JP6816604B2 - Electrode transfer device - Google Patents
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Description
本発明は、電極搬送装置に関する。 The present invention relates to an electrode transfer device.
従来の電極搬送装置としては、例えば特許文献１に記載されている装置が知られている。特許文献１に記載の電極搬送装置は、電極板を走行方向に搬送する搬送ベルトと、搬送された電極板のタブと反対側に配設される平板状の幅方向位置規制部と、搬送ベルトの両側に配設され、搬送された電極板を所望の位置に移動させるガイドコロ群とを備えている。幅方向位置規制部は、電極板の走行方向と逆方向側に向かうに従って所定の角度傾斜する第１の幅方向位置規制板と、この第１の幅方向位置規制板に連続して走行方向に対し平行に延在する第２の幅方向位置規制板とからなっている。
As a conventional electrode transfer device, for example, the device described in
上記の電極搬送装置においては、電極板供給装置から電極板が搬送ベルトに供給されると、ガイドコロ群の作用により、幅方向位置規制部の第２の幅方向位置規制板に電極板のタブと反対側の側端部が当接することで、電極板の位置決めが行われる。 In the above electrode transfer device, when the electrode plate is supplied to the transfer belt from the electrode plate supply device, the tab of the electrode plate is attached to the second width direction position regulation plate of the width direction position regulation portion by the action of the guide roller group. The electrode plate is positioned by abutting the side end portions on the opposite side to the electrode plate.
幅方向位置規制部の第２の幅方向位置規制板により位置決めされた電極板は、第２の幅方向位置規制板に当接した状態で走行方向に搬送される。このとき、幅方向位置規制部は固定されている。このため、電極板は、第２の幅方向位置規制板と擦れた状態で搬送されることになる。従って、電極板に形成された活物質層の粉落ちが発生しやすくなる。 The electrode plate positioned by the second width direction position regulation plate of the width direction position regulation unit is conveyed in the traveling direction in a state of being in contact with the second width direction position regulation plate. At this time, the width direction position regulating portion is fixed. Therefore, the electrode plate is conveyed in a state of being rubbed against the second width direction position regulating plate. Therefore, powder falling off of the active material layer formed on the electrode plate is likely to occur.
一方で、走行方向に沿った電極板の位置決めを行うためには、例えば次のような構成が考えられる。すなわち、一例として、搬送ベルトに対してサン等の突起を設けると共に、搬送ベルトに対して相対的に静止するように搬送ベルト上に幕（暖簾）を設ける。この場合には、電極板は、搬送ベルトにより搬送されながら幕に当接する。そして、電極板は、幕との摩擦によって走行方向の上流側に向けて搬送ベルト上を摺動され、突起に突き当てられる。これにより、走行方向における電極板の位置が突起により規定される。 On the other hand, in order to position the electrode plate along the traveling direction, for example, the following configuration can be considered. That is, as an example, a protrusion such as a sun is provided on the transport belt, and a curtain (goodwill) is provided on the transport belt so as to be relatively stationary with respect to the transport belt. In this case, the electrode plate comes into contact with the curtain while being conveyed by the conveying belt. Then, the electrode plate is slid on the transport belt toward the upstream side in the traveling direction due to friction with the curtain, and is abutted against the protrusion. As a result, the position of the electrode plate in the traveling direction is defined by the protrusion.
しかしながら、突起に突き当てられた電極板は、突起と共に走行方向に搬送される。このとき、電極板上を幕が接触しながら通過する。したがって、この場合にも、上記の場合と同様に、電極板に形成された活物質層の粉落ちが発生しやすくなる。また、電極板が最初に静止した幕に当接する際にも、同様に活物質層の粉落ちが発生しやすい。剥離した活物質粒子が電極組立体に混入すると、不良品の発生の一因となる。 However, the electrode plate abutted against the protrusion is conveyed in the traveling direction together with the protrusion. At this time, the curtain passes over the electrode plate while contacting each other. Therefore, also in this case, as in the above case, the active material layer formed on the electrode plate is likely to be powdered. Further, when the electrode plate first comes into contact with the stationary curtain, the active material layer is also likely to be powdered. When the exfoliated active material particles are mixed in the electrode assembly, it contributes to the generation of defective products.
そこで、本発明は、電極の搬送に際して、活物質層の粉落ちを抑制しながら電極の位置決めが可能な電極搬送装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an electrode transport device capable of positioning the electrode while suppressing powder falling off of the active material layer when transporting the electrode.
本発明に係る電極搬送装置は、活物質層を含むシート状の電極を搬送するためのコンベアと、コンベア上において電極の位置決めを行うための位置決め機構と、を備え、コンベアは、環状に形成され循環駆動される環状部を有し、環状部は、電極が載置される載置面を含み、位置決め機構は、環状部に設けられ、電極に当接して電極を位置決めするための当接面を含む当接部材と、当接部材の姿勢を、電極の搭載位置よりも電極の搬送方向の下流側において、当接面が載置面に沿った第１姿勢から、当接面が載置面に交差する第２姿勢に変換する変換部と、を有する。 The electrode transfer device according to the present invention includes a conveyor for transporting sheet-shaped electrodes including an active material layer and a positioning mechanism for positioning the electrodes on the conveyor, and the conveyor is formed in an annular shape. It has an annular portion that is circulated and driven, the annular portion includes a mounting surface on which an electrode is mounted, and a positioning mechanism is provided on the annular portion and is provided on the annular portion to contact the electrode and position the electrode. The contact surface is placed on the contact member including the contact member and the posture of the contact member on the downstream side of the electrode mounting position in the electrode transport direction from the first posture in which the contact surface is along the mounting surface. It has a conversion unit that converts into a second posture that intersects the surface.
