JP2020064700A - Manufacturing method of electrode body - Google Patents

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英康 上川
Hideyasu Kamikawa
英康 上川
隅田　雅之
Masayuki Sumida
雅之 隅田
武 山元
Takeshi Yamamoto
武 山元
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Abstract

To provide a manufacturing method of an electrode body which suppresses occurrence of positional displacement between a cathode and an anode.SOLUTION: A manufacturing method of an electrode body includes the steps of: adhering a cathode 12 to a long first separator material 11A; obtaining a first separator 11 to which the cathode 12 is adhered, by cutting the first separator material 11A on the basis of a position of the cathode 12; adhering an anode 14 to a long second separator material; obtaining a second separator 13 to which the anode 14 is adhered, by cutting the second separator material on the basis of a position of the anode 14; and laminating the first separator 11 to which the cathode 12 is adhered and the second separator 13 to which the anode 14 is adhered while matching positions between the cathode 12 and the anode 14.SELECTED DRAWING: Figure 2

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。   As an electrode body of a battery, an electrode body having a structure in which a plurality of positive electrodes and negative electrodes are alternately laminated with a separator interposed 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てからラミネータで接着し、その後に、所定の形状となるように切断したもの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 of manufacturing such an electrode body, Patent Document 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 and then a laminator. A method of manufacturing an electrode assembly is described by laminating a plurality of pieces that have been bonded to each other and then cut into a predetermined shape.

特表２０１５−５２８６２９号公報Japanese Patent Publication No. 2015-528629

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、セパレータ材、正極材、セパレータ材および負極材の順に４層に積層してから接着するので、接着前に正極、負極およびセパレータとの間での位置ずれが生じやすくなる。   However, in the method of manufacturing the electrode body described in Patent Document 1, since the separator material, the positive electrode material, the separator material and the negative electrode material are laminated in four layers in this order and then bonded, the space between the positive electrode, the negative electrode and the separator before the bonding. It is easy to cause misalignment.

本発明は、上記課題を解決するものであり、正極、負極およびセパレータとの間の位置ずれの発生を抑制した電極体の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention is intended to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing an electrode assembly in which the occurrence of positional displacement among the positive electrode, the negative electrode, and the separator is suppressed.

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、
前記正極の位置に基づいて、前記第１のセパレータ材を切断することによって、前記正極が接着した第１のセパレータを得る工程と、
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、
前記負極の位置に基づいて、前記第２のセパレータ材を切断することによって、前記負極が接着した第２のセパレータを得る工程と、
前記正極と前記負極との間の位置を合わせながら、前記正極が接着した前記第１のセパレータと前記負極が接着した前記第２のセパレータとを積層する工程と、
を有することを特徴とする。 The method for producing an electrode body of the present invention is a method for producing an electrode body comprising a positive electrode, a negative electrode, and a separator arranged between the positive electrode and the negative electrode,
Bonding the positive electrode to the elongated first separator material,
Cutting the first separator material based on the position of the positive electrode to obtain a first separator to which the positive electrode is bonded,
Bonding the negative electrode to a long second separator material,
Cutting the second separator material based on the position of the negative electrode to obtain a second separator to which the negative electrode is bonded,
Stacking the first separator to which the positive electrode is bonded and the second separator to which the negative electrode is bonded, while aligning the position between the positive electrode and the negative electrode,
It is characterized by having.

前記正極が接着した前記第１のセパレータと前記負極が接着した前記第２のセパレータとを積層する工程では、積層毎に前記正極または前記負極の位置をカメラで認識するようにしてもよい。   In the step of stacking the first separator to which the positive electrode is bonded and the second separator to which the negative electrode is bonded, the position of the positive electrode or the negative electrode may be recognized by a camera for each stack.

前記正極が接着した前記第１のセパレータと前記負極が接着した前記第２のセパレータとを積層する工程は繰り返し行われ、
前記正極が接着した前記第１のセパレータおよび前記負極が接着した前記第２のセパレータをそれぞれ積層する毎に、形成された中間積層体を接着する工程をさらに備えるようにしてもよい。 The step of stacking the first separator having the positive electrode bonded thereto and the second separator having the negative electrode bonded thereto is repeated.
Each time the first separator to which the positive electrode is bonded and the second separator to which the negative electrode is bonded are stacked, a step of bonding the formed intermediate laminated body may be further included.

