WO2013168563A1 - 電池用電極シートの製造装置及び製造方法 - Google Patents

電池用電極シートの製造装置及び製造方法 Download PDF

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WO2013168563A1
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sheet
collecting electrode
battery
electrode
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福永 徹
敦 渡邉
武志 小池
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東レエンジニアリング株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404Machines for assembling batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery electrode sheet manufacturing apparatus and a manufacturing method, and more particularly to a mechanism and a process for forming a collecting electrode part after applying a coating liquid on both surfaces of a metal foil of a secondary battery electrode sheet and drying it.
  • the coating liquid is intermittently applied to the surface of a long conductive sheet that is continuously unwound (which becomes the core of the battery electrode sheet), then dried in a drying furnace, and then pressed after drying. After that, a collecting electrode part was formed.
  • intermittent coating tends to make the film thickness of the coating solution non-uniform at the coating start end, coating end, and coating center, and the coating speed is limited.
  • recently coated areas and uncoated areas are mixed in the transport direction, and the drying conditions are different between the boundary and other areas. The work is attracting attention.
  • the coating material and the conductive sheet are slightly elongated in the transport direction and the width direction. Therefore, the compression amount in the thickness direction of the conductive sheet differs between the portion where the coating material is applied in the process of the pressure press and the portion where the coating material is not applied, and accordingly, the amount of elongation in the transport direction and the width direction is different. Will be different.
  • an object of the present invention is to provide a battery electrode sheet manufacturing method and manufacturing apparatus that are easy to implement and high in productivity.
  • a battery electrode sheet manufacturing apparatus comprising: A transport unit that continuously transports the conductive sheet that is the core of the battery electrode sheet; An application part for applying a coating liquid to the surface of the conductive sheet; A drying unit for drying the coating liquid applied to the surface of the conductive sheet, A portion of the conductive sheet not coated with the coating liquid is cut into a predetermined shape to form a collecting electrode portion on the conductive sheet, a collecting electrode portion forming portion,
  • An apparatus for producing an electrode sheet for a battery comprising: a pressurizing unit that pressurizes and presses the conductive sheet on which the current collecting electrode unit is formed from both sides in the thickness direction.
  • the collecting electrode part forming part forms a collecting electrode part on the conductive sheet by cutting a part of the conductive sheet into a predetermined shape so that a base part of the collecting electrode part is curved.
  • the invention according to claim 3 The current collecting electrode portion forming portion is formed by cutting a portion of the conductive sheet into a predetermined shape so that the shape of the current collecting electrode portion of the conductive sheet becomes a waveform.
  • the invention according to claim 4 The current collecting electrode portion forming portion arranges a cutting blade at a position opposite to the conductive sheet, and presses the cutting blade to cut out a part of the conductive sheet into a predetermined shape.
  • the battery electrode sheet manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a collecting electrode portion is formed on the conductive sheet.
  • the collector electrode part forming part irradiates a laser beam to cut out a part of the conductive sheet into a predetermined shape to form a collector electrode part on the conductive sheet. 4.
  • the invention described in claim 6 A method for producing a battery electrode sheet, Continuously transporting a conductive sheet as a core material of the battery electrode sheet; Applying the coating liquid on the surface of the sheet while continuously conveying the conductive sheet; While continuously transporting the conductive sheet coated with the coating liquid, passing through a drying furnace and drying, Cutting a part of the conductive sheet after the applied coating solution is dried to form a current collecting electrode part; and A method of manufacturing a battery electrode sheet, comprising: pressing the conductive sheet on which the current collecting electrode portion is formed from both sides in the thickness direction.
  • a portion of the conductive sheet is cut into a predetermined shape so that a base portion of the collecting electrode portion has a curved shape, and the collecting electrode portion is formed on the conductive sheet.
  • the invention according to claim 8 provides: In the collecting electrode portion forming step, a portion of the conductive sheet is cut into a predetermined shape so that the shape of the collecting electrode portion of the conductive sheet becomes a waveform, and the collecting electrode portion is formed on the conductive sheet.
  • the invention according to claim 9 is: In the current collecting electrode portion forming step, a cutting blade is disposed at a position opposed to the conductive sheet, and the cutting blade is pressed to cut out a part of the conductive sheet into a predetermined shape.
  • the invention according to claim 10 is:
  • the collector electrode portion forming step includes irradiating a laser beam to cut a part of the conductive sheet into a predetermined shape to form a collector electrode portion on the conductive sheet. 6.
  • the battery electrode sheet manufacturing method and manufacturing apparatus can be easily implemented and productivity can be improved. Furthermore, the battery electrode sheet manufactured by applying the present invention increases the strength of the collecting electrode portion.
  • the electrode sheet 10 a belt-like continuous body (so-called web) that is long in the transport direction and has a predetermined width
  • the three axes of the orthogonal coordinate system in each figure are X, Y, and Z
  • the XY plane is the horizontal plane
  • the Z direction is the vertical direction.
  • the X direction is expressed as the transport direction
  • the tip side of the arrow is the downstream side
  • the opposite side is the upstream side
  • the Y direction is expressed as the width direction.
  • the tip side of the arrow is the upper side
  • the opposite side is the lower side.
  • FIG. 1 is a plan view showing an example of a form embodying the present invention.
  • FIG. 2 is a side view showing an example of a form embodying the present invention, and corresponds to FIG.
  • a battery electrode sheet manufacturing apparatus 1 according to the present invention includes a transport unit 2, a coating unit 3, a drying unit 4, a collecting electrode unit forming unit 5, and a pressure press unit 6. .
  • the conveyance unit 2 continuously conveys the conductive sheet 10c serving as the core material of the battery electrode sheet in a predetermined direction (for example, the x direction).
  • the transport unit 2 includes a feed roller 20, a take-up roller 21, a transport roller 22, an unwind roller 28, and a take-up roller 29.
  • the conductive sheet 10c copper foil, aluminum foil, or the like is used.
  • the sheet material after the coating liquid is applied to both sides of the conductive sheet 10c and dried is referred to as an electrode sheet 10, and the electrode sheet 10 is further added from both sides.
  • the pressed sheet is called a battery electrode sheet 10 ′.
  • the application part 3 applies a coating liquid intermittently or continuously on both surfaces of the conductive sheet 10c.
  • the application unit 3 includes a first main surface application nozzle 31n, a second main surface application nozzle 32n, a backup roller 33, and an end nipping roller unit 34.
  • the first main surface application nozzle 31n is disposed at a position facing the backup roller 33 with the conductive sheet 10c interposed therebetween, and the first main surface coating nozzle 31n is conveyed along the cylindrical surface of the backup roller 33. Apply the coating solution to the main surface.
