电极的制造方法以及非水电解质电池的制造方法技术

根据实施方式，提供包括集电体的供给、浆料的涂覆以及浆料的干燥的电极的制造方法。在电极的制造方法中，向具有形成在外周面的多个环状突起部的支撑辊上供给集电体。在集电体的表面中，在除了配置在环状突起部上的部分以外的部分，涂覆包含活性物质的浆料。接下来，使浆料干燥。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
[0001 ] 本专利技术的实施方式涉及。
技术介绍
近年来，作为混合动力电动汽车用的电源、以及使用了阳光、风力等自然能源的发电机用的蓄电装置，非水电解质电池得到了关注。在这些用途中，负载、发电量的时间变化剧烈，所以要求瞬间积蓄或者释放大电流的能力、即大电流特性高的二次电池。关于这样的大电流特性高的二次电池，为了即使在流过了大电流时也尽可能减少电压的降低，需要尽可能减小电池内部的电阻。为此，已知竭力减小在集电体上涂覆并干燥而形成的电极层的厚度是有效的。另一方面，关于非水电解质电池用电极的制造方法，一般是以下说明的方法。首先，使包含活性物质的电极材料分散到有机溶剂或者水中而成为浆料状。另外，在圆柱状的支撑辊表面卷绕集电体。从例如模头(die head)等浆料吐出装置吐出浆料，涂覆到支撑辊表面的集电体上。之后，通过使浆料干燥而得到电极。此时，如果所涂覆的电极的厚度变薄，则作为浆料吐出装置的模头的前端和从背侧支撑在支撑辊上的集电体表面的间隔当然变窄窄，有时为几十Pm至IOOym左右。此时，如果存在浆料中包含的活性物质粒子、其他材料的粒子、或者活性物质粒子以及其他材料凝集了的凝集块的大小超过几十Pm至IOOym的情况，则这样的粒子或者凝集块无法通过吐出装置的前端与集电体之间而夹在此处。以此为契机，有时集电体破裂而电极变为不良品、或者集电体断裂而不得不停止涂覆装置。特别是，如果集电体断裂而不得已地停止涂覆装置，则在去除断裂了的电极和供给新的集电体的方面需要花费时间，生产性显著降低。专利文献1:日本特开2002-313327号公报专利文献2:日本特开平4-061959号公报专利文献3:日本特开2007-029789号公报专利文献4:日本特开2003-157835号公报
技术实现思路
本专利技术想要解决的课题在于，提供一种能够防止在集电体上涂覆浆料时的集电体的破裂以及断裂的。根据实施方式，提供一种包括集电体的供给、浆料的涂覆以及浆料的干燥的电极的制造方法。在电极的制造方法中，对具有在外周面形成的多个环状突起部的支撑辊上供给集电体。对集电体的表面，在除了配置在环状突起部上的部分以外的部分，涂覆包含活性物质的浆料。接下来，使浆料干燥。另外，根据实施方式，提供具备正极、负极以及非水电解质的非水电解质电池的制造方法。通过实施方式的方法制造正极以及所述负极中的至少一方的电极。【附图说明】图1是示出在实施方式中使用的支撑辊的一个例子的立体图。图2是从端部侧观察了图1的支撑辊的平面图。图3是示出使用了图1的支撑辊的涂覆工序的概略图。图4是示出通过图1的支撑辊搬送的集电体的立体图。图5是示出在单面涂覆了浆料的集电体的立体图。图6是示出在双面涂覆了浆料的集电体的立体图。图7是示出通过实施方式的方法制造出的电极的立体图。图8是示出通过实施方式的方法制造的电池的展开立体图。图9是在图8所示的电池中使用的电极群的部分展开立体图。符号说明1:外装罐；2:盖；3:正极输出端子；4:负极输出端子；5:电极群；6:正极；6a:正极集电片；6b:正极活性物质含有层；7:负极；7a:负极集电片；7b:负极活性物质含有层；8:隔离物；9:安全阀；9a:凹部；9b:槽部；10:注液口 ；11:正极引线；12:负极引线；21:支撑辊；22:芯棒；23:表层；24:突起部；C:集电体；25:模头；26:存液部；27:模缝；28:浆料吐出口 ；29:活性物质含有层；30:电极；31:集电片。【具体实施方式】以下，参照附图，说明实施方式。(第I实施方式)如图1以及图2所示，支撑辊21具有芯棒22、在芯棒22上形成的表层23、以及在表层23的外周面形成的多个突起部24。突起部24分别以圆环状包覆着表层23的外周面。在突起部24之间设置有间隔W。根据在集电体上涂覆的浆料的宽度来变更间隔W。如图3所示，从集电体供给装置(未图示)向支撑辊21供给长条状的集电体C。集电体C在向其长度方向(集电体C的搬送方向)X施加有张力的状态下与支撑辊21的突起部24相接。因此，在未设置突起部24的部位，集电体C成为从表层23浮起的状态，在集电体C与表层23之间存在空间。即，集电体C通过多个突起部24支撑，在与位于突起部24之间的表层23之间存在间隙。在集电体C上，在与位于突起部24之间的表层23对应的表面涂覆有浆料。如图3所示，浆料涂覆装置具备模头25。模头25具有:从浆料供给装置(未图示)接受浆料供给的存液部26、与存液部26连通了的模缝27、以及设置于模缝27的前端的多个浆料吐出口 28。浆料吐出口 28与支撑辊21的突起部24间的表层23分别对置。浆料吐出口 28的数量能够根据在集电体C上涂覆的浆料的列数而变更。浆料吐出口 28的数量不限于多个，也可以是一个。例如，通过使包含活性物质的电极材料分散到有机溶剂或者水中而设为浆料状，调制浆料。活性物质没有特别限定，但例如可以例举出非水电解质电池的正极活性物质或者负极活性物质。关于集电体C，例如，能够使用由金属或者合金构成的箔状的片。说明浆料涂覆工序。通过集电体供给装置对支撑辊21上供给长条状的集电体C。关于集电体C，因为在其长度方向(集电体C的搬送方向)X上施加有张力，所以集电体C在与表层23之间存在间隙的状态下与突起部24相接。从浆料供给装置供给到存液部26的浆料在通过了模缝27之后，通过浆料吐出口 28供给到集电体C的表面。浆料被供给到与突起部24间的表层23对应的部分的集电体C表面。在浆料吐出口 28与集电体C的表面之间存在间隙。根据涂覆到集电体C的浆料的厚度，调整间隙的大小，有时为几十μπι至100 μ m左右。如果使浆料的厚度变薄，则无法通过浆料吐出口 28与集电体C的间隙的粒子、凝集块的比例变多，但在集电体C与表层23之间存在间隙，所以集电体C可能追踪粒子或者凝集块而朝向表层23弯曲，能够扩大浆料吐出口 28与集电体C的间隙。其结果，粒子或者凝集块通过浆料吐出口 28和集电体C的间隙，能够避免粒子以及凝集块滞留于一个部位的情况，所以能够防止集电体破裂或者断裂。由此，能够改善集电体破裂而电极成为不良品、或者集电体断裂而不得不停止涂覆装置的情况。因此，如图4所示，除了集电体C的表面中的、与突起部24对应的部分以外，能够均匀地涂覆浆料S。未涂覆浆料S的部分作为集电片发挥功能。期望支撑辊21满足下述(I)式。0.1≤(r-R) ≤0 (I)其中，如图2所示，r是突起部24的外径(mm), R是突起部24的内径(mm)。R等于到支撑辊21的表层23的半径。通过使(r-R)成为0.1mm以上，能够充分地获得支撑辊21上的集电体C变形的余地，所以能够进一步减少集电体C的破裂以及断裂。(r-R)越大，支撑辊本体的直径相对越细，存在强度不足的危险。通过将(r-R)设为IOmm以下，能够使支撑辊本体的强度成为充分的强度。(r-R)的更优选的范围是0.2 ≤ (r-R) ≤5。期望支撑辊21满足下述⑵式。5 ≤ h ≤50 (2)其中，如图1所示，h是与支撑辊21的旋转轴Y平行的突起部24的宽度(mm)。H是与支撑辊21的旋转轴Y平行的方向的长度(mm)。通过使h成为5mm以上，能够充分地确保支撑突起部24的集电体的面积，所以能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电极的制造方法，其特征在于，具备：对具有形成在外周面的多个环状突起部的支撑辊上供给集电体，对所述集电体的表面，在除了配置在所述环状突起部上的部分以外的部分，涂覆包含活性物质的浆料的工序；以及使所述浆料干燥的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电极的制造方法，其特征在于，具备: 对具有形成在外周面的多个环状突起部的支撑辊上供给集电体，对所述集电体的表面，在除了配置在所述环状突起部上的部分以外的部分，涂覆包含活性物质的浆料的工序；以及 使所述浆料干燥的工序。2.根据权利要求1所述的电极的制造方法，其特征在于， 所述支撑辊满足下述(1)式， 0.1 ≤ (r-R) ≤ 10 (1) 其中，r是所述环状突起部的外径(mm), R是所述环状突起部的内径(mm)。3.根据权利要求2所述的电极的制造方法，其特征在于， 所述支撑辊满足下述(2)式， 5 ≤ h...

【专利技术属性】
技术研发人员：森岛秀明，植松育生，中畑政臣，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP