(57)【要約】本発明は、第1面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層された第1電極積層体、及び前記第1面積とは相違する第2面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層された第2電極積層体を含み、前記第1電極積層体及び第2電極積層体が平面に対して垂直方向に積層され、前記第1電極積層体と第2電極積層体との面積の差によって形成された段差部を含む電極組立体であって、前記電極組立体の4辺のうち少なくとも1辺に前記段差部が存在し、少なくとも一つの段差部には積層側面を横切ってテーピングされたテープを少なくとも一つ有し、前記テープは段差部の段差形状を有するものである電極組立体及び前記電極組立体の製造方法に関する。本発明によれば、段差を有する非定形電極組立体において、安定的にバッテリーの形状及び積層形態を維持することができる。【選択図】図4
2015534251.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第1面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層された第1電極積層体、及び
前記第1面積とは相違する第2面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層された第2電極積層体を含み、
前記第1電極積層体及び第2電極積層体が平面に対して垂直方向に積層され、前記第1電極積層体と第2電極積層体との面積の差によって形成された段差部を含む電極組立体であって、
前記電極組立体の4辺のうち少なくとも1辺に前記段差部が存在し、
少なくとも一つの段差部には積層側面を横切ってテーピングされたテープを少なくとも一つ有し、
前記テープは段差部の段差形状を有するものである電極組立体。
【請求項２】
前記電極組立体は、少なくとも一つの負極と少なくとも一つの正極とが分離膜を境界にラミネーションされ、前記電極ユニットの一面または両面に分離膜がラミネーションされた電極ユニットが複数個積層されたラミネーション・アンド・スタックタイプである請求項1に記載の電極組立体。
【請求項３】
前記テープは、4辺のうち2以上の辺にテーピングされ、かつ前記テーピングされる辺は互いに対向する辺である請求項1に記載の電極組立体。
【請求項４】
前記電極組立体は、少なくとも互いに対向する二つの辺に段差部が形成され、かつ前記対向する二つの辺の段差部にテープを有するものである請求項1に記載の電極組立体。
【請求項５】
前記段差部には2以上のテープがテーピングされている請求項1に記載の電極組立体。
【請求項６】
第1面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層された第1電極積層体上に、前記第1面積とは相違する第2面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層された第2電極積層体を、平面に対して垂直方向に積層して段差を有する電極組立体を組み立てる段階; 及び
前記電極組立体の4辺のうち少なくとも1辺にテープをテーピングし、電極組立体の積層形態を固定させる段階を含み、かつ
前記テープは少なくとも段差が形成された辺にテーピングされ、 前記テープは電極組立体の段差形状にテーピングされているものである電極組立体の製造方法。
【請求項７】
前記電極ユニットは、分離膜を境界に少なくとも一つの第1電極及び少なくとも一つの第2電極が交互に配置され、最外側の一面または両面に分離膜が配置され、前記各電極及び分離膜がラミネーションされているものである請求項6に記載の電極組立体の製造方法。
【請求項８】
前記テーピングは、4辺のうち2以上の辺に行い、かつ互いに対向する辺にテーピングするものである請求項6に記載の電極組立体の製造方法。
【請求項９】
前記電極組立体は、少なくとも互いに対向する二つの辺に段差部が形成され、かつ前記対向する二つの辺の段差部にテーピングするものである請求項6に記載の電極組立体の製造方法。
【請求項１０】
前記テーピングは、
入口が開放された開口領域を有し、電極組立体の側面から内部へテープを案内するテープガイド部; 及び
前記テープガイド部の内側に備えられ、前記テープを加圧し、電極組立体に形成された段差形状に従いテーピングするローラーを含むプローブを用いて形成される請求項6に記載の電極組立体の製造方法。
【請求項１１】
