CN108778967B - 片材分离装置、片材分离方法和片状二次电池的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种片材分离装置(100)。该片材分离装置包括：具有用于配置层叠起来的多张片材的配置面(10a)的主体部(10)、突出于配置面(10a)并配置在片材(50)的端部的凸部(11)、以及配置在主体部(10)上的磁路(20)。其中，磁路(20)具有：多个永久磁铁(21)，其沿配置面内的X方向并排设置，且配置成相邻的同极之间彼此相对；第一磁轭(22)，其配置在多个永久磁铁(21)之间；多个非磁性材料(24)，其配置在多个永久磁铁(21)与片材(50)之间；以及第二磁轭(23)，其配置在多个非磁性材料(24)之间。

Description

片材分离装置、片材分离方法和片状二次电池的制造方法

技术领域

本发明涉及一种能够容易地从层叠体逐张分离片材的技术。

背景技术

专利文献1中公开了一种用于分离层叠起来的片状磁铁的方法和装置。在专利文献1中，分离用电磁铁配置在片状磁性材料的两侧。并且，分离用电磁铁与片状磁性材料之间，配置有由非磁性材料制成的间隔框。通过以预定频率间歇性激励分离用电磁铁，使片状磁性材料浮起并分离。

此外，专利文献2中公开了一种金属掩模板的供应系统。专利文献2的系统具有交替堆叠金属掩模板和保护板并予以保存的片材盒。然后，当磁铁浮子靠近片材盒时，金属板从片材盒中逐张分离。此后，输送装置保持分离开来的、最上部位置处的金属板并将其输送到其他装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2010-254438号公报专利文献2：特开2014-218328号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在专利文献2中，需要交替配置金属掩模板和保护板，并保存到片材盒中。即，在专利文献2中，为了分离金属掩模板，需要将保护板夹放在金属掩模板之间的操作。另外，在专利文献1中，为了分离片状磁性体，需要将片状磁性体配置在非磁性材料的分隔框架中。如上所述，专利文献1和2的构造所存在的问题是，不易将片材从层叠有多张片材的层叠体(以下称为“层叠体”)中逐张分离。

为解决上述问题，本发明的目的，在于提供一种能够容易地从层叠体分离片材的技术。

解决手段

本实施方式的一方面，提供一种片材分离装置。该片材分离装置，包括：主体部，其具有用于设置层叠起来的多张片材的配置面；凸部，其突出于所述配置面，并配置在所述片材的端部；以及

磁路，其配置于所述主体部；所述磁路，具有：多个磁铁，其在所述配置面上沿第一方向并排配置，且相邻磁铁的相同磁极被配置成彼此相对；第一磁轭，其配置在所述各磁铁的两端侧；非磁性材料，其配置在与所述各第一磁轭对应的位置；以及第二磁轭，其配置在与所述各磁铁对应的位置。由此，能够容易地从层叠体分离一张片材。

在上述片材分离装置中，所述多个磁铁可以是永久磁铁，所述第二磁轭和所述非磁性材料可以配置为可沿所述第一方向移动。由此，可以容易地调节由磁路产生的磁力。在这种结构中，仅通过移动第二磁轭及非磁性材料，就可以从层叠体分离一张片材。

在上述片材分离装置中，三个及以上的所述永久磁铁沿第一方向并排配置，在所述第一方向上，配置在所述配置面中央部分的所述永久磁铁的磁力，可以弱于配置在所述配置面的至少一个端部的永久磁铁的磁力。因此，可以使片材发生适当地翘曲。

在上述片材分离装置中，所述多个磁铁可以是电磁铁。由此，可以简便地调节由磁路产生的磁力。在这种结构中，只需使电流通过电磁铁，就可以从层叠体分离一张片材。

本实施方式提供的片材分离方法，是一种使用上述片材分离装置的片材分离方法。所述片材分离方法，包括：在所述第一方向上，所述非磁性材料位于与所述第一磁轭对应的位置、并且所述第二磁轭位于与所述磁铁对应的位置的状态下，将所述片材配置在所述配置面上的工序；以及在所述第一方向上移动所述第二磁轭和所述非磁性材料，以使所述非磁性材料处于与所述磁铁对应的位置，且使所述第二磁轭处于与所述第一磁轭对应的位置的工序。

本实施方式提供的片材分离方法，是一种使用上述片材分离装置的片材分离方法。所述片材分离方法，包括：将所述片材配置在所述配置面上的工序、以及使预定电流流经所述电磁铁的工序。在这种结构中，只需使电流通过电磁铁，就可以从层叠体分离一张片材。

在本实施方式提供的片材分离方法中，三个及以上的所述电磁铁沿所述第一方向并排配置，在使预定电流流经所述电磁铁的工序中，在所述第一方向上，可以将流经三个及以上的所述电磁铁的电流设定为，使配置在所述配置面中央部分的所述电磁铁的磁力弱于配置在所述配置面的至少一个端部的电磁铁的磁力。由此，可以使片材发生适当地翘曲。

在上述片材分离方法中，可以将所述三个及以上的所述电磁铁的线圈匝数设定为，使配置在所述配置面中央部分的所述电磁铁的磁力弱于配置在所述配置面的至少一个端部的电磁铁的磁力。由此，可以使片材发生适当地翘曲。

