WO2023176557A1 - 製造装置 - Google Patents

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泰士 谷口
和孝 西川
正裕 中城
正則 黒田
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    • HELECTRICITY
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    • H01M4/13Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
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Abstract

第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112は、円柱形状を有する。第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112の間に第1金属箔200と第2金属箔202が挿入される。第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112が回転することによって、第1金属箔200と第2金属箔202とが圧着される。第1圧着ローラ110は、円柱形状の少なくとも一部にDカット面を有する。第1圧着ローラ110における円柱形状の側面とDカット面との2つの境界のそれぞれには突起が設けられる。

Description

製造装置
 本開示は、電極板を製造する製造装置に関する。
 リチウムイオン電池等の二次電池における負極集電体は、銅箔にリチウム箔を配置することによって製造される。例えば、リチウム箔が所定寸法に切断されるとともに、負極集電体面に一定間隔が穴をあけられて当該穴に接着剤が塗布されており、切断されたリチウム箔が負極集電体の穴に転写される(例えば、特許文献1参照)。
特開平6-150935号公報
 切断されたリチウム箔が負極集電体の穴に転写される場合、リチウム箔を負極集電体の穴に転写する際の位置ズレが課題となる。
 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、電極板の製造精度を向上する技術を提供することにある。
 上記課題を解決するために、本開示のある態様の製造装置は、それぞれ円柱形状を有する一対の圧着ローラを備える。一対のローラの間に、重ねられた第1金属箔と第2金属箔が挿入され、一対の圧着ローラが回転することによって、第1金属箔と第2金属箔とが圧着され、一対の圧着ローラは、第1金属箔側に配置される第1圧着ローラと、第1圧着ローラとは別の第2圧着ローラを含む。第1圧着ローラは、円柱形状の少なくとも一部にDカット面を有する。第1圧着ローラにおける円柱形状の側面とDカット面との2つの境界のそれぞれには突起が設けられる。
 本開示によれば、電極板の製造精度を向上できる。
図1(a)-(b)は、実施例1に係る円筒型電池の構造を示す図である。 実施例1に係る製造装置の構造を示す側面図である。 図2の第1圧着ローラの構造を示す斜視図である。 図4(a)-(h)は、図2の製造装置により製造される積層体の構造を示す図である。 実施例2に係る製造装置の構造を示す側面図である。 実施例3に係る製造装置の構造を示す側面図である。
(実施例1)
 以下、本開示を好適な実施例をもとに図面を参照しながら説明する。実施例は、本開示を限定するものではなく例示であって、実施例に記述されるすべての特徴やその組合せは、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例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。
 以下では、(1)円筒型電池の構造、(2)製造装置の構造と製造処理の順に説明する。
 (1)円筒型電池の構造
 図1(a)-(b)は、円筒型電池1の構造を示す。図1(a)は、円筒型電池1の断面図であり、図1(b)は、電極群2の分解斜視図である。円筒型電池1は、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル-水素電池、ニッケル-カドミウム電池等の充電可能な二次電池である。一例としての円筒型電池1は、電極群2が電解液(図示せず)とともに外装缶4に収納された構造を有する。電極群2は、一例として円筒形であり、図1(b)に示すように帯状の第1電極板6と帯状の第2電極板8とが帯状のセパレータ10を挟んで積層され、渦巻き状に巻回された巻回型構造を有する。本実施例では第1電極板6を正極板、第2電極板8を負極板とするが、第1電極板6および第2電極板8の極性は逆であってもよい。セパレータ10は、一例としてポリプロピレン樹脂等からなる微多孔フィルムで構成される。
