JP2018116807A - 積層装置 - Google Patents

Abstract

【課題】積層体の品質低下を抑制しつつ、構成の簡素化等を図ることのできる積層装置を提供する。【解決手段】積層装置は、複数の積層ステージＳを複数の積層作業位置へ順に間欠移動可能なターンテーブルと、各積層作業位置に位置する積層ステージＳへシート体を搬送し載置可能な搬送装置（吸着部１７）と、積層ステージＳに積層された積層体４を押さえるための保持部材３１（押さえ爪４２）とを備え、押さえ爪４２により押さえている積層体４の上に新たなシート体が載置された場合において、該押さえ爪４２を上昇させると共に水平方向に変位させ、その後、新たに載置したシート体の上から積層体４を押さえる動作を実行する。加えて、搬送装置（吸着部１７）において、押さえ爪４２の上昇量を規制可能な規制片３８を備えている。【選択図】 図１０

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積層装置に関するものである。

積層電池等を構成する積層体は、正極活物質の塗布された正極箔と、負極活物質の塗布された負極箔とが、絶縁性素材よりなるセパレータを介して交互に積層されて形成されている。

従来、上記積層体を製造する装置として、正極箔、負極箔、セパレータなどのシート体を所定の搬送装置により順次、所定のステージ上へ搬送し載置していく積層装置が知られている。

かかる積層装置では、通常、作業途中において、積層された各シート体がずれないように、積層体の上面を押さえ爪で押さえている（例えば、特許文献１参照）。そして、かかる状態の積層体の上面に、搬送装置により新たなシート体が搬送され載置されると、搬送装置が新たなシート体を上から押さえた状態のまま、押さえ爪が所定量上昇し水平方向に旋回移動する。これにより、押さえ爪は積層体上面を擦ることなく、積層体上から退避することができる。押さえ爪が積層体上から退避すると、それまで押さえ爪の上に載っていたシート体の縁部が真っ直ぐに延び、積層体の上面に重なり合った状態となる。その後、押さえ爪を下降させ、新たに載置されたシート体の上から再び積層体の上面を押さえる。

ここで、従来は、積層工程の進行に伴い増加する積層体の厚みに関係なく、積層体が最終的に到達する高さ位置に対応して、押さえ爪が常に一定の高さ位置まで上昇するように構成されていた。

そのため、積層体の厚さが薄い積層工程の初期段階においては、押さえ爪が積層体の上面から上昇する際の上昇量が大きくなる。押さえ爪の上昇量が大きい場合には、押さえ爪が上昇する際に、その上に載っているシート体の縁部が大きく持ち上げられることとなる。つまり、押さえ爪の上に載ったシート体の縁部が大きく変形してしまい、種々の不具合が発生するおそれがある。

例えば押さえ爪の上に載ったシート体が電極箔の場合には、電極箔が傷んでしまうおそれがある。また、シート体の種類に関係なく、押さえ爪の上に載ったシート体の縁部が大きく変形した場合には、該変形箇所がめくれ、折れ曲がった状態で、次のシート体が積層されてしまうおそれもある。このような各種不具合が発生した場合には、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。

これに鑑み、近年では、押さえ爪の相対的な上昇量を抑えるべく、積層体の上面の高さ位置が一定となるように積層工程の進行に応じて積層ステージを下降させる技術も存在する（例えば、特許文献２参照）。これにより、積層工程の初期段階においても、押さえ爪の相対的な上昇量を少なくすることができるため、その上に載っているシート体に大きな変形を加えることなく、シート体を積層することができる。

特許第５９２３６５４号公報 特開２０１２−２２１７１５号公報

しかしながら、上記特許文献２に係る構成においては、積層工程の進行に伴い積層ステージの高さ位置を徐々に下降させかつ保持する機構を備えると共に、その制御を行う必要がある。結果として、構成が複雑化すると共に、制御負荷が増加するおそれがある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、積層体の品質低下を抑制しつつ、構成の簡素化等を図ることのできる積層装置を提供することを主たる目的の一つとしている。

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。

手段１．正極活物質の塗布された正極箔と、負極活物質の塗布された負極箔とが、絶縁性素材よりなるセパレータを介して交互に積層されてなる積層体を製造するための積層装置であって、
前記正極箔、負極箔及びセパレータを積層していくための積層部（積層ステージ）と、
前記積層部へ前記正極箔、負極箔又はセパレータを含むシート体を搬送し載置可能な搬送手段（吸着手段）と、
前記積層部に積層された積層体を上から押さえるための押さえ部材と、
前記押さえ部材の上下方向へ変位動作及び水平方向への変位動作を実行可能に構成され、少なくとも前記押さえ部材により押さえている前記積層体の上に前記搬送手段により新たな前記シート体が載置された場合において、前記押さえ部材を上昇させると共に水平方向に変位させ、その後、新たに載置した前記シート体の上から前記積層体を押さえる動作を実行可能な押さえ部材駆動手段とを備え、
少なくとも前記搬送手段に設けられた規制部材を用いて、前記押さえ部材の上昇量（押さえ部材の所定量以上の上昇）を規制可能としたことを特徴とする積層装置。

上記手段１によれば、押さえ部材により押さえている積層体の上に新たなシート体が載置され、該押さえ部材を上昇させる際に、その上昇量が規制されることとなる。

これにより、例えば積層体の高さが低い積層工程の初期段階においても、積層体の上面を基準とした押さえ部材の相対的な上昇量を比較的少なく抑えることができる。押さえ部材の上昇量が少なくなることで、押さえ部材の上に載っているシート体の縁部のめくれ度合いを低減することができる。つまり、押さえ部材の上に載っているシート体に大きな変形を加えることなく、該シート体を積層体上に積層することができる。結果として、積層体の品質向上を図ることができる。

特に本手段では、押さえ部材の上昇量を規制するための規制部材が搬送手段に設けられているため、搬送手段がシート体を保持する高さ位置（例えば吸着面の高さ位置）と規制部材の高さ位置との相対位置関係が常に一定となっている。つまり、搬送手段により搬送されたシート体が積層体上に載置される際における、積層体の最上面の高さ位置から搬送手段の規制部材の高さ位置までの距離が常に一定となる。

これにより、シート体が新たに載置される度に、押さえ部材の絶対的な高さ位置は積層体の高さ（積層量）に応じて徐々に高くなっていくが、積層体の最上面からの押さえ部材の上昇量は常に一定となる。

このように、本手段によれば、より簡素な構成で押さえ部材の上昇量を一定にすることができ、構成の簡素化を図ることができる。

また、押さえ部材駆動手段により、積層体の高さに応じて押さえ部材の上昇量を調整するような制御を新たに行う必要もなく、押さえ部材や搬送手段に係る従来同様の動作制御を行うだけで押さえ部材の上昇量を規制することができるため、制御の簡素化を図ることができる。

尚、積層工程の進行に伴い押さえ部材の高さ位置を徐々に上昇させるような機構を備えると共に、その制御を行う構成とした場合には、上記従来技術と同様の不具合が発生するおそれがある。

また、一般に積層部の周囲には複数の押さえ部材が設けられる。そのため、複数の押さえ部材の上昇量を規制又は調整する場合には、これらを同期して行う必要がある。この点、本手段によれば、複数の押さえ部材に対応して複数の規制部材を搬送手段に設けるだけで、複数の押さえ部材の動作を同期させることができる。

手段２．前記規制部材に従動して前記押さえ部材に対し作用する従動部（従動機構部）を前記搬送手段と離間して設けたことを特徴とする手段１に記載の積層装置。

尚、ここでいう「従動」とは、所定の駆動手段から作用（動力伝達）を直接受けることなく、規制部材からの作用を受けることにより動作することを意味している。

上記手段２によれば、上記従動部を設けることにより、押さえ部材の上昇量を規制する規制強度等を高めることができる。

規制部材とは別に、従動部を搬送手段から切り離して設けることにより、搬送手段の重量化を抑制することができる。結果として、搬送手段の動作性の低下抑制ひいては生産性の低下抑制を図ることができる。

手段３．前記押さえ部材を上方に向け付勢する付勢手段を備え、
前記付勢手段の付勢力に抗して前記押さえ部材の上方への変位を規制することにより、前記押さえ部材の上昇量を規制可能としたことを特徴とする手段１又は２に記載の積層装置。

上記手段３によれば、押さえ部材駆動手段による駆動量を調整して、押さえ部材の上昇量を調整する構成などに比べて、押さえ部材駆動手段の動作を一定にすることができる。結果として、構成及び制御のさらなる簡素化を図ることができる。

手段４．前記押さえ部材に対応して、前記搬送手段の周縁部に切欠き部を設けると共に、
前記切欠き部に対応して、前記規制部材を設けたことを特徴とする手段１乃至３のいずれかに記載の積層装置。

