TWI527288B - 二次電池的製造方法及製造裝置 - Google Patents

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Description

二次電池的製造方法及製造裝置
本發明係關於使用於車輛、及電器用品等之二次電池的製造方法及製造裝置。
鋰離子(lithium ion)二次電池等二次電池，係以於正負之極板間介在有分隔件(separator)的方式，具有藉由將正極板與負極板交互地重疊而形成之極板群。以該極板群之製造裝置之一而言，有一種將分隔件之連續體鋸齒形折彎，並於其各谷溝內插入正極板與負極板而擠壓為扁平之鋸齒形堆疊(zigzag stack)式之製造裝置(例如參照專利文獻1)
(專利文獻)
(專利文獻1)日本特開2004-22449號公報
在此種鋸齒形堆疊式之製造裝置中，例如，相較於將形成為片(sheet)狀之分隔件、及正極板和負極板，以在正極板與負極板之間介在分隔件的方式交互地重疊之重疊式的製造裝置，能提高正負之極板及分隔件之位置精確度，並能縮短生產間隔時間。然而，於極板群之製造方面，係期望正負之電極及分隔件之位置精確度的進一步提高、及生產間隔時間(takt time)的進一步縮短。
例如，在專利文獻1所記載之製造方法中，係為以一對轉子夾住連續狀之分隔件，並藉由使該一對轉子朝水平 方向往返移動而鋸齒形折彎分隔件，且在一對轉子每一次一往返時將正負極板交互地載放於分隔件上者，難以大幅縮短生產間隔時間。
本發明係為有鑑於前述實情而研創者，其目的在於提供一種能提升正負之電極及分隔件的位置精確度，並且能謀求生產間隔時間之縮短的二次電池的製造方法及製造裝置。
解決前述課題之本發明的第1態樣係為一種二次電池的製造方法，係包含：極板載置步驟，係將預定片數的正極板或負極板載置於正極板用或負極板用卡匣(cassette)構件；極板供給步驟，係將載置於前述正極板用或前述負極板用卡匣構件之預定片數的前述正極板或前述負極板一併供給至正極板用或負極板用極板搬運構件；鋸齒形折彎步驟，係藉由以複數個導引構件推擠分隔件以將前述分隔件折彎成鋸齒形；積層體形成步驟，係藉由於經前述鋸齒形折彎之前述分隔件的各谷溝內插入載置於前述正極板用極板搬運構件的前述正極板、及載置於前述負極板用極板搬運構件的前述負極板，以形成前述正極板與前述負極板隔著前述分隔件而交互地相互重疊之積層體；拔出步驟，係將前述導引構件從前述分隔件之各谷溝內拔出；及推壓步驟，係將前述積層體朝前述正極板與前述負極板所積層之方向推壓。
本發明之第2態樣，係為一種二次電池的製造方法， 係包含：極板載置步驟，係將預定片數的正極板載置於正極板用卡匣構件；極板供給步驟，係將載置於前述正極板用卡匣構件之預定片數的前述正極板一併供給至正極板用極板搬運構件；鋸齒形折彎步驟，係藉由以複數個導引構件推擠以2片分隔件夾住負極板之重疊體以將前述重疊體折彎成鋸齒形；積層體形成步驟，係藉由於經前述鋸齒形折彎之前述重疊體的各谷溝內插入載置於前述正極板用極板搬運構件的前述正極板，形成前述正極板與前述負極板隔著前述分隔件而交互地相互重疊之積層體；拔出步驟，係將前述導引構件從前述重疊體之各谷溝內拔出；及推壓步驟，係將前述積層體朝前述正極板與前述負極板所積層之方向堆壓。
本發明之第3態樣，係為在第1或第2態樣的二次電池的製造方法中進一步具有分隔件配置步驟，係將前述複數個導引構件於垂直方向排列為鋸齒狀，並於前述導引構件之一方的行與另一方的行之間配置前述分隔件或前述重疊體；前述鋸齒形折彎步驟係藉由使前述導引構件在行彼此間朝水平方向交叉來進行。
本發明之第4態樣，係為在第1至第3的任一個態樣之二次電池的製造方法中，前述極板供給步驟係於前述鋸齒形折彎步驟之前進行。
本發明之第5態樣，係為在第1至第4的任一個態樣之二次電池的製造方法中，前述極板載置步驟係在用以製造前一個二次電池所進行之前述推壓步驟前即進行者。
