JPH10228897A - 電池電極の製造方法および製造装置 - Google Patents

電池電極の製造方法および製造装置

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JPH10228897A
JPH10228897A JP9028245A JP2824597A JPH10228897A JP H10228897 A JPH10228897 A JP H10228897A JP 9028245 A JP9028245 A JP 9028245A JP 2824597 A JP2824597 A JP 2824597A JP H10228897 A JPH10228897 A JP H10228897A
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JP
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roll
rolls
pair
outer tube
pressing
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JP9028245A
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Masaru Watanabe
渡辺  勝
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Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、無地部を有する極板を切断やしわ
の発生なく確実にプレスすることのできる電池電極の製
造方法を提供する。 【解決手段】 集電体の上に活物質層を間欠的に形成し
てある極板3をプレスする工程において、プレスロール
1の外管101が軸103に対して偏芯できるように構
成されており、プレス時におけるロール軸間距離は常時
一定であり、活物質層が形成されている部分をプレスす
るときのロール間ギャップをA、前記極板が前記一対の
ロール間にないときのロール間ギャップをBとしたと
き、A>B≧集電体の厚みとなるように構成したことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は非水電解質電池に使
用される電極の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】非水電解質電池用の電極の製造方法は、
活物質、導電材、結着剤、溶媒を混練して活物質ペース
トを作製、これを金属箔などからなる集電体の両面に厚
みで200から400μmの範囲で塗布形成、乾燥した
後、所定の密度や厚みにプレスし、さらに所定幅に裁断
する方法である。
【0003】プレスは通常、対向する一対のロール間に
活物質ペーストを塗布した集電体を通過さすことによっ
て行われる。従来技術における対向する一対のロール
は、金属ロール、ヒートロール、弾性ロールもしくはこ
れらの組み合わせで構成されており、各ロールはその回
転軸に対して偏芯しないものとなっている。特にプレス
ロールの直径やプレス圧力に関しては特開平7−941
71号公報で開示されたものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】リチウムイオン2次電
池では極板の端部、すなわちリード線を接続する部分
に、集電体の上に活物質層が設けられていない部分(以
下無地部と称する)を形成する必要がある。従来のプレ
ス方法で無地部が設けられた極板をプレスしようとする
と、活物質層の形成してある部分の厚みが通常300μ
mに対して、無地部は集電体の厚みである十数μmしか
ない上、300Kg/cm以上、3000Kg/cm以下程度と
大きなプレス力を必要とするため、無地部の通過時に一
対のロール間ギャップの変動が激しく、プレス時の反動
で一対のロールが衝突し、無地部で切断したり、大きな
しわが発生したりなどの生産上致命的な問題が生じた。
【0005】本発明は、このような従来のプレス方法
が、無地部で切断したり、大きなしわが発生したりする
という課題を考慮して、無地部を有する極板を切断やし
わの発生なく確実にプレスすることのできる電池電極の
製造方法を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、集電
体の上に活物質層を間欠的に形成してある極板を、対向
