电极板制造装置制造方法及图纸

技术编号:8275408 阅读:144 留言:0更新日期:2013-01-31 13:12
本发明专利技术的电极板制造装置,电极板冲裁装置具备:原板支承部(3),其能够把电极板的原板支承在支承面(35);驱动部,其能够进退驱动把刀头朝向所述原板支承部(3)配置的冲裁刀;压力调整部(7),其由驱动部使冲裁刀向原板支承部(3)进入时,吸引支承面(35)上的原板。压力调整部(7)例如具有配管(71)、第一分岔管(72)、第二分岔管(73)和减压部(74)。通过吸引支承面(35)的附近而经由设置在板材(90)的通孔(94)来把电极板吸附固定在支承面(35)侧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电极板制造装置。本申请根据在2010年3月26日向日本申请的特愿2010-073168号而主张优先权,把其内容在此引用。
技术介绍
以往,作为各种电装置的电力源而使用电池单元。能够反复充放电的电池单元即二次电池在除了电力源之外还能够作为发电装置等的电力缓冲器使用。作为电池单元的结构例而能够举出具有把正极板和负极板经由隔板层合的层合体的结构。电极板(正极板或负极板)在集电材料的表面设置有电极活性物质。作为电极板制造方法的一例,能够举出专利文献I所公开的方法。 专利文献I中,在向集电材料的母材表面涂布电极活性物质而形成电极板的原板后,使用冲模(汤姆逊模Thomson die)通过冲裁原板来制造电极板。该冲模具备冲裁刀(汤姆逊刀Thomson cuter)、设置在被冲裁刀包围部分的按压板、把按压板向支承台方向施力的弹簧。按压板的按压面比冲裁刀更向支承台侧突出。当把冲模向被支承在支承台的原板按压时,首先按压板与原板抵接而把原板向支承台按压。进而当按压冲模时,冲裁刀把比按压板还向支承台侧突出的原板切断。由于原板是在被按压的状态下被切断,所以能够减轻切断部的端面追随冲裁刀的侧面而引起的切断部的位移,能够减少由切断部的位移引起的产生毛刺和电极活性物质的脱离。现有技术文献专利文献专利文献I :日本国特开2003-317709号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题专利文献I的技术如下面说明的那样,原板在切断部的附近集中地被压缩,有时在电极板的周边缘部电极活性物质从集电材料被剥离而脱离。冲裁刀具有有限的板厚度,随着从刀头离开而板厚度变厚。随着冲裁刀向原板侵入,切断部沿冲裁刀的板厚度方向即沿原板的主面方向而被按压扩展,切断部周边缘部的原板沿主面的方向压缩。由于切断部的附近被按压部件所按压,所以在切断部的周边缘部能够位移的范围就被限定在切断部的附近,在切断部的附近,原板被集中压缩。当原板被集中压缩时,由于电极活性物质与集电材料的材质不同而电极活性物质的变形不能追随集电材料的变形。于是,电极活性物质与集电材料的密接力降低,在冲裁过程和冲裁后,电极活性物质从集电材料剥离并脱离。本专利技术是鉴于上述情况而开发的,目的之一在于提供一种电极板制造装置,使电极活性物质的剥离和脱离难于产生地进行电极板的冲裁(冲切)。为了达到上述目的,本专利技术一形态的电极板制造装置采用以下机构。电极板制造装置具备原板支承部,其能够把电极板的原板支承在支承面;驱动部,其能够进退驱动把刀头朝向所述原板支承部配置的冲裁刀;压力调整部,其在所述驱动部使所述冲裁刀向所述原板支承部进入时,吸引所述支承面上的所述原板。该电极板制造装置中,在把原板配置在原板支承部的状态下当冲裁刀向原板支承部进入时,刀头与原板接触而从原板冲裁电极板。在冲裁刀向原板支承部进入时,支承面的附近被吸引而把原板固定在原板支承部侧。由于把原板固定在了原板支承部,所以能够防止原板相对冲裁刀的位置偏离,且在冲裁刀从原板退去时,能够防止被冲裁的电极板与冲裁刀一起移动。由于是吸引与冲裁刀不重叠区域的支承面附近,所以是固定从刀头与原板接触的位置离开部分的原板。原板中,处于被固定的部分和与刀头接触的部分之间的中间部,由于 容许变形而利用切断力向原板支承部弯曲变形。在变形的部分即切断部的端部,集电材料与电极活性物质的界面的法线方向和与冲裁刀接触的面(切断面)是交叉的。