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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-17
(45)【発行日】2023-10-25
(54)【発明の名称】積層型電池の製造方法、積層型電池の製造装置及び積層型電池
(51)【国際特許分類】
H01M 10/04 20060101AFI20231018BHJP
H01M 10/0583 20100101ALI20231018BHJP
【ＦＩ】
H01M10/04 Z
H01M10/0583
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2022058304
(22)【出願日】2022-03-31
(65)【公開番号】P2023149637
(43)【公開日】2023-10-13
【審査請求日】2023-06-15
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000231361
【氏名又は名称】ＮＩＳＳＨＡ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149216
【弁理士】
【氏名又は名称】浅津 治司
(74)【代理人】
【識別番号】100158610
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 新吾
(74)【代理人】
【識別番号】100132698
【弁理士】
【氏名又は名称】川分 康博
(72)【発明者】
【氏名】眞田 雄矢
【審査官】松嶋 秀忠
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１４－１６５０５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０１６９４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２００８／１３９５６１（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｍ １０／０４－３９
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
テープ状のセパレータ部材をつづら折りしつつ、正極板と負極板とを交互に前記セパレータ部材に載置して、前記セパレータ部材を前記正極板と前記負極板との間に挟むことで、複数の前記正極板と、複数の前記負極板と、つづら折りされた前記セパレータ部材の分離部とが積層された積層部分を形成する積層ステップと、前記セパレータ部材の前記分離部から連続的に続いている結束代のうちの主部を畳むかまたは巻きつけ、前記セパレータ部材を切断することで前記結束代を形成する切断ステップと、
前記結束代の主部を畳むかまたは巻きつけた状態で、前記積層部分および前記結束代を移動させる移動ステップと、
前記結束代を、前記積層部分の周囲に少なくとも一回りさせて前記結束代により前記積層部分を結束する結束ステップとを備えた一連のステップが複数行われる積層型電池の製造方法であって、
前記主部は、前記積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持ち、
一連のステップの前記積層ステップの少なくとも一部と、他の一連のステップにおける前記結束ステップとは、並行して行われる、積層型電池の製造方法。
【請求項2】
前記切断ステップは、前記主部をつづら折りする空つづら折りステップを含み、前記移動ステップでは、空つづら折りされた状態の前記主部と前記積層部分が把持されて、前記積層部分と前記結束代とが移動される、請求項１に記載の積層型電池の製造方法。
【請求項3】
前記切断ステップでは、前記結束代の端辺が前記積層部分の側部に配置される長さになるように前記セパレータ部材を切断する、請求項１または請求項２に記載の積層型電池の製造方法。
【請求項4】
複数の前記積層ステップおよび前記切断ステップは、互いにタイミングをずらして並行して行われ、
前記移動ステップおよび前記結束ステップは、複数の前記積層ステップおよび前記切断ステップにより形成された複数の前記積層部分および前記結束代が、順次移動して結束されるように行われる、請求項１から３のいずれか一項に記載の積層型電池の製造方法。
【請求項5】
積層装置と移動装置と結束装置とを備える積層型電池の製造装置であって、前記積層装置は、テープ状のセパレータ部材をつづら折りしつつ正極板と負極板を前記セパレータ部材に載置して前記セパレータ部材を前記正極板と前記負極板の間に挟み、複数の前記正極板と複数の前記負極板とつづら折りされた分離部を含む積層部分とを形成するように構成され、
前記積層装置は、前記セパレータ部材の前記分離部から連続的に続いている結束代のうちの前記積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持つ主部を畳むかまたは巻きつけるように構成され、
前記積層装置は、前記セパレータ部材を切って前記結束代を形成するように構成され、
前記移動装置は、少なくとも前記主部を畳むかまたは巻きつけた状態で、前記積層装置から前記結束装置に、前記積層部分と前記結束代とを移動するように構成され、
前記結束装置は、前記結束代を、前記積層部分の周囲に少なくとも一回りさせて前記結束代により前記積層部分を結束するように構成され、
前記結束装置は、前記積層装置における前記積層部分及び前記結束代の形成のうちの少なくとも一部と並行して、他の前記積層部分を結束する、積層型電池の製造装置。
【請求項6】
前記積層装置は、前記セパレータ部材を切る前に、前記主部を空つづら折りし、前記移動装置は、空つづら折りされた前記主部と前記積層部分を把持して、前記積層装置から前記結束装置に、前記積層部分と前記結束代とを移動する、請求項５に記載の積層型電池の製造装置。
【請求項7】
前記積層装置は、前記結束代の端辺が前記積層部分の側部に配置される長さになるように前記セパレータ部材を切断する、請求項５または請求項６に記載の積層型電池の製造装置。
【請求項8】
前記積層装置は、第１積層装置及び第２積層装置を含み、前記第１積層装置と前記第２積層装置は、タイミングをずらして、別々に前記積層部分と前記結束代を形成し、
前記移動装置及び前記結束装置は、前記第１積層装置で形成した前記積層部分及び前記結束代と前記第２積層装置で形成した前記積層部分及び前記結束代を順次移動して結束する、請求項５から７のいずれか一項に記載の積層型電池の製造装置。
【請求項9】
交互に積層されている複数の正極板及び複数の負極板と、互いに隣接する前記正極板と前記負極板との間を縫うようにつづら折りされている分離部及び前記分離部から連続的に続いている結束代を有するテープ状のセパレータ部材と、を備え、
前記セパレータ部材は、前記複数の正極板と前記複数の負極板とつづら折りされた前記分離部を含む積層部分を、前記積層部分の周囲を少なくとも一回りした前記結束代で結束されており、
前記結束代は、つづら折りされた折り目を有することを特徴とする、積層型電池。
【請求項10】
前記結束代の端辺が前記積層部分の側部に配置されている、請求項９に記載の積層型電池。
【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積層型電池の製造装置並びに積層型電池に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１（特許第６６３２８２３号公報）には、隣接する正極板と負極板との間にセパレータを有する積層体にセパレータ部材を巻き付けて固定する積層型電池の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第６６３２８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に記載されているように、１台の製造装置の中で電極とセパレータ部材の積層とセパレータ部材の巻き付けとを行う場合には、積層工程と巻付け工程を順次行うことになる。特許文献１に記載されている積層型電池の製造方法には、１つの積層型電池を製造するのに時間が掛かるという問題がある。
【0005】
