(57)【要約】【課題】帯状電極における検査片の切り出しに由来する損傷を防止するための電極の製造方法及び電極の製造装置を提供することを課題とする。【解決手段】電池の電極の製造する際に、帯状の金属箔Ｌに電極ペーストを塗布して活物質層Ａが形成された帯状電極における活物質層Ａが形成された部分から検査片を切り出し、帯状電極における切り出された後の孔Ｈの外周部分に樹脂（例えば、電極ペーストに含まれるバインダと同じバインダ）を含浸させ、この含浸させる手法として、例えば、樹脂を染み込ませた含浸用部材４１ｄを帯状電極における孔Ｈの外周部分の表面に押し付けることによって樹脂を含浸させる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属箔に活物質層が形成された電極の製造方法であって、
帯状の金属箔に電極ペーストを塗布して活物質層が形成された帯状電極における活物質層が形成された部分から検査片を切り出す切出工程と、
前記帯状電極における前記切出工程で切り出された後の孔の外周部分に樹脂を含浸させる含浸工程と、
を含むことを特徴とする電極の製造方法。
【請求項２】
前記樹脂は、電極にバインダとして用いられる樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の電極の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂は、前記電極ペーストに含まれるバインダと同じバインダであることを特徴とする請求項２に記載の電極の製造方法。
【請求項４】
前記含浸工程では、前記樹脂を染み込ませた含浸用部材を前記帯状電極における孔の外周部分の表面に押し付けることによって前記樹脂を含浸させることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電極の製造方法。
【請求項５】
前記含浸工程で前記樹脂を含浸させた部分を乾燥する乾燥工程を含むことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電極の製造方法。
【請求項６】
金属箔に活物質層が形成された電極の製造装置であって、
帯状の金属箔に電極ペーストを塗布して活物質層が形成された帯状電極における活物質層が形成された部分から検査片を切り出す切出手段と、
前記帯状電極における前記切出手段で切り出された後の孔の外周部分に樹脂を含浸させる含浸手段と、
を備えることを特徴とする電極の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属箔に活物質層が形成された電極の製造方法及び電極の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄電装置の電極を製造する方法には、帯状の金属箔に電極ペーストを塗布し、電極ペーストを乾燥させて活物質層を形成する工程と、活物質層が形成された帯状電極より、個々の電極を打抜く工程が含まれている。電極として性能を発揮するために正常に活物質層が形成されているかを検査するために、製造中の帯状の金属箔に活物質層が形成された帯状電極から検査片を切り出し、オフラインにおいて検査片の目付け量の測定等を行っている。
【０００３】
帯状の金属箔は非常に長いので、製造工程では一方側でロール状の帯状の金属箔を巻き出し、巻き出した帯状の金属箔にテンションをかけながら搬送し、他方側で活物質層が形成された帯状電極を巻き取ってロール状にしている。また、検査のために帯状電極から検査片を切り出すと、切り出された後には孔が形成されるので、帯状電極における切り取られた箇所の幅方向の断面積は他の箇所の断面積よりも少なくなる。帯状の金属箔は薄いので、テンションをかけて搬送されると、その断面積が少なくなっている箇所（検査片が切り出された箇所）が破断する可能性がある。そのため、その検査片が切り出された箇所が破断しないように強化する必要がある。例えば、特許文献１には、薄膜塗工シートの表面に保護テープを貼り付け、その保護テープの内側をポンチ機構で打ち抜くことにより、検査片を切り出すとともに薄膜塗工シートの表面に保護テープ片を残して強化することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１８４０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されている強化手法の場合、保護シート片によって薄膜塗工シートの各表面に凸部分ができる。そのため、各製造工程で薄膜塗工シートをロール状に巻き取ったときに凸部分に対向する面（内周側の面、外周側の面）の薄膜（活物質等）にキズをつけてしまい、そのキズによって電極としての性能を発揮できない可能性がある。また、保護テープ片の凸部分の影響により、薄膜塗工シートをロール状に巻く際にズレを引き起こす可能性もある。
