装袋电极的制造装置及装袋电极的制造方法
装袋电极的制造装置及装袋电极的制造方法
【专利摘要】装袋电极（20）的制造装置（100）包括：输送部（200），其用于对电极（40）和一对分离片（30）一边进行输送一边从输送方向的前端（51）侧进行重叠；第1接合部（300），其用于将一对分离片的侧方边缘（31）彼此接合；以及第2接合部（400），其用于将一对分离片的前方边缘（32）和后方边缘（33）中的至少一个边缘彼此接合。而且，利用第1接合部从输送方向的前端侧将由输送部一边输送一边重叠的一对分离片的侧方边缘彼此接合。接着，在使输送部的输送停止的状态下利用第2接合部将一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。
【专利说明】装袋电极的制造装置及装袋电极的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及装袋电极的制造装置及装袋电极的制造方法。
【背景技术】
[0002]公知有一种将电极装袋于一对分离片之间而成的装袋电极(参照专利文献I)。在 该装袋电极中，至少在4角将分离片彼此接合。
[0003]分离片呈薄膜状，易于翘起。特别是电动汽车、混合动力车用的电池，由于与家用 电器用的电池相比尺寸非常大，因此难以进行处理，除了分离片的翘起以外也易于产生褶 皱。因此，当在电极的两面重叠分离片时，分离片翘起，或者起褶皱，将分离片的边缘彼此接 合的接合操作变复杂。因而，装袋电极的制造的高效化受阻，甚至不能够谋求电池整体的制 造的闻效化。
[0004]而且，分离片的翘起、褶皱不仅在将分离片重叠于电极的两面时产生，而且在之后 也能够产生。例如，当在层叠正极与负极并制造电池等之后的操作中产生了分离片的翘起、 褶皱时，需要进行用于对其进行校正的复杂的操作。为了防止该情况，优选的是，不仅在俯 视观察时彼此相对的两个边上而且在其他边上也预先将分离片彼此接合。
[0005]专利文献1:日本特许3511443号公报
[0006]在专利文献I中，虽然进行了关于装袋电极的接合部位的研究，但是对于用于谋 求制造的高效化的技术却没有进行研究。另外，在专利文献I中，虽然在俯视观察时分离片 的4个边上将分离片彼此接合的技术也获得了公开，但是对于以量产化为前提的制造技术 也未进行研究。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种在将一对分离片重叠于电极时及之后都能够防止产 生分离片的翘起、褶皱、并谋求装袋电极的制造的高效化、而且能够有助于电池整体的制造 的高效化的装袋电极的制造装置及装袋电极的制造方法。
[0008]用于达到上述目的的本发明的一技术方案的装袋电极的制造装置是一种用于制 造电极夹在一对分离片之间而成的装袋电极的制造装置。该制造装置包括:输送部，其用于 对上述电极和上述一对分离片一边进行输送一边从输送方向的前端侧进行重叠；第I接合 部，其用于将上述一对分离片的边缘部中的沿着上述输送方向延伸的侧方边缘彼此接合； 第2接合部，其用于将上述一对分离片的边缘部中的位于上述输送方向上的前方边缘和后 方边缘中的至少一个边缘彼此接合；以及控制部，其用于控制上述输送部的动作、上述第I 接合部的动作及上述第2接合部的动作。而且，上述控制部利用上述第I接合部从输送方 向的前端侧将由上述输送部一边输送一边重叠的上述一对分离片的上述侧方边缘彼此接 合，在使上述输送部的输送停止的状态下利用上述第2接合部将上述一对分离片的前方边 缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。
[0009]用于达到上述目的的本发明的装袋电极的制造方法是一种用于制造电极夹在一对分离片之间而成的装袋电极的制造方法。在该制造方法中，首先，对上述电极和上述一对分离片一边进行输送一边从输送方向的前端侧进行重叠，并且从输送方向的前端侧将上述一对分离片的侧方边缘彼此接合来对上述电极进行装袋。接着，在使上述一对分离片的输送停止的状态下，将上述一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1的(A)是表示装袋电极的一例的俯视图，图1的(B)是示意性表示对电极和一对分离片一边进行输送一边从输送方向的前端侧进行重叠的样子的立体图。
[0011]图2的(A)、图2的(B)是对图1中用两点划线围成的部位2进行放大表示的俯视图，是在将一对分离片彼此接合的“前端”的位置的说明中使用的说明图。
[0012]图3是表示装袋电极的制造装置的主要部分的结构图。
[0013]图4是表示装袋电极的制造装置的控制系统的框图。
[0014]图5的(A)是表示第I接合部的俯视图，图5的(B)是沿着图5的(A)的5B — 5B线的剖视图，图5的(C)是沿着图5的(A)的5C - 5C线的剖视图，是表示对分离片的侧方边缘彼此的前端进行接合的第I次接合动作时的状态的图。
[0015]图6的(A)是表示第2接合部的俯视图，图6的(B)是沿着图6的(A)的6B — 6B线的剖视图。
[0016]图7是表示利用第I接合部将分离片的侧方边缘彼此接合的第2次以后的接合动作时的状态的剖视图。
[0017]图8是对第I接合部中的按压部的形状进行放大表示的剖视图。
[0018]图9的(A)是表示接合头接近工件之前的状态的剖视图，图9的(B)是表示接合头接近工件且按压部与工件相接触的状态的剖视图。
[0019]图10的(A)是表示按压部与工件相接触并从前进位置后退至后退位置、且接合片的顶端与工件相接触的状态的剖视图，图10的(B)是表示通过接合头自图10的(A)的状态开始离开工件、从而在保持按压部按压着工件的状态下、接合片的顶端自工件离开的状态的剖视图。
[0020]图11的(A)?图11的(H)是示意性表示第I接合部中的按压部的往返动作的图。
[0021]图12的(A)?图12的(G)是示意性表示第I接合部中的第I次接合动作的图。
[0022]图13是示意性表示利用圆柱旋转体输送的工件的输送速度与多次往返的第I接合部的速度的变化的图表。
【具体实施方式】
[0023]以下，参照添加的【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。另外，在【专利附图】
【附图说明】中对相同的要素标注相同的附图标记，并省略重复说明。附图的尺寸比例为了便于说明而被夸大，与实际的比例不同。
[0024]另外，图1的(A)、图1的(B)及图3所示的箭头arr表示在制造装袋电极20时对电极40和一对分离片30进行输送的输送方向。在图1的(A)、图1的(B)及图3中，图中右侧是输送方向的下游侧，称作各个构件中的“前方”，图中左侧是输送方向的上游侧，称作各个构件中的“后方”。另外，将分离片的边缘部中的沿着输送方向延伸的边缘称作“侧方边缘”，将分离片的位于输送方向上的边缘称作“前方边缘”、“后方边缘”。将在一对分离片30之间夹有电极40的层叠体、即分离片30彼此的接合结束之前的层叠体也称作“工件W”。
[0025]如图1的(A)、图1的(B)所示，装袋电极20利用一对分离片30将正极或负极的电极40包装为袋状。在本实施方式中，将正极作为装袋电极20。电极40包括在金属箔的两面涂布了活性物质的主体部41和由金属箔的一部分形成并与其他构件电连接的引板(日文:夕7')42。分离片30是由树脂材料构成的薄膜，具有比电极40的主体部41稍微大的尺寸。利用一对分离片30仅夹持电极40的主体部41，使电极40的引板42置于外部。将重叠后的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合。另外，将重叠后的一对分离片30的前方边缘32和后方边缘33中的至少一个边缘彼此接合。在图1的(A)所示的例子中，将重叠后的一对分离片30的后方边缘33彼此接合。侧方边缘31处的接合点50例如有5处，后方边缘33处的接合点50例如有4处。
[0026]参照图2的(A)、图2的(B )，在本说明书中说明将分离片30彼此接合的“前端51 ”的位置。将分离片30彼此接合的“前端51”能够基于能够抑制重叠后的分离片30的所谓的开口的观点自由地进行设定。例如，也可以是对齐于电极40的主体部41的位置(图2的(A))、除如文字所述的分离片30的角部(图2的(B))以外对齐于活性物质的涂布线的位置。
[0027]如图3所示，装袋电极20的制造装置100包括用于对电极40和一对分离片30 —边进行输送一边从输送方向的前端51侧进行重叠的输送部200、用于将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的第I接合部300以及用于将一对分离片30的前方边缘32和后方边缘33中的至少一个边缘彼此接合的第2接合部400。而且，利用第I接合部300从输送方向的前端51侧将由输送部200 —边输送一边重叠的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合，在使输送部200的输送停止的状态下利用第2接合部400将一对分离片30的前方边缘32和后方边缘33中的至少一个边缘彼此接合。在图示例中，第2接合部400将一对分离片30的后方边缘33彼此接合。以下，详细进行说明。
[0028]输送部200包括作为用于保持一对分离片30的每一者的一对圆柱旋转体的层叠筒210、220、配置在一对层叠筒210、220的上游侧的电极输入部230以及配置在一对层叠筒210,220的下游侧的多个下游侧输送部241、242。在一对层叠筒210、220之间形成有用于夹持工件W的辊隙部215。辊隙部215的间隙尺寸根据工件W的厚度适当地进行调整。电极输入部230将形成为规定形状的电极40沿着切线方向送入辊隙部215。下游侧输送部241、242为了输送重叠后的电极40和一对分离片30而设有多个。在图示例中设置了两个下游侧输送部241、242，在下游侧输送部241、242彼此之间配置有第2接合部400。
[0029]电极输入部230例如包括吸附电极40并自由进行输送的吸附装置231、支承由吸附装置231输送来的电极40的支承辊232以及将电极40沿着切线方向送入辊隙部215的一对输入辊233。吸附装置231垂直下降并吸附电极40，在以维持着电极40的大致水平状态的状态上升之后，向输送方向的下游侧移动。输入辊233的每一个以相对于由吸附装置231输送的电极40自由接近和离开的方式设置，通过夹着电极40并进行旋转而将电极40沿着切线方向送入辊隙部215。另外，由吸附装置231吸附的电极40的位置有时在输送方向上发生偏移、或者相对于输送方向倾斜地偏移。在电极输入部230中，在利用吸附装置231吸附电极40之前，利用传感器相机预先从中检测出要吸附输送的电极40的位置偏移。吸附装置231在吸附了电极40之后，一边将电极40的姿态校正为适当的姿态一边进行移动。由此，能够将电极40以适当的姿态状态向辊隙部215输送。
[0030]一对层叠筒210、220在上下方向上成对配置，分别具有圆柱形状。一对层叠筒
210.220一边与输送方向正交，一边隔开规定的间隙且以旋转轴相互平行地相对的形态配置。层叠筒210、220的周面的每一者成为用于保持分离片30的保持面211、221。层叠筒
210.220一边将形成为规定形状的分离片30保持在周面上一边进行输送。层叠筒210、220的保持面211、221的旋转轴方向的宽度比分离片30的宽度窄。输送部200以侧方边缘31的每一者超出保持面211、221的状态输送一对分离片30的每一者。
