(57)【要約】【課題】僅かな湾曲を精度よく矯正し、しかも、矯正量を調整できる細長シート状物の矯正方法、及び矯正装置を提供する。【解決手段】（ａ）細長シート状物に所定の張力を付与しながら、前記細長シート状物を所定の経路に沿って走行させ、（ｂ）該走行経路に配置された片側にテーパー状の盛り上り部を有する矯正ローラを通過させ、（ｃ）前記細長シート状物の一方の端部が、前記矯正ローラのテーパー状に盛り上り部を走行することで、前記細長シート状物のシート平面における長手の左右方向へ変形している湾曲を矯正することを特徴とする。【選択図】  図４
2004255395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）細長シート状物に所定の張力を付与しながら、前記細長シート状物を所定の経路に沿って走行させ、（ｂ）該走行経路に配置された片側にテーパー状の盛り上り部を有する矯正ローラを通過させ、（ｃ）前記細長シート状物の一方の端部が、前記矯正ローラのテーパー状に盛り上り部を走行することで、前記細長シート状物のシート平面における長手の左右方向へ変形している湾曲を矯正することを特徴とする細長シート状物の矯正方法。
【請求項２】
上記矯正ローラのテーパー角度が０度より大きく３０度以下であることを特徴とする請求項１記載の細長シート状物の矯正方法。
【請求項３】
湾曲の矯正度合を、上記矯正ローラのテーパー角度、細長シート状物が上記矯正ローラへ入る直線と出る直線が作り出す巻付け角度、又は細長シート状物に付与する張力のいずれかの、少なくとも１つで調整することを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の細長シート状物の矯正方法。
【請求項４】
細長シート状物の端部がしごかれ、かつ、端部の外側方向にしごき量が増加していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の細長シート状物の矯正方法。
【請求項５】
細長シート状物に所定の張力を付与しながら、前記細長シート状物を所定の経路に沿って走行する走行手段と、細長シート状物を繰り出す給紙部と、細長シート状物を巻上げる排紙部と、前記走行経路に配置された矯正手段とを備え、該矯正手段が片側にテーパー状の盛り上り部を有する矯正ローラであることを特徴とする細長シート状物の矯正装置。
【請求項６】
上記矯正ローラのテーパー角度、細長シート状物が上記矯正ローラへ入る直線と出る直線が作り出す巻付け角度、又は細長シート状物に付与する張力の、少なくとも１つを調整する手段と、さらに、湾曲の矯正度合を測定する測定手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の細長シート状物の矯正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、細長シート状物の矯正方法に関し、さらに詳しくは、ロールプレスによる加圧などで生じる細長シート状物のシート平面における長手の左右方向へ変形している湾曲を矯正する細長シート状物の矯正方法、及び矯正装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
（技術の背景）
図１は、プレスされた細長シート状物の製造を説明する説明図である。
図１（Ａ）は側面図で、図１（Ｂ）は平面図である。まず、複数列をまとめたシートを用意し、ロールプレスで加圧した後に、所望の寸法に切断することで製造される。しかしながら、シートを連続的にロールプレスすると、図１（Ｂ）に示すように、プレスの進行方向に、シートの中央部から両端部方向に向かって歪みが発生してしまう。これを細幅に切断（スリットともいう）して細長シート状物１とするが、細長シート状物１となった場合に、両端部方向に向かって歪みが解放される。このために、シートの端部から切断された細長シート状物１は、それぞれシート平面における長手の外側に変形し、湾曲をしてしまう現象がしばしば発生する。
