(57)【要約】【課題】            施が容易で生産性の高い、電池用電極シートの製造方法及び製造装置を提供する。【解決手段】          電池用電極シートの製造装置であって、電池用電極シートの芯材となる導電性シートを連続搬送させる搬送部と、導電性シート上に塗工液を塗布する塗布部と、導電性シート上に塗布された塗工液を乾燥させる乾燥部とを備え、塗布された塗工液が乾燥した後の導電性シート一部分を所定の形状に切除して、当該導電性シートの集電電極部を形成する、集電電極部形成部と、集電電極部が形成された導電性シートを厚み方向に両面側から挟んで加圧プレスする加圧プレス部を備えたことを特徴とする、電池用電極シートの製造装置【選択図】          図２
2013235673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池用電極シートの製造装置であって、
電池用電極シートの芯材となる導電性シートを連続搬送させる搬送部と、
前記導電性シート表面に塗工液を塗布する塗布部と、
前記導電性シート表面に塗布された塗工液を乾燥させる乾燥部とを備え、
前記導電性シートの塗工液が塗布されていない一部分を所定の形状に切除して、当該導電性シートに集電電極部を形成する、集電電極部形成部と、
前記集電電極部が形成された導電性シートを厚み方向に両面側から挟んで加圧プレスする加圧プレス部を備えた
ことを特徴とする、電池用電極シートの製造装置。
【請求項２】
前記集電電極部形成部は、前記集電電極部の付け根部分が曲線形状となるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項１に記載の電池用電極シートの製造装置。
【請求項３】
前記集電電極部形成部は、前記導電性シートの集電電極部の形状が波形になるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項２に記載の電池用電極シートの製造装置。
【請求項４】
前記集電電極部形成部は、前記導電性シートを隔てて対向する位置に切削刃を配置し、前記切削刃を押しつけることで、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の電池用電極シートの製造装置。
【請求項５】
前記集電電極部形成部は、レーザビームを照射して、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の電池用電極シートの製造装置。
【請求項６】
電池用電極シートの製造方法であって、
前記電池用電極シートの芯材となる導電性シートを連続搬送させるステップと、
前記導電性シート連続搬送させながら、当該シート表面に塗工液を塗布するステップと、
前記塗工液が塗布された導電性シートを連続搬送させながら、乾燥炉を通過させて乾燥させるステップとを有し、
前記塗布された塗工液が乾燥された後の導電シートの一部分を所定の形状に切断して集電電極部を形成するステップと、
前記集電電極部が形成された導電性シートを厚み方向に両面側から挟んで加圧プレスするステップとを有している
ことを特徴とする、電池用電極シートの製造方法。
【請求項７】
前記集電電極部形成ステップは、前記集電電極部の付け根部分が曲線形状となるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項６に記載の電池用電極シートの製造方法。
【請求項８】
前記集電電極部形成ステップは、前記導電性シートの集電電極部の形状が波形になるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項７に記載の電池用電極シートの製造方法。
【請求項９】
前記集電電極部形成ステップは、前記導電性シートを隔てて対向する位置に切削刃を配置し、前記切削刃を押しつけることで、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載の電池用電極シートの製造方法。
【請求項１０】
前記集電電極部形成ステップは、レーザビームを照射して、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載の電池用電極シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