 第1電極板6および第2電極板8は、集電体に電極活物質層が積層された構造を有する。一般的なリチウムイオン二次電池の場合、集電体は正極であればアルミニウム箔等で構成され、負極であれば銅箔等で構成される。電極活物質層は、集電体の表面に公知の塗布装置で電極合材を塗布し、乾燥および圧延することによって形成することができる。電極合材は、電極活物質、結着材、導電材等の材料を分散媒に混練し、均一に分散させることによって得られる。一般的なリチウムイオン二次電池の場合、電極活物質は、正極であればコバルト酸リチウムやリン酸鉄リチウム等であり、負極であれば黒鉛等である。
 第1電極板6は幅方向A(帯の長手方向と交わる方向)の一方の側の端部に、電極合材の塗布されていない第1電極芯材12を有する。以下では、幅方向Aを「上下方向」とも呼ぶ。また、第1電極板6において第1電極芯材12が配置される方を「上側」と呼ぶ場合に、第1電極板6において第1電極芯材12が配置されない方が「下側」と呼ばれる。第1電極芯材12は、第1電極板6の集電体において電極活物質層が積層されていない露出部分である。また、第2電極板8は幅方向Aの他方の側、つまり第1電極芯材12が突出する側とは反対側の端部に、電極合材の塗布されていない第2電極芯材14を有する。第2電極芯材14は、第2電極板8の下側に配置されているといえる。第2電極芯材14は、第2電極板8の集電体において電極活物質層が積層されていない露出部分である。
 上述のように電極群2は、第1電極板6および第2電極板8が巻回された構造を有する。このため、第1電極板6のおよび第2電極板8の幅方向Aの端部は、電極群2の半径方向Bに複数並んでいる。したがって、電極群2は、半径方向Bに並ぶ複数の第1電極芯材12と、半径方向Bに並ぶ複数の第2電極芯材14とを有する。
 電極群2では、半径方向Bに並ぶ複数の第1電極板6の端部(第1電極芯材12)が半径方向Bに折れ曲がる。例えば、各第1電極芯材12は、電極群2の巻回中心軸Cに向かって、つまり半径方向Bの内側に折れ曲がる。巻回中心軸Cは、例えば幅方向Aから見た電極群2の外形の幾何中心、言い換えれば電極群2の幅方向Aへの投影形状の外形の幾何中心である。また、電極群2では、半径方向Bに並ぶ複数の第2電極板8の端部(第2電極芯材14)が半径方向Bに折れ曲がる。例えば、各第2電極芯材14は、巻回中心軸Cに向かって折れ曲がっている。
 電極群2における第1電極芯材12が突出する側、つまり電極群2の上側には、第1集電板20が配置される。第1集電板20は、例えばアルミニウム等で構成される。上側で折れ曲がった複数の第1電極板6の第1電極芯材12は、第1集電板20と面接触する。各第1電極板6の第1電極芯材12が折れ曲がることで、各第1電極芯材12と第1集電板20との接触面積が増加する。第1集電板20と第1電極芯材12に対してレーザー溶接等が施されることによって、第1溶接部30が形成される。これにより、各巻回層の第1電極板6と第1集電板20とが第1溶接部30において互いに接合される。
 電極群2における第2電極芯材14が突出する側、つまり電極群2の下側には、第2集電板22が配置される。第2集電板22は、例えば銅、ニッケル、ニッケルメッキを施した銅、ニッケルメッキを施した鉄等で構成される。下側で折れ曲がった複数の第2電極板8の第2電極芯材14は、第2集電板22と面接触する。各第2電極板8の第2電極芯材14が折れ曲がることで、各第2電極芯材14と第2集電板22との接触面積が増加する。第2集電板22と第2電極芯材14に対してレーザー溶接等が施されることによって、第2溶接部32が形成される。これにより、各巻回層の第2電極板8と第2集電板22とが第2溶接部32において互いに接合される。
 第1集電板20および第2集電板22が接合された電極群2は、電解液とともに有底筒状の外装缶4に収納される。外装缶4は、例えば銅、ニッケル、鉄またはこれらの合金等で構成される。第2集電板22は、外装缶4の内底面に溶接等により接合される。第1集電板20は、外装缶4と同様の金属で構成される封口板26に溶接等により接合される。封口板26は、絶縁ガスケット24を介して外装缶4の開口部に嵌め込まれる。これにより、電極群2および電解液が外装缶4内に封止される。
 (2)製造装置の構造と製造処理
 以下では、負極板である第2電極板8を製造するための装置と処理を説明する。図2は、製造装置180の構造を示す側面図である。第1金属箔ロール材100は、第1金属箔200を巻き付ける。第1金属箔200は、負極活物質であるリチウム箔(約10μm)である。第2金属箔ロール材102は、第2金属箔202を巻き付ける。第2金属箔202は、負極集電体である銅箔(約13μm)である。第3金属箔ロール材104は、第3金属箔204を巻き付ける。第3金属箔204は、負極活物質であるリチウム箔(約10μm)である。そのため、第1金属箔200と第2金属箔202は別の金属であり、第1金属箔200と第3金属箔204は同一の金属である。例えば、第2金属箔202の幅は、第1金属箔200の幅と第3金属箔204の幅よりも狭い。
