JPWO2015186367A1 - Dry box for lithium-ion battery production - Google Patents

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桂三 池田
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Abstract

シートプレスカッター工程と、シートクリーナー工程と、セパレータ積層工程と、電極積層工程と、タブ溶接工程と、乾燥工程と、搬送工程と、パウチパッケージング工程と、注液工程とを有し、パウチパッケージング工程や注液工程を、ドライボックス60にて行うことを特徴とするリチウムイオン電池生産方法により、パウチパッケージング工程や注液工程を、電池素子を製造する工場とは別の場所で行うことができ、中小規模の工場を活用した生産を行える、リチウムイオン電池生産方法を提供する。A sheet press cutter process, a sheet cleaner process, a separator lamination process, an electrode lamination process, a tab welding process, a drying process, a conveying process, a pouch packaging process, and a liquid injection process, and a pouch package. The pouch packaging process and the liquid injection process are performed at a place different from the factory where the battery element is manufactured by the lithium ion battery production method characterized in that the packaging process and the liquid injection process are performed in the dry box 60. Provide a method for producing lithium-ion batteries that can be produced using small and medium-sized factories.

Description

本発明は、リチウムイオン電池の生産方法および生産用ドライボックスに関する。   The present invention relates to a production method of a lithium ion battery and a production dry box.

リチウムイオン電池は、作動電圧が高く、大容量で軽量な蓄電池であるため、特に携帯機器の電源として用いられている。
国内産業の活性化のためには、中小規模の生産設備を利用できる生産方法が求められている。リチウムイオン電池は、製品の性能劣化の原因となる非水電解液中への水分の混合を避けるため、乾燥工程後はドライルーム内に設けられている製造装置内で製造される。
しかし、作業者が作業を行えるドライルームは大規模な設備であり、中小規模の工場では導入が困難である。
例えば、特許文献1では、運転コストを削減できるドライルームが提案されている。
ところで、特許文献2には、正極板及び負極板の製造にロータリーカッターを用いることが開示されている。特許文献2では、正極板と負極板に加えた張力を維持した状態でロータリーカッターの刃先を正極板と負極板に対して垂直に入れ込んで集電体の厚みに対して10%以下の破断面を有するように切断することで、二次電池の安全性を確保したバリのない安定した切断を実現している。
なお、リチウムイオン電池は大容量であるが故に、発熱発火の原因であるデンドライトの発生を防止して安全性を高める製造技術が求められている。
Lithium ion batteries are high in operating voltage, large capacity and lightweight storage batteries, and thus are particularly used as power sources for portable devices.
In order to revitalize domestic industries, production methods that can use small and medium-sized production facilities are required. Lithium ion batteries are manufactured in a manufacturing apparatus provided in a dry room after the drying process in order to avoid mixing water into the non-aqueous electrolyte that causes product performance deterioration.
However, a dry room where workers can work is a large-scale facility, which is difficult to introduce in small and medium-sized factories.
For example, Patent Document 1 proposes a dry room that can reduce operating costs.
By the way, Patent Document 2 discloses that a rotary cutter is used for manufacturing a positive electrode plate and a negative electrode plate. In Patent Document 2, the cutting edge of the rotary cutter is inserted perpendicularly to the positive electrode plate and the negative electrode plate while maintaining the tension applied to the positive electrode plate and the negative electrode plate, and the breakage is 10% or less with respect to the thickness of the current collector. By cutting so as to have a cross-section, stable cutting without burrs that ensures the safety of the secondary battery is realized.
In addition, since the lithium ion battery has a large capacity, there is a demand for a manufacturing technique that increases the safety by preventing the generation of dendrites that cause the exothermic ignition.

特開2013−104575号公報JP 2013-104575 A 特開2008−258136号公報JP 2008-258136 A

特許文献1で提案されているドライルームでは運転コストを削減できるが、作業者が作業できるような空間を形成するドライルームは、イニシャルコストの負担が大きく、中小規模の工場では導入が困難である。
また、特許文献2には、ロータリーカッターを用いることが開示されているが、ロータリーカッターから搬出されるそれぞれの電極シートの間に、一定の間隔を設けることで、その後のセパレータ積層工程を連続して行うものではない。
In the dry room proposed in Patent Document 1, the operating cost can be reduced, but the dry room that forms a space where the worker can work has a large initial cost and is difficult to introduce in a small and medium-sized factory. .
Patent Document 2 discloses that a rotary cutter is used. However, by providing a certain interval between the electrode sheets carried out from the rotary cutter, the subsequent separator stacking process is continued. It is not something you do.

本発明は、パウチパッケージング工程や注液工程を、電池素子を製造する工場とは別の場所で行うことができ、中小規模の工場を活用した生産を行えるリチウムイオン電池生産方法を提供することを目的とする。
また本発明は、ロータリーカッターから搬出されるそれぞれの電極シートの間に、一定の間隔を設けることで、その後のセパレータ積層工程を連続して行うことができるリチウムイオン電池生産方法を提供することを目的とする。
また本発明は、デンドライトといわれる発熱発火の発生を無くし、電池の性能を向上できるリチウムイオン電池生産方法を提供することを目的とする。
The present invention provides a method for producing a lithium ion battery in which a pouch packaging process and a liquid injection process can be performed at a place different from a factory for manufacturing a battery element, and production can be performed using a small and medium-sized factory. With the goal.
Moreover, this invention provides the lithium ion battery production method which can perform a subsequent separator lamination process continuously by providing a fixed space | interval between each electrode sheet carried out from a rotary cutter. Objective.
It is another object of the present invention to provide a method for producing a lithium ion battery that can improve the battery performance by eliminating the occurrence of exothermic ignition called dendrites.

請求項1記載の本発明のリチウムイオン電池生産方法は、活物質を塗工した電極ロールシートを巻き出し、前記電極ロールシートを加圧ロールにより圧縮し、前記電極ロールシートを所定長さに切断するシートプレスカッター工程と、前記シートプレスカッター工程で枚葉に切断された電極シートの表裏面及び端面をクリーニングするシートクリーナー工程と、前記シートクリーナー工程でクリーニングされた正極用電極シートの表裏面にセパレータを配置して正極ユニットとするセパレータ積層工程と、前記シートクリーナー工程でクリーニングされた負極用電極シートと前記正極ユニットとを積層する電極積層工程と、前記電極積層工程で積層された前記負極用電極シートと前記正極ユニットとを包装材でラッピングし、前記負極用電極シートの負極用集電体に負極用タブを、前記正極ユニットの正極用集電体に正極用タブを、それぞれ溶接して電池素子を製作するタブ溶接工程と、前記タブ溶接工程で製作した前記電池素子を基材の収容部に配置し、前記基材を蓋材で覆い、前記基材と前記蓋材とをヒートシールすることで、前記基材と前記蓋材との間を、前記収容部を有する第1の空間と、溶液注入部を有する第2の空間とに区画したパウチパッケージを製作するパウチパッケージング工程と、前記パウチパッケージング工程で製作した前記パウチパッケージ内に、前記溶液注入部から電解液を注入する注液工程とを有することを特徴とする。
請求項2記載の本発明は、請求項1に記載のリチウムイオン電池生産方法において、前記シートプレスカッター工程では、前記電極ロールシートの切断にロータリーカッターを用い、前記加圧ロールにて圧縮された後の前記電極ロールシートを、前記ロータリーカッターにて切断して前記電極シートとすることを特徴とする。
請求項3記載の本発明は、請求項2に記載のリチウムイオン電池生産方法において、前記ロータリーカッターに搬入される前記電極ロールシートの搬入速度より、前記ロータリーカッターから搬出される前記電極シートの搬出速度を大きくして、前記ロータリーカッターから搬出されるそれぞれの前記電極シートの間に、一定の間隔を設けることを特徴とする。
請求項4記載の本発明は、請求項3に記載のリチウムイオン電池生産方法において、前記セパレータ積層工程では、前記ロータリーカッターから搬出される前記正極用電極シートの前記表裏面にセパレータロールシートを配置する工程と、それぞれの前記正極用電極シートの間に位置する前記セパレータロールシートを封止して接合部とする工程と、前記正極用電極シートの間の前記ヒートシールを切断する工程とを有して、前記正極ユニットを製作することを特徴とする。
請求項5記載の本発明は、請求項1から請求項4のいずれかに記載のリチウムイオン電池生産方法において、前記正極ユニットの幅を、前記負極用電極シートの幅と同一としたことを特徴とする。
請求項6記載の本発明は、請求項1から請求項5のいずれかに記載のリチウムイオン電池生産方法において、前記タブ溶接工程の後に、前記電池素子を乾燥させる乾燥工程と、前記乾燥工程の後に前記電池素子を輸送用通い箱に収納して搬送する搬送工程とを有することを特徴とする。
請求項7記載の本発明は、請求項6に記載のリチウムイオン電池生産方法において、前記パウチパッケージング工程をドライボックスにて行うことを特徴とする。
請求項8記載の本発明は、請求項6に記載のリチウムイオン電池生産方法において、前記注液工程をドライボックスにて行うことを特徴とする。
請求項9記載の本発明は、請求項7又は請求項8に記載のリチウムイオン電池生産方法において、前記ドライボックスが、少なくとも一つの面に作業者の手を挿入できる作業口を有する第1の作業室と、少なくとも一つの面に作業者の手を挿入できる作業口を有する第2の作業室と、前記第1の作業室と前記第2の作業室との間に配置され、前記輸送用通い箱の搬入出が可能な扉を有するパス室と前記第1の作業室と前記第2の作業室と前記パス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットとを有することを特徴とする。
請求項10記載の本発明は、請求項1から請求項8のいずれかに記載のリチウムイオン電池生産方法に用いるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、前記パウチパッケージング工程を行う第1の作業室と、前記注液工程を行う第2の作業室と、前記第1の作業室と前記第2の作業室との間に配置されるパス室と、前記第1の作業室と前記第2の作業室と前記パス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットとを有することを特徴とする。
請求項11記載の本発明のリチウムイオン電池生産用ドライボックスは、負極用電極シートの負極用集電体に負極用タブを、正極ユニットの正極用集電体に正極用タブを、それぞれ溶接して製作した電池素子を基材の収容部に配置し、前記基材を蓋材で覆い、前記基材と前記蓋材とをヒートシールすることでパウチパッケージを製作するパウチパッケージング工程を行う第1の作業室と、前記パウチパッケージング工程で製作した前記パウチパッケージ内に、溶液注入部から電解液を注入する注液工程を行う第2の作業室と、前記第1の作業室と前記第2の作業室との間に配置されるパス室と、前記第1の作業室と前記第2の作業室と前記パス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットとを有し、前記第1の作業室と前記パス室との間には第1の扉を設け、前記第2の作業室と前記パス室との間には第2の扉を設けたことを特徴とする。
請求項12記載の本発明は、請求項11に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記電池素子、前記基材、および前記蓋材を搬入する真空オーブン室を有し、前記真空オーブン室と前記第1の作業室とを第3の扉を介して接続したことを特徴とする。
請求項13記載の本発明は、請求項11または請求項12に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第1の作業室の内部を、第1の作業台によって第1の上部作業室と第1の下部作業室に区分し、前記基材と前記蓋材とをヒートシールするヒートシール装置を、前記第1の上部作業室と前記第1の下部作業室とに配置し、前記第1の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第1の作業口を設け、前記第1の作業口を前記第1の扉を操作できる位置に配置したことを特徴とする。
請求項14記載の本発明は、請求項12に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第1の作業室の内部を、第1の作業台によって第1の上部作業室と第1の下部作業室に区分し、前記第1の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第3の作業口を設け、前記第3の作業口を前記第3の扉を操作できる位置に配置したことを特徴とする。
請求項15記載の本発明は、請求項11から請求項13のいずれかに記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第2の作業室の内部を、第2の作業台によって第2の上部作業室と第2の下部作業室に区分し、前記注液工程で注入する前記電解液の注入装置を前記第2の上部作業室に配置し、前記注液工程で前記パウチパッケージの周囲環境を真空にする真空室を前記第2の下部作業室に配置し、前記第2の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第2の作業口を設け、前記第2の作業口を前記第2の扉を操作できる位置に配置したことを特徴とする。
請求項16記載の本発明は、請求項13または請求項14に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第1の作業台には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第1の通気部が形成され、前記ドライ発生ユニットからの前記ドライ空気は前記第1の上部作業室に導かれ、前記第1の上部作業室に導かれた前記ドライ空気は前記第1の通気部から前記第1の下部作業室に導かれることを特徴とする。
請求項17記載の本発明は、請求項16に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第1の通気部を、前記第1の作業口または前記第3の作業口とヒートシール装置との間に形成したことを特徴とする。
請求項18記載の本発明は、請求項15に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第2の作業台には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第2の通気部が形成され、前記ドライ発生ユニットからの前記ドライ空気は前記第2の上部作業室に導かれ、前記第2の上部作業室に導かれた前記ドライ空気は前記第2の通気部から前記第2の下部作業室に導かれることを特徴とする。
請求項19記載の本発明は、請求項18に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第2の通気部を、前記第2の作業口と前記注入装置との間に形成したことを特徴とする。
The lithium ion battery production method of the present invention according to claim 1 unwinds an electrode roll sheet coated with an active material, compresses the electrode roll sheet with a pressure roll, and cuts the electrode roll sheet into a predetermined length. A sheet press cutter process, a sheet cleaner process for cleaning the front and back surfaces and end surfaces of the electrode sheet cut into sheets in the sheet press cutter process, and on the front and back surfaces of the positive electrode sheet cleaned in the sheet cleaner process Separator stacking step in which a separator is disposed as a positive electrode unit, an electrode stacking step in which the negative electrode sheet cleaned in the sheet cleaner step and the positive electrode unit are stacked, and the negative electrode stacked in the electrode stacking step The electrode sheet and the positive electrode unit are wrapped with a packaging material, and the negative electrode A negative electrode tab on the negative electrode current collector, a positive electrode tab on the positive electrode current collector of the positive electrode unit, and a tab welding process for manufacturing a battery element by welding, and the tab welding process. The battery element is disposed in a housing part of the base material, the base material is covered with a lid material, and the base material and the lid material are heat sealed, so that the space between the base material and the lid material is A pouch packaging step of manufacturing a pouch package partitioned into a first space having a housing portion and a second space having a solution injection portion; and the solution in the pouch package manufactured in the pouch packaging step. And a liquid injection step of injecting an electrolytic solution from the injection portion.
According to a second aspect of the present invention, in the lithium ion battery production method according to the first aspect, in the sheet press cutter step, a rotary cutter is used for cutting the electrode roll sheet, and the electrode roll sheet is compressed by the pressure roll. The subsequent electrode roll sheet is cut with the rotary cutter to form the electrode sheet.
According to a third aspect of the present invention, in the method for producing a lithium ion battery according to the second aspect, the electrode sheet carried out from the rotary cutter is carried out at a speed at which the electrode roll sheet carried into the rotary cutter is carried in. A certain interval is provided between each of the electrode sheets carried out from the rotary cutter by increasing the speed.
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for producing a lithium ion battery according to the third aspect, in the separator stacking step, a separator roll sheet is disposed on the front and back surfaces of the positive electrode sheet carried out of the rotary cutter. A step of sealing the separator roll sheet positioned between each of the positive electrode sheets, and a step of cutting the heat seal between the positive electrode sheets. Then, the positive electrode unit is manufactured.
According to a fifth aspect of the present invention, in the method for producing a lithium ion battery according to any one of the first to fourth aspects, the width of the positive electrode unit is the same as the width of the negative electrode sheet. And
According to a sixth aspect of the present invention, in the method for producing a lithium ion battery according to any one of the first to fifth aspects, a drying step of drying the battery element after the tab welding step, and a step of the drying step And a transporting step of transporting the battery element after being housed in a transportable transport box.
According to a seventh aspect of the present invention, in the method for producing a lithium ion battery according to the sixth aspect, the pouch packaging step is performed in a dry box.
The eighth aspect of the present invention is the lithium ion battery production method according to the sixth aspect, wherein the liquid injection step is performed in a dry box.
According to a ninth aspect of the present invention, in the method for producing a lithium ion battery according to the seventh or eighth aspect, the dry box has a work opening in which an operator's hand can be inserted into at least one surface. The transport chamber is disposed between the first work chamber and the second work chamber, the second work chamber having a work port in which an operator's hand can be inserted into at least one surface, and the transport chamber. A pass chamber having a door capable of carrying in and out a returnable box, and a dry generating unit capable of making the first work chamber, the second work chamber, and the pass chamber into a dry space independently. To do.
A tenth aspect of the present invention is a dry box for producing a lithium ion battery used in the method for producing a lithium ion battery according to any one of the first to eighth aspects, wherein the pouch packaging step is performed first. A working chamber, a second working chamber for performing the liquid injection step, a pass chamber disposed between the first working chamber and the second working chamber, the first working chamber, and the first working chamber. It has a dry generation unit which can make 2 working chambers and the above-mentioned pass room into a dry space independently.
The dry box for producing a lithium ion battery of the present invention according to claim 11 welds the negative electrode tab to the negative electrode current collector of the negative electrode sheet, and the positive electrode tab to the positive electrode current collector of the positive electrode unit. The pouch packaging step of manufacturing the pouch package by arranging the battery element manufactured in the above in a housing portion of the base material, covering the base material with a lid material, and heat-sealing the base material and the lid material is performed. A first working chamber, a second working chamber for performing a liquid pouring step of injecting an electrolytic solution from a solution injecting portion into the pouch package manufactured in the pouch packaging step, the first working chamber, and the first working chamber. A pass chamber disposed between two work chambers, and a dry generation unit capable of independently making the first work chamber, the second work chamber, and the pass chamber into a dry space, A first working room and the pass room; Between provided a first door, between the said path chamber and the second working chamber, characterized in that a second door.
According to a twelfth aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to the eleventh aspect, the vacuum oven chamber includes a vacuum oven chamber into which the battery element, the base material, and the lid member are carried. And the first working chamber are connected via a third door.
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to the eleventh or twelfth aspect, the first upper working chamber is formed inside the first working chamber by a first workbench. A heat sealing device that heat-seals the base material and the lid member in the first upper working chamber and the first lower working chamber, and The upper work chamber is provided with a first work port into which an operator's hand can be inserted, and the first work port is disposed at a position where the first door can be operated.
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to the twelfth aspect, the first work chamber and the first upper work chamber are separated from the first work chamber by the first work table. Dividing into a lower working chamber, the first upper working chamber is provided with a third working port into which an operator's hand can be inserted, and the third working port is disposed at a position where the third door can be operated. It is characterized by that.
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to any one of the eleventh to thirteenth aspects, the second work chamber is provided with a second work table by the second work chamber. An electrolytic solution injection device that is divided into an upper working chamber and a second lower working chamber and is injected in the liquid injection process is disposed in the second upper work chamber, and the surrounding environment of the pouch package is in the liquid injection process. A vacuum chamber for evacuating is disposed in the second lower working chamber, and the second upper working chamber is provided with a second working port into which an operator's hand can be inserted. It has arrange | positioned in the position which can operate the said 2nd door.
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to the thirteenth or fourteenth aspect, the first work table includes a plurality of holes and allows dry air to pass therethrough. 1 is formed, the dry air from the dry generating unit is led to the first upper working chamber, and the dry air led to the first upper working chamber is the first venting portion. To the first lower working chamber.
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to the sixteenth aspect, the first ventilation portion is connected to the first working port or the third working port and a heat seal device. It is characterized by being formed between.
The present invention according to claim 18 is the lithium ion battery production dry box according to claim 15, wherein the second workbench includes a second ventilation portion configured by a plurality of holes and allowing dry air to pass therethrough. The dry air from the dry generating unit is led to the second upper working chamber, and the dry air led to the second upper working chamber is sent from the second vent to the second It is led to the lower working room of the.
According to a nineteenth aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to the eighteenth aspect, the second ventilation portion is formed between the second working port and the injection device. Features.

