JP2012199210A - 電極積層体の製造装置および製造方法 - Google Patents
電極積層体の製造装置および製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012199210A JP2012199210A JP2011064213A JP2011064213A JP2012199210A JP 2012199210 A JP2012199210 A JP 2012199210A JP 2011064213 A JP2011064213 A JP 2011064213A JP 2011064213 A JP2011064213 A JP 2011064213A JP 2012199210 A JP2012199210 A JP 2012199210A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- separator
- positive electrode
- separator sheet
- electrodes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
【課題】生産速度の向上を図ることのできる電極積層体の製造装置および製造方法の提供。
【解決手段】正極P、負極NがセパレータSを間に挟んで交互に積層される電極積層体を製造する電極積層装置1であって、水平方向の一方側から連続して繰り出される第1のセパレータシートSS1と、上記水平方向の他方側から連続して繰り出される第2のセパレータシートSS2と、を貼り合わせるロール対23と、貼り合わせ位置Aよりも上方に形成されるセパレータシートSS1,SS2の谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で正極Pを順次供給する正極供給装置10と、を有するという構成を採用する。
【選択図】図1
【解決手段】正極P、負極NがセパレータSを間に挟んで交互に積層される電極積層体を製造する電極積層装置1であって、水平方向の一方側から連続して繰り出される第1のセパレータシートSS1と、上記水平方向の他方側から連続して繰り出される第2のセパレータシートSS2と、を貼り合わせるロール対23と、貼り合わせ位置Aよりも上方に形成されるセパレータシートSS1,SS2の谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で正極Pを順次供給する正極供給装置10と、を有するという構成を採用する。
【選択図】図1
Description
本発明は、電極積層体の製造装置および製造方法に関するものである。
電極積層体の製造装置および製造方法として、例えば特許文献1には、2次電池の製造装置および製造方法が開示されている。この従来技術においては、リチウム2次電池の生産性を向上させるため、連続セパレータ(セパレータシート)に、複数の正極と負極から構成される電極を、電極毎に所定の間隔を保持して配置し、もう一つの連続セパレータを、電極が配置された連続セパレータに重ね合わせて、電極の周囲の連続セパレータ同士を溶着し、正極と負極が連続セパレータを介して交互に重なり合うようにつづら折りして、電極積層体を製造する手段を採用している。
しかしながら、上記従来技術では、移載装置を用いて電極を一つずつセパレータシートの上に配置するために、セパレータシートの送りを間欠運転としている。このため、電極積層体の生産速度の向上が難しいという問題がある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、生産速度の向上を図ることのできる電極積層体の製造装置および製造方法の提供を目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明は、極性の異なる電極がセパレータを間に挟んで交互に積層される電極積層体の製造装置であって、水平方向の一方側から連続して繰り出される第1のセパレータシートと、上記水平方向の他方側から連続して繰り出される第2のセパレータシートと、を貼り合わせるロール対と、上記貼り合わせ位置よりも上方に形成される上記セパレータシートの谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で上記電極を順次供給する電極供給装置と、を有するという構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、ロール対によって第1のセパレータシートと第2のセパレータシートとを連続して貼り合わせ、シートの貼り合わせによって形成されるシートの谷間に、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で電極を順次供給することにより、電極の位置決めに重力を利用しつつ、セパレータシートの送りを止めることなく連続的に電極を挟み込むことができる。