前記テープガイド部は、電極組立体の積層の高さによって前記開口領域の幅が拡張可能なものである請求項10に記載の電極組立体の製造方法。
【請求項１２】
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の電極組立体を含む二次電池。
【請求項１３】
前記二次電池は、リチウムイオン二次電池またはリチウムイオンポリマー二次電池である請求項12に記載の二次電池。
【請求項１４】
請求項12に記載の二次電池を2以上含む電池パック。
【請求項１５】
請求項12に記載の二次電池を一つ以上含むデバイス。
【請求項１６】
前記デバイスは、携帯電話、携帯用コンピューター、スマートフォン、スマートパッド、ネットブック、LEV(Light Electronic Vehicle)、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、プラグインハイブリッド電気自動車または電力貯蔵装置である請求項15に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極単位体が積層された段差を有する電極組立体に関し、具体的には、電極組立体の形状及び積層形態の安定性が向上した電極組立体、及びこれを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、携帯電話、ノートパソコン、PDAなどの移動情報端末機の電源、及び電気自動車、バックアップ電源などに二次電池が用いられている。従来は、同一の面積及び形状を有する電極を積層して形成された定形電極組立体からなる二次電池が主に提供されていた。
【０００３】
このような定形電極組立体においては、日本特許公開第2008-091099号に記載されたところのように、電極組立体の側面をテーピングして電極組立体の電極等の積層形態及び電極組立体の形状を維持しようとした。図1に示されたところのように、従来は、定形電極組立体の形状及び電極の積層形態を維持するため、電極組立体の積層側面にテーピングを施していた。
【０００４】
しかし、最近、電子機器の小型化及び集積化などで多様なデザインのバッテリーが求められている。よって、段差を有するバッテリーなどの非定形バッテリーに対する需要が増大している傍ら、従来のような定形化されたバッテリーの使用が漸次制限されている実情である。
【０００５】
但し、段差を有する非定形バッテリーにおいては、電極組立体の形成のために用いられる電極相互間にサイズ及び形状の少なくとも一つが相違するので、非定形バッテリーの形状及び電極の積層形態を維持することが容易でない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
よって、本発明は、非定形バッテリーの形状及び積層形態が安定的に維持される段差を有する非定形電極組立体の提供を図る。
【０００７】
さらに、本発明は、前記のような段差を有する非定形電極組立体を製造する方法の提供を図る。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、複数の電極が積層されて形成された電極組立体において、積層形態維持の安定性に優れた段差を有する電極組立体の提供を図るものであって、前記電極組立体は、第1面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層された第1電極積層体、及び前記第1面積とは相違する第2面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層された第2電極積層体を含み、前記第1電極積層体及び第2電極積層体が平面に対して垂直方向に積層され、前記第1電極積層体と第2電極積層体との面積の差によって形成された段差部を含む電極組立体であって、前記電極組立体の4辺のうち少なくとも1辺に前記段差部が存在し、少なくとも一つの段差部には積層側面を横切ってテーピングされたテープを少なくとも一つ有し、前記テープは段差部の段差形状を有する。
【０００９】
前記電極組立体は、少なくとも一つの負極と少なくとも一つの正極とが分離膜を境界にラミネーションされ、前記電極ユニットの一面または両面に分離膜がラミネーションされた電極ユニットが複数個積層されたラミネーション・アンド・スタックタイプの電極組立体であることが好ましい。
【００１０】
前記テープは、4辺のうち2以上の辺にテーピングされ、かつ前記テーピングされる辺は互いに対向する辺であることが好ましい。
【００１１】
また、前記電極組立体は、少なくとも互いに対向する二つの辺に段差部が形成され、かつ前記対向する二つの辺の段差部にテープを有することが好ましい。
【００１２】
さらに、前記段差部には2以上のテープがテーピングされ得る。
【００１３】
また、本発明は、前記のような積層形態維持の安定性に優れた電極組立体を製造する方法の提供を図るものであって、第1面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層された第1電極積層体上に、前記第1面積とは相違する第2面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層された第2電極積層体を、平面に対して垂直方向に積層して段差を有する電極組立体を組み立てる段階; 及び前記電極組立体の4辺のうち少なくとも1辺にテープをテーピングし、電極組立体の積層形態を固定させる段階を含み、かつ前記テープは、少なくとも段差が形成された辺にテーピングされ、電極組立体の段差形状にテーピングされているものである電極組立体の製造方法を提供する。
【００１４】
前記電極ユニットは、分離膜を境界に少なくとも一つの第1電極及び少なくとも一つの第2電極が交互に配置され、最外側の一面または両面に分離膜が配置され、前記各電極及び分離膜がラミネーションされた電極ユニットを用いることが好ましい。
【００１５】
前記テーピングは、4辺のうち2以上の辺に行い、かつ互いに対向する辺に行うことが好ましい。
【００１６】
また、前記電極組立体は、少なくとも互いに対向する二つの辺に段差部が形成され、かつ前記対向する二つの辺の段差部にテーピングすることが好ましい。
【００１７】
また、前記テーピングは、入口が開放された開口領域を有し、電極組立体の側面から内部へテープを案内するテープガイド部; 及び前記テープガイド部の内側に備えられ、前記テープを加圧し、電極組立体に形成された段差形状に従いテーピングするローラーを含むプローブを用いて形成され得る。
【００１８】
さらに、前記テープガイド部は、電極組立体の積層の高さによって前記開口領域の幅が拡張可能なものがより好ましい。
【００１９】
一方、本発明は、前記本発明の電極組立体を含む二次電池を提供する。この際、前記二次電池は、リチウムイオン二次電池またはリチウムイオンポリマー二次電池であり得る。
【００２０】
さらに、本発明は、前記二次電池を2以上含む電池パックを提供する。
【００２１】
一方、本発明は、前記二次電池を一つ以上含むデバイスを提供し、前記デバイスは、携帯電話、携帯用コンピューター、スマートフォン、スマートパッド、ネットブック、LEV(Light Electronic Vehicle)、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、プラグインハイブリッド電気自動車または電力貯蔵装置であり得る。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、段差を有する非定形電極組立体において、安定的にバッテリーの形状及び積層形態を維持することができる。
また、本発明によれば、前記段差を有する非定形電極組立体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】積層形態の維持のため、電極組立体の側面にテープがテーピングされた従来の定形電極組立体の一例を概略的に示した図である。
【図２】本発明の電極組立体の組み立てに用いられる電極積層体の一例を概略的に示す図であって、電極積層体の一面に分離膜がラミネーションされた電極積層体を示す。
【図３】本発明の電極組立体の組み立てに用いられる電極積層体の他の例を概略的に示す図であって、両面に分離膜がラミネーションされた電極積層体を示す。
【図４】本発明による段差を有する非定形電極組立体の側面にテープがテーピングされた一例を概略的に示した斜視図である。
【図５】本発明に基づき、段差部に段差形状を有するようにテープがテーピングされた形態の一例を概略的に示す図である。
【図６】段差を有する非定形電極組立体の段差部にテーピングした場合、テープが電極組立体の段差形状を有しない例を示す図である。
【図７】本発明の電極組立体の側面のテーピングに用いられ得るプローブの一例を概略的に示した図である。
【図８】本発明による段差を有する電極組立体の側面にテープがテーピングされた例を概略的に示した図である。
【図９】本発明による段差を有する電極組立体の側面にテープがテーピングされた例を概略的に示した図である。
