【０００６】この発明において、ポンプには、通常の容
積形ポンプ（往復ポンプ、回転ポンプ）等が使用でき
る。塗工量の測定には超音波等を利用した厚さ計が適用
できる。厚さは複数箇所を測定してその平均値をとるよ
うにするのが良い。塗工量は、厚さに代えて、β線やＸ
線等の放射線を用いて体積や質量で測定しても良い。
積形ポンプ（往復ポンプ、回転ポンプ）等が使用でき
る。塗工量の測定には超音波等を利用した厚さ計が適用
できる。厚さは複数箇所を測定してその平均値をとるよ
うにするのが良い。塗工量は、厚さに代えて、β線やＸ
線等の放射線を用いて体積や質量で測定しても良い。
【０００７】請求項２記載の発明は、スラリー状活物質
を加圧充満させた槽内に基板を通過させて前記基板上に
スラリー状活物質を塗工する電池用極板の製造方法にお
いて、前記槽に圧力制御装置を設け、前記槽から引出さ
れる基板上のスラリー状活物質の塗工量を測定し、この
測定結果を、前記圧力制御装置の圧力にフィードバック
して、前記塗工量を自動制御することを特徴とする電池
用極板の製造方法である。
を加圧充満させた槽内に基板を通過させて前記基板上に
スラリー状活物質を塗工する電池用極板の製造方法にお
いて、前記槽に圧力制御装置を設け、前記槽から引出さ
れる基板上のスラリー状活物質の塗工量を測定し、この
測定結果を、前記圧力制御装置の圧力にフィードバック
して、前記塗工量を自動制御することを特徴とする電池
用極板の製造方法である。
【０００８】この発明において、圧力制御装置は、例え
ば、槽の側壁に開放筒を設け、この筒内に移動壁を配
し、この移動壁を空気圧シリンダ又は油圧シリンダ等に
より移動させる装置である。移動壁の位置は、槽から引
出される基板上のスラリー状活物質の塗工量に応じて変
化させる。
ば、槽の側壁に開放筒を設け、この筒内に移動壁を配
し、この移動壁を空気圧シリンダ又は油圧シリンダ等に
より移動させる装置である。移動壁の位置は、槽から引
出される基板上のスラリー状活物質の塗工量に応じて変
化させる。
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１又は請求
項２記載の記載の電池用極板の製造方法において、槽に
バッファ装置を設けて、前記槽内のスラリー状活物質の
圧力変動を緩和する方法である。
項２記載の記載の電池用極板の製造方法において、槽に
バッファ装置を設けて、前記槽内のスラリー状活物質の
圧力変動を緩和する方法である。
【００１０】前記バッファ装置には、例えば、槽の側壁
に開放筒を設け、この筒内に移動壁を配し、この移動壁
をスプリングで押圧するようにした装置が用いられる。
スプリングの代わりに、空気ばね、空気圧シリンダ、油
圧シリンダ等を用いることもできる。
に開放筒を設け、この筒内に移動壁を配し、この移動壁
をスプリングで押圧するようにした装置が用いられる。
スプリングの代わりに、空気ばね、空気圧シリンダ、油
圧シリンダ等を用いることもできる。
【００１１】本発明において、スラリー状活物質の塗工
量は、スラリー状活物質が乾燥したのち測定し、これを
フィードバックするのが、正確さの点で、又塗工量を安
価な接触式計測器で測定できるので好ましいが、乾燥す
る迄に数分を要し、塗工量に変動があったときに不良品
が多く出る恐れがある。そこで、本発明では、通常、塗
工量は槽から出た直後に測定する。その場合、スラリー
状活物質は、乾燥すると薄くなるので、制御値は、その
分を見越して設定するようにする。
量は、スラリー状活物質が乾燥したのち測定し、これを
フィードバックするのが、正確さの点で、又塗工量を安
価な接触式計測器で測定できるので好ましいが、乾燥す
る迄に数分を要し、塗工量に変動があったときに不良品
が多く出る恐れがある。そこで、本発明では、通常、塗
工量は槽から出た直後に測定する。その場合、スラリー
状活物質は、乾燥すると薄くなるので、制御値は、その
分を見越して設定するようにする。
【００１２】
【作用】請求項１記載の発明では、スラリー状活物質を
加圧充満させた槽から引出される基板上のスラリー状活
物質の塗工量を測定し、この測定結果を、ポンプの送り
量にフィードバックして、又請求項２記載の発明では、
前記槽に圧力制御装置を設け、前記測定結果を、前記圧
力制御装置の圧力にフィードバックして、それぞれ前記
塗工量を自動制御するので、いずれも、塗工量が安定
