KR102603777B1 - 적층장치 및 적층방법 - Google Patents
적층장치 및 적층방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102603777B1 KR102603777B1 KR1020190008119A KR20190008119A KR102603777B1 KR 102603777 B1 KR102603777 B1 KR 102603777B1 KR 1020190008119 A KR1020190008119 A KR 1020190008119A KR 20190008119 A KR20190008119 A KR 20190008119A KR 102603777 B1 KR102603777 B1 KR 102603777B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- holder
- central
- peripheral
- holder plate
- separator
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 36
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 143
- 238000003475 lamination Methods 0.000 claims abstract description 65
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 63
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 claims description 18
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 9
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 53
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 30
- 230000008569 process Effects 0.000 description 19
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 12
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 10
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 101150041326 air-2 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000004441 surface measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0404—Machines for assembling batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G49/00—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for
- B65G49/05—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles
- B65G49/06—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles for fragile sheets, e.g. glass
- B65G49/062—Easels, stands or shelves, e.g. castor-shelves, supporting means on vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0413—Large-sized flat cells or batteries for motive or stationary systems with plate-like electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0436—Small-sized flat cells or batteries for portable equipment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0585—Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
Abstract
[과제] 세퍼레이터 시트와 이를 반송하는 홀더의 분리를 종래보다도 용이하게 행한다.
[해결 수단] 중앙 홀더 플레이트(70)는, 세퍼레이터 시트(14) 상면의 길이 방향 중앙 부분을 보지하는 중앙 보지면을 하면으로 한다. 주연 홀더 플레이트(71A,71B)는, 세퍼레이터 시트(14) 상면의 길이 방향 양단 부분을 보지하는 주연 보지면을 하면으로 한다. 중앙 실린더(72)는, 중앙 홀더 플레이트(70)를 승강가능하며, 주연 실린더(73A,73B)는, 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 승강가능하다. 홀더 제어부(62)는, 세퍼레이터 반송 홀더(45)가, 적층 스테이지(50)에 세퍼레이터 시트(14)를 재치할 때에, 반송되는 세퍼레이터 시트(14)가 적층 스테이지(50) 상의 적층체(55)의 최상면에 맞닿은 후에, 주연 실린더(73A,73B)에 하강 추력을 출력시키면서, 중앙 실린더(72)에 상승 추력을 출력시킴으로써, 중앙 홀더 플레이트(70)를 단독으로 세퍼레이터 시트(14)로부터 분리시킨다.
[해결 수단] 중앙 홀더 플레이트(70)는, 세퍼레이터 시트(14) 상면의 길이 방향 중앙 부분을 보지하는 중앙 보지면을 하면으로 한다. 주연 홀더 플레이트(71A,71B)는, 세퍼레이터 시트(14) 상면의 길이 방향 양단 부분을 보지하는 주연 보지면을 하면으로 한다. 중앙 실린더(72)는, 중앙 홀더 플레이트(70)를 승강가능하며, 주연 실린더(73A,73B)는, 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 승강가능하다. 홀더 제어부(62)는, 세퍼레이터 반송 홀더(45)가, 적층 스테이지(50)에 세퍼레이터 시트(14)를 재치할 때에, 반송되는 세퍼레이터 시트(14)가 적층 스테이지(50) 상의 적층체(55)의 최상면에 맞닿은 후에, 주연 실린더(73A,73B)에 하강 추력을 출력시키면서, 중앙 실린더(72)에 상승 추력을 출력시킴으로써, 중앙 홀더 플레이트(70)를 단독으로 세퍼레이터 시트(14)로부터 분리시킨다.
Description
본 발명은, 전지 적층체의 적층장치 및 적층방법에 관한 것이다.
리튬 이온 이차 전지 등의 전극구조로서, 시트상의 정극(정극 시트)과 부극(부극 시트)의 사이에 세퍼레이터 시트를 사이에 두어서 복수층에 걸쳐서 적층시키는 적층 구조가 알려져 있다. 이와 같은 적층 구조의 전지를 제조하는 것에 있어서, 종래부터, 갈절(葛折)식, 와인딩식, 파우치식, 매엽 적층식 등의 복수의 제조 방법이 알려져 있다.
상기 3자는 상하의 세퍼레이터가 연결되어 있기 때문에, 그 사이에 들어가는 정극 시트 또는 부극 시트의 위치 어긋남이 일어나기 어렵다고 하는 메리트가 있는 반면, 적층체의 사이즈 변경(대형화나 소형화)에의 대응이 곤란하다는 단점이 있다.
또한, 매엽 적층식에서는 부극 시트, 세퍼레이터, 정극 시트, 세퍼레이터, 부극 시트…부극 시트로 순서대로 각 시트를 적층시키고 있지만, 각 시트가 평면방향에서 위치가 어긋나기 쉽다고 하는 단점이 있다. 그래서 예를 들면 적층방향(상하 방향)으로 적층체를 가압(假壓)하는 척이나 갈고리 등을 이용하여, 각 시트의 어긋남을 억제하는 방법이 제안되고 있다.
또한, 특허문헌 1과 같이, 각 시트를 대전(帶電)시킴으로써, 각 시트를 정전 흡착 시켜서 위치 어긋남을 방지하는 것도 제안되고 있다. 이와 같은 대전식의 가보지(假保持) 기구를 구비한 매엽 적층 프로세스는, 척이나 갈고리 등을 이용한 기계적인 보지 기구를 구비한 매엽 적층 프로세스와 비교하여, 적층체의 사이즈 변경에 있어서 기계적인 설정 변경이 적다고 하는 메리트가 있다.
그런데, 절연체 즉 유전체(誘電體)인 세퍼레이터 시트는, 대전식의 가보지 기구를 구비하는 경우에는 물론이고, 그 이외의 적층 프로세스에 있어서도, 주위 환경 등에 따라 대전되기 쉽도록 되어 있다. 대전 상태의 세퍼레이터 시트는 홀더에 정전 흡착하여, 당해 홀더로부터의 분리가 곤란하게 될 우려가 있다.
그래서, 본 발명은, 세퍼레이터 시트와 이를 반송하는 홀더의 분리를 종래보다도 용이하게 행하는 것이 가능한, 적층장치 및 적층방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 적층장치에 관한 것이다. 당해 적층장치는, 적층 스테이지, 세퍼레이터 포지션 테이블, 반송 홀더, 및 홀더 제어부를 구비한다. 적층 스테이지는, 정극 시트, 부극 시트, 및 세퍼레이터 시트가 적층된다. 세퍼레이터 포지션 테이블은, 세퍼레이터 시트의 위치 결정을 행한다. 반송 홀더는, 세퍼레이터 포지션 테이블로부터 적층 스테이지까지 세퍼레이터 시트를 반송한다. 홀더 제어부는, 반송 홀더를 제어한다. 반송 홀더는, 중앙 홀더 플레이트, 주연(周緣) 홀더 플레이트, 중앙 승강 기구, 및 주연 승강 기구를 구비한다. 중앙 홀더 플레이트는, 세퍼레이터 시트 상면의 길이 방향의 중앙 부분을 보지하는 중앙 보지면을 하면으로 한다. 주연 홀더 플레이트는, 세퍼레이터 시트 상면의 상기 길이 방향의 양단 부분을 보지하는 주연 보지면을 하면으로 한다. 중앙 승강 기구는, 중앙 홀더 플레이트를 승강가능하며, 주연 승강 기구는, 주연 홀더 플레이트를 승강가능하다. 홀더 제어부는, 반송 홀더가, 적층 스테이지에 세퍼레이터 시트를 재치(載置)할 때에, 반송되는 세퍼레이터 시트가 적층 스테이지 상의 적층체의 최상면에 맞닿은 후에, 주연 승강 기구에 하강 추력(推力)을 출력시키면서, 중앙 승강 기구에 상승 추력을 출력시킴으로써, 중앙 홀더 플레이트를 단독으로 세퍼레이터 시트로부터 분리시키는 제 1 상승 제어를 실행 가능하다.
상기 구성에 의하면, 적층체에 세퍼레이터 시트를 재치하는 것에 있어서, 주연 홀더 플레이트가 세퍼레이터 시트의 주연 부분(양단 부분)을 보지하면서, 중앙 홀더 플레이트가 단독으로 세퍼레이터로부터 분리된다. 이에 의해, 반송 홀더와 세퍼레이터 시트의 분리를 종래보다도 용이하게 행할 수 있다.
또한 상기 발명에 있어서, 중앙 홀더 플레이트의 상기 길이 방향의 외연부(外緣部)는, 상부가 하부보다도 상기 길이 방향으로 돌출하는 단차형상이어도 된다. 또한 주연 홀더 플레이트의 상기 길이 방향의 내연부(內緣部)는, 하부가 상부보다도 상기 길이 방향으로 돌출하는 단차형상이어도 된다. 이 경우, 중앙 홀더 플레이트의 외연부의 상부는, 주연 홀더 플레이트의 내연부의 하부와 상하로 서로 겹쳐지도록 배치된다. 또한 홀더 제어부는, 반송 홀더가 적층 스테이지 상까지 이동하였을 때에, 중앙 승강 기구의 하강 추력을, 주연 승강 기구의 하강 추력에 대하여 크게 하고, 중앙 홀더 플레이트의 외연부의 상부에 주연 홀더 플레이트의 내연부의 하부를 걸어, 중앙 홀더 플레이트와 함께 주연 홀더 플레이트를 하강시키는 하강 제어를 실행 가능하다.
