(57)【要約】【課題】  テープロール状物の梱包作業工程が簡便で、保存中は吸湿や損傷などを防止し、さらに、梱包部材を使い捨てできるテープロールの梱包体、及びその製造方法を提供する。【解決手段】  金属巻芯３１の長さが電極板テープなどのテープロール状物の幅より充分に大きい電極板ロール２において、該電極板ロール２の両側面に１対のクッション材を当接させ、前記電極板ロール２の幅より充分に大きい筒状に製袋してなる金属層又は金属酸化物層を含む筒状の包装材１９で覆い、該包装材１９の余長している部分を前記電極板ロール２の側面へ沿わせ、又は金属巻芯３１が通る様に袖口部３９をヒートシールで形成し、余長している金属巻芯部分へ、前述の形成した袖口部３９を金属を含む封止テープ４１で封止し、乾燥空気包装、減圧包装、不活性ガス置換包装及び／又は乾燥剤封入包装のいずれかで密封包装なることを特徴とする。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属巻芯と、該金属巻芯に長尺のテープ状物を巻取ってなるテープロールで、前記金属巻芯の長さがテープロールの幅より充分に大きいテープロールにおいて、該テープロールの両側面に１対のクッション材を当接させ、該テープロール及び１対のクッション材を、前記テープロールの幅より充分に大きい筒状に製袋してなる金属層又は金属酸化物層を含む包装材で覆い、該包装材の前記テープロールの幅より大きく余長している部分を前記テープロールの側面へ沿わせて、前記テープロールの幅より充分に大きく余長している金属巻芯部分へ、金属を含む封止テープで封止して、乾燥空気包装、減圧包装、不活性ガス置換包装、及び／又は乾燥剤封入包装のいずれかで密封包装してなることを特徴とするテープロールの梱包体。
【請求項２】
請求項１に記載のテープロールの梱包体において、上記テープロールが電極板テープを巻き取ってなる電極板ロールであることを特徴とする電極板ロールの梱包体。
【請求項３】
上記筒状包装材の少なくとも一方を、ヒートシール法にて金属巻芯が貫通せしめるような袖口部を形成し、該袖口部を上記電極板ロールの幅より充分に大きく余長している金属巻芯部分へ、金属を含む封止テープで封止してなることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の電極板ロールの梱包体。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の電極ロールの梱包体において、該電極ロールの梱包体を懸架する懸架装置の懸架支点が、上記電極板ロールの自重により包装材及び封止テープに負荷しないように、上記封止テープの外側に設けけらた金属巻芯の余長部とすることを特徴とする電極ロールの梱包体。
【請求項５】
請求項１に記載のテープロールの梱包体の製造方法において、（ａ）テープを該テープの幅より充分に大きい金属巻芯３１へ巻取りテープロールとし、（ｂ）前記テープロールの両側面に１対のクッション材を当接させ、（ｃ）前記テープロール及び１対の前記クッション材を、前記テープロールの幅より充分に大きい筒状に製袋してなる金属層又は金属酸化物層を含む包装材で覆い、（ｄ）該筒状包装材の少なくとも一方を、ヒートシール法にて金属巻芯が貫通せしめるように袖口部を形成し、（ｅ）該袖口部を前記テープロールの幅より充分に大きく余長している金属巻芯部分へ、金属を含む封止テープで封止することを特徴とするテープロールの梱包体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保存及び／又は物流するための電極板ロールなどのテープロールの梱包体に関し、さらに詳しくは、該テープロールを収納し梱包する作業工程が簡便で、また、該テープロールの保存及び／又は物流作業中は、テープ状物の吸湿や損傷などを防止し、性能が低下することを防ぎ、さらに、テープロールの使用を終了した後には、梱包体を構成する梱包部材を回収することなく、使い捨てすることができるテープロールの梱包体、及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
本明細書において、配合を示す「比」、「部」、「％」などは特に断わらない限り質量基準であり、「／」印は一体的に積層されていることを示す。
また、「ＰＥＴ」は「ポリエチレンテレフタレート」、「ＯＮ」は「２軸延伸ポリアミドフィルム」、「ＬＬＤＰＥ」は「直鎖状低密度ポリエチレン」、「ＬＤＰＥ」は「低密度ポリエチレン」、及び「ＥＶＡ」は「エチレン−酢酸ビニル共重合体」、の略語、機能的表現、通称、又は業界用語である。
【背景技術】
【０００３】
（背景技術）近年、電子機器や通信機器の小型化や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、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。
二次電池の性能に大きく影響を及ぼす正極及び負極電極板に関しては、充放電サイクル寿命を延長させるため、また、高エネルギー密度化のため、電極板を薄膜化することによって電池内に巻き込まれる電極板の面積をより大きくすることが重要視されている。
上記の電極板は、例えば、図１に示すようにアルミニウム箔や銅箔等の集電体上にリチウムイオンの放出を行う活物質層（正極）又は該イオンの吸着を行う活物質層（負極）を形成するとともに、その活物質層の形成されていない部分をパターン状に、端子取り付け部として設けている。
そして、この電極板は、これを図１の点線に沿って、図２に示すように、最終的に組み立てられる電池のサイズに応じた幅のテープ状に断裁されるので、該テープ状物を本明細書では「電極板テープ」といい、該電極板テープにおける複数の端子取り付け部の間隔も、最終的に形成される電池のサイズに応じて決定される。このように、電極板テープは複数の種類があり、かつ狭幅であるので、通常、狭幅の電極板テープを複数列をまとめた広幅で製造してから、所望幅のテープ状に裁断する。該裁断される前の状態を電極板ロール（当業者はジャンボロールという）と呼び、１列でも幅の広い電極板テープを巻き取ったものも含み、該１列の電極板テープは両耳部が化粧裁断される。裁断された電極板テープを巻き取ったものを電極板テープロール呼ぶ。裁断された電極板テープは電池組み立て工程に至る。
