JP2013178903A

JP2013178903A - 二次電池処理設備

Info

Publication number: JP2013178903A
Application number: JP2012041303A
Authority: JP
Inventors: Yuji Maki; 裕司槙; Naoki Masaoka; 直樹正岡; Hiroyuki Kataoka; 裕行片岡; Yuichi Ueda; 雄一上田
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2013-09-09

Abstract

【課題】複数の異なる処理工程の処理を行う処理部間で二次電池を効率よく搬送することができる二次電池処理設備を提供すること。
【解決手段】二次電池を処理する処理部Ｍｃ・Ｍｃｄ・Ｍｋが複数の異なる処理工程の夫々について設けられ、複数の異なる処理工程における連続する処理工程についての処理部が、単一の搬送装置の搬送経路に沿って配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、二次電池を処理する処理部が複数の異なる処理工程の夫々について設けられ、前記複数の処理部の間で二次電池を搬送する搬送手段が設けられた二次電池処理設備に関する。

二次電池は工場で生産された後、例えば、充電処理部・放電処理部・エイジング処理部・検査処理部といった各処理部での処理を伴う品質検査を受け、合格基準に達したものが出荷される。このような、二次電池の品質検査における複数の異なる処理工程の夫々の処理は、複数の処理部を経由して行われる。
二次電池を処理する処理部が複数設けられた二次電池処理設備として、充放電処理を行う充放電処理部を複数備えた自動倉庫を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
二次電池の処理工程には、充電状態で設定期間に亘って所定環境下で二次電池を保管するエイジング処理工程を行う場合があるが、特許文献１の自動倉庫で充電を行った二次電池についてエイジング処理工程を行う場合、処理対象の二次電池をエイジング用の保管庫にて保管するべく、処理対象の二次電池を一旦は充放電用自動倉庫から出庫し、他の保管庫に搬送することになる。
したがって、上記特許文献１のような特定の工程を処理する処理部を備えた自動倉庫を利用して複数の異なる処理部が設けられた二次電池処理設備を構成する場合、例えば、充電処理部が設置された充電用自動倉庫と、放電処理部が設置された放電用自動倉庫と、エイジング処理部が設置されたエイジング用自動倉庫といった、異なる複数の処理工程毎に自動倉庫を設けて、これらの自動倉庫の間で処理対象の二次電池を搬送するコンベヤや搬送台車等の搬送装置を設けることになる。
ちなみに、特許文献１にも記載されているように、処理部にて処理される二次電池は、複数の二次電池セルを収容する電池容器に収容された状態で取り扱われ、上記のように異なる処理工程の自動倉庫に搬送する場合も、複数の二次電池セルを電池容器ごと搬送することが考えられる。特許文献１に記載されている充放電処理用の自動倉庫では、電池容器を移載自在な移載装置を昇降台に備えたスタッカークレーンにて、複数の二次電池セルを収容した電池容器を処理部に対して搬送している。

特開２０１２−２５５７号公報

上記特許文献１のような特定の工程を処理する処理部を備えた自動倉庫を利用して複数の異なる処理部が設けられた二次電池処理設備を構成すると、複数の処理部の間で二次電池を搬送する搬送手段が、特定の処理工程を処理する処理部が設けられた自動倉庫内で二次電池を搬送するスタッカークレーン等の搬送装置と、この搬送装置から二次電池を受け取って当該処理よりも下流側の処理工程を処理する処理部が設けられた自動倉庫に二次電池を搬送するコンベヤや搬送台車等の中継搬送装置と、この中継搬送装置から二次電池を受け取って当該下流側の処理工程を処理する処理部が設けられた自動倉庫内における処理部に二次電池を搬送するスタッカークレーン等の搬送装置と、を備えることになる。
このように、異なる複数の処理工程毎に自動倉庫を設けた場合は、ある処理工程が完了して次の処理工程に二次電池を搬送するためには、自動倉庫内での搬送装置及び自動倉庫間での中継搬送装置の複数の搬送装置が連携して搬送することになる。
しかしながら、複数の処理部の間で二次電池を搬送する搬送手段が、処理対象の二次電池を複数の搬送装置が連携して搬送するような二次電池処理設備であると、二次電池を搬送装置間で授受するための時間を要することや複数の処理部の間に亘る搬送経路が長くなり搬送時間が長くなるおそれがあることから、複数の異なる処理工程の処理を行う各処理部での処理を伴う品質検査を開始してから品質検査が完了するまでに要する時間が長くなるという問題がある。

本発明は上記実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、複数の異なる処理工程の処理を行う処理部の間で二次電池を効率よく搬送することができる二次電池処理設備を提供する点にある。

この目的を達成するために、本発明に係る二次電池処理設備の第１特徴構成は、
二次電池を処理する処理部が複数の異なる処理工程の夫々について設けられ、前記複数の処理部の間で二次電池を搬送する搬送手段が設けられた二次電池処理設備において、
前記複数の異なる処理工程における連続する処理工程についての前記処理部が、前記搬送手段としての単一の搬送装置の搬送経路に沿って配置されている点にある。

