電氣裝置的隔膜切斷裝置及其切斷方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電氣裝置的隔膜切斷裝置及其切斷方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往以來，例如二次電池這樣的電氣裝置利用外封裝材料將進行充放電的發(fā)電元件密封。發(fā)電元件通過層疊電極和隔膜而構(gòu)成。隔膜被加熱時容易收縮。在隔膜收縮時，局部產(chǎn)生短路，而導致電氣裝置的輸出降低。
[0003]于是，采取有這樣的對策:使用層疊耐熱材料而形成的隔膜，即使在該隔膜被加熱的情況下也能夠防止收縮，該耐熱材料相對于作為基材的熔融材料具有高于該熔融材料的熔點的熔點。
[0004]然而，存在這樣的結(jié)構(gòu):在電極和隔膜接合之后，將隔膜以規(guī)定的間隔切斷且將此時產(chǎn)生的切片利用粘合帶剝離，將殘留在已露出的切開面上的粘接劑去除，然后接合集電片(例如參照專利文獻I。)。
_5] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006]專利f獻
[0007]專利文獻1:日本特開2001 - 283896號公報
[0008]然而，上述專利文獻I的裝置并不是考慮到切斷通過層疊相對于作為基材的熔融材料容易剝離的耐熱材料而形成的隔膜的結(jié)構(gòu)。即，即使能夠去除在切斷隔膜時產(chǎn)生的切片，可能也無法充分地去除切肩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的問題
[0010]本發(fā)明即是為了解決上述課題而做成的，其目的在于提供除切斷了的隔膜的切片以外還能夠充分地去除切肩的電氣裝置的隔膜切斷裝置及其切斷方法。
_1] 用于解決問題的方案
[0012]達成上述目的的本發(fā)明的電氣裝置的隔膜切斷裝置為用于切斷隔膜的隔膜切斷裝置，該隔膜包括作為基材的熔融材料、和層疊于熔融材料且熔融溫度高于熔融材料的熔融溫度的耐熱材料。電氣裝置的隔膜切斷裝置包括相互分開配置的至少兩個切斷構(gòu)件、第I吸引部、以及第2吸引部。切斷構(gòu)件將隔膜切斷，從而產(chǎn)生切片。第I吸引部用于吸引切片且使該切片朝向與隔膜分開的方向移動。第2吸引部用于吸引因切斷隔膜而產(chǎn)生的切肩。
[0013]另外，達成上述目的的本發(fā)明的電氣裝置的隔膜切斷方法為切斷隔膜的隔膜切斷方法，該隔膜包括作為基材的熔融材料、和層疊于熔融材料且熔融溫度高于熔融材料的熔融溫度的耐熱材料。在電氣裝置的隔膜切斷方法中，利用相互分開配置的至少兩個切斷構(gòu)件將隔膜切斷，從而產(chǎn)生切片，利用第I吸引部吸引切片且使該切片朝向與隔膜分開的方向移動，利用第2吸引部吸引因切斷隔膜而產(chǎn)生的切肩。
【附圖說明】
[0014]圖1是表示利用包括有第I實施方式的隔膜切斷裝置的隔膜接合裝置將隔膜接合而成的電氣裝置的立體圖。
[0015]圖2是表示利用包括有第I實施方式的隔膜切斷裝置的隔膜接合裝置將隔膜接合而成的電氣裝置的分解立體圖。
[0016]圖3是表示在利用包括有第I實施方式的隔膜切斷裝置的隔膜接合裝置將正極由一對隔膜裝袋而形成的袋裝電極的兩端分別層疊負極后的狀態(tài)的立體圖。
[0017]圖4是第I實施方式的圖3所示的4-4線的剖視圖。
[0018]圖5是表示包括第I實施方式的隔膜切斷裝置并用于將電氣裝置的隔膜接合的隔膜接合裝置的立體圖。
[0019]圖6是表示將第I實施方式的隔膜切斷前的狀態(tài)下的隔膜切斷裝置的附近的立體圖。
[0020]圖7是表示將第I實施方式的隔膜切斷前的狀態(tài)下的隔膜切斷裝置的附近的側(cè)視圖。
[0021]圖8是表示第I實施方式的、利用隔膜切斷裝置所具有的切斷構(gòu)件將隔膜切斷的狀態(tài)下的隔膜切斷裝置700的附近的側(cè)視圖。
[0022]圖9是表示第I實施方式的、在使切斷構(gòu)件自隔膜退避之后在隔膜的切斷部位抵接有吸引構(gòu)件的狀態(tài)下的隔膜切斷裝置的附近的側(cè)視圖。