[0031]将分离片30保持于层叠筒210、220的保持面211、221的方法并不特别限定，但是能够应用吸引吸附或静电吸附等。例如，在吸引吸附式中，保持面211、221具有多个空气吸引孔。通过从这些空气吸引孔吸引空气，从而将分离片30保持于保持面211、221。
[0032]—对层叠筒210、220在棍隙部215处朝向输送方向的前方沿同方向旋转。[!卩，上侧的层叠筒210通过在图3中向逆时针方向旋转，从而朝向辊隙部215输送被粘贴于保持面211的分离片30。下侧的层叠筒220通过向顺时针方向旋转，从而朝向辊隙部215输送被粘贴于保持面221的分离片30。一对层叠筒210、220被与旋转轴相连接的层叠筒用驱动马达501驱动而同步旋转。控制部500进行层叠筒用驱动马达501的旋转控制。
[0033]电极输入部230与层叠筒210、220的旋转同步地以大致水平状态输送电极40并沿着切线方向送入辊隙部215。另一方面，一对层叠筒210、220随着旋转而将粘贴于保持面211、221的分离片30送入辊隙部215。由此，输送部200能够对电极40和一对分离片30一边进行输送一边从输送 方向的前端51侧进行重叠、层叠。
[0034]分离片30是从自未图示的分离片材料卷依次陆续送出的连续的分离片构件34上切出而形成的。在一对层叠筒210、220的每一者上配置有将分离片构件34夹持在其与层叠筒210、220之间的同步辊212、222。控制部500控制同步辊212、222的动作，进行将分离片构件34向层叠筒210、220送出的时刻的控制。在上侧的层叠筒210的上方设置有上侧的分离片刀具213，在下侧的层叠筒220的下方设置有下侧的分离片刀具223。若同步辊212,222将分离片构件34向层叠筒210、220送出，则分离片构件34粘贴于层叠筒210、220的保持面211、221并被进行输送。通过在分离片构件34被输送至规定位置的时刻使分离片刀具213、223动作，从而从分离片构件34上切出规定形状的分离片30。
[0035]两个下游侧输送部241、242例如由对从层叠筒210、220的辊隙部215送出的工件W进行载置并输送的第I传送带241和配置在第I传送带241的下游侧且对分离片30的侧方边缘31彼此的接合结束了的工件W进行载置并输送的第2传送带242构成。在第I传送带241与第2传送带242之间配置有第2接合部400。在利用第2接合部400将一对分离片30的后方边缘33彼此接合了之后，第2传送带242将制造出的装袋电极20朝向进行下一工序的处理的工作台进行输送。第I与第2传送带241、242例如能够由吸附传送带构成。第I与第2传送带241、242的宽度具有比分离片30的宽度窄的尺寸，以不干扰后述的第I接合部300的往返动作(参照图6的(A))。第I和第2传送带241、242被与辊相连接的传送带用驱动马达502、503驱动以与工件W的输送同步地旋转。控制部500进行传送带用驱动马达502、503的旋转控制。另外，作为多个下游侧输送部241、242使用了传送带，但是也可以使用吸附手等其他输送装置。
[0036]第I接合部300隔着对重叠后的电极40和一对分离片30进行输送的输送路径、即工件W的输送路径相对，上下设有一对(参照图5的(B)、图5的(C))。第2接合部400也隔着工件W的输送路径相对，上下设有一对。(参照图6的(B))。由于从成对的分离片30的两面的每一面进行接合，因此与从单面进行接合的情况相比，能够做出均匀的接合状态。另外，在应用分离片30的材质、特别是热的性质不同的分离片30的情况下，用于接合条件的最优化的调整变容易。
[0037]在第I与第2接合部300、400中，将重叠后的一对分离片30的边缘彼此接合的方法并不特别限定，能够应用热熔接、压接、粘接和焊接中的任意方法。在本实施方式中，接合通过热熔接来进行。是因为能够简单地将树脂制的分离片30彼此接合。
[0038]如图5和图7所示，第I接合部300具有能够相对于工件W相对地自由接近和离开的接合头301。在接合头301上安装有将分离片30彼此接合的接合片302、303和按压工件W的按压部304。按压部304以在超过接合片302、303的顶端的前进位置(图9的(A))与自前进位置后退的后退位置(图10的(A))之间自由进退的方式安装于接合头301。在接合头301与按压部304之间设有作为将使按压部304朝向前进位置移动的作用力施加于按压部304的施力构件的卡簧305。
[0039]该结构的第I接合部300通过接合头301相对于工件W相对地接近，从而按压部304与工件W相接触并从前进位置后退至后退位置，接合片302、303的顶端与工件W相接触并接合(参照图9的(A) (B)、图10的(A))。
[0040]另一方面，通过接合头301从接合片302、303的顶端与工件W相接触的状态相对于工件W相对地离开，从而在按压部304按压着工件W的状态下，接合片302、303的顶端自工件W离开(图10的(A)、图10的(B))。按压部304在卡簧305的作用力的作用下从后退位置前进至前进位置并自工件W离开。
[0041]第I接合部300以在工件W的输送方向的后方侧的后方位置(在图11的(A)中用附图标记Pl表示的位置)与工件W的输送方向的前方侧的前方位置(在图11的(C)中用附图标记P2表示的位置)之间往返的方式进行移动。另外，第I接合部300在利用按压部304把持工件W的把持位置(在图12的(B)中用附图标记P3表示的位置)与解除按压部304对工件W的把持的解除位置(在图12的(A)中用附图标记P4表示的位置)之间沿上下方向移动。
[0042]第I接合部300被具有滚珠丝杠、马达等的往返驱动机构504驱动以在后方位置Pl与前方位置P2之间往返。另外，第I接合部300被具有滚珠丝杠、马达等的第I上下驱动机构505在把持位置与解除位置之间沿上下方向驱动。控制部500分别进行往返驱动机构504和第I上下驱动机构505的动作控制。另外，接合片302、303被从第I电力供给装置507 (参照图4)供给电力而发热。控制部500进行第I电力供给装置的控制，调整向接合片302、303的通电量、通电时间等来调节接合片302、303的温度。
[0043]第I接合部300包括将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的第I接合片302和位于比第I接合片302靠输送方向的下游侧的位置并将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的至少I个(在图示例中为I个)第2接合片303。在这两个接合片302、303处将分离片30的侧方边缘31彼此接合。接合后的分离片30如图1的(A)所示沿着侧方边缘31形成有多个(在图示例中为5处)接合点50。
[0044]在第I次接合中，在将利用输送部200 —边输送一边重叠的一对分离片30的侧方边缘31彼此的前端51输送至下游侧的第2接合片303之前，利用上游侧的第I接合片302进行接合(参照图5的(C))。下游侧的第2接合片303进行空打(日文:空打6)动作。在第I次接合中前端51的接合结束之后的、第2次和第3次的接合中，利用第I接合片302和第2接合片303两者将由输送部200输送的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合(参照图7)。重复共计3次的接合动作，形成5处接合点50。
[0045]按压部304作为夹持一对分离片30并与接合部一起移动的夹持构件发挥作用。通过利用作为夹持构件发挥作用的按压部304夹持一对分离片30并使接合部移动，从而能够输送一对分离片30。
[0046]优选的是，按压部304具有朝向分离片30的输送方向的上游侧扩展的锥形部分310 (参照图8)。这是因为能够防止输送来的电极40、分离片30的顶端撞击按压部304而产生输送不良。按压部304的锥形部分310的曲率半径rl比层叠筒210、220的周面的曲率半径Rl小，将锥形部分310的曲率形成得比层叠筒210、220的周面的曲率大。
[0047]另外，图8中附图标记O表示连结一对层叠筒210、220的中心的直线。优选的是在该线上设定辊隙部215。
[0048]优选的是，按压部304具有散热部件320。这是为了防止电极40中的活性物质等因伴随着接合而蓄积于按压部304的热量而受到不良影响。
[0049]散热部件320例如能够通过使用作为按压部304的形成材料的高热导率材料来构成，或者如图所示能够利用与按压部304相连接的散热片321来构成。仅靠利用高热导率材料、例如铝等材料来形成按压部304，就能够简单地提高按压部304的散热效率。通过使用散热片321作为散热部件320，能够进一步提高按压部304的散热效率。
[0050]在按压部304中，优选的是，在散热部件320的周围形成有排热用的空间322。是因为通过第I接合部300移动而产生空气的流动，通过实现从散热部件320散出的热量的扩散，从而能够提高按压部304的散热效率。
[0051]优选的是，按压部304由以包围第I与第2接合片302、303的每一者的方式配置的壁构件324、即具有使接合片302、303面向外方的开放口 323的壁构件324形成(参照图5的(A))。这是因为通过将壁构件324配置为日文-字形，从而在维持着按住分离片30这样的按压部304本来的功能的状态下易于排出热量并能够确保按压部304的散热性。
[0052]参照图6，第2接合部400与第I接合部300相同地包括接合头401、接合片402、按压部404以及作为施力构件的卡簧405。第2接合部400也通过接合头401相对于工件W相对地接近，从而按压部404与工件W相接触并从前进位置后退至后退位置，接合片402的顶端与工件W相接触。另一方面，通过接合头401从接合片402的顶端与工件W相接触的状态相对于工件W相对地离开，从而在按压部404按压着工件W的状态下，接合片402的顶端自工件W离开，按压部404在施力构件405的作用力的作用下从后退位置前进至前进位直并自工件W尚开。
[0053]第2接合部400在工件W的输送方向上不往返，而仅是在利用按压部404把持工件W的把持位置与解除按压部304对工件W的把持的解除位置之间上下移动。
[0054]第2接合部400被具有滚珠丝杠、马达等的第2上下驱动机构506在把持位置与解除位置之间上下驱动。控制部500分别进行第2上下驱动机构506的动作控制。另外，接合片402被从第2电力供给装置508 (参照图4)供给电力而发热。控制部500进行第2电力供给装置的控制，调整向接合片402的通电量、通电时间等来调节接合片402的温度。
[0055]第2接合部400具有多个(在图示例中为4个)接合片402。在这4个接合片402处将分离片30的后方边缘33彼此接合。接合后的分离片30如图1的(A)所示沿着后方边缘33形成有多个(在图示例中为4处)接合点50。
[0056]如图4所示，装袋电极20的制造装置100具有掌管各部分的控制的控制部500。控制部500以CPU510、存储控制程序等的存储器、操作面板等为主体地构成。在CPU510中，输入有来自检测分离片30、电极40的输送位置、姿态等的各种传感器的信号。从CPU51向输送部200中的层叠筒用驱动马达501、同步辊212、222以及传送带用驱动马达502、503输出控制这些构件的动作的信号。从CPU向第I接合部300中的往返驱动机构504、第I上下驱动机构505以及第I电力供给装置507输出控制这些构件的动作的信号。而且，从CPU向第2接合部400中的第2上下驱动机构506和第2电力供给装置508输出控制这些构件的动作的信号。
[0057]参照图11和图12说明装袋电极20的制造装置100的作用。