上記手段４によれば、押さえ部材の位置（回転軸の位置など）をより積層部に近づけることが可能となる。結果として、規制部材の長さをより短くすることが可能となり、装置の大型化を抑制することができる。

積層体の構成を説明するための斜視図である。 積層装置の概略構成を説明するための平面模式図である。 載置装置及び積層ステージ周辺の概略構成を示す平面模式図である。 積層ステージ及び保持機構を示す平面図であって、保持部材の一動作態様（第１停止位置に負極押さえ爪が停止している状態）を示す図である。 積層ステージ及び保持機構を示す平面図であって、保持部材の一動作態様（第１停止位置に負極上セパレータ押さえ爪が停止している状態）を示す図である。 積層ステージ及び保持機構を示す平面図であって、保持部材の一動作態様（第１停止位置に正極押さえ爪が停止している状態）を示す図である。 積層ステージ及び保持機構を示す平面図であって、保持部材の一動作態様（第１停止位置に正極上セパレータ押さえ爪が停止している状態）を示す図である。 積層ステージ及び保持機構を示す平面図であって、保持部材の一動作態様（第１停止位置に空白部が停止している状態）を示す図である。 積層ステージ及び保持機構を示す部分拡大平面図である。 積層ステージ及び保持機構等を示す側面図であって、保持部材及び吸着部等の一動作態様（第１停止位置にて負極押さえ爪が積層体を押さえている状態で、吸着部によりシート体が積層体の上方位置へ搬送された状態）を示す図である。 積層ステージ及び保持機構等を示す側面図であって、保持部材及び吸着部等の一動作態様（第１停止位置にて負極押さえ爪上にセパレータが載置された状態）を示す図である。 積層ステージ及び保持機構等を示す側面図であって、保持部材及び吸着部等の一動作態様（第１停止位置にて負極押さえ爪が積層体から離間した状態）を示す図である。 積層ステージ及び保持機構等を示す側面図であって、保持部材及び吸着部等の一動作態様（第２停止位置へ負極押さえ爪が移動し、第１停止位置へ負極上セパレータ押さえ爪が移動した状態）を示す図である。 積層ステージ及び保持機構等を示す側面図であって、保持部材及び吸着部等の一動作態様（第１停止位置にて負極上セパレータ押さえ爪が下降した状態）を示す図である。 積層ステージ及び保持機構等を示す側面図であって、保持部材及び吸着部等の一動作態様（第１停止位置にて負極上セパレータ押さえ爪が積層体を押さえている状態で、吸着部が積層体から離間した状態）を示す図である。 別の実施形態に係る高さ調整機構を説明するための側面図である。

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、リチウムイオン二次電池等の積層電池を構成する積層体４は、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、下から順に繰り返し積み上げられることで形成されている。

負極箔１及び正極箔３は、矩形状の金属箔よりなる極箔本体１Ａ，３Ａの表裏両面に活物質１Ｂ，３Ｂが塗布形成されることにより構成されており、活物質１Ｂ，３Ｂが塗布形成されてなる塗工部と、極箔本体１Ａ，３Ａが露出してなる未塗工部とを有している。

具体的に、負極箔１の極箔本体１Ａは、例えば銅により構成され、正極箔３の極箔本体３Ａは、例えばアルミニウムにより構成されている。また、負極箔１の表裏両面には、負極活物質として、例えばケイ素等を含有する粒子が塗布され、正極箔３の裏表両面には、正極活物質として、例えばコバルト酸リチウム等を含有する粒子が塗布されている。

セパレータ２は、絶縁性を有する矩形シート状の多孔質樹脂フィルムにより構成されており、負極箔１及び正極箔３の平面矩形状の塗工部（活物質１Ｂ，３Ｂ）よりも一回り大きい矩形状をなしている。

以下、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。同様に、電極箔１，３と、セパレータ２とを区別する必要のないときには、電極箔１，３、セパレータ２を総称して「シート体」と称することもある。

適正な積層状態において、負極箔１及び正極箔３の塗工部は、セパレータ２によって完全に覆われ、はみ出しておらず、負極箔１及び正極箔３の未塗工部のみが、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。該各未塗工部は、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及び正極に対しそれぞれ電気的に接続される領域となる。

次に積層体４を製造する積層装置（積層電池の製造装置）５について詳しく説明する。図２は、積層装置５の主要部分の概略構成を示す平面模式図である。同図に示すように、積層装置５は、ターンテーブル６と、取入作業部７と、積層作業部８と、取出作業部９と、制御部１０とを備えている。

ターンテーブル６は、平面視略円盤状をなし、図示しない基台上に上下方向に沿って立設された固定軸１３の周りを回転可能に設けられている。ターンテーブル６上には、その回転方向に沿って１２個の積層ステージＳが等間隔に配置されている。積層ステージＳが本実施形態における積層部を構成する。

ターンテーブル６は、図示しない駆動手段により一方向に３０°（３６０°／１２）ずつ間欠的に回転するよう構成されている。これにより、各積層ステージＳが取入作業位置Ｒ１、積層作業位置Ｒ２〜Ｒ９、空白位置Ｒ１０、取出作業位置Ｒ１１及び空白位置Ｒ１２へ順に間欠移動していくこととなる。但し、各位置Ｒ１〜Ｒ１２と固定軸１３との相対位置関係は変化しない。

積層ステージＳは、シート体を積層していくための可搬式の積層パレットＰ（以下、単に「パレットＰ」という。）を載置可能に構成されている。積層ステージＳは、パレットＰよりも一回り大きな平面視略矩形状をなし、パレットＰは自身の各辺が積層ステージＳの各辺に対し略平行するように載置される。

積層ステージＳ上に載置されたパレットＰは、取出作業部９によりターンテーブル６（積層ステージＳ）から取出されるまでの間、図示しない保持手段により積層ステージＳに対し位置決めされた状態で保持される。

パレットＰは、シート体よりも一回り大きな平面視略矩形状をなし、シート体は自身の各辺がパレットＰの各辺に対し略平行するように載置される。尚、上述したように、電極箔１，３及びセパレータ２は、それぞれ大きさが異なり、適正な積層状態においても、電極箔１，３の未塗工部がセパレータ２からはみ出し、完全にはその周囲が一致しないように構成されているが、簡素化のため、図１を除く、その他の図面においては、電極箔１，３及びセパレータ２を同一矩形状で図示している。

取入作業部７は、シート体が積層されていない空のパレットＰをターンテーブル６上へ配置するための機構であり、取入作業位置Ｒ１に向けパレットＰを搬送するコンベア７Ａと、搬送されてきたパレットＰを取入作業位置Ｒ１に位置する積層ステージＳ上へ載置する図示しない取入装置（例えばピックアンドプレイス装置等）とを備えている。

積層作業部８は、パレットＰに対しシート体を順に積層していくための機構であり、積層作業位置Ｒ２へ負極箔１を搬送し載置する負極箔載置装置１１Ａ、積層作業位置Ｒ３へセパレータ２を搬送し載置するセパレータ載置装置１１Ｂ、積層作業位置Ｒ４へ正極箔３を搬送し載置する正極箔載置装置１１Ｃ、積層作業位置Ｒ５へセパレータ２を搬送し載置するセパレータ載置装置１１Ｄ、積層作業位置Ｒ６へ負極箔１を搬送し載置する負極箔載置装置１１Ｅ、積層作業位置Ｒ７へセパレータ２を搬送し載置するセパレータ載置装置１１Ｆ、積層作業位置Ｒ８へ正極箔３を搬送し載置する正極箔載置装置１１Ｇ、及び、積層作業位置Ｒ９へセパレータ２を搬送し載置するセパレータ載置装置１１Ｈを備えている。以下、上記各載置装置１１Ａ〜１１Ｈを特に区別する必要のないときには、これらを総称して「載置装置１１」と称することもある。載置装置１１の詳細については後述する。

取出作業部９は、完成した積層体４が載置されたパレットＰをターンテーブル６から取出すための機構であり、取出作業位置Ｒ１１に位置する積層ステージＳ上からパレットＰを取出す図示しない取出装置（例えばピックアンドプレイス装置等）と、取出されたパレットＰを後工程へ搬送するコンベア９Ａとを備えている。尚、後工程においては、例えばテープによる積層体４の仮止め、所定の容器に対する積層体４の挿入、前記容器の封止などが行われる。

制御部１０は、例えば演算手段としてのＣＰＵや、各種プログラムを記憶するＲＯＭ、演算データや入出力データなど各種データを一時的に記憶するＲＡＭなどを備えた、いわゆるコンピュータシステムとして構成されている。制御部１０が本実施形態における制御手段を構成する。