本实施方式提供的片材分离装置，包括：主体部，其具有用于配置层叠起来的多张片材的配置面；以及磁路，其被容纳于所述主体部，以使得磁力线能够到达所述多张片材；所述磁路具有：永久磁铁、配置在所述永久磁铁的一个端部侧的第一磁轭、配置在另一端部侧的第二磁轭、配置在所述永久磁铁上端部侧的第一非磁性材料、以及配置在下端部侧的第二非磁性材料。这样一来，就能够容易地从层叠体分离一张片材。

在上述片材分离装置中，所述永久磁铁能够以所述配置面上的第一方向上的旋转轴为中心进行旋转。

在上述片材分离装置中，所述配置面具有配置有所述片材端部的端部、以及配置有所述片材中央部分的中央部，且从端部向中央部方向被设置成锥形部。

本实施方式提供的片材分离方法，是一种使用了上述片材分离装置的片材分离方法，且片材分离方法包括：第一工序，其在将所述永久磁铁的一个极配置在与所述第一非磁性材料对应的位置、且另一个极配置在与所述第二非磁性材料对应的位置的状态下，将所述片材配置于所述配置面；以及第二工序，其使所述永久磁铁沿着所述旋转轴旋转，以使所述永久磁铁的一个极移动到与所述第一磁轭对应的位置，并且使另一个极移动到与所述第二磁轭对应的位置。

本实施方式提供的片状二次电池的制造方法，至少包括：通过上述片材分离方法分离上述片材的工序、以及在分离开来的所述片材上配置电极的工序。由此，能够以高生产率地制造电池。

发明效果

本发明可以提供一种能够容易地从层叠体逐张分离片材的技术。

附图说明

图1是示意性地示出实施方式1提供的一种片材分离装置结构的侧视图。

图2是示意性地示出实施方式1提供的一种片材分离装置结构的俯视图。

图3是示意性地示出分离状态下的片材分离装置结构的侧视图。

图4是在非分离状态下磁路产生磁力线的示意图。

图5是在分离状态下磁路产生磁力线的示意图。

图6是示意性地示出实施方式2提供的一种片材分离装置结构的侧视图。

图7是实施方式2提供的一种片材分离装置的磁路的示意图。

图8是一种磁路的基本结构的示意图。

图9是与图8不同的一种磁路的基本结构的示意图。

图10是图9所示磁路中第一工序的说明图。

图11是图9所示磁路中第二工序的说明图。

具体实施方式

下面将参考附图，对本发明的实施方式的一个示例进行说明。以下说明仅为本发明的优选实施方式，本发明的技术范围不受以下实施方式的限定。

第一基本原理

首先，在对本实施方式提供的片材分离装置进行说明之前，先对利用用于分离多张片材的磁路的基本结构、来进行片材分离的基本原理进行说明。图8是磁路20的基本结构的示意图。磁路20配置为可产生分离多张片材50所需的磁力。具体说来，在磁路20上配置有多张片材50。然后，利用磁路20产生的磁力，多张片材50端部处的片材50间的间隙会变大。

磁路20包括：永久磁铁21、第一磁轭22、第二磁轭23和非磁性材料24。在图8中，两个永久磁铁21沿X方向并排配置。在这里，两个永久磁铁21配置成相同磁极之间彼此相对。在图8中，两个永久磁铁21的S极之间，被配置为彼此相对。

磁路20具有两个第一磁轭22。两个第一磁轭22配置在左侧永久磁铁21的两端。由此，右侧的第一磁轭22配置在两个永久磁铁21之间。两个第一磁轭22控制从右侧永久磁铁21到左侧永久磁铁21的磁力线的方向。

磁路20具有三个非磁性材料24。右侧的非磁性材料24和正中间的非磁性材料24，配置在与永久磁铁21对应的位置。换句话说，这两个非磁性材料24沿X方向配置在永久磁铁21的N极与S极之间的中央位置(图8中N极与S极之间的虚线)。也就是说，非磁性材料24配置在X方向上的永久磁铁21的中央位置。

此外，第二磁轭23配置在与第一磁轭22对应的位置。X方向上的第二磁轭23的尺寸，大于第一磁轭22的尺寸。由此，右侧的第二磁轭23从与右侧第一磁轭22对应的位置延伸至与左侧永久磁铁21对应的位置。在这里，第二磁轭23并非分别配置在与永久磁铁21的两极对应的位置。

即，右侧的第二磁轭23只配置在与右侧第一磁轭22对应的位置、以及与左右两侧永久磁铁21的S极对应的位置。由此，配置在右侧的第一磁轭22两端的永久磁铁21的磁力集中在右侧的第一磁轭22上，进一步地，这些集中的磁力集中在与右侧第一磁轭22接触的右侧第二磁轭23上。

这样一来，磁路20产生的磁力集中在特定方向上，因而Z方向上的磁力线变大，穿过第二磁轭23的上表面而到达片材50。通过磁路20的磁力可使多张片材50发生翘曲。由磁路20产生的磁力线B的形状类似于抛物线，并且可使片材50沿着该抛物线发生翘曲。进一步地，可以产生适当的磁力，使得每个片材50的翘曲量发生变化。这样一来，可以扩大片材50端部处片材50之间的间隙。由此，例如，作业人员用镊子等工具可容易地夹住片材50的端部，从而可以容易地从多张片材50中分离出一张片材50。

