JP6589438B2 - Transport device - Google Patents
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Description
本発明は、搬送装置に関する。 The present invention relates to a transport apparatus.
対象物を水平方向の両側から挟み込んで把持する把持部と、対象物の上面を吸着する吸着部と、を備え、対象物を搬送する搬送装置が知られている(例えば、特許文献1〜3参照)。これらの搬送装置によれば、対象物を安定して搬送することができる。
2. Description of the Related Art A transport device that transports an object is known that includes a gripping unit that sandwiches and grips an object from both sides in a horizontal direction and an adsorption unit that attracts an upper surface of the object (for example,
上述の搬送装置において対象物を安定して搬送するには、固定手段による作用が対象物に適切に及ぶ必要がある。このため、例えば、紙、樹脂フィルム、及び金属箔等のシート状物を複数枚積層した状態で製造ラインの次の工程に搬送する場合、あるいは、治具上に対象物を複数枚並べた状態で製造ラインの次の工程に搬送する場合等は、対象物を安定して搬送することが困難となる。このような場合でも、対象物同士、または対象物と治具とを一旦テープ等で固定し、一体化することで対象物を安定して搬送することができるものの、事前の準備作業が必要となるため、作業効率が低下していた。 In order to stably convey the object in the above-described conveying apparatus, it is necessary that the action by the fixing means appropriately reaches the object. For this reason, for example, when transporting to the next process of the production line in a state where a plurality of sheet-like materials such as paper, resin film, and metal foil are laminated, or a state where a plurality of objects are arranged on a jig In the case of transporting to the next step of the production line, it becomes difficult to transport the object stably. Even in such a case, the objects can be stably conveyed by fixing the objects to each other or the object and the jig once with a tape or the like and integrating them, but preparatory work is required. Therefore, the work efficiency has been reduced.
本発明は、搬送作業の効率の低下を抑制可能な搬送装置を提供する。 The present invention provides a transfer device capable of suppressing a decrease in efficiency of transfer work.
本発明の一態様に係る搬送装置は、搬送の対象となる対象物を収容する収容部と、収容部を把持する把持部とを備え、収容部は、底壁部と、底壁部に立設された側壁部と、を有し、底壁部と側壁部とにより規定される収容空間に対象物を収容し、把持部は、収容部に収容された対象物を底壁部側に押圧する押圧部と、側壁部に設けられた溝部に嵌合することにより、収容部を固定して支持する支持部と、を有する。 A transport apparatus according to an aspect of the present invention includes a storage unit that stores a target object to be transported and a gripping unit that grips the storage unit. The storage unit stands on the bottom wall unit and the bottom wall unit. A side wall portion provided, and the object is accommodated in an accommodation space defined by the bottom wall portion and the side wall portion, and the gripping portion presses the object accommodated in the accommodation portion toward the bottom wall portion side. And a support portion that fixes and supports the housing portion by fitting in a groove portion provided in the side wall portion.
この搬送装置では、対象物は、収容部の底壁部と側壁部とにより規定される収容空間に収容され、押圧部により収容部の底壁部側に押圧される。これにより、対象物は押圧部と底壁部とで挟持されるので、押圧部及び底壁部の対向方向への対象物の移動が抑制される。また、押圧部の押圧力に応じて、対象物と底壁部との間、及び対象物と押圧部との間にそれぞれ摩擦力が生じる。これにより、底壁部に沿う方向への対象物の移動が抑制される。また、収容空間は、側壁部によっても規定されているため、底壁部に沿う方向の対象物の移動が更に抑制される。また、側壁部に設けられた溝部に嵌合する支持部により、収容部が固定されて支持される。これにより、対象物が収容部ごと把持部により把持される。したがって、対象物が単体であるときは勿論、例えば、積層された複数のシート状をなす対象物、例としては積層された複数の樹脂フィルム及び積層された複数の電極、を搬送する場合であっても、把持部の動作のみで対象物同士をずらさずに把持して搬送することができるので、予めテープ等で対象物を固定する必要がない。この結果、搬送作業の効率の低下を抑制することが可能となる。 In this transfer device, the object is accommodated in an accommodation space defined by the bottom wall portion and the side wall portion of the accommodation portion, and is pressed toward the bottom wall portion of the accommodation portion by the pressing portion. Thereby, since a target object is clamped by a press part and a bottom wall part, the movement of the target object to the opposing direction of a press part and a bottom wall part is suppressed. Moreover, according to the pressing force of a press part, a frictional force arises between a target object and a bottom wall part, and between a target object and a press part, respectively. Thereby, the movement of the target object in the direction along a bottom wall part is suppressed. Moreover, since the accommodation space is also defined by the side wall portion, the movement of the object in the direction along the bottom wall portion is further suppressed. In addition, the housing portion is fixed and supported by a support portion that fits into a groove portion provided in the side wall portion. As a result, the object is gripped by the gripper together with the storage portion. Therefore, not only when the object is a single object, but also when, for example, an object that forms a plurality of stacked sheets, for example, a plurality of stacked resin films and a plurality of stacked electrodes, is transported. However, since the objects can be gripped and transported without shifting only by the operation of the gripping part, it is not necessary to fix the objects with a tape or the like in advance. As a result, it is possible to suppress a decrease in the efficiency of the conveyance work.
押圧部は、対象物を底壁部側に押圧する押圧板を有してもよい。この場合、対象物は面で押さえつけられる。したがって、対象物が点で局所的に押さえつけられる場合よりも、対象物の損傷を抑制することができる。 The pressing unit may include a pressing plate that presses the object toward the bottom wall. In this case, the object is pressed down by the surface. Therefore, damage to the object can be suppressed as compared with a case where the object is locally pressed by a point.
側壁部は、互いに対向する一対の第1側壁部と、一対の第1側壁部の対向方向に延在する第2側壁部と、を含んでもよい。この場合、対象物は側壁部により三方向で囲まれる。したがって、底壁部に沿う方向への対象物の移動が一層抑制される。 The side wall portion may include a pair of first side wall portions facing each other and a second side wall portion extending in a facing direction of the pair of first side wall portions. In this case, the object is surrounded in three directions by the side wall. Therefore, the movement of the target object in the direction along the bottom wall portion is further suppressed.