この構成を採用することによって、本発明では、ロール対によって第1のセパレータシートと第2のセパレータシートとを連続して貼り合わせ、シートの貼り合わせによって形成されるシートの谷間に、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で電極を順次供給することにより、電極の位置決めに重力を利用しつつ、セパレータシートの送りを止めることなく連続的に電極を挟み込むことができる。
また、本発明においては、上記ロール対は、少なくとも上記貼り合わせ位置に上記電極の下部が到達する前に、上記貼り合わせ位置において上記セパレータシート同士を溶着させ、上記電極の下部を支持する溶着部を上記電極毎に形成する溶着装置を有するという構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、ロール対に溶着装置を設けることで、セパレータシート同士の連続的な溶着が可能となる。また、貼り合わせ位置に電極の下部が到達する前に、電極の下部を支持する溶着部を形成することで、セパレータシートに挟み込んだ電極の重力による位置ずれを防止することができる。
この構成を採用することによって、本発明では、ロール対に溶着装置を設けることで、セパレータシート同士の連続的な溶着が可能となる。また、貼り合わせ位置に電極の下部が到達する前に、電極の下部を支持する溶着部を形成することで、セパレータシートに挟み込んだ電極の重力による位置ずれを防止することができる。
また、本発明においては、上記溶着装置は、上記ロール対の少なくともいずれか一方の周面に、上記電極の外縁形状に応じて配線されたヒーター線を有するという構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、電極の外縁形状に応じてヒーター線をロール周面に配線することで、電極に活物質が印刷されていた場合に、溶着する際の熱的なダメージを活物質に与えないようにすることができる。
この構成を採用することによって、本発明では、電極の外縁形状に応じてヒーター線をロール周面に配線することで、電極に活物質が印刷されていた場合に、溶着する際の熱的なダメージを活物質に与えないようにすることができる。
また、本発明においては、上記電極供給装置は、上記セパレータシートの谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で上記電極を順次落下させて供給するという構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、電極の落下タイミングによって、電極を供給する間隔を調整することができる。
この構成を採用することによって、本発明では、電極の落下タイミングによって、電極を供給する間隔を調整することができる。
また、本発明においては、極性の異なる電極がセパレータを間に挟んで交互に積層される電極積層体の製造方法であって、水平方向の一方側から連続して繰り出される第1のセパレータシートと、上記水平方向の他方側から連続して繰り出される第2のセパレータシートと、を貼り合わせる工程と、上記貼り合わせ位置よりも上方に形成される上記セパレータシートの谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で上記電極を順次供給する工程と、を有するという手法を採用する。
本発明によれば、極性の異なる電極がセパレータを間に挟んで交互に積層される電極積層体の製造装置であって、水平方向の一方側から連続して繰り出される第1のセパレータシートと、上記水平方向の他方側から連続して繰り出される第2のセパレータシートと、を貼り合わせるロール対と、上記貼り合わせ位置よりも上方に形成される上記セパレータシートの谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で上記電極を順次供給する電極供給装置と、を有するという構成を採用することによって、ロール対によって第1のセパレータシートと第2のセパレータシートとを連続して貼り合わせ、シートの貼り合わせによって形成されるシートの谷間に、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で電極を順次供給することにより、電極の位置決めに重力を利用しつつ、セパレータシートの送りを止めることなく連続的に電極を挟み込むことができる。
したがって、本発明では、電極積層体の生産速度の向上を図ることができる。
したがって、本発明では、電極積層体の生産速度の向上を図ることができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、本発明の電極積層体の製造装置および製造方法を、ラミネート型リチウム2次電池を製造する電極積層装置に適用した場合を例示する。
図1は、本発明の実施形態における電極積層装置1を示す構成図である。
電極積層装置1は、水平方向の一方側(図1において紙面左側)から第1のセパレータシートSS1を連続して繰り出す第1のセパレータロール21と、水平方向の他方側(図1において紙面右側)から第2のセパレータシートSS2を連続して繰り出す第2のセパレータロール22と、繰り出されたセパレータシートSS1,SS2を連続して貼り合わせるロール対23と、を有する。