[0058]在图11的(A)?(H)中示意性地示出了第I接合部300中的按压部304的往返动作。在图12的(A)?(G)中示意性地示出了第I接合部300中的第I次接合动作。
[0059]第I接合部300在后方位置Pl与前方位置P2之间往返(图11的(A)、图11的(C))，在把持位置P3与解除位置P4之间上下移动(图12的(A)、图12的(B))。在图11中，实线箭头表示第I接合部300的前进动作，虚线箭头表示第I接合部300的后退动作。第I接合部300与分离片30的由输送部200进行的移动同步地前进。为了便于理解，在图11的(B)?(H)中,表不为第I接合部300把持分离片30进行输送。另一方面，在图12中，示出了第I接合部300与分离片30的输送同步地前进的状态。
[0060]首先，如图3所不,利用输送部200 —边输送电极40和一对分离片30, —边从输送方向的前端51侧进行重叠。此时，利用输送部200中的电极输入部230，与层叠筒210、220的旋转同步地以大致水平状态向前方输送电极40，并沿着切线方向送入层叠筒210、220的辊隙部215。另外，利用输送部200中的层叠筒210、220，将切出为规定形状的分离片30粘贴于层叠筒210、220的保持面211、221，并伴随着旋转朝向辊隙部215进行输送。
[0061]上下的第I接合部300平时沿上下方向打开，并位于解除位置P4 (图12的(A))。分离片30输送来时，则第I接合部300闭合，把持分离片30的侧方边缘31的顶端部分(图11的(A)、图11的(B))。第I接合部300在分离片30通过上游侧的第I接合片302并到达下游侧的第2接合片303之前到达把持位置P3，利用按压部304把持分离片30(图12的(A)、图 12 的(B))。
[0062]第I接合部300在把持着分离片30的状态下一边与层叠筒210、220的旋转同步一边向前方移动至前方位置P2 (图11的(C))。第I接合部300 —边从后方位置Pl移动至前方位置P2，一边利用上游侧的第I接合片302将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合(图12的(C)、图12的(D))。下游侧的第2接合片303进行空打动作(图12的(C)、图12的(D))。
[0063]若第I次接合结束，则上下的第I接合部300打开并返回解除位置P4，解除分离片30的把持(图12的(E)、图12的(F))。第I接合部300向后方移动至后方位置Pl (图11的(D)、图 12 的(G))。[0064]第I接合部300再次闭合并到达把持位置P3，把持分离片30的侧方边缘31，一边与层叠筒210、220的旋转同步一边向前方移动至前方位置P2 (图11的(E))。第I接合部300 一边从后方位置Pl移动至前方位置P2，一边利用第I接合片302和第2接合片303这两者将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合。
[0065]若第2次接合结束，则上下的第I接合部300打开并返回解除位置P4，解除分离片30的把持。第I接合部300向后方移动至后方位置Pl (图11的(F))。
[0066]第I接合部300再次闭合并到达把持位置P3，把持分离片30的侧方边缘31，一边与层叠筒210、220的旋转同步一边向前方移动至前方位置P2 (图11的(G))。第I接合部300 一边从后方位置Pl移动至前方位置P2，一边利用第I接合片302和第2接合片303这两者将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合。
[0067]若第3次的接合结束，则上下的第I接合部300打开并返回解除位置P4，解除分离片30的把持。第I接合部300向后方移动至后方位置Pl (图11的(H))。这样，第I接合部300重复共计3次的接合动作，形成5处接合点50。通过第I接合部300从输送方向的前端51侧多次接合分离片30的侧方边缘31，从而能够在较广范围内接合分离片30的侧方边缘31。
[0068]从层叠筒210、220的辊隙部215送出的工件W被载置在第I传送带241上并进行输送。当第I接合部300的接合动作结束时，工件W的前方载置于第2传送带242。利用第2传送带242输送工件W，若一对分离片30的后方边缘33到达第2接合部400的接合片402的位置，则使第2传送带242对工件W的输送暂时停止。
[0069]在使一对分离片30的输送停止的状态下，第2接合部400闭合并到达把持位置，把持分离片30的后方边缘33。在使一对分离片30的输送停止的状态下，利用4个接合片402将一对分离片30的后方边缘33彼此接合。第2接合部400仅进行I次接合动作，就在图示例中同时形成4处接合点50。
[0070]若后方边缘33的接合结束，则上下的第2接合部400打开并返回解除位置，解除分离片30的把持。由此，分离片30彼此相对于工件W的接合结束，制造出将一对分离片30的侧方边缘31彼此和后端边缘彼此接合而成的装袋电极20。第2传送带242被再次驱动，将制造出的装袋电极20朝向进行下一工序的处理的工作台进行输送。
[0071]之后，在未图示的之后的工序中，通过交替层叠正极的装袋电极20和与装袋电极20成为对电极的负极的电极40、正极的装袋电极20，从而制造出电池单元。
[0072]在图13中示意性地示出了由层叠筒210、220输送的工件W的输送速度与多次往返的第I接合部300的速度的变化。在图13中，速度以朝向输送方向的前方移动时为正。
[0073]通过辊隙部215的工件W利用层叠筒210、220的旋转以速度Vl被输送。另一方面，第I接合部300利用往返驱动机构504在后方位置Pl与前方位置P2之间往返。图中的时间tl表示第I接合部300为了获得与工件W的输送之间的同步而在后方位置Pl待机的时间，时间t2表示第I接合部300开始去程动作(日文:往動)并加速的时间。另外，时间t3表示以与工件W的输送速度之间的相对速度差接近于零的方式使第I接合部300移动的时间，时间t4表示第I接合部300为了返程动作(日文:復動)而减速的时间。
[0074]第I接合部300在与工件W —起移动的中途将重叠后的分离片30的侧方边缘31彼此接合。另外，第I接合部300从输送方向的前端51侧多次(在本实施方式中为3次)重复进行移动的同时的接合。若工件W与第I接合部300不以大致相同的速度移动，则工件W会起褶皱，或者产生接合不良。
[0075]因此，在本实施方式中，从输送方向的前端51侧多次重复进行使将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的第I接合部300 —边以与工件W的输送速度之间的相对速度差接近于零的方式移动一边进行的接合。一边输送分离片30，一边依次从前端51侧进行多次熔接，因此能够防止分离片30的开口，并且能够缩短工序时间。而且，能够不使工件W产生褶皱地进行良好的接合。
[0076]另外，优选的是，在第I接合部300的移动速度达到恒定时进行接合。这是因为使分离片30和第I接合部300的加速度相同本身是困难的，与一边使分离片30和第I接合部300 —起加速一边进行接合的情况相比，接合的同步的调整等变容易。
[0077]另外，利用第I接合部300将一边输送一边重叠的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合。由此，能够防止一对分离片30的所谓的开口。另外，当将一对分离片30重叠于电极40时不会产生分离片30的翘起、褶皱，将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的接合操作变容易。
[0078]另外，优选的是，利用作为夹持构件的按压部304夹持一对分离片30并使其与第I接合部300 —起移动。由于能够利用按压部304来固定分离片30的位置并进行接合，因此能够高精度地进行接合。
[0079]在本实施方式中，输送部200、第I接合部300以及第2接合部400具有上述结构，而且通过控制部500控制输送部200的动作、第I接合部300的动作以及第2接合部400的动作，从而实现如下所述的各种操作。
[0080]S卩，对电极40和一对分离片30 —边进行输送一边从输送方向的前端51侧进行重叠，并且从输送方向的前端51侧将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合来对电极40进行装袋，接着，在使一对分离片30的输送停止的状态下将一对分离片30的后方边缘33彼此接合。
[0081]据此，由于利用第I接合部300从输送方向的前端51侧将一边输送一边重叠的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合，因此能够防止一对分离片30的所谓的开口。当将一对分离片30重叠于电极40时不会产生分离片30的翘起、褶皱，将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的接合操作变容易。另外，由于利用第2接合部400将一对分离片30的后方边缘33彼此接合，因此不仅在俯视时彼此相对的两个边上而且在其他边上也成为将分离片30彼此接合了的状态。即使在将一对分离片30重叠于电极40之后也不会产生分离片30的翘起、褶皱，未产生对翘起、褶皱进行校正的复杂的操作。这样，在将一对分离片30重叠于电极40时及之后也能够防止产生分离片30的翘起、褶皱，能够谋求装袋电极20的制造的高效化，而且能够有助于电池整体的制造的高效化。
[0082]然而，在经由各种加工工序、组装工序或检查工序等许多工序批量生产产品的情况下，输送节拍(日文:夕々卜)确定，在使各个工序中的处理时间相同的基础上，使在各个工序中处理完的工件移动到下一工序。在确定的输送节拍的限度内，通过进行多个处理来减少工序数量、谋求制造的高效化对量产化技术来说也是重要的课题。
[0083]也能够在另一工序中进行一对分离片30的后方边缘33彼此的接合，但是在该情况下，工序的数量增加，总的制造时间有可能变长，不能够适应制造的高效化的要求。另外，装袋电极20具有在一对分离片30之间夹入了电极40的形态，必须同步输送电极40和一对分离片30，为了获得同步而重复输送和输送停止。通过利用用于获得这种同步的输送停止时间，从而在确定的输送节拍的限度内，能够在使输送部200的输送停止的状态下将一对分离片30的后方边缘33彼此接合。因而，不会降低将电极40装袋于一对分离片30内的速度，除了分离片30的侧方边缘31以外也能够接合分离片30的后方边缘33。
[0084]在下游侧输送部241、242彼此之间(第I传送带241与第2传送带242之间)配置第2接合部400，在对重叠后的电极40和一对分离片30进行输送的路径的中途将分离片30的后方边缘33彼此接合。据此，不会降低将电极40装袋于一对分离片30内的速度，能够接合作为重叠于层叠筒210、220的部分的分离片30的后方边缘33。
[0085]以侧方边缘31的每一者超出保持面211、221的状态输送一对分离片30的每一者。据此，能够将第I接合部300不干扰层叠筒210、220地配置于一对分离片30自层叠筒210,220的保持面211、221离开的部位、即辊隙部215的侧方部位。能够在一对分离片30重叠并刚从保持面211、221离开之后进行从输送方向的前端51侧将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的接合操作。由此，一对分离片30重叠后的输送方向的前端51若自层叠筒210、220离开则马上被接合。当一对分离片30的前端51被接合时，一对分离片30的后端侧以被层叠筒210、220夹持的状态输送。因此，能够抑制一对分离片30产生褶皱、或者产生层叠偏移，能够接合一对分离片30。因而，能够进一步有效地防止分离片30的所谓的开口。
