JP5432204B2 - 電極箔の搬送装置及び積層電池の製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、積層電池の製造過程等において用いられる電極箔の搬送装置及び積層電池の製造装置に関するものである。

積層構造型の電池の製造過程においては、シート状をなす正極箔及び負極箔が、セパレータを介して交互に積層される。正極箔及び負極箔は、それぞれ所定の金属製の極箔本体に活物質が塗布されることで構成されている。また、セパレータは、例えば電気絶縁性の多孔質樹脂フィルムにより構成されている。

従来、これら正極箔及び負極箔並びにセパレータを積層するに際しては、種々の方法が採用される。例えば、正極箔及び負極箔、並びに、セパレータにそれぞれ対応させて、複数の搬送装置を用意し、各搬送装置を用いて、所定の積層位置に極箔、セパレータを交互に積層する手法がある。また、搬送装置を用いて各極箔やセパレータをそれぞれ所定位置に供給し、各所定位置に供給された極箔やセパレータを、別途の積層装置を用いて、前記所定位置とは異なる位置に積層する手法もある（例えば、特許文献１等参照）。

いずれの手法を採用するにせよ、所定の積層位置に積層される或いは所定位置に供給される正極箔や負極箔は、１枚ずつ、搬送される必要がある。このため、搬送に際しては、再上層の電極箔を１枚のみ吸着するべく、吸着パッド等の吸着手段が用いられる。

しかし、吸着パッド等を用いたとしても、電極箔同士が密着していると、一度に複数枚の電極箔が持ち上げられてしまうことが懸念される。これに対し、複数列の吸着パッドを最上層のシート材に当接させて一部を持ち上げた上で、その直下層のシート材との間隙に圧縮空気を吹込み、その後最上層のシート材全体を持ち上げるという技術が開示されている（例えば、特許文献２等参照；但し、特許文献２は、厚さ５ｍｍの超大型アルミシート材という点で、本願とは技術分野を異にする）。

特開２００８−２８２７５６号公報 特開平９−１９４０５６号公報

ところが、上記特許文献２に記載の技術を電極箔の搬送の適用しようとした場合であっても、最上層の電極箔の端縁部と、その直下層の電極箔の端縁部とが密着している場合には、依然として２枚同時に持ち上げられてしまうことが起こりうる。この場合、２枚同時に持ち上げられた状態で如何に圧縮空気を吹き込んだとしても、２枚目と３枚目との間に圧縮空気が吹き込まれるだけであって、最上層と２枚目とが離間させられる訳ではない。そのため、上記技術をもってしても、一度に複数枚の電極箔が持ち上げられてしまうという懸念は払拭できない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電極箔の搬送に際し、一度に複数枚の電極箔が持ち上げられてしまうという不具合をより確実に防止することのできる電極箔の搬送装置及び積層電池の製造装置を提供することを主たる目的の一つとしている。

以下、上記目的を解決するのに適した各手段につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。

手段１．金属箔よりなる極箔本体と、該極箔本体の表裏両面に塗布形成された活物質とを備え、前記活物質の塗布形成されてなる塗工部と、当該塗工部の端縁から延設され、前記極箔本体が露出してなる未塗工部とを有する積層電池用の電極箔を、前記未塗工部が全て同じ側に位置するよう積層されている第１位置から、当該第１位置とは別の第２位置へと１枚ずつ搬送するための電極箔の搬送装置であって、
前記第１位置に積層されている電極箔のうち最上層の電極箔の前記塗工部を吸着可能な塗工部吸着手段と、
少なくとも前記塗工部吸着手段を上下方向に移動可能な上下移動手段と、
少なくとも前記塗工部吸着手段を水平方向に移動可能な水平移動手段と、
前記塗工部吸着手段とは別に設けられ、前記最上層の電極箔の前記未塗工部を吸着可能な未塗工部吸着手段と、
前記上下移動手段とは別に設けられ前記未塗工部吸着手段を上下方向に移動可能な未塗工部上下移動手段と
を備え、
前記未塗工部上下移動手段を動作させて前記未塗工部吸着手段にて前記最上層の電極箔の未塗工部を吸着し、上動させることで、前記最上層の電極箔の塗工部の端縁を、その直下層の電極箔の塗工部の端縁から離間させた後、前記上下移動手段を動作させて前記塗工部吸着手段による吸着状態にある前記最上層の電極箔の塗工部を上動させることを特徴とする電極箔の搬送装置。

上記手段１をはじめとして、本発明はいずれも、第１位置に積層されている電極箔が塗工部と、未塗工部とを有しており、前記未塗工部が全て同じ側に位置するよう積層されている点に着目してなされたものである。すなわち、活物質の厚みがある分だけ塗工部の厚みに対して未塗工部の厚みは小さいものである。それ故、上述した電極箔の積層状態においては、塗工部同士が密着し合っている可能性はあるものの、未塗工部同士の間には間隙が形成されやすく、密着が起こりにくい。この点に鑑み、本願各発明では、かかる未塗工部側から先ず優先的に持ち上げる（離間させる）ことを技術的特徴とするものである。

さて、手段１によれば、先ず未塗工部上下移動手段が動作させられて、未塗工部吸着手段にて最上層の電極箔の未塗工部が吸着させられ、上動させられる。これに伴い、最上層の電極箔の塗工部の端縁が、その直下層の電極箔の塗工部の端縁から離間させられ、その後、上下移動手段が動作させられて、前記塗工部吸着手段による吸着状態にある最上層の電極箔の塗工部が上動させられる。

このように手段１では、先ず密着が起こっていない未塗工部が優先的に持ち上げられることで、最上層の電極箔の塗工部の端縁が、その直下層の電極箔の塗工部の端縁から離間させられ、結果として最上層の電極箔と、その直下層の電極箔とが離間させられる。このため、より確実に、最上層の電極箔のみを持ち上げることができ、結果として一度に複数枚の電極箔が持ち上げられてしまうという不具合をより確実に防止することができる。

手段２．金属箔よりなる極箔本体と、該極箔本体の表裏両面に塗布形成された活物質とを備え、前記活物質の塗布形成されてなる塗工部と、当該塗工部の端縁から延設され、前記極箔本体が露出してなる未塗工部とを有する積層電池用の電極箔を、前記未塗工部が全て同じ側に位置するよう積層されている第１位置から、当該第１位置とは別の第２位置へと１枚ずつ搬送するための電極箔の搬送装置であって、
前記第１位置に積層されている電極箔のうち最上層の電極箔の前記塗工部を吸着可能な塗工部吸着手段と、
少なくとも前記塗工部吸着手段を上下方向に移動可能な上下移動手段と、
少なくとも前記塗工部吸着手段を水平方向に移動可能な水平移動手段と、
前記塗工部吸着手段とは別に設けられ、前記最上層の電極箔の前記未塗工部を吸着可能な未塗工部吸着手段と、
前記上下移動手段とは別に設けられ前記未塗工部吸着手段を上下方向に移動可能な未塗工部上下移動手段と、
前記未塗工部の側方から、ガスを噴射可能なガス噴射手段と
を備えたことを特徴とする電極箔の搬送装置。

手段２によれば、最上層の電極箔の未塗工部と直下層の電極箔の未塗工部とが密着していないことから、未塗工部の側方からガスが噴射されることで、先ず最上層の電極箔の未塗工部が吹き上げられる。これを契機に、最上層の電極箔の塗工部の端縁が、その直下層の電極箔の塗工部の端縁から離間させられ、その後、上下移動手段が動作させられて、前記塗工部吸着手段による吸着状態にある最上層の電極箔の塗工部が上動させられる。

このように手段２では、手段１の作用に加え、密着が起こっていない未塗工部が優先的に吹き上げられることで、最上層の電極箔の塗工部の端縁が、その直下層の電極箔の塗工部の端縁から離間させられ、結果として最上層の電極箔と、その直下層の電極箔とが離間させられる。つまり、未塗工部吸着手段及び未塗工部上下移動手段、並びに、未塗工部の側方からガスを噴射可能なガス噴射手段の相乗作用により、上述のような持ち上げを実現できる。このため、一度に複数枚の電極箔が持ち上げられてしまうという不具合をより一層確実に防止することができる。

手段３．前記未塗工部上下移動手段を動作させて前記未塗工部吸着手段にて前記最上層の電極箔の未塗工部を吸着し、上動させた状態で、前記ガス噴射手段よりガスを噴射し、前記最上層の電極箔の塗工部の端縁を、その直下層の電極箔の塗工部の端縁から離間可能とし、前記上下移動手段を動作させて前記塗工部吸着手段による吸着状態にある前記最上層の電極箔の塗工部を上動させることを特徴とする手段２に記載の電極箔の搬送装置。

手段３によれば、未塗工部上下移動手段が動作させられて未塗工部吸着手段にて最上層の電極箔の未塗工部が吸着され、上動させられた状態で、ガス噴射手段より未塗工部の側方からガスが噴射される。これにより、最上層の電極箔の塗工部の端縁が、その直下層の電極箔の塗工部の端縁から離間可能とされ、そして上下移動手段が動作させられて塗工部吸着手段による吸着状態にある前記最上層の電極箔の塗工部が上動させられる。このため、上述の作用効果がさらに確実に奏される。

手段４．前記未塗工部吸着手段は、上下方向に対し傾動可能な吸着パッドを備えることを特徴とする手段１乃至３のいずれかに記載の電極箔の搬送装置。

上述のとおり、未塗工部が全て同じ側に位置するよう積層されている場合、塗工部の厚みに対して未塗工部の厚みは小さいため、未塗工部は全体として斜めに垂れた状態で積層される傾向にあるといえる。