本発明の課題は、積層型電池を製造するのに掛かる時間を短縮することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係る積層型電池の製造方法は、積層ステップと、切断ステップと、移動ステップと、結束ステップとを備えている。積層ステップでは、テープ状のセパレータ部材をつづら折りしつつ正極板と負極板とを交互にセパレータ部材に載置してセパレータ部材を正極板と負極板との間に挟み、複数の正極板と複数の負極板とつづら折りされたセパレータ部材の分離部を積層した積層部分を形成する。切断ステップでは、セパレータ部材の分離部から連続的に続いている結束代のうちの主部を畳むかまたは巻きつけ、セパレータ部材を切って結束代を形成する。移動ステップでは、主部を畳むかまたは巻きつけた状態で、積層部分と結束代とを移動する。結束ステップでは、結束代を、積層部分の周囲に少なくとも一回りさせて結束代により積層部分を結束する。主部は、積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持ち、積層ステップの少なくとも一部は、結束ステップと並行して行われる。
このような構成を有する積層型電池の製造方法は、積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持つ主部が、畳まれてまたは巻きつけた状態で移動されるので、結束ステップにスムーズに移行できる。また、積層ステップの少なくとも一部が、結束ステップと並行して行われることで、製造時間を短縮することができる。
本発明の一見地に係る積層型電池の製造方法は、積層ステップと、切断ステップと、移動ステップと、結束ステップとを備えている。積層ステップでは、テープ状のセパレータ部材をつづら折りしつつ正極板と負極板とを交互にセパレータ部材に載置してセパレータ部材を正極板と負極板との間に挟み、複数の正極板と複数の負極板とつづら折りされたセパレータ部材の分離部を積層した積層部分を形成する。切断ステップでは、セパレータ部材の分離部から連続的に続いている結束代のうちの主部を畳むかまたは巻きつけ、セパレータ部材を切って結束代を形成する。移動ステップでは、主部を畳むかまたは巻きつけた状態で、積層部分と結束代とを移動する。結束ステップでは、結束代を、積層部分の周囲に少なくとも一回りさせて結束代により積層部分を結束する。主部は、積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持ち、積層ステップの少なくとも一部は、結束ステップと並行して行われる。
このような構成を有する積層型電池の製造方法は、積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持つ主部が、畳まれてまたは巻きつけた状態で移動されるので、結束ステップにスムーズに移行できる。また、積層ステップの少なくとも一部が、結束ステップと並行して行われることで、製造時間を短縮することができる。
【0007】
上述の積層型電池の製造方法は、切断ステップが、主部をつづら折りする空つづら折りステップを含み、移動ステップでは、空つづら折りされた状態の結束代のうちの主部と積層部分が把持されて、積層部分と結束代とが移動されるように構成されてもよい。このように構成された積層型電池の製造方法は、製造装置に更なる部品を追加したり複雑にしたりすることなく、積層ステップから結束ステップにスムーズに移行させることができる。
【0008】
上述の積層型電池の製造方法は、切断ステップでは、結束代の端辺が積層部分の側部に配置される長さになるようにセパレータ部材を切断する構成としてもよい。このように構成された積層型電池の製造方法は、セパレータ部材の端辺を積層部分の側部に配置し易くなり、故障の少ない積層型電池を製造し易くなる。
【0009】
上述の積層型電池の製造方法は、積層部分と結束代が、第１積層部分と第１結束代及び第２積層部分と第２結束代を含み、積層ステップでは、第１積層部分と第１結束代及び第２積層部分と第２結束代を、タイミングをずらして並行して形成し、移動ステップ及び結束ステップでは、第１積層部分と第１結束代及び第２積層部分と第２結束代を順次移動して結束するように構成されてもよい。このように構成された積層型電池の製造方法は、結束ステップで、第１積層部分と第１結束代及び第２積層部分と第２結束代の結束を行え、積層型電池を効率良く製造することができる。
【0010】
本発明の一見地に係る積層型電池の製造装置は、積層装置と移動装置と結束装置とを備える。積層装置は、テープ状のセパレータ部材をつづら折りしつつ正極板と負極板をセパレータ部材に載置してセパレータ部材を正極板と負極板の間に挟み、複数の正極板と複数の負極板とつづら折りされた分離部を含む積層部分とを形成するように構成されている。積層装置は、セパレータ部材の分離部から連続的に続いている結束代のうちの積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持つ主部を畳むかまたは巻きつけるように構成されている。積層装置は、セパレータ部材を切って結束代を形成するように構成されている。移動装置は、前記主部を畳むかまたは巻きつけた状態で、積層装置から結束装置に、積層部分と結束代とを移動するように構成されている。結束装置は、結束代を、積層部分の周囲を少なくとも一回りさせて結束代により積層部分を結束するように構成されている。結束装置が、積層装置における積層部分及び結束代の形成のうちの少なくとも一部と並行して、他の積層部分を結束する。
このような構成を有する積層型電池の製造装置は、移動装置が、積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持つ主部を畳むかまたは巻きつけた状態で移動させるので、結束装置にスムーズに移行できる。また、積層装置における積層部分及び結束代の形成のうちの少なくとも一部と並行して、結束装置が他の積層部分を結束することで、製造時間を短縮することができる。
このような構成を有する積層型電池の製造装置は、移動装置が、積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持つ主部を畳むかまたは巻きつけた状態で移動させるので、結束装置にスムーズに移行できる。また、積層装置における積層部分及び結束代の形成のうちの少なくとも一部と並行して、結束装置が他の積層部分を結束することで、製造時間を短縮することができる。
【0011】
上述の積層型電池の製造装置は、積層装置が、セパレータ部材を切る前に、主部を空つづら折りし、移動装置が、空つづら折りされた主部と積層部分を把持して、積層装置から結束装置に、積層部分と結束代とを移動するように構成されてもよい。このように構成された積層型電池の製造装置では、製造装置に更なる部品を追加したり複雑にしたりすることなく、積層部分と結束代とを積層装置から結束装置における結束の操作にスムーズに移行させることができる。
【0012】
上述の積層型電池の製造装置は、積層装置が、結束代の端辺が積層部分の側部に配置される長さになるようにセパレータ部材を切断するように構成されてもよい。このように構成された積層型電池の製造装置では、セパレータ部材の端辺を積層部分の側部に配置し易くなり、故障の少ない積層型電池を製造し易くなる。
【0013】
上述の積層型電池の製造装置は、積層装置が、第１積層装置及び第２積層装置を含み、
第１積層装置と第２積層装置が、タイミングをずらして、別々に積層部分と結束代を形成し、移動装置及び結束装置が、第１積層装置で形成した積層部分及び結束代と第２積層装置で形成した積層部分及び結束代を順次移動して結束するように構成されてもよい。このように構成された積層型電池の製造装置は、第１積層装置と第２積層装置の動作と並行して、結束装置が、第１積層装置が形成した積層部分と結束代及び第２積層装置が形成した積層部分と結束代の結束を行え、積層型電池を効率良く製造することができる。
第１積層装置と第２積層装置が、タイミングをずらして、別々に積層部分と結束代を形成し、移動装置及び結束装置が、第１積層装置で形成した積層部分及び結束代と第２積層装置で形成した積層部分及び結束代を順次移動して結束するように構成されてもよい。このように構成された積層型電池の製造装置は、第１積層装置と第２積層装置の動作と並行して、結束装置が、第１積層装置が形成した積層部分と結束代及び第２積層装置が形成した積層部分と結束代の結束を行え、積層型電池を効率良く製造することができる。
【0014】
