(57)【要約】【課題】圧密化工程で活物質粒子の潰れや割れを抑制することと、転写工程で適切に未乾燥活物質膜を集電箔に転写することとを両立できる電池の製造方法を提供すること。【解決手段】電池１の製造方法は、第１，第２ロール１１０，１２０の間で湿潤状態の活物質造粒体２７等を圧密化して未乾燥活物質膜２８を第２ロール１２０上に形成する圧密化工程Ｓ１１と、第２，第３ロール１２０，１３０の間で未乾燥活物質膜２８を集電箔２２上に転写する転写工程Ｓ１３と、圧密化工程Ｓ１１の後、転写工程Ｓ１３の前に、溶媒の一部を蒸発させて未乾燥活物質膜２８の固形分率ＮＶを高める固形分率上昇工程Ｓ１２と、転写工程Ｓ１３の後、未乾燥活物質膜２８を乾燥させて活物質層２３を形成する乾燥工程Ｓ１４とを備える。【選択図】図５
2017143012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
活物質粒子を含む活物質層を集電箔上に有する電極板を備える電池の製造方法であって、
第１ロールとこの第１ロールに第１間隙を介して平行に配置された第２ロールとの間で、上記活物質粒子及び溶媒を含み、造粒された湿潤状態の活物質造粒体または成形された湿潤状態の活物質成形体を圧密化して、未乾燥活物質膜を上記第２ロール上に形成する圧密化工程と、
上記圧密化工程の後、上記第２ロールとこの第２ロールに第２間隙を介して平行に配置された第３ロールとの間に上記集電箔を通過させつつ、上記第２ロールと上記第３ロールとの間で、上記第２ロール上に保持された上記未乾燥活物質膜を上記集電箔上に転写する転写工程と、
上記圧密化工程の後、上記転写工程の前に、上記第２ロール上に保持された上記未乾燥活物質膜中に含まれる上記溶媒の一部を蒸発させて、上記未乾燥活物質膜の固形分率を高める固形分率上昇工程と、
上記転写工程の後、上記集電箔上の上記未乾燥活物質膜を乾燥させて、上記活物質層を形成する乾燥工程と、を備える
電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、活物質粒子を含む活物質層が集電箔上に形成された電極板を備える電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
活物質粒子を含む活物質層が集電箔上に形成された電極板（正極板または負極板）を備える電池がある。このような電極板は、例えば以下の手法によって形成される。即ち、まず、活物質粒子、結着剤、溶媒等を含む湿潤状態の活物質造粒体を作製しておく。また、第１ロールと、この第１ロールに間隙を介して平行に配置された第２ロールと、この第２ロールに間隙を介して平行に配置された第３ロールとを備えるロールプレス機を用意する。そして、活物質造粒体、或いは活物質造粒体を更に平板状等に成形した活物質成形体を、ロールプレス機の第１ロールと第２ロールとの間で圧密化して、未乾燥活物質膜を第２ロール上に形成する。続いて、第２ロールと第３ロールとの間で、第２ロール上に保持された未乾燥活物質膜を、第３ロールにより搬送された集電箔上に転写する。その後、集電箔上の未乾燥活物質膜を乾燥させて、活物質層を形成し、電極板を形成する。例えば特許文献１に、このような製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２０１３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、活物質造粒体または活物質成形体の固形分率を高くすると（溶媒の割合を少なくすると）、第１，第２ロール間で活物質造粒体または活物質成形体を圧密化して未乾燥活物質膜を形成する圧密化工程において、活物質粒子が潰れたり、割れがちである。すると、電池の反応抵抗が高くなるなど、電池性能が低くなる。従って、活物質造粒体または活物質成形体は、第１，第２ロールの第１間隙に適した低い固形分率とする必要がある。
【０００５】
一方、活物質造粒体または活物質成形体の固形分率を低くすると（溶媒の割合を多くすると）、第２，第３ロール間で未乾燥活物質膜を集電箔に転写する転写工程において、集電箔上に未乾燥活物質膜が存在しない欠損部がスジ状に出来るなど、未乾燥活物質膜の集電箔への転写を適切に行えない場合がある。この問題を解決するためには、活物質造粒体等の固形分率を高くすれば良いが、前述のように、活物質造粒体等の固形分率を高くすると、圧密化工程で活物質粒子の潰れや割れが生じ易くなる。
このように従来の手法では、圧密化工程において活物質粒子の潰れや割れを抑制することと、転写工程において適切に未乾燥活物質膜を集電箔に転写することとを、両立させるのが困難であった。
