KR101764522B1

KR101764522B1 - 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법, 세퍼레이터 권회체의 제조 방법, 및 세퍼레이터 슬릿 방법

Info

Publication number: KR101764522B1
Application number: KR1020157026459A
Authority: KR
Inventors: 사토시 오오히라; 다츠야 가타오카; 기요무 노무라; 마사야 곤도
Original assignee: 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Priority date: 2014-12-25
Filing date: 2015-05-26
Publication date: 2017-08-02
Also published as: JPWO2016104507A1; CN106537644B; CN105917490A; KR20160115677A; CN105917490B; JP5972465B1; CN106537644A; JPWO2016103755A1; US20160325448A1; US10513045B2; US20170305025A1; JP6030268B1; KR101767024B1; KR20160094374A; US9687990B2; WO2016103755A1; WO2016104507A1

Abstract

슬릿 부위에 있어서의 보풀일기가 적은 양품질의 슬릿 세퍼레이터를 얻는다. 본 발명은, 원단(S)을 반송하는 스텝(S101)과, 슬릿 위치에 있어서의 원단(S)에 대한 접평면 내에서의 접평면 각도(θ₃)가 3° 이상 35° 이하의 범위로 되도록 원단(S)에 대해 슬릿 날(72)을 넣음으로써 원단(S)을 슬릿하는 스텝(S102)을 포함한다.

Description

슬릿 세퍼레이터의 제조 방법, 세퍼레이터 권회체의 제조 방법, 및 세퍼레이터 슬릿 방법{METHOD FOR PRODUCING SLIT SEPARATOR, METHOD FOR PRODUCING SEPARATOR ROLL, AND METHOD FOR SLITTING SEPARATOR}

본 발명은 리튬 이온 이차 전지 등의 전지에 사용되는 다공질의 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법, 이 제조 방법을 이용하는 세퍼레이터 권회체의 제조 방법, 세퍼레이터를 슬릿하는 방법 및 세퍼레이터 슬릿 장치에 관한 것이다.

전지용 세퍼레이터는, 당해 세퍼레이터를 사용하여 제조되는 전지에 적합한 폭(이하, 「제품 폭」)이 되도록 제조할 필요가 있다. 그러나, 처음부터 제품 폭이 되는 세퍼레이터를 제조하는 것은 제조 효율이 좋지 않다. 따라서, 폭이 넓은 세퍼레이터 원단을 제작하고, 그것을 슬릿함으로써 제품 폭의 세퍼레이터를 복수 동시에 제조하는 것이 일반적이다.

특허문헌 1은 세퍼레이터를 슬릿하는 장치로서, 스폿식의 탄산 가스 레이저 절단 장치를 개시하고 있다. 특허문헌 1에는 탄산 가스 레이저 발진 유닛과, 레이저광을 절곡하는 미러를 이용하는 것이 기재되어 있다(단락 [0050]).

특허문헌 2는 세퍼레이터를 슬릿하는 방법으로서, 면도날과 세퍼레이터가 이루는 각도와 세퍼레이터의 두께를 소정의 관계로 하는 구성을 개시하고 있다. 특허문헌 1에는, 이 구성에 의해 세퍼레이터에 구멍이나 찢어짐이 발생하기 어려워진다고 기재되어 있다(단락 [0030]).

또한, 슬릿되기 전의 세퍼레이터를 「원단」이라고 칭하고 있다. 또한, 슬릿된 후의 세퍼레이터를 「슬릿 세퍼레이터」라고 칭하고 있다.

일본 공개 특허 공보 「일본 특허 출원 공개 제2013-119094호 공보(2013년 6월 17일 공개)」 일본 공개 특허 공보 「일본 특허 출원 공개 제2002-273684호 공보(2002년 9월 25일 공개)」

그러나, 특허문헌 1의 장치는 탄산 가스 레이저 발진 유닛 및 레이저광을 구부리는 미러를 구비할 필요가 있으므로, 커질 수밖에 없다. 특히, 미러는 원단을 슬릿하는 위치마다 구비할 필요가 있다. 따라서, 원단을 슬릿하는 개수가 증가할수록, 이 장치의 이용은 곤란해진다.

특허문헌 2의 방법은 원단을 슬릿하는 개수가 증가해도, 비교적 용이하게 이용할 수 있다고 할 수 있다. 그러나, 면도날과 세퍼레이터가 이루는 각도와 세퍼레이터의 두께가, 슬릿된 슬릿 세퍼레이터의 양부(良否)에 결정적인 영향을 미치는 것은 아니다. 따라서, 이 방법에 의해, 양품의 슬릿 세퍼레이터가 얻어지는 것은 아니다.

본 발명은 이상의 과제를 감안하여, 양품질의 슬릿 세퍼레이터 및 세퍼레이터 권회체를 얻을 수 있는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법, 세퍼레이터 권회체의 제조 방법, 세퍼레이터 슬릿 방법 및 세퍼레이터 슬릿 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제1 형태에 관한 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법은, 다공질의 전지용 세퍼레이터 원단을 반송하는 공정과, 슬릿 위치에 있어서의 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대한 접평면 내에서의 슬릿 칼날 각도가 3° 이상 35° 이하의 범위로 되도록 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대해 슬릿 날을 넣음으로써 상기 전지용 세퍼레이터 원단을 슬릿하는 공정을 포함한다.

또한, 본 발명의 제2 형태에 관한 세퍼레이터 권회체의 제조 방법은, 상술한 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법에 있어서의 각 공정과, 슬릿된 세퍼레이터를 코어에 감는 공정을 포함한다.

또한, 본 발명의 제3 형태에 관한 세퍼레이터 슬릿 방법은, 다공질의 전지용 세퍼레이터 원단을 반송하는 공정과, 슬릿 위치에 있어서의 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대한 접평면 내에서의 슬릿 칼날 각도가 3° 이상 35° 이하의 범위로 되도록 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대해 슬릿 날을 넣음으로써 상기 전지용 세퍼레이터 원단을 슬릿하는 공정을 포함한다.

또한, 본 발명의 제4 형태에 관한 세퍼레이터 슬릿 장치는, 다공질의 전지용 세퍼레이터 원단을 반송하는 반송부와, 상기 전지용 세퍼레이터 원단을 슬릿하는 슬릿 날을 구비하고, 상기 슬릿 날은 슬릿 위치에 있어서의 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대한 접평면 내에서의 칼날 각도가 3° 이상 35° 이하의 범위로 되는 구성이다.

본 발명의 각 형태에 의하면, 슬릿 부위에 있어서의 보풀일기가 적은 양품질의 슬릿 세퍼레이터 및 표면에 보풀일기가 적은 양품질의 세퍼레이터 권회체를 얻을 수 있다는 효과를 발휘한다.

도 1은 리튬 이온 이차 전지의 단면 구성을 도시하는 모식도이다.
도 2는 도 1에 도시되는 리튬 이온 이차 전지의 상세 구성을 도시하는 모식도이다.
도 3은 도 1에 도시되는 리튬 이온 이차 전지의 다른 구성을 도시하는 모식도이다.
도 4는 세퍼레이터를 슬릿하는 슬릿 장치의 구성을 도시하는 모식도이다.
도 5는 도 4에 도시되는 슬릿 장치의 절단 장치의 구성을 도시하는 측면도ㆍ정면도이다.
도 6은 실시 형태 1의 세퍼레이터 슬릿 방법을 도시하는 모식도이다.
도 7은 도 6에 도시되는 세퍼레이터 슬릿 방법에 이용하는 슬릿 날의 구성을 도시하는 정면도ㆍ단면도이다.
도 8은 도 7에 도시되는 슬릿 날의 상세 구성을 도시하는 정면도ㆍ단면도이다.
도 9는 도 8에 도시되는 슬릿 날의 단면 각도 및 설치 각도와, 접평면 칼날 각도의 관계를 나타내는 모식도이다.
도 10은 실시 형태 2의 세퍼레이터 슬릿 방법에 이용하는 슬릿 날의 구성을 도시하는 정면도이다.
도 11은 도 10에 도시되는 것과는 다른 슬릿 날의 구성을 도시하는 단면도이다.
도 12는 도 10에 도시되는 슬릿 날을 이용하는 세퍼레이터 슬릿 방법과는 다른 세퍼레이터 슬릿 방법을 도시하는 정면도이다.
도 13은 도 10에 도시되는 슬릿 날을 이용하는 세퍼레이터 슬릿 방법과는 또 다른 세퍼레이터 슬릿 방법을 도시하는 정면도이다.
도 14는 도 13에 도시되는 세퍼레이터 슬릿 방법에 이용되는 한 쌍의 슬릿 날의 하측 날의 구성을 도시하는, 측면에서 보았을 때의 단면도이다.
도 15는 세퍼레이터 및 세퍼레이터 권회체에 발생하는 보풀일기의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 슬릿 날의 접평면 칼날 각도를 일정하게 유지하기 위한 변형예를 도시하는 모식도이다.

〔공통 구성〕

후술하는 실시 형태에 있어서 공통되는 리튬 이온 이차 전지, 세퍼레이터, 내열 세퍼레이터, 내열 세퍼레이터의 제조 방법, 슬릿 장치, 절단 장치에 대해 순서대로 설명한다.