する一対のロールを用いてプレスすることにより電池電
極を製造する方法において、外管と、その中に納められ
た軸と、前記外管と前記軸との間に充填され前記外管が
前記軸に対して偏芯できるように構成された可動層とを
有した外管偏芯ロールを、前記対向する一対のロールの
うち少なくとも一方のロールとし、プレス時における前
記外管偏芯ロールの軸ともう一方のロールの軸の軸間距
離を常時一定とし、前記活物質層が形成されている部分
をプレスするときの前記一対のロール間ギャップをA、
前記極板が前記一対のロール間にないときの前記一対の
ロール間ギャップをBとしたとき、A>B≧集電体の厚
み、とすることを特徴とする電池電極の製造方法であ
る。
【0007】請求項3の発明は、集電体の上に活物質層
を間欠的に形成してある極板を、対向する一対のロール
を用いてプレスすることにより電池電極を製造する方法
において、外管と、その中に納められた軸と、前記外管
と前記軸との間に充填され前記外管が前記軸に対して偏
芯できるように構成された可動層とを有した外管偏芯ロ
ールを、前記対向する一対のロールのうち一方のロール
とし、他方のロールを弾性ロールとし、プレス時におけ
る前記外管偏芯ロールの軸ともう一方のロールの軸の軸
間距離を常時一定とし、前記活物質層が形成されている
部分をプレスするときの前記一対のロール間ギャップを
A、前記極板が前記一対のロール間にないときの前記一
対のロール間ギャップをBとしたとき、A>B≧0、と
することを特徴とする電池電極の製造方法である。
【0008】請求項7の発明は、対向する一対のロール
と、前記一対のロールを回動さす駆動装置を備え、前記
一対のロールのうち少なくとも一方のロールが、外管
と、その中に納められた軸と、前記外管と前記軸との間
に充填され前記外管が前記軸に対して偏芯できるように
構成された可動層とを有した外管偏芯ロールであり、プ
レス時における前記外管偏芯ロールの軸ともう一方のロ
ールの軸の軸間距離が常時一定であり、活物質層が形成
されている部分をプレスするときの前記一対のロール間
ギャップをA、極板が前記一対のロール間にないときの
前記一対のロール間ギャップをBとしたとき、A>B≧
集電体の厚み、となるように構成され、前記一対のロー
ルの間を前記極板が通過する際、前記対向する一対のロ
ールを用いて前記活物質層をプレスすることを特徴とす
る電池電極の製造装置である。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面を参照にして説明する。
【0010】図1は本発明の請求項1の第一の実施の形
態を示す概略構成図である。図1の(a)は集電体32
に活物質層31の部分をプレスしている状況、図1
(b)は集電体32の無地部33がロール1及び2間を
通過している状況を示す。1はプレスロールで、軸10
3の外周部にゴムや樹脂からなる可動層102を設け、
さらに最外周には外管101で構成されている。軸10
3と外管101は金属からなる。金属ロール2は全て金
属製のロールである。プレスロール1や金属ロール2の
直径は200mm以上、1000mm以下の範囲が好まし
い。
【0011】また、A1は活物質層31の部分をプレス
している状況でのプレスロール1と金属ロール2の各々
のプレス面のギャップ量を示し、B1は無地部33がプ
レスロール1と金属ロール2との間を通過している状況
でのプレスロール1と金属ロール2の各々のプレス面の
ギャップ量を示す。プレスロール1と金属ロール2間に
極板3がない状況でのプレスロール1と金属ロール2の
各々のプレス面のギャップ量をB10とすると、後述す
るように、B10≧集電体32の厚み、となっているた
め、B1はB10と等しくなっている。C1は活物質層
31をプレスしている状況でのプレスロール1の軸10
3と金属ロール2との軸間距離、D1は無地部33がプ
レスロール1と金属ロール2との間を通過している状況
でのプレスロール1の軸103と金属ロール2との軸間
距離を示しており、C1とD1が等しくなるように両軸
は固定されている。E1は活物質層31の部分をプレス
している状況でのプレスロール1の外管101と軸10
3との軸間距離を示す。前記A1,B10については、
A1>B10≧集電体32の厚みとなっている。
【0012】次に、このような第一の実施の形態の動作
を説明する。
【0013】活物質層31の部分をプレスしているとき
には軸103には、可動層102の弾性力により、図1
(a)に示すPの方向にプレス力が付与されるが、
(b)に示す無地部通過時には機械的にロール間にギャ
ップB1を構成し無地部33にプレス力が働かないよう
にする。また活物質層31をプレスするときには、プレ
スロール1と金属ロール2の軸間距離C1は、前記プレ
ス力のために、図1(b)における軸103と金属ロー
ル2の軸間距離D1と実質的に等しくかつ一定であっ
て、このとき可動層102の弾力性により外管101が
極板3と反対方向に距離E1だけ移動する。従ってプレ
ス力は効果的に極板に働き、所定の厚みと密度に加工す
ることができる。上記構成から、無地部33と活物質層
31が交互にプレスロール1及び金属ロール2間を通過
するとき、外管101が距離E1だけ移動してもとの位
置に戻り、さらに無地部33をプレスロール1及び金属
ロール2間でニップしないように構成してあるため無地
部33を切断したりしわを発生させることがない。
【0014】本実施の形態においては、金属ロール2の
活物質層31をプレスしている面が実質的に剛であるた
め、上記の外管101が距離E1だけ移動する際に極板
3はそれと同じ方向に活物質層31の厚み以下の距離だ
け移動する。なお、この距離は無地部33通過時の極板
3の位置とギャップA1,B1から決まる。
【0015】図1(b)における軸103と金属ロール
2の軸間距離D1をギャップB10を考慮して一対のロ
ール軸受け(図示せず)間にスペーサなどを配置して設
定する。通常、集電体32の厚みは十数μmであるた
め、ギャップB10の最小値は集電体32の厚みと同等
とし、最大値は集電体32の厚みの10倍とする。ギャ
ップB1が集電体32の厚みよりも小さいと、ロールで
集電体32をニップしてしまうため集電体を切断したり
しわが生じたりする。また、集電体32の厚みの10倍
よりもギャップB10が大きいと、図1(a)に示す活
物質層31をプレスするときに適切なプレス力が得られ
ず極板を所定の厚みや密度に加工することができなくな
る。
【0016】外管101の移動量E1は10μm以上5
00μm以下が好ましい。この範囲よりも移動量が小さ
いと、プレスロール1はオール金属製のロールと同様に
弾性力が小さいため本発明の効果が著しく損なわれる。
また移動量E1が500μmよりも大きいと、無地部3
3と活物質層31とが交互にプレスロール1と金属ロー
ル2間を通過するときに、外管101の移動が激しすぎ
て反動で無地部通過時にプレスロール1と金属ロール2
とが衝突し集電体を切断したりしわが発生したりする。
【0017】またプレス力は、300Kg/cm以上、30
00Kg/cm以下の範囲とする。この範囲よりも小さいと
極板を効果的にプレスすることができない。またこの範
囲よりも大きいと、極板に対するストレスが大きすぎ
て、極板を破壊し、電池に使用できなくなる。
【0018】図1に示す本実施の形態の代表的な実施例
として、プレスロール1の外管の直径及び金属ロール2
の直径を共に400mm、プレス力を1000Kg/cm、極
板の集電体32の厚みを15μm、幅を300mm、活物
質層31の厚みを片面300μmとして集電体32の両
面に間欠的に塗布形成し、走行方向の活物質層長さを3
00mm、無地部の走行方向長さを15mm、プレス時の極
板走行速度は50m/minとしたものがある。
【0019】本実施の形態の効果を確認するために、前
記実施例においてギャップB10を5μm、15μm、
20μm、50μm、150μm、200μmと変更
し、また可動層102のゴム硬度を変更したプレスロー
ルを作製することによって、外管101の移動量E1を
5μm、10μm、100μm、500μm、600μ
mと変更して、各々の組み合わせにおいて前記極板を1
回プレスし、プレス後の無地部の切断やしわの状況と極
板厚みを測定した。その結果を表1にまとめて示す。表
1の結果から、本実施の形態により間欠的に活物質層を
形成した極板を安定してプレスする効果が顕著であるこ
とが確認された。
【0020】
【表1】 なお、本実施の形態においては、プレスロール1の軸1
03と金属ロール2との軸間距離は一定に固定されてい
るとして説明したが、活物質層の厚みを変えれるよう
に、可動式として油圧等により軸を固定することによっ
てプレス力を付与する構成としても良い。
【0021】次に、本発明の請求項1の第二の実施の形
態を説明する。
【0022】図2は本発明の請求項1の第二の実施の形
態を示す概略構成図である。本実施の形態は本発明の請
求項1の一対のロールを両方ともに前記プレスロール1
で構成した場合である。こうすることによって、第一の
実施の形態においては外管101が移動する際に極板3
