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(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】P2023132202
(43)【公開日】2023-09-22
(54)【発明の名称】積層型電池の製造方法及び製造装置
(51)【国際特許分類】
H01M 10/04 20060101AFI20230914BHJP
H01M 50/466 20210101ALI20230914BHJP
H01M 50/403 20210101ALI20230914BHJP
H01M 10/0525 20100101ALI20230914BHJP
H01M 10/0585 20100101ALN20230914BHJP
【ＦＩ】
H01M10/04 Z
H01M50/466
H01M50/403 C
H01M10/0525
H01M10/0585
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022037386
(22)【出願日】2022-03-10
(71)【出願人】
【識別番号】000141886
【氏名又は名称】株式会社京都製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110002217
【氏名又は名称】弁理士法人矢野内外国特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】岡崎 祥之
(72)【発明者】
【氏名】本荘 ▲晃▼
【テーマコード（参考）】
5H021
5H028
5H029
【Ｆターム（参考）】
5H021BB11
5H021BB19
5H021CC18
5H028AA05
5H028BB00
5H028BB05
5H028BB19
5H028CC11
5H029AJ14
5H029AK03
5H029AL07
5H029BJ12
5H029CJ01
5H029CJ04
5H029CJ05
5H029CJ30
5H029DJ04
(57)【要約】
【課題】高精度な品質を維持しつつ、生産性の向上を実現することができる積層型電池の製造方法、及び当該方法を実施する製造装置を提供する。
【解決手段】複数の正極板１３Ａ及び負極板１０Ａを交互に積層し、当該複数の正極板１３Ａ及び負極板１０Ａの間にセパレータ１１・１２を各々介在させてなる積層型電池Ｂの製造方法であって、一列に並べた複数の正極板１３Ａまたは負極板１０Ａを上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟み込む工程と、セパレータ１１・１２に対し一つの正極板１３Ａまたは負極板１０Ａの上下を挟み込むセパレータ１１・１２ごとに分割する分割工程と、分割したセパレータ１１・１２に挟まれた負極板１０Ａと正極板１３Ａとを交互に積層することで、セパレータ１１・１２を介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板１３Ａ及び負極板１０Ａからなる電極積層体１５を形成する積層工程とを備える。
【選択図】図２
【解決手段】複数の正極板１３Ａ及び負極板１０Ａを交互に積層し、当該複数の正極板１３Ａ及び負極板１０Ａの間にセパレータ１１・１２を各々介在させてなる積層型電池Ｂの製造方法であって、一列に並べた複数の正極板１３Ａまたは負極板１０Ａを上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟み込む工程と、セパレータ１１・１２に対し一つの正極板１３Ａまたは負極板１０Ａの上下を挟み込むセパレータ１１・１２ごとに分割する分割工程と、分割したセパレータ１１・１２に挟まれた負極板１０Ａと正極板１３Ａとを交互に積層することで、セパレータ１１・１２を介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板１３Ａ及び負極板１０Ａからなる電極積層体１５を形成する積層工程とを備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の正極板及び負極板を交互に積層し、当該複数の正極板及び負極板の間にセパレータを各々介在させてなる積層型電池の製造方法であって、
一列に並べた複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟み込む工程と、
前記セパレータに対し一つの正極板または負極板の上下を挟み込むセパレータごとに分割する分割工程と、
前記分割したセパレータに挟まれた負極板と正極板とを交互に積層することで、前記セパレータを介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板及び負極板からなる電極積層体を形成する積層工程と
を備える、
ことを特徴とする積層型電池の製造方法。
一列に並べた複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟み込む工程と、
前記セパレータに対し一つの正極板または負極板の上下を挟み込むセパレータごとに分割する分割工程と、
前記分割したセパレータに挟まれた負極板と正極板とを交互に積層することで、前記セパレータを介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板及び負極板からなる電極積層体を形成する積層工程と
を備える、
ことを特徴とする積層型電池の製造方法。
【請求項2】
前記積層工程において、
前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを袋状に形成しつつ溶着する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の積層型電池の製造方法。
前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを袋状に形成しつつ溶着する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の積層型電池の製造方法。
【請求項3】
前記積層工程において、
前記複数の正極板および負極板を交互に積層する際に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ配置すると同時に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ移動させるために保持する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の積層型電池の製造方法。
前記複数の正極板および負極板を交互に積層する際に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ配置すると同時に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ移動させるために保持する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の積層型電池の製造方法。
【請求項4】
前記分割工程の前において、
前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、前記１枚の正極板または負極板の周りの上下のセパレータを複数の箇所で接着し、
１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを切断する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の積層型電池の製造方法。
