WO2021200547A1 - 絶縁検査装置 - Google Patents

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WO2021200547A1
WO2021200547A1 PCT/JP2021/012560 JP2021012560W WO2021200547A1 WO 2021200547 A1 WO2021200547 A1 WO 2021200547A1 JP 2021012560 W JP2021012560 W JP 2021012560W WO 2021200547 A1 WO2021200547 A1 WO 2021200547A1
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electrode
laminated
terminal
separator
laminated electrode
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PCT/JP2021/012560
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谷口　泰士
晴久 八木
宣之 丸山
紀明 山本
孝博 工原
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パナソニック株式会社
トヨタ自動車株式会社
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01R31/1263—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation
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    • H01M10/0585—Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
    • G—PHYSICS
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • This disclosure relates to an insulation inspection device.
  • Laminated laminate type batteries have been developed as batteries for automobiles.
  • This battery has a structure in which a group of laminated electrodes in which a plurality of positive electrode plates and a plurality of negative electrode plates are alternately laminated with a separator interposed therebetween and an electrolytic solution are housed in a container.
  • a method for forming the laminated electrode group a plurality of laminated electrodes in which two electrode plates and two separators are alternately laminated are formed as a constituent unit of the laminated electrode group, and the laminated electrodes are sequentially laminated to form the laminated electrode group. There is a way to complete it.
  • Patent Document 1 a positive electrode sheet and a negative electrode sheet are superposed on each other via a separator sheet to form a sheet-shaped electrode laminated body, and the sheet-shaped electrode laminated body is formed into a pair of electrode rolls.
  • a method of measuring the electric resistance value of a sheet-shaped electrode laminate by applying a voltage between the electrode rolls is disclosed.
  • the laminated electrodes were sandwiched between a pair of electrode rolls. Therefore, the insulation defect of the laminated electrode can be detected only when there is an insulation defect such as a hole in both separators or when the foreign matter mixed in the electrode plate is large enough to penetrate the two separators. It was possible. That is, it is difficult to detect the insulation defect of the laminated electrode when the insulation defect occurs in only one of the separators or when the conductive foreign matter mixed in the electrode plate is small. Therefore, there was room for improving the performance of the insulation inspection.
  • the present disclosure has been made in view of such a situation, and one of the purposes thereof is to provide a technique for improving the performance of insulation inspection of laminated electrodes.
  • One aspect of the present disclosure is an insulation inspection device.
  • This device includes a transport unit that conveys a laminated electrode in which a first separator, a first electrode plate, a second separator, and a second electrode plate are laminated in this order, and a pressure roll that presses the laminated electrode against the transport portion.
  • the first terminal which is electrically connected to the first electrode plate, is electrically connected to the second electrode plate, and when the first separator is arranged on the transport portion side, it is electrically connected to the transport portion.
  • a voltage is applied to the second terminal electrically connected to the pressure roll and the first terminal and the second terminal to apply a voltage to the laminated electrode. It is provided with an insulation inspection unit for inspecting the insulation state of the above.
  • FIG. It is a schematic diagram of the laminated electrode group manufacturing apparatus including the insulation inspection apparatus which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a perspective view of a part of an insulation inspection apparatus. It is sectional drawing of a part of an insulation inspection apparatus. It is a figure which shows the relationship between the number of pressure rolls, and the rotation angle of a transport part in an insulation inspection. It is sectional drawing of a part of the insulation inspection apparatus which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a perspective view of a part of the insulation inspection apparatus which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is sectional drawing of a part of the insulation inspection apparatus which concerns on Embodiment 4.
  • FIG. 1 is a schematic view of a laminated electrode group manufacturing apparatus including the insulation inspection apparatus according to the first embodiment.
  • the laminated electrode group manufacturing apparatus 1 is, for example, a continuous drum type manufacturing apparatus in which a plurality of drums are combined. By executing each process of cutting, heating, adhering, and laminating the electrode body and the separator with a drum, the laminated electrode and the laminated electrode group can be manufactured at high speed and continuously.
  • the laminated electrode group is used, for example, in a lithium ion secondary battery.
  • the laminated electrode group manufacturing apparatus 1 includes a first pole cutting drum 2, a first pole heating drum 4, a second pole cutting drum 6, a second pole heating drum 8, an adhesive drum 10, and an insulation inspection device 100.
  • a separator cutting drum 12 and a laminated drum 14 are provided.
  • the first pole cutting drum 2 is a drum that cuts a continuum of a plurality of first pole plates, separates them into a plurality of first pole plates, and conveys them.
  • the first electrode is the negative electrode.
  • a strip-shaped first pole continuum N which is a continuum of a plurality of first pole plates, is supplied to the first pole cutting drum 2.
  • the first pole continuum N has a first pole current collector and a first pole active material layer. The first pole active material layer is laminated on both sides or one side of the first pole current collector.
  • Both the first pole current collector and the first pole active material layer can be made of a known material, and both have a known structure.
  • the first pole current collector is composed of, for example, a foil or a porous body made of copper, aluminum, or the like.
  • a first pole mixture slurry containing a first pole active material such as graphite, a binder, a dispersant, etc. is applied to the surface of the first pole current collector, and the coating film is dried. , Formed by rolling.
  • the thickness of the first pole current collector is, for example, 3 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the thickness of the first polar active material layer is, for example, 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the first pole cutting drum 2 has a plurality of holding heads arranged in the circumferential direction of the drum, and a cutting blade that cuts the first pole continuum N and separates it into a plurality of first pole plates. ..
  • the plurality of holding heads have holding surfaces that attract and hold the first pole continuum N.
  • the holding surface of each holding head faces the outside of the first pole cutting drum 2.
  • the first pole continuum N supplied to the first pole cutting drum 2 is conveyed by the rotation of the first pole cutting drum 2 in a state of being sucked and held by the holding surfaces of the plurality of holding heads.
  • the plurality of holding heads can rotate around the central axis of the first pole cutting drum 2, and can move independently of the other holding heads in the circumferential direction of the drum.
  • the independent drive of the holding head makes it possible to adjust the cutting position of the first pole continuum N by the cutting blade, adjust the position of the individualized first pole plate, and the like.
  • the first pole cutting drum 2 sucks and holds the supplied first pole continuum N and rotationally conveys the first pole continuum N, and cuts the first pole continuum N at the cutting position 16 schematically shown in FIG. Generate a board.
  • the first pole continuum N is cut by a cutting blade at a position between adjacent holding heads and is separated into a plurality of first pole plates.
  • Each of the obtained first electrode plates is conveyed in a state of being sucked and held by each holding head.
  • the positions of the plurality of first plates generated are monitored by a camera or the like.
  • the first pole heating drum 4 is arranged close to the first pole cutting drum 2.
  • the holding head of the first pole cutting drum 2 temporarily accelerates or decelerates until it becomes substantially the same as the linear velocity of the first pole heating drum 4 in front of the position close to the first pole heating drum 4. As a result, the relative speed of the holding head with the first pole heating drum 4 becomes substantially zero.
  • the holding head discharges the first electrode plate, which has been sucked and held, to the first pole heating drum 4 side at the timing when the relative speed becomes substantially zero.
  • the first pole heating drum 4 rotates while adsorbing and holding the first pole plate discharged from the first pole cutting drum 2, and preheats the first pole plate with a built-in heater. Preheating is performed to heat-bond the separator and the first electrode plate in a later bonding step.
  • the first electrode plate is heated at the heating position 18, but the present invention is not limited to this, and for example, the first electrode plate may be heated in the entire circumferential direction of the first electrode heating drum 4.
  • the second pole cutting drum 6 is a drum that cuts a continuum of a plurality of second pole plates, separates them into a plurality of second pole plates, and conveys them.
  • the second electrode is a positive electrode.
  • a strip-shaped second pole continuum P which is a continuum of a plurality of second pole plates, is supplied to the second pole cutting drum 6.
  • the second pole continuum P has a second pole current collector and a second pole active material layer.
  • the second pole active material layer is laminated on both sides or one side of the second pole current collector.
  • Both the second pole current collector and the second pole active material layer can be made of a known material, and both have a known structure.
  • the second pole current collector is made of, for example, a foil or a porous body made of stainless steel, aluminum, or the like.
  • a second pole mixture slurry containing a second pole active material such as lithium cobalt oxide or lithium iron phosphate, a binder, a dispersant, etc. is applied to the surface of the second pole current collector. It is formed by applying, drying and rolling the coating film.
  • the thickness of the second pole current collector is, for example, 3 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the thickness of the second polar active material layer is, for example, 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the second pole cutting drum 6 has a plurality of holding heads arranged in the circumferential direction of the drum, and a cutting blade that cuts the second pole continuous body P and separates it into a plurality of second pole plates. ..
  • the plurality of holding heads have holding surfaces that attract and hold the second pole continuum P.
  • the holding surface of each holding head faces the outside of the second pole cutting drum 6.
  • the second pole continuous body P supplied to the second pole cutting drum 6 is conveyed by the rotation of the second pole cutting drum 6 in a state of being sucked and held by the holding surfaces of the plurality of holding heads.
  • Each of the plurality of holding heads can rotate around the central axis of the second pole cutting drum 6 and can move in the circumferential direction of the drum independently of the other holding heads.
  • the independent drive of the holding head makes it possible to adjust the cutting position of the second pole continuous body P by the cutting blade, adjust the position of the individualized second pole plate, and the like.
  • the second pole cutting drum 6 sucks and holds the supplied second pole continuum P and rotationally conveys the second pole continuum P, cuts the second pole continuum P at the cutting position 20 schematically shown in FIG. Generate a board.
  • the second pole continuum P is cut by a cutting blade at a position between adjacent holding heads and is separated into a plurality of second pole plates.
  • Each of the obtained second electrode plates is conveyed in a state of being sucked and held by each holding head.
  • the positions of the plurality of second plates generated are monitored by a camera or the like.
  • the second pole heating drum 8 is arranged close to the second pole cutting drum 6.
  • the holding head of the second pole cutting drum 6 temporarily accelerates or decelerates until it becomes substantially the same as the linear velocity of the second pole heating drum 8 in front of the position close to the second pole heating drum 8. As a result, the relative speed of the holding head with the second pole heating drum 8 becomes substantially zero.
  • the holding head discharges the second electrode plate, which has been sucked and held, to the second pole heating drum 8 side at the timing when the relative speed becomes substantially zero.
  • the second pole heating drum 8 rotates while sucking and holding the second pole plate discharged from the second pole cutting drum 6, and preheats the second pole plate with the built-in heater. Preheating is performed to heat-bond the separator and the second electrode plate in a later bonding step.
  • the second electrode plate is heated at the heating position 22, but the present invention is not limited to this, and for example, the second electrode plate may be heated in the entire circumferential direction of the second electrode heating drum 8.
  • the adhesive drum 10 is a drum that forms a continuous body of laminated electrodes in which laminated electrodes composed of a first separator, a first electrode plate, a second separator, and a second electrode plate are continuous.
  • the adhesive drum 10 is arranged close to the first pole heating drum 4 and the second pole heating drum 8.
  • the adhesive drum 10 is supplied with a strip-shaped first separator continuum S1 in which a plurality of first separators are continuous and a strip-shaped second separator continuum S2 in which a plurality of second separators are continuous.