【０００６】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、圧密化工程において活物質粒子の潰れや割れを抑制することと、転写工程において適切に未乾燥活物質膜を集電箔に転写することとを、両立できる電池の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の一態様は、活物質粒子を含む活物質層を集電箔上に有する電極板を備える電池の製造方法であって、第１ロールとこの第１ロールに第１間隙を介して平行に配置された第２ロールとの間で、上記活物質粒子及び溶媒を含み、造粒された湿潤状態の活物質造粒体または成形された湿潤状態の活物質成形体を圧密化して、未乾燥活物質膜を上記第２ロール上に形成する圧密化工程と、上記圧密化工程の後、上記第２ロールとこの第２ロールに第２間隙を介して平行に配置された第３ロールとの間に上記集電箔を通過させつつ、上記第２ロールと上記第３ロールとの間で、上記第２ロール上に保持された上記未乾燥活物質膜を上記集電箔上に転写する転写工程と、上記圧密化工程の後、上記転写工程の前に、上記第２ロール上に保持された上記未乾燥活物質膜中に含まれる上記溶媒の一部を蒸発させて、上記未乾燥活物質膜の固形分率を高める固形分率上昇工程と、上記転写工程の後、上記集電箔上の上記未乾燥活物質膜を乾燥させて、上記活物質層を形成する乾燥工程と、を備える電池の製造方法である。
【０００８】
上述の電池の製造方法では、第１，第２ロール間で湿潤状態の活物質造粒体または活物質成形体を圧密化して未乾燥活物質膜を形成する圧密化工程の後、第２，第３ロール間で未乾燥活物質膜を集電箔に転写する転写工程の前に、第２ロール上の未乾燥活物質膜中に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥活物質膜の固形分率を高める固形分率上昇工程を備える。このため、第１，第２ロール間に供給する活物質造粒体または活物質成形体の固形分率は、第１，第２ロールの第１間隙に適した低い第１固形分率ＮＶ１とすることができ、圧密化工程において活物質粒子が潰れたり、割れてしまうのを抑制できる。一方、固形分率上昇工程で未乾燥活物質膜の固形分率を高めて、第２，第３ロールの第２間隙に適した第２固形分率ＮＶ２とすることができ、その後の転写工程において適切に未乾燥活物質膜を集電箔に転写できる。
【０００９】
なお、「固形分率上昇工程」で未乾燥活物質膜の固形分率を高める具体的な手法としては、例えば、常温のエア或いは加熱したエアを第２ロール上の未乾燥活物質膜の外側面に吹き付けることにより、未乾燥活物質膜に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥活物質膜の固形分率を高める手法が挙げられる。また、遠赤外線を第２ロール上の未乾燥活物質膜に照射して未乾燥活物質膜を加熱することにより、未乾燥活物質膜に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥活物質膜の固形分率を高める手法が挙げられる。また、第２ロールの表面部を加熱することにより第２ロール上の未乾燥活物質膜を加熱し、未乾燥活物質膜に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥活物質膜の固形分率を高める手法が挙げられる。
また、「活物質粒子及び溶媒を含み、成形された湿潤状態の活物質成形体」としては、例えば、活物質粒子及び溶媒を含み、造粒された湿潤状態の活物質造粒体を、平板状等の所定形状に成形したものが挙げられる。
【００１０】
更に、上記の電池の製造方法であって、前記固形分率上昇工程は、常温のエアを前記第２ロール上に保持された前記未乾燥活物質膜の外側面に吹き付けることにより行う工程である電池の製造方法とすると良い。
【００１１】
固形分率上昇工程において、例えば熱風や遠赤外線により第２ロール上の未乾燥活物質膜を加熱すると、第２ロールの表面部の温度も上昇しがちである。すると、温度上昇に伴って第２ロールの表面部が熱膨張するため、温度上昇に伴って第１，第２ロールの第１間隙が狭くなるなど変動する。このため、第１，第２ロールの第１間隙を一定に保ちながら圧密化工程を行うのが難しくなる。
これに対し、上述の電池の製造方法では、常温のエアを第２ロール上の未乾燥活物質膜に吹き付けるので、第２ロールの表面部が温度変化して第１，第２ロールの第１間隙が変化するのを防止できる。従って、固形分率上昇工程を有しながらも、第１，第２ロールの第１間隙を一定に保ちながら圧密化工程を行うのが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る電池の斜視図である。
【図２】実施形態に係る電池を電池厚み方向に直交する（電池横方向及び電池縦方向に沿う）平面で切断した電池の縦断面図である。
【図３】実施形態に係り、正極板及び負極板をセパレータを介して互いに重ねた状態を示す、電極体の展開図である。
【図４】実施形態に係る電池の製造工程を示すフローチャートである。
