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JP6977603B2 - Liquid injection device - Google Patents
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JP6977603B2 - Liquid injection device - Google Patents

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Description

本発明は、電池の製造過程において、注液孔を通じて電池ケース内に電解液を注液する注液装置に関する。 The present invention relates to a liquid injection device that injects an electrolytic solution into a battery case through a liquid injection hole in a battery manufacturing process.

電池の製造過程において、注液孔を通じて電池ケース内に電解液を注液する注液装置が知られている。例えば特許文献1に、このような注液装置が開示されている(特許文献1の図4、請求項1等を参照)。特許文献1の注液装置は、注液ノズルを備え、この注液ノズルを注液孔を通じて電池ケース内に挿入して、電池ケース内に電解液を注入する。 In the process of manufacturing a battery, a liquid injection device for injecting an electrolytic solution into a battery case through a liquid injection hole is known. For example, Patent Document 1 discloses such a liquid injection device (see FIG. 4, claim 1 and the like in Patent Document 1). The liquid injection device of Patent Document 1 includes a liquid injection nozzle, and the liquid injection nozzle is inserted into the battery case through the liquid injection hole to inject the electrolytic solution into the battery case.

特開2014−22073号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-22073

しかしながら、上述のような注液装置を用いて電解液の注液を行った電池では、電極体内に気泡が含まれていることが判ってきた。そして、注液後に電極体内に気泡が含まれている電池は、注液後に電極体内に気泡が含まれていない電池に比べて、電池の耐久性能が低くなる(容量劣化し易い)ことが判ってきた。 However, it has been found that in a battery in which an electrolytic solution is injected using a liquid injection device as described above, air bubbles are contained in the electrode body. It was also found that a battery containing air bubbles in the electrode body after injecting liquid has lower durability (prone to capacity deterioration) than a battery in which air bubbles are not contained in the electrode body after injecting liquid. I came.

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、注液後の電池の電極体内に気泡が含まれるのを抑制できる注液装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the present situation, and an object of the present invention is to provide a liquid injection device capable of suppressing the inclusion of air bubbles in the electrode body of a battery after liquid injection.

上記課題を解決するための本発明の一態様は、注液孔を有する電池ケース、及び、上記電池ケース内に収容された電極体を備える電池について、上記注液孔を通じて上記電池ケース内に電解液を注液する注液装置であって、上記電池を収容する真空チャンバと、上記真空チャンバ内を減圧する真空ポンプと、上記注液孔を通じて上記電池ケース内に挿入され、上記電池ケース内に上記電解液を注液する筒状で金属製の注液ノズルと、上記注液ノズルよりも上流に設けられ、上記注液ノズルに供給される上記電解液に含まれる気体を脱気する、気体透過膜を含む脱気装置と、上記注液孔を通じて上記電池ケース内に挿入され、上記注液ノズルと間隔をあけて配置される電極と、注液された上記電解液が上記注液ノズル及び上記電極に接触すると、上記注液ノズルと上記電極との間が導通することを利用して、注液された上記電解液の液面が上記注液ノズル及び上記電極の高さまで到達したことを検知する検知部と、を備える注液装置である。 One aspect of the present invention for solving the above problems is to electrolyze a battery case having a liquid injection hole and a battery having an electrode body housed in the battery case into the battery case through the liquid injection hole. A liquid injection device for injecting a liquid, which is inserted into the battery case through the vacuum chamber accommodating the battery, the vacuum pump for depressurizing the inside of the vacuum chamber, and the liquid injection hole, and into the battery case. A tubular metal injection nozzle for injecting the electrolytic solution and a gas provided upstream of the injection nozzle to degas the gas contained in the electrolytic solution supplied to the injection nozzle. An degassing device including a permeable film, an electrode inserted into the battery case through the injection hole and arranged at a distance from the injection nozzle, and the injected electrolyte solution are the injection nozzle and the injection nozzle. When the electrode comes into contact with the electrode, the conduction between the injection nozzle and the electrode is utilized to indicate that the liquid level of the injected electrolytic solution reaches the heights of the injection nozzle and the electrode. It is a liquid injection device including a detection unit for detecting.

上述の注液装置は、注液ノズルよりも上流に脱気装置を備えるので、脱気処理をした電解液を注液ノズルから電池ケース内に注液できる。このため、注液ノズルよりも上流に脱気装置を有しない注液装置に比べて、注液後の電池の電極体内に気泡が含まれるのを抑制できる。
加えて、この注液装置は、真空チャンバ及び真空ポンプを備える。このため、真空ポンプを作動させて真空チャンバ内を減圧しつつ、電解液を電池ケース内に注液できるため、注液後の電池の電極体内に気泡が含まれるのを更に抑制できる。また、電池ケース内に規定量の電解液を注液した後に、真空チャンバ内を減圧することにより、電池ケース内に注液済みの電解液に含まれる気体や電極体内に含まれる気体を脱気することもできる。これにより、注液後の電池の電極体内に気泡が含まれるのを更に効果的に抑制できる。
Since the above-mentioned liquid injection device is provided with a degassing device upstream of the liquid injection nozzle, the degassed electrolytic solution can be injected into the battery case from the liquid injection nozzle. Therefore, as compared with the liquid injection device having no deaerator upstream of the liquid injection nozzle, it is possible to suppress the inclusion of air bubbles in the electrode body of the battery after the liquid injection.
In addition, the infusion device includes a vacuum chamber and a vacuum pump. Therefore, since the electrolytic solution can be injected into the battery case while depressurizing the inside of the vacuum chamber by operating the vacuum pump, it is possible to further suppress the inclusion of air bubbles in the electrode body of the battery after the injection. Further, after injecting a specified amount of electrolytic solution into the battery case, the pressure inside the vacuum chamber is reduced to degas the gas contained in the electrolytic solution already injected in the battery case and the gas contained in the electrode body. You can also do it. As a result, it is possible to more effectively suppress the inclusion of air bubbles in the electrode body of the battery after injection.

更に、この注液装置は、注液ノズル及び電極により電池ケース内の電解液の液面を検知する上述の検知部(液量センサ)を有する。このため、電解液の注液の際に電解液の液面を検知して、注液の際に電解液が電池ケースから溢れ出すことを防止できる。また、上述の減圧による脱気処理を行う際にも電解液の液面を検知して、脱気処理の際に電解液が電池ケースから溢れ出すことも防止できる。しかも、前述のように、注液される電解液を脱気装置により予め脱気処理できるので、注液時や減圧による脱気処理時における電解液の液面上昇を抑えることができる。このため、脱気装置と、注液ノズル、電極及び検知部とによって、電解液が電池ケースから溢れ出すことを防止しつつ、短い時間で、電解液を規定量注液したり、減圧による脱気処理を行うことができる。 Further, this liquid injection device has the above-mentioned detection unit (liquid amount sensor) that detects the liquid level of the electrolytic solution in the battery case by the liquid injection nozzle and the electrode. Therefore, it is possible to detect the liquid level of the electrolytic solution at the time of injecting the electrolytic solution and prevent the electrolytic solution from overflowing from the battery case at the time of injecting the electrolytic solution. Further, it is possible to detect the liquid level of the electrolytic solution even when the degassing treatment by the above-mentioned depressurization is performed, and prevent the electrolytic solution from overflowing from the battery case during the degassing treatment. Moreover, as described above, since the electrolytic solution to be injected can be degassed in advance by the degassing device, it is possible to suppress the rise in the liquid level of the electrolytic solution at the time of injecting liquid or degassing by depressurization. Therefore, the degassing device, the injection nozzle, the electrode, and the detection unit prevent the electrolytic solution from overflowing from the battery case, and inject a specified amount of the electrolytic solution in a short time or depressurize the electrolytic solution. Qi processing can be performed.

また、この注液装置では、注液ノズルが液量センサの一方の電極を兼ねている。完全に別体とされた注液ノズル及び液量センサを注液孔内にそれぞれ挿入する場合には、注液ノズル及び一対の電極を注液孔内に挿入する必要がある。これに対して、この注液装置では、注液ノズル及び1つの電極を注液孔内に挿入すれば足りるので、必要な注液孔の開口の大きさを小さくできる。 Further, in this liquid injection device, the liquid injection nozzle also serves as one electrode of the liquid volume sensor. When inserting the completely separate injection nozzle and liquid volume sensor into the injection hole, it is necessary to insert the injection nozzle and a pair of electrodes into the injection hole. On the other hand, in this liquid injection device, it is sufficient to insert the liquid injection nozzle and one electrode into the liquid injection hole, so that the required opening size of the liquid injection hole can be reduced.