  • a heat-bonding layer is provided on the surfaces of the first separator continuum S1 and the second separator continuum S2, respectively.
  • the heat-adhesive layer does not exhibit adhesiveness at room temperature, but has the property of exhibiting adhesiveness when heated.
  • first pole plates are supplied to the adhesive drum 10 from the first pole cutting drum 2 via the first pole heating drum 4, and from the second pole cutting drum 6 via the second pole heating drum 8.
  • a plurality of second plates are supplied.
  • the first electrode plate is rotationally conveyed while being preheated by the first electrode heating drum 4, and is discharged to the adhesive drum 10 side at a position close to the first electrode heating drum 4 and the adhesive drum 10.
  • the second electrode plate is rotationally conveyed while being preheated by the second electrode heating drum 8, and is discharged to the adhesive drum 10 side at a position close to the second electrode heating drum 8 and the adhesive drum 10.
  • the supply positions of the first separator continuum S1, the first electrode plate, the second separator continuum S2, and the second electrode plate with respect to the adhesive drum 10 are arranged in the order listed from the upstream side in the rotation direction of the adhesive drum 10. Therefore, first, the first separator continuum S1 is supplied to the adhesive drum 10 at a predetermined position. The first separator continuum S1 is attracted and held by the adhesive drum 10 and is rotationally conveyed. Subsequently, the first electrode plate is supplied from the first pole heating drum 4 to the adhesive drum 10 on the downstream side of the supply position of the first separator continuum S1, and is placed on the first separator continuum S1. .. The plurality of first electrode plates are arranged on the first separator continuum S1 at predetermined intervals in the transport direction of the first separator continuum S1.
  • the second separator continuum S2 is supplied to the adhesive drum 10 on the downstream side of the supply position of the first electrode plate, and is placed on the plurality of first electrode plates. Subsequently, the first separator continuum S1, the plurality of first electrode plates, and the second separator continuum S2 are pressurized by the thermocompression bonding roller 24 on the downstream side of the supply position of the second separator continuum S2. As a result, the first separator continuum S1, each first electrode plate, and the second separator continuum S2 are adhered to each other.
  • the second electrode plate is supplied from the second pole heating drum 8 to the adhesive drum 10 on the downstream side of the crimping position by the thermocompression bonding roller 24, and is placed on the second separator continuum S2.
  • the plurality of second plates are arranged on the second separator continuum S2 at predetermined intervals in the transport direction of the second separator continuum S2. Further, the pressing pressure of the second pole heating drum 8 causes the plurality of second pole plates to be adhered to the second separator continuum S2.
  • the first separator continuum S1, the plurality of first electrode plates, the second separator continuum S2 and the plurality of second electrode plates are laminated and bonded in this order to form the laminated electrode continuum 26.
  • the laminated electrode continuous body 26 the laminated electrodes composed of the first separator, the first electrode plate, the second separator and the second electrode plate are connected by the first separator continuous body S1 and the second separator continuous body S2 to be continuous.
  • the second electrode plate is not supplied from the second electrode cutting drum 6 side, laminated electrodes having a three-layer structure that does not include the second electrode plate may be generated at regular intervals. Further, the electrode plate that is not supplied may be the first electrode plate.
  • the laminated electrode continuum 26 is conveyed from the adhesive drum 10 to the insulation inspection device 100.
  • the insulation inspection device 100 inspects the insulation state of each laminated electrode. The structure of the insulation inspection device 100 will be described in detail later.
  • the laminated electrode continuum 26 that has passed through the insulation inspection device 100 is conveyed to the separator cutting drum 12.
  • the separator cutting drum 12 is a drum that cuts the first separator continuum S1 and the second separator continuum S2 of the laminated electrode continuum 26 and separates them into a plurality of laminated electrodes.
  • the separator cutting drum 12 has a plurality of holding heads arranged in the circumferential direction of the drum, and a cutting blade that cuts the laminated electrode continuum 26 and separates the laminated electrode continuum 26 into a plurality of laminated electrodes.
  • the plurality of holding heads have holding surfaces that attract and hold the laminated electrode continuum 26.
  • the holding surface of each holding head faces the outside of the separator cutting drum 12.
  • the laminated electrode continuum 26 supplied to the separator cutting drum 12 is conveyed by the rotation of the separator cutting drum 12 in a state of being attracted and held by the holding surfaces of the plurality of holding heads.
  • the plurality of holding heads may rotate around the central axis of the separator cutting drum 12, and may be movable in the circumferential direction of the drum independently of the other holding heads. By independently driving the holding head, it is possible to adjust the cutting position of the laminated electrode continuum 26 by the cutting blade, adjust the position of the individualized laminated electrodes, and the like.
  • the separator cutting drum 12 sucks and holds the supplied laminated electrode continuum 26 and rotationally conveys the laminated electrode continuous body 26 to cut the laminated electrode continuous body 26 at the cutting position 28 schematically shown in FIG.
  • the laminated electrode continuum 26 is cut by a cutting blade at a position between adjacent holding heads and is separated into a plurality of laminated electrodes.
  • the first separator continuous body S1 and the second separator continuous body S2 are cut between the electrode plates adjacent to each other in the transport direction.
  • Each of the obtained laminated electrodes is conveyed in a state of being sucked and held by each holding head.
  • the holding head discharges the laminated electrode for suction and holding to the laminated drum 14 side.
  • the positions of the plurality of laminated electrodes generated are monitored by a camera or the like.
  • the laminated drum 14 is a drum in which a plurality of laminated electrodes are laminated on the laminated stage 30 to form a laminated electrode group.
  • the laminated drum 14 has a plurality of laminated heads arranged in the circumferential direction of the drum. Each laminated head has a holding surface that attracts and holds the laminated electrodes. The holding surface of each laminated head faces the outside of the laminated drum 14.
  • the plurality of laminated heads can rotate around the central axis of the laminated drum 14, and can move independently of the other laminated heads in the circumferential direction of the drum. By independently driving the stacking heads, it is possible to stop each stacking head at a stacking position facing the stacking stage 30 while maintaining the rotation of the stacking drum 14 at a constant angular velocity. By stopping the stacking head at a position facing the stacking stage 30, the stacking electrodes attracted and held by the stacking head can be discharged onto the stacking stage 30 with high position accuracy.
  • the stacking stage 30 is arranged directly below the stacking drum 14.
  • the laminated electrodes discharged from the laminated drum 14 are sequentially laminated on the laminated stage 30.
  • a group of laminated electrodes is formed.
  • the stacking stage 30 can be driven in the X-axis direction and the Y-axis direction orthogonal to each other. Further, the stacking stage 30 can adjust the inclination angle on the XY plane. As a result, the positions and tilt angles of the laminated electrodes discharged from the laminated drum 14 in the X-axis direction and the Y-axis direction with respect to the laminated electrodes already laminated on the laminated stage 30 are adjusted.
  • FIG. 2 is a perspective view of a part of the insulation inspection device 100.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a part of the insulation inspection device 100.
  • the circuit structure of the insulation inspection unit is not shown.
  • the transport unit 102 is schematically shown.
  • the laminated electrode 32 in a single state is shown.
  • the insulation inspection device 100 includes a transport unit 102, a pressure roll 104, a first terminal 106, a second terminal 108, and an insulation inspection unit 110.
  • the transport unit 102 is a mechanism for transporting the laminated electrode 32.
  • the transport unit 102 is composed of a transport roll.
  • the transport unit 102 has a holding surface 102a that holds the laminated electrode 32.
  • the holding surface 102a is provided over the entire circumference of the transport roll.
  • the laminated electrode 32 has a structure in which the first separator 34, the first electrode plate 36, the second separator 38, and the second electrode plate 40 are laminated in this order.
  • the laminated electrode 32 is placed on the holding surface 102a so that the first separator 34 faces the conveying portion 102 side. Therefore, the first separator 34 and the holding surface 102a are in contact with each other.
  • the pressure roll 104 is a mechanism for pressing the laminated electrode 32 against the transport portion 102.
  • the pressure roll 104 is arranged so as to face the holding surface 102a at a predetermined distance, and rotates as the laminated electrode 32 is conveyed.
  • the laminated electrode 32 is transported by the transport unit 102 and passes through the gap between the transport unit 102 and the pressure roll 104.
  • the laminated electrode 32 is pressed against the holding surface 102a by the pressure roll 104 in order from the upstream side in the transport direction.
  • the pressure roll 104 comes into contact with the second electrode plate 40.
  • the linear pressure of the pressure roll 104 is, for example, about 2 N / cm.
  • the first terminal 106 is electrically connected to the first electrode plate 36.
  • the first electrode plate 36 has a tab portion 36a for collecting current that protrudes from one side of the electrode plate extending in the transport direction of the laminated electrode 32.
  • the tab portion 36a protrudes from a part of the area on the one side.
  • the tab portion 36a projects to the outside of the first separator 34 and the second separator 38 when viewed from the stacking direction of the separator and the electrode plate.
  • the first terminal 106 is electrically connected to the first electrode plate 36 by abutting on the tab portion 36a.
  • the second terminal 108 is electrically connected to the second electrode plate 40.
  • the second electrode plate 40 has a tab portion 40a for collecting current that protrudes from one side of the electrode plate extending in the transport direction of the laminated electrode 32.
  • the tab portion 40a protrudes from a part of the area on the one side. Further, the tab portion 40a is arranged on the same side as the tab portion 36a.
  • the tab portion 40a projects to the outside of the first separator 34 and the second separator 38 when viewed from the stacking direction of the separator and the electrode plate.
  • the second terminal 108 is electrically connected to the second electrode plate 40 by abutting on the tab portion 40a.
  • the first terminal 106 and the second terminal 108 of this embodiment are provided on the holding surface 102a.
  • a plurality of assembled terminals composed of one first terminal 106 and one second terminal 108 are arranged at predetermined intervals in the transport direction of the laminated electrode 32.
  • the distance between the adjacent assembled terminals corresponds to the distance between the two adjacent laminated electrodes 32 in the laminated electrode continuum 26.
  • the distance between the first terminal 106 and the second terminal 108 in each set corresponds to the distance between the tab portion 36a and the tab portion 40a in each laminated electrode 32.
  • Both the first terminal 106 and the second terminal 108 have a flat plate shape. Since the posture of the laminated electrode 32 is determined so that the first separator 34 is in contact with the holding surface 102a, the tab portion 40a is located farther from the holding surface 102a than the tab portion 36a. Therefore, the thickness of the second terminal 108 is set to be larger than the thickness of the first terminal 106. As a result, when the laminated electrode 32 is placed on the holding surface 102a, the first terminal 106 and the tab portion 36a, the second terminal 108 and the tab portion 40a can be brought into contact with each other more reliably.
  • the first terminal 106 is electrically insulated by the transport unit 102.
  • the second terminal 108 is electrically connected to the transport unit 102.
  • At least the holding surface 102a of the transport unit 102 is made of a conductive material such as metal.
  • the first terminal 106 is fixed to the holding surface 102a via an insulating sheet or an insulating adhesive (not shown). As a result, the first terminal 106 is electrically insulated from the transport unit 102.
  • the second terminal 108 is fixed to the holding surface 102a directly or via a conductive adhesive or the like. As a result, the second terminal 108 is electrically connected to the transport unit 102.
  • the tab portion 36a is electrically insulated from the transport portion 102.
  • the tab portion 40a is electrically connected to the transport portion 102 via the second terminal 108.
  • the first terminal 106 is not connected to the second plate 40, and the second terminal 108 is not connected to the first plate 36. Therefore, if there is no insulation defect in the laminated electrode 32, the first terminal 106 is electrically insulated by the second electrode plate 40, and the second terminal 108 is electrically insulated by the first electrode plate 36.
  • the insulation inspection unit 110 inspects the insulation state of the laminated electrode 32.
  • the insulation inspection unit 110 includes a resistance measurement unit 111 and a determination unit 112.
  • the resistance measuring unit 111 is composed of, for example, a known insulation resistance tester, and includes a power supply 114, an ammeter 116, and a voltmeter 118.
  • the power supply 114 is connected to the first terminal 106 and the second terminal 108, and applies a voltage to the laminated electrode 32.
  • the ammeter 116 is inserted in series in the wiring connecting the power supply 114 and the second terminal 108.
  • the voltmeter 118 is connected to the wiring connecting the power supply 114 and the first terminal 106 and the wiring connecting the power supply 114 and the second terminal 108.
  • the resistance measuring unit 111 applies a voltage from the power supply 114 to the laminated electrode 32, and measures the leakage current generated in the laminated electrode 32 at this time with an ammeter 116 and the voltage with a voltmeter 118.
  • the resistance measuring unit 111 calculates the insulation resistance value of the laminated electrode 32 by dividing the measured voltage by the current.
  • the resistance measuring unit 111 transmits a signal indicating the obtained insulation resistance value to the determining unit 112.
  • the determination unit 112 determines the insulation state of the laminated electrode 32 based on the measurement result of the resistance measurement unit 111.
  • the determination unit 112 is realized by elements and circuits such as a computer CPU and memory as a hardware configuration, and is realized by a computer program or the like as a software configuration, but in FIG. 3, it is realized by their cooperation. It is drawn as a functional block. It is well understood by those skilled in the art that this functional block can be realized in various ways by a combination of hardware and software.
  • the determination unit 112 holds a threshold value of the insulation resistance value in advance, and when the insulation resistance value of the laminated electrode 32 falls below the threshold value, the determination unit 112 determines that the laminated electrode 32 has poor insulation. ..
  • the determination unit 112 may acquire the voltage value and the current value from the resistance measurement unit 111 to calculate the insulation resistance value of the laminated electrode 32.
  • the insulation inspection unit 110 can measure the current value while keeping the voltage applied to the laminated electrode 32 constant, and determine the insulation defect of the laminated electrode 32 based on the change in the current value.
  • the first separator 34 has a through hole or the like, or if there is a conductive foreign substance that conducts the first electrode plate 36 and the holding surface 102a, the power supply 114, the first terminal 106, the first electrode plate 36, and the transport portion 102. , A closed circuit including the second terminal 108 is formed and a current flows. Further, when the second separator 38 has a through hole or the like, or when there is a conductive foreign substance conducting the first electrode plate 36 and the second electrode plate 40, the power supply 114, the first terminal 106, and the first electrode plate 36 , A closed circuit including the second electrode plate 40 and the second terminal 108 is formed, and a current flows.
  • the present embodiment there are cases where only one of the first separator 34 and the second separator 38 has an insulation defect, and there are two foreign substances mixed in the first electrode plate 36 or the second electrode plate 40. Even if the size is such that it does not penetrate the separator, poor insulation of the laminated electrode 32 can be detected.
  • the insulation inspection unit 110 can inspect the insulation state of the portion pressed by the pressure roll 104 on the laminated electrode 32.
  • the thicknesses of the first separator 34 and the second separator 38 are reduced, the distance between the holding surface 102a and the first electrode plate 36, and the distance between the first electrode plate 36 and the first electrode plate 36.
  • the distance from the bipolar plate 40 becomes smaller.
  • the holding surface 102a and the first electrode plate 36 or the first electrode plate 36 and the second electrode plate 40 are short-circuited to form a closed circuit, and insulation failure is detected. NS.
  • the laminated electrode 32 is sequentially pressed by the pressure roll 104 from the upstream side to the downstream side in the transport direction along with the transport by the transport portion 102, and when it finishes passing through the gap between the transport portion 102 and the pressure roll 104, The insulation inspection of the entire laminated electrode 32 is completed.
  • the insulation inspection device 100 preferably includes a plurality of pressure rolls 104 arranged in the transport direction of the laminated electrode 32.
  • the insulation inspection device 100 of this embodiment has two pressure rolls 104.
  • the tip of the laminated electrode 32 reaches the most downstream pressure roll 104 in the transport direction of the laminated electrode 32, and then the rear end of the laminated electrode 32 reaches the most upstream pressure roll 104. It will be carried out in the meantime. Therefore, by providing a plurality of pressure rolls 104, the region of the laminated electrode 32 pressurized by each pressure roll 104 in the insulation inspection can be reduced. In other words, the area of the laminated electrode 32 pressed at one time by the pressure roll 104 can be increased. As a result, the rotation angle of the transport unit 102 required for the insulation inspection can be reduced. Therefore, the time required for the insulation inspection can be shortened.
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the number of pressure rolls 104 and the rotation angle of the transport unit 102 in the insulation inspection.
  • the insulation resistance value of the laminated electrode 32 cannot be measured unless the laminated electrode 32 is in a charged state. Therefore, it is necessary to start energization from the power supply 114 to the laminated electrode 32 before pressurizing the laminated electrode 32 with the most downstream pressure roll 104. Therefore, the insulation inspection is started when the laminated electrode 32 is energized.
  • the start timing of the insulation inspection is determined based on the positional relationship between the laminated electrode 32 and the pressure roll 104, which is calculated from the transport speed of the laminated electrode 32 and the time required for charging the laminated electrode 32.
  • the transport speed of the laminated electrode 32 is, for example, 65 m / min, and the time required for charging the laminated electrode 32 is, for example, about 10 ms.
  • the tip of the laminated electrode 32 is -4 °.
  • the start timing of the insulation inspection is when it is in the position of.
  • the start timing is when the tip of the laminated electrode 32 is at a position of 12 °.
  • the start timing is when the tip of the laminated electrode 32 is at the 22 ° position. ..
  • the tip of the laminated electrode 32 reaches the pressure roll 104 on the most downstream side, and the pressure of the laminated electrode 32 by the pressure roll 104 is started. From here, the resistance value of the laminated electrode 32 is measured until the rear end of the laminated electrode 32 reaches the most upstream pressure roll 104 (under inspection). When the rear end of the laminated electrode 32 reaches the most upstream pressure roll 104, the pressurization of the entire region of the laminated electrode 32, that is, the measurement of the resistance value is completed. At this timing, the energization of the laminated electrode 32 is also stopped.
  • the laminated electrode 32 is held by the transport portion 102 until the discharge of the laminated electrode 32 is completed. Therefore, the insulation inspection of the laminated electrode 32 ends when the discharge of the laminated electrode 32 is completed.
  • the time required from the stop of energization to the completion of discharge is, for example, about 10 ms.
  • the end timing of the insulation inspection is when the tip of the laminated electrode 32 is at the position of 90 °.
  • the end timing is when the tip of the laminated electrode 32 is at a position of 74 °.
  • the end timing is when the tip of the laminated electrode 32 is at a position of 63 °. Therefore, when there is one pressure roll 104, the rotation angle required for the insulation inspection is 94 °, and when there are two pressure rolls 104, the required rotation angle is 62 °, and the pressure roll 104. When there are three, the required rotation angle is 41 °.
  • the time required for the insulation inspection can be shortened by providing a plurality of pressure rolls 104.
  • the arrangement of the pressure rolls 104 with respect to the transport unit 102 is not limited to that shown in FIG. Further, the number of pressure rolls 104 may be four or more. However, as the number of pressure rolls 104 increases, the demerits such as cost increase due to the increase in the number of pressure rolls 104 outweigh the merits such as shortening the inspection time. Therefore, the number of pressure rolls 104 is preferably 3 or less.
  • the insulation inspection device 100 has a laminated electrode 32 in which the first separator 34, the first electrode plate 36, the second separator 38, and the second electrode plate 40 are laminated in this order.
  • the transport unit 102 that transports the first separator 34 while being arranged on the transport unit 102 side, the pressure roll 104 that presses the laminated electrode 32 against the transport unit 102, and the first electrode plate 36 are electrically connected to each other.
  • a voltage is applied to the first terminal 106, the second terminal 108 electrically connected to the second electrode plate 40 and the transport portion 102, and the laminated electrode 32 connected to the first terminal 106 and the second terminal 108.
  • the insulation inspection unit 110 for inspecting the insulation state of the laminated electrode 32 is provided.
  • the insulation defect of the laminated electrode 32 can be detected. Further, as compared with the case where the insulation state of the laminated electrode 32 is inspected by sandwiching both outer sides of the laminated electrode 32 with a pair of electrodes, it is possible to detect an insulation defect caused by a smaller foreign substance. Therefore, the performance of the insulation inspection of the laminated electrode 32 can be improved.
  • the insulation inspection device 100 of the present embodiment in-line insulation inspection is possible. Therefore, it is possible to prevent the production lead time of the laminated electrode group from being extended by the insulation inspection of the laminated electrode 32.
  • the insulation inspection device 100 of the present embodiment includes a plurality of pressure rolls 104 arranged in the transport direction of the laminated electrode 32. As a result, the time required for the insulation inspection of the laminated electrode 32 can be shortened. Therefore, it is possible to prevent the laminated electrode 32 from slowing down due to the installation of the insulation inspection device 100 on the transport line.
  • the transport unit 102 has a holding surface 102a for holding the laminated electrode 32, and the first terminal 106 and the second terminal 108 are provided on the holding surface 102a.
  • each electrode plate and each terminal can be electrically connected at the same time as the laminated electrode 32 is placed on the holding surface 102a. Further, each terminal follows the movement of the laminated electrode 32. Therefore, the electrical connection between each electrode plate and each terminal can be maintained with a simpler structure.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a part of the insulation inspection device 100 according to the second embodiment. Note that FIG. 5 schematically shows the transport unit 102. Further, for convenience of illustration, the laminated electrode 32 in a single state is shown in the figure.
  • the insulation inspection device 100 includes a transport unit 102, a pressure roll 104, a first terminal 106, a second terminal 108, and an insulation inspection unit 110.
  • the transport unit 102 has a holding surface 102a.
  • the laminated electrode 32 is placed on the holding surface 102a so that the second electrode plate 40 faces the conveying portion 102 side.
  • the pressure roll 104 presses the laminated electrode 32 against the conveying portion 102.
  • the pressure roll 104 abuts on the first separator 34 and presses the laminated electrode 32 against the holding surface 102a. Therefore, the laminated electrode 32 is conveyed with the first separator 34 arranged on the pressure roll 104 side.
  • the pressure roll 104 is made of a conductor such as metal.
  • the first terminal 106 is electrically connected to the first electrode plate 36.
  • the first terminal 106 is electrically connected to the first electrode plate 36 by abutting on the tab portion 36a.
  • the second terminal 108 is electrically connected to the second electrode plate 40.
  • the second terminal 108 is electrically connected to the second electrode plate 40 by abutting on the tab portion 40a.
  • the first terminal 106 is electrically insulated by the pressure roll 104.
  • the second terminal 108 is electrically connected to the pressure roll 104.
  • the first terminal 106 is fixed to the holding surface 102a via an insulating sheet or an insulating adhesive (not shown) and connected to the tab portion 36a.
  • the second terminal 108 is divided into a plurality of portions, and a part of the second terminal 108 is fixed to the holding surface 102a via an insulating sheet or an insulating adhesive (not shown) and connected to the tab portion 40a.
  • the other part is electrically connected to the pressure roll 104. Therefore, the tab portion 36a and the tab portion 40a are electrically insulated from the transport portion 102.
  • the first terminal 106 is not connected to the second plate 40, and the second terminal 108 is not connected to the first plate 36.
  • the insulation inspection unit 110 includes a resistance measurement unit 111 and a determination unit 112 as an example.
  • the resistance measuring unit 111 includes a power supply 114, an ammeter 116, and a voltmeter 118.
  • the resistance measuring unit 111 applies a voltage from the power supply 114 to the laminated electrode 32, measures the insulation resistance value of the laminated electrode 32, and transmits a signal indicating the measurement result to the determination unit 112.
  • the determination unit 112 determines that the laminated electrode 32 has poor insulation.
  • the power supply 114, the first terminal 106, the first electrode plate 36, the pressure roll 104 A closed circuit including the second terminal 108 is formed and a current flows.
  • the second separator 38 has a through hole or the like, or when there is a foreign substance conducting the first electrode plate 36 and the second electrode plate 40, the power supply 114, the first terminal 106, the first electrode plate 36, and the second electrode plate 40 are present. A closed circuit including the electrode plate 40 and the second terminal 108 is formed, and a current flows.
  • the insulation defect of the laminated electrode 32 can be detected. Therefore, the performance of the insulation inspection of the laminated electrode 32 can be improved.
  • FIG. 6 is a perspective view of a part of the insulation inspection device 100 according to the third embodiment.
  • the circuit structure of the insulation inspection unit 110 is not shown.
  • the laminated electrode 32 in a single state is shown in the figure.
  • the laminated electrode 32 of the present embodiment has a structure in which the first separator 34, the first electrode plate 36, the second separator 38, and the second electrode plate 40 are laminated in this order.
  • the first electrode plate 36 has a tab portion 36a protruding from one side of the electrode plate extending in the transport direction of the laminated electrode 32.
  • the tab portion 36a of the present embodiment protrudes from the entire area of the one side.
  • the second electrode plate 40 has a tab portion 40a protruding from one side of the electrode plate extending in the transport direction of the laminated electrode 32.
  • the tab portion 40a protrudes from the entire area of the one side. Further, the tab portion 40a is arranged on the side opposite to the tab portion 36a.
  • the insulation inspection device 100 includes a transport unit 102, a pressure roll 104, a first terminal 106, a second terminal 108, and an insulation inspection unit 110.
  • the transport unit 102 has a holding surface 102a.
  • the laminated electrode 32 is placed on the holding surface 102a so that the first separator 34 faces the conveying portion 102 side.
  • the pressure roll 104 presses the laminated electrode 32 against the conveying portion 102.
  • the pressure roll 104 abuts on the second electrode plate 40 and presses the laminated electrode 32 against the holding surface 102a.
  • the first terminal 106 of this embodiment is composed of a probe having a roll at the tip. At the first terminal 106, the roll comes into contact with the tab portion 36a. The roll rotates as the laminated electrode 32 is conveyed, and maintains an electrical connection with the tab portion 36a.
  • the tab portion 36a is electrically insulated from the holding surface 102a by interposing an insulating member between the tab portion 36a and the holding surface 102a.
  • the second terminal 108 of this embodiment is composed of a probe having a roll at the tip. At the second terminal 108, the roll comes into contact with the tab portion 40a. The roll rotates as the laminated electrode 32 is conveyed, and maintains an electrical connection with the tab portion 40a. Further, the tab portion 40a is electrically connected to the transport portion 102 by being pressed against the holding surface 102a by the second terminal 108. As a result, the second terminal 108 is electrically connected to the holding surface 102a via the tab portion 40a. The second terminal 108 may be electrically connected to the holding surface 102a without passing through the tab portion 40a. Further, the first terminal 106 is not connected to the second plate 40, and the second terminal 108 is not connected to the first plate 36.
  • the laminated electrode 32 may be placed on the holding surface 102a so that the second electrode plate 40 faces the conveying portion 102 side.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a part of the insulation inspection device 100 according to the fourth embodiment. Note that FIG. 7 schematically shows the transport unit 102. Further, for convenience of illustration, the laminated electrode 32 in a single state is shown in the figure.
  • the insulation inspection device 100 includes a transport unit 102, a pressure roll 104, a first terminal 106, a second terminal 108, and an insulation inspection unit 110.
  • the transport unit 102 has a holding surface 102a.
  • the laminated electrode 32 is placed on the holding surface 102a so that the first separator 34 faces the conveying portion 102 side.
  • the pressure roll 104 presses the laminated electrode 32 against the conveying portion 102.
  • the pressure roll 104 abuts on the second electrode plate 40 and presses the laminated electrode 32 against the holding surface 102a.
  • the first terminal 106 is electrically connected to the first electrode plate 36 by abutting on the tab portion 36a.
  • the second terminal 108 is electrically connected to the second electrode plate 40 by abutting on the tab portion 40a. Further, the first terminal 106 is electrically insulated from the transport portion 102. On the other hand, the second terminal 108 is electrically connected to the transport unit 102. Further, the first terminal 106 is not connected to the second plate 40, and the second terminal 108 is not connected to the first plate 36.
  • the insulation inspection unit 110 includes a resistance measurement unit 111, a determination unit 112, and a waveform measurement unit 120.
  • the resistance measuring unit 111 includes a power supply 114, an ammeter 116, and a voltmeter 118.
  • the resistance measuring unit 111 applies a voltage from the power supply 114 to the laminated electrode 32 to measure the insulation resistance value of the laminated electrode 32.
  • the resistance measuring unit 111 transmits a signal indicating the measurement result to the determining unit 112.
  • the waveform measuring unit 120 measures the waveform of the current or voltage generated when the voltage is applied to the laminated electrode 32.
  • the waveform measuring unit 120 is composed of, for example, a known pulse meter.
  • the insulation inspection unit 110 has a resistor 122 inserted in series with the wiring connecting the power supply 114 and the first terminal 106, and the waveform measurement unit 120 is connected in parallel with the resistor 122.
  • the waveform measuring unit 120 can detect a spike-like waveform of the current and / or voltage generated when the laminated electrode 32 is pressurized by the pressurizing roll 104. Such a spike-like waveform is generated, for example, when a conductive foreign substance is pressed by the pressure roll 104.
  • the waveform measurement unit 120 transmits a signal indicating the measurement result to the determination unit 112.
  • the determination unit 112 determines the insulation state of the laminated electrode 32 based on the measurement results of the resistance measurement unit 111 and the waveform measurement unit 120. For example, the determination unit 112 determines that the laminated electrode 32 has poor insulation when the insulation resistance value of the laminated electrode 32 falls below the threshold value or when the waveform is measured by the waveform measuring unit 120.
  • the laminated electrode 32 is pressed by the pressure roll 104 to perform an insulation inspection, it is assumed that only the portion pressed by the pressure roll 104 is locally short-circuited. In this case, the measured insulation resistance value is the average value of the resistance value of the portion pressed by the pressurizing roll 104 and the resistance value of the portion not pressed.
  • the decrease in the resistance value of the portion pressed by the pressure roll 104 is small, it may not be determined that the insulation is defective.
  • the waveform measuring unit 120 by detecting the leakage waveform of the current and voltage generated when the pressurizing roll 104 passes by the waveform measuring unit 120, even if the resistance value is slightly reduced due to a small-diameter foreign matter or the like, the layers are laminated. It can be determined that the insulation of the electrode 32 is poor.
  • the determination unit 112 may determine the insulation defect of the laminated electrode 32 based only on the measurement result of the waveform measurement unit 120. Further, also in the present embodiment, as in the second embodiment, the laminated electrode 32 may be placed on the holding surface 102a so that the second electrode plate 40 faces the conveying portion 102 side.
  • the insulation inspection device 100 can carry out an insulation inspection of the laminated electrode 32 in the state of the laminated electrode continuum 26, and can also carry out an insulation inspection of the laminated electrode 32 in the individualized state. Therefore, the insulation inspection device 100 may be arranged between the separator cutting drum 12 and the laminated drum 14.
  • the laminated electrode group manufacturing apparatus 1 does not have to be a continuous drum type. Further, the insulation inspection device 100 is not limited to the roll type.
  • the transport unit 102 may be a flat plate-shaped transport stage instead of a transport roll.
  • the insulation inspection unit 110 may include only the resistance measurement unit 111 and / or the waveform measurement unit 120, and the user may directly monitor the measurement result.
  • the determination unit 112 may be provided in an external device such as an external computer.
  • This disclosure can be used for insulation inspection equipment.

