JP2002298806A

JP2002298806A - 電池トレイ、電池の製造方法及び２次電池の製造方法

Info

Publication number: JP2002298806A
Application number: JP2001097257A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Otsuka; 正幸大塚; Hitoshi Arai; 均新井; Kunio Miyahara; 邦男宮原
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2002-10-11

Abstract

(57)【要約】【課題】多様な電池形状に合わせたトレイを必要とせ
ずに電池形状に関わらず電池を確実に保持し収納できる
電池トレイ、この電池トレイを用いて製造工程において
電池位置を安定にでき振動等の影響を排除できる電池の
製造方法及び充放電検査を確実に効率的に行うことので
きる２次電池の製造方法を提供する。【解決手段】この電池トレイ１は、電池の製造工程に
おいて複数個の電池要素６を収納し搬送する。個々の電
池を着脱自在に保持する保持ピース２１と、複数個の保
持ピースを保持するフレーム１０とからなり、保持ピー
スが電池形状に応じて電池に適合するように交換可能で
ある。またフレームの底面に製造中の電池の電極リード
を貫通させるための孔を有し、電池トレイに収納した状
態で電極リードにより充放電検査を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電池の製造工程に
おいて複数の電池を収納することができる電池トレイ、
この電池トレイを用いる電池の製造方法及び２次電池の
製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電池、特に、２次電池は種々の形状及び
容量を有しているため、２次電池を製造する場合、それ
ぞれの形状に合わせたトレイを作製し用意し、このトレ
イに２次電池を収納し各工程に搬送し、各種製造工程お
よび検査工程等を実行していた。かかる電池の搬送及び
検査用のトレイはいくつかの構造が提案されている。

【０００３】例えば、特開平１１−２７１４０９号公報
には、個々の電池収納部に電池を位置決めするリブ及び
測定用の端子が挿入される挿入穴を設け多数の電池を搬
送する電池トレイ及びそれを用いた電池の試験方法が開
示されている。この電池トレイでは複数のリブを電池の
形状に合わせてその都度調整する必要があり、製造工程
の簡略化と製造コストの低減を図るには十分でなかっ
た。また、リブを用いた構造ではバリ等を有する中間製
品を収納すると、固定が不安定となり十分な保持が図れ
なかった。

【０００４】また、特開２００１−５７１９７号公報に
は、電池保持プレートを備えた枠型ホルダーからなる薄
型電池用搬送治具が開示されている。この搬送治具は電
池要素の乾燥、排気処理、電解液の注入含浸の工程に用
いられるものであり、電池保持プレートを押圧する機構
を備えているなど複雑な構造を有している。この構造を
複数備えた搬送用の電池用のトレイに応用した場合、構
造が複雑になるばかりでなく集積度すなわち一枚のトレ
イに収納できる電池の個数が制限せざるを得ないなどの
問題がある。また、この治具は上述した工程においては
効果を有するが電池の着脱が容易ではなく、また充放電
工程などの工程において有効ではない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように種々の
形状、容量を有する２次電池を製造する場合、それぞれ
の形状に合わせたトレイの作製は莫大なコストを必要と
していた。また、それぞれの電池形状に合わないトレイ
を用いると、各製造工程において受ける振動に対して弱
くまたトレイ内で電池の位置が不安定となり、不良品の
発生を招き易く電池製造の歩留まりが低下してしまうな
どの問題があった。

【０００６】本発明は、上述のような従来技術の問題に
鑑み、多様な電池形状に合わせたトレイを必要とせずに
電池形状に関わらず電池を確実に保持し収納できる電池
トレイ、この電池トレイを用いて製造工程において電池
位置を安定にでき振動等の影響を排除できる電池の製造
方法、及び充放電検査を確実に効率的に行うことのでき
る２次電池の製造方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による電池トレイは、電池の製造工程におい
て複数個の電池を収納し搬送するための電池トレイであ
って、個々の電池を着脱自在に保持する保持ピースと、
複数個の前記保持ピースを保持するフレームと、からな
り、前記保持ピースが電池形状に応じて前記電池に適合
するように交換可能であることを特徴とする。

【０００８】この電池トレイによれば、電池形状に応じ
て適合した保持ピースで電池を保持し、この保持ピース
をフレームで保持できるので、電池形状に関わらず電池
を確実に保持し収納できる。このため、電池トレイに多
数の電池を収納した状態で搬送した場合、電池位置を安
定にでき、振動等の悪影響を排除できる。また、多様な
電池形状に合わせて多数のトレイを用意する必要がな
く、各種の形状の電池で共用できるフレームと、形状の
異なる電池に応じて作製され交換可能であり安価な保持
ピースを複数種類用意するだけでよいので、製造コスト
の上昇を抑えることができる。

【０００９】また、個々の電池または複数個の電池を収
納可能な収納スペースを有する複数の収納部を前記フレ
ーム内に形成し、前記保持ピースが前記収納スペースに
適合して前記収納部に保持されるように構成してもよ
い。

【００１０】また、前記フレームの底面に製造中の前記
電池の電極リードを貫通させるための孔を有することに
より、製造中の電池について電池トレイに収納した状態
で電極リードにより、例えば充放電検査を行うことがで
きる。

【００１１】また、本発明による電池の製造方法は、個
々の電池を着脱自在に保持する保持ピースと、複数個の
前記保持ピースを保持するフレームと、からなり、前記
保持ピースが電池形状に応じて前記電池に適合するよう
に交換可能である電池トレイを用い、製造中の複数個の
電池をその電池形状に適合する前記保持ピースでそれぞ
れ保持し、複数個の前記保持ピースを前記フレームで保
持した状態で前記電池トレイにより前記複数個の電池を
各製造工程に搬送すること及び検査することの少なくと
も一方を行うことを特徴とする。

【００１２】この電池の製造方法によれば、電池トレイ
で電池形状に関わらず電池を確実に保持し収納できるの
で、電池トレイに多数の電池を収納した状態で各製造工
程間を搬送したときに振動等の悪影響や充放電・検査時
の電池位置不安定によるエラーを排除できる。このた
め、振動等に起因する不良品の発生及び充放電・検査時
のエラーを低減でき、電池製造の歩留まり低下を抑制で
きる。

【００１３】また、本発明による２次電池の製造方法
は、２次電池要素とこの２次電池要素に接続された電極
リードとを含む２次電池を製造する方法であって、個々
の電池を着脱自在に保持する保持ピースと、複数個の前
記保持ピースを保持するフレームと、からなり、前記保
持ピースが電池形状に応じて前記電池に適合するように
交換可能である電池トレイを用い、製造中の複数個の２
次電池要素を前記フレームに前記２次電池要素の形状に
適合する前記保持ピースでそれぞれ保持し収納し、前記
電池トレイに収納された複数個の２次電池要素について
検査を行うことを特徴とする。

【００１４】この２次電池の製造方法によれば、製造中
の２次電池要素について電池トレイに収納した状態で電
池トレイから取り出すことなく検査を行うことができ、
また多数の２次電池要素を確実に保持し収納するので、
検査を効率的にかつ確実に行うことができる。また、多
数の２次電池要素を電池トレイに収納したままの状態で
前工程から検査工程へ、更に次工程へと搬送できるの
で、効率的な搬送及び検査が可能となり、製造効率を向
上できる。

【００１５】また、前記電池トレイが前記フレームの底
面に製造途中の前記電極リードを貫通させるための孔を
有し、前記２次電池要素を前記フレームに収納する際
に、前記電極リードを前記孔に貫通させて前記底面から
露出させ、前記電池トレイに収納された複数個の２次電
池要素について前記孔に貫通した前記電極リードを用い
て検査を行うことにより、充電または放電を含む検査を
多数の２次電池要素を電池トレイに収納したままの状態
で行うことができ、効率的な検査が可能となり、製造効
率を向上できる。

【００１６】また、前記検査は、充電、充放電及び出荷
充電の内の少なくとも１つを含むことが好ましい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明による実施の形態に
ついて図面を用いて説明する。図１は本発明の実施の形
態を示す電池トレイの斜視図であり、図２は図１の電池
トレイの保持ピースを複数示す斜視図であり、図３は図
１の収納部に電池を保持した図２の各保持ピースを収納
した状態を示す平面図である。

【００１８】図１に示すように、電池トレイ１は、底板
１９（図７に示す）を有し枠体１８により矩形状に構成
されたフレーム１０内に、角型状の電池を多数収納でき
るように複数の縦方向隔壁４１，４２と複数の横方向隔
壁３１，３２，３３，・・・とにより規則正しく仕切ら
れて形成された多数の収納部１１，１２，１３，１４，
１５，１６，・・・を備える。各収納部１１〜１６は角
型状の電池を収納可能な同一の収納スペースを有し、こ
の収納スペースに図１のように電池を保持する保持ピー
ス２１を挿入でき、この保持ピース２１に角型電池２を
挿入できるようになっている。

【００１９】図２，図３により図１の電池トレイ１の各
収納部１１〜１６に取付可能な複数の保持ピースについ
て説明する。

【００２０】図２（ａ）に示す保持ピース２１は角筒状
に構成され、中空部２１ａ内に角型状の電池を収納でき
るようになっている。保持ピース２１はその平面的外形
形状が図３（ａ）のように、図１の収納部１１に適合し
た形状となっており、収納部１１に挿入できるようなサ
イズに構成されている。また、中空に形成された保持部
２１ａは角型電池２を着脱自在に挿入し保持できるよう
なサイズに構成されている。

【００２１】図２（ｂ）に示す保持ピース２２は図２
（ａ）の保持ピース２１の一側面を縦方向に切り欠いた
以外は保持ピース２１と同様に構成され、図３（ｂ）の
ように保持部２２ａは角型電池２を着脱自在に挿入し保
持できるようになっている。

【００２２】図２（ｃ）に示す保持ピース２３は矩形状
の比較的広い平板からなり、図３（ｃ）のように収納部
１１で２枚の保持ピース２３の間に角型電池２と比較し
て大型の角形電池３の主面を挟むようにして保持し収納
する。

【００２３】図２（ｄ）に示す保持ピース２４は矩形状
の比較的狭い平板からなり、図３（ｄ）のように収納部
１１で２枚の保持ピース２４の間に角型電池３よりも大
型の角形電池４の側面を挟むようにして保持し収納す
る。

【００２４】図２（ｅ）に示す保持ピース２５は平面的
にコ字状に形成され、凹むように形成された保持部２５
ａに図３（ｅ）のように角型電池５の側部が嵌り込むよ
うになっている。図３（ｅ）のように、収納部１１で２
つの保持ピース２５に角型電池２と比較して小型の角形
電池５を両側部で嵌め込んで保持し収納する。

【００２５】図２（ｆ）の保持ピース２６は、図２
（ａ）の保持ピース２１を長手方向に２分割した形状に
なっており、図３（ｆ）のように収納部１１で２つの保
持ピース２６の保持部２６ａ間に角型電池２を保持し収
納する。このとき、２つの保持ピース２６と２６の側部
には隙間２６ｄができるようになっている。

【００２６】また、図２（ｆ）に示すように、保持ピー
ス２６の一側部２６ｂは他側部２６ｃより長くなってお
り、図３（ｆ）のように２つ組み合わせたとき、収納部
１１で隙間２６ｄの位置が両端でずれている。この隙間
２６ｄに、例えば２次電池組み立て中のラミネートから
なる外装体のはみ出し部を収めて、組み立て中の２次電
池の外装体を無理なく収納することができる。

【００２７】また、図２（ｇ）に示す保持ピース２７は
平面的にコ字状に形成され、凹むように形成された保持
部２７ａに複数のリブ２７ｂが突き出ており、図３
（ｇ）のように角型電池５の主面に当接するようになっ
ている。図３（ｇ）のように、収納部１１で保持ピース
２７に角形電池５をリブ２７ｂに当てた状態で保持し収
納する。

【００２８】上述のように各保持ピース２１〜２７を説
明したが、それらの外形サイズは収納される電池トレイ
１の収納部のサイズに合わせて形成すればよく、また、
保持部２１ａ，２２ａ，２５ａ，２６ａ，２７ａのサイ
ズ、保持ピース２３，２４の厚さ及び保持部２７ａのリ
ブ２７ｂの高さは保持する角型電池の各種サイズに合わ
せて形成すればよい。

【００２９】図５に上述のような保持ピース２１を電池
トレイ１の収納部１１，１２，１４に挿入した状態及び
保持ピース２１で収納部１１，１４に角型電池２を収納
した状態を示す。図５に示すように、保持ピース２１を
収納部１２で保持し、この保持ピース２１を用いて角型
電池２を収納部１１，１４で電池の位置を安定して保持
し収納することができる。他の全ての収納部にも同様に
して角型電池を収納することができる。

【００３０】なお、フレーム１０及び保持ピース２１〜
２７は成形により樹脂から製造でき、また金属から製造
してもよい。

【００３１】図４は、図１のフレーム１０の底板に形成
した孔を示す平面図であり、図７は、図５のようにし
て、図６に示すような角型電池の発電素子をラミネート
の外装体６ｃ内に封入した電池要素６を電池トレイ１に
収納し、電池要素６の一対の電極（正極、負極）リード
６ａ、６ｂを底板の孔を貫通させた状態を示す斜視図で
ある。

【００３２】図４、図７のように、フレーム１０の底板
１９には各収納部の底面に対応する位置に図６の電極リ
ード６ａ、６ｂが貫通するように一対の孔９が形成され
ている。図１のように電池要素６を電池トレイ１の各収
納部に保持ピース２１を用いて収納するとき、正極リー
ド６ａ、負極リード６ｂを孔９に通し、底板１９から出
す。

【００３３】上述のようにして、図１にその一部を示す
ように電池トレイ１の全ての収納部に保持ピース２１を
用いて電池要素６を収納すると、図７のように、各一対
の正極リード６ａ、負極リード６ｂが底板１９から露出
した状態となる。このようにして、底板から出た正極リ
ード６ａ、負極リード６ｂを用いて後述のように充放電
及び検査を簡単に行うことができる。

【００３４】以上のように、本実施の形態の電池トレイ
は、各種の電池に共通して用いるフレーム１０と、電池
を保持する保持ピースを挿入により収納するだけの簡単
な構造であり、電池トレイを電池サイズに合わせて何種
類も用意する必要はなく保持ピースを電池サイズに合わ
せて用意するだけでよいので、製造コストを低減でき
る。

【００３５】また、収納される角型電池は完成した電池
のみならず、組立中の電池、例えば電極・セパレータを
含む発電素子からなる電池要素、この発電素子をラミネ
ート等からなる外装体内に封入した状態の電池要素（図
６参照）等であってもよいことは勿論である。

【００３６】次に、図８，図９により図１の電池トレイ
の変形例を２例説明する。図１の各収納部１１〜１６は
電池を１個づつ収納するが、図８，図９の電池トレイは
各収納部に複数の電池を収納するようにしたものであ
る。

【００３７】図８の電池トレイ７は、図１の電池トレイ
１における縦方向隔壁４１，４２を省略し、横方向隔壁
３１，３２，３３，・・・のみとし、これらの隔壁によ
り横方向に延び複数の電池を収納できる複数の収納部３
４，３５，３６を形成したものである。この電池トレイ
７で図２のような保持ピース２１〜２６を用いて同様に
電池を安定かつ確実に保持できる。

【００３８】図９の電池トレイ８は、図１の電池トレイ
１における横方向隔壁３１，３２，３３，・・・を省略
し、縦方向隔壁４１，４２のみとし、これらの隔壁によ
り縦方向に延び複数の電池を収納できる複数の収納部３
７，３８，３９を形成したものである。この電池トレイ
８で図２のような保持ピース２１〜２７を用いて同様に
電池を安定かつ確実に保持できる。

【００３９】なお、本発明による電池トレイは、図１，
図８，図９に限定されず、例えば横方向隔壁３１，３
２，３３，・・・及び縦方向隔壁４１，４２を全て省略
し、保持ピースだけで電池を保持し収納するようにして
もよい。また、電池トレイの横方向隔壁及び縦方向隔壁
は別の態様で設けることができることは勿論である。

【００４０】次に、本実施の形態によるリチウムイオン
２次電池の製造方法について説明する。図１０は２次電
池の製造工程を示すフローチャートである。

【００４１】図１０に示すように、まず、電極（正極・
負極）を次のようにして作製する（Ｓ０１）。電極は、
公知のものの中から適宜選択して使用できるが、好まし
くは、電極活物質と、これを結着するバインダとしての
ポリマーとを含有し、必要により導電助剤を含有するも
のを用いる。バインダとして用いるポリマーとしては、
電解液の含浸によりゲル化固体電解質となるものが好ま
しい。

【００４２】負極活物質は、炭素材料、リチウム金属、
リチウム合金、酸化物材料などから適宜選択することが
好ましく、正極活物質は、リチウムイオンがインターカ
レート・デインターカレート可能な酸化物または炭素材
料を用いることが好ましい。電極活物質として用いる炭
素材料は、例えば、メソカーボンマイクロビーズ（ＭＣ
ＭＢ）、天然あるいは人造の黒鉛、樹脂焼成炭素材料、
カーボンブラック、炭素繊維などから適宜選択すればよ
い。リチウムイオンがインターカレート・デインターカ
レート可能な正極活物質に用いる酸化物としては、リチ
ウムを含む複合酸化物が好ましく、例えばLiCoO_２、LiMn
_２O_４、LiNiO_２、LiV_２O_４などが挙げられる。これらの酸
化物の粉末の平均粒子径は１〜４０μm程度であること
が好ましい。

【００４３】また、電極に必要に応じて添加される導電
助剤としては、好ましくは黒鉛、カーボンブラック、炭
素繊維等の炭素系材料や、ニッケル、アルミニウム、
銅、銀等の金属が挙げられ、特に黒鉛、カーボンブラッ
クが好ましい。電極組成は、正極では、重量比で、活物
質：導電助剤：ゲル化固体電解質＝３０〜９０：３〜１
０：１０〜７０の範囲が好ましく、負極では、重量比
で、活物質：導電助剤：ゲル化固体電解質＝３０〜９
０：０〜１０：１０〜７０の範囲が好ましい。ゲル化固
体電解質として利用するポリマーの種類は特に限定され
ず、電極の反りを抑えるためには、ＰＶＤＦ（ホモポリ
マー）が好ましい。

【００４４】電極の製造に際しては、まず、活物質と必
要に応じて添加する導電助剤とを、バインダ溶液に分散
して塗布液を調製する。次いで、この塗布液を集電体に
塗布する。塗布手段は特に限定されず、集電体の材質や
形状などに応じて適宜決定すればよいが、一般に、メタ
ルマスク印刷法、静電塗装法、ディップコート法、スプ
レーコート法、ロールコート法、ドクターブレード法、
グラビアコート法、スクリーン印刷法等を使用すればよ
い。その後、必要に応じて、平板プレス、カレンダーロ
ール等により圧延処理を行う。

【００４５】集電体は、電池形状やケース内への集電体
の配置方法などに応じて、材質および形態を適宜選択で
きる。正極集電体にはアルミニウムを、負極集電体には
銅またはニッケルを用いるが、これに限定されない。集
電体に塗布液を塗布した後、溶媒を蒸発させて電極層を
形成することにより、集電体と一体化した電極（正極・
負極）が得られる。塗膜の厚さは、５０〜４００μm程
度とすることが好ましい。

【００４６】次に、正極層と負極層とがセパレータを挟
んで対向するように、正極、セパレータ、負極、・・・
を巻回または積層し発電素子を作製する（Ｓ０２）。

【００４７】また、上述のセパレータとして使用する多
孔膜は、電解液含浸によりゲル化するポリマーだけから
実質的に構成されていてもよいが、好ましくはポリマー
粒子と、これを結着するポリマーバインダとを含有する
ことが好ましい。より詳細には、ポリマー粒子同士の接
点にポリマーバインダがあり、ポリマー粒子を結着して
いる。ポリマー粒子それぞれの周囲にポリマーバインダ
があっても、ポリマー粒子が凝集していてもかまわな
い。多孔膜中では、ポリマー粒子が３次元的に多数の空
孔を形成し、この中に電解液が侵入して保持された状態
となる。

【００４８】次に、発電素子に電解液を含浸し、また、
発電素子をアルミニウムラミネート等からなる外装体６
ｃ（図６）内に入れ、端部を熱圧着することで封入し、
図６のような電池要素６を得る（Ｓ０３）。なお、電解
液の含浸は発電素子を外装体に入れる前に行ってもよい
し、外装体に入れた後に行ってもよい。

【００４９】電解液は電解質塩を有機溶媒に溶解させた
非水系のものであり、電解質塩はリチウムを含有する。
リチウム含有電解質塩としては、例えばLiPF_６、LiCl
O_４、LiBF_４、LiAsF_６、LiSO_３CF_３、LiN(CF_３SO_２)_２等を
用いることができる。電解質塩は１種だけを単独で用い
てもよいし、複数の塩を混合して用いてもよい。有機溶
媒としては、多孔膜や電極に含まれるポリマーや、電解
質塩との相溶性が良好なものであれば特に限定されない
が、高い電圧をかけた場合にも分解の起こらないものが
好ましく、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プ
ロピレンカーボネート（ＰＣ）、ブチレンカーボネー
ト、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボ
ネート、エチルメチルカーボネート等のカーボネート
類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２−メチルテトラ
ヒドロフラン等の環式エーテル、１，３−ジオキソラ
ン、４−メチルジオキソラン等の環式エーテル、γ−ブ
チロラクトン等のラクトン、スルホラン、３−メチルス
ルホラン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、エト
キシメトキシエタン、エチルジグライム等を好ましく用
いることができる。これらは単独で用いても、混合して
用いてもよい。電解液における電解質塩の濃度は、好ま
しくは０．３〜５mol/lであり、通常、１mol/l付近で最
も高い導電性を示す。電解液の含有量はゲル化固体電解
質の３０〜７０重量％、特に４０〜６０重量％であるこ
とが好ましい。

【００５０】図６のような電池要素６を図１の電池トレ
イ１に図５のように保持ピース２１で保持して収納し、
図７のように正極リード６ａと負極リード６ｂとを電池
トレイの底板１９の孔９を通して底板１９から出した状
態とする（Ｓ０４）。

【００５１】次に、多数の電池要素６を収納した電池ト
レイ１を充電装置に搬送し、電池トレイ１に収納した状
態で各電極リード６ａ、６ｂに充電装置からの電極を接
続し、充電を行う（Ｓ０５）。

【００５２】発電素子に電解液を含浸しただけの状態で
長時間放置すると、負極集電体の銅が溶出する可能性が
あるため、充電で約２．５Ｖ以上とすることにより銅の
溶出を防止できる。具体的には、０．５Ｃ以下の低電流
密度で所定の容量分を充電する。充電後、所定時間放置
しエージングしてから、開回路電圧（ＯＣＶ）を測定
し、この測定結果に基づいて１次選別を行う。

【００５３】次に、上述の充電（Ｓ０５）で電解液の分
解等が進行してガスが発生し外装体６ｃ（図６）が膨ら
むため、電池トレイ１から電池要素６を出し、ガス抜き
を行い、電池を最終形状に整えるフォーミングを行う
（Ｓ０６）。その後、電池トレイ１に電極リード６ａ、
６ｂを底板１９から出した状態で再収納する（Ｓ０
７）。

【００５４】次に、電池の内部微短絡などを起こしてい
る不良品の除去等のために電池要素６について電池トレ
イ１に収納した状態で各電極リード６ａ、６ｂに充放電
装置からの電極を接続し充放電検査を行う（Ｓ０８）。
具体的には、満充電してから、放電させることにより放
電容量を測定し、次に、所定量充電し、所定時間放置し
エージングしてから、開回路電圧（ＯＣＶ）を測定し、
これらの測定結果に基づいて２次選別を行う。

【００５５】次に、電池トレイ１に電極リード６ａ、６
ｂを底板１９から出し電池要素６を収納した状態で出荷
のために所定の電圧になるように充電する（Ｓ０９）。

【００５６】以上のような工程を経てリチウムイオン２
次電池を作製することができるが、電池トレイ１を用い
ることにより製造中の電池要素６を安定かつ確実に保持
し収納できるので、電池トレイ１に多数の電池要素を収
納した状態で例えば製造工程Ｓ０５〜Ｓ０７間やＳ０８
〜Ｓ１０間を搬送したときに電池の位置を安定に保つこ
とができ、振動等の悪影響を排除できる。このため、振
動等に起因する電池要素の不良品の発生及び電池位置の
不安定に起因する検査エラーを低減でき、電池製造の歩
留まり低下を抑制できる。

【００５７】また、工程Ｓ０５，Ｓ０８，Ｓ０９では、
電池要素６について電池トレイに収納した状態で電池ト
レイから取り出すことなく充放電検査等を行うことがで
き、また多数の電池要素を安定かつ確実に保持し収納す
るので、充放電を効率的にかつ確実に行うことができ
る。また、多数の２次電池要素を電池トレイに収納した
ままの状態で前工程Ｓ０６から充放電検査工程Ｓ０８
へ、更に次工程Ｓ０９へと搬送できるので、効率的な搬
送が可能となり、製造効率を向上できる。

【００５８】以上のように本発明を実施の形態により説
明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、
本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能であ
る。例えば、電池トレイは、角型電池を収納するように
構成したが、本発明はこれに限定されず、円筒型電池や
その発電素子等を含む電池要素を収納するものであって
もよい。また、本発明による電池トレイを用いて、一方
の電極リードを底面の孔に貫通させ、他方の電極リード
を図１の上側に出した状態で充放電を行うようにしても
よく、また、底面の孔を用いずに、両電極リードを図１
の上側に出した状態で充放電を行うこともできることは
勿論である。

【００５９】図３の各保持ピースは他の形状等であって
もよく、また、図４において電池トレイの底板に形成す
る１対の孔９は孤立して形成するだけでなく、例えば図
４の破線のように、２つの孔を連結して延びた１つの孔
９ａとしてもよく、その形状を長方形状等にしてもよ
い。

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、多様な電池形状に合わ
せた電池トレイを必要とせずに電池形状に関わらず電池
を確実に保持し収納できる電池トレイを提供できる。ま
た、この電池トレイを用いて製造工程において電池位置
を安定にでき検査エラー及び振動等の影響を排除できる
電池の製造方法及び充放電検査を確実に効率的に行うこ
とのできる２次電池の製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による電池トレイを示す斜
視図であり、更に電池要素及び保持ピースを電池トレイ
の収納部に保持する前後の状態で示すずである。

【図２】図１の電池トレイの複数の保持ピース２１〜２
７を示す斜視図（ａ）〜（ｇ）である

【図３】角型電池を保持した図２の各保持ピースが電池
トレイの収納部内に収納された状態を示す平面図（ａ）
〜（ｇ）である。

【図４】図１の電池トレイ１の底板に形成した孔を示す
平面図である。

【図５】図２，図３の保持ピース２１を図１の電池トレ
イの収納部に挿入した状態及び保持ピース２１で収納部
に角型電池２を収納した状態を示す斜視図である。

【図６】角型電池のラミネートパックされ一対の電極リ
ード６ａ、６ｂを有する電池要素６を示す斜視図であ
る。

【図７】図６に示すような角型電池のラミネートの外装
体でパックされた電池要素６を電池トレイ１に収納し、
電池要素６の一対の電極リード６ａ、６ｂを底板の孔を
貫通させた状態を電池トレイの裏面側から見た斜視図で
ある。

【図８】図１の電池トレイの変形例を示す斜視図であ
る。

【図９】図１の電池トレイの別の変形例を示す斜視図で
ある。

【図１０】本実施の形態による２次電池の製造工程を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１，７，８電池トレイ２〜５角型電池６電池要素６ａ，６ｂ正極リード、負極リード６ｃ外装体９孔１１〜１６収納部３４〜３６，３７〜３８収納部１０フレーム１８枠体１９底板２１〜２７保持ピース３１〜３３隔壁４１，４２隔壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者宮原邦男東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティーディーケイ株式会社内Ｆターム(参考） 5G003 BA02 EA09 5H040 AA03 AS11 AT01 AT02 AT03 CC32 DD02 DD14 DD22 DD28 GG03 GG14 JJ09 JJ10 NN03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電池の製造工程において複数個の電池を
収納し搬送及び検査するための電池トレイであって、個々の電池を着脱自在に保持する保持ピースと、複数個の前記保持ピースを保持するフレームと、からな
り、前記保持ピースが電池形状に応じて前記電池に適合する
ように交換可能であることを特徴とする電池トレイ。
【請求項２】個々の電池または複数個の電池を収納可
能な収納スペースを有する複数の収納部を前記フレーム
内に形成し、前記保持ピースが前記収納スペースに適合
して前記収納部に保持されることを特徴とする請求項１
に記載の電池トレイ。
【請求項３】前記フレームの底面に製造途中の前記電
池の電極リードを貫通させるための孔を有することを特
徴とする請求項１または２に記載の電池トレイ。
【請求項４】個々の電池を着脱自在に保持する保持ピ
ースと、複数個の前記保持ピースを保持するフレーム
と、からなり、前記保持ピースが電池形状に応じて前記
電池に適合するように交換可能である電池トレイを用
い、製造途中の複数個の電池をその電池形状に適合する前記
保持ピースでそれぞれ保持し、複数個の前記保持ピース
を前記フレームで保持した状態で前記電池トレイにより
前記複数個の電池を各製造工程に搬送すること及び検査
することの少なくとも一方を行うことを特徴とする電池
の製造方法。
【請求項５】２次電池要素とこの２次電池要素に接続
された電極リードとを含む２次電池を製造する方法であ
って、個々の電池を着脱自在に保持する保持ピースと、複数個
の前記保持ピースを保持するフレームと、からなり、前
記保持ピースが電池形状に応じて前記電池に適合するよ
うに交換可能である電池トレイを用い、製造中の複数個の２次電池要素を前記フレームに前記２
次電池要素の形状に適合する前記保持ピースでそれぞれ
保持し収納し、前記電池トレイに収納された複数個の２次電池要素につ
いて検査を行うことを特徴とする２次電池の製造方法。
【請求項６】前記電池トレイが前記フレームの底面に
製造途中の前記電極リードを貫通させるための孔を有
し、前記２次電池要素を前記フレームに収納する際に、
前記電極リードを前記孔に貫通させて前記底面から露出
させ、前記電池トレイに収納された複数個の２次電池要素につ
いて前記孔に貫通した前記電極リードを用いて検査を行
うことを特徴とする請求項５に記載の２次電池の製造方
法。
【請求項７】前記検査は、充電、充放電及び出荷充電
の内の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項５
または６に記載の２次電池の製造方法。