特開 2023-151444 リチウムイオン電池の製造システムおよび製造方法

(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】P2023151444

(43)【公開日】2023-10-16

(54)【発明の名称】リチウムイオン電池の製造システムおよび製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 4/139 20100101AFI20231005BHJP

   B65H 5/02 20060101ALI20231005BHJP

【ＦＩ】

H01M4/139

B65H5/02 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022061051

(22)【出願日】2022-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】519100310

【氏名又は名称】ＡＰＢ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000002288

【氏名又は名称】三洋化成工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121430

【弁理士】

【氏名又は名称】嶋田 義之

(72)【発明者】

【氏名】堀江 英明

(72)【発明者】

【氏名】中嶋 勇輔

【テーマコード（参考）】

3F049

5H050

【Ｆターム（参考）】

3F049AA02

3F049BA01

3F049BA11

3F049BA15

3F049EA00

3F049LA16

3F049LB10

5H050AA19

5H050BA16

5H050BA17

5H050CA08

5H050CA09

5H050CB02

5H050CB03

5H050CB07

5H050CB08

5H050CB09

5H050CB11

5H050CB12

5H050CB20

5H050CB21

5H050CB25

5H050GA00

5H050GA28

(57)【要約】

【課題】集電体を含む被搬送物の搬送および位置合わせを容易として各処理の精度を高めることができるとともに、搬送治具の支持シートの更新が容易なリチウムイオン電池の製造システムおよび製造方法を提供する。
【解決手段】リチウムイオン電池の製造システム１００は、治具枠部１２、及び治具枠部１２の内側の懸架領域４０に架け渡された可撓性の支持シート１４を有し、シート状の集電体２８を含む被搬送物１６を懸架領域４０において支持シート１４で支持して搬送するために用いられる搬送治具１０と、懸架領域４０の支持シート１４を撮像するカメラ１０２Ａ、及びカメラ１０２Ａで得られる画像データに基づいて懸架領域４０の支持シート１４の継続使用の可否を判定する制御部１０２Ｂを有する検査装置１０２と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

治具枠部、及び前記治具枠部の内側の懸架領域に架け渡された可撓性の支持シートを有し、シート状の集電体を含む被搬送物を前記懸架領域において前記支持シートで支持して搬送するために用いられる搬送治具と、
前記懸架領域の前記支持シートを撮像するカメラ、及び前記カメラで得られる画像データに基づいて前記懸架領域の前記支持シートの継続使用の可否を判定する制御部を有する検査装置と、を備えるリチウムイオン電池のシステム。

【請求項2】

請求項１において、
前記検査装置が前記支持シートの継続使用が不可能であると判定した場合に前記支持シートの更新を実行する更新実行装置をさらに備えるリチウムイオン電池の製造システム。

【請求項3】

請求項２において、
前記搬送治具は、
前記支持シートの未使用部分を前記懸架領域に供給する供給ローラーと、
前記懸架領域から前記支持シートの使用済み部分を回収する回収ローラーと、を備え、
前記更新実行装置は、搬送治具の前記回収ローラーを回転させて前記支持シートの更新を実行するように構成されたリチウムイオン電池の製造システム。

【請求項4】

請求項３において、
前記検査装置は、前記懸架領域の前記支持シートの複数の部分毎に継続使用の可否を判定し、
前記更新実行装置は、前記懸架領域の中の前記被搬送物が配置される配置領域から継続使用が不可能であると判定される部分が排除され、継続使用が可能であると判断される部分の少なくとも一部が前記懸架領域に残るように前記支持シートの更新を実行するリチウムイオン電池の製造システム。

【請求項5】

請求項３または４において、
前記搬送治具は、前記回収ローラーを駆動するアクチュエータをさらに備えるリチウムイオン電池の製造システム。

【請求項6】

請求項１に記載の検査装置が前記懸架領域の前記支持シートの継続使用の可否を判定する検査工程と、
請求項２に記載の更新実行装置が前記支持シートの更新を実行する更新実行工程と、を含むリチウムイオン電池の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リチウムイオン電池の製造システムおよび製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電気自動車のモータ駆動用の電源として、二次電池の開発が盛んに行われている。特許文献１には、電池用電極の製造方法として、例えば、電極活物質および導電助剤を含む粉体を用いて電極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】特開２０２０－１２９４４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来技術では、ベルトコンベア状の搬送部に搬送される集電体に対して順次処理が施されて電極が製造される。しかしながら、薄いシート状の集電体を採用する場合などに、集電体を含む被搬送物の搬送および各処理装置に対する位置合わせが困難となる虞があった。

【0005】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、集電体を含む被搬送物の搬送および位置合わせを容易として各処理の精度を高めることができるリチウムイオン電池製造用の搬送治具、これを用いたリチウムイオン電池の製造システムおよび製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

発明者は、治具枠部と、治具枠部の内側の懸架領域に架け渡された可撓性の支持シートと、を有してなる搬送治具を用いてシート状の集電体を含む被搬送物の搬送や各処理を行うことに想到した。支持シートの上面には接着層が設けられ搬送治具に対する被搬送物の位置ずれが防止される。治具枠部は剛性が高いので集電体のような剛性が低い被搬送物よりも搬送等のハンドリングが容易である。搬送治具は繰り返し使用することが期待される。

【0007】

しかしながら、各処理によって支持シートの上面に電極組成物等が付着することがある。このような支持シートを継続して使用した場合、各処理の精度が低下したり歩留まりが低下する可能性がある。このため定期的にオペレーターが支持シートの状態を目視で検査したり、支持シートを交換する必要があった。これにより作業工数やコストが増大する可能性があった。すなわち発明者は、上記課題に加え搬送治具の支持シートの更新が容易な製造システム及び製造方法を提供するという新たな課題を見出した。そこで発明者はさらに鋭意研究の上、以下の本発明の態様に想到した。

【0008】

本発明の一態様のリチウムイオン電池の製造システムは、治具枠部、及び治具枠部の内側の懸架領域に架け渡された可撓性の支持シートを有し、シート状の集電体を含む被搬送物を懸架領域において支持シートで支持して搬送するために用いられる搬送治具と、懸架領域の支持シートを撮像するカメラ、及びカメラで得られる画像データに基づいて懸架領域の支持シートの継続使用の可否を判定する制御部を有する検査装置と、を備える。

【0009】

本発明の一態様のリチウムイオン電池の製造方法は、上述のリチウムイオン電池の製造システムの検査装置が懸架領域の支持シートの継続使用の可否を判定する検査工程と、更新実行装置が支持シートの更新を実行する更新実行工程と、を含む。

【発明の効果】

【0010】

本発明の上記の態様によれば、集電体を含む被搬送物の搬送および位置合わせを容易として各処理の精度を高めることができるとともに、搬送治具の支持シートの更新が容易なリチウムイオン電池の製造システムおよび製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の第１実施形態に係るリチウムイオン電池の製造システムを模式的に示す平面図

