JP6107676B2 - 搬送用補助治具 - Google Patents

Description

本発明は、搬送用補助治具に関するものである。

リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池は、ハイブリッド車（ＨＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＶ）あるいは電気自動車（ＥＶ）等の用途に利用されている。
非水電解質二次電池は、一対の電極である正極及び負極と、これらの間を絶縁するセパレータと、非水電解質とを備える。

非水電解質二次電池用の電極（正極又は負極）の態様として、電極基材である金属箔等の片面又は両面に電極活物質層（正極活物質層又は負極活物質層）が形成された電極シートがある。

正極活物質層は例えば、リチウム含有複合酸化物等の正極活物質と炭素粉末等の導電助剤とポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等の結着剤とＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）等の分散媒とを含む電極合剤塗料をアルミニウム箔等の金属箔上に塗布し、乾燥し、プレス加工して、形成される。
負極活物質層は例えば、黒鉛等の負極活物質と変性スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス（ＳＢＲ）等の結着剤とカルボキシメチルセルロースＮａ塩（ＣＭＣ）等の増粘剤と水等の分散媒とを含む電極合剤塗料を銅箔等の金属箔上に塗布し、乾燥し、プレス加工して、形成される。

通常、電極シートは以下のように連続的に製造される。
送出しロールから帯状の電極基材が連続的に繰り出され、搬送される。
帯状の電極基材が搬送される過程で、塗工ダイにて電極基材の片面又は両面に電極活物質を含む電極合剤塗料が塗工され、乾燥炉にて乾燥され、プレス機にてプレス加工される。
得られた電極シートはロール状に巻き取られる。

上記の電極シートの製造過程において、乾燥炉内にて帯状の電極基材が破断する基材切れが生じる場合がある。かかる基材切れが生じた場合の復旧作業は以下の通りである。
乾燥炉を一時停止させ、炉内温度が充分に降温した後に炉の扉を開けて手作業にて帯状の電極基材の基材切れ部分を繋ぎ直す。その後、炉の扉を閉め、炉内温度を加熱温度に再度昇温させる。
炉内温度の降温と昇温には時間を要するため、上記復旧作業には時間を要する。その間、電極シートの生産は中断される。

特許文献１には、電極合剤塗料が塗工された電極基材の乾燥炉が開示されている。特許文献１には、電極基材（１０）の搬送経路（Ｒ）の両側部において搬送経路（Ｒ）に並走する２本の線材（２１、２１）と、線材（２１、２１）を電極基材（１０）の搬送方向に走行させる駆動手段（３３）と、２本の線材（２１、２１）に架設され電極基材（１０）の先端辺が固定された誘導体（２５）とを備えた乾燥炉（１１）が開示されている（請求項１、図２）。
特許文献１に開示の技術では、乾燥炉を停止させることなく、乾燥炉内に電極基材を通してセッティングすることができるので、電極基材を乾燥炉にセッティングするに際し、降温及び昇温のための時間を要せず、生産性を向上することができる（段落００１６）。

特開2009-009925号公報

電極合剤塗料が塗工された電極基材の乾燥過程においては、乾燥炉内がクリーンに保たれ、電極基材及びその表面に形成された層への異物の付着がないことが好ましい。
一般に、クリーン搬送では、搬送ローラを回転させる手段としてマグネットギアが好ましく用いられるが、既存の加熱炉において、マグネットギアは電極基材の搬送経路の一側部にのみ設けられる。
特許文献１に開示の技術では、電極基材の搬送経路の両側部において搬送経路に並走する２本の線材が必要であり、電極基材の搬送経路の一側部にのみマグネットギアを有する既存の乾燥炉に適用することが難しい。

上記課題は、非水電解質二次電池用の電極シートの乾燥に限らず、燃料電池用等の任意の電極シートの乾燥においても同様に生じ得る。また、他の任意の被搬送シートの搬送において同様に生じ得る。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、帯状の被搬送シートを搬送する搬送ローラと、搬送ローラの一側部に接続され、搬送ローラを回転させるギアとを有する搬送装置に、被搬送シートを簡易に導入することが可能な搬送用補助治具を提供することを目的とするものである。

