JPS6132781B2 - - Google Patents
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- JPS6132781B2 JPS6132781B2 JP52036058A JP3605877A JPS6132781B2 JP S6132781 B2 JPS6132781 B2 JP S6132781B2 JP 52036058 A JP52036058 A JP 52036058A JP 3605877 A JP3605877 A JP 3605877A JP S6132781 B2 JPS6132781 B2 JP S6132781B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/14—Electrodes for lead-acid accumulators
- H01M4/16—Processes of manufacture
- H01M4/20—Processes of manufacture of pasted electrodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49108—Electric battery cell making
- Y10T29/49115—Electric battery cell making including coating or impregnating
Landscapes
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は有孔格子基板に粘性の電気化学的に活
性のペーストをつけることに関するもので、特に
通常のシールされた、好ましくは螺旋に巻かれた
鉛−酸バツテリに使用するに適当な薄い可撓性の
ペーストをつけられた鉛基礎のバツテリ電極板の
製作に関するものである。
性のペーストをつけることに関するもので、特に
通常のシールされた、好ましくは螺旋に巻かれた
鉛−酸バツテリに使用するに適当な薄い可撓性の
ペーストをつけられた鉛基礎のバツテリ電極板の
製作に関するものである。
従来の鉛−酸型のペースト付着装置は、空中に
配置された垂直給送型のギヤポンプを使用してい
て、これはギヤポンプの下で水平方向に移動して
いる通常の鋳造された鉛の剛性の格子にペースト
を注入する。通常、過量のペーストを掻き落すた
めにドクターブレードが使用される。この型式の
装置は、通常軟質で可撓性の比較的純粋な鉛の格
子に正確にペーストをつけるのには不適当である
ことがわかつた。粘性の、好ましくはシキソトロ
ピツクな鉛基礎のペーストを軟質の変形可能の鉛
格子の上に計量して適用するのに適当であること
がわかつた。ペースト付着方式はラーキン
(Larkin)の米国特許第3814628号およびパンコ
ー(Pankow)等の米国特許第3894886号に教示
されている。これらの米国特許においては、単一
の巣をもつ排出ノズルが格子の一側に配置され、
実質的に所定の容積流速で格子にリボン状のペー
ストを適用する。この様な形式の排出ノズルはペ
ーストの粘性により、詰まり易く、又巣の中に塗
布ローラやギヤ等の回転部を設けても回転が円滑
にならなくなる欠点がある。
配置された垂直給送型のギヤポンプを使用してい
て、これはギヤポンプの下で水平方向に移動して
いる通常の鋳造された鉛の剛性の格子にペースト
を注入する。通常、過量のペーストを掻き落すた
めにドクターブレードが使用される。この型式の
装置は、通常軟質で可撓性の比較的純粋な鉛の格
子に正確にペーストをつけるのには不適当である
ことがわかつた。粘性の、好ましくはシキソトロ
ピツクな鉛基礎のペーストを軟質の変形可能の鉛
格子の上に計量して適用するのに適当であること
がわかつた。ペースト付着方式はラーキン
(Larkin)の米国特許第3814628号およびパンコ
ー(Pankow)等の米国特許第3894886号に教示
されている。これらの米国特許においては、単一
の巣をもつ排出ノズルが格子の一側に配置され、
実質的に所定の容積流速で格子にリボン状のペー
ストを適用する。この様な形式の排出ノズルはペ
ーストの粘性により、詰まり易く、又巣の中に塗
布ローラやギヤ等の回転部を設けても回転が円滑
にならなくなる欠点がある。
本発明の1つの特徴によれば、本発明の方法は
(1)各ノズル半部の巣が通路を横切つて少くとも部
分的に整合し、その一方の巣にペーストを受入れ
る入口が設けられている第1および第2のノズル
半部を、通路を劃定するために格子基板の厚さよ
り大なる間隔を隔てて並置した関係に配置し、(2)
格子基板を該通路を通つて進め、(3)一方の巣の入
口にペーストを供給し、前進している格子基板に
形成された目にペーストを押し通して、他方の巣
(これは盲穴でもよい)に圧し込み、(4)このよう
にペーストを付着された格子基板を通路を通つて
引き出す、諸工程を含む。ローリングおよび切断
のような付加的な操作も使用できる。
(1)各ノズル半部の巣が通路を横切つて少くとも部
分的に整合し、その一方の巣にペーストを受入れ
る入口が設けられている第1および第2のノズル
半部を、通路を劃定するために格子基板の厚さよ
り大なる間隔を隔てて並置した関係に配置し、(2)
格子基板を該通路を通つて進め、(3)一方の巣の入
口にペーストを供給し、前進している格子基板に
形成された目にペーストを押し通して、他方の巣
(これは盲穴でもよい)に圧し込み、(4)このよう
にペーストを付着された格子基板を通路を通つて
引き出す、諸工程を含む。ローリングおよび切断
のような付加的な操作も使用できる。
他の特徴によれば本発明の方法は入口をもつ巣
と反対の巣に出口を設け、ペーストの断続的な混
合および撹拌のための再循環ループを使用するこ
とを含む。
と反対の巣に出口を設け、ペーストの断続的な混
