用于制造片状电极的堆叠体的设备制造技术

本发明专利技术涉及用于制造片状电极的堆叠体的设备。提供了金属箔结合装置(50)，金属箔结合装置(50)用于将金属箔片(2)结合于在输送板(20)上相继地输送的片状电极(1)上。当检测到在将被结合到接下来输送到金属箔结合装置(50)的输送板(20)上的片状电极(1)的金属箔片(2)中存在异常时，接下来输送到金属箔结合装置(50)的输送板(20)刚好在金属箔结合装置(50)之前暂时停止。

Equipment for the manufacture of stacks of sheet electrodes

【技术实现步骤摘要】
用于制造片状电极的堆叠体的设备
本专利技术涉及一种用于制造片状电极的堆叠体的设备。
技术介绍
在本领域中已知一种电池模块制造设备，该设备被设计为用层压膜包裹电池的正极、负极、电解质和其他构件以形成薄壁盒形层压电池，将这样的层压电池附接到夹具以保持层压电池的周边边缘的端部，在附接到夹具的状态下堆叠这种附接到夹具的层压电池，在堆叠方向上约束堆叠的层压电池，在约束它们之后使所有夹具从层压电池脱离，并且由此制造由层压电池的堆叠体组成的电池模块(例如，见日本未审专利公报No.2016-157586)。
技术实现思路
[技术问题]然而，在该电池模块制造设备中，存在如下问题：在制造层压电池之前，不判断电池的正极、负极、电解质和其他构件是否异常，因此如果在电池模块被完成后知道在电池的正极、负极、电解质和其他构件中存在异常，则电池模块最终被废弃。[问题的解决方案]为了防止这种问题的发生，根据本专利技术，提供一种用于制造片状电极的堆叠体的设备，其包括：片状电极输送装置，该片状电极输送装置具有沿输送路径延伸的导轨、在导轨上移动的多个线性马达的动子，和附接到动子以将片状电极输送到堆叠站的输送板，每个输送板承载片状电极，用于控制动子的移动的操作控制装置，和金属箔结合装置，该金属箔结合装置被布置在输送路径中，用于将金属箔片结合在输送板上相继地输送的片状电极上，其中当检测到在将被结合到接下来输送到金属箔结合装置的输送板上的片状电极的金属箔片中存在异常时，操作控制装置控制动子，以使得接下来输送到金属箔结合装置的输送板刚好在金属箔结合装置之前暂时停止，并且当检测到在将被结合到刚好在金属箔结合装置之前暂时停止的输送板上的片状电极的金属箔片中不存在异常时，操作控制装置控制动子，以使得暂时停止的输送板移动到金属箔结合装置。[专利技术的有利效果]当检测到在将被附接到接下来输送到金属箔结合装置的输送板上的片状电极的金属箔片中存在异常时，防止了异常的金属箔片被结合到片状电极，从而防止制备异常的片状电极。附图说明图1是片状电极输送装置和夹具输送装置的整体视图。图2A、图2B、图2C和图2D是用于解释单体燃料电池和片状电极的视图。图3是图1所示的片状电极输送装置的一部分的放大侧视图。图4是动子的截面视图。图5是输送板的透视图。图6A和图6B是用于解释输送板的夹钳的操作的视图。图7是示出片状电极的堆叠过程的视图。图8是示出金属箔的视图。图9是概略地示出夹具输送装置的平面视图。图10是用于解释输送板的移动状态的视图。图11是用于解释输送板的移动状态的视图。图12是用于解释输送板的移动状态的视图。图13是用于控制片状电极输送装置的操作的流程图。具体实施方式本专利技术涉及一种用于制造片状电极的堆叠体的设备。例如，从该片状电极的堆叠体，形成要安装在车辆中的电池。因此，首先，将解释形成该堆叠体的片状电极。图2A和图2B分别示出使用该片状电极制造的电池的构件即单体电池的平面视图，和沿图2A的线X-X看到的单体电池的截面视图。注意，单体电池的厚度为1mm或更小。因此，在图2B中，层的厚度被显著夸大地示出。参考图2B，2表示正极集电体层，3表示正极活性材料层，4表示固体电解质层，5表示负极活性材料层，并且6表示负极集电体层。正极集电体层2由导电材料形成。在根据本专利技术的该实施例中，该正极集电体层2由用于集电用途的金属箔例如铝箔形成。此外，正极活性材料层3由能够在放电时储存锂离子、钠离子、钙离子和其他金属离子并在充电时释放它们的正极活性材料形成。此外，固体电解质层4由相对于锂离子、钠离子、钙离子和其他金属离子具有导电性并且能够被用作用于全固态电池的材料的材料形成。在另一方面，负极活性材料层5由能够在放电时释放锂离子、钠离子、钙离子和其他金属离子并且在充电时存储它们的负极活性材料形成。此外，负极集电体层6由导电材料形成。在根据本专利技术的该实施例中，该负极集电体层2由用于集电用途的金属箔例如铜箔形成。此外，如从上述解释可以理解地，在本专利技术的该实施例中制造的电池是全固态电池。在这种情况下，电池优选是全固体锂离子二次电池。然后，在根据本专利技术的实施例中使用的片状电极具有类似于图2A的矩形平面形状，并且具有图2C或图2D所示的截面结构。注意，这些图2C和图2D示出在与图2的线X-X类似的位置处的截面视图。注意，同样在这些图2C和图2D中，以与图2B相同的方式，2表示正极集电体层，3表示正极活性材料层，4表示固体电解质层，5表示负极活性材料层，并且6表示负极集电体层。图2C所示的片状电极具有位于其中心部分处的负极集电体层6。从该负极集电体层6沿着向上方向，相继地形成负极活性材料层5、固体电解质层4、正极活性材料层3和正极集电体层2。从负极集电体层6沿着向下方向，相继地形成负极活性材料层5、固体电解质层4和正极活性材料层3。在这种情况下，在根据本专利技术的实施例中，负极集电体层6由铜箔形成，而正极集电体层2由铝箔形成。在另一方面，图2D所示的片状电极包括具有位于其中心部分处的负极集电体层6。从该负极集电体层6沿着向上方向和向下方向中的每一个方向，相继地形成负极活性材料层5、固体电解质层4和正极活性材料层3。也就是说，图2D所示的片状电极不具有正极集电体层2。同样在图2D所示情况下，负极集电体层6由铜箔形成。在根据本专利技术的实施例中，图2D所示截面形状的片状电极被预先形成。如稍后解释地，在堆叠过程的中间，铝箔(正极集电体)被结合到图2D所示截面形状的片状电极。结果，形成了图2C所示截面形状的片状电极，即，带有被结合于此的铝箔2的片状电极。在根据本专利技术的实施例中，该铝箔2被结合于此的片状电极称为“片状电极1”。注意，在根据本专利技术的实施例的解释中，如果不认为特别混淆，则无任何铝箔2被结合于此的、图2D所示截面形状的片状电极也将被称为“片状电极1”。与此相反，如果期望区分地表达铝箔2被结合于此的片状电极1和铝箔2不被结合于此的片状电极1，则铝箔2被结合于此的片状电极将被称为“带有正极的片状电极1”，而铝箔2不被结合于此的片状电极将被称为“不带正极的片状电极1”。注意，图2C和图2D所示的片状电极1显示单个插图。可以考虑使用各种结构的片状电极1。例如，在铜箔6的一个表面上，能够形成负极活性材料层5、固体电解质层4、正极活性材料层3和正极集电体层2，形成负极活性材料层5、固体电解质层4和正极活性材料层3，形成负极活性材料层5和固体电解质层4，或者仅形成负极活性材料层5，而在铜箔6的另一个表面上，能够形成负极活性材料层5和固体电解质层4，或者仅形成负极活性材料层5，或不形成任何的层。此外，代替铜箔6，能够使用铝箔形成正极集电体层2并在该铝箔2的一个表面上形成正极活性材料层3、固体电解质层4、负极活性材料层5和负极集电体层6，形成正极活性材料层3、固体电解质层4和负极活性材料层5，形成正本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造片状电极的堆叠体的设备，包括：/n片状电极输送装置，所述片状电极输送装置具有沿输送路径延伸的导轨、在所述导轨上移动的多个线性马达的动子以及被附接到所述动子以将片状电极输送到堆叠站的输送板，每个输送板承载片状电极；/n操作控制装置，所述操作控制装置用于控制所述动子的移动；和/n金属箔结合装置，所述金属箔结合装置被布置在所述输送路径中，用于将金属箔片结合在所述输送板上的相继地输送的片状电极上，其中/n当检测到在将被结合到接下来被输送到所述金属箔结合装置的输送板上的片状电极的金属箔片中存在异常时，所述操作控制装置控制所述动子以使得接下来被输送到所述金属箔结合装置的输送板刚好在所述金属箔结合装置之前暂时停止，并且/n当检测到在将被结合到刚好在所述金属箔结合装置之前暂时停止的输送板上的片状电极的金属箔片中不存在异常时，所述操作控制装置控制所述动子以使得暂时停止的输送板移动到所述金属箔结合装置。/n

【技术特征摘要】
20181113 JP 2018-2130031.一种用于制造片状电极的堆叠体的设备，包括：
片状电极输送装置，所述片状电极输送装置具有沿输送路径延伸的导轨、在所述导轨上移动的多个线性马达的动子以及被附接到所述动子以将片状电极输送到堆叠站的输送板，每个输送板承载片状电极；
操作控制装置，所述操作控制装置用于控制所述动子的移动；和
金属箔结合装置，所述金属箔结合装置被布置在所述输送路径中，用于将金属箔片结合在所述输送板上的相继地输送的片状电极上，其中
当检测到在将被结合到接下来被输送到所述金属箔结合装置的输送板上的片状电极的金属箔片中存在异常时，所述操作控制装置控制所述动子以使得接下来被输送到所述金属箔结合装置的输送板刚好在所述金属箔结合装置之前暂时停止，并且
当检测到在将被结合到刚好在所述金属箔结合装置之前暂时停止的输送板上的片状电极的金属箔片中不存在异常时，所述操作控制装置控制所述动子以使得暂时停止的输送板移动到所述金属箔结合装置。


2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部信平，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP