JP3253147U - 電極シート型抜き装置 - Google Patents

Abstract

レーザ加工台（１１０）と、レーザ型抜き機（１２０）と、傷検出モジュール（１３０）とを備える電極シート型抜き装置である。レーザ加工台（１１０）は、電極シート（２００）の下方に位置し、電極シート（２００）を吸着してレーザ加工台（１１０）の表面に固定可能である複数の吸着孔（１１１）が設けられている。レーザ型抜き機（１２０）は、レーザ加工台（１１０）に向かって設けられ、電極シート（２００）に向かって超短パルス紫外光を発射して電極シート（２００）を切断する。傷検出モジュール（１３０）は、電極シート（２００）の流転経路に沿って、レーザ型抜き機（１２０）の下流に位置し、レーザ型抜き機（１２０）により切断された電極シート（２００）の外観を検出するために使用される。該態様は、電極シート（２００）が移動してずれてしまうことを回避し、電極シート（２００）自身の変形による寸法の変動も回避し、これにより、電極シート（２００）の裁断品質が安定し且つ高く、また、超短パルス紫外光を採用して電極シート（２００）を切断することにより、電極シート（２００）に対する低温加工を実現し、切断温度が高いことに起因する複合集電体の高分子層の変形、炭化を回避し、より高い裁断品質を得る。
【選択図】図１

Description

本願は、新エネルギー電池の生産の技術分野に関し、特に電極シート型抜き装置に関する。

国家の新エネルギー政策への強力な支持に伴い、電池の開発研究は既に多くの人に注目された分野となっている。電池はエネルギー密度が高く、使用寿命が長く、地球に優しくて汚染がなく、安全性能が高いなどの優勢があるため、コンシューマエレクトロニクス製品や電気自動車の分野に広く適用されており、それと同時に、人々の電池に対する需要もますます強くなっている。電池の高い安全性をどのように実現するかは現在の研究の重点となっている。電池業界の絶え間ない発展に伴い、より優れた性能を持つ集電体、即ち高分子と金属とを複合した複合集電体は現れる。複合集電体により、電池の温度上昇を低減し、熱暴走の発生リスクを低減し、電池の安全性を高めることができる。

電池の生産過程において電極シートが塗布乾燥後に形成されるのは原反であり、それは電池の生産に使用可能となるように特定の形状に型抜きする必要があり、現在の集電体の型抜きに関する技術は主にブレード直接型抜き及び光ファイバレーザ型抜きを含む。ブレード直接型抜きは、直接、刃物を用いて型により必要な形状に裁断するものであり、（１）鋭利な刃を木板に取り付け、一定の圧力の作用で刃により電極シートを切り離す木板刃型打抜きと、（２）パンチと下刃型とのごく小さな隙間を利用して電極シートを裁断する金型打抜きとの２種類に分けられている。しかし、ブレード直接型抜きには刃物の摩耗の問題があり、関係者によって、組み立てられる時の刃物の締め付け状態が異なるため、型抜きプロセスが不安定になりやすく、電極シートの裁断品質が悪くなり、電池性能が低下し、刃物の管理が煩雑であり、再修理のコストが高い。以上の理由により、従来技術において光ファイバレーザ型抜きの技術の採用はますます多くなっている。光ファイバレーザ型抜きの原理は、高電力密度レーザビームを利用して切断すべき電池の電極シートを照射することにより、電極シートが速く高い温度に加熱され、急速に溶融したり、気化したり、アブレーションされたり、発火点に達して孔が形成されたりし、光ビームの電極シートでの移動に伴い、孔が連続して幅の狭い切れ目を形成し、電極シートに対する切断が完成されることである。

レーザ型抜きの鍵となるプロセスパラメータはエネルギー及び移動速度であり、従来の集電体－銅箔、アルミニウム箔については、加工に問題がないが、レーザ型抜きプロセスを採用して複合集電体を切断する場合、複合集電体は高分子材料からなる絶縁層を備えるため、電極シートの切断時に熱を受けると炭化、収縮、変形し、これにより、電極シートの裁断品質が悪くなり、後続の電池セルの生産に影響を与え、電池性能が低下する。同時に、従来技術においてレーザ型抜きを採用する場合、電極シートが型抜きの過程において移動してずれてしまうなどの問題もあり、これにより、電極シートの裁断品質が悪くなる。