本発明の一見地に係る積層型電池は、交互に積層されている複数の正極板及び複数の負極板と、互いに隣接する正極板と負極板との間を縫うようにつづら折りされている分離部及び分離部から連続的に続いている結束代を有するテープ状のセパレータ部材と、を備える。セパレータ部材は、複数の正極板と複数の負極板とつづら折りされた分離部を含む積層部分を、積層部分の周囲を少なくとも一回りした結束代で結束されている。結束代は、つづら折りされた折り目を有する。
【0015】
上述の積層型電池は、結束代の端辺が積層部分の側部に配置されているように構成されてもよい。このように構成された積層型電池は、セパレータ部材の段差で積層体の側面がダメージを受けるのを防ぐことができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明の積層型電池の製造方法または製造装置によれば、積層型電池を製造するのに掛かる時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施形態に係る積層型電池の一例を示す斜視図である。
【図2】積層体の一例を示す斜視図である。
【図3】積層体の一例を示す分解斜視図である。
【図5】積層型電池の製造装置の一例を示すブロック図である。
【図6】積層ステージにセパレータ部材をセットした状態を示す模式的な断面図である。
【図7】セパレータ部材への正極板の載置を説明するための模式的な断面図である。
【図8】セパレータ部材のつづら折りを説明するための模式的な断面図である。
【図9】セパレータ部材への負極板の載置を説明するための模式的な断面図である。
【図10】空つづら折りを説明するための模式的な断面図である。
【図11】空つづら折りを説明するための模式的な断面図である。
【図12】空つづら折りを説明するための模式的な断面図である。
【図13】セパレータ部材の切断を説明するための模式的な断面図である。
【図14】移動装置による積層部分と結束代の把持を説明するための模式的な断面図である。
【図15】移動装置による積層部分と結束代の移動を説明するための模式的な断面図である。
【図16】移動装置による積層部分と結束代の結束装置へのセットを説明するための模式的な断面図である。
【図17】結束装置によるセパレータ部材の保持を説明するための模式的な断面図である。
【図18】結束装置における空つづら折りを解く動作を示す模式的な断面図である。
【図19】結束の開始状態を示す模式的な断面図である。
【図20】積層部分にセパレータ部材を半周巻き付けた状態を示す模式的な断面図である。
【図21】積層部分にセパレータ部材を１周巻き付けた状態を示す模式的な断面図である。
【図22】結束が完了した積層体の一例を示す模式的な断面図である。
【図23】積層装置が２台の場合の積層型電池の製造装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図24】積層装置が３台の場合の積層型電池の製造装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図25】変形例Ｃの切断ステップの状態を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
（１）積層型電池の構成の概要
図１には、積層型電池の外観の一例が示されている。図１に示されている積層型電池１は、ケーシング２を備えている。ケーシング２の中には、図２に示されている積層体１０が収容されている。積層型電池１は、例えば、リチウムイオン電池である。ケーシング２の中には、電解液（図示せず）も封入されている。ケーシング２は、積層体１０及び電解液を収容する容器３と、電解液を封入するための蓋材４とを備えている。積層型電池１は、正極５と負極６とを備えている。
ケーシング２からは、正極タブ５ａと負極タブ６ａが突出している。正極タブ５ａと負極タブ６ａが積層型電池１の正極５と負極６になる。この積層型電池１では、積層体１０が正極タブ５ａと負極タブ６ａを有している。しかし、他の形式の積層型電池の構成は、積層体１０の正極タブ５ａと負極タブ６ａが積層型電池のタブに用いられない構成であってもよい。例えば、他の形式の積層型電池は、電池のタブが積層体１０の正極タブ５ａと負極タブ６ａとは別の部材で構成され、電池のタブと積層体１０の正極タブ５ａと負極タブ６ａとが、電池内部で電気的に接続される構造を持っていてもよい。
図３には、積層体１０を分解したものが示されている。積層体１０は、複数の正極板１１と複数の負極板１２とセパレータ部材１３とを組み合わせて構成されている。正極板１１は、積層型電池１の正極５を構成するための正極活性物質を含む板状の部材である。負極板１２は、積層型電池１の負極６を構成するための負極活性物質を含む板状の部材である。セパレータ部材１３は、イオンを透過するための孔を有する部材であり、例えば、合成樹脂による多孔膜（多孔質膜）または不織布である。合成樹脂には、例えば、ポリオレフィン系樹脂を用いることができる。セパレータ部材１３は、つづら折りされている。つづら折りとは、ジグザグに折りたたむ折り方である。セパレータ部材１３では、一つの折り目ＣＲで折り返されて互いに対向する２つの長方形領域１３ａ，１３ｂが形成されている。また、次の折り目ＣＲで折り返されて互いに対向する２つの長方形領域１３ｂ，１３ｃが形成されている。セパレータ部材１３の２つの長方形領域１３ａ，１３ｂの間に、１枚の負極板１２が挟み込まれる。セパレータ部材１３の２つの長方形領域１３ｂ，１３ｃの間に、１枚の正極板１１が挟み込まれる。その結果、一枚の正極板１１と一枚の負極板１２の間に、セパレータ部材１３の長方形領域１３ｂが挟み込まれる。さらに、次の折り目ＣＲで折り返されて互いに対向する２つの長方形領域１３ｃ，１３ｄの間に、１枚の負極板１２が挟み込まれる。その結果、一枚の正極板１１と一枚の負極板１２の間に、セパレータ部材１３の長方形領域１３ｃが挟み込まれる。このように、セパレータ部材１３は、つづら折りにより、ジグザグに折られることで、連続した一枚の帯状の部材で、交互に積層される正極板１１と負極板１２の間に挟み込まれる。言い換えると、積層体１０では、セパレータ部材１３、負極板１２、セパレータ部材１３、正極板１１、セパレータ部材１３、負極板１２、・・・のように、（セパレータ部材１３、正極板１１、セパレータ部材１３、負極板１２）の並びが繰り返される。ただし、積層体１０の最上層と最下層には負極板１２が配置される。
図１には、積層型電池の外観の一例が示されている。図１に示されている積層型電池１は、ケーシング２を備えている。ケーシング２の中には、図２に示されている積層体１０が収容されている。積層型電池１は、例えば、リチウムイオン電池である。ケーシング２の中には、電解液（図示せず）も封入されている。ケーシング２は、積層体１０及び電解液を収容する容器３と、電解液を封入するための蓋材４とを備えている。積層型電池１は、正極５と負極６とを備えている。
ケーシング２からは、正極タブ５ａと負極タブ６ａが突出している。正極タブ５ａと負極タブ６ａが積層型電池１の正極５と負極６になる。この積層型電池１では、積層体１０が正極タブ５ａと負極タブ６ａを有している。しかし、他の形式の積層型電池の構成は、積層体１０の正極タブ５ａと負極タブ６ａが積層型電池のタブに用いられない構成であってもよい。例えば、他の形式の積層型電池は、電池のタブが積層体１０の正極タブ５ａと負極タブ６ａとは別の部材で構成され、電池のタブと積層体１０の正極タブ５ａと負極タブ６ａとが、電池内部で電気的に接続される構造を持っていてもよい。
図３には、積層体１０を分解したものが示されている。積層体１０は、複数の正極板１１と複数の負極板１２とセパレータ部材１３とを組み合わせて構成されている。正極板１１は、積層型電池１の正極５を構成するための正極活性物質を含む板状の部材である。負極板１２は、積層型電池１の負極６を構成するための負極活性物質を含む板状の部材である。セパレータ部材１３は、イオンを透過するための孔を有する部材であり、例えば、合成樹脂による多孔膜（多孔質膜）または不織布である。合成樹脂には、例えば、ポリオレフィン系樹脂を用いることができる。セパレータ部材１３は、つづら折りされている。つづら折りとは、ジグザグに折りたたむ折り方である。セパレータ部材１３では、一つの折り目ＣＲで折り返されて互いに対向する２つの長方形領域１３ａ，１３ｂが形成されている。また、次の折り目ＣＲで折り返されて互いに対向する２つの長方形領域１３ｂ，１３ｃが形成されている。セパレータ部材１３の２つの長方形領域１３ａ，１３ｂの間に、１枚の負極板１２が挟み込まれる。セパレータ部材１３の２つの長方形領域１３ｂ，１３ｃの間に、１枚の正極板１１が挟み込まれる。その結果、一枚の正極板１１と一枚の負極板１２の間に、セパレータ部材１３の長方形領域１３ｂが挟み込まれる。さらに、次の折り目ＣＲで折り返されて互いに対向する２つの長方形領域１３ｃ，１３ｄの間に、１枚の負極板１２が挟み込まれる。その結果、一枚の正極板１１と一枚の負極板１２の間に、セパレータ部材１３の長方形領域１３ｃが挟み込まれる。このように、セパレータ部材１３は、つづら折りにより、ジグザグに折られることで、連続した一枚の帯状の部材で、交互に積層される正極板１１と負極板１２の間に挟み込まれる。言い換えると、積層体１０では、セパレータ部材１３、負極板１２、セパレータ部材１３、正極板１１、セパレータ部材１３、負極板１２、・・・のように、（セパレータ部材１３、正極板１１、セパレータ部材１３、負極板１２）の並びが繰り返される。ただし、積層体１０の最上層と最下層には負極板１２が配置される。