この点、手段４によれば、未塗工部吸着手段が上下方向に対し傾動可能な吸着パッドを備えているため、たとえ最上層の電極箔の未塗工部が斜めに垂れていたとしても、当該垂れに追従して吸着パッドが傾動し、未塗工部をより確実に吸着することが可能となる。従って、未塗工部を吸着し損なってしまうという不具合をより確実に回避できる。

手段５．前記未塗工部吸着手段及び前記未塗工部上下移動手段は、前記上下移動手段による上下動とともに、上下動可能に設けられていることを特徴とする手段１乃至４のいずれかに記載の電極箔の搬送装置。

手段５によれば、上下移動手段による上下動とともに未塗工部吸着手段及び未塗工部上下移動手段が上下動させられることとなる。このため、前記塗工部吸着手段による吸着状態にある前記最上層の電極箔の塗工部の上動等に際しては、未塗工部吸着手段や未塗工部上下移動手段を独自に動作させずとも、最上層の電極箔の未塗工部を前記上動等に合わせて移動させることができる。かかる意味において、装置全体の簡素化を図ることができる。尚、当該手段５を具現化するための構成事例としては、例えば、「前記塗工部吸着手段を所定のベース部材に取着するとともに、該ベース部材に対し、前記未塗工部吸着手段及び未塗工部上下移動手段を一体化させること」が挙げられる。

また、上記各手段を用いて次の手段６のように具現化することもできる。

手段６．手段１乃至５のいずれか１項に記載の電極箔の搬送装置を備えてなる積層電池の製造装置。

一実施形態における搬送装置を示す概略構成図である。 積層電池の製造装置の一部を示す概略構成図である。 積層体の概念を示す斜視図である。 （ａ）は電極箔（正極箔、負極箔）を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＪ−Ｊ線の拡大部分断面図である。 （ａ）は第１位置において積層状態にある電極箔（正極箔、負極箔）を示す側面図であり、（ｂ），（ｃ）は電極箔（正極箔、負極箔）の搬送過程を示す部分拡大断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は電極箔（正極箔、負極箔）の搬送工程を説明する工程図である。

以下、一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図３に示すように、積層電池を構成する積層体４は、下から順に負極箔１、セパレータ２、及び、正極箔３、セパレータ２がこの順序で繰り返し積み上げられるようにして積層されている（勿論、正極箔３が最下層に位置し、その上にセパレータ２、負極箔１、セパレータ２、正極箔３、・・・の順で積層されていてもよい）。図４（ａ），（ｂ）に示すように、負極箔１及び正極箔３は、いずれも平面矩形状の部分及びその一部から突出する突出部からなり、金属箔よりなる極箔本体１Ａ，３Ａと、該極箔本体１Ａ，３Ａの表裏両面に塗布形成された活物質１Ｂ，３Ｂとを備える。尚、負極箔１の極箔本体１Ａは、銅により構成され、正極箔３の極箔本体３Ａは、アルミニウムにより構成されている。以降、特に正・負を区別する必要のないときには、負極箔１、正極箔３を総称して「電極箔６」と称することとする。電極箔６は、活物質１Ｂ，３Ｂの塗布形成されてなる塗工部７と、前記突出部に対応し、前記極箔本体１Ａ，３Ａが露出してなる未塗工部８とを有している。

図３に戻り、セパレータ２は、電気絶縁性のシート状の多孔質樹脂フィルムにより構成されており、前記負極箔１、正極箔３の平面矩形状の部分（塗工部７）よりも一回り大きい矩形状をなしている。適正な積層状態においては、正極箔３及び負極箔１の矩形状部分（塗工部７）は、前記セパレータ２によって完全に覆われており（はみ出しておらず）、正極箔３及び負極箔１の各突出部、すなわち、未塗工部８のみが、それぞれ異なる位置においてセパレータ２からはみ出すようにして突出している。当該各未塗工部８は、負極タブ、正極タブに相当するものであり、積層電池の内部で電極端子の負極および正極にそれぞれ電気的に接続される領域である。

図２は、積層電池の製造装置（積層体を得るための装置）１０の主要部分を示す概略構成図（平面図）である。同図に示すように、製造装置１０は、セパレータ供給ステージ１１、電極箔供給ステージ１２、及び積層ステージ１３を備えている。セパレータ供給ステージ１１上には、積層の都度、上記セパレータ２が１枚ずつ供給されるようになっている。また、電極箔供給ステージ１２には、積層の都度、負極箔１及び正極箔３が、交互に１枚ずつ供給されるようになっている。

製造装置１０はまた、これら各ステージ１１〜１３の中心の上方を通るようにして設けられたガイドレール１４を備えている。当該ガイドレール１４は、図示しない支柱により支持されている。そして、ガイドレール１４には搬送アーム１５が垂下状態で支持され、当該搬送アーム１５の下端には吸着パッド１６が設けられている。

