(57)【要約】【課題】金属箔と活物質層の接着状態を簡易に検査できる方法を提供する。【解決手段】製造方法は、混練工程、塗工工程、乾燥工程、切断工程、検査工程を有する。混練工程では、活物質とバインダと溶媒を混ぜて電極合剤を形成する。塗工工程では、電極合剤を金属箔に塗布する。乾燥工程では、電極合剤を乾燥させて金属箔の上に活物質層を形成する。切断工程では、活物質層とともに金属箔を切断する。検査工程では、乾燥工程と切断工程の間において活物質層の金属箔に対する接着状態を検査する。検査工程では、活物質層とともに金属箔を折り曲げて折り曲げ部を形成する（ステップＳ２１）。折り曲げ部を広げる（ステップＳ２２）。折り曲げ部を含む活物質層の領域上に直接的にテープを貼る（ステップＳ２３）。テープを金属箔から剥がす（ステップＳ２４）。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電装置の電極シートの製造方法であって、
活物質とバインダと溶媒を混ぜて電極合剤を形成する混練工程と、
前記電極合剤を金属箔に塗布する塗工工程と、
前記電極合剤を乾燥させて前記金属箔の上に活物質層を形成する乾燥工程と、
前記活物質層とともに前記金属箔を切断する切断工程と、
前記乾燥工程と前記切断工程の間において前記活物質層の前記金属箔に対する接着状態を検査する検査工程を有し、前記検査工程は、前記活物質層とともに前記金属箔を折り曲げて折り曲げ部を形成する工程と、前記折り曲げ部を広げる工程と、前記折り曲げ部を含む前記活物質層の領域上に直接または間接的にテープを貼る工程と、前記テープを前記金属箔から剥がす工程を含む電極シートの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電極シートの製造方法であって、
前記テープを前記金属箔から剥がす工程では、前記テープを剥がす際に剥離強度を測定する電極シートの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の電極シートの製造方法であって、
前記テープを前記金属箔から剥がした後に、前記テープを剥がした領域に隣接する前記折り曲げ部周辺における前記金属箔の露出面積を測定する電極シートの製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の電極シートの製造方法であって、
前記テープを前記金属箔から剥がす際に前記折り曲げ部の手前の第１領域と前記テープの最終端部近傍の第２領域の剥離強度を測定する電極シートの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電極シートの製造方法であって、
前記活物質層の前記接着状態を良くないと判定した場合に、前記混練工程における前記電極合剤を混ぜる速度を速く、あるいは混ぜる時間を長くする電極シートの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電極シートの製造方法であって、
前記活物質層の前記接着状態を良くないと判定した場合に、前記乾燥工程における乾燥時間を長くする電極シートの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の電極シートの製造方法であって、
前記乾燥工程の後に前記活物質層とともに前記金属箔の端部をカッタあるいはレーザで切断する第１の切断工程と、
前記第１の切断工程の後に前記活物質層の上に保護層を形成する工程と、
前記保護層と前記活物質層とともに前記金属箔を型によって前記電極シートの形状に切断する第２の切断工程を有し、
前記第１の切断工程よりも前に前記検査工程を行う電極シートの製造方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電極シートの製造方法であって、
前記切断工程において前記活物質層が前記金属箔から剥がれないサンプルを取得し、
前記サンプルを折り曲げて折り曲げ部を形成する工程と、前記サンプルの前記折り曲げ部を広げる工程と、前記折り曲げ部を含む前記サンプルの領域上に直接または間接的にテープを貼る工程と、前記テープを前記サンプルから剥がして前記接着状態が良い場合である比較データを得る工程を有し、
前記検査工程において、前記比較データを利用して前記活物質層の前記接着状態の良否を判定する電極シートの製造方法。
【請求項９】
金属箔上に形成された活物質に、テープの貼付け及び剥離を行う電極シートの検査方法であって、