 第1金属箔200は第1金属箔ロール材100から引き出され、第2金属箔202は第2金属箔ロール材102から引き出され、第3金属箔204は第3金属箔ロール材104から引き出される。第1金属箔200、第2金属箔202、第3金属箔204は、一対の圧着ローラである第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112の方に向かう。その際、第1金属箔200、第2金属箔202、第3金属箔204の順に上から重ねられる。
 第1圧着ローラ110、第2圧着ローラ112は、上下方向に並べられる。具体的に説明すると、第1圧着ローラ110は、第1金属箔200側に配置され、第2圧着ローラ112は、第3金属箔204側に配置される。第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112の間に、重ねられた第1金属箔200と第2金属箔202と第3金属箔204が挿入される。第1圧着ローラ110、第2圧着ローラ112は、円柱形状を有し、回転可能である。第1圧着ローラ110、第2圧着ローラ112が回転することによって、第1金属箔200と第2金属箔202と第3金属箔204が圧着される。
 図3は、第1圧着ローラ110の構造を示す斜視図である。第1圧着ローラ110は円柱形状を有し、側面114で覆われる。側面114の一部には、Dカット面116が形成される。側面114とDカット面116との2つの境界のそれぞれには第1突起118aと第2突起118bが設けられる。第1突起118a、第2突起118bは、突起118と総称される。突起118は、例えば、半円柱形状、三角柱形状を有する。突起118の側面114からの高さは、第1金属箔200の厚さの20%から70%であり、望ましくは50%である。突起118では、バネ式により高さが可変であってもよい。
 第2圧着ローラ112も第1圧着ローラ110と同一の構造を有する。第2圧着ローラ112には、第1突起118aと同様の第3突起(図示せず)、第2突起118bと同様の第4突起(図示せず)が設けられる。第3突起と第4突起は突起と総称される。ここで、第2圧着ローラ112の突起の高さは、第3金属箔204の厚さの20%から70%であり、望ましくは50%である。図2に戻る。
 このような第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112に対して、第1圧着ローラ110の突起118による圧着タイミングと、第2圧着ローラ112の突起(図示せず)による圧着タイミングとは同期している。これは、第1圧着ローラ110のDカット面116が第1金属箔200を圧着するタイミングと、第2圧着ローラ112のDカット面(図示せず)が第3金属箔204を圧着するタイミングが同一であることに相当する。また、第1圧着ローラ110の第1突起118aが第1金属箔200を圧着するタイミングと、第2圧着ローラ112の第3突起が第3金属箔204を圧着するタイミングとが一致するといえる。さらに、第1圧着ローラ110の第2突起118bが第1金属箔200を圧着するタイミングと、第2圧着ローラ112の第4突起が第3金属箔204を圧着するタイミングとが一致するともいえる。このような第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112の同期には、上下位置合わせ冶具が使用されるが、ここでは説明を省略する。
 図4(a)-(h)は、製造装置180により製造される積層体の構造を示す。図4(a)は、第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112により圧着された第1金属箔200、第2金属箔202(図示せず)、第3金属箔204(図示せず)を第1金属箔200側から見た上面図である。第1圧着ローラ110の第1突起118aと第2圧着ローラ112の第3突起とにより第1境界300が形成され、第1圧着ローラ110の第2突起118bと第2圧着ローラ112の第4突起とにより第2境界302が形成される。第1境界300と第2境界302は、第1金属箔200だけではなく第3金属箔204にも形成される。つまり、各突起により、第1境界300と第2境界302の型付けがなされる。その際、第2金属箔202への影響を考慮して、各突起の高さは、前述のように設定される。
 第1境界300と第2境界302との間では、第1圧着ローラ110のDカット面116と第2圧着ローラ112のDカット面(図示せず)による圧着がなされる。この部分が間欠部212である。一方、それ以外の部分では、第1圧着ローラ110の側面114と第2圧着ローラ112の側面(図示せず)による圧着がなされる。間欠部212の圧着力は、間欠部212以外の部分の圧着力よりも弱くなる。つまり、第1金属箔200から第3金属箔204の圧着と、間欠部212の形成が一連の工程で両立される。
 図4(b)は、図4(a)のA-A’方向の断面図、つまり間欠部212の断面図である。第1金属箔200と第2金属箔202との間に弱圧着部220が配置され、第2金属箔202と第3金属箔204との間にも弱圧着部220が配置される。弱圧着部220は圧着力が弱い部分である。