電極積層装置1は、水平方向の一方側(図1において紙面左側)から第1のセパレータシートSS1を連続して繰り出す第1のセパレータロール21と、水平方向の他方側(図1において紙面右側)から第2のセパレータシートSS2を連続して繰り出す第2のセパレータロール22と、繰り出されたセパレータシートSS1,SS2を連続して貼り合わせるロール対23と、を有する。
第1のセパレータロール21は、例えば厚さ8〜25μm程度の絶縁性樹脂材の第1のセパレータシートSS1を繰り出す構成となっている。第1のセパレータシートSS1は、例えば多孔質のポリエチレンやポリエステルから形成されている。
第2のセパレータロール22は、ロール対23を挟んで第1のセパレータロール21と対称的に配置され、第1のセパレータシートSS1と同一の構成の第2のセパレータシートSS2を繰り出す構成となっている。
第2のセパレータロール22は、ロール対23を挟んで第1のセパレータロール21と対称的に配置され、第1のセパレータシートSS1と同一の構成の第2のセパレータシートSS2を繰り出す構成となっている。
ロール対23は、第1の水平方向(図1において紙面左右方向)と直交する第2の水平方向(図1において紙面奥行き方向)に沿って回転軸が配置され、且つ、互いの回転軸が平行に配置されたロール24,25を有する。ロール24,25は、第1の水平方向において周面が対向可能に配置されている。ロール対23は、ロール24,25の周面が最も近接する対向位置(以下、貼り合わせ位置Aと称する)において、ロール24の周面に沿う第1のセパレータシートSS1と、ロール25の周面に沿う第2のセパレータシートSS2と、を相対させ貼り合わせる構成となっている。
電極積層装置1は、貼り合わせ位置Aよりも上方に形成されるセパレータシートSS1,SS2の谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で正極(電極)Pを順次供給する正極供給装置(電極供給装置)10を有する。正極供給装置10は、正極シートPSを繰り出す正極ロール12と、正極ロール12から繰り出された正極シートPSから正極Pを切り出すカッター装置13,14と、切り出された正極PをセパレータシートSS1,SS2の谷間に向けて供給する正極供給ロール対15と、を有する。
正極ロール12は、活物質としてリチウム含有金属酸化物が両面に印刷された(付着した)、例えば厚さ8〜20μm程度の金属箔の正極シートPSを繰り出す構成となっている。正極シートPSは、例えばアルミニウム箔を基材に用い、粉末状のリチウム含有金属酸化物を基材の面上に配置する等して形成されている。正極ロール12から繰り出された正極シートPSは、カッター装置13,14によって切断される。
なお、正極ロール12とカッター装置13との間の搬送経路途中には、検査カメラ16が設けられている。検査カメラ16は、正極シートPSを上方から撮像し、当該撮像により取得したデータを不図示の制御装置に伝送する構成となっている。不図示の制御装置では、撮像データを画像処理し、正極シートPSの不良状態(例えば、縒れ、シワ、欠損(穴や破れ)、活物質の剥がれ等)の有無を検査する。
カッター装置13,14は、周面に所定形状のカッター刃13a,14aが設けられたロールを備え、ロールの回転によりカッター刃13a,14aを、正極シートPSに押し当てることで、連続して正極Pを切り出す構成となっている。
図2は、本発明の実施形態におけるカッター装置13,14で切り出された正極Pを示す図である。なお、図2における一点鎖線は、カットラインを示す。
図2は、本発明の実施形態におけるカッター装置13,14で切り出された正極Pを示す図である。なお、図2における一点鎖線は、カットラインを示す。
図2に示すように、カッター装置13は、水平方向に繰り出された正極シートPSの幅方向の一端部の一部をカットラインC1に沿って切り落とし、タブP1を形成する(第1の切断)。なお、切り落とし片P2は、図1に示すトレイ17に落下する。次に、カッター装置14は、第1の切断の後、鉛直方向に沿って搬送される正極シートPSをカットラインC2に沿って切断し、長手方向において正極Pを分離させる(第2の切断)。正極Pの大きさは、概ねA4サイズである。
正極供給ロール対15は、カッター装置14の下方に配置され、切り出された正極Pを鉛直方向に沿う姿勢で挟持可能な構成となっている。本実施形態の正極供給ロール対15は、鉛直方向に沿う姿勢で挟持した正極Pを、セパレータシートSS1,SS2の谷間に向けて、鉛直上方から順次落下させて供給する。正極Pを供給する間隔は、正極Pの落下タイミングによって調整することができる。正極供給ロール対15から落下した正極Pは、鉛直下方に向かうにつれて間隔が幅狭となる一対のガイド18に案内され、セパレータシートSS1,SS2の谷間に向けて供給される。
ロール対23は、少なくとも貼り合わせ位置Aに正極Pの下部が到達する前に、貼り合わせ位置AにおいてセパレータシートSS1,SS2同士を溶着させる溶着装置30を有する。ロール対23に溶着装置30を設けることで、セパレータシートSS1,SS2同士の連続的な溶着が可能となる。