これに基づいて、従来技術に存在する電極シートの裁断品質が悪い問題を解決するための電極シート型抜き装置を提供する必要がある。

本願は、電極シートを切断するために使用され、電極シート輸送装置と、レーザ加工台と、レーザ型抜き機と、傷検出モジュールとを備える電極シート型抜き装置を提供する。前記電極シート輸送装置は、電極シートを流転経路に沿って輸送するために使用される。前記レーザ加工台には、前記流転経路側にあり、前記電極シートを吸着して前記レーザ加工台の表面に固定可能である複数の吸着孔が設けられている。前記レーザ型抜き機は、前記レーザ加工台に向かって設けられ、電極シートに向かって超短パルス紫外光を発射して電極シートを切断する。前記傷検出モジュールは、前記流転経路に沿って、前記レーザ加工台の下流に位置し、前記レーザ型抜き機により切断された前記電極シートの外観を検出するために使用される。

上記態様においては、複数の吸着孔をレーザ加工台に設けることにより、レーザ型抜き機が電極シートを切断する過程において、電極シートがレーザ加工台の表面に吸着されて固定されており、レーザ加工台が電極シートを支持して固定する役割を果たし、電極シートが移動してずれてしまうことを回避することができ、電極シート自身の変形による寸法の変動を回避することもできる。また、レーザ型抜き機により切断された電極シートの外観を検出するように、傷検出モジュールをレーザ型抜き機の下流に設けることにより、電極シートの裁断品質が安定し且つ高い。また、超短パルス紫外光を採用して電極シートを切断することにより、電極シートに対する低温加工を実現し、切断温度が高いことに起因する複合集電体の高分子層の変形、炭化を回避し、より高い裁断品質を得る。

以下、本願の技術態様をさらに説明する。

任意の実施形態において、前記電極シート輸送装置は、前記流転経路を限定する複数の搬送ローラを備え、前記電極シートを張架するために使用される少なくとも１つの支持ローラを備える。

任意の実施形態において、前記電極シート輸送装置は、前記電極シートの流転経路に沿って、前記レーザ加工台の上流及び下流にそれぞれ位置する前支持ローラ及び後支持ローラを備え、前記電極シートは、前記前支持ローラと前記後支持ローラとの間に張架される。

任意の実施形態において、前記電極シートが前記前支持ローラと前記後支持ローラとの間に張架される場合、前記電極シートと前記レーザ加工台との間の距離は、１ｍｍ～１０ｍｍである。

任意の実施形態において、前記電極シート輸送装置は、パスローラ及び揺動ローラをさらに備え、前記電極シートは順次、パスローラと、揺動ローラと、前支持ローラとの間に張架され、前記揺動ローラは、前記揺動ローラと前記パスローラ及び／又は前記前支持ローラとの間の前記電極シートの長さを長く又は短くするように、前記パスローラ及び／又は前記前支持ローラに対して移動可能である。

任意の実施形態において、前記電極シート型抜き装置は、前記レーザ加工台と前記傷検出モジュールとの間に位置し、電極シートを吸着して前記傷検出モジュールに転移するように、前記レーザ加工台に対して回動可能である回転吸着ロボットアームをさらに備える。

任意の実施形態において、前記傷検出モジュールは、傷検出装置と、前記電極シートが表面に位置する搬送部材とを備え、前記傷検出装置は、前記電極シートを検出するように、前記搬送部材に向かって設けられる。

任意の実施形態において、前記傷検出モジュールは、前記電極シートを吸着して転移するように、前記搬送部材に対して回動して設けられるロボット把持アームと、前記ロボットアームの前記コンベアに近い一端に接続される吸着盤とをさらに備える。

任意の実施形態において、前記傷検出モジュールは、いずれも前記搬送部材の下流に位置し、前記ロボット把持アームにより転移された前記電極シートを収集するために使用される良品収集箱及び不良品収集箱をさらに備える。

任意の実施形態において、前記レーザ型抜き機は、レーザ発生器、フィルタリングモジュール及びフォーカシングランプを備え、前記レーザ発生器及び前記フォーカシングランプはいずれも、前記レーザ加工台に向かって設けられ、前記レーザ発生器は、前記電極シートに向かって超短パルスレーザを発射し、前記フィルタリングモジュールは、前記レーザ発生器と前記電極シートとの間に位置し、前記超短パルスレーザを超短パルス紫外光にフィルタリングする。