また、前記中間積層体の接着を、加熱しながら加圧する熱圧着の方法により行ってもよい。   Moreover, you may perform the adhesion | attachment of the said intermediate laminated body by the method of the thermocompression bonding which pressurizes, heating.

また、前記長尺状の第１のセパレータ材に前記正極を接着する工程では、前記第１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前記正極を置いて接着し、
前記長尺状の第２のセパレータ材に前記負極を接着する工程では、前記第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前記負極を置いて接着するようにしてもよい。 In the step of adhering the positive electrode to the elongated first separator material, the positive electrode is placed and adhered at a position at a predetermined distance from one end in the width direction on the first separator material,
In the step of adhering the negative electrode to the elongated second separator material, the negative electrode may be placed and adhered at a position on the second separator material at a predetermined distance from one end in the width direction. Good.

前記第１のセパレータ材の前記幅方向における一端とは、前記正極を接着したときに正極タブが突出している側の端であり、
前記第２のセパレータ材の前記幅方向における一端とは、前記負極を接着したときに負極タブが突出している側の端であってもよい。 The one end in the width direction of the first separator material is an end on the side where the positive electrode tab projects when the positive electrode is bonded,
The one end in the width direction of the second separator material may be an end on the side where the negative electrode tab projects when the negative electrode is bonded.

本発明によれば、長尺状の第１のセパレータ材に正極を接着し、正極の位置に基づいて、第１のセパレータ材を切断するとともに、長尺状の第２のセパレータ材に負極を接着し、負極の位置に基づいて、第２のセパレータ材を切断し、その後に、正極と負極との間の位置を合わせながら、正極が接着した第１のセパレータと負極が接着した第２のセパレータを積層するので、正極と負極との間の位置ずれを抑制することができる。   According to the present invention, the positive electrode is adhered to the elongated first separator material, the first separator material is cut based on the position of the positive electrode, and the negative electrode is attached to the elongated second separator material. Adhesion, cutting the second separator material based on the position of the negative electrode, and then aligning the position between the positive electrode and the negative electrode, and then aligning the first separator to which the positive electrode is bonded and the second separator to which the negative electrode is bonded. Since the separators are laminated, it is possible to suppress the positional deviation between the positive electrode and the negative electrode.

電極体の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of an electrode body. 第１の実施形態における電極体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. 6 is a side view for explaining each step in the manufacturing method of the electrode body according to the first embodiment. 第１のセパレータ材の切断方法を説明するための平面図である。It is a top view for explaining a cutting method of the 1st separator material. 積層された第１のセパレータ、正極、第２のセパレータおよび負極の全体を接着する方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method of bonding the 1st separator, the positive electrode, the 2nd separator, and the whole negative electrode which were laminated | stacked.

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。   Embodiments of the present invention will be shown below to more specifically describe the features of the present invention.

＜第１の実施形態＞
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 Embodiment>
First, the structure of the electrode body will be briefly described, and subsequently, the manufacturing method of 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 electrode body 10 has a structure in which a plurality of first separators 11, a positive electrode 12, a second separator 13, and a negative electrode 14 are sequentially stacked, and is used for a battery such as a lithium ion battery. .

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 positive electrode 12 includes a positive electrode current collector made of a metal foil such as aluminum, and a positive electrode active material formed on both surfaces of the positive electrode current collector. However, when the positive electrode exists on the outermost side in the stacking direction of the electrode body 10, the positive electrode located on the outermost side may have a structure in which the positive electrode active material is formed only on one surface of the positive electrode current collector.

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。また、負極１４の形状および大きさは、正極１２の形状および大きさと同じであってもよいし、異なっていてもよい。   The negative electrode 14 includes a negative electrode current collector made of a metal foil such as copper, and a negative electrode active material formed on both surfaces of the negative electrode current collector. However, when the negative electrode exists on the outermost side in the stacking direction of the electrode body 10, the negative electrode located on the outermost side may have a structure in which the negative electrode active material is formed only on one surface of the negative electrode current collector. The shape and size of the negative electrode 14 may be the same as or different from the shape and size of the positive electrode 12.

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 first separator 11 and the second separator 13 can be made of the same material, and can be made of, for example, a microporous thin film made of polypropylene having excellent insulating properties.

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 electrode body 10 according to the first embodiment.

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 the present specification, the long first separator material before cutting is denoted by reference numeral 11A, and the first separator after cutting is denoted by reference numeral 11.

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 first separator material 11A is wound in a roll shape at the separator unwinding portion 21, is unwound from the separator unwinding portion 21, and is fed in one direction. For example, by stacking the long first separator material 11A on the long PET film and carrying the long PET film in one direction, the first separator material 11A is carried in one direction. To do.

初めに、第１の工程として、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, as the first step, the positive electrode 12 is placed on the elongated first separator material 11A, and the positive electrode 12 is bonded to the first separator material 11A.

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 positive electrode 12 prepared in advance is placed at a position of a predetermined distance H from one end S in the width direction of the elongated first separator material 11A. In this embodiment, one end S in the width direction of the first separator material 11A is the end on the side where the positive electrode tab 12A projects when the positive electrode 12 is bonded, as shown in FIG.

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, from the upper side and the lower side of the positive electrode 12 placed on the first separator material 11A, the positive electrode 12 is sandwiched by the adhesive portion 22 having a built-in heater, and the positive electrode 12 is pressed by the thermocompression bonding method with heating. Adhere to the separator material 11A. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, when the positive electrode 12 is bonded to the first separator material 11A, the positive electrode tab 12A projects outside the one end S of the first separator material 11A.

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の方法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。   The method of adhering the positive electrode 12 to the first separator material 11A is not limited to the thermocompression bonding method, and the positive electrode 12 may be adhered by a method other than thermocompression bonding.

第１の工程に続く第２の工程では、切断部２３により、正極１２の位置に基づいて、第１のセパレータ材１１Ａを切断することによって、正極１２が接着した第１のセパレータ１１を得る。   In the second step subsequent to the first step, the cutting unit 23 cuts the first separator material 11A based on the position of the positive electrode 12 to obtain the first separator 11 to which the positive electrode 12 is bonded.

図３は、第１のセパレータ材１１Ａの切断方法を説明するための平面図である。図３において、破線３１が第１のセパレータ材１１Ａの切断位置である。   FIG. 3 is a plan view for explaining a method of cutting the first separator material 11A. In FIG. 3, the broken line 31 is the cutting position of the first separator material 11A.

切断部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を切断する。   The cutting unit 23 is equipped with a camera (not shown), images the first separator material 11A including the positive electrode 12 with the camera, and based on the imaged image, depending on the position of the positive electrode 12, by the cutting blade 23a, The separator material 11A of No. 1 is cut.

この実施形態では、図３の破線３１で示すように、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を切断する。   In this embodiment, as shown by a broken line 31 in FIG. 3, the first separator material 11A is cut at positions along the outer periphery of the positive electrode 12 other than the side on which the positive electrode tab 12A is provided. .

なお、第１のセパレータ材１１Ａの切断箇所が図３の破線３１で示す箇所に限定されることはない。   The cut portion of the first separator material 11A is not limited to the portion indicated by the broken line 31 in FIG.

また、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もない。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。   Further, the shape of the positive electrode 12 is not limited to the shape shown in FIG. The shape of the positive electrode 12 may be a non-rectangular shape or a rectangular shape.

上述したように、正極１２の位置に基づいて長尺状の第１のセパレータ材１１Ａを切断することにより、切断により得られる第１のセパレータ１１と正極１２との間の位置合わせを高精度で行うことができる。   As described above, by cutting the elongated first separator material 11A based on the position of the positive electrode 12, the positioning between the first separator 11 and the positive electrode 12 obtained by cutting can be performed with high accuracy. It can be carried out.

また、長尺状の第１のセパレータ材１１Ａを切断する際に、複数枚を重ねて切断するのではなく、１枚のみを切断するので、長尺状の第１のセパレータ材１１Ａに過大な引っ張り応力は発生しない。これにより、切断により得られる第１のセパレータ１１の形状を所望の形状とすることができる。   In addition, when cutting the elongated first separator material 11A, only one sheet is cut instead of stacking a plurality of sheets, so that the elongated first separator material 11A is excessive. No tensile stress occurs. Thereby, the shape of the first separator 11 obtained by cutting can be a desired shape.

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。   The positive electrode transport head 24 picks up the first separator 11 to which the positive electrode 12 is bonded, and then collects the first separator material 11A.

上述した第１の工程および第２の工程を、負極１４に対しても行う。すなわち、長尺状の第２のセパレータ材の上に負極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 first step and the second step described above are also performed on the negative electrode 14. That is, the negative electrode 14 is placed on the elongated second separator material, and the negative electrode 14 is bonded to the second separator material. Similarly to the case of bonding the positive electrode 12 to the first separator material 11A, the negative electrode 14 is bonded to the second separator material by being placed at a position at a predetermined distance from one end in the width direction. The one end in the width direction of the second separator material is the end on the side where the negative electrode tab projects when the negative electrode 14 is bonded.

そして、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ことによって、負極１４が接着した第２のセパレータ１３を得る。   Then, the second separator material is cut based on the position of the negative electrode 14 to obtain the second separator 13 to which the negative electrode 14 is adhered.

この場合も、負極１４の位置に基づいて長尺状の第２のセパレータ材を切断するので、切断により得られる第２のセパレータ１３と負極１４との間の位置合わせを高精度で行うことができる。   Also in this case, since the elongated second separator material is cut based on the position of the negative electrode 14, the positioning between the second separator 13 and the negative electrode 14 obtained by cutting can be performed with high accuracy. it can.

また、長尺状の第２のセパレータ材を切断する際に、複数枚を重ねて切断するのではなく、１枚のみを切断するので、長尺状の第２のセパレータ材に過大な引っ張り応力は発生しない。これにより、切断により得られる第２のセパレータ１３の形状を所望の形状とすることができる。   In addition, when cutting the elongated second separator material, only one sheet is cut instead of stacking a plurality of sheets, so that an excessive tensile stress is applied to the elongated second separator material. Does not occur. Thereby, the shape of the second separator 13 obtained by cutting can be a desired shape.

続いて、正極用搬送ヘッド２４により、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。   Then, the positive electrode transport head 24 transports the first separator 11 to which the positive electrode 12 is adhered to the stacking stage 25 and places it on the stacking stage 25. The first separator 11 and the positive electrode 12 placed on the stacking stage 25 are pressed from above by the stacking claw 27 until the second separator 13 to which the negative electrode 14 is adhered is stacked thereon in the next step. .

続いて、負極用搬送ヘッド２６により、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に搬送して、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 negative electrode transport head 26 transports the second separator 13 to which the negative electrode 14 is adhered to the stacking stage 25, and while aligning the position between the positive electrode 12 and the negative electrode 14, the second separator 13 is moved to the first stage. It is laminated on the first separator 11, more specifically, on the positive electrode 12 adhered on the first separator 11. Positioning between the positive electrode 12 and the negative electrode 14 is performed, for example, by detecting the position of the positive electrode 12 on the stacking stage 25 and matching the detected position of the positive electrode 12 with the position of the negative electrode 14 after stacking.

正極１２と負極１４との間の位置合わせは、例えば、正極１２と負極１４とが同一形状で、同一寸法の場合には、セパレータ（第１のセパレータ１１または第２のセパレータ１３）を介して互いに正対し、重なり合う状態となるように、位置合わせを行う。また、正極１２と負極１４の大きさに相違がある場合、例えば、負極１４の方が正極１２より大きい場合には、小さい方の正極１２の全体が、セパレータを介して、大きい方の負極１４の投影範囲に収まるような位置関係となるような状態で、例えば、正極１２と負極１４とがタブを備えている場合には、正極１２と負極１４とがセパレータを介して正対し、かつ、タブが所定の方向に引き出されるような状態、となるように位置合わせを行う。ただし、位置合わせの態様はこれらに限られるものではない。   Positioning between the positive electrode 12 and the negative electrode 14 is performed via a separator (the first separator 11 or the second separator 13) when the positive electrode 12 and the negative electrode 14 have the same shape and the same size. Position them so that they face each other and overlap. In addition, when there is a difference in size between the positive electrode 12 and the negative electrode 14, for example, when the negative electrode 14 is larger than the positive electrode 12, the entire smaller positive electrode 12 is separated by the separator and the larger negative electrode 14 is interposed. In a state where the positive electrode 12 and the negative electrode 14 are provided with tabs in such a positional relationship as to fall within the projection range of, the positive electrode 12 and the negative electrode 14 face each other via the separator, and Positioning is performed so that the tab is pulled out in a predetermined direction. However, the mode of alignment is not limited to these.

正極１２と負極１４との間の位置合わせについてより詳細に説明する。正極用搬送ヘッド２４により、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に搬送する前に、図示しない補正ステージ上に第１のセパレータ１１を載置する。補正ステージ側から照明を当てることで、補正ステージ上方の図示しないカメラで正極１２の位置を認識し、積層に適した位置・姿勢に補正ステージが移動する。位置・姿勢が補正された正極１２が接着した第１のセパレータ１１を、図示しない別の搬送ヘッドにより積層ステージ２５に搬送して積層する。   The alignment between the positive electrode 12 and the negative electrode 14 will be described in more detail. Before the first separator 11 to which the positive electrode 12 is adhered is transported to the stacking stage 25 by the positive electrode transport head 24, the first separator 11 is placed on a correction stage (not shown). By illuminating from the correction stage side, the position of the positive electrode 12 is recognized by a camera (not shown) above the correction stage, and the correction stage moves to a position / orientation suitable for stacking. The first separator 11 to which the positive electrode 12 of which the position / posture has been corrected is adhered is conveyed to the laminating stage 25 by another not-shown conveying head to be laminated.

または、正極用搬送ヘッド２４で正極１２が接着した第１のセパレータ１１をピックアップする前に、正極１２の位置・姿勢を図示しないカメラで認識し、その位置・姿勢データに基づいて、正極１２を積層ステージ２５に搬送する際に、位置・姿勢を補正して積層するようにしてもよい。   Alternatively, before picking up the first separator 11 to which the positive electrode 12 is adhered by the positive electrode transport head 24, the position / orientation of the positive electrode 12 is recognized by a camera (not shown), and the positive electrode 12 is detected based on the position / orientation data. The position / orientation may be corrected and the layers may be stacked when being conveyed to the stacking stage 25.

さらに、カメラ認識時に、正極１２と第１のセパレータ１１との位置関係を測定し、この位置関係に基づいて良否判定を行ったり、切断工程にフィードバックして切断位置を補正するようにしてもよい。   Further, at the time of camera recognition, the positional relationship between the positive electrode 12 and the first separator 11 may be measured and a quality judgment may be made based on this positional relationship, or the cutting position may be corrected by feeding back to the cutting process. .

積層された第２のセパレータ１３および負極１４は、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 second separator 13 and the negative electrode 14 are pressed from above by the laminating claw 27 until the first separator 11 to which the positive electrode 12 is bonded is laminated thereon in the next step.

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、上述のようにして、第１のセパレータ１１と第２のセパレータ１３とが積層されることにより形成された積層体である中間積層体上に積層する。このとき、正極１２と、中間積層体の上面に位置する負極１４との間の位置を合わせながら、第１のセパレータ１１を、中間積層体を構成する第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、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。   After that, the subsequently obtained first separator 11 to which the positive electrode 12 is adhered is transported to the stacking stage 25 by the positive electrode transport head 24, and the first separator 11 and the second separator 13 are transferred as described above. And an intermediate laminated body which is a laminated body formed by laminating and. At this time, the positive electrode 12 and the negative electrode 14 located on the upper surface of the intermediate layered product are aligned with each other while the first separator 11 is placed on the second separator 13 constituting the intermediate layered product more specifically. In this case, it is laminated on the negative electrode 14 adhered on the second separator 13. The stacked first separator 11 and positive electrode 12 are pressed from above by the stacking claw 27 until the second separator 13 to which the negative electrode 14 is adhered is stacked thereon in the next step.

