(57)【要約】【課題】電極板を含む搬送用治具の電極板収納部内を低い水分率の状態に保つことができる電極板の搬送用治具へのドライエアー供給方法及び装置を提供する。【解決手段】搬送用治具内の空気をドライエアーと置換する際、局所的に置換されにくい箇所が発生して水分が残留しても、搬送用治具の局所的に置換されにくい箇所を選択的に加熱することで、置換されにくい空気がドライエアーと置換され易くなり、電極板を含む搬送用治具内を低い水分率の状態に保つことができる。【選択図】図３Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リチウムイオン二次電池の構成部材である電極板として電池用正極板又は電池用負極板を電極板収納部に収納した状態で搬送する電極板の搬送用治具で、
前記搬送用治具の前記電極板収納部内の雰囲気を水分率が１０００ｐｐｍ以下の条件を維持するように前記搬送用治具の前記電極板収納部を密閉状態にして前記搬送用治具の前記電極板収納部内にドライエアーを供給する際、前記搬送用治具の前記電極板収納部の底面と側面とで形成する隅部分を局所的に加熱して、前記搬送用治具の前記電極板収納部内に対流を発生させ、前記搬送用治具の前記電極板収納部の前記隅部分に残存する水分を排出させることを特徴とするドライエアーの供給方法。
【請求項２】
前記搬送用治具の前記電極板収納部の前記底面と前記側面とで形成する前記隅部分を局所的に加熱する際、前記搬送用治具の前記電極板収納部内の局所的に加熱された前記搬送用治具の前記電極板収納部の前記底面と前記側面とで形成する前記隅部分の温度Ｔ（℃）は、６０℃＜Ｔ＜８０℃を満たすことを特徴とする請求項１に記載のドライエアーの供給方法。
【請求項３】
前記搬送用治具の前記電極板収納部の前記底面と前記側面とで形成する前記隅部分を局所的に加熱する際、前記搬送用治具の前記電極板収納部内の前記隅部分に固定された伝熱板を加熱することにより、前記隅部分を局所的に加熱することを特徴とする請求項１又は２に記載のドライエアーの供給方法。
【請求項４】
リチウムイオン二次電池の構成部材である電極板として電池用正極板又は電池用負極板を電極板収納部に収納した状態で搬送する電極板の搬送用治具と、
前記搬送用治具の前記電極板収納部内の雰囲気を水分率が１０００ｐｐｍ以下の条件を維持するように前記搬送用治具の前記電極板収納部を密閉状態にして前記搬送用治具の前記電極板収納部内にドライエアーを供給するドライエアー供給部と、
前記搬送用治具の前記電極板収納部内の前記隅部分に固定された伝熱板と、
前記伝熱板を加熱する加熱装置とを備えて、
前記伝熱板を前記加熱装置で加熱することにより、前記搬送用治具の前記電極板収納部の底面と側面とで形成する隅部分を局所的に加熱して、前記搬送用治具の前記電極板収納部内に対流を発生させ、前記搬送用治具の前記電極板収納部の前記隅部分に残存する水分を排出させる、ドライエアーの供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン電池に代表される非水系二次電池の合剤塗料を集電体上に塗布して構成される、正極板、又は負極板、又は、正極板及び負極板などの、電極板の搬送用治具（ジグ）へのドライエアーの供給方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器又は通信機器の小型化又は軽量化が急速に進んでおり、これらの駆動用電源として用いられる二次電池に対しても、小型化及び軽量化が要求されている。このため、従来のアルカリ蓄電池に代わり、従来のアルカリ蓄電池よりも高エネルギー密度で高電圧を有するリチウムイオン二次電池に代表される非水電解液二次電池が開発されている。
【０００３】
リチウムイオン二次電池に代表される非水系二次電池を構成する部材としては、電極板である正極板及び負極板と、セパレータと、非水電解質とがある。正極板は、正極活物質と、導電剤と、結着剤と、増粘剤と、分散媒とを混合し、練合して得られる塗料を、正極集電体に塗着し乾燥することにより製造される。負極板は、負極活物質と、結着剤と、増粘剤と、分散媒とを混合し、練合して得られる塗料を、負極集電体に塗着し乾燥することにより製造される。正極板又は負極板の製造に用いられる塗料の分散媒としては、水、水溶液、又は、有機溶剤が用いられる。
【０００４】
このようにして得られた電極板である正極板と負極板とをそれぞれ圧延し切断した後に、それぞれ、セパレータを介して渦巻状に巻回し、それらを積み重ねて積層して極板群を作製する。そして、この極板群を電池缶などの電池容器に収納したのち、電解液を電池容器内に注入（電解液を使用する場合）し、封口板などの蓋で電池容器を封止又は密閉することにより、非水系二次電池であるリチウムイオン二次電池を作製する。
【０００５】
また、正極電極板及び負極電極板のそれぞれの電極の厚さ又は練合して得られる塗料の水分率等は、リチウムイオン二次電池の性能に大きく影響を及ぼし、リチウムイオン二次電池の高エネルギー密度化のためには、各電極性能を維持すると同時に正極電極板及び負極電極板のそれぞれの電極板を薄膜化することによって、電池容器内に巻き込まれる回数を増やし、電極板の表面積をより大きくする方法が採用されている。
【０００６】
