JP2021034151A

JP2021034151A - 組電池の製造方法

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Publication number: JP2021034151A
Application number: JP2019150399A
Authority: JP
Inventors: 雄介來間; Yusuke Kuruma; 泰之武井; Yasuyuki Takei; 雄磨石川; Yuma Ishikawa; 友敬刑部; Tomotaka Osakabe
Original assignee: Kojima Press Industry Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Kojima Industries Corp
Priority date: 2019-08-20
Filing date: 2019-08-20
Publication date: 2021-03-01
Anticipated expiration: 2039-08-20
Also published as: JP7239425B2

Abstract

【課題】各セルの端子の位置ばらつきを抑制可能な組電池の製造方法を提供する。
【解決手段】組電池１の製造方法は、積層体１０の中で複数２のセルが均等に位置するように、複数のセル２の各々の目標位置を算出するステップと、目標位置を中心とする所定幅の目標範囲を設定するステップと、複数のセル２の各々の間に配置される樹脂枠３を、厚みが互いに異なる厚枠３Ａと薄枠３Ｂとの中から決定するステップとを含む。当該決定するステップは、ｉ番目のセルの実際位置がｉ番目のセルの目標範囲内にない場合、（ｉ＋１）番目のセルの実際位置が（ｉ＋１）番目のセルの目標範囲内になるように、ｉ番目のセルと（ｉ＋１）番目のセルとの間に配置される樹脂枠を決定する処理を含む。
【選択図】図９

Description

本開示は、組電池の製造方法に関し、より特定的には、複数のセルが積層された積層体を含む組電池の製造方法に関する。

近年、走行用の組電池が搭載された車両であるハイブリッド車両および電気自動車等の普及が進んでいる。一般に、車載用の組電池は、所定数のセルが積層された積層体を含む。この積層体において、積層体の積層方向の長さにばらつきが生じる可能性がある。そのため、当該ばらつきの影響を低減するための手法が提案されている。

たとえば特開２００９−２０００５１号公報（特許文献１）は、組電池の製造方法を開示する。この組電池は、積層体の積層方向の長さのばらつきを収束させるための長さ調整手段（具体的にはスペーサ部材）を備える。特許文献１によれば、長さ調整手段は、積層体の一方端に配置される（特許文献１の段落［００３７］参照）。

特開２００９−２０００５１号公報

特許文献１に開示された構成によれば、積層体の積層方向の長さ（すなわち積層体の全長）については、ばらつきの影響を低減可能である。しかし、積層体の一方端に長さ調整手段を配置した場合、長さ調整手段の有無（または長さ調整手段自身の長さ）に応じて、積層体に含まれる各セルの位置が変わり得る。その結果、各セルに設けられた端子の位置がばらつく可能性がある点において、特許文献１に開示された組電池の製造方法には改善の余地がある。

本開示は、かかる課題を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、各セルの端子の位置ばらつきを抑制可能な組電池の製造方法を提供することである。

本開示のある局面に従う組電池の製造方法は、セルと樹脂枠とが交互に積層された積層体を含む組電池の製造方法である。組電池の製造方法は、複数のセルの各々の厚みを取得するステップと、積層体の中で複数のセルが均等に配置されるように、複数のセルの各々の目標位置を算出するステップと、複数のセルの各々について、目標位置を中心とする所定幅の目標範囲を設定するステップと、複数のセルの各々の間に配置される樹脂枠を、厚みが互いに異なる第１の樹脂枠と第２の樹脂枠との中から決定するステップとを含む。決定するステップは、複数のセルの積層順に各セルに関して第１〜第３の処理を実行するステップを含む。第１の処理は、（ｉ−１）番目のセルの実際位置と、（ｉ−１）番目のセルとｉ番目のセルとの間に配置される樹脂枠の厚みとに基づいて、ｉ番目のセルの実際位置を算出する処理である。第２の処理は、ｉ番目のセルの実際位置がｉ番目のセルの目標範囲内であるか否かを判定する処理である。第３の処理は、ｉ番目のセルの実際位置がｉ番目のセルの目標範囲内にない場合、（ｉ＋１）番目のセルの実際位置が（ｉ＋１）番目のセルの目標範囲内になるように、ｉ番目のセルと（ｉ＋１）番目のセルとの間に配置される樹脂枠を決定する処理である。