(리튬 이온 이차 전지)

리튬 이온 이차 전지로 대표되는 비수 전해액 이차 전지는, 에너지 밀도가 높고, 그로 인해 현재 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화, 휴대 정보 단말기 등의 기기, 자동차, 항공기 등의 이동체에 사용하는 전지로서, 또한 전력의 안정 공급에 이바지하는 정치용 전지로서 널리 사용되고 있다.

도 1은 리튬 이온 이차 전지(1)의 단면 구성을 도시하는 모식도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 리튬 이온 이차 전지(1)는 캐소드(11)와, 세퍼레이터(12)와, 애노드(13)를 구비한다. 리튬 이온 이차 전지(1)의 외부에 있어서, 캐소드(11)와 애노드(13) 사이에, 외부 기기(2)가 접속된다. 그리고, 리튬 이온 이차 전지(1)의 충전 시에는 방향 A로, 방전 시에는 방향 B로 전자가 이동한다.

(세퍼레이터)

세퍼레이터(12)는, 리튬 이온 이차 전지(1)의 정극인 캐소드(11)와 그 부극인 애노드(13) 사이에, 이들에 협지(挾持)되도록 배치된다. 세퍼레이터(12)는 캐소드(11)와 애노드(13) 사이를 분리하면서, 이들 사이에 있어서의 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 다공질 필름이다. 세퍼레이터(12)는 그의 재료로서, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀을 포함한다.

도 2는, 도 1에 도시되는 리튬 이온 이차 전지(1)의 상세 구성을 도시하는 모식도이며, (a)는 통상의 구성을 도시하고, (b)는 리튬 이온 이차 전지(1)가 승온했을 때의 모습을 도시하고, (c)는 리튬 이온 이차 전지(1)가 급격히 승온했을 때의 모습을 도시한다.

도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(12)에는 다수의 구멍(P)이 형성되어 있다. 통상 리튬 이온 이차 전지(1)의 리튬 이온(3)은 구멍(P)을 통해 왕래할 수 있다.

여기서, 예를 들어 리튬 이온 이차 전지(1)의 과충전 또는 외부 기기의 단락에 기인하는 대전류 등에 의해, 리튬 이온 이차 전지(1)는 승온하는 경우가 있다. 이 경우, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(12)가 융해 또는 유연화되어, 구멍(P)이 폐색된다. 그리고, 세퍼레이터(12)는 수축된다. 이에 의해, 리튬 이온(3)의 이동이 정지되므로, 상술한 승온도 정지된다.

그러나, 리튬 이온 이차 전지(1)가 급격히 승온하는 경우, 세퍼레이터(12)는 급격히 수축된다. 이 경우, 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(12)는 파괴되는 경우가 있다. 그리고, 리튬 이온(3)이 파괴된 세퍼레이터(12)로부터 누출되므로, 리튬 이온(3)의 이동은 정지되지 않는다. 따라서, 승온은 계속된다.

(내열 세퍼레이터)

도 3은 도 1에 도시되는 리튬 이온 이차 전지(1)의 다른 구성을 도시하는 모식도이며, (a)는 통상의 구성을 도시하고, (b)는 리튬 이온 이차 전지(1)가 급격히 승온했을 때의 모습을 도시한다.

도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(12)는, 다공질 필름(5)과 내열층(4)을 구비하는 내열 세퍼레이터여도 된다. 내열층(4)은, 다공질 필름(5)의 캐소드(11)측의 한쪽 면에 적층되어 있다. 또한, 내열층(4)은, 다공질 필름(5)의 애노드(13)측의 한쪽 면에 적층되어도 되고, 다공질 필름(5)의 양면에 적층되어도 된다. 그리고, 내열층(4)에도 구멍(P)과 마찬가지의 구멍이 형성되어 있다. 통상 리튬 이온(3)은, 구멍(P)과 내열층(4)의 구멍을 통해 왕래한다. 내열층(4)은 그의 재료로서, 예를 들어 전체 방향족 폴리아미드(아라미드 수지)를 포함한다.

도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 리튬 이온 이차 전지(1)가 급격히 승온하여, 다공질 필름(5)이 융해 또는 유연화되어도, 내열층(4)이 다공질 필름(5)을 보조하고 있으므로, 다공질 필름(5)의 형상은 유지된다. 따라서, 다공질 필름(5)이 융해 또는 유연화되어, 구멍(P)이 폐색되는 것에 그친다. 이에 의해, 리튬 이온(3)의 이동이 정지하므로, 상술한 과방전 또는 과충전도 정지된다. 이와 같이, 세퍼레이터(12)의 파괴가 억제된다.

(내열 세퍼레이터의 제조 공정)

리튬 이온 이차 전지(1)의 내열 세퍼레이터의 제조는 특별히 한정되는 것은 아니며, 공지의 방법을 이용하여 행할 수 있다. 이하에서는, 다공질 필름(5)이 그의 재료로서 주로 폴리에틸렌을 포함하는 경우를 가정하여 설명한다. 그러나, 다공질 필름(5)이 다른 재료를 포함하는 경우에도 마찬가지의 제조 공정에 의해 세퍼레이터(12)를 제조할 수 있다.

예를 들어, 열가소성 수지에 가소제를 가하여 필름 성형한 후, 해당 가소제를 적당한 용매로 제거하는 방법을 들 수 있다. 예를 들어, 다공질 필름(5)이 초고분자량 폴리에틸렌을 포함하는 폴리에틸렌 수지로 형성되어 이루어지는 경우에는, 이하에 나타내는 바와 같은 방법에 의해 제조할 수 있다.

이 방법은, (1) 초고분자량 폴리에틸렌과, 탄산칼슘 등의 무기 충전제를 혼련하여 폴리에틸렌 수지 조성물을 얻는 혼련 공정, (2) 폴리에틸렌 수지 조성물을 사용하여 필름을 성형하는 압연 공정, (3) 공정 (2)에서 얻어진 필름 중에서 무기 충전제를 제거하는 제거 공정, 및 (4) 공정 (3)에서 얻어진 필름을 연신하여 다공질 필름(5)을 얻는 연신 공정을 포함한다.

제거 공정에 의해, 필름 중에 다수의 미세 구멍이 형성된다. 연신 공정에 의해 연신된 필름의 미세 구멍은, 상술한 구멍(P)으로 된다. 이에 의해, 소정의 두께와 투기도를 갖는 폴리에틸렌 미다공막인 다공질 필름(5)이 형성된다.

또한, 혼련 공정에 있어서, 초고분자량 폴리에틸렌 100중량부와, 중량 평균 분자량 1만 이하의 저분자량 폴리올레핀 5 내지 200중량부와, 무기 충전제 100 내지 400중량부를 혼련해도 된다.

그 후, 도공 공정에 있어서, 다공질 필름(5)의 표면에 내열층(4)을 형성한다. 예를 들어, 다공질 필름(5)에, 아라미드/NMP(N-메틸-피롤리돈) 용액(도공액)을 도포하여, 아라미드 내열층인 내열층(4)을 형성한다. 내열층(4)은, 다공질 필름(5)의 한쪽 면에만 형성될 수도, 양면에 형성될 수도 있다. 또한, 내열층(4)으로서, 알루미나/카르복시메틸셀룰로오스 등의 필러를 포함하는 혼합액을 도공해도 된다.

도공액을 다공질 필름(5)에 도공하는 방법은, 균일하게 웨트 코팅할 수 있는 방법이면 특별히 제한은 없고, 종래 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 캐필러리 코팅법, 스핀 코팅법, 슬릿 다이 코팅법, 스프레이 코팅법, 딥 코팅법, 롤 코팅법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 바 코터법, 그라비아 코터법, 다이 코터법 등을 채용할 수 있다. 내열층(4)의 두께는 도공 웨트 막의 두께, 도공액 중의 고형분 농도에 따라 제어할 수 있다.

또한, 도공할 때에 다공질 필름(5)을 고정 또는 반송하는 지지체로서는, 수지제의 필름, 금속제의 벨트, 드럼 등을 사용할 수 있다.

이상과 같이, 다공질 필름(5)에 내열층(4)이 적층된 세퍼레이터(12)(내열 세퍼레이터)를 제조할 수 있다. 제조된 세퍼레이터는 원통 형상의 코어에 권취된다. 또한, 이상의 제조 방법으로 제조되는 대상은, 내열 세퍼레이터에 한정되지 않는다. 이 제조 방법은, 도공 공정을 포함하지 않아도 된다. 이 경우, 제조되는 대상은 내열층을 갖지 않는 세퍼레이터이다.

(슬릿 장치)

내열 세퍼레이터 또는 내열층을 갖지 않는 세퍼레이터(이하, 「세퍼레이터」)는, 리튬 이온 이차 전지(1) 등의 응용 제품에 적합한 폭(이하, 「제품 폭」)인 것이 바람직하다. 그러나, 생산성을 높이기 위하여, 세퍼레이터는, 그 폭이 제품 폭 이상으로 되도록 제조된다. 그리고, 일단 제조된 후에, 세퍼레이터는 제품 폭으로 절단(슬릿)된다.

