MXPA01002781A

MXPA01002781A - Metodo de fabricacion de una bateria.

Info

Publication number: MXPA01002781A
Application number: MXPA01002781A
Authority: MX
Inventors: Sugiyama Tsuyoshi
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2001-03-16
Publication date: 2004-07-16
Also published as: CN1317842A; HU0101103D0; US20020029465A1; US20030205201A1; US6776807B2; CN1225053C; EP1134831A2; US7052551B2; HUP0101103A2; EP1134831A3; CN100379497C; CN1651156A

Abstract

Proporcionar un metodo de fabricacion de una bateria que es capaz de proporcionar una cantidad igual de electrolito en cada bateria y de mejorar la productividad y las maquinas de recubrimiento empleadas en la misma. El sensor detecta limite desde la region expuesta del colector C del electrodo positivo en forma de banda para la region expuesta de la capa de mezcla del electrodo positivo B, en base a la sincronizacion de deteccion, el obturador es retirado para abrir la siguiente trayectoria y se impulsa la bomba dosificadora. A continuacion de esto, cuando el sensor detecta un limite desde la region expuesta de la capa de mezcla del electrodo positivo B hacia una region expuesta del colector c, y en base a la sincronizacion de deteccion, el obturador se saca desde dentro de la trayectoria de flujo para cerrar la siguiente trayectoria y detener la bomba dosificadora. como un resultado de esto, el electrolito deja de ser suministrado desde la boquilla. Las capas de electrolito se forman de manera intermitente mediante la repeticion de los mismos procedimientos. Con la bomba dosificadora, el electrolito es aplicado de manera uniforme a presion a fin de impulsar el electrolito desde la boquilla de manera que puede suministrarse una cantidad determinada del electrolito. De esta manera, se pueden formar las capas de electrolito, las cuales son delgadas y de espesor uniforme en las direcciones de ancho y largo y puede ser uniforme la cantidad de electrolito incluida en cada una de las baterias.

Description

METODO DE FABRICACION DE UNA BATERIA ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 1. Campo de la invención La presente invención se refiere a un método de manufactura de una batería sobre la cual se forman capas de electrolitos mediante recubrimiento de electrolito sobre los electrodos y máquinas de recubrimiento empleadas para los mismos. 2. Descripción de la Técnica relacionada Recientemente, se han desarrollado equipos eléctricos portátiles, por tanto, una batería tiene un rol importante como una fuente eléctrica de dichos equipos eléctricos portátiles. El equipo eléctrico portátil es requerido para hacer tipo miniatura y de peso ligero, en respuesta a esta solicitud, la batería también se requiere que sea una miniatura de acuerdo con el espacio donde debe de acomodar dentro del equipo eléctrico portátil, y ser de peso ligero a fin de no incrementar el peso del equipo eléctrico portátil en cuanto sea posible. Conforme la batería responde a dicha solicitud, en remplazo de la batería de plomo-ácido y una batería de níquel-cadmio, la cual se utiliza para la corriente principal en la batería secundaria, se espera una batería secundaria de litio y una batería secundaría de ion de litio cuya densidad de energía y densidad de salida son superiores que las de aquellas otras baterías.

De manera convencional, en la batería secundaria de litio, o la batería secundaria de ion de litio, el electrolito de tipo líquido el cual es un ion de litio disuelto en solventes no acuosos se emplea como un material que funciona para el conducto de iónico (en lo sucesivo,-se referirá como un líquido de electrolito). Con esta razón, debe hacerse, un empaque de funda metálica para evitar el derrame y mantener de manera estricta la capacidad hermética dentro de la batería. Sin embargo, con el envase metálico para el empaque, es extremadamente difícil producir una batería tal como una batería similar a hoja, la cual es delgada y plana, una batería similar a tarjeta, la cual es delgada y pequeña, o una batería que es flexible y más libre en su forma. En remplazo del líquido de electrolito, se sugiere por tanto que» se emplee una batería secundaria tal como un electrolito tipo gel, cuyos compuestos macromoleculares en el líquido de electrolito que incluyen sal de litio, electrolito de tipo sólido en el cual la sal de litio se difunde hacia los compuestos macromoleculares que tiene conectividad de ion, o electrolito en el cual un conductor inorgánico de tipo sólido tiene sal de litio. En esas baterías, no existen derrames, de manera que el envase metálico no es necesario como un empaque. Consecuentemente, la reducción hacia la miniaturización en peso y espesor del tamaño de la batería mediante el uso de una película de laminado y similares como un material d empaque se obtienen para lograr una batería más libre en su forma. En el caso de utilizar un electrolito de tipo de gel, con un método descrito antes, las capas de electrolitos se formaron sobr capas de mezcla de electrodo formada sobre el colector d& electrodo. Primero, un electrodo de forma de banda que comprendí una pluralidad de capas de mezcla de electrodo formadas intermitentemente sobre el colector de electrodo en forma de banda, se impregna en un tanque que contiene electrolito. A continuación, el electrodo en forma de banda es levantado desde el tanque y decapado el electrolito que se adhiere a ambas capas con un par de cucharillas (hojas raspadoras) a fin de formar las capas de electrolito que tienen de un espesor predeterminado sobre ambas caras del electrodo en forma de banda. Después de e$to, el electrodo en forma de banda es cortado en una pluralidad de electrodos entre las capas de la mezcla de electrodo, las cuales están formadas de manera intermitente. En el método de fabricación las capas de electrodo como estas, en el caso que cualesquiera accidentes ocurran, detiene el electrod de ser transportado o disminuyen una velocidad a la que el electrodo, es transportado cuando el electrodo es impregnado, una parte del electrodo colocado en el tanque cuando ocurren accidentes, absorbe el electrolito que requiere, lo cual causa un problema en el control de una cantidad del electrolito. En este caso, se requiere que la región de la cantidad de electrolito se incremente o sea removida, aunque, un espesor de las capas de electrolito es casi la misma entre las regiones de falla y las regiones normales, las cuales requieren procedimientos de control de manera que las regiones con fallas son marcadas cada vez cuando ocurren accidentes. En el caso de que las capas de mezcla de electrodos se formen, sobre regiones diferentes en la superficie y la parte posterior cuando se forman las capas de mezcla de electrodos sobre las caras del colector de electrodos, un espesor de electrodo varía en parte. Consecuentemente, es difícil lograr que el electrodo tenga un espesor uniforme a través de un método de raspado de electrodo con el par de cucharillas. Con la razón de que el electrodo en forma de banda comprende una pluralidad de capas de mezcla de electrodo formadas intermitentemente sobre el colector de electrodo está impregnado en el tanque para formar las capas de electrolito, el electrolito se. adhiere directamente al colector de electrodo sobre regiones donde las capas de mezcla de electrodo no se formaron. En este caso, cuando un conductor, el cual se convierte en una terminal de electrodo, está unida a las regiones sobre las cuales las capas de mezcla de electrodo no se formaron, se requiere un proceso de electrolito desforrado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se ha logrado en consideración de los problemas anteriores y su objeto es proporcionar un método de fabricación de una batería excelente en productividad y una máquina de recubrimiento enfriada para la misma.

