JP2020193067A - シート貼付装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】２つのシートの貼り付けに関わる作業を簡単に行うことができるシート貼付装置および方法を提供する。【解決手段】シート貼付装置１０は、第１供給ロール１２から引き出された第１シートＳ１の長手方向の一端部を把持する把持機構２０と、把持機構２０を移動させて、搬送路１８に設けられる貼付部２８を通過する第２シートＳ２に第１シートＳ１を近づけて接触させることにより、第１シートＳ１を第２シートＳ２に貼り付ける移動機構２２と、第１シートＳ１を第２シートＳ２に接触させた後に、把持機構２０による第１シートＳ１の把持を解除する解除機構２４と、を備える。【選択図】図２

Description

第１シートを第２シートに重ね合わせて貼り付けるシート貼付装置および方法に関する。

燃料電池は、複数の発電セルを内部に備える。発電セルは、電解質膜・電極構造体と、この電解質膜・電極構造体を挟持する一対のセパレータとを含む。電解質膜・電極構造体は、例えば、水分が含まれたパーフルオロスルホン酸の薄膜である固体高分子電解質膜（ＰＥＭという）と、ＰＥＭを挟持するアノード電極、カソード電極とを備える。電解質膜・電極構造体は、ＰＥＭにアノード電極およびカソード電極が貼り付けられたシートから切り出されて形成される。

特許文献１には、高分子フィルム（シート）に形状保持フィルム（シート）を貼り付ける装置（および方法）が開示される。この装置は、供給ロールから高分子フィルムを引き出すとともに、保持フィルム供給装置から形状保持フィルムを引き出し、互いを貼り付けた後に、巻取りロールで回収する。

特開２０１１−１６５４６０号公報

特許文献１等、従来の技術では、互いに貼り付ける２つのシートの最初の貼り付け作業を作業員が手作業で行った後に、装置を動作させる。２つのシートを正しく貼り付ける作業は難しく、熟練を要する。

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、２つのシートの貼り付けに関わる作業を簡単に行うことができるシート貼付装置および方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、
第１シートを第２シートに重ね合わせて貼り付けるシート貼付装置であって、
前記第１シートが巻かれ、軸線方向が所定方向と平行する第１供給ロールと、
前記第２シートが巻かれ、軸線方向が前記所定方向と平行する第２供給ロールと、
前記第１シートが貼り付けられた前記第２シートを回収する回収ロールと、
前記第２供給ロールから前記回収ロールまで形成される搬送路と、
前記第１供給ロールから引き出された前記第１シートの長手方向の一端部を把持する把持機構と、
前記把持機構を移動させて、前記搬送路に設けられる貼付部を通過する前記第２シートに前記第１シートを近づけて接触させることにより、前記第１シートを前記第２シートに貼り付ける移動機構と、
前記第１シートを前記第２シートに接触させた後に、前記把持機構による前記第１シートの把持を解除する解除機構と、を備える。

本発明の第２の態様は、
第１シートを第２シートに重ね合わせて貼り付けるシート貼付方法であって、
前記第１シートと前記第２シートの少なくとも一方は粘着性を有し、
前記第１シートを第１供給部から引き出し、前記第１シートの長手方向の一端部を把持機構で把持する把持工程と、
前記第２シートを第２供給部から引き出し、貼付部を通過させ、回収部で回収する第１搬送工程と、
前記把持機構を移動させて、前記貼付部を通過する前記第２シートに前記第１シートを近づける移動工程と、
前記貼付部の位置で前記第１シートを前記第２シートに接触させて貼り付ける貼付工程と、
前記貼付工程の後に、前記把持機構による前記第１シートの把持を解除する把持解除工程と、
前記把持解除工程の後に、前記第１シートと前記第２シートとを前記貼付部で貼り付けつつ前記回収部で回収する第２搬送工程と、を行う。

本発明によれば、第１シートを第２シートに貼り付ける作業が簡単になり、作業員に高度な技術は不要となる。

図１は電解質膜・電極構造体を模式的に示す図である。 図２はシート貼付装置の構成を示す図である。 図３は把持機構および解除機構の側面を示す図である。 図４は図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面を示す図である。 図５は図４におけるＶ−Ｖ線断面を示す図である。 図６は図４におけるＶＩ−ＶＩ線断面を示す図である。 図７は切断機構の正面を示す図である。 図８は切断機構の断面を示す模式図である。 図９は第１シートを把持するときの第１ローラーと第２ローラーを示す図である。 図１０は第１シートを把持するときの把持機構の一部を示す図である。 図１１は第１シートを把持するときの把持機構の一部を示す図である。 図１２はシート貼付装置の構成を示す図である。 図１３は第１シートをリリースするときの把持機構の一部を示す図である。 図１４は第１シートをリリースするときの把持機構の一部を示す図である。 図１５は第１シートをリリースするときの第１ローラーと第２ローラーを示す図である。 図１６はシート貼付装置の構成を示す図である。