制御部１０は、ターンテーブル６、取入作業部７、積層作業部８及び取出作業部９とそれぞれ電気的に接続されており、これらとの間で各種データを送受信可能に構成されている。例えば制御部１０は、ターンテーブル６に設けられた図示しないエンコーダからの信号に基づいて、ターンテーブル６の回転角度を取得可能に構成されている。

また、制御部１０は、ターンテーブル６や取入作業部７、積層作業部８、取出作業部９等における各種装置の駆動制御を実行可能に構成されている。これらの駆動制御は、制御部１０のＲＯＭ等に事前に設定された設定データやターンテーブル６等から受信したデータ等に基づき、ターンテーブル６等に対し制御信号を出力することにより行われる。

例えば制御部１０は、ターンテーブル６へ所定時間ごとに駆動信号を出力することで、ターンテーブル６を所定時間ごとに所定角度（本実施形態では３０°）ずつ間欠的に回転させる制御を行う。

さらに、制御部１０は、積層ステージＳに対するパレットＰの配置タイミングの制御、及び、パレットＰの取出タイミングの制御を実行可能に構成されている。これらタイミングの制御は、ＲＡＭに記憶されたデータテーブルに基づいて行われる。

データテーブルには、ターンテーブル６上におけるパレットＰの位置情報（パレットＰが各位置Ｒ１〜Ｒ１２のうちのどこに位置しているかについての情報）、及び、パレットＰ上に積層されたシート体の数情報（どのパレットＰにどれだけのシート体が積層されているかについての情報）が記憶されている。尚、該データテーブルは、ターンテーブル６や積層作業部８から制御部１０に送られる信号に基づいて随時更新される。

次に上記載置装置１１の構成について詳しく説明する。図３は、載置装置１１及びこれに関連する積層ステージＳ周辺の概略構成を模式的に示す平面図である。

載置装置１１は、図示しない供給手段（例えば原反ロールからシート体の材料を引出しつつ所定の大きさに切断する機構など）から供給されるシート体を貯留する貯留部１２と、該貯留部１２から自身に対応する所定の積層作業位置Ｒ２〜Ｒ９に位置する積層ステージＳへ向けシート体を搬送する搬送装置１４とを備えている。

搬送装置１４は、自身に対応する所定の積層作業位置Ｒ２〜Ｒ９及び貯留部１２の上方を通るように設けられたガイドレール１５と、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、該搬送アーム１６の下端に設けられた搬送手段としての吸着部１７とを備えている。

搬送アーム１６は、図示しない水平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ると共に、図示しないサーボモータ等の上下駆動手段により上下方向（図３では紙面奥行方向）に伸縮可能に設けられている。これにより、吸着部１７がガイドレール１５に沿って移動可能かつ上下動可能となる。

尚、サーボモータ等の上下駆動手段による吸着部１７の昇降量（搬送アーム１６の伸縮量）は、上記データテーブルに基づき、制御部１０によって適宜、パレットＰ上の積層体４の最上面の高さ位置（シート体の積層量）に合わせて調整される。

吸着部１７は、搬送アーム１６の下端に固定されたベース部１８と、該ベース部１８の下側に設けられた多孔質体からなる吸着板１９とを有している（図１０等参照）。

ベース部１８の内部には、吸着板１９に連通する吸引経路（図示略）が形成されている。ベース部１８の外部には、前記吸引経路に連通するバキュームホース２０が接続されている。バキュームホース２０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制御部１０によってオンオフ制御されることにより、吸着部１７（吸着板１９）における吸着及び吸着解除を切替可能となっている。

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２０及び前記吸引経路を介して吸着板１９から吸引が行われ、吸着板１９の下面（吸着面）にシート体が吸着される〔図１０等参照〕。

また、図９，１０等に示すように、本実施形態では、後述する保持部材３１（押さえ爪４２）と干渉しないように、吸着部１７（吸着板１９）の四隅にそれぞれ切欠き部２１が形成されている。

さらに、各切欠き部２１の上方位置には、押さえ爪４２の上昇量を規制するための規制片３８が設けられている。規制片３８が本実施形態における規制部材を構成することとなる。

規制片３８は、吸着部１７の外方に向け略水平方向に沿って延出形成された本体部と、該本体部の先端側から下方へ突出形成された円筒状の規制突部３９とを備えている。規制片３８には、本体部及び規制突部３９を上下方向に貫通するように、保持部材３１の軸部４０の上部を挿通可能な挿通孔３９ａが形成されている。

次にターンテーブル６上における積層ステージＳの周囲の構成について詳しく説明する。積層ステージＳの周囲には、パレットＰに積層される積層体４を保持するための保持機構３０が設けられている。

保持機構３０は、積層ステージＳ（パレットＰ、積層体４）の四隅のコーナー部に対応して設けられた４つの保持部材３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄを備えている。本実施形態に係る４つの保持部材３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄは同期して動くように構成されている。以下、特に区別する必要のないときには、保持部材３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄを総称して「保持部材３１」と称することもある。

ここで、保持部材３１の構成について図４〜図９を参照して詳しく説明する。保持部材３１は、上下方向（図４〜図９の紙面奥行方向）を軸心として回転可能かつ上下方向に変位可能に設けられた軸部４０と、該軸部４０の上部に設けられた平面視正五角形状の基部４１と、該基部４１の５辺のうちの４辺から軸部４０の径方向外側に向け延出した平板状の４つの押さえ爪４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄとを備えている。以下、特に区別する必要のないときには、押さえ爪４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄを総称して「押さえ爪４２」と称することもある。基部４１及び押さえ爪４２により本実施形態における押さえ部材が構成される。

保持部材３１の軸部４０は、積層ステージＳの四隅の各コーナー部を構成する直交する２辺α，βのうちの一方の辺α〔本実施形態では、積層ステージＳの４辺のうち、吸着部１７の移動方向と平行する図３の左右方向に沿った２つの辺を辺αとする〕に対向する位置に設けられている。つまり、積層ステージＳの４辺のうち、搬送装置１４のガイドレール１５を挟んで相対向する２つの辺αに沿って、２つの保持部材３１（軸部４０）がそれぞれ１組ずつ配置されている。

保持部材３１（軸部４０）は、後述する所定の駆動機構（図１０等参照）により回転可能かつ上下動可能に構成されている。これにより、押さえ爪４２を水平方向に旋回移動させたり、上下動させることができる。

但し、本実施形態では、保持部材３１がそれぞれ所定の一方向へのみ回転するように構成されている。より詳しくは、上記１組の保持部材３１のうち、積層ステージＳの側面（辺α）に向かって左側に位置する保持部材３１Ａ，３１Ｃは平面視で反時計回り方向に回転する一方、右側に位置する保持部材３１Ｂ，３１Ｄは平面視で時計回り方向に回転する。

また、本実施形態では、保持部材３１が上記一方向に７２°（３６０°／５）ずつ間欠的に回転可能に構成されている。これにより、押さえ爪４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄがこの順序で第１停止位置Ｘ１から第５停止位置Ｘ５に対し順に移動可能となる。

つまり上記１組の保持部材３１のうち、回転方向の異なる左側の保持部材３１Ａ（３１Ｃ）と、右側の保持部材３１Ｂ（３１Ｄ）とでは、押さえ爪４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄ及び停止位置Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５の並び順が逆方向となっている（図９参照）。

より詳しくは、基部４１の５辺のうち、押さえ爪４２が設けられていない辺（以下、空白部Ｋという）から、反回転方向に１つ目の辺に押さえ爪４２Ａが設けられている。また、空白部Ｋから、反回転方向に２つ目の辺に押さえ爪４２Ｂが設けられ、反回転方向に３つ目の辺に押さえ爪４２Ｃが設けられ、反回転方向に４つ目の辺に押さえ爪４２Ｄが設けられている。

従って、本実施形態においては、押さえ爪４２Ａから軸部４０の周方向に７２°の間隔をあけて押さえ爪４２Ｂが配置され、該押さえ爪４２Ｂから軸部４０の周方向に７２°の間隔をあけて押さえ爪４２Ｃが配置され、該押さえ爪４２Ｃから軸部４０の周方向に７２°の間隔をあけて押さえ爪４２Ｄが配置され、該押さえ爪４２Ｄから軸部４０の周方向に１４４°の間隔をあけて押さえ爪４２Ａが配置された構成となっている。

そして、押さえ爪４２が第１停止位置Ｘ１に停止した場合に、該押さえ爪４２の延出方向と、軸部４０が対向する積層ステージＳの辺αとが平面視で直交した状態となる。

また、各保持部材３１において、１つの押さえ爪４２が第１停止位置Ｘ１に停止している場合には、他の３つの押さえ爪４２が平面視で積層体４と重ならない位置に停止するように構成されている。つまり、押さえ爪４２が第２停止位置Ｘ２〜第５停止位置Ｘ５にある場合には、該押さえ爪４２は平面視で積層体４と重ならない状態となる。

従って、積層ステージＳ（パレットＰ）上に載置された積層体４を押さえる場合には、積層ステージＳのコーナー部近傍において該コーナー部を構成する直交する２辺α，βのうちの一方の辺αに平行する積層体４の辺を、第１停止位置Ｘ１に停止した１つの押さえ爪４２により押さえることとなる。

また、軸部４０が上下動することにより、上下方向における押さえ爪４２の位置が、積層体４から上方へ離間した離間位置〔図１２，１３等参照〕と、積層体４に当接可能な当接位置〔図１０，１４等参照〕とに変位可能となる。尚、図１０〜図１５においては、積層ステージＳ（パレットＰ）上に積層されたシート体の相互の間隔をあけ、積層体４を簡素化して図示している。

そして、第１停止位置Ｘ１にて積層体４を押さえていた押さえ爪４２を第２停止位置Ｘ２へ移動させる際には、該押さえ爪４２を積層体４から若干浮き上がらせた状態で、第１停止位置Ｘ１から第２停止位置Ｘ２へと旋回移動させることとなる。

この際、本実施形態では、押さえ爪４２の先端部４３が、少なくとも積層体４の各コーナー部を構成する２辺のうち、第１停止位置Ｘ１にて押さえ爪４２が押さえていた一方の辺（積層ステージＳの辺αと平行する辺）とは異なる他方の辺（積層ステージＳの辺βと平行する辺）の上を通り過ぎるように旋回移動する。

また、本実施形態では、積層体４の最上面（積層開始時にはパレットＰ上）に載置されたシート体の種類に応じて、積層体４を押さえる押さえ爪４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄの種類が切換わる構成となっている。

より詳しくは、積層体４の最上面に載置されたシート体が負極箔１である場合には、４つの押さえ爪４２Ａ〜４２Ｄのうち、押さえ爪４２Ａが使用される。以下、「押さえ爪４２Ａ」を「負極押さえ爪４２Ａ」という。

積層体４の最上面に載置されたシート体が、負極箔１の上側に積層されるセパレータ２である場合には、４つの押さえ爪４２Ａ〜４２Ｄのうち、押さえ爪４２Ｂが使用される。以下、「押さえ爪４２Ｂ」を「負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂ」という。

積層体４の最上面に載置されたシート体が正極箔３である場合には、４つの押さえ爪４２Ａ〜４２Ｄのうち、押さえ爪４２Ｃが使用される。以下、「押さえ爪４２Ｃ」を「正極押さえ爪４２Ｃ」という。

積層体４の最上面に載置されたシート体が、正極箔３の上側に積層されるセパレータ２である場合には、４つの押さえ爪４２Ａ〜４２Ｄのうち、押さえ爪４２Ｄが使用される。以下、「押さえ爪４２Ｄ」を「正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄ」という。

次に各保持部材３１を駆動する駆動機構について図１０〜図１５を参照して説明する。かかる駆動機構が本実施形態における押さえ部材駆動手段を構成する。

本実施形態では、４つの保持部材３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄに係る４つの駆動機構が連動することにより、４つの保持部材３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄが同期して動くように構成されている。

図１０等に示すように、軸部４０は、積層ステージＳの側面に設けられた支持部５０により支持されている。より詳しくは、支持部５０には上下方向に沿って挿通孔５１が形成されており、ここに軸部４０が挿通されている。これにより、軸部４０は、支持部５０に対し回転可能かつ上下動可能な状態となっている。

支持部５０の上面には、円筒状の回転規制カム５５が、軸部４０を挿通した状態で取付固定されている。回転規制カム５５には、その上縁部を切欠くようにして形成されたＵ字状の溝部５６が周方向に７２°間隔で５箇所に設けられている。

これに対応して、軸部４０の周面には、径方向外側に向け突出しかつ溝部５６に対し挿込み可能な回転規制突部５７が形成されている。但し、回転規制突部５７は、軸部４０の周方向の１箇所にのみ設けられている。そして、５箇所の溝部５６のうちのいずれかに回転規制突部５７が挿し込まれることで、押さえ爪４２が停止位置Ｘ１〜Ｘ５のいずれかに停止した状態となる。

また、軸部４０には、支持部５０よりも下方位置において、その周面から径方向外側に突出形成されたフランジ部６０が設けられている。フランジ部６０と支持部５０の下面との間にはコイルばね６１が取付けられている。かかる構成により、軸部４０が下方に押し下げられ、押さえ爪４２によって積層体４を押さえることができる。

一方、軸部４０の下方位置には、円筒状の作動カム６３が配置されている。より詳しくは、作動カム６３は、ターンテーブル６の下方位置に設けられ、図示しない駆動手段により上下方向を軸心として回転可能かつ上下動可能に構成されている。但し、作動カム６３及びその駆動手段は、保持部材３１の変位動作を必要としない取入作業位置Ｒ１及び空白位置Ｒ１０，Ｒ１２を除く、積層作業位置Ｒ２〜Ｒ９及び取出作業位置Ｒ１１においてのみ設けられている。

そして、軸部４０の下方位置におけるターンテーブル６には、作動カム６３に対応して、図示しない挿通孔が上下方向に沿って貫通形成されている。これにより、作動カム６３がターンテーブル６上に出没可能となり、軸部４０に対し動力伝達可能となる。

尚、作動カム６３を駆動する駆動手段としては、作動カム６３を上下動させるための直動型の流体圧シリンダ（上下駆動手段）や、作動カム６３を回転させるためのロータリシリンダ（回転駆動手段）などを組み合わせた構成が一例に挙げられる。勿論、保持部材３１（作動カム６３）に係る駆動手段の構成はこれに限定されるものではなく、他の駆動手段を採用してもよい。

また、作動カム６３の上部には、その上縁部を切欠くようにして形成された一対のカム面６４が設けられている。一対のカム面６４は、作動カム６３の軸心を挟んで相対向する位置、すなわち周方向に１８０°の間隔をあけて形成されている。

カム面６４は、それぞれ作動カム６３の周方向における中心角７２°分の範囲に形成されると共に、所定の一回転方向（例えば保持部材３１Ａでは反時計回り方向、保持部材３１Ｄでは時計回り方向）に沿って上から下に傾斜していくスロープ形状となっている。

これに対応して、軸部４０の下端部には、径方向外側に向け突出しかつ作動カム６３のカム面６４と当接可能な一対の作動ピン６５が設けられている。一対の作動ピン６５は、軸部４０の軸心を挟んで相対向する位置、すなわち周方向に１８０°の間隔をあけて形成されている。

また、本実施形態では、押さえ爪４２が軸部４０に対し上下方向に変位可能な構成となっている。以下、かかる構成について詳しく説明する。基部４１には、軸部４０が挿通される図示しない挿通孔が形成されている。この挿通孔は、その内径が軸部４０の外径と略同一に形成されている。これにより、基部４１が軸部４０に対し上下方向に沿って摺動変位可能な状態となっている。

但し、基部４１は、軸部４０の周方向に対しては変位不能な状態となっている。より詳しくは、軸部４０の上部外周面には、その軸方向（上下方向）に沿って図示しないキー溝が形成されている。これに対応して、基部４１（挿通孔）の内周面には、その径方向内側に向け突出しかつ上下方向に沿って形成された図示しないキーが形成されている。そして、基部４１側のキーが軸部４０側のキー溝に嵌め込まれた状態となることで、基部４１（押さえ爪４２）は、軸部４０に対しその軸方向に対し変位可能かつその周方向に対して変位不能な状態となる。

また、軸部４０には、回転規制突部５７よりも上方位置において、その周面から径方向外側に突出形成されたフランジ部６７が設けられている。フランジ部６７と基部４１の下面との間にはコイルばね６８が取付けられている。かかるコイルばね６８の付勢力により、基部４１及び押さえ爪４２は上方へ押し上げられた状態となっている。コイルばね６８が本実施形態における付勢手段を構成する。

但し、軸部４０側のキー溝の上端部には、基部４１側のキーの移動を規制する図示しないストッパが設けられている。これにより、通常時、基部４１は、コイルばね６８の付勢力により前記ストッパに対し付勢された状態となっている。つまり、前記コイルばね６１の付勢力により軸部４０が下方に押し下げられ、押さえ爪４２によって積層体４を押さえる際には、基部４１は前記ストッパに付勢された状態となる。