搬送アーム１５は、図示しないモータ等の駆動手段により前記ガイドレール１４に沿って移動可能に設けられているとともに、シリンダ等の別途の駆動手段により、上下方向（図１の紙面奥行方向）に伸縮可能となっている。搬送アーム１５がガイドレール１４に沿って移動することにより、吸着パッド１６もまた、ガイドレール１４に沿って移動する。また、搬送アーム１５が伸縮することにより、吸着パッド１６が上下動するようになっている。尚、吸着パッド１６は、図示しない吸引手段に接続されており、吸引手段の吸引動作に基づき吸引パッド１６の下端面から空気を吸引できるように構成されている。本実施形態では、かかる構成により、セパレータ２や、電極箔６（負極箔１、正極箔３）が吸着パッド１６によって吸着させられるようになっている。

上記の製造装置１０を用いた積層体４の積層についてさらに説明すると、積層に際しては先ず、搬送アーム１５がセパレータ供給ステージ１１の上に案内され、その位置において搬送アーム１５が伸張させられる。このとき、セパレータ供給ステージ１１上には、図示しないセパレータ供給手段によって既にセパレータ２が所定の位置に所定の角度で供給されている。そして、前記吸引手段により吸着パッド１６による吸引が開始させられる。すると、吸着パッド１６の下面にセパレータ２が吸着させられる。

次いで、その状態から一旦搬送アーム１５が収縮させられた後、電極箔供給ステージ１２の上へと案内され、その位置において搬送アーム１５が伸張させられる。このとき、電極箔供給ステージ１２上には、後述する負極箔供給手段によって既に１枚の負極箔１が所定の位置に所定の角度で供給されている。すると、前記セパレータ２を介して負極箔１が吸着パッド１６に吸着させられる。これは、セパレータ２が多孔質素材よりなっており、微細な孔を介して負極箔１が吸引されることによる。

そして、吸着パッド１６によりセパレータ２及び負極箔１が吸着させられた状態で、搬送アーム１５が再度収縮させられ、今度は積層ステージ１３上へと案内される。そこで、搬送アーム１５が再度伸張させられるとともに、吸引が一旦停止させられる。これにより、セパレータ２及び負極箔１の吸着が解除させられ、積層ステージ１３の所定位置へと載置させられる。当該載置に際しては、図示しない押さえ手段により、セパレータ２及び負極箔１が位置ズレを極力起こさないよう、押さえ付けられる。

次に、上記と同様の要領で、搬送アーム１５がセパレータ供給ステージ１１の上に案内され、その位置において搬送アーム１５が伸張させられる。このとき、セパレータ供給ステージ１１上には、既に別のセパレータ２が供給されている。そして、前記吸引手段により吸着パッド１６による吸引が再開されることで、吸着パッド１６の下面にセパレータ２が吸着される。

続いて、その状態から一旦搬送アーム１５が収縮させられた後、電極箔供給ステージ１２の上へと案内され、その位置において搬送アーム１５が伸張させられる。このとき、電極箔供給ステージ１２上には、後述する正極箔供給手段によって既に１枚の正極箔３が供給されているため、当該正極箔３は前記セパレータ２を介して吸着パッド１６に吸着させられる。そして、吸着パッド１６によりセパレータ２及び正極箔３が吸着させられた状態で、搬送アーム１５が再度収縮させられ、積層ステージ１３上へと案内される。その後、搬送アーム１５が再度伸張させられるとともに、吸引が一旦停止させられる。これにより、セパレータ２及び正極箔３は、その吸着が解除させられ、積層ステージ１３の前記セパレータ２の上へと載置させられる。当該載置に際しても、図示しない押さえ手段により、セパレータ２及び正極箔３が位置ズレを極力起こさないよう、押さえ付けられる。

上記動作を所定回数繰り返すことで、下から順に負極箔１、セパレータ２、及び、正極箔３、セパレータ２が繰り返し積み上げられる。これにより、上述した積層体４が得られるのである。

次に、負極箔１及び正極箔３を前記電極箔供給ステージ１２の上へと１枚ずつ供給するための負極箔供給手段及び正極箔供給手段について説明する。負極箔１や正極箔３は、予めそれぞれ互いに異なる位置において、前記未塗工部８が全て同じ側に位置するよう積層されている。図１に示す例では、電極箔６（負極箔１や正極箔３）は、所定の台座部１８上に、未塗工部８が図の左側を向くようにして積層されている。この場合、当初の積層位置である台座部１８が「第１位置」に相当し、前記電極箔供給ステージ１２が「第２位置」に相当する。