本願の一部を構成する図面は本願のさらなる理解を提供するために使用され、本願の模式的な実施形態及びその説明は本願を解釈するためのものであり、本願に対する不当な限定を構成するものではない。

本願の実施形態における技術態様の説明をより明確にするために、以下、実施形態の説明で使用する必要がある図面を簡単に紹介するが、以下の説明における図面は本願のいくつかの実施形態に過ぎず、当業者であれば、創造的労働を払わない前提で、これらの図面に応じて他の図面をさらに得ることができることは明らかである。

本願の一実施形態に示すレーザ加工台、レーザ型抜き機及び電極シート輸送装置の構造模式図である。 本願の一実施形態に示す傷検出モジュールの構造模式図である。

１１０・・・レーザ加工台、１１１・・・吸着孔、１２０・・・レーザ型抜き機、１２１・・・レーザ発生器、１２２・・・フォーカシングランプ、１３０・・・傷検出モジュール、１３１・・・傷検出装置、１３２・・・搬送部材、１３３・・・ロボット把持アーム、１３４・・・吸着盤、１３５・・・良品収集箱、１３６・・・不良品収集箱、１４０・・・電極シート輸送装置、１４１・・・前支持ローラ、１４２・・・後支持ローラ、１４３・・・パスローラ、１４４・・・揺動ローラ、１４５・・・搬送ローラ、１５０・・・回転吸着ロボットアーム、１６０・・・巻出軸、１７０・・・巻取軸、
２００・・・電極シート。

本願の上記目的、特徴及び利点をより明らかで容易に理解可能にするために、以下、図面を参照しながら本願の具体的な実施形態について詳しく説明する。以下の説明において、本願を十分に理解するように、多くの具体的な詳細が記載されている。しかし、本願は、ここで説明されるものとは異なる多くの他の形態で実施可能であり、当業者であれば、本願の趣旨に違反することなく類似する改良を行うことができ、従って、本願は、以下に開示される具体的な実施形態により制限されない。

別途定義がない限り、本明細書で用いられるすべての技術及び科学用語は、当業者が通常理解している意味と同じであり、本明細書で用いられる用語は、具体的な実施形態を説明するためのものに過ぎず、本願を制限するためのものではなく、本願の明細書、実用新案登録請求の範囲及び上記の図面の簡単な説明における用語「含む」及び「有する」並びにこれらの如何なる変形も、排他的ではない包含をカバーすることを意図している。

本願の実施形態の説明において、用語「及び／又は」は、関連対象の関連関係を説明するものに過ぎず、３種類の関係が存在可能であることを示し、例えば、Ａ及び／又はＢは、Ａが単独で存在すること、Ａ及びＢが同時に存在すること、Ｂが単独で存在することの３種類の状況を示すことができる。また、本明細書における文字「／」は一般的に、前後の関連対象が「又は」の関係であることを示している。

本願の説明において、用語「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「径方向」、「周方向」などで指示される方位又は位置関係は、図面に示される方位又は位置関係に基づくものであり、本願の説明を容易にし、説明を簡略化するためのものに過ぎず、言及した装置又は素子が特定の方位を有し、特定の方位で構成されて操作されなければならないことを指示又は暗示するものではないことを理解する必要があり、従って、本願を制限するものとして理解できない。

また、用語「第１」、「第２」は、説明するためのものに過ぎず、相対的な重要性を指示又は暗示したり、指示される技術特徴の数量を暗黙的に指し示したりするものとしては理解できない。これにより、「第１」、「第２」と限定された特徴は、少なくとも１つの該特徴を明示的又は暗黙的に含むことができる。本願の説明において、別途、明確で具体的な限定がない限り、「複数」の意味は、少なくとも２つであり、例えば２つ、３つなどである。

本願において、別途明確な規定及び限定がない限り、用語「取り付ける」、「繋がる」、「接続」、「固定」などは、広義に理解すべきであり、例えば、固定接続であってもよいし、取外可能な接続であってもよく、又は一体となってもよく、機械的接続であってもよいし、電気的接続であってもよく、直接繋がってもよいし、中間媒介を介して間接的に繋がってもよく、２つの素子の内部の連通又は２つの素子の相互作用の関係であってもよい。別途明確な限定がない限り、当業者であれば、上記用語の本願における具体的な意味は、具体的な状況に応じて理解できる。

