JP2020047359A - Manufacturing method for electrode body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電池の電極体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an electrode body of a battery.
電池の電極体として、セパレータを間に介在させて、正極と負極を交互に複数積層した構造を有する電極体が知られている。 BACKGROUND ART As a battery electrode body, an electrode body having a structure in which a plurality of positive electrodes and negative electrodes are alternately stacked with a separator interposed therebetween is known.
そのような電極体の製造方法として、特許文献1には、長尺状のセパレータ材、長尺状の正極材、長尺状のセパレータ材および長尺状の負極材を順に積層した後、所定の形状となるように切断し、切断して得られる単位構造体を複数積層することによって、電極体を製造する方法が記載されている。 As a method for manufacturing such an electrode body, Patent Literature 1 discloses that a long separator material, a long positive electrode material, a long separator material and a long negative electrode material are sequentially laminated, A method is described in which an electrode body is manufactured by cutting a plurality of unit structures obtained by cutting into a shape having the shape shown in FIG.
しかしながら、特許文献1に記載の電極体の製造方法では、単位構造体を得るために、順に積層された長尺状のセパレータ材、長尺状の正極材、長尺状のセパレータ材および長尺状の負極材を切断する工程と、切断した単位構造体を積層位置に搬送するためにピックアップする工程とを別の位置で行っているので、切断した単位構造体を、ピックアップする位置に搬送するまでの間に位置ずれが生じる場合がある。単位構造体に位置ずれが生じると、単位構造体の積層時にも位置ずれが生じてしまう。 However, in the method for manufacturing an electrode body described in Patent Document 1, in order to obtain a unit structure, a long separator material, a long positive electrode material, a long separator material, and a long Since the step of cutting the shaped negative electrode material and the step of picking up the cut unit structure to be conveyed to the stacking position are performed at different positions, the cut unit structure is conveyed to the pickup position. In some cases, misalignment may occur. When the unit structure is misaligned, the misalignment occurs even when the unit structures are stacked.
本発明は、上記課題を解決するものであり、電極を載置したセパレータ材を切断した後、ピックアップする位置に搬送するまでの間に、位置ずれが生じることを抑制することができる電極体の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is intended to provide an electrode body capable of suppressing a displacement from occurring after cutting a separator material on which an electrode is placed and before transporting the separator material to a pickup position. It is intended to provide a manufacturing method.
本発明の電極体の製造方法は、
正極と、負極と、前記正極および前記負極の間に配置されるセパレータとを備える電極体の製造方法であって、
長尺状の第1のセパレータ材に前記正極を接着する工程と、
第1の作業位置において、前記正極の位置に基づいて、一部に未切断部分を残しつつ、前記正極が接着した1素子分の第1のセパレータとなる領域を囲む態様で、前記第1のセパレータ材に切り込みを入れる工程と、
前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータとなる領域が、前記第1の作業位置とは異なる第2の作業位置に位置するように、切り込みを入れた前記第1のセパレータ材を搬送する工程と、
前記第2の作業位置において、前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータとなる領域をピックアップして前記未切断部分を切断し、前記第1のセパレータ材から、前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータを分離する工程と、
分離した、前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータを積層ステージに搬送する工程と、
長尺状の第2のセパレータ材に前記負極を接着する工程と、
第3の作業位置において、前記負極の位置に基づいて、一部に未切断部分を残しつつ、前記負極が接着した1素子分の第2のセパレータとなる領域を囲む態様で、前記第2のセパレータ材に切り込みを入れる工程と、
前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータとなる領域が、前記第3の作業位置とは異なる第4の作業位置に位置するように、切り込みを入れた前記第2のセパレータ材を搬送する工程と、
前記第4の作業位置において、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータとなる領域をピックアップして前記未切断部分を切断し、前記第2のセパレータ材から、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータを分離する工程と、
分離した、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータを前記積層ステージに搬送する工程と、
前記積層ステージで、前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータと、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータを積層する工程と、
を有することを特徴とする。
The method for producing an electrode body according to the present invention includes:
A method of manufacturing an electrode body including a positive electrode, a negative electrode, and a separator disposed between the positive electrode and the negative electrode,
Bonding the positive electrode to a long first separator material;
In the first working position, based on the position of the positive electrode, while leaving an uncut portion in a part, surrounding the region serving as a first separator for one element to which the positive electrode is adhered, A step of making a cut in the separator material,
Cut the first separator material so that a region serving as the first separator for one element to which the positive electrode is adhered is located at a second work position different from the first work position. Transporting,