合および撹拌のための再循環ループを使用するこ
とを含む。
他の特徴においては、本発明の方法は、(1)補充
ペースト用入口を備えた実質的に閉ループ状の導
管系統を通して(上記の米国特許第3814628と同
様)第1のポンプ装置によつて粘性のシキソトロ
ピツクなバツテリ用ペーストを連続的にポンプ給
送し循環させ、(2)循環するペーストの一部分の流
れを閉ループからそらせ、このそらされたペース
トを実質的に所定の容積流速で計量して基板通路
を劃定する間隔を隔てた一対の並置したノズル巣
より成るペースト付着用ノズルに送り、(3)有孔基
板を該通路を通つて進め且つ同時にペーストを一
方の巣に通し且つ基板内の間隙に通し且つ他方の
ノズル巣に通し、(4)好ましくはペーストを他方の
ノズル巣の出口から再循環して閉ループに戻すこ
とを含む工程によつて有孔バツテリ基板にペース
トを付着することを含む。
ペースト用入口を備えた実質的に閉ループ状の導
管系統を通して(上記の米国特許第3814628と同
様)第1のポンプ装置によつて粘性のシキソトロ
ピツクなバツテリ用ペーストを連続的にポンプ給
送し循環させ、(2)循環するペーストの一部分の流
れを閉ループからそらせ、このそらされたペース
トを実質的に所定の容積流速で計量して基板通路
を劃定する間隔を隔てた一対の並置したノズル巣
より成るペースト付着用ノズルに送り、(3)有孔基
板を該通路を通つて進め且つ同時にペーストを一
方の巣に通し且つ基板内の間隙に通し且つ他方の
ノズル巣に通し、(4)好ましくはペーストを他方の
ノズル巣の出口から再循環して閉ループに戻すこ
とを含む工程によつて有孔バツテリ基板にペース
トを付着することを含む。
他の特徴においては、上記の方法を達成する装
置が含まれる。
置が含まれる。
この方法は一般的に、貫通する間隙をもつ有孔
基板または格子基板に粘性の電気化学的に活性の
ペーストをつけるのに適用される。これらのペー
ストは極めて粘性が大きく好ましくはシキソトロ
ピツク(揺変性)で、スラリ、即ち担体内におけ
る微細な固体粒子の懸濁体に似ている。このシキ
ソトロピツクなペーストは、流動学的に、「クイ
ツククレイ」(quick clay)、湿潤モルタル、セメ
ント等に似たものである。固体の微粒は、一般的
にコロイド状ではなく、巨大分子状である。これ
らのシキソトロピツクなペースト物質は本質的に
非塑性で、ペーストの粘性が閉ループ状の回路内
において流速と共に変動するので非ニユートン流
体のように動作する。
基板または格子基板に粘性の電気化学的に活性の
ペーストをつけるのに適用される。これらのペー
ストは極めて粘性が大きく好ましくはシキソトロ
ピツク(揺変性)で、スラリ、即ち担体内におけ
る微細な固体粒子の懸濁体に似ている。このシキ
ソトロピツクなペーストは、流動学的に、「クイ
ツククレイ」(quick clay)、湿潤モルタル、セメ
ント等に似たものである。固体の微粒は、一般的
にコロイド状ではなく、巨大分子状である。これ
らのシキソトロピツクなペースト物質は本質的に
非塑性で、ペーストの粘性が閉ループ状の回路内
において流速と共に変動するので非ニユートン流
体のように動作する。
格子基板は有孔でなければならず、すなわち、
空所または孔があつてこれが格子の厚さ全体を完
全に通過し、その主表面に連結する。格子は、拡
大した網、ワイヤを織つたスクリーン等の形態の
多孔質のものでもよい。格子に使用される材料は
良好な電気導体とするのが好ましく、実質的に変
形可能或いは軟質のものとするのがよい。鉛系の
材料では、材料が少くとも約99.9重量%の純度を
もつのが好ましいが、もつと低い純度の合金も有
用で、ブリネル硬度(10mm/31.2Kg−120秒)を
好ましくは約10Kg/mm2、もつとも好ましくは約8
Kg/mm2以下とする。例えば、0.07重量%またはそ
れ以下のカルシウムを含む種々の鉛−カルシウム
合金、および好ましくは約10重量%以下の錫を含
む鉛−錫合金が一般的に充分な変形可能性をも
つ。しかし、一般的に6〜10重量%のアンチモン
を含む典型的なアンチモン鉛合金は好ましい硬度
範囲に入らない。この点に関しては、ベルリン−
ハイデルベルク所在のスプリンゲル・フエルラー
ク1970年出版のW.ホフマン著の「鉛および鉛合
金」を参照されたい。
空所または孔があつてこれが格子の厚さ全体を完
全に通過し、その主表面に連結する。格子は、拡
大した網、ワイヤを織つたスクリーン等の形態の
多孔質のものでもよい。格子に使用される材料は
良好な電気導体とするのが好ましく、実質的に変
形可能或いは軟質のものとするのがよい。鉛系の
材料では、材料が少くとも約99.9重量%の純度を
もつのが好ましいが、もつと低い純度の合金も有
用で、ブリネル硬度(10mm/31.2Kg−120秒)を
好ましくは約10Kg/mm2、もつとも好ましくは約8
Kg/mm2以下とする。例えば、0.07重量%またはそ
れ以下のカルシウムを含む種々の鉛−カルシウム
合金、および好ましくは約10重量%以下の錫を含
む鉛−錫合金が一般的に充分な変形可能性をも
つ。しかし、一般的に6〜10重量%のアンチモン
を含む典型的なアンチモン鉛合金は好ましい硬度
範囲に入らない。この点に関しては、ベルリン−
ハイデルベルク所在のスプリンゲル・フエルラー
ク1970年出版のW.ホフマン著の「鉛および鉛合
金」を参照されたい。
次に第1図および第2図の実施態様について説
明する。図からわかるように、格子10はペース
トを付着するノズル12を通して進められ、この
ノズル12は基板の両方の主表面(例えば上面と
下面)にペースト14の層を適用し、且つ有孔格
子の格子棒18の間に形成された目16を充填す
る。この実施態様において、ペースト塗布ノズル
12は、第1の側縁20、第2の側縁22および
互に間隔を隔てて設けられているタブ24を含む
格子基板縁部分にペーストがないように選択され