はそれと同じ方向に移動したが、これを防止することを
狙ったものである。なお、以下の説明において第一の実
施の形態と同様のものについては説明を省略する。
【0023】図2の(a)は集電体32に活物質層31
の部分をプレスしている状況、図2の(b)は集電体3
2の無地部33が各プレスロール1間を通過している状
況を示す。A2は活物質層31の部分をプレスしている
状況での各プレスロール1のプレス面のギャップ量を示
し、B2は無地部33が各プレスロール1間を通過して
いる状況での各プレスロール1のプレス面のギャップ量
を示す。プレスロール1間に極板3がない状況でのプレ
スロール1の各々のプレス面のギャップ量B20とする
と、後述するように、B20≧集電体32の厚み、とな
っているため、B2はB20と等しくなっている。C2
は活物質層31をプレスしている状況での各プレスロー
ル1の軸103の軸間距離、D2は無地部33が各プレ
スロール1間を通過している状況での各プレスロール1
の軸103の軸間距離を示しており、C2とD2が等し
くなるように両軸は固定されている。E2は活物質層3
1の部分をプレスしている状況での各プレスロール1の
外管101と軸103との軸間距離を示す。前記A2,
B20については、A2>B20≧集電体32の厚みと
なっている。
【0024】次に、このような第二の実施の形態の動作
を説明する。
【0025】活物質層31の部分をプレスしているとき
には、可動層102の弾性力により各々の軸103には
極板3の方向にプレス力が付与されるが、図2(b)に
示す無地部通過時には機械的にロール間にギャップB2
を構成し無地部33にプレス力が働かないようにする。
また活物質層31をプレスするときには各プレスロール
1の軸103の軸間距離C2は、前記プレス力のため
に、図2(b)における軸103と金属ロール2の軸間
距離D2と実質的に等しくかつ一定であって、このとき
各可動層102の弾力性により各外管101が極板と反
対方向に距離E2だけ移動する。従ってプレス力は効果
的に極板に働き、所定の厚みと密度に加工することがで
きる。上記構成から、無地部33と活物質層31が交互
に各プレスロール1間を通過するとき、各外管101が
距離E2だけ移動してもとの位置に戻り、さらに無地部
33を各プレスロール1間でニップしないように構成し
てあるため無地部33を切断したりしわを発生させるこ
とがない。上記説明からわかるように、各プレスロール
1の外管101が各々反対側に移動するので、その際に
極板3は各外管101の移動方向に移動することはな
い。なお、本実施の形態においては、軸103の移動距
離E2は一対のプレスロールにおいては同じとして説明
したが、活物質層31の厚みが極板3の表裏で違う場合
には各プレスロール毎に違う寸法となる。
【0026】図2に示す本実施の形態の代表的な実施例
として、各プレスロール1の外管の直径を共に400m
m、プレス力を1000Kg/cm、極板の集電体32の厚
みを15μm、幅を300mm、活物質層31の厚みを片
面300μmとして集電体32の両面に間欠的に塗布形
成し、走行方向の活物質層長さを300mm、無地部の走
行方向長さを15mm、プレス時の極板走行速度は50m
/minとしたものがある。
【0027】本実施の形態の効果を確認するために、前
記実施例においてギャップB20と外管101の移動量
E2を第一の実施の形態の場合と同様に変更して、各々
の組み合わせにおいて前記極板を1回プレスし、プレス
後の無地部の切断やしわの状況と極板厚みを測定した。
その結果から、本実施の形態により間欠的に活物質層を
形成した極板を安定してプレスする効果が顕著であるこ
とが確認された。
【0028】次に、本発明の請求項1の第三の実施の形
態を説明する。
【0029】図3は本発明の請求項1の第三の実施の形
態を示す概略構成図である。本実施の形態は本発明の請
求項1の一対のロールのうち、一方のロールでないほう
のロールをヒートロールで構成した場合である。こうす
ることによって、ヒートロールにより活物質層を加熱し
てプレス効果を向上を計るものである。なお、以下の説
明においても第一の実施の形態と同様のものについては
説明を省略する。
【0030】図3の(a)は集電体32に活物質層31
の部分をプレスしている状況、(b)は集電体32の無
地部33がロール1及び4間を通過している状況を示
す。1はプレスロールで、軸103の外周部にゴムや樹
脂からなる可動層102を設け、さらに最外周には外管
101で構成されている。軸103と外管101は金属