【0019】
積層体１０は、（セパレータ部材１３、正極板１１、セパレータ部材１３、負極板１２）の並びを繰り返す積層部分１０Ｌの周囲に、連続する帯状のセパレータ部材１３の結束代１３ｚが巻き付けられることで結束されている。そのため、積層体１０では、図２に示されているように、積層体１０の外周では、巻付いたセパレータ部材１３が露出される。積層体１０は、正極タブ５ａと負極タブ６ａの部分を除くと、直方体の形状を呈する。この直方体状の積層部分１０Ｌには、幅広の二つの側面１０ａと、幅狭の二つの側部１０ｂがある。セパレータ部材１３の結束代１３ｚは、２つの側面１０ａと２つの側部１０ｂを少なくとも１周する。そして、結束代１３ｚの端辺１３ｓは、側部１０ｂに配置される。ケーシング２の容器３に積層体１０が収容された場合には、幅広の側面１０ａに端辺１３ｓが配置される場合に比べて、幅狭の側部１０ｂに端辺１３ｓが配置される方が、容器３に押されて端辺１３ｓの段差で積層体１０が受けるダメージを小さくすることができる。
セパレータ部材１３のうちのつづら折りされて正極板１１と負極板１２の間に挟み込まれる部分が、分離部１３ｐである（図３参照）。この分離部１３ｐと複数の正極板１１と複数の負極板１２を含む部分が、積層部分１０Ｌである。言い換えると、積層体１０から結束代１３ｚを除いた部分が積層部分１０Ｌである（図４参照）。
図４に示されている結束代１３ｚの主部１３Ｍは、折り畳まれる部分（空つづら折りされる部分）である。主部１３Ｍは、積層部分１０Ｌの幅広の側面１０ａの２つ分以上の長さを持っている。結束代１３ｚの端辺１３ｓの近傍を掴みやすくするために、主部１３Ｍの長さは、結束代１３ｚの全長の３分の２以上であることが好ましい。
セパレータ部材１３のうちのつづら折りされて正極板１１と負極板１２の間に挟み込まれる部分が、分離部１３ｐである（図３参照）。この分離部１３ｐと複数の正極板１１と複数の負極板１２を含む部分が、積層部分１０Ｌである。言い換えると、積層体１０から結束代１３ｚを除いた部分が積層部分１０Ｌである（図４参照）。
図４に示されている結束代１３ｚの主部１３Ｍは、折り畳まれる部分（空つづら折りされる部分）である。主部１３Ｍは、積層部分１０Ｌの幅広の側面１０ａの２つ分以上の長さを持っている。結束代１３ｚの端辺１３ｓの近傍を掴みやすくするために、主部１３Ｍの長さは、結束代１３ｚの全長の３分の２以上であることが好ましい。
【0020】
（２）積層型電池の製造方法
（２－１）製造の概要
以下で説明する積層型電池１の製造方法は、積層ステップと、切断ステップと、移動ステップと、結束ステップとを備えている。積層型電池１は、例えば、図５に示されている積層型電池製造装置１０００を使って製造される。積層型電池製造装置１０００は、第１積層装置１００と、第２積層装置２００と、移動装置３００と、結束装置４００とを備えている。
積層ステップにおいて、第１積層装置１００及び第２積層装置２００は、それぞれ独立して、テープ状のセパレータ部材１３をつづら折りしつつ正極板１１と負極板１２とを交互にセパレータ部材１３に載置してセパレータ部材１３を正極板１１と負極板１２との間に挟む。言い換えると、第１積層装置１００及び第２積層装置２００は、それぞれ独立して、テープ状のセパレータ部材１３をジグザグに蛇行させ、交互に積層する正極板１１と負極板１２との間をセパレータ部材１３が縫うように、セパレータ部材１３を正極板１１と負極板１２の間に挟む。それにより、積層ステップで、第１積層装置１００及び第２積層装置２００は、それぞれ、複数の正極板１１と複数の負極板１２とつづら折りされた分離部１３ｐを積層した積層部分１０Ｌを形成する。
次に、切断ステップにおいて、第１積層装置１００及び第２積層装置２００は、それぞれ、結束代１３ｚのうちの主部１３Ｍ（図4参照）を空つづら折りし（折り畳み）、セパレータ部材１３を切って結束代１３ｚを形成する。
（２－１）製造の概要
以下で説明する積層型電池１の製造方法は、積層ステップと、切断ステップと、移動ステップと、結束ステップとを備えている。積層型電池１は、例えば、図５に示されている積層型電池製造装置１０００を使って製造される。積層型電池製造装置１０００は、第１積層装置１００と、第２積層装置２００と、移動装置３００と、結束装置４００とを備えている。
積層ステップにおいて、第１積層装置１００及び第２積層装置２００は、それぞれ独立して、テープ状のセパレータ部材１３をつづら折りしつつ正極板１１と負極板１２とを交互にセパレータ部材１３に載置してセパレータ部材１３を正極板１１と負極板１２との間に挟む。言い換えると、第１積層装置１００及び第２積層装置２００は、それぞれ独立して、テープ状のセパレータ部材１３をジグザグに蛇行させ、交互に積層する正極板１１と負極板１２との間をセパレータ部材１３が縫うように、セパレータ部材１３を正極板１１と負極板１２の間に挟む。それにより、積層ステップで、第１積層装置１００及び第２積層装置２００は、それぞれ、複数の正極板１１と複数の負極板１２とつづら折りされた分離部１３ｐを積層した積層部分１０Ｌを形成する。
次に、切断ステップにおいて、第１積層装置１００及び第２積層装置２００は、それぞれ、結束代１３ｚのうちの主部１３Ｍ（図4参照）を空つづら折りし（折り畳み）、セパレータ部材１３を切って結束代１３ｚを形成する。
【0021】
次の移動ステップでは、主部１３Ｍが空つづら折りされた状態で、積層部分１０Ｌと結束代１３ｚとを、移動装置３００により第１積層装置１００及び第２積層装置２００から結束装置４００に移動する。結束装置４００には、第１積層装置１００と第２積層装置２００から交互に、移動装置３００が、積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを移動する。
次の結束ステップでは、結束装置４００は、結束代１３ｚの端辺１３ｓの近傍を保持し、積層部分の周囲を少なくとも一回りさせて結束代１３ｚにより積層部分１０Ｌを結束する。
第１積層装置１００及び第２積層装置２００における積層ステップの少なくとも一部は、結束装置４００における結束ステップと並行して行われる。言い換えると、第１積層装置１００で積層部分１０Ｌを作成中に、結束装置４００で結束が行われる状況があり、また別の場面では、第２積層装置２００で積層部分１０Ｌを作成中に、結束装置４００で結束が行われる状況がある。
次の結束ステップでは、結束装置４００は、結束代１３ｚの端辺１３ｓの近傍を保持し、積層部分の周囲を少なくとも一回りさせて結束代１３ｚにより積層部分１０Ｌを結束する。
第１積層装置１００及び第２積層装置２００における積層ステップの少なくとも一部は、結束装置４００における結束ステップと並行して行われる。言い換えると、第１積層装置１００で積層部分１０Ｌを作成中に、結束装置４００で結束が行われる状況があり、また別の場面では、第２積層装置２００で積層部分１０Ｌを作成中に、結束装置４００で結束が行われる状況がある。
【0022】
（２－２）積層ステップ
第１積層装置１００と第２積層装置２００での積層動作は同じであるため、ここでは、第１積層装置１００の積層動作を説明し、第２積層装置２００の積層動作の説明を省略する。ただし、第１積層装置１００と第２積層装置２００の積層動作を異ならせてもよい。例えば、第１積層装置１００で積層する正極板１１と負極板１２の数と、第２積層装置２００で積層する正極板１１と負極板１２の数とを異ならせてもよい。なお、図６以降にセパレータ部材１３，正極板１１及び負極板１２の断面が示されているが、図示し易くするために、これらは厚みなどについてデフォルメして描かれており、それらの寸法については実際の物とは異なっている。
図６に示されているように、第１積層装置１００は、２つの第１爪１３１で、セパレータ部材１３の一方の端辺１３ｓの近傍を、積層ステージ１１０に固定する。第１積層装置１００は、ガイドローラ１２０により、積層ステージ１１０の上にセパレータ部材１３を広げる。第１爪１３１は、セパレータ部材１３の端辺１３ｓに沿う方向に２つ並べて配置されている。
図７に示されているように、第１積層装置１００は、第１爪１３１から離れた２つの第２爪１３２で、広げたセパレータ部材１３を積層ステージ１１０に固定する。２つの第２爪１３２は、セパレータ部材１３の折り目CRに沿って並べて配置されている。第１積層装置１００は、第２爪１３２でセパレータ部材１３を固定した後、第１フィーダアーム１４０で負極板１２を吸着して、積層ステージ１１０に広げられたセパレータ部材１３の上に負極板１２を載置する。負極板１２は、第１積層装置１００の第１ストック部（図示せず）に多数貯えられている。
第１積層装置１００と第２積層装置２００での積層動作は同じであるため、ここでは、第１積層装置１００の積層動作を説明し、第２積層装置２００の積層動作の説明を省略する。ただし、第１積層装置１００と第２積層装置２００の積層動作を異ならせてもよい。例えば、第１積層装置１００で積層する正極板１１と負極板１２の数と、第２積層装置２００で積層する正極板１１と負極板１２の数とを異ならせてもよい。なお、図６以降にセパレータ部材１３，正極板１１及び負極板１２の断面が示されているが、図示し易くするために、これらは厚みなどについてデフォルメして描かれており、それらの寸法については実際の物とは異なっている。
図６に示されているように、第１積層装置１００は、２つの第１爪１３１で、セパレータ部材１３の一方の端辺１３ｓの近傍を、積層ステージ１１０に固定する。第１積層装置１００は、ガイドローラ１２０により、積層ステージ１１０の上にセパレータ部材１３を広げる。第１爪１３１は、セパレータ部材１３の端辺１３ｓに沿う方向に２つ並べて配置されている。
図７に示されているように、第１積層装置１００は、第１爪１３１から離れた２つの第２爪１３２で、広げたセパレータ部材１３を積層ステージ１１０に固定する。２つの第２爪１３２は、セパレータ部材１３の折り目CRに沿って並べて配置されている。第１積層装置１００は、第２爪１３２でセパレータ部材１３を固定した後、第１フィーダアーム１４０で負極板１２を吸着して、積層ステージ１１０に広げられたセパレータ部材１３の上に負極板１２を載置する。負極板１２は、第１積層装置１００の第１ストック部（図示せず）に多数貯えられている。
【0023】
負極板１２が載置された後、図８に示されているように、第１積層装置１００は、ガイドローラ１２０を、図７のガイドローラ１２０の配置位置から積層ステージ１１０の反対側に移動する。ガイドローラ１２０の移動により、セパレータ部材１３が、第２爪１３２で折り返されて、載置された負極板１２の上に広げられる。負極板１２の上に広がったセパレータ部材１３は、第１爪１３１で固定される。第１積層装置１００は、負極板１２を固定していた２つの第１爪１３１を、端辺１３ｓに沿う方向に引き抜いて、セパレータ部材１３の上から負極板１２を押さえる状態に切り換える。
第１積層装置１００は、図９に示されているように、第２フィーダアーム１５０で正極板１１を吸着して、第１爪１３１で固定されたセパレータ部材１３の上に正極板１１を載置する。正極板１１は、第２積層装置２００の第２ストック部（図示せず）に多数貯えられている。
図７乃至図９で説明した動作を繰り返し、第１積層装置１００は、セパレータ部材１３、負極板１２、セパレータ部材１３、正極板１１の順に、積層ステージ１１０の上に、セパレータ部材１３と負極板１２と正極板１１を積んでいく。
ここでは、積層体１０に正極板１１が３枚と負極板１２が４枚、合計７枚の板が含まれている場合について説明している。従って、図１０に示されている正極板１１が３枚と負極板１２が４枚積み上がった状態は、既に、正極板１１と負極板１２の積層が完了した後の状態である。図６に示されている積層ステージ１１０にセパレータ部材１３を固定する動作から、図１０に示されている正極板１１と負極板１２の積層が完了するまでが、積層ステップである。
第１積層装置１００は、図９に示されているように、第２フィーダアーム１５０で正極板１１を吸着して、第１爪１３１で固定されたセパレータ部材１３の上に正極板１１を載置する。正極板１１は、第２積層装置２００の第２ストック部（図示せず）に多数貯えられている。
図７乃至図９で説明した動作を繰り返し、第１積層装置１００は、セパレータ部材１３、負極板１２、セパレータ部材１３、正極板１１の順に、積層ステージ１１０の上に、セパレータ部材１３と負極板１２と正極板１１を積んでいく。
ここでは、積層体１０に正極板１１が３枚と負極板１２が４枚、合計７枚の板が含まれている場合について説明している。従って、図１０に示されている正極板１１が３枚と負極板１２が４枚積み上がった状態は、既に、正極板１１と負極板１２の積層が完了した後の状態である。図６に示されている積層ステージ１１０にセパレータ部材１３を固定する動作から、図１０に示されている正極板１１と負極板１２の積層が完了するまでが、積層ステップである。
【0024】
（２－３）切断ステップ
図１０に示されている状態は、正極板１１をセパレータ部材１３の上に載せずに、セパレータ部材１３が第２爪１３２によって折り返されている。この状態では、折り返されたセパレータ部材１３同士が接触する。図１１には、第１積層装置１００が、図１０の状態からセパレータ部材１３の上にセパレータ部材１３を重ねるように、さらにセパレータ部材１３を第２爪１３２で固定して折り返した状態が示されている。図１２には、第１積層装置１００が、図１１の状態からセパレータ部材１３の上にセパレータ部材１３を重ねるように、さらにセパレータ部材１３を第１爪１３１で固定して折り返した状態が示されている。図１０から図１２に示されているつづら折りは、ここでは、正極板１１と負極板１２を挟まずに行われるつづら折りであって、「空つづら折り」と呼ぶ。この空つづら折りが、セパレータ部材１３の分離部１３ｐから連続的に続いている結束代１３ｚのうちの主部１３Ｍを折り畳む処置である。この「空つづら折り」を行うステップが、空つづら折りステップである。
図１３には、「空つづら折り」が終わって、つづら折りされた結束代１３ｚが第１爪１３１と第２爪１３２で積層部分１０Ｌに固定されている状態が示されている。第１積層装置１００は、カッター１６０によりセパレータ部材１３を切断する。切断されるときに結束代１３ｚの長さは、積層部分１０Ｌを1周して側部１０ｂに端辺１３ｓが配置される長さである。積層部分１０Ｌの側面１０ａの幅ｗ１、側部１０ｂの幅ｗ２とすると、結束代１３ｚの長さＬｂは、（２×ｗ１＋２×ｗ２）＜Ｌｂ＜（２×ｗ１＋３×ｗ２）に設定されている。例えば、Ｌｂ=２×ｗ１＋２．５×ｗ２の条件を満たすように結束代１３ｚの長さＬｂが設定される。
図１０から図１２に示されている空つづら折りと図１３に示されているカッター１６０によるカットを合わせたステップが切断ステップである。
図１０に示されている状態は、正極板１１をセパレータ部材１３の上に載せずに、セパレータ部材１３が第２爪１３２によって折り返されている。この状態では、折り返されたセパレータ部材１３同士が接触する。図１１には、第１積層装置１００が、図１０の状態からセパレータ部材１３の上にセパレータ部材１３を重ねるように、さらにセパレータ部材１３を第２爪１３２で固定して折り返した状態が示されている。図１２には、第１積層装置１００が、図１１の状態からセパレータ部材１３の上にセパレータ部材１３を重ねるように、さらにセパレータ部材１３を第１爪１３１で固定して折り返した状態が示されている。図１０から図１２に示されているつづら折りは、ここでは、正極板１１と負極板１２を挟まずに行われるつづら折りであって、「空つづら折り」と呼ぶ。この空つづら折りが、セパレータ部材１３の分離部１３ｐから連続的に続いている結束代１３ｚのうちの主部１３Ｍを折り畳む処置である。この「空つづら折り」を行うステップが、空つづら折りステップである。
図１３には、「空つづら折り」が終わって、つづら折りされた結束代１３ｚが第１爪１３１と第２爪１３２で積層部分１０Ｌに固定されている状態が示されている。第１積層装置１００は、カッター１６０によりセパレータ部材１３を切断する。切断されるときに結束代１３ｚの長さは、積層部分１０Ｌを1周して側部１０ｂに端辺１３ｓが配置される長さである。積層部分１０Ｌの側面１０ａの幅ｗ１、側部１０ｂの幅ｗ２とすると、結束代１３ｚの長さＬｂは、（２×ｗ１＋２×ｗ２）＜Ｌｂ＜（２×ｗ１＋３×ｗ２）に設定されている。例えば、Ｌｂ=２×ｗ１＋２．５×ｗ２の条件を満たすように結束代１３ｚの長さＬｂが設定される。