この電極搬送装置においては、活物質層を有する電極が、載置面に載置された状態において環状部が循環駆動されることにより搬送される。環状部には、位置決め機構の当接部材が設けられている。また、当接部材は、位置決め機構の変換部によって、電極の搭載位置よりも下流側において、その当接面が載置面に沿った第１姿勢から載置面に交差する第２姿勢に変換される。したがって、電極の搬送に際して電極を載置面に搭載するときに、電極の一部が当接面にかかるようにすれば、当接部材の姿勢の変換に伴い載置面に対して立ち上がる当接面によって押圧される。その結果、電極は、当接面の位置により規定される。よって、この電極搬送装置によれば、電極の搬送に際して、活物質層の粉落ちを抑制しながら、電極の位置決めが可能である。 In this electrode transfer device, the electrode having the active material layer is conveyed by circulating driving the annular portion in a state of being placed on the mounting surface. The annular portion is provided with a contact member of the positioning mechanism. Further, the contact member is converted from the first posture along the mounting surface to the second posture in which the contact surface intersects the mounting surface on the downstream side of the mounting position of the electrode by the conversion part of the positioning mechanism. Will be done. Therefore, when the electrode is mounted on the mounting surface when the electrode is transported, if a part of the electrode is applied to the contact surface, the contact that rises with respect to the mounting surface as the posture of the contact member is changed. Pressed by the surface. As a result, the electrodes are defined by the position of the contact surface. Therefore, according to this electrode transport device, it is possible to position the electrodes while suppressing powder falling off of the active material layer when transporting the electrodes.
本発明に係る電極搬送装置においては、変換部は、環状部の駆動に応じて当接部材の姿勢を第１姿勢から第２姿勢に変換してもよい。この場合、載置面に対する当接面の立ち上がりが、環状部の循環速度に応じたものとなる。よって、例えば環状部に対して静止した部材に電極を突き当てる場合等と比べて、活物質層の粉落ちを確実に低減できる。 In the electrode transfer device according to the present invention, the conversion unit may change the posture of the contact member from the first posture to the second posture according to the drive of the annular portion. In this case, the rise of the contact surface with respect to the mounting surface corresponds to the circulation speed of the annular portion. Therefore, as compared with the case where the electrode is abutted against a member that is stationary with respect to the annular portion, for example, powder dropping of the active material layer can be reliably reduced.
本発明に係る電極搬送装置においては、変換部は、搬送方向に沿って延びるガイド部材を含み、当接部材は、ガイド部材に係合する係合部を含み、ガイド部材は、搬送方向の下流に向かうにつれて上方に傾斜した傾斜部を含んでもよい。この場合、簡単な構成によって、環状部の駆動に応じて当接部材の姿勢を第１姿勢から第２姿勢に変換できる。 In the electrode transport device according to the present invention, the conversion unit includes a guide member extending along the transport direction, the contact member includes an engaging portion that engages with the guide member, and the guide member is downstream in the transport direction. It may include an inclined portion that is inclined upward toward. In this case, with a simple configuration, the posture of the contact member can be changed from the first posture to the second posture according to the drive of the annular portion.
本発明に係る電極搬送装置においては、環状部は、環状に循環駆動されるベルト部と、ベルト部と共に循環駆動されるようにベルト部に設けられた複数の載置部材と、を含み、載置部材は、載置面を含んでもよい。 In the electrode transfer device according to the present invention, the annular portion includes a belt portion that is cyclically driven in an annular shape and a plurality of mounting members provided on the belt portion so that the belt portion is circulated and driven together with the belt portion. The placement member may include a mounting surface.
本発明に係る電極搬送装置においては、当接部材は、当接面が電極の搬送方向に交差する方向に延びるように、互いに離間した一部の載置部材に設けられていてもよい。この場合、搬送方向についての位置決めを行うことができる。 In the electrode transport device according to the present invention, the contact members may be provided on some mounting members separated from each other so that the contact surfaces extend in a direction intersecting the transport direction of the electrodes. In this case, positioning in the transport direction can be performed.
本発明に係る電極搬送装置においては、位置決め機構は、一部の載置部材と異なる別の一部の載置部材に設けられ、載置面に交差すると共に当接面側に臨む交差面を含む規制部材を有してもよい。この場合、当接面と交差面とによって電極を位置決め可能であるので、位置決めの信頼性が向上する。 In the electrode transfer device according to the present invention, the positioning mechanism is provided on a part of the mounting members different from the part of the mounting members, and intersects the mounting surface and faces the contact surface side. It may have a regulatory member including. In this case, since the electrodes can be positioned by the contact surface and the intersection surface, the reliability of positioning is improved.
本発明によれば、電極の搬送に際して、活物質層の粉落ちを抑制しながら電極の位置決めが可能な電極搬送装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an electrode transport device capable of positioning an electrode while suppressing powder falling off of an active material layer when transporting an electrode.