からなる。プレスロール1およびヒートロール4の直径
は200mm以上、1000mm以下の範囲が好ましい。ヒ
ートロール4は誘電式加熱ロールや温水もしくはオイル
加熱式などを用いる。要するにヒートロール表面の温度
を50℃以上200℃以下の範囲でコントロールできる
ものであればよい。
【0031】また、A3は活物質層31の部分をプレス
している状況でのプレスロール1とヒートロール4の各
々のプレス面のギャップ量を示し、B3は無地部33が
プレスロール1とヒートロール4との間を通過している
状況でのプレスロール1とヒートロール4の各々のプレ
ス面のギャップ量を示す。プレスロール1とヒートロー
ル4間に極板3がない状況でのプレスロール1とヒート
ロール4の各々のプレス面のギャップ量B30とする
と、後述するように、B30≧集電体32の厚み、とな
っているため、B3はB30と等しくなっている。C3
は活物質層31をプレスしている状況でのプレスロール
1の軸103とヒートロール4との軸間距離、D3は無
地部33がプレスロール1とヒートロール4との間を通
過している状況でのプレスロール1の軸103とヒート
ロール4との軸間距離を示しており、C3とD3が等し
くなるように両軸は固定されている。E3は活物質層3
1の部分をプレスしている状況でのプレスロール1の外
管101と軸103との軸間距離を示す。前記A3,B
30については、A3>B30≧集電体32の厚みとな
っている。
【0032】本実施の形態で大きな特徴は、ヒートロー
ル4により、活物質層31を加熱してプレス時に柔軟性
を付与しプレス効果を向上させる点にある。従ってロー
ル表面温度が50℃よりも小さいと活物質層31に柔軟
性を付与できなためプレス性を向上させる効果はほとん
どない。また200℃よりも高いと活物質層のバインダ
ー成分が染み出すなどの電池として致命的欠陥が生じる
ばかりでなく、極板の熱変形によりプレスしたときに無
地部で切断やしわが発生する。
【0033】図3に示す本実施の形態の代表的な実施例
として、プレスロール1の外管の直径及びヒートロール
4の直径を共に400mm、プレス力を1000Kg/cm、
極板の集電体32の厚みを15μm、幅を300mm、活
物質層31の厚みを片面300μmとして集電体32の
両面に間欠的に塗布形成し、走行方向の活物質層長さを
300mm、無地部の走行方向長さを15mm、プレス時の
極板走行速度は50m/minとしたものがある。
【0034】本実施の形態の効果を確認するために、前
記実施例においてギャップB30を50μm、また外管
101の移動量を100μmとして、ヒートロール温度
を30℃、50℃、100℃、200℃、250℃と変
更して、各々の組み合わせにおいて前記極板を1回プレ
スし、プレス後の無地部の切断やしわの状況と極板厚み
を測定した。その結果を表2にまとめて示す。表2にお
いて、ヒートロール温度が30℃のものの判定が不可と
となっているのは、プレス後の活物質層の厚みが203
μmとなっており、これがヒートロールを用いない場合
の表1の結果と差がないため、ヒートロールの効果がな
かったと判断されたからである。表2の結果から、本実
施の形態により間欠的に活物質層を形成した極板を安定
してプレスする効果が顕著であることが確認された。
【0035】
【表2】 次に、本発明の請求項3のひとつの実施の形態を説明す
る。
【0036】図4は本発明の請求項3のひとつの実施の
形態を示す概略構成図である。本実施の形態は本発明の
請求項1の第一の実施の形態の金属ロール2を弾性ロー
ルで置き換えた場合である。こうすることによって、極
板がロール間にないときのギャップが集電体の厚みより
小さい場合においても極板を安定してプレスできること
を狙ったものである。なお、以下の説明においても本発
明の請求項1の第一の実施の形態と同様のものについて
は説明を省略する。
【0037】図4の(a)は集電体32に活物質層31
の部分をプレスしている状況、(b)は集電体32の無
地部33がロール1及び5間を通過している状況を示
す。1はプレスロールで、軸103の外周部にゴムや樹
脂からなる可動層102を設け、さらに最外周には外管
101で構成されている。軸103と外管101は金属
からなる。プレスロール1および弾性ロール5の直径は
200mm以上、1000mm以下の範囲が好ましい。弾性
ロール5は金属製の軸に弾力性を持つ樹脂を巻いたロー
ルである。樹脂の硬度はできる限り高いものがよくショ
アD硬度90°〜96°の範囲が好ましい。
【0038】また、A4は活物質層31の部分をプレス