本特徴構成によれば、複数の異なる処理工程の夫々について設けられた処理部に、単一の搬送装置により二次電池を搬送することができる。したがって、ある処理工程が終了した二次電池を処理部から受け取った搬送装置そのものが、連続する処理工程における次の処理工程についての処理部に当該二次電池を受け渡すことが可能となる。
したがって、処理部から次の処理工程の処理部へ二次電池を搬送するに当り、複数の搬送装置の間で中継することを行わなくても二次電池を搬送することができるため、処理部間で二次電池を効率よく搬送することができる。これにより、複数の異なる処理工程の処理を行う処理部の間で二次電池を効率よく搬送することができる二次電池処理設備を得るに至った。
なお、連続する処理工程の間で二次電池を搬送するものとして、処理工程の間でバッファとしての保管部を経由して搬送するものでもよい。例えば、搬送装置の搬送経路に沿って仮置き用の保管部を設け、上流側の処理工程の処理が完了した場合に、当該処理部から保管部に二次電池を搬送し、保管部に先に搬送済みの二次電池を、次の処理工程についての処理部に搬送するように構成してもよい。このように連続する処理工程の間で二次電池を搬送するに当り、保管部を経由させることで、連続する処理工程についての各処理部での処理時間の差をある程度吸収できる。

本発明に係る二次電池処理設備の第２特徴構成は、前記搬送装置が、前記搬送経路としての移動通路を移動自在で前記処理部との間で二次電池を移載自在な移載装置を備えた移動体にて構成され、前記複数の処理部が、前記移動体の移動通路に沿って配置されている点にある。

本特徴構成によれば、二次電池を搬送する移動体は、処理部との間で二次電池を移載自在な移載装置を備えているので、二次電池を移動体から処理部に取り込むための構成や二次電池を処理部から移動体に受け渡す構成を、複数の処理部の夫々に備えずに済むため、設備の構成の簡素化を図ることができる。

本発明に係る二次電池処理設備の第３特徴構成は、前記移動体が、直線状の前記移動通路に沿って走行自在な走行台車と、前記走行台車に立設された昇降マストに昇降案内される状態で昇降自在でかつ前記移載装置が搭載された昇降台と、を備えたスタッカークレーンにて構成され、前記移動通路の経路幅方向で横脇に複数の収納部を縦横に並ぶ状態で備えた収納棚が設けられ、前記処理部が、前記収納棚における前記収納部に設けられている点にある。

本特徴構成によれば、収納棚に縦横に並ぶ状態で備えられた複数の収納部に処理部が設けられるので、設備が占有する床面積の割りに多くの処理部を設けることができる。
また、直線状の移動通路に沿って走行自在なスタッカークレーンにて二次電池を収納部に設けられた処理部に搬送することで、屈曲した移動通路に沿って移動自在な移動体を備えた搬送装置で搬送する場合よりも搬送速度の高速化を図ることができ、処理能力の向上を図ることができる。
このように、本特徴構成によれば、設置床面積を節約しつつ処理能力の高い二次電池処理設備とすることができる。

本発明に係る二次電池処理設備の第４特徴構成は、前記処理部として、二次電池に対して処理を行う処理装置を備えた装置付き処理部と、前記処理装置を備えない装置無し処理部とが設けられ、前記装置付き処理部が設けられた前記収納部と前記装置無し処理部が設けられた前記収納部とが、前記移動通路を挟んで互いの間口が対向する状態で設けられ、前記スタッカークレーンの作動を制御する制御手段が、前記装置付き処理部における処理が完了した二次電池を、当該装置付き処理部が設けられている前記収納部と対向する位置の前記装置無し処理部が設けられている前記収納部に優先して搬送するように構成されている点にある。

本特徴構成によれば、例えば充電処理を行う充電装置を備えた装置付き処理部での処理が完了した後に、充電装置等の装置を備えずエイジング処理を行う装置無し処理部に、当該装置付き処理部での処理が完了した二次電池を搬送したい場合や、装置付き処理部での処理が完了した後、一早く当該装置付き処理部に次の処理対象の二次電池を搬送したい場合などのように、装置付き処理部が設けられている収納部から二次電池を搬送する場合に、当該処理を行った装置付き処理部が設けられた収納部からスタカークレーンの移動通路を挟んで反対側に位置する互いの間口が対向する状態で設けられた収納部に優先して搬送することになる。そのため、二次電池を搬送するときの走行台車の走行作動量や昇降台の昇降作動量を極力少なくすることができ、装置付き処理部が設けられた収納部での処理が完了し二次電池を当該装置付き処理部から迅速に物品を取り出して装置無し収納部に迅速に搬送できる。これにより、当該装置付き処理部に次の処理対象の二次電池を極力早期に搬送して、当該装置付き処理部の稼働率の低下を防止することができる。