【図2】同製造システムに備えられた搬送治具を模式的に示す斜視図

【図3】同搬送治具の平面図

【図4】側方から見た同搬送治具の断面図

【図5】同製造システムを用いたリチウムイオン電池の製造方法を示すフローチャート

【図6】同製造システムに備えられた更新実行装置による支持シートの更新前の状態を模式的に示す平面図

【図7】同更新実行装置による支持シートの更新後の状態を模式的に示す平面図

【図8】電極組成物供給装置（被搬送物処理装置）および電極組成物供給工程（被搬送物処理工程）を模式的に示す側方から見た断面図

【図9】脱気装置（被搬送物処理装置）および脱気工程（被搬送物処理工程）を模式的に示す側方から見た断面図

【図10】本発明の第２実施形態に係る搬送治具を模式的に示す斜視図

【図11】本発明の第３実施形態に係る搬送治具を模式的に示す側方から見た断面図

【図12】本発明の第４実施形態に係るリチウムイオン電池の製造システムを模式的に示す側方から見た断面図

【図13】同製造システムに備えられた搬送治具を模式的に示す斜視図

【発明を実施するための形態】

【0012】

［第１実施形態］
図１に示されるように、本発明の第１実施形態に係るリチウムイオン電池の製造システム１００は、治具枠部１２、及び治具枠部１２の内側の懸架領域４０に架け渡された可撓性の支持シート１４を有し、シート状の集電体２８を含む被搬送物１６を懸架領域４０において支持シート１４で支持して搬送するために用いられる搬送治具１０と、懸架領域４０の支持シート１４を撮像するカメラ１０２Ａ、及びカメラ１０２Ａで得られる画像データに基づいて懸架領域４０の支持シート１４の継続使用の可否を判定する制御部１０２Ｂを有する検査装置１０２と、支持シート１４の継続使用が不可能であると検査装置１０２が判定した場合に支持シート１４の更新を実行する更新実行装置１０４を備える。

【0013】

図２～４に示されるように、搬送治具１０は、治具枠部１２と、治具枠部１２の内側の懸架領域４０に架け渡された可撓性の支持シート１４と、支持シート１４の未使用部分を懸架領域４０に供給する供給ローラー４２と、懸架領域４０から支持シート１４の使用済み部分を回収する回収ローラー４４と、を備える。供給ローラー４２と回収ローラー４４は懸架領域４０の両端において支持シート１４を支持している。被搬送物１６は懸架領域４０の中の配置領域４０Ａに配置される。懸架領域４０は配置領域４０Ａよりも広い。配置領域４０Ａの形状は被搬送物１６の形状と同じである。支持シート１４の上面には接着層（図示省略）が設けられている。接着層は剥離が容易なものであることが好ましい。接着層として剥離容易なものを用いることで、被搬送物１６を支持シート１４から容易に離脱させることができる。接着層の材料は例えばアクリレート及びアクリレートと共重合可能なモノマーからなる共重合体である。

【0014】

治具枠部１２は略矩形で対向する長辺１２Ａ、１２Ｂと、対向する短辺１２Ｃと、１２Ｄで構成されている。短辺１２Ｃ、１２Ｄの幅方向（短辺１２Ｃ、１２Ｄに沿う方向）の中央の上面側には、長手方向（長辺１２Ａ、１２Ｂに沿う方向）に沿って断面が半円形の凹溝１２Ｅ、１２Ｆが形成されている。なお、凹溝１２Ｅ、１２Ｆには脱気管（後述）が嵌合される。治具枠部１２の材料は例えばアルミニウムである。

【0015】

支持シート１４は帯状で一端が供給ローラー４２に取付けられ、他端は回収ローラー４４に取付けられている。支持シート１４の幅方向の両縁と長辺１２Ａ、１２Ｂとの間には、隙間が設けられる。支持シート１４の材料は例えばポリエチレンテレフタレートである。また、支持シート１４の厚さは例えば１３０～１８０μｍである。

【0016】

供給ローラー４２は治具枠部１２の短辺１２Ｃに沿って長辺１２Ａと１２Ｂの間に配置されている。支持シート１４の未使用部分が供給ローラー４２に巻かれている。供給ローラー４２の軸方向の中央の外周面には凹溝１２Ｅと同様の断面形状の凹溝４２Ａが全周に形成されている。供給ローラー４２の中心には軸部４６が取り付けられている。供給ローラー４２は軸部４６に固定されており軸部４６と一体で回転するようになっている。治具枠部１２の長辺１２Ａ、１２Ｂには軸部４６が挿通する貫通孔が形成されている。軸部４６は長辺１２Ａ、１２Ｂに回転自在に支持されている。なお、軸部４６はブッシュまたは軸受を介して長辺１２Ａ、１２Ｂに回転自在に支持されていてもよい。軸部４６の一端にはブレーキ４８が取付けられている。ブレーキ４８は常態（非通電の状態）で軸部４６の回転を阻止し、通電されると軸部４６を解放するように構成されている。

【0017】

回収ローラー４４は治具枠部１２の短辺１２Ｄに沿って長辺１２Ａと１２Ｂの間に配置されている。支持シート１４の使用済み部分は回収ローラー４４に巻き取られる。回収ローラー４４の軸方向の中央の外周面にも凹溝１２Ｆと同様の断面形状の凹溝４４Ａが全周に形成されている。回収ローラー４４の中心には軸部５０が取り付けられている。回収ローラー４４は軸部５０に固定されており軸部５０と一体で回転するようになっている。治具枠部１２の長辺１２Ａ、１２Ｂには軸部５０が挿通する貫通孔が形成されている。軸部４６は長辺１２Ａ、１２Ｂに回転自在に支持されている。なお、軸部５０はブッシュまたは軸受を介して長辺１２Ａ、１２Ｂに回転自在に支持されていてもよい。軸部５０の一端にはブレーキ５２が取付けられている。ブレーキ５２は常態（非通電の状態）で軸部５０の回転を阻止し、通電されると軸部５０を解放するように構成されている。軸部５０の他端にはトルク検知器５４が取付けられている。トルク検知器５４は断面が正方形または正六角形等の多角形で軸方向に突出する入力部５４Ａを備えている。なお、入力部は正方形または正六角形等の多角形の穴であってもよい。トルク検知器５４の出力部（図示省略）は軸部５０の他端と結合されている。短辺１２Ｄにはブレーキ４８、５２及びトルク検知器５４と電気的に接続されたコネクタ５６が取付けられている。

【0018】

被搬送物１６は、薄いシート状の矩形の集電体２８と、集電体２８の上面の外周に沿って貼り付けられた枠体３０とを有してなる枠付き集電体である。集電体の幅及び長さは例えば４００ｍｍ×８００ｍｍである。集電体の厚さは例えば５０μｍである。製造する電極が正極である場合、集電体は正極集電体である。また、製造する電極が負極である場合、集電体は負極集電体である。正極集電体の材料は、銅、アルミニウム、チタン、ステンレス鋼、ニッケル、焼成炭素、導電性高分子及び導電性ガラス等である。また、正極集電体は、導電剤と樹脂からなる樹脂集電体でもよい。負極集電体の材料は、銅、アルミニウム、チタン、ステンレス鋼、ニッケル及びこれらの合金等の金属材料等である。負極集電体は、焼成炭素、導電性高分子及び導電性ガラス等からなる集電体でもよく、導電剤と樹脂からなる樹脂集電体であってもよい。正極集電体、負極集電体とも、樹脂集電体を構成する導電剤としては、後述する電極組成物に含まれる導電助剤と同様のものを用いることができる。
樹脂集電体を構成する樹脂は、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、ポリシクロオレフィン（ＰＣＯ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメチルアクリレート（ＰＭＡ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂又はこれらの混合物等である。電気的安定性の観点から、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）及びポリシクロオレフィン（ＰＣＯ）が好ましく、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）及びポリメチルペンテン（ＰＭＰ）がさらに好ましい。

【0019】

枠体３０の幅は例えば３～２０ｍｍである。枠体３０の厚さは例えば０．１～１０ｍｍである。枠体３０は、融点が７５～９０℃のポリオレフィンを含むことが好ましい。融点が７５～９０℃のポリオレフィンは、分子内に極性基を有するものであってもよく、極性基を有しないものであってもよい。極性基としては、ヒドロキシ基（－ＯＨ）、カルボキシル基（－ＣＯＯＨ）、ホルミル基（－ＣＨＯ）、カルボニル基（＝ＣＯ）、アミノ基（－ＮＨ２）、チオール基（－ＳＨ）、１，３－ジオキソ－３－オキシプロピレン基等が挙げられる。ポリオレフィンが極性基を有しているかどうかは、ポリオレフィンをフーリエ変換赤外分光法（ＦＴ－ＩＲ）や核磁気共鳴分光法（ＮＭＲ）で分析することにより確認することができる。融点が７５～９０℃のポリオレフィンとしては、東ソー（株）製 メルセン（登録商標）Ｇ（融点：７７℃）や三井化学（株）製 アドマーＸＥ０７０（融点：８４℃）等が挙げられる。東ソー（株）製 メルセン（登録商標）Ｇは極性基を有する樹脂の例であり、三井化学（株）製 アドマーＸＥ０７０は極性基を有しない樹脂の例である。枠体３０は、融点が７５～９０℃のポリオレフィンに加えて、非導電性フィラーを含有していてもよい。非導電性フィラーとしては、ガラス繊維等の無機繊維及びシリカ粒子等の無機粒子が挙げられる。枠体３０の一部は、耐熱性環状支持部材で構成されていてもよい。枠体３０の一部が耐熱性環状支持部材で構成されていると、枠体３０の機械的強度及び耐熱性を向上させることができる。耐熱性環状支持部材は集電体２０及びセパレータ（後述）との接着性が低いため、耐熱性環状支持部材は、枠体３０の厚さ方向の中央部に配置されることが好ましい。この場合、平面視形状が互いに同一の、融点が７５～９０℃のポリオレフィンを含む層、耐熱性環状支持部材、融点が７５～９０℃のポリオレフィンを含む層が、集電体２８側からこの順で配置されることが好ましい。上記構成であると、枠体３０に機械的強度及び耐熱性を付与しつつ、集電体２８及びセパレータとの接着性を高めることができる。耐熱性環状支持部材は、溶融温度が１５０℃以上である耐熱性樹脂組成物を含んでいることが望ましく、溶融温度が２００℃以上である耐熱性樹脂組成物を含んでいることがより望ましい。耐熱性環状支持部材が、溶融温度が１５０℃以上である耐熱性樹脂組成物を含むことで、枠体３０が熱に対してより変形しにくくなる。耐熱性樹脂組成物の溶融温度（単に融点ともいう）は、ＪＩＳ Ｋ７１２１－１９８７に準拠して示差走査熱量測定によって測定される。耐熱性樹脂組成物を構成する樹脂としては、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂及びポリイミド等）、エンジニアリング樹脂［ポリアミド（ナイロン６ 溶融温度：約２３０℃、ナイロン６６ 溶融温度：約２７０℃等）、ポリカーボネート（ＰＣともいう 溶融温度：約１５０℃）及びポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫともいう 溶融温度：約３３０℃）等］及び高融点熱可塑性樹脂｛ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴともいう 溶融温度：約２５０℃）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮともいう 溶融温度：約２６０℃）及び高融点ポリプロピレン（溶融温度：約１６０～１７０℃）等｝等が挙げられる。なお、高融点熱可塑性樹脂とは、ＪＩＳ Ｋ７１２１－１９８７に準拠して示差走査熱量測定によって測定される溶融温度が１５０℃以上の熱可塑性樹脂を指す。耐熱性樹脂組成物は、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、高融点ポリプロピレン、ポリカーボネート及びポリエーテルエーテルケトンからなる群から選択される少なくとも１種の樹脂を含むことが望ましい。耐熱性樹脂組成物はフィラーを含んでいてもよい。耐熱性樹脂組成物がフィラーを含むことで、溶融温度を向上させることができる。上記フィラーとしては、ガラス繊維等の無機フィラー及び炭素繊維等が挙げられる。フィラーを含む耐熱性樹脂組成物としては、ガラス繊維に硬化前のエポキシ樹脂を含浸させて硬化させたもの（ガラスエポキシともいう）及び炭素繊維強化樹脂などが挙げられる。

【0020】

検査装置１０２のカメラ１０２Ａは例えば定位置から懸架領域４０の支持シート１４全体を撮像する構成である。また、カメラ１０２Ａは図示されない搬送装置によって移動しながら懸架領域４０の支持シート１４全体を撮像する構成でもよい。また、搬送治具１０が移動しながらカメラ１０２Ａが定位置において懸架領域４０の支持シート１４全体を撮像する構成でもよい。
検査装置１０２の制御部１０２Ｂはコンピューターまたはコンピューターシステムである。制御部１０２Ｂはカメラ１０２Ａと電気的に接続されている。制御部１０２Ｂは例えば、懸架領域４０の支持シート１４の画像データの輝度を多数の画素毎に２値化し、この２値化データに基づいて汚染部分または異物を検出し、汚染部分または異物の個数、直径、周囲長、面積、アスペクト比等を認識する。また、制御部１０２Ｂは、懸架領域４０の支持シート１４の輝度を多数の画素毎に２値化し、この２値化データに基づいて支持シート１４の歪みや皺、傷を検出し、支持シート１４の変形の度合を認識する。なお、汚染や異物を検出するための２値化のための閾値と歪みや皺、傷を検出するための２値化のための閾値は異なっていてもよい。また、制御部１０２Ｂは例えば、懸架領域４０の支持シート１４の画像データのＲＧＢ等の色の要素、その比率、分布等を検出し、支持シート１４の汚染、変質または劣化の度合を認識する。さらに、制御部１０２Ｂは上記のように認識した汚染や異物の数、直径、周囲長、面積、アスペクト比や、支持シートの変形の度合、支持シート１４の変質または劣化の度合等と所定の判定基準とを対比し、懸架領域４０の支持シート１４の継続使用の可否を判定するように構成されている。なお、継続使用が不可能であるとオペレーターによって判定された多数の支持シートを教師データとして機械学習を行い、得られた学習済みデータに基づいて支持シート１４の継続使用の可否を判定するように制御部１０２Ｂが構成されていてもよい。

【0021】

更新実行装置１０４は、ソケット１０４Ａと、モータ１０４Ｂと、コネクタ１０４Ｃとを備えている。ソケット１０４Ａ及びモータ１０４Ｂは図示されない搬送装置によって移動可能である。ソケット１０４Ａは搬送治具１０のトルク検知器５４の入力部５４Ａに嵌合したり入力部５４Ａから離脱できる。コネクタ１０４Ｃも図示されない搬送装置によって移動可能である。コネクタ１０４Ｃは搬送治具１０のコネクタ５６と結合したりコネクタ５６から離脱できる。検査装置１０２の制御部１０２Ｂは、モータ１０４Ｂ、コネクタ１０４Ｃ及び上記の搬送装置と電気的に接続されている。制御部１０２Ｂは、モータ１０４Ｂを回転させて支持シート１４の更新を実行する。なお、支持シート１４の更新を実行するためのコンピューターまたはコンピューターシステムは制御部１０２Ｂと別に設けられていてもよい。また、更新実行装置１０４は検査装置１０２から離れた場所に設置されていてもよい。

【0022】

リチウムイオン電池の製造システム１００は支持シート１４に配置される被搬送物１６を処理する被搬送物処理装置をさらに備える。被搬送物処理装置は例えば、配置装置（図示省略）と、ローラー押し付け装置（図示省略）と、電極組成物供給装置１３０（図８参照）と、プレス装置（図示省略）と、積層装置（図示省略）と、脱気装置１６０（図９参照）と、溶着装置（図示省略）と、離脱装置（図示省略）を含む。

