CN101663780A - 连续隔离物和薄片状电极的层叠装置 - Google Patents

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Abstract

以简单的构成廉价地提供可以在弯折连续隔离物时保护薄片状电极端部并能实现该隔离物的圆滑弯折形成、且可以提高生产率的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置。其特征在于包括：吸附保持带状的隔离物(S)的前端部，在其上依次层叠薄片状电极(P、N)和隔离物(S)的层叠工作台(10)；在层叠工作台(10)的上方以该层叠工作台(10)为中心往返移动带状的隔离物(S)的隔离物往返移动单元；以及构成为可以接近或远离层叠工作台(10)以覆盖层叠的薄片状电极(P、N)的在隔离物(S)的移动方向上的两端部的边，且对伴随着隔离物(S)的往返移动的在薄片状电极两端部处的折叠进行导引的弯折导引部件(20)。

Description

连续隔离物和薄片状电极的层叠装置
技术领域
本发明涉及制造在折叠成曲曲折折状的连续隔离物之间夹有薄片状电极的层叠体的层叠装置。
背景技术
<专利文献1>日本特开平9-274935号公报
<专利文献2>日本特开2000-251923号公报
近年来，作为可应用于电动汽车、混合动力汽车或UPS(无间断电源)等的、容易实现小型化和大容量化的二次电池的一例，锂离子二次电池引人注目。该锂离子二次电池一般由以下部分构成：通过把由薄片状的正极集电体和在其表面上涂敷的正极活性物质构成的薄片状正电极、与由薄片状的负极集电体和在其表面上涂敷的负极活性物质构成的薄片状负电极隔着隔离物层叠，而形成的薄片状的内部电极对(层叠体)；以密封状态覆盖该内部电极对且在内部收存有电解液的电池壳；以及与该电池壳内的内部电极对的各正电极和各负电极分别连接的正电极端子和负电极端子。另外，在充电时锂离子从正极活性物质通过电解液和隔离物移动并被插入到负极活性物质中，而在放电时锂离子以与此相反的顺序移动，由此作为二次电池进行充放电。
作为上述的由隔离物和薄片状电极构成的内部电极对的一例，已知有为了实现把内部短路造成的电池损伤和对周围的影响抑制到最小限度等的目的，使在薄片状电极之间夹着的隔离物连续地形成而构成层叠体的内部电极对(例如，参照专利文献1、2)
在此，在专利文献1中，为了抑制内部短路的波及和提高散热性能等目的，公开了一种锂离子二次电池，具有：形成在把两片微多孔薄膜粘贴起来形成的袋状隔离物的内部收存了薄片状电极的电极单元，并把这些电极单元依次层叠起来得到的内部电极对(层叠体)。
而在专利文献2中，为了消除无用空间而增大电池容量等目的，公开了一种角型二次电池，具有：把其下端边弯折了的长的带状隔离物弯折成曲曲折折(“之”字形)的形式，在弯折后的连续隔离物之间交互地配置正负各极性的薄片状电极而得到的内部电极对(层叠体)。
发明内容
(发明要解决的问题)
但是，在上述专利文献中公开的现有技术中均存在如下所述的各种问题。
例如，在专利文献1中公开的现有技术中，由于在把微多孔薄膜粘贴起来形成的袋状隔离物内收存薄片状电极，难以实现自动化，而且必须有切断隔离物的工序，产生了操作性和生产率显著劣化的问题。另外，在使用例如无机材料复合隔离物等时，从切断面上掉落的粉末成为层叠体短路的重要原因，而且该隔离物的树脂薄膜处的利用热熔接的粘贴很困难，所以产生了可使用的隔离物的材质受限制的问题。
而在专利文献2中公开的现有技术中，由于在组装过程中必须一边精确地调整薄片状的正负各电极与隔离物的位置一边弯折隔离物而形成层叠体，所以产生了操作性和生产率劣化的问题。而且，在弯折隔离物时，对夹着的薄片状电极端部施加过大的力，容易产生该电极的位置错离和电极端部的机械损伤，产生了这样的组装时的薄片状电极的位置错离和对薄片状电极的机械损伤成为电池容量低之类的性能劣化和产生内部短路的重要原因的问题。
而且，近年来，伴随着二次电池等的各种各样的用途的扩大，希望开发可以灵活应对薄片状电极和隔离物的尺寸、形状、材质等的与用途对应的变更的层叠装置。
于是，本发明正是鉴于上述现有技术的问题而提出的，其目的在于提供可以在弯折连续隔离物时保护薄片状电极端部、并实现该隔离物的圆滑弯折形成，且可以提高生产率的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置。
(用来解决问题的手段)
为了实现上述目的，本发明的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，是一边把连续的带状的隔离物折叠，一边依次层叠该隔离物和薄片状电极而形成层叠体的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于包括：吸附保持上述带状的隔离物的前端部，在其上依次层叠薄片状电极和隔离物的层叠工作台；在上述层叠工作台的上方以该层叠工作台为中心往返移动上述带状的隔离物的隔离物往返移动单元；以及构成为能够以覆盖层叠的上述薄片状电极的在上述隔离物的移动方向上的两端部的边的方式接近或远离上述层叠工作台，且对伴随着上述隔离物的往返移动的在上述薄片状电极两端部处的折叠进行导引的弯折导引部件。
在这样地构成时，由于包括：吸附保持带状的隔离物的前端部，在其上依次层叠薄片状电极和隔离物的层叠工作台；在层叠工作台的上方以该层叠工作台为中心往返移动带状的隔离物的隔离物往返移动单元；以及构成为可以接近/远离层叠工作台以覆盖层叠的薄片状电极的在隔离物的移动方向上的两端部的边，且对伴随着隔离物的往返移动的在薄片状电极两端部处的折叠进行导引的弯折导引部件，所以可以省略每次层叠薄片状电极时的隔离物的切断工序，有助提高生产率，而且可以防止与折叠往返移动的带状隔离物时与薄片状电极的直接接触伴随的对电极端部的损伤，同时容易实现带状隔离物的均匀折叠。
另外，也可以是，上述隔离物往返移动单元通过使其间贯通插入了上述带状的隔离物的辊对以上述层叠工作台为中心沿该工作台面进行往返移动而构成。
在这样地构成时，可以以简单的构成容易地实现无须切断连续隔离物就可以在各薄片状电极端部依次折叠的隔离物往返移动单元。
另外，也可以构成为，还包括：能够收存多个薄片状正电极的正电极收存部；能够收存多个薄片状负电极的负电极收存部；一片一片地保持上述正电极收存部内的薄片状正电极并向上述层叠工作台上移动供给的正电极保持移动单元；以及一片一片地保持上述薄片状负电极并向上述层叠工作台上移动供给的负电极保持移动单元，上述隔离物往返移动单元与上述正电极保持移动单元和上述负电极保持移动单元在大致同一直线上一体地往返移动。
在这样地构成时，由于隔离物保持移动单元与正电极保持移动单元和负电极保持移动单元在大致同一直线上一体地往返移动，所以可以容易地应用于例如，必须层叠材质相互不同的薄片状正电极和薄片状负电极的二次电池的制造。而且，夹着连续隔离物的薄片状正电极和薄片状负电极可以在层叠工作台上交互依次自动层叠，可以削减用于各电极的移动供给和隔离物的弯折的自由度、使构成紧凑、控制简化，可有助于实现大容量化、提高生产率和降低成本。