把持部に固定され、押圧部が対象物を押圧するときに、収容空間を介して第2側壁部と対向して配置されるロック部を更に備えてもよい。この場合、対象物は、押圧部、底壁部、一対の第1側壁部、及び第2側壁部に加えて、ロック部により囲まれる。したがって、収容空間外への対象物の移動が阻止される。 A lock portion may be further provided that is fixed to the gripping portion and arranged to face the second side wall portion via the accommodation space when the pressing portion presses the object. In this case, the object is surrounded by the lock portion in addition to the pressing portion, the bottom wall portion, the pair of first side wall portions, and the second side wall portion. Therefore, the movement of the object outside the accommodation space is prevented.
一対の第1側壁部の第2側壁部から離れる方向の端部には、第2側壁部から離れるにつれて互いになす間隔が広くなるテーパ部が設けられていてもよい。対象物が一対の第1側壁部の間を通り底壁部上を滑走しながら収容空間に収容される際、対象物は、まずテーパ部の幅広の部分に受け入れられた後、テーパ部によって案内される。したがって、テーパ部が設けられていない場合に比べて、対象物の供給される位置と収容部との位置合わせ精度が緩和される。 Tapered portions that increase in distance from each other as the distance from the second side wall portion may be provided at the ends of the pair of first side wall portions in the direction away from the second side wall portion. When the object is accommodated in the accommodating space while passing between the pair of first side walls and sliding on the bottom wall, the object is first received by the wide portion of the taper and then guided by the taper. Is done. Therefore, compared with the case where the taper portion is not provided, the alignment accuracy between the position where the object is supplied and the accommodating portion is relaxed.
対象物は、底壁部及び押圧部の対向方向に沿って積層された積層体であってもよい。この場合、上述のように積層体を構成する物同士を予めテープ及びボルト等で固定する必要がないため、搬送作業の効率の低下を抑制することが可能となる。 The target object may be a stacked body that is stacked along the opposing direction of the bottom wall portion and the pressing portion. In this case, since it is not necessary to previously fix the objects constituting the laminated body with a tape and a bolt as described above, it is possible to suppress a decrease in the efficiency of the conveyance work.
積層体は、電池の電極組立体を構成する正極及び負極を含んでもよい。この場合、正極及び負極同士を予めテープ及びボルト等で固定する必要がないため、搬送作業の効率の低下を抑制することが可能となる。 The laminate may include a positive electrode and a negative electrode that constitute an electrode assembly of the battery. In this case, since it is not necessary to fix the positive electrode and the negative electrode in advance with a tape, a bolt, or the like, it is possible to suppress a decrease in the efficiency of the conveyance work.
収容部は、積層体を積層する積層装置において積層体の受け部として用いられてもよい。この場合、積層装置で収容部に積層された積層体が受け部ごと搬送されるので、搬送作業の効率が向上する。 The accommodating part may be used as a receiving part of the laminated body in a laminating apparatus that laminates the laminated body. In this case, since the laminated body laminated | stacked on the accommodating part with the lamination | stacking apparatus is conveyed with a receiving part, the efficiency of a conveyance work improves.
収容部には、積層位置を決めるための位置決め部が設けられていてもよい。この場合、収容部が容易に積層位置に配置される。 The accommodating part may be provided with a positioning part for determining the stacking position. In this case, the accommodating portion is easily arranged at the stacking position.
本発明によれば、搬送作業の効率の低下を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress a decrease in the efficiency of transport work.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態が詳細に説明される。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号が用いられ、重複する説明は省略される。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。また、説明中、「上」、「下」等の方向を示す語は、図面に示された状態に基づいた便宜的な語である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same reference numerals are used for the same or equivalent elements, and redundant descriptions are omitted. The dimensional ratios in the drawings do not necessarily match those described. Further, in the description, words indicating directions such as “up” and “down” are convenient words based on the state shown in the drawings.
図1は、実施形態に係る搬送装置の構成図である。図1に示されるように、搬送装置1は、搬送の対象となる対象物を収容する収容部10と、収容部10を把持する把持部20と、把持部20により把持された対象物を搬送する搬送部(不図示)とを備えている。把持部20は、いわゆるエンドエフェクタ(ロボットハンド)である。搬送部は、例えば、多関節構造のアームを有している。ここでは、対象物は積層電極Lであるとして説明を行う。積層電極Lは、複数のシート状の電極50が第1方向D1に沿って積層されてなる。
FIG. 1 is a configuration diagram of a transport apparatus according to the embodiment. As illustrated in FIG. 1, the
図2及び図3は、図1に示される収容部の斜視図である。図2及び図3に示されるように、収容部10は、底壁部11と、側壁部12と、を有している。収容部10は、底壁部11と、側壁部12とにより規定される収容空間Sに積層電極Lを収容する。
2 and 3 are perspective views of the accommodating portion shown in FIG. As shown in FIGS. 2 and 3, the