또한, 「세퍼레이터의 폭」이란, 세퍼레이터의 길이 방향과 두께 방향에 대해 수직인 방향의, 세퍼레이터의 길이를 의미한다. 이하에서는, 슬릿되기 전의 폭이 넓은 세퍼레이터를 「원단」이라고 칭하고, 슬릿된 세퍼레이터를 특히 「슬릿 세퍼레이터」라고 칭한다. 또한, 슬릿이란, 세퍼레이터를 길이 방향(제조에 있어서의 필름의 흐름 방향, MD: Machine direction)을 따라 절단하는 것을 의미하고, 커트란, 세퍼레이터를 횡단 방향(TD: transverse direction)을 따라 절단하는 것을 의미한다. 횡단 방향(TD)이란, 세퍼레이터의 길이 방향(MD)과 두께 방향에 대해 대략 수직인 방향을 의미한다.

도 4는 세퍼레이터를 슬릿하는 슬릿 장치(6)의 구성을 도시하는 모식도이며, (a)는 전체의 구성을 도시하고, (b)는 원단을 슬릿하기 전후의 구성을 도시한다.

도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 슬릿 장치(6)는 회전 가능하게 지지된 원주 형상의 권출 롤러(61)와, 롤러(62 내지 69)와, 복수의 권취 롤러(70Uㆍ70L)를 구비한다. 슬릿 장치(6)에는 후술하는 절단 장치(7)가 더 설치되어 있다.

(슬릿 전)

슬릿 장치(6)에서는, 원단을 권취한 원통 형상의 코어 c가 권출 롤러(61)에 끼워져 있다. 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 원단은 코어 c로부터 경로 U 또는 L로 권출된다. 권출된 원단은 롤러(63 내지 67)를 경유하여, 롤러(68)로 반송된다. 반송되는 공정에 있어서 원단은 복수의 세퍼레이터로 슬릿된다. 또한, 롤러(67)는 없어도 된다. 이때, 이 원단은 롤러(64)로부터 롤러(68)로 반송된다.

(슬릿 후)

도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 복수의 슬릿 세퍼레이터의 일부는 각각 권취 롤러(70U)에 끼워진 원통 형상의 각 코어 u(보빈)에 권취된다. 또한, 복수의 슬릿 세퍼레이터의 다른 일부는 각각, 권취 롤러(70L)에 끼워진 원통 형상의 각 코어 l(보빈)에 권취된다. 또한, 롤상으로 권취된 슬릿 세퍼레이터 및 코어 uㆍl의 일체물을 「권회체」라고 칭한다.

(절단 장치)

도 5는 도 4의 (a)에 도시되는 슬릿 장치(6)의 절단 장치(7)의 구성을 도시하는 도면이며, (a)는 절단 장치(7)의 측면도이고, (b)는 절단 장치(7)의 정면도이다.

도 5의 (a) 내지 (b)에 도시된 바와 같이, 절단 장치(7)는 홀더(71)와 슬릿 날(72)을 구비한다. 홀더(71)는 슬릿 장치(6)에 구비되어 있는 하우징 등에 고정되어 있다. 그리고, 홀더(71)는, 슬릿 날(72)과 반송되는 세퍼레이터 원단의 위치 관계가 고정되도록, 슬릿 날(72)을 보유 지지하고 있다. 슬릿 날(72)은 날카롭게 연마된 에지에 의해 세퍼레이터의 원단을 슬릿한다.

〔실시 형태 1〕

본 발명의 제1 실시 형태에 대해, 도 6 내지 도 9에 기초하여 설명한다.

《세퍼레이터 슬릿 방법》

(슬릿 날에 의한 원단의 절리)

도 6은 본 실시 형태의 세퍼레이터 슬릿 방법을 도시하는 모식도이며, (a)는 정면도이고, (b)는 상면도이다.

도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 원단(S)은 슬릿 날(72)의 칼날까지 일정한 반송 경로를 따라 반송된다. 슬릿 날(72)은 원단(S)을 슬릿 세퍼레이터 su와 슬릿 세퍼레이터 sl로 슬릿한다. 슬릿 세퍼레이터 su와 슬릿 세퍼레이터 sl은 별도 방향으로 반송된다.

도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 원단(S)은 하나의 방향 D로 반송되어 있다. 슬릿 날(72)은 방향 D에 평행하고, 또한 원단(S)에 수직으로, 원단(S)에 절입되어 있다.

또한, 원단(S)은 슬릿 날(72)에 의해 슬릿되기 직전의 세퍼레이터이다.

(슬릿 날의 단면 각도)

도 7은 도 6의 (a) 내지 (b)에 도시되는 세퍼레이터 슬릿 방법에 이용하는 슬릿 날(72)의 구성을 도시하는 도면이며, (a)는 정면도이고, (b)는 (a)의 A-A 단면을 도시하는 단면도이다.

도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 슬릿 날(72)은 직선 형상의 칼날(E)을 구비한다. 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 슬릿 날(72)의 형상은, 원단(S)과 A-A 단면에 수직인 평면 a에 대해 면 대칭이다. 그리고, 슬릿 날(72)은 A-A 단면에 있어서, 칼날(E)을 선단으로 하여 소정의 각도로 넓어져 있다. 칼날(E)에 수직인 칼날(E)의 단면 각도 θ₁은, 예를 들어 25°이다.

(슬릿 날의 설치 각도)

도 8은 도 7의 (a) 내지 (b)에 도시되는 슬릿 날(72)의 상세 구성을 도시하는 도면이며, (a)는 정면도이고, (b)는 (a)의 B-B 단면을 도시하는 단면도이고, (c)는 슬릿 날(72)이 2단 날일 때의 상술한 A-A 단면을 도시하는 단면도이고, (d)는 슬릿 날(72)을 이용하는 세퍼레이터 슬릿 방법을 도시하는 흐름도이다.

도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 슬릿 날(72)은 원단(S)에 대해 소정의 각도를 이루도록 설치되어 있다. 설치 각도 θ₂는, 예를 들어 12.8°이다.

B-B 단면은, 슬릿 날(72)의 슬릿 위치에 있어서의 원단(S)에 대한 접평면이다.

(슬릿 날의 접평면 칼날 각도)

도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 슬릿 날(72)은 B-B 단면인 단면(T)(접평면)에 있어서, 칼날(E)을 선단으로 하여 소정의 각도로 넓어져 있다. 이 각도는, 칼날(E)이 접하는 원단(S)을 포함하는 평면에 있어서의 단면 각도(이하, 「접평면 칼날 각도」)이다. 발명자들은, 이 접평면 칼날 각도가 슬릿 세퍼레이터의 양부에 크게 기여하는 것을 발견하였다. 접평면 칼날 각도 θ₃이 3° 이상 35° 이하의 범위(이하, 「범위 α」)에 포함될 때, 슬릿 부위에 있어서의 보풀일기가 적은 양품질의 슬릿 세퍼레이터를 얻을 수 있다.

(2단 날)

도 8의 (c)에 도시된 바와 같이, 슬릿 날(72)은 2단 날이어도 된다. 이 2단 날의 칼날(E)은, 단면 각도 θ₁을 이루며 넓어지고(1단째), 더욱 예각인 단면 각도 θ₄를 이루며 넓어진다(2단째). 이 2단 날에 있어서도, 범위 F로 나타내는 좁은 범위에 대해, 상술한 바와 같이 접평면 칼날 각도 θ₃을 계산할 수 있다.

(세퍼레이터 슬릿 방법의 흐름)

도 8의 (d)에 도시된 바와 같이, 본 실시 형태의 세퍼레이터 슬릿 방법은 원단(S)을 반송하는 공정인 스텝 S101과, 원단(S)을 슬릿하는 공정인 스텝 S102를 포함한다. 이때, 접평면 칼날 각도 θ₃은 범위 α에 포함된다.

(단면 각도 및 설치 각도와 접평면 칼날 각도의 관계)

도 9의 (a) 내지 (d)는 도 8의 (a) 내지 (b)에 도시되는 슬릿 날(72)의 단면 각도 θ₁ 및 설치 각도 θ₂와, 접평면 칼날 각도 θ₃의 관계를 나타내는 모식도이다. 도 9의 (a) 내지 (d)에 도시되는 점 e 내지 i는, 도 8의 (a) 내지 (b)에 도시되는 점 e 내지 i에 대응하고 있다.

도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 좁은 범위(예를 들어, 상술한 범위 F)에 있어서, 칼날(E)은 삼각 기둥으로 간주할 수 있다. 이하에서는, 칼날(E)을 「삼각 기둥」이라고 칭한다.

(단면 각도ㆍ설치 각도)

도 9의 (b)에 도시된 바와 같이, 상술한 단면 각도 θ₁은, 삼각 기둥의 정점인 점 fㆍgㆍh로 이루어지는 삼각형의 점 g에 있어서의 각도에 대응하고 있다. 점 i는 점 fㆍh의 중점이다. 그리고, 점 fㆍh로 이루어지는 변의 길이를 z로 해두고, 점 gㆍi로 이루어지는 선분의 길이를 m으로 해 두면, 단면 각도 θ₁에 대해 하기 수학식 1이 성립된다.