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Abstract

絶縁検査装置１００は、第１セパレータ３４、第１極板３６、第２セパレータ３８および第２極板４０がこの順に積層された積層電極３２を搬送する搬送部１０２と、搬送部１０２に対して積層電極３２を押し付ける加圧ロール１０４と、第１極板３６に電気的に接続される第１端子１０６と、第２極板４０に電気的に接続され、且つ第１セパレータ３４が搬送部１０２側に配置される場合は搬送部１０２に電気的に接続され、第１セパレータ３４が加圧ロール１０４側に配置される場合は加圧ロール１０４に電気的に接続される第２端子１０８と、第１端子１０６および第２端子１０８に接続されて積層電極３２に電圧を印加し、積層電極３２の絶縁状態を検査する絶縁検査部１１０と、を備える。

Description

絶縁検査装置
　本開示は、絶縁検査装置に関する。
　車載用等の電池として、積層ラミネートタイプの電池が開発されている。この電池は、複数の正極板と複数の負極板とがセパレータを挟んで交互に積層された積層電極群と、電解液とが容器に収容された構造を有する。積層電極群の形成方法としては、２枚の電極板と２枚のセパレータとを交互に積層した積層電極を積層電極群の構成単位として複数形成し、積層電極を順次積層して積層電極群を完成させる方法がある。このような方法で積層電極群を形成する場合、各積層電極の絶縁性を積層前に検査しておくことが望ましい。
　積層電極の絶縁検査に関して、例えば特許文献１には、正極シートと負極シートとをセパレータシートを介して相互に重ね合わせてシート状電極積層体を形成し、シート状電極積層体を一対の電極ロールで挟んで電極ロール間に電圧を印加することで、シート状電極積層体の電気抵抗値を測定する方法が開示されている。
特開２００９－１７０１３４号公報
　上述した従来の絶縁検査では、積層電極を一対の電極ロールで挟んでいた。このため、両方のセパレータに穴があくなどの絶縁不良が生じている場合や、電極板に混入した異物が２つのセパレータを貫通する程度に大きい場合のみ、積層電極の絶縁不良を検出することが可能であった。つまり、いずれか一方のセパレータのみに絶縁不良が生じている場合や、電極板に混入した導電性の異物が小さい場合には、積層電極の絶縁不良を検出することが困難であった。よって、絶縁検査の性能向上を図る余地があった。なお、２つのセパレータを貫通しない程度に小さい異物であっても、電解液内に溶出して電極表面に析出し、デンドライド状に成長して短絡の原因となり得るため、絶縁不良として検出することが望ましい。
　本開示はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、積層電極の絶縁検査の性能向上を図る技術を提供することにある。
　本開示のある態様は、絶縁検査装置である。この装置は、第１セパレータ、第１極板、第２セパレータおよび第２極板がこの順に積層された積層電極を搬送する搬送部と、搬送部に対して積層電極を押し付ける加圧ロールと、第１極板に電気的に接続される第１端子と、第２極板に電気的に接続され、且つ第１セパレータが搬送部側に配置される場合は搬送部に電気的に接続され、第１セパレータが加圧ロール側に配置される場合は加圧ロールに電気的に接続される第２端子と、第１端子および第２端子に接続されて積層電極に電圧を印加し、積層電極の絶縁状態を検査する絶縁検査部と、を備える。
　以上の構成要素の任意の組合せ、本開示の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。
　本開示によれば、積層電極の絶縁検査の性能向上を図ることができる。
実施の形態１に係る絶縁検査装置を備える積層電極群製造装置の模式図である。 絶縁検査装置の一部分の斜視図である。 絶縁検査装置の一部分の断面図である。 加圧ロールの本数と絶縁検査における搬送部の回転角度との関係を示す図である。 実施の形態２に係る絶縁検査装置の一部分の断面図である。 実施の形態３に係る絶縁検査装置の一部分の斜視図である。 実施の形態４に係る絶縁検査装置の一部分の断面図である。
　以下、本開示を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、本開示を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも本開示の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、本明細書または請求項中に「第１」、「第２」等の用語が用いられる場合には、特に言及がない限りこの用語はいかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
（実施の形態１）
　図１は、実施の形態１に係る絶縁検査装置を備える積層電極群製造装置の模式図である。積層電極群製造装置１は、一例として複数のドラムを組み合わせた連続ドラム式の製造装置である。電極体やセパレータの切断、加熱、接着、積層等の各工程をドラムで実行することで、高速且つ連続的に積層電極および積層電極群を製造することができる。積層電極群は、例えばリチウムイオン二次電池に用いられる。
　積層電極群製造装置１は、第１極切断ドラム２と、第１極加熱ドラム４と、第２極切断ドラム６と、第２極加熱ドラム８と、接着ドラム１０と、絶縁検査装置１００と、セパレータ切断ドラム１２と、積層ドラム１４と、を備える。
　第１極切断ドラム２は、複数の第１極板の連続体を切断して複数の第１極板に個片化して搬送するドラムである。本実施の形態では、第１極は負極である。第１極切断ドラム２には、複数の第１極板の連続体である、帯状の第１極連続体Ｎが供給される。第１極連続体Ｎは、第１極集電体と、第１極活物質層と、を有する。第１極活物質層は、第１極集電体の両面または片面に積層される。
　第１極集電体および第１極活物質層は、いずれも公知の材料で構成することができ、いずれも公知の構造を有する。第１極集電体は、例えば、銅やアルミニウム等からなる箔や多孔体で構成される。第１極活物質層は、例えば黒鉛等の第１極活物質、結着材および分散剤等を含む第１極合材スラリーを第１極集電体の表面に塗布し、塗膜を乾燥、圧延することで形成される。第１極集電体の厚さは、例えば３μｍ以上５０μｍ以下である。第１極活物質層の厚さは、例えば１０μｍ以上１００μｍ以下である。
　第１極切断ドラム２は、ドラムの円周方向に配置される複数の保持ヘッドと、第１極連続体Ｎを切断して複数の第１極板に個片化する切断刃と、を有する。複数の保持ヘッドは、第１極連続体Ｎを吸着保持する保持面を有する。各保持ヘッドの保持面は、第１極切断ドラム２の外側を向く。第１極切断ドラム２に供給される第１極連続体Ｎは、複数の保持ヘッドの保持面に吸着保持された状態で、第１極切断ドラム２の回転によって搬送される。
　複数の保持ヘッドは、それぞれ第１極切断ドラム２の中心軸回りに回転するとともに、他の保持ヘッドに対して互いに独立にドラムの円周方向に移動することができる。保持ヘッドの独立駆動により、切断刃による第１極連続体Ｎの切断位置の調整や、個片化された第１極板の位置調整等が可能となる。第１極切断ドラム２は、供給される第１極連続体Ｎを吸着保持して回転搬送し、図１に模式的に示す切断位置１６において第１極連続体Ｎを切断して第１極板を生成する。第１極連続体Ｎは、隣り合う保持ヘッドの間の位置で切断刃により切断されて、複数の第１極板に個片化される。得られた各第１極板は、各保持ヘッドに吸着保持された状態で搬送される。生成される複数の第１極板の位置は、カメラ等で監視される。
　第１極加熱ドラム４は、第１極切断ドラム２に近接配置される。第１極切断ドラム２の保持ヘッドは、第１極加熱ドラム４との近接位置の手前において、第１極加熱ドラム４の線速度と略同一になるまで一時的に増速または減速する。これにより、保持ヘッドは、第１極加熱ドラム４との相対速度が略ゼロになる。保持ヘッドは、相対速度が略ゼロになったタイミングで、吸着保持していた第１極板を第１極加熱ドラム４側に排出する。
　第１極加熱ドラム４は、第１極切断ドラム２から排出された第１極板を吸着保持しながら回転し、内蔵するヒータで第１極板を予備加熱する。予備加熱は、後の接着工程においてセパレータと第１極板とを熱接着するために実施される。本実施の形態では、加熱位置１８において第１極板を加熱するが、これに限らず、例えば第１極加熱ドラム４の円周方向の全域で第１極板を加熱してもよい。
　第２極切断ドラム６は、複数の第２極板の連続体を切断して複数の第２極板に個片化して搬送するドラムである。本実施の形態では、第２極は正極である。第２極切断ドラム６には、複数の第２極板の連続体である、帯状の第２極連続体Ｐが供給される。第２極連続体Ｐは、第２極集電体と、第２極活物質層と、を有する。第２極活物質層は、第２極集電体の両面または片面に積層される。
　第２極集電体および第２極活物質層は、いずれも公知の材料で構成することができ、いずれも公知の構造を有する。第２極集電体は、例えば、ステンレス鋼やアルミニウム等からなる箔や多孔体で構成される。第２極活物質層は、例えばコバルト酸リチウムやリン酸鉄リチウム等の第２極活物質、結着材および分散剤等を含む第２極合材スラリーを第２極集電体の表面に塗布し、塗膜を乾燥、圧延することで形成される。第２極集電体の厚さは、例えば３μｍ以上５０μｍ以下である。第２極活物質層の厚さは、例えば１０μｍ以上１００μｍ以下である。
　第２極切断ドラム６は、ドラムの円周方向に配置される複数の保持ヘッドと、第２極連続体Ｐを切断して複数の第２極板に個片化する切断刃と、を有する。複数の保持ヘッドは、第２極連続体Ｐを吸着保持する保持面を有する。各保持ヘッドの保持面は、第２極切断ドラム６の外側を向く。第２極切断ドラム６に供給される第２極連続体Ｐは、複数の保持ヘッドの保持面に吸着保持された状態で、第２極切断ドラム６の回転によって搬送される。
　複数の保持ヘッドは、それぞれ第２極切断ドラム６の中心軸回りに回転するとともに、他の保持ヘッドに対して互いに独立にドラムの円周方向に移動することができる。保持ヘッドの独立駆動により、切断刃による第２極連続体Ｐの切断位置の調整や、個片化された第２極板の位置調整等が可能となる。第２極切断ドラム６は、供給される第２極連続体Ｐを吸着保持して回転搬送し、図１に模式的に示す切断位置２０において第２極連続体Ｐを切断して第２極板を生成する。第２極連続体Ｐは、隣り合う保持ヘッドの間の位置で切断刃により切断されて、複数の第２極板に個片化される。得られた各第２極板は、各保持ヘッドに吸着保持された状態で搬送される。生成される複数の第２極板の位置は、カメラ等で監視される。
　第２極加熱ドラム８は、第２極切断ドラム６に近接配置される。第２極切断ドラム６の保持ヘッドは、第２極加熱ドラム８との近接位置の手前において、第２極加熱ドラム８の線速度と略同一になるまで一時的に増速または減速する。これにより、保持ヘッドは、第２極加熱ドラム８との相対速度が略ゼロになる。保持ヘッドは、相対速度が略ゼロになったタイミングで、吸着保持していた第２極板を第２極加熱ドラム８側に排出する。
　第２極加熱ドラム８は、第２極切断ドラム６から排出された第２極板を吸着保持しながら回転し、内蔵するヒータで第２極板を予備加熱する。予備加熱は、後の接着工程においてセパレータと第２極板とを熱接着するために実施される。本実施の形態では、加熱位置２２において第２極板を加熱するが、これに限らず、例えば第２極加熱ドラム８の円周方向の全域で第２極板を加熱してもよい。