「注液ノズル」としては、例えば、白金、タンタル、ステンレス鋼など耐食性の高い材質からなる注液ノズルが好ましい。
「電極」としては、例えば、丸棒状などの棒状、細長い板状、円筒状などの筒状の電極が挙げられる。また、電極の径方向周囲に注液ノズルとの間を絶縁する絶縁パイプを設けてもよい。また、絶縁部材を介して電極と注液ノズルとを一体化させてもよい。また、注液ノズルの径方向周囲に、円筒状の絶縁パイプを介して円筒状の電極を同軸に配置して一体化することもできる。なお、「電極」としては、例えば、白金、タンタル、ステンレス鋼など耐食性の高い材質からなる注液ノズルが好ましい。
As the "liquid injection nozzle", for example, a liquid injection nozzle made of a material having high corrosion resistance such as platinum, tantalum, and stainless steel is preferable.
Examples of the "electrode" include a rod-shaped electrode such as a round bar, an elongated plate-shaped electrode, and a cylindrical electrode such as a cylinder. Further, an insulating pipe that insulates from the liquid injection nozzle may be provided around the radial direction of the electrode. Further, the electrode and the liquid injection nozzle may be integrated via an insulating member. Further, a cylindrical electrode can be coaxially arranged and integrated around the radial circumference of the liquid injection nozzle via a cylindrical insulating pipe. As the "electrode", a liquid injection nozzle made of a highly corrosion-resistant material such as platinum, tantalum, or stainless steel is preferable.

前述の注液装置を用いた電解液の注液手法としては、例えば、以下の手法が挙げられる。即ち、真空チャンバ内を減圧しつつ電解液を電池ケース内に注液する。その際、注液ノズル、電極及び検知部により、電解液の液面が検知された場合には、電解液の注液を一旦止めて、電解液の液面が下がるまで時間を置く、或いは、真空チャンバ内の気圧を上昇させて電解液の液面を下げる。その後、電解液の注液を再開する。これを繰り返して、電極体内に気泡が含まれるのを抑制しつつ、規定量の電解液を電池ケース内に注液する手法が挙げられる。 Examples of the method for injecting the electrolytic solution using the above-mentioned liquid injection device include the following methods. That is, the electrolytic solution is injected into the battery case while reducing the pressure in the vacuum chamber. At that time, if the liquid level of the electrolytic solution is detected by the liquid injection nozzle, the electrode, and the detection unit, the injection of the electrolytic solution is temporarily stopped, and a time is allowed until the liquid level of the electrolytic solution drops, or The pressure in the vacuum chamber is increased to lower the level of the electrolytic solution. After that, the injection of the electrolytic solution is restarted. A method of injecting a specified amount of the electrolytic solution into the battery case while suppressing the inclusion of air bubbles in the electrode by repeating this can be mentioned.

或いは、更にその後に、真空チャンバ内を所定気圧まで減圧して、電池ケース内に注液済みの電解液や電極体内に含まれる気体を脱気する。その際、注液ノズル、電極及び検知部により、電解液の液面が検知された場合には、真空チャンバ内の減圧を一旦止めて、電解液の液面が下がるまで時間を置く、或いは、真空チャンバ内の気圧を上昇させて電解液の液面を下げる。その後、真空チャンバ内の減圧を再開する。これを繰り返して、真空チャンバ内を所定気圧まで減圧して脱気することにより、電極体内に気泡が含まれるのを更に抑制する手法も挙げられる。 Alternatively, after that, the pressure inside the vacuum chamber is reduced to a predetermined pressure to degas the electrolytic solution already injected into the battery case and the gas contained in the electrode body. At that time, if the liquid level of the electrolytic solution is detected by the liquid injection nozzle, the electrode, and the detection unit, the depressurization in the vacuum chamber is temporarily stopped, and a time is allowed until the liquid level of the electrolytic solution drops. The air pressure in the vacuum chamber is increased to lower the level of the electrolytic solution. After that, the depressurization in the vacuum chamber is restarted. There is also a method of further suppressing the inclusion of air bubbles in the electrode by repeating this process and depressurizing the inside of the vacuum chamber to a predetermined atmospheric pressure to degas.

更に、上記の注液装置であって、前記検知部は、前記注液ノズルと前記電極との間に交流電圧を印加して、上記注液ノズルと上記電極との間の導通を検知する注液装置とするのが好ましい。 Further, in the liquid injection device, the detection unit applies an AC voltage between the liquid injection nozzle and the electrode to detect continuity between the liquid injection nozzle and the electrode. It is preferable to use a liquid device.

注液ノズルと電極との間に直流電圧を印加すると、注液された電解液が注液ノズル及び電極に接触したときに電解液が電気分解され、負極となる側の注液ノズルまたは電極の表面にLi金属等が析出するなどの不具合が生じるおそれがある。これに対し、上述の注液装置では、注液ノズルと電極との間に交流電圧を印加しているので、注液された電解液が注液ノズル及び電極に接触したときに注液ノズルまたは電極の表面にLi金属等が析出するなどの不具合を防止できる。 When a DC voltage is applied between the injection nozzle and the electrode, the electrolyte is electrolyzed when the injected electrolyte comes into contact with the injection nozzle and the electrode, and the injection nozzle or electrode on the negative electrode side There is a possibility that problems such as precipitation of Li metal or the like may occur on the surface. On the other hand, in the above-mentioned liquid injection device, since an AC voltage is applied between the liquid injection nozzle and the electrode, the liquid injection nozzle or the liquid injection nozzle or when the injected electrolytic solution comes into contact with the liquid injection nozzle and the electrode. It is possible to prevent problems such as the precipitation of Li metal or the like on the surface of the electrode.

実施形態に係る電池の斜視図である。It is a perspective view of the battery which concerns on embodiment. 実施形態に係る電池の縦断面図である。It is a vertical sectional view of the battery which concerns on embodiment. 実施形態に係る注液装置の説明図である。It is explanatory drawing of the liquid injection apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る注液装置のうち、電池の注液孔内に挿入した注液ノズル及び電極の先端側部分を拡大して示す説明図である。It is explanatory drawing which magnified and shows the tip side part of the injection nozzle and the electrode inserted in the injection hole of a battery among the injection apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る注液装置のうち、脱気装置を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the degassing apparatus among the liquid injection apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る電池の製造方法のうち、注液工程のフローチャートである。It is a flowchart of the liquid injection process among the manufacturing methods of the battery which concerns on embodiment. 実施形態に係り、規定量注液工程サブルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of a predetermined amount injection process subroutine according to an embodiment. 実施形態に係り、注液後脱気工程サブルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of the post-injection degassing process subroutine according to the embodiment. 変形形態1に係る注液装置のうち、電池の注液孔内に挿入した注液ノズル及び電極の先端側部分を拡大して示す説明図である。It is explanatory drawing which magnified and shows the tip side part of the injection nozzle and the electrode inserted in the injection hole of a battery among the injection apparatus which concerns on the modification 1. 変形形態2に係る注液装置のうち、電池の注液孔内に挿入した注液ノズル及び電極の先端側部分を拡大して示す説明図である。It is explanatory drawing which magnified and shows the tip side part of the injection nozzle and the electrode inserted in the injection hole of a battery among the injection apparatus which concerns on the modification 2.

(実施形態)
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。図1及び図2に、本実施形態に係る電池1の斜視図及び縦断面図を示す。なお、以下では、電池1の縦方向BH、横方向CH及び厚み方向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、ハイブリッドカーやプラグインハイブリッドカー、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(図1及び図2参照)。また、電池ケース10内には、電解液15が収容されており、その一部は電極体20内に含浸され、一部は電池ケース10の底部に溜まっている。
(Embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 show a perspective view and a vertical sectional view of the battery 1 according to the present embodiment. In the following, the vertical direction BH, the horizontal direction CH, and the thickness direction DH of the battery 1 will be described as the directions shown in FIGS. 1 and 2. The battery 1 is a square and sealed lithium-ion secondary battery mounted on a vehicle such as a hybrid car, a plug-in hybrid car, or an electric vehicle. The battery 1 is composed of a battery case 10, an electrode body 20 housed therein, a positive electrode terminal member 50 and a negative electrode terminal member 60 supported by the battery case 10 (see FIGS. 1 and 2). Further, the electrolytic solution 15 is housed in the battery case 10, a part thereof is impregnated in the electrode body 20, and a part thereof is accumulated in the bottom of the battery case 10.

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、注液孔13hが設けられており、封止部材17によって気密に封止されている。注液孔13hは、後述するように、電解液15を電池ケース10内に注液する際に用いられる。 Of these, the battery case 10 has a rectangular parallelepiped shape and is made of metal (aluminum in this embodiment). The battery case 10 is composed of a bottomed square cylindrical case body member 11 having an opening only on the upper side, and a rectangular plate-shaped case lid member 13 welded in a form of closing the opening of the case body member 11. Ru. The case lid member 13 is provided with a liquid injection hole 13h, and is hermetically sealed by the sealing member 17. The liquid injection hole 13h is used when the electrolytic solution 15 is injected into the battery case 10, as will be described later.

また、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のうち正極板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のうち負極板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。 Further, a positive electrode terminal member 50 made of aluminum is fixed to the case lid member 13 in a state of being insulated from the case lid member 13. The positive electrode terminal member 50 is connected to and conductive on the positive electrode plate 21 of the electrode body 20 in the battery case 10, while penetrating the case lid member 13 and extending to the outside of the battery. Further, a negative electrode terminal member 60 made of copper is fixed to the case lid member 13 in a state of being insulated from the case lid member 13. The negative electrode terminal member 60 is connected to and conductive on the negative electrode plate 31 of the electrode body 20 in the battery case 10, while penetrating the case lid member 13 and extending to the outside of the battery.