続いて、保持部材３１に係る駆動機構の動作について、吸着部１７によるシート体の搬送動作との関連性を踏まえ、図１０〜図１５を参照して詳しく説明する。

ターンテーブル６が間欠回転し、積層作業位置Ｒ２〜Ｒ９へ積層ステージＳが停止した当初、保持部材３１は停止状態となっている。

保持部材３１の停止状態中（各押さえ爪４２が停止位置Ｘ１〜Ｘ５のいずれかに停止している間）は、作動カム６３がターンテーブル６の下方の基準位置にて停止している。かかる状態では、コイルばね６１の付勢力により軸部４０が下方に押し下げられた状態となる。これにより、第１停止位置Ｘ１に停止した押さえ爪４２により積層体４が押さえられた状態となる。図１０に示す例では、第１停止位置Ｘ１に停止した負極押さえ爪４２Ａが積層体４（負極箔１）を押さえた状態となっている。

そして、吸着部１７により積層ステージＳの上方位置へ新たなシート体が搬送されてくると、軸部４０の下端部近傍まで作動カム６３が上昇し、待機状態となる（図１０参照）。

続いて、吸着部１７が下降し、新たなシート体が積層体４の上面に載置される（図１１参照）。ここで、吸着部１７の周縁部より外方へはみ出したシート体の縁部は、積層体４の上面を押さえている押さえ爪４２の上に載った状態となる。また、吸着部１７に設けられた規制片３８（規制突部３９）の挿通孔３９ａに対し軸部４０の上部が挿し込まれた状態となる。

積層体４の上面にシート体が載置されると、作動カム６３が上昇を開始する。そして、作動カム６３（カム面６４）が軸部４０の作動ピン６５に当接すると、作動カム６３により軸部４０が押し上げられていく。

これにより、押さえ爪４２が上方へ移動し、第１停止位置Ｘ１においては押さえ爪４２が積層体４から離間し、その上に載ったシート体の縁部が持ち上げられた状態となる。但し、上昇開始当初は、回転規制突部５７が回転規制カム５５の溝部５６内に挿し込まれた状態が維持されており、軸部４０は回転しないため、各押さえ爪４２の旋回方向における位置は変わらない。

さらに、軸部４０が押し上げられていくと、規制片３８（規制突部３９）の挿通孔３９ａに対し軸部４０が挿通されていくと共に、押さえ爪４２（基部４１）が規制突部３９の下端部に当接する。

ここから、さらに軸部４０が押し上げられていくと、押さえ爪４２（基部４１）の高さ位置が規制片３８（規制突部３９）により一定に維持された状態で、コイルばね６８の付勢力に抗して軸部４０のみが押し上げられていく。つまり、押さえ爪４２（基部４１）と軸部４０とが上下方向に相対変位しつつ、軸部４０のみが予め定められた所定の高さ位置まで作動カム６３により押し上げられていく。尚、本実施形態では、作動カム６３により上昇する軸部４０の上昇量は常に一定で変化しない。

また、図１０に示すように、吸着部１７（吸着板１９）の下面、つまり積層体４の最上面に当接する位置から、規制片３８（規制突部３９）の下端部、つまり押さえ爪４２（基部４１）が当接する位置までの距離Ｔは一定である。従って、シート体が新たに載置される度に押さえ爪４２の高さ位置は高くなっていくが、積層体４の最上面からの押さえ爪４２の上昇量は常に一定となる。

尚、押さえ爪４２の上昇量は、軸部４０の上昇量や規制突部３９の突出量等により任意に設定可能であるが、本実施形態では、積層開始から積層終了まで、押さえ爪４２の上昇量が常に一定となるように設定されている。

軸部４０が所定の高さ位置まで押し上げられると、回転規制突部５７が回転規制カム５５の溝部５６から抜け出した状態となる（図１２参照）。かかる状態となると、軸部４０の回転が許容されるため、作動カム６３が上昇していくにつれ、作動ピン６５の位置が作動カム６３のカム面６４に沿って移動していく。つまり、軸部４０が所定の一方向（例えば保持部材３１Ａでは反時計回り方向、保持部材３１Ｄでは時計回り方向）に回転し、各押さえ爪４２（基部４１）が規制片３８（規制突部３９）に当接した高さ位置で水平方向に旋回移動する。

これにより、第１停止位置Ｘ１においては、押さえ爪４２が積層体４の上面を擦ることなく、積層体４上から退避すると共に、それまで押さえ爪４２の上に載っていたシート体の縁部が真っ直ぐに延び、積層体４の上面に重なり合った状態となる。

そして、各押さえ爪４２が軸部４０の周方向に７２°旋回移動したところで、作動ピン６５がカム面６４の下端部に到達し、各押さえ爪４２の旋回移動が停止する（図１３参照）。

ここで、作動カム６３を降下させていくと、コイルばね６１の付勢力により、軸部４０が下方に押し下げられる。これにより、回転規制突部５７が旋回移動前に位置した回転規制カム５５の溝部５６とは異なる１つ隣の溝部５６に挿し込まれることとなる。つまり、各押さえ爪４２が旋回移動前に位置した停止位置Ｘ１〜Ｘ５とは異なる１つ隣の停止位置Ｘ１〜Ｘ５にて降下し停止することとなる（図１４参照）。

これにより、第１停止位置Ｘ１に停止した押さえ爪４２により積層体４が押さえられた状態となる。図１４に示す例では、第１停止位置Ｘ１に停止した負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂが積層体４（セパレータ２）を押さえた状態となっている。

この状態で吸着部１７による吸引を停止してシート体の吸着を解除する。そして、吸着部１７が上方へ離間した後（図１５参照）、作動カム６３がターンテーブル６の下方の基準位置へ戻る。

尚、作動カム６３は基準位置に戻ると同時に、上記駆動手段により、所定の一方向（例えば保持部材３１Ａでは反時計回り方向、保持部材３１Ｄでは時計回り方向）に７２°回転駆動される。これにより、作動カム６３（カム面６４）と軸部４０の作動ピン６５との周方向における相対位置関係が上記待機状態における位置関係となる（図１０参照）。

上記一連の動作を繰り返すことで、各押さえ爪４２を所定の一方向へ７２°ずつ旋回移動させることができる。但し、本実施形態では、積層作業中（積層完了後を除く）に「正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄ」を第１停止位置Ｘ１から旋回移動させる際には、上述した作動ピン６５がカム面６４の下端部に到達するタイミング（図１３参照）よりも前段階において、作動カム６３を所定の一方向（例えば保持部材３１Ａでは反時計回り方向、保持部材３１Ｄでは時計回り方向）に７２°回転する。これにより、各押さえ爪４２を７２°旋回移動した位置で停止させることなく、さらに７２°加えた１４４°旋回移動することができる。

本実施形態において「正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄ」を第１停止位置Ｘ１から１４４°旋回移動させるタイミングとしては、積層作業中（積層開始時を除く）に負極箔載置装置１１Ａによって積層作業位置Ｒ２へ負極箔１を搬送し載置する場合や、負極箔載置装置１１Ｅによって積層作業位置Ｒ６へ負極箔１を搬送し載置する場合がある。

尚、積層完了後に取出作業位置Ｒ１１にて積層体４の取出し作業を行う際には、他の場合と同様、「正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄ」を第１停止位置Ｘ１から所定の一方向へ７２°旋回移動させることとなる。

次に上記積層装置５による積層作業の流れについて、１つのパレットＰの流れに沿って詳しく説明する。本実施形態では、ターンテーブル６が１回転する間に行われる積層工程を所定回数繰り返すことで、積層体４が完成する。

まず上記データテーブルに基づき所定のタイミングで取入作業部７によって、取入作業位置Ｒ１に位置するターンテーブル６上の所定の積層ステージＳへパレットＰが配置される。

その後、ターンテーブル６が３０°回転することで、パレットＰは積層作業位置Ｒ２へ移動する。パレットＰが積層作業位置Ｒ２に停止すると、ターンテーブル６の間欠動作間のインターバルにおいて、負極箔載置装置１１ＡによりパレットＰ上に負極箔１が載置される。

ここでは、まず負極箔載置装置１１Ａの貯留部１２において負極箔１を吸着した搬送装置１４の吸着部１７がパレットＰ上へと案内される。続いて、吸着部１７が負極箔１を吸着した状態のまま下降して、該負極箔１をパレットＰ上へ載置する。そして、吸着部１７は、負極箔１を下方（パレットＰ）へ押さえ付けた状態で停止する。

パレットＰが積層作業位置Ｒ２へ移動してきた当初、第１停止位置Ｘ１（押さえ位置）には空白部Ｋが停止した状態となっている（図８参照）。そして、パレットＰ上に負極箔１が載置されると、各保持部材３１が上昇する。これにより、押さえ爪４２は、吸着部１７の規制片３８により規制される高さ位置まで上昇する。