도 9의 (c)에 도시된 바와 같이, 상술한 설치 각도 θ₂는, 삼각 기둥의 정점인 점 eㆍg와 점 i로 이루어지는 삼각형의 점 e에 있어서의 각도에 대응하고 있다. 그리고, 점 eㆍi로 이루어지는 변의 길이를 n으로 해 두면, 설치 각도 θ₂에 대해 하기 수학식 2가 성립된다.

(접평면 칼날 각도)

도 9의 (d)는 도 8의 (b)에 도시되는 단면(T)과 동일한 단면을 도시하고 있다. 그리고, 접평면 칼날 각도 θ₃에 대해, 하기 수학식 3이 성립된다.

상기 수학식 3에 상기 수학식 1을 대입하면, 하기 수학식 4가 얻어진다.

상기 수학식 4에 상기 수학식 2를 대입하면, 하기 수학식 5가 얻어진다.

상기 수학식 5를 변형하면, 하기 수학식 6이 얻어진다.

(슬릿 날의 구체예)

슬릿 날(72)에는, 예를 들어 교세라 가부시키가이샤제의 공업용 정밀 나이프 「FBC4019G」를 이용할 수 있다. FBC4019G의 사양은 이하에 열거하는 바와 같다.

ㆍ 재질: FW25(작은 입자의 집합체로 구성된 재질)

비커스 경도[㎏/㎟]: 1700

항절(杭折) 강도[㎫]: 3900

파괴 인성[㎫ㆍm^1/2]: 10.3

선팽창 계수[1/℃(×10^-6)]: 5.5

칼날(E)을 구성하는 입자의 입경[㎛]: 0.6

ㆍ 칼날(E)의 길이[㎜]:40

ㆍ 폭[㎜]: 19

ㆍ 두께[㎜]: 0.25

ㆍ 칼날(E)의 단면 각도 θ₁[°]: 25

《본 실시 형태의 효과》

접평면 칼날 각도 θ₃은, 원단(S)을 슬릿할 때에 슬릿 날(72)의 칼날(E)이 원단(S)에 절입되는 각도이다. 따라서, 접평면 칼날 각도 θ₃은 슬릿 세퍼레이터의 양부에 크게 기여한다. 그리고, 접평면 칼날 각도 θ₃이 상술한 범위 α에 포함됨으로써, 양품의 슬릿 세퍼레이터가 얻어진다.

또한, 슬릿 날을 구비하는 절단 장치(7)(도 5의 (a) 내지 (b) 참조)를 구비하는 슬릿 장치(6)(도 4의 (a) 참조)도 본 발명에 포함된다. 또한, 접평면 칼날 각도 θ₃이 상술한 범위 α에 포함되도록 홀더(71)에 의해 고정된 슬릿 날(72)도 본 발명에 포함된다.

(동일한 효과가 얻어지는 등가의 조건)

단면 각도 θ₁ 및 설치 각도 θ₂는, 접평면 칼날 각도 θ₃이 상술한 범위 α에 포함될 때의, 상기 수학식 5의 관계로부터 도출되는 값의 범위에 포함되어 있으면 된다. 이때에도, 양품의 슬릿 세퍼레이터가 얻어진다.

(슬릿 날의 형상으로부터 얻어지는 효과)

상술한 바와 같이, 슬릿 날(72)의 형상은, 원단(S)과 A-A 단면(도 7의 (a) 내지 (b) 참조)에 수직인 평면 a에 대해 면 대칭이다. 즉, 슬릿 날(72)의 단면 형상은 원단(S)을 포함하는 평면(칼날(E)이 원단(S)에 접하는 평면)에 수직이고, 또한 원단(S)의 반송 방향인 방향 D에 평행한 평면에 대해 면 대칭이다. 이에 의해, 단면 형상이 균일한 슬릿 세퍼레이터가 얻어진다.

(슬릿 세퍼레이터 및 세퍼레이터 권회체의 제조 방법ㆍ슬릿 장치로서의 이용)

또한, 상술한 세퍼레이터 슬릿 방법의 각 공정을 포함하는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법도 본 발명에 포함된다.

또한, 이들의 각 공정을 포함하는 세퍼레이터 권회체의 제조 방법도 본 발명에 포함된다.

또한, 상술한 세퍼레이터 슬릿 방법을 실현하는 슬릿 장치(6)(세퍼레이터 슬릿 장치)도 본 발명에 포함된다.

(보풀일기의 형태)

도 15는 세퍼레이터(12) 및 세퍼레이터 권회체(10)에 발생하는 보풀일기의 형태를 설명하기 위한 도면이며, (a)는 세퍼레이터 권회체(10)의 정면도이고, (b)는 세퍼레이터 권회체(10)의 측면도이고, (c)는 (a)의 범위 G의 확대도이다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 세퍼레이터(12)는 슬릿 세퍼레이터이다.

도 15의 (a), (b)에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터 권회체(10)는, 세퍼레이터(12)를 외주면(81a)에 권회한 코어(8)를 구비한다. 코어(8)는 외측 원통부(81)와 내측 원통부(82)와 복수의 리브(83)를 구비하고, 상술한 코어 uㆍl과 동일한 기능을 갖는다.

상술한 「보풀」은, 슬릿 부위인 세퍼레이터(12)의 측부에 발생한다. 그리고, 도 15의 (c)에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터(12)가 코어(8)에 권회되면, 보풀(12a)은 세퍼레이터 권회체(10)의 측부 단면에 나타난다.

(보풀일기가 적은 것의 이점)

보풀(12a)은 세퍼레이터 권회체(10)로부터 세퍼레이터(12)를 권출할 때 등에 비산되면, 세퍼레이터(12)를 이용하여 제조하는 전지에 악영향을 미칠 우려가 있다. 또한, 도 15의 (c)에 도시된 바와 같이, 미관을 손상시킨다. 또한, 세퍼레이터(12)는 MD 방향으로 직선적으로 슬릿된다. 이때, 세퍼레이터(12)에 장력을 가했을 때에, 보풀(12a)을 기점으로 찢어짐이 발생할 우려가 있다. 또한, 전지 제조에 있어서 보풀(12a)이 절입되면, 끼워 넣어진 부분은 세퍼레이터(12)가 겹쳐져 주위에 비해 저항이 높아지므로, 국소적으로 전류 밀도에 차가 발생한다. 이로 인해, 보풀(12a)은 전지의 정극 열화나 덴드라이트 생성의 원인이 될 수 있다. 본 실시 형태에 따르면, 이와 같은 보풀(12a)의 발생을 억제할 수 있다.

〔실시 형태 2〕

본 발명의 제2 실시 형태에 대해, 도 10 내지 도 13에 기초하여 설명한다. 또한, 설명의 편의상, 상술한 실시 형태에서 설명한 부재와 동일한 기능을 갖는 부재에 대해서는, 동일 부호를 부기하고, 그 설명을 생략한다(이하의 실시 형태에 있어서 마찬가지임).

《다른 세퍼레이터 슬릿 방법 및 그 효과》

(둥근 날의 슬릿 날)

도 10은 본 실시 형태의 세퍼레이터 슬릿 방법에 이용하는 슬릿 날(72a)의 구성을 도시하는 정면도이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 슬릿 날(72a)은 둥근 날이며, 원호 형상(호 형상)의 칼날(Ea)을 구비한다. 반경 r은 이 원호의 반경이다. 길이 l은, 원단(S)을 포함하는 평면에 있어서, 방향 D에 따른 슬릿 날(72a)의 길이이다. 이때, 원단(S)을 슬릿하는 기점인 점 e에 있어서의 원호의 접선(접평면)과 원단(S)이 이루는 각도인 진입 각도 θ_2a는 하기 수학식 7에 의해 나타난다.

상기 수학식 7은 하기 수학식 8로 변형할 수 있다.

상기 수학식 8은 하기 수학식 9로 변형할 수 있다.

(평날의 슬릿 날과 동일한 효과가 얻어지는 등가의 조건)

그리고, 슬릿 날(72a)의 칼날(Ea)과 원단(S)이 진입 각도 θ_2a를 이룬다는 것은, 상술한 슬릿 날(72)의 칼날(E)과 원단(S)이 설치 각도 θ₂를 이룬다는 것에 등가이다. 이때, 도 10의 A-A 단면은, 도 7의 (a) 내지 (b)에 도시되는 A-A 단면에 대응한다. 또한, 도 10의 B-B 단면은, 도 8의 (a) 내지 (b)에 도시되는 B-B 단면에 대응한다.

(한쪽 날의 슬릿 날에 의한 슬릿)

도 11은, 도 10에 도시되는 것과는 다른 슬릿 날(72b)의 구성을 도시하는 단면도이며, (a)는 도 7의 (b)에 대응하는 단면도이고, (b)는 도 9의 (d)에 대응하는 단면도이다.