前記テープの貼付けは、前記活物質層とともに前記金属箔を折り曲げて折り曲げ部を形成した後、折り曲げ部を広げ、前記折り曲げ部を含む前記活物質層の領域を、貼付けの対象とする電極シートの検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電装置の電極シートの製造方法および検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄電装置には正極又は負極である電極が含まれる。これら電極は、集電体としての金属箔上に、活物質粒子が樹脂製のバインダにより接着されて、形成されているものがある。このような蓄電装置は、例えばリチウムイオン電池であって、積層された正極シートと負極シートを有する。正極シートは、例えばアルミニウム箔と活物質層を有する。活物質層は、例えばリチウム複合酸化物よりなる正極活物質とバインダとを有する。負極シートは、例えば銅箔と活物質層を有する。活物質層は、例えばカーボンよりなる負極活物質とバインダとを有する。
【０００３】
ところで、活物質粒子同士、又は活物質粒子と金属箔とがバインダにより接着されているが、接着状態が悪いと、製造工程の途中で粉落ち（活物質粒子又は粒子塊の剥離）が発生する。粉落ちに起因して異物が増加し、このような異物が電池の内部に残った場合、短絡の一因となる。そこで、接着状態の検査方法、及び検査ステップを含む製造方法が、従来より提案されている。特許文献１には、金属箔と活物質層の接着強度の試験方法が開示されている。該試験方法では、活物質層の上にテープを貼り、テープを金属箔から剥がす。金属箔に残った活物質層が多い場合に接着強度が良いと判断する。活物質層が金属箔から剥がれることで生じる金属箔の露出量が多い場合には接着強度が良くないと判断する。
【０００４】
特許文献２と特許文献３には、金属箔と活物質層の剥離強度を測定する方法が開示されている。特許文献２では、剥離強度を厚み方向に測定する。特許文献３では、円筒状の型を活物質層に押し当てた後に金属箔から剥離した活物質層の形状を検査する。
【０００５】
このような検査を、製造ラインの稼動開始直後、又は製造工程の上流側で行うことで、粉落ちの発生を予測し、製造条件を変更できる。これにより、粉落ちの発生を抑制するとともに、製造工程下流における異物に起因する不良品の発生を抑制することが出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１３０７５２号公報
【特許文献２】特開２０１３−１０９８５３号公報
【特許文献３】特開２０１２−２４２２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが従来の電極の製造方法の中には、例えば特許文献１に記載されたテープによる検査を行っても、粉落ちの発生を精度良く予測できないことがあった。具体的には、積層型電極組立体に用いる電極の切断工程に起因する粉落ちである。この電極は、帯状の金属箔上に電極合剤を塗工して活物質層を形成した後に、切断により個片状に切り出される。個片の電極を切り出す方法は、一般的にはプレスによる打抜きである。打抜き時、活物質層に強いせん断力が加わるために、バインダによる活物質粒子の接着状態が悪いと、打抜き時、及びその後の工程において粉落ちが増加する。この場合に、従来のテープを用いた打抜き前の検査において接着状態が悪いと判定された場合、粉落ちが多く発生していた。しかし接着状態に異常が無いと判定された場合も、粉落ちが多く発生するケースがあった。
【０００８】
後者のケースを、発明者が誠意研究したところ、このような粉落ちの原因は、活物質粒子と金属箔との接着状態にあることが分かった。活物質粒子同士の接着状態と、活物質粒子と金属箔との接着状態とは、同じバインダを用いたとしても、差異が生じることがある。例えば、活物質粒子と金属箔との接着状態は、金属箔の表面状態の影響を受ける為、金属箔のロットが変わり、金属箔の表面状態が変わると、電極合剤の製造条件や電極合剤の塗工後の乾燥時間など、製造ライン上の条件を同じにしても、接着状態に不良が発生することがある。活物質粒子と金属箔との接着状態に不良があると、打抜き時に活物質層と金属箔とが部分的に剥離し、切断面よりの粉落ちが増加する。ところで、活物質粒子間の接着状態が良好だと、活物質層は十分な強度を持つ。このため従来のテープによる検査では、テープを剥がすときに作用する力が、活物質層を介し、分散する。この作用により、活物質粒子と金属箔との間の接着状態の判定、及び粉落ちの発生の予測は、従来のテープによる検査では、精度良く行うことが出来なかった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一つの特徴によると本発明は、蓄電装置の電極シートの製造方法である。例えば該方法は、混練工程、塗工工程、乾燥工程、検査工程、切断工程を有する。混練工程では、活物質とバインダと溶媒を混ぜて電極合剤を形成する。塗工工程では、電極合剤を金属箔に塗布する。乾燥工程では、電極合剤を乾燥させて金属箔の上に活物質層を形成する。切断工程では、活物質層とともに金属箔を切断する。検査工程は、乾燥工程と切断工程の間において活物質層の金属箔に対する接着状態を検査する。検査工程では、活物質層とともに金属箔を折り曲げて折り曲げ部を形成する。折り曲げ部を広げる。折り曲げ部を含む活物質層の領域上に直接または間接的にテープを貼る。テープを金属箔から剥がす、といった工程を含む。