本発明のリチウムイオン電池生産方法によれば、パウチパッケージング工程や注液工程を、電池素子を製造する工場とは別の場所で行うことができ、中小規模の工場を活用した生産を行える。
また本発明のリチウムイオン電池生産方法によれば、ロータリーカッターから搬出されるそれぞれの電極シートの間に、一定の間隔を設けることで、その後のセパレータ積層工程を連続して行うことができる。
また本発明のリチウムイオン電池生産方法によれば、デンドライトといわれる発熱発火の発生を無くし、電池の性能を向上できる。
According to the lithium ion battery production method of the present invention, the pouch packaging process and the liquid injection process can be performed at a place different from the factory for manufacturing the battery element, and production utilizing a small and medium-sized factory can be performed.
In addition, according to the lithium ion battery production method of the present invention, the separator stacking process can be continuously performed by providing a certain interval between the respective electrode sheets carried out from the rotary cutter.
Moreover, according to the lithium ion battery production method of the present invention, the generation of exothermic ignition called dendrites can be eliminated and the battery performance can be improved.

本発明の一実施例によるリチウムイオン電池生産方法における塗工工程を示す構成図The block diagram which shows the coating process in the lithium ion battery production method by one Example of this invention 同リチウムイオン電池生産方法におけるスリット工程を示す構成図The block diagram which shows the slit process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるシートプレスカッター工程を示す構成図The block diagram which shows the sheet press cutter process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるシートクリーナー工程を示す構成図The block diagram which shows the sheet cleaner process in the same lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるセパレータ積層工程を示す構成図The block diagram which shows the separator lamination process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法における電極積層工程を示す構成図The block diagram which shows the electrode lamination process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるタブ溶接工程を示す構成図The block diagram which shows the tab welding process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるパウチパッケージング工程を示す構成図The block diagram which shows the pouch packaging process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法における注液工程を示す構成図The block diagram which shows the injection process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるシートプレスカッター工程から電極積層工程までの生産ラインを示す構成図The block diagram which shows the production line from the sheet press cutter process to the electrode lamination process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法で生産される電極を示す構成図Configuration diagram showing electrodes produced by the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法で用いるドライボックスを示す構成図The block diagram which shows the dry box which is used with the same lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法で用いるドライボックスの他の実施例を示す上面から見た構成図The block diagram seen from the upper surface which shows the other Example of the dry box used with the same lithium ion battery production method 同ドライボックスの他の実施例を示す正面から見た構成図Configuration view from the front showing another embodiment of the dry box 同ドライボックスの他の実施例を示す右側面から見た構成図Configuration view seen from the right side showing another embodiment of the dry box 同ドライボックスの他の実施例を示す左側面から見た構成図Configuration view seen from the left side showing another embodiment of the dry box

本発明の第1の実施の形態によるリチウムイオン電池生産方法は、活物質を塗工した電極ロールシートを巻き出し、電極ロールシートを加圧ロールにより圧縮し、電極ロールシートを所定長さに切断するシートプレスカッター工程と、シートプレスカッター工程で枚葉に切断された電極シートの表裏面及び端面をクリーニングするシートクリーナー工程と、シートクリーナー工程でクリーニングされた正極用電極シートの表裏面にセパレータを配置して正極ユニットとするセパレータ積層工程と、シートクリーナー工程でクリーニングされた負極用電極シートと正極ユニットとを積層する電極積層工程と、電極積層工程で積層された負極用電極シートと正極ユニットとを包装材でラッピングし、負極用電極シートの負極用集電体に負極用タブを、正極ユニットの正極用集電体に正極用タブを、それぞれ溶接して電池素子を製作するタブ溶接工程と、タブ溶接工程で製作した電池素子を基材の収容部に配置し、基材を蓋材で覆い、基材と蓋材とをヒートシールすることで、基材と蓋材との間を、収容部を有する第1の空間と、溶液注入部を有する第2の空間とに区画したパウチパッケージを製作するパウチパッケージング工程と、パウチパッケージング工程で製作したパウチパッケージ内に、溶液注入部から電解液を注入する注液工程とを有するものである。本実施の形態によれば、リチウムイオン電池を効率よく生産することができる。   The lithium ion battery production method according to the first embodiment of the present invention unwinds an electrode roll sheet coated with an active material, compresses the electrode roll sheet with a pressure roll, and cuts the electrode roll sheet into a predetermined length. A sheet press cutter process, a sheet cleaner process for cleaning the front and back surfaces and end surfaces of the electrode sheet cut into sheets in the sheet press cutter process, and a separator on the front and back surfaces of the positive electrode sheet cleaned in the sheet cleaner process. Separator laminating step to be disposed as a positive electrode unit, electrode laminating step of laminating the negative electrode sheet and positive electrode unit cleaned in the sheet cleaner process, negative electrode sheet and positive electrode unit laminated in the electrode laminating step, Is wrapped with packaging material, and the negative electrode tab is attached to the negative electrode current collector of the negative electrode sheet A tab welding process for manufacturing a battery element by welding a positive electrode tab to a positive electrode current collector of the positive electrode unit, and a battery element manufactured by the tab welding process is disposed in a housing portion of the base material. Covering with a cover material and heat-sealing the base material and the cover material, thereby dividing the space between the base material and the cover material into a first space having an accommodating portion and a second space having a solution injection portion A pouch packaging process for manufacturing the pouch package, and a liquid injection process for injecting an electrolytic solution from the solution injection unit into the pouch package manufactured in the pouch packaging process. According to the present embodiment, a lithium ion battery can be produced efficiently.

本発明の第2の実施の形態は、第1の実施の形態によるリチウムイオン電池生産方法において、シートプレスカッター工程では、電極ロールシートの切断にロータリーカッターを用い、加圧ロールにて圧縮された後の電極ロールシートを、ロータリーカッターにて切断して電極シートとするものである。本実施の形態によれば、ロータリーカッターを用いることで連続した生産ができ、生産効率が高まる。   In the lithium ion battery production method according to the first embodiment, the second embodiment of the present invention uses a rotary cutter to cut the electrode roll sheet and is compressed with a pressure roll in the sheet press cutter process. The subsequent electrode roll sheet is cut with a rotary cutter to form an electrode sheet. According to this Embodiment, continuous production can be performed by using a rotary cutter, and production efficiency is increased.

本発明の第3の実施の形態は、第2の実施の形態によるリチウムイオン電池生産方法において、ロータリーカッターに搬入される電極ロールシートの搬入速度より、ロータリーカッターから搬出される電極シートの搬出速度を大きくして、ロータリーカッターから搬出されるそれぞれの電極シートの間に、一定の間隔を設けるものである。本実施の形態によれば、それぞれの電極シートの間に、一定の間隔を設けることで、その後のセパレータ積層工程を連続して行うことができる。   According to the third embodiment of the present invention, in the lithium ion battery production method according to the second embodiment, the unloading speed of the electrode sheet unloaded from the rotary cutter is higher than the unloading speed of the electrode roll sheet loaded into the rotary cutter. And a certain interval is provided between each electrode sheet carried out of the rotary cutter. According to this Embodiment, the separator lamination process after that can be continuously performed by providing a fixed space | interval between each electrode sheet.

本発明の第4の実施の形態は、第3の実施の形態によるリチウムイオン電池生産方法において、セパレータ積層工程では、ロータリーカッターから搬出される正極用電極シートの表裏面にセパレータロールシートを配置する工程と、それぞれの正極用電極シートの間に位置するセパレータロールシートを封止して接合部とする工程と、正極用電極シートの間のヒートシールを切断する工程とを有して、正極ユニットを製作するものである。本実施の形態によれば、正極ユニットを連続したラインで製作することができる。   According to a fourth embodiment of the present invention, in the method for producing a lithium ion battery according to the third embodiment, in the separator stacking step, separator roll sheets are arranged on the front and back surfaces of the positive electrode sheet carried out from the rotary cutter. A positive electrode unit comprising a step, a step of sealing a separator roll sheet positioned between the respective positive electrode sheets, and a step of cutting a heat seal between the positive electrode sheets Is to produce. According to the present embodiment, the positive electrode unit can be manufactured in a continuous line.

本発明の第5の実施の形態は、第1から第4のいずれかの実施の形態によるリチウムイオン電池生産方法において、正極ユニットの幅を、負極用電極シートの幅と同一としたものである。本実施の形態によれば、デンドライトといわれる発熱発火の発生を無くし、電池の性能を向上できる。   According to a fifth embodiment of the present invention, in the lithium ion battery production method according to any one of the first to fourth embodiments, the width of the positive electrode unit is the same as the width of the electrode sheet for negative electrode. . According to this embodiment, it is possible to eliminate the occurrence of exothermic ignition called dendrites and improve the performance of the battery.

本発明の第6の実施の形態は、第1から第5のいずれかの実施の形態によるリチウムイオン電池生産方法であって、タブ溶接工程の後に、電池素子を乾燥させる乾燥工程と、乾燥工程の後に電池素子を輸送用通い箱に収納して搬送する搬送工程とを有するものである。本実施の形態によれば、パウチパッケージング工程や注液工程を、電池素子を製造する工場とは別の場所で行うことができ、例えば複数箇所に分散させることもでき、中小規模の工場を活用した生産を行える。   The sixth embodiment of the present invention is a method for producing a lithium ion battery according to any one of the first to fifth embodiments, wherein the battery element is dried after the tab welding process, and the drying process. And a transporting process for storing and transporting the battery element in a returnable transport box. According to the present embodiment, the pouch packaging process and the liquid injection process can be performed in a place different from the factory that manufactures the battery element, for example, can be dispersed in a plurality of places, It can be used for production.

本発明の第7の実施の形態は、第6のいずれかの実施の形態によるリチウムイオン電池生産方法であって、パウチパッケージング工程をドライボックスにて行うものである。本実施の形態によれば、中小規模の工場での生産が可能である。   The seventh embodiment of the present invention is a method for producing a lithium ion battery according to any of the sixth embodiments, wherein the pouch packaging process is performed in a dry box. According to the present embodiment, it is possible to produce in a small and medium-sized factory.

本発明の第8の実施の形態は、第6のいずれかの実施の形態によるリチウムイオン電池生産方法であって、注液工程をドライボックスにて行うものである。本実施の形態によれば、中小規模の工場での生産が可能である。   The eighth embodiment of the present invention is a method for producing a lithium ion battery according to any of the sixth embodiments, in which the liquid injection step is performed in a dry box. According to the present embodiment, it is possible to produce in a small and medium-sized factory.

本発明の第9の実施の形態は、第7又は第8の実施の形態によるリチウムイオン電池生産方法であって、ドライボックスが、少なくとも一つの面に作業者の手を挿入できる作業口を有する第1の作業室と、少なくとも一つの面に作業者の手を挿入できる作業口を有する第2の作業室と、第1の作業室と第2の作業室との間に配置され、輸送用通い箱の搬入出が可能な扉を有するパス室と第1の作業室と第2の作業室とパス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットとを有するものである。本実施の形態によれば、小規模でありながら効率的な生産を行える。   The ninth embodiment of the present invention is a lithium ion battery production method according to the seventh or eighth embodiment, wherein the dry box has a work port into which an operator's hand can be inserted on at least one surface. It is disposed between the first work chamber, the second work chamber having a work port in which an operator's hand can be inserted into at least one surface, and the first work chamber and the second work chamber, and is used for transportation. The present invention includes a pass chamber having a door capable of carrying in and out a returnable box, a first working chamber, a second working chamber, and a dry generating unit capable of independently forming a drying chamber into a drying space. According to the present embodiment, efficient production can be performed while being small.

本発明の第10の実施の形態は、第1から第8のいずれかの実施の形態によるリチウムイオン電池生産方法に用いるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、パウチパッケージング工程を行う第1の作業室と、注液工程を行う第2の作業室と、第1の作業室と第2の作業室との間に配置されるパス室と、第1の作業室と第2の作業室とパス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットとを有するものである。本実施の形態によれば、パウチパッケージング工程と注液工程とを小規模設備で行え、効率的にリチウムイオン電池を生産できる。   The tenth embodiment of the present invention is a lithium ion battery production dry box used in the method for producing a lithium ion battery according to any one of the first to eighth embodiments, and performs a pouch packaging process. , A second working chamber for performing a liquid injection process, a pass chamber disposed between the first working chamber and the second working chamber, a first working chamber and a second working chamber And a dry generating unit capable of independently forming a pass chamber into a dry space. According to this embodiment, the pouch packaging process and the liquid injection process can be performed with a small-scale facility, and a lithium ion battery can be produced efficiently.

本発明の第11の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスは、負極用電極シートの負極用集電体に負極用タブを、正極ユニットの正極用集電体に正極用タブを、それぞれ溶接して製作した電池素子を基材の収容部に配置し、基材を蓋材で覆い、基材と蓋材とをヒートシールすることでパウチパッケージを製作するパウチパッケージング工程を行う第1の作業室と、パウチパッケージング工程で製作したパウチパッケージ内に、溶液注入部から電解液を注入する注液工程を行う第2の作業室と、第1の作業室と第2の作業室との間に配置されるパス室と、第1の作業室と第2の作業室とパス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットとを有し、第1の作業室とパス室との間には第1の扉を設け、第2の作業室とパス室との間には第2の扉を設けたものである。本実施の形態によれば、パウチパッケージング工程と注液工程とを小規模設備で行え、効率的にリチウムイオン電池を生産できる。   The dry box for producing a lithium ion battery according to the eleventh embodiment of the present invention includes a negative electrode tab for the negative electrode current collector of the negative electrode sheet, a positive electrode tab for the positive electrode current collector of the positive electrode unit, respectively. A battery element produced by welding is placed in a housing portion of a base material, a base material is covered with a lid material, and a pouch packaging process for producing a pouch package by heat-sealing the base material and the lid material is performed. A second working chamber for performing a liquid pouring step of injecting an electrolytic solution from the solution injecting portion into the pouch package manufactured in the pouch packaging step, a first working chamber, a second working chamber, A pass chamber disposed between the first work chamber, the second work chamber, and the pass chamber. A first door is provided between the second work room and the Between the chamber is provided with a second door. According to this embodiment, the pouch packaging process and the liquid injection process can be performed with a small-scale facility, and a lithium ion battery can be produced efficiently.

本発明の第12の実施の形態は、第11の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、電池素子、基材、および蓋材を搬入する真空オーブン室を有し、真空オーブン室と第1の作業室とを第3の扉を介して接続したものである。本実施の形態によれば、真空オーブン室で真空乾燥された後に第1の作業室に電池素子、基材、および蓋材を搬入できる。   The twelfth embodiment of the present invention is a dry box for producing a lithium ion battery according to the eleventh embodiment, which has a vacuum oven chamber for carrying a battery element, a base material, and a lid, and is a vacuum oven. The chamber and the first working chamber are connected via a third door. According to this embodiment, the battery element, the base material, and the lid material can be carried into the first working chamber after being vacuum-dried in the vacuum oven chamber.

本発明の第13の実施の形態は、第11または第12の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第1の作業室の内部を、第1の作業台によって第1の上部作業室と第1の下部作業室に区分し、基材と蓋材とをヒートシールするヒートシール装置を、第1の上部作業室と第1の下部作業室とに配置し、第1の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第1の作業口を設け、第1の作業口を第1の扉を操作できる位置に配置したものである。本実施の形態によれば、ヒートシールの作業性に優れている。   A thirteenth embodiment of the present invention is a dry box for producing a lithium ion battery according to the eleventh or twelfth embodiment, wherein the inside of the first work chamber is defined by the first work table. A heat sealing device that divides the upper working chamber and the first lower working chamber and heat seals the base material and the lid member is disposed in the first upper working chamber and the first lower working chamber, The upper work chamber is provided with a first work port into which an operator's hand can be inserted, and the first work port is disposed at a position where the first door can be operated. According to the present embodiment, heat seal workability is excellent.

本発明の第14の実施の形態は、第12の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第1の作業室の内部を、第1の作業台によって第1の上部作業室と第1の下部作業室に区分し、第1の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第3の作業口を設け、第3の作業口を第3の扉を操作できる位置に配置したものである。本実施の形態によれば、清浄度や乾燥度を維持しやすい。   The fourteenth embodiment of the present invention is a lithium ion battery production dry box according to the twelfth embodiment, wherein the first upper working chamber is formed inside the first working chamber by the first working table. And a first lower working chamber. The first upper working chamber is provided with a third working port into which an operator's hand can be inserted, and the third working port is located at a position where the third door can be operated. It is arranged. According to the present embodiment, it is easy to maintain cleanliness and dryness.