【図５】実施形態に係る電池の製造方法のうち、圧密化工程、固形分率上昇工程及び転写工程を示す説明図である。
【図６】正極活物質造粒体の第１固形分率ＮＶ１と、正極活物質層の表面における６０°光沢度との関係を示すグラフである。
【図７】変形形態１に係る電池の製造方法のうち、圧密化工程、固形分率上昇工程及び転写工程を示す説明図である。
【図８】変形形態２に係る電池の製造方法のうち、圧密化工程、固形分率上昇工程及び転写工程を示す説明図である。
【図９】変形形態３に係る電池の製造方法のうち、圧密化工程、固形分率上昇工程及び転写工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図１及び図２に、本実施形態に係るリチウムイオン二次電池（以下、単に「電池」ともいう）１の斜視図及び縦断面図を示す。また、図３に、この電池１を構成する電極体２０の展開図を示す。なお、以下では、電池１の電池厚み方向ＢＨ、電池横方向ＣＨ及び電池縦方向ＤＨを、図１及び図２に示す方向と定めて説明する。
この電池１は、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両などに搭載される角型で密閉型のリチウムイオン二次電池である。電池１は、電池ケース１０と、この内部に収容された電極体２０と、電池ケース１０に支持された正極端子部材５０及び負極端子部材６０等から構成される。また、電池ケース１０内には、非水電解液１９が収容されており、その一部は電極体２０内に含浸され、残りは余剰液として電池ケース１０の底部に溜まっている。
【００１４】
このうち電池ケース１０は、直方体箱状で金属（本実施形態ではアルミニウム）からなる。この電池ケース１０は、上側のみが開口した有底角筒状のケース本体部材１１と、このケース本体部材１１の開口を閉塞する形態で溶接された矩形板状のケース蓋部材１３とから構成される。ケース蓋部材１３には、アルミニウムからなる正極端子部材５０がケース蓋部材１３と絶縁された状態で固設されている。この正極端子部材５０は、電池ケース１０内で電極体２０の正極板２１に接続し導通する一方、ケース蓋部材１３を貫通して電池外部まで延びている。また、ケース蓋部材１３には、銅からなる負極端子部材６０がケース蓋部材１３と絶縁された状態で固設されている。この負極端子部材６０は、電池ケース１０内で電極体２０の負極板３１に接続し導通する一方、ケース蓋部材１３を貫通して電池外部まで延びている。
【００１５】
電極体２０は、扁平状をなし、横倒しにした状態で電池ケース１０内に収容されている。電極体２０と電池ケース１０との間には、絶縁フィルムからなる袋状の絶縁フィルム包囲体１７が配置されている。電極体２０は、帯状の正極板２１と帯状の負極板３１とを、帯状の一対のセパレータ４１，４１を介して互いに重ね（図３参照）、軸線周りに捲回して扁平状に圧縮したものである。
【００１６】
正極板２１は、帯状のアルミニウム箔からなる正極集電箔２２の両主面のうち、幅方向の一部でかつ長手方向に延びる領域上に、正極活物質層２３，２３を帯状に設けてなる。この正極活物質層２３には、正極活物質粒子２４、導電材（導電助剤）２５及び正極結着剤２６が含まれる。本実施形態では、正極活物質粒子２４としてリチウム遷移金属複合酸化物粒子を、導電材２５としてアセチレンブラック（ＡＢ）を、正極結着剤２６としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を用いている。正極板２１のうち幅方向の片方の端部は、厚み方向に正極活物質層２３が存在せず、正極集電箔２２が厚み方向に露出した正極露出部２１ｍとなっている。前述の正極端子部材５０は、この正極露出部２１ｍに溶接されている。
【００１７】
負極板３１は、帯状の銅箔からなる負極集電箔３２の両主面のうち、幅方向の一部でかつ長手方向に延びる領域上に、負極活物質層３３，３３を帯状に設けてなる。この負極活物質層３３には、負極活物質粒子３４、負極結着剤３５及び増粘剤３６が含まれる。本実施形態では、負極活物質粒子３４として黒鉛粒子を、負極結着剤３５としてスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を、増粘剤３６としてカルボシキメチルセルロース（ＣＭＣ）を用いている。負極板３１のうち幅方向の片方の端部は、厚み方向に負極活物質層３３が存在せず、負極集電箔３２が厚み方向に露出した負極露出部３１ｍとなっている。前述の負極端子部材６０は、この負極露出部３１ｍに溶接されている。
また、セパレータ４１は、樹脂からなる多孔質膜のフィルムであり、帯状である。
【００１８】