　接着ドラム１０は、第１セパレータ、第１極板、第２セパレータおよび第２極板で構成される積層電極が連続する積層電極連続体を形成するドラムである。接着ドラム１０は、第１極加熱ドラム４および第２極加熱ドラム８に近接配置される。接着ドラム１０には、複数の第１セパレータが連続する、帯状の第１セパレータ連続体Ｓ１と、複数の第２セパレータが連続する、帯状の第２セパレータ連続体Ｓ２とが供給される。第１セパレータ連続体Ｓ１および第２セパレータ連続体Ｓ２のそれぞれの表面には、熱接着層が設けられる。熱接着層は、室温では接着性を発現しないが、加熱により接着性を発現する性質を有する。
　また、接着ドラム１０には、第１極加熱ドラム４を介して第１極切断ドラム２から複数の第１極板が供給され、第２極加熱ドラム８を介して第２極切断ドラム６から複数の第２極板が供給される。第１極板は、第１極加熱ドラム４で予備加熱されながら回転搬送され、第１極加熱ドラム４と接着ドラム１０との近接位置において接着ドラム１０側に排出される。第２極板は、第２極加熱ドラム８で予備加熱されながら回転搬送され、第２極加熱ドラム８と接着ドラム１０との近接位置において接着ドラム１０側に排出される。
　接着ドラム１０に対する第１セパレータ連続体Ｓ１、第１極板、第２セパレータ連続体Ｓ２および第２極板の供給位置は、接着ドラム１０の回転方向の上流側から、列挙した順に並ぶ。したがって、まず所定位置において、接着ドラム１０に第１セパレータ連続体Ｓ１が供給される。第１セパレータ連続体Ｓ１は、接着ドラム１０に吸着保持されて、回転搬送される。続いて、第１セパレータ連続体Ｓ１の供給位置よりも下流側において、第１極加熱ドラム４から接着ドラム１０に第１極板が供給され、第１セパレータ連続体Ｓ１の上に載置される。複数の第１極板は、第１セパレータ連続体Ｓ１の搬送方向に所定の間隔をあけて第１セパレータ連続体Ｓ１の上に配列される。
　続いて、第１極板の供給位置よりも下流側において、接着ドラム１０に第２セパレータ連続体Ｓ２が供給され、複数の第１極板の上に載置される。続いて、第２セパレータ連続体Ｓ２の供給位置よりも下流側において、第１セパレータ連続体Ｓ１、複数の第１極板および第２セパレータ連続体Ｓ２が熱圧着ローラ２４によって加圧される。これにより、第１セパレータ連続体Ｓ１、各第１極板および第２セパレータ連続体Ｓ２が接着される。続いて、熱圧着ローラ２４による圧着位置よりも下流側において、第２極加熱ドラム８から接着ドラム１０に第２極板が供給され、第２セパレータ連続体Ｓ２の上に載置される。複数の第２極板は、第２セパレータ連続体Ｓ２の搬送方向に所定の間隔をあけて第２セパレータ連続体Ｓ２の上に配列される。また、第２極加熱ドラム８の押圧力によって、複数の第２極板は第２セパレータ連続体Ｓ２に接着される。
　以上の工程により、第１セパレータ連続体Ｓ１、複数の第１極板、第２セパレータ連続体Ｓ２および複数の第２極板がこの順に積層され、接着されて、積層電極連続体２６が形成される。積層電極連続体２６は、第１セパレータ、第１極板、第２セパレータおよび第２極板で構成される積層電極が、第１セパレータ連続体Ｓ１および第２セパレータ連続体Ｓ２でつながれて連続する構造を有する。なお、第２極切断ドラム６側から第２極板が供給されないことで、一定個数毎に、第２極板を含まない３層構造の積層電極が生成されてもよい。また、供給されない電極板は第１極板であってもよい。
　積層電極連続体２６は、接着ドラム１０から絶縁検査装置１００に搬送される。絶縁検査装置１００において、各積層電極の絶縁状態が検査される。絶縁検査装置１００の構造については後に詳細に説明する。絶縁検査装置１００を通過した積層電極連続体２６は、セパレータ切断ドラム１２に搬送される。
　セパレータ切断ドラム１２は、積層電極連続体２６の第１セパレータ連続体Ｓ１および第２セパレータ連続体Ｓ２を切断して、複数の積層電極に個片化するドラムである。セパレータ切断ドラム１２は、ドラムの円周方向に配置される複数の保持ヘッドと、積層電極連続体２６を切断して複数の積層電極に個片化する切断刃と、を有する。複数の保持ヘッドは、積層電極連続体２６を吸着保持する保持面を有する。各保持ヘッドの保持面は、セパレータ切断ドラム１２の外側を向く。セパレータ切断ドラム１２に供給される積層電極連続体２６は、複数の保持ヘッドの保持面に吸着保持された状態で、セパレータ切断ドラム１２の回転によって搬送される。
　複数の保持ヘッドは、それぞれセパレータ切断ドラム１２の中心軸回りに回転するとともに、他の保持ヘッドに対して互いに独立にドラムの円周方向に移動可能であってもよい。保持ヘッドの独立駆動により、切断刃による積層電極連続体２６の切断位置の調整や、個片化された積層電極の位置調整等が可能となる。
　セパレータ切断ドラム１２は、供給される積層電極連続体２６を吸着保持して回転搬送し、図１に模式的に示す切断位置２８において積層電極連続体２６を切断する。積層電極連続体２６は、隣り合う保持ヘッドの間の位置で切断刃により切断されて、複数の積層電極に個片化される。このとき、積層電極連続体２６は、搬送方向で隣り合う電極板の間において第１セパレータ連続体Ｓ１および第２セパレータ連続体Ｓ２が切断される。得られた各積層電極は、各保持ヘッドに吸着保持された状態で搬送される。保持ヘッドは、吸着保持する積層電極を積層ドラム１４側に排出する。生成される複数の積層電極の位置は、カメラ等で監視される。
　積層ドラム１４は、複数の積層電極を積層ステージ３０に積層して積層電極群を形成するドラムである。積層ドラム１４は、ドラムの円周方向に配置される複数の積層ヘッドを有する。各積層ヘッドは、積層電極を吸着保持する保持面を有する。各積層ヘッドの保持面は、積層ドラム１４の外側を向く。複数の積層ヘッドは、それぞれ積層ドラム１４の中心軸回りに回転するとともに、他の積層ヘッドに対して互いに独立にドラムの円周方向に移動することができる。積層ヘッドの独立駆動により、一定の角速度での積層ドラム１４の回転を維持しつつ、積層ステージ３０と対向する積層位置において各積層ヘッドを停止状態とすることが可能となる。積層ステージ３０と対向する位置で積層ヘッドを停止状態にすることで、この積層ヘッドが吸着保持する積層電極を高い位置精度で積層ステージ３０の上に排出することができる。
　積層ステージ３０は、積層ドラム１４の直下に配置される。積層ステージ３０には、積層ドラム１４から排出される積層電極が順次積層される。これにより、積層電極群が形成される。積層ステージ３０は、互いに直交するＸ軸方向およびＹ軸方向に駆動可能である。また、積層ステージ３０は、Ｘ―Ｙ平面上における傾き角を調整可能である。これにより、積層ステージ３０に既に積層されている積層電極に対する、積層ドラム１４から排出される積層電極のＸ軸方向およびＹ軸方向の位置、および傾き角が調整される。
　続いて、絶縁検査装置１００について詳細に説明する。図２は、絶縁検査装置１００の一部分の斜視図である。図３は、絶縁検査装置１００の一部分の断面図である。なお、図２では、絶縁検査部の回路構造の図示を省略している。また、図３では、搬送部１０２を模式的に図示している。また、図２および図３では、図示の便宜上、単体状態にある積層電極３２を図示している。
　絶縁検査装置１００は、搬送部１０２と、加圧ロール１０４と、第１端子１０６と、第２端子１０８と、絶縁検査部１１０と、を備える。搬送部１０２は、積層電極３２を搬送する機構である。本実施の形態では、搬送部１０２は搬送ロールで構成される。搬送部１０２は、積層電極３２を保持する保持面１０２ａを有する。保持面１０２ａは、搬送ロールの全周にわたって設けられる。積層電極３２は、第１セパレータ３４、第１極板３６、第２セパレータ３８および第２極板４０がこの順に積層された構造を有する。本実施の形態において、積層電極３２は、第１セパレータ３４が搬送部１０２側を向くようにして保持面１０２ａに載置される。したがって、第１セパレータ３４と保持面１０２ａとが接している。
　加圧ロール１０４は、搬送部１０２に対して積層電極３２を押し付ける機構である。加圧ロール１０４は、保持面１０２ａと所定の間隔をあけて対向するように配置され、積層電極３２の搬送に伴って回転する。積層電極３２は、搬送部１０２によって搬送されて、搬送部１０２と加圧ロール１０４との隙間を通過する。積層電極３２は、搬送方向の上流側から順に加圧ロール１０４によって保持面１０２ａに押し付けられる。加圧ロール１０４は、第２極板４０に当接する。加圧ロール１０４の線圧は、例えば約２Ｎ／ｃｍである。
　第１端子１０６は、第１極板３６に電気的に接続される。第１極板３６は、積層電極３２の搬送方向に延びる極板の一辺から突出する集電用のタブ部３６ａを有する。タブ部３６ａは、当該一辺の一部の領域から突出する。タブ部３６ａは、セパレータおよび電極板の積層方向から見て、第１セパレータ３４および第２セパレータ３８の外側まで突出している。第１端子１０６は、タブ部３６ａに当接することで、第１極板３６に電気的に接続される。
　第２端子１０８は、第２極板４０に電気的に接続される。第２極板４０は、積層電極３２の搬送方向に延びる極板の一辺から突出する集電用のタブ部４０ａを有する。タブ部４０ａは、当該一辺の一部の領域から突出する。また、タブ部４０ａは、タブ部３６ａと同じ側に配置される。タブ部４０ａは、セパレータおよび電極板の積層方向から見て、第１セパレータ３４および第２セパレータ３８の外側まで突出している。第２端子１０８は、タブ部４０ａに当接することで、第２極板４０に電気的に接続される。
　本実施の形態の第１端子１０６および第２端子１０８は、保持面１０２ａに設けられる。保持面１０２ａには、１つの第１端子１０６と１つの第２端子１０８とで構成される組端子が積層電極３２の搬送方向に所定の間隔をあけて複数配置される。隣り合う組端子の間隔は、積層電極連続体２６における隣り合う２つの積層電極３２の間隔に対応する。各組における第１端子１０６と第２端子１０８との間隔は、各積層電極３２におけるタブ部３６ａとタブ部４０ａとの間隔に対応する。
　これにより、積層電極連続体２６が保持面１０２ａによって保持されたときに、各積層電極３２のタブ部３６ａを第１端子１０６に当接させ、タブ部４０ａを第２端子１０８に当接させることができる。したがって、積層電極連続体２６を保持面１０２ａに載置するだけで、第１極板３６および第１端子１０６の電気的接続と、第２極板４０および第２端子１０８の電気的接続を完了させることができる。
　第１端子１０６および第２端子１０８は、ともに平板状である。なお、第１セパレータ３４が保持面１０２ａに接するように積層電極３２の姿勢が定められているため、タブ部４０ａはタブ部３６ａよりも保持面１０２ａから遠い位置にある。したがって、第２端子１０８の厚みは、第１端子１０６の厚みよりも大きく設定される。これにより、積層電極３２が保持面１０２ａに載置された際に、第１端子１０６およびタブ部３６ａ、第２端子１０８およびタブ部４０ａのそれぞれをより確実に接触させることができる。
　第１端子１０６は、搬送部１０２に電気的に絶縁される。一方、第２端子１０８は、搬送部１０２に電気的に接続される。搬送部１０２は、少なくとも保持面１０２ａが金属等の導電性材料で構成される。第１端子１０６は、図示しない絶縁シートや絶縁性接着剤を介して保持面１０２ａに固定される。これにより、第１端子１０６は搬送部１０２に対して電気的に絶縁される。一方、第２端子１０８は、直にまたは導電性接着剤等を介して保持面１０２ａに固定される。これにより、第２端子１０８は搬送部１０２に電気的に接続される。
　したがって、タブ部３６ａは、搬送部１０２に電気的に絶縁される。一方、タブ部４０ａは、第２端子１０８を介して搬送部１０２に電気的に接続される。また、第１端子１０６は第２極板４０に接続されず、第２端子１０８は第１極板３６に接続されない。よって、積層電極３２に絶縁不良がなければ、第１端子１０６は第２極板４０に電気的に絶縁され、第２端子１０８は第１極板３６に電気的に絶縁される。
　絶縁検査部１１０は、積層電極３２の絶縁状態を検査する。一例として、絶縁検査部１１０は、抵抗測定部１１１と、判断部１１２と、を有する。抵抗測定部１１１は、例えば公知の絶縁抵抗計で構成され、電源１１４と、電流計１１６と、電圧計１１８と、を有する。電源１１４は、第１端子１０６および第２端子１０８に接続されて、積層電極３２に電圧を印加する。電流計１１６は、電源１１４と第２端子１０８とを接続する配線に直列に挿入される。電圧計１１８は、電源１１４および第１端子１０６を接続する配線と、電源１１４および第２端子１０８を接続する配線とに接続される。
　抵抗測定部１１１は、電源１１４から積層電極３２に電圧を印加し、このときに積層電極３２に生じる漏れ電流を電流計１１６で、電圧を電圧計１１８でそれぞれ測定する。抵抗測定部１１１は、計測された電圧を電流で除すことで、積層電極３２の絶縁抵抗値を算出する。抵抗測定部１１１は、得られた絶縁抵抗値を示す信号を判断部１１２に送信する。
　判断部１１２は、抵抗測定部１１１の測定結果に基づいて積層電極３２の絶縁状態を判断する。判断部１１２は、ハードウェア構成としてはコンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や回路で実現され、ソフトウェア構成としてはコンピュータプログラム等によって実現されるが、図３では、それらの連携によって実現される機能ブロックとして描いている。この機能ブロックがハードウェアおよびソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には当然に理解されるところである。
　例えば、判断部１１２は、絶縁抵抗値のしきい値を予め保持しており、積層電極３２の絶縁抵抗値が当該しきい値を下回ったときに、積層電極３２が絶縁不良であると判断する。なお、判断部１１２は、抵抗測定部１１１から電圧値および電流値を取得して積層電極３２の絶縁抵抗値を算出してもよい。また、絶縁検査部１１０は、積層電極３２に印加する電圧を一定に保った状態で電流値を計測し、電流値の変化に基づいて積層電極３２の絶縁不良を判断することもできる。
　第１セパレータ３４に貫通孔等がある場合や、第１極板３６および保持面１０２ａを導通する導電性の異物がある場合、電源１１４、第１端子１０６、第１極板３６、搬送部１０２、第２端子１０８を含む閉回路が形成されて電流が流れる。また、第２セパレータ３８に貫通孔等がある場合や、第１極板３６および第２極板４０を導通する導電性の異物がある場合、電源１１４、第１端子１０６、第１極板３６、第２極板４０、第２端子１０８を含む閉回路が形成されて電流が流れる。
　したがって、本実施の形態によれば、第１セパレータ３４および第２セパレータ３８のいずれか一方のみに絶縁不良がある場合や、第１極板３６あるいは第２極板４０に混入した異物が２つのセパレータを貫通しない程度の大きさである場合であっても、積層電極３２の絶縁不良を検出することができる。
　絶縁検査部１１０は、積層電極３２において加圧ロール１０４で押圧された部位の絶縁状態を検査することができる。加圧ロール１０４で積層電極３２を押圧することで、第１セパレータ３４および第２セパレータ３８の厚みが小さくなり、保持面１０２ａと第１極板３６との距離、および第１極板３６と第２極板４０との距離が小さくなる。これにより、加圧ロール１０４で押圧された位置において、保持面１０２ａおよび第１極板３６もしくは第１極板３６および第２極板４０が短絡して閉回路が形成され、絶縁不良が検出される。積層電極３２は、搬送部１０２による搬送に伴って搬送方向の上流側から下流側にかけて加圧ロール１０４で順に押圧され、搬送部１０２と加圧ロール１０４との隙間を通過し終えたときに、積層電極３２全体の絶縁検査が終了する。
　絶縁検査装置１００は、積層電極３２の搬送方向に並ぶ複数の加圧ロール１０４を備えることが好ましい。本実施の形態の絶縁検査装置１００は、２本の加圧ロール１０４を有する。積層電極３２の絶縁検査は、積層電極３２の搬送方向における積層電極３２の先端が最下流の加圧ロール１０４に到達してから、積層電極３２の後端が最上流の加圧ロール１０４に到達するまでの間に実施される。したがって、加圧ロール１０４を複数備えることで、絶縁検査において各加圧ロール１０４が加圧する積層電極３２の領域を小さくすることができる。言い換えれば、積層電極３２において加圧ロール１０４によって一度に押圧される面積を増やすことができる。これにより、絶縁検査に必要な搬送部１０２の回転角度を小さくすることができる。よって、絶縁検査に要する時間を短縮することができる。
　図４は、加圧ロール１０４の本数と絶縁検査における搬送部１０２の回転角度との関係を示す図である。積層電極３２の絶縁抵抗値は、積層電極３２が充電された状態にないと測定できない。このため、最下流の加圧ロール１０４で積層電極３２を加圧する前に、電源１１４から積層電極３２への通電を開始する必要がある。したがって、絶縁検査は、積層電極３２への通電開始をもって開始される。
　絶縁検査の開始タイミングは、積層電極３２の搬送速度と積層電極３２の充電に要する時間とから算出される、積層電極３２と加圧ロール１０４との位置関係に基づいて決まる。積層電極３２の搬送速度は、例えば６５ｍ／分であり、積層電極３２の充電に要する時間は、例えば１０ｍｓ程度である。図４に示すように、搬送ロールの１２時の位置を基準（０°）としたとき、加圧ロール１０４が１本で０°の位置にある場合は、積層電極３２の先端が－４°の位置にあるときが絶縁検査の開始タイミングである。また、加圧ロール１０４が２本で±１７°の位置にある場合は、積層電極３２の先端が１２°の位置にあるときが開始タイミングである。また、加圧ロール１０４が３本で１本が０°の位置、残り２本が±２６°の位置にある場合は、積層電極３２の先端が２２°の位置にあるときが開始タイミングである。
　積層電極３２への充電完了と同時に、積層電極３２の先端が最下流側の加圧ロール１０４に到達し、当該加圧ロール１０４による積層電極３２の加圧が開始される。ここから、積層電極３２の後端が最上流の加圧ロール１０４に到達するまでの間、積層電極３２の抵抗値が測定される（検査中）。積層電極３２の後端が最上流の加圧ロール１０４に到達すると、積層電極３２の全領域の加圧、つまりは抵抗値の測定が終了する。このタイミングで、積層電極３２への通電も停止される。
　また、積層電極３２に電圧が残留したままであると、絶縁検査装置１００の下流側で短絡によるスパークの発生等が懸念される。このため、積層電極３２の放電が完了するまで、積層電極３２を搬送部１０２で保持していることが好ましい。したがって、積層電極３２の絶縁検査は、積層電極３２の放電完了をもって終了する。通電停止から放電完了までに要する時間は、例えば１０ｍｓ程度である。
　図４に示すように、加圧ロール１０４が１本の場合は、積層電極３２の先端が９０°の位置にあるときが絶縁検査の終了タイミングである。また、加圧ロール１０４が２本の場合は、積層電極３２の先端が７４°の位置にあるときが終了タイミングである。また、加圧ロール１０４が３本の場合は、積層電極３２の先端が６３°の位置にあるときが終了タイミングである。したがって、加圧ロール１０４が１本の場合は、絶縁検査に必要な回転角度は９４°であり、加圧ロール１０４が２本の場合は、必要回転角度は６２°であり、加圧ロール１０４が３本の場合は、必要回転角度は４１°である。
　以上の結果から、加圧ロール１０４を複数備えることで、絶縁検査に要する時間を短縮できることが理解される。なお、搬送部１０２に対する各加圧ロール１０４の配置は、図４に示したものに限定されない。また、加圧ロール１０４は４本以上であってもよい。しかしながら、加圧ロール１０４の本数が増えるにつれて、加圧ロール１０４の本数増加によるコスト増等のデメリットが検査時間短縮等のメリットを上回るようになる。このため、加圧ロール１０４は、３本以下であることが好ましい。
　以上説明したように、本実施の形態に係る絶縁検査装置１００は、第１セパレータ３４、第１極板３６、第２セパレータ３８および第２極板４０がこの順に積層された積層電極３２を、第１セパレータ３４が搬送部１０２側に配置された状態で搬送する搬送部１０２と、搬送部１０２に対して積層電極３２を押し付ける加圧ロール１０４と、第１極板３６に電気的に接続される第１端子１０６と、第２極板４０および搬送部１０２に電気的に接続される第２端子１０８と、第１端子１０６および第２端子１０８に接続されて積層電極３２に電圧を印加し、積層電極３２の絶縁状態を検査する絶縁検査部１１０と、を備える。
　これにより、第１セパレータ３４および第１極板３６のいずれか一方のみに絶縁不良がある場合であっても、積層電極３２の絶縁不良を検出することができる。また、一対の電極で積層電極３２の両外側を挟んで積層電極３２の絶縁状態を検査する場合に比べて、より小さい異物に起因する絶縁不良を検出することができる。よって、積層電極３２の絶縁検査の性能向上を図ることができる。
　また、本実施の形態の絶縁検査装置１００によれば、インラインでの絶縁検査が可能である。よって、積層電極３２の絶縁検査によって積層電極群の生産リードタイムが延びることを抑制できる。また、本実施の形態の絶縁検査装置１００は、積層電極３２の搬送方向に並ぶ複数の加圧ロール１０４を備える。これにより、積層電極３２の絶縁検査に要する時間を短縮することができる。よって、搬送ライン上への絶縁検査装置１００の設置によって積層電極３２の搬送速度が遅くなることを抑制できる。
　また、搬送部１０２は、積層電極３２を保持する保持面１０２ａを有し、第１端子１０６および第２端子１０８は、保持面１０２ａに設けられる。これにより、積層電極３２の保持面１０２ａへの載置と同時に、各電極板と各端子とを電気的に接続することができる。また、各端子は積層電極３２の移動に追従する。このため、各電極板と各端子との電気的接続をより簡単な構造で維持することができる。
（実施の形態２）
　実施の形態２は、搬送部１０２に載置される積層電極３２の向きと、絶縁検査装置１００の構造とを除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態について実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図５は、実施の形態２に係る絶縁検査装置１００の一部分の断面図である。なお、図５では、搬送部１０２を模式的に図示している。また、図示の便宜上、単体状態にある積層電極３２を図示している。
　絶縁検査装置１００は、搬送部１０２と、加圧ロール１０４と、第１端子１０６と、第２端子１０８と、絶縁検査部１１０と、を備える。搬送部１０２は、保持面１０２ａを有する。本実施の形態では、積層電極３２は第２極板４０が搬送部１０２側を向くようにして保持面１０２ａに載置される。加圧ロール１０４は、搬送部１０２に対して積層電極３２を押し付ける。加圧ロール１０４は、第１セパレータ３４に当接して積層電極３２を保持面１０２ａに押し付ける。よって、積層電極３２は、第１セパレータ３４が加圧ロール１０４側に配置された状態で搬送される。加圧ロール１０４は、金属等の導電体で構成される。
　第１端子１０６は、第１極板３６に電気的に接続される。第１端子１０６は、タブ部３６ａに当接することで、第１極板３６に電気的に接続される。第２端子１０８は、第２極板４０に電気的に接続される。第２端子１０８は、タブ部４０ａに当接することで、第２極板４０に電気的に接続される。また、第１端子１０６は、加圧ロール１０４に電気的に絶縁される。一方、第２端子１０８は、加圧ロール１０４に電気的に接続される。
　例えば、第１端子１０６は、図示しない絶縁シートや絶縁性接着剤を介して保持面１０２ａに固定され、タブ部３６ａに接続される。また、第２端子１０８は複数の部分に分かれており、一部は図示しない絶縁シートや絶縁性接着剤を介して保持面１０２ａに固定され、タブ部４０ａに接続される。また、他の一部は加圧ロール１０４に電気的に接続される。よって、タブ部３６ａおよびタブ部４０ａは、搬送部１０２に電気的に絶縁される。また、第１端子１０６は第２極板４０に接続されず、第２端子１０８は第１極板３６に接続されない。