【図１０】本発明による段差を有する電極組立体の側面にテープがテーピングされた例を概略的に示した図である。
【図１１】本発明による段差を有する電極組立体の側面にテープがテーピングされた例を概略的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図を参照して本発明の好ましい実施形態等を説明する。しかし、本発明の実施形態は多様な形態に変形可能であり、本発明の範囲が以下で説明する実施形態に限られるものではない。また、本発明の実施形態は、当該技術分野で平均的な知識を有する者に本発明をさらに完全に説明するために提供されるものである。図における要素等の形状及び大きさなどは、より明らかな説明のために誇張されることがある。
【００２５】
本発明は、2つの電極積層体が積層された一つの電極組立体を対象に主に説明するが、これに限られるものではなく、特別な言及のない限り、前記第1電極積層体または第2電極積層体とは形状及び面積の少なくとも一つが相違する、さらに他の一つの電極積層体がさらに積層された3以上の複数の電極積層体が積層され、2以上の段差を含む電極組立体に対しても適用されるものである。
【００２６】
本発明の電極組立体は、少なくとも一つの段差を有する電極組立体に関し、互いに同一の形状及び面積を有する電極ユニットが積層されて形成された第1電極積層体と、前記第1電極積層体とは形状または面積が相違する電極ユニットが積層されて形成された第2電極積層体とが互いに積層されて形成された電極組立体である。
【００２７】
前記第1電極積層体及び第2電極積層体が平面に対して垂直方向に積層されることにより、前記第1電極積層体と第2電極積層体との面積の差による段差部を形成する。
【００２８】
前記それぞれの電極積層体の組み立てに用いられる電極ユニットは、負極または正極の単位電極、または少なくとも一つの負極と少なくとも一つの正極とが分離膜を境界に交互に積層されたユニットセルであり得る。このとき、前記ユニットセルは、一つの負極と一つの正極とが分離膜を境界に交互に積層されたユニットセルであるモノセル、または互いに相違する極性を有する電極が分離膜を境界に積層され、かつ互いに同一の極性を有する電極が両面に配置されたユニットセルであるバイセルであり得る。
【００２９】
前記ユニットセルは、特に限定するものではないが、負極と正極を積層し、かつそれぞれの電極間に個別分離膜を積層することにより形成されたスタックタイプのユニットセルであってよく、縦方向に対して横方向への長さが長い長方形の分離膜を用いて電極単位に巻き取ることにより、負極と正極が交互に積層されたスタック・アンド・フォールディングタイプのユニットセルであってよい。また、負極、正極、及び前記負極と正極との間に分離膜を介在し、これらを一方向に巻いて形成されたゼリーロールタイプのユニットセルであってよい。
【００３０】
さらに、分離膜を境界に少なくとも一つの負極と少なくとも一つの正極とが交互に積層され、最外側面の一面または両面に分離膜がさらに積層され、これらが互いにラミネーションされて所定の接合力を有するラミネーション・アンド・スタックタイプのユニットセルであってよい。
【００３１】
前記ラミネーション・アンド・スタックタイプのユニットセルは、特に限定しないが、第1電極／分離膜／第2電極／分離膜または分離膜／第1電極／分離膜／第2電極のような順次積層構造を基本構造に有するユニットセル、または前記基本構造を有するユニットセルが2以上積層され、それぞれの電極が分離膜と共に互いにラミネーションされた構造を有することができる。
【００３２】
さらに、具体的に説明しないが、前記多様な形状のユニットセルが互いに積層され、一つの新しいユニットセルを形成することもできる。
【００３３】
本発明において、電極組立体は、互いに同一の形状を有し、かつ同一の第1面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが電極組立体の高さ方向に積層されることにより形成された第1電極積層体と、互いに同一の形状及び同一の面積を有し、前記第1面積とは相違する面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが電極組立体の高さ方向に積層されることにより形成された第2電極積層体とが、互いに積層されることにより形成された段差を有する電極組立体である。
【００３４】