以下、本発明に係るシート貼付装置および方法について、好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

[１．電解質膜・電極構造体２００]
[１．１．電解質膜・電極構造体２００の構造]
図１を用いて本実施形態で製造する電解質膜・電極構造体２００の構造を説明する。電解質膜・電極構造体２００は、一方に位置するＡｎ（アノード）層２０２と、他方に位置するＣａ（カソード）層２０４と、Ａｎ層２０２とＣａ層２０４とで挟まれるＰＥＭ２０６と、を有する。Ａｎ層２０２は、外側から内側に向かってＡｎＣＰ（カーボンペーパー）２１０、ＡｎＭＰＬ（多孔質薄膜）２１２、Ａｎ電極２１４の各層を有する。同様に、Ｃａ層２０４は、外側から内側に向かってＣａＣＰ２２０、ＣａＭＰＬ２２２、Ｃａ電極２２４の各層を有する。ＰＥＭ２０６は、Ａｎ側の電解質２３０と、Ｃａ側の電解質２３２と、２つの電解質２３０、２３２で挟まれる補強層２３４と、を有する。補強層２３４には、例えば粘着性を有するＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）が使用される。以下では、シート状の電解質膜・電極構造体２００を製造する装置および方法を説明する。

[１．２．電解質膜・電極構造体２００の製造手順]
電解質膜・電極構造体２００は、例えば次の手順で製造される。予めＡｎＭＰＬ２１２が積層されたシート状のＡｎＣＰ２１０と、ＣａＭＰＬ２２２が積層されたシート状のＣａＣＰ２２０を用意する。そして、第１工程として、ＣａＣＰ２２０のＣａＭＰＬ２２２側にインク状のＣａ電極２２４を塗布してＣａ層２０４を形成する。第２工程として、Ｃａ電極２２４にインク状の電解質２３２（パーフルオロスルホン酸）を塗布しつつ、シート状の補強層２３４を貼り付ける。第３工程として、補強層２３４にインク状の電解質２３０（パーフルオロスルホン酸）を塗布しＰＥＭ２０６＋Ｃａ層２０４を形成する。第４工程として、ＡｎＣＰ２１０のＡｎＭＰＬ２１２側にインク状のＡｎ電極２１４を塗布しつつＰＥＭ２０６＋Ｃａ層２０４を貼り付ける。電解質膜・電極構造体２００は、以上の工程で製造されたシートから切り出される。以下で説明するシート貼付装置１０は、上記工程のうちの第２工程および第４工程の作業を行うことができる。

[２．シート貼付装置１０の構成]
図２を用いてシート貼付装置１０の構成を説明する。シート貼付装置１０は、第１供給ロール１２と、第２供給ロール１４と、回収ロール１６と、搬送路１８と、把持機構２０と、移動機構２２と、解除機構２４と、を有する。以下では説明の便宜のために、互いに直交する方向をＸ方向、Ｙ方向とし、Ｘ方向およびＹ方向と直交する方向をＺ方向とする。また、Ｘ、Ｙ、Ｚの文字に「−」が付される場合は、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向のそれぞれの反対方向を意味する。なお、本実施形態ではＹ方向は鉛直上方向である。

第１供給ロール１２は、予め第１シートＳ１が巻かれており、その軸線方向がＺ方向と平行する。Ｚ方向は、第１シートＳ１の幅方向と平行する。上述する[１．２]の第２工程において、第１シートＳ１は、例えば、シート状の補強層２３４である。また、上述する[１．２]の第４工程において、第１シートＳ１は、例えば、シート状のＰＥＭ２０６＋Ｃａ層２０４である。

第２供給ロール１４は、予め第２シートＳ２が巻かれており、その軸線方向がＺ方向と平行する。Ｚ方向は、第２シートＳ２の幅方向と平行する。上述する[１．２]の第２工程において、第２シートＳ２は、例えば、シート状のＣａ電極２２４である。また、上述する[１．２]の第４工程において、第２シートＳ２は、例えば、シート状のＡｎＣＰ２１０である。

回収ロール１６は、その軸線方向がＺ方向と平行しており、第１シートＳ１が貼り付けられた第２シートＳ２を巻き取って回収する。

搬送路１８は、第２供給ロール１４から回収ロール１６まで形成される。搬送路１８は、上流側から順にインク塗布部２６と貼付部２８を有する。インク塗布部２６は、第２供給ロール１４から回収ロール１６に向けて搬送される第２シートＳ２の片面にインク材を塗布する。貼付部２８は、軸線方向がＺ方向と平行する搬送ローラーである。貼付部２８は、搬送路１８を第１シートＳ１側に突出する態様で屈曲させて、第２シートＳ２の搬送方向を変える。この貼付部２８において、第１シートＳ１と第２シートＳ２とが互いに接触して貼り付けられる。

