JPS6097546A - 電池用陰極組立体の製造装置 - Google Patents
電池用陰極組立体の製造装置Info
- Publication number
- JPS6097546A JPS6097546A JP58206124A JP20612483A JPS6097546A JP S6097546 A JPS6097546 A JP S6097546A JP 58206124 A JP58206124 A JP 58206124A JP 20612483 A JP20612483 A JP 20612483A JP S6097546 A JPS6097546 A JP S6097546A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- separator
- lithium
- manufacturing equipment
- drum
- battery cathode
- Prior art date
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- Granted
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
- H01M4/08—Processes of manufacture
- H01M4/12—Processes of manufacture of consumable metal or alloy electrodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、軟質軽金属を陰極活物質とする電池の陰極組
立体の製造装置に関するものである。
立体の製造装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
リチウムで代表される軽金属を負極活物質とし有機電塊
質などの非水系電解質を用いる電池は高エネルギー密度
を有し、近来のエレクトロニクスの進歩と相まって実用
化が進められ、既にリチウム−フリ化炭素、リチウムー
二酸化マンガン電池が電子ウォッチ、電卓、カメラ、各
種通信機、各種メモリ用バックアップ電源として広く用
いられるようになってきている。今後もますますその実
用化範囲は拡大していくものと考えられる。それに伴い
、高効率で量産に適した電池の製造装置が必要となって
きてｂる。
質などの非水系電解質を用いる電池は高エネルギー密度
を有し、近来のエレクトロニクスの進歩と相まって実用
化が進められ、既にリチウム−フリ化炭素、リチウムー
二酸化マンガン電池が電子ウォッチ、電卓、カメラ、各
種通信機、各種メモリ用バックアップ電源として広く用
いられるようになってきている。今後もますますその実
用化範囲は拡大していくものと考えられる。それに伴い
、高効率で量産に適した電池の製造装置が必要となって
きてｂる。
この種の電池の陰極に用いられるリチウム金属は、非常
に軟らかく、しかも粘りの高い、滑りにくい材料である
ため、電池の組み立てにおいて大きな制約を受けており
、生産性の高い製造装置が必要になっている。
に軟らかく、しかも粘りの高い、滑りにくい材料である
ため、電池の組み立てにおいて大きな制約を受けており
、生産性の高い製造装置が必要になっている。
特に渦巻状電極群を有する円筒形電池においては、従来
、連続する長尺帯状のポリプロピレン不織布からなるセ
パレータを間欠的に繰り出し、その上に所定の寸法に切
断したリチウムシー・トを相互に間隔をおいて供給する
とともに、他方のセパレータを供給し、一対のロールを
通すことによりリチウムシートの両面にポリプロピレン
不織布のセパレータを一体に圧着して結合していた。し
かし前述のように、リチウムが軟らかく、他に付着しや
すいため、その移しがえる際に所定の位置に確実に移し
かえることが出来ず、セパレータよりはみ出したり、リ
チウムシートの周辺部が折れ曲がったりしていた。また
、ロールにより加圧圧着する際、リチウムの厚みの不均
一により、リチウムがセパレータよりはみ出し、電池を
構成した場合内部短絡の原因となっていた。
、連続する長尺帯状のポリプロピレン不織布からなるセ
パレータを間欠的に繰り出し、その上に所定の寸法に切
断したリチウムシー・トを相互に間隔をおいて供給する
とともに、他方のセパレータを供給し、一対のロールを
通すことによりリチウムシートの両面にポリプロピレン
不織布のセパレータを一体に圧着して結合していた。し
かし前述のように、リチウムが軟らかく、他に付着しや
すいため、その移しがえる際に所定の位置に確実に移し
かえることが出来ず、セパレータよりはみ出したり、リ
チウムシートの周辺部が折れ曲がったりしていた。また
、ロールにより加圧圧着する際、リチウムの厚みの不均
一により、リチウムがセパレータよりはみ出し、電池を