裁断前の電極板ロールは、例えば、約１００〜３０００ｍ程度の流れ方向の長さであり、幅１００〜１０００ｍｍ程度、巻き取られた外径は１５〜１００ｃｍ程度のロール状のものである。該ロール状物を本明細書では「電極板ロール」といい、該電極板ロール及び幅の広い電極板テープロールも含み、また、特に断わらない限り、正極及び負極の両電極板ロール及び電極板テープロールもを含むものである。
該電極板ロールは、正極及び負極共に、一定の長さに切断され、正極及び負極の電極板テープとなって、電池組み立て工程において、セパレータを介して正極と負極の電極板テープを、共巻きにして、電池容器に収納されて使用されるが、電極板テープの作製と、この電池組み立て完了までの間に、電極板が吸湿すると電極性能が低下したり、活物質層の膜厚が増加し、一定サイズの電池内部に電極板を収納できなくなるので、吸湿してはならないという厳しい条件がある。また、近年ではコストダウンのため電極板製造工程と電池組立工程が異なる場所で行われることもある。このような場合、電極テープロール又は電極ロールの吸湿だけではなく、電極板が外的な衝突や、ロール形態で立てた状態で保管、輸送した場合、電極板の接地点付近で自重による損傷が生じると、電気的にショートして発熱するなど、問題が生じやすい。
従って、電極板ロールの梱包体は、該電極板ロールを収納し梱包する作業工程が簡便で、また、該電極板ロールの保存及び／又は物流作業中は、電極板テープの吸湿や損傷などを防止し、電極性能が低下することを防ぎ、さらに、電極板ロールの使用を終了した後には、梱包体を構成する梱包部材を回収することなく、使い捨てできることが求められている。
また、例えば、液晶表示パネルに使用する偏光フィルム、位相差フィルム、光拡散フィルム、低反射フィルム、レンズフィルム、カラーフィルターなどの、フィルム又はシート状で長尺（連続）物を巻芯に巻き取ったテープロールも、全く同様な梱包体が求められている。
【０００４】
（先行技術）従来、電極板ロールの梱包体は、電極板ロールを密閉容器に収納され、その密閉容器から電極板のロールを回転させて引き出して、電極巻き込み装置へ直接接続して使用すものがある。該電極板ロールの保存及び／物流する際に、テープ引き出し口を設けた密閉容器の中に電極板テープロールを固定し収納して、該密閉容器のテープ引き出し口は密閉シールにて密閉され、また電極板テープロールの巻き芯と密閉容器の側板とをボルトの側板止め具により、巻き芯の内径部分とボルトの両者が噛み合うネジ止めにより、固定することが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
しかしながら、ボルト止め方式では、止め具を巻き芯へ巻上げ、ボルト締めするなどの梱包作業が複雑で、手間と時間を要するという問題点がある。また、ボルトの止め具を回転しないで、巻き芯の内面に押し込む形態でもよいと記載はしているが、上記の密閉容器を使用するような梱包形態では１回使用しただけで、廃棄するものではなく、一度使用した後に、その部材を回収して、再使用することが前提となるような高価な梱包部材であり、海外に電極板テープロールの梱包形態で輸送する場合には、特に包装部材の回収コストも嵩むという問題点もある。さらに、密閉容器のテープ引き出し口の密閉が不十分で、保存中に吸湿しやすく、電池性能が低下する恐れがあるという欠点がある。
また、簡便に電極板テープロールごとに包装するとのことで、巻芯と、該巻芯に巻取られた電極板テープからなる電極板ロールの、該電極板ロールの両側面に、１対のクッション材及びフランジをこの順に当接し、それぞれのフランジの外側からそれぞれ１対のコアキャップの円筒部を、フランジの略中央部に設けた孔、クッション材の略中央部に設けた孔、巻芯の穴へ順次嵌め込み、前記１対のコアキャップを構成する円筒部及び鍔部で、両側から固定し梱包してなり、前記１対のフランジの最少外形寸法を電極板ロールの最大外形寸法よりも大きくし、前記電極板ロールが接地せず一対のフランジが接地することで、電極板テープロールを懸架し支持してなり、かつ、前記梱包の全体を金属層又は金属酸化物層を含む包装材で、乾燥空気包装、減圧包装、不活性ガス置換包装、及び／又は乾燥剤封入包装のいずれかで密封包装する方法も提案されているが、個別包装の点では、大変手間がかかり効率がよくない。
そこで効率を上げるため電極板ロール単位で包装・梱包する梱包方法として製袋された包装材の開口部を巾着状に絞りテープやコアキャップにて固定する方法はあったが、アルミラミネートフィルム等を用いて大径の電極板ロールを防湿包装する場合、巾着状に絞った隙間やそのとき生じたピンホール等により防湿性を確保する点で問題があった。