また、前述した負極箔供給手段や、正極箔供給手段が電極箔供給装置を構成するものであって、以降においては電極箔供給手段２１と称することとする。電極箔供給手段２１は、上記製造装置１０において説明したのと同様、図示しないガイドレールを備えている。当該ガイドレールは、台座部１８及び電極箔供給ステージ１２間を結ぶものである。そして、図１に示すように、ガイドレールには搬送アーム２２が垂下状態で支持され、当該搬送アーム２２の下端にはボールねじ２３及びサーボモータ２４が一体となった駆動手段２５を介してベース部材２６が連結されている。尚、上記搬送アーム２２、ベース部材２６等は一体となって、別途の図示しないモータ等により、前記ガイドレールに沿って水平方向に移動可能に設けられている。本実施形態では、これらモータ等やガイドレールにより水平移動手段が構成されている。

また、前記サーボモータ２４の作動により、ベース部材２６等が上下動するようになっている。本実施形態では、当該サーボモータ２４等により上下移動手段が構成されている。ベース部材２６の下面には、塗工部吸着手段としてのシート状の多孔質吸着パッド２７が設けられている。多孔質吸着パッド２７は、前記塗工部７とほぼ同等の形状及び面積を有するものである。ベース部材２６には、図示しない吸引孔が形成され、該吸引孔の一端には、バキュームホース２８の一端が接続されている。前記吸引孔の他端側は、複数本に分岐され、前記多孔質吸着パッド２７の複数箇所に連通されている。さらに、バキュームホース２８の他端には、図示しないメインバキュームポンプが接続されている。そして、当該メインバキュームポンプがオン状態とされることで、前記バキュームホース２８及び吸引孔を介して多孔質吸着パッド２７からの吸引が行われるようになっている。

前記ベース部材２６には、ブラケット３１が立設されており、該ブラケット３１を介して未塗工部上下移動手段としてのシリンダ３２が設けられている。シリンダ３２の下部には、ロッド３３が出没可能に設けられており、該ロッド３３の下端にはアーム３４及び筒状部材３５が設けられている。筒状部材３５の下端には、未塗工部吸着手段としての多段ベローズ吸着パッド３６が設けられている。当該多段ベローズ吸着パッド３６は、可撓性を有しており、上下方向（鉛直線）に対しても傾動可能（多少の湾曲が可能）となっている。筒状部材３５の上端には、バキュームホース３７の一端が接続されており、バキュームホース３７の他端には、図示しないサブバキュームポンプが接続されている。そして、当該サブバキュームポンプがオン状態とされることで、バキュームホース３７及び筒状部材３５を介して多段ベローズ吸着パッド３６からの吸引が行われるようになっている。

また、前記ベース部材２６の端縁部には、ブラケット４１が垂下状態で固定されており、該ブラケット４１には、エアブローノズル４２が設けられている。該エアブローノズル４２には、図示しないエアブロアが接続されており、該エアブロアからの圧縮空気がエアブローノズル４２から出力可能となっている。尚、エアブローノズル４２は、前記多孔質吸着パッド２７よりも若干下方に位置し、電極箔６の吸引に際しては、該電極箔６の未塗工部８の側方に位置し得るようになっている。本実施形態では、エアブローノズル４２及びエアブロアがガス噴射手段を構成する。

次に、上述した電極箔供給手段２１を用いて、１枚ずつ電極箔６を搬送するに際しての動作等について説明する。

先ず、図６（ａ）に示すように、ベース部材２６等が、丁度電極箔６の上方の所定位置にある場合、メインバキュームポンプ及びサブバキュームポンプはいずれもオフ状態とされるとともに、エアブロアもオフ状態とされている。

この状態から、サーボモータ２４が作動させられることにより、図６（ｂ）に示すように、ベース部材２６等が下動させられる。本実施形態では、積層されている電極箔６（塗工部７）の最上層の高さ位置が予め設定されており、この高さ位置に合わせてベース部材２６等が下動させられる。これにより、多孔質吸着パッド２７が、塗工部７に当接することとなる。また、当該下動にとともに（下動の直後でもよい）、シリンダ３２が作動させられる。すると、同図に示すように、ベース部材２６に対し、ロッド３３、アーム３４、筒状部材３５及び多段ベローズ吸着パッド３６が下動し、多段ベローズ吸着パッド３６が未塗工部８に当接することとなる。

また、少なくとも未塗工部８に多段ベローズ吸着パッド３６が当接する段階から、前記サブバキュームポンプがオン状態とされる。これにより、最上層の電極箔６の未塗工部８が多段ベローズ吸着パッド３６に吸着される。

そして、図６（ｃ）に示すように、当該吸着状態が維持されたまま、シリンダ３２が作動させられる。すると、ロッド３３がシリンダ３３内に没入することとなり、ベース部材２６に対し、ロッド３３、アーム３４、筒状部材３５及び多段ベローズ吸着パッド３６が上動する。これにより、図５（ａ）に示すように、それまで垂れ下がっていた最上層の電極箔６（６Ｕ）の未塗工部８が吸引させられ、持ち上げられることとなる。そして、本実施形態では、図５（ｂ）に示すように、先ず密着が起こっていない未塗工部８が優先的に持ち上げられることで、最上層の電極箔６（６Ｕ）の塗工部７の端縁が、その直下層の電極箔６（６Ｌ）の塗工部の端縁から離間させられ、結果として最上層の電極箔６Ｕと、その直下層の電極箔６Ｌとが離間させられる。尚、当該持ち上げに際しては、未塗工部８の端縁が、塗工部７とほぼ同じ高さ或いはそれよりも幾分高い位置に持ち上げるのが好ましい。