次いで、上記電池１の製造方法について説明する（図４及び図５参照）。まず、正極板形成工程Ｓ１において、正極集電箔２２の両主面上にそれぞれ正極活物質層２３，２３を有する正極板２１を形成する。この正極板形成工程Ｓ１では、図５に概略を示すロールプレス機１００を用いる。このロールプレス機１００は、３本のロールを有する。具体的には、ロールプレス機１００は、第１ロール１１０と、この第１ロール１１０に第１間隙ＫＧ１（本実施形態では、ＫＧ１＝１００μｍ）を介して平行に配置された第２ロール１２０と、この第２ロール１２０に第１間隙ＫＧ１よりも小さい第２間隙ＫＧ２（本実施形態では、ＫＧ２＝３０μｍ）を介して平行に配置された第３ロール１３０とを備える。これら第１〜第３ロール１１０，１２０，１３０は、水平に横並びに配置されている。
【００１９】
また、これら第１〜第３ロール１１０，１２０，１３０には、それぞれロールを回転駆動させるモータ（不図示）が連結されている。また、このロールプレス機１００は、各モータを制御する制御部（不図示）を備える。また、ロールプレス機１００は、第１，第２ロール１１０，１２０の間で、第１，第２ロール１１０，１２０の軸線方向の両端部に、それぞれ仕切り板１４０，１４０を有する。これら仕切り板１４０，１４０同士の間には、次述する正極活物質造粒体２７が供給される。
【００２０】
この正極活物質造粒体２７は、別途製造したものである。具体的には、正極活物質粒子２４（本実施形態ではリチウム遷移金属複合酸化物粒子）と、導電材２５（本実施形態ではＡＢ）とを乾式混合する。その後、この混合物に、正極結着剤２６（本実施形態ではＰＶＤＦ）を溶媒（本実施形態ではＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ））に分散させたＰＶＤＦのＮＭＰ溶液を、固形分率ＮＶ（第１固形分率ＮＶ１）がＮＶ１＝７４．０ｗｔ％となるように加えて、粒径数百μｍ〜数ｍｍの大きさに造粒し、湿潤状態の正極活物質造粒体２７を得る。
【００２１】
まず、正極板形成工程Ｓ１のうち圧密化工程Ｓ１１において、第１，第２ロール１１０，１２０の間で正極活物質造粒体２７を圧密化して、未乾燥正極活物質膜２８を第２ロール１２０上に形成する。具体的には、ロールプレス機１００の第１〜第３ロール１１０，１２０，１３０を、図５中に矢印で示す回転方向にそれぞれ回転させる。即ち、第１ロール１１０と第３ロール１３０は、同じ回転方向（本実施形態では時計回り）に回転させ、第２ロール１２０は、これらとは逆方向（本実施形態では反時計回り）に回転させる。また、第２ロール１２０の周速Ｖ２は、第１ロール１１０の周速Ｖ１よりも速くし、第３ロール１３０の周速Ｖ３は、第２ロール１２０の周速Ｖ２よりも更に速くする（Ｖ３＞Ｖ２＞Ｖ１）。
【００２２】
そして、ロールプレス機１００のうち、第１，第２ロール１１０，１２０の間で仕切り板１４０，１４０同士の間に、湿潤状態の正極活物質造粒体２７を供給する。すると、正極活物質造粒体２７は、第１，第２ロール１１０，１２０の間で圧密化され、膜状の未乾燥正極活物質膜２８となって図５中、下方に押し出される。前述したように、第２ロールの周速Ｖ２は、第１ロールの周速Ｖ１よりも速い。このため、未乾燥正極活物質膜２８は、第２ロール１２０上に保持されて、第３ロール１３０側に向けて搬送される。なお、正極活物質造粒体２７の第１固形分率ＮＶ１を、第１，第２ロール１１０，１２０の第１間隙ＫＧ１に適した低い値としているので、この圧密化工程Ｓ１１において正極活物質粒子２４が潰れたり、割れてしまうのを抑制できる。
【００２３】
なお、本実施形態では、上述のように、湿潤状態の正極活物質造粒体２７を第１，第２ロール１１０，１２０の間で圧密化しているが、正極活物質造粒体２７を平板状等の所定形状に成形しておき、この湿潤状態の正極活物質成形体２７ｘ（図５中に破線で示す）を第１，第２ロール１１０，１２０の間に供給して第１，第２ロール１１０，１２０の間で圧密化してもよい。
【００２４】
続いて、正極板形成工程Ｓ１のうち固形分率上昇工程Ｓ１２において、第２ロール１２０上に保持された未乾燥正極活物質膜２８中に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥正極活物質膜２８の固形分率ＮＶを高める。具体的には、常温のエアＡＲを第２ロール１２０上の未乾燥正極活物質膜２８の外側面２８ｃに吹き付けることにより、未乾燥正極活物質膜２８に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥正極活物質膜２８の固形分率ＮＶを、第１固形分率ＮＶ１＝７４．０ｗｔ％から第２固形分率ＮＶ２＝７５．０ｗｔ％に高める。なお、固形分率ＮＶの上昇量、即ち、第１固形分率ＮＶ１と第２固形分率ＮＶ２との差（＝ＮＶ２−ＮＶ１）は、１０．０ｗｔ％以内とするのが好ましい。
【００２５】
続いて、正極板形成工程Ｓ１のうち転写工程Ｓ１３において、第２，第３ロール１２０，１３０の間に正極集電箔２２を通過させつつ、第２，第３ロール１２０，１３０の間で、第２ロール１２０上に保持された未乾燥正極活物質膜２８を正極集電箔２２上に転写する。具体的には、供給ロール（不図示）から引き出された帯状の正極集電箔２２を、第３ロール１３０に巻き付けて、正極集電箔２２が第２，第３ロール１２０，１３０の間を通過するようにする。