In the second working position, a region serving as the first separator for one element to which the positive electrode was bonded was picked up, the uncut portion was cut, and the positive electrode was bonded from the first separator material. Separating the first separator for one element;
Transporting the separated first separator for one element to which the positive electrode is adhered to a stacking stage;
Adhering the negative electrode to a long second separator material;
In the third working position, based on the position of the negative electrode, while leaving an uncut portion in a part, surrounding the region serving as a second separator for one element to which the negative electrode is adhered, A step of making a cut in the separator material,
The cut second separator material is cut such that a region serving as the second separator for one element to which the negative electrode is attached is located at a fourth work position different from the third work position. Transporting,
In the fourth working position, a region serving as the second separator for one element to which the negative electrode was bonded was picked up, the uncut portion was cut, and the negative electrode was bonded from the second separator material. Separating the second separator for one element;
Transporting the separated second separator for one element to which the negative electrode is adhered to the stacking stage;
Stacking the first separator for one element to which the positive electrode is attached, and the second separator for one element to which the negative electrode is attached, in the stacking stage;
It is characterized by having.
前記第1のセパレータ材の切り込みは、切り込みを入れた前記第1のセパレータ材を搬送する際に、前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータとなる領域の位置ずれが生じず、かつ、前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータとなる領域をピックアップする際に前記未切断部分が切断されるような態様で行い、
前記第2のセパレータ材の切り込みは、切り込みを入れた前記第2のセパレータ材を搬送する際に、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータとなる領域の位置ずれが生じず、かつ、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータとなる領域をピックアップする際に前記未切断部分が切断されるような態様で行うことができる。
The notch of the first separator material, when transporting the notched first separator material, no displacement occurs in the region serving as the first separator for one element to which the positive electrode is adhered, And, when picking up a region serving as the first separator for one element to which the positive electrode is adhered, the uncut portion is cut in a manner to be cut,
The notch of the second separator material, when transporting the cut second separator material, no displacement occurs in the region serving as the second separator for one element to which the negative electrode is adhered, In addition, when picking up a region serving as the second separator for one element to which the negative electrode is bonded, the uncut portion can be cut off.
前記正極の形状および前記負極の形状は、非矩形の形状であってもよい。 The shape of the positive electrode and the shape of the negative electrode may be non-rectangular.
本発明によれば、第1の作業位置において、一部に未切断部分を残しつつ第1のセパレータ材に切り込みを入れて第2の作業位置に搬送し、第2の作業位置において、正極が接着した1素子分の第1のセパレータとなる領域をピックアップして未切断部分を切断するので、正極が接着した1素子分の第1のセパレータとなる領域が搬送される際の位置ずれの発生を抑制することができる。また、第3の作業位置において、一部に未切断部分を残しつつ第2のセパレータ材に切り込みを入れて、第4の作業位置に搬送し、第4の作業位置において、負極が接着した1素子分の第2のセパレータとなる領域をピックアップして未切断部分を切断するので、負極が接着した1素子分の第2のセパレータとなる領域が搬送される際の位置ずれの発生を抑制することができる。これにより、正極および負極間の位置ずれを抑制した電極体を製造することができる。 According to the present invention, in the first working position, a cut is made in the first separator material while leaving an uncut part in a part, and the cut is transported to the second working position. Since the region serving as the first separator for the bonded one element is picked up and the uncut portion is cut, a displacement occurs when the region serving as the first separator for the one element to which the positive electrode is bonded is transported. Can be suppressed. Also, at the third working position, a cut was made in the second separator material while leaving an uncut portion at a part, and the cut was conveyed to the fourth working position. At the fourth working position, the negative electrode was bonded. Since the region serving as the second separator for the element is picked up and the uncut portion is cut, the occurrence of displacement when the region serving as the second separator for the one element to which the negative electrode is adhered is transported is suppressed. be able to. Thereby, it is possible to manufacture an electrode body in which the displacement between the positive electrode and the negative electrode is suppressed.