세퍼레이터 시트를 중앙 홀더 플레이트와 주연 홀더 플레이트에 의해 보지할 경우, 양자의 상하동에 차가 생기면, 흡착된 세퍼레이터 시트가 변형된(주름이 있는) 상태로 적층체에 재치될 우려가 있다. 상기 구성과 같이, 중앙 승강 기구의 하강 추력을, 주연 승강 기구의 하강 추력에 대하여 크게 하는 것과 함께, 중앙 홀더 플레이트의 외연부의 상부에 주연 홀더 플레이트의 내연부의 하부를 걺으로써, 중앙 홀더 플레이트와 주연 홀더 플레이트를 동기하여 하강시키는 것이 가능하게 된다.
또한 상기 발명에 있어서, 홀더 제어부는, 반송 홀더가, 세퍼레이터 포지션 테이블에서 세퍼레이터 시트를 흡착할 때에, 하강 제어와 제 2 상승 제어를 실행 가능하게 하여도 된다. 제 2 상승 제어에서는, 하강 제어에 의해, 세퍼레이터 포지션 테이블 상의 세퍼레이터 시트에 중앙 보지면 및 주연 보지면이 맞닿은 후에, 주연 승강 기구의 상승 추력을, 중앙 승강 기구의 상승 추력에 대하여 크게 하고, 주연 홀더 플레이트의 내연부의 하부에 중앙 홀더 플레이트의 외연부의 상부를 걸어, 주연 홀더 플레이트와 함께 중앙 홀더 플레이트를 상승시킨다.
상기 구성에 의하면, 주연 승강 기구의 상승 추력을, 중앙 승강 기구의 상승 추력에 대하여 크게 하는 것과 함께, 주연 홀더 플레이트의 내연부의 하부에 중앙 홀더 플레이트의 외연부의 상부를 걺으로써, 주연 홀더 플레이트와 중앙 홀더 플레이트를 동기시켜서 (위치 어긋남 없이) 상승시키는 것이 가능하게 된다.
또한 상기 구성에 있어서, 중앙 홀더 플레이트의 하강 위치를 측정하는 승강 센서를 구비하여도 된다. 이 경우, 홀더 제어부는, 소정의 시간 간격에 있어서의 하강 위치의 차분을 구하는 것과 함께, 하강 위치의 차분이 제로가 되었을 때에, 반송되는 세퍼레이터 시트가 적층 스테이지 상의 적층체의 최상면에 맞닿았다고 판정한다.
상기 구성에 의하면, 각 시트의 적층의 진행에 수반하여 상승하는, 적층체의 최상면에, 세퍼레이터 시트가 맞닿은 것을 검지 가능하게 된다.
또한 상기 발명에 있어서, 중앙 홀더 플레이트에 대한, 주연 홀더 플레이트의 상기 길이 방향 위치를 조정가능한 조정 기구를 구비하여도 된다.
상기 구성에 의하면, 적층체의 사이즈 변경에 유연하게 대응 가능하게 된다.
또한 본 발명의 다른 양태는, 적층장치에 있어서의 적층방법에 관한 것이다. 적층장치는, 적층 스테이지, 세퍼레이터 포지션 테이블, 반송 홀더, 및 홀더 제어부를 구비한다. 적층 스테이지에는, 정극 시트, 부극 시트, 및 세퍼레이터 시트가 적층된다. 세퍼레이터 포지션 테이블은, 세퍼레이터 시트의 위치 결정을 행한다. 반송 홀더는, 세퍼레이터 포지션 테이블로부터 적층 스테이지까지 세퍼레이터 시트를 반송한다. 홀더 제어부는, 반송 홀더를 제어한다. 반송 홀더는, 중앙 홀더 플레이트, 주연 홀더 플레이트, 중앙 승강 기구, 및 주연 승강 기구를 구비한다. 중앙 홀더 플레이트는, 세퍼레이터 시트 상면의 길이 방향의 중앙 부분을 보지하는 중앙 보지면을 하면으로 한다. 주연 홀더 플레이트는, 세퍼레이터 시트 상면의 상기 길이 방향의 양단 부분을 보지하는 주연 보지면을 하면으로 한다. 중앙 승강 기구는 중앙 홀더 플레이트를 승강 가능하게 하고, 주연 승강 기구는 주연 홀더 플레이트를 승강 가능하게 한다. 홀더 제어부는, 반송 홀더가, 적층 스테이지에 세퍼레이터 시트를 재치할 때에, 반송되는 세퍼레이터 시트가 적층 스테이지 상의 적층체의 최상면에 맞닿은 후에, 주연 승강 기구에 하강 추력을 출력시키면서, 중앙 승강 기구에 상승 추력을 출력시킴으로써, 중앙 홀더 플레이트를 단독으로 세퍼레이터 시트로부터 분리시키는 제 1 상승 제어를 실행한다.
또한 상기 발명에 있어서, 중앙 홀더 플레이트의 상기 길이 방향의 외연부는, 상부가 하부보다도 상기 길이 방향으로 돌출하는 단차형상이어도 되며, 주연 홀더 플레이트의 상기 길이 방향의 내연부는, 하부가 상부보다도 상기 길이 방향으로 돌출하는 단차형상이어도 된다. 이 경우, 중앙 홀더 플레이트의 외연부의 상부는, 주연 홀더 플레이트의 내연부의 하부와 상하로 서로 겹쳐지도록 배치된다. 홀더 제어부는, 반송 홀더가 적층 스테이지 상까지 이동하였을 때에, 중앙 승강 기구의 하강 추력을, 주연 승강 기구의 하강 추력에 대하여 크게 하고, 중앙 홀더 플레이트의 외연부의 상부에 주연 홀더 플레이트의 내연부의 하부를 걸어, 중앙 홀더 플레이트와 함께 주연 홀더 플레이트를 하강시키는 하강 제어를 실행시킨다.
또한 상기 발명에 있어서, 홀더 제어부는, 반송 홀더가, 세퍼레이터 포지션 테이블에서 세퍼레이터 시트를 흡착할 때에, 하강 제어 및 제 2 상승 제어를 실행하여도 된다. 제 2 상승 제어에서는, 하강 제어에 의해, 세퍼레이터 포지션 테이블 상의 세퍼레이터 시트에 중앙 보지면 및 주연 보지면이 맞닿은 후에, 주연 승강 기구의 상승 추력을, 중앙 승강 기구의 상승 추력에 대하여 크게 하고, 주연 홀더 플레이트의 내연부의 하부에 중앙 홀더 플레이트의 외연부의 상부를 걸어, 주연 홀더 플레이트와 함께 중앙 홀더 플레이트를 상승시킨다.
또한 상기 발명에 있어서, 중앙 홀더 플레이트의 하강 위치를 측정하는 승강 센서를 구비하여도 된다. 이 경우, 홀더 제어부는, 소정의 시간 간격에 있어서의 하강 위치의 차분을 구하는 것과 함께, 하강 위치의 차분이 제로가 되었을 때에, 반송되는 세퍼레이터 시트가 적층 스테이지 상의 적층체의 최상면에 맞닿았다고 판정한다.
본 발명에 의하면, 세퍼레이터 시트와 이를 반송하는 홀더의 분리를 종래보다도 용이하게 행하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 실시형태와 관련되는 적층장치의 개략을 설명하는 도이다.
도 2는 본 실시형태와 관련되는 적층장치의 반송 홀더 유닛을 예시하는 사시도이다.
도 3은 반송 홀더를 예시하는 측면도(X에서 본 도)이다.
도 4는 반송 홀더의 사이즈 조절 기구를 설명하는 도이다.
도 5는 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 흡착 과정(1/4)을 예시하는 도이다.
도 6은 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 흡착 과정(2/4)을 예시하는 도이다.
도 7은 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 흡착 과정(3/4)을 예시하는 도이다.
도 8은 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 흡착 과정(4/4)을 예시하는 도이다.
도 9는 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 적층 과정(1/4)을 예시하는 도이다.
도 10은 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 적층 과정(2/4)을 예시하는 도이다.
도 11은 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 적층 과정(3/4)을 예시하는 도이다.
도 12는 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 적층 과정(4/4)을 예시하는 도이다.
도 2는 본 실시형태와 관련되는 적층장치의 반송 홀더 유닛을 예시하는 사시도이다.
도 3은 반송 홀더를 예시하는 측면도(X에서 본 도)이다.
도 4는 반송 홀더의 사이즈 조절 기구를 설명하는 도이다.
도 5는 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 흡착 과정(1/4)을 예시하는 도이다.
도 6은 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 흡착 과정(2/4)을 예시하는 도이다.
도 7은 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 흡착 과정(3/4)을 예시하는 도이다.
도 8은 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 흡착 과정(4/4)을 예시하는 도이다.
도 9는 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 적층 과정(1/4)을 예시하는 도이다.
도 10은 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 적층 과정(2/4)을 예시하는 도이다.
도 11은 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 적층 과정(3/4)을 예시하는 도이다.
도 12는 반송 홀더에 의한, 세퍼레이터 시트의 적층 과정(4/4)을 예시하는 도이다.
<적층장치의 전체 구성>
도 1에, 본 실시형태와 관련되는 적층장치의 개략을 나타낸다. 적층장치는, 정극 시트(10), 부극 시트(12), 및 세퍼레이터 시트(14)를 적층시켜서, 전지 적층체를 제조한다. 전지 적층체는, 예를 들면 각형 전지나 라미네이트 전지여도 된다. 또한 전지 적층체는, 리튬 이온 이차 전지나 전고체전지 등, 적층 구조를 가지는 전지의 적층체여도 된다.
적층장치에는, 정극 라인(20), 부극 라인(30), 세퍼레이터 라인(40), 적층 스테이지(50), 및 제어부(60)가 마련된다. 각 라인에서 시트(정극 시트, 부극 시트, 세퍼레이터 시트)가 형성되며, 위치 맞춤된 후에 적층 스테이지(50)에서 적층된다. 또한, 세퍼레이터 라인(40)에 대해서는, 정극 라인(20)에 대응하는 세퍼레이터 라인(40A)과, 부극 라인(30)에 대응하는 세퍼레이터 라인(40B)이 마련된다.