【0023】

次にリチウムイオン電池の製造システム１００を用いたリチウムイオン電池の製造方法について説明する。図５はリチウムイオン電池の製造方法を示すフローチャートである。リチウムイオン電池の製造方法では、検査装置１０２が懸架領域４０の支持シート１４の継続使用の可否を判定する検査工程Ｓ１０２と、更新実行装置１０４が支持シート１４の更新を実行する更新実行工程１０４と、被搬送物処理工程が実行される。被搬送物処理工程は、配置工程Ｓ１１０（図示省略）と、ローラー押し付け工程Ｓ１２０（図示省略）と、電極組成物供給工程Ｓ１３０（図８参照）と、プレス工程Ｓ１４０（図示省略）と、積層工程Ｓ１５０（図示省略）と、脱気工程Ｓ１６０（図９参照）と、溶着工程Ｓ１７０（図示省略）と、離脱工程Ｓ１８０（図示省略）とを含む。これらの工程はこの順で実行される。なお、これらの工程の前に予備工程が実行される。予備工程では集電体２８の上面に枠体３０が貼り付けられて枠付き集電体が得られる。枠体３０は、例えば加熱によってその一部が溶融し、その後再硬化することで集電体２８に貼り付けられる。なお、集電体２８はシートから切り出されることにより得られる。枠体３０もシートからロータリーダイカットなどによって打ち抜かれることで得られる。また、枠体３０は射出成型により製造されてもよい。なお、枠体３０の外周の形状は集電体２８の外周の形状と一致する。

【0024】

（Ｓ１０２：検査工程）
検査工程ではカメラ１０２Ａが懸架領域４０の支持シート１４全体を撮像する。制御部１０２Ｂはカメラ１０２Ａで得られる画像データに基づいて懸架領域４０の支持シート１４の継続使用の可否を判定する。この際、制御部１０２Ｂは、支持領域４０の支持シート１４の複数の部分毎に継続使用の可否を判定する。制御部１０２Ｂは例えば上記の画素毎に支持シート１４の継続使用の可否を判定する。また、制御部１０２Ｂは連続する複数の画素からなる部分毎に支持シート１４の継続使用の可否を判定してもよい。

【0025】

（Ｓ１０４：更新実行工程）
制御部１０２Ｂは継続使用が不可能であると判定した場合に支持シート１４の更新を実行する。具体的には、制御部１０２Ｂは更新実行装置１０４のソケット１０４Ａを搬送治具１０のトルク検知器５４の入力部５４Ａに嵌合させ、コネクタ１０４Ｃを搬送治具１０のコネクタ５６に結合させる。そしてブレーキ４８、５２に通電して軸部４６、５０をブレーキ４８、５２から解放し、モータ１０４Ｂを回転させる。これにより懸架領域４０の使用済みの支持シート１４が回収ローラー４４に巻き取られ、供給ローラー４２から未使用の支持シート１４が懸架領域４０に供給される。なお、供給ローラー４２が慣性により余剰に回転して懸架領域４０に余剰の支持シート１４が供給される可能性がある。このような支持シート１４の余剰な供給を防止するため、ブレーキ４８の通電量を制御し軸部４６に所定の制動力を付与した状態でモータ１０４Ｂを回転させて回収ローラー４４に使用済みの支持シート１４を巻き取るようにしてもよい。

【0026】

更新実行工程において制御部１０２Ｂは、懸架領域４０の中の被搬送物１６が配置される配置領域４０Ａから継続使用が不可能であると判定される部分が排除され、継続使用が可能であると判断される部分の少なくとも一部が懸架領域４０に残るように支持シート１４の更新を実行する。例えば制御部１０２Ｂは継続使用が不可能であると判定される、図６に示されるような部分１４Ｘが存在すると判定する。この場合、制御部１０２Ｂは図７に示されるように、継続使用が不可能であると判定される部分１４Ｘが配置領域４０Ａから排除され、継続使用が可能であると判断される部分の少なくとも一部が懸架領域４０に残るように支持シート１４の更新を実行する。このようにすることで更新される支持シート１４の長さが抑制されコスト低減に寄与する。

【0027】

適切な長さの支持シート１４が更新されたら制御部１０２Ｂはブレーキ４８の通電を停止し供給ローラー４２の回転を阻止する。さらに制御部１０２Ｂはトルク検知器５４が検知するトルクの信号に基づいて支持シート１４のテンション（張力）を算出する。制御部１０２Ｂは支持シート１４のテンションが適切な値の範囲に入るようにモータ１０４Ｂに通電する。その後、制御部１０２Ｂはブレーキ５２の通電を停止し回収ローラー４４の回転を阻止する。これにより支持シート１４の好ましいテンションが保持される。例えば支持シート１４は、被搬送物１６が搭載されることにより生じる撓み量が所定の値よりも小さくなるようにテンションが保持される。被搬送物１６が搭載されることによる支持シート１４の下方への撓み量は、懸架領域４０に架け渡された支持シート１４の長さの０．５％よりも小さいことが好ましい。例えば、懸架領域４０に架け渡された支持シート１４の長さが１４００ｍｍの場合、被搬送物１６が搭載されることによる支持シート１４の下方への撓み量は７ｍｍよりも小さいことが好ましい。

【0028】

（Ｓ１１０：配置工程）
配置工程では、被搬送物（枠付き集電体）１６が支持シート１４の上面に配置される。配置装置は、被搬送物１６の枠体３０に遊嵌して被搬送物１６を負圧によって保持する保持器を備えている。配置装置は、保持器を移動させて被搬送物１６を支持シート１４の上面の所定の位置に配置するように構成されている。被搬送物１６は支持シート１４の上面の接着層によって支持シート１４に接着される。支持シート１４は可撓性を有するため、支持シート１４に被搬送物１６が配置される際、被搬送物１６に衝撃が加わることが抑制され、被搬送物１６の損傷が抑制される。

【0029】

（Ｓ１２０：ローラー押し付け工程）
ローラー押し付け工程では、支持シート１４にローラーを当接させつつローラーを搬送治具１０に対して相対的に移動させて被搬送物１６及び支持シート１４を加圧する。ローラー押し付け装置は、支持シート１４の下面に当接する上記ローラーと、被搬送物１６の上面に当接する台座部材とを備えている。台座部材は枠体３０に遊嵌して集電体２８の上面に当接する凸部を備えている。ローラー押し付け装置は、ローラーを移動させるように構成されている。なお、凸部は台座部材とは別体のスペーサであってもよい。また、ローラーは移動せず、搬送治具１０及び被搬送物１６が移動してもよい。

【0030】

（Ｓ１３０：電極組成物供給工程）
図８に示されるように、電極組成物供給工程では被搬送物１６の枠体３０の内側に電極組成物３２が供給される。ここで被搬送物１６は集電体２８、枠体３０に加えて電極組成物３２を含む構成となる。電極組成物３２は粉体状である。電極組成物供給装置１３０は、シュート１３２と、架台１３４とを備えている。架台１３４は支持シート１４の下面に接するように搬送治具１０の治具枠部１２の内側に配置され支持シート１４を下方から支持する。

【0031】

電極組成物３２は、電極活物質および導電助剤を含む造粒粒子を有する。また、電極組成物３２は、電解液、粘着剤およびイオン伝導性ポリマーなどを有していてもよい。製造する電極が正極である場合、電極活物質は正極活物質である。また、製造する電極が負極である場合、電極活物質は負極活物質である。