本発明の第15の実施の形態は、第11から第13のいずれかの実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第2の作業室の内部を、第2の作業台によって第2の上部作業室と第2の下部作業室に区分し、注液工程で注入する電解液の注入装置を第2の上部作業室に配置し、注液工程でパウチパッケージの周囲環境を真空にする真空室を第2の下部作業室に配置し、第2の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第2の作業口を設け、第2の作業口を第2の扉を操作できる位置に配置したものである。本実施の形態によれば、電解液注入の作業性に優れている。   A fifteenth embodiment of the present invention is a lithium ion battery production dry box according to any of the eleventh to thirteenth embodiments, wherein the inside of the second work chamber is formed by the second work table. Dividing into a second upper working chamber and a second lower working chamber, an electrolyte injection device for injecting in the liquid injection process is arranged in the second upper work chamber, and the environment surrounding the pouch package is vacuumed in the liquid injection process. A vacuum chamber is provided in the second lower working chamber, the second upper working chamber is provided with a second working port into which the operator's hand can be inserted, and the second working port is provided with the second door. It is arranged at a position where it can be operated. According to this Embodiment, it is excellent in workability | operativity of electrolyte solution injection | pouring.

本発明の第16の実施の形態は、第13または第14の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第1の作業台には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第1の通気部が形成され、ドライ発生ユニットからのドライ空気は第1の上部作業室に導かれ、第1の上部作業室に導かれたドライ空気は第1の通気部から第1の下部作業室に導かれるものである。本実施の形態によれば、清浄度や乾燥度を維持しやすい。   A sixteenth embodiment of the present invention is a dry box for producing a lithium ion battery according to the thirteenth or fourteenth embodiment, and the first workbench is composed of a large number of holes for supplying dry air. A first ventilation portion to be passed is formed, and dry air from the dry generation unit is led to the first upper working chamber, and the dry air led to the first upper working chamber is first from the first ventilation portion. It is led to the lower working chamber. According to the present embodiment, it is easy to maintain cleanliness and dryness.

本発明の第17の実施の形態は、第16の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第1の通気部を、第1の作業口または第3の作業口とヒートシール装置との間に形成したものである。本実施の形態によれば、清浄度や乾燥度を維持しやすい。   The seventeenth embodiment of the present invention is a dry box for producing a lithium ion battery according to the sixteenth embodiment, wherein the first ventilation part is heat-sealed with the first working port or the third working port. It is formed between the devices. According to the present embodiment, it is easy to maintain cleanliness and dryness.

本発明の第18の実施の形態は、第15の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第2の作業台には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第2の通気部が形成され、ドライ発生ユニットからのドライ空気は第2の上部作業室に導かれ、第2の上部作業室に導かれたドライ空気は第2の通気部から第2の下部作業室に導かれるものである。本実施の形態によれば、清浄度や乾燥度を維持しやすい。   An eighteenth embodiment of the present invention is a lithium ion battery production dry box according to the fifteenth embodiment, wherein the second workbench is composed of a plurality of holes and allows dry air to pass therethrough. 2 is formed, the dry air from the dry generating unit is led to the second upper working chamber, and the dry air led to the second upper working chamber is passed from the second vent to the second lower work It is led to the room. According to the present embodiment, it is easy to maintain cleanliness and dryness.

本発明の第19の実施の形態は、第18の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第2の通気部を、第2の作業口と注入装置との間に形成したものである。本実施の形態によれば、清浄度や乾燥度を維持しやすい。   The nineteenth embodiment of the present invention is a lithium ion battery production dry box according to the eighteenth embodiment, wherein the second ventilation part is formed between the second working port and the injection device. Is. According to the present embodiment, it is easy to maintain cleanliness and dryness.

以下本発明の一実施例によるリチウムイオン電池生産方法について説明する。
図1は本実施例によるリチウムイオン電池生産方法における塗工工程を示す構成図である。
塗工工程では、集電体1に活物質2を塗布し乾燥させて電極ロールシート3を製作する。正極の集電体1にはアルミ箔、負極の集電体1には銅箔、正極の活物質2にはリチウムイオン金属酸化物、負極の活物質2には炭素材料などを用いる。
Hereinafter, a method for producing a lithium ion battery according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a block diagram showing a coating process in the method for producing a lithium ion battery according to this embodiment.
In the coating process, the active material 2 is applied to the current collector 1 and dried to produce the electrode roll sheet 3. The positive electrode current collector 1 is made of an aluminum foil, the negative electrode current collector 1 is made of a copper foil, the positive electrode active material 2 is made of a lithium ion metal oxide, and the negative electrode active material 2 is made of a carbon material.

図2は同リチウムイオン電池生産方法におけるスリット工程を示す構成図である。
スリット工程では、塗工工程で製作した電極ロールシート3を、所定の幅に切断する。
FIG. 2 is a block diagram showing a slitting process in the lithium ion battery production method.
In the slit process, the electrode roll sheet 3 manufactured in the coating process is cut into a predetermined width.

図3は同リチウムイオン電池生産方法におけるシートプレスカッター工程を示す構成図である。
シートプレスカッター工程では、活物質2を塗工した電極ロールシート3を巻き出し、電極ロールシート3を、加圧ロール51により圧縮し、その後にロータリーカッター52にて所定長さに切断する。
ロータリーカッター52は、ローラ面に軸に平行なカッター52aを有している。ロータリーカッター52に対向して受けローラ53を備え、カッター52aと受けローラ53との間で電極ロールシート3を切断する。
FIG. 3 is a block diagram showing a sheet press cutter process in the lithium ion battery production method.
In the sheet press cutter step, the electrode roll sheet 3 coated with the active material 2 is unwound, the electrode roll sheet 3 is compressed by the pressure roll 51, and then cut into a predetermined length by the rotary cutter 52.
The rotary cutter 52 has a cutter 52a parallel to the axis on the roller surface. A receiving roller 53 is provided facing the rotary cutter 52, and the electrode roll sheet 3 is cut between the cutter 52 a and the receiving roller 53.

図4は同リチウムイオン電池生産方法におけるシートクリーナー工程を示す構成図である。
シートクリーナー工程では、シートプレスカッター工程で枚葉に切断された電極シート4の表裏面及び端面をクリーニングする。
電極シート4の端面のクリーニングは、一対のブラシ54を回転させ、一対のブラシ54の間に電極シート4を通過させることで行う。
電極シート4の表裏面のクリーニングは、一対のブラシ55を回転させ、一対のブラシ55の間に電極シート4を通過させることで行う。電極シート4の表裏面のクリーニングでは、電極シート4の表裏面の脱落粉やエッジ部の脱落しやすい活物質2を払い取る。更に、一対の回転体56の間で不織布57を電極シート4に押圧させることで、電極シート4の表裏面の脱落粉やエッジ部の脱落しやすい活物質2を不織布57で拭き取る。
なお、電極シート4の端面のクリーニング又は電極シート4の表裏面のクリーニングを省略してもよい。
FIG. 4 is a configuration diagram showing a sheet cleaner process in the lithium ion battery production method.
In the sheet cleaner process, the front and back surfaces and end surfaces of the electrode sheet 4 cut into sheets in the sheet press cutter process are cleaned.
Cleaning of the end face of the electrode sheet 4 is performed by rotating the pair of brushes 54 and passing the electrode sheet 4 between the pair of brushes 54.
Cleaning of the front and back surfaces of the electrode sheet 4 is performed by rotating the pair of brushes 55 and passing the electrode sheet 4 between the pair of brushes 55. In cleaning the front and back surfaces of the electrode sheet 4, the active material 2 that easily falls off the front and back surfaces of the electrode sheet 4 and the edge portion is removed. Further, the nonwoven fabric 57 is pressed against the electrode sheet 4 between the pair of rotating bodies 56, so that the nonwoven fabric 57 wipes off the active material 2 that easily falls off the front and back surfaces of the electrode sheet 4 and the edge portion.
Note that the cleaning of the end surface of the electrode sheet 4 or the cleaning of the front and back surfaces of the electrode sheet 4 may be omitted.

図5は同リチウムイオン電池生産方法におけるセパレータ積層工程を示す構成図である。
セパレータ積層工程では、シートクリーナー工程でクリーニングされた正極用電極シート4aの表裏面にセパレータ5を配置して正極ユニット10とする。なお、正極用集電体1a以外の面、すなわち活物質2が塗工されている面はセパレータ5で覆われる。
FIG. 5 is a configuration diagram showing a separator stacking step in the lithium ion battery production method.
In the separator laminating step, the separator 5 is disposed on the front and back surfaces of the positive electrode sheet 4a cleaned in the sheet cleaner step to form the positive electrode unit 10. The surface other than the positive electrode current collector 1 a, that is, the surface coated with the active material 2 is covered with the separator 5.

図6は同リチウムイオン電池生産方法における電極積層工程を示す構成図である。
電極積層工程では、シートクリーナー工程でクリーニングされた負極用電極シート4bと正極ユニット10とを積層する。
複数枚の負極用電極シート4bと複数枚の正極ユニット10とが積層される。
なお、負極用集電体1b以外の面、すなわち活物質2が塗工されている面は正極ユニット10、すなわちセパレータ5で覆われる。
FIG. 6 is a configuration diagram showing an electrode stacking step in the lithium ion battery production method.
In the electrode stacking step, the negative electrode sheet 4b cleaned in the sheet cleaner step and the positive electrode unit 10 are stacked.
A plurality of negative electrode sheets 4b and a plurality of positive electrode units 10 are laminated.
The surface other than the negative electrode current collector 1 b, that is, the surface on which the active material 2 is coated is covered with the positive electrode unit 10, that is, the separator 5.

図7は同リチウムイオン電池生産方法におけるタブ溶接工程を示す構成図である。
タブ溶接工程では、電極積層工程で積層された負極用電極シート4bと正極ユニット10とを包装材11でラッピングして粘着テープで留め、負極用電極シート4bの負極用集電体1bに負極用タブ12bを、正極ユニット10の正極用集電体1aに正極用タブ12aを、それぞれ溶接して電池素子20を製作する。
FIG. 7 is a block diagram showing a tab welding process in the lithium ion battery production method.
In the tab welding process, the negative electrode sheet 4b and the positive electrode unit 10 laminated in the electrode lamination process are wrapped with a packaging material 11 and fastened with an adhesive tape, and the negative electrode current collector 1b of the negative electrode sheet 4b is used for the negative electrode. The battery element 20 is manufactured by welding the tab 12b and the positive electrode tab 12a to the positive electrode current collector 1a of the positive electrode unit 10, respectively.

図8は同リチウムイオン電池生産方法におけるパウチパッケージング工程を示す構成図である。
パウチパッケージング工程では、タブ溶接工程で製作した電池素子20を基材31の収容部32に配置し、基材31を蓋材33で覆い、基材31と蓋材33とをヒートシールにより封止することで、パウチパッケージ40を製作する。
パウチパッケージ40は、基材31と蓋材33との間を、収容部32を有する第1の空間41と第2の空間42とに区画している。第1の空間41と第2の空間42との間には連通部43を有し、第2の空間42には外部とつながる溶液注入部44を有している。
なお、正極用タブ12aと負極用タブ12bとは、基材31及び蓋材33から露出させている。
FIG. 8 is a block diagram showing a pouch packaging process in the lithium ion battery production method.
In the pouch packaging process, the battery element 20 manufactured in the tab welding process is disposed in the housing portion 32 of the base material 31, the base material 31 is covered with the cover material 33, and the base material 31 and the cover material 33 are sealed by heat sealing. By stopping, the pouch package 40 is manufactured.
The pouch package 40 divides a space between the base material 31 and the lid member 33 into a first space 41 and a second space 42 having the accommodating portion 32. A communication portion 43 is provided between the first space 41 and the second space 42, and a solution injection portion 44 connected to the outside is provided in the second space 42.
The positive electrode tab 12 a and the negative electrode tab 12 b are exposed from the base material 31 and the lid member 33.

図9は同リチウムイオン電池生産方法における注液工程を示す構成図である。
注液工程では、パウチパッケージング工程で製作したパウチパッケージ40内に、溶液注入部44から電解液を注入し、電池素子20に電解液を含浸させる。
図9(a)は、電解液の注液工程を示している。注入装置56の注入部57を溶液注入部44からパウチパッケージ40内に挿入する。注入部57の先端は、第1の空間41に位置している。パウチパッケージ40の周囲環境を真空にした状態で電解液を注入する。
図9(a)での電解液注入後に、図9(b)に示すように溶液注入部44をヒートシール45により封止する。
図9(c)に示すように、溶液注入部44をヒートシール45により封止した後に、予備充電を行う。この予備充電は、正極用タブ12aと負極用タブ12bとをチャージャー58に接続して行う。
図9(d)では、予備充電で発生したガスの除去工程を示している。第2の空間42にデガス用の孔46を空け、パウチパッケージ40の周囲環境を真空にし、パウチパッケージ40内のガスを排出させる。
図9(d)でのガスの除去工程後に、図9(e)に示すように連通部43をヒートシール47により封止する。
そして、図9(f)に示すように、第2の空間42を切り離して完了する。
なお、図9(a)での電解液を注入した後、図9(b)に示す溶液注入部44をヒートシール45により封止する前には、真空、常圧開放、必要に応じて加圧、加温を繰り返し、内部の電池素子20に電解液を含浸させる。
FIG. 9 is a configuration diagram showing a liquid injection process in the lithium ion battery production method.
In the liquid injection process, the electrolytic solution is injected from the solution injection portion 44 into the pouch package 40 manufactured in the pouch packaging process, and the battery element 20 is impregnated with the electrolytic solution.
FIG. 9A shows a step of injecting an electrolytic solution. The injection part 57 of the injection device 56 is inserted into the pouch package 40 from the solution injection part 44. The tip of the injection part 57 is located in the first space 41. The electrolyte is injected in a state where the surrounding environment of the pouch package 40 is evacuated.
After the electrolyte solution injection in FIG. 9A, the solution injection portion 44 is sealed with a heat seal 45 as shown in FIG. 9B.
As shown in FIG. 9C, after the solution injection part 44 is sealed with a heat seal 45, preliminary charging is performed. This preliminary charging is performed by connecting the positive electrode tab 12 a and the negative electrode tab 12 b to the charger 58.
FIG. 9D shows a process for removing the gas generated during the preliminary charging. A hole 46 for degas is formed in the second space 42, the surrounding environment of the pouch package 40 is evacuated, and the gas in the pouch package 40 is discharged.
After the gas removal step in FIG. 9D, the communication portion 43 is sealed with a heat seal 47 as shown in FIG.
Then, as shown in FIG. 9F, the second space 42 is cut off and the process is completed.
After injecting the electrolytic solution in FIG. 9 (a) and before sealing the solution injection portion 44 shown in FIG. 9 (b) with the heat seal 45, the vacuum, normal pressure release, and application as necessary are performed. The pressure and heating are repeated, and the battery element 20 inside is impregnated with the electrolytic solution.

図10は同リチウムイオン電池生産方法におけるシートプレスカッター工程から電極積層工程までの生産ラインを示す構成図である。
シートプレスカッター工程では、電極ロールシート3の切断にロータリーカッター52を用い、加圧ロール51にて圧縮された後の電極ロールシート3を、ロータリーカッター52にて切断して電極シート4としている。
ロータリーカッター52に搬入される電極ロールシート3の搬入速度より、ロータリーカッター52から搬出される電極シート4a、4bの搬出速度を大きくして、ロータリーカッター52から搬出されるそれぞれの電極シート4a、4bの間に、一定の間隔Xを設けている。このように、それぞれの電極シート4a、4bの間に、一定の間隔Xを設けることで、その後のセパレータ積層工程を連続して行うことができる。
セパレータ積層工程では、ロータリーカッター52から搬出される正極用電極シート4aの表裏面にセパレータロールシート5Lを配置する工程と、それぞれの正極用電極シート4aの間に位置するセパレータロールシート5Lを封止して接合部6とする工程と、正極用電極シート4aの間の接合部6を切断する工程とを有して、正極ユニット10を製作する。接合部6は、ヒートシール、UV硬化樹脂、又はホットメルトにより形成する。
FIG. 10 is a configuration diagram showing a production line from the sheet press cutter process to the electrode lamination process in the lithium ion battery production method.
In the sheet press cutter process, the rotary roll 52 is used for cutting the electrode roll sheet 3, and the electrode roll sheet 3 after being compressed by the pressure roll 51 is cut by the rotary cutter 52 to form the electrode sheet 4.
The electrode sheet 4a, 4b carried out from the rotary cutter 52 is made larger than the carry-in speed of the electrode roll sheet 3 carried into the rotary cutter 52, and the electrode sheet 4a, 4b carried out from the rotary cutter 52 is made larger. A constant interval X is provided between the two. Thus, the separator lamination process after that can be performed continuously by providing the fixed space | interval X between each electrode sheet 4a, 4b.
In the separator stacking step, the step of placing the separator roll sheet 5L on the front and back surfaces of the positive electrode sheet 4a carried out from the rotary cutter 52 and the separator roll sheet 5L positioned between the respective positive electrode sheets 4a are sealed. Thus, the positive electrode unit 10 is manufactured by including the step of forming the bonding portion 6 and the step of cutting the bonding portion 6 between the positive electrode sheets 4a. The joint 6 is formed by heat sealing, UV curable resin, or hot melt.

図11は本実施例による枚葉積層型リチウムイオン電池における正極ユニットと負極用電極シートとを示す構成図である。
枚葉積層型リチウムイオン電池は、正極用電極シート4aと負極用電極シート4bとをセパレータ5を介して積層して構成される。
正極用電極シート4aは、活物質を塗工した正極用電極部1cと、活物質を塗工していない正極用集電体1aとから構成され、正極用電極部1cの一辺に正極用集電体1aを形成している。
負極用電極シート4bは、活物質を塗工した負極用電極部1dと、活物質を塗工していない負極用集電体1bとから構成され、負極用電極部1dの一辺に負極用集電体1bを形成している。
FIG. 11 is a configuration diagram showing a positive electrode unit and a negative electrode sheet in a single wafer laminated lithium ion battery according to this example.
The single-wafer laminated lithium ion battery is configured by laminating a positive electrode sheet 4 a and a negative electrode sheet 4 b with a separator 5 interposed therebetween.
The positive electrode sheet 4a is composed of a positive electrode portion 1c coated with an active material and a positive electrode current collector 1a not coated with an active material, and is disposed on one side of the positive electrode portion 1c. The electric body 1a is formed.
The negative electrode sheet 4b is composed of a negative electrode portion 1d coated with an active material and a negative electrode current collector 1b not coated with an active material, and the negative electrode collector 1b is disposed on one side of the negative electrode portion 1d. The electric body 1b is formed.

正極ユニット10は、正極用電極シート4aと、正極用電極シート4aの表裏面に配置されるセパレータ5とで構成される。正極用電極シート4aの表面に配置した一方のセパレータ5の外周と、正極用電極シート4aの裏面に配置した他方のセパレータ5の外周とは接合される。2枚のセパレータ5の外周での接合は、ヒートシール、UV硬化樹脂、又はホットメルトにより行われる。
正極用電極部1cの外形寸法(幅W1、奥行D1)は、負極用電極部1dの外形寸法(幅W2、奥行D2)より小さく、セパレータ5の外形寸法(幅W3、奥行D3)は、正極用電極部1cの外形寸法(幅W1、奥行D1)より大きい。セパレータ5の外形寸法(幅W3、奥行D3)は、負極用電極部1dの外形寸法(幅W2、奥行D2)以下とする。セパレータ5の外形寸法(幅W3、奥行D3)は、負極用電極部1dの外形寸法(幅W2、奥行D2)と同じとすることが好ましい。なお、本実施例での外形寸法は、幅と奥行であり、高さは含まない。
正極用電極部1cの表裏面はすべてセパレータ5で覆われ、正極用集電体1aの表裏面の一部はセパレータ5で覆われ、正極用集電体1aの表裏面の一部はセパレータ5からはみ出して形成される。
正極ユニット10と負極用電極シート4bとは、正極用集電体1aと負極用集電体1bとが重ならないように積層される。本実施例では、一方に正極用集電体1aが、他方に負極用集電体1bが位置するように正極ユニット10と負極用電極シート4bとを積層している。
The positive electrode unit 10 includes a positive electrode sheet 4a and separators 5 arranged on the front and back surfaces of the positive electrode sheet 4a. The outer periphery of one separator 5 disposed on the surface of the positive electrode sheet 4a and the outer periphery of the other separator 5 disposed on the back surface of the positive electrode sheet 4a are joined. Bonding at the outer periphery of the two separators 5 is performed by heat sealing, UV curable resin, or hot melt.
The external dimensions (width W1, depth D1) of the positive electrode portion 1c are smaller than the external dimensions (width W2, depth D2) of the negative electrode portion 1d, and the external dimensions (width W3, depth D3) of the separator 5 are positive electrodes. It is larger than the outer dimensions (width W1, depth D1) of the electrode portion 1c for use. The outer dimensions (width W3, depth D3) of the separator 5 are set to be equal to or smaller than the outer dimensions (width W2, depth D2) of the negative electrode portion 1d. The outer dimensions (width W3, depth D3) of the separator 5 are preferably the same as the outer dimensions (width W2, depth D2) of the negative electrode portion 1d. In addition, the external dimension in a present Example is a width | variety and depth, and does not include height.
The front and back surfaces of the positive electrode portion 1c are all covered with the separator 5, a part of the front and back surfaces of the positive electrode current collector 1a is covered with the separator 5, and a part of the front and back surfaces of the positive electrode current collector 1a is separated with the separator 5. It is formed by protruding.
The positive electrode unit 10 and the negative electrode sheet 4b are laminated so that the positive electrode current collector 1a and the negative electrode current collector 1b do not overlap. In this embodiment, the positive electrode unit 10 and the negative electrode sheet 4b are laminated so that the positive electrode current collector 1a is located on one side and the negative electrode current collector 1b is located on the other side.

本実施例によれば、正極用電極部1cの外形寸法(幅W1、奥行D1)を、負極用電極部1dの外形寸法(幅W2、奥行D2)より小さくし、正極用電極部1cより大きい外形寸法(幅W3、奥行D3)のセパレータ5を、負極用電極部1dの外形寸法(幅W2、奥行D2)以下としたことで、正極用電極シート4aと負極用電極シート4bとがずれて積層されても、正極用電極部1cに対向する面には必ず負極用電極部1dが存在するためデンドライトが発生することがなく、デンドライトによる発熱発火の発生を抑え、電池性能の向上を期待できる。
また本実施例によれば、セパレータ5と負極用電極部1dとを同じ外形寸法(W3=W2、D3=D2)とし、正極用集電体1aが突出していないセパレータ5の一辺と、負極用集電体1bが形成されていない負極用電極シート4bの一辺とを用いて正極ユニット10と負極用電極シート4bとの位置決めを行えるため、正極ユニット10と負極用電極シート4bとの位置合わせを正確に行える。
According to the present embodiment, the outer dimensions (width W1, depth D1) of the positive electrode portion 1c are made smaller than the outer dimensions (width W2, depth D2) of the negative electrode portion 1d, and are larger than the positive electrode portion 1c. By setting the separator 5 having the outer dimensions (width W3, depth D3) to be equal to or smaller than the outer dimensions (width W2, depth D2) of the negative electrode portion 1d, the positive electrode sheet 4a and the negative electrode sheet 4b are displaced. Even if the layers are stacked, the negative electrode portion 1d is always present on the surface facing the positive electrode portion 1c, so that dendrite does not occur, and the generation of exothermic ignition due to dendrites can be suppressed, and improvement in battery performance can be expected. .
Further, according to the present embodiment, the separator 5 and the negative electrode portion 1d have the same outer dimensions (W3 = W2, D3 = D2), and one side of the separator 5 where the positive electrode current collector 1a does not protrude and the negative electrode Since the positive electrode unit 10 and the negative electrode sheet 4b can be positioned using one side of the negative electrode sheet 4b on which the current collector 1b is not formed, the positive electrode unit 10 and the negative electrode sheet 4b are aligned. It can be done accurately.

図12は同リチウムイオン電池生産方法で用いるドライボックスを示す構成図である。
ドライボックス60は、第1の作業室61と、第2の作業室62と、第1の作業室61と第2の作業室62との間に配置されるパス室63と、ドライ発生ユニット64とを有する。
第1の作業室61は、少なくとも一つの面に作業者の手を挿入できる第1の作業口61aを有している。第2の作業室62は、少なくとも一つの面に作業者の手を挿入できる第2の作業口62aを有している。
第1の作業室61には、パス室63との間を開閉可能な第1の扉61bを、第2の作業室62には、パス室63との間を開閉可能な第2の扉62bを有している。
パス室63には、輸送用通い箱70の搬入出が可能な扉63aを有している。
ドライ発生ユニット64は、第1の作業室61と第2の作業室62とパス室63とを独立して乾燥空間にできるように、それぞれ独立した循環経路64a、64b、64cを備えている。
ここで、輸送用通い箱70は、乾燥工程の後に電池素子20を収納して搬送する搬送工程で用いられる。
ドライボックス60では、パウチパッケージング工程や注液工程を行うことができる。
本実施例に示すドライボックス60では、パウチパッケージング工程及び注液工程のいずれかの工程を行うこともできるが、パウチパッケージング工程及び注液工程を行うこともできる。
本実施例によるドライボックス60を用いれば、中小規模の工場での生産が可能であり、輸送用通い箱70を用いた搬送工程を有することで、パウチパッケージング工程や注液工程を、電池素子を製造する工場とは別の場所で行うことができ、例えば複数箇所に分散させることもでき、中小規模の工場を活用した生産を行える。
FIG. 12 is a block diagram showing a dry box used in the lithium ion battery production method.
The dry box 60 includes a first work chamber 61, a second work chamber 62, a pass chamber 63 disposed between the first work chamber 61 and the second work chamber 62, and a dry generation unit 64. And have.
The first work chamber 61 has a first work port 61a into which an operator's hand can be inserted on at least one surface. The second working chamber 62 has a second working port 62a into which an operator's hand can be inserted on at least one surface.
The first working chamber 61 has a first door 61 b that can be opened and closed with the pass chamber 63, and the second working chamber 62 has a second door 62 b that can be opened and closed with the pass chamber 63. have.
The pass chamber 63 has a door 63a through which a transportable container 70 can be carried in and out.
The dry generation unit 64 includes independent circulation paths 64a, 64b, and 64c so that the first work chamber 61, the second work chamber 62, and the pass chamber 63 can be made into a dry space independently.
Here, the returnable container 70 for transport is used in a transporting process for storing and transporting the battery element 20 after the drying process.
In the dry box 60, a pouch packaging process or a liquid injection process can be performed.
In the dry box 60 shown in the present embodiment, either the pouch packaging process or the liquid injection process can be performed, but the pouch packaging process and the liquid injection process can also be performed.
If the dry box 60 according to the present embodiment is used, it is possible to produce in a small and medium-sized factory, and by having a transporting process using the returnable container 70 for transportation, the pouch packaging process and the liquid injection process can be performed in a battery element. Can be performed at a place different from the factory that manufactures, for example, it can be distributed at a plurality of places, and production using a small and medium-sized factory can be performed.

図13から図16は同リチウムイオン電池生産方法で用いるドライボックスの他の実施例を示す構成図である。
本実施例によるドライボックス60は、パウチパッケージング工程を行う第1の作業室61と、注液工程を行う第2の作業室62と、第1の作業室61と第2の作業室62との間に配置されるパス室63と、第1の作業室61と第2の作業室62とパス室63とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニット64と、電池素子20、基材31、および蓋材33を搬入する真空オーブン室65とを備えている。真空オーブン室65は第1の作業室61に隣接して配置している。第1の作業室61には、電池素子20、基材31、および蓋材33を搬入する扉65bを設けている。
第1の作業室61とパス室63との間には第1の扉61bを設け、第2の作業室62とパス室63との間には第2の扉62bを設け、真空オーブン室65と第1の作業室61との間には第3の扉65aを設けている。第3の扉65aは、真空オーブン室65の内部圧力と第1の作業室61の内部圧力の差が所定以上の場合には、開けないように構成されている。第1の作業室61および第2の作業室62は、ドライ発生ユニット64から供給される清浄度が高く乾燥度の高いドライ空気によって、外部より高い圧力に保たれている。
第1の作業室61には、真空オーブン室65で真空乾燥され、湿気が除去された電池素子20、基材31、および蓋材33が搬入される。
FIG. 13 to FIG. 16 are configuration diagrams showing other examples of the dry box used in the lithium ion battery production method.
The dry box 60 according to this embodiment includes a first work chamber 61 that performs a pouch packaging process, a second work chamber 62 that performs a liquid injection process, a first work chamber 61, a second work chamber 62, and the like. A pass chamber 63 disposed between the first work chamber 61, the second work chamber 62, and the pass chamber 63. And a vacuum oven chamber 65 into which the lid member 33 is carried. The vacuum oven chamber 65 is disposed adjacent to the first work chamber 61. The first work chamber 61 is provided with a door 65 b for carrying the battery element 20, the base material 31, and the lid member 33.
A first door 61 b is provided between the first work chamber 61 and the pass chamber 63, a second door 62 b is provided between the second work chamber 62 and the pass chamber 63, and the vacuum oven chamber 65. A third door 65 a is provided between the first work chamber 61 and the first work chamber 61. The third door 65a is configured not to open when the difference between the internal pressure of the vacuum oven chamber 65 and the internal pressure of the first work chamber 61 is a predetermined value or more. The first working chamber 61 and the second working chamber 62 are kept at a higher pressure than the outside by dry air having a high cleanliness and a high dryness supplied from the dry generation unit 64.
The first working chamber 61 is loaded with the battery element 20, the base material 31, and the lid member 33 that are vacuum-dried in the vacuum oven chamber 65 to remove moisture.

第1の作業室61においては、負極用電極シート4bの負極用集電体1bに負極用タブ12bを、正極ユニット10の正極用集電体1aに正極用タブ12aを、それぞれ溶接して製作した電池素子20を基材31の収容部に配置し、基材31を蓋材33で覆い、基材31と蓋材33とをヒートシール装置90でヒートシールすることでパウチパッケージ40を製作する、パウチパッケージング工程を行う。
第2の作業室62においては、パウチパッケージング工程で製作したパウチパッケージ40内に、溶液注入部44から電解液を注入する、注液工程を行う。
In the first working chamber 61, the negative electrode tab 12b is welded to the negative electrode current collector 1b of the negative electrode sheet 4b and the positive electrode tab 12a is welded to the positive electrode current collector 1a of the positive electrode unit 10. The pouch package 40 is manufactured by arranging the battery element 20 in the housing part of the base material 31, covering the base material 31 with the lid material 33, and heat-sealing the base material 31 and the lid material 33 with the heat seal device 90. The pouch packaging process is performed.
In the second working chamber 62, a liquid injection process is performed in which an electrolytic solution is injected from the solution injection unit 44 into the pouch package 40 manufactured in the pouch packaging process.

第1の作業室61の内部は、第1の作業台81によって第1の上部作業室61Uと第1の下部作業室61Dに区分している。
基材31と蓋材33とをヒートシールするヒートシール装置90は、上部ヒートシール装置91と下部ヒートシール装置92とで構成され、上部ヒートシール装置91は第1の上部作業室61Uに配置し、下部ヒートシール装置92は第1の下部作業室61Dに配置している。
第1の上部作業室61Uには、作業者の手を挿入できる第1の作業口61aを設け、第1の作業口61aは第1の扉61bを操作できる位置に配置している。
第1の上部作業室61Uには、作業者の手を挿入できる第3の作業口61cを設け、第3の作業口61cは第3の扉65aを操作できる位置に配置している。
第2の作業室62の内部は、第2の作業台82によって第2の上部作業室62Uと第2の下部作業室62Dに区分している。
注液工程で注入する電解液の注入装置56は、第2の上部作業室62Uに配置している。
注液工程でパウチパッケージ40の周囲環境を真空にする真空室59は、第2の下部作業室62Dに配置している。
第2の上部作業室62Uには、作業者の手を挿入できる第2の作業口62aを設け、第2の作業口62aは第2の扉62bを操作できる位置に配置している。
The inside of the first working chamber 61 is divided into a first upper working chamber 61U and a first lower working chamber 61D by a first work table 81.
The heat seal device 90 that heat seals the base material 31 and the lid member 33 includes an upper heat seal device 91 and a lower heat seal device 92, and the upper heat seal device 91 is disposed in the first upper working chamber 61U. The lower heat sealing device 92 is disposed in the first lower working chamber 61D.
The first upper working chamber 61U is provided with a first working port 61a into which an operator's hand can be inserted, and the first working port 61a is disposed at a position where the first door 61b can be operated.
The first upper working chamber 61U is provided with a third working port 61c into which an operator's hand can be inserted, and the third working port 61c is disposed at a position where the third door 65a can be operated.
The inside of the second working chamber 62 is divided into a second upper working chamber 62U and a second lower working chamber 62D by a second work table 82.
The electrolyte solution injection device 56 to be injected in the liquid injection step is disposed in the second upper working chamber 62U.
The vacuum chamber 59 that evacuates the surrounding environment of the pouch package 40 in the liquid injection process is disposed in the second lower working chamber 62D.
The second upper working chamber 62U is provided with a second working port 62a into which an operator's hand can be inserted, and the second working port 62a is disposed at a position where the second door 62b can be operated.

第1の作業台81には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第1の通気部81aが形成されている。第1の通気部81aは、第1の作業口61aとヒートシール装置90との間、および第3の作業口61cとヒートシール装置90との間に形成している。
ドライ発生ユニット64からのドライ空気は第1の上部作業室61Uに導かれ、第1の上部作業室61Uに導かれたドライ空気は、第1の通気部81aから第1の下部作業室61Dに導かれる。
第2の作業台82には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第2の通気部82aが形成されている。第2の通気部82aは、第2の作業口62aと注入装置56との間に形成している。
ドライ発生ユニット64からのドライ空気は第2の上部作業室62Uに導かれ、第2の上部作業室62Uに導かれたドライ空気は、第2の通気部82aから第2の下部作業室62Dに導かれる。
The first work table 81 is formed with a first ventilation portion 81a that is configured by a large number of holes and allows dry air to pass therethrough. The first ventilation part 81 a is formed between the first work port 61 a and the heat seal device 90 and between the third work port 61 c and the heat seal device 90.
The dry air from the dry generating unit 64 is guided to the first upper working chamber 61U, and the dry air guided to the first upper working chamber 61U is transferred from the first vent 81a to the first lower working chamber 61D. Led.
The second work table 82 is formed with a second ventilation portion 82a that is configured by a large number of holes and allows dry air to pass therethrough. The second ventilation portion 82 a is formed between the second working port 62 a and the injection device 56.
The dry air from the dry generating unit 64 is guided to the second upper working chamber 62U, and the dry air guided to the second upper working chamber 62U is transferred from the second ventilation portion 82a to the second lower working chamber 62D. Led.

本実施例のドライボックス60によれば、パウチパッケージング工程と注液工程とを小規模設備で行え、効率的にリチウムイオン電池を生産できる。
また、本実施例のドライボックス60によれば、ヒートシールや電解液注入の作業性に優れ、清浄度や乾燥度を維持しやすい。
また、本実施例のドライボックス60によれば、第1の作業室61および第2の作業室62を外部より高い圧力に保つことで、第1の作業口61a、第2の作業口62a、および第3の作業口61cからの外気導入を防止している。従って、第1の作業口61a、第2の作業口62a、および第3の作業口61cにはドライボックス60内を密閉に保つためのグローブを設ける必要が無く、グローブを介しての作業ではないため、作業性に優れている。
なお、本実施例では、第1の作業室61および第2の作業室62に限って説明したが、パス室63または新たなパス室を介して第3の作業室や第4の作業室を増設してもよく、例えば第2の作業室に別の真空オーブン室を隣接して設けてもよい。
According to the dry box 60 of the present embodiment, the pouch packaging process and the liquid injection process can be performed with a small-scale facility, and a lithium ion battery can be produced efficiently.
Moreover, according to the dry box 60 of the present embodiment, the workability of heat sealing and electrolyte injection is excellent, and it is easy to maintain cleanliness and dryness.
In addition, according to the dry box 60 of the present embodiment, the first work port 61a, the second work port 62a, the second work port 62a, In addition, the introduction of outside air from the third working port 61c is prevented. Therefore, the first work port 61a, the second work port 62a, and the third work port 61c do not need to be provided with a glove for keeping the inside of the dry box 60 hermetically sealed, and the work is not performed through the glove. Therefore, it is excellent in workability.
In the present embodiment, the description is limited to the first working chamber 61 and the second working chamber 62. However, the third working chamber and the fourth working chamber are connected via the pass chamber 63 or a new pass chamber. For example, another vacuum oven chamber may be provided adjacent to the second working chamber.

