JP6544661B2 - ロールプレス装置 - Google Patents

Description

本発明は、活物質を塗工して乾燥させた電極をロール間に挟み込んで連続プレスするロールプレス装置に関する。

図３は、ロールプレス装置の問題点を説明するための構成図である。
上ロール１０の上ロール軸１１は上ロール軸受１２によって支持され、下ロール２０の下ロール軸２１は下ロール軸受２２によって支持される。上ロール軸受１２は固定架台１３に固定され、下ロール軸受２２はプレスシリンダー２３によってプレス荷重が加わる。
この場合には、上ロール軸１１及び下ロール軸２１には、図示のようなたわみを生じるため、電極を均一にプレスできない。
図４は、従来例によるロールプレス装置を示す構成図である（例えば特許文献１）。
図４は、図３に示すたわみを無くすために、上ロール軸受１２に上ベンド軸受箱１４を、下ロール軸受２２に下ベンド軸受箱２４を設け、ベンドシリンダー３０によって上ベンド軸受箱１４と下ベンド軸受箱２４とに荷重を加えている。
図５は、他の従来例によるロールプレス装置を示す構成図である（例えば特許文献２）。
図５は、特に低線圧でのプレス時には、ベンドシリンダー３０によるたわみ補正が十分でないために、上ロール１０の自重を相殺するためのプレロードシリンダー４０を設けている。
また、特許文献３から特許文献６にも、軸方向のたわみを少なくする構成が提案されている。

特開平１０−２１４６１７号公報 特開２０１３−９９７７５号公報 特開昭５７−６８２０６号公報 特開平１１−２６０３５６号公報 特開２０００−１３３２５１号公報 特開２０１１−１８９３７０号公報

特許文献１から特許文献６で提案されている構成によれば、軸方向のたわみを少なくすることができる。
しかし、これらの特許文献で提案されている構成では、上ロール軸受１２及び下ロール軸受２２が、軸受の構造として有する隙間によって生じるがたつきを有効に防止することはできない。
図６は、軸受の隙間を示す説明図である。
図６は、下ロール軸受２２にプレスシリンダー２３によってプレス荷重が加わった状態を示している。下ロール軸受２２が上方へ移動することで、下ロール軸２１は下ベンド軸受箱２４内で下方に押しつけられる。
しかし、下ロール軸２１の上方には隙間を生じるため、下ロール軸２１は図示矢印の方向の振れ、すなわち横振れを生じてしまい、例えば、特許文献２で示されているように、横ブレによってプレス方向にミクロンオーダーの影響を与えてしまう可能性がある。
特に、近年では、電極の厚みは、±２μｍ〜±１μｍ以下の精度が要求されるため、軸受の構造として有する隙間によって生じるがたつきを防止する必要がある。

そこで本発明は、軸受の構造として有する隙間によって生じる上ロール軸及び下ロール軸の横揺れを防止でき、電極を高精度に均一にプレスできるロールプレス装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の本発明のロールプレス装置は、活物質を塗工して乾燥させた電極を挟み込んでプレスする上ロール及び下ロールと、前記上ロールの上ロール軸を回転可能に支持する上ロール軸受と、前記下ロールの下ロール軸を回転可能に支持する下ロール軸受と、前記上ロール軸受の両外側に配置される上ベンド軸受箱と、前記下ロール軸受の両外側に配置される下ベンド軸受箱と、前記下ロール軸受を移動させて前記電極に対するプレス荷重を発生させるプレスシリンダーと、前記上ベンド軸受箱と前記下ベンド軸受箱とを離間させる方向に荷重を加えるベンドシリンダーとを有するロールプレス装置であって、前記上ロール軸に下方から当接させる２つの上サポートローラと、前記下ロール軸に上方から当接させる２つの下サポートローラと、前記上サポートローラに上方への荷重を加える上サポート付加手段と、前記下サポートローラに下方への荷重を加える下サポート付加手段とを備えたことを特徴とする。
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載のロールプレス装置において、前記下サポート付加手段を前記下ロール軸受に取り付けたことを特徴とする。