上記製造方法においては、厚みが互いに異なる２種類の樹脂枠（第１および第２の樹脂枠）が使用される。そして、詳細は後述するが、ｉ番目のセルの実際位置が目標範囲内にない場合、（ｉ＋１）番目のセルの実際位置が目標範囲内になるような樹脂枠が２種類の樹脂枠の中から決定される。目標範囲（および、その基となる目標位置）は、積層体の中で各セルが均等に配置されるように定められている。したがって、適切な樹脂枠の決定により各セルの配置が目標範囲内になる（目標位置に近付く）ことで、すべてのセル２の配置が均等に近付く。よって、上記製造方法によれば、各セルの端子の位置ばらつきが抑制された組電池を製造できる。

本開示によれば、各セルの端子の位置ばらつきを抑制できる。

本開示の実施の形態に係る電池製造支援システムの全体構成を示す図である。本実施の形態において製造される組電池の構造を概略的に示す斜視図である。セルの構成の一例を示す透視斜視図である。樹脂枠の一例を示す斜視図である。セルおよび樹脂枠の積層手法を説明するための概念図である。本実施の形態における樹脂枠決定処理を説明するための第１の図である。本実施の形態における樹脂枠決定処理を説明するための第２の図である。本実施の形態における組電池の製造方法を示すフローチャートである。樹脂枠決定処理の詳細を示すフローチャートである。

以下、本実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。

［実施の形態］
＜システム全体構成＞
図１は、本開示の実施の形態に係る電池製造支援システムの全体構成を示す図である。図１を参照して、電池製造支援システム９０は、たとえば車載用の組電池の製造に関する演算処理に使用される。ただし、組電池の用途は車載用に限定されるものではなく、たとえば定置用であってもよい。

電池製造支援システム９０は、電池情報データベース９１と、サーバ９２と、モニタ９３と、キーボード９４とを備える。電池製造支援システム９０は、電池情報データベース９１、サーバ９２、モニタ９３およびキーボード９４は、データ線９５により互いに接続されている。

電池情報データベース９１はデータベースサーバである。電池情報データベース９１は、組電池を製造および管理するための各種情報を格納する。サーバ９２はアプリケーションサーバである。サーバ９２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９２１と、メモリ９２２と、入出力ポート９３３とを含む。サーバ９２は、電池情報データベース９１を検索して後述する各種演算処理を行い、その演算結果をモニタ９３に出力する。モニタ９３は、たとえば液晶ディスプレイであって、サーバ９２による演算結果を表示する。キーボード９４は、ユーザによる入力操作（たとえば後述するセルの厚みの測定結果の入力操作）を受け付ける。

なお、図１に示した電池製造支援システム９０のハードウェア構成は一例に過ぎず、以下で説明する演算処理を実現可能な範囲で様々な構成を電池製造支援システム９０の構成として採用可能である。

＜組電池の構造＞
図２は、本実施の形態において製造される組電池の構造を概略的に示す斜視図である。組電池を構成するセルの数は特に限定されるものではないが、以下では、セル数が２７個である例について説明する。図２を参照して、組電池１は、複数のセル２０１〜２２７と、複数の樹脂枠３と、一対のエンドプレート４１，４２と、一対の拘束バンド５１，５２とを含む。

組電池１では、複数のセル２０１〜２２７と複数の樹脂枠３とが積層されることにより積層体１０が形成されている。以下では、積層体１０の高さ方向をＨと記載し、積層体１０の長さ方向（積層方向）をＬと記載し、積層体１０の幅方向をＷと記載する。

複数のセル２０１〜２２７の各々は、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池などの二次電池である。各セル２０１〜２２７の構成は共通であり、セルを互いに区別しない場合にはセル２と記載する。セル２の構成については図３にて説明する。

複数の樹脂枠３の各々は、積層方向Ｌに隣り合う２つのセル２の間に配置されている。積層体１０の両端にはセル２が配置されるため（図５参照）、複数の樹脂枠３の個数は、複数のセル２の個数よりも１個だけ少ない。積層体１０に含まれるセル２の個数が２７個である場合、樹脂枠３の個数は２６個である。樹脂枠３の詳細な構造については図４にて説明する。

エンドプレート４１は積層体１０の積層方向Ｌの一方端に配置され、エンドプレート４２は積層体１０の積層方向Ｌの他方端に配置されている。つまり、エンドプレート４１，４２は、積層体１０を積層方向Ｌに両側から挟み込むように配置されている。