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19が配置されている。電極体20は、帯状の正極板21及び帯状の負極板31を、帯状の一対のセパレータ41,41を介して互いに重ね、軸線周りに扁平状に捲回したものである。 The electrode body 20 has a flat shape and is housed in the battery case 10 in a state of being laid on its side. A bag-shaped insulating film enclosing body 19 made of an insulating film is arranged between the electrode body 20 and the battery case 10. The electrode body 20 is formed by stacking a band-shaped positive electrode plate 21 and a band-shaped negative electrode plate 31 on each other via a pair of band-shaped separators 41 and 41 and winding them flat around an axis.

次いで、上記電池1の製造方法について説明する。まず、「組立工程」において、電池1を組み立てる。具体的には、正極板21及び負極板31を、一対のセパレータ41,41を介して互いに重ねて捲回し、扁平状に圧縮して電極体20を形成する。次に、ケース蓋部材13を用意し、これに正極端子部材50及び負極端子部材60を固設する(図1及び図2参照)。その後、正極端子部材50及び負極端子部材60を、電極体20の正極板21及び負極板31にそれぞれ溶接する。次に、電極体20に絶縁フィルム包囲体19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とを溶接して電池ケース10を形成する。 Next, a method for manufacturing the battery 1 will be described. First, in the "assembly process", the battery 1 is assembled. Specifically, the positive electrode plate 21 and the negative electrode plate 31 are wound on top of each other via a pair of separators 41 and 41 and compressed into a flat shape to form an electrode body 20. Next, the case lid member 13 is prepared, and the positive electrode terminal member 50 and the negative electrode terminal member 60 are fixedly attached to the case lid member 13 (see FIGS. 1 and 2). After that, the positive electrode terminal member 50 and the negative electrode terminal member 60 are welded to the positive electrode plate 21 and the negative electrode plate 31 of the electrode body 20, respectively. Next, the electrode body 20 is covered with the insulating film enclosing body 19, and these are inserted into the case main body member 11, and the opening of the case main body member 11 is closed with the case lid member 13. Then, the case body member 11 and the case lid member 13 are welded to form the battery case 10.

次に、「注液工程」を行い(図6〜図8参照)、ケース蓋部材13に設けられた注液孔13hを通じて電池ケース10内に電解液15を規定量注液し、電解液15を電極体20内に含浸させる。この注液工程は、図3〜図5に示す注液装置100を用いて行う。この注液装置100は、真空チャンバ140、第1真空ポンプ145、注液ノズル110、電極120、検知装置(検知部)130、電解液タンク150、真空脱気モジュール(脱気装置)160、制御装置170等から構成される。 Next, a "liquid injection step" is performed (see FIGS. 6 to 8), and a specified amount of the electrolytic solution 15 is injected into the battery case 10 through the liquid injection holes 13h provided in the case lid member 13, and the electrolytic solution 15 is injected. Is impregnated into the electrode body 20. This liquid injection step is performed using the liquid injection device 100 shown in FIGS. 3 to 5. The liquid injection device 100 includes a vacuum chamber 140, a first vacuum pump 145, a liquid injection nozzle 110, an electrode 120, a detection device (detection unit) 130, an electrolytic solution tank 150, a vacuum degassing module (degassing device) 160, and a control. It is composed of a device 170 and the like.

このうち真空チャンバ140は、上側のみが開口した有底角筒状のチャンバ本体部材141と、このチャンバ本体部材141の開口を閉塞する矩形板状のチャンバ蓋部材143とから構成される。この真空チャンバ140の内部には、電池1が収容される。真空チャンバ140には、第1真空ポンプ145が取り付けられており、この第1真空ポンプ145を作動させることで、真空チャンバ140内を減圧できる。また、真空チャンバ140には、大気開放バルブ147が取り付けられており、この大気開放バルブ147を開くことで、真空チャンバ140内を大気開放できる。また、真空チャンバ140には、圧力センサ149が取り付けられており、この圧力センサ149により真空チャンバ140内の気圧を測定できる。また、真空チャンバ140のチャンバ蓋部材143には、注液ノズル110と電極120が所定の間隔KC(図4参照)を空けて固設されている。 Of these, the vacuum chamber 140 is composed of a bottomed square cylinder-shaped chamber body member 141 having an opening only on the upper side, and a rectangular plate-shaped chamber lid member 143 that closes the opening of the chamber body member 141. The battery 1 is housed inside the vacuum chamber 140. A first vacuum pump 145 is attached to the vacuum chamber 140, and by operating the first vacuum pump 145, the inside of the vacuum chamber 140 can be depressurized. Further, an atmosphere opening valve 147 is attached to the vacuum chamber 140, and the inside of the vacuum chamber 140 can be opened to the atmosphere by opening the atmosphere opening valve 147. Further, a pressure sensor 149 is attached to the vacuum chamber 140, and the air pressure in the vacuum chamber 140 can be measured by the pressure sensor 149. Further, in the chamber lid member 143 of the vacuum chamber 140, a liquid injection nozzle 110 and an electrode 120 are fixedly attached with a predetermined interval KC (see FIG. 4).

注液ノズル110は、円筒状で金属(具体的にはステンレス鋼)からなる。この注液ノズル110の内部は、電解液15が流通し、注液ノズル110の先端部110sから電解液15が放出される。注液ノズル110は、その延出方向が真空チャンバ140の鉛直方向FHと平行になるように、チャンバ蓋部材143に対して垂直に固設されている。 The liquid injection nozzle 110 is cylindrical and made of metal (specifically, stainless steel). The electrolytic solution 15 flows through the inside of the liquid injection nozzle 110, and the electrolytic solution 15 is discharged from the tip portion 110s of the liquid injection nozzle 110. The liquid injection nozzle 110 is fixed perpendicular to the chamber lid member 143 so that its extension direction is parallel to the vertical direction FH of the vacuum chamber 140.

電極120は、丸棒状で金属(具体的にはステンレス鋼)からなる。この電極120は、その先端部120sを除いて、電極120の径方向周囲が絶縁パイプ121で覆われている。電極120及び絶縁パイプ121は、その延出方向が鉛直方向FHと平行になり、注液ノズル110と平行となるように、チャンバ蓋部材143に対して垂直に固設されている。これにより、電極120の先端部120sと注液ノズル110とは、所定の間隔KCを空けて配置されている。 The electrode 120 has a round bar shape and is made of metal (specifically, stainless steel). Except for the tip portion 120s of the electrode 120, the radial periphery of the electrode 120 is covered with an insulating pipe 121. The electrode 120 and the insulating pipe 121 are fixedly fixed perpendicularly to the chamber lid member 143 so that the extending direction thereof is parallel to the vertical direction FH and parallel to the liquid injection nozzle 110. As a result, the tip portion 120s of the electrode 120 and the liquid injection nozzle 110 are arranged with a predetermined interval KC.

検知装置130は、配線131を介して注液ノズル110に、配線133を介して電極120にそれぞれ電気的に接続されており、これらによって液量センサ105を構成している。検知装置130は、注液された電解液15が注液ノズル110及び電極120に接触すると、注液ノズル110と電極120との間が導通することを利用して、注液された電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達したことを検知する装置である。具体的には、検知装置130は、注液ノズル110と電極120との間に交流電圧を印加して、電解液15の接触時に注液ノズル110と電極120との間に流れる電流を検知することにより、注液された電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達したことを検知し、この検知信号を出力可能に構成されている。 The detection device 130 is electrically connected to the liquid injection nozzle 110 via the wiring 131 and to the electrode 120 via the wiring 133, which constitutes the liquid volume sensor 105. The detection device 130 utilizes the fact that when the injected electrolytic solution 15 comes into contact with the injection nozzle 110 and the electrode 120, the injection nozzle 110 and the electrode 120 are electrically connected to each other, so that the injected electrolytic solution 15 is used. It is a device for detecting that the liquid level of 15 m has reached the height of the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120. Specifically, the detection device 130 applies an AC voltage between the injection nozzle 110 and the electrode 120, and detects the current flowing between the injection nozzle 110 and the electrode 120 when the electrolytic solution 15 comes into contact with each other. As a result, it is detected that the liquid level 15 m of the injected electrolytic solution 15 has reached the heights of the injection nozzle 110 and the electrode 120, and this detection signal can be output.

