特開 2022-90917 電池の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022090917

(43)【公開日】2022-06-20

(54)【発明の名称】電池の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/60 20210101AFI20220613BHJP

   H01M 10/058 20100101ALI20220613BHJP

【ＦＩ】

H01M2/36 101H

H01M10/058

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020203503

(22)【出願日】2020-12-08

(71)【出願人】

【識別番号】520184767

【氏名又は名称】プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 雄三

(72)【発明者】

【氏名】尾崎 健幸

【テーマコード（参考）】

5H023

5H029

【Ｆターム（参考）】

5H023BB10

5H029AJ14

5H029CJ30

5H029HJ04

5H029HJ15

(57)【要約】

【課題】注液工程に掛かる時間を従来よりも短くできる電池の製造方法を提供すること。
【解決手段】電池１の製造方法は、注液工程Ｓ２を備え、この注液工程Ｓ２は、金属製の電池ケース１０内の気圧Ｐを第１気圧Ｐ１とした状態で、電解液１７の液面高さＨが、第１基準高さＨａ以上で、第２基準高さＨｂよりも低い中間液面範囲ＡＨｃ内となる第１注液量Ｖ１の電解液１７を注液する第１注液工程Ｓ２１と、電池ケース１０内の気圧Ｐを、第１気圧Ｐ１よりも高い第２気圧Ｐ２まで高めながら、電解液１７の液面高さＨを中間液面範囲ＡＨｃ内に維持しつつ、規定量Ｖまで残りの第２注液量Ｖ２の電解液１７を注液する第２注液工程Ｓ２２とを有する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

注液孔を有する金属製の電池ケースと、
上記電池ケース内に収容され、正極板の正極活物質層と負極板の負極活物質層とが対向する電極対向部を含む電極体と、
上記電池ケース内に収容された電解液と、を備える
電池の製造方法であって、
上記注液孔を通じて上記電池ケース内に上記電解液を注液する注液工程を備え、
上記注液工程は、
上記電池ケース内の気圧Ｐを予め定めた第１気圧Ｐ１とした状態で、注液された上記電解液の液面高さＨが、上記電極体の上記電極対向部の全体が上記電解液に浸漬される第１基準高さＨａ以上で、かつ、上記注液孔に上記電解液が付着する第２基準高さＨｂよりも低い中間液面範囲（Ｈａ≦Ｈ＜Ｈｂ）内となる、予め定めた第１注液量Ｖ１の上記電解液を注液する第１注液工程と、
上記電池ケース内の気圧Ｐを、上記第１気圧Ｐ１よりも高い第２気圧Ｐ２（Ｐ２＞Ｐ１）まで高めながら、上記電解液の上記液面高さＨを上記中間液面範囲内に維持しつつ、規定量Ｖまで残りの第２注液量Ｖ２（Ｖ２＝Ｖ－Ｖ１）の上記電解液を注液する第２注液工程と、を有する
電池の製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載の電池の製造方法であって、
前記第２注液工程は、
前記電池ケース内の気圧Ｐを間欠的に高める気圧上昇と、上記電解液を間欠的に注液する追加注液とを交互に繰り返す
電池の製造方法。

【請求項3】

請求項１に記載の電池の製造方法であって、
前記第２注液工程は、
前記電池ケース内の気圧Ｐを連続的に高めながら、前記電解液を連続的に注液する
電池の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電解液を電池ケース内に注液する注液工程を備える電池の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電池を製造するにあたっては、例えば、金属製の電池ケース内に電極体を収容した電池を組み立てた後、電池ケース内を大気圧よりも減圧し、電池ケースに設けられた注液孔を通じて電池ケース内に規定量の電解液を注液する。その後、電池ケース内の気圧を大気圧に戻して、注液した電解液の電極体内への含浸を促進させることが行われている。
しかしながら、電池の体積エネルギ密度を高めるなどの観点から、電池ケースはできる限り小型化されるため、電池ケースの内部のうち、電極体以外の空いた空間は狭くなっている。このため、電解液の注液速度を速くすると、規定量の電解液を注液し終えるよりも前に、電解液が注液孔から電池外部に溢れ出るため、電解液の電極体への含浸速度に合わせて、電解液をゆっくり注液する必要がある。このようにすると、注液時間が長く掛かって、電池の生産性が低くなる。

【0003】

これに対し、特許文献１では、以下の手法が提案されている（特許文献１の請求項１等を参照）。即ち、まず、電池ケース内を大気圧よりも減圧した状態で、電極体の少なくとも一部が電解液に浸漬されるまで電解液を注液する。次に、電池ケース内の気圧を高め、注液した電解液の電極体内への含浸を促進させて、電解液の液面を低下させる。その後、電解液の注液を再開し、残りの電解液を注液する。このようにすることで、一度に規定量の電解液を注液する上述の手法に比べて、１回目の注液において電解液の注液速度を速くでき、注液工程に掛かる時間を短くできる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－１０６８１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１の手法でも、２回目の注液において電解液の注液速度を速くすると、残りの電解液を注液し終えるよりも前に、電解液が注液孔から電池外部に溢れ出るため、電解液の電極体への含浸速度に合わせて、電解液をゆっくり注液する必要がある。或いは、電解液の液面が十分に低下するまで待ってから、残りの電解液を注液する必要がある。このため、２回目の注液における注液時間が長く掛かる。このように、従来の注液工程は、時間が掛かるため、改善の余地があった。

【0006】

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、電解液を電池ケース内に注液する注液工程に掛かる時間を、従来よりも短くできる電池の製造方法を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するための本発明の一態様は、注液孔を有する金属製の電池ケースと、上記電池ケース内に収容され、正極板の正極活物質層と負極板の負極活物質層とが対向する電極対向部を含む電極体と、上記電池ケース内に収容された電解液と、を備える電池の製造方法であって、上記注液孔を通じて上記電池ケース内に上記電解液を注液する注液工程を備え、上記注液工程は、上記電池ケース内の気圧Ｐを予め定めた第１気圧Ｐ１とした状態で、注液された上記電解液の液面高さＨが、上記電極体の上記電極対向部の全体が上記電解液に浸漬される第１基準高さＨａ以上で、かつ、上記注液孔に上記電解液が付着する第２基準高さＨｂよりも低い中間液面範囲（Ｈａ≦Ｈ＜Ｈｂ）内となる、予め定めた第１注液量Ｖ１の上記電解液を注液する第１注液工程と、上記電池ケース内の気圧Ｐを、上記第１気圧Ｐ１よりも高い第２気圧Ｐ２（Ｐ２＞Ｐ１）まで高めながら、上記電解液の上記液面高さＨを上記中間液面範囲内に維持しつつ、規定量Ｖまで残りの第２注液量Ｖ２（Ｖ２＝Ｖ－Ｖ１）の上記電解液を注液する第２注液工程と、を有する電池の製造方法である。

【0008】

前述の特許文献１の手法では、１回目の注液後に電池ケース内の気圧を高めたとき、電解液の液面が下がり過ぎて、液面から電極体の電極対向部が突出するため、空気が電極対向部内に侵入する。このため、その後に注液を再開して残りの電解液を注液する際に、電解液が電極対向部内に含浸し難くなるので、電解液が注液孔から電池外部に溢れ出ないように、残りの電解液をゆっくり注液する必要がある。或いは、電解液の液面が十分に低下するまで待ってから、残りの電解液を注液する必要がある。このため、２回目の注液に時間が掛かる。