【０００６】
そこで、本発明は、帯状電極における検査片の切り出しに由来する損傷を防止するための電極の製造方法及び電極の製造装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電極の製造方法は、金属箔に活物質層が形成された電極の製造方法であって、帯状の金属箔に電極ペーストを塗布して活物質層が形成された帯状電極における活物質層が形成された部分から検査片を切り出す切出工程と、帯状電極における切出工程で切り出された後の孔の外周部分に樹脂を含浸させる含浸工程とを含むことを特徴とする。
【０００８】
この製造方法では、帯状の金属箔に電極ペーストを塗布して活物質層が形成された後に、その帯状電極の活物質層が形成されている部分から検査片を切り出す。この検査片が切り出された後の帯状電極には、検査片と同形状の孔が形成される。したがって、帯状電極においてこの孔が形成されている箇所は、幅方向の断面積が他の部分の断面積よりも少なくなっているので、強化が必要である。そこで、この製造方法では、帯状電極における孔の外周部分（内部の板厚方向）に樹脂を含浸させる。孔の周部分の内部に樹脂を含浸させることにより、帯状電極の内部の板厚方向を強化することがきる。そのため、搬送中に帯状電極にテンションがかかり、板厚方向において均一な応力が作用しても、その応力に対抗して破断（損傷）を防止できる。また、帯状電極の内部に樹脂を含浸させるので、帯状電極の表面に凸部ができるようなこともない。このように、この電極の製造方法は、帯状電極における検査片が切り出された後の孔の周部分に樹脂を含浸さることにより、孔の外周部分における内部の板厚方向を強化でき、検査片の切り出しに由来する損傷を防止できる。
【０００９】
本発明の上記電極の製造方法では、樹脂は、電極にバインダ（結着剤）として用いられる樹脂であると好適であると好適である。一般にバインダとして用いられている樹脂を帯状電極における孔の周部分に含浸させることにより、帯状電極の内部を効果的に強化することがきる。
【００１０】
本発明の上記電極の製造方法では、樹脂は、電極ペーストに含まれるバインダと同じバインダであると好適である。電極ペーストに含まれるバインダと同じバインダを帯状電極における孔の周部分に含浸させることにより、帯状電極の内部の効果的に強化することがきるとともに、そのバインダが帯状電極の他の部分に付着したとしても悪影響を与えるようなことはない。
【００１１】
本発明の上記電極の製造方法の含浸工程では、樹脂を染み込ませた含浸用部材を帯状電極における孔の外周部分の表面に押し付けることによって樹脂を含浸させる構成としてもよい。この製造方法では、樹脂を染み込ませた含浸用部材を孔の外周部分の表面に押し付けることにより、樹脂が表面から内部に浸透していくので、簡単な構成で孔の周部分に樹脂を含浸させることができる。
【００１２】
本発明の上記電極の製造方法では、含浸工程で樹脂を含浸させた部分を乾燥する乾燥工程を含む構成としてもよい。この製造方法では、帯状電極に樹脂を含浸させた部分を加熱等によって乾燥させることにより、含浸させた樹脂が迅速に乾き、早期に次の製造工程に移行できる。
【００１３】