如下所示的实施方式1和2，包括在上述磁路20的基本结构的基础上分别添加不同配置的磁路。因此，在实施方式1及2中，从多张片材50中分离一张片材50的原理与上述磁路20的原理几乎完全相同。下面将对各实施方式进行详细说明。

实施方式1

将参考图1和图2，对本实施方式提供的片材分离装置进行说明。图1是示意性地示出实施方式1提供的一种片材分离装置100侧视图。图2是示意性地示出片材分离装置100的结构的俯视图。为了清楚的进行说明，在图中示出了XYZ三维正交坐标系。在这里，以Z方向为垂直方向，XY方向为水平方向进行说明。在图1和图3中，示出了将多张片材50层叠而成的层叠体51。在以下说明中，如图1所示，将片材50分离之前的层叠体51状态称为“非分离状态”。此外，如图3所示，将片材50分离后的层叠体51状态称为“分离状态”。

片材分离装置100，包括主体部10、凸部11、控制杆(lever)12(参见图2)和磁路20。主体部10为长方体盒形。主体部10具有用于配置片材50的配置面10a。配置面10a为平行于XY平面的平面。并且，在配置面10a上承载有层叠体51。因此，层叠体51被配置在配置面10a的+Z侧(上侧)。各片材50，具有例如100mm×100mm的尺寸及10μm的厚度。图1中层叠有五张片材50，但片材50的层叠数量不做特别限制。例如，也可以堆叠十张片材50。片材50为诸如SUS片的磁性片。

主体部10上设置有凸部11。凸部11从配置面10a朝向+Z侧突出。凸部11仅配置在主体部10的两端。即，在X方向上，在配置面10a上间隔配置有两个凸部11。层叠体51的中央部的配置位置，为配置面10a上未配置凸部的区域。

两个凸部11的内壁之间在X方向上的间隔设计在小于片材50在X方向上的尺寸。因此，在凸部11上配置有层叠体51的两个端部。即，如图1所示，在一个凸部11上承载有层叠体51的一端，在另一个凸部11上承载有层叠体51的另一端。层叠体51的中央部配置在配置面10a上。因此，层叠体51在两端向+Z侧翘曲的状态下，承载在片材分离装置100上。层叠体51的两端，位于层叠体51的中央部的更上侧。在图1中，多张片材50在几乎向同一方向平行翘曲。因此，片材50之间不会产生足以从层叠体51分离出一张片材50的较宽间隙。

如图2所示，主体部10的侧面上配置有控制杆12。如后文所述，控制杆12被设置成用于使磁路20的滑动部25沿X方向滑行移动。

主体部10中容纳有磁路20。磁路20包括永久磁铁21、第一磁轭22、及滑动部25。滑动部25包括第二磁轭23和非磁性材料24。

磁路20具有多个永久磁铁21。多个永久磁铁21，在配置面10a的第一方向上并排配置。在图1和图2中，X方向被设定为第一方向，多个永久磁铁21沿X方向配置。当然，第一方向不限于X方向。第一方向可以设定为从X方向倾斜的方向。此外，多个永久磁铁21被配置成相邻磁铁的相同磁极彼此相对。在图1所示的示例中，在左起第一和第三个永久磁铁21中，S极配置在+X侧，N极配置在_－X侧。另一方面，在右起第一和第三个永久磁铁21中，N极配置在+X侧，S极配置在_－X侧。

通过这样配置，右起第一和第二个永久磁铁21配置成S极之间彼此相对。并且，右起第二和第三个永久磁铁21配置成N极之间彼此相对。并且，右起第三和第四个永久磁铁21配置成S极之间彼此相对。

作为实现这种配置的永久磁铁21，可以是图1所示的条形磁铁，但是永久磁铁21不限于条形磁铁。并且，在图1中示出了四个永久磁铁21并排配置的示例，但是永久磁铁21的数量不做特别限定。

各永久磁铁21的两端侧，配置有第一磁轭22。即，在X方向上，永久磁铁21和第一磁轭22交替配置。在图1中，沿X方向配置有五个第一磁轭22。第一磁轭22控制来自永久磁铁21的磁力线的方向。

滑动部25配置在永久磁铁21的上侧。即，在Z方向上，滑动部25配置在永久磁铁21和层叠体51之间。滑动部25具有第二磁轭23和非磁性材料24。第二磁轭23控制来自永久磁铁21的磁力线的流动。来自永久磁铁21的磁力线不能穿过非磁性材料24的内部。

非磁性材料24配置在与第一磁轭22对应的位置。并且，第二磁轭23配置在与各永久磁铁21对应的位置。在X方向上，非磁性材料24和第二磁轭23交替配置。在图1所示的示例中，滑动部25具有五个第二磁轭23和五个非磁性材料24。

在X方向上，永久磁铁21和第二磁轭23具有大致相同的尺寸。在X方向上，永久磁铁21和第二磁轭23配置在相同位置。而且，在X方向上，第一磁轭22和非磁性材料24具有大致相同的尺寸。另外，在X方向上，第一磁轭22和非磁性材料24配置在相同的位置。

通过以这种方式配置永久磁铁21、第一磁轭22、第二磁轭23和非磁性材料24，可以使来自永久磁铁21且经由第一磁轭22的磁力不会到达第二磁轭23，并使来自永久磁铁21且经由第二磁轭23的磁力不会到达第一磁轭22。上述如图1中所示的滑动部25的这种配置，在以下的说明中称为“初始状态”。

