WO2015162697A1

WO2015162697A1 - 二次電池の製造方法および製造装置

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Publication number: WO2015162697A1
Application number: PCT/JP2014/061312
Authority: WO
Inventors: 坂田　卓也; 尋史佐藤; 誠司山浦
Original assignee: エリーパワー株式会社; 長野オートメーション株式会社
Priority date: 2014-04-22
Filing date: 2014-04-22
Publication date: 2015-10-29
Also published as: TW201611381A

Abstract

　セパレータの成型時の折れ・皺・ズレの発生を未然に防止し、より安定した成型性を確保し得るとともに、タクトタイムの短縮も実現し得るようにしたものである。　セパレータ（４）をジグザグ折りにする工程と、セパレータの各谷溝内に正極板（５）と負極板（６）とを交互に挿入することにより、正極板（５）と負極板（６）とが交互に重なり合う積層体を形成する工程と、各谷溝内からガイド棒（２１）を抜去した後、前記積層体で、極板群を製造する工程と、を有し、ジグザグ折りの際に引き込まれる長さのセパレータを予め滞留させ、ジグザグ折り工程において、上流側ではジグザグ折り手段に引込まれる際に滞留させてあるセパレータがジグザグ折り手段の方へ供給され、ジグザグ折り手段の下流側ではセパレータの位置を規制してセパレータの搬送をガイドするとともに、ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動するセパレータの進行に抗する力を付与するようにした。

Description

二次電池の製造方法および製造装置

　本発明は二次電池の製造方法および製造装置に関し、特にリチウムイオン二次電池の製造に適用して有用なものである。

　リチウムイオン二次電池等の二次電池は、正負の極板間にセパレータが介在するように、正極板と負極板を交互に重ね合わせることによって形成される極板群を有する。この極板群の製造装置の一つとして、セパレータの連続体をジグザグ折りし、その各谷溝内に正極板と負極板とを挿入し、扁平に押し潰すジグザグスタック方式の製造装置がある（例えば、特許文献１参照）。かかるジグザグスタック方式の製造装置では、連続状のセパレータを一対のローラで挟み、この一対のローラを水平方向に往復運動させることによりセパレータをジグザグ折りし、一対のローラが一往復する都度、正負の極板を交互にセパレータ上に載せている。

　特許文献１のジグザグスタック方式の製造装置で更なるタクトタイムの短縮を図るべく、正負の電極およびセパレータの位置精度を向上させることができる二次電池の製造方法および製造装置が提案されている（特許文献２参照）。これは、帯状のセパレータを上方から垂下させ、複数のガイド部材を列同士間で水平方向に交差させることによりセパレータ（または一方の電極板を２枚のセパレータで挟んでなる重畳体）をジグザグ折りし、これにより形成された各谷溝内に正極板及び負極板（重畳体の場合は、他方の電極板）を挿入することにより、正極板および負極板がセパレータを挟んで何層にも重畳された二次電池の極板群を製造するものである。

　上記特許文献２に係る二次電池の製造方法および製造装置では、ジグザグ折り手段におけるジグザグ折りに際し、相対向するガイド部材の間に垂下されたセパレータは、ジグザグ折り手段の上方の収容ケース内にその上部側が収容され、ローラを介して下方に垂下されるとともに、ジグザグ折り手段の下方の収容ケース内にその下部側が収容された状態で、幅方向の位置が何ら規制されない。

　この結果、特許文献２によれば、特許文献１に記載するよりも正負の電極およびセパレータの位置精度の向上は期待できるが、前記複数のガイド部材の移動によりセパレータをジグザグ折りする際に、セパレータがバタツキながらガイド部材に引き込まれる可能性がある。かかる可能性は、セパレータの幅、厚みおよび表面状態のバラツキに起因して高くなり、前記極板群としての精度が許容値内に収まらない場合が生起される。それ故、幅や厚み等のサイズの決められた特定のセパレータを使用する場合に適してはいるが、サイズの異なるセパレータを用いる場合にはセパレータのバタツキによる影響を考慮しなければならない。

　さらに、特許文献２では、ジグザグ折り手段のガイド部材間に垂下されるセパレータの上部側および下部側が収容ケースに収容された状態でジグザグ折り工程の一回分毎にセパレータを一回一回切断して用いている。このため切断部近傍において、必然的にセパレータの切断のためのマージン部分を確保する必要が生じる。

　かかる問題を解決すべく、ジグザグ折りの際のセパレータのガイド部材による引き込みを円滑に行わせることにより、さらに製品精度を向上させることができ、同時にセパレータの歩留まりを可及的に向上させることができる二次電池の製造方法および製造装置が出願人の先願発明であるＰＣＴ／ＪＰ２０１２／０７６８２６（以下、先願発明）で開示されている。
　先願発明に記載する二次電池の製造方法では、吊下げローラにセパレータを吊下げた状態でジグザグ折りにする。そして、ジグザグ折りにされた前記セパレータの各谷溝内に正極板と負極板とを交互に挿入することにより、前記セパレータを介して前記正極板と前記負極板とが交互に重なり合う積層体を形成し、さらに前記セパレータの各谷溝内から前記ガイド部材を抜去した後、前記積層体を前記正極板と前記負極板とが積層された方向に押圧して極板群を製造している。
　ここで、前記セパレータの搬送方向に関し前記吊下げローラの上流側において、セパレータは、その上流側と下流側とで３個の支持ローラ間に配設される。そして、セパレータの一方の面に当接して垂直方向に昇降可能に配置された２個の上流側バッファローラが、前記セパレータと当接しながら所定の上昇位置あるいは下降位置に占位した状態で、前記吊下げローラを介して前記ガイド部材間に前記セパレータを吊下する。かかる状態で、前記ガイド部材の移動によるジグザグ折り工程においては、前記バッファローラを下降あるいは上昇させている。
　かかる先願発明によれば、昇降可能に配置したバッファローラの上昇によりジグザグ折りされるセパレータの引き込み長さを補完することができるので、セパレータを事前に切断することなく、連続した状態で所定のジグザグ折りを行うことができる。この結果、ガイド部材によるセパレータ等の引き込みの際にセパレータが幅方向に移動してバタツクという現象を抑制してガイド部材によるセパレータの引き込みを円滑に行わせることができる。

　しかも、セパレータは、ジグザグ折りするより前に所定の長さに切断しておく必要がなく、連続した状態で所定のジグザグ折りを行うことができるので、セパレータの歩留まりを向上させることができる。

特開２００４－２２４４９号公報特開２０１２－２２６９１０号公報

　上述の如く、上記先願発明では、３個の支持ローラ間で、セパレータの一方の面に当接して垂直方向に昇降可能に配置された２個のバッファローラを、セパレータと当接させながら所定の上昇位置あるいは下降位置に占位させた状態で、吊下げローラを介してガイド部材間にセパレータを吊下げ、ガイド部材の移動によるジグザグ折りに際しては、バッファローラが下降あるいは上昇するようにしている。
　つまり、先願発明では、ジグザグ折りする場合のセパレータのバッファ部分（余長部分）は、ジグザグ折り手段の上流側にのみ形成している。すなわち、ジグザグ折り手段の下流側のセパレータは、吊下げられたまま繰出されてジグザグ折り手段の下方において、余長部として引き出された分を吊下げ状態で維持、あるいは、配設された収容ケース内に余長部が折り重なって収容され、この状態からジグザグ折り工程においてジグザグ折り手段に引き込まれるので、ジグザグ折り手段の下流側にあるセパレータの引き込みをより円滑にするためには下流側にあるセパレータも安定させるようにした方が望ましい。
　本発明は、上記従来技術に鑑み、成型時のセパレータおよび正負の電極板の一方を２枚のセパレータで挟んだ重畳体（以下、両者を合せてセパレータ等ともいう）のより安定した成型性を確保し得るとともに、タクトタイムの短縮も実現し得る二次電池の製造方法および製造装置を提供することを目的とする。

　上記目的を達成する本発明の第１の態様は、
　セパレータを、相対向して配設された複数列のガイド部材の間に吊下げローラを介して吊下げた状態で前記ガイド部材の移動に伴いジグザグ折り手段によりジグザグ折りにする工程と、ジグザグ折りにされた前記セパレータの各谷溝内に正極板と負極板とを交互に挿入することにより、前記セパレータを介して前記正極板と前記負極板とが交互に重なり合う積層体を形成する工程と、前記セパレータの各谷溝内から前記ガイド部材を抜去した後、前記積層体を、前記正極板と前記負極板とが積層された方向に押圧して極板群を製造する工程と、を有し、
　前記吊下げローラを介して前記ガイド部材間に前記セパレータを吊下げた状態とし、前記ガイド部材の移動によるジグザグ折り工程に先立ち、前記ジグザグ折りの際に引き込まれる長さのセパレータを予め滞留させ、
　前記ジグザグ折り工程において、前記ジグザグ折り手段の上流側ではジグザグ折り手段に引き込まれる際に前記滞留させてあるセパレータがジグザグ折り手段の方へ供給され、前記ジグザグ折り手段の下流側では前記セパレータの位置を規制して前記セパレータの搬送をガイドするとともに、前記ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動するセパレータの進行に抗する力を付与するようにしたことを特徴とする二次電池の製造方法にある。

　本態様によれば、ジグザグ折り工程において、前記ジグザグ折り手段の上流側ではジグザグ折り手段に引き込まれる際に前記滞留させてあるセパレータがジグザグ折り手段の方へ供給され、前記ジグザグ折り手段の下流側ではセパレータの位置を規制してセパレータの搬送をガイドするとともに、ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動するセパレータの進行に抗する力を付与するようにした。この結果、セパレータのバタツキを抑制でき、さらにセパレータの成型性の向上を図ることができ、これに伴い成型速度を上げることができるので、成型時のタクトタイムの向上も図り得る。

　本発明の第２の態様は、
　正負の電極板の一方を２枚のセパレータで挟んだ重畳体を、相対向して配設された複数列のガイド部材の間に吊下げローラを介して吊下げた状態で前記ガイド部材の移動に伴いジグザグ折り手段によりジグザグ折りにする工程と、ジグザグ折りにされた前記重畳体の各谷溝内に前記電極板の他方を挿入することにより、前記重畳体を介して前記正極板と前記負極板とが交互に重なり合う積層体を形成する工程と、さらに前記重畳体の各谷溝内から前記ガイド部材を抜去した後、前記積層体を、前記正極板と前記負極板とが積層された方向に押圧して極板群を製造する工程と、を有し、
　前記吊下げローラを介して前記ガイド部材間に前記重畳体を吊下げた状態とし、前記ガイド部材の移動によるジグザグ折り工程に先立ち、前記ジグザグ折りの際に引き込まれる長さのセパレータを予め滞留させ、
　前記ジグザグ折り工程において、前記ジグザグ折り手段の上流側ではジグザグ折り手段に引き込まれる際に前記滞留させてある前記重畳体がジグザグ折り手段の方へ供給され、前記ジグザグ折り手段の下流側では前記重畳体の位置を規制して前記重畳体の搬送をガイドするとともに、前記ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動する重畳体の進行に抗する力を付与するようにしたことを特徴とする二次電池の製造方法にある。