  • the second main surface application nozzle 32n is disposed on the downstream side of the backup roller 33, and applies the coating liquid to the second main surface which is the back surface of the first main surface of the conductive sheet 10c.
  • Coating liquid supply units 31p and 32p for supplying a coating liquid are connected to the first main surface application nozzle 31n and the second main surface application nozzle 32n, respectively.
  • the end nipping roller unit 34 is disposed in the vicinity of both ends of the conductive sheet 10c on the downstream side of the second main surface application nozzle 32n.
  • the backup roller 33 and the end pinching roller unit 34 convey the conductive sheet 10c while applying tension in the conveyance direction and the width direction.
  • the drying unit 4 dries the coating liquid applied to both surfaces of the conductive sheet 10c.
  • the drying unit 4 is disposed on the downstream side of the coating unit 3 and is configured by incorporating devices such as an IR dryer 41, a blower fan 42, and a hot air heater 43.
  • Each apparatus is arrange
  • the sheet material in which the coating liquid is applied on both surfaces of the conductive sheet 10c and the coating liquid layer 10p after drying is formed is referred to as an electrode sheet 10.
  • the collecting electrode part forming part 5 cuts out a part of the electrode sheet 10 where the coating liquid layer 10p of the conductive sheet 10c is not formed into a predetermined shape.
  • the conductive sheet 10c becomes a collecting electrode portion 10s of the conductive sheet by cutting the end portion into a predetermined shape.
  • the collecting electrode part forming part 5 is arranged on the downstream side of the drying part 4, and the cutting unit 50, which will be described in detail later, sandwiches the electrode sheet 10 from both sides and conveys it to the downstream side. While making a cut at a predetermined site.
  • the pressure press unit 6 presses and presses the electrode sheet 10 on which the collecting electrode unit 10s is formed in the thickness direction (z direction) from both sides. Specifically, the pressure press unit 6 is disposed on the downstream side of the collecting electrode unit forming unit 5, and pressure rollers 61 and 62 are disposed on both sides of the electrode sheet 10. The pressure rollers 61 and 62 are connected to rotation drive motors 61m and 62m, respectively. The pressure press unit 6 compresses the coated and dried coating liquid layer 10p while sandwiching the electrode sheet 10 from both sides and transporting it to the downstream side.
  • An end material winder 58 is disposed between the collecting electrode part forming unit 5 and the pressure press unit 6, and the end material winder 58 winds and collects unnecessary end material.
  • Winding rollers 21 and 29 are arranged on the downstream side of the pressure press unit 6. The winding roller 29 is subjected to a series of processing, and the pressure-pressed sheet material is the battery electrode sheet 10. 'Wound up as.
  • the cutting unit 50 used in the current collecting electrode part forming unit 5 includes an upper blade 51, a lower blade 52, a motor 51m, and a motor 52m.
  • FIG. 3 is a perspective view of a cutting unit used in an example of a form embodying the present invention.
  • the upper blade 51 and the lower blade 52 have a cylindrical shape having a predetermined length in the width direction (y direction) of the conductive sheet 10 c, and a protruding blade portion 55 h is formed on the upper blade 51.
  • the upper blade 51 is connected to the motor 51m through a joint 51c.
  • the lower blade 52 is connected to the motor 52m through a joint 52c.
  • the motors 51m and 52m are attached to an apparatus frame (not shown) and rotate based on a control command from an external device.
  • the protruding blade portion 55h of the upper blade 51 and the lower blade 52 are attached to the apparatus frame 11 so as to be able to rotate in the directions indicated by the arrows 51r and 52r while being in contact with each other.
  • the electrode sheet 10 is conveyed in the x direction between the upper blade 51 and the lower blade 52, whereby a cutting line 10r is formed in a portion of the conductive sheet 10c where the coating liquid is not applied, and the conductive sheet Collecting electrode portions 10s are formed at both ends of 10c.
  • the battery electrode sheet manufacturing apparatus 1 further includes a control unit 9.
  • FIG. 4 is a system configuration diagram showing an example of a form embodying the present invention, and shows how each device of each part constituting the battery electrode sheet manufacturing apparatus 1 is connected.
  • the delivery roller 20 is connected to a rotational drive motor 20m
  • the winding roller 21 is connected to a rotational drive motor 21m
  • the conveyance roller 22 is connected to a rotation drive motor 22m
  • the unwinding roller 28 is connected to a rotational drive motor 28m
  • the winding roller 29 is connected to a rotation driving motor 29m.
  • Each of the rotational drive motors 20m, 21m, 22m, 28m, and 29m is connected to the control unit 9, and is individually controlled for rotation based on a control command from the control unit 9.
  • the coating liquid supply unit 31p and the coating liquid supply unit 32p of the coating unit 3 are connected to the control unit 9, and based on a control command from the control unit 9, the first main surface coating nozzle 31n It is comprised so that a coating liquid can be supplied to the application nozzle 32n for 2nd main surfaces intermittently or continuously.
  • the backup roller 33 is connected to a rotation drive motor 33m, and the rotation drive motor 33m is connected to the control unit 9. Therefore, the backup roller 33 is configured to be able to continuously rotate at a predetermined rotational speed based on a control command from the control unit 9.
  • the IR dryer 41, the blower fan 42, and the hot air heater 43 of the drying unit 4 are connected to the control unit 9, and the temperature is individually adjusted or the air volume is adjusted based on a control command from the control unit 9. Or
  • the motors 51m and 52m of the collecting electrode unit forming unit 5 are connected to the control unit 9, and are individually controlled to rotate based on a control command from the control unit 9.
  • the rotation driving motors 61m and 62m of the pressure press unit 6 are connected to the control unit 9 and individually controlled to rotate based on a control command from the control unit 9.
  • the end material winder 58 is connected to a rotation drive motor 58m.
  • the rotation drive motor 58m is connected to the control unit 9 and is rotationally controlled based on a control command from the control unit 9.
  • the control unit 9 includes a control device such as a computer or a programmable control unit, and further includes processing blocks in an execution program of the control device.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of a form embodying the present invention, and a series of flows for manufacturing a battery electrode sheet is shown for each step. It is.
  • the electroconductive sheet 10c used as the core material of a battery electrode sheet is set in the conveyance part 2 (s11). Specifically, the conductive sheet 10 c is unwound from the unwinding roller 28, passed through the discharge roller 20, the backup roller 33, the end nipping roller unit 34, the conveying roller 22, and the take-up roller 21 in this order. Wound around the take-up roller 29 and set. Next, the tension
  • the conductive sheet 10c is continuously conveyed downstream (s21). Then, the coating liquid is applied to the first main surface of the conductive sheet 10c at the coating unit 3 while the conductive sheet 10c is continuously conveyed to the downstream side (s31), and the coating liquid is applied to the second main surface. (S32).