도 11의 (a)에 도시된 바와 같이, 슬릿 날(72b)은 한쪽 날이다. 슬릿 날(72b)의 단면은, 도 7의 (a)에 도시되는 슬릿 날(72)의 단면의 우측 절반의 형상에 일치하고 있다. 또한, 이 형상에 한정되는 것은 아니고, 슬릿 날(72b)의 단면은 좌우 반대여도 된다.

여기서, 슬릿 날(72b)의 칼날(E)의 단면 각도 θ_1a는 슬릿 날(72)의 단면 각도 θ₁의 절반이다.

또한, 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이, 슬릿 날(72b)의 접평면 칼날 각도 θ_3a는 슬릿 날(72)의 접평면 칼날 각도 θ₃의 절반이다.

상기 수학식 6에 상기 수학식 10 및 11을 대입하면, 하기 수학식 12가 얻어진다.

상기 수학식 12에 의해, 한쪽 날의 슬릿 날(72b)의 접평면 칼날 각도 θ_3a도, 양쪽 날의 슬릿 날(72)과 마찬가지로 계산할 수 있다.

(롤러 상에서의 슬릿)

도 12는, 도 10에 도시되는 슬릿 날(72a)을 이용하는 세퍼레이터 슬릿 방법과는 다른 세퍼레이터 슬릿 방법을 도시하는 정면도이다.

도 12에 도시된 바와 같이, 원단(S)은 롤러(66)(반송부) 상을 따라 반송되고 있다. 롤러(66)에는, 슬릿 날(72)의 칼날(E)의 일부를 삽입 가능한 홈이 형성되어 있다. 날 깊이 z는, 롤러(66)에 삽입된 칼날(E)의 깊이이다. 접평면 p는, 슬릿 날(72)의 슬릿 위치에 있어서의 원단(S)에 대한 접평면이다.

이때, 롤러(66)에 의해 반송되고 있는 원단(S)과 슬릿 날(72)이 이루는 진입 각도 θ_2b는, 하기 수학식 13에 의해 계산할 수 있다.

r: 롤러(66)의 반경

이 각도 θ_2b를 상술한 설치 각도 θ₂와 마찬가지로 취급함으로써, 상기 수학식 6에 기초하여 접평면 칼날 각도 θ₃을 계산할 수 있다.

또한, 슬릿 날(72) 대신에, 상술한 슬릿 날(72b)을 이용해도 된다. 이때도, 진입 각도 θ_2b를 상술한 설치 각도 θ₂와 마찬가지로 취급함으로써, 상기 수학식 12에 기초하여 접평면 칼날 각도 θ_3a를 계산할 수 있다.

이상과 같이, 롤러 상에서의 슬릿에 있어서도, 접평면 칼날 각도를 계산할 수 있다.

(한 쌍의 슬릿 날에 의한 슬릿)

도 13은, 도 10에 도시되는 슬릿 날(72a)을 이용하는 세퍼레이터 슬릿 방법과는 또 다른 세퍼레이터 슬릿 방법을 도시하는 정면도이다.

도 13에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 슬릿 날(72cㆍ72d)이 원단(S)을 슬릿한다. 슬릿 날(72c)의 크기와 슬릿 날(72d)의 크기는 달라도 된다.

슬릿 날(72c)에는, 예를 들어 교세라 가부시키가이샤제의 공업용 정밀 나이프 「GUBD-09807T45DC15(칼날의 단면 각도 θ_1a: 45°)」를 이용할 수 있다. 슬릿 날(72d)에는, 예를 들어 교세라 가부시키가이샤제의 공업용 정밀 나이프 「GDBD-08005T」를 이용할 수 있다.

도 14는, 도 13에 도시되는 세퍼레이터 슬릿 방법에 이용되는 한 쌍의 슬릿 날(72cㆍ72d)의 하측 날인 슬릿 날(72d)의 구성을 도시하는 측면에서 보았을 때의 단면도이며, (a)는 전체 구성을 도시하는 도면이고, (b)는 (a)의 범위 C를 확대한 도면이다.

도 14의 (a) 내지 (b)에 도시된 바와 같이, 슬릿 날(72d)은 롤러(66)에 매립되어 있다. 슬릿 날(72d)의 외경과 롤러(66)의 외경은 동일하다. 이로 인해, 원단(S)은, 롤러(66)와 연동하여 회전하는 슬릿 날(72d)의 외주부(72da)를 따라 반송된다.

슬릿 날(72d)에는 홈부(72db)가 형성되어 있다. 한 쌍의 슬릿 날(72cㆍ72d)의 상측 날인 슬릿 날(72c)은 한쪽 날이다. 슬릿 날(72c)의 칼날(Ec)은 슬릿 날(72d)의 홈부(72db) 측면의 일부인 측부(72dc)와 접촉하고 있다.

여기서, 도 13의 점 OcㆍOdㆍs로 이루어지는 삼각형에 대해, 코사인 정리로부터 이하의 수학식 14 내지 수학식 16이 성립된다. 또한, 보조선 q는 각도 계산을 위한 보조선이며, 슬릿 날(72c)의 칼날(Ec)과 슬릿 날(72d)의 외주부(72da)가 교차하는 2점을 통과하는 직선이다.

rc: 슬릿 날(72c)의 반경

rd: 슬릿 날(72d)의 반경

OcOd: 슬릿 날(72c)의 회전 중심인 점 Oc와 슬릿 날(72d)의 회전 중심인 점 Od 사이의 길이

θ_2cc: 보조선 q와 슬릿 날(72c)의 칼날(Ec)이 이루는 한쪽 측 진입 각도

θ_2cd: 보조선 q와 슬릿 날(72d)의 외주부(72da)가 이루는 한쪽 측 진입 각도

z: 슬릿 날(72c)과 슬릿 날(72d)이 접촉하는 깊이

상기 수학식 14 내지 수학식 15를 변형하면, 이하의 수학식 17 내지 수학식 18이 얻어진다.

이들 한쪽 측 진입 각도 θ_2ccㆍθ_2cd의 합의 각도인 진입 각도 「θ_2cc+θ_2cd」를 상술한 설치 각도 θ₂와 마찬가지로 취급함으로써, 상기 수학식 12에 기초하여 접평면 칼날 각도 θ_3a를 계산할 수 있다.

이상과 같이, 한 쌍의 슬릿 날에 의한 슬릿에 있어서도, 접평면 칼날 각도를 계산할 수 있다.

〔실시 형태 3〕

본 발명의 제3 실시 형태에 대해 설명한다.

《세퍼레이터 슬릿 방법의 검증》

이하에서는, 슬릿되는 세퍼레이터의 종류, 슬릿 날의 종류(평날, 둥근 날), 슬릿 날의 단면 형상(양쪽 날, 한쪽 날), 슬릿 날의 칼날의 단면 각도 θ₁ 및 슬릿 날의 설치 각도 θ₂를 다양하게 변경하여, 슬릿 세퍼레이터의 양부가 접평면 칼날 각도 θ₃에 의존하는 것을 구체적으로 검증한다.

(슬릿하는 필름의 제조 조건)

<폴리올레핀 다공질 필름의 제조>

이 검증에서는, 2종류의 세퍼레이터를 이용한다. 이들 세퍼레이터는, 상술한 「내열 세퍼레이터」이다. 이 내열 세퍼레이터를 구성하는 다공질 필름의 제조 조건은 이하와 같다.

고분자량 폴리에틸렌 분말(GUR4032(티코나 가부시키가이샤제))을 70중량％, 중량 평균 분자량 1000의 폴리에틸렌 왁스(FNP-0115(닛본 세이로 가부시키가이샤제)) 30중량％, 이 고분자량 폴리에틸렌과 폴리에틸렌 왁스의 합계 100중량부에 대해, 산화 방지제(Irg1010(시바 스페셜티 케미컬즈 가부시키가이샤제)) 0.4중량부, (P168(시바 스페셜티 케미컬즈 가부시키가이샤제)) 0.1중량부, 스테아르산나트륨 1.3중량부를 가하고, 또한 전체 체적에 대해 38체적％가 되도록 평균 입경 0.1㎛의 탄산칼슘(마루오칼슘 가부시키가이샤제)을 가하고, 이들을 분말의 상태로 헨쉘 믹서로 혼합한 후, 2축 혼련기로 용융 혼련하여 폴리올레핀 수지 조성물로 하였다. 해당 폴리올레핀 수지 조성물을 표면 온도가 150℃인 한 쌍의 롤로 압연하여 시트를 제작하였다. 이 시트를 염산 수용액(염산 4mol/L, 비이온계 계면 활성제 0.5중량％)에 침지시킴으로써 탄산칼슘을 제거하고, 계속해서 105℃에서 임의의 배율로 연신하고, 막 두께 13.5㎛인 폴리올레핀 다공질 필름을 얻었다.

<파라아라미드의 합성>

상술한 내열 세퍼레이터를 구성하는 내열층을 얻기 위한 파라아라미드의 제조 조건은 이하와 같다.