本願において、別途明確な規定及び限定がない限り、第１特徴が第２特徴の「上」又は「下」にあることは、第１特徴と第２特徴とが直接接触することであってもよく、第１特徴と第２特徴とが中間媒介を介して間接的に接触することであってもよい。さらに、第１特徴が第２特徴の「上」、「上方」及び「上面」にあることは、第１特徴が第２特徴の真上及び斜め上にあることであってもよく、或いは単に第１特徴の水平高さが第２特徴よりも高いことを示す。第１特徴が第２特徴の「下」、「下方」及び「下面」にあることは、第１特徴が第２特徴の真下及び斜め下にあることであってもよく、或いは単に第１特徴の水平高さが第２特徴よりも低いことを示す。

なお、素子が、他の１つの素子「に固定される」又は「に設けられる」と言われる場合、それは、直接、他の１つの素子にあってもよく、又は介在する素子が存在してもよい。１つの素子が、他の１つの素子に「接続される」と認識される場合、それは、直接、他の１つの素子に接続されてもよく、又は介在する素子が同時に存在する可能性もある。

以下、図面を参照して、本願の好適な実施形態を説明する。

図１及び図２に示すように、本願の一実施形態で展示される電極シート型抜き装置である。電極シート型抜き装置は、電極シート２００を切断するために使用される。電極シート型抜き装置に適用される電極シート２００は、複合集電体（銅箔、アルミニウム箔）、従来の集電体、高分子薄膜材料などの可撓性の膜状材料であってもよい。本実施例は、電極シート２００が複合集電体であることを例に説明し、選択された電極シート２００は、１＋４＋１μｍの複合銅箔であり、即ちＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）高分子層の厚さが４μｍであり、両面がそれぞれ１μｍの金属層である。

図１及び図２を参照し、電極シート型抜き装置は、レーザ加工台１１０と、レーザ型抜き機１２０と、傷検出モジュール１３０と、電極シート輸送装置１４０とを備える。電極シート輸送装置１４０は、電極シート２００を流転経路に沿って輸送するために使用される。電極シート輸送装置１４０は、電極シート２００の流転経路を限定する複数の搬送ローラ１４５を備える。電極シート輸送装置１４０は、電極シート２００を張架するための少なくとも１つの支持ローラをさらに備える。

図１に示すように、電極シート型抜き装置は、巻出軸１６０と、巻取軸１７０とをさらに備える。図１に示すように、型抜き加工待ちの電極シート２００は、巻出軸１６０に置かれ、流転方向に沿ってレーザ加工台１１０を通過して巻取軸１７０に至る。巻取軸１７０は、レーザ型抜きの後に残ったスクラップを収集するために使用され、残ったスクラップが流転経路に沿って巻取軸１７０に輸送され、統一的に収集されて処理される。好ましくは、巻出軸１６０は先端円錐構造、エアシャフトなどのよくある巻出軸１６０の設計を含む。巻出軸１６０及び巻取軸１７０は巻出動力、巻取動力がサーボモータによって提供され、正逆転がいずれも実現可能である。

電極シート２００の走行速度は、巻出軸１６０の巻出速度及び巻取軸１７０の巻取速度によって制御されるものであり、好ましくは、１０ｍ／ｍｉｎ～１５０ｍ／ｍｉｎの範囲内にある。本実施形態において、電極シート２００の走行速度は８０ｍ／ｍｉｎである。

レーザ加工台１１０は、電極シート２００の下方に位置し、流転経路側にある複数の吸着孔１１１が設けられており、吸着孔１１１が電極シート２００を吸着してレーザ加工台１１０の表面に固定可能である。レーザ型抜き機１２０が電極シート２００を切断する過程において、吸着を開始すると、負圧により電極シート２００をレーザ加工台１１０の表面に平坦に密着させ、レーザ加工台１１０は電極シート２００を支持して固定する役割を果たし、電極シート２００が移動してずれてしまうことを回避することができ、電極シート２００自身の変形による寸法の変動を回避することもできる。

吸着孔１１１の分布密度はニーズに応じて設計可能である。好ましくは、吸着孔１１１は、電極シート２００がレーザ加工台１１０の表面に吸着されて固定された場合に受けた力が均一であるように、均一に分布する。吸着孔１１１の圧力の大きさは実際のニーズに応じて調整、制御可能であり、好ましくは、本実施形態において、吸着孔１１１の気圧の圧力は、０．０１Ｍｐａである。