【００１０】
発明者は、誠意研究した結果、金属箔と活物質層を、一旦折り曲げることで、活物質粒子同士の接着状態に関らず、活物質粒子と金属箔との接着状態の良否を判定できることを確認した。金属箔と活物質層との折り曲げという容易な作業の追加により、粉落ちの発生を精度良く予測することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】蓄電装置の斜視図である。
【図２】正極シートと負極シートとセパレータの斜視図である。
【図３】蓄電装置の製造方法のフローチャートである。
【図４】検査工程のフローチャートである。
【図５】保護層を有しない負極シートの拡大断面図である。
【図６】折り曲げ工程における負極シートの概略側面図である。
【図７】テープ貼り工程における負極シートとテープの上面図である。
【図８】接着状態が良い場合の剥離強度を示す図である。
【図９】接着状態が良くない場合の剥離強度を示す図である。
【図１０】接着状態が良い場合の山前後における剥離強度の概略図である。
【図１１】接着状態が良い場合の保護層を有さない負極シートの一部断面概略図である。
【図１２】接着状態が良くない場合の山前後における剥離強度の概略図である。
【図１３】接着状態が良くない場合の保護層を有さない負極シートの一部断面概略図である。
【図１４】接着状態が良い場合の金属箔の露出面積を示す図である。
【図１５】接着状態が良くない場合の金属箔の露出面積を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一つの実施形態を図にしたがって説明する。蓄電装置１は、例えば本実施形態ではリチウムイオン電池である。なお蓄電装置１は、金属リチウム電池，ニッケル水素電池などであっても良い。蓄電装置１は、自動車，コンピュータ，携帯型電子機器等のバッテリーとして利用される。図１に示すように蓄電装置１は、ケース３を有し、ケース３に電極組立体２と電解質が収容される。電解質は、例えばイオン伝導性を有する非水電解液である。ケース３には、電力を取り出すための正極端子４と負極端子５が設けられる。
【００１３】
図２に示すように電極組立体２は、交互に積層された正極シート（電極シート）６と負極シート（電極シート）９を有する。複数の正極シート６と複数の負極シート９の間には、セパレータ１５が設けられる。正極シート６は、金属箔７と活物質層８を有する。金属箔７は、例えばアルミニウム箔であって矩形状の本体７ａとタブ７ｂを有する。タブ７ｂは、本体７ａの一端から延出する。各正極シート６のタブ７ｂは、重ねられて図１の正極端子４に接続される。活物質層８は、金属箔７の本体７ａの両面に設けられる。
【００１４】
図２に示すように負極シート９は、金属箔１０と活物質層１１と保護層１２を有する。金属箔１０は、例えば銅箔であって矩形状の本体１０ａとタブ１０ｂを有する。タブ１０ｂは、本体１０ａの一端から延出する。各負極シート９のタブ１０ｂは、重ねられて、図１の負極端子５に接続される。活物質層１１は、金属箔１０の本体１０ａの両面に設けられる。保護層１２は、活物質層１１を覆うように設けられる。
【００１５】
負極シート９は、図３に示すステップＳ１〜Ｓ９によって製造される。ステップＳ１の混練工程では、電極材料を混ぜて電極合材を形成する。電極材料は、少なくとも活物質、バインダ、溶媒を含み、必要に応じて導電助剤、増粘剤を含む。活物質は、例えばコークス、人造黒鉛、天然黒鉛、ハードカーボン等の炭素材料、ピッチ、フェノール樹脂、ポリイミド、セルロース等である。バインダは、例えばフッ素系樹脂などの樹脂材料及びゴム系エマルジョンである。
【００１６】
溶媒は、水、N-メチル-2-ピロリドン（ＭＮＰ）などの有機溶媒の１つまたは複数を含む。導電助剤は、炭素繊維、カーボンブラック、Ｎｉ粉末、その混合物等の１つまたは複数を含む。増粘剤は、ポリエチレングリコール類、セルロース類、ポリアクリルアミド類等の１つまたは複数を含む。電極材料は、例えばバッチ式または連続式の混練機によって所定の回転速度で所定時間混ぜられる。これにより電極合材は、スラリーあるいはペースト状になる。
【００１７】
ステップＳ２の塗工工程では、図２，５に示す金属箔１０の両面に電極合材を塗布する。例えばロールコート法、ダイコート法を用いて塗工機によって電極合材を金属箔１０の上に塗布する。例えば長い帯状の金属箔１０の上に電極合材を縞状に間欠に塗布し、複数の帯状電極を形成する。電極合材が塗布されていない部分にはタブ１０ｂになる部分が含まれる。
【００１８】
ステップＳ３の乾燥工程では、例えば乾燥炉を利用する。乾燥炉は、所定温度の風を生じる温風機と、金属箔１０を所定速度で搬送するベルトコンベアを有する。電極合材が塗布された金属箔１０がベルトコンベアによって乾燥炉内に運ばれ、電極合材から溶媒が蒸発する。これにより金属箔１０の表面に電極合材から形成された活物質層１１が形成される。
【００１９】
ステップＳ４の検査工程では、活物質層１１と金属箔１０の接着状態を検査する。本検査は、特に活物質層（活物質粒子）と金属箔との境界における接着状態の良否を確認できる。例えば活物質層１１は、金属箔１０との境界から金属箔１０から剥がれる場合の他に、活物質層１１内で破断が生じて活物質粒子が剥がれる場合がある。
【００２０】
検査工程は、図４に示すようにステップＳ２１〜Ｓ２５、Ｓ３０を有する。ステップＳ２１の折り曲げ工程では、図６，７に示すように金属箔１０を活物質層１１とともに折り曲げ、折り曲げ部１３ａを形成する。金属箔１０は、例えば約１８０度に折り曲げる。折り曲げる際には定規等の板材を利用して折り曲げ部１３ａが直線になるようにする。折り曲げた後に金属箔１０に所定の力を加えて、折り曲げ部１３ａを確実に形成する。折り曲げ部１３ａは、外側に位置する山１３ｂと内側に位置する谷１３ｃを有する。折り曲げ工程において、金属箔１０に１つまたは複数の折り曲げ部１３ａを形成する。複数の折り曲げ部１３ａは、例えば平行に形成する。複数の折り曲げ部１３ａの間隔は、例えば約１０ｍｍで等間隔である。
【００２１】
ステップＳ２２の広げ工程では、折り曲げ部１３ａを元の状態へ広げる。これにより山１３ｂが低くなり、谷１３ｃが広がる。金属箔１０を平面状に広げ、山１３ｂが無くなるように所定の力を加える。ステップＳ２３のテープ貼り工程では、テープ１４を活物質層１１の上に貼る。テープ１４の長手方向は、例えば山１３ｂの延出方向と直交する。テープ１４は、折り曲げ部１３ａ（山１３ｂ）を含む領域、例えば複数の山１３ｂを含むように貼る。テープ１４を活物質層１１に貼った後にテープ１４の上から山１３ｂを低くするように力を加えても良い。
【００２２】
ステップＳ２４のテープ剥がし工程では、テープ１４を金属箔１０から垂直に引っ張る。テープ１４を先端１４ａから剥がし、剥がされる部分が山１３ｂを越える。テープ１４を金属箔１０から剥がす際に剥離強度を測定する。剥離強度を測定する場合は、テープ１４を金属箔１０から所定速度で引っ張る。ロードセル等を利用して剥がすために必要な力すなわち金属箔１０と活物質層１１の剥離強度を測定する。テープ１４は、折り曲げ部１３ａの延出方向と略直交する方向に剥がす。
【００２３】
検査工程における折り曲げ工程Ｓ２１は、プレスカットによる打ち抜きに類似した作用を、活物質層１１と金属箔１０との間に加えるものである。すなわち活物質層１１の表面だけでなく、活物質層１１と金属箔１０の境界面まで強いせん断力を加えて、折り曲げ部１３ａにおいて活物質層１１の一部を金属箔１０から剥離させる。剥離工程において、接着状態が良い場合は、図８に示す剥離強度のデータを得る。接着状態が良くない場合は、図９に示す剥離強度のデータを得る。図１１に示すように接着状態が良い場合に、折り曲げ部１３ａにおいて活物質層１１の一部が金属箔１０から剥離したとする。さらに、剥離した領域の前後の境界にも、活物質層１１を介して力が作用する。しかし、接着状態が良好であれば、活物質層１１と金属箔１０との接着力が勝り、その前後の境界への影響は軽微に留まるものと思慮される。
【００２４】
図１０，１１に示すようにテープ１４の剥がれる部分が狭い領域に到達すると、隙間１７の影響で剥離強度が急激に小さくなる。テープ１４の剥がれる部分が狭い領域を超える際には隙間１７がある部分と隙間１７が無い部分の差によって剥離強度が急激に大きくなる。そのため山１３ｂの近傍では、剥離強度の小さい部分と大きい部分が生じ、これにより大きな上昇量２０ｂが生じる。
【００２５】
図１３に示すように接着状態が良くない場合は、山折りにすることで折り曲げ部１３ａを中心とする狭い領域とその近傍領域で活物質層１１が金属箔１０から剥離する。さらに、剥離した領域の前後の領域にも、活物質層１１を介して力が作用するが、接着状態が不良の場合は、活物質層１１から作用する力に抗しきれずに、隣接する領域の接着状態がより悪化するものと思慮される。
【００２６】
図１２に示すようにテープ１４の剥がれる部分が前記狭い領域の近傍から前記狭い領域に移動する際、剥離強度が少しずつ小さくなる。テープ１４の剥がれる部分が前記狭い領域から該近傍に移動する際、剥離強度が少しずつ大きくなる。したがって山１３ｂの近傍では、剥離強度が小さくなり続いて大きくなる。しかし剥離強度の上昇量３０ｂは、図１０の上昇量２０ｂに比べて小さい。
