CN110165274B - 方形二次电池用堆栈制造装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供方形二次电池用堆栈制造装置，其特征在于，包括极板装载单元（20），具有以与地面水平的轴线为中心旋转的旋转体（22），用于夹持极板的多个极板夹持面板（21a、21b、……）沿着上述旋转体（22）的周围附着，上述旋转体（22）按旋转动作、停止动作、旋转动作的顺序向一侧方向旋转，且在每次的上述旋转动作中旋转180度以下的规定角度，当上述旋转体（22）进行上述停止动作时，上述极板夹持面板（21a、21b、……）能够进行预定的工作，上述预定的工作包括收容从上述旋转体（22）的外部供给的极板（1）的工作以及向上述旋转体（22）的外部传递被收容的极板的工作，上述预定的工作能够分别由位于不同位置的上述极板夹持面板同时执行。

Description

方形二次电池用堆栈制造装置

技术领域

本发明涉及一种用于制造方形二次电池中的电池的装置，更详细地，涉及用于制造在隔膜（separator）上交替放置有负极板和正极板的堆栈的制造装置。

背景技术

通常，化学电池作为由正极板和负极板的一对电极和电解质组成的电池，可储存的能量的量根据构成电极和电解质的材料而不同。这种化学电池被分为一次电池和二次电池，一次电池由于充电反应非常慢而仅用于一次放电，二次电池可以通过反复地充电和放电来再使用，最近，由于可充电和放电的优点，二次电池的使用逐渐增加。

二次电池由于其优点已经应用于整个产业的各种技术领域，不仅被广泛用作智能手机等移动通信装置的能源，而且也作为电动汽车的能源备受关注。

这种二次电池具有将正极板、隔膜、负极板依次层叠并浸渍在电解液中的结构，制造这种二次电池的内部电池堆的方法大致可分为两种。

在小型二次电池的情况下，通常使用将负极板和正极板设置在隔膜上并将其卷绕成（winding）果冻卷（jelly-roll）形态的制造方法，而在具有更多电容量的中大型二次电池的情况下，通常使用将负极板和正极板与隔膜按适当的顺序层叠（stacking）来制造的方法。尤其，在层叠方法的情况下，由于主要使用冲孔的极板，因而在极板的边缘与隔膜之间可使电解液渗透的空间相对较宽，因此电池的性能优异。

在以层叠方式制造二次电池的电池堆的方法中被广泛使用的Z字（zigzag）型层叠方式中，如图1所示，隔膜3呈以Z字形折叠的形态，并且以在其之间交替插入负极板1和正极板2的形态层叠。

在这种Z字形层叠方法中，作为最近还在广泛使用的方法有如图2所示，堆栈底座5在左侧的负极板1仓和右侧的正极板2仓之间水平移动并进行层叠的方法。根据该方法，当堆栈底座5朝向负极板1仓移动时（图2的A），在负极板仓和堆栈底座5之间移动的负极板装载机4a将负极板1层叠在隔膜上。然后，堆栈底座5朝向右侧的正极板2仓移动（图2的B），同样，正极板装载机4b将正极板1层叠在隔膜3上。通过反复该过程，获得在负极板和正极板之间以Z字形折叠隔膜的电池堆。

在韩国授权专利第10-1140447号（2012年04月19日授权，以下称为“现有技术1”）中，公开了与此类似的基于堆栈底座的水平移动的层叠方式。根据现有技术1，放置在盒上的正极板和负极板分别通过移送机器人移送到对准托盘，在对准托盘上对准后移送到层叠托盘。上述层叠托盘以如图2所示的方式水平移动来进行层叠。

在韩国授权专利第10-1730469号（2017年04月20日授权，以下称为“现有技术2”）中，公开了如下的电池堆制造装置，即，使交替放置负极板和正极板的倾斜台以水平轴为中心按规定角度进行往复旋转运动，并且在连续供给于倾斜台的隔膜上交替层叠负极板和正极板。并且，公开了利用由多个连杆部件构成的极板装载单元来将极板从层叠有多个负极板或正极板的盒子中向对准工作台移送的技术。