本発明に係る電極の製造装置は、金属箔に活物質層が形成された電極の製造装置であって、帯状の金属箔に電極ペーストを塗布して活物質層が形成された帯状電極における活物質層が形成された部分から検査片を切り出す切出手段と、帯状電極における切出手段で切り出された後の孔の外周部分に樹脂を含浸させる含浸手段とを備えることを特徴とする。この電極の製造装置は、上記の電極の製造方法と同様に作用し、同様の効果を有している。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、帯状電極における検査片が切り出された後の孔の周部分に樹脂を含浸さることにより、孔の外周部分における内部の板厚方向を強化でき、検査片の切り出しに由来する損傷を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施の形態に係る電極の製造ラインを模式的に示す図である。
【図２】検査片が切り出された帯状電極の一部に示す斜視図である。
【図３】帯状電極に形成された孔の周部分をバインダで強化した部分を模式的に示す図（板厚方向の断面）である。
【図４】図１の含浸手段で用いる含浸用治具であり、（ａ）が含浸用治具の斜視図であり、（ｂ）が含浸用治具の部分拡大図であり、（ｃ）が含浸用治具の含浸用部材及び保持部の拡大図である。
【図５】図１の含浸手段でバインダ溶液を染み込ませた含浸用部材を孔の外周部分の表面を押し付けている状態を模式的に示す図（板厚方向の断面）である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明に係る電極の製造方法及び電極の製造装置の実施の形態を説明する。なお、各図において同一又は相当する要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
本実施の形態では、本発明を、電池の電極の製造ラインに組み込まれる検査片切出工程に適用する。本実施の形態では、電極の製造ラインの中でも本実施の形態に係る検査切出工程の前工程の塗布工程及び乾燥工程について説明し、その他の電極の製造工程については説明を省略する。なお、製造される電極は、例えば、二次電池又は電気二重層キャパシタ等の蓄電装置に用いられる。二次電池としては、例えば、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池である。また、製造される電極は、一次電池に用いられてもよい。
【００１８】
電極は、金属箔の両面に電極ペーストがそれぞれ塗布されて活物質層が形成されており、電極ペーストが塗布されていないタブも有している。金属箔は、例えば、銅箔、アルミニウム箔である。電極ペーストは、活物質、バインダ、溶剤等を含んでいる。活物質は、正極活物質及び負極活物質のいずれであってもよい。正極活物質としては、例えば、複合酸化物、金属リチウム、硫黄である。複合酸化物は、マンガン、ニッケル、コバルト及びアルミニウムの少なくとも１つとリチウムとを含む。負極活物質は、例えば、黒鉛、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ、ハードカーボン、ソフトカーボン等のカーボン、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、金属化合物、ＳｉＯｘ（０．５≦ｘ≦１．５）等の金属酸化物、ホウ素添加炭素である。溶剤は、例えば、ＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）、メタノール、メチルイソブチルケトン等の有機溶剤、水である。また、電極ペーストは、カーボンブラック、黒鉛、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等の導電助剤を含んでいてもよい。また、電極ペーストは、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等の増粘剤を含んでいてもよい。
【００１９】
バインダ（結着剤）は、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれであってもよい。バインダとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ），スチレンブタジエンゴム、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロエチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、フッ化ビニリデン−クロロトリフルオロエチレン共重合体、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ樹脂）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン−ペンタフルオロプロピレン共重合体、プロピレン−テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−パーフルオロメチルビニルエーテル−テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体または前記材料の（Ｎａ＋）イオン架橋体、エチレン−メタクリル酸共重合体または前記材料の（Ｎａ＋）イオン架橋体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体または前記材料の（Ｎａ＋）イオン架橋体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体または前記材料の（Ｎａ＋）イオン架橋体がある。これらの材料を単独または混合物として用いることができる。また、これらの材料の中でより好ましい材料は、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）である。なお、バインダとしてこれらの有機溶剤系を例に挙げたが、負極に用いるバインダであれば水系のバインダでもよい。
【００２０】
なお、本実施の形態に係る製造ラインの検査片切出工程においてオンラインで検査片を切り出すが、その切り出された検査片はオフラインで検査される。検査片に対する検査としては、目付け量（単位面積当たりの重量）の測定を行う。この目付け量により、電極の容量（アンペア・アワー）が判る。この電極の容量が電極としての性能を発揮するための適正な容量か否かを判断し、適正でない場合には目付け量（電極の容量）が適正になるように製造ラインに反映する。また、検査片に対する検査としては、活物質層の組成分析や分散状態分析等を行ってもよい。
【００２１】
図１を参照して、本実施の形態に係る製造ライン１、特に、塗布工程、乾燥工程、検査片切出工程について説明する。図１は、本実施の形態に係る電極の製造ラインを模式的に示す図である。
【００２２】
製造ライン１では、帯状の金属箔Ｌに活物質層が形成された後に、その活物質層が形成された帯状の金属箔（帯状電極）から検査用の検査片を切り出す。特に、製造ライン１では、帯状電極における検査片を切り出された後の孔の外周部分（内部の板厚方向）に電極ペーストに含まれるバインダと同じバインダの溶液を含浸させ、それを乾燥させて孔の周部分にバインダの強化層を形成する。
【００２３】
製造ライン１は、帯状の金属箔Ｌに電極ペーストＰを塗布する塗布工程２と、その塗布された電極ペーストＰを乾燥する乾燥工程３と、電極ペーストＰが乾燥して活物質層が形成された帯状の金属箔Ｌ（帯状電極）から検査片を切り出し、切り出し後の孔の外周部を強化する検査片切出工程４を備えている。なお、製造ライン１では、塗布工程２の前工程の電極ペースト混練工程（図示せず）において活物質、バインダ、溶剤等を混練して電極ペーストＰを生成し、その電極ペーストＰをタンク２０に貯蔵している。
【００２４】
この塗布工程２、乾燥工程３、検査片切出工程４における工程においては、ロール状に巻き取られている帯状の金属箔Ｌが巻出ロール５から送り出され、各工程を順次経由した後、巻取ロール６で金属箔Ｌに活物質層が形成された帯状電極がロール状に巻き取られる。この巻出ロール５と巻取ロール６及び複数の補助ロール７による搬送速度や巻出ロール５と巻取ロール６の作動／停止等は、製造ライン１の制御装置（図示せず）及び各ロールを駆動する駆動装置（図示せず）によって制御される。この搬送速度は、例えば、１０ｍ／ｍｉｎである。搬送中は、帯状の金属箔Ｌ（帯状電極）に所定のテンション（張力）がかかっている。搬送途中、検査片切出工程４での各切出しの際に、帯状電極を一時停止させる。帯状の金属箔Ｌは、例えば、１０〜２０μｍ程度の厚さである。帯状の金属箔Ｌに形成される活物質層は、例えば、２０〜１００μ程度の厚さである。また、帯状の金属箔Ｌ（帯状電極）は、非常に長い。なお、帯状電極は、この後の各製造工程（例えば、スリット工程、ロールベーク工程）でも上記と同様にロール状のものが巻き出され、テンションをかけて搬送され、ロール状に巻き取られる。