本發明之第6態樣，係為在第1至第5的任一個態樣之二次電池的製造方法中，前述極板載置步驟係於與在用以製造前一個二次電池所進行之前述極板載置步驟中所使用之前述正極板用或前述負極板用卡匣構件不同的前述正極板用或前述負極板用卡匣構件載置前述正極板或前述負極板。
本發明之第7態樣，係為一種二次電池的製造裝置，係具備：鋸齒形折彎手段，係具有於垂直方向排列為鋸齒狀之複數個導引構件，當於前述導引構件之一方的行與另一方的行之間配置分隔件時，使前述導引構件在行彼此間朝水平方向交叉而將前述分隔件折彎成鋸齒形；極板插入手段，係具備供載置預定片數的前述正極板或前述負極板之正極板用或負極板用極板搬運構件，藉由使前述正極板用或前述負極板用極板搬運構件移動至前述分隔件的各谷溝內，將前述正極板與前述負極板插入各谷溝內；及按壓(press)手段，係前述正極板與前述負極板隔著前述分隔件而交互地相互重疊之積層體於各極板被積層之方向予以推壓；並具備供給手段，該供給手段係具有供載置預定片數之前述正極板或前述負極板之正極板用或負極板用卡匣構件，並將載置於前述正極板用或前述負極板用卡匣構件之複數片前述正極板或前述負極板一併供給至前述正極板用或前述負極板用極板搬運構件。
本發明之第8態樣，係為一種二次電池的製造裝置，係具備：鋸齒形折彎手段，係具有於垂直方向排列為鋸齒 狀之複數個導引構件，當於前述導引構件之一方的行與另一方的行之間配置以2片分隔件夾住前述負極板之重疊體時，使前述導引構件在行彼此間朝水平方向交叉而將前述重疊體折彎成鋸齒形；極板插入手段，係具備供載置預定片數的前述正極板之正極板用極板搬運構件，藉由使前述正極板用極板搬運構件移動至前述重疊體的各谷溝內，將前述正極板插入各谷溝內；及按壓手段，係於將前述正極板與前述負極板隔著前述分隔件而交互地相互重疊之積層體各極板被積層之方向予以推壓；並具備供給手段，係具有供載置預定片數之前述正極板的正極用板卡匣構件，並將載置於前述正極板用卡匣構件之預定片數的前述正極板一併供給至前述正極板用極板搬運構件。
本發明之第9態樣，係為在第7或第8態樣之二次電池的製造裝置中，前述供給手段於藉由前述鋸齒形折彎手段使前述分隔件或前述重疊體被折彎成鋸齒形前，將預定片數之前述正極板或前述負極板從前述正極板用或前述負極板用卡匣構件一併供給至前述正極板用或前述負極板用極板搬運構件。
本發明之第10態樣，係為在第7至第9的任一個態樣之二次電池的製造裝置中，前述供給手段係具備複數台前述正極板用或前述負極板用卡匣構件。
本發明之第11態樣，係為在第7至第10的任一個態樣之二次電池的製造裝置中，前述供給手段係具備將載置於前述正極板用或前述負極板用卡匣構件之前述正極板或 前述負極板的邊緣部予以推壓之推壓構件。
本發明之第12態樣，係為在第11態樣之二次電池的製造裝置中，前述推壓構件係推壓與前述正極板或前述負極板的引線部相反側的邊緣部。
在本發明中，能將極板以極短的時間供給至極板搬運構件，並能大幅地縮短生產間隔時間。
此外，能在高精確度地定位之狀態下，將極板載置於各極板搬運構件。藉此，插入於分隔件之各谷溝內的極板之位置精確度會提高，並能提升極板群的品質。
以下，參照圖式，就用以實施本發明的形態進行說明。
(實施形態1)
如第1圖及第2圖所示，屬於鋰離子二次電池之方形電池(二次電池)1係具備方形外殼2，該方形外殼2內收容有極板群3。於方形外殼2的預定部位，設置有未圖示之正極端子與負極端子。此外，於方形外殼2內充填有將鋰鹽(lithium salt)調配於有機溶劑而構成之電解液。
極板群3係具備經鋸齒形折彎之分隔件4、及交互地插入於該分隔件4之各谷溝4a內的正極板5與負極板6。正極板5與負極板6係以於各者之間介設有分隔件4的方式交互地相互重疊，而成為分隔件4摺疊為扁平之狀態。正極板5與負極板6係具備相互從分隔件4朝相反側突出之引線(lead)部5a,6a，各極之引線部5a,6a分別成束。而 且正極板5之引線部5a係連接於前述正極端子，負極板6之引線部6a係連接於前述負極端子。