【００２６】
第３ロール１３０によって搬送された正極集電箔２２は、第２，第３ロール１２０，１３０の間で第２ロール１２０上に保持された未乾燥正極活物質膜２８と接触する。そして、第２，第３ロール１２０，１３０の間で、未乾燥正極活物質膜２８が正極集電箔２２に転写される。転写後の未乾燥正極活物質膜２８及び正極集電箔２２は、第３ロール１３０によって図５中、右方に向けて搬送される。なお、未乾燥正極活物質膜２８の第２固形分率ＮＶ２を、第２，第３ロール１２０，１３０の第２間隙ＫＧ２に適した高い値としているので、この転写工程Ｓ１３において適切に未乾燥正極活物質膜２８を正極集電箔２２に転写できる。
【００２７】
次に、正極板形成工程Ｓ１のうち乾燥工程Ｓ１４において、正極集電箔２２上の未乾燥正極活物質膜２８を乾燥させて、正極活物質層２３を形成する。具体的には、未乾燥正極活物質膜２８が転写された正極集電箔２２を乾燥機内に搬送し、未乾燥正極活物質膜２８に熱風を吹き付けて、未乾燥正極活物質膜２８中に残っている溶媒を蒸発させ、正極活物質層２３を形成する。
【００２８】
次に、再び圧密化工程Ｓ１１、固形分率上昇工程Ｓ１２、転写工程Ｓ１３及び乾燥工程Ｓ１４を同様に行って、正極集電箔２２のうち他方の主面にも正極活物質層２３を形成する。かくして、正極集電箔２２の両主面上に正極活物質層２３，２３を有する正極板２１が形成される。
なお、第１〜第３ロール１１０，１２０，１３０をこの形態に配置すると、第２ロール１２０における未乾燥正極活物質膜２８の乾燥時間（第２ロール１２０による未乾燥正極活物質膜２８の搬送距離）を長くとれるので、後述する変形形態１，２に比して、固形分率上昇工程Ｓ１２における未乾燥正極活物質膜２８の固形分率ＮＶの上昇を容易に行うことができる。
【００２９】
また別途、負極板形成工程Ｓ２において、負極集電箔３２の両主面上にそれぞれ負極活物質層３３，３３を有する負極板３１を形成する。この負極板形成工程Ｓ２においても、図５に示したロールプレス機１００を用いる。また、別途、負極活物質造粒体３７を形成しておく。具体的には、負極活物質粒子３４（本実施形態では黒鉛粒子）と、負極結着剤３５（本実施形態ではＳＢＲ）と、増粘剤３６（本実施形態ではＣＭＣ）とを乾式混合し、これに溶媒（本実施形態では水）を、固形分率ＮＶ（第１固形分率ＮＶ１）がＮＶ１＝７１．０ｗｔ％となるように加えて、粒径数百μｍ〜数ｍｍの大きさに造粒し、湿潤状態の負極活物質造粒体３７を得る。
【００３０】
そして、負極板形成工程Ｓ２のうち圧密化工程Ｓ２１において、第１，第２ロール１１０，１２０の間で負極活物質造粒体３７を圧密化して、未乾燥負極活物質膜３８を第２ロール１２０上に形成する。具体的には、正極板２１を形成する場合と同様に、ロールプレス機１００のうち、第１，第２ロール１１０，１２０の間で仕切り板１４０，１４０同士の間に、湿潤状態の負極活物質造粒体３７を供給する。すると、負極活物質造粒体３７は、第１，第２ロール１１０，１２０の間で圧密化され、膜状の未乾燥負極活物質膜３８となって第２ロール１２０上に保持される。なお、負極活物質造粒体３７の第１固形分率ＮＶ１を、第１，第２ロール１１０，１２０の第１間隙ＫＧ１に適した低い値としているので、この圧密化工程Ｓ２１において負極活物質粒子３４が潰れたり、割れてしまうのを抑制できる。
【００３１】
なお、本実施形態では、上述のように、湿潤状態の負極活物質造粒体３７を第１，第２ロール１１０，１２０の間で圧密化しているが、負極活物質造粒体３７を平板状等の所定形状に成形しておき、この湿潤状態の負極活物質成形体３７ｘを第１，第２ロール１１０，１２０の間に供給して第１，第２ロール１１０，１２０の間で圧密化してもよい。
【００３２】
続いて、負極板形成工程Ｓ２のうち固形分率上昇工程Ｓ２２において、第２ロール１２０上に保持された未乾燥負極活物質膜３８中に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥負極活物質膜３８の固形分率ＮＶを高める。具体的には、正極板２１を形成する場合と同様に、常温のエアＡＲを第２ロール１２０上の未乾燥負極活物質膜３８の外側面３８ｃに吹き付けることにより、未乾燥負極活物質膜３８に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥負極活物質膜３８の固形分率ＮＶを、第１固形分率ＮＶ１＝７１．０ｗｔ％から第２固形分率ＮＶ２＝７２．０％に高める。なお、固形分率ＮＶの上昇量、即ち、第１固形分率ＮＶ１と第２固形分率ＮＶ２との差（＝ＮＶ２−ＮＶ１）は、１０．０ｗｔ％以内とするのが好ましい。
【００３３】