このとき、前記それぞれの電極積層体は、2以上の電極が分離膜を境界に積層されているのは勿論、一つの単一電極が他の電極積層体と積層されて所定の段差を形成する場合、前記一つの単一電極は一つの電極組立体に含まれるものとする。
【００３５】
さらに、本発明において、前記電極積層体の積層は特に限定せず、前記ユニットセルの積層でのように、多様な方法により形成されたものであり得る。例えば、各電極と電極との間の分離膜を互いに積層するスタックタイプであってよく、また、長方形の分離膜により電極単位にフォールディングされて形成されたスタック・アンド・フォールディングタイプであってよい。前記スタック・アンド・フォールディングタイプは、一方向にワインディングしてフォールディングされたものであってよく、ジグザグ方向にフォールディングされたものであってもよい。
【００３６】
このとき、前記スタックタイプまたはスタック・アンド・フォールディングタイプの電極積層体の製造に用いられる電極ユニットは、単位電極であってよく、多様な方法で積層されたユニットセル、例えば、スタックタイプユニットセル、スタック・アンド・フォールディングタイプユニットセル、またはラミネーション・アンド・スタックタイプユニットセルであってよいのは勿論、単位電極と前記ユニットセルのうちいずれか一つ以上の組み合せによって形成されてもよい。このとき、ゼリーロールタイプの電極ユニットもまた一つの電極積層体を構成することもでき、前記電極積層体を構成する一つのユニットセルであってもよい。
【００３７】
一方、図2及び図3は、本発明の電極組立体の組み立てに用いられる電極積層体の一例として、ラミネーション・アンド・スタックタイプの電極ユニットを用いて形成された電極積層体を概略的に示した図である。
【００３８】
図2に示したところのように、前記電極積層体は、正極15／分離膜19／負極17／分離膜が互いに積層され、ラミネーティングされて形成された基本構造の電極ユニット25を2以上積層して形成され得る。このとき、図3には具体的に示していないが、前記最上部の正極の表面には分離膜を積層し、前記電極積層体とは面積が相違する他の電極積層体を積層して段差を有する電極組立体を得ることができる。このとき、前記最上部の正極上には、より面積の大きい電極ユニットの積層により形成された電極積層体が積層されることが好ましく、このとき、大面積電極積層体は、負極が最外側電極に配置され、前記最上部の正極と分離膜を境界に対面することがより好ましい。
【００３９】
一方、前記最上部の正極の表面には、分離膜を境界に負極を積層して一つの電極積層体を形成することもできる。これに対する一例が図3に示されており、これによれば、分離膜／負極／分離膜が積層され、これらを互いにラミネーティングし、所定の接着力で一体化された一つのラミネーション・アンド・スタックタイプの電極ユニット27を図2に示した電極積層体上に積層して一つの電極積層体を得ることができる。
【００４０】
図2に示したところのような第1電極／分離膜／第2電極／分離膜の基本構造を有するラミネーション・アンド・スタックタイプの電極ユニット25と、図には示されていないが、分離膜／第1電極／分離膜／第2電極からなる基本構造を有するラミネーション・アンド・スタックタイプの電極ユニットとを組み合わせて一つの電極積層体を形成することもできる。このとき、前記第1電極と第2電極は互いに異なる極性を有する電極であって、正極または負極であってよく、前記電極積層体は一つまたは複数個の基本構造を含むことができる。
【００４１】
前記ラミネーション・アンド・スタック方式で製造された電極ユニットを含む電極積層体は、前記で説明した基本構造等だけからならなければならないものではなく、前記で説明した基本構造に他の構造の電極ユニット及び／または分離膜を混合して用いることもできる。例えば、ラミネーション・アンド・スタック方式で製造された電極ユニットを含む電極積層体は、図2に示したところのような構造のラミネーション・アンド・スタックタイプの電極ユニットが、電極積層体の最上層部または最下層部に積層されてよい。このとき、該最上層部または最下層部に積層される電極ユニットは、図3に用いられた分離膜／負極／分離膜であってよいのは勿論、分離膜／正極／分離膜からなる電極ユニットであってよい。
【００４２】
前記ラミネーション・アンド・スタック方式で製造された電極ユニットを含む電極積層体は、前記のようにラミネーション・アンド・スタック方式の電極ユニットの組み合せであってよく、全体の電極積層体が一つのラミネーション・アンド・スタック方式によって形成されてもよい。このとき、ラミネーション・アンド・スタックタイプの電極積層体全体に含まれる正極と負極の個数の合計と分離膜の個数とが同様に構成されてもよく、電極積層体の最外側に分離膜などを追加し、分離膜の個数が正極と負極の個数の合計より1つさらに多く構成されてもよい。