因此,冲裁刀按压扩展切断部的力在所述界面的法线方向具有分力,该分力向使集电材料和电极活性物质密接的方向作用。因此,减少电极活性物质从集电材料剥离的情况,减少电极活性物质从集电材料脱离。由于是把原板向原板支承部侧吸引来固定,所以为了固定原板而把原板向原板支承部侧按压的必要性降低。通过把按压部件简略化或省略而能够减少按压部件的维修保养频度等,且还能够避免产生从按压部件的一部分脱离而向电极板附着的异物。专利技术的效果根据本专利技术的电极板制造装置,能够使电极活性物质的剥离和脱离难于产生地进行电极板的冲裁(冲切)。附图说明图I是模式表示电池单元结构例的立体图;图2 Ca)是表示电极板的俯视图,图2 (b)是(a)的k_k丨线剖视图;图3是概略表示电池单元制造方法的流程图;图4是表示第一实施例电极板冲裁装置概略结构的立体图;图5是从下方看冲模和驱动部的立体分解图;图6是从上方看原板支承部和板材的立体分解图;图7是表不俯视看支承面的各种结构兀件位置关系的俯视图;图8是图7的B-B'线向视剖视图;图9是第一实施例电极板冲裁装置动作例的时间图;图10是表示在切断部的附近发挥作用的力的说明图;图11是表示第二实施例电极板冲裁装置概略结构的立体图。具体实施例方式以下,一边参照附图一边说明本专利技术的实施例。在说明所使用的附图中,为了容易明白表示特征部分而有时使附图中的结构尺寸和缩尺与实际结构不同。本实施例中对于相同的结构元件则付与相同的符号来图示而有时省略其详细说明。专利技术的技术范围并不限定于下述的实施例,在不脱离本专利技术主旨的范围内能够有各种变形。由实施例说明的结构元件整体的组合对于本专利技术并不限定于是必须的。在说明本专利技术的电极板冲裁装置之前,首先说明电池单元的结构例。图I是表示电池单元结构例的分解立体图,图2 (a)是表示电极板一例的俯视图,图2 (b)是图2 (a)的A-A'线向视剖视图。如图I所示,电池单元I具备把电解液储存在内部的电池容器10。电池单元I例如是锂离子二次电池。本专利技术的应用范围并不被电池容器的形状和材质所限定。本例的电池容器10是铝制的中空容器,外形是大致方柱状(大致长方体状)。电池容器10具有具有开口的容器本体11、把该开口封闭且与容器本体11接合的盖12。 在盖12设置有电极端子13、14。例如电极端子13是正极端子,电极端子14是负 极端子。在电池容器10的内部收容有多个电极板15、16和多个隔板17。例如电极板15是正极板,电极板16是负极板。多个电极板15、16是把正极板和负极板交替排列地反复配置。隔板17配置成被一对电极板15、16夹住,以使电极板15、16不相互直接接触。隔板17由多孔的绝缘材料等构成,以使锂离子等电解成分通过。实际上是把多个正极板、多个负极板和多个隔板层合的层合体结构。电池单元I是把上述层合体收容在电池容器10的结构。电解液储存在电池容器10的内部而与电极板15、16接触。如图2 (a)所示,电极板15具有母部150和电极接头151。母部150与电极板16相对配置,是主要对电容作出贡献的部分。母部150的平面形状例如是把矩形的角部弄圆的大致矩形。电极接头151是把母部150与电极端子13电连接的部分。电极接头151是把母部150的一个边作为基端而向母部150的外侧突出所形成。电极接头151突出的方向例如与具有所述基端的一个边大致正交,且是沿母部150主面的方向。电极接头151偏向具有基端的一个边的单侧而形成。把多个电极板15的电极接头151 —并与电极端子13电连接。如图2(b)所示,电极板15具有集电材料152和电极活性物质153。集电材料152例如由铝和铜等构成,是厚度数十μ m左右(例如20 μ m左右)的板状。电极活性物质153由依据电解液种类的形成材料构成,被设置在集电材料152的两面。电极活性物质153的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:植田寿
申请(专利权)人:三菱重工业株式会社
类型:
国别省市:

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