【００２５】
塗布工程２は、帯状の金属箔Ｌの表面に電極ペーストＰを塗布する工程である。塗布工程２は、塗布ロール２３とコンマロール２４などを備える。塗布ロール２３とコンマロール２４との間に、タンク２０から供給管２１を介してポンプ２２によって電極ペーストＰが供給される。そして、その供給された電極ペーストＰを塗布ロール２３とコンマロール２４との間に挟まれた金属箔Ｌ上に塗布する。塗布工程２でのポンプ２２等の制御は、製造ライン１の制御装置によって行われる。なお、塗布工程２では、金属箔Ｌの両面に電極ペーストＰをそれぞれ塗布する。塗布工程２での塗布方式は、ダイ方式等の他の方式でもよい。
【００２６】
乾燥工程３は、塗布工程２で帯状の金属箔Ｌの表面に塗布された電極ペーストＰを乾燥し、電極ペーストＰ中の溶剤を除去する工程である。乾燥工程３は、乾燥炉３０を備える。乾燥炉３０内には、補助ロール７により案内される帯状の金属箔Ｌの経路に沿って、加熱手段が配置されている。電極ペーストが塗布された金属箔Ｌは、乾燥炉３０内を通過している間に加熱され、電極ペーストＰ中の溶剤が除去され、金属箔Ｌ上に活物質層が形成される。なお、乾燥工程３では、金属箔Ｌの両面にそれぞれ塗布されている電極ペーストＰをそれぞれ乾燥する。したがって、金属箔Ｌの両面に活物質層Ａがそれぞれ形成される（図３参照）。
【００２７】
図２〜図５を参照して、検査片切出工程４について詳細に説明する。図２は、検査片が切り出された帯状電極の一部に示す斜視図である。図３は、帯状電極に形成された孔の周部分をバインダで強化した部分を模式的に示す図（板厚方向の断面）である。図４は、含浸手段で用いる含浸用治具であり、（ａ）が含浸用治具の斜視図であり、（ｂ）が含浸用治具の部分拡大図であり、（ｃ）が含浸用治具の含浸用部材及び保持部の拡大図である。図５は、含浸手段でバインダ溶液を染み込ませた含浸用部材を孔の外周部分の表面を押し付けている状態を模式的に示す図（板厚方向の断面）である。
【００２８】
検査片切出工程４は、帯状の金属箔Ｌに活物質層が形成された帯状電極から検査片を切り出し、その切り出された後の孔の周部分にバインダを含浸させて強化する工程である。検査片切出工程４は、乾燥工程３の直後に組み込まれる切出手段４Ａ、含浸手段４Ｂ、乾燥手段４Ｃを備える。なお、本実施の形態では、切出手段４Ａが特許請求の範囲に記載する切出手段に相当し、切出手段４Ａによる工程が特許請求の範囲に記載する切出工程に相当し、含浸手段４Ｂが特許請求の範囲に記載する含浸手段に相当し、含浸手段４Ｂによる工程が特許請求の範囲に記載する含浸工程に相当し、乾燥手段４Ｃによる工程が特許請求の範囲に記載する乾燥工程に相当する。
【００２９】
切出手段４Ａでは、帯状電極において活物質層が形成されている部分から検査片を切り出す。切出手段４Ａは、従来の周知の検査片を切り出すためのポンチ機構装置４０を備える。ポンチ機構装置４０では、帯状電極にポンチを打ち抜いて検査片を切り出す。このポンチ機構装置４０でのポンチを打ち抜くタイミング等の制御は、製造ライン１の制御装置によって行われる。ポンチ機構装置４０では、一回の切出しで帯状電極の幅方向において所定の個数（例えば、３個）の検査片を切り出す。また、ポンチ機構装置４０では、帯状電極の所定の長さ毎に所定形状（例えば、円形状）の検査片を切り出す。検査片を切り出す個数、検査片を切り出す長さ間隔、検査片の形状や大きさは、適宜設定してよい。切出手段４Ａで検査片が切り出されるときには、帯状電極の搬送が一時停止する。
【００３０】
切出手段４Ａで切り出された後の帯状電極には、図２に示すように、検査片の形状に応じた孔Ｈが形成される。帯状電極において孔Ｈが形成されている箇所は、幅方向の断面積が他の箇所の断面積よりも少なくなる。帯状電極は薄いので、搬送中のテンションによる応力が作用すると、その断面積が少なくなっている箇所が破断する可能性がある。そのため、その検査片が切り出された箇所から破断（損傷）しないように強化する必要がある。
【００３１】
