JP2017103092A - 電極組立体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電極組立体の製造に要する時間を長くすることなく、しかも正極、負極が貼付されたセパレータを高速で積層せずに電極組立体を製造することができ、積層時に活物質の一部が剥離することを抑制する。【解決手段】帯状のセパレータ１２の片面に複数の正極１３が、正極タブ１３ａが同じ側に位置する状態で一列に接合された正極ユニット１１を製造する正極ユニット製造工程Ｐ１と、帯状のセパレータ１２の片面に複数の負極１５が、負極タブ１５ａが同じ側に位置する状態で一列に接合された負極ユニット１４を製造する負極ユニット製造工程Ｐ２とを備える。また、負極ユニット１４及び正極ユニット１１を交互に積層する積層工程Ｐ３と、交互に積層された負極ユニット１４及び正極ユニット１１の積層体を、各層に一個の正極１３あるいは負極１５が存在するブロックに切断する切断工程とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、電極組立体の製造方法に係り、詳しくはシート状の正極及びシート状の負極が、間にセパレータが存在する状態で層をなすように積層された電極組立体の製造方法に関する。

ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug in Hybrid Vehicle）などの車両には、原動機となる電動機への供給電力を蓄える蓄電装置としてリチウムイオン電池などの二次電池が搭載されている。蓄電装置はケース内に電極組立体が収納されている。この種の電極組立体を製造する方法として、予めシート状のセパレータ、負極、セパレータ、正極を積層した基本単位を製造し、その基本単位を、電極組立体を構成するのに必要な数、積層して製造する方法がある（例えば、特許文献１参照）。

特表２０１５−５２８６２９号

目的とする電圧、容量の蓄電装置を製造するには、電極組立体を構成する基本単位の数は、例えば、１００以上になり、電極組立体を効率良く製造するためには、多数の基本単位を揃った状態に高速で積層する必要がある。そのためには、ガイド部に当接させた状態で移動させて高速で積層する必要があり、電極の活物質層の端部がガイド部と当接して移動する際に活物質の一部が剥離する場合がある。

本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、電極組立体の製造に要する時間を長くすることなく、しかも正極、負極が貼付されたセパレータを高速で積層せずに電極組立体を製造することができ、積層時に活物質の一部が剥離することを抑制することができる電極組立体の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決する電極組立体の製造方法は、正極及び負極が間にセパレータが存在する状態で積層された電極組立体の製造方法である。そして、帯状のセパレータの片面に複数の正極が、正極タブが同じ側に位置する状態で一列に接合された正極ユニットを製造する正極ユニット製造工程と、帯状のセパレータの片面に複数の負極が、負極タブが同じ側に位置する状態で一列に接合された負極ユニットを製造する負極ユニット製造工程と、前記負極ユニット及び前記正極ユニットを交互に積層する積層工程と、交互に積層された前記負極ユニット及び前記正極ユニットの積層体を、各層に一個の前記正極あるいは前記負極が存在するブロックに切断する切断工程とを備える。

この構成によれば、帯状のセパレータの片面に複数の正極が一列に接合された正極ユニットと、帯状のセパレータの片面に複数の負極が一列に接合された負極ユニットとを交互に積層して形成した積層体を、各層に一個の正極あるいは負極が存在するブロックに切断する。そのため、セパレータに正極が貼付（接合）されたものと、セパレータに負極が貼付（接合）されたものとを交互に積層する回数を減らすことができる。したがって、電極組立体の製造に要する時間を長くすることなく、しかも正極、負極が貼付されたセパレータを高速で積層せずに電極組立体を製造することができ、積層時に活物質の一部が剥離することを抑制することができる。

前記負極ユニット製造工程で製造された前記負極ユニット及び前記正極ユニット製造工程で製造された前記正極ユニットは、各製造工程で１ユニット製造される毎に、順次前記積層工程で交互に積層されることが好ましい。この構成によれば、各ユニット製造工程で製造された正極ユニット及び負極ユニットを、それぞれ正極ユニット貯蔵部及び負極ユニット貯蔵部にいったん貯蔵した後、順次交互に積層する場合と比較して、少なくとも、正極ユニット及び負極ユニットを各ユニット製造工程から貯蔵部へ移動させる時間の分、製造時間を短縮することができる。