정극 라인(20)은, 정극 로더(21), 정극 시트 절단부(22), 정극 공급 스테이지(23), 정극 포지션 스테이지(24), 제 1 정극 반송 홀더(25A,25B), 및 제 2 정극 반송 홀더(26A,26B)를 구비한다.
정극 로더(21)는, 롤상의 정극(정극 롤)을 정극 시트 절단부(22)까지 공급한다. 정극 시트 절단부(22)에서는, 정극 롤을 소망하는 길이로 절단하여 정극 시트(10)로 한다. 절단 후, 정극 시트(10)는 한 장씩 슬라이드 이동되어서 정극 공급 스테이지(23)로 반송된다. 정극 공급 스테이지(23)는 제 1 정극 반송 홀더(25A,25B) 아래까지 이동한다.
또한 정극 공급 스테이지(23) 상의 정극 시트(10,10)가, 제 1 정극 반송 홀더(25A,25B)에, 예를 들면 진공 흡착에 의해 흡착된다. 제 1 정극 반송 홀더(25A,25B)는, 정극 공급 스테이지(23)로부터 정극 포지션 스테이지(24)에 정극 시트(10,10)를 반송한다. 이 반송 시에, 제 1 정극 반송 홀더(25A,25B)는 적절히 회전하여 정극 시트(10,10)의 방향을 변경한다. 예를 들면, 정극 시트(10)에 마련된 정극탭(도시 생략)이 부극 시트(12)에 마련된 부극탭(도시 생략)의 반대측이 되도록, 정극 시트(10,10)의 방향이 변경된다. 정극 포지션 스테이지(24)에 정극 시트(10,10)를 재치할 때는, 예를 들면 제 1 정극 반송 홀더(25A,25B)의 흡착면으로부터 에어를 분출함으로써 당해 홀더로부터 정극 시트(10,10)가 분리된다.
정극 포지션 스테이지(24)에 재치된 정극 시트(10,10)는, 제 2 정극 반송 홀더(26A,26B)에 의해 적층 스테이지(50A)까지 반송된다. 예를 들면 정극 시트(10,10)는, 진공 흡착에 의해 제 2 정극 반송 홀더(26A,26B)에 흡착된다.
적층 스테이지(50A)에서는, 제 2 정극 반송 홀더(26A,26B)에 흡착된 정극 시트(10,10)가 당해 홀더로부터 분리되어, 적층체(55,55) 상에 적층된다. 분리 시에는 예를 들면 흡착면으로부터 에어를 분출함으로써 제 2 정극 반송 홀더(26A,26B)로부터 정극 시트(10,10)가 분리된다.
부극 라인(30)은, 부극 로더(31), 부극 시트 절단부(32), 부극 공급 스테이지(33), 부극 포지션 스테이지(34), 제 1 부극 반송 홀더(35A,35B), 및 제 2 부극 반송 홀더(36A,36B)를 구비한다.
부극 로더(31)는, 롤상의 부극(부극 롤)을 부극 시트 절단부(32)까지 공급한다. 부극 시트 절단부(32)에서는, 부극 롤을 소망하는 길이로 절단하여 부극 시트(12)로 한다. 절단 후, 부극 시트(12)는 한 장씩 슬라이드 이동되어서 부극 공급 스테이지(33)로 반송된다. 부극 공급 스테이지(33)는 제 1 부극 반송 홀더(35A,35B) 아래까지 이동한다.
또한 부극 공급 스테이지(33) 상의 부극 시트(12,12)가, 제 1 부극 반송 홀더(35A,35B)에, 예를 들면 진공 흡착에 의해 흡착된다. 제 1 부극 반송 홀더(35A,35B)는, 부극 공급 스테이지(33)로부터 부극 포지션 스테이지(34)에 부극 시트(12,12)를 반송한다. 이 반송 시에, 제 1 부극 반송 홀더(35A,35B)는 적절히 회전하여 부극 시트(12,12)의 방향을 변경한다. 예를 들면, 부극 시트(12)에 마련된 부극탭(도시 생략)이 정극 시트(10)에 마련된 정극탭(도시 생략)의 반대측이 되도록, 부극 시트(12,12)의 방향이 변경된다. 부극 포지션 스테이지(34)에 부극 시트(12,12)를 재치할 때는, 예를 들면 제 1 부극 반송 홀더(35A,35B)의 흡착면으로부터 에어를 분출함으로써 당해 홀더로부터 부극 시트(12,12)가 분리된다.
부극 포지션 스테이지(34)에 재치된 부극 시트(12,12)는, 제 2 부극 반송 홀더(36A,36B)에 의해 적층 스테이지(50B)까지 반송된다. 예를 들면 부극 시트(12,12)는, 진공 흡착에 의해 제 2 부극 반송 홀더(36A,36B)에 흡착된다.
적층 스테이지(50B)에서는, 제 2 부극 반송 홀더(36A,36B)에 흡착된 부극 시트(12,12)가 당해 홀더로부터 분리되어, 적층체(55,55) 상에 적층된다. 분리 시에는 예를 들면 흡착면으로부터 에어를 분출함으로써 제 2 부극 반송 홀더(36A,36B)로부터 부극 시트(12,12)가 분리된다.
세퍼레이터 라인(40A)은, 세퍼레이터 로더(41A), 세퍼레이터 시트 절단부(42A), 세퍼레이터 포지션 테이블(43A), 및, 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)를 구비한다. 또한, 세퍼레이터 라인(40B)은, 세퍼레이터 라인(40A)과 선대칭의 구조에 있어서, 마찬가지의 구성을 구비한다. 따라서 이하에서는, 세퍼레이터 라인(40A)에 대해서만 설명한다. 여기에서, 이하의 설명에 대해서, 서픽스 A를 B로 변경하면 세퍼레이터 라인(40B)에 관한 설명이 된다.
세퍼레이터 로더(41A)는, 롤상의 세퍼레이터(세퍼레이터 롤)를 세퍼레이터 시트 절단부(42A)까지 공급한다. 세퍼레이터 시트 절단부(42A)에서는, 세퍼레이터 롤을 소망하는 길이로 절단하여 세퍼레이터 시트(14)로 한다. 절단 후, 세퍼레이터 시트(14)는 페어(2장 1세트)의 상태로 세퍼레이터 포지션 테이블(43A)로 반송된다.
세퍼레이터 포지션 테이블(43A)에서는, 세퍼레이터 시트(14,14)의 위치 결정이 행해진다. 예를 들면 카메라(44A) 등의 촬상 장치를 이용하여, 테이블 상의 세퍼레이터 시트(14,14)의 위치나 각도가 조정된다. 조정 후, 세퍼레이터 포지션 테이블(43A)은 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2) 아래까지 이동한다.
세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)는, 세퍼레이터 포지션 테이블(43A) 상의 세퍼레이터 시트(14,14)를 적층 스테이지(50A)까지 반송한다. 예를 들면 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)는, 진공 흡착에 추가하여 정전 흡착을 이용하여, 세퍼레이터 시트(14,14)를 흡착한다.
세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)는 세퍼레이터 포지션 테이블(43A)과 적층 스테이지(50A)의 사이를 왕복한다. 이 왕복 경로 상에, 대전 바(46A)가 마련된다. 대전 바(46A)는 예를 들면 세퍼레이터 포지션 테이블(43A) 및 적층 스테이지(50A)가 배치된 플로어 상에 마련되어 있으며, 상방을 향하여 대전 입자를 방출가능하게 되어 있다. 예를 들면 대전 바(46A)는 이오나이저로 구성된다.
세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)가 적층 스테이지(50A)에 세퍼레이터 시트(14,14)를 반송한 후에, 세퍼레이터 포지션 테이블(43A)로 되돌아가는 도중에, 대전 바(46A)의 하전(荷電) 입자를 받아, 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)의 흡착면이 대전된다. 그 상태에서 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)는 세퍼레이터 포지션 테이블(43A) 상의 세퍼레이터 시트(14)에 맞닿는다. 이 때, 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)의 흡착면이 대전되어 있으므로, 세퍼레이터 시트(14,14)는 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)의 흡착면에 정전 흡착된다. 이 흡착 과정에 관해서는 후술한다.
세퍼레이터 시트(14,14)는 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)에 의해 적층 스테이지(50A)까지 반송된다. 또한 적층 스테이지(50A)에 있어서, 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2)로부터 세퍼레이터 시트(14,14)가 분리되어, 적층체(55) 상에 적층된다. 이 분리 과정에 관해서는 후술한다.
적층 스테이지(50)는, 예를 들면 도 1에 예시하는 바와 같이, 정극측으로부터 부극측으로 이동한다. 또한, 도면에 나타나 있지 않은 반송 기구에 의해, 다시 정극측으로 되돌아가는 것이 가능하게 되어 있다. 정극측으로부터 부극에의 이동을 소정 횟수 반복함으로써, 소망하는 적층수의 적층체(55)가 얻어진다.
또한, 본 실시형태와 관련되는 적층 장치로는, 제 1 정극 반송 홀더(25A,25B), 제 1 부극 반송 홀더(35A,35B), 제 2 정극 반송 홀더(26A,26B), 제 2 부극 반송 홀더(36A,36B), 및, 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2,45B1,45B2)의 각 홀더가, 아암(52)을 개재하여 연결되어, 그 동작이 동기되도록 구성된다. 즉 이들의 각 홀더는, 반송 유닛(54)으로서 동기하여 왕복 이동한다.
반송 유닛(54)이 세퍼레이터 라인(40) 근처로 이동하면, 세퍼레이터 반송 홀더(45)는 세퍼레이터 포지션 테이블(43) 상에 배치되어, 세퍼레이터 시트(14)의 흡착이 가능하게 된다.
또한 제 1 정극 반송 홀더(25) 및 제 1 부극 반송 홀더(35)는 각각 정극 포지션 스테이지(24) 및 부극 포지션 스테이지(34) 상에 배치되어, 반송한 정극 시트(10) 및 부극 시트(12)를 각 스테이지 상에 재치 가능하게 된다.
또한 제 2 정극 반송 홀더(26) 및 제 2 부극 반송 홀더(36)는 적층 스테이지(50A,50B) 상에 배치되어, 반송한 정극 시트(10) 및 부극 시트(12)를 적층 스테이지(50A,50B) 상에 재치 가능하게 된다.
다음으로, 반송 유닛(54)이 정극 라인(20) 및 부극 라인(30) 근처로 이동하면, 세퍼레이터 반송 홀더(45)는 적층 스테이지(50) 상에 배치되어, 반송한 세퍼레이터 시트(14)를 적층 스테이지(50) 상에 재치 가능하게 된다.
또한 제 1 정극 반송 홀더(25) 및 제 1 부극 반송 홀더(35)는, 각각 정극 공급 스테이지(23) 및 부극 공급 스테이지(33) 상에 배치되어, 각각의 스테이지 상의 정극 시트(10) 및 부극 시트(12)를 흡착 가능하게 된다.
또한 제 2 정극 반송 홀더(26) 및 제 2 부극 반송 홀더(36)는, 각각 정극 포지션 스테이지(24) 및 부극 포지션 스테이지(34) 상에 배치되어, 각각의 스테이지 상의 정극 시트(10) 및 부극 시트(12)를 흡착 가능하게 된다.
이와 같이, 반송 유닛(54)의 왕복 이동에 수반하여, 각 홀더의 시트 흡착 및 분리가 번갈아 반복된다. 또한 세퍼레이터 반송 홀더(45)와 제 2 정극 반송 홀더(26) 및 제 2 부극 반송 홀더(36)의 사이에서 적층 스테이지(50)에의 액세스가 번갈아 전환된다. 또한 적층 스테이지(50)는, 도 1의 화살표로 나타내는 바와 같이, 정극측과 부극측을 이동 가능하게 되어 있다. 이에 의해, 적층 스테이지(50)에서는, 세퍼레이터 시트(14)→정극 시트(10)→세퍼레이터 시트(14)→부극 시트(12)→세퍼레이터 시트(14)→정극 시트(10)…와 같이, 정극 시트(10)와 부극 시트(12)의 사이에 세퍼레이터 시트(14)가 끼워지는 구조의 적층체(55)가 형성된다.
또한 반송 유닛(54)의 아암(52)의, 세퍼레이터 반송 홀더(45) 및 제 2 정극 반송 홀더(26) 및 제 2 부극 반송 홀더(36)의 사이에는, 대전 바(46B)가 마련된다. 대전 바(46B)는 하방을 향하여 대전 입자를 방사 가능하게 되어 있다. 반송 유닛(54)의 왕복 이동에 수반하여, 대전 바(46B)는 적층 스테이지(50) 상을 가로 지른다. 이 가로 지를 때에 대전 바(46B)는 적층 스테이지(50)를 향하여 대전 입자를 방사한다. 예를 들면 적층 스테이지(50)에 어느 시트도 재치되어 있지 않은 경우에는, 적층 스테이지(50)의 재치면이 대전된다. 예를 들면 이 재치면은 유전체로 구성된다. 재치면을 대전시킴으로써, 이 상에 재치되는 세퍼레이터 시트(14)가 재치면에 흡착된다.
또한, 적층 스테이지(50) 상의 적층체(55)의 최상면을 향하여 대전 바(46B)로부터 하전 입자를 방사시킴으로써, 당해 최상면은 그 상층에 겹쳐지는 시트와 정전 흡착되게 되어, 위치 어긋남을 억제할 수 있다.
제어부(60)는, 정극 라인(20), 부극 라인(30), 및 세퍼레이터 라인(40A,40B)의 각 기기의 동작을 제어한다. 또한 반송 유닛(54)의 각 반송 홀더의 동작도 제어한다. 제어부(60)는 예를 들면 컴퓨터로 구성된다. 또한 가상적으로, 또는 물리적으로, 제어부(60)는 제어 대상에 따라 개별의 제어 유닛을 구성한다. 예를 들면 세퍼레이터 반송 홀더(45)의 동작을 제어하는 제어 유닛으로서, 제어부(60)는 홀더 제어부(62)를 구비한다.
<세퍼레이터 반송 홀더의 상세>
도 2에는, 본 실시형태와 관련되는 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2,45B1,45B2)의 사시도가 예시된다. 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2,45B1,45B2)는 베이스 플레이트(56)에 지지된다. 베이스 플레이트(56)는 반송 유닛(54)의 아암(52)에 연결된다.
이들의 세퍼레이터 반송 홀더(45A1,45A2,45B1,45B2)는 어느 것도 동일한 것으로부터, 도 3에 나타내는 세퍼레이터 반송 홀더(45B2)를 예로 들어서 그 구조를 설명한다. 또한 이하에서는 적절히 단지 「세퍼레이터 반송 홀더(45)」와 같이 기재한다.
세퍼레이터 반송 홀더(45)는, 중앙 홀더 플레이트(70), 주연 홀더 플레이트(71A,71B), 중앙 실린더(72), 주연 실린더(73A,73B), 가이드핀(74A,74B), 승강 센서(75), 및 슬라이드 조정 기구(76)를 구비한다.
중앙 홀더 플레이트(70)는, 세퍼레이터 시트(14) 상면의 길이 방향 중앙 부분을 보지하는 중앙 보지면을 하면으로 하는 보지 플레이트이다. 세퍼레이터 시트(14)는 도 2에 예시하는 바와 같이 Y축방향을 길이 방향으로 하는 대략 장방형의 박막이다. 이 길이 방향(Y축방향)을 따른 양단 부분(상하 부분)을 제외하는 상면 중앙 부분에 중앙 홀더 플레이트(70)가 맞닿는다.
중앙 홀더 플레이트(70)는, 복수단의 플레이트에 걸쳐서 구성된다. 예를 들면 중앙 홀더 플레이트(70)는, 상단 플레이트(70-1) 및 하단 플레이트(70-2)를 구비한다. 상단 플레이트(70-1)의 Y축방향 외연부는, 하단 플레이트(70-2)의 같은 방향 외연부보다도 돌출되도록 구성된다. 또한, X축방향의 외연부는, 상단 플레이트(70-1)와 하단 플레이트(70-2)에서 고르게 되어 있어도 된다. 이와 같은 형상을 채용함으로써, 중앙 홀더 플레이트(70)는, 그 길이 방향(Y축방향) 외연부에 대해서, 상부가 하부보다도 길이 방향(Y축방향)으로 돌출하는 단차형상으로 구성된다.
또한, 중앙 홀더 플레이트(70) 내에는, 도면에 나타나 있지 않은 공기유로가 형성되어 있어도 된다. 이 공기유로는, 예를 들면 중앙 홀더 플레이트(70)의 상단 플레이트(70-1) 상면에 개구를 구비하는 것과 함께, 하단 플레이트(70-2) 하면(중앙 보지면)에도 개구를 구비하여, 양쪽 개구를 연통(連通)시키는 것이어도 된다. 상단 플레이트(70-1)의 상면 개구에 에어 척용의 에어 라인 호스를 부착함으로써, 세퍼레이터 시트(14)의 흡착 시에 진공 흡착이 가능하게 된다. 또한 세퍼레이터 시트(14)의 분리 시에 에어를 분출하는 것이 가능하게 된다.
또한, 중앙 홀더 플레이트(70)는, 그 상부에 마련된 접속 플레이트(77A)와 탈착가능하여도 된다. 예를 들면 볼트 고정 등에 의해 양자를 결합할 때에는, 공구 등에 의해 접속 플레이트(77)로부터 중앙 홀더 플레이트(70)를 뗄 수 있도록 하여도 된다. 이와 같이 함으로써, 적층체(55)의 사이즈 변경에 따른 중앙 홀더 플레이트(70)의 사이즈 변경이 가능하게 된다.
중앙 홀더 플레이트(70)는, 접속 플레이트(77A)를 개재하여 중앙 실린더(72)에 연결된다. 중앙 실린더(72)는, 중앙 홀더 플레이트(70)를 높이 방향(Z축방향)을 따라 승강시키는 승강 기구(중앙 승강 기구)이다. 중앙 실린더(72)는 예를 들면 에어 실린더이며, 당해 에어 실린더에 공급되는 에어(Air1)의 유량이나 방향(정압, 부압) 등의 제어는 홀더 제어부(62)에 의해 행해진다. 중앙 실린더(72)는 베이스 플레이트(56)에 고정되며, 그 승강 동작에 의해, 중앙 홀더 플레이트(70)는, 베이스 플레이트(56)에 대하여 상대적으로 변위한다.
주연 홀더 플레이트(71A,71B)는, 세퍼레이터 반송 홀더(45)의, 길이 방향(Y축방향) 양단에 마련된다. 주연 홀더 플레이트(71A,71B)는, 세퍼레이터 시트(14) 상면의 길이 방향(Y축방향) 양단 부분을 보지하는 주연 보지면을 하면으로 한다. 주연 홀더 플레이트(71A,71B)는, 중앙 홀더 플레이트(70)와 마찬가지로, 상단 플레이트(71A-1,71B-1), 및 하단 플레이트(71A-2,71B-2)를 구비한다.