含浸手段４Ｂは、切出手段４Ａで帯状電極から検査片が切り出された後の孔Ｈの周部分に電極ペーストＰと同じバインダの溶液を含浸させる。含浸手段４Ｂは、含浸装置４１を備える。含浸装置４１では、バインダ溶液を染み込ませた含浸用部材を帯状電極における孔Ｈの外周部分の上下の各表面にそれぞれ押し付けることによってバインダ溶液を孔Ｈの外周部分の内部（特に、活物質層Ａ）に含浸させる。この含浸装置４１での含浸するタイミングや押圧機構等の制御は、製造ライン１の制御装置によって行われる。含浸手段４Ｂでバインダ溶液を含浸させるときには、帯状電極の搬送が一時停止する。なお、バインダを活物質層Ａの表面から内部にまで浸み込ませていくために、バインダを溶剤（例えば、電極ペーストＰと同じ溶剤）に溶かしたバインダ溶液として用いている。この溶剤は、乾燥手段４Ｃで除去される。
【００３２】
含浸装置４１は、バインダ溶液を貯蔵するタンク（図示せず）、搬送途中の帯状電極の上方及び下方にそれぞれ配置される押圧機構（図示せず）、押圧機構の先端に取り付けられる含浸用治具４１ａ（図４参照）等を有している。含浸用治具４１ａは、押圧機構の先端に取り付けられる取付部４１ｂ、取付部４１ｂの先端に繋がる保持部４１ｃ、保持部４１ｃで保持される含浸用部材４１ｄからなる。取付部４１ｂは、円筒形状であり、押圧機構の先端に取り付けための構造を有している。保持部４１ｃは、断面がＴ字状の略円筒形状であり、含浸用部材４１ｄを保持するために先端がフランジとなっている。保持部４１ｃのフランジの先端面は、帯状電極に形成された孔Ｈの外周部分に含浸用部材４１ｄを押し付けることができるように、孔Ｈの外周部分に沿った大きさ及び形状を有している（図５参照）。含浸用部材４１ｄは、バインダ溶液を染み込ませることができる部材（例えば、綿スライバ）からなる。含浸用部材４１ｄは、ドーナツ形状の薄い袋状であり、その袋状の周方向に沿って切り目がある。含浸用部材４１ｄは、保持部４１ｃのフランジに被せるように取り付けられる。なお、含浸用治具４１ａ等は、帯状電極に形成される孔Ｈの個数に応じた個数が備えられる。
【００３３】
含浸装置４１では、上下の各押圧機構に取り付けられた各含浸用治具４１ａをタンクの上方までそれぞれ移動させ、その各含浸用治具４１ａをそれぞれ下降させて、タンク内に各含浸用部材４１ｄにそれぞれ浸漬し、各含浸用部材４１ｄにバインダ溶液をそれぞれ染み込ませておく。その後、含浸装置４１では、上下の各押圧機構の先端に取り付けられた含浸用治具４１ａを搬送中の帯状電極の上方又は下方にそれぞれ配置させておく。この際、帯状電極に形成された各孔Ｈの幅方向の位置に応じて、各含浸用治具４１ａがそれぞれ配置される。そして、含浸装置４１では、帯状電極に形成された孔Ｈが到達する毎に、上側の押圧機構によって各含浸用治具４１ａを下降させて含浸用部材４１ｄを各孔Ｈの外周部分の表面にそれぞれ押し付けるとともに、同時に、下側の押圧機構によって各含浸用治具４１ａを上昇させて各含浸用部材４１ｄを各孔Ｈの外周部分の表面にそれぞれ押し付ける（図５参照）。
【００３４】
バインダ溶液が染み込んだ含浸用部材４１ｄを帯状電極における孔Ｈの外周部分の表面（活物質層Ａの表面）に押し付けることによって、バインダ溶液が活物質層Ａの表面から浸入する。そして、バインダ溶液が活物質層Ａの内部の板厚方向に徐々に浸み込んでいき、金属箔Ｌの表面まで到達する。これによって、孔Ｈの外周部分における活物質層Ａの板厚方向全体に、バインダ溶液が含浸する。バインダ溶液が活物質層Ａの内部に入るが、押圧機構で含浸用治具４１ａを帯状電極の表面に押し付けているので、膨潤によって帯状電極の板厚が増すようなことはない。
【００３５】
なお、含浸用部材４１ｄとして綿スライバを用いた場合、綿スライバは、繊維が均一に円周方向に並んでいるので、その円周方向以外の方向（垂直方向等）に繊維がない。そのため、綿スライバを孔Ｈの外周部分の表面に押し付けたときでも、綿スライバの繊維が帯状電極の活物質層Ａに突き刺さるようなことがない。そのため、製造される電極に異物が混入するようなことがない。
【００３６】
乾燥手段４Ｃは、含浸手段４Ｂで含浸させた孔Ｈの外周部分のバインダ溶液を乾燥させる。乾燥手段４Ｃは、乾燥炉４２を備える。乾燥炉４２内には、補助ロール７により案内される帯状電極の経路に沿って、加熱手段が配置されている。帯状電極における孔Ｈの外周部分にバインダ溶液を含浸させた箇所が乾燥炉４２に入ると、乾燥炉４２内を通過している間に加熱され、バインダ溶剤中の溶剤が除去され、孔Ｈの外周部分における活物質層Ａの内部にバインダの強化層Ｂが形成される（図３参照）。なお、乾燥手段４Ｃでは、帯状電極の両面に含浸されているバインダ溶剤をそれぞれ乾燥する。したがって、金属箔Ｌの両面の活物質層Ａの内部にバインダの強化層Ｂがそれぞれ形成される（図３参照）。