る。一般的に、格子の連続的中間部分或いは側部
部分を所望に従つてペーストをつけない状態とし
てもよい。同様に、所望ならば、側縁部20,2
2の一方または両方をペーストでカバーしてもよ
い。
明する。図からわかるように、格子10はペース
トを付着するノズル12を通して進められ、この
ノズル12は基板の両方の主表面(例えば上面と
下面)にペースト14の層を適用し、且つ有孔格
子の格子棒18の間に形成された目16を充填す
る。この実施態様において、ペースト塗布ノズル
12は、第1の側縁20、第2の側縁22および
互に間隔を隔てて設けられているタブ24を含む
格子基板縁部分にペーストがないように選択され
る。一般的に、格子の連続的中間部分或いは側部
部分を所望に従つてペーストをつけない状態とし
てもよい。同様に、所望ならば、側縁部20,2
2の一方または両方をペーストでカバーしてもよ
い。
本発明によると、格子10は通路26を通して
ノズル12に導入され、この通路の巾は上部のノ
ズル半部28と下部のノズル半部30との間の間
隔によつて定められる。格子基板は案内ランプ3
2に沿つて導かれて、一対の駆動ローラ34,3
6のニツプに導入され、その前者のローラが駆動
され(図示せず)、後者のローラは回動可能に装
着されたリンク装置40に対して作用するスプリ
ング38によつて下方に偏倚される。ペースト付
着装置の要素は側部のサブフレーム支持体42,
44に直接または間接にとりつけられる。この支
持体42,44は自立性のものでもよいし、或い
はメインフレーム(図示せず)にとりつけたもの
でもよい。
ノズル12に導入され、この通路の巾は上部のノ
ズル半部28と下部のノズル半部30との間の間
隔によつて定められる。格子基板は案内ランプ3
2に沿つて導かれて、一対の駆動ローラ34,3
6のニツプに導入され、その前者のローラが駆動
され(図示せず)、後者のローラは回動可能に装
着されたリンク装置40に対して作用するスプリ
ング38によつて下方に偏倚される。ペースト付
着装置の要素は側部のサブフレーム支持体42,
44に直接または間接にとりつけられる。この支
持体42,44は自立性のものでもよいし、或い
はメインフレーム(図示せず)にとりつけたもの
でもよい。
ノズルの通路26を通る格子の前進と同時に、
ペーストが入口46に供給され、上部のノズル半
部28の巣48に導入され、格子(巣の間に配置
された格子)の目16に通され、ノズル半部30
の下部に巣50に導入される。ペーストは、好ま
しくは所定の容積流速で入口に供給され、この特
殊な実施態様においては、前進する格子によつて
受け入れられなかつたペーストの部分はノズル半
部30の底から出口52およびライン54を通つ
て出て再循環される。
ペーストが入口46に供給され、上部のノズル半
部28の巣48に導入され、格子(巣の間に配置
された格子)の目16に通され、ノズル半部30
の下部に巣50に導入される。ペーストは、好ま
しくは所定の容積流速で入口に供給され、この特
殊な実施態様においては、前進する格子によつて
受け入れられなかつたペーストの部分はノズル半
部30の底から出口52およびライン54を通つ
て出て再循環される。
ノズル半部28,30の間の間隙は止ネジノブ
56,58によつて調節でき、これによつて、通
路26の間隙の間隔を選択的に決定できるが、こ
の寸法は受入れられる格子基板の厚さよりも常に
大である。格子がノズルの通路を通る時に、巣4
8から50へ貫通して流れることによつて目の中
に直接的にペーストを受入れるのに加えて、ペー
ストは並置された長い平坦部60,62によつて
劃定されたダイス開口27内のノズル通路の出口
にたまる。格子が駆動ローラの助けでノズルの巣
を通つて押されペーストに出会うと、格子は平坦
部60,62の間のダイス出口開口27内で浮く
傾向をもち、基板の主表面の両方に多かれ少なか
れ大体均一のペースト層を設けてノズルから排出
される。長い平坦部60,62は基板の上下の表
面に対してペーストをならすようにし、外側に付
着されたペースト表面の均一の度合は、通路の間
隙の巾およびノズルに入るペーストの流速によつ
て決定される。通路の間隙を広くすると、ペース
トは滑らかに均一に付着されないで、不連続的に
付着される傾向をもつ。
56,58によつて調節でき、これによつて、通
路26の間隙の間隔を選択的に決定できるが、こ
の寸法は受入れられる格子基板の厚さよりも常に
大である。格子がノズルの通路を通る時に、巣4
8から50へ貫通して流れることによつて目の中
に直接的にペーストを受入れるのに加えて、ペー
ストは並置された長い平坦部60,62によつて
劃定されたダイス開口27内のノズル通路の出口
にたまる。格子が駆動ローラの助けでノズルの巣
を通つて押されペーストに出会うと、格子は平坦
部60,62の間のダイス出口開口27内で浮く
傾向をもち、基板の主表面の両方に多かれ少なか
れ大体均一のペースト層を設けてノズルから排出
される。長い平坦部60,62は基板の上下の表
面に対してペーストをならすようにし、外側に付
着されたペースト表面の均一の度合は、通路の間
隙の巾およびノズルに入るペーストの流速によつ
て決定される。通路の間隙を広くすると、ペース
トは滑らかに均一に付着されないで、不連続的に
付着される傾向をもつ。
このようにペーストを付着された板が通路26
から出口27を通つて引出されるに伴つて、これ
はコンベヤベルト64上に集められ、ベルトに沿
つて所定距離進められると、リミツトスイツチ6
6に出会うこととなり、通常の如く、信号が68
で示すカツトオフ装置を作動し、このカツトオフ
装置は、例えば往復可能に装置された空気シリン
ダで作動されるアンビル70およびカツトオフナ
イフ72より成る。ペーストをつけた格子の長さ
が所望の長さに切断された後、その操作は連続的
に繰返される。こゝにわかるように、カツトオフ
機構はノズルの出口27からもつと離れていても