Un método de fabricación de la batería de acuerdo con la presente invención es un método de fabricación de una bater¾ provista con capas de electrolito en electrodo positivo y un electrod©' negativo, y comprende etapas de formación de capas de electrolito mediante el impulso del electrolito por lo menos en un lado de electrodo positivo o el electrodo negativo a través de medios de presurización, además, de formar una pluralidad de capas de electrolito mediante el recubrimiento intermitente del electrolito por lo menos sobre una cara del electrodo en forma de banda que comprenden una pluralidad de capas de mezcla de electrodo formadas sobre el colector de electrodo, y el corte del electrodo recubierto de manera intermitente por el electrolito entre la pluralidad de capas de electrolito. Una máquina de recubrimiento de acuerdo con la presente invención comprende una unidad de boquilla para aplicar materiales de recubrimiento, medios de transporte para transportar un cuerpo, recubierto con relación a la unidad de boquilla en una posición opuesta a la unidad de boquilla, medios de presurización para aplicar los materiales de recubrimiento sobre el cuerpo recubierto en tanto que son transportados con la unidad de boquilla por los medios de transporte, medios de cierre para cerrar una trayectoria de flujo de los materiales de recubrimiento dentro de la unidad de boquilla y medios de control para impulsar de manera intermitente los medios de cierre en una forra que suministra de manera intermitente los materiales de recubrimiento desde la unidad de boquilla.