【００３７】
図１を参照して、上記構成の製造ライン１における塗布工程２、乾燥工程３及び検査片切出工程４の作用について説明する。
【００３８】
巻出ロール５と巻取ロール６が作動すると、巻出ロール５から金属箔Ｌが送り出され、所定のテンションがかけられた状態で金属箔Ｌが所定の搬送速度で巻出ロール５と巻取ロール６間で搬送される。金属箔Ｌの搬送を開始すると、塗布工程２、乾燥工程３及び検査片切出工程４の各工程も稼働する。但し、検査片切出工程４は、金属箔Ｌ（帯状電極）の所定の長さ移動する毎に間欠的に稼働する工程である。
【００３９】
塗布工程２では、ポンプ２２が作動し、タンク２０から供給管２１を介して塗布ロール２３とコンマロール２４との間に電極ペーストＰを供給し、その電極ペーストＰを塗布ロール２３とコンマロール２４との間に挟まれた金属箔Ｌ上に塗布する。ここでは、金属箔Ｌの両面に電極ペーストＰをそれぞれ塗布する。乾燥工程３では、乾燥炉３０内に電極ペーストＰが塗布された金属箔Ｌが入ると、乾燥炉３０内に配置された加熱手段が電極ペーストＰを加熱し、電極ペーストＰ中の溶媒を蒸発させ、電極ペーストＰを乾燥する。ここでは、金属箔Ｌの両面にそれぞれ塗布された電極ペーストＰをそれぞれ乾燥し、金属箔Ｌの両面に活物質層Ａがそれぞれ形成されて帯状電極となる。
【００４０】
含浸装置４１では、上下の各押圧機構の先端に取り付けられた各含浸用治具４１ａの含浸用部材４１ｄをタンク内にそれぞれ浸漬し、各含浸用部材４１ｄにバインダ溶液をそれぞれ染み込ませている。そして、含浸装置４１では、そのバインダ溶液を染み込ませた各含浸用部材４１ｄを搬送中の帯状電極に形成される各孔Ｈの位置の上方又は下方にそれぞれ配置させている。
【００４１】
搬送されている帯状電極において検査片を切り出す箇所がポンチ機構装置４０に到達する毎に、巻出ロール５と巻取ロール６が一旦停止する。検査片切出工程４の切出手段４Ａでは、ポンチ機構装置４０で帯状電極の活物質層Ａが形成されている部分に所定数のポンチでそれぞれ打ち抜き、所定数の検査片を切り出す。これによって、帯状電極には、所定数の孔Ｈが形成される。この切り出しが終了すると、巻出ロール５と巻取ロール６が作動する。切り出された検査片は、オフラインの検査工程に回される。
【００４２】
帯状電極において孔Ｈが形成された箇所が含浸装置４１に到達する毎に、巻出ロール５と巻取ロール６が一旦停止する。検査片切出工程４の含浸手段４Ｂでは、含浸装置４１で上側の押圧機構によって各含浸用治具４１ａを下降させて各含浸用部材４１ｄを各孔Ｈの外周部分の上側の表面にそれぞれ押し付けるとともに、同時に、下側の押圧機構によって各含浸用治具４１ａを上昇させて各含浸用部材４１ｄを各孔Ｈの外周部分の下側の表面にそれぞれ押し付ける。これによって、帯状電極の上下両側で、各孔Ｈの外周部分の表面からバインダ溶液がそれぞれ浸入し、バインダ溶液が活物質層Ａの内部の板厚方向にそれぞれ浸み込み、金属箔Ｌの表面までそれぞれ到達する。この含浸が終了すると、巻出ロール５と巻取ロール６が作動する。
【００４３】
検査片切出工程４の乾燥手段４Ｃでは、乾燥炉４２内に帯状電極の各孔Ｈの外周部分にバインダ溶液が含浸された箇所が入る毎に、乾燥炉４２内に配置された加熱手段がバインダ溶剤を加熱し、バインダ溶剤中の溶媒を蒸発させ、バインダ溶液を乾燥する。ここでは、各孔Ｈの外周部分の上下両側の活物質層Ａの内部に含浸されたバインダ溶剤をそれぞれ乾燥し、各孔Ｈの外周部分の上下両側の活物質層Ａの内部にバインダの強化層Ｂがそれぞれ形成される。このバインダの強化層Ｂによって、帯状電極の各孔Ｈの外周部分における板厚方向（特に、活物質層Ａ）を均一に強化することがきる。そのため、搬送中に帯状電極にテンションがかけられて、帯状電極の板厚方向において応力が均一に作用しても、その応力に対抗して帯状電極の破断を防止できる。
【００４４】
