JP2013118112A - 接着剤塗布方法および接着剤塗布装置 - Google Patents
接着剤塗布方法および接着剤塗布装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013118112A JP2013118112A JP2011265232A JP2011265232A JP2013118112A JP 2013118112 A JP2013118112 A JP 2013118112A JP 2011265232 A JP2011265232 A JP 2011265232A JP 2011265232 A JP2011265232 A JP 2011265232A JP 2013118112 A JP2013118112 A JP 2013118112A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adhesive
- belt
- battery
- carrier
- transferred
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 title claims abstract description 184
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 title claims abstract description 172
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 12
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 10
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 3
- 239000005001 laminate film Substances 0.000 description 3
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910015643 LiMn 2 O 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 1
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
- B05C11/02—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0404—Machines for assembling batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
【課題】電池の外表面に均一な厚さで接着剤を塗布できる接着剤塗布方法および接着剤塗布装置を提供する。
【解決手段】発電要素を外装部材11で封止した電池10の外表面に接着剤Aを塗布する接着剤塗布方法であって、接着剤Aを供給する接着剤供給手段を、前記電池10の外表面に対して加圧力が一定となるように調整しつつ相対的に加圧するとともに、前記外表面に沿って相対的に移動させて当該外表面上に接着剤Aを塗布する。
【選択図】図5
【解決手段】発電要素を外装部材11で封止した電池10の外表面に接着剤Aを塗布する接着剤塗布方法であって、接着剤Aを供給する接着剤供給手段を、前記電池10の外表面に対して加圧力が一定となるように調整しつつ相対的に加圧するとともに、前記外表面に沿って相対的に移動させて当該外表面上に接着剤Aを塗布する。
【選択図】図5
Description
本発明は、電池に適用される接着剤塗布方法および接着剤塗布装置に関する。
近年、自動車用電池、太陽電池および電子機器用電池など各種電池において、ラミネートシートからなる外装部材により電池要素を封止するとともに外装部材から電極端子を外部に導出した扁平型電池が使用されている。例えば特許文献1には、複数の扁平型電池を接着部材で接着しつつ積層した電池モジュールが記載されている。
しかしながら、例えばラミネートシートのような柔軟性のある外装部材は厚さが一定せず、かつ表面が柔らかく可撓性を有しているため、接着剤を用いて接着しようとすると、塗布後の接着剤の厚さのばらつきが生じ、厚く塗布された部分、薄く塗布された部分、あるいは塗布されない部分が生じる可能性がある。
このような接着剤の厚さのばらつきは、電池を複数積層した際に、各々の電池に局所的な圧力を生じさせ、電池の内部の電池要素に影響を及ぼし、更に電池の間に隙間を生じさせて良好に固定できない虞がある。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、電池の外表面に均一な厚さで接着剤を塗布できる接着剤塗布方法および接着剤塗布装置を提供することを目的とする。
本発明の接着剤塗布方法は、発電要素を外装部材で封止した電池の外表面に接着剤を塗布する接着剤塗布方法である。当該接着剤塗布方法は、接着剤を供給する接着剤供給手段を、前記電池の外表面に対して加圧力が一定となるように調整しつつ相対的に加圧するとともに、前記外表面に沿って相対的に移動させて当該外表面上に接着剤を塗布する。
本発明の接着剤塗布方法によれば、接着剤供給手段を、加圧力が一定となるように調整しつつ電池の外表面に相対的に加圧し、外表面に沿って相対的に移動させて接着剤を塗布するため、一定の加圧力で接着剤の厚さを調整でき、電池の外表面に接着剤を均一な厚さで塗布できる。
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる。
<第1実施形態>
図1および図2を参照して、電池モジュール1は、ケース2の内部に、直列または並列に接続した複数(本実施形態では4つ)の扁平型電池10(二次電池に相当する)を収納している。電池モジュール1は、単独で使用することが可能であるが、例えば、複数の電池モジュール1を更に直列化および/または並列化することによって、所望の電流、電圧、容量に対応した組電池を形成することができる。
図1および図2を参照して、電池モジュール1は、ケース2の内部に、直列または並列に接続した複数(本実施形態では4つ)の扁平型電池10(二次電池に相当する)を収納している。電池モジュール1は、単独で使用することが可能であるが、例えば、複数の電池モジュール1を更に直列化および/または並列化することによって、所望の電流、電圧、容量に対応した組電池を形成することができる。
扁平型電池10は、図2に示すように、例えば、リチウムイオン二次電池であり、積層電極体30が外装部材11内に電解液とともに収納されている。扁平型電池10は、外装部材11から外部に導出される電極(以下、「タブ」という)14,15を有する。
積層電極体30は、正極31、負極32およびセパレータ33を順に積層して形成される。正極31は、例えば、LiMn2O4等のリチウム−遷移金属複合酸化物からなる正極活物質層を有する。負極32は、例えば、カーボンおよびリチウム−遷移金属複合酸化物からなる負極活物質層を有する。セパレータ33は、例えば、電解質を浸透し得る通気性を有するポーラス状のPE(ポリエチレン)から形成される。
外装部材11は、軽量化および熱伝導性の観点から、アルミニウム、ステンレス、ニッケル、銅などの金属(合金を含む)をポリプロピレンフィルム等の絶縁体で被覆した高分子−金属複合ラミネートフィルムなどのシート材からなる。外装部材11は、積層電極体30を覆う本体部12と、本体部12の周縁に伸びる外周部13とを有しており、外周部13の一部または全部が、熱融着により接合されている。
タブ14および15は、積層電極体30から電流を引き出すための部材であり、扁平型電池10の一方側に延長している。
互いに重なる扁平型電池10同士は、滑り等を防止するためにホットメルト型の接着剤Aによって接着されており、扁平型電池10同士の間には、接着剤Aが硬化した接合部材20が設けられる(図1参照)。
ホットメルト型の接着剤Aは、加熱することで溶融して流動可能となり、冷却して常温とすることで硬化する接着剤であり、例えば熱可塑性の合成樹脂やゴム等を主成分として構成される。本実施形態では、ホットメルト型の接着剤Aとして、変性オレフィン系の熱可塑性樹脂を主成分とした東亜合成株式会社製のアロンメルト(登録商標)PPET5004を使用する。
次に、第1実施形態に係る接着剤塗布装置100について説明する。
接着剤塗布装置100は、扁平型電池10の外装部材11の外表面の一方面に、前述のホットメルト型の接着剤Aを塗布する装置である。接着剤塗布装置100は、図3に示すように、接着剤Aを塗布するための塗布部110(接着剤供給手段)と、扁平型電池10を搬送するための搬送部120と、装置全体を統括的に制御する制御部180とを備えている。
塗布部110は、加熱溶融させた接着剤Aを吐出するノズル130(塗布手段)と、ノズル130から吐出された接着剤Aを一旦表面に担持するベルト140(担持体)と、ベルト140上に空気等の気体を吹き付けて接着剤Aおよびベルト140を冷却させる冷却手段150と、を備えている。
ノズル130は、ベルト140の表面に向かって加熱溶融させた接着剤Aを吐出するものである。なお、ノズル130は、ベルト140の表面からの距離を調整できることが好ましい。
ベルト140は、環状に形成され、2つのプーリ141によって回転可能に保持されており、モータ等の駆動源(不図示)によって回転駆動する少なくとも一方のプーリ141から回転力を受けて回転移動する。ベルト140の外周面143は、シリコーン樹脂やフッ素樹脂等の低摩擦材料によって形成されている。駆動源は、制御部180によって制御されて、ベルト140の移動速度を調整可能となっている。ベルト140の接着剤Aが塗布される外周面143全体の面積は、扁平型電池10の接合部材20の面積以上であることが好ましい。また、ベルト140は、ベルト140に対して進退可能なテンション調整プーリ142によって、張力を調整可能となっている。
搬送部120は、扁平型電池10を載置するパレット121を保持可能な保持台160と、保持台160を搬送方向X(水平方向)および加圧方向Y(鉛直方向)の2方向へ移動させることが可能な移動手段170(加圧手段)とを備えている。
移動手段170は、駆動源であるモータ(不図示)を備え、当該モータを制御部180によって制御することで、水平方向に延びるガイドレール173に沿って搬送方向Xへ移動可能である。また、移動手段170は、上方に保持している保持台160を、加圧方向Yへ移動させるための駆動源であるモータ172を備えている。モータ172は、制御部180によってトルク制御されて、加圧方向Yへの移動量および加圧力を任意に調整することが可能となっている。なお、保持台160を加圧方向Yへ移動させるための駆動源は、モータに限定されず、例えば油圧シリンダやエアシリンダ等でもよい。また、加圧手段として、バネ等の弾性体を利用して略一定の圧力で加圧する構造を適用することもできる。
次に、第1実施形態に係る接着剤塗布装置100を用いた接着剤Aの塗布方法を説明する。
扁平型電池10に接着剤Aを塗布する際には、まず、図4に示すように、移動手段170によって保持台160を搬送方向Xの上流側に配置し、保持台160上に、扁平型電池10を載置したパレット121を設置する。次に、ベルト140を回転させ、ベルト140の外周面143上に、溶融した接着剤Aをノズル130から塗布する。このとき、ベルト140は、一定の速度で移動し、かつ接着剤Aが流動性を有する温度であるため、ベルト140上に一定厚さの接着剤Aが塗布される(塗布工程S01)。接着剤Aのベルト140上での厚さは、ベルト140の速度およびノズル130からの接着剤Aの単位時間当たりの供給量等により決定され、一例として100μm程度であるが、所望の厚さに適宜設定可能である。
ノズル130による接着剤Aの供給は、ベルト140上の接着剤Aの面積が、扁平型電池10の外表面に必要な接着剤Aの面積と同面積となるまで継続された後、停止される。
ベルト140上に塗布された接着剤Aは、ノズル130が位置する塗布位置P1からベルト140の回転によって搬送され、扁平型電池10の外表面に接する最下端(転写位置P2)に達するまでに、雰囲気に晒されて温度が低下する。第1実施形態では、接着剤Aの温度は、ノズル130から供給された際には約160度であり、転写位置P2に到達するまでに室温程度の約30度まで低下する。温度の低下は、塗布する接着剤Aの種類、厚さ、ベルト140の温度や材料、気温等にも依存し、必要であれば、冷却手段150により接着剤Aおよびベルト140に気体を吹き付けて温度を低下させてもよい。接着剤Aの温度を低下させることで、接着剤Aをベルト140から剥がれやすくすることができる。
また、ベルト140に接着剤Aを塗布する塗布工程S01と並行して、扁平型電池10を載置した保持台160を、搬送方向Xへ移動させる。そして、図5に示すように、扁平型電池10の速度およびベルト140の速度を制御部180により同期させ、ベルト140上の接着剤Aが転写位置P2に到達するタイミングで、扁平型電池10の接着剤Aを塗布する領域を、転写位置P2に到達させる。ベルト140上の接着剤Aが扁平型電池10の外表面に接すると、ベルト140の外周面143が低摩擦材料により形成されているため、ベルト140を移動させ続けることで、図6に示すように、接着剤Aがベルト140から離れて扁平型電池10の外表面に転写される(転写工程S02)。このとき、接着剤Aの温度は室温程度まで低下しているため、扁平型電池10の内部の電池要素、例えば電解液に影響を及ぼさず、電池性能が低下しない。
また、ベルト140上の接着剤Aは、扁平型電池10の外表面に到達した際には流動性をほとんど失っているが、接着剤Aが既にベルト140上で均一な厚さとなっているため、転写するだけで扁平型電池10の外表面に均一な厚さで接着剤Aを塗布することができる。
そして、ベルト140上の接着剤Aを扁平型電池10の外表面に転写している間は、移動手段170(加圧手段)のモータ172を制御部180によって制御することで、保持台160の加圧方向Yへ加圧力を一定となるように制御する。これにより、外装部材11がラミネートフィルムであり柔軟性(可撓性)を有するために、扁平型電池10の厚さにばらつきがあったり表面の形状が不均一な場合であっても、接着剤Aを一定の圧力で加圧しながら扁平型電池10の外表面に転写できる。このため、扁平型電池10の外表面に、接着剤Aを均一な厚さで塗布できる。また、ベルト140上の接着剤Aの厚さが厳密に均一でなくとも、保持台160による加圧方向Yへの加圧力(または変位)を一定となるように制御することで、扁平型電池10の外表面に転写される接着剤Aの厚さを矯正してより均一な厚さとすることができる。
接着剤Aを転写された扁平型電池10は、移動手段170によって搬送方向Xへ搬送され、後の工程で他の扁平型電池10と積層され、接着剤Aが硬化して形成される接合部材20により互いに接合されて、電池モジュールを構成する(図1参照)。このとき、接着剤A(接合部材20)が一定の厚さとなっているため、扁平型電池10に局所的な圧力が作用せず、扁平型電池10の内部の電池要素に影響を及ぼさず、電池性能が低下しない。また、接着剤A(接合部材20)が一定の厚さとなっているため、扁平型電池10の間に隙間が形成され難くなり、良好に固定することができる。
以上説明したように、第1実施形態によれば、接着剤Aを供給する塗布部110(接着剤供給手段)を、加圧力が一定となるように調整しつつ扁平型電池10の外表面に相対的に加圧し、当該外表面に沿って相対的に移動させて接着剤Aを塗布する。このため、扁平型電池10の外表面に、接着剤Aを均一な厚さとなるように加圧して押し広げつつ塗布できる。これにより、扁平型電池10を複数積層した際に、各々の扁平型電池10に局所的な圧力が加わって扁平型電池10の内部の電池要素に影響を及ぼすことを抑制でき、更に扁平型電池10の間に不要な隙間が生じに難くなり良好に固定することが可能となる。
また、塗布部110(接着剤供給手段)は、接着剤Aを担持するベルト140(担持体)上に接着剤Aを一旦塗布し、ベルト140を扁平型電池10の外表面に相対的に加圧してベルト140上の接着剤Aを外表面に転写する。このため、ベルト140(担持体)上に接着剤Aを塗布した後、転写時に接着剤Aに一定の圧力を作用させて、接着剤Aを均一な厚さで塗布することができる。
また、担持体がベルト140であり、当該ベルト140を扁平型電池10の外表面に押し付けつつ移動させて接着剤Aを外表面に転写するため、ベルト140の移動を利用して一定の圧力を作用させつつ転写することができる。
また、本実施形態では、ホットメルト型の接着剤Aを加熱することで流動性を持たせてベルト140に塗布し、ベルト140を塗布位置P1から転写位置P2まで移動させてベルト140上で接着剤Aの温度を低下させた後に、接着剤Aを扁平型電池10の外表面に転写する。このため、扁平型電池10の外表面に転写する際の接着剤Aの温度を、扁平型電池10の内部の電池要素に影響を与えない温度まで低下させることができる。
また、移動手段170(加圧手段)が、扁平型電池10を載置する保持台160を進退動させて加圧するため、複雑な構成の塗布部110(接着剤供給手段)を上下動させる必要がなく、装置を容易に構成することができる。
<第2実施形態>
第2実施形態に係る接着剤塗布装置200は、ベルト140上の接着剤Aを扁平型電池10の外表面に加圧する加圧手段230が、ベルト140側(接着剤供給手段側)にある点で、保持台160側に加圧手段(移動手段170)が設けられる第1実施形態に係る接着剤塗布装置100と異なる。なお、第1実施形態と同様の機能を有する部位には、同一の符号を付し、説明を省略する。
第2実施形態に係る接着剤塗布装置200は、ベルト140上の接着剤Aを扁平型電池10の外表面に加圧する加圧手段230が、ベルト140側(接着剤供給手段側)にある点で、保持台160側に加圧手段(移動手段170)が設けられる第1実施形態に係る接着剤塗布装置100と異なる。なお、第1実施形態と同様の機能を有する部位には、同一の符号を付し、説明を省略する。
図7を参照して、第2実施形態に係る接着剤塗布装置200は、接着剤Aを塗布するための塗布部210と、扁平型電池10を搬送するための搬送部220と、装置全体を統括的に制御する制御部280とを備えている。
塗布部210は、加熱溶融させた接着剤Aを吐出するノズル130(塗布手段)と、ノズル130から吐出された接着剤Aを一旦表面に担持するベルト140(担持体)と、ベルト140上に空気等の気体を吹き付けて冷却するための冷却手段150と、を備えている。そして、ノズル130、ベルト140および冷却手段150は、鉛直方向へガイドレール211に沿って移動可能な移動部材212に設置されており、移動部材212は、エアーシリンダである加圧手段230によって移動可能となっている。なお、加圧手段230は、エアーシリンダに限定されず、例えばモータや油圧シリンダ等でもよい。加圧手段230は、制御部280によって加圧力を任意に制御することが可能である。また、加圧手段として、バネ等の弾性体を利用して略一定の圧力で加圧する構造を適用することもできる。
搬送部220は、扁平型電池10を載置するパレット121を保持して搬送方向X(水平方向)へ搬送可能なコンベア221(移動手段)を備えている。
次に、第2実施形態に係る接着剤塗布装置200を用いた接着剤Aの塗布方法を説明する。
まず、図7に示すように、扁平型電池10を載置したパレット121を、コンベア221の搬送方向Xの上流側に配置する。次に、ベルト140を回転させ、ベルト140の外周面143上に、ノズル130から溶融した接着剤Aを塗布する(塗布工程S11)。このとき、ベルト140は、一定の速度で移動し、かつ接着剤Aが流動性を有する温度であるため、ベルト140上に一定厚さの接着剤Aが塗布される。
ノズル130による接着剤Aの供給は、ベルト140上の接着剤Aの面積が、扁平型電池10の外表面に必要な接着剤Aの面積と同面積となるまで継続された後、停止される。
ベルト140上に塗布された接着剤Aは、ノズル130が位置する塗布位置P1からベルト140の回転によって搬送され、扁平型電池10の外表面に接する最下端(転写位置P2)に達するまでに、雰囲気に晒されて温度が低下する。
また、ベルト140に接着剤Aを塗布する塗布工程S11と並行して、コンベア221によって扁平型電池10を搬送方向Xへ移動させる。そして、図8に示すように、扁平型電池10の速度およびベルト140の速度を制御部280により同期させ、ベルト140上の接着剤Aが転写位置P2に到達するタイミングで、扁平型電池10の外表面の接着剤Aを塗布する領域を、転写位置P2に到達させる。ベルト140上の接着剤Aが扁平型電池10の外表面に接すると、ベルト140が低摩擦材料で形成されているため、ベルト140を移動させ続けることで、図9に示すように、接着剤Aがベルト140から離れて扁平型電池10の外表面に転写される(転写工程S12)。
そして、ベルト140上の接着剤Aを扁平型電池10の外表面に転写している間は、加圧手段230を制御することで、ベルト140の加圧方向Yへの加圧力(または変位)を一定となるように制御する。これにより、外装部材がラミネートフィルムであるために扁平型電池10の厚さにばらつきがあったり、外装部材が可撓性を有するために外装部材の表面の形状が不均一な場合であっても、接着剤Aを一定の圧力で加圧しながら扁平型電池10の外表面に転写できるため、接着剤Aを均一な厚さとして外表面に塗布できる。また、ベルト140上の接着剤Aの厚さが均一でなくとも、ベルト140の加圧方向Yへ加圧力を一定となるように制御することで、扁平型電池10の外表面に転写される接着剤Aの厚さを矯正してより均一な厚さとすることができる。
接着剤Aを転写された扁平型電池10は、コンベア221によって搬送方向Xへ搬送され、後の工程で他の扁平型電池10と積層され、接着剤Aにより互いに接着されて、電池モジュールが構成される(図1参照)。
以上説明したように、第2実施形態によれば、加圧手段230が、接着剤供給手段側であるベルト140(担持体)を進退動させて加圧するため、扁平型電池10を搬送する搬送部220側を簡便な構成とすることができ、搬送の高速化を図ることができる。
(改変例)
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜改変することができる。例えば、ベルト140の面積は、扁平型電池10の外表面に転写される接着剤Aの面積よりも小さくてもよい。また、電池は、積層して接着剤Aにより接着可能であれば、ラミネートシートにより封止された扁平型電池10でなくてもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜改変することができる。例えば、ベルト140の面積は、扁平型電池10の外表面に転写される接着剤Aの面積よりも小さくてもよい。また、電池は、積層して接着剤Aにより接着可能であれば、ラミネートシートにより封止された扁平型電池10でなくてもよい。
10 扁平型電池、
100,200 接着剤塗布装置、
110,210 塗布部(接着剤塗布手段)、
120 搬送部、
130 ノズル(塗布手段)、
140 ベルト(担持体)、
160 保持台、
170 移動手段(加圧手段)、
221 コンベア(移動手段)、
230 加圧手段、
A 接着剤、
P1 塗布位置、
P2 転写位置、
S01,S11 塗布工程、
S02,S12 転写工程、
X 搬送方向、
Y 加圧方向。
100,200 接着剤塗布装置、
110,210 塗布部(接着剤塗布手段)、
120 搬送部、
130 ノズル(塗布手段)、
140 ベルト(担持体)、
160 保持台、
170 移動手段(加圧手段)、
221 コンベア(移動手段)、
230 加圧手段、
A 接着剤、
P1 塗布位置、
P2 転写位置、
S01,S11 塗布工程、
S02,S12 転写工程、
X 搬送方向、
Y 加圧方向。
Claims (9)
- 発電要素を外装部材で封止した電池の外表面に接着剤を塗布する接着剤塗布方法であって、
接着剤を供給する接着剤供給手段を、前記電池の外表面に対して加圧力が一定となるように調整しつつ相対的に加圧するとともに、前記外表面に沿って相対的に移動させて当該外表面上に接着剤を塗布する接着剤塗布方法。 - 前記接着剤供給手段は、前記接着剤を担持する担持体上に当該接着剤を一旦塗布し、当該担持体を前記電池の外表面に相対的に加圧して前記担持体上の接着剤を前記外表面に転写する、請求項1に記載の接着剤塗布方法。
- 前記担持体はベルトであり、前記接着剤を担持した当該ベルトを前記外表面に加圧しつつ移動させて当該ベルト上の接着剤を前記外表面に転写する、請求項1又は請求項2に記載の接着剤塗布方法。
- 前記接着剤にホットメルト型の接着剤を適用し、当該接着剤を加熱することで流動性を持たせて前記ベルトに塗布し、
前記ベルトへの前記接着剤の塗布位置から前記電池の外表面に前記接着剤を転写する転写位置まで前記ベルトを移動させて当該ベルト上で前記接着剤の温度を低下させた後に、前記接着剤を前記電池の外表面に転写する、請求項3に記載の接着剤塗布方法。 - 発電要素を外装部材で封止した電池の外表面に接着剤を塗布する接着剤塗装置であって、
接着剤を供給する接着剤供給手段と、
前記接着剤供給手段を前記電池の外表面に対して加圧力が一定となるように調整しつつ相対的に加圧する加圧手段と、
接着剤供給手段を前記外表面に沿って相対的に移動させる移動手段と、を有する接着剤塗布装置。 - 前記接着剤供給手段は、
前記接着剤を担持する担持体と、
前記担持体上に前記接着剤を塗布する塗布手段と、を有し、
当該担持体を前記電池の外表面に相対的に加圧して前記担持体上の接着剤を前記外表面に転写する、請求項5に記載の接着剤塗布装置。 - 前記担持体はベルトであり、前記接着剤を担持した当該ベルトを前記外表面に加圧しつつ移動させて当該ベルト上の接着剤を前記外表面に転写する、請求項5又は請求項6に記載の接着剤塗布装置。
- 前記接着剤は、ホットメルト型の接着剤であり、
前記塗布手段は、加熱することで流動性を持たせた前記接着剤を前記担持体上に塗布し、
前記ベルトは、当該ベルトへの前記接着剤の塗布位置から前記電池の外表面に前記接着剤を転写する転写位置まで移動して当該ベルト上の前記接着剤の温度を低下させた後に、前記接着剤を前記電池の外表面に転写する、請求項7に記載の接着剤塗布装置。 - 前記加圧手段は、前記電池を載置する台または前記担持体を進退動させて加圧する、請求項5〜8のいずれか1項に記載の接着剤塗布装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011265232A JP2013118112A (ja) | 2011-12-02 | 2011-12-02 | 接着剤塗布方法および接着剤塗布装置 |
KR1020120136873A KR20130062231A (ko) | 2011-12-02 | 2012-11-29 | 접착제 도포 방법 및 접착제 도포 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011265232A JP2013118112A (ja) | 2011-12-02 | 2011-12-02 | 接着剤塗布方法および接着剤塗布装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013118112A true JP2013118112A (ja) | 2013-06-13 |
Family
ID=48712538
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011265232A Pending JP2013118112A (ja) | 2011-12-02 | 2011-12-02 | 接着剤塗布方法および接着剤塗布装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013118112A (ja) |
KR (1) | KR20130062231A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015103370A (ja) * | 2013-11-25 | 2015-06-04 | 積水化学工業株式会社 | リチウムイオン二次電池及びその製造方法 |
JP2015185412A (ja) * | 2014-03-25 | 2015-10-22 | 日産自動車株式会社 | 接着剤塗布装置 |
CN113043193A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-06-29 | 博众精工科技股份有限公司 | 一种弹夹电芯的夹持机构 |
CN113991183A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-28 | 上汽时代动力电池系统有限公司 | 一种锂电池结构胶快速摊开设备 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220100430A (ko) * | 2021-01-08 | 2022-07-15 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 발포층을 포함하는 파우치형 전지셀 및 상기 파우치형 전지셀을 포함하는 전지모듈 |
-
2011
- 2011-12-02 JP JP2011265232A patent/JP2013118112A/ja active Pending
-
2012
- 2012-11-29 KR KR1020120136873A patent/KR20130062231A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015103370A (ja) * | 2013-11-25 | 2015-06-04 | 積水化学工業株式会社 | リチウムイオン二次電池及びその製造方法 |
JP2015185412A (ja) * | 2014-03-25 | 2015-10-22 | 日産自動車株式会社 | 接着剤塗布装置 |
CN113043193A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-06-29 | 博众精工科技股份有限公司 | 一种弹夹电芯的夹持机构 |
CN113043193B (zh) * | 2021-03-18 | 2023-02-28 | 博众精工科技股份有限公司 | 一种弹夹电芯的夹持机构的使用方法 |
CN113991183A (zh) * | 2021-10-27 | 2022-01-28 | 上汽时代动力电池系统有限公司 | 一种锂电池结构胶快速摊开设备 |
CN113991183B (zh) * | 2021-10-27 | 2024-03-08 | 上汽时代动力电池系统有限公司 | 一种锂电池结构胶快速摊开设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20130062231A (ko) | 2013-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2013118112A (ja) | 接着剤塗布方法および接着剤塗布装置 | |
JP6019137B2 (ja) | テープ付着自動化装置 | |
KR102442472B1 (ko) | 이차전지용 라미네이션 장치 및 방법 | |
KR102099571B1 (ko) | 테이프 부착 장치 및 이를 이용한 테이프 부착 방법 | |
US9770890B2 (en) | Apparatus and method for manufacturing thin film, electro-chemical device and method for manufacturing electro-chemical device | |
KR20170090157A (ko) | 이차전지용 파우치필름을 제조하기 위한 복합 라미네이션 장치 | |
JP2018110247A (ja) | 薄膜系太陽電池モジュール、及び薄膜系太陽電池モジュールの製造方法 | |
JP5929135B2 (ja) | 接着剤塗布方法および接着剤塗布装置 | |
JP2012155988A (ja) | 全固体電池の製造方法および全固体電池の製造装置 | |
KR20200125024A (ko) | 전극 조립체 제조장치와, 이를 통해 제조된 전극 조립체 및 이차전지 | |
JP2013165026A (ja) | 帯状の電池素材の搬送装置および搬送方法 | |
CN104838523B (zh) | 电气装置的隔膜输送装置及其输送方法 | |
CN112768389A (zh) | 贴膜装置、电池串贴膜设备及电池串贴膜方法 | |
JP2019102401A (ja) | 積層電極体の製造装置 | |
JP2016162650A (ja) | 燃料電池単セルの製造方法 | |
JP3564889B2 (ja) | 太陽電池モジュールのロール式製造方法および製造装置 | |
US20200083555A1 (en) | Secondary battery, and apparatus and method for manufacturing the same | |
KR102285417B1 (ko) | 전지용 포케팅 양극 제조 장치 | |
US11476491B2 (en) | Electrode pressure-bonding device | |
CN115244745A (zh) | 制造单元电芯的设备和方法 | |
JP2013038290A (ja) | シート貼付装置及び貼付方法 | |
US11641026B2 (en) | All-solid-state battery manufacturing apparatus and all-solid-state battery manufacturing method | |
KR101706896B1 (ko) | 방열필름 제조장치 | |
JPH1167229A (ja) | ポリマー電池用電極要素の製造装置 | |
CN116960230B (zh) | 电池串制备设备及电池串铺设方法 |