図１０から図１２に示されている空つづら折りと図１３に示されているカッター１６０によるカットを合わせたステップが切断ステップである。
【0025】
（２－４）移動ステップ
図１４には、移動装置３００は、結束代１３ｚの主部１３Ｍが空つづら折りされた状態を、移動ハンドラ部３１０で積層部分１０Ｌと主部１３Ｍを掴むことにより維持していることが示されている。例えば、移動ハンドラ部３１０は、下から積層部分１０Ｌを支える複数本の棒状の下側フォーク３１１と、上から主部１３Ｍを押さえる複数本の棒状の上側フォーク３１２とを有する。そのため、積層ステージ１１０には、下側フォーク３１１が入る溝１１１が設けられている。
移動装置３００は、図５に示されているように、移動ハンドラ部３１０を指示する支持部３２０と、移動ハンドラ部３１０と支持部３２０をスライドさせるスライド部３３０とを有している。移動装置３００は、例えば、移動ハンドラ部３１０で積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを掴み（図１５参照）、移動ハンドラ部３１０を支持部３２０で持ち上げて、スライド部３３０で移動ハンドラ部３１０と支持部３２０を第１積層装置１００の位置から結束装置４００の位置までスライドさせる。スライド部３３０は、例えば、レール３４０の上を移動する。移動装置３００は、例えば、支持部３２０により、移動ハンドラ部３１０と積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを、結束装置４００の支持台４１０の上に置く。結束装置４００が２つの第１爪４３１及び２つの第２爪４３２により積層部分１０Ｌと結束代１３ｚの主部１３Ｍを支持台４１０に固定すると（図１６参照）、移動装置３００は、積層部分１０Ｌと主部１３Ｍから移動ハンドラ部３１０を外す。
図１４には、移動装置３００は、結束代１３ｚの主部１３Ｍが空つづら折りされた状態を、移動ハンドラ部３１０で積層部分１０Ｌと主部１３Ｍを掴むことにより維持していることが示されている。例えば、移動ハンドラ部３１０は、下から積層部分１０Ｌを支える複数本の棒状の下側フォーク３１１と、上から主部１３Ｍを押さえる複数本の棒状の上側フォーク３１２とを有する。そのため、積層ステージ１１０には、下側フォーク３１１が入る溝１１１が設けられている。
移動装置３００は、図５に示されているように、移動ハンドラ部３１０を指示する支持部３２０と、移動ハンドラ部３１０と支持部３２０をスライドさせるスライド部３３０とを有している。移動装置３００は、例えば、移動ハンドラ部３１０で積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを掴み（図１５参照）、移動ハンドラ部３１０を支持部３２０で持ち上げて、スライド部３３０で移動ハンドラ部３１０と支持部３２０を第１積層装置１００の位置から結束装置４００の位置までスライドさせる。スライド部３３０は、例えば、レール３４０の上を移動する。移動装置３００は、例えば、支持部３２０により、移動ハンドラ部３１０と積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを、結束装置４００の支持台４１０の上に置く。結束装置４００が２つの第１爪４３１及び２つの第２爪４３２により積層部分１０Ｌと結束代１３ｚの主部１３Ｍを支持台４１０に固定すると（図１６参照）、移動装置３００は、積層部分１０Ｌと主部１３Ｍから移動ハンドラ部３１０を外す。
【0026】
（２－５）結束ステップ
図１７に示されているように、２つの第１爪４３１及び２つの第２爪４３２により積層部分１０Ｌと結束代１３ｚの主部１３Ｍを支持台４１０の上に固定した状態で、吸着部４２１で結束代１３ｚの端辺１３ｓの近傍を固定し、クランプ４２２により端辺１３ｓ近傍を保持する。
なお、第１爪４３１及び第２爪４３２で押さえなくても積層部分１０Ｌの形状が崩れない場合には、第１爪４３１及び第２爪４３２で押さえるのを省いてもよい。
図１８に示されているように、クランプ４２２を積層部分１０Ｌから遠ざけることで、空つづら折りした結束代１３ｚを解く。空つづら折りした結束代１３ｚを解くときに、例えば、第１爪４３１と第２爪４３２の押さえを交互に外しながら解く。第１爪４３１と第２爪４３２で押さえなくても、積層部分１０Ｌの形状が崩れない場合には、第１爪４３１と第２爪４３２で押さえる操作を省いてもよい。
図１９に示されているように、積層部分１０Ｌを回転させても積層部分１０Ｌの構造が崩れないように、第１爪４３１、第２爪４３２、第３爪４３３及び第４爪４３４で、直方体状の積層部分１０Ｌの４辺近傍を固定する。そして、クランプ４２２でセパレータ部材１３の端辺１３ｓの近傍を引っ張ってテンションを結束代１３ｚに掛ける。図１９に示されているセパレータ部材１３の端辺１３ｓから積層部分１０Ｌまでの長さＬ１は、側部１０ｂにセパレータ部材１３が巻付いているので、側面１０ａの幅ｗ１の２倍と、側部１０ｂの幅ｗ２の２倍と、側部１０ｂの途中までの長さαの合計（２×ｗ１＋２×ｗ２＋α）になる。例えば、側面１０ａの幅ｗ１が１２０ｍｍ、側部１０ｂの幅ｗ２が３０ｍｍ、αが１５ｍｍの場合、長さＬ１は３２５ｍｍになる。
図２０には、図１９の状態から積層部分１０Ｌを時計回りに１８０度回転して、１つの側面１０ａと１つの側部１０ｂに巻付いた状態が示されている。図２０の状態の残りの長さＬ２は、上述の例では、１７５ｍｍになる。
図２１には、図２０の状態から積層部分１０Ｌを時計回りに１８０度回転して、２つの側面１０ａと２つの側部１０ｂに巻付いた状態が示されている。図２１の状態の残りの長さＬ３は、上述の例では、２５ｍｍになる。
図２２に示されているように、残りのセパレータ部材１３を積層部分１０Ｌの側部１０ｂに、例えば粘着テープで貼り付けることで、積層体１０が完成する。粘着テープ以外に、セパレータ部材１３の端部の固定については、例えば、熱による溶着、または接着剤による接着がある。
図１７に示されているように、２つの第１爪４３１及び２つの第２爪４３２により積層部分１０Ｌと結束代１３ｚの主部１３Ｍを支持台４１０の上に固定した状態で、吸着部４２１で結束代１３ｚの端辺１３ｓの近傍を固定し、クランプ４２２により端辺１３ｓ近傍を保持する。
なお、第１爪４３１及び第２爪４３２で押さえなくても積層部分１０Ｌの形状が崩れない場合には、第１爪４３１及び第２爪４３２で押さえるのを省いてもよい。
図１８に示されているように、クランプ４２２を積層部分１０Ｌから遠ざけることで、空つづら折りした結束代１３ｚを解く。空つづら折りした結束代１３ｚを解くときに、例えば、第１爪４３１と第２爪４３２の押さえを交互に外しながら解く。第１爪４３１と第２爪４３２で押さえなくても、積層部分１０Ｌの形状が崩れない場合には、第１爪４３１と第２爪４３２で押さえる操作を省いてもよい。
図１９に示されているように、積層部分１０Ｌを回転させても積層部分１０Ｌの構造が崩れないように、第１爪４３１、第２爪４３２、第３爪４３３及び第４爪４３４で、直方体状の積層部分１０Ｌの４辺近傍を固定する。そして、クランプ４２２でセパレータ部材１３の端辺１３ｓの近傍を引っ張ってテンションを結束代１３ｚに掛ける。図１９に示されているセパレータ部材１３の端辺１３ｓから積層部分１０Ｌまでの長さＬ１は、側部１０ｂにセパレータ部材１３が巻付いているので、側面１０ａの幅ｗ１の２倍と、側部１０ｂの幅ｗ２の２倍と、側部１０ｂの途中までの長さαの合計（２×ｗ１＋２×ｗ２＋α）になる。例えば、側面１０ａの幅ｗ１が１２０ｍｍ、側部１０ｂの幅ｗ２が３０ｍｍ、αが１５ｍｍの場合、長さＬ１は３２５ｍｍになる。
図２０には、図１９の状態から積層部分１０Ｌを時計回りに１８０度回転して、１つの側面１０ａと１つの側部１０ｂに巻付いた状態が示されている。図２０の状態の残りの長さＬ２は、上述の例では、１７５ｍｍになる。
図２１には、図２０の状態から積層部分１０Ｌを時計回りに１８０度回転して、２つの側面１０ａと２つの側部１０ｂに巻付いた状態が示されている。図２１の状態の残りの長さＬ３は、上述の例では、２５ｍｍになる。
図２２に示されているように、残りのセパレータ部材１３を積層部分１０Ｌの側部１０ｂに、例えば粘着テープで貼り付けることで、積層体１０が完成する。粘着テープ以外に、セパレータ部材１３の端部の固定については、例えば、熱による溶着、または接着剤による接着がある。