さらに、金属巻芯と電極板ロールを懸架する装置の間に包装材があると、電極板ロールの自重と輸送時の振動で包装材が擦れ、防湿性を損なう問題もあった。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−６９８９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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、該電極板ロールを収納し梱包する作業において、開口部を電極板ロールの両側面に沿って、又はヒートシールを用いて金属巻芯のみが通るように袖口を形成させることで、巾着状に包装材料を寄せ集めるによる折れやヨレを極力なくし、形成した袖口と金属を含む封止テープにて固定することで、簡便に防湿性を確保させ、さらに、金属巻芯で電極板ロールを懸架する場合、懸架する支点より電極板ロール側で封止テープを巻くことにより、電極板ロールの自重が包材にはかからず、また輸送時の振動も包装材に加わることがないので、該電極板ロールの保存及び／又は物流作業中は、電極板ロールの吸湿や損傷などを防止し、電極性能が低下することを防ぎ、さらに、電極板ロールの使用を終了した後には、梱包体を構成する梱包部材を回収することなく、使い捨てすることができる電極板ロールの梱包体、及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明に係わるテープロールの梱包体は、金属巻芯と、該金属巻芯に長尺のテープ状物を巻取ってなるテープロールで、前記金属巻芯の長さがテープロールの幅より充分に大きいテープロールにおいて、該テープロールの両側面に１対のクッション材を当接させ、該テープロール及び１対のクッション材を、前記テープロールの幅より充分に大きい筒状に製袋してなる金属層又は金属酸化物層を含む包装材で覆い、該包装材の前記テープロールの幅より大きく余長している部分を前記テープロールの側面へ沿わせて、前記テープロールの幅より充分に大きく余長している金属巻芯部分へ、金属を含む封止テープで封止して、乾燥空気包装、減圧包装、不活性ガス置換包装、及び／又は乾燥剤封入包装のいずれかで密封包装してなるように、したものである。
請求項２の発明に係わる電極板ロールの梱包体は、請求項１に記載のテープロールの梱包体において、上記テープロールが電極板テープを巻き取ってなる電極板ロールであるように、したものである。
請求項３の発明に係わる電極板ロールの梱包体は、上記筒状包装材の少なくとも一方を、ヒートシール法にて金属巻芯が貫通せしめるような袖口部を形成し、該袖口部を上記電極板ロールの幅より充分に大きく余長している金属巻芯部分へ、金属を含む封止テープで封止してなるように、したものである。
請求項４の発明に係わる電極板ロールの梱包体は、請求項１〜３のいずれかに記載の電極ロールの梱包体において、該電極ロールの梱包体を懸架する懸架装置の懸架支点が、上記電極板ロールの自重が包装材及び封止テープに負荷しないように、上記封止テープの外側に設けけらた金属巻芯の余長部とするように、したものである。
請求項５の発明に係わるテープロールの梱包体の製造方法は、請求項１に記載のテープロールの梱包体の製造方法において、（ａ）テープを該テープの幅より充分に大きい金属巻芯３１へ巻取りテープロールとし、（ｂ）前記テープロールの両側面に１対のクッション材を当接させ、（ｃ）前記テープロール及び１対の前記クッション材を、前記テープロールの幅より充分に大きい筒状に製袋してなる金属層又は金属酸化物層を含む包装材で覆い、（ｄ）該筒状包装材の少なくとも一方を、ヒートシール法にて金属巻芯が貫通せしめるように袖口部を形成し、（ｅ）該袖口部を前記テープロールの幅より充分に大きく余長している金属巻芯部分へ、金属を含む封止テープで封止するように、したものである。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の本発明によれば、テープロールの保存及び／又は物流作業中は、テープロールは密封封止されているので、吸湿したり、性能が低下することが防止でき、また、乾燥空気包装、減圧包装、不活性ガス置換包装、及び／又は乾燥剤封入包装乾燥剤を用いるので、透湿度によらない安価な包装材でも、簡便に防湿性を確保させることができ、さらにまた、一度使用して、輸送先から回収する必要がなく、それらの梱包部材を廃棄できるものであり、製造コスト、流通コストを含め、トータルコストの低減を図ることができるテープロールの梱包体が提供される。
請求項２の本発明によれば、電極板ロールの保存及び／又は物流作業中は、電極板ロールは密封封止されているので、電極板が吸湿したり、電極性能が低下することが防止でき、また、乾燥空気包装、減圧包装、不活性ガス置換包装、及び／又は乾燥剤封入包装乾燥剤を用いるので、透湿度によらない安価な包装材でも、簡便に防湿性を確保させることができ、さらにまた、一度使用して、輸送先から回収する必要がなく、それらの梱包部材を廃棄できるものであり、製造コスト、流通コストを含め、トータルコストの低減を図ることができる電極板ロールの梱包体が提供される。
請求項３の本発明によれば、該電極板ロールを収納し梱包する作業において、開口部をヒートシールを用いて金属巻芯のみが通るように袖口を形成させることで、巾着状に包装材料を寄せ集めるによる折れやヨレを極力なくし、形成した袖口と金属を含む封止テープにて固定することで簡便に防湿性を確保させることができる。また、電極板テープのように個別包装する手間も低減できる電極板ロールの梱包体が提供される。
請求項４の本発明によれば、金属巻芯と電極板ロールの懸架装置との支点に包装材が存在せず、輸送時の振動や、電極板ロールの自重による包装材の破損を防止することができる電極板ロールの梱包体が提供される。
請求項５の本発明によれば、平面状の包装材でも、容易に密封包装することができるので、防湿性に優れ、かつ、梱包コストが低減できるテープロールの梱包体の製造方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら、詳細に説明する。
図１は、電極板を図解的に説明する概略図である。
図２は、テープ状に断裁された電極板を図解的に説明する概略図である。
図３は、本発明に用いる筒状包装材の斜視図である。
図４は、本発明の装填、封止を説明する断面図である。
図５は、比較例を示す結束バンドを用いた封止の断面図である。
【００１０】
（物の発明）本発明の電極板ロールの梱包体を、図４（Ｂ）に図示する。電極板ロール２の幅より充分に大きい金属巻芯３１に電極板テープ２が巻取られる。電極板ロール１に巻取られた電極板テープ２は、１又は複数列でもよい。該電極板ロール１の両側面に１対のクッション材４、７を当接させ、該電極板ロール１及び１対のクッション材４、７を、該電極板ロール１を包装材１９で覆う。該包装材１９は、図３（Ａ）及び図４（Ａ）に図示するように、前記電極板ロール１の幅より充分に大きい筒状に製袋してなり、金属層又は金属酸化物層を含む包装材１９とする。