本発明によるリチウムイオン電池生産方法によれば、生産拠点を分散させることができ、大規模設備を有する工場と、中小規模の設備を有する工場とが連携して生産を行える。   According to the lithium ion battery production method of the present invention, production bases can be dispersed, and a factory having a large-scale facility and a factory having a medium- and small-scale facility can perform production in cooperation.

1 集電体
2 活物質
3 電極ロールシート
4 電極シート
4a 正極用電極シート
4b 負極用電極シート
5 セパレータ
6 接合部
10 正極ユニット
11 包装材
12a 正極用タブ
12b 負極用タブ
31 基材
32 収容部
40 パウチパッケージ
41 第1の空間
42 第2の空間
43 連通部
44 溶液注入部
45 ヒートシール
47 ヒートシール
51 加圧ロール
52 ロータリーカッター
56 注入装置
59 真空室
60 ドライボックス
61 第1の作業室
61a 第1の作業口
61b 第1の扉
61c 第3の作業口
61U 第1の上部作業室
61D 第1の作業台
62 第2の作業室
62a 第2の作業口
62b 第2の扉
62U 第2の上部作業室
62D 第2の下部作業室
63 パス室
63a 扉
64 ドライ発生ユニット
65 真空オーブン室
65a 第3の扉
70 輸送用通い箱
81 第1の作業台
81a 第1の通気部
82 第2の作業台
82a 第2の通気部
90 ヒートシール装置
91 上部ヒートシール装置
92 下部ヒートシール装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Current collector 2 Active material 3 Electrode roll sheet 4 Electrode sheet 4a Positive electrode sheet 4b Negative electrode sheet 5 Separator 6 Joining part 10 Positive electrode unit 11 Packaging material 12a Positive electrode tab 12b Negative electrode tab 31 Base material 32 Storage part 40 Pouch package 41 First space 42 Second space 43 Communication portion 44 Solution injection portion 45 Heat seal 47 Heat seal 51 Pressure roll 52 Rotary cutter 56 Injection device 59 Vacuum chamber 60 Dry box 61 First work chamber 61a First Work port 61b First door 61c Third work port 61U First upper work chamber 61D First work table 62 Second work chamber 62a Second work port 62b Second door 62U Second upper work Chamber 62D Second lower working chamber 63 Pass chamber 63a Door 64 Dry generating unit 65 Vacuum open Down chamber 65a third door 70 Transport Returnable box 81 first worktable 81a first vent portion 82 second worktable 82a second ventilation portion 90 heat-sealing device 91 upper heat sealer 92 lower heat-sealing device

本発明は、リチウムイオン電池生産用ドライボックスに関する。 The present invention relates to a dry box for producing lithium ion batteries .

リチウムイオン電池は、作動電圧が高く、大容量で軽量な蓄電池であるため、特に携帯機器の電源として用いられている。
国内産業の活性化のためには、中小規模の生産設備を利用できる生産方法が求められている。リチウムイオン電池は、製品の性能劣化の原因となる非水電解液中への水分の混合を避けるため、乾燥工程後はドライルーム内に設けられている製造装置内で製造される。
しかし、作業者が作業を行えるドライルームは大規模な設備であり、中小規模の工場では導入が困難である。
例えば、特許文献1では、運転コストを削減できるドライルームが提案されている。
ところで、特許文献2には、正極板及び負極板の製造にロータリーカッターを用いることが開示されている。特許文献2では、正極板と負極板に加えた張力を維持した状態でロータリーカッターの刃先を正極板と負極板に対して垂直に入れ込んで集電体の厚みに対して10%以下の破断面を有するように切断することで、二次電池の安全性を確保したバリのない安定した切断を実現している。
なお、リチウムイオン電池は大容量であるが故に、発熱発火の原因であるデンドライトの発生を防止して安全性を高める製造技術が求められている。
Lithium ion batteries are high in operating voltage, large capacity and lightweight storage batteries, and thus are particularly used as power sources for portable devices.
In order to revitalize domestic industries, production methods that can use small and medium-sized production facilities are required. Lithium ion batteries are manufactured in a manufacturing apparatus provided in a dry room after the drying process in order to avoid mixing water into the non-aqueous electrolyte that causes product performance deterioration.
However, a dry room where workers can work is a large-scale facility, which is difficult to introduce in small and medium-sized factories.
For example, Patent Document 1 proposes a dry room that can reduce operating costs.
By the way, Patent Document 2 discloses that a rotary cutter is used for manufacturing a positive electrode plate and a negative electrode plate. In Patent Document 2, the cutting edge of the rotary cutter is inserted perpendicularly to the positive electrode plate and the negative electrode plate while maintaining the tension applied to the positive electrode plate and the negative electrode plate, and the breakage is 10% or less with respect to the thickness of the current collector. By cutting so as to have a cross-section, stable cutting without burrs that ensures the safety of the secondary battery is realized.
In addition, since the lithium ion battery has a large capacity, there is a demand for a manufacturing technique that increases the safety by preventing the generation of dendrites that cause the exothermic ignition.

特開2013−104575号公報JP 2013-104575 A 特開2008−258136号公報JP 2008-258136 A

特許文献1で提案されているドライルームでは運転コストを削減できるが、作業者が作業できるような空間を形成するドライルームは、イニシャルコストの負担が大きく、中小規模の工場では導入が困難である。
また、特許文献2には、ロータリーカッターを用いることが開示されているが、ロータリーカッターから搬出されるそれぞれの電極シートの間に、一定の間隔を設けることで、その後のセパレータ積層工程を連続して行うものではない。
In the dry room proposed in Patent Document 1, the operating cost can be reduced, but the dry room that forms a space where the worker can work has a large initial cost and is difficult to introduce in a small and medium-sized factory. .
Patent Document 2 discloses that a rotary cutter is used. However, by providing a certain interval between the electrode sheets carried out from the rotary cutter, the subsequent separator stacking process is continued. It is not something you do.

本発明は、パウチパッケージング工程や注液工程を、電池素子を製造する工場とは別の場所で行うことができ、中小規模の工場を活用した生産を行えるリチウムイオン電池生産用ドライボックスを提供することを目的とする。 The present invention provides a dry box for producing a lithium ion battery capable of performing a pouch packaging process and a liquid injection process at a place different from a factory for manufacturing a battery element and capable of producing using a small and medium-sized factory. The purpose is to do.

請求項1記載の本発明のリチウムイオン電池生産用ドライボックスは、負極用電極シートの負極用集電体に負極用タブを、正極ユニットの正極用集電体に正極用タブを、それぞれ溶接して製作した電池素子を基材の収容部に配置し、前記基材を蓋材で覆い、前記基材と前記蓋材とをヒートシールすることでパウチパッケージを製作するパウチパッケージング工程を行う第1の作業室と、前記パウチパッケージング工程で製作した前記パウチパッケージ内に、溶液注入部から電解液を注入する注液工程を行う第2の作業室と、前記第1の作業室と前記第2の作業室との間に配置されるパス室と、前記第1の作業室と前記第2の作業室と前記パス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットとを有し、前記第1の作業室と前記パス室との間には第1の扉を設け、前記第2の作業室と前記パス室との間には第2の扉を設けたことを特徴とする。
請求項2記載の本発明は、請求項1に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記電池素子、前記基材、および前記蓋材を搬入する真空オーブン室を有し、前記真空オーブン室と前記第1の作業室とを第3の扉を介して接続したことを特徴とする。
請求項3記載の本発明は、請求項1または請求項2に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第1の作業室の内部を、第1の作業台によって第1の上部作業室と第1の下部作業室に区分し、前記基材と前記蓋材とをヒートシールするヒートシール装置を、前記第1の上部作業室と前記第1の下部作業室とに配置し、前記第1の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第1の作業口を設け、前記第1の作業口を前記第1の扉を操作できる位置に配置したことを特徴とする。
請求項4記載の本発明は、請求項2に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第1の作業室の内部を、第1の作業台によって第1の上部作業室と第1の下部作業室に区分し、前記第1の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第3の作業口を設け、前記第3の作業口を前記第3の扉を操作できる位置に配置したことを特徴とする。
請求項5記載の本発明は、請求項1から請求項3のいずれかに記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第2の作業室の内部を、第2の作業台によって第2の上部作業室と第2の下部作業室に区分し、前記注液工程で注入する前記電解液の注入装置を前記第2の上部作業室に配置し、前記注液工程で前記パウチパッケージの周囲環境を真空にする真空室を前記第2の下部作業室に配置し、前記第2の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第2の作業口を設け、前記第2の作業口を前記第2の扉を操作できる位置に配置したことを特徴とする。
請求項6記載の本発明は、請求項3または請求項4に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第1の作業台には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第1の通気部が形成され、前記ドライ発生ユニットからの前記ドライ空気は前記第1の上部作業室に導かれ、前記第1の上部作業室に導かれた前記ドライ空気は前記第1の通気部から前記第1の下部作業室に導かれることを特徴とする。
請求項7記載の本発明は、請求項6に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第1の通気部を、前記第1の作業口または前記第3の作業口とヒートシール装置との間に形成したことを特徴とする。
請求項8記載の本発明は、請求項5に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第2の作業台には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第2の通気部が形成され、前記ドライ発生ユニットからの前記ドライ空気は前記第2の上部作業室に導かれ、前記第2の上部作業室に導かれた前記ドライ空気は前記第2の通気部から前記第2の下部作業室に導かれることを特徴とする。
請求項9記載の本発明は、請求項8に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックスにおいて、前記第2の通気部を、前記第2の作業口と前記注入装置との間に形成したことを特徴とする。
The dry box for producing a lithium ion battery according to the first aspect of the present invention welds the negative electrode tab to the negative electrode current collector of the negative electrode sheet and the positive electrode tab to the positive electrode current collector of the positive electrode unit. The pouch packaging step of manufacturing the pouch package by arranging the battery element manufactured in the above in a housing portion of the base material, covering the base material with a lid material, and heat-sealing the base material and the lid material is performed. A first working chamber, a second working chamber for performing a liquid pouring step of injecting an electrolytic solution from a solution injecting portion into the pouch package manufactured in the pouch packaging step, the first working chamber, and the first working chamber. A pass chamber disposed between two work chambers, and a dry generation unit capable of independently making the first work chamber, the second work chamber, and the pass chamber into a dry space, Between the first working room and the pass room. It provided a first door to and between the path chamber and the second working chamber, characterized in that a second door.
The present invention according to claim 2 is the dry box for producing a lithium ion battery according to claim 1 , further comprising a vacuum oven chamber into which the battery element, the base material, and the lid material are carried, and the vacuum oven chamber And the first working chamber are connected via a third door.
According to a third aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to the first or second aspect , the first upper working chamber is formed inside the first working chamber by a first workbench. A heat sealing device that heat-seals the base material and the lid member in the first upper working chamber and the first lower working chamber, and The upper work chamber is provided with a first work port into which an operator's hand can be inserted, and the first work port is disposed at a position where the first door can be operated.
According to a fourth aspect of the invention, in a lithium-ion battery production for dry box according to claim 2, the inside of the first working chamber, the first upper working chamber and the first by a first workbench Dividing into a lower working chamber, the first upper working chamber is provided with a third working port into which an operator's hand can be inserted, and the third working port is disposed at a position where the third door can be operated. It is characterized by that.
According to a fifth aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to any one of the first to third aspects, the second work chamber is provided with a second work table by the second work chamber. An electrolytic solution injection device that is divided into an upper working chamber and a second lower working chamber and is injected in the liquid injection process is disposed in the second upper work chamber, and the surrounding environment of the pouch package is in the liquid injection process. A vacuum chamber for evacuating is disposed in the second lower working chamber, and the second upper working chamber is provided with a second working port into which an operator's hand can be inserted. It has arrange | positioned in the position which can operate the said 2nd door.
According to a sixth aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to the third or fourth aspect , the first work table includes a plurality of holes and allows dry air to pass therethrough. 1 is formed, the dry air from the dry generating unit is led to the first upper working chamber, and the dry air led to the first upper working chamber is the first venting portion. To the first lower working chamber.
According to a seventh aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to the sixth aspect , the first ventilation portion is connected to the first working port or the third working port and a heat seal device. It is characterized by being formed between.
The eighth aspect of the present invention is the dry box for producing a lithium ion battery according to the fifth aspect of the present invention, wherein the second workbench includes a second ventilation portion that is configured of a plurality of holes and allows dry air to pass therethrough. The dry air from the dry generating unit is led to the second upper working chamber, and the dry air led to the second upper working chamber is sent from the second vent to the second It is led to the lower working room of the.
According to a ninth aspect of the present invention, in the dry box for producing a lithium ion battery according to the eighth aspect , the second ventilation portion is formed between the second working port and the injection device. Features.

本発明のリチウムイオン電池生産方法によれば、パウチパッケージング工程や注液工程を、電池素子を製造する工場とは別の場所で行うことができ、中小規模の工場を活用した生産を行える。   According to the lithium ion battery production method of the present invention, the pouch packaging process and the liquid injection process can be performed at a place different from the factory for manufacturing the battery element, and production utilizing a small and medium-sized factory can be performed.

本発明の一実施例によるリチウムイオン電池生産方法における塗工工程を示す構成図The block diagram which shows the coating process in the lithium ion battery production method by one Example of this invention 同リチウムイオン電池生産方法におけるスリット工程を示す構成図The block diagram which shows the slit process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるシートプレスカッター工程を示す構成図The block diagram which shows the sheet press cutter process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるシートクリーナー工程を示す構成図The block diagram which shows the sheet cleaner process in the same lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるセパレータ積層工程を示す構成図The block diagram which shows the separator lamination process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法における電極積層工程を示す構成図The block diagram which shows the electrode lamination process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるタブ溶接工程を示す構成図The block diagram which shows the tab welding process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるパウチパッケージング工程を示す構成図The block diagram which shows the pouch packaging process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法における注液工程を示す構成図The block diagram which shows the injection process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法におけるシートプレスカッター工程から電極積層工程までの生産ラインを示す構成図The block diagram which shows the production line from the sheet press cutter process to the electrode lamination process in the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法で生産される電極を示す構成図Configuration diagram showing electrodes produced by the lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法で用いるドライボックスを示す構成図The block diagram which shows the dry box which is used with the same lithium ion battery production method 同リチウムイオン電池生産方法で用いるドライボックスの他の実施例を示す上面から見た構成図The block diagram seen from the upper surface which shows the other Example of the dry box used with the same lithium ion battery production method 同ドライボックスの他の実施例を示す正面から見た構成図Configuration view from the front showing another embodiment of the dry box 同ドライボックスの他の実施例を示す右側面から見た構成図Configuration view seen from the right side showing another embodiment of the dry box 同ドライボックスの他の実施例を示す左側面から見た構成図Configuration view seen from the left side showing another embodiment of the dry box

本発明の第1の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスは、負極用電極シートの負極用集電体に負極用タブを、正極ユニットの正極用集電体に正極用タブを、それぞれ溶接して製作した電池素子を基材の収容部に配置し、基材を蓋材で覆い、基材と蓋材とをヒートシールすることでパウチパッケージを製作するパウチパッケージング工程を行う第1の作業室と、パウチパッケージング工程で製作したパウチパッケージ内に、溶液注入部から電解液を注入する注液工程を行う第2の作業室と、第1の作業室と第2の作業室との間に配置されるパス室と、第1の作業室と第2の作業室とパス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットとを有し、第1の作業室とパス室との間には第1の扉を設け、第2の作業室とパス室との間には第2の扉を設けたものである。本実施の形態によれば、パウチパッケージング工程と注液工程とを小規模設備で行え、効率的にリチウムイオン電池を生産できる。 The dry box for producing a lithium ion battery according to the first embodiment of the present invention includes a negative electrode tab for the negative electrode current collector of the negative electrode sheet, a positive electrode tab for the positive electrode current collector of the positive electrode unit, respectively. A battery element produced by welding is placed in a housing portion of a base material, a base material is covered with a lid material, and a pouch packaging process for producing a pouch package by heat-sealing the base material and the lid material is performed. A second working chamber for performing a liquid pouring step of injecting an electrolytic solution from the solution injecting portion into the pouch package manufactured in the pouch packaging step, a first working chamber, a second working chamber, A pass chamber disposed between the first work chamber, the second work chamber, and the pass chamber. A first door is provided between the second work room and the pass. Between the is provided with a second door. According to this embodiment, the pouch packaging process and the liquid injection process can be performed with a small-scale facility, and a lithium ion battery can be produced efficiently.

本発明の第2の実施の形態は、第1の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、電池素子、基材、および蓋材を搬入する真空オーブン室を有し、真空オーブン室と第1の作業室とを第3の扉を介して接続したものである。本実施の形態によれば、真空オーブン室で真空乾燥された後に第1の作業室に電池素子、基材、および蓋材を搬入できる。 A second embodiment of the present invention is a dry box for producing a lithium ion battery according to the first embodiment, and includes a vacuum oven chamber for carrying a battery element, a base material, and a lid, and the vacuum oven The chamber and the first working chamber are connected via a third door. According to this embodiment, the battery element, the base material, and the lid material can be carried into the first working chamber after being vacuum-dried in the vacuum oven chamber.

本発明の第3の実施の形態は、第1または第2の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第1の作業室の内部を、第1の作業台によって第1の上部作業室と第1の下部作業室に区分し、基材と蓋材とをヒートシールするヒートシール装置を、第1の上部作業室と第1の下部作業室とに配置し、第1の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第1の作業口を設け、第1の作業口を第1の扉を操作できる位置に配置したものである。本実施の形態によれば、ヒートシールの作業性に優れている。 A third embodiment of the present invention is a dry box for producing a lithium ion battery according to the first or second embodiment. The interior of the first work chamber is defined by the first work table. A heat sealing device that divides the upper working chamber and the first lower working chamber and heat seals the base material and the lid member is disposed in the first upper working chamber and the first lower working chamber, The upper work chamber is provided with a first work port into which an operator's hand can be inserted, and the first work port is disposed at a position where the first door can be operated. According to the present embodiment, heat seal workability is excellent.