前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、前記１枚の正極板または負極板の周りの上下のセパレータを複数の箇所で接着し、
１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを切断する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の積層型電池の製造方法。
【請求項5】
複数の正極板及び負極板を交互に積層し、当該複数の正極板及び負極板の間にセパレータを各々介在させてなる積層型電池の製造装置であって、
一列に並べた複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟み込むセパレータ供給装置と、
前記セパレータに対し一つの正極板または負極板の上下を挟み込むセパレータごとに分割する分割装置と、
前記分割したセパレータに挟まれた負極板と正極板とを交互に積層することで、前記セパレータを介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板及び負極板からなる複数の電極積層体を形成する電極板載置装置と
を備える、
ことを特徴とする積層型電池の製造装置。
一列に並べた複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟み込むセパレータ供給装置と、
前記セパレータに対し一つの正極板または負極板の上下を挟み込むセパレータごとに分割する分割装置と、
前記分割したセパレータに挟まれた負極板と正極板とを交互に積層することで、前記セパレータを介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板及び負極板からなる複数の電極積層体を形成する電極板載置装置と
を備える、
ことを特徴とする積層型電池の製造装置。
【請求項6】
前記電極板載置装置は、
前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを袋状に形成しつつ溶着する、
ことを特徴とする、請求項５に記載の積層型電池の製造装置。
前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを袋状に形成しつつ溶着する、
ことを特徴とする、請求項５に記載の積層型電池の製造装置。
【請求項7】
前記電極板載置装置は、
前記複数の正極板および負極板を交互に積層する際に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ配置すると同時に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ移動させるために保持する、
ことを特徴とする、請求項５に記載の積層型電池の製造方法。
前記複数の正極板および負極板を交互に積層する際に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ配置すると同時に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ移動させるために保持する、
ことを特徴とする、請求項５に記載の積層型電池の製造方法。
【請求項8】
前記分割装置の上流側において、
前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、前記１枚の正極板または負極板の周りの上下のセパレータを複数の箇所で接着する接着装置を備える、
ことを特徴とする、請求項５に記載の積層型電池の製造装置。
前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、前記１枚の正極板または負極板の周りの上下のセパレータを複数の箇所で接着する接着装置を備える、
ことを特徴とする、請求項５に記載の積層型電池の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層型電池の製造方法、及び当該製造方法を実施する、積層型電池の製造装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、セパレータを各々介在させた状態で、例えば正極板及び負極板からなる複数の電極板を、互いに交互に順に積層して形成された積層型電池が知られている。
前記積層型電池の製造方法については、様々な手法が提案されており、例えば特許文献１においては、負極活物質層が塗工された長尺帯状の負極芯体からなる負極シートの両面に、接着シートまたは接着剤等からなる接着層を介して、長尺帯状の第１セパレータ及び第２セパレータを各々接着することにより積層シートを形成し、形成された積層シートを所定形状に切断した後、切断された複数の積層シート（２枚のセパレータによって挟持された負極板）と、予め用意されている複数の正極板とを、互いに交互に積層することにより、複数の正極板と負極板とがセパレータを介して交互に積層された、上記積層型電池を製造する方法が開示されている。
また、例えば、特許文献２においては、正極シートおよび負極シートを絶縁するセパレータの積層方法の一つとして、負極シートの両面にセパレータが積層された状態で、接着剤によって少なくとも部分的に接着することで積層型電池を製造する方法が開示されている。
前記積層型電池の製造方法については、様々な手法が提案されており、例えば特許文献１においては、負極活物質層が塗工された長尺帯状の負極芯体からなる負極シートの両面に、接着シートまたは接着剤等からなる接着層を介して、長尺帯状の第１セパレータ及び第２セパレータを各々接着することにより積層シートを形成し、形成された積層シートを所定形状に切断した後、切断された複数の積層シート（２枚のセパレータによって挟持された負極板）と、予め用意されている複数の正極板とを、互いに交互に積層することにより、複数の正極板と負極板とがセパレータを介して交互に積層された、上記積層型電池を製造する方法が開示されている。
また、例えば、特許文献２においては、正極シートおよび負極シートを絶縁するセパレータの積層方法の一つとして、負極シートの両面にセパレータが積層された状態で、接着剤によって少なくとも部分的に接着することで積層型電池を製造する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２０１８／０２１２６３号公報
【特許文献2】特開２０２０－１６１３３１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、近年、このような構成からなる積層型電池の需要は増々高まり、当該積層型電池の製造工程において、生産性（単位時間当たりの積層型電池の製造個数）の向上を求める要望が増々高くなっている。
しかしながら、前記特許文献１における製造方法においては、積層シートを切断することにより、予め２枚のセパレータによって挟持された負極板を用意しておくことから、例えば、複数の正極板及び負極板と、複数のセパレータとを、１枚毎に順に交互に積層する場合と比べて、多少の生産性の向上は期待できるものの、依然として、複数の正極板及び負極板を積層する際には、長尺帯状の第１セパレータ及び第２セパレータを各々接着することにより積層シートを生成するための時間がかかり、上記要望に合った十分な効果を得ることは困難である。
また、前記特許文献２における製造方法においては、負極シートの両面にセパレータが積層された状態で、接着剤によって少なくとも部分的に接着することから、上記特許文献１における製造方法に比べて、少なくとも接着層を設ける工程を省略することができ、より生産性の向上は望めるものの、当該製造方法によっても、上記要望に合った十分な効果を得ることは困難であった。