続いて、各保持部材３１が回転し、負極押さえ爪４２Ａを第１停止位置Ｘ１へと旋回移動させる（図４参照）。負極押さえ爪４２Ａが第１停止位置Ｘ１へ移動すると、各保持部材３１が下降する。これにより、負極箔１の四隅の各コーナー部近傍が負極押さえ爪４２Ａにより押さえられた状態となる。

負極押さえ爪４２Ａにより負極箔１の四隅が押さえられた状態となると、吸着部１７による吸引を停止し、負極箔１の吸着を解除する。尚、以下の各積層作業でも同様であるが、吸着部１７による吸引停止（シート体の吸着解除）のタイミングは、上記タイミングによらず、吸着部１７がシート体を下方へ押さえ付け、シート体が位置ズレ等を起こさない状態となった後であれば、いつでもよい。

その後、吸着部１７が上昇し、ターンテーブル６が３０°回転することで、パレットＰは積層作業位置Ｒ３へ移動する。この間、負極箔１の各コーナー部近傍が負極押さえ爪４２Ａにより押さえられた状態が維持される。

パレットＰが積層作業位置Ｒ３に停止すると、ターンテーブル６の間欠動作間のインターバルにおいて、セパレータ載置装置１１ＢによりパレットＰ上の積層体４にセパレータ２が載置される。

ここでは、まずセパレータ載置装置１１Ｂの貯留部１２においてセパレータ２を吸着した搬送装置１４の吸着部１７がパレットＰ上へと案内される。続いて、吸着部１７がセパレータ２を吸着した状態のまま下降して、該セパレータ２を上記負極箔１上へ載置する。そして、吸着部１７は、セパレータ２を下方（負極箔１）へ押さえ付けた状態で停止する。ここで、吸着部１７の周縁部より外方へはみ出したセパレータ２の縁部（はみ出し部分）は、負極箔１を押さえている負極押さえ爪４２Ａの上に載った状態となる。

負極箔１上にセパレータ２が載置されると、各保持部材３１が上昇する。これにより、押さえ爪４２は、吸着部１７の規制片３８により規制される高さ位置まで上昇する。そして、第１停止位置Ｘ１では、負極押さえ爪４２Ａがセパレータ２の縁部を持ち上げつつ、負極箔１から若干浮き上がった状態となる。

続いて、各保持部材３１が回転し、負極押さえ爪４２Ａを第２停止位置Ｘ２へと旋回移動させる。同時に、第１停止位置Ｘ１には、負極押さえ爪４２Ａと入れ替わるように、負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂが第５停止位置Ｘ５から旋回移動してくる（図５参照）。

負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂが第１停止位置Ｘ１へ移動すると、各保持部材３１が下降する。これにより、セパレータ２の四隅の各コーナー部近傍が負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂにより押さえられた状態となる。かかる状態となると、吸着部１７による吸引を停止し、セパレータ２の吸着を解除する。

その後、吸着部１７が上昇し、ターンテーブル６が３０°回転することで、パレットＰは積層作業位置Ｒ４へ移動する。この間、セパレータ２の各コーナー部近傍が負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂにより押さえられた状態が維持される。

パレットＰが積層作業位置Ｒ４に停止すると、ターンテーブル６の間欠動作間のインターバルにおいて、正極箔載置装置１１ＣによりパレットＰ上の積層体４に正極箔３が載置される。

ここでは、まず正極箔載置装置１１Ｃの貯留部１２において正極箔３を吸着した搬送装置１４の吸着部１７がパレットＰ上へと案内される。続いて、吸着部１７が正極箔３を吸着した状態のまま下降して、該正極箔３を上記セパレータ２上へ載置する。そして、吸着部１７は、正極箔３を下方（セパレータ２）へ押さえ付けた状態で停止する。ここで、吸着部１７の周縁部より外方へはみ出した正極箔３の縁部は、セパレータ２を押さえている負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂの上に載った状態となる。

セパレータ２上に正極箔３が載置されると、各保持部材３１が上昇する。これにより、押さえ爪４２は、吸着部１７の規制片３８により規制される高さ位置まで上昇する。そして、第１停止位置Ｘ１では、負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂが正極箔３の縁部を持ち上げつつ、セパレータ２から若干浮き上がった状態となる。

続いて、各保持部材３１が回転し、負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂを第２停止位置Ｘ２へと旋回移動させる。同時に、第１停止位置Ｘ１には、負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂと入れ替わるように、正極押さえ爪４２Ｃが第５停止位置Ｘ５から旋回移動してくる（図６参照）。

正極押さえ爪４２Ｃが第１停止位置Ｘ１へ移動すると、各保持部材３１が下降する。これにより、正極箔３の四隅の各コーナー部近傍が正極押さえ爪４２Ｃにより押さえられた状態となる。かかる状態となると、吸着部１７による吸引を停止し、正極箔３の吸着を解除する。

その後、吸着部１７が上昇し、ターンテーブル６が３０°回転することで、パレットＰは積層作業位置Ｒ５へ移動する。この間、正極箔３の各コーナー部近傍が正極押さえ爪４２Ｃにより押さえられた状態が維持される。

パレットＰが積層作業位置Ｒ５に停止すると、ターンテーブル６の間欠動作間のインターバルにおいて、セパレータ載置装置１１ＤによりパレットＰ上の積層体４にセパレータ２が載置される。

ここでは、まずセパレータ載置装置１１Ｄの貯留部１２においてセパレータ２を吸着した搬送装置１４の吸着部１７がパレットＰ上へと案内される。続いて、吸着部１７がセパレータ２を吸着した状態のまま下降して、該セパレータ２を上記正極箔３上へ載置する。そして、吸着部１７は、セパレータ２を下方（正極箔３）へ押さえ付けた状態で停止する。ここで、吸着部１７の周縁部より外方へはみ出したセパレータ２の縁部は、正極箔３を押さえている正極押さえ爪４２Ｃの上に載った状態となる。

正極箔３上にセパレータ２が載置されると、各保持部材３１が上昇する。これにより、押さえ爪４２は、吸着部１７の規制片３８により規制される高さ位置まで上昇する。そして、第１停止位置Ｘ１では、正極押さえ爪４２Ｃがセパレータ２の縁部を持ち上げつつ、正極箔３から若干浮き上がった状態となる。

続いて、各保持部材３１が回転し、正極押さえ爪４２Ｃを第２停止位置Ｘ２へと旋回移動させる。同時に、第１停止位置Ｘ１には、正極押さえ爪４２Ｃと入れ替わるように、正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄが第５停止位置Ｘ５から旋回移動してくる（図７参照）。

正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄが第１停止位置Ｘ１へ移動すると、各保持部材３１が下降する。これにより、セパレータ２の四隅の各コーナー部近傍が正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄにより押さえられた状態となる。かかる状態となると、吸着部１７による吸引を停止し、セパレータ２の吸着を解除する。

その後、吸着部１７が上昇し、ターンテーブル６が３０°回転することで、パレットＰは積層作業位置Ｒ６へ移動する。この間、セパレータ２の各コーナー部近傍が正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄにより押さえられた状態が維持される。

パレットＰが積層作業位置Ｒ６に停止すると、ターンテーブル６の間欠動作間のインターバルにおいて、負極箔載置装置１１ＥによりパレットＰ上の積層体４に負極箔１が載置される。尚、積層作業位置Ｒ６における作業内容は、積層作業位置Ｒ２における作業内容と同様であるため、詳細な説明は省略する。

但し、積層作業位置Ｒ６においては、正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄが、第１停止位置Ｘ１から第２停止位置Ｘ２へと旋回移動した後（図８参照）、第２停止位置Ｘ２に停止することなく、続けて第３停止位置Ｘ３へと旋回移動する（図４参照）。つまり、空白部Ｋは、第５停止位置Ｘ５から第１停止位置Ｘ１へと旋回移動した後、第１停止位置Ｘ１に停止することなく、続けて第２停止位置Ｘ２へと旋回移動する。これにより、空白部Ｋと入れ替わるように、第１停止位置Ｘ１には、負極押さえ爪４２Ａが第５停止位置Ｘ５に停止することなく第４停止位置Ｘ４から旋回移動してくる。

負極押さえ爪４２Ａにより負極箔１の四隅が押さえられた状態となると、吸着部１７による負極箔１の吸着を解除する。その後、吸着部１７が上昇し、ターンテーブル６が３０°回転することで、パレットＰは積層作業位置Ｒ７へ移動する。この間、負極箔１の各コーナー部近傍が負極押さえ爪４２Ａにより押さえられた状態が維持される。

パレットＰが積層作業位置Ｒ７に停止すると、ターンテーブル６の間欠動作間のインターバルにおいて、セパレータ載置装置１１ＦによりパレットＰ上の積層体４にセパレータ２が載置される。尚、積層作業位置Ｒ７における作業内容は、積層作業位置Ｒ３における作業内容と同様であるため、詳細な説明は省略する。

