特許ウォッチ

公開番号2025063589
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-16
出願番号2023172930
出願日2023-10-04
発明の名称バイポーラ電池の製造方法
出願人トヨタ自動車株式会社,株式会社豊田自動織機
代理人個人,個人,個人
主分類H01M 50/103 20210101AFI20250409BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】凸部の形成を抑制可能なバイポーラ電池の製造方法を提供することである。
【解決手段】矩形の集電体の周囲にシール部材が配置され、かつ、集電体の第1面に正極層が、第2面に負極層が配置されたバイポーラ電極体を作製する作製工程と、セパレータを介してバイポーラ電極体を複数積層するとともに、積層方向に隣接するバイポーラ電極体のシール部材の間にそれぞれスペーサを配置することでバイポーラ電極積層体を得る積層工程と、積層方向に並ぶシール部材及びスペーサを積層方向に拘束しながら溶着し、バイポーラ電極積層体の側面全周を封止する枠状部材を形成する溶着工程と、を備え、シール部材及びスペーサのうち少なくとも一方は積層方向視においてバイポーラ電極積層体の内側に向かう切り欠きを有し、切り欠きは積層方向視においてバイポーラ電極積層体の角部に位置する、バイポーラ電池の製造方法である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
バイポーラ電極体が複数積層されたバイポーラ電極積層体と前記バイポーラ電極積層体の側面全周を封止する枠状部材とを備えたバイポーラ電池の製造方法であって、
矩形の集電体の周囲にシール部材が配置され、かつ、前記集電体の第１面に正極層が、第２面に負極層が配置されたバイポーラ電極体を作製する作製工程と、
セパレータを介して前記バイポーラ電極体を複数積層するとともに、積層方向に隣接する前記バイポーラ電極体の前記シール部材の間にそれぞれスペーサを配置することで前記バイポーラ電極積層体を得る積層工程と、
積層方向に並ぶ前記シール部材及び前記スペーサを積層方向に拘束しながら溶着し、前記バイポーラ電極積層体の側面全周を封止する前記枠状部材を形成する溶着工程と、を備え、
前記シール部材及び前記スペーサのうち少なくとも一方は積層方向視において前記バイポーラ電極積層体の内側に向かう切り欠きを有し、
前記切り欠きは積層方向視において前記バイポーラ電極積層体の角部に位置する、
バイポーラ電池の製造方法。
続きを表示（約 340 文字）【請求項２】
前記シール部材及び前記スペーサの両方が切り欠きを有している、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記溶着工程は、積層方向に並ぶ前記シール部材及び前記スペーサを拘束荷重１ＭＰａ以上５ＭＰａ以下で拘束しつつ、前記バイポーラ電極積層体の側面をＩＲヒータで加熱することで実施される、請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記切り欠きの形状が台形であり、前記台形が有する角のうち１つがシール部材又はスペーサの角部と一致する、請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項５】
前記切り欠きの面積が１０ｍｍ
２
以上１００ｍｍ
２
以下である、請求項１又は２に記載の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本願はバイポーラ電池の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１、２には、バイポーラ電極体が複数積層されたバイポーラ電極積層体とバイポーラ電極積層体の側面全周を封止する枠状部材とを備えたバイポーラ電池が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１０２１２７号公報
特開２０２３－４６５８９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、２に開示の電池では、集電体が矩形の金属箔によって構成されており、樹脂で構成される矩形枠状の枠状部材が、この集電体の周縁に設けられている。このような電池では、積層方向に積層された複数のシール部材及びスペーサの外縁部を溶着して枠状部材を形成する溶着工程を有する。しかしながら、溶着工程において、シール部材及びスペーサが加熱により膨張・流動した結果、矩形枠状の枠状部材の角部に樹脂が集まり、凸部が形成される問題がある。封止部材に凸部が形成された電池は外形規格から外れるものであり望ましくない。
【０００５】
そこで、本開示の主な目的は、上記実情を鑑み、凸部の形成を抑制可能なバイポーラ電池の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は少なくとも以下の態様を提供する。
【０００７】
第１態様は、バイポーラ電極体が複数積層されたバイポーラ電極積層体とバイポーラ電極積層体の側面全周を封止する枠状部材とを備えたバイポーラ電池の製造方法であって、矩形の集電体の周囲にシール部材が配置され、かつ、集電体の第１面に正極層が、第２面に負極層が配置されたバイポーラ電極体を作製する作製工程と、セパレータを介してバイポーラ電極体を複数積層するとともに、積層方向に隣接するバイポーラ電極体のシール部材の間にそれぞれスペーサを配置することでバイポーラ電極積層体を得る積層工程と、積層方向に並ぶシール部材及びスペーサを積層方向に拘束しながら溶着し、バイポーラ電極積層体の側面全周を封止する枠状部材を形成する溶着工程と、を備え、シール部材及びスペーサのうち少なくとも一方は積層方向視においてバイポーラ電極積層体の内側に向かう切り欠きを有し、切り欠きは積層方向視においてバイポーラ電極積層体の角部に位置する、バイポーラ電池の製造方法である。
【０００８】
第２態様は、シール部材及びスペーサの両方が切り欠きを有している、第１態様に記載の製造方法である。
【０００９】
第３態様は、溶着工程が積層方向に並ぶシール部材及びスペーサを拘束荷重１ＭＰａ以上５ＭＰａ以下で拘束しつつ、バイポーラ電極積層体の側面をＩＲヒータで加熱することで実施される、第１態様又は第２態様に記載の製造方法である。
【００１０】
第４態様は、切り欠きの形状が台形であり、台形が有する角のうち１つがシール部材又はスペーサの角部と一致する、第１態様～第３態様のいずれか１つに記載の製造方法である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許