以下、図面を参照して電極搬送装置の一実施形態について説明する。なお、図面の説明においては、同一の要素同士、或いは、相当する要素同士には、互いに同一の符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。 Hereinafter, an embodiment of the electrode transfer device will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements or the corresponding elements may be designated by the same reference numerals, and duplicate description may be omitted.
図１は、本実施形態に係る電極搬送装置を適用して製造される蓄電装置の内部を示す断面図である。図２は、図１のII−II線に沿った断面図である。図１及び図２に示される蓄電装置１は、例えばリチウムイオン二次電池といった非水電解質二次電池として構成されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the inside of a power storage device manufactured by applying the electrode transfer device according to the present embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. The
蓄電装置１は、例えば略直方体形状のケース２と、このケース２内に収容された電極組立体３と、を備えている。ケース２は、例えばアルミニウム等の金属により形成されている。ケース２の内部には、図示はしないが、例えば非水系（有機溶媒系）の電解液が注液されている。ケース２上には、正極端子４及び負極端子５が互いに離間して配置されている。正極端子４は、絶縁リング６を介してケース２に固定され、負極端子５は、絶縁リング７を介してケース２に固定されている。
The
また、電極組立体３とケース２の内側の側面及び底面との間には絶縁フィルムＦが配置されており、当該絶縁フィルムＦによってケース２と電極組立体３との間が絶縁されている。電極組立体３の下端は、絶縁フィルムＦを介してケース２の内側の底面に接触している。電極組立体３とケース２との間にスペーサＳを配置することにより、電極組立体３とケース２との間に隙間が埋められている。スペーサＳは、一枚または複数枚のシートを備えており、当該シートの枚数は電極組立体３の厚さによって変化し得る。
Further, an insulating film F is arranged between the
電極組立体３は、複数の正極８と複数の負極９とが袋状のセパレータ１０を介して交互に積層された構造を有している。正極８は、袋状のセパレータ１０に包まれている。袋状のセパレータ１０に包まれた状態の正極８は、セパレータ付き正極１１として構成されている。従って、電極組立体３は、複数のセパレータ付き正極１１と複数の負極９とが交互に積層された構造を有している。なお、電極組立体３の両端に位置する電極は、負極９である。
The
正極８は、例えばアルミニウム箔からなる正極集電体である金属箔１４と、この金属箔１４の両面に形成された正極活物質層１５とを有している。金属箔１４は、平面視矩形状の箔本体部１４ａと、この箔本体部１４ａと一体化されたタブ１４ｂとを有している。タブ１４ｂは、箔本体部１４ａの一端部近傍の縁から突出して、セパレータ１０を突き抜けている。タブ１４ｂは、導電部材１２を介して正極端子４に接続されている。なお、図２では、便宜上タブ１４ｂを省略している。
The
正極活物質層１５は、箔本体部１４ａの両面に形成されている。正極活物質層１５は、正極活物質とバインダとを含んで形成された多孔質の層である。正極活物質としては、例えば複合酸化物、金属リチウムまたは硫黄等が挙げられる。複合酸化物には、例えばマンガン、ニッケル、コバルト及びアルミニウムの少なくとも１つとリチウムとが含まれる。
The positive electrode
負極９は、例えば銅箔からなる負極集電体である金属箔１６と、この金属箔１６の両面に形成された負極活物質層１７とを有している。金属箔１６は、平面視矩形状の箔本体部１６ａと、この箔本体部１６ａと一体化されたタブ１６ｂとを有している。タブ１６ｂは、箔本体部１６ａの一端部近傍の縁から突出している。タブ１６ｂは、導電部材１３を介して負極端子５に接続されている。なお、図２では、便宜上タブ１６ｂを省略している。
The
負極活物質層１７は、箔本体部１６ａの両面に形成されている。負極活物質層１７は、負極活物質とバインダとを含んで形成された多孔質の層である。負極活物質としては、例えば黒鉛、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ、ハードカーボン、ソフトカーボン等のカーボン、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、金属化合物、ＳｉＯｘ（０．５≦ｘ≦１．５）等の金属酸化物またはホウ素添加炭素等が挙げられる。
The negative electrode
セパレータ１０は、平面視矩形状を呈している。セパレータ１０の材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、或いはポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、メチルセルロース等からなる織布または不織布等が例示される。
The
以上のように構成された蓄電装置１を製造する場合は、まず正極８を袋状のセパレータ１０で包んでなるセパレータ付き正極１１と負極９とを製作した後、セパレータ付き正極１１と負極９とを交互に積層し、セパレータ付き正極１１及び負極９をテープ等で固定することで電極組立体３を得る。そして、セパレータ付き正極１１のタブ１４ｂを導電部材１２を介して正極端子４に接続すると共に、負極９のタブ１６ｂを導電部材１３を介して負極端子５に接続した後、電極組立体３をケース２内に収容する。
When manufacturing the
図３は、本実施形態に係る電極搬送装置を示す概略側面図である。図４は、図３に示された電極搬送装置の概略平面図である。図３及び図４に示される電極搬送装置２０は、一例として、打ち抜き工程において帯状の電極材料から切断された個別電極である正極８を、正極８に対してセパレータ１０を設けるための工程を実施する設備まで搬送する装置である。セパレータ１０は、上述した例では袋状であり、正極８を包むように設けられる。