而且，也可以是，上述隔离物往返移动单元配置在上述正电极保持移动单元和上述负电极保持移动单元的大致中央，并且上述层叠工作台配置在上述正电极收存部和上述负电极收存部的大致中央，且上述隔离物往返移动单元与上述各电极保持移动单元的水平方向的间隔距离，设定成上述层叠工作台与上述各电极收存部的水平方向的间隔距离的大致一半。
在此，隔离物往返移动单元与各电极保持移动单元的水平方向的间隔距离，指例如在水平方向上配置多个相同极性的电极保持移动单元时，水平方向上的隔离物往返移动单元(例如，辊对)的中心与多个上述电极保持移动单元的配设中心的间隔距离；同样地，层叠工作台与各电极收存部的水平方向的间隔距离，指水平方向上的层叠工作台的配设中心与各薄片状电极收存部的配设中心的间隔距离。
在这样地构成时，由于辊对与各电极保持移动单元的水平方向的间隔距离，设定成层叠工作台与各电极收存部的水平方向的间隔距离的大致一半，所以可以利用简单的控制，同时实施从对应的电极收存部向层叠工作台移动一个极性的薄片状电极的移动动作、从层叠工作台向对应的电极收存部移动另一个极性的薄片状电极的移动动作、以及在电极端部处折叠连续隔离物的弯折动作，可以实现生产率的大幅度提高。
另外，也可以构成为，还包括：能够收存多个薄片状正电极的正电极收存部；能够收存多个薄片状负电极的负电极收存部；一片一片地保持上述正电极收存部内的薄片状正电极并向上述层叠工作台上移动供给的正电极保持移动单元；以及一片一片地保持上述薄片状负电极并向上述层叠工作台上移动供给的负电极保持移动单元，上述正电极保持移动单元和上述负电极保持移动单元在圆轨道上一体地往返移动，该圆轨道与上述隔离物往返移动单元的轨道在上述层叠工作台的大致中心处相接。
在这样地构成时，通过独立地驱动控制隔离物往返移动单元和各电极保持移动单元，夹着连续隔离物的薄片状正电极和薄片状负电极可以在层叠工作台上交互依次自动层叠，可以容易地应用于二次电池的制造，而且，可以精度良好地调整控制连续隔离物在预定位置处的弯折时刻和各薄片状电极的层叠时刻，可以有助于提高层叠体的品质。
而且，也可以是，上述正电极收存部和上述负电极收存部配置在上述圆轨道上；且上述正电极保持移动单元和上述负电极保持移动单元的张开角度被设定成和上述层叠工作台与上述各电极收存部的配设角度大致相等。
在此，张开角度指各电极保持移动单元相对于预定的圆轨道的旋转中心的角度。另外，配设角度指层叠工作台与各电极收存部相对于预定的圆轨道的旋转中心的角度。
在这样地构成时，可以同时实施从对应的电极收存部向层叠工作台移动一个极性的薄片状电极的移动动作、从层叠工作台向对应的电极收存部移动另一个极性的薄片状电极的移动动作、以及在电极端部处折叠连续隔离物的弯折动作，可以实现生产率的更进一步的提高。
而且，也可以是，构成为上述正电极保持单元和上述负电极保持单元的张开角度能够任意地变更。
在这样地构成时，可以与各电极收存部的布局变更、隔离物和薄片状电极的材质等对应地适当调整层叠时刻，可以更简单灵活地应对与用途相对应的配置构成和层叠动作的变更。
另外，也可以构成为，在上述层叠工作台上形成层叠体时，该层叠体总是被夹在上述弯折导引部件和/或任一个上述电极吸附单元与层叠工作台之间。
在这样地构成时，可以可靠地防止在层叠体上形成层叠体时薄片状电极的位置错离。
而且，也可以是，上述各部件被配置形成为，上述弯折导引部件和上述电极保持单元的前端部的在层叠工作台上的投影面不会相互干扰。
在这样地构成时，关于在层叠工作台上形成的层叠体，弯折导引部件和/或任一个电极保持层叠工作台不会相互干扰，可以总是在与层叠工作台之间夹着层叠体，而且，可以更圆滑地进行配置在隔离物与薄片状电极之间的弯折导引部件的拔出，由此可以更可靠地防止与弯折导引部件的接近远离动作伴随的对薄片状电极的损伤和位置错离。
在以上中，也可以是，上述带状的隔离物悬吊在多个辊上，且至少一个上述辊在重力方向上移动自由地形成。
在这样地构成时，利用在重力方向上移动自由地形成的辊，可以总是向连续的带状的隔离物赋予一定的张力，防止发生松弛和褶皱，而且可以预先防止因对薄片状电极施加突发的力造成的机械损伤，有助于进一步提高可靠性和品质。
另外，也可以是，上述层叠工作台能够根据上述薄片状电极的层叠片数调整其高度。
在这样地构成时，由于可以根据薄片状电极的层叠片数，把隔离物的弯折位置(高度)总是维持为一定位置，所以可以利用简单的控制实现隔离物的均匀折叠，可有助于品质的维持提高。
而且，也可以是，还包括：对在上述层叠工作台上层叠的由隔离物和薄片状电极构成的层叠体的层叠方向的两端部进行夹持的夹持单元，该夹持单元具有能够把上述隔离物卷绕在上述层叠体的周围的旋转机构。
在这样地构成时，由于还包括具有旋转机构的夹持单元，所以可以排除手动操作的介入，稳定地用带状隔离物包覆由隔离物和薄片状电极构成的层叠体的周围，由此可以更可靠地防止构成层叠体的各薄片状电极的位置错离，有助于品质的维持提高。
另外，也可以是，上述隔离物通过把多个连续的带状的隔离物层叠而多重化。
在这样地构成时，假设在一个隔离物中产生针眼等的缺陷，也可以用在层叠方向上多重化的其它隔离物作为后备，可进一步地有助于可靠性的提高。
另外，在本发明中，即使对于用例如，耐热性高、但切断困难、切断工序中损伤的可能性高、弯折时的脆性成为问题的无机化合物的复合材料或全芳香族聚酰胺材料形成的隔离物，也可以适当地使用，可以增加与用途对应的隔离物的选择自由度。
而且，在本发明中，通过使上述薄片状正电极是在例如铝制的金属箔的两面上涂敷正极活性物质而得到的锂离子电池用正电极，上述薄片状负电极是在例如铜制的金属箔的两面上涂敷负极活性物质而得到的锂离子电池用负电极，可以适当地应用于使用了连续隔离物的、容易小型化和大容量化的锂离子二次电池的内部电极对(层叠体)的制造。
(发明的效果)
根据本发明，可以以简单的构成实现可以在弯折连续隔离物时保护薄片状电极端部、实现该隔离物的圆滑弯折形成、且可以提高生产率的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施方式1的层叠装置的整体构成的示意图。
图2是示出根据本发明的弯折导引部件与电极吸附垫的配置关系的示意图。
图3是用来说明根据本发明的实施方式1的层叠装置的层叠动作的示意图。
图4是用来说明根据本发明的实施方式1的层叠装置的层叠动作的示意图。
图5是用来说明根据本发明的实施方式1的层叠装置的层叠动作的示意图。
图6是用来说明根据本发明的实施方式1的层叠装置的层叠动作的示意图。
图7是用来说明根据本发明的实施方式1的层叠装置的层叠动作的示意图。
图8是用来说明根据本发明的实施方式1的层叠装置的层叠动作的示意图。
图9是用来说明根据本发明的实施方式1的层叠装置的层叠动作的示意图。