レーザ型抜き機１２０は、レーザ加工台１１０に向かって設けられ、電極シート２００に向かって超短パルス紫外光を発射して電極シート２００を切断する。

超高速光学分野において、人々は通常、数百ピコ秒（１ピコ秒＝１０～１２秒）からフェムト秒（１フェムト秒＝１０～１５秒）のレーザパルス、ひいては現在、科学者たちが既に実験室で得ることができる数十アト秒（１アト秒＝１０～１８秒）のレーザパルスを含む、パルス幅が１ナノ秒未満のレーザパルスを超短レーザパルスと総称する。

レーザ型抜き機１２０は電極シート２００に向かって超短パルスを発射して電極シート２００を切断し、超短パルスは作用時間が短いため、もたらした熱効果も小さく、電極シート２００に対する低温加工を実現し、切断温度が高いことに起因する複合集電体の高分子層の変形、炭化などを回避する。好ましくは、本実施形態が採用する超短パルスのワンショットパルスの時間は、わずかに数ピコ秒である。

一方、紫外光は、波長の短い弾性を有し、波長が約３５０ｎｍ～４５５ｎｍであり、該波長帯のレーザが鋭利であり、これにより、超短パルスの作用時間が短い条件で電極シート２００に対する切断を実現することができる。好ましくは、本実施形態において、紫外光の波長は、３５５ｎｍである。

図１に示すように、本願のいくつかの実施形態によると、好ましくは、レーザ型抜き機１２０は、レーザ発生器１２１と、フィルタリングモジュール（未図示）と、フォーカシングランプ１２２とを備える。レーザ発生器１２１及びフォーカシングランプ１２２は、いずれもレーザ加工台１１０に向かって設けられ、フォーカシングランプ１２２の役割は、レーザ加工台１１０における電極シート２００に対してフォーカシング及び位置決めを行い、レーザ発生器１２１を助けて加工焦点距離を定めることである。レーザ発生器１２１は、電極シート２００に向かって超短パルスレーザを発射するために使用され、原子における電子がエネルギーを吸収した後に低いエネルギー準位から高いエネルギー準位に遷移してから、高いエネルギー準位から低いエネルギー準位に戻る場合、放出するエネルギーは、光子の形式で放出される。誘起（励起）された光子ビーム（レーザ）は、そのうちの光子の光学特性が高度に一致し、レーザを形成する。フィルタリングモジュールは、レーザ発生器１２１と電極シート２００との間に位置し、レーザ発生器１２１により励起された超短パルスレーザを各層でフィルタリングし、最後に紫外光を残し、これにより、超短パルスレーザを超短パルス紫外光にフィルタリングすることを実現する。

好ましくは、レーザ型抜き機１２０の電力範囲は、１０Ｗ～５０Ｗである。本実施形態において、レーザ型抜き機１２０の電力は、３０Ｗである。

好ましくは、レーザ型抜き機１２０には、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、プログラマブルロジックコントローラ）と、アクセスポートとが設けられており、アクセスポートがＵＳＢメモリやコンピュータのアクセスに使用される。レーザ型抜き機１２０が電極シート２００を切断する形状、パターンは、アクセスポートを介してレーザ型抜き機１２０に直接導入することができる。

好ましくは、レーザ型抜き機１２０は、Ｘ／Ｙ軸方向（互いに垂直である２つの方向）で移動して設定された形状、寸法の電極シート２００の切断を完成させるようにレーザ発生器１２１を制御するためのスクリューモータをさらに備える。

傷検出モジュール１３０は、電極シート２００の流転経路に沿って設けられ、レーザ型抜き機１２０の下流に位置し、レーザ型抜き機１２０により切断された電極シート２００の外観を検出するために使用される。具体的に、傷検出モジュール１３０は、電極シート２００の型抜き端面の平坦度、寸法などを検出するために使用可能である。

本願に係る電極シート型抜き装置を採用して電極シート２００を切断する場合、型抜き加工待ちの電極シート２００は、巻出軸１６０に置かれ、流転方向に沿ってレーザ加工台１１０を通過して巻取軸１７０に至る。レーザ加工台１１０は巻出軸１６０と巻取軸１７０との間に位置し、電極シート２００を切断する必要がある場合、巻出軸１６０及び巻取軸１７０の回動を一時停止させ、電極シート２００を相対的に静止させる。この時、レーザ加工台１１０に位置する吸着孔１１１は電極シート２００を吸着し始め、負圧により電極シート２００をレーザ加工台１１０の表面に平坦に密着させ、この時、レーザ型抜き機１２０は電極シート２００に対して超短パルス紫外光を発射して電極シート２００を切断する。その後、電極シート２００の切断品質を確保するように、傷検出モジュール１３０は、レーザ型抜き機１２０により切断された電極シート２００の外観を検出する。