如以下之說明，製造此種構成之極板群3的製造裝置10係至少具備鋸齒形折彎手段、極板插入手段、供給手段、及按壓手段。
如第3圖(a)所示，鋸齒形折彎手段係具有朝垂直方向排列為鋸齒狀之複數個導引棒(導引構件)11，當於該導引棒11之一方的行12A與另一方的行12B之間配置分隔件4時，如第3圖(b)所示，使導引棒11在行12A,12B彼此間朝水平方向交叉，將分隔件4折彎成鋸齒形。
導引棒11係相對於分隔件4設置有與所供給之正負極板5,6之片數相同支數或其以上的支數。該等複數支的導引棒11係於未圖示之基台上朝垂直方向以兩行12A,12B而分別水平地配置。此外，導引棒11係以在行12A,12B間成為鋸齒形的方式，亦即朝垂直方向成為鋸齒形的方式排列。該等導引棒11係被每行12A,12B所設置之縱支架(frame)13,14分別被支撐為懸臂狀。
此外，鋸齒形折彎手段係具備驅動部，當於導引棒11一方的行12A與另一方的行12B之間配置分隔件4時，用以使導引棒11在行12A,12B彼此間交叉而將分隔件4折彎成鋸齒形。該驅動部係例如藉由滾珠螺桿與使滾珠螺桿轉動之馬達等而構成。再者，因如此以滾珠螺桿、馬達等所構成之驅動部係為通常之進給手段，故省略圖示。
此外，於製造裝置10之未圖示的基台上，可移動地 設置有將經鋸齒形折彎之分隔件4從下方承接的平台15。於平台15之附近，握持分隔件4的開始端之挾持件(clamp)16係以不干擾平台15的方式而可移動地設置。平台15之上方設置有經捲繞分隔件4的捲筒(roll)17。捲筒17係以於分隔件4的抽出方向儘可能不施加負載的方式而可轉動地保持。藉此，減低分隔件4之在經鋸齒形折彎之部位所產生的張力。此外，於分隔件4的通行路設置有用以將從捲筒17抽出之分隔件4於預定部位切斷之切斷器(cutter)18。
極板插入手段係具備極板搬運構件20，該極板搬運構件20係具有供載置預定片數的正極板5或負極板6之複數個極板搬運拖盤(tray)19。藉由使極板搬運構件20之各極板搬運拖盤19移動至分隔件4的各谷溝4a(參照第2圖)內，將正極板5與負極板6交互地插入各谷溝4a內。在本實施形態中，極板插入手段係具備搬運正極板5之第1極板搬運構件(正極板用極板搬運構件)20A、及搬運負極板6之第2極板搬運構件(負極板用極板搬運構件)20B。第1極板搬運構件20A係具備與極板群3所必須之正極板5的片數相同之數個極板搬運拖盤19。第1極板搬運構件20A之各極板搬運拖盤19係水平地配置於構成一方的行12A之導引棒11之後方，且其後端藉由支撐支架21A而連結。同樣地，第2極板搬運構件20B亦具備複數個極板搬運拖盤19。第2極板搬運構件20B之極板搬運拖盤19係水平地配置於構成另一方的行12B之導引棒11之後方，且其 後端藉由支撐支架21B而連結。
各支撐支架21A,21B係與可伸縮於正極板5或負極板6之搬運方向的活塞(piston)/汽缸(cylinder)裝置22之活塞桿22a分別連結。此外，各活塞/汽缸裝置22係分別設置於可往返移動於正極板5或負極板6之搬運方向的往返台23。
各往返台23係藉由由滾珠螺桿等構成之驅動部而構成為可移動於水平方向。具體而言，各往返台23係連結於螺帽25，該螺帽25係螺合於可轉動地設置於基台上之屬於進給螺桿的滾珠螺桿24。滾珠螺桿24係藉由未圖示之馬達而轉動。當滾珠螺桿24轉動時，第1及第2極板搬運構件20A,20B會分別移動，且各極板搬運拖盤19會一併供給至分隔件4之各谷溝4a內。