以下に本発明の実施形態を示して、本発明の特徴とするところをさらに具体的に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, and features of the present invention will be described more specifically.
まず初めに電極体の構造について簡単に説明し、続いて、電極体の製造方法について説明する。 First, the structure of the electrode body will be briefly described, and then a method of manufacturing the electrode body will be described.
電極体10は、図1に示すように、第1のセパレータ11、正極12、第2のセパレータ13および負極14が順に複数積層された構造を有し、例えばリチウムイオン電池などの電池に用いられる。
As shown in FIG. 1, the
正極12は、アルミニウムなどの金属箔からなる正極集電体と、正極集電体の両面に形成された正極活物質とを備える。ただし、電極体10の積層方向における最も外側に正極が存在する場合、最も外側に位置する正極は、正極集電体の片面にのみ正極活物質が形成されている構成であってもよい。
The
負極14は、銅などの金属箔からなる負極集電体と、負極集電体の両面に形成された負極活物質とを備える。ただし、電極体10の積層方向における最も外側に負極が存在する場合、最も外側に位置する負極は、負極集電体の片面にのみ負極活物質が形成されている構成であってもよい。
The
第1のセパレータ11および第2のセパレータ13としては、同じ素材のものを用いることができ、例えば、絶縁性に優れたポリプロピレン製の微多孔性薄膜によって構成することができる。
The
図2は、第1の実施形態における電極体10の製造方法における各工程を説明するための側面図である。
FIG. 2 is a side view for explaining each step in the method for manufacturing the
なお、本明細書では、切断前の長尺状の第1のセパレータ材には11Aの符号を付し、切断後の第1のセパレータには11の符号を付して説明する。 In addition, in this specification, 11A is attached | subjected to the long 1st separator material before cutting | disconnection, and 11th code | symbol is attached | subjected to the 1st separator after cutting | disconnection, and it demonstrates.
長尺状の第1のセパレータ材11Aは、セパレータ巻出部21においてロール状に巻かれており、セパレータ巻出部21から巻出されて、一方向に送り出される。例えば、長尺状のPETフィルムの上に長尺状の第1のセパレータ材11Aを重ね、長尺状のPETフィルムを一方向に搬送することによって、第1のセパレータ材11Aを一方向に搬送する。
The long
初めに、長尺状の第1のセパレータ材11Aの上に正極12を載せて、正極12を第1のセパレータ材11Aに接着する。
First, the
具体的には、予め用意した正極12を、長尺状の第1のセパレータ材11Aの幅方向における一端Sから所定の距離Hの位置に載せる。この実施形態において、第1のセパレータ材11Aの幅方向における一端Sは、図3に示すように、正極12が接着されたときに、正極タブ12Aが突出している側の端である。
Specifically, the
そして、第1のセパレータ材11A上に載置された正極12の上側および下側から、ヒーターを内蔵した接着部22によって挟み込み、加熱しながら加圧する熱圧着の方法で、正極12を第1のセパレータ材11Aに接着する。本実施形態では、図3に示すように、正極12が第1のセパレータ材11Aに接着された状態において、正極タブ12Aは、第1のセパレータ材11Aの一端Sの外側に突出している。
Then, the
なお、正極12を第1のセパレータ材11Aに接着する方法が熱圧着に限定されることはなく、熱圧着以外の方法により接着してもよい。
In addition, the method of bonding the
続いて、第1の作業位置T1において、切断機構部23により、正極12の位置に基づいて、一部に未切断部分を残しつつ、第1のセパレータ材11Aに切り込みを入れる。
Subsequently, at the first working position T1, the
具体的には、切断機構部23は、図示しないカメラを備えており、カメラによって正極12を含む第1のセパレータ材11Aを撮像し、撮像した画像に基づいて、正極12の位置に応じて、切断刃23aにより、第1のセパレータ材11Aに切り込み31を入れる。
Specifically, the
この実施形態では、図3に示すように、正極12の外周辺のうち、正極タブ12Aが設けられている辺以外の辺にそれぞれ沿った位置で、第1のセパレータ材11Aに切り込み31を入れる。このとき、上述したように、正極12の周囲が全て切り取られないように、切断されていない部分である未切断部分35が残るように、切り込み31を入れる。すなわち、切り込み31は、上述の未切断部分35に対する切断部分となる。図3では、3箇所の未切断部分35が形成された例を示している。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, cuts 31 are made in the