上記態様においては、複数の吸着孔１１１をレーザ加工台１１０に設けることにより、レーザ型抜き機１２０が電極シート２００を切断する過程において、電極シート２００がレーザ加工台１１０の表面に吸着されて固定されており、レーザ加工台１１０が電極シート２００を支持して固定する役割を果たし、電極シート２００が移動してずれてしまうことを回避することができ、電極シート２００自身の変形による寸法の変動を回避することもできる。また、レーザ型抜き機１２０により切断された電極シート２２０の外観を検出するように、傷検出モジュール１３０をレーザ型抜き機１２０の下流に設けることにより、電極シート２００の裁断品質が安定し且つ高い。また、超短パルス紫外光を採用して電極シート２００を切断することにより、電極シート２００に対する低温加工を実現し、切断温度が高いことに起因する複合集電体の高分子層の変形、炭化を回避し、より高い裁断品質を得る。

図１に示すように、本願のいくつかの実施形態によると、好ましくは、支持ローラは、レーザ型抜き機１２０が電極シート２００を切断する過程、電極シート２００が流転する過程において電極シート２００を張架するために使用される。レーザ型抜き機１２０が電極シート２００を切断する過程において電極シート２００を張架すると、切断された電極シート２００の寸法の誤差が大きいことが回避され、電極シート２００が流転する過程において電極シート２００を張架すると、電極シート２００が流転する過程においてレーザ加工台１１０と摩擦することに起因して電極シート２００の表面が損傷することが回避される。好ましくは、電極シート輸送装置１４０の電極シート２００に対する張力範囲は、３Ｎ～１００Ｎである。本実施形態において、電極シート輸送装置１４０の電極シート２００に対する張力は、２０Ｎである。

図１に示すように、電極シート輸送装置１４０は、電極シート２００の流転経路に沿って、レーザ加工台１１０の上流及び下流にそれぞれ位置する前支持ローラ１４１及び後支持ローラ１４２を備え、電極シート２００は、前支持ローラ１４１と後支持ローラ１４２との間に張架され、これにより、レーザ型抜き機１２０が電極シート２００を切断する過程、電極シート２００が流転する過程において、レーザ加工台１１０の上方に位置する電極シート２００が張架される。

図１に示すように、本願のいくつかの実施形態によると、好ましくは、電極シート２００が前支持ローラ１４１と後支持ローラ１４２との間に張架される場合、電極シート２００とレーザ加工台１１０との間の距離は、１ｍｍ～１０ｍｍである。電極シート２００とレーザ加工台１１０との間の距離が小さ過ぎると、電極シート２００とレーザ加工台１１０との間に摩擦が生じ、電極シート２００の表面が破壊される。電極シート２００とレーザ加工台１１０との間の距離が大き過ぎると、レーザ加工台１１０による電極シート２００の吸着に不利である。好ましくは、本実施形態において、電極シート２００とレーザ加工台１１０との間の距離は、３ｍｍである。

図１に示すように、本願のいくつかの実施形態によると、好ましくは、電極シート輸送装置１４０は、パスローラ１４３及び揺動ローラ１４４をさらに備え、パスローラ１４３及び揺動ローラ１４４が巻出軸１６０と巻取軸１７０との間の電極シート２００を張架するために使用される。そのうち、パスローラ１４３及び揺動ローラ１４４の数は限定されず、複数のパスローラ１４３は、電極シート２００を隣り合う電極シート輸送装置１４０の間に張架するように、電極シート２００の流転経路に沿って設けられている。

図１に示すように、電極シート２００は順次、パスローラ１４３と、揺動ローラ１４４と、前支持ローラ１４１との間に張架され、揺動ローラ１４４は、揺動ローラ１４４とパスローラ１４３及び／又は前支持ローラ１４１との間の電極シート２００の長さを長く又は短くするように、パスローラ１４３及び／又は前支持ローラ１４１に対して移動可能である。図１に示すように、本実施形態において、揺動ローラ１４４がパスローラ１４３（特に符号が付けられたパスローラ１４３を指す）から遠ざかる方向に向かって移動すると、揺動ローラ１４４とパスローラ１４３との間の電極シート２００の長さが長くなり、電極シート２００の張架力が増加する。揺動ローラ１４４がパスローラ１４３に近づく方向に向かって移動すると、揺動ローラ１４４とパスローラ１４３との間の電極シート２００の長さが短くなり、電極シート２００の張架力が減少する。

図１に示すような実施形態において、揺動ローラ１４４は、上方の固定点を回転中心として回動して設けられ、揺動ローラ１４４が時計回りに回動すると、揺動ローラ１４４とパスローラ１４３との間の電極シート２００の長さが短くなり、揺動ローラ１４４が反時計回りに回動すると、揺動ローラ１４４とパスローラ１４３との間の電極シート２００の長さが長くなる。電極シート２００が流転する過程において、揺動ローラ１４４の初期状態は、図１に示すように、鉛直下向きに設けられている。電極シート２００の張力が変化すると、揺動ローラ１４４は受けた力が不均一になって一定の角度回動して、電極シート２００の張力を保持する。好ましくは、揺動ローラ１４４には、角度感応装置が設けられており、これにより、揺動ローラ１４４のリアルタイム角度に基づいて張力変化情報を知って適時に揺動ローラ１４４を回動させることで電極シート２００の張力を調整する。

図１に示すように、本願のいくつかの実施形態によると、好ましくは、電極シート型抜き装置は、レーザ加工台１１０と傷検出モジュール１３０との間に位置する回転吸着ロボットアーム１５０をさらに備え、回転吸着ロボットアーム１５０は、レーザ加工プラットフォームに対して近づくか、又は遠ざかるように、レーザ加工台１１０に対して回動可能であり、回転吸着ロボットアーム１５０はレーザ加工プラットフォームに近づくと、電極シート２００を吸着し、その後、レーザ加工プラットフォームから遠ざかるように回動し、電極シート２００を傷検出モジュール１３０に転移する。

図２を参照し、本願のいくつかの実施形態によると、好ましくは、傷検出モジュール１３０は、傷検出装置１３１と、搬送部材１３２とを備え、電極シート２００は、搬送部材１３２の表面に位置し、搬送部材１３２の走行に伴い、搬送部材１３２の表面に位置する電極シート２００は順次、傷検出装置１３１を経る。また、傷検出装置１３１は、搬送部材１３２に向かって設けられ、順次経ている電極シート２００を１つずつ検出する。本実施形態において、搬送部材１３２は、コンベアであり、好ましくは、搬送部材１３２の走行速度は、６０ｍ／ｍｉｎである。

図２を参照し、本願のいくつかの実施形態によると、好ましくは、傷検出モジュール１３０は、ロボット把持アーム１３３と、吸着盤１３４とをさらに備え、吸着盤１３４は、ロボットアームのコンベアに近い一端に接続され、ロボット把持アーム１３３が搬送部材１３２に近い時に搬送部材１３２の表面に位置する電極シート２００を吸着するために使用される。ロボット把持アーム１３３は、搬送部材１３２に対して近づくか、又は遠ざかるように、搬送部材１３２に対して回動して設けられ、ロボット把持アーム１３３が吸着盤１３４を搬送部材１３２に近づくように動かせている時、吸着盤１３４は電極シート２００を吸着し、その後、ロボット把持アーム１３３は回動し続けて電極シート２００を転移する。

図２を参照し、本願のいくつかの実施形態によると、好ましくは、傷検出モジュール１３０は、いずれも搬送部材１３２の下流に位置し、ロボット把持アーム１３３により転移された電極シート２００を収集するために使用される良品収集箱１３５及び不良品収集箱１３６をさらに備える。良品収集箱１３５は傷検出装置１３１によって検出された合格の電極シート２００を収集するために使用され、不良品収集箱１３６は次回検出装置によって検出された不合格の電極シート２００を収集するために使用される。

図２に示すように、ロボット把持アーム１３３は、搬送部材１３２、良品収集箱１３５及び不良品収集箱１３６に対していずれも回動して設けられ、吸着盤１３４が吸着をオンにするタイミングを制御することにより、ロボット把持アーム１３３により吸い取られた電極シート２００をそれぞれ良品収集箱１３５及び不良品収集箱１３６に置くことができる。