　本態様によれば、第１の態様と同様の作用・効果に加え、重畳体に一方の電極板のみを挿入すれば良いので、第１および第２の態様と同じ性能の極板群を製造する場合、重畳体の谷溝の数が半分になり、ガイド部材等の個数も略半数に減らすことができ、装置の簡略化や歩留りの向上が期待できる。　

　本発明の第３の態様は、
　第１または第２の態様に記載する二次電池の製造方法において、
　前記セパレータまたは重畳体にエアーを吹き付けることで前記セパレータまたは重畳体へその進行に抗する力が付与されることを特徴とする二次電池の製造方法にある。

　本態様によれば、セパレータまたは重畳体にエアーを吹き付けてセパレータまたは重畳体の進行に抗する力を付与するようにしたので、さらにセパレータの成型性の向上を図ることができ、これに伴い成型速度を上げることができるので成型時のタクトタイムの向上も図り得る。

　本発明の第４の態様は、
　第３の態様に記載する二次電池の製造方法において、
　前記エアーは前記セパレータまたは重畳体の斜め下方に向けて噴出されることを特徴とする二次電池の製造方法にある。

　本態様によれば、エアーをセパレータまたは重畳体の斜め下方に向けて噴出するようにしたので、ジグザグ折りにともなって移動するセパレータまたは重畳体の移動方向とは逆向きの力をかけることができるので、セパレータまたは重畳体の状態を安定化させることができ、セパレータの成型性の向上を図ることができ、これに伴い成型速度を上げることができるので成型時のタクトタイムの向上も図り得る。

　本発明の第５の態様は、
　第１～４の態様の何れか１つに記載する二次電池の製造方法において、
　前記セパレータまたは重畳体の搬送のガイドでは、搬送をガイドする手段により前記セパレータまたは重畳体を取り囲むようにすることを特徴とする二次電池の製造方法にある。

　本態様によれば、搬送をガイドする手段によりセパレータまたは重畳体を取り囲むようにしたので、セパレータまたは重畳体の位置を安定化させることができ、セパレータの成型性の向上を図ることができ、これに伴い成型速度を上げることができるので成型時のタクトタイムの向上も図り得る。

　本発明の第６の態様は、
　鉛直方向にジグザグ状に配列された複数のガイド部材を有し、前記ガイド部材の一方の列と他方の列との間に吊下げローラを介して吊下げられたセパレータを、前記ガイド部材を列同士間で水平方向に交差させてジグザグ折りするジグザグ折り手段と、
　所定枚数の正極板が載置される正極板用の極板搬送部材と所定枚数の負極板が載置される負極板用の極板搬送部材をそれぞれ備え、前記正極板用と前記負極板用の極板搬送部材とを前記セパレータの各谷溝内に移動させることで各谷溝内に前記正極板と前記負極板とを交互に挿入する極板挿入手段と、
　セパレータ保持部に保持され、引き出された前記セパレータを前記吊下げローラを介して前記ジグザグ折り手段に供給するものであって、前記ジグザグ折りの際に引き込まれる長さのセパレータを予め滞留させておき、前記滞留させたセパレータが前記ジグザグ折りの際に前記ジグザグ折り手段の方へ供給されるようにするセパレータ供給手段と、
　前記ジグザグ折り工程においてジグザグ折り手段に引き込まれる際に前記セパレータの位置を規制して前記セパレータの搬送をガイドするとともに、前記ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動するセパレータの進行に抗する力を付与する安定化手段とを有することを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、ジグザグ折り工程においてジグザグ折り手段に引き込まれる際にセパレータの位置を規制してセパレータの搬送をガイドするとともに、ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動するセパレータの進行に抗する力を付与するようにした。この結果、セパレータのバタツキを抑制でき、さらにセパレータの成型性の向上を図ることができ、これに伴い成型速度を上げることができるので、成型時のタクトタイムの向上も図り得る。

　本発明の第７の態様は、
　鉛直方向にジグザグ状に配列された複数のガイド部材を有し、前記ガイド部材の一方の列と他方の列との間に吊下げローラを介して吊下げられた、正負の電極板の一方を２枚のセパレータで挟んだ重畳体を、前記ガイド部材を列同士間で水平方向に交差させてジグザグ折りするジグザグ折り手段と、
　所定枚数の前記電極板の他方が載置される極板搬送部材を備え、前記極板搬送部材を前記重畳体の各谷溝内に移動させることで各谷溝内に前記他方の電極板を挿入する極板挿入手段と、
　重畳体保持部に保持され、引き出された前記重畳体を前記吊下げローラを介して前記ジグザグ折り手段に供給するものであって、前記ジグザグ折りの際に引き込まれる長さの重畳体を予め滞留させておき、前記滞留させた重畳体が前記ジグザグ折りの際に前記ジグザグ折り手段の方へ供給されるようにする重畳体供給手段と、
　前記ジグザグ折り工程においてジグザグ折り手段に引き込まれる際に前記重畳体の位置を規制して前記重畳体の搬送をガイドするとともに、前記ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動する重畳体の進行に抗する力を付与する安定化手段とを有することを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、第６の態様と同様の作用・効果に加え、重畳体に一方の電極板のみを挿入すれば良いので、第１および第２の態様と同じ性能の極板群を製造する場合、重畳体の谷溝の数が半分になり、ガイド部材等の個数も略半数に減らすことができ、装置の簡略化や歩留りの向上が期待できる。　

　本発明の第８の態様は、
　第６または第７の態様に記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は、前記セパレータまたは重畳体にエアーを吹き付ける機能を有することを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、セパレータまたは重畳体にエアーを吹き付けてセパレータまたは重畳体の進行に抗する力を付与することが容易に実現できる製造装置を提供することができる。

　本発明の第９の態様は、
　第８の態様に記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は、前記エアーを前記セパレータまたは重畳体の斜め下方に向けて噴出することを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、エアーをセパレータまたは重畳体の斜め下方に向けて噴出することでセパレータまたは重畳体の進行に抗する力をより確実に付与することができる装置を提供することができる。

　本発明の第１０の態様は、
　第６～第９の態様の何れか１つに記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は移動可能な部位を有し、前記セパレータまたは重畳体の搬送のガイドでは、前記部位を移動させることにより前記セパレータまたは重畳体を、前記部位を含む前記安定化手段の構成要素にて取り囲むようにすることを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、搬送をガイドする手段によりセパレータまたは重畳体を取り囲むようにしたので、セパレータまたは重畳体の位置を安定化させることができ、セパレータの成型性の向上を図ることや成型速度を上げることができるので成型時のタクトタイムの向上も図り得る製造装置を提供することができる。

　本発明の第１１の態様は、
　第１０の態様に記載する二次電池の製造装置において、
前記安定化手段は、前記構成要素として、前記吊下げローラに吊下げられた前記セパレータまたは重畳体の一方側で前記吊下げ方向に沿って配設された板状の平板部と、
　内周面に前記セパレータまたは重畳体の端部が当接することにより前記セパレータまたは重畳体の幅方向の位置を規制するように、前記セパレータ側または重畳体側に突出するとともに前記セパレータまたは重畳体の移動方向に伸びる２本のガイド部材と、
　前記セパレータまたは重畳体に対して前記平板部の反対側に配設されるとともに前記平板部に向けて移動可能に形成され、前記平板部、前記２本のガイド部材とともに前記セパレータまたは重畳体が通過する横断面形状が矩形の空間を形成する前記部位とを有することを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、平板部、２本のガイド部材および蓋部材でセパレータまたは重畳体が通過する横断面形状で矩形の空間が形成され、この空間にセパレータまたは重畳体を挿通させることで、ガイド部材のガイド機能と相俟って、セパレータまたは重畳体の流通・搬送を円滑に行わせることができる。

　本発明の第１２の態様は、
　第１１の態様に記載する二次電池の製造装置において、
　前記部位は、前記平板部に向けて移動する際の移動量が異なる第１および第２の移動モードを有するとともに、前記第１の移動モードでは、前記平板部、前記２本のガイド部材とともに前記セパレータまたは重畳体が通過する横断面形状が矩形の空間を形成するとともに、前記ジグザグ折り手段による前記ジグザグ折り工程の終了時には前記第２の移動モードでさらに平板部側に移動し、前記平板部との間に前記セパレータまたは重畳体を挟持してクランプすることを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、第２の移動モードでセパレータを挟持してクランプすることができるので、ジグザグ折り工程の最後でジグザグ折りしたセパレータからガイド部材を抜き取ってもセパレータの弛みを生起することなく良好に一連の作業を遂行することができる。

　本発明の第１３の態様は、
　第６または第７の態様に記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は、前記吊下げローラに吊下げられた前記セパレータまたは重畳体の一方側で前記吊下げ方向に沿って配設された板状の平板部と、
　前記セパレータまたは重畳体に対して前記平板部の反対側に配設されるとともに前記平板部に向けて移動可能に形成されている平板状の移動部材と、
　前記平板部または前記移動部材に基端部が固定され、前記セパレータまたは重畳体の吊下げ方向に沿い上方に伸びるとともに先端部が前記セパレータまたは重畳体に弾性的に当接し得るように形成された押圧部材とを有することを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、第１２の実施の態様と同様の作用効果を、簡単な構造で実現できる。

　本発明の第１４の態様は、
　第６または第７の態様に記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は、
　前記セパレータまたは重畳体の吊下げ方向に沿い前記セパレータまたは重畳体の一方側で複数配設された位置規制ローラと、
　前記セパレータまたは重畳体の他方側で２個の前記位置規制ローラの間に配設され、前記セパレータまたは重畳体の他方側の面に向かって移動して当接し得るように形成した押圧ローラと、を有することを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、押圧ローラの押し込み量を調整することで、正確に所望のテンションをセパレータに付与することができる。

