TWI432606B - Production method of bagged electrode and manufacturing method of bagged electrode - Google Patents

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TWI432606B
TWI432606B TW101112294A TW101112294A TWI432606B TW I432606 B TWI432606 B TW I432606B TW 101112294 A TW101112294 A TW 101112294A TW 101112294 A TW101112294 A TW 101112294A TW I432606 B TWI432606 B TW I432606B
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electrode
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workpiece
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Hiroshi Yuhara
Takahiro Yanagi
Manabu Yamashita
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Nissan Motor
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Description

袋裝電極之製造裝置及袋裝電極之製造方法
本發明，係有關於袋裝電極之製造裝置以及袋裝電極之製造方法。
在一對之間隔物之間而將電極作袋裝所成的袋裝電極，係為週知(專利文獻1)。
在專利文獻1所記載之技術中，係先使工件停止，再將一對之間隔物彼此熔著。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]日本2007-329112號公報
因此，在專利文獻1所記載之技術中，係有著使循環時間變長的問題。
本發明之目的，係在於提供一種：能夠縮短在將電極袋裝於一對之間隔物之間時所需要的循環時間，而謀求袋裝電極之製造的效率化，並藉此而能夠對於電池全體之製造的效率化有所助益的袋裝電極之製造裝置以及袋裝電極之製造方法。
為了達成上述目的之本發明之袋裝電極之製造裝置，係為製造在一對之間隔物間而被挾持有電極之袋裝電極的製造裝置。此製造裝置，係具備有：一面搬送前述電極以及前述一對之間隔物，一面從搬送方向之前端側起而依序重疊之搬送部；和將位置於與前述搬送方向相交叉之方向的前述一對之間隔物的側方邊緣彼此接合之接合部；和對於前述搬送部以及前述接合部之動作作控制的控制部。而，前述控制部，係將以使與前述工件之搬送速度間的相對速度差接近0的方式來一面使前述接合部移動一面進行的接合，從搬送方向之前端側起而反覆進行複數次。
為了達成上述目的之本發明之袋裝電極之製造方法，係為製造在一對之間隔物間而被挾持有電極之袋裝電極的製造方法。在此製造方法中，係將使進行前述一對之間隔物的側方邊緣彼此之接合的接合部一面以與前述工件之搬送速度間的相對速度差成為0的方式來移動一面進行的接合，從搬送方向之前端側起而反覆進行複數次。
若依據本發明，則由於係一面搬送間隔物，一面依序從前端側起而作複數次接合，因此，係能夠防止間隔物之封口開啟，並縮短工程時間。又，係不會有在工件處產生縐折的情況，而能夠進行良好之接合。
以下，針對本發明之實施形態，參考所添附之圖面來作說明。另外，在圖面之說明中，對於相同之要素，係附加相同之符號，並省略重複之說明。圖面之尺寸比例，係為了便於說明，而作了誇張顯示，與實際之比例係為相異。
另外，圖1(A)、(B)以及圖3中所示之箭頭a，係對於在製造袋裝電極20時而搬送電極40以及一對的間隔物30之搬送方向作展示。圖1(A)、(B)以及圖3中，圖中右側係為搬送方向之下游側，而為各構件處之「前方」，圖中左側，係為搬送方向之上游側，而為各構件處之「後方」。又，係將位置於與搬送方向相交叉之方向上的間隔物之邊緣，稱作「側方邊緣」，並將位置於搬送方向上之間隔物的邊緣，稱作「前方邊緣」、「後方邊緣」。將身為在一對之間隔物30之間挾持有電極40的層積體且為在間隔物30彼此之接合結束之前的層積體，亦稱作「工件W」。
如圖1(A)、(B)中所示一般，袋裝電極20，係將正極或負極之電極40，藉由一對之間隔物30而包裝成袋狀。在本實施形態中，係將正極設為袋裝電極20。電極40，係具備有：在金屬箔之兩面上塗布有活性物質之本體部41、和由金屬箔之一部份所形成並且與其他構件作電性連接之舌片42。間隔物30，係為由樹脂材料所成之薄膜，並具備有較電極40之本體部41而更些許大之大小。僅 將電極40之本體部41藉由一對之間隔物30來作挾持，而使電極40之舌片42面臨於外方。將被作了重疊之一對的間隔物30之側方邊緣31彼此接合。又，將被作了重疊之一對的間隔物30之前方邊緣32或者是後方邊緣33之至少其中一方的邊緣彼此接合。在圖1(A)所示之例中，係將被作了重疊之一對的間隔物30之後方邊緣33彼此接合。在側方邊緣31處之接合點50，例如係為5點，在後方邊緣33處之接合點50，例如係為4點。
參考圖2(A)、(B)，針對本實施形態中之將間隔物30彼此作接合的「前端51」之位置作說明。將間隔物30彼此作接合之「前端51」，係可根據能夠將被作了重疊的間隔物30之所謂封口開啟作抑制的觀點，來自由地作設定，例如，除了與電極40之本體部41相對齊之位置(圖2(A))、或者是如同文面描述一般之間隔物30之角部(圖2(B))以外，係亦可為與活性物質之塗布線相對齊的位置。