[0023]圖10是表示第I實施方式的、使用吸引構(gòu)件吸引了隔膜的切片和切肩的狀態(tài)下的隔膜切斷裝置的附近的側(cè)視圖。
[0024]圖11是表示第2實施方式的隔膜切斷裝置的附近的圖，圖11的(a)是立體圖，11的(b)是側(cè)視圖。
[0025]圖12是表示第2實施方式的隔膜切斷裝置的主要部位的立體圖。
【具體實施方式】
[0026]以下，參照【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。在附圖的說明中對相同的要素標注相同的附圖標記并省略重復說明。為了方便說明，可能存在附圖中的各構(gòu)件的大小、比例被放大而與實際的大小、比例不同的情況。
[0027]第I實施方式
[0028]首先，參照圖1?圖4說明利用包括有第I實施方式的隔膜切斷裝置700、800的隔膜接合裝置100切斷隔膜30，且使該隔膜30彼此之間接合的電氣裝置I的結(jié)構(gòu)。
[0029]圖1是表示利用包括有隔膜切斷裝置700、800的隔膜接合裝置100將隔膜30接合后的電氣裝置I的立體圖。圖2是表示利用包括有隔膜切斷裝置700、800的隔膜接合裝置100將隔膜30接合后的電氣裝置I的分解立體圖。圖3是表示在利用包括有隔膜切斷裝置700、800的隔膜接合裝置100將正極10由一對隔膜30裝袋而形成的袋裝電極50的兩端分別層疊負極20后的狀態(tài)的立體圖。圖4是圖3所示的4-4線處的剖視圖。
[0030]如圖1所示，電氣裝置I例如相當于鋰離子二次電池、聚合物鋰電池、鎳氫電池、鎳鉻電池。如圖2所示，電氣裝置I利用外封裝材料40將進行充放電的發(fā)電元件60密封。發(fā)電元件60通過將由一對隔膜30夾持正極10且使該一對隔膜30接合而成的袋裝電極50、與負極20交替地層疊而構(gòu)成。
[0031]正極10相當于第I電極，如圖2所示，通過在作為導電體的正極集電體11的兩個表面粘結(jié)正極活性物質(zhì)12而形成。用于將電力導出的正極電極端子Ila自正極集電體11的一端的一部分延伸形成。多個層疊后的正極10的正極電極端子Ila通過焊接或粘接而相互固定。
[0032]正極10的正極集電體11的材料例如使用鋁制金屬板網(wǎng)(7少S 二々A製工?只八、y卜'、7夕少)、鋁制網(wǎng)(日文^ 二々厶製7 '> ^ )或鋁制沖孔網(wǎng)(日文:7少^二々A製> 于卜'' 7夕HO。在電氣裝置I為鋰離子二次電池的情況下，正極10的正極活性物質(zhì)12的材料使用各種氧化物(LiMn2O4這樣的鋰錳氧化物；二氧化錳；1^附02這樣的鋰鎳氧化物；LiCo02這樣的鋰鈷氧化物；含鋰的鎳鈷氧化物；含鋰的非晶質(zhì)五氧化二釩)或硫?qū)倩衔?二硫化鈦、二硫化鉬)等。
[0033]負極20相當于與第I電極(正極10)極性不同的第2電極，如圖2所示，通過在作為導電體的負極集電體21的兩個表面粘結(jié)負極活性物質(zhì)22而形成。為了不與形成于正極10的正極電極端子Ila重疊，負極電極端子21a自負極集電體21的一端的一部分延伸形成。負極20的長度方向上的長度大于正極10的長度方向上的長度。負極20的寬度方向上的長度等于正極10的寬度方向上的長度。多個層疊后的負極20的負極電極端子21a通過焊接或粘接而相互固定。
[0034]負極20的負極集電體21的材料例如使用銅制金屬板網(wǎng)(日文:銅製工? Λ八yF7夕少)、銅制網(wǎng)(日文:銅製7 '>^ )、或銅制沖孔網(wǎng)(日文:銅製yf-F/^>u)0在電氣裝置I為鋰離子二次電池的情況下，負極20的負極活性物質(zhì)22的材料使用能夠吸收鋰離子并釋放的碳材料。這樣的碳材料例如使用天然石墨、人造石墨、碳黑、活性碳、碳纖維、焦炭、或?qū)⒂袡C前體(酚醛樹脂、聚丙烯腈、或纖維素)在非活性氣氛中進行熱處理而合成的碳。
[0035]如圖2所示，隔膜30設(shè)于正極10與負極20之間，將該正極10和負極2