　本発明の第１５の態様は、
　第６～第１４の態様の何れか１つに記載する二次電池の製造装置において、
　前記セパレータ供給手段または重畳体供給手段は、前記セパレータまたは重畳体の搬送方向に関し前記吊下げローラの上流側の途中を、相対的な上流側と下流側とで支持する少なくとも２個の支持ローラと、該支持ローラの間に配設されるとともに前記セパレータまたは重畳体の一方の面に当接させて垂直方向に昇降可能に配置された少なくとも１個の上流側バッファローラとを備え、前記吊下げローラを介して前記ジグザグ折り手段側に前記セパレータまたは重畳体を供給するとともに、前記ジグザグ折りの際に引き込まれるセパレータまたは重畳体の余長部を、前記吊下げローラの上流側で作製し、さらに前記上流側バッファローラは、前記セパレータまたは重畳体と当接しながら所定の上昇位置あるいは下降位置に占位させた状態のとき、前記吊下げローラを介して前記ガイド部材間に前記セパレータまたは重畳体が吊下げられるとともに、前記ガイド部材の移動によるジグザグ折りに際しては、前記上流側バッファローラが下降あるいは上昇することを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、ジグザグ折り手段に上流側に、ローラを用いた余長部を設けるようにしたので、ジグザグ折り装置を挟んでセパレータの上流側と下流側で適度な余長を確保できるとともに、ジグザグ折り動作を妨げない程度でセパレータの姿勢を安定化させた状態を保つことができる製造装置を提供することができる。また、セパレータまたは重畳体を連続した状態でジグザグ折り手段のガイド部材間に吊下げられ、ガイド部材が移動することによりジグザグ折り成型が行われるので、ガイド部材によるセパレータまたは重畳体の引き込みの際にセパレータまたは重畳体が幅方向に移動してバタツクという現象を抑制してガイド部材によるセパレータ等の引き込みを円滑に行わせることができる。この結果、セパレータまたは重畳体の幅、厚み、表面状態が多少ばらついても、極板群の精度を充分許容値の範囲内に収めることができ、品質の向上に資することができる。また、セパレータまたは重畳体は、ジグザグ折りする前に所定の長さに切断しておく必要がなく、連続した状態で所定のジグザグ折りを行うことができるので、セパレータまたは重畳体の歩留まりを可及的に向上させることができる。

　本発明の第１６の態様は、
　第６～第１５の態様の何れか一つに記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段の下流側で、前記セパレータまたは重畳体の先端部を挟持するクランプと、前記安定化手段の下流側で、前記セパレータまたは前記重畳体が当接される下流側バッファローラおよび位置規制ローラとを組み合わせてなり、前記ジグザグ折りの際に引き込まれるセパレータまたは重畳体の余長部を、前記セパレータまたは重畳体の下流側で作製するバッファ部作製手段を有することを特徴とする二次電池の製造装置にある。

　本態様によれば、安定化手段の下流側で、ジグザグ折りの際に引き込まれるセパレータまたは重畳体の下流側における余長部を形成することができるので、さらにセパレータまたは重畳体の成型性の向上を図ることができ、これに伴い成型速度を上げることができるので成型時のタクトタイムの向上も図り得る。

　本発明によれば、ジグザグ折り工程においてジグザグ折り手段に引き込まれる際にセパレータの位置を規制してセパレータの搬送をガイドするとともに、ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動するセパレータに対してはその進行に抗する力を付与するようにしたので、ジグザグ折り手段の下流側におけるセパレータのバタツキ等を抑制してその成型性の向上を図ることができ、これに伴い成型速度を上げることができるので、成型時のタクトタイムの向上も図り得る。

本発明の実施の形態に係る極板群が収納された角形電池の概略を示す斜視図である。図１に示す極板群の概略構成を示す斜視図である。本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置における極板群製造手段を示す図で、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその正面図である。図３に示す製造装置を用いたセパレータのジグザグ折工程の途中の態様を示す概略図である。図３に示す製造装置を用いたセパレータのジグザグ折工程の途中の他の態様を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるジグザグ折りの第１（初期）工程である状態で示す概略図である。本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるジグザグ折りの第２工程である状態で示す概略図である。本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるジグザグ折りの第３工程である状態で示す概略図である。本発明の第１の実施例に係る安定化手段を示す図で、（ａ）は正面から見た概略図、（ｂ）は上面から見た概略図、（ｃ）はＡ線矢視図、（ｄ）はエアー吐出口を抽出拡大して示す断面図、（ｅ）は第１の移動モードの態様を示す上面から見た概略図、（ｆ）は第２の移動モードの態様を示す上面から見た概略図である。本発明の第２および第３の実施例に係る安定化手段を示す図で、（ａ）は第２の実施例を正面から見た概略図、（ｂ）は第３の実施例を正面から見た概略図である。本発明の実施の形態におけるエアー吹出手段の一例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は横断面図、（ｃ）はイオナイザを抽出して詳細に示す詳細図である。本発明の実施の形態に係る製造装置を用いた二次電池の製造方法を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る製造装置を用いた二次電池の製造方法を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る製造装置を用いた二次電池の製造方法を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る製造装置を用いた二次電池の製造方法を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る製造装置を用いた二次電池の製造方法を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る製造装置を用いた二次電池の製造方法を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る製造装置を用いた二次電池の製造方法を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る製造装置を用いた二次電池の製造方法を示す概略図である。本発明の他の実施の形態に係る製造装置で製造される他の極板群を示す概略図である。本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるセパレータ供給手段、極板群製造手段およびバッファ部作製手段の関係を、ジグザグ折りの第１（初期）工程である状態で示す概略図である。本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるセパレータ供給手段、極板群製造手段およびバッファ部作製手段の関係を、ジグザグ折りの第２工程である状態で示す概略図である。本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるセパレータ供給手段、極板群製造手段およびバッファ部作製手段の関係を、ジグザグ折りの第３工程である状態で示す概略図である。本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるセパレータ供給手段、極板群製造手段およびバッファ部作製手段の関係を、ジグザグ折りの第４工程である状態で示す概略図である。本発明の他の実施の形態における下流側バッファ部作製手段を示す概略図である。本発明の、さらに他の実施の形態における下流側バッファ部作製手段を示す概略図である。

　以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。

　図１および図２に示すように、リチウムイオン二次電池である角形電池（二次電池）１は、角形ケース２を備え、この角形ケース２内には極板群３が収納されている。角形ケース２の所定箇所には、図示しない正極端子と負極端子が設けられている。また角形ケース２内には、有機溶媒にリチウム塩を配合してなる電解液が充填されている。

　極板群３は、ジグザグ折りされたセパレータ４と、このセパレータ４の各谷溝４ａ内に交互に挿入された一方の極板（例えば、正極板５）と他方の極板（例えば、負極板６）とを具備する。正極板５と負極板６とは、各々の間にセパレータ４が介在するように交互に重ね合わせられ、セパレータ４が扁平に畳まれた状態になっている。正極板５と負極板６とはセパレータ４から互いに反対側に突出するリード部５ａ，６ａを備え、各極のリード部５ａ，６ａはそれぞれ束ねられる。そして束ねられた正極板５のリード部５ａは上記正極端子に接続され、束ねられた負極板６のリード部６ａは上記負極端子に接続される。

　このような構成の極板群３は、二次電池の製造装置で製造される。本実施の形態に係る製造装置は、セパレータ４をジグザグ折りして極板群３を製造するため、ジグザグ折り手段と極板挿入手段とを有して構成される極板群製造手段Ｉとジグザグ折りするためのセパレータ４を供給するセパレータ供給手段IIを有している。図３は、極板群製造手段Ｉを示す図で、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその正面図である。同図に示すように、ジグザグ折り手段２０は、鉛直方向にジグザグ状に配列された複数のガイド棒（ガイド部材）２１を有し、詳しくは後述するが、このガイド棒２１の一方の列２２Ａと他方の列２２Ｂとの間にセパレータ４を配置して、ガイド棒２１を列２２Ａ，２２Ｂ同士間で水平方向に交差させて、セパレータ４をジグザグ折りする。

　ガイド棒２１は、セパレータ４に対して供給される正極板５および負極板６の枚数と同じ本数か、またはそれ以上の本数設けられている。これら複数本のガイド棒２１は、図示しない基台上に垂直方向に二列２２Ａ，２２Ｂで各々水平に配列される。また各ガイド棒２１は、列２２Ａ，２２Ｂ間でジグザクになるように、すなわち鉛直方向においてジグザグになるように配列される。これらのガイド棒２１は、列２２Ａ，２２Ｂごとに設けられた縦フレーム２３，２４にそれぞれ片持ち状に支持されている。

　また、ジグザグ折り手段２０は、ガイド棒２１を水平方向に移動することにより、列２２Ａ，２２Ｂ間で交差させてセパレータ４をジグザグ折りするための駆動部を備える。この駆動部は、例えば、ボールネジとボールネジを回転させるモータ等により構成される。なお、このようにボールネジ、モータ等で構成される駆動部は通常の送り手段であるから図示は省略する。

　極板挿入手段３０は、ジグザグ折り手段２０を構成するガイド棒２１の各列２２Ａ，２２Ｂの後方に配される一対の極板搬送部材３１（３１Ａ，３１Ｂ）を備える。各極板搬送部材３１は、所定枚数の正極板５又は負極板６が載置される複数の極板搬送トレー３２を有する。図３においては、セパレータ４より左側に配置された極板搬送部材３１Ａの極板搬送トレー３２には正極板５が載置され、セパレータ４より右側に配置された極板搬送部材３１Ｂの極板搬送トレー３２には負極板６が載置されている。そして極板挿入手段３０は、これらの極板搬送トレー３２を、ガイド棒２１の水平方向への移動に同期させてセパレータ４に形成される谷溝４ａ（図２参照）内に移動させることで、各谷溝４ａ内に正極板５と負極板６とを交互に挿入する。

　本形態では、極板挿入手段３０は、一方の極板（例えば、正極板５）を搬送する第１の極板搬送部材（例えば、正極板用極板搬送部材）３１Ａと、他方の極板（例えば、負極板６）を搬送する第２の極板搬送部材（例えば、負極板用極板搬送部材）３１Ｂと、を備えている。第１の極板搬送部材３１Ａは、極板群３に必要な一方の極板（例えば、正極板５）の枚数と同数個の極板搬送トレー３２を備えている。第１の極板搬送部材３１Ａの各極板搬送トレー３２は、一方の列２２Ａを構成するガイド棒２１の後方に、極板搬送トレー３２の電極板載置面が水平になるように配置され、その後端が支持フレーム３３Ａによって連結されている。同様に、第２の極板搬送部材３１Ｂも極板群３に必要な他方の極板（例えば、負極板６）の枚数と同数個の極板搬送トレー３２を備える。第２の極板搬送部材３１Ｂの各極板搬送トレー３２は、他方の列２２Ｂを構成するガイド棒２１の後方に、極板搬送トレー３２の電極載置面が水平になるように配置され、その後端が支持フレーム３３Ｂによって連結されている。