參考圖3，袋裝電極20之製造裝置100，若是概略作說明，則係具備有：一面搬送電極40以及一對之間隔物30，一面從搬送方向之前端51側起而依序重疊之搬送部200；和將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合之第1接合部300、以及將一對之間隔物30的前方邊緣32或者是後方邊緣33之至少其中一方之邊緣彼此接合的第2接合部400。而後，將經由搬送部200而一面被作搬送一面被依序作重疊之一對的間隔物30之側方邊緣31彼此，從 搬送方向之前端51側起來經由第1接合部300而依序接合，並在將由搬送部200所進行之搬送停止了的狀態下，將一對的間隔物30之前方邊緣32或者是後方邊緣33之至少其中一方的邊緣彼此，藉由第2接合部400來接合。在圖示例中，第2接合部400，係將一對的間隔物30之後方邊緣33彼此接合。以下，對此作詳細敘述。
搬送部200，係包含有：將一對之間隔物30的各個分別作保持之一對的身為圓柱旋轉體之層積筒210、220；和被配置在一對的層積筒210、220的上游側處之電極搬入部230；以及被配置在一對的層積筒210、220的下游側處之複數個的下游側搬送部241、242。在一對的層積筒210、220之間，係形成有將工件W作挾持之握持(nip)部215。握持部215之空隙尺寸，係依據工件W之厚度而適宜作調整。電極搬入部230，係將被形成為特定形狀之電極40，沿著切線方向而送入至握持部215中。下游側搬送部241、242，係為了搬送被作了重疊之電極40以及一對之間隔物30，而被設置有複數。在圖示例中，係設置2個的下游側搬送部241、242，並在下游側搬送部241、242彼此之間，配置有第2接合部400。
電極搬入部230，例如，係具備有：可吸附電極40並自由作搬送之吸附裝置231、和將經由吸附裝置231所搬送而來之電極40作支持之支持滾輪232、以及將電極40沿著切線方向而送入至握持部215中之一對的搬入滾輪233。吸附裝置231，係垂直地下降並吸附電極40，並在 將電極40之略水平狀態作了維持地而上升之後，朝向搬送方向之下游側移動。搬入滾輪233之各個，係設置為能夠相對於藉由吸附裝置231所搬送而來之電極40而自由移動並作接近遠離，且經由挾持電極40並旋轉，來將電極40沿著切線方向而送入至握持部215中。另外，經由吸附裝置231所吸附之電極40的位置，會有在搬送方向上而偏移或者是相對於搬送方向而傾斜地偏移的情況。在電極搬入部230處，係在經由吸附裝置231而將電極40作吸附之前，預先藉由感測攝像機而檢測出從現在開始所想要進行吸附搬送之電極40的位置偏移。吸附裝置231，係在將電極40作了吸附後，一面將電極40之姿勢修正為適當之姿勢，一面作移動。藉由此，來將電極40以適當之姿勢的狀態下而搬送至握持部215處。
一對的層積筒210、220，係於上下方向而作成對配置，並分別具備有圓柱形狀。一對的層積筒210、220，係以一面正交於搬送方向一面隔開有特定之空隙地而使旋轉軸相互平行之相對向的形態，而被作配置。層積筒210、220之各個，其之周面係成為保持間隔物30之保持面211、221。層積筒210、220，係將被形成為特定形狀之間隔物30，一面保持於周面上一面搬送。層積筒210、220之在保持面211、221處的旋轉軸方向之寬幅，係較間隔物30之寬幅更窄。搬送部200，係將一對之間隔物30的各個，以使側方邊緣31之各個超出了保持面211、221的狀態來搬送。
關於將間隔物30保持在層積筒210、220之保持面211、221上的手段，係並未特別限定，但是，係可適用吸引吸附或者是靜電吸附等。例如，在吸引吸附式的情況時，保持面211、221，係具備有複數之空氣吸引孔。經由從此些之空氣吸引孔來吸引空氣，而將間隔物30保持在保持面211、221上。
一對之層積筒210、220，係在握持部215處而朝向搬送方向之前方來以同方向旋轉。亦即是，上側之層積筒210，係藉由在圖3中以逆時針方向來旋轉，而將被貼附在保持面211上之間隔物30朝向握持部215搬送。下側之層積筒220，係藉由以順時針方向來旋轉，而將被貼附在保持面221上之間隔物30朝向握持部215搬送。一對之層積筒210、220，係經由被與旋轉軸作了連接的層積筒用驅動馬達501，而被同步地旋轉驅動。控制部500，係進行層積筒用驅動馬達501之旋轉控制。
電極搬入部230，係與層積筒210、220之旋轉同步地，而將電極40以略水平狀態搬送並沿著切線方向而送入至握持部215中。另一方面，一對之層積筒210、220，係隨著旋轉而將被貼附在保持面211、221上之間隔物30送入握持部215中。藉由此，搬送部200，係能夠一面搬送電極40以及一對之間隔物30，一面從搬送方向之前端51側起來依序重疊並作層積。
間隔物30，係為從間隔物構件34所切出形成者，該間隔物構件34，係為從未圖示之間隔物卷而被依序送出之 連續的間隔物構件。在一對之層積筒210、220的各個處，係被配置有時序滾輪212、222，該時序滾輪212、222，係將間隔物構件34挾持在其與層積筒210、220之間。控制部500，係對於時序滾輪212、222之動作作控制，並進行對於將間隔物構件34送出至層積筒210、220處的時序之控制。在上側之層積筒210的上方處，設置上側之間隔物切刀213，並在下側之層積筒220的下方處，設置下側之間隔物切刀223。若是時序滾輪212、222將間隔物構件34對於層積筒210、220作送出，則間隔物構件34係被貼附在層積筒210、220之保持面211、221上並被搬送。經由在間隔物構件34被搬送至特定位置處的時序下而使間隔物切刀213、223動作，來從間隔物構件34而切出特定形狀之間隔物30。