該細長シート状物１は、長さが短い場合には比較的問題とはならないが、長尺、例えば、巻き取ってロール状としたり、他のものと巻き回したりすると、巻き回数に従ってズレが生ずるので、不良品として廃棄されていた。僅かな湾曲を精度よく矯正し、しかも、矯正量を調整できる細長シート状物の矯正方法、及び矯正装置が求められている。
【０００３】
（先行技術）従来、波打ちや湾曲の問題を解消する方法は、加熱した状態で張力（テンション）を加える方法が知られている（例えば、特許文献１〜２、参照。）。また、複数の太鼓状ローラを通過させて、互いに逆向きに繰り返して反り返えす方法が知られている（例えば、特許文献３、参照。）。しかしながら、いずれの方法でも、僅かな湾曲をなくすには不充分であるという問題点がある。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１８５７３６号公報
【特許文献２】特開２００１−７６７１１号公報
【特許文献３】特開２００２−２３１２２９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明はこのような問題点を解消するためになされたものである。その目的は、僅かな湾曲を精度よく矯正し、しかも、矯正量を調整できる細長シート状物の矯正方法、及び矯正装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明に係わる細長シート状物の矯正方法は、（ａ）細長シート状物に所定の張力を付与しながら、前記細長シート状物を所定の経路に沿って走行させ、（ｂ）該走行経路に配置された片側にテーパー状の盛り上り部を有する矯正ローラを通過させ、（ｃ）前記細長シート状物の一方の端部が、前記矯正ローラのテーパー状に盛り上り部を走行することで、前記細長シート状物のシート平面における長手の左右方向へ変形している湾曲を矯正するように、また、請求項２の発明に係わる細長シート状物の矯正方法は、上記矯正ローラのテーパー角度が０度より大きく３０度以下であるように、したものである。本発明によれば、湾曲を精度よく矯正し、長尺の巻取りロール状としたり、他のものと巻き回したりしても、ズレが生じにくい細長シート状物の矯正方法が提供される。
請求項３の発明に係わる細長シート状物の矯正方法は、湾曲の矯正度合を、上記矯正ローラのテーパー角度、細長シート状物が上記矯正ローラへ入る直線と出る直線が作り出す巻付け角度、又は細長シート状物に付与する張力のいずれかの、少なくとも１つで調整するように、したものである。本発明によれば、矯正量を調整でき、湾曲を精度よく矯正できる細長シート状物の矯正方法が提供される。
請求項４の発明に係わる細長シート状物の矯正方法は、細長シート状物の端部がしごかれ、かつ、端部の外側方向にしごき量が増加しているように、したものである。本発明によれば、矯正した端部が波打ったりしにくく、精度よく矯正できる細長シート状物の矯正方法が提供される。
請求項５の発明に係わる細長シート状物の矯正装置は、細長シート状物に所定の張力を付与しながら、前記細長シート状物を所定の経路に沿って走行する走行手段と、細長シート状物を繰り出す給紙部と、細長シート状物を巻上げる排紙部と、前記走行経路に配置された矯正手段とを備え、該矯正手段が片側にテーパー状の盛り上り部を有する矯正ローラであるように、したものである。本発明によれば、長尺の巻取りロール状としたり、他のものと巻き回したりしても、ズレが生じにくく、湾曲を精度よく矯正できる細長シート状物の矯正装置が提供される。
請求項６の発明に係わる細長シート状物の矯正装置は、上記矯正ローラのテーパー角度、細長シート状物が上記矯正ローラへ入る直線と出る直線が作り出す巻付け角度、又は細長シート状物に付与する張力の、少なくとも１つを調整する手段と、さらに、湾曲の矯正度合を測定する測定手段を備えるように、したものである。本発明によれば、矯正の度合が確認しながら、又は湾曲の度合に追従させて、矯正度合を調整しながら走行させる細長シート状物の矯正装置が提供される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（発明のポイント）