最後に説明すべきものとして、以上の各実施形態は、本願の技術態様を説明するためのものに過ぎず、それを制限するものではなく、前述した各実施形態を参照して本願を詳細に説明したが、当業者であれば、依然として前述した各実施形態に記載された技術態様を修正したり、そのうちの一部又は全部の技術的特徴を均等に置換したりすることができ、これらの修正又は置換は、対応する技術態様の本質を本願の各実施形態の技術態様の範囲から逸脱させるものではなく、それらがいずれも本願の請求項及び明細書の範囲に含まれるべきであることを理解すべきである。特に、構造的衝突がない限り、各実施形態に言及された各技術的特徴は任意の形式で組み合わせることができる。本願は、本明細書に開示された特定の実施形態に限定されず、実用新案登録請求の範囲内に入るすべての技術態様を含む。

Claims (10)

1. 電極シートを切断するために使用される電極シート型抜き装置であって、
   電極シートを流転経路に沿って輸送するために使用される電極シート輸送装置と、
   前記流転経路側にあり、前記電極シートを吸着してその表面に固定可能である複数の吸着孔が設けられるレーザ加工台と、
   前記レーザ加工台に向かって設けられ、電極シートに向かって超短パルス紫外光を発射して電極シートを切断するレーザ型抜き機と、
   前記流転経路に沿って、前記レーザ加工台の下流に位置し、前記レーザ型抜き機により切断された前記電極シートの外観を検出するために使用される傷検出モジュールとを備える、
   ことを特徴とする電極シート型抜き装置。
2. 前記電極シート輸送装置は、前記流転経路を限定する複数の搬送ローラを備え、前記電極シートを張架するために使用される少なくとも１つの支持ローラを備える、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電極シート型抜き装置。
3. 前記電極シート輸送装置は、前記電極シートの流転経路に沿って、前記レーザ加工台の上流及び下流にそれぞれ位置する前支持ローラ及び後支持ローラを備え、前記電極シートは、前記前支持ローラと前記後支持ローラとの間に張架される、
   ことを特徴とする請求項２に記載の電極シート型抜き装置。
4. 前記電極シートが前記前支持ローラと前記後支持ローラとの間に張架される場合、前記電極シートと前記レーザ加工台との間の距離は、１ｍｍ～１０ｍｍである、
   ことを特徴とする請求項３に記載の電極シート型抜き装置。
5. 前記電極シート輸送装置は、パスローラ及び揺動ローラをさらに備え、前記電極シートは順次、パスローラと、揺動ローラと、前支持ローラとの間に張架され、前記揺動ローラは、前記揺動ローラと前記パスローラ及び／又は前記前支持ローラとの間の前記電極シートの長さを長く又は短くするように、前記パスローラ及び／又は前記前支持ローラに対して移動可能である、
   ことを特徴とする請求項３に記載の電極シート型抜き装置。
6. 前記レーザ加工台と前記傷検出モジュールとの間に位置し、電極シートを吸着して前記傷検出モジュールに転移するように、前記レーザ加工台に対して回動可能である回転吸着ロボットアームをさらに備える、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電極シート型抜き装置。
7. 前記傷検出モジュールは、傷検出装置と、前記電極シートが表面に位置する搬送部材とを備え、前記傷検出装置は、前記電極シートを検出するように、前記搬送部材に向かって設けられる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電極シート型抜き装置。
8. 前記傷検出モジュールは、前記電極シートを吸着して転移するように、前記搬送部材に対して回動して設けられるロボット把持アームと、前記ロボットアームの前記コンベアに近い一端に接続される吸着盤とをさらに備える、
   ことを特徴とする請求項７に記載の電極シート型抜き装置。
9. 前記傷検出モジュールは、いずれも前記搬送部材の下流に位置し、前記ロボット把持アームにより転移された前記電極シートを収集するために使用される良品収集箱及び不良品収集箱をさらに備える、
   ことを特徴とする請求項８に記載の電極シート型抜き装置。
10. 前記レーザ型抜き機は、レーザ発生器、フィルタリングモジュール及びフォーカシングランプを備え、前記レーザ発生器及び前記フォーカシングランプはいずれも、前記レーザ加工台に向かって設けられ、前記レーザ発生器は、前記電極シートに向かって超短パルスレーザを発射し、前記フィルタリングモジュールは、前記レーザ発生器と前記電極シートとの間に位置し、前記超短パルスレーザを超短パルス紫外光にフィルタリングする、
    ことを特徴とする請求項１に記載の電極シート型抜き装置。