在Z方向上，第二磁轭23配置在永久磁铁21与层叠体51之间。另外，在Z方向上，非磁性材料24配置在第一磁轭22和层叠体51之间。

图3是示意性地示出分离状态下结构的侧面剖视图。滑动部25被安装为可相对于主体部10在X方向上移动。即，滑动部25在主体部10中向X方向(第一方向)滑动。具体来说，通过操作控制杆12，使滑动部25沿X方向滑动。图3示出了使滑动部25滑动的状态。上述如图3中所示的滑动部25的配置，在以下的说明中称为“滑动状态”。

当操作控制杆12时，滑动部25从图1所示的状态向-X方向移动。即，滑动部25从“初始状态”转换到“滑动状态”，由此层叠体51从图1所示的非分离状态变为图3所示的分离状态。

在X方向上，与永久磁铁21和第一磁轭22相对的第二磁轭23、以及与永久磁铁21和第一磁轭22相对的非磁性材料24的相对位置发生变化。在从“初始状态”转换到“滑动状态”时，滑动部25移动的距离，只是永久磁铁21和第一磁轭22在X方向上的总尺寸的大致一半。因此，非磁性材料24移动到与永久磁铁21对应的位置。更具体地说，非磁性材料24移动到与永久磁铁21对应的位置上方。换句话说，非磁性材料24在X方向上移动到永久磁铁21的N极与S极之间的中央位置(图3中的N极与S极之间的虚线)上方。非磁性材料24配置在X方向上的永久磁铁21的中央位置。

而且，第二磁轭23移动到第一磁轭22上方。第二磁轭23在X方向上的尺寸大于第一磁轭22的尺寸。因此，第二磁轭23从第一磁轭22的上方延伸到永久磁铁21的上方。其中，第二磁轭23并非分别配置在永久磁铁21的两个磁极上。例如，左起第二个第二磁轭23仅位于第一磁轭22的上方以及永久磁铁21的S极上方。左起第三个第二磁轭23，仅位于第一磁轭22的上方以及永久磁铁21的N极上方。如此，第二磁轭23从第一磁轭22的上方延伸到永久磁铁21的一个磁极的上方。由此，配置在第一磁轭22两端的永久磁铁21的磁力集中到第一磁轭22，进一步地，这些集中的磁力集中到与第一磁轭22接触的第二磁轭23。

如上所述，由于磁路20中产生的磁力集中在特定方向上，使得Z方向上的磁力线变大，并经由第二磁轭23的上表面到达层叠体51。由此，可利用磁路20产生的磁力而使层叠体51发生翘曲。这里，参考图4和图5，对磁路20中产生的磁力线进行说明。图4是表示非分离状态下结构的侧视图。图5是表示分离状态下结构的侧视图。即，图4示出了图1所示状态下的磁力线A，图5示出了图2所示状态下的磁力线B。

在图4中，一个第二磁轭23配置在一个永久磁铁21的N极及S极的上方。因此，来自永久磁铁21的磁力线A穿过第二磁轭23的内部。即，从永久磁铁21的N极发出的磁力线A穿过第二磁轭23的内部，返回到永久磁铁21的S极。因此，在滑动部25的更上方不会产生磁力。没有磁力施加到层叠体51。

另一方面，在图5中，一个第二磁轭23配置在两个永久磁铁21的同极上方。例如，左起第三个第二磁轭23，在从左起第二个永久磁铁21的N极上方至左起第三个永久磁铁21的N极上方的范围内形成。在相邻的两个第二磁轭23之间，配置有非磁性材料24。磁力线B不穿过非磁性材料24的内部。因此，从永久磁铁21的N极延伸出的磁力线B穿过第二磁轭23的上表面。之后，磁力线B经由非磁性材料24上方而返回到永久磁铁21的S极。磁力线B是像抛物线一样的轨道。因此，磁力线B从滑动部25的上方到达层叠体51。由此，没有磁力施加到层叠体51。

在磁路20中，三个及以上的永久磁铁21在X方向上并排配置。并且，在X方向上，配置在配置面10a中央部分的永久磁铁21的磁力，弱于配置在配置面10a端部的永久磁铁21的磁力。即，配置在配置面10a两端的两个永久磁铁21所产生的磁力，强于配置在配置面10a中央部分的两个永久磁铁21所产生的磁力。如此，利用三个及以上的永久磁铁21产生适当的磁力，可使相对于片材50端部的磁力变得比相对于片材50中央部分的磁力更强。由此，可使多张片材50适当翘起。由此，片材50端部的片材50之间的间隙变宽，使得可容易地从层叠体51分离片材50。

并且，当滑动部25处于滑动状态时，配置在配置面10a中央部分的永久磁铁21的磁力可被设定为，磁力线不会到达层叠体51或略微到达层叠体51。而且，也可将磁路20设计成，仅配置图4所示最右侧的永久磁铁21，而不配置其他永久磁铁21的结构。

并且，在实施方式1中，可以与各永久磁铁21相对应，逐一配置层叠体51(即，可在配置面10a上配置多个层叠体51)。在这种情况下，当滑动部25处于滑动状态时，调节各永久磁铁21的磁力，使得可从各层叠体51分离一张片材50。

