【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及全固態電池單體的制造裝置及制造方法。
技術介紹
1、全固態鋰離子電池的三極單體的確立是面向實用化的課題。作為具備參比電極的全固態三電極單體，例如，存在日本國特開2022-007408號公報記載的結構。現有技術中使用的形狀的單體是預先將電極引導體部分沿水平方向分割的結構，采用在單體制作時將固態電解質分為兩個階段投入，在此期間配置參比極這樣的形式。電極引導體為了確保能耐受相當于1000mpa的成形壓力的強度而為氧化鋯、氧化鋁等堅韌的原料的筒狀的形狀。
技術實現思路
1、在上述現有技術中，由于在壓粉時從內側的粉體受到最大相當于1000mpa的壓力，因此在被分割的電極引導體之間產生偏移，有可能使粉體泄漏或在施加壓力上產生不均。
2、另外，若一旦進行壓粉成形，則無法對內部樣品的截面進行處理，因此參比極插入困難，且在壓粉成形后無法確認參比電極是否能夠沒有偏頗等地維持目標的位置。因此，加入參比電極的單體的性能若不實施電化學測定則就無法判斷，因此失敗的情況的返工增大。
3、另外，需要強度的電極引導體(氧化鋯、氧化鋁等)為不透明原料，因此無法通過目視確認參比極可插入位置。另外，氧化鋯等電極引導體的x射線的透過性低，因此無法通過ct等非破壞地看到內部的狀態。
4、本專利技術的方案提供一種能夠容易確認單體制造時的粉體沖壓時的作業的全固態電池單體的制造裝置及制造方法。
5、本專利技術的第一方案是使用了沖壓機的全固態電池單體的制造裝置，其具備覆蓋
6、根據該結構，通過使電極引導體的分割體在沖壓的前后能夠拆裝，由此能夠在沖壓前安裝分割體而形成筒狀形狀的電極引導體，使其作為沖壓時的外壁來發揮功能，并且在沖壓后取下分割體而能夠確認試料是否正常層疊。
7、通過使電極引導體為分割結構，由此即使是因固接而難以剝離的試料的沖壓體也能夠容易取出。
8、從取下了分割體時的開放部向沖壓體插入參比電極，能夠進行是否電接通的測定，能夠實現制造時間的縮短，并且能夠再次安裝分割體來進行沖壓。另外，成為即使在變更沖壓壓力而進行多次的沖壓時追加的試料也容易追加的結構。
9、本專利技術的第二方案在上述第一方案的全固態電池單體的制造裝置的基礎上，也可以是，分割體與剩余的部位的接合部為具有相互嵌合的凹凸的凹凸嵌合部。
10、根據該結構，由于分割體與剩余的部位的接合部為凹凸嵌合部，因此分割體難以剝離，并且能夠在抑制了分割體的位置偏移的基礎上進行試料的沖壓。
11、例如在對開的電極引導體(氧化鋯制)的情況下，若在外周部不進行定位則有時會產生偏移，但是通過在接合部具有凹凸嵌合部，由此能夠抑制分割體的位置偏移。
12、本專利技術的第三方案在上述第一方案的全固態電池單體的制造裝置的基礎上，也可以是，電極引導體將周向的小于半周的范圍且能夠取出試料的沖壓體的范圍作為分割體。
13、根據該結構，與使電極引導體成為對開的情況相比，能夠縮窄分割體的范圍而減小電極引導體的開放部，并且能夠設定試料的沖壓體能夠取出的最小限度的開放部。
14、本專利技術的第四方案在上述第三方案的全固態電池單體的制造裝置的基礎上，也可以是，所述電極引導體中的除了所述分割體之外的剩余的部位形成具有所述試料的沖壓體的直徑以上的開口寬度的開放部。
15、根據該結構，除了分割體之外的剩余的部位具有試料的沖壓體的直徑以上的開口寬度，由此即使在將周向的小于半周的范圍作為了分割體的情況下，也能夠可靠地取出試料的沖壓體。
16、本專利技術的第五方案在上述第一至第四方案中任一方案的全固態電池單體的制造裝置的基礎上，也可以是，電極引導體由氧化鋯形成。
17、根據該結構，通過陶瓷之中具有強度的氧化鋯來形成電極引導體，由此能夠形成即使是分割結構也能抑制變形且能耐受壓力的電極引導體。
18、本專利技術的第六方案在上述第一至第五方案中任一方案的全固態電池單體的制造裝置的基礎上，也可以是，全固態電池單體的制造裝置具備從外周側對電極引導體進行限制的限制器具。
