WO2013187368A1 - 塗工膜の剥離装置、二次電池用セパレータの製造装置、塗工膜の剥離方法、及び、二次電池用セパレータの製造方法 - Google Patents

Abstract

シート部材２１の表面に塗工膜２２が形成された塗工シート２０から塗工膜２２の一部を長手方向に沿って帯状に剥離する塗工膜の剥離装置４１であって、当該剥離装置４１は、当該塗工シート２０を長手方向に沿って連続的に搬送するシート搬送装置４６、４７、４８と、当該シート搬送装置４６、４７、４８によって送られてくる当該塗工シート２０の塗工面の幅方向の一部に接触する接触ベルト４９と、当該接触ベルト４９の表面に、当該塗工膜２２の溶解液を付着させる溶解液供給装置５０と、を備え、当該接触ベルト４９上の当該塗工シート２０との接触部４９ａは、当該シート搬送装置４６、４７、４８によって送られてくる当該塗工シート２０に対して相対移動するように構成されている塗工膜の剥離装置。

Description

塗工膜の剥離装置、二次電池用セパレータの製造装置、塗工膜の剥離方法、及び、二次電池用セパレータの製造方法

　本発明は、シート部材の表面に塗工膜が形成された塗工シートから塗工膜の一部を剥離する塗工膜の剥離装置と、その塗工装置を用いる二次電池用セパレータの製造装置と、前記塗工シートから塗工膜の一部を剥離する塗工膜の剥離方法と、その塗工方法を用いる二次電池用セパレータの製造方法に関するものである。
　本願は、２０１２年６月１１日に、日本に出願された特願２０１２－１３２２５１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　現在、二次電池は電気自動車や発電装置等の各種分野において広く普及している。二次電池は、正極板と負極板がセパレータを介して積層されて成る積層体が、電解液とともに容器内に収容された構造である。二次電池の構造としては、正極板と負極板とがセパレータを介して交互に複数積層された積層タイプや、長尺の積層体がロール状に巻かれた巻回タイプ等が知られている。

　二次電池においては、正極板と負極板を、セパレータを介して相互に固定するために、二次電池に含まれる複数のセパレータを熱溶着することが行われる。例えば、正極板や負極板よりも幅の広いセパレータを用い、正極板や負極板を間に挟む２枚のセパレータの幅方向の端縁同士を熱溶着する。これにより、セパレータ同士が袋状に接合され、そのセパレータの袋状部分の内側に正極板や負極板が固定される。

　セパレータには、ポリエチレン等の多孔質のシート部材の表面にセラミックスやアラミド樹脂等から成る耐熱性の塗工膜が付設されている。耐熱性の塗工膜は、電池の発熱によりセパレータが損傷するのを抑制するための膜である。

　ところで、上述のように２枚のセパレータの幅方向の端縁同士を熱溶着によって固定する場合、セパレータ上の熱溶着部に耐熱性の塗工膜が存在すると、塗工膜によって熱伝導が阻害され、円滑な熱溶着ができなくなる。
　このため、セパレータの幅方向の中央領域にのみに耐熱性の塗工膜を設け、溶着の行われるセパレータの幅方向の端縁には塗工膜が付設されないようにしている。

　この種のセパレータの製造に際しては、長尺で幅の広い連続したシート部材の表面に塗工膜を形成して塗工シートを形成しておき、その連続した塗工シートから個々のセパレータを切り出す。このため、上記のようにセパレータの幅方向の端縁に非塗工部を設ける場合には、塗工シートの表面に長手方向に沿う非塗工部の帯を複数列ストライプ状に設け、その塗工シートを非塗工部の帯部分で切断する。

　塗工シートの表面に非塗工部をストライプ状に設ける（塗工部をストライプ状に設ける）ための手法としては、シート部材の表面に塗工液を塗布するとき（塗工膜を形成するとき）にマスキングテープを用いる手法（例えば、特許文献１，２参照）や、塗工液の塗布時に、帯状の非転写領域を有するグラビアロールを用いる手法（例えば、特許文献３参照）が実用化されている。

特開２００７－２６７３０号公報 特開２００５－１８３１８１号公報 特開２００７－９５５９０号公報

　しかし、マスキングテープを用いる前者の手法においては、塗工シートの塗工膜が固化した後にマスキングテープを除去する作業を行わなければならず、生産効率が悪いことが問題となる。

　また、グラビアロールを用いる後者の手法においては、非塗工部（塗工部）の幅等を変更する場合に、高価なグラビアロールを複数用意しなければならず、設備コストが嵩むことが問題となる。

　そこで本発明は、生産効率の向上と設備コストの低減を図ることのできる、塗工膜の剥離装置及びその塗工装置を用いる二次電池用セパレータの製造装置と、塗工膜の剥離方法及びその方法を用いる二次電池用セパレータの製造方法を提供することを目的とする。

上記課題の解決手段として、本発明の第１の態様に係る塗工膜の剥離装置の発明は、シート部材の表面に塗工膜が形成された塗工シートから塗工膜の一部を長手方向に沿って帯状に剥離する塗工膜の剥離装置であって、前記塗工シートを長手方向に沿って連続的に搬送するシート搬送装置と、前記シート搬送装置によって送られてくる前記塗工シートの表面の幅方向の一部に接触する接触ベルトと、前記接触ベルトの表面に、前記塗工膜の溶解液を付着させる溶解液供給装置と、を備え、前記接触ベルト上の前記塗工シートとの接触部は、前記シート搬送装置によって送られてくる前記塗工シートに対して相対移動する塗工膜の剥離装置の発明である。
　この発明の場合、表面に溶解液が付着した接触ベルトが塗工シートの表面の幅方向の一部に接触し、その状態で接触ベルト上の接触部が塗工シートに対して相対移動すると、塗工シート上の接触ベルトとの接触部分の塗工膜が溶解液によって溶解されつつ接触ベルトによって擦り落とされることになる。