本発明の第4の実施の形態は、第2の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第1の作業室の内部を、第1の作業台によって第1の上部作業室と第1の下部作業室に区分し、第1の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第3の作業口を設け、第3の作業口を第3の扉を操作できる位置に配置したものである。本実施の形態によれば、清浄度や乾燥度を維持しやすい。 The fourth embodiment of the present invention is a lithium ion battery production dry box according to the second embodiment, wherein the first upper working chamber is formed inside the first working chamber by the first working table. And a first lower working chamber. The first upper working chamber is provided with a third working port into which an operator's hand can be inserted, and the third working port is located at a position where the third door can be operated. It is arranged. According to the present embodiment, it is easy to maintain cleanliness and dryness.

本発明の第5の実施の形態は、第1から第3のいずれかの実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第2の作業室の内部を、第2の作業台によって第2の上部作業室と第2の下部作業室に区分し、注液工程で注入する電解液の注入装置を第2の上部作業室に配置し、注液工程でパウチパッケージの周囲環境を真空にする真空室を第2の下部作業室に配置し、第2の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第2の作業口を設け、第2の作業口を第2の扉を操作できる位置に配置したものである。本実施の形態によれば、電解液注入の作業性に優れている。 A fifth embodiment of the present invention is a lithium ion battery production dry box according to any one of the first to third embodiments, wherein the inside of the second work chamber is formed by the second work table. Dividing into a second upper working chamber and a second lower working chamber, an electrolyte injection device for injecting in the liquid injection process is arranged in the second upper work chamber, and the environment surrounding the pouch package is vacuumed in the liquid injection process. A vacuum chamber is provided in the second lower working chamber, the second upper working chamber is provided with a second working port into which the operator's hand can be inserted, and the second working port is provided with the second door. It is arranged at a position where it can be operated. According to this Embodiment, it is excellent in workability | operativity of electrolyte solution injection | pouring.

本発明の第6の実施の形態は、第3または第4の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第1の作業台には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第1の通気部が形成され、ドライ発生ユニットからのドライ空気は第1の上部作業室に導かれ、第1の上部作業室に導かれたドライ空気は第1の通気部から第1の下部作業室に導かれるものである。本実施の形態によれば、清浄度や乾燥度を維持しやすい。 The sixth embodiment of the present invention is a lithium ion battery production dry box according to the third or fourth embodiment, and the first workbench is composed of a large number of holes to supply dry air. A first ventilation portion to be passed is formed, and dry air from the dry generation unit is led to the first upper working chamber, and the dry air led to the first upper working chamber is first from the first ventilation portion. It is led to the lower working chamber. According to the present embodiment, it is easy to maintain cleanliness and dryness.

本発明の第7の実施の形態は、第6の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第1の通気部を、第1の作業口または第3の作業口とヒートシール装置との間に形成したものである。本実施の形態によれば、清浄度や乾燥度を維持しやすい。 The seventh embodiment of the present invention is a lithium ion battery production dry box according to the sixth embodiment, wherein the first ventilation part is connected to the first working port or the third working port and heat sealed. It is formed between the devices. According to the present embodiment, it is easy to maintain cleanliness and dryness.

本発明の第8の実施の形態は、第5の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第2の作業台には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第2の通気部が形成され、ドライ発生ユニットからのドライ空気は第2の上部作業室に導かれ、第2の上部作業室に導かれたドライ空気は第2の通気部から第2の下部作業室に導かれるものである。本実施の形態によれば、清浄度や乾燥度を維持しやすい。 The eighth embodiment of the present invention is a dry box for producing a lithium ion battery according to the fifth embodiment, and the second workbench includes a plurality of holes and allows dry air to pass therethrough. 2 is formed, the dry air from the dry generating unit is led to the second upper working chamber, and the dry air led to the second upper working chamber is passed from the second vent to the second lower work It is led to the room. According to the present embodiment, it is easy to maintain cleanliness and dryness.

本発明の第9の実施の形態は、第8の実施の形態によるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、第2の通気部を、第2の作業口と注入装置との間に形成したものである。本実施の形態によれば、清浄度や乾燥度を維持しやすい。 The ninth embodiment of the present invention is a lithium ion battery production dry box according to the eighth embodiment, wherein the second ventilation portion is formed between the second working port and the injection device. Is. According to the present embodiment, it is easy to maintain cleanliness and dryness.

以下本発明の一実施例によるリチウムイオン電池生産方法について説明する。
図1は本実施例によるリチウムイオン電池生産方法における塗工工程を示す構成図である。
塗工工程では、集電体1に活物質2を塗布し乾燥させて電極ロールシート3を製作する。正極の集電体1にはアルミ箔、負極の集電体1には銅箔、正極の活物質2にはリチウムイオン金属酸化物、負極の活物質2には炭素材料などを用いる。
Hereinafter, a method for producing a lithium ion battery according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a block diagram showing a coating process in the method for producing a lithium ion battery according to this embodiment.
In the coating process, the active material 2 is applied to the current collector 1 and dried to produce the electrode roll sheet 3. The positive electrode current collector 1 is made of an aluminum foil, the negative electrode current collector 1 is made of a copper foil, the positive electrode active material 2 is made of a lithium ion metal oxide, and the negative electrode active material 2 is made of a carbon material.

図2は同リチウムイオン電池生産方法におけるスリット工程を示す構成図である。
スリット工程では、塗工工程で製作した電極ロールシート3を、所定の幅に切断する。
FIG. 2 is a block diagram showing a slitting process in the lithium ion battery production method.
In the slit process, the electrode roll sheet 3 manufactured in the coating process is cut into a predetermined width.

図3は同リチウムイオン電池生産方法におけるシートプレスカッター工程を示す構成図である。
シートプレスカッター工程では、活物質2を塗工した電極ロールシート3を巻き出し、電極ロールシート3を、加圧ロール51により圧縮し、その後にロータリーカッター52にて所定長さに切断する。
ロータリーカッター52は、ローラ面に軸に平行なカッター52aを有している。ロータリーカッター52に対向して受けローラ53を備え、カッター52aと受けローラ53との間で電極ロールシート3を切断する。
FIG. 3 is a block diagram showing a sheet press cutter process in the lithium ion battery production method.
In the sheet press cutter step, the electrode roll sheet 3 coated with the active material 2 is unwound, the electrode roll sheet 3 is compressed by the pressure roll 51, and then cut into a predetermined length by the rotary cutter 52.
The rotary cutter 52 has a cutter 52a parallel to the axis on the roller surface. A receiving roller 53 is provided facing the rotary cutter 52, and the electrode roll sheet 3 is cut between the cutter 52 a and the receiving roller 53.

図4は同リチウムイオン電池生産方法におけるシートクリーナー工程を示す構成図である。
シートクリーナー工程では、シートプレスカッター工程で枚葉に切断された電極シート4の表裏面及び端面をクリーニングする。
電極シート4の端面のクリーニングは、一対のブラシ54を回転させ、一対のブラシ54の間に電極シート4を通過させることで行う。
電極シート4の表裏面のクリーニングは、一対のブラシ55を回転させ、一対のブラシ55の間に電極シート4を通過させることで行う。電極シート4の表裏面のクリーニングでは、電極シート4の表裏面の脱落粉やエッジ部の脱落しやすい活物質2を払い取る。更に、一対の回転体56の間で不織布57を電極シート4に押圧させることで、電極シート4の表裏面の脱落粉やエッジ部の脱落しやすい活物質2を不織布57で拭き取る。
なお、電極シート4の端面のクリーニング又は電極シート4の表裏面のクリーニングを省略してもよい。
FIG. 4 is a configuration diagram showing a sheet cleaner process in the lithium ion battery production method.
In the sheet cleaner process, the front and back surfaces and end surfaces of the electrode sheet 4 cut into sheets in the sheet press cutter process are cleaned.
Cleaning of the end face of the electrode sheet 4 is performed by rotating the pair of brushes 54 and passing the electrode sheet 4 between the pair of brushes 54.
Cleaning of the front and back surfaces of the electrode sheet 4 is performed by rotating the pair of brushes 55 and passing the electrode sheet 4 between the pair of brushes 55. In cleaning the front and back surfaces of the electrode sheet 4, the active material 2 that easily falls off the front and back surfaces of the electrode sheet 4 and the edge portion is removed. Further, the nonwoven fabric 57 is pressed against the electrode sheet 4 between the pair of rotating bodies 56, so that the nonwoven fabric 57 wipes off the active material 2 that easily falls off the front and back surfaces of the electrode sheet 4 and the edge portion.
Note that the cleaning of the end surface of the electrode sheet 4 or the cleaning of the front and back surfaces of the electrode sheet 4 may be omitted.

図5は同リチウムイオン電池生産方法におけるセパレータ積層工程を示す構成図である。
セパレータ積層工程では、シートクリーナー工程でクリーニングされた正極用電極シート4aの表裏面にセパレータ5を配置して正極ユニット10とする。なお、正極用集電体1a以外の面、すなわち活物質2が塗工されている面はセパレータ5で覆われる。
FIG. 5 is a configuration diagram showing a separator stacking step in the lithium ion battery production method.
In the separator laminating step, the separator 5 is disposed on the front and back surfaces of the positive electrode sheet 4a cleaned in the sheet cleaner step to form the positive electrode unit 10. The surface other than the positive electrode current collector 1 a, that is, the surface coated with the active material 2 is covered with the separator 5.

図6は同リチウムイオン電池生産方法における電極積層工程を示す構成図である。
電極積層工程では、シートクリーナー工程でクリーニングされた負極用電極シート4bと正極ユニット10とを積層する。
複数枚の負極用電極シート4bと複数枚の正極ユニット10とが積層される。
なお、負極用集電体1b以外の面、すなわち活物質2が塗工されている面は正極ユニット10、すなわちセパレータ5で覆われる。
FIG. 6 is a configuration diagram showing an electrode stacking step in the lithium ion battery production method.
In the electrode stacking step, the negative electrode sheet 4b cleaned in the sheet cleaner step and the positive electrode unit 10 are stacked.
A plurality of negative electrode sheets 4b and a plurality of positive electrode units 10 are laminated.
The surface other than the negative electrode current collector 1 b, that is, the surface on which the active material 2 is coated is covered with the positive electrode unit 10, that is, the separator 5.

図7は同リチウムイオン電池生産方法におけるタブ溶接工程を示す構成図である。
タブ溶接工程では、電極積層工程で積層された負極用電極シート4bと正極ユニット10とを包装材11でラッピングして粘着テープで留め、負極用電極シート4bの負極用集電体1bに負極用タブ12bを、正極ユニット10の正極用集電体1aに正極用タブ12aを、それぞれ溶接して電池素子20を製作する。
FIG. 7 is a block diagram showing a tab welding process in the lithium ion battery production method.
In the tab welding process, the negative electrode sheet 4b and the positive electrode unit 10 laminated in the electrode lamination process are wrapped with a packaging material 11 and fastened with an adhesive tape, and the negative electrode current collector 1b of the negative electrode sheet 4b is used for the negative electrode. The battery element 20 is manufactured by welding the tab 12b and the positive electrode tab 12a to the positive electrode current collector 1a of the positive electrode unit 10, respectively.

図8は同リチウムイオン電池生産方法におけるパウチパッケージング工程を示す構成図である。
パウチパッケージング工程では、タブ溶接工程で製作した電池素子20を基材31の収容部32に配置し、基材31を蓋材33で覆い、基材31と蓋材33とをヒートシールにより封止することで、パウチパッケージ40を製作する。
パウチパッケージ40は、基材31と蓋材33との間を、収容部32を有する第1の空間41と第2の空間42とに区画している。第1の空間41と第2の空間42との間には連通部43を有し、第2の空間42には外部とつながる溶液注入部44を有している。
なお、正極用タブ12aと負極用タブ12bとは、基材31及び蓋材33から露出させている。
FIG. 8 is a block diagram showing a pouch packaging process in the lithium ion battery production method.
In the pouch packaging process, the battery element 20 manufactured in the tab welding process is disposed in the housing portion 32 of the base material 31, the base material 31 is covered with the cover material 33, and the base material 31 and the cover material 33 are sealed by heat sealing. By stopping, the pouch package 40 is manufactured.
The pouch package 40 divides a space between the base material 31 and the lid member 33 into a first space 41 and a second space 42 having the accommodating portion 32. A communication portion 43 is provided between the first space 41 and the second space 42, and a solution injection portion 44 connected to the outside is provided in the second space 42.
The positive electrode tab 12 a and the negative electrode tab 12 b are exposed from the base material 31 and the lid member 33.

図9は同リチウムイオン電池生産方法における注液工程を示す構成図である。
注液工程では、パウチパッケージング工程で製作したパウチパッケージ40内に、溶液注入部44から電解液を注入し、電池素子20に電解液を含浸させる。
図9(a)は、電解液の注液工程を示している。注入装置56の注入部57を溶液注入部44からパウチパッケージ40内に挿入する。注入部57の先端は、第1の空間41に位置している。パウチパッケージ40の周囲環境を真空にした状態で電解液を注入する。
図9(a)での電解液注入後に、図9(b)に示すように溶液注入部44をヒートシール45により封止する。
図9(c)に示すように、溶液注入部44をヒートシール45により封止した後に、予備充電を行う。この予備充電は、正極用タブ12aと負極用タブ12bとをチャージャー58に接続して行う。
図9(d)では、予備充電で発生したガスの除去工程を示している。第2の空間42にデガス用の孔46を空け、パウチパッケージ40の周囲環境を真空にし、パウチパッケージ40内のガスを排出させる。
図9(d)でのガスの除去工程後に、図9(e)に示すように連通部43をヒートシール47により封止する。
そして、図9(f)に示すように、第2の空間42を切り離して完了する。
なお、図9(a)での電解液を注入した後、図9(b)に示す溶液注入部44をヒートシール45により封止する前には、真空、常圧開放、必要に応じて加圧、加温を繰り返し、内部の電池素子20に電解液を含浸させる。
FIG. 9 is a configuration diagram showing a liquid injection process in the lithium ion battery production method.
In the liquid injection process, the electrolytic solution is injected from the solution injection portion 44 into the pouch package 40 manufactured in the pouch packaging process, and the battery element 20 is impregnated with the electrolytic solution.
FIG. 9A shows a step of injecting an electrolytic solution. The injection part 57 of the injection device 56 is inserted into the pouch package 40 from the solution injection part 44. The tip of the injection part 57 is located in the first space 41. The electrolyte is injected in a state where the surrounding environment of the pouch package 40 is evacuated.
After the electrolyte solution injection in FIG. 9A, the solution injection portion 44 is sealed with a heat seal 45 as shown in FIG. 9B.
As shown in FIG. 9C, after the solution injection part 44 is sealed with a heat seal 45, preliminary charging is performed. This preliminary charging is performed by connecting the positive electrode tab 12 a and the negative electrode tab 12 b to the charger 58.
FIG. 9D shows a process for removing the gas generated during the preliminary charging. A hole 46 for degas is formed in the second space 42, the surrounding environment of the pouch package 40 is evacuated, and the gas in the pouch package 40 is discharged.
After the gas removal step in FIG. 9D, the communication portion 43 is sealed with a heat seal 47 as shown in FIG.
Then, as shown in FIG. 9F, the second space 42 is cut off and the process is completed.
After injecting the electrolytic solution in FIG. 9 (a) and before sealing the solution injection portion 44 shown in FIG. 9 (b) with the heat seal 45, the vacuum, normal pressure release, and application as necessary are performed. The pressure and heating are repeated, and the battery element 20 inside is impregnated with the electrolytic solution.

図10は同リチウムイオン電池生産方法におけるシートプレスカッター工程から電極積層工程までの生産ラインを示す構成図である。
シートプレスカッター工程では、電極ロールシート3の切断にロータリーカッター52を用い、加圧ロール51にて圧縮された後の電極ロールシート3を、ロータリーカッター52にて切断して電極シート4としている。
ロータリーカッター52に搬入される電極ロールシート3の搬入速度より、ロータリーカッター52から搬出される電極シート4a、4bの搬出速度を大きくして、ロータリーカッター52から搬出されるそれぞれの電極シート4a、4bの間に、一定の間隔Xを設けている。このように、それぞれの電極シート4a、4bの間に、一定の間隔Xを設けることで、その後のセパレータ積層工程を連続して行うことができる。
セパレータ積層工程では、ロータリーカッター52から搬出される正極用電極シート4aの表裏面にセパレータロールシート5Lを配置する工程と、それぞれの正極用電極シート4aの間に位置するセパレータロールシート5Lを封止して接合部6とする工程と、正極用電極シート4aの間の接合部6を切断する工程とを有して、正極ユニット10を製作する。接合部6は、ヒートシール、UV硬化樹脂、又はホットメルトにより形成する。
FIG. 10 is a configuration diagram showing a production line from the sheet press cutter process to the electrode lamination process in the lithium ion battery production method.
In the sheet press cutter process, the rotary roll 52 is used for cutting the electrode roll sheet 3, and the electrode roll sheet 3 after being compressed by the pressure roll 51 is cut by the rotary cutter 52 to form the electrode sheet 4.
The electrode sheet 4a, 4b carried out from the rotary cutter 52 is made larger than the carry-in speed of the electrode roll sheet 3 carried into the rotary cutter 52, and the electrode sheet 4a, 4b carried out from the rotary cutter 52 is made larger. A constant interval X is provided between the two. Thus, the separator lamination process after that can be performed continuously by providing the fixed space | interval X between each electrode sheet 4a, 4b.
In the separator stacking step, the step of placing the separator roll sheet 5L on the front and back surfaces of the positive electrode sheet 4a carried out from the rotary cutter 52 and the separator roll sheet 5L positioned between the respective positive electrode sheets 4a are sealed. Thus, the positive electrode unit 10 is manufactured by including the step of forming the bonding portion 6 and the step of cutting the bonding portion 6 between the positive electrode sheets 4a. The joint 6 is formed by heat sealing, UV curable resin, or hot melt.