2個的下游側搬送部241、242，例如，係由將從層積筒210、220之握持部215所送出的工件W作載置並搬送之第1輸送帶241、和被配置在第1輸送帶241之下游側處而將結束了間隔物30之側方邊緣31彼此的接合之工件W作載置並搬送之第2輸送帶242所構成。在第1輸送帶241和第2輸送帶242之間，係被配置有第2接合部400。在將一對之間隔物30的後方邊緣33彼此藉由第2接合部400來作了接合之後，第2輸送帶242，係將所製造出之袋裝電極20，朝向進行下一工程之處理的平台搬送。第1和第2輸送帶241、242，例如係可由吸附輸送帶來構成。第1和第2輸送帶241、242之寬幅，係具有較間隔物 30之寬幅更窄的尺寸，而設為不會對後述之第1接合部300的往返移動造成干涉(參考圖6(A))。第1和第2輸送帶241、242，係經由被與滾筒作了連接之輸送帶用驅動馬達502、503，而被與工件W之搬送同步地旋轉驅動。控制部500，係進行輸送帶用驅動馬達502、503之旋轉控制。另外，雖係作為複數之下游側搬送部241、242而使用有輸送帶，但是，亦可使用吸附手等之其他的搬送裝置。
第1接合部300，係包夾著將被作了重疊之電極40以及一對的間隔物30作搬送之搬送路徑(亦即是工件W之搬送路徑)而相對向地於上下方向設置有一對(參考圖5(B)、(C))。第2接合部400，亦係包夾著工件W之搬送路徑而相對向地於上下方向設置有一對(參考圖6(B))。由於係成為從成對之間隔物30的兩面之各個來進行接合，因此，相較於僅從單面來進行接合的情況，係能夠作出均一之接合狀態。又，當適用間隔物30之材質、特別是熱性上之性質為相異之間隔物30的情況時，用以進行接合條件之最適化的調整係成為容易。
在第1和第2接合部300、400處，針對將被作了重疊的一對之間隔物30的邊緣彼此接合的手段，係並未特別限定，而可適用熱熔著、壓著、接著或熔接之任意的手段。在本實施形態中，接合係藉由熱熔著來進行。此係因為，係能夠將樹脂製之間隔物30彼此簡單地接合之故。
如圖5以及圖7中所示一般，第1接合部300，係具 備有可相對於工件W而相對性地接近遠離並自由移動之接合頭301。在接合頭301處，係被安裝有將間隔物30彼此接合之接合片302、303，和對工件W作推壓之推壓部304。推壓部304，係以可在超過了接合片302、303之前端的前進位置(圖9(A))、和從前進位置而作後退的後退位置(圖10(A))，此兩者之間自由進退移動的方式，而被安裝在接合頭301上。在接合頭301和推壓部304之間，係被設置有作為將使推壓部304朝向前進位置而移動之推壓力賦予至推壓部304處之推壓構件的夾鉗彈簧305。
此種構成之第1接合部300，係經由使接合頭301相對於工件W而相對性地接近移動，來使推壓部304與工件W接觸並從前進位置而一直後退移動至後退位置處，並使接合片302、303之前端與工件W作接觸而進行接合(參考圖9(A)、(B)、圖10(A))。
另一方面，經由從使接合片302、303之前端與工件W作了接觸的狀態起，來使接合頭301相對於工件W而相對性地遠離移動，而在維持於使推壓部304將工件W作了推壓的狀態下，令接合片302、303之前端從工件W而遠離(圖10(A)、(B))。推壓部304，係經由夾鉗彈簧305之推壓力，而從後退位置一直前進移動至前進位置處，並從工件W而遠離。
第1接合部300，係在工件W之搬送方向的後方側之後方位置(圖11(A)中以符號P1所示之位置)、和工件W之搬送方向的前方側之前方位置(圖11(C)中以符號P2所 示之位置)，此兩者之位置間作往返移動。又，第1接合部300，係在經由推壓部304而把持工件W之把持位置(圖12(B)中以符號P3所示之位置)、和將由推壓部304所致之工件W之把持解除的解除位置(圖12(A)中以符號P4所示之位置)，此兩者之位置間作上下移動。
第1接合部300，係經由具備有滾珠螺桿或馬達等之往返驅動機構504，而在後方位置P1和前方位置P2之間被往返驅動。又，第1接合部300，係經由具備有滾珠螺桿或馬達等之第1上下驅動機構505，而在把持位置和解除位置之間被上下驅動。控制部500，係分別進行往返驅動機構504以及第1上下驅動機構505之動作控制。又，接合片302、303，係從第1電力供給裝置507(圖4)而被供給電力並發熱。控制部500，係進行第1電力供給裝置之控制，並調整對於接合片303、303之通電量或通電時間等，來調整接合片302、303之溫度。
第1接合部300，係具備有：將一對之間隔物30之側方邊緣31彼此接合的第1接合片302、和位置於較第1接合片302而更靠搬送方向之下游側處並將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合之至少1個(在圖示例中，係為1個)的第2接合片303。在此些之2個的接合片302、303處，將間隔物30之側方邊緣31彼此接合。被作了接合後之間隔物30，係如圖1(A)中所示一般，沿著側方邊緣31而形成有複數(在圖示例中，係為5點)的接合點50。
在第1次之接合中，係將經由搬送部200而一面被作搬送一面被依序重疊之一對的間隔物30之側方邊緣31彼此處的前端51，在被搬送至下游側之第2接合片303處為止之前，經由上游側之第1接合片302來接合(圖5(C))。下游側之第2接合片303，係進行空擊動作。在第1次之接合中而結束了前端51之接合後，關於第2次以及第3次之接合，係將經由搬送部200而被作搬送之一對的間隔物30之側方邊緣31彼此，經由第1接合片302以及第2接合片303之雙方來接合(圖7)。反覆進行合計3次之接合動作，而形成5點之接合點50。
推壓部304，係作為一面挾持一對之間隔物30一面與接合部一同作移動之夾鉗構件而起作用。經由以作為夾鉗構件而起作用之推壓部304來挾持一對之間隔物30並使接合部移動，係能夠將一對之間隔物30作搬送。
推壓部304，係以具備有朝向間隔物30之搬送方向的上游側而擴廣之錐狀部份310為理想(圖8)。此係為了防止被搬送而來之電極40或間隔物30的前端與推壓部304相碰撞並產生搬送不良之故。在推壓部304之錐狀部份310處的曲率半徑r1，係較層積筒210、220之周面處的曲率半徑R1更小，而將錐狀部份310之曲率設為較在層積筒210、220之周面處的曲率更大。
另外，圖8中之符號O，係代表將一對之層積筒210、220的中心作連結之直線。係以在此線上而設定握持部215為理想。
推壓部304，係以具備有散熱手段320為理想。此係為了防止由於伴隨著接合所積蓄在推壓部304處之熱而導致在電極40處之活性物質等受到不良影響之故。
散熱手段320(圖5(C))，例如，係可經由作為推壓部304之形成材料而使用優良熱傳導率材料來構成，或者是如同圖示一般地經由與推壓部304作了連接的散熱鰭321來構成。僅需要將推壓部304藉由優良熱傳導性材料、例如藉由鋁等之材料來形成，便能夠簡單地提高推壓部304之散熱的效率。經由作為散熱手段320而使用散熱鰭321，係能夠將推壓部304之散熱的效率更進一步提高。
推壓部304，係以在散熱手段320之周圍處形成有用以使熱逸散之空間322為理想。此係因為，經由使第1接合部300移動來產生空氣之流動並謀求從散熱手段320所散熱之熱的擴散，係能夠提高推壓部304之散熱的效率之故。
推壓部304，較理想，係藉由以包圍第1和第2接合片302、303之各個的方式而被作配置並且具備有使接合片302、303面臨於外方之開放口323的壁構件324，來形成之(參考圖5(A))。此係因為，經由將壁構件324配置為ㄈ字形，係能夠維持對於間隔物30作推壓之推壓部304原本的功能，並且亦能夠使熱容易逸散而確保推壓部304的散熱性之故。
如圖6中所示一般，第2接合部400，係與第1接合部300相同的，具備有接合頭401、和接合片402、和推 壓部404、以及作為推壓構件之夾鉗彈簧405。第2接合部400，亦係經由使接合頭401相對於工件W而相對性地接近移動，來使推壓部404與工件W接觸並從前進位置而一直後退移動至後退位置處，並使接合片402之前端與工件W作接觸。另一方面，經由從使接合片402之前端與工件W作了接觸的狀態起，來使接合頭401相對於工件W而相對性地遠離移動，而在維持於使推壓部404將工件W作了推壓的狀態下，令接合片402之前端從工件W而遠離，並使推壓部404經由推壓構件405之推壓力而從後退位置一直前進移動至前進位置處而從工件W遠離。
第2接合部400，係並不在工件W之搬送方向上往返移動，而僅在經由推壓部404來把持工件W之把持位置和將由推壓部304所致之工件W的把持解除之解除位置之間上下移動。
第2接合部400，係經由具備有滾珠螺桿或馬達等之第2上下驅動機構506，而在把持位置和解除位置之間被上下驅動。控制部500，係分別進行第2上下驅動機構506之動作控制。又，接合片402，係從第2電力供給裝置508(參考圖4)而被供給電力並發熱。控制部500，係進行第2電力供給裝置之控制，並調整對於接合片402之通電量或通電時間等，來調整接合片402之溫度。
第2接合部400，係具備有複數(在圖示例中，係為4個)的接合片402。在此些之4個的接合片402處，將 間隔物30之後方邊緣33彼此接合。被作了接合後之間隔物30，係如圖1(A)中所示一般，沿著後方邊緣33而形成有複數(在圖示例中，係為4點)的接合點50。
如圖4中所示一般，袋裝電極20之製造裝置100，係具備有掌管各部之控制的控制部500。控制部500，係以CPU510、記憶有控制程式等之記憶體、操作面板等作為主體，而構成之。在CPU510中，係被輸入有從將間隔物30或電極40之搬送位置或姿勢等檢測出來的各種感測器而來之訊號。從CPU，係對於在搬送部200中之層積筒用驅動馬達501、時序滾輪212、222、以及輸送帶用驅動馬達502、503，而輸出對於此些之動作作控制的訊號。從CPU，係對於在第1接合部300中之往返驅動機構504、第1上下驅動機構505、以及第1電力供給裝置507，而輸出對於此些之動作作控制的訊號。又，從CPU，係對於在第2接合部400中之第2上下驅動機構506、以及第2電力供給裝置508，而輸出對於此些之動作作控制的訊號。
參考圖11以及圖12，針對袋裝電極20之製造裝置100的作用作說明。
在圖11(A)~(H)中，係對於在第1接合部300處的推壓部304之往返移動的動作作模式性展示。在圖12(A)~(G)中，係對於在第1接合部300處的第1次之接合動作作模式性展示。
第1接合部300，係在後方位置P1和前方位置P2之 間往返移動(圖11(A)~(C))，並在把持位置P3和解除位置P4之間上下移動(圖12(A)、(B))。在圖11中，實線箭頭，係代表第1接合部300之前進移動，虛線箭頭，係代表第1接合部300之後退移動。第1接合部300，係與由搬送部200所致之間隔物30之移動同步地而作前進移動。為了易於理解，在圖11(B)~(H)中，係以第1接合部300將間隔物30作把持並搬送的方式來作展示。另一方面，在圖12中，係對於第1接合部300與間隔物30之搬送同步地而前進移動之狀態作展示。
首先，如圖3中所示一般，一面經由搬送部200而搬送電極40以及一對之間隔物30，一面從搬送方向之前端51側起來依序重疊。此時，經由搬送部200處之電極搬入部230，而與層積筒210、220之旋轉同步地，來將電極40以略水平狀態朝向前方搬送，並沿著切線方向而送入至層積筒210、220之握持部215中。又，經由在搬送部200處之層積筒210、220，而將被切出成特定形狀之間隔物30貼附在層積筒210、220之保持面211、221上，並隨著旋轉而朝向握持部215搬送。