【0009】

これに対し、上述の電池の製造方法では、まず第１注液工程で、注液された電解液の液面高さＨが、上述の第１基準高さＨａ以上で、かつ上述の第２基準高さＨｂよりも低い中間液面範囲（Ｈａ≦Ｈ＜Ｈｂ）内となるまで、電解液を注液する。そして、その後の第２注液工程で電池ケース内の気圧Ｐを高める際にも、電解液の液面高さＨを中間液面範囲（Ｈａ≦Ｈ＜Ｈｂ）内に維持しており、電極対向部の全体が電解液に浸漬された状態にあるため、液面から電極対向部が突出して空気が電極対向部内に侵入するのを防止できる。これにより、第２注液工程において、残りの第２注液量Ｖ２の電解液を短時間で注液できる。かくして、上述の電池の製造方法では、注液工程に掛かる時間を、特許文献１に記載の従来の手法よりも短くでき、電池の生産性を高めることができる。

【0010】

更に、上記の電池の製造方法であって、前記第２注液工程は、前記電池ケース内の気圧Ｐを間欠的に高める気圧上昇と、上記電解液を間欠的に注液する追加注液とを交互に繰り返す電池の製造方法とすると良い。

【0011】

上述の電池の製造方法では、第２注液工程は、電池ケース内の気圧Ｐを間欠的に高める気圧上昇と、電解液を間欠的に注液する追加注液とを交互に繰り返す。これにより、第２注液工程を簡易に行いながらも短時間で残りの電解液を注液できる。

【0012】

更に、前記の電池の製造方法であって、前記第２注液工程は、前記電池ケース内の気圧Ｐを連続的に高めながら、前記電解液を連続的に注液する電池の製造方法とすると良い。

【0013】

上述の電池の製造方法では、第２注液工程は、電池ケース内の気圧Ｐを連続的に高めながら、電解液を連続的に注液する。これにより、第２注液工程を特に短い時間で残りの電解液を注液できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態１，２に係る電池の斜視図である。

【図2】実施形態１，２に係る電池の縦断面図である。

【図3】実施形態１，２に係る電池の製造方法のフローチャートである。

【図4】実施形態１，２に係る注液工程を示す説明図である。

【図5】実施形態１の注液工程に係り、経過時間ｔと電解液の液面高さＨ及び電池ケース内の気圧Ｐとの関係を示すグラフである。

【図6】実施形態２の注液工程に係り、経過時間ｔと電解液の液面高さＨ及び電池ケース内の気圧Ｐとの関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

（実施形態１）
以下、本発明の第１の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。本実施形態１に係る電池１の斜視図を図１に、縦断面図を図２に示す。なお、以下では、電池１の縦方向ＡＨ、横方向ＢＨ及び厚み方向ＣＨを、図１及び図２に示す方向と定めて説明する。この電池１は、ハイブリッドカーやプラグインハイブリッドカー、電気自動車等の車両などに搭載される角型で密閉型のリチウムイオン二次電池である。電池１は、電池ケース１０と、この内部に収容された電極体２０と、電池ケース１０に支持された正極端子部材３０及び負極端子部材４０等から構成されている。また、電池ケース１０内には、電解液１７が収容されており、その一部は電極体２０内に含浸され、一部は電池ケース１０の底部に溜まっている。

【0016】

このうち電池ケース１０は、直方体箱状で金属（本実施形態ではアルミニウム）からなり、上側のみが開口した有底角筒状のケース本体部材１１と、このケース本体部材１１の開口を閉塞する形態で溶接された矩形板状のケース蓋部材１３とから構成されている。電池ケース１０のケース蓋部材１３には、注液孔１０ｈが設けられており、封止部材１５によって気密に封止されている。また、ケース蓋部材１３には、正極端子部材３０及び負極端子部材４０が、それぞれケース蓋部材１３と電気的に絶縁された状態で固設されている。

【0017】

電極体２０は、扁平状をなし、横倒しにした状態で電池ケース１０内に収容されている。この電極体２０は、帯状の正極集電箔２２の両主面上に正極活物質層２３が形成された帯状の正極板２１と、帯状の負極集電箔２６の両主面上に負極活物質層２７が形成された帯状の負極板２５とを、帯状の一対のセパレータ２９を介して互いに重ね、軸線周りに扁平状に捲回したものである。