 図4(a)に示されるように、第1金属箔200と第3金属箔204のうち、第2金属箔202の一端と接する部分が第3境界304であり、第2金属箔202の別の一端と接する部分が第4境界306である。第3金属箔204にも第3境界304と第4境界306が配置される。第3境界304の外側の部分が第1余剰部210aであり、第4境界306の外側の部分が第2余剰部210bである。第1余剰部210aと第2余剰部210bは余剰部210と総称される。余剰部210は、第2金属箔202からはみ出した部分であり、第2金属箔202と接着しない部分である。
 図4(c)は、図4(a)のB-B’方向の断面図である。第1金属箔200、第2金属箔202、第3金属箔204が重ねられ、弱圧着部220が配置されない。図4(d)は、図4(a)のC-C’方向の断面図である。前述のごとく、間欠部212の部分にのみ弱圧着部220が配置され、間欠部212以外の部分に弱圧着部220が配置されない。図4(e)-(h)は後述し、図2に戻る。
 第1粘着テープ巻出し120は、第1粘着テープ240を巻き付ける。第2粘着テープ巻出し122は、第2粘着テープ242を巻き付ける。第1粘着テープ240は第1粘着テープ巻出し120から引き出され、第2粘着テープ242は第2粘着テープ巻出し122から引き出される。第1粘着テープ240は、第1金属箔200の幅以上の幅を有するとともに、第1金属箔200側に接着面を有する。また、第2粘着テープ242は、第3金属箔204の幅以上の幅を有するとともに、第3金属箔204側に接着面を有する。第1粘着テープ240、第1金属箔200から第3金属箔204の積層体、第2粘着テープ242は、一対の押付ローラである第1押付ローラ130と第2押付ローラ132の方に向かう。その際、第1粘着テープ240、第1金属箔200から第3金属箔204の積層体、第2粘着テープ242の順に上から重ねられる。
 第1押付ローラ130、第2押付ローラ132は、上下方向に並べられる。具体的に説明すると、第1押付ローラ130は、第1粘着テープ240側に配置され、第2押付ローラ132は、第2粘着テープ242側に配置される。第1押付ローラ130と第2押付ローラ132の間に、重ねられた第1粘着テープ240、第1金属箔200から第3金属箔204の積層体、第2粘着テープ242が挿入される。第1押付ローラ130、第2押付ローラ132は、円柱形状を有し、回転可能である。第1押付ローラ130、第2押付ローラ132が回転することによって、第1粘着テープ240が第1金属箔200に接着し、第2粘着テープ242が第3金属箔204に接着する。第1粘着テープ巻取り140は、第1押付ローラ130と第2押付ローラ132からの第1粘着テープ240を巻き取り、第2粘着テープ巻取り142は、第1押付ローラ130と第2押付ローラ132からの第2粘着テープ242を巻き取る。
 このような第1粘着テープ240と第1金属箔200との接着によって、第1粘着テープ240は、第1金属箔200のうち、第2金属箔202との圧着力が弱い部分、つまり余剰部210と間欠部212を第1金属箔200から剥離する。また、第2粘着テープ242と第3金属箔204との接着によって、第2粘着テープ242は、第3金属箔204のうち、第2金属箔202との圧着力が弱い部分、余剰部210と間欠部212を第3金属箔204から剥離する。
 仮に、第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112に突起118が設けられない場合、第1金属箔200と第3金属箔204に配置される第1境界300と第2境界302の深さが浅くなる。第1境界300と第2境界302の深さが浅くなると、第1粘着テープ240と第2粘着テープ242により間欠部212を剥離する際、間欠部212の境界が剥がれにくくなるとともに、間欠部212の境界に歪みが生じるおそれがある。一方、本実施例のように、第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112に突起118が設けられる場合、第1金属箔200と第3金属箔204に配置される第1境界300と第2境界302の深さが深くなる。第1境界300と第2境界302の深さが深くなると、第1粘着テープ240と第2粘着テープ242により間欠部212を剥離する際、間欠部212の境界が剥がれやすくなるとともに、間欠部212の境界に歪みが生じにくくなる。
 図4(e)は、第1金属箔200のうち、第1粘着テープ240により剥離された部分を示す。図示のごとく、余剰部210と間欠部212が剥離される。第3金属箔204のうち、第2粘着テープ242により剥離された部分も、図4(e)と同様に示される。図4(f)は、図4(e)に示されるような第1金属箔200、第3金属箔204が剥離された残りの積層体である電極板280を示す。第1金属箔200の一部から第2金属箔202が露出する。ここでは図示しないが、第3金属箔204の一部からも第2金属箔202が露出する。図4(g)は、図4(f)のD-D’断面図であり、第2金属箔202のみが含まれる。図4(h)は、図4(f)のE-E’断面図であり、第1金属箔200、第2金属箔202、第3金属箔204が積層される。電極板280を複数に切断することによって、複数の第2電極板8が作成される。