　各支持フレーム３３Ａ，３３Ｂは、一方の極板としての正極板５または他方の極板としての負極板６の搬送方向に伸縮可能なピストン・シリンダ装置３４のピストンロッド３４ａにそれぞれ連結されている。また各ピストン・シリンダ装置３４は、正極板５または負極板６の搬送方向に往復移動可能な往復台３５にそれぞれ設置されている。

　各往復台３５は、ボールネジ等からなる駆動部により水平方向に移動可能に構成されている。具体的には、各往復台３５は、図示しない基台上に回転可能に設置された送りネジであるネジ軸３６に螺合するナット３７に連結されている。ネジ軸３６は図示しないモータによって回転するようになっている。ネジ軸３６が回転すると、回転方向に応じて、第１および第２の極板搬送部材３１Ａ，３１Ｂのそれぞれがセパレータ４に向かって、あるいはセパレータ４から離れる方向に移動される。

　なお、第１および第２の極板搬送部材３１Ａ，３１Ｂそれぞれの極板搬送トレー３２の左右両側（電極載置面と水平な方向において、極板搬送トレー３２の移動方向とは直交する方向における両側）には、極板搬送トレー３２上に載置される極板の縁部に当接される一対の押し部材３８が設けられている。押し部材３８は、具体的には各極板搬送トレー３２の左右両側から突出した正極板５および負極板６の縁部に当接する一対の縦棒として構成され、各往復台３５に取り付けられている。

　セパレータ４はジグザグ折り手段２０のガイド棒２１の相対向する列２２Ａ，２２Ｂ間に、セパレータ供給手段IIの吊下げローラ４１を介して吊下されている。

　ここで、上述の如き極板群製造手段Ｉを用いて極板群３を製造する際の態様を説明する。図４および図５は、図３に示す極板群製造手段Ｉを用いたセパレータのジグザグ折り工程の途中の態様をそれぞれ示す概略図である。図４に示すように、ジグザグ状に配列されたガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂ間にセパレータ４が吊下げられた状態で、ガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂをセパレータ４側に向かってそれぞれ水平に移動させ、図５に示すように、ガイド棒２１を列２２Ａ，２２Ｂ間で交差させる。このとき、図示はしないが、同期してセパレータ供給手段IIのバッファローラが上方に移動し、ガイド棒２１に引き込まれる長さ分のセパレータ４を供給する。したがって、かかるセパレータ４のガイド棒２１による引き込みは、セパレータ４が実質的にテンションフリーの状態で円滑に行われる。なお、かかるセパレータ供給手段IIの動作に関しては後に詳述する。

　ガイド棒２１の水平方向への移動に同期してネジ軸３６の回転により往復台３５が移動する。これにより、第１および第２の極板搬送部材３１Ａ，３１Ｂ、ならびに押し部材３８をセパレータ４に向かって移動させる。往復台３５の移動の開始はガイド棒２１の移動開始と同時、ガイド棒２１の移動開始後におけるガイド棒２１の移動中、あるいはガイド棒２１の移動終了と同時あるいは所定時間後のいずれでもよい。タクトタイムを考慮すると、ガイド棒２１の移動開始と同時あるいは移動開始から短い時間おいた後でガイド棒２１の移動中である方が望ましく、このタイミングを検知して同期した移動を行うようにするのがよい。この結果、ガイド棒２１を列２２Ａ，２２Ｂ間で交差するように水平方向に移動してセパレータ４に形成される谷溝４ａ内に向かって第１および第２の極板搬送部材３１Ａ，３１Ｂ、ならびに押し部材３８を水平方向に移動する。かくして、第１の極板搬送部材３１Ａの各極板搬送トレー３２に予め搭載された正極板５、および第２の極板搬送部材３１Ｂの各極板搬送トレー３２に予め搭載された負極板６が、ジグザグ折りされたセパレータ４の各谷溝４ａ内に交互に挿入される。この結果、セパレータ４を介して正極板５と負極板６とが交互に重なり合う積層体が形成される。その後、セパレータ４の各谷溝４ａ内からガイド棒２１が抜き取られ、押し部材３８を残して第１および第２の極板搬送部材３１Ａ，３１Ｂがセパレータ４から離れる方向に移動されることでセパレータ４の各谷溝４ａ内に正極板５と正極板６が残され、セパレータ４を介して正極板５と負極板６とが交互に積層された積層体が形成される。かかる積層体は正極板５と負極板６の積層方向で所定のプレス手段（図示せず）によって押圧（プレス）して一体化され、極板群３が形成される。

　図６は、本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるセパレータ供給手段、極板群製造手段およびバッファ部作製手段の関係を、ジグザグ折りの第１（初期）工程である状態で示す概略図である。以下同様に、図７は、ジグザグ折りの第２工程である状態で示す概略図、図８は、第３工程である状態で示す概略図である。
　図６は、セパレータの所定の成型工程を経て形成した積層体（後に詳述する）を切り離して、クランプ部材５０Ａ、５０Ｂからなるクランプ５０がセパレータ４の先端部を挟持可能な位置に移動した後、この移動位置でセパレータ４の先端部をクランプした状態を示している。かかる状態が、ジグザグ折り手段２０の上流側でのセパレータ４の余長部を形成する上流側バッファ作製手段である極板群製造手段Ｉの初期状態となる。一方、セパレータ供給手段IIは、最上昇位置である第４ポジションにあった上流側バッファローラ４５，４６（以下、単にバッファローラ４５，４６ともいう）を下降させつつロール部材４０を回転してセパレータ４を繰り出すことにより初期状態となる。さらに詳言すると、セパレータ４は、ロール状に巻回されたロール部材４０としてロール部材４０を保持する保持部である回転軸４８に回転可能に支持してある。ロール部材４０と吊下げローラ４１との間には支持ローラ４２，４３，４４および中心軸の位置が上下方向に移動可能に形成されたバッファローラ４５，４６を有している。バッファローラ４５，４６は支持ローラ４２，４３，４４の間に配置されており、図６に示されるように、図の水平方向において、支持ローラ４２，４３，４４とバッファローラ４５，４６が交互に配置されている。また、吊下げローラ４１側に移動して吊下げローラ４１とでセパレータ４を挟持する可動ローラ４９も図に示している。可動ローラ４９の動作、役割は後ほど述べる。また、ローラ４１の下流側にはセパレータ４の吊下げ方向に沿ってその左側に上流側から順に２個のローラ６２，６３が配設してあり、さらにローラ６２，６３の間でセパレータ４の右側にダンサーローラ６１が配設してある。これらダンサーローラ６１およびローラ６２，６３に関しても後に詳述する。
　さらに、本形態においては、ジグザグ折り手段２０の下流側に、安定化手段１００が配設されている。この安定化手段１００は、吊下げローラ４１に対してジグザグ折り手段２０の反対側であるジグザグ折り手段２０の下流側に配設されている。これは、ジグザグ折り工程においてジグザグ折り手段２０に引き込まれる際にセパレータ４の位置を規制してセパレータ４の搬送をガイドするとともに、ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段２０の方へ移動するセパレータ４の進行に抗する力を付与する。かくして成型時のセパレータ４のバタツキ等を可及的に低減している。安定化手段１００については、その具体的な構造とともに、後に詳述する。
　図７はセパレータのジグザグ折りの前工程の状態を示している。かかる前工程では、ガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂが離間されており、その間にセパレータ４が吊下げローラ４１を介して吊下げられている。かかる状態は、次の動作により形成される。図６に示すようにクランプ部材５０Ａ，５０Ｂでセパレータ４の先端を挟持したクランプ５０がセパレータ４の吊下方向に下降することで、セパレータが安定化手段１００の下流側まで引き出される。
　かかる前工程では、クランプ５０の下降に伴い、バッファローラ４５，４６が、図７に示す第２のポジション（中央下位置）まで上昇する。この上昇によりクランプ５０か下降することにより引出された長さ分のセパレータ４が補完される。ここで、再下降位置まで下降したクランプ５０は、図７における手前側あるいは奥側に移動して上昇し、次の処理に備える。すなわち、クランプ５０はジグザグ折り手段２０の上方と下方の所定位置との間を細長いトラック状の無限軌道状の軌跡を描きながら上下方向に移動する。