图10是用来说明根据本发明的变形例的抓手的构成的示意图。
图11是示出根据本发明的另一变形例的多重化隔离物悬吊在多个辊上的状态的示意图。
图12是示出根据本发明的实施方式2的层叠装置的整体构成的示意图。
图13是用来说明根据本发明的实施方式2的层叠装置的层叠动作的示意图。
图14是用来说明根据本发明的实施方式2的层叠装置的层叠动作的示意图。
图15是用来说明根据本发明的实施方式2的层叠装置的层叠动作的示意图。
图16是用来说明根据本发明的实施方式2的层叠装置的层叠动作的示意图。
图17是用来说明根据本发明的实施方式2的层叠装置的层叠动作的示意图。
图18是用来说明根据本发明的实施方式2的层叠装置的层叠动作的示意图。
图19是用来说明根据本发明的实施方式2的层叠装置的层叠动作的示意图。
(附图标记说明)
1、1A：层叠装置；10：层叠工作台；10a：沟；20、21、22：导引部件；20R、20L、21R、21L：导引边；30：正电极收存部；40：负电极收存部；50：滑动往返单元；50R：旋转往返单元；50P、50P1、50P2：正电极吸附垫；50N、50N1、50N2：负电极吸附垫；51：滑动部件；53：垂直臂；55：右臂；57：左臂；60T：拉引辊；60U：上部辊；60D：下部辊对；61：控带部；62、63：导引辊；65G：导引沟；70：层叠体；100：抓持单元；107：旋转轴；110：上部抓手；120：下部抓手；511：旋转支撑部件；513：弯曲臂；513R：右侧臂部；513L：左侧臂部；θ：张开角度(配设角度)；C：圆轨道；G：抓持部；P：薄片状正电极；N：薄片状负电极；S：隔离物
具体实施方式
(实施方式1)
下面，参照附图说明本发明的实施方式1。另外，在以下的实施方式中，以本发明的一个适用例即锂离子二次电池的制造为例进行说明。
首先，参照图1对根据本实施方式的层叠体的制造装置(以下也称为层叠装置)的概要进行说明。在此，图1(a)是示出根据本实施方式的层叠装置的整体构成的示意的正视图；图1(b)是示意的平面图。另外，为了清楚起见，图1(a)中示出隔离物被悬吊在多个辊(roller)上并向层叠工作台供给的状态，而图1(b)中示出省略了该隔离物的状态。
根据本发明的层叠装置1，如图1所示，包括：悬吊在多个辊上的带状的连续的隔离物S；在其上薄片状正电极P和薄片状负电极N隔着连续的带状的隔离物S交互层叠的、升降自由地形成的层叠工作台10；形成为维持预定的高度且可以相对于层叠工作台10前进或后退(接近或远离)的、在预定的位置(高度)导引隔离物S的“之”字形依次弯折的弯折导引部件20；沿隔离物S的供给方向(在本例中，是图中从右侧到左侧)配置在层叠工作台10的上游侧(在本例中，是图中右侧)、收存层叠状态的多个薄片状正电极P的正电极收存部30；配置在层叠工作台10的下游侧(在本例中，是图中左侧)、收存层叠状态的多个薄片状负电极N的负电极收存部40；配设在层叠工作台10的上方、构成为可以在层叠工作台10、正电极收存部30、负电极收存部40之间往返移动的滑动往返单元50；以及控制这些构成装置的动作的未图示的装置控制器等。
本实施方式中的滑动往返单元50，在层叠工作台10的背面侧具有构成为可以利用未图示的马达等的驱动源在水平方向上往返移动的滑动部件51，在该滑动部件51的大致中央部安装有在垂直方向上延伸的垂直臂53，且在滑动部件51的两端部分别安装有大致水平地向层叠工作台10侧(图中从背面侧向前面侧)突出形成的右臂55和左臂57。而且，在垂直臂53的上端部以大致水平地向层叠工作台10侧突出的方式安装悬吊隔离物S的上部辊60U，且在垂直臂53的下端部以大致水平地向层叠工作台10的上表面附近突出的方式安装一对下部辊对60D。该辊对60D构成根据本发明的隔离物往返移动单元，具体地说，安装成与前进到层叠工作台10上的预定位置的上述弯折导引部件20大致平行，其高度位于弯折导引部件20的表面附近。另外，在右臂55的前端部悬装正电极吸附垫50P，该正电极吸附垫50P可以从正电极收存部30一片一片地吸附保持薄片状正电极P并向层叠工作台10移动供给，且在上下方向上伸缩自由地形成。同样地，在左臂57的前端部悬装负电极吸附垫50N，该负电极吸附垫50N可以从负电极收存部40一片一片地吸附保持薄片状负电极N并向层叠工作台10移动供给，且在上下方向上伸缩自由地形成。即，本实施方式中的滑动往返单元50构成为，上部辊60U、下部辊对60D、正电极吸附垫50P和负电极吸附垫50N一体地形成，可以利用单一驱动源相对于层叠工作台10一体地连续地往返移动。
另外，本实施方式中，构成各电极保持移动单元的正电极吸附垫50P、负电极吸附垫50N，利用未图示的由空气源驱动的现有公知的气缸在上下方向上伸缩自由地形成，而且在其前端(下端)安装的垫部经由弹簧等的弹性部件可以在上下方向上弹性变形地安装。
另外，关于本实施方式中的上部辊60U和下部辊对60D的配置，也可以在水平方向上比铅直线上更错离地配置二者，但从预先防止在弯折隔离物S时对该隔离物S、弯折导引部件20施加弯折方向以外的不需要的力从而可以形成圆滑的弯折，且充分确保控带部(tape unit)61侧的正电极吸附垫50P的可动区域的观点出发，把二者配置在大致铅直线上是优选的。
另外，关于构成根据本发明的隔离物往返移动单元的下部辊对60D的安装高度，同样地，从预先防止对隔离物S、弯折导引部件20施加不需要的力的观点出发，把其配置高度设定成位于在预定高度配置的弯折导引部件20的上方附近是优选的。
根据本实施方式的层叠工作台10构成为，在其表面部分上形成利用来自未图示的空气源的吸引可以吸附固定隔离物S的前端部的多个细孔，且可以利用未图示的马达根据薄片状电极P、N、隔离物S的层叠状态(层叠片数)升降(上下移动)以使折叠隔离物S时的弯折位置总是处于预定的位置(高度)。
带状的连续隔离物S，如图1(a)所示，例如，从设置在具有导引沟65G的支撑柱65的顶部的控带部61供给，悬吊在沿形成于该控带部61的铅直下方的导引沟65G在重力方向上升降自由地形成的拉引辊(tension roller)60T、在该拉引辊60T的上方且分别在隔离物供给方向上游侧和下游侧固定设置的一对导引辊62、63、以及配设在与导引辊62、63大致相同高度的上部辊60U(安装在滑动往返单元50的垂直臂53上)上，并贯通插入配置在上部辊60U的下方的一对下部辊对60D(安装在滑动往返单元50的垂直臂53上)的辊之间，其前端部被吸附固定在层叠工作台10上。
另外，通过使设置有构成根据本发明的隔离物往返移动单元的下部辊对60D的滑动往返单元50以层叠工作台10为中心沿该工作台面往返移动，其前端被吸附固定在层叠工作台10上的隔离物S以在层叠工作台10上可以依次折叠的方式被连续地供给。
另外，在根据本发明的层叠装置1中，象图1(b)中最清楚地示出的那样，正电极收存部30、正电极吸附垫50P、层叠工作台10、负电极吸附垫50N、负电极收存部40沿隔离物S的供给方向(移动方向)配置在大致一条直线上，且如图1(a)所示，配设成层叠工作台10与各电极收存部30、40之间的水平方向的间隔距离都是均等的值d。