しかしながら、正極電極板及び負極電極板を製作する製造工程と、これらの電極板を電池缶などの電池容器に収納する組み立て工程となど、また電極の搬送中の工程となどにおいて、それらの電極板が空気中から吸湿すると、電極性能が劣化し、また吸湿により活物質層の膜厚が増加することで、一定サイズの電池容器内部に電極板を数多く収納することができなくなり、リチウムイオン二次電池の高エネルギー密度を保つ事ができない。そのために、各電極板を製作する製造工程、組み立て工程、又は搬送工程などでも、各電極板が空気中から水分を吸湿しないように、例えば各電極板周辺の空気中の雰囲気を水分率が１０００ｐｐｍ以下という、極めて低露点が保たれるように管理がされている。
【０００７】
近年では、リチウム二次電池の更なるコストダウンのため、各電極板の製造工程を日本で行い、電池の組立工程を海外で行うなど、製造工程と組み立て工程とが異なる場所で行われていることが多く、そのような状況の中、電極板の搬送用治具中でも絶えず空気中の雰囲気を極めて低い水分率に保つように対策されている。
【０００８】
例えば、この電極板の搬送用治具中においても低い水分率を維持する方法として、蓋を備えた密閉可能な搬送用治具に各電極板を入れて蓋を閉め、搬送用治具内にアルゴンなどの不活性ガスを導入して搬送用治具内の空気を不活性ガスと置換することで、搬送用治具内を低い水分率雰囲気に維持する。その結果として、搬送用治具内にある電極板は低い水分率雰囲気内に保つことができ、これにより電極板の品質保証期間を長期間化することができる方式が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】ＷＯ  ２００６／０２５６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
電極板の空気中からの吸湿を防ぎつつ搬送を行うためには、前記の特許文献の通り、アルゴンなどの不活性ガスを搬送用治具に導入して、搬送用治具内の空気を不活性ガスと置換する方法が提案されている。
【００１１】
しかしながら、このような方法であれば、例えば搬送用治具の形状又は搬送用治具に収納された電極板の位置関係が強く影響して、搬送用治具の底面の隅部分等に局所的に不活性ガスと空気が置換されにくい箇所が存在して、搬送用治具内に水分が残留する問題があった。
【００１２】
このように、前記の特許文献では、搬送用治具の全体を低水分率の雰囲気にすることが不十分であり、搬送用治具内に局所的に残留した水分が時間を経て、搬送用内治具に拡散することによって、搬送中の電極板の品質維持についての問題が生じていた。
【００１３】
本発明は、斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、電極板を含む搬送用治具の電極板収納部内を低い水分率の状態に保つことができる電極板の搬送用治具へのドライエアー供給方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
【００１５】
本発明の第１態様によれば、リチウムイオン二次電池の構成部材である電極板として電池用正極板又は電池用負極板を電極板収納部に収納した状態で搬送する電極板の搬送用治具で、
前記搬送用治具の前記電極板収納部内の雰囲気を水分率が１０００ｐｐｍ以下の条件を維持するように前記搬送用治具の前記電極板収納部を密閉状態にして前記搬送用治具の前記電極板収納部内にドライエアーを供給する際、前記搬送用治具の前記電極板収納部の底面と側面とで形成する隅部分を局所的に加熱して、前記搬送用治具の前記電極板収納部内に対流を発生させ、前記搬送用治具の前記電極板収納部の前記隅部分に残存する水分を排出させることを特徴とするドライエアーの供給方法を提供する。
【００１６】
本発明の第２態様によれば、前記搬送用治具の前記電極板収納部の前記底面と前記側面とで形成する前記隅部分を局所的に加熱する際、前記搬送用治具の前記電極板収納部内の局所的に加熱された前記搬送用治具の前記電極板収納部の前記底面と前記側面とで形成する前記隅部分の温度Ｔ（℃）は、６０℃＜Ｔ＜８０℃を満たすことを特徴とする第１の態様に記載のドライエアーの供給方法を提供する。
【００１７】
本発明の第３態様によれば、前記搬送用治具の前記電極板収納部の前記底面と前記側面とで形成する前記隅部分を局所的に加熱する際、前記搬送用治具の前記電極板収納部内の前記隅部分に固定された伝熱板を加熱することにより、前記隅部分を局所的に加熱することを特徴とする第１又は２の態様に記載のドライエアーの供給方法を提供する。
【００１８】
本発明の第４態様によれば、リチウムイオン二次電池の構成部材である電極板として電池用正極板又は電池用負極板を電極板収納部に収納した状態で搬送する電極板の搬送用治具と、
前記搬送用治具の前記電極板収納部内の雰囲気を水分率が１０００ｐｐｍ以下の条件を維持するように前記搬送用治具の前記電極板収納部を密閉状態にして前記搬送用治具の前記電極板収納部内にドライエアーを供給するドライエアー供給部と、
前記搬送用治具の前記電極板収納部内の前記隅部分に固定された伝熱板と、
前記伝熱板を加熱する加熱装置とを備えて、
前記伝熱板を前記加熱装置で加熱することにより、前記搬送用治具の前記電極板収納部の底面と側面とで形成する隅部分を局所的に加熱して、前記搬送用治具の前記電極板収納部内に対流を発生させ、前記搬送用治具の前記電極板収納部の前記隅部分に残存する水分を排出させる、ドライエアーの供給装置を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
このような構成からなる本発明の電極板の搬送用治具へのドライエアー供給方法及び装置によれば、加熱装置により、搬送用治具の電極板収納部内に局所的に対流を発生させることが可能となるので、搬送用治具の電極板収納部内の隅部分に残存する空気と、電極板収納部内に供給されるドライエアーとを効率良く置換する事ができる。