図3は、本発明の実施形態における溶着装置30の構成を示す斜視図である。図4は、本発明の実施形態における溶着装置30によって正極Pを挟み込んで溶着されたセパレータシートSS1,SS2を示す図である。
図3は、本発明の実施形態における溶着装置30の構成を示す斜視図である。図4は、本発明の実施形態における溶着装置30によって正極Pを挟み込んで溶着されたセパレータシートSS1,SS2を示す図である。
図3に示すように、溶着装置30は、ロール対23の少なくともいずれか一方のロール(本実施形態では両方、図3においてはロール24のみを示す)の周面に配線されたヒーター線31を有する。ヒーター線31は、例えば、ニッケルクロム系や鉄クロム系等の電熱線から構成されている。ヒーター線31は、正極Pの外縁形状に応じて配線されている。より詳しくは、ヒーター線31は、図4に示すように、正極Pの各辺の少なくとも一部に沿う複数の溶着部32を形成可能に配線されている。溶着部32のうち、符号32aで示す溶着部は、正極Pの下部を支持する構成となっている。
図1に戻り、正極供給ロール対15は、溶着部32aのうち正極Pの底辺を支える下部が形成されるタイミングで、正極Pを落下させ、溶着装置30は、少なくとも貼り合わせ位置Aに正極Pの下部が到達する前に、貼り合わせ位置AにおいてセパレータシートSS1,SS2同士を熱溶着させ、正極Pの下部を支持する溶着部32aの一部を形成する。これにより、セパレータシートSS1,SS2の谷間に底が形成されるため、落下した正極Pの下部が位置決めされ、重力によるセパレータシートSS1,SS2に対する相対位置ずれが防止されることとなる。
セパレータシートSS1,SS2の谷間に落下し、位置決めされた正極Pは、ロール対23の回転によりセパレータシートSS1,SS2の送りを止めることなく連続的に挟み込まれる。正極Pの挟み込みと同時に、貼り合わせ位置Aにおいて、溶着装置30は、正極Pの外縁形状に沿う部分のセパレータシートSS1,SS2同士を、熱溶着により閉じていく。本実施形態のヒーター線31は、正極Pの外縁形状に応じて配線されているため、溶着する際の熱的なダメージを活物質に与えることなく、正極Pを略袋状に連続的に閉じ込むことができる。
ロール対23は、順次供給される正極P毎に、正極Pをセパレータで包む袋構造を連続して形成し、鉛直方向下方に順次送る。このように、正極Pを供給するラインと、セパレータを袋構造にするラインと、を鉛直方向に配置することで、正極Pの位置決めに重力を利用することができる。また、袋構造を形成するヒーター線31を、ロール対23の周面に埋設することで、セパレータシートSS1,SS2の送りを止めない連続的な正極Pの閉じ込み動作が可能となる。したがって、正極Pをセパレータに挟み込む連続動作の前処理ができ、生産性が向上する。
ロール対23の下流側には、検査カメラ34,35と、コンベア装置40とが設けられている。検査カメラ34は、第1のセパレータシートSS1を撮像し、当該撮像により取得したデータを不図示の制御装置に伝送する構成となっている。検査カメラ35は、第2のセパレータシートSS2を撮像し、当該撮像により取得したデータを不図示の制御装置に伝送する構成となっている。不図示の制御装置では、撮像データを画像処理し、第1のセパレータシートSS1及び第2のセパレータシートSS2の不良状態(縒れ、シワ、欠損(ピンホールや破れ)等)の有無を検査する。
コンベア装置40は、水平方向に無端転動するベルトコンベアから構成されている。コンベア装置40は、正極Pを閉じ込んだセパレータシートの一方側(第1のセパレータシートSS1側)を水平面に沿って支持する支持面41を有する。コンベア装置40による搬送経路途中には、セパレータシートSS1,SS2を切断し、セパレータS、正極P、セパレータSからなる袋ユニットCを形成するカッター装置42が設けられている。カッター装置42は、セパレータシートSS1,SS2を焼き切るヒートカッター42aを有する。ヒートカッター42aは、ロール周面に設けられており、送りを止めることなくセパレータシートSS1,SS2を焼き切る。
電極積層装置1には、袋ユニットCを形成するラインの他にもう一つのラインを有する。電極積層装置1のもう一つのラインは、負極シートNSを繰り出す負極ロール52と、負極ロール52から繰り出された負極シートNSから負極(電極)Nを切り出すカッター装置53,54と、切り出された負極Nを搬送するコンベア装置60と、を有する。
負極ロール52は、活物質として炭素材料が両面に印刷された(付着した)、例えば厚さ8〜20μm程度の金属箔の負極シートNSを繰り出す構成となっている。負極シートNSは、例えば銅箔を基材に用い、粉末状の炭素を基材の面上に配置する等して形成されている。負極ロール52から繰り出された負極シートNSは、カッター装置53,54によって切断される。
カッター装置53,54は、周面に所定形状のカッター刃53a,54aが設けられたロールを備え、ロールの回転によりカッター刃53a,54aを、負極シートNSに押し当てることで、連続して負極Nを切り出す構成となっている。