拘束バンド５１，５２は、樹脂枠３の上下にそれぞれ配置されている。拘束バンド５１，５２は、積層体１０を挟み込んだ状態のエンドプレート４１とエンドプレート４２とを互いに拘束（結合）する。

図３は、セル２の構成の一例を示す透視斜視図である。図３を参照して、セル２は、略直方体形状を有する角型セルである。セル２のケース上面は蓋体６１によって封止されている。蓋体６１には、正極端子６２および負極端子６３が設けられている。正極端子６２および負極端子６３の各々の一方端は、蓋体６１から外部に突出している。正極端子６２および負極端子６３の各々の他方端は、ケース内部において、内部正極端子および内部負極端子（いずれも図示せず）にそれぞれ電気的に接続されている。図示しないが、隣り合う２つのセル２は、バスバーにより互いに電気的に接続されている。より具体的には、２つのセル２が直列接続される場合、一方のセル２の正極端子６２と他方のセル２の負極端子６３とが接続されている。

ケース内部には電極体６４が収容されている。電極体６４は、たとえば、正極６５と負極６６とがセパレータ６７を介して積層され、さらに筒状に捲回されることにより形成されている。電極体６４は、図示しない電解液に含浸されている。

図４は、樹脂枠３の一例を示す斜視図である。図４を参照して、樹脂枠３は、ポリプロピレン（polypropylene）等の樹脂材料から形成されている。各樹脂枠３は、自身に接触している２つのセル２の間を電気的に絶縁したり、上記２つのセル２の位置を保持したりする機能を有する。また、各樹脂枠３は、上記２つのセル２を冷却する機能をさらに有する。

より詳細には、樹脂枠３は、平板形状の樹脂枠本体７１と、フランジ７２とを含む。樹脂枠本体７１は、積層方向Ｌに隣り合う２つのセル２を拘束するための拘束面７１１と、拘束面７１１に形成された冷却風通路７１２とから構成されている。冷却風通路７１２は、上記２つのセル２の間を通って積層体１０の幅方向Ｗの一方の側面から他方の側面まで延びるように形成されている。フランジ７２は、当該樹脂枠３と、隣接する他の樹脂枠３（図示せず）との間の位置関係を固定するために用いられる。

多くの場合、セル２の厚み（積層方向Ｌの長さ）には、ばらつきがある。このばらつきを吸収するため、本実施の形態では、拘束面７１１の厚みが互いに異なる２種類の樹脂枠３が使用される。以下では、拘束面７１１の厚みが厚い樹脂枠を「厚枠３Ａ」と記載し、拘束面７１１の厚みが薄い樹脂枠を「薄枠３Ｂ」と記載する。両者を区別しない場合には樹脂枠３と記載する。なお、厚枠３Ａおよび薄枠３Ｂのうちの一方が本開示に係る「第１の樹脂枠」に相当し、他方が本開示に係る「第２の樹脂枠」に相当する。

＜セルおよび樹脂枠の積層＞
図５は、セル２および樹脂枠３の積層手法を説明するための概念図である。図５を参照して、積層体１０においては、セル２と樹脂枠３とが交互に積層される。各セル２の厚みが平均値である場合（上段参照）、厚枠３Ａと薄枠３Ｂとが同数（ただし、樹脂枠３の全数が奇数の場合には同数に近い数ずつ）使用される。このとき、積層体１０の長さは目標長さＬ_ｔａｇになる。

ばらつきにより各セル２の厚みが薄い場合には（中段参照）、積層体１０に含まれる厚枠３Ａの比率が薄枠３Ｂの比率よりも高く設定される。これにより、セル２の過剰な厚みを吸収して、積層体１０の長さを目標長さＬ_ｔａｇに近付けることができる。なお、図５には、すべての樹脂枠が厚枠３Ａである例が示されている。

これに対し、各セル２の厚みが薄い場合には（下段参照）、薄枠３Ｂの比率が厚枠３Ａの比率よりも高く設定される。これにより、セル２の厚みの不足を補って、積層体１０の長さを目標長さＬ_ｔａｇに近付けることができる。なお、図５には、すべての樹脂枠が薄枠３Ｂである例が示されている。