  • the conductive sheet 10c is coated with the coating solution on both sides, and then dried with the drying unit 4 installed on the downstream side of the coating unit 3 (s41).
  • the electrode sheet 10 after the coating liquid applied on both surfaces of the conductive sheet 10c is dried is the collecting electrode part forming part 5 installed on the downstream side of the drying part 4, and the collecting electrode part 10s is formed. (S51).
  • the electrode sheet 10 on which the collecting electrode portion 10s is formed is compressed from both sides by the pressure press portion 6 installed on the downstream side of the collecting electrode portion forming portion 5 (s61). At this time, although details will be described later, a fine wrinkle 10w is generated in a portion of the collecting electrode portion 10s close to the pressure-pressed coating liquid layer 10p ′.
  • Whether or not the conductive sheet 10c has been unwound from the unwinding roller 28 is determined (s80). If it is determined that the unwinding has not ended, the above steps s21 to s80 are repeated. On the other hand, if it is determined that the unwinding is finished, the conveyance of the conductive sheet 10c is stopped (s81), and the battery electrode sheet 10 ′ wound around the winding roller 29 and the battery electrode sheet 10 ′ The conductive sheet 10c and the electrode sheet 10 that are connected but remain in the transport path are taken out of the transport unit 2 (s82).
  • FIG. 6 is a plan view showing the appearance of the electrode sheet 10 manufactured by adapting the present invention, and shows a state before the press pressing after the collecting electrode portion is formed.
  • the electrode sheet 10 is cut off along the cutting line 10r so that the collecting electrode portions 10s are formed at both ends.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the pressure press portion 6 of the electrode sheet 10 manufactured by applying the present invention.
  • the pair of pressure rollers 61 and 62 of the pressure press unit 6 are rotated in the directions of arrows 61r and 62r, respectively, and the electrode sheet 10 after the coating liquid layer 10p is formed on both surfaces of the conductive sheet 10c is as follows.
  • the pressure is pressed while being wound around the rotation of the pressure rollers 61 and 62.
  • the pressed battery electrode sheet 10 ′ is pressed, so that both the coating liquid layer 10 p ′ after pressing and the conductive sheet 10 c ′ are thin.
  • FIG. 8 is an enlarged perspective view of the collecting electrode portion of the battery electrode sheet 10 ′ manufactured by applying the present invention, and a part of the appearance of the battery electrode sheet 10 ′ after being pressed. Is shown.
  • a minute wrinkle 10w is seen in the portion of the current collecting electrode portion 10s close to the pressure-pressed coating liquid layer 10p '.
  • the battery electrode sheet 10 ′ formed by applying the present invention also has an effect of preventing breakage at the time of winding due to the generation of minute wrinkles 10 w in the current collecting electrode portion 10 s.
  • the fine wrinkle 10w of the collecting electrode portion 10s has a function of buffering even when stress is concentrated when electrode sheets are stacked in a subsequent process and the collecting electrode portions 10s are bent and welded.
  • the battery unit assembled by laminating the electrode sheets is subjected to vibration from the outside, the battery unit acts to buffer the stress applied to the collecting electrode portion 10s that is bent and welded. That is, when the fine wrinkles 10w are generated in the collecting electrode portion 10s, a buffering action against an external force is obtained, and the strength of the collecting electrode portion 10s is increased.
  • the collecting electrode part forming part 5 can make the shape of the base part of the collecting electrode part 10 s a right angle or a shape that changes in multiple steps.
  • the current collecting electrode portion forming portion 5 according to the present invention has a blade portion of the upper blade 51 so that the base portion 10u of the current collecting electrode portion 10s has a curved shape. It is preferable that the shape of 55h is set, a part of the conductive sheet 10c is cut into a predetermined shape, and the collecting electrode portion 10s is formed on the conductive sheet 10c.
  • the shape of the portion 50y corresponding to the root portion 10u of the current collecting electrode portion 10s is made to be a curved shape without corner portions. If it does so, the base part 10u of the current collection electrode part 10s will become a curvilinear shape, the stress concentration at the time of the press work will be relieved, and it can prevent that a crack enters.
  • the collecting electrode portion forming portion 5 forms the collecting electrode portion 10 s so that the length of the vicinity of the base of the collecting electrode portion 10 s and the vicinity of the tip are the same. be able to.
  • the collecting electrode portion forming portion 5 according to the present invention sets the shape of the blade portion 55h of the upper blade 51 so that the shape of the collecting electrode portion 10s becomes a waveform, and a predetermined portion of the conductive sheet 10c is predetermined. It is preferable that the current collecting electrode portion 10s be formed on the conductive sheet 10c.
  • the blade portion 55h of the upper blade 51 shown in FIG. FIG. 9 is an enlarged perspective view of a collecting electrode portion in another example of a battery electrode sheet manufactured by applying the present invention, and a state where a collecting electrode portion 10s2 having a waveform shape is formed. Is shown.
  • the dimension in the x direction of the base portion 10u of the collecting electrode part 10s2 is long, and the dimension in the x direction is gradually shortened as it approaches the tip of the collecting electrode part 10s2. Therefore, it is possible to prevent the current collecting electrode portion 10s2 from being partly bent unexpectedly during moving conveyance.
  • the current collecting electrode part forming part 5 can select a form using a mechanical cutting blade or a form using a laser beam, and is preferably selected according to a desired situation.
  • the collecting electrode part forming part 5 uses the cutting unit 50 constituted by a rotary blade as described above, disposes a cutting blade at a position facing the conductive sheet 10 ′, and presses the cutting blade. Then, a part of the conductive sheet 10c is cut into a predetermined shape to form a collecting electrode portion 10s of the conductive sheet 10c. It is preferable to use a mechanical cutting blade for forming the collecting electrode portion 10 s from the following points. 1) Even if the conveyance speed of the electrode sheet 10 is increased, the rotation speed of the rotary blades 51 and 52 may be increased following the increase.
  • the collecting electrode part forming part 5 is irradiated with a laser beam in place of the cutting unit 50 constituted by a rotary blade, and a part of the conductive sheet 10c is cut into a predetermined shape, thereby the conductive sheet 10c.
  • the current collecting electrode portion 10s may be formed.
  • the laser cutting is preferably used for forming the collecting electrode portion 10s in the following points. 1) Since there is no friction between the blades and contact between the blades and the material as in a mechanical blade, continuous processing can be performed stably for a long time. 2) Due to the ablation processing by thermal energy, no burrs are generated at the ridge line portion of the cutting line 10r.