【００２７】
ステップＳ２５の山前後剥離強度検査では、山１３ｂ近傍における剥離強度の上昇量を測定する。剥離強度の上昇量は、山１３ｂの近傍における最大剥離強度と最小剥離強度の差によって求める。ステップＳ３０において上昇量２０ｂが図１０のように所定（例えば１．５Ｎ／ｃｍ）よりも大きい場合は、活物質層１１の金属箔１０に対する接着状態が良いと判断する。上昇量３０ｂが図１２のように所定より小さい場合は、活物質層１１の金属箔１０に対する接着状態が良くないと判断する。
【００２８】
図８に示すように接着状態が良い場合は、山１３ｂの近傍で剥離強度が大きく変化する。山１３ｂ近傍の前領域２１と後領域２２における剥離強度は、ほぼ同じである。最初の山１３ｂの手前でかつ山１３ｂ近傍の第１領域２３と最終端部１４ｂ近傍の最終山１３ｂを越えた第２領域２４における剥離強度は、ほぼ同じである。
【００２９】
図９に示すように接着状態が良くない場合、各山１３ｂの後領域３２の剥離強度は、前領域３１の剥離強度よりも小さい。そのため剥離強度は、全体的に少しずつ小さくなる。最終端部１４ｂ近傍の最終山１３ｂを越えた第２領域３４における剥離強度は、最初の山１３ｂの手前でかつ山１３ｂ近傍の第１領域３３における剥離強度よりも小さい。
【００３０】
ステップＳ２５の山前後剥離強度検査に代えてあるいは加えて、始め終り剥離強度検査をしても良い。始め終り剥離強度検査では、最初の山１３ｂを越える手前の山１３ｂ近傍の第１領域２３と、最終端部近傍の第２領域２４における剥離強度を測定する。ステップＳ３０において比（第１領域２３の剥離強度／第２領域２４の剥離強度）が所定（例えば１．５）よりも小さい場合は、活物質層１１の金属箔１０に対する接着状態が良いと判断する。比（第１領域３３の剥離強度／第２領域３４の剥離強度）が所定より大きい場合、活物質層１１の金属箔１０に対する接着状態が良くないと判断する。第１領域２３，３３の剥離強度は、例えば第１領域２３，３３における平均の剥離強度である。第２領域２４，３４の剥離強度は、例えば第２領域２４，３４における平均の剥離強度である。
【００３１】
ステップＳ２５の山前後剥離強度検査に代えてあるいは加えて、金属箔露出検査をしても良い。金属箔露出検査では、テープ１４を金属箔１０から剥がした後に図１４，１５に示すように活物質層１１と金属箔１０を確認する。図１４，１５に示すようにテープ１４によって活物質層１１が金属箔１０から剥がれる。テープ１４を剥がした領域に隣接しかつ山１３ｂに沿う領域でも活物質層１１が金属箔１０から剥がれる。図１４に示すように接着状態が良い場合は、該領域での活物質層１１の剥がれ量が少ない。そのため金属箔１０が露出する面積が小さい。図１５に示すように接着状態が良くない場合は、該領域における活物質層１１の剥がれ量が多い。そのため金属箔１０が露出する面積が図１４に比べて大きい。
【００３２】
ステップＳ３０においてテープ１４を剥がした領域に隣接しかつ山１３ｂに沿う領域での金属箔１０の露出面積を確認する。金属箔１０の露出面積が図１４に示すように所定面積よりも小さい場合は、活物質層１１の金属箔１０に対する接着状態が良いと判断する。金属箔１０の露出する面積が図１５のように所定より大きい場合は、活物質層１１の金属箔１０に対する接着状態が良くないと判断する。金属箔１０の露出面積は、目視、あるいはカメラで撮影した画像を解析すること等で得られる。目視の場合は、接着状態が良いサンプルから得られた結果と比較しても良い。
【００３３】
図３に示すようにステップＳ４の検査工程において活物質層１１の金属箔１０に対する接着状態が良くないと判断した場合は、フィードバックを行う。例えばステップＳ１の混練工程または／およびステップＳ３の乾燥工程を調整する。混練工程では、電極材料を混ぜる回転速度を上げる。これに代えてあるいは加えて電極合材を混ぜる時間を長くする。あるいはバインダの配合量を多くする。乾燥工程では、ベルトコンベアの搬送速度を遅く等して乾燥時間を長くする。これにより活物質層１１の金属箔１０に対する接着状態が向上する。
【００３４】
図３に示すようにステップＳ４の検査工程において活物質層１１の金属箔１０に対する接着状態が良いと判断した場合は、ステップＳ１〜３の条件を変えずに製造を継続して、ステップＳ５を実行する。検査工程は、活物質層１１の金属箔１０に対する接着状態が良いと判断するまで行う。検査工程は、所定の間隔で行い、例えば各混練工程で得られたロット毎に行う。
【００３５】
ステップＳ５のプレス工程では、活物質層１１に圧力を加える。例えば一対のローラで活物質層１１とともに金属箔１０を挟持する。これにより活物質層１１の密度が上げる。ステップＳ６の保護層形成工程では、活物質層１１の上に保護層１２を形成する。保護層１２は、アルミナなどのセラミック粒子あるいは耐熱性の高い樹脂材料とバインダを含む。保護層１２は、グラビア塗工法などによって形成される。保護層１２は、電解質およびイオンが通過する多孔質である。保護層１２は、負極シート９が正極シート６と短絡することを抑制するために設けられる。
【００３６】
ステップＳ７の第１の切断工程（スリットカット）では、活物質層１１および保護層１２とともに金属箔１０の端部をカッタあるいはレーザで切断する。カッタは、例えば円盤状であって、金属箔１０の上下に設けられたカッタを回転させることで金属箔１０を切断する。ステップＳ８の減圧乾燥工程では、減圧室で圧力を大気圧よりも低くしかつ大気温度よりも温度を上げる。これにより活物質層１１および保護層１２に含まれる水分および溶剤を取り除く。ステップＳ９の第２の切断工程では、活物質層１１および保護層１２とともに金属箔１０を型によってプレス成形し、金属箔１０を所定の形状にする。これにより負極シート９が形成される。
【００３７】
ステップＳ９では、検査工程Ｓ４で利用するサンプルを得ても良い。すなわち活物質層の接着状態が良い場合には、ステップＳ９において活物質層１１が金属箔１０から剥がれない。そのような負極シート９をサンプルとして採取する。サンプルに対し上記検査工程と同様の検査を行う。これにより接着状態が良い場合のステップＳ２５の山前後剥離強度、始め終り剥離強度、金属箔露出を得ることができる。その結果、活物質層の接着状態の良否を判定する際に利用する比較データと所定値をサンプルから得ることができる。
【００３８】
正極シート６は、図３に示すステップＳ１０〜Ｓ１７にしたがって製造する。ステップＳ１０の混練工程では、正極の電極材料を混練機によって混ぜて電極合材を作成する。電極材料は、少なくとも活物質、バインダ、溶媒を含み、必要に応じて導電助剤、増粘剤を含む。活物質は、例えばコバルト酸リチウム、マンガン酸リチウム、ニッケル酸リチウム、チタン酸リチウムなどの金属リチウムである。バインダ、溶剤、導電助剤、増粘剤は、上述した負極と同様の材料等を利用できる。
【００３９】
ステップＳ１１の塗工工程では、正極の電極合材を金属箔７の両面に塗布する。金属箔７は、例えばアルミニウム箔等である。ステップＳ１２の乾燥工程において金属箔７とともに電極合材を乾燥させ、電極合材から溶剤を除く。これにより電極合材から活物質層８が得られる。ステップＳ１３の検査工程では、ステップＳ４と同様の検査を行う。これにより活物質層８の金属箔７に対する接着状態を判定できる。
【００４０】
図３に示すようにステップＳ１３の検査工程において活物質層８の金属箔７に対する接着状態が良くないと判断した場合は、フィードバックを行う。例えばステップＳ１０の混練工程または／およびステップＳ１２の乾燥工程を調整する。混練工程では、電極材料を混ぜる回転速度を上げる。これに代えてあるいは加えて電極材料を混ぜる時間を長くする。あるいはバインダの配合量を多くする。乾燥工程では、ベルトコンベアの搬送速度を遅く等して乾燥時間を長くする。これにより活物質層８の金属箔７に対する接着状態が向上する。
【００４１】
ステップＳ１５の第１の切断工程（スリットカット）では、活物質層８とともに金属箔７の端部をカッタあるいはレーザで切断する。ステップＳ１６の減圧乾燥工程では、減圧室で圧力を大気圧よりも低くしかつ大気温度よりも温度を上げる。これにより活物質層８に残留している水分および溶剤を取り除く。ステップＳ１７の第２の切断工程では、活物質層８とともに金属箔７を型によってプレス成形し、金属箔７を所定の形状にする。これにより正極シート６が形成される。
【００４２】
ステップＳ１８において、複数の正極シート６と複数の負極シート９と複数のセパレータ１５を重ねる。これにより電極組立体２が形成される。セパレータ１５は、正極シート６と負極シート９の間に位置して、正極シート６と負極シート９の短絡を防止する。セパレータ１５は、高分子膜、例えばポリオレフィン系の微多孔質高分子膜等である。これによりセパレータ１５は、空孔内に電解質を保持して、正極シート６と負極シート９間のリチウムイオン伝導の通路を形成する。
【００４３】
ステップＳ１９において、正極シート６のタブ７ｂを正極端子４に接続し、負極シート９のタブ１０ｂを負極端子５に接続する。ケース３に電極組立体２と電解質を封入する。これにより蓄電装置１が形成される。
【００４４】