図11は本実施例による枚葉積層型リチウムイオン電池における正極ユニットと負極用電極シートとを示す構成図である。
枚葉積層型リチウムイオン電池は、正極用電極シート4aと負極用電極シート4bとをセパレータ5を介して積層して構成される。
正極用電極シート4aは、活物質を塗工した正極用電極部1cと、活物質を塗工していない正極用集電体1aとから構成され、正極用電極部1cの一辺に正極用集電体1aを形成している。
負極用電極シート4bは、活物質を塗工した負極用電極部1dと、活物質を塗工していない負極用集電体1bとから構成され、負極用電極部1dの一辺に負極用集電体1bを形成している。
FIG. 11 is a configuration diagram showing a positive electrode unit and a negative electrode sheet in a single wafer laminated lithium ion battery according to this example.
The single-wafer laminated lithium ion battery is configured by laminating a positive electrode sheet 4 a and a negative electrode sheet 4 b with a separator 5 interposed therebetween.
The positive electrode sheet 4a is composed of a positive electrode portion 1c coated with an active material and a positive electrode current collector 1a not coated with an active material, and is disposed on one side of the positive electrode portion 1c. The electric body 1a is formed.
The negative electrode sheet 4b is composed of a negative electrode portion 1d coated with an active material and a negative electrode current collector 1b not coated with an active material, and the negative electrode collector 1b is disposed on one side of the negative electrode portion 1d. The electric body 1b is formed.

正極ユニット10は、正極用電極シート4aと、正極用電極シート4aの表裏面に配置されるセパレータ5とで構成される。正極用電極シート4aの表面に配置した一方のセパレータ5の外周と、正極用電極シート4aの裏面に配置した他方のセパレータ5の外周とは接合される。2枚のセパレータ5の外周での接合は、ヒートシール、UV硬化樹脂、又はホットメルトにより行われる。
正極用電極部1cの外形寸法(幅W1、奥行D1)は、負極用電極部1dの外形寸法(幅W2、奥行D2)より小さく、セパレータ5の外形寸法(幅W3、奥行D3)は、正極用電極部1cの外形寸法(幅W1、奥行D1)より大きい。セパレータ5の外形寸法(幅W3、奥行D3)は、負極用電極部1dの外形寸法(幅W2、奥行D2)以下とする。セパレータ5の外形寸法(幅W3、奥行D3)は、負極用電極部1dの外形寸法(幅W2、奥行D2)と同じとすることが好ましい。なお、本実施例での外形寸法は、幅と奥行であり、高さは含まない。
正極用電極部1cの表裏面はすべてセパレータ5で覆われ、正極用集電体1aの表裏面の一部はセパレータ5で覆われ、正極用集電体1aの表裏面の一部はセパレータ5からはみ出して形成される。
正極ユニット10と負極用電極シート4bとは、正極用集電体1aと負極用集電体1bとが重ならないように積層される。本実施例では、一方に正極用集電体1aが、他方に負極用集電体1bが位置するように正極ユニット10と負極用電極シート4bとを積層している。
The positive electrode unit 10 includes a positive electrode sheet 4a and separators 5 arranged on the front and back surfaces of the positive electrode sheet 4a. The outer periphery of one separator 5 disposed on the surface of the positive electrode sheet 4a and the outer periphery of the other separator 5 disposed on the back surface of the positive electrode sheet 4a are joined. Bonding at the outer periphery of the two separators 5 is performed by heat sealing, UV curable resin, or hot melt.
The external dimensions (width W1, depth D1) of the positive electrode portion 1c are smaller than the external dimensions (width W2, depth D2) of the negative electrode portion 1d, and the external dimensions (width W3, depth D3) of the separator 5 are positive electrodes. It is larger than the outer dimensions (width W1, depth D1) of the electrode portion 1c for use. The outer dimensions (width W3, depth D3) of the separator 5 are set to be equal to or smaller than the outer dimensions (width W2, depth D2) of the negative electrode portion 1d. The outer dimensions (width W3, depth D3) of the separator 5 are preferably the same as the outer dimensions (width W2, depth D2) of the negative electrode portion 1d. In addition, the external dimension in a present Example is a width | variety and depth, and does not include height.
The front and back surfaces of the positive electrode portion 1c are all covered with the separator 5, a part of the front and back surfaces of the positive electrode current collector 1a is covered with the separator 5, and a part of the front and back surfaces of the positive electrode current collector 1a is separated with the separator 5. It is formed by protruding.
The positive electrode unit 10 and the negative electrode sheet 4b are laminated so that the positive electrode current collector 1a and the negative electrode current collector 1b do not overlap. In this embodiment, the positive electrode unit 10 and the negative electrode sheet 4b are laminated so that the positive electrode current collector 1a is located on one side and the negative electrode current collector 1b is located on the other side.

本実施例によれば、正極用電極部1cの外形寸法(幅W1、奥行D1)を、負極用電極部1dの外形寸法(幅W2、奥行D2)より小さくし、正極用電極部1cより大きい外形寸法(幅W3、奥行D3)のセパレータ5を、負極用電極部1dの外形寸法(幅W2、奥行D2)以下としたことで、正極用電極シート4aと負極用電極シート4bとがずれて積層されても、正極用電極部1cに対向する面には必ず負極用電極部1dが存在するためデンドライトが発生することがなく、デンドライトによる発熱発火の発生を抑え、電池性能の向上を期待できる。
また本実施例によれば、セパレータ5と負極用電極部1dとを同じ外形寸法(W3=W2、D3=D2)とし、正極用集電体1aが突出していないセパレータ5の一辺と、負極用集電体1bが形成されていない負極用電極シート4bの一辺とを用いて正極ユニット10と負極用電極シート4bとの位置決めを行えるため、正極ユニット10と負極用電極シート4bとの位置合わせを正確に行える。
According to the present embodiment, the outer dimensions (width W1, depth D1) of the positive electrode portion 1c are made smaller than the outer dimensions (width W2, depth D2) of the negative electrode portion 1d, and are larger than the positive electrode portion 1c. By setting the separator 5 having the outer dimensions (width W3, depth D3) to be equal to or smaller than the outer dimensions (width W2, depth D2) of the negative electrode portion 1d, the positive electrode sheet 4a and the negative electrode sheet 4b are displaced. Even if the layers are stacked, the negative electrode portion 1d is always present on the surface facing the positive electrode portion 1c, so that dendrite does not occur, and the generation of exothermic ignition due to dendrites can be suppressed, and improvement in battery performance can be expected. .
Further, according to the present embodiment, the separator 5 and the negative electrode portion 1d have the same outer dimensions (W3 = W2, D3 = D2), and one side of the separator 5 where the positive electrode current collector 1a does not protrude and the negative electrode Since the positive electrode unit 10 and the negative electrode sheet 4b can be positioned using one side of the negative electrode sheet 4b on which the current collector 1b is not formed, the positive electrode unit 10 and the negative electrode sheet 4b are aligned. It can be done accurately.

図12は同リチウムイオン電池生産方法で用いるドライボックスを示す構成図である。
ドライボックス60は、第1の作業室61と、第2の作業室62と、第1の作業室61と第2の作業室62との間に配置されるパス室63と、ドライ発生ユニット64とを有する。
第1の作業室61は、少なくとも一つの面に作業者の手を挿入できる第1の作業口61aを有している。第2の作業室62は、少なくとも一つの面に作業者の手を挿入できる第2の作業口62aを有している。
第1の作業室61には、パス室63との間を開閉可能な第1の扉61bを、第2の作業室62には、パス室63との間を開閉可能な第2の扉62bを有している。
パス室63には、輸送用通い箱70の搬入出が可能な扉63aを有している。
ドライ発生ユニット64は、第1の作業室61と第2の作業室62とパス室63とを独立して乾燥空間にできるように、それぞれ独立した循環経路64a、64b、64cを備えている。
ここで、輸送用通い箱70は、乾燥工程の後に電池素子20を収納して搬送する搬送工程で用いられる。
ドライボックス60では、パウチパッケージング工程や注液工程を行うことができる。
本実施例に示すドライボックス60では、パウチパッケージング工程及び注液工程のいずれかの工程を行うこともできるが、パウチパッケージング工程及び注液工程を行うこともできる。
本実施例によるドライボックス60を用いれば、中小規模の工場での生産が可能であり、輸送用通い箱70を用いた搬送工程を有することで、パウチパッケージング工程や注液工程を、電池素子を製造する工場とは別の場所で行うことができ、例えば複数箇所に分散させることもでき、中小規模の工場を活用した生産を行える。
FIG. 12 is a block diagram showing a dry box used in the lithium ion battery production method.
The dry box 60 includes a first work chamber 61, a second work chamber 62, a pass chamber 63 disposed between the first work chamber 61 and the second work chamber 62, and a dry generation unit 64. And have.
The first work chamber 61 has a first work port 61a into which an operator's hand can be inserted on at least one surface. The second working chamber 62 has a second working port 62a into which an operator's hand can be inserted on at least one surface.
The first working chamber 61 has a first door 61 b that can be opened and closed with the pass chamber 63, and the second working chamber 62 has a second door 62 b that can be opened and closed with the pass chamber 63. have.
The pass chamber 63 has a door 63a through which a transportable container 70 can be carried in and out.
The dry generation unit 64 includes independent circulation paths 64a, 64b, and 64c so that the first work chamber 61, the second work chamber 62, and the pass chamber 63 can be made into a dry space independently.
Here, the returnable container 70 for transport is used in a transporting process for storing and transporting the battery element 20 after the drying process.
In the dry box 60, a pouch packaging process or a liquid injection process can be performed.
In the dry box 60 shown in the present embodiment, either the pouch packaging process or the liquid injection process can be performed, but the pouch packaging process and the liquid injection process can also be performed.
If the dry box 60 according to the present embodiment is used, it is possible to produce in a small and medium-sized factory, and by having a transporting process using the returnable container 70 for transportation, the pouch packaging process and the liquid injection process can be performed in a battery element. Can be performed at a place different from the factory that manufactures, for example, it can be distributed at a plurality of places, and production using a small and medium-sized factory can be performed.

図13から図16は同リチウムイオン電池生産方法で用いるドライボックスの他の実施例を示す構成図である。
本実施例によるドライボックス60は、パウチパッケージング工程を行う第1の作業室61と、注液工程を行う第2の作業室62と、第1の作業室61と第2の作業室62との間に配置されるパス室63と、第1の作業室61と第2の作業室62とパス室63とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニット64と、電池素子20、基材31、および蓋材33を搬入する真空オーブン室65とを備えている。真空オーブン室65は第1の作業室61に隣接して配置している。第1の作業室61には、電池素子20、基材31、および蓋材33を搬入する扉65bを設けている。
第1の作業室61とパス室63との間には第1の扉61bを設け、第2の作業室62とパス室63との間には第2の扉62bを設け、真空オーブン室65と第1の作業室61との間には第3の扉65aを設けている。第3の扉65aは、真空オーブン室65の内部圧力と第1の作業室61の内部圧力の差が所定以上の場合には、開けないように構成されている。第1の作業室61および第2の作業室62は、ドライ発生ユニット64から供給される清浄度が高く乾燥度の高いドライ空気によって、外部より高い圧力に保たれている。
第1の作業室61には、真空オーブン室65で真空乾燥され、湿気が除去された電池素子20、基材31、および蓋材33が搬入される。
FIG. 13 to FIG. 16 are configuration diagrams showing other examples of the dry box used in the lithium ion battery production method.
The dry box 60 according to this embodiment includes a first work chamber 61 that performs a pouch packaging process, a second work chamber 62 that performs a liquid injection process, a first work chamber 61, a second work chamber 62, and the like. A pass chamber 63 disposed between the first work chamber 61, the second work chamber 62, and the pass chamber 63. And a vacuum oven chamber 65 into which the lid member 33 is carried. The vacuum oven chamber 65 is disposed adjacent to the first work chamber 61. The first work chamber 61 is provided with a door 65 b for carrying the battery element 20, the base material 31, and the lid member 33.
A first door 61 b is provided between the first work chamber 61 and the pass chamber 63, a second door 62 b is provided between the second work chamber 62 and the pass chamber 63, and the vacuum oven chamber 65. A third door 65 a is provided between the first work chamber 61 and the first work chamber 61. The third door 65a is configured not to open when the difference between the internal pressure of the vacuum oven chamber 65 and the internal pressure of the first work chamber 61 is a predetermined value or more. The first working chamber 61 and the second working chamber 62 are kept at a higher pressure than the outside by dry air having a high cleanliness and a high dryness supplied from the dry generation unit 64.
The first working chamber 61 is loaded with the battery element 20, the base material 31, and the lid member 33 that are vacuum-dried in the vacuum oven chamber 65 to remove moisture.

第1の作業室61においては、負極用電極シート4bの負極用集電体1bに負極用タブ12bを、正極ユニット10の正極用集電体1aに正極用タブ12aを、それぞれ溶接して製作した電池素子20を基材31の収容部に配置し、基材31を蓋材33で覆い、基材31と蓋材33とをヒートシール装置90でヒートシールすることでパウチパッケージ40を製作する、パウチパッケージング工程を行う。
第2の作業室62においては、パウチパッケージング工程で製作したパウチパッケージ40内に、溶液注入部44から電解液を注入する、注液工程を行う。
In the first working chamber 61, the negative electrode tab 12b is welded to the negative electrode current collector 1b of the negative electrode sheet 4b and the positive electrode tab 12a is welded to the positive electrode current collector 1a of the positive electrode unit 10. The pouch package 40 is manufactured by arranging the battery element 20 in the housing part of the base material 31, covering the base material 31 with the lid material 33, and heat-sealing the base material 31 and the lid material 33 with the heat seal device 90. The pouch packaging process is performed.
In the second working chamber 62, a liquid injection process is performed in which an electrolytic solution is injected from the solution injection unit 44 into the pouch package 40 manufactured in the pouch packaging process.

第1の作業室61の内部は、第1の作業台81によって第1の上部作業室61Uと第1の下部作業室61Dに区分している。
基材31と蓋材33とをヒートシールするヒートシール装置90は、上部ヒートシール装置91と下部ヒートシール装置92とで構成され、上部ヒートシール装置91は第1の上部作業室61Uに配置し、下部ヒートシール装置92は第1の下部作業室61Dに配置している。
第1の上部作業室61Uには、作業者の手を挿入できる第1の作業口61aを設け、第1の作業口61aは第1の扉61bを操作できる位置に配置している。
第1の上部作業室61Uには、作業者の手を挿入できる第3の作業口61cを設け、第3の作業口61cは第3の扉65aを操作できる位置に配置している。
第2の作業室62の内部は、第2の作業台82によって第2の上部作業室62Uと第2の下部作業室62Dに区分している。
注液工程で注入する電解液の注入装置56は、第2の上部作業室62Uに配置している。
注液工程でパウチパッケージ40の周囲環境を真空にする真空室59は、第2の下部作業室62Dに配置している。
第2の上部作業室62Uには、作業者の手を挿入できる第2の作業口62aを設け、第2の作業口62aは第2の扉62bを操作できる位置に配置している。
The inside of the first working chamber 61 is divided into a first upper working chamber 61U and a first lower working chamber 61D by a first work table 81.
The heat seal device 90 that heat seals the base material 31 and the lid member 33 includes an upper heat seal device 91 and a lower heat seal device 92, and the upper heat seal device 91 is disposed in the first upper working chamber 61U. The lower heat sealing device 92 is disposed in the first lower working chamber 61D.
The first upper working chamber 61U is provided with a first working port 61a into which an operator's hand can be inserted, and the first working port 61a is disposed at a position where the first door 61b can be operated.
The first upper working chamber 61U is provided with a third working port 61c into which an operator's hand can be inserted, and the third working port 61c is disposed at a position where the third door 65a can be operated.
The inside of the second working chamber 62 is divided into a second upper working chamber 62U and a second lower working chamber 62D by a second work table 82.
The electrolyte solution injection device 56 to be injected in the liquid injection step is disposed in the second upper working chamber 62U.
The vacuum chamber 59 that evacuates the surrounding environment of the pouch package 40 in the liquid injection process is disposed in the second lower working chamber 62D.
The second upper working chamber 62U is provided with a second working port 62a into which an operator's hand can be inserted, and the second working port 62a is disposed at a position where the second door 62b can be operated.

第1の作業台81には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第1の通気部81aが形成されている。第1の通気部81aは、第1の作業口61aとヒートシール装置90との間、および第3の作業口61cとヒートシール装置90との間に形成している。
ドライ発生ユニット64からのドライ空気は第1の上部作業室61Uに導かれ、第1の上部作業室61Uに導かれたドライ空気は、第1の通気部81aから第1の下部作業室61Dに導かれる。
第2の作業台82には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第2の通気部82aが形成されている。第2の通気部82aは、第2の作業口62aと注入装置56との間に形成している。
ドライ発生ユニット64からのドライ空気は第2の上部作業室62Uに導かれ、第2の上部作業室62Uに導かれたドライ空気は、第2の通気部82aから第2の下部作業室62Dに導かれる。
The first work table 81 is formed with a first ventilation portion 81a that is configured by a large number of holes and allows dry air to pass therethrough. The first ventilation part 81 a is formed between the first work port 61 a and the heat seal device 90 and between the third work port 61 c and the heat seal device 90.
The dry air from the dry generating unit 64 is guided to the first upper working chamber 61U, and the dry air guided to the first upper working chamber 61U is transferred from the first vent 81a to the first lower working chamber 61D. Led.
The second work table 82 is formed with a second ventilation portion 82a that is configured by a large number of holes and allows dry air to pass therethrough. The second ventilation portion 82 a is formed between the second working port 62 a and the injection device 56.
The dry air from the dry generating unit 64 is guided to the second upper working chamber 62U, and the dry air guided to the second upper working chamber 62U is transferred from the second ventilation portion 82a to the second lower working chamber 62D. Led.

本実施例のドライボックス60によれば、パウチパッケージング工程と注液工程とを小規模設備で行え、効率的にリチウムイオン電池を生産できる。
また、本実施例のドライボックス60によれば、ヒートシールや電解液注入の作業性に優れ、清浄度や乾燥度を維持しやすい。
また、本実施例のドライボックス60によれば、第1の作業室61および第2の作業室62を外部より高い圧力に保つことで、第1の作業口61a、第2の作業口62a、および第3の作業口61cからの外気導入を防止している。従って、第1の作業口61a、第2の作業口62a、および第3の作業口61cにはドライボックス60内を密閉に保つためのグローブを設ける必要が無く、グローブを介しての作業ではないため、作業性に優れている。
なお、本実施例では、第1の作業室61および第2の作業室62に限って説明したが、パス室63または新たなパス室を介して第3の作業室や第4の作業室を増設してもよく、例えば第2の作業室に別の真空オーブン室を隣接して設けてもよい。
According to the dry box 60 of the present embodiment, the pouch packaging process and the liquid injection process can be performed with a small-scale facility, and a lithium ion battery can be produced efficiently.
Moreover, according to the dry box 60 of the present embodiment, the workability of heat sealing and electrolyte injection is excellent, and it is easy to maintain cleanliness and dryness.
In addition, according to the dry box 60 of the present embodiment, the first work port 61a, the second work port 62a, the second work port 62a, In addition, the introduction of outside air from the third working port 61c is prevented. Therefore, the first work port 61a, the second work port 62a, and the third work port 61c do not need to be provided with a glove for keeping the inside of the dry box 60 hermetically sealed, and the work is not performed through the glove. Therefore, it is excellent in workability.
In the present embodiment, the description is limited to the first working chamber 61 and the second working chamber 62. However, the third working chamber and the fourth working chamber are connected via the pass chamber 63 or a new pass chamber. For example, another vacuum oven chamber may be provided adjacent to the second working chamber.

本発明によるリチウムイオン電池生産方法によれば、生産拠点を分散させることができ、大規模設備を有する工場と、中小規模の設備を有する工場とが連携して生産を行える。   According to the lithium ion battery production method of the present invention, production bases can be dispersed, and a factory having a large-scale facility and a factory having a medium- and small-scale facility can perform production in cooperation.

1 集電体
2 活物質
3 電極ロールシート
4 電極シート
4a 正極用電極シート
4b 負極用電極シート
5 セパレータ
6 接合部
10 正極ユニット
11 包装材
12a 正極用タブ
12b 負極用タブ
31 基材
32 収容部
40 パウチパッケージ
41 第1の空間
42 第2の空間
43 連通部
44 溶液注入部
45 ヒートシール
47 ヒートシール
51 加圧ロール
52 ロータリーカッター
56 注入装置
59 真空室
60 ドライボックス
61 第1の作業室
61a 第1の作業口
61b 第1の扉
61c 第3の作業口
61U 第1の上部作業室
61D 第1の作業台
62 第2の作業室
62a 第2の作業口
62b 第2の扉
62U 第2の上部作業室
62D 第2の下部作業室
63 パス室
63a 扉
64 ドライ発生ユニット
65 真空オーブン室
65a 第3の扉
70 輸送用通い箱
81 第1の作業台
81a 第1の通気部
82 第2の作業台
82a 第2の通気部
90 ヒートシール装置
91 上部ヒートシール装置
92 下部ヒートシール装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Current collector 2 Active material 3 Electrode roll sheet 4 Electrode sheet 4a Positive electrode sheet 4b Negative electrode sheet 5 Separator 6 Joining part 10 Positive electrode unit 11 Packaging material 12a Positive electrode tab 12b Negative electrode tab 31 Base material 32 Storage part 40 Pouch package 41 First space 42 Second space 43 Communication portion 44 Solution injection portion 45 Heat seal 47 Heat seal 51 Pressure roll 52 Rotary cutter 56 Injection device 59 Vacuum chamber 60 Dry box 61 First work chamber 61a First Work port 61b First door 61c Third work port 61U First upper work chamber 61D First work table 62 Second work chamber 62a Second work port 62b Second door 62U Second upper work Chamber 62D Second lower working chamber 63 Pass chamber 63a Door 64 Dry generating unit 65 Vacuum open Down chamber 65a third door 70 Transport Returnable box 81 first worktable 81a first vent portion 82 second worktable 82a second ventilation portion 90 heat-sealing device 91 upper heat sealer 92 lower heat-sealing device

Claims (19)

活物質を塗工した電極ロールシートを巻き出し、前記電極ロールシートを加圧ロールにより圧縮し、前記電極ロールシートを所定長さに切断するシートプレスカッター工程と、
前記シートプレスカッター工程で枚葉に切断された電極シートの表裏面及び端面をクリーニングするシートクリーナー工程と、
前記シートクリーナー工程でクリーニングされた正極用電極シートの表裏面にセパレータを配置して正極ユニットとするセパレータ積層工程と、
前記シートクリーナー工程でクリーニングされた負極用電極シートと前記正極ユニットとを積層する電極積層工程と、
前記電極積層工程で積層された前記負極用電極シートと前記正極ユニットとを包装材でラッピングし、前記負極用電極シートの負極用集電体に負極用タブを、前記正極ユニットの正極用集電体に正極用タブを、それぞれ溶接して電池素子を製作するタブ溶接工程と、
前記タブ溶接工程で製作した前記電池素子を基材の収容部に配置し、前記基材を蓋材で覆い、前記基材と前記蓋材とをヒートシールすることで、前記基材と前記蓋材との間を、前記収容部を有する第1の空間と、溶液注入部を有する第2の空間とに区画したパウチパッケージを製作するパウチパッケージング工程と、
前記パウチパッケージング工程で製作した前記パウチパッケージ内に、前記溶液注入部から電解液を注入する注液工程と
を有することを特徴とするリチウムイオン電池生産方法。
Unwinding the electrode roll sheet coated with the active material, compressing the electrode roll sheet with a pressure roll, and a sheet press cutter step of cutting the electrode roll sheet into a predetermined length;
A sheet cleaner process for cleaning the front and back surfaces and the end surfaces of the electrode sheet cut into sheets in the sheet press cutter process;
Separator stacking step in which a separator is arranged on the front and back surfaces of the positive electrode sheet cleaned in the sheet cleaner step to form a positive electrode unit;
An electrode lamination step of laminating the negative electrode sheet cleaned in the sheet cleaner step and the positive electrode unit;
The negative electrode sheet and the positive electrode unit laminated in the electrode lamination step are wrapped with a packaging material, a negative electrode tab is provided on the negative electrode current collector of the negative electrode sheet, and a positive electrode current collector of the positive electrode unit. A tab welding process in which a positive electrode tab is welded to the body to manufacture a battery element,
The battery element manufactured in the tab welding process is disposed in a base material accommodating portion, the base material is covered with a lid material, and the base material and the lid material are heat-sealed, whereby the base material and the lid A pouch packaging step of manufacturing a pouch package that is partitioned into a first space having the accommodating portion and a second space having a solution injection portion between the materials;
A method for producing a lithium ion battery, comprising: a liquid injection step of injecting an electrolytic solution from the solution injection portion into the pouch package manufactured in the pouch packaging step.
前記シートプレスカッター工程では、前記電極ロールシートの切断にロータリーカッターを用い、前記加圧ロールにて圧縮された後の前記電極ロールシートを、前記ロータリーカッターにて切断して前記電極シートとすることを特徴とする請求項1に記載のリチウムイオン電池生産方法。   In the sheet press cutter step, a rotary cutter is used to cut the electrode roll sheet, and the electrode roll sheet after being compressed by the pressure roll is cut by the rotary cutter to form the electrode sheet. The lithium ion battery production method according to claim 1. 前記ロータリーカッターに搬入される前記電極ロールシートの搬入速度より、前記ロータリーカッターから搬出される前記電極シートの搬出速度を大きくして、前記ロータリーカッターから搬出されるそれぞれの前記電極シートの間に、一定の間隔を設けることを特徴とする請求項2に記載のリチウムイオン電池生産方法。   Increase the unloading speed of the electrode sheet unloaded from the rotary cutter from the unloading speed of the electrode roll sheet loaded into the rotary cutter, and between each of the electrode sheets unloaded from the rotary cutter, 3. The method for producing a lithium ion battery according to claim 2, wherein a constant interval is provided. 前記セパレータ積層工程では、
前記ロータリーカッターから搬出される前記正極用電極シートの前記表裏面にセパレータロールシートを配置する工程と、
それぞれの前記正極用電極シートの間に位置する前記セパレータロールシートを封止して接合部とする工程と、
前記正極用電極シートの間の前記接合部を切断する工程と
を有して、前記正極ユニットを製作することを特徴とする請求項3に記載のリチウムイオン電池生産方法。
In the separator lamination step,
Placing a separator roll sheet on the front and back surfaces of the positive electrode sheet carried out of the rotary cutter;
Sealing the separator roll sheet positioned between each of the positive electrode sheets to form a joint,
The method for producing a lithium ion battery according to claim 3, further comprising the step of cutting the joint between the electrode sheets for the positive electrode, and manufacturing the positive electrode unit.
前記正極ユニットの幅を、前記負極用電極シートの幅と同一としたことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のリチウムイオン電池生産方法。   5. The method for producing a lithium ion battery according to claim 1, wherein a width of the positive electrode unit is the same as a width of the electrode sheet for a negative electrode. 前記タブ溶接工程の後に、前記電池素子を乾燥させる乾燥工程と、
前記乾燥工程の後に前記電池素子を輸送用通い箱に収納して搬送する搬送工程と
を有することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載のリチウムイオン電池生産方法。
A drying step of drying the battery element after the tab welding step;
The lithium ion battery production method according to any one of claims 1 to 5, further comprising a transporting step of storing and transporting the battery element in a return shipping box after the drying step.
前記パウチパッケージング工程をドライボックスにて行うことを特徴とする請求項6に記載のリチウムイオン電池生産方法。   The method of producing a lithium ion battery according to claim 6, wherein the pouch packaging process is performed in a dry box. 前記注液工程をドライボックスにて行うことを特徴とする請求項6に記載のリチウムイオン電池生産方法。   The method for producing a lithium ion battery according to claim 6, wherein the liquid injection step is performed in a dry box. 前記ドライボックスが、
少なくとも一つの面に作業者の手を挿入できる作業口を有する第1の作業室と、
少なくとも一つの面に作業者の手を挿入できる作業口を有する第2の作業室と、
前記第1の作業室と前記第2の作業室との間に配置され、前記輸送用通い箱の搬入出が可能な扉を有するパス室と
前記第1の作業室と前記第2の作業室と前記パス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットと
を有することを特徴とする請求項7又は請求項8に記載のリチウムイオン電池生産方法。
The dry box is
A first working chamber having a working port into which an operator's hand can be inserted into at least one surface;
A second working chamber having a working port into which an operator's hand can be inserted on at least one surface;
A pass chamber having a door disposed between the first work chamber and the second work chamber and capable of carrying in and out the transporting container, the first work chamber, and the second work chamber. The lithium ion battery production method according to claim 7, further comprising: a dry generation unit capable of independently making the pass chamber into a dry space.
請求項1から請求項8のいずれかに記載のリチウムイオン電池生産方法に用いるリチウムイオン電池生産用ドライボックスであって、
前記パウチパッケージング工程を行う第1の作業室と、
前記注液工程を行う第2の作業室と、
前記第1の作業室と前記第2の作業室との間に配置されるパス室と、
前記第1の作業室と前記第2の作業室と前記パス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットと
を有することを特徴とするリチウムイオン電池生産用ドライボックス。
A lithium ion battery production dry box used in the method of producing a lithium ion battery according to any one of claims 1 to 8,
A first working chamber for performing the pouch packaging process;
A second working chamber for performing the liquid injection step;
A pass chamber disposed between the first working chamber and the second working chamber;
A dry box for producing a lithium ion battery, comprising: a dry generating unit capable of independently forming the first working chamber, the second working chamber, and the pass chamber into a drying space.
負極用電極シートの負極用集電体に負極用タブを、正極ユニットの正極用集電体に正極用タブを、それぞれ溶接して製作した電池素子を基材の収容部に配置し、前記基材を蓋材で覆い、前記基材と前記蓋材とをヒートシールすることでパウチパッケージを製作するパウチパッケージング工程を行う第1の作業室と、
前記パウチパッケージング工程で製作した前記パウチパッケージ内に、溶液注入部から電解液を注入する注液工程を行う第2の作業室と、
前記第1の作業室と前記第2の作業室との間に配置されるパス室と、
前記第1の作業室と前記第2の作業室と前記パス室とを独立して乾燥空間にできるドライ発生ユニットと
を有し、
前記第1の作業室と前記パス室との間には第1の扉を設け、
前記第2の作業室と前記パス室との間には第2の扉を設けた
ことを特徴とするリチウムイオン電池生産用ドライボックス。
A battery element produced by welding a negative electrode tab to a negative electrode current collector of a negative electrode sheet, a positive electrode tab to a positive electrode current collector of a positive electrode unit, and a battery element, respectively, are disposed in a base housing portion, and the base A first working chamber for performing a pouch packaging step of covering a material with a lid material and manufacturing a pouch package by heat-sealing the base material and the lid material;
A second working chamber for performing a liquid injection step of injecting an electrolytic solution from a solution injection unit into the pouch package manufactured in the pouch packaging step;
A pass chamber disposed between the first working chamber and the second working chamber;
A dry generating unit capable of making the first working chamber, the second working chamber, and the pass chamber into a drying space independently;
A first door is provided between the first work chamber and the pass chamber,
A dry box for producing a lithium ion battery, wherein a second door is provided between the second working chamber and the pass chamber.
前記電池素子、前記基材、および前記蓋材を搬入する真空オーブン室を有し、
前記真空オーブン室と前記第1の作業室とを第3の扉を介して接続した
ことを特徴とする請求項11に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックス。
A vacuum oven chamber for carrying the battery element, the base material, and the lid material;
The dry box for producing a lithium ion battery according to claim 11, wherein the vacuum oven chamber and the first working chamber are connected via a third door.
前記第1の作業室の内部を、
第1の作業台によって第1の上部作業室と第1の下部作業室に区分し、
前記基材と前記蓋材とをヒートシールするヒートシール装置を、
前記第1の上部作業室と前記第1の下部作業室とに配置し、
前記第1の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第1の作業口を設け、
前記第1の作業口を前記第1の扉を操作できる位置に配置した
ことを特徴とする請求項11または請求項12に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックス。
The interior of the first working chamber,
The first work table is divided into a first upper work room and a first lower work room,
A heat sealing device for heat-sealing the base material and the lid material;
Arranged in the first upper working chamber and the first lower working chamber;
The first upper working chamber is provided with a first working port into which an operator's hand can be inserted,
The dry box for producing a lithium ion battery according to claim 11 or 12, wherein the first work port is disposed at a position where the first door can be operated.
前記第1の作業室の内部を、
第1の作業台によって第1の上部作業室と第1の下部作業室に区分し、
前記第1の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第3の作業口を設け、
前記第3の作業口を前記第3の扉を操作できる位置に配置した
ことを特徴とする請求項12に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックス。
The interior of the first working chamber,
The first work table is divided into a first upper work room and a first lower work room,
The first upper working chamber is provided with a third working port into which an operator's hand can be inserted,
The dry box for producing a lithium ion battery according to claim 12, wherein the third work port is disposed at a position where the third door can be operated.
前記第2の作業室の内部を、
第2の作業台によって第2の上部作業室と第2の下部作業室に区分し、
前記注液工程で注入する前記電解液の注入装置を前記第2の上部作業室に配置し、
前記注液工程で前記パウチパッケージの周囲環境を真空にする真空室を前記第2の下部作業室に配置し、
前記第2の上部作業室には、作業者の手を挿入できる第2の作業口を設け、
前記第2の作業口を前記第2の扉を操作できる位置に配置した
ことを特徴とする請求項11から請求項13のいずれかに記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックス。
The inside of the second working chamber,
The second work table is divided into a second upper work room and a second lower work room,
The electrolytic solution injection device to be injected in the liquid injection step is disposed in the second upper working chamber,
A vacuum chamber for evacuating the surrounding environment of the pouch package in the liquid injection step is disposed in the second lower working chamber,
The second upper working chamber is provided with a second working port into which an operator's hand can be inserted,
The dry box for producing a lithium ion battery according to any one of claims 11 to 13, wherein the second work port is disposed at a position where the second door can be operated.
前記第1の作業台には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第1の通気部が形成され、
前記ドライ発生ユニットからの前記ドライ空気は前記第1の上部作業室に導かれ、
前記第1の上部作業室に導かれた前記ドライ空気は前記第1の通気部から前記第1の下部作業室に導かれる
ことを特徴とする請求項13または請求項14に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックス。
The first workbench is formed with a first ventilation portion configured of a plurality of holes and allowing dry air to pass therethrough,
The dry air from the dry generating unit is led to the first upper working chamber;
The lithium ion battery according to claim 13 or 14, wherein the dry air guided to the first upper working chamber is guided to the first lower working chamber from the first ventilation portion. Dry box for production.
前記第1の通気部を、前記第1の作業口または前記第3の作業口とヒートシール装置との間に形成した
ことを特徴とする請求項16に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックス。
The dry box for producing a lithium ion battery according to claim 16, wherein the first ventilation portion is formed between the first working port or the third working port and a heat seal device.
前記第2の作業台には、多数の孔から構成されてドライ空気を通過させる第2の通気部が形成され、
前記ドライ発生ユニットからの前記ドライ空気は前記第2の上部作業室に導かれ、
前記第2の上部作業室に導かれた前記ドライ空気は前記第2の通気部から前記第2の下部作業室に導かれる
ことを特徴とする請求項15に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックス。
The second workbench is formed with a second ventilation portion configured of a plurality of holes and allowing dry air to pass therethrough,
The dry air from the dry generating unit is led to the second upper working chamber;
The dry box for producing a lithium ion battery according to claim 15, wherein the dry air guided to the second upper working chamber is guided from the second ventilation portion to the second lower working chamber. .
前記第2の通気部を、前記第2の作業口と前記注入装置との間に形成した
ことを特徴とする請求項18に記載のリチウムイオン電池生産用ドライボックス。
19. The dry box for producing a lithium ion battery according to claim 18, wherein the second ventilation part is formed between the second working port and the injection device.
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