JP6907995B2 - Laminated electrode body - Google Patents
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Description
本発明は、積層電極体に関する。 The present invention relates to a laminated electrode body.
特許文献1には、複数の電極シートが積層方向に積層された積層電極体が開示されている。このような積層電極体は、例えば、積層方向に積層された複数の電極シートが積層方向について圧着された積層電極体である。この積層電極体を構成する電極シートは、いずれも、積層方向に隣接する電極シートと圧着している。なお、電極シートとしては、例えば、正極板と負極板とセパレータとが積層方向に積層されて一体化されたものを挙げることができる。 Patent Document 1 discloses a laminated electrode body in which a plurality of electrode sheets are laminated in the laminating direction. Such a laminated electrode body is, for example, a laminated electrode body in which a plurality of electrode sheets laminated in the laminating direction are pressure-bonded in the laminating direction. The electrode sheets constituting this laminated electrode body are all pressure-bonded to the electrode sheets adjacent to each other in the stacking direction. As the electrode sheet, for example, a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator are laminated in the stacking direction and integrated.
ところで、本願発明者は、上述のような積層電極体として、積層電極体のうち積層方向に直交する平面方向(積層電極体の表面に沿う方向に一致する方向)についての一部領域(例えば、第1部分領域と1または複数の他の部分領域)において、積層方向に隣接する電極シートを圧着した積層電極体を検討している。なお、一部領域は、積層電極体の平面視で積層電極体の表面全体のうちの一部範囲の領域であり、積層方向について積層電極体の全体にわたって(積層電極体の表面から裏面まで)延びる柱状領域である。 By the way, the inventor of the present application presents a part of the laminated electrode body as described above in a plane direction orthogonal to the laminating direction (direction corresponding to the direction along the surface of the laminated electrode body) (for example,). In the first partial region and one or a plurality of other partial regions), a laminated electrode body in which electrode sheets adjacent to each other in the laminating direction are crimped is being studied. A part of the region is a region of a part of the entire surface of the laminated electrode body in a plan view of the laminated electrode body, and the stacking direction covers the entire surface of the laminated electrode body (from the front surface to the back surface of the laminated electrode body). It is a columnar region that extends.
具体的には、例えば、平面視矩形状の積層電極体であって、平面視で、積層電極体を構成する電極シートに含まれる平面視矩形状の正極合材層の4隅の位置で、積層方向に隣接する電極シートを圧着した積層電極体である。この積層電極体では、平面視で、正極合材層の4隅のうち1つの隅が存在する位置に第1部分領域が存在し、他の3つの隅が存在する位置に、複数の他の部分領域(第2部分領域と第3部分領域と第4部分領域)が存在する。このような積層電極体は、例えば、以下のようにして製造する。 Specifically, for example, in a laminated electrode body having a rectangular shape in a plan view, at the positions of four corners of a positive electrode mixture layer having a rectangular shape in a plan view included in the electrode sheet constituting the laminated electrode body in a plan view. It is a laminated electrode body in which electrode sheets adjacent to each other in the laminating direction are crimped. In this laminated electrode body, in a plan view, a first partial region exists at a position where one of the four corners of the positive electrode mixture layer exists, and a plurality of other regions exist at a position where the other three corners exist. There are partial regions (second partial region, third partial region, and fourth partial region). Such a laminated electrode body is manufactured, for example, as follows.
具体的には、まず、2枚の電極シートを積層方向に積層した第1積層体を形成し、この第1積層体の第1部分領域、及び、1または複数の他の部分領域(例えば、第2部分領域と第3部分領域と第4部分領域)を、積層方向にプレスする。具体的には、第1積層体の表面(上面)のうち第1部分領域に含まれる部位を、柱状の第1押圧部材によって積層方向にプレスすると共に、第1積層体の表面(上面)のうち1または複数の他の部分領域(例えば、第2部分領域と第3部分領域と第4部分領域)に含まれる部位を、柱状の他の押圧部材(例えば、第2押圧部材と第3押圧部材と第4押圧部材)によって積層方向にプレスする。これにより、2枚の電極シートが、第1部分領域、及び、1または複数の他の部分領域において、積層方向に圧着される。 Specifically, first, a first laminated body in which two electrode sheets are laminated in the stacking direction is formed, and a first partial region of the first laminated body and one or a plurality of other partial regions (for example, for example). The second partial region, the third partial region, and the fourth partial region) are pressed in the stacking direction. Specifically, a portion of the surface (upper surface) of the first laminated body included in the first partial region is pressed in the stacking direction by a columnar first pressing member, and the surface (upper surface) of the first laminated body is pressed. A portion included in one or more of the other partial regions (for example, the second partial region, the third partial region, and the fourth partial region) is pressed by another columnar pressing member (for example, the second pressing member and the third pressing member). Press in the stacking direction by the member and the fourth pressing member). As a result, the two electrode sheets are crimped in the stacking direction in the first partial region and one or more other partial regions.
ここで、圧着された2枚の電極シートのうちプレスされた部位(第1部分領域に含まれる部位と1または複数の他の部分領域に含まれる部位)を、第1圧着部(第1部分領域に含まれる部位)及び、1または複数の他の圧着部(1または複数の他の部分領域に含まれる部位)とする。なお、1または複数の他の部分領域として、前述した、第2部分領域と第3部分領域と第4部分領域を有する場合は、1または複数の他の圧着部は、第2圧着部と第3圧着部と第4圧着部となる。 Here, of the two crimped electrode sheets, the pressed portion (the portion included in the first partial region and the portion included in one or a plurality of other partial regions) is referred to as the first crimped portion (first portion). (Parts included in the region) and one or more other crimping portions (parts included in one or more other partial regions). When the above-mentioned second partial region, third partial region, and fourth partial region are provided as one or more other partial regions, the one or multiple other crimping portions are the second crimping portion and the second crimping portion. It becomes the 3 crimping part and the 4th crimping part.
次いで、2枚の電極シートが圧着された第1積層体の表面(上面)に、1枚の電極シートを積層して、3枚の電極シートが積層方向に積層された第2積層体を形成し、この第2積層体の第1部分領域、及び、1または複数の他の部分領域を、積層方向にプレスする。具体的には、第2積層体の表面(上面)のうち第1部分領域に含まれる部位を、第1押圧部材によって積層方向にプレスすると共に、第2積層体の表面(上面)のうち1または複数の他の部分領域に含まれる部位を、他の押圧部材によって積層方向にプレスする。これにより、3枚の電極シートが、第1部分領域、及び、1または複数の他の部分領域において、積層方向に圧着される。なお、圧着された3枚の電極シートのうちプレスされた部位(第1部分領域に含まれる部位と1または複数の他の部分領域に含まれる部位)が、第1圧着部と1または複数の他の圧着部になる。 Next, one electrode sheet is laminated on the surface (upper surface) of the first laminated body in which the two electrode sheets are crimped to form a second laminated body in which the three electrode sheets are laminated in the stacking direction. Then, the first partial region of the second laminated body and one or more other partial regions are pressed in the stacking direction. Specifically, a portion of the surface (upper surface) of the second laminated body included in the first partial region is pressed in the stacking direction by the first pressing member, and one of the surfaces (upper surface) of the second laminated body is pressed. Alternatively, the portion included in the plurality of other partial regions is pressed in the stacking direction by another pressing member. As a result, the three electrode sheets are crimped in the stacking direction in the first partial region and one or more other partial regions. Of the three crimped electrode sheets, the pressed portion (the portion included in the first partial region and the portion included in one or a plurality of other partial regions) is one or more than the first crimped portion. It becomes another crimping part.
このようにして、複数の電極シートを、1枚ずつ圧着してゆくことで、第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部を有する積層電極体が製造される。なお、この積層電極体では、第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部が、積層方向について積層電極体の全体にわたって連続して存在する。すなわち、第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部は、それぞれ、積層電極体の表面から裏面まで直線状に延びる形態(柱状)となる。この積層電極体では、積層電極体を構成する全ての電極シートが、第1部分領域に含まれる部位において圧着され、且つ、1または複数の他の部分領域に含まれる部位において圧着されている。 By crimping the plurality of electrode sheets one by one in this way, a laminated electrode body having a first crimping portion and one or a plurality of other crimping portions is manufactured. In this laminated electrode body, the first crimping portion and one or a plurality of other crimping portions are continuously present over the entire laminated electrode body in the stacking direction. That is, the first crimping portion and one or more other crimping portions each have a form (columnar shape) extending linearly from the front surface to the back surface of the laminated electrode body. In this laminated electrode body, all the electrode sheets constituting the laminated electrode body are crimped at the portion included in the first partial region and crimped at the portion included in one or a plurality of other partial regions.
ところが、上述のような第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部を有する積層電極体では、第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部が、大きく変形していることがあった。具体的には、積層電極体を構成する電極シートの一部(第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部に含まれる部位)が、積層電極体の裏面側に大きく凹んだ形状に変形していることがあった。特に、積層電極体を構成する電極シートのうち最も表面側に位置する電極シートの一部(第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部に含まれる部位)が、積層方向内側(積層電極体の裏面側)に大きく凹んだ形状に変形していることがあった。 However, in the laminated electrode body having the first crimping portion and one or more other crimping portions as described above, the first crimping portion and the one or more other crimping portions are greatly deformed. There was something. Specifically, a part of the electrode sheet (a portion included in the first crimping portion and one or a plurality of other crimping portions) constituting the laminated electrode body is greatly recessed toward the back surface side of the laminated electrode body. It was sometimes transformed into. In particular, a part of the electrode sheet (the portion included in the first crimping portion and one or a plurality of other crimping portions) located on the outermost surface side of the electrode sheets constituting the laminated electrode body is inside the stacking direction (in particular. The back surface side of the laminated electrode body) was sometimes deformed into a greatly recessed shape.
さらに、高容量の積層電極体とすべく、電極シートの枚数(積層数)を多くするほど、電極シートの一部が積層電極体の裏面側に凹んだ凹み深さ(積層方向の寸法)が大きくなる傾向があり、このうち、積層電極体の最も表面側に位置する電極シートにおいて、凹み深さ(積層方向の寸法)が特に大きくなる傾向があった。このように、積層電極体を構成する電極シートが部分的に大きく変形していると、当該積層電極体を用いた電池の性能が大きく低下する虞があった。 Further, as the number of electrode sheets (number of laminated sheets) is increased in order to obtain a high-capacity laminated electrode body, the depth of dent (dimension in the laminated direction) in which a part of the electrode sheets is recessed on the back surface side of the laminated electrode body becomes larger. Of these, the electrode sheet located on the outermost surface side of the laminated electrode body tends to have a particularly large dent depth (dimension in the stacking direction). If the electrode sheet constituting the laminated electrode body is partially deformed as described above, there is a possibility that the performance of the battery using the laminated electrode body is significantly deteriorated.
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、積層電極体を構成する電極シートの第1部分領域(第1圧着部)、及び、1または複数の他の部分領域(1または複数の他の圧着部)において、積層電極体の裏面側への変形量(凹み深さ)が低減された積層電極体を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the present situation, and the first partial region (first crimping portion) of the electrode sheet constituting the laminated electrode body and one or more other partial regions (one or more). It is an object of the present invention to provide a laminated electrode body in which the amount of deformation (dent depth) of the laminated electrode body toward the back surface side is reduced in the other crimping portion).
本発明の一態様は、複数の電極シートが積層方向に積層された積層電極体であって、前記複数の電極シートが前記積層方向について圧着された積層電極体において、前記積層電極体を構成する前記電極シートは、いずれも、前記積層方向に隣接する前記電極シートと圧着しており、前記積層電極体は、前記積層電極体のうち前記積層方向に直交する平面方向についての一部領域である第1部分領域において、前記積層方向に隣接する前記複数の電極シートが圧着された第1圧着部と、前記積層電極体のうち前記平面方向についての一部領域であって前記第1部分領域とは異なる1または複数の他の部分領域において、前記積層方向に隣接する前記複数の電極シートが圧着された1または複数の他の圧着部と、を有し、前記第1圧着部は、前記積層方向について前記積層電極体の全体にわたって連続して存在することなく、前記第1部分領域が圧着されていない前記電極シートを間に挟んで、前記積層方向について離れて存在しており、各々の前記他の圧着部は、前記積層方向について前記積層電極体の全体にわたって連続して存在することなく、各々の前記他の部分領域が圧着されていない前記電極シートを間に挟んで、前記積層方向について離れて存在しており、前記1または複数の他の圧着部のうちいずれかの前記他の圧着部は、前記第1部分領域が圧着されていない前記電極シートの前記他の部分領域を含んで存在している積層電極体である。 One aspect of the present invention constitutes the laminated electrode body in a laminated electrode body in which a plurality of electrode sheets are laminated in the laminating direction, and the plurality of electrode sheets are crimped in the laminating direction. Each of the electrode sheets is crimped to the electrode sheet adjacent to the stacking direction, and the laminated electrode body is a part of the laminated electrode body in the plane direction orthogonal to the stacking direction. In the first partial region, the first crimping portion where the plurality of electrode sheets adjacent to the laminated direction are crimped, and the first partial region which is a part of the laminated electrode body in the plane direction. Has one or a plurality of other crimping portions to which the plurality of electrode sheets adjacent to each other in the stacking direction are crimped in different one or a plurality of other partial regions, and the first crimping portion is the laminated. Regarding the direction, the first partial region does not exist continuously over the entire laminated electrode body, but exists apart from the laminated electrode body with the electrode sheet in which the first partial region is not crimped, and each of the above. The other crimping portions do not exist continuously throughout the laminated electrode body in the laminating direction, and the electrode sheet in which the other partial regions are not crimped is sandwiched between the other crimping portions in the laminating direction. The other crimping portion, which is distant and any one of the one or more other crimping portions, includes the other partial region of the electrode sheet in which the first partial region is not crimped. It is an existing laminated electrode body.
上述の積層電極体は、複数の電極シートが積層方向に積層された積層電極体である。より具体的には、積層方向に積層された複数の電極シートが積層方向について圧着された積層電極体である。積層電極体を構成する電極シートは、いずれも、積層方向に隣接する電極シートと圧着している。なお、電極シートとしては、例えば、正極板と負極板とセパレータとが積層方向に積層されて一体化されたものを挙げることができる。 The above-mentioned laminated electrode body is a laminated electrode body in which a plurality of electrode sheets are laminated in the laminating direction. More specifically, it is a laminated electrode body in which a plurality of electrode sheets laminated in the laminating direction are pressure-bonded in the laminating direction. The electrode sheets constituting the laminated electrode body are all pressure-bonded to the electrode sheets adjacent to each other in the stacking direction. As the electrode sheet, for example, a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator are laminated in the stacking direction and integrated.
さらに、上述の積層電極体は、積層電極体のうち積層方向に直交する平面方向(積層電極体の表面に沿う方向に一致する方向)についての一部領域である第1部分領域において、積層方向に隣接する複数の電極シートが圧着された第1圧着部を有している。なお、第1部分領域は、積層電極体の平面視で積層電極体の表面全体のうちの一部範囲の領域であり、積層方向について積層電極体の全体にわたって(積層電極体の表面から裏面まで)延びる柱状領域である。 Further, the above-mentioned laminated electrode body has a stacking direction in a first partial region which is a partial region of the laminated electrode body in a plane direction orthogonal to the stacking direction (a direction corresponding to a direction along the surface of the laminated electrode body). It has a first crimping portion in which a plurality of electrode sheets adjacent to the above are crimped. The first partial region is a region of a part of the entire surface of the laminated electrode body in a plan view of the laminated electrode body, and the stacking direction covers the entire surface of the laminated electrode body (from the front surface to the back surface of the laminated electrode body). ) It is a columnar region that extends.
さらに、上述の積層電極体は、積層電極体のうち平面方向についての一部領域であって、第1部分領域とは異なる(平面方向について第1部分領域から離間した)1または複数の他の部分領域において、積層方向に隣接する複数の電極シートが圧着された1または複数の他の圧着部を有している。なお、各々の他の部分領域は、積層電極体の平面視で積層電極体の表面全体のうちの一部範囲(第1部分領域とは異なる範囲)の領域であり、積層方向について積層電極体の全体にわたって(積層電極体の表面から裏面まで)延びる柱状領域である。 Further, the above-mentioned laminated electrode body is a partial region of the laminated electrode body in the plane direction, and is different from the first partial region (separated from the first partial region in the plane direction) or a plurality of other regions. In the partial region, it has one or more other crimped portions to which a plurality of electrode sheets adjacent to each other in the stacking direction are crimped. It should be noted that each of the other partial regions is a region of a part of the entire surface of the laminated electrode body (a range different from the first partial region) in the plan view of the laminated electrode body, and the laminated electrode body in the stacking direction. It is a columnar region extending over the entire surface (from the front surface to the back surface of the laminated electrode body).
従って、上述の積層電極体は、第1部分領域と1または複数の他の部分領域とにおいて、積層方向に積層された複数の電極シートが圧着された積層電極体である。
なお、上述の積層電極体としては、例えば、平面視矩形状の積層電極体であって、平面視で、積層電極体を構成する電極シートに含まれる平面視矩形状の正極合材層の4隅の位置で、積層方向に隣接する電極シートが圧着された積層電極体を挙げることができる。この積層電極体では、平面視で、正極合材層の4隅のうち1つの隅が存在する位置に第1部分領域及び第1圧着部が存在し、他の3つの隅が存在する位置に、複数の他の部分領域(第2部分領域と第3部分領域と第4部分領域)、及び、複数の他の圧着部(第2圧着部と第3圧着部と第4圧着部)が存在する。
Therefore, the above-mentioned laminated electrode body is a laminated electrode body in which a plurality of electrode sheets laminated in the stacking direction are crimped in a first partial region and one or a plurality of other partial regions.
The above-mentioned laminated electrode body is, for example, a laminated electrode body having a rectangular shape in a plan view, and the positive electrode mixture layer having a rectangular shape in a plan view included in the electrode sheet constituting the laminated electrode body in a plan view. A laminated electrode body in which electrode sheets adjacent to each other in the laminating direction are crimped at a corner position can be mentioned. In this laminated electrode body, in a plan view, the first partial region and the first crimping portion are present at a position where one of the four corners of the positive electrode mixture layer is present, and the other three corners are present. , There are a plurality of other partial regions (2nd partial region, 3rd partial region and 4th partial region), and a plurality of other crimping portions (2nd crimping portion, 3rd crimping portion and 4th crimping portion). do.
ところで、前述したように、従来、上述のような第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部を有する積層電極体では、第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部が、大きく変形していることがあった。具体的には、積層電極体を構成する電極シートの一部(第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部に含まれる部位)が、積層電極体の裏面側に大きく凹んだ形状に変形していることがあった。特に、積層電極体を構成する電極シートのうち最も表面側に位置する電極シートの一部(第1圧着部、及び、1または複数の他の圧着部に含まれる部位)が、積層方向内側(積層電極体の裏面側)に大きく凹んだ形状に変形していることがあった。 By the way, as described above, in the conventional laminated electrode body having the first crimping portion and one or a plurality of other crimping portions as described above, the first crimping portion and the one or a plurality of other crimping portions are used. However, it was sometimes greatly deformed. Specifically, a part of the electrode sheet (a portion included in the first crimping portion and one or a plurality of other crimping portions) constituting the laminated electrode body is greatly recessed toward the back surface side of the laminated electrode body. It was sometimes transformed into. In particular, a part of the electrode sheet (the portion included in the first crimping portion and one or a plurality of other crimping portions) located on the outermost surface side of the electrode sheets constituting the laminated electrode body is inside the stacking direction (in particular. The back surface side of the laminated electrode body) was sometimes deformed into a greatly recessed shape.
さらに、高容量の積層電極体とすべく、電極シートの枚数(積層数)を多くするほど、電極シートの一部が積層電極体の裏面側に凹んだ凹み深さ(積層方向の寸法)が大きくなる傾向があり、このうち、積層電極体の最も表面側に位置する電極シートにおいて、凹み深さ(積層方向の寸法)が特に大きくなる傾向があった。このように、積層電極体を構成する電極シートが部分的に大きく変形していると、当該積層電極体を用いた電池の性能が大きく低下する虞があった。 Further, as the number of electrode sheets (number of laminated sheets) is increased in order to obtain a high-capacity laminated electrode body, the depth of dent (dimension in the laminated direction) in which a part of the electrode sheets is recessed on the back surface side of the laminated electrode body becomes larger. Of these, the electrode sheet located on the outermost surface side of the laminated electrode body tends to have a particularly large dent depth (dimension in the stacking direction). If the electrode sheet constituting the laminated electrode body is partially deformed as described above, there is a possibility that the performance of the battery using the laminated electrode body is significantly deteriorated.
これに対し、上述の積層電極体(本発明の一態様である積層電極体)では、第1圧着部が、積層方向について積層電極体の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、積層電極体の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第1部分領域が圧着されていない電極シートを間に挟んで、積層方向について離れて存在している。すなわち、「積層電極体を構成する全ての電極シートが、第1部分領域に含まれる部位において圧着されている」のではなく、積層電極体を構成する全ての電極シートのうち一部の電極シートが、第1部分領域に含まれる部位において圧着されている。 On the other hand, in the above-mentioned laminated electrode body (laminated electrode body according to one aspect of the present invention), the first crimping portion does not exist continuously over the entire laminated electrode body in the stacking direction (in other words, in other words. (Not in the form of being continuous from the front surface to the back surface of the laminated electrode body), the first partial region exists with an electrode sheet not crimped in between and separated in the stacking direction. That is, it is not that "all the electrode sheets constituting the laminated electrode body are crimped at the portion included in the first partial region", but a part of the electrode sheets among all the electrode sheets constituting the laminated electrode body. Is crimped at a portion included in the first partial region.
より具体的には、積層電極体を構成する電極シートのうち、第1部分領域が圧着されていない電極シートよりも積層電極体の表面側に位置する複数の電極シート、または、第1部分領域が圧着されていない電極シートよりも積層電極体の裏面側に位置する複数の電極シート、あるいは、第1部分領域が圧着されていない2枚の電極シートの間に挟まれた複数の電極シートが、それぞれ、第1部分領域に含まれる部位において圧着されている。 More specifically, among the electrode sheets constituting the laminated electrode body, a plurality of electrode sheets located on the surface side of the laminated electrode body or the first partial region with respect to the electrode sheet in which the first partial region is not crimped. A plurality of electrode sheets located on the back surface side of the laminated electrode body with respect to the electrode sheet not crimped, or a plurality of electrode sheets sandwiched between two electrode sheets in which the first partial region is not crimped. , Each is crimped at a portion included in the first partial region.
このような積層電極体は、従来の積層電極体と比較して、電極シートの積層数が同等であったとしても、第1部分領域が圧着されていない電極シートの枚数だけ、第1部分領域において圧着された電極シートの枚数が少なくなる。より具体的には、上述の積層電極体は、従来の積層電極体と比較して、電極シートの積層数が同等であったとしても、第1部分領域において積層方向に連なる圧着部を有する電極シートの枚数が少なくなる。 In such a laminated electrode body, even if the number of laminated electrode sheets is the same as that of the conventional laminated electrode body, the first partial region is as many as the number of electrode sheets in which the first partial region is not crimped. The number of electrode sheets crimped in is reduced. More specifically, the above-mentioned laminated electrode body is an electrode having a crimping portion connected in the stacking direction in the first partial region even if the number of laminated electrode sheets is the same as that of the conventional laminated electrode body. The number of sheets is reduced.