 本実施例によれば、第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112にDカット面116と突起118とが設けられるので、第1金属箔200から第3金属箔204の圧着と間欠部212の形成を一連の工程で両立できる。また、第1金属箔200から第3金属箔204の圧着と間欠部212の形成が一連の工程で両立されるので、間欠部212を形成する際の位置ずれを防止できる。また、間欠部212を形成する際の位置ずれが防止されるので、電極板280の製造精度を向上できる。
 また、第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112の突起の高さは、第1金属箔200と第3金属箔204の厚さの20%から70%にされるので、第1境界300と第2境界302を十分深くしながら、第2金属箔202に与える影響を低減できる。また、第1圧着ローラ110の突起118による圧着タイミングと、第2圧着ローラ112の突起による圧着タイミングとが同期しているので、第1金属箔200と第3金属箔204とにおける間欠部212の位置を合わせることができる。
(実施例2)
 次に実施例2を説明する。実施例1に係る電極板280は、第2金属箔202の両面に第1金属箔200と第3金属箔204が圧着されている。一方、実施例2に係る電極板は、第2金属箔202の片面に第1金属箔200が圧着され、第3金属箔204は圧着されない。ここでは、実施例1との差異を中心に説明する。
 図5は、製造装置182の構造を示す側面図である。第1金属箔ロール材100と第2金属箔ロール材102は、図2と同一である。製造装置182は、第3金属箔ロール材104を含まない。第1金属箔200は第1金属箔ロール材100から引き出され、第2金属箔202は第2金属箔ロール材102から引き出される。第1金属箔200、第2金属箔202は、一対の圧着ローラである第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112の方に向かう。その際、第1金属箔200、第2金属箔202の順に上から重ねられる。
 第1圧着ローラ110、第2圧着ローラ112は、上下方向に並べられる。具体的に説明すると、第1圧着ローラ110は、第1金属箔200側に配置され、第2圧着ローラ112は、第2金属箔202側に配置される。第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112の間に、重ねられた第1金属箔200と第2金属箔202が挿入される。第1圧着ローラ110、第2圧着ローラ112が回転することによって、第1金属箔200と第2金属箔202が圧着される。第1圧着ローラ110には、実施例1と同様にDカット面116と突起118が設けられる。一方、第2圧着ローラ112には、Dカット面と突起が設けられず、側面(図示せず)が配置される。
 第1圧着ローラ110のDカット面116と突起118によって、第1金属箔200には余剰部210、間欠部212が形成される。余剰部210、間欠部212は、第1粘着テープ240により剥離される。
 本実施例によれば、第1圧着ローラ110にDカット面116と突起118とが設けられ、第2圧着ローラ112にDカット面が設けられないので、第1金属箔200と第2金属箔202の圧着と、第1金属箔200における間欠部212の形成を一連の工程で両立できる。また、第1金属箔200と第3金属箔204の圧着と、第1金属箔200における間欠部212の形成が一連の工程で両立されるので、間欠部212を形成する際の位置ずれを防止できる。また、間欠部212を形成する際の位置ずれが防止されるので、電極板280の製造精度を向上できる。また、第1圧着ローラ110の高さは、第1金属箔200の厚さの20%から70%にされるので、第1境界300と第2境界302を十分深くしながら、第2金属箔202に与える影響を低減できる。
(実施例3)
 次に実施例3を説明する。実施例1では、第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112によって、第2金属箔202の両面に第1金属箔200と第3金属箔204を圧着させるとともに、第1金属箔200と第3金属箔204に余剰部210、間欠部212とを形成させている。実施例3では、圧着ローラの配置が実施例1とは異なる。ここでは、これまでとの差異を中心に説明する。
 図6は、製造装置184の構造を示す側面図である。第1金属箔ロール材100と第2金属箔ロール材102と第3金属箔ロール材104は図2と同一である。第1金属箔200は第1金属箔ロール材100から引き出され、第2金属箔202は第2金属箔ロール材102から引き出され、第3金属箔204は第3金属箔ロール材104から引き出される。第1金属箔200、第2金属箔202、第3金属箔204は、一対の圧着ローラである第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112の方に向かう。その際、第1金属箔200、第2金属箔202、第3金属箔204の順に上から重ねられる。