しかしながら、前記特許文献１における製造方法においては、積層シートを切断することにより、予め２枚のセパレータによって挟持された負極板を用意しておくことから、例えば、複数の正極板及び負極板と、複数のセパレータとを、１枚毎に順に交互に積層する場合と比べて、多少の生産性の向上は期待できるものの、依然として、複数の正極板及び負極板を積層する際には、長尺帯状の第１セパレータ及び第２セパレータを各々接着することにより積層シートを生成するための時間がかかり、上記要望に合った十分な効果を得ることは困難である。
また、前記特許文献２における製造方法においては、負極シートの両面にセパレータが積層された状態で、接着剤によって少なくとも部分的に接着することから、上記特許文献１における製造方法に比べて、少なくとも接着層を設ける工程を省略することができ、より生産性の向上は望めるものの、当該製造方法によっても、上記要望に合った十分な効果を得ることは困難であった。
【0005】
本発明は、以上に示した現状の問題点に鑑みてなされたものであり、高精度な品質を維持しつつ、生産性の向上を実現することができる積層型電池の製造方法、及び当該方法を実施する製造装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【0007】
即ち、本発明に係る積層型電池の製造方法は、複数の正極板及び負極板を交互に積層し、当該複数の正極板及び負極板の間にセパレータを各々介在させてなる積層型電池の製造方法であって、一列に並べた複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟み込む工程と、前記セパレータに対し一つの正極板または負極板の上下を挟み込むセパレータごとに分割する分割工程と、前記分割したセパレータに挟まれた負極板と正極板とを交互に積層することで、前記セパレータを介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板及び負極板からなる電極積層体を形成する積層工程と、を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る積層型電池の製造装置は、複数の正極板及び負極板を交互に積層し、当該複数の正極板及び負極板の間にセパレータを各々介在させてなる積層型電池の製造装置であって、一列に並べた複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟み込むセパレータ供給装置と、前記セパレータに対し一つの正極板または負極板の上下を挟み込むセパレータごとに分割する分割装置と、前記分割したセパレータに挟まれた負極板と正極板とを交互に積層することで、前記セパレータを介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板及び負極板からなる複数の電極積層体を形成する電極板載置装置とを備えることを特徴とする。
このように、本発明に係る積層型電池の製造方法及び製造装置においては、一列に並べた複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟み込み、セパレータに対し一つの正極板または負極板の上下を挟み込むセパレータごとに分割して、分割したセパレータに挟まれた負極板と正極板とを交互に積層することで、前記セパレータを介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板及び負極板からなる電極積層体を形成する構成となっている。
従って、正極シート及び負極シートの上下に長尺帯状のセパレータを各々接着することにより積層シートを生成して電極積層体を形成する従来のような積層型電池の製造装置に比べて、少なくとも、接着層の形成工程を減らし、工程を短縮することが可能となり、製造される積層型電池の生産性を向上させることができる。
また、上記のように、形成された複数の電極積層体は、切断されて、各電極積層体に分割されることから、各々の正極板と負極板との間に介在するセパレータが袋状となり、各正極板および負極板が、十分に保持されることとなり、例えば、積層された正極板及び負極板に荷崩れ等が発生するのを防止し、高品質な積層型電池を得ることができる。
また、本発明に係る積層型電池の製造装置は、複数の正極板及び負極板を交互に積層し、当該複数の正極板及び負極板の間にセパレータを各々介在させてなる積層型電池の製造装置であって、一列に並べた複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟み込むセパレータ供給装置と、前記セパレータに対し一つの正極板または負極板の上下を挟み込むセパレータごとに分割する分割装置と、前記分割したセパレータに挟まれた負極板と正極板とを交互に積層することで、前記セパレータを介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板及び負極板からなる複数の電極積層体を形成する電極板載置装置とを備えることを特徴とする。
このように、本発明に係る積層型電池の製造方法及び製造装置においては、一列に並べた複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟み込み、セパレータに対し一つの正極板または負極板の上下を挟み込むセパレータごとに分割して、分割したセパレータに挟まれた負極板と正極板とを交互に積層することで、前記セパレータを介在して所定枚数毎に積層された複数の正極板及び負極板からなる電極積層体を形成する構成となっている。
従って、正極シート及び負極シートの上下に長尺帯状のセパレータを各々接着することにより積層シートを生成して電極積層体を形成する従来のような積層型電池の製造装置に比べて、少なくとも、接着層の形成工程を減らし、工程を短縮することが可能となり、製造される積層型電池の生産性を向上させることができる。
また、上記のように、形成された複数の電極積層体は、切断されて、各電極積層体に分割されることから、各々の正極板と負極板との間に介在するセパレータが袋状となり、各正極板および負極板が、十分に保持されることとなり、例えば、積層された正極板及び負極板に荷崩れ等が発生するのを防止し、高品質な積層型電池を得ることができる。
【0008】
また、本発明に係る積層型電池の製造方法においては、前記積層工程において、前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを袋状に形成しつつ溶着することが好ましい。
また、本発明に係る積層型電池の製造装置においては、前記電極板載置装置は、前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを袋状に形成しつつ溶着する、ことが好ましい。
このような構成を有することにより、上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを袋状に形成しつつ溶着することにより、袋状に形成されたセパレータ内に１枚の正極板または負極板を確実に配置することができ、安定して高品質な積層型電池を得ることができる。
また、本発明に係る積層型電池の製造装置においては、前記電極板載置装置は、前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを袋状に形成しつつ溶着する、ことが好ましい。
このような構成を有することにより、上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、１枚の正極板または負極板の周囲を囲むように上下の前記セパレータを袋状に形成しつつ溶着することにより、袋状に形成されたセパレータ内に１枚の正極板または負極板を確実に配置することができ、安定して高品質な積層型電池を得ることができる。
【0009】
また、本発明に係る積層型電池の製造方法においては、前記積層工程において、前記複数の正極板および負極板を交互に積層する際に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ配置すると同時に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ移動させるために保持することが好ましい。
また、本発明に係る積層型電池の製造装置においては、前記電極板載置装置は、前記複数の正極板および負極板を交互に積層する際に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ配置すると同時に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ移動させるために保持することが好ましい。
このような構成を有することにより、正極板および負極板を交互に積層する際に、正極板または負極板のいずれか一方の積層位置への配置と、他方の積層位置への移動を同時に行うことができるため、さらに安定して高品質な積層型電池を得ることができる。
また、本発明に係る積層型電池の製造装置においては、前記電極板載置装置は、前記複数の正極板および負極板を交互に積層する際に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ配置すると同時に、前記正極板または負極板のいずれか一方を積層位置へ移動させるために保持することが好ましい。
このような構成を有することにより、正極板および負極板を交互に積層する際に、正極板または負極板のいずれか一方の積層位置への配置と、他方の積層位置への移動を同時に行うことができるため、さらに安定して高品質な積層型電池を得ることができる。
【0010】
また、本発明に係る積層型電池の製造方法においては、前記分割工程の前において、前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、前記１枚の正極板または負極板の周りの上下のセパレータを複数の箇所で接着することが好ましい。
また、本発明に係る積層型電池の製造装置においては、前記分割装置の上流側において、前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、前記１枚の正極板または負極板の周りの上下のセパレータを複数の箇所で接着する接着装置を備えることが好ましい。
このような構成を有することにより、袋状のセパレータによって包装される位置に正極板または負極板をずれることなく配置することができ、袋状のセパレータの内部に正極板または負極板を配置した状態で確実に溶着することができる。
また、本発明に係る積層型電池の製造装置においては、前記分割装置の上流側において、前記複数の正極板または負極板を上下から長尺のセパレータで挟んだ状態で、前記１枚の正極板または負極板の周りの上下のセパレータを複数の箇所で接着する接着装置を備えることが好ましい。
このような構成を有することにより、袋状のセパレータによって包装される位置に正極板または負極板をずれることなく配置することができ、袋状のセパレータの内部に正極板または負極板を配置した状態で確実に溶着することができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明に係る積層型電池の製造方法及び製造装置によれば、高精度な品質を維持しつつ、生産性の向上を実現することができる。
即ち、本発明に係る積層型電池の製造方法及び製造装置によれば、高精度な品質を維持しつつ、生産性の向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明に係る積層型電池の製造方法を経時的に順に示した図であって、（ａ）～（ｅ）によって形成される積層型電池の各状態を示した断面模式図である。
【図2】本発明に係る積層型電池の製造装置の全体構成を示した正面図である。
【図3】本発明に係る積層型電池の製造装置の全体構成を示した平面図である。
【図4】帯状の電極板を所定形状に切断する際の手順を示した模式図である。
【図5】本発明の第二の実施形態に係る積層型電池の製造方法を経時的に順に示した図であって、（ａ）～（ｆ）によって形成される積層型電池の各状態を示した断面模式図である。
【図6】本発明の第二の実施形態に係る積層型電池の製造装置の全体構成を示した正面図である。
【図7】本発明の第二の実施形態に係るセパレータ供給装置の構成を示した正面図である。
【図8】本発明の第二の実施形態に係る接着装置の構成を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
【0014】
［積層型電池の製造方法］
本発明の積層型電池Ｂは、充放電が可能な二次電池であり、正極の電極シートである正極シートと、負極の電極シートである負極シートと、これらの正極シートおよび負極シートを絶縁するセパレータが積層された電極積層体を備える。正極シートは、正極集電体（アルミニウム等）と、正極集電体の両面に形成される正極合剤層とを含む。正極合剤層は、正極活物質（コバルト酸リチウム等）や導電剤、バインダを含む正極合剤スラリーで構成される。負極シートは、負極集電体（銅等）と、負極集電体の両面に形成される負極合剤層とを含む。負極合剤層は、負極活物質（グラファイト等）や導電剤、バインダを含む負極合剤スラリーで構成される。
本発明の積層型電池Ｂは、充放電が可能な二次電池であり、正極の電極シートである正極シートと、負極の電極シートである負極シートと、これらの正極シートおよび負極シートを絶縁するセパレータが積層された電極積層体を備える。正極シートは、正極集電体（アルミニウム等）と、正極集電体の両面に形成される正極合剤層とを含む。正極合剤層は、正極活物質（コバルト酸リチウム等）や導電剤、バインダを含む正極合剤スラリーで構成される。負極シートは、負極集電体（銅等）と、負極集電体の両面に形成される負極合剤層とを含む。負極合剤層は、負極活物質（グラファイト等）や導電剤、バインダを含む負極合剤スラリーで構成される。
【0015】
［積層型電池の製造装置（第一の実施形態）］
第一の実施形態にかかる積層型電池Ｂの製造方法は、負極シート１０から負極板１０Ａに切断する第一の工程と、負極板１０Ａに負極タブ１０Ａａを形成する第二の工程と、切断された複数の負極板１０Ａを並べた状態で上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟む第三の工程と、複数の負極板１０Ａを上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟んだ状態で、一つの負極板１０Ａの上下を挟むセパレータ１１・１２ごとに分割する第四の工程と、第四の工程で分割したセパレータ１１・１２に挟まれた負極板１０Ａと正極板１３Ａとを交互に積層する第五の工程と、第五の工程において積層された負極板１０Ａと正極板１３Ａの間に挟まれたセパレータ１１・１２の周囲の部分を溶着して袋状のセパレータとする第六の工程と、第六の工程において袋状に包まれた負極板１０Ａおよび正極板１３Ａの積層体である電極積層体１５をセパレータ１６により包装する第七の工程とを含む。