[0086]将一对分离片30的每一者保持在一对圆柱旋转体、即层叠筒210、220的各自的表面上并朝向电极40进行输送。据此，由于将一对分离片30保持在圆弧面上进行输送，因此能够简单地一边输送一对分离片30 —边将侧方边缘31彼此重叠。
[0087]一对第I接合部300隔着对重叠后的电极40和一对分离片30进行输送的输送路径相对设置。而且，一对第2接合部400也隔着对重叠后的电极40和一对分离片30进行输送的输送路径相对设置。据此，由于从成对的分离片30的两面的每一面进行接合，因此与仅从单面进行接合的情况相比，能够做出均匀的接合状态。另外，在应用分离片30的材质、特别是热的性质不同的分离片30的情况下，用于接合条件的最优化的调整变容易。
[0088]除了上述以外，本实施方式也具有以下所述的特点。
[0089]S卩，对电极40和一对分离片30 —边进行输送一边从输送方向的前端51侧进行重叠，并且在将一对分离片30的侧方边缘31彼此的前端51输送至两个接合片302、303中的输送方向的下游侧的第2接合片303之前利用上游侧的第I接合片302进行接合。
[0090]据此，由于利用第I接合部300中的上游侧的第I接合片302接合一边输送一边重叠的一对分离片30的侧方边缘31彼此的前端51，因此能够防止一对分离片30的所谓的开口。当将一对分离片30重叠于电极40时不会产生分离片30的翘起、褶皱，将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的接合操作变容易。这样，能够防止在将一对分离片30重叠于电极40时产生分离片30的翘起、褶皱，能够谋求装袋电极20的制造的高效化，而且能够有助于电池整体的制造的高效化。
[0091]在前端51的接合结束之后，利用多个接合片302、303将被输送的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合。据此，由于利用多个接合片302、303将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合，因此能够缩短接合时间，能够谋求制造的高速化。[0092]在前端51的接合之时，也可以仅使上游侧的第I接合片302动作并进行接合。据此，在前端51的接合之时，不使下游侧的第2接合片303动作较好，能够避免下游侧的第2接合片303的空打。
[0093]另外，使具有用于将一对分离片30彼此接合的接合片302、303和按压工件W的按压部304的接合头301相对于工件W相对地接近，在利用按压部304按压了工件W之后，利用接合片302、303将一对分离片30彼此接合。然后，使接合头301相对于工件W相对地离开，在使接合片302、303自一对分离片30离开之后，解除按压部304对工件W的夹持。
[0094]据此，在一个工序内，利用使接合头301相对于工件W相对地接近这样的一次动作，能够进行按压部304对工件W的按压和接合片302、303的接合，因此能够减少周期。这样，能够缩短将电极40装袋于一对分离片30之间所需的周期，能够谋求装袋电极20的制造的高效化，而且能够有助于电池整体的制造的高效化。另外，由于在按压部304按压工件W之后进行接合片302、303的接合，因此能够高精度地进行接合。而且，在接合后，按压部304按压工件W直至接合片302、303自工件W离开。因此，当接合片302、303的顶端自接合点50离开时，无需担心会接合后的分离片30彼此剥离。
[0095]另外，从输送方向的前端51侧多次重复进行使将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的接合部一边以与工件W的输送速度之间的相对速度差接近于零的方式移动一边进行的接合。
[0096]据此，由于一边输送分离片30 —边依次从前端51侧进行多次熔接，因此能够防止分离片30的开口，并且能够缩短工序时间。而且，能够不使分离片30产生褶皱地进行良好的接合。
[0097]在第I接合部300的移动速度达到恒定时进行接合。使分离片30和第I接合部300的加速度相同本身是困难的。因此，与一边使分离片30和第I接合部300 —起加速一边进行接合的情况相比，接合的同步的调整等变容易，其结果，能够高精度地进行接合。
[0098](变形例)
[0099]示出了利用第2接合部400接合分离片30的后方边缘33的形态，但是也可以利用第2接合部400来接合前方边缘32或前后两方的边缘32、33。
[0100]上下配置了一对层叠筒210、220，但是也可以沿其他方向进行配置。电极40被沿着层叠筒210、220之间的切线方向(与连结一对层叠筒210、220的中心的直线正交的方向)输送。例如，在左右配置了层叠筒210、220的情况下，只要从上方或下方沿垂直方向输送电极40即可。
[0101]设为了利用分离片刀具213、223将一张连续的分离片构件34以粘贴于层叠筒210,220的周面的状态切出为规定形状的结构，但是也可以将预先切出为规定形状的分离片30粘贴于层叠筒210、220进行输送。
[0102]以上，按照实施例说明了本发明的内容，但是本发明并不限定于这些记载，对于本领域技术人员而言，能够进行各种变形和改进是显而易见的。
[0103]日本国特许愿第2011 — 085746号(申请日:2011年4月7日)和日本国特许愿第2012 - 67816号(申请日:2012年3月23日)的全部内容被引用于此。
[0104]产业h的可利用件
[0105]根据本发明的实施方式，由于利用第I接合部从输送方向的前端侧将一边输送一边重叠的一对分离片的侧方边缘彼此接合，因此能够防止一对分离片的所谓的开口。当将一对分离片重叠于电极时不会产生分离片的翘起、褶皱，将一对分离片的侧方边缘彼此接合的接合操作变容易。另外，由于利用第2接合部将一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合，因此不仅在俯视时彼此相对的两个边上而且在其他边上也成为将分离片彼此接合了的状态。在将一对分离片重叠于电极之后也不会产生分离片的翘起、褶皱，未产生对翘起、褶皱进行校正的复杂的操作。这样，在将一对分离片重叠于电极时及之后也能够防止产生分离片的翘起、褶皱，能够谋求装袋电极的制造的高效化，而且能够有助于电池整体的制造的高效化。
[0106]装袋电极具有在一对分离片之间夹入了电极的形态，必须同步输送电极和一对分离片，为了获得同步而重复输送和输送停止。通过利用用于获得这种同步的输送停止时间，从而在确定的输送节拍的限度内，能够在使输送部的输送停止的状态下将一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。因而，不会降低将电极装袋于一对分离片内的速度，除了分离片的侧方边缘以外也能够将分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘接合。因此，本发明的实施方式的装袋电极的制造装置及装袋电极的制造方法在产业上是能够利用的。
[0107]附图标记说明
[0108]20装袋电极；30分离片；31侧方边缘；32前方边缘；33后方边缘；34前方边缘；40电极;50接合点;51前端；100制造装置;200输送部;210、220层叠筒、圆柱旋转体；211、221保持面；215辊隙部；230电极输入部；241、242下游侧输送部；300第I接合部；301接合头；302第I接合片、上游侧的接合片；303第2接合片、下游侧的接合片；304按压部；305卡簧、施力构件；310锥形部分；320散热部件；321散热片；322排热用的空间；323开放口 ；324壁构件；400第2接合部；500控制部；W工件。
【权利要求】
1.一种装袋电极的制造装置，其用于制造电极夹在一对分离片之间而成的装袋电极， 其中，该装袋电极的制造装置包括:输送部，其用于对上述电极和上述一对分离片一边进行输送一边从输送方向的前端侧进行重叠；第I接合部，其用于将上述一对分离片的边缘部中的沿着上述输送方向延伸的侧方边缘彼此接合；第2接合部，其用于将上述一对分离片的边缘部中的位于上述输送方向上的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合；以及控制部，其用于控制上述输送部的动作、上述第I接合部的动作及上述第2接合部的动作；上述控制部利用上述第I接合部从输送方向的前端侧将由上述输送部一边输送一边重叠的上述一对分离片的上述侧方边缘彼此接合，在使上述输送部的输送停止的状态下利用上述第2接合部将上述一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。
2.根据权利要求1所述的装袋电极的制造装置，其中，上述输送部包括对重叠后的上述电极和上述一对分离片进行输送的多个下游侧输送部，上述第2接合部配置在上述下游侧输送部彼此之间。
3.根据权利要求1或2所述的装袋电极的制造装置，其中，上述输送部具有保持上述一对 分离片的每一者的保持面，上述保持面的宽度比上述一对分离片的宽度窄，上述输送部以上述侧方边缘的每一者超出上述保持面的状态输送上述一对分离片的每一者。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装袋电极的制造装置，其中，上述输送部具有保持上述一对分离片的每一者的一对圆柱旋转体。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装袋电极的制造装置，其中，一对上述第I接合部隔着对重叠后的上述电极和上述一对分离片进行输送的输送路径相对设置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装袋电极的制造装置，其中，一对上述第2接合部隔着对重叠后的上述电极和上述一对分离片进行输送的输送路径相对设置。
7.一种装袋电极的制造方法，其用于制造电极夹在一对分离片之间而成的装袋电极， 其中，对上述电极和上述一对分离片一边进行输送一边从输送方向的前端侧进行重叠，并且从输送方向的前端侧将上述一对分离片的侧方边缘彼此接合来对上述电极进行装袋，接着，在使上述一对分离片的输送停止的状态下，将上述一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。
8.根据权利要求7所述的装袋电极的制造方法，其中，在对重叠后的上述电极和上述一对分离片进行输送的路径的中途将上述至少一个边缘彼此接合。
9.根据权利要求7或8所述的装袋电极的制造方法，其中，以上述侧方边缘的每一者超出保持面的状态输送上述一对分离片的每一者。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的装袋电极的制造方法，其中，将上述一对分离片中的 一个分离片保持在一对圆柱旋转体的一个圆柱旋转体的表面上，将上述一对分离片中的另一个分离片保持在一对圆柱旋转体的另一个圆柱旋转体的表面上，并朝向上述电极输送该一对分离片。
【文档编号】H01M2/18GK103460483SQ201280015772
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2012年4月6日 优先权日:2011年4月7日