再者，於極板搬運拖盤19之左右兩側(與極板搬運拖盤19之移動方向正交之方向的兩側)，設置有抵接於分隔件4的邊緣部之一對推擠構件26。具體而言，推擠構件26係構成為抵接於從各極板搬運拖盤19之左右兩側突出之正極板5及負極板6的邊緣部之一對縱棒，且安裝於各往返台23。因此，當往返台23藉由滾珠螺桿24之轉動而移動時，推擠構件26亦與極板搬運構件20一起往返移動。而且，當各極板搬運拖盤19朝分隔件4之谷溝4a內進入後而各活塞/汽缸裝置22進行收縮動作時，各極板搬運拖盤19會朝谷溝4a外後退，但推擠構件26會停留在前進之位置。藉此，正極板5及負極板6會被推擠構件26限制移 動，並殘留於分隔件4之谷溝4a內。
如此，藉由極板搬運構件20將正極板5及負極板6一併插入分隔件4之谷溝4a，能縮短生產間隔時間。
再者，亦可使極板搬運構件20在導引棒11所進行之分隔件4的鋸齒形折彎之後移動，但較佳為與導引棒11在行12A,12B彼此間交叉並將分隔件4折彎成鋸齒形時同時地移動。藉此，能一面將分隔件4折彎成鋸齒形，且一面將正極板5及負極板6插入分隔件4之谷溝4a內而更加縮短生產間隔時間。
如第4圖所示，供給手段係例如具有供預定片數的正極板5或負極板6載置之卡匣構件(正極板用或負極板用卡匣構件)50，並將載置於卡匣構件50之預定片數的正極板或負極板6一併供給至極板搬運構件20之各極板搬運拖盤19。另外，第4圖及第5圖係例示搭載有正極板5的卡匣構件(正極板用卡匣構件)50。
卡匣構件50係對應於第1極板搬運構件20A及第2極板搬運構件20B(參照第3圖)之各者而設置。各卡匣構件50係具備保持正極板5或負極板6之複數段的極板保持部51。極板保持部51係對應於極板搬運構件20之各極板搬運拖盤19而設置為複數段。各極板保持部51係以固定於支柱52之一對支撐板53所構成，且支撐板53間設置有預定寬度的狹縫(slit)部54。此外，如第5圖所示，沿著狹縫部54而於支撐板53形成有供正極板5或負極板6等插入之導引溝55。
此外，供給手段還具備將載置於此種卡匣部構件50之正極板5或負極板6的邊緣部朝向極板搬運構件20推壓之推壓構件56。推壓構件56係構成為抵接於正極板5及負極板6的邊緣部之一對縱棒，並設置為可移動於一對支撐板53間的狹縫部54內。亦即推壓構件56係以較狹縫部54些微狹窄的寬度形成，並藉由未圖示之活塞/汽缸裝置等的驅動手段而構成為可直線移動。此外，卡匣部50與推壓構件56係搭載於未圖示之移動台，如同後述，構成為可移動於極板搭載部、及極板搬運構件20之間；該極板搭載部係以機械手臂(robot arm)等將正極板5及負極板6搭載於卡匣構件50。
而且，在本發明中，係藉由此種構成之供給手段，將預定片數之正極板5或負極板6一併供給至極板搬運構件20之各極板搬運拖盤19，可謀求更加縮短生產間隔時間，並且可謀求極板群3之品質提升。
按壓手段係構成為在基台上可升降於垂直方向的推擠器(pusher)27，且於正負極板5,6之積層方向推壓而使分隔件4扁平。推擠器27係在藉由推擠構件26限制正極板5及負極板6的移動之狀態下，於該等極板5,6之積層方向推壓分隔件4。藉此，分隔件4會在夾住正極板5與負極板6的狀態下擠壓而成為扁平，形成預定厚度之扁平形狀的極板群3。
以下，參照第6圖至第10圖，就此種構成之製造裝置所製造之極板群3的製造方法進行說明。
首先，如第6圖所示，於排列為鋸齒狀的導引棒11之一方的行12A與另一方的行12B之間配置分隔件4，且分隔件4的前端藉由挾持件16握持。分隔件4係從捲筒17(參照第3圖)被抽出，並以比較小的張力在導引棒11的行12A,12B間朝垂直方向伸展。
在此狀態下，導引棒11的行12A,12B會朝向分隔件4側水平地移動，且導引棒11會在行的彼此間交叉。藉此，如第7圖所示，分隔件4被折彎成鋸齒形，且一個極板群3所必須之個數的谷溝4a會同時地形成於分隔件4。亦即，藉由以導引棒11推擠分隔件4而使分隔件4被折彎成鋸齒形(鋸齒形折彎步驟)。
此外，在本實施形態中，在使導引棒11於每個行12A,12B朝水平方向移動的同時，第1及第2極板搬運構件20A,20B及推擠構件26亦會朝向分隔件4而朝水平方向移動。藉此，預先搭載於第1極板搬運構件20A之各極板搬運拖盤19之正極板、及預先搭載於第2極板搬運構件20B之各極板搬運拖盤19之負極板6，會交互地插入於鋸齒形折彎之分隔件4的各谷溝4a(積層體形成步驟)。
接著，從分隔件4的各谷溝4a內抽出導引棒11(拔出步驟)。其後，在使推擠構件26留下而使第1及第2極板搬運構件20A,20B從分隔件4朝離開的方向移動的同時，使推擠器27下降，正極板5與負極板6隔著分隔件4而交互地積層之積層體會於正極板5與負極板6之積層方向朝向平台15強力的推壓(推壓步驟)。亦即，一面於正極板5、 負極板6之積層方向推壓積層體，一面使第1及第2極板搬運構件20A,20B回到原來的位置(第7圖(a)中以二點鎖鍊線表示)。藉此，形成正極板5與負極板6隔著分隔件4而交互地積層之扁平形狀的積層體。
再者，在將導引棒11從分隔件4的各谷溝4a內拔出時，亦可以推擠器27輕輕推壓分隔件4。藉此，伴隨著導引棒11之拔出，能對分隔件4的鋸齒狀控制彎曲形狀的崩毀。此外，雖在將導引棒11從分隔件4的各谷溝4a拔出之步驟之後，進行積層體的推壓步驟及使第1及第2極板搬運構件20A,20B回到原來的位置之步驟，但亦可在使第1及第2極板搬運構件20A,20B回到原來的位置之步驟之後，進行將導引棒11從分隔件4的各谷溝4a拔出之步驟。
此外，在扁平形狀之積層體形成後，分隔件4之前端會從挾持件16被解放，且藉由以切斷器18切斷分隔件4之後端，形成極板群3。進一步，藉由該極板群3被收納於電池之外殼2內而形成方形電池1。
在此，於第1及第2極板搬運構件20A,20B之各極板搬運拖盤19，係藉由以推壓構件56推壓前述搭載於卡匣構件50之各支撐板53上的正極板5或負極板6，將該等正極板5或負極板6予以一併供給(極板供給步驟)。
於卡匣供給構件50之構成各極板保持部51的支撐板53上，在設置於距離極板搬運構件20離開的位置之極板搭載部(未圖示)，係分別搭載有正極板5或負極板6。而且，在極板群3之開始製造時，成為預定片數之正極板5 或負極板6預先載置於卡匣構件50之狀態。再者，極板搭載部之正極板5或負極板6朝卡匣構件50之搭載方法，並非為特別限定者。例如，亦可以機械手臂等將保管於極板搭載部之正極板5或負極板6予以吸附保持，而載置於卡匣構件50之各支撐板53上。
如第8圖所示，當極板群3之製造方法開始時，載置有正極板5或負極板6之卡匣構件50會移動至接近於各極板搬運構件20的位置。如第9圖所示，在此狀態下，係使棒狀的推壓構件56朝向狹縫部54滑動。藉此，載置於各卡匣構件50之預定片數的正極板5或負極板6會被推壓構件56推出而一併供給至第1或第2極板搬運構件20A,20B之各極板搬運拖盤19。
藉此，能將正極板5或負極板6以極短的時間供給至各極板搬運拖盤19，並能大幅地縮短生產間隔時間。此外，在本實施形態中，係將搭載於卡匣構件50之複數片正極板5或負極板6以棒狀之推壓構件56進行推壓，藉以一併供給至極板搬運構件20之各極板搬運拖盤19。因此，能在高精確度地定位之狀態下，將各正極板5或負極板6載置於各極板搬運拖盤19。藉此，插入於分隔件4之各谷溝4a內的正極板5及負極板6的位置精確度會提高，並能提升極板群3之品質。
此外，在將正極板5及負極板6供給至各極板搬運拖盤19時，較佳為藉由推壓構件56推壓與正極板5及負極板6之引線部5a,6a不同之邊緣部，特別是推壓與引線部 5a,6a相反側之邊緣部。藉此，抑制推壓構件56之推壓所造成之正極板5及負極板6的變形，而能良好地將正極板5及負極板6供給至各極板搬運拖盤19。