교반 날개, 온도계, 질소 유입관 및 분체 첨가구를 갖는 3리터의 세퍼러블 플라스크를 사용하여, 파라아라미드(폴리(파라페닐렌테레프탈아미드))의 제조를 행하였다. 충분히 건조한 상기 플라스크에, N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 2200g을 투입하고, 다음에 200℃에서 2시간 진공 건조한 염화칼슘 분말 151.07g을 첨가하였다. 이것을 100℃로 승온하여 염화칼슘을 NMP에 완전히 용해하였다. 이 염화칼슘 용해액을 실온으로 복귀시키고, 파라페닐렌디아민 68.23g을 첨가하여 완전히 용해시켰다. 이 용액을 20℃±2℃로 유지한 상태에서, 테레프탈산디클로라이드 124.97g을 10분할하여 약 5분 간격으로 첨가하였다. 그 후에도 교반하면서, 용액을 20℃±2℃로 유지한 상태에서 1시간 숙성하여, 파라아라미드 농도가 6중량％인 파라아라미드 용액을 얻었다.

<내열층 형성용 슬러리 A의 제작>

상술한 내열층을 얻기 위한 내열층 형성용 슬러리 A의 제조 조건은 이하와 같다.

얻어진 파라아라미드 용액 100g에 NMP 243g을 첨가하고, 60분간 교반하여, 파라아라미드 농도가 1.75중량％인 파라아라미드 용액을 얻었다. 한편, 알루미나 분말(알루미나 C(닛본 에어로실 가부시키가이샤제), 진비중: 3.2g/㎤) 6g과, 알루미나 분말(어드밴스드 알루미나 AA-03(스미토모 가가쿠 가부시키가이샤제), 진비중: 4.0g/㎤) 6g을 혼합하여, 알루미나 분말 혼합물 12g을 얻었다. 그리고, 파라아라미드 농도가 1.75중량％인 파라아라미드 용액에, 알루미나 분말 혼합물 12g을 혼합하고, 240분간 교반하여, 알루미나 분말 함유 파라아라미드 용액을 얻고, 또한 이 알루미나 분말 함유 파라아라미드 용액을 1000 메쉬의 금망으로 여과하였다. 그 후, 여과액에 산화칼슘 0.73g을 첨가하고, 240분 교반하여 중화를 행하고, 감압 하에서 탈포하여, 내열층 형성용 슬러리 A를 얻었다.

<적층 다공질 필름 A의 제조>

상술한 2종류의 세퍼레이터 중 한쪽의 제조 조건은 이하와 같다.

폴리올레핀 다공질 필름의 롤(폭 300㎜, 길이 300m)을 권출기에 설치하여, 폴리올레핀 다공질 필름을 인출하면서, 한쪽 면에 상기 내열층 형성용 슬러리 A를 도포하고, 연속적으로 적층 다공질 필름 A를 얻었다.

상세하게는, 먼저, 인출한 폴리올레핀 다공질 필름의 하면에 NMP를 마이크로그라비아 코터로 도포하고, 상면에 상기 내열층 형성용 슬러리 A를 바 코터로 소정 두께로 도포하였다. 다음에, 도공 후의 필름을 항온 항습조 내(온도 50℃, 상대 습도 70％)를 통과시키고, 도공 막으로부터 파라아라미드를 석출시켰다. 계속해서, 이 필름을 수세 장치(이온 교환수가 10리터/분으로 주입되고, 내부에 채워진 이온 교환수가, 상기 주입 속도와 동일 속도로 이온 교환수가 배출되는 조 내에 가이드 롤을 세트한 구조의 장치)에 통과시켜, 필름으로부터 NMP 및 염화칼슘을 제거하였다.

그 후, 세정된 필름에 드라이어로 열풍을 보내면서, 열 롤을 통해 수분을 건조 제거하였다. 이에 의해, 폴리올레핀 다공질 필름의 한쪽 면에 내열층이 적층되어 이루어지는 두께 17.0㎛의 적층 다공질 필름 A를 얻었다.

슬릿 장치(하기하라 고교샤제, 모델 HDF-105S-1000)에 판 나이프(교세라샤제, FBC4019G, 칼날 단면 각도 25°)를 설치하고, 상기 적층 다공질 필름 A를 표 1에 나타내는 조건에 따라, 적층 다공질 필름 A를 직경 80㎜의 롤을 따르게 하면서 슬릿하였다.

<내열층 형성용 슬러리 B의 제작>

상술한 2종류의 세퍼레이터 중 다른 쪽에 설치하는 내열층을 얻기 위한 내열층 형성용 슬러리 B의 제조 조건은 이하와 같다.

순수: 이소프로필알코올의 중량비가 90:10인 매체에 고형분 농도가 28중량％로 되도록 카르복시메틸셀룰로오스(CMC)(1110(다이셀파인켐 가부시키가이샤제), 진비중: 1.6g/㎤)과 알루미나 분말(AKP3000(스미토모 가가쿠 가부시키가이샤제), 진비중:4.0g/㎤)을 3:100의 중량비로 첨가, 혼합하고, 고압 분산에 의해 내열층 형성용 슬러리 B를 얻었다.

<적층 다공질 필름 B의 제조>

상술한 다른 쪽의 세퍼레이터의 제조 조건은 이하와 같다.

상기 적층 다공질 필름 A의 미도공면에 상기 내열층 형성용 슬러리 B를 도포하여, 연속적으로 적층 다공질 필름 B를 얻었다.

상세하게는, 적층 다공질 필름 A의 미도공면에 코로나 처리를 행하고, 코로나 처리를 행한 면에 그라비아 도공기를 사용하여 내열층 형성용 슬러리 B를 도포하고, 건조하였다. 이에 의해 폴리올레핀 다공질 필름의 한쪽 면에 아라미드 내열층이, 다른 한쪽 면에 알루미나 분말을 포함하는 내열층이 적층되어 이루어지는 두께 25.5㎛의 적층 다공질 필름 B를 얻었다.

(슬릿 조건)

표 1은 슬릿 세퍼레이터(슬릿된 후의 적층 다공질 필름 A 또는 B)의 양부가 접평면 칼날 각도 θ₃에 의존하는 것을 검증한 결과를 나타낸다.

표 1에 나타낸 바와 같이, 8개의 예(실시예 1 내지 6, 비교예 1 내지 2)에 대해 검증을 행하였다. 표 1의 제1 행의 「실시예 1」은 우측 란에 배열하는 수치가 실시예 1의 수치인 것을 나타낸다. 다른 예에 대해서도 마찬가지이다.

「필름 종류」는, 슬릿 세퍼레이터가 상술한 적층 다공질 필름 A 또는 B인 것을 나타낸다.

「날 깊이 z」, 「단면 각도 θ₁」, 「설치 각도 θ₂」, 「접평면 칼날 각도 θ₃」은 상술한 실시 형태에서 설명한 바와 같다.

「보풀일기량」은 슬릿 세퍼레이터의 슬릿 부위에 발생한 보풀일기량을 나타낸다. 「그레이드 A」는 슬릿 세퍼레이터가 양호한(목시 가능한 보풀일기가 없음) 것을 의미한다. 「그레이드 B」는 슬릿 세퍼레이터에 보풀일기가 적은 것을 의미한다. 「그레이드 C」는 슬릿 세퍼레이터에 보풀일기가 많은(목시 가능한 보풀일기가 복수개 있음) 것을 의미한다.

<실시예 1 및 비교예 1>

슬릿 장치(하기하라 고교샤제, 모델 HDF-105S-1000)에 판 나이프(교세라샤제, FBC4019G, 칼날 단면 각도 25°)를 설치하여, 상기 적층 다공질 필름 A를 표 1에 나타내는 조건에 따라, 적층 다공질 필름 A를 직경 80㎜의 롤을 따르게 하면서 슬릿한 예이다.

<실시예 2, 3, 5>

슬릿 장치(하기하라 고교샤제, 모델 HDF-924-1900)에 게이블 날(교세라샤제, 상측 날: GUBD-09807T45DC15(칼날 단면 각도 45°), 하측 날:GDBD-08005T)을 설치하여, 상기 적층 다공질 필름 B를 표 1에 나타내는 조건에 따라, 적층 다공질 필름 B를 하측 날을 따르게 하면서 슬릿한 예이다.

<실시예 4, 6 및 비교예 2>

슬릿 장치(하기하라 고교샤제, 모델 HDF-924-1900)에 게이블 날(교세라샤제, 상측 날: GUBD-09807T60DC15(칼날 단면 각도 60°), 하측 날: GDBD-08005T)을 설치하여, 상기 적층 다공질 필름 A를 표 1에 나타내는 조건에 따라, 적층 다공질 필름 A를 하측 날을 따르게 하면서 슬릿한 예이다.

(그 밖의 슬릿 조건)

또한, 게이블 날의 상측 날은 한쪽 날이므로, 이 게이블 날을 이용하는 실시예 2 내지 6 및 비교예 2에서는, 단면 각도 θ₁의 값을 상기 수학식 12의 θ_1a에 대입하여 얻어진 θ_3a의 값을, 접평면 칼날 각도 θ₃으로 하고 있다.

또한, 세퍼레이터를 슬릿하는 위치에 있어서의 세퍼레이터의 반송 속도는 50m/min 이상 100m/min 이하이다. 또한, 이 세퍼레이터의 권취 장력은 30N/m 이상 90N/m 이하이다.

