JP5390721B1 - Roll press method and roll press equipment for electrode material - Google Patents

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Abstract

【課題】
電極材料の未塗工部の延伸量の調整を容易に行うことができ、電極材料に皺が発生することを抑制することが可能な電極材料のロールプレス方法及びロールプレス設備を提供する。
【解決手段】
ガイドロール間で張力がかかった電極材料の未塗工部のみを未塗工部延伸機構を用いて延伸させ、その後、電極材料をロールプレスする。未塗工部延伸機構は二つのガイドロール間で電極材料に張力を発生するように構成し、ガイドロール間において電極材料に対して所定の押込み量で押し付ける押付けロールを備える。
【選択図】 図４(ａ)【Task】
Provided are a roll press method and a roll press facility for an electrode material that can easily adjust the stretching amount of an uncoated portion of the electrode material and can suppress wrinkling of the electrode material.
[Solution]
Only the uncoated part of the electrode material that is tensioned between the guide rolls is stretched using the uncoated part stretching mechanism, and then the electrode material is roll-pressed. The uncoated portion stretching mechanism is configured to generate tension in the electrode material between the two guide rolls, and includes a pressing roll that presses the electrode material with a predetermined pressing amount between the guide rolls.
[Selection] Figure 4 (a)

Description

本発明は、電極材料のロールプレス方法及びロールプレス設備に関する。   The present invention relates to a roll press method and roll press equipment for electrode materials.

リチウムイオン電池、キャパシタ等の正極や負極の電極材料は、アルミ箔、銅箔など（金属箔集電体）の帯状の基材の両面に電極活物質を塗工したものであり、また、活物質の密度を上げ且つ均一の厚みとなるようにロールプレス設備を通してロールプレス（圧縮加工）される。このロールプレス後に、電極材料はコイル状に巻取られ、巻取りコイルが電極材料製品として出荷または次工程に移送される。   Electrode materials for positive and negative electrodes such as lithium ion batteries and capacitors are obtained by applying an electrode active material on both surfaces of a strip-shaped base material such as an aluminum foil and a copper foil (metal foil current collector). Roll press (compression processing) is performed through a roll press facility so as to increase the density of the substance and to obtain a uniform thickness. After this roll pressing, the electrode material is wound into a coil shape, and the wound coil is shipped as an electrode material product or transferred to the next process.

ロールプレス加工は、理想的には、基材となる箔が圧延されないようにして活物質のみ圧縮加工するものである。しかし、実際には、ロールプレス設備にて圧縮加工する際、基材となる箔が若干圧延される。一方、電極材料は、基材となる箔の幅方向の両側部分には、電力を入出力するタブを溶接する部分を確保するために活物質が塗工されていない。このため、活物質の塗工部と未塗工部を有する電極材料をロールプレスすることになる。このような電極材料をロールプレスすると、塗工部のみ荷重がかかり塗工部の箔のみ圧延（延伸）されることになる。このとき、未塗工部の箔は圧延（延伸）されないので、塗工部と未塗工部に電極材料の長手方向に長さの差が生じる。このような長さの差が生じると、電極材料に皺が発生する要因となる。すなわち、ロールプレスにより箔が伸びた塗工領域と箔が伸びない未塗工領域が存在する場合には、未塗工領域にのみ搬送張力がかかり塗工領域に張力がかからないため、両者の張力のアンバランスにより皺が発生する。発生した皺は、搬送、巻き取りの過程において、深い皺や割れに発展し、搬送・巻き取りできなくなる可能性がある。   In the roll press processing, ideally, only the active material is compressed so that the foil serving as the base material is not rolled. However, in actuality, when the compression processing is performed in a roll press facility, the foil as the base material is slightly rolled. On the other hand, the electrode material is not coated with an active material on both side portions in the width direction of the foil as a base material in order to secure a portion for welding a tab for inputting and outputting power. For this reason, an electrode material having an active material coated portion and an uncoated portion is roll-pressed. When such an electrode material is roll-pressed, a load is applied only to the coated part, and only the foil in the coated part is rolled (stretched). At this time, since the foil of the uncoated portion is not rolled (stretched), a difference in length occurs in the longitudinal direction of the electrode material between the coated portion and the uncoated portion. When such a difference in length occurs, it becomes a factor in generating wrinkles in the electrode material. That is, when there is a coated area where the foil is stretched by roll press and an uncoated area where the foil is not stretched, the transfer tension is applied only to the uncoated area and no tension is applied to the coated area. A wrinkle occurs due to the unbalance. The generated wrinkles may develop into deep wrinkles and cracks in the process of conveyance and winding, and may not be able to be conveyed and wound.

特に、塗工部と未塗工部の伸びの差に起因する皺は、基材となる箔の幅方向に塗工部と未塗工部とを交互に形成、すなわち、ストライプ状に塗工部を形成した電極材料をロールプレスする場合に大きな課題となる。   In particular, wrinkles caused by the difference in elongation between the coated part and the uncoated part are formed by alternately forming the coated part and the uncoated part in the width direction of the foil as the base material, that is, coated in a stripe shape. It becomes a big subject when roll-pressing the electrode material which formed the part.

電極材料の塗工部と未塗工部の伸びの差をなくす方法として、例えば、特許文献１〜３に記載されたものがある。   As a method for eliminating the difference in elongation between the coated portion and the uncoated portion of the electrode material, for example, there are those described in Patent Documents 1 to 3.

特許文献１には、プレス後の電極箔に歪みが生じるのを防いでプレス速度を向上させるために、長尺の集電箔の長手方向に連続的に電極活物質が塗布された塗工部分と、集電箔の長手方向に電極活物質が塗布されていない未塗工部分とを有する電池用電極箔を厚さ方向にプレスする際に、未塗工部分のプレスによる延伸量が塗工部分のプレスによる延伸量と同等になるように、塗工部分と未塗工部分をそれぞれ別々にプレスする方法が提案されている。   Patent Document 1 discloses a coated portion in which an electrode active material is continuously applied in the longitudinal direction of a long current collector foil in order to prevent the electrode foil after pressing from being distorted and improve the pressing speed. When the battery electrode foil is pressed in the thickness direction, and the stretch amount by pressing the uncoated part is applied. A method has been proposed in which a coated portion and an uncoated portion are pressed separately so as to be equal to the amount of stretching by pressing the portion.

特許文献２には、電極箔の未塗工部に切り欠きを設けることなく、プレス後の塗工部の長さと未塗工部の長さをほぼ等しくするために、長尺の集電箔の長手方向に連続的に電極活物質が塗布された塗工部分と、集電箔の長手方向に連続的に電極活物質が塗布されていない未塗工部分とを有する電池用電極箔のプレス方法において、未塗工部分に凹凸の形状を転写して、未塗工部分を延伸した後、電池用電極箔を長手方向に連続してプレスする方法が提案されている。   In Patent Document 2, in order to make the length of the coated part after pressing and the length of the uncoated part substantially equal without providing a notch in the uncoated part of the electrode foil, The electrode foil press for a battery having a coated part in which the electrode active material is continuously applied in the longitudinal direction and an uncoated part in which the electrode active material is not continuously applied in the longitudinal direction of the current collector foil In the method, a method has been proposed in which the uneven shape is transferred to an uncoated portion, the uncoated portion is stretched, and then the battery electrode foil is continuously pressed in the longitudinal direction.