FIG. 3 is a schematic side view showing the electrode transfer device according to the present embodiment. FIG. 4 is a schematic plan view of the electrode transfer device shown in FIG. As an example, the
なお、電極搬送装置２０の搬送対象は、負極９であってもよい。すなわち、電極搬送装置２０は、活物質層を含むシート状の電極を搬送する。以下では、電極の一例として正極８を示す。したがって、以下においては、正極８は電極と一般化され得る。
The transfer target of the
電極搬送装置２０は、搬送コンベア２１と、搬送コンベア２２と、搬送コンベア（コンベア）２３とを備えている。搬送コンベア２３は、搬送コンベア２１よりも搬送方向Ｐの下流側に配置されている。搬送コンベア２２は、搬送コンベア２１，２３の上方に配置されている。搬送コンベア２１は、例えばベルトコンベアである。搬送コンベア２１は、前工程の打ち抜き工程において帯状の電極材料から切断された正極８を搬送する。
The
搬送コンベア２２は、吸着コンベアである。搬送コンベア２２は、搬送コンベア２１から受け渡された正極８を吸着状態で搬送する。搬送コンベア２２は、多数の小孔（図示せず）を有するベルト２４と、このベルト２４の内側に配置された吸引ダクト２５と、を有している。ベルト２４の下部の外周面は、正極８の搬送面２４ａを構成する。
The
吸引ダクト２５は、下側に開口している。吸引ダクト２５は、吸引口２６を介して外部の負圧源（図示せず）に接続されている。ベルト２４の搬送面２４ａのうち吸引ダクト２５の開口に対応する領域は、小孔（図示せず）を通して正極８に負圧が作用することで正極８を吸着保持する吸着領域２７となっている。正極８が吸着領域２７を外れると、正極８がベルト２４から分離して落下する。
The
吸着領域２７の始端部は、搬送コンベア２１の終端部とラップしている。このため、搬送コンベア２１の終端付近まで搬送された正極８は、搬送コンベア２２に吸着された状態で搬送される。また、吸着領域２７は、搬送コンベア２３とラップしている。このため、搬送コンベア２２における吸着領域２７を外れる位置まで搬送された正極８は、搬送コンベア２２から分離して搬送コンベア２３上に落下する。
The start end of the
図５は、搬送コンベア（搬送コンベア２３）の模式的な側面図である。図６は、図５に示された搬送コンベアの部分的な平面図である。図７は、図５に示された搬送コンベアの一部を示す模式的な側面図である。図５〜７に示される搬送コンベア２３は、上述したように、搬送コンベア２２の吸着領域２７を通過することで搬送コンベア２２から落下した正極８を搬送するためのものである。
FIG. 5 is a schematic side view of a conveyor (conveyor 23). FIG. 6 is a partial plan view of the conveyor shown in FIG. FIG. 7 is a schematic side view showing a part of the conveyor shown in FIG. As described above, the
搬送コンベア２３は、環状に形成され循環駆動する環状部３０を有している。環状部３０は、一対のタイミングベルト（ベルト部）３１と、駆動ギヤ３２と、複数のパイプ部材３４と、複数のスライド部材（載置部材）３５と、を有する。タイミングベルト３１は、互いに平行となるように所定間隔でもって離間して配置され、フレーム３３に収容されている。タイミングベルト３１は、フレーム３３により環状に形成されている。また、タイミングベルト３１は、環状の一部に配置された駆動ギヤ３２に噛合うことにより、駆動ギヤ３２の回転に伴って環状に循環駆動する。タイミングベルト３１の循環経路は、フレーム３３により定められている。タイミングベルト３１は、フレーム３３に沿う領域において、その上面部分が搬送方向Ｐに沿って移動する。なお、以下では、一方のタイミングベルト３１から他方のタイミングベルト３１に向かう方向を、搬送コンベア２３の幅方向（或いは単に幅方向）と称する場合がある。
The
スライド部材３５は、タイミングベルト３１に設けられている。ここでは、スライド部材３５は、タイミングベルト３１の循環方向（以下、単に循環方向と称する場合がある）に沿って配列されてタイミングベルト３１及びフレーム３３に支持されている。より具体的には、パイプ部材３４が、循環方向に沿って配列されると共に、幅方向に沿って延びて一対のタイミングベルト３１に接続されている。ここでは、パイプ部材３４は、台座部３６を介してタイミングベルト３１の外面に固定されている。スライド部材３５は、ここでは、断面Ｈ型であり、循環方向に沿って互いに隣り合う一対のパイプ部材３４に、スライド可能な状態で係合されている。
The
スライド部材３５の上面は、ここでは矩形状であり、タイミングベルト３１の外側に望む載置面３５ｓとなっている。載置面３５ｓは、正極８が載置される面である。本実施形態においては、搬送コンベア２３は、スライド部材３５がスライドシューであり、また、スラットであるスラットコンベアとして構成されている。このように、環状部３０は、環状に循環駆動されるタイミングベルト３１と、タイミングベルト３１と共に循環駆動されるように（パイプ部材３４を介して）タイミングベルト３１に設けられた複数のスライド部材３５と、を含む。そして、スライド部材３５は、載置面３５ｓを含む。
The upper surface of the
ここで、電極搬送装置２０は、搬送コンベア２３上において正極８の位置決めを行うための位置決め機構４０を備えている。位置決め機構４０は、ここでは、幅方向（載置面３５ｓに沿うと共に搬送方向Ｐに交差する方向）について、正極８の位置決めを行う。そのために、位置決め機構４０は、複数の当接部材４１と、一対のガイド部材（変換部）４２と、複数の規制部材４３と、を有している。
Here, the