如上所述，在图3、图5中所示的滑动状态(分离状态)下，向层叠体51施加磁力。由此，如图3所示，层叠体51的端部浮起。即，层叠体51因翘曲增大，而从凸部11分离。并且，每个片材50的翘曲量也发生变化。最上面的片材50的翘曲量变得最大。越向下侧的片材50，其翘曲量变得越小。因此，层叠体51端部的片材50之间会产生间隙。由此，进入到从层叠体51分离片材50的“分离状态”。

进入“分离状态”后，可以从层叠体51逐张分离片材50。即，在分离状态下，当掀起片材50时，不用同时掀起两张及以上的片材50。用镊子等夹住片材50的端部变得容易。这样，根据本实施方式的片材分离装置100的构造，可以容易地从层叠体51分离一张片材50。由此，可以容易地从层叠体51中逐张取得片材50。

此外，相对于主体部10的片材50的浮起高度可以通过磁力强度等来调节。或者，也可以通过第一磁轭22和第二磁轭23的尺寸大小等来调节磁力。并且，也可以通过滑动部25的滑动量来调节浮起高度。优选片材50未发生磁化的时间及磁力下进行处理。根据铁氧体、钕等永久磁铁的各类磁力线的强弱会有不同，从原理上来讲，只要是磁铁，不分种类均可使用。

以下，将对使用本实施方式提供的片材分离装置100的片材分离方法进行说明。首先，在图1和图4所示的非分离状态下，在片材分离装置100中配置层叠体51。在非分离状态下，在X方向上，非磁性材料24处在与第一磁轭22对应的位置，并且第二磁轭23处在与永久磁铁21对应的位置。

因此，层叠起来的多张片材50，如图1所示呈翘曲状态。即，层叠体51在X方向上的端部，被配置在凸部11上。并且，层叠体51在X方向上的中央部配置在主体部10的配置面10a上。此外，在非分离状态下，由于磁力不会到达层叠体51，可以容易地输送片材50。

非分离状态具体是指，层叠体51的片材50大致彼此平行，片材50之间的间隙变窄的状态。分离状态具体是指，借由磁路20的磁力，层叠体51的片材50分别以不同角度翘曲，片材50之间的间隙变宽的状态。通过使层叠体51处在分离状态，可以容易地从层叠体51逐张分离片材50。

并且，当使用者或马达等转动控制杆12时，滑动部25沿着X方向(第一方向)在配置表面10a中滑行移动。由此进入图3和图5中所示的分离状态。在分离状态下，在X方向上，非磁性材料24处在与永久磁铁21的磁极之间的位置对应的位置，并且第二磁轭23处在与第一磁轭22对应的位置。磁路20产生的磁力施加到层叠体51上。由此，层叠体51的片材50之间的端部间会产生间隙。由此可以容易地从层叠体51逐张地分离片材50。

当该工序完成时，转动控制杆12。在非分离状态下，在X方向上，非磁性材料24处在与第一磁轭22对应的位置，并且第二磁轭23处在与永久磁铁21对应的位置，即返回到初始状态。由此，层叠体51返回到非分离状态。磁力线A穿过第二磁轭23内部，并从永久磁铁21的N极返回到S极。由此，可以抑制不需要的磁力到达层叠体51。

并且，本实施方式提供的片材分离方法，也可以适用于片状二次电池的制造方法。例如，通过片材分离装置100，在从层叠体51中分离一张片材50的状态下，用镊子等工具从层叠体51中将片材50逐张取出。然后，将逐张取出的片材50输送到其他制造装置上。或者，通过片材分离装置100，在从层叠体51中分离一张片材50的状态下，在片材50之间配置电极或绝缘材料等。通过如上步骤，能够以较高生产率制造片状二次电池。

实施方式2

将参考图6、及图7，对本实施方式2提供的片材分离装置100进行说明。图6是示意性地示出片材分离装置100的结构的侧视图；图7是磁路20的磁力线的示意图。由于片材分离装置100的基本结构与实施方式1的基本结构相同，此处适当地简略说明。在本实施方式中，用电磁铁26代替实施方式1中所示的永久磁铁21。并且，由于采用电磁铁26产生磁力线，滑动部25可以省略。

在多个第一磁轭22之间，配置有电磁铁26。多个电磁铁26是以X方向为轴的电磁铁线圈。因此，在X方向上，电磁铁26的一端为S极、另一端为N极。电磁铁26通过开关27连接到电源28。在相邻的电磁铁26中，电流的流动方向相反。即，在两个相邻的电磁铁26中，电源28的正极和负极反向连接。由此，多个电磁铁26是配置为同极之间彼此相对的磁铁。

通过使电流从电源28流到电磁铁26，可以产生与实施方式1相同的磁力线B。由此，与实施方式1相同，可以容易地从层叠体51逐张分离片材50。并且，仅通过接通/断开开关27就可以在分离状态和非分离状态之间切换。不需要用于滑动第二磁轭23、非磁性材料24的机构。由此，可以简化装置结构。并且，片材50的浮起高度可以通过从电源28流到电磁铁26的电流量来调节。

以下，对使用本实施例方式提供的片材分离装置100的片材分离方法进行说明。首先，在开关27关闭的情况下，在片材分离装置100上配置层叠体51。即，层叠体51在X方向上的端部配置在凸部11上。并且，层叠体51在X方向上的中央部配置在主体部10的配置面10a上。此时，层叠体51处于非分离状态。