【００２０】
このため、本発明の、電極板の搬送用治具の電極板収納部へのドライエアー供給方法及び装置では、搬送用治具の電極板収納部に局所的に水分が残る箇所が発生せず、搬送用治具の電極板収納部内の水分の残留を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（ａ）は本発明の実施形態に係るドライエアーの供給装置において、電極板の搬送用治具内に正極板が収納されかつ前記搬送用治具へのドライエアー供給前の状態で前記搬送用治具内へのドライエアー供給方法を示す前記搬送用治具の概略平面図、及び、（ｂ）は前記搬送用治具へのドライエアー供給前の状態で前記搬送用治具内へのドライエアー供給方法を示す前記搬送用治具の概略断面図である。
【図２】（ａ）は本発明の前記実施形態に係る前記ドライエアーの供給装置において、前記電極板の搬送用治具内に負極板が収納されかつ前記搬送用治具へのドライエアー供給前の状態で前記搬送用治具内へのドライエアー供給方法を示す前記搬送用治具の概略平面図、及び、（ｂ）は前記搬送用治具へのドライエアー供給前の状態で前記搬送用治具内へのドライエアー供給方法を示す前記搬送用治具の概略断面図である。
【図３Ａ】従来のドライエアーの供給方法による気流の流れを示す説明図である。
【図３Ｂ】本発明の前記実施形態にかかるドライエアーの供給方法による気流の流れを示す説明図である。
【図４】本発明の前記実施形態にかかる実施例と実施例２に係る時間変化に対する露点変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２３】
図１の（ａ）及び（ｂ）のような本発明の実施形態にかかるドライエアーの供給装置における電極板の搬送用治具１０は、主にリチウム二次電池を構成する正極板、又は、負極板、又は、正極板及び負極板を日本から海外に船便を使って搬送、又は、場所が異なる拠点間をトラック等の車両で搬送する用途で使用されるものである。前記ドライエアーの供給装置は、搬送用治具１０と、後述するドライエアー供給部６３と、伝熱板１８と、加熱装置１９とを備えるように構成されている。
【００２４】
搬送用治具１０の電極板８の一例としての正極板８Ａを収納する電極板収納部１０ｘは、耐食性のある剛体材料、例えば、ステンレス鋼などの金属製の直方体の箱形状で構成され、箱形状を構成する各矩形の面と面とのつなぎ目は気密性を確保できるように溶接で結合するか又は一体構造としている。より具体的には、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘは、四角形の天面１０ａと四角形の底面１０ｂと四角形の両側面１０ｃと四角形の背面１０ｄとで構成される箱形状の電極板収納部本体１０ｇと、電極板収納部１０ｘの前面１０ｅとして配置される、後述する扉７とで構成されている。
【００２５】
搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部には、ロール状に巻き付けられた正極板８Ａを搬送用内治具１０の電極板収納部１０ｘ内で固定するための、耐食性のある剛体材料、例えば、ステンレス鋼などの金属製でかつ例えば棒状の固定具１の一端が、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ｇの背面１０ｄに固定されている。固定具１は、上下方向には底面１０ｂ及び天面１０ａとからそれぞれ所定間隔をあけて、また、幅方向にも両側面１０ｃとは所定間隔をあけて配置されている。よって、各固定具１は、本体１０ｇの前面側に向けて突出するように配置されており、正極板８Ａの巻き取り部の穴８ａに棒状の固定具１を前後方向に挿入して、正極板８Ａが固定具１で吊り下げられた状態で電極板収納部１０ｘ内で固定されるようにしている。
【００２６】
また、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの前面側の開口には、前面として、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ａに対して開閉用の扉７が開閉可能に取り付けられている。取り付けられている扉７の内側には、電極板収納部１０ｘの気密性を保持するため、気密性に優れた密閉部材（例えばブチルゴム）（図示せず）を扉７の内部面の縁側に配置して、扉７を閉じた際に、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ａと扉７とで生じる隙間を減らして、電極板収納部１０ｘを密閉する工夫を施し、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ａと扉７との連結辺あたり、均等に配置した複数個の止め具（図示せず）により、搬送用治具１０に扉７を閉じ状態に保持することができるように構成している。
【００２７】
さらに、密閉した電極板収納部１０ｘに乾燥した空気を供給する乾燥空気供給口２を電極板収納部１０ｘの天面１０ａの中心部位置付近に配置して、密閉した電極板収納部１０ｘ内に残存する加湿空気を搬送用治具１０外へと放出するための排出口９を電極板収納部１０ｘの１つの側面１０ｃの中央部付近に設け、電極板収納部１０ｘの天面１０ａの乾燥空気供給口２から供給した乾燥空気により電極板収納部１０ｘ内の加湿空気が側面１０ｃの排出口９へと追い出し、電極板収納部１０ｘ内の加湿状態を乾燥状態に効率良く置換するようにしている。乾燥空気供給口２及び排出口９は、それぞれ、手動で開閉操作可能な構造となっている。