前記切断工程において、前記積層体を前記正極及び負極と対応する箇所においてプレスしながら前記ブロックに切断することが好ましい。この構成によれば、正極ユニット及び負極ユニットの積層体を切断する場合、切断する際に正極ユニット及び負極ユニットの位置ズレが発生することを抑制、防止することができる。

前記積層体は、前記正極ユニット及び前記負極ユニットが１個の電極組立体を構成するのに必要な数積層された後、前記切断工程で切断されることが好ましい。この構成によれば、切断工程で切断された各ブロックは、１個の電極組立体を構成するのに必要な数の正極、負極及びセパレータを備えている。そのため、正極ユニット及び負極ユニットが１個の電極組立体を構成するのに必要な数より少ない数積層された状態で切断を行った後、切断されたブロックを必要な数積層して、電極組立体を製造する場合に比べて、効率良く製造することができる。

前記積層体の前記セパレータと前記正極及び前記負極との間にはそれぞれ接着剤が存在することが好ましい。この構成によれば、電極組立体を構成する正極、負極及びセパレータの位置ズレを防止するために、多数の正極、負極及びセパレータにテープを貼付して固定する必要がない。

本発明によれば、電極組立体の製造に要する時間を長くすることなく、しかも正極、負極が貼付されたセパレータを高速で積層せずに電極組立体を製造することができ、積層時に活物質の一部が剥離することを抑制することができる。

第１の実施形態の正極ユニット製造工程、負極ユニット製造工程、積層工程の配置を示す模式平面図。 （ａ）は正極ユニットの模式平面図、（ｂ）は負極ユニットの模式平面図。 移載積層装置の模式背面図。 （ａ）は負極ユニットの模式背面図、（ｂ）は負極ユニットの上に正極ユニットを積載接合した状態の模式背面図。 切断工程の模式背面図。 電極組立体の斜視図。 （ａ）は第２の実施形態の正極を示す模式平面図、（ｂ）は負極を示す模式平面図。 （ａ）は第２の実施形態の正極のカット位置を示す模式平面図、（ｂ）は負極のカット位置を示す模式平面図。 （ａ）は図８（ａ）の部分拡大図、（ｂ）はカット後の模式図。 （ａ）は図８（ｂ）の部分拡大図、（ｂ）はカット後の模式図。 （ａ）は負極ユニットの上に正極ユニットが積層された状態の部分模式平面図、（ｂ）は正極ユニットの上に負極ユニットが積層された状態の部分模式平面図。 （ａ）は図１１（ａ）に対応する切断後の部分模式平面図、（ｂ）は図１１（ｂ）に対応する切断後の部分模式平面図。 別の実施形態の正極ユニットの活物質層の状態を示す部分模式平面図。

（第１の実施形態）
以下、本発明を蓄電装置としてのリチウムイオン二次電池の電極組立体の製造方法に具体化した第１の実施形態を図１〜図６にしたがって説明する。

図１に示すように、電極組立体の製造方法は、帯状のセパレータの片面に複数の正極が、正極タブが同じ側に位置する状態で一列に接合された正極ユニットを製造する正極ユニット製造工程Ｐ１と、帯状のセパレータの片面に複数の負極が、負極タブが同じ側に位置する状態で一列に接合された負極ユニットを製造する負極ユニット製造工程Ｐ２とを備える。また、電極組立体の製造方法は、正極ユニット及び負極ユニットを交互に積層する積層工程Ｐ３と、交互に積層された正極ユニット及び負極ユニットの積層体を、各層に一個の前記正極あるいは前記負極が存在するブロックに切断する切断工程Ｐ４（図５に図示）とを備える。

図２（ａ）に示すように、正極ユニット１１は、帯状のセパレータ１２の片面に複数の正極１３が、正極タブ１３ａが同じ側に位置する状態で一列に接合されている。
図２（ｂ）に示すように、負極ユニット１４は、帯状のセパレータ１２の片面に複数の負極１５が、負極タブ１５ａが同じ側に位置する状態で一列に接合されている。