세퍼레이터 시트(14)는, 그 큰 부분이 중앙 홀더 플레이트(70)에 맞닿고, 남은 얼마 안되는 부분이 주연 홀더 플레이트(71A,71B)에 맞닿는다. 예를 들면, 중앙 홀더 플레이트(70)의 세퍼레이터 시트(14)와의 맞닿음면(중앙 보지면)과, 주연 홀더 플레이트(71A,71B)의 세퍼레이터 시트(14)와의 맞닿음면(주연 보지면)의, 맞닿음 면적비는, 예를 들면 약 1:2 정도여도 된다. 즉 주연 홀더 플레이트(71A), 중앙 홀더 플레이트(70), 주연 홀더 플레이트(71B)의, 세퍼레이터 시트(14)의 맞닿음 면적비는, 1:4:1 정도여도 된다.
또한, 주연 홀더 플레이트(71B)의, 세퍼레이터 시트(14)와의 맞닿음 면적을 극소화하기 위해서, 하단 플레이트(71A-2,71B-2) 대신에, 또는 그 하면에 핀(콘택트 핀)을 마련하여도 된다.
하단 플레이트(71A-2,71B-2)의, 길이 방향(Y축방향)을 따른 내연부(중앙 홀더 플레이트(70) 근처의 가장자리 단부)는, 상단 플레이트(71A-1,71B-1)의 동(同) 내연부보다도 동 길이 방향 내측으로 돌출하는 단차형상으로 구성된다.
게다가, 도 3에 예시되어 있는 바와 같이, 중앙 홀더 플레이트(70)의 상단 플레이트(70-1)의 외연부와, 주연 홀더 플레이트(71A,71B)의 하단 플레이트(71A-2,71B-2)의 내연부가 상하(Z축방향)에 서로 겹쳐지도록 배치된다. 이와 같은 배치로 함으로써, 후술하는 바와 같은, 주연 홀더 플레이트(71A,71B)와 중앙 홀더 플레이트(70)의 동기 이동이 가능하게 된다.
주연 홀더 플레이트(71A,71B)는, 접속 플레이트(77B,77C)를 개재하여 주연 실린더(73A,73B)에 연결된다. 주연 실린더(73A,73B)는, 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 높이 방향(Z축방향)을 따라 승강시키는 승강 기구(주연 승강 기구)이다. 주연 실린더(73A,73B)는 예를 들면 에어 실린더이며, 당해 에어 실린더에 공급되는 에어(Air2,Air3)의 유량이나 방향(정압, 부압) 등의 제어는 홀더 제어부(62)에 의해 행해진다.
주연 실린더(73A,73B)는, 슬라이드 조정 기구(76)를 개재하여 베이스 플레이트(56)에 고정된다. 즉 주연 실린더(73A,73B)의 승강 동작에 의해, 주연 홀더 플레이트(71A,71B)는, 베이스 플레이트(56)에 대하여 상대적으로 변위한다.
슬라이드 조정 기구(76)는, 도 4에 예시하는 바와 같이, 주연 실린더(73A,73B) 및 주연 홀더 플레이트(71A,71B)의, 중앙 실린더(72) 및 중앙 홀더 플레이트(70)에 대한 길이 방향(Y축방향) 위치를 조정 가능하게 되어 있다. 예를 들면 슬라이드 조정 기구(76)는, 길이 방향(Y축방향)을 따라 잘린 가이드 슬롯과, 당해 가이드 슬롯에 삽입된 가이드핀를 구비한다.
슬라이드 조정 기구(76)를 구비하는 것에 의해, 적층체(55)의 사이즈 변경에 유연하게 대응 가능하게 된다. 예를 들면 슬라이드 조정 기구(76)에 의해 길이 방향(Y축방향)을 폭을 넓게 한 후에, 중앙 홀더 플레이트(70)를 떼어내고, 상기 넓은 폭 폭에 적합한 새로운 중앙 홀더 플레이트(70)를 부착한다. 이로써 적층체(55)의 사이즈 증가에 대응 가능하게 된다.
도 3으로 되돌아가, 중앙 홀더 플레이트(70)와 연결되는 접속 플레이트(77A) 상면에는, 가이드핀(74A,74B)이 높이 방향(Z축방향)으로 연장하여 마련되어 있다. 가이드핀(74A,74B)은 베이스 플레이트(56)에 마련되며 높이 방향(Z축방향)으로 관통된 관통 구멍을 통과하여 베이스 플레이트(56) 상면보다도 돌출된다. 가이드핀(74A,74B)은 접속 플레이트(77A)에 고정되어 있기 때문에, 중앙 홀더 플레이트(70)와 동기하여 상하 이동한다.
베이스 플레이트(56)에는, 가이드핀(74B)에 근접하여 승강 센서(75)가 마련된다. 승강 센서(75)의 검출면은 가이드핀(74B)을 향하고 있으며, 가이드핀(74B)의 승강 위치를 검출 가능하게 되어 있다.
승강 센서(75)는 도 5에 예시하는 바와 같은 레이저 센서로 구성된다. 예를 들면 승강 센서(75)로부터 가이드핀(74B)을 향해서 높이 방향에 걸쳐서 띠형상의 광선이 조사된다. 가이드핀(74B)의 승강 위치에 따라 승강 센서(75)로 되돌아가는 반사광량이 변화된다. 이 반사광의 광량 변화를 바탕으로, 가이드핀(74B)의 승강 위치 즉 중앙 홀더 플레이트(70)의 승강 위치를 파악 가능하게 된다.
승강 센서(75)가 검지한 승강 위치 신호는 홀더 제어부(62)에 송신된다. 후술하는 바와 같이, 홀더 제어부(62)에서는, 승강 센서(75)로부터 수신한 하강 위치의, 소정의 시간 간격에 있어서의 차분을 구하는 것과 함께, 당해 차분이 제로가 되었을 때에, 중앙 홀더 플레이트(70)가 적층 스테이지(50)의 최상면에 맞닿았는지(도달하였는지)의 여부를 판정한다.
<세퍼레이터 시트 흡착 과정>
도 5∼도 8을 참조하여, 본 실시형태와 관련되는 세퍼레이터 반송 홀더(45)를 이용한 세퍼레이터 시트(14)의 흡착 과정에 대해서 설명한다. 도 5에는 세퍼레이터 시트(14)를 흡착하기 전의 세퍼레이터 반송 홀더(45)가 예시된다.
도 5에서는 세퍼레이터 반송 홀더(45)가 세퍼레이터 포지션 테이블(43A) 상에 배치되어 있지만, 상기 서술한 바와 같이, 그 전에 반송 유닛(54)(도 1 참조)의 이동 시에, 대전 바(46A)에 의해, 중앙 홀더 플레이트(70) 및 주연 홀더 플레이트(71A,71B)의 하면(흡착면)에 하전 입자가 조사되어 있으며, 중앙 홀더 플레이트(70) 및 주연 홀더 플레이트(71A,71B)는 대전되어 있다.
도 5을 참조하여, 홀더 제어부(62)는, 중앙 실린더(72), 주연 실린더(73A,73B)에 의해 중앙 홀더 플레이트(70), 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 하강시킨다. 이 때, 홀더 제어부(62)는, 중앙 실린더(72)의 하강 추력(P1)을, 주연 실린더(73A,73B)의 하강 추력(P2,P3)에 대하여 크게 설정하는 하강 제어를 실행한다. 즉 중앙 실린더(72)의 하강 추력(P1), 주연 실린더(73A,73B)의 하강 추력(P2,P3)에 대해서, P1>P2, P1>P3으로 한다.
예를 들면, 주연 실린더(73A,73B)의 에어를 배기해서 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 기계적으로 보지하는 것만으로 한다. 또는, 주연 실린더(73A,73B)의 하강 추력(P2,P3)을 부의 값으로 한다. 즉, 주연 실린더(73A,73B)에 대해서는 상승 추력을 출력시킨다.
세퍼레이터 시트(14)의 흡착에 있어서, 중앙 홀더 플레이트(70) 및 주연 홀더 플레이트(71A,71B)의 세퍼레이터 시트(14)에의 맞닿음 타이밍에 차가 생기면, 예를 들어 선단에 맞닿은 홀더에 세퍼레이터 시트(14)가 잡아당겨져서, 주름이 있는 상태로 세퍼레이터 시트(14)가 세퍼레이터 반송 홀더(45)에 흡착될 우려가 있다.
그래서, 중앙 실린더(72)의 하강 추력(P1)과, 주연 실린더(73A,73B)의 하강 추력(P2,P3)을 동등하게 하여 중앙 홀더 플레이트(70) 및 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 동기시켜서 하강시키는 것이 생각된다. 그러나, 공기압 제어상 허용되는 공차 등에 의해 완전한 동기는 실제로는 곤란하게 된다.
그래서 본 실시형태에서는, 오로지 중앙 실린더(72)에 의해 중앙 홀더 플레이트(70)와 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 하강시키고 있다. 이 때, 중앙 홀더 플레이트(70)의 상단 플레이트(70-1)의 외연부가 주연 홀더 플레이트(71A,71B)의 하단 플레이트(71A-2,71B-2)의 내연부를 걸어서(계합(engaging)하여) 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 내린다. 그 결과, 도 6에 예시하는 바와 같이, 중앙 홀더 플레이트(70) 및 주연 홀더 플레이트(71A,71B)가 동시에 세퍼레이터 시트(14)에 맞닿는다.
중앙 홀더 플레이트(70)의 하강 상황은 가이드핀(74B)을 개재하여 승강 센서(75)에 의해 검지된다. 홀더 제어부(62)는, 승강 센서의 위치 신호(하강 위치 신호)를 취득하는 것과 함께, 소정 시간 간격(예를 들면 1초)에 있어서의 하강 위치의 차분을 구한다. 이 차분이 제로가 되었을 때에, 즉 중앙 홀더 플레이트(70)의 상하 이동이 정지되었을 때에, 홀더 제어부(62)는 중앙 홀더 플레이트(70)의 하면이 세퍼레이터 시트(14)의 상면에 맞닿았다고(터치 다운했다고) 판정한다.
세퍼레이터 시트(14)를 정전 흡착하는 것에 추가하여, 진공 흡착하는 경우에는, 상기 터치 다운 판정 시에, 홀더 제어부(62)는 도면에 나타나 있지 않은 에어 척 기구에 대하여 부압을 발생시켜, 중앙 홀더 플레이트(70)의 하단 플레이트(70-2) 하면(흡착면)에 형성된 개구(도시 생략)를 개재하여, 세퍼레이터 시트(14)를 진공 흡착한다.
도 7에는 중앙 홀더 플레이트(70) 및 주연 홀더 플레이트(71A,71B)의 상승(인상) 과정이 예시되어 있다. 이 인상 과정에서, 중앙 홀더 플레이트(70) 및 주연 홀더 플레이트(71A,71B)의 상승 위치에 차가 생기면, 흡착된 세퍼레이터 시트(14)에 주름이 생기거나 파손이 생길 우려가 있다. 그래서 본 실시형태에서는, 오로지 주연 실린더(73A,73B)에 의해 주연 홀더 플레이트(71A,71B)에 더해서 중앙 홀더 플레이트(70)를 상승시킨다.
홀더 제어부(62)는, 주연 실린더(73A,73B)의 상승 추력(P2,P3)을, 중앙 실린더(72)의 상승 추력(P1)에 대하여 크게 하는 상승 제어(제 2 상승 제어)를 실행한다. 이 때, 중앙 실린더(72)의 에어를 배기해서 중앙 홀더 플레이트(70)를 기계적으로 보지하는 것만으로 하여도 된다. 또한, 상승 추력 P2와 P3은 동등한 값으로 한다.
또한, 각 에어 실린더에 대하여 승강 스피드를 설정할 수 있는 경우에는, 홀더 제어부(62)는, 주연 실린더(73A,73B)의 상승 스피드(S2,S3)를, 중앙 실린더(72)의 상승 스피드(S1)보다 빨라지도록 설정한다. 또한 상승 스피드 S2와 S3은 동등한 값으로 한다.
이 때, 주연 홀더 플레이트(71A,71B)의 하단 플레이트(71A-2,71B-2)의 내연부가 중앙 홀더 플레이트(70)의 상단 플레이트(70-1)의 외연부를 걸어서(계합하여) 중앙 홀더 플레이트(70)를 인상한다(주연 홀더 플레이트(71A,71B)와 함께 중앙 홀더 플레이트(70)를 상승시킨다). 그 결과, 도 7, 도 8에 예시하는 바와 같이, 중앙 홀더 플레이트(70) 및 주연 홀더 플레이트(71A,71B)가 동기하여 상승한다.
중앙 홀더 플레이트(70)의 상승 상황은 가이드핀(74B)을 개재하여 승강 센서(75)에 의해 검지된다. 홀더 제어부(62)는, 승강 센서(75)의 위치 신호(상승 위치 신호)를 취득하는 것과 함께, 소정 시간 간격(예를 들면 1초)에 있어서의 상승 위치의 차분을 구한다. 이 차분이 제로가 되었을 때에, 홀더 제어부(62)는 중앙 홀더 플레이트(70)가 상단 위치에 도달하였다고 판정한다.
상기 서술한 바와 같이, 세퍼레이터 시트(14)의 흡착에 성공하면, 반송 유닛(54)(도 1 참조)에 의해 세퍼레이터 반송 홀더(45)는 적층 스테이지(50) 상까지 이동된다.
<세퍼레이터 적층 과정>
도 9∼도 12를 참조하여, 세퍼레이터 반송 홀더(45)로부터 적층 스테이지(50) 상에 세퍼레이터 시트(14)를 재치하는 과정에 대해서 설명한다. 도 9에 예시되는 바와 같이, 적층 스테이지(50) 상에 적층체(55)가 재치된다. 이 최상면에, 세퍼레이터 반송 홀더(45)에 의해 반송된 세퍼레이터 시트(14)가 적층(재치)된다.
도 9에 예시하는 바와 같이, 홀더 제어부(62)는, 중앙 실린더(72), 주연 실린더(73A,73B)를 제어하여, 중앙 홀더 플레이트(70), 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 적층 스테이지(50)까지 하강시킨다.
이 때, 홀더 제어부(62)는, 상기 서술한 하강 제어를 실행한다. 즉, 홀더 제어부(62)는, 중앙 실린더(72)의 하강 추력(P1)을, 주연 실린더(73A,73B)의 하강 추력(P2,P3)에 대하여 크게 설정하는 하강 제어를 실행한다.
예를 들면 중앙 실린더(72)의 하강 추력(P1), 주연 실린더(73A,73B)의 하강 추력(P2,P3)에 대해서, P1>P2, P1>P3으로 한다. 또는, 주연 실린더(73A,73B)의 에어를 배기해서 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 기계적으로 보지하는 것만으로 한다. 또는, 주연 실린더(73A,73B)에 대하여 상승 추력(부의 하강 추력)을 출력시킨다.
이 때, 중앙 홀더 플레이트(70)의 상단 플레이트(70-1)의 외연부가 주연 홀더 플레이트(71A,71B)의 하단 플레이트(71A-2,71B-2)의 내연부를 걸어서(계합하여) 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 내린다(중앙 홀더 플레이트(70)와 함께 주연 홀더 플레이트(71A,71B)를 하강시킨다). 그 결과, 도 10에 예시하는 바와 같이, 중앙 홀더 플레이트(70) 및 주연 홀더 플레이트(71A,71B)가 동기하여 하강하여, 당해 플레이트에 흡착된 세퍼레이터 시트(14)의 하면이 적층체(55)의 최상면에 맞닿는다.
중앙 홀더 플레이트(70)의 하강 상황은 가이드핀(74B)을 개재하여 승강 센서(75)에 의해 검지된다. 홀더 제어부(62)는, 승강 센서(75)의 위치 신호(하강 위치 신호)를 취득하는 것과 함께, 소정 시간 간격(예를 들면 1초)에 있어서의 하강 위치의 차분을 구한다. 이 차분이 제로가 되었을 때에, 홀더 제어부(62)는 세퍼레이터 반송 홀더(45)에 보지된 세퍼레이터 시트(14)의 하면이 적층 스테이지(50) 상의 적층체(55)의 최상면에 맞닿았다고(터치 다운했다고) 판정한다.
적층의 진행에 수반하여, 적층체(55)의 최상면의 높이는 변화된다. 이 높이 변화에 대응하기 위해, 본 실시형태에서는, 승강 센서(75)의 절대 위치를 참조하는 대신에, 그 위치 신호 변화를 이용하고 있다. 즉, 하강 위치가 변화되지 않는 시점이 터치 다운 시점이라고 판정한다. 이와 같이 함으로써, 단순한 시간 제어(X초 경과하면 터치 다운한 것이라고 추정한다)와 비교하여 보다 스루풋을 단축 가능하게 된다. 또한, 예를 들어 카메라 등의 촬상기에 의해 적층체(55)의 최상면을 검지하는 경우와 비교하여, 화상 처리나 당해 화상에 의거하는 최상면 판정 알고리즘의 구축이 불필요하게 된다.
또한, 세퍼레이터 반송 홀더(45)가 세퍼레이터 시트(14)를 정전 흡착하는 것에 추가하여, 진공 흡착하는 경우에는, 상기 터치 다운 판정 시에, 홀더 제어부(62)는 도면에 나타나 있지 않은 에어 척 기구에 대하여 정압을 발생시킨다. 즉 진공 흡착을 위한 부압으로부터 세퍼레이터 시트(14) 분리를 위한 정압으로 에어 척의 압력 제어를 전환한다. 그 결과, 중앙 홀더 플레이트(70)의 하단 플레이트(70-2) 하면(흡착면)에 형성된 개구(도시 생략)로부터 에어가 분출되어, 세퍼레이터 시트(14)의 흡착면에서의 분리가 촉진된다.
도 11에는, 세퍼레이터 반송 홀더(45)로부터 세퍼레이터 시트(14)를 분리시키는 과정이 예시되어 있다. 홀더 제어부(62)는, 주연 실린더(73A,73B)에 대하여 하강 추력을 출력시킨다. 한편, 중앙 실린더(72)에 대하여 상승 추력을 출력시키는 상승 제어(제 1 상승 제어)를 실행한다.
이 때, 세퍼레이터 시트(14)의 길이 방향(Y축) 양단이 주연 홀더 플레이트(71A,71B)에 의해 눌린다. 이 상태에서, 중앙 실린더(72)를 단독으로 세퍼레이터 시트(14)로부터 분리시킨다.
홀더 제어부(62)는 승강 센서(75)를 개재하여 중앙 홀더 플레이트(70)의 상승 위치를 검지한다. 예를 들면 상기의 제 1 상승 제어의 개시 시점에 있어서의 중앙 홀더 플레이트(70)의 위치 신호와 제 1 상승 제어 개시 후의 중앙 홀더 플레이트(70)의 위치 신호를 비교하여, 신호값의 차분이 소정의 값 이상이 되었을 때에, 즉 세퍼레이터 시트(14)로부터 중앙 홀더 플레이트(70)가 충분하게 분리되었다고 추정될 때에, 홀더 제어부(62)는 주연 실린더(73A,73B)에 대하여 상승 추력을 출력시킨다.
