本发明专利技术提供一种层叠式锂离子二次电池及其制造方法和制造装置，能够切实地防止因正极板和负极板间的错位而导致的短路，并且定位精度高而且生产效率优异，能够比过去提高生产率。将正极板(2)用连续带状的隔板(7)夹持，以规定数量、规定间隔进行配置，对位于正极板(2)间的中间部和底部的隔板(7)进行热封而得到正极板包装体(10)，将其弯曲成锯齿状而形成锯齿状正极板包装体(31)，将负极板(8)从两侧插入该锯齿状正极板包装体的弯曲部间并进行层叠。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及层叠式锂离子二次电池，特别是其电极的层叠构造、层叠方法及其制造装置。
技术介绍
层叠式锂离子二次电池的电极构成如下将在由金属箔构成的导电性芯体上形成了活性物质层的薄板状的正极板和负极板经由隔板进行层叠，并分别将它们与金属阳极片连接。作为隔板，除了以往将薄板状的隔板夹在正极板和负极板之间进行层叠的以外，已知有将正极板插入袋状隔板中的方式(例如参照专利文献1至3)。另外，作为隔板的另外方式，还提出了下述方案将隔板形成为带状的连续体，将该连续体以上下波动起伏的方式进行锯齿折叠，并将正极板和负极板交替插入该锯齿折叠后的连续体的各谷槽内(专利文献 4、5)。专利文献1 日本特开平7-272761号公报专利文献2 日本特开2008-91100号公报专利文献3 日本特开2009-289418号公报专利文献4 日本特开2009-158317号公报专利文献5 日本特开2009-158406号公报层叠式锂离子二次电池的正极板、负极板和隔板厚度很薄，为数十至数百ym,因此层叠时的操作很困难，而且容易产生错位。若在层叠时产生错位时，则不仅会因反复充放电而导致性能下降，而且还会成为因正极和负极接触而产生短路的原因，因此要求进行高精度的定位。在以往提出的上述方法中，前者的方法是将正极插入袋状的隔板中，另外后者的方法是将正极板和负极板从相反方向交替地插入到弯曲成锯齿状的谷槽间，因此能够有效地防止正极板和负极板短路，但是，两者的制造效率都很差，生产率低，并且也未满足定位精度。
技术实现思路
因此，本专利技术旨在解决以往层叠式锂离子二次电池中的上述问题点，其目的在于提供一种层叠式锂离子二次电池及其制造方法和制造装置，能够切实地防止因正极板和负极板间的错位而导致的短路，并且定位精度高，而且生产效率优异，能够使生产率比过去有显者提尚。解决上述问题的本专利技术的层叠式锂离子二次电池，是将正极板和负极板经由隔板进行层叠而成的层叠式锂离子二次电池，其特征在于，上述正极板被连续带状的隔板夹持并以规定数量和规定间隔配置，位于上述正极板间的中间部和底部的上述隔板被热封，并且从上述中间部弯曲成锯齿状从而形成锯齿状正极板包装体，上述负极板被插入该锯齿状正极板包装体的弯曲部间并被层叠。优选上述中间部的热封由隔着上述正极板间的中心线的两条侧封线形成，因为这样能够使之在正确的位置进行锯齿弯曲。解决上述问题的本专利技术的层叠式锂离子二次电池的制造方法，其特征在于，由下述工序构成夹紧工序，将正极板以规定间距送入两张连续带状的隔板之间，用上述隔板覆盖上述正极板的阳极片部以外的上下面并进行夹持；密封工序，对位于上述正极板间的中间部和底部的上述隔板进行热封，得到正极板和隔板成为一体的正极板包装体；弯曲工序， 使该正极板包装体从正极板间的中间弯曲成锯齿状而得到锯齿状正极板包装体；负极板插入工序，将负极板从两侧插入在该锯齿状正极板包装体的两侧开口的三角状开口空间；按压工序，对插入负极板后的锯齿状正极板包装体进行相对按压，得到扁平的层叠体。解决上述问题的本专利技术的层叠式锂离子二次电池的制造装置，其特征在于，包括 正极板输送单元，其将正极板输送供给到上下一对隔板之间；上部隔板供给单元，其供给连续带状的上部隔板；下部隔板供给单元，其供给连续带状的下部隔板；正极板夹紧单元，其用上下的上述隔板夹紧上述正极板，并以规定间隔配置在隔板薄膜之间；热封单元，其对位于上述正极板间的中间部和底部的上述隔板进行热封，形成正极板包装体；弯曲单元，其使上述正极板包装体从正极板间的中间弯曲成锯齿状，得到锯齿状正极板包装体；负极板插入单元，其将上述负极板插入该锯齿状正极板包装体的弯曲部间。