【0018】

電極体２０は、横方向ＢＨの一方側（図１及び図２中、左方）に位置する正極集電部２０ｅと、横方向ＢＨの他方側（図１及び図２中、右方）に位置する負極集電部２０ｆと、これらの間に位置する電極対向部２０ｇとからなる。このうち正極集電部２０ｅは、正極板２１のうち正極集電箔２２が扁平状に捲回された部位である。一方、負極集電部２０ｆは、負極板２５のうち負極集電箔２６が扁平状に捲回された部位である。他方、電極対向部２０ｇは、正極板２１のうち正極集電箔２２上に形成された正極活物質層２３と、負極板２５のうち負極集電箔２６上に形成された負極活物質層２７とが、セパレータ２９を介して対向しつつ扁平状に捲回された部位である。

【0019】

次いで、上記電池１の製造方法について説明する（図３～図５参照）。まず「組立工程Ｓ１」（図３参照）において、電池１を組み立てる。具体的には、ケース蓋部材１３を用意し、これに正極端子部材３０及び負極端子部材４０を固設する（図１及び図２参照）。その後、正極端子部材３０及び負極端子部材４０を、別途形成した電極体２０の正極集電部２０ｅ及び負極集電部２０ｆにそれぞれ溶接する。その後、この電極体２０をケース本体部材１１内に挿入すると共に、ケース本体部材１１の開口をケース蓋部材１３で塞ぐ。そして、ケース本体部材１１とケース蓋部材１３とを溶接して電池ケース１０を形成する。

【0020】

次に、「注液工程Ｓ２」（図３参照）を行い、ケース蓋部材１３に設けられた注液孔１０ｈを通じて電池ケース１０内に、規定量Ｖ（本実施形態１では３６．０ｍｌ）の電解液１７を注液する。この注液工程Ｓ２は、図４に示す注液装置１００を用いて行う。この注液装置１００は、電池１が収容される真空チャンバ１１０と、電池ケース１０内に電解液１７を注液する注液部１３０と、制御装置１４０等から構成されている。

【0021】

このうち真空チャンバ１１０には、真空ポンプ１１５、圧力調整バルブ１２０及び圧力センサ１２５が取り付けられている。なお、圧力調整バルブ１２０に代えて、マスフローコントローラを用いてもよい。
注液部１３０は、電池ケース１０内に電解液１７を注液する円筒状の注液ノズル１３１と、電解液１７を貯留しておく電解液タンク１３３とを有しており、これらは液流通路１３５を介して互いに繋がっている。この液流通路１３５の途中には、流量計１３７及び注液バルブ１３９が配置されている。

【0022】

制御装置１４０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを含み、ＲＯＭ等に記憶された所定の制御プログラムによって作動するマイクロコンピュータを有する。この制御装置１４０には、真空ポンプ１１５、圧力調整バルブ１２０、圧力センサ１２５、流量計１３７及び注液バルブ１３９がそれぞれ接続されており、圧力センサ１２５及び流量計１３７の各信号に基づいて、真空ポンプ１１５の作動、圧力調整バルブ１２０の開閉、注液バルブ１３９の開閉をそれぞれ制御する。

【0023】

注液工程Ｓ２に先立ち、前述の組み立てた電池１を真空チャンバ１１０内に載置し、注液ノズル１３１の先端部を、注液孔１０ｈを通じて電池ケース１０内に挿入しておく。
まず注液工程Ｓ２のうち「第１注液工程Ｓ２１」（図３参照）において、真空チャンバ１１０内を大気圧Ｐ０＝１０１ｋＰａから減圧して、真空チャンバ１１０内及び電池ケース１０内の気圧Ｐを、予め定めた第１気圧Ｐ１（本実施形態１では２０ｋＰａ）とする（図５における破線のグラフを参照）。その後、この減圧状態で電池ケース１０内に予め定めた第１注液量Ｖ１（本実施形態１では２０．０ｍｌ）の電解液１７を注液する（図５における実線のグラフを参照）。なお、図５における経過時間ｔ（秒）は、真空チャンバ１１０内（電池ケース１０内）の減圧開始時を起点（ｔ＝０）とした経過時間である。