上述するように製造方法は、混練工程（ステップＳ１，Ｓ１０）、塗工工程（ステップＳ２，Ｓ１１）、乾燥工程（ステップＳ３，Ｓ１２）、切断工程（ステップＳ７，Ｓ９，Ｓ１５，Ｓ１７）、検査工程（ステップＳ４，Ｓ１３）を有する。混練工程では、活物質とバインダと溶媒を含む電極材料を混ぜて電極合材を形成する。塗工工程では、電極合材を金属箔７，１０に塗布する。乾燥工程では、電極合材を乾燥させて金属箔７，１０の上に活物質層８，１１を形成する。切断工程では、活物質層８，１１とともに金属箔７，１０を切断する。検査工程は、乾燥工程と切断工程の間において活物質層８，１１の金属箔７，１０に対する接着状態を検査する。検査工程では、活物質層８，１１とともに金属箔７，１０を折り曲げて折り曲げ部１３ａを作る。折り曲げ部１３ａを広げる。折り曲げ部１３ａを含む活物質層８，１１の領域上に直接的にテープ１４を貼る。テープ１４を金属箔７，１０から剥がして活物質層８，１１の金属箔７，１０に対する接着状態の良否を判定する。
【００４５】
発明者は、誠意研究した結果、金属箔７，１０と活物質層８，１１を、一旦折り曲げることで、活物質粒子同士の接着状態に関らず、活物質粒子と金属箔７，１０との接着状態の良否を判定できることを確認した。金属箔７，１０と活物質層８，１１との折り曲げという容易な作業の追加により、粉落ちの発生を精度良く予測することが出来る。
【００４６】
上述するようにテープ１４を金属箔７，１０から剥がす際に剥離強度を測定する。折り曲げ部１３ａ（山１３ｂ）において剥離強度が上昇する。上昇量２０ｂが図１０に示すように所定より大きい場合に活物質層８，１１の接着状態を良いと判断する。上昇量３０ｂが図１２に示すように所定より小さい場合に接着状態を良くないと判断する。山折りをした場合、接着状態が良い場合と良くない場合において前記上昇量に差が生じた。一方、山折りをしない場合は、そのような現象が現れない。そのため金属箔７，１０と活物質層８，１１の接着状態の良否を容易に判定できる。
【００４７】
上述するようにテープ１４を金属箔７，１０から剥がした後に、テープ１４を剥がした領域に隣接する折り曲げ部１３ａ（山１３ｂ）周辺における金属箔７，１０の露出面積を確認する。前記面積が図１４に示すように所定より小さい場合に活物質層８，１１の接着状態を良いと判断する。前記面積が図１５に示すように所定より大きい場合に接着状態を良くないと判断する。山折りをした場合、接着状態が良い場合と良くない場合において前記面積に差が生じた。しかも確実に山１３ｂ周辺において差が生じた。一方、山折りをしない場合は、そのような現象が現れない。そのため金属箔７，１０と活物質層８，１１の接着状態の良否を容易に判定できる。
【００４８】
上述するようにテープ１４を金属箔７，１０から剥がす際に折り曲げ部１３ａ（山１３ｂ）の手前の第１領域２３，３３とテープ１４の最終端部近傍の折り曲げ部１３ａ（山１３ｂ）を越えた第２領域２４，３４の剥離強度を測定する。図８に示すように第２領域２４の剥離強度に対する第１領域２３の剥離強度の比が所定範囲内にある場合に活物質層８，１１の接着状態を良いと判断する。図９に示すように第２領域３４の剥離強度に対する第１領域３３の剥離強度の比が所定範囲を超えた場合に接着状態を良くないと判断する。
【００４９】
図９に示すように接着状態が良くない場合に山折りを形成すると特別な現象が生じる。すなわちテープ１４を金属箔７，１０から剥がす際に第２領域３４の剥離強度が第１領域３３の剥離強度に比べて小さくなる。一方、図８に示すように接着状態が良い場合には、第２領域２４の剥離強度が第１領域２３の剥離強度とほぼ同じになる。そのため上記方法によって金属箔７，１０と活物質層８，１１の接着状態を簡易に検査できる。
【００５０】
活物質層８，１１の接着状態を良くないと判定した場合は、上述するように混練工程（ステップＳ１，Ｓ１０）における電極合材を混ぜる速度を速く、あるいは混ぜる時間を長くする。これにより活物質とバインダと溶媒がより良く分散される。その結果、活物質層８，１１の金属箔７，１０から剥がれ難くなる。
【００５１】
活物質層８，１１の接着状態を良くないと判定した場合は、上述するように乾燥工程（ステップＳ３，Ｓ１２）における乾燥時間を長くする。この時、乾燥温度を低くしても良い。これにより活物質層８，１１が金属箔７，１０に対して剥がれ難くなる。
【００５２】
上述するように製造工程は、第１の切断工程（ステップＳ７）と第２の切断工程（ステップＳ９）を有する。第１の切断工程では、乾燥工程の後に活物質層１１とともに金属箔１０の端部をカッタあるいはレーザで切断する。第２の切断工程では、保護層１２と活物質層１１とともに金属箔１０を型によって電極シートの形状に切断する。第１の切断工程よりも前に検査工程を行う。
【００５３】