이 때, 주연 홀더 플레이트(71A,71B) 하면과 세퍼레이터 시트(14) 상면이 정전 흡착하고 있지만, 그 한편, 세퍼레이터 시트(14) 하면과 적층체(55)의 최상면이 정전 흡착된다. 전자의 면적보다도 후자의 면적이 넓기 때문에, 정성적으로 후자의 인장이 강해진다. 이 때문에, 주연 홀더 플레이트(71A,71B)가 상승하는 것에 따라서 세퍼레이터 시트(14)가 당해 플레이트로부터 분리된다.
중앙 홀더 플레이트(70)의 상승 상황은 가이드핀(74B)을 개재하여 승강 센서(75)에 의해 검지된다. 홀더 제어부(62)는, 승강 센서(75)의 위치 신호(상승 위치 신호)를 취득하는 것과 함께, 소정 시간 간격(예를 들면 1초)에 있어서의 상승 위치의 차분을 구한다. 이 차분이 제로가 되었을 때(도 12 참조)에, 홀더 제어부(62)는 중앙 홀더 플레이트(70)가 상단 위치에 도달하였다고 판정한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서는, 세퍼레이터 시트(14)를 적층 스테이지(50) 상에 재치하고 세퍼레이터 반송 홀더(45)로부터 분리시킬 때에, 주연 홀더 플레이트(71A,71B)에 의해 세퍼레이터 시트(14)의 양단을 누르면서, 중앙 홀더 플레이트(70)를 상승시키고 있다. 이에 의해, 세퍼레이터 시트(14)와 중앙 홀더 플레이트(70)가 정전 흡착하고 있어도, 기계적으로 양자는 분리된다.
<그 외의 실시형태>
상기 서술한 실시형태에서는, 세퍼레이터 시트(14)와 세퍼레이터 반송 홀더(45)에 대하여, 제 1 상승 제어, 제 2 상승 제어, 및 하강 제어를 실행 가능하도록 하고 있었지만, 이 형태로 한하는 것은 아니다. 예를 들면 제 1 정극 반송 홀더(25A) 및 제 1 부극 반송 홀더(35A)에 의한, 정극 시트(10) 및 부극 시트(12)의 반송에 있어서, 상기의 제 1 상승 제어, 제 2 상승 제어, 및 하강 제어를 실행가능하도록 하여도 된다. 또한 제 2 정극 반송 홀더(26A) 및 제 2 부극 반송 홀더(36A)에 의한, 정극 시트(10) 및 부극 시트(12)에 있어서, 상기의 제 1 상승 제어, 제 2 상승 제어, 및 하강 제어를 실행가능하도록 하여도 된다.
10 정극 시트
12 부극 시트
14 세퍼레이터 시트
20 정극 라인
30 부극 라인
40 세퍼레이터 라인
45 세퍼레이터 반송 홀더
46 대전 바
50 적층 스테이지
52 아암
54 반송 유닛
55 적층체
56 베이스 플레이트
60 제어부
62 홀더 제어부
70 중앙 홀더 플레이트
70-1 중앙 홀더 플레이트의 상단 플레이트
70-2 중앙 홀더 플레이트의 하단 플레이트
71 주연 홀더 플레이트
71-1 주연 홀더 플레이트의 상단 플레이트
71-2 주연 홀더 플레이트의 하단 플레이트
72 중앙 실린더
73 주연 실린더
74 가이드핀
75 승강 센서
76 슬라이드 조정 기구
77 접속 플레이트
12 부극 시트
14 세퍼레이터 시트
20 정극 라인
30 부극 라인
40 세퍼레이터 라인
45 세퍼레이터 반송 홀더
46 대전 바
50 적층 스테이지
52 아암
54 반송 유닛
55 적층체
56 베이스 플레이트
60 제어부
62 홀더 제어부
70 중앙 홀더 플레이트
70-1 중앙 홀더 플레이트의 상단 플레이트
70-2 중앙 홀더 플레이트의 하단 플레이트
71 주연 홀더 플레이트
71-1 주연 홀더 플레이트의 상단 플레이트
71-2 주연 홀더 플레이트의 하단 플레이트
72 중앙 실린더
73 주연 실린더
74 가이드핀
75 승강 센서
76 슬라이드 조정 기구
77 접속 플레이트
Claims (10)
- 정극 시트, 부극 시트, 및 세퍼레이터 시트가 적층되는, 적층 스테이지와,
세퍼레이터 시트의 위치 결정을 행하는 세퍼레이터 포지션 테이블과,
상기 세퍼레이터 포지션 테이블로부터 상기 적층 스테이지까지 세퍼레이터 시트를 반송하는 반송 홀더와,
상기 반송 홀더를 제어하는 홀더 제어부를 구비하는 적층장치에 있어서,
상기 반송 홀더는,
세퍼레이터 시트 상면의 길이 방향의 중앙 부분을 보지하는 중앙 보지면을 하면으로 하는 중앙 홀더 플레이트와,
세퍼레이터 시트 상면의 상기 길이 방향의 양단 부분을 보지하는 주연 보지면을 하면으로 하는 주연 홀더 플레이트와,
상기 중앙 홀더 플레이트를 승강가능한 중앙 승강 기구와,
상기 주연 홀더 플레이트를 승강가능한 주연 승강 기구를 구비하고,
상기 홀더 제어부는, 상기 반송 홀더가, 상기 적층 스테이지에 세퍼레이터 시트를 재치할 때에, 반송되는 세퍼레이터 시트가 상기 적층 스테이지 상의 적층체의 최상면에 맞닿은 후에, 상기 주연 승강 기구에 하강 추력을 출력시키면서, 상기 중앙 승강 기구에 상승 추력을 출력시킴으로써, 상기 중앙 홀더 플레이트를 단독으로 세퍼레이터 시트로부터 분리시키는 제 1 상승 제어를 실행 가능한, 적층장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 중앙 홀더 플레이트의 상기 길이 방향의 외연부는, 상부가 하부보다도 상기 길이 방향으로 돌출하는 단차형상이며,
상기 주연 홀더 플레이트의 상기 길이 방향의 내연부는, 하부가 상부보다도 상기 길이 방향으로 돌출하는 단차형상이며,
상기 중앙 홀더 플레이트의 상기 외연부의 상기 상부는, 상기 주연 홀더 플레이트의 상기 내연부의 상기 하부와 상하로 서로 겹쳐지도록 배치되고,
상기 홀더 제어부는, 상기 반송 홀더가 상기 적층 스테이지 상까지 이동하였을 때에, 상기 중앙 승강 기구의 하강 추력을, 상기 주연 승강 기구의 하강 추력에 대하여 크게 하고, 상기 중앙 홀더 플레이트의 상기 외연부의 상기 상부에 상기 주연 홀더 플레이트의 상기 내연부의 상기 하부를 걸어, 상기 중앙 홀더 플레이트와 함께 상기 주연 홀더 플레이트를 하강시키는 하강 제어를 실행 가능한, 적층장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 홀더 제어부는, 상기 반송 홀더가, 상기 세퍼레이터 포지션 테이블에서 세퍼레이터 시트를 흡착할 때에,
상기 하강 제어와,
상기 하강 제어에 의해, 상기 세퍼레이터 포지션 테이블 상의 세퍼레이터 시트에 상기 중앙 보지면 및 상기 주연 보지면이 맞닿은 후에, 상기 주연 승강 기구의 상승 추력을, 상기 중앙 승강 기구의 상승 추력에 대하여 크게 하고, 상기 주연 홀더 플레이트의 상기 내연부의 상기 하부에 상기 중앙 홀더 플레이트의 상기 외연부의 상기 상부를 걸어, 상기 주연 홀더 플레이트와 함께 상기 중앙 홀더 플레이트를 상승시키는 제 2 상승 제어를 실행 가능한, 적층장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중앙 홀더 플레이트의 하강 위치를 측정하는 승강 센서를 구비하고,
상기 홀더 제어부는, 소정의 시간 간격에 있어서의 상기 하강 위치의 차분을 구하는 것과 함께, 상기 하강 위치의 차분이 제로가 되었을 때에, 반송되는 세퍼레이터 시트가 상기 적층 스테이지 상의 적층체의 최상면에 맞닿았다고 판정하는, 적층장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중앙 홀더 플레이트에 대한, 상기 주연 홀더 플레이트의 상기 길이 방향 위치를 조정가능한 조정 기구를 구비하는, 적층장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 중앙 홀더 플레이트에 대한, 상기 주연 홀더 플레이트의 상기 길이 방향 위치를 조정가능한 조정 기구를 구비하는, 적층장치. - 정극 시트, 부극 시트, 및 세퍼레이터 시트가 적층되는, 적층 스테이지와,
세퍼레이터 시트의 위치 결정을 행하는 세퍼레이터 포지션 테이블과,
상기 세퍼레이터 포지션 테이블로부터 상기 적층 스테이지까지 세퍼레이터 시트를 반송하는 반송 홀더와,
상기 반송 홀더를 제어하는 홀더 제어부를 구비하는 적층장치에 있어서의 적층방법에 있어서,
상기 반송 홀더는,
세퍼레이터 시트 상면의 길이 방향의 중앙 부분을 보지하는 중앙 보지면을 하면으로 하는 중앙 홀더 플레이트와,
세퍼레이터 시트 상면의 상기 길이 방향의 양단 부분을 보지하는 주연 보지면을 하면으로 하는 주연 홀더 플레이트와,
상기 중앙 홀더 플레이트를 승강가능한 중앙 승강 기구와,
상기 주연 홀더 플레이트를 승강가능한 주연 승강 기구를 구비하고,
상기 홀더 제어부는, 상기 반송 홀더가, 상기 적층 스테이지에 세퍼레이터 시트를 재치할 때에, 반송되는 세퍼레이터 시트가 상기 적층 스테이지 상의 적층체의 최상면에 맞닿은 후에, 상기 주연 승강 기구에 하강 추력을 출력시키면서, 상기 중앙 승강 기구에 상승 추력을 출력시킴으로써, 상기 중앙 홀더 플레이트를 단독으로 세퍼레이터 시트로부터 분리시키는 제 1 상승 제어를 실행하는, 적층방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 중앙 홀더 플레이트의 상기 길이 방향의 외연부는, 상부가 하부보다도 상기 길이 방향으로 돌출하는 단차형상이며,
상기 주연 홀더 플레이트의 상기 길이 방향의 내연부는, 하부가 상부보다도 상기 길이 방향으로 돌출하는 단차형상이며,
상기 중앙 홀더 플레이트의 상기 외연부의 상기 상부는, 상기 주연 홀더 플레이트의 상기 내연부의 상기 하부와 상하로 서로 겹쳐지도록 배치되고,
상기 홀더 제어부는, 상기 반송 홀더가 상기 적층 스테이지 상까지 이동하였을 때에, 상기 중앙 승강 기구의 하강 추력을, 상기 주연 승강 기구의 하강 추력에 대하여 크게 하고, 상기 중앙 홀더 플레이트의 상기 외연부의 상기 상부에 상기 주연 홀더 플레이트의 상기 내연부의 상기 하부를 걸어, 상기 중앙 홀더 플레이트와 함께 상기 주연 홀더 플레이트를 하강시키는 하강 제어를 실행시키는, 적층방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 홀더 제어부는, 상기 반송 홀더가, 상기 세퍼레이터 포지션 테이블에서 세퍼레이터 시트를 흡착할 때에,
상기 하강 제어와,