通常、長尺のシート状物の巻取りを、テーパー状の盛り上り部を有する矯正ローラへ連続走行させると、シートは盛り上りのある側に引っ張られて移動して、安定して走行させることができない。
これに対して、本発明では、細長シート状物の端部をしごき、かつ、端部の外側方向にしごき量が増加しているようにすることで、安定して走行することを見出し、細長シート状物に所定の張力を付与しながら、片側にテーパー状の盛り上り部を有する矯正ローラを通過させることで、僅かな湾曲を精度よく矯正できることを見出して、本発明に至った。また、上記矯正ローラのテーパー角度、細長シート状物が上記矯正ローラへ入る直線と出る直線が作り出す巻付け角度、又は細長シート状物に付与する張力を調整することで、矯正量を調整することができる。
【０００８】
（装置の構成）
図２は、本発明の１実施例を示す矯正装置の断面図である。
図２のように、本発明の矯正装置は、細長シート状物を繰り出す給紙部１１１と、細長シート状物を巻上げる排紙部１１３とを備えている。細長シート状物１は、給紙部１１１から繰り出されて、複数のガイドロール１２１によって所定の経路に沿って走行し、また、この間に矯正ローラ１０１を有している。
【０００９】
給紙部１１１は公知のものでよく、巻取りを設置する軸受部とブレーキなどを備えている。排紙部１１３は公知のものでよく、巻上げる駆動装置と、巻き上げる軸受部などを備えている。ガイドロール１２１も公知のものでよく、直径や配置は常法によればよい。また、矯正ローラ１０１の前部及び／又は後部には、ニップロール１２３を備えていることが、細長シート状物１へ所望の張力を付与する点で望ましい。もちろん、給紙部１１１のブレーキと、排紙部１１３の駆動装置の巻上げトルクを制御して、細長シート状物１へ所望の張力を付与してもよい。
【００１０】
また、矯正ローラ１０１より後部に、湾曲の矯正度合を測定する測定装置１３１を備えていることにより、矯正の度合が確認しながら走行できる。また、矯正の度合に応じて、後述する矯正ローラのテーパー角度、細長シート状物が上記矯正ローラへ入る直線と出る直線が作り出す巻付け角度、又は細長シート状物１に付与する張力の、少なくとも１つを調整する手段と連動させて矯正の度合を調整しながら、走行できる点で望ましい。測定装置１３１としては、走行する細長シート状物１の位置をＣＣＤセンサなどで、測定すればよい。矯正量を調整する手段とその条件は、矯正するシート状物及び湾曲度合によって、適宜、選択すればよい。
【００１１】
また、少なくとも矯正ローラ１０１より前部に、湾曲の矯正度合を測定する測定装置１３１を備えているようにしてもよく、湾曲の度合に追従して、矯正の度合を矯正の調整手段、例えば、後述する矯正ローラのテーパー角度、細長シート状物が上記矯正ローラへ入る直線と出る直線が作り出す巻付け角度、又は細長シート状物１に付与する張力の、少なくとも１つを調整する手段と、連動させて矯正の度合を調整しながら、走行できる。さらに、上記測定装置１３１を矯正ローラ１０１の前部、及び後部に設ければより確実である。
【００１２】
図３は、矯正ローラへの巻付け角度の調整を説明する説明図である。
矯正ローラ１０１への巻付け角度は、細長シート状物１が上記矯正ローラへ入る直線と出る直線が作り出す角度であり、図２、及び３に示すように、巻付け角度調整ロールの位置を移動することで、任意の巻付け角度に設定すればよい。例えば、巻付け角度調整ロールを巻付け角度調整ロール１０３Ａの位置では巻付け角度が１８０度で、巻付け角度調整ロール１０３Ｂの位置では巻付け角度が９０度となる。巻付け角度調整ロールはガイドロールを機械的又は手動で移動可能に設置すればよい。
【００１３】
図４は、本発明に用いる矯正ローラ１０１の模式的な断面図である。
矯正ローラ１０１は、装置へ設置する軸と、細長シート状物１が接して走行するロール面部と、片側がテーパー状の盛り上っているテーパー部材１０５を有している。該テーパー部材１０５のテーパー形状は、必ずしも滑らかでなくともよく、例えば、テーパーの断面形状が上又は下に凸状、階段状、波状などでもよく、全体としてテーパー形状であればよい。
該テーパー部材１０５のテーパー角度は、０度より大きく３０度程度、好ましくは０．０１〜１０度、さらに好ましくは０．０１〜５度である。この範囲未満では矯正量が不足し、矯正効果が不充分で、この範囲を超えると矯正側の辺が波打ったり、逆方向に湾曲してしまったりする。
【００１４】
（基本の方法）本発明の細長シート状物の矯正方法は、
（ａ）細長シート状物に所定の張力を付与しながら、前記細長シート状物を所定の経路に沿って走行させ、（ｂ）該走行経路に配置された片側にテーパー状の盛り上り部を有する矯正ローラを通過させ、（ｃ）前記細長シート状物の一方の端部が、前記矯正ローラのテーパー状に盛り上り部を走行することで、前記細長シート状物のシート平面における長手の左右方向へ変形している湾曲を矯正させる。
【００１５】
図５は、本発明の矯正方法を説明する矯正ローラの断面図である。
細長シート状物１は、図５に示すように、細長シート状物１に付与された張力で矯正ローラ１０１へそって走行する。張力が充分の場合には、図５（Ａ）のように、細長シート状物１は矯正ローラ１０１のテーパー部材１０５、及びテーパー部材１０５でないロール面部分にも接して走行する。張力を弱く調整してもよく、図５（Ｂ）のように、細長シート状物１が矯正ローラ１０１のテーパー部材１０５のみに接し、矯正ローラ１０１のテーパー部材１０５でないロール面部分には接しない場合もあるが、テーパー部材１０５で矯正が行われるので、本発明の範囲内である。また、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）では、細長シート状物１が矯正ローラ１０１のロール面部分に、接する場合、接しない場合を判り易く例示したが、ロール面部分に部分的に接したり接しない場合も本発明の範囲内である。このようにすることで、端部のしごき部分の距離を調整でき、また、しごきの程度も調整できる。
【００１６】
細長シート状物１が矯正ローラ１０１へ接して走行すると、細長シート状物１の端部が片側がテーパー部材１０５へ乗り上げて走行する状態となる。該乗り上った端部は、盛り上ったテーパでしごかれる。乗り上げる端部は、図１で示す湾曲の凹部側とするので、図１の細長シート状物１Ａと１Ｄでは反対側となる。テーパー部材１０５を矯正ローラ１０１に対して移動させて、矯正量を調整することもできる。
【００１７】
また、細長シート状物１を矯正ローラ１０１で矯正する回数は、１回又は複数回でもよい。湾曲が激しい場合には、矯正量を少なくし、回数を多くする方がよい。矯正ローラ１０１へ接して走行する細長シート状物１の速度は、特に限定されるものではないが、速度が速過ぎるとしごきが不充分となり、遅いと効率が低下し高コストとなる。より遅い方が好ましく、矯正する細長シート状物に金属を含むものであれば、０．１〜１００ｍ／分程度、好ましくは０．５〜５０ｍ／分で、さらに好ましくは１〜３０ｍ／分である。
【００１８】
図６は、しごき度合を説明する細長シート状物の平面図である。
図６ではしごき度合を判り易くするために、実際は湾曲している細長シート状物１を平面で示し、湾曲凹部の側の長さを短く表示してある。矯正前の湾曲凹部の側から長さを、距離ａ、距離ｂ、距離ｃとし、矯正後の湾曲凹部の側から長さが、距離ａ’、距離ｂ’、距離ｃ’とする。距離ａ部分が最も強くしごかれ、内側に向かって暫時減少するので、距離ａ’／距離ａ＞距離ｂ’／距離ｂ＞距離ｃ’／距離ｃとなる。
即ち、細長シート状物１の湾曲凹部の端部がしごかれ、かつ、端部の外側方向にしごき量が増加していることが要点である。このようにすることで、長尺のシート状物の巻取りでも、矯正ローラのテーパー部へ引っ張られず、安定して走行させることができる。
【００１９】
このように、しごき量を暫時増加させることで、両側の端部が均一になり、湾曲が矯正される。矯正された細長シート状物１は、長尺で巻き取ったり、他のものと重ねて巻き回しても、ズレを極めて少なくすることができる。
また、湾曲の度合に応じて、矯正ローラのテーパー角度、細長シート状物の巻付け角度、又は細長シート状物に付与する張力の、少なくとも１つを調整することで、矯正することができる。
【００２０】
（細長シート状物）細長シート状物１の材料としては、特に限定されるものではないが、弾性が少なく、好ましくは延展性を有するもので、さらに好ましくは金属を含むものである。金属としては、例えばアルミニウム箔、銅箔、ニッケル箔などが例示できる。また、単独若しくは２種以上の遷移金属、アルカリ金属、アルカリ土類金属又は希土類金属、並びに合金、これらの単独若しくは２種以上の金属の金属酸化物、複合酸化物、金属水酸化物なども適用できる。
また、片面又は両面に塗布物などが形成されていてもよく、例えば、また、少なくとも１種の炭素質材料、珪素材料、カーボンブラック、天然黒鉛、人造黒鉛、活性炭、高分子樹脂を含む層を、塗布法、シート成形法、蒸着法、スパッタリング法などの公知の方法で金属上に形成したもの、集電体金属に電極活物質を塗工し乾燥した電池用電極などが好適である。
【００２１】
【実施例】
（実施例１）細長シート状物１として、下記の正極電極板を用いて、正極電極板は、集電体として幅３３０ｍｍ、厚さ１５μｍの連続シート状のアルミニウム箔を用い、正極活物質層用塗工液として正極活物質１００重量部、ポリフッ化ビニリデン４重量部、導電助剤４重量部、及び分散媒（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）からなる塗工液を、前記集電体の両面のプライマ層面に、ダイコート法で塗布し乾燥して、乾燥後の塗工量がそれぞれ２５０ｇ／ｍ２の塗工層を形成した。さらに集電体の塗工層をロールプレス機を用い線圧９８０６Ｎ／ｃｍ（１．０ｔｏｎ／ｃｍ）でプレスを行って正極板シートを得た。該正極板シートを、４０ｍｍ幅スリットして巻き取り、最も端部の巻取りを採取した。
この巻取りを明細書中で説明した矯正装置を用いて、テーパー０．７５度の矯正ロールで、極板への張力は１．５ｋｇで、矯正ロールへの巻付け角度は９０度で、極板の走行速度は３ｍ／分で、矯正を１回行ったところ、矯正前の湾曲度合は長さ１ｍあたり０．８１ｍｍあったものが、矯正後の湾曲度合は０．１８ｍｍと矯正されていた。
【００２２】
（実施例２〜８）テーパー、張力、巻付け角度、走行速度、矯正回数を、「表１」とする以外は、実施例１と同様にした。矯正前、予備矯正後の湾曲度合も含めて、「表１」に示す。
【００２３】
【表１】
2004255395.tif 000003
【００２４】
上記の実施例１〜８の正極電極板と公知の負極板とを、公知のセパレータを介して捲き回したところ、１００個中１００個すべてがうまく捲回でき、これを電池化した電池１００個中１００個すべてが正常に機能した。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明してきたように、細長シート状物の湾曲を精度よく矯正し、しかも、矯正量を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】プレスされた細長シート状物の製造を説明する説明図である。
【図２】本発明の１実施例を示す矯正装置の断面図である。
【図３】矯正ローラへの巻付け角度の調整を説明する説明図である。
【図４】本発明に用いる矯正ローラ１０１の模式的な断面図である。
【図５】本発明の矯正方法を説明する矯正ローラの断面図である。
【図６】しごき度合を説明する細長シート状物の平面図である。
【符号の説明】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ  細長シート状物
１０１  矯正ロール
１０３Ａ、１０３Ｂ  巻付け角度調整ロール
１０５  テーパー部材
１１１  給紙部
１１３  排紙部
１２１  ガイドロール
１２３  ニップロール
１３１  湾曲測定装置
【図１】
2004255395.tif 000004
【図２】
2004255395.tif 000005
【図３】
2004255395.tif 000006
【図４】
2004255395.tif 000007
【図５】
2004255395.tif 000008
【図６】
2004255395.tif 000009