本発明に係る二次電池処理設備の第５特徴構成は、前記搬送装置が、二次電池が搬入される入庫口にて二次電池を受け取り自在に構成され、前記処理部として、二次電池を充電する又は二次電池を放電する充放電処理部と、前記充放電処理部にて処理された二次電池を設定期間に亘って保管するエイジング処理部と、が設けられ、前記搬送装置の作動を制御する制御手段が、前記入庫口で処理対象の二次電池を受け取り前記充放電処理部に搬送するべく前記搬送装置の作動を制御し、かつ、前記充放電処理部が他の二次電池の処理のために占有されているときは、前記入庫口に搬入された処理対象の二次電池を前記エイジング処理部に搬送するべく前記搬送装置の作動を制御する点にある。

本特徴構成によれば、搬送装置が入庫口で二次電池を受け取ったときに、当該二次電池を処理すべき処理部に、先行する他の二次電池が位置するために当該処理部での二次電池の処理ができない場合でも、入庫口で受け取った二次電池をエイジング処理部に搬送することで、入庫口で二次電池が渋滞することを防止できる。

充放電検査処理設備の全体平面図充放電検査処理設備の全体側面図充電用収納部に収納されている充電処理部を示す斜視図マガジンの全体斜視図二次電池の処理工程のフローチャートその１二次電池の処理工程のフローチャートその２エイジング処理部選択処理のフローチャート充放電検査処理設備のレイアウトを示す平面図

本発明の実施形態を二次電池の充放電検査処理設備に適用したものを例に図面に基づいて説明する。
〔全体構成〕
この充放電検査処理設備Ｓでは、二次電池としてのマガジン４に対して、充電処理、第１エイジング処理、ＯＣＶ検査処理、充放電処理、第２エイジング処理、ＯＣＶ検査処理といった複数の異なる処理工程における複数の処理が、設定された処理スケジュールに基づいて上記の順序で順次処理されるようになっている。これらの処理は、実際には、マガジン４に収容された複数の二次電池セルＣに対して行われる

図１に示すように、充放電検査処理設備Ｓは、スタッカークレーン１（搬送装置の一例。）の移動通路Ｌを挟む状態で一対の棚群（左棚群２Ｌと右棚群２Ｒ）が設けられており、複数の処理工程の間のマガジン４の搬送は、一対の棚群２Ｌ・２Ｒの間に形成された移動通路Ｌを走行自在な単一の搬送装置としてのスタッカークレーン１により自動で行われる。

移動通路Ｌの一方側の端部（図１及び図２にてスタッカークレーン１が位置している側の端部、以下ＯＰ側端部という。逆側の端部をＨＰ側端部という。）には、入庫コンベヤ１５及び出庫コンベヤ１６が設けられ、移動通路ＬのＨＰ側端部には、移動通路Ｌを挟んで水没槽１７及びメンテナンステーブル１８が設置されている。

〔棚構成〕
左棚群２Ｌと右棚群２Ｒとは移動通路Ｌに沿う処理部の並び順が異なる他は同様の構成であるので、以下、左棚群２Ｌについて説明する。図２に示すように、左棚群２Ｌには、複数の異なる処理工程についての処理部として、充電処理部Ｍｃ、充放電処理部Ｍｃｄ、検査処理部Ｍｋ及びエイジング処理部Ｍａが設けられている。左棚群２Ｌは、処理装置を備えない装置無し処理部が設けられる保管棚２ａと、処理装置を備えた装置付き処理部が設けられる充放電棚２ｂとが、移動通路Ｌに沿って並ぶ状態で配設されている。

保管棚２ａは、装置無し処理部であるエイジング処理部Ｍａが設けられており、このエイジング処理部Ｍａは、エイジング用収納部３ａに設けられている。つまり、保管棚２ａは、エイジング用収納部３ａといった装置無し処理部が設けられた収納部を棚横幅方向及び上下方向に並ぶ状態で複数備えている。保管棚２ａは、移動通路Ｌの横幅方向で並ぶ前後一対の支柱から、移動通路長手方向の両側でエイジング用収納部３ａの内方側に突出する一対の腕木を、高さ方向に複数箇所設けて構成されている。

充放電棚２ｂにおける複数のエイジング用収納部３ａのそれぞれは、エイジング用収納部３ａの内方側に突出する一対の腕木にて載置支持する状態で一つのマガジン４を保管自在に構成されている。図示は省略するが、各エイジング用収納部３ａは上下左右の各面に難燃性パネルが設けられており、隣接するエイジング用収納部３ａ同士が区切られている。エイジング用収納部３ａの上部パネルの裏面には火災検知器及び温度センサが設けられており、保管時の火災を検出できるとともに、マガジン４が保管されている間の温度環境を計測できるようになっている。

本実施形態では、エイジング用収納部３ａは、入庫コンベヤ１５から搬入される処理対象のマガジン４を、充電処理部Ｍｃによる充電処理の開始時期が到来するまで仮置きしたり、エイジング処理が完了した後、次の処理工程の処理装置付き処理部（例えば、検査処理部Ｍｋ）に空きが出るまでの間、処理対象のマガジン４を保管するバッファとして兼用される。また、充電処理の後に行われる第１エイジング処理と、充放電処理の後に行われる第２エイジング処理とは、いずれもエイジング処理部Ｍａ、つまり、エイジング用収納部３ａにて処理される。

このように、エイジング用収納部３ａは、処理工程間の処理の進捗の差から次の処理工程を待機する必要がある場合にマガジン４を仮置きするバッファとしての機能と、処理対象のマガジン４を設定期間に亘って保管するエイジング処理を行う処理部として機能との双方の機能を有している。そのため、エイジング用収納部３ａの数は、装置付き処理部（充電処理部Ｍｃ・充放電処理部Ｍｃｄ・検査処理部Ｍｋ）が設けられている収納部の総数よりも多くなっている。

充放電棚２ｂは、装置付き処理部である充電処理部Ｍｃ、充放電処理部Ｍｃｄ、及び、検査処理部Ｍｋが設けられており、これらは、それぞれ、充電用収納部３ｃ、充放電用収納部３ｃｄ、及び、検査用収納部３ｋに設けられている。つまり、充放電棚２ｂは、充電用収納部３ｃ、充放電用収納部３ｃｄ、及び、検査用収納部３ｋといった装置付き処理部が設けられた収納部を棚横幅方向及び上下方向に並ぶ状態で複数備えている。

充放電棚２ｂは、図３に示すように、前後一対の支柱２０ａ・２０ｂを棚横幅方向に間隔を隔てて複数対立設して構成している。前側支柱２０ａと後側支柱２０ｂは、床面から突出する複数のアンカーボルトにて固定される。前側支柱２０ａと後側支柱２０ｂは、水平材及び斜行材（図示せず）にて互いに連結されている。棚横幅方向に並ぶ前側支柱２０ａ同士は、前側ビーム２１ａにて相互に連結され、同様に、棚横幅方向に並ぶ後側支柱２０ｂ同士は、後側ビーム２１ｂにて相互に連結されている。

図１に示すように、上述した左棚群２Ｌと、これと同じ構成の右棚群２Ｒとを移動通路Ｌを挟んで対向させて配置している。つまり、左棚群２Ｌの保管棚２ａと右棚群２Ｒの充放電棚２ｂとが、移動通路ＬのＯＰ側部分において、それらが備える収納部の間口が互いに対向する状態で配置され、また、左棚群２Ｌの充放電棚２ｂと右棚群２Ｒの保管棚２ａとが、移動通路ＬのＨＰ側部分において、それらが備える収納部の間口が互いに対向する状態で配置されている。つまり、左棚群２Ｌにおける装置付き処理部（充電処理部Ｍｃ・充放電処理部Ｍｃｄ・検査処理部Ｍｋ）が設けられた収納部（充電用収納部３ｃ・充放電用収納部３ｃｄ・検査用収納部３ｋ）と右棚群２Ｒにおける装置無し処理部（エイジング処理部Ｍａ）が設けられた収納部（エイジング用収納部３ａ）とが、移動通路Ｌを挟んで互いの間口が対向する状態で設けられている。

このように、本実施形態における充放電検査処理設備Ｓは、処理部との間でマガジン４を移載自在な移載装置１０を備えたスタッカークレーン１が、複数の異なる処理工程の処理部の間でマガジン４を搬送するように構成され、複数の異なる処理工程における連続する処理工程についての処理部としての充電処理部Ｍｃ、エイジング処理部Ｍａ、及び、検査処理部Ｍｋ、並びに、充放電処理部Ｍｃｄ、エイジング処理部Ｍａ、及び、検査処理部Ｍｋが、移動体としてのスタッカークレーン１の移動通路Ｌに沿って配置されている。

装置付き処理部について説明すると、まず、充電処理部Ｍｃは、図２及び図３に示すように、マガジン４に収容された複数の二次電池セルを充電する充電装置本体２２と、マガジン４を保持する容器保持体としての一対の端子ユニット１９とを処理装置として備えている。一つの充電処理部Ｍｃは、上下一対の端子ユニット１９を積層状態で備えている。

充放電処理部Ｍｃｄは、図２に示すように、充放電処理部Ｍｃｄは、充電処理部Ｍｃが備えるものと同じ充電装置本体２２と、マガジン４における複数の二次電池セルを放電する放電装置本体２３と、充電処理部Ｍｃが備えるものと同じ一対の端子ユニット１９とを処理装置として備えている。検査処理部Ｍｋは、充電処理部Ｍｃが備える充電装置本体２２に代えて開回路電圧等の検査を自動で行う検査装置本体２７を処理装置として備えている点で充電処理部Ｍｃと異なるが、一対の端子ユニット１９を処理装置として備えている点は充電処理部Ｍｃと同じである。

充電処理部Ｍｃ及び充放電処理部Ｍｃｄは、何れも充電装置本体２２乃至放電装置本体２３の電気装置とこれに隣接してケーブル等で接続される端子ユニット１９とを備えている。充電処理部Ｍｃは、図３に示すように、充電装置本体２２と上下２段に重ねられた一対の端子ユニット１９からなる。この充電処理部Ｍｃを１単位として充電用収納部３ｃに充電処理部Ｍｃが設備の立ち上げ当初から取り付けられている。なお、図３では、上下の端子ユニット１９の双方にマガジン４が受け渡されている状態を示している。

端子ユニット１９は、複数のコンタクト部（図示せず）を棚横幅方向に並ぶ状態で備えており、各コンタクト部はマガジン４が収容している複数の板状の二次電池セルＣが備える上下一対の陽極タブ及び陰極タブに接続される。すなわち、スタッカークレーン１によりマガジン４が端子ユニット１９に受け渡されると、端子ユニット１９のアクチュエータを作動させて複数のコンタクト部の夫々が複数のセルにおけるタブとが通電自在な状態に接続され、二次電池セルＣ毎に充電や放電が行われる。

端子ユニット１９は、棚前面側下部及び棚背面側上部に送風ファン２４が設けられている。棚前面側下部の送風ファン２４は、移動通路Ｌ側の空気を処理中のマガジン４の底部に供給し、棚背面側上部の送風ファン２４は、充電処理中のマガジン４の上部の空気を吸引して棚背面側に排出する。マガジン４の底面を通気自在に構成しておけば、充放電処理中のマガジン４の底部から上部に向かう気流をマガジン４の内部に発生させることができる。これにより、二次電池セルＣから発生する熱を排出して、二次電池セルＣに対する充放電処理を適切な温度環境の下で行うことができるようにしている。

マガジン４は、図４に示すように、スタッカークレーン１が備えるサイドフック式の移載装置１０が移載できるように、移載方向視で側面下部に前凹入部２５ｆ及び後凹入部２５ｒがリブに囲まれる状態で形成されている。スタッカークレーン１の移載装置１０は、図１の移動通路Ｌの左側の移載対象箇所との間でマガジン４を移載する場合は、前凹入部２５ｆに左右一対のスライドアームの先端フックを係合させた状態で一対のスライドアームを出退させることでマガジン４の移載を行う。また、図１の移動通路Ｌの右側の移載対象箇所との間でマガジン４を移載する場合は、後凹入部２５ｒに左右一対のスライドアームの先端フックを係合させた状態で一対のスライドアームを出退させることでマガジン４の移載を行う。ちなみに、マガジン４の前面部には温度監視用開口２６が形成されており、二次電池セルＣの温度をスタッカークレーン１の昇降台９に備えた赤外線カメラで監視できるようになっている。

〔スタッカークレーン〕
図１及び図２に示すように、スタッカークレーン１は、床面に敷設された走行レール６に案内されて走行自在な走行台車７と、走行台車７の走行方向の前後端部に立設された前後一対の昇降マスト８と、前後一対の昇降マスト８の間に位置する昇降経路を、前後一対の昇降マスト８に案内される状態で昇降自在な昇降台９と、昇降台９に装備された移載装置１０と、前後一対の昇降マスト８の上端部を連結する上部フレーム１１とを備えている。

スタッカークレーン１の上部フレーム１１は、棚の上端部側に配設された上部レール１２にて案内自在に支持されており、走行台車７が走行移動するのに伴って上部レール１２に案内されることで、スタッカークレーン１が移動通路Ｌに沿って移動できるようになっている。そして、スタッカークレーン１は、走行台車７の走行作動と昇降台９の昇降作動と、移載装置１０の移載作動により、マガジン４を搬送元から搬送先に搬送自在に構成されている。

スタッカークレーンの一方の昇降マスト８には、消化剤として炭酸ガスが充填された炭酸ガスボンベ１３が搭載されており、この炭酸ガスボンベ１３は、昇降台９に備えた消火ノズル１４と消火ホースにより接続されている。そして、収納部や保管用収納部５に収納されているマガジン４に発煙や火災が発生した場合には、収納部毎に設けられた図外の火災検知装置により火災が検出され、その検出情報に基づいて、スタッカークレーン１による消火処理が行われる。

図１及び図２に示す水没槽１７は、火災が発生したマガジン４を水没させるための水槽である。収納部３や保管用収納部５においてマガジン４に火災が発生すると、上述の通り、消火処理が実行され、スタッカークレーン１により収納部内での１次消火が行われた後、当該マガジン４を移載装置１０にて受け取り、昇降台９上で２次消火を行いながら、水没槽１７まで搬送される。水没槽１７にはリフタ１７ａが設けられており、マガジン４がリフタ１７ａに受け渡されると、リフタ１７ａが下降し、これによりマガジン４が水中に沈められる。

メンテナンステーブル１８は、異常が発生した端子ユニット１９の修理等の作業を行うテーブルである。充電処理部Ｍｃ及び充放電処理部Ｍｃｄが備える端子ユニット１９の異常が検出されると、当該異常の端子ユニット１９の搬送準備作業が作業員により行われる。すなわち、端子ユニット１９の棚背面側から作業員が配線類を外し、収納部３におけるマガジン４の移載箇所と同じ箇所に端子ユニット１９を押し出して、移載用の位置に位置させ、その後、当該端子ユニット１９はスタッカークレーン１にてメンテナンステーブル１８まで搬送される。ちなみに、端子ユニット１９の異常は、マガジン４を端子ユニット１９に受け渡す際に、スタッカークレーン１が備える画像処理方式の異常検出手段にて検出される。

〔制御装置〕
次に、スタッカークレーン１の制御構成について説明する。移動通路ＬのＨＰ側端部には、図外の上位のコントローラから指示される入庫指令等の搬送指令に基づいて、スタッカークレーン１の作動を制御する制御装置Ｈが配置されている。

制御装置Ｈは、搬送指令に基づき、入庫コンベヤ１５にて搬入されたマガジン４をエイジング用収納部３ａにて保管するべく入庫コンベヤ１５からエイジング用収納部３ａにマガジン４を搬送する入庫用搬送処理、充電処理部Ｍｃにおける端子ユニット１９にて充電処理を行うべくエイジング用収納部３ａから充電用収納部３ｃに搬送する充電用搬送処理、充電処理が完了したマガジン４をエイジング用収納部３ａにて第１エイジング処理を行うべく充電用収納部３ｃからエイジング用収納部３ａに搬送する第１エイジング用搬送処理、第１エイジング処理が完了したマガジン４を検査処理部Ｍｋにおける端子ユニット１９にてＯＣＶ検査（開回路電圧検査）処理を行うべく保管用収納部５から検査用収納部３ｋに搬送するＯＣＶ検査用搬送処理、ＯＣＶ検査処理が完了したマガジン４を充放電処理部Ｍｃｄにおける端子ユニット１９にて充放電処理を行うべく検査用収納部３ｋから充放電用収納部３ｃｄに搬送する充放電用搬送処理、充放電処理が完了したマガジン４を保管用収納部５にて第２エイジング処理を行うべく充放電用収納部３ｃｄから保管用収納部５に搬送する第２エイジング用搬送処理、第２エイジング処理が完了したマガジン４を検査処理部Ｍｋにおける端子ユニット１９にて出庫前ＯＣＶ検査処理を行うべくエイジング用収納部３ａから検査用収納部３ｋに搬送する出庫前ＯＣＶ検査用搬送処理、出庫前ＯＣＶ検査処理が完了したマガジン４を出庫コンベヤ１６から搬出するべく検査用収納部３ｋから出庫コンベヤ１６に搬送する出庫用搬送処理を実行する。

このように、本実施形態の充放電検査処理設備Ｓでは、制御装置Ｈがスタッカークレーン１の作動を制御することで、スタッカークレーン１が複数の処理部の間でマガジン４を搬送するように構成されている。そして、搬送装置が、移動通路Ｌを移動自在で処理部との間でマガジン４を移載自在な移載装置１０を備えた移動体としてのスタッカークレーン１にて構成されている。

次に、マガジン４に対して複数の処理を行う場合の制御装置Ｈによるスタッカークレーン１の一連の制御動作について、図５〜図７のフローチャートに基づいて説明する。

図５に示すように、制御装置Ｈは、ステップ＃１（以下、「ステップ」の語を省略し単に＃１という。）において入庫指令が指令されるまで待機状態となる。処理対象のマガジン４が入庫コンベヤにて搬送され、スタッカークレーン１との授受箇所である入庫口まで搬送されると、上位のコントローラから入庫指令が指令される。これにより、＃２に移行し、充電処理部Ｍｃに空きがあるかどうか、つまり、他のマガジン４を充電中でない充電処理部Ｍｃがあるかどうかをチェックする。

空きの充電処理部Ｍｃが見付かった場合は、＃３へ移行して、充電処理部Ｍｃにマガジン４を搬送するべく入庫用搬送処理が実行され、マガジン４が搬送先の充電処理部Ｍｃに搬送され、当該充電処理部Ｍｃにて充電処理が開始される。空きの充電処理部Ｍｃが見付からない場合は、＃２ａへ移行して、エイジング処理部Ｍａに一旦マガジン４を仮置きする。そして、＃２ｂで、充電処理部Ｍｃに空きが出るまで、エイジング処理部Ｍａに仮置きした状態が維持される。充電処理部Ｍｃに空きが出ると、＃３へ移行して、入庫用搬送処理が実行された場合同様にマガジン４が充電処理部Ｍｃに搬送され、当該充電処理部Ｍｃにて充電処理が開始される。

このように、制御装置Ｈは、入庫口で処理対象のマガジン４を受け取り充電処理部Ｍｃに搬送するべくスタッカークレーン１の作動を制御し、かつ、充電処理部Ｍｃが他のマガジンの充電のために占有されているときは、入庫口に搬入された処理対象のマガジン４をエイジング処理部Ｍａに搬送するべくスタッカークレーン１の作動を制御する。

充電処理部Ｍｃにおける充電処理が完了すると、当該マガジン４をエイジング処理部Ｍａに搬送するべく、上位のコントローラから搬送指令が制御装置Ｈに指令される。制御装置Ｈは、この搬送指令に基づいてマガジン４を充電処理部Ｍｃからエイジング処理部Ｍａに搬送するにあたり、制御装置Ｈは搬送先のエイジング処理部Ｍａを設定するために＃５のエイジング処理部選択処理を実行する。

エイジング処理部選択処理では、図７に示すように、＃Ｓ１で搬送元（この場合、充電処理部Ｍｃが設けられた充電用収納部３ｃ）の走行位置情報及び昇降位置情報をテーブル参照等にて取得する。＃Ｓ２で、搬送元の充電用収納部３ｃが属する棚群と移動通路Ｌを挟んで反対側に位置する棚郡におけるエイジング用収納部３ａのうち、他のマガジン４が占有していない空きのエイジング用収納部３ａであって、＃Ｓ１で取得した走行位置及び昇降位置に最も近いエイジング用収納部３ａを検索する。そして＃Ｓ３で検索により抽出されたエイジング用収納部３ａを搬送先のエイジング用収納部３ａに設定する。

図５に戻り、＃５のエイジング処理部選択処理で搬送先が設定されると、＃６で、第１エイジング用搬送処理が実行され、＃５で選択されたエイジング処理部Ｍａにマガジン４が搬送される。これにより、装置付き処理部である充電処理部Ｍｃにおける処理が完了したマガジン４は、当該充電処理部Ｍｃが設けられている収納部と対向する位置の装置無し処理部であるエイジング処理部Ｍａが設けられているエイジング用収納部３ａに優先して搬送されることになる。

＃７〜＃１０で、エイジング処理部Ｍａにおける第１エイジング処理が完了すると、その時点で検査処理部Ｍｋに空きがあれば、上位のコントローラからの搬送指令に基づきＯＣＶ検査用搬送処理が実行され、当該マガジン４は検査処理部Ｍｋに搬送される。第１エイジング処理が完了した時点で検査処理部Ｍｋに空きがなければ、検査処理部Ｍｋに空きが発生するまで待機状態となる。検査処理部Ｍｋでは、開回路電圧等がマガジン４に収容された複数の二次電池セル毎に計測され記録される。

検査処理部Ｍｋでの処理が完了すると、＃１１〜＃１３で、充放電用搬送処理を伴って、充放電処理部Ｍｃｄにおける充放電処理が行われる。ここでの処理は、充放電処理部Ｍｃｄと充電処理部Ｍｃとが異なるだけで、制御動作としては、＃２〜＃４における充電処理部Ｍｃにおける制御動作と同様であるので、説明は省略する。また、＃１３〜＃１６にかけての充放電処理部Ｍｃｄにおける充放電処理が完了した後に第２エイジング用搬送処理を伴ってエイジング処理部Ｍａにおいて第２エイジング処理が行われる点は、＃４〜＃７と同様の制御動作であり、さらに＃１６〜＃１９にかけての第２エイジング処理が完了した後に出庫前ＯＣＶ検査用搬送処理を伴ってＯＣＶ検査処理が行われる点は、＃７〜＃１０と同様の制御動作である。

＃１９で検査処理部ＭｋでのＯＣＶ検査処理が完了すると、ＯＣＶ検査処理が完了したマガジン４を出庫コンベヤ１６から搬出するべく検査用収納部３ｋから出庫コンベヤ１６に搬送する出庫用搬送処理が実行されて、複数の処理工程の処理が全て完了した処理済みのマガジン４が出庫コンベヤ１６に出庫される。

〔複数設備の配置形態〕
上記のように構成された充放電検査処理設備Ｓは、移動通路Ｌの幅方向での充放電棚２ｂと保管棚２ａとの長さ（収納部の奥行き方向の長さ）が異なっており、右棚群２Ｒと左棚群２Ｌとで充放電棚２ｂと保管棚２ａとの並び順を異らせて構成されているため、充放電検査処理設備Ｓを、移動通路Ｌの向きを揃えた状態で複数設ける場合は、図８に示すように、隣接する充放電検査処理設備Ｓにおいて充放電棚２ｂと保管棚２ａとが互いに背向するように配置でき、複数の充放電検査処理設備Ｓにおける移動通路Ｌの設置間隔（複数の充放電検査処理設備Ｓの設置ピッチ）を小さくできるので、設置スペースの点で有利である。

〔別の実施形態〕
以上、発明者によってなされた発明を発明の実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。以下、本発明の別実施形態を例示する。

（１）上記実施形態で示した、充電処理等の処理工程は例示であり、複数の異なる処理工程としては、例えば、二次電池に電解液を含浸させる含浸処理や、電池容器内の複数のセルを加圧状態にする押圧処理を含んでもよく、また、第２エイジング処理後に充放電処理を再度行ってもよいし、第１エイジング処理を行わなくてもよく、さらに、連続する複数の処理工程のうち一部の連続する処理工程についてだけ適用することができ、本発明は、種々の連続する処理工程の組み合わせにて二次電池を順次処理する設備に適用できる。