ここで、「第1部分領域において積層方向に連なる圧着部を有する電極シートの枚数(最大枚数)」は、第1部分領域において積層方向に隣接する複数の電極シートを圧着するプレス工程において、第1部分領域が部分的にプレスされて圧着される電極シートの最大枚数に一致する。従って、上述の積層電極体を製造するときは、従来の積層電極体を製造するときに比べて、第1部分領域が部分的にプレスされて圧着される電極シートの最大枚数が少なくなるので、電極シートの第1部分領域(第1圧着部)の変形量(凹み深さ)を低減することができる。特に、積層電極体を構成する電極シートのうち最も表面側に位置する電極シートの第1部分領域(第1圧着部)において、積層電極体の裏面側への変形量(凹み深さ)を低減することができる。 Here, "the number of electrode sheets having crimping portions continuous in the stacking direction (maximum number of sheets) in the first partial region" is defined in the pressing step of crimping a plurality of electrode sheets adjacent to each other in the stacking direction in the first partial region. One partial region corresponds to the maximum number of electrode sheets that are partially pressed and crimped. Therefore, when the above-mentioned laminated electrode body is manufactured, the maximum number of electrode sheets in which the first partial region is partially pressed and crimped is smaller than that in the case of manufacturing the conventional laminated electrode body. The amount of deformation (dent depth) of the first partial region (first crimping portion) of the electrode sheet can be reduced. In particular, in the first partial region (first crimping portion) of the electrode sheet located on the front surface side of the electrode sheets constituting the laminated electrode body, the amount of deformation (dent depth) of the laminated electrode body toward the back surface side is reduced. can do.
さらに、上述の積層電極体では、各々の他の圧着部が、積層方向について積層電極体の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、積層電極体の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、各々の他の部分領域が圧着されていない電極シートを間に挟んで、積層方向について離れて存在している。すなわち、各々の他の部分領域において、「積層電極体を構成する全ての電極シートが、他の部分領域に含まれる部位において圧着されている」のではなく、積層電極体を構成する全ての電極シートのうち一部の電極シートが、他の部分領域に含まれる部位において圧着されている。 Further, in the above-mentioned laminated electrode body, each of the other crimping portions does not exist continuously over the entire laminated electrode body in the stacking direction (in other words, it is not a form in which the laminated electrode body is continuous from the front surface to the back surface). ), Each other partial region exists apart in the stacking direction with an electrode sheet that is not crimped in between. That is, in each of the other partial regions, not "all the electrode sheets constituting the laminated electrode body are crimped at the portion included in the other partial region", but all the electrodes constituting the laminated electrode body. A part of the electrode sheet is crimped at a portion included in the other partial region.
より具体的には、各々の他の部分領域において、積層電極体を構成する電極シートのうち、他の部分領域が圧着されていない電極シートよりも積層電極体の表面側に位置する複数の電極シート、または、他の部分領域が圧着されていない電極シートよりも積層電極体の裏面側に位置する複数の電極シート、あるいは、他の部分領域が圧着されていない2枚の電極シートの間に挟まれた複数の電極シートが、それぞれ、他の部分領域に含まれる部位において圧着されている。 More specifically, in each of the other partial regions, among the electrode sheets constituting the laminated electrode body, a plurality of electrodes located on the surface side of the laminated electrode body with respect to the electrode sheet in which the other partial regions are not crimped. Between a plurality of electrode sheets located on the back surface side of the laminated electrode body with respect to the sheet or an electrode sheet in which other partial regions are not crimped, or between two electrode sheets in which other partial regions are not crimped. A plurality of sandwiched electrode sheets are crimped at a portion included in another partial region.
このような積層電極体は、従来の積層電極体と比較して、電極シートの積層数が同等であったとしても、各々の他の部分領域が圧着されていない電極シートの枚数だけ、各々の他の部分領域において圧着された電極シートの枚数が少なくなる。より具体的には、上述の積層電極体は、従来の積層電極体と比較して、電極シートの積層数が同等であったとしても、各々の他の部分領域において積層方向に連なる圧着部を有する電極シートの枚数が少なくなる。 In such a laminated electrode body, even if the number of laminated electrode sheets is the same as that of the conventional laminated electrode body, the number of each of the electrode sheets is the same as the number of electrode sheets in which each other partial region is not crimped. The number of electrode sheets crimped in other partial regions is reduced. More specifically, the above-mentioned laminated electrode body has a crimping portion connected in the stacking direction in each of the other partial regions even if the number of laminated electrode sheets is the same as that of the conventional laminated electrode body. The number of electrode sheets to have is reduced.
ここで、「他の部分領域において積層方向に連なる圧着部を有する電極シートの枚数(最大枚数)」は、他の部分領域において積層方向に隣接する複数の電極シートを圧着するプレス工程において、他の部分領域が部分的にプレスされて圧着される電極シートの最大枚数に一致する。従って、上述の積層電極体を製造するときは、従来の積層電極体を製造するときに比べて、他の部分領域が部分的にプレスされて圧着される電極シートの最大枚数が少なくなるので、電極シートの他の部分領域(他の圧着部)の変形量(凹み深さ)を低減することができる。特に、他の部分領域が圧着された電極シートのうち最も積層電極体の表面側に位置する電極シートの他の部分領域(他の圧着部)において、積層電極体の裏面側への変形量(凹み深さ)を低減することができる。 Here, "the number of electrode sheets having crimping portions continuous in the stacking direction in other partial regions (maximum number of sheets)" is defined in the pressing step of crimping a plurality of electrode sheets adjacent to each other in the stacking direction in other partial regions. The partial area of is partially pressed and corresponds to the maximum number of electrode sheets to be crimped. Therefore, when the above-mentioned laminated electrode body is manufactured, the maximum number of electrode sheets in which the other partial regions are partially pressed and crimped is smaller than in the case of manufacturing the conventional laminated electrode body. The amount of deformation (dent depth) of the other partial region (other crimping portion) of the electrode sheet can be reduced. In particular, in the other partial region (other crimping portion) of the electrode sheet located on the front surface side of the laminated electrode body among the electrode sheets to which the other partial region is crimped, the amount of deformation of the laminated electrode body toward the back surface side ( Depth of dent) can be reduced.
以上説明したように、上述の積層電極体は、積層電極体を構成する電極シートの第1部分領域(第1圧着部)、及び、1または複数の他の部分領域(1または複数の他の圧着部)において、積層電極体の裏面側への変形量(凹み深さ)が低減された積層電極体となる。 As described above, the above-mentioned laminated electrode body includes a first partial region (first crimping portion) of the electrode sheet constituting the laminated electrode body, and one or a plurality of other partial regions (one or a plurality of other parts). In the crimping portion), the laminated electrode body has a reduced amount of deformation (dent depth) toward the back surface side of the laminated electrode body.
なお、上述の積層電極体では、1または複数の他の圧着部のうちいずれかの他の圧着部(少なくとも1つの他の圧着部)が、第1部分領域が圧着されていない電極シートの他の部分領域を含んで存在している。すなわち、積層方向に隣接する電極シートに対して第1部分領域において圧着されていない電極シートは、少なくとも1つの他の部分領域(1または複数の他の部分領域のうちいずれかの他の部分領域)において、積層方向に隣接する電極シートに対して圧着されている。これにより、上述の積層電極体は、「積層電極体を構成する電極シートが、いずれも、積層方向に隣接する電極シートと圧着した積層電極体」となっている。 In the above-mentioned laminated electrode body, the other crimping portion (at least one other crimping portion) of any one or a plurality of other crimping portions is the electrode sheet in which the first partial region is not crimped. Exists including a subregion of. That is, the electrode sheet that is not crimped to the electrode sheet adjacent in the stacking direction in the first partial region is the other partial region of at least one other partial region (one or a plurality of other partial regions). ), It is crimped to the electrode sheet adjacent to the stacking direction. As a result, the above-mentioned laminated electrode body is "a laminated electrode body in which the electrode sheets constituting the laminated electrode body are all pressure-bonded to the electrode sheets adjacent to each other in the stacking direction".