電池用電極シートの製造装置及び製造方法に関し、特に二次電池用電極シートの金属箔の両面に塗工液を塗布し、乾燥させた後で集電電極部を形成する機構及び工程に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は、連続巻き出しされる長尺の導電性シート（電池用電極シートの芯材となる）の表面に塗工液を間欠塗布した後、乾燥炉で乾燥させ、乾燥後にプレス加工を施したあと、集電電極部を形成していた。しかし、間欠塗布は、塗布開始端部、塗布終端部、塗布中央部で、塗工液の膜厚が不均一になりやすく、塗布速度に限界があった。また、塗工部と未塗工部が搬送方向に混在し、境界部付近とそれ以外の場所では乾燥条件が異なるため、乾燥条件を整えるのに制約があるなどの理由から、最近は連続塗工が注目されている。
【０００３】
連続塗工方式の場合、搬送方向には未塗工部は形成されず、連続的に塗工液が塗布されている。このシート材の幅方向両端部は未塗工部分としておき、後に集電電極部として使われる。そうすることで、材料ロスを減らすことができる。また、複数列を連続形成し、中間の未塗工部を集電電極部として使う形態（いわゆる、ストライプ塗布方式）も提案されている。（例えば、特許文献２）
連続塗工方式では、塗工材料を加圧プレスした後に集電電極部を切除しようとすると、塗工材料がシート材の厚み方向に圧縮されると共に、電池用電極シートの芯材となる導電性シートも厚み方向に圧縮される。このとき、塗工材料と導電シート共に、搬送方向や幅方向に、若干の伸びが生じる。そのため、加圧プレスの過程で塗工材料が塗布されている部分と、塗布されていない部分とでは前記導電性シートの厚み方向の圧縮量が異なり、それに伴い搬送方向や幅方向の伸び量が異なることになる。
【０００４】
間欠塗工方式では、搬送方向に非塗工部があっても、しわやたるみの影響が少なく、この現象は軽微であり問題とされなかった（例えば、特許文献１）。
一方、連続塗工方式においては、しわやたるみが搬送方向に徐々に蓄積されていくため、そのしわやたるみを解消するために、種々の方法による対策が試みられてきた。（例えば、特許文献２，３，４）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−６８２８６号公報
【特許文献２】特開２００８−２２６５０２号公報
【特許文献３】特開２０００−２５１９４２号公報
【特許文献４】特開２００１−７６７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、いずれの技術もしわ伸ばしのために別の工程を追加する必要があったり、付随設備を伴う必要があったり、必ずしも実施が容易で生産性が高いとは言えなかった。
【０００７】
そこで本発明は、実施が容易で生産性の高い、電池用電極シートの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
電池用電極シートの製造装置であって、
電池用電極シートの芯材となる導電性シートを連続搬送させる搬送部と、
前記導電性シート表面に塗工液を塗布する塗布部と、
前記導電性シート表面に塗布された塗工液を乾燥させる乾燥部とを備え、
前記導電性シートの塗工液が塗布されていない一部分を所定の形状に切除して、当該導電性シートに集電電極部を形成する、集電電極部形成部と、
前記集電電極部が形成された導電性シートを厚み方向に両面側から挟んで加圧プレスする加圧プレス部を備えた
ことを特徴とする、電池用電極シートの製造装置である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、
前記集電電極部形成部は、前記集電電極部の付け根部分が曲線形状となるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項１に記載の電池用電極シートの製造装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、
前記集電電極部形成部は、前記導電性シートの集電電極部の形状が波形になるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項２に記載の電池用電極シートの製造装置である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、
前記集電電極部形成部は、前記導電性シートを隔てて対向する位置に切削刃を配置し、前記切削刃を押しつけることで、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の電池用電極シートの製造装置である。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、