  • Electrode sheet manufacturing apparatus Conveying unit 3 Coating unit 4 Drying unit 5 Collecting electrode unit forming unit 6 Pressing unit 10c Conductive sheet 10 Electrode sheet (intermediate product after coating and drying) 10 'battery electrode sheet (after pressing) 10c Conductive sheet 10p Coating liquid layer 10r Cutting line 10s Current collecting electrode portion 10u Base portion of current collecting electrode portion 10w Wrinkle 11 Device frame 20 Feeding roller 21 Winding roller 22 Rolling roller 28 Winding roller 29 Winding roller 20m Rotation drive motor 21m Rotation drive motor 22m Rotation drive motor 28m Rotation drive motor 29m Rotation drive motor 31n First main surface application nozzle 32n Second main surface application nozzle 31p Coating liquid supply unit 32p Coating liquid supply Unit 33 Backup roller 34 End pinching roller unit 41a, 41b IR heater 42a, 42b Air blow unit 43a, 43b Air flow unit 50 Cutting unit 51 Rotary blade (upper blade) 51c Fitting 51m Motor (for lower blade) 51r arrow (direction of

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Abstract

 実施が容易で生産性の高い、電池用電極シートの製造方法及び製造装置を提供する。 具体的には、電池用電極シートの製造装置であって、電池用電極シートの芯材となる導電性シートを連続搬送させる搬送部と、導電性シート上に塗工液を塗布する塗布部と、導電性シート上に塗布された塗工液を乾燥させる乾燥部とを備え、塗布された塗工液が乾燥した後の導電性シート一部分を所定の形状に切除して、当該導電性シートの集電電極部を形成する、集電電極部形成部と、集電電極部が形成された導電性シートを厚み方向に両面側から挟んで加圧プレスする加圧プレス部を備えたことを特徴とする、電池用電極シートの製造装置

Description

電池用電極シートの製造装置及び製造方法
 電池用電極シートの製造装置及び製造方法に関し、特に二次電池用電極シートの金属箔の両面に塗工液を塗布し、乾燥させた後で集電電極部を形成する機構及び工程に関する。
 従来は、連続巻き出しされる長尺の導電性シート(電池用電極シートの芯材となる)の表面に塗工液を間欠塗布した後、乾燥炉で乾燥させ、乾燥後にプレス加工を施したあと、集電電極部を形成していた。しかし、間欠塗布は、塗布開始端部、塗布終端部、塗布中央部で、塗工液の膜厚が不均一になりやすく、塗布速度に限界があった。また、塗工部と未塗工部が搬送方向に混在し、境界部付近とそれ以外の場所では乾燥条件が異なるため、乾燥条件を整えるのに制約があるなどの理由から、最近は連続塗工が注目されている。
 連続塗工方式の場合、搬送方向には未塗工部は形成されず、連続的に塗工液が塗布されている。このシート材の幅方向両端部は未塗工部分としておき、後に集電電極部として使われる。そうすることで、材料ロスを減らすことができる。また、複数列を連続形成し、中間の未塗工部を集電電極部として使う形態(いわゆる、ストライプ塗布方式)も提案されている。(例えば、特許文献2)
 連続塗工方式では、塗工材料を加圧プレスした後に集電電極部を切除しようとすると、塗工材料がシート材の厚み方向に圧縮されると共に、電池用電極シートの芯材となる導電性シートも厚み方向に圧縮される。このとき、塗工材料と導電シート共に、搬送方向や幅方向に、若干の伸びが生じる。そのため、加圧プレスの過程で塗工材料が塗布されている部分と、塗布されていない部分とでは前記導電性シートの厚み方向の圧縮量が異なり、それに伴い搬送方向や幅方向の伸び量が異なることになる。
 間欠塗工方式では、搬送方向に非塗工部があっても、しわやたるみの影響が少なく、この現象は軽微であり問題とされなかった(例えば、特許文献1)。
一方、連続塗工方式においては、しわやたるみが搬送方向に徐々に蓄積されていくため、そのしわやたるみを解消するために、種々の方法による対策が試みられてきた。(例えば、特許文献2,3,4)
特開2003-68286号公報 特開2008-226502号公報 特開2000-251942号公報 特開2001-76711号公報
しかし、いずれの技術もしわ伸ばしのために別の工程を追加する必要があったり、付随設備を伴う必要があったり、必ずしも実施が容易で生産性が高いとは言えなかった。
 そこで本発明は、実施が容易で生産性の高い、電池用電極シートの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
 以上の課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、
 電池用電極シートの製造装置であって、
電池用電極シートの芯材となる導電性シートを連続搬送させる搬送部と、
前記導電性シート表面に塗工液を塗布する塗布部と、
前記導電性シート表面に塗布された塗工液を乾燥させる乾燥部とを備え、
前記導電性シートの塗工液が塗布されていない一部分を所定の形状に切除して、当該導電性シートに集電電極部を形成する、集電電極部形成部と、
前記集電電極部が形成された導電性シートを厚み方向に両面側から挟んで加圧プレスする加圧プレス部を備えた
ことを特徴とする、電池用電極シートの製造装置である。
 請求項2に記載の発明は、
 前記集電電極部形成部は、前記集電電極部の付け根部分が曲線形状となるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項1に記載の電池用電極シートの製造装置である。
 請求項3に記載の発明は、
 前記集電電極部形成部は、前記導電性シートの集電電極部の形状が波形になるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項2に記載の電池用電極シートの製造装置である。
 請求項4に記載の発明は、
 前記集電電極部形成部は、前記導電性シートを隔てて対向する位置に切削刃を配置し、前記切削刃を押しつけることで、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項1~3のいずれかに記載の電池用電極シートの製造装置である。
 請求項5に記載の発明は、
 前記集電電極部形成部は、レーザビームを照射して、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項1~3のいずれかに記載の電池用電極シートの製造装置である。
 請求項6に記載の発明は、
 電池用電極シートの製造方法であって、
前記電池用電極シートの芯材となる導電性シートを連続搬送させるステップと、
前記導電性シート連続搬送させながら、当該シート表面に塗工液を塗布するステップと、