【0027】
本明細書では、第１積層装置１００で形成する積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを第１積層部分と第１結束代と呼び、第２積層装置２００で形成する積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを第２積層部分と第２結束代と呼ぶものとする。
積層型電池製造装置１０００は、第１積層装置１００が第１積層部分と第１結束代を形成するタイミングと、第２積層装置２００が第２積層部分と第２結束代を形成するタイミングとをずらすように構成されている。図２３は、第１積層装置１００と第２積層装置２００の２台の積層装置を用いる場合の一例を示すタイミングチャートである。例えば、第１積層装置１００と第２積層装置２００で、それぞれ積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを形成するのに２分を要し、結束装置４００で、積層体１０の結束に３０秒を要するとする。その場合、第１積層装置１００が第１積層部分と第１結束代の形成を開始した１分後に、第２積層装置２００が第２積層部分と第２結束代の形成を開始する。そうすると、結束装置４００は、第１積層装置１００が第１積層部分と第１結束代の形成を完了した後に結束を開始して、第２積層装置２００が第２積層部分と第２結束代の形成を終了する前に、第１積層部分と第１結束代による積層体１０の形成を完了することができる。同様に、結束装置４００は、第２積層装置２００が第２積層部分と第２結束代の形成を完了した後に結束を開始して、第１積層装置１００が第１積層部分と第１結束代の形成を終了する前に、第２積層部分と第２結束代による積層体１０の形成を完了することができる。
このように構成された積層型電池製造装置１０００は、２台の積層装置１００，２００に対して、１台の結束装置４００を設ければよい。また、積層型電池製造装置は、２分で、１つの積層体１０を製造でき、結束に必要な時間を省いて積層体１０の一つ当たりの製造時間を短縮することができる。
積層型電池製造装置１０００は、第１積層装置１００が第１積層部分と第１結束代を形成するタイミングと、第２積層装置２００が第２積層部分と第２結束代を形成するタイミングとをずらすように構成されている。図２３は、第１積層装置１００と第２積層装置２００の２台の積層装置を用いる場合の一例を示すタイミングチャートである。例えば、第１積層装置１００と第２積層装置２００で、それぞれ積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを形成するのに２分を要し、結束装置４００で、積層体１０の結束に３０秒を要するとする。その場合、第１積層装置１００が第１積層部分と第１結束代の形成を開始した１分後に、第２積層装置２００が第２積層部分と第２結束代の形成を開始する。そうすると、結束装置４００は、第１積層装置１００が第１積層部分と第１結束代の形成を完了した後に結束を開始して、第２積層装置２００が第２積層部分と第２結束代の形成を終了する前に、第１積層部分と第１結束代による積層体１０の形成を完了することができる。同様に、結束装置４００は、第２積層装置２００が第２積層部分と第２結束代の形成を完了した後に結束を開始して、第１積層装置１００が第１積層部分と第１結束代の形成を終了する前に、第２積層部分と第２結束代による積層体１０の形成を完了することができる。
このように構成された積層型電池製造装置１０００は、２台の積層装置１００，２００に対して、１台の結束装置４００を設ければよい。また、積層型電池製造装置は、２分で、１つの積層体１０を製造でき、結束に必要な時間を省いて積層体１０の一つ当たりの製造時間を短縮することができる。
【0028】
（３）特徴
（３－１）
上述の積層型電池１の製造方法及び積層型電池製造装置１０００では、移動ステップにおいて、移動装置３００が、積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持つ主部１３Ｍを、空つづら折りされた状態で移動させる。その結果、結束装置４００は、積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを受け取って、結束ステップにスムーズに移行できる。また、第１積層装置１００及び第２積層装置２００における積層ステップの少なくとも一部が、結束装置４００において、結束ステップと並行して行われることで、製造時間を短縮することができる。
（３－２）
切断ステップの空つづら折りステップでは、第１積層装置１００及び第２積層装置２００が、セパレータ部材１３の主部１３Ｍをつづら折りする。そして、移動ステップでは、移動装置３００が、空つづら折りされた状態の結束代のうちの主部１３Ｍと積層部分１０Ｌを把持して、積層部分１０Ｌと結束代１３ｚとを移動する。その結果、積層型電池製造装置１０００に更なる部品を追加したり複雑にしたりすることなく、第１積層装置１００及び第２積層装置２００における積層ステップから結束装置４００における結束ステップにスムーズに移行させることができる。
（３－３）
第１積層装置１００及び第２積層装置２００の切断ステップでは、結束代１３ｚの端辺１３ｓが積層部分１０Ｌの側部１０ｂに配置される長さになるようにセパレータ部材１３を切断するように構成されている。その結果、セパレータ部材１３の端辺１３ｓを積層部分１０Ｌの側部１０ｂに配置し易くなり、故障の少ない積層型電池１を製造し易くなる。
（３－４）
第１積層装置１００が第１積層部分と第１結束代を形成するタイミングと、第２積層装置２００が第２積層部分と第２結束代を形成するタイミングとをずらして、第１積層部分と第１結束代の形成と並行して及び第２積層部分と第２結束代を形成する。それにより、結束装置４００は、第１積層部分と第１結束代及び第２積層部分と第２結束代を順次結束することができる。この場合、第１積層装置１００と第２積層装置２００がそれぞれ第１積層部分と第１結束代及び第２積層部分と第２結束代を形成している時間に結束装置４００が結束でき、積層体１０の製造において結束に必要な時間を省くことができ、積層型電池を効率良く製造することができる。
（３－１）
上述の積層型電池１の製造方法及び積層型電池製造装置１０００では、移動ステップにおいて、移動装置３００が、積層部分の幅広の側面２つ分以上の長さを持つ主部１３Ｍを、空つづら折りされた状態で移動させる。その結果、結束装置４００は、積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを受け取って、結束ステップにスムーズに移行できる。また、第１積層装置１００及び第２積層装置２００における積層ステップの少なくとも一部が、結束装置４００において、結束ステップと並行して行われることで、製造時間を短縮することができる。
（３－２）
切断ステップの空つづら折りステップでは、第１積層装置１００及び第２積層装置２００が、セパレータ部材１３の主部１３Ｍをつづら折りする。そして、移動ステップでは、移動装置３００が、空つづら折りされた状態の結束代のうちの主部１３Ｍと積層部分１０Ｌを把持して、積層部分１０Ｌと結束代１３ｚとを移動する。その結果、積層型電池製造装置１０００に更なる部品を追加したり複雑にしたりすることなく、第１積層装置１００及び第２積層装置２００における積層ステップから結束装置４００における結束ステップにスムーズに移行させることができる。
（３－３）
第１積層装置１００及び第２積層装置２００の切断ステップでは、結束代１３ｚの端辺１３ｓが積層部分１０Ｌの側部１０ｂに配置される長さになるようにセパレータ部材１３を切断するように構成されている。その結果、セパレータ部材１３の端辺１３ｓを積層部分１０Ｌの側部１０ｂに配置し易くなり、故障の少ない積層型電池１を製造し易くなる。
（３－４）
第１積層装置１００が第１積層部分と第１結束代を形成するタイミングと、第２積層装置２００が第２積層部分と第２結束代を形成するタイミングとをずらして、第１積層部分と第１結束代の形成と並行して及び第２積層部分と第２結束代を形成する。それにより、結束装置４００は、第１積層部分と第１結束代及び第２積層部分と第２結束代を順次結束することができる。この場合、第１積層装置１００と第２積層装置２００がそれぞれ第１積層部分と第１結束代及び第２積層部分と第２結束代を形成している時間に結束装置４００が結束でき、積層体１０の製造において結束に必要な時間を省くことができ、積層型電池を効率良く製造することができる。