図１に示すように、正極ユニット製造工程Ｐ１を行う正極ユニット製造装置１６は、正極ユニット１１を構成する数以上の複数の正極１３を載置した状態で搬送可能な吸着コンベア１７と、吸着コンベア１７上に載置された正極１３の片面に接着剤Ｂを塗布可能な塗布装置（図示せず）とを備えている。吸着コンベア１７の搬送方向下流側寄りには、吸着コンベア１７上に載置されて、接着剤Ｂが塗布された後の複数の正極１３上に、帯状のセパレータ１２を供給するセパレータ供給装置１８が設けられている。セパレータ供給装置１８は、セパレータ載置部１９上に載置されたセパレータ１２を吸着する吸着部２０と、吸着部２０をアーム２１で支持して上昇位置と下降位置に昇降させるとともに、吸着部２０をセパレータ載置部１９の上方位置と、吸着コンベア１７の上方位置とに移動させる移動装置（図示せず）とを備えている。

図１に示すように、負極ユニット製造工程Ｐ２を行う負極ユニット製造装置２２は、負極ユニット１４を構成する数以上の複数の負極１５を載置した状態で搬送可能な吸着コンベア２３と、吸着コンベア２３上に載置された負極１５の片面に接着剤Ｂを塗布可能な塗布装置（図示せず）とを備えている。吸着コンベア２３の搬送方向下流側寄りには、吸着コンベア２３上に載置されて、接着剤Ｂが塗布された後の複数の負極１５上に、帯状のセパレータ１２を供給するセパレータ供給装置２４が設けられている。セパレータ供給装置２４は、セパレータ載置部２５上に載置されたセパレータ１２を吸着する吸着部２６と、吸着部２６をアーム２７で支持して上昇位置と下降位置とに昇降させるとともに、吸着部２６をセパレータ載置部２５の上方位置と、吸着コンベア２３の上方位置とに移動させる移動装置（図示せず）とを備えている。

接着剤Ｂとしては、例えば、フッ化ビニリデン共重合体とアクリル系重合体を含むものが使用される。フッ化ビニリデン共重合体としては、ヘキサフルオロプロピレン、クロロトリフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン及びエチレンのうちの少なくとも１種と、フッ化ビニリデンとの共重合体を用いることができ、フッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体（ＰＶＤＦ−ＨＦＰ）が好ましい。アクリル系重合体としては、ニトリル基含有アクリル重合体や（メタ）アクリル重合体が挙げられる。

正極ユニット製造装置１６の吸着コンベア１７と、負極ユニット製造装置２２の吸着コンベア２３とは、一直線上に位置する状態で配置され、両吸着コンベア１７，２３は、その搬送方向が互いに逆方向となる状態で配置されている。この実施形態では、正極用の吸着コンベア１７に対しては個片の正極１３が吸着コンベア１７の左端側に供給され、負極用の吸着コンベア２３に対しては個片の負極１５が吸着コンベア２３の右端側に供給されるようになっている。

この実施形態では、帯状のセパレータ１２は、５個の正極１３あるいは５個の負極１５を一体化可能な長さに形成されている。セパレータ供給装置１８，２４は、１枚のセパレータ１２を吸着した状態で吸着コンベア１７，２３の上方近傍に移動した後、吸着を解除してセパレータ１２を吸着コンベア１７，２３上に１列に載置されている正極１３あるいは負極１５の上に載置する。

この実施形態では、正極ユニット１１及び負極ユニット１４のハンドリングの容易さを考慮して、その長さを１ｍ程度、正極１３及び負極１５の長さを１５０〜１６０ｍｍ程度として、正極ユニット１１及び負極ユニット１４はそれぞれ５個の正極１３及び負極１５が帯状のセパレータ１２と接合されている構成とした。

図１に示すように、吸着コンベア１７の配置位置に対してセパレータ供給装置１８の配置側と反対側には、正極ユニット移載装置２８が設けられている。吸着コンベア２３の配置位置に対してセパレータ供給装置２４の配置側と反対側には、負極ユニット積層装置２９が設けられている。正極ユニット移載装置２８及び負極ユニット積層装置２９に挟まれた位置には、正極ユニット１１及び負極ユニット１４が交互に積層された状態で積層載置される載置部３０が設けられている。正極ユニット移載装置２８及び負極ユニット積層装置２９は、正極ユニット１１及び負極ユニット１４を交互に積層する積層工程Ｐ３を行う。なお、図１においては、載置部３０の上方に、負極ユニット積層装置２９の後記する吸引部３１が移動した状態を示しているため、載置部３０は吸引部３１に隠れている。