En un método de fabricación de una batería de acuerdo con la presente invención, en razón de que las capas de electrolito se' forman impulsando el electrolito con medios de presurización, e incluso si cualesquiera accidentes tales como los paros de la máquina de formación a mitad de la formación de las capas de electrolito se presentan, las capas de electrolito formadas sobre el electrodo pueden lograrse de un espesor uniforme. En una máquina de recubrimiento de acuerdo con la presente invención, a través de el impulso intermitente de los medios de cierre, los materiales de recubrimiento aplicados a presión a través de los medios de presurización se pueden aplicar sobre un cuerpo recubierto que se va a recubrir en tanto que es transportado con una unidad de boquilla. Por lo tanto el electrolito puede formarse sobre un electrodo en forma de banda que comprende una pluralidad de capas de mezcla de electrodo que se forman intermitentemente sobre el colector de electrodo y a través del corte del electrodo entre las capas de electrolito, los cuerpos apilados provistos con las capas de electrolito formadas sobre las capas de mezcla de electrodo que pueden formarse secuencialmente. Otros objetos, características y ventajas de la invención serán evidentes de manera mas completa a partir de la descripción que se muestra a continuación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Estos y otros objetos y características de la presente invención se volverán evidentes a partir de la siguiente descripción de las modalidades preferidas con referencia a los dibujos que le acompañan, en los cuales: La figura 1 es una vista en perspectiva que muestra una estructura de una batería fabricada utilizando un método de fabricación de una batería con relación a una modalidad de la presente invención; La figura 2 es una vista en perspectiva separada que muestra la batería ¡lustrada en la figura 1 en parte; Las figura 3 es una vista en sección transversal qué corresponde a una línea lll-lll del electrodo enrollado ilustrado en la figura 2 ; La figura 4A y 4B son vista en planta que explican el método de fabricación de la batería con relación a la modalidad de la presente invención; La figura 4A es una vista en planta alargada que muestra una parte de un electrodo positivo en forma de banda; La figura 4B es una vista en planta alargada que muestra una parte de un electrodo negativo en forma de banda; La figura 5 es una vista en sección transversal parcialmente mostrando una configuración esquemática de una máquina de recubrimiento utilizada cuando se forman capas de electrolito de la batería ¡lustrada en la figura 1; La figura 6 es una vista en sección transversal alargada que muestra una parte de una boquilla ilustrada en la figura 5; La figura 7 es una vista en sección transversal que muestra parcialmente una configuración esquemática de otra máquina de recubrimiento utilizada cuando se forman las capas de electrolito de la batería ilustrada en la figura 1; Las figuras 8A y 8B son vistas en sección transversal alargadas que muestran la unidad de boquilla ilustrada en la figura 7 y vistas en sección transversal que explican el método de fabricación de la" batería con relación a la modalidad de la presente invención; La figura 8A es una vista en sección transversal que muestra un estado donde el electrolito E es suministrado desde la boquilla; La figura 8B es una vista en sección transversal que muestra un estado donde el electrolito E se detiene para ser suministrado; Las figura 9A y 9B son vistas en sección transversal que explican el método de fabricación de la batería con relación a la modalidad de la presente invención; La figura 9A es una vista en sección transversal que muestra el electrodo positivo en forma de banda fabricado a través de un método de la presente invención; La figura 9B es una vista en sección transversal que muestra el electrodo positivo en forma de banda fabricado a través de un método convencional; La figura 10 es una vista en sección transversal que muestra parcialmente una configuración esquemática de una máquina de recubrimiento con relación a una modificación de la presente invención ilustrada en la figura 7.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Las modalidades de .la invención se describirán en detalle a continuación haciendo referencia a los dibujos. Primero, se explicará una configuración de una batería secundaria fabricada a través de un método de fabricación de una batería con relación a la modalidad. La figura 1 es un vista que muestra la estructura de una batería secundaria fabricada a través del método de fabricación de la batería con relación a la modalidad. La figura 2 es una vista que muestra la estructura de la batería secundaria ilustrada en la figura 1. Est§ batería secundaria tiene una estructura que un electrodo enrollado 20 al cual un conductor positivo 11 y un conductor negativo 12 están unidos, está sellado mediante un miembro de empaque 30. La figura 3 es una vista que muestra una estructura en sección transversal que corresponde a una línea lll-lll de electrodo en-rolladó 20 ¡lustrado en la figura 2. El electrodo enrollado 20 es una estructura tal que un electrodo positivo 21 y un electrodo negativo 22 están apilados en una forma que intercalan las capas de electrolito de tipo de gel 23 entre ellas, lo cual es enrollado varias veces. Entre A continuación, se describe un método de fabricación de esta batería. En relación con esto, aquí, se explica un caso de fabricación' de una pluralidad de baterías. Inicialmente, por ejemplo, sobre un colector de electrodo positivo en forma de bada 25a (ver figura 5) cuyo espesor está en la escala de 5 µ?? a 50 µ?t?, una pluralidad de capas de mezcla de electrodo positivo 26 cuyo espesor está en la escala de 50 µp? a 300 µ?t? se forma de manera intermitente a fin de producir un electrodo positivo en forma de banda 21a (ver figura 5). El electrodo positivo en forma de banda 21 se convierte en el electrodo positivo antes mencionado 21 (ver figura 3) mediante la separación en forma individual. De manera específica, la producción del electrodo positivo en forma de banda 21, se conduce con los siguientes medios. Primero, las mezclas de electrodo positivo que incluyen los materiales activos de electrodo positivo, los agentes conductores tales como negro de carbón o grafito y los aglutinantes tales como fluoruro de polivinilideno y así sucesivamente se difunden ep solventes tales como dimetilformaldehido o N-metilpirrolidona para hacer la pasta de mezcla de electrodo positivo. Después, la pasta de mezcla de electrodo positivo es aplicada de manera intermitente sobre la superficie y la parte posterior del colector de electrodo positivo en forma de banda 25a, después, el colector de electrodo positivo en forma de banda 25a es secado y sometido a moldeo por compresión. El colector de electrodo positivo 25a está hecho de una hoja metálica tal como aluminio (Al), hoja de níquel (Ni) o una hoja de acero inoxidable. En este punto, como los materiales activos del electrodo positivo, el óxido metálico, el sulfuro metálico, o un tipo o más de dos tipos de materiales entre los materiales de maeromolécula específicos son empleados de manera preferible. Los materiales activos del electrodo positivo pueden seleccionarse dependiendo del propósito de uso, aunque, si se desea la densidad de energía elevada, son preferibles el óxido mezclado del litio, el cual incluye preferiblemente LixM02. Un valor de x es de varios de acuerdo con un estado de carga-descarga de la batería y usualmente satisface 0.05<x<1.12. En esta fórmula de composición. M es preferiblemente más de un tipo de metal de transición, y de manera más preferible, por lo menos, uno de los materiales entre cobalto (Co), níquel manganeso (Mn). Un ejemplo específico de dijo óxido de mezcla de' litio puede satisfacer LiNiyCo1.y02 (0<y<1) o LiMn204. Después de producir el electrodo en forma de banda 21a, la$ capas de electrolito 23 son formadas respectivamente sobre superficies de las capas de mezcla del electrodo positivo 26, las cuales son formadas de manera intermitente a través de un método1* el cual se describirá posteriormente. En el caso las capas de agente de mezcla (las capas de mezcla del electrodo positivo 26, las capas de mezcla del electrodo negativo 28) se forman sobre ambas caras de los colectores de electrodo en-forma de banda (el colector de electrodo positivo en forma de banda 25a, el colector de electrodo negativo en forma de banda 27), y las capas de electrolito 23 se forman respectivamente en los mismos, se forma una sola cara en cada ocasión. Las figura 5 y 7 son vistas que muestran ejemplos de configuración de las máquinas de recubrimiento empleadas en la presente. La máquina de recubrimiento ilustrada en la figura 5 está provista con una máquina de suministro de electrolito 40 para suministrar el electrolito E, un rodillo transportador 51, un rodillo reforzador 52 y un rodillo de enrollado 53 como medios de transporte para transportar un electrodo en forma de banda (en la presente, el electrodo positivo en forma de banda 21). El rodillo reforzador 52 está colocado de una manera que está opuesto a una boquilla 41, y,, un diámetro del rodillo reforzador 52 es aproximadamente 1000 veces tan grande como un espesor total del colector de electrodo en forma de banda, la capa de agente de mezcla y la capa de electrolito 23. La máquina de suministro de electrolito 40 tiene la boquilla 41, la cual incluye una unidad de llenado 41a para llenar el electrolito E. Un extremo de un tubo de suministro 42 está en conexión con la unidad de llenado 41a, y el otro extremo que está en conexión con el tanque 43, el cual acomoda el electrolito E. En la mitad del tubo de suministro 42, está colocada una bomba dosificadora 44 como medio de presurización. En la máquina de suministro de electrolito 40, est colocado un obturador en la mitad de una trayectoria del tubo 41b donde el electrolito E de la boquilla 41 pasa a través y mediante el impulso del obturador, la trayectoria de flujo 41 puede abrirse y cerrarse. En relación con esto, aunque la bomba dosificadora 44 está' colocada fuera de la boquilla 41, una bomba de engranajes puede* estar provista en la boquilla 41 como mecanismo de presurización. En esta máquina de recubrimiento, el electrodo en forma de banda 21a está cortado desde el rodillo transportador 51 en una dirección horizontal, transportado después a una velocidad fija en una dirección del rodillo reforzador 52 para que se aplique el electrolito E sobre las capas de mezcla de electrodo positivo 26, y enrollado por el rodillo de enrollado 53. Un espesor de las capas de electrolito 23 es ajustable mediante el ajuste de una distancia desde el rodillo reforzador 52 hacia la boquilla 41. Una máquina de recubrimiento ilustrada en la figura 7 está provista con una máquina de suministro de electrolito 60 para suministrar el electrolito E, un rodillo transportador 71 y un rodillo de enrollado 72 como medios transportadores para transportar un electrodo en forma de banda (en la presente, el electrodo positivo en forma de banda 21a). La máquina de suministro de electrolito 60 tiene una boquilla 61, la cual incluye una unidad de llenado 61a para llenar el electrolito E. Un extremo del tubo de suministro 62 está en conexión con la unidad llenadora 61a y el otro extremo está en conexión con un tanque 63, el cual comprende el electrolito E. A la mitad de la tubería de suministro 62, está colocada una bomba dosificadora 64 como medio de presurización. A la mitad de una trayectoria de flujo 61 d donde el electrolito E de la boquilla 61 pasa a través, está colocado un obturador 65 como un medio de cierre de trayectoria de flujo, el cual puede abrir y cerrar esta trayectoria de flujo 61b. El obturador 65 es movido en cualquier posición en la que la trayectoria de flujo 61b cierre o una posición en la cual la trayectoria de flujo 61b abra. En relación con esto, aquí, aunque la bomba dosificadora 64 está colocada fuera de la boquilla 61, puede proporcionarse una bomba de engranajes en la boquilla 61 como medio de presurización. La máquina de recubrimiento tiene también un sensor 66 como medio detector (por ejemplo, un conmutador fotoeléctrico de reflejo) cerca de la boquilla 61 en un lado del rodillo de enrollado 71. El sensor 66 detecta una posición del electrodo en forma de banda (aquí, el electrodo positivo en forma de banda 21a) mientras es transportado y transmite una señal de detección a un controlador 67. El controlador 67 recibe la señal de detección y controla la bomba dosificadora 64 y el obturador 65 como se describe posteriormente. En esta máquina de recubrimiento, el electrodo en forma de banda (aquí, el electrodo positivo en forma de banda 21a) es transportado desde el rodillo transportador 71 en una dirección horizontal y transportado a una velocidad fija en una dirección mostrada como A en la figura 7 mientras es transportado, el electrolito es aplicado de manera intermitente sobre las capas de mezcla de electrodo positivo 26 en respuesta a la abertura y cierre del obturador 65, y enrollado con el rodillo de enrollado 72. En relación con esto, un espesor de las capas de electrolito 23 es ajustable moviendo la boquilla 61 en una dirección hacia arriba y hacia abajo para ajustar una distancia a partir de una abertura de un suministro abierto (ver figuras 8A y 8B) de la boquilla 61 para las capas de mezcla de electrodo positivo 26. En la modalidad, cuando se forman las capas de electrolito 23, inicialmente, el electrolito E es acomodado en el tanque antes mencionado 63 de la máquina de suministro de electrolito 60. Para el electrolito E, los materiales que incluyen sal de litio, sal de electrolito, solventes no acuosos que disuelven la sal de litio y los compuestos macromoleculares son empleados. Como la sal de litio, LiPF6, L¡AsF6, LiBF4, LiCI04, LiCF3S03, Li(CF3S02)2N o LiC4F9S03 son adecuados y un tipo o más de dos materiales pueden utilizarse mezclando entre los materiales antes mencionados. Las capas de electrolito 23, la densidad del ion de litio para los solventes no acuosos está preferiblemente en la escala de 0.10 a 2.0mol/l. Por esta razón, puede obtener el rango descrito con una excelente conducti idad de ion. Para los solventes no acuosos, por ejemplo, carbonato de etileno, carbonato de propileno, carbonato de butileno, ?-butilo lactona, ? valerolactona, dietoxietano, tetrahidrofurano, 2-metiltetrahidrofurano, 1 ,3-dioxolano, acetato de metilo, ácido metil propióníco, carbonato de dimetilo, carbonato de dietilo, carbonato de etilmetilo, 2,4-difluoroanisol, 2,6-difluoroanisol o, 4-bromoveratrol son adecuados y un tipo o mas de dos tipos de materiales pueden utilizarse mezclando entre los materiales antes mencionados. En caso de utilizar películas de laminado descritas posteriormente como el miembro de empaque 30, los materiales cuyo punto de ebullición está sobre 150°C tales como el carbonato de etileno, carbonato de propileno, ?-butilo lactona, 2,4-difluoroanisol, 2,6-difluoroanisol, o, 4-bromoveratrol y así sucesivamente se usan preferiblemente, debido a que la fácil de evaporación provoca salientes en el miembro de empaque 30, lo cual resulta en un paquete desfigurado. Para los compuestos macromoleculares son adecuados el fluoruro de polivinilideno, poliacrilonitrilo, el hule de butadieno acrilonitrito, la resina de acrilonitrito-butadieno-estileno, la resina de acrilonitrito-polietileno-propileno-dieno-estileno, resina de acrilonitrito-vinilo-cloruro, resina de acrilonitrito-metacrilato, resina de acrilonitrito-acrilato, óxido de polietileno o, siloxano desnaturalizado con poliéter y más de dos tipos de materiales pueden utilizarse a través del mezclado entre esos materiales. El copolímero hecho de fluoruro de polivinilideno combinado con hexafluoropropileno o con tetra fluoroetileno también pueden utilizarse. Además, los copolímeros hechos de poliacrilonitrito combinado con monómero de vinilo tales como acetato de vinilo, metracrilato de metilo, metacrilato de butilo, ácido metil acrílico, ácido butil acrílico, ácido itacónico, hidróxido de acrilato de metilo, hidróxido de acrilato de etilo, acrilamida, cloruro de vinilo, fluoruro de vinilideno, o, cloruro de vinilideno pueden utilizarse. Además, los copolímeros hechos de óxido de polietileno combinados con óxido de polipropileno, metacrilato de metilo, metacrilato de butilo, ácido metil acrílico, o ácido butil acrílico pueden utilizarse. Además, pueden emplearse el copolímero de fluoruro de vinilideno o el copolímero de siloxano desnaturalizado con éter. En la máquina de recubrimiento ilustrada en la figura 5, después de acomodar el electrolito E en el tanque 43, el electrodo positivo en forma de banda 21a es transportado en una dirección mostrada como A en la figura 4 con el rodillo transportador 51, el rodillo reforzador 52 y el rodillo de enrollado 53. Mientras el electrodo en forma de banda 21a es transportado, en caso de que las regiones donde las capas de mezcla de electrodo positivo 26 se formaron sobre el electrodo positivo en forma de banda 21a sean opuestas a la abertura de suministro de la boquilla 41, el obturador no ilustrado es retirado para abrir la trayectoria de flujo 41b. En este estado, la bomba dosificadora 44 es impulsada por un mecanismo impulsor no mostrado con la presión en el rango de 0.01 Mpa a 0.3 Mpa. Por lo tanto, la presión es aplicada uniformemente sobre el electrolito E el cual se llena en la unidad de llenado 41a de la boquilla 41 para impulsar el electrolito E en la escala de 100 ml-min a 200 ml/min. En consecuencia, las capas de electrolito 23 están formadas con espesor uniforme (por ejemplo, el rango de 5 µ?? a 100 µ??) sobre un lado de las capas de mezcla de electrodo positivo 26. En razón de que el electrolito E es impulsado por presión, e incluso si un caso en que las longitudes de las capas de mezcla de electrodo positivo 26 sean diferentes en la superficie y la parte posterior de colector de electrodo positivo en forma de banda 25a, un espesor de las capas de electrolito 23 es excelente en uniformidad. Con una forma similar como se mencionó antes en la máquina de recubrimiento ilustrada en la figura 7, el electrodo positivo en forma de banda 21, es transportado en la dirección mostrada como A en la figura 7 mediante el rodillo transportador 71y el rodillo de enrollado 72, y las capas de electrolito 23 se forman sobre las capas de electrodo positivo 26 del electrodo positivo en forma de banda 21. La figura 8A es una vista que muestra un estado donde una capa de mezcla de electrodo positivo expuesta a la región B del electrodo positivo en forma de banda 21a se coloca justo debajo de la abertura de suministro 61c de la boquilla 61 y las capas de electrolito 23 se forman. Por otra parte la figura 8B es una vista que muestra un estado donde una región expuesta del colector C del electrodo positivo en forma de banda 21, se coloca justo debajo de la abertura del suministro 61c de la boquilla 61 y detiene el suministro de electrolito E. Aquí, cuando el sensor 66 detecta un límite desde la región expuesta de colector C del electrodo positivo en forma de banda 21a para la región expuesta de la capa de mezcla de electrodo positivo B, en base a la sincronización de detección, el obturador 65, que ha sido cerrado a la trayectoria de flujo 61b de la unidad de llenado 61a bajo el control del controlador 67 hasta que se retira este momento para abrir la trayectoria de flujo 61b y la bomba dosificadora 64, la cual ha sido detenida hasta el momento que es impulsada con la presión en la escala de 0.01 Mpa a 0.3 Mpa. Por lo tanto, como se muestra en la figura 8A, el electrolito E es suministrado desde la abertura de suministro 61c de la boquilla 61 y aplicado a la capa de mezcla de electrodo positivo 26 para formar las capas de electrolito 23. A continuación de esto, cuando el sensor 66 detecta un límite desde la región expuesta de capa de mezcla de electrodo positivo B a una región expuesta de colector C, en base a la sincronización de detección, el obturador 65, el cual ha sido abierto a la trayectoria de flujo 61b hasta que este momento sobresale dentro de la trayectoria de flujo 61b para cerrar la trayectoria de flujo 61b y se detiene l bomba dosificadora 64. Como un resultado de esto, el electrolito E deja de ser suministrado desde la boquilla 61b. Por lo tanto, como se muestra en la figura 8B, en la región expuesta de colector C, existe un estado en el que las capas de electrolito 23 no se formaron y está expuesto el colector positivo en forma de banda 25a. Después de esto, cuando el sensor 66 detecta nuevamente un límite desde la región expuesta de colector C del electrodo positivo en forma de banda 21a hacia una región expuesta de capa de mezcla de electrodo positivo B, las capas de electrolito 23 se forman sobre las capas de mezcla de electrodo positivo 26 en una forma similar a la mencionada anteriormente. Los mismos procedimientos se repiten de nuevo en la presente. Aquí, en razón de que el sensor 66 detecta los límites entre la región expuesta de colector C y las regiones expuestas de capas de mezcla de electrodo positivo B y en base a la señal de detección, el controlador 67 controla la bomba dosificadora 64 y el obturador 65, las capas de electrolito 23 se forman selectivamente sobre un pluralidad de las capas de mezcla de electrodo positivo 26 formadas en el colector de electrodo positivo en forma de banda 25a en un intervalo fijo. En relación con esto, aunque las capas de electrolito 23 se forman de una manera que cubren las caras completas (es decir, una cara superior y caras laterales) de las capas de mezcla de electrodo positivo 26, las capas de electrolito 23 pueden formarse solamente sobre la cara superior excepto las caras laterales de las capas de mezcla de electrodo positivo 26., En las máquinas de recubrimiento mostradas en las figuras 5 y 7, cuando el electrolito E es aplicado desde las boquillas 41 y 61, posee la viscosidad en la escala de 0.001 Pa's a 0.05 Pa's, et electrolito E pasa a través de las trayectorias de flujo 41b y 61b de manera uniforme. Además, la viscosidad del electrolito E es ajustable como se mencionó en la presente. Primero, se proporciona un baño de aceite no ilustrado en la cercanía de las unidades de llenado 41a y 61a, y el aceite es calentado dentro del baño de aceite y circulado a fin de calentar el electrolito E. Para otra forma, la viscosidad del electrolito E también ajustable agregando solventes no acuosos, los cuales tienen un bajo punto de ebullición. En relación con esto, en la cercanía de los rodillos de enrollado 53 y 72 de las máquinas de recubrimiento mostradas en las figuras 5 y 7, los secadores 54 para secar el electrolito aplicado están dispuestos. En la figura 7, el secador 54 no está ilustrado. Las capas de electrolito formadas 23 son transportadas a una posición que corresponde al secador 54 y se seca el electrolito. Después de esto, las capas de electrolito 23 y el electrodo positivo en forma de banda 21a son cubiertos con una película plástica no ilustrada hecha de propileno, y enrollado mediante los rodillos de enrollado 53 y 72. En razón a la cobertura de éste con la película plástica como se mencionó antes, se evita que los solventes no acuosos en las capas de electrolito 23 se evaporen o las capas de electrolito 23 absorban el agua. Como en la forma descrita, las capas de electrolito 23 son formadas intermitentemente sobre el electrodo negativo en forma de banda (las capas de mezcla de electrodo negativo se colocan intermitentemente sobre el colector de electrodo negativo en forma de banda). La producción de electrodo negativo en forma de banda es conducida a través de los siguientes medios. Primero, el metal de litio, aleación de litio tal como aleación de litio y de aluminio o los materiales de electrodo negativo capaces de ocluir y liberar el litio se mezclan con aglutinantes tales como polivinilideno de manera uniforme, se distribuyen después a los solventes tales como dimetil formaldehído o N-metilpírrolidona para hacer la pasta de electrodo negativo. Después de esto, la pasta de electrodo negativo es aplicada de manera intermitente sobre una superficie y una parte posterior del colector de electrodo negativo en forma de banda hecho de hoja metálica tal como hoja de cobre (Cu), después el colector d electrodo negativo en forma de banda es secado y sometido a moldeo por compresión.

Para los materiales de electrodo negativo capaces de ocluir y liberar el litio, los materiales que incluyen una o más de dos clases de materiales entre materiales cabonaceos, silicio o compuestos de silicio, óxido metálico o materiales de macromolécula pueden ser empleados. Para los materiales carbonaceos, los pirocarbones, coques tales como coque de alquitrán, coque de espiga o coque de petróleo, grafitos, carbones vitreos, compuestos macromoleculares orgánicos tales como celulosa, resina fenólica o resina de furano son cocidos a temperatura adecuada, la fibra de carbono o carbón activado puede emplearse. Para los compuestos de silicio pueden emplearse Mg2Si. Para el óxido metálico, puede emplearse Sn02-Para los materiales de macromolécula, pueden emplearse el poliacetileno, polianilina, polipirrol o polímero de disulfuro.

EL electrodo positivo en forma de banda y el electrodo negativo en forma de banda sobre los cuales se forman intermitentemente una pluralidad de capas de electrolito respectivamente son jalados desde el rodillo de enrollado y las películas plásticas que cubren los electrodos positivo y negativo en forma de banda son colocadas en tira respectivamente.

Después de esto, el conductor de electrodo positivo 11 hecho de aluminio se une a una región 25a donde el colector de electrodo positivo en forma de banda está expuesto entre las capas de mezcla de electrodo positivo 26 mediante soldadura o material adhesivo. Por otra parte, el conductor de electrodo negativo 12 hecho de cobre está unido a una región 27a donde el colector de electrodo negativo en forma de banda está expuesto entre las capas de mezcla de electrodo negativo 28 mediante soldadura o material adhesivo.

Después, el corte de porción, el colector de electrodo positivo en forma de banda es cortado entre las capas de electrolito 23 para separar de manera individual; como un resultado de esto, una pluralidad de cuerpos apilados que tienen el conductor de electrodo positivo 11 y formadas secuencialmente las capas de mezcla de electrodo positivo 26 y las capas de electrolito 23 sobre el colector de electrodo positivo 25 se forman. De la misma manera, el colector de electrodo negativo en forma de banda es cortado entre las capas de electrolito 23 para separar de manera individual. Como un resultado de esto, una pluralidad de cuerpos apilados que tienen el conductor de electrodo negativo 12 y formadas secuencialmente las capas de mezcla de electrodo negativo 28 y las capas de electrolito 23 sobre el colector de electrodo negativo 27, se forma. Después de esto, como se muestra en la figura 2 y 3 , los cuerpos apilados son laminados en una forma que confrontan cada una de las capas de electrolito 23 con un separador 24 entre ellas y enrolladas para formar el electrodo enrollado 20. El separador 24 está hecho de una película porosa cuya base principal es material de poliolefina tal como polipropileno o polietileno. Un material apilado de mas de dos tipos de esta clase de película porosa puede utilizarse.

Después de formar el electrodo enrollado 20, por ejemplo, el par de películas 30a y 30fcy que están comprendidas por el miembro de paquete 30, se preparan. El electrodo enrollado 20 es intercalad* entre la película 30a y 30b en los extremos de cada una de las películas 30a y 30b donde el conductor de electrodo positivo 11 y el conductor de electrodo negativo 12 se ubican, en las películas 31 están colocadas en una forma que intercalan el conductor de electrodo positivo 11 y el conductor de electrodo negativo 12. Después, el conductor de electrodo positivo 11 y el conductor de electrodo negativo 12 son intercalados respectivamente por el miembro de empaque 30 con las películas 31 entre ellos.

Para el par de películas 30a y 30b, por ejemplo, la película de laminado, la cual es una película de nylon, película de aluminio, y una película de polietileno son laminados en este orden, se emplean y la película de polietileno es depositada en una forma que queda opuesta al electrodo enrollado 20. La película 30a, una de las películas es formada de una manera que es redondeada con las partes más externas remanentes que corresponden a una forma del electrodo enrollado 20 acomodado en el mismo.

Después de intercalar el electrodo 20 con las películas 30a y 30b, en una atmósfera de baja presión, el miembro de empaque 30 está sometido a enlace de compresión con el electrodo enrollado 20, y cada una de las partes más externas de las películas 30a y 30b es apilada firmemente por medio del sello térmico y sucesivamente. Esto completa la batería secundaria mostrada en la figura 1.

En la batería secundaria fabricada como se mencionó antes, cuando se carga, el litio es liberado como un ion desde las capas mezcla de electrodo positivo 26 incluido hacia las capas de mezcla de electrodo negativo 24 por medio de las capas de electrolito 23 y el separador 24. Por otra parte, cuando se descarga el litio es liberado como un ion desde las capas de mezcla de electrodo negativo 28 y ocluido para las capas de mezcla de electrodo positivo 26 por medio de las capas de electrolito 23 y el separador 24.

A continuación, con referencia a la figura 6, la boquilla 41 de la máquina de suministro de electrolito 40 mostrada en la figura 5 sé explicará en detalle. La figura 6 es una vista alargada que muestra una parte de la boquilla 41.

En la figura 6, una parte superior de la boquilla 41 incluye una superficie de punta 41c ortogonal a la trayectoria de flujo 41b, las caras inclinadas 41d y 41e inclinadas en ángulos predeterminados desde la cara superior 41c. Un ancho WF de la cara superior 41c está colocada más cerca hacia un lado de una dirección de transportación (una dirección mostrada como A en la figura 6) en lo que está la trayectoria de flujo 41b, y está en la escala de 2 mm a 4 mm. Por otra parte, un ancho WB de la cara superior 41c está colocado opuesto a la dirección de transportación en comparación a la trayectoria de flujo 41b, y está en la escala de 1 mm a 3 mm. El ancho WF y WB son un ejemplo del cual un ancho WD de la trayectoria de flujo 41b es determinada en la escala de 0.1 mm a 0.4 mm. El ángulo exterior GF en el que la cara inclinada 41d en la dirección de transportación se forma con la cara superior 41c está e la escala 50° a 120°. El ángulo exterior T? en el cual la cara inclinada 41e en la dirección opuesta a la dirección de transportación se forma con la cara superior 41c está en la escala de 10° a 45°. Como se describió antes, las caras inclinadas 41d y 41e están provistas para evitar que el electrolito se acumule en baño de metal fundido con es suministrado. Se considera que las superficies del electrolito suministrado (capas de electrolito 23) desde la boquilla 41 cambian en respuesta a una forma de la parte superior de la boquilla 41, por lo tanto una estructura que incluye la cara superior 41c ortogonal a la trayectoria de flujo 41b puede lograr que la superficie de las capas de electrolito 23 estén en una buena condición.