　本発明の第２の態様に係る塗工膜の剥離装置の発明は、前記第１の態様に係る発明において、前記接触ベルトに付着している余剰の溶解液を、前記接触ベルトが前記塗工シートと接触する前に吸引除去する第１の吸引装置を備えている塗工膜の剥離装置の発明である。

　本発明の第３の態様３に係る塗工膜の剥離装置の発明は、前記第１又は第２の態様に係る発明において、前記接触部による塗工膜の剥離後に前記塗工シートに付着している余剰の溶解液を吸引除去する第２の吸引装置を備えている塗工膜の剥離装置の発明である。

　本発明の第４の態様に係る塗工膜の剥離装置の発明は、前記第１～第３のいずれか１つの態様に係る発明において、前記接触ベルトは、環状の係合溝を有するプーリに掛け渡され、前記接触ベルトの幅は、前記係合溝と同幅に形成され、前記接触ベルトの外面には、前記塗工シートの表面に接触する突条が形成されている塗工膜の剥離装置の発明である。
　この発明の場合、接触ベルトの幅がプーリの係合溝と同幅に形成されているため、プーリの係合溝の底部側への溶解液の浸入が抑制されることになる。また、外面に溶解液が付着した接触ベルトは、突条部分のみで塗工シートの表面に接触することになる。

　本発明の第５の態様に係る二次電池用セパレータの製造装置の発明は、シート部材であるセパレータ基材の表面に、耐熱性の塗工膜を長手方向に沿ってストライプ状に形成する二次電池用セパレータの製造装置であって、前記セパレータ基材の少なくとも一方の面に耐熱材料を塗工して塗工シートを形成する塗工装置と、前記第１～第４のいずれか１つの態様に係る塗工膜の剥離装置と、を備えている二次電池用セパレータの製造装置の発明である。
　この発明の場合、二次電池用セパレータの製造に際しては、最初に、塗工装置によってセパレータ基材の少なくとも一方の面に耐熱材料を塗工して塗工シートを形成する。次に、この塗工シートに対して剥離装置によって塗工膜の一部を長手方向に沿ってストライプ状に剥離する。こうして形成された塗工シート上の非塗工部（剥離部）は、セパレータ同士を熱溶着する際の熱溶着部として用いられる。この発明の場合、セパレータ上の塗工部や非塗工部の幅や位置を変更する場合には、剥離装置の接触ベルトの幅や位置を変更することによって対応することができる。

　本発明の第６の態様に係る塗工膜の剥離方法の発明は、シート部材の表面に塗工膜が形成された塗工シートから塗工膜の一部を長手方向に沿って帯状に剥離する塗工膜の剥離方法であって、前記塗工シートを長手方向に沿って連続的に搬送し、搬送されてくる前記塗工シートの表面の幅方向の一部に接触ベルトを接触させ、前記接触ベルトの表面に前記塗工膜の溶解液を付着させ、前記接触ベルト上の前記塗工シートとの接触部を、前記塗工シートに対して相対移動させる塗工膜の剥離方法の発明である。

　本発明の第７の態様に係る二次電池用セパレータの製造方法の発明は、シート部材であるセパレータ基材の表面に、耐熱性の塗工膜を長手方向に沿ってストライプ状に形成する二次電池用セパレータの製造方法であって、前記セパレータ基材の少なくとも一方の面に耐熱材料を塗工して塗工シートを形成し、前記塗工シートを長手方向に沿って連続的に搬送し、搬送されてくる前記塗工シートの表面の幅方向の一部に接触ベルトを接触させ、前記接触ベルトの表面に前記塗工膜の溶解液を付着させ、前記接触ベルト上の前記塗工シートとの接触部を、前記塗工シートに対して相対移動させる二次電池用セパレータの製造方法の発明である。