【0032】

正極活物質粒子は、リチウムと遷移金属との複合酸化物｛遷移金属が１種である複合酸化物（ＬｉＣｏＯ_２、ＬｉＮｉＯ_２、ＬｉＡｌＭｎＯ_４、ＬｉＭｎＯ_２及びＬｉＭｎ_２Ｏ_４等）、遷移金属元素が２種である複合酸化物（例えばＬｉＦｅＭｎＯ_４、ＬｉＮｉ_１－ｘＣｏ_ｘＯ_２、ＬｉＭｎ_１－ｙＣｏ_ｙＯ_２、ＬｉＮｉ_１／３Ｃｏ_１／３Ａｌ_１／３Ｏ_２及びＬｉＮｉ_０．８Ｃｏ_０．１５Ａｌ_０．０５Ｏ_２）及び金属元素が３種類以上である複合酸化物［例えばＬｉＭ_ａＭ’_ｂＭ’’_ｃＯ_２（Ｍ、Ｍ’及びＭ’’はそれぞれ異なる遷移金属元素であり、ａ＋ｂ＋ｃ＝１を満たす。例えばＬｉＮｉ１／３Ｍｎ１／３Ｃｏ１／３Ｏ２）等］等｝、リチウム含有遷移金属リン酸塩（例えばＬｉＦｅＰＯ_４、ＬｉＣｏＰＯ_４、ＬｉＭｎＰＯ_４及びＬｉＮｉＰＯ_４）、遷移金属酸化物（例えばＭｎＯ_２及びＶ_２Ｏ_５）、遷移金属硫化物（例えばＭｏＳ_２及びＴｉＳ_２）及び導電性高分子（例えばポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアセチレン及びポリ－ｐ－フェニレン及びポリビニルカルバゾール）等の粒子であり、２種以上が併用されてもよい。なお、リチウム含有遷移金属リン酸塩は、遷移金属サイトの一部を他の遷移金属で置換したものであってもよい。

【0033】

負極活物質粒子は、炭素系材料［黒鉛、難黒鉛化性炭素、アモルファス炭素、樹脂焼成体（例えばフェノール樹脂及びフラン樹脂等を焼成し炭素化したもの等）、コークス類（例えばピッチコークス、ニードルコークス及び石油コークス等）及び炭素繊維等］、珪素系材料［珪素、酸化珪素（ＳｉＯ_ｘ）、珪素－炭素複合体（炭素粒子の表面を珪素及び／又は炭化珪素で被覆したもの、珪素粒子又は酸化珪素粒子の表面を炭素及び／又は炭化珪素で被覆したもの並びに炭化珪素等）及び珪素合金（珪素－アルミニウム合金、珪素－リチウム合金、珪素－ニッケル合金、珪素－鉄合金、珪素－チタン合金、珪素－マンガン合金、珪素－銅合金及び珪素－スズ合金等）等］、導電性高分子（例えばポリアセチレン及びポリピロール等）、金属（スズ、アルミニウム、ジルコニウム及びチタン等）、金属酸化物（チタン酸化物及びリチウム・チタン酸化物等）及び金属合金（例えばリチウム－スズ合金、リチウム－アルミニウム合金及びリチウム－アルミニウム－マンガン合金等）等及びこれらと炭素系材料との混合物等の粒子である。上記負極活物質粒子のうち、内部にリチウム又はリチウムイオンを含まないものについては、予め負極活物質粒子の一部又は全部にリチウム又はリチウムイオンを含ませるプレドープ処理を施してもよい。これらの中でも、電池容量等の観点から、炭素系材料、珪素系材料及びこれらの混合物が好ましく、炭素系材料としては、黒鉛、難黒鉛化性炭素及びアモルファス炭素がさらに好ましく、珪素系材料としては、酸化珪素及び珪素－炭素複合体がさらに好ましい。

【0034】

電極活物質粒子の平均粒子径は、５～２００μｍであることが好ましい。電極活物質粒子の平均粒子径は、マイクロトラック法（レーザー回折・散乱法）によって求めた粒度分布における積算値５０％での粒径（Ｄｖ５０）を意味する。マイクロトラック法とは、レーザー光を粒子に照射することによって得られる散乱光を利用して粒度分布を求める方法である。なお、体積平均粒子径の測定には、レーザー回折・散乱式の粒子径分布測定装置［マイクロトラック・ベル（株）製のマイクロトラック等］を用いることができる。

【0035】

電極活物質粒子は、その表面の少なくとも一部が高分子化合物を含む被覆層により被覆された被覆活物質粒子であってもよい。電極活物質粒子の周囲が被覆層で被覆されていると、電極の体積変化が緩和され、電極の膨張を抑制することができる。なお、電極活物質粒子として正極活物質粒子を使用した場合の被覆活物質粒子を被覆正極活物質粒子といい、電極活物質粒子として負極活物質粒子を使用した場合の被覆活物質粒子を被覆負極活物質粒子という。被覆層を構成する高分子化合物（被覆用高分子化合物ともいう）としては、特開２０１７－０５４７０３号公報に非水系二次電池活物質被覆用樹脂として記載されたものを好適に用いることができる。被覆層は、必要に応じて、後述する導電助剤を含んでいてもよい。

【0036】

電極活物質層（枠体３０の内側に供給された電極組成物３２で形成される層）に含まれる被覆用高分子化合物の重量割合は、電極活物質層の重量を基準として、０．１～１０重量％であることが好ましい。電極活物質層に含まれる被覆用高分子化合物の含有量が、電極活物質層の重量を基準として０．１重量％未満であると、電極活物質層に含まれる被覆用高分子化合物の含有量が少なすぎて、電極割れが生じたり、成形性が低下してしまうことがある。一方、電極活物質層に含まれる被覆用高分子化合物の含有量が、電極活物質層の重量を基準として１０重量％を超える場合には、電極活物質層に含まれる被覆用高分子化合物の含有量が多すぎて、電気抵抗を増加させてしまうことがある。電極活物質層に含まれる電極活物質粒子の重量割合は、電極活物質層の重量を基準として７０～９５重量％であることが好ましい。なお、電極活物質粒子が被覆活物質粒子である場合、被覆活物質粒子を構成する被覆層は、電極活物質粒子の重量に含めないものとする。

【0037】

電極活物質層は、電極活物質粒子以外に、導電助剤、溶液乾燥型の公知の電極用バインダ（結着剤ともいう）及び粘着性樹脂を含有していてもよい。また、リチウムイオン電池の製造に用いられる非水電解液を構成する電解質や溶媒等を含有していてもよい。ただし、電極活物質層は、公知の電極用バインダを含有していないことが好ましい。

【0038】

導電助剤は、導電性を有する材料から選択される。具体的には、金属［ニッケル、アルミニウム、ステンレス（ＳＵＳ）、銀、銅及びチタン等］、カーボン［グラファイト及びカーボンブラック（アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマルランプブラック等）等］、及びこれらの混合物等が挙げられるが、これらに限定されるわけではない。
これらの導電助剤は１種単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。また、これらの合金又は金属酸化物を用いてもよい。電気的安定性の観点から、好ましくはアルミニウム、ステンレス、カーボン、銀、銅、チタン及びこれらの混合物であり、より好ましくは銀、アルミニウム、ステンレス及びカーボンであり、さらに好ましくはカーボンである。またこれらの導電助剤としては、粒子系セラミック材料や樹脂材料の周りに導電性材料（上記した導電助剤の材料のうち金属のもの）をめっき等でコーティングしたものでもよい。