前記集電電極部形成部は、レーザビームを照射して、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の電池用電極シートの製造装置である。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、
電池用電極シートの製造方法であって、
前記電池用電極シートの芯材となる導電性シートを連続搬送させるステップと、
前記導電性シート連続搬送させながら、当該シート表面に塗工液を塗布するステップと、
前記塗工液が塗布された導電性シートを連続搬送させながら、乾燥炉を通過させて乾燥させるステップとを有し、
前記塗布された塗工液が乾燥された後の導電シートの一部分を所定の形状に切断して集電電極部を形成するステップと、
前記集電電極部が形成された導電性シートを厚み方向に両面側から挟んで加圧プレスするステップとを有している
ことを特徴とする、電池用電極シートの製造方法である。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、
前記集電電極部形成ステップは、前記集電電極部の付け根部分が曲線形状となるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項６に記載の電池用電極シートの製造方法である。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、
前記集電電極部形成ステップは、前記導電性シートの集電電極部の形状が波形になるように、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項７に記載の電池用電極シートの製造方法である。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、
前記集電電極部形成ステップは、前記導電性シートを隔てて対向する位置に切削刃を配置し、前記切削刃を押しつけることで、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載の電池用電極シートの製造方法である。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、
前記集電電極部形成ステップは、レーザビームを照射して、前記導電性シートの一部分を所定の形状に切除して前記導電性シートに集電電極部を形成する
ことを特徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載の電池用電極シートの製造方法である。
【発明の効果】
【００１８】
電池用電極シートの製造方法及び製造装置の実施が容易で生産性を高めことができる。
さらに、本発明を適用して製造された電池用電極シートは、集電電極部の強度が増す。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明を具現化する形態の一例を示す平面図である。
【図２】本発明を具現化する形態の一例を示す側面図である。
【図３】本発明を具現化する形態の一例を示すシステム構成図である。
【図４】本発明を具現化する形態の一例に用いられる切断ユニットの斜視図である。
【図５】本発明を具現化する形態の一例を示すフロー図である。
【図６】本発明を適応させて製造する電極シートの外観を示す平面図である。
【図７】本発明を適応させて製造する電極シートの加圧プレス部を示す断面図
【図８】本発明を適応させて製造した電池用電極シートの集電電極部を拡大した斜視図である。
【図９】本発明を適応させて製造した電池用電極シートの別の例における集電電極部を拡大した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明を実施するための形態について、図を用いながら説明する。以下の説明では、電極シート１０の一例として、搬送方向に長尺で所定の幅を有する帯状の連続体（いわゆる、ウェブ）を用いて説明する。
各図中の直交座標系の３軸をＸ、Ｙ、Ｚとし、ＸＹ平面を水平面、Ｚ方向を鉛直方向とする。特に、Ｘ方向は搬送方向と表現し、矢印の先端側を下流側、その逆側を上流側とする。また、Ｙ方向を幅方向と表現する。また、Ｚ方向は矢印の先端側を上側とし、その逆側を下側と表現する。
【００２１】
図１は、本発明を具現化する形態の一例を示す平面図である。
【００２２】