把持機構２０は、第１供給ロール１２から引き出された第１シートＳ１の長手方向の一端部を把持する。把持機構２０の構造については、下記［３］で説明する。

移動機構２２は、把持機構２０をＸ方向側または−Ｘ方向側に移動させる。移動機構２２は、把持機構２０を初期位置からＸ方向側に移動させて、搬送路１８に設けられる貼付部２８を通過する第２シートＳ２に第１シートＳ１を近づけて接触させることにより第１シートＳ１を第２シートＳ２に貼り付ける。移動機構２２は、例えば電動モータ等の駆動源（不図示）と、駆動源により生成される駆動力を把持機構２０に伝達する駆動機構（不図示）と、を有する。

解除機構２４は、移動機構２２の移動経路上に配置され、第１シートＳ１と第２シートＳ２とが接触した後に、把持機構２０による第１シートＳ１の把持を解除する。解除機構２４の構造については、把持機構２０の構造とともに下記［３］で説明する。

［３．把持機構２０、解除機構２４の構造］
図３〜図６を用いて把持機構２０および解除機構２４の構造を説明する。

把持機構２０は、互いに接近して第１シートＳ１の長手方向の一端部を挟む第１把持部および第２把持部を有する。具体的には、図４、図５に示されるように、把持機構２０は、第１シートＳ１の幅方向（Ｚ方向）に延伸する第１ローラー５０（第１把持部）と第２ローラー６０（第２把持部）を有する。第１ローラー５０は、幅方向の両端に小径の第１端部５０Ｓを有し、２つの第１端部５０Ｓの間に大径の第１中間部５０Ｌを有する。第１ローラー５０は、後述する第１外側ベアリング５８により、Ｚ方向と平行する軸を中心にして回転自在に支持される。第２ローラー６０は、幅方向の両端に小径の第２端部６０Ｓを有し、２つの第２端部６０Ｓの間に大径の第２中間部６０Ｌを有する。第２ローラー６０は、後述する第２外側ベアリング６８（図３）により、Ｚ方向と平行する軸を中心にして回転自在に支持される。第２ローラー６０は第１ローラー５０よりもＸ方向側に配置される。また、第２中間部６０Ｌは第１中間部５０Ｌよりも大径である。第１中間部５０Ｌと第２中間部６０Ｌは、第１シートＳ１を線接触により把持する。

図４に示されるように、第１端部５０Ｓには、外側に向かって順に第１内側ベアリング５４と第１ギア５２と第１外側ベアリング５８が設けられる。第１内側ベアリング５４と第１ギア５２と第１外側ベアリング５８は、第１端部５０Ｓに圧入される。同様に、第２端部６０Ｓには、外側に向かって順に第２内側ベアリング６４（図５）と第２ギア６２（図６）と第２外側ベアリング６８（図３）が設けられる。第２内側ベアリング６４と第２ギア６２と第２外側ベアリング６８は、第２端部６０Ｓに圧入される。第１ギア５２と第２ギア６２は廻り止めである。底部９６に設けられる第１ストッパ５６が第１ギア５２の歯間に入り込むことで第１ギア５２の回転が不能となり、その結果、第１ローラー５０の回転が不能となる。同様に、底部９６に設けられる第２ストッパ６６が第２ギア６２の歯間に入り込むことで第２ギア６２の回転が不能となり、その結果、第２ローラー６０の回転が不能となる。

図３、図４に示されるように、把持機構２０は、第１ローラー５０の第１端部５０Ｓと第２ローラー６０の第２端部６０Ｓを支持する一対の支持部３４を有する。図３、図４は−Ｚ方向側の支持構造を示す。支持部３４は、Ｘ方向側から−Ｘ方向側に向かって連なる第２ローラー支持部３６、第１ローラー支持部３８、プランジャ支持部４０を有する。

第２ローラー支持部３６は、第２外側ベアリング６８を支持する。第１ローラー支持部３８は、Ｙ方向側の面が周囲（第２ローラー支持部３６およびプランジャ支持部４０）と比較して−Ｙ方向側に凹む形状である。第１ローラー支持部３８は、Ｙ方向側の面で第１外側ベアリング５８を支持する。言い換えると、第１外側ベアリング５８は、第１ローラー支持部３８のＹ方向側の面に載せられる。