即ち、本発明は以下に関する。
［１］　シート部材の表面に塗工膜が形成された塗工シートから塗工膜の一部を長手方向に沿って帯状に剥離する塗工膜の剥離装置であって、
　前記剥離装置は、前記塗工シートを長手方向に沿って連続的に搬送するシート搬送装置と、
　前記シート搬送装置によって送られてくる前記塗工シートの塗工面の幅方向の一部に接触する接触ベルトと、
　前記接触ベルトの表面に、前記塗工膜の溶解液を付着させる溶解液供給装置と、を備え、
　前記接触ベルト上の前記塗工シートとの接触部は、前記シート搬送装置によって送られてくる前記塗工シートに対して相対移動するように構成されている塗工膜の剥離装置。
［２］　前記接触ベルトに付着している余剰の溶解液を、前記接触ベルトが前記塗工シートと接触する前に吸引除去する第１の吸引装置を備えている前記［１］に記載の塗工膜の剥離装置。
［３］　前記接触部による塗工膜の剥離後に前記塗工シートに付着している余剰の溶解液を吸引除去する第２の吸引装置を備えている前記［１］又は［２］に記載の塗工膜の剥離装置。
［４］　前記接触ベルトは、環状の係合溝を有するプーリに掛け渡され、
　前記接触ベルトの幅は、前記係合溝と同幅であり、
　前記接触ベルトの表面には、前記塗工シートの塗工面に接触する突条が形成されている前記［１］～［３］のいずれか１つに記載の塗工膜の剥離装置。
［５］　シート部材であるセパレータ基材の表面に、耐熱性の塗工膜を長手方向に沿ってストライプ状に形成する二次電池用セパレータの製造装置であって、
　前記セパレータ基材の少なくとも一方の面に耐熱材料を塗工して塗工シートを形成する塗工装置と、
　前記［１］～［４］のいずれか１つに記載された塗工膜の剥離装置と、
を備えている二次電池用セパレータの製造装置。
［６］　シート部材の表面に塗工膜が形成された塗工シートから塗工膜の一部を長手方向に沿って帯状に剥離する塗工膜の剥離方法であって、
　前記塗工膜の剥離方法は、
前記塗工シートを長手方向に沿って連続的に搬送すること、
　接触ベルトの表面に前記塗工膜の溶解液を付着させること、
搬送されてくる前記塗工シートの塗工面の幅方向の一部に前記溶解液を付着させた接触ベルトを接触させること、及び
　前記接触ベルト上の前記塗工シートとの接触部を、前記塗工シートに対して相対移動させること、
とを含む塗工膜の剥離方法。
［７］　シート部材であるセパレータ基材の表面に、耐熱性の塗工膜を長手方向に沿ってストライプ状に形成する二次電池用セパレータの製造方法であって、
　前記二次電池用セパレータの製造方法は、
前記セパレータ基材の少なくとも一方の面に耐熱材料を塗工して塗工シートを形成すること、　
前記塗工シートを長手方向に沿って連続的に搬送すること、
接触ベルトの表面に前記塗工膜の溶解液を付着させること、
　搬送されてくる前記塗工シートの塗工膜が形成された表面の幅方向の一部に前記溶解液を付着させた接触ベルトを接触させること、及び
　前記接触ベルト上の前記塗工シートとの接触部を、前記塗工シートに対して相対移動させること、
とを含む二次電池用セパレータの製造方法。

　本発明によれば、連続的に搬送されてくる塗工シートの塗工面の幅方向の一部に、表面に塗工膜の溶解液を付着させた接触ベルトを接触させ、接触ベルト上の塗工シートとの接触部を塗工シートに対して相対移動させるため、塗工シート上の塗工膜の一部を連続的に確実に剥離することができる。したがって、本発明によれば、塗工膜を効率良く剥離することができる。
　また、本発明によれば、塗工シート上の塗工膜の剥離幅や剥離位置を変更する場合には、接触ベルトの塗工シートに対する接触部の幅や位置を変更するだけで容易に対応することができる。したがって、本発明によれば、設備コストの高騰を抑制することができる。

本発明の一実施形態である二次電池用セパレータの製造装置における前段側で用いられる塗工ラインブロックを示す概略構成図である。 本発明の一実施形態である二次電池用セパレータの製造装置における後段側で用いられる剥離ラインブロックを示す概略構成図である。 電池セルの構成部材の一部を示す分解斜視図である。 電池セルの構成部材の一部を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るコーティングロールを示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る塗工膜の一部を剥離した塗工シート（剥離済み塗工シート）を示す斜視図である。 本発明の一実施形態である塗工膜の剥離装置を示す概略構成図である。 本発明の一実施形態に係る駆動プーリと接触ベルトを示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る駆動プーリを示す斜視図である。 本発明の一実施形態である二次電池用セパレータの製造装置の概略構成図である。

　以下、本発明の一実施形態である二次電池用セパレータの製造装置について、図面に基づいて説明する。
　図１，図２は、本発明の一実施形態における二次電池用セパレータの製造装置１の概略構成図である。図１は、製造装置１の前段側で用いられる塗工ラインブロック１Ａ（即ち、塗工装置を含むラインブロック）の概略構成を示し、図２は、製造装置１の後段側で用いられる剥離ラインブロック１Ｂ（即ち、剥離装置を含むラインブロック）の概略構成を示している。
　本発明の一実施形態である製造装置１は、リチウムイオン二次電池等の二次電池で用いられるセパレータを製造するための装置として好ましい。

　図１に示す塗工ラインブロック１Ａは、ポリエチレンやポリプロピレン等の多孔質の連続したシート部材２１（セパレータ基材）の一面にアルミナ等のセラミックスやアラミド樹脂等からなる耐熱性の塗工膜２２（図５参照）を連続的に形成するためのラインブロックである。
以下においては、シート部材２１の一面にアルミナによる塗工膜２２を形成する例について説明する。
　図２に示す剥離ラインブロック１Ｂは、塗工ラインブロック１Ａにおいて一方の面に塗工膜２２を形成したシート部材（以下、「塗工シート２０」と呼ぶ。）から塗工膜２２の一部を長手方向に沿って帯状に剥離するためのラインブロックである。
　なお、塗工ラインブロック１Ａで扱うシート部材２１と、剥離ラインブロック１Ｂで扱う塗工シート２０は、多数個のセパレータの切り出しが可能な幅と長さに設定されている。シート部材２１及び塗工シート２０の幅方向の長さとしては、具体的には、８００ｍｍ～２０００ｍｍが好ましく、８００ｍｍ～１０００ｍｍがより好ましい。シート部材２１及び塗工シート２０の長手方向の長さとしては、具体的には、１０００ｍ～２０００ｍが好ましい。
ここでは詳細な説明は省略するが、剥離ラインブロック１Ｂによって塗工膜２２の剥離処理を終えた塗工シート２０は、図示しない切断ラインブロックによって所定の幅と長さに切断される。