在韩国授权专利第10-1806939号（2017年12月08日授权，以下称为“现有技术3”）中，公开了如下系统的堆栈型电极组装体的制造方法，即，在通过利用加热钳夹持经过排成两排的两侧导辊之间的隔膜的两端来加热而成的折叠线形成以Z字形形态折叠的隔膜后，将隔膜和第一电极和第二电极一同供给到以旋转型旋转的旋转体，从而形成在多个隔膜之间插入并层叠多个电极的系统。

现有技术3存在如下问题，难以在将多个极板插入于隔膜之间的过程的前后对准极板，并且被插入的电极随着旋转体的旋转而错误对准的可能性非常高。由此，可导致电解液渗透的空间不规则并易于形成相对狭窄的区域。因此，难以看作是可确保生产性能优异的电池的方法。

上述现有技术1及现有技术2在极板装载速度和堆栈底座的移动速度方面具有以下限制。

在上述现有技术1中，由于将极板从盒子移送到对准托盘并从对准托盘移送到层叠托盘的移送机器人需要在移送极板之后返回到先前位置，因此不可避免地消耗返回时间。因此，极板在层叠托盘的装载周期变长。

并且，由于水平移动的层叠托盘的移动速度因“水平移动”的移动方式的特性而受到限制。其原因如下。

第一，随着提高水平移动的层叠托盘（或堆栈底座）的移动速度，在堆栈底座上被夹具夹持的隔膜部分的受损更大。其原因在于，由于堆栈底座往复两个位置之间，因此以移动、停止、反向移动的顺序移动，随着速度增加，由加速度引起的惯性变大，因此在停止时施加于被夹持的隔膜部分的力量增加。这可能导致隔膜的损坏，因此堆栈底座的移动速度被限制为规定速度以下。

第二，由于校正伴随堆栈底座的水平移动的隔膜的“反馈现象”所需的时间，移动速度受到限制。参照示出水平移动的堆栈底座和隔膜的典型的连接结构的图3，被卷绕成辊状的隔膜3经过卷轴部件6和导辊7延伸至堆栈底座5，当位于图中右侧的堆栈底座经过导辊7的下侧向左侧水平移动时，隔膜应夹持拉紧状态，以防止隔膜折叠。其通过加压辊8实现。即，随着堆栈底座5向左侧移动，加压辊8下降以夹持隔膜的拉紧状态。此时，无法避免经过导辊7向下展开至堆栈底座的隔膜部分L经过导辊7向上反馈的现象。通常，当作为聚合物材料的隔膜反馈时，类似于将卷式卫生纸展开后收卷时参差不齐的状态，容易脱离展开时的位置。为了校正这一点，反馈时必须使卷轴部件6和导辊7前后移动。由于这种校正工作所需的时间，堆栈底座5的水平移动速度受到限制。

因此，尽管在设备性能方面可以进一步提高堆栈底座的移动速度，但是不能超过特定速度。

在现有技术2中，用于从极板仓向对准工作台移送极板的连杆型装载单元在将极板移送到对准工作台之后再返回到仓位置需要时间，因此极板的装载速度相应变慢。并且，当倾斜台以规定角度往复旋转时，因用于防止被夹持的隔膜部分损坏的速度限制和上述隔膜的反馈现象，可能使往复旋转速度受到限制。

发明内容

本发明的目的在于，防止由于在极板仓和极板对准位置或堆栈底座之间进行往复运动的装载机构的返回时间而导致的装载速度的降低。

本发明的另一目的在于，克服在正极板堆栈位置和负极板堆栈位置之间进行往复运动的堆栈底座的移动速度为防止隔膜损坏而受到限制。

用于实现上述目的的本发明一实施方式的方形二次电池用堆栈制造装置包括极板装载单元，具有以与地面水平的轴线为中心旋转的旋转体，用于夹持极板的多个极板夹持面板沿着上述旋转体的周围附着，上述旋转体按旋转动作、停止动作、旋转动作的顺序向一侧方向旋转，且在每次的上述旋转动作中旋转180度以下的规定角度，当上述旋转体进行上述停止动作时，上述极板夹持面板能够进行预定的工作，上述预定的工作包括收容从上述旋转体的外部供给的极板的工作以及向上述旋转体的外部传递被收容的极板的工作，上述预定的工作能够分别由位于不同位置的上述极板夹持面板同时执行。