上下之第1接合部300，於通常時係於上下方向而展開，並位置於解除位置P4處(圖12(A))。若是間隔物30被搬送而來，則第1接合部300係閉合，並將間隔物30之側方邊緣31的前端部份作把持(圖11(B))。第1接合部300，係在間隔物30通過上游側之第1接合片302，並在到達下游側之第2接合片303處之前，先到達把持 位置P3處，而經由推壓部304來將間隔物30作把持(圖12(B))。
第1接合部300，係在將間隔物30作了把持的狀態下，而與層積筒210、220之旋轉同步地一直朝向前方而移動至前方位置P2處為止(圖11(C))。一面使第1接合部300從後方位置P1起而一直移動至前方位置P2處為止，一面經由上游側之第1接合片302而將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合(圖12(C)、(D))。下游側之第2接合片303，係進行空擊動作(圖12(C)、(D))。
若是第1次之接合結束，則上下之第1接合部300，係展開並回到解除位置P4處，而解除間隔物30之把持(圖12(E)、(F))。第1接合部300，係一直朝向後方移動至後方位置P1處為止(圖11(D)、圖12(G))。
第1接合部300，係再度閉合並到達把持位置P3處，而將間隔物30之側方邊緣31作把持，並與層積筒210、220之旋轉同步地一直朝向前方而移動至前方位置P2處為止(圖11(E))。一面使第1接合部300從後方位置P1起而一直移動至前方位置P2處為止，一面經由第1接合片302以及第2接合片303之雙方，而將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合。
若是第2次之接合結束，則上下之第1接合部300，係展開並回到解除位置P4處，而解除間隔物30之把持。第1接合部300，係一直朝向後方移動至後方位置P1處為止(圖11(F))。
第1接合部300，係再度閉合並到達把持位置P3處，而將間隔物30之側方邊緣31作把持，並與層積筒210、220之旋轉同步地一直朝向前方而移動至前方位置P2處為止(圖11(G))。一面使第1接合部300從後方位置P1起而一直移動至前方位置P2處為止，一面經由第1接合片302以及第2接合片303之雙方，而將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合。
若是第3次之接合結束，則上下之第1接合部300，係展開並回到解除位置P4處，而解除間隔物30之把持。第1接合部300，係一直朝向後方移動至後方位置P1處為止(圖11(H))。如此這般，第1接合部300，係反覆進行合計3次之接合動作，而形成5點之接合點50。藉由使第1接合部300將間隔物30之側方邊緣31從搬送方向之前端51側起來歷經複數次之接合，係能夠將間隔物30之側方邊緣31涵蓋廣範圍地作接合。
被從層積筒210、220之握持部215所送出的工件W，係被載置在第1輸送帶241上並被搬送。當由第1接合部300所進行之接合動作結束時，工件W之前方，係被載置於第2輸送帶242上。經由第2輸送帶242，來搬送工件W，若是一對之間隔物30的後方邊緣33到達了第2接合部400之接合片402的位置處，則係將由第2輸送帶242所進行之工件W的搬送暫時停止。
在將一對之間隔物30之搬送停止了的狀態下，第2接合部400，係閉合並到達把持位置，而將間隔物30之後 方邊緣33作把持。在維持於將一對之間隔物30之搬送停止的狀態下，經由4個的接合片402，來將一對之間隔物30之後方邊緣33彼此接合。第2接合部400，係僅進行1次之接合動作，而在圖示例中同時形成4點之接合點50。
若是後方邊緣33之接合結束，則上下之第2接合部400，係展開並回到解除位置處，而解除間隔物30之把持。藉由此，對於工件W之間隔物30彼此的接合係結束，而製造出將一對之間隔物30之側方邊緣31以及後端邊緣彼此作了接合的袋裝電極20。第2輸送帶242，係再度被驅動，並將所製造出的袋裝電極20，朝向進行下一工程之處理的平台搬送。
之後，在未圖示之後續的工程中，經由將正極之袋裝電極20、和與其成為對極之負極的電極40、和正極之袋裝電極20，交互作層積，而製造出電池胞。
在圖13中，係對於經由層積筒210、220而被搬送之工件W的搬送速度和歷經複數次而作往返移動之第1接合部300的速度之變化作模式性展示。於圖中，速度，係將朝向搬送方向之前方移動時設為正。
通過握持部215之工件W，係經由層積筒210、220之旋轉，而被以速度V1作搬送。另一方面，第1接合部300，係經由往返驅動機構504，而在後方位置P1和前方位置P2之間往返移動。圖中之時間t1，係代表第1接合部300為了取得與工件W之搬送間的時序而在後方位置P1處待機的時間，時間t2，係代表第1接合部300開始 往動並正在加速的時間。又，時間t3，係代表正以使第1接合部300與工件W之搬送速度間的相對速度差接近0的方式而使第1接合部300作移動的時間，時間t4，係代表第1接合部300為了進行返動而正在減速的時間。
第1接合部300，係在與工件W一同移動的途中，將被作了重合之間隔物30的側方邊緣31彼此接合。又，第1接合部300，係將一面移動一面進行之接合，從搬送方向之前端51側起來反覆進行複數次(於本實施形態中係為3次)。若是工件W和第1接合部300並未以略相同之速度來移動，則會有在工件W處產生縐折或者是產生接合不良的情況。
因此，在本實施形態中，係使將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合之第1接合部300，將一面以與工件W之搬送速度間的相對速度差成為接近0的方式來移動一面進行的接合，從搬送方向之前端51側起而反覆進行複數次。由於係一面搬送間隔物30，一面依序從前端51側起而作複數次熔著，因此，係能夠防止間隔物30之封口開啟，並縮短工程時間。又，係不會有在工件W處產生縐折的情況，而能夠進行良好之接合。