本実施の形態においては、図５に示したようにセル２の厚みがばらつくことを前提に、厚枠３Ａと薄枠３Ｂとをどのように組み合わせればよいかが決定される。この処理を「樹脂枠決定処理」と称し、以下、詳細に説明する。以下に説明する例においても、セル２の個数は２７個であり、樹脂枠３の個数は２６個であるとする。また、２７個のセル２０１〜２２７を自然数ｉ（ｉ＝１〜２７）により互いに区別する。

図６は、本実施の形態における樹脂枠決定処理を説明するための第１の図である。図６を参照して、樹脂枠決定処理においては、積層体１０の目標長さＬ_ｔａｇが予め設定される。積層体１０の目標長さＬ_ｔａｇは、下記式（１）に従って、セル厚みセンタ値Ｔ_ｃｔｒと、厚枠３Ａと薄枠３Ｂとが同数の場合の厚枠３Ａの個数（この例では１３個）と、厚枠３Ａの厚みＴ_Ａと、薄枠３Ｂの個数（１３個）と、薄枠３Ｂの厚みＴ_Ｂとから算出される。
Ｌ_ｔａｇ＝２７Ｔ_ｃｔｒ＋１３Ｔ_Ａ＋１３Ｔ_Ｂ・・・（１）

式（１）において、セル厚みセンタ値Ｔ_ｃｔｒは、セル２の厚みにばらつきが生じる中、セル２の厚みの中央値または平均値とすることができる、ただし、セル厚みセンタ値Ｔ_ｃｔｒは、セル２の設計値（仕様値）であってもよい。厚枠３Ａの厚みＴ_Ａと、薄枠３Ｂの厚みＴ_Ｂとの各々には仕様値を用いることができる。このように、積層体１０の目標長さＬ_ｔａｇの算出に用いられるパラメータは、いずれも既知の値であるため、目標長さＬ_ｔａｇは事前に設定可能である。

続いて、２７個のセル２０１〜２２７毎に目標位置が算出される。具体的には、図中左端に配置されたエンドプレート４１の位置を基準（０で示す）として、ｉ番目（ｉ＝１〜２７）のセル２の目標位置（ここでは各セルの左側面の目標位置）をＸ（ｉ）_ｔａｇと記載する。この場合。最も左側のセル（１番目のセル）２０１の目標位置Ｘ（１）_ｔａｇ＝０である。本実施の形態では、まず、最も右側に配置される２７番目のセル２２７の目標位置Ｘ（２７）_ｔａｇが下記式（２）に従って決定される。
Ｘ（２７）_ｔａｇ＝Ｌ_ｔａｇ−Ｔ（２７）・・・（２）

式（２）において、積層体１０の目標長さＬ_ｔａｇは式（１）により事前に設定されている。Ｔ（２７）とは、２７番目のセル２２７の厚みであり、測定値である。

残り２５個のセル２０２〜２２６（ｉ＝２〜２６の各セル）の目標位置Ｘ（ｉ）_ｔａｇは、下記式（３）により算出される。式（３）は、１番目のセル２０１の目標位置Ｘ（１）_ｔａｇ（＝０）と２７番目のセル２２７の目標位置Ｘ（２７）_ｔａｇとの間を２６個に均等に分割した位置を各セルの目標位置とすることを表している。
Ｘ（ｉ）_ｔａｇ＝Ｘ（２７）_ｔａｇ／２６×ｉ・・・（３）

図７は、本実施の形態における樹脂枠決定処理を説明するための第２の図である。図７では、横軸は、積層体１０の積層方向Ｌに沿うセル番号（自然数ｉ）を表す。縦軸は、エンドプレート４１の位置を基準とした積層方向Ｌの位置を表す。

図７を参照して、セル２毎に、セル２の目標位置Ｘ（ｉ）_ｔａｇを中心に所定の幅を持たせた目標範囲が決定される。目標範囲の幅（所定幅）は、厚枠３Ａの厚みＴ_Ａと薄枠３Ｂの厚みＴ_Ｂとの差分（Ｔ_Ａ−Ｔ_Ｂ）である。そうすると、ｉ番目のセル２の目標範囲の上限ＵＬ（ｉ）および下限ＬＬ（ｉ）は、それぞれ下記式（４）および式（５）のように表される。
ＵＬ（ｉ）＝Ｘ（ｉ）_ｔａｇ＋（Ｔ_Ａ−Ｔ_Ｂ）／２・・・（４）
ＬＬ（ｉ）＝Ｘ（ｉ）_ｔａｇ−（Ｔ_Ａ−Ｔ_Ｂ）／２・・・（５）