前記塗工液が塗布された導電性シートを連続搬送させながら、乾燥炉を通過させて乾燥させるステップとを有し、
前記塗布された塗工液が乾燥された後の導電シートの一部分を所定の形状に切断して集電電極部を形成するステップと、
前記集電電極部が形成された導電性シートを厚み方向に両面側から挟んで加圧プレスするステップとを有している
ことを特徴とする、電池用電極シートの製造方法である。
 請求項7に記載の発明は、
 前記集電電極部形成ステップは、前記集電電極部の付け根部分が曲線形状となるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項6に記載の電池用電極シートの製造方法である。
 請求項8に記載の発明は、
 前記集電電極部形成ステップは、前記導電性シートの集電電極部の形状が波形になるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項7に記載の電池用電極シートの製造方法である。
 請求項9に記載の発明は、
 前記集電電極部形成ステップは、前記導電性シートを隔てて対向する位置に切削刃を配置し、前記切削刃を押しつけることで、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項6~8のいずれかに記載の電池用電極シートの製造方法である。
 請求項10に記載の発明は、
 前記集電電極部形成ステップは、レーザビームを照射して、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項6~8のいずれかに記載の電池用電極シートの製造方法である。
 電池用電極シートの製造方法及び製造装置の実施が容易で生産性を高めことができる。
さらに、本発明を適用して製造された電池用電極シートは、集電電極部の強度が増す。
本発明を具現化する形態の一例を示す平面図である。 本発明を具現化する形態の一例を示す側面図である。 本発明を具現化する形態の一例を示すシステム構成図である。 本発明を具現化する形態の一例に用いられる切断ユニットの斜視図である。 本発明を具現化する形態の一例を示すフロー図である。 本発明を適応させて製造する電極シートの外観を示す平面図である。 本発明を適応させて製造する電極シートの加圧プレス部を示す断面図 本発明を適応させて製造した電池用電極シートの集電電極部を拡大した斜視図である。 本発明を適応させて製造した電池用電極シートの別の例における集電電極部を拡大した斜視図である。
 本発明を実施するための形態について、図を用いながら説明する。以下の説明では、電極シート10の一例として、搬送方向に長尺で所定の幅を有する帯状の連続体(いわゆる、ウェブ)を用いて説明する。
各図中の直交座標系の3軸をX、Y、Zとし、XY平面を水平面、Z方向を鉛直方向とする。特に、X方向は搬送方向と表現し、矢印の先端側を下流側、その逆側を上流側とする。また、Y方向を幅方向と表現する。また、Z方向は矢印の先端側を上側とし、その逆側を下側と表現する。
 図1は、本発明を具現化する形態の一例を示す平面図である。
 図2は、本発明を具現化する形態の一例を示す側面図であり、図1に対応している。
本発明にかかる電池用電極シートの製造装置1は、搬送部2と、塗布部3と、乾燥部4と、集電電極部形成部5と、加圧プレス部6を含んで構成されている。
 搬送部2は、電池用電極シートの芯材となる導電性シート10cを、所定の方向(例えば、x方向)に連続搬送させるものである。
具体的には、搬送部2は、送出しローラ20と、巻取りローラ21と、搬送用ローラ22と、巻出しローラ28と、巻取りローラ29とを含んで構成されている。
導電性シート10cは、銅箔やアルミ箔などが用いられる。
尚、詳細は後述するが、以下の説明においては、導電性シート10cの両面に塗工液が塗布されて乾燥した後のシート材を電極シート10と呼び、さらにその電極シート10を両面から加圧プレスしたものを電池用電極シート10’と呼ぶ。
 塗布部3は、導電性シート10cの両面に塗工液を間欠的に又は連続的に塗布するものである。
具体的には、塗布部3は、第一主面用塗布ノズル31nと、第二主面用塗布ノズル32nと、バックアップローラ33と、端部狭持ローラユニット34とを含んで構成されている。第一主面用塗布ノズル31nは、バックアップローラ33と相対する位置に、導電性シート10cを挟んで配置されており、バックアップローラ33の円筒面に沿いながら搬送される導電性シート10の第一主面に、塗工液を塗布する。
第二主面用塗布ノズル32nは、バックアップローラ33の下流側に配置されており、導電性シート10cの第一主面の裏面である第二主面に、塗工液を塗布する。
第一主面用塗布ノズル31nと、第二主面用塗布ノズル32nには、それぞれ塗工液を供給する塗工液供給ユニット31p,32pが接続されている。
端部狭持ローラユニット34は、第二主面用塗布ノズル32nの下流側に、導電性シート10cの両端部付近に配置されている。バックアップローラ33と、端部狭持ローラユニット34とは、導電性シート10cを、搬送方向及び幅方向に張力を付与しながら搬送を行う。
 乾燥部4は、導電性シート10cの両面に塗布された塗工液を乾燥させるものである。
具体的には、乾燥部4は、塗布部3の下流側に配置されており、IR乾燥器41、送風ファン42及び温風ヒーター43などの機器が組み込まれて構成されている。各機器は、導電性シート10cの第一主面側及び第二主面側にそれぞれ配置され、導電性シート10cの両面に塗布された塗工液を乾燥させる。なお、導電性シート10cの両面に塗工液が塗布され、乾燥後の塗工液層10pが形成された状態のシート材は、電極シート10と呼ばれる。
 集電電極部形成部5は、電極シート10のうち、導電性シート10cの塗工液層10pが形成されていない一部分を所定の形状に切除するものである。導電性シート10cは、端部が所定の形状に切除されることで、導電性シートの集電電極部10sとなる。
具体的には、集電電極部形成部5は、乾燥部4の下流側に配置されており、詳細を後述する切断ユニット50で、電極シート10を両面側から挟み込んで、下流側に搬送させながら、所定部位に切れ目を入れる。
 加圧プレス部6は、集電電極部10sが形成された電極シート10を厚み方向(z方向)に両面側から挟んで加圧プレスするものである。
具体的には、加圧プレス部6は、集電電極部形成部5の下流側に配置されており、電極シート10の両面側には、加圧ローラ61,62が配置されている。
加圧ローラ61,62は、それぞれ回転駆動用モータ61m,62mと接続されている。加圧プレス部6は、電極シート10を両面側から挟み込んで、下流側に搬送させながら、塗布及び乾燥が済んだ塗工液層10pを圧縮加工する。
 集電電極部形成部5と加圧プレス部6との間には、端材巻取り器58が配置されており、端材巻取り器58は、不必要な端材を巻取り回収する。
加圧プレス部6の下流側には、巻取りローラ21,29が配置されており、巻取りローラ29には、一連の加工が済み、加圧プレスされたシート材が、電池用電極シート10’として巻き取られている。
 [集電電極部形成部]
集電電極部形成部5に用いられる切断ユニット50は、上刃51と、下刃52と、モータ51mと、モータ52mとを含んで構成されている。
図3は、本発明を具現化する形態の一例に用いられる切断ユニットの斜視図である。
上刃51と下刃52とは、導電性シート10cの幅方向(y方向)に所定の長さを有する円筒状の形状をしており、上刃51には、突起した刃部分55hが形成されている。
上刃51は、継手51cを介してモータ51mに接続されている。
下刃52は、継手52cを介してモータ52mに接続されている。モータ51m,52mは、装置フレーム(図示せず)に取り付けられており、外部機器からの制御指令に基づいて回転する。
上刃51の突起した刃部分55hと、下刃52とは、互いに接しながら矢印51r、52rで示す方向に回転できるように、装置フレーム11に取り付けられている。