続いて、負極板形成工程Ｓ２のうち転写工程Ｓ２３において、第２，第３ロール１２０，１３０の間に負極集電箔３２を通過させつつ、第２，第３ロール１２０，１３０の間で、第２ロール１２０上に保持された未乾燥負極活物質膜３８を負極集電箔３２上に転写する。具体的には、正極板２１を形成する場合と同様に、第３ロール１３０によって搬送された負極集電箔３２は、第２，第３ロール１２０，１３０の間で第２ロール１２０上に保持された未乾燥負極活物質膜３８と接触して、未乾燥負極活物質膜３８が負極集電箔３２に転写される。なお、未乾燥負極活物質膜３８の第２固形分率ＮＶ２を、第２，第３ロール１２０，１３０の第２間隙ＫＧ２に適した高い値としているので、この転写工程Ｓ２３において適切に未乾燥負極活物質膜３８を負極集電箔３２に転写できる。
【００３４】
次に、負極板形成工程Ｓ２のうち乾燥工程Ｓ２４において、負極集電箔３２上の未乾燥負極活物質膜３８を乾燥させて、負極活物質層３３を形成する。具体的には、正極板２１を形成する場合と同様に、未乾燥負極活物質膜３８が転写された負極集電箔３２を乾燥機内に搬送し、未乾燥負極活物質膜３８に熱風を吹き付けて、未乾燥負極活物質膜３８中に残っている溶媒を蒸発させ、負極活物質層３３を形成する。
【００３５】
次に、再び圧密化工程Ｓ２１、固形分率上昇工程Ｓ２２、転写工程Ｓ２３及び乾燥工程Ｓ２４を同様に行って、負極集電箔３２のうち他方の主面にも負極活物質層３３を形成する。かくして、負極集電箔３２の両主面上に負極活物質層３３，３３を有する負極板３１が形成される。
【００３６】
次に、電極体形成工程Ｓ３において、電極体２０を形成する。具体的には、正極板２１及び負極板３１を、別途用意した一対のセパレータ４１，４１を介して互いに重ね（図３参照）、巻き芯を用いて軸線周りに捲回する。その後、これを扁平状に圧縮して扁平状捲回型の電極体２０を形成する（図２参照）。
【００３７】
次に、電池組立工程Ｓ４において、電池を組み立てる。具体的には、ケース蓋部材１３に正極端子部材５０及び負極端子部材６０をそれぞれ固設する（図１及び図２参照）。更に、正極端子部材５０及び負極端子部材６０を電極体２０にそれぞれ溶接する。また、電極体２０に絶縁フィルム包囲体１７を被せて、これらをケース本体部材１１内に挿入すると共に、ケース本体部材１１の開口をケース蓋部材１３で塞ぐ。そして、ケース本体部材１１とケース蓋部材１３とをレーザ溶接して電池ケース１０を形成する。その後、非水電解液１９を、ケース蓋部材１３に設けられた注液孔１３ｈから電池ケース１０内に注液して電極体２０内に含浸させた後、封止部材１５で注液孔１３ｈを封止する。
その後は、この電池に初充電を行う。また、この電池について各種検査を行う。かくして、電池１が完成する。
【００３８】
（実験結果）
次いで、本発明の効果を検証するために行った試験の結果について説明する。固形分率ＮＶ（第１固形分率ＮＶ１）を７１．０ｗｔ％、７２．０ｗｔ％、７２．８ｗｔ％、７４．２ｗｔ％または７７．３ｗｔ％とした５種類の負極活物質造粒体を用意した。そして、これらの負極活物質造粒体を用いて、それ以外は実施形態と同様にして、負極板３１をそれぞれ製造した。その後、各負極板３１の負極活物質層３３の表面について、６０°光沢度をそれぞれ測定した。具体的には、日本電色工業株式会社製のハンディ型光沢計ＰＧ−II／IIＭを用いて、負極活物質層３３の表面の６０°光沢度をそれぞれ測定した。その結果を図６に示す。
【００３９】
なお、６０°光沢度の値が低いほど、負極活物質粒子３４へのダメージが少ないことを示す。即ち、６０°光沢度の値が低いほど、圧密化工程Ｓ２１において、第１，第２ロール１１０，１２０の間で負極活物質造粒体を圧密化した際に、負極活物質粒子３４に生じた潰れや割れが少ないことを示す。
【００４０】
図６のグラフから明らかなように、負極活物質造粒体の第１固形分率ＮＶ１が低いほど、６０°光沢度が低くなる。即ち、負極活物質造粒体の第１固形分率ＮＶ１が低いほど、圧密化工程Ｓ２１において、第１，第２ロール１１０，１２０の間で負極活物質造粒体を圧密化した際に、負極活物質粒子３４に潰れや割れが生じ難くなることが判る。従って、負極活物質造粒体の第１固形分率ＮＶ１は、低くするのが良い。具体的には６０°光沢度が２．５以下になるように、第１固形分率ＮＶ１を７２．０ｗｔ％以下とするのが好ましい。
なお、第１固形分率ＮＶ１の好適な範囲は、第１，第２ロール１１０，１２０の第１間隙ＫＧ１の大きさによっても変化するので、第１間隙ＫＧ１の大きさも考慮するのが良い。
【００４１】
（変形形態１〜３）
次いで、実施形態の変形形態１〜３について説明する（図７〜図９参照）。実施形態１のロールプレス機１００では、第１〜第３ロール１１０，１２０，１３０を水平に横並びに配置した。
これに対し、変形形態１のロールプレス機２００（図７参照）では、第１ロール２１０と第２ロール２２０を横並びに配置し、第２ロール２２０の下方に第３ロール２３０を配置している。このロールプレス機２００を用いても、実施形態と同様に圧密化工程Ｓ１１，Ｓ２１、固形分率上昇工程Ｓ１２，Ｓ２２及び転写工程Ｓ１３，Ｓ２３を行うことができる。