【００２８】
また、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの底面１０ｂと側面１０ｃとで形成する隅部分１０ｖを局所的に加熱するため、一例として、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部側の左右の側面１０ｃの底面付近の隅部分１０ｖには、伝熱板、例えば銅板１８を固定している。銅板１８の固定の仕方の一例としては、スポット溶接にて銅板１８を電極板収納部１０ｘの内部側の左右の側面１０ｃであってかつ底面付近の部分に接合し、更に、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘと銅板１８とを強固に固定させるため、アルゴン溶接により、例えばＳＵＳ製Ｌ字型アングル（図面では略）を搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘに取り付け、それを用いて銅板１８を電極板収納部１０ｘの内部側の左右の側面１０ｃに固定している。
【００２９】
なお、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの底面１０ｂと側面１０ｃとで形成する隅部分１０ｖを局所的に加熱するための他の例としては、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部側の底面１０ｂであってかつ左右の側面１０ｃの近傍の部分に伝熱板１８を固定して加熱装置１９で加熱するようにしてもよい。又は、前記左右の側面１０ｃであってかつ底面付近の部分と、底面１０ｂであってかつ左右の側面１０ｃの近傍の部分との両方に伝熱板１８を固定して加熱装置１９で加熱するようにしてもよい。
【００３０】
このようにして搬送用治具の電極板収納部１０ｘの内部に備え付けられた銅板１８は、加熱装置１９で加熱される。加熱装置１９としては、例えば、業務用ドライヤー１９（株式会社キクチ製のメダスエアヒーター）を使用することができる。加熱装置１９として業務用ドライヤー１９を使用する場合には、電極板収納部１０ｘの外部から、業務用ドライヤー１９で、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの左右の側面１０ｃの底面付近の部分でかつ電極板収納部１０ｘの左右の側面１０ｃの内面側に左右の銅板１８が配置されている部分を、銅板１８が、例えば、約７５℃になるようにそれぞれ加熱する。銅板１８が約７５℃になるように加熱するとき、銅板１８に例えば温度センサを取り付けて、例えば１ＫＷの業務用ヒーターで３分間程度を加熱すると、銅板１８が約７５℃になることが確認できる。
【００３１】
その他の構成として、搬送用治具１０には、効率良く搬送を行えるように、電極板収納部１０ｘの底面１０ｂに複数個（例えば３個又は４個）の滑車３を備えている。また、電極板収納部１０ｘの１つの側面１０ｃには、搬送用治具１０の搬送時に必要な取っ手４を備えている。また、電極板収納部１０ｘの内部の状況確認するための計測器投入口５も電極板収納部１０ｘの天面１０ａに備えている。計測器投入口５には、後述するように、水分計又は差圧計を設置可能として、電極板収納部１０ｘの内部の状況、例えば、水分率又は圧力を確認可能としている。
【００３２】
前記した構成にかかる搬送用治具１０は、一例として、以下のように使用する。
【００３３】
まず、扉７をあけて、電極板収納部１０ｘの内部の４つの固定治具１にそれぞれ正極板８Ａを吊り支持して固定する。
【００３４】
その後、扉７を閉めて、電極板収納部１０ｘの本体１０ｇの止め具により、本体１０ｇに扉７を閉じた状態に保つ。
【００３５】
その後、電極板収納部１０ｘの側面１０ｃの排出口９を開状態にした上で、電極板収納部１０ｘの内部の雰囲気状態を、水分率が１０００ｐｐｍ以下（例えば、水分率８００±１００ｐｐｍ）、内部の平均温度が０から６０℃（例えば、２３±５℃）の範囲を確保するため、電極板収納部１０ｘの天面１０ａに備え付けられている乾燥空気供給口２に、ドライエアー供給部６３を構成する乾燥空気供給源６１の乾燥空気取り入れ管６２を結合する。そして、この乾燥空気取り入れ管６２を通じて、乾燥空気供給源６１から電極板収納部１０ｘの内部に、乾燥した空気（例えば、温度２３℃、水分率５００ｐｐｍ）を所定の風量（例えば風量約１ｍ３／分）で供給し続けると同時に、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部に備え付けられた底面１０ｂの銅板１８を、加熱装置１９の一例としての業務用ドライヤー１９（株式会社キクチ製のメダスエアヒーター）で、電極板収納部１０ｘの外部から搬送用治具の左右の銅板１８を例えば約７５℃になるようにそれぞれ加熱する。銅板１８に温度センサを取り付けて、１ＫＷの業務用ヒーターで３分間程度を加熱すると、銅板１８が約７５℃になることが確認できた。
【００３６】
このような運転条件で所定時間（例えば２５分）経過したとき、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの側面１０ｃの排出口９を開状態から閉状態にすると同時に、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの天面１０ａの乾燥空気供給口２を閉じ、業務用ドライヤー１９から銅板１８への加熱を停止する。
【００３７】
このようにすることにより、本実施形態にかかる方法によれば、図３Ｂに示すように、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの底面１０ｃの銅板１８を加熱装置１９により局所的に加熱することにより、銅板１８から電極板収納部１０ｘ内部へ向けての気流２１、言い換えれば、隅部分１０ｖから電極板収納部１０ｘ内部へ向けての気流２１が局所的に発生し、隅部分１０ｖで滞留する気流（図３Ａの気流２０a）が発生せず、電極板収納部１０ｘの内部に供給されるドライエアーと搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部の空気との置換を促進させることができる。これに対して、従来のドライエアーの供給方法においては、図３Ａに示す、気流２０の流れでは、隅部分１０ｖで滞留する気流２０ａが発生してしまい、電極板収納部１０ｘの内部に供給されるドライエアーと搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部の空気との置換が円滑にできなかった。
【００３８】
この結果、本実施形態にかかる方法によれば、加熱装置１９により、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部に局所的に対流（気流２１）を発生させることが可能となるので、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部、特に、電極板収納部１０ｘの内部側の左右の側面１０ｃの底面付近の部分の隅部分１０ｖに残存する空気と、電極板収納部１０ｘの内部に供給されるドライエアーとを効率良く置換し、隅部分１０ｖに残存する空気を円滑に排出させることができる。
【００３９】
このため、本実施形態にかかる電極板の搬送用治具へのドライエアー供給方法及び装置では、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部に局所的に水分が残る箇所が発生せず、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部の、品質に影響を与える水分の残留を防止でき、露点を著しく改善することができる。
【００４０】
なお、電極板収納部１０ｘの内部の雰囲気状態が所定の温度などの条件になっているか否かは、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの天面１０ａの計測器投入口５に設置した例えばヴァイサラ（Vaisala）株式会社製の水分計を用いて電極板収納部１０ｘの内の雰囲気を測定して、電極板収納部１０ｘ内が所定の条件（例えば、水分率７００ｐｐｍで温度２３℃）となったか否かを確認する。水分率の下限値は、３７５ｐｐｍ程度である。その理由としては、使用する乾燥空気供給源６１、例えば、ドライエアー発生装置の水分率の下限値が３７５ｐｐｍであるからである。一例として、搬送用治具１０内を露点−２０℃〜−３０℃、すなわち１０００ｐｐｍ〜３７５ｐｐｍで管理すればよい。
【００４１】
前記所定の条件となったことが確認されれば、搬送用治具１０は搬送準備完了状態となる。
【００４２】
以下、この実施形態のより具体的な構成について、実施例１及び実施例２として説明する。
【実施例１】
【００４３】
搬送用治具１０は、その高さが１．５ｍで、また、幅方向が１ｍで、奥行き方向に０．５ｍの大きさを有する。また、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ｇの主な材質としてＳＵＳ３０４で厚さが１．５ｍｍであり、搬送用治具１０の気密性を確保するためにつなぎ合わせるＳＵＳ３０４の矩形の面の辺をアルゴン溶接にて互いに接合した。
【００４４】
更に、この搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部には、正極板８Ａを搬送用内治具１０の電極板収納部１０ｘ内で固定するための固定具１として、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの底辺から高さ約４０ｃｍと約８０ｃｍと、また幅方向には搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの中心から左右にそれぞれ約２５ｃｍ離れた位置とで交差する４つの箇所に、合計４本のφ１０ｃｍであるＳＵＳ系合金の固定具１の一端を電極板収納部１０ｘの背面１０ｄに、アルゴン溶接にてそれぞれ接合した。
【００４５】
また、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ｇの前面側には開閉用の扉７が備え付けられている。扉７の内側には、気密性を保持するため、気密性に優れたブチルゴム（桜ゴム株式会社製、幅２ｃｍ、高さ２ｃｍ）を扉７の内部面の縁側に密閉部材として配置して、扉７を閉じた際に搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ｇと扉７で生じる隙間を減らす工夫を施し、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ｇの連結辺あたり、均等に３つ配置した止め具（図示せず）により、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ｇに扉７を閉じることができる。扉７の材質としては、例えばＳＵＳ３０４が挙げられる。
【００４６】