　ここで、図３及び図４は、二次電池の電池セルの一部を示す分解斜視図と平面図である。
　これらの図に示すように、二次電池の電池セルは、正極又は負極の電極板２４が長方形状の一対のセパレータ２５，２５の間に挟み込まれ、その一対のセパレータ２５，２５の幅方向の両側の端縁同士が熱溶着によって相互に固定される。なお、図４中、符号２６は、一対のセパレータ２５，２５の熱溶着部である。
　長方形状の各セパレータ２５は、表裏の一方側の面の幅方向の両端縁を除く領域に上記の耐熱性の塗工膜２２が形成されている。セパレータ２５の幅方向の中央領域の塗工部２５ａは、電池使用時における耐熱性を高めるための部分であり、幅方向の両端縁の非塗工部２５ｂは、セパレータ２５，２５同士の熱溶着を良好にするための部分である。このセパレータ２５は、剥離ラインブロック１Ｂで製造された連続した塗工シート２０から切り出される。

　図１に示す塗工ラインブロック１Ａは、長尺なシート部材２１が連続的に巻回された繰り出しロール２と、繰り出しロール２から引き出されたシート部材２１に塗工を施して塗工シート２０とした後に、その塗工シート２０をロール状に連続的に巻き取る巻取りロール６と、を備えている。また、繰り出しロール２から繰り出されたシート部材２１は、複数の駆動ロール７によって巻き取りロール６方向に連続的に送られるとともに、複数のテンションロール８によって所定の張力が常時付与されるようになっている。

　また、塗工ラインブロック１Ａは、繰り出しロール２から巻取りロール６にシート部材２１を連続的に搬送するシート搬送ラインＬ１の上流側において、シート部材２１の一方の面全体に耐熱性の塗工液１２ａを塗布する塗布装置３を備えている。また、塗工ラインブロック１Ａは、シート搬送ラインＬ１の下流側において、塗布装置３によってシート部材２１上に塗布された塗工液１２ａを乾燥させて定着させる乾燥装置４を備えている。
なお、図１中の符号５は、シート搬送ラインＬ１の乾燥装置４の下流側に配置されて塗工面の状態を検査する検査装置である。
　なお、本発明の一実施形態においては、塗布装置３と乾燥装置４により塗工装置が構成されている。
本発明の一実施形態に係る塗工装置は、繰り出しロール２と、駆動ロール７と、テンションロール８と、巻取りロール６と、塗布装置３と、乾燥装置４と、検査装置と、を備えていてもよい。

　塗布装置３は、図１に示すように、繰り出しロール２から連続して搬送されてくるシート部材２１の一方の面全体に対して塗工液１２ａを塗布する装置である。この例の場合、塗工液１２ａは、水系溶媒にアルミナを溶解させた溶液が用いられる。塗工液１２ａは、シート部材２１の面上に塗布された後に、水系溶媒が揮発することによってシート部材２１の面上に塗工膜２２となって固定される。

　本発明の一実施形態に係る塗布装置３は、コーティングロール３０に付着させた塗工液１２ａを、コーティングロール３０の回転とともにシート部材２１の面に転写（塗布）する所謂ダイレクトロールコーターによって構成されている。
　図５は、コーティングロール３０によるシート部材２１に対する塗工液１２ａの塗布のイメージを示す図である。
　コーティングロール３０の外周面のうちのシート部材２１に接触する部分の全体には、複数の微細な溝（グラビアパターン）が形成され、その溝内に保持された塗工液１２ａがシート部材２１の面上に塗布されるようになっている。
　具体的には、溝の深さは１５０μｍ～２００μｍであることが好ましい。複数の溝の大きさは、同じであっても異なっていてもよい。

　塗布装置３は、図１においては模式的に示されているが、液漕３１内の塗工液１２ａの液面に接するようにコーティングロール３０が回転可能に設けられ、コーティングロール３０の転写面（外周面）に、シート搬送ラインＬ１上を搬送されるシート部材２１が連続的に接触するようになっている。なお、図１中の符号３０ａは、コーティングロール３０の回転軸であり、３２は、コーティングロール３０の外面に付着した余剰の塗工液１２ａを掻き落とすためのブレード、３３は、塗工液１２ａを貯留するためのタンク、３４は、タンク３３内の塗工液１２ａを液漕３１に供給するためのポンプである。

　一方、図２に示す剥離ラインブロック１Ｂは、塗工ラインブロック１Ａで塗工された塗工シート２０が連続的に巻回された繰り出しロール４０と、繰り出しロール４０から引き出された塗工シート２０の塗工面から塗工膜２２の一部を長手方向に沿って帯状に剥離する剥離装置４１と、剥離装置４１で塗工膜２２の剥離を完了した塗工シート（以下、「剥離済み塗工シート４２」と呼ぶ。）をロール状に連続的に巻き取る巻取りロール４３と、を備えている。