本発明の搬送用補助治具は、
帯状の被搬送シートを搬送する搬送ローラと、当該搬送ローラの一側部に接続され、当該搬送ローラを回転させるギアとを有する搬送装置に、前記被搬送シートを導入する際に用いられる搬送用補助治具であって、
前記被搬送シートの幅よりも細く、前記ギア上を通って前記ギアの回転によって搬送される細長プレートと、
前記細長プレートから前記被搬送シートの幅方向に突設され、前記被搬送シートの先端部が取り付けられるシート固定用プレートとを備えたものである。

本発明によれば、帯状の被搬送シートを搬送する搬送ローラと、搬送ローラの一側部に接続され、搬送ローラを回転させるギアとを有する搬送装置に、被搬送シートを簡易に導入することが可能な搬送用補助治具を提供することができる。

本発明に係る一実施形態の搬送装置と搬送用補助治具の模式斜視図である。 本発明に係る一実施形態の搬送装置と搬送用補助治具の模式斜視図である。

「搬送装置と搬送用補助治具」
図面を参照して、本発明に係る一実施形態の搬送装置と搬送用補助治具の構造について、説明する。
図１及び図２は本実施形態の搬送装置と搬送用補助治具の模式斜視図である。図１は被搬送シートを搬送していない状態を示し、図２は被搬送シートを搬送している状態を示している。

本実施形態の搬送装置１は、乾燥炉内の搬送装置である。
被搬送シートＳとしては特に制限されない。
被搬送シートＳは例えば、送出しロールから連続的に繰り出されて搬送された帯状の電極基材の片面又は両面に電極活物質を含む電極合剤塗料が塗工された未乾燥の電極シートである。

本実施形態の搬送装置１は、帯状の被搬送シートＳを搬送する搬送ローラ１１と、搬送ローラの一側部に接続され、搬送ローラ１１を回転させるギア１２とを備えている。搬送ローラ１１及びギア１２の回転軸は、被搬送シートＳの幅方向である。
搬送ローラ１１に接続されたギア１２の直下には、被搬送シートＳの搬送方向を回転軸とするギア１３が設けられている。
搬送装置１には、搬送ローラ１１及びギア１２、１３が、被搬送シートＳの搬送方向に所定間隔を空けて複数対設けられている。
複数のギア１３は、１つの駆動用モータ１４に接続されている。
本実施形態において、ギア１２、１３はクリーン搬送が可能なマグネットギアである。マグネットギアでは、磁石の極性を利用し、ギア同士が非接触でトルク伝達を可能とする。
搬送装置１には必要に応じて、ギア１２に接続されていないフリーローラ１５が設けられる。

乾燥炉には、被搬送シートＳを乾燥するエアノズルあるいはヒータ等の公知の乾燥手段（図示略）が設けられる。

本実施形態の搬送用補助治具２は、被搬送シートＳの幅Ｗよりも細く、搬送ローラ１１に接続されたギア１２上を通ってギア１２の回転によって搬送される細長プレート２１と、細長プレート２１から被搬送シートＳの幅方向に突設され、被搬送シートＳの先端部が取り付けられるシート固定用プレート２２とを備える。
本実施形態において、細長プレート２１は、互いに隣接する複数のギア１２の上を渡る長さに設計されている。そのため、細長プレート２１は、複数のギア１２の上に載って容易に搬送される。
本実施形態の搬送用補助治具２において、細長プレート２１の略中央部に、被搬送シートＳの幅方向に張り出して矩形状のシート固定用プレート２２が取り付けられている。本実施形態の搬送用補助治具２は、平面視略Ｔ字状である。
図２に示すように、被搬送シートＳの先端部はテープ等の固定部材Ｔを用いて、シート固定用プレート２２に取り付けられる。

本実施形態の搬送用補助治具２を用いることで、帯状の被搬送シートＳを搬送する搬送ローラ１１と、搬送ローラ１１の一側部に接続され、搬送ローラ１１を回転させるギア１２とを有する搬送装置１に、被搬送シートＳを簡易に導入し、被搬送シートＳの搬送を容易に開始することができる。

例えば、被搬送シートＳが電極基材の片面又は両面に電極活物質を含む電極合剤塗料が塗工された未乾燥の電極シートであり、搬送装置１が乾燥炉内の搬送装置である場合、以下のような操作が可能である。
電極シートの製造過程において、乾燥炉内にて帯状の電極基材が破断する基材切れが生じる場合がある。かかる基材切れが生じた場合の復旧作業は以下の通りである。
乾燥炉内に残った電極シートを取り出す。この際、乾燥炉の扉を開けなくても、外から電極シートを引き出すことで、乾燥炉内に残った電極シートを容易に取り出すことができる。
搬送用補助治具２を用意し、そのシート固定用プレート２２に新たに導入する未乾燥の電極シートの先端部を取り付ける。
乾燥炉のシート挿入口より、未乾燥の電極シートの先端部を取り付けた搬送用補助治具２を挿入する。この際、細長プレート２１は、ギア１２上に載るように搬送用補助治具２を挿入する。
駆動用モータ１４を作動してギア１２、１３を回転駆動する。これにより、搬送用補助治具２の細長プレート２１の搬送が開始される。これにより、搬送用補助治具２全体及びこれに取り付けられた未乾燥の電極シートの搬送が開始される。
上記の復旧作業では、乾燥炉の扉の開閉、及び炉内の降温と昇温等の作業が不要であるので、素早い復旧が可能となる。

本実施形態の搬送用補助治具２では、特許文献１のように、被搬送シートＳの搬送経路の両側部において搬送経路に並走する２本の線材は必要である。本実施形態の搬送用補助治具２では、１本の細長プレート２１が搬送されればよいので、被搬送シートＳの搬送経路の一側部又は両側部にギアを有する搬送装置に適用可能である。

本実施形態の搬送用補助治具２では、クリーン搬送が可能であり、被搬送シートＳの搬送経路の一側部にのみマグネットギアを有する搬送装置にも適用可能である。
細長プレート２１は、好ましくはマグネットギアであるギア１２上に載って、ギア１２の回転により前進する。
細長プレート２１の材質としては特に制限なく、マグネットギアにより搬送可能な磁性体が好ましい。この場合、マグネットギアに対して非接触で細長プレート２１を搬送できるので、ギア１２と細長プレート２１との接触による異物の生成が抑制される。
本実施形態の搬送用補助治具２では、被搬送シートＳは通常搬送と同じ幅方向位置で搬送されるため、搬送用補助治具２を用いても、被搬送シートＳがフリーローラ端部あるいは他の固定部材等と接触して、異物を生成する恐れがない。
以上の作用効果により、搬送用補助治具２を用いても、搬送装置１はクリーン状態が維持される。

以上説明したように、本実施形態によれば、帯状の被搬送シートＳを搬送する搬送ローラ１１と、搬送ローラ１１の一側部に接続され、搬送ローラ１１を回転させるギア１２とを有する搬送装置１に、被搬送シートＳを簡易に導入することが可能な搬送用補助治具２を提供することができる。
本実施形態の搬送装置１及び搬送用補助治具２では、被搬送シートＳのクリーン搬送が可能である。

本発明の搬送用補助治具は、帯状の被搬送シートを搬送する搬送ローラと、搬送ローラの一側部に接続され、搬送ローラを回転させるギアとを有する搬送装置に、被搬送シートを導入する際に用いることができる。

１ 搬送装置
１１ 搬送ローラ
１２、１３ ギア
１４ 駆動用モータ
１５ フリーローラ
２ 搬送用補助治具
２１ 細長プレート
２２ シート固定用プレート
Ｓ 被搬送シート
Ｔ 固定部材
Ｗ 被搬送シートの幅

Claims (1)

1. 帯状の被搬送シートを搬送する搬送ローラと、当該搬送ローラの一側部に接続され、当該搬送ローラを回転させるギアとを有する搬送装置に、前記被搬送シートを導入する際に用いられる搬送用補助治具であって、
   前記被搬送シートの幅よりも細く、前記ギア上を通って前記ギアの回転によって搬送される細長プレートと、
   前記細長プレートから前記被搬送シートの幅方向に突設され、前記被搬送シートの先端部が取り付けられるシート固定用プレートとを備えた搬送用補助治具。

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