然后，通过接通开关27，使预定值的电流流过电磁铁26。由此，变为图6、图7中所示的分离状态。在配置面10a上侧产生磁力线B。由磁路20产生的磁力施加到层叠体51上。由此，在层叠体51中，片材50之间的端部间产生间隙。由此可以容易地从层叠体51分离片材50。并且，层叠体51的分离完成时，可以关闭开关27。由此，可以防止不需要的磁力到达层叠体51。并且，本实施方式提供的片材分离方法，也和实施方式1一样可以运用到电池的制造方法中。

在磁路20中，三个及以上的电磁铁26在X方向上并排配置。并且，至少采用设定流经各电磁铁26的电流量和设定各电磁铁26的线圈匝数这两种方式中的一种，以使得在X方向上配置在配置面10a的中央部分的电磁铁26的磁力弱于配置在配置面10a端部的电磁铁26的磁力。另外，还可以使施加到电磁铁26的电流作为脉冲电流。通过调节电流的脉冲宽度，可以控制时间平均电流量，由此可以改变磁力的强度。

在图6中，配置在配置面10a两端的两个电磁铁26产生的磁力，强于配置在配置面10a中央部的两个电磁铁26产生的磁力。具体来说，磁路20采用以下两种方式中的至少一种设计而成：使得流经配置面10a两端的电磁铁26的电流高于流经配置面10a中央部分的电磁铁26的电流，以及使得配置面10a两端的电磁铁26的线圈匝数，大于配置面10a中央部分的电磁铁26的线圈匝数，

如此，通过三个及以上的电磁铁26产生适当的磁力，使得对应于片材50端部的磁力强于片材50中央部分的磁力。由此，可以使多张片材50适当翘曲。由此，由于可以在片材50的端部使片材50之间的间隙变宽，使得可以容易地从层叠体51分离片材50。

在上述实施方式中，配置面10a是与XY平面平行的水平表面，但配置面10a并不限于水平表面。配置面10a可以是从水平表面倾斜的平面，或者配置面10a可以是平行于铅直方向的铅直平面。在这种情况下，可以配置用于将片材50保持在配置面10a上的机构。并且，虽然片材50的两端都配置在凸部11上，但凸部11可以仅配置在配置面10a的一端。在这种情况下，可以分离片材50的一端。

此外，例如，在实施方式2中，也可以设置成不省略滑动部25的结构。这样一来，可以在抑制滑动部25的滑动量、以及电磁铁26的发电量的同时产生从层叠体51分离片材50的磁力。

在实施方式2中，考虑到片材50的材料等因素，也可以改变配置多个永久磁铁21的第一方向、各永久磁铁的磁力、及滑动部25的滑动量的组合。例如，当片材50的材料具有低磁化率时，与片材50的材料为磁化率较高的磁性材料的情况相比，可以将配置在配置面10a端部的永久磁铁21的磁力设定得更强，且设定为较多的滑动量。而当片材50的材料为磁化率较高的磁性材料时，与片材50的材料为磁化率较低的磁性材料相比，可以设定得更弱，并且设定为较少的滑动量。

也就是说，可以根据片材50的材料的磁化率，来设定片材50不被磁化磁铁的最大磁力，使得能够更高效地从层叠体51分离片材50。

在实施方式2中，考虑到层叠体51的剩余片材数量等因素，也可以改变配置多个电磁铁26的第一方向、流经各电磁铁的电流量、及滑动部25的滑动量的组合。例如，随着层叠体51中剩余片材数量的减少，可以减少流经配置在配置面10a上的电磁铁26的电流，并且也可以减少滑动量。通过这种设置，不会对剩余片材数量变少的层叠体51端部施加较强的磁场，使得可以高效地从层叠体51分离片材50。

并且，在实施方式2中，可以调节流经各电磁铁的电流，以使配置在配置面10a中央部分的电磁铁26的磁力，其磁力线不会到达层叠体51，或略微到达层叠体51。进一步地，磁路20可以设置成，如图7所示仅配置最右侧的电磁铁26，而不配置其他电磁铁26的结构。

并且，在实施方式2中，可以与各电磁铁26相对应，逐一配置层叠体51(即，可在配置面10a上配置多个层叠体51)。在这种情况下，调节流经各电磁铁26的电流值，以从各层叠体51中分离出一张片材50。

第二基本原理

接下来，参考图9，对用于分离多张片材50、且具有不同于图8的基本原理的磁路进行说明。图9是基本原理不同于图8所示磁路20的磁路20A的示意图。

磁路20A容纳在主体部1中。主体部1是中空壳体，由不妨碍配置在内部的永久磁铁2所产生的磁力的材料来制成。主体部1具有用于配置片材50的配置面5。具体说来，配置面5包括用于配置片材50端部的端部5a，以及用于配置片材中央部分的中央部5b。并且，从端部5a朝向中央部5b设置成锥形部5c。即，沿图9中所示的配置面5之XZ方向的截面呈凹形。

磁路20A具有永久磁铁2、配置在永久磁铁2一个端部侧的第一磁轭3a、以及配置在另一端部侧的第二磁轭3b。此外，磁路20A具有配置在永久磁铁2上端部侧的第一非磁性材料4a、和配置在下端部侧的第二非磁性材料4b。