【0029】
（４）変形例
（４－１）変形例Ａ
上述の積層型電池１の製造方法及び積層型電池製造装置１０００において、積層装置として第１積層装置１００と第２積層装置２００の２台が設けられている場合について説明した。しかし、積層型電池製造装置１０００に含まれる積層装置の台数は、上記実施形態の例に限られるものではない。積層型電池製造装置１０００に含まれる積層装置は、１台であってもよく、３台以上であってもよい。図２４は、第１積層装置と第２積層装置と第３積層装置の３台の積層装置を用いる場合の一例を示すタイミングチャートである。図２４に示されているように、１台の移動装置が、第１積層装置、第２積層装置及び第３積層装置から結束装置に順次移動するように構成されている。第１積層装置、第２積層装置及び第３積層装置は、積層部分と結束代とを移動する移動するために次の積層ステップの開始を待つことはない。また、１台の結束装置が、第１積層装置、第２積層装置及び第３積層装置で作成した積層部分を順次結束するように構成されている。第１積層装置、第２積層装置及び第３積層装置並びに移動装置は、結束のために、積層ステップの開始及び移動を待つことはない。
（４－２）変形例Ｂ
上述の積層型電池１の製造方法及び積層型電池製造装置１０００において、結束装置４００が、第１積層装置１００と第２積層装置２００の２台に対して１台設けられる場合について説明した。しかし、結束装置４００と積層装置の台数の比率は、上記実施形態の例に限られるものではない。例えば、結束装置の台数と積層装置の台数の比率が、１対１でもよく、１対３、１対４などであってもよい。
（４－３）変形例Ｃ
上述の積層型電池１の製造方法及び積層型電池製造装置１０００においては、主部１３Ｍと積層部分１０Ｌとの位置関係を維持させる処置として、空つづら折りステップを設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、主部１３Ｍと積層部分１０Ｌとの位置関係を維持させる処置は、上記実施形態の例に限られるものではない。例えば、切断ステップにおいて、セパレータ部材の分離部から連続的に続いている結束代のうちの主部を巻きつけ、セパレータ部材を切って結束代を形成してもよい。例えば、図２５に示されているように、結束代１３ｚを棒状部材１７０に巻き付けて棒状部材１７０と積層部分１０Ｌとの位置関係を特定し易いように構成してもよい。そして、主部１３Ｍを巻きつけた状態で、積層部分１０Ｌと結束代１３ｚとを移動するように構成してもよい。
（４－４）変形例Ｄ
上述の積層型電池１の製造方法及び積層型電池製造装置１０００においては、セパレータ部材１３の結束代１３ｚが、２つの側面１０ａと２つの側部１０ｂ（積層部分１０Ｌ）を１周する場合について説明した。しかし、セパレータ部材１３の結束代１３ｚは、２つの側面１０ａと２つの側部１０ｂ（積層部分１０Ｌ）に１周以上巻きつけられれば良い。１周以上とする場合には、結束代１３Ｚの端辺１３ｓが側部１０ｂに配置されるように巻きつけられる例えば１．５周、２周のような周回数が好ましい。
（４－５）変形例Ｅ
上述の積層型電池１の製造方法の移動ステップでは、移動ハンドラ部３１０を有する移動装置３００で、積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを掴んで移動する場合について説明した。しかし、移動ステップに用いられる装置は移動装置３００には限られない。例えば、移動装置３００の代わりにロボットアームを用いることができる。移動ステップは、ロボットアームによる挿入動作のような形態でもよい。
以上、本発明の一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く、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
（４－１）変形例Ａ
上述の積層型電池１の製造方法及び積層型電池製造装置１０００において、積層装置として第１積層装置１００と第２積層装置２００の２台が設けられている場合について説明した。しかし、積層型電池製造装置１０００に含まれる積層装置の台数は、上記実施形態の例に限られるものではない。積層型電池製造装置１０００に含まれる積層装置は、１台であってもよく、３台以上であってもよい。図２４は、第１積層装置と第２積層装置と第３積層装置の３台の積層装置を用いる場合の一例を示すタイミングチャートである。図２４に示されているように、１台の移動装置が、第１積層装置、第２積層装置及び第３積層装置から結束装置に順次移動するように構成されている。第１積層装置、第２積層装置及び第３積層装置は、積層部分と結束代とを移動する移動するために次の積層ステップの開始を待つことはない。また、１台の結束装置が、第１積層装置、第２積層装置及び第３積層装置で作成した積層部分を順次結束するように構成されている。第１積層装置、第２積層装置及び第３積層装置並びに移動装置は、結束のために、積層ステップの開始及び移動を待つことはない。
（４－２）変形例Ｂ
上述の積層型電池１の製造方法及び積層型電池製造装置１０００において、結束装置４００が、第１積層装置１００と第２積層装置２００の２台に対して１台設けられる場合について説明した。しかし、結束装置４００と積層装置の台数の比率は、上記実施形態の例に限られるものではない。例えば、結束装置の台数と積層装置の台数の比率が、１対１でもよく、１対３、１対４などであってもよい。
（４－３）変形例Ｃ
上述の積層型電池１の製造方法及び積層型電池製造装置１０００においては、主部１３Ｍと積層部分１０Ｌとの位置関係を維持させる処置として、空つづら折りステップを設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、主部１３Ｍと積層部分１０Ｌとの位置関係を維持させる処置は、上記実施形態の例に限られるものではない。例えば、切断ステップにおいて、セパレータ部材の分離部から連続的に続いている結束代のうちの主部を巻きつけ、セパレータ部材を切って結束代を形成してもよい。例えば、図２５に示されているように、結束代１３ｚを棒状部材１７０に巻き付けて棒状部材１７０と積層部分１０Ｌとの位置関係を特定し易いように構成してもよい。そして、主部１３Ｍを巻きつけた状態で、積層部分１０Ｌと結束代１３ｚとを移動するように構成してもよい。
（４－４）変形例Ｄ
上述の積層型電池１の製造方法及び積層型電池製造装置１０００においては、セパレータ部材１３の結束代１３ｚが、２つの側面１０ａと２つの側部１０ｂ（積層部分１０Ｌ）を１周する場合について説明した。しかし、セパレータ部材１３の結束代１３ｚは、２つの側面１０ａと２つの側部１０ｂ（積層部分１０Ｌ）に１周以上巻きつけられれば良い。１周以上とする場合には、結束代１３Ｚの端辺１３ｓが側部１０ｂに配置されるように巻きつけられる例えば１．５周、２周のような周回数が好ましい。
（４－５）変形例Ｅ
上述の積層型電池１の製造方法の移動ステップでは、移動ハンドラ部３１０を有する移動装置３００で、積層部分１０Ｌと結束代１３ｚを掴んで移動する場合について説明した。しかし、移動ステップに用いられる装置は移動装置３００には限られない。例えば、移動装置３００の代わりにロボットアームを用いることができる。移動ステップは、ロボットアームによる挿入動作のような形態でもよい。
以上、本発明の一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く、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
【符号の説明】
【0030】
１ 積層型電池
１０ 積層体
１０Ｌ 積層部分
１１ 正極板
１２ 負極板
１３ セパレータ部材
１３Ｍ 主部
１３ｓ 端辺
１００ 第１積層装置
２００ 第２積層装置
３００ 移動装置
４００ 結束装置
１０００ 積層型電池製造装置
１０ 積層体
１０Ｌ 積層部分
１１ 正極板
１２ 負極板
１３ セパレータ部材
１３Ｍ 主部
１３ｓ 端辺
１００ 第１積層装置
２００ 第２積層装置
３００ 移動装置
４００ 結束装置
１０００ 積層型電池製造装置
【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】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】