另外，對極板搬運構件20供給正極板5或負極板6之各卡匣構件50，係再次移動至極板搭載部，並搭載下次製造之極板群3所使用之正極板5或負極板6。藉此，在下次極板群3之製造開始時，會成為預定片數的正極板5或負極板6預先搭載於卡匣構件50之狀態。亦即，在用以製造一個先前之極板群3所進行之後述的將正極板5與負極板6交互地相互重疊之積層體予以推壓之推壓步驟前，以用以製造下個極板群3之步驟而言，係設為使將正極板5或負極板6載置於卡匣構件50之極板載置步驟結束。例如，在極板群3所具備之極板5,6之片數多時等，直到下個極板3之製造開始為止，亦須考慮正負極板5,6朝卡匣構件50之載置會有來不及的情形。此時，較佳為使各極板搬運構件20具備複數台卡匣構件50。亦即，較佳為分別準備複數台正極板用與負極板用的卡匣構件50，並對與在一個先前的極板群3之製造步驟中所使用之卡匣構件50不同的卡匣構件50載置正極板5或負極板6。藉此，直到下次極板群3之製造開始為止，能於卡匣構件50載置預定片數的正極板5或負極板6，並能更加確實地縮短生產間隔時間。
(實施形態2)
第10圖係為顯示實施形態2之極板群之概略構成的 斜視圖，第11圖係為顯示實施形態2之製造裝置的概略圖。再者，對同一構件附加同一符號，並省略重複的說明。
如第10圖所示，實施形態2之極板群3A係構成為具備經鋸齒形折彎之連續狀的重疊體40、及插入於該重疊體40之各谷溝40a內之正極板5的扁平狀積層體。重疊體40係以2片分隔件4A夾住負極板6A而構成之積層體。因此，插入重疊體40之各谷溝40a內的正極板5係隔著分隔件4A與負極板6A對向。
再者，與實施形態1同樣地，於本實施形態之此種構成中，亦設置有正極板5與負極板6A相互反向地從分隔件4A突出之引線部5a,6a(參照第2圖)。而且，各極之引線部5a,6a係分別成束而分別連接於方形外殼2(參照第1圖)之未圖示的正極端子及負極端子。
如第11圖所示，此種製造極板群3A的製造裝置10A係為與實施形態1者同樣地具有排列為鋸齒狀之複數支的導引棒11、及其他之構成，但於導引棒11之一方的行12A與另一方的行12B之間，係插入重疊體40。此外，第1及第2極板搬運構件20A,20B之各者，係將正極板5搬運至重疊體40的谷溝40a內。實施形態2的製造裝置10A除了該等點之外，係為與實施形態1之製造裝置同樣的構成。
在此種實施形態2的製造裝置10A中，只要於重疊體40形成僅插入正極板5的谷溝40a即可。因此，在製造與實施形態1的極板群3同樣性能的極板群3A時，重疊體 40之谷溝40a數相較於實施形態1之情況，只要半數即足夠。因此，導引棒11及極板搬運拖盤19之個數亦能減少至大致半數，並且能使生產間隔時間更加縮短。
(其他實施形態)
以上，雖已就本發明之實施形態進行說明，惟本發明並非限定於前述之實施形態者。本發明係為能在不超出其主旨的範圍內適當變更。
例如，在前述之實施形態中，以從卡匣構件至各極板搬運拖盤的正負極板的供給方法而言，已就以推壓構件推壓搭載於卡匣構件之正負極板的例子進行過說明。然而，只要能將極板一併供給至各極板搬運拖盤，則其方法並非為特別限定者。例如，亦可從極板搬運拖盤側握持卡匣構件上之正負極板，並將極板從卡匣構件拉出至極板搬運拖盤上。
此外，例如在前述之實施形態中，以方形電池之一例而言，雖例示鋰離子二次電池，但本發明亦可適用於鋰離子二次電池以外之電池、或一次電池等。進一步，在前述之實施形態中，雖設為使導引棒在行彼此間交叉時使雙方的行移動者，但設為使一方的行之導引棒停止而使另一方的行之導引棒移動，亦可進行同樣的鋸齒形折彎。只要如此構成，則能減少使導引棒的行移動之驅動部，並能降低成本。此外，導引棒及極板搬運拖盤等之個數係為增減自如，並非為限定於前述實施形態者。
1‧‧‧方形電池
2‧‧‧方形外殼
3‧‧‧極板群
4、4A‧‧‧分隔件
4a、40a‧‧‧谷溝
5‧‧‧正極板
5a、6a‧‧‧引線部
6、6A‧‧‧負極板
10、10A‧‧‧製造裝置
11‧‧‧導引棒
12A、12B‧‧‧行
13、14‧‧‧縱支架
15‧‧‧平台
16‧‧‧挾持件
17‧‧‧捲筒
18‧‧‧切斷器
19‧‧‧極板搬運拖盤
20‧‧‧極板搬運構件
20A‧‧‧第1極板搬運構件
20B‧‧‧第2極板搬運構件
21A、21B‧‧‧支撐支架
22‧‧‧活塞/汽缸裝置