図5は、本発明の実施形態におけるカッター装置53で切り出された負極Nを示す図である。なお、図5における一点鎖線は、カットラインを示す。
図5は、本発明の実施形態におけるカッター装置53で切り出された負極Nを示す図である。なお、図5における一点鎖線は、カットラインを示す。
図5に示すように、カッター装置53は、水平方向に繰り出された負極シートNSの幅方向の一端部の一部をカットラインC3に沿って切り落とし、タブN1を形成する。なお、切り落とし片N2は、図1に示すトレイ57に落下する。また、カッター装置54は、負極シートNSをカットラインC4に沿って切断し、長手方向において負極Nを分離させる。負極Nの大きさは、正極Pと同様概ねA4サイズである。
コンベア装置60は、水平方向に無端転動するベルトコンベアから構成されている。コンベア装置60は、負極Nの下面を支持する支持面61を有し、負極Nを水平方向に間隔をあけて所定速度で搬送する。コンベア装置60による搬送経路途中には、検査カメラ62が設けられている。検査カメラ62は、コンベア装置60の支持面61に支持された負極Nを上方から撮像し、当該撮像により取得したデータを不図示の制御装置に伝送する構成となっている。不図示の制御装置では、撮像データを画像処理し、負極Nの不良状態(姿勢、形状、活物質の剥がれ、破れ、穴等)の有無を検査する。
電極積層装置1は、不図示の制御装置の制御の下、袋ユニットCと負極Nとを交互に積層するハンド装置70を有する。制御装置は、ハンド装置70によって把持した袋ユニットCまたは負極Nが、検査カメラ16、検査カメラ34、検査カメラ35、検査カメラ62における検査をクリアしたものである場合は、トレイ71に移載させ、姿勢を整えて、袋ユニットCと負極Nとを交互に積層させる。これにより、正極Pと負極Nとを一枚のセパレータSを介して交互に重ね合わせることができる。なお、制御装置は、検査カメラ16、検査カメラ34、検査カメラ35、検査カメラ62における検査で不良状態と判断された袋ユニットCまたは負極Nを、トレイ71に移載させずに廃棄させる。これにより、欠陥状態の袋ユニットCまたは負極Nを積層前に廃棄でき、電池セル生産の歩留まりを向上させることができる。
そして、この重ね合わせを繰り返し、セパレータS、正極P、セパレータS、負極Nを1セットとして、このセットを複数(例えば100セット程度)積層することにより、トレイ71上に、正極Pと負極NとをセパレータSを間に挟んで積層した電極積層体を形成することができる。
その後、この電極積層体を載置したトレイ71を他の場所に移動させ、所定の処理をする。具体的には、正極P及び負極Nのタブをそれぞれ溶接し、この電極積層体を例えばアルミニウムからなるラミネートフィルムに入れ、電解液を注液し、電極積層体を含浸させる。この後、シールして密閉することにより、ラミネート型電池セルが得られる。
その後、この電極積層体を載置したトレイ71を他の場所に移動させ、所定の処理をする。具体的には、正極P及び負極Nのタブをそれぞれ溶接し、この電極積層体を例えばアルミニウムからなるラミネートフィルムに入れ、電解液を注液し、電極積層体を含浸させる。この後、シールして密閉することにより、ラミネート型電池セルが得られる。
したがって、上述の本実施形態によれば、正極P、負極NがセパレータSを間に挟んで交互に積層される電極積層体を製造する電極積層装置1であって、水平方向の一方側から連続して繰り出される第1のセパレータシートSS1と、上記水平方向の他方側から連続して繰り出される第2のセパレータシートSS2と、を貼り合わせるロール対23と、貼り合わせ位置Aよりも上方に形成されるセパレータシートSS1,SS2の谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で正極Pを順次供給する正極供給装置10と、を有するという構成を採用することによって、ロール対23によって第1のセパレータシートSS1と第2のセパレータシートSS2とを連続して貼り合わせ、シートの貼り合わせによって形成されるシートの谷間に、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で正極Pを順次供給することにより、正極Pの位置決めに重力を利用しつつ、セパレータシートSS1,SS2の送りを止めることなく連続的に正極Pを挟み込むことができる。
したがって、本実施形態では、電極積層体の生産速度の向上を図ることができる。
したがって、本実施形態では、電極積層体の生産速度の向上を図ることができる。
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
例えば、上記実施形態では、正極供給装置10は、貼り合わせ位置Aよりも上方に形成されるセパレータシートSS1,SS2の谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で正極Pを順次落下させて供給すると説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、例えば、正極供給ロール対15の位置を下げて、正極Pを挟み込んでいる状態で、正極Pの下部を貼り合わせ位置Aに導入させ、ロール対23と共に正極Pを挟み込こませる状態とさせる構成であっても良い。この構成によれば、正極Pの位置決め精度を向上させることができる。なお、この場合、正極Pの破れや縒れが生じないように、正極供給ロール対15の送りとロール対23の送りとの速度差をゼロ若しくは殆ど無くすように速度制御する必要がある。
また、例えば、上記実施形態では、ヒーター線31は、図4に示すように、正極Pの各辺の少なくとも一部に沿う複数の溶着部32を形成可能に配線されていると説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、例えば、少なくとも溶着部32aのみが形成されるように配線されていれば良い。また、一方で、例えば、ヒーター線31は、正極Pの外縁形状に沿って一巡する溶着部32を形成可能に配線する構成であっても良い。
また、例えば、ヒーター線31のON/OFFのタイミング制御をする構成を採用しても良い。例えば、貼り合わせ位置Aを通過した後に、ヒーター線31をOFFにすることで、ロール対23自体の温度上昇に伴う周面の熱膨張を抑制しつつ、省エネルギー化に寄与できる。なお、ヒーター線31のONのタイミングは、貼り合わせ位置Aに到達する前に設定すれば、温度の立ち上りの所定時間を確保できるため、電源を一度OFFにしても、貼り合わせ位置Aにおいて良好な溶着が可能となる。
また、例えば、上記実施形態では、検査カメラ16、検査カメラ34、検査カメラ35、検査カメラ62における検査で不良状態と判断された袋ユニットCまたは負極Nを、ハンド装置70によって廃棄する構成について説明したが、例えば、コンベア装置40、コンベア装置60にプッシャやフック等を設けて廃棄する構成であっても良い。
また、例えば、正極シートPSの繰り出し方向は、最初から鉛直方向下向きでも良い。この場合、カッター装置13で切り落とした切り落とし片P2を吸引等で回収する機構を設けることが好ましい。
また、例えば、上記実施形態では、正極Pを第1のセパレータシートSS1及び第2のセパレータシートSS2で挟み込む構成について説明したが、負極Nを挟み込む構成であっても良い。
1…電極積層装置(電極積層体の製造装置)、10…正極供給装置(電極供給装置)、23…ロール対、30…溶着装置、31…ヒーター線、32a…溶着部、A…貼り合わせ位置、N…負極(電極)、P…正極(電極)、S…セパレータ、SS1…第1のセパレータシート、SS2…第2のセパレータシート
Claims (5)
- 極性の異なる電極がセパレータを間に挟んで交互に積層される電極積層体の製造装置であって、
水平方向の一方側から連続して繰り出される第1のセパレータシートと、前記水平方向の他方側から連続して繰り出される第2のセパレータシートと、を貼り合わせるロール対と、
前記貼り合わせ位置よりも上方に形成される前記セパレータシートの谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で前記電極を順次供給する電極供給装置と、
を有することを特徴とする電極積層体の製造装置。 - 前記ロール対は、少なくとも前記貼り合わせ位置に前記電極の下部が到達する前に、前記貼り合わせ位置において前記セパレータシート同士を溶着させ、前記電極の下部を支持する溶着部を前記電極毎に形成する溶着装置を有することを特徴とする請求項1に記載の電極積層体の製造装置。
- 前記溶着装置は、前記ロール対の少なくともいずれか一方の周面に、前記電極の外縁形状に応じて配線されたヒーター線を有することを特徴とする請求項2に記載の電極積層体の製造装置。
- 前記電極供給装置は、前記セパレータシートの谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で前記電極を順次落下させて供給することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電極積層体の製造装置。
- 極性の異なる電極がセパレータを間に挟んで交互に積層される電極積層体の製造方法であって、
水平方向の一方側から連続して繰り出される第1のセパレータシートと、前記水平方向の他方側から連続して繰り出される第2のセパレータシートと、を貼り合わせる工程と、
前記貼り合わせ位置よりも上方に形成される前記セパレータシートの谷間に向けて、鉛直上方から鉛直方向に沿う姿勢で前記電極を順次供給する工程と、
を有することを特徴とする電極積層体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011064213A JP2012199210A (ja) | 2011-03-23 | 2011-03-23 | 電極積層体の製造装置および製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011064213A JP2012199210A (ja) | 2011-03-23 | 2011-03-23 | 電極積層体の製造装置および製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012199210A true JP2012199210A (ja) | 2012-10-18 |