另一方面，如图1(b)所示，下部辊对60D的中心与各电极吸附垫50P、50N的吸附中心之间的水平方向的间隔距离，设定成层叠工作台10与各电极收存部30、40之间的间隔距离d的大致一半(d/2)。
在根据本实施方式的滑动往返单元50中，通过这样地使构成隔离物往返移动单元的辊对60D、与可以吸附保持各薄片状电极P、N并向层叠工作台10供给的各电极吸附垫50P、50N一体地构成，同时使各构成部件的位置关系成为上述的预定的配置，象后面描述详细动作那样，可以同时实施向层叠工作台10供给一个极性的薄片状电极的动作、向电极收存部移动另一个极性的薄片状电极的动作、以及预定位置处的隔离物S的弯折动作，有望大幅度地提高生产率。
根据本发明的层叠装置可使用的锂离子二次电池用的各薄片状电极P、N，如图1(b)示意性地示出的那样，形成为大致方形，在其一边端部具有电极引线部PT、NT。更具体地说，在本实施方式中，例如在其厚度为5～30μm左右的铝制的方形(约50×50mm)的正极集电体PB的两面上涂敷未图示的正极活性物质而形成薄片状正电极P；同样地，例如在其厚度为5～30μm左右的铜制的方形(约50×50mm)的负极集电体NB的两面上涂敷未图示的负极活性物质而形成薄片状负电极N。而且，在薄片状正电极P上设置的正电极引线PT与上述正极集电体PB同样地用铝制造；在薄片状负电极N上设置的负电极引线NT与上述负极集电体NB同样地用铜制造。另外，正电极引线PT和负电极引线NT上都没有涂敷上述活性物质。
另外，各薄片状电极P、N以层叠状态收存在各电极收存部30、40内，使得在对应的各电极收存部30、40内同极性的各电极引线(例如PT)的位置对齐而层叠收存，而相反极性的薄片状电极的各电极引线(例如NT)则位于相反侧(在本例中，正电极引线PT位于薄片状正电极P的右端部，而负电极引线NT位于薄片状负电极N的左端部)。
隔离物S只要是多孔膜、无纺布、网等具有电子绝缘性且对于与薄片状正电极P和薄片状负电极N的紧密结合来说具有足够的强度的材料，则什么样的都可以使用，但从粘接性和安全性的观点出发，聚乙烯、聚丙烯的单层多孔膜以及它们的多层化后的多孔膜是优选的。但是，象本发明这样用连续的隔离物S形成层叠体时，用弯折时的脆性尤其成为问题的耐热性高的无纺布等形成的无机材料复合隔离物(例如把无机化合物复合得到的微多孔隔离物(separion：注册商标)等)、由全芳香族聚酰胺材料(无纺布、aramid、尼龙：注册商标)形成的隔离物等，可以更适合地使用。
另一方面，起到把隔离物S弯折成“之”字形时的导引作用的弯折导引部件20，构成为可以利用未图示的致动器相对于层叠工作台10前进/后退(接近/远离)，且如图2所示，其形状形成为具有在前进时覆盖层叠工作台10上的薄片状电极P、N的两端边(与隔离物S的移动方向大致垂直的两端边)的导引边20R、20L的大致“コ”字形。
该弯折导引部件20，只要是在层叠时按压薄片状电极P、N，且能够在弯折隔离物S时进行导引和保护薄片状电极P、N端部的形状和构成，就没有问题，例如，也可以用棒状部件形成导引边20R、20L，也可以是能够调整导引边20R、20L的间隔以能够任意调整带状隔离物S的弯折位置的构成。另外，优选地，用即使与薄片状电极P、N、隔离物S接触时也能圆滑地前进/后退的材质形成，而且，优选地，实施表面处理以减小其表面的摩擦阻力。具体地，例如，优选使用不锈钢材料，进行电解研磨处理以使其表面粗糙度为0.5μm左右。
另外，关于弯折导引部件20、各电极吸附垫50P(50N)的配置数目、位置、大小，只要是在层叠动作时二者不相互干扰的配置构成，就可以任意地设定。即，可以把二者的形状、大小、位置、配置数目等设定成弯折导引部件20在层叠工作台10上前进时不会干扰升降的电极吸附垫50P(50N)(弯折导引部件20与电极吸附垫50P(50N)的前端部在层叠工作台10上的投影面不会相互干扰)。在本实施方式中，象图2(a)所示那样，相互配置构成为，导引部件20、电极吸附垫50P(50N)接近层叠工作台10上的预定位置时，“コ”字形的弯折导引部件20的导引边20R、20L覆盖薄片状电极P(N)的在隔离物移动方向上的两端部的整个边，且一个电极吸附垫50P(50N)位于导引边20R、20L之间；但也可以例如象图2(b)所示那样，配置构成为，两个电极吸附垫50P1、50P2(50N1、50N2)位于导引边20R、20L之间的前后方向(深度方向)上。另外，也可以象图2(c)所示那样，构成为，形成具有短的导引边21R、21L的导引部件21，在前端部分配置电极吸附垫50P1、50P2(50N1、50N2)。而且，在夹着更大的薄片状电极P、N时，例如也可以象图2(d)所示那样，构成为，用相对置的两个“コ”字形部件22、22形成导引部件，在它们之间配置电极吸附垫50P1、50P2(50N1、50N2)。另外，在为了吸附大型的薄片状电极而需要更大的吸附面积时，也可以使用例如在其表面上形成了许多细孔的板状的吸附板。
下面，参照图3～图9说明这样构成的根据本实施方式的层叠装置的动作。
ST0：首先，作为初始状态，用手动操作把在多个辊上悬吊着的隔离物S的前端部引导到层叠工作台10上，从层叠工作台10的下方用空气吸附固定该前端部。另外，此时，层叠工作台10与可以进行隔离物S的折叠的预定的高度相比是下降的，并且弯折导引部件20从层叠工作台10后退。然后，如图3所示，在一个电极吸附垫(例如负电极吸附垫50N)上吸附着一片薄片状负电极N的状态下，使滑动往返单元50滑动，以使得该负电极吸附垫50N位于可以进行该薄片状负电极N的层叠的层叠工作台10上方的预定位置(图中，是水平方向的预定位置，以下也称为层叠位置)。此时，由于下部辊对60D与各电极吸附垫50P、50N之间的间隔设定成层叠工作台10与各电极收存部30、40的间隔距离d的一半(d/2)，所以贯通插入了隔离物S的下部辊对60D向层叠工作台10的右侧移动，并且另一个电极吸附垫(例如正电极吸附垫50P)必然地移动到可以进行对应的薄片状正电极P的吸附的正电极收存部30上方的预定位置(图中，是水平方向的预定位置，以下也称为吸附位置)。
另外，伴随着滑动往返单元50的水平移动(在本例中是，图中从左到右)，拉引辊60T在垂直方向(在本例中是，图中从上到下)上移动。这样，即使利用在重力方向上升降自由地形成的拉引辊60T，下部辊对60D与隔离物S一起在层叠工作台10上往返移动时，也总能向隔离物S赋予一定的张力，可以预先防止在隔离物S上发生松弛、褶皱。另外，由于拉引辊60T与控带部61的中心配置成在铅直方向上位于大致同一直线上，即使在控带部61上卷绕的隔离物S的直径伴随着层叠而减小时，也能使向隔离物S赋予的张力稳定并维持为一定大小。
ST1：接着，如图4所示，在层叠工作台10上使保持着薄片状负电极N的负电极吸附垫50N伸长，隔着薄片状负电极N把隔离物S按压到层叠工作台10上，并使位于吸附位置的正电极吸附垫50P伸缩，吸附保持正电极收存部30内的一片薄片状正电极P。同时，使弯折导引部件20向可以进行隔离物S的弯折的层叠工作台10上方的预定位置(图中，是前后方向的预定位置，以下也称为弯折位置)前进，并使层叠工作台10上升，用层叠工作台10和弯折导引部件20夹住隔离物S和薄片状负电极N，并为了避免滑动动作时发生与弯折导引部件20的干扰而缩短负电极吸附垫50N。另外，在使层叠工作台10上升时，被弹性地支撑在负电极吸附垫50N的前端的吸附垫弹性地缩回，在负电极吸附垫50N与层叠工作台10之间夹着隔离物S和薄片状负电极N的状态下，负电极吸附垫50N追随层叠工作台10的上升动作。
ST2：然后，如图5所示，使滑动往返单元50滑动水平距离d，以使得下部辊对60D移动到层叠工作台10的相反侧(在本例中是，层叠工作台10的左侧)。由此，在预定的弯折位置利用弯折导引部件20弯折隔离物S，并把负电极吸附垫50N移动到吸附位置，把正电极吸附垫50P移动到层叠位置。即，可以同时实施正电极吸附垫50P的从吸附位置到层叠位置的移动动作、负电极吸附垫50N的从层叠位置到吸附位置的移动动作、以及隔离物S的在预定的弯折位置以一定的张力进行的弯折动作，可以实现生产率的大幅度提高。
ST3：然后，如图6所示，使正电极吸附垫50P向层叠工作台10上伸长，在折叠了的隔离物S上层叠薄片状正电极P，且使弯折导引部件20从层叠工作台10后退。同时，使位于吸附位置的负电极吸附垫50N伸缩，吸附保持负电极收存部40内的一片薄片状负电极N。另外，在使弯折导引部件20后退时，由于各薄片状电极P、N和隔离物S被正电极吸附垫50P和层叠工作台10夹着，该正电极吸附垫50P以不与弯折导引部件20发生干扰的方式配置在导引边20R、20L之间，所以不会发生这些薄片状电极P、N和隔离物S的位置错离。
ST4：接着，如图7所示，在各薄片状电极P、N和隔离物S被正电极吸附垫50P和层叠工作台10夹着的状态下，使正电极吸附垫50P和层叠工作台10下降一些，且使弯折导引部件20前进到弯折位置，确保避免发生各薄片状电极P、N和隔离物S与弯折导引部件20的干扰。然后，通过再次使层叠工作台10上升，用层叠工作台10和弯折导引部件20夹住隔着弯折了的隔离物S层叠的薄片状负电极N和薄片状正电极P，并为了避免滑动动作时发生与弯折导引部件20的干扰而缩短正电极吸附垫50P。
ST5：然后，如图8所示，使滑动往返单元50滑动水平距离d，以使得下部辊对60D移动到层叠工作台10的相反侧(在本例中是，层叠工作台10的右侧)。由此，在预定的弯折位置利用弯折导引部件20弯折隔离物S，并把正电极吸附垫50P移动到吸附位置，把负电极吸附垫50N移动到层叠位置。
ST6：通过重复以上的步骤ST1～ST5，在层叠工作台10上形成如图9所示的、在一定的弯折位置被折叠成“之”字形的连续隔离物S之间夹有所希望的片数(级数)的薄片状电极P、N的层叠体70。
ST7：然后，在最后一级的薄片状电极的层叠和隔离物S的弯折结束后，在下部辊对60D附近切断隔离物S，然后进行端末处理，完成层叠体70。
然后，通过把该层叠体70与预定的电解液一起密封到所希望的外壳体(例如，罐状的外壳体、具有挠性的薄片状外壳体等)内，完成锂离子二次电池。
象以上那样，如果使用根据本发明的层叠装置，则可以省略现有的隔离物切断工序，有望提高生产率，而且在利用构成隔离物往返移动单元的下部辊对60D(滑动往返单元50)的移动弯折隔离物S时，利用在预定的弯折位置上配置的弯折导引部件20可以防止向薄片状电极P(N)的端部(端边)施加过大的力。而且，由于层叠工作台10上的隔离物S和薄片状电极P(N)总是被层叠工作台10和弯折导引部件20和/或电极吸附垫50P(50N)夹着，所以可以可靠地防止弯折隔离物S时的薄片状电极P(N)的位置错离。
另外，由于弯折导引部件20和电极吸附垫50P(50N)的配置关系选择成它们在层叠工作台10上的各投影面相互不干扰，所以即使在从夹着层叠体70的状态相对于层叠工作台接近或远离地移动弯折部件10时，也可以容易地实现圆滑移动，由此，不仅可以防止构成层叠体的薄片状电极的位置错离，还可以有效地抑制移动(接近/远离)弯折导引部件20时对薄片状电极造成的损伤。
另外，通过使构成隔离物往返移动单元的下部辊对60D、各电极吸附垫50P、50N与滑动往返单元50一体地构成，并且使层叠工作台10、各电极收存部30、40的位置关系成为预定的配置，可以连续地同时实施一个极性的薄片状电极的从吸附位置到层叠位置的移动动作、另一个极性的薄片状电极的从层叠位置到吸附位置的移动动作、以及隔离物S的在预定的弯折位置以一定的张力进行的弯折动作，可以实现生产率的大幅度提高。
而且，通过把隔离物往返移动单元和各电极吸附垫50P、50N作为滑动往返单元50，利用单一的驱动源一体地往返移动，可以有助于致动器个数的削减、构成的大幅度简化、紧凑化、成本降低等。
而且，与例如现有的涡旋结构的层叠体相比，由于不会对隔离物S赋予过大的张力，且可以防止夹着的薄片状电极的位置错离，可以总是在一定的弯折位置用一定的张力均匀地弯折隔离物S，所以可以抑制对隔离物S的损伤，增大可使用的隔离物(例如，耐热性高但弯折时的脆性成为问题的无机材料复合隔离物等)的选择自由度，有助于进一步提高与用途对应的电池品质。
下面，参照图10进一步说明本实施方式的变形例。
一般地，对于以防止薄片状电极P、N的位置错离的方式弯折形成连续隔离物S而构成的层叠体70，用手动操作进行该层叠体70的隔离物S的最终阶段的端末处理时，在层叠体70中容易产生意外的损伤、薄片状电极P、N的位置错离。
于是，根据本实施方式的弯形例，为了进行由弯折形成为“之”字形的连续隔离物S与薄片状电极P、N形成的层叠体70的最终处理，进一步设置了可旋转地夹持在层叠工作台10上形成的层叠体70的夹持装置即抓持单元(gripper unit)。在此，图10(a)是用来说明根据本变形例的抓持单元的构成的示意的侧面图，(b)是示出用抓手(gripper)夹持在层叠工作台10上形成的层叠体70的状态的示意的正视图。
如图10(a)所示，抓持单元100，例如，包括：形成为可以相对于层叠工作台10前进/后退的大致“L”字形的滑块101；贯通该滑块101的垂直部分、被轴承等旋转支撑、且借助于与滑块101一体地搭载的马达103、齿轮105等被旋转驱动的、截面为大致“T”字形的旋转轴107；以及在该旋转轴107的前端安装的、利用空气源在上下方向上开合自由地形成的抓持部G，该抓持部G具有平板状的上部抓手110和平板状的下部抓手120。另外，上部抓手110的形状，只要是在接近层叠工作台10之上时避免与电极吸附垫50P(50N)的干扰、在上部抓手110与下部抓手120之间夹着层叠体70的形状就可以，根据电极吸附垫50P(50N)的配置可以任意地选择例如大致“コ”字形的平板形状等。