　図６は、剥離済み塗工シート４２を示す図である。
　本発明の一実施形態においては、剥離装置４１は、例えば、図６に示すように一方の面全体に塗工膜２２を設けた塗工シート２０に対し、塗工膜２２の剥離を所定幅の帯状に行う。図６に示す例は、塗工膜２２の剥離を同時に３列行うようにした塗工シートの例である。

　図７は、剥離装置４１の詳細を示す図である。
　図７に示すように、剥離装置４１は、設置台４４上に突設された支持壁４５に、塗工シート２０を搬送するための第１送りローラ４６が設置されるとともに、その第１送りローラ４６の前方、及び後方に、それぞれ第２送りローラ４７、及び第３送りローラ４８が設置されている。ここで、「第１送りローラ４６に対する前方、後方」とは、塗工シート２０の送り方向についての前方、後方を意味する。

　第２送りローラ４７は、繰り出しロール４０（図２参照）から引き出された塗工シート２０の向きを変え、塗工シート２０を、この第２送りローラ４７の送り方向の斜め下方に位置する第１送りローラ４６の方向へ送り出す。
なお、第１送りローラ４６は、第２送りローラ４７と塗工シート２０との接点と、第１送りローラ４６と塗工シート２０との接点とを結ぶ直線と、水平方向の線とのなす角度が、３０℃～６０℃になるように第２送りローラ４７の送り方向の斜め下方に位置するのが好ましい。
第３送りローラ４８は、第１送りローラ４６の斜め上方に配置されている。
なお、第３送りローラ４８は、第１送りローラ４６と塗工シート２０との接点と、第３送りローラ４８と塗工シート２０との接点とを結ぶ直線と、水平方向の線とのなす角度が、３０℃～９０℃になるように、第１送りローラ４６の斜め上方に位置するのが好ましい。
第３送りローラ４８は、この第１送りローラ４６から送り出された塗工シート２０の向きを変え、塗工シート２０を巻取りロール４３（図２参照）方向に送り出す。
なお、第１，第２，第３送りローラ４６，４７，４８は、これらの少なくとも一つに図示しない回転駆動装置が接続されている。本発明の一実施形態においては、第１，第２，第３送りローラ４６，４７，４８によって、塗工シート２０を長手方向に沿って連続的に搬送するシート搬送装置が構成されている。

　剥離装置４１は、第１，第２，第３送りローラ４６，４７，４８により構成される前記シート搬送装置と、第１，第２，第３送りローラ４６，４７，４８によって連続的に送られてくる塗工シート２０の塗工面の幅方向の一部に接触する接触ベルト４９と、接触ベルト４９の表面に塗工膜２２の溶解液５８を付着させる溶解液供給装置５０と、を備えている。本発明の一実施形態の場合、塗工シート２０上に図６に示すように３列の非塗工部２５ｂを設けるため、接触ベルト４９は同構造のベルトが塗工シートの幅方向に所定の間隔で並列に３列並べて設けられている。
なお、本発明の効果を有する限り、接触ベルト４９の数は適宜変更してもよく、例えば、塗工シートの幅方向に２～１６列並べて設けられていてもよい。
また、接触ベルト４９が複数並べられる場合、接触ベルト４９どうしの間隔は、同じであってもよく、異なっていてもよい。接触ベルト４９どうしの間隔としては、７０ｍｍ～２５０ｍｍであることが好ましく、１００ｍｍ～２００ｍｍであることがより好ましい。
また、接触ベルト４９が複数並べられる場合、本発明の効果を有する限り、全て同構造のベルトであってもよく、異なる構造のベルトであってもよい。

　各接触ベルト４９は、駆動プーリ５１と従動プーリ５２とに掛け渡される無端ベルトによって構成され、駆動プーリ５１の動力を受けて略長円軌道上を連続的に移動するようになっている。駆動プーリ５１は、設置台４４上に変位可能に支持された可動ブロック５３の下端側に設置され、従動プーリ５２は可動ブロック５３の上端側に設置されている。従動プーリ５２は、第１送りローラ４６の下端に近接した位置に配置され、接触ベルト４９が従動プーリ５２の外周面において塗工シート２０の塗工面（図中下面）に接触するようになっている。
　なお、従動プーリ５２の外周面と、第１送りローラ４６の外周面との最短距離は、２ｍｍ～５ｍｍが好ましい。
　この実施形態の場合、接触ベルト４９は、第１，第２，第３送りローラ４６，４７，４８による塗工シート２０の送り方向に沿うように駆動プーリ５１によって駆動される。ただし、第１，第２，第３送りローラ４６，４７，４８による塗工シート２０の送り速度と、駆動プーリ５１による接触ベルト４９の移動速度は異なっており、接触ベルト４９上の接触部４９ａが塗工シート２０に対して所定速度で相対移動するようになっている。
　なお、本明細書及び請求の範囲において、「相対移動」とは、送りローラ４６、４７、４８による送り速度と、駆動プーリ５１による接触ベルト４９の移動速度とは異なっているため、接触ベルト４９上の接触部４９ａが塗工シート２０に対して５ｍ／ｍｉｎ～１００ｍ／ｍｉｎの任意の速度差で移動することを意味する。
　また、第１，第２，第３送りローラ４６，４７，４８は、回転軸に直交する断面の直径が６０ｍｍ～８０ｍｍであることが好ましく、塗工シート２０の送り速度は５ｍ／ｍｉｎ～３０ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。また駆動プーリ５１による接触ベルト４９の移動速度は３０ｍ／ｍｉｎ～９０ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。
また、塗工シート２０の送り速度と接触ベルト４９の移動速度との差は２５ｍ／ｍｉｎ～６０ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。