特許文献３には、生産ラインの運転と停止によって電極の矯正度合いが箇所によってばらつくという問題を解消するため、電極合材が塗工された塗工部と、電極合材が塗工されていない未塗工部とを含む集電体を押圧する圧延ロールと、圧延ロールによる押圧の後、未塗工部を選択的に押圧するパンチプレスを備える電極製造装置が提案されている。   In Patent Document 3, in order to solve the problem that the degree of correction of the electrode varies depending on the location due to the operation and stop of the production line, the coating portion coated with the electrode mixture and the electrode mixture are not coated. There has been proposed an electrode manufacturing apparatus including a rolling roll that presses a current collector including an uncoated portion, and a punch press that selectively presses the uncoated portion after pressing by the rolling roll.

特開２０１２‐６９２６６号公報JP 2012-69266 A 特開２０１２‐７９５９２号公報JP 2012-79592 A 特開２０１３‐３０３６０号公報JP 2013-30360 A

特許文献１〜３に記載された方法は、いずれもロールまたはパンチ等で電極材料を直接挟み、部分的に未塗工部を圧延するものである。この場合、ロールまたはパンチなどのギャップは数μｍの極めて微妙な調整を要することになる。即ち、延伸量の調整は、一般的に１〜３％程度が想定されている。例えばリチウム電池の電極材料の箔の厚みは、最近では１０〜１５μｍ程度であり、箔の厚みを１０μｍとした場合、そして、延伸量を１％とすると、未塗工部を１０μｍから９.８μｍに圧延することが必要となる。これを例えば上下ロールのギャップ調整により実現することは困難である。   In any of the methods described in Patent Documents 1 to 3, the electrode material is directly sandwiched between rolls or punches, and the uncoated portion is partially rolled. In this case, a gap such as a roll or a punch requires a very fine adjustment of several μm. That is, the adjustment of the stretching amount is generally assumed to be about 1 to 3%. For example, the thickness of the foil of the electrode material of a lithium battery is about 10 to 15 μm recently. When the thickness of the foil is 10 μm and the stretch amount is 1%, the uncoated part is 10 μm to 9.8 μm. It is necessary to perform rolling. It is difficult to realize this by adjusting the gap between the upper and lower rolls, for example.

本発明の目的は、電極材料の未塗工部の延伸量の調整を容易に行うことができ、電極材料に皺が発生することを抑制することが可能な電極材料のロールプレス方法及びロールプレス設備を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a roll press method and a roll press for an electrode material that can easily adjust the stretch amount of an uncoated portion of the electrode material and can suppress wrinkling in the electrode material. To provide facilities.

本発明は、ガイドロール間で張力がかかった電極材料の未塗工部のみを押付けロールを用いて延伸させ、その後、電極材料をロールプレスするようにしたことを特徴とする。   The present invention is characterized in that only the uncoated portion of the electrode material on which tension is applied between the guide rolls is stretched using a pressing roll, and then the electrode material is roll-pressed.

本発明によれば、電極材料の未塗工部の延伸量の調整を容易に行うことができ、電極材料に皺が発生することを抑制することが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can adjust easily the extending | stretching amount of the uncoated part of an electrode material, and it becomes possible to suppress that wrinkles generate | occur | produce in an electrode material.

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。   Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.

本発明の第１実施例に係る電極材料用のロールプレス設備の全体概要を示すシステム構成図。The system block diagram which shows the whole outline | summary of the roll press equipment for electrode materials which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の一実施例においてロールプレスされる電極材料の幅方向断面を模式的に表した図。The figure which represented typically the cross section of the width direction of the electrode material roll-pressed in one Example of this invention. 本発明の一実施例においてロールプレスされる電極材料の平面の一部を模式的に表した図。The figure which represented typically a part of plane of the electrode material roll-pressed in one Example of this invention. 本発明の一実施例においてロールプレスされる他の電極材料（塗工部がストライプ状の電極材料）の幅方向断面を模式的に表した図。The figure which represented typically the cross section of the width direction of the other electrode material (coating part is stripe-shaped electrode material) roll-pressed in one Example of this invention. 本発明の一実施例においてロールプレスされる電極材料（塗工部がストライプ状の電極材料）の平面の一部を模式的に表した図。The figure which represented typically a part of plane of the electrode material (coating part is stripe-shaped electrode material) roll-pressed in one Example of this invention. 本発明の一実施例の未塗工部延伸機構の側面図。The side view of the uncoated part extending | stretching mechanism of one Example of this invention. 図４(ａ)のＦ４ｂ矢視図。F4b arrow directional view of Fig.4 (a). 本発明の一実施例の押付けロールの要部の正面図。The front view of the principal part of the pressing roll of one Example of this invention. 本発明の効果を説明する図。The figure explaining the effect of this invention. 本発明の他の実施例の未塗工部延伸機構の側面図。The side view of the uncoated part extending | stretching mechanism of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の押付けロールの要部の正面図。The front view of the principal part of the pressing roll of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の押付けロールの正面図。The front view of the pressing roll of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の未塗工部延伸機構の側面図。The side view of the uncoated part extending | stretching mechanism of the other Example of this invention.

以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は本発明の一実施例であるロールプレス設備の全体概要を示す。ロールプレス機本体の入り側にはリチウムイオン二次電池電極材などの電極材料３がコイル状に巻回されたプレス前コイル２を装着する巻出機１が設けられ、ロールプレス機本体の出側にはロールプレス後の電極材料５を巻回しプレス後コイル７とする巻取機６が設けられている。   FIG. 1 shows an overall outline of a roll press facility according to an embodiment of the present invention. On the entry side of the roll press machine main body is provided an unwinder 1 for mounting a pre-press coil 2 in which an electrode material 3 such as a lithium ion secondary battery electrode material is wound in a coil shape. On the side, a winder 6 is provided which is wound with the electrode material 5 after roll pressing to form a coil 7 after pressing.

ロールプレス機本体は、上プレスロール４ａと下プレスロール４ｂを備え、上プレスロール４ａと下プレスロール４ｂとの間に電極材料を通過させて圧縮加工を行う。ロールプレス機本体には、図示省略しているが、上下プレスロール４ａ，４ｂ間の間隙または圧縮荷重を調整する圧下装置と、上下プレスロール４ａ，４ｂを巻取機６と同期して回転速度制御可能に駆動する駆動機構と、ロールのたわみを補正するベンド機構などを備えている。   The roll press machine main body includes an upper press roll 4a and a lower press roll 4b, and performs compression processing by passing an electrode material between the upper press roll 4a and the lower press roll 4b. Although not shown in the figure, the roll press machine main body has a reduction device for adjusting the gap or compression load between the upper and lower press rolls 4 a and 4 b and the upper and lower press rolls 4 a and 4 b in synchronization with the winder 6. A drive mechanism that can be controlled and a bend mechanism that corrects the deflection of the roll are provided.

また、図示省略しているが、ロールプレス設備には、巻出機１とロールプレス機本体（上下プレスロール４ａ，４ｂ）との間、及び、ロールプレス機本体と巻取機６との間には、電極材料３に対する張力制御機構や、電極材料を搬送するための複数のガイドロールが設けられている。また、図示省略しているが、ロールプレス機本体の下流側には、ロールプレス後の電極材料５の厚みを計測する厚み計測システムが設けられ、厚み計測システムの計測値に基づき圧下装置やベンド機構を制御する制御装置が設けられている。   Although not shown, the roll press equipment includes an unwinder 1 and a roll press machine main body (upper and lower press rolls 4 a and 4 b), and a roll press machine main body and the winder 6. Are provided with a tension control mechanism for the electrode material 3 and a plurality of guide rolls for conveying the electrode material. Although not shown, a thickness measurement system for measuring the thickness of the electrode material 5 after the roll press is provided on the downstream side of the roll press machine body, and a reduction device and a bend are based on the measurement value of the thickness measurement system. A control device for controlling the mechanism is provided.