另外，在本变形例中的层叠工作台10上，在其中央部沿着抓持部G的行进方向形成可以插入平板状的下部抓手120的凹状的沟10a，且对弯折导引部件20进一步附加可以向预定的退避位置移动的自由度(例如，向上下方向移动的机构等)以在抓持部G向层叠工作台10前进/后退时不发生干扰。
下面，说明设置了这样的抓持单元100时的二次电池的制造步骤。另外，由于除最终阶段的端末处理以外，在层叠工作台10上形成层叠了所希望的片数的薄片状电极P、N和隔离物S的层叠体70的步骤与上述的步骤(ST0～ST6)相同，所以省略。
ST7′：在层叠工作台10上形成所希望的片数的层叠体70后，用电极吸附垫50P(50N)和层叠工作台10夹持层叠体70，以不发生薄片状电极P(N)的位置错离。此时，层叠工作台10根据薄片状电极P、N的层叠片数进行下降，以使得其最上部的隔离物S位于预定的位置(高度)。关于抓持单元100，抓持部G张开以使得其下部抓手120位于可插入层叠工作台10的沟10a的位置(高度)。
ST8：使抓持单元100前进，把下部抓手120插入层叠工作台10的沟10a后，闭合抓持部G，夹持层叠体70，在任意位置切断隔离物S(参照图10(b))。
ST9：接着，使层叠工作台10下降，并使电极吸附垫50P(50N)上升，确保使层叠体70旋转的空间。然后，通过旋转抓持单元100的旋转轴107，旋转用抓持部G夹持的层叠体70，把隔离物S卷绕包覆在层叠体70的周围，由此，可以预先防止内部夹着的薄片状电极P、N在最终阶段发生电极位置错离，进行稳定的定位。然后，在隔离物S的端部实施粘接等的端末处理，完成构成内部电极对的层叠体70。
通过设置这样的抓持单元100，由于追加了夹持装置、附加了针对弯折导引部件20的自由度，所以其构成和控制变得复杂，但是在层叠工作台10上形成的层叠体70的最终处理的阶段，也尽量排除了手动操作的介入，可以提高生产率，并预先防止因手动操作的介入导致的品质降低。
下面，参照图11进一步说明根据本实施方式的另一变形例。
本变形例是，为了万一在隔离物S中产生了针眼等缺陷时也能使层叠体70的品质稳定并维持，而进行带状隔离物S的多重化(multiplex)。在此，图11是为了简化而仅把与隔离物S的供给部有关的部件放大示出的示意图。
如图11(a)所示，在本变形例中，把多片带状隔离物(例如，两片隔离物S1、S2)在预先重叠起来的状态(层叠起来的状态)下卷绕在控带部61上，把该多重化隔离物S1、S2悬吊在多个辊上，供给到层叠工作台10上。另外，关于多重化隔离物S1、S2在层叠工作台10上的固定，可以把各隔离物S1、S2的前端部S1t、S2t在层叠工作台10上错开一些配置，利用空气吸附固定各前端部S1t、S2t；也可以构成为预先用粘接等只连接前端部S1t、S2t，把该被连接的前端部S1t、S2t一并利用空气吸附固定(参照图11(b))。
另外，也可以如图11(b)所示，在各个隔离物S1、S2上设置多个控带部61、61a，在这样构成时可以更简单地实现带状隔离物S1、S2的层叠片数的变更等的各种多重化。另外，关于隔离物S的多重化片数(层叠片数)，可以任意地选择。
这样，如果使用根据本发明的层叠装置，则可灵活地应对与隔离物S的材质、构成等的变更，由此可以容易地实现本变形例那样的多重化隔离物S1、S2，可以有助于进一步提高层叠体70的品质和可靠性。
(实施方式2)
下面，参照图12说明根据本发明的层叠装置的实施方式2。在此，图12(a)是示出根据本发明的层叠装置的整体构成的示意的正视图；图12(b)是示意的平面图。另外，为了清楚起见，图12(a)中示出隔离物悬吊在多个辊上并被向层叠工作台供给的状态，而图12(b)中示出省略了该隔离物的状态。
另外，根据本实施方式的层叠装置1A，与前面的实施方式中构成为电极吸附垫50P、50N与构成隔离物往返移动单元的下部辊对60D一体地往返移动相比，构成为各电极吸附垫50P、50N的移动轨迹是与下部辊对60D独立的圆轨道，对具有与前面的实施方式相同功能的部件赋予相同的附图标记，省略其详细说明。
根据本发明的层叠装置1A，如图12所示，包括：悬吊在多个辊上的带状的连续的隔离物S；在其上薄片状正电极P和薄片状负电极N隔着连续的带状的隔离物S交互层叠的、升降自由地形成的层叠工作台10；形成为维持预定的高度且可以相对于层叠工作台10前进或后退(接近或远离)的、在预定的位置(高度)导引隔离物S的“之”字形依次弯折的弯折导引部件20；配设在层叠工作台10的上方、形成为可以以层叠工作台10为中心以任意的行程往返移动的滑动往返单元50；在层叠工作台10的前方配设且形成为可以在任意的角度范围内旋转的旋转往返单元50R；在旋转往返单元50R的预定的圆轨道上配置、以层叠状态收存多个薄片状正电极P的正电极收存部30和以层叠状态收存多个薄片状负电极N的负电极收存部40；以及控制这些构成装置的动作的未图示的装置控制器等。
本实施方式中的滑动往返单元50，在层叠工作台10的背面侧具有构成为可以在水平方向上往返移动的滑动部件51，在该滑动部件51的大致中央部安装有在垂直方向上延伸的垂直臂53。另外，在该垂直臂53的上端部以大致水平地向层叠工作台10侧突出的方式安装悬吊隔离物S的上部辊60U，且在垂直臂53的下端部以大致水平地向层叠工作台10的上表面附近突出的方式安装一对下部辊对60D。
另一方面，本实施方式中的旋转往返单元50R包括：在层叠工作台10的前方立设、且旋转自由地形成的旋转支撑部件511；在该旋转支撑部件511的顶部安装、且以任意的弯曲角度形成的大致“ㄑ”字形的弯曲臂513；以及在该弯曲臂513的前端设置的作为电极保持移动单元的正电极吸附垫50P和负电极吸附垫50N。具体地说，该弯曲臂513，象图12(b)中最清楚地示出的那样，具有在水平方向上延伸的右侧臂部513R和左侧臂部513L。在右侧臂部513R的前端悬装正电极吸附垫50P，该正电极吸附垫50P可以从正电极收存部30吸附保持薄片状正电极P并向层叠工作台10移动供给，且在上下方向上伸缩自由地形成。同样地，在左侧臂部513L的前端悬装负电极吸附垫50N，该负电极吸附垫50N可以从负电极收存部40吸附保持薄片状负电极N并向层叠工作台10移动供给，且在上下方向上伸缩自由地形成。另外，该大致“ㄑ”字形的弯曲臂513形成为，右侧臂部513R和左侧臂部513L的接合部分(弯曲臂513的弯曲部分)与旋转支撑部件511可一体地旋转地安装，且右侧臂部513R和左侧臂部513L的张开角度(在弯曲臂513的前端安装的各电极吸附垫50P、50N间的相对于旋转中心的角度)θ可以任意地调整变更。即，在根据本实施方式的层叠装置1A中，上部辊60U和下部辊对60D与滑动往返单元50一体地形成，而各电极吸附垫50P、50N与旋转往返单元50R一体地形成。另外，各往返单元50、50R构成为分别独立地移动，且形成为各电极吸附垫50P、50N张开角度θ可以任意地设定。
而且，在根据本实施方式的层叠装置1A中，象图12(b)中最清楚地示出的那样，对旋转往返单元50R设定旋转支撑部件511、弯曲臂513等的配设位置、长度，以使得在使旋转支撑部件511旋转时，在弯曲臂513的前端安装的各电极吸附垫50P、50N画出的圆轨道C(图12(b)的虚线C)通过层叠工作台10的大致中心。该圆轨道C，更具体地说，设定成与隔离物S的沿移动方向的中心线L(图12(b)的双点划线)在层叠工作台10的大致中心处相接，另外，正电极收存部30和负电极收存部40同样地配置成各中心位于圆轨道C上。另外，各电极收存部30、40与层叠工作台10的配设角度(圆轨道C上的各电极收存部30、40与层叠工作台10的相对于旋转中心的角度)设定成与弯曲臂513的张开角度θ相等的角度θ，各电极吸附垫50P、50N在对应的电极收存部30、40与层叠工作台10之间，在预定的角度范围2θ区域内在预定的圆轨道C上旋转往返移动。
这样，通过使具有构成隔离物往返移动单元的下部辊对60D的滑动往返单元50与具有构成电极保持移动单元的各电极吸附垫50P、50N的旋转往返单元50R构成为可以独立地驱动，使与各电极收存部30、40的位置关系成为预定的配置，象后面描述详细动作那样，可以大致同时实施向层叠工作台10供给一个极性的薄片状电极的动作、向电极收存部移动另一个极性的薄片状电极的动作、以及预定位置处的隔离物S的弯折动作，有望大幅度地提高生产率，而且可以任意地设定隔离物S的往返行程、薄片状电极P、N的层叠时刻，可以灵活地应对与薄片状电极P、N、隔离物S的用途相对应的尺寸、形状等的变更。
下面，参照图13～图19说明这样构成的根据本实施方式的层叠装置的动作。另外，为了更加清楚，在各图中省略了旋转往返单元50R的旋转支撑部件511。
ST10：首先，作为初始状态，与前面的实施方式同样地，用手动操作把在多个辊上悬吊着的隔离物S的前端部引导到层叠工作台10上，从层叠工作台10的下方用空气吸附固定该前端部。另外，此时，层叠工作台10与可以进行隔离物S的折叠的预定的高度相比是下降的，并且弯折导引部件20从层叠工作台10后退，下部辊对60D移动到层叠工作台10的侧方(在本例中是，层叠工作台10的右侧)。然后，如图13所示，在一个电极吸附垫(例如负电极吸附垫50N)上吸附着一片薄片状负电极N的状态下，使旋转往返单元50R向预定的方向(在本例中是，顺时针方向)旋转，以使得该负电极吸附垫50N位于可以进行该薄片状负电极N的层叠的层叠工作台10的大致正上方的层叠位置。此时，由于各电极吸附垫50P、50N间的张开角度设定成与各电极收存部30、40与层叠工作台10间的配设角度相等的角度θ，所以，另一个电极吸附垫(例如正电极吸附垫50P)必然地移动到可以进行对应的薄片状正电极P的吸附的正电极收存部30的大致正上方的吸附位置。另外，滑动往返单元50进行水平移动(例如，图中从左到右)时，与前面的实施方式同样地，拉引辊60T在垂直方向(例如，图中从上到下)上移动。
ST11：接着，如图14所示，与前面的实施方式同样地，在层叠工作台10上使保持着薄片状负电极N的负电极吸附垫50N伸长，隔着薄片状负电极N把隔离物S按压到层叠工作台10上，并使位于吸附位置的正电极吸附垫50P伸缩，吸附保持正电极收存部30内的一片薄片状正电极P。同时，使弯折导引部件20向可以进行隔离物S的弯折的层叠工作台10上方的弯折位置前进，并使层叠工作台10上升，用层叠工作台10和弯折导引部件20夹住隔离物S和薄片状负电极N，并为了避免旋转动作时发生与弯折导引部件20的干扰而缩短负电极吸附垫50N。
ST12：然后，如图15所示，使滑动往返单元50以任意的行程滑动，以使得下部辊对60D移动到层叠工作台10的相反侧(在本例中是，层叠工作台10的左侧)，在预定的弯折位置利用弯折导引部件20弯折隔离物S。同时，使旋转往返单元50R向预定的方向(在本例中是，反时针方向)旋转θ角大小，把负电极吸附垫50N移动到吸附位置，并把正电极吸附垫50P移动到层叠位置。由此，可以大致同时实施正电极吸附垫50P的从吸附位置到层叠位置的移动动作、负电极吸附垫50N的从层叠位置到吸附位置的移动动作、以及隔离物S的在预定的弯折位置以一定的张力进行的弯折动作，可以实现生产率的大幅度提高。另外，由于滑动往返单元50与旋转往返单元50R分别在独立的轨道上移动，所以可以任意地设定隔离物S的往返行程、各薄片状电极P、N的层叠时刻，可以更适当、灵活地应对与薄片状电极P、N、隔离物S的用途相对应的尺寸、形状、材质等的变更。
ST13：然后，如图16所示，使正电极吸附垫50P向层叠工作台10上伸长，在折叠了的隔离物S上层叠薄片状正电极P，且使弯折导引部件20从层叠工作台10后退。同时，使位于吸附位置的负电极吸附垫50N伸缩，吸附保持负电极收存部40内的一片薄片状负电极N。另外，在使弯折导引部件20后退时，由于各薄片状电极P、N和隔离物S被配置在导引部件20的导引边20R、20L之间的正电极吸附垫50P和层叠工作台10夹着，所以不会发生这些薄片状电极P、N和隔离物S的位置错离。
ST14：接着，如图17所示，为了确保避免发生与弯折导引部件20的干扰，在各薄片状电极P、N和隔离物S被正电极吸附垫50P和层叠工作台10夹着的状态下，使正电极吸附垫50P和层叠工作台10下降一些，且使弯折导引部件20前进到弯折位置。然后，通过再次使层叠工作台10上升，用层叠工作台10和弯折导引部件20夹住隔着弯折了的隔离物S层叠的薄片状负电极N和薄片状正电极P，并为了避免旋转动作时发生与弯折导引部件20的干扰而缩短正电极吸附垫50P。
ST15：然后，如图18所示，使滑动往返单元50滑动任意的行程大小，以使得下部辊对60D移动到层叠工作台10的相反侧(在本例中是，层叠工作台10的右侧)，在预定的弯折位置利用弯折导引部件20弯折隔离物S。同时，使旋转往返单元50R向预定的方向(在本例中是，顺时针方向)旋转θ角大小，把正电极吸附垫50P移动到吸附位置，并把负电极吸附垫50N移动到层叠位置。
ST16：通过重复以上的步骤ST11～ST15，与前面的实施方式同样地，在层叠工作台10上形成如图19所示的、在一定的弯折位置被折叠成“之”字形的连续隔离物S之间夹有所希望的片数(级数)的薄片状电极P、N的层叠体70。然后，与前面的实施方式同样地，通过进行端末处理，把层叠体80与预定的电解液一起密封到所希望的外壳体(例如，罐状的外壳体、具有挠性的薄片状外壳体等)内，完成锂离子二次电池。
在这样地构成的根据本实施方式的层叠装置1A中，通过分别独立地驱动控制构成隔离物往返移动单元的下部辊对60D和各电极吸附垫50P、50N，可以精度良好地调整控制连续隔离物S在预定位置处的弯折时刻和各薄片状电极P、N的层叠时刻，可以有助于提高层叠体70的品质。另外，由于可以任意地变更隔离物S的往返移动的行程、各薄片状电极P、N的层叠时刻，所以可以更灵活地应对与薄片状电极P、N、隔离物S的用途相对应的材质、形状、尺寸的变更。