　設置台４４上には、ベースブロック５５が平行リンク５４，５４を介して揺動可能に取り付けられている。可動ブロック５３は、このベースブロック５５に下端部が固定されるとともに、上下方向の略中間部にエアシリンダ装置５６が接続されている。エアシリンダ装置５６は、下端が設置台４４上に揺動可能に枢支され、上端部が可動ブロック５３の側面に回動可能に連結されている。このエアシリンダ装置５６は、内部のエア圧力を制御することによって可動ブロック５３に付与する付勢力を調整し、それによって塗工シート２０に対する接触ベルト４９の接触圧を調整する。
　なお、駆動プーリ５１を駆動する図示しない駆動モータと、その駆動モータの回転を減速する図示しない減速機構はベースブロック５５上に設置されている。

　また、ベースブロック５５には、塗工膜２２（例えば、アルミナ）の溶解液である水系溶媒（以下、「溶解液５８」と呼ぶ。）を貯留する液漕５７が一体に設けられている。この液漕５７の上部には、接触ベルト４９の表面を溶解液５８内に浸漬するために、駆動プーリ５１の下縁と、その駆動プーリ５１に係合されている接触ベルト４９の浸入を許容する開口５９が設けられている。なお、本発明の一実施形態においては、液漕５７が溶解液供給装置５０の主要部を構成している。

　さらに、この剥離装置４１は、各接触ベルト４９に付着した余剰の溶解液５８を、接触ベルト４９が塗工シート２０に接触する直前に吸引除去する第１の吸引装置６０と、剥離済み塗工シート４２（塗工シート２０）上に付着している余剰の溶解液５８を、塗工シート４２が第３送りローラ４８を通過する前に吸引除去する第２の吸引装置６１と、を備えている。第１の吸引装置６０は、先端部が接触ベルト４９の表面（即ち、塗工シート４２と接触する側の面）に近接状態で臨む吸引ノズル６０ａを備えている。
同様に、第２の吸引装置６１は、先端部が剥離済み塗工シート４２上の非塗工部２５ｂに近接状態で臨む吸引ノズル６１ａを備えている。
なお、「近接状態」とは、シートと吸引ノズルとの隙間が１ｍｍ～３ｍｍである状態を意味する。

　図８は、駆動プーリ５１と接触ベルト４９の係合状態を示す図であり、図９は、駆動プーリ５１の単体を示す図である。
　これらの図に示すように、駆動プーリ５１は、一対のフランジ部６２，６２の間に所定幅Ｗ３の係合溝６３が設けられ、その係合溝６３の底部に接触ベルト４９の裏面（即ち、塗工シート４２と接触しない側の面）が接触するようになっている。
幅Ｗ３としては、１０ｍｍ～２０ｍｍが好ましく、１０ｍｍ～１５ｍｍがより好ましい。
係合溝６３の底部には、軸方向に延出する噛み合い溝６４が円周方向に沿って複数設けられている。接触ベルト４９の裏面には、駆動プーリ５１の噛み合い溝６４に噛合する複数の突起６５が長手方向に沿って設けられている。

　接触ベルト４９の幅Ｗ１は、駆動プーリ５１の係合溝６３の幅Ｗ３と同幅に設定されている。したがって、接触ベルト４９が駆動プーリ５１の係合溝６３に係合されると、係合溝６３の底部は接触ベルト４９によって完全に覆われる。
　また、接触ベルト４９の表面には、接触ベルト４９の全幅Ｗ１よりも狭い幅Ｗ２の突条６６が長手方向に沿って形成されている。この突条６６は、塗工シート２０の塗工面に接触する部分であり、その幅Ｗ２は、塗工シート２０上に形成する非塗工部２５ｂの幅と同幅に設定されている。
　なお、突条６６の幅Ｗ２は、例えば２ｍｍの剥離幅を作成する場合、１．５ｍｍ～２．５ｍｍが好ましく、１．５ｍｍ～２．０ｍｍがより好ましい。突条６６の高さは、２ｍｍ～４ｍｍが好ましく、２ｍｍ～３ｍｍがより好ましい。
　なお、接触ベルト４９としては、具体的な材質として、例えば、ポリウレタンや、ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）の帆布の上にスポンジゴムを貼りつけたベルト等を用いることができる。
　また、ここでは詳細な説明は省略するが、従動プーリ５２も駆動プーリ５１とほぼ同様の構造とされている。

　つづいて、以上で説明した二次電池用セパレータの製造装置１の作動について説明する。
　図１に示す塗工ラインブロック１Ａにおいては、繰り出しロール２から連続的に引き出されるシート部材２１の一方の面に対し、塗布装置３のコーティングロール３０によって耐熱性の塗工液１２ａが塗布される。このとき、塗工液１２ａはシート部材２１の一方の面全体に均一に塗布される。
　なお、均一に塗布するためには、コーティングロール３０は、回転軸に直交する断面の直径が１００～１５０ｍｍで、回転速度が、３０ｍ／ｍｉｎ～１２０ｍ／ｍｉｎであることが好ましく、シート搬送ラインＬ１の搬送速度としは２０ｍ／ｍｉｎ～６０ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。
　この後、シート部材２１は乾燥装置４に搬送され、乾燥装置４において、塗工液１２ａの乾燥が行われる。
　なお、乾燥装置４としては、例えば、従来公知の熱風乾燥炉が用いられる。乾燥温度としては、５５℃～８０℃が好ましく、乾燥時間は、１５秒～３０秒であることが好ましい。
そして、こうして塗工膜２２が形成された塗工シート２０は巻取りロール６に巻き取られる。
　巻取りロール６に巻き取られた塗工シート２０は次の剥離ラインブロック１Ｂに搬送される。