この製造ライン１によれば、帯状電極における検査片が切り出された後の孔の外周部分の内部の板厚方向にバインダを含浸さることにより、孔の外周部分における板厚方向を均一に強化でき、帯状電極における検査片を切り出しに由来する損傷（破断など）を防止できる。また、強化するために、帯状電極の内部にバインダを含浸させるので、帯状電極の表面に凸部ができるようなこともない。また、電極ペーストに含まれるバインダと同じバインダを含浸させることにより、帯状電極の内部の板厚方向を効果的に強化することがきるとともに、そのバインダが帯状電極の他の部分に付着したとしても悪影響を与えるようなことはない。
【００４５】
この製造ライン１によれば、バインダ溶液を染み込ませた含浸用部材４１ｄを帯状電極における孔の外周部分の表面に押し付けることにより、簡単な構成によりバインダ溶液を帯状電極の内部にまで含浸させることができる。また、製造ライン１によれば、帯状電極の内部にバインダ溶液を含浸させた部分を乾燥させる乾燥工程を設けることにより、含浸させたバインダ溶液が迅速に乾き、早期に次の製造工程に移行できる。
【００４６】
なお、検査片を切り出す際にパンチの打ち抜きにより、打ち抜かれた後にバリが発生したとしても、電極の製造工程における次のプレス工程で矯正できる。表面に保護テープは貼り付けて強化する従来の手法の場合、このようなバリによって保護テープが剥がれる可能性がある。しかし、内部にバインダを含浸させる手法の場合、バリ等で強化部分が影響を受けることがない。
【００４７】
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく様々な形態で実施される。
【００４８】
例えば、本実施の形態ではバインダとして用いることができる材料の例を示し、電極ペーストに含まれるバインダと同じバインダを、検査片が切り出された後の孔の外周部分に含浸させる構成としたが、電極ペーストに含まれるバインダと異なるバインダ（樹脂）を含浸させてもよいし、あるいは、バインダとして用いられない他の樹脂を含浸させてもよい。含浸用として電極ペーストに含まれるバインダ以外の樹脂を用いる場合でも、電極ペーストに含まれるバインダが熱可塑性樹脂なら含浸用の樹脂も熱可塑性樹脂とし、電極ペーストに含まれるバインダが熱硬化性樹脂なら含浸用の樹脂も熱硬化性樹脂とし、同じ種類の樹脂を用いようにする。
【００４９】
また、本実施の形態では検査片が切り出された後の孔の外周部分にバインダを含浸させる手法として上下の各含浸用部材にバインダ溶液を染み込ませて、その各含浸用部材を孔の外周部分の上下の各表面に押し付けてバインダ溶液を内部まで浸み込ませる構成としたが、他の手法で含浸させたもよく、例えば、バインダ溶液を詰めたスプレーを使用してバインダ溶液を孔の周面に沿って噴霧する手法、バインダ溶液を染み込ませた棒状のフェルを使用して孔の周面に沿って塗布する手法がある。これらの手法の場合、孔の周面にバインダ溶液を直接塗布するので、孔の周面箇所にのみバインダの強化層を形成するのが容易である。
【００５０】
また、本実施の形態では検査片が切り出された後の孔の外周部分にバインダ溶液を含浸させる工程の後にその含浸させたバインダ溶液の部分を加熱して乾燥させる乾燥工程を設けたが、乾燥工程がない構成としてもよい。
【００５１】
また、本実施の形態では金属箔の両面に電極ペーストを塗布して活物質層をそれぞれ形成し、検査片が切り取られた孔の外周部分の両面にバインダをそれぞれ含浸させる構成としたが、金属箔の片面に電極ペーストを塗布して活物質層を形成する場合には検査片が切り取られた孔の外周部分のその片面にのみバインダを含浸させる構成とする。
【符号の説明】
【００５２】
１…製造ライン、２…塗布工程、３…乾燥工程、４…検査片切出工程、４Ａ…切出手段、４Ｂ…含浸手段、４Ｃ…乾燥手段、５…巻出ロール、６…巻取ロール、７…補助ロール、２０…タンク、２１…供給管、２２…ポンプ、２３…塗布ロール、２４…コンマロール、３０，４２…乾燥炉、４０…ポンチ機構装置、４１…含浸装置、４１ａ…含浸用治具、４１ｂ…取付部、４１ｃ…保持部、４１ｄ…含浸用部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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