【0024】

この第１注液量Ｖ１＝２０．０ｍｌは、電池ケース１０内に注液された電解液１７の、電池ケース１０内の底面１０ｂからの液面高さＨが、電極体２０の電極対向部２０ｇの全体が電解液１７に浸漬される第１基準高さＨａ以上で、かつ、注液孔１０ｈに電解液１７が付着する第２基準高さＨｂよりも低い中間液面範囲ＡＨｃ（Ｈａ≦Ｈ＜Ｈｂ）内となる注液量である（図２参照）。
本実施形態１では、第１基準高さＨａは、電池ケース１０内の底面１０ｂから電極体２０の上端２０ａまでの距離であり、具体的には第１基準高さＨａ＝５０ｍｍである。また、第２基準高さＨｂは、電池ケース１０内の底面１０ｂから電池ケース１０の内上面１０ａ（ケース蓋部材１３の下面）までの距離であり、具体的には第２基準高さＨｂ＝６０ｍｍである。一方、第１注液量Ｖ１＝２０．０ｍｌの電解液１７を電池ケース１０内に注液すると、電解液１７の液面高さＨは概ね５６ｍｍとなる。

【0025】

この第１注液工程Ｓ２１では、具体的には、制御装置１４０により、圧力調整バルブ１２０を閉めた後、真空ポンプ１１５を作動させて、真空チャンバ１１０内を減圧する（図４及び図５参照）。そして、圧力センサ１２５で検知される真空チャンバ１１０内及び電池ケース内の気圧Ｐが大気圧Ｐ０＝１０１ｋＰａから第１気圧Ｐ１＝２０ｋＰａに下がると、真空ポンプ１１５を止めて、注液バルブ１３９を開き、時刻ｔ１から、電解液１７の電池ケース１０内への注液を開始する。その後、第１注液量Ｖ１＝２０．０ｍｌの電解液１７が注液されたことが流量計１３７によって検知されると、注液バルブ１３９を閉じる。これにより、注液された電解液１７の液面高さＨは、中間液面範囲ＡＨｃ（５０≦Ｈ＜６０）内の高さ、具体的には約５６ｍｍとなる。

【0026】

次に、「第２注液工程Ｓ２２」（図３参照）において、電池ケース１０内の気圧Ｐを、第１気圧Ｐ１＝２０ｋＰａよりも高い第２気圧Ｐ２（本実施形態１では１０１ｋＰａ＝大気圧Ｐ０）まで高めながら、電解液１７の液面高さＨを前述の中間液面範囲ＡＨｃ（５０≦Ｈ＜６０）内に維持しつつ、規定量Ｖ＝３６．０ｍｌまで残りの第２注液量Ｖ２（＝Ｖ－Ｖ１。本実施形態１では１６．０ｍｌ）の電解液１７を注液する。

【0027】

本実施形態１では、電池ケース１０内の気圧Ｐを間欠的に高める気圧上昇と、電解液１７を間欠的に注液する追加注液とを交互に繰り返す。具体的には、図５に破線で示すように、電池ケース１０内の気圧Ｐを８回に分けて（Ｐ１→Ｐ３→Ｐ４→Ｐ５→Ｐ６→Ｐ７→Ｐ８→Ｐ９→Ｐ２）間欠的に高める。一方、各気圧Ｐ３～Ｐ９，Ｐ２となった各時刻ｔ３～ｔ９，ｔ２から、電解液１７を追加注液量Ｖａ＝２．０ｍｌずつ８回に分けて間欠的に注液する。