構成した場合内部短絡の原因となっていた。
発明の目的
本発明は、上記欠点に鑑み、リチウムシートのセパレー
ター＼の移しがえを簡素化し、しかも連続的に陰極組立
体を量産し得る、生産性および信頼性の高ｂ＃造装装置
を提供するものである。
ター＼の移しがえを簡素化し、しかも連続的に陰極組立
体を量産し得る、生産性および信頼性の高ｂ＃造装装置
を提供するものである。
発明の構成
本発明は、長尺セパレータ上にリチウムシートを等間隔
に配置する連続した陰極組立体において、長尺のリチウ
ムシートに所定の寸法で切断または切れ目を入れ、連続
した陰極組立体におけるリチウム間のセパレータをたる
ませてリチウムとセパレータの移動速度を同一にし、リ
チウムの切れ目とセパレータのたるませた位置とを合わ
せるように重ねた後、部分圧着によりリチウムとセパレ
ータを結合し、リチウムの切れ目部分で引き離［７、セ
パレータのたるみを引伸ばすことにより、セパレータ上
にリチウムを等間隔に配置することを特徴とするもので
ある。
に配置する連続した陰極組立体において、長尺のリチウ
ムシートに所定の寸法で切断または切れ目を入れ、連続
した陰極組立体におけるリチウム間のセパレータをたる
ませてリチウムとセパレータの移動速度を同一にし、リ
チウムの切れ目とセパレータのたるませた位置とを合わ
せるように重ねた後、部分圧着によりリチウムとセパレ
ータを結合し、リチウムの切れ目部分で引き離［７、セ
パレータのたるみを引伸ばすことにより、セパレータ上
にリチウムを等間隔に配置することを特徴とするもので
ある。
実施例の説明
以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。
第１図は渦巻状電極群を構成するだめのリチウム陰極と
セパレータとの組立体１を示す。この陰極組立体１ば２
、リチウムソート２と、その端部側に埋め込んだニッケ
ル製集電体３、およびリチウムシート２の両面に圧着し
たポリプロピレン不織布からなるセパレータ４−１．４
−２とから構成されている。
セパレータとの組立体１を示す。この陰極組立体１ば２
、リチウムソート２と、その端部側に埋め込んだニッケ
ル製集電体３、およびリチウムシート２の両面に圧着し
たポリプロピレン不織布からなるセパレータ４−１．４
−２とから構成されている。
第２図はこの陰極組立体の製造装置の概略図である。長
尺のリチウムシート２′は、カッタ一部５で所定の寸法
に切れ目が入れられ、集電体供給圧着部６で定位置に集
電体３が圧着される。リチウＡ ’−セ／：レータ部分
圧着、切断部７でセパレータ４−１上にこのリチウムを
等間隔に配置する。圧着部８でもう一方のセパレータ４
−２を重ね、一対のロールを通すことにより、リチウム
シートとセパレータとを一体に圧着結合する。連続した
陰極組立体は、巻取り部９で巻取られる。
尺のリチウムシート２′は、カッタ一部５で所定の寸法
に切れ目が入れられ、集電体供給圧着部６で定位置に集
電体３が圧着される。リチウＡ ’−セ／：レータ部分
圧着、切断部７でセパレータ４−１上にこのリチウムを
等間隔に配置する。圧着部８でもう一方のセパレータ４
−２を重ね、一対のロールを通すことにより、リチウム
シートとセパレータとを一体に圧着結合する。連続した
陰極組立体は、巻取り部９で巻取られる。
以下要部を詳細に説明する。
第３図はリチウムシート２′の搬送ドラム１５の断面図
である。リチウムシート２′はドラムに設けられた穴に
作用する吸引負圧によりドラムに保持される。ドラム表
面には２箇所に溝が設けられ、中にウレタンロープ１Ｑ
が通っている。
である。リチウムシート２′はドラムに設けられた穴に
作用する吸引負圧によりドラムに保持される。ドラム表
面には２箇所に溝が設けられ、中にウレタンロープ１Ｑ
が通っている。
第４図はカッタ一部を示すもので、フェルトロール１１
は離型剤を含浸しており、カンタ−１２の刃先に離型剤
を塗布する。カッターの刃は図に示すようにストレート
であるが、第３図のウレタンロープの位置する溝部では
リチウムはカッター１２で押されてもウレタンロープ側
に逃げて切断されず、この部分を除いてリチウムに切れ
目を入れる。
は離型剤を含浸しており、カンタ−１２の刃先に離型剤
を塗布する。カッターの刃は図に示すようにストレート
であるが、第３図のウレタンロープの位置する溝部では
リチウムはカッター１２で押されてもウレタンロープ側
に逃げて切断されず、この部分を除いてリチウムに切れ
目を入れる。
第５図は本発明の特徴とするリチウム−セパレータ部分
圧着、切断部を示すもので、長尺のセパレータ４−１は
、巻込みドラム１４に数箇所設はうｈｆ’ｃ巻込みピン
１３により巻込みドラム１４内へ所定の寸法分だけ巻込
まれる。前工程で加工されたリチウムの切れ目位置とセ
パレータの巻込み位置とを合わせるようにリチウムは搬
送ト′ラム１６内のウレタンロープ１ｏにょシ移しかえ
られる。
圧着、切断部を示すもので、長尺のセパレータ４−１は
、巻込みドラム１４に数箇所設はうｈｆ’ｃ巻込みピン
１３により巻込みドラム１４内へ所定の寸法分だけ巻込
まれる。前工程で加工されたリチウムの切れ目位置とセ
パレータの巻込み位置とを合わせるようにリチウムは搬
送ト′ラム１６内のウレタンロープ１ｏにょシ移しかえ
られる。
巻込みドラム１４表面には数箇所の凸部１６があり、部
分圧着ロール１７を通すことにより、リチウムとセパレ
ータは、この凸部にて部分圧着される。一対の切断ロー
ル１８の片方のロールには一部のみ部分圧着されたリチ
ウムをはさみ込むように外周部を加工しており、この部
分でリチウムをはさみ、前工程の移動速度より速い速度
でリチウムを引張り、リチウムシートをその切れ目部分
で引き離す。
分圧着ロール１７を通すことにより、リチウムとセパレ
ータは、この凸部にて部分圧着される。一対の切断ロー
ル１８の片方のロールには一部のみ部分圧着されたリチ
ウムをはさみ込むように外周部を加工しており、この部
分でリチウムをはさみ、前工程の移動速度より速い速度
でリチウムを引張り、リチウムシートをその切れ目部分
で引き離す。
第６図は巻込みドラム１４に設けられた巻込みピン１３
の動作を示すものであり、円筒カム１９により巻込みピ
ン１３には前後動作（１）（３）が与えられ、板カム２
０により旋回動作（２）（４）がピン２１を介して与え
られる。巻込みドラム１４の外周面に導かれたセパレー
タ４−１を、巻込みピン１３は円筒カム１９により図中
（１）の動作で巻込み、ドラム１４の外周上に移動させ
、板カム２０により（２）の動作でセパレータ４−１を
巻込みドラム１４内へ巻込む。この状態でセパレータ４
−１上にリチウムが重ねられ、次に部分圧着ロール１７
を通すことにより部分圧着される。切断ロール１８によ
り巻込まれたセパレータが引伸ばされるが干渉しないよ
うに（３）（４）の動作またはその複合で後退する。
の動作を示すものであり、円筒カム１９により巻込みピ
ン１３には前後動作（１）（３）が与えられ、板カム２
０により旋回動作（２）（４）がピン２１を介して与え
られる。巻込みドラム１４の外周面に導かれたセパレー
タ４−１を、巻込みピン１３は円筒カム１９により図中
（１）の動作で巻込み、ドラム１４の外周上に移動させ
、板カム２０により（２）の動作でセパレータ４−１を
巻込みドラム１４内へ巻込む。この状態でセパレータ４
−１上にリチウムが重ねられ、次に部分圧着ロール１７
を通すことにより部分圧着される。切断ロール１８によ
り巻込まれたセパレータが引伸ばされるが干渉しないよ
うに（３）（４）の動作またはその複合で後退する。
第７図はこの圧着原理を簡単に示すもので、リチウム２
，２′間の長さＬ２のセパレータを前工程で予めたるま
せ、同一速度でセパレータ上にリチウム２を重ね、部分
圧着固定した後、ピッチ長さをＬとする速度で引離すも
のである。
，２′間の長さＬ２のセパレータを前工程で予めたるま
せ、同一速度でセパレータ上にリチウム２を重ね、部分
圧着固定した後、ピッチ長さをＬとする速度で引離すも
のである。
第８図は圧着部を示しており、セパレータ４−１上に等
間隔に配置されたリチウム２にもう一方のセパレータ４
−２を重ね合わすように、一対の圧着ロール２２を通し
、リチウム２とセパレータ４−１．４−２とを圧着結合
する。
間隔に配置されたリチウム２にもう一方のセパレータ４
−２を重ね合わすように、一対の圧着ロール２２を通し
、リチウム２とセパレータ４−１．４−２とを圧着結合
する。
このように連続した陰極組立体を加工した後、リチウム
に接しない部分でセパレータを切断すれば、単体の陰極
組立体が出来上る。
に接しない部分でセパレータを切断すれば、単体の陰極
組立体が出来上る。
発明の効果
本発明によればセパレータ上に連続的にリチウムを供給
することが出来、従来１６個／分の加工速度が限度であ
ったのに対し、１２０個／分の加工が可能になった。又
、リチウム−セパレータを部分圧着したのち、ロールに
て圧着結合することによりリチウムの厚みの不均一さに
よるリチウムのセパレータからのはみ出しを阻止するこ
とが出来、信頼性の高い陰極組立体を製造出来る。
することが出来、従来１６個／分の加工速度が限度であ
ったのに対し、１２０個／分の加工が可能になった。又
、リチウム−セパレータを部分圧着したのち、ロールに
て圧着結合することによりリチウムの厚みの不均一さに
よるリチウムのセパレータからのはみ出しを阻止するこ
とが出来、信頼性の高い陰極組立体を製造出来る。
第１図は電池用陰極組立体の概略図、第２図は本発明の
実施例における陰極組立体の製造装置の概略図、第３図
はリチウム搬送ドラムの断面図、第４図はカッタ一部の
略図、第５図は本発明の特徴とするリチウム−セパレー
タ部分圧着、切断部の斜視図、第６図は巻込みドラムに
設けられた巻込みピンの動作説明図、第７図はリチウム
シートとセパレータの圧着を簡単に示した原理図、第８
図は圧着部の略図である。 １・・・・・・陰極組立体、２・・・・・・リチウムシ
ート、２′・・・・・長尺のリチウムシート、３・・・
・・・集電体、４−１．４−２・・・・・セパレータ、
６・・・・・カッタ一部、６・・・・・集電体供給圧着
部、７・・・・・・リチウム−セパレータ部分圧着、切
断部、β・・・・・圧着部、９−・・・・巻取り部、１
０・・−・・・ウレタンロープ、１１・・・・・フェル
トロール、１２・・・・・・カッｐ−１１３・・・・、
・巻込みピン、１４・・・・・・巻込みドラム、１６・
・・・・・リチウム搬送ドラム、１６・・・・・巻込み
ドラム外周面の凸部、１７・・・・・・部分圧着ローノ
ペ１８−・・・・・圧着ロール、１９・・・・・円筒カ
ム、２０・・・・・板カム、２１・・・・ピン、２２・
・・・・圧着ロール。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 ＠４図 第６図
実施例における陰極組立体の製造装置の概略図、第３図
はリチウム搬送ドラムの断面図、第４図はカッタ一部の
略図、第５図は本発明の特徴とするリチウム−セパレー
タ部分圧着、切断部の斜視図、第６図は巻込みドラムに
設けられた巻込みピンの動作説明図、第７図はリチウム
シートとセパレータの圧着を簡単に示した原理図、第８
図は圧着部の略図である。 １・・・・・・陰極組立体、２・・・・・・リチウムシ
ート、２′・・・・・長尺のリチウムシート、３・・・
・・・集電体、４−１．４−２・・・・・セパレータ、
６・・・・・カッタ一部、６・・・・・集電体供給圧着
部、７・・・・・・リチウム−セパレータ部分圧着、切
断部、β・・・・・圧着部、９−・・・・巻取り部、１
０・・−・・・ウレタンロープ、１１・・・・・フェル
トロール、１２・・・・・・カッｐ−１１３・・・・、
・巻込みピン、１４・・・・・・巻込みドラム、１６・
・・・・・リチウム搬送ドラム、１６・・・・・巻込み
ドラム外周面の凸部、１７・・・・・・部分圧着ローノ
ペ１８−・・・・・圧着ロール、１９・・・・・円筒カ
ム、２０・・・・・板カム、２１・・・・ピン、２２・
・・・・圧着ロール。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 ＠４図 第６図
Claims (1)
- シート状セパレータの片面に軟質軽金属からな質を定寸
法に切断するかまたは切れ目を入れる装置と、陰極間の
セパレータをたるませる装置と、セパレータと陰極活物
質とを重ねて結合する圧着装置とを備え、セパレータを
たるませることにより、陰極活物質とセパレータとを同
一速度で重ね合わせて圧着結合の後、セパレータのたる
みを伸ばすことにより陰極活物質をセパレータ上に等間
隔に配置することを特徴とする電池用陰極組立体の製造
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58206124A JPS6097546A (ja) | 1983-11-02 | 1983-11-02 | 電池用陰極組立体の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58206124A JPS6097546A (ja) | 1983-11-02 | 1983-11-02 | 電池用陰極組立体の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6097546A true JPS6097546A (ja) | 1985-05-31 |
| JPH0234432B2 JPH0234432B2 (ja) | 1990-08-03 |
Family
ID=16518186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58206124A Granted JPS6097546A (ja) | 1983-11-02 | 1983-11-02 | 電池用陰極組立体の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6097546A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03108619U (ja) * | 1990-02-23 | 1991-11-08 |
-
1983
- 1983-11-02 JP JP58206124A patent/JPS6097546A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0234432B2 (ja) | 1990-08-03 |
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