さらに、本実施形態では、当該持ち上げとともに、エアブロアがオン状態とされる。これにより、同図に示すように、未塗工部８の側方のエアブローノズル４２から圧縮空気が噴射されることとなり、最上層の電極箔６Ｕの塗工部７の端縁が、その直下層の電極箔６Ｌの塗工部７の端縁からより一層離間されやすくなる。

併せて、この段階から（多孔質吸着パッド２７が塗工部７に当接した時点以降であればよい）、前記メインバキュームポンプがオン状態とされる。これにより、最上層の電極箔６Ｕの塗工部７が多孔質吸着パッド２７に吸引させられる。但し、この時点では、未だベース部材２６等は下動状態に維持されている。

次に、サーボモータ２４が先ほどとは逆回転で作動させられることにより、図６（ｄ）に示すように、ベース部材２６等が上動させられる。これにより、塗工部７が多孔質吸着パッド２７に吸引され、かつ、未塗工部８が多段ベローズ吸着パッド３６に吸引されている状態で、最上層の電極箔６が持ち上げられることとなる。尚、エアブローノズル４２からの圧縮空気の噴射は、持ち上げられてしばらくの間継続される。これにより、万が一塗工部７同士で密着があったとしても、両者はより確実に離間させられることとなる。また、塗工部７の吸引のみで電極箔６が落下しないのであれば、未塗工部８の吸引をこの時点で解除しても差し支えない。

そして、少なくとも塗工部７が多孔質吸着パッド２７に吸引された状態で、前記図示しないモータ等が作動され、図示しないガイドレールに沿ってベース部材２６等が電極箔６とともに、水平方向に移動させられる。その後、電極箔供給ステージ１２の上方に到達した時点で、再度サーボモータ２４が作動させられ、ベース部材２６等が下動させられる。そして、メインバキュームポンプ（及びサブバキュームポンプ）がオフ状態とされ、電極箔６の吸引が解除される。これにより、電極箔供給ステージ１２上に１枚の電極箔６が供給されることとなる。当該供給が完了した後、再度サーボモータ２４が作動させられ、ベース部材２６等が上動させられ、さらに、上記台座部１８の位置へと移動させられる。

かかる動作が繰り返されることで、電極箔供給ステージ１２上に１枚の電極箔６が繰り返し供給されることとなる。尚、当該電極箔供給手段２１は、負極箔１及び正極箔３にそれぞれ対応して設けられており、負極箔１及び正極箔３の順で交互に電極箔供給ステージ１２上へと供給される。

以上詳述したように、本実施形態によれば、台座部１８上に積層されている電極箔６に関しては、未塗工部８が全て同じ側に位置するよう積層されている。未塗工部８の厚みは、塗工部７の厚みに対して相当程度小さいものであるため、電極箔６の積層状態においては、塗工部７同士が密着し合っている可能性はあるものの、未塗工部８同士の間には間隙が形成されやすく、密着が起こりにくい。この点に鑑み、本実施形態では、かかる未塗工部８側から先ず優先的に持ち上げられる。より具体的には、先ず多段ベローズ吸着パッド３６にて最上層の電極箔６の未塗工部８が吸着させられ、上動させられる。これに伴い、最上層の電極箔６（６Ｕ）の塗工部７の端縁が、その直下層の電極箔６（６Ｌ）の塗工部７の端縁から離間させられ、その後、電極箔６全体が上動させられる。

また、このとき、前記未塗工部８の持ち上げとともに、未塗工部８の側方のエアブローノズル４２から圧縮空気が噴射される。これにより、最上層の電極箔６（６Ｕ）の塗工部７の端縁が、その直下層の電極箔６（６Ｌ）の塗工部７の端縁からより一層離間されやすくなる。本実施形態では、これら２つの動作（未塗工部８の吸引、持ち上げ及びエアブロ−）が相俟って、最上層の電極箔６（６Ｕ）の塗工部７の端縁が、その直下層の電極箔６（６Ｌ）の塗工部７の端縁から離間させられ、結果として最上層の電極箔６（６Ｕ）と、その直下層の電極箔６（６Ｌ）とが離間させられる。このため、より確実に、最上層の電極箔６（６Ｕ）のみを持ち上げることができ、結果として一度に複数枚の電極箔６が持ち上げられてしまうという不具合をより確実に防止することができる。

また、本実施形態では、未塗工部８を吸着するための多段ベローズ吸着パッド３６が、上下方向に対し傾動可能となっている。上述のとおり、未塗工部８が全て同じ側に位置するよう積層されている場合、塗工部７の厚みに対して未塗工部８の厚みは小さいため、未塗工部８は全体として斜めに垂れた状態で積層されている。この点、たとえ最上層の電極箔６（６Ｕ）の未塗工部８が斜めに垂れていたとしても、当該垂れに追従して多段ベローズ吸着パッド３６が傾動することとなり、未塗工部８をより確実に吸着することが可能となる。従って、未塗工部８を吸着し損なってしまうという不具合をより確実に回避できる。

さらに、本実施形態では、多孔質吸着パッド２７がベース部材２６に設けられているとともに、該ベース部材２６に対し、前記シリンダ３２等が一体化されている。このため、シリンダ３２や多段ベローズ吸着パッド３６は、サーボモータ３２の作動に伴うベース部材２６の上下動とともに、上下動し得る。このため、多孔質吸着パッド２７による吸着状態にある前記最上層の電極箔６（６Ｕ）の上動等に際しては、シリンダ３２等を独自に動作させずとも、電極箔６（６Ｕ）を未塗工部８ともども前記上動等に合わせて移動させることができる。かかる意味において、装置全体の簡素化を図ることができる。

尚、上述した実施形態の記載内容に限定されることなく、例えば次のように実施してもよい。

（ａ）上記実施形態では、エアブロア及びエアブローノズル４２を設け、未塗工部８の側方のエアブローノズル４２から圧縮空気を噴射することとしている。これに対し、エアブロア及びエアブローノズル４２を省略することとしてもよい。すなわち、多段ベローズ吸着パッド３６にて最上層の電極箔６（６Ｕ）の未塗工部８を吸着し上動させ、最上層の電極箔６（６Ｕ）の塗工部７の端縁を、その直下層の電極箔６（６Ｌ）の塗工部７の端縁から離間させて、その後、電極箔６全体が上動させられる構成とし、圧縮空気の吹付けを行わないこととしてもよい。この場合においても、最上層の電極箔６（６Ｕ）のみを持ち上げることができ、結果として一度に複数枚の電極箔６が持ち上げられてしまうという不具合をより確実に防止することができる。

（ｂ）上記（ａ）とは逆に、多段ベローズ吸着パッド３６、及び、シリンダ３２等を省略し、エアブロア及びエアブローノズル４２を設ける構成を採用することとしてもよい（但し、参考例）。すなわち、最上層の電極箔６（６Ｕ）の未塗工部８と直下層の電極箔６（６Ｌ）の未塗工部８とが密着していないことから、未塗工部８の側方からガスが噴射されることで、先ず最上層の電極箔６（６Ｕ）の未塗工部８が吹き上げられる。これを契機に、最上層の電極箔６（６Ｕ）の塗工部７の端縁が、その直下層の電極箔６（６Ｌ）の塗工部７の端縁から離間させられ、その後、サーボモータ２４が作動させられて、多孔質吸着パッド２７により吸着状態にある最上層の電極箔６（６Ｕ）の塗工部７が上動させられる構成としてもよい。この場合においても、最上層の電極箔６（６Ｕ）のみを持ち上げることができ、結果として一度に複数枚の電極箔６が持ち上げられてしまうという不具合をより確実に防止することができる。

（ｃ）上記実施形態では、電極箔供給手段２１は、負極箔１及び正極箔３にそれぞれ対応して設けられており、各台座部１８上に、負極箔１のみが、或いは正極箔３のみがそれぞれ積載されている場合が例示されているが、１つの台座部１８上に負極箔１及び正極箔３が交互に積層されている場合に具体化することも可能である。

（ｄ）上記実施形態では、負極箔１及び正極箔３共通の電極箔供給ステージ１２が設けられる構成としているが、それぞれ別の電極箔供給ステージ１２が設けられる構成としてもよい。すなわち、負極箔供給ステージ及び正極箔供給ステージがそれぞれ別に設けられていてもよい。

（ｅ）上記実施形態では、吸着パッド１６に対し、セパレータ２及び負極箔１（又は正極箔３）が一度に積層ステージ１３に搬送され積層される構成を採用しているが、それぞれ別々に搬送され積層される構成としてもよい。

（ｆ）上記実施形態では、電極箔供給手段２１等を用いて各電極箔６等をそれぞれ所定位置（電極箔供給ステージ１２等）に供給し、各所定位置（電極箔供給ステージ１２等）に供給された電極箔６（１，３）やセパレータ２を、別途の製造装置１０を用いて、前記所定位置とは異なる積層ステージ１３に積層する場合について具体化されている。これに対し、正極箔３及び負極箔１、並びに、セパレータ２にそれぞれ対応させて、複数の搬送装置（電極箔供給手段２１等）を用意し、各搬送装置（電極箔供給手段２１等）を用いて、所定の積層位置（積層ステージ１３）に正極箔３及び負極箔１、並びに、セパレータ２を交互に積層することとしてもよい。いずれにせよ、上記実施形態に記載された電極箔供給手段２１に関する技術思想は、正極箔３及び負極箔１を１枚ずつ搬送する必要のある場合において種々の搬送装置として具現化可能である。