よく、カツトオフ後に縮むのを防止する巻取装置
として中間に巻取ループを設けてもよい。
から出口27を通つて引出されるに伴つて、これ
はコンベヤベルト64上に集められ、ベルトに沿
つて所定距離進められると、リミツトスイツチ6
6に出会うこととなり、通常の如く、信号が68
で示すカツトオフ装置を作動し、このカツトオフ
装置は、例えば往復可能に装置された空気シリン
ダで作動されるアンビル70およびカツトオフナ
イフ72より成る。ペーストをつけた格子の長さ
が所望の長さに切断された後、その操作は連続的
に繰返される。こゝにわかるように、カツトオフ
機構はノズルの出口27からもつと離れていても
よく、カツトオフ後に縮むのを防止する巻取装置
として中間に巻取ループを設けてもよい。
また、予めサイズを定められた個々の格子に、
間歇的にペーストを適用する装置を使用してもよ
く、この場合には、カツトオフ機構は必要とされ
ない。
間歇的にペーストを適用する装置を使用してもよ
く、この場合には、カツトオフ機構は必要とされ
ない。
所望ならば、個々のサイズとされてペーストを
つけられた格子の重量を測るためにロードセル7
4をコンベヤベルト64に作動的に連結すること
もでき、これを指示する信号をフイードバツク制
御系に使用して、通路26内の格子に供給される
ペーストの量を制御することもできる。かくて、
例えばペーストの流速または通路の間隙の厚さを
調節するのに、ロードセル74からの信号を使用
することもできる。また、所望ならば、手動的な
監視および制御を使用してもよい。
つけられた格子の重量を測るためにロードセル7
4をコンベヤベルト64に作動的に連結すること
もでき、これを指示する信号をフイードバツク制
御系に使用して、通路26内の格子に供給される
ペーストの量を制御することもできる。かくて、
例えばペーストの流速または通路の間隙の厚さを
調節するのに、ロードセル74からの信号を使用
することもできる。また、所望ならば、手動的な
監視および制御を使用してもよい。
第3図の実施態様は第2図と同様であるが、2
つの重要な点で異なる。第1に下方のノズル半部
78には盲穴の巣82が設けられ、ペースト再循
環用の出口がない。第1図および第2図の実施態
様においては、ノズル半部は相当に狭い間隔で配
置されて、格子上にペースト14の均一の層が付
着されるようになつていて、板を所定の長さに切
断する以外の処理の必要がなかつた。第3図の実
施態様においては、或る定められたペーストの濃
度に対してノズル半部76,78の間隔を増大す
ることが望ましい。このようにして、格子の目の
上および中に付着され、延長した平担部84,8
6によつてのばされるペーストは、多分厚さが変
化して山と谷が形成された均一の外面を提供する
であろう。
つの重要な点で異なる。第1に下方のノズル半部
78には盲穴の巣82が設けられ、ペースト再循
環用の出口がない。第1図および第2図の実施態
様においては、ノズル半部は相当に狭い間隔で配
置されて、格子上にペースト14の均一の層が付
着されるようになつていて、板を所定の長さに切
断する以外の処理の必要がなかつた。第3図の実
施態様においては、或る定められたペーストの濃
度に対してノズル半部76,78の間隔を増大す
ることが望ましい。このようにして、格子の目の
上および中に付着され、延長した平担部84,8
6によつてのばされるペーストは、多分厚さが変
化して山と谷が形成された均一の外面を提供する
であろう。
第3図の実施態様における第2の主たる相違点
は、格子の主表面全体を横切つてペーストを平滑
にし均一レベルとすると共に、格子の未充填の目
16をすべて充填するために、サイジングロール
88,90が下流に設けられていることである。
サイジングロール88,90の間の間隔は止ネジ
89の助けによつて仕上時の板の所望の厚さにセ
ツトされ、一般に、ダイス開口の平担部84,8
6の間の通路間隙より幾分小さくセツトされる。
サイジングロールは、例えば内部で水により加圧
される多孔質カーボンロールを使用すること等に
よつて、格子上に付着したペーストに付着しない
で且つペーストを取り上げることのないように構
成してもよいが、現在においては、介在するペー
スト用ペーパウエブ92,94を使用し、このペ
ーパウエブをサイジングローラの周りに送りペー
ストをつけられた格子の上下の主表面に直接適用
するようにするのが好ましい。このペーパは、好
ましくは、ペーストをつけられた格子からペース
トを除去することなしに格子から容易に剥がすこ
とができるように非吸湿性のものとするのがよく
これは、ペースト用ペーパを水浴96,98を通
つて送ることによつてなし得る。
は、格子の主表面全体を横切つてペーストを平滑
にし均一レベルとすると共に、格子の未充填の目
16をすべて充填するために、サイジングロール
88,90が下流に設けられていることである。
サイジングロール88,90の間の間隔は止ネジ
89の助けによつて仕上時の板の所望の厚さにセ
ツトされ、一般に、ダイス開口の平担部84,8
6の間の通路間隙より幾分小さくセツトされる。
サイジングロールは、例えば内部で水により加圧
される多孔質カーボンロールを使用すること等に
よつて、格子上に付着したペーストに付着しない
で且つペーストを取り上げることのないように構
成してもよいが、現在においては、介在するペー
スト用ペーパウエブ92,94を使用し、このペ
ーパウエブをサイジングローラの周りに送りペー
ストをつけられた格子の上下の主表面に直接適用
するようにするのが好ましい。このペーパは、好
ましくは、ペーストをつけられた格子からペース
トを除去することなしに格子から容易に剥がすこ
とができるように非吸湿性のものとするのがよく
これは、ペースト用ペーパを水浴96,98を通
つて送ることによつてなし得る。
第3図のペースト用ペーパをとりつけたペース