《세퍼레이터 슬릿 방법의 검증 결과》

접평면 칼날 각도 θ₃은 3° 이상 35° 이하가 바람직하고, 3° 이상 21° 이하가 보다 바람직하고, 5° 이상 21° 이하가 더욱 바람직하다.

구체적으로는, 실시예 1 내지 6의 보풀일기량은 그레이드 A 내지 B이다. 한편, 비교예 1 내지 2의 보풀일기량은 그레이드 C이다. 즉, 접평면 칼날 각도 θ₃이 3° 이상 35° 이하의 범위에 포함될 때, 슬릿 부위에 있어서의 보풀일기가 적은 양품질의 슬릿 세퍼레이터를 얻을 수 있다.

특히, 실시예 1 내지 4의 보풀일기량은 그레이드 A이다. 즉, 접평면 칼날 각도 θ₃이 5° 이상 21° 이하의 범위에 포함될 때, 슬릿 부위에 있어서의 보풀일기가 보다 적은 양품질의 슬릿 세퍼레이터를 얻을 수 있다.

이상과 같이, 슬릿 세퍼레이터의 불량은 접평면 칼날 각도 θ₃에 의존한다. 즉, 슬릿되는 세퍼레이터의 종류, 슬릿 날의 종류(평날, 둥근 날), 슬릿 날의 단면 형상(양쪽 날, 한쪽 날), 슬릿 날의 칼날의 단면 각도 θ₁ 및 슬릿 날의 설치 각도 θ₂ 중 어느 하나가 달라도, 접평면 칼날 각도 θ₃이 동일값이면, 동일한 품질의 슬릿 세퍼레이터가 얻어진다고 할 수 있다.

〔변형예〕

《슬릿 날의 접평면 칼날 각도를 일정하게 유지하기 위한 변형예》

도 16은 슬릿 날의 접평면 칼날 각도 θ₃을 일정하게 유지하기 위한 변형예를 도시하는 모식도이며, (a) 내지 (e)는 둥근 날의 슬릿 날(72c)을 사용한 구성을 도시하고, (f), (g)는 평날의 슬릿 날(72)을 사용한 구성을 도시한다.

도 16의 (a)에 도시된 바와 같이, 둥근 날의 슬릿 날(72c)에 대해, 복수의 슬릿 날(72c)을 하나의 축(73)에 설치함으로써, 그들의 접평면 칼날 각도 θ₃을 일정하게 유지할 수 있다.

또한, 슬릿을 계속하던 중에, 슬릿 날(72c)은 마모되어 간다. 또한, 슬릿 날(72c)에는 절결 등의 문제 M이 발생하는 경우가 있다. 도 16의 (b)에 도시된 바와 같이, 문제가 발생한 슬릿 날(72c)만을 교환하면, 교환한 슬릿 날(72c)인 슬릿 날(72A)과, 슬릿에 의해 마모된 다른 슬릿 날(72c)에서, 그 크기가 정합하지 않게 된다. 이때, 슬릿 날(72A)과 슬릿 날(72c)에서, 접평면 칼날 각도 θ₃이 정합하지 않게 된다. 또한, 도 16의 (c)에 도시된 바와 같이, 문제가 발생한 슬릿 날(72c)을 재생하기 위해 연마했을 때에도, 연마한 슬릿 날(72c)인 슬릿 날(72B)과, 연마되어 있지 않은 다른 슬릿 날(72c)에서, 접평면 칼날 각도 θ₃이 정합하지 않게 된다.

도 16의 (d)에 도시된 바와 같이, 방향 D로 반송되는 소정 폭의 원단(S)은, 이 소정 폭에 대응하는 개수의 슬릿 날(72c)에 의해 슬릿된다. 이때, 도 16의 (e)에 도시된 바와 같이, 복수의 슬릿 날(72c) 중, 원단(S)에 날이 닿는 슬릿 날(72C)만이 슬릿에 의해 마모되어 간다. 따라서, 슬릿 날(72c)의 마모 정도 또는 문제 빈도가 일정해지도록, 슬릿 날(72c)의 수는 슬릿하는 원단(S)의 폭에 따른 적정 매수인 것이 바람직하다. 또한, 동일한 원단(S)을 슬릿하는 슬릿 날(72c)은 일제히 교환되는 것이 바람직하다.

도 16의 (f)에 도시된 바와 같이, 평날의 슬릿 날(72)에 대해서도, 복수의 슬릿 날(72)을 하나의 축(73)에 설치하고, 일제히 움직이게 함으로써, 그들의 접평면 칼날 각도 θ₃을 일정하게 유지할 수 있다. 도 16의 (g)에 도시된 바와 같이, 슬릿 날(72)을 회전 가능하도록 회전축(73a)에 나사 등으로 설치하는 것이 바람직하다. 이때, 스토퍼(73b)를 배치하고, 예를 들어 이점 쇄선으로 나타내는 위치까지 회전하지 않도록, 슬릿 날(72)의 회전 범위를 규정하는 것이 더욱 바람직하다.

《변형예의 효과》

이상과 같이, 슬릿 날을 고정함으로써, 슬릿 장치(6)(도 4 참조)의 운전으로, 잘못하여 원단(S)에 대한 슬릿 날의 위치 또는 각도를 바꾸어 버리는 것을 방지할 수 있다. 특히, 무기 필러를 포함하는 세퍼레이터 원단을 슬릿할 때에는, 슬릿 날의 마모가 빠르기 때문에, 이상의 구성이 유용하다.

〔정리〕

본 발명의 제1 형태에 관한 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법은, 다공질의 전지용 세퍼레이터 원단을 반송하는 공정과, 슬릿 위치에 있어서의 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대한 접평면 내에서의 슬릿 칼날 각도가 3° 이상 35° 이하의 범위로 되도록 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대해 슬릿 날을 넣음으로써 상기 전지용 세퍼레이터 원단을 슬릿하는 공정을 포함한다.

다공질의 전지용 세퍼레이터 원단은, 다공질이기 때문에 이것을 슬릿했을 때에 그 슬릿 부위가 보풀이 일기 쉽다.

발명자들은, 슬릿 위치에 있어서의 전지용 세퍼레이터 원단에 대한 접평면 내에서의 슬릿 칼날 각도(이하, 「접평면 칼날 각도」라고 함)가 세퍼레이터의 슬릿 부위의 보풀일기에 영향을 미치는 것을 발견함과 함께, 접평면 칼날 각도가 3° 이상 35° 이하의 범위가 됨으로써 보풀일기를 효과적으로 억제할 수 있는 것을 발견하였다.

상기 구성에 의하면, 슬릿 부위에 보풀일기가 적은 양품질의 슬릿 세퍼레이터를 얻을 수 있다.

또한, 상기 슬릿 칼날 각도는 28° 이하인 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 슬릿 부위에 있어서의 보풀일기가 보다 적은 양품질의 슬릿 세퍼레이터를 얻을 수 있다.

또한, 상기 슬릿 칼날 각도는 5° 이상 21° 이하의 범위가 되는 것이 보다 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 슬릿 부위에 있어서의 보풀일기가 보다 적고, 또한 양품질의 슬릿 세퍼레이터를 얻을 수 있다.

또한, 상기 전지용 세퍼레이터 원단은, 상기 슬릿 위치에 있어서 상기 슬릿 날을 향해 볼록해지는 곡면을 형성하고 있어도 된다.

상기 구성에 의하면, 접평면 칼날 각도는 슬릿 날의 칼날이 상기 곡면에 삽입된 길이로 정해지므로, 접평면 칼날 각도를 조정하기 쉽다.

또한, 상기 슬릿 날의 칼날은 호 형상이어도 된다.

상기 구성에 의하면, 접평면 칼날 각도는 슬릿 날의 칼날이 반송되어 있는 전지용 세퍼레이터 원단에 삽입된 길이로 정해지므로, 접평면 칼날 각도를 조정하기 쉽다.

또한, 상기 슬릿 날의 칼날의 형상은, 상기 접평면에 수직이고, 또한 상기 전지용 세퍼레이터 원단의 반송 방향에 평행한 평면에 대해 면 대칭이어도 된다.

상기 구성에 의하면, 슬릿된 단면의 형상이 보다 균일에 가까운 슬릿 세퍼레이터가 얻어진다.

상기 구성에 의하면, 코어와 코어에 감긴 세퍼레이터를 포함하는 세퍼레이터 권회체가 얻어진다. 이때, 세퍼레이터의 슬릿 부위는 코어의 측면측에 있어서의 권회체의 표면에 대응하고 있다. 상술한 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법에 의해, 슬릿 부위에 있어서의 보풀일기가 적은 양품질의 슬릿 세퍼레이터를 얻을 수 있다. 이에 의해, 표면에 보풀일기가 적은 양품질의 세퍼레이터 권회체를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 추가의 제4 형태에 관한 세퍼레이터 슬릿 장치는, 다공질의 전지용 세퍼레이터 원단을 반송하는 반송부와, 상기 전지용 세퍼레이터 원단을 슬릿하는 슬릿 날을 구비하고, 상기 슬릿 날은, 슬릿 위치에 있어서의 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대한 접평면 내에서의 칼날 각도가 3° 이상 35° 이하의 범위가 되는 구성이다.