【发明者】油原浩, 柳岳洋, 山下学 申请人:日产自动车株式会社
【专利摘要】装袋电极（20）的制造装置（100）包括：输送部（200），其用于对电极（40）和一对分离片（30）一边进行输送一边从输送方向的前端（51）侧进行重叠；第1接合部（300），其用于将一对分离片的侧方边缘（31）彼此接合；以及第2接合部（400），其用于将一对分离片的前方边缘（32）和后方边缘（33）中的至少一个边缘彼此接合。而且，利用第1接合部从输送方向的前端侧将由输送部一边输送一边重叠的一对分离片的侧方边缘彼此接合。接着，在使输送部的输送停止的状态下利用第2接合部将一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。
【专利说明】装袋电极的制造装置及装袋电极的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及装袋电极的制造装置及装袋电极的制造方法。
【背景技术】
[0002]公知有一种将电极装袋于一对分离片之间而成的装袋电极(参照专利文献I)。在 该装袋电极中，至少在4角将分离片彼此接合。
[0003]分离片呈薄膜状，易于翘起。特别是电动汽车、混合动力车用的电池，由于与家用 电器用的电池相比尺寸非常大，因此难以进行处理，除了分离片的翘起以外也易于产生褶 皱。因此，当在电极的两面重叠分离片时，分离片翘起，或者起褶皱，将分离片的边缘彼此接 合的接合操作变复杂。因而，装袋电极的制造的高效化受阻，甚至不能够谋求电池整体的制 造的闻效化。
[0004]而且，分离片的翘起、褶皱不仅在将分离片重叠于电极的两面时产生，而且在之后 也能够产生。例如，当在层叠正极与负极并制造电池等之后的操作中产生了分离片的翘起、 褶皱时，需要进行用于对其进行校正的复杂的操作。为了防止该情况，优选的是，不仅在俯 视观察时彼此相对的两个边上而且在其他边上也预先将分离片彼此接合。
[0005]专利文献1:日本特许3511443号公报
[0006]在专利文献I中，虽然进行了关于装袋电极的接合部位的研究，但是对于用于谋 求制造的高效化的技术却没有进行研究。另外，在专利文献I中，虽然在俯视观察时分离片 的4个边上将分离片彼此接合的技术也获得了公开，但是对于以量产化为前提的制造技术 也未进行研究。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种在将一对分离片重叠于电极时及之后都能够防止产 生分离片的翘起、褶皱、并谋求装袋电极的制造的高效化、而且能够有助于电池整体的制造 的高效化的装袋电极的制造装置及装袋电极的制造方法。
[0008]用于达到上述目的的本发明的一技术方案的装袋电极的制造装置是一种用于制 造电极夹在一对分离片之间而成的装袋电极的制造装置。该制造装置包括:输送部，其用于 对上述电极和上述一对分离片一边进行输送一边从输送方向的前端侧进行重叠；第I接合 部，其用于将上述一对分离片的边缘部中的沿着上述输送方向延伸的侧方边缘彼此接合； 第2接合部，其用于将上述一对分离片的边缘部中的位于上述输送方向上的前方边缘和后 方边缘中的至少一个边缘彼此接合；以及控制部，其用于控制上述输送部的动作、上述第I 接合部的动作及上述第2接合部的动作。而且，上述控制部利用上述第I接合部从输送方 向的前端侧将由上述输送部一边输送一边重叠的上述一对分离片的上述侧方边缘彼此接 合，在使上述输送部的输送停止的状态下利用上述第2接合部将上述一对分离片的前方边 缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。
[0009]用于达到上述目的的本发明的装袋电极的制造方法是一种用于制造电极夹在一对分离片之间而成的装袋电极的制造方法。在该制造方法中，首先，对上述电极和上述一对分离片一边进行输送一边从输送方向的前端侧进行重叠，并且从输送方向的前端侧将上述一对分离片的侧方边缘彼此接合来对上述电极进行装袋。接着，在使上述一对分离片的输送停止的状态下，将上述一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1的(A)是表示装袋电极的一例的俯视图，图1的(B)是示意性表示对电极和一对分离片一边进行输送一边从输送方向的前端侧进行重叠的样子的立体图。
[0011]图2的(A)、图2的(B)是对图1中用两点划线围成的部位2进行放大表示的俯视图，是在将一对分离片彼此接合的“前端”的位置的说明中使用的说明图。
[0012]图3是表示装袋电极的制造装置的主要部分的结构图。
[0013]图4是表示装袋电极的制造装置的控制系统的框图。
[0014]图5的(A)是表示第I接合部的俯视图，图5的(B)是沿着图5的(A)的5B — 5B线的剖视图，图5的(C)是沿着图5的(A)的5C - 5C线的剖视图，是表示对分离片的侧方边缘彼此的前端进行接合的第I次接合动作时的状态的图。
[0015]图6的(A)是表示第2接合部的俯视图，图6的(B)是沿着图6的(A)的6B — 6B线的剖视图。
[0016]图7是表示利用第I接合部将分离片的侧方边缘彼此接合的第2次以后的接合动作时的状态的剖视图。
[0017]图8是对第I接合部中的按压部的形状进行放大表示的剖视图。
[0018]图9的(A)是表示接合头接近工件之前的状态的剖视图，图9的(B)是表示接合头接近工件且按压部与工件相接触的状态的剖视图。
[0019]图10的(A)是表示按压部与工件相接触并从前进位置后退至后退位置、且接合片的顶端与工件相接触的状态的剖视图，图10的(B)是表示通过接合头自图10的(A)的状态开始离开工件、从而在保持按压部按压着工件的状态下、接合片的顶端自工件离开的状态的剖视图。
[0020]图11的(A)?图11的(H)是示意性表示第I接合部中的按压部的往返动作的图。
[0021]图12的(A)?图12的(G)是示意性表示第I接合部中的第I次接合动作的图。
[0022]图13是示意性表示利用圆柱旋转体输送的工件的输送速度与多次往返的第I接合部的速度的变化的图表。
【具体实施方式】
[0023]以下，参照添加的【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。另外，在【专利附图】
【附图说明】中对相同的要素标注相同的附图标记，并省略重复说明。附图的尺寸比例为了便于说明而被夸大，与实际的比例不同。
[0024]另外，图1的(A)、图1的(B)及图3所示的箭头arr表示在制造装袋电极20时对电极40和一对分离片30进行输送的输送方向。在图1的(A)、图1的(B)及图3中，图中右侧是输送方向的下游侧，称作各个构件中的“前方”，图中左侧是输送方向的上游侧，称作各个构件中的“后方”。另外，将分离片的边缘部中的沿着输送方向延伸的边缘称作“侧方边缘”，将分离片的位于输送方向上的边缘称作“前方边缘”、“后方边缘”。将在一对分离片30之间夹有电极40的层叠体、即分离片30彼此的接合结束之前的层叠体也称作“工件W”。
[0025]如图1的(A)、图1的(B)所示，装袋电极20利用一对分离片30将正极或负极的电极40包装为袋状。在本实施方式中，将正极作为装袋电极20。电极40包括在金属箔的两面涂布了活性物质的主体部41和由金属箔的一部分形成并与其他构件电连接的引板(日文:夕7')42。分离片30是由树脂材料构成的薄膜，具有比电极40的主体部41稍微大的尺寸。利用一对分离片30仅夹持电极40的主体部41，使电极40的引板42置于外部。将重叠后的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合。另外，将重叠后的一对分离片30的前方边缘32和后方边缘33中的至少一个边缘彼此接合。在图1的(A)所示的例子中，将重叠后的一对分离片30的后方边缘33彼此接合。侧方边缘31处的接合点50例如有5处，后方边缘33处的接合点50例如有4处。
[0026]参照图2的(A)、图2的(B )，在本说明书中说明将分离片30彼此接合的“前端51 ”的位置。将分离片30彼此接合的“前端51”能够基于能够抑制重叠后的分离片30的所谓的开口的观点自由地进行设定。例如，也可以是对齐于电极40的主体部41的位置(图2的(A))、除如文字所述的分离片30的角部(图2的(B))以外对齐于活性物质的涂布线的位置。
[0027]如图3所示，装袋电极20的制造装置100包括用于对电极40和一对分离片30 —边进行输送一边从输送方向的前端51侧进行重叠的输送部200、用于将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的第I接合部300以及用于将一对分离片30的前方边缘32和后方边缘33中的至少一个边缘彼此接合的第2接合部400。而且，利用第I接合部300从输送方向的前端51侧将由输送部200 —边输送一边重叠的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合，在使输送部200的输送停止的状态下利用第2接合部400将一对分离片30的前方边缘32和后方边缘33中的至少一个边缘彼此接合。在图示例中，第2接合部400将一对分离片30的后方边缘33彼此接合。以下，详细进行说明。
[0028]输送部200包括作为用于保持一对分离片30的每一者的一对圆柱旋转体的层叠筒210、220、配置在一对层叠筒210、220的上游侧的电极输入部230以及配置在一对层叠筒210,220的下游侧的多个下游侧输送部241、242。在一对层叠筒210、220之间形成有用于夹持工件W的辊隙部215。辊隙部215的间隙尺寸根据工件W的厚度适当地进行调整。电极输入部230将形成为规定形状的电极40沿着切线方向送入辊隙部215。下游侧输送部241、242为了输送重叠后的电极40和一对分离片30而设有多个。在图示例中设置了两个下游侧输送部241、242，在下游侧输送部241、242彼此之间配置有第2接合部400。
[0029]电极输入部230例如包括吸附电极40并自由进行输送的吸附装置231、支承由吸附装置231输送来的电极40的支承辊232以及将电极40沿着切线方向送入辊隙部215的一对输入辊233。吸附装置231垂直下降并吸附电极40，在以维持着电极40的大致水平状态的状态上升之后，向输送方向的下游侧移动。输入辊233的每一个以相对于由吸附装置231输送的电极40自由接近和离开的方式设置，通过夹着电极40并进行旋转而将电极40沿着切线方向送入辊隙部215。另外，由吸附装置231吸附的电极40的位置有时在输送方向上发生偏移、或者相对于输送方向倾斜地偏移。在电极输入部230中，在利用吸附装置231吸附电极40之前，利用传感器相机预先从中检测出要吸附输送的电极40的位置偏移。吸附装置231在吸附了电极40之后，一边将电极40的姿态校正为适当的姿态一边进行移动。由此，能够将电极40以适当的姿态状态向辊隙部215输送。
[0030]一对层叠筒210、220在上下方向上成对配置，分别具有圆柱形状。一对层叠筒
210.220一边与输送方向正交，一边隔开规定的间隙且以旋转轴相互平行地相对的形态配置。层叠筒210、220的周面的每一者成为用于保持分离片30的保持面211、221。层叠筒
210.220一边将形成为规定形状的分离片30保持在周面上一边进行输送。层叠筒210、220的保持面211、221的旋转轴方向的宽度比分离片30的宽度窄。输送部200以侧方边缘31的每一者超出保持面211、221的状态输送一对分离片30的每一者。