第一の実施形態にかかる積層型電池Ｂの製造方法は、負極シート１０から負極板１０Ａに切断する第一の工程と、負極板１０Ａに負極タブ１０Ａａを形成する第二の工程と、切断された複数の負極板１０Ａを並べた状態で上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟む第三の工程と、複数の負極板１０Ａを上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟んだ状態で、一つの負極板１０Ａの上下を挟むセパレータ１１・１２ごとに分割する第四の工程と、第四の工程で分割したセパレータ１１・１２に挟まれた負極板１０Ａと正極板１３Ａとを交互に積層する第五の工程と、第五の工程において積層された負極板１０Ａと正極板１３Ａの間に挟まれたセパレータ１１・１２の周囲の部分を溶着して袋状のセパレータとする第六の工程と、第六の工程において袋状に包まれた負極板１０Ａおよび正極板１３Ａの積層体である電極積層体１５をセパレータ１６により包装する第七の工程とを含む。
【0016】
図１を用いて、第一の実施形態にかかる積層型電池Ｂの形成過程について説明する。
第一の工程および第二の工程において形成された負極タブ１０Ａａを有する負極シート１０は製造装置１００下流へと送られる。図１（ａ）に示されるように、第三の工程において、複数の負極板１０Ａを並べた状態で上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟み込まれる。次に、図１（ｂ）に示すように、第四の工程において、一つの負極板１０Ａの上下を挟むセパレータ１１・１２ごとに分割する。次に、図１（ｃ）および（ｄ）に示すように、第五の工程において、第四の工程で分割したセパレータ１１・１２に挟まれた負極板１０Ａと正極板１３Ａとを交互に積層する。次に、図１（ｅ）に示すように、第六の工程において、第五の工程で積層された負極板１０Ａと正極板１３Ａの間に挟まれたセパレータ１１・１２の周囲の部分を溶着して袋状のセパレータとする。最後に、第七の工程において、負極板１０Ａおよび正極板１３Ａの積層体である電極積層体１５をセパレータ１６により包装する。
第一の工程および第二の工程において形成された負極タブ１０Ａａを有する負極シート１０は製造装置１００下流へと送られる。図１（ａ）に示されるように、第三の工程において、複数の負極板１０Ａを並べた状態で上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟み込まれる。次に、図１（ｂ）に示すように、第四の工程において、一つの負極板１０Ａの上下を挟むセパレータ１１・１２ごとに分割する。次に、図１（ｃ）および（ｄ）に示すように、第五の工程において、第四の工程で分割したセパレータ１１・１２に挟まれた負極板１０Ａと正極板１３Ａとを交互に積層する。次に、図１（ｅ）に示すように、第六の工程において、第五の工程で積層された負極板１０Ａと正極板１３Ａの間に挟まれたセパレータ１１・１２の周囲の部分を溶着して袋状のセパレータとする。最後に、第七の工程において、負極板１０Ａおよび正極板１３Ａの積層体である電極積層体１５をセパレータ１６により包装する。
【0017】
なお、本実施形態においては、分割された各電極積層体１５に対して、更に数回、積層構造を拘束するようにして、セパレータ１６により包装することにより、積層型電池Ｂを構築することとしているが、これに限定されるものではなく、当該セパレータ１６を有することなく、分割された各電極積層体１５をもって、積層型電池Ｂとしてもよい。
【0018】
【0019】
【0020】
図２に示すように、製造装置１００は、両端側に配置された負極シート１０および正極シート１３を中央側へ搬送する過程において、一枚の負極板１０Ａおよび正極板１３Ａに加工し、中央の回転テーブル５６上で、電極積層体１５を形成する装置である。まず、負極シート１０から負極板１０Ａへ加工する負極板１０Ａの加工レーン２１について説明する。負極板１０Ａの加工レーン２１の最上流側に、負極シート１０を巻回したロール１０Ｒが配置されている。
【0021】
ロール１０Ｒの下流側には、搬送ローラ２２が設けられている。搬送ローラ２２は、ロール１０Ｒから繰り出した長尺の負極シート１０を、テンションをかけた状態で加工レーン２１の下流へ搬送する。搬送ローラ２２の下流側には、トリミング装置２３が配置されている。トリミング装置２３は、図４に示されるように、一端部を切断することで、負極タブ１０Ａａを形成する装置である。
【0022】
負極板１０Ａの負極タブ１０Ａａは、負極板１０Ａの一端の一部を切り欠くことにより形成される。負極板１０Ａの負極タブ１０Ａａ以外の部分には、負極合剤層１０Ａｂが形成されている。
【0023】
トリミング装置２３のさらに下流側には切断装置２４が配置されている。切断装置２４は、負極タブ１０Ａａが形成された長尺の負極シート１０を短冊状の負極板１０Ａに分割する装置である。切断装置２４は、レーザー光やカッター等を用いることができる。
【0024】
一つの短冊状の負極板１０Ａには、一つの負極タブ１０Ａａが配置されるように分割される。また、切断装置２４においては、図４に示すように負極タブ１０Ａａが形成される端部と反対側の端部を面取りするように切断する。
【0025】
切断装置２４の下流側にはセパレータ供給装置２５が配置されている。セパレータ供給装置２５は複数枚の負極板１０Ａの上下にセパレータ１１・１２を配置する装置である。セパレータ供給装置２５は、複数枚の負極板１０Ａを上方へ移動させる把持部３１と、複数枚の負極板１０Ａの下方にセパレータ１１・１２を敷設する下部セパレータ供給部３２と、複数枚の負極板１０Ａの上方にセパレータ１２を敷設する上部セパレータ供給部３３と、を備える。
【0026】
把持部３１は、複数枚の負極板１０Ａを上方に移動させて把持する装置である。下部セパレータ供給部３２は、長尺のセパレータ１１を巻回したロール１１Ｒと、ロール１１Ｒから長尺のセパレータ１１を繰出す繰出し部３２ａと、を備える。繰出し部３２ａは、吸引ベルトと繰出しローラから構成されセパレータ１１を吸引ベルトによって吸引して繰出す。また、上部セパレータ供給部３３は、長尺のセパレータ１２を巻回したロール１２Ｒと、ロール１２Ｒから長尺のセパレータ１２を繰出す繰出し部３３ａと、を備える。繰出し部３３ａは、吸引ベルトと繰出しローラから構成されセパレータ１２を吸引ベルトによって吸引して繰出す。
【0027】
セパレータ供給装置２５の下流側には、セパレータ切断装置２６が配置されている。セパレータ切断装置２６は、長尺のセパレータ１１・１２に挟まれた一枚の負極板１０Ａの周囲を包装可能なサイズに切断して分割する分割装置である。セパレータ切断装置２６は、セパレータ１１・１２を切断することにより、一枚の負極板１０Ａの上下にセパレータ１１・１２を載置した状態で複数枚が整列する。
【0028】
次に、図２を用いて、正極シート１３から正極板１３Ａへ加工する正極板１３Ａの加工レーン４１について説明する。正極板１３Ａの加工レーン４１の最上流側に、正極シート１３を巻回したロール１３Ｒが配置されている。
【0029】
ロール１３Ｒの下流側には、搬送ローラ４２が設けられている。搬送ローラ４２は、ロール１３Ｒから繰り出した長尺の正極シート１３を、テンションをかけた状態で加工レーン４１の下流へ搬送する。搬送ローラ４２の下流側には、トリミング装置４３が配置されている。トリミング装置４３は、図４に示されるように、一端部を切断することで、正極タブ１３Ａａを形成する装置である。正極板１３Ａの正極タブ１３Ａａは、正極板１３Ａの一端の一部を切り欠くことにより形成される。正極板１３Ａの正極タブ１３Ａａ以外の部分には、正極合剤層１３Ａｂが形成されている。
【0030】
トリミング装置４３のさらに下流側には切断装置４４が配置されている。切断装置４４は、正極タブ１３Ａａが形成された長尺の正極シート１３を短冊状の正極板１３Ａに分割する装置である。切断装置４４は、レーザー光やカッター等を用いることができる。