底壁部11は、積層電極Lが載置される矩形状の板状部材であり、例えば、ステンレス鋼等の金属により構成されている。底壁部11は、内面11aと、外面11bとを有している。内面11aは、積層電極Lが載置される面である。外面11bは、内面11aの反対側の面である。外面11bには、複数のピン孔11cが設けられている。複数のピン孔11cは、後述の積層装置2(図6参照)において積層位置を決めるための位置決め部として機能する。
The
側壁部12は、底壁部11の周縁部に立設されている。側壁部12は、一対の第1側壁部13と、第2側壁部14と、を有し、収容空間Sの三方向を規定している。
The
一対の第1側壁部13は、矩形状の板状部材であり、例えば、ステンレス鋼等の金属により構成されている。一対の第1側壁部13は、第1方向D1に直交する第2方向D2における底壁部11の両端縁部のそれぞれに立設されている。一対の第1側壁部13は、第2方向D2で互いに対向するとともに、第2方向D2で離間している。一対の第1側壁部13は、第1方向D1及び第2方向D2に直交する第3方向D3に延在している。
A pair of 1st
一対の第1側壁部13は、一対の内面13aと、一対の外面13bと、一対の上端面13cと、を有している。一対の内面13aは、第2方向D2で互いに対向している。一対の外面13bは、各内面13aの反対側の面である。一対の上端面13cは、内面11aと第1方向D1で互いに離間している。一対の外面13bには、一対の溝部16が設けられている。各溝部16は、第3方向D3に沿って延在する第1溝部17と、第1方向D1に沿って第1溝部17から上端面13cまで延在する第2溝部18と、を有している。
A pair of 1st
一対の第1側壁部13の第2側壁部14から離れる方向の端部には、第2側壁部14から離れるにつれて互いになす間隔が広くなるテーパ部13tが設けられている。一対の第1側壁部13におけるテーパ部13t以外の部分が互いになす間隔は、各電極50の幅(設計値)に、各電極50の幅の製造誤差と、各電極50及び積層電極Lをスムーズに出し入れできる余裕幅とを足した幅とされている。テーパ部13tの間隔は、テーパ部13t以外の部分が互いになす間隔よりも広く、第2側壁部14に近づくにつれてテーパ部13tの間隔は、テーパ部13t以外の部分が互いになす間隔に近づく。
第2側壁部14は、矩形状の板状部材であり、例えば、ステンレス鋼等の金属により構成されている。第2側壁部14は、第2方向D2に延在している。第2側壁部14は、一対の第1側壁部13を互いに接続している。より詳細には、第2側壁部14の第2方向D2の両端部は、各第1側壁部13の第3方向D3の端部に接続されている。
The 2nd
収容部10は、底壁部11と第1方向D1で対向する位置、及び第2側壁部14と第3方向D3で対向する位置にはそれぞれ壁部を有していない。即ち、収容空間Sは、第1方向D1における底壁部11の反対側、及び第3方向D3における第2側壁部14の反対側が開放され、外部空間と連通している。
The
図4は、図1に示される把持部の斜視図である。図4に示されるように、把持部20は、ベース22と、アーム接続部24と、一対のチャック(支持部)26と、押圧部28と、を備えている。
FIG. 4 is a perspective view of the gripping portion shown in FIG. As shown in FIG. 4, the
ベース22は、矩形状の板状部材であり、例えば、ステンレス鋼等の金属により構成されている。ベース22は、第1方向D1で互いに反対方向を向く上面22a及び下面22bと、第2方向D2で互いに反対方向を向く一対の端面22cと、を有している。
The
アーム接続部24は、ベース22の上面22a側に配置され、搬送部のアームと接続される部分である。アーム接続部24は、例えば、ボルト等の固定具によりアームと接続される。
The
一対のチャック26は、ベース22の下面22b側に配置されている。一対のチャック26は、第2方向D2で互いに対向している。一方のチャック26は、下面22bの一方の端面22c側の2つの角部のそれぞれから第1方向D1に沿って下方に延びる一対のフレーム32に固定されている。他方のチャック26は、下面22bの他方の端面22c側の2つの角部のそれぞれから第1方向D1に沿って下方に延びる一対のフレーム32に固定されている。
The pair of
各チャック26は、レール33と、一対の滑走部34と、を有している。レール33は、第3方向D3に沿って設けられている。一対の滑走部34は、レール33上を移動することにより第3方向D3に沿って互いになす距離を変える。滑走部34には、突出部35が設けられている。滑走部34と突出部35とは、一体化されている。突出部35は、円柱状を呈している。突出部35は、第2方向D2に沿って押圧部28が配置されている方向に滑走部34から突出している。一対の滑走部34が第3方向D3に互いに離間した状態は、チャック26が開いた状態であり、一対の滑走部34が互いに接する状態は、チャック26が閉じた状態である。
Each
押圧部28は、ベース22の下面22b側において、4本のフレーム32により画定される空間に配置されている。押圧部28は、押圧板38と、シリンダ40と、を有している。押圧部28は、シリンダ40によって駆動され、収容空間Sに収容された積層電極Lを押圧板38によって底壁部11側に押圧する装置である。
The
押圧板38は、ベース22よりも一回り小さい矩形状の板状部材であり、例えば、ステンレス鋼等の金属により構成されている。押圧板38は、一対のチャック26の間に配置されている。押圧板38は、ベース22と略平行に配置されている。
The
シリンダ40は、下面22bの中央部から第1方向D1に沿って下方に延びている。シリンダ40は、第1方向D1に沿って伸縮する部材である。シリンダ40は、例えば、エアシリンダである。シリンダ40の先端は、押圧板38に固定されている。シリンダ40の先端は、例えば、押圧板38の重心位置(即ち、第2方向D2及び第3方向D3の中央位置)に固定されている。シリンダ40は、2本のガイドロッドを有している。
The
図5は、本実施形態の搬送装置を適用する積層型電池の製造方法全体の概略を示す製造ラインの工程図である。積層型電池は、例えば、リチウムイオン二次電池である。積層型電池の製造方法は、電極である正極及び負極を製造する正極製造工程及び負極製造工程を含んでいる。正極製造工程は、具体的には、混錬(S11)、塗工(S12)、プレス(S13)、検査(S14)、減圧乾燥(S15)、及び切断(S16)の各工程を含んでいる。 FIG. 5 is a process diagram of the production line showing the outline of the entire production method of the stacked battery to which the transfer device of this embodiment is applied. The stacked battery is, for example, a lithium ion secondary battery. The manufacturing method of a laminated battery includes a positive electrode manufacturing process and a negative electrode manufacturing process for manufacturing a positive electrode and a negative electrode that are electrodes. Specifically, the positive electrode manufacturing process includes kneading (S11), coating (S12), pressing (S13), inspection (S14), vacuum drying (S15), and cutting (S16). .
混練工程では、活物質層の主成分である活物質粒子と、バインダ及び導電助剤等の粒子とを混練機内の溶媒中で混練し、各粒子の分散性がよい電極合剤を製造する。バインダは、例えばポリアミドイミド、ポリイミド等の熱可塑性樹脂であってもよく、主鎖にイミド結合を有するポリマー樹脂であってもよい。溶媒は、例えばNMP(N−メチルピロリドン)、メタノール、メチルイソブチルケトン等の有機溶媒であってもよく、水であってもよい。導電助剤は例えば、アセチレンブラック、カーボンブラック、及びグラファイト等の炭素系材料である。 In the kneading step, active material particles, which are the main components of the active material layer, and particles such as a binder and a conductive auxiliary agent are kneaded in a solvent in a kneader to produce an electrode mixture having good dispersibility of each particle. The binder may be a thermoplastic resin such as polyamideimide or polyimide, or may be a polymer resin having an imide bond in the main chain. The solvent may be an organic solvent such as NMP (N-methylpyrrolidone), methanol, methyl isobutyl ketone, or water. The conductive assistant is, for example, a carbon-based material such as acetylene black, carbon black, and graphite.