（２）上記実施形態において、エイジング用収納部全部又は一部に空調装置を設けて保管対象のマガジンを所望の温度環境にて収納できるように収納部を構成してもよい。

（３）上記実施形態では、二次電池を棚前後方向で一つだけ保管自在な保管部を複数備えたものを例示したが、二次電池を保管する保管手段としては、種々のものに変更可能である。例えば、棚前後方向で複数の二次電池を保管自在とした保管部を備えたものや、二次電池を段積みする装置を別途設ける等して、二次電池を段積みした状態で搬送装置で搬送して、段積み状態の複数の二次電池を保管自在とした保管部を備えたものであってもよい。

（４）上記実施形態では、棚体が収納部を上下に並ぶ状態で備え、物品搬送装置がスタッカークレーンであるものを例示したが、これに代えて、棚体を、収納部が走行方向にだけ複数並ぶ状態で一段だけ備えたものにて構成してもよい。この場合、搬送装置としては、直線状の走行レールに沿って走行自在で処理部との間で二次電池を移載自在な移載装置を備えた自走台車にて構成してもよい。

（５）上記実施形態では、搬送装置として、直線状の移動通路に沿って移動自在なものを例示したが、例えば、移動通路が環状或いは有端曲線状に形成され、その移動通路に沿って移動自在なものであってもよい。

（６）上記実施形態では、処理部が単一の搬送装置の搬送経路に沿って配置されているものの例として、移動通路Ｌに一台のスタッカークレーン１が走行自在に設けられ、この移動通路Ｌに沿って処理部が配置されたものを示したが、これに限らず、例えば、移動通路に複数台のスタッカークレーンや自走台車が走行自在に設けられ、処理部がこの移動通路に沿って配置されたものであってもよい。

Ｍｃ、Ｍｃｄ、Ｍｋ、Ｍａ処理部
Ｍｃ、Ｍｃｄ充放電処理部
Ｍａエイジング処理部
Ｍｃ、Ｍｃｄ、Ｍｋ装置付き処理部
Ｍａ装置無し処理部
Ｌ移動通路（搬送経路）
Ｈ制御手段
１スタッカークレーン（移動体、単一の搬送装置、搬送手段）
２ａ・２ｂ収納棚
３ｃ、３ｃｄ、３ａ、３ｋ収納部
４二次電池
７走行台車
８昇降マスト
９昇降台
１０移載装置
１５入庫口
２２・２３・２７・１９処理装置

Claims

二次電池を処理する処理部が複数の異なる処理工程の夫々について設けられ、
前記複数の処理部の間で二次電池を搬送する搬送手段が設けられた二次電池処理設備であって、
前記複数の異なる処理工程における連続する処理工程についての前記処理部が、前記搬送手段としての単一の搬送装置の搬送経路に沿って配置されている二次電池処理設備。
前記搬送装置が、前記搬送経路としての移動通路を移動自在で前記処理部との間で二次電池を移載自在な移載装置を備えた移動体にて構成され、
前記複数の処理部が、前記移動体の移動通路に沿って配置されている請求項１記載の二次電池処理設備。
前記移動体が、直線状の前記移動通路に沿って走行自在な走行台車と、前記走行台車に立設された昇降マストに昇降案内される状態で昇降自在でかつ前記移載装置が搭載された昇降台と、を備えたスタッカークレーンにて構成され、
前記移動通路の経路幅方向で横脇に複数の収納部を縦横に並ぶ状態で備えた収納棚が設けられ、
前記処理部が、前記収納棚における前記収納部に設けられている請求項２記載の二次電池処理設備。
前記処理部として、二次電池に対して処理を行う処理装置を備えた装置付き処理部と、前記処理装置を備えない装置無し処理部とが設けられ、
前記装置付き処理部が設けられた前記収納部と前記装置無し処理部が設けられた前記収納部とが、前記移動通路を挟んで互いの間口が対向する状態で設けられ、
前記スタッカークレーンの作動を制御する制御手段が、前記装置付き処理部における処理が完了した二次電池を、当該装置付き処理部が設けられている前記収納部と対向する位置の前記装置無し処理部が設けられている前記収納部に優先して搬送するように構成されている請求項３記載の二次電池処理設備。
前記搬送装置が、二次電池が搬入される入庫口にて二次電池を受け取り自在に構成され、
前記処理部として、二次電池を充電する又は二次電池を放電する充放電処理部と、前記充放電処理部にて処理された二次電池を設定期間に亘って保管するエイジング処理部と、が設けられ、
前記搬送装置の作動を制御する制御手段が、前記入庫口で処理対象の二次電池を受け取り前記充放電処理部に搬送するべく前記搬送装置の作動を制御し、かつ、前記充放電処理部が他の二次電池の処理のために占有されているときは、前記入庫口に搬入された処理対象の二次電池を前記エイジング処理部に搬送するべく前記搬送装置の作動を制御する請求項１〜４の何れか１項に記載の二次電池処理設備。