 第1圧着ローラ110、第2圧着ローラ112は、上下方向に並べられる。具体的に説明すると、第1圧着ローラ110は、第1金属箔200側に配置され、第2圧着ローラ112は、第3金属箔204側に配置される。第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112の間に、重ねられた第1金属箔200と第2金属箔202と第3金属箔204が挿入される。第1圧着ローラ110、第2圧着ローラ112は、円柱形状を有し、回転可能である。第1圧着ローラ110、第2圧着ローラ112が回転することによって、第1金属箔200と第2金属箔202と第3金属箔204が圧着される。第1圧着ローラ110には、実施例1と同様にDカット面116と突起118が設けられる。一方、第2圧着ローラ112には、実施例2と同様にDカット面と突起が設けられず、側面(図示せず)が配置される。第1圧着ローラ110のDカット面116と突起118によって、第1金属箔200には余剰部210、間欠部212が形成される。
 第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112を前段の一対の圧着ローラと定義する場合、第3圧着ローラ150と第4圧着ローラ152は、後段の一対の圧着ローラと呼ばれる。圧着された第1金属箔200、第2金属箔202、第3金属箔204は、一対の圧着ローラである第3圧着ローラ150と第4圧着ローラ152の方に向かう。
 第3圧着ローラ150、第4圧着ローラ152は、上下方向に並べられる。具体的に説明すると、第3圧着ローラ150は、第1金属箔200側に配置され、第4圧着ローラ152は、第3金属箔204側に配置される。第3圧着ローラ150と第4圧着ローラ152の間に、圧着された第1金属箔200と第2金属箔202と第3金属箔204が挿入される。第3圧着ローラ150、第4圧着ローラ152は、円柱形状を有し、回転可能である。第3圧着ローラ150、第4圧着ローラ152が回転することによって、第1金属箔200と第2金属箔202と第3金属箔204がさらに圧着される。
 第3圧着ローラ150には、Dカット面と突起が設けられず、側面(図示せず)が配置される。一方、第4圧着ローラ152には、側面(図示せず)の一部にDカット面(図示せず)と突起(図示せず)が設けられる。第4圧着ローラ152のDカット面と突起によって、第3金属箔204には余剰部210、間欠部212が形成される。実施例1の第1圧着ローラ110におけるDカット面116の面積は、第2圧着ローラ112におけるDカット面の面積と同一である。そのため、第1金属箔200に設けられる間欠部212の面積と第3金属箔204に設けられる間欠部212の面積も同一である。一方、実施例3の第1圧着ローラ110におけるDカット面116の面積は、第4圧着ローラ152におけるDカット面の面積よりも小さくてもよい。そのため、第1金属箔200に設けられる間欠部212の面積は、第3金属箔204に設けられる間欠部212の面積よりも小さくてもよい。
 本実施例によれば、第1圧着ローラ110と第2圧着ローラ112の後段に、第3圧着ローラ150と第4圧着ローラ152を設けるので、第1金属箔200に対する間欠部212の形成と、第3金属箔204に対する間欠部212の形成のタイミングを別々にできる。また、第1金属箔200に対する間欠部212の形成と、第3金属箔204に対する間欠部212の形成のタイミングが別々にされるので、構成の自由度を向上できる。また、第1圧着ローラ110におけるDカット面116の面積が第4圧着ローラ152におけるDカット面の面積よりも小さくされるので、第1金属箔200における間欠部212の面積を第3金属箔204における間欠部212の面積よりも小さくできる。また、第1金属箔200における間欠部212の面積が第3金属箔204における間欠部212の面積よりも小さくされるので、構成の自由度を向上できる。また、第1圧着ローラ110と第4圧着ローラ152の突起118の高さは、第1金属箔200と第3金属箔204の厚さの20%から70%にされるので、第1境界300と第2境界302を十分深くしながら、第2金属箔202に与える影響を低減できる。
 以上、本開示の実施例について詳細に説明した。前述した実施例は、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。実施例の内容は、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例は、組み合わされる実施例および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施例では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施例の」、「本実施例では」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。また、各実施例に含まれる構成要素の任意の組合せも、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。