【0039】

導電助剤の平均粒子径は、特に限定されるものではないが、電池の電気特性の観点から、０．０１～１０μｍであることが好ましく、０．０２～５μｍであることがより好ましく、０．０３～１μｍであることがさらに好ましい。なお、本明細書中において、「粒子径」とは、導電助剤の輪郭線上の任意の２点間の距離のうち、最大の距離Ｌを意味する。「平均粒子径」の値としては、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）等の観察手段を用い、数～数十視野中に観察される粒子の粒子径の平均値として算出される値を採用するものとする。

【0040】

導電助剤の形状（形態）は、粒子形態に限られず、粒子形態以外の形態であってもよく、カーボンナノチューブ等、いわゆるフィラー系導電性材料として実用化されている形態であってもよい。

【0041】

導電助剤は、その形状が繊維状である導電性繊維であってもよい。
導電性繊維としては、ＰＡＮ系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維等の炭素繊維、合成繊維の中に導電性のよい金属や黒鉛を均一に分散させてなる導電性繊維、ステンレス鋼のような金属を繊維化した金属繊維、有機物繊維の表面を金属で被覆した導電性繊維、有機物繊維の表面を導電性物質を含む樹脂で被覆した導電性繊維等が挙げられる。これらの導電性繊維の中では炭素繊維が好ましい。また、グラフェンを練りこんだポリプロピレン樹脂も好ましい。
導電助剤が導電性繊維である場合、その平均繊維径は０．１～２０μｍであることが好ましい。電極活物質層に含まれる導電助剤の重量割合は、電極活物質層の重量を基準として０～５重量％であることが好ましい。

【0042】

溶液乾燥型の公知の電極用バインダとしては、デンプン、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリエチレン（ＰＥ）及びポリプロピレン（ＰＰ）等が挙げられる。
ただし、公知の電極用バインダの含有量は、電極活物質層全体の重量を基準として、２．０重量％以下であることが好ましい。
電極活物質層に含まれる公知の電極用バインダの重量割合は、電極活物質層の重量を基準として０～２重量％であることが好ましく、０～０．５重量％であることがより好ましい。

【0043】

電極活物質層は、公知の電極用バインダではなく、粘着性樹脂を含むことが好ましい。電極活物質層が上記溶液乾燥型の公知の電極用バインダを含む場合には、圧縮成形体を形成した後に乾燥工程を行うことで一体化する必要があるが、粘着性樹脂を含む場合には、乾燥工程を行うことなく常温において僅かな圧力で電極活物質層を一体化することができる。乾燥工程を行わない場合、加熱による圧縮成形体の収縮や亀裂の発生がおこらないため好ましい。

【0044】

なお、溶液乾燥型の電極用バインダは、溶媒成分を揮発させることで乾燥、固体化して電極活物質粒子同士を強固に固定するものを意味する。一方、粘着性樹脂は、粘着性（水、溶媒、熱等を使用せずに僅かな圧力を加えることで接着する性質）を有する樹脂を意味する。
溶液乾燥型の電極用バインダと粘着性樹脂とは異なる材料である。

【0045】

粘着性樹脂としては、被覆層を構成する高分子化合物（特開２０１７－０５４７０３号公報に記載された非水系二次電池活物質被覆用樹脂等）に少量の有機溶剤を混合してそのガラス転移温度を室温以下に調整したもの、及び、特開平１０－２５５８０５公報等に粘着剤として記載されたものを好適に用いることができる。
電極活物質層に含まれる粘着性樹脂の重量割合は、電極活物質層の重量を基準として０～２重量％であることが好ましい。
電極活物質層に含まれる樹脂成分（被覆用高分子化合物、電極用バインダ及び粘着性樹脂）の合計重量の割合は、０．１～１０重量％であることが好ましい。

【0046】

電解質としては、公知の非水電解液に用いられているもの等が使用でき、例えば、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＳｂＦ_６、ＬｉＡｓＦ_６及びＬｉＣｌＯ_４等の無機酸のリチウム塩、ＬｉＮ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２、ＬｉＮ（Ｃ_２Ｆ_５ＳＯ_２）_２及びＬｉＣ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_３等の有機酸のリチウム塩等が挙げられる。これらの内、電池出力及び充放電サイクル特性の観点から好ましいのはＬｉＰＦ_６である。
溶媒としては、公知の非水電解液に用いられているもの等が使用でき、例えば、ラクトン化合物、環状又は鎖状カーボネート、鎖状カルボン酸エステル、環状又は鎖状エーテル、リン酸エステル、ニトリル化合物、アミド化合物、スルホン、スルホラン等及びこれらの混合物を用いることができる。

【0047】

電極活物質層の厚さは、枠体３０の厚さ以上であることが好ましい。枠体３０の厚さに対する電極活物質層の厚さの割合は、１００％～２００％であることが好ましく、１００～１５０％であることが好ましく、１１０～１３０％であることがより好ましい。

【0048】

（Ｓ１４０：プレス工程）
プレス工程では被搬送物１６の枠体３０の内側の電極組成物３２が圧縮され電極活物質層が形成される。電極組成物３２を圧縮することで、電極活物質層を緻密化させるとともに厚さを均一にすることができる。プレス装置は、一対の加圧ローラーを備えている。一方の加圧ローラーは被搬送物１６の上側に位置し、他方の加圧ローラーは支持シート１４の下側に位置する。一対の加圧ローラーは、被搬送物１６の電極組成物３２を上下方向から挟み込むようにして加圧する。加圧装置は、一対の加圧ローラーを移動させるように構成されている。なお、一対の加圧ローラーは移動しないで搬送治具１０及び被搬送物１６が移動してもよい。

【0049】

以上の工程を経て、搬送治具１０の上側に正極または負極の電極が形成される。なお、プレス工程の後には、電極活物質層の厚さを測定し品質を評価する工程を行うことが好ましい。各工程（特に、電極組成物供給工程およびプレス工程）が、搬送治具１０の上側で行われるので、工程間の仕掛品の搬送が容易となるとともに、仕掛品の損傷を抑制できる。また、各工程を行う処理装置に対して、搬送治具１０を位置合わせすることで、仕掛品を処理装置に対して位置合わせすることができる。このため、各処理の精度を高めることができる。

【0050】

（Ｓ１５０：積層工程）
積層工程では２つの被搬送物１６が搬送治具１０に保持された状態でセパレータ３４を介して積層される。なお、一方の被搬送物１６は正極電極であり、他方の被搬送物１６は負極電極である。積層装置は、一方の搬送治具１０を保持する第１の搬送治具保持器と、他方の搬送治具１０を保持する第２の搬送治具保持器と、セパレータ３４を保持するセパレータ保持器とを備えている。第１及び第２の搬送治具保持器は、搬送治具１０を例えば挟持または係止して移送可能である。セパレータ保持器はセパレータ３４を例えば負圧により保持して移送し、下側の被搬送物１６の上にセパレータ３４を配置可能である。搬送治具１０を介して被搬送物１６をハンドリングできるので、被搬送物１６の損傷を抑制できる。また、２つの搬送治具１０同士を位置合わせすることで、容易に被搬送物（正極電極及び負極電極）１６同士を位置合わせすることができる。なお、積層工程では２つの搬送治具１０の凹溝１２Ｅ、１２Ｆ、４２Ａ、４４Ａに後述する脱気装置１６０の脱気管１６２を嵌合させる。