如图9所示，第一磁轭3a和第二磁轭3b，其间夹有永久磁铁2并沿X方向设置为彼此相对2。即，第一磁轭3a相对于永久磁铁2配置在-X侧，第二磁轭3b配置在+X侧。

第一非磁性材料4a和第二非磁性材料4b，其间夹有永久磁铁2并沿着Z方向配置为彼此相对。即，第一非磁性材料4a相对于永久磁铁2配置在+Z侧，第二非磁性材料4b配置在-Z侧。

永久磁铁2具有以Y方向为轴向的柱形形状。在图9中，左半圆侧是N极，右半圆侧是S极。永久磁铁2，在被第一磁轭3a，第二磁轭3b，第一非磁性材料4a和第二非磁性材料4b围绕的状态下，可绕沿着配置面5第一方向的旋转轴6旋转地容纳于主体部1。在这里，第一方向是指，例如平行于Y轴的方向、或相对于Y轴向±X方向上旋转预定角度的方向。通过旋转永久磁铁2，可改变N极及S极的位置。

接下来，对使用磁路20A从多张片材50中分离一张片材50的方法，分为两个工序进行说明。在后述的第一工序及第二工序中，永久磁铁2的旋转角度是不同的。

第一工序：

如图10所示，在第一工序中，在将N极配置在与配置在上侧的第一非磁性材料4a相对应的位置，且将S极配置在与配置在下侧的第二非磁性材料4b相对应的位置的状态下，将层叠体51配置在配置面5上(参见图10)。在永久磁铁2配置在该位置时，磁力线不会从主体部1到达外部，并且磁力线不会到达多张片材50中的任何一个。即，永久磁铁2的N极配置在上侧，S极配置在下侧。所以，从永久磁铁2的N极到S极的磁力线，穿过第一磁轭3a、或第二磁轭3b的内部。由此，磁力线C不会穿过配置面5。

而且，在图10中，N极配置在上侧，S极配置在下侧，但是N极和S极可以上下颠倒地配置。即，N极可配置在下侧，S极可配置在上侧。因此，在永久磁铁2的一个极配置在与第一非磁性材料4a对应的位置、另一个极配置在与第二非磁性材料4b对应的位置的状态下，在配置面5上配置片材50。

第二工序：

在第二工序中，使永久磁铁2沿旋转轴6仅逆时针旋转90度，使得N极移动到与第一磁轭3a对应的位置、且使S极移动到与第二磁轭3b对应的位置(即，永久磁铁2处于图9所示的状态)。由此，形成图11中所示的结构。当永久磁铁配置在该位置时，N极被第一磁轭3a加强，S极被第二磁轭3b加强，从而使从N极到S极的磁力线D到达配置面5。

借由该磁力线D，多张片材50之间会产生间隙。换句话说，通过转动永久磁铁2，可以从多张片材50中分离一张片材50。配置面5上配置有锥形部5c，第一磁轭3a和第二磁轭3b之间的距离，与未配置锥形部5c时相比要更近一些。即，借助锥形部5c，第一磁轭3a和第二磁轭3b之间的磁力得以加强，所以片材50之间的间隙变得更大。

并且，可以根据永久磁铁2旋转的角度，改变到达配置面5的磁力的大小。例如，当片材50的数量较少时，相对于片材50的数量较多的情况，可以将永久磁铁2的旋转角度设定得较小，以减小到达配置面5的磁力。因此，永久磁铁2的旋转角度不限于90度，并且可以设定为任意角度。

进一步地，在第二工序中，也可以通过使永久磁铁2沿旋转轴6顺时针旋转仅90度而不是逆时针旋转，使得N极移动到与第二磁轭3b对应的位置、且使S极移动到与第一磁轭3a对应的位置。即使使永久磁铁2如上所述地旋转，由于N极被第二磁轭3b加强、且S极被第一磁轭3a加强，从而使从N极到S极的磁力线到达配置面5。由此，在第二工序中，通过使永久磁铁2沿着旋转轴6旋转，使得永久磁铁2的一个极移动到与第一磁轭3a对应的位置、且使另一个极移动到与第二磁轭3b对应的位置。

实施方式1中所示具有永久磁铁21的磁路20、以及实施方式2中所示具有电磁铁26的磁路20，可以用图9中所示的磁路20A来替代。在这种情况下，磁路20A容纳在主体部10中，并将旋转轴6设定为图1及图2中所示的X方向、或从X方向倾斜的方向。

以上对本发明的实施方式中的实施例进行了说明，但本发明包括不损害发明目的和优点的适当修改，同时，本发明不受上述实施方式的限定。

本申请请求基于2016年3月2日提交的日本国专利申请2016-40108的优先权，其公开的所有内容并入本申请。

附图标记

1 主体部

2 永久磁铁

3a 第一磁轭

3b 第二磁轭

4a 第一非磁性材料

4b 第二非磁性材料

5 配置面

5a 端部

5b 中央部

5c 锥形部

10 主体部

10a 配置面

11 凸部

12 控制杆

20 磁路

21 永久磁铁

22 第一磁轭

23 第二磁轭

24 非磁性材料

25 滑动部

26 电磁铁

27 开关

28 电源

50 片材

51 层叠体

Claims (11)