22a‧‧‧活塞桿
23‧‧‧往返台
24‧‧‧滾珠螺桿
25‧‧‧螺帽
26‧‧‧推擠構件
27‧‧‧推擠器
40‧‧‧重疊體
50‧‧‧卡匣構件
51‧‧‧極板保持部
52‧‧‧支柱
53‧‧‧支撐板
54‧‧‧狹縫部
55‧‧‧導引溝
56‧‧‧推壓構件
第1圖係為顯示收容有實施形態1之極板群的方形電池之概略的斜視圖。
第2圖係為顯示實施形態1之極板群的概略構成之斜視圖。
第3圖(a)及(b)係為顯示實施形態1之極板群的製造裝置之概略圖。
第4圖係為顯示實施形態1之供給手段的構成之概略斜視圖。
第5圖係為顯示實施形態1之卡匣構件的概略之剖面圖。
第6圖(a)及(b)係為顯示使用實施形態1之製造裝置的極板群之製造方法的概略圖。
第7圖(a)及(b)係為顯示使用實施形態1之製造裝置的極板群之製造方法的概略圖。
第8圖(a)及(b)係為顯示使用實施形態1之製造裝置的極板群之製造方法的概略圖。
第9圖(a)及(b)係為顯示使用實施形態1之製造裝置的極板群之製造方法的概略圖。
第10圖係為顯示實施形態2之極板群的概略圖。
第11圖係為顯示實施形態2之極板群的製造裝置之概略圖。
4‧‧‧分隔件
5‧‧‧正極板
5a、6a‧‧‧引線部
6‧‧‧負極板
11‧‧‧導引棒
12A、12B‧‧‧行
13、14‧‧‧縱支架
19‧‧‧極板搬運拖盤
20A‧‧‧第1極板搬運構件
20B‧‧‧第2極板搬運構件
50‧‧‧卡匣構件
52‧‧‧支柱
53‧‧‧支撐板
54‧‧‧狹縫部
55‧‧‧導引溝
56‧‧‧推壓構件

Claims (15)

  1. 一種二次電池的製造方法，係包含：極板載置步驟，係將預定片數的正極板或負極板載置於正極板用或負極板用卡匣構件；極板供給步驟，係將載置於前述正極板用或前述負極板用卡匣構件之預定片數的前述正極板或前述負極板一併供給至正極板用或負極板用極板搬運構件；鋸齒形折彎步驟，係藉由以複數個導引構件推擠分隔件以將前述分隔件折彎成鋸齒形；積層體形成步驟，係藉由於經前述鋸齒形折彎之前述分隔件的各谷溝內插入載置於前述正極板用極板搬運構件的前述正極板、及載置於前述負極板用極板搬運構件的前述負極板，以形成前述正極板與前述負極板隔著前述分隔件而交互地相互重疊之積層體；拔出步驟，係將前述導引構件從前述分隔件之各谷溝內拔出；及推壓步驟，係將前述積層體朝前述正極板與前述負極板所積層之方向推壓。
  2. 一種二次電池的製造方法，係包含：極板載置步驟，係將預定片數的正極板載置於正極板用卡匣構件；極板供給步驟，係將載置於前述正極板用卡匣構件之預定片數的前述正極板一併供給至正極板用極板搬運構件； 鋸齒形折彎步驟，係藉由以複數個導引構件推擠以2片分隔件夾住負極板之重疊體以將前述重疊體折彎成鋸齒形；積層體形成步驟，係藉由於經前述鋸齒形折彎之前述重疊體的各谷溝內插入載置於前述正極板用極板搬運構件的前述正極板，形成前述正極板與前述負極板隔著前述分隔件而交互地相互重疊之積層體；拔出步驟，係將前述導引構件從前述重疊體之各谷溝內拔出；及推壓步驟，係將前述積層體朝前述正極板與前述負極板所積層之方向推壓。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之二次電池的製造方法，復具有分隔件配置步驟，係將前述複數個導引構件於垂直方向排列為鋸齒狀，並於前述導引構件之一方的行與另一方的行之間配置前述分隔件或前述重疊體；前述鋸齒形折彎步驟係藉由使前述導引構件在行彼此間朝水平方向交叉來進行。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之二次電池的製造方法，其中，前述極板供給步驟係於前述鋸齒形折彎步驟之前進行。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之二次電池的製造方法，其中，前述極板載置步驟係在用以製造前一個二次電池所進行之前述推壓步驟前即進行者。