ト付着済みの格子は、さらに長さの切断、タブの
形成、ペーパ剥取り、緑のトリミング等の処理を
して、反対極性の板およびセパレータと共に巻き
取られる。
ト付着済みの格子は、さらに長さの切断、タブの
形成、ペーパ剥取り、緑のトリミング等の処理を
して、反対極性の板およびセパレータと共に巻き
取られる。
ペーストが正確に計量されて最初にノズルに入
れられれば、ドクターブレート或いは他のワイプ
オフ機構は不要で、実際上このような機構をなく
すことによつて、本発明による明白な利点が得ら
れる。しかし、ペーストの流速およびペーストの
粘性の大きさにより、格子に幾分過剰にペースト
をつけ、その後、端縁の一方または両方から過量
のペーストをトリムすることが望ましいかもしれ
ない。
れられれば、ドクターブレート或いは他のワイプ
オフ機構は不要で、実際上このような機構をなく
すことによつて、本発明による明白な利点が得ら
れる。しかし、ペーストの流速およびペーストの
粘性の大きさにより、格子に幾分過剰にペースト
をつけ、その後、端縁の一方または両方から過量
のペーストをトリムすることが望ましいかもしれ
ない。
特に、シキソトロピツクな鉛基礎のペーストを
付着するに適当であることがわかつたノズル形態
を第6図、第7図に示す。この実施態様において
は、上方のノズル半部100に通常のペースト入
口46が設けられ、第6図に示すように基板の移
動方向に対して横方向にみた時のノズル巣104
の横断面は表面108に沿つて入口46から外向
きにテーパをつけられ或いはフレアをつけられて
いる。このフレアのついた側部は通路46で終つ
ていて、通路に隣接する巣の開口の長さは入口の
横方向の寸法よりも実質的に大である。第7図に
示すように基板の移動方向に対して縦方向にみた
時に、上部ノズルの巣の横断面が入口46から通
路26に交叉する出口における小さい寸法までテ
ーパをつけられているのが好ましい。一般に、上
部の巣の入口対出口の横断面積の比は、好ましく
は約1:0.8乃至約1:3で、もつと好ましくは
約1:1乃至約1:1.5である。例えば巾約7.5cm
(3インチ)以下の狭い板にペーストをつけるた
めには、この比は特に臨界的ではないことがわか
つたが、もつと大きい巾のものについては、ほぼ
等しい入口と出口の横断面積を維持するのが好ま
しい。
付着するに適当であることがわかつたノズル形態
を第6図、第7図に示す。この実施態様において
は、上方のノズル半部100に通常のペースト入
口46が設けられ、第6図に示すように基板の移
動方向に対して横方向にみた時のノズル巣104
の横断面は表面108に沿つて入口46から外向
きにテーパをつけられ或いはフレアをつけられて
いる。このフレアのついた側部は通路46で終つ
ていて、通路に隣接する巣の開口の長さは入口の
横方向の寸法よりも実質的に大である。第7図に
示すように基板の移動方向に対して縦方向にみた
時に、上部ノズルの巣の横断面が入口46から通
路26に交叉する出口における小さい寸法までテ
ーパをつけられているのが好ましい。一般に、上
部の巣の入口対出口の横断面積の比は、好ましく
は約1:0.8乃至約1:3で、もつと好ましくは
約1:1乃至約1:1.5である。例えば巾約7.5cm
(3インチ)以下の狭い板にペーストをつけるた
めには、この比は特に臨界的ではないことがわか
つたが、もつと大きい巾のものについては、ほぼ
等しい入口と出口の横断面積を維持するのが好ま
しい。
また、下方のノズル半部102も、110でテ
ーパをつけるのが好ましいが、これは上部のノズ
ル半部100における対応するフレアほど重要で
ないことがわかつた。しかし、第1図および第5
図に示す端縁20,22およびタブ24のように
格子の端縁にペーストを適用しないことが望まれ
るノズルの部分に沿つて、段部112,114,
116,118を使用することが有利であること
がわかつた。かくて、巣104,106に相対す
るノズル半部の中間対向部分に沿つて、ノズル半
部の間により大なる間隔が設けられ、段部に対す
る部分に端縁に沿つて、より小さい間隔が設けら
れる。
ーパをつけるのが好ましいが、これは上部のノズ
ル半部100における対応するフレアほど重要で
ないことがわかつた。しかし、第1図および第5
図に示す端縁20,22およびタブ24のように
格子の端縁にペーストを適用しないことが望まれ
るノズルの部分に沿つて、段部112,114,
116,118を使用することが有利であること
がわかつた。かくて、巣104,106に相対す
るノズル半部の中間対向部分に沿つて、ノズル半
部の間により大なる間隔が設けられ、段部に対す
る部分に端縁に沿つて、より小さい間隔が設けら
れる。
第9図に示すノズルの実施態様は、これが単一
の一体部片からつくられていて従つて前記の実施
態様におけるように通路の間隙が前述の態様にお
けるように調節自在ではないことを除いて、第6
図、第7図に示すものと同様である。
の一体部片からつくられていて従つて前記の実施
態様におけるように通路の間隙が前述の態様にお
けるように調節自在ではないことを除いて、第6
図、第7図に示すものと同様である。
より広い巾の格子基板、例えば鉛基礎の板につ
いて約7.5cm(3インチ)大きいものにペースト
をつけようとする時、或いは底から上にペースト
をつけようとする時(図示せず)には、相互に連
結されたカスケード状の巣或いは複数個のテーパ
のついた上部ノズル巣を設け、これらを一緒に入
口に連通させるのが有利であることがわかつた。
これは第5図に示されていて、この図で別々の巣
120,122が通路124,126を経て入口
46に連結されている。この構造を使用するこ
と、巣120,122の出口を横切る圧力勾配は
最小とされる。
いて約7.5cm(3インチ)大きいものにペースト
をつけようとする時、或いは底から上にペースト
をつけようとする時(図示せず)には、相互に連
結されたカスケード状の巣或いは複数個のテーパ