電解液タンク150は、電解液15を貯留しておくタンクであり、液流通路151を介して注液ノズル110の基端部110tに繋がっている。液流通路151の途中には、流量計153、注液バルブ155及び真空脱気モジュール160がそれぞれ配置されている。流量計153は、液流通路151を流れた電解液15の液量を測定できるので、注液ノズル110の先端部110sから放出されて電池ケース10内に注液された電解液15の液量を測定できる。また、注液バルブ155は、これを開くと、液流通路151内を電解液15が流通し、注液ノズル110に電解液15が供給されて、注液ノズル110の先端部110sから電解液15が放出される。一方、注液バルブ155を閉じると、液流通路151内の電解液15の流通が止まるため、注液ノズル110の先端部110sからの電解液15の放出(注液)も止まる。 The electrolytic solution tank 150 is a tank for storing the electrolytic solution 15, and is connected to the base end portion 110t of the liquid injection nozzle 110 via the liquid flow passage 151. A flow meter 153, a liquid injection valve 155, and a vacuum degassing module 160 are arranged in the middle of the liquid flow passage 151, respectively. Since the flow meter 153 can measure the amount of the electrolytic solution 15 flowing through the liquid flow passage 151, the amount of the electrolytic solution 15 discharged from the tip portion 110s of the injection nozzle 110 and injected into the battery case 10. Can be measured. When the liquid injection valve 155 is opened, the electrolytic liquid 15 flows through the liquid flow passage 151, the electrolytic liquid 15 is supplied to the liquid injection nozzle 110, and the electrolytic liquid is supplied from the tip portion 110s of the liquid injection nozzle 110. 15 is released. On the other hand, when the liquid injection valve 155 is closed, the flow of the electrolytic liquid 15 in the liquid flow passage 151 is stopped, so that the discharge (liquid injection) of the electrolytic liquid 15 from the tip portion 110s of the liquid injection nozzle 110 is also stopped.

また、真空脱気モジュール160(図5参照)は、円筒状のハウジングケース161と、この内部に収容された複数の樹脂製中空糸の気体透過膜163とを有する。ハウジングケース161のうち、軸線方向の一端(図5中、上方)には、ハウジングケース161の外部から内部に電解液15を流入させるための第1開口部161aが設けられ、軸線方向の他端(図5中、上方)には、ハウジングケース161の内部から外部に電解液15を流出させるための第2開口部161bが設けられている。そして、この真空脱気モジュール160では、第1開口部161aを通じてハウジングケース161内に流入された電解液15が、各気体透過膜163の内部をそれぞれ流通して、第2開口部161bを通じてハウジングケース161の外部に流出するように構成されている。 Further, the vacuum degassing module 160 (see FIG. 5) has a cylindrical housing case 161 and a gas permeable membrane 163 of a plurality of resin hollow fibers housed therein. At one end of the housing case 161 in the axial direction (upper in FIG. 5), a first opening 161a for allowing the electrolytic solution 15 to flow from the outside to the inside of the housing case 161 is provided, and the other end in the axial direction is provided. (Upper side in FIG. 5) is provided with a second opening 161b for allowing the electrolytic solution 15 to flow out from the inside of the housing case 161 to the outside. Then, in this vacuum degassing module 160, the electrolytic solution 15 that has flowed into the housing case 161 through the first opening 161a circulates inside each gas permeation membrane 163, and passes through the second opening 161b to the housing case. It is configured to leak to the outside of 161.

また、ハウジングケース161の側部には、第3開口部161cが設けられ、この第3開口部161cには、第2真空ポンプ165(図3参照)が接続されている。この第2真空ポンプ165を作動させてハウジングケース161内を減圧しながら、上記のように電解液15を各気体透過膜163内に流通させると、電解液15に含まれている気体は、気体透過膜163を透過して気体透過膜163の外部に排出され、更に第3開口部161cを通じてハウジングケース161の外部に排出される。このようにして、電解液15に含まれている気体が脱気される。 A third opening 161c is provided on the side of the housing case 161, and a second vacuum pump 165 (see FIG. 3) is connected to the third opening 161c. When the electrolytic solution 15 is circulated in each gas permeation film 163 as described above while operating the second vacuum pump 165 to reduce the pressure in the housing case 161, the gas contained in the electrolytic solution 15 becomes a gas. It penetrates the permeable film 163 and is discharged to the outside of the gas permeable film 163, and is further discharged to the outside of the housing case 161 through the third opening 161c. In this way, the gas contained in the electrolytic solution 15 is degassed.

制御装置170は、図示しないCPU、ROM及びRAMを含み、ROM等に記憶された所定の制御プログラムによって作動するマイクロコンピュータを有する。この制御装置170には、検知装置130、圧力センサ149、流量計153、第1真空ポンプ145、大気開放バルブ147、第2真空ポンプ165及び注液バルブ155がそれぞれ接続されている。制御装置170は、後述するように、検知装置130、圧力センサ149及び流量計153の各検知信号に基づいて、第1真空ポンプ145の作動、大気開放バルブ147の開閉、第2真空ポンプ165の作動、注液バルブ155の開閉をそれぞれ制御する。 The control device 170 includes a CPU, ROM and RAM (not shown), and has a microcomputer operated by a predetermined control program stored in the ROM or the like. A detection device 130, a pressure sensor 149, a flow meter 153, a first vacuum pump 145, an atmosphere release valve 147, a second vacuum pump 165, and a liquid injection valve 155 are connected to the control device 170, respectively. As will be described later, the control device 170 operates the first vacuum pump 145, opens and closes the atmosphere release valve 147, and the second vacuum pump 165 based on the detection signals of the detection device 130, the pressure sensor 149, and the flow meter 153. It controls the operation and the opening and closing of the liquid injection valve 155, respectively.

次に、この注液装置100を用いた注液工程における制御装置170の制御について、図6〜図8のフローチャートを参照しつつ説明する。注液工程に先立ち、前述の電池1を、真空チャンバ140のチャンバ本体部材141内の所定位置に、電池1の縦方向BHが鉛直方向FHと平行になるように電池1を立てた状態で載置する。その後、チャンバ本体部材141の開口をチャンバ蓋部材143で閉塞すると共に、チャンバ蓋部材143に固設された注液ノズル110及び電極120を、電池1の注液孔13hを通じて電池ケース10内に挿入しておく(図3及び図4参照)。 Next, the control of the control device 170 in the liquid injection process using the liquid injection device 100 will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 6 to 8. Prior to the liquid injection step, the above-mentioned battery 1 is placed in a predetermined position in the chamber body member 141 of the vacuum chamber 140 in a state where the battery 1 is erected so that the vertical BH of the battery 1 is parallel to the vertical FH. Place. After that, the opening of the chamber body member 141 is closed by the chamber lid member 143, and the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120 fixed to the chamber lid member 143 are inserted into the battery case 10 through the liquid injection hole 13h of the battery 1. (See FIGS. 3 and 4).

そして、ステップS1において、規定量注液工程を行う(図6参照)。即ち、図7に示す規定量注液工程サブルーチンに進み、まずステップS11において、制御装置170は、大気開放バルブ147を閉める。
その後、ステップS12に進み、第1真空ポンプ145を作動させて、真空チャンバ140内を減圧する。また、第2真空ポンプ165も作動させて、真空脱気モジュール160のハウジングケース161内を減圧する。
その後、ステップS13に進み、圧力センサ149により測定される真空チャンバ140内の気圧が所定気圧(本実施形態では10kPa(abs))まで減圧されたか否かを判定する。ここでNO、即ち、真空チャンバ140内が所定気圧まで減圧されていない場合には、このステップS13を繰り返して、真空チャンバ140内が所定気圧に下がるまで待機する。
Then, in step S1, a specified amount of liquid injection step is performed (see FIG. 6). That is, the process proceeds to the specified amount injection process subroutine shown in FIG. 7, and first, in step S11, the control device 170 closes the atmosphere release valve 147.
After that, the process proceeds to step S12, and the first vacuum pump 145 is operated to reduce the pressure in the vacuum chamber 140. The second vacuum pump 165 is also operated to reduce the pressure inside the housing case 161 of the vacuum degassing module 160.
After that, the process proceeds to step S13, and it is determined whether or not the atmospheric pressure in the vacuum chamber 140 measured by the pressure sensor 149 has been reduced to a predetermined atmospheric pressure (10 kPa (abs) in this embodiment). Here, NO, that is, when the pressure inside the vacuum chamber 140 has not been reduced to the predetermined pressure, this step S13 is repeated and the inside of the vacuum chamber 140 waits until the pressure drops to the predetermined pressure.

一方、ステップS13でYES、即ち、真空チャンバ140内が所定気圧まで減圧された場合には、ステップS14に進み、電解液15の電池ケース10内への注液を開始する。即ち、制御装置170は、圧力センサ149により測定される真空チャンバ140内の気圧が所定気圧以下であると判断した場合に、注液バルブ155を開く。これにより、電解液タンク150に貯留された電解液15が液流通路151を通じて注液ノズル110に供給され、注液ノズル110の先端部110sから電池ケース10内に電解液15が放出される。その際、液流通路151には、真空脱気モジュール160が設置されているため、注液ノズル110に供給される電解液15に含まれる気体を脱気できる。 On the other hand, if YES in step S13, that is, when the pressure inside the vacuum chamber 140 is reduced to a predetermined atmospheric pressure, the process proceeds to step S14 to start pouring the electrolytic solution 15 into the battery case 10. That is, the control device 170 opens the injection valve 155 when it is determined that the atmospheric pressure in the vacuum chamber 140 measured by the pressure sensor 149 is equal to or lower than the predetermined atmospheric pressure. As a result, the electrolytic solution 15 stored in the electrolytic solution tank 150 is supplied to the liquid injection nozzle 110 through the liquid flow passage 151, and the electrolytic solution 15 is discharged into the battery case 10 from the tip portion 110s of the liquid injection nozzle 110. At that time, since the vacuum degassing module 160 is installed in the liquid flow passage 151, the gas contained in the electrolytic solution 15 supplied to the liquid injection nozzle 110 can be degassed.