該包装材１９の上記電極板ロール１の幅より大きく余長している部分を上記電極板ロール１の側面へ沿わせて、上記電極板ロール１の幅より充分に大きく余長している金属巻芯部分へ、金属を含む封止テープ４１で封止する。該封止時には、乾燥空気包装、減圧包装、不活性ガス置換包装、及び／又は乾燥剤封入包装のいずれかで密封包装すればよい。
好ましくは、図３（Ｂ）に図示するように、該包装材１９の上記電極板ロール１の幅より大きく余長している部分の、少なくとも一方を、ヒートシール法にて金属巻芯３１が貫通せしめるような袖口部３９を形成し、該袖口部３９を上記電極板ロールの幅より充分に大きく余長している金属巻芯部分へ、金属を含む封止テープで封止してなる
さらに好ましくは、図３（Ｂ）に図示するように、電極ロール１の梱包体を懸架する懸架装置の懸架支点を、封止テープの外側に設けけらた金属巻芯の余長部とする。
【００１１】
上記では、テープロールとして電極板ロール１を代表例に述べたが、本発明では電極板ロール１に限らず、長尺のテープ状物を巻取ったテープロールであればよい。該長尺のテープ状物としては、比較的薄いフィルム又はシート状物へ、湿度又は酸素などの気体を影響を受ける層を形成したものが適用でき、例えば、液晶表示パネルに使用する偏光フィルム、位相差フィルム、光拡散フィルム、低反射フィルム、レンズフィルム、カラーフィルターなどである。該フィルム又はシート状で長尺（連続）物を巻芯に巻き取ったテープロールであればよく、工程間の保管又は物流に、好んで用いられている。本明細書では電極板ロールで説明するが、テープロールでも全く同様に、適用することができる。
【００１２】
（方法の発明）本発明の電極板ロールの梱包体の製造方法は、（ａ）電極板テープを該電極板テープの幅より充分に大きい金属巻芯３１へ巻取り電極板ロールとし、（ｂ）前記電極板ロールの両側面に１対のクッション材を当接させ、（ｃ）前記電極板ロール及び１対の前記クッション材を、前記電極板ロールの幅より充分に大きい筒状に製袋してなる金属層又は金属酸化物層を含む包装材で覆い、（ｄ）該筒状包装材の少なくとも一方を、ヒートシール法にて金属巻芯が貫通せしめるように袖口部を形成し、（ｅ）該袖口部を前記電極板ロールの幅より充分に大きく余長している金属巻芯部分へ、金属を含む封止テープで封止する。
【００１３】
以下、電極板ロールの梱包体を構成する各部材毎に詳述する。
（電極板）本発明に用いる電極板は、巻き芯に長尺の電極板テープが巻き取られた形態を有する。電極板は、集電体上にイオンの放出を行う活物質層（正極）又は該イオンの吸着を行う活物質層（負極）を形成し、その活物質層の形成されていない部分をパターン状に、端子取り付け部として設けている。
【００１４】
（集電体）基体である集電体としては、通常は金属箔が用いられ、正極電極板としてはアルミニウム箔、負極電極板としては銅箔が好ましく用いられる。これら金属箔の厚さは、通常、１０〜５０μｍ程度である。
【００１５】
集電体の一面側又は両面に、少なくとも活物質と結着材とを含有する活物質塗工液を塗布し、塗工膜を乾燥させて活物質層を形成するが、それに先立って集電体と活物質層との密着性を向上させるために、集電体の表面にカップリング剤層を形成してもよい。カップリング剤としては、例えば、シラン系、チタネート系、アルミニウム系等のカップリング剤を使用することができ、これらの中から、金属箔集電体と活物質層との密着性に優れたものを選択して使用する。
【００１６】
（活物質）活物質には、正極活物質と負極活物質があり、正極活物質としては、例えばＬｉＣｏＯ2、ＬｉＮｉＯ2もしくはＬｉＭｎ2Ｏ4等のリチウム酸化物、またはＴｉＳ2、ＭｎＯ2、ＭｏＯ3もしくはＶ2Ｏ5等のカルコゲン化合物を例示することができる。これらの正極活物質は単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。負極活物質としては、例えば、金属リチウムまたはリチウム合金のようなリチウム含有金属、グラファイト、カーボンブラックまたはアセチレンブラックのような炭素質材料が好んで用いられる。特に、ＬｉＣｏＯ2またはＬｉＭｎ2Ｏ4を正極活物質として用い、炭素質材料を負極活物質として用いることにより、４ボルト程度の高い放電電圧のリチウム系２次電池が得られる。正極活物質および負極活物質は、これらの活物質を活物質層中に均一に分散させるために、１〜１００μｍの範囲の粒径を有し、且つ平均粒径が５〜４０μｍの粉体であるのが好ましい。
【００１７】
（バインダ）結着材（バインダ）は、非水電解液に対して電気化学的に安定であり、電解液中に溶出せず、金属箔からなる集電体上に塗工液を薄く塗布できるよう何らかの溶媒に可溶であることが必要である。結着材としては、例えば、熱可塑性樹脂、より具体的にはポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアクリル酸エステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリビニル樹脂、フッ素系樹脂またはポリイミド樹脂等を使用することができる。この際、反応性官能基を導入したアクリレートモノマーまたはオリゴマーを結着材中に混入させることも可能である。そのほかにも、ゴム系の樹脂や、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂、アクリレートモノマー、アクリレートオリゴマー或いはそれらの混合物からなる電離放射線硬化性樹脂、上記各種の樹脂の混合物を使用することもできる。
【００１８】