又，較理想，係在第1接合部300之移動速度成為了一定時，而進行接合。此係因為想要使間隔物30以及第1接合部300之加速度成為一致一事本身，係為困難，相較於使間隔物30以及第1接合部300均一面加速一面進行接合的情況，係能夠使接合之時序的調整等成為容易之故 。
又，係將一面被搬送一面依序作了重疊之一對的間隔物30之側方邊緣31彼此，經由第1接合部300來依序接合。藉由此，係能夠防止一對之間隔物30產生所謂的封口開啟之情況，在將一對之間隔物30重疊於電極40上時，不會有發生間隔物30之掀起或縐折的情形，將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合之接合作業，係變得容易。
又，較理想，係一面藉由作為夾鉗構件之推壓部304來挾持一對之間隔物30，一面與第1接合部300一同移動。由於係能夠經由推壓部304來將間隔物30之位置作固定同時進行接合，因此，係能夠以良好精確度來進行接合。
在本實施形態中，搬送部200、第1接合部300以及第2接合部400，係具備有上述之構成，進而，控制部500，係經由對於搬送部200、第1接合部300以及第2接合部400之動作作控制，而實現如同下述一般之各種的操作。
亦即是，係使將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合之接合部，將一面以與工件W之搬送速度間的相對速度差成為接近0的方式來移動一面進行的接合，從搬送方向之前端51側起而反覆進行複數次。
若依據此，則由於係一面搬送間隔物30，一面依序從前端51側起而作複數次接合，因此，係能夠防止間隔物 30之封口開啟，並縮短工程時間。又，係不會有在間隔物30處產生縐折的情況，而能夠進行良好之接合。
係在第1接合部300之移動速度成為了一定時，而進行接合。要使間隔物30以及第1接合部300之加速度相互一致一事本身，係為困難。因此，相較於使間隔物30以及第1接合部300均一面加速一面進行接合的情況，係能夠使接合之時序的調整等成為容易，其結果，係能夠以良好精確度來進行接合。
將一面被搬送一面依序作重疊之一對的間隔物30之側方邊緣31彼此，經由第1接合部300來從搬送方向之前端51側起而依序接合。若依據此，則能夠防止一對之間隔物30產生所謂的封口開啟之情況，在將一對之間隔物30重疊於電極40上時，不會有發生間隔物30之掀起或縐折的情形，將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合之接合作業，係變得容易。如此這般，來對於當將一對之間隔物30重疊於電極40上時所產生的間隔物30之掀起或縐折作防止，並謀求袋裝電極20之製造的效率化，而進而成為能夠對於電池全體之製造的效率化有所助益。
一面藉由作為夾鉗構件之推壓部304來挾持一對之間隔物30，一面與第1接合部300一同移動。若依據此，則由於係能夠經由推壓部304來將間隔物30之位置作固定同時進行接合，因此，係能夠以良好精確度來進行接合。
除了上述特徵之外，本實施形態係具備有下述一般之特徵。
亦即是，係一面搬送電極40以及一對之間隔物30，一面從搬送方向之前端51側起來依序重疊，並將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此，從搬送方向之前端51側起來依序接合，而將電極40作袋裝，接著，在將一對之間隔物30的搬送停止了的狀態下，將一對之間隔物30的後方邊緣33彼此接合。
若依據此，則由於係將一面被搬送一面依序作重疊之一對的間隔物30之側方邊緣31彼此，經由第1接合部300來從搬送方向之前端51側起而依序接合，因此，係能夠對於一對之間隔物30的所謂封口開啟的情況作防止。在將一對之間隔物30重疊於電極40上時，不會有發生間隔物30之掀起或縐折的情形，將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合之接合作業，係變得容易。又，由於係將一對之間隔物30的後方邊緣33彼此藉由第2接合部400來接合，因此，係成為不僅是俯視時之相互對向的2邊，而就連在其他邊處亦將間隔物30彼此作了接合的狀態。在將一對之間隔物30重疊於電極40上之後，亦不會有發生間隔物30之掀起或縐折的情形，而不會產生對於掀起或縐折進行修正之繁雜的作業。如此這般，來對於當將一對之間隔物30重疊於電極40上時或者是重疊後所產生的間隔物30之掀起或縐折作防止，並謀求袋裝電極20之製造的效率化，而進而成為能夠對於電池全體之製造的效率化有所助益。
另外，當經過各種之加工工程、組裝工程或者是檢查 工程等的多數之工程而對製品進行量產的情況時，搬送節奏(tact)係有所制訂，而將在各工程中之處理時間設為相同，並且使在各個工程中所作了處理之工件，移動至下一工程處。在預先制訂了的搬送節奏之限制內，藉由進行複數之處理來減少工程之數量並謀求製造之效率化一事，對於量產化技術而言，亦係為重要之課題。
雖然亦能夠將一對之間隔物30的後方邊緣33彼此之接合，藉由另外之工程來進行，但是，於此情況，工程之數量係增加，而會有使總製造時間變長之虞，因此，係無法達成製造之效率化的要求。又，袋裝電極20，係具備有在一對之間隔物30之間而挾持電極40之形態，而必須要將電極40以及一對之間隔物30同步地進行搬送，並且係為了取得時序而反覆進行搬送以及搬送停止。經由對於此種用以取得時序之搬送停止時間作利用，係能夠在所制訂了的搬送節奏之限制內，而於使由搬送部200所進行之搬送作了停止的狀態下，來將一對之間隔物30的後方邊緣33彼此接合。故而，係並不會有使將電極40袋裝於一對之間隔物30內的速度降低的情況，便成為能夠除了間隔物30之側方邊緣31以外而亦將間隔物30之後方邊緣33接合。
在下游側搬送部241、242彼此之間(第1輸送帶241和第2輸送帶242之間)，配置第2接合部400，並在將重疊後之電極40以及一對之間隔物30作搬送的路徑之途中，將間隔物30之後方邊緣33彼此接合。若依據此，則 係並不會有使將電極40袋裝於一對之間隔物30內的速度降低的情況，便成為能夠將身為於層積筒210、220處而作了重疊的部分之間隔物30的後方邊緣33接合。
係將一對之間隔物30的各個，以使側方邊緣31之各個超出了保持面211、221的狀態來搬送。若依據此，則係能夠在一對之間隔物30之從層積筒210、220之保持面而分離的部位(亦即是握持部215之側方部位)處，將第1接合部300以不會與層積體210、220相互干涉的方式來作配置。在一對之間隔物30被作重合而一從保持面211、221離開之後，立即可進行將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此從搬送方向之前端51側起而依序接合之接合作業。藉由此，一對之間隔物30被作了重合的搬送方向之前端51，係一從層積筒210、220而分離便立即被接合。當一對之間隔物30的前端51被接合時，一對之間隔物30的後端側，係維持於經由層積筒210、220而被挾持的狀態地被搬送。因此，係能夠對於在一對之間隔物30處產生縐折或者是層積偏移的情況作抑制，而將一對之間隔物30接合。故而，係能夠對於間隔物30之所謂封口開啟的情況作更有效的防止。
將一對之間隔物30的各個，保持於一對之圓柱旋轉體(亦即是層積筒210、220)之各別的表面上，並朝向電極40搬送。若依據此，則由於係將一對之間隔物30保持於圓弧面上並搬送，因此，係能夠簡單地一面搬送一對之間隔物30，一面將側方邊緣31彼此依序重合。
又，係一面搬送電極40以及一對之間隔物30，一面從搬送方向之前端51側起來依序重疊，並將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此處的前端51，在被搬送至2個的接合片302、303中之搬送方向的下游側之第2接合片303處之前，先經由上游側之第1接合片302來接合。
若依據此，則由於係將一面被搬送一面依序作重疊之一對的間隔物30之側方邊緣31彼此處的前端51，經由第1接合部300中之上游側的第1接合片302來接合，因此，係能夠對於一對之間隔物30的所謂封口開啟的情況作防止。在將一對之間隔物30重疊於電極40上時，不會有發生間隔物30之掀起或縐折的情形，將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合之接合作業，係變得容易。如此這般，來對於當將一對之間隔物30重疊於電極40上時所產生的間隔物30之掀起或縐折作防止，並謀求袋裝電極20之製造的效率化，而進而成為能夠對於電池全體之製造的效率化有所助益。
在結束了前端51之接合後，將被搬送之一對的間隔物30之側方邊緣31彼此，經由複數之接合片302、303來接合。若依據此，則由於係經由複數之接合片302、303來將一對之間隔物30的側方邊緣31彼此接合，因此，係能夠縮短接合時間，而能夠謀求製造之高速化。
在進行前端51之接合時，係亦可設為僅使上游側之第1接合片302動作地來進行接合。若依據此，則在進行前端51之接合時，並不需使下游側之第2接合片303動 作，而能夠避免下游側之第2接合片303的空擊。
又，係使具備有將一對之間隔物30彼此作接合的接合片302、303和將工件W作推壓之推壓部304的接合頭301，相對於工件W而相對性地接近移動，並經由推壓部304而將工件W作推壓，之後，經由接合片302、303來將一對之間隔物30彼此接合。之後，使接合頭301相對於工件W而相對性地遠離移動，並使接合片302、303從一對之間隔物30而分離，之後，解除由推壓部304所致之工件W的夾鉗。
若依據此，則由於係能夠在1個工程內，經由使接合頭301相對於工件W而相對性地接近移動之單一行動，來進行由推壓部304所致之工件W的推壓和由接合片302、303所致之接合，因此，係能夠減少循環時間。如此這般，來對於在電極40袋裝於將一對之間隔物30之間所需要的循環時間縮短，並謀求袋裝電極20之製造的效率化，而進而成為能夠對於電池全體之製造的效率化有所助益。又，由於係先使推壓部304對於工件W作推壓，之後再進行由接合片302、303所致之接合，因此，係能夠以良好精確度來進行接合。進而，在接合後，係仍藉由推壓部304來對於工件W作推壓，直到接合片302、303從工件W而離開為止。因此，當接合片302、303之前端從接合點50而分離時，係不會有將作了接合的間隔物30彼此拉扯剝離之虞。
(改變例)
雖係針對經由第2接合部400來將間隔物30之後方邊緣33接合的形態作了展示，但是，亦可將前方邊緣32或者是前後雙方之邊緣32、33，經由第2接合部400來接合。
雖係將一對的層積筒210、220於上下方向而作了配置，但是，係亦可配置在其他的方向上。電極40，係被沿著層積筒210、220之間的切線方向(與將一對之層積筒210、220的中心作連接之直線相正交的方向)而搬送。例如，當將層積筒210、220作了左右配置的情況時，係只要從上方或者是下方來將電極40朝向垂直方向搬送即可。
雖係設為藉由間隔物切刀213、223來將一枚之連續的間隔構件34以被貼附在層積筒210、220之周面上的狀態下而切出為特定形狀，但是，亦可將預先被切出成特定形狀之間隔物30，貼附在層積筒210、220上並作搬送。
〔產業上之利用可能性〕
如同由以上之說明而可明顯得知一般，若依據本發明，則係能夠將把電極袋裝於一對之間隔物之間所需要的循環時間縮短，並謀求袋裝電極之製造的效率化。
20‧‧‧袋裝電極
30‧‧‧間隔物
31‧‧‧側方邊緣
32‧‧‧前方邊緣
33‧‧‧後方邊緣
34‧‧‧前方邊緣
40‧‧‧電極
50‧‧‧接合點
51‧‧‧前端