本专利技术的层叠式锂离子二次电池，由于正极板预先夹在连续带状的隔板之间，并对三方进行了密封，因此能够准确地对正极板相对于隔板进行定位，并且使之弯曲成锯齿状从而形成了锯齿状正极板包装体，因此只需将负极板插入该锯齿状正极板包装体中，就能够简单地进行正极板、隔板、负极板的多层层叠，从而攻克了作为在层叠式锂离子二次电池的制造工序中有待解决的重大技术课题的层叠技术。而且，与从两侧将正极板和负极板交替地插入锯齿状隔板进行层叠的以往的情况相比，在正极板和负极板之间不容易产生错位，从而能够容易地得到定位精度高的层叠式锂离子二次电池。另外，负电极能够相对于锯齿状正极板包装体而从两侧一起插入，因此与以往只能从单侧插入的情况相比，能够实现两倍的高速化，从而能够显著提高生产率。因此，根据本专利技术的层叠式锂离子二次电池的制造方法，能够高效并且稳定、容易地进行以往难以高速化的正极板、隔板、负极板的层叠，因此能够以较低的价格制得。另外，其制造装置特别是插入锯齿状正极板包装体的只有负极板，因此也能够实现装置小型化，节省空间。附图说明图1是本专利技术实施方式的层叠式锂离子二次电池的层叠电极的示意图。图2是本专利技术实施方式的层叠式锂离子二次电池的制造装置的示意图。图3是制造工序中的正极板包装体的俯视示意图。图中标号说明1. · ·层叠电极；2. · ·正极板；3. · ·芯体；4. · ·阳极片；5. · ·正极活性物质层；7...隔板；7-1...上隔板；7-2...下隔板；8...负极板；10...正极板包装体；11...拾取部；12...贮料器；13...位置限制部；14...输送带；15...上部隔板供给部；16...下部隔板供给部；17...载入辊；20...侧封器、21-1...密封线；21-2...密封线； 25...下部密封器；26...端部辊；30...刀具；31...锯齿状正极板包装体；35...贮料器； 36...定位限制部；37...干板匣。具体实施例方式下面，根据附图详细说明本专利技术实施方式的层叠式锂离子二次电池、其制造方法以及制造装置。图1是表示本专利技术的层叠式锂离子二次电池的层叠电极1的示意图，为了容易理解而表示的是将后述的锯齿状正极板包装体31沿纵向拉伸并在弯曲部间形成有截面为三角状的开口部的状态，然而实际的层叠式锂离子二次电池处于折叠并以扁平状层叠的状态。如图3所示，正极板2形成为以下构造在与以往的正极板同样地由矩形状的铝箔构成的芯体的上部留下阳极片4，并在整个面上设有正极活性物质层5。本专利技术的层叠式锂离子二次电池的特点为多张(在图示的实施方式中为15张)该正极板2在两张连续带状的隔板7之间，以留下阳极片4 一侧而将三方密封的状态沿水平方向以规定间隔配置，从而得到正极板2和隔板成为一体的正极板包装体10，将该正极板包装体10从正极板间的中间折叠成锯齿状，将负极板8从两侧插入在该锯齿状正极板包装体的两侧开口的三角状开口空间，对其进行上下按压，从而构成为扁平的层叠体。上述构造的层叠式锂离子二次电池的电极板构造，与以往的将隔板弯曲成锯齿状后将正极板和负极板从两侧交替地插入其弯曲开口部的构造相比，正极板预先在隔板间被定位固定，在后工序中只有负极板插入锯齿状隔板，因此在正极板和负极板之间不容易产生错位，从而能够得到定位精度高的层叠式锂离子二次电池。另外，能够将负极板相对于锯齿状隔板从两侧一起插入，因此与以往只能从单侧插入的情况相比，能够实现两倍的高速化，从而能够显著提高生产率。图2示意性地表示本专利技术的层叠式锂离子二次电池的制造工序和制造装置本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种层叠式锂离子二次电池，是将正极板和负极板经由隔板进行层叠而成的层叠式锂离子二次电池，其特征在于，上述正极板被连续带状的隔板夹持并以规定数量和规定间隔配置，位于上述正极板间的中间部和底部的上述隔板被热封，并且从上述中间部弯曲成锯齿状从而形成锯齿状正极板包装体，上述负极板被插入该锯齿状正极板包装体的弯曲部间并被层叠。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：田中敏彦，藤仓章良，
申请(专利权)人：日本自动精机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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