（塗布）塗工液は、適宜選択した活物質と結着材とを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、トルエン、メチルエチルケトン或いはこれらの混合物のような有機溶媒もしくは水からなる分散媒または溶媒中にいれ、さらに必要に応じて導電材を混合し、ホモジナイザー、ボールミル、サンドミル、ロールミルまたはプラネタリーミキサー等の分散機により混合分散して調製することができる。塗工液全体を１００質量部とした時、その中の活物質と結着材の合計量を約４０〜９０質量部とするのが好ましい。また、活物質と結着材の配合割合は従来と同様でよく、例えば、正極活物質の場合は結着材：活物質＝０．５：０．５〜０．０１：０．９９（質量比）程度とするのが好ましく、負極活物質の場合は結着材：活物質＝０．５：０．５〜０．０１：０．９９（質量比）程度とするのが好ましい。また導電材としては、例えばグラファイト、カーボンブラックまたはアセチレンブラック等の炭素質材料が必要に応じて用いられる。
【００１９】
調整された塗工液は、グラビアコート、グラビアリバースコート、ロールコート、マイヤーバーコート、ブレードコート、ナイフコート、エアーナイフコート、スロットダイコート、スライドダイコート、ディップコート、ダイコート、コンマロールコート、コンマリバースコート等の方法により、基体である集電体上に塗布され、乾燥されて活物質層を形成する。
【００２０】
また、電極板テープロールを巻き取る巻き芯３としては、アルミニウム等の金属性のコアや強靭性、軽量性等の点で、ポリエチレンやポリプロピレン等の成形用樹脂により、加工したものや、紙粉等の発生が少なく、含有水分を少なく制御した紙管等が使用できる。但し、本発明の電極板テープロール梱包体の部材として、ワンウェイで使い捨てることが目的であり、汎用の合成樹脂や紙管が好ましい。
【００２１】
（クッション材）クッション材４としては、一般にスポンジ，発泡ウレタン，ガラスウールや発泡ゴム等が使用できる。クッション材は、電極板テープロールとフランジが直接に接することなく、電極板テープロールの側面が摩擦や、衝撃等で損傷しなように保護するものである。また、取り扱いや電極板テープロールと共に梱包された状態で、クッション材から粉等が落下しないようなものを、上記の材料の中から選定することが好ましい。粉等の異物が電極板に付着すると、電極板の性能の劣化につながるからである。
クッション材の大きさは、一対とも同一であることが好ましく、電極板テープロールの側面全体をカバーできるように、電極板テープロール１の側面の外形の大きさと、同等あるいはそれよりも大きくする。またクッション材の形状は、図３で示されるような円形に限らず、電極板テープロール側面全体を覆うものであれば、四角形等、その形状は問わない。
【００２２】
これらの巻き芯、クッション材、及びフランジに用いる材料には、必要に応じて、例えば、加工性、耐熱性、耐候性、機械的性質、寸法安定性、抗酸化性、滑り性、離形性、難燃性、抗カビ性、電気的特性、強度、その他等を改良、改質する目的で、例えば、滑剤、可塑剤、充填剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、架橋剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、染料、顔料等の着色剤、その他等を使用することができ、更には、改質用樹脂等も使用することがてきる。
【００２３】
（包装材）本発明の電極板ロール梱包体では、少なくとも電極板ロールが密封包装され、該密封包装が乾燥空気包装、減圧包装、不活性ガス置換包装、及び／又は乾燥剤封入包装のいずれか又は併用である。その包装で用いられる材料は、予め所定の大きさで相対する二方の辺は開口にして、残りはシールされた筒状の袋を使用することが望ましく、該包装袋としては、ピロー方式に限らず、封筒貼り方式、ガゼット方式、テトラパック方式、スタンドパウチ方式等を採用することも可能である。
【００２４】
上記の包装袋を構成する包装材１９は、基材上に金属酸化物、又はアルミニウムなどの薄膜層や金属箔をラミネートし、さらにその上にヒートシール性樹脂層を設けた積層材を使用することが好ましい。これにより、湿気を帯びた外気等に対するバリア性に優れたものが得られる。
包装袋の積層材を構成する基材としては、例えば、機械的、物理的、化学的、その他等において優れた性質を有し、特に、強度を有して強靭であり、かつ耐熱性を有する樹脂のフィルムないしシートを使用することができる。具体的には、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアラミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアセタール系樹脂、フッ素系樹脂等の強籾な樹脂の延伸（一軸ないし二軸）または未延伸のフィルムないしシートを挙げることができる。この基材の厚みは、５〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍ程度が望ましい。
【００２５】
また、積層材を構成する金属箔や金属蒸着層は、アルミニウム、鉄、銅、ニッケル等の金属箔を基材とラミネートしたり、アルミニウム、チタン、珪素等の金属やそれらの金属酸化物を用いて、基材上に真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ法などで、薄膜層を設けることもできる。上記金属箔や金属蒸着層の厚さは、０．０５μｍ〜１５μｍ程度である。
【００２６】
包装袋の積層材において、上記の基材上に設けた金属箔や金属蒸着層の上に、ヒートシール性樹脂層を設ける。そのヒートシール性樹脂層に用いるヒートシール性樹脂としては、熱によって溶融し相互に融着し得る樹脂を挙げることができる。具体的には、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状（線状）低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリブテンポリマー、ポリエチレンまたはポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマール酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等を使用することができる。ヒートシール性樹脂層は、上述のようなヒートシール性樹脂を塗布して形成してもよく、また、上述のようなヒートシール性樹脂からなるフィルムないしシートをラミネートして形成してもよい。このようなヒートシール性樹脂層の厚みは、５〜３００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍの範囲内で設定することができる。
【００２７】
上記のような積層材からなる包装袋の厚さは、２０〜５００μｍ程度である。この場合の好ましい包装材１９の透湿度は、ＪＩＳ−Ｋ７１２９に準拠する透湿度で１．０ｇ／ｍ2ｄａｙ以下程度、好ましくは０．５ｇ／ｍ2ｄａｙ以下、さらに好ましくは０．１ｇ／ｍ2ｄａｙ以下である。包装材１９の透湿度が高い場合には、乾燥剤との併用が好ましい。
この包装袋の中に、電極板テープロールと、その他の部材も含めて、収納し、例えば減圧条件下の環境で、乾燥した空気（ドライエアー）や、炭酸ガスや窒素等の不活性ガスを袋内に送り込み、その送り込んだガスにより、袋内をガス置換し、袋の開口部をヒートシール性樹脂層同士を接触、合わせて、加熱し接着させ、密閉する。その包装袋に収納された電極板テープロールは、包装袋内で水分の無いまたは、無視できる程度の非常に少ない水分含有のガスが充填されて、密閉しているので、電極板テープロールの吸湿や、その他経時変化を防止できる。
但し、上記の袋内のガス置換は減圧条件下の環境で行うことが前提ではなく、通常の大気圧条件でその置換するガスが袋内に充満し、袋内に存在していた元の空気を排出することも可能である。減圧条件あるいは真空条件下でガス置換を行えば、ガス置換の置換率が高くなり、吸湿等による経時変化をより高い精度で防止することができる。
【００２８】
上記のガス置換による袋包装とは別で、吸湿性を有した生石灰、シリカゲル等の乾燥剤を包装袋に入れて収納したり、またガス置換による袋包装と上記乾燥剤を使用する方法を併用することができる。この併用による方法では袋内の水分をより減少させられ、また、透湿度の大小にかかわらない安価な包装材を使用することもできるので、好ましい。この場合には、保存及び物流の期間や温湿度などの環境によって、透湿度から選択した包装材を使用すればよい。
【００２９】
上記のように、包装袋に電極板ロールがガスを封入され、包装された形態をそのまま、輸送することも可能ではあるが、その袋に包装されたものを、電極板ロールの１本や、２本以上をダンボールに収めたり、またそのダンボールにテープ掛けしたりして、輸送時の振動や衝撃等に対して、電極板ロールの品質が劣化しないようにすることが、好ましい。但し、本発明における電極板ロール梱包体は、ダンボール等の外包装をしたとしても、その保管や輸送時に、電極板ロールが接地せずに、宙吊りの状態を常に維持しておくことが重要であり、それにより損傷等したりすることなく、電極性能の低下を防止できる。
【００３０】
また、本発明の電極板ロールの梱包体に使用する金属巻芯３１の長さを、充分に長くする。即ち、電極板ロールの自重が包装材及び封止テープに負荷しないように、懸架する懸架装置の懸架支点が、上記封止テープの外側になるように、金属巻芯の余長部を構成すればよい。このようにすることで、金属巻芯と電極板ロールを懸架する装置の間に包装材が存在しないので、電極板ロールの自重と輸送時の外力や振動での、包装材のシワ、ネジレ、擦れることがなく、ピンホール、割れや破損による防湿性を損なうことがなく、長期にわたって品質が保持される。
【００３１】
（方法の発明）本発明の電極板ロールの梱包体の製造方法について、説明する。
【００３２】
まず、（ａ）電極板テープを該電極板テープの幅より充分に大きい金属巻芯３１へ巻取り電極板ロールとする。
次に、（ｂ）該電極板ロールの両側面に１対のクッション材を当接させる。
次いで、（ｃ）該電極板ロール及び１対の上記クッション材を包装材で覆う。該包装材は前記電極板ロールを覆って、かつその幅より充分に大きい筒状とする。
【００３３】
そして、（ｄ）該筒状包装材の少なくとも一方を、ヒートシール法にて、金属巻芯が貫通せしめるように袖口部を形成する。袖口部の形成は、電極板ロールを覆ってからでもよい。但し、片側については、図３（Ｂ）に図示するように、予め筒状包装材の状態でヒートシール法にて形成しておいてもよい。袖口部の形成は、手作業でも、専用の冶具を用いてもよく、熱板シール、インパルスシール、高周波シールなどの公知のヒートシール法が適用できる。袖口部の形状は、金属巻芯３１が挿入できる程度で、より小さい方がよい。
【００３４】
（ｅ）該袖口部を前記電極板ロールの幅より充分に大きく余長している金属巻芯部分へ、金属を含む封止テープで封止する。封止テープ４１が袖口部３９と金属巻芯３１の両方を覆うように、密封すればよく、少なくとも１重、又は複数巻きで密封してもよい。
該封止テープ４１としては、少なくともアルミニウム、銅などの金属と粘着剤層からなる公知の粘着テープを用いればよい。また、包装材１９の大きく余長した部分とは、電極板ロール及びクッション材に沿わせて、さらに金属巻芯３１へ届く長さであればよい。
このように構成することで、電極板ロールは、透湿度に優れる包装材１９及び透湿度がほぼ０の金属巻芯３１を極力巾着状にしないようにして密封されるので、外部環境の影響を受けにくく、保存性が著しく向上させることができる。
【００３５】
また、（ｄ）（ｅ）工程では、袖口部を形成せずに、大きく余長した包装材１９を、電極板ロール及びクッション材に沿わせて、金属巻芯３１へ菊折りなどで密に折り込んだ後に、封止テープ４１で包装材１９と金属巻芯３１とを封止してもよい。しかしながら、袖口部を形成する方法に比較して、折り込み部分にピンホールなどの欠陥が生じやすいので、注意深く行えばよい。