　図２に示す剥離ラインブロック１Ｂにおいては、繰り出しロール４０から連続的に引き出される塗工シート２０に対し、剥離装置４１によって塗工膜２２が帯状に剥離される。
　このとき、剥離装置４１においては、図７に示すように接触ベルト４９が塗工シート２０の塗工面に接触しつつ駆動プーリ５１の動力によって連続的に周回移動する。
そして、接触ベルト４９は、下方に位置する駆動プーリ５１部分において液漕５７内の溶解液５８に浸漬し、それによって表面に溶解液５８が付着することになる。液漕５７で接触ベルト４９の表面に付着した溶解液５８は、接触ベルト４９と従動プーリ５２との頂部の直前部分において、余剰分が第１の吸引装置６０によって吸引除去される。接触ベルト４９上の塗工シート２０との接触部４９ａにおいては、接触ベルト４９と塗工シート２０の移動速度の差により、溶解液５８が付着した接触ベルト４９が塗工シート２０の塗工面に擦り付けられる。これにより、塗工シート２０上の塗工膜２２は溶解液５８によって溶解されつつ、接触ベルト４９によって掻き落とされる。この結果、塗工シート２０の塗工膜２２は対応する接触ベルト４９によって帯状に剥離される。
　また、接触ベルト４９によって塗工膜２２を帯状に剥離された直後の剥離済み塗工シート４２は、剥離によってできた非塗工部２５ｂの周辺部に溶解液５８が水滴となって付着しているが、この溶解液５８の水滴は、剥離済み塗工シート４２が第３送りローラ４８を通過する前に第２の吸引装置６１によって吸引除去される。
第３送りローラ４８を通過した剥離済み塗工シート４２は、表面に水分の無い状態において、巻取りロール４３（図２参照）に巻き取られる。

　以上のように、この製造装置１で採用する剥離装置４１においては、第１，第２，第３送りローラ４６，４７，４８によって連続的に搬送されてくる塗工シート２０上の塗工面に対し、表面に溶解液５８を付着させた接触ベルト４９を接触させつつ、接触ベルト４９上の接触部４９ａを塗工シート２０に対して相対移動させるため、塗工シート２０上の塗工膜２２を帯状に容易にかつ確実に剥離することができる。　したがって、この剥離装置４１においては、マスキングテープを用いる場合に比較して、煩雑なマスキングテープの剥離作業が不要となるため、塗工シート２０上に所望の非塗工部２５ｂを効率良く形成することができる。よって、この剥離装置４１を採用することにより、セパレータ２５の生産効率を高めることができる。

　また、この剥離装置４１は、一方の面全体に塗工膜２２を形成した塗工シート２０に対し、溶解液５８を付着させた接触ベルト４９を摺接させる剥離装置であるため、塗工シート２０上の塗工膜２２の剥離幅や剥離位置を変更する場合には、接触ベルト４９上の接触部４９ａの幅や位置を変更するだけで容易に設計変更に対応することができる。したがって、グラビアロールによってシート部材上に塗工部と非塗工部を形成する場合に比較して、設備コストの高騰を抑制することができる。

　さらに、この剥離装置４１は、塗工膜２２を一方の面全体に形成した塗工シート２０に対し、溶解液５８によって塗工膜２２を溶解しつつ接触ベルト４９によって擦り落とす剥離装置であるため、非塗工部にマスキングテープを貼って塗工液を塗布する場合と異なり、非塗工部２５ｂとの境界部の塗工膜２２が部分的に厚くなる不具合を招くことがない。したがって、塗工シート２０上の塗工部２５ａと非塗工部２５ｂの境界部に反り（所謂、「耳立ち」）が生じるのを防止することができる。

　また、この剥離装置４１においては、接触ベルト４９に付着した余剰分の溶解液５８を、接触ベルト４９から吸引除去する第１の吸引装置６０が設けられているため、接触ベルト４９が塗工シート２０の塗工面に圧接される際に、多量の溶解液５８が塗工シート２０に付着したり、周囲に滴下したりするのを防止することができる。

　さらに、この剥離装置４１においては、接触ベルト４９による塗工膜２２の剥離後に塗工シート２０に付着している溶解液５８の水滴を吸引除去する第２の吸引装置６１が設けられているため、塗工膜２２の剥離後に塗工シート２０に付着している溶解液５８の水滴が、塗工シート２０上の塗工部２５ａ側に流れたり、水分が残存したまま塗工シート２０が巻取りロール６に巻かれる不具合を無くすことができる。