[0031]将分离片30保持于层叠筒210、220的保持面211、221的方法并不特别限定，但是能够应用吸引吸附或静电吸附等。例如，在吸引吸附式中，保持面211、221具有多个空气吸引孔。通过从这些空气吸引孔吸引空气，从而将分离片30保持于保持面211、221。
[0032]—对层叠筒210、220在棍隙部215处朝向输送方向的前方沿同方向旋转。[!卩，上侧的层叠筒210通过在图3中向逆时针方向旋转，从而朝向辊隙部215输送被粘贴于保持面211的分离片30。下侧的层叠筒220通过向顺时针方向旋转，从而朝向辊隙部215输送被粘贴于保持面221的分离片30。一对层叠筒210、220被与旋转轴相连接的层叠筒用驱动马达501驱动而同步旋转。控制部500进行层叠筒用驱动马达501的旋转控制。
[0033]电极输入部230与层叠筒210、220的旋转同步地以大致水平状态输送电极40并沿着切线方向送入辊隙部215。另一方面，一对层叠筒210、220随着旋转而将粘贴于保持面211、221的分离片30送入辊隙部215。由此，输送部200能够对电极40和一对分离片30一边进行输送一边从输送 方向的前端51侧进行重叠、层叠。
[0034]分离片30是从自未图示的分离片材料卷依次陆续送出的连续的分离片构件34上切出而形成的。在一对层叠筒210、220的每一者上配置有将分离片构件34夹持在其与层叠筒210、220之间的同步辊212、222。控制部500控制同步辊212、222的动作，进行将分离片构件34向层叠筒210、220送出的时刻的控制。在上侧的层叠筒210的上方设置有上侧的分离片刀具213，在下侧的层叠筒220的下方设置有下侧的分离片刀具223。若同步辊212,222将分离片构件34向层叠筒210、220送出，则分离片构件34粘贴于层叠筒210、220的保持面211、221并被进行输送。通过在分离片构件34被输送至规定位置的时刻使分离片刀具213、223动作，从而从分离片构件34上切出规定形状的分离片30。
[0035]两个下游侧输送部241、242例如由对从层叠筒210、220的辊隙部215送出的工件W进行载置并输送的第I传送带241和配置在第I传送带241的下游侧且对分离片30的侧方边缘31彼此的接合结束了的工件W进行载置并输送的第2传送带242构成。在第I传送带241与第2传送带242之间配置有第2接合部400。在利用第2接合部400将一对分离片30的后方边缘33彼此接合了之后，第2传送带242将制造出的装袋电极20朝向进行下一工序的处理的工作台进行输送。第I与第2传送带241、242例如能够由吸附传送带构成。第I与第2传送带241、242的宽度具有比分离片30的宽度窄的尺寸，以不干扰后述的第I接合部300的往返动作(参照图6的(A))。第I和第2传送带241、242被与辊相连接的传送带用驱动马达502、503驱动以与工件W的输送同步地旋转。控制部500进行传送带用驱动马达502、503的旋转控制。另外，作为多个下游侧输送部241、242使用了传送带，但是也可以使用吸附手等其他输送装置。
[0036]第I接合部300隔着对重叠后的电极40和一对分离片30进行输送的输送路径、即工件W的输送路径相对，上下设有一对(参照图5的(B)、图5的(C))。第2接合部400也隔着工件W的输送路径相对，上下设有一对。(参照图6的(B))。由于从成对的分离片30的两面的每一面进行接合，因此与从单面进行接合的情况相比，能够做出均匀的接合状态。另外，在应用分离片30的材质、特别是热的性质不同的分离片30的情况下，用于接合条件的最优化的调整变容易。
[0037]在第I与第2接合部300、400中，将重叠后的一对分离片30的边缘彼此接合的方法并不特别限定，能够应用热熔接、压接、粘接和焊接中的任意方法。在本实施方式中，接合通过热熔接来进行。是因为能够简单地将树脂制的分离片30彼此接合。
[0038]如图5和图7所示，第I接合部300具有能够相对于工件W相对地自由接近和离开的接合头301。在接合头301上安装有将分离片30彼此接合的接合片302、303和按压工件W的按压部304。按压部304以在超过接合片302、303的顶端的前进位置(图9的(A))与自前进位置后退的后退位置(图10的(A))之间自由进退的方式安装于接合头301。在接合头301与按压部304之间设有作为将使按压部304朝向前进位置移动的作用力施加于按压部304的施力构件的卡簧305。
[0039]该结构的第I接合部300通过接合头301相对于工件W相对地接近，从而按压部304与工件W相接触并从前进位置后退至后退位置，接合片302、303的顶端与工件W相接触并接合(参照图9的(A) (B)、图10的(A))。
[0040]另一方面，通过接合头301从接合片302、303的顶端与工件W相接触的状态相对于工件W相对地离开，从而在按压部304按压着工件W的状态下，接合片302、303的顶端自工件W离开(图10的(A)、图10的(B))。按压部304在卡簧305的作用力的作用下从后退位置前进至前进位置并自工件W离开。
[0041]第I接合部300以在工件W的输送方向的后方侧的后方位置(在图11的(A)中用附图标记Pl表示的位置)与工件W的输送方向的前方侧的前方位置(在图11的(C)中用附图标记P2表示的位置)之间往返的方式进行移动。另外，第I接合部300在利用按压部304把持工件W的把持位置(在图12的(B)中用附图标记P3表示的位置)与解除按压部304对工件W的把持的解除位置(在图12的(A)中用附图标记P4表示的位置)之间沿上下方向移动。
[0042]第I接合部300被具有滚珠丝杠、马达等的往返驱动机构504驱动以在后方位置Pl与前方位置P2之间往返。另外，第I接合部300被具有滚珠丝杠、马达等的第I上下驱动机构505在把持位置与解除位置之间沿上下方向驱动。控制部500分别进行往返驱动机构504和第I上下驱动机构505的动作控制。另外，接合片302、303被从第I电力供给装置507 (参照图4)供给电力而发热。控制部500进行第I电力供给装置的控制，调整向接合片302、303的通电量、通电时间等来调节接合片302、303的温度。
[0043]第I接合部300包括将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的第I接合片302和位于比第I接合片302靠输送方向的下游侧的位置并将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的至少I个(在图示例中为I个)第2接合片303。在这两个接合片302、303处将分离片30的侧方边缘31彼此接合。接合后的分离片30如图1的(A)所示沿着侧方边缘31形成有多个(在图示例中为5处)接合点50。
[0044]在第I次接合中，在将利用输送部200 —边输送一边重叠的一对分离片30的侧方边缘31彼此的前端51输送至下游侧的第2接合片303之前，利用上游侧的第I接合片302进行接合(参照图5的(C))。下游侧的第2接合片303进行空打(日文:空打6)动作。在第I次接合中前端51的接合结束之后的、第2次和第3次的接合中，利用第I接合片302和第2接合片303两者将由输送部200输送的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合(参照图7)。重复共计3次的接合动作，形成5处接合点50。
[0045]按压部304作为夹持一对分离片30并与接合部一起移动的夹持构件发挥作用。通过利用作为夹持构件发挥作用的按压部304夹持一对分离片30并使接合部移动，从而能够输送一对分离片30。
[0046]优选的是，按压部304具有朝向分离片30的输送方向的上游侧扩展的锥形部分310 (参照图8)。这是因为能够防止输送来的电极40、分离片30的顶端撞击按压部304而产生输送不良。按压部304的锥形部分310的曲率半径rl比层叠筒210、220的周面的曲率半径Rl小，将锥形部分310的曲率形成得比层叠筒210、220的周面的曲率大。
[0047]另外，图8中附图标记O表示连结一对层叠筒210、220的中心的直线。优选的是在该线上设定辊隙部215。
[0048]优选的是，按压部304具有散热部件320。这是为了防止电极40中的活性物质等因伴随着接合而蓄积于按压部304的热量而受到不良影响。
[0049]散热部件320例如能够通过使用作为按压部304的形成材料的高热导率材料来构成，或者如图所示能够利用与按压部304相连接的散热片321来构成。仅靠利用高热导率材料、例如铝等材料来形成按压部304，就能够简单地提高按压部304的散热效率。通过使用散热片321作为散热部件320，能够进一步提高按压部304的散热效率。
[0050]在按压部304中，优选的是，在散热部件320的周围形成有排热用的空间322。是因为通过第I接合部300移动而产生空气的流动，通过实现从散热部件320散出的热量的扩散，从而能够提高按压部304的散热效率。
[0051]优选的是，按压部304由以包围第I与第2接合片302、303的每一者的方式配置的壁构件324、即具有使接合片302、303面向外方的开放口 323的壁构件324形成(参照图5的(A))。这是因为通过将壁构件324配置为日文-字形，从而在维持着按住分离片30这样的按压部304本来的功能的状态下易于排出热量并能够确保按压部304的散热性。
[0052]参照图6，第2接合部400与第I接合部300相同地包括接合头401、接合片402、按压部404以及作为施力构件的卡簧405。第2接合部400也通过接合头401相对于工件W相对地接近，从而按压部404与工件W相接触并从前进位置后退至后退位置，接合片402的顶端与工件W相接触。另一方面，通过接合头401从接合片402的顶端与工件W相接触的状态相对于工件W相对地离开，从而在按压部404按压着工件W的状态下，接合片402的顶端自工件W离开，按压部404在施力构件405的作用力的作用下从后退位置前进至前进位直并自工件W尚开。
[0053]第2接合部400在工件W的输送方向上不往返，而仅是在利用按压部404把持工件W的把持位置与解除按压部304对工件W的把持的解除位置之间上下移动。
[0054]第2接合部400被具有滚珠丝杠、马达等的第2上下驱动机构506在把持位置与解除位置之间上下驱动。控制部500分别进行第2上下驱动机构506的动作控制。另外，接合片402被从第2电力供给装置508 (参照图4)供给电力而发热。控制部500进行第2电力供给装置的控制，调整向接合片402的通电量、通电时间等来调节接合片402的温度。
[0055]第2接合部400具有多个(在图示例中为4个)接合片402。在这4个接合片402处将分离片30的后方边缘33彼此接合。接合后的分离片30如图1的(A)所示沿着后方边缘33形成有多个(在图示例中为4处)接合点50。
[0056]如图4所示，装袋电极20的制造装置100具有掌管各部分的控制的控制部500。控制部500以CPU510、存储控制程序等的存储器、操作面板等为主体地构成。在CPU510中，输入有来自检测分离片30、电极40的输送位置、姿态等的各种传感器的信号。从CPU51向输送部200中的层叠筒用驱动马达501、同步辊212、222以及传送带用驱动马达502、503输出控制这些构件的动作的信号。从CPU向第I接合部300中的往返驱动机构504、第I上下驱动机构505以及第I电力供给装置507输出控制这些构件的动作的信号。而且，从CPU向第2接合部400中的第2上下驱动机构506和第2电力供给装置508输出控制这些构件的动作的信号。
[0057]参照图11和图12说明装袋电极20的制造装置100的作用。
[0058]在图11的(A)?(H)中示意性地示出了第I接合部300中的按压部304的往返动作。在图12的(A)?(G)中示意性地示出了第I接合部300中的第I次接合动作。
[0059]第I接合部300在后方位置Pl与前方位置P2之间往返(图11的(A)、图11的(C))，在把持位置P3与解除位置P4之间上下移动(图12的(A)、图12的(B))。在图11中，实线箭头表示第I接合部300的前进动作，虚线箭头表示第I接合部300的后退动作。第I接合部300与分离片30的由输送部200进行的移动同步地前进。为了便于理解，在图11的(B)?(H)中,表不为第I接合部300把持分离片30进行输送。另一方面，在图12中，示出了第I接合部300与分离片30的输送同步地前进的状态。
[0060]首先，如图3所不,利用输送部200 —边输送电极40和一对分离片30, —边从输送方向的前端51侧进行重叠。此时，利用输送部200中的电极输入部230，与层叠筒210、220的旋转同步地以大致水平状态向前方输送电极40，并沿着切线方向送入层叠筒210、220的辊隙部215。另外，利用输送部200中的层叠筒210、220，将切出为规定形状的分离片30粘贴于层叠筒210、220的保持面211、221，并伴随着旋转朝向辊隙部215进行输送。
[0061]上下的第I接合部300平时沿上下方向打开，并位于解除位置P4 (图12的(A))。分离片30输送来时，则第I接合部300闭合，把持分离片30的侧方边缘31的顶端部分(图11的(A)、图11的(B))。第I接合部300在分离片30通过上游侧的第I接合片302并到达下游侧的第2接合片303之前到达把持位置P3，利用按压部304把持分离片30(图12的(A)、图 12 的(B))。
[0062]第I接合部300在把持着分离片30的状态下一边与层叠筒210、220的旋转同步一边向前方移动至前方位置P2 (图11的(C))。第I接合部300 —边从后方位置Pl移动至前方位置P2，一边利用上游侧的第I接合片302将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合(图12的(C)、图12的(D))。下游侧的第2接合片303进行空打动作(图12的(C)、图12的(D))。
[0063]若第I次接合结束，则上下的第I接合部300打开并返回解除位置P4，解除分离片30的把持(图12的(E)、图12的(F))。第I接合部300向后方移动至后方位置Pl (图11的(D)、图 12 的(G))。[0064]第I接合部300再次闭合并到达把持位置P3，把持分离片30的侧方边缘31，一边与层叠筒210、220的旋转同步一边向前方移动至前方位置P2 (图11的(E))。第I接合部300 一边从后方位置Pl移动至前方位置P2，一边利用第I接合片302和第2接合片303这两者将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合。
[0065]若第2次接合结束，则上下的第I接合部300打开并返回解除位置P4，解除分离片30的把持。第I接合部300向后方移动至后方位置Pl (图11的(F))。
[0066]第I接合部300再次闭合并到达把持位置P3，把持分离片30的侧方边缘31，一边与层叠筒210、220的旋转同步一边向前方移动至前方位置P2 (图11的(G))。第I接合部300 一边从后方位置Pl移动至前方位置P2，一边利用第I接合片302和第2接合片303这两者将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合。
[0067]若第3次的接合结束，则上下的第I接合部300打开并返回解除位置P4，解除分离片30的把持。第I接合部300向后方移动至后方位置Pl (图11的(H))。这样，第I接合部300重复共计3次的接合动作，形成5处接合点50。通过第I接合部300从输送方向的前端51侧多次接合分离片30的侧方边缘31，从而能够在较广范围内接合分离片30的侧方边缘31。
[0068]从层叠筒210、220的辊隙部215送出的工件W被载置在第I传送带241上并进行输送。当第I接合部300的接合动作结束时，工件W的前方载置于第2传送带242。利用第2传送带242输送工件W，若一对分离片30的后方边缘33到达第2接合部400的接合片402的位置，则使第2传送带242对工件W的输送暂时停止。
[0069]在使一对分离片30的输送停止的状态下，第2接合部400闭合并到达把持位置，把持分离片30的后方边缘33。在使一对分离片30的输送停止的状态下，利用4个接合片402将一对分离片30的后方边缘33彼此接合。第2接合部400仅进行I次接合动作，就在图示例中同时形成4处接合点50。
[0070]若后方边缘33的接合结束，则上下的第2接合部400打开并返回解除位置，解除分离片30的把持。由此，分离片30彼此相对于工件W的接合结束，制造出将一对分离片30的侧方边缘31彼此和后端边缘彼此接合而成的装袋电极20。第2传送带242被再次驱动，将制造出的装袋电极20朝向进行下一工序的处理的工作台进行输送。
[0071]之后，在未图示的之后的工序中，通过交替层叠正极的装袋电极20和与装袋电极20成为对电极的负极的电极40、正极的装袋电极20，从而制造出电池单元。
[0072]在图13中示意性地示出了由层叠筒210、220输送的工件W的输送速度与多次往返的第I接合部300的速度的变化。在图13中，速度以朝向输送方向的前方移动时为正。
[0073]通过辊隙部215的工件W利用层叠筒210、220的旋转以速度Vl被输送。另一方面，第I接合部300利用往返驱动机构504在后方位置Pl与前方位置P2之间往返。图中的时间tl表示第I接合部300为了获得与工件W的输送之间的同步而在后方位置Pl待机的时间，时间t2表示第I接合部300开始去程动作(日文:往動)并加速的时间。另外，时间t3表示以与工件W的输送速度之间的相对速度差接近于零的方式使第I接合部300移动的时间，时间t4表示第I接合部300为了返程动作(日文:復動)而减速的时间。
[0074]第I接合部300在与工件W —起移动的中途将重叠后的分离片30的侧方边缘31彼此接合。另外，第I接合部300从输送方向的前端51侧多次(在本实施方式中为3次)重复进行移动的同时的接合。若工件W与第I接合部300不以大致相同的速度移动，则工件W会起褶皱，或者产生接合不良。
[0075]因此，在本实施方式中，从输送方向的前端51侧多次重复进行使将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的第I接合部300 —边以与工件W的输送速度之间的相对速度差接近于零的方式移动一边进行的接合。一边输送分离片30，一边依次从前端51侧进行多次熔接，因此能够防止分离片30的开口，并且能够缩短工序时间。而且，能够不使工件W产生褶皱地进行良好的接合。
[0076]另外，优选的是，在第I接合部300的移动速度达到恒定时进行接合。这是因为使分离片30和第I接合部300的加速度相同本身是困难的，与一边使分离片30和第I接合部300 —起加速一边进行接合的情况相比，接合的同步的调整等变容易。
[0077]另外，利用第I接合部300将一边输送一边重叠的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合。由此，能够防止一对分离片30的所谓的开口。另外，当将一对分离片30重叠于电极40时不会产生分离片30的翘起、褶皱，将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的接合操作变容易。
[0078]另外，优选的是，利用作为夹持构件的按压部304夹持一对分离片30并使其与第I接合部300 —起移动。由于能够利用按压部304来固定分离片30的位置并进行接合，因此能够高精度地进行接合。
[0079]在本实施方式中，输送部200、第I接合部300以及第2接合部400具有上述结构，而且通过控制部500控制输送部200的动作、第I接合部300的动作以及第2接合部400的动作，从而实现如下所述的各种操作。
[0080]S卩，对电极40和一对分离片30 —边进行输送一边从输送方向的前端51侧进行重叠，并且从输送方向的前端51侧将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合来对电极40进行装袋，接着，在使一对分离片30的输送停止的状态下将一对分离片30的后方边缘33彼此接合。
[0081]据此，由于利用第I接合部300从输送方向的前端51侧将一边输送一边重叠的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合，因此能够防止一对分离片30的所谓的开口。当将一对分离片30重叠于电极40时不会产生分离片30的翘起、褶皱，将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的接合操作变容易。另外，由于利用第2接合部400将一对分离片30的后方边缘33彼此接合，因此不仅在俯视时彼此相对的两个边上而且在其他边上也成为将分离片30彼此接合了的状态。即使在将一对分离片30重叠于电极40之后也不会产生分离片30的翘起、褶皱，未产生对翘起、褶皱进行校正的复杂的操作。这样，在将一对分离片30重叠于电极40时及之后也能够防止产生分离片30的翘起、褶皱，能够谋求装袋电极20的制造的高效化，而且能够有助于电池整体的制造的高效化。
[0082]然而，在经由各种加工工序、组装工序或检查工序等许多工序批量生产产品的情况下，输送节拍(日文:夕々卜)确定，在使各个工序中的处理时间相同的基础上，使在各个工序中处理完的工件移动到下一工序。在确定的输送节拍的限度内，通过进行多个处理来减少工序数量、谋求制造的高效化对量产化技术来说也是重要的课题。
[0083]也能够在另一工序中进行一对分离片30的后方边缘33彼此的接合，但是在该情况下，工序的数量增加，总的制造时间有可能变长，不能够适应制造的高效化的要求。另外，装袋电极20具有在一对分离片30之间夹入了电极40的形态，必须同步输送电极40和一对分离片30，为了获得同步而重复输送和输送停止。通过利用用于获得这种同步的输送停止时间，从而在确定的输送节拍的限度内，能够在使输送部200的输送停止的状态下将一对分离片30的后方边缘33彼此接合。因而，不会降低将电极40装袋于一对分离片30内的速度，除了分离片30的侧方边缘31以外也能够接合分离片30的后方边缘33。
[0084]在下游侧输送部241、242彼此之间(第I传送带241与第2传送带242之间)配置第2接合部400，在对重叠后的电极40和一对分离片30进行输送的路径的中途将分离片30的后方边缘33彼此接合。据此，不会降低将电极40装袋于一对分离片30内的速度，能够接合作为重叠于层叠筒210、220的部分的分离片30的后方边缘33。
[0085]以侧方边缘31的每一者超出保持面211、221的状态输送一对分离片30的每一者。据此，能够将第I接合部300不干扰层叠筒210、220地配置于一对分离片30自层叠筒210,220的保持面211、221离开的部位、即辊隙部215的侧方部位。能够在一对分离片30重叠并刚从保持面211、221离开之后进行从输送方向的前端51侧将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的接合操作。由此，一对分离片30重叠后的输送方向的前端51若自层叠筒210、220离开则马上被接合。当一对分离片30的前端51被接合时，一对分离片30的后端侧以被层叠筒210、220夹持的状态输送。因此，能够抑制一对分离片30产生褶皱、或者产生层叠偏移，能够接合一对分离片30。因而，能够进一步有效地防止分离片30的所谓的开口。
[0086]将一对分离片30的每一者保持在一对圆柱旋转体、即层叠筒210、220的各自的表面上并朝向电极40进行输送。据此，由于将一对分离片30保持在圆弧面上进行输送，因此能够简单地一边输送一对分离片30 —边将侧方边缘31彼此重叠。
[0087]一对第I接合部300隔着对重叠后的电极40和一对分离片30进行输送的输送路径相对设置。而且，一对第2接合部400也隔着对重叠后的电极40和一对分离片30进行输送的输送路径相对设置。据此，由于从成对的分离片30的两面的每一面进行接合，因此与仅从单面进行接合的情况相比，能够做出均匀的接合状态。另外，在应用分离片30的材质、特别是热的性质不同的分离片30的情况下，用于接合条件的最优化的调整变容易。
[0088]除了上述以外，本实施方式也具有以下所述的特点。
[0089]S卩，对电极40和一对分离片30 —边进行输送一边从输送方向的前端51侧进行重叠，并且在将一对分离片30的侧方边缘31彼此的前端51输送至两个接合片302、303中的输送方向的下游侧的第2接合片303之前利用上游侧的第I接合片302进行接合。
[0090]据此，由于利用第I接合部300中的上游侧的第I接合片302接合一边输送一边重叠的一对分离片30的侧方边缘31彼此的前端51，因此能够防止一对分离片30的所谓的开口。当将一对分离片30重叠于电极40时不会产生分离片30的翘起、褶皱，将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的接合操作变容易。这样，能够防止在将一对分离片30重叠于电极40时产生分离片30的翘起、褶皱，能够谋求装袋电极20的制造的高效化，而且能够有助于电池整体的制造的高效化。
[0091]在前端51的接合结束之后，利用多个接合片302、303将被输送的一对分离片30的侧方边缘31彼此接合。据此，由于利用多个接合片302、303将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合，因此能够缩短接合时间，能够谋求制造的高速化。[0092]在前端51的接合之时，也可以仅使上游侧的第I接合片302动作并进行接合。据此，在前端51的接合之时，不使下游侧的第2接合片303动作较好，能够避免下游侧的第2接合片303的空打。
[0093]另外，使具有用于将一对分离片30彼此接合的接合片302、303和按压工件W的按压部304的接合头301相对于工件W相对地接近，在利用按压部304按压了工件W之后，利用接合片302、303将一对分离片30彼此接合。然后，使接合头301相对于工件W相对地离开，在使接合片302、303自一对分离片30离开之后，解除按压部304对工件W的夹持。
[0094]据此，在一个工序内，利用使接合头301相对于工件W相对地接近这样的一次动作，能够进行按压部304对工件W的按压和接合片302、303的接合，因此能够减少周期。这样，能够缩短将电极40装袋于一对分离片30之间所需的周期，能够谋求装袋电极20的制造的高效化，而且能够有助于电池整体的制造的高效化。另外，由于在按压部304按压工件W之后进行接合片302、303的接合，因此能够高精度地进行接合。而且，在接合后，按压部304按压工件W直至接合片302、303自工件W离开。因此，当接合片302、303的顶端自接合点50离开时，无需担心会接合后的分离片30彼此剥离。
[0095]另外，从输送方向的前端51侧多次重复进行使将一对分离片30的侧方边缘31彼此接合的接合部一边以与工件W的输送速度之间的相对速度差接近于零的方式移动一边进行的接合。
[0096]据此，由于一边输送分离片30 —边依次从前端51侧进行多次熔接，因此能够防止分离片30的开口，并且能够缩短工序时间。而且，能够不使分离片30产生褶皱地进行良好的接合。
[0097]在第I接合部300的移动速度达到恒定时进行接合。使分离片30和第I接合部300的加速度相同本身是困难的。因此，与一边使分离片30和第I接合部300 —起加速一边进行接合的情况相比，接合的同步的调整等变容易，其结果，能够高精度地进行接合。
[0098](变形例)
[0099]示出了利用第2接合部400接合分离片30的后方边缘33的形态，但是也可以利用第2接合部400来接合前方边缘32或前后两方的边缘32、33。
[0100]上下配置了一对层叠筒210、220，但是也可以沿其他方向进行配置。电极40被沿着层叠筒210、220之间的切线方向(与连结一对层叠筒210、220的中心的直线正交的方向)输送。例如，在左右配置了层叠筒210、220的情况下，只要从上方或下方沿垂直方向输送电极40即可。
[0101]设为了利用分离片刀具213、223将一张连续的分离片构件34以粘贴于层叠筒210,220的周面的状态切出为规定形状的结构，但是也可以将预先切出为规定形状的分离片30粘贴于层叠筒210、220进行输送。
[0102]以上，按照实施例说明了本发明的内容，但是本发明并不限定于这些记载，对于本领域技术人员而言，能够进行各种变形和改进是显而易见的。
[0103]日本国特许愿第2011 — 085746号(申请日:2011年4月7日)和日本国特许愿第2012 - 67816号(申请日:2012年3月23日)的全部内容被引用于此。
[0104]产业h的可利用件
[0105]根据本发明的实施方式，由于利用第I接合部从输送方向的前端侧将一边输送一边重叠的一对分离片的侧方边缘彼此接合，因此能够防止一对分离片的所谓的开口。当将一对分离片重叠于电极时不会产生分离片的翘起、褶皱，将一对分离片的侧方边缘彼此接合的接合操作变容易。另外，由于利用第2接合部将一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合，因此不仅在俯视时彼此相对的两个边上而且在其他边上也成为将分离片彼此接合了的状态。在将一对分离片重叠于电极之后也不会产生分离片的翘起、褶皱，未产生对翘起、褶皱进行校正的复杂的操作。这样，在将一对分离片重叠于电极时及之后也能够防止产生分离片的翘起、褶皱，能够谋求装袋电极的制造的高效化，而且能够有助于电池整体的制造的高效化。
[0106]装袋电极具有在一对分离片之间夹入了电极的形态，必须同步输送电极和一对分离片，为了获得同步而重复输送和输送停止。通过利用用于获得这种同步的输送停止时间，从而在确定的输送节拍的限度内，能够在使输送部的输送停止的状态下将一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。因而，不会降低将电极装袋于一对分离片内的速度，除了分离片的侧方边缘以外也能够将分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘接合。因此，本发明的实施方式的装袋电极的制造装置及装袋电极的制造方法在产业上是能够利用的。
[0107]附图标记说明
[0108]20装袋电极；30分离片；31侧方边缘；32前方边缘；33后方边缘；34前方边缘；40电极;50接合点;51前端；100制造装置;200输送部;210、220层叠筒、圆柱旋转体；211、221保持面；215辊隙部；230电极输入部；241、242下游侧输送部；300第I接合部；301接合头；302第I接合片、上游侧的接合片；303第2接合片、下游侧的接合片；304按压部；305卡簧、施力构件；310锥形部分；320散热部件；321散热片；322排热用的空间；323开放口 ；324壁构件；400第2接合部；500控制部；W工件。
【权利要求】
1.一种装袋电极的制造装置，其用于制造电极夹在一对分离片之间而成的装袋电极， 其中，该装袋电极的制造装置包括:输送部，其用于对上述电极和上述一对分离片一边进行输送一边从输送方向的前端侧进行重叠；第I接合部，其用于将上述一对分离片的边缘部中的沿着上述输送方向延伸的侧方边缘彼此接合；第2接合部，其用于将上述一对分离片的边缘部中的位于上述输送方向上的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合；以及控制部，其用于控制上述输送部的动作、上述第I接合部的动作及上述第2接合部的动作；上述控制部利用上述第I接合部从输送方向的前端侧将由上述输送部一边输送一边重叠的上述一对分离片的上述侧方边缘彼此接合，在使上述输送部的输送停止的状态下利用上述第2接合部将上述一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。
2.根据权利要求1所述的装袋电极的制造装置，其中，上述输送部包括对重叠后的上述电极和上述一对分离片进行输送的多个下游侧输送部，上述第2接合部配置在上述下游侧输送部彼此之间。
3.根据权利要求1或2所述的装袋电极的制造装置，其中，上述输送部具有保持上述一对 分离片的每一者的保持面，上述保持面的宽度比上述一对分离片的宽度窄，上述输送部以上述侧方边缘的每一者超出上述保持面的状态输送上述一对分离片的每一者。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装袋电极的制造装置，其中，上述输送部具有保持上述一对分离片的每一者的一对圆柱旋转体。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装袋电极的制造装置，其中，一对上述第I接合部隔着对重叠后的上述电极和上述一对分离片进行输送的输送路径相对设置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装袋电极的制造装置，其中，一对上述第2接合部隔着对重叠后的上述电极和上述一对分离片进行输送的输送路径相对设置。
7.一种装袋电极的制造方法，其用于制造电极夹在一对分离片之间而成的装袋电极， 其中，对上述电极和上述一对分离片一边进行输送一边从输送方向的前端侧进行重叠，并且从输送方向的前端侧将上述一对分离片的侧方边缘彼此接合来对上述电极进行装袋，接着，在使上述一对分离片的输送停止的状态下，将上述一对分离片的前方边缘和后方边缘中的至少一个边缘彼此接合。
8.根据权利要求7所述的装袋电极的制造方法，其中，在对重叠后的上述电极和上述一对分离片进行输送的路径的中途将上述至少一个边缘彼此接合。
9.根据权利要求7或8所述的装袋电极的制造方法，其中，以上述侧方边缘的每一者超出保持面的状态输送上述一对分离片的每一者。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的装袋电极的制造方法，其中，将上述一对分离片中的 一个分离片保持在一对圆柱旋转体的一个圆柱旋转体的表面上，将上述一对分离片中的另一个分离片保持在一对圆柱旋转体的另一个圆柱旋转体的表面上，并朝向上述电极输送该一对分离片。
【文档编号】H01M2/18GK103460483SQ201280015772
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2012年4月6日 优先权日:2011年4月7日
【发明者】油原浩, 柳岳洋, 山下学 申请人:日产自动车株式会社
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