　図８は、ジグザグ折り手段２０のガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂが相寄る方向に移動されてセパレータ４がジグザグ折りされるとともに、ジグザグ折りされたセパレータ４間に交互に正極板５および負極板６が挿入された状態を示している。このとき、バッファローラ４５，４６は、ガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂの移動と同期して図８に示す第３のポジション（最上位置）まで上昇される。かかるバッファローラ４５，４６の上昇により支持ローラ４４から吊下げローラ４１を介して先端に至るセパレータ４の長さに余長分が供給される。つまり、バッファローラ４５，４６を最下降位置へ下降した際の支持ローラ４２，４３，４４とバッファローラ４５，４６とにより保持されたセパレータ４の余長分が、セパレータ４のジグザグ折りに際し、ガイド棒２１により水平に引き込まれるセパレータ４の量に相当するようにしている。かくして上流側バッファ作製手段である極板群製造手段Ｉによりジグザグ折り手段２０の上流側で形成されたセパレータ４の余長部は、ジグザグ折り手段２０によるジグザグ折り成型に伴い、主にジグザグ折り手段２０の上部に吸収される。
　一方、安定化手段１００の下方まで引き出すことで形成されたセパレータ４の余長分が、セパレータ４のジグザグ折りに際し、ガイド棒２１により水平に引き込まれるセパレータ４の量に相当するようにしている。かくしてジグザグ折り手段２０の下流側で形成されたセパレータ４の余長部は、ジグザグ折り手段２０によるジグザグ折り成型に伴い、主にジグザグ折り手段２０の下部に吸収される。かかるセパレータ４の余長部のジグザグ折り手段２０への吸込み動作に際し、安定化手段１００は、上昇するセパレータ４の位置、特に幅方向位置を規制してセパレータ４の搬送をガイドするばかりでなく、上昇するセパレータに対してはセパレータの移動に対してその進行に抗する力を付与するようにしている。この力を付与されることで与えられるテンションによってもセパレータ４の引込み動作が安定する。よって、セパレータのバタツキが抑制できる。さらにセパレータの成型性の向上を図ることができ、これに伴い成型速度を上げることができるので、成型時のタクトタイムの向上も図り得る。
　このように安定化手段１００は、図８の工程においてセパレータ４の搬送の安定に資するものとなっている。かかる安定化手段１００の具体的な構成に関して説明する。
　図９は、本発明の第１の実施例に係る安定化手段を示す図で、（ａ）は正面から見た概略図、（ｂ）は上面から見た概略図、（ｃ）はＡ線矢視図、（ｄ）はエアー吐出口を抽出拡大して示す断面図、（ｅ）は第１の移動モードの態様を示す上面から見た概略図、（ｆ）は第２の移動モードの態様を示す上面から見た概略図である。これらの図に示すように、本実施例に係る安定化手段１００は、構成要素として、平板部１０１、ガイド部材１０２Ａ，１０２Ｂ、エアー吐出口１０３および蓋部材１０４を有する。平板部１０１は、吊下げローラ（例えば、図６；以下同じ）に吊下げられたセパレータ４の一方側で吊下げ方向に沿って配設された板状の部材で、セパレータ４の一方側でセパレータ４の厚さ方向の位置を規制する。ガイド部材１０２Ａ，１０２Ｂは、平板部１０１に基端部が固着されてセパレータ４側に突出するとともにセパレータ４の移動方向に伸びる２本のガイド部材で、各ガイド部材の内周面にセパレータ４の端部が当接することによりセパレータ４の幅方向の位置を規制してガイドする。したがって、ガイド部材１０２Ａ、１０２Ｂセパレータ４の幅方向における左右のガイド部材１０２Ａ，１０２Ｂ間の間隔はセパレータ４の幅よりも若干大きく形成してある。なお、平板部１０１とガイド部材１０２Ａ，１０２Ｂとは１つの部材で一体成型されたものであってもよいが、ガイド部材１０２Ａとガイド部材１０２Ｂとの間の間隔を調整し易くすることを考慮すると、平板部１０１とガイド部材１０２Ａ，１０２Ｂは本実施形態のように別部材としておく方がよい。エアー吐出口１０３は、特に図９（ｄ）にこの部分を抽出・拡大して示すように、平板部１０１の一部を貫通して形成してあり、しかも平板部１０１のセパレータ４の反対側からセパレータ４側に向かって傾斜して下降するように形成してある。かくして、平板部１０１にそのセパレータ４の反対側から供給されたエアーを斜め下方に向けて噴出する。この結果、斜め下方に噴出するエアーの垂直下方に向く成分が、ジグザグ折り手段に吸込まれて上昇する場合でもセパレータ４の上昇速度を抑制する。この結果、成型の安定化を図ることができる。ここで、セパレータ４に向けて噴出するエアーをイオンエアーとすることは勿論可能であり、イオンエアーを吐出させた場合にはセパレータ４の除電も同時に行なうことができる。エアー吐出口１０３は、セパレータ４側に向かって、セパレータ４の表面に垂直にエアーを供給することでもセパレータ４の上昇速度を抑制することができるが、エアーの供給角度の調整の困難性等を考慮すると上述のようにセパレータ４側に向かって下方に傾斜させてエアーを当てる方がよい。

　セパレータ４にかかるテンションは、小さすぎるとセパレータ４のバタツキを抑制できず、大きすぎるとジグザグ折り成型時にジグザグ折り手段が止まってしまう原因となる。
ジグザグ折り成型を行う際にセパレータにどの程度のテンションをかけると良いのか確認実験を行った。実験はテンションを下側のセパレータに付与してジグザグ折り成型を行い、できた極板群のジグザグ折りセパレータの間に挟まっている電極の活物質部分がセパレータで完全に覆われているかどうかを目視で検査し、電極の活物質部分が少しでもはみ出ているものをセパレータがずれたと判断した。各張力に対して３０個ずつジグザグ折り成型を行って、極板群を作製した。
結果は、表のようになった。

　ここから、ジグザグ折り成型時のセパレータについて、10mN以上のテンションをかけると安定してジグザグ折り成型が行えることが分かる。

　また、セパレータ４にかかるテンションが500mNを越えるとジグザグ折り成型装置が止まってしまった。内部に過度な張力が働いたため、ジグザグ折り手段での安全装置が作動したものと思われる。ここから、セパレータ４にかかるテンションは500mN以下に抑えることが好ましい。
　セパレータにかかるテンションは、上記したような範囲内で適宜設定可能であり、セパレータの長さやエアーの流速、流量等を適宜調整することで設定することができる。
　さらに、安定化手段１００における移動可能な部位として、蓋部材１０４は、セパレータ４に対して平板部１０１の反対側に配設されるとともに平板部１０１に向けて移動可能に形成されている。かくして平板部１０１、２本のガイド部材棒１０２Ａ、１０２Ｂとともにセパレータ４が通過する横断面形状が矩形の空間が形成される。この蓋部材１０４は、セパレータ４の他方側でセパレータ４の厚さ方向の位置を規制する。ここで、蓋部材１０４はガイド部材１０２Ａ、１０２Ｂが形成する空間に入り込むような大きさとしてあり、図９（ｅ）、（ｆ）に示すように。エアシリンダ１０５等の駆動手段により平板部１０１の方向へ移動可能に形成してある。ここで、本実施例に係る蓋部材１０４は、平板部１０１に向けて移動する際の移動量が異なる第１および第２の移動モードを有するとともに、第１の移動モードでは、平板部１０１、２本のガイド部材１０２Ａ，１０２Ｂとともにセパレータ４が通過する横断面形状が矩形の空間を形成する。かくして、ジグザグ折り手段によるジグザグ折り工程の終了時には第２の移動モードでさらに平板部１０１側に移動し、平板部１０１との間にセパレータ４を挟持してクランプするようになっている。
　本実施例によれば、平板部１０１、２本のガイド部材１０２Ａ，１０２Ｂおよび蓋部材１０４でセパレータ４が通過する横断面形状で矩形の空間が形成され、この空間にセパレータ４を挿通させることで、ガイド部材１０２Ａ，１０２Ｂのガイド機能と相俟って、セパレータ４の流通・搬送を円滑に行わせることができる。さらに、セパレータ４側に向かって傾斜して下降しているエアー吐出口１０３からエアーを斜め下方に向けて噴出することにより、ジグザグ折り工程においてジグザグ折り手段に吸込まれるセパレータ４の上昇動作の抵抗となるので、このことによってもセパレータ４の吸込み動作を適度に遅延させて走行の安定性を担保し、同時に良好な成型性も担保し得る。
　さらに、第２の移動モードではセパレータ４を挟持してクランプすることができるので、ジグザグ折り工程の最後でジグザグ折りしたセパレータ４からガイド棒２１（例えば図８参照）を抜き取ってもセパレータ４の弛みを生起することなく良好に一連の作業を遂行することができる。
　図１０は、本発明の第２および第３の実施例に係る安定化手段を示す図で、（ａ）は第２の実施例を正面から見た概略図、（ｂ）は第３の実施例を正面から見た概略図である。図１０（ａ）に示すように、本実施例に係る安定化手段１１０は、平板部１１１，移動部材１１２および押圧部材１１３からなる。ここで、平板部１１１は、吊下げローラ４１に吊下げられたセパレータ４の一方側で吊下げ方向に沿って配設された板状の部材である。また、移動部材１１２は、セパレータ４に対して平板部１１１の反対側に配設されるとともに、図示しない移動手段により平板部１１１に対して接離するよう水平移動可能に形成されている。押圧部材１１３は、移動部材１１２に基端部が固定され、セパレータ４の吊下げ方向に沿い上方に伸びるとともに先端部がセパレータ４に弾性的に当接し得るように形成されている。かくして、移動部材１１２の移動により平板部１１１との間の距離を調整することにより押圧部材１１３の先端が所望の押圧力でセパレータ４に接触するように調整することができる。すなわち、本実施例においても移動部材１１２の移動手段として第１の実施例と同様の、２段式のエアシリンダを適用することにより、セパレータ４に押圧部材１１３を接触させる押圧力を２段階に変えることができ、それぞれをセパレータ４の移動時のバタツキ等、不安定走行を抑制するための安定走行モードおよびセパレータ４の移動を完全にクランプするクランプモードのいずれかとすることができる。
　図１０（ｂ）に示すように、第３の実施例に係る安定化手段１２０は、１個の押圧ローラ１２１および２個の位置規制ローラ１２２、１２３からなる。位置規制ローラ１２２、１２３は、セパレータ４の吊下げ方向に沿いセパレータ４の一方側で複数（本例では２個）配設されている。一方、セパレータ４の他方側には、位置規制ローラ１２２，１２３の間に押圧ローラ１２１が配設されている。押圧ローラ１２１は駆動手段であるモータ１２４でセパレータ４の他方側の面に向かって移動するように構成してある。この結果、移動によりセパレータ４に当接するとともに、所定の圧力でセパレータ４を位置規制ローラ１２２，１２３に押圧する。したがって、モータ１２４の駆動による押圧ローラ１２１の押圧機能における押圧力を適宜調整することにより、第１および第２の実施例と同様に、不安定走行を抑制するための安定走行モードおよびセパレータ４の移動を完全にクランプするクランプモードのいずれかとすることができる。かくして、本実施例によれば、押圧ローラ１２１の押し込み量を調整することで、正確に所望のテンションをセパレータ４に付与することができる。
　さらに、本形態においては、セパレータ４の下面側からエアーを吹付けてセパレータ４を支持するエアー吹出手段４７が、支持ローラのうち最下流の支持ローラ４４と吊下げローラ４１との間に配設してある。エアー吹出手段４７を設けることにより、物理的な接触を可及的に回避した態様で、セパレータ４を支持することができるので、セパレータ４の所定の搬送を良好に行うことができる。ここで、エアー吹出手段４７から吹出されるエアーをイオンエアーとすることにより、イオンエアーによる除電効果によりセパレータの帯電も防止もしくは除去することができるので、ジグザグ折り工程において、隣接するセパレータの静電力による吸着を未然に防止することができる。
　図１１はエアー吹出手段４７の一例を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は横断面図、（ｃ）はイオナイザーを抽出して詳細に示す詳細図である。
　図１１に示すように、エアー吹出手段４７は、セパレータ４の幅方向の位置を規制する壁部６９と、セパレータ４の搬送方向（図（ａ）に矢印で示す上下方向；以下同じ）に伸びてその頂部にセパレータ４の下面が当接するよう幅方向に分散させてリブ部材７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ，７０Ｄを配設した平板部７０と、平板部７０の中央部に形成された前記搬送方向に伸びる長孔７０Ｅを有し、長孔７０Ｅを介してイオンエアーを噴出するものである。すなわち、図１０（ｃ）に示すイオナイザー７０はその頂部のノズル７１Ａを介して長孔７０Ｅからイオン化したエアーを噴出する。
　かくして、イオンエアーによる除電効果によりセパレータ４の帯電も防止あるいは除去することができるので、ジグザグ折り工程において隣接するセパレータの静電力による吸着を未然に防止することができる。ここで、セパレータ４は壁部６９で幅方向の位置を規制されるので蛇行や、バタツキ等を生起することなく所定の搬送路に沿って良好に搬送される。しかもセパレータ４はリブ部材７０Ａ～７０Ｄと接触するようにして接触面積を可及的に小さくした線接触とすることができるので、イオンエアーによる除電後にリブ部材７０Ａ～７０Ｄとの間の摩擦により再度帯電するということもない。