用于实现上述另一目的的本发明一实施方式的方形二次电池用堆栈制造装置包括层叠单元，上述层叠单元包括堆栈底座、夹具及移动单元，在上述堆栈底座放置所要层叠的极板，上述夹具用于固定放置在上述堆栈底座上的极板，上述移动单元在放置有正极板的位置和放置有负极板的位置之间使上述堆栈底座进行移动，上述移动单元能够使上述堆栈底座以下半圆（lower half circle）形轨迹移动。

本发明的方形二次电池用堆栈制造装置具有如下效果：由于使用沿一侧方向旋转的旋转体从极板仓向极板对准位置或堆栈底座移送极板，因此不需要因往复运动而引起的返回时间，从而可使极板更加快速地移动。

本发明的方形二次电池用堆栈制造装置具有如下效果：使堆栈底座在正极板堆栈位置和负极板堆栈位置之间以U字形轨迹或下半圆形轨迹移动，因而不用担心由夹具引起的隔膜损坏，并且不会发生隔膜的反馈，从而可使堆栈底座的移动速度提高到设备性能的最大值。

因此，本发明的方形二次电池用堆栈制造装置具有如下效果：可以提高堆栈的层叠工作的速度，大大缩短工作时间，从而可提高生产率。进而，可利用较少数量的堆栈制造装置来实现相同的生产率，因此可减少购买和维护装置的成本并且可以提高空间效率。

附图说明

图1为简要示出以Z字形层叠方式制造的二次电池的内部电池堆的侧视图。

图2为以往的Z字形层叠方式的概念图。

图3为作为以往的Z字形堆栈制造装置的侧视图，示出向堆栈底座供给隔膜的路径。

图4为本发明一实施例的方形二次电池用堆栈制造装置的立体图。

图5为图4所示的堆栈制造装置的侧视图。

图6为图4所示的堆栈制造装置的俯视图。

图7为图4所示的堆栈制造装置的背视图。

图8为图4所示的堆栈制造装置的主视图。

图9为图4所示的堆栈制造装置的另一侧方向立体图。

图10为本发明一实施例的极板供给单元的俯视图。

图11为本发明一实施例的极板装载单元的立体图。

图12为示出本发明一实施例的极板装载单元与位于其周围的装置之间的工作状况。

图13为示出本发明一实施例的极板对准工作时的极板的移动路径。

图14a、图14b及图14c为示出在本发明一实施例的极板层叠单元中堆栈底座的移动轨迹。

图15a为示出本发明一实施例的堆栈底座向左侧移动的路径的概念图，图15b为示出向右侧移动的路径的概念图。

图16的（a）部分为依次示出现有技术的堆栈底座的移动路径的概念图，图16的（b）部分为依次示出本发明一实施例的堆栈底座的移动路径的概念图。

附图标记的说明

10：极板供给单元

20：极板装载单元

21a～f：极板夹持面板

22：旋转体

30：极板对准单元

40：层叠单元

41：堆栈底座

55：堆栈底座装载机。

具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本发明的方形二次电池用高速堆栈制造装置的实施例。图5至图9示出图4的整个立体图的不同方向的视图，在图5至图9中，为了便于说明，可能已经移除了一些结构要素。

图4为本发明一实施例的方形二次电池用堆栈制造装置的立体图。为了便于说明，未示出与本发明无直接相关的结构要素，例如，堆栈排出单元、堆栈包装（wrapping）单元或隔膜切割单元。

参照图4，在垂直板17的前侧排列有用于正极板1和负极板2中的一种极板的装载及层叠结构，在垂直板17的后侧排列有用于剩余种类的极板的相同结构的装载及层叠结构，因此，对剩余部分的说明用一侧的说明来代替。

极板装载单元20包括能够以固定于设置在框架16上的垂直板17的旋转轴为中心旋转的旋转体22，以上述极板装载单元20为中心，在下侧设置有极板供给单元10，在上方设置有极板对准单元30，在挂置有辊状隔膜3的侧面侧设置有堆栈底座装载机55和层叠单元40。旋转体22的旋转轴固定于垂直板17，在固定在垂直板17上的水平板18设置有摄像头35，并形成有窗口36，以便不干扰摄像头35的视角。在水平板18附着有滑动机构38和不良排出托盘37。

参照图5，在框架16上配置有包括仓11a、11b和极板装载机12的极板供给单元10。在仓11a、11b内可层叠有以矩形形状冲孔的多个极板（未示出），在极板装载单元10进行工作的过程中，仓11b位于极板装载机12的下侧。

沿旋转体22的周围按规定间隔配置有极板夹持面板21a、21b、21c、21d、21e、21f。附图标记21a、21b、21c、21d、21e及21f未分配于特定面板，而是根据旋转体22的相对位置来分配。例如，21a被分配到旋转体22的底端位置的面板，21d被分配到位于顶端的面板。如后述，极板夹持面板的数量可根据所需工作的数量或其他变数来选择。

在图5中，在与面板21c相向的位置设置有传感器19。传感器19可以附着于垂直板17。作为传感器19，例如，可以使用激光位移传感器来检测极板夹持面板21c是否一次性夹持2个以上的极板。

在旋转体22的左侧配置有包括堆栈底座41、导杆49、水平移动机构50等的层叠单元40，在堆栈底座41的上方设置有堆栈底座装载机55。在堆栈底座装载机55的一端部附着有极板传递面板56，堆栈底座装载机55能够以位于另一端部的旋转轴为中心旋转。如图5所示，堆栈底座装载机55可以从极板传递面板56与堆栈底座41相接触的位置旋转至极板传递面板56与极板夹持面板21e相接触的位置。当然，也可以进行相反方向的旋转。

附着于滑动机构38的不良排出托盘37，平常在图5所示的位置处等待，当需要排出不良极板时，向极板对准面板31b和对准底座34之间移动，在收纳不良极板后可再返回到平常位置。

参照图6，图6示出包括极板对准面板31a、31b、对准装载机32、对准底座34等的极板对准单元30。如上所述，附图标记31b表示位于与极板夹持面板31d相接触的位置的对准面板，附图标记31a表示位于与对准底座34相接触的位置的对准面板。两个极板对准面板31a、31b与对准装载机32相连接，因而它们彼此的位置根据对准装载机32的180度旋转而变为相反位置。在对准底座34的上方设置有摄像头35（参照图8及图12），可由摄像头35确认未对准极板的对准状态。摄像头35可以是可在X-Y-Z轴上手动调整的夜视摄像头。对准底座34可以是能够进行位置校正的XYθ对齐工作台，并可以应用背光照明。并且，对准底座34可以对放置在其上部的极板施加真空吸附力。根据这种结构，摄像头35检测出对准底座34上的极板边缘位置，使得对准底座34可向X-Y轴或X-Y-Z轴轻微移动直到实现对准为止。摄像头35还可以根据极板的边缘状态来获取与极板是否存在不良有关的各种信息，其中除了边缘是否对准之外，还包含是否被打碎，是否被抬起或褶皱，极板片1a（参照图11）的存在与否及位置等。当摄像头35确认放置在对准底座34的极板时，由于在它们之间设置有极板对准面板31a，因此，极板对准面板31a以被面板31a夹持的极板1的多个边缘从面板31a突出的大小形成（参照图13），使得上述摄像头35能够确保对极板边缘的视野。

能够以在必要的时间点滑入的方式控制上述不良排出托盘37，以能够收纳由摄像头35判定为不良或者由上述传感器19检测到的2个以上的极板。

参照图7，极板对准面板31a、31b通过气缸33a、33b与对准装载机32相连接，因此可以升降。

参照图8，图8示出隔膜3辊和层叠单元40，层叠单元40包括水平移动机构50、致动器46、致动器杆46a等。

参照图9，图9更详细地示出层叠单元40，堆栈底座41、夹具42a、42b、43a、43b、马达44等固定于堆栈底座夹持框架45，在上述堆栈底座夹持框架45的下侧连接有致动器杆46a和导杆49。致动器杆46a和导杆49可贯通水平移动板47来进行上下移动。因此，可以通过致动器46的工作来使致动器杆46a上升或下降，由此可使堆栈底座夹持框架45和堆栈底座41进行上升或下降的垂直移动。