【００４２】
変形形態２のロールプレス機３００（図８参照）では、第２ロール３２０と第３ロール３３０を横並びに配置し、第２ロール３２０の下方に第１ロール３１０を配置している。このロールプレス機３００では、第１ロール３１０と第２ロール３２０が垂直に縦方向に並んでいるため、正極活物質造粒体２７や正極活物質成形体２７ｘ（または負極活物質造粒体３７や負極活物質成形体３７ｘ）を、水平方向（図８中、左方）から第１，第２ロール３１０，３２０の間に供給する。このロールプレス機３００を用いても、実施形態と同様に圧密化工程Ｓ１１，Ｓ２１、固形分率上昇工程Ｓ１２，Ｓ２２及び転写工程Ｓ１３，Ｓ２３を行うことができる。
【００４３】
変形形態３のロールプレス機４００（図９照）は、正極集電箔２２（または負極集電箔３２）の両主面に、一度に未乾燥正極活物質膜２８，２８（または未乾燥負極活物質膜３８，３８）を形成する装置である。このロールプレス機４００は、水平に横並びに配置された４本のロール（Ａロール４１０，Ｂロール４２０，Ｃロール４３０及びＤロール４４０）と、正極集電箔２２（または負極集電箔３２）を搬送する２本の搬送ロール４５０，４６０とを備える。
【００４４】
このうちＡ，Ｂ，Ｃロール４１０，４２０，４３０について見ると、Ａロール４１０は前述の「第１ロール」に、Ｂロール４２０は前述の「第２ロール」に、Ｃロール４３０は前述の「第３ロール」にそれぞれ該当する。一方、Ｄ，Ｃ，Ｂロール４４０，４３０，４２０について見ると、Ｄロール４４０は前述の「第１ロール」に、Ｃロール４３０は前述の「第２ロール」に、Ｂロール４２０は前述の「第３ロール」にそれぞれ該当する。
従って、Ｂロール４２０は、Ａ，Ｂ，Ｃロール４１０，４２０，４３０の関係において「第２ロール」であると共に、Ｄ，Ｃ，Ｂロール４４０，４３０，４２０の関係において「第３ロール」でもある。また、Ｃロール４３０は、Ａ，Ｂ，Ｃロール４１０，４２０，４３０の関係において「第３ロール」であると共に、Ｄ，Ｃ，Ｂロール４４０，４３０，４２０の関係において「第２ロール」でもある。
【００４５】
このロールプレス機４００を用いて正極板２１（または負極板３１）を形成するにあたっては、圧密化工程Ｓ１１，Ｓ２１において、Ａ，Ｂロール４１０，４２０の間に、正極活物質造粒体２７や正極活物質成形体２７ｘ（または負極活物質造粒体３７や負極活物質成形体３７ｘ）を供給すると共に、Ｄ，Ｃロール４４０，４３０の間にも、正極活物質造粒体２７や正極活物質成形体２７ｘ（または負極活物質造粒体３７や負極活物質成形体３７ｘ）を供給する。そして、Ａ，Ｂロール４１０，４２０の間、及び、Ｄ，Ｃロール４４０，４３０の間で、それぞれ正極活物質造粒体２７，２７等を圧密化して、未乾燥正極活物質膜２８，２８（または未乾燥負極活物質膜３８，３８）をＢロール４２０及びＣロール４３０上にそれぞれ形成する。
【００４６】
続いて、固形分率上昇工程Ｓ１２，Ｓ２２において、Ｂロール４２０及びＣロール４３０上にそれぞれ保持された未乾燥正極活物質膜２８，２８等に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥正極活物質膜２８，２８等の固形分率ＮＶをそれぞれ高める。
続いて、転写工程Ｓ１３，Ｓ２３において、Ｂ，Ｃロール４２０，４３０の間に正極集電箔２２（または負極集電箔３２）を通過させつつ、Ｂ，Ｃロール４２０，４３０の間で、Ｂロール４２０上に保持された未乾燥正極活物質膜２８等を正極集電箔２２等の一方の主面に転写すると同時に、Ｃロール４３０上に保持された未乾燥正極活物質膜２８等を正極集電箔２２等の他方の主面に転写する。
その後、乾燥工程Ｓ１４，Ｓ２４において、両面の未乾燥正極活物質膜２８，２８等を同時に乾燥させて、正極活物質層２３，２３等を形成する。このように、ロールプレス機４００を用いても、正極板２１及び負極板３１を形成できる。
【００４７】
以上で説明したように、電池１の製造方法によれば、湿潤状態の正極活物質造粒体２７または正極活物質成形体２７ｘを圧密化して未乾燥正極活物質膜２８を形成する圧密化工程Ｓ１１の後、未乾燥正極活物質膜２８を正極集電箔２２に転写する転写工程Ｓ１３の前に、第２ロール１２０，２２０，３２０，４２０，４３０上の未乾燥正極活物質膜２８中に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥正極活物質膜２８の固形分率ＮＶを高める固形分率上昇工程Ｓ１２を備える。このため、第１ロール１１０，２１０，３１０，４１０，４４０と第２ロール１２０，２２０，３２０，４２０，４３０との間に供給する正極活物質造粒体２７または正極活物質成形体２７ｘの固形分率ＮＶは、これらの第１間隙ＫＧ１に適した低い第１固形分率ＮＶ１とすることができ、圧密化工程Ｓ１１において正極活物質粒子２４が潰れたり、割れてしまうのを抑制できる。一方、固形分率上昇工程Ｓ１２で未乾燥正極活物質膜２８の固形分率ＮＶを高めて、第２ロール１２０，２２０，３２０，４２０，４３０と第３ロール１３０，２３０，３３０，４３０，４２０との第２間隙ＫＧ２に適した第２固形分率ＮＶ２とすることができ、その後の転写工程Ｓ１３において適切に未乾燥正極活物質膜２８を正極集電箔２２に転写できる。