〔부기 사항〕

본 발명은 상술한 각 실시 형태로 한정되는 것은 아니고, 청구항에 나타낸 범위에서 다양한 변경이 가능하고, 다른 실시 형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적절히 조합하여 얻어지는 실시 형태에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

본 발명은 필름을 임의의 방향으로 슬릿하는 방법, 필름 권회체의 제조 방법 및 필름 슬릿 장치에 이용할 수 있다.

1 : 리튬 이온 이차 전지
3 : 리튬 이온
4 : 내열층
6 : 슬릿 장치(세퍼레이터 슬릿 장치)
7 : 절단 장치
12 : 세퍼레이터
66 : 롤러(반송부)
71 : 홀더
72ㆍ72a 내지 72d : 슬릿 날
EㆍEaㆍEc : 칼날
P : 구멍
S : 원단(세퍼레이터)
S101 : 세퍼레이터 원단을 반송하는 공정
S102 : 세퍼레이터 원단을 슬릿하는 공정
T : 단면(접평면)
θ₁ㆍθ_1aㆍθ₄ : 단면 각도
θ₂ : 설치 각도
θ_2aㆍθ_2b : 진입 각도
θ_2ccㆍθ_2cd : 한쪽 측 진입 각도
θ₃ㆍθ_3a : 접평면 칼날 각도

Claims

다공질의 전지용 세퍼레이터 원단을 반송하는 공정과,
반송되고 있는 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대해 슬릿 날을 넣음으로써 상기 전지용 세퍼레이터 원단을 슬릿하는 공정
을 포함하고,
상기 슬릿하는 공정에 있어서, 상기 슬릿 날이 상기 전지용 세퍼레이터 원단을 슬릿하고 있는 위치인 슬릿 위치에서 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 접하는 접평면 내에서의 상기 슬릿 날의 칼날 각도를 3° 이상 35° 이하의 범위로 하고 있고,
상기 접평면 내에서의 상기 슬릿 날의 칼날 각도는 상기 접평면에서 단면(斷面)한 상기 슬릿 날의 단면에 있어서 상기 슬릿 날이 상기 칼날을 선단으로 하여 넓어지는 각도인 것을 특징으로 하는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 접평면 내에서의 상기 슬릿 날의 칼날 각도는 28° 이하인 것을 특징으로 하는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법.
제1항에 있어서, 상기 접평면 내에서의 상기 슬릿 날의 칼날 각도는 5° 이상 21° 이하의 범위에 포함되는 것을 특징으로 하는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
<수학식 6>

상기 슬릿 날의 칼날의 형상은 직선이고,
상기 슬릿하는 공정에 있어서,
상기 슬릿 날의 칼날에 수직인 상기 칼날의 단면 각도를 θ₁로 하고, 상기 칼날이 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대해 이루는 각도를 θ₂로 하고, 상기 접평면 내에서의 상기 슬릿 날의 칼날 각도를 θ₃으로 했을 때,
상기 범위가 되는 상기 θ₃에 대하여 상기 θ₁ 및 상기 θ₂가 상기 수학식 6을 만족시키도록, 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대하여 상기 슬릿 날을 넣는 것을 특징으로 하는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
<수학식 6>

상기 슬릿 날의 칼날의 형상은 원호이고,
상기 슬릿하는 공정에 있어서,
상기 슬릿 날의 칼날에 수직인 상기 칼날의 단면 각도를 θ₁로 하고, 상기 원호의 반경을 r로 하고, 상기 접평면에서의 상기 전지용 세퍼레이터 원단의 반송 방향에 따른 상기 슬릿 날의 길이를 l로 하고, 상기 접평면 내에서의 상기 슬릿 날의 칼날 각도를 θ₃으로 했을 때,
상기 범위가 되는 상기 θ₃에 대하여 상기 θ₁, 상기 r 및 상기 l이 상기 수학식 6을 만족시키도록, 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대하여 상기 슬릿 날을 넣는 것을 특징으로 하는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
<수학식 6>

상기 슬릿 날의 칼날의 형상은 직선이고,
상기 슬릿하는 공정에 있어서,
상기 전지용 세퍼레이터 원단은, 상기 슬릿 날의 칼날의 일부를 삽입 가능한 홈을 형성한 롤러 상을 따라 반송되고 있고,
상기 슬릿 날의 칼날에 수직인 상기 칼날의 단면 각도를 θ₁로 하고, 상기 롤러의 반경을 r로 하고, 상기 칼날의 일부가 상기 홈에 삽입된 깊이를 z로 하고, 상기 접평면 내에서의 상기 슬릿 날의 칼날 각도를 θ₃으로 했을 때,
상기 범위가 되는 상기 θ₃에 대하여 상기 θ₁, 상기 r 및 상기 z가 상기 수학식 6을 만족시키도록, 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대하여 상기 슬릿 날을 넣는 것을 특징으로 하는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법.
제4항에 있어서,
<수학식 10a>

<수학식 11>

상기 슬릿 날은 한쪽 날이고,
상기 슬릿하는 공정에 있어서,
상기 한쪽 날의 칼날에 수직인 상기 칼날의 단면 각도를 θ_1a로 하고, 상기 접평면 내에서의 상기 한쪽 날의 칼날 각도를 θ_3a로 했을 때,
상기 수학식 6에 상기 수학식 10a를 대입함으로써 상기 θ₃을 상기 θ_1a를 포함하는 변수에 의해 나타내고, 상기 θ_1a를 포함하는 변수에 의해 나타낸 상기 θ₃을 상기 수학식 11에 대입함으로써 상기 θ_1a를 포함하는 변수에 의해 나타낸 상기 θ_3a에 대해,
상기 범위가 되는 상기 θ_3a에 대하여 상기 θ_1a를 포함하는 변수가 상기 수학식 6을 만족시키도록, 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대하여 상기 슬릿 날을 넣는 것을 특징으로 하는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
<수학식 16>

<수학식 17>

<수학식 18>

<수학식 12>

상기 슬릿 날은 칼날의 형상이 원호인 상측 날과, 롤러에 매립되어 있음과 동시에 외경이 상기 롤러와 동일한 하측 날을 포함하고,
상기 슬릿하는 공정에 있어서,
상기 전지용 세퍼레이터 원단은 상기 롤러 상을 따라 반송되고 있고,
상기 상측 날의 칼날에 수직인 상기 칼날의 단면 각도를 θ_1a로 하고, 상기 상측 날의 반경을 rc로 하고, 상기 하측 날의 반경을 rd로 하고, 상기 상측 날과 상기 하측 날이 접촉하는 깊이를 z로 하고, 상기 접평면 내에서의 상기 상측 날의 칼날 각도를 θ_3a로 했을 때,
상기 수학식 16을 상기 수학식 17에 대입함으로써 변수 θ_2cc를 상기 rc, 상기 rd 및 상기 z에 의해 나타내고, 상기 수학식 16을 상기 수학식 18에 대입함으로써 변수 θ_2cd를 상기 rc, 상기 rd 및 상기 z에 의해 나타내고, 상기 rc, 상기 rd 및 상기 z에 의해 나타낸 상기 변수 θ_2cc 및 상기 변수 θ_2cd를 상기 수학식 12에 대입함으로써 상기 rc, 상기 rd 및 상기 z에 의해 나타낸 상기 θ_3a에 대해,
상기 범위가 되는 상기 θ_3a에 대하여 상기 θ_1a, 상기 rc, 상기 rd 및 상기 z가 상기 수학식 12를 만족시키도록, 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대하여 상기 상측 날을 넣는 것을 특징으로 하는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 슬릿 날의 칼날의 형상은, 상기 접평면에 수직이고, 또한 상기 전지용 세퍼레이터 원단의 반송 방향에 평행한 평면에 대해 면 대칭인 것을 특징으로 하는 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 슬릿 세퍼레이터의 제조 방법에 있어서의 각 공정과,
슬릿된 세퍼레이터를 코어에 감는 공정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 세퍼레이터 권회체의 제조 방법.
다공질의 전지용 세퍼레이터 원단을 반송하는 공정과,
반송되고 있는 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 대하여 슬릿 날을 넣음으로써 상기 전지용 세퍼레이터 원단을 슬릿하는 공정
을 포함하고,
상기 슬릿하는 공정에 있어서, 상기 슬릿 날이 상기 전지용 세퍼레이터 원단을 슬릿하고 있는 위치인 슬릿 위치에서 상기 전지용 세퍼레이터 원단에 접하는 접평면 내에서의 상기 슬릿 날의 칼날 각도를 3° 이상 35° 이하의 범위로 하고 있고,
상기 접평면 내에서의 상기 슬릿 날의 칼날 각도는 상기 접평면에서 단면(斷面)한 상기 슬릿 날의 단면에 있어서 상기 슬릿 날이 상기 칼날을 선단으로 하여 넓어지는 각도인 것을 특징으로 하는 세퍼레이터 슬릿 방법.