この実施形態では、１個の電極組立体を構成する正極１３及び負極１５の積層数と同じ積層数となるように、正極ユニット１１及び負極ユニット１４が積層される。正極ユニット１１及び負極ユニット１４の積層は、最下層に負極ユニット１４が位置するように行われる。

図１及び図３に示すように、正極ユニット移載装置２８は、吸引部３１を備えている。吸引部３１は、アーム３２を介して昇降装置３３により昇降可能に支持され、昇降装置３３は、回動装置３４により回動される。正極ユニット移載装置２８は、図１に実線で示す吸引部３１が吸着コンベア１７と平行に延びる状態で正極ユニット１１を吸引して水平状態で保持し、図１に鎖線で示す吸引部３１が載置部３０と平行に延びる状態となるように方向を９０度変更した位置において、正極ユニット１１を載置部３０に載置するようになっている。

負極ユニット積層装置２９も正極ユニット移載装置２８と同様に構成され、図１に示すように、吸引部３１がアーム３２に支持された状態で昇降装置３３により昇降され、回動装置３４により回動される。負極ユニット積層装置２９は、図１に鎖線で示す吸引部３１が吸着コンベア２３と平行に延びる状態で負極ユニット１４を吸引して水平状態で保持し、図１に実線で示す吸引部３１が載置部３０と平行に延びる状態となるように方向を９０度変更した位置において、負極ユニット１４を載置部３０に載置するようになっている。

図４（ａ）に示すように、積層工程Ｐ３では、先ず負極ユニット１４が載置部３０上に載置された後、図４（ｂ）に示すように、負極ユニット１４の上に正極ユニット１１が載置される。以下、交互に負極ユニット１４及び正極ユニット１１が積層される。負極ユニット１４及び正極ユニット１１は、載置部３０の側壁３０ａと間隔を空けて積層される。

切断工程Ｐ４では、積層工程Ｐ３において正極ユニット１１及び負極ユニット１４が所定数、交互に積層されて形成された積層体３５を、各層に１個の正極１３あるいは負極１５が存在するブロック３６に切断する。

図５に示すように、積層体３５を切断する場合は、積層体３５を構成する各正極ユニット１１及び負極ユニット１４が載置部３０の一方の側壁３０ａと当接して位置決めされた状態で、積層体３５を正極１３及び負極１５と対応する箇所においてプレス部材３７でプレスしながら、矢印Ｓで示す箇所で順次セパレータ１２を切断して、ブロック３６に切断する。切断には、例えば超音波カッター（図示せず）が使用される。切断は、載置部３０が正極ユニット移載装置２８及び負極ユニット積層装置２９により正極ユニット１１及び負極ユニット１４が載置される積層工程Ｐ３の所定位置から移動された位置に配置された状態で行われる。そして、積層体３５が所定位置で切断されると、電極組立体の製造が完了する。

図６に示すように、電極組立体３８は、電極組立体３８の一端面（図６において上端面）の左側寄りに突設された正極タブ１３ａに導電部材３９ａが溶接され、導電部材３９ａに正極端子４０ａが溶接される。電極組立体３８の一端面の右側寄りに突設された負極タブ１５ａに導電部材３９ｂが溶接され、導電部材３９ｂに負極端子４０ｂが溶接される。

なお、所定数の正極ユニット１１及び負極ユニット１４が積層されて載置された載置部３０が積層工程Ｐ３から切断工程Ｐ４に移動されると、積層工程Ｐ３の所定位置には新たな載置部３０が配置される。

この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）電極組立体３８の製造方法は、正極１３及び負極１５が間にセパレータ１２が存在する状態で積層された電極組立体の製造方法であり、帯状のセパレータ１２の片面に複数の正極１３が、正極タブ１３ａが同じ側に位置する状態で一列に接合された正極ユニット１１を製造する正極ユニット製造工程Ｐ１を備える。また、電極組立体の製造方法は、帯状のセパレータ１２の片面に複数の負極１５が、負極タブ１５ａが同じ側に位置する状態で一列に接合された負極ユニット１４を製造する負極ユニット製造工程Ｐ２と、負極ユニット１４及び正極ユニット１１を交互に積層する積層工程Ｐ３とを備える。また、電極組立体の製造方法は、交互に積層された負極ユニット１４及び正極ユニット１１の積層体３５を、各層に一個の正極１３あるいは負極１５が存在するブロック３６に切断する切断工程Ｐ４を備える。

この構成によれば、帯状のセパレータ１２の片面に複数の正極１３が一列に接合された正極ユニット１１と、帯状のセパレータ１２の片面に複数の負極１５が一列に接合された負極ユニット１４とを交互に積層して形成した積層体３５を、各層に一個の正極１３あるいは負極１５が存在するブロック３６に切断する。そのため、セパレータ１２に正極１３が貼付（接合）されたものと、セパレータ１２に負極１５が貼付（接合）されたものとを交互に積層する回数を減らすことができる。したがって、電極組立体３８の製造に要する時間を長くすることなく、しかも正極１３、負極１５が貼付されたセパレータ１２を高速で積層せずに電極組立体３８を製造することができ、積層時に活物質の一部が剥離することを抑制することができる。

（２）負極ユニット製造工程Ｐ２で製造された負極ユニット１４及び正極ユニット製造工程Ｐ１で製造された正極ユニット１１は、各製造工程で１ユニット製造される毎に、順次積層工程Ｐ３で交互に積層される。この構成によれば、各ユニット製造工程で製造された正極ユニット１１及び負極ユニット１４を、それぞれ正極ユニット貯蔵部及び負極ユニット貯蔵部にいったん貯蔵した後、順次交互に積層する場合と比較して、少なくとも、正極ユニット１１及び負極ユニット１４を各ユニット製造工程から貯蔵部へ移動させる時間の分、製造時間を短縮することができる。

（３）切断工程Ｐ４において、積層体３５を正極１３及び負極１５と対応する箇所においてプレスしながらブロック３６に切断する。この構成によれば、正極ユニット１１及び負極ユニット１４の積層体３５を切断する場合、切断する際に正極ユニット１１及び負極ユニット１４の位置ズレが発生することを抑制、防止することができる。

（４）積層体３５は、正極ユニット１１及び負極ユニット１４が１個の電極組立体３８を構成するのに必要な数積層された後、切断工程Ｐ４で切断される。この構成によれば、切断工程Ｐ４で切断された各ブロック３６は、１個の電極組立体３８を構成するのに必要な数の正極１３、負極１５及びセパレータ１２を備えている。そのため、正極ユニット１１及び負極ユニット１４が１個の電極組立体３８を構成するのに必要な数より少ない数積層された状態で切断を行った後、切断されたブロック３６を必要な数積層して、電極組立体３８を製造する場合に比べて、効率良く製造することができる。

（５）積層体３５のセパレータ１２と正極１３及び負極１５との間にはそれぞれ接着剤Ｂが存在する。この構成によれば、電極組立体３８を構成する正極１３、負極１５及びセパレータ１２の位置ズレを防止するために、積層体３５の正極１３、負極１５及びセパレータ１２にテープを貼付して固定する必要がない。

（６）正極ユニット１１を構成する複数の正極１３及び負極ユニット１４を構成する複数の負極１５は、それぞれ独立した個片の正極１３及び負極１５で構成されている。この構成によれば、複数の正極１３及び負極１５がそれぞれ接続部で連結された構成で正極ユニット１１あるいは負極ユニット１４を構成する場合と異なり、積層体３５の切断工程Ｐ４において、セパレータ１２のみを切断するため、切断が容易になる。

（７）吸着コンベア１７，２３は、積層体３５の一層を構成する数の正極１３あるいは負極１５の数より多くの正極１３あるいは負極１５を載置可能に構成されている。この構成によれば、吸着コンベア１７，２３上の正極ユニット１１及び負極ユニット１４が吸着コンベア１７，２３上から積層工程Ｐ３へ移載される前に、次の正極ユニット１１及び負極ユニット１４を構成する正極１３及び負極１５の一部を吸着コンベア１７，２３上に載置可能なため、正極ユニット１１及び負極ユニット１４を効率良く製造することができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態を図７〜図１２にしたがって説明する。この実施形態では、正極ユニット１１及び負極ユニット１４を製造する場合、正極ユニット１１を構成する正極及び負極ユニット１４を構成する負極として、複数の正極１３及び複数の負極１５がそれぞれ一部で連続した構造のものを使用する点が前記第１の実施形態と異なっている。第１の実施形態と同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。