【0031】
一つの短冊状の正極板１３Ａには、一つの正極タブ１３Ａａが配置されるように分割される。また、切断装置４４においては、図４に示すように正極タブ１３Ａａが形成される端部と反対側の端部を面取りするように切断する。
【0032】
負極板１０Ａの加工レーン２１の下流端および正極板１３Ａの加工レーン４１の下流端が配置される製造装置１００の中央部には、電極板載置装置の一例である電極板保持装置５１が配置される。
【0033】
電極板保持装置５１は、複数の正極板１３Ａおよび負極板１０Ａを交互に積層する装置である。より詳しくは、電極板保持装置５１は、正極板１３Ａまたは負極板１０Ａのいずれか一方を積層位置へ配置（プレイス）すると同時に、正極板１３Ａまたは負極板１０Ａのいずれか一方を積層位置へ移動させるために保持（ピック）する装置である。電極板保持装置５１は、第一搬送アーム５２および第二搬送アーム５３と当該第一搬送アーム５２および第二搬送アーム５３を回動可能に支持する支持柱５４とを備える。
【0034】
第一搬送アーム５２および第二搬送アーム５３は先端に複数の負極板１０Ａおよび正極板１３Ａを把持可能な把持装置５５を有している。第一搬送アーム５２の把持装置５５は、空気吸引によりセパレータ１１・１２に挟まれた負極板１０Ａを把持する。また、第二搬送アーム５３の把持装置５５は、空気吸引により正極板１３Ａを把持する。
【0035】
第一搬送アーム５２および第二搬送アーム５３は支持柱５４を中心として平面視において９０度に配置されている。すなわち、第一搬送アーム５２および第二搬送アーム５３は一方が負極板１０Ａもしくは正極板１３Ａを把持している際には、一方は、回転テーブル５６の上方に配置される。
【0036】
回転テーブル５６は、上下方向に延びる支軸を中心として回転可能に構成されている。回転テーブル５６上には、電極積層体１５を載置するパレット５７が、１８０度対向する位置に設けられている。
【0037】
【0038】
図３に示すように、負極タブ１０Ａａが形成された負極シート１０は、さらに下流側の切断装置２４によって、短冊状の負極板１０Ａに分割される。一つの短冊状の負極板１０Ａには、一つの負極タブ１０Ａａが配置されるように分割される。また、切断装置２４においては、図４に示すように負極タブ１０Ａａが形成される端部と反対側の端部を面取りするように切断する。
【0039】
切断された負極板１０Ａは、複数枚を並べた状態で、下流側のセパレータ供給装置２５へ搬送される。複数枚の負極板１０Ａの下方には下部セパレータ供給部３２によってセパレータ１１が敷設される。まず、複数枚の負極板１０Ａは把持部３１によって上方に移動する。セパレータ１１は下部セパレータ供給部３２のロール１１Ｒに巻回されており、繰出し部３２ａによって繰出されて、複数枚の負極板１０Ａの下面に配置される。次に、把持部３１が下降して、セパレータ１１の上面に複数枚の負極板１０Ａが配置される。
【0040】
次に、複数枚の負極板１０Ａの上方には上部セパレータ供給部３３によってセパレータ１２が敷設される。上流側において下方に敷設されたセパレータ１１とともに複数枚の負極板１０Ａが下流側に搬送される。セパレータ１２は、上部セパレータ供給部３３のロール１２Ｒに巻回されており、繰出し部３３ａによって繰出されて、複数枚の負極板１０Ａの上面に配置される。
【0041】
次に、セパレータ切断装置２６によって、長尺のセパレータ１１・１２を、一枚の負極板１０Ａの周囲を包装可能なサイズに切断する。セパレータ１１・１２を切断することにより、一枚の負極板１０Ａの上下にセパレータ１１・１２を載置した状態で複数枚が整列する。
【0042】
一方正極板１３Ａの加工レーン４１からは、正極板１３Ａが搬送される。ロール１３Ｒから引き出された正極シート１３は、搬送ローラ４２によってテンションをかけた状態で正極板１３Ａの加工レーン４１の下流へ搬送される。下流へ搬送された正極シート１３には、図４に示されるように、トリミング装置４３によって、一端部を切断することで、正極タブ１３Ａａが形成される。正極板１３Ａの正極タブ１３Ａａは、正極板１３Ａの一端の一部を切り欠くことにより形成される。正極板１３Ａの正極タブ１３Ａａ以外の部分には、正極合剤層１３Ａｂが形成されている。
【0043】
図２に示すように、正極タブ１３Ａａが形成された正極シート１３Ａは、さらに下流側の切断装置４４によって、短冊状の正極板１３Ａに分割される。一つの短冊状の正極板１３Ａには、一つの正極タブ１３Ａａが配置されるように分割される。また、切断装置４４においては、図４に示すように正極タブ１３Ａａが形成される端部と反対側の端部を面取りするように切断する。
【0044】
次に、電極板保持装置５１を用いて複数の正極板１３Ａおよび負極板１０Ａを交互に積層する。回転テーブル５６において、第一搬送アーム５２の把持装置５５からパレット５７上に載置（プレイス）された、上下にセパレータ１１・１２を備えた負極板１０Ａの上に、第二搬送アーム５３の把持装置５５から載置（ピック）された正極板１３Ａが載置（プレイス）される。これを繰り返すことにより、電極積層体１５が回転テーブル５６のパレット５７に載置される。
【0045】
回転テーブル５６が１８０°回転することにより、上流側で形成された電極積層体１５が回転テーブル５６の下流側に搬送される。回転テーブル５６下流側に搬送された電極積層体１５はさらに製造装置１００の下流側にある図示せぬ包装装置に搬送される。前記包装装置において、電極積層体１５は、積層された負極板１０Ａと正極板１３Ａとの間に挟まれたセパレータ１１・１２の周囲の部分を溶着して袋状のセパレータを形成する。さらに袋状のセパレータを複数重ねた電極積層体１５の最外周にセパレータ１６を巻回することにより包装する。
【0046】
［積層型電池の製造装置（第二の実施形態）］
第二の実施形態にかかる積層型電池Ｂの製造方法は、負極シート１０から負極板１０Ａに切断する第一の工程と、負極板１０Ａに負極タブ１０Ａａを形成する第二の工程と、切断された複数の負極板１０Ａを並べた状態で上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟む第三の工程と、複数の負極板１０Ａを上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟んだ状態で、一つの負極板１０Ａの上下のセパレータ１１・１２を複数の箇所で接着する、第四の工程と、第四の工程により接着された部分を切断してセパレータ１１・１２ごとに分割する第五の工程と、第五の工程で分割したセパレータ１１・１２に挟まれた負極板１０Ａと正極板１３Ａとを交互に積層する第六の工程と、第六の工程において積層された負極板１０Ａと正極板１３Ａの間に挟まれたセパレータ１１・１２の周囲の部分を溶着して袋状のセパレータとする第七の工程と、第七の工程において袋状に包まれた負極板１０Ａおよび正極板１３Ａの積層体である電極積層体１５をセパレータ１６により包装する第八の工程とを含む。
第二の実施形態にかかる積層型電池Ｂの製造方法は、負極シート１０から負極板１０Ａに切断する第一の工程と、負極板１０Ａに負極タブ１０Ａａを形成する第二の工程と、切断された複数の負極板１０Ａを並べた状態で上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟む第三の工程と、複数の負極板１０Ａを上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟んだ状態で、一つの負極板１０Ａの上下のセパレータ１１・１２を複数の箇所で接着する、第四の工程と、第四の工程により接着された部分を切断してセパレータ１１・１２ごとに分割する第五の工程と、第五の工程で分割したセパレータ１１・１２に挟まれた負極板１０Ａと正極板１３Ａとを交互に積層する第六の工程と、第六の工程において積層された負極板１０Ａと正極板１３Ａの間に挟まれたセパレータ１１・１２の周囲の部分を溶着して袋状のセパレータとする第七の工程と、第七の工程において袋状に包まれた負極板１０Ａおよび正極板１３Ａの積層体である電極積層体１５をセパレータ１６により包装する第八の工程とを含む。
【0047】
なお、本実施形態においては、分割された各電極積層体１５に対して、更に数回、積層構造を拘束するようにして、セパレータ１６により包装することにより、積層型電池Ｂを構築することとしているが、これに限定されるものではなく、当該セパレータ１６を有することなく、分割された各電極積層体１５をもって、積層型電池Ｂとしてもよい。
【0048】
図５を用いて、第二の実施形態にかかる積層型電池の形成過程について説明する。
第一の工程および第二の工程において形成された負極タブ１０Ａａを有する負極シート１０は製造装置１００下流へと送られる。図５（ａ）に示されるように、第三の工程において、複数の負極板１０Ａを並べた状態で上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟み込まれる。次に、図５（ｂ）に示すように、第四の工程において、一つの負極板１０Ａの周りの上下のセパレータ１１・１２を複数の箇所で接着する。次に、図５（ｃ）に示すように、第五の工程において、接着した箇所を含む部分を切断することで分割する。次に、図５（ｄ）および（ｅ）に示すように、第六の工程において、第五の工程で分割したセパレータ１１・１１２に挟まれた負極板１０Ａと正極板１３Ａとを交互に積層する。次に、図５（ｆ）に示すように、第七の工程において、第六の工程で積層された負極板１０Ａと正極板１３Ａとの間に挟まれたセパレータ１１・１２の周囲の部分を溶着して袋状のセパレータとする。最後に、第八の工程において、負極板１０Ａおよび正極板１３Ａの積層体である電極積層体１５をセパレータ１６により包装する。
第一の工程および第二の工程において形成された負極タブ１０Ａａを有する負極シート１０は製造装置１００下流へと送られる。図５（ａ）に示されるように、第三の工程において、複数の負極板１０Ａを並べた状態で上下から長尺のセパレータ１１・１２で挟み込まれる。次に、図５（ｂ）に示すように、第四の工程において、一つの負極板１０Ａの周りの上下のセパレータ１１・１２を複数の箇所で接着する。次に、図５（ｃ）に示すように、第五の工程において、接着した箇所を含む部分を切断することで分割する。次に、図５（ｄ）および（ｅ）に示すように、第六の工程において、第五の工程で分割したセパレータ１１・１１２に挟まれた負極板１０Ａと正極板１３Ａとを交互に積層する。次に、図５（ｆ）に示すように、第七の工程において、第六の工程で積層された負極板１０Ａと正極板１３Ａとの間に挟まれたセパレータ１１・１２の周囲の部分を溶着して袋状のセパレータとする。最後に、第八の工程において、負極板１０Ａおよび正極板１３Ａの積層体である電極積層体１５をセパレータ１６により包装する。
【0049】
【0050】
【0051】
図６に示すように、製造装置２００は、両端側に配置された負極シート１０および正極シート１３を中央側へ搬送する過程において、一枚の負極板１０Ａおよび正極板１３Ａに加工し、中央の搬送パレット８８で、電極積層体１５を形成する装置である。まず、負極シート１０から負極板１０Ａへ加工する負極板１０Ａの加工レーン６１について説明する。負極板１０Ａの加工レーン６１の最上流側に、負極シート１０を巻回したロール１０Ｒが配置されている。
【0052】
ロール１０Ｒの下流側には、搬送ローラ６２が設けられている。搬送ローラ６２は、ロール１０Ｒから繰り出した長尺の負極シート１０を、テンションをかけた状態で加工レーン６１の下流へ搬送する。搬送ローラ６２の下流側には、トリミング装置６３が配置されている。トリミング装置６３は、図４に示されるように、一端部を切断することで、負極タブ１０Ａａを形成する装置である。
【0053】
負極板１０Ａの負極タブ１０Ａａは、負極板１０Ａの一端の一部を切り欠くことにより形成される。負極板１０Ａの負極タブ１０Ａａ以外の部分には、負極合剤層１０Ａｂが形成されている。
【0054】
トリミング装置６３のさらに下流側には送りローラ６４が設けられている。送りローラ６４は、一定の長さの負極シート１０を下流側の切断装置６５へ送るローラである。送りローラ６４の下流側には、切断装置６５が配置されている。
【0055】
切断装置６５は、負極タブ１０Ａａが形成された長尺の負極シート１０を短冊状の負極板１０Ａに分割する装置である。切断装置６５は、レーザー光やカッター等を用いることができる。
【0056】
一つの短冊状の負極板１０Ａには、一つの負極タブ１０Ａａが配置されるように分割される。また、切断装置６５においては、図４に示すように負極タブ１０Ａａが形成される端部と反対側の端部を面取りするように切断する。
【0057】
切断装置６５の下流側には送りローラ６６が設けられている。送りローラ６６は、切断された負極板１０Ａを下流側のセパレータ供給装置６７へ送るローラである。送りローラ６６の下流側には、セパレータ供給装置６７が配置されている。セパレータ供給装置６７は複数枚の負極板１０Ａの上下にセパレータ１１・１２を配置する装置である。セパレータ供給装置６７は、複数枚の負極板１０Ａの下方にセパレータ１１を敷設する下部セパレータ供給部７１と、複数枚の負極板の上方にセパレータ１２を敷設する上部セパレータ供給部７２と、を備える。
【0058】
下部セパレータ供給部７１は、長尺のセパレータ１１を巻回したロール１１Ｒと、ロール１１Ｒから長尺のセパレータ１１を繰出す繰出し部７１ａと、を備える。繰出し部７１ａは、吸引ベルトと繰出しローラから構成されセパレータ１１を吸引ベルトによって吸引して繰出す。また、上部セパレータ供給部７２は、長尺のセパレータ１２を巻回したロール１２Ｒと、ロール１２Ｒから長尺のセパレータ１２を繰出す繰出し部７２ａと、を備える。繰出し部７２ａは、吸引ベルトと繰出しローラから構成されセパレータ１２を吸引ベルトによって吸引して繰出す。
【0059】
セパレータ供給装置６７の下流側には接着装置６８が設けられている。接着装置６８は、上下のセパレータ１１・１２の接着箇所を押圧し熱を加えることで熱溶着する装置である。接着装置６８は、熱押圧部分を有するシールローラや、熱押圧部分を有する棒状のシールバーによって構成されている。
【0060】
接着装置６８の下流側には、セパレータ切断装置６９が配置されている。セパレータ切断装置６９は、長尺のセパレータ１１・１２に挟まれた一枚の負極板の周囲を包装可能なサイズに切断する装置である。セパレータ切断装置６９は、セパレータ１１・１２を切断することにより、一枚の負極板１０Ａの上下にセパレータ１１・１２を載置した状態で複数枚が整列する。
【0061】
次に、正極シート１３から正極板１３Ａへ加工する正極板１３Ａの加工レーン８１について説明する。正極板１３Ａの加工レーン８１の最上流側に、正極シート１３を巻回したロール１３Ｒが配置されている。
【0062】
ロール１３Ｒの下流側には、搬送ローラ８２が設けられている。搬送ローラ８２は、ロール１３Ｒから繰り出した長尺の正極シート１３を、テンションをかけた状態で加工レーン８１の下流へ搬送する。搬送ローラ８２の下流側には、トリミング装置８３が配置されている。トリミング装置８３は、図７に示されるように、一端部を切断することで、正極タブ１３Ａａを形成する装置である。正極板１３Ａの正極タブ１３Ａａは、正極板１３Ａの一端の一部を切り欠くことにより形成される。正極板１３Ａの正極タブ１３Ａａ以外の部分には、正極合剤層１３Ａｂが形成されている。