【0051】

（Ｓ１６０：脱気工程）
図９に示されるように、脱気工程では積層された２つの被搬送物１６の内部の空気が抜かれる。脱気装置１６０は、上述の脱気管１６２と、開閉弁１６４と、脱気管１６２に接続された真空ポンプ（図示省略）とを備えている。脱気管１６２の先端は２つの搬送治具１０の支持シート１４の間に配置される。真空ポンプを作動させ開閉弁１６４を開けることにより２つの搬送治具１０の支持シート１４の間の空気が抜かれる。これにより、積層された２つの被搬送物（正極電極及び負極電極）１６の内部の空気が抜かれる。支持シート１４は積層された２つの被搬送物１６を包むように被搬送物１６に密着する。積層された２つの被搬送物１６の内部の空気が抜かれた状態で、脱気管１６２の開閉弁１６４が閉められる。これにより、積層された２つの被搬送物（電極）１６の内部の空気が抜かれた状態が保持される。次工程の溶着工程Ｓ１７０は、開閉弁１６４が閉められて負圧が保持された状態で行われる。開閉弁１６４を閉めることで、脱気管１６２と真空ポンプとの接続を解除することができ、工程間の搬送が容易となる。

【0052】

（Ｓ１７０：溶着工程）
溶着工程では２つの被搬送物１６の枠体３０が溶着される。溶着装置は、枠体３０と略同形状の枠状の一対の基部と、各基部の先端に取付けられた枠状の発熱体とを備えている。発熱体は、搬送治具１０の支持シート１４を介して枠体３０を加熱する。これにより、枠体３０は溶融する。その後、発熱体を支持シート１４から離間させると枠体３０は冷却され硬化する。これにより、２つの被搬送物（正極電極及び負極電極）１６の枠体３０が溶着し一体化する。なお、溶着装置は、枠状の基部及び発熱体に代えて２つのコ字形状の部材に分割された基部及び発熱体を備える構成でもよい。また、溶着装置は、線状（棒状）の１つまたは複数の基部及び発熱体を備える構成であり、枠体３０の各辺を順次熱溶着してもよい。以上の工程によって、正極電極である一方の被搬送物１６と、負極電極である一方の被搬送物１６とが一体化された単セルが得られる。

【0053】

（Ｓ１８０：離脱工程）
離脱工程では２つの搬送治具１０から単セルが離脱されて取り出される。離脱装置は、一方の搬送治具１０を保持する第１の搬送治具保持器と、他方の搬送治具１０を保持する第２の搬送治具保持器と、単セルを保持する単セル保持器とを備えている。第１及び第２の搬送治具保持器は、搬送治具１０を例えば挟持または係止してこれらを分離可能である。支持シート１４は単セルから剥離される。短辺１２Ｄ側から支持シート１４が単セル４０から剥離されるのに伴って、単セル保持器は剥離された支持シート１４と単セルとの間に進入するようになっている。支持シート１４が単セルの全面から剥離されると、単セル保持器は単セルを挟んで搬出する。

【0054】

検査工程Ｓ１０２は、例えば以上の一連の被搬送物処理工程が所定の回数（一例として１００回）実行される毎に実行される。また、検査工程Ｓ１０２は、一連の被搬送物処理工程が１回実行される毎に実行されてもよい。なお、支持シート１４の配置領域４０Ａまたは懸架領域４０の部分に継続使用が不可能であると判定される部分が認められない場合は更新実行工程Ｓ１０４は実行されずに搬送治具１０が継続して使用される。

【0055】

以上のようにリチウムイオン電池の製造システム１００は、検査装置１０２と更新実行装置１０４を備え、懸架領域４０の支持シート１４を自動的に更新可能である。したがって、常に良好な状態の支持シート１４で被搬送物１６を支持して上記のような各処理工程を実行することができる。したがって、被搬送物１６の位置ずれが生じにくく各処理の精度の向上に寄与する。また、供給ローラー４２及び回収ローラー４４による支持シート１４の更新は支持シートの交換よりも容易であり、作業工数やコストの軽減に寄与する。さらに上記のように制御部１０２Ｂは、継続使用が不可能であると判定される部分が配置領域４０から排除され、継続使用が可能であると判断される部分の少なくとも一部が懸架領域４０に残るように支持シート１４の更新を実行するので更新される支持シート１４の長さが抑制され、この点でもコスト低減に寄与する。

【0056】

［第２実施形態］
図１０に示されるように、第２実施形態の搬送治具２１０は回収ローラー４４を駆動するアクチュエータ２１２を備える。アクチュエータ２１２は電動モータ等である。アクチュエータ２１２の出力部はトルク検知器５４の入力部と係合している（図示省略）。コネクタ５６はアクチュエータ２１２にも電気的に接続されている。制御部１０２Ｂはアクチュエータ２１２への通電を制御する。他の構成は第１実施形態と同じである。第１実施形態と同じ構成要素については第１実施形態と同じ符号を付することとして説明を省略する。

【0057】

第２実施形態の搬送治具２１０はアクチュエータ２１２を備えているので搬送治具２１０に対応する更新実行装置は機械的な構成要素を備えていなくてよい。したがって、更新実行装置の構成がシンプルである。

【0058】

［第３実施形態］
図１１に示されるように、第３実施形態の搬送治具３１０は懸架領域４０の両端において支持シート１４を支持し支持シート１４の更新において支持シート１４を案内するガイド部材３２２、３２４を備えている。供給ローラー３４２はガイド部材３２２の下方に設置されている。回収ローラー３４４はガイド部材３２４の下方に設置されている。ガイド部材３２２は供給ローラー４２と同様の形状であり、軸方向の中央の外周面には凹溝４２Ａと同様の断面形状の凹溝３２２Ａが全周に形成されている。ガイド部材３２２の中心には軸部３２６が取り付けられている。ガイド部材３２２は軸部３２６に固定されており軸部３２６と一体で回転するようになっている。ガイド部材３２４は回収ローラー４４と同様の形状であり、軸方向の中央の外周面には凹溝４４Ａと同様の断面形状の凹溝３２４Ａが全周に形成されている。ガイド部材３２４の中心には軸部３２８が取り付けられている。ガイド部材３２４は軸部３２８に固定されており軸部３２８と一体で回転するようになっている。なお、ガイド部材３２２、３２４は軸部３２６、３２８に回転自在に支持されていてもよい。

【0059】

供給ローラー３４２は供給ローラー４２と同様の形状である。なお、供給ローラー３４２の軸方向の中央の外周面に凹溝は形成されていない。供給ローラー３４２の中心には軸部３４６が取り付けられている。供給ローラー３４２は軸部３４６に固定されており軸部３４６と一体で回転するようになっている。軸部３４６の一端にはブレーキ４８が設置されている。

【0060】

回収ローラー３４４は回収ローラー４４と同様の形状である。なお、回収ローラー３４４の軸方向の中央の外周面に凹溝は形成されていない。回収ローラー３４４の中心には軸部３５０が取り付けられている。回収ローラー３４４は軸部３５０に固定されており軸部３５０と一体で回転するようになっている。軸部３５０の一端にはブレーキ５２が設置され、他端にはトルク検知器５４が設置されている。軸部３５０の他端にはアクチュエータ２１２も設置されていてもよい。

【0061】

治具枠部３１２はガイド部材３２２、３２４、供給ローラー３４２及び回収ローラー３４４に対応して治具枠部１２よりも高さが高い。短辺３１２Ｃ、３１２Ｄの幅方向（短辺３１２Ｃ、３１２Ｄに沿う方向）の中央の上面側には、凹溝１２Ｅ、１２Ｆと同様の凹溝３１２Ｅ、３１２Ｆが形成されている。他の構成は第１及び第２実施形態と同じである。第１及び第２実施形態と同じ構成要素については第２実施形態と同じ符号を付することとして説明を省略する。