La boquilla 41 está colocada preferiblemente en una manera que la cara superior 41c es casi paralela a una tangente P del rodillo reforzador 52. Es decir, la trayectoria de flujo 41b es colocada preferiblemente ortogonal a la tangente P del rodillo reforzador 52. De manera específica, en ángulo 9FT al que la trayectoria de flujo 41b se forma con la tangente T está en la escala de 80° hasta 100°, y el electrolito E es impulsado preferiblemente en una dirección de modo que el ángulo 0FT en el que la trayectoria de flujo 41b se forma con la tangente T está en la escala de 80° hasta 100°.

Obviamente son posibles muchas modificaciones y variaciones de la presente invención a la luz de las enseñanzas anteriores. Por lo tanto se comprende que está dentro del alcance de las rei indicaciones anexas la invención que puede ser practicada de otra manera diferente a la descrita de manera específica.

Ejemplo Aquí, el efecto logrado mediante la determinación de que el ángulo 9FT está en la escala de 80° a 100°, se describirá en base a los ejemplos específicos.

Aquí, como en los ejemplos 1-9, con una máquina de recubrimiento similar a la máquina de recubrimiento mostrada en las figuras 5 y 6, el electrolito se aplicó en la capa de mezcla de electrodo, variando el ángulo GFT al cual se forma la trayectoria de flujo 41b con la tangente T en la que se aplicó el electrolito en el rodillo de refuerzo 52. El ángulo OFT en el que se forma la trayectoria de flujo 41b con la tangente T en cada uno de los ejemplos se muestra en el cuadro 1.

Para el electrolito, un material tal como el fluoruro de polivinilideno se disolvió en un solvente en el cual se mezclaron carbonato de etileno, carbonato de propileno y ?-butil-lactona y además LiPF6 se disolvió en el mismo, y se utilizó. El carbonato de dietilo se evapora y fue removido cuando se secó el electrolito.

Para el colector de electrodo en forma de banda, se empleó aluminio. Para la mezcla de electrodo, un material tal como LÍC0O2, negro de carbono, y fluoruro de polivinilideno se difundieron hacia el N-metilpirrolidona, que fue empleado.

Cuadro 1 Las superficies de electrolito aplicado en cada uno de los ejemplos se observaron visualmente, y después los resultados mostrados en e cuadro 1 fueron obtenidos. En el cuadro 1, el término "recubrimiento no uniforme" significa que un espesor del electrolito aplicado no es uniforme y el término "recubrimiento estriado" significa que el electrolito es parcialmente delgado. Como se comprende a partir del cuadro 1, en el caso de que el ángulo 8FT fuera de 78° (ejemplo 5) y 102° (ejemplo 9), el recubrimiento no uniforme o el recubrimiento estriado se presentaron de manera que el electrolito no pudo ser aplicado de manera uniforme. En caso de que el ángulo 9FT se hubiera determinado de 80° hasta 100°, y el electrolito fuera impulsado desde una dirección dentro un rango del ángulo 0FT en el cual la trayectoria de flujo 41b formada con la tangente T formara fuera de 80° a 100°, el electrolito podría aplicarse de manera uniforme.

Aquí, aunque se omite la explicación específica, en caso de que se emplee la hoja de cobre como el colector de electrodo de forma de banda, y un material tal como el grafito y el fluoruro de polivinilideno se difundieran hacia la N-metilpirrolidona, se empleó como la mezcla de electrodo, obteniéndose los mismos resultados.

A continuación, con relación a las figuras 9A y 9B, un efecto de formación intermitente de las capas de electrolito 23 será descrito.

La figura 9A es una vista que muestra un estado después de que las capas de electrolito 23 se formaron de manera intermitente sobre el electrodo positivo en forma de banda 21a como se describe antes. Por otra parte, la figura 9B es una vista que muestra un estado después que se formaron la capas de electrolito 123, sobre la cara completa del electrodo positivo en forma de banda 121a, en el cual una pluralidad de capas de mezcla de electrodo positivo 126 se formaron de manera intermitente sobre ambas caras del colector de electrodo positivo en forma de banda 125a. Para decirlo de manera específica, las capas de electíJAljM ^ 23 se formaron de manera que el electrodo positivo en forma de banda 121a fue impregnado dentro del tanque que contiene el electrolito y raspado el electrolito que se adhiere a ambas caras del electrodo positivo en forma de banda con un par de cucharillas (hojas raspadoras).

En un método convencional mostrado en la figura 9B, para conectar eléctricamente el conductor de electrodo positivo 11 (ver figura 4A) al electrodo positivo en forma de banda 121a (específicamente, el colector de electrodo positivo en forma de banda 125a), el electrolito apilado sobre una región de unión del conductor de electrodo positivo 111a debe ser puesta en tiras y el conductor de electrodo positivo de une a las mismas.

Por otra parte, en el electrodo positivo en forma de banda 21a de la modalidad, las capas de electrolito 23 se formaron solamente sobre las capas de mezcla de electrodo positivo 26, lo cual evita el adhesivo del electrolito para una región de unión de conductor de electrodo positivo 11a, por tanto el proceso de colocación en tiras antes mencionado no es necesario y e conductor de electrodo positivo 11 puede unirse a la región de unión de conductor de electrodo positivo 11a fácilmente.

Como se describió antes, de acuerdo con el método de fabricación de la batería con relación a la modalidad, con la bomba dosificadora, el electrolito es aplicado a presión uniformemente para empujar el electrolito desde la boquilla, de manera que una cantidad determinada del electrolito puede suministrarse. Por tanto, las capas de electrolito, las cuales son delgadas y de espesor uniforme en Jas direcciones de ancho y largo pueden formarse y la cantidad de electrolito incluido en cada una de las baterías puede ser uniforme, Adicionalmente, incluso si ocurre cualquier accidente mientras se transporta el electrodo, el electrolito deja de ser suministrado deteniendo la bomba dosificadora, la cual puede controlar las fallas de recubrimiento y conducir el control de producto en un proceso de formación de capa de electrolito.

Después de que se forman de manera intermitente una pluralidad de capas de mezcla de electrodo (la capa de mezcla de electrodo positivo y la capa de mezcla de electrodo negativo) sobre los colectores de electrodo en forma de banda (el colector de electrodo positivo en forma de banda y el colector de electrodo negativo en forma de banda) y además de que se formaron las capas de electrolito en las mismas, los colectores de electrodo en forma de banda son cortados, lo cual no provoca adhesivo del electrolito hacia la región de unión del conductor. Como resultado de esto, el proceso de colocación en tiras convencional se vuelve innecesario, lo cual puede mejorar la productividad. Adicionalmente, el electrolito no es aplicado a partes innecesarias, lo cual disminuye el costo del producto.

Además, cuando se forman las capas de electrolito, las máquinas de recubrimiento con relación a la invención son utilizadas, de manera que el sensor detecta un límite desde la región expuesta de la capa de mezcla de electrodo y . la región expuesta de colector de electrodo, y en base a la señal de detección, el controlador puede controlar la bomba dosifteadora y el obturador. Por tanto, el electrolito, puede ser aplicado de manera intermitente, lo cual puede mejorar la productividad de la batería.