このように、正極１２が接着した第１のセパレータ１１および負極１４が接着した第２のセパレータ１３を積層する毎に、積層爪２７によって上方から押さえることにより、積層された正極１２および負極１４の間の位置ずれを抑制することができる。   As described above, every time the first separator 11 to which the positive electrode 12 is adhered and the second separator 13 to which the negative electrode 14 are adhered are stacked, the stacking claw 27 presses the separator 11 from above to stack the stacked positive electrode 12 and negative electrode 14. It is possible to suppress the positional deviation between them.

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。   After that, the second separator 13 to which the negative electrode 14 is adhered and the first separator 11 to which the positive electrode 12 is adhered are repeatedly laminated until the number of laminated positive electrodes 12 and negative electrodes 14 reaches a predetermined number.

本実施形態における電極体１０の製造方法では、上述したように、正極１２が接着した第１のセパレータ１１および負極１４が接着した第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、正極１２と負極１４との間の位置ずれを効果的に抑制することができる。   In the method for manufacturing the electrode body 10 according to the present embodiment, as described above, the positive electrode 12 and the negative electrode 14 are stacked before the first separator 11 to which the positive electrode 12 is bonded and the second separator 13 to which the negative electrode 14 are bonded, respectively. Since the alignment between the positive electrode 12 and the negative electrode 14 is performed, the positional deviation between the positive electrode 12 and the negative electrode 14 can be effectively suppressed.

なお、積層毎に、中間積層体の上面に位置する正極１２または負極１４を図示しないカメラで認識し、所定の位置・姿勢で積層されているか検査するようにしてもよい。また、このときの位置・姿勢データを、上述した補正ステージでの補正にフィードバックするようにしてもよい。このとき、カメラで認識する箇所として、積層爪で押えている周辺などを選択すれば、正極１２または負極１４の浮きによる認識誤差を小さくすることができる。   For each stack, the positive electrode 12 or the negative electrode 14 located on the upper surface of the intermediate stack may be recognized by a camera (not shown) to inspect whether the stack is stacked in a predetermined position / posture. Further, the position / orientation data at this time may be fed back to the correction in the correction stage described above. At this time, if a peripheral area pressed by the laminated claws is selected as a portion recognized by the camera, a recognition error due to the floating of the positive electrode 12 or the negative electrode 14 can be reduced.

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を含む最終積層体の全体を接着する。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が繰り返し積層された最終積層体の上方から、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を含む最終積層体の全体を熱圧着する。   Finally, the entire final laminated body including the first separator 11, the positive electrode 12, the second separator 13, and the negative electrode 14 which are laminated in plural is adhered. For example, as shown in FIG. 4, a thermocompression bonding head 40 containing a heater is pressed from above the final laminated body in which the first separator 11, the positive electrode 12, the second separator 13, and the negative electrode 14 are repeatedly laminated. Thus, the entire final laminated body including the first separator 11, the positive electrode 12, the second separator 13, and the negative electrode 14 is thermocompression bonded.

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 thermocompression bonding head 40 but also in the laminating stage 25, or may be incorporated only in the laminating stage 25 instead of being incorporated in the thermocompression bonding head 40.

以上の工程により、電極体１０が製造される。   The electrode body 10 is manufactured through the above steps.

＜第２の実施形態＞
第１の実施形態における電極体１０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の全てを積層することにより形成される最終積層体の全体を接着した。 <Second Embodiment>
In the method for manufacturing the electrode body 10 according to the first embodiment, the final laminated body formed by laminating all of the first separator 11, the positive electrode 12, the second separator 13, and the negative electrode 14 which constitute the electrode body 10. Glued the whole.