そして、本実施例では、巻出機１とロールプレス機本体との間、及び、ロールプレス機本体と巻取機６との間に、未塗工部延伸機構８ａ，８ｂがそれぞれ設置されている。未塗工部延伸機構の詳細については後述する。   In this embodiment, uncoated portion stretching mechanisms 8a and 8b are installed between the unwinding machine 1 and the roll press machine main body and between the roll press machine main body and the winder 6, respectively. Yes. Details of the uncoated portion stretching mechanism will be described later.

電極材料３は、一例としてリチウムイオン電池のものを例示するが、帯状基材の両面に電極活物質を塗工したものであれば、その種類を問わず、その他の電池やキャパシタ等の電極材料であってもよい。図２(ａ)，図２(ｂ)に示すように、金属箔集電体の基材（例えば、アルミ箔、銅箔等）３０と、基材３０の両面に設けた活物質（塗工領域/塗工部）３１，３２とで構成される。電極材料自体は、正極用、負極用いずれも周知であるので、説明を省略する。帯状の基材３０の流れ方向の両側には、活物質が塗工されていない未塗工領域/未塗工部３３が設けられている。   The electrode material 3 is exemplified by a lithium ion battery as an example. However, any electrode material such as a battery or a capacitor may be used as long as the electrode active material is coated on both sides of the belt-like substrate. It may be. 2 (a) and 2 (b), the base material (for example, aluminum foil, copper foil, etc.) 30 of the metal foil current collector and the active material (coating provided on both surfaces of the base material 30) (Region / coating part) 31, 32. Since the electrode material itself is well known for both the positive electrode and the negative electrode, the description thereof is omitted. On both sides of the belt-like substrate 30 in the flow direction, an uncoated region / uncoated portion 33 where no active material is coated is provided.

図２(ａ)，図２(ｂ)では、活物質が略全幅に設けられているが、図３(ａ)，図３(ｂ)に示すように、基材３０の幅方向に塗工部（電極活物質）３１，３２と未塗工部３３とを交互に形成、すなわち、ストライプ状に塗工部３１，３２を形成した電極材料３が用いられる場合もある。未塗工部３３の幅は、例えば５〜２５ｍｍ程度となっている。本発明は、ストライプ状に塗工部３１，３２を形成した電極材料３をロールプレスする場合に特に有効であり、以下の説明では、ストライプ状に塗工部３１，３２を形成した電極材料３をロールプレスする場合について説明する。   In FIGS. 2 (a) and 2 (b), the active material is provided in substantially the entire width. However, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), coating is performed in the width direction of the substrate 30. In some cases, the electrode material 3 in which the portions (electrode active materials) 31 and 32 and the uncoated portion 33 are alternately formed, that is, the coated portions 31 and 32 are formed in a stripe shape may be used. The width of the uncoated portion 33 is, for example, about 5 to 25 mm. The present invention is particularly effective when the electrode material 3 in which the coating portions 31 and 32 are formed in a stripe shape is roll-pressed. In the following description, the electrode material 3 in which the coating portions 31 and 32 are formed in a stripe shape. The case of roll pressing will be described.

塗工部と未塗工部を有する電極材料３を、プレスロール４ａ，４ｂにより圧縮加工した場合には、背景技術の欄でも既述したように、基材３０における活物質３１，３２の塗工部（領域）に集中的に圧縮荷重がかかり、基材３０における塗工部の箔が延伸し、未塗工部３３は延伸しない。ロールプレス後の電極材料３は、プレスロール・巻取機のコイル間で未塗工部３３にのみ搬送張力がかかり、塗工部３１，３２には伸びが生じるため内部張力がほとんどかからない。このため、両者のアンバランスにより皺が発生し易い。特に、基材が例えば１０〜１５μｍ程度のように薄箔化した場合には、発生した皺は、搬送、巻き取りの過程において、ガイドロール上などで深い皺や割れに発展し、搬送・巻き取りできなくなる要因となる。   When the electrode material 3 having the coated part and the uncoated part is compressed by the press rolls 4a and 4b, the application of the active materials 31 and 32 on the base material 30 is already performed as described in the background art section. A compressive load is intensively applied to the work part (region), the foil of the coated part in the base material 30 is stretched, and the uncoated part 33 is not stretched. The electrode material 3 after the roll press is subjected to a transfer tension only on the uncoated portion 33 between the coils of the press roll and the winder, and the coated portions 31 and 32 are stretched, so that the internal tension is hardly applied. For this reason, wrinkles are likely to occur due to imbalance between the two. In particular, when the base material is made thin, for example, about 10 to 15 μm, the generated wrinkles develop into deep wrinkles and cracks on the guide roll in the process of conveyance and winding, and the conveyance and winding. It becomes a factor that cannot be taken.

本実施例では、以下に述べる未塗工部延伸機構８ａ，８ｂを設けることにより、容易に未塗工部を延伸させて皺の発生を抑制するようにしている。   In the present embodiment, the uncoated part stretching mechanisms 8a and 8b described below are provided to easily stretch the uncoated part and suppress the generation of wrinkles.

図４(ａ)，図４(ｂ)，図５及び図６を用いて未塗工部延伸機構８ａ，８ｂを説明する。   The uncoated portion stretching mechanisms 8a and 8b will be described with reference to FIGS. 4 (a), 4 (b), 5 and 6. FIG.

本実施例の未塗工部延伸機構８ａ，８ｂは、主な構成要素として、入口ロール８１、ガイドロール８２、ニップロール８３、押付けロール８４、ガイドロール８５、ニップロール８６、出口ロール８７、ヒーター８８を備え、ガイドロール８２，８５間で張力のかかった電極材料の未塗工部のみを、電極材料の未塗工部３３の幅に対応した幅を有する押付けロール８４にて押付けることで、電極材料の未塗工部３３のみを延伸するものである。   The uncoated part stretching mechanisms 8a and 8b of the present embodiment include an inlet roll 81, a guide roll 82, a nip roll 83, a pressing roll 84, a guide roll 85, a nip roll 86, an outlet roll 87, and a heater 88 as main components. By pressing only the uncoated portion of the electrode material that is tensioned between the guide rolls 82 and 85 with the pressing roll 84 having a width corresponding to the width of the uncoated portion 33 of the electrode material, Only the uncoated part 33 of the material is stretched.

そして、本実施例では、未塗工部延伸機構をロールプレス機本体の前後に設置し、ロールプレス前に、ロールプレス機本体で電極材料をロールプレスする際に塗工部が延伸する量の約半分を延伸させ、ロールプレス後に、ロールプレス機本体で電極材料をロールプレスする際に塗工部が延伸する量の約半分を延伸させるようにしている。   In this embodiment, the uncoated part stretching mechanism is installed before and after the roll press machine main body, and before the roll press, when the electrode material is roll pressed by the roll press machine main body, the coating part is stretched. About half is stretched, and after the roll press, about half of the amount that the coating portion stretches when the electrode material is roll-pressed by the roll press machine main body is stretched.

フリーロール８１，８８、ガイドロール８２，８５は、例えば母材が鉄、アルミニウム等であってその表面にハードクロム（ＨＣｒ）メッキを施したものが用いられている。ニップロール８３，８６には、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）などのゴムロールが用いられている。押付けロール８４は、母材が鉄、アルミニウム等で構成された剛性ロールの表面にＨＣｒメッキやゴム、樹脂などを設けたものが用いられる。なお、これらのロールの材質は、上記の材質に限定されるものではない。   As the free rolls 81 and 88 and the guide rolls 82 and 85, for example, a base material made of iron, aluminum or the like, and the surface thereof is subjected to hard chrome (HCr) plating is used. As the nip rolls 83 and 86, rubber rolls such as ethylene propylene rubber (EPDM) are used. For the pressing roll 84, a rigid roll whose base material is made of iron, aluminum or the like is provided with HCr plating, rubber, resin or the like. In addition, the material of these rolls is not limited to said material.

また、入口ロール８１、ニップロール８３、押付けロール８４、ニップロール８６、出口ロール８７は、フリーロールであり、ガイドロール８２，８５は駆動ロールである。   Further, the inlet roll 81, the nip roll 83, the pressing roll 84, the nip roll 86, and the outlet roll 87 are free rolls, and the guide rolls 82 and 85 are drive rolls.

入口ロール８１と出口ロール８７は、押付けロール８４の前後のガイドロール８２，８５間において電極材料３に張力をかけることができる充分な抱きつけ角度がガイドロールに与えられるように配置されている。これによりガイドロールからの電極材料の浮きを防止し、他の箇所への皺等の発生無く、未塗工部のみを塑性変形(延伸)させることができる。   The entrance roll 81 and the exit roll 87 are arranged so that a sufficient holding angle capable of applying tension to the electrode material 3 between the guide rolls 82 and 85 before and after the pressing roll 84 is given to the guide roll. As a result, the electrode material can be prevented from floating from the guide roll, and only the uncoated portion can be plastically deformed (stretched) without causing wrinkles or the like in other locations.

ニップロール８３，８６は、それぞれガイドロール８２，８５に向けて押付け荷重（押付け力）を与えるように配置されている。ニップロール８３，８６の押付け荷重をＦとし、ガイドロール８２，８５と電極材料３との間の摩擦力をμとすると、電極材料３に誘導される最大の張力Ｔｇは、Ｔｇ＝Ｆ・μにより表される。押付けロールの前後のガイドロール部で電極材料をニップすることで、電極材料のガイドロールからの浮きを防止し、他の箇所への皺等の発生無く、未塗工部のみを塑性変形(延伸)させることができる。   The nip rolls 83 and 86 are arranged so as to apply a pressing load (pressing force) toward the guide rolls 82 and 85, respectively. When the pressing load of the nip rolls 83 and 86 is F and the frictional force between the guide rolls 82 and 85 and the electrode material 3 is μ, the maximum tension Tg induced to the electrode material 3 is Tg = F · μ. expressed. The electrode material is nipped between the guide roll parts before and after the pressing roll to prevent the electrode material from floating from the guide roll, and only the uncoated part is plastically deformed (stretched) without any wrinkles on other parts. ).

ロールプレス前の未塗工部の延伸の場合（未塗工部延伸機構８ａの場合）、下流側（プレスロール側）のガイドロール８５は、ロールプレス機本体の駆動速度、すなわち、ラインの搬送速度に対し同調するように駆動される。上流側（反プレスロール側）のガイドロール８２を下流側のガイドロール８５よりも若干（０〜２％程度）遅く回転させて、ガイドロール８２，８５間において電極材料に十分な張力を生じさせるようにテンションコントロールを行っている。   In the case of stretching the uncoated part before roll pressing (in the case of the uncoated part stretching mechanism 8a), the guide roll 85 on the downstream side (press roll side) is driven at the driving speed of the roll press machine body, that is, conveying the line. Driven to tune to speed. The guide roll 82 on the upstream side (the anti-press roll side) is rotated slightly (about 0 to 2%) slower than the guide roll 85 on the downstream side, and sufficient tension is generated in the electrode material between the guide rolls 82 and 85. Tension control is performed.

また、ロールプレス後の未塗工部の延伸の場合（未塗工部延伸機構８ｂの場合）は、上流側（プレスロール側）のガイドロール８２は、ロールプレス機本体の駆動速度、すなわち、ラインの搬送速度に対し同調するように駆動される。下流側（反プレスロール側）のガイドロール８５を上流側のガイドロール８２よりも若干（０〜２％程度）早く回転させて、ガイドロール８２，８５間において電極材料に十分な張力を生じさせるようにテンションコントロールを行っている。   Further, in the case of stretching the uncoated part after roll pressing (in the case of the uncoated part stretching mechanism 8b), the upstream side (press roll side) guide roll 82 is driven at the driving speed of the roll press machine body, that is, It is driven to synchronize with the conveying speed of the line. The guide roll 85 on the downstream side (the anti-press roll side) is rotated slightly (about 0 to 2%) faster than the guide roll 82 on the upstream side, and sufficient tension is generated in the electrode material between the guide rolls 82 and 85. Tension control is performed.

ロールプレス設備の張力制御機構などによりガイドロール８２，８５間の電極材料に十分な張力を生じさせることができる場合には、ガイドロール８２，８５はフリーロールであっても良い。但し、ガイドロール８２，８５を駆動し、下流側のガイドロールの駆動速度を若干早くすることで、ガイドロール間の張力を上げることができ、電極材料（基材）に対して塑性変形(延伸)が与えやすくなる。   When a sufficient tension can be generated in the electrode material between the guide rolls 82 and 85 by a tension control mechanism of a roll press facility, the guide rolls 82 and 85 may be free rolls. However, by driving the guide rolls 82 and 85 and slightly increasing the drive speed of the downstream guide roll, the tension between the guide rolls can be increased, and the electrode material (base material) is plastically deformed (stretched). ) Is easier to give.

図４(ｂ)や図５に示すように、押付けロール８４は、未塗工部３３の幅に対応した幅を有し、前後のガイドロール８２，８５などのその他のロールは、電極材料３の材料幅以上の幅を有する。電極材料の幅以上の幅を有するガイドロールに電極材料を沿わせることで、電極材料のガイドロールからの浮きを防止し、他の箇所への皺等の発生無く、未塗工部のみ塑性変形(延伸)させることができる。   As shown in FIGS. 4B and 5, the pressing roll 84 has a width corresponding to the width of the uncoated portion 33, and other rolls such as the front and rear guide rolls 82 and 85 are the electrode material 3. It has a width equal to or greater than the material width. By placing the electrode material along a guide roll having a width greater than the width of the electrode material, the electrode material is prevented from floating from the guide roll, and there is no occurrence of wrinkles in other places, and only the uncoated part is plastically deformed. (Stretching).

押付けロール８４を電極材料へ押付ける機構は、一定荷重または一定位置で押付ける機構が用いられる。一定位置による押付けの方が設定を行いやすい。   As a mechanism for pressing the pressing roll 84 against the electrode material, a mechanism for pressing at a constant load or a fixed position is used. Setting by pressing at a fixed position is easier.

未塗工部を常温で延伸させる場合、ある延伸量以上の延伸を行おうとした場合、電極材料（基材）が破断する可能性がある。常温で延伸を行う場合は、基材（アルミ箔等）の特性によるが、延伸量は１%程度が限界である。そこで、本実施例では、ヒーター８８により電極材料（基材）を加熱することで、基材の耐力を低下させて、低押付け力または低張力にて材料破断させることなく、未塗工部をより多く延伸させることができる。ヒーター８８としては、レーザー、ハロゲンヒーター、赤外線ヒーターなどが用いられる。そして、押付けロール８４の直前にて未塗工部３３を局所的に急加熱する。基材に使用されている熱伝導の高いアルミでは、延伸したくない塗工部にも熟が伝わりやすいので、ピンポイント、そして、押付けロールの直前での加熱を行い、基材の耐力またに降伏点を下げ、未塗工部のみの塑性変形(延伸)を行いやすくすることが望ましい。例えば、基材の材料にもよるが、５０〜２００℃に加熱することにより、１〜３割程度耐力が低下する。   When the uncoated part is stretched at room temperature, the electrode material (base material) may be broken if stretching beyond a certain stretching amount is attempted. When stretching at normal temperature, depending on the characteristics of the base material (aluminum foil or the like), the limit is about 1%. Therefore, in this embodiment, the electrode material (base material) is heated by the heater 88 to reduce the proof stress of the base material, and without breaking the material with a low pressing force or low tension, More can be stretched. As the heater 88, a laser, a halogen heater, an infrared heater or the like is used. Then, the uncoated part 33 is locally heated immediately before the pressing roll 84. The aluminum with high heat conductivity used for the base material is easy to reach ripeness even in the coated part that you do not want to stretch, so heat the pin point and just before the pressing roll to improve the strength of the base material. It is desirable to lower the yield point and facilitate plastic deformation (stretching) of only the uncoated part. For example, although it depends on the material of the base material, the proof stress decreases by about 30 to 30% by heating to 50 to 200 ° C.

なお、未塗工部を常温で破断させることなく十分に延伸させることができる場合には、ヒーター８８の設置を省略することができる。また、ヒーター８８に変えて、または、ヒーター８８に加えて、押付けロール８４を加熱して、加熱した押付けロール８４により電極材料（基材）を延伸させるようにしても良い。   In addition, when the uncoated part can be sufficiently stretched without breaking at room temperature, the installation of the heater 88 can be omitted. Further, instead of the heater 88 or in addition to the heater 88, the pressing roll 84 may be heated and the electrode material (base material) may be stretched by the heated pressing roll 84.

図５に、押付けロール８４の構成を示す。上述したように、押付けロール８４未塗工部３３の幅に対応した幅を有する。また、軸８４ｓから突出するように設けられている。軸８４ｓは軸受により保持されている。軸受の位置を移動させて押し込み量を調整するように構成されている。押付けロール８４、軸８４ｓは剛性ロールにて構成される。押付けロール８４は、表面にゴム９０を施工が施工されている。また、エッジ部９０ｒには円弧が設けられ、応力集中を緩和し、皺や材料破断を防止するようにしている。エッジ部９０ｒの円弧は、押付けロールの表面にＨＣｒメッキを施工した押付けロールの場合にも形成するのが望ましい。   FIG. 5 shows the configuration of the pressing roll 84. As described above, the pressing roll 84 has a width corresponding to the width of the uncoated portion 33. Further, it is provided so as to protrude from the shaft 84s. The shaft 84s is held by a bearing. The push-in amount is adjusted by moving the position of the bearing. The pressing roll 84 and the shaft 84s are configured by a rigid roll. The pressing roll 84 has a rubber 90 applied on its surface. Further, the edge portion 90r is provided with a circular arc so as to relieve stress concentration and prevent wrinkles and material breakage. It is desirable to form the arc of the edge portion 90r also in the case of a pressing roll in which HCr plating is applied to the surface of the pressing roll.

押付けロール８４は、比較的硬い樹脂で滑り性が良いもので構成しても良い。このような樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂等が用いられる。このような材料を用いることにより、皺や材料破断が効果的に防止することができる。   The pressing roll 84 may be made of a relatively hard resin and good slipperiness. As such a resin, a fluororesin such as polytetrafluoroethylene is used. By using such a material, wrinkles and material breakage can be effectively prevented.

押付けロール８４は、小径の方が延伸を生じさせやすいが、破断の可能性が高くなるので、適宜、事前に実験などで確認を行い、破断の可能性が高くならない程度の小径ロールを用いる。   The pressing roll 84 is more likely to be stretched with a small diameter, but the possibility of breakage is increased. Therefore, a small diameter roll that does not increase the possibility of breakage is appropriately checked in advance through experiments.

また、押付けロール８４の位置は、上流側のガイドロール８２に近い方が、安定して延伸を行うことができるので、可能な範囲で押付けロール８４の位置を上流側のガイドロール８２に近づけるのが好ましい。   Further, the position of the pressing roll 84 closer to the upstream guide roll 82 can be stably stretched. Therefore, the position of the pressing roll 84 is brought closer to the upstream guide roll 82 as much as possible. Is preferred.

図６を用いて本発明の効果を説明する。   The effect of the present invention will be described with reference to FIG.

押付けロールの半径をｒ、押し込み量をαとすると、延伸率は、大凡、Ｌ２/Ｌ１で表される。なお、Ｌ１とＬ２は次式で求められる。
Ｌ１＝√（ｒ２−（ｒ−α）２）
Ｌ２＝ｒ×ｃｏｓ−１（（ｒ―α）/ｒ）
例えば、ｒを４０ｍｍとし、延伸率を１％とした場合には、押込み量αは０．１ｍｍ程度となる。なお、ガイドロール間距離は例えば９０ｍｍ程度としている。 When the radius of the pressing roll is r and the pressing amount is α, the stretch ratio is generally expressed by L2 / L1. In addition, L1 and L2 are calculated | required by following Formula.
L1 = √ (r2− (r−α) 2)
L2 = r × cos−1 ((r−α) / r)
For example, when r is 40 mm and the stretch rate is 1%, the indentation amount α is about 0.1 mm. In addition, the distance between guide rolls is about 90 mm, for example.

電極材料を挟んで未塗工部のみを部分的に圧延する場合には、例えば、基材の厚みを10μｍとした場合、そして、延伸量を１％とすると、未塗工部を10μｍから9.8μｍに圧延することが必要となる。言い換えれば、0.2μｍオーダーでロール間ギャップの調整が必要である。これに対して、本実施例では、基材の厚みにかかわらず、押込み量を０．１ｍｍ（１００μｍ）程度に設定・調整すればよい。したがって、本実施例では、圧延する場合のオーダー（0.2μｍ）に比して調整が極めて容易なオーダー（０．１ｍｍ）の押し込み量を設定・調整することにより所望の延伸率で未塗工部を延伸させることができる。   In the case where only the uncoated part is partially rolled across the electrode material, for example, when the thickness of the base material is 10 μm, and the stretching amount is 1%, the uncoated part is changed from 10 μm to 9.8 μm. It is necessary to roll to μm. In other words, it is necessary to adjust the gap between rolls on the order of 0.2 μm. On the other hand, in this embodiment, the pushing amount may be set and adjusted to about 0.1 mm (100 μm) regardless of the thickness of the base material. Therefore, in this example, an uncoated part with a desired stretch ratio can be obtained by setting and adjusting an indentation amount of an order (0.1 mm) that is extremely easy to adjust compared to an order (0.2 μm) when rolling. Can be stretched.

上述の実施例では、未塗工部延伸機構をロールプレス機本体の前後に設置し、ロールプレス前に、ロールプレス機本体で電極材料をロールプレスする際に塗工部が延伸する量（延伸量（率）は事前に実験などにより確認しておく）の約半分を延伸させ、ロールプレス後に、ロールプレス機本体で電極材料をロールプレスする際に塗工部が延伸する量の約半分を延伸させるようにしている。しかしながら、未塗工部延伸機構８ａ，８ｂにおいて延伸する量の比率は適宜設定することができる。ただし、未塗工部延伸機構がない場合に発生する未塗工部と塗工部の延伸量の差を１とすると、未塗工部延伸機構８ａ，８ｂにおいて半分ずつ延伸させることにより、ロールプレス設備において発生する未塗工部と塗工部の延伸量の差は最大０．５に低減でき、皺の発生を効果的に抑制することができる。   In the above-described embodiment, the uncoated part stretching mechanism is installed before and after the roll press machine main body, and before the roll press, the amount that the coated part stretches when the electrode material is roll pressed by the roll press machine main body (stretching). About half of the amount that the coating part stretches when roll-pressing the electrode material with the roll press machine body after roll pressing. Stretched. However, the ratio of the amount of stretching in the uncoated part stretching mechanisms 8a and 8b can be set as appropriate. However, if the difference in the amount of stretching between the uncoated part and the coated part, which occurs when there is no uncoated part stretching mechanism, is 1, the uncoated part stretching mechanism 8a, 8b can be stretched in half by one roll. The difference in the amount of stretching between the uncoated part and the coated part that occurs in the press facility can be reduced to a maximum of 0.5, and the generation of wrinkles can be effectively suppressed.

また、上述の実施例では、未塗工部延伸機構をロールプレス機本体の前後に設置したが、ロールプレス機本体の上流側にのみ未塗工部延伸機構８ａを設置し、ロールプレス前に、ロールプレス機本体で電極材料をロールプレスする際に塗工部が延伸する量を延伸させるようにしても良い。ロールプレス前の塗工部と未塗工部の伸びの差よりも、ロールプレス後に発生する塗工部と未塗工部の伸びの差によって皺の発生しやすく、また、搬送過程で皺が深くなりやすいからである。ロールプレス機本体の上流側にのみ未塗工部延伸機構８ａを設置する場合にはこの可能性が小さい。   Moreover, in the above-mentioned Example, although the uncoated part extending | stretching mechanism was installed in front and back of the roll press machine main body, the uncoated part extending | stretching mechanism 8a is installed only in the upstream of a roll press machine main body, and before roll press When the electrode material is roll-pressed by the roll press machine main body, the amount that the coating part extends may be extended. Rather than the difference in elongation between the coated part and uncoated part before roll press, wrinkles are more likely to occur due to the difference in elongation between the coated part and uncoated part that occurs after roll press. Because it is easy to become deep. This possibility is small when the uncoated part stretching mechanism 8a is installed only on the upstream side of the roll press machine main body.

また、上述の実施例では、押付けロ-ル前後のガイドロールなどのロール幅（軸方向長さ）を電極材料幅以上としたが、押付けロール前後のガイドロールを押付けロールと同幅から数倍の幅程度で設置し、未塗工部に押付けロールを押付けて未塗工部のみを延伸させることも可能である。   In the above-mentioned embodiment, the roll width (axial length) of the guide roll before and after the pressing roll is set to be equal to or larger than the electrode material width, but the guide roll before and after the pressing roll is several times from the same width as the pressing roll. It is also possible to extend the uncoated portion only by pressing a pressing roll against the uncoated portion.

本実施例によれば、ガイドロール間で十分に張力のかかった電極材料の未塗工部のみを、押付けロールにて押付けるだけで、電極材料の未塗工部のみを容易に延伸することができる。したがって、ロールプレス後の電極材料において、未塗工部と塗工部との間で伸びの差の発生を抑制できるので、電極材料に皺が発生するのを抑制することができる。これにより、ロールプレス後の電極材料の搬送・巻き取りが容易となる。   According to the present embodiment, only the uncoated portion of the electrode material that is sufficiently tensioned between the guide rolls can be easily stretched by pressing only the uncoated portion of the electrode material with the pressing roll. Can do. Therefore, in the electrode material after the roll press, it is possible to suppress the occurrence of a difference in elongation between the uncoated part and the coated part, and thus it is possible to suppress the generation of wrinkles in the electrode material. Thereby, conveyance and winding of the electrode material after roll press become easy.

本発明の他の実施例を、図７を用いて説明する。本実施例は、押付けロール８４の直前で電極材料３を加熱する方法として、加熱ロール９２を用いている。過熱ロール９２の内部にはヒーターなどを内蔵させている。加熱ロール９２の幅も押付けロール８４と同様に未塗工部３３と同程度の幅を有する。また、加熱ロール９２は押付けロール８４と異なり、電極材料３に接触する程度の位置に配置されている。また、加熱ロール９２を設置することにより、ガイドロール８２とガイドロール８５の間が開きすぎるので、新たにガイドロール９１を設けている。本実施例でも上述の実施例と同様の効果を奏することができる。 Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, a heating roll 92 is used as a method of heating the electrode material 3 immediately before the pressing roll 84. A heater or the like is built in the overheating roll 92. Similarly to the pressing roll 84, the heating roll 92 has the same width as the uncoated part 33. Further, unlike the pressing roll 84, the heating roll 92 is disposed at a position where it contacts the electrode material 3. Moreover, since the space | interval between the guide roll 82 and the guide roll 85 opens too much by installing the heating roll 92, the guide roll 91 is newly provided. In this embodiment, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.

本発明の他の実施例を、図８を用いて説明する。本実施例は、押付けロールを偏心押付けロール８４ｅとしたものである。すなわち、押付けロール８４の中心からｅだけ偏心した位置に回転中心８４ｅｃを有する。この偏心押付けロール８４ｅは、押付けロール８４と異なり駆動ロールである。その他は、上述の実施例と同様である。 Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the pressing roll is an eccentric pressing roll 84e. That is, the center of rotation 84 ec is provided at a position deviated by e from the center of the pressing roll 84. Unlike the pressing roll 84, the eccentric pressing roll 84e is a drive roll. Others are the same as the above-mentioned Example.

偏心押付けロール８４ｅを用いて押込みすることにより、断続的な押付け延伸が行われる。これにより、張力が電極材料の面一様にかかった状態からの押付け延伸を繰り返すことで、所定の延伸を行える。特に、延伸量が小さい場合、押込み量が小さくなり、押込み量の調整・設定が難しくなる可能性がある。この場合、偏心押付けロールを用いることにより押し込み量をある程度大きくすることができ、そして、ある長さで見れば所定の延伸量（率）とすることができる。   By pressing using the eccentric pressing roll 84e, intermittent pressing stretching is performed. Thereby, predetermined | prescribed extending | stretching can be performed by repeating the pressing extending | stretching from the state in which tension | tensile_strength was applied to the surface of the electrode material uniformly. In particular, when the stretch amount is small, the push amount becomes small, and it may be difficult to adjust and set the push amount. In this case, the pushing amount can be increased to some extent by using an eccentric pressing roll, and a predetermined stretching amount (ratio) can be obtained from a certain length.

本発明の他の実施例を、図９を用いて説明する。本実施例は、エアシリンダ８４ｃを用いて、押付けロールを断続的に電極材料に押し付けるようにしたものである。押付けロール８４は、未塗工部３３の位置に対応して軸８４ｓに設けられ、軸８４ｓの両端には軸受８４ｂが設けられている。エアシリンダ８４ｃを用いて軸受８４ｂを上下動させ、押付けロール８４を断続的に電極材料２に押し付ける。押付け機構としては、エアシリンダの他に、例えば、ボールネジ機構等が用いられる。本実施例でも上述の実施例と同様の効果を奏することができる。 Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, an air cylinder 84c is used to intermittently press the pressing roll against the electrode material. The pressing roll 84 is provided on the shaft 84s corresponding to the position of the uncoated portion 33, and bearings 84b are provided on both ends of the shaft 84s. The bearing 84b is moved up and down using the air cylinder 84c, and the pressing roll 84 is intermittently pressed against the electrode material 2. As the pressing mechanism, for example, a ball screw mechanism or the like is used in addition to the air cylinder. In this embodiment, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.

本発明の他の実施例を、図１０を用いて説明する。本実施例は、ガイドロール８２，８５にニップロール８３，８６を押し付けることに代えて、比較的大径のニップロール９３〜９６を用いてガイドロール８２，８５間の電極材料３に張力を発生させるようにしている。このようにすることによりガイドロール８２，８５における抱きつけ角を小さくしても十分な張力を発生させることができ、また、ガイドロールの径を小さくできるので、ガイドロール８２，８５間の距離を短くすることができ、押付けロール８４による未塗工部の延伸を効果的に行うことができる。 Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, instead of pressing the nip rolls 83, 86 against the guide rolls 82, 85, tension is generated in the electrode material 3 between the guide rolls 82, 85 using nip rolls 93 to 96 having a relatively large diameter. I have to. By doing so, a sufficient tension can be generated even if the holding angle of the guide rolls 82 and 85 is reduced, and the diameter of the guide roll can be reduced, so that the distance between the guide rolls 82 and 85 can be reduced. The uncoated portion can be effectively stretched by the pressing roll 84.

本発明の他の実施例を説明する。本実施例では、電極材料の蛇行に追従し、未塗工部延伸機構を電極材料の幅方向に移動させて、押付けロールにて未塗工部を延伸させるものである。例えば、電極材料の蛇行を検知し、その蛇行に対応して押付けロールを幅方向に移動させる。電極材料の蛇行検知には既存の蛇行検知装置（図示省略）が用いられる。   Another embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, following the meandering of the electrode material, the uncoated portion stretching mechanism is moved in the width direction of the electrode material, and the uncoated portion is stretched by a pressing roll. For example, the meandering of the electrode material is detected, and the pressing roll is moved in the width direction corresponding to the meandering. An existing meandering detection device (not shown) is used for detecting the meandering of the electrode material.

電極材料の蛇行に追従するのは、押付けロール前後のガイドロールにニップロールを使用した場合、そのガイドロールの間にあるロール及び押付けロールのみ追従させる。押付けロール前後のガイドロールにニップロールを使用しない場合は、押付けロール以外の前後のガイドロール等も蛇行に追従させてもよい。   When the nip roll is used for the guide rolls before and after the pressing roll, only the roll and the pressing roll between the guide rolls follow the meandering of the electrode material. When the nip roll is not used for the guide rolls before and after the pressing roll, the front and rear guide rolls other than the pressing roll may follow the meandering.

このように電極材料の蛇行に追従させて押付けロールを移動させることにより、未塗工部を確実に延伸させることができる。 By moving the pressing roll while following the meandering of the electrode material in this way, the uncoated part can be reliably stretched.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加，削除，置換をすることが可能である。   In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Moreover, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.

１…巻出機、２…プレス前コイル、３…電極材料、４ａ…上プレスロール、４ｂ…下プレスロール、５…電極材料、６…巻取機、７…プレス後コイル、８ａ，８ｂ…未塗工部延伸機構、３０…電極材料基材、３１，３２…電極活物質（塗工領域/塗工部）、３３…未塗工領域/未塗工部、８１…入口ロール、８２…ガイドロール、８３…ニップロール、８４…押付けロール、８４ｂ…軸受、８４ｃ…エアシリンダ、８４ｅ…偏心押付けロール、８４ｅｃ…回転中心、８４ｓ…軸、８５…ガイドロール、８６…ニップロール、８７…出口ロール、８８…ヒーター、９０…ゴム、９０ｒ…エッジ部、９１…ガイドロール、９２…加熱ロール、９３〜９６…ニップロール。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Unwinding machine, 2 ... Coil before press, 3 ... Electrode material, 4a ... Upper press roll, 4b ... Lower press roll, 5 ... Electrode material, 6 ... Winding machine, 7 ... Coil after press, 8a, 8b ... Uncoated part stretching mechanism, 30 ... electrode material substrate, 31, 32 ... electrode active material (coated area / coated part), 33 ... uncoated area / uncoated part, 81 ... inlet roll, 82 ... Guide roll, 83 ... nip roll, 84 ... pressing roll, 84b ... bearing, 84c ... air cylinder, 84e ... eccentric pressing roll, 84ec ... rotation center, 84s ... shaft, 85 ... guide roll, 86 ... nip roll, 87 ... exit roll, 88 ... heater, 90 ... rubber, 90r ... edge portion, 91 ... guide roll, 92 ... heating roll, 93-96 ... nip roll.

Claims (15)

基材表面に電極活物質を塗工した塗工部と前記電極活物質が塗工されていない未塗工部を電極材料の搬送方向に沿って有する電極材料をロールプレスする電極材料のロールプレス方法であって、
前記電極材料の搬送方向に間隔を置いて配置されたガイドロール間で張力がかかった前記電極材料の前記未塗工部のみに押付けロールを押し付けて前記未塗工部を延伸させて、
その後、前記電極材料をロールプレスすることを特徴とする電極材料のロールプレス方法。 Roll press of an electrode material that roll-presses an electrode material having a coated portion coated with an electrode active material on the substrate surface and an uncoated portion not coated with the electrode active material along the conveying direction of the electrode material A method,
Stretching the uncoated part by pressing a pressing roll only on the uncoated part of the electrode material that is tensioned between guide rolls arranged at intervals in the transport direction of the electrode material,
Thereafter, the electrode material is roll-pressed, and the electrode material is roll-pressed. 請求項１に記載の電極材料のロールプレス方法において、
前記電極材料をロールプレスした後に、前記電極材料の搬送方向に間隔を置いて配置されたガイドロール間で張力がかかった前記電極材料の前記未塗工部のみに押付けロールを押し付けて前記未塗工部をさらに延伸させることを特徴とする電極材料のロールプレス方法。 In the roll press method of the electrode material according to claim 1,
After the electrode material is roll-pressed, a pressing roll is pressed only on the uncoated portion of the electrode material where tension is applied between the guide rolls arranged at intervals in the conveying direction of the electrode material. A roll pressing method for an electrode material, wherein the work part is further stretched. 請求項２に記載の電極材料のロールプレス方法において、
前記ロールプレス前の前記未塗工部の延伸では、前記電極材料をロールプレスする際に前記塗工部が延伸する量の約半分を延伸させ、前記ロールプレス後の前記未塗工部の延伸では、前記電極材料をロールプレスする際に前記塗工部が延伸する量の約半分を延伸させることを特徴とする電極材料のロールプレス方法。 In the roll press method of the electrode material according to claim 2,
In the stretching of the uncoated part before the roll press, about half of the amount that the coated part is stretched when the electrode material is roll pressed, the uncoated part is stretched after the roll press. Then, when roll-pressing the electrode material, about half of the amount that the coating portion extends is stretched. 請求項１〜３の何れかに記載の電極材料のロールプレス方法において、
前記ロールプレス前の前記未塗工部の延伸、および、前記ロールプレス後の前記未塗工部の延伸のそれぞれにおいて、前記ガイドロールのうち、プレスロール側の前記ガイドロールを前記ロールプレス機本体の駆動に同期させて回転駆動し、反プレスロール側の前記ガイドロールを前記プレスロール側の前記ガイドロールよりも前記ロールプレス前の前記未塗工部の延伸の場合は遅く、前記ロールプレス後の前記未塗工部の延伸の場合は早く回転駆動することを特徴とする電極材料のロールプレス方法。 In the roll press method of the electrode material in any one of Claims 1-3,
In each of the stretching of the uncoated part before the roll press and the stretching of the uncoated part after the roll press, the guide roll on the press roll side of the guide roll is used as the main body of the roll press machine. The guide roll on the side opposite to the press roll is slower than the guide roll on the side of the press roll when the uncoated part is stretched before the roll press, and after the roll press. In the case of stretching the uncoated portion, the electrode material roll press method is characterized in that it is driven to rotate quickly. 請求項１〜４の何れかに記載の電極材料のロールプレス方法において、
前記押付けロールの直前または前記押付けロールにおいて前記電極材料を加熱することを特徴とする電極材料のロールプレス方法。 In the roll press method of the electrode material according to any one of claims 1 to 4,
The electrode material roll pressing method, wherein the electrode material is heated immediately before or in the pressing roll. 請求項１〜５の何れかに記載の電極材料のロールプレス方法において、
前記押付けロールの前記電極材料への押付けを断続的に行うことを特徴とする電極材料のロールプレス方法。 In the roll press method of the electrode material according to any one of claims 1 to 5,
A method of roll pressing an electrode material, wherein the pressing roll is intermittently pressed against the electrode material. 基材表面に電極活物質を塗工した塗工部と前記電極活物質が塗工されていない未塗工部を電極材料の搬送方向に沿って有する電極材料をロールプレスする電極材料のロールプレス設備であって、
前記電極材料をロールプレスするロールプレス機本体と、
前記ロールプレス機本体の上流側に設置され、前記電極材料がコイル状に巻回されたプレス前コイルを装着する巻出機と、
前記ロールプレス機本体の出側に設置され、ロールプレス後の前記電極材料を巻回しプレス後コイルとする巻取機と、
前記ロールプレス機本体の上流側に設置された前記電極材料の前記未塗工部を延伸する未塗工部延伸機構を備え、
前記未塗工部延伸機構は、前記電極材料の搬送方向に間隔を置いて配置されたガイドロールと、前記ガイドロール間で前記電極材料の前記未塗工部のみを押し付ける押付けロールを備えることを特徴とする電極材料のロールプレス設備。 Roll press of an electrode material that roll-presses an electrode material having a coated portion coated with an electrode active material on the substrate surface and an uncoated portion not coated with the electrode active material along the conveying direction of the electrode material Equipment,
A roll press machine body for roll pressing the electrode material;
An unwinder that is installed on the upstream side of the roll press machine main body and that is mounted with a pre-press coil in which the electrode material is wound in a coil shape;
A winder installed on the outlet side of the roll press machine main body, winding the electrode material after roll press to form a coil after press;
An uncoated part stretching mechanism for stretching the uncoated part of the electrode material installed on the upstream side of the roll press machine body;
The uncoated part stretching mechanism includes a guide roll arranged at intervals in the transport direction of the electrode material, and a pressing roll that presses only the uncoated part of the electrode material between the guide rolls. A roll press facility for electrode materials. 請求項７に記載の電極材料のロールプレス設備において、
前記未塗工部延伸機構を、さらに、前記ロールプレス機本体の下流側に備えていることを特徴とする電極材料のロールプレス設備。 In the roll press equipment of the electrode material according to claim 7,
A roll press facility for electrode material, wherein the uncoated portion stretching mechanism is further provided on the downstream side of the roll press machine main body. 請求項７または８に記載の電極材料のロールプレス設備において、
前記ガイドロールのそれぞれに対向するニップロールが設けられていることを特徴とする電極材料のロールプレス設備。 In the roll press equipment of the electrode material according to claim 7 or 8,
A roll press facility for electrode material, wherein a nip roll facing each of the guide rolls is provided. 請求項７〜９の何れかに記載の電極材料のロールプレス設備において、
前記未塗工部延伸機構の前記ガイドロールのうち、ロールプレス機本体側の前記ガイドロールは前記ロールプレス機本体の駆動に同期させて回転駆動するように構成され、反ロールプレス機本体側の前記ガイドロールは前記ロールプレス機本体側の前記ガイドロールよりも前記ロールプレス前の前記未塗工部の延伸の場合は遅く、前記ロールプレス後の前記未塗工部の延伸の場合は早く回転駆動するように構成されていることを特徴とする電極材料のロールプレス設備。 In the roll press equipment of the electrode material according to any one of claims 7 to 9,
Of the guide rolls of the uncoated portion stretching mechanism, the guide roll on the roll press machine main body side is configured to rotate in synchronization with the drive of the roll press machine main body, and on the anti-roll press machine main body side. The guide roll rotates slower than the guide roll on the roll press machine main body side when the uncoated part is stretched before the roll press, and rotates faster when the uncoated part is stretched after the roll press. A roll press facility for electrode material, which is configured to be driven. 請求項７〜１０の何れかに記載の電極材料のロールプレス設備において、
前記未塗工部延伸機構の上流側の前記ガイドロールと前記押付けロールと間に前記電極材料を加熱する手段を設けたことを特徴とする電極材料のロールプレス設備。 In the roll press equipment of the electrode material according to any one of claims 7 to 10,
A roll press facility for electrode material, characterized in that means for heating the electrode material is provided between the guide roll and the pressing roll on the upstream side of the uncoated portion stretching mechanism. 請求項７〜１０の何れかに記載の電極材料のロールプレス設備において、
前記押付けロールは加熱機能を有することを特徴とする電極材料のロールプレス設備。 In the roll press equipment of the electrode material according to any one of claims 7 to 10,
The pressing roll has a heating function, and is a roll press facility for electrode material. 請求項７〜１２の何れかに記載の電極材料のロールプレス設備において、
前記押付けロールは、偏心押付けロールであることを特徴とする電極材料のロールプレス設備。 In the roll press equipment of the electrode material according to any one of claims 7 to 12,
A roll press facility for electrode material, wherein the pressing roll is an eccentric pressing roll. 請求項７〜１２の何れかに記載の電極材料のロールプレス設備において、
前記押付けロールは、断続的に前記電極材料を押し込むように、上下動する機構を有することを特徴とする電極材料のロールプレス設備。 In the roll press equipment of the electrode material according to any one of claims 7 to 12,
The pressing roll has a mechanism that moves up and down so as to intermittently push the electrode material. 請求項７〜１４の何れかに記載の電極材料のロールプレス設備において、
前記電極材料の蛇行を検知する手段を備え、前記電極材料の蛇行に対応して前記押付けロールを前記電極材料の幅方向に移動させることを特徴とする電極材料のロールプレス設備。 In the roll press equipment of the electrode material according to any one of claims 7 to 14,
A roll press facility for electrode material, comprising means for detecting meandering of the electrode material, and moving the pressing roll in the width direction of the electrode material corresponding to the meandering of the electrode material.
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