(57)【要約】【課題】簡単な構成で帯状ワークを高速に供給できるようにする。【解決手段】帯状ワーク供給装置１００は、帯状ワーク１０を滞留させるエアダンサ２０と、需要側設備２００における帯状ワーク１０の単位時間当たりの需要量に応じて、エアダンサ２０における帯状ワーク１０の最大滞留量と最小滞留量とを設定する機能５４と、最大滞留量と最小滞留量との間に近づくように、帯状ワーク１０の滞留量を制御する機能５６と、を有する管理装置５０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状ワークを滞留させるエアダンサと、
需要側設備における前記帯状ワークの単位時間当たりの需要量に応じて、前記エアダンサにおける前記帯状ワークの最大滞留量と最小滞留量とを設定する機能と、前記最大滞留量と前記最小滞留量との間に近づくように、前記帯状ワークの滞留量を制御する機能と、を有する管理装置と、を備える
ことを特徴とする帯状ワーク供給装置。
【請求項２】
前記エアダンサの所定の第１の高さ位置範囲内に設けられた一または複数の第１のセンサと、
前記エアダンサの前記第１の高さ位置範囲よりも低い第２の高さ位置範囲内に設けられた一または複数の第２のセンサと、
を有するセンサ部をさらに備え、
前記管理装置は、前記帯状ワークの最下端部の位置が一の前記第１のセンサの第１の検出位置であるときの前記滞留量を前記最小滞留量に対応付け、前記最下端部の位置が一の前記第２のセンサの第２の検出位置であるときの前記滞留量を前記最大滞留量に対応付け、前記滞留量を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項３】
前記エアダンサに前記帯状ワークを供給する供給装置をさらに備え、
前記管理装置は、前記第１および第２の検出位置と、前記最下端部との位置関係を前記第１および第２のセンサから取得し、前記最下端部が前記第１の検出位置よりも高くなると、前記供給装置による前記帯状ワークの供給速度を増加させ、前記最下端部が前記第２の検出位置以下になると、前記供給速度を減少させる
ことを特徴とする請求項２に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項４】
前記センサ部は、前記エアダンサの前記第２の高さ位置範囲よりもさらに低い位置に設けられた第３のセンサをさらに有し、
前記管理装置は、前記第３のセンサが前記帯状ワークを検出すると、前記供給装置を停止させる
ことを特徴とする請求項３に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項５】
前記エアダンサは、頂面を開口した略中空直方体状の形状を有し、前記供給装置に対向する第１の側壁と、前記需要側設備に対向する第２の側壁と、を備え、
前記第１のセンサは、前記第１および第２の側壁の一方に設けられた第１の送信部と、前記第１および第２の側壁の他方に設けられた第１の受信部と、を備え、
前記第２のセンサは、前記第１および第２の側壁の一方に設けられた第２の送信部と、前記第１および第２の側壁の他方に設けられた第２の受信部と、を備え、
前記第３のセンサは、前記第１および第２の側壁の一方に設けられた第３の送信部と、前記第１および第２の側壁の他方に設けられた第３の受信部と、を備える
ことを特徴とする請求項４に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項６】
前記供給装置は、前記帯状ワークを巻回した送出ロールと、前記送出ロールにおける前記帯状ワークの残留量を検知する第４のセンサと、を備え、
前記管理装置は、前記第４のセンサの検出結果に応じて、前記送出ロールの回転速度を変化させつつ、前記供給装置に前記帯状ワークを送出させる
ことを特徴とする請求項５に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項７】
前記管理装置は、
前記第１のセンサが前記帯状ワークを検出し、前記第２のセンサおよび前記第３のセンサの双方が前記帯状ワークを検出していない場合は、前記供給速度を所定範囲に保持するように、前記第４のセンサによって取得した前記残留量に応じて前記送出ロールの回転速度を制御する機能と、
前記最下端部が前記第１の検出位置よりも高くなると、前記送出ロールの回転速度を加速する機能と、
前記最下端部が前記第２の検出位置以下になると、前記送出ロールの回転速度を減速する機能と、
前記第３のセンサが前記帯状ワークを検出すると、前記送出ロールの回転を停止する機能と、を備える
ことを特徴とする請求項６に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項８】
前記エアダンサは、
前記第１および第２の側壁から内側に向かって突出し、前記帯状ワークに頂部が接触し得る突起状構造物と、
前記エアダンサの内部の空気を排出する一または複数の排気口を形成した底板と、をさらに備える
ことを特徴とする請求項５に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項９】
前記突起状構造物は、所定の突出長を有する柱状構造物、円錐構造物、多角錐構造物、またはこれらの組み合わせである
ことを特徴とする請求項８に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項１０】
前記第１および第２の側壁は、それぞれ、同一形状で同一員数の複数の前記突起状構造物を備えるものであり、
複数の前記突起状構造物は、所定の間隔で前記第１および第２の側壁の表面に配置されている
ことを特徴とする請求項８に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項１１】
前記突起状構造物の全ての前記頂部が、所定の曲率を有する曲面形状を有しており、前記頂部が前記帯状ワークに接触し得るように構成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項１２】
空気流路を介して前記排気口に接続された排気装置をさらに有し、
前記管理装置は、前記排気装置を制御することによって前記排気口に付与する吸引力を制御することにより、前記帯状ワークに所定範囲の張力を付与する機能を備える
ことを特徴とする請求項８に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項１３】
帯状ワークの搬送経路に沿って、相互に対向するように設けられた第１および第２の側壁と、
前記第１および第２の側壁の対向面に形成された複数の突起状構造物と、
を備えることを特徴とするエアダンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状ワーク供給装置およびエアダンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｌｉｂ（リチウムイオン二次電池、lithium-ion rechargeable battery）等の積層型電池は、セパレータを介して、正極板と負極板とを交互に積層して生産される。ここで、セパレータとは、微多孔膜状に形成された絶縁物である。Ｌｉｂ等の製造装置においては、セパレータに付与される張力を所定範囲内に保つことが求められ、そのために、セパレータに張力を付与しつつセパレータを滞留させるエアダンサが用いられることが多い。このような積層型電池の製造方法について、下記特許文献１の請求項１には、「帯状のセパレータをつづら折り機構を介してテーブル上でつづら折りし、つづら折りによりセパレータが折り返されるたびに、折り返されたセパレータ上に正極板及び負極板を正極板供給機構及び負極板供給機構を介して交互に供給して、セパレータを介在させた状態で正極板と負極板をテーブル上で交互に積層する工程を含む積層型電池製造方法において、…」と記載されている。
【０００３】
また、下記特許文献２の請求項１には、「帯状ワークにエア圧によって張力を与えるエアダンサーであって、帯状ワークを収容させるダンサケースと、帯状ワークにエア圧を与えることにより、帯状ワークを湾曲させて前記ダンサケースに収容し帯状ワークに張力を付与する張力付与手段と、を備え、前記ダンサケースには、帯状ワークが前記ダンサケースに収容された際、帯状ワークにエアを噴出することにより、帯状ワークとダンサケースとが接触するのを防止するエア噴出部が設けられており、前記エア噴出部は、エアを噴出するエア噴出孔を複数有しており、このエア噴出孔から噴出されるエアは、前記ダンサケースの開口部側に配置されるエア噴出孔よりも底面部側に配置されるエア噴出孔の方が強く噴出されるように設定されていることを特徴とするエアダンサー。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５８０６６９３号公報
【特許文献２】特許第５８８５３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、Ｌｉｂの需要量が急拡大してきており、その生産工程の高速化が要望されている。これにより、セパレータ等、帯状ワークの供給速度についても、例えば、１０００ｍｍ／ｓｅｃ以上や１５００ｍｍ／ｓｅｃ等、高速化が要求されている。ここで、エアダンサの内部に帯状ワークに接触するローラを設けると、供給速度の高速化に伴って、帯状ワークに過大な力がかかりやすくなるため、エアダンサの内部にはローラを設けないことが好ましい。一方、帯状ワークが静電気を帯びやすい場合には、帯状ワークがエアダンサの側壁に張り付かないようにすることが望まれている。上述した特許文献２の構成では、エア噴出孔を複数設け、エア噴出孔の位置によって噴出の強さを異ならせているが、これではエアダンサの構造が複雑になり、エアダンサが大型、高価になるという問題が生じる。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で帯状ワークを高速に供給できる帯状ワーク供給装置およびエアダンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため本発明の帯状ワーク供給装置は、帯状ワークを滞留させるエアダンサと、需要側設備における前記帯状ワークの単位時間当たりの需要量に応じて、前記エアダンサにおける前記帯状ワークの最大滞留量と最小滞留量とを設定する機能と、前記最大滞留量と前記最小滞留量との間に近づくように、前記帯状ワークの滞留量を制御する機能と、を有する管理装置と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、簡単な構成で帯状ワークを高速に供給できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態による帯状ワーク供給装置の模式図である。
【図２】本実施形態の要部の一部切欠斜視図である。
【図３】本実施形態の他の要部の拡大図である。
【図４】変形例による内面板の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
〈実施形態の構成および動作〉
図１は、本発明の一実施形態による帯状ワーク供給装置１００の模式図である。
帯状ワーク供給装置１００は、帯状ワーク１０に所定範囲の張力を付与しつつ、帯状ワーク１０を需要側設備２００に供給するものである。需要側設備２００としては、例えば特許文献１に示された積層型