次に、ステップS15において、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達しているか否かを判断する。具体的には、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達すると、液量センサ105の検知装置130は、注液ノズル110と電極120との間に流れる電流を検知して、この検知信号を制御装置170に出力する。これにより、制御装置170は、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達したと判断する。なお、注液される電解液15は、真空脱気モジュール160により予め脱気処理がなされるため、注液時の電解液15の液面15mの上昇が抑えられる。 Next, in step S15, it is determined whether or not the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 reaches the heights of the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120. Specifically, when the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 reaches the height of the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120, the detection device 130 of the liquid volume sensor 105 transfers the current flowing between the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120. It is detected and this detection signal is output to the control device 170. As a result, the control device 170 determines that the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has reached the heights of the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120. Since the electrolytic solution 15 to be injected is degassed in advance by the vacuum degassing module 160, the rise of the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 at the time of injecting liquid is suppressed.

ステップS15おいてNO、即ち、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達していないと判断された場合には、ステップS21に進み、電解液15の注液量が規定量に到達したか否かを判断する。具体的には、制御装置170は、流量計153で測定された液流通路151を流れた電解液15の流量が、即ち、電池1内に注入された電解液15の液量が、規定量に到達したか否かを判断する。このステップS21においてNO、即ち、電解液15の注液量が規定量に到達していないと判断された場合には、ステップS15に戻る。 If it is determined in step S15 that NO, that is, the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has not reached the heights of the injection nozzle 110 and the electrode 120, the process proceeds to step S21 and the injection amount of the electrolytic solution 15 is reached. Determines if the specified amount has been reached. Specifically, in the control device 170, the flow rate of the electrolytic solution 15 flowing through the liquid flow passage 151 measured by the flow meter 153, that is, the liquid amount of the electrolytic solution 15 injected into the battery 1 is a specified amount. Judge whether or not it has reached. If it is determined in step S21 that NO, that is, the injection amount of the electrolytic solution 15 has not reached the specified amount, the process returns to step S15.

一方、前述のステップS15においてYES、即ち、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達したと判断された場合には、ステップS16に進み、電解液15の注液を一旦止める。具体的には、制御装置170は、注液バルブ155を閉じて、液流通路151内を流れる電解液15の流通を止め、電池ケース10内への電解液15の注液を止める。これにより、注液の際に電解液15が注液孔13hから電池外部に溢れ出るのを防止できる。 On the other hand, if YES in step S15 described above, that is, if it is determined that the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has reached the heights of the injection nozzle 110 and the electrode 120, the process proceeds to step S16 and the injection of the electrolytic solution 15 is performed. Stop once. Specifically, the control device 170 closes the liquid injection valve 155, stops the flow of the electrolytic solution 15 flowing in the liquid flow passage 151, and stops the injection of the electrolytic solution 15 into the battery case 10. This makes it possible to prevent the electrolytic solution 15 from overflowing to the outside of the battery from the liquid injection hole 13h during liquid injection.

ステップS16の後は、ステップS17に進み、制御装置170は、大気開放バルブ147を開けて、真空チャンバ140内の気圧を高める。これにより、注液された電解液15の電極体20への含浸が促進されるため、電解液15の液面15mは、徐々に低下していく。 After step S16, the process proceeds to step S17, and the control device 170 opens the atmosphere release valve 147 to increase the air pressure in the vacuum chamber 140. As a result, the impregnation of the injected electrolytic solution 15 into the electrode body 20 is promoted, so that the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 gradually decreases.

次に、ステップS18に進み、ステップS15と同様にして、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達しているか否かを判断する。ここでYES、即ち、未だ電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さに到達した状態である場合には、このステップS18を繰り返して、電解液15の液面15mが、注液ノズル110及び電極120に接触しない高さに下がるまで待機する。 Next, the process proceeds to step S18, and in the same manner as in step S15, it is determined whether or not the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 reaches the heights of the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120. Here, YES, that is, when the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has reached the heights of the injection nozzle 110 and the electrode 120, this step S18 is repeated to raise the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15. Wait until the height drops so that it does not come into contact with the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120.

次に、ステップS18でNO、即ち、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さに到達していないと判断された場合には、ステップS19に進み、大気開放バルブ147を閉じる。なお、電解液15の液面15mが下がって、電極体20の一部が電解液15の液面15mから突出すると、電極体20の内部に空気が侵入し易くなる。このため、後述する注液後脱気工程(ステップS3)を行わない場合には、注液後の電池1の電極体20内に気泡が含まれ易くなる。 Next, if it is determined in step S18 that NO, that is, the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has not reached the heights of the injection nozzle 110 and the electrode 120, the process proceeds to step S19 and the atmosphere release valve 147 is performed. Close. When the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 is lowered and a part of the electrode body 20 protrudes from the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15, air easily enters the inside of the electrode body 20. Therefore, when the post-injection degassing step (step S3) described later is not performed, air bubbles are likely to be contained in the electrode body 20 of the battery 1 after the infusion.

次に、ステップS20に進み、注液バルブ155を開いて、電解液15の電池ケース10内への注液を再開する。このように電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達した場合には、電解液15の注液を一旦停止し、電解液15の液面15mが下がってから注液を再開する。
なお、前述のステップS14で開始した電解液15の注液は、その前のステップS13で真空チャンバ140内の気圧が所定気圧(本実施形態では10kPa(abs))まで減圧されるのを待ってから行っている。これに対し、このステップS20で再開する電解液15の注液は、ステップS19で大気開放バルブ147を閉じた直後から行っているため、真空チャンバ140内の気圧が前述の所定気圧(10kPa(abs))よりの高い状態(例えば、20〜30kPa(abs))で行われる。
Next, the process proceeds to step S20, the liquid injection valve 155 is opened, and the injection of the electrolytic solution 15 into the battery case 10 is restarted. When the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 reaches the heights of the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120 in this way, the injection of the electrolytic solution 15 is temporarily stopped, and the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 is lowered before pouring. Resume the liquid.
The injection of the electrolytic solution 15 started in step S14 described above waits for the atmospheric pressure in the vacuum chamber 140 to be reduced to a predetermined atmospheric pressure (10 kPa (abs) in this embodiment) in the previous step S13. I'm going from. On the other hand, since the injection of the electrolytic solution 15 restarted in step S20 is performed immediately after the atmosphere opening valve 147 is closed in step S19, the atmospheric pressure in the vacuum chamber 140 is the above-mentioned predetermined atmospheric pressure (10 kPa (abs). )) Higher (eg, 20-30 kPa (abs)).

次に、前述のステップS21に進み、YES、即ち、電解液15の注液量が規定量に到達したと判断された場合には、ステップS22に進み、電解液15の注液を終了する。具体的には、制御装置170は、注液バルブ155を閉じて、液流通路151内を流れる電解液15の流通を止め、注液ノズル110への電解液15の供給を止めて、電池ケース10内への電解液15の注液を終了する。このようにすることで、電解液15が注液孔13hから電池外部に溢れ出るのを防止しつつ、電解液15を規定量注液できる。かくして、規定量注液工程(ステップS1)が終了する。 Next, the process proceeds to step S21 described above, and if YES, that is, when it is determined that the injection amount of the electrolytic solution 15 has reached the specified amount, the process proceeds to step S22 and the injection of the electrolytic solution 15 is completed. Specifically, the control device 170 closes the liquid injection valve 155, stops the flow of the electrolytic liquid 15 flowing in the liquid flow passage 151, stops the supply of the electrolytic liquid 15 to the liquid injection nozzle 110, and causes the battery case. The injection of the electrolytic solution 15 into the 10 is completed. By doing so, it is possible to inject a predetermined amount of the electrolytic solution 15 while preventing the electrolytic solution 15 from overflowing to the outside of the battery from the injection hole 13h. Thus, the specified amount injection step (step S1) is completed.