図７（ａ）に示すように、正極４１は複数（この実施形態では７個）の正極１３が連続部４２で連続する形状に形成されている。この正極４１は、図８（ａ）に示すように、帯状の正極材料４３を切断線４４の部分で切断することにより形成される。切断は例えばレーザーカッターを使用して行われる。詳述すると、図９（ａ）に示すように、切断線４４は、連続部４２となる箇所と対応する位置以外の箇所では金属箔４５の部分で切断を行うように形成され、連続部４２となる箇所と対応する位置においては活物質層４６の部分で切断を行うように形成されている。そして、図９（ｂ）に示すように、切断後は連続部４２と対応する部分に連続部４２と同じ幅の切除箇所４７が形成される。切除箇所４７は活物質層４６に対して正極タブ１３ａの突出側から活物質層４６の幅方向に延び、先端側が活物質層４６の幅方向中央より先まで延びるように形成されている。

図７（ｂ）に示すように、負極４８は複数（この実施形態では７個）の負極１５が連続部４９で連続する形状に形成されている。この負極４８は、図８（ｂ）に示すように、帯状の負極材料５０を切断線４４の部分で切断することにより形成される。切断は例えばレーザーカッターを使用して行われる。詳述すると、図１０（ａ）に示すように、切断線４４は、連続部４９となる箇所と対応する位置以外の箇所では金属箔４５の部分で切断を行うように形成され、連続部４９となる箇所と対応する位置においては活物質層４６の部分で切断を行うように形成されている。そして、図１０（ｂ）に示すように、切断後は連続部４９と対応する部分に連続部４９と同じ幅の切除箇所５１が形成される。切除箇所５１は活物質層４６に対して負極タブ１５ａの突出側と反対から活物質層４６の幅方向に延び、先端側が活物質層４６の幅方向中央より先まで延びるように形成されている。

このように形成された正極４１及び負極４８は、第１の実施形態と同様に、正極ユニット製造装置１６の吸着コンベア１７上、あるいは負極ユニット製造装置２２の吸着コンベア２３上に供給された状態で接着剤Ｂが塗布される。正極４１及び負極４８は、帯状のセパレータ１２が接合された後、載置部３０に交互に載置される。載置部３０上に所定数の正極４１及び負極４８が積層されて積層体が形成された後、積層体が、連続部４２と切除箇所５１とが重なった箇所及び切除箇所４７と連続部４９とが重なった箇所においてカッターにより切断されて電極組立体３８が形成される。

図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、正極４１及び負極４８は、正極４１の切除箇所４７と負極４８の連続部４９とが対向し、正極４１の連続部４２と負極４８の切除箇所５１とが対向する状態で交互に積層される。そして、正極４１の切除箇所４７の先端側と負極４８の切除箇所５１の先端側とは重なった状態になり、正極４１の連続部４２と負極４８の連続部４９とが、図９（ｂ）及び図１０（ｂ）に示す隙間Ｄの分、重ならない状態で切断が行われる。その結果、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、連続部４２及び連続部４９がカッターで切断された際に、バリ（ヒゲ）等が発生しても、バリによって正極１３及び負極１５が短絡することはない。なお、図１１（ａ），（ｂ）及び図１２（ａ），（ｂ）ではセパレータ１２の図示を省略している。

この第２の実施形態によれば、第１の実施形態における（１）〜（５）と同様な効果に加えて以下の効果を得ることができる。
（８）正極ユニット製造装置１６及び負極ユニット製造装置２２に正極１３及び負極１５を供給する場合、正極１３及び負極１５を個片にする手間がいらない。

（９）正極１３及び負極１５が連続した状態で正極ユニット１１及び負極ユニット１４が形成されるため、個片の正極１３及び負極１５を使用する場合と異なり、隣り合う正極１３及び隣り合う負極１５を所定間隔で正確に供給したり、所定間隔を保持する手段が不要となる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ アームは、例えばパラレルリンクロボットでも良い。
○ 図１３に示すように、第２の実施形態において、正極４１として連続部４２と対応する箇所に活物質層４６が形成されない構成を採用してもよい。同様に負極４８においても連続部４９と対応する箇所に活物質層４６が形成されない構成を採用してもよい。この場合、切断工程Ｐ４において正極４１あるいは負極４８を切断する際に、活物質層４６から活物質が剥離し難い。

○ 正極ユニット製造工程Ｐ１で製造された正極ユニット１１及び負極ユニット製造工程Ｐ２で製造された負極ユニット１４を、それぞれ正極ユニット貯蔵部及び負極ユニット貯蔵部にいったん貯蔵した後、順次積層工程Ｐ３で交互に積層するようにしてもよい。この構成によれば、正極ユニット製造工程Ｐ１で製造された正極ユニット１１及び負極ユニット製造工程Ｐ２で製造された負極ユニット１４を順次交互に積層工程Ｐ３で積層する場合と異なり、正極ユニット製造工程Ｐ１及び負極ユニット製造工程Ｐ２のいずれかで正極ユニット１１あるいは負極ユニット１４の製造に異常が発生するたびに積層工程Ｐ３における正極ユニット１１あるいは負極ユニット１４の積層作業を中断する必要はない。

○ 切断工程Ｐ４において積層体３５を正極１３及び負極１５と対応する箇所においてプレスせずにブロック３６に切断してもよい。
○ 切断工程Ｐ４における積層体３５の切断は、正極ユニット１１及び負極ユニット１４が１個の電極組立体３８を構成するのに必要な数積層された積層体３５に限らない。例えば、１個の電極組立体３８を構成するのに必要な数より少ない積層数の積層体３５を積層工程Ｐ３で製造し、切断工程Ｐ４で切断されたブロック３６を複数積層して１個の電極組立体３８を製造してもよい。

○ 積層体３５を構成する全てのセパレータ１２と正極１３及び負極１５との間にそれぞれ接着剤Ｂが存在する構成に限らない。例えば、各正極ユニット１１を構成する正極１３とセパレータ１２との間及び各負極ユニット１４を構成する負極１５とセパレータ１２との間にのみ接着剤Ｂが存在し、正極ユニット１１と負極ユニット１４との間には接着剤Ｂが存在しない構成であってもよい。

○ 第１の実施形態において、吸着コンベア１７，２３は、積層体３５の一層を構成する数の正極１３あるいは負極１５の数と同じ数の正極１３あるいは負極１５を載置可能に構成されていてもよい。

○ 第１の実施形態において、正極ユニット１１及び負極ユニット１４はそれぞれ５個の正極１３及び負極１５が帯状のセパレータ１２と接合されている構成に限らず、５個未満あるいは６個以上の正極１３及び負極１５が帯状のセパレータ１２と接合されている構成としてもよい。

○ 第１の実施形態において、正極ユニット製造工程Ｐ１及び負極ユニット製造工程Ｐ２は、吸着コンベア１７，２３の上に所定間隔で載置された正極１３及び負極１５の上に接着剤Ｂを塗布した後、所定長さの帯状のセパレータ１２を載置して、セパレータ１２と正極１３、セパレータ１２と負極１５とを接合する構成に限らない。例えば、吸着コンベア１７，２３の上に正極１３及び負極１５が所定間隔で載置された後、裏面に接着剤Ｂが所定間隔で塗布された所定長さの帯状のセパレータ１２を正極１３及び負極１５の上に載置して、セパレータ１２と正極１３、セパレータ１２と負極１５とを接合する構成としてもよい。

○ 第１の実施形態において、吸着コンベア１７，２３の上に所定数の正極１３及び負極１５が所定間隔で配置された後、正極１３及び負極１５に接着剤Ｂを塗布する代わりに、正極１３及び負極１５の上に接着剤Ｂを塗布しながら、吸着コンベア１７，２３の上に正極１３及び負極１５を順次所定間隔で配置するようにしてもよい。

○ 第１の実施形態において、予め片面に所定間隔で接着剤Ｂが塗布された帯状のセパレータ１２が巻回されたリールを吸着コンベア１７，２３の上流端に配置する。そして、リールからセパレータ１２を繰り出しながら、正極１３あるいは負極１５を吸着コンベア１７，２３上に供給して、セパレータ１２に塗布された接着剤Ｂに順次接合させながら吸着コンベア１７，２３上に載置する構成としてもよい。この場合、各正極１３及び負極１５は、セパレータ１２に接着剤Ｂで接合されつつ吸着コンベア１７，２３上に配置されるため、吸着コンベア１７，２３に代えて吸着作用のないコンベアを使用してもよい。

○ 第１の実施形態において、吸着コンベア１７，２３の上に所定間隔で配置される正極１３及び負極１５は１列に限らず、複数列に配置してもよい。この場合、セパレータ供給装置１８，２４も、正極１３及び負極１５の列数に対応する数の帯状のセパレータ１２を同時に正極１３及び負極１５の上に供給する構成としてもよい。また、セパレータ供給装置１８，２４は帯状のセパレータ１２を１枚ずつ正極１３及び負極１５の上に供給する構成であってもよい。

○ 第２の実施形態において帯状の正極材料４３及び帯状の負極材料５０の切断は、レーザーカッターに限らず他の切断手段で行ってもよい。他の切断手段としては、例えば、超音波カッターを使用したりロータリダイカットを使用したりしてもよい。また、ウォータジェットにおける溶媒の水に代えて非水溶媒を使用した非水溶媒ジェットで切断を行ってもよい。

○ 正極ユニット１１及び負極ユニット１４を交互に積層する積層工程Ｐ３へ移載する方法は、吸引部３１を備えた正極ユニット移載装置２８及び負極ユニット積層装置２９を使用する方法に限らない。例えば、一直線上に配置された吸着コンベア１７及び吸着コンベア２３の中間位置に載置部３０を両吸着コンベア１７，２３と一直線上に位置する状態で配置するとともに、吸着コンベア１７と載置部３０との間、及び吸着コンベア２３と載置部３０との間にもベルトコンベアを設ける。そして、正極ユニット１１を吸着コンベア１７上からベルトコンベアを介して載置部３０上に移載し、負極ユニット１４を吸着コンベア２３上からベルトコンベアを介して載置部３０上に移載するようにしてもよい。

○ 電極組立体３８は、リチウムイオン二次電池の電極組立体に限らず、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池等の他の二次電池の電極組立体であってもよい。
○ 蓄電装置としての二次電池に限らず、例えば、電気二重層キャパシタやリチウムイオンキャパシタ等のようなキャパシタの電極組立体に適用してもよい。

以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
（１）請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の発明において、前記複数の正極及び前記複数の負極は、個片の状態で前記正極ユニットあるいは負極ユニットを構成する。

Ｂ…接着剤、Ｐ１…正極ユニット製造工程、Ｐ２…負極ユニット製造工程、Ｐ３…積層工程、Ｐ４…切断工程、１１…正極ユニット、１２…セパレータ、１３，４１…正極、１３ａ…正極タブ、１４…負極ユニット、１５，４８…負極、１５ａ…負極タブ、３５…積層体、３６…ブロック、３８…電極組立体。

Claims (5)

1. 正極及び負極が間にセパレータが存在する状態で積層された電極組立体の製造方法であって、
   帯状のセパレータの片面に複数の正極が、正極タブが同じ側に位置する状態で一列に接合された正極ユニットを製造する正極ユニット製造工程と、
   帯状のセパレータの片面に複数の負極が、負極タブが同じ側に位置する状態で一列に接合された負極ユニットを製造する負極ユニット製造工程と、
   前記負極ユニット及び前記正極ユニットを交互に積層する積層工程と、
   交互に積層された前記負極ユニット及び前記正極ユニットの積層体を、各層に一個の前記負極あるいは前記正極が存在するブロックに切断する切断工程と
   を備えることを特徴とする電極組立体の製造方法。
2. 前記負極ユニット製造工程で製造された前記負極ユニット及び前記正極ユニット製造工程で製造された前記正極ユニットは、各製造工程で１ユニット製造される毎に、順次前記積層工程で交互に積層される請求項１に記載の電極組立体の製造方法。
3. 前記切断工程において、前記積層体を前記正極及び負極と対応する箇所においてプレスしながら前記ブロックに切断する請求項１又は請求項２に記載の電極組立体の製造方法。
4. 前記積層体は、前記負極ユニット及び前記正極ユニットが１個の電極組立体を構成するのに必要な数積層された後、前記切断工程で切断される請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電極組立体の製造方法。
5. 前記積層体の前記セパレータと前記負極及び前記正極との間にはそれぞれ接着剤が存在する請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の電極組立体の製造方法。

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