19、根據該結構，通過限制器具來限制分割結構的電極引導體，在該狀態下進行沖壓，由此能夠耐受由沖壓產生的內壓。
20、本專利技術的第七方案是使用了沖壓機的全固態電池單體的制造方法，其包括：設置覆蓋試料的筒狀形狀的電極引導體的步驟；將電極引導體設為周向的至少一部分相對于剩余的部位成為分體的分割體的步驟；對全固態電池單體分為多個階段進行沖壓的步驟；以及在每次沖壓時使分割體相對于剩余的部位拆裝的步驟。
21、根據該結構，為了對壓接鋰等的沖壓體進行成型而分為多個階段進行沖壓時，每次沖壓時拆裝分割體而能夠確認試料是否正常層疊，能夠容易形成優質的層疊體。
22、本專利技術的第八方案在上述第七方案的全固態電池單體的制造方法的基礎上，也可以是，全固態電池單體的制造方法包括如下步驟：在向電極引導體內導入試料并進行加壓而形成了臨時形狀之后，向臨時形狀的試料插入參比電極。
23、根據該結構，若進行一次沖壓則在一定程度上能夠作為固體來管理，因此通過減弱沖壓壓力而形成容易插入參比電極的臨時形狀的固態電解質，由此能夠使全固態電池單體的制造容易。
24、本專利技術的第九方案在上述第七或第八方案的全固態電池單體的制造方法的基礎上，也可以是，全固態電池單體的制造方法包括如下步驟：在電極引導體的內側，通過聚酰亞胺膜制的包覆件來覆蓋試料。
25、根據該結構，在電極引導體的內側能夠避免其他的材料混入。能夠通過一般流通的卡普頓(kapton，注冊商標)等的材料形成包覆件。
26、本專利技術的第十方案在上述第九方案的全固態電池單體的制造方法的基礎上，也可以是，全固態電池單體的制造方法包括如下步驟：通過切斷將聚酰亞胺膜制的包覆件剝離來使沖壓體露出。
27、根據該結構，能夠使沖壓體簡單地露出來進行確認，并且能夠容易插入參比電極。
28、本專利技術的第十一方案在上述第九方案或第十方案的全固態電池單體的制造方法的基礎上，也可以是，全固態電池單體的制造方法包括如下步驟：在從外周側對電極引導體的分割體和剩余的部位進行了限制的狀態下，在軸向上對導入到包覆件內的試料進行沖壓。
29、根據該結構，在限制了分割結構的電極引導體的狀態下，對包覆件內的試料進行沖壓，由此能夠在耐受由沖壓產生的內壓的同時對試料進行沖壓。
30、根據本專利技術的方案，能夠提供一種能夠容易確認單體制造時的粉體沖壓時的作業的全固態電池單體的制造裝置及制造方法。
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1.一種使用了沖壓機的全固態電池單體的制造裝置，其中，
2.根據權利要求1所述的全固態電池單體的制造裝置，其中，
3.根據權利要求1所述的全固態電池單體的制造裝置，其中，
4.根據權利要求3所述的全固態電池單體的制造裝置，其中，
5.根據權利要求1至4中任一項所述的全固態電池單體的制造裝置，其中，
6.根據權利要求1至4中任一項所述的全固態電池單體的制造裝置，其中，
7.一種使用了沖壓機的全固態電池單體的制造方法，其中，
8.根據權利要求7所述的全固態電池單體的制造方法，其中，
9.根據權利要求7或8所述的全固態電池單體的制造方法，其中，
10.根據權利要求9所述的全固態電池單體的制造方法，其中，
11.根據權利要求9所述的全固態電池單體的制造方法，其中，
【技術特征摘要】
1.一種使用了沖壓機的全固態電池單體的制造裝置，其中，
2.根據權利要求1所述的全固態電池單體的制造裝置，其中，
3.根據權利要求1所述的全固態電池單體的制造裝置，其中，
4.根據權利要求3所述的全固態電池單體的制造裝置，其中，
5.根據權利要求1至4中任一項所述的全固態電池單體的制造裝置，其中，
6.根據權利要求1至4中任一項所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：澤瀨華子，
申請(專利權)人：本田技研工業株式會社，
類型：發明
國別省市：
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