JP5622048B2 - 捲回型電池の製造方法および製造装置 - Google Patents
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Description
まず、正極集電体12上に形成する正極活物質層11,13の混練物を作製する混練工程を行う〔ステップS10〕。混練物は、バインダ10a、正極活物質10b、導電材10c、溶媒10dなどを混ぜ合わせて液状またはペースト状にした物である。
負極集電体22に形成する負極活物質層21,23の混練物を作製する混練工程を行う〔ステップS20〕。混練物は、バインダ20a、負極活物質20b、分散材20c、溶媒20dなどを混練した物である。
正極板10および負極板20が形成された後に行われた後、扁平体200の屈曲部Bに対応する正極板10および負極板20のうちで一方または双方に対して軟化剤を含ませる軟化剤含蓄工程を行う〔ステップS30〕。
正極板10は、正極活物質10bにリン酸鉄リチウム(LiFePO4)を用い、導電材10cにデンカブラックを用い、バインダ10aにポリフッ化ビニリデン(PVDF)を用いた。混合比率をLiFePO4:デンカブラック:PVDF=90:5:5としてスラリーを作製し、作製したスラリーを塗布、乾燥、プレス、スリットすることで正極板10を作製した。この作製形状は、電極幅Wa=40[mm]、形成幅Wc=34[mm]、板長=1.4[m]、全板厚=205[μm]、正極集電体12の厚さ=15[μm]、密度=1.9[g/cm3]である。
(1)正極板10,負極板20およびセパレータ30を積層して捲回する捲回手段40(捲回工程)と、捲回手段40によって形成される捲回体100を扁平状に扁平プレスする扁平プレス手段46(扁平プレス工程)と、正極板10および負極板20のうちで一方または双方の電極板に対して軟化剤42aを含ませる軟化剤含蓄手段42(軟化剤含蓄工程)とを有する構成とした(図2を参照)。この構成によれば、扁平プレスを行って屈曲させても、軟化剤42aを含んだ電極板は容易に曲げられるので、電極活物質層の剥離や集電体の切断等のような不具合の発生を防止することができる。
以上では本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は当該形態に何ら限定されるものではない。言い換えれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施することもできる。例えば、次に示す各形態を実現してもよい。
10a,20a バインダ(結着剤)
10b 正極活物質(電極活物質)
10c 導電材
10d,20d 溶媒
11,13 正極活物質層(電極活物質層)
12 正極集電体(集電体)
20 負極板(電極板)
20b 負極活物質(電極活物質)
20c 分散材
21,23 負極活物質層(電極活物質層)
22 負極集電体(集電体)
30 セパレータ
40 捲回手段
42 軟化剤含蓄手段
42a 軟化剤
46 扁平プレス手段
100 捲回体
200 扁平体
Claims (9)
- それぞれが帯状の集電体上に電極活物質層を形成した正極板および負極板と、前記正極板と前記負極板との間に介在させる絶縁性のセパレータとを備える捲回型電池を製造する捲回型電池の製造方法において、
前記正極板,前記負極板および前記セパレータを積層して捲回する捲回工程と、
前記捲回工程によって形成される捲回体を扁平状に扁平プレスする扁平プレス工程と、
前記捲回工程以前に行われ、前記正極板および前記負極板のうちで一方または双方の電極板に対し、軟化剤を含ませる軟化剤含蓄工程とを有し、
前記軟化剤含蓄工程は、前記扁平体における所定周回までの部位に対応する前記電極板に対して、前記扁平体の内周側から外周側に向かうにつれて前記軟化剤の含蓄量を減らしてゆくことを特徴とする捲回型電池の製造方法。 - 前記軟化剤含蓄工程は、前記軟化剤を滴下する滴下法、前記軟化剤を吹き付ける吹付法、軟化剤を塗布する塗布法、軟化剤を注入する注入法のうちでいずれかの方法で行うことを特徴とする請求項1に記載の捲回型電池の製造方法。
- 前記軟化剤含蓄工程は、前記電極板のうちで前記電極板のうちで前記扁平プレス工程の扁平プレスによって得られる扁平体の屈曲部を含む部位に対し、前記軟化剤を含ませることを特徴とする請求項1または2に記載の捲回型電池の製造方法。
- 前記軟化剤含蓄工程は、前記扁平プレス工程で扁平プレスを行う際に前記軟化剤が全部乾燥しない時期に前記軟化剤を含ませることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の捲回型電池の製造方法。
- 前記軟化剤含蓄工程は、前記軟化剤の含蓄量に対して、前記扁平プレス工程で扁平プレスを行う際に所定割合以上が残存する時期に前記軟化剤を含ませることを特徴とする請求項4に記載の捲回型電池の製造方法。
- 前記軟化剤含蓄工程は、前記扁平体における所定の曲率半径以下となる部位に対応する前記電極板に対して前記軟化剤を含ませることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の捲回型電池の製造方法。
- 前記軟化剤含蓄工程は、前記扁平体の周回数に基づいて、前記軟化剤の含蓄量を減らすことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の捲回型電池の製造方法。
- 前記軟化剤含蓄工程は、前記扁平体の曲率半径に基づいて、前記軟化剤の含蓄量を減らすことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の捲回型電池の製造方法。
- それぞれが帯状の集電体上に電極活物質層を形成した正極板および負極板と、前記正極板と前記負極板との間に介在させる絶縁性のセパレータとを備える捲回型電池を製造する捲回型電池の製造装置において、
前記正極板,前記負極板および前記セパレータを積層して捲回する捲回手段と、
前記捲回手段によって形成される捲回体を扁平状に扁平プレスする扁平プレス手段と、
前記捲回手段以前に行われ、前記正極板および前記負極板のうちで一方または双方の電極板に対し、軟化剤を含ませる軟化剤含蓄手段とを有し、
前記軟化剤含蓄手段は、前記扁平体における所定周回までの部位に対応する前記電極板に対して、前記扁平体の内周側から外周側に向かうにつれて前記軟化剤の含蓄量を減らしてゆくことを特徴とする捲回型電池の製造装置。
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