Family
ID=47181209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011064213A Withdrawn JP2012199210A (ja) | 2011-03-23 | 2011-03-23 | 電極積層体の製造装置および製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012199210A (ja) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104716389A (zh) * | 2015-03-05 | 2015-06-17 | 深圳市吉阳自动化科技有限公司 | 一种锂电池的电芯叠片*** |
JP2016066468A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | 株式会社豊田自動織機 | 電極収納セパレータの製造方法 |
JP2016157514A (ja) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | 株式会社豊田自動織機 | セパレータ材における異常部位の除去装置およびその除去方法 |
JP2016162547A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | 株式会社豊田自動織機 | セパレータ付き電極の製造装置、及び、セパレータ付き電極の製造方法 |
JP2016162546A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | 株式会社豊田自動織機 | セパレータ付き電極の製造装置及びセパレータ付き電極の製造方法 |
JP2016162549A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | 株式会社豊田自動織機 | セパレータ付き電極の製造装置、及び、セパレータ付き電極の製造方法 |
JP2017142973A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 株式会社村田製作所 | 二次電池の製造装置および二次電池の製造方法 |
JP2018055805A (ja) * | 2016-09-26 | 2018-04-05 | 株式会社豊田自動織機 | 電極積層装置 |
CN113644310A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-12 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 多芯堆叠的制备方法以及电芯 |
WO2023035785A1 (zh) * | 2021-09-13 | 2023-03-16 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 叠片设备及叠片式电极组件的制造方法 |
JP2023519948A (ja) * | 2020-09-14 | 2023-05-15 | エルジー エナジー ソリューション リミテッド | 超音波切削機を含む電極組立体製造装置及びこれを用いた電極組立体製造方法 |
WO2023103155A1 (zh) * | 2021-12-08 | 2023-06-15 | 蜂巢能源科技股份有限公司 | 制袋式叠片设备及叠片产品 |
WO2023151274A1 (zh) * | 2022-02-14 | 2023-08-17 | 上海兰钧新能源科技有限公司 | 一种叠片电芯制备方法、装置及叠片电芯 |
-
2011
- 2011-03-23 JP JP2011064213A patent/JP2012199210A/ja not_active Withdrawn
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016066468A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | 株式会社豊田自動織機 | 電極収納セパレータの製造方法 |
JP2016157514A (ja) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | 株式会社豊田自動織機 | セパレータ材における異常部位の除去装置およびその除去方法 |
JP2016162547A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | 株式会社豊田自動織機 | セパレータ付き電極の製造装置、及び、セパレータ付き電極の製造方法 |
JP2016162546A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | 株式会社豊田自動織機 | セパレータ付き電極の製造装置及びセパレータ付き電極の製造方法 |