図２は、本発明を具現化する形態の一例を示す側面図であり、図１に対応している。
本発明にかかる電池用電極シートの製造装置１は、搬送部２と、塗布部３と、乾燥部４と、集電電極部形成部５と、加圧プレス部６を含んで構成されている。
【００２３】
搬送部２は、電池用電極シートの芯材となる導電性シート１０ｃを、所定の方向（例えば、ｘ方向）に連続搬送させるものである。
具体的には、搬送部２は、送出しローラ２０と、巻取りローラ２１と、搬送用ローラ２２と、巻出しローラ２８と、巻取りローラ２９とを含んで構成されている。
導電性シート１０ｃは、銅箔やアルミ箔などが用いられる。
尚、詳細は後述するが、以下の説明においては、導電性シート１０ｃの両面に塗工液が塗布されて乾燥した後のシート材を電極シート１０と呼び、さらにその電極シート１０を両面から加圧プレスしたものを電池用電極シート１０’と呼ぶ。
【００２４】
塗布部３は、導電性シート１０ｃの両面に塗工液を間欠的に又は連続的に塗布するものである。
具体的には、塗布部３は、第一主面用塗布ノズル３１ｎと、第二主面用塗布ノズル３２ｎと、バックアップローラ３３と、端部狭持ローラユニット３４とを含んで構成されている。第一主面用塗布ノズル３１ｎは、バックアップローラ３３と相対する位置に、導電性シート１０ｃを挟んで配置されており、バックアップローラ３３の円筒面に沿いながら搬送される導電性シート１０の第一主面に、塗工液を塗布する。
第二主面用塗布ノズル３２ｎは、バックアップローラ３３の下流側に配置されており、導電性シート１０ｃの第一主面の裏面である第二主面に、塗工液を塗布する。
第一主面用塗布ノズル３１ｎと、第二主面用塗布ノズル３２ｎには、それぞれ塗工液を供給する塗工液供給ユニット３１ｐ，３２ｐが接続されている。
端部狭持ローラユニット３４は、第二主面用塗布ノズル３２ｎの下流側に、導電性シート１０ｃの両端部付近に配置されている。バックアップローラ３３と、端部狭持ローラユニット３４とは、導電性シート１０ｃを、搬送方向及び幅方向に張力を付与しながら搬送を行う。
【００２５】
乾燥部４は、導電性シート１０ｃの両面に塗布された塗工液を乾燥させるものである。
具体的には、乾燥部４は、塗布部３の下流側に配置されており、ＩＲ乾燥器４１、送風ファン４２及び温風ヒーター４３などの機器が組み込まれて構成されている。各機器は、導電性シート１０ｃの第一主面側及び第二主面側にそれぞれ配置され、導電性シート１０ｃの両面に塗布された塗工液を乾燥させる。なお、導電性シート１０ｃの両面に塗工液が塗布され、乾燥後の塗工液層１０ｐが形成された状態のシート材は、電極シート１０と呼ばれる。
【００２６】
集電電極部形成部５は、電極シート１０のうち、導電性シート１０ｃの塗工液層１０ｐが形成されていない一部分を所定の形状に切除するものである。導電性シート１０ｃは、端部が所定の形状に切除されることで、導電性シートの集電電極部１０ｓとなる。
具体的には、集電電極部形成部５は、乾燥部４の下流側に配置されており、詳細を後述する切断ユニット５０で、電極シート１０を両面側から挟み込んで、下流側に搬送させながら、所定部位に切れ目を入れる。
【００２７】
加圧プレス部６は、集電電極部１０ｓが形成された電極シート１０を厚み方向（ｚ方向）に両面側から挟んで加圧プレスするものである。
具体的には、加圧プレス部６は、集電電極部形成部５の下流側に配置されており、電極シート１０の両面側には、加圧ローラ６１，６２が配置されている。
加圧ローラ６１，６２は、それぞれ回転駆動用モータ６１ｍ，６２ｍと接続されている。加圧プレス部６は、電極シート１０を両面側から挟み込んで、下流側に搬送させながら、塗布及び乾燥が済んだ塗工液層１０ｐを圧縮加工する。
【００２８】
集電電極部形成部５と加圧プレス部６との間には、端材巻取り器５８が配置されており、端材巻取り器５８は、不必要な端材を巻取り回収する。
加圧プレス部６の下流側には、巻取りローラ２１，２９が配置されており、巻取りローラ２９には、一連の加工が済み、加圧プレスされたシート材が、電池用電極シート１０’として巻き取られている。
【００２９】
［集電電極部形成部］
集電電極部形成部５に用いられる切断ユニット５０は、上刃５１と、下刃５２と、モータ５１ｍと、モータ５２ｍとを含んで構成されている。
図３は、本発明を具現化する形態の一例に用いられる切断ユニットの斜視図である。
上刃５１と下刃５２とは、導電性シート１０ｃの幅方向（ｙ方向）に所定の長さを有する円筒状の形状をしており、上刃５１には、突起した刃部分５５ｈが形成されている。