プランジャ支持部４０は、第１支持部４２と第２支持部４４を有する。第２支持部４４は、−Ｚ方向側からみてＬ字状であり、第１支持部４２から−Ｘ方向に突出する。プランジャ支持部４０は、プランジャ７０を支持する。

プランジャ７０は、小径の第１胴部７２と大径の第１頭部７４とを有する。プランジャ７０は、−Ｘ方向側からＸ方向側に延伸する。更に、第１胴部７２は第１ばね７６に挿通される。また、第１胴部７２と第１ばね７６は第１支持部４２に挿通される。第１ばね７６の−Ｘ方向側の端部は第２支持部４４のＸ方向側の端面に当接し、Ｘ方向側の端部は第１頭部７４の−Ｘ方向側の端面に当接する。更に、プランジャ７０の第１頭部７４のＸ方向側の端面は第１外側ベアリング５８に当接する。このため、プランジャ７０は、第１ばね７６によりＸ方向側に付勢され、第１ローラー５０をＸ方向側に押す。

第２ローラー支持部３６のＹ方向側の面にはロッド支持部４６が設けられる。ロッド支持部４６はロッド８０を支持する。ロッド８０は、小径の第２胴部８２と大径の第２頭部８４とを有する。ロッド８０は、−Ｙ方向側からＹ方向側に延伸する。更に、第２胴部８２は第２ばね８６、ロッド支持部４６および第２ローラー支持部３６に挿通される。第２ばね８６の−Ｙ方向側の端部はロッド支持部４６のＹ方向側の端面に当接し、Ｙ方向側の端部は第２頭部８４の−Ｙ方向側の端面に当接する。

図５に示されるように、ロッド８０の第２胴部８２は、ロッド支持部４６に挿通されており、−Ｙ方向に向かって順に幅広部９０、拡張部９２、幅狭部９４を有する。幅広部９０は、Ｘ方向の長さが相対的に長い部位である。幅狭部９４は、Ｘ方向の長さが相対的に短い部位である。拡張部９２は、−Ｙ方向に進むにつれてＸ方向の長さが徐々に短くなる部位である。拡張部９２のＸ方向の面は、幅広部９０のＸ方向側の面および幅狭部９４のＸ方向側の面と面一である。一方、拡張部９２の−Ｘ方向側の面は、幅広部９０の−Ｘ方向側の面および幅狭部９４の−Ｘ方向側の面に対して傾斜する。第２胴部８２の−Ｘ方向側の面は、第１内側ベアリング５４のアウターに当接し、第２胴部８２のＸ方向側の面は、第２内側ベアリング６４のアウターに当接する。幅狭部９４の−Ｙ方向側の端部は、底部９６に接続される。

図４〜図６に示されるように、底部９６は、第１内側ベアリング５４、第１ギア５２、第２内側ベアリング６４、第２ギア６２の−Ｙ方向側に配置される。底部９６のＹ方向側の面にはＹ方向側に突出する第１ストッパ５６および第２ストッパ６６が設けられる。ロッド８０が、解除機構２４の当接部９８に当接しない状態で、底部９６は最もＹ方向側に位置する。この状態で、第１ストッパ５６は第１ギア５２の歯間に入り込み、第２ストッパ６６は第２ギア６２の歯間に入り込む。

図３に示されるように、Ｚ方向側の支持部３４のＸ方向側の端部と−Ｚ方向側の支持部３４のＸ方向側の端部は、板４８に接続される。板４８は−Ｚ方向側からＺ方向側に延伸する。板４８は、上述した移動機構２２に接続される。このような構造により、把持機構２０は、Ｘ方向および−Ｘ方向に移動自在となる。

図３に示されるように、把持機構２０のＸ方向側には、解除機構２４が配置される。解除機構２４は、第１シートＳ１と第２シートＳ２が接触するときに把持機構２０が移動する位置の−Ｙ方向側の位置であって、ロッド８０の第２頭部８４に接触する位置に配置される。解除機構２４は、ロッド８０の第２頭部８４がＸ方向に移動する経路上に当接部９８を有する。当接部９８は、Ｘ方向側に進むにつれて−Ｙ方向側に突出する傾斜面を備える。

［４．切断機構３２の構造および第１シートＳ１の切断動作］
図２に示されるように、シート貼付装置１０は、第１供給ロール１２に近接して配置される切断機構３２を有する。切断機構３２は、手動または自動で第１シートＳ１を切断する。

