JP2014009080A - Transport apparatus for sheet body and apparatus for manufacturing layer built cell - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば積層電池の製造過程等において用いられるシート体の搬送装置及び積層電池の製造装置に関するものである。 The present invention relates to a sheet conveying apparatus and a laminated battery manufacturing apparatus used in, for example, a manufacturing process of a laminated battery.
積層構造型の電池の製造過程においては、シート状をなす正極箔及び負極箔が、同じくシート状をなすセパレータを介して交互に積層される。正極箔及び負極箔は、それぞれ所定の金属製の極箔本体に活物質が塗布されることで構成されている。また、セパレータは、絶縁性材料により構成されている。 In the manufacturing process of the laminated structure type battery, the sheet-like positive electrode foil and the negative electrode foil are alternately laminated via the sheet-like separator. Each of the positive electrode foil and the negative electrode foil is configured by applying an active material to a predetermined metal electrode foil main body. The separator is made of an insulating material.
従来、これら正極箔及び負極箔並びにセパレータを積層するに際しては、種々の方法が採用される。例えば、正極箔及び負極箔、並びに、セパレータにそれぞれ対応させて、複数の搬送装置を用意し、各搬送装置を用いて、所定の「積層位置」に極箔、セパレータを交互に積層する手法がある。また、搬送装置を用いて各極箔やセパレータをそれぞれ「所定位置」に供給し、各所定位置に供給された極箔やセパレータを、別途の積層装置を用いて、前記所定位置とは異なる「積層位置」に積層する手法もある(例えば、特許文献1等参照)。 Conventionally, when laminating these positive electrode foil, negative electrode foil, and separator, various methods are employed. For example, there is a method in which a plurality of conveying devices are prepared corresponding to each of the positive electrode foil, the negative electrode foil, and the separator, and the electrode foils and the separators are alternately laminated at a predetermined “lamination position” using each conveying device. is there. Further, each electrode foil or separator is supplied to a “predetermined position” using a conveying device, and the electrode foil or separator supplied to each predetermined position is different from the predetermined position using a separate laminating device. There is also a method of stacking at “stacking position” (for example, see Patent Document 1).
いずれの手法を採用するにせよ、「所定位置」或いは「積層位置」に積層される正極箔や負極箔やセパレータといったシート体は、品質保持等の観点から位置ずれを起こしてはならない。このため、従来では、「所定位置」或いは「積層位置」に積層されるシート体は、その側縁部が押さえ爪等で押さえつけられるのが一般的となっている。 Regardless of which method is employed, the sheet bodies such as the positive electrode foil, the negative electrode foil, and the separator laminated at the “predetermined position” or “lamination position” should not be displaced from the viewpoint of maintaining the quality. For this reason, conventionally, a sheet body laminated at a “predetermined position” or “lamination position” is generally pressed at its side edge portion by a pressing claw or the like.
また、上記従来技術におけるシート体は、多数の吸着孔を有する吸着板を用いて搬送される。すなわち、シート体は、第1の位置において吸着板で吸着され、第2の位置である「所定位置」或いは「積層位置」へと搬送され、載置される。 In addition, the sheet body in the above prior art is conveyed using a suction plate having a number of suction holes. That is, the sheet body is sucked by the suction plate at the first position, and is conveyed and placed to the “predetermined position” or “stacking position” that is the second position.
ところで、「所定位置」或いは「積層位置」において、上述した押さえ爪等が設けられている場合には、当該押さえ爪に対し吸着板が当たってしまうといった事態を避ける必要がある。従って、このような場合には、押さえ爪との干渉を避けるべく、吸着板がシート体よりも一回り小さいものとなっているのが実情である。 By the way, in the case where the above-described pressing claws are provided at the “predetermined position” or the “stacking position”, it is necessary to avoid a situation in which the suction plate hits the pressing claws. Therefore, in such a case, in order to avoid interference with the pressing claw, the actual situation is that the suction plate is slightly smaller than the sheet body.
しかしながら、例えば図11に示すように、搬送装置90の吸着板91がシート体92よりも相当程度小さいと、シート体92の搬送過程において、シート体92のはみ出し部分92aが材料の自重やクセ等により、垂れ下がってしまうおそれがある。
However, for example, as shown in FIG. 11, if the
かかる場合には、シート体92のはみ出し部分92aが搬送時に空気抵抗を受けることとなり、シート体92が吸着板91から剥離、脱落してしまうおそれがある。また、剥離、脱落には至らないものの、シート体92が空気抵抗により折れ曲がったまま積層されてしまうおそれもある。このような事態が生じると、積層電池等の製品品質に悪影響を与えることが懸念される。
In such a case, the
また、上述した不具合は、シート体の搬送速度を速めた場合に、より顕著になるため、生産性を低下させるおそれがある。 In addition, the above-described problems become more prominent when the sheet conveyance speed is increased, which may reduce productivity.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、搬送過程におけるシート体の剥離や脱落、折れ曲がり等を抑制し、ひいては製品品質の低下抑制や生産性の向上等を図ることのできるシート体の搬送装置及び積層電池の製造装置を提供することを主たる目的の一つとしている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can suppress sheet peeling, dropping, bending, and the like in the conveyance process, and thus can achieve reduction in product quality, improvement in productivity, and the like. One of the main objects is to provide a transfer device and a manufacturing apparatus for a laminated battery.
以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。 Hereinafter, each means suitable for solving the above-described problem will be described in terms of items. In addition, the effect specific to the means to respond | corresponds as needed is added.
手段1.所定の吸着手段により第1位置にあるシート体を吸着して第2位置へと搬送し、該第2位置にて前記シート体を載置可能とする搬送手段と、
前記第2位置にて前記シート体を載置するに際し、前記第1位置から第2位置へ向かうシート搬送方向に沿った前記シート体の両側縁部の一部を押さえつけるための押さえ手段とを備えたシート体の搬送装置であって、
前記吸着手段は、
前記シート搬送方向に沿った側縁部と、当該シート搬送方向と直交する幅方向に沿った前縁部及び後縁部とを有する吸着板を有し、
前記シート体の一部が少なくとも前記吸着板の前縁部から前記シート搬送方向へはみ出さないように吸着すると共に、前記押さえ手段により押さえられる前記シート体の一部が前記吸着板の側縁部から前記幅方向にはみ出すように吸着するよう構成され、
前記シート体を吸着する前記吸着板の吸着面の周縁部のうち、少なくとも前記吸着板の側縁部に沿った部位において、幅方向中央側から幅方向外側へ向け上方へ傾斜したテーパ部(傾斜面)を備えたことを特徴とするシート体の搬送装置。
A pressing means for pressing part of both side edge portions of the sheet body along the sheet conveying direction from the first position to the second position when the sheet body is placed at the second position; A sheet conveying apparatus,
The adsorption means includes
A suction plate having a side edge along the sheet conveying direction and a front edge and a rear edge along a width direction orthogonal to the sheet conveying direction;
A part of the sheet body is sucked so as not to protrude at least from the front edge part of the suction plate in the sheet conveying direction, and a part of the sheet body pressed by the pressing unit is a side edge part of the suction plate. Configured to adsorb so as to protrude in the width direction from
Of the peripheral portion of the suction surface of the suction plate that sucks the sheet body, at least in a portion along the side edge of the suction plate, a tapered portion (inclination) inclined upward from the center in the width direction toward the outer side in the width direction. A sheet body conveying apparatus comprising a surface).
上記手段1によれば、上記テーパ部が形成されることにより、シート体が吸着面に吸着される際には、当該テーパ部によりシート体の幅方向両端部近傍が吸引され、持ち上げられる。
According to the
これにより、吸着板の両側縁部からはみ出したシート体のはみ出し部分がその自重等により垂れ下がり始める位置が、少なくともテーパ部の高低差分だけ高くなる。つまり、垂れ下がるシート体のはみ出し部分の高さ位置(先端部の高さ位置等)も、その分高くなる。 As a result, the position at which the protruding portion of the sheet body that protrudes from both side edge portions of the suction plate begins to sag due to its own weight or the like is increased by at least the height difference of the tapered portion. That is, the height position of the protruding portion of the sheet body that hangs down (the height position of the tip portion, etc.) also increases accordingly.
従って、シート体のはみ出し部分が搬送時の空気抵抗等に影響を受けにくくなり、搬送過程におけるシート体の剥離や脱落、折れ曲がり等といった不具合の発生を抑制することができる。 Therefore, the protruding portion of the sheet body is less affected by air resistance or the like at the time of conveyance, and it is possible to suppress the occurrence of problems such as peeling, dropping, or bending of the sheet body during the conveyance process.
さらに、本手段では、シート搬送方向である吸着板の前方へシート体がはみ出さない構成となっているため、搬送時にシート体が空気抵抗を受けにくくなり、前記作用効果をさらに高めることができる。 Further, in this means, since the sheet body does not protrude to the front of the suction plate in the sheet conveyance direction, the sheet body is less likely to receive air resistance during conveyance, and the above-described effects can be further enhanced. .
結果として、製品品質の低下抑制を図ると共に、生産性の向上を図ることができる。加えて、シート体の全面を吸着する必要がなく、吸着板を比較的小さくすることができるため、装置の軽量化やコンパクト化を図ることができる。また、吸着板をシート体の大きさに合わせた専用品とする必要がなく、汎用性の向上を図ることができる。 As a result, it is possible to suppress the deterioration of product quality and improve the productivity. In addition, since it is not necessary to suck the entire surface of the sheet body and the suction plate can be made relatively small, the apparatus can be reduced in weight and size. Moreover, it is not necessary to make the suction plate a dedicated product in accordance with the size of the sheet body, and versatility can be improved.
手段2.前記吸着板の吸着面は、前記テーパ部の形成部位を除く範囲が平坦面となっていることを特徴とする手段1に記載のシート体の搬送装置。
Mean 2. 2. The sheet conveying apparatus according to
第1位置にてシート体を吸着する際、又は、第2位置にてシート体を載置する際に、当該シート体に吸着板を押し付けるにあたり、仮に吸着板の吸着面の中央部分が湾曲している場合には、部分的にかかる押圧力等の関係で、シート体が位置ずれを起こすおそれがある。 When the sheet body is sucked at the first position or when the sheet body is placed at the second position, the central portion of the suction surface of the suction plate is temporarily curved when the suction plate is pressed against the sheet body. In such a case, the sheet body may be displaced due to a pressing force or the like that is partially applied.