上記のように各セル２の位置の目標範囲を算出し、さらに、各セル２０１〜２２７の厚みＴ（ｉ）を測定した上で、どの樹脂枠３（厚枠３Ａまたは薄枠３Ｂ）を使用すべきかが図中左端から右端に向けて順に決定される。

図７に示す例では、まず、１番目のセル２０１の次に薄枠３Ｂが配置される。セル２０１の厚みＴ（１）は測定済みであり、薄枠３Ｂの厚みＴ_Ｂは既知（仕様値）である。そのため、２番目のセル２０２の実際位置Ｘ（２）は、下記式（６）により算出される。
Ｘ（２）＝Ｔ（１）＋Ｔ_Ｂ・・・（６）

そして、セル２０２の実際位置Ｘ（２）がセル２０２の目標範囲内であるか否かが判定される。１番目のセル２０１と２番目のセル２０２との間に薄枠３Ｂを配置した場合、実際位置Ｘ（２）がセル２０２の目標範囲の下限ＬＬ（２）を下回る可能性があるが、この例では、実際位置Ｘ（２）は目標範囲内であるとする。そうすると、セル２０２の次（セル２０２とセル２０３との間）にも薄枠３Ｂが配置される。

次に、３番目のセル２０３の実際位置Ｘ（３）が同様に算出され（下記式（７）参照）、算出された実際位置Ｘ（３）がセル２０３の目標範囲内であるか否かが判定される。この例では、実際位置Ｘ（３）は目標範囲の下限ＬＬ（３）を下回る。その場合、セル２０３の次には厚枠３Ａが配置される。
Ｘ（３）＝Ｘ（２）＋Ｔ（２）＋Ｔ_Ｂ・・・（７）

次に、４番目のセル２０４の実際位置Ｘ（４）が算出され（下記式（８）参照）、算出された実際位置Ｘ（４）がセル２０４の目標範囲内であるか否かが判定される。この例では、実際位置Ｘ（４）は目標範囲内である。その場合、セル２０３の次には再び薄枠３Ｂが配置される。
Ｘ（４）＝Ｘ（３）＋Ｔ（３）＋Ｔ_Ｂ・・・（８）

以降の説明は繰り返さないが、このように本実施の形態によれば、積層方向Ｌに積層された順にセル毎に、ｉ番目のセル２の実際位置Ｘ（ｉ）が目標範囲内にあるか否かが判定される。当該セル２の実際位置Ｘ（ｉ）が目標範囲内にない場合には、当該セルの次のセル（（ｉ＋１）番目のセル２）の位置が目標範囲内になるように、厚枠３Ａおよび薄枠３Ｂのうちの適切な方が選択される。そうすると、各セルの実際位置Ｘ（ｉ）がセル２０１〜２２７間を均等に分割することで定められた目標位置Ｘ（ｉ）_ｔａｇに近くなる。これにより、積層体１０の長さＬを目標長さＬ_ｔａｇに近付けることが可能になるのに加えて、各セル２の端子（正極端子６２および負極端子６３）の位置ばらつきについても抑制することが可能になる。

なお、樹脂枠３に形成される冷却風通路７１２の深さは、厚枠３Ａであっても薄枠３Ｂであっても共通である（図４参照）。これは、厚枠３Ａと薄枠３Ｂとの間で冷却風の流量に差が生じないようにするための対策である。

また、厚枠３Ａと薄枠３Ｂとの間で、セル接触面を基準とした場合のフランジ７２の高さ（積層方向Ｌの長さ）は等しい。これにより、厚枠３Ａおよび薄枠３Ｂの配列の順序に拘わらず、隣接する２つの樹脂枠３の間に位置するフランジ７２に生じる隙間を一定値（共通の値）とすることができる。

＜組電池の製造フロー＞
図８は、本実施の形態における組電池の製造方法を示すフローチャートである。以下では、各ステップを「Ｓ」と略す場合がある。

図８を参照して、Ｓ１において、組電池１の製造に使用するすべてのセル２（図６の例では全２７個のセル）の厚みＴ（ｉ）（ｉ＝１〜２７）が測定される。厚みＴ（ｉ）の測定結果は、キーボード９４（図１参照）等の入力装置を用いて入力され、電池情報データベース９１に格納される。