規定量注液工程(ステップS1)後は、注液後脱気工程(ステップS3)を行う(図6参照)。即ち、図8に示す注液後脱気工程サブルーチンに進み、まずステップS31において、前述のステップS15及びステップS18と同様にして、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達しているか否かを判断する。なお、注液される電解液15は、真空脱気モジュール160により予め脱気処理がなされるため、この注液後脱気工程(ステップS3)における電解液15の液面15mの上昇が抑えられる。
ここでNO、即ち、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達していないと判断された場合には、ステップS35に進み、ステップS13と同様に、真空チャンバ140内の気圧が所定気圧(本実施形態では10kPa(abs))まで減圧されたか否かを判定する。ここでNO、即ち、真空チャンバ140内が所定気圧まで減圧されていない場合には、ステップS31に戻る。
After the specified amount injection step (step S1), a post-injection degassing step (step S3) is performed (see FIG. 6). That is, the process proceeds to the post-injection degassing process subroutine shown in FIG. 8, and in step S31, the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 is the height of the injection nozzle 110 and the electrode 120 in the same manner as in steps S15 and S18 described above. Determine if it has reached that point. Since the electrolytic solution 15 to be injected is degassed in advance by the vacuum degassing module 160, the rise of the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 in the post-injection degassing step (step S3) is suppressed. ..
Here, if it is determined that NO, that is, the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has not reached the heights of the injection nozzle 110 and the electrode 120, the process proceeds to step S35, and the vacuum chamber 140 is the same as in step S13. It is determined whether or not the atmospheric pressure inside has been reduced to a predetermined atmospheric pressure (10 kPa (abs) in this embodiment). Here, NO, that is, when the pressure inside the vacuum chamber 140 is not reduced to a predetermined atmospheric pressure, the process returns to step S31.

一方、前述のステップS31においてYES、即ち、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達したと判断された場合には、ステップS32に進み、制御装置170は、大気開放バルブ147を開けて、真空チャンバ140内の気圧を高める。これにより、電解液15の液面15mは、徐々に低下していく。 On the other hand, if YES in step S31 described above, that is, if it is determined that the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has reached the heights of the injection nozzle 110 and the electrode 120, the process proceeds to step S32, and the control device 170 enters the atmosphere. The open valve 147 is opened to increase the air pressure in the vacuum chamber 140. As a result, the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 gradually decreases.

次に、ステップS33に進み、ステップS31と同様にして、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さまで到達しているか否かを判断する。ここでYES、即ち、未だ電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さに到達した状態である場合には、このステップS33を繰り返して、電解液15の液面15mが、注液ノズル110及び電極120に接触しない高さに下がるまで待機する。 Next, the process proceeds to step S33, and in the same manner as in step S31, it is determined whether or not the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 reaches the heights of the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120. Here, YES, that is, when the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has reached the heights of the injection nozzle 110 and the electrode 120, this step S33 is repeated to raise the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15. Wait until the height drops so that it does not come into contact with the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120.

次に、ステップS33でNO、即ち、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極120の高さに到達していないと判断された場合には、ステップS34に進み、大気開放バルブ147を閉じる。
次に、前述のステップS35に進み、YES、即ち、真空チャンバ140内の気圧が所定気圧(本実施形態では10kPa(abs))まで減圧された場合には、ステップS36に進む。このように、真空チャンバ140内を再び所定気圧まで減圧することによって、注液済みの電解液15に含まれている気体や電極体20内に含まれている気体を脱気できる。
Next, if it is determined in step S33 that NO, that is, the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has not reached the heights of the injection nozzle 110 and the electrode 120, the process proceeds to step S34 and the atmosphere release valve 147 is performed. Close.
Next, the process proceeds to step S35 described above, and if YES, that is, when the atmospheric pressure in the vacuum chamber 140 is reduced to a predetermined atmospheric pressure (10 kPa (abs) in this embodiment), the process proceeds to step S36. By reducing the pressure in the vacuum chamber 140 to a predetermined atmospheric pressure again in this way, the gas contained in the injected electrolytic solution 15 and the gas contained in the electrode body 20 can be degassed.

その後、ステップS36において、制御装置170は、第1真空ポンプ145の作動を止める。その後、ステップS37に進み、制御装置170は、大気開放バルブ147を開けて、真空チャンバ140内を大気圧に戻す。かくして、注液後脱気工程(ステップS3)が終了する。その後は、チャンバ蓋部材143をチャンバ本体部材141から取り外すと共に、これに固設された注液ノズル110及び電極120を、電池1の注液孔13hから取り出す。その後、チャンバ本体部材141内から電池1を取り出す。かくして、注液工程が終了する。
注液工程を終えたら、「封止工程」において、封止部材17で注液孔13hを封止する。その後は、この電池1に初充電を行う。また、この電池1について各種検査を行う。かくして、電池1が完成する。
Then, in step S36, the control device 170 stops the operation of the first vacuum pump 145. After that, the process proceeds to step S37, and the control device 170 opens the atmosphere release valve 147 to return the inside of the vacuum chamber 140 to atmospheric pressure. Thus, the post-injection degassing step (step S3) is completed. After that, the chamber lid member 143 is removed from the chamber main body member 141, and the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120 fixedly attached to the chamber lid member 143 are taken out from the liquid injection hole 13h of the battery 1. After that, the battery 1 is taken out from the chamber main body member 141. Thus, the liquid injection process is completed.
After the liquid injection step is completed, the liquid injection hole 13h is sealed with the sealing member 17 in the “sealing step”. After that, the battery 1 is charged for the first time. In addition, various inspections are performed on this battery 1. Thus, the battery 1 is completed.

(実施例及び比較例)
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。実施例として、実施形態と同様に注液工程を行って、実施形態と同様な電池1を製造した。即ち、注液工程において、注液ノズル110よりも上流に配置した真空脱気モジュール(脱気装置)160によって、注液前の電解液15について脱気処理を行った(表1参照)。また、規定量注液工程(ステップS1)において、液量センサ105を用いて電解液15の液面15mを検知しつつ、減圧下で、電解液15の注液を行った。また、規定量注液工程(ステップS1)後に、液量センサ105を用いて電解液15の液面15mを検知しつつ、注液後の脱気処理(注液後脱気工程(ステップS3))を行った。
(Examples and comparative examples)
Next, the results of the tests conducted to verify the effect of the present invention will be described. As an example, the liquid injection step was performed in the same manner as in the embodiment, and the battery 1 similar to the embodiment was manufactured. That is, in the liquid injection step, the electrolytic solution 15 before the liquid injection was degassed by the vacuum degassing module (degassing device) 160 arranged upstream of the liquid injection nozzle 110 (see Table 1). Further, in the specified amount injection step (step S1), the electrolytic solution 15 was injected under reduced pressure while detecting the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 using the liquid amount sensor 105. Further, after the specified amount injection step (step S1), the deaeration process after the injection (post-injection deaeration step (step S3)) is performed while detecting the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 using the liquid amount sensor 105. ) Was performed.

なお、規定量注液工程(ステップS1)において、液量センサ105を用いることなく電解液15の注液を行うと、電解液15が電池ケース10から溢れ出る場合がある。このため、液量センサ105を用いることなく電解液15の注液を行うのは好ましくない。
また、注液後脱気工程(ステップS3)において、液量センサ105を用いることなく脱気処理を行う場合も、電解液15が電池ケース10から溢れ出ることがある。このため、液量センサ105を用いることなく注液後脱気工程(ステップS3)を行うことも好ましくない。
If the electrolytic solution 15 is injected without using the liquid amount sensor 105 in the specified amount injection step (step S1), the electrolytic solution 15 may overflow from the battery case 10. Therefore, it is not preferable to inject the electrolytic solution 15 without using the liquid amount sensor 105.
Further, even when the degassing process is performed without using the liquid amount sensor 105 in the degassing step after pouring (step S3), the electrolytic solution 15 may overflow from the battery case 10. Therefore, it is not preferable to perform the degassing step (step S3) after injecting the liquid without using the liquid amount sensor 105.

Figure 0006977603
Figure 0006977603

一方、比較例1では、注液前の電解液15について真空脱気モジュール160による脱気処理を行うことなく、電解液15の注液を行った。それ以外は、実施例と同様に注液工程を行って電池1を製造した。
比較例2では、規定量注液工程(ステップS1)において、真空チャンバ140内を減圧することなく、大気圧下で、電解液15の注液を行った。それ以外は、実施例と同様に注液工程を行って電池1を製造した。
比較例3では、規定量注液工程(ステップS1)後に、注液後脱気工程(ステップS3)を行わなかった。それ以外は、実施例と同様に注液工程を行って電池1を製造した。
On the other hand, in Comparative Example 1, the electrolytic solution 15 before the injection was injected with the electrolytic solution 15 without being degassed by the vacuum degassing module 160. Other than that, the battery 1 was manufactured by performing the liquid injection step in the same manner as in the examples.
In Comparative Example 2, in the specified amount injection step (step S1), the electrolytic solution 15 was injected under atmospheric pressure without reducing the pressure in the vacuum chamber 140. Other than that, the battery 1 was manufactured by performing the liquid injection step in the same manner as in the examples.
In Comparative Example 3, the post-injection degassing step (step S3) was not performed after the specified amount injecting step (step S1). Other than that, the battery 1 was manufactured by performing the liquid injection step in the same manner as in the examples.

次に、実施例及び比較例1〜3の各電池1について、それぞれ、製造後の電池1を解体して負極板31を取り出し、負極板31の表面に泡状のLi析出が生じているか否かを目視にて調査した。その結果を表1に示す。なお、負極板31の表面に泡状のLi析出が生じている電池1では、電池の耐久性能が低くなる(容量劣化し易い)ことが判っている。 Next, for each of the batteries 1 of Examples and Comparative Examples 1 to 3, the manufactured battery 1 is disassembled and the negative electrode plate 31 is taken out, and whether or not foamy Li precipitation occurs on the surface of the negative electrode plate 31. Was visually investigated. The results are shown in Table 1. It has been found that in the battery 1 in which foam-like Li precipitation occurs on the surface of the negative electrode plate 31, the durability performance of the battery is low (capacity deterioration is likely to occur).