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之二次電池的製造方法，其中，前述極板載置步驟係於與在用以製造前一個二次電池所進行之前述極板載置步驟中所使用之前述正極板用或前述負極板用卡匣構件不同的前述正極板用或前述負極板用卡匣構件載置前述正極板或前述負極板。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之二次電池的製造方法，其中，前述積層體形成步驟中，將前述正極板或前述負極板一併插入前述谷溝之各者。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之二次電池的製造方法，其中，前述極板供給步驟中，係推壓被載置於前述正極板用或前述負極板用卡匣構件之前述正極板或前述負極板的邊緣部。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之二次電池的製造方法，其中，前述極板供給步驟中，係推壓與前述正極板或前述負極板的引線部相反側的邊緣部。
  10. 一種二次電池的製造裝置，係具備：鋸齒形折彎手段，係具有於垂直方向排列為鋸齒狀之複數個導引構件，當於前述導引構件之一方的行與另一方的行之間配置分隔件時，使前述導引構件在行彼此間朝水平方向交叉而將前述分隔件折彎成鋸齒形；極板插入手段，係具備供載置預定片數的正極板或負極板之正極板用或負極板用極板搬運構件，藉由 使前述正極板用或前述負極板用極板搬運構件移動至前述分隔件的各谷溝內，將前述正極板與前述負極板插入各谷溝內；及按壓手段，係將前述正極板與前述負極板隔著前述分隔件而交互地相互重疊之積層體於各極板被積層之方向予以推壓；並且具備：供給手段，係具有供載置預定片數之前述正極板或前述負極板之正極板用或負極板用卡匣構件，並將載置於前述正極板用或前述負極板用卡匣構件之複數片前述正極板或前述負極板一併供給至前述正極板用或前述負極板用極板搬運構件。
  11. 一種二次電池的製造裝置，係具備：鋸齒形折彎手段，係具有於垂直方向排列為鋸齒狀之複數個導引構件，當於前述導引構件之一方的行與另一方的行之間配置以2片分隔件夾住負極板之重疊體時，使前述導引構件在行彼此間朝水平方向交叉而將前述重疊體折彎成鋸齒形；極板插入手段，係具備供載置預定片數的正極板之正極板用極板搬運構件，藉由使前述正極板用極板搬運構件移動至前述重疊體的各谷溝內，將前述正極板插入各谷溝內；及按壓手段，係將前述正極板與前述負極板隔著前述分隔件而交互地相互重疊之積層體於各極板被積層 之方向予以推壓；並且具備：供給手段，係具有供載置預定片數之前述正極板的正極板用卡匣構件，並將載置於前述正極板用卡匣構件之預定片數的前述正極板一併供給至前述正極板用極板搬運構件。
  12. 如申請專利範圍第10項或第11項所述之二次電池的製造裝置，其中，前述供給手段於藉由前述鋸齒形折彎手段使前述分隔件或前述重疊體被折彎成鋸齒形前，將預定片數之前述正極板或前述負極板從前述正極板用或前述負極板用卡匣構件一併供給至前述正極板用或前述負極板用極板搬運構件。
  13. 如申請專利範圍第10項或第11項所述之二次電池的製造裝置，其中，前述供給手段係具備複數台前述正極板用或前述負極板用卡匣構件。
  14. 如申請專利範圍第10項或第11項所述之二次電池的製造裝置，其中，前述供給手段係具備將載置於前述正極板用或前述負極板用卡匣構件之前述正極板或前述負極板的邊緣部予以推壓之推壓構件。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之二次電池的製造裝置，其中，前述推壓構件係推壓與前述正極板或前述負極板的引線部相反側的邊緣部。
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