【0063】
トリミング装置８３のさらに下流側には切断装置８４が配置されている。切断装置８４は、正極タブ１３Ａａが形成された長尺の正極シート１３を短冊状の正極板１３Ａに分割する装置である。切断装置８４は、レーザー光やカッター等を用いることができる。
【0064】
一つの短冊状の正極板１３Ａには、一つの正極タブ１３Ａａが配置されるように分割される。また、切断装置８４においては、図４に示すように正極タブ１３Ａａが形成される端部と反対側の端部を面取りするように切断する。
【0065】
負極板１０Ａの加工レーン６１の下流端および正極板１３Ａの加工レーン８１の下流端が配置される製造装置２００の中央部には、電極板載置装置の一例である移載アーム８５が配置される。
【0066】
移載アーム８５は、複数の正極板１３Ａおよび負極板１０Ａを交互に積層する装置である。より詳しくは、移載アーム８５は、正極板１３Ａまたは負極板１０Ａのいずれか一方を積層位置へ配置すると同時に、正極板１３Ａまたは負極板１０Ａのいずれか一方を積層位置へ移動させるために保持する装置である。
移載アーム８５は、第一把持部８６および第二把持部８７を備える。
移載アーム８５は、第一把持部８６および第二把持部８７を備える。
【0067】
第一把持部８６は、空気吸引によりセパレータ１１・１２に挟まれた負極板１０Ａを把持する。また、第二把持部８７は、空気吸引により正極板１３Ａを把持する。
【0068】
搬送パレット８８は、電極積層体１５を載置するパレットであり、下流側へ搬送する図示せぬ搬送装置の搬送面上に配置されている。
【0069】
【0070】
図６および図７に示すように、負極板１０Ａの加工レーン６１において、ロール１０Ｒから引き出された負極シート１０は、搬送ローラ６２によってテンションをかけた状態で負極板１０Ａの加工レーン６１の下流へ搬送される。下流へ搬送された負極シート１０は、トリミング装置６３によって、図４に示されるように、一端部を切断装置６５によって切断することで、負極タブ１０Ａａが形成される。
【0071】
図６および図７に示すように、負極タブ１０Ａａが形成された負極シート１０は、さらに下流側の切断装置６５によって、短冊状の負極板１０Ａに分割される。一つの短冊状の負極板１０Ａには、一つの負極タブ１０Ａａが配置されるように分割される。また、切断装置６５においては、図４に示すように負極タブ１０Ａａが形成される端部と反対側の端部を面取りするように切断する。
【0072】
切断された負極板１０Ａは、複数枚を並べた状態で、送りローラ６６によって下流側のセパレータ供給装置６７へ搬送される。複数枚の負極板１０Ａの上方及び下方にはセパレータ１１・１２が敷設される。セパレータ１１・１２は下部セパレータ供給部７１のロール１１Ｒおよび上部セパレータ供給部７２のロール１２Ｒに巻回されており、繰出し部７１ａ・７２ａによって繰出されて、複数枚の負極板１０Ａの上面および下面に配置される。
【0073】
次に、例えばシールローラのような接着装置６８によって、１枚の負極板１０Ａの上下のセパレータ１１・１２を複数の箇所で接着する。図８に示すように、接着箇所は、短冊状の負極板１０Ａの隣接する長辺間の複数個所ならびに角部および短辺の周囲である。これにより短冊状の負極板１０Ａの長辺方向および短辺方向への移動が制限される。
【0074】
次に、例えばカッターローラーのようなセパレータ切断装置６９によって、長尺のセパレータ１１・１２を一枚の負極板の周囲を包装可能なサイズに切断する。切断箇所は、短冊状の負極板１０Ａの隣接する長辺の間であって接着装置６８によって接着された接着箇所を含む部分である。セパレータ１１・１２を切断することにより、一枚の負極板１０Ａの上下にセパレータ１１・１２を載置した状態で複数枚が整列する。
【0075】
一方正極板１３Ａの加工レーン８１からは、正極板１３Ａが搬送される。ロール１３Ｒから引き出された正極シート１３は、搬送ローラ８２によってテンションをかけた状態で正極板１３Ａの加工レーン８１の下流へ搬送される。下流へ搬送された正極シート１３は、トリミング装置８３によって、一端部を切断することで、正極タブ１３Ａａが形成される。正極板１３Ａの正極タブ１３Ａａは、正極板１３Ａの一端の一部を切り欠くことにより形成される。正極板１３Ａの正極タブ１３Ａａ以外の部分には、正極合剤層１３Ａｂが形成されている。
【0076】
図６および図７に示すように、正極タブ１３Ａａが形成された正極シート１３は、さらに下流側の切断装置８４によって、短冊状の正極板１３Ａに分割される。一つの短冊状の正極板１３Ａには、一つの正極タブ１３Ａａが配置されるように分割される。また、切断装置８４においては、図４に示すように正極タブ１３Ａａが形成される端部と反対側の端部を面取りするように切断する。
【0077】
次に、移載アーム８５を用いて複数の正極板１３Ａおよび負極板１０Ａを交互に積層する。
搬送パレット８８において、移載アーム８５の第一把持部８６から載置された負極板１０Ａの上に第二把持部８７から載置された正極板１３Ａが載置される。これを繰り返すことにより、電極積層体１が搬送パレット８８上に載置される。
搬送パレット８８において、移載アーム８５の第一把持部８６から載置された負極板１０Ａの上に第二把持部８７から載置された正極板１３Ａが載置される。これを繰り返すことにより、電極積層体１が搬送パレット８８上に載置される。
【0078】
搬送パレット８８に載置された電極積層体１５は製造装置２００の下流側にある図示せぬ包装装置に搬送される。前記包装装置において、電極積層体１５は、積層された負極板１０Ａと正極板１３Ａとの間に挟まれたセパレータ１１・１２の周囲の部分を溶着して袋状のセパレータを形成する。さらに袋状のセパレータを複数重ねた電極積層体１５の最外周にセパレータ１６を巻回することにより包装する。
【0079】
以上、本発明を具現化する一実施形態について説明を行ったが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、あくまで例示であって、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、及び範囲内の全ての変更を含む。
【符号の説明】
【0080】
Ｂ 積層型電池
１０ 負極シート
１０Ａ 負極板
１０Ａａ 負極タブ
１０Ａｂ 負極合剤層
１０Ｒ ロール
１１ セパレータ
１２ セパレータ
１３ 正極シート
１３Ａ 正極板
１３Ａａ 正極タブ
１３Ａｂ 正極合剤層
１３Ｒ ロール
２１ 加工レーン
２２ 搬送ローラ
２３ トリミング装置
２４ 切断装置
２５ セパレータ供給装置
２６ セパレータ切断装置
３１ 把持部
３２ 下部セパレータ供給部
３３ 上部セパレータ供給部
４１ 加工レーン
４２ 搬送ローラ
４３ トリミング装置
４４ 切断装置
５１ 電極板保持装置
５２ 第一搬送アーム
５３ 第二搬送アーム
１０ 負極シート
１０Ａ 負極板
１０Ａａ 負極タブ
１０Ａｂ 負極合剤層
１０Ｒ ロール
１１ セパレータ
１２ セパレータ
１３ 正極シート
１３Ａ 正極板
１３Ａａ 正極タブ
１３Ａｂ 正極合剤層
１３Ｒ ロール
２１ 加工レーン
２２ 搬送ローラ
２３ トリミング装置
２４ 切断装置
２５ セパレータ供給装置
２６ セパレータ切断装置
３１ 把持部
３２ 下部セパレータ供給部
３３ 上部セパレータ供給部
４１ 加工レーン
４２ 搬送ローラ
４３ トリミング装置
４４ 切断装置
５１ 電極板保持装置
５２ 第一搬送アーム
５３ 第二搬送アーム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】