水平移动板47固定于可沿水平移动机构50的轨道51移动的托架48。因此，当水平移动机构50进行工作时，水平移动板47可以左右移动，由此可使堆栈底座41水平移动。

以下，对以如上所述的方式构成的本发明的方形二次电池用堆栈制造装置的工作进行说明。

首先，参照图10，对向堆栈制造装置供给极板的过程说明如下，仓11a沿A方向进入并移动到仓11b的位置后，向极板夹持面板21a供给收纳在仓11b内的多个极板。当仓11b变空时，仓11b沿B方向移动到仓11c的位置，然后从极板供给单元10排出，等待中的仓11a向仓11b的位置移动。仓的这种移动可以通过用于检测仓11b内的极板是否耗尽的传感器的信号来自动执行。

如上所述，当提供装有极板的仓11b时，如图11所示，正交机器人形式的极板装载机12下降，从而使附着于臂15的细长型吸附拾取器14a、14b、14c、14d对真空吸附仓14d内的极板堆中的顶面的极板1进行吸附。此时，吸附拾取器吸附矩形极板的边缘附近。然后，极板装载机12开始上升并上升至直到处于空状态，即处于不夹持极板的极板夹持面板21a吸附极板为止。观察极板夹持面板（参照图11中的附图标记21c；为了便于说明，在附图中将极板1视为透明，以便显示其后侧的面板并赋予了附图标记，以下相同），在面板21a、21b、21c、21d、21e、21f形成有真空孔23，在该实施例中，上下分别形成有3个。真空孔23与真空发生器25（参照图5）相连接，从而可以在面板21a、21b、21c、21d、21e、21f的表面产生真空吸附力。真空孔23的数量是可变的，并且根据需求，还可以进行调节，使得仅在真空孔23中的一部分产生真空。在面板21a、21b、21c、21d、21e、21f的内侧形成连接孔24，以能够与旋转体22相连接。

极板夹持面板21a具有比极板1小的面积，尤其以当夹持矩形极板时极板的多个边缘可以从面板21a突出（参照图11）的大小形成。由此，当吸附拾取器14a、14b、14c、14d以吸附极板1的状态上升时可以不受极板夹持面板21a的干扰。当然，只要不妨碍吸附拾取器的上升，极板夹持面板的面积就可以大于极板的面积，且可以呈其他任意形状。极板夹持面板21a夹持极板1，从而完成一个极板的供给，并且使旋转体22再次旋转。

对旋转体22的旋转方式说明如下，旋转体22按旋转动作、停止动作、旋转动作的顺序间歇且周期性地旋转，并且向一侧方向旋转，每次的上述旋转动作可旋转180度以下的规定角度。参照图12，共有6个极板夹持面板21a、21b、21c、21d、21e、21f附着于旋转体22，旋转体22的一圈儿由六次旋转动作形成。即，1次的旋转动作使旋转体22旋转60度。图12示出旋转体22的一个停止动作，在极板夹持面板21a执行如上所述的极板装载工作；在极板夹持面板21c进行使用激光位移传感器等传感器19来检查面板21c是否夹持2个以上的极板的工作；在极板夹持面板21d执行极板对准工作；在极板夹持面板21e执行向堆栈底座41传递由面板21e夹持的极板的工作。如上所述，在一个停止动作期间内，可以对附着于旋转体22的多个面板同时执行所需工作，当这些工作完成时，执行随后的60度旋转动作，对后续的极板再次执行上述工作。即，以执行预定工作的位置处于固定的状态通过旋转体22的旋转使极板移动，从而可对一个极板执行上述所有的工作。以这种方式，供给到极板夹持面板21a的极板1可以在旋转体22旋转一圈儿之前进行所有所需工作后向堆栈底座41传递。根据极板夹持面板的数量和所需的工作次数，当面板停止在特定位置时，面板可以处于无工作（operation-free）状态，并且面板可以不夹持极板而处于空的状态。如上所述，由于极板的传递过程向一侧方向连续执行，因此无需返回到相反的方向，从而可以节省极板传递时间。