상기 하강 제어에 의해, 상기 세퍼레이터 포지션 테이블 상의 세퍼레이터 시트에 상기 중앙 보지면 및 상기 주연 보지면이 맞닿은 후에, 상기 주연 승강 기구의 상승 추력을, 상기 중앙 승강 기구의 상승 추력에 대하여 크게 하고, 상기 주연 홀더 플레이트의 상기 내연부의 상기 하부에 상기 중앙 홀더 플레이트의 상기 외연부의 상기 상부를 걸어, 상기 주연 홀더 플레이트와 함께 상기 중앙 홀더 플레이트를 상승시키는 제 2 상승 제어를 실행하는, 적층방법. - 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중앙 홀더 플레이트의 하강 위치를 측정하는 승강 센서를 구비하고,
상기 홀더 제어부는, 소정의 시간 간격에 있어서의 상기 하강 위치의 차분을 구하는 것과 함께, 상기 하강 위치의 차분이 제로가 되었을 때에, 반송되는 세퍼레이터 시트가 상기 적층 스테이지 상의 적층체의 최상면에 맞닿았다고 판정하는, 적층방법.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2018-008849 | 2018-01-23 | ||
| JP2018008849A JP7042090B2 (ja) | 2018-01-23 | 2018-01-23 | 積層装置及び積層方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190089759A KR20190089759A (ko) | 2019-07-31 |
| KR102603777B1 true KR102603777B1 (ko) | 2023-11-21 |
Family
ID=67365936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190008119A KR102603777B1 (ko) | 2018-01-23 | 2019-01-22 | 적층장치 및 적층방법 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7042090B2 (ko) |
| KR (1) | KR102603777B1 (ko) |
| CN (1) | CN110071334B (ko) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110459796B (zh) * | 2019-08-16 | 2023-06-13 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种叠片电芯的制备方法、叠片电芯、叠片装置及系统 |
| JP6987834B2 (ja) * | 2019-12-27 | 2022-01-05 | 日機装株式会社 | 積層装置及び積層体の製造方法 |
| JP7402188B2 (ja) * | 2021-01-05 | 2023-12-20 | プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 | 積層型電極体の製造方法および製造装置 |
| KR102681270B1 (ko) * | 2023-03-01 | 2024-07-04 | 주식회사 이노메트리 | 극판 2매 분리 장치 및 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005050583A (ja) | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Shibaura Mechatronics Corp | 電極積層装置及びゲージング装置 |
| JP2010102871A (ja) | 2008-10-22 | 2010-05-06 | Enax Inc | 連続セパレータ及びシート状電極の積層装置 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09194056A (ja) * | 1996-01-12 | 1997-07-29 | Mitsubishi Materials Corp | シート材分離方法 |
| JP3794632B2 (ja) * | 2002-06-19 | 2006-07-05 | 東レエンジニアリング株式会社 | 電池製造機 |
| JP4652215B2 (ja) | 2005-11-21 | 2011-03-16 | 富士フイルム株式会社 | フイルム挿通装置及び方法 |
| JP5110632B2 (ja) * | 2007-05-14 | 2012-12-26 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | 積層構造電池の製造方法およびその製造装置 |
| KR101438831B1 (ko) * | 2008-09-02 | 2014-09-05 | 현대자동차주식회사 | 액체봉입형 엔진마운트 다이아프램용 고무 조성물 |
| JP2012101901A (ja) | 2010-11-10 | 2012-05-31 | Ihi Corp | フィルム搬送装置 |
| JP5561191B2 (ja) * | 2011-02-01 | 2014-07-30 | 株式会社Ｉｈｉ | 電極積層体の製造装置および製造方法 |
| JP2012174453A (ja) * | 2011-02-21 | 2012-09-10 | Ihi Corp | 電極積層体の製造装置および製造方法 |
| JP5507586B2 (ja) * | 2012-01-10 | 2014-05-28 | Ｃｋｄ株式会社 | 積層電池の製造過程に用いられる検査装置 |
| CN104185921B (zh) * | 2012-03-30 | 2016-08-24 | 长野自动机械株式会社 | 层叠装置和包括层叠工序的方法 |
| KR20150021025A (ko) * | 2012-06-12 | 2015-02-27 | 나가노 오토메이션 가부시키가이샤 | 적층 시스템 |
| JP5667127B2 (ja) | 2012-07-02 | 2015-02-12 | Ckd株式会社 | シート体の搬送装置及び積層電池の製造装置 |
| JP2014179304A (ja) * | 2013-03-15 | 2014-09-25 | Tokyo Kikai Seisakusho Ltd | 二次電池用電極積層体作成方法及び作成装置 |
| US9472825B2 (en) * | 2013-05-21 | 2016-10-18 | Nikkiso Co., Ltd. | Lamination device and lamination method |
| JP5588579B1 (ja) * | 2013-05-21 | 2014-09-10 | 日機装株式会社 | 積層装置及び積層方法 |
| JP6424423B2 (ja) | 2013-11-29 | 2018-11-21 | 株式会社豊田自動織機 | 積層装置 |
| KR20160084211A (ko) * | 2015-01-05 | 2016-07-13 | 주식회사 엘지화학 | 전지셀 이송장치 |
-
2018
- 2018-01-23 JP JP2018008849A patent/JP7042090B2/ja active Active
-
2019
- 2019-01-11 CN CN201910026715.7A patent/CN110071334B/zh active Active
- 2019-01-22 KR KR1020190008119A patent/KR102603777B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005050583A (ja) | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Shibaura Mechatronics Corp | 電極積層装置及びゲージング装置 |
| JP2010102871A (ja) | 2008-10-22 | 2010-05-06 | Enax Inc | 連続セパレータ及びシート状電極の積層装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110071334A (zh) | 2019-07-30 |
| JP7042090B2 (ja) | 2022-03-25 |
| CN110071334B (zh) | 2024-04-26 |
| JP2019129028A (ja) | 2019-08-01 |
| KR20190089759A (ko) | 2019-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102603777B1 (ko) | 적층장치 및 적층방법 | |
| KR101573588B1 (ko) | 위치 검출 장치 및 위치 검출 방법 | |
| KR101933550B1 (ko) | 이차전지의 셀 스택 제조 시스템 | |
| KR101577880B1 (ko) | 세퍼레이터 반송 장치 및 세퍼레이터 반송 방법 | |
| KR101533183B1 (ko) | 포장 전극의 제조 장치 및 제조 방법 | |
| JP5522851B2 (ja) | 極板包装装置 | |
| RU2557088C2 (ru) | Укладывающее стопкой устройство и способ укладывания стопкой | |
| TWI645594B (zh) | 二次電池的電極板的供給裝置及其控制方法 | |
| KR20130137232A (ko) | 적층 장치 및 적층 방법 | |
| EP2889241B1 (en) | Method for separating and supplying sheet materials, device therefor, and method for applying adhesive agent to sheet materials | |
| JP4527513B2 (ja) | 燃料電池スタック積層装置 | |
| JP5521839B2 (ja) | 電極積層装置 | |
| KR102383177B1 (ko) | 이차전지용 셀 스택 적층장치 및 방법 | |
| JPWO2013145598A1 (ja) | シート積層装置およびシート積層方法 | |
| KR101608331B1 (ko) | 극판 자동 공급장치 | |
| US20200238528A1 (en) | Workpiece conveying system, conveyed workpiece number detector, and control method for the workpiece conveying system | |
| JP6424423B2 (ja) | 積層装置 | |
| JP2013124169A (ja) | バッチシート給紙装置 | |
| JP7095948B2 (ja) | テーラードブランクの取り出し方法 | |
| JP2016023045A (ja) | ワーク搬送方法及びワーク搬送システム | |
| JP5205029B2 (ja) | 燃料電池セル積層方法 | |
| KR101211103B1 (ko) | 진단키트의 저장장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |