[發(fā)明專(zhuān)利]電極帶的軋制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680014081.4
• 申請(qǐng)日: 2006-04-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101167206A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 今村公洋;臼井廣幸;南野圭史
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01M4/04
• 分類(lèi)號(hào): H01M4/04;H01M4/26
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 陳建全

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在由金屬薄板構(gòu)成的芯材的兩面設(shè)置有電極合劑層的電極帶的軋制方法，特別是涉及在電極合劑層的厚度在正反面不同的情況下，實(shí)現(xiàn)軋制后的電極帶的變形得以抑制的電極帶的軋制方法。

背景技術(shù)

堿性蓄電池及鋰離子二次電池等電池作為便攜設(shè)備及電動(dòng)工具或電動(dòng)汽車(chē)用的電源被廣泛應(yīng)用。作為其電極的代表性制造方法，可以列舉出如堿性蓄電池的正極那樣在三維金屬多孔體中填充粉末材料的方法；以及如鋰離子電池的正負(fù)極或鎳氫電池的負(fù)極那樣在由金屬薄板構(gòu)成的芯材上涂敷將粉末材料混煉而成的電極合劑膏糊的方法。在這些電極的制造方法中，特別是后者的涂敷方法的生產(chǎn)率高，因此，可以不論電池系統(tǒng)地被應(yīng)用。另外，作為高效率的制造方法，提出了以多列涂敷為首的各種制造方法(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1及專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。

在芯材的兩面涂敷電極合劑膏糊的方法中，將涂敷后的電極合劑膏糊干燥而制造電極帶。然后，如圖3所示，電極帶21在卷繞為卷材狀的電極卷22的狀態(tài)下被設(shè)置于軋制裝置的開(kāi)卷部23，在開(kāi)卷部23開(kāi)卷，通過(guò)導(dǎo)輥24向由一對(duì)軋輥26a、26b構(gòu)成的軋制部25供給，對(duì)涂敷于芯材21a兩面的電極合劑層21b進(jìn)行軋制。另外，電極合劑層21b的厚度C通常在兩面被設(shè)定為相同厚度。由軋制部25軋制后的電極帶21通過(guò)導(dǎo)輥27被送向卷繞部28，卷繞為卷材狀后取出。

將如此制造成的正負(fù)極的電極經(jīng)由隔膜卷轉(zhuǎn)而構(gòu)成電極組，將該電極組插入金屬電解槽后，注入電解液，由此得到所希望的電池。

但是，在鎳氫蓄電池或鋰離子二次電池等正極容量限定式(正極方的理論容量小)電池的情況下，大多將通過(guò)涂敷方式制作的負(fù)極配置于電極組的最外周，并通過(guò)使其接觸金屬電解槽的內(nèi)壁而進(jìn)行集電。由于該最外周的負(fù)極中的芯材的外側(cè)的負(fù)極合劑層對(duì)電池反應(yīng)幾乎沒(méi)有用，所以通過(guò)使該合劑層盡量薄，可以使電池容量不過(guò)分增大。這樣，作為在該最外周的負(fù)極中將其芯材的外側(cè)的負(fù)極合劑層變薄的方法之一，有使負(fù)極的正反面的負(fù)極合劑層的厚度不同、并將厚度薄的一方作為外側(cè)進(jìn)行卷繞的方法。另外，即使使用合劑層厚度在正反面不同的電極，通過(guò)在電極合劑層中使用電阻值低的電極合劑，電池效率也不會(huì)降低。

但是，使用合劑層厚度在正反面不同的電極來(lái)生產(chǎn)電池是有困難的。即，當(dāng)設(shè)于芯材的兩面的合劑層的厚度在正反面不同時(shí)，如果將電極合劑涂敷于芯材的兩面且干燥后再進(jìn)行軋制，則涂敷層厚的一方的材料供給容易，從而易于延展，相反，由于薄的一方難以延展，故電極按照厚的一方的涂層成為外側(cè)的方式呈圓弧狀翹曲。然而，為了以厚度薄的一方的合劑涂布層作為外側(cè)而卷繞電極從而構(gòu)成電極組，就需要在軋制后打卷的相反方向卷繞電極組，因此，電極組的最外周的卷繞最終端將會(huì)向外側(cè)翹曲，從而存在向電解槽的插入性降低、短路不良增多的問(wèn)題。

這在將電極作成長(zhǎng)條狀并將正負(fù)電極經(jīng)由隔膜而交互重疊的層疊型電極組的情況下也是相同的，由于配置于最外側(cè)的負(fù)極向電極組的外側(cè)翹曲，從而存在向電解槽的插入性同樣降低的問(wèn)題。

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：特開(kāi)2001-297756號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：特開(kāi)2002-304988號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而開(kāi)發(fā)的，其目的在于，提供一種電極帶的軋制方法，即使在芯材的正反面使電極合劑層厚度不同的情況下，也能夠在軋制后獲得平坦電極，使得電極組插向電解槽的插入性不會(huì)降低。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種電極帶的軋制方法，其包括：供給在由金屬薄板構(gòu)成的帶狀芯材的兩面設(shè)置有電極合劑層的電極帶的供給工序；將電極帶向一對(duì)軋輥間供給并進(jìn)行軋制的軋制工序；將軋制后的電極帶卷繞的卷繞工序，其中，電極帶的電極合劑層的平均厚度在正反面不同，將電極帶中的電極合劑層的平均厚度薄的一方設(shè)為a面，另一方設(shè)為b面，在軋制工序中以使a面卷繞在軋輥中的一方上的方式供給電極帶。

根據(jù)該構(gòu)成，電極合劑層的平均厚度薄的a面以大面積接觸于軋輥而長(zhǎng)時(shí)間受到軋制作用，另一方的b面以比其小的面積接觸而受到短時(shí)間的軋制作用，在軋制時(shí)a面?zhèn)纫膊粫?huì)難以延伸，從而能夠提高電極軋制后的平坦性。

另外，將軋制前的電極帶的電極合劑層薄的部分的厚度設(shè)為A，另一方的厚度設(shè)為B，通過(guò)使A/B為0.1以上且小于1，由此能夠可靠地得到上述作用效果。

附圖說(shuō)明

圖1是示意地表示本發(fā)明的電極帶的軋制方法的一實(shí)施例的側(cè)視圖。

圖2是電極帶的其它構(gòu)成例的橫向剖面圖。

圖3是示意地表示現(xiàn)有例的電極帶的軋制方法的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式