負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂによりセパレータ２の四隅が押さえられた状態となると、吸着部１７によるセパレータ２の吸着を解除する。その後、吸着部１７が上昇し、ターンテーブル６が３０°回転することで、パレットＰは積層作業位置Ｒ８へ移動する。この間、セパレータ２の各コーナー部近傍が負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂにより押さえられた状態が維持される。

パレットＰが積層作業位置Ｒ８に停止すると、ターンテーブル６の間欠動作間のインターバルにおいて、正極箔載置装置１１ＧによりパレットＰ上の積層体４に正極箔３が載置される。尚、積層作業位置Ｒ８における作業内容は、積層作業位置Ｒ４における作業内容と同様であるため、詳細な説明は省略する。

正極押さえ爪４２Ｃにより正極箔３の四隅が押さえられた状態となると、吸着部１７による正極箔３の吸着を解除する。その後、吸着部１７が上昇し、ターンテーブル６が３０°回転することで、パレットＰは積層作業位置Ｒ９へ移動する。この間、正極箔３の各コーナー部近傍が正極押さえ爪４２Ｃにより押さえられた状態が維持される。

パレットＰが積層作業位置Ｒ９に停止すると、ターンテーブル６の間欠動作間のインターバルにおいて、セパレータ載置装置１１ＨによりパレットＰ上の積層体４にセパレータ２が載置される。尚、積層作業位置Ｒ９における作業内容は、積層作業位置Ｒ５における作業内容と同様であるため、詳細な説明は省略する。

正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄによりセパレータ２の四隅が押さえられた状態となると、セパレータ２の吸着を解除し、吸着部１７が上昇する。その後、ターンテーブル６が３０°ずつ間欠回転することで、パレットＰは空白位置Ｒ１０、取出作業位置Ｒ１１、空白位置Ｒ１２、取入作業位置Ｒ１、積層作業位置Ｒ２へと順次移動する。この間、保持部材３１は動作せず、積層体４（セパレータ２）の各コーナー部近傍が正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄにより押さえられた状態が維持される。

パレットＰが積層作業位置Ｒ２に停止すると、２周目の積層工程が開始される。但し、２周目以降の積層工程では、積層開始時とは異なり、積層作業位置Ｒ２にて正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄが旋回移動する際、正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄは第１停止位置Ｘ１から第３停止位置Ｘ３へと旋回移動する。つまり、空白部Ｋが第１停止位置Ｘ１に停止することなく、負極押さえ爪４２Ａが第１停止位置Ｘ１へ旋回移動してくる。

その後、ターンテーブル６が繰り返し回転し、上記積層工程が所定数回繰り返し行われることで、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が繰り返し積み上げられた積層体４が完成する。

そして、完成した積層体４が載置されたパレットＰが取出作業位置Ｒ１１に停止した場合には、各保持部材３１が回転し、正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄを第２停止位置Ｘ２へと旋回移動させる。これにより、第１停止位置Ｘ１には、正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄと入れ替わるように、空白部Ｋが旋回移動してきた状態となる。かかる状態で、完成した積層体４が載置されたパレットＰが取出作業部９によってターンテーブル６から取出される。取出されたパレットＰは取出作業部９によって後工程へと送られる。

以上詳述したように、本実施形態によれば、シート体をパレットＰへ搬送し押さえつける搬送装置１４（吸着部１７）を備えると共に、負極箔１を押さえる「負極押さえ爪４２Ａ」と、負極箔１の上側のセパレータ２を押さえる「負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂ」と、正極箔３を押さえる「正極押さえ爪４２Ｃ」と、正極箔１の上側のセパレータ２を押さえる「正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄ」とを別々に備えた構成となっている。

かかる構成により、所定の押さえ爪４２が一方の電極箔（例えば正極箔３）を押さえた際に付着した活物質（例えば正極活物質）が、他方の電極箔（例えば負極箔１）に付着するおそれがない。

また、本実施形態では、シート体の四隅すべてを押さえる構成となっているため、シート体の四隅のうちいずれかがめくれ、折れ曲がった状態で、次のシート体が積層されてしまうといった不具合の発生を抑制することができる。

さらに、本実施形態では、吸着部１７によりシート体を押さえた状態で、シート体の四隅すべてを同時に解放し、該シート体を一旦平らにした後、該シート体を押さえる構成となっているため、皺や折れ曲がりなどの発生を抑制することができる。

加えて、吸着部１７によりシート体をより広い範囲で均一に押さえつけることが可能となるため、上記作用効果をさらに高めると共に、シート体の位置ずれ等も発生しにくくなる。

また、本実施形態では、新たなシート体を載置する際（押さえ爪４２の切換えを行う際）、その下に既に載置されたシート体の四隅の各コーナー部近傍にて、該コーナー部を構成する２辺のうちの一方の辺（積層ステージＳの辺αと平行する辺）を第１停止位置Ｘ１にて押さえていた押さえ爪４２の先端部４３が、少なくとも前記２辺のうちの他方の辺（積層ステージＳの辺βと平行する辺）の上を通り過ぎるように旋回移動する構成となっている。

これにより、仮に新たに載置されたシート体のコーナー部に下側への折れ曲がりが発生した場合や、その下に既に載置されたシート体のコーナー部に上側への折れ曲がりが発生している場合には、押さえ爪４２の旋回動作により、かかる折れ曲がりを真っ直ぐに延ばすことができる。結果として、製品品質の低下抑制を図ることができる。

また、本実施形態では、シート体の積層順序に従い、軸部４０の周方向に対し、「負極押さえ爪４２Ａ」、「負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂ」、「正極押さえ爪４２Ｃ」、「正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄ」がこの順序で配置されている。これにより、シート体が積層される毎に、軸部４０を所定の一方向へ順次回転させていくだけで、該シート体をそれぞれ専用の押さえ爪４２で押さえていくことができる。結果として、動作制御の簡素化を図ると共に、押さえ爪４２の切換え動作の高速化を図り、生産効率の向上を図ることができる。

加えて、本実施形態では、搬送装置１４の吸着部１７に、押さえ爪４２の上昇量を規制する規制片３８が設けられている。これにより、押さえ爪４２により押さえている積層体４の上に新たなシート体が載置され、該押さえ爪４２を上昇させる際に、該押さえ爪４２が上昇する高さ位置を積層体４の高さに応じて調整することができる。

結果として、例えば積層体４の高さが低い積層工程の初期段階においても、積層体４の上面を基準とした押さえ爪４２の相対的な上昇量を比較的少なくすることができる。押さえ爪４２の上昇量が少なくなることで、押さえ爪４２の上に載っているシート体の縁部のめくれ度合いを低減することができる。つまり、押さえ爪４２の上に載っているシート体に大きな変形を加えることなく、該シート体を積層体４上に積層することができる。ひいては、積層体４の品質向上を図ることができる。

さらに、本実施形態では、押さえ爪４２の上昇量を規制するための規制片３８が搬送装置１４の吸着部１７に設けられている。これにより、積層体４の上面を基準として押さえ爪４２の上昇量を常に一定にすることが、より簡素な構成で実現できる。また、規制片３８が吸着部１７と共に動作するため、別途、高さ調整用の駆動手段を設ける必要もなく、部品点数の削減及び構成の簡素化を図ることができる。

また、押さえ爪４２の上昇量を規制するための規制片３８が、回転駆動されるターンテーブル６とは離間して設けられているため、信号線等の配線が複雑化せず、配線の容易化及び簡素化を図ることができる。加えて、ターンテーブル６を軽量化できるため、ターンテーブル６の動作性の低下を抑制し、生産性の低下抑制を図ることができる。

また、押さえ爪４２の上昇量を規制するための規制片３８を、ターンテーブル６上に配置された１２個の積層ステージＳそれぞれに対応して設ける必要がなく、積層作業を行う８箇所の積層作業位置Ｒ２〜Ｒ９に対応して設ければよいため、部品点数の削減、構成の簡素化、及び設置個所の削減を図ることができる。

尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。

（ａ）上記実施形態では、積層装置５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、例えば積層装置５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。

（ｂ）上記実施形態に係る積層体４は、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、下から順に繰り返し積み上げられるようにして積層形成されているが、勿論、積層順序はこれに限定されるものではない。例えば、正極箔３、セパレータ２、負極箔１、セパレータ２の順序で、下から順に繰り返し積み上げられるようにしてもよい。

また、最下層にセパレータ２が位置する構成としてもよい。つまり、セパレータ２、負極箔１、セパレータ２、正極箔３の順序で、下から順に繰り返し積み上げられるようにしてもよいし、セパレータ２、正極箔３、セパレータ２、負極箔１の順序で、下から順に繰り返し積み上げられるようにしてもよい。