図７に示されるように、切断機構３２は、フレーム１１０と、ラックギア１１２と、カッター１１４と、を有する。以下では、説明の便宜のために、互いに直交する方向をＸ´方向、Ｙ´方向とし、Ｘ´方向およびＹ´方向と直交する方向をＺ方向とする。また、Ｘ´、Ｙ´の文字に「−」が付される場合は、Ｘ´方向、Ｙ´方向のそれぞれの反対方向を意味する。Ｘ´方向は上述したＸ方向と同じでもよく、Ｙ´方向は上述したＹ方向と同じでもよい。

フレーム１１０には、第１シートＳ１を−Ｘ´方向側（図７の紙面手前側）からＸ´方向側（図７の紙面奥側）に通過させる通過口１２０が形成される。通過口１２０の周縁に位置するフレーム１１０のうち、Ｙ´方向側に位置するフレーム１１０には、通過口１２０側に開口し、かつ、−Ｚ方向側からＺ方向側に延伸する溝１２２が形成される。また、通過口１２０の周縁に位置するフレーム１１０のうち、−Ｙ´方向側に位置するフレーム１１０には、−Ｚ方向側からＺ方向側に延伸するラックギア１１２が設けられる。

図８に示されるように、カッター１１４は、回転カッター１３０と、カッターホルダ１３２と、軸部材１３４と、ピニオンギア１３６と、把手１３８と、を有する。回転カッター１３０は、外縁に刃を有する円形であり、Ｙ´方向側の刃が溝１２２の内側に配置される。回転カッター１３０の中心には軸部材１３４が挿通されて固定される。軸部材１３４は、Ｘ´方向に延伸しており、カッターホルダ１３２に回転自在に支持される。Ｘ´方向側の軸部材１３４は、カッターホルダ１３２を貫通しており、軸部材１３４のＸ´方向側の端部にはピニオンギア１３６が固定される。ピニオンギア１３６とラックギア１１２は互いに噛み合う。カッターホルダ１３２は、フレーム１１０に嵌められており、フレーム１１０に沿ってＺ方向または−Ｚ方向にスライドすることができる。カッターホルダ１３２には、−Ｘ´方向側に突出する把手１３８が取り付けられる。

カッターホルダ１３２がフレーム１１０に沿ってスライドすると、ラックギア１１２と噛み合うピニオンギア１３６および回転カッター１３０が回転する。このため、通過口１２０を通過する第１シートＳ１が溝１２２に沿って切断される。

なお、第１シートＳ１が伸展性の高いＰＴＦＥシートである場合、ＰＴＦＥシートをより正確に切断するためには、図８に示されるように、溝１２２の開口部分をテープ１４０で覆うことが好ましい。テープ１４０の素材は、回転カッター１３０による切断が容易であり、かつ、ある程度の強度を有するものが好ましく、例えば、ポリエステル、カプトン、セロハン等が好ましい。溝１２２の開口部分を所定のテープ１４０で覆うことにより、回転カッター１３０による切断時に第１シートＳ１の背面にテープ１４０があてがわれ、第１シートＳ１が移動しづらくなるため、第１シートＳ１を正確に切断することができる。また、背面にテープ１４０があてがわれるので第１シートＳ１が撓んで溝１２２の内側に入り込んで切断力が低減することを防止することができる。更に、第１シートＳ１とともにテープ１４０を同時に切断することで、回転カッター１３０の刃の回転にブレーキをかけることなく、刃が損傷することを防止することができる。

本実施形態では、フレーム１１０に対するテープ１４０の貼り付け、および、カッター１１４のスライドを作業員が行う。しかし、切断機構３２が電動モータ等を備え、カッター１１４のスライドを自動で行うようにしてもよい。

[５．シート貼付処理の手順]
図２、図９〜図１６を用いて、一連のシート貼付処理の手順を説明する。

図２に示されるように、最初に把持機構２０は初期位置、すなわち−Ｘ方向側に位置する。作業員は、第１供給ロール１２から第１シートＳ１を引き出し、中間ローラー３０を経由して、第１シートＳ１の長手方向の一端部を把持機構２０の第１ローラー５０および第２ローラー６０で把持させる。手動で第１ローラー５０を−Ｘ方向側に引くと、第１ローラー５０の第１中間部５０Ｌと第２ローラー６０の第２中間部６０Ｌの間隔が開くため、その間に第１シートＳ１を挟み入れることができる。第１ローラー５０を離すと、プランジャ７０により第１外側ベアリング５８がＸ方向側に押される。すると、図９に示されるように、第１中間部５０Ｌと第２中間部６０Ｌにより第１シートＳ１が把持される。