のついた上部ノズル巣を設け、これらを一緒に入
口に連通させるのが有利であることがわかつた。
これは第5図に示されていて、この図で別々の巣
120,122が通路124,126を経て入口
46に連結されている。この構造を使用するこ
と、巣120,122の出口を横切る圧力勾配は
最小とされる。
第4図、第5図のノズルの操作の際(これは盲
穴状の下部の巣をもつものとして示されている他
のノズルにも適用する)、ペーストは強制的に上
部の巣120,122に通され、有孔格子基板の
目16に通され、下方の巣128に入れられる。
ペースト付着装置が或る時間運転されていて、且
つシキソトロピツクなペーストが使用されるなら
ば、例えば面130より下の巣28の底部内にあ
るペーストは、実際上、そのシキソトロピツクな
性質のために或る程度固まり、面130の下に多
かれ少なかれ固体の区域を形成するかもしれな
い。下方の巣の上方部分内にあるペーストは、撹
拌および循環を継続しているために、進行する基
板により取り上げられる時に粘性および流動性を
保つ。本発明にとつて、この下側の層または圏域
があつて、こゝでペーストは通過する格子基板の
下側に対して適用可能であることが重要である。
また、圏域132内のペーストが下方のダイス平
担面136の下にのびていることが重要である。
穴状の下部の巣をもつものとして示されている他
のノズルにも適用する)、ペーストは強制的に上
部の巣120,122に通され、有孔格子基板の
目16に通され、下方の巣128に入れられる。
ペースト付着装置が或る時間運転されていて、且
つシキソトロピツクなペーストが使用されるなら
ば、例えば面130より下の巣28の底部内にあ
るペーストは、実際上、そのシキソトロピツクな
性質のために或る程度固まり、面130の下に多
かれ少なかれ固体の区域を形成するかもしれな
い。下方の巣の上方部分内にあるペーストは、撹
拌および循環を継続しているために、進行する基
板により取り上げられる時に粘性および流動性を
保つ。本発明にとつて、この下側の層または圏域
があつて、こゝでペーストは通過する格子基板の
下側に対して適用可能であることが重要である。
また、圏域132内のペーストが下方のダイス平
担面136の下にのびていることが重要である。
一般的に、上下のノズル半部がほぼ平行の面を
もつことが適当であるが、特殊の場合には第4図
に示すように、半部の一方を水平から角θの角度
で傾けることによつてペースト付着を改良でき
る。この角は好ましくは約5゜までで、もつと好
ましくは3゜以下である。この傾斜はノズルへの
格子の導入を改良し、改良したペースト移動を与
える。
もつことが適当であるが、特殊の場合には第4図
に示すように、半部の一方を水平から角θの角度
で傾けることによつてペースト付着を改良でき
る。この角は好ましくは約5゜までで、もつと好
ましくは3゜以下である。この傾斜はノズルへの
格子の導入を改良し、改良したペースト移動を与
える。
また、本発明の好ましい特徴によれば、ノズル
の出口27は、出口開口における上下ノズル半部
28,30:76,78:123,125の間の
間隔または間隙Sより実質的に大きい基板移動方
向における寸法Wの平担部60,62:84,8
6:134,136をもつダイス開口に似てい
る。もつと好ましくは上記の寸法Wはノズル間の
間隔または間隙Sの少なくとも2倍、好ましくは
5倍の大きさである。
の出口27は、出口開口における上下ノズル半部
28,30:76,78:123,125の間の
間隔または間隙Sより実質的に大きい基板移動方
向における寸法Wの平担部60,62:84,8
6:134,136をもつダイス開口に似てい
る。もつと好ましくは上記の寸法Wはノズル間の
間隔または間隙Sの少なくとも2倍、好ましくは
5倍の大きさである。
ノズル出口におけるこれらの長い上下の対向す
る平担部は、多かれ少なかれ均一の主表面をもつ
適当にペーストをつけられた板を生ずるに必要な
ならす作用を与えるものであることがわかつた。
る平担部は、多かれ少なかれ均一の主表面をもつ
適当にペーストをつけられた板を生ずるに必要な
ならす作用を与えるものであることがわかつた。
再循環を使用する1つの好ましい方式が第8図
に示されている。ペーストは、ポジテイブデイス
プレースメント型のポンプ138の助けでノズル
12の入口46に供給され、これは好ましくは前
記の米国特許第3814628号に開示されたような順
次に進む巣をもつ型式のものとするのがよい。ま
た、この米国特許に示す如く、シキソトロピツク
なペーストは、先ず実質的に閉ループ状の導管系
統を通して第1のポンプ装置140でペーストを
連続的にポンプ給送し循環させることによつて処
理され、補充ペーストは、時に応じて、或いは連
続的にホツパ142を通して与えられる。ライン
を通してポンプ給送される循環ペーストの一部分
はポジテイブデイスプレースメント型のポンプ1
38によつてそらされ、ペーストの残部、好まし
くは主部分はライン144を通して第1のポンプ
に戻される。この方法は、こゝに参考として記載
した上記の米国特許第3814628号に詳しく開示さ
れている。
に示されている。ペーストは、ポジテイブデイス
プレースメント型のポンプ138の助けでノズル
12の入口46に供給され、これは好ましくは前
記の米国特許第3814628号に開示されたような順
次に進む巣をもつ型式のものとするのがよい。ま
た、この米国特許に示す如く、シキソトロピツク
なペーストは、先ず実質的に閉ループ状の導管系
統を通して第1のポンプ装置140でペーストを
連続的にポンプ給送し循環させることによつて処
理され、補充ペーストは、時に応じて、或いは連
続的にホツパ142を通して与えられる。ライン
を通してポンプ給送される循環ペーストの一部分
はポジテイブデイスプレースメント型のポンプ1
38によつてそらされ、ペーストの残部、好まし
くは主部分はライン144を通して第1のポンプ
に戻される。この方法は、こゝに参考として記載
した上記の米国特許第3814628号に詳しく開示さ
れている。
第2図に示されていて第8図にブロツクダイア
グラムの形で示されている本発明の再循環の態様
においては、ノズル12を通して送られる所定の
過量のペーストは第1の閉ループに戻され、好ま
しくは、戻りライン54を通してポンプ140に
戻される。シキソトロピツクな粘性のペーストの
場合には、必要なポンプ作用を与えるために付加
的なポンプ146を使用することが必要であるか
もしれない。
グラムの形で示されている本発明の再循環の態様
においては、ノズル12を通して送られる所定の
過量のペーストは第1の閉ループに戻され、好ま
しくは、戻りライン54を通してポンプ140に
戻される。シキソトロピツクな粘性のペーストの
場合には、必要なポンプ作用を与えるために付加
的なポンプ146を使用することが必要であるか
もしれない。
前述のように、格子状ストリツプの境界等に沿
つて、或いはその巾に沿ういずれかの位置で、ペ
ーストのない連続的な縦方向区域を残すように格
子基板にペーストを適用することが可能である。
ペーストのない区域を設けるための唯一の条件は
ペーストがないようにしておくことが望まれる区
域のエンベロープを、ペーストをつけられる区域
の外に置いて、その境界を格子の給送方向に平行
にしておくことである。これらの選択された区域
は、ノズル半部がその間の通路に沿つて開放して
いても、ペーストがないように残しておくことが
できる。このことは、格子がノズルの通路を通つ
て進められる速度と、ノズルの中に給送されてい
るペーストの量或いは容積流速とを平衡させるこ
とによつて可能とされる。この平衡は臨界的なも
のであるが、これはノズルに圧送されているペー
ストの流速を変え、或いは格子の給送速度を変え
或いはその両者を変えることによつて容易に調節
できる。上述説明に於いてはその機能上上部ノズ
ル半部をノズルと称し、下部ノズル半部を受入手
段と云い換える事が出来る。又全体装置をペース
ト付着装置と称し、部材28,30;76,7
8;100,102;123,125で構成され
る部分をペースト付与装置と称する。
つて、或いはその巾に沿ういずれかの位置で、ペ
ーストのない連続的な縦方向区域を残すように格
子基板にペーストを適用することが可能である。
ペーストのない区域を設けるための唯一の条件は
ペーストがないようにしておくことが望まれる区
域のエンベロープを、ペーストをつけられる区域
の外に置いて、その境界を格子の給送方向に平行
にしておくことである。これらの選択された区域
は、ノズル半部がその間の通路に沿つて開放して
いても、ペーストがないように残しておくことが
できる。このことは、格子がノズルの通路を通つ
て進められる速度と、ノズルの中に給送されてい
るペーストの量或いは容積流速とを平衡させるこ
とによつて可能とされる。この平衡は臨界的なも
のであるが、これはノズルに圧送されているペー
ストの流速を変え、或いは格子の給送速度を変え
或いはその両者を変えることによつて容易に調節
できる。上述説明に於いてはその機能上上部ノズ
ル半部をノズルと称し、下部ノズル半部を受入手
段と云い換える事が出来る。又全体装置をペース
ト付着装置と称し、部材28,30;76,7
8;100,102;123,125で構成され
る部分をペースト付与装置と称する。
本発明は、この明細書をみることによつて当業
者が容易に想到できる幾多の変型をすることが可
能であることは理解されよう。このような変型は
本発明の技術的範囲に含まれるものである。例え
ば、そのような1つの変型として、図示のように
上部のノズル半部を通さないで、下部のノズル半
部を通してペーストを下側に供給することができ
る。その時、上部のノズル半部には再循環用の出
口を設けるか、或いは盲穴状の巣をもつものとす
ることとなるであろう。さらに、ノズル半部の幾
何学的配向は狭い臨界的なものではないが、格子
を水平方向に送ることが好ましい。
者が容易に想到できる幾多の変型をすることが可
能であることは理解されよう。このような変型は
本発明の技術的範囲に含まれるものである。例え
ば、そのような1つの変型として、図示のように
上部のノズル半部を通さないで、下部のノズル半
部を通してペーストを下側に供給することができ
る。その時、上部のノズル半部には再循環用の出
口を設けるか、或いは盲穴状の巣をもつものとす
ることとなるであろう。さらに、ノズル半部の幾
何学的配向は狭い臨界的なものではないが、格子
を水平方向に送ることが好ましい。
第1図はバツテリのペースト付着装置の一部欠
切上面図で、格子基板をペースト付着前および付
着後の位置に示す。第2図は第1図の2−2線に
おける部分断面図であるが、切断機構を追加し、
第1図に示されている格子を省略してある。第3
図は本発明によるペースト付着装置の変型を示す
第2図と同様の図である。第4図はノズル構造の
変型をペーストおよび格子と共に示す図で、部分
的に想像線で示す。第5図は第4図の5−5線に
おける断面図である。第6図はノズルの変型を示
し、第5図に示す図と幾分同様の端面図で示す。
第7図は第6図の7−7線における断面図であ
る。第8図はペースト付着系統全体の概略ブロツ
クダイアグラムである。第9図はノズルの他の構
造を示し、想像線で端面図を示す。 10……格子、12……ノズル、14……ペー
スト、16……間隙、18……格子棒、20,2
2……側縁、24……タブ、26……通路、27
……ダイス開口、28,30……ノズル半部、3
2……案内ランプ、34,36……駆動ローラ、
38……スプリング、40……リンク装置、4
2,44……支持体、46……入口、48,50
……巣、52……出口、54……ライン、56,
58……止ネジノブ、60,62……平坦部、6
4……コンベヤベルト、66……リミツトスイツ