電極シート10は、上刃51と下刃52との間をx方向に搬送されることで、導電性シート10cの塗工液が塗布されていない一部分に切断線10rが形成され、導電性シート10cの両端部には集電電極部10sが形成される。
 本発明にかかる電池用電極シートの製造装置1は、さらに制御部9を含んで構成されている。
図4は、本発明を具現化する形態の一例を示すシステム構成図であり、電池用電極シートの製造装置1を構成する各部の各機器がどのように接続されているかを示している。
 搬送部2において、
送出しローラ20は、回転駆動用モータ20mと接続されており、
巻取りローラ21は、回転駆動用モータ21mと接続されており、
搬送用ローラ22は、回転駆動用モータ22mと接続されており、
巻出しローラ28は、回転駆動用モータ28mと接続されており、
巻取りローラ29は、回転駆動用モータ29mと接続されている。
各回転駆動用モータ20m,21m,22m,28m,29mは、制御部9と接続されており、制御部9からの制御指令に基づいて、それぞれ個別に回転制御される。
 塗布部3の、塗工液供給ユニット31pと塗工液供給ユニット32pとは、制御部9と接続されており、制御部9からの制御指令に基づいて、第一主面用塗布ノズル31nと第二主面用塗布ノズル32nに対して、塗工液を間欠的に又は連続的に供給することができるように構成されている。
バックアップローラ33は、回転駆動用モータ33mと接続されており、回転駆動用モータ33mは、制御部9と接続されている。そのため、バックアップローラ33は、制御部9からの制御指令に基づいて、所定の回転数で連続回転することができるように構成されている。
 乾燥部4のIR乾燥器41、送風ファン42及び温風ヒーター43は、制御部9と接続されており、制御部9からの制御指令に基づいて、それぞれ個別に温度調節されたり、風量調節されたりする。
 集電電極部形成部5の、モータ51m,52mは、制御部9と接続されており、制御部9からの制御指令に基づいて、それぞれ個別に回転制御される。
 加圧プレス部6の、回転駆動用モータ61m,62mは、制御部9と接続されており、制御部9からの制御指令に基づいて、それぞれ個別に回転制御される。
 端材巻取り器58は、回転駆動用モータ58mと接続されている。回転駆動用モータ58mは、制御部9と接続されており、制御部9からの制御指令に基づいて、回転制御される。
 制御部9は、コンピュータや、プログラマブルコントロールユニットなどの制御用機器を含んで構成され、さらに当該制御用機器の実行プログラムにおける処理ブロックを含んで構成されている。
 [電池用電極シートの製造工程]
図5は、本発明を具現化する形態の一例を示すフロー図であり、電池用電極シートの製造するための一連のフローが、ステップ毎に示されている。
である。
 先ず、電池用電極シートの芯材となる導電性シート10cを、搬送部2にセットする(s11)。具体的には、導電性シート10cは、巻出しローラ28から巻き出し、送出しローラ20,バックアップローラ33,端部狭持ローラユニット34,搬送用ローラ22,巻取りローラ21の順に通し、最後に巻取りローラ29に巻き付けて、セットする。次に、導電性シート10cにかかる張力を調節したり、導電性シート10cと、塗布部3,乾燥部4,集電電極部形成部5,加圧プレス部6を構成する各機器との間隔を調節したりする。
 その後、導電性シート10cを、下流側に連続搬送させる(s21)。
そして、導電性シート10cを下流側に連続搬送させながら、塗布部3にて導電性シート10cの第一主面に塗工液を塗布し(s31)、第二主面に塗工液を塗布する(s32)。
 導電性シート10cは、両面に塗工液が塗工された後、塗布部3の下流側に設置された乾燥部4で、塗工液を乾燥させる(s41)。
 導電性シート10cの両面に塗布された塗工液が乾燥した後の電極用シート10は、乾燥部4の下流側に設置された集電電極部形成部5で、集電電極部10sが形成される(s51)。
集電電極部10sが形成された電極用シート10は、集電電極部形成部5の下流側に設置された加圧プレス部6で、両面側から圧縮加工される(s61)。このとき、詳細を後述するが、集電電極部10sの加圧プレスされた塗工液層10p’に近い部分には、微小なしわ10wが発生する。
 巻出しローラ28から導電性シート10cの巻き出しが終了したかどうかを判断し(s80)、巻き出しが終了していないと判断されれば、上記ステップs21~s80を繰り返す。一方、巻き出しが終了したと判断されれば、導電性シート10cの搬送を停止し(s81)、巻取りローラ29に巻き取られた電池用電極シート10’並びに、電池用電極シート10’とつながっているが搬送経路中に残っている導電性シート10cや電極シート10を、搬送部2から取り出す(s82)。
 [集電電極部の形状]
図6は、本発明を適応させて製造する電極シート10の外観を示す平面図であり、集電電極部が形成された後、加圧プレス前の状態を示している。
電極シート10は、両端に集電電極部10sが形成されるように、切断線10rで切除されている。
 [加圧プレス部の詳細]
図7は、本発明を適応させて製造する電極シート10の加圧プレス部6を示す断面図である。
加圧プレス部6の一対の加圧ローラ61,62がそれぞれ矢印61r,62rの方向に回転しており、導電性シート10cの両面に塗工液層10pが形成された後の電極シート10は、加圧ローラ61,62の回転に巻き込まれながら、加圧プレスされる。
加圧プレスされた電池用電極シート10’は、加圧プレスされたことで、プレス後の塗工液層10p’も導電性シート10c’も共に厚みが薄くなる。
 図8は、本発明を適応させて製造した電池用電極シート10’の集電電極部を拡大した斜視図であり、加圧プレスされた後の、電池用電極シート10’の外観の一部を示している。
 集電電極部10sの、加圧プレスされた塗工液層10p’に近い部分には、微小なしわ10wが見られる。本発明を適用して形成された電池用電極シート10’は、集電電極部10sに微小なシワ10wが生じることで、巻取りの際の折れ防止の効果も備えている。また、集電電極部10sの微小なしわ10wは、後工程で電極シートを積層し、集電電極部10s同士を曲げて溶接する際に、応力集中しても緩衝する作用を奏する。また、電極シートを積層して組み立てられた電池ユニットが、外部からの振動を受けた際に、曲げて溶接された集電電極部10sに加わる応力を緩衝する作用を奏する。つまり、集電電極部10sに微小なシワ10wが生じることで、外力に対する緩衝作用が得られ、集電電極部10sの強度が増す。
 [集電電極部の付け根形状]
本発明にかかる集電電極部形成部5は、集電電極部10sの付け根部分の形状を、直角にしたり、多段階的に変化する形状にすることができる。しかし、集電電極部10sの付け根部分の形状に角部があると、前記加圧プレスの際に応力が集中し、亀裂が入る恐れがある。そこで、そのような亀裂が入ることを避けるために、本発明にかかる集電電極部形成部5は、集電電極部10sの付け根部分10uが曲線形状となるように、上刃51の刃部分55hの形状を設定し、導電性シート10cの一部分を所定の形状に切除して、導電性シート10cに集電電極部10sを形成するような構成とすることが好ましい。
 具体的には、図3に示した上刃51の刃部分55hのうち、集電電極部10sの付け根部分10uに相当する部分50yの形状を、角部の無い曲線形状となるようにする。
そうすれば、集電電極部10sの付け根部分10uが曲線形状となり、プレス加工の際に加わった際の応力集中が緩和され、亀裂が入ることを防ぐことができる。
 [集電電極部の形状]
本発明にかかる集電電極部形成部5は、図8に示すように、集電電極部10sの付け根付近と先端付近との長さが同じになるように、集電電極部10sを形成することができる。
しかし、集電電極部10sは、このような形状をしていると、搬送中や巻取り時に、先端部付近の角部が折れ曲がる場合がある。そこで、本発明にかかる集電電極部形成部5は、集電電極部10sの形状が波形になるように、上刃51の刃部分55hの形状を設定し、導電性シート10cの一部分を所定の形状に切除して、導電性シート10cに集電電極部10sを形成するような構成とすることが好ましい。
