JP2012190809A - 双極型電池の製造方法および製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】集電体111、集電体111の一方の面に配置される正極113、および集電体111の他方の面に配置される負極112を有する双極型電極110A〜110Fと、電解質層120とを、受け台156に交互に配置し、積層体を形成するための積層手段150、積層体が配置された受け台156を、搬送するための搬送手段、および、受け台156に配置されている積層体を、受け台156に配置された状態で、加熱プレスするためのプレス手段を有する。積層手段150は、電解質層120が配置された双極型電極110A〜110Fを把持自在のクリップ機構153と、双極型電池110A〜110Fの面方向に対して垂直な方向に、クリップ機構153を複数有する保持機構と、保持機構が取付けられている支持構造体154と、垂直な方向に、支持構造体154を受け台156に対して相対移動させるためのZ軸移動手段と、を有する。
【選択図】図14
Description
集電体、前記集電体の一方の面に配置される正極、および前記集電体の他方の面に配置される負極を有する双極型電極と、電解質層を、受け台に交互に配置し、積層体を形成するための積層工程、
前記積層体が配置された前記受け台を、搬送するための搬送工程、および、
前記受け台に配置されている前記積層体を、前記受け台に配置された状態で、加熱プレスするためのプレス工程を有し、
前記積層工程において、
前記電解質層が配置された前記双極型電極の面方向に対して垂直な方向に、クリップ機構を複数有する保持機構が取付けられている支持構造体を、前記垂直な方向に、前記受け台に対して相対移動させ、前記クリップ機構によって把持されている前記双極型電極が、前記受け台に接触するタイミングで、前記クリップ機構による把持を、順次解消する
ことを特徴とする双極型電池の製造方法である。
集電体、前記集電体の一方の面に配置される正極、および前記集電体の他方の面に配置される負極を有する双極型電極と、電解質層とを、受け台に交互に配置し、積層体を形成するための積層手段、
前記積層体が配置された前記受け台を、搬送するための搬送手段、および、
前記受け台に配置されている前記積層体を、前記受け台に配置された状態で、加熱プレスするためのプレス手段を有し、
前記積層手段は、
前記電解質層が配置された前記双極型電極を把持自在のクリップ機構と、
前記双極型電池の面方向に対して垂直な方向に、前記クリップ機構を複数有する保持機構と、
前記保持機構が取付けられている支持構造体と、
前記垂直な方向に、前記支持構造体を前記受け台に対して相対移動させるためのZ軸移動手段と、を有する
ことを特徴とする双極型電池の製造装置である。
101,102 端子プレート、
104 外装ケース、
110(110A〜110F) 双極型電池、
111 集電体、
112 負極、
113 正極、
114 第1シール前駆体、
115 第1シール、
116 第2シール前駆体、
117 第2シール、
120 セパレータ、
130 組電池、
132,134 導電バー、
140 組電池モジュール、
145 車両、
150 電極ストッカ、
153 クリップ機構、
154 支持構造体、
156 受け台、
158 位置センサ、
160 真空処理装置、
162 真空手段、
163 真空チャンバ、
164 真空ポンプ、
165 配管系、
172 プレス手段、
174 基部プレート、
175 下部加熱手段、
176 プレスプレート、
177 上部加熱手段、
178 制御部、
180 充放電装置、
182 オーブン、
183 加圧保持手段、
184 支持プレート、
185 押圧プレート、
186 錘、
187,188 クランプ機構、
189,190 弾性体、
191 下方アーム、
192 下方段差部、
193 上方アーム、
194 第2上方傾斜部、
195 ガイドブロック、
196 貫通孔、
197 可動ブロック、
198 駆動ロッド、
200 積層体、
210 双極型電池、
210(210A〜210F) 双極型電池、
211 集電体、
212 負極、
213 正極、
214 第1シール前駆体、
216 第2シール前駆体、
218,219 ゲルポリマー電解質層、
220 セパレータ、
250 電極ストッカ、
253 クリップ機構、
254 支持構造体、
256 受け台。
Claims (14)
- 集電体、前記集電体の一方の面に配置される正極、および前記集電体の他方の面に配置される負極を有する双極型電極と、電解質層を、受け台に交互に配置し、積層体を形成するための積層工程、
前記積層体が配置された前記受け台を、搬送するための搬送工程、および、
前記受け台に配置されている前記積層体を、前記受け台に配置された状態で、加熱プレスするためのプレス工程を有し、
前記積層工程において、
前記電解質層が配置された前記双極型電極の面方向に対して垂直な方向に、クリップ機構を複数有する保持機構が取付けられている支持構造体を、前記垂直な方向に、前記受け台に対して相対移動させ、前記クリップ機構によって把持されている前記双極型電極が、前記受け台に接触するタイミングで、前記クリップ機構による把持を、順次解消する
ことを特徴とする双極型電池の製造方法。 - 前記プレス工程において、前記積層体は、前記受け台と、前記積層体に相対するプレスプレートとを近接させることによって、加圧され、また、前記受け台および/または前記プレスプレートを加熱することによって、昇温されることを特徴とする請求項1に記載の双極型電池の製造方法。
- 前記集電体の面積は、前記正極および前記負極の面積より大きく、かつ、前記電解質層のセパレータの面積は、前記集電体の面積より大きいことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の双極型電池の製造方法。
- 前記プレス工程に搬送される前に、前記受け台を加熱するための加熱工程を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の双極型電池の製造方法。
- 加熱プレスされた前記積層体の加圧状態を保持するための加圧保持工程、および、加圧状態が保持された前記積層体を、外装ケースに収容するためのケーシング工程を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の双極型電池の製造方法。
- 前記積層工程において、真空下で前記積層体が形成され、前記プレス工程において、真空下で加熱プレスされることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の双極型電池の製造方法。
- 集電体、前記集電体の一方の面に配置される正極、および前記集電体の他方の面に配置される負極を有する双極型電極と、電解質層とを、受け台に交互に配置し、積層体を形成するための積層手段、
前記積層体が配置された前記受け台を、搬送するための搬送手段、および、
前記受け台に配置されている前記積層体を、前記受け台に配置された状態で、加熱プレスするためのプレス手段を有し、
前記積層手段は、
前記電解質層が配置された前記双極型電極を把持自在のクリップ機構と、
前記双極型電池の面方向に対して垂直な方向に、前記クリップ機構を複数有する保持機構と、
前記保持機構が取付けられている支持構造体と、
前記垂直な方向に、前記支持構造体を前記受け台に対して相対移動させるためのZ軸移動手段と、を有する
ことを特徴とする双極型電池の製造装置。 - 前記プレス手段は、前記搬送手段によって搬送された前記受け台に対して近接離間自在に配置され、かつ前記積層体に相対するプレスプレート、および、前記受け台および/または前記プレスプレートを加熱するための加熱手段を有する
ことを特徴とする請求項7に記載の双極型電池の製造装置。 - 前記受け台および前記プレスプレートは、前記積層体を押圧するための当接面を有し、前記当接面の面積は、前記集電体の面積より小さいことを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の双極型電池の製造装置。
- 前記受け台および前記プレスプレートに配置されるシート状の弾性体を有し、前記弾性体は、前記積層体に相対するように位置し、前記積層体を押圧するための当接面を有し、前記当接面の面積は、前記集電体の面積より小さいことを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の双極型電池の製造装置。
- 前記プレス手段に搬送される前に、前記受け台を加熱するための加熱手段を有することを特徴とする請求項7〜10のいずれか1項に記載の双極型電池の製造装置。
- 前記搬送手段は、前記受け台に配置されていることを特徴とする請求項7〜11のいずれか1項に記載の双極型電池の製造装置。
- 前記プレス手段によって加熱プレスされた前記積層体の加圧状態を保持するための加圧保持手段を有することを特徴とする請求項7〜12のいずれか1項に記載の双極型電池の製造装置。
- 前記積層手段および前記プレス手段を、真空下で作動自在に保持するための真空手段を有することを特徴とする請求項7〜13のいずれか1項に記載の双極型電池の製造装置。
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