第２の実施形態における電極体１０の製造方法では、正極１２が接着した第１のセパレータ１１、および、負極１４が接着した第２のセパレータ１３をそれぞれ積層する毎に形成される中間積層体を、第１のセパレータ１１および第２のセパレータ１３を積層するたびに接着する、いわゆる逐次接着の方法により接着する。なお、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を含む中間積層体の接着は、例えば、第１の実施形態で説明したように、熱圧着の方法により行うことができる。   In the method for manufacturing the electrode body 10 according to the second embodiment, an intermediate laminated body that is formed each time the first separator 11 to which the positive electrode 12 is adhered and the second separator 13 to which the negative electrode 14 is adhered are laminated. The first separator 11 and the second separator 13 are bonded each time they are laminated, that is, a so-called sequential bonding method. The intermediate laminate including the first separator 11, the positive electrode 12, the second separator 13, and the negative electrode 14 can be bonded by, for example, the thermocompression bonding method as described in the first embodiment. .

このとき、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、第１の実施形態で説明した熱圧着ヘッド４０を省略することができる。   At this time, for example, a heater may be incorporated in the positive electrode transport head 24, and thermocompression bonding may be performed by the positive electrode transport head 24 when the first separator 11 to which the positive electrode 12 is bonded is stacked. Similarly, a heater may be built in the negative electrode transport head 26 so that the negative electrode transport head 26 performs thermocompression bonding when the second separator 13 to which the negative electrode 14 is bonded is stacked. With such a configuration, the thermocompression bonding head 40 described in the first embodiment can be omitted.

なお、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を含む中間積層体を逐次接着する方法が熱圧着の方法に限定されることはなく、熱圧着以外の接着方法を用いてもよい。   It should be noted that the method of sequentially bonding the intermediate laminated body including the stacked first separator 11, positive electrode 12, second separator 13, and negative electrode 14 is not limited to the thermocompression bonding method, and bonding other than thermocompression bonding may be performed. Any method may be used.

以上、第２の実施形態における電極体１０の製造方法によれば、正極１２が接着した第１のセパレータ１１、および、負極１４が接着した第２のセパレータ１３をそれぞれ積層する毎に、形成される中間積層体を接着するので、各層間の位置ずれの発生を効果的に抑制することができる。また、第１の実施形態で説明したような、積層爪２７によって、中間積層体を上方から押さえる必要がないので、積層爪２７によって正極１２および負極１４に傷が付くことを抑制することができる。   As described above, according to the method for manufacturing the electrode body 10 in the second embodiment, the first separator 11 to which the positive electrode 12 is bonded and the second separator 13 to which the negative electrode 14 are bonded are formed each time they are stacked. Since the intermediate laminated body is adhered, it is possible to effectively suppress the occurrence of displacement between the layers. Further, since it is not necessary to press the intermediate laminate from above with the stacking claw 27 as described in the first embodiment, it is possible to prevent the positive electrode 12 and the negative electrode 14 from being scratched by the stacking claw 27. .

また、正極１２と負極１４との間の位置合わせ時に、積層毎に正極１２または負極１４の位置をカメラで認識し、積層時の位置・姿勢を補正して積層することで、積層精度を向上させることができる。さらに、カメラで認識することにより、正極１２または負極１４の上面の傷の有無を確認することもできる。   Further, when aligning the positive electrode 12 and the negative electrode 14, the position of the positive electrode 12 or the negative electrode 14 is recognized by the camera for each stack, and the position / posture at the time of stacking is corrected so that the stacking accuracy is improved. Can be made. Further, by recognizing with a camera, it is possible to confirm the presence or absence of scratches on the upper surface of the positive electrode 12 or the negative electrode 14.

また、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を含む中間積層体の接着を熱圧着の方法により行うことにより、中間積層体の全体を確実に接着することができる。   Further, the intermediate laminate including the first separator 11, the positive electrode 12, the second separator 13, and the negative electrode 14 which are laminated is adhered by a thermocompression bonding method, thereby reliably adhering the entire intermediate laminate. You can

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 embodiment, and various applications and modifications can be made within the scope of the present invention.

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 electrode body 10 may have a structure including a positive electrode, a negative electrode, and a separator arranged between the positive electrode and the negative electrode, and may have any shape. For example, the shapes of all stacked positive electrodes may not be the same, and the shapes of all stacked negative electrodes may not be the same. For example, the positive electrode and the negative electrode located in the lower layer in the stacking direction may be smaller in size than the positive electrode and the negative electrode located in the upper layer, and may have a step in the stacking direction.