1.一种片材分离装置，其包括：

主体部，所述主体部具有用于配置层叠起来的多张片材的配置面；

凸部，所述凸部突出于所述配置面且配置有所述片材的端部；以及

磁路，所述磁路配置于所述主体部，

其中，所述磁路，具有：

多个磁铁，所述多个磁铁沿所述配置面上的第一方向并排配置且配置成相邻磁铁的同极之间彼此相对；

第一磁轭，所述第一磁轭配置在各所述磁铁的两端侧；

非磁性材料，所述非磁性材料配置在与各所述第一磁轭对应的位置；以及

第二磁轭，所述第二磁轭配置在与所述磁铁对应的位置；

所述多个磁铁是永久磁铁；

所述第二磁轭和所述非磁性材料被设置成可沿所述第一方向移动；

从各个所述永久磁铁的N极朝向S极的方向都沿着所述第一方向。

2.根据权利要求1所述的片材分离装置，其中，

三个以上的所述永久磁铁在所述第一方向上并排配置；

在所述第一方向上，配置在所述配置面的中央部分的所述永久磁铁的磁力，弱于配置在所述配置面的至少一个端部的所述永久磁铁的磁力。

3.一种片材分离装置，其包括：

主体部，所述主体部具有用于配置层叠起来的多张片材的配置面；

凸部，所述凸部突出于所述配置面且配置有所述片材的端部；以及

磁路，所述磁路配置于所述主体部，

其中，所述磁路，具有：

多个磁铁，所述多个磁铁沿所述配置面上的第一方向并排配置且配置成相邻磁铁的同极之间彼此相对；

第一磁轭，所述第一磁轭配置在各所述磁铁的两端侧；

非磁性材料，所述非磁性材料配置在与各所述第一磁轭对应的位置；以及

第二磁轭，所述第二磁轭配置在与所述磁铁对应的位置；

所述多个磁铁是电磁铁；

从各个所述电磁铁的N极朝向S极的方向都沿着所述第一方向。

4.一种片材分离方法，其应用根据权利要求1或2所述的片材分离装置，其中，所述片材分离方法包括以下工序：

在所述第一方向上，所述非磁性材料位于与所述第一磁轭对应的位置，且所述第二磁轭位于与所述磁铁对应的位置的状态下，将所述片材配置在所述配置面上；以及

在所述第一方向上，移动所述第二磁轭及所述非磁性材料，使得所述非磁性材料位于与所述磁铁对应的位置，且使所述第二磁轭位于与所述第一磁轭对应的位置。

5.一种片材分离方法，其应用根据权利要求3所述的片材分离装置，其中，所述片材分离方法包括：

将所述片材配置在所述配置面上的工序；以及

使预定电流流经所述电磁铁的工序。

6.根据权利要求5所述的片材分离方法，其中，

三个以上的所述电磁铁，在所述第一方向上并排配置；

在使预定电流流经所述电磁铁的工序中，流经所述三个以上的所述电磁铁的电流被设定成，使得在所述第一方向上，配置在所述配置面的中央部分的所述电磁铁的磁力，弱于配置在所述配置面的至少一个端部的所述电磁铁的磁力。

7.根据权利要求5或6所述的片材分离方法，其中，

三个以上的所述电磁铁，在所述第一方向上并排配置；

所述三个以上的所述电磁铁的线圈匝数被设定成，使得配置在所述配置面的中央部分的所述电磁铁的磁力，弱于配置在所述配置面的至少一个端部的所述电磁铁的磁力。

8.一种片材分离装置，其包括：

主体部，所述主体部具有用于配置层叠起来的多张片材的配置面；以及

磁路，所述磁路容纳于所述主体部以使磁力线到达所述多张片材；其中，

所述磁路，具有：

永久磁铁；

配置在所述永久磁铁一个端部侧的第一磁轭；

配置在另一端部侧的第二磁轭；

配置在所述永久磁铁上端部侧的第一非磁性材料；以及

配置在下端部侧的第二非磁性材料；

所述永久磁铁能够以沿着所述配置面上的第一方向的旋转轴为中心进行旋转；

所述旋转轴穿过所述永久磁铁的内部；

所述永久磁铁，在被所述第一磁轭、所述第二磁轭、所述第一非磁性材料和所述第二非磁性材料围绕的状态下，呈所述能够以沿所述配置面上的第一方向的旋转轴为中心进行旋转；

通过使所述永久磁铁旋转，来切换第一状态与第二状态；

在所述第一状态下，所述永久磁铁的一个极位于与所述第一非磁性材料对应的位置、并且另一个极位于与所述第二非磁性材料对应的位置；

在所述第二状态下，所述永久磁铁的一个极位于与所述第一磁轭对应的位置、并且另一个极位于与所述第二磁轭对应的位置。

9.根据权利要求8所述的片材分离装置，其中，

所述配置面具有用于配置所述片材的端部的端部、以及用于配置所述片材的中央部分的中央部；

从所述端部朝向所述中央部设置有锥形部。

10.一种片材分离方法，其应用根据权利要求8或9所述的片材分离装置，其中，所述片材分离方法包括：

第一工序，其在所述永久磁铁的一个极配置在与所述第一非磁性材料对应的位置、且另一个极配置在与所述第二非磁性材料对应的位置的状态下，将所述片材配置在配置面；以及

第二工序，其通过使所述永久磁铁沿着所述旋转轴旋转，使得所述永久磁铁的一个极移动到与所述第一磁轭对应的位置、且使另一个极移动到与所述第二磁轭对应的位置。

11.一种片状二次电池的制造方法，其至少包括：

应用根据权利要求4、5、6、7和10中任一项所述的片材分离方法，分离所述片材的工序；以及

在分离开来的所述片材上配置电极的工序。

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