ここで、切り込み31は、後の工程で、切り込み31を入れた第1のセパレータ材11Aを搬送する際に、切り込み31により囲まれた領域と他の領域との間に位置ずれが生じず、かつ、後述の正極用搬送ヘッド24により、切り込み31により囲まれた領域をピックアップする際に、未切断部分35が切断されて、1素子分の第1のセパレータ11を第1のセパレータ材11Aから確実に分離することができるような態様で形成する。
Here, when the
切断機構部23が備える切断刃23aは、平面視で図3の切断部分である切り込み31に対応する形状を有している。第1のセパレータ材11Aの上方から切断刃23aを押しつけることにより、図3に示すように、未切断部分35を残しつつ、切り込み31を入れることができる。
The
なお、未切断部分35は、3箇所未満でもよく、また、4箇所以上であってもよい。後の工程で未切断部分35を切り離す、あるいは分離する際に、容易に切断できるように、未切断部分35の数は少ない方が好ましく、また、切り込み31の長さ方向に沿った未切断部分35の長さは短い方が好ましい。ただし、未切断部分35の数を少なくした場合、および、未切断部分35の長さを短くした場合には、切り込み31を入れた第1のセパレータ材11Aの搬送時に、後に第1のセパレータ11となる領域に位置ずれが生じる可能性がある。このため、未切断部分35の数や長さは、切断容易性、および、切り込み31を入れた第1のセパレータ材11Aの搬送時における位置ずれ防止などの点を考慮して、適切に設定する必要がある。
The number of
なお、正極12の形状が図3に示すような形状に限定されることはない。正極12の形状は非矩形の形状であってもよいし、矩形の形状であってもよい。
The shape of the
第1のセパレータ材11Aは、図3の矢印Y1の方向に搬送される。すなわち、第1のセパレータ材11Aの、第1の作業位置T1で切り込み31が入れられた部分、すなわち、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11となる領域は、第1の作業位置T1とは異なる第2の作業位置T2に搬送される。
The
続いて、第2の作業位置T2において、正極用搬送ヘッド24により、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11となる領域をピックアップして未切断部分35を切断する。すなわち、正極用搬送ヘッド24により、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11となる領域を吸着して、正極用搬送ヘッド24を上昇させることにより、未切断部分35を切断して、第1のセパレータ材11Aから、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11を分離する。これにより、正極12が接着した第1のセパレータ11、すなわち1素子分の第1のセパレータ11が得られる。
Subsequently, at the second working position T2, the positive
続いて、正極用搬送ヘッド24により、ピックアップした、正極12が接着した第1のセパレータ11を積層ステージ25に搬送し、正極12を図示しないカメラで認識し、位置・姿勢を補正して、積層ステージ25上に載置する。積層ステージ25上に載置された第1のセパレータ11および正極12は、次の工程で、負極14が接着した、1素子分の第2のセパレータ13がその上に積層されるまで、必要に応じて、積層爪27によって上方から押さえられる。
Subsequently, the
なお、図3では、第2の作業位置T2において、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11が正極用搬送ヘッド24によってピックアップされて分離された状態の第1のセパレータ材11Aを示している。
In FIG. 3, the
このように、本実施形態における電極体10の製造方法では、第1の作業位置T1において、正極12の位置に基づいて、一部に未切断部分35を残しつつ第1のセパレータ材11Aに切り込み31を入れ、切り込み31を入れた第1のセパレータ材11Aを第1の作業位置T1から第2の作業位置T2に搬送する。そして、第2の作業位置T2において、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11となる領域をピックアップし、正極用搬送ヘッド24を上昇させることにより未切断部分35を切断して、1素子分の第1のセパレータ11を第1のセパレータ材11Aから分離する。その後、分離した1素子分の第1のセパレータ11を積層ステージ25に搬送するようにしている。このように、正極12の位置に基づいて第1のセパレータ材11Aを切断する際に、未切断部分35を残しつつ切り込み31を入れるようにしているので、切り込み31を入れた第1のセパレータ材11Aを第1の作業位置T1から第2の作業位置T2に搬送する際に、切断後に第1のセパレータ11となる領域の位置ずれを抑制することができる。
As described above, in the method for manufacturing the
例えば、正極集電体の片面にのみ正極活物質が形成されている正極の場合、反りが生じていることがある。反りが生じている正極は、第1のセパレータ材11Aに接着されている状態では反りが抑えられているが、第1のセパレータ材11Aを切断する際に、未切断部分を残さずに正極12の周囲を切断すると、抑えられていた反りが戻って、第1の作業位置T1から第2の作業位置T2に搬送する際に位置ずれが生じやすくなる。
For example, in the case of a positive electrode in which a positive electrode active material is formed only on one surface of a positive electrode current collector, warpage may occur. The warped positive electrode has a reduced warpage when bonded to the