　また、本発明の一実施形態に係る剥離装置４１では、接触ベルト４９の駆動プーリ５１と係合する部分の幅Ｗ１が、駆動プーリ５１の係合溝６３の溝幅Ｗ３と同幅に設定され、駆動プーリ５１の係合溝６３の底部が接触ベルト４９によって完全に覆われるようになっている。そのため、接触ベルト４９が液漕５７内の溶解液５８に浸漬される際に、溶解液５８が駆動プーリ５１の係合溝６３の底部の噛み合い溝６４等に入り込むのを防止することができる。したがって、駆動プーリ５１の回転に伴って係合溝６３の底部に入り込んだ溶解液５８が周囲に飛散するのを未然に防止することができる。

　また、本発明の一実施形態に係る剥離装置４１では、接触ベルト４９の表面側に、接触ベルト４９の全幅Ｗ１よりも狭い幅Ｗ２の突条６６が設けられ、その突条６６の先端部が塗工シート２０の塗工面に接触するようになっている。そのため、接触ベルト４９を突条６６部分で塗工シート２０に安定的に接触させることができる。

　なお、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、もちろん、部品構成や構造、形状、大きさ、数及び配置等を含め、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
　例えば、上記の実施形態においては、シート部材の片側面のみに塗工膜を形成したが、シート部材の表裏両側に塗工膜を形成し、上記と同様に剥離装置によって表裏の塗工膜の一部を片面ずつ剥離するようにしても良い。

　本発明の塗工膜の剥離装置及びその塗工装置を用いる二次電池用セパレータの製造装置によれば、塗工膜を効率良く剥離することができ、設備コストの高騰を抑制することができるので産業上極めて有用である。

　１　二次電池用セパレータの製造装置
　３　塗布装置（塗工装置）
　４　乾燥装置（塗工装置）
　２０　塗工シート
　２１　シート部材
　２２　塗工膜
　２５　セパレータ
　４１　剥離装置
　４６　第１送りローラ（シート搬送装置）
　４７　第２送りローラ（シート搬送装置）
　４８　第３送りローラ（シート搬送装置）
　４９　接触ベルト
　４９ａ　接触部
　５０　溶解液供給装置
　５１　駆動プーリ（プーリ）
　６０　第１の吸引装置
　６１　第２の吸引装置
　６３　係合溝
　６６　突条

Claims (7)

1. 　シート部材の表面に塗工膜が形成された塗工シートから塗工膜の一部を長手方向に沿って帯状に剥離する塗工膜の剥離装置であって、
   　前記剥離装置は、前記塗工シートを長手方向に沿って連続的に搬送するシート搬送装置と、
   　前記シート搬送装置によって送られてくる前記塗工シートの塗工面の幅方向の一部に接触する接触ベルトと、
   　前記接触ベルトの表面に、前記塗工膜の溶解液を付着させる溶解液供給装置と、を備え、
   　前記接触ベルト上の前記塗工シートとの接触部は、前記シート搬送装置によって送られてくる前記塗工シートに対して相対移動するように構成されている塗工膜の剥離装置。
2. 　前記接触ベルトに付着している余剰の溶解液を、前記接触ベルトが前記塗工シートと接触する前に吸引除去する第１の吸引装置を備えている請求項１に記載の塗工膜の剥離装置。
3. 　前記接触部による塗工膜の剥離後に前記塗工シートに付着している余剰の溶解液を吸引除去する第２の吸引装置を備えている請求項１又は２に記載の塗工膜の剥離装置。
4. 　前記接触ベルトは、環状の係合溝を有するプーリに掛け渡され、
   　前記接触ベルトの幅は、前記係合溝と同幅であり、
   　前記接触ベルトの表面には、前記塗工シートの塗工面に接触する突条が形成されている請求項１～３のいずれか１項に記載の塗工膜の剥離装置。
5. 　シート部材であるセパレータ基材の表面に、耐熱性の塗工膜を長手方向に沿ってストライプ状に形成する二次電池用セパレータの製造装置であって、
   　前記セパレータ基材の少なくとも一方の面に耐熱材料を塗工して塗工シートを形成する塗工装置と、
   　前記請求項１～４のいずれか１項に記載された塗工膜の剥離装置と、
   を備えている二次電池用セパレータの製造装置。
6. 　シート部材の表面に塗工膜が形成された塗工シートから塗工膜の一部を長手方向に沿って帯状に剥離する塗工膜の剥離方法であって、
   　前記塗工膜の剥離方法は、
   前記塗工シートを長手方向に沿って連続的に搬送すること、
   　接触ベルトの表面に前記塗工膜の溶解液を付着させること、
   搬送されてくる前記塗工シートの塗工面の幅方向の一部に前記溶解液を付着させた接触ベルトを接触させること、及び
   　　前記接触ベルト上の前記塗工シートとの接触部を、前記塗工シートに対して相対移動させること、
   とを含む塗工膜の剥離方法。
7. 　シート部材であるセパレータ基材の表面に、耐熱性の塗工膜を長手方向に沿ってストライプ状に形成する二次電池用セパレータの製造方法であって、
   　前記二次電池用セパレータの製造方法は、
   前記セパレータ基材の少なくとも一方の面に耐熱材料を塗工して塗工シートを形成すること、　
   前記塗工シートを長手方向に沿って連続的に搬送すること、
   接触ベルトの表面に前記塗工膜の溶解液を付着させること、
   　搬送されてくる前記塗工シートの塗工膜が形成された表面の幅方向の一部に前記溶解液を付着させた接触ベルトを接触させること、及び
   　　前記接触ベルト上の前記塗工シートとの接触部を、前記塗工シートに対して相対移動させること、
   とを含む二次電池用セパレータの製造方法。

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