　かかるエアー吹出手段４７は必ずしも必要なものではないが、このような構造を採用することにより、ローラでセパレータ４を支持する場合等のようにセパレータ４との物理的な接触部分を可及的に低減し得る。ちなみに、セパレータ４が、ロール部材４０から引き出され、ローラ等に接触しつつ極板群製造手段Ｉに搬送されることで、引き出しやローラとの接触に伴う摩擦によりセパレータ４が帯電してしまう。このように、帯電したままでは静電気により、セパレータ４の搬送時に搬送方向を規定するためのガイド部（図示せず）に接触して正しい方向に搬送されなくなってしまったり、隣接するセパレータ４同士が吸着されてしまい、ガイド棒２１の移動によるセパレータ４の引き込みを円滑に行わせることができない。このため、吹付ける気体として、イオンエアーのような帯電を防止し、除電を行う気体を吹き付けることでセパレータ４が帯電することを防止するとともに帯電しているセパレータ４を除電することができる。エアー吹出手段４７からのエアーの吹出しは常時行うものとしてもよいし、セパレータ４が搬送されるときとその前後に吹出し、しばらく搬送しないようなときには吹出しを止めるようにするなど必要に応じて吹出しを制御するようにしてもよい。常時吹出すようにすれば、搬送されるセパレータ４全体に対しての除電を確実に行えるため、隣接するセパレータ４同士の吸着をより確実に抑制することが期待でき、搬送状況に応じて吹出しを制御するようにすれば、無用なイオンエアーの吹出し動作を減らすことができ、同一箇所に対して長時間イオンエアーを吹出し続けてしまうことによるセパレータ４の変形等の不具合を生ずる可能性も抑えることができる。
　さらに、本形態における支持ローラ４４は、その垂直方向の位置が、吊下げローラ４１の垂直方向の位置よりも下方に配設されている。これに合わせて、エアー吹出手段４７，６８は、そのエアー吹出面がセパレータ４の下面と平行になるよう、セパレータ４の供給側である上流側４７Ａよりも排出側である下流側４７Ｂを上方に位置させて図中右上がりに傾斜させて配設してある。このことにより、支持ローラ４４から吊下げローラ４１に向けて搬送されるセパレータ４の走行に伴う運動エネルギーを位置エネルギーに変換して制動することができる。この結果、ジグザグ折り工程においてセパレータ４が急激に引き込まれても所定の位置で良好に停止させることができる。

　ここで、図１２～図１９に基づき本形態に係る二次電池の製造装置を用いた二次電池の製造方法を説明する。図１２は本形態に係る二次電池の製造装置を用いた極板群の製造方法を示す概略図である。同図は、前工程で極板群３の製造が完了した後の初期状態を示している。かかる初期状態では前工程で切断されたセパレータ４の先端部が吊下げローラ４１から吊下げられている。このとき、可動ローラ４９は吊下げローラ４１の方向に移動させてあり、吊下げローラ４１と可動ローラ４９とでセパレータ４が挟持された状態でセパレータ供給手段IIは、バッファローラ４５，４６（図６参照；以下同じ）の下降とともにロール部材４０が回転してセパレータ４が繰り出され、図６（ａ）に示す状態となっている。また、このとき極板群製造手段Ｉの相対向する列２２Ａ，２２Ｂは離間されている。

　かかる状態から図１３に示すように、可動ローラ４９を吊下げローラ４１から離間する方向に移動させて、セパレータ４を挟んでその両面側にそれぞれ配設されているクランプ部材５０Ａ、５０Ｂからなるクランプ５０でセパレータ４の先端部を挟持する。押圧部材５１は図１６の押圧部材５２とでジグザグ折りされた谷溝部に電極板が挿入されたセパレータ４の積層体に対して押圧処理を施すことにより極板群３を形成することに用いられるものである。

　その後、図７の状態でロール部材４０が回転してセパレータ４を繰り出しつつ、図１４に示すように、セパレータ４の先端部をクランプしたままクランプ５０（図１４には図示せず）を下方に移動させてセパレータ４が列２２Ａ，２２Ｂ間に配置されるように引き下げる。この後、クランプ部材５０Ａ，５０Ｂによるクランプ状態は解放する。なお、図示していないが、この後、クランプ５０は、図１４における手前側あるいは奥側に移動して上昇し、次の処理に備えるように動作する。

　この状態から、図１５に示すように、各ガイド棒２１を水平方向に移動させ、ガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂ同士間で交差させる。このとき、同期してセパレータ供給手段IIのバッファローラ４５，４６を上方に移動させる。この移動により、バッファローラ４５，４６それぞれの移動量の加算値の２倍の長さのセパレータ４をジグザグ折り手段の上流側の余長分として繰り出すことができるので、ガイド棒２１に引き込まれる長さ相当分のセパレータ４が供給される。したがって、かかるセパレータ４のガイド棒２１による引き込み、およびジグザグ折りは円滑に行われる。特に、本形態ではセパレータ４がセパレータ供給手段IIから切断されることなく、連続した状態でジグザグ折り成形が行われ、セパレータ４を安定化手段１００より下方まで引き出してジグザグ折り手段の下流側の余長部が確保され、この引き出されたセパレータ４に対して安定化手段１００により位置規制されるので、ガイド棒２１によるセパレータ４の引き込みの際にセパレータ４が幅方向に移動してバタツクという現象を可及的に抑制することができる。さらに、安定化手段１００によりセパレータにエアー等によりテンションを与えるようにするので、さらにセパレータ４のバタツキを効果的に抑えることができる。

　セパレータ４のジグザグ折り成形が完了した後、図５に基づく説明と同様の態様で、ジグザグ折りされたセパレータ４の間に正極板５と負極板６とを交互に挿入してセパレータ４を挟んだ正極板５と負極板６との積層体を形成する。同時に積層体の上方から押圧部材５１を下降させ、積層体の上面に当接させることにより図１６に示す状態とする。

　図１６に示す状態において、同様の押圧部材５２を下方から上昇させて積層体の下面に当接させる。

　かくして、図１７に示すように、積層体を押圧部材５１，５２で上下から挟持する。かかる状態から、ガイド棒２１を退避させるとともに、第１および第２の極板搬送部材３１Ａ，３１Ｂを退避させる。その後、積層体を押圧部材５１，５２で挟持した状態で上昇させ、可動ローラ４９を吊下げローラ４１の方向に移動して吊下げローラ４１と可動ローラ４９とでセパレータ４を挟持するとともに、ダンサーローラ６１をローラ６２，６３の間でセパレータ４の一方の面（図では右面）に押圧して吊下げローラ４１と積層体の最上部との間のセパレータ４に所定の張力を付与する。かくしてセパレータ４の弛みを除去した状態で、図１８に示すように、上方の所定位置でカッタ５３によりセパレータ４の終端部を切り離す。切り離した積層体は極板群３に成形されて製品となる。なお、ダンサーローラ６１に対する張力は、エアシリンダ８１でダンサーローラ６１を図中左側に引くことにより好適に発生しさせることができる。エアシリンダ８１は圧縮流体である空気の弾性による緩衝効果を利用して所定の張力を付与することができるので、かかる張力付与手段としては最適である。
　一方、図１７に示すように、ガイド棒２１を退避させた場合には、極板群製造手段Ｉの下流側のセパレータ４が弛む虞がある。これに対し、本形態では、安定化手段１００のクランプ機能によりセパレータ４をクランプしてこのときの弛みの発生を未然に防止している。具体的には、例えば図９に示す安定化手段１００において、同図（ｆ）に示すように、エアシリンダ１０５を駆動して第２の移動モードとして蓋部材１０４をセパレータ４に押圧して平板部１０１との間で挟持する。

　積層体の切り離しの結果、図１９に示すように、クランプ部材５０Ａ、５０Ｂがセパレータ４の先端部を挟持可能な位置に移動していき、極板群製造手段Ｉは図１２に示す場合と同様の初期状態となる。

　図２０は本発明の他の実施の形態における極板群を示す概略図である。同図に示すように、本形態における極板群３Ａは、ジグザグ折りされた連続状の重畳体１００と、この重畳体１００の各谷溝１００ａ内に挿入された正極板５とを具備する積層体として構成される。重畳体１００は２枚のセパレータ４Ａで負極板６Ａを挟んで形成した積層体である。このため、重畳体１００の各谷溝１００ａ内に挿入された正極板５はセパレータ４Ａを介して負極板６Ａと対峙することになる。

　かかる本形態の構成においても、図３～図２２に基づき説明した前記実施の形態の場合と同様に、正極板５と負極板６Ａとには互いに逆向きにセパレータ４Ａから突出するリード部５ａ，６ａが設けられる（図２参照）。そして、各極のリード部５ａ，６ａはそれぞれ束ねられて角形ケース２（図１参照）の図示しない正極端子及び負極端子にそれぞれ接続される。

　このような極板群３Ａを製造する製造装置は、基本的に、図３に示す前記実施の形態と同様の構成となっているが、セパレータ供給手段IIからはセパレータ４の代わりに重畳体１００が供給されて、ジグザグ折り手段２０のガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂ間に配置される。また、同時に、第１および第２の極板搬送部材３１Ａ，３１Ｂのそれぞれが、正極板５を重畳体１００の谷溝１００ａ内に搬送する。

　かかる本形態によれば重畳体１００に正極板５のみを挿入する谷溝１００ａを形成すればよい。このため、前記実施の形態の極板群３と同様な性能の極板群３Ａを製造する場合、重畳体１００の谷溝１００ａの数は前記実施の形態の場合に比べ半数で足りる。したがってガイド棒２１や極板搬送トレー３２の個数も略半数に減らすことができ、ひいてはタクトタイムをさらに短縮することができるという効果を奏する。

　なお、本形態における重畳体１００は２枚のセパレータ４Ａで負極板６Ａを挟んで形成した積層体であるが、負極板６Ａの代わりに正極板を挟んで形成したものであっても構わない。この場合には、第１および第２の極板搬送部材３１Ａ，３１Ｂのそれぞれが、負極板６を重畳体１００の谷溝１００ａ内に搬送する。