し、又生産性が向上する。請求項３記載の発明では、前
記槽にバッファ装置を設けて、前記槽内のスラリー状活
物質の圧力変動を緩和するので、基板に塗工されるスラ
リー状活物質の塗工量がより安定する。
加圧充満させた槽から引出される基板上のスラリー状活
物質の塗工量を測定し、この測定結果を、ポンプの送り
量にフィードバックして、又請求項２記載の発明では、
前記槽に圧力制御装置を設け、前記測定結果を、前記圧
力制御装置の圧力にフィードバックして、それぞれ前記
塗工量を自動制御するので、いずれも、塗工量が安定
し、又生産性が向上する。請求項３記載の発明では、前
記槽にバッファ装置を設けて、前記槽内のスラリー状活
物質の圧力変動を緩和するので、基板に塗工されるスラ
リー状活物質の塗工量がより安定する。
【００１３】
【実施例】以下に、本発明を実施例により詳細に説明す
る。 （実施例１）図１は、本発明の第１の実施例を示す側面
説明図である。この例では、槽20の直上に超音波センサ
ー50を配置し、この超音波センサー50によりスラリー状
活物質の塗工厚さを測定し、この測定値をコントローラ
ー51に入力し、標準厚さとの偏差を基に、基板への塗工
厚さが一定になるようにポンプ60の送り量を自動的に調
節した。
る。 （実施例１）図１は、本発明の第１の実施例を示す側面
説明図である。この例では、槽20の直上に超音波センサ
ー50を配置し、この超音波センサー50によりスラリー状
活物質の塗工厚さを測定し、この測定値をコントローラ
ー51に入力し、標準厚さとの偏差を基に、基板への塗工
厚さが一定になるようにポンプ60の送り量を自動的に調
節した。
【００１４】（実施例２）図２は、本発明の第２の実施
例を示す側面説明図である。この例では、ポンプの送り
量は所定値に設定しておき、スラリー状活物質10の槽20
内圧力は空気圧シリンダ80により制御した。この制御
は、槽20の側壁に設けた筒状開口部21に移動壁22を配
し、この移動壁22を外から空気圧シリンダ80のピストン
81で押圧して行った。槽20の上方に超音波センサー50を
配置し、この超音波センサー50により塗工厚さを測定
し、この測定値と標準厚さとの偏差をコントローラー51
に入力し、基板への塗工厚さが一定になるように、空気
圧シリンダ80の圧力を１〜２気圧の範囲内で自動的に調
節した。
例を示す側面説明図である。この例では、ポンプの送り
量は所定値に設定しておき、スラリー状活物質10の槽20
内圧力は空気圧シリンダ80により制御した。この制御
は、槽20の側壁に設けた筒状開口部21に移動壁22を配
し、この移動壁22を外から空気圧シリンダ80のピストン
81で押圧して行った。槽20の上方に超音波センサー50を
配置し、この超音波センサー50により塗工厚さを測定
し、この測定値と標準厚さとの偏差をコントローラー51
に入力し、基板への塗工厚さが一定になるように、空気
圧シリンダ80の圧力を１〜２気圧の範囲内で自動的に調
節した。
【００１５】（実施例３）図３は本発明方法の第３の実
施例を示す工程説明図である。この例では、実施例１で
用いた槽に、槽内圧力を緩和する為のバッファ装置を付
加したものである。このバッファ装置は、槽20の側壁に
設けた筒状開口部21に移動壁22を配し、この移動壁22を
外からスプリング70により押圧するようにしたものであ
る。ポンプ60の送り量の変動は、バッファ装置のスプリ
ング70が伸縮することにより緩和される。
施例を示す工程説明図である。この例では、実施例１で
用いた槽に、槽内圧力を緩和する為のバッファ装置を付
加したものである。このバッファ装置は、槽20の側壁に
設けた筒状開口部21に移動壁22を配し、この移動壁22を
外からスプリング70により押圧するようにしたものであ
る。ポンプ60の送り量の変動は、バッファ装置のスプリ
ング70が伸縮することにより緩和される。
【００１６】（実施例４）図４は、本発明の第４の実施
例を示す側面説明図である。この例では、実施例２で用
いた槽に、槽内圧力を緩和する為のバッファ装置を付加
したものである。空気圧シリンダー80の圧力変動は、バ
ッファ装置のスプリング70が伸縮することにより緩和さ
れる。
例を示す側面説明図である。この例では、実施例２で用
いた槽に、槽内圧力を緩和する為のバッファ装置を付加
したものである。空気圧シリンダー80の圧力変動は、バ
ッファ装置のスプリング70が伸縮することにより緩和さ
れる。
【００１７】前記実施例１〜４では、基板に直径 1.2mm
の孔を開けた厚さ 0.1mmのニッケルシートを用い、その
上に負極用のスラリー状活物質を塗工した。前記スラリ
ー状活物質が塗工された基板の乾燥後の全厚さ（極板厚
さ）をマイクロメーターにより測定して極板厚さの変動
巾を求めた。測定箇所は10ｍ間隔で30箇所とした。比較
の為、図６に示した従来法によりスラリー状活物質を塗
工した基板についても同様の測定を行った。結果を表１
に示す。
の孔を開けた厚さ 0.1mmのニッケルシートを用い、その
上に負極用のスラリー状活物質を塗工した。前記スラリ
ー状活物質が塗工された基板の乾燥後の全厚さ（極板厚
さ）をマイクロメーターにより測定して極板厚さの変動
巾を求めた。測定箇所は10ｍ間隔で30箇所とした。比較
の為、図６に示した従来法によりスラリー状活物質を塗
工した基板についても同様の測定を行った。結果を表１
に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】表１より明らかなように、本発明例（No.1
〜4)は、従来例(No.5)に較べて、いずれもバラツキが小
さく、中でも図４の圧力制御装置とバッファ装置を併用
したもの（No.4) はバラツキが極めて小さかった。
〜4)は、従来例(No.5)に較べて、いずれもバラツキが小
さく、中でも図４の圧力制御装置とバッファ装置を併用
したもの（No.4) はバラツキが極めて小さかった。
【００２０】（実施例５）実施例２において、槽から製
出されるスラリー状活物質が塗工された基板を連続的に
乾燥させ、乾燥後に塗工量を測定した。塗工量は水分の
影響を受けずに正確に測定できた。従って、極板厚さの
変動巾は0.65±0.01mm程度に正確に制御できた。
出されるスラリー状活物質が塗工された基板を連続的に
乾燥させ、乾燥後に塗工量を測定した。塗工量は水分の
影響を受けずに正確に測定できた。従って、極板厚さの
変動巾は0.65±0.01mm程度に正確に制御できた。
【００２１】以上、パンチングしたニッケルシートに負
極用スラリー状活物質を塗工する場合について説明した
が、本発明は、図５に示すように、基板31に、三次元の
網目構造の高多孔度の発泡メタルシートを用い、これに
正極用のスラリー状活物質11を充填する場合に適用して
も、同様の効果が得られる。この方法では、スラリー状
活物質が加圧充満されている為に、発泡メタルシートの
空孔内にもスラリー状活物質が十分充填される。尚、こ
の基板の塗工量は、空孔内の充填度も検知できる放射線
測定器等を用いて測定するのが良い。
極用スラリー状活物質を塗工する場合について説明した
が、本発明は、図５に示すように、基板31に、三次元の
網目構造の高多孔度の発泡メタルシートを用い、これに
正極用のスラリー状活物質11を充填する場合に適用して
も、同様の効果が得られる。この方法では、スラリー状
活物質が加圧充満されている為に、発泡メタルシートの
空孔内にもスラリー状活物質が十分充填される。尚、こ
の基板の塗工量は、空孔内の充填度も検知できる放射線
測定器等を用いて測定するのが良い。
【００２２】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明では、槽か
ら引出される基板上のスラリー状活物質の塗工量を測定
し、この測定結果をポンプの送り量又は圧力制御装置の
圧力にフィードバックして前記塗工量を自動制御するの
で、基板上にスラリー状活物質の所定量を安定して効率
よく塗工できる。又前記槽にバッファ装置を設けること
により、スラリー状活物質の圧力変動等が緩和して塗工
量がより安定化する。
ら引出される基板上のスラリー状活物質の塗工量を測定
し、この測定結果をポンプの送り量又は圧力制御装置の
圧力にフィードバックして前記塗工量を自動制御するの
で、基板上にスラリー状活物質の所定量を安定して効率
よく塗工できる。又前記槽にバッファ装置を設けること
により、スラリー状活物質の圧力変動等が緩和して塗工
量がより安定化する。
【図１】本発明方法の第１の実施例を示す側面説明図で
ある。
ある。
【図２】本発明方法の第２の実施例を示す側面説明図で
ある。
ある。
【図３】本発明方法の第３の実施例を示す側面説明図で