チ、68……カツトオフ装置、70……アンビ
ル、72……カツトオフナイフ、74……ロード
セル、76,78……ノズル半部、80,82…
…巣、84,86……平坦部、88,90……サ
イジングロール、89……止ネジ、92,94…
…ペーパーウエブ、96,98……水浴、10
0,102……ノズル半部、104,106……
巣、108,110……表面、112,114,
116,118……段部、120,122……
巣、123,125……ノズル半部、124,1
26……通路、128……巣、130……面、1
32……上方部分、134,136……平坦部、
138……ポンプ、140……ポンプ、142…
…ホツパー、144……ライン、146……ポン
プ。
切上面図で、格子基板をペースト付着前および付
着後の位置に示す。第2図は第1図の2−2線に
おける部分断面図であるが、切断機構を追加し、
第1図に示されている格子を省略してある。第3
図は本発明によるペースト付着装置の変型を示す
第2図と同様の図である。第4図はノズル構造の
変型をペーストおよび格子と共に示す図で、部分
的に想像線で示す。第5図は第4図の5−5線に
おける断面図である。第6図はノズルの変型を示
し、第5図に示す図と幾分同様の端面図で示す。
第7図は第6図の7−7線における断面図であ
る。第8図はペースト付着系統全体の概略ブロツ
クダイアグラムである。第9図はノズルの他の構
造を示し、想像線で端面図を示す。 10……格子、12……ノズル、14……ペー
スト、16……間隙、18……格子棒、20,2
2……側縁、24……タブ、26……通路、27
……ダイス開口、28,30……ノズル半部、3
2……案内ランプ、34,36……駆動ローラ、
38……スプリング、40……リンク装置、4
2,44……支持体、46……入口、48,50
……巣、52……出口、54……ライン、56,
58……止ネジノブ、60,62……平坦部、6
4……コンベヤベルト、66……リミツトスイツ
チ、68……カツトオフ装置、70……アンビ
ル、72……カツトオフナイフ、74……ロード
セル、76,78……ノズル半部、80,82…
…巣、84,86……平坦部、88,90……サ
イジングロール、89……止ネジ、92,94…
…ペーパーウエブ、96,98……水浴、10
0,102……ノズル半部、104,106……
巣、108,110……表面、112,114,
116,118……段部、120,122……
巣、123,125……ノズル半部、124,1
26……通路、128……巣、130……面、1
32……上方部分、134,136……平坦部、
138……ポンプ、140……ポンプ、142…
…ホツパー、144……ライン、146……ポン
プ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 バツテリ電極板を作るにあたり、格子基板上
に電気化学的に活性であり且つシクソトロピツク
なペーストを上記格子基板の片面に向かつてノズ
ルから与えこれを格子基板内に押し込むペースト
付着方法に於いて、 ノズル内で次に続くペーストの圧力により上記
ペーストを基板内に押し込み、格子基板の目を貫
通したペーストを格子基板の逆面にある巣の中に
充填し、格子基板の両面のペーストを平らに塗り
延ばす事を特徴とするペースト付着方法。 2 格子基板の目を貫通して出て来たペーストの
1部をノズルへの供給側へ循環する事を特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 バツテリ電極板を作るにあたり、格子基板上
に電気化学的に活性であり、且つシクソトロピツ
クなペーストを付着する装置であつて上記格子基
板にペーストを付与すべくノズルに沿つて格子基
板を案内しつゝ進める装置と、ペースト塗りのば
す装置とを具備する付着装置において、 上記基板の上記ノズルとは反対側に格子基板1
0を貫通させられて来たペーストを受入れる巣5
0;82;106;128をもつた受入手段3
0;78;102;125を設け、且つ、この受
入手段とノズルとがペーストを塗りのばすための
ギヤツプ開口27を形成する様にした事を特徴と
するペースト付着装置。 4 受入手段30の巣50が出口ライン54に接
続される事を特徴とする前記第3項記載の装置。 5 前記第3乃至第4項のいずれかに記載の装置
により構成された付与装置28,30;76,7
8;100,102;123,125が相互に上
記格子基板の厚み以上の間隙Sを有している事を
特徴とする付着装置。 6 ノズル100に於いて格子基板10を横断す
る方向の巣104の巾が、入口から出口へかけて
拡張されている事を特徴とする前記第3乃至第5
項の何れかに記載の付着装置。 7 ノズル100の巣が格子基板10の長手方向
で見て入口から出口へかけてテーパになつている
事を特徴とする前記第6項記載の付着装置。 8 ノズルが多数の巣120,122を有しこれ
らが格子基板10の方に向かつて拡張しており、
各々の巣が入口46に相互に共通に接続されてい
る事を特徴とする前記第6項記載の付着装置。 9 基板の進行方向に平行な面で見て入口から出
口へに向けての断面積の比が凡そ1:1から1:
3の範囲内にある事を特徴とする前記第8項記載
の付着装置。 10 基板通路26がノズル100と受入手段1
02との間で横方向に階段状をなしている事を特
徴とする前記3〜9項の何れかに記載の付着装
置。 11 基板通路26の出口に於いて、上記付与装
置が塗りのばし装置60,62;84,86;1
34,136を有し、この塗りのばし装置の基板
進行方向の長さWが付与装置28,30;76,
78;100,102;123,125の間隙S
より長い事を特徴とする前記3〜10項の何れか
に記載の付着装置。
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