(実施形態)
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。図1は、実施形態にかかる積層電極体50の概略平面図(積層電極体50の表面50bを積層方向DHについて平面視した図)である。図2は、積層電極体50の概略断面図であり、図1のE−E断面図(またはF−F断面図)である。図3は、積層電極体50を構成する電極シート40の概略断面図である。図4は、電極シート40を構成する負極板10の概略断面図である。図5は、電極シート40を構成する正極板30の概略断面図である。なお、本実施形態では、積層電極体50、電極シート40、負極板10、及び正極板30について、長さ方向をBH、幅方向をCH、積層方向(厚み方向)をDHとする。積層方向DHは、図2〜図5では上下方向であり、図1では紙面に直交する方向である。
(Embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic plan view of the
まず、本実施形態の積層電極体50について説明する。積層電極体50は、図1に示すように、平面視矩形状の積層電極体である。この積層電極体50は、図2に示すように、複数の電極シート40が積層方向DHに積層された積層電極体であって、複数の電極シート40が積層方向DHについて圧着された積層電極体である。積層電極体50を構成する電極シート40は、いずれも、積層方向DHに隣接する電極シート40と圧着している。なお、図2では、積層電極体50を構成する電極シート40の第1部分領域A1〜第4部分領域において、変形している部位が存在していないように図示されているが、実際は、変形している部位が存在している。
First, the
積層電極体50を構成する電極シート40は、図3に示すように、正極板30と負極板10とセパレータ21,22とが積層方向DH(図3において上下方向)に積層されて一体化されたものである。なお、負極板10とセパレータ21,22とを強固に接合(接着)するために、負極板10とセパレータ21,22との間に、バインダの層を設けるようにしても良い。また、正極板30とセパレータ21とを強固に接合(接着)するために、正極板30とセパレータ21との間に、バインダの層を設けるようにしても良い。
As shown in FIG. 3, the
負極板10は、図4に示すように、負極集電箔11と、この負極集電箔11の表面11b及び裏面11cに形成された負極合材層13とを有している。なお、負極集電箔11としては、例えば、銅箔を用いることができる。また、負極合材層13としては、例えば、負極活物質と結着材とが混合された合材層を挙げることができる。また、負極板10のうち、幅方向CHの一方の端部(図3において右側の端部)は、負極集電箔11の表面11b上及び裏面11c上に負極合材層13が形成されることなく、負極集電箔11が露出した負極露出部10mとなっている(図3参照)。
As shown in FIG. 4, the
正極板30は、図5に示すように、正極集電箔31と、この正極集電箔31の表面31b及び裏面31cに形成された正極合材層33とを有している。なお、正極集電箔31としては、例えば、アルミニウム箔を用いることができる。また、正極合材層33としては、例えば、正極活物質と導電材と結着材とが混合された合材層を挙げることができる。また、正極板30のうち、幅方向CHの一方の端部(図3において左側の端部)は、正極集電箔31の表面31b上及び裏面31c上に正極合材層33が形成されることなく、正極集電箔31が露出した正極露出部30mとなっている(図3参照)。
As shown in FIG. 5, the
セパレータ21,22は、電気絶縁性を有する多孔性樹脂フィルムからなる。なお、セパレータ21と22とは、同等(同一寸法)のセパレータである。
The
なお、本実施形態では、負極合材層13の面積(積層方向DHについて平面視したときの面積)及びセパレータ21,22の面積(積層方向DHについて平面視したときの面積)を、正極合材層33の面積(積層方向DHについて平面視したときの面積)よりも大きくしている(図1及び図3参照)。より具体的には、セパレータ21,22の面積(積層方向DHについて平面視したときの面積)を、負極合材層13の面積(積層方向DHについて平面視したときの面積)よりも大きくしている。従って、本実施形態では、(セパレータ22,22の面積)>(負極合材層13の面積)>(正極合材層33の面積)という大小関係を満たすようにしている。
In the present embodiment, the area of the negative electrode mixture layer 13 (the area when the stacking direction DH is viewed in a plane) and the area of the
さらに、本実施形態の積層電極体50は、積層電極体50のうち積層方向DHに直交する平面方向(積層電極体50の表面50bに沿う方向に一致する方向、図1において紙面に沿う方向)についての一部領域である第1部分領域A1において、積層方向DHに隣接する複数の電極シート40が圧着された第1圧着部51を有している。
Further, the
なお、第1部分領域A1は、図1に示すように、積層電極体50の平面視で、積層電極体50の表面50bの全体のうちの一部範囲の領域(図1において実線の丸で囲まれた領域)である。より具体的には、第1部分領域A1は、積層電極体50の平面視で、平面視矩形状の正極合材層33の4隅のうちの1つの隅(図1において右下の隅)である第1隅部33bに存在する。この第1部分領域A1は、図2に示すように、積層方向DHについて積層電極体50の全体にわたって(積層電極体50の表面50bから裏面50cまで)延びる柱状領域である。
As shown in FIG. 1, the first partial region A1 is a region of a part of the
さらに、本実施形態の積層電極体50は、積層電極体50のうち平面方向(図1において紙面に沿う方向)についての一部領域であって、第1部分領域A1とは異なる複数の他の部分領域(第2部分領域A2、第3部分領域A3、及び、第4部分領域A4)において、積層方向DHに隣接する複数の電極シート40が圧着された複数の他の圧着部(第2圧着部52と第3圧着部53と第4圧着部54)を有している。
Further, the
なお、第2部分領域A2は、図1に示すように、積層電極体50の平面視で、積層電極体50の表面50bの全体のうちの一部範囲の領域であって、積層電極体50の平面視で、平面視矩形状の正極合材層33の4隅のうちの1つの隅(図1において左下の隅)である第2隅部33cに存在する領域(図1において破線の丸で囲まれた領域)である。この第2部分領域A2は、図2に示すように、積層方向DHについて積層電極体50の全体にわたって(積層電極体50の表面50bから裏面50cまで)延びる柱状領域である。
As shown in FIG. 1, the second partial region A2 is a region of a part of the
また、第3部分領域A3は、図1に示すように、積層電極体50の平面視で、積層電極体50の表面50bの全体のうちの一部範囲の領域であって、積層電極体50の平面視で、平面視矩形状の正極合材層33の4隅のうちの1つの隅(図1において右上の隅)である第3隅部33dに存在する領域(図1において実線の丸で囲まれた領域)である。この第3部分領域A3は、図2に示すように、積層方向DHについて積層電極体50の全体にわたって(積層電極体50の表面50bから裏面50cまで)延びる柱状領域である。
Further, as shown in FIG. 1, the third partial region A3 is a region of a part of the
また、第4部分領域A4は、図1に示すように、積層電極体50の平面視で、積層電極体50の表面50bの全体のうちの一部範囲の領域であって、積層電極体50の平面視で、平面視矩形状の正極合材層33の4隅のうちの1つの隅(図1において左上の隅)である第4隅部33eに存在する領域(図1において破線の丸で囲まれた領域)である。この第4部分領域A4は、図2に示すように、積層方向DHについて積層電極体50の全体にわたって(積層電極体50の表面50bから裏面50cまで)延びる柱状領域である。
Further, as shown in FIG. 1, the fourth partial region A4 is a region of a part of the
従って、本実施形態の積層電極体50は、第1部分領域A1と第2部分領域A2と第3部分領域A3と第4部分領域A4とにおいて、積層方向DHに積層された複数の電極シート40が圧着された積層電極体となっている。より具体的には、本実施形態の積層電極体50は、平面視矩形状の積層電極体であって、平面視で、積層電極体50を構成する電極シート40に含まれる平面視矩形状の正極合材層33の4隅の位置(詳細には、4隅に存在する第1部分領域A1と第2部分領域A2と第3部分領域A3と第4部分領域A4)において、積層方向DHに隣接する電極シート40が圧着された積層電極体である。
Therefore, the
本実施形態の積層電極体50では、平面視で、正極合材層33の4隅のうち、1つの隅である第1隅部33bが存在する位置(図1において右下の隅)に、第1部分領域A1及び第1圧着部51が存在し、他の1つの隅である第2隅部33cが存在する位置(図1において左下の隅)に、第2部分領域A2及び第2圧着部52が存在し、他の1つの隅である第3隅部33dが存在する位置(図1において右上の隅)に、第3部分領域A3及び第3圧着部53が存在し、他の1つの隅である第4隅部33eが存在する位置(図1において左上の隅)に、第4部分領域A4及び第4圧着部54が存在する。
In the
ところで、本願発明者は、従来、以下のようにして積層電極体を製造していた。具体的には、図29及び図30に示すように、まず、2枚の電極シート40,40を積層方向DHに積層した第1積層体201を形成し、この第1積層体201のうち、平面視で正極合材層33の4隅に存在する第1部分領域A1〜第4部分領域A4を、積層方向DHにプレスする。
By the way, the inventor of the present application has conventionally manufactured a laminated electrode body as follows. Specifically, as shown in FIGS. 29 and 30, first, a first
なお、図29は、第1積層体201の表面側を積層方向DHについて平面視した図である。また、図30〜図34は、図29のQ−Q断面またはR−R断面を模式的に表した図である。なお、図30〜図34では、電極シート40の断面形状を矩形状に簡略化して示している。また、図30〜図34では、第1圧着部251、第2圧着部252、第3圧着部253、及び、第4圧着部254を、クロスハッチングを付して示している。
Note that FIG. 29 is a plan view of the surface side of the first
具体的には、図29及び図30に示すように、載置台78の表面(上面)に第1積層体201を載置した状態で、第1積層体201の表面(上面)のうち、第1部分領域A1に含まれる部位を、円柱状の第1押圧部材71によって積層方向DHにプレスすると共に、第2部分領域A2に含まれる部位を、円柱状の第2押圧部材72によって積層方向DHにプレスすると共に、第3部分領域A3に含まれる部位を、円柱状の第3押圧部材73によって積層方向DHにプレスすると共に、第4部分領域A4に含まれる部位を、円柱状の第4押圧部材74によって積層方向DHにプレスする。これにより、図31に示すように、2枚の電極シート40,40が、第1部分領域A1、第2部分領域A2、第3部分領域A3、及び第4部分領域A4において、積層方向DHに圧着される。
Specifically, as shown in FIGS. 29 and 30, with the first
なお、図31に示すように、第1積層体201において、プレスにより圧着された部位のうち、第1部分領域A1に含まれる部位が、第1圧着部251となり、第2部分領域A2に含まれる部位が、第2圧着部252となり、第3部分領域A3に含まれる部位が、第3圧着部253となり、第4部分領域A4に含まれる部位が、第4圧着部254となる。第1積層体201では、第1圧着部251、第2圧着部252、第3圧着部253、及び、第4圧着部254は、それぞれ、第1積層体201を構成する2枚の電極シート40,40にわたって積層方向DHに連なっている(繋がっている)。
As shown in FIG. 31, in the first
次いで、図32に示すように、2枚の電極シート40,40が圧着された第1積層体201の表面(上面)に、1枚の電極シート40を積層して、3枚の電極シート40,40,40が積層方向DHに積層された第2積層体202を形成し、この第2積層体202の第1部分領域A1〜第4部分領域A4を、第1押圧部材71〜第4押圧部材74によって、積層方向DHにプレスする。これにより、図33に示すように、3枚の電極シート40,40,40が、第1部分領域A1、第2部分領域A2、第3部分領域A3、及び第4部分領域A4において、積層方向DHに圧着される。
Next, as shown in FIG. 32, one
なお、図33に示すように、第2積層体202において、プレスにより圧着された部位のうち、第1部分領域A1に含まれる部位が、第1圧着部251となり、第2部分領域A2に含まれる部位が、第2圧着部252となり、第3部分領域A3に含まれる部位が、第3圧着部253となり、第4部分領域A4に含まれる部位が、第4圧着部254となる。第2積層体202では、第1圧着部251、第2圧着部252、第3圧着部253、及び、第4圧着部254は、それぞれ、第2積層体202を構成する3枚の電極シート40,40,40にわたって積層方向DHに連なっている(繋がっている)。
As shown in FIG. 33, in the second
このようにして、複数の電極シート40を、1枚ずつ圧着してゆくことで、第1圧着部251、第2圧着部252、第3圧着部253、及び、第4圧着部254を有する積層電極体250が製造される(図34参照)。なお、この積層電極体250では、第1圧着部251、第2圧着部252、第3圧着部253、及び、第4圧着部254が、それぞれ、積層方向DHについて積層電極体250の全体にわたって連なって存在する。すなわち、第1圧着部251、第2圧着部252、第3圧着部253、及び、第4圧着部254は、それぞれ、積層電極体250の表面250bから裏面250cまで、直線状に延びる形態(柱状)となる。
By crimping the plurality of
この積層電極体250では、積層電極体250を構成する全ての電極シート40が、第1圧着部251と第2圧着部252と第3圧着部253と第4圧着部254に含まれる部位において圧着されている。詳細には、積層電極体250を構成する電極シート40のうち、第1部分領域A1に含まれる全ての部位が積層方向DHに圧着され、第2部分領域A2に含まれる全ての部位が積層方向DHに圧着され、第3部分領域A3に含まれる全ての部位が積層方向DHに圧着され、且つ、第4部分領域A4に含まれる全ての部位が積層方向DHに圧着されている。
In the
ところが、上述のような第1圧着部251〜第4圧着部254を有する積層電極体250では、第1圧着部251〜第4圧着部254が大きく変形していることがあった。具体的には、積層電極体250を構成する電極シート40の一部(第1圧着部251〜第4圧着部254に含まれる部位、すなわち、第1押圧部材71〜第4押圧部材74によってプレスされた部位)が、積層電極体250の裏面250c側に大きく凹んだ形状に変形していることがあった。特に、積層電極体250を構成する電極シート40のうち最も表面250b側に位置する電極シート40の一部(第1圧着部251〜第4圧着部254に含まれる部位)が、積層電極体250の裏面250c側に大きく凹んだ形状に変形していることがあった(図34及び図35参照)。なお、図35は、図34のS部拡大図またはT部拡大図である。
However, in the
積層電極体250を高容量の積層電極体とすべく、電極シート40の枚数(積層数)を多くするほど、電極シート40の一部が積層電極体250の裏面250c側に凹んだ凹み深さ(積層方向DHの寸法)が大きくなる傾向があり、このうち、積層電極体250の最も表面250b側に位置する電極シート40において、凹み深さD(凹みの積層方向DHの寸法、図35参照)が特に大きくなる傾向があった。このように、積層電極体250を構成する電極シート40が部分的に大きく変形していると、当該積層電極体250を用いた電池の性能が大きく低下する虞があった。