さらに、密閉した搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ内に乾燥した空気を供給するための乾燥空気供給口（供給口直径φ１０ｃｍ）２を、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの天面１０ａの中心部位置付近に配置する密閉した搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ内に残存する加湿空気を、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ外へと放出するための排出口（排出口直径φ１０ｃｍ）９を、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの側面１０ｃに設けている。そして、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの天面１０ａから供給した乾燥空気により、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ内の加湿空気を側面１０ｃの排出口９から電極板収納部１０ｘ外に追い出し、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ内の加湿状態を乾燥状態に置換するようにした。
【００４７】
また、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部の左右の側面１０ｃの底面付近の部分に、銅板１８（横０．４ｍ×縦０．２ｍ、厚さ：１．５ｍｍ）をスポット溶接にて接合し、更に、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘと銅板１８とを強固に固定させるため、アルゴン溶接によりＳＵＳ製Ｌ字型アングル（図面では略）を搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘに取り付け、それを用いて銅板１８を電極板収納部１０ｘに固定した。
【００４８】
今回の発明を実施した実施例１にかかる電極板の搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部の４つあるそれぞれの固定治具１には、主に、リチウム二次電池を構成する正極板（内周φ１５ｃｍの巻き取り部に、正極を外周φ３０ｃｍになるまで巻きつけた正極板、幅４０ｍｍ×８個）８Ａを電極板８の一例として吊り下げ固定して、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの扉７を閉状態にして、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ｇの止め具により、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ｇに扉７を閉じた状態に保った。
【００４９】
その後、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの側面１０ｃの排出口９を閉状態から開状態にした上で、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部が水分率８００±１００ｐｐｍを確保するため、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの天面１０ａに備え付けられている乾燥空気供給口２に乾燥空気供給源６１の乾燥空気取り入れ管６２を結合する。そして、この乾燥空気取り入れ管６２を通じて乾燥したドライエアー（温度２３℃、水分率５００ｐｐｍ）を風量約１ｍ３／分で電極板収納部１０ｘ内に供給し続けると同時に、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部に備え付けられた底面１０ｂの銅板１８を、加熱装置、例えば、業務用ドライヤー１９（株式会社キクチ製のメダスエアヒーター）で、電極板収納部１０ｘの外部から約７５℃になるように交互に加熱した。
【００５０】
このような運転条件で約２５分経過した後、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの側面１０ｃの排出口９を開状態から閉状態にすると同時に、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの天面１０ａに備え付けられている乾燥空気供給口２を閉じ、業務用ドライヤー１９から銅板１８への加熱を停止した。
【００５１】
また、これらの置換作業と並行して、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの天面１０ａの計測器投入口５から挿し込まれているヴァイサラ（Vaisala）株式会社製の水分計を用いて、ドライエアーを供給してから雰囲気の変化を継続して測定した。その結果を図４に示す。
【００５２】
図４では、実施例１を実施する前に検討した２つの方法（方法１：ドライエアーを単純に供給する方法、方法２：搬送用治具内にプロペラ等の回転体を設置し、気流攪拌を促進させて搬送用治具内の残留水分を取り除く方法）と、実施例１と後述する実施例２とが図示されている。前記方法１及び方法２では、２５分過ぎから、急に、露点が、時間と共に上昇していく傾向が明確である。これに対して、実施例１では、２５分以降も、露点が、時間とは関係なく、低い温度で、ほぼ一定になって安定している。