100‧‧‧製造裝置
200‧‧‧搬送部
210、220‧‧‧層積筒、圓柱旋轉體
211、221‧‧‧保持面
215‧‧‧握持部
230‧‧‧電極搬入部
241、242‧‧‧下游側搬送部
300‧‧‧第1接合部、接合部
301‧‧‧接合頭
302‧‧‧第1接合片、上游側之接合片
303‧‧‧第2接合片、下游側之接合片
304‧‧‧推壓部、夾鉗部
305‧‧‧夾鉗彈簧、推壓構件
310‧‧‧錐狀部份
320‧‧‧散熱手段
321‧‧‧散熱鰭
322‧‧‧熱逸散用之空間
323‧‧‧開放口
324‧‧‧壁構件
400‧‧‧第2接合部
500‧‧‧控制部
W‧‧‧工件
[圖1]圖1(A)，係為對於袋裝電極之其中一例作展 示之圖，圖1(B)，係為對於一面搬送電極以及一對之間隔物一面從前端側起而依序重疊的模樣作模式性展示之立體圖。
[圖2]圖2(A)、(B)，係為對於在圖1中以2點鍊線所包圍的部分2作擴大展示之圖，並為對於將一對之間隔物彼此作接合之「前端」的位置作說明之說明圖。
[圖3]圖3係為展示袋裝電極之製造裝置的重要部分之構成圖。
[圖4]圖4係為展示袋裝電極之製造裝置的控制系之區塊圖。
[圖5]圖5(A)，係為對於第1接合部作展示之平面圖，圖5(B)，係為沿著圖5(A)之5B-5B線的剖面圖，圖5(C)，係為沿著圖5(A)之5C-5C線的剖面圖，並為對於將間隔物之側方邊緣彼此的前端作接合之第1次接合動作時的狀態作展示之圖。
[圖6]圖6(A)，係為對於第2接合部作展示之平面圖，圖6(B)，係為沿著圖6(A)之6B-6B線的剖面圖。
[圖7]圖7，係為對於經由第1接合部而將間隔物之側方邊緣彼此接合的第2次以後之接合動作時的狀態作展示之圖。
[圖8]圖8，係為對於在第1接合部處的推壓部之形狀作擴大展示的剖面圖。
[圖9]圖9(A)，係為對於使接合頭相對於工件而作 接近移動前的狀態作展示之圖，圖9(B)，係為對於使接合頭相對於工件而作接近移動並使推壓部與工件作了接觸的狀態作展示之圖。
[圖10]圖10(A)，係為對於推壓部與工件接觸並從前進位置而一直後退移動至後退位置處，並使接合片之前端與工件作了接觸之狀態作展示之圖，圖10(B)，係為對於經由從圖10(A)之狀態起來使接合頭相對於工件作遠離移動，來在維持於使推壓部將工件作了推壓的狀態下而使接合片之前端從工件而作了遠離的狀態作展示之圖。
[圖11]圖11(A)~(H)，係為對於在第1接合部處的推壓部之往返移動的動作作模式性展示之圖。
[圖12]圖12(A)~(G)，係為對於在第1接合部處的第1次之接合動作作模式性展示之圖。
[圖13]圖13，係為對於經由圓柱旋轉體而被作搬送之工件的搬送速度和歷經複數次而作往返移動之第1接合部的速度之變化作模式性展示之圖。
20‧‧‧袋裝電極
30‧‧‧間隔物
34‧‧‧前方邊緣
40‧‧‧電極
100‧‧‧製造裝置
200‧‧‧搬送部
210、220‧‧‧層積筒、圓柱旋轉體
211、221‧‧‧保持面
212、222‧‧‧時序滾輪
213、223‧‧‧間隔物切刀
215‧‧‧握持部
230‧‧‧電極搬入部
231‧‧‧吸附裝置
232‧‧‧支持滾輪
233‧‧‧搬入滾輪
241、242‧‧‧下游側搬送部
300‧‧‧第1接合部、接合部
302‧‧‧第1接合片、上游側之接合片
303‧‧‧第2接合片、下游側之接合片
400‧‧‧第2接合部
501‧‧‧層積筒用驅動馬達
502、503‧‧‧輸送帶用驅動馬達
504‧‧‧往返驅動機構
505‧‧‧第1上下驅動機構
506‧‧‧第2上下驅動機構

Claims (8)

  1. 一種袋裝電極之製造裝置，係為製造在一對之間隔物間挾持有電極之袋裝電極的製造裝置，其特徵為，具備有：一面搬送前述電極以及前述一對之間隔物，一面從搬送方向之前端側起而依序重疊之搬送部；和將位於與前述搬送方向相交叉之方向的前述一對之間隔物的側方邊緣彼此接合之接合部；和對於前述搬送部以及前述接合部之動作作控制的控制部，前述控制部，係將以使與前述工件之搬送速度間的相對速度差接近0的方式來一面使前述接合部移動一面進行的接合，從搬送方向之前端側起而反覆進行複數次。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之袋裝電極之製造裝置，其中，前述控制部，係在前述接合部之移動速度成為了一定時，而進行接合。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之袋裝電極之製造裝置，其中，前述控制部，係將一面經由前述搬送部所搬送一面依序重疊的前述一對之間隔物的前述側方邊緣彼此，經由前述接合部來依序接合。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之袋裝電極之製造裝置，其中，係更進而具備有：一面挾持前述一對之間隔物，一面與前述接合部一同移動之夾鉗構件。
  5. 一種袋裝電極之製造方法，係為製造在一對之間 隔物之間而挾持有電極之袋裝電極之製造方法，其特徵為：將使進行前述一對之間隔物的側方邊緣彼此之接合的接合部一面以與前述工件之搬送速度間的相對速度差成為0的方式來移動一面進行的接合，從搬送方向之前端側起而反覆進行複數次。
  6. 如申請專利範圍第5項所記載之袋裝電極之製造方法，其中，係在前述接合部之移動速度成為了一定時，而進行接合。
  7. 如申請專利範圍第5項或第6項所記載之袋裝電極之製造方法，其中，係將一面被搬送一面依序重疊的前述一對之間隔物的前述側方邊緣彼此，經由前述接合部來依序接合。
  8. 如申請專利範圍第5項或第6項所記載之袋裝電極之製造方法，其中，係一面經由夾鉗構件來挾持前述一對之間隔物，一面與前述接合部一同移動。
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