している状況でのプレスロール1と弾性ロール5の各々
のプレス面のギャップ量を示し、B4は無地部33がプ
レスロール1と弾性ロール5との間を通過している状況
でのプレスロール1と弾性ロール5の各々のプレス面の
ギャップ量を示す。プレスロール1と弾性ロール5間に
極板3がない状況でのプレスロール1と弾性ロール5の
各々のプレス面のギャップ量をB40とすると、B40
≧集電体32の厚み、となる場合は、B4はB40と等
しくなる。B4<集電体32の厚み、となる場合は、B
4は集電体32の厚みと等しくなる。C4は活物質層3
1をプレスしている状況でのプレスロール1の軸103
と弾性ロール5との軸間距離、D4は無地部33がプレ
スロール1と弾性ロール5との間を通過している状況で
のプレスロール1の軸103と弾性ロール5との軸間距
離を示しており、C4とD4が等しくなるように両軸は
固定されている。E4は活物質層31の部分をプレスし
ている状況でのプレスロール1の外管101と軸103
との軸間距離を示す。前記A4,B40については、A
4>B40≧0となっている。
【0039】次に、本実施の形態において、間欠的に活
物質層31が形成された極板3をプレスする基本的な動
作をまず説明する。
【0040】活物質層31の部分をプレスしているとき
には軸103には、可動層102の弾性力により、図4
(a)に示すPの方向にプレス力が付与されるが、
(b)に示す無地部通過時においては、機械的作用及び
弾性ロール5のプレス面の弾性変形によって、ロール間
にギャップB4を構成し無地部33にプレス力が働かな
いようにする。B40≧集電体32の厚み、とした場合
は、B4はB40と等しくなる。B40<集電体32の
厚み、とした場合は、B4は集電体32の厚みと等しく
なる。図4(a)に示す活物質層31をプレスするとき
には弾性ロール5のプレス面が弾性変形すると同時に、
プレスロール1では可動層102の弾力性により外管1
01が極板3と反対方向に移動する。従って軸間距離は
図4(b)の状態とほぼ同等を保ちながらプレス力は効
果的に極板3に働き、所定の厚みと密度に加工すること
ができる。上記構成から、無地部33と活物質層31が
交互にロール1及び5間を通過するとき、弾性ロール5
のプレス面の弾性変形と外管101の移動で無地部には
ストレスがかからず、さらに無地部33をロール1及び
5間でニップしないように構成してあるため無地部33
を切断したりしわを発生させることがない。
【0041】図4(b)における軸103と弾性ロール
5の軸間距離D4はギャップB40を考慮して一対のロ
ール軸受け(図示せず)間にスペーサなどを配置して設
定する。通常、集電体32の厚みは十数μmであるた
め、ギャップB40の最小値は集電体32の厚みと同等
とし、最大値は集電体32の厚みの10倍が好ましい。
しかし弾性ロール5の弾力性によりギャップB40が0
の場合でも、極板を切断したりしわを発生させることは
ないので使用することができる。集電体32の厚みの1
0倍よりもギャップB40が大きいと、図4(a)に示
す活物質層31をプレスするときに適切なプレス力が得
られず極板を所定の厚みや密度に加工することができな
くなる。
【0042】外管101の移動量E4は10μm以上5
00μm以下が好ましい。この範囲よりも移動量が小さ
いと、プレスロール1はオール金属製のロールと同様に
弾性力が小さいため本発明の効果が著しく損なわれる。
また移動量E4が500μmよりも大きいと、無地部3
3と活物質層31とが交互にプレスロール1と弾性ロー
ル5間を通過するときに、外管101の移動が激しすぎ
て反動で無地部通過時にプレスロール1と弾性ロール5
とが衝突し集電体を切断したりしわが発生したりする。
【0043】またプレス力は、300Kg/cm以上、30
00Kg/cm以下の範囲とする。この範囲よりも小さいと
極板を効果的にプレスすることができない。またこの範
囲よりも大きいと、極板に対するストレスが大きすぎ
て、極板を破壊し、電池に使用できなくなる。
【0044】図4に示す本実施の形態の代表的な実施例
として、プレスロール1の外管の直径及び弾性ロール5
の直径を共に400mm、プレス力を1000Kg/cm、極
板の集電体32の厚みを15μm、幅を300mm、活物
質層31の厚みを片面300μmとして集電体32の両
面に間欠的に塗布形成し、走行方向の活物質層長さを3
00mm、無地部の走行方向長さを15mm、プレス時の極
板走行速度は50m/minとしたものがある。
【0045】本実施の形態の効果を確認するために、前
記実施例においてギャップB40と外管101の移動量
E4を本発明の請求項1の第一の実施の形態の場合と同
様に変更して、各々の組み合わせにおいて前記極板を1
回プレスし、プレス後の無地部の切断やしわの状況と極
板厚みを測定した。その結果から、本実施の形態により
間欠的に活物質層を形成した極板を安定してプレスする
効果が顕著であることが確認された。
【0046】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本
発明は、集電体の上に間欠的に活物質層が形成された極
板を切断やしわの発生することなく安定してプレスする
ことが可能となった。その結果、電池の生産性を大幅に
向上させ製品のコストダウンと製品品質の向上を達成す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1の第一の実施の形態を示す概
略構成図である。
【図2】本発明の請求項1の第二の実施の形態を示す概
略構成図である。
【図3】本発明の請求項1の第三の実施の形態を示す概
略構成図である。
【図4】本発明の請求項3のひとつの実施の形態を示す
概略構成図である。
【符号の説明】
1 プレスロール 2 金属ロール 3 極板 4 ヒートロール 5 弾性ロール 31 活物質層 32 集電体 33 無地部 101 外管 102 可動層 103 軸

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】集電体の上に活物質層を間欠的に形成して
    ある極板を、対向する一対のロールを用いてプレスする
    ことにより電池電極を製造する方法において、外管と、
    その中に納められた軸と、前記外管と前記軸との間に充
    填され前記外管が前記軸に対して偏芯できるように構成
    された可動層とを有した外管偏芯ロールを、前記対向す
    る一対のロールのうち少なくとも一方のロールとし、プ
    レス時における前記外管偏芯ロールの軸ともう一方のロ
    ールの軸の軸間距離を常時一定とし、前記活物質層が形
    成されている部分をプレスするときの前記一対のロール
    間ギャップをA、前記極板が前記一対のロール間にない
    ときの前記一対のロール間ギャップをBとしたとき、A
    >B≧集電体の厚み、とすることを特徴とする電池電極
    の製造方法。
  2. 【請求項2】一方のロールを前記外管偏芯ロール、他方
    のロールをヒートロールとすることを特徴とする請求項
    1記載の電池電極の製造方法。
  3. 【請求項3】集電体の上に活物質層を間欠的に形成して
    ある極板を、対向する一対のロールを用いてプレスする
    ことにより電池電極を製造する方法において、外管と、
    その中に納められた軸と、前記外管と前記軸との間に充
    填され前記外管が前記軸に対して偏芯できるように構成
    された可動層とを有した外管偏芯ロールを、前記対向す
    る一対のロールのうち一方のロールとし、他方のロール
    を弾性ロールとし、プレス時における前記外管偏芯ロー
    ルの軸ともう一方のロールの軸の軸間距離を常時一定と
    し、前記活物質層が形成されている部分をプレスすると
    きの前記一対のロール間ギャップをA、前記極板が前記
    一対のロール間にないときの前記一対のロール間ギャッ
    プをBとしたとき、A>B≧0、とすることを特徴とす
    る電池電極の製造方法。
  4. 【請求項4】プレス力を300Kg/cm以上、3000Kg
    /cm以下とすることを特徴とする請求項1から3のいず
    れかに記載の電池電極の製造方法。
  5. 【請求項5】プレス時の前記外管偏芯ロールの軸に対す
    る外管の移動量を、10μm以上、500μm以下とす
    ることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の
    電池電極の製造方法。
  6. 【請求項6】ギャップBを集電体の厚みをtとしたと
    き、10×t≧B≧tの範囲とすることを特徴とする請
    求項1もしくは2記載の電池電極の製造方法。
  7. 【請求項7】対向する一対のロールと、前記一対のロー
    ルを回動さす駆動装置を備え、前記一対のロールのうち
    少なくとも一方のロールが、外管と、その中に納められ
    た軸と、前記外管と前記軸との間に充填され前記外管が
    前記軸に対して偏芯できるように構成された可動層とを