【００４３】
このようなラミネーション・アンド・スタックタイプの電極ユニットを用いて電極積層体または電極組立体を製造するか、電極積層体自体をラミネーション・アンド・スタックタイプで製造して電極組立体を製造する場合は電極ユニットの積層をより容易に行うことができ、さらに、これによって得られた電極組立体の積層形態をより安定的に維持することができるので好ましい。
【００４４】
本発明の前記電極組立体は、第1電極積層体及び前記第1電極積層体上に第2電極積層体を積層することにより形成される。このとき、前記のように、第1電極積層体は、第1面積を有する少なくとも一つの電極ユニットにより形成され、第2電極積層体は、前記第1面積とは相違する第2面積を有する少なくとも一つの電極ユニットが積層されて形成されるものであって、各電極積層体を構成する電極間には面積の差を有し、前記面積の差により段差を有する電極組立体が得られる。
【００４５】
図4に、段差を有する電極組立体を概略的に示す斜視図が示されている。図4には具体的に示されていないが、前記複数の電極積層体の積層によって段差が形成される境界部においては、負極と正極が対面するように積層されることが好ましい。このように互いに異なる電極が対面することにより、段差が形成される境界部でも電池容量の発現を図ることができるので、電池容量増大の効果を得ることができる。
【００４６】
より好ましくは、段差を形成する境界部において、面積の大きい電極積層体の最外側電極として、相対的に面積の小さな積層体と対面する電極は負極が配置されることが好ましい。面積の大きい電極積層体の最外側電極として正極が配置される場合は、電池の充放電中に正極活物質のリチウムが析出されて電池の安全性を害する恐れがある。よって、段差を有する境界部で負極と正極が対面する場合、面積の大きい電極積層体の最外側電極として負極を配置することが好ましい。
【００４７】
一方、本発明の電極組立体は、前記のような同一の形状及び同一の面積を有する第1電極ユニットが積層された第1電極積層体と、前記第1電極ユニットとは相違する形状または面積を有する第2電極ユニットが積層された第2電極積層体とを積層することにより形成された段差を有する電極組立体においては、従来の定形電極組立体とは異なり、大面積電極と小面積電極との間に段差を有することにより、段差を有しない側面にのみテーピングするとしても充分な接着力を提供することができず、良好な電極固定の効果を提供することができないので、電極の配列を一定に維持し難いことがあり得る。
【００４８】
また、電極組立体を収納する電池ケースを、電極組立体の形状と同一の形状に形成して電極組立体に密着させるとしても、電極組立体の積層後に電池ケース内に電極組立体を収納するためのトレイ移送などの過程で電極組立体の配列が乱れる問題が発生し得る。この場合は、電極組立体を電池ケースに挿入するとしても、デバイスのバッテリー収容空間の設計と相違する形状を有することになるので、不良をもたらす恐れがある。
【００４９】
したがって、本発明は、充分な電極固定の効果を与えて電極組立体の積層形態を維持できるよう、段差を有する電極組立体の少なくとも2以上の積層側面にテープでテーピングされたテーピング部を少なくとも一つ含み、かつ前記テーピング部の少なくとも一つは、段差が形成された段差部に形成されることが好ましい。このように積層側面をテープでテーピングし、但し、特に段差が形成された段差部をテーピングすることにより、電極積層体の積層形態を維持することができる。
【００５０】
このとき、前記段差部にテーピングされたテープ11は、図4及び5に示されたところのように、電極組立体1の段差部13と同一の形状に段差が形成されるようにテーピングされることが好ましい。このように段差部と同一の形状にテーピングされる場合、電極積層体の積層形態を安定的に維持することができる。
【００５１】
図6に示したところのように、段差部13にテーピングされたテープ11が、電極積層体の段差部13と同一の形状を有さず傾斜を形成する場合は、より安定的に電極の積層形態を維持し難く、電極積層体の形態を安定的に維持すべく、電極組立体の段差形状に符合するようにテーピングするため、別途の追加的な作業が求められ得る。
【００５２】