これに対し、上記手段2によれば、テーパ部の形成部位を除く、吸着板の吸着面の中央部分が平坦面となっていることにより、第1位置にてシート体を吸着する際、又は、第2位置にてシート体を載置する際に、シート体をより広い範囲で均一に押えつけることができる。結果として、シート体の位置ずれが発生しにくくなり、製品品質の低下抑制を図ることができる。 On the other hand, according to the above-described means 2, when the central portion of the suction surface of the suction plate excluding the formation portion of the tapered portion is a flat surface, when the sheet body is sucked at the first position, or When the sheet body is placed at the second position, the sheet body can be pressed uniformly over a wider range. As a result, it is difficult for the sheet body to be displaced, and it is possible to suppress the deterioration of the product quality.
手段3.前記テーパ部と前記平坦面との境界部が丸みを帯びた形状(いわゆるR形状)となっていることを特徴とする手段2に記載のシート体の搬送装置。
Means 3. The sheet conveying apparatus according to
第1位置にてシート体を吸着する際、又は、第2位置にてシート体を載置する際に、当該シート体に吸着板を押し付けるにあたり、その下に複数のシート体が積層されている場合には、吸着板が沈み込むため、仮にテーパ部と平坦面との境界部が角張っていると、吸着板を直接押し付けるシート体は勿論のこと、その下側に積層された他のシート体にもダメージを与えるおそれがある。シート体がダメージを受けると、積層電池等の短絡の原因となるなど、製品品質の低下を招くおそれがある。 When the sheet body is sucked at the first position or when the sheet body is placed at the second position, a plurality of sheet bodies are stacked under the suction plate against the sheet body. In this case, since the suction plate sinks, if the boundary between the tapered portion and the flat surface is angular, not only the sheet body that directly presses the suction plate, but also other sheet bodies stacked on the lower side thereof May cause damage. If the sheet body is damaged, it may cause a short circuit of a laminated battery or the like, leading to a decrease in product quality.
これに対し、上記手段3によれば、テーパ部と平坦面との境界部が丸みを帯びた形状となっていることにより、シート体にダメージを与えにくくなり、上述したような不具合の発生を低減することができる。
On the other hand, according to the
手段4.前記テーパ部は、前記吸着板の側縁部まで上方傾斜していることを特徴とする手段1乃至3のいずれかに記載のシート体の搬送装置。
Means 4. 4. The sheet conveying apparatus according to
上記手段4によれば、上記テーパ部が吸着板の側縁部まで上方傾斜していることにより、吸着板の両側縁部からはみ出すシート体のはみ出し部分は、斜め上方に向け延出した状態となる。これにより、シート体のはみ出し部分が垂れ下がり始める位置が、当該はみ出し部分の先端部側に寄る。結果として、シート体の垂れ下がり部分の量が減り、上記手段1の作用効果がさらに高められる。
According to the means 4, since the taper portion is inclined upward to the side edge portion of the suction plate, the protruding portion of the sheet body protruding from the both side edge portions of the suction plate extends obliquely upward. Become. As a result, the position at which the protruding portion of the sheet body begins to sag approaches the distal end side of the protruding portion. As a result, the amount of the hanging portion of the sheet body is reduced, and the operational effect of the
仮に上記テーパ部よりも吸着板の幅方向外側に平坦部や下方傾斜部が存在するような構成では、上記手段1の作用効果が低下するおそれがある。
In a configuration in which a flat portion or a downward inclined portion exists outside the taper portion in the width direction of the suction plate, the function and effect of the
手段5.前記吸着手段は、前記シート体の一部が前記吸着板の後縁部からはみ出さないように吸着することを特徴とする手段1乃至4のいずれかに記載のシート体の搬送装置。
Means 5. The sheet conveying apparatus according to any one of
上記手段5によれば、搬送時にシート体がさらに空気抵抗を受けにくくなり、上記手段1の作用効果をより高めることができる。
According to the means 5, the sheet body is further less susceptible to air resistance during conveyance, and the operational effect of the
手段6.手段1乃至5のいずれかに記載のシート体の搬送装置を備え、
当該搬送装置が、前記シート体として、積層電池用の電極箔及びセパレータのうちの少なくとも一つを搬送するものであることを特徴とする積層電池の製造装置。
Means 6. Comprising the sheet conveying apparatus according to any one of
An apparatus for manufacturing a laminated battery, wherein the conveying apparatus conveys at least one of an electrode foil for a laminated battery and a separator as the sheet member.
上記手段6によれば、積層電池の製造過程において、上述した各種作用効果が奏されることとなる。 According to the means 6, the various effects described above are exhibited in the manufacturing process of the laminated battery.
手段7.前記セパレータが、不織布により形成されたシート体であることを特徴とする手段6に記載の積層電池の製造装置。 Mean 7 The apparatus for manufacturing a laminated battery according to means 6, wherein the separator is a sheet formed of a nonwoven fabric.
不織布からなるシート体は柔らかくコシがないため、吸着板からはみ出した部分が垂れ下がりやすく、上記不具合がより顕著に現れるおそれがある。従って、本手段の構成の下で、上記手段1等の作用効果がより奏効することとなる。
Since the sheet body made of a non-woven fabric is soft and has no stiffness, the portion protruding from the adsorption plate is likely to hang down, and the above-described problem may appear more remarkably. Therefore, the effects of the
以下、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図1に示すように、積層電池を構成する積層体4は、下から順に負極箔1、セパレータ2、正極箔3、セパレータ2がこの順序で繰り返し積み上げられるようにして積層されている。勿論、正極箔3が最下層に位置し、その上にセパレータ2、負極箔1、セパレータ2、・・・の順で積層されていてもよいし、セパレータ2が最下層に位置していてもよい。
Hereinafter, an embodiment will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the laminated body 4 which comprises a laminated battery is laminated | stacked so that the
負極箔1及び正極箔3は、金属箔よりなる極箔本体の表裏両面に活物質が塗布形成されることにより構成され、その一側縁部が活物質の塗布されていない未塗工部1A,3Aとなっている。
The
負極箔1の極箔本体は、銅により構成され、正極箔3の極箔本体は、アルミニウムにより構成されている。また、以降において、特に正・負を区別する必要のないときには、負極箔1、正極箔3を総称して「電極箔1,3」と称することもある。
The electrode foil main body of the
セパレータ2は、絶縁性を有するシート状の不織布により構成されており、前記負極箔1、正極箔3の平面矩形状の塗工部よりも一回り大きい矩形状をなしている。適正な積層状態においては、正極箔3及び負極箔1の塗工部は、前記セパレータ2によって完全に覆われ、はみ出しておらず、正極箔3及び負極箔1の各突出部、すなわち未塗工部1A,3Aのみが、それぞれ異なる位置においてセパレータ2からはみ出すようにして突出している。当該各未塗工部1A,3Aは、負極タブ、正極タブに相当するものであり、積層電池の内部で電極端子の負極および正極にそれぞれ電気的に接続される領域である。
The
図2は、積層電池の製造装置(積層体4を得るための装置)10の主要部分を示す概略構成図(平面図)である。同図に示すように、製造装置10は、セパレータ供給ステージ11、電極箔供給ステージ12、及び、積層ステージ13を備えている。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram (plan view) showing a main part of a laminated battery manufacturing apparatus (apparatus for obtaining the laminated body 4) 10. As shown in the figure, the
セパレータ供給ステージ11上には、積層の都度、図示しないセパレータ供給手段によって、所定のパレット50に蓄積されている上記セパレータ2が1枚ずつ供給されるようになっている。
On the
また、電極箔供給ステージ12上には、積層の都度、図示しない電極箔供給手段によって、所定のパレット60,61に蓄積されている負極箔1及び正極箔3が、交互に1枚ずつ供給されるようになっている。
On the electrode
製造装置10は、セパレータ供給ステージ11及び電極箔供給ステージ12から、積層ステージ13へ、セパレータ2及び電極箔1,3を搬送する搬送する搬送装置14を備えている。
The
搬送装置14は、上記各ステージ11〜13の中心の上方を通るように設けられたガイドレール15と、当該ガイドレール15に垂下状態で支持された搬送アーム16と、当該搬送アーム16の下端に設けられた吸着部17とを備えている。
The
搬送アーム16は、図示しないモータ等の駆動手段によりガイドレール15に沿って移動可能に設けられていると共に、シリンダ等の駆動手段の作動により上下方向(図2では紙面奥行方向)に伸縮可能となっている。搬送アーム16がガイドレール15に沿って移動することにより、吸着部17もまた、ガイドレール15に沿って移動し、搬送アーム16が伸縮することにより、吸着部17が上下動するようになっている。
The
吸着部17は、後述する吸着部27と同様の構成を有しており、セパレータ2及び電極箔1,3を吸着可能に構成されている。
The
ここで、上記の製造装置10を用いた積層体4の積層手順について説明する。積層に際しては、先ず吸着部17が電極箔供給ステージ12上に案内され、電極箔供給ステージ12上にある負極箔1が吸着される。吸着部17に吸着された負極箔1は、今度は積層ステージ13上へと案内され、該積層ステージ13上の所定位置(積層位置)へと載置される。当該載置に際しては、負極箔1が位置ズレを起こさないよう、後述する押さえ爪25と同様の押さえ爪(図示略)により押さえ付けられる。
Here, the lamination | stacking procedure of the laminated body 4 using said
続いて、吸着部17はセパレータ供給ステージ11上に案内され、上記と同様の要領で、セパレータ供給ステージ11上にあるセパレータ2が吸着部17により吸着される。そして、吸着部17に吸着されたセパレータ2は、積層ステージ13上へと案内され、前記負極箔1の上に載置される。
Subsequently, the
次に、再度、吸着部17は、電極箔供給ステージ12上へと移動する。この時点において、電極箔供給ステージ12上には正極箔3が供給されており、当該正極箔3が吸着部17に吸着される。吸着部17により吸着された正極箔3は、積層ステージ13上へと案内され、前記セパレータ2の上に載置される。
Next, the
再度、吸着部17は、セパレータ供給手段11上に案内され、該セパレータ供給ステージ11上にあるセパレータ2が吸着部17により吸着される。そして、吸着部17に吸着されたセパレータ2は、積層ステージ13上へと案内され、前記正極箔3の上に載置される。
Again, the
上記動作を所定回数繰り返すことで、下から順に負極箔1、セパレータ2、正極箔3、セパレータ2がこの順序で繰り返し積み上げられる。これにより、上述した積層体4が得られる。
By repeating the above operation a predetermined number of times, the
さて、上述のとおり、上記積層に先立って、電極箔1,3やセパレータ2は、それぞれ所定のパレット50等に予め蓄積されている。ここで、シート体としての電極箔1,3やセパレータ2を蓄積しておくための供給装置について、セパレータ2の供給装置を例にして説明する。尚、電極箔1,3やセパレータ2の供給装置は、積層電池の製造装置10に含まれるものである。
As described above, prior to the stacking, the electrode foils 1 and 3 and the
図3は、セパレータ2を所定のパレット50上に供給し蓄積するための供給装置20を示す概略構成図である。同図に示すように、セパレータ2の原料となる帯状シートBSが、最上流側においてロール状に捲回された状態で支持されている。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a
供給装置20は、帯状シートBSを所定の搬送経路に沿って通過させたり、帯状シートBSに所定の張力を付与したりするべく複数のローラR1,R2を具備するとともに、固定吸着部21、引出吸着部22、カッタ23、及び、搬送装置24を具備している。これら固定吸着部21、引出吸着部22、カッタ23、及び、搬送装置24は、図示しないアクチュエータによって駆動され、各アクチュエータは、図示しない制御装置によって制御される。
The
固定吸着部21は、帯状シートBSの搬送経路の比較的上流側に固定状態で設置されており、多孔質体からなる吸着板21aを介して帯状シートBSの上面を吸着可能となっている。
The fixed
引出吸着部22は、上下方向及び水平方向に移動可能に設けられており、固定吸着部材21の下方位置と、当該固定吸着部材21の固設位置よりも下流側の受渡位置PPとの間を往復移動可能に構成されている。引出吸着部22は、多孔質体からなる吸着板22aを介して帯状シートBSの下面を吸着可能となっている。
The
カッタ23は、固定吸着部材21の固設位置と、受渡位置PPとの間に設けられており、ここで帯状シートBSを切断し、シート体としての所定長のセパレータ2とする。
The
搬送装置24は、上下方向及び水平方向に移動可能に設けられており、第1位置としての前記受渡位置PPと、パレット50の配置された第2位置としての供給位置SPとの間を往復移動可能となっている。
The
パレット50(供給位置SP)に対応して、当該パレット50上に載置されたセパレータ2(セパレータ積層体2A)の上面を押える押さえ手段としての押さえ爪25が設けられている(図8参照)。押さえ爪25は、図示しないアクチュエータにより、自身の先端がセパレータ積層体2Aを押さえつける押さえ状態と、セパレータ積層体2Aを押さえつけない開放状態とに切換可能に構成されている。
Corresponding to the pallet 50 (supply position SP), a
次に搬送手段としての搬送装置24の構成についてより詳しく説明する。搬送装置24は、上記搬送装置14と同様、上記受渡位置PP及び供給位置SPの上方を通るように設けられた図示しないガイドレールと、当該ガイドレールに垂下状態で支持された搬送アーム26と、当該搬送アーム26の下端に設けられた吸着手段としての吸着部27とを備えており、切断後のセパレータ2の上面を吸着可能に構成されている。
Next, the configuration of the
搬送アーム26は、図示しないモータ等の駆動手段によりガイドレールに沿って水平方向に移動可能に設けられていると共に、シリンダ等の駆動手段の作動により上下方向に伸縮可能となっている。搬送アーム26がガイドレールに沿って移動することにより、吸着部27もまた、ガイドレールに沿って移動し、搬送アーム26が伸縮することにより、吸着部27が上下動するようになっている。ここで、モータ等の駆動手段やガイドレールにより水平移動手段が構成され、シリンダ等の駆動手段により上下移動手段が構成されている。
The
次に吸着部27の構成について図4を参照してより詳しく説明する。同図に示すように、吸着部27は、搬送アーム26の下端に固定されたベース部28と、当該ベース部28の下側に設けられた多孔質体からなる吸着板(多孔質吸着板)29とを有している。
Next, the configuration of the
ベース部28の内部には、吸着板29に連通する吸引経路(図示略)が形成されている。また、ベース部28の外部には、前記吸引経路に連通するバキュームホース30が接続されている。バキュームホース30の他端側には、図示しないバキュームポンプが接続されている。そして、バキュームポンプが図示しない制御装置によってオンオフ制御されることにより、吸着部27(吸着板29)における吸着及び吸着解除を切替可能となっている。
A suction path (not shown) communicating with the
バキュームポンプがオン状態となると、バキュームホース30及び前記吸引経路を介して吸着板29から吸引が行われ、吸着板29の下面(吸着面30)にセパレータ2が吸着される(図8参照)。
When the vacuum pump is turned on, suction is performed from the
ここで吸着板29の構成についてより詳しく説明する。以下、搬送装置24の水平移動方向Xのうち、上記供給位置SPへ向く方向すなわちシート搬送方向を前方とし、上記受渡位置PPへ向く方向を後方として説明する。
Here, the configuration of the
図6に示すように、吸着板29は、搬送装置24の水平移動方向Xすなわち前後方向(図6上下方向)に沿って形成される2つの側縁部29a,29bと、搬送装置24の水平移動方向Xと直交する方向すなわち幅方向(図6左右方向)に沿って形成される前縁部29c及び後縁部29dとを有する平面視矩形状に形成されている。
As shown in FIG. 6, the
吸着板29(ベース部28も同様)は、その前後方向における長さWA1が、吸着するセパレータ2の長さWB1よりも長く設定されると共に、その幅方向における長さWA2が、吸着するセパレータ2の長さWB2よりも短く設定されている。
The suction plate 29 (the same applies to the base portion 28) is set such that the length WA1 in the front-rear direction is longer than the length WB1 of the
つまり、前後方向においては、吸着されるセパレータ2が吸着板29の前縁部29c及び後縁部29dからはみ出さず、幅方向においては、吸着されるセパレータ2が吸着板29の両側縁部29a,29bからはみ出すように構成されている。
That is, the
吸着されるセパレータ2が吸着板29の両側縁部29a,29bからはみ出すことにより、当該セパレータ2をパレット50(セパレータ積層体2A)上に載置する際に、吸着板29が押さえ爪25と干渉しないようになっている(図7参照)。
When the
吸着板29の吸着面30は、その幅方向中央部に形成された平面視矩形状の中央平坦部(平坦面)30aと、幅方向両端部において当該吸着板29の側縁部29a,29bに沿って形成されたテーパ部(傾斜面)30bとを備えている。
The
中央平坦部30a及びテーパ部30bは、それぞれ吸着板29の前縁部29cから後縁部29dにかけて形成されている。
The central
図5に示すように、テーパ部30bは、吸着板29の幅方向中央側(図5左側)から幅方向外側(図5右側)へ向け上方傾斜している。より詳しくは、中央平坦部30aから吸着板29の側縁部29a,29bまで略直線状に上方傾斜している。但し、中央平坦部30aとテーパ部30bとの境界部30cには、その角をとるようにR加工が施されている。つまり、境界部30cは丸みを帯びた形状となっている。また、本実施形態では、中央平坦部30aとテーパ部30bとがなす傾斜角度αが約20度に設定されている。
As shown in FIG. 5, the tapered
以下、上述した供給装置20を用いて、セパレータ2をパレット50(供給位置SP)へ供給し蓄積する手順について説明する。
Hereinafter, a procedure for supplying and accumulating the
まず、固定吸着部21から受け渡された帯状シートBSの先端部分の下面を、引出吸着部22の吸着板22aにて吸着した状態で、当該引出吸着部22を固定吸着部21の下流側へ移動させることで、帯状シートBSを所定長だけ引出す。
First, in the state where the lower surface of the leading end portion of the belt-like sheet BS delivered from the fixed
帯状シートBSが所定長だけ引出されたところで、引出吸着部22を一旦停止させると共に、固定吸着部21にて帯状シートBSの上面を吸着する。この状態でカッタ23を作動させ、帯状シートBSを切断する。これにより、シート体としてのセパレータ2が得られる。
When the belt-like sheet BS is pulled out by a predetermined length, the
続いて、当該セパレータ2を吸着した引出吸着部22を受渡位置PPへと移動させた後、当該引出吸着部22を上動させることで、受渡位置PPにある搬送装置24と引出吸着部22とでセパレータ2を挟持する。尚、ここで、搬送装置24を下動させることで、セパレータ2を挟持する構成としてもよい。
Subsequently, after the
その後、搬送装置24の吸着部27によるセパレータ2の吸着を開始すると共に、引出吸着部22の吸着板22aによる吸着を解除する。
Thereafter, the suction of the
搬送装置24の吸着部27にセパレータ2が吸着された状態では、図8に示すように、セパレータ2の幅方向両端部近傍がテーパ部30bに吸引されることにより、吸着板29の両側縁部29a,29bからはみ出したセパレータ2のはみ出し部分2aは、斜め上方に向け延出した状態となる。これにより、セパレータ2のはみ出し部分2aの垂れ下がり始める位置が当該はみ出し部分2aの先端部側に寄ると共に、その高さも高くなる。結果として、セパレータ2の垂れ下がり部分の量が減り(長さが短くなり)、セパレータ2のはみ出し部分2aの先端部だけが、その自重等により、やや垂れ下がった状態となる。
In the state in which the
このように搬送装置24の吸着部27によりセパレータ2を吸着した状態で、搬送装置24を前記供給位置SPまで移動させる。同時に、引出吸着部22を搬送装置24から離間させ、固定吸着部21の下方へ移動させる。
In this way, the
そして、搬送装置24が供給位置SPの上方に到達した時点で、搬送アーム26が伸張し、吸着部27が下動する。これにより、吸着部27は、自身が吸着搬送してきたセパレータ2を、パレット50上に既に積層されているセパレータ積層体2Aに重なるように載置する〔図9(a)参照〕。尚、それまでパレット50上にセパレータ2が積層されていない場合(セパレータ積層体2Aがない場合)には、セパレータ2を直接、パレット50上に載置する。
When the
この際、セパレータ2は、吸着板29の中央平坦部30aによって、セパレータ積層体2Aの上面に対し軽く押さえつけられるように載置されると共に、はみ出し部分2aが、既に載置されていたセパレータ積層体2Aの上面を押え付けていた押さえ爪25の上に乗った状態となる。
At this time, the
続いて、吸着部27による吸着を解除すると吸着部27のテーパ部30bに吸着されていたセパレータ2のはみ出し部分2aは平坦な状態となる。その後、図9(b)に示すように、押さえ爪25を上方外側へ移動させると、セパレータ2のはみ出し部分2aは、押さえ爪25の下に入り込み、セパレータ2とセパレータ積層体2Aとが完全に重なり合った状態となる。そして、押さえ爪25を下方内側へ移動させ、新たに載置したセパレータ2を含むセパレータ積層体2Aの上面を押えつける。
Subsequently, when the suction by the
そして、セパレータ2の離間した搬送装置24を前記受渡位置PPに戻すとともに、引出吸着部22にて帯状シートBSの先端部分の下面を吸着することで固定吸着部21の吸着板21aから引出吸着部22の吸着板22aへと帯状シートBSを受け渡す。尚、本実施形態では、帯状シートBSの受け渡しに際し、固定吸着部21と引出吸着部22とで帯状シートBSが挟持されている最中に、固定吸着部21の吸着板21aによる吸着が解除され、引出吸着部22の吸着板22aによる吸着が開始される。このように、上記手順を繰り返すことで、パレット50上に所定長のセパレータ2が蓄積されてゆく。
Then, the transporting
以上詳述したように、本実施形態によれば、吸着板29の吸着面30が、その幅方向中央部に形成された平面視矩形状の中央平坦部30aと、幅方向両端部において当該吸着板29の側縁部29a,29bに沿って形成されたテーパ部30bとを備えている。
As described above in detail, according to the present embodiment, the
このようにテーパ部30bが形成されることにより、吸着板29から幅方向にはみ出すセパレータ2のはみ出し部分2aの垂れ下がり始める位置が高くなり、垂れ下がり部分が少なくなる。
By forming the tapered
これにより、セパレータ2のはみ出し部分2aが搬送時の空気抵抗に影響を受けにくくなり、搬送過程におけるセパレータ2の剥離や脱落、折れ曲がり等といった不具合の発生を抑制することができる。
As a result, the protruding
さらに、本実施形態では、吸着板29の前後へセパレータ2がはみ出さない構成となっているため、搬送時にセパレータ2が空気抵抗を受けにくくなり、前記作用効果をさらに高めることができる。
Furthermore, in this embodiment, since the
結果として、製品品質の低下抑制を図ると共に、生産性の向上を図ることができる。加えて、セパレータ2の全面を吸着する必要がなく、吸着板29を比較的小さくすることができるため、装置の軽量化やコンパクト化を図ることができる。また、吸着板29をセパレータ2の大きさに合わせた専用品とする必要がなく、汎用性の向上を図ることができる。
As a result, it is possible to suppress the deterioration of product quality and improve the productivity. In addition, since it is not necessary to suck the entire surface of the
また、本実施形態では、吸着板29の吸着面30に、中央平坦部30aを備えることにより、セパレータ2を吸着する際、又は、セパレータ2を載置する際に、セパレータ2をより広い範囲で均一に押えつけることができる。結果として、セパレータ2の位置ずれが発生しにくくなり、製品品質の低下抑制を図ることができる。
In the present embodiment, the
さらに、中央平坦部30aとテーパ部30bとの境界部30cが丸みを帯びた形状となっているため、セパレータ2を吸着する際、又は、セパレータ2を載置する際に、セパレータ2に吸着板29を押し付けるにあたり、セパレータ2にダメージを与えにくくなる。結果として、積層電池等の短絡の原因となるなど、製品品質の低下を招くおそれがある。
Further, since the
尚、上述した実施形態の記載内容に限定されることなく、例えば次のように実施してもよい。 In addition, you may implement as follows, for example, without being limited to the description content of embodiment mentioned above.
(a)上記実施形態では、製造装置10により積層電池に係る積層体4が製造される構成となっているが、これに限らず、例えば製造装置10によって、リチウムイオンキャパシタや電解コンデンサ等に係る積層体を製造する構成としてもよい。
(A) In the said embodiment, although it becomes the structure by which the laminated body 4 which concerns on a laminated battery is manufactured by the
(b)上記実施形態では、本願発明について、セパレータ2をパレット50上に供給し蓄積する供給装置20に含まれる搬送装置24を例にして説明しているが、勿論、本願発明を、負極箔1や正極箔3をパレット60,61上に供給し蓄積する供給装置に含まれる搬送装置に適用してもよい。
(B) In the above embodiment, the present invention has been described by taking the conveying
また、セパレータ供給ステージ11及び電極箔供給ステージ12から、積層ステージ13へ、セパレータ2及び電極箔1,3を搬送する搬送する搬送装置14に適用してもよい。
Moreover, you may apply to the conveying
この他、パレット50からセパレータ供給ステージ11へセパレータ2を供給するセパレータ供給手段に含まれる搬送装置や、パレット60,61から電極箔供給ステージ12へ電極箔1,3を供給する電極箔供給手段に含まれる搬送装置など、積層電池の製造装置10内において、負極箔1、正極箔3又はセパレータ2を搬送する種々の搬送装置に適用することができる。
In addition, the transfer device included in the separator supply unit that supplies the
(c)シート体としての負極箔1、正極箔3及びセパレータ2の材質や形状等は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、セパレータ2が不織布により構成されているが、これに限らず、例えば電気絶縁性の多孔質樹脂フィルムにより形成された構成としてもよい。
(C) The material, shape, etc. of the
(d)上記実施形態では、吸着板29の前後にシート体としてのセパレータ2がはみ出さない構成となっているが、これに限らず、少なくとも吸着板29の前方へセパレータ2がはみ出さない構成となっていればよい。
(D) In the above embodiment, the
(e)上記実施形態では、吸着板29の吸着面30の周縁部のうち、吸着板29の側縁部29a,29bに沿った部位のみにテーパ部30bが形成された構成となっている。これに限らず、吸着板29の前縁部29cや後縁部29dに沿った部位にテーパ部が形成された構成としてもよい。但し、吸着板29の前縁部29cや後縁部29dと、側縁部29a,29bとが交差するコーナー部に対応する位置においては、吸着されるセパレータ2に皺が発生するおそれがあるため、かかる不具合が生じる場合には、その部分のテーパ部を省略してもよい。
(E) In the above-described embodiment, the tapered
(f)吸着板の構成は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、吸着板29の側縁部29a,29bからシート体としてのセパレータ2の側縁部が全てはみ出す構成となっているが、これに限らず、例えば図10に示す吸着板80のように、押さえ爪25と干渉する部分に切欠き部82を形成し、当該部位においてのみ吸着板80の側縁部からセパレータ2がはみ出し、その他の部位においては、セパレータ2が吸着板80の側縁部からはみ出さない構成としてもよい。かかる構成においては、吸着板80の吸着面81の周縁部のうち、吸着板80の前縁部及び後縁部を除く、吸着板80の側縁部に沿って平面視略凸型にテーパ部83が形成されている。但し、吸着板80の側縁部の屈曲部位(切欠き部82)に対応してテーパ部83を設けた場合には、吸着されるセパレータ2に皺が発生するおそれがあるため、かかる不具合が生じる場合には、その部分のテーパ部を省略してもよい。
(F) The configuration of the suction plate is not limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, the
また、上記実施形態では、多孔質体からなる吸着板(多孔質吸着板)29を採用しているが、これに限らず、多孔式吸着板を採用してもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the adsorption | suction board (porous adsorption | suction board) 29 which consists of a porous body is employ | adopted, you may employ | adopt not only this but a porous adsorption board.
(g)テーパ部の構成は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、中央平坦部30aとテーパ部30bとがなす傾斜角度αが約20度に設定されているが、他の角度に設定してもよい。但し、テーパ部30bの傾斜角度αが大きすぎると、セパレータ2を吸着した際にクセが付いてしまったり、吸着時に吸い上がらないおそれがあるため、例えばテーパ部30bの傾斜角度αを30度以下とすることが好ましい。
(G) The configuration of the tapered portion is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the inclination angle α formed by the central
また、上記実施形態では、テーパ部30bが、中央平坦部30aから吸着板29の側縁部29a,29bまで略直線状に上方傾斜しているが、これに限らず、例えばテーパ部30bが湾曲状に傾斜した構成としてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
また、中央平坦部30aとテーパ部30bとの境界部30cにR加工を施さず、当該境界部30cが丸みを帯びた形状となっていない構成としてもよい。但し、セパレータ2が受けるダメージを考慮すれば、境界部30cにR加工を施すことが好ましい。
Alternatively, the
(h)押さえ手段の構成は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、セパレータ2の両側縁部をそれぞれ2つの押さえ爪25により押さえる構成となっている。これに限らず、セパレータ2の各側縁部に対応して1又は3以上の押さえ爪25を備えた構成としてもよい。
(H) The configuration of the pressing means is not limited to the above embodiment. For example, in the said embodiment, it has the structure which presses the both-sides edge part of the
また、押さえ爪25に代えて、押さえ手段としてチャックを採用してもよいし、セパレータ2の側縁部全域を押さえつけるような構成を採用してもよい。
Further, a chuck may be employed as the pressing means instead of the
1…負極箔、2…セパレータ、2A…セパレータ積層体、3…正極箔、10…製造装置、20…供給装置、24…搬送装置、25…押さえ爪、26…搬送アーム、27…吸着部、28…ベース部、29…吸着板、29a,29b…側縁部、29c…前縁部、29d…後縁部、30…吸着面、30a…中央平坦部、30b…テーパ部、30c…境界部、50…パレット、α…傾斜角度、PP…受渡位置、SP…供給位置、X…水平移動方向。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記第2位置にて前記シート体を載置するに際し、前記第1位置から第2位置へ向かうシート搬送方向に沿った前記シート体の両側縁部の一部を押さえつけるための押さえ手段とを備えたシート体の搬送装置であって、
前記吸着手段は、
前記シート搬送方向に沿った側縁部と、当該シート搬送方向と直交する幅方向に沿った前縁部及び後縁部とを有する吸着板を有し、
前記シート体の一部が少なくとも前記吸着板の前縁部から前記シート搬送方向へはみ出さないように吸着すると共に、前記押さえ手段により押さえられる前記シート体の一部が前記吸着板の側縁部から前記幅方向にはみ出すように吸着するよう構成され、
前記シート体を吸着する前記吸着板の吸着面の周縁部のうち、少なくとも前記吸着板の側縁部に沿った部位において、幅方向中央側から幅方向外側へ向け上方へ傾斜したテーパ部を備えたことを特徴とするシート体の搬送装置。 Conveying means for adsorbing and conveying the sheet body at the first position to the second position by a predetermined adsorption means, and allowing the sheet body to be placed at the second position;
A pressing means for pressing part of both side edge portions of the sheet body along the sheet conveying direction from the first position to the second position when the sheet body is placed at the second position; A sheet conveying apparatus,
The adsorption means includes
A suction plate having a side edge along the sheet conveying direction and a front edge and a rear edge along a width direction orthogonal to the sheet conveying direction;
A part of the sheet body is sucked so as not to protrude at least from the front edge part of the suction plate in the sheet conveying direction, and a part of the sheet body pressed by the pressing unit is a side edge part of the suction plate. Configured to adsorb so as to protrude in the width direction from
A taper portion that is inclined upward from the center in the width direction toward the outer side in the width direction at least in a portion along the side edge of the suction plate among the peripheral portions of the suction surface of the suction plate that sucks the sheet body. A sheet conveying apparatus characterized by the above.
当該搬送装置が、前記シート体として、積層電池用の電極箔及びセパレータのうちの少なくとも一つを搬送するものであることを特徴とする積層電池の製造装置。 A sheet body conveyance device according to any one of claims 1 to 5,
An apparatus for manufacturing a laminated battery, wherein the conveying apparatus conveys at least one of an electrode foil for a laminated battery and a separator as the sheet member.
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