塗工工程では、ロール状に巻かれた帯状の金属箔を繰り出し、その金属箔の表面に、電極合剤を間欠的または連続的に塗布する。電極合剤が塗布された金属箔は、電極合剤の塗布の直後に乾燥炉内を通過する。これにより、電極合剤に含まれる溶媒が乾燥及び除去されると共に、樹脂よりなるバインダが活物質粒子同士を結合する。これにより、活物質粒子の間に微細な間隙(空孔)を有する活物質層が形成される。 In the coating process, a strip-shaped metal foil wound in a roll shape is fed out, and an electrode mixture is intermittently or continuously applied to the surface of the metal foil. The metal foil coated with the electrode mixture passes through the drying furnace immediately after the application of the electrode mixture. Thereby, the solvent contained in the electrode mixture is dried and removed, and the binder made of resin bonds the active material particles to each other. Thereby, an active material layer having fine gaps (holes) between the active material particles is formed.
プレス工程では、帯状の金属箔の表面に形成された活物質層をロールにより所定の圧力でプレスする。これにより、活物質層が圧縮され、活物質の密度が適切な値に高められる。次いで、外観検査工程が実施される。外観検査工程では、活物質層の表面状態をカメラ等で確認し、良品及び不良品の判定を行う。減圧乾燥工程では、活物質層が形成された帯状の金属箔を、真空乾燥炉内に収容して減圧高温化にて乾燥する。これにより、活物質層に残留するわずかな溶媒を除去する。次いで、切断工程が実施される。切断工程では、例えば、打ち抜き機を用いて、活物質層が形成された金属箔を所定の形状に打ち抜いて切断することで、正極を形成する。 In the pressing step, the active material layer formed on the surface of the strip-shaped metal foil is pressed with a roll at a predetermined pressure. Thereby, the active material layer is compressed, and the density of the active material is increased to an appropriate value. Next, an appearance inspection process is performed. In the appearance inspection process, the surface state of the active material layer is confirmed with a camera or the like, and a non-defective product and a defective product are determined. In the reduced-pressure drying step, the strip-shaped metal foil on which the active material layer is formed is housed in a vacuum drying furnace and dried by increasing the temperature under reduced pressure. Thereby, a slight solvent remaining in the active material layer is removed. Next, a cutting process is performed. In the cutting step, for example, the positive electrode is formed by punching and cutting the metal foil on which the active material layer is formed into a predetermined shape using a punching machine.
正極製造工程では、これらの各工程が順に行われることにより、矩形の金属箔の両面に正極活物質層を備え、一辺にて金属箔が延在するタブを備えた正極が製造される。本実施形態では、正極製造工程は、正極を袋状セパレータに収納し、セパレータ収納式の正極とする電極収容工程(S17)を更に含んでいる。 In the positive electrode manufacturing process, by performing each of these processes in order, a positive electrode having a positive electrode active material layer on both sides of a rectangular metal foil and a tab in which the metal foil extends on one side is manufactured. In the present embodiment, the positive electrode manufacturing process further includes an electrode housing process (S17) in which the positive electrode is housed in a bag-shaped separator to form a separator housing-type positive electrode.
一方、負極製造工程は、具体的には、混錬(S18)、塗工(S19)、ロールプレス(S20)、検査(S21)、減圧乾燥(S22)、及び切断(S23)の各工程を含んでいる。負極製造工程では、これらの各工程が順に行われることにより、矩形の金属箔の両面に負極活物質層を備え、一辺にて金属箔が延在するタブを備えた負極が製造される。正極製造工程及び負極製造工程は平行して行われる。 On the other hand, the negative electrode manufacturing step specifically includes the steps of kneading (S18), coating (S19), roll press (S20), inspection (S21), vacuum drying (S22), and cutting (S23). Contains. In the negative electrode manufacturing step, these steps are sequentially performed, whereby a negative electrode having a negative electrode active material layer on both sides of a rectangular metal foil and a tab in which the metal foil extends on one side is manufactured. The positive electrode manufacturing process and the negative electrode manufacturing process are performed in parallel.
積層型電池の製造方法は、更に、上記正極製造工程(上記S11〜S17)で製造された正極、及び上記負極製造工程(上記S18〜S23)で製造された負極を用い、電極組立体を形成する組立工程を含んでいる。組立工程は、電極積層(S24)、厚さ計測(S25)、及び厚さ調整(S26)の各工程を含む積層工程と、タブ溶接工程(S27)とを有している。 The method for manufacturing a stacked battery further forms an electrode assembly using the positive electrode manufactured in the positive electrode manufacturing step (S11 to S17) and the negative electrode manufactured in the negative electrode manufacturing step (S18 to S23). Assembly process. The assembly process includes a lamination process including each process of electrode lamination (S24), thickness measurement (S25), and thickness adjustment (S26), and a tab welding process (S27).