尚、シート体の積層順序を異ならせた場合には、軸部４０の周方向に対する「負極押さえ爪４２Ａ」、「負極上セパレータ押さえ爪４２Ｂ」、「正極押さえ爪４２Ｃ」及び「正極上セパレータ押さえ爪４２Ｄ」の配置順序も、該シート体の積層順序に従い異ならせることが好ましい。

（ｃ）シート体としての電極箔１，３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が多孔質樹脂フィルムにより構成されているが、絶縁性の不織布により構成してもよい。また、正極活物質として、例えば、ニッケル酸リチウムやマンガン酸リチウム等、他のリチウム含有金属酸化物等を用いることとしてもよく、負極活物質として、例えば炭素質材料等を用いることとしてもよい。

また、上記実施形態では、負極箔１、セパレータ２、正極箔３をそれぞれ個別のシート体として積層ステージＳへ搬送し載置する構成となっているが、これに限らず、例えば負極箔１（又は正極箔３）及びセパレータ２を重ね合わせたものを１つのシート体として積層ステージＳへ搬送し載置する構成としてもよい。

（ｄ）保持部材３１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、保持部材３１が４つの押さえ爪４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄを備え、これら４つの押さえ爪４２が９０°の等間隔ではなく軸部４０の周方向に偏在した構成となっている。これに代えて、複数の押さえ爪が等間隔で設けられた構成としてもよい。

押さえ爪４２の数も４つに限定されるものではなく、１つの軸部４０に対し１つ以上の押さえ爪が設けられていればよい。

また、上記実施形態では、積層ステージＳ（パレットＰ、積層体４）の四隅のコーナー部に対応して４つの保持部材３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄが設けられた構成となっているが、保持部材３１の配置構成及び数はこれに限定されるものではなく、他の構成を採用してもよい。

また、上記実施形態では、軸部４０を中心に押さえ爪４２が旋回移動することにより、水平方向へ変位可能な構成となっているが、これに限らず、押さえ爪が水平方向に直線的にスライド変位する構成としてもよい。

（ｅ）ターンテーブル６、並びに、各作業部７〜９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、ターンテーブル６上に１２個の積層ステージＳが配置されると共に、各積層ステージＳが取入作業位置Ｒ１、積層作業位置Ｒ２〜Ｒ９、空白位置Ｒ１０、取出作業位置Ｒ１１及び空白位置Ｒ１２へ順に間欠移動していく構成となっている。

これに限らず、例えばターンテーブル６上に８個の積層ステージＳが配置されると共に、これに対応して積層作業位置が４箇所に設けられた構成としてもよい。

また、上記実施形態では、可搬式の積層パレットＰを介してシート体を積層する構成となっているが、積層パレットＰを省略し、積層ステージＳ上に直接シート体が積層される構成としてもよい。

また、ターンテーブル６を省略した構成において本発明を適用してもよい。つまり、積層ステージＳが所定位置に固定され、１箇所で積層作業を行う方式において本発明を適用してもよい。

（ｆ）搬送手段や吸着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、多孔質体からなる吸着板（多孔質吸着板）１９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。

また、上記実施形態では、押さえ爪４２と干渉しないように、吸着部１７の四隅にそれぞれ略円弧状の切欠き部２１が形成された構成となっているが、これに代えて、直線状に切り欠いた切欠き部を採用してもよい。また、切欠き部を省略し、平面視略長方形状の吸着部を採用してもよい。

（ｇ）押さえ爪４２の高さ調整機構に係る構成は上記実施形態に限定されるものではない。以下、一具体例について図１６を参照しつつ説明する。但し、上記実施形態と重複する部分については、同一の部材名称、同一の符号を用いる等してその詳細な説明を省略するとともに、相違する部分を中心として説明することとする。

図１６に示す例では、ターンテーブル６とは離間した上方位置（例えば搬送装置１４のガイドレール１５が設けられた本体フレーム部分や、固定軸１３から水平に延出した梁部分）から下方へ延出形成された棒状の支持部８０が設けられている。

支持部８０には、軸方向に沿って突条のガイドレール８１が形成されている。ガイドレール８１には、これに沿って上下方向に変位可能に設けられたスライド部８２が設けられている。

スライド部８２には、ここから保持部材３１に向け略水平方向に沿って延出形成された従動部としての従動規制片８３が設けられている。従動規制片８３は、押さえ爪４２の上昇量を規制するためのものであり、その先端側から下方へ突出形成された円筒状の規制部８４と、該規制部８４を上下方向に貫通するように、保持部材３１の軸部４０の上部を挿通可能な挿通孔（図示略）とが形成されている。

支持部８０には棒状体８５が突出形成されており、ここにコイルばね８６の一端が引っ掛けられている。コイルばね８６の他端は、従動規制片８３に対し引っ掛けられている。これにより、従動規制片８３は、コイルばね８６の引張力により上方へ引っ張られた状態となっている。

一方、搬送装置１４の吸着部１７の四隅には、従動規制片８３を下方へ押す規制部材としての規制片８７が設けられている。そして、吸着部１７が下降した場合には、規制片８７が従動規制片８３に当接すると共に、コイルばね８６の引張力に抗して従動規制片８３を従動させ所定の高さ位置へと押し下げる。

上記構成により、上記実施形態と同様、吸着部１７により搬送されたシート体が載置される積層体４の上面を基準として押さえ爪４２の上昇量を規制することができる。また、規制片８７を動かす駆動手段を別途設ける必要がないため、部品点数の削減及び構成の簡素化を図ることができる。

（ｈ）上記実施形態では、積層作業を行う８箇所の積層作業位置Ｒ２〜Ｒ９（全ての載置装置１１Ａ〜１１Ｈ）に対応して、押さえ爪４２を規制する規制部材（規制片３８等）が設けられている。

これに限らず、電極箔１，３に係る積層作業を行う４箇所の積層作業位置Ｒ２，Ｒ４，Ｒ６，Ｒ８（負極箔載置装置１１Ａ，１１Ｅ及び正極箔載置装置１１Ｃ，１１Ｇ）だけに対応して、押さえ爪４２を規制する規制部材（規制片３８等）を設けた構成としてもよい。

（ｉ）上記実施形態では、吸着部１７の昇降量がデータテーブルに基づき、制御部１０によって、パレットＰ上の積層体４の最上面の高さ位置（シート体の積層量）に合わせて調整される構成となっている。

これに限らず、例えば積層体４の高さを計測する計測手段を備え、該計測手段による実測値に基づき、吸着部１７の昇降量が調整される構成としてもよい。

また、規制された押さえ爪４２の上昇量は、積層体４の最終的な厚さよりも少ない値であればよく、必ずしも積層工程の最初から最後まで常に一定の値に維持されなくともよい。

１…負極箔、２…セパレータ、３…正極箔、４…積層体、５…積層装置、６…ターンテーブル、８…積層作業部、１０…制御部、１１…載置装置、１４…搬送装置、１７…吸着部、３０…保持機構、３１…保持部材、３８…規制片、４０…軸部、４２…押さえ爪、６８…コイルばね、Ｒ２〜Ｒ９…積層作業位置、Ｓ…積層ステージ。

Claims (4)

1. 正極活物質の塗布された正極箔と、負極活物質の塗布された負極箔とが、絶縁性素材よりなるセパレータを介して交互に積層されてなる積層体を製造するための積層装置であって、
   前記正極箔、負極箔及びセパレータを積層していくための積層部と、
   前記積層部へ前記正極箔、負極箔又はセパレータを含むシート体を搬送し載置可能な搬送手段と、
   前記積層部に積層された積層体を上から押さえるための押さえ部材と、
   前記押さえ部材の上下方向へ変位動作及び水平方向への変位動作を実行可能に構成され、少なくとも前記押さえ部材により押さえている前記積層体の上に前記搬送手段により新たな前記シート体が載置された場合において、前記押さえ部材を上昇させると共に水平方向に変位させ、その後、新たに載置した前記シート体の上から前記積層体を押さえる動作を実行可能な押さえ部材駆動手段とを備え、
   少なくとも前記搬送手段に設けられた規制部材を用いて、前記押さえ部材の上昇量を規制可能としたことを特徴とする積層装置。
2. 前記規制部材に従動して前記押さえ部材に対し作用する従動部を前記搬送手段と離間して設けたことを特徴とする請求項１に記載の積層装置。
3. 前記押さえ部材を上方に向け付勢する付勢手段を備え、
   前記付勢手段の付勢力に抗して前記押さえ部材の上方への変位を規制することにより、前記押さえ部材の上昇量を規制可能としたことを特徴とする請求項１又は２に記載の積層装置。
4. 前記押さえ部材に対応して、前記搬送手段の周縁部に切欠き部を設けると共に、
   前記切欠き部に対応して、前記規制部材を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の積層装置。

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