上刃５１は、継手５１ｃを介してモータ５１ｍに接続されている。
下刃５２は、継手５２ｃを介してモータ５２ｍに接続されている。モータ５１ｍ，５２ｍは、装置フレーム（図示せず）に取り付けられており、外部機器からの制御指令に基づいて回転する。
上刃５１の突起した刃部分５５ｈと、下刃５２とは、互いに接しながら矢印５１ｒ、５２ｒで示す方向に回転できるように、装置フレーム１１に取り付けられている。
電極シート１０は、上刃５１と下刃５２との間をｘ方向に搬送されることで、導電性シート１０ｃの塗工液が塗布されていない一部分に切断線１０ｒが形成され、導電性シート１０ｃの両端部には集電電極部１０ｓが形成される。
【００３０】
本発明にかかる電池用電極シートの製造装置１は、さらに制御部９を含んで構成されている。
図４は、本発明を具現化する形態の一例を示すシステム構成図であり、電池用電極シートの製造装置１を構成する各部の各機器がどのように接続されているかを示している。
【００３１】
搬送部２において、
送出しローラ２０は、回転駆動用モータ２０ｍと接続されており、
巻取りローラ２１は、回転駆動用モータ２１ｍと接続されており、
搬送用ローラ２２は、回転駆動用モータ２２ｍと接続されており、
巻出しローラ２８は、回転駆動用モータ２８ｍと接続されており、
巻取りローラ２９は、回転駆動用モータ２９ｍと接続されている。
各回転駆動用モータ２０ｍ，２１ｍ，２２ｍ，２８ｍ，２９ｍは、制御部９と接続されており、制御部９からの制御指令に基づいて、それぞれ個別に回転制御される。
【００３２】
塗布部３の、塗工液供給ユニット３１ｐと塗工液供給ユニット３２ｐとは、制御部９と接続されており、制御部９からの制御指令に基づいて、第一主面用塗布ノズル３１ｎと第二主面用塗布ノズル３２ｎに対して、塗工液を間欠的に又は連続的に供給することができるように構成されている。
バックアップローラ３３は、回転駆動用モータ３３ｍと接続されており、回転駆動用モータ３３ｍは、制御部９と接続されている。そのため、バックアップローラ３３は、制御部９からの制御指令に基づいて、所定の回転数で連続回転することができるように構成されている。
【００３３】
乾燥部４のＩＲ乾燥器４１、送風ファン４２及び温風ヒーター４３は、制御部９と接続されており、制御部９からの制御指令に基づいて、それぞれ個別に温度調節されたり、風量調節されたりする。
【００３４】
集電電極部形成部５の、モータ５１ｍ，５２ｍは、制御部９と接続されており、制御部９からの制御指令に基づいて、それぞれ個別に回転制御される。
【００３５】
加圧プレス部６の、回転駆動用モータ６１ｍ，６２ｍは、制御部９と接続されており、制御部９からの制御指令に基づいて、それぞれ個別に回転制御される。
【００３６】
端材巻取り器５８は、回転駆動用モータ５８ｍと接続されている。回転駆動用モータ５８ｍは、制御部９と接続されており、制御部９からの制御指令に基づいて、回転制御される。
【００３７】
制御部９は、コンピュータや、プログラマブルコントロールユニットなどの制御用機器を含んで構成され、さらに当該制御用機器の実行プログラムにおける処理ブロックを含んで構成されている。
【００３８】
［電池用電極シートの製造工程］
図５は、本発明を具現化する形態の一例を示すフロー図であり、電池用電極シートの製造するための一連のフローが、ステップ毎に示されている。
である。
【００３９】
先ず、電池用電極シートの芯材となる導電性シート１０ｃを、搬送部２にセットする（ｓ１１）。具体的には、導電性シート１０ｃは、巻出しローラ２８から巻き出し、送出しローラ２０，バックアップローラ３３，端部狭持ローラユニット３４，搬送用ローラ２２，巻取りローラ２１の順に通し、最後に巻取りローラ２９に巻き付けて、セットする。次に、導電性シート１０ｃにかかる張力を調節したり、導電性シート１０ｃと、塗布部３，乾燥部４，集電電極部形成部５，加圧プレス部６を構成する各機器との間隔を調節したりする。
【００４０】
その後、導電性シート１０ｃを、下流側に連続搬送させる（ｓ２１）。
そして、導電性シート１０ｃを下流側に連続搬送させながら、塗布部３にて導電性シート１０ｃの第一主面に塗工液を塗布し（ｓ３１）、第二主面に塗工液を塗布する（ｓ３２）。
【００４１】
導電性シート１０ｃは、両面に塗工液が塗工された後、塗布部３の下流側に設置された乾燥部４で、塗工液を乾燥させる（ｓ４１）。
【００４２】
導電性シート１０ｃの両面に塗布された塗工液が乾燥した後の電極用シート１０は、乾燥部４の下流側に設置された集電電極部形成部５で、集電電極部１０ｓが形成される（ｓ５１）。
