JP2012227129A - Electrode lamination device and electrode lamination method - Google Patents

Electrode lamination device and electrode lamination method Download PDF

Info

Publication number
JP2012227129A
JP2012227129A JP2012067842A JP2012067842A JP2012227129A JP 2012227129 A JP2012227129 A JP 2012227129A JP 2012067842 A JP2012067842 A JP 2012067842A JP 2012067842 A JP2012067842 A JP 2012067842A JP 2012227129 A JP2012227129 A JP 2012227129A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
positive electrode
light
stacking
separator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012067842A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012227129A5 (en
JP5940854B2 (en
Inventor
Isao Aramaki
勲 荒蒔
Keisuke Noda
圭介 野田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Kyoto Seisakusho Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Kyoto Seisakusho Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=47277029&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2012227129(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Nissan Motor Co Ltd, Kyoto Seisakusho Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2012067842A priority Critical patent/JP5940854B2/en
Priority to US14/009,484 priority patent/US9876256B2/en
Priority to TW101112288A priority patent/TWI478425B/en
Priority to CN201280017235.0A priority patent/CN103460497B/en
Priority to RU2013149537/07A priority patent/RU2555863C2/en
Priority to EP12767263.2A priority patent/EP2696431B1/en
Priority to KR1020137028387A priority patent/KR101573587B1/en
Priority to PCT/JP2012/059534 priority patent/WO2012137926A1/en
Priority to BR112013025177A priority patent/BR112013025177A2/en
Priority to MX2013011182A priority patent/MX2013011182A/en
Publication of JP2012227129A publication Critical patent/JP2012227129A/en
Publication of JP2012227129A5 publication Critical patent/JP2012227129A5/ja
Publication of JP5940854B2 publication Critical patent/JP5940854B2/en
Application granted granted Critical
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrode lamination device and an electrode lamination method which properly laminate an electrode bagged in a separator on other electrodes.SOLUTION: An electrode lamination device 100 includes: detection means 200 for detecting a position of a first electrode 24 for a bagged electrode 20 where the first electrode 24 is placed in a separator 40 formed into a bag shape; and lamination means 112, 122 for laminating the first electrode 24 on a second electrode 30 having a polarity different from the first electrode 24 based on the detected position of the first electrode 24.

Description

本発明は、電極積層装置および電極積層方法に関する。   The present invention relates to an electrode stacking apparatus and an electrode stacking method.

近年、様々な製品で二次電池が使用されている。二次電池は、正極、セパレータ、負極が積層された電池要素を含む。電池要素において、正極および負極がセパレータを介して、位置ズレせずに積層されることが重要である。積層ズレがあると、電池性能や電池の寿命の悪化の要因となるからである。   In recent years, secondary batteries have been used in various products. The secondary battery includes a battery element in which a positive electrode, a separator, and a negative electrode are stacked. In the battery element, it is important that the positive electrode and the negative electrode are laminated through the separator without misalignment. This is because stacking misalignment causes deterioration of battery performance and battery life.

そこで、正極と負極の位置ズレを防止するために、正極を袋状のセパレータ内に配置し、袋状のセパレータと負極とを積層することで、高速かつ正確に正極と負極を積層する技術が提案されている(特許文献1参照)。この技術では、セパレータと負極が略同じ大きさに形成されており、外形辺を揃えて積層することによって、負極とセパレータ内の正極とを位置合せできる。   Therefore, in order to prevent misalignment between the positive electrode and the negative electrode, a technique for laminating the positive electrode and the negative electrode at high speed and accurately by arranging the positive electrode in a bag-shaped separator and laminating the bag-shaped separator and the negative electrode. It has been proposed (see Patent Document 1). In this technique, the separator and the negative electrode are formed in substantially the same size, and the negative electrode and the positive electrode in the separator can be aligned by aligning and laminating the outer sides.

特許第3380935号公報Japanese Patent No. 3380935

しかしながら、特許文献1記載の発明では、セパレータと負極との外形辺を揃えることは記載されているものの、具体的に揃える方法は示されていない。外形を揃えることがそもそも難しく、外形をうまく揃えられない場合、正極と負極とが正確に位置合わせされて積層されている保証はない。また、正確に外形を揃えようとすると、工数が多くなり、高速に積層できず、生産タクトも低減してしまう。   However, in the invention described in Patent Document 1, although it is described that the outer sides of the separator and the negative electrode are aligned, a method for specifically aligning is not shown. In the first place, it is difficult to align the outer shapes, and if the outer shapes cannot be aligned well, there is no guarantee that the positive electrode and the negative electrode are accurately aligned and stacked. In addition, when trying to align the outer shape accurately, man-hours increase, and high-speed stacking cannot be performed, resulting in a reduction in production tact.

また、特許文献1記載の発明では、袋状のセパレータと負極との大きさが異なる場合では、正極と負極の位置合せを保証できない。   Further, in the invention described in Patent Document 1, when the bag-shaped separator and the negative electrode are different in size, the alignment of the positive electrode and the negative electrode cannot be guaranteed.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、セパレータに袋詰めされた電極を、他の電極に適切に積層できる電極積層装置および電極積層方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an electrode laminating apparatus and an electrode laminating method capable of appropriately laminating an electrode packed in a separator on another electrode.

本発明の電極積層装置は、検出手段と積層手段とを有する。検出手段は、袋状に形成されたセパレータ内に第1電極が配置された袋詰電極について、第1電極の位置を検出する。積層手段は、検出した第1電極の位置に基づいて、第1電極とは異なる極性の第2電極に第1電極を積層する。   The electrode laminating apparatus of the present invention has a detecting means and a laminating means. The detection means detects the position of the first electrode with respect to the packaged electrode in which the first electrode is disposed in the separator formed in a bag shape. The stacking unit stacks the first electrode on the second electrode having a polarity different from that of the first electrode based on the detected position of the first electrode.

本発明の電極積層方法は、検出工程と積層工程とを有する。検出工程では、袋状に形成されたセパレータ内に第1電極が配置された袋詰電極について、第1電極の位置を検出する。積層工程では、検出した第1電極の位置に基づいて、第1電極とは異なる極性の第2電極に第1電極を積層する。   The electrode lamination method of the present invention includes a detection step and a lamination step. In the detection step, the position of the first electrode is detected with respect to the packaged electrode in which the first electrode is disposed within the bag-shaped separator. In the stacking step, the first electrode is stacked on the second electrode having a polarity different from that of the first electrode based on the detected position of the first electrode.

本発明の電極積層装置および電極積層方法によれば、セパレータに隠れている第1電極の位置を検出し、検出した第1電極の位置に基づいて、第2電極に袋詰電極を積層する。したがって、第1電極の位置を考慮して、袋詰電極を第2電極に積層できるので、第1電極と第2電極とを正確に位置合わせして積層できる。   According to the electrode stacking apparatus and the electrode stacking method of the present invention, the position of the first electrode hidden behind the separator is detected, and the packed electrode is stacked on the second electrode based on the detected position of the first electrode. Therefore, the packaged electrode can be stacked on the second electrode in consideration of the position of the first electrode, so that the first electrode and the second electrode can be accurately aligned and stacked.

リチウムイオン二次電池の外観を表した斜視図である。It is a perspective view showing the appearance of a lithium ion secondary battery. リチウムイオン二次電池の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a lithium ion secondary battery. 負極および袋詰正極の平面図である。It is a top view of a negative electrode and a packaged positive electrode. 袋詰正極に負極を重ねた様子を示す平面図である。It is a top view which shows a mode that the negative electrode was piled up on the packaged positive electrode. シート積層装置を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows a sheet | seat lamination apparatus. シート積層装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a sheet | seat lamination apparatus. 図6の矢印方向に見た正極供給テーブルの正面図である。It is a front view of the positive electrode supply table seen in the arrow direction of FIG. 正極供給テーブルの平面図である。It is a top view of a positive electrode supply table. 積層ロボットによる負極および袋詰正極の積層動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the lamination | stacking operation | movement of the negative electrode and bag-packed positive electrode by a lamination | stacking robot. 積層ロボットによる負極および袋詰正極の積層動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the lamination | stacking operation | movement of the negative electrode and bag-packed positive electrode by a lamination | stacking robot. 積層ロボットによる負極および袋詰正極の積層動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the lamination | stacking operation | movement of the negative electrode and bag-packed positive electrode by a lamination | stacking robot. 袋詰正極内の正極の位置を確認する様子を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows a mode that the position of the positive electrode in a packaged positive electrode is confirmed. 検出された正極の位置を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the position of the detected positive electrode. 負極の位置を判定する様子を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows a mode that the position of a negative electrode is determined. 積層ステージ上のカメラを示す図である。It is a figure which shows the camera on a lamination | stacking stage. カメラの構造を示す図である。It is a figure which shows the structure of a camera. 袋詰正極内の正極の位置を確認する様子を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows a mode that the position of the positive electrode in a packaged positive electrode is confirmed. 辺の位置が特定された正極の様子を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the mode of the positive electrode by which the position of the edge was specified. 負極の位置を確認する様子を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows a mode that the position of a negative electrode is confirmed. 辺の位置が特定された負極の様子を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the mode of the negative electrode by which the position of the edge was specified. 正極と負極の相対位置を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relative position of a positive electrode and a negative electrode. セパレータの透過特性を示す概略図である。It is the schematic which shows the permeation | transmission characteristic of a separator.

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In addition, the dimension ratio of drawing is exaggerated on account of description, and may differ from an actual ratio.

本発明は、二次電池の製造工程の一部に適用される電極位置検出装置に関する。本発明の一実施形態である電極位置検出装置を説明する前に、電池の構造および電池の発電要素を組み立てる構成であるシート積層装置について説明する。   The present invention relates to an electrode position detecting device applied to a part of a manufacturing process of a secondary battery. Before describing an electrode position detection apparatus according to an embodiment of the present invention, a sheet stacking apparatus that is a structure for assembling a battery structure and a power generation element of the battery will be described.

(電池)
まず、図1を参照して、シート積層装置により形成されるリチウムイオン二次電池(積層型電池)について説明する。図1はリチウムイオン二次電池の外観を表した斜視図、図2はリチウムイオン二次電池の分解斜視図、図3は負極および袋詰正極の平面図、図4は袋詰正極に負極を重ねた様子を示す平面図である。
(battery)
First, a lithium ion secondary battery (laminated battery) formed by a sheet laminating apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a lithium ion secondary battery, FIG. 2 is an exploded perspective view of the lithium ion secondary battery, FIG. 3 is a plan view of a negative electrode and a packaged positive electrode, and FIG. It is a top view which shows a mode that it piled up.

図1に示すとおり、リチウムイオン二次電池10は、扁平な矩形形状を有しており、正極リード11および負極リード12が外装材13の同一端部から導出されている。外装材の内部には、充放電反応が進行する発電要素(電池要素)15が収容されている。図2に示すとおり、発電要素15は、袋詰正極20と、負極30とが交互に積層されて形成される。   As shown in FIG. 1, the lithium ion secondary battery 10 has a flat rectangular shape, and the positive electrode lead 11 and the negative electrode lead 12 are led out from the same end of the exterior material 13. A power generation element (battery element) 15 in which a charge / discharge reaction proceeds is accommodated in the exterior material. As shown in FIG. 2, the power generation element 15 is formed by alternately stacking the packaged positive electrode 20 and the negative electrode 30.

袋詰正極20は、図3(A)に示すように、シート状の正極集電体の両面に正極活物質層22が形成されてなる正極24が、セパレータ40により挟み込まれてなる。2枚のセパレータ40は、端部において接合部42により相互に接合されて、袋状に形成されている。正極24は、タブ部分26がセパレータ40の袋から引き出されている。正極24は、タブ部分26以外の部分に正極活物質層22が形成されている。   As shown in FIG. 3A, the packaged positive electrode 20 includes a positive electrode 24 in which a positive electrode active material layer 22 is formed on both surfaces of a sheet-like positive electrode current collector, and is sandwiched between separators 40. The two separators 40 are joined to each other by a joining portion 42 at an end portion, and are formed in a bag shape. In the positive electrode 24, the tab portion 26 is pulled out from the bag of the separator 40. In the positive electrode 24, the positive electrode active material layer 22 is formed in a portion other than the tab portion 26.

負極30は、図3(B)に示すように、ごく薄いシート状の負極集電体の両面に負極活物質層32が形成されてなる。負極30は、タブ部分34以外の部分に負極活物質層32が形成されている。   As shown in FIG. 3B, the negative electrode 30 is formed by forming negative electrode active material layers 32 on both surfaces of a very thin sheet-like negative electrode current collector. In the negative electrode 30, a negative electrode active material layer 32 is formed in a portion other than the tab portion 34.

袋詰正極20に、負極30を重ねると図4に示すようになる。図4に示すように、負極活物質層32は、正極24の正極活物質層22よりも平面視して一回り大きく形成されている。   When the negative electrode 30 is stacked on the packaged positive electrode 20, the result is as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the negative electrode active material layer 32 is formed to be slightly larger than the positive electrode active material layer 22 of the positive electrode 24 in plan view.

なお、袋詰正極20と負極30とを交互に積層してリチウムイオン二次電池を製造する方法自体は、一般的なリチウム二次電池の製造方法であるため、詳細な説明は省略する。   In addition, since the method itself which manufactures a lithium ion secondary battery by laminating | stacking the packaged positive electrode 20 and the negative electrode 30 by turns is a general manufacturing method of a lithium secondary battery, detailed description is abbreviate | omitted.

(シート積層装置)
次に、上記発電要素15を組み立てるためのシート積層装置(電極積層装置)について説明する。
(Sheet stacking device)
Next, a sheet laminating apparatus (electrode laminating apparatus) for assembling the power generating element 15 will be described.

図5はシート積層装置を示す概略平面図、図6はシート積層装置を示す斜視図、図7は図6の矢印方向に見た正極供給テーブルの正面図、図8は正極供給テーブルの平面図である。   5 is a schematic plan view showing the sheet laminating apparatus, FIG. 6 is a perspective view showing the sheet laminating apparatus, FIG. 7 is a front view of the positive electrode supply table viewed in the direction of the arrow in FIG. 6, and FIG. It is.

図5および図6に示すとおり、シート積層装置100は、積層ロボット110、正極供給テーブル120、負極供給テーブル130、積層ステージ140、記憶部150および制御部160を有する。積層ロボット110、正極供給テーブル120、負極供給テーブル130、および積層ステージ140は、制御部160により制御される。また、制御部160の制御プログラムや各種データは記憶部150に記憶される。   As shown in FIGS. 5 and 6, the sheet stacking apparatus 100 includes a stacking robot 110, a positive electrode supply table 120, a negative electrode supply table 130, a stacking stage 140, a storage unit 150, and a control unit 160. The stacking robot 110, the positive electrode supply table 120, the negative electrode supply table 130, and the stacking stage 140 are controlled by the control unit 160. The control program and various data of the control unit 160 are stored in the storage unit 150.

積層ロボット110は、袋詰正極20および負極30を交互に積層して発電要素(積層体)15を形成する。積層ロボット110は、L字状アーム112と、L字状アーム112の端部に設けられた第1および第2の吸着ハンド114、116とを有する。L字状アーム112は、水平方向に所定角、たとえば、本実施形態では90度回動する。また、L字状アーム112は、鉛直方向に所定量移動することができる。第1の吸着ハンド114は、L字状アーム112の一方の端部に設けられ、袋詰正極20を吸着保持または解放する。第2の吸着ハンド116は、L字状アーム112の他方の端部に設けられ、負極30を吸着保持または解放する。   The stacking robot 110 alternately stacks the packaged positive electrode 20 and the negative electrode 30 to form a power generation element (laminated body) 15. The stacking robot 110 includes an L-shaped arm 112 and first and second suction hands 114 and 116 provided at end portions of the L-shaped arm 112. The L-shaped arm 112 rotates a predetermined angle in the horizontal direction, for example, 90 degrees in this embodiment. Further, the L-shaped arm 112 can move a predetermined amount in the vertical direction. The first suction hand 114 is provided at one end of the L-shaped arm 112 and holds or releases the packaged positive electrode 20 by suction. The second suction hand 116 is provided at the other end of the L-shaped arm 112 and holds or releases the negative electrode 30 by suction.

正極供給テーブル120は、L字状アーム112に袋詰正極20を受け渡すためのテーブルである。正極供給テーブル120は、前工程で作成されて吸着コンベア60により運搬されてきた袋詰正極20を1枚ずつ受け取り、載置する。正極供給テーブル120も、吸着コンベアであり、吸着コンベア60からの負圧が開放された袋詰正極20を吸着して、略中央まで運び負圧により固定する。また、正極供給テーブル120は、袋詰正極20の平面位置を調節できるように、平面方向に移動および回転可能である。正極供給テーブル120は、たとえば、XYステージ122上に設けられており、XYステージ122がX、Y方向に移動または平面方向に回転することによって、平面位置が調整される。XYステージ122は、3つのモータにより、平面方向の移動および回転が実現される。   The positive electrode supply table 120 is a table for delivering the packaged positive electrode 20 to the L-shaped arm 112. The positive electrode supply table 120 receives and places the packed positive electrodes 20 created in the previous process and transported by the suction conveyor 60 one by one. The positive electrode supply table 120 is also an adsorption conveyor, and adsorbs the packed positive electrode 20 from which the negative pressure from the adsorption conveyor 60 is released, carries it to the approximate center, and fixes it by the negative pressure. Further, the positive electrode supply table 120 can be moved and rotated in the planar direction so that the planar position of the packaged positive electrode 20 can be adjusted. The positive electrode supply table 120 is provided on, for example, an XY stage 122, and the planar position is adjusted by the XY stage 122 moving in the X and Y directions or rotating in the planar direction. The XY stage 122 is moved and rotated in the plane direction by three motors.

正極供給テーブル120は、吸着コンベア60よりも幅が狭く、袋詰正極20の側方がはみ出るように、構成されている。図5、5では図示を省略しているが、図7および図8に示すように、正極供給テーブル120の両側には、透明な支持台124が設けられている。支持台124は、正極供給テーブル120からはみ出ている袋詰正極20の端部を支持する。また、支持台124と対応する位置に、クランパ126が設けられる。クランパ126は、支持台124と共に袋詰正極20の端部を挟んで固定する。支持台124およびクランパ126は共に可動式であり、正極供給テーブル120上に袋詰正極20が載置されると、袋詰正極20の端部を支持および固定するように、袋詰正極20に接近する。   The positive electrode supply table 120 is narrower than the suction conveyor 60 and is configured so that the side of the packaged positive electrode 20 protrudes. Although not shown in FIGS. 5 and 5, transparent support bases 124 are provided on both sides of the positive electrode supply table 120 as shown in FIGS. 7 and 8. The support table 124 supports the end of the packaged positive electrode 20 protruding from the positive electrode supply table 120. A clamper 126 is provided at a position corresponding to the support base 124. The clamper 126 is fixed by sandwiching the end portion of the packed positive electrode 20 together with the support base 124. Both the support base 124 and the clamper 126 are movable, and when the packaged positive electrode 20 is placed on the positive electrode supply table 120, the packaged positive electrode 20 is attached to the packaged positive electrode 20 so as to support and fix the end of the packaged positive electrode 20. approach.

また、正極供給テーブル120の下方には光源70が、上方にはカメラ80が配置されている。光源70は、透明な支持台124の下方に設置され、袋詰正極20の端部に光を照射する。照射される光は、セパレータ40を所定の透過率以上で透過し、正極24を透過しない波長の光である。カメラ80は、光源70から投光され正極24に遮断されつつもセパレータ40を透過した光を受光し、正極24の位置を撮像する。つまり、正極24の影に基づいて、正極24の位置を撮像する。カメラ80により撮像された正極24の位置に基づいて、正極24(袋詰正極20)の水平位置が調整される。この調整により、吸着ハンド114は、正極24の位置が正確に位置決めされた袋詰正極20を毎回ピックアップできる。   A light source 70 is disposed below the positive electrode supply table 120 and a camera 80 is disposed above. The light source 70 is installed below the transparent support base 124 and irradiates light to the end of the packaged positive electrode 20. The irradiated light is light having a wavelength that passes through the separator 40 at a predetermined transmittance or more and does not pass through the positive electrode 24. The camera 80 receives light transmitted from the light source 70 and blocked by the positive electrode 24 while passing through the separator 40, and images the position of the positive electrode 24. That is, the position of the positive electrode 24 is imaged based on the shadow of the positive electrode 24. Based on the position of the positive electrode 24 imaged by the camera 80, the horizontal position of the positive electrode 24 (packed positive electrode 20) is adjusted. By this adjustment, the suction hand 114 can pick up the packaged positive electrode 20 in which the position of the positive electrode 24 is accurately positioned every time.

図5および図6に戻って、負極供給テーブル130は、L字状アーム112に負極30を受け渡すためのテーブルである。負極供給テーブル130は、前工程で作成されて吸着コンベア62により運搬されてきた負極30を1枚ずつ受け取り、載置する。負極供給テーブル130も、吸着コンベアであり、吸着コンベア62からの負圧が開放された負極30を吸着して、略中央まで運び負圧により固定する。負極30が第1の吸着ハンド116に吸着される際には、負極供給テーブル130は吸着を開放する。また、負極供給テーブル130は、負極30の平面位置を調節できるように、平面方向に移動および回転可能である。負極供給テーブル130は、たとえば、XYステージ132上に設けられており、XYステージ132がX、Y方向に移動または平面方向に回転することによって、平面位置が調整される。XYステージ132は、3つのモータにより、平面方向の移動および回転が実現される。   5 and 6, the negative electrode supply table 130 is a table for delivering the negative electrode 30 to the L-shaped arm 112. The negative electrode supply table 130 receives and places the negative electrodes 30 created in the previous process and transported by the suction conveyor 62 one by one. The negative electrode supply table 130 is also an adsorption conveyer, and adsorbs the negative electrode 30 from which the negative pressure from the adsorption conveyer 62 is released, carries it to approximately the center, and fixes it by the negative pressure. When the negative electrode 30 is sucked by the first suction hand 116, the negative electrode supply table 130 releases the suction. Further, the negative electrode supply table 130 can be moved and rotated in the planar direction so that the planar position of the negative electrode 30 can be adjusted. The negative electrode supply table 130 is provided on, for example, an XY stage 132, and the plane position is adjusted by the XY stage 132 moving in the X and Y directions or rotating in the plane direction. The XY stage 132 is moved and rotated in the plane direction by three motors.

また、負極供給テーブル130の上方には、光源72およびカメラ82が配置されている。光源72は、負極30に反射または吸収される波長の光を、負極30に照射する。カメラ82は、光源72から投光されて負極30に反射した光を受光、あるいは負極30に吸収されずに周りに反射された光を受光して、負極30の位置を撮像する。負極供給テーブル130は、カメラ82により撮像された負極30の位置に基づいて、負極30の水平位置が調整される。この調整により、吸着ハンド116は、正確に位置決めされた負極を毎回ピックアップできる。   A light source 72 and a camera 82 are arranged above the negative electrode supply table 130. The light source 72 irradiates the negative electrode 30 with light having a wavelength reflected or absorbed by the negative electrode 30. The camera 82 receives the light projected from the light source 72 and reflected by the negative electrode 30, or the light reflected around without being absorbed by the negative electrode 30, and images the position of the negative electrode 30. In the negative electrode supply table 130, the horizontal position of the negative electrode 30 is adjusted based on the position of the negative electrode 30 captured by the camera 82. By this adjustment, the suction hand 116 can pick up the accurately positioned negative electrode every time.

積層ステージ140は、袋詰正極20および負極30が交互に積層されるパレットを載置する載置部142と、載置部142を昇降する駆動部144と、載置部142の周縁部に配置される4つのクランパ146とを有する。   The stacking stage 140 is disposed on the mounting portion 142 for mounting the pallet on which the packaged positive electrode 20 and the negative electrode 30 are alternately stacked, the driving portion 144 for moving the mounting portion 142 up and down, and the peripheral portion of the mounting portion 142. And four clampers 146.

載置部142は、袋詰正極20および負極30が所定枚数積層されて発電要素15が完成するまでは、積層体15を保持し、完成すると、発電要素15を、コンベア64に払い出す。駆動部144は、載置部142の高さを調整する。詳細には、袋詰正極20および負極30が交互に積層され、積層体15の高さが変動しても、積層体15の最上面の高さが変わらないように、積層の進行に従って載置部142の位置を下げる。これにより、積層ロボット110は、積層の進行に関わらず、同じ動作を繰り返すだけで、発電要素15の積層ができる。クランパ146は、積層体15がずれないように、負極30または袋詰正極20を積層するたびに、積層体15の4角を固定する。積層の進行に従って載置部142の高さが低く調整されるので、クランパ146も毎回同じストロークでクランプを繰り返せる。   The mounting unit 142 holds the stacked body 15 until a predetermined number of the stacked positive electrodes 20 and negative electrodes 30 are stacked and the power generation element 15 is completed. When the power generation element 15 is completed, the power generation element 15 is delivered to the conveyor 64. The drive unit 144 adjusts the height of the placement unit 142. Specifically, the packaged positive electrode 20 and the negative electrode 30 are alternately stacked, and placed according to the progress of the stacking so that the height of the top surface of the stacked body 15 does not change even if the height of the stacked body 15 varies. The position of the part 142 is lowered. Thereby, the stacking robot 110 can stack the power generating elements 15 only by repeating the same operation regardless of the progress of the stacking. The clamper 146 fixes the four corners of the laminated body 15 every time the negative electrode 30 or the packaged positive electrode 20 is laminated so that the laminated body 15 is not displaced. Since the height of the mounting portion 142 is adjusted to be lower as the stacking progresses, the clamper 146 can repeat clamping with the same stroke every time.

(積層動作)
以上のとおり構成されるシート積層装置100によれば、正極供給テーブル120および負極供給テーブル130上に位置調整して載置される袋詰正極20および負極30が、積層ロボット110によりピックアップされ、積層ステージ140に交互に提供される。以下、図9〜図11を参照して、シート積層装置100の積層動作について説明する。
(Lamination operation)
According to the sheet laminating apparatus 100 configured as described above, the packed positive electrode 20 and the negative electrode 30 placed on the positive electrode supply table 120 and the negative electrode supply table 130 after being adjusted in position are picked up by the laminating robot 110 and laminated. Alternately provided to the stage 140. Hereinafter, the stacking operation of the sheet stacking apparatus 100 will be described with reference to FIGS.

図9〜図11は、積層ロボットによる負極および袋詰正極の積層動作を説明するための図である。なお、以下では、積層ロボット110により積層ステージ140に袋詰正極20を積層する際の動作から説明する。   9-11 is a figure for demonstrating the lamination | stacking operation | movement of the negative electrode by a lamination | stacking robot, and a packaged positive electrode. In the following, the operation when the packaged positive electrode 20 is stacked on the stacking stage 140 by the stacking robot 110 will be described.

図9(A)に示すとおり、積層ステージ140には、袋詰正極20および負極30が載置されており、積層ステージ140の上方には、吸着ハンド114が位置している。袋詰正極20および負極30の積層体の最上層には負極30が配置されており、吸着ハンド114は、袋詰正極20を吸着保持している。一方、吸着ハンド116は、負極供給テーブル130の上方に位置している。負極供給テーブル130上には、負極30が載置されている。   As shown in FIG. 9A, the packaged positive electrode 20 and the negative electrode 30 are placed on the lamination stage 140, and the suction hand 114 is positioned above the lamination stage 140. The negative electrode 30 is disposed in the uppermost layer of the stacked positive electrode 20 and negative electrode 30, and the suction hand 114 holds the packed positive electrode 20 by suction. On the other hand, the suction hand 116 is located above the negative electrode supply table 130. The negative electrode 30 is placed on the negative electrode supply table 130.

続いて、積層ロボット110のL字状アーム112が所定量だけ下降する(図9(B)参照)。L字状アーム112の下降に伴って、吸着ハンド116および吸着ハンド114は、負極供給テーブル130および積層ステージ140上にそれぞれ降下する。このとき、吸着ハンド116の底面には負圧が作用し、吸着ハンド116は、負極30を吸着保持する。一方、吸着ハンド114には負圧が解除され、袋詰正極20を解放する。   Subsequently, the L-shaped arm 112 of the stacking robot 110 is lowered by a predetermined amount (see FIG. 9B). As the L-shaped arm 112 is lowered, the suction hand 116 and the suction hand 114 are lowered onto the negative electrode supply table 130 and the stacking stage 140, respectively. At this time, negative pressure acts on the bottom surface of the suction hand 116, and the suction hand 116 sucks and holds the negative electrode 30. On the other hand, the negative pressure is released from the suction hand 114 and the packaged positive electrode 20 is released.

続いて、積層ロボット110のL字状アーム112が所定量だけ上昇する(図10(C)参照)。L字状アーム112の上昇にともなって、吸着ハンド116は、テーブル130から負極30を取り上げる。また、吸着ハンド116および吸着ハンド114は、負極供給テーブル130上および積層ステージ140の上方に移動する。   Subsequently, the L-shaped arm 112 of the stacking robot 110 is raised by a predetermined amount (see FIG. 10C). As the L-shaped arm 112 rises, the suction hand 116 picks up the negative electrode 30 from the table 130. Further, the suction hand 116 and the suction hand 114 move on the negative electrode supply table 130 and above the stacking stage 140.

続いて、積層ロボット110のL字状アーム112が所定量だけ回動する(図10(D)参照)。L字状アーム112が、水平方向に90度回動することにより、吸着ハンド116が積層ステージ140の上方に位置し、吸着ハンド114がテーブル120の上方に位置するようになる。   Subsequently, the L-shaped arm 112 of the stacking robot 110 rotates by a predetermined amount (see FIG. 10D). When the L-shaped arm 112 is rotated 90 degrees in the horizontal direction, the suction hand 116 is positioned above the stacking stage 140 and the suction hand 114 is positioned above the table 120.

続いて、積層ロボット110のL字状アーム112が所定量だけ下降する(図11(E)参照)。L字状アーム112の下降にともなって、吸着ハンド116および吸着ハンド114は、積層ステージ140および正極供給テーブル120上にそれぞれ到達する。このとき、吸着ハンド116の負圧が解除され、吸着ハンド116は、積層ステージ140上の積層体の最上面で負極30を解放する。一方、吸着ハンド114の底面には負圧が発生し、吸着ハンド114は、テーブル120上の袋詰正極20を吸着保持する。   Subsequently, the L-shaped arm 112 of the stacking robot 110 is lowered by a predetermined amount (see FIG. 11E). As the L-shaped arm 112 descends, the suction hand 116 and the suction hand 114 reach the stacking stage 140 and the positive electrode supply table 120, respectively. At this time, the negative pressure of the suction hand 116 is released, and the suction hand 116 releases the negative electrode 30 on the uppermost surface of the stacked body on the stacking stage 140. On the other hand, a negative pressure is generated on the bottom surface of the suction hand 114, and the suction hand 114 sucks and holds the packaged positive electrode 20 on the table 120.

続いて、積層ロボット110のL字状アーム112が所定量だけ上昇する(図11(F)参照)。L字状アーム112の上昇にともなって、吸着ハンド116は、積層ステージ140の上方に移動する。一方、吸着ハンド114は、テーブル120から袋詰正極20を取り上げる。   Subsequently, the L-shaped arm 112 of the stacking robot 110 is raised by a predetermined amount (see FIG. 11F). As the L-shaped arm 112 rises, the suction hand 116 moves above the stacking stage 140. On the other hand, the suction hand 114 picks up the packed positive electrode 20 from the table 120.

続いて、積層ロボット110のL字状アーム112が所定量だけ回動する。L字状アーム112が、水平方向に−90度回動することにより、吸着ハンド116がテーブル130の上方に位置し、吸着ハンド114が積層ステージ140の上方に位置するようになる(図9(A)参照)。   Subsequently, the L-shaped arm 112 of the stacking robot 110 rotates by a predetermined amount. When the L-shaped arm 112 is rotated by −90 degrees in the horizontal direction, the suction hand 116 is positioned above the table 130 and the suction hand 114 is positioned above the stacking stage 140 (FIG. 9 ( A)).

以上の動作が繰り返されることにより、積層ステージ140上で袋詰正極20および負極30が交互に積層される。袋詰正極20および負極30が所定枚数積層されることにより、発電要素15としての積層体が形成される。   By repeating the above operation, the packed positive electrode 20 and the negative electrode 30 are alternately stacked on the stacking stage 140. By laminating a predetermined number of the packed positive electrode 20 and the negative electrode 30, a laminate as the power generation element 15 is formed.

(電極位置検出装置)
次に、上記シート積層装置100に適用される電極位置検出装置200について説明する。
(Electrode position detector)
Next, the electrode position detection apparatus 200 applied to the sheet laminating apparatus 100 will be described.

図5および図6に戻って、電極位置検出装置200の構成について説明する。   Returning to FIG. 5 and FIG. 6, the configuration of the electrode position detection apparatus 200 will be described.

電極位置検出装置200は、光源70、カメラ80、XYステージ122および制御部160、を有する。光源70、カメラ80は、それぞれ、制御部160に接続されており、制御部160によって動作が制御される。電極位置検出装置200は、上述のシート積層装置100と共通の構成も含む。   The electrode position detection apparatus 200 includes a light source 70, a camera 80, an XY stage 122, and a control unit 160. The light source 70 and the camera 80 are each connected to the control unit 160, and the operation is controlled by the control unit 160. The electrode position detection device 200 includes a configuration common to the above-described sheet stacking device 100.

光源70は、投光手段として、正極供給テーブル120の下方に設置される。カメラ80は、受光手段として、袋詰正極20に対して光源70とは反対側に設置される。カメラ80は、袋詰正極20中の正極24を撮像する。光源70は、袋詰正極20に向かって、セパレータ40には透過し正極24を透過しない(反射または吸収される)波長の光、たとえば赤色光を投光する。光源70の光は、透明な支持台124を通過して、袋詰正極20の端部に投光される。袋詰正極20の中央部分は、正極供給テーブル120によって隠れているので、光源70の光は照射されない。なお、光の波長が長くなる程、透過率が高くなることが知られているが、透過率は材料によっても異なる。セパレータ40の材料に基づいて、投光する光の波長は適宜設定する必要がある。投光する光の波長をどのように設定するかについて、詳細は後述する。   The light source 70 is installed below the positive electrode supply table 120 as light projecting means. The camera 80 is installed on the side opposite to the light source 70 with respect to the packaged positive electrode 20 as a light receiving means. The camera 80 images the positive electrode 24 in the packaged positive electrode 20. The light source 70 projects light having a wavelength that passes through the separator 40 and does not pass through the positive electrode 24 (reflected or absorbed), for example, red light, toward the packaged positive electrode 20. The light from the light source 70 passes through the transparent support 124 and is projected onto the end of the packaged positive electrode 20. Since the central portion of the packaged positive electrode 20 is hidden by the positive electrode supply table 120, the light from the light source 70 is not irradiated. It is known that the longer the wavelength of light, the higher the transmittance, but the transmittance varies depending on the material. Based on the material of the separator 40, the wavelength of the light to be projected needs to be set as appropriate. Details on how to set the wavelength of the light to be projected will be described later.

制御部160は、検出手段として、カメラ80による撮像に基づいて、正極24の位置を検出する。以下、正極24の位置を検出する際の、電極位置検出装置200の作用(電極位置検出方法)について説明する。   The control part 160 detects the position of the positive electrode 24 based on the imaging by the camera 80 as a detection means. Hereinafter, an operation (electrode position detection method) of the electrode position detection device 200 when detecting the position of the positive electrode 24 will be described.

図12は袋詰正極内の正極の位置を確認する様子を示す概念図、図13は検出された正極の位置を示す概念図、図14は負極の位置を判定する様子を示す概念図である。   FIG. 12 is a conceptual diagram showing how to check the position of the positive electrode in the packaged positive electrode, FIG. 13 is a conceptual diagram showing the position of the detected positive electrode, and FIG. 14 is a conceptual diagram showing how the position of the negative electrode is determined. .

まず、正極供給テーブル120上に袋詰正極20が載置され、透明な支持台124によって袋詰正極20の端部が支持され、クランパ126によって固定される。固定後、電極位置検出装置200は、吸着ハンド114によって袋詰正極20が吸着される前に、光源70によって投光する。   First, the packed positive electrode 20 is placed on the positive electrode supply table 120, the end of the packed positive electrode 20 is supported by a transparent support base 124, and is fixed by a clamper 126. After fixing, the electrode position detection device 200 projects light by the light source 70 before the packed positive electrode 20 is sucked by the suction hand 114.

投光された光は、セパレータ40の端部を透過して、正極24を透過しない。カメラ80は、セパレータ40を透過した光を受光する。すなわち、カメラ80は、正極24を介して、正極24の部分が影になった光を受光する。影の輪郭を検出することで、正極24の位置を検出できる。ただし、正極24が正極供給テーブル120によって隠れている部分は元々光が透過しないので、正極24の位置は検出できない。たとえば、図12に着色して示されるように、正極24の端部の形状、位置が確認される。   The projected light passes through the end of the separator 40 and does not pass through the positive electrode 24. The camera 80 receives light that has passed through the separator 40. That is, the camera 80 receives light in which the portion of the positive electrode 24 is shaded via the positive electrode 24. The position of the positive electrode 24 can be detected by detecting the shadow outline. However, since the light is not originally transmitted through the portion where the positive electrode 24 is hidden by the positive electrode supply table 120, the position of the positive electrode 24 cannot be detected. For example, as shown in a colored manner in FIG. 12, the shape and position of the end of the positive electrode 24 are confirmed.

カメラ80によって、図12のような画像が得られると、制御部160は、画像を解析し、図中両矢印に示される範囲の正極24の辺を特定する。特定した辺を延長して、正極24の全体の辺の位置を特定する。正極24は、タブ部分26を有しているが、図12に示すように活物質層22が形成された塗工部分の辺を特定する。したがって、全体の辺の位置が特定された正極24は、図13に示すように矩形として特定される。   When an image as shown in FIG. 12 is obtained by the camera 80, the control unit 160 analyzes the image and specifies the side of the positive electrode 24 in the range indicated by the double arrow in the figure. The specified side is extended to specify the position of the entire side of the positive electrode 24. Although the positive electrode 24 has the tab part 26, as shown in FIG. 12, the edge of the coating part in which the active material layer 22 was formed is specified. Therefore, the positive electrode 24 in which the position of the entire side is specified is specified as a rectangle as shown in FIG.

矩形に特定された正極24は、図13に点線で示すように、辺の交点から矩形の四角Cが算出される。さらに、算出された四角Cの位置を平均することによって、正極24の中心点が算出される。加えて、特定した辺の姿勢に基づいて、平面方向における正極24の傾きも算出される。算出された正極24の中心点Oの位置情報および傾きは記憶部150に記憶される。   For the positive electrode 24 specified as a rectangle, a rectangular square C is calculated from the intersection of the sides as indicated by a dotted line in FIG. Furthermore, the center point of the positive electrode 24 is calculated by averaging the calculated positions of the square C. In addition, the inclination of the positive electrode 24 in the planar direction is also calculated based on the specified side posture. The calculated position information and inclination of the center point O of the positive electrode 24 are stored in the storage unit 150.

制御部160は、記憶部150から正極24の中心点Oの位置情報および傾きを読み出し、中心点Oを所定の位置とし、正極24が一定の姿勢となるように、XYステージ122を制御する。XYステージ122は、袋詰正極20を平面方向に移動/回転させて、正極24の位置を調整する。すなわち、XYステージ122は、位置調整手段として機能する。ここで、正極24の位置は、積層ステージ140における正極24および負極30の正確な積層のために、吸着ハンド114が袋詰正極20をピックアップする基準位置となるように調整される。   The control unit 160 reads the position information and inclination of the center point O of the positive electrode 24 from the storage unit 150, controls the XY stage 122 so that the center point O is a predetermined position and the positive electrode 24 is in a constant posture. The XY stage 122 adjusts the position of the positive electrode 24 by moving / rotating the packaged positive electrode 20 in the plane direction. That is, the XY stage 122 functions as a position adjusting unit. Here, the position of the positive electrode 24 is adjusted so that the suction hand 114 becomes a reference position for picking up the packaged positive electrode 20 in order to accurately stack the positive electrode 24 and the negative electrode 30 in the stacking stage 140.

以上のように、本実施形態では、袋状に形成されたセパレータ40内に配置された正極24自体の位置を検出する。したがって、セパレータ40ではなく、検出された正極24の位置に基づいて、袋詰正極20の位置を調整できる。正極24は常に所定の位置で吸着ハンド114に受け渡される。結果として、積層ロボット110は、正極24を積層体15からずれることなく正確に積層できる。つまり、間接的に負極30と正確に位置決めできる。ハンド114とXYステージ122とは、連携して、積層手段として、検出された正極24の位置に基づいて、袋詰正極20を負極30に適切に積層できる。   As described above, in the present embodiment, the position of the positive electrode 24 itself arranged in the separator 40 formed in a bag shape is detected. Therefore, not the separator 40 but the position of the packed positive electrode 20 can be adjusted based on the detected position of the positive electrode 24. The positive electrode 24 is always delivered to the suction hand 114 at a predetermined position. As a result, the stacking robot 110 can accurately stack the positive electrode 24 without shifting from the stacked body 15. That is, it can be accurately positioned indirectly with the negative electrode 30. The hand 114 and the XY stage 122 can work together to appropriately stack the packaged positive electrode 20 on the negative electrode 30 based on the detected position of the positive electrode 24 as a stacking unit.

なお、上記電極位置検出装置200では、正極24の位置だけでなく、負極30の位置も検出する。ここで、電極位置検出装置200は、光源72、カメラ82およびXYステージ132をさらに有する。   The electrode position detection device 200 detects not only the position of the positive electrode 24 but also the position of the negative electrode 30. Here, the electrode position detection apparatus 200 further includes a light source 72, a camera 82, and an XY stage 132.

電極位置検出装置200は、負極供給テーブル130に載置された負極30に対して、光源72から光を投光する。投光する光は、負極30を透過しない(反射または吸収される)波長の光であれば、どのような光でもよい。たとえば、白色光が投光される。投光された光は、負極30に反射する。カメラ82は、負極30を介して反射光を受光し、負極30を撮像する。撮像された負極30は、図14に示す通りである。制御部160は、撮像結果に解析して、負極30の各辺を検出する。さらに、制御部160は、検出した各辺の交点として負極30の四角cの位置を算出する。制御部160は、算出した四角cの位置の平均を求め、負極30の中心点oを算出する。加えて、特定した辺の姿勢に基づいて、平面方向における正極24の傾きも算出される。算出された負極30の中心点oの位置情報および傾きは記憶部150に記憶される。   The electrode position detection device 200 projects light from the light source 72 to the negative electrode 30 placed on the negative electrode supply table 130. The light to be projected may be any light as long as it has a wavelength that does not pass through the negative electrode 30 (is reflected or absorbed). For example, white light is projected. The projected light is reflected by the negative electrode 30. The camera 82 receives the reflected light through the negative electrode 30 and images the negative electrode 30. The imaged negative electrode 30 is as shown in FIG. The control unit 160 analyzes the imaging result and detects each side of the negative electrode 30. Further, the control unit 160 calculates the position of the square c of the negative electrode 30 as the detected intersection of each side. The control unit 160 calculates the average of the calculated positions of the square c and calculates the center point o of the negative electrode 30. In addition, the inclination of the positive electrode 24 in the planar direction is also calculated based on the specified side posture. The calculated position information and inclination of the center point o of the negative electrode 30 are stored in the storage unit 150.

制御部160は、記憶部150から負極30の中心点oおよび傾きを読み出し、中心点oが所定の位置に位置し、負極30が一定の姿勢となるように、XYステージ132を制御する。XYステージ132は、負極30を平面方向に移動/回転させて、負極30の位置を調整する。XYステージ132は、位置調整手段として機能する。これにより、上述の正極24だけでなく、負極30も毎回同じ位置で吸着ハンド116に受け渡される。ここで、負極30の位置は、積層ステージ140における正極24および負極30の正確な積層のために、吸着ハンド116が負極30をピックアップする基準位置となるように調整される。   The control unit 160 reads the center point o and inclination of the negative electrode 30 from the storage unit 150, and controls the XY stage 132 so that the center point o is located at a predetermined position and the negative electrode 30 is in a constant posture. The XY stage 132 adjusts the position of the negative electrode 30 by moving / rotating the negative electrode 30 in the planar direction. The XY stage 132 functions as a position adjusting unit. Thereby, not only the positive electrode 24 but also the negative electrode 30 is delivered to the suction hand 116 at the same position every time. Here, the position of the negative electrode 30 is adjusted so that the suction hand 116 becomes a reference position for picking up the negative electrode 30 in order to accurately stack the positive electrode 24 and the negative electrode 30 in the stacking stage 140.

以上のように、正極24および負極30の両方が吸着ハンド114、116からそれぞれ毎回同じ位置で取られる。したがって、積層ステージ140においても、毎回同じ位置に負極30および正極24が積層されることになり、発電要素15の正確な積層が達成できる。   As described above, both the positive electrode 24 and the negative electrode 30 are taken from the suction hands 114 and 116 at the same position each time. Therefore, also in the lamination stage 140, the negative electrode 30 and the positive electrode 24 are laminated at the same position every time, and the accurate lamination of the power generating elements 15 can be achieved.

なお、正極24および負極30の正確な積層とは、積層ずれがないと判定される積層であり、その判定は、次の電極位置検出装置300により、以下のように行われる。   Note that the accurate stacking of the positive electrode 24 and the negative electrode 30 is a stack in which it is determined that there is no stacking deviation.

図15は積層ステージ上のカメラを示す図、図16はカメラの構造を示す図、図17は袋詰正極内の正極の位置を確認する様子を示す概念図、図18は辺の位置が特定された正極の様子を示す概念図、図19は負極の位置を確認する様子を示す概念図、図20は辺の位置が特定された負極の様子を示す概念図、図21は正極と負極の相対位置を示す概念図である。なお、図17(A)は、袋詰電極の正極の位置を確認する際の積層体を正面から見た概念図であり、図17(B)は積層体を平面から見た概念図である。図19(A)は、負極の位置を確認する際の積層体を正面から見た概念図であり、図19(B)は積層体を平面から見た概念図である。   15 is a diagram showing the camera on the stacking stage, FIG. 16 is a diagram showing the structure of the camera, FIG. 17 is a conceptual diagram showing how to check the position of the positive electrode in the packed positive electrode, and FIG. FIG. 19 is a conceptual diagram showing a state of confirming the position of the negative electrode, FIG. 20 is a conceptual diagram showing a state of the negative electrode in which the position of the side is specified, and FIG. It is a conceptual diagram which shows a relative position. Note that FIG. 17A is a conceptual diagram of the laminated body when confirming the position of the positive electrode of the packaged electrode as seen from the front, and FIG. 17B is a conceptual diagram of the laminated body as seen from the plane. . FIG. 19A is a conceptual diagram of the laminate when the position of the negative electrode is confirmed as seen from the front, and FIG. 19B is a conceptual diagram of the laminate as seen from the plane.

図5、図15、図16を参照して、電極位置検出装置300について説明する。   The electrode position detection apparatus 300 will be described with reference to FIGS. 5, 15, and 16.

電極位置検出装置300は、光源76、カメラ84、および制御部160を有する。光源76およびカメラ84は、図6では図示が省略されているが、積層ステージ140の上方に設置されている。光源76およびカメラ84は、それぞれ、制御部160に接続され、制御部160によって動作が制御される。   The electrode position detection apparatus 300 includes a light source 76, a camera 84, and a control unit 160. Although not shown in FIG. 6, the light source 76 and the camera 84 are installed above the stacking stage 140. The light source 76 and the camera 84 are each connected to the control unit 160, and the operation is controlled by the control unit 160.

光源76は、投光手段として、積層ステージ140の上方に配置される。光源76は、積層体15の最上層に載置された袋詰正極20または負極30に向かって、セパレータ40は透過し、正極24および負極30には反射する波長の光、たとえば近赤外光を投光する。なお、光の波長が長くなる程、透過率が高くなることが知られているが、透過率は材料によっても異なる。セパレータ40の材料に基づいて、投光する光の波長は適宜設定する必要がある。投光する光の波長をどのように設定するかについて、詳細は後述する。   The light source 76 is disposed above the stacking stage 140 as light projecting means. The light source 76 transmits light having a wavelength that passes through the separator 40 toward the packaged positive electrode 20 or the negative electrode 30 placed on the uppermost layer of the laminate 15 and reflects to the positive electrode 24 and the negative electrode 30, for example, near infrared light. Light up. It is known that the longer the wavelength of light, the higher the transmittance, but the transmittance varies depending on the material. Based on the material of the separator 40, the wavelength of the light to be projected needs to be set as appropriate. Details on how to set the wavelength of the light to be projected will be described later.

本実施形態では、光源76は、図16に示すように、カメラ84の周囲にリング状に設けられている。光源76は、少なくとも対応する正極24(袋詰正極20)または負極30の四隅に向かって投光する。   In the present embodiment, the light source 76 is provided in a ring shape around the camera 84 as shown in FIG. The light source 76 projects light toward at least the four corners of the corresponding positive electrode 24 (packed positive electrode 20) or negative electrode 30.

カメラ84は、図15に示すように、受光手段として、積層ステージ140の上方に配置され、積層ステージ140上で形成される発電要素15を積層方向真上から撮像する。本実施形態では、カメラ84は4台設けられ、正極24(袋詰正極20)または負極30の四隅をそれぞれ撮像する。   As shown in FIG. 15, the camera 84 is disposed above the stacking stage 140 as a light receiving unit, and images the power generation element 15 formed on the stacking stage 140 from directly above the stacking direction. In the present embodiment, four cameras 84 are provided and images the four corners of the positive electrode 24 (packed positive electrode 20) or the negative electrode 30, respectively.

制御部160は、検出手段として、カメラ84による撮像に基づいて、正極24および負極30の位置を検出する。   The control unit 160 detects the positions of the positive electrode 24 and the negative electrode 30 based on the image captured by the camera 84 as detection means.

正極24および負極30の位置を検出する際の、電極位置検出装置300の作用(電極検出方法)について説明する。   The operation (electrode detection method) of the electrode position detection device 300 when detecting the positions of the positive electrode 24 and the negative electrode 30 will be described.

積層ステージ140において、上記シート積層装置100により袋詰正極20および負極30が交互に積層される。電極位置検出装置300は、積層体15の最上層にある袋詰正極20または負極30に光源76から光を投射する。   In the lamination stage 140, the packaged positive electrode 20 and the negative electrode 30 are alternately laminated by the sheet laminating apparatus 100. The electrode position detection device 300 projects light from the light source 76 onto the packaged positive electrode 20 or negative electrode 30 in the uppermost layer of the laminate 15.

図17(A)に示すように袋詰正極20が最上層に積層されると、電極位置検出装置300は、光源76により袋詰正極20に投光する。投光された光は、袋詰正極20のセパレータ40を透過して、正極24に反射する。カメラ84は、正極24を介して、反射光を受光する。4台のカメラ84は、たとえば、図17(B)に点線で示す領域を撮像する。点線で示す領域内の画像が得られると、制御部160は、画像を解析し、図中両矢印に示される範囲の正極24の辺の一部を特定する。制御部160は、特定された正極24の辺の一部を延長し、正極24の塗工部分である正極活物質層22の辺の位置を特定する。これにより、特定された辺の位置は、図18に示すように矩形に表現される。特定された正極活物質層22の辺の位置情報は、正極24の位置を表す情報として記憶部150に記憶される。なお、カメラ84は、光源76の光がない状態で袋詰正極20を撮影することにより、セパレータ40の位置も同様に特定できる。特定されたセパレータ40の辺の位置情報も記憶部150に記憶してもよい。これにより、セパレータ40を基準とした正極24の相対位置も特定できる。なお、投光された光の一部は、正極24の外側周辺部でセパレータ40を透過して、さらにセパレータ40を透過して負極30に反射する。この場合、カメラ84は、反射光を受光するが、正極24を反射した反射光を受光するのに比べて弱い光を受光することになる。したがって、撮像で得られた画像は、正極24の場合に比べて薄くなる。したがって、負極30は正極24と画像状態で確実に比較可能となる。   When the packaged positive electrode 20 is laminated on the uppermost layer as shown in FIG. 17A, the electrode position detection device 300 projects light onto the packaged positive electrode 20 by the light source 76. The projected light passes through the separator 40 of the packaged positive electrode 20 and is reflected by the positive electrode 24. The camera 84 receives reflected light through the positive electrode 24. For example, the four cameras 84 capture an area indicated by a dotted line in FIG. When the image in the region indicated by the dotted line is obtained, the control unit 160 analyzes the image and specifies a part of the side of the positive electrode 24 in the range indicated by the double arrow in the drawing. The control unit 160 extends a part of the specified side of the positive electrode 24 and specifies the position of the side of the positive electrode active material layer 22 that is a coating portion of the positive electrode 24. Thereby, the position of the specified side is expressed in a rectangle as shown in FIG. The specified position information of the side of the positive electrode active material layer 22 is stored in the storage unit 150 as information indicating the position of the positive electrode 24. The camera 84 can also identify the position of the separator 40 by photographing the packaged positive electrode 20 in the absence of light from the light source 76. The position information of the specified side of the separator 40 may also be stored in the storage unit 150. Thereby, the relative position of the positive electrode 24 with respect to the separator 40 can also be specified. A part of the projected light is transmitted through the separator 40 at the outer peripheral portion of the positive electrode 24, further transmitted through the separator 40, and reflected by the negative electrode 30. In this case, the camera 84 receives the reflected light, but receives light that is weaker than the reflected light reflected by the positive electrode 24. Therefore, an image obtained by imaging is thinner than that of the positive electrode 24. Therefore, the negative electrode 30 can be reliably compared with the positive electrode 24 in an image state.

続けて、図19(A)に示すように積層体15に負極が積層されると、電極位置検出装置300は、光源76により負極30に投光する。投光された光は、負極30に反射する。カメラ84は、負極30を介して、反射光を受光する。4台のカメラ84は、たとえば、図19(B)に点線で示す領域を撮像する。点線で示す領域内の画像が得られると、制御部160は、画像を解析し、図中両矢印に示される範囲の負極30の辺の一部を特定する。制御部160は、特定された負極30の辺の一部を延長し、負極30の塗工部分である負極活物質32の辺の位置を特定する。これにより、特定された辺の位置は、図20に示すように矩形に表現される。特定された負極活物質層32の辺の位置情報は、負極30の位置を表す情報として記憶部150に記憶される。なお、カメラ84は、光源76の光がない状態で負極30の下に積層された袋詰正極20の端を撮影することにより、セパレータ40の位置も特定できる。セパレータ40は負極30よりも大きいので、上に負極30が積層されていても端だけならカメラ84により撮影できる。撮影により特定されたセパレータ40の辺の位置情報も記憶部150に記憶してもよい。これにより、セパレータ40を基準とした負極30の相対位置も特定できる。   Subsequently, as illustrated in FIG. 19A, when the negative electrode is stacked on the stacked body 15, the electrode position detection device 300 projects light onto the negative electrode 30 by the light source 76. The projected light is reflected by the negative electrode 30. The camera 84 receives reflected light via the negative electrode 30. For example, the four cameras 84 capture an area indicated by a dotted line in FIG. When the image in the region indicated by the dotted line is obtained, the control unit 160 analyzes the image and specifies a part of the side of the negative electrode 30 in the range indicated by the double arrow in the drawing. The control unit 160 extends a part of the specified side of the negative electrode 30 and specifies the position of the side of the negative electrode active material 32 that is a coating portion of the negative electrode 30. Thereby, the position of the specified side is represented in a rectangle as shown in FIG. The specified position information of the side of the negative electrode active material layer 32 is stored in the storage unit 150 as information indicating the position of the negative electrode 30. The camera 84 can also identify the position of the separator 40 by photographing the end of the packaged positive electrode 20 laminated under the negative electrode 30 in the absence of light from the light source 76. Since the separator 40 is larger than the negative electrode 30, even if the negative electrode 30 is laminated on the separator 40, it can be photographed by the camera 84 only at the end. The position information of the sides of the separator 40 specified by photographing may also be stored in the storage unit 150. Thereby, the relative position of the negative electrode 30 with respect to the separator 40 can also be specified.

制御部160は、上記のように、正極24および負極30の位置(セパレータ40に対する正極24の相対位置およびセパレータ40に対する負極30の相対位置)を順次検出し、記憶部150に記憶していく。制御部160は、積層体15が電池要素として完成した後、または、積層体15の積層中に、負極30と正極24に積層ずれがないか判定する。   As described above, the control unit 160 sequentially detects the positions of the positive electrode 24 and the negative electrode 30 (the relative position of the positive electrode 24 with respect to the separator 40 and the relative position of the negative electrode 30 with respect to the separator 40) and stores them in the storage unit 150. The controller 160 determines whether the negative electrode 30 and the positive electrode 24 have a stacking deviation after the stacked body 15 is completed as a battery element or during the stacking of the stacked body 15.

積層ずれを判定する場合、制御部160は、記憶部150から正極24および負極30の辺の位置情報を読み出し、両者の相対的な位置関係を検出する。検出の際には、図18および図20の特定した正極24および負極30の位置を重ね合わせる。重ね合わせた概念図は、図21に示す通りである。制御部160は、重ね合わせた結果を解析して、正極24および負極30の相対的な位置関係を判定する。詳細には、正極24および負極30の辺の位置を確認し、対応する辺が所定の範囲内にあるかを確認する。たとえば、セパレータ40と重なる範囲において、正極24の方が負極30よりも小さい場合、正極24の各辺が対応する負極30の各辺よりも内側にあるか否かを確認する。そして、制御部160は、正極24の全辺が負極30よりも内側にある場合、積層ずれがないと判定する。辺が内側か外側かだけでなく、辺の距離を算出して、距離の範囲で積層ずれを判定してもよい。   When determining the stacking deviation, the control unit 160 reads the positional information of the sides of the positive electrode 24 and the negative electrode 30 from the storage unit 150 and detects the relative positional relationship between the two. At the time of detection, the positions of the positive electrode 24 and the negative electrode 30 specified in FIGS. 18 and 20 are overlapped. The superposed conceptual diagram is as shown in FIG. The control unit 160 analyzes the superimposed result and determines the relative positional relationship between the positive electrode 24 and the negative electrode 30. Specifically, the positions of the sides of the positive electrode 24 and the negative electrode 30 are confirmed, and it is confirmed whether the corresponding sides are within a predetermined range. For example, when the positive electrode 24 is smaller than the negative electrode 30 in a range overlapping with the separator 40, it is confirmed whether or not each side of the positive electrode 24 is inside each corresponding side of the negative electrode 30. Then, the control unit 160 determines that there is no stacking deviation when all sides of the positive electrode 24 are inside the negative electrode 30. Not only whether the side is the inner side or the outer side, but the distance between the sides may be calculated to determine the stacking deviation within the range of the distance.

また、上記実施形態では、正極24の辺の一部を検出して、検出した辺から、辺全体を算出している。したがって、正極24の一部が正極供給テーブル120によって隠れており光学的に正極24の辺全長は検出できないにも関わらず、正極24の輪郭を特定できる。   Further, in the above embodiment, a part of the side of the positive electrode 24 is detected, and the entire side is calculated from the detected side. Therefore, although the part of the positive electrode 24 is hidden by the positive electrode supply table 120 and the total length of the side of the positive electrode 24 cannot be detected optically, the contour of the positive electrode 24 can be specified.

次に、正極の検出のために投光する光の波長について説明する。   Next, the wavelength of light projected for positive electrode detection will be described.

図22はセパレータの透過特性を示す概略図である。図22は、横軸が光の波長(nm)を示し、縦軸が光の透過率(%)を示す。   FIG. 22 is a schematic view showing the transmission characteristics of the separator. In FIG. 22, the horizontal axis indicates the wavelength (nm) of light, and the vertical axis indicates the light transmittance (%).

図22では、3種類のセパレータ、すなわち、ポリプロピレンセパレータ、ポリエチレンセパレータ、セラミックセパレータの透過特性を示す。ポリプロピレンセパレータ、ポリエチレンセパレータは、それぞれポリプロピレン、ポリエチレンで形成されたポリマー骨格である。また、セラミックセパレータは、ポリプロピレンの基材上にシリカ、アルミナ、ジルコニウム酸化物、チタン酸化物等のセラミック粒子とバインダーの結合により形成される多孔膜をコートしたものである。   FIG. 22 shows the transmission characteristics of three types of separators, that is, a polypropylene separator, a polyethylene separator, and a ceramic separator. The polypropylene separator and the polyethylene separator are polymer skeletons formed of polypropylene and polyethylene, respectively. The ceramic separator is a polypropylene base material coated with a porous film formed by bonding ceramic particles such as silica, alumina, zirconium oxide, titanium oxide and a binder.

図22を参照すると、セパレータ40は材料によって、透過傾向が異なる。しかし、いずれの材料に対しても、長波長の光ほど、透過率が高くなることがわかる。上記実施形態では、正極24を検出する場合、光源70からは、セパレータ40を透過する波長の光を投光する必要がある。カメラ80の感度にもよるが、少なくともセパレータの透過率が50%以上となるような波長の光が、光源70から投光されることが好ましい。透過率が50%以上だと、確実にセパレータ40を透過させて、正極24を検出できる。   Referring to FIG. 22, the separator 40 has a different transmission tendency depending on the material. However, for any material, it can be seen that the longer the wavelength, the higher the transmittance. In the above embodiment, when the positive electrode 24 is detected, it is necessary to project light having a wavelength that passes through the separator 40 from the light source 70. Although depending on the sensitivity of the camera 80, it is preferable that light having a wavelength such that at least the transmittance of the separator is 50% or more is projected from the light source 70. When the transmittance is 50% or more, the positive electrode 24 can be detected by reliably transmitting the separator 40.

なお、正極24は、アルミニウムや銅などの金属から形成されているので、光はほぼ透過しない。したがって、セパレータ40さえ透過する波長以上であれば、上限は特にない。   The positive electrode 24 is made of a metal such as aluminum or copper, and therefore hardly transmits light. Accordingly, there is no particular upper limit as long as even the separator 40 has a wavelength that allows transmission.

以上のように、セパレータ40の材料に関わらず、セパレータ40に対する透過率に基づいて、投光する光の波長を設定できる。すなわち、セパレータ40に対する透過率(50%以上)により波長の下限を設定できる。   As described above, the wavelength of light to be projected can be set based on the transmittance with respect to the separator 40 regardless of the material of the separator 40. That is, the lower limit of the wavelength can be set by the transmittance (50% or more) with respect to the separator 40.

たとえば、図22の透過特性を有するセラミックセパレータを採用した場合、約1300nm以上の波長の光、たとえば近赤外光を使用できる。セラミックセパレータは、ポリプロピレンセパレータやポリエチレンセパレータに比べて光が透過しにくいが、近赤外光を使用することによって、透過させることができる。   For example, when the ceramic separator having the transmission characteristics shown in FIG. 22 is employed, light having a wavelength of about 1300 nm or more, for example, near infrared light can be used. Ceramic separators are less permeable to light than polypropylene separators and polyethylene separators, but can be transmitted by using near infrared light.

(変形例)
上記実施形態では、袋詰正極20として、セパレータ40に正極24が袋詰めされた形態について説明した。しかし、袋詰めされるのは負極30であってもよい。この場合、袋詰電極として、袋詰負極について、セパレータに対する負極の位置が検出される。
(Modification)
In the above embodiment, the form in which the positive electrode 24 is packed in the separator 40 as the packaged positive electrode 20 has been described. However, the negative electrode 30 may be packaged. In this case, the position of the negative electrode with respect to the separator is detected for the packed negative electrode as the packed electrode.

また、上記実施形態では、光源70は、カメラ80と対向する位置に設けられている。しかし、光源70とカメラ80の位置関係はこれに限定されない。光源70とカメラ80とは、袋詰正極20に対して同側に設けられてもよい。この場合、光源70から照射された光は、セパレータ40を透過して、正極24に反射し、カメラ80に撮像される。つまり、カメラ80は、正極24の影ではなく、正極24の反射光を撮像する。   In the embodiment, the light source 70 is provided at a position facing the camera 80. However, the positional relationship between the light source 70 and the camera 80 is not limited to this. The light source 70 and the camera 80 may be provided on the same side with respect to the packaged positive electrode 20. In this case, the light emitted from the light source 70 passes through the separator 40, is reflected by the positive electrode 24, and is imaged by the camera 80. That is, the camera 80 images the reflected light of the positive electrode 24 instead of the shadow of the positive electrode 24.

また、上記実施形態では、図1に示すように、正極リード11および負極リード12が外装材13の同一端部から導出されている場合について説明した。しかし、これに限定されない。正極リード11および負極リード12がたとえば反対の端部から導出されてもよい。この場合、二次電池10の発電要素15を形成する際には、タブ部分26、34が相互に反対向きになるように袋詰正極20と負極30が積層される。   In the above embodiment, the case where the positive electrode lead 11 and the negative electrode lead 12 are led out from the same end portion of the exterior member 13 as shown in FIG. 1 has been described. However, it is not limited to this. The positive electrode lead 11 and the negative electrode lead 12 may be led out from opposite ends, for example. In this case, when forming the power generation element 15 of the secondary battery 10, the packaged positive electrode 20 and the negative electrode 30 are laminated so that the tab portions 26 and 34 are opposite to each other.

また、上記実施形態では、吸着ハンド114が袋詰正極20をピックアップするための正極24の基準位置が予め設定されており、当該基準位置に正極24が位置するように、袋詰正極20の位置を補正している。しかし、これに限定されない。たとえば、負極30の位置は、電極位置検出装置200により検出され、位置が調整されている。負極30の位置は記憶部150に記憶できる。記憶した負極30の位置に基づいて、正極24をピックアップするための基準位置を演算し、演算した基準位置に正極24が位置するように袋詰正極20の位置を調整してもよい。なお、基準位置と正極24の位置とが一致している場合は、正極24の位置を調整しなくても良いことはもちろんである。また、基準位置と正極24の位置とのズレが所定の誤差範囲内である場合は、正極24の位置を調整しなくてもよい。   In the above embodiment, the reference position of the positive electrode 24 for the suction hand 114 to pick up the packed positive electrode 20 is set in advance, and the position of the packed positive electrode 20 is set so that the positive electrode 24 is positioned at the reference position. Is corrected. However, it is not limited to this. For example, the position of the negative electrode 30 is detected by the electrode position detection device 200 and the position is adjusted. The position of the negative electrode 30 can be stored in the storage unit 150. A reference position for picking up the positive electrode 24 may be calculated based on the stored position of the negative electrode 30, and the position of the packaged positive electrode 20 may be adjusted so that the positive electrode 24 is positioned at the calculated reference position. Of course, when the reference position matches the position of the positive electrode 24, the position of the positive electrode 24 need not be adjusted. Further, when the deviation between the reference position and the position of the positive electrode 24 is within a predetermined error range, the position of the positive electrode 24 may not be adjusted.

10 二次電池、
15 発電要素、
20 袋詰正極、
22 正極活物質層、
24 正極、
26 タブ部分、
30 負極、
32 負極活物質層、
34 タブ部分、
40 セパレータ、
42 接合部、
60、62、64 吸着コンベア、
70、72 光源、
80、82 カメラ、
100 シート積層装置、
110 積層ロボット、
112 L字状アーム、
114、116 吸着ハンド、
120 正極供給テーブル、
122 XYステージ、
124 支持台、
126 クランパ、
130 負極供給テーブル、
132 XYステージ、
140 積層ステージ、
142 載置部、
144 駆動部、
146 クランパ、
150 記憶部、
160 制御部、
200 電極位置検出装置。
10 Secondary battery,
15 power generation elements,
20 Packed positive electrode,
22 positive electrode active material layer,
24 positive electrode,
26 Tab part,
30 negative electrode,
32 negative electrode active material layer,
34 Tab part,
40 separator,
42 joints,
60, 62, 64 suction conveyor,
70, 72 light source,
80, 82 cameras,
100 sheet laminating device,
110 stacking robot,
112 L-shaped arm,
114, 116 suction hand,
120 positive electrode supply table,
122 XY stage,
124 support base,
126 Clamper,
130 negative electrode supply table,
132 XY stage,
140 stacking stage,
142 mounting section,
144 drive unit,
146 Clamper,
150 storage unit,
160 control unit,
200 Electrode position detection device.

Claims (10)

袋状に形成されたセパレータ内に第1電極が配置された袋詰電極について、前記第1電極の位置を検出する検出手段と、
検出した前記第1電極の位置に基づいて、前記第1電極とは異なる極性の第2電極に前記第1電極を積層する積層手段と、
を有する電極積層装置。
Detecting means for detecting the position of the first electrode with respect to the packed electrode in which the first electrode is disposed in the bag-shaped separator;
Laminating means for laminating the first electrode on a second electrode having a polarity different from that of the first electrode based on the detected position of the first electrode;
An electrode laminating apparatus.
積層手段は、検出した前記第1電極の位置および前記第2電極との積層に求められる基準位置に基づいて、前記袋詰電極の位置を調整する位置調整手段を含む請求項1に記載の電極積層装置。   The electrode according to claim 1, wherein the stacking unit includes a position adjusting unit that adjusts the position of the packaged electrode based on the detected position of the first electrode and a reference position required for stacking with the second electrode. Laminating equipment. 前記位置調整手段は、前記袋詰電極を載置した状態で、当該袋詰電極を平面方向に移動および回転の少なくとも一方が可能なステージである請求項2に記載の電極積層装置。   3. The electrode stacking apparatus according to claim 2, wherein the position adjusting unit is a stage capable of moving and rotating the packaged electrode in a planar direction in a state where the packaged electrode is placed. 前記検出手段は、
前記セパレータを透過し前記第1電極を透過しない光を、前記第1電極投射する投光手段と、
前記セパレータを透過した前記光を受光する受光手段と、を含み、
前記受光工程による受光結果に基づいて、前記電極の位置を検出する請求項1〜3のいずれか一項に記載の電極積層装置。
The detection means includes
Light projecting means for projecting the first electrode with light that passes through the separator and does not pass through the first electrode;
Light receiving means for receiving the light transmitted through the separator,
The electrode stacking apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a position of the electrode is detected based on a light reception result of the light receiving step.
前記投光手段によって投光される前記光は、前記セパレータの透過率が50%以上となる波長の光である請求項4に記載の電極積層装置。   The electrode stacking apparatus according to claim 4, wherein the light projected by the light projecting unit is light having a wavelength at which the transmittance of the separator is 50% or more. 前記セパレータはセラミックセパレータであり、前記光は近赤外光である請求項4または請求項5に記載の電極積層装置。   The electrode stacking apparatus according to claim 4, wherein the separator is a ceramic separator, and the light is near infrared light. 前記検出手段は、前記第1電極の辺を検出し、当該辺の位置に基づいて、前記第1電極の位置を検出する請求項1〜6のいずれか一項に記載の電極積層装置。   The electrode stacking apparatus according to claim 1, wherein the detection unit detects a side of the first electrode and detects a position of the first electrode based on a position of the side. 袋状に形成されたセパレータ内に第1電極が配置された袋詰電極について、第1電極の位置を検出する検出工程と、
検出した前記第1電極の位置に基づいて、前記第1電極とは異なる極性の第2電極に前記第1電極を積層する積層工程と、
を有する電極積層方法。
A detection step of detecting the position of the first electrode with respect to the packaged electrode in which the first electrode is disposed in the bag-shaped separator;
A stacking step of stacking the first electrode on a second electrode having a polarity different from that of the first electrode based on the detected position of the first electrode;
An electrode stacking method comprising:
積層工程は、検出した前記第1電極の位置および前記第2電極との積層に求められる基準位置に基づいて、前記袋詰電極の位置を調整する位置調整工程を含む請求項8に記載の電極積層方法。   The electrode according to claim 8, wherein the stacking step includes a position adjusting step of adjusting the position of the packaged electrode based on the detected position of the first electrode and a reference position required for stacking with the second electrode. Lamination method. 前記検出工程は、
前記セパレータを透過し前記第1電極を透過しない光を、前記第1電極投射する工程と、
前記セパレータを透過した前記光を受光する工程と、
前記受光工程による受光結果に基づいて、前記電極の位置を検出する工程と、
を含む請求項8または請求項9に記載の電極位置検出方法。
The detection step includes
Projecting the first electrode with light that passes through the separator and does not pass through the first electrode;
Receiving the light transmitted through the separator;
Detecting a position of the electrode based on a light reception result of the light receiving step;
The electrode position detection method of Claim 8 or Claim 9 containing these.
JP2012067842A 2011-04-07 2012-03-23 Electrode laminating apparatus and electrode laminating method Active JP5940854B2 (en)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012067842A JP5940854B2 (en) 2011-04-07 2012-03-23 Electrode laminating apparatus and electrode laminating method
KR1020137028387A KR101573587B1 (en) 2011-04-07 2012-04-06 Electrode stacking device and electrode stacking method
BR112013025177A BR112013025177A2 (en) 2011-04-07 2012-04-06 electrode stacking device and electrode stacking method
CN201280017235.0A CN103460497B (en) 2011-04-07 2012-04-06 Electrode layer stacking device and electrode laminating method
RU2013149537/07A RU2555863C2 (en) 2011-04-07 2012-04-06 Electrode stacker and electrode stacking method
EP12767263.2A EP2696431B1 (en) 2011-04-07 2012-04-06 Electrode stacking device and electrode stacking method
US14/009,484 US9876256B2 (en) 2011-04-07 2012-04-06 Electrode stacking device and electrode stacking method
PCT/JP2012/059534 WO2012137926A1 (en) 2011-04-07 2012-04-06 Electrode stacking device and electrode stacking method
TW101112288A TWI478425B (en) 2011-04-07 2012-04-06 Electrode Layers and Electrode Layers
MX2013011182A MX2013011182A (en) 2011-04-07 2012-04-06 Electrode stacking device and electrode stacking method.

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011085758 2011-04-07
JP2011085758 2011-04-07
JP2012067842A JP5940854B2 (en) 2011-04-07 2012-03-23 Electrode laminating apparatus and electrode laminating method

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2012227129A true JP2012227129A (en) 2012-11-15
JP2012227129A5 JP2012227129A5 (en) 2015-04-30
JP5940854B2 JP5940854B2 (en) 2016-06-29

Family

ID=47277029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012067842A Active JP5940854B2 (en) 2011-04-07 2012-03-23 Electrode laminating apparatus and electrode laminating method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5940854B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013145598A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 日本電気株式会社 Sheet-laminating device and sheet-laminating method
WO2015046711A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 주식회사 엘지화학 Stack apparatus and stack method of unit for secondary battery
US9160028B2 (en) 2013-09-27 2015-10-13 Lg Chem, Ltd. Device and method for stacking units for secondary battery
JP2016033868A (en) * 2014-07-31 2016-03-10 株式会社村田製作所 Position correction/conveyance stage device and correction method for position correction/conveyance stage
WO2019017074A1 (en) * 2017-07-18 2019-01-24 株式会社村田製作所 Electrode body manufacturing device
CN114725311A (en) * 2021-01-05 2022-07-08 泰星能源解决方案有限公司 Method and apparatus for manufacturing laminated electrode body
KR102482925B1 (en) * 2022-07-18 2022-12-30 주식회사 엠오티 Cell stack manufacturing device for secondary batteries

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04101366A (en) * 1990-08-18 1992-04-02 Yuasa Corp Manufacturing device for plate group of accumulator
JPH07302616A (en) * 1994-04-28 1995-11-14 Sony Corp Square type lithium ion secondary battery
JP2003272595A (en) * 2002-03-20 2003-09-26 Tdk Corp Manufacturing method for electrochemical device, manufacturing equipment, and electrochemical device
WO2006095579A1 (en) * 2005-03-07 2006-09-14 Nec Corporation Multilayer electrode, electric device employing the multilayer electrode, and method for producing them
JP2010257861A (en) * 2009-04-28 2010-11-11 Ckd Corp Inspection device used for manufacturing process of laminated battery
JP2012033282A (en) * 2010-07-28 2012-02-16 Ihi Corp Electrode lamination device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04101366A (en) * 1990-08-18 1992-04-02 Yuasa Corp Manufacturing device for plate group of accumulator
JPH07302616A (en) * 1994-04-28 1995-11-14 Sony Corp Square type lithium ion secondary battery
JP2003272595A (en) * 2002-03-20 2003-09-26 Tdk Corp Manufacturing method for electrochemical device, manufacturing equipment, and electrochemical device
WO2006095579A1 (en) * 2005-03-07 2006-09-14 Nec Corporation Multilayer electrode, electric device employing the multilayer electrode, and method for producing them
JP2010257861A (en) * 2009-04-28 2010-11-11 Ckd Corp Inspection device used for manufacturing process of laminated battery
JP2012033282A (en) * 2010-07-28 2012-02-16 Ihi Corp Electrode lamination device

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013145598A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 日本電気株式会社 Sheet-laminating device and sheet-laminating method
US10011103B2 (en) 2012-03-30 2018-07-03 Nec Corporation Sheet-laminating device and sheet-laminating method
US9160028B2 (en) 2013-09-27 2015-10-13 Lg Chem, Ltd. Device and method for stacking units for secondary battery
TWI501442B (en) * 2013-09-27 2015-09-21 Lg Chemical Ltd Device and method for stacking units for secondary battery
KR101625717B1 (en) 2013-09-27 2016-05-30 주식회사 엘지화학 Unit stacking device and stacking method for secondary battery
WO2015046711A1 (en) * 2013-09-27 2015-04-02 주식회사 엘지화학 Stack apparatus and stack method of unit for secondary battery
JP2016033868A (en) * 2014-07-31 2016-03-10 株式会社村田製作所 Position correction/conveyance stage device and correction method for position correction/conveyance stage
WO2019017074A1 (en) * 2017-07-18 2019-01-24 株式会社村田製作所 Electrode body manufacturing device
CN110915047A (en) * 2017-07-18 2020-03-24 株式会社村田制作所 Electrode body manufacturing apparatus
JPWO2019017074A1 (en) * 2017-07-18 2020-05-28 株式会社村田製作所 Electrode manufacturing equipment
CN110915047B (en) * 2017-07-18 2023-04-04 株式会社村田制作所 Electrode body manufacturing apparatus
CN114725311A (en) * 2021-01-05 2022-07-08 泰星能源解决方案有限公司 Method and apparatus for manufacturing laminated electrode body
CN114725311B (en) * 2021-01-05 2024-03-12 泰星能源解决方案有限公司 Method and apparatus for manufacturing laminated electrode body
KR102482925B1 (en) * 2022-07-18 2022-12-30 주식회사 엠오티 Cell stack manufacturing device for secondary batteries

Also Published As

Publication number Publication date
JP5940854B2 (en) 2016-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6022177B2 (en) Electrode position detection device and electrode position detection method
KR101573587B1 (en) Electrode stacking device and electrode stacking method
JP6142525B2 (en) Electrode position detector
JP5940854B2 (en) Electrode laminating apparatus and electrode laminating method
JP5814588B2 (en) Electrode position detection device and electrode position detection method
JP5953083B2 (en) Laminating apparatus and laminating method
JP5997877B2 (en) Laminating apparatus and laminating method
KR20130137693A (en) Wrinkle detection device and wrinkle detection method
KR101739714B1 (en) Detection method and detection device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150313

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150313

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160216

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160414

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160510

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160519

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5940854

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250