比較例1〜3の各電池1では、負極板31の表面に泡状のLi析出が生じていたのに対し、実施例の電池1では、負極板31の表面にそのような泡状のLi析出は生じていなかった。このような結果となった理由は、以下であると考えられる。
比較例1では、注液前の電解液15について真空脱気モジュール160による脱気処理を行っていない。このため、脱気が十分ではなく、電解液15中に残っていた気体により、負極板31の表面に泡状のLi析出が生じた。
また、比較例2では、規定量注液工程(ステップS1)において、大気圧下で電解液15の注液を行っている。このため、注液時に電解液15や電極体20の中に空気が入り込んで、これにより負極板31の表面に泡状のLi析出が生じた。
In each of the batteries 1 of Comparative Examples 1 to 3, foamy Li precipitation occurred on the surface of the negative electrode plate 31, whereas in the battery 1 of the embodiment, such foamy Li was generated on the surface of the negative electrode plate 31. No precipitation occurred. The reason for this result is considered to be as follows.
In Comparative Example 1, the electrolytic solution 15 before the injection was not degassed by the vacuum degassing module 160. Therefore, the degassing was not sufficient, and the gas remaining in the electrolytic solution 15 caused foamy Li precipitation on the surface of the negative electrode plate 31.
Further, in Comparative Example 2, in the specified amount injection step (step S1), the electrolytic solution 15 is injected under atmospheric pressure. Therefore, air entered into the electrolytic solution 15 and the electrode body 20 at the time of injecting the liquid, which caused foamy Li precipitation on the surface of the negative electrode plate 31.

また、比較例3では、規定量注液工程(ステップS1)後に注液後脱気工程(ステップS3)を行っていない。このため、脱気が十分ではなく、電解液15や電極体20内に含まれていた気体により、負極板31の表面に泡状のLi析出が生じたと考えられる。
これに対し、実施例では、注液前の電解液15について真空脱気モジュール160による脱気処理を行い、規定量注液工程(ステップS1)において減圧下で電解液15の注液を行い、かつ、規定量注液工程(ステップS1)後に注液後脱気工程(ステップS3)を行っている。このため、電解液15及び電極体20について脱気が十分になされているので、負極板31の表面に泡状のLi析出が生じなかったと考えられる。
Further, in Comparative Example 3, the post-injection degassing step (step S3) is not performed after the specified amount injecting step (step S1). Therefore, it is considered that the degassing was not sufficient and the gas contained in the electrolytic solution 15 and the electrode body 20 caused foamy Li precipitation on the surface of the negative electrode plate 31.
On the other hand, in the embodiment, the electrolytic solution 15 before the injection is degassed by the vacuum degassing module 160, and the electrolytic solution 15 is injected under reduced pressure in the specified amount injection step (step S1). In addition, a predetermined amount of liquid injection step (step S1) is followed by a liquid injection and then degassing step (step S3). Therefore, it is considered that the electrolytic solution 15 and the electrode body 20 were sufficiently degassed, so that foamy Li precipitation did not occur on the surface of the negative electrode plate 31.

以上で説明したように、注液装置100は、注液ノズル110よりも上流に真空脱気モジュール160を備えるので、脱気処理をした電解液15を注液ノズル110から電池ケース10内に注液できる。このため、注液ノズル110よりも上流に脱気装置を有しない注液装置に比べて、注液後の電池1の電極体20内に気泡が含まれるのを抑制できる。
加えて、この注液装置100は、真空チャンバ140及び第1真空ポンプ145を備える。このため、第1真空ポンプ145を作動させて真空チャンバ140内を減圧しつつ、電解液15を電池ケース10内に注液できるため、注液後の電池1の電極体20内に気泡が含まれるのを更に抑制できる。また、電池ケース10内に規定量の電解液15を注液した後に、真空チャンバ140内を減圧することにより、電池ケース10内に注液済みの電解液15に含まれる気体や電極体20内に含まれる気体を脱気することができる。これにより、注液後の電池1の電極体20内に気泡が含まれるのを更に効果的に抑制できる。
As described above, since the liquid injection device 100 includes the vacuum degassing module 160 upstream of the liquid injection nozzle 110, the degassed electrolytic solution 15 is poured into the battery case 10 from the liquid injection nozzle 110. Can be liquid. Therefore, as compared with the liquid injection device having no deaerator upstream of the liquid injection nozzle 110, it is possible to suppress the inclusion of air bubbles in the electrode body 20 of the battery 1 after the liquid injection.
In addition, the liquid injection device 100 includes a vacuum chamber 140 and a first vacuum pump 145. Therefore, since the electrolytic solution 15 can be injected into the battery case 10 while depressurizing the inside of the vacuum chamber 140 by operating the first vacuum pump 145, bubbles are contained in the electrode body 20 of the battery 1 after the injection. It can be further suppressed. Further, after injecting a specified amount of the electrolytic solution 15 into the battery case 10, the vacuum chamber 140 is depressurized so that the gas contained in the electrolytic solution 15 already injected into the battery case 10 and the inside of the electrode body 20 are contained. The gas contained in can be degassed. As a result, it is possible to more effectively suppress the inclusion of air bubbles in the electrode body 20 of the battery 1 after the liquid injection.

更に、この注液装置100は、注液ノズル110及び電極120により電池ケース10内の電解液15の液面15mを検知する検知装置130を有する。このため、電解液15の注液の際に電解液15の液面15mを検知して、注液の際に電解液15が電池ケース10から溢れ出すことを防止できる。また、前述の減圧による脱気処理(注液後脱気工程(ステップS3))を行う際にも電解液15の液面15mを検知して、脱気処理の際に電解液15が電池ケース10から溢れ出すことも防止できる。しかも、注液される電解液15を真空脱気モジュール160により予め脱気処理できるので、注液時や減圧による脱気処理(注液後脱気工程)時における電解液15の液面15mの上昇を抑えることができる。このため、真空脱気モジュール160と、注液ノズル110、電極120及び検知装置130とによって、電解液15が電池ケース10から溢れ出すことを防止しつつ、短い時間で、電解液15を規定量注液したり、減圧による脱気処理(注液後脱気工程)を行うことができる。 Further, the liquid injection device 100 has a detection device 130 that detects the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 in the battery case 10 by the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120. Therefore, it is possible to detect the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 at the time of injecting the electrolytic solution 15 and prevent the electrolytic solution 15 from overflowing from the battery case 10 at the time of injecting the electrolytic solution 15. Further, the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 is detected even when the degassing process by depressurization (the degassing step after injection (step S3)) is performed, and the electrolytic solution 15 is used as the battery case during the degassing process. It can also be prevented from overflowing from 10. Moreover, since the electrolytic solution 15 to be injected can be degassed in advance by the vacuum degassing module 160, the liquid level of the electrolytic solution 15 at the time of injecting liquid or degassing by depressurization (post-injection degassing step) is 15 m. The rise can be suppressed. Therefore, the vacuum degassing module 160, the injection nozzle 110, the electrode 120, and the detection device 130 prevent the electrolytic solution 15 from overflowing from the battery case 10, and the electrolytic solution 15 is supplied in a specified amount in a short time. It is possible to inject liquid or perform degassing treatment by depressurizing (post-injection degassing step).

また、この注液装置100では、注液ノズル110が液量センサ105の一方の電極を兼ねている。完全に別体とされた注液ノズル110及び液量センサ105を注液孔13h内にそれぞれ挿入する場合には、注液ノズル110及び一対の電極を注液孔13h内に挿入する必要がある。これに対して、この注液装置100では、注液ノズル110及び1つの電極120を注液孔13h内に挿入すれば足りるので、必要な注液孔13hの開口の大きさを小さくできる。 Further, in the liquid injection device 100, the liquid injection nozzle 110 also serves as one electrode of the liquid volume sensor 105. When inserting the completely separate injection nozzle 110 and the liquid volume sensor 105 into the injection hole 13h, it is necessary to insert the injection nozzle 110 and the pair of electrodes into the injection hole 13h. .. On the other hand, in the liquid injection device 100, it is sufficient to insert the liquid injection nozzle 110 and one electrode 120 into the liquid injection hole 13h, so that the required opening size of the liquid injection hole 13h can be reduced.

更に、本実施形態の注液装置100は、注液ノズル110と電極120との間に交流電圧を印加しているので、注液された電解液15が注液ノズル110及び電極120に接触したときに注液ノズル110または電極120の表面にLi金属が析出する不具合を防止できる。 Further, since the liquid injection device 100 of the present embodiment applies an AC voltage between the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120, the injected electrolytic solution 15 comes into contact with the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120. Occasionally, it is possible to prevent a problem that Li metal is deposited on the surface of the liquid injection nozzle 110 or the electrode 120.