En relación, con esto, cuando se forman las capas de electrolito en remplazo de las máquinas de recubrimiento mostradas en las figuras 5 y 7, una máquina de recubrimiento mostrada en la « figura 10 puede utilizarse. En la explicación siguiente, los mismos elementos de configuración que la máquina de recubrimiento mostrada en la figura 7 tiene los mismos números de referencia y se omite la descripción a detalle.

En una boquilla 61 de máquina de recubrimiento mostrada en la figura 10, un cojinete cuya cara de sección transversal es de una forma circular está provista en la mitad de la trayectoria de flujo 61b del electrolito E y una flecha de abertura y cierre está equipada con el cojinete en una forma móvil. Una parte de la flecha de abertura y cierre es una muesca (una muesca 81a). La flecha de abertura y cierre es impulsada por un mecanismo impulsor no ilustrado en respuesta a la sincronización cuando el electrolito es aplicado o no aplicado. Cuando se aplica el electrolito, la muesca 81a está colocada paralela a los lados de pared de la trayectoria de flujo 61b y cuando no se aplica el electrolito, la muesca 81a pasa a través de la trayectoria de flujo 61b. Por tanto, cuando se aplica el electrolito, el cual pasa a través de la muesca 81a mediante la abertura de la trayectoria de flujo 61b es suministrado desde una abertura surtidora 61c. Por otra parte, cuando se aplica el electrolito, se cierra la trayectoria de flujo 61b.

La máquina de recubrimiento incluye un rodillo de refuerzo 91, el cual es móvil en una dirección mostrada como de flecha de la figura 10 detrás de la boquilla 61. En consecuencia, un cuerpo que va a ser recubierto es transportado desde el rodillo transportador 51 (ver figura 7) hacia el rodillo de enrollado 51 (ver figura 7 conforme los guía el rodillo reforzador 91.

Aunque se describe en la presente invención mediante la modalidad dada, la presente invención no está limitada a la modalidad antes mencionada y puede lograr varios cambios y modificaciones. Per ejemplo, aunque en la modalidad antes mencionada, el ejemplo de que las capas de electrolito se forman de manera intermitente con la máquina de recubrimiento fue el que se describió, cuando se forman de capa de mezcla de electrodo sobre el colector de electrodo en forma de banda, la máquina de recubrimiento antes mencionada también puede emplearse. En este caso, el tanque acomoda la pasta de electrodo positivo antes mencionada o la pasta de electrodo negativo antes mencionada a fin de formar la capa de mezcla de electrodo positivo o la capa de mezcla de electrodo negativo sobre el colector de electrodo como un cuerpo que se va a recubrir. Además, la máquina de recubrimiento para formar la capa de rrogcla de electrodo está colocada adyacente a la máquina de recubrimiento para formar las capas de electrolito permitiendo de esta manera que la capa de mezcla de electrodo y las capas de electrolito se formen de manera intermitente en una manera secuencial. La máquinas de recubrimiento pueden utilizar no solamente en un caso en el que la capa de mezcla de electrodo o las capas de electrolito se apliquen intermitentemente sino también en un caso en el que esas capas puedan aplicarse de manera continua.

Además, aunque en la modalidad antes mencionada se formaron capas de electrolito de tipo de gel, el electrolito hecho de electrolito de tipo sólido en el que se difunde la sal de electrolito así en los compuestos macromoleculares que tienen conductividad de ion, o el electrolito inorgánico de tipo sólido pueden emplearse. Dichas capas de electrolito de tipo sólido son mejoradas al evaporar completamente los solventes no acuosos después de que el electrolito tiene una capacidad de flujo que es aplicada sobre las capas de mezcla de electrodo.

Además, aunque la modalidad antes mencionada, el caso donde las capas de mezcla de electrodo se forman sobre ambas capas del colector de electrodo en forma de banda se describió, un caso donde la capa de mezcla de electrodo se forma sobre una sola cara del colector de electrodo en forma de banda también puede aplicarse. Aunque las capas de electrolito son formadas sobre ambas caras del electrodo en forma de banda, la capa de electrodo puede formarse sobre una sola cara respectivamente.

Además, aunque en la modalidad antes mencionada, los colectores del electrodo en forma de banda se cortan después de unirse a los conductores (el conductor de electrodo positivo 11 y el conductor de electrodo negativo 12) a los colectores de electrodo en forma de banda, los colectores pueden unirse después del corte a los colectores de electrodo en forma de banda. Adicionalmente, aunque en la modalidad, los conductores están unidos después de formar las capas de electrolito, las capas de electrolito pueden formarse después de unir los colectores.

Además, aunque en la modalidad antes mencionada, la batería tiene una estructura tal que el electrodo enrollado 20 está encerrado dentro de la película de laminado se explicó como un ejemplo, en la presente invención puede aplicarse también cuando las baterías de varias formas tales como en forma de moneda, en forma de botón o una forma cilindrica sean fabricadas.

Además, aunque en la modalidad antes mencionada, la batería cuya reacción de batería es de litio fue la que se describió, la presente invención puede aplicarse también cuando las baterías cuya reacción de batería sean de otros tipos tales como de sodio (Na) o de calcio (Ca). En ese caso, para la sal de electrolito, en remplazo de la sal de litio, la sal de sodio o la sal de calcio se emplean, y para los materiales activos del electrodo positivo, o óxido metálico o el sulfuro metálico y similares se emplean.

Además, aunque se describió el caso donde se fabricó la batería secundaria, la presente invención puede aplicarse cuando se fabrique una batería primaria.

En tanto se ha descrito la invención con referencia a una modalidad específica seleccionada para fines de ilustración, será evidente que pueden hacerse numerosas modificaciones por parte de aquellos con experiencia en la técnica sin apartarse del concepto básico y el alcance de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método de fabricación de una batería que tiene un electrodo positivo y un electrodo negativo, y capas de electrolito, que comprenden la etapa de: formar las capas de electrolito impulsando el electrolito llenado en una unidad de llenado por lo menos en un lado del electrodo positivo o del electrodo negativo desde la unidad de llenado a través de medios de presurización.

2. Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 1, que comprende las etapas de formar una pluralidad de formar capas de electrolito suministrando de manera intermitente el electrolito o de por lo menos una cara de por lo menos un electrodo ya sean el electrodo positivo o el electrodo negativo; en donde el electrodo positivo y el electrodo negativo tiene una forma de banda; y cortar el electrodo entre las capas de electrolito formadas de manera intermitente.

3. Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 2, que comprende las etapas de formar de manera intermitente las capa de mezcla de electrodo que incluyen los materiales activos de electrodo o de por lo menos una Sara de un colector de electrodo; y formar de capas de electrolito sobre por lo menos una cara de las capas de mezcla de electrodo siguiendo la- etapa anterior.

4. Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque las capas de mezcla de electrodo se forman en ambas caras del colector de electrodo y las regiones sobre las cuales se forman las capas de mezcla de electrodo son colocadas de manera diferente en una superficie y una parte posterior del colector de electrodo respectivamente.

5. Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el electrodo positivo o el electrodo negativo es transportado con medios transportadores que se forman mientras se está formando las capas de electrolito en el mismo.

6. Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque los medios transportadores son colocados lejos de una abertura de suministro de una unidad de llenado en una distancia predeterminada e incluye un rodillo capaz de ajusfar la distancia de la unidad de llenado en una porción opuesta a la abertura de suministro de la unidad de la llenado; y el electrodo positivo y el electrodo negativo son transportados en una posición justo debajo de la abertura de suministro de la unidad de llenado conforme a las partes posteriores de electrodo positivo y el electrodo negativo- Wacen contacto con el rodillo.

7. Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 6, el electrolito que es impulsado desde una dirección donde un ángulo está en un escala de 80° hasta 100° en respuesta a una dirección tangente del rodillo en la posición justo debajo de la abertura del suministro de una parte de llenado.

8. Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el electrolito es suministrado conforme es aplicado el calor para ajustar su viscosidad.

9. Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el electrolito es suministrado en un estado donde el electrolito recibe aplicación de calor a fin de ubicar su viscosidad dentro de un rango de 0.001 Pa's a 0.05 Pa's.

10. . Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el electrolito es suministrado de manera intermitente mediante un movimiento de abertura y cierre de un obturador colocado en una trayectoria de flujo de electrolito de una máquina de suministro de electrolito.

11. . Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el electrolito suministrado y secad electrolito se forman sobre una cara del electrodo; y comprende una etapa de enrollar la cara de electrodo con una película plástica.

12. . Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque para el electrolito, la sal de electrolito y los compuestos macromoleculares están incluidos.

13. . Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado para el electrolito, están incluidos además los solventes no acuosos.

14. . Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque para las sal de litio, por lo menos se incluye un material del grupo de LiPF6 LiAsF6, LiBF4, L¡CI04, LiCF3S03, Li(CF3S02) o LiC4F9S03 .

15. . Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque los compuestos macromoleculares, por lo menos está un material entre fluoruro de polivinilideno, poliacrilonitrilo, hule de butadieno de acrilonitrito, resina de acri lonitrito-butadieno-esti leño, resina de acrilonitrito-polietileno-cloruro-propileno-dieno-estileno, resina de acrilonitrito-vinilo-cloruro, resina de acrilonitrito-metacrilato, resina de acrilonitrito-acrilato, óxido de polietileno, o, siloxano desnaturalizado con poliéter, copolímero elaborado de fluoruro de polivinilideno combinado con otros compuestos macromoleculares, copolímero hecho de polinitrilo combinado con otros compuestos macromoleculares, copolímero hecho de óxido de polietileno combinado con otros compuestos macromoleculares que están incluidos.

16. . Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado para los solventes no acuosos, se incluye por lo menos un material entre el grupo de carbonato de etileno, carbonato de propileno, carbonato de butileno, y'butil lactona, y'valerolactona, dietoxietano, tetrahidrofurano, 2-metiltetrahidrofurano, 1 ,3-dioxolano, acetato de metilo, ácido metil propiónico, carbonato de dimetilo, carbonato de dietilo, carbonato de etilmetilo, 2,4-difluoroanisol, 2,6-difluoroanisol, o, 4-bromoveratrol.

17. . Un método de fabricación de una batería de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el electrodo positivo incluye óxido mezclado de litio mostrado en una fórmula de composición LixM02 (aquí, x satisface 0.05<x<1.12, y M es más de un tipo de metal de transición) en donde el electrodo negativo incluye como el material capaz de ocluir y liberar el litio, por lo menos un material entre el grupo de materiales carbonaceos, silicio, compuestos de silicio, óxido metálico, materiales macromoleculares.

18. . Una máquina de recubrimiento que comprende: medios de cierre para cerrar una trayectoria de flujo para los materiales de recubrimiento dentro de la boquilla; medios de control para impulsar intermitentemente los medios de cierre en una forma que suministran de manera intermitente los materiales de recubrimiento desde la boquilla.

19. Una máquina de recubrimiento de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada porque se proporcionan medios con un rodillo para soportar el cuerpo que va a ser recubierto en la parte posterior de la posición opuesta a la boquilla.

20. Una máquina de recubrimiento de conformidad con la reivindicación 18, una parte superior de la boquilla que tiene una abertura de suministro para suministrar los materiales de recubrimiento que se proporcionan con una cara superior ortogonal a la trayectoria de flujo de los materiales de recubrimiento y caras inclinadas que se colocan en una dirección de transporte del cuerpo que va a ser recubierto en una dirección opuesta de aquella dirección en la cara superior.

21. Una máquina de recubrimiento de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada porque las caras inclinadas en la parte superior de la boquilla tienen un ángulo en la escala de 50° hasta 120° para a cara superior de la boquilla en la dirección de transportación del cuerpo que va a ser recubierto y tiene un ángulo en la escala de 10° hasta 45° para la cara superior de la boquilla en la dirección opuesta con relación a la dirección de transportación del cuerpo que va a ser recubierto.

22. Una máquina de recubrimiento de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada porque los medios de cierre tienen un cojinete cuya cara de sección transversal es de forma circular colocada en la parte media de la trayectoria de flujo de los materiales de recubrimiento; y una flecha de abertura y cierre cuya cara de sección transversal es una forma semicircular que tiene una muesca giratoria en una parte del cojinete.

23. Una máquina de recubrimiento de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada porque los materiales de recubrimiento se emplean como electrolito: el cuerpo recubierto es empleado como un electrodo tal como un electrodo positivo o un electrodo negativo; y una pluralidad electrolito que se forman intermitentemente en

24. Una máquina de recubrimiento de conformidad con la reivindicación 23, caracterizada porque el electrodo con una pluralidad de capas de rtiezcla de electrodo que incluye materiales activos de electrodo que se forman intermitentemente sobre un colector de electrodo que se emplea a fin de formar las capas de electrolitos sobre las capas de mezcla de electrodo.

25. Una máquina de recubrimiento de conformidad con la reivindicación 24, que comprende medios detectores para detectar los extremos de las capas de mezcla de electrodo, los cuales se forman intermitentemente; y medios de control para controlar el movimiento de los medios de presurización y los medios de cierre en base a la sincronización detectada por los medios de detección.

26. Una máquina de recubrimiento de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada porque la mezcla de electrodo incluye materiales activos de electrodo que se emplean como los materiales de recubrimiento; el cuerpo que va a ser recubierto se emplea como un colector de electrodo; y una pluralidad de capas de mezcla de electrodo que incluyen mezcla se electrodo que se forma intermitentemente sobre colector de electrodos. RESUMEN Proporcionar un método de fabricación de una batería que es capaz de proporcionar una cantidad igual de electrolito en cada batería y de mejorar la productividad y las máquinas de recubrimiento empleadas en la misma. El sensor detecta límite desde la región expuesta del colector C del electrodo positivo en forma de banda para la región expuesta de la capa de mezcla del electrodo positivo B, en base a la sincronización de detección, el obturador es retirado para abrir la siguiente trayectoria y se impulsa la bomba dosif icadora. A continuación de esto, cuando el sensor detecta un limite desde la región expuesta de la capa de mezcla del electrodo positivo B hacia una región expuesta del colector C, y en base a la sincronización de detección, el obturador se saca desde dentro de la trayectoria de flujo para cerrar la siguiente trayectoria y detener la bomba dosificadora. Como un resultado de esto, el electrolito deja de ser suministrado desde la boquilla. Las capas de electrolito se forman de manera intermitente mediante la repetición de los mismos procedimientos. Con la bomba dosificadora, el electrolito es aplicado de manera uniforme a presión a fin de impulsar el electrolito desde la boquilla, de manera que puede suministrarse una cantidad determinada de electrolito. De esta manera, se pueden formar las capas de electrolito, las cuales son delgadas y dé espesor uniforme en las direcciones de ancho y largo y puede ser uniforme la cantidad de electrolito incluida en cada una de las baterías.