（ｇ）上記実施形態では、エアブローノズル４２から圧縮空気が噴射されることとなっているが、他の気体（窒素やアルゴン等の不活性ガス）が噴射されることとしてもよい。

（ｈ）上記実施形態において用いられているガイドレールに代えて、チェーンコンベア等の他の水平移動手段を用いてもよい。

１…負極箔、２…セパレータ、３…正極箔、４…積層体、１０…製造装置、１２…電極箔供給ステージ（第２位置）、１８…台座部（第１位置）、２１…電極箔供給手段（電極箔搬送手段）、２４…サーボモータ（上下移動手段）、２７…多孔質吸着パッド（塗工部吸着手段）、３２…シリンダ（未塗工部上下移動手段）、３６…多段ベローズ吸着パッド（未塗工部吸着手段）４２…エアブローノズル（ガス噴射手段）。

Claims (6)

1. 金属箔よりなる極箔本体と、該極箔本体の表裏両面に塗布形成された活物質とを備え、前記活物質の塗布形成されてなる塗工部と、当該塗工部の端縁から延設され、前記極箔本体が露出してなる未塗工部とを有する積層電池用の電極箔を、前記未塗工部が全て同じ側に位置するよう積層されている第１位置から、当該第１位置とは別の第２位置へと１枚ずつ搬送するための電極箔の搬送装置であって、
   前記第１位置に積層されている電極箔のうち最上層の電極箔の前記塗工部を吸着可能な塗工部吸着手段と、
   少なくとも前記塗工部吸着手段を上下方向に移動可能な上下移動手段と、
   少なくとも前記塗工部吸着手段を水平方向に移動可能な水平移動手段と、
   前記塗工部吸着手段とは別に設けられ、前記最上層の電極箔の前記未塗工部を吸着可能な未塗工部吸着手段と、
   前記上下移動手段とは別に設けられ前記未塗工部吸着手段を上下方向に移動可能な未塗工部上下移動手段と
   を備え、
   前記未塗工部上下移動手段を動作させて前記未塗工部吸着手段にて前記最上層の電極箔の未塗工部を吸着し、上動させることで、前記最上層の電極箔の塗工部の端縁を、その直下層の電極箔の塗工部の端縁から離間させた後、前記上下移動手段を動作させて前記塗工部吸着手段による吸着状態にある前記最上層の電極箔の塗工部を上動させることを特徴とする電極箔の搬送装置。
2. 金属箔よりなる極箔本体と、該極箔本体の表裏両面に塗布形成された活物質とを備え、前記活物質の塗布形成されてなる塗工部と、当該塗工部の端縁から延設され、前記極箔本体が露出してなる未塗工部とを有する積層電池用の電極箔を、前記未塗工部が全て同じ側に位置するよう積層されている第１位置から、当該第１位置とは別の第２位置へと１枚ずつ搬送するための電極箔の搬送装置であって、
   前記第１位置に積層されている電極箔のうち最上層の電極箔の前記塗工部を吸着可能な塗工部吸着手段と、
   少なくとも前記塗工部吸着手段を上下方向に移動可能な上下移動手段と、
   少なくとも前記塗工部吸着手段を水平方向に移動可能な水平移動手段と、
   前記塗工部吸着手段とは別に設けられ、前記最上層の電極箔の前記未塗工部を吸着可能な未塗工部吸着手段と、
   前記上下移動手段とは別に設けられ前記未塗工部吸着手段を上下方向に移動可能な未塗工部上下移動手段と、
   前記未塗工部の側方から、ガスを噴射可能なガス噴射手段と
   を備えたことを特徴とする電極箔の搬送装置。
3. 前記未塗工部上下移動手段を動作させて前記未塗工部吸着手段にて前記最上層の電極箔の未塗工部を吸着し、上動させた状態で、前記ガス噴射手段よりガスを噴射し、前記最上層の電極箔の塗工部の端縁を、その直下層の電極箔の塗工部の端縁から離間可能とし、前記上下移動手段を動作させて前記塗工部吸着手段による吸着状態にある前記最上層の電極箔の塗工部を上動させることを特徴とする請求項２に記載の電極箔の搬送装置。
4. 前記未塗工部吸着手段は、上下方向に対し傾動可能な吸着パッドを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電極箔の搬送装置。
5. 前記未塗工部吸着手段及び前記未塗工部上下移動手段は、前記上下移動手段による上下動とともに、上下動可能に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電極箔の搬送装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電極箔の搬送装置を備えてなる積層電池の製造装置。

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