As the number of electrode sheets 40 (the number of layers) is increased in order to make the laminated electrode body 250 a high-capacity laminated electrode body, a part of the
これに対し、本実施形態の積層電極体50では、図26に示すように、第1圧着部51が、積層方向DHについて積層電極体50の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、積層電極体50の表面50bから裏面50cまで連なる形態ではなく)、第1部分領域A1が圧着されていない電極シート40を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在している。すなわち、「積層電極体50を構成する全ての電極シート40が、第1部分領域A1に含まれる部位において圧着されている」のではなく、積層電極体50を構成する全ての電極シート40のうち一部の電極シート40が、第1部分領域A1に含まれる部位において圧着されている。
On the other hand, in the
なお、図26は、図1のE−E断面またはF−F断面を模式的に表した図である。この図26では、電極シート40の断面形状を矩形状に簡略化して示している。また、図26では、第1圧着部51、第2圧着部52、第3圧着部53、及び、第4圧着部54を、クロスハッチングを付して示している。すなわち、図26において、クロスハッチングが付されている部位は、電極シート40のうち圧着されている部位であり、クロスハッチングが付されていない部位は、電極シート40のうち圧着されていない部位である。
Note that FIG. 26 is a diagram schematically showing the EE cross section or the FF cross section of FIG. In FIG. 26, the cross-sectional shape of the
より具体的には、図26に示すように、積層電極体50を構成する電極シート40のうち、第1部分領域A1が圧着されていない電極シート40(図26において上から3番目の電極シート40)よりも積層電極体50の表面50b側(図26において上側)に位置する複数(2枚)の電極シート40、第1部分領域A1が圧着されていない電極シート40(図26において下から3番目の電極シート40)よりも積層電極体50の裏面50c側(図26において下側)に位置する複数(2枚)の電極シート40、または、第1部分領域A1が圧着されていない2枚の電極シート40の間に挟まれた複数の電極シート40が、それぞれ、第1部分領域A1に含まれる部位において圧着されている。
More specifically, as shown in FIG. 26, among the
このような積層電極体50は、従来の積層電極体250と比較して、電極シート40の積層数(総数)が同等であったとしても、第1部分領域A1が圧着されていない電極シート40の枚数だけ、第1部分領域A1において圧着された電極シート40の枚数が少なくなる。より具体的には、本実施形態の積層電極体50は、従来の積層電極体250と比較して、電極シート40の積層数が同等であったとしても、第1部分領域A1において積層方向DHに連なる(連続的に繋がる)第1圧着部を有する電極シート40の枚数が少なくなる。
In such a
ここで、「第1部分領域A1において積層方向DHに連なる第1圧着部51を有する電極シート40の枚数(最大枚数)」は、後述するプレス工程(第1部分領域A1において積層方向DHに隣接する複数の電極シート40を圧着する工程)において、第1部分領域A1が部分的にプレスされて圧着される電極シート40の最大枚数に一致する。従って、本実施形態の積層電極体50を製造するときは、従来の積層電極体250を製造するときに比べて、第1部分領域A1が部分的にプレスされて圧着される電極シート40の最大枚数が少なくなるので、電極シート40の第1部分領域A1(第1圧着部51)の変形量(凹み深さ)を低減することができる。特に、積層電極体50を構成する電極シート40のうち最も表面50b側に位置する電極シート40の第1部分領域A1(第1圧着部51)において、積層電極体50の裏面50c側への変形量(凹み深さD)を低減することができる(図27参照)。なお、図27は、図26のT部の拡大図である。
Here, "the number of
さらに、本実施形態の積層電極体50では、各々の他の圧着部(第2圧着部52、第3圧着部53、及び第4圧着部54)が、積層方向DHについて積層電極体50の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、積層電極体50の表面50bから裏面50cまで連なる形態ではなく)、各々の他の部分領域(第2部分領域A2、第3部分領域A3、及び第4部分領域A4)が圧着されていない電極シート40を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在している。
Further, in the
すなわち、各々の他の部分領域(第2部分領域A2、第3部分領域A3、及び第4部分領域A4)において、「積層電極体50を構成する全ての電極シート40が、他の部分領域(第2部分領域A2、第3部分領域A3、及び第4部分領域A4)に含まれる部位において圧着されている」のではなく、積層電極体50を構成する全ての電極シート40のうち一部の電極シート40が、他の部分領域(第2部分領域A2、第3部分領域A3、及び第4部分領域A4)に含まれる部位において圧着されている。
That is, in each of the other partial regions (second partial region A2, third partial region A3, and fourth partial region A4), "all the
より具体的には、図26に示すように、積層電極体50を構成する電極シート40のうち、第2部分領域A2が圧着されていない2枚の電極シート40の間に挟まれた複数(3枚)の電極シート40が、それぞれ、第2部分領域A2に含まれる部位において圧着されている。これと同様に、積層電極体50を構成する電極シート40のうち、第4部分領域A4が圧着されていない2枚の電極シート40の間に挟まれた複数(3枚)の電極シート40が、それぞれ、第4部分領域A4に含まれる部位において圧着されている。
More specifically, as shown in FIG. 26, among the
また、図26に示すように、積層電極体50を構成する電極シート40のうち、第3部分領域A3が圧着されていない電極シート40(図26において上から3番目の電極シート40)よりも積層電極体50の表面50b側(図26において上側)に位置する複数(2枚)の電極シート40、第3部分領域A3が圧着されていない電極シート40(図26において下から3番目の電極シート40)よりも積層電極体50の裏面50c側(図26において下側)に位置する複数(2枚)の電極シート40、または、第3部分領域A3が圧着されていない2枚の電極シート40の間に挟まれた複数の電極シート40が、それぞれ、第3部分領域A3に含まれる部位において圧着されている。
Further, as shown in FIG. 26, among the
なお、本実施形態の積層電極体50では、第1部分領域A1に含まれる部位が圧着されている電極シート40と、第3部分領域A3に含まれる部位が圧着されている電極シート40とが、一致している。また、第2部分領域A2に含まれる部位が圧着されている電極シート40と、第4部分領域A4に含まれる部位が圧着されている電極シート40とが、一致している。
In the
このような積層電極体50は、従来の積層電極体250と比較して、電極シート40の積層数(総数)が同等であったとしても、第2部分領域A2(第3部分領域A3、第4部分領域A4)が圧着されていない電極シート40の枚数だけ、第2部分領域A2(第3部分領域A3、第4部分領域A4)において圧着された電極シート40の枚数が少なくなる。より具体的には、本実施形態の積層電極体50は、従来の積層電極体250と比較して、電極シート40の積層数が同等であったとしても、第2部分領域A2(第3部分領域A3、第4部分領域A4)において積層方向DHに連なる第2圧着部52(第3圧着部53、第4圧着部54)を有する電極シート40の枚数が少なくなる。
In such a
ここで、「第2部分領域A2(第3部分領域A3、第4部分領域A4)において積層方向DHに連なる第2圧着部52(第3圧着部53、第4圧着部54)を有する電極シート40の枚数(最大枚数)」は、後述するプレス工程において、第2部分領域A2(第3部分領域A3、第4部分領域A4)が部分的にプレスされて圧着される電極シート40の最大枚数に一致する。従って、本実施形態の積層電極体50を製造するときは、従来の積層電極体250を製造するときに比べて、第2部分領域A2(第3部分領域A3、第4部分領域A4)が部分的にプレスされて圧着される電極シート40の最大枚数が少なくなるので、電極シート40の第2部分領域A2(第3部分領域A3、第4部分領域A4)の変形量(凹み深さ)を低減することができる。
Here, "an electrode sheet having a second crimping portion 52 (third crimping
特に、第2部分領域A2(第3部分領域A3、第4部分領域A4)が圧着された電極シート40のうち最も積層電極体50の表面50b側に位置する電極シート40の第2部分領域A2(第3部分領域A3、第4部分領域A4)において、積層電極体50の裏面50c側への変形量(凹み深さD)を低減することができる(図27及び図28参照)。なお、図28は、図26のU部の拡大図である。なお、「第2部分領域A2が圧着された電極シート40のうち、最も積層電極体50の表面50b側に位置する電極シート40」は、積層電極体50の表面50b側から数えて2番目の電極シート40である。第4部分領域A4においても同様である。また、「第3部分領域A3が圧着された電極シート40のうち、最も積層電極体50の表面50b側に位置する電極シート40」は、積層電極体50の最も表面50b側に位置する電極シート40である。
In particular, among the
以上説明したように、本実施形態の積層電極体50は、積層電極体50を構成する電極シート40の第1部分領域A1(第1圧着部51)、第2部分領域A2(第2圧着部52)、第3部分領域A3(第3圧着部53)、及び、第4部分領域A4(第4圧着部54)において、積層電極体50の裏面50c側への変形量(凹み深さ)が低減された積層電極体となる。
As described above, the
また、本実施形態の積層電極体50では、第2圧着部52及び第4圧着部54(他の圧着部)が、第1部分領域A1及び第3部分領域A3が圧着されていない電極シート40の第2部分領域A2及び第4部分領域A4(他の部分領域)を含んで存在している。すなわち、積層方向DHに隣接する電極シート40に対して第1部分領域A1及び第3部分領域A3において圧着されていない電極シート40は、第2部分領域A2及び第4部分領域A4(他の部分領域)において、積層方向DHに隣接する電極シート40に対して圧着されている(図26参照)。これにより、本実施形態の積層電極体50は、「積層電極体50を構成する電極シート40が、いずれも、積層方向DHに隣接する電極シート40と圧着した積層電極体」となっている。
Further, in the
次に、本実施形態にかかる積層電極体50の製造方法について説明する。
まず、複数の電極シート40(図3参照)を用意する。なお、電極シート40は、正極板30と負極板10とセパレータ21,22とが積層方向DH(図3において上下方向)に積層されて一体化されたものである。
Next, a method of manufacturing the
First, a plurality of electrode sheets 40 (see FIG. 3) are prepared. In the
次いで、プレス工程において、複数の電極シート40を積層方向DHに積層しつつ圧着して、積層電極体50を製造する。
具体的には、図6及び図7に示すように、まず、2枚の電極シート40,40を積層方向DHに積層した第1積層体101を形成する。そして、第1積層体101の平面視で、正極合材層33の4隅に存在する第1部分領域A1〜第4部分領域A4のうち、第1部分領域A1と第3部分領域A3を、積層方向DHにプレスする。
Next, in the pressing step, the plurality of
Specifically, as shown in FIGS. 6 and 7, first, the first
なお、図6は、プレス工程において、第1積層体101の表面側を積層方向DHについて平面視した図である。また、図7及び図8は、図6のG−G断面またはH−H断面を模式的に表した図である。なお、図7及び図8では、電極シート40の断面形状を矩形状に簡略化して示している。また、図8では、第1圧着部51及び第3圧着部53を、クロスハッチングを付して示している。
Note that FIG. 6 is a plan view of the surface side of the first
本実施形態では、プレス装置70を用いてプレス工程を行う。プレス装置70は、円柱状の第1押圧部材71と、円柱状の第2押圧部材72と、円柱状の第3押圧部材73と、円柱状の第4押圧部材74と、平板状の金属板75,76と、金属製の載置台78とを備える。なお、第1押圧部材71は、第1部分領域A1の表面から積層方向DHに離間した位置(図7において上方)に配置される。第2押圧部材72は、第2部分領域A2の表面から積層方向DHに離間した位置(図7において上方)に配置される。第3押圧部材73は、第3部分領域A3の表面から積層方向DHに離間した位置(図7において上方)に配置される。第4押圧部材74は、第4部分領域A4の表面から積層方向DHに離間した位置(図7において上方)に配置される。第1押圧部材71と第3押圧部材73は、同時に(同期して)、積層方向DHに動くように構成されている。また、第2押圧部材72と第4押圧部材74は、同時に(同期して)、積層方向DHに動くように構成されている。
In the present embodiment, the pressing process is performed using the
具体的には、図7に示すように、プレス装置70の載置台78の表面(上面)に、2枚の電極シート40,40を積層方向DHに積層した第1積層体101を載置した状態で、第1積層体101の表面(上面)のうち、第1部分領域A1に含まれる部位を、第1押圧部材71によって積層方向DHにプレスすると共に、第3部分領域A3に含まれる部位を、第3押圧部材73によって積層方向DHにプレスする。なお、今回のプレスでは、第2部分領域A2及び第4部分領域A4に含まれる部位はプレスしない。これにより、図8に示すように、2枚の電極シート40,40が、第1部分領域A1及び第3部分領域A3において、積層方向DHに圧着される。
Specifically, as shown in FIG. 7, a first
但し、本実施形態では、図7に示すように、第1積層体101を構成する2枚の電極シート40,40の間に、金属板76を配置している。この金属板76は、図6及び図7に示すように、第1積層体101を構成する2枚の電極シート40,40のうち裏面側(図6において下側)に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図6において左右方向)について中央よりも第2部分領域A2及び第4部分領域A4が位置する側(図6において左側)の全範囲(平面視で第2部分領域A2及び第4部分領域A4を含む範囲)を覆うように配置される。
However, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, the
なお、図8に示すように、第1積層体101において、プレスにより圧着された部位のうち、第1部分領域A1に含まれる部位が第1圧着部51となり、第3部分領域A3に含まれる部位が第3圧着部53となる。第1積層体101では、第1圧着部51と第3圧着部53が、それぞれ、第1積層体101を構成する2枚の電極シート40,40にわたって積層方向DHに連なっている(繋がっている)。
As shown in FIG. 8, in the first
次いで、図9及び図10に示すように、2枚の電極シート40,40が圧着された第1積層体101の表面(上面)に、1枚の電極シート40を積層して、3枚の電極シート40,40,40が積層方向DHに積層された第2積層体102を形成する。但し、金属板76は、前述した位置に配置されたままである。そして、この第2積層体102の表面(上面)のうち、第2部分領域A2に含まれる部位を、第2押圧部材72によって積層方向DHにプレスすると共に、第4部分領域A4に含まれる部位を、第4押圧部材74によって積層方向DHにプレスする。なお、今回のプレスでは、第1部分領域A1及び第3部分領域A3に含まれる部位はプレスしない。