【0062】

第１及び第２実施形態では支持シート１４の供給に伴って供給ローラー４２の外径が減少し、回収ローラー４４の外径は増大する。したがって、支持シート１４の供給に伴って治具枠部１２の上面に対する懸架領域４０の支持シート１４の角度が徐々に変化する。これに対し第３実施形態では懸架領域４０の両端において支持シート１４を支持し支持シート１４の更新において支持シート１４を案内するガイド部材３２２、３２４を備え、供給ローラー３４２及び回収ローラー３４４はガイド部材３２２及びガイド部材３２４の下方に設置されているので、支持シート１４の供給に伴って治具枠部３１２の上面に対する懸架領域４０の支持シート１４の角度が変化することがない。なお、ガイド部材は固定された円柱または円筒体であってもよい。また、支持シート１４を滑らかに案内できれば、ガイド部材は断面が円形以外の固定された棒状体であってもよい。

【0063】

なお、第１～第３実施形態において制御部１０２Ｂは、懸架領域４０の中の被搬送物１６が配置される配置領域４０から継続使用が不可能であると判定される部分が排除され、継続使用が可能であると判断される部分の少なくとも一部が懸架領域４０に残るように支持シート１４の更新を実行するが、制御部１０２Ｂは、継続使用が不可能であると判定される部分が懸架領域４０から排除され、継続使用が可能であると判断される部分の少なくとも一部が懸架領域４０に残るように支持シート１４の更新を実行してもよい。また、制御部１０２Ｂは、支持シート１４の懸架領域４０の全ての部分が更新されるように支持シート１４の更新を実行してもよい。このように継続使用が不可能であると判定される部分が配置領域４０から排除されるだけでなく懸架領域４０からも排除されるようにすることで懸架領域４０の支持シート１４を良好な状態に保すことができ、被搬送物１６を良好な姿勢で確実に支持することができる。

【0064】

［第４実施形態］
図１２に示されるように、第４実施形態のリチウムイオン電池の製造システム４００の更新実行装置４０４は、未使用の支持シート１４を搬送治具４１０の懸架領域４０に供給する供給ローラー４４２と、懸架領域４０から使用済みの支持シート１４を回収する回収ローラー４４４と、支持シート１４の端部を挟持して図示しない搬送装置によって移動可能である挟持装置４４６と、ストッパ着脱装置４５２、４５４とを備える。なお、搬送治具４１０は供給ローラー及び回収ローラーを備えていない。搬送治具４１０の治具枠部１２の短辺１２Ｃ、１２Ｄの下面部には幅方向（短辺１２Ｃ、１２Ｄに沿う方向）に沿って溝が形成されている。搬送治具４１０はこれらの溝に嵌合するストッパ４１２Ａ、４１２Ｂを備えている。ストッパ４１２Ａ、４１２Ｂは棒状で図１３に示されるように両端部が短辺１２Ｃ、１２Ｄの両端から突出している。ストッパ４１２Ａは短辺１２Ｃとともに支持シート１４の一方の端部を挟んで短辺１２Ｃの溝部に嵌合している。ストッパ４１２Ｂは短辺１２Ｄとともに支持シート１４の他方の端部を挟んで短辺１２Ｄの溝部に嵌合している。ストッパ着脱装置４５２はストッパ４１２Ａの両端部を把持して図示しない搬送装置によって移動することにより、ストッパ４１２Ａを短辺１２Ｃの溝部に嵌合させることができる。またストッパ着脱装置４５２は、ストッパ４１２Ａを短辺１２Ｃの溝部から離脱させることも可能である。ストッパ着脱装置４５４はストッパ４１２Ｂの両端部を把持して図示しない搬送装置によって移動することにより、ストッパ４１２Ｂを短辺１２Ｄの溝部に嵌合させることができる。また、ストッパ着脱装置４５４はストッパ４１２Ｂを短辺１２Ｄの溝部から離脱させることも可能である。他の構成は第１～第３実施形態と同じである。同じ構成については第１～第３実施形態と同じ符号を付することとして説明を省略する。

【0065】

搬送治具４１０の支持シート１４を更新するときは、まずストッパ着脱装置４５２、４５４がストッパ４１２Ａ、４１２Ｂを搬送治具４１０から離脱させる。挟持装置４４６は支持シート１４の端部を挟持して回収ローラー４４４の外周に係止し、回収ローラー４４４が回転して使用済みの支持シート１４を回収する。なお、使用済みの支持シート１４は図示しない回収ボックスなどに投入されてもよい。

【0066】

次に、挟持装置４４６は供給ローラー４４２の未使用の支持シート１４の端部を挟持して搬送治具４１０の上面を覆うように引き出す。さらに挟持装置４４６は治具枠部１２の短辺１２Ｄで支持シート１４を下方に折り返し短辺１２Ｄの下面に当接または近接させる。この状態でストッパ着脱装置４５４がストッパ４１２Ｂを短辺１２Ｄの溝部に嵌合させる。ここで支持シート１４は供給ローラー４４２の近傍で図示しないカッタにより切断される。次に挟持装置４４６はこの切断された端部を挟持し、治具枠部１２の短辺１２Ｃで支持シート１４を下方に折り返し短辺１２Ｃの下面に当接または近接させる。この際、挟持装置４４６は第１～第３実施形態と同様に支持シート１４に所定のテンションを付与する。この状態でストッパ着脱装置４５２がストッパ４１２Ａを短辺１２Ｃの溝部に嵌合させる。これにより搬送治具４１０の支持シート１４の更新が完了する。第４実施形態の搬送治具４１０は供給ローラー及び回収ローラーを備えていないので構成がシンプルでありコスト低減に寄与する。なお、支持シート１４を確実に固定できれば支持シートを搬送治具４１０に取付ける手段は上記のストッパ４１２Ａ、４１２Ｂに限定されない。また、未使用の支持シート１４を搬送治具４１０に張り掛けたり、使用済みの支持シート１４を搬送治具４１０から取外す手段も上記の挟持装置４４６に限定されない。

【0067】

なお、第１～第４実施形態においてリチウムイオン電池の製造システム１００、４００は検査装置１０２に加え更新実行装置１０４、４０４を備えているが、リチウムイオン電池の製造システムは検査装置を備え更新実行装置は備えていない構成であってもよい。検査装置は例えばディスプレイの表示、警告灯、警告音等によって支持シート１４の更新が必要であることをオペレーターに知らせる。この場合、支持シート１４の更新作業は人手によって行われるが、検査装置が懸架領域の支持シートの継続使用の可否を自動的に判定するので、オペレーターは支持シートの監視作業から解放される。したがって、作業負担の軽減に寄与する。

【産業上の利用可能性】

【0068】

本発明は、リチウムイオン電池の製造に利用できる。

【符号の説明】

【0069】

１０、２１０、３１０ 搬送治具
１２ 治具枠部
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ 辺
１４ 支持シート
１６ 被搬送物
２８ 集電体
３０ 枠体
３２ 電極組成物
３４ セパレータ
４０ 懸架領域
４０Ａ 配置領域
４２、３４２ 供給ローラー
４４、３４４ 回収ローラー
１００、４００ リチウムイオン電池の製造システム
１０２ 検査装置
１０２Ａ カメラ
１０２Ｂ 制御部
１０４、４０４ 更新実行装置
１３０ 電極組成物供給装置（被搬送物処理装置）
１６０ 脱気装置（被搬送物処理装置）
２１２ アクチュエータ
３２２、３２４ ガイド部材
Ｓ１３０ 電極組成物供給工程（被搬送物処理工程）
Ｓ１６０ 脱気工程（被搬送物処理工程）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】