    有した外管偏芯ロールであり、プレス時における前記外
    管偏芯ロールの軸ともう一方のロールの軸の軸間距離が
    常時一定であり、活物質層が形成されている部分をプレ
    スするときの前記一対のロール間ギャップをA、極板が
    前記一対のロール間にないときの前記一対のロール間ギ
    ャップをBとしたとき、A>B≧集電体の厚み、となる
    ように構成され、前記一対のロールの間を前記極板が通
    過する際、前記対向する一対のロールを用いて前記活物
    質層をプレスすることを特徴とする電池電極の製造装
    置。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002260635A (ja) * 2001-03-02 2002-09-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池およびその極板の製造法
JP2002324549A (ja) * 2001-04-24 2002-11-08 Tdk Corp 非水電解質電池用電極の製造方法及び非水電解質二次電池
JP2006318672A (ja) * 2005-05-10 2006-11-24 Sony Corp 電極の製造方法および電池の製造方法、並びに電極の製造装置
JP2007227666A (ja) * 2006-02-23 2007-09-06 Nippon Zeon Co Ltd 電気化学素子の製造方法
JP2009280355A (ja) * 2008-05-22 2009-12-03 Toyota Motor Corp 搬送装置
JP2011181391A (ja) * 2010-03-02 2011-09-15 Nagano Automation Kk 電池用の電極部材の加圧装置
JP2012216465A (ja) * 2011-04-01 2012-11-08 Ihi Corp 電極帯板の連続圧縮装置
JP2015219974A (ja) * 2014-05-14 2015-12-07 日本ゼオン株式会社 鉛蓄電池用キャパシタ電極組成物層向け複合粒子、鉛蓄電池用キャパシタ電極組成物層の製造方法及び鉛蓄電池用電極
WO2021118197A1 (ko) * 2019-12-12 2021-06-17 주식회사 엘지에너지솔루션 전극 조립체 제조장치와, 이를 통해 제조된 전극 조립체 및 이차전지

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002260635A (ja) * 2001-03-02 2002-09-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池およびその極板の製造法
JP2002324549A (ja) * 2001-04-24 2002-11-08 Tdk Corp 非水電解質電池用電極の製造方法及び非水電解質二次電池
JP2006318672A (ja) * 2005-05-10 2006-11-24 Sony Corp 電極の製造方法および電池の製造方法、並びに電極の製造装置
JP2007227666A (ja) * 2006-02-23 2007-09-06 Nippon Zeon Co Ltd 電気化学素子の製造方法
JP4605467B2 (ja) * 2006-02-23 2011-01-05 日本ゼオン株式会社 電気化学素子の製造方法
JP2009280355A (ja) * 2008-05-22 2009-12-03 Toyota Motor Corp 搬送装置
JP2011181391A (ja) * 2010-03-02 2011-09-15 Nagano Automation Kk 電池用の電極部材の加圧装置
JP2012216465A (ja) * 2011-04-01 2012-11-08 Ihi Corp 電極帯板の連続圧縮装置
JP2015219974A (ja) * 2014-05-14 2015-12-07 日本ゼオン株式会社 鉛蓄電池用キャパシタ電極組成物層向け複合粒子、鉛蓄電池用キャパシタ電極組成物層の製造方法及び鉛蓄電池用電極
WO2021118197A1 (ko) * 2019-12-12 2021-06-17 주식회사 엘지에너지솔루션 전극 조립체 제조장치와, 이를 통해 제조된 전극 조립체 및 이차전지

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