 実施例は、以下に記載する項目によって特定されてもよい。
[第1項目]
 それぞれ円柱形状を有する一対の圧着ローラを備え、
 前記一対のローラの間に、重ねられた第1金属箔(200)と第2金属箔(202)が挿入され、
 前記一対の圧着ローラが回転することによって、前記第1金属箔(200)と前記第2金属箔(202)とが圧着され、
 前記一対の圧着ローラは、前記第1金属箔(200)側に配置される第1圧着ローラ(110)と、前記第1圧着ローラ(110)とは別の第2圧着ローラ(112)を含み、
 前記第1圧着ローラ(110)は、前記円柱形状の少なくとも一部にDカット面(116)を有し、
 前記第1圧着ローラ(110)における前記円柱形状の側面(114)と前記Dカット面(116)との2つの境界のそれぞれには突起(118)が設けられる製造装置(180、182、184)。
[第2項目]
 前記第1圧着ローラ(110)の突起(118)の高さは、前記第1金属箔(200)の厚さの20%から70%である第1項目に記載の製造装置(180、182、184)。
[第3項目]
 前記第1金属箔(200)と前記第2金属箔(202)は別の金属である第1項目または第2項目に記載の製造装置(180、182、184)。
[第4項目]
 前記一対のローラの間に、重ねられた第1金属箔(200)と第2金属箔(202)と第3金属箔(204)が挿入され、
 前記一対の圧着ローラが回転することによって、前記第1金属箔(200)と前記第2金属箔(202)と前記第3金属箔(204)が圧着され、
 前記一対の圧着ローラのうちの前記第2圧着ローラ(112)は、前記第3金属箔(204)側に配置され、
 前記第2圧着ローラ(112)は、前記円柱形状の少なくとも一部にDカット面(116)を有し、
 前記第2圧着ローラ(112)における前記円柱形状の側面(114)と前記Dカット面(116)との2つの境界のそれぞれには突起(118)が設けられる第1項目に記載の製造装置(180)。
[第5項目]
 回転している前記一対の圧着ローラにおいて、前記第1圧着ローラ(110)の突起(118)による圧着タイミングと、前記第2圧着ローラ(112)の突起(118)による圧着タイミングとは同期している第1項目に記載の製造装置(180)。
[第6項目]
 前記第1圧着ローラ(110)の突起(118)の高さは、前記第1金属箔(200)の厚さの20%から70%であり、
 前記第2圧着ローラ(112)の突起(118)の高さは、前記第3金属箔(204)の厚さの20%から70%である第4項目または第5項目に記載の製造装置(180)。
[第7項目]
 前記一対の圧着ローラを前段の一対の圧着ローラと定義する場合、前記前段の一対の圧着ローラの後段に、それぞれ円柱形状を有する後段の一対の圧着ローラをさらに備え、
 前記一対のローラの間に、重ねられた第1金属箔(200)と第2金属箔(202)と第3金属箔(204)が挿入され、
 前記一対の圧着ローラが回転することによって、前記第1金属箔(200)と前記第2金属箔(202)と前記第3金属箔(204)が圧着され、
 前記一対の圧着ローラのうちの前記第2圧着ローラ(112)は、前記第3金属箔(204)側に配置され、
 前記後段の一対の圧着ローラの間に、前記前段の一対の圧着ローラによって圧着された前記第1金属箔(200)と前記第2金属箔(202)と前記第3金属箔(204)が挿入され、
 前記後段の一対の圧着ローラが回転することによって、前記第1金属箔(200)と前記第2金属箔(202)と前記第3金属箔(204)がさらに圧着され、
 前記後段の一対の圧着ローラは、前記第1金属箔(200)側に配置される第3圧着ローラ(150)と、前記第3金属箔(204)側に配置される第4圧着ローラ(152)を含み、
 前記第4圧着ローラ(152)は、前記円柱形状の少なくとも一部にDカット面(116)を有し、
 前記第4圧着ローラ(152)における前記円柱形状の側面(114)と前記Dカット面(116)との2つの境界のそれぞれには突起(118)が設けられる第1項目に記載の製造装置(184)。
[第8項目]
 前記第1圧着ローラ(110)における前記Dカット面(116)の面積は、前記第4圧着ローラ(152)における前記Dカット面(116)の面積よりも小さい第7項目に記載の製造装置(184)。
[第9項目]
 前記第1圧着ローラ(110)の突起(118)の高さは、前記第1金属箔(200)の厚さの20%から70%であり、
 前記第4圧着ローラ(152)の突起(118)の高さは、前記第3金属箔(204)の厚さの20%から70%である第4項目から第8項目のいずれか1項に記載の製造装置(184)。
[第10項目]
 前記第1金属箔(200)と前記第2金属箔(202)は別の金属であり、前記第1金属箔(200)と前記第3金属箔(204)は同一の金属である第4項目から第9項目のいずれか1項に記載の製造装置(180、184)。
 本開示によれば、電極板の製造精度を向上できる。