このとき、図１０に示されるように、ロッド８０の幅狭部９４が第１内側ベアリング５４と第２内側ベアリング６４に当接する。つまり、第１ローラー５０は、第１外側ベアリング５８に当接するプランジャ７０によりＸ方向側に押される一方で、第１内側ベアリング５４に当接する幅狭部９４によりＸ方向側への移動が規制されるため、一定の位置に固定される。また、図１１に示されるように、第１ストッパ５６が第１ギア５２の歯間に入り込んで第１ギア５２の廻り止めをする。同様に、第２ストッパ６６が第２ギア６２の歯間に入り込んで第２ギア６２の廻り止めをする。このため、第１ローラー５０または第２ローラー６０が回転して第１シートＳ１が落ちることはない。

次に、作業員は、第２シートＳ２を第２供給ロール１４から引き出してその長手方向の一端部を回収ロール１６に取り付けて、搬送装置（不図示）を動作させる。すると、第２シートＳ２は第２供給ロール１４から回収ロール１６に搬送される。続いて、作業員は、移動機構２２の起動スイッチを操作して、移動機構２２を動作させる。移動機構２２は、把持機構２０をＸ方向側に移動させる。把持機構２０の移動速度は、第２シートＳ２の搬送速度と略同等になるように設定される。把持機構２０の移動に伴い、第１シートＳ１は、第１供給ロール１２から引き出される。更に、中間ローラー３０と把持機構２０が離れていくに従い、第１シートＳ１が貼付部２８を通過する第２シートＳ２に接近する。

図１２に示されるように、把持機構２０がＸ方向側に所定距離だけ移動すると、第１シートＳ１が貼付部２８で第２シートＳ２に接触して貼り付けられる。このとき、図３に示される解除機構２４の当接部９８がロッド８０の第２頭部８４に当接する。

図１２に示される状態から、更に把持機構２０がＸ方向側に移動すると、解除機構２４の当接部９８がロッド８０の第２頭部８４を−Ｙ方向側に押し込む。このとき、図１３に示されるように、ロッド８０とともに底部９６が−Ｙ方向側に移動する。すると、第１ストッパ５６、第２ストッパ６６が第１ギア５２と第２ギア６２の歯間から外れ、第１ギア５２と第２ギア６２が回転可能となる。更に、図１４に示されるように、ロッド８０の拡張部９２が、第１内側ベアリング５４と第２内側ベアリング６４の間を−Ｙ方向側に移動する。すると、図１５に示されるように、第１中間部５０Ｌと第２中間部６０Ｌの間隔が開く。このように、第１ローラー５０と第２ローラー６０が回転可能となり、更に第１ローラー５０と第２ローラー６０の間隔が開くことにより、第１シートＳ１が把持機構２０からリリースされる。

図１６に示されるように、第１シートＳ１は、第２シートＳ２に対する貼り付け、および、把持機構２０のリリース動作に伴い、把持機構２０から離れる。以降、第１シートＳ１と第２シートＳ２は、貼付部２８で互いに貼り付けられて、回収ロール１６で回収される。

［６．変形例］
上述した実施形態は、移動機構２２は把持機構２０をＸ方向に沿って直線運動させる。これに代わり、移動機構２２が把持機構２０をＸＹ平面内で円運動させることにより第１シートＳ１を第２シートＳ２に接近させてもよい。

また、搬送路１８の貼付部２８よりも下流側でありかつ把持機構２０の上流側に、第１シートＳ１に対してＹ方向側から−Ｙ方向側にエアを供給するエア供給部を設けてもよい。エア供給部は、把持機構２０のリリース動作を補助し、第２シートＳ２に対する第１シートＳ１の貼り付けを確実にする。

また、上述した実施形態は、移動機構２２を貼付部２８よりもＸ方向に移動させることで第１シートＳ１を第２シートＳ２に貼り付ける。これに代わり、エア供給部から第１シートＳ１に向けてエアを供給することにより第１シートＳ１を第２シートＳ２の方向に貼り付けてもよい。この場合、貼付部２８近傍で、貼付部２８よりも−Ｘ方向側の位置にエア供給部が設けられるとよい。エアが供給され、第１シートＳ１が第２シートＳ２に貼り付けられた後に、把持機構２０の把持が解除される。この場合、把持機構２０の移動経路の自由度が増し、設備設計が容易になる。

また、上述した実施形態は、把持機構２０のロッド８０の第２頭部８４が解除機構２４の当接部９８に当接しロッド８０が押し下げられることにより、把持機構２０による第１シートＳ１の把持が解除される。これに代わり、移動機構２２が所定距離Ｘ方向側に移動したことを検知した場合に、電動モータ等によりロッド８０を下げるように構成してもよい。

［７．実施形態から得られる技術的思想］
上記実施形態および変形例から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。

本発明の第１の態様は、
第１シートＳ１を第２シートＳ２に重ね合わせて貼り付けるシート貼付装置１０であって、
前記第１シートＳ１が巻かれ、軸線方向が所定方向（Ｚ方向）と平行する第１供給ロール１２と、
前記第２シートＳ２が巻かれ、軸線方向が前記所定方向（Ｚ方向）と平行する第２供給ロール１４と、
前記第１シートＳ１が貼り付けられた前記第２シートＳ２を回収する回収ロール１６と、
前記第２供給ロール１４から前記回収ロール１６まで形成される搬送路１８と、
前記第１供給ロール１２から引き出された前記第１シートＳ１の長手方向の一端部を把持する把持機構２０と、
前記把持機構２０を移動させて、前記搬送路１８に設けられる貼付部２８を通過する前記第２シートＳ２に前記第１シートＳ１を近づけて接触させることにより、前記第１シートＳ１を前記第２シートＳ２に貼り付ける移動機構２２と、
前記第１シートＳ１を前記第２シートＳ２に接触させた後に、前記把持機構２０による前記第１シートＳ１の把持を解除する解除機構２４と、を備える。

上記構成によれば、作業員が第１シートＳ１を把持機構２０で把持させた後は、装置が第１シートＳ１を第２シートＳ２に接触させて貼り付ける。すなわち、最初に第１シートＳ１を第２シートＳ２に貼り付ける作業が自動化される。このため、第１シートＳ１を第２シートＳ２に貼り付ける作業が簡単になり、作業員に高度な技術は不要となる。

第１の態様において、
前記把持機構２０は、前記第１シートＳ１の幅方向（Ｚ方向）に延伸する第１把持部と第２把持部を有し、
前記第１把持部と前記第２把持部は、互いに接近して前記第１シートＳ１の前記一端部を挟んでもよい。

第１の態様において、
前記第１把持部は、前記幅方向（Ｚ方向）と平行する軸を中心にして回転する第１ローラー５０であり、
前記第２把持部は、前記幅方向（Ｚ方向）と平行する軸を中心にして回転する第２ローラー６０であってもよい。

上記構成によれば、第１シートＳ１の把持を解除する際に、第１ローラー５０と第２ローラー６０が回転可能であるため、把持機構２０からの第１シートＳ１のリリースを円滑に行うことができる。

第１の態様において、
前記把持機構２０は、前記第１ローラー５０と前記第２ローラー６０を回転不能状態にするストッパ（第１ストッパ５６、第２ストッパ６６）を有してもよい。

上記構成によれば、第１シートＳ１を把持しているときに、第１ローラー５０と第２ローラー６０が回転することで第１シートＳ１が把持機構２０からリリースされることを防止することができる。

第１の態様において、
前記解除機構２４は、前記ストッパ（第１ストッパ５６、第２ストッパ６６）を動作させて、前記第１ローラー５０と前記第２ローラー６０の回転不能状態を解除することにより、前記把持機構２０による前記第１シートＳ１の把持を解除してもよい。

第１の態様において、
前記把持機構２０は、前記第１把持部（第１ローラー５０）と前記第２把持部（第２ローラー６０）の間に入り込んで前記第１把持部（第１ローラー５０）と前記第２把持部（第２ローラー６０）の間の距離を拡げる拡張部９２を有してもよい。

上記構成によれば、第１シートＳ１の把持を解除する際に、第１把持部（第１ローラー５０）と第２把持部（第２ローラー６０）が互いに離されるため、把持機構２０からの第１シートＳ１のリリースを円滑に行うことができる。

第１の態様において、
前記搬送路１８は、前記貼付部２８で前記第１シートＳ１側に突出する態様で屈曲しており、
前記移動機構２２は、前記貼付部２８の位置で前記第１シートＳ１を前記第２シートＳ２に接触させて貼り付けてもよい。

上記構成によれば、第１シートＳ１と第２シートＳ２が屈曲する貼付部２８で互いに接触して貼り付けられるため、貼り付けの際に第１シートＳ１と第２シートＳ２に付与する押圧力を大きくすることができる。結果として、第１シートＳ１と第２シートＳ２を密着させることができる。

本発明の第２の態様は、
第１シートＳ１を第２シートＳ２に重ね合わせて貼り付けるシート貼付方法であって、
前記第１シートＳ１と前記第２シートＳ２の少なくとも一方は粘着性を有し、
前記第１シートＳ１を第１供給部（第１供給ロール１２）から引き出し、前記第１シートＳ１の長手方向の一端部を把持機構２０で把持する把持工程と、
前記第２シートＳ２を第２供給部（第２供給ロール１４）から引き出し、貼付部２８を通過させ、回収部（回収ロール１６）で回収する第１搬送工程と、
前記把持機構２０を移動させて、前記貼付部２８を通過する前記第２シートＳ２に前記第１シートＳ１を近づける移動工程と、
前記貼付部２８の位置で前記第１シートＳ１を前記第２シートＳ２に接触させて貼り付ける貼付工程と、
前記貼付工程の後に、前記把持機構２０による前記第１シートＳ１の把持を解除する把持解除工程と、
前記把持解除工程の後に、前記第１シートＳ１と前記第２シートＳ２とを前記貼付部２８で貼り付けつつ前記回収部（回収ロール１６）で回収する第２搬送工程と、を行う。

上記構成によれば、第１の態様と同様の作用効果を奏する。

なお、本発明に係るシート貼付装置および方法は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

例えば、上述の実施形態では、電解質膜・電極構造体２００を製造する装置および方法を説明した。しかし、本発明は、２以上のシート部材を互いに重ね合わせて貼り付けるものであれば、どのようなものの製造装置および方法としても使用できる。

１０…シート貼付装置 １２…第１供給ロール
１４…第２供給ロール １６…回収ロール
１８…搬送路 ２０…把持機構
２２…移動機構 ２４…解除機構
２８…貼付部 ５０…第１ローラー（第１把持部）
５６…第１ストッパ ６０…第２ローラー（第２把持部）
６６…第２ストッパ ９２…拡張部
Ｓ１…第１シート Ｓ２…第２シート

Claims (8)

1. 第１シートを第２シートに重ね合わせて貼り付けるシート貼付装置であって、
   前記第１シートが巻かれ、軸線方向が所定方向と平行する第１供給ロールと、
   前記第２シートが巻かれ、軸線方向が前記所定方向と平行する第２供給ロールと、
   前記第１シートが貼り付けられた前記第２シートを回収する回収ロールと、
   前記第２供給ロールから前記回収ロールまで形成される搬送路と、
   前記第１供給ロールから引き出された前記第１シートの長手方向の一端部を把持する把持機構と、
   前記把持機構を移動させて、前記搬送路に設けられる貼付部を通過する前記第２シートに前記第１シートを近づけて接触させることにより、前記第１シートを前記第２シートに貼り付ける移動機構と、
   前記第１シートを前記第２シートに接触させた後に、前記把持機構による前記第１シートの把持を解除する解除機構と、を備えるシート貼付装置。
2. 請求項１に記載のシート貼付装置であって、
   前記把持機構は、前記第１シートの幅方向に延伸する第１把持部と第２把持部を有し、
   前記第１把持部と前記第２把持部は、互いに接近して前記第１シートの前記一端部を挟む、シート貼付装置。
3. 請求項２に記載のシート貼付装置であって、
   前記第１把持部は、前記幅方向と平行する軸を中心にして回転する第１ローラーであり、
   前記第２把持部は、前記幅方向と平行する軸を中心にして回転する第２ローラーである、シート貼付装置。
4. 請求項３に記載のシート貼付装置であって、
   前記把持機構は、前記第１ローラーと前記第２ローラーを回転不能状態にするストッパを有する、シート貼付装置。
5. 請求項４に記載のシート貼付装置であって、
   前記解除機構は、前記ストッパを動作させて、前記第１ローラーと前記第２ローラーの回転不能状態を解除することにより、前記把持機構による前記第１シートの把持を解除する、シート貼付装置。
6. 請求項２〜５のいずれか１項に記載のシート貼付装置であって、
   前記把持機構は、前記第１把持部と前記第２把持部の間に入り込んで前記第１把持部と前記第２把持部の間の距離を拡げる拡張部を有する、シート貼付装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のシート貼付装置であって、
   前記搬送路は、前記貼付部で前記第１シート側に突出する態様で屈曲しており、
   前記移動機構は、前記貼付部の位置で前記第１シートを前記第２シートに接触させて貼り付ける、シート貼付装置。
8. 第１シートを第２シートに重ね合わせて貼り付けるシート貼付方法であって、
   前記第１シートと前記第２シートの少なくとも一方は粘着性を有し、
   前記第１シートを第１供給部から引き出し、前記第１シートの長手方向の一端部を把持機構で把持する把持工程と、
   前記第２シートを第２供給部から引き出し、貼付部を通過させ、回収部で回収する第１搬送工程と、
   前記把持機構を移動させて、前記貼付部を通過する前記第２シートに前記第１シートを近づける移動工程と、
   前記貼付部の位置で前記第１シートを前記第２シートに接触させて貼り付ける貼付工程と、
   前記貼付工程の後に、前記把持機構による前記第１シートの把持を解除する把持解除工程と、
   前記把持解除工程の後に、前記第１シートと前記第２シートとを前記貼付部で貼り付けつつ前記回収部で回収する第２搬送工程と、を行う、シート貼付方法。

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