　絶縁検査部１１０は、一例として抵抗測定部１１１と、判断部１１２と、を有する。抵抗測定部１１１は、電源１１４と、電流計１１６と、電圧計１１８と、を有する。抵抗測定部１１１は、電源１１４から積層電極３２に電圧を印加して、積層電極３２の絶縁抵抗値を計測し、測定結果を示す信号を判断部１１２に送信する。判断部１１２は、積層電極３２が絶縁不良であることを判断する。
　第１セパレータ３４に貫通孔等がある場合や、第１極板３６および加圧ロール１０４を導通する異物がある場合、電源１１４、第１端子１０６、第１極板３６、加圧ロール１０４、第２端子１０８を含む閉回路が形成されて電流が流れる。また、第２セパレータ３８に貫通孔等がある場合や、第１極板３６および第２極板４０を導通する異物がある場合、電源１１４、第１端子１０６、第１極板３６、第２極板４０、第２端子１０８を含む閉回路が形成されて電流が流れる。
　したがって、本実施の形態によっても、実施の形態１と同様に第１セパレータ３４および第２セパレータ３８のいずれか一方のみに絶縁不良がある場合や、第１極板３６あるいは第２極板４０に混入した異物が２つのセパレータを貫通しない程度の大きさである場合であっても、積層電極３２の絶縁不良を検出することができる。よって、積層電極３２の絶縁検査の性能向上を図ることができる。
（実施の形態３）
　実施の形態３は、積層電極３２および絶縁検査装置１００の構造を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態について実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図６は、実施の形態３に係る絶縁検査装置１００の一部分の斜視図である。なお、図６では、絶縁検査部１１０の回路構造の図示を省略している。また、図示の便宜上、単体状態にある積層電極３２を図示している。
　本実施の形態の積層電極３２は、第１セパレータ３４、第１極板３６、第２セパレータ３８および第２極板４０がこの順に積層された構造を有する。第１極板３６は、積層電極３２の搬送方向に延びる極板の一辺から突出するタブ部３６ａを有する。本実施の形態のタブ部３６ａは、当該一辺の全域から突出する。第２極板４０は、積層電極３２の搬送方向に延びる極板の一辺から突出するタブ部４０ａを有する。タブ部４０ａは、当該一辺の全域から突出する。また、タブ部４０ａは、タブ部３６ａとは反対側に配置される。
　絶縁検査装置１００は、搬送部１０２と、加圧ロール１０４と、第１端子１０６と、第２端子１０８と、絶縁検査部１１０と、を備える。搬送部１０２は、保持面１０２ａを有する。積層電極３２は、第１セパレータ３４が搬送部１０２側を向くようにして保持面１０２ａに載置される。加圧ロール１０４は、搬送部１０２に対して積層電極３２を押し付ける。加圧ロール１０４は、第２極板４０に当接して積層電極３２を保持面１０２ａに押し付ける。
　本実施の形態の第１端子１０６は、先端にロールを有するプローブで構成される。第１端子１０６は、ロールがタブ部３６ａに当接する。ロールは、積層電極３２の搬送に伴って回転し、タブ部３６ａとの電気的接続を維持する。タブ部３６ａは、保持面１０２ａとの間に絶縁部材が介在することで、保持面１０２ａに対して電気的に絶縁される。
　本実施の形態の第２端子１０８は、先端にロールを有するプローブで構成される。第２端子１０８は、ロールがタブ部４０ａに当接する。ロールは、積層電極３２の搬送に伴って回転し、タブ部４０ａとの電気的接続を維持する。また、タブ部４０ａは、第２端子１０８で保持面１０２ａに押し付けられることで、搬送部１０２に対して電気的に接続される。これにより、第２端子１０８は、タブ部４０ａを介して保持面１０２ａに電気的に接続される。なお、第２端子１０８は、タブ部４０ａを介さずに保持面１０２ａに電気的に接続されてもよい。また、第１端子１０６は第２極板４０に接続されず、第２端子１０８は第１極板３６に接続されない。
　以上の構成によっても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。なお、本実施の形態においても、実施の形態２と同様に、第２極板４０が搬送部１０２側を向くようにして積層電極３２が保持面１０２ａに載置されてもよい。
（実施の形態４）
　実施の形態４は、絶縁検査装置１００の構造を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態について実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図７は、実施の形態４に係る絶縁検査装置１００の一部分の断面図である。なお、図７では、搬送部１０２を模式的に図示している。また、図示の便宜上、単体状態にある積層電極３２を図示している。
　絶縁検査装置１００は、搬送部１０２と、加圧ロール１０４と、第１端子１０６と、第２端子１０８と、絶縁検査部１１０と、を備える。搬送部１０２は、保持面１０２ａを有する。積層電極３２は、第１セパレータ３４が搬送部１０２側を向くようにして保持面１０２ａに載置される。加圧ロール１０４は、搬送部１０２に対して積層電極３２を押し付ける。加圧ロール１０４は、第２極板４０に当接して積層電極３２を保持面１０２ａに押し付ける。
　第１端子１０６は、タブ部３６ａに当接することで、第１極板３６に電気的に接続される。第２端子１０８は、タブ部４０ａに当接することで、第２極板４０に電気的に接続される。また、第１端子１０６は、搬送部１０２に電気的に絶縁される。一方、第２端子１０８は、搬送部１０２に電気的に接続される。また、第１端子１０６は第２極板４０に接続されず、第２端子１０８は第１極板３６に接続されない。
　絶縁検査部１１０は、抵抗測定部１１１と、判断部１１２と、波形測定部１２０と、を有する。抵抗測定部１１１は、電源１１４と、電流計１１６と、電圧計１１８と、を有する。抵抗測定部１１１は、電源１１４から積層電極３２に電圧を印加して、積層電極３２の絶縁抵抗値を計測する。抵抗測定部１１１は、測定結果を示す信号を判断部１１２に送信する。
　波形測定部１２０は、積層電極３２に電圧が印加された状態で発生する電流または電圧の波形を測定する。波形測定部１２０は、例えば公知のパルスメータで構成される。絶縁検査部１１０は、電源１１４と第１端子１０６とを接続する配線に直列に挿入される抵抗１２２を有し、波形測定部１２０は抵抗１２２と並列に接続される。波形測定部１２０により、積層電極３２が加圧ロール１０４で加圧された際に生じる電流および／または電圧のスパイク状波形を検出することができる。このようなスパイク状波形は、例えば導電性の異物が加圧ロール１０４で押圧されることで発生する。波形測定部１２０は、測定結果を示す信号を判断部１１２に送信する。
　判断部１１２は、抵抗測定部１１１および波形測定部１２０の測定結果に基づいて積層電極３２の絶縁状態を判断する。例えば、判断部１１２は、積層電極３２の絶縁抵抗値がしきい値を下回ったとき、または波形測定部１２０によって波形が測定されたときに、積層電極３２が絶縁不良であると判断する。加圧ロール１０４で積層電極３２を押圧して絶縁検査する場合、加圧ロール１０４で押圧された部分のみが局所的に短絡すると想定される。この場合、測定される絶縁抵抗値は、加圧ロール１０４で押圧された部分の抵抗値と押圧されていない部分の抵抗値との平均値となる。このため、加圧ロール１０４で押圧された部分の抵抗値の低下が小さい場合には、絶縁不良と判定されない可能性がある。これに対し、加圧ロール１０４が通過する際に生じる電流や電圧のリーク波形を波形測定部１２０によって検出することで、小径の異物等に起因する抵抗値のわずかな低下であっても、積層電極３２の絶縁不良と判定することができる。
　したがって、本実施の形態によれば、積層電極３２の絶縁検査の性能をより向上させることができる。なお、判断部１１２は、波形測定部１２０の測定結果のみに基づいて積層電極３２の絶縁不良を判断してもよい。また、本実施の形態においても、実施の形態２と同様に、第２極板４０が搬送部１０２側を向くようにして積層電極３２が保持面１０２ａに載置されてもよい。
　以上、本開示の実施の形態について詳細に説明した。前述した実施の形態は、本開示を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施の形態の内容は、本開示の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された本開示の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。以上の構成要素の任意の組み合わせも、本開示の態様として有効である。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。
　絶縁検査装置１００は、積層電極連続体２６の状態にある積層電極３２の絶縁検査も実施できるし、個片化された状態にある積層電極３２の絶縁検査も実施できる。よって、絶縁検査装置１００は、セパレータ切断ドラム１２と積層ドラム１４との間に配置されてもよい。
　積層電極群製造装置１は、連続ドラム式でなくてもよい。また、絶縁検査装置１００はロールタイプに限定されない。搬送部１０２は、搬送ロールでなく平板状の搬送ステージであってもよい。また、絶縁検査部１１０が抵抗測定部１１１および／または波形測定部１２０のみを備え、測定結果を使用者が直に監視してもよい。また、判断部１１２は、外付けのコンピュータなどの外部機器に設けられてもよい。
　本開示は、絶縁検査装置に利用することができる。
　３２　積層電極、　３４　第１セパレータ、　３６　第１極板、　３８　第２セパレータ、　４０　第２極板、　１００　絶縁検査装置、　１０２　搬送部、　１０２ａ　保持面、　１０４　加圧ロール、　１０６　第１端子、　１０８　第２端子、　１１０　絶縁検査部、　１１１　抵抗測定部、　１２０　波形測定部。

Claims (5)

  1. 　第１セパレータ、第１極板、第２セパレータおよび第２極板がこの順に積層された積層電極を搬送する搬送部と、
    　前記搬送部に対して前記積層電極を押し付ける加圧ロールと、
    　前記第１極板に電気的に接続される第１端子と、
    　前記第２極板に電気的に接続され、且つ前記第１セパレータが前記搬送部側に配置される場合は前記搬送部に電気的に接続され、前記第１セパレータが前記加圧ロール側に配置される場合は前記加圧ロールに電気的に接続される第２端子と、
    　前記第１端子および前記第２端子に接続されて前記積層電極に電圧を印加し、前記積層電極の絶縁状態を検査する絶縁検査部と、を備える、
    絶縁検査装置。
  2. 　前記積層電極の搬送方向に並ぶ複数の前記加圧ロールを備える、
    請求項１に記載の絶縁検査装置。
  3. 　前記搬送部は、前記積層電極を保持する保持面を有し、
    　前記第１端子および前記第２端子は、前記保持面に設けられる、
    請求項１または２に記載の絶縁検査装置。
  4. 　前記絶縁検査部は、前記積層電極に電圧が印加された状態で生じる電流および電圧から前記積層電極の絶縁抵抗値を測定する抵抗測定部を有する、
    請求項１乃至３のいずれか１項に記載の絶縁検査装置。
  5. 　前記絶縁検査部は、前記積層電極に電圧が印加された状態で生じる電流または電圧の波形を測定する波形測定部を有する、
    請求項１乃至４のいずれか１項に記載の絶縁検査装置。
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