一般に第１の切断工程では、活物質層１１が金属箔１０から剥がれることが少ない。これは、例えば、回転式の円形カッタを用いる為、活物質層１１と金属箔１０に作用する力が異なることによる。一方、第２の切断工程では、プレスによって活物質層１１と金属箔１０の間に引っ張り力が生じる。そのため活物質層１１が金属箔１０から剥がれやすい。そのため検査工程を有さない場合は、第２の切断工程において活物質層１１の接着状態を判断できる。これに対して本方法では、第１の切断工程よりも前に検査工程をする。そのため物質層の接着状態を製造工程の早い段階で検査できる。その結果、製造工程のロスを少なくすることができる。
【００５４】
切断工程（ステップＳ９，Ｓ１７）において活物質層８，１１が金属箔７，１０から剥がれないサンプルを取得する。サンプルを折り曲げて折り曲げ部（山）を作る。山を低くするようにサンプルを広げる。山を含むサンプルの領域上に直接または間接的にテープを貼る。テープをサンプルから剥がして接着状態が良い場合である比較データを得る。検査工程（ステップＳ４，１３）において、比較データを利用して活物質層８，１１の接着状態の良否を判定する。比較データを利用することで、基準となる上記の所定値等を得ることができる。かくして金属箔７，１０と活物質層８，１１の接着状態を検査できる。
【００５５】
本発明の形態を上記構造を参照して説明したが、本発明の目的を逸脱せずに多くの交代、改良、変更が可能であることは当業者であれば明らかである。したがって本発明の形態は、添付された請求項の精神と目的を逸脱しない全ての交代、改良、変更を含み得る。例えば本発明の形態は、前記特別な構造に限定されず、下記のように変更が可能である。
【００５６】
図３に示す製造方法では、ステップＳ４，Ｓ１３の検査工程が乾燥工程とプレス工程の間でなされている。これに代えて検査工程を乾燥工程と第２の切断工程の間のいずれかにおいて行っても良い。例えばプレス工程（ステップＳ５，Ｓ１４）、保護層形成工程（ステップＳ６）、第１の切断工程（ステップＳ７，Ｓ１５）、減圧乾燥工程（ステップＳ８，Ｓ１６）の後に行っても良い。検査工程で活物質層８，１１の金属箔７，１０に対する接着状態が良くないと判定されると、同様に製造された製造物は、不良品として扱われる。そのため不良品によって生じる製造工程のロスを少なくする観点から検査工程は、早い段階で行うことが好ましい。
【００５７】
負極シートの製造方法は、図３に示すステップＳ１〜Ｓ９を有していても良いし、保護層形成工程、第１の切断工程、減圧乾燥工程等の１つまたはいずれかを有していなくても良い。正極シートの製造方法は、図３に示すステップＳ１０〜Ｓ１７を有していても良いし、第１の切断工程、減圧乾燥工程等のいずれか１つまたは複数を有していなくても良い。負極シート９は、図２に示すように保護層１２を有していても良いし、有していなくても良い。
【００５８】
図２に示すセパレータ１５は、負極シート９または正極シート６と略同じ形状を有している。これに代えてセパレータは、正極シート６を包む袋状あるいは帯状であっても良い。帯状のセパレータは、複数回折り畳まれて重なる複数のシート部を有する。これらシート部の間に負極シート９と正極シート６が交互に挿入されても良い。
【００５９】
図２に示すように負極シート９、正極シート６、セパレータ１５は、シート状で厚み方向に重ねられる（積層型）。該積層型に代えて捲回型、すなわち重ねられた負極シートと正極シートとセパレータを厚み方向に重なるように螺旋状に捲いても良い。
【００６０】
検査工程で使用するテープ１４は、図７に示すように活物質層１１の上に直接貼っても良い。これに代えて、活物質層１１の上に保護層１２を形成し、保護層１２の上にテープ１４を貼っても良い。すなわちテープ１４を活物質層１１の上に間接的に貼って検査工程を行っても良い。テープ１４は、山１３ｂの延出方向に対して直交する方向に剥がされても良いし、延出方向と同じ方向、あるいは斜めの方向に剥がされても良い。
【００６１】
活物質層と金属箔の接着状態の良否は、ステップＳ２５の検査に基づいてステップＳ３０で判定している。上記検査は、全て行っても良いし、そのうちの１つまたは複数を行っても良い。
【００６２】
蓄電装置１は、リチウムイオン二次電池等の二次電池、一次電池、コンデンサーであっても良い。
【符号の説明】
【００６３】
１     蓄電装置
２     電極組立体
３     ケース
４     正極端子
５     負極端子
６     正極シート（電極シート）
７，１０      金属箔
８，１１      活物質層
９     負極シート（電極シート）
１２   保護層
１３ｂ 山
１４   テープ
１４ｂ 最終端部
１５   セパレータ
２０ｂ，３０ｂ       上昇量
２３，３３    第１領域
２４，３４    第２領域
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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