【００５３】
これらの結果から、実施例１を実施する前に検討した２つの方法（方法１：ドライエアーを単純に供給する方法、方法２：搬送用治具内にプロペラ等の回転体を設置し、気流攪拌を促進させて搬送用治具内の残留水分を取り除く方法）よりも、品質に影響を与える残留する水分を低減することができ、露点を著しく改善することができた。
【実施例２】
【００５４】
上記実施例１の構成で、図２の（ａ）及び（ｂ）で示すように今回の発明を実施した実施例２にかかる電極板の搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部の４つあるそれぞれの固定治具１には、主に、リチウム二次電池を構成する負極板（内周φ１５ｃｍの巻き取り部に正極を外周φ２５ｃｍになるまで巻きつけた負極板、幅２５ｍｍ×９個）８Ｂを電極板８の一例として吊り下げ固定して、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの扉７を閉状態にして、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ｇの止め具により、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの本体１０ｇに扉７を閉じた状態に保った。
【００５５】
その後、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの側面１０ｃの排出口９を閉状態から開状態にした上で、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部が水分率９００±１００ｐｐｍを確保するため、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの天面１０ａに備え付けられている乾燥空気供給口２に乾燥空気供給源６１の乾燥空気取り入れ管６２を結合する。そして、この乾燥空気取り入れ管６２を通じて乾燥した空気（温度２３℃、水分率５００ｐｐｍ）を風量約１．５ｍ３／分で電極板収納部１０ｘ内に供給し続けると同時に、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部に備え付けられた底面１０ｂの銅板１８を、業務用ドライヤー１９を用いて、電極板収納部１０ｘの外部から約６０℃になるように交互に加熱した。
【００５６】
このような運転条件で約２５分経過した後、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの側面１０ｃの排出口９を開状態から閉状態にすると同時に、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの天面１０ａに備え付けられている乾燥空気供給口２を閉じ、業務用ドライヤー１９から銅板１８への加熱を停止した。
【００５７】
また、これらの置換作業と並行して、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの天面１０ａの計測器投入口５から挿し込まれているヴァイサラ（Vaisala）株式会社製の水分計を用いて、ドライエアーを供給してから雰囲気の変化を継続して測定した。その結果を図４に示す。
【００５８】
図４では、実施例１を実施する前に検討した２つの方法（方法１：ドライエアーを単純に供給する方法、方法２：搬送用治具内にプロペラ等の回転体を設置し、気流攪拌を促進させて搬送用治具内の残留水分を取り除く方法）と、実施例１と後述する実施例２とが図示されている。前記方法１及び方法２では、２５分過ぎから、急に、露点が、時間と共に上昇していく傾向が明確である。これに対して、実施例２では、実施例１と同様に、２５分以降も、露点が、時間とは関係なく、低い温度で、ほぼ一定になって安定している。
【００５９】
これらの結果から、実施例２を実施する前に検討した２つの方法（方法１：ドライエアーを単純に供給する方法、方法２：搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ内にプロペラ等の回転体を設置し、気流攪拌を促進させて搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ内の残留水分を取り除く方法）よりも、品質に影響を与える残留する水分を低減することができ、露点を著しく改善することができた。
【００６０】
なお、本実施形態では、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの隅部分１０ｖの加熱温度条件、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの隅部分１０ｖの加熱箇所及びその条件、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの隅部分１０ｖの加熱方式等について、上記のような構成を搬送用治具１０に適応しているが、これに限られるものではない。
【００６１】
例えば、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの底面１０ｂと側面１０ｃとで形成する隅部分１０ｖの加熱温度条件は、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部に供給されるドライエアーと搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの内部の空気との置換が促進されるのが確認できた温度の６０℃を超える温度と、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘで搬送される電極板８の耐久温度である８０℃未満の温度との間で実施されていればよい。すなわち、隅部分１０ｖの温度Ｔ（℃）は、６０℃＜Ｔ＜８０℃を満たすようにすればよい。言い換えれば、気流２１を発生させるためには、下限値として６０℃を超える温度が必要であるが、上限値として電極板８の耐久温度である８０℃未満の温度とすることが必要である。なお、この加熱温度条件、又は、他の箇所での温度とは、伝熱板の一例である銅板１８自体の温度であるが、銅板１８が搬送用治具１０に密着接合されているため、銅板１８自体の温度は搬送用治具１０の内部壁面の温度と等しくなっている。
【００６２】
また、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの底面１０ｂの加熱箇所条件についても、今回の実施例では、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ内の底面１０ｂの２箇所を局所的に加熱した結果、露点の改善効果が確認できた。更に加熱箇所を増やし、例えば搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの底面１０ｂの４箇所を加熱すれば、さらに残留する水分の除去して露点の改善が期待できると考える。
【００６３】
搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの加熱方式についても、今回は業務用ドライヤー１９で実施したが、これに限られるものではなく、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘの底面１０ｂの隅部分１０ｖを加熱できる手段であれば、電極板収納部１０ｘの外部からの電磁加熱若しくはヒーター、又は、内部ヒーター等でもよい。
【００６４】
上記実施形態によれば、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ内の空気をドライエアーと置換する際、当該隅部分１０ｖの銅版１８を選択的にかつ局所的に加熱装置１９で加熱して、隅部分１０ｖから電極板収納部１０ｘの内部に向かう気流２１を強制的に発生させることになる。この結果、当該隅部分１０ｖで、置換されにくい空気がドライエアーと置換され易くなり、電極板８を含む搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ内を低い水分率の状態に保つことができる。よって、局所的に置換されにくい箇所が底面１０ｂと側面１０ｃとの隅部分１０ｖに発生して当該隅部分１０ｖに水分が残留しようとしても、前記隅部分１０ｖから電極板収納部１０ｘの内部に向かう気流２１を強制的に発生させることにより、前記隅部分１０ｖに残留しようとする水分が、隅部分１０ｖから電極板収納部１０ｘの内部に向かう気流２１により強制的に、電極板収納部１０ｘの内部に誘導され、さらには、排出口９から電極板収納部１０ｘの外部に排出されることになり、搬送用治具１０の電極板収納部１０ｘ内の隅部分１０ｖに残存する空気と、電極板収納部１０ｘ内に供給されるドライエアーとを効率良く置換することができて、電極板収納部１０ｘ内を低い水分率の状態に保つことができる。
【００６５】
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明のドライエアーの供給方法及び装置によれば、主に、リチウム二次電池を構成する電極板を搬送するとき、搬送用治具の電極板収納部内の空気をドライエアーと置換する際、局所的に置換されにくい箇所が発生して水分が残留しても、搬送用治具の電極板収納部の局所的に置換されにくい底面と側面とで形成する隅部分を選択的にかつ局所的に加熱することで、当該隅部分で、置換されにくい空気がドライエアーと置換され易くなり、結果として、搬送用治具の電極板収納部内にある電極板を低い水分率雰囲気内に保つことができ、これにより、電極板の品質保証期間を長期間化することができる。よって、本発明のドライエアーの供給方法及び装置は、正極板、又は負極板、又は、正極板及び負極板などの、電極板の搬送用治具（ジグ）に適用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１    固定具
２    乾燥空気供給口
３    滑車
４    取っ手
５    計測器投入口
７    扉
８    電極板
８ａ  正極板又は負極板の巻き取り部の穴
８Ａ  正極板
８Ｂ  負極板
９    排出口
１０  搬送用治具
１０ａ  天面
１０ｂ  底面
１０ｃ  側面
１０ｄ  背面
１０ｇ  電極板収納部本体
１０ｖ  隅部分
１０ｘ  電極板収納部
１８    伝熱板（例えば、銅板）
１９    加熱装置（例えば、業務用ドライヤー）
６１  乾燥空気供給源
６２  乾燥空気取り入れ管
６３  ドライエアー供給部
【図１】
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【図２】
2011154915.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2011154915.tif 000006
【図４】
2011154915.tif 000007