JP2001283826A - 端子の取付方法および端子取付装置 - Google Patents
端子の取付方法および端子取付装置Info
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- JP2001283826A JP2001283826A JP2000102623A JP2000102623A JP2001283826A JP 2001283826 A JP2001283826 A JP 2001283826A JP 2000102623 A JP2000102623 A JP 2000102623A JP 2000102623 A JP2000102623 A JP 2000102623A JP 2001283826 A JP2001283826 A JP 2001283826A
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- 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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- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電池の製造工程において、密閉フィルムが帯
状電極の周縁より所定の長さで導出されるよう電極端子
を帯状電極に精度良く取り付けることができる端子取付
装置を提供する。 【構成】 帯状電極21の基準走行位置からのずれ量が
エッジセンサ44により検出される。端子ユニット41
により、搬送方向に対して直交する方向から端子11が
送り出される。端子ユニット41より送り出される端子
11に付設された密閉フィルム12の一部が帯状電極2
1の端縁部から予め定めた長さ分(L)だけ突出するよ
うに、位置制御部45によって端子ユニット41による
送り出し量が検出されたずれ量に応じて補正される。
状電極の周縁より所定の長さで導出されるよう電極端子
を帯状電極に精度良く取り付けることができる端子取付
装置を提供する。 【構成】 帯状電極21の基準走行位置からのずれ量が
エッジセンサ44により検出される。端子ユニット41
により、搬送方向に対して直交する方向から端子11が
送り出される。端子ユニット41より送り出される端子
11に付設された密閉フィルム12の一部が帯状電極2
1の端縁部から予め定めた長さ分(L)だけ突出するよ
うに、位置制御部45によって端子ユニット41による
送り出し量が検出されたずれ量に応じて補正される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、帯状の導電体に対
して予め定めた取り付け位置に端子を取り付ける端子の
取付方法および端子取付装置に関する。
して予め定めた取り付け位置に端子を取り付ける端子の
取付方法および端子取付装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、携帯型の電子機器が次々と開発さ
れており、その電源として電池が重要な位置を占めるよ
うになってきている。そのような電池として、例えばリ
チウム二次電池あるいはリチウムイオン二次電池などが
あり、このうち巻回型のものは通常、帯状の正極と負極
それぞれの長手方向の端部を集電体のみにより形成し、
そこに短冊状の端子を付けて、これら電極間にセパレー
タを介在させたものを巻き回して製造される。
れており、その電源として電池が重要な位置を占めるよ
うになってきている。そのような電池として、例えばリ
チウム二次電池あるいはリチウムイオン二次電池などが
あり、このうち巻回型のものは通常、帯状の正極と負極
それぞれの長手方向の端部を集電体のみにより形成し、
そこに短冊状の端子を付けて、これら電極間にセパレー
タを介在させたものを巻き回して製造される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような電極端子に
は、巻回された電池素子をラミネートフィルム等によっ
て外装する際に端子の際まで密閉するための、所謂シー
ラントと称される密閉フィルムが設けられることがあ
る。このように密閉フィルムにより端子を密閉すると、
その後の工程で電極を巻回したり押圧により整形したり
するうちに帯状の電極に巻きずれが起き、密閉フィルム
に位置ずれを生じることがある。密閉フィルムが電極に
対して突出する部分の長さを十分に取らなければ、電極
端子の周りの密閉性は低下し、長過ぎれば電池の仕様の
点で問題となる。従って、密閉フィルムの電極から突出
する長さは、端子付けの時点では正確に予め決められた
値とする必要がある。
は、巻回された電池素子をラミネートフィルム等によっ
て外装する際に端子の際まで密閉するための、所謂シー
ラントと称される密閉フィルムが設けられることがあ
る。このように密閉フィルムにより端子を密閉すると、
その後の工程で電極を巻回したり押圧により整形したり
するうちに帯状の電極に巻きずれが起き、密閉フィルム
に位置ずれを生じることがある。密閉フィルムが電極に
対して突出する部分の長さを十分に取らなければ、電極
端子の周りの密閉性は低下し、長過ぎれば電池の仕様の
点で問題となる。従って、密閉フィルムの電極から突出
する長さは、端子付けの時点では正確に予め決められた
値とする必要がある。
【0004】従来、端子付け作業においては、電極端子
を送り出す装置内部でセンサ等を用いて密閉フィルムの
位置決めを行い、所定の長さだけ端子を送り出すこと
で、同時に密閉フィルムが所定の距離だけ送られ、電極
上の定位置に設置されていた。ここで、帯状電極は、例
えばロールの巻き取り装置などの走行系によって長手方
向に搬送されるが、走行系の振動や傾きによって帯状電
極の位置が幅方向にずれてしまい、密閉フィルムが所定
の位置に設置されなくなることがあった。
を送り出す装置内部でセンサ等を用いて密閉フィルムの
位置決めを行い、所定の長さだけ端子を送り出すこと
で、同時に密閉フィルムが所定の距離だけ送られ、電極
上の定位置に設置されていた。ここで、帯状電極は、例
えばロールの巻き取り装置などの走行系によって長手方
向に搬送されるが、走行系の振動や傾きによって帯状電
極の位置が幅方向にずれてしまい、密閉フィルムが所定
の位置に設置されなくなることがあった。
【0005】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、帯状導電体(電極)の所定位置に端
子を精度良く取り付けることができ、更に、電池の製造
工程においては、密閉フィルムが帯状電極の周縁より所
定の長さで導出されるよう電極端子を帯状電極に精度良
く取り付けることができる端子の取付方法および端子取
付装置を提供することにある。
ので、その目的は、帯状導電体(電極)の所定位置に端
子を精度良く取り付けることができ、更に、電池の製造
工程においては、密閉フィルムが帯状電極の周縁より所
定の長さで導出されるよう電極端子を帯状電極に精度良
く取り付けることができる端子の取付方法および端子取
付装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による端子の取付
方法は、帯状導電体の基準位置からのずれ量を検出し、
端子の帯状導電体に対する位置が予め定めた端子取付位
置となるように、ずれ量に応じて端子の送り出し量の補
正を行うものである。
方法は、帯状導電体の基準位置からのずれ量を検出し、
端子の帯状導電体に対する位置が予め定めた端子取付位
置となるように、ずれ量に応じて端子の送り出し量の補
正を行うものである。
【0007】より、具体的には、電池を構成する帯状電
極を基準位置に沿って搬送し、この搬送中の帯状電極に
対し、その搬送方向に交差する方向から電極端子を送り
出して、予め定めた端子取付位置に電極端子を取り付け
る端子の取付方法であって、帯状導電体の基準位置から
のずれ量を検出し、電極端子の一部が帯状電極の端縁部
から予め定めた長さ分だけ突出するように、ずれ量に応
じて前記端子の送り出し量の補正を行うようにしたもの
である。
極を基準位置に沿って搬送し、この搬送中の帯状電極に
対し、その搬送方向に交差する方向から電極端子を送り
出して、予め定めた端子取付位置に電極端子を取り付け
る端子の取付方法であって、帯状導電体の基準位置から
のずれ量を検出し、電極端子の一部が帯状電極の端縁部
から予め定めた長さ分だけ突出するように、ずれ量に応
じて前記端子の送り出し量の補正を行うようにしたもの
である。
【0008】本発明による端子取付装置は、帯状導電体
を基準位置に沿って搬送する搬送手段と、この搬送手段
により搬送される帯状導電体の基準位置からのずれ量を
検出するずれ量検出手段と、搬送手段により搬送される
帯状導電体に対して、その搬送方向に交差する方向から
端子を送り出す端子送り出し手段と、端子送り出し手段
により送り出される端子の帯状導電体に対する位置が予
め定めた端子取付位置になるように、ずれ量検出手段に
より検出されたずれ量に応じて端子送り出し手段による
送り出し量の補正を行う制御手段とを備えたものであ
る。
を基準位置に沿って搬送する搬送手段と、この搬送手段
により搬送される帯状導電体の基準位置からのずれ量を
検出するずれ量検出手段と、搬送手段により搬送される
帯状導電体に対して、その搬送方向に交差する方向から
端子を送り出す端子送り出し手段と、端子送り出し手段
により送り出される端子の帯状導電体に対する位置が予
め定めた端子取付位置になるように、ずれ量検出手段に
より検出されたずれ量に応じて端子送り出し手段による
送り出し量の補正を行う制御手段とを備えたものであ
る。
【0009】また、本発明による他の端子取付装置は、
帯状電極を基準位置に沿って搬送する搬送手段と、この
搬送手段により搬送される帯状電極の基準位置からのず
れ量を検出するずれ量検出手段と、搬送手段により搬送
される帯状電極に対して、その搬送方向に交差する方向
から電極端子を送り出す端子送り出し手段と、端子送り
出し手段により送り出される電極端子の一部が帯状電極
の端縁部から予め定めた長さ分だけ突出するように、ず
れ量検出手段により検出されたずれ量に応じて端子送り
手段による送り出し量の補正を行う制御手段とを備えた
ものである。
帯状電極を基準位置に沿って搬送する搬送手段と、この
搬送手段により搬送される帯状電極の基準位置からのず
れ量を検出するずれ量検出手段と、搬送手段により搬送
される帯状電極に対して、その搬送方向に交差する方向
から電極端子を送り出す端子送り出し手段と、端子送り
出し手段により送り出される電極端子の一部が帯状電極
の端縁部から予め定めた長さ分だけ突出するように、ず
れ量検出手段により検出されたずれ量に応じて端子送り
手段による送り出し量の補正を行う制御手段とを備えた
ものである。
【0010】本発明による端子の取付方法および端子取
付装置では、帯状導電体(帯状電極)の基準走行位置か
らのずれ量が検出される。このずれ量に応じて端子(電
極端子)の送り出し量が補正され、端子が帯状導電体
(帯状電極)の予め定めた端子取付位置に取り付けられ
る。
付装置では、帯状導電体(帯状電極)の基準走行位置か
らのずれ量が検出される。このずれ量に応じて端子(電
極端子)の送り出し量が補正され、端子が帯状導電体
(帯状電極)の予め定めた端子取付位置に取り付けられ
る。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。
て、図面を参照して詳細に説明する。
【0012】図2は本発明の一実施の形態に係る電池の
外観構造であり、図3は図2に示した電池を分解して表
すものである。この電池は、2つの端子11が取り付け
られた巻回電極体20を外装部材30により封入したも
のである。外装部材30のうち一方のフィルム30a
は、例えば収納する巻回電極体20の形状に合わせて、
外縁部を残して膨らみを持たせた形状とする。端子11
は、外装部材30の内部から外部に向かい例えば同一方
向にそれぞれ導出されており、外気の侵入が防止される
ように密閉フィルム12を介して外装部材30が十分に
密着している。
外観構造であり、図3は図2に示した電池を分解して表
すものである。この電池は、2つの端子11が取り付け
られた巻回電極体20を外装部材30により封入したも
のである。外装部材30のうち一方のフィルム30a
は、例えば収納する巻回電極体20の形状に合わせて、
外縁部を残して膨らみを持たせた形状とする。端子11
は、外装部材30の内部から外部に向かい例えば同一方
向にそれぞれ導出されており、外気の侵入が防止される
ように密閉フィルム12を介して外装部材30が十分に
密着している。
【0013】なお、外装部材30としては、例えば、ナ
イロンフィルム,アルミニウム箔およびポリエチレンフ
ィルムをこの順に貼り合わせたラミネートフィルムを用
い、ポリエチレンフィルムと巻回電極体20とが対向す
るように配設する。
イロンフィルム,アルミニウム箔およびポリエチレンフ
ィルムをこの順に貼り合わせたラミネートフィルムを用
い、ポリエチレンフィルムと巻回電極体20とが対向す
るように配設する。
【0014】図4は、図3に示した巻回電極体20のX
−X線に沿った断面構造を表している。巻回電極体20
は、2つの帯状の電極21すなわち正極21aおよび負
極21bが、その間に例えばゲル状の電解質層23を介
してセパレータ24が挿入され積層されたものであり、
これが多数回巻回されている。セパレータ24には、例
えばポリプロピレンあるいはポリエチレン等のポリオレ
フィン系材料を主成分とする多孔質膜またはこれらを2
種以上積層したものが用いられる。なお、図4では、図
面の簡略化のため1回巻回された巻回電極体20を示し
ている。
−X線に沿った断面構造を表している。巻回電極体20
は、2つの帯状の電極21すなわち正極21aおよび負
極21bが、その間に例えばゲル状の電解質層23を介
してセパレータ24が挿入され積層されたものであり、
これが多数回巻回されている。セパレータ24には、例
えばポリプロピレンあるいはポリエチレン等のポリオレ
フィン系材料を主成分とする多孔質膜またはこれらを2
種以上積層したものが用いられる。なお、図4では、図
面の簡略化のため1回巻回された巻回電極体20を示し
ている。
【0015】正極21a,負極21bはそれぞれ、正極
集電体層25a,負極集電体層25bと、例えばその両
面に設けられた正極合剤層26a,負極合剤層26bか
らなる。また、正極集電体層25aの長手方向の一方の
端部においては、その一面が露出し、露出部分のうち一
方には端子11が接続されている。同様に、負極集電体
層25bの長手方向の一方の端部においてもその一面が
露出し、露出部分には端子11が接続されている。
集電体層25a,負極集電体層25bと、例えばその両
面に設けられた正極合剤層26a,負極合剤層26bか
らなる。また、正極集電体層25aの長手方向の一方の
端部においては、その一面が露出し、露出部分のうち一
方には端子11が接続されている。同様に、負極集電体
層25bの長手方向の一方の端部においてもその一面が
露出し、露出部分には端子11が接続されている。
【0016】次に、この二次電池の製造方法について説
明する。
明する。
【0017】まず、帯状の正極集電体層25aの上に正
極合剤層26aを形成して、帯状の正極21aを作製す
る。具体的には、正極合剤層26aとして、正極活物
質、カーボンブラックあるいはグラファイトなどの導電
剤、およびポリフッ化ビニリデンなどの結着剤を含有し
た正極合剤をN−メチルピロリドンなどの溶剤に分散し
た正極合剤スラリーを、例えばアルミニウム(Al)
箔,ニッケル(Ni)箔あるいはステンレス箔などの金
属箔よりなる正極集電体層25aに塗布し乾燥させ、圧
縮成型することにより行う。
極合剤層26aを形成して、帯状の正極21aを作製す
る。具体的には、正極合剤層26aとして、正極活物
質、カーボンブラックあるいはグラファイトなどの導電
剤、およびポリフッ化ビニリデンなどの結着剤を含有し
た正極合剤をN−メチルピロリドンなどの溶剤に分散し
た正極合剤スラリーを、例えばアルミニウム(Al)
箔,ニッケル(Ni)箔あるいはステンレス箔などの金
属箔よりなる正極集電体層25aに塗布し乾燥させ、圧
縮成型することにより行う。
【0018】その際、正極活物質としては、例えば、金
属酸化物,金属硫化物あるいは特定の高分子材料のうち
のいずれか1種または2種以上を用いることが好まし
い。正極活物質は、電池の使用目的に応じて適宜に選択
可能であるが、エネルギー密度を高くするには、Lix
MO2 (但し、xの値は電池の充放電状態によって異な
り、通常0.05≦x≦1.12である。)を主体とす
るリチウム(Li)複合酸化物とすることが好ましい。
この組成式において、Mは1種類以上の遷移金属が好ま
しく、コバルト(Co),ニッケルおよびマンガン(M
n)のうちの少なくとも1種がより好ましい。このよう
なリチウム複合酸化物の具体例としては、LiNiy C
o1-y O2 (但し、0≦y≦1)あるいはLiMn2 O
4 が挙げられる。
属酸化物,金属硫化物あるいは特定の高分子材料のうち
のいずれか1種または2種以上を用いることが好まし
い。正極活物質は、電池の使用目的に応じて適宜に選択
可能であるが、エネルギー密度を高くするには、Lix
MO2 (但し、xの値は電池の充放電状態によって異な
り、通常0.05≦x≦1.12である。)を主体とす
るリチウム(Li)複合酸化物とすることが好ましい。
この組成式において、Mは1種類以上の遷移金属が好ま
しく、コバルト(Co),ニッケルおよびマンガン(M
n)のうちの少なくとも1種がより好ましい。このよう
なリチウム複合酸化物の具体例としては、LiNiy C
o1-y O2 (但し、0≦y≦1)あるいはLiMn2 O
4 が挙げられる。
【0019】正極21aを作製したのち、正極合剤層2
6aの露出面に電解質層23をそれぞれ形成する。な
お、正極合剤層26aの両面にそれぞれ電解質層23を
形成する場合には、例えば、片面ずつ逐次形成する。電
解質層23としては、例えば、電解質塩としてのリチウ
ム塩と、このリチウム塩を溶解する非水溶媒と、高分子
化合物とを含むものを用いる。リチウム塩としては、例
えば、LiPF6 ,LiAsF6 ,LiBF4 ,LiC
lO4 ,LiCF3 SO3 ,Li(CF3 SO2)2 N
あるいはLiC4 F9 SO3 が適当であり、これらのう
ちのいずれか1種または2種類以上を混合して使用して
もよい。非水溶媒としては、例えば、エチレンカーボネ
ート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート
などが挙げられ、これらのうちのいずれか1種または2
種類以上を混合して用いてもよい。なお、外装部材30
として後述するラミネートフィルムを用いる場合には、
沸点が150℃以上のものを用いることが好ましい。簡
単に気化すると、外装部材30が膨らみ、外形不良とな
るからである。高分子化合物としては、例えば、ポリフ
ッ化ビニリデン,ポリアクリロニトリル,アクリロニト
リルブタジエンゴム,アクリロニトリルブタジエンスチ
レン樹脂等が適当であり、これらのうちの2種以上を混
合して使用してもよい。なお、電解質層23の上面は、
プラスチックフィルムなどにより覆われる。
6aの露出面に電解質層23をそれぞれ形成する。な
お、正極合剤層26aの両面にそれぞれ電解質層23を
形成する場合には、例えば、片面ずつ逐次形成する。電
解質層23としては、例えば、電解質塩としてのリチウ
ム塩と、このリチウム塩を溶解する非水溶媒と、高分子
化合物とを含むものを用いる。リチウム塩としては、例
えば、LiPF6 ,LiAsF6 ,LiBF4 ,LiC
lO4 ,LiCF3 SO3 ,Li(CF3 SO2)2 N
あるいはLiC4 F9 SO3 が適当であり、これらのう
ちのいずれか1種または2種類以上を混合して使用して
もよい。非水溶媒としては、例えば、エチレンカーボネ
ート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート
などが挙げられ、これらのうちのいずれか1種または2
種類以上を混合して用いてもよい。なお、外装部材30
として後述するラミネートフィルムを用いる場合には、
沸点が150℃以上のものを用いることが好ましい。簡
単に気化すると、外装部材30が膨らみ、外形不良とな
るからである。高分子化合物としては、例えば、ポリフ
ッ化ビニリデン,ポリアクリロニトリル,アクリロニト
リルブタジエンゴム,アクリロニトリルブタジエンスチ
レン樹脂等が適当であり、これらのうちの2種以上を混
合して使用してもよい。なお、電解質層23の上面は、
プラスチックフィルムなどにより覆われる。
【0020】次に、帯状の負極集電体層25bの上に負
極合剤層26bを形成して、帯状の負極21bを作製す
る。具体的には、負極合剤層26bとして、例えばリチ
ウム金属、リチウム合金、またはリチウムを吸蔵および
離脱することが可能な負極材料とポリフッ化ビニリデン
などの結着剤とを均一に混合し、N−メチルピロリドン
などの溶剤に分散した負極合剤スラリーを、銅(Cu)
箔などの金属箔よりなる負極集電体層25bに塗布し乾
燥させ、圧縮成型することにより行う。さらに、正極2
1aと同様にして、負極21bの上にも電解質層23を
形成し、さらにその上をプラスチックフィルムなどによ
り覆う。
極合剤層26bを形成して、帯状の負極21bを作製す
る。具体的には、負極合剤層26bとして、例えばリチ
ウム金属、リチウム合金、またはリチウムを吸蔵および
離脱することが可能な負極材料とポリフッ化ビニリデン
などの結着剤とを均一に混合し、N−メチルピロリドン
などの溶剤に分散した負極合剤スラリーを、銅(Cu)
箔などの金属箔よりなる負極集電体層25bに塗布し乾
燥させ、圧縮成型することにより行う。さらに、正極2
1aと同様にして、負極21bの上にも電解質層23を
形成し、さらにその上をプラスチックフィルムなどによ
り覆う。
【0021】リチウムを吸蔵・離脱可能な負極材料とし
ては、例えば黒鉛などの炭素質材料、SnO2 などの酸
化物あるいはポリアセチレンなどの高分子材料のいずれ
か1種または2種以上を含むものを用いることができ
る。
ては、例えば黒鉛などの炭素質材料、SnO2 などの酸
化物あるいはポリアセチレンなどの高分子材料のいずれ
か1種または2種以上を含むものを用いることができ
る。
【0022】次いで、正極合剤層26aの層間の正極集
電体層25aが露出している領域に、例えば、アルミニ
ウムよりなる端子11を溶接あるいは接着剤などによっ
て取り付ける。また、負極合剤層26bの層間の負極集
電体層25bが露出している領域に、例えば、銅よりな
る端子11を溶接あるいは接着剤などによって取り付け
る。
電体層25aが露出している領域に、例えば、アルミニ
ウムよりなる端子11を溶接あるいは接着剤などによっ
て取り付ける。また、負極合剤層26bの層間の負極集
電体層25bが露出している領域に、例えば、銅よりな
る端子11を溶接あるいは接着剤などによって取り付け
る。
【0023】ここで、この端子11を電極21に取り付
ける工程について詳述する。
ける工程について詳述する。
【0024】図1は端子取付装置40の構成を表すもの
である。端子取付装置40は、端子ユニット41、フィ
ルム検出センサ42、カッタ43、エッジセンサ44、
端子送り出し部45、ユニット駆動部46、位置制御部
47および端子取付部48を備えている。
である。端子取付装置40は、端子ユニット41、フィ
ルム検出センサ42、カッタ43、エッジセンサ44、
端子送り出し部45、ユニット駆動部46、位置制御部
47および端子取付部48を備えている。
【0025】端子ユニット41は、その内部から端子1
1を送り出すと共に、これを帯状の電極21(正極21
aまたは負極21b)の予め定めた位置(端子取付位
置)に位置決めするものである。電極21は、図示しな
い走行系により図中cで示した矢印の方向に搬送され、
例えば電極1枚分の長さで等間隔に端子11が取り付け
られようになっている。また、端子11には、例えば1
つ分の長さの間隔で密閉フィルム12が設けられてい
る。
1を送り出すと共に、これを帯状の電極21(正極21
aまたは負極21b)の予め定めた位置(端子取付位
置)に位置決めするものである。電極21は、図示しな
い走行系により図中cで示した矢印の方向に搬送され、
例えば電極1枚分の長さで等間隔に端子11が取り付け
られようになっている。また、端子11には、例えば1
つ分の長さの間隔で密閉フィルム12が設けられてい
る。
【0026】この端子ユニット41の内部には、例えば
2つのフィルム検出センサ42が固定され、この位置で
の密閉フィルム12の有無を判別する。フィルム検出セ
ンサ42の位置は、後述する所定の距離だけ端子11が
搬送されると、図中に示したように密閉フィルム12を
電極21の縁端部から長さLだけ突出して設置できる位
置である。このフィルム検出センサ42は、例えば光の
反射または透過量を測定する光電センサ、色や光沢を判
別する各種センサによって構成することができ、判別の
結果を位置制御部45に出力するようになっている。端
子ユニット41の端子11の送出口には、端子11を切
断するためのカッタ43が設置されている。
2つのフィルム検出センサ42が固定され、この位置で
の密閉フィルム12の有無を判別する。フィルム検出セ
ンサ42の位置は、後述する所定の距離だけ端子11が
搬送されると、図中に示したように密閉フィルム12を
電極21の縁端部から長さLだけ突出して設置できる位
置である。このフィルム検出センサ42は、例えば光の
反射または透過量を測定する光電センサ、色や光沢を判
別する各種センサによって構成することができ、判別の
結果を位置制御部45に出力するようになっている。端
子ユニット41の端子11の送出口には、端子11を切
断するためのカッタ43が設置されている。
【0027】エッジセンサ44は、例えばレーザーセン
サなどにより構成され、電極21の縁端部を含む幅方向
においてセンシングするように電極21の上部位置に設
けられている。このエッジセンサ44は、例えば電極2
1の厚みや色などを識別して、電極21の走行方向に沿
った縁端部分を検出し、その検出信号を位置制御部45
に出力するものである。
サなどにより構成され、電極21の縁端部を含む幅方向
においてセンシングするように電極21の上部位置に設
けられている。このエッジセンサ44は、例えば電極2
1の厚みや色などを識別して、電極21の走行方向に沿
った縁端部分を検出し、その検出信号を位置制御部45
に出力するものである。
【0028】位置制御部45は、フィルム検出センサ4
2から入力された密閉フィルム12の位置情報によっ
て、フィルム検出センサ42の真下の位置に密閉フィル
ム12の角が合うように補正するための端子11の移動
方向と距離を割り出して、端子送り出し部46に移動方
向と距離の移動データを出力するようになっている。ま
た、この位置制御部45は、エッジセンサ44から入力
された電極21の縁端部の位置情報より、実際の端縁部
の位置と電極21の基準走行位置との差を補正するため
に、入力された位置と基準位置との差(ずれ量)を算出
し、この差を移動データとしてユニット駆動部47に出
力する。更に、この位置制御部45は、電極21のずれ
量を、この電極21上に設置される端子11の位置とし
て端子取付部48に出力するようになっている。
2から入力された密閉フィルム12の位置情報によっ
て、フィルム検出センサ42の真下の位置に密閉フィル
ム12の角が合うように補正するための端子11の移動
方向と距離を割り出して、端子送り出し部46に移動方
向と距離の移動データを出力するようになっている。ま
た、この位置制御部45は、エッジセンサ44から入力
された電極21の縁端部の位置情報より、実際の端縁部
の位置と電極21の基準走行位置との差を補正するため
に、入力された位置と基準位置との差(ずれ量)を算出
し、この差を移動データとしてユニット駆動部47に出
力する。更に、この位置制御部45は、電極21のずれ
量を、この電極21上に設置される端子11の位置とし
て端子取付部48に出力するようになっている。
【0029】端子送り出し部46は、位置制御部45か
ら入力された移動データに従って、端子11を密閉フィ
ルム12ごと図中aで示した矢印の方向に移動させるよ
うになっている。ユニット駆動部47は、図示しない駆
動機構により位置制御部45から入力された移動データ
に従って、端子ユニット41を図中bで示した矢印の方
向に移動させるようになっている。
ら入力された移動データに従って、端子11を密閉フィ
ルム12ごと図中aで示した矢印の方向に移動させるよ
うになっている。ユニット駆動部47は、図示しない駆
動機構により位置制御部45から入力された移動データ
に従って、端子ユニット41を図中bで示した矢印の方
向に移動させるようになっている。
【0030】端子取付部48は、位置制御部45からの
端子11の位置情報に基づき、端子11を例えば超音波
溶接などによって電極21に接着させるものである。
端子11の位置情報に基づき、端子11を例えば超音波
溶接などによって電極21に接着させるものである。
【0031】次に、この端子取付装置40の動作につい
て説明する。
て説明する。
【0032】帯状の電極21は図示しない走行系によっ
て矢印cの方向に搬送され、走行系は電極21の端子取
り付け部位を端子取り付け装置40の所定位置に移動す
ると、端子取り付けが終わるまで一旦停止する。次に、
この電極21の搬送方向に沿った縁端部分の位置がエッ
ジセンサ44によって検出される。エッジセンサ44に
より検出された位置情報は位置制御部45に送られる。
て矢印cの方向に搬送され、走行系は電極21の端子取
り付け部位を端子取り付け装置40の所定位置に移動す
ると、端子取り付けが終わるまで一旦停止する。次に、
この電極21の搬送方向に沿った縁端部分の位置がエッ
ジセンサ44によって検出される。エッジセンサ44に
より検出された位置情報は位置制御部45に送られる。
【0033】位置制御部45は、エッジセンサ44から
出力された位置情報と電極21の基準位置との差を算出
し、これを移動する方向と距離の移動データとしてユニ
ット駆動部47に出力する。続いて、ユニット駆動部4
7が入力された移動データに基づいて端子ユニット41
を矢印bの方向に移動させる。これにより電極21の搬
送時の位置ずれに応じて端子ユニット41が電極21の
方向へ変位して電極21と端子ユニット41との距離が
一定に保たれる。
出力された位置情報と電極21の基準位置との差を算出
し、これを移動する方向と距離の移動データとしてユニ
ット駆動部47に出力する。続いて、ユニット駆動部4
7が入力された移動データに基づいて端子ユニット41
を矢印bの方向に移動させる。これにより電極21の搬
送時の位置ずれに応じて端子ユニット41が電極21の
方向へ変位して電極21と端子ユニット41との距離が
一定に保たれる。
【0034】一方、フィルム検出センサ42はこの位置
での密閉フィルム12の有無を判別し、その結果を位置
制御部45に出力する。位置制御部45は、フィルム検
出センサ42から入力された結果に基づき、フィルム検
出センサ42の真下の位置に密閉フィルム12の角が合
うための端子11の移動方向と距離を割り出し、この移
動データを端子送り出し部46に出力する。次いで、端
子送り出し部46は、入力された移動データに従い、端
子11を密閉フィルム12ごと図中aで示した矢印の方
向に移動させる。これにより端子11と共に送り出され
る密閉フィルム12は、端子ユニット41の送出口から
正確に所定の長さだけ離れた位置に準備される。
での密閉フィルム12の有無を判別し、その結果を位置
制御部45に出力する。位置制御部45は、フィルム検
出センサ42から入力された結果に基づき、フィルム検
出センサ42の真下の位置に密閉フィルム12の角が合
うための端子11の移動方向と距離を割り出し、この移
動データを端子送り出し部46に出力する。次いで、端
子送り出し部46は、入力された移動データに従い、端
子11を密閉フィルム12ごと図中aで示した矢印の方
向に移動させる。これにより端子11と共に送り出され
る密閉フィルム12は、端子ユニット41の送出口から
正確に所定の長さだけ離れた位置に準備される。
【0035】次に、端子送り出し部46によって端子1
1が所定の長さだけ電極21の方向に送られ、端子11
は、先に位置合わせされた密閉フィルム12と共に所定
の長さだけ電極21の上に送り出される。これにより端
子11が電極21の上の端子取付位置に位置決めされ、
密閉フィルム12が電極21から出ている部分の長さを
Lとして位置決めされる。
1が所定の長さだけ電極21の方向に送られ、端子11
は、先に位置合わせされた密閉フィルム12と共に所定
の長さだけ電極21の上に送り出される。これにより端
子11が電極21の上の端子取付位置に位置決めされ、
密閉フィルム12が電極21から出ている部分の長さを
Lとして位置決めされる。
【0036】次に、位置制御部45からの端子11の位
置情報に基づいて、端子取付部48により端子11が例
えば超音波溶接により電極21に接着される。そのの
ち、端子ユニット41の送出口に設けられたカッタ43
が、この位置で端子11を切断、分離して、端子11の
電極21への取り付けが完了する。
置情報に基づいて、端子取付部48により端子11が例
えば超音波溶接により電極21に接着される。そのの
ち、端子ユニット41の送出口に設けられたカッタ43
が、この位置で端子11を切断、分離して、端子11の
電極21への取り付けが完了する。
【0037】このようにして密閉フィルム12と端子1
1が取り付けられた2層の電極21(すなわち正極21
a,負極21b)は、電解質層23が互いに向き合うよ
うにセパレータ24を介して巻回され、巻回電極体20
が作製される。更に、外装部材30であるフィルム30
a,30bを用意して、巻回電極体20をこれらの間に
挟み込む。このとき、各フィルム30a,30bの端部
においては、密閉フィルム12が所定の長さで突出しつ
つ端子11が導出されるようにそれぞれを配置して、外
装部材30が密閉フィルム12を介して端子11を挟む
ようにする。
1が取り付けられた2層の電極21(すなわち正極21
a,負極21b)は、電解質層23が互いに向き合うよ
うにセパレータ24を介して巻回され、巻回電極体20
が作製される。更に、外装部材30であるフィルム30
a,30bを用意して、巻回電極体20をこれらの間に
挟み込む。このとき、各フィルム30a,30bの端部
においては、密閉フィルム12が所定の長さで突出しつ
つ端子11が導出されるようにそれぞれを配置して、外
装部材30が密閉フィルム12を介して端子11を挟む
ようにする。
【0038】巻回電極体20をフィルム30a,30b
で挟んだのち、例えば減圧雰囲気中において外装部材3
0を巻回電極体20に圧着させると共に、各フィルム3
0a,30bの外縁部同士を熱融着などにより密着させ
る。これにより、図2に示した電池が完成する。
で挟んだのち、例えば減圧雰囲気中において外装部材3
0を巻回電極体20に圧着させると共に、各フィルム3
0a,30bの外縁部同士を熱融着などにより密着させ
る。これにより、図2に示した電池が完成する。
【0039】以上、実施の形態を挙げて本発明を説明し
たが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではな
く、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態で
は、電極21の位置についての補正を行ったのち、端子
11の位置決めを行うようにしたが、この順序である必
要はなく、これらの動作を同時に行うようにしてもよ
い。また、エッジセンサ44は電極21の縁端部の位置
を検出するようにしたが、エッジセンサ44を、電極2
1の縁端部の位置と走行基準位置との差分を検出するセ
ンサによって構成するようにしてもよい。
たが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではな
く、種々変形可能である。例えば、上記実施の形態で
は、電極21の位置についての補正を行ったのち、端子
11の位置決めを行うようにしたが、この順序である必
要はなく、これらの動作を同時に行うようにしてもよ
い。また、エッジセンサ44は電極21の縁端部の位置
を検出するようにしたが、エッジセンサ44を、電極2
1の縁端部の位置と走行基準位置との差分を検出するセ
ンサによって構成するようにしてもよい。
【0040】また、上記実施の形態では、電極21の幅
方向の位置ずれを端子ユニット41を幅方向に移動させ
て補正したが、端子11を電極21のずれ量だけ移動さ
せることによって、端子11および密閉フィルム12の
送り出される位置が補正されるようにしてよい。
方向の位置ずれを端子ユニット41を幅方向に移動させ
て補正したが、端子11を電極21のずれ量だけ移動さ
せることによって、端子11および密閉フィルム12の
送り出される位置が補正されるようにしてよい。
【0041】更に、上記実施の形態では、ゲル状の電解
質層23を帯状の電極21の片面に形成するようにした
が、イオン伝導性を有する高分子化合物に電解質塩を分
散させた固体状の電解質あるいは固体状の無機電解質な
どよりなる電解質層としてもよく、電解質層を両面に形
成するようにしてもよい。また、電解質層23を設けず
に、巻回電極体20に電解液を含浸させるようなもので
もよく、要は、帯状の電極に端子を取り付けるものであ
れば、電池の構造や材料は限定されるものではない。
質層23を帯状の電極21の片面に形成するようにした
が、イオン伝導性を有する高分子化合物に電解質塩を分
散させた固体状の電解質あるいは固体状の無機電解質な
どよりなる電解質層としてもよく、電解質層を両面に形
成するようにしてもよい。また、電解質層23を設けず
に、巻回電極体20に電解液を含浸させるようなもので
もよく、要は、帯状の電極に端子を取り付けるものであ
れば、電池の構造や材料は限定されるものではない。
【0042】更に、上記実施の形態では、巻回電極体2
0がラミネートフィルムの内部に封入された構造の電池
を例に挙げて説明したが、本発明は、いわゆるコイン
型,ボタン型あるいは円筒型などの他の形状の電池を製
造する際にも同様に適用することができる。加えて、上
記実施の形態では、二次電池を製造する場合について説
明したが、本発明は、一次電池を製造する際にも適用す
ることができる。
0がラミネートフィルムの内部に封入された構造の電池
を例に挙げて説明したが、本発明は、いわゆるコイン
型,ボタン型あるいは円筒型などの他の形状の電池を製
造する際にも同様に適用することができる。加えて、上
記実施の形態では、二次電池を製造する場合について説
明したが、本発明は、一次電池を製造する際にも適用す
ることができる。
【0043】また、上記実施の形態では、本発明を電池
の製造方法に適用した例について説明したが、基準走行
位置に沿って搬送される帯状導電体に対し、その搬送方
向に交差する方向から端子を送り出して、予め定めた端
子取付位置に端子を取り付ける装置全般に適用すること
も可能である。
の製造方法に適用した例について説明したが、基準走行
位置に沿って搬送される帯状導電体に対し、その搬送方
向に交差する方向から端子を送り出して、予め定めた端
子取付位置に端子を取り付ける装置全般に適用すること
も可能である。
【0044】
【発明の効果】以上説明したように本発明の端子の取付
方法または端子取付装置によれば、帯状導電体の基準位
置からのずれ量を検出し、帯状導電体に対し端子の帯状
導電体に対する位置が予め定めた端子取付位置となるよ
うに、ずれ量に応じて端子の送り出し量の補正を行うよ
うにしたので、帯状電極の所定位置に対して端子を精度
良く取り付けることができる。更に、電池の製造方法に
適用した場合には、密閉フィルムを帯状電極の周縁より
所定の長さで導出されるように電極端子を帯状電極に対
して精確に取り付けることができる。
方法または端子取付装置によれば、帯状導電体の基準位
置からのずれ量を検出し、帯状導電体に対し端子の帯状
導電体に対する位置が予め定めた端子取付位置となるよ
うに、ずれ量に応じて端子の送り出し量の補正を行うよ
うにしたので、帯状電極の所定位置に対して端子を精度
良く取り付けることができる。更に、電池の製造方法に
適用した場合には、密閉フィルムを帯状電極の周縁より
所定の長さで導出されるように電極端子を帯状電極に対
して精確に取り付けることができる。
【図1】本発明の一実施の形態に係る電池の取り付け工
程に用いる端子取付装置の概略構成を表す図である。
程に用いる端子取付装置の概略構成を表す図である。
【図2】図1に示した端子取付装置を用いて作製された
電池の構成を表す斜視図である。
電池の構成を表す斜視図である。
【図3】図2に示した電池を分解して表す分解斜視図で
ある。
ある。
【図4】図2に示した巻回電極体のX−X線に沿った断
面図である。
面図である。
11…端子(電極端子)、12…密閉フィルム(シーラ
ント)、20…巻回電極体、21…電極、21a…正
極、21b…負極、23…電解質層、24…セパレー
タ、25a…正極集電体層、25b…負極集電体層、2
6a…正極合剤層、26b…負極合剤層、30…外装部
材、30a,30b,31…フィルム、40…端子取付
装置、41…端子ユニット、42…フィルム検出セン
サ、43…カッタ、44…エッジセンサ、45…位置制
御部、46…端子送り出し部、47…ユニット駆動部、
48…端子取付部
ント)、20…巻回電極体、21…電極、21a…正
極、21b…負極、23…電解質層、24…セパレー
タ、25a…正極集電体層、25b…負極集電体層、2
6a…正極合剤層、26b…負極合剤層、30…外装部
材、30a,30b,31…フィルム、40…端子取付
装置、41…端子ユニット、42…フィルム検出セン
サ、43…カッタ、44…エッジセンサ、45…位置制
御部、46…端子送り出し部、47…ユニット駆動部、
48…端子取付部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富樫 和男 福島県郡山市日和田町高倉字下杉下1番地 の1 株式会社ソニー・エナジー・テック 内 Fターム(参考) 5H022 AA09 BB11 BB28 CC02 CC12 CC15 5H029 AJ14 AK03 AL12 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 BJ04 CJ30 DJ06 EJ12 HJ12
Claims (6)
- 【請求項1】 基準位置に沿って搬送される帯状導電体
に対し、その搬送方向に交差する方向から端子を送り出
して予め定めた端子取付位置に端子を取り付ける端子の
取付方法であって、 前記帯状導電体の基準位置からのずれ量を検出し、前記
端子の前記帯状導電体に対する位置が予め定めた端子取
付位置となるように、前記ずれ量に応じて前記端子の送
り出し量の補正を行うことを特徴とする端子の取付方
法。 - 【請求項2】 電池を構成する帯状電極を基準位置に沿
って搬送し、前記帯状電極に対し、その搬送方向に交差
する方向から電極端子を送り出して、予め定めた端子取
付位置に前記電極端子を取り付ける端子の取付方法であ
って、 前記帯状導電体の基準位置からのずれ量を検出し、前記
電極端子の一部が前記帯状電極の端縁部から予め定めた
長さ分だけ突出するように前記ずれ量に応じて前記端子
の送り出し量の補正を行うことを特徴とする端子の取付
方法。 - 【請求項3】 前記電極端子に予め前記電極端子よりも
幅広の密閉フィルムを取り付け、 前記帯状電極のずれ量および前記密閉フィルムの位置に
基づいて、前記密閉フィルムの一部が前記帯状電極の端
縁部から予め定めた長さ分だけ突出するように前記電極
端子の送り出し量の補正を行うことを特徴とする請求項
2記載の端子の取付方法。 - 【請求項4】 帯状導電体を基準位置に沿って搬送する
搬送手段と、 この搬送手段により搬送される前記帯状導電体の基準位
置からのずれ量を検出するずれ量検出手段と、 前記搬送手段により搬送される前記帯状導電体に対し
て、その搬送方向に交差する方向から端子を送り出す端
子送り出し手段と、 前記端子送り出し手段により送り出される端子の前記帯
状導電体に対する位置が予め定めた端子取付位置になる
ように、前記ずれ量検出手段により検出されたずれ量に
応じて前記端子送り出し手段による送り出し量の補正を
行う制御手段とを備えたことを特徴とする端子取付装
置。 - 【請求項5】 電池を構成する帯状電極の予め定めた端
子取付位置に電極端子を取り付けるための端子取付装置
であって、 前記帯状電極を基準位置に沿って搬送する搬送手段と、 この搬送手段により搬送される前記帯状電極の基準位置
からのずれ量を検出するずれ量検出手段と、 前記搬送手段により搬送される前記帯状電極に対して、
その搬送方向に交差する方向から電極端子を送り出す端
子送り出し手段と、 前記端子送り出し手段により送り出される電極端子の一
部が前記帯状電極の端縁部から予め定めた長さ分だけ突
出するように、前記ずれ量検出手段により検出されたず
れ量に応じて前記端子送り出し手段による送り出し量の
補正を行う制御手段とを備えたことを特徴とする端子取
付装置。 - 【請求項6】 前記電極端子に予め前記電極端子よりも
幅広の密閉フィルムが取り付けられていると共に前記密
閉フィルムを検出する密閉フィルム検出手段を備え、 前記制御手段は、前記ずれ量検出手段により検出された
前記帯状電極のずれ量および前記密閉フィルム検出手段
により検出された密閉フィルムの位置に応じて、前記密
閉フィルムの一部が前記帯状電極の端縁部から予め定め
た長さ分だけ突出するように、前記端子送り出し手段に
よる送り出し量の補正を行うことを特徴とする請求項5
記載の端子取付装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000102623A JP2001283826A (ja) | 2000-04-04 | 2000-04-04 | 端子の取付方法および端子取付装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000102623A JP2001283826A (ja) | 2000-04-04 | 2000-04-04 | 端子の取付方法および端子取付装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001283826A true JP2001283826A (ja) | 2001-10-12 |
Family
ID=18616467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000102623A Pending JP2001283826A (ja) | 2000-04-04 | 2000-04-04 | 端子の取付方法および端子取付装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001283826A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014519145A (ja) * | 2011-05-02 | 2014-08-07 | フォルクスヴァーゲン ヴァルタ マイクロバッテリー フォルシュングスゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 電極巻線を製造するための方法及び装置 |
-
2000
- 2000-04-04 JP JP2000102623A patent/JP2001283826A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014519145A (ja) * | 2011-05-02 | 2014-08-07 | フォルクスヴァーゲン ヴァルタ マイクロバッテリー フォルシュングスゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 電極巻線を製造するための方法及び装置 |
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