 具体的には、図3に示した上刃51の刃部分55hを、波形の曲線形状となるようにする。図9は、本発明を適応させて製造した電池用電極シートの別の例における集電電極部を拡大した斜視図であり、波形の曲線形状をした集電電極部10s2が形成されている様子を示している。このような形態であれば、集電電極部10s2の付け根部分10uのx方向の寸法が長く、集電電極部10s2の先端に近づくにつれて徐々にx方向の寸法が短くなる。そのため、移動搬送中に集電電極部10s2の一部不意に折れ曲がることを防ぐことができる。
 集電電極部形成部5は、機械式の切断刃を使用する形態や、レーザビームを用いる形態を選択することができ、所望の状況に応じて選択することが望ましい。
 [機械式切断刃]
集電電極部形成部5は、上述の様に回転刃で構成された切断ユニット50を用い、導電性シート10’を隔てて対向する位置に切削刃を配置し、前記切削刃を押しつけることで、導電性シート10cの一部分を所定の形状に切除して導電性シート10cの集電電極部10sを形成する。集電電極部の形成10sに、機械式切断刃にすることは、下記の点で好ましい。
1)電極シート10の搬送速度を速くしても、それに追従して回転刃51,52の回転速度を速くすれば良い。
2)回転刃51,52を所定の速度で回転させることで、切断線10rが連続して折り返すようなパターン(つまり、切断線の実距離が長くなるようなパターン)かどうかに影響されない。
3)回転刃51,52を一定の回転速度で連続的に回転させるので、電気エネルギーの使用量が少なくて済む。
 [レーザ式切断]
或いは、集電電極部形成部5は、回転刃で構成された切断ユニット50に代えて、レーザビームを照射して、導電性シート10cの一部分を所定の形状に切除して、導電性シート10cの集電電極部10sを形成するように構成しても良い。集電電極部10sの形成に、レーザ式切断を用いることは、下記の点で好ましい。
1)機械式刃の様な、刃同士の擦れ合わせや、刃と材料との接触がないため、長時間安定して連続加工が可能である。
2)熱エネルギーによるアブレーション加工のため、切断線10rの稜線部分にバリが生じない。
3)電極シート10の搬送速度と、切断線10rの形成に必要な加工エネルギーとを最適化すれば、加工パターンのプログラム変更によって繰り返しパターンの加工が可能であり、集電電極部10sの付け根部分の形状を曲線形状にしたり、集電電極部10sの形状を波形にすることが容易となる。
 1  電極シートの製造装置
 2  搬送部
 3  塗布部
 4  乾燥部
 5  集電電極部形成部
 6  加圧プレス部
 10c 導電性シート
 10  電極シート(塗布乾燥後の中間品)
 10’ 電池用電極シート(プレス後)
 10c 導電性シート
 10p 塗工液層
 10r 切断線
 10s 集電電極部
 10u 集電電極部の付け根部分
 10w しわ
 11  装置フレーム
 20  送出しローラ
 21  巻取りローラ
 22  搬送用ローラ
 28  巻出しローラ
 29  巻取りローラ
 20m 回転駆動用モータ
 21m 回転駆動用モータ
 22m 回転駆動用モータ
 28m 回転駆動用モータ
 29m 回転駆動用モータ
 31n 第1主面塗布ノズル
 32n 第2主面塗布ノズル
 31p 塗工液供給ユニット
 32p 塗工液供給ユニット
 33 バックアップローラ
 34 端部狭持ローラユニット
 41a,41b IRヒータ
 42a,42b 送風ユニット
 43a,43b エアフローユニット
 50  切断ユニット
 51  回転刃(上刃)
 51c 継手
 51m モータ(下刃用)
 51r 矢印(回転方向)
 52  回転刃(下刃)
 52c 継手
 52m モータ(下刃用)
 52r 矢印(回転方向)
 55h 刃部分
 57 レーザ加工装置
 58 端材巻取り器
 61  加圧ローラ(上面側)
 62  加圧ローラ(下面側)
 61m 回転駆動用モータ
 62m 回転駆動用モータ
 61r 矢印(回転方向)
 62r 矢印(回転方向)

Claims (10)

  1.  電池用電極シートの製造装置であって、
    電池用電極シートの芯材となる導電性シートを連続搬送させる搬送部と、
    前記導電性シート表面に塗工液を塗布する塗布部と、
    前記導電性シート表面に塗布された塗工液を乾燥させる乾燥部とを備え、
    前記導電性シートの塗工液が塗布されていない一部分を所定の形状に切除して、当該導電性シートに集電電極部を形成する、集電電極部形成部と、
    前記集電電極部が形成された導電性シートを厚み方向に両面側から挟んで加圧プレスする加圧プレス部を備えた
    ことを特徴とする、電池用電極シートの製造装置。
  2.  前記集電電極部形成部は、前記集電電極部の付け根部分が曲線形状となるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
    ことを特徴とする、請求項1に記載の電池用電極シートの製造装置。
  3.  前記集電電極部形成部は、前記導電性シートの集電電極部の形状が波形になるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
    ことを特徴とする、請求項2に記載の電池用電極シートの製造装置。
  4.  前記集電電極部形成部は、前記導電性シートを隔てて対向する位置に切削刃を配置し、前記切削刃を押しつけることで、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
    ことを特徴とする、請求項1~3のいずれかに記載の電池用電極シートの製造装置。
  5.  前記集電電極部形成部は、レーザビームを照射して、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
    ことを特徴とする、請求項1~3のいずれかに記載の電池用電極シートの製造装置。



















  6.  電池用電極シートの製造方法であって、
    前記電池用電極シートの芯材となる導電性シートを連続搬送させるステップと、
    前記導電性シート連続搬送させながら、当該シート表面に塗工液を塗布するステップと、
    前記塗工液が塗布された導電性シートを連続搬送させながら、乾燥炉を通過させて乾燥させるステップとを有し、
    前記塗布された塗工液が乾燥された後の導電シートの一部分を所定の形状に切断して集電電極部を形成するステップと、
    前記集電電極部が形成された導電性シートを厚み方向に両面側から挟んで加圧プレスするステップとを有している
    ことを特徴とする、電池用電極シートの製造方法。
  7.  前記集電電極部形成ステップは、前記集電電極部の付け根部分が曲線形状となるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
    ことを特徴とする、請求項6に記載の電池用電極シートの製造方法。
  8.  前記集電電極部形成ステップは、前記導電性シートの集電電極部の形状が波形になるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
    ことを特徴とする、請求項7に記載の電池用電極シートの製造方法。
  9.  前記集電電極部形成ステップは、前記導電性シートを隔てて対向する位置に切削刃を配置し、前記切削刃を押しつけることで、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
    ことを特徴とする、請求項6~8のいずれかに記載の電池用電極シートの製造方法。
  10.  前記集電電極部形成ステップは、レーザビームを照射して、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
    ことを特徴とする、請求項6~8のいずれかに記載の電池用電極シートの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017073312A1 (ja) * 2015-10-30 2017-05-04 株式会社豊田自動織機 電極シート製造装置、及び電極シートの製造方法
JP2017123321A (ja) * 2016-01-06 2017-07-13 株式会社豊田自動織機 電極製造装置
CN109605484A (zh) * 2018-12-24 2019-04-12 深圳市中天和自动化设备有限公司 一种五金模切机极片冲切机构
US20220158162A1 (en) * 2019-03-28 2022-05-19 Lg Energy Solution, Ltd. Apparatus for manufacturing electrode for secondary battery, electrode for secondary battery manufactured therethrough, and secondary battery
CN116774665A (zh) * 2023-08-18 2023-09-19 湖南隆深氢能科技有限公司 一种卷对卷贴合生产线的智能控制方法及其系统
US12100827B2 (en) * 2019-03-28 2024-09-24 Lg Energy Solution, Ltd. Apparatus for manufacturing electrode for secondary battery, electrode for secondary battery manufactured therethrough, and secondary battery

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102177506B1 (ko) * 2014-07-30 2020-11-11 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 및 그 제조 방법
US11302968B2 (en) 2015-12-25 2022-04-12 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Electric storage device and method of manufacturing electrode unit
CN106910896A (zh) * 2017-03-30 2017-06-30 邢台海裕锂能电池设备有限公司 一种挤压式的极片集流体延伸系统
KR102306546B1 (ko) 2018-05-23 2021-09-30 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지용 노칭장치 및 노칭방법
DE102020203092A1 (de) 2020-03-11 2021-09-16 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Bearbeitung einer Elektrodenbahn und Bearbeitungsvorrichtung hierfür
EP3879597A1 (de) * 2020-03-11 2021-09-15 Volkswagen Ag Verfahren zur bearbeitung einer elektrodenbahn und bearbeitungsvorrichtung hierfür
JP7245813B2 (ja) * 2020-11-11 2023-03-24 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 電池セルおよびその製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000012002A (ja) * 1998-06-17 2000-01-14 Toshiba Battery Co Ltd 帯状電極の製造装置
JP2001266857A (ja) * 2000-03-22 2001-09-28 Toyota Motor Corp 電池用電極の製造方法及び製造装置
JP2008159539A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Toyota Motor Corp 電極板及び電極板の製造方法、この電極板を用いた電池、この電池を搭載した車両、並びに、この電池を搭載した電池搭載機器
JP2012064563A (ja) * 2010-08-18 2012-03-29 Gs Yuasa Corp 電池用電極シート及びその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000012002A (ja) * 1998-06-17 2000-01-14 Toshiba Battery Co Ltd 帯状電極の製造装置
JP2001266857A (ja) * 2000-03-22 2001-09-28 Toyota Motor Corp 電池用電極の製造方法及び製造装置
JP2008159539A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Toyota Motor Corp 電極板及び電極板の製造方法、この電極板を用いた電池、この電池を搭載した車両、並びに、この電池を搭載した電池搭載機器
JP2012064563A (ja) * 2010-08-18 2012-03-29 Gs Yuasa Corp 電池用電極シート及びその製造方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017073312A1 (ja) * 2015-10-30 2017-05-04 株式会社豊田自動織機 電極シート製造装置、及び電極シートの製造方法
JPWO2017073312A1 (ja) * 2015-10-30 2018-08-16 株式会社豊田自動織機 電極シート製造装置、及び電極シートの製造方法
JP2017123321A (ja) * 2016-01-06 2017-07-13 株式会社豊田自動織機 電極製造装置
CN109605484A (zh) * 2018-12-24 2019-04-12 深圳市中天和自动化设备有限公司 一种五金模切机极片冲切机构
US20220158162A1 (en) * 2019-03-28 2022-05-19 Lg Energy Solution, Ltd. Apparatus for manufacturing electrode for secondary battery, electrode for secondary battery manufactured therethrough, and secondary battery
US12100827B2 (en) * 2019-03-28 2024-09-24 Lg Energy Solution, Ltd. Apparatus for manufacturing electrode for secondary battery, electrode for secondary battery manufactured therethrough, and secondary battery
CN116774665A (zh) * 2023-08-18 2023-09-19 湖南隆深氢能科技有限公司 一种卷对卷贴合生产线的智能控制方法及其系统
CN116774665B (zh) * 2023-08-18 2023-11-14 湖南隆深氢能科技有限公司 一种卷对卷贴合生产线的智能控制方法及其系统

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