集電電極部１０ｓが形成された電極用シート１０は、集電電極部形成部５の下流側に設置された加圧プレス部６で、両面側から圧縮加工される（ｓ６１）。このとき、詳細を後述するが、集電電極部１０ｓの加圧プレスされた塗工液層１０ｐ’に近い部分には、微小なしわ１０ｗが発生する。
【００４３】
巻出しローラ２８から導電性シート１０ｃの巻き出しが終了したかどうかを判断し（ｓ８０）、巻き出しが終了していないと判断されれば、上記ステップｓ２１〜ｓ８０を繰り返す。一方、巻き出しが終了したと判断されれば、導電性シート１０ｃの搬送を停止し（ｓ８１）、巻取りローラ２９に巻き取られた電池用電極シート１０’並びに、電池用電極シート１０’とつながっているが搬送経路中に残っている導電性シート１０ｃや電極シート１０を、搬送部２から取り出す（ｓ８２）。
【００４４】
［集電電極部の形状］
図６は、本発明を適応させて製造する電極シート１０の外観を示す平面図であり、集電電極部が形成された後、加圧プレス前の状態を示している。
電極シート１０は、両端に集電電極部１０ｓが形成されるように、切断線１０ｒで切除されている。
【００４５】
［加圧プレス部の詳細］
図７は、本発明を適応させて製造する電極シート１０の加圧プレス部６を示す断面図である。
加圧プレス部６の一対の加圧ローラ６１，６２がそれぞれ矢印６１ｒ，６２ｒの方向に回転しており、導電性シート１０ｃの両面に塗工液層１０ｐが形成された後の電極シート１０は、加圧ローラ６１，６２の回転に巻き込まれながら、加圧プレスされる。
加圧プレスされた電池用電極シート１０’は、加圧プレスされたことで、プレス後の塗工液層１０ｐ’も導電性シート１０ｃ’も共に厚みが薄くなる。
【００４６】
図８は、本発明を適応させて製造した電池用電極シート１０’の集電電極部を拡大した斜視図であり、加圧プレスされた後の、電池用電極シート１０’の外観の一部を示している。
【００４７】
集電電極部１０ｓの、加圧プレスされた塗工液層１０ｐ’に近い部分には、微小なしわ１０ｗが見られる。本発明を適用して形成された電池用電極シート１０’は、集電電極部１０ｓに微小なシワ１０ｗが生じることで、巻取りの際の折れ防止の効果も備えている。また、集電電極部１０ｓの微小なしわ１０ｗは、後工程で電極シートを積層し、集電電極部１０ｓ同士を曲げて溶接する際に、応力集中しても緩衝する作用を奏する。また、電極シートを積層して組み立てられた電池ユニットが、外部からの振動を受けた際に、曲げて溶接された集電電極部１０ｓに加わる応力を緩衝する作用を奏する。つまり、集電電極部１０ｓに微小なシワ１０ｗが生じることで、外力に対する緩衝作用が得られ、集電電極部１０ｓの強度が増す。
【００４８】
［集電電極部の付け根形状］
本発明にかかる集電電極部形成部５は、集電電極部１０ｓの付け根部分の形状を、直角にしたり、多段階的に変化する形状にすることができる。しかし、集電電極部１０ｓの付け根部分の形状に角部があると、前記加圧プレスの際に応力が集中し、亀裂が入る恐れがある。そこで、そのような亀裂が入ることを避けるために、本発明にかかる集電電極部形成部５は、集電電極部１０ｓの付け根部分１０ｕが曲線形状となるように、上刃５１の刃部分５５ｈの形状を設定し、導電性シート１０ｃの一部分を所定の形状に切除して、導電性シート１０ｃに集電電極部１０ｓを形成するような構成とすることが好ましい。
【００４９】
具体的には、図３に示した上刃５１の刃部分５５ｈのうち、集電電極部１０ｓの付け根部分１０ｕに相当する部分５０ｙの形状を、角部の無い曲線形状となるようにする。
そうすれば、集電電極部１０ｓの付け根部分１０ｕが曲線形状となり、プレス加工の際に加わった際の応力集中が緩和され、亀裂が入ることを防ぐことができる。
【００５０】
［集電電極部の形状］
本発明にかかる集電電極部形成部５は、図８に示すように、集電電極部１０ｓの付け根付近と先端付近との長さが同じになるように、集電電極部１０ｓを形成することができる。
しかし、集電電極部１０ｓは、このような形状をしていると、搬送中や巻取り時に、先端部付近の角部が折れ曲がる場合がある。そこで、本発明にかかる集電電極部形成部５は、集電電極部１０ｓの形状が波形になるように、上刃５１の刃部分５５ｈの形状を設定し、導電性シート１０ｃの一部分を所定の形状に切除して、導電性シート１０ｃに集電電極部１０ｓを形成するような構成とすることが好ましい。
【００５１】
具体的には、図３に示した上刃５１の刃部分５５ｈを、波形の曲線形状となるようにする。図９は、本発明を適応させて製造した電池用電極シートの別の例における集電電極部を拡大した斜視図であり、波形の曲線形状をした集電電極部１０ｓ２が形成されている様子を示している。このような形態であれば、集電電極部１０ｓ２の付け根部分１０ｕのｘ方向の寸法が長く、集電電極部１０ｓ２の先端に近づくにつれて徐々にｘ方向の寸法が短くなる。そのため、移動搬送中に集電電極部１０ｓ２の一部不意に折れ曲がることを防ぐことができる。
【００５２】
集電電極部形成部５は、機械式の切断刃を使用する形態や、レーザビームを用いる形態を選択することができ、所望の状況に応じて選択することが望ましい。
【００５３】
［機械式切断刃］
集電電極部形成部５は、上述の様に回転刃で構成された切断ユニット５０を用い、導電性シート１０’を隔てて対向する位置に切削刃を配置し、前記切削刃を押しつけることで、導電性シート１０ｃの一部分を所定の形状に切除して導電性シート１０ｃの集電電極部１０ｓを形成する。集電電極部の形成１０ｓに、機械式切断刃にすることは、下記の点で好ましい。
１）電極シート１０の搬送速度を速くしても、それに追従して回転刃５１，５２の回転速度を速くすれば良い。
２）回転刃５１，５２を所定の速度で回転させることで、切断線１０ｒが連続して折り返すようなパターン（つまり、切断線の実距離が長くなるようなパターン）かどうかに影響されない。
３）回転刃５１，５２を一定の回転速度で連続的に回転させるので、電気エネルギーの使用量が少なくて済む。
【００５４】
［レーザ式切断］
或いは、集電電極部形成部５は、回転刃で構成された切断ユニット５０に代えて、レーザビームを照射して、導電性シート１０ｃの一部分を所定の形状に切除して、導電性シート１０ｃの集電電極部１０ｓを形成するように構成しても良い。集電電極部１０ｓの形成に、レーザ式切断を用いることは、下記の点で好ましい。
１）機械式刃の様な、刃同士の擦れ合わせや、刃と材料との接触がないため、長時間安定して連続加工が可能である。
２）熱エネルギーによるアブレーション加工のため、切断線１０ｒの稜線部分にバリが生じない。
３）電極シート１０の搬送速度と、切断線１０ｒの形成に必要な加工エネルギーとを最適化すれば、加工パターンのプログラム変更によって繰り返しパターンの加工が可能であり、集電電極部１０ｓの付け根部分の形状を曲線形状にしたり、集電電極部１０ｓの形状を波形にすることが容易となる。
【符号の説明】
【００５５】
１    電極シートの製造装置
２    搬送部
３    塗布部
４    乾燥部
５    集電電極部形成部
６    加圧プレス部
１０ｃ  導電性シート
１０    電極シート（塗布乾燥後の中間品）
１０’  電池用電極シート（プレス後）
１０ｃ  導電性シート
１０ｐ  塗工液層
１０ｒ  切断線
１０ｓ  集電電極部
１０ｕ  集電電極部の付け根部分
１０ｗ  しわ
１１    装置フレーム
２０    送出しローラ
２１    巻取りローラ
２２    搬送用ローラ
２８    巻出しローラ
２９    巻取りローラ
２０ｍ  回転駆動用モータ
２１ｍ  回転駆動用モータ
２２ｍ  回転駆動用モータ
２８ｍ  回転駆動用モータ
２９ｍ  回転駆動用モータ
３１ｎ  第１主面塗布ノズル
３２ｎ  第２主面塗布ノズル
３１ｐ  塗工液供給ユニット
３２ｐ  塗工液供給ユニット
３３  バックアップローラ
３４  端部狭持ローラユニット
４１ａ，４１ｂ  ＩＲヒータ
４２ａ，４２ｂ  送風ユニット
４３ａ，４３ｂ  エアフローユニット
５０    切断ユニット
５１    回転刃（上刃）
５１ｃ  継手
５１ｍ  モータ（下刃用）
５１ｒ  矢印（回転方向）
５２    回転刃（下刃）
５２ｃ  継手
５２ｍ  モータ（下刃用）
５２ｒ  矢印（回転方向）
５５ｈ  刃部分
５７  レーザ加工装置
５８  端材巻取り器
６１    加圧ローラ（上面側）
６２    加圧ローラ（下面側）
６１ｍ  回転駆動用モータ
６２ｍ  回転駆動用モータ
６１ｒ  矢印（回転方向）
６２ｒ  矢印（回転方向）
【図１】
2013235673.tif 000003
【図２】
2013235673.tif 000004
【図３】
2013235673.tif 000005
【図４】
2013235673.tif 000006
【図５】
2013235673.tif 000007
【図６】
2013235673.tif 000008
【図７】
2013235673.tif 000009
【図８】
2013235673.tif 000010
【図９】
2013235673.tif 000011