【0028】

詳細には、制御装置１４０により圧力調整バルブ１２０を開けて、真空チャンバ１１０内及び電池ケース１０内の気圧Ｐを第１気圧Ｐ１＝２０ｋＰａから徐々に高める。すると、注液された電解液１７の電極体２０への含浸が促進されるため、電解液１７の液面高さＨは徐々に下がっていく。電極体２０内に残留している空気の体積ＶＤが、気圧Ｐの上昇により、気圧Ｐに反比例して減少するからである（ボイル則）。そして、圧力センサ１２５により検知される真空チャンバ１１０内の気圧が、予め定めた気圧Ｐ３＝２２．２ｋＰａにまで上がったら、圧力調整バルブ１２０を閉じる。これにより、電解液１７の液面高さＨは、図５に実線で示すように、約５ｍｍ下がって約５１ｍｍ（中間液面範囲ＡＨｃ（５０≦Ｈ＜６０）内）となる。次いで時刻ｔ３から、制御装置１４０により再び注液バルブ１３９を開いて、電解液１７の注液を再開する。その後、追加注液量Ｖａ＝２．０ｍｌの電解液１７が追加注液されたことが流量計１３７によって検知されると、注液バルブ１３９を閉じる。これにより、電解液１７の液面高さＨは、再び上昇して約５６ｍｍとなる。

【0029】

このように、電池ケース１０内の気圧Ｐを間欠的に高める気圧上昇と、電解液１７を間欠的に注液する追加注液とを交互に８回繰り返して、残りの第２注液量Ｖ２＝１６．０ｍｌ（＝２．０ｍｌ×８）の電解液１７を注液する。かくして、本実施形態１の注液工程Ｓ２では、経過時間ｔ＝４５０秒で規定量Ｖ＝３６．０ｍｌの電解液１７を注液できる。
なお、本実施形態１を行うに当たっては、予め、電池１と同形の電池を用い、液面センサなどによって液面高さＨを計測しつつ、各気圧Ｐ３～Ｐ９の大きさと各回の電解液１７の追加注液量Ｖａとの関係を調査するなどにより、気圧Ｐ３～Ｐ９の大きさを予め決定しておくと良い。

【0030】

ところで、詳細な試験結果の説明は省略するが、本実施形態１の注液工程Ｓ２に代えて、前述した特許文献１の手法を採用した場合、電池１に、規定量Ｖ＝３６．０ｍｌの電解液１７を注液するのに、経過時間ｔ＝８５０秒の時間が掛かることが判っている。従って、本実施形態１では、注液工程Ｓ２に掛かる時間を特許文献１の手法よりも大幅に短縮できる。

【0031】

注液工程Ｓ２を終えたら、真空チャンバ１１０内から電池１を取り出す。次に、「封止工程Ｓ３」において、電池１の注液孔１０ｈを封止部材１５で溶接により封止する。その後は、この電池１について、初充電や各種検査を行う。かくして、電池１が完成する。

【0032】

以上で説明したように、電池１の製造方法では、まず第１注液工程Ｓ２１で、電解液１７の液面高さＨが、第１基準高さＨａ以上で、かつ第２基準高さＨｂよりも低い中間液面範囲ＡＨｃ（Ｈａ≦Ｈ＜Ｈｂ）内となるまで、電解液１７を注液する。そして、その後の第２注液工程Ｓ２２で電池ケース１０内の気圧Ｐを高める際にも、電解液１７の液面高さＨを中間液面範囲（Ｈａ≦Ｈ＜Ｈｂ）内に維持しており、電極対向部２０ｇの全体が電解液１７に浸漬された状態にあるため、液面１７ｍから電極対向部２０ｇが突出して空気が電極対向部２０ｇ内に侵入するのを防止できる。これにより、第２注液工程Ｓ２２において、残りの第２注液量Ｖ２の電解液１７を短時間で注液できる。かくして、電池１の製造方法では、注液工程Ｓ２に掛かる時間を、特許文献１に記載の従来の手法よりも短くでき、電池１の生産性を高めることができる。

【0033】

更に本実施形態１では、第２注液工程Ｓ２２において、電池ケース１０内の気圧Ｐを間欠的に高める気圧上昇と、電解液１７を間欠的に注液する追加注液とを交互に繰り返している。これにより、第２注液工程Ｓ２２を簡易に行いながらも短時間で残りの電解液１７を注液できる。

【0034】

（実施形態２）
次いで、第２の実施形態について説明する。実施形態１に係る注液工程Ｓ２の第２注液工程Ｓ２２では、前述のように、電池ケース１０内の気圧Ｐを間欠的に高める気圧上昇と、電解液１７を間欠的に注液する追加注液とを交互に繰り返して、残りの電解液１７を注液した。これに対し、本実施形態２に係る注液工程Ｓ１２の第２注液工程Ｓ１２２（図３参照）では、電池ケース１０内の気圧Ｐを連続的に高めながら、電解液１７を連続的に注液して、残りの電解液１７を注液する点が異なる（図６参照）。

【0035】

第１注液工程Ｓ２１は、実施形態１と同様に減圧と注液を行う。次いで時刻ｔ１ｂから、第２注液工程Ｓ１２２では、圧力調整バルブ１２０に代え、電空レギュレータを用いて、真空チャンバ１１０内及び電池ケース１０内の気圧Ｐを、図６に破線で示すように、経過時間ｔが増加するにつれて接線の傾きが増加する曲線となるように、第１気圧Ｐ１＝２０ｋＰａから第２気圧Ｐ２＝１０１ｋＰａ＝大気圧Ｐ０まで連続的に高める。その一方、注液バルブ１３９を開けて、電解液１７を電池ケース１０内に一定の追加流量Ｒａで注液する。すると、図６に実線で示すように、電解液１７の液面高さＨは概ね５６ｍｍに維持される。実施形態１と同じく、電極体２０内に残留している空気の体積ＶＤが、気圧Ｐの上昇により、気圧Ｐに反比例して減少する（ボイル則）。するとその分、電解液１７の電極体２０への含浸が促進されるからである。

【0036】

そして、第２注液量Ｖ２＝１６．０ｍｌの電解液１７が追加注液されたことが流量計１３７によって検知されると、注液バルブ１３９を閉じる。かくして、本実施形態２では、実施形態１の経過時間ｔ＝４５０秒よりも更に短い、経過時間ｔ＝４２０秒で規定量Ｖ＝３６．０ｍｌの電解液１７を注液できる。

【0037】

なお、本実施形態２を行うに当たっては、予め、電池１と同形の電池を用い、液面センサなどによって液面高さＨを計測しつつ、各気圧Ｐの変化と追加注液する電解液１７の追加流量Ｒａとの関係を調査するなどにより、液面高さＨが概ね一定となる、気圧Ｐの変化と追加注液する電解液１７の追加流量Ｒａとの関係を予め得ておくと良い。

【0038】

本実施形態２でも、注液工程Ｓ２に掛かる時間を、特許文献１に記載の従来の手法よりも短くでき、電池１の生産性を高めることができる。更に本実施形態２では、第２注液工程Ｓ１２２において、電池ケース１０内の気圧Ｐを連続的に高めながら、電解液１７を連続的に注液している。これにより、実施形態１の第２注液工程Ｓ２２よりも更に短い時間で、残りの電解液１７を注液できる。

【0039】

以上において、本発明を実施形態１，２に即して説明したが、本発明は実施形態１，２に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態１，２では、扁平状捲回型の電極体２０を備える電池１の製造方法に本発明を適用したが、これに限られない。例えば、矩形状の正極板と矩形状の負極板とを矩形状のセパレータを介して交互に複数積層した積層型電極体を備える電池の製造方法に本発明を適用してもよい。
また、実施形態１，２では、Ｐ１＜Ｐ２を満たす第１気圧Ｐ１及び第２気圧Ｐ２として、第１気圧Ｐ１を大気圧よりも低い気圧とし、第２気圧Ｐ２を大気圧Ｐ０とした（Ｐ２＝Ｐ０）が、これに限られない。例えば、第１気圧Ｐ１を大気圧とし、第２気圧Ｐ２を大気圧よりも高い気圧とし、第１注液工程では減圧を行うこと無く注液し、その後の第２注液工程では、第２気圧Ｐ２に向けて気圧Ｐを間欠的にあるいは連続的に上昇させてもよい。

【0040】

また、実施形態１では、図５に示すように、８回の間欠的な追加注液における電解液１７の追加注液量Ｖａを、いずれもＶａ＝２．０ｍｌとする一方、間欠的に生じさせる気圧Ｐの変化（Ｐ１→Ｐ３→Ｐ４→Ｐ５→Ｐ６→Ｐ７→Ｐ８→Ｐ９→Ｐ２）を、後ほど（経過時間ｔが長くなるほど）徐々に大きくなるようにした。また、液面高さＨが、Ｈ＝約５１ｍｍ～約５６ｍｍの範囲を繰り返し変化するように追加注液した。
しかし実施形態１とは異なり、間欠的に生じさせる気圧Ｐの変化の大きさを一定にする一方、間欠的な追加注液の追加注液量Ｖａを徐々に減少させ、追加注液による液面高さＨの変化の範囲も徐々に減少するようにしても良い。
また、電解液１７の液面高さＨが、中間液面範囲ＡＨｃ（Ｈａ≦Ｈ＜Ｈｂ）内の高さを保つように、第１注液量Ｖ１、及び、その後の間欠的な気圧Ｐの変化及び追加注液量Ｖａを定めれば良く、間欠的に生じさせる気圧Ｐの上昇の大きさや、間欠的な追加注液の追加注液量Ｖａの大きさ、追加注液による液面高さＨの変化の範囲が、気圧上昇及び追加注液の度に異なっていても良い。

【0041】

同様に実施形態２では、図６に示すように、連続的な追加注液における電解液１７の追加流量Ｒａを一定とする一方、第１気圧Ｐ１から第２気圧Ｐ２までの気圧Ｐの変化（Ｐ１→Ｐ２）を、後ほど（経過時間ｔが長くなるほど）徐々に大きくなるようにした。また、液面高さＨが、一定（Ｈ＝約５６ｍｍ）となるように追加注液した。
しかし実施形態２とは異なり、連続的に生じさせる気圧Ｐの変化の大きさをほぼ直線的に変化させる一方、追加注液の追加流量Ｒａを徐々に減少させて、追加注液による液面高さＨは一定になるようにしても良い。
また、電解液１７の液面高さＨが、中間液面範囲ＡＨｃ（Ｈａ≦Ｈ＜Ｈｂ）内の高さを保つように、第１注液量Ｖ１、及び、その後の気圧Ｐの変化及び追加注液量Ｖａを定めれば良く、連続的に生じさせる気圧Ｐの上昇の大きさや、追加注液の追加流量Ｒａの大きさ、追加注液による液面高さＨが、気圧上昇及び追加注液の進行と共に変化するようにしても良い。
更には、前半は気圧Ｐを連続的に上昇させつつ連続的に追加注液を行う一方、後半は、気圧Ｐの上昇と追加注液とを間欠的に交互に行うようにするなど、適宜組合せることもできる。

【符号の説明】

【0042】

１ 電池
１０ 電池ケース
１０ｈ 注液孔
１５ 封止部材
１７ 電解液
２０ 電極体
２０ｇ 電極対向部
２１ 正極板
２３ 正極活物質層
２５ 負極板
２７ 負極活物質層
Ｓ１ 組立工程
Ｓ２，Ｓ１２ 注液工程
Ｓ２１ 第１注液工程
Ｓ２２，Ｓ１２２ 第２注液工程
Ｓ３ 封止工程
Ｖ 規定量
Ｖ１ 第１注液量
Ｖ２ 第２注液量
Ｖａ 追加注液量
Ｒａ 追加流量
Ｐ （電池ケース内の）気圧
Ｐ１ 第１気圧
Ｐ２ 第２気圧
Ｈ 液面高さ
Ｈａ 第１基準高さ
Ｈｂ 第２基準高さ
ＡＨｃ 中間液面範囲

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】