Next, as shown in FIGS. 9 and 10, one
このとき、第2積層体102のうち最も裏面側(図10において最も下側)に位置する電極シート40とこれに隣接する電極シート40との間に、金属板76が配置されている。より具体的には、第2積層体102を構成する3枚の電極シート40のうち最も裏面側(図10において最も下側)に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図10において左右方向)について中央よりも第2部分領域A2及び第4部分領域A4が位置する側(図10において左側)の全範囲を覆うように、金属板76が配置されている。このため、第2積層体102を構成する3枚の電極シート40のうち最も裏面側(図10において最も下側)に位置する電極シート40は、第2部分領域A2及び第4部分領域A4に含まれる部位において、表面側(図10において上側)に隣接する電極シート40とは圧着されない。
At this time, the
従って、図11に示すように、今回のプレスでは、金属板76よりも表面側(図11において上側)に位置する2枚の電極シート40が、第2部分領域A2及び第4部分領域A4において、積層方向DHに圧着される。より具体的には、第2積層体102を構成する3枚の電極シート40のうち、最も表面側(図11において最も上側)に位置する電極シート40と、これの裏面側(図11において下側)に隣接する電極シート40とが、第2部分領域A2及び第4部分領域A4において、積層方向DHに圧着される。
Therefore, as shown in FIG. 11, in this press, the two
なお、図11に示すように、第2積層体102において、プレスにより圧着された部位のうち、第2部分領域A2に含まれる部位が第2圧着部52となり、第4部分領域A4に含まれる部位が第4圧着部54となる。第2積層体102では、第2圧着部52及び第4圧着部54が、それぞれ、第2積層体102を構成する3枚の電極シート40のうち表面側(図11において上側)に位置する2枚の電極シート40にわたって、積層方向DHに連なっている(繋がっている)。
As shown in FIG. 11, in the second
次いで、図12及び図13に示すように、3枚の電極シート40が圧着された第2積層体102の表面(上面)に、金属板75を配置すると共に、1枚の電極シート40を積層して、4枚の電極シート40が積層方向DHに積層された第3積層体103を形成する。但し、金属板76は、前述した位置に配置したままとする。なお、金属板75は、図12及び図13に示すように、第3積層体103を構成する4枚の電極シート40のうち、表面(図13において上)から2番目に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図13において左右方向)について中央よりも第1部分領域A1及び第3部分領域A3が位置する側(図13において右側)の全範囲(平面視で第1部分領域A1及び第3部分領域A3を含む範囲)を覆うように配置する。
Next, as shown in FIGS. 12 and 13, a
そして、図13に示すように、第3積層体103の表面(上面)のうち、第2部分領域A2に含まれる部位を、第2押圧部材72によって積層方向DHにプレスすると共に、第4部分領域A4に含まれる部位を、第4押圧部材74によって積層方向DHにプレスする。なお、今回のプレスでも、第1部分領域A1及び第3部分領域A3に含まれる部位はプレスしない。
Then, as shown in FIG. 13, a portion of the surface (upper surface) of the third
このとき、第3積層体103のうち最も裏面側(図13において最も下側)に位置する電極シート40とこれに隣接する電極シート40との間に、金属板76が配置されている。より具体的には、第3積層体103を構成する4枚の電極シート40のうち最も裏面側(図13において最も下側)に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図13において左右方向)について中央よりも第2部分領域A2及び第4部分領域A4が位置する側(図13において左側)の全範囲を覆うように、金属板76が配置されている。このため、第3積層体103を構成する4枚の電極シート40のうち最も裏面側(図13において最も下側)に位置する電極シート40は、第2部分領域A2及び第4部分領域A4に含まれる部位において、表面側(図13において上側)に隣接する電極シート40とは圧着されない。
At this time, the
従って、図14に示すように、今回のプレスでは、第2部分領域A2及び第4部分領域A4において、第3積層体103を構成する4枚の電極シート40のうち最も表面側(図14において上側)に位置する電極シート40が、これに隣接する電極シート40に圧着される。これにより、第3積層体103を構成する4枚の電極シート40のうち、最も裏面側(図13において最も下側)に位置する電極シート40を除いた3枚の電極シート40が、第2部分領域A2及び第4部分領域A4において、積層方向DHに圧着される。
Therefore, as shown in FIG. 14, in the present press, in the second partial region A2 and the fourth partial region A4, the most surface side of the four
なお、図14に示すように、第3積層体103において、プレスにより圧着された部位のうち、第2部分領域A2に含まれる部位が第2圧着部52となり、第4部分領域A4に含まれる部位が第4圧着部54となる。第3積層体103では、第2圧着部52及び第4圧着部54が、それぞれ、第3積層体103を構成する4枚の電極シート40のうち最も裏面側(図14において最も下側)に位置する電極シート40を除いた3枚の電極シート40にわたって、積層方向DHに連なっている(繋がっている)。
As shown in FIG. 14, in the third
次に、図15及び図16に示すように、4枚の電極シート40が圧着された第3積層体103の表面(上面)に、1枚の電極シート40を積層して、5枚の電極シート40が積層方向DHに積層された第4積層体104を形成する。但し、金属板75及び金属板76は、前述した位置に配置したままとする。
Next, as shown in FIGS. 15 and 16, one
そして、図16に示すように、第4積層体104の表面(上面)のうち、第1部分領域A1に含まれる部位を、第1押圧部材71によって積層方向DHにプレスすると共に、第3部分領域A3に含まれる部位を、第3押圧部材73によって積層方向DHにプレスする。なお、今回のプレスでは、第2部分領域A2及び第4部分領域A4に含まれる部位はプレスしない。
Then, as shown in FIG. 16, a portion of the surface (upper surface) of the fourth
このとき、第4積層体104を構成する5枚の電極シート40のうち、表面(図16において上)から2番目に位置する電極シート40と3番目に位置する電極シート40との間に、金属板75が配置されている。より具体的には、第4積層体104を構成する5枚の電極シート40のうち、表面(図16において上)から3番目に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図16において左右方向)について中央よりも第1部分領域A1及び第3部分領域A3が位置する側(図16において右側)の全範囲(平面視で第1部分領域A1及び第3部分領域A3を含む範囲)を覆うように、金属板75が配置されている。このため、第4積層体104を構成する5枚の電極シート40のうち表面(図16において上)から3番目に位置する電極シート40は、第1部分領域A1及び第3部分領域A3に含まれる部位において、積層方向DHに隣接する電極シート40とは圧着されない。
At this time, among the five
従って、図17に示すように、今回のプレスでは、第1部分領域A1及び第3部分領域A3において、第4積層体104を構成する5枚の電極シート40のうち最も表面側(図17において上側)に位置する電極シート40が、これに隣接する電極シート40に圧着される。
Therefore, as shown in FIG. 17, in the present press, in the first partial region A1 and the third partial region A3, the most surface side of the five
なお、図17に示すように、第4積層体104において、プレスにより圧着された部位のうち、第1部分領域A1に含まれる部位が第1圧着部51となり、第3部分領域A3に含まれる部位が第3圧着部53となる。従って、第4積層体104では、第1圧着部51及び第3圧着部53として、第4積層体104を構成する5枚の電極シート40のうち、表面側(図17において上側)に位置する2枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第1圧着部51及び第3圧着部53と、裏面側(図17において下側)に位置する2枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第1圧着部51及び第3圧着部53とが存在する。
As shown in FIG. 17, in the fourth
すなわち、第1圧着部51が、積層方向DHについて第4積層体104の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、第4積層体104の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第1部分領域A1が圧着されていない電極シート40(表面から3番目の電極シート40)を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在している。同様に、第3圧着部53も、積層方向DHについて第4積層体104の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、第4積層体104の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第3部分領域A3が圧着されていない電極シート40(表面から3番目の電極シート40)を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在している。
That is, the first crimping
次に、図18に示すように、5枚の電極シート40が圧着された第4積層体104の表面(上面)に、金属板76を配置すると共に、1枚の電極シート40を積層して、6枚の電極シート40が積層方向DHに積層された第5積層体105を形成する。但し、金属板75は、前述した位置に配置したままとする。一方、金属板76は、前回とは異なり、第5積層体105を構成する6枚の電極シート40のうち、最も表面側に位置する電極シート40とこれに隣接する電極シート40との間に配置される。より具体的には、金属板76は、第5積層体105を構成する5枚の電極シート40のうち表面から2番目に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図15及び図18において左右方向)について中央よりも第2部分領域A2及び第4部分領域A4が位置する側(図15及び図18において左側)の全範囲(平面視で第2部分領域A2及び第4部分領域A4を含む範囲)を覆うように配置される。
Next, as shown in FIG. 18, a
そして、図18に示すように、第5積層体105の表面(上面)のうち、第1部分領域A1に含まれる部位を、第1押圧部材71によって積層方向DHにプレスすると共に、第3部分領域A3に含まれる部位を、第3押圧部材73によって積層方向DHにプレスする。なお、今回のプレスでも、第2部分領域A2及び第4部分領域A4に含まれる部位はプレスしない。
Then, as shown in FIG. 18, a portion of the surface (upper surface) of the fifth
このとき、第5積層体105を構成する6枚の電極シート40のうち、表面(図18において上)から3番目に位置する電極シート40と4番目に位置する電極シート40との間に、金属板75が配置されている。より具体的には、第5積層体105を構成する6枚の電極シート40のうち、表面(図18において上)から4番目に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図18において左右方向)について中央よりも第1部分領域A1及び第3部分領域A3が位置する側(図18において右側)の全範囲(平面視で第1部分領域A1及び第3部分領域A3を含む範囲)を覆うように、金属板75が配置されている。このため、第5積層体105を構成する6枚の電極シート40のうち表面(図18において上)から4番目に位置する電極シート40は、第1部分領域A1及び第3部分領域A3に含まれる部位において、積層方向DHに隣接する電極シート40とは圧着されない。
At this time, among the six
従って、図19に示すように、今回のプレスでは、第1部分領域A1及び第3部分領域A3において、第5積層体105を構成する6枚の電極シート40のうち最も表面側(図19において上側)に位置する電極シート40が、これに隣接する電極シート40に圧着される。これにより、第5積層体105において、金属板75よりも表面側に位置する3枚の電極シート40が、第1部分領域A1及び第3部分領域A3において、積層方向DHに圧着される。
Therefore, as shown in FIG. 19, in the present press, in the first partial region A1 and the third partial region A3, the most surface side of the six
なお、図19に示すように、第5積層体105において、プレスにより圧着された部位のうち、第1部分領域A1に含まれる部位が第1圧着部51となり、第3部分領域A3に含まれる部位が第3圧着部53となる。従って、第5積層体105では、第1圧着部51及び第3圧着部53として、第5積層体105を構成する6枚の電極シート40のうち、表面側(図19において上側)に位置する3枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第1圧着部51及び第3圧着部53と、裏面側(図19において下側)に位置する2枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第1圧着部51及び第3圧着部53とが存在する。
As shown in FIG. 19, in the fifth
すなわち、第1圧着部51が、積層方向DHについて第5積層体105の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、第5積層体105の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第1部分領域A1が圧着されていない電極シート40(表面から4番目の電極シート40)を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在している。同様に、第3圧着部53も、積層方向DHについて第5積層体105の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、第5積層体105の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第3部分領域A3が圧着されていない電極シート40(表面から4番目の電極シート40)を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在している。
That is, the first crimping
次に、図20に示すように、6枚の電極シート40が圧着された第5積層体105の表面(上面)に、1枚の電極シート40を積層して、7枚の電極シート40が積層方向DHに積層された第6積層体106を形成する。但し、金属板75及び金属板76は、前回の位置に配置したままとする。そして、図20に示すように、第6積層体106の表面(上面)のうち、第2部分領域A2に含まれる部位を、第2押圧部材72によって積層方向DHにプレスすると共に、第4部分領域A4に含まれる部位を、第4押圧部材74によって積層方向DHにプレスする。なお、今回のプレスでは、第1部分領域A1及び第3部分領域A3に含まれる部位はプレスしない。
Next, as shown in FIG. 20, one
このとき、第6積層体106を構成する7枚の電極シート40のうち、表面(図20において上)から2番目に位置する電極シート40と3番目に位置する電極シート40との間に、金属板76が配置されている。より具体的には、第6積層体106を構成する7枚の電極シート40のうち、表面(図20において上)から3番目に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図12及び図20において左右方向)について中央よりも第2部分領域A2及び第4部分領域A4が位置する側(図12及び図20において左側)の全範囲(平面視で第2部分領域A2及び第4部分領域A4を含む範囲)を覆うように、金属板76が配置されている。
At this time, among the seven
このため、第6積層体106を構成する7枚の電極シート40のうち表面(図20において上)から3番目に位置する電極シート40は、第2部分領域A2及び第4部分領域A4に含まれる部位において、積層方向DHに隣接する電極シート40とは圧着されない。また、最も裏面側(図20において最も下側)に位置する電極シート40も、第2部分領域A2及び第4部分領域A4に含まれる部位において、積層方向DHに隣接する電極シート40とは圧着されない。
Therefore, among the seven
従って、図21に示すように、今回のプレスでは、第2部分領域A2及び第4部分領域A4において、金属板76よりも表面側(図21において上側)に位置する2枚の電極シート40が、積層方向DHについて圧着される。すなわち、第6積層体106を構成する7枚の電極シート40のうち最も表面側(図19において上側)に位置する電極シート40と、これに隣接する電極シート40とが圧着される。
Therefore, as shown in FIG. 21, in this press, in the second partial region A2 and the fourth partial region A4, the two
なお、図21に示すように、第6積層体106において、プレスにより圧着された部位のうち、第2部分領域A2に含まれる部位が第2圧着部52となり、第4部分領域A4に含まれる部位が第4圧着部54となる。従って、第6積層体106では、第2圧着部52及び第4圧着部54として、第6積層体106を構成する7枚の電極シート40のうち、金属板76よりも表面側(図21において上側)に位置する2枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第2圧着部52及び第4圧着部54と、表面から4番目〜6番目に位置する3枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第2圧着部52及び第4圧着部54とが存在する。
As shown in FIG. 21, of the portions crimped by the press in the sixth
すなわち、第2圧着部52が、積層方向DHについて第6積層体106の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、第6積層体106の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第2部分領域A2が圧着されていない電極シート40(表面から3番目の電極シート40)を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在し、且つ、最も裏面側の電極シート40にも存在していない。同様に、第4圧着部54も、積層方向DHについて第6積層体106の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、第6積層体106の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第4部分領域A4が圧着されていない電極シート40(表面から3番目の電極シート40)を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在し、且つ、最も裏面側の電極シート40にも存在していない。
That is, the second crimping
次に、図22に示すように、7枚の電極シート40が圧着された第6積層体106の表面(上面)に、金属板75を配置すると共に、1枚の電極シート40を積層して、8枚の電極シート40が積層方向DHに積層された第7積層体107を形成する。但し、金属板76は、前回の位置に配置したままとする。一方、金属板75は、前回とは異なり、第7積層体107を構成する8枚の電極シート40のうち、最も表面側に位置する電極シート40とこれに隣接する電極シート40との間に配置される。より具体的には、金属板75は、第7積層体107を構成する8枚の電極シート40のうち表面から2番目に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図12及び図22において左右方向)について中央よりも第1部分領域A1及び第3部分領域A3が位置する側(図12及び図22において右側)の全範囲(平面視で第1部分領域A1及び第3部分領域A3を含む範囲)を覆うように配置される。
Next, as shown in FIG. 22, the
そして、図22に示すように、第7積層体107の表面(上面)のうち、第2部分領域A2に含まれる部位を、第2押圧部材72によって積層方向DHにプレスすると共に、第4部分領域A4に含まれる部位を、第4押圧部材74によって積層方向DHにプレスする。なお、今回のプレスでは、第1部分領域A1及び第3部分領域A3に含まれる部位はプレスしない。
Then, as shown in FIG. 22, a portion of the surface (upper surface) of the seventh
このとき、第7積層体107を構成する8枚の電極シート40のうち、表面(図22において上)から3番目に位置する電極シート40と4番目に位置する電極シート40との間に、金属板76が配置されている。より具体的には、第7積層体107を構成する8枚の電極シート40のうち、表面(図22において上)から4番目に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図22において左右方向)について中央よりも第2部分領域A2及び第4部分領域A4が位置する側(図22において左側)の全範囲(平面視で第2部分領域A2及び第4部分領域A4を含む範囲)を覆うように、金属板76が配置されている。
At this time, among the eight
このため、第7積層体107を構成する8枚の電極シート40のうち表面(図22において上)から4番目に位置する電極シート40は、第2部分領域A2及び第4部分領域A4に含まれる部位において、積層方向DHに隣接する電極シート40とは圧着されない。また、最も裏面側(図22において最も下側)に位置する電極シート40も、第2部分領域A2及び第4部分領域A4に含まれる部位において、積層方向DHに隣接する電極シート40とは圧着されない。
Therefore, among the eight
従って、図23に示すように、今回のプレスでは、第2部分領域A2及び第4部分領域A4において、第7積層体107を構成する8枚の電極シート40のうち最も表面側(図23において上側)に位置する電極シート40が、これに隣接する電極シート40に圧着される。これにより、第7積層体107において、金属板76よりも表面側に位置する3枚の電極シート40が、第2部分領域A2及び第4部分領域A4において、積層方向DHに圧着される。
Therefore, as shown in FIG. 23, in the present press, in the second partial region A2 and the fourth partial region A4, the most surface side of the eight
なお、図23に示すように、第7積層体107において、プレスにより圧着された部位のうち、第2部分領域A2に含まれる部位が第2圧着部52となり、第4部分領域A4に含まれる部位が第4圧着部54となる。従って、第7積層体107では、第2圧着部52及び第4圧着部54として、第7積層体107を構成する8枚の電極シート40のうち、金属板76よりも表面側(図23において上側)に位置する3枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第2圧着部52及び第4圧着部54と、表面から5番目〜7番目に位置する3枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第2圧着部52及び第4圧着部54とが存在する。
As shown in FIG. 23, in the seventh
すなわち、第2圧着部52が、積層方向DHについて第7積層体107の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、第7積層体107の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第2部分領域A2が圧着されていない電極シート40(表面から4番目の電極シート40)を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在し、且つ、最も裏面側の電極シート40にも存在していない。同様に、第4圧着部54も、積層方向DHについて第7積層体107の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、第7積層体107の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第4部分領域A4が圧着されていない電極シート40(表面から4番目の電極シート40)を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在し、且つ、最も裏面側の電極シート40にも存在していない。
That is, the second crimping
次に、図24に示すように、8枚の電極シート40が圧着された第7積層体107の表面(上面)に、1枚の電極シート40を積層して、9枚の電極シート40が積層方向DHに積層された第8積層体108を形成する。但し、金属板75及び金属板76は、前回の位置に配置したままとする。そして、図24に示すように、第8積層体108の表面(上面)のうち、第1部分領域A1に含まれる部位を、第1押圧部材71によって積層方向DHにプレスすると共に、第3部分領域A3に含まれる部位を、第3押圧部材73によって積層方向DHにプレスする。なお、今回のプレスでは、第2部分領域A2及び第4部分領域A4に含まれる部位はプレスしない。
Next, as shown in FIG. 24, one
このとき、第8積層体108を構成する9枚の電極シート40のうち、表面(図24において上)から2番目に位置する電極シート40と3番目に位置する電極シート40との間に、金属板75が配置されている。より具体的には、第8積層体108を構成する9枚の電極シート40のうち、表面(図24において上)から3番目に位置する電極シート40に対し、長さ方向BH(図24において左右方向)について中央よりも第1部分領域A1及び第3部分領域A3が位置する側(図24において右側)の全範囲(平面視で第1部分領域A1及び第3部分領域A3を含む範囲)を覆うように、金属板75が配置されている。
At this time, among the nine
このため、第8積層体108を構成する9枚の電極シート40のうち表面(図24において上)から3番目に位置する電極シート40は、第1部分領域A1及び第3部分領域A3に含まれる部位において、積層方向DHに隣接する電極シート40とは圧着されない。また、裏面側(図24において下側)から3番目に位置する電極シート40も、第1部分領域A1及び第3部分領域A3に含まれる部位において、積層方向DHに隣接する電極シート40とは圧着されない。
Therefore, among the nine
従って、図25に示すように、今回のプレスでは、第1部分領域A1及び第3部分領域A3において、金属板75よりも表面側(図25において上側)に位置する2枚の電極シート40が、積層方向に圧着される。すなわち、第8積層体108を構成する9枚の電極シート40のうち、最も表面側(図25において上側)に位置する電極シート40と、これに隣接する電極シート40とが、第1部分領域A1及び第3部分領域A3において、積層方向に圧着される。
Therefore, as shown in FIG. 25, in this press, in the first partial region A1 and the third partial region A3, the two
なお、図25に示すように、第8積層体108において、プレスにより圧着された部位のうち、第1部分領域A1に含まれる部位が第1圧着部51となり、第3部分領域A3に含まれる部位が第3圧着部53となる。従って、第8積層体108では、第1圧着部51及び第3圧着部53として、第8積層体108を構成する9枚の電極シート40のうち、金属板75よりも表面側(図25において上側)に位置する2枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第1圧着部51及び第3圧着部53と、表面から4番目〜6番目に位置する3枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第1圧着部51及び第3圧着部53と、裏面から1番目と2番目に位置する2枚の電極シート40にわたって積層方向DHに連なる第1圧着部51及び第3圧着部53とが存在する。
As shown in FIG. 25, in the eighth
すなわち、第1圧着部51が、積層方向DHについて第8積層体108の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、第8積層体108の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第1部分領域A1が圧着されていない電極シート40(表面から3番目と7番目の電極シート40)を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在する。同様に、第3圧着部53も、積層方向DHについて第8積層体108の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、第8積層体108の表面から裏面まで連なる形態ではなく)、第3部分領域A3が圧着されていない電極シート40(表面から3番目と7番目の電極シート40)を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在する。
That is, the first crimping
このようにして、複数の電極シート40を、1枚ずつ圧着してゆくことで、図26に示すように、第1圧着部51、第2圧着部52、第3圧着部53、及び、第4圧着部54を有する積層電極体250が製造される。この積層電極体50では、図26に示すように、第1圧着部51が、積層方向DHについて積層電極体50の全体にわたって連続して存在することなく(換言すれば、積層電極体50の表面50bから裏面50cまで連なる形態ではなく)、第1部分領域A1が圧着されていない電極シート40を間に挟んで、積層方向DHについて離れて存在している。第2圧着部52、第3圧着部53、及び、第4圧着部54についても、同様である。なお、積層電極体50を構成する電極シート40の枚数は、特に限定されないが、例えば、65枚とすることができる。
By crimping the plurality of
本実施形態では、図26からもわかるように、第1部分領域A1において積層方向DHに連なる第1圧着部51を有する電極シート40の枚数を、最大で3枚としている。換言すれば、本実施形態では、第1押圧部材71によって第1部分領域A1を部分的にプレスして圧着する電極シート40の最大枚数を、3枚としている。
In the present embodiment, as can be seen from FIG. 26, the maximum number of
このように、本実施形態では、多数(例えば65枚)の電極シート40を積層して圧着して積層電極体250を製造しているにも拘わらず、第1部分領域A1を部分的にプレスして圧着する電極シート40の最大枚数を、僅かに3枚と少なくしている。これにより、本実施形態では、積層電極体50を構成する電極シート40の第1部分領域A1(第1圧着部51)の変形量(凹み深さ)を小さくすることができる。
As described above, in the present embodiment, the first partial region A1 is partially pressed even though a large number (for example, 65 sheets) of
特に、本実施形態では、図27に示すように、積層電極体50を構成する電極シート40のうち最も表面50b側に位置する電極シート40の第1部分領域A1(第1圧着部51)において、積層電極体50の裏面50c側への変形量(凹み深さD)を、従来の積層電極体250の凹み深さD(図35参照)と比較して、極めて小さくすることができる(参照)。第3部分領域A3(第3圧着部53)においても同様である。
In particular, in the present embodiment, as shown in FIG. 27, in the first partial region A1 (first crimping portion 51) of the
さらに、本実施形態では、図26からもわかるように、第2部分領域A2において積層方向DHに連なる第2圧着部52を有する電極シート40の枚数も、最大で3枚としている。換言すれば、本実施形態では、第2押圧部材72によって第2部分領域A2を部分的にプレスして圧着する電極シート40の最大枚数を、3枚としている。
Further, in the present embodiment, as can be seen from FIG. 26, the number of
このように、本実施形態では、多数(例えば65枚)の電極シート40を積層して圧着して積層電極体250を製造しているにも拘わらず、第2部分領域A2を部分的にプレスして圧着する電極シート40の最大枚数を、僅かに3枚と少なくしている。これにより、本実施形態では、積層電極体50を構成する電極シート40の第2部分領域A2(第2圧着部52)の変形量(凹み深さ)を小さくすることができる。
As described above, in the present embodiment, the second partial region A2 is partially pressed even though a large number (for example, 65 sheets) of
特に、本実施形態の積層電極体50では、図28に示すように、第2部分領域A2において圧着されている(第2圧着部52を有する)電極シート40のうち最も表面50b側に位置する電極シート40(積層電極体50の表面50bから2番目の電極シート40)の第2部分領域A2(第2圧着部52)において、積層電極体50の裏面50c側への変形量(凹み深さD)を、従来の積層電極体250の凹み深さD(図35参照)と比較して、極めて小さくすることができる。第4部分領域A4(第4圧着部54)においても同様である。
In particular, in the
(製造方法の評価)
次に、実施形態及び比較形態(従来)にかかる製造方法の評価を行った。
まず、実施形態の製造方法を評価するために、以下のような試験を行った。具体的には、50枚の電極シート40を積層した積層体の表面に、当該表面全体を覆うようにして平板状の金属板を載置し、さらに、この金属板の表面に3枚の電極シートを積層して、合計53枚の電極シート40が積層方向に積層された積層体を形成する。そして、この積層体の表面(上面)のうち第1部分領域A1に含まれる部位を、第1押圧部材71によって積層方向DHにプレスした。これにより、積層体の表面から数えて1〜3番目に位置する3枚の電極シート40を、第1部分領域A1において部分的にプレスした。
(Evaluation of manufacturing method)
Next, the manufacturing methods according to the embodiment and the comparative embodiment (conventional) were evaluated.
First, in order to evaluate the manufacturing method of the embodiment, the following tests were conducted. Specifically, a flat metal plate is placed on the surface of a laminated body in which 50
その後、積層体の最も表面側に位置する電極シート40の第1部分領域A1(第1圧着部51)において、積層体の裏面側への変形量(凹み深さD)を測定した。なお、本試験では、積層体の表面から数えて3番目に位置する電極シート40と4番目に位置する電極シート40との間に介在させる金属板として、その厚み(積層方向にかかる寸法)が、0.3mm、0.5mm、0.7mmの3種類の金属板を用意し、それぞれの金属板を使用したときの凹み深さDを求めた。その結果を表1に示す。
Then, in the first partial region A1 (first crimping portion 51) of the
なお、上述の試験では、53枚の電極シート40を積層しているにも拘わらず、積層体の表面から数えて3番目に位置する電極シート40と4番目に位置する電極シート40との間に、金属板を挟むことによって、第1部分領域A1を部分的にプレスする電極シート40の枚数を、実施形態の最大枚数と同様に、3枚としている。従って、上述の試験は、実施形態の製造方法を適正に評価することができる。
In the above test, although 53
また、比較形態(従来)の製造方法を評価するために、以下のような試験を行った。具体的には、前述した実施形態の評価試験と比較して、金属板を使用しない点のみを異ならせて、試験を行った。すなわち、53枚の電極シート40が積層方向に積層された積層体を形成し、この積層体の表面(上面)のうち第1部分領域A1に含まれる部位を、第1押圧部材71によって積層方向DHにプレスした。これにより、53枚の電極シート40を、第1部分領域A1において部分的にプレスした。なお、第1押圧部材71によるプレス荷重は、前述した実施形態の評価試験と同等にしている。その後、積層体の最も表面側に位置する電極シート40の第1部分領域A1(第1圧着部)において、積層体の裏面側への変形量(凹み深さD)を測定した。その結果を表1に示す。
In addition, the following tests were conducted to evaluate the comparative form (conventional) manufacturing method. Specifically, the test was conducted with a difference from the evaluation test of the above-described embodiment only in that a metal plate was not used. That is, 53
表1に示すように、比較形態(従来)の製造方法では、電極シート40の凹み深さDが200μmとなった。これに対し、実施形態の製造方法では、電極シート40の凹み深さDが、50μmまたは100μmとなった。詳細には、厚みが0.3mmの金属板を使用した場合に、電極シート40の凹み深さDが100μmとなった。また、厚みが0.5mmまたは0.7mmの金属板を使用した場合に、電極シート40の凹み深さDが50μmとなった。
As shown in Table 1, in the comparative form (conventional) manufacturing method, the recess depth D of the
以上の結果より、実施形態の製造方法によれば、比較形態(従来)の製造方法に比べて、積層電極体を構成する電極シートの第1部分領域(第1圧着部)において、積層電極体の裏面側への変形量(凹み深さ)を低減することができるといえる。同様に、第2部分領域(第2圧着部)、第3部分領域(第3圧着部)、及び、第4部分領域(第4圧着部)においても、積層電極体の裏面側への変形量(凹み深さ)を低減することができるといえる。従って、実施形態の積層電極体50は、積層電極体50を構成する電極シート40の第1部分領域A1(第1圧着部51)、第2部分領域A2(第2圧着部52)、第3部分領域A3(第3圧着部53)、及び、第4部分領域A4(第4圧着部54)において、積層電極体50の裏面50c側への変形量(凹み深さ)が低減された積層電極体であるといえる。
From the above results, according to the manufacturing method of the embodiment, as compared with the manufacturing method of the comparative embodiment (conventional), the laminated electrode body is formed in the first partial region (first crimping portion) of the electrode sheet constituting the laminated electrode body. It can be said that the amount of deformation (dent depth) toward the back surface side can be reduced. Similarly, in the second partial region (second crimping portion), the third partial region (third crimping portion), and the fourth partial region (fourth crimping portion), the amount of deformation of the laminated electrode body toward the back surface side. It can be said that (dent depth) can be reduced. Therefore, the
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。 Although the present invention has been described above in accordance with the embodiment, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment and can be appropriately modified and applied without departing from the gist thereof.
10 負極板
21,22 セパレータ
30 正極板
40 電極シート
50 積層電極体
51 第1圧着部
52 第2圧着部(他の圧着部)
53 第3圧着部(他の圧着部)
54 第4圧着部(他の圧着部)
70 プレス装置
71 第1押圧部材
72 第2押圧部材
73 第3押圧部材
74 第4押圧部材
75,76 金属板
A1 第1部分領域
A2 第2部分領域(他の部分領域)
A3 第3部分領域(他の部分領域)
A4 第4部分領域(他の部分領域)
BH 長さ方向
CH 幅方向
DH 積層方向
10
53 Third crimping part (other crimping part)
54 4th crimping part (other crimping part)
70
A3 3rd partial area (other partial area)
A4 4th partial area (other partial area)
BH Length direction CH Width direction DH Stacking direction
Claims (1)
前記積層電極体を構成する前記電極シートは、いずれも、前記積層方向に隣接する前記電極シートと圧着しており、
前記積層電極体は、
前記積層電極体のうち前記積層方向に直交する平面方向についての一部領域である第1部分領域において、前記積層方向に隣接する前記複数の電極シートが圧着された第1圧着部と、
前記積層電極体のうち前記平面方向についての一部領域であって前記第1部分領域とは異なる1または複数の他の部分領域において、前記積層方向に隣接する前記複数の電極シートが圧着された1または複数の他の圧着部と、を有し、
前記第1圧着部は、前記積層方向について前記積層電極体の全体にわたって連続して存在することなく、前記第1部分領域が圧着されていない前記電極シートを間に挟んで、前記積層方向について離れて存在しており、
各々の前記他の圧着部は、前記積層方向について前記積層電極体の全体にわたって連続して存在することなく、各々の前記他の部分領域が圧着されていない前記電極シートを間に挟んで、前記積層方向について離れて存在しており、
前記1または複数の他の圧着部のうちいずれかの前記他の圧着部は、前記第1部分領域が圧着されていない前記電極シートの前記他の部分領域を含んで存在している
積層電極体。 In a laminated electrode body in which a plurality of electrode sheets are laminated in the laminating direction, and the plurality of electrode sheets are pressure-bonded in the laminating direction.
Each of the electrode sheets constituting the laminated electrode body is pressure-bonded to the electrode sheet adjacent to the laminated electrode body.
The laminated electrode body is
In the first partial region, which is a partial region of the laminated electrode body in the plane direction orthogonal to the laminating direction, a first crimping portion to which the plurality of electrode sheets adjacent to the laminating direction are crimped, and a first crimping portion.
The plurality of electrode sheets adjacent to the laminated direction were pressure-bonded in one or a plurality of other partial regions of the laminated electrode body which are partial regions in the plane direction and different from the first partial region. With one or more other crimping parts,
The first crimping portion does not exist continuously over the entire laminated electrode body in the laminating direction, and is separated from the laminating direction with the electrode sheet in which the first partial region is not crimped is sandwiched between the first crimping portions. Exists and
Each of the other crimping portions does not exist continuously over the entire laminated electrode body in the laminating direction, and the electrode sheet in which each of the other partial regions is not crimped is sandwiched between the crimping portions. Exists apart in the stacking direction
The other crimping portion of any one of the one or a plurality of other crimping portions is a laminated electrode body in which the first partial region is not crimped and includes the other partial region of the electrode sheet. ..
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