【００３６】
図５は、包材を図３（Ｂ）のようにヒートシールで袖口状に形成しないで、封止テープ４１の代りに結束ゴムを用いた比較例である。余長した包装材１９は、巾着状に折れたり、よれたりして、扇状に開いており、封止が不充分である。
【００３７】
本発明の梱包体に使用する電極板ロールは、電極板ロール及び幅の広い電極板テープロールを含み、また、リチウムイオン電池用電極板ロールに限定されることはなく、電気二重層キャパシター用電極板や燃料電池用電極板のように、長尺状（連続状）の集電体（電極基材）の一方または両面に活物質層が設けられた電極板で、巻上げ用コア（巻芯）に連続的に巻き取られた巻取状態で取り扱われるものに対して、本発明を適用することができる。
また、幅の狭い電極板テープロールでも、防湿性、耐衝撃性及び廃棄性などの保存性には問題がなく、梱包作業も梱包個数が多いので個数分の作業を要するが、従来方法に比較すると、梱包効率性は著しく向上させることができる。
さらに、テープロールとしては、例えば、液晶表示パネルに使用する偏光フィルム、位相差フィルム、光拡散フィルム、低反射フィルム、レンズフィルム、カラーフィルターなどの、長尺のテープ状物を巻取ったテープロールであればよい。
【実施例１】
【００３８】
次に、実施例及び比較例を挙げて、本発明を更に詳述する。
（正極電極板ロールの梱包体）正極塗工液の材料としては、１〜１００μｍの粒径を持つ平均粒径１０μｍのＬｉＣｏＯ2粉末を９０質量部、導電材としてグラファイト粉末を５．０質量部、結着剤としてポリフッ化ビニリデン樹脂（ネオフロンＶＤＦ、ＶＰ−８５０ダイキン工業（株）製）を５質量部、Ｎ−メチルピロリドン５０質量部の配合比で用いた。これらの材料のうち、ポリフッ化ビニリデンをＮ−メチルピロリドンにて溶解して、予めワニスを作製し、得られたワニスに他の粉末材料を入れた後、プラネタリーミキサー（（株）小平製作所製）にて３０分間撹拌混合することにより、スラリー状の正極活物質を含む正極塗工液を得た。
上記で得られた正極塗工液を用い、厚さ１５μｍ及び幅６００ｍｍのアルミ箔からなる集電体上にダイコーターにて、図１に示すようなパターンになるように、正極活物質塗工液の塗工を行い、１４０℃で乾燥してアルミ箔上に塗工膜を形成し、更にロールプレス機にて線圧１ｔ／ｃｍでプレスを行い、長さが８００ｍｍで肉厚が７ｍｍのアルミニウム製の巻芯に巻き取って、複数列の正極電極板テープからなる正極電極板ロールを得た。
該正極電極板ロールの両側面に、一対のクッション材を当接し、この全体を、ＰＥＴフィルム（厚さ１２μｍ）／アルミニウム層（厚さ９μｍ）／ＯＮフィルム（厚さ３０μｍ）／ＬＬＤＰＥ（厚さ８０μｍ）からなる積層材の封筒シールタイプの筒状の包装材に収納し、該筒状の包装材の両側の余長部を、ヒートシール法で、図３（Ｂ）のような袖口部を形成し、該袖口部をアルミニウム箔（厚さ５０μｍ）／アクリル系粘着剤（厚さ５０μｍ）の封止テープで封止して、正極電極板ロールの梱包体を得た。なお、該密封は包装袋内に乾燥した空気を充分に送り込み、その送り込んだガスにより、袋内をガス置換した。
【実施例２】
【００３９】
（負極電極板ロールの梱包体）負極塗工液の材料として、グラファイト粉末を９０質量部、ポリフッ化ビニリデン樹脂（ネオフロンＶＤＦ、ＶＰ−８５０  ダイキン工業（株）製）を１０質量部、分散媒体としてＮ−メチルピロリドンを８０質量部の配合比で用い、正極塗工液を作製した場合と同様の分散機及び分散方法を用いて粉体を分散させ、スラリー状の負極塗工液を得た。
上記で得られた負極塗工液を用い、厚さ１２μｍ及び幅６００ｍｍの圧延銅箔の集電体上にダイコーターを用いて、図１に示すようなパターンになるように、負極塗工液の塗工を行い、１４０℃で乾燥して、銅箔上に塗工膜を形成し、次にロールプレス機にて線圧０．５ｔ／mでロールプレスを行い、長さが８００ｍｍで肉厚が７ｍｍのアルミニウム製の巻芯に巻き取って、複数列の負極電極板テープからなる負極電極板ロールを得た。
該負極電極板ロールを用い、包装材としてＰＥＴフィルム（厚さ１２μｍ）／ＬＤＰＰＥ（厚さ１５μｍ）／アルミニウム層（厚さ７μｍ）／ＥＶＡ（酢酸ビニル成分５％）（厚さ１００μｍ）を用いる以外は、実施例１と同様にして、負極電極板ロールの梱包体を得た。
【実施例３】
【００４０】
（不活性ガス置換包装）乾燥した空気の代りに窒素ガスを用いる以外は、実施例１と同様にして、電極板ロールの梱包体を得た。
【実施例４】
【００４１】
（不活性ガス置換包装）乾燥した空気の代りに窒素ガスを用いる以外は、実施例２と同様にして、電極板ロールの梱包体を得た。
【実施例５】
【００４２】
（金属酸化物包装材＋乾燥剤封入包装）包装袋として、ＰＥＴ（厚さ１２μｍ）／酸化珪素（厚さ５００ｎｍ、ＣＶＤ法で成膜）／ＯＮフィルム（厚さ２５μｍ）／ＥＶＡ（酢酸ビニル成分５％、厚さ１００μｍ）を用い、シリカゲル２５０ｇを有する乾燥剤小袋を、包装時に封入する以外は、実施例１と同様にして、電極板ロールの梱包体を得た。
【実施例６】
【００４３】
（乾燥剤封入包装）包装袋として、ＰＥＴ（厚さ１２μｍ）／酸化珪素（厚さ２００ｎｍ、ＣＶＤ法で成膜）／ＯＮフィルム（厚さ２５μｍ）／ＬＬＤＰＥ（厚さ８０μｍ）を用い、シリカゲル５００ｇを有する乾燥剤小袋を、包装時に封入する以外は、実施例２と同様にして、電極板ロールの梱包体を得た。
【実施例７】
【００４４】
（蒸着包装材＋乾燥剤封入包装）包装袋としてＰＥＴ（厚さ１２μｍ）／アルミニウム（厚さ０．５μｍ、真空蒸着法で成膜）／直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ１００μｍ）を用いる以外は、実施例５と同様にして、電極板ロールの梱包体を得た。
【実施例８】
【００４５】
（蒸着包装材＋不活性ガス置換包装）乾燥した空気の代りに窒素ガス用いるする以外は、実施例７と同様にして、電極板ロールの梱包体を得た。
【００４６】
（比較例１）（結束ゴム）ヒートシールにより図３（Ｂ）のように包材の開口部を袖口状に形成せず、包材を巾着状によせて、封止テープの代りに結束ゴムを用いて、図５のように封止する以外は、実施例５と同様にして、電極板ロールの梱包体を得た。
【００４７】
（比較例２）（支持部）電極板ロールの懸架体の支持部に包材が存在する以外は実施例５同様にして電極板ロールの梱包体を得た。
【００４８】
（比較例３）（電極板テープロールの個別包装）正極塗工液の材料としては、１〜１００μｍの粒径を持つ平均粒径１０μｍのＬｉＣｏＯ2粉末を９０質量部、導電材としてグラファイト粉末を５．０質量部、結着剤としてポリフッ化ビニリデン樹脂（ネオフロンＶＤＦ、ＶＰ−８５０ダイキン工業（株）製）を５質量部、Ｎ−メチルピロリドン５０質量部の配合比で用いた。これらの材料のうち、ポリフッ化ビニリデンをＮ−メチルピロリドンにて溶解して、予めワニスを作製し、得られたワニスに他の粉末材料を入れた後、プラネタリーミキサー（（株）小平製作所製）にて３０分間撹拌混合することにより、スラリー状の正極活物質を含む正極塗工液を得た。
上記で得られた正極塗工液を用い、厚さ１５μｍ及び幅６００ｍｍのアルミ箔からなる集電体上にダイコーターにて、図１に示すようなパターンになるように、正極活物質塗工液の塗工を行い、１４０℃で乾燥してアルミ箔上に塗工膜を形成し、更にロールプレス機にて線圧１ｔ／ｃｍでプレスをスリッター機にてスリットを行った。更に、上記で得られた正極活物質を含む塗工膜を８０℃の真空オーブン中で、４８時間エージングして水分を除去して正極用の電極板テープロールを得た。但し、この電極板は幅５６ｍｍで長尺の連続したものであり、ポリプロピレン製の巻き芯に巻上げておく。
クッション材として、発泡ウレタンからなる厚さ３ｍｍの円形のもの（中央に孔有り）を一対用意して、フランジとして住化プラスチック（株）製の商品名サンプライのＨＰ５０１２０のポリプロピレン樹脂製の中空構造のシートを正方形に切断して、かつ中央に孔を開け、一対のシートを用意した。さらに、ポリプロピレン樹脂により射出成形によりコアキャップを一対用意した。
上記で得られた巻き芯に長尺の電極板テープを巻き取った電極板ロールの両側面に、巻き芯の内周孔と、上記クッション材の孔と、上記フランジの孔の位置が合うように、クッション材を介してフランジを取り付け、各孔に嵌合する円筒部と鍔部からなる上記コアキャップをフランジ側の孔から円筒部を嵌め込み、さらに一対のクッション材、フランジ、コアキャップと電極板テープロールの全体を、ポリプロピレン樹脂層（５０μｍ）／アルミニウム層（７μｍ）／ポリエチレン樹脂層（８０μｍ）からなる積層材の３方シールの包装袋に収納し、減圧条件下の環境下で、その袋内に乾燥した空気を充分に送り込み、その送り込んだガスにより、袋内をガス置換し、袋の開口部をヒートシール性樹脂層のポリプロピレン樹脂層同士を接触、合わせて、加熱し接着させ、包装袋を密閉した。
【００４９】
（評価）評価は、輸送テスト、廃棄性、梱包効率性、高温湿度テストで行った。
輸送テストは、実施例１〜７では電極板ロールの梱包体を、１対のフランジで金属巻芯の両端を支持し、この電極板ロール梱包体を一つのダンボールケースに収納し、最後にそのダンボールケース外側に塩化ビニル製テープでテープ掛けを行い、トラックで５００ｋｍの輸送を行った後に、梱包体を開いて、電極板ロールおよび包材を観察し、損傷や巻きずれがなく、包材の損傷がなく、また電極性能の低下もなかったものを合格とした。
廃棄性は、使用している巻芯、クッション材、フランジ、ダンボールを主とした梱包部材は回収することなく、輸送先で廃棄できる場合を合格とした。
高温高湿度テストは、温湿度計を同封した電極板ロール梱包体を、４０℃９０％ＲＨの恒温恒湿槽へ４０日間放置し、梱包体内の湿度が上昇したものを不合格とし、著しい上昇のないものを合格とした。
梱包効率性については、８万セル分の電極板を実施例５の場合と比較例３の場合で梱包を行い、その所要時間を比較した。
【００５０】
（評価結果）実施例１〜７では、輸送テスト、廃棄性、高温高湿度テストともに合格であった。比較例１では、懸架性、輸送テスト、廃棄性は合格であったが、高温高湿度テストでは、電極板ロール梱包体の内部の湿度は、外部環境と同じまで上昇しており、不合格であった。比較例２では、輸送時の振動により包材が電極板ロールの支持部で擦れていて、不合格であった。比較例３は高温高湿度テストは合格であったが、梱包効率性については、実施例５に対して約２０倍の時間を要した。実施例５の梱包効率は著しくよく、また他の実施例も同様の梱包効率と推定される。
なお、透湿度は、実施例１〜４では０．１ｇ／ｍ2ｄａｙ以下、実施例５では０．５ｇ／ｍ2ｄａｙ、実施例６では１．０ｇ／ｍ2ｄａｙ、実施例７、８では０．５ｇ／ｍ2ｄａｙ、であった。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】電極板を図解的に説明する概略図である。
【図２】テープ状に断裁された電極板を図解的に説明する概略図である。
【図３】本発明に用いる筒状包装材の斜視図である。
【図４】本発明の装填、封止を説明する断面図である。
【図５】比較例を示す結束バンドを用いた封止の断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
２：電極板ロール
４、７：クッション材
１９：包装材
２０：シール部
３１：金属巻芯
３９：袖口部
４１：封止テープ
４３：結束ゴム
【図１】
2005255225.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005255225.tif 000006
【図５】
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