本発明のロールプレス装置によれば、プレスシリンダーの荷重によって生じるロール軸受とロール軸との接触点、及び２つのサポートローラとロール軸との２つの接触点による３つの接触点によってロール軸を支持するため、ロール軸の横揺れを防止でき、電極を高精度に均一にプレスできる。

本発明の一実施例によるロールプレス装置を示す構成図 本発明の他の実施例によるロールプレス装置を示す要部構成図 ロールプレス装置の問題点を説明するための構成図 従来例によるロールプレス装置を示す構成図 他の従来例によるロールプレス装置を示す構成図 軸受の隙間を示す説明図

本発明の第１の実施の形態によるロールプレス装置は、上ロール軸に下方から当接させる２つの上サポートローラと、下ロール軸に上方から当接させる２つの下サポートローラと、上サポートローラに上方への荷重を加える上サポート付加手段と、下サポートローラに下方への荷重を加える下サポート付加手段とを備えたものである。本実施の形態によれば、上ロール軸受及び下ロール軸受が、軸受の構造として有する隙間によって生じる上ロール軸及び下ロール軸の横揺れを防止でき、電極を高精度に均一にプレスできる。

本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態によるロールプレス装置において、下サポート付加手段を下ロール軸受に取り付けたものである。本実施の形態によれば、プレスシリンダーによって下ロール軸受を移動させても、下サポート付加手段が下ロール軸受とともに移動するため、下サポート付加手段をプレスシリンダーの移動と別に調整する必要がない。

以下本発明の一実施例によるロールプレス装置について説明する。
図１は本実施例によるロールプレス装置を示す構成図である。
本実施例によるロールプレス装置は、上ロール１０と下ロール２０との間に、活物質を塗工して乾燥させた電極を挟み込んで連続プレスする。
上ロール１０の上ロール軸１１は、上ロール１０の両端に配置される一対の上ロール軸受１２によって回転可能に支持される。上ロール軸受１２は、軸受ベアリングホルダー１２ａと軸受ベアリング１２ｂとで構成される。軸受ベアリングホルダー１２ａは、固定架台１３に固定される。また、上ロール１０の上ロール軸１１は、上ロール軸受１２の両外側に配置される上ベンド軸受箱１４によって回転可能に支持される。

下ロール２０の下ロール軸２１は、下ロール２０の両端に配置される一対の下ロール軸受２２によって回転可能に支持される。下ロール軸受２２は、軸受ベアリングホルダー２２ａと軸受ベアリング２２ｂとで構成される。軸受ベアリングホルダー２２ａには、プレスシリンダー２３が取り付けられている。プレスシリンダー２３は、下ロール軸受２２を移動させて電極に対するプレス荷重を発生させる。また、下ロール２０の下ロール軸２１は、下ロール軸受２２の両外側に配置される下ベンド軸受箱２４によって回転可能に支持される。

上ベンド軸受箱１４と下ベンド軸受箱２４には、ベンドシリンダー３０を取り付けている。ベンドシリンダー３０は、上ベンド軸受箱１４と下ベンド軸受箱２４とを離間させる方向に荷重を加える。

上ロール軸１１には、２つの上サポートローラ１５ａ、１５ｂを下方から当接させている。２つの上サポートローラ１５ａ、１５ｂは、一対の上ロール軸受１２の外側で、一対の上ベンド軸受箱１４の内側に配置する。２つの上サポートローラ１５ａ、１５ｂは、サポートローラガイド１５ｃに軸支されている。サポートローラガイド１５ｃには、上サポート付加手段としての上サポートシリンダー１５ｄが取り付けられている。上サポートシリンダー１５ｄは、上サポートローラ１５ａ、１５ｂに上方への荷重を加える。上サポートシリンダー１５ｄは、上ロール軸受１２に取り付けている。