另外，由于构成为，如图12(b)所示，一个极性的电极吸附垫(在本例中是，负电极吸附垫50N)旋转移动而位于层叠位置时，另一个极性的正电极吸附垫50P位于吸附位置，且构成隔离物往返移动单元的下部辊对60D可以与它们独立地在层叠工作台10上往返移动，所以与前面的实施方式相比构成和控制变得复杂，但是，与前面的实施方式同样地，可以同时实施一个极性的薄片状电极的从吸附位置到层叠位置的移动动作、另一个极性的薄片状电极的从层叠位置到吸附位置的移动动作、以及隔离物S的在预定的弯折位置以一定的张力进行的弯折动作，可以实现生产率的大幅度提高。
而且，通过以可以任意变更各电极吸附垫50P、50N的张开角度θ的方式构成弯曲臂83，可以简单地应对各电极收存部30、40的设置位置的变更、在层叠工作台10上层叠各薄片状电极P、N的时刻的变更。
另外，在以上的各实施方式中以制造锂离子二次电池时的制造步骤为例进行了说明，但当然根据本发明的层叠装置不仅适用于这样的锂离子二次电池的制造，还可以适用于具有同样构成的层叠体的制造。例如，通过用在其表面上涂敷了活性炭等的碳材料的铝箔构成各薄片状电极，也可以很容易地用于电双层电容器的制造。另外，当然，上述各实施方式的构成要素也可以适当组合(例如，把抓持单元100、多重化隔离物与根据实施方式2的层叠装置1A相组合)后实施。

Claims (15)

1.一种连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，该层叠装置一边把连续的带状的隔离物折叠，一边依次层叠该隔离物和薄片状电极而形成层叠体，该层叠装置的特征在于包括：
吸附保持上述带状的隔离物的前端部，在其上依次层叠薄片状电极和隔离物的层叠工作台；
在上述层叠工作台的上方以该层叠工作台为中心往返移动上述带状的隔离物的隔离物往返移动单元；以及
构成为能够以覆盖层叠的上述薄片状电极的在上述隔离物的移动方向上的两端部的边的方式接近或远离上述层叠工作台，且对伴随着上述隔离物的往返移动的在上述薄片状电极两端部处的折叠进行导引的弯折导引部件。
2.如权利要求1所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
上述隔离物往返移动单元通过使其间贯通插入了上述带状的隔离物的辊对以上述层叠工作台为中心沿该工作台面进行往返移动而构成。
3.如权利要求1或2所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于还包括：
能够收存多个薄片状正电极的正电极收存部；
能够收存多个薄片状负电极的负电极收存部；
一片一片地保持上述正电极收存部内的薄片状正电极并向上述层叠工作台上移动供给的正电极保持移动单元；以及
一片一片地保持上述薄片状负电极并向上述层叠工作台上移动供给的负电极保持移动单元，
上述隔离物往返移动单元与上述正电极保持移动单元和上述负电极保持移动单元在大致同一直线上一体地往返移动。
4.如权利要求3所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
上述隔离物往返移动单元配置在上述正电极保持移动单元和上述负电极保持移动单元的大致中央，并且上述层叠工作台配置在上述正电极收存部和上述负电极收存部的大致中央，且
上述隔离物往返移动单元与上述各电极保持移动单元的水平方向的间隔距离，设定成上述层叠工作台与上述各电极收存部的水平方向的间隔距离的大致一半。
5.如权利要求1或2所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于还包括：
能够收存多个薄片状正电极的正电极收存部；
能够收存多个薄片状负电极的负电极收存部；
一片一片地保持上述正电极收存部内的薄片状正电极并向上述层叠工作台上移动供给的正电极保持移动单元；以及
一片一片地保持上述薄片状负电极并向上述层叠工作台上移动供给的负电极保持移动单元，
上述正电极保持移动单元和上述负电极保持移动单元在圆轨道上一体地往返移动，该圆轨道与上述隔离物往返移动单元的轨道在上述层叠工作台的大致中心处相接。
6.如权利要求5所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
上述正电极收存部和上述负电极收存部配置在上述圆轨道上；且
上述正电极保持移动单元和上述负电极保持移动单元的张开角度被设定成和上述层叠工作台与上述各电极收存部的配设角度大致相等。
7.如权利要求6所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
构成为上述正电极保持单元和上述负电极保持单元的张开角度能够任意地变更。
8.如权利要求1或2所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
在上述层叠工作台上形成层叠体时，该层叠体总是被夹在上述弯折导引部件和/或任一个上述电极吸附单元与层叠工作台之间。
9.如权利要求8所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
上述各部件被配置形成为，上述弯折导引部件和上述电极保持单元的前端部的在层叠工作台上的投影面不会相互干扰。
10.如权利要求1或2所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
上述带状的隔离物悬吊在多个辊上，且至少一个上述辊在重力方向上移动自由地形成。
11.如权利要求1或2所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
上述层叠工作台能够根据上述薄片状电极的层叠片数调整其高度。
12.如权利要求1或2所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于还包括：
对在上述层叠工作台上层叠的由隔离物和薄片状电极构成的层叠体的层叠方向的两端部进行夹持的夹持单元，该夹持单元具有能够把上述隔离物卷绕在上述层叠体的周围的旋转机构。
13.如权利要求1或2所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
上述隔离物通过把多个连续的带状的隔离物层叠而多重化。
14.如权利要求1或2所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
上述隔离物用无机化合物的复合材料或全芳香族聚酰胺材料形成。
15.如权利要求3或5所述的连续隔离物和薄片状电极的层叠装置，其特征在于：
上述薄片状正电极是在金属箔的两面上涂敷正极活性物质而得到的锂离子电池用正电极；
上述薄片状负电极是在金属箔的两面上涂敷负极活性物质而得到的锂离子电池用负电极。
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