JP2016162549A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | 株式会社豊田自動織機 | セパレータ付き電極の製造装置、及び、セパレータ付き電極の製造方法 |
CN104716389A (zh) * | 2015-03-05 | 2015-06-17 | 深圳市吉阳自动化科技有限公司 | 一种锂电池的电芯叠片*** |
JP2017142973A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 株式会社村田製作所 | 二次電池の製造装置および二次電池の製造方法 |
JP2018055805A (ja) * | 2016-09-26 | 2018-04-05 | 株式会社豊田自動織機 | 電極積層装置 |
JP2023519948A (ja) * | 2020-09-14 | 2023-05-15 | エルジー エナジー ソリューション リミテッド | 超音波切削機を含む電極組立体製造装置及びこれを用いた電極組立体製造方法 |
CN113644310A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-12 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 多芯堆叠的制备方法以及电芯 |
CN113644310B (zh) * | 2021-08-12 | 2023-11-14 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 多芯堆叠的制备方法以及电芯 |
WO2023035785A1 (zh) * | 2021-09-13 | 2023-03-16 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 叠片设备及叠片式电极组件的制造方法 |
WO2023103155A1 (zh) * | 2021-12-08 | 2023-06-15 | 蜂巢能源科技股份有限公司 | 制袋式叠片设备及叠片产品 |
WO2023151274A1 (zh) * | 2022-02-14 | 2023-08-17 | 上海兰钧新能源科技有限公司 | 一种叠片电芯制备方法、装置及叠片电芯 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2012199210A (ja) | 電極積層体の製造装置および製造方法 | |
JP5561191B2 (ja) | 電極積層体の製造装置および製造方法 | |
JP5522851B2 (ja) | 極板包装装置 | |
JP5775229B2 (ja) | 極板をセパレータで挟む装置 | |
JP2012174453A (ja) | 電極積層体の製造装置および製造方法 | |
JP5048404B2 (ja) | 2次電池の製造方法および製造装置 | |
KR101577880B1 (ko) | 세퍼레이터 반송 장치 및 세퍼레이터 반송 방법 | |
US9425478B2 (en) | Stacking apparatus and stacking method | |
JP2012204070A (ja) | 電極積層体の製造装置および製造方法 | |
TWI555256B (zh) | Apparatus and method for manufacturing an electrode body | |
JP5291811B2 (ja) | 2次電池の製造方法および製造装置 | |
US20140026400A1 (en) | Device for producing and method for producing packaged electrode | |
WO2012137902A1 (ja) | 位置検出装置および位置検出方法 | |
JP2013178951A (ja) | 極板をセパレータで挟む装置 | |
JP2014179304A (ja) | 二次電池用電極積層体作成方法及び作成装置 | |
CN112820930A (zh) | 叠片机 | |
JP2012199211A (ja) | 電極積層体の製造装置および製造方法 | |
JP2012221707A (ja) | セパレータ搬送装置およびセパレータ搬送方法 | |
CN214477588U (zh) | 叠片机 | |
JP2012185976A (ja) | 積層型電池 | |
JP2017105083A (ja) | 電極体製造装置及び電極体製造方法 | |
JP2017076508A (ja) | 電池部品搬送装置 | |
JP7102379B2 (ja) | 袋詰電極の製造装置、集積装置および袋詰電極の製造方法 | |
CN112864473A (zh) | 一种叠片电芯及其制造方法 | |
JP2016162547A (ja) | セパレータ付き電極の製造装置、及び、セパレータ付き電極の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140603 |