【００４８】
更に、電池１の製造方法では、常温のエアＡＲを第２ロール１２０等上の未乾燥正極活物質膜２８に吹き付けるので、第２ロール１２０等の表面部が温度変化して第１ロール１１０等と第２ロール１２０等の第１間隙ＫＧ１が変化するのを防止できる。従って、固形分率上昇工程Ｓ１２を有しながらも、第１ロール１１０等と第２ロール１２０等の第１間隙ＫＧ１を一定に保ちながら圧密化工程Ｓ１１を行うのが容易である。
【００４９】
また、電池１の製造方法によれば、湿潤状態の負極活物質造粒体３７または負極活物質成形体３７ｘを圧密化して未乾燥負極活物質膜３８を形成する圧密化工程Ｓ２１の後、未乾燥負極活物質膜３８を負極集電箔３２に転写する転写工程Ｓ２３の前に、第２ロール１２０等上の未乾燥負極活物質膜３８中に含まれる溶媒の一部を蒸発させて、未乾燥負極活物質膜３８の固形分率ＮＶを高める固形分率上昇工程Ｓ２２を備える。このため、第１ロール１１０等と第２ロール１２０等の間に供給する負極活物質造粒体３７または負極活物質成形体３７ｘの固形分率ＮＶは、これらの第１間隙ＫＧ１に適した低い第１固形分率ＮＶ１とすることができ、圧密化工程Ｓ２１において負極活物質粒子３４が潰れたり、割れてしまうのを抑制できる。一方、固形分率上昇工程Ｓ２２で未乾燥負極活物質膜３８の固形分率ＮＶを高めて、第２ロール１２０等と第３ロール１３０等の第２間隙ＫＧ２に適した第２固形分率ＮＶ２とすることができ、その後の転写工程Ｓ２３において適切に未乾燥負極活物質膜３８を負極集電箔３２に転写できる。
【００５０】
更に、電池１の製造方法では、常温のエアＡＲを第２ロール１２０等上の未乾燥負極活物質膜３８に吹き付けるので、第２ロール１２０等の表面部が温度変化して第１ロール１１０等と第２ロール１２０等の第１間隙ＫＧ１が変化するのを防止できる。従って、固形分率上昇工程Ｓ２２を有しながらも、第１ロール１１０等と第２ロール１２０等の第１間隙ＫＧ１を一定に保ちながら圧密化工程Ｓ２１を行うのが容易である。
【００５１】
以上において、本発明を実施形態及び変形形態１〜３に即して説明したが、本発明は上述の実施形態及び変形形態１〜３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。
例えば、実施形態等では、固形分率上昇工程Ｓ１２，Ｓ２２において、常温のエアＡＲを未乾燥正極活物質膜２８等の外側面２８ｃ等に吹き付けることにより、未乾燥正極活物質膜２８等の固形分率ＮＶを高めているが、これに限られない。例えば、固形分率上昇工程Ｓ１２，Ｓ２２において、（１）加熱したエアを未乾燥正極活物質膜２８等の外側面２８ｃ等に吹き付けることにより、（２）遠赤外線を未乾燥正極活物質膜２８等に照射して未乾燥正極活物質膜２８等を加熱することにより、（３）或いは、第２ロール１２０等の表面部を第２ロール１２０等に内蔵したヒータなどで加熱することにより未乾燥正極活物質膜２８等を加熱することにより、未乾燥正極活物質膜２８等の固形分率ＮＶを高めてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１  リチウムイオン二次電池（電池）
２１  正極板（電極板）
２２  正極集電箔
２３  正極活物質層
２４  正極活物質粒子
２７  正極活物質造粒体
２７ｘ  正極活物質成形体
２８  未乾燥正極活物質膜
２８ｃ  （未乾燥正極活物質膜の）外側面
３１  負極板（電極板）
３２  負極集電箔
３３  負極活物質層
３４  負極活物質粒子
３７  負極活物質造粒体
３７ｘ  負極活物質成形体
３８  未乾燥負極活物質膜
３８ｃ  （未乾燥負極活物質膜の）外側面
１００，２００，３００，４００  ロールプレス機
１１０，２１０，３１０  第１ロール
１２０，２２０，３２０  第２ロール
１３０，２３０，３３０  第３ロール
４１０  Ａロール（第１ロール）
４２０  Ｂロール（第２ロール，第３ロール）
４３０  Ｃロール（第３ロール，第２ロール）
４４０  Ｄロール（第１ロール）
ＫＧ１  第１間隙
ＫＧ２  第２間隙
ＡＲ  （常温の）エア
【図１】
2017143012.tif 000003
【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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