(変形形態1)
次いで、上記実施形態の第1の変形形態について説明する。実施形態の注液装置100では、電極120のうち、先端部120sを除いた部分の径方向周囲が、絶縁パイプ121で覆われていた(図4参照)。これに対し、本変形形態1の注液装置200は、実施形態と同様な丸棒状の電極220を有するが、この電極220は絶縁パイプで覆われていない点が異なる(図9参照)。本変形形態1においても、検知装置130は、注液ノズル110と電極220との間に交流電圧を印加して、電解液15の接触時に注液ノズル110と電極220との間に流れる電流を検知することにより、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極220の高さまで到達したことを検知できる。また、その他、実施形態と同様な部分は、同様な作用効果を奏する。
(Deformation form 1)
Next, a first modification of the above embodiment will be described. In the liquid injection device 100 of the embodiment, the radial circumference of the portion of the electrode 120 excluding the tip portion 120s is covered with the insulating pipe 121 (see FIG. 4). On the other hand, the liquid injection device 200 of the present modified embodiment 1 has a round bar-shaped electrode 220 similar to that of the embodiment, except that the electrode 220 is not covered with an insulating pipe (see FIG. 9). Also in the present modification 1, the detection device 130 applies an AC voltage between the injection nozzle 110 and the electrode 220, and causes a current flowing between the injection nozzle 110 and the electrode 220 when the electrolytic solution 15 comes into contact with the detection device 130. By detecting, it is possible to detect that the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has reached the heights of the liquid injection nozzle 110 and the electrode 220. In addition, other parts similar to those in the embodiment have the same effects.

(変形形態2)
次いで、上記実施形態の第2の変形形態について説明する。実施形態の注液装置100では、注液ノズル110と電極120とが別体とされていた(図4参照)。これに対し、本変形形態2の注液装置300は、注液ノズル110と電極320とが一体とされている点が異なる(図10参照)。具体的には、本変形形態2では、注液ノズル110は、その先端部110sを除いて、注液ノズル110の径方向周囲が絶縁パイプ321で覆われている。更に、この絶縁パイプ321の径方向周囲には、円筒状の電極320が注液ノズル110及び絶縁パイプ321と同軸に配置されており、これら注液ノズル110、絶縁パイプ321及び電極320が一体化されている。
(Deformation form 2)
Next, a second modification of the above embodiment will be described. In the liquid injection device 100 of the embodiment, the liquid injection nozzle 110 and the electrode 120 are separate bodies (see FIG. 4). On the other hand, the liquid injection device 300 of the present modification 2 is different in that the liquid injection nozzle 110 and the electrode 320 are integrated (see FIG. 10). Specifically, in the present modification 2, the liquid injection nozzle 110 is covered with an insulating pipe 321 around the radial direction of the liquid injection nozzle 110 except for the tip portion 110s. Further, a cylindrical electrode 320 is arranged coaxially with the liquid injection nozzle 110 and the insulating pipe 321 around the radial direction of the insulating pipe 321, and the liquid injection nozzle 110, the insulating pipe 321 and the electrode 320 are integrated. Has been done.

このように注液ノズル110、絶縁パイプ321及び電極320を一体化することで、実施形態や変形形態1のように注液ノズル110と電極120,220とが別体である場合に比べて、注液ノズル110及び電極320の取り扱いが容易となる。また、本変形形態2においても、検知装置130は、注液ノズル110と電極320との間に交流電圧を印加して、電解液15の接触時に注液ノズル110と電極320との間に流れる電流を検知することにより、電解液15の液面15mが注液ノズル110及び電極320の高さまで到達したことを検知できる。また、その他、実施形態と同様な部分は、同様な作用効果を奏する。 By integrating the liquid injection nozzle 110, the insulating pipe 321 and the electrode 320 in this way, as compared with the case where the liquid injection nozzle 110 and the electrodes 120 and 220 are separate bodies as in the embodiment and the modified form 1, The liquid injection nozzle 110 and the electrode 320 can be easily handled. Further, also in the present modification 2, the detection device 130 applies an AC voltage between the injection nozzle 110 and the electrode 320, and flows between the injection nozzle 110 and the electrode 320 when the electrolytic solution 15 comes into contact with the detection device 130. By detecting the current, it is possible to detect that the liquid level 15 m of the electrolytic solution 15 has reached the heights of the liquid injection nozzle 110 and the electrode 320. In addition, other parts similar to those in the embodiment have the same effects.

以上において、本発明を実施形態及び変形形態1,2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1,2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、実施形態等の検知装置130は、電解液15が接触したときに注液ノズル110と電極120,220,320との間に流れる電流を検知しているが、注液ノズル110と電極120,220,320との間の静電容量を検知してもよい。
In the above, the present invention has been described in accordance with the embodiments and modifications 1 and 2, but the present invention is not limited to the above-described embodiments and variants 1 and 2, and is not deviating from the gist thereof. Needless to say, it can be changed and applied as appropriate.
For example, the detection device 130 of the embodiment or the like detects the current flowing between the injection nozzle 110 and the electrodes 120, 220, 320 when the electrolytic solution 15 comes into contact with the injection nozzle 110 and the electrode 120. , 220, 320 may be detected.

また、実施形態等では、電解液タンク150と注液ノズル110との間を結ぶ液流通路151に流量計153を配置して、この流量計153で電解液15の電池ケース10内への注液量を測定したが、これに限られない。例えば、流量計153に代えて、チャンバ本体部材141内に重量計を設置し、この重量計の上に電池1を載置する。そして、この重量計で電解液15の電池ケース10内への注液量を測定することもできる。 Further, in the embodiment or the like, a flow meter 153 is arranged in a liquid flow passage 151 connecting the electrolytic solution tank 150 and the liquid injection nozzle 110, and the flow meter 153 is used to inject the electrolytic solution 15 into the battery case 10. The liquid volume was measured, but it is not limited to this. For example, instead of the flow meter 153, a weight scale is installed in the chamber main body member 141, and the battery 1 is placed on the weight scale. Then, the amount of the electrolytic solution 15 injected into the battery case 10 can be measured with this weighing scale.

1 電池
10 電池ケース
13h 注液孔
15 電解液
15m (電解液の)液面
20 電極体
100,200,300 注液装置
105 液量センサ
110 注液ノズル
120,220,320 電極
130 検知装置(検知部)
140 真空チャンバ
145 第1真空ポンプ
147 大気開放バルブ
149 圧力センサ
150 電解液タンク
153 流量計
155 注液バルブ
160 脱気装置(真空脱気モジュール)
170 制御装置
KC 間隔
1 Battery 10 Battery case 13h Injection hole 15 Electrolyte 15m (of electrolyte) Liquid level 20 Electrode body 100, 200, 300 Injection device 105 Liquid volume sensor 110 Injection nozzle 120, 220, 320 Electrode 130 Detection device (detection) Department)
140 Vacuum chamber 145 1st vacuum pump 147 Atmospheric release valve 149 Pressure sensor 150 Electrolyte tank 153 Flow meter 155 Injection valve 160 Degassing device (vacuum degassing module)
170 Controller KC Interval

Claims (1)

注液孔を有する電池ケース、及び、上記電池ケース内に収容された電極体を備える電池について、上記注液孔を通じて上記電池ケース内に電解液を注液する注液装置であって、
上記電池を収容する真空チャンバと、
上記真空チャンバ内を減圧する真空ポンプと、
上記注液孔を通じて上記電池ケース内に挿入され、上記電池ケース内に上記電解液を注液する筒状で金属製の注液ノズルと、
上記注液ノズルよりも上流に設けられ、上記注液ノズルに供給される上記電解液に含まれる気体を脱気する、気体透過膜を含む脱気装置と、
上記注液孔を通じて上記電池ケース内に挿入され、上記注液ノズルと間隔をあけて配置される電極と、
注液された上記電解液が上記注液ノズル及び上記電極に接触すると、上記注液ノズルと上記電極との間が導通することを利用して、注液された上記電解液の液面が上記注液ノズル及び上記電極の高さまで到達したことを検知する検知部と、を備える
注液装置。
A battery case having a liquid injection hole and a battery having an electrode body housed in the battery case, which is a liquid injection device for injecting an electrolytic solution into the battery case through the liquid injection hole.
The vacuum chamber that houses the above batteries and
A vacuum pump that decompresses the inside of the vacuum chamber and
A tubular metal injection nozzle that is inserted into the battery case through the injection hole and injects the electrolytic solution into the battery case.
An degassing device including a gas permeable membrane, which is provided upstream from the injection nozzle and degass the gas contained in the electrolytic solution supplied to the injection nozzle.
An electrode inserted into the battery case through the liquid injection hole and arranged at a distance from the liquid injection nozzle,
When the injected electrolytic solution comes into contact with the injection nozzle and the electrode, the liquid level of the injected electrolytic solution becomes the above by utilizing the conduction between the injection nozzle and the electrode. A liquid injection device including a liquid injection nozzle and a detection unit that detects that the height of the electrode has been reached.
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