当接部材４１及び規制部材４３は、スライド部材３５（環状部３０）に設けられている。より具体的には、当接部材４１は、スライド部材３５のうち、循環方向に沿って互いに離間した一部のスライド部材３５Ａ（一部の載置部材）に設けられており、規制部材４３は、スライド部材３５のうち、スライド部材３５Ａと異なる別の一部のスライド部材３５Ｂ（別の一部の載置部材）に設けられている。循環方向に互いに隣り合う一対のスライド部材３５Ａの間には、複数（ここでは２つ）のスライド部材３５，３５Ｂが配置されており、循環方向に互いに隣り合う一対のスライド部材３５Ｂの間には、複数（ここでは２つ）のスライド部材３５，３５Ａが配置されている。
The
一例として、当接部材４１及び規制部材４３は、互いに交互に３つのスライド部材３５ごとに設けられている。ただし、当接部材４１及び規制部材４３の間隔はこれに限定されない。すなわち、循環方向に沿って互いに隣り合う当接部材４１と規制部材４３との間隔は、正極８の寸法より大きく、且つ、それらによって正極８の位置決めが可能な範囲となるように設定されていればよい。
As an example, the
当接部材４１は、搬送コンベア２３の幅方向を長手方向とする長方形板状である。当接部材４１は、スライド部材３５（スライド部材３５Ａ）における循環方向の上流側の端部に取り付けられている。特に、当接部材４１は、例えばヒンジ等を介してスライド部材３５に取り付けられることによって、可倒式とされている。すなわち、当接部材４１は、スライド部材３５に対して、倒された姿勢と立った姿勢との間で少なくとも９０°程度に姿勢を変換可能とされている。
The
当接部材４１は、後述するように、正極８に当接して正極８を位置決めするための当接面４１ｓを含む。当接面４１ｓは、幅方向に延在している。当接面４１ｓは、当接部材４１が倒された姿勢において、載置面３５ｓに沿うと共にタイミングベルト３１の環状領域の外側に望む面である。一方で、当接面４１ｓは、当接部材４１が立った姿勢において、載置面３５ｓに交差（例えば直交）する。すなわち、当接部材４１は、当接面４１ｓが載置面３５ｓに沿った第１姿勢と、当接面４１ｓが載置面３５ｓに交差する第２姿勢と、の間でその姿勢が変換可能とされている。一例として、当接部材４１が第１姿勢にあるとき、当接面４１ｓは、載置面３５ｓと略面一となる。
As will be described later, the
当接部材４１は、ガイド部材４２に係合する一対の係合部４１ｐを含む。ここでは、係合部４１ｐは、幅方向における当接部材４１の両端面に設けられた円柱状の突起と、突起の先端に設けられた円板状のローラ４１ｒと、を含む。係合部４１ｐは、幅方向に沿って延在し、タイミングベルト３１の外側に突出している。
The
ガイド部材４２は、当接部材４１の姿勢を、載置面３５ｓにおける正極８の搭載位置よりも正極８の搬送方向Ｐの下流側において、第１姿勢から第２姿勢に変換する。ここでは、一対のガイド部材４２が、幅方向に互いに離間した状態において、互いに平行となるように配置されている。ガイド部材４２は、載置面３５ｓに交差する方向からみて、幅方向いついてタイミングベルト３１の外側であり、且つ、係合部４１ｐの端部よりも内側に配置されている。ここでは、載置面３５ｓに交差する方向からみて、ガイド部材４２は、幅方向についてローラ４１ｒに重複する位置に設けられている。一方、ガイド部材４２は、搬送方向Ｐの下流に向かうにつれて上方（鉛直上方）に傾斜している（すなわち、ここではガイド部材４２の全体が傾斜部である）。
The
これにより、ガイド部材４２の始端（搬送方向Ｐの上流側の端部）が、第１姿勢におけるローラ４１ｒよりも下方に位置し、且つ、ガイド部材４２の終端（搬送方向Ｐの下流側の端部）が、第１姿勢におけるローラ４１ｒより上方に位置している。したがって、当接部材４１がスライド部材３５と共に搬送方向Ｐに沿って移動してローラ４１ｒがガイド部材４２の始端に至ると、ローラ４１ｒ（係合部４１ｐ）がガイド部材４２を乗り越えてガイド部材４２に係合する。
As a result, the start end of the guide member 42 (the end on the upstream side in the transport direction P) is located below the
そして、当接部材４１の移動が進行するにつれて、係合部４１ｐとガイド部材４２との係合位置が、ガイド部材４２の傾斜に応じて徐々に上昇していく。これにより、当接部材４１が、載置面３５ｓに対して徐々に立ち上がっていく。すなわち、当接部材４１の姿勢が、第１姿勢から第２姿勢に徐々に変換されてく。この結果、ガイド部材４２は、当接部材４１の姿勢を、当接面４１ｓが載置面３５ｓに沿った第１姿勢から、当接面４１ｓが載置面３５ｓに交差する第２姿勢に変換する。このように、ガイド部材４２は、タイミングベルト３１及びスライド部材３５の駆動に応じて当接部材４１の姿勢を第１姿勢から第２姿勢に変換する。
Then, as the movement of the
このため、当接部材４１の姿勢の変換の速度は、タイミングベルト３１の移動速度及びガイド部材４２の載置面３５ｓに対する傾斜角度によって規定される。換言すれば、ここでは、当接部材４１の姿勢の変換の速度を、タイミングベルト３１の移動速度及びガイド部材４２の載置面３５ｓに対する傾斜角度を調整することによって所望の値に制御可能である。
Therefore, the speed of changing the posture of the
規制部材４３は、スライド部材３５（スライド部材３５Ｂ）における循環方向の下流側の端部に取り付けられている。規制部材４３は、載置面３５ｓに突設されている。規制部材４３は、幅方向を長手方向とする長方形板状である。規制部材４３は、載置面３５ｓに交差（直交）すると共に当接面４１ｓ側（循環方向の上流側）に望む交差面４３ｓを含む。交差面４３ｓは、幅方向に延びている。交差面４３ｓは、当接部材４１の姿勢が第２姿勢であるときに、当接面４１ｓに対向する（一例として平行となる）。ここでは、規制部材４３は、可倒式とされておらず、スライド部材３５に対して姿勢が固定されている。
The regulating
引き続いて、搬送コンベア２３における正極８の位置決めについて説明する。図８は、位置決めの様子を示す模式的な側面図である。図８においては、理解の容易化のため、ガイド部材４２の傾斜を他の図に比べて大きく示している。図８の（ａ）に示されるように、まず、スライド部材３５の載置面３５ｓ上に正極８が載置される（搭載位置に搭載される）。ここでは、上述したように、搬送コンベア２２からの落下により正極８が載置面３３ｓに載置される。
Subsequently, the positioning of the
このとき、当接部材４１は、その当接面４１ｓが載置面３５ｓに沿った第１姿勢とされている。そして、ここでは、正極８が、載置面３５ｓから当接面４１ｓにわたって配置されるように（正極８の一部が当接面４１ｓにかかるように）、載置される。正極８の搭載位置の制御は、例えば、搬送コンベア２２の吸着領域２７の終端と搬送コンベア２３との相対的な位置関係を調整することにより実現できる。
At this time, the
その後、正極８が載置されたスライド部材３５が、タイミングベルト３１の循環駆動に伴って搬送方向Ｐに沿って移動していくと、図８の（ｂ）に示されるように、当接部材４１の係合部４１ｐ（ここではローラ４１ｒ）が上方側からガイド部材４２に接触し、係合部４１ｐとガイド部材４２とが係合する。
After that, when the
その後、係合部４１ｐとガイド部材４２とが係合した状態においてスライド部材３５の移動が進行すると、図８の（ｃ）に示されるように、係合部４１ｐがガイド部材４２に沿って摺動して上昇していく。これにより、当接部材４１の姿勢が、第１姿勢から徐々に立ち上がっていく。すなわち、載置面３５ｓに対する当接面４１ｓの角度が徐々に拡大するように当接面４１ｓが立ち上がっていく。これにより、一部が当接面４１ｓに載置されていた正極８が、当接面４１ｓにより搬送方向Ｐに向けて押圧されていく。
After that, when the movement of the
そして、図８の（ｄ）に示されるように、スライド部材３５の移動がさらに進行することにより、係合部４１ｐがガイド部材４２に沿って摺動してさらに上昇し、当接部材４１の姿勢が第２姿勢とされる。すなわち、当接面４１ｓが載置面３５ｓに対して十分に立ち上げられる。一例として、載置面３５ｓに対する当接面４１ｓの角度が９０°程度とされる。これにより、当接面４１ｓによる正極８の押圧が完了し、搬送方向Ｐにおける正極８の位置が当接面４１ｓの基端（載置面３３ｓ側の端）の位置に規定される。
Then, as shown in FIG. 8D, as the movement of the
なお、スライド部材３５の移動がさらに進行して係合部４１ｐとガイド部材４２との係合が解除された後にも、当接部材４１の姿勢が第２姿勢に維持される。すなわち、正極８を搬送している間は、当接面４１ｓによって正極８の位置ずれが抑制され続ける。なお、載置面３５ｓに対する当接面４１ｓの角度が９０°よりも大きくなくると、載置面３５ｓと当接面４１ｓとの間で正極８が挟まれるおそれがある。このため、載置面３５ｓに対する当接面４１ｓの角度の上限は、一例として９０°とすることができる。
The posture of the
以上説明したように、電極搬送装置２０（搬送コンベア２３）においては、正極８が、載置面３５ｓに載置された状態において、スライド部材３５及びタイミングベルト３１（すなわち環状部３０）が循環駆動されることにより搬送される。スライド部材３５には、位置決め機構４０の当接部材４１が設けられている。また、当接部材４１は、位置決め機構４０のガイド部材４２によって、正極８の搭載位置よりも搬送方向Ｐの下流側において、その当接面４１ｓが載置面３５ｓに沿った第１姿勢から載置面３５ｓに交差する第２姿勢に変換される。
As described above, in the electrode transfer device 20 (conveyor conveyor 23), the
したがって、正極８の搬送に際して正極８を載置面３５ｓに搭載するときに、正極８の一部が当接面４１ｓにかかるようにすれば、当接部材４１の姿勢の変換に伴い載置面３５ｓに対して立ち上がる当接面４１ｓによって押圧される。その結果、正極８は、当接面４１ｓの位置により規定される。よって、電極搬送装置２０によれば、正極８の搬送に際して、正極活物質層１５の粉落ちを抑制しながら、正極８の位置決めが可能である。
Therefore, when the
また、電極搬送装置２０においては、ガイド部材４２は、タイミングベルト３１の駆動に応じて当接部材４１の姿勢を第１姿勢から第２姿勢に変換する。このため、載置面３５ｓに対する当接面４１ｓの立ち上がりが、タイミングベルト３１及びスライド部材３５の移動速度に応じたものとなる。よって、例えばスライド部材３５（環状部３０）に対して静止した部材に正極８を突き当てる場合等と比べて、正極活物質層１５の粉落ちを確実に低減できる。
Further, in the
また、電極搬送装置２０においては、当接部材４１は、ガイド部材４２に係合する係合部４１ｐを含む。そして、ガイド部材４２は、搬送方向Ｐの下流に向かうにつれて上方に傾斜している。このため、簡単な構成によって、タイミングベルト３１及びスライド部材３５の駆動に応じて当接部材４１の姿勢を第１姿勢から第２姿勢に変換できる。
Further, in the
また、電極搬送装置２０においては、当接部材４１は、当接面４１ｓが正極８の搬送方向Ｐに交差する方向に延びるように、互いに離間した一部のスライド部材３５Ａに設けられている。このため、搬送方向Ｐについての位置決めを行うことができる。
Further, in the
さらに、電極搬送装置２０においては、位置決め機構４０は、一部のスライド部材３５Ａと異なる別の一部のスライド部材３５Ｂに設けられ、載置面３５ｓに交差すると共に当接面４１ｓ側に臨む交差面４３ｓを含む規制部材４３を有している。このため、当接面４１ｓと交差面４３ｓとによって正極８を位置決め可能である。すなわち、ここでは、交差面４３ｓによって、当接面４１ｓに押圧された正極８が搬送方向Ｐに移動しすぎることが抑制される。したがて、位置決めの信頼性が向上する。
Further, in the
以上の実施形態は、本発明に係る電極搬送装置の一実施形態を説明したものである。したがって、本発明に係る電極搬送装置は、上記の電極搬送装置２０に限定されない。本発明に係る電極搬送装置は、各請求項の要旨を変更しない範囲において、上記の電極搬送装置２０を任意に変更したものとすることができる。
The above-described embodiment describes one embodiment of the electrode transfer device according to the present invention. Therefore, the electrode transfer device according to the present invention is not limited to the
例えば、上記実施形態においては、ガイド部材４２の全体が載置面３５ｓに対して傾斜した傾斜部であった。しかしながら、ガイド部材４２の一部を傾斜部としてもよい。すなわち、ガイド部材４２の一部が載置面３５ｓに平行であり、且つ、残部が載置面３５ｓに対して傾斜していてもよい。
For example, in the above embodiment, the
また、ガイド部材４２は、上記実施形態に係る図面においては、搬送方向Ｐに沿って搬送コンベア２３の一部に設けられていた。しかしながら、ガイド部材４２は、搬送方向Ｐに沿って搬送コンベア２３の全体にわたるように延在して設けられてもよい。すなわち、ガイド部材４２の搬送方向Ｐに沿った長さは任意である。
Further, in the drawing according to the above embodiment, the
ただし、ガイド部材４２を長くして傾斜部の長さを確保することにより、載置面３５ｓに対する傾斜部の角度を小さく設定することが可能となる。傾斜部の角度を小さくすることは、タイミングベルト３１及びスライド部材３５（すなわち環状部３０）の移動速度が一定であるとき、当接部材４１の姿勢の変換速度を小さくすることに相当する。当接部材４１の姿勢の変換速度を大きくしすぎないために、傾斜部の角度は、一例として２０°以上３０°以下とすることができる。
However, by lengthening the
また、当接部材４１は、例えばバネ等の弾性部材付きのヒンジを用いてスライド部材３５に取り付けられていてもよい。この場合、例えば、当接部材４１が立ち上がる方向に当接部材４１に対して弾性部材の弾性力を付与し、係合部４１ｐが下側からガイド部材４２に接触して係合するように構成すれば、同様の作用が得られる。
Further, the
また、上記実施形態においては、位置決め機構４０は、搬送方向Ｐにおける正極８の位置決めを行うものとして説明した。しかしながら、位置決め機構４０は、幅方向における正極８の位置決めを行う（或いは、両方向について位置決めを行う）ものとしてもよい。幅方向における位置決めを行う場合には、例えば、スライド部材３５における幅方向の端部に当接部材４１を設ければよい。この場合、当接面４１ｓは、搬送方向Ｐに沿って延在する。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態においては、係合部４１ｐが、円板状のローラ４１ｒを介してガイド部材４２に係合する場合について例示した。しかしながら、係合部４１ｐとガイド部材４２との係合の態様は任意に変更可能である。一例として、図９に示される例では、係合部４１ｐは、ローラ４１ｒに代えて、下方（タイミングベルト３１の環状の内側）に向けて突出するように円柱部分に設けられた略矩形板状の突出部４１ｑを有していてもよい。突出部４１ｑにおけるガイド部材４２と接触する角部は、円弧状に面取りされている（部分的な円筒面とされている）。この場合、係合部４１ｐとガイド部材４２との係合位置がより下方となる。したがって、この場合には、ガイド部材４２が載置面３５ｓよりも上に突出しない場合もあり得る。
Further, in the above embodiment, the case where the engaging
また、上記実施形態においては、パイプ部材３４に対してスライド部材３５を設け、当接部材４１をスライド部材３５に設ける場合について例示した。しかしながら、スライドが不要な場合には、スライド部材３５を設けなくてもよいし、パイプ部材３４を角柱状に形成してもよいし、パイプ部材３４に代えて板状部材を用いてもよい。スライド部材３５を設けない場合（すなわち、環状部３０がスライド部材３５を含まない場合）には、パイプ部材３４や当該板状部材が載置面を有する載置部材となり、当接部材４１が当該部材に直接設けられればよい。さらには、環状部３０が、タイミングベルト３１といったベルト部を含まなくてもよい。すなわち、環状部３０が載置面３５ｓを含み、当接部材４１は、環状部３０に設けられていればよい。
Further, in the above embodiment, a case where the
さらに、上記実施形態においては、幅方向に１つの正極８が搬送される例を挙げた。しかしながら、電極搬送装置２０においては、幅方向に２つ以上の複数の正極８を搬送するようにしてもよい。例えば、電極搬送装置２０は、打ち抜き工程において帯状の電極材料から多条取り（例えば２条取り）で切断された個別電極である正極８を搬送する装置とすることができる。
Further, in the above embodiment, an example in which one
８…正極（電極）、９…負極（電極）、２０…電極搬送装置、２３…搬送コンベア（コンベア）、３０…環状部、３１…タイミングベルト（ベルト部）、３５…スライド部材（載置部材）、３５Ａ…スライド部材（一部の載置部材）、３５Ｂ…スライド部材（別の一部の載置部材）、３５ｓ…載置面、４０…位置決め機構、４１…当接部材、４１ｓ…当接面、４１ｐ…係合部、４２…ガイド部材（変換部）、４３…規制部材、４３ｓ…交差面、Ｐ…搬送方向。 8 ... Positive electrode (electrode), 9 ... Negative electrode (electrode), 20 ... Electrode transfer device, 23 ... Conveyor conveyor (conveyor), 30 ... Circular part, 31 ... Timing belt (belt part), 35 ... Slide member (mounting member) ), 35A ... Slide member (some mounting members), 35B ... Slide member (some other mounting member), 35s ... Mounting surface, 40 ... Positioning mechanism, 41 ... Contact member, 41s ... Contact surface, 41p ... engaging part, 42 ... guide member (conversion part), 43 ... regulating member, 43s ... intersection surface, P ... transport direction.
Claims (6)
前記コンベア上において前記電極の位置決めを行うための位置決め機構と、
を備え、
前記コンベアは、環状に形成され循環駆動される環状部を有し、
前記環状部は、前記電極が載置される載置面を含み、
前記位置決め機構は、前記環状部に設けられ、前記電極に当接して前記電極を位置決めするための当接面を含む当接部材と、前記当接部材の姿勢を、前記電極の搭載位置よりも前記電極の搬送方向の下流側において、前記当接面が前記載置面に沿った第１姿勢から、前記当接面が前記載置面に交差する第２姿勢に変換する変換部と、を有する、
電極搬送装置。 A conveyor for transporting sheet-shaped electrodes containing an active material layer,
A positioning mechanism for positioning the electrodes on the conveyor, and
With
The conveyor has an annular portion that is formed in an annular shape and is circulated and driven.
The annular portion includes a mounting surface on which the electrode is mounted.
The positioning mechanism is provided on the annular portion, and the contact member including the contact surface for contacting the electrode and positioning the electrode and the posture of the contact member are set with respect to the mounting position of the electrode. On the downstream side in the transport direction of the electrode, a conversion unit that converts the contact surface from the first posture along the previously described mounting surface to the second posture in which the contact surface intersects the previously described mounting surface. Have,
Electrode transfer device.
請求項１に記載の電極搬送装置。 The conversion unit converts the posture of the contact member from the first posture to the second posture in response to the drive of the annular portion.
The electrode transfer device according to claim 1.
前記当接部材は、前記ガイド部材に係合する係合部を含み、
前記ガイド部材は、前記搬送方向の下流に向かうにつれて上方に傾斜した傾斜部を含む、
請求項２に記載の電極搬送装置。 The conversion unit includes a guide member extending along the transport direction.
The contact member includes an engaging portion that engages with the guide member.
The guide member includes an inclined portion that is inclined upward as it goes downstream in the transport direction.
The electrode transfer device according to claim 2.
前記載置部材は、前記載置面を含む、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の電極搬送装置。 The annular portion includes a belt portion that is cyclically driven in an annular shape, and a plurality of mounting members provided on the belt portion so that the belt portion is circulated and driven together with the belt portion.
The previously described placing member includes the previously described placing surface,
The electrode transfer device according to any one of claims 1 to 3.
請求項４に記載の電極搬送装置。 The abutting member is provided on a part of the previously described members separated from each other so that the abutting surface extends in a direction intersecting the transport direction of the electrode.
The electrode transfer device according to claim 4.
請求項５に記載の電極搬送装置。 The positioning mechanism is provided on a part of the previously described mounting member different from the part of the mounting member, and has a regulating member including an intersecting surface that intersects the previously described mounting surface and faces the contact surface side. ,
The electrode transfer device according to claim 5.
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