しかしながら、本実施形態によれば、上述したように、第1のセパレータ材11Aに切り込み31を入れる際に、未切断部分35を残すことにより、切断後に第1のセパレータ11となる領域は、未切断部分35を介して第1のセパレータ材11Aと接続されているため、位置ずれの発生を抑制することができる。
However, according to the present embodiment, as described above, when the
特に、第1のセパレータ材11Aの切り込み31は、切り込みを入れた第1のセパレータ材11Aを搬送する際に、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11となる領域の位置ずれが生じず、かつ、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11となる領域をピックアップする際に未切断部分35が切断されるような態様で行うので、切断後に1素子分の第1のセパレータ11となる領域の位置ずれの発生を効果的に抑制することができる。
In particular, the
また、図3に示すように、本実施形態における正極12の形状は、非矩形の形状であるが、この場合でも、切断後に第1のセパレータ11となる領域の位置ずれの発生を抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 3, the shape of the
さらに、第1のセパレータ材11Aに切り込み31を入れる工程と、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11となる領域をピックアップして第1のセパレータ材11Aから分離する工程とを、別の位置で行うようにしているので、製造工程の効率を向上させることができる。
Further, a step of making a
すなわち、第1のセパレータ材11Aに切り込み31を入れる工程と、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11をピックアップして第1のセパレータ材11Aから分離する工程とを同じ位置で行う場合には、切断機構部23と正極用搬送ヘッド24とが同じ位置で作業をすることになり、作業効率が低下する。しかし、本実施形態によれば、切断機構部23は、第1の作業位置T1で切断作業を行い、正極用搬送ヘッド24は、第2の作業位置T2で、未切断部分35を切断しつつ、1素子分の第1のセパレータ11のピックアップ作業を行うので、作業効率を向上させることができる。
That is, the step of making the
なお、正極用搬送ヘッド24によって、正極12が接着した第1のセパレータ11がピックアップされた後、第1のセパレータ材11Aは回収される。
After the
上述した工程を、負極14に対しても行う。すなわち、初めに、長尺状の第2のセパレータ材(不図示)の上に負極14を載せて、負極14を第2のセパレータ材に接着する。正極12を第1のセパレータ材11Aに接着するときと同様に、負極14は、第2のセパレータ材上の、幅方向における一端から所定の距離の位置に置いて接着する。第2のセパレータ材の幅方向における一端とは、負極14を接着したときに、負極タブが突出している側の端である。
The steps described above are also performed on the
続いて、第3の作業位置において、負極14の位置に基づいて、一部に未切断部分を残しつつ、第2のセパレータ材に切り込みを入れる。第2のセパレータ材に切り込みを入れる方法は、第1のセパレータ材に切り込みを入れる方法と同じである。
Subsequently, at the third working position, a cut is made in the second separator material based on the position of the
第2のセパレータ材も、一方向に搬送される。第2のセパレータ材の、第3の作業位置で切り込みが入れられた部分、すなわち負極14が接着した1素子分の第2のセパレータ13となる領域は、第3の作業位置とは異なる第4の作業位置に搬送される。
The second separator material is also transported in one direction. The portion of the second separator material cut at the third working position, that is, the region serving as the
続いて、第4の作業位置において、負極用搬送ヘッド26により、負極14が接着した1素子分の第2のセパレータ13となる領域をピックアップして未切断部分を切断する。すなわち、負極用搬送ヘッド26により、負極14が接着した1素子分の第2のセパレータ13となる領域を吸着して、負極用搬送ヘッド26を上昇させることにより、未切断部分を切断して、第2のセパレータ材から、負極14が接着した1素子分の第2のセパレータ13を分離する。これにより、負極14が接着した第2のセパレータ13、すなわち1素子分の第2のセパレータ13が得られる。
Subsequently, at the fourth working position, the region serving as the
続いて、負極用搬送ヘッド26により、ピックアップした、負極14が接着した第2のセパレータ13を積層ステージ25に搬送し、正極12と負極14との間の位置を合わせながら、第2のセパレータ13を第1のセパレータ11の上、より具体的には、第1のセパレータ11の上に接着している正極12の上に積層する。正極12と負極14との間の位置合わせは、例えば、積層ステージ25上における正極12の位置を検出し、検出した正極12の位置と積層後の負極14の位置が一致するように行う。
Subsequently, the
積層された第2のセパレータ13および負極14は、必要に応じて、次の工程で正極12が接着した第1のセパレータ11がその上に積層されるまで、積層爪27によって上方から押さえられる。
The laminated
この場合も、負極14の位置に基づいて第2のセパレータ材を切断する際に、未切断部分を残しつつ切り込みを入れるようにしているので、切り込みを入れた第2のセパレータ材を第3の作業位置から第4の作業位置に搬送する際に、切断後に第2のセパレータ13となる領域の位置ずれを抑制することができる。
Also in this case, when the second separator material is cut based on the position of the
特に、第2のセパレータ材の切り込みは、切り込みを入れた第2のセパレータ材を搬送する際に、負極14が接着した1素子分の第2のセパレータ13となる領域の位置ずれが生じず、かつ、負極14が接着した1素子分の第2のセパレータ13となる領域をピックアップする際に未切断部分が切断されるような態様で行うので、切断後に1素子分の第2のセパレータ13となる領域の位置ずれの発生を効果的に抑制することができる。
In particular, the cut of the second separator material does not cause displacement of a region to be the
また、第2のセパレータ材に切り込みを入れる工程と、負極14が接着した1素子分の第2のセパレータ13となる領域をピックアップして第2のセパレータ材から分離する工程とを、別の位置で行うようにしているので、製造工程の効率を向上させることができる。
Further, the step of making a cut in the second separator material and the step of picking up a region to be the
上述したように、本実施形態における電極体10の製造方法では、切り込みを入れた第1のセパレータ材11Aを、第1の作業位置T1から第2の作業位置T2へと搬送する際に、切断により得られる、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11の位置ずれの発生を抑制することができる。また、切り込みを入れた第2のセパレータ材を、第3の作業位置から第4の作業位置へと搬送する際に、切断により得られる、負極14が接着した1素子分の第2のセパレータ13の位置ずれの発生を抑制することができる。さらに、正極12が接着した1素子分の第1のセパレータ11および負極14が接着した1素子分の第2のセパレータ13をそれぞれ積層する前に、正極12と負極14との間の位置合わせを行うので、製造される電極体10の正極12と負極14との間の位置ずれをより効果的に抑制することができる。
As described above, in the method for manufacturing the
その後、続いて得られる、正極12が接着した第1のセパレータ11を、正極用搬送ヘッド24によって積層ステージ25に搬送して、正極12と負極14との間の位置を合わせながら、第1のセパレータ11を第2のセパレータ13の上、より具体的には、第2のセパレータ13の上に接着している負極14の上に積層する。積層された第1のセパレータ11および正極12は、必要に応じて、次の工程で負極14が接着した第2のセパレータ13がその上に積層されるまで、積層爪27によって上方から押さえられる。
Thereafter, the subsequently obtained
以後、正極12および負極14の積層枚数が所定枚数となるまで、負極14が接着した第2のセパレータ13と、正極12が接着した第1のセパレータ11の積層を繰り返し行う。
Thereafter, the lamination of the
最後に、複数積層されている第1のセパレータ11、正極12、第2のセパレータ13および負極14の全体を接着する。例えば、図4に示すように、第1のセパレータ11、正極12、第2のセパレータ13および負極14が積層された積層体の上方から、ヒーターが内蔵されている熱圧着ヘッド40を押しつけることによって、第1のセパレータ11、正極12、第2のセパレータ13および負極14の全体を熱圧着する。
Finally, the whole of the stacked
なお、ヒーターは、熱圧着ヘッド40だけではなく、積層ステージ25にも内蔵されていてもよいし、熱圧着ヘッド40には内蔵されずに、積層ステージ25にだけ内蔵されていてもよい。
The heater may be incorporated not only in the
以上の工程により、電極体10が製造される。
Through the above steps, the
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments, and various applications and modifications can be made within the scope of the present invention.
例えば、上記実施形態における電極体の製造方法では、電極体10を構成する第1のセパレータ11、正極12、第2のセパレータ13および負極14の全てを積層した後に、全体を接着した。しかし、第1のセパレータ11および第2のセパレータ13をそれぞれ積層する毎に、積層された第1のセパレータ11、正極12、第2のセパレータ13および負極14の全体を接着するようにしてもよい。
For example, in the method of manufacturing an electrode body according to the above embodiment, the entirety of the
例えば、正極用搬送ヘッド24にヒーターを内蔵しておき、正極12が接着した第1のセパレータ11を積層した際に、正極用搬送ヘッド24によって熱圧着を行うようにしてもよい。同様に、負極用搬送ヘッド26にヒーターを内蔵しておき、負極14が接着した第2のセパレータ13を積層した際に、負極用搬送ヘッド26によって熱圧着を行うようにしてもよい。このような構成とすることにより、上述した熱圧着ヘッド40を省略することができる。
For example, a heater may be built in the
製造される電極体10は、正極と、負極と、正極および負極の間に配置されるセパレータとを備える構造であればよく、その形状はどのようなものであってもよい。例えば、積層される全ての正極の形状が同一ではなくてもよいし、積層される全ての負極形状が同一ではなくてもよい。例えば、積層方向の下層に位置する正極および負極に対して、上層に位置する正極および負極の大きさが小さく、積層方向において段差を有するような形状であってもよい。
The manufactured
10 電極体
11 第1のセパレータ
11A 第1のセパレータ材
12 正極
12A 正極タブ
13 第2のセパレータ
14 負極
21 セパレータ巻出部
22 接着部
23 切断機構部
23a 切断刃
24 正極用搬送ヘッド
25 積層ステージ
26 負極用搬送ヘッド
27 積層爪
31 切り込み
35 未切断部分
40 熱圧着ヘッド
T1 第1の作業位置
T2 第2の作業位置
Claims (3)
長尺状の第1のセパレータ材に前記正極を接着する工程と、
第1の作業位置において、前記正極の位置に基づいて、一部に未切断部分を残しつつ、前記正極が接着した1素子分の第1のセパレータとなる領域を囲む態様で、前記第1のセパレータ材に切り込みを入れる工程と、
前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータとなる領域が、前記第1の作業位置とは異なる第2の作業位置に位置するように、切り込みを入れた前記第1のセパレータ材を搬送する工程と、
前記第2の作業位置において、前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータとなる領域をピックアップして前記未切断部分を切断し、前記第1のセパレータ材から、前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータを分離する工程と、
分離した、前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータを積層ステージに搬送する工程と、
長尺状の第2のセパレータ材に前記負極を接着する工程と、
第3の作業位置において、前記負極の位置に基づいて、一部に未切断部分を残しつつ、前記負極が接着した1素子分の第2のセパレータとなる領域を囲む態様で、前記第2のセパレータ材に切り込みを入れる工程と、
前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータとなる領域が、前記第3の作業位置とは異なる第4の作業位置に位置するように、切り込みを入れた前記第2のセパレータ材を搬送する工程と、
前記第4の作業位置において、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータとなる領域をピックアップして前記未切断部分を切断し、前記第2のセパレータ材から、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータを分離する工程と、
分離した、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータを前記積層ステージに搬送する工程と、
前記積層ステージで、前記正極が接着した1素子分の前記第1のセパレータと、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータを積層する工程と、
を有することを特徴とする電極体の製造方法。 A method of manufacturing an electrode body including a positive electrode, a negative electrode, and a separator disposed between the positive electrode and the negative electrode,
Bonding the positive electrode to a long first separator material;
In the first working position, based on the position of the positive electrode, while leaving an uncut portion in a part, surrounding the region serving as a first separator for one element to which the positive electrode is adhered, A step of making a cut in the separator material,
Cut the first separator material so that a region serving as the first separator for one element to which the positive electrode is adhered is located at a second work position different from the first work position. Transporting,