なお、セル２の厚みと電極体６４の厚みとの間には、電極体６４の厚みが厚いほどセル２の厚みも厚くなるとの相関関係が存在する。そのため、セル２の厚みＴ（ｉ）を実測するのに代えて、セル２の製造時に取得され電池情報データベース９１に格納された電極体６４の厚みのデータを使用して各セル２の厚みＴ（ｉ）を推定してもよい。

Ｓ２において、Ｓ１におけるセル２の厚みＴ（ｉ）の測定結果に基づいて、樹脂枠決定処理が実行される。この処理はサーバ９２（図１参照）により実行される。樹脂枠決定処理については図９にて詳細に説明する。

Ｓ３において、組電池１の積層工程が実施される。詳細には、複数のセル２と、樹脂枠決定処理により決定された複数の樹脂枠３（厚枠３Ａおよび薄枠３Ｂ）とを積層することで積層体１０が形成される。形成された積層体１０は、その積層方向Ｌの両面をエンドプレート４１，４２により挟み込まれる。

Ｓ４において、Ｓ３にて形成された積層体１０の長さＬが測定される。そして、積層体１０の長さＬが規定範囲内にあるか否かが判定される（Ｓ５）。積層体１０の長さＬが規定範囲外である場合（Ｓ５においてＮＯ）には、不良品であるとして積層体１０の出荷が差し止められる（Ｓ７）。図示しないが、この場合には、積層体１０を解体し、セル２および樹脂枠３を取り出して一連の処理を再度実行してもよい。

一方、積層体１０の長さＬが規定範囲内である場合（Ｓ５においてＹＥＳ）、積層体１０は良品であると判断され（Ｓ６）、処理が拘束工程に進められる（Ｓ８）。拘束工程では、拘束バンド５１，５２を取り付けることで積層体１０が拘束される。その後、組電池１は車載用に出荷される。

図９は、樹脂枠決定処理（Ｓ２の処理）の詳細を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、たとえば作業者によるキーボード９４操作をトリガに開始される。各ステップは、サーバ９２のソフトウェア処理により実現されるが、サーバ９２内に作製されたハードウェアにより実現されてもよい。なお、図７にて説明したように、１番目のセル２０１と２番目のセル２０２との間には薄枠３Ｂが配置されるとする。

図９を参照して、Ｓ２０１において、サーバ９２は、積層体１０の目標長さＬ_ｔａｇを上記式（１）に従って設定する。この設定は事前に行われ、目標長さＬ_ｔａｇがサーバ９２のメモリ９２２に予め格納されていてもよい。

Ｓ２０２において、サーバ９２は、２７番目のセル２２７の目標位置Ｘ（２７）_ｔａｇを上記式（２）に従って算出する。また、サーバ９２は、残りのセル２０２〜２２６（ｉについても目標位置Ｘ（ｉ）_ｔａｇ上記式（３）に従って算出する（Ｓ２０３）。さらに、サーバ９２は、各セル２０２〜２２７の位置の目標範囲を上記式（４）および式（５）に従って算出する。これらの算出手法については図６および図７にて既に詳細に説明したため、ここでの説明は繰り返さない。

Ｓ２０５において、サーバ９２は、複数のセル２を互いに区別するための自然数ｉをｉ＝２に設定する。そして、サーバ９２は、Ｓ２０６において、２番目のセル２０２の実際位置Ｘ（２）を、１番目のセル２０１の厚みＴ（１）および１番目の薄枠３Ｂの厚みＴ_Ｂに基づいて算出する（上記式（６）参照）。なお、Ｓ２０６の処理は、本開示に係る「第１の処理」に相当する。

Ｓ２０７において、サーバ９２は、Ｓ２０６にて算出されたセル２０２の実際位置Ｘ（２）と、Ｓ２０４にて算出されたセル２０２の位置の目標範囲とを比較する。Ｓ２０７の処理は、本開示に係る「第２の処理」に相当する。

セル２０２の実際位置Ｘ（２）が目標範囲内にある場合（Ｓ２０７においてＹＥＳ）、サーバ９２は、２番目の樹脂枠３を薄枠３Ｂにすることを決定する（Ｓ２０８）。これに対し、セル２０２の実際位置Ｘ（２）が目標範囲外である場合（Ｓ２０７においてＮＯ）、サーバ９２は、２番目の樹脂枠３を厚枠３Ａにすることを決定する（Ｓ２０９）。Ｓ２０８，Ｓ２０９の処理は、本開示に係る「第３の処理」に相当する。

その後、サーバ９２は、自然数ｉが２７に達したか否かを判定する（Ｓ２１０）。ｉが２７未満である場合（Ｓ２１０においてＮＯ）には、サーバ９２は、ｉを１だけインクリメントし（Ｓ２１１）、処理をＳ２０６に戻す。これにより、ｉが２７に達するまでの間、Ｓ２０６〜Ｓ２０９の処理が繰り返し実行されることとなる。ｉが２７に達すると（Ｓ２１０においてＹＥＳ）、一連の処理が終了する。

なお、本実施の形態では、１番目のセル２０１と２番目のセル２０２との間に薄枠３Ｂが配置されると説明した。しかし、当該位置に薄枠３Ｂに代えて厚枠３Ａを配置してもよい。この場合にはＳ２０７〜Ｓ２０９の処理が変更（逆転）される。すなわち、ｉ番目のセル２の実際位置Ｘ（ｉ）が目標範囲内にある場合（Ｓ２０７においてＹＥＳ）、ｉ番目の樹脂枠３が厚枠３Ａに決定され、実際位置Ｘ（ｉ）が目標範囲外である場合（Ｓ２０７においてＮＯ）、ｉ番目の樹脂枠３が薄枠３Ｂに決定される。

以上のように、本実施の形態においては、厚みが互いに異なる２種類の樹脂枠３である厚枠３Ａおよび薄枠３Ｂが使用される。ｉ番目までのセル２の実際位置が目標範囲外である場合、（ｉ＋１）番目のセル２の実際位置が目標範囲内になるような（少なくとも目標範囲に近づくような）樹脂枠３が厚枠３Ａおよび薄枠３Ｂの中から選択される。目標範囲（および、その基となる目標位置）は、一対のエンドプレート４１，４２の間で各セル２が均等に配置されるように定められている。したがって、各セル２の配置を目標位置に近付けることで、すべてのセル２の配置が均等に近くなる。よって、本実施の形態によれば、各セル２の正極端子６２および負極端子６３の位置ばらつきを抑制できる。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１組電池、２，２０１〜２２７セル、３樹脂枠、３Ａ厚枠、３Ｂ薄枠、１０積層体、６７セパレータ、４１，４２エンドプレート、５１，５２拘束バンド、６１蓋体、６２正極端子、６３負極端子、６４電極体、６５正極、６６負極、７１樹脂枠本体、７１１拘束面、７１２冷却風通路、７２フランジ、９０電池製造支援システム、９１電池情報データベース、９２サーバ、９３モニタ、９４キーボード、９５データ線、９２１ＣＰＵ、９２２メモリ、９３３入出力ポート。

Claims

セルと樹脂枠とが交互に積層された積層体を含む組電池の製造方法であって、
複数のセルの各々の厚みを取得するステップと、
前記積層体の中で前記複数のセルが均等に配置されるように、前記複数のセルの各々の目標位置を算出するステップと、
前記複数のセルの各々について、前記目標位置を中心とする所定幅の目標範囲を設定するステップと、
前記複数のセルの各々の間に配置される前記樹脂枠を、厚みが互いに異なる第１の樹脂枠と第２の樹脂枠との中から決定するステップとを含み、
前記決定するステップは、前記複数のセルの積層順に各セルに関して第１〜第３の処理を実行するステップを含み、
前記第１の処理は、（ｉ−１）番目のセルの実際位置と、前記（ｉ−１）番目のセルとｉ番目のセルとの間に配置される前記樹脂枠の厚みとに基づいて、前記ｉ番目のセルの実際位置を算出する処理であり、
前記第２の処理は、前記ｉ番目のセルの実際位置が前記ｉ番目のセルの前記目標範囲内であるか否かを判定する処理であり、
前記第３の処理は、前記ｉ番目のセルの実際位置が前記ｉ番目のセルの前記目標範囲内にない場合、（ｉ＋１）番目のセルの実際位置が前記（ｉ＋１）番目のセルの前記目標範囲内になるように、前記ｉ番目のセルと前記（ｉ＋１）番目のセルとの間に配置される前記樹脂枠を決定する処理である、組電池の製造方法。