図6は、電極積層工程で用いられる積層装置の構成図の一例である。図6に示されるように、積層装置2は、主要な構成要素として、電極搬送部53と、滑走部54と、積層部55とを備えている。
FIG. 6 is an example of a configuration diagram of a laminating apparatus used in the electrode laminating process. As illustrated in FIG. 6, the stacking
電極搬送部53は、例えば、ベルトコンベアである。電極搬送部53は、電極50であるセパレータ収納式の正極51及び負極52を交互に搬送する。電極搬送部53は、正極51のタブ51a及び負極52のタブ52aが搬送方向における上流側に位置するようにして、正極51及び負極52を搬送する。滑走部54は、電極搬送部53により搬送された電極50を下方に滑走させる。滑走部54は、電極50を下方に滑走させる底板部54aと、底板部54aの幅方向の両端縁部のそれぞれに立設された一対の側板部54bとを有している。
The
積層部55は、滑走部54により案内されて落下した電極50を積層する。積層部55は、受け部56と、支持部57とを有している。受け部56として、収容部10が用いられる。受け部56は、滑走部54から落下した電極50を収容空間S(図2参照)に案内して積層する。支持部57は、受け部56を支持する。支持部57は、受け部56の底壁部11が水平方向に対して傾斜するように受け部56を支持する。支持部57は、底壁部11を支持する面に、底壁部11に設けられた複数のピン孔11cに対応して、複数の位置決めピン(不図示)が設けられている。これにより、受け部56は支持部57に対して位置決めされる。
The stacking
積層装置2による電極積層工程では、電極50は、電極搬送部53により搬送されて、滑走部54の底板部54aの滑走面に落下する。滑走部54に落下した電極50は、側板部54bに当接して所定の位置に案内されながら、下方に滑走し、滑走部54の下端部から落下する。滑走部54から落下した電極50は、積層部55の受け部56に受け取られ、順次積層される。
In the electrode stacking process by the stacking
図7は、積層電極が載置された収容部の平面図である。図6及び図7に示されるように、受け部56には、テーパ部13tが設けられているため、電極50は、まずテーパ部13tの幅広の部分に受け入れられる。その後、電極50は、底壁部11上を滑走して下方に向かうにつれて、テーパ部13tによって案内される。これにより、受け部56において、電極50の幅方向の端部の位置が揃う。更に、電極50は、タブ51a,52aが設けられていない方の端部が第2側壁部14に当接して停止する。これにより、受け部56において、電極50のタブ51a,52aが設けられていない方の端部の位置が揃う。この結果、電極50の各端部の位置が揃った状態で、受け部56に積層電極Lが形成される。
FIG. 7 is a plan view of the accommodating portion on which the laminated electrode is placed. As shown in FIGS. 6 and 7, since the tapered
厚さ計測工程では、積層電極Lを検査装置に搬送し、所定の荷重を加えた状態で、その厚さを計測する。なお、この搬送方法については、後述する。厚さ調整工程では、厚さ計測工程の計測結果に応じて、樹脂製の厚さ調整シートを積層電極Lに加えて、積層電極Lの厚さを調整する。タブ溶接工程では、同極のタブ同士を抵抗溶接により接続し、一体化する。これにより電極組立体が形成される。 In the thickness measurement step, the laminated electrode L is conveyed to an inspection device, and the thickness is measured in a state where a predetermined load is applied. This transport method will be described later. In the thickness adjusting step, a thickness adjustment sheet made of resin is added to the laminated electrode L in accordance with the measurement result of the thickness measuring step, and the thickness of the laminated electrode L is adjusted. In the tab welding process, tabs having the same polarity are connected by resistance welding and integrated. Thereby, an electrode assembly is formed.
積層型電池の製造方法は、更に、缶収容(S28)、封缶(S29)、注液(S30)、仮封止(S31)、エージング(S32)、及び本封止(S33)の各工程を更に含んでいる。缶収容工程では、例えば一面側が開口する有底の電槽缶に、組立工程(S24〜S27)で形成された電極組立体を収容する。封缶工程では、電槽缶の開口に蓋を溶接等で接合し、電槽缶の開口を塞ぐ。注液工程では、電槽缶と蓋とからなるケースの内部に注液口から電解液を注入する。仮封止工程では、注液口が仮封止される。エージング工程では、仮封止された電池を充電後、所定時間に及び所定の高温下で保持する。本封止工程では、仮封止を解除して、内部で発生したガスを排出した後、注液口を封止部材で本封止する。この後、電池としての検査工程などを経て出荷されるが、ここでは省略する。 The manufacturing method of the stacked battery further includes steps of can accommodation (S28), sealed can (S29), liquid injection (S30), temporary sealing (S31), aging (S32), and main sealing (S33). Is further included. In the can housing step, for example, the electrode assembly formed in the assembly step (S24 to S27) is housed in a bottomed battery case that opens on one side. In the sealing can step, a lid is joined to the opening of the battery case by welding or the like to close the opening of the battery case. In the liquid injection process, the electrolytic solution is injected from the liquid injection port into the case formed of the battery case can and the lid. In the temporary sealing step, the liquid injection port is temporarily sealed. In the aging step, the temporarily sealed battery is held for a predetermined time and at a predetermined high temperature after being charged. In the main sealing step, after temporary sealing is released and the gas generated inside is discharged, the liquid injection port is finally sealed with a sealing member. Thereafter, it is shipped through an inspection process as a battery, but is omitted here.
積層型電池の製造方法では、組立工程(S24〜S27)で形成された電極組立体を用いて、これらの各工程が順に行われることにより、積層型電池が製造される。 In the method for manufacturing a stacked battery, a stacked battery is manufactured by sequentially performing these steps using the electrode assembly formed in the assembly steps (S24 to S27).