　図２１～２４は本発明の他の実施の形態における二次電池製造装置の概略図である。図２１は、本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるセパレータ供給手段、極板群製造手段およびバッファ部作製手段の関係を、ジグザグ折りの第１（初期）工程である状態で示す概略図である。図２２は、本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるセパレータ供給手段、極板群製造手段およびバッファ部作製手段の関係を、ジグザグ折りの第２工程である状態で示す概略図である。図２３は、本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるセパレータ供給手段、極板群製造手段およびバッファ部作製手段の関係を、ジグザグ折りの第３工程である状態で示す概略図である。図２４は、本発明の実施の形態に係る二次電池製造装置におけるセパレータ供給手段、極板群製造手段およびバッファ部作製手段の関係を、ジグザグ折りの第４工程である状態で示す概略図である。

　図２１に示すように、本形態においては図６の構成に対して、さらに、ジグザグ折り手段２０の上流側でセパレータ４の成型時の引込みに備える上流側バッファ作製手段である極板群製造手段Ｉに対して、ジグザグ折り手段２０の下流側（安定化手段１００より下側）でセパレータ４の成型時の引込みに備える下流側バッファ作製手段III（以下、単に下流側バッファ作製手段IIIともいう）が、吊下げローラ４１に吊下されるセパレータ４の吊下げ方向の延長線上に配設されている。さらに詳言すると、バッファ作製手段IIIは、吊下されるセパレータ４の左側に上下方向で同一線上に配設された２個のローラ６５，６６と、ローラ６５，６６の間でセパレータ４の右側に配設される下流側バッファローラ６４（以下、単にバッファローラ６４ともいう）と、クランプ部材６７Ａ，６７Ｂからなるクランプ６７とを有している。

　図２２はセパレータのジグザグ折りの前工程の状態を示している。かかる前工程では、ガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂが離間されており、その間にセパレータ４が吊下げローラ４１を介して吊下げられている。かかる状態は、次の動作により形成される。図２１に示すようにクランプ部材５０Ａ，５０Ｂでセパレータ４の先端を挟持したクランプ５０がセパレータ４の吊下方向に下降してクランプ６７にセパレータ４の先端部を受け渡す。この結果、セパレータ４はバッファローラ６４と、２個のローラ６５，６６との間を通過してクランプ部材６７Ａ，６７Ｂでその先端部をクランプされる。
かかる前工程では、クランプ５０の下降に伴い、バッファローラ４５，４６が、図２２に示す第２のポジション（中央下位置）まで上昇する。この上昇によりクランプ５０か下降することにより引出された長さ分のセパレータ４が補完される。ここで、再下降位置まで下降したクランプ５０は、クランプ６７にセパレータ４の先端部を受け渡した後、図２２における手前側あるいは奥側に移動して上昇し、次の処理に備える。すなわち、クランプ５０はジグザグ折り手段２０の上方と下方の所定位置との間を細長いトラック状の無限軌道状の軌跡を描きながら上下方向に移動する。
　図２３もセパレータのジグザグ折りの前工程の状態を示している。かかる前工程でも、図２２に示す場合と同様に、ガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂが離間されており、その間にセパレータ４が吊下げローラ４１を介して吊下げられている。
　本工程では、ジグザグ折り手段２０によるセパレータ４のジグザク折り工程に先立ち、バッファ作製手段IIIによりセパレータ４の下流側での余長部を作製する。具体的には、図２２に示すように、クランプ６７でセパレータ４の先端部を挟持した状態でバッファローラ６４を水平方向（図中左方向）に移動させることにより、セパレータ４を水平方向に引出す。これに伴い水平方向に引出された長さのセパレータ４を補完すべくバッファローラ４５，４６が図２２に示す第２のポジション（中央下位置）から図２３に示す第３のポジション（中央上位置）まで上昇する。かかる上昇により吊下げローラ４１に吊下げられたセパレータ４に余長が発生するが、この余長分は、バッファローラ６４が図中左方向に移動することにより吸収され、ジグザグ工程におけるジグザグ折りの際の余長分として確保される。ここで、バッファローラ６４の水平方向移動に伴い、吊下げローラ４１からはセパレータ４１が繰出されるが、この繰り出しに伴うセパレータ４の搬送は、安定化手段１００のガイド機能によりバタツキ等を生起することなく良好に行なわれる。

　図２３は、ジグザグ折り手段２０のガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂが相寄る方向に移動されてセパレータ４がジグザグ折りされるとともに、ジグザグ折りされたセパレータ４間に交互に正極板５および負極板６が挿入された状態を示している。このとき、バッファローラ４５，４６は、ガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂの移動と同期して図２３に示す第３のポジション（中央上位置）から図２４に示す第４のポジション（最上位置）まで上昇される。かかるバッファローラ４５，４６の上昇により支持ローラ４４から吊下げローラ４１を介して先端に至るセパレータ４の長さに余長分が供給される。つまり、バッファローラ４５，４６を最下降位置へ下降した際の支持ローラ４２，４３，４４とバッファローラ４５，４６とにより保持されたセパレータ４の余長分が、セパレータ４のジグザグ折りに際し、ガイド棒２１により水平に引き込まれるセパレータ４の量に相当するようにしている。かくして上流側バッファ作製手段である極板群製造手段Ｉによりジグザグ折り手段２０の上流側で形成されたセパレータ４の余長部は、ジグザグ折り手段２０によるジグザグ折り成型に伴い、主にジグザグ折り手段２０の上部に吸収される。
　一方、バッファローラ６４は、ガイド棒２１の列２２Ａ，２２Ｂの移動と同期して図２３に示す状態から水平に、図２３に示す場合とは反対方向（図中の右方向）に移動し、バッファローラ６４の移動により作製したセパレータ４の余長分が、セパレータ４のジグザグ折りに際し、ガイド棒２１により水平に引き込まれるセパレータ４の量に相当するようにしている。かくして下流側バッファ作製手段ＩＩＩによりジグザグ折り手段２０の下流側で形成されたセパレータ４の余長部は、ジグザグ折り手段２０によるジグザグ折り成型に伴い、主にジグザグ折り手段２０の下部に吸収される。かかるセパレータ４の余長部のジグザグ折り手段２０への吸込み動作に際し、安定化手段１００は、上昇するセパレータ４の位置、特に幅方向位置を規制してセパレータ４の搬送をガイドするばかりでなく、上昇するセパレータに対してはセパレータの進行に抗する力を付与するので、この逆方向のテンションによってもセパレータ４の引込み動作が安定する。よって、セパレータのバタツキが抑制できる。さらにセパレータの成型性の向上を図ることができ、これに伴い成型速度を上げることができるので、成型時のタクトタイムの向上も図り得る。

　また、図２１～２４に示すように、エアー吹出手段６８が、バッファローラ６４の移動経路に沿い移動するセパレータ４の下方にも配設してある。エアー吹出手段６８の構成は、図１１に示すエアー吹出手段４７と同様である。エアー吹出手段６８を設けることにより、物理的な接触を可及的に回避した態様で、セパレータ４を支持することができるので、セパレータ４の所定の搬送を良好に行うことができる。ここで、エアー吹出手段６８から吹出されるエアーをイオンエアーとすることにより、イオンエアーによる除電効果によりセパレータの帯電も防止もしくは除去することができるので、ジグザグ折り工程において、隣接するセパレータの静電力による吸着を未然に防止することができる。

　図２５は、本発明の他の実施の形態における下流側バッファ部作製手段を示す概略図である。同図に示すように、バッファ部作製手段IVでは、ローラ６５およびローラ６６の間に複数本（図では２本）のバッファローラ７５，７６を配設している。このように、バッファローラ７５，７６を複数本設けることにより、バッファローラ７５，７６の一本あたりで作製するセパレータ４の余長部を短縮できる。すなわち、一本当たりの余長部の水平方向の寸法を短縮することができるので、セパレータ４のジグザグ折り手段２０によるジグザグ折り工程における吸い込み（セパレータ４の移動）の際のバタツキ等を有効に防止することができる。すなわち、成型性がより向上する。また、装置の水平方向寸法を縮小することもできる。

　図２６は、本発明の、さらに他の実施の形態における下流側バッファ部作製手段を示す概略図である。同図に示すように、バッファ部作製手段Vでは、上方から吊下されたセパレータ４に沿ってバッファローラ８０が昇降するようになっている。かくして、図１４（ａ）に示すように、クランプ６７でセパレータ４の先端をクランプし、その後クランプ６７をセパレータ４がバッファローラ８０が当接している側（図に示す場合は左側）に向けて移動させることにより、図１４（ｂ）に示すように、バッファローラ８０で折れ曲がるクランク部を形成する。その後、図１４（ｃ）に示すように、バッファローラ８０を下降させることにより、その下降量に応じた余長部を作製する。ジグザグ折り工程において余長部がジグザグ折り手段２０に引き込まれる場合には、バッファローラ８０が上昇する。
　かかるバッファ部作製手段Ｖでは、バッファローラ８０が水平方向に移動することはなく垂直方向の移動のみで、所定の余長部を形成する際、最も円滑なセパレータ４の移動が担保され、もっとも成型性の向上を図ることができる。

　本発明は二次電池を電子機器等の非常用電源装置として利用する非常用電源システムを製造する産業分野や、二次電池をエネルギー源として利用する電気自動車の製造を行う産業分野において有効に利用することができる。

　Ｉ　　　　　　　　　　　　極板群製造手段
　II　　　　　　　　　　　　セパレータ供給手段
　III　　　　　　　　　　　　下流側バッファ部作製手段
　１　　　　　　　　　　　　角形電池
　２　　　　　　　　　　　　角形ケース
　３　　　　　　　　　　　　極板群
　４　　　　　　　　　　　　セパレータ
　４ａ　　　　　　　　　　　谷溝
　５　　　　　　　　　　　　正極板
　６　　　　　　　　　　　　負極板
　５ａ，６ａ　　　　　　　　リード部
　２０　　　　　　　　　　　ジグザグ折り手段
　２１　　　　　　　　　　　ガイド棒
　２３，２４　　　　　　　　縦フレーム
　３０　　　　　　　　　　　極板挿入手段
　３１　　　　　　　　　　　極板搬送部材
　３２　　　　　　　　　　　極板搬送トレー
　３３　　　　　　　　　　　支持フレーム
　３８　　　　　　　　　　　押し部材
　４１　　　　　　　　　　　吊下げローラ　
　４２，４３，４４　　　　　支持ローラ
　４５、４６　　　　　　　　上流側バッファローラ
　４７　　　　　　　　　　　エアー吹出手段
　４７Ａ　　　　　　　　　　上流側
　４７Ｂ　　　　　　　　　　下流側
　５０　　　　　　　　　　　クランプ
　５３　　　　　　　　　　　カッタ
　６１　　　　　　　　　　　ダンサーローラ
　６２，６３　　　　　　　　ローラ
　６４　　　　　　　　　　　下流側バッファローラ
　６５，６６　　　　　　　　ローラ
　６７　　　　　　　　　　　クランプ
　１００、１１０，１２０　　安定化手段

Claims

　セパレータを、相対向して配設された複数列のガイド部材の間に吊下げローラを介して吊下げた状態で前記ガイド部材の移動に伴いジグザグ折り手段によりジグザグ折りにする工程と、ジグザグ折りにされた前記セパレータの各谷溝内に正極板と負極板とを交互に挿入することにより、前記セパレータを介して前記正極板と前記負極板とが交互に重なり合う積層体を形成する工程と、前記セパレータの各谷溝内から前記ガイド部材を抜去した後、前記積層体を、前記正極板と前記負極板とが積層された方向に押圧して極板群を製造する工程と、を有し、
　前記吊下げローラを介して前記ガイド部材間に前記セパレータを吊下げた状態とし、前記ガイド部材の移動によるジグザグ折り工程に先立ち、前記ジグザグ折りの際に引き込まれる長さのセパレータを予め滞留させ、
　前記ジグザグ折り工程において、前記ジグザグ折り手段の上流側ではジグザグ折り手段に引き込まれる際に前記滞留させてあるセパレータがジグザグ折り手段の方へ供給され、前記ジグザグ折り手段の下流側では前記セパレータの位置を規制して前記セパレータの搬送をガイドするとともに、前記ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動するセパレータの進行に抗する力を付与するようにしたことを特徴とする二次電池の製造方法。
　正負の電極板の一方を２枚のセパレータで挟んだ重畳体を、相対向して配設された複数列のガイド部材の間に吊下げローラを介して吊下げた状態で前記ガイド部材の移動に伴いジグザグ折り手段によりジグザグ折りにする工程と、ジグザグ折りにされた前記重畳体の各谷溝内に前記電極板の他方を挿入することにより、前記重畳体を介して前記正極板と前記負極板とが交互に重なり合う積層体を形成する工程と、さらに前記重畳体の各谷溝内から前記ガイド部材を抜去した後、前記積層体を、前記正極板と前記負極板とが積層された方向に押圧して極板群を製造する工程と、を有し、
　前記吊下げローラを介して前記ガイド部材間に前記重畳体を吊下げた状態とし、前記ガイド部材の移動によるジグザグ折り工程に先立ち、前記ジグザグ折りの際に引き込まれる長さのセパレータを予め滞留させ、
　前記ジグザグ折り工程において、前記ジグザグ折り手段の上流側ではジグザグ折り手段に引き込まれる際に前記滞留させてある前記重畳体がジグザグ折り手段の方へ供給され、前記ジグザグ折り手段の下流側では前記重畳体の位置を規制して前記重畳体の搬送をガイドするとともに、前記ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動する重畳体の進行に抗する力を付与するようにしたことを特徴とする二次電池の製造方法。
　請求項１または請求項２に記載する二次電池の製造方法において、
　前記セパレータまたは重畳体にエアーを吹き付けることで前記セパレータまたは重畳体へその進行に抗する力が付与されることを特徴とする二次電池の製造方法。
　請求項３に記載する二次電池の製造方法において、
　前記エアーは前記セパレータまたは重畳体の斜め下方に向けて噴出されることを特徴とする二次電池の製造方法。
　請求項１～請求項４の何れか１つに記載する二次電池の製造方法において、
　前記セパレータまたは重畳体の搬送のガイドでは、搬送をガイドする手段により前記セパレータまたは重畳体を取り囲むようにすることを特徴とする二次電池の製造方法。
　鉛直方向にジグザグ状に配列された複数のガイド部材を有し、前記ガイド部材の一方の列と他方の列との間に吊下げローラを介して吊下げられたセパレータを、前記ガイド部材を列同士間で水平方向に交差させてジグザグ折りするジグザグ折り手段と、
　所定枚数の正極板が載置される正極板用の極板搬送部材と所定枚数の負極板が載置される負極板用の極板搬送部材をそれぞれ備え、前記正極板用と前記負極板用の極板搬送部材とを前記セパレータの各谷溝内に移動させることで各谷溝内に前記正極板と前記負極板とを交互に挿入する極板挿入手段と、
　セパレータ保持部に保持され、引き出された前記セパレータを前記吊下げローラを介して前記ジグザグ折り手段に供給するものであって、前記ジグザグ折りの際に引き込まれる長さのセパレータを予め滞留させておき、前記滞留させたセパレータが前記ジグザグ折りの際に前記ジグザグ折り手段の方へ供給されるようにするセパレータ供給手段と、
　前記ジグザグ折り工程においてジグザグ折り手段に引き込まれる際に前記セパレータの位置を規制して前記セパレータの搬送をガイドするとともに、前記ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動するセパレータの進行に抗する力を付与する安定化手段とを有することを特徴とする二次電池の製造装置。
　鉛直方向にジグザグ状に配列された複数のガイド部材を有し、前記ガイド部材の一方の列と他方の列との間に吊下げローラを介して吊下げられた、正負の電極板の一方を２枚のセパレータで挟んだ重畳体を、前記ガイド部材を列同士間で水平方向に交差させてジグザグ折りするジグザグ折り手段と、
　所定枚数の前記電極板の他方が載置される極板搬送部材を備え、前記極板搬送部材を前記重畳体の各谷溝内に移動させることで各谷溝内に前記他方の電極板を挿入する極板挿入手段と、
　重畳体保持部に保持され、引き出された前記重畳体を前記吊下げローラを介して前記ジグザグ折り手段に供給するものであって、前記ジグザグ折りの際に引き込まれる長さの重畳体を予め滞留させておき、前記滞留させた重畳体が前記ジグザグ折りの際に前記ジグザグ折り手段の方へ供給されるようにする重畳体供給手段と、
　前記ジグザグ折り工程においてジグザグ折り手段に引き込まれる際に前記重畳体の位置を規制して前記重畳体の搬送をガイドするとともに、前記ジグザグ折りの工程においてジグザグ折り手段の方へ移動する重畳体の進行に抗する力を付与する安定化手段とを有することを特徴とする二次電池の製造装置。
　請求項６または請求項７に記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は、前記セパレータまたは重畳体にエアーを吹き付ける機能を有することを特徴とする二次電池の製造装置。
　請求項８に記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は、前記エアーを前記セパレータまたは重畳体の斜め下方に向けて噴出することを特徴とする二次電池の製造装置。
　請求項６～請求項９の何れか１つに記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は移動可能な部位を有し、前記セパレータまたは重畳体の搬送のガイドでは、前記部位を移動させることにより前記セパレータまたは重畳体を、前記部位を含む前記安定化手段の構成要素にて取り囲むようにすることを特徴とする二次電池の製造装置。
　請求項１０に記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は、前記構成要素として、前記吊下げローラに吊下げられた前記セパレータまたは重畳体の一方側で前記吊下げ方向に沿って配設された板状の平板部と、内周面に前記セパレータまたは重畳体の端部が当接することにより前記セパレータまたは重畳体の幅方向の位置を規制するように、前記セパレータ側または重畳体側に突出するとともに前記セパレータまたは重畳体の移動方向に伸びる２本のガイド部材と、
　前記セパレータまたは重畳体に対して前記平板部の反対側に配設されるとともに前記平板部に向けて移動可能に形成され、前記平板部、前記２本のガイド部材とともに前記セパレータまたは重畳体が通過する横断面形状が矩形の空間を形成する前記部位とを有することを特徴とする二次電池の製造装置。
　請求項１１に記載する二次電池の製造装置において、
　前記部位は、前記平板部に向けて移動する際の移動量が異なる第１および第２の移動モードを有するとともに、前記第１の移動モードでは、前記平板部、前記２本のガイド部材とともに前記セパレータまたは重畳体が通過する横断面形状が矩形の空間を形成するとともに、前記ジグザグ折り手段による前記ジグザグ折り工程の終了時には前記第２の移動モードでさらに平板部側に移動し、前記平板部との間に前記セパレータまたは重畳体を挟持してクランプすることを特徴とする二次電池の製造装置。
　請求項６または請求項７に記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は、前記吊下げローラに吊下げられた前記セパレータまたは重畳体の一方側で前記吊下げ方向に沿って配設された板状の平板部と、
　前記セパレータまたは重畳体に対して前記平板部の反対側に配設されるとともに前記平板部に向けて移動可能に形成されている平板状の移動部材と、
　前記平板部または前記移動部材に基端部が固定され、前記セパレータまたは重畳体の吊下げ方向に沿い上方に伸びるとともに先端部が前記セパレータまたは重畳体に弾性的に当接し得るように形成された押圧部材とを有することを特徴とする二次電池の製造装置。
　請求項６または請求項７に記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段は、
　前記セパレータまたは重畳体の吊下げ方向に沿い前記セパレータまたは重畳体の一方側で複数配設された位置規制ローラと、
　前記セパレータまたは重畳体の他方側で２個の前記位置規制ローラの間に配設され、前記セパレータまたは重畳体の他方側の面に向かって移動して当接し得るように形成した押圧ローラと、を有することを特徴とする二次電池の製造装置。
　請求項６～請求項１４の何れか１つに記載する二次電池の製造装置において、
　前記セパレータ供給手段または重畳体供給手段は、前記セパレータまたは重畳体の搬送方向に関し前記吊下げローラの上流側の途中を、相対的な上流側と下流側とで支持する少なくとも２個の支持ローラと、該支持ローラの間に配設されるとともに前記セパレータまたは重畳体の一方の面に当接させて垂直方向に昇降可能に配置された少なくとも１個の上流側バッファローラとを備え、前記吊下げローラを介して前記ジグザグ折り手段側に前記セパレータまたは重畳体を供給するとともに、前記ジグザグ折りの際に引き込まれるセパレータまたは重畳体の余長部を、前記吊下げローラの上流側で作製し、さらに前記上流側バッファローラは、前記セパレータまたは重畳体と当接しながら所定の上昇位置あるいは下降位置に占位させた状態のとき、前記吊下げローラを介して前記ガイド部材間に前記セパレータまたは重畳体が吊下げられるとともに、前記ガイド部材の移動によるジグザグ折りに際しては、前記上流側バッファローラが下降あるいは上昇することを特徴とする二次電池の製造装置。
　請求項６～請求項１５の何れか一つに記載する二次電池の製造装置において、
　前記安定化手段の下流側で、前記セパレータまたは重畳体の先端部を挟持するクランプと、前記安定化手段の下流側で、前記セパレータまたは前記重畳体が当接される下流側バッファローラおよび位置規制ローラとを組み合わせてなり、前記ジグザグ折りの際に引き込まれるセパレータまたは重畳体の余長部を、前記セパレータまたは重畳体の下流側で作製するバッファ部作製手段を有することを特徴とする二次電池の製造装置。