In the second working position, a region serving as the first separator for one element to which the positive electrode was bonded was picked up, the uncut portion was cut, and the positive electrode was bonded from the first separator material. Separating the first separator for one element;
Transporting the separated first separator for one element to which the positive electrode is adhered to a stacking stage;
Adhering the negative electrode to a long second separator material;
In the third working position, based on the position of the negative electrode, while leaving an uncut portion in a part, surrounding the region serving as a second separator for one element to which the negative electrode is adhered, A step of making a cut in the separator material,
The cut second separator material is cut such that a region serving as the second separator for one element to which the negative electrode is attached is located at a fourth work position different from the third work position. Transporting,
In the fourth working position, a region serving as the second separator for one element to which the negative electrode was bonded was picked up, the uncut portion was cut, and the negative electrode was bonded from the second separator material. Separating the second separator for one element;
Transporting the separated second separator for one element to which the negative electrode is adhered to the stacking stage;
Stacking the first separator for one element to which the positive electrode is attached, and the second separator for one element to which the negative electrode is attached, in the stacking stage;
A method for producing an electrode body, comprising:
前記第2のセパレータ材の切り込みは、切り込みを入れた前記第2のセパレータ材を搬送する際に、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータとなる領域の位置ずれが生じず、かつ、前記負極が接着した1素子分の前記第2のセパレータとなる領域をピックアップする際に前記未切断部分が切断されるような態様で行うことを特徴とする電極体の製造方法。 The notch of the first separator material, when transporting the notched first separator material, no displacement occurs in the region serving as the first separator for one element to which the positive electrode is adhered, And, when picking up a region serving as the first separator for one element to which the positive electrode is adhered, the uncut portion is cut in a manner to be cut,
The notch of the second separator material, when transporting the cut second separator material, no displacement occurs in the region serving as the second separator for one element to which the negative electrode is adhered, And a method of manufacturing an electrode body, wherein the uncut portion is cut when a region serving as the second separator for one element to which the negative electrode is adhered is picked up.
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