下ロール軸２１には、２つの下サポートローラ２５ａ、２５ｂを上方から当接させている。２つの下サポートローラ２５ａ、２５ｂは、一対の下ロール軸受２２の外側で、一対の下ベンド軸受箱２４の内側に配置する。２つの下サポートローラ２５ａ、２５ｂは、サポートローラガイド２５ｃに軸支されている。サポートローラガイド１５ｃには、下サポート付加手段としての下サポートシリンダー２５ｄが取り付けられている。下サポートシリンダー２５ｄは、下サポートローラ２５ａ、２５ｂに下方への荷重を加える。下サポートシリンダー２５ｄは、下ロール軸受２２に取り付けている。

図２は他の実施例によるロールプレス装置を示す要部構成図である。図１と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
本実施例では、上サポート付加手段として、図１に示す上サポートシリンダー１５ｄに代えて上サポートバネ１５ｅを、下サポート付加手段として、図１に示す下サポートシリンダー２５ｄに代えて下サポートバネ２５ｅを用いている。
本実施例で示すように、上サポート付加手段及び下サポート付加手段としては、シリンダー機構に代えてバネ機構を用いることができる。

本発明の実施例によれば、上ロール軸受１２及び下ロール軸受２２が、軸受の構造として有する隙間によって生じる上ロール軸１１及び下ロール軸２１の横揺れを防止できる。すなわち、上ロール軸１１は、プレスシリンダー２３の荷重によって上ロール軸受１２と１つの接触点を有し、更に２つの上サポートローラ１５ａ、１５ｂと２つの接触点を有することで、３つの接触点によって支持されるため、横揺れを生じない。また、下ロール軸２１は、プレスシリンダー２３の荷重によって下ロール軸受２２と１つの接触点を有し、更に２つの下サポートローラ２５ａ、２５ｂと２つの接触点を有することで、３つの接触点によって支持されるため、横揺れを生じない。
また本発明の実施例によれば、プレスシリンダー２３によって下ロール軸受２２を移動させても、下サポート付加手段２５ｄ、２５ｅが下ロール軸受２２とともに移動するため、下サポート付加手段２５ｄ、２５ｅをプレスシリンダー２３の移動と別に調整する必要がない。

本発明によるロールプレス装置によれば、電極を高精度に均一にプレスできる。

１０ 上ロール
１１ 上ロール軸
１２ 上ロール軸受
１２ａ 軸受ベアリングホルダー
１２ｂ 軸受ベアリング
１４ 上ベンド軸受箱
１５ａ、１５ｂ 上サポートローラ
１５ｃ サポートローラガイド
１５ｄ 上サポート付加手段（上サポートシリンダー）
１５ｅ 上サポート付加手段（上サポートバネ）
２０ 下ロール
２１ 下ロール軸
２２ 下ロール軸受
２２ａ 軸受ベアリングホルダー
２２ｂ 軸受ベアリング
２３ プレスシリンダー
２４ 下ベンド軸受箱
２５ａ、２５ｂ 下サポートローラ
２５ｃ サポートローラガイド
２５ｄ 下サポート付加手段（下サポートシリンダー）
２５ｅ 下サポート付加手段（下サポートバネ）
３０ ベンドシリンダー

Claims (2)

1. 活物質を塗工して乾燥させた電極を挟み込んでプレスする上ロール及び下ロールと、
   前記上ロールの上ロール軸を回転可能に支持する上ロール軸受と、
   前記下ロールの下ロール軸を回転可能に支持する下ロール軸受と、
   前記上ロール軸受の両外側に配置される上ベンド軸受箱と、
   前記下ロール軸受の両外側に配置される下ベンド軸受箱と、
   前記下ロール軸受を移動させて前記電極に対するプレス荷重を発生させるプレスシリンダーと、
   前記上ベンド軸受箱と前記下ベンド軸受箱とを離間させる方向に荷重を加えるベンドシリンダーと
   を有するロールプレス装置であって、
   前記上ロール軸に下方から当接させる２つの上サポートローラと、
   前記下ロール軸に上方から当接させる２つの下サポートローラと、
   前記上サポートローラに上方への荷重を加える上サポート付加手段と、
   前記下サポートローラに下方への荷重を加える下サポート付加手段と
   を備えたことを特徴とするロールプレス装置。
2. 前記下サポート付加手段を前記下ロール軸受に取り付けたことを特徴とする請求項１に記載のロールプレス装置。