さらに、最近のデバイスの小型化などの傾向に鑑み、テープが段差部に符合する形状を有しない場合は、デバイス内のバッテリー収容空間に符合する形態のバッテリー形状を具現し難いことがあり得、これによるバッテリー収容空間の拡張が求められ得るため、最終的にはバッテリーの単位体積当たりの電池容量の減少を引き起こし得る。
【００５３】
したがって、段差を有する辺へのテープのテーピングにおいては、前記テープが、図4及び図5に示したところのように、段差部13の形状と同一の形状にテーピングされることが好ましい。
【００５４】
このため、段差部へのテープのテーピングにおいて、図7に示したような形態のプローブ40を用いることができる。すなわち、本発明で提供する前記プローブ40は、テープ11をテーピングしようとする位置で電極組立体の側面から内部に向かってテープ11を案内するテープガイド部41を含む。前記ガイド部41は、電極組立体がガイド部41の内部に入られるほどに開放された開口部を有する。前記開口部は、必要に応じては、電極組立体の厚さによってガイド部41の幅が拡張できるように構成されてよい。
【００５５】
さらに、前記プローブ40は、ガイド部41の内側にローラー43を備える。前記ローラー43は、ガイド部41により電極組立体の上面及び下面上に案内されたテープ11に圧力を加えてテープ11を固定させる役割を担う。前記ローラー43により電極組立体の上面と下面に圧力を加えることにより、図5に示したところのように、テープ11が電極組立体の段差部13の形状に従いテーピングされるようにすることができ、よって、テープ11のテーピング形態を段差部13と同一の形状に形成することができる。
【００５６】
前記のようにローラー43が内蔵されたプローブ40を用いることにより、電極組立体の段差部13と同一の形状を形成することができ、これにより電極組立体の積層形態を安定的に維持することができる。
【００５７】
さらに、前記のようなプローブの代りに、電極組立体の段差形状と同一の形状を有するジグを用いて加圧することにより、テープがテーピングされる形状を電極組立体の段差と同様に形成することもできる。
【００５８】
このとき、テープをテーピングする位置を図8から図11に示した。しかし、図8から図11は、テーピングする位置の一例に対するものであって、必ずしもこれに限られるものではない。
【００５９】
具体的に、図8または図9に示したところのように、電極組立体の平面において、二つの辺に段差部が形成され、但し、段差部を有する辺が隣接する場合は、前記テープ11は電極組立体1の4辺にテーピングすることができ、このとき、段差が形成された段差部のそれぞれに一つのテーピング部を形成する。但し、段差が形成された辺にのみテーピングする場合は、相対的に積層形態の安定性に足りないことがあり得るので、段差を有しない反対側の辺にもテーピングすることが好ましい。
【００６０】
また、図10及び図11に示したところのように、電極組立体の平面において、三つの辺に段差部が形成される場合は2辺または3辺をテーピングし、但し、テーピングされる辺の二つの辺は互いに対向する辺に形成されてよい。このようにすることにより、電極組立体の電極積層形態を安定的に維持することができるので好ましい。
【００６１】
一方、本発明で提供する電極組立体を用いることにより、リチウムイオン二次電池またはリチウムイオンポリマー二次電池の電池セルを製造することができる。また、本発明の電極組立体を含む電池セルを2以上含む電池パックを得ることができ、かつ前記電池セルを一つ以上含むデバイスを得ることができる。前記デバイスは、携帯電話、携帯用コンピューター、スマートフォン、スマートパッド、ネットブック、LEV(Light Electronic Vehicle)、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、プラグインハイブリッド電気自動車または電力貯蔵装置であり得る。
【符号の説明】
【００６２】
1 非定形電極組立体
11 テープ                  
13 段差部
15 正極                    
17 負極
19 分離膜
21 正極タブ                
23 負極タブ
25、27 ラミネーションされた電極ユニット
40 プローブ                
41 テープガイド部
43 ローラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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