如图13所示，旋转体22朝向箭头a的方向旋转，并且以如下方式执行对位于旋转体顶端的极板的对准工作。

首先，对准装载机32的气缸33b下降，使得极板对准面板31b可以对停止在旋转体22顶端的极板夹持面板21d（参照图12）所夹持的未对准极板进行吸附。当极板对准面板31b吸附极板时，气缸33b上升并且对准装载机32旋转180度（图13中的箭头b1方向）后，气缸33a下降来使未对准的极板放置于对准底座34。摄像头35通过检测未对准极板的边缘位置等来确定是否对准，并且对准底座34向X-Y-Z轴微细移动，直到确认对准为止。对准装载机32和极板对准面板以与上述顺序相反的顺序进行工作，从而使经过对准的极板返回到极板夹持面板21d（图13中的箭头b2方向）。由于以图13中的箭头b1和箭头b2所示的工作可同时进行，因此，当极板对准面板31b吸附未对准极板时，另一侧极板对准面板31a已吸附经过对准的极板，当极板对准面板31a将未对准的极板放置在对准底座34时，另一侧极板对准面板31b将经过对准的极板放置在极板夹持面板21d上。

如上所述，对准的极板根据旋转体的附加旋转向与堆栈底座装载机55的极板传递面板56相接触的位置移动，并通过堆栈底座装载机55向延伸方向进行垂直运动，传递到极板传递面板56。之后，堆栈底座装载机沿收缩方向进行垂直运动并再次旋转（由箭头c表示），从而使极板装载于堆栈底座41。如果以最适合接收极板的长度来调整堆栈底座装载机55的长度，则可使堆栈底座装载机55的垂直运动最小化，甚至可能不需要垂直运动。

此后，堆栈底座41为了层叠其它电极2而沿箭头d方向移动。

以下，参照图14a、14b及14c来说明堆栈底座41的移动方法。

在图14a中，堆栈底座41位于图的右侧上端，其表示正极板和负极板中的一个极板层叠在隔膜上的位置，这表示极板刚刚层叠的状态。当极板放置在堆栈底座41上时，夹具43a同时夹持该极板和位于其下侧的隔膜，这通过夹具43a的后退、上升、前进、下降来实现，此时，相反方向的夹具42a位于刚刚层叠的极板的下侧（参照图15a）。为了堆栈底座41的水平方向的移动，可使水平移动机构50进行工作，为了堆栈底座41的垂直方向的移动，可使致动器46进行工作，因此，通过它们的组合工作，堆栈底座41向以U字形或下半圆形（lowerhalf circle）表示的箭头方向移动。它们的组合工作可通过计算机（PC）的控制或者可编程控制器（PLC）的控制来实现。图14b为示出堆栈底座41向左移动的状态和下降的状态，图14c为示出堆栈底座41后续进一步向左侧移动和上升的状态。与此相同的方式，在极板层叠单元中，堆栈底座41以U字形或下半圆形轨迹移动。

通过图14a至14c所示的移动，隔膜则再堆栈一层，在到达图14c的位置之后，当两种类型的极板中剩余一个极板层叠在隔膜上时，夹具42a在夹持相应极板及位于其下侧的隔膜之后，朝向相反方向，即，从图14c经过图14b，以图14a的状态沿U字形或下半圆形轨迹移动。

图15a及图15b为示出图14a至14c中所示的堆栈底座41的移动的概念图。参照图15a，在一个图中示出堆栈底座41从右侧向左侧以U字形或下半圆形轨迹移动的过程。其中，重点在于，在这种下半圆形轨迹的移动期间内，隔膜（3）不会被反馈。换句话说，与从导辊7中位于下端的辊（以下简称为“端辊”）至由夹具43a夹持的部分为止的长度相对应的隔膜3部分以L1、L2、L3、L4顺序也逐渐增加。像这样，隔膜不向相反方向卷绕而是持续解卷，因此，隔膜解卷的路径不会出现波动而维持恒定，因而不需要重新对准卷轴部件6和导辊7。因此，堆栈底座41可以连续移动而无需等待重新对准，并且其移动速度可以增加至装置的最大性能。

可以附加额外的结构来进一步提高这种堆栈底座的半圆形或U字形运动的稳定性。例如，当为了恒定维持隔膜的张力而使用的粉末离合器（未示出）失灵时，则可能导致隔膜无法以所需速度解卷或甚至有可能反转。为了防止包括这种意外失灵的风险，或者为了防范因其他因素而无法使隔膜按所需方向执行的情况，可以安装用于检测隔膜的进行方向和/或进行速度的传感器（未示出）。这种传感器可以安装在端辊附近或其他适当的位置。将通过传感器的检测结果反馈到用于控制致动器46和水平移动机构50的工作的控制部，从而可以控制隔膜以所需的进行方向和进行速度进行。还可以通过除传感器之外的其他方式监测隔膜的进行状况，例如，可通过利用包括端辊在内的导辊7或单独的辊来检测旋转方向和速度的方式进行监测。基于这种监测信息，可以控制堆栈底座的移动速度，从而可彻底防止隔膜的反馈并使隔膜以所需的速度解卷。

图15b示出堆栈底座41向与图15a中所示的方向相反的方向以下半圆形轨迹进行的移动，图15b与图15a同样在堆栈底座41的移动中，隔膜3部分以L1'、L2'、L3'、L4顺序逐渐增加。

图16的（a）部分依次示出现有技术的堆栈底座的移动路径，图16的（b）部分依次对比示出本发明的堆栈底座的移动路径。参照示出本发明的堆栈底座的移动路径的图16的（b）部分，在从步骤1到步骤2的过程中，电极1被层叠，且夹具43a移动到电极1的上方来进行夹持。此后，从步骤3到步骤5的过程中，堆栈底座41以半圆形或U字形移动，在步骤6中，其他电极2被层叠，且夹具42a移动到电极2的上方来进行夹持。

将移动路径b与作为现有技术的移动路径的a进行比较，可知在步骤3至步骤5中，移动路径b中由夹具43a向隔膜3施加的力量比移动路径a中小。比较步骤4，在移动路径a中，相比由夹具43a施加的力量沿着加速方向（即，左侧）全部向隔膜3传递，相反，在移动路径b中，由夹具43a施加的力量的一部分沿着加速方向（即，左侧上）向隔膜3传递，进而，比较步骤5，在移动路径a中，由于加速方向为左侧，因此夹具43a的刀片部分向隔膜3的窄区域施加力量，相反，在移动路径b中，加速方向为上侧，因此夹具43a的面部分向隔膜3的相对宽的区域施加力量。

因此，通过采用本发明的堆栈底座的半圆形或U字形移动，从而显著降低了隔膜3损坏的风险。

如上所述，根据本发明的堆栈制造装置，可以使极板更加快速地移动并使极板的层叠速度极大化。这可以在制造方形二次电池的领域中大幅提高生产率。

以上，示出并说明了本发明的特定优选实施例。但是，本发明并不局限于上述实施例，在不脱离发明要求保护范围所请求的本发明主旨和思想的情况下，可由本发明所属技术领域的普通技术人员实施多种修改及变形实施。

Claims (4)

1.一种二次电池用堆栈制造装置，其特征在于，

包括堆栈底座，其上放置所要层叠的极板；夹具，用于固定放置在上述堆栈底座上的极板；以及具有移动单元的堆叠单元，上述移动单元在放置有正极板的位置和放置有负极板的位置之间使上述堆栈底座进行移动，

上述移动单元能够使上述堆栈底座以U字形轨迹移动。

2.一种二次电池用堆栈制造装置，其特征在于，

包括堆栈底座，其上放置所要层叠的极板；夹具，用于固定放置在上述堆栈底座上的极板；以及具有移动单元的堆叠单元，上述移动单元在放置有正极板的位置和放置有负极板的位置之间使上述堆栈底座进行移动，

上述移动单元能够使上述堆栈底座以下半圆形轨迹移动。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述移动单元包括：

致动器，能够使上述堆栈底座垂直移动；以及

水平移动机构，能够使上述堆栈底座水平移动。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在上述移动单元使上述堆栈底座进行移动的期间内，防止发生隔膜的反馈现象。

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