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
４０ 熱圧着ヘッド DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electrode body 11 1st separator 11A 1st separator material 12 Positive electrode 12A Positive electrode tab 13 2nd separator 14 Negative electrode 21 Separator unwinding part 22 Adhesive part 23 Cutting part 23a Cutting blade 24 Positive electrode conveyance head 25 Laminating stage 26 Negative electrode Transport head 27 Multilayer claw 40 Thermocompression bonding head

Claims (6)

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、
前記正極の位置に基づいて、前記第１のセパレータ材を切断することによって、前記正極が接着した第１のセパレータを得る工程と、
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、
前記負極の位置に基づいて、前記第２のセパレータ材を切断することによって、前記負極が接着した第２のセパレータを得る工程と、
前記正極と前記負極との間の位置を合わせながら、前記正極が接着した前記第１のセパレータと前記負極が接着した前記第２のセパレータとを積層する工程と、
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 comprising a positive electrode, a negative electrode, and a separator arranged between the positive electrode and the negative electrode,
Bonding the positive electrode to the elongated first separator material,
Cutting the first separator material based on the position of the positive electrode to obtain a first separator to which the positive electrode is bonded,
Bonding the negative electrode to a long second separator material,
Cutting the second separator material based on the position of the negative electrode to obtain a second separator to which the negative electrode is bonded,
Stacking the first separator to which the positive electrode is bonded and the second separator to which the negative electrode is bonded, while aligning the position between the positive electrode and the negative electrode,
A method for manufacturing an electrode body, comprising: 前記正極が接着した前記第１のセパレータと前記負極が接着した前記第２のセパレータとを積層する工程では、積層毎に前記正極または前記負極の位置をカメラで認識することを特徴とする請求項１に記載の電極体の製造方法。   The step of stacking the first separator to which the positive electrode is adhered and the second separator to which the negative electrode is adhered, the position of the positive electrode or the negative electrode is recognized by a camera for each stack. 1. The method for manufacturing the electrode body according to 1. 前記正極が接着した前記第１のセパレータと前記負極が接着した前記第２のセパレータとを積層する工程は繰り返し行われ、
前記正極が接着した前記第１のセパレータおよび前記負極が接着した前記第２のセパレータをそれぞれ積層する毎に、形成された中間積層体を接着する工程をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の電極体の製造方法。 The step of stacking the first separator having the positive electrode bonded thereto and the second separator having the negative electrode bonded thereto is repeated.
The method further comprising the step of adhering the formed intermediate laminated body each time the first separator to which the positive electrode is adhered and the second separator to which the negative electrode is adhered are respectively laminated. 2. The method for manufacturing the electrode body according to 2. 前記中間積層体の接着を、加熱しながら加圧する熱圧着の方法により行うことを特徴とする請求項３に記載の電極体の製造方法。   The method for manufacturing an electrode body according to claim 3, wherein the intermediate laminate is adhered by a thermocompression bonding method in which pressure is applied while heating. 前記第１のセパレータ材に前記正極を接着する工程では、前記第１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前記正極を置いて接着し、
前記第２のセパレータ材に前記負極を接着する工程では、前記第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前記負極を置いて接着することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電極体の製造方法。 In the step of adhering the positive electrode to the first separator material, the positive electrode is placed and adhered at a position at a predetermined distance from one end in the width direction on the first separator material,
In the step of adhering the negative electrode to the second separator material, the negative electrode is placed and adhered at a position on the second separator material at a predetermined distance from one end in the width direction. 5. The method for manufacturing an electrode body according to any one of 4 to 4. 前記第１のセパレータ材の前記幅方向における一端とは、前記正極を接着したときに正極タブが突出している側の端であり、
前記第２のセパレータ材の前記幅方向における一端とは、前記負極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ことを特徴とする請求項５に記載の電極体の製造方法。 The one end in the width direction of the first separator material is an end on the side where the positive electrode tab projects when the positive electrode is bonded,
The method for manufacturing an electrode body according to claim 5, wherein the one end in the width direction of the second separator material is an end on the side where the negative electrode tab projects when the negative electrode is bonded.
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