ある。
ある。
【図４】本発明方法の第４の実施例を示す側面説明図で
ある。
ある。
【図５】本発明方法の第５の実施例を示す側面説明図で
ある。
ある。
【図６】従来の電池用極板の製造方法の側面説明図であ
る。
る。
【図７】従来の電池用極板の製造方法の側面説明図であ
る。
る。
【図８】従来の電池用極板の製造方法の側面説明図であ
る。
る。
10,11 ──スラリー状活物質 20────槽 21────筒状開口部 22────移動壁 30,31 ──基板 32────スラリー状活物質が塗工された基板 40,41 ──孔 50────超音波センサー 51────コントローラ 60────ポンプ 70────スプリング 80────空気圧シリンダ 81────ピストン 90────容器 91────スリッター板 92────オーバーフローさせる穴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尚 仁 福島県いわき市常磐下船尾町抗出作23−６ 古河電池株式会社いわき事業所内 (72)発明者 高橋 英世 福島県いわき市常磐下船尾町抗出作23−６ 古河電池株式会社いわき事業所内
Claims (3)
- 【請求項１】 ポンプによりスラリー状活物質を加圧充
満させた槽内に基板を通過させて前記基板上にスラリー
状活物質を塗工する電池用極板の製造方法において、前
記槽から引出される基板上のスラリー状活物質の塗工量
を測定し、この測定結果を、前記ポンプの送り量にフィ
ードバックして、前記塗工量を自動制御することを特徴
とする電池用極板の製造方法。 - 【請求項２】 スラリー状活物質を加圧充満させた槽内
に基板を通過させて前記基板上にスラリー状活物質を塗
工する電池用極板の製造方法において、前記槽に圧力制
御装置を設け、前記槽から引出される基板上のスラリー
状活物質の塗工量を測定し、この測定結果を前記圧力制
御装置の圧力にフィードバックして、前記塗工量を自動
制御することを特徴とする電池用極板の製造方法。 - 【請求項３】 前記槽にバッファ装置を設けて、前記槽
内のスラリー状活物質の圧力変動を緩和することを特徴
とする請求項１又は請求項２記載の記載の電池用極板の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7149816A JPH097581A (ja) | 1995-06-16 | 1995-06-16 | 電池用極板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7149816A JPH097581A (ja) | 1995-06-16 | 1995-06-16 | 電池用極板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH097581A true JPH097581A (ja) | 1997-01-10 |
Family
ID=15483337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7149816A Pending JPH097581A (ja) | 1995-06-16 | 1995-06-16 | 電池用極板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH097581A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002025541A (ja) * | 2000-07-07 | 2002-01-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用電極板の製造方法および製造装置 |
| JP2010205679A (ja) * | 2009-03-05 | 2010-09-16 | Toyota Motor Corp | 塗工機 |
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-
1995
- 1995-06-16 JP JP7149816A patent/JPH097581A/ja active Pending
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