 A 幅方向、 B 半径方向、 C 巻回中心軸、 D 巻回方向、 1 円筒型電池、 2 電極群、 4 外装缶、 6 第1電極板、 8 第2電極板、 10 セパレータ、 12 第1電極芯材、 14 第2電極芯材、 20 第1集電板、 22 第2集電板、 24 絶縁ガスケット、 26 封口板、 30 第1溶接部、 32 第2溶接部、 100 第1金属箔ロール材、 102 第2金属箔ロール材、 104 第3金属箔ロール材、 110 第1圧着ローラ、 112 第2圧着ローラ、 114 側面、 116 Dカット面、 118 突起、 120 第1粘着テープ巻出し、 122 第2粘着テープ巻出し、 130 第1押付ローラ、 132 第2押付ローラ、 140 第1粘着テープ巻取り、 142 第2粘着テープ巻取り、 150 第3圧着ローラ、 152 第4圧着ローラ、 180,182,184 製造装置、 200 第1金属箔、 202 第2金属箔、 204 第3金属箔、 210 余剰部、 212 間欠部、 220 弱圧着部、 240 第1粘着テープ、 242 第2粘着テープ、 280 電極板、 300 第1境界、 302 第2境界、 304 第3境界、 306 第4境界。

Claims (10)

  1.  それぞれ円柱形状を有する一対の圧着ローラを備え、
     前記一対のローラの間に、重ねられた第1金属箔と第2金属箔が挿入され、
     前記一対の圧着ローラが回転することによって、前記第1金属箔と前記第2金属箔とが圧着され、
     前記一対の圧着ローラは、前記第1金属箔側に配置される第1圧着ローラと、前記第1圧着ローラとは別の第2圧着ローラを含み、
     前記第1圧着ローラは、前記円柱形状の少なくとも一部にDカット面を有し、
     前記第1圧着ローラにおける前記円柱形状の側面と前記Dカット面との2つの境界のそれぞれには突起が設けられる製造装置。
  2.  前記第1圧着ローラの突起の高さは、前記第1金属箔の厚さの20%から70%である請求項1に記載の製造装置。
  3.  前記第1金属箔と前記第2金属箔は別の金属である請求項1または2に記載の製造装置。
  4.  前記一対のローラの間に、重ねられた第1金属箔と第2金属箔と第3金属箔が挿入され、
     前記一対の圧着ローラが回転することによって、前記第1金属箔と前記第2金属箔と前記第3金属箔が圧着され、
     前記一対の圧着ローラのうちの前記第2圧着ローラは、前記第3金属箔側に配置され、
     前記第2圧着ローラは、前記円柱形状の少なくとも一部にDカット面を有し、
     前記第2圧着ローラにおける前記円柱形状の側面と前記Dカット面との2つの境界のそれぞれには突起が設けられる請求項1に記載の製造装置。
  5.  回転している前記一対の圧着ローラにおいて、前記第1圧着ローラの突起による圧着タイミングと、前記第2圧着ローラの突起による圧着タイミングとは同期している請求項4に記載の製造装置。
  6.  前記第1圧着ローラの突起の高さは、前記第1金属箔の厚さの20%から70%であり、
     前記第2圧着ローラの突起の高さは、前記第3金属箔の厚さの20%から70%である請求項4または5に記載の製造装置。
  7.  前記一対の圧着ローラを前段の一対の圧着ローラと定義する場合、前記前段の一対の圧着ローラの後段に、それぞれ円柱形状を有する後段の一対の圧着ローラをさらに備え、
     前記一対のローラの間に、重ねられた第1金属箔と第2金属箔と第3金属箔が挿入され、
     前記一対の圧着ローラが回転することによって、前記第1金属箔と前記第2金属箔と前記第3金属箔が圧着され、
     前記一対の圧着ローラのうちの前記第2圧着ローラは、前記第3金属箔側に配置され、
     前記後段の一対の圧着ローラの間に、前記前段の一対の圧着ローラによって圧着された前記第1金属箔と前記第2金属箔と前記第3金属箔が挿入され、
     前記後段の一対の圧着ローラが回転することによって、前記第1金属箔と前記第2金属箔と前記第3金属箔がさらに圧着され、
     前記後段の一対の圧着ローラは、前記第1金属箔側に配置される第3圧着ローラと、前記第3金属箔側に配置される第4圧着ローラを含み、
     前記第4圧着ローラは、前記円柱形状の少なくとも一部にDカット面を有し、
     前記第4圧着ローラにおける前記円柱形状の側面と前記Dカット面との2つの境界のそれぞれには突起が設けられる請求項1に記載の製造装置。
  8.  前記第1圧着ローラにおける前記Dカット面の面積は、前記第4圧着ローラにおける前記Dカット面の面積よりも小さい請求項7に記載の製造装置。
  9.  前記第1圧着ローラの突起の高さは、前記第1金属箔の厚さの20%から70%であり、
     前記第4圧着ローラの突起の高さは、前記第3金属箔の厚さの20%から70%である請求項7または8に記載の製造装置。
  10.  前記第1金属箔と前記第2金属箔は別の金属であり、前記第1金属箔と前記第3金属箔は同一の金属である請求項4から9のいずれか1項に記載の製造装置。
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