次に、図8〜図11を参照して、本実施形態の搬送装置1により、積層装置2で積層された積層電極Lを、厚さ計測のための検査装置まで搬送する方法について説明する。図8は、突出部が溝部に進入する状態を説明する図である。図9は、チャックが開いた状態を説明する図である。図8及び図9では、収容部10及び積層電極Lのそれぞれの一部が破断された状態で、搬送装置1が示されている。図10(a)は図8のXa−Xa線に沿っての断面図であり、図10(b)は図9のXb−Xb線に沿っての断面図である。図10(a)及び図10(b)では、第1側壁部13、滑走部34及び突出部35のみが示されている。図11(a)は、第1溝部の断面図(第2溝部側から見た第1方向に垂直な断面図)であって、突出部が第1溝部に嵌合する前の状態を説明する図であり、図11(b)は、第1溝部の断面図(第2溝部側から見た第1方向に垂直な断面図)であって、突出部が第1溝部に嵌合した後の状態を説明する図である。図11(a)及び図11(b)では、第1側壁部13、滑走部34及び突出部35のみが示されている。
Next, with reference to FIGS. 8-11, the method to convey the lamination | stacking electrode L laminated | stacked with the lamination | stacking
図8及び図10(a)に示されるように、搬送装置1は、把持部20を初期状態とする。即ち、各チャック26が閉じた状態とされ、シリンダ40が収縮した状態とされる。この状態で、搬送装置1は、把持部20を移動させ、把持部20の押圧板38と収容部10の底壁部11とが第1方向D1で対向する位置に把持部20を配置する。続いて、搬送装置1は、把持部20を第1方向D1に沿って収容部10に近づけ、チャック26の突出部35を上端面13c側から溝部16内に進入させる。第2溝部18の幅(第3方向D3の長さ)は、チャック26が閉じた状態で、一対の突出部35がなす幅(第3方向D3の長さ)よりも広くされている。これにより、一対の突出部35は、第1方向D1に沿って第2溝部18に進入可能となる。搬送装置1は、突出部35が第2溝部18を通って第1溝部17内に達するまで、把持部20を第1方向D1に沿って移動させる。
As illustrated in FIGS. 8 and 10A, the
続いて、図9及び図10(b)に示されるように、搬送装置1は、各チャック26を開いた状態とする。即ち、搬送装置1は、各チャック26において、レール33に沿って一対の滑走部34を第3方向D3に互いに離間させる。一対の第1溝部17の第3方向D3の両端部17aの内面は、第2方向D2(図2参照)から見て、突出部35の外面と同等の曲率を有している。したがって、チャック26が開いた状態とされることにより、一対の突出部35が両端部17aに嵌合するので、チャック26により収容部10を固定して支持することができる。ここでは、一対のチャック26により、収容部10を固定して支持しながら、第2方向D2に挟持するので、収容部10の支持の安定性を高めることができる。
Subsequently, as illustrated in FIG. 9 and FIG. 10B, the
ここで、図11(a)及び図11(b)に示されるように、第1溝部17の内面のうち、内面13a側の内面には、両端部17a近傍にテーパ加工が施され、両端部17aに近づくにつれて、外面13bからの第2方向D2の距離が短くなっている。したがって、突出部35は、第3方向D3に互いに離間し、両端部17aに近づくにつれてテーパ加工された内面に案内されて両端部17aに嵌合する。この結果、収容部10(図9参照)と一対のチャック26(図9参照)との第2方向D2の相対的な位置が調整されるので、収容部10の支持の安定性を更に高めることができる。
Here, as shown in FIG. 11A and FIG. 11B, the inner surface of the
続いて、搬送装置1は、押圧部28のシリンダ40を伸長させ、押圧板38を第1方向D1に沿って移動させる。これにより、積層電極Lは、押圧部28により底壁部11側に押圧される。即ち、積層電極Lは底壁部11と押圧板38とにより挟持された状態となる。この状態となった後、搬送装置1は、搬送部であるアームを稼働し、収容部10とともに積層電極Lを次工程の検査装置まで搬送する。
Subsequently, the
以上のように構成された実施形態に係る搬送装置1では、積層電極Lは、収容部10の収容空間Sに収容された状態で、押圧部28により収容部10の底壁部11側に押圧される。これにより、積層電極Lは押圧部28の押圧板38と底壁部11とで挟持されるので、第1方向D1への積層電極Lの移動が抑制される。また、この押圧力に応じて、底壁部11と底壁部11に当接する電極50との間、押圧板38と押圧板38に当接する電極50との間、及び電極50同士の間にそれぞれ摩擦力が生じる。これにより、第2方向D2及び第3方向D3への積層電極Lの移動が抑制される。ここで、積層電極Lの移動には、積層電極L全体が移動する場合だけでなく、電極50同士がずれる場合も含まれる。
In the
収容空間Sは、底壁部11と第1側壁部13と一対の第2側壁部14とにより規定されている。したがって、積層電極Lは、底壁部11及び押圧板38以外にも、第1側壁部13及び一対の第2側壁部14により、三方向で囲まれている。これにより、第2方向D2及び第3方向D3への積層電極Lの移動が更に抑制される。即ち、一対の第1側壁部13により、第2方向D2への積層電極Lの移動が抑制されるとともに、第2側壁部14により、第3方向D3の一方側への積層電極Lの移動が抑制される。
The accommodation space S is defined by the
収容部10は、チャック26の突出部35が第1側壁部13に設けられた溝部16に嵌合することにより、チャック26に固定されて支持される。したがって、搬送装置1は、積層電極Lを搬送する場合であっても、電極50同士をずらさずに把持して搬送することができるので、予めテープ及びボルト等で電極50同士を固定する必要がない。この結果、搬送作業の効率の低下を抑制することが可能となる。特に、一対のチャック26により、収容部10を積層電極Lごと第2方向D2に挟持するので、搬送装置1はより安定して積層電極Lを搬送することができる。
The
積層電極Lは押圧板38により底壁部11側に押圧される。このように積層電極Lは、面で押さえつけられるので、積層電極Lが点で局所的に押さえつけられる場合よりも、積層電極Lの損傷が抑制される。
The laminated electrode L is pressed toward the
収容部10は、積層電極Lを積層する積層装置2において積層電極Lの受け部56として用いられている。これにより、搬送装置1は、積層装置2で収容部10に積層された積層電極Lを収容部10ごと搬送するので、搬送作業の効率が向上する。
The
収容部10の一対の第1側壁部13には、テーパ部13tが設けられている。積層装置2では、電極50が、一対の第1側壁部13の間を通り、底壁部11上を滑走しながら、収容空間Sに収容されて、積層電極Lが形成される。この際、電極50は、まずテーパ部13tの幅広の部分に受け入れられる。したがって、テーパ部13tが設けられていない場合に比べて、電極50の供給される位置と収容部10との位置合わせ精度が緩和される。その後、電極50は、底壁部11を滑走して第2側壁部14側に向かうにつれて、テーパ部13tによって案内される。これにより、電極50は、幅方向の位置が揃った状態で、収容部10に収容される。
The pair of first
底壁部11の外面11bには、積層装置2における積層位置を決めるための複数のピン孔11cが設けられている。また、積層装置2において、収容部10を支持する支持部57の支持面には、これらのピン孔11cに対応する複数の位置決めピンが設けられている。このため、複数のピン孔11cに位置決めピンを嵌合させることにより、収容部10を支持部57に対して容易に位置決めすることができる。これにより、収容部10が容易に積層装置2の積層位置に配置される。
A plurality of pin holes 11 c for determining a stacking position in the stacking
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。 As mentioned above, although each embodiment of the present invention was described, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and is modified within the range not changing the gist described in each claim, or applied to others. It may be.
図12は、変形例に係る搬送装置の構成図である。図12に示されるように、変形例に係る搬送装置1Aは、把持部20Aに固定されたロック部42を更に備える点で、実施形態に係る搬送装置1と主に相違している。以下、相違点を中心に説明する。
FIG. 12 is a configuration diagram of a transport apparatus according to a modification. As illustrated in FIG. 12, the
ロック部42は、L字状を呈し、第1部材43と、第2部材44とを有している。ロック部42は、搬送装置1Aによる積層電極Lの搬送中に、積層電極Lが収容空間S外に移動することを阻止するための部材である。第1部材43は、第3方向D3に延びる断面矩形の棒状部材である。第2部材44は、第1方向D1に延びる断面矩形の棒状部材である。第1部材43の厚さ(第1方向D1の長さ)及び第2部材44の厚さ(第3方向D3の長さ)は、押圧板38の厚さ(第1方向D1の長さ)と同等に設定されている。第1部材43の幅(第2方向D2の長さ)及び第2部材の幅(第2方向D2の長さ)は、積層電極Lにおけるタブ51aとタブ52aとがなす間隔よりも狭く設定されている。
The
第1部材43の一方の端部は、押圧板38の第3方向D3の一方の縁部、かつ、第2方向D2の中央に接続されている。第1部材43の他方の端部は、第2部材44の一方の端部に接続されている。第2部材44は、押圧部28が積層電極Lを押圧するときに、収容空間Sを介して第2側壁部14と対向して配置される。この状態において、第2部材44は、積層電極Lにおける複数のタブ51aと、複数のタブ52aとの間の側面に沿って配置される。第2部材44がこのように配置されていることにより、積層電極Lの第3方向D3の一方への移動が阻止される。即ち、収容空間Sに収容された積層電極Lは、押圧板38、底壁部11、一対の第1側壁部13、及び第2側壁部14に加えて、ロック部42により囲まれる。したがって、収容空間S外への積層電極Lの移動が阻止される。
One end of the
ロック部42は、押圧板38と一体化されている。したがって、把持部20は、シリンダ40により押圧板38で積層電極Lを押圧するのと同時に、ロック部42を所定の位置に移動させることができる。これにより、把持部20は、ロック部42を別途移動させ、所定位置に配置させる必要がない。この結果、積層電極Lの搬送作業の効率が向上する。
The
上記変形例に限らず、押圧部28の押圧のみにより、搬送時に積層電極Lの移動が十分に阻止される場合には、例えば、搬送装置1は、側壁部12として第2側壁部14を備えていなくてもよい。また、側壁部12は、一対の第1側壁部13及び第2側壁部14が互いに接続されていなくてもよい。また、側壁部12は、第3方向D3で互いに対向する一対の第2側壁部14を含んでいてもよい。この場合、積層電極Lの第3方向D3の他方側への移動が一層抑制される。
For example, when the movement of the laminated electrode L is sufficiently prevented during the conveyance only by the pressing of the
また、側壁部12は、必ずしも板状部材でなくてもよく、各電極50を幅方向に位置決めし、姿勢を揃え、把持部20にて把持できるものであればよい。側壁部12は、例えば、底壁部11の周縁部に立設された複数の棒状部材(円柱部材)により形成されていてもよい。また、収容部10が第2側壁部14を有しておらず、第2側壁部14の代わりに電極50のタブ51a,52aが設けられていない方の端部に当接する部材を把持部20が備えていてもよい。
Further, the
図13は、変形例に係る積層装置の平面図である。図14は、図13の積層装置の正面図(図13において紙面下方から見た正面図)である。図13及び図14に示されるように、変形例に係る積層装置2Aは、滑走部54(図6参照)を有しない点、及び、受け部56として収容部10Aが用いられる点で、実施形態に係る積層装置2と主に相違している。なお、図13及び図14では、支持部57(図6参照)の図示が省略されている。収容部10Aは、テーパ部13tが設けられていない点で収容部10(図2参照)と相違し、その他の点で一致している。
FIG. 13 is a plan view of a laminating apparatus according to a modification. FIG. 14 is a front view of the laminating apparatus of FIG. 13 (a front view as seen from the lower side in FIG. 13). As shown in FIGS. 13 and 14, the
積層装置2Aでは、電極搬送部53は、正極51及び負極52を交互に並べて搬送する。電極搬送部53において、正極51及び負極52は、電極搬送部53の搬送方向に直交する方向の一方側にタブ51a及びタブ52aが位置するように、向きを揃えて配置されている。収容部10Aは、電極搬送部53の終端下方に配置されている。収容部10Aは、電極搬送部53の搬送方向に直交する方向の他方側に第2側壁部14が位置するように配置されている。収容部10Aは、底壁部11が傾斜した状態で配置されている。底壁部11は、第2側壁部14側がわずかに下方に位置するように傾斜している。
In the stacking
正極51及び負極52は、電極搬送部53により搬送されて、電極搬送部53の終端に至った後、収容部10Aに直接落下する。落下した正極51及び負極52は、幅方向の一方の端部を収容部10Aの一方の内面13aに衝突させた後、底壁部11の傾斜に沿って第2側壁部14側に移動する。これにより、正極51及び負極52は、収容空間S(図2参照)内に位置決めされた状態で収容される。なお、積層装置2Aでは、収容部10Aの代わりに収容部10が用いられてもよい。
The
把持部20は、複数の押圧部28を備えていてもよい。押圧部28は、必ずしも押圧板38を有していなくてもよい。複数の押圧部28により、積層電極Lを押圧することで、積層電極Lが局所的に押さえつけられることが抑制される。これにより、積層電極Lの損傷が抑制される。
The
搬送装置1Aでは、ロック部42は、収容空間Sを介して第2側壁部14と対向して配置され、積層電極Lの第3方向D3の一方への移動を阻止することができれば、どこに設けられてもよい。つまり、第2部材44は、収容空間Sにおいて、積層電極Lの第3方向D3の一方の側面に対応する位置に配置されればよい。第2部材44は、例えば、収容空間Sにおいて、第3方向D3の一方の側面の第2方向D2の両端側に対応する位置に配置されてもよい。また、ロック部42は、押圧板38と一体化されていなくてもよい。また、把持部20は、複数のロック部42を備えていてもよい。
In the
搬送の対象となる対象物は、積層電極Lに限らず、収容部10に収容可能で、かつ、押圧部28により押圧可能であれば、どのような物であってもよい。例えば、積層体ではなく、段ボール箱といった箱体等であってもよい。また、例えば、レトルト食品、及び洗剤のパウチ等、形状の安定しないものを対象物としてもよい。このような形状の安定しないものを対象物とする場合も、収容部10に対象物を収容し、底壁部11と押圧板38とで対象物を挟み込んで圧力を加えることで、搬送装置1は、安定して対象物を搬送することができる。更に、このように形状の安定しないものを複数並べたものを対象物とする場合も、底壁部11と押圧板38との間に対象物を並べた状態で挟持することで、同時に安定して搬送することができる。
The object to be transported is not limited to the laminated electrode L, and may be any object as long as it can be accommodated in the
複数のピン孔11c及び位置決めピンは、必ずしも設けられていなくてもよいし、1つのピン孔11c及び位置決めピンが設けられていてもよい。また、収容部10は、搬送装置1の専用品であってもよい。この場合、積層装置2には用いられないため、複数のピン孔11cが不要となり、収容部10の構成を単純化することができる。
The plurality of
1,1A…搬送装置、2,2A…積層装置、10,10A…収容部、11…底壁部、11c…ピン孔(位置決め部)、12…側壁部、13…第1側壁部、13t…テーパ部、14…第2側壁部、16…溝部、20…把持部、26…チャック(支持部)、28…押圧部、38…押圧板、42…ロック部、50…電極、51…正極、52…負極、56…受け部、L…積層電極、S…収容空間。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記収容部は、
底壁部と、前記底壁部に立設された側壁部と、を有し、
前記底壁部と前記側壁部とにより規定される収容空間に前記対象物を収容し、
前記把持部は、
前記収容部に収容された前記対象物を前記底壁部側に押圧する押圧部と、
前記側壁部に設けられた溝部に嵌合することにより、前記収容部を固定して支持する支持部と、を有し、
前記側壁部は、互いに対向する一対の第1側壁部と、前記一対の第1側壁部の対向方向に延在する第2側壁部と、を含み、
前記一対の第1側壁部の前記第2側壁部から離れる方向の端部には、前記第2側壁部から離れるにつれて互いになす間隔が広くなるテーパ部が設けられている、搬送装置。 A storage unit that stores an object to be transported, and a gripping unit that grips the storage unit;
The accommodating portion is
A bottom wall, and a side wall erected on the bottom wall,
Accommodating the object in an accommodation space defined by the bottom wall and the side wall;
The gripping part is
A pressing portion that presses the object accommodated in the accommodating portion toward the bottom wall portion; and
A support portion for fixing and supporting the housing portion by fitting in a groove portion provided in the side wall portion;
The side wall portion includes a pair of first side wall portions facing each other, and a second side wall portion extending in a facing direction of the pair of first side wall portions,
Wherein the end portion in a direction away from said second side wall portions of the pair of first side wall portion, the tapered portion of the interval which forms together with distance from said second side wall portion is wider is provided, conveyance device.
前記収容部は、
底壁部と、前記底壁部に立設された側壁部と、を有し、
前記底壁部と前記側壁部とにより規定される収容空間に前記対象物を収容し、
前記把持部は、
前記収容部に収容された前記対象物を前記底壁部側に押圧する押圧部と、
前記側壁部に設けられた溝部に嵌合することにより、前記収容部を固定して支持する支持部と、を有し、
前記側壁部は、互いに対向する一対の第1側壁部と、前記一対の第1側壁部の対向方向に延在する第2側壁部と、を含み、
前記把持部に固定され、前記押圧部が前記対象物を押圧するときに、前記収容空間を介して前記第2側壁部と対向して配置されるロック部を更に備える、搬送装置。 A storage unit that stores an object to be transported, and a gripping unit that grips the storage unit;
The accommodating portion is
A bottom wall, and a side wall erected on the bottom wall,
Accommodating the object in an accommodation space defined by the bottom wall and the side wall;
The gripping part is
A pressing portion that presses the object accommodated in the accommodating portion toward the bottom wall portion; and
A support portion for fixing and supporting the housing portion by fitting in a groove portion provided in the side wall portion;
The side wall portion includes a pair of first side wall portions facing each other, and a second side wall portion extending in a facing direction of the pair of first side wall portions,
Fixed to said grip portion, when the pressing portion presses the object, further comprises a locking portion which is disposed opposite to the second side wall portion through the receiving space, conveyance device.
前記収容部は、
底壁部と、前記底壁部に立設された側壁部と、を有し、
前記底壁部と前記側壁部とにより規定される収容空間に前記対象物を収容し、
前記把持部は、
前記収容部に収容された前記対象物を前記底壁部側に押圧する押圧部と、
前記側壁部に設けられた溝部に嵌合することにより、前記収容部を固定して支持する支持部と、を有し、
前記対象物は、前記底壁部及び前記押圧部の対向方向に沿って積層された積層体であり、
前記収容部は、前記積層体を積層する積層装置において前記積層体の受け部として用いられ、
前記収容部には、積層位置を決めるための位置決め部が設けられている、搬送装置。 A storage unit that stores an object to be transported, and a gripping unit that grips the storage unit;
The accommodating portion is
A bottom wall, and a side wall erected on the bottom wall,
Accommodating the object in an accommodation space defined by the bottom wall and the side wall;
The gripping part is
A pressing portion that presses the object accommodated in the accommodating portion toward the bottom wall portion; and
A support portion for fixing and supporting the housing portion by fitting in a groove portion provided in the side wall portion;
The object is a laminated body laminated along the facing direction of the bottom wall portion and the pressing portion,
The accommodating portion is used as a receiving portion of the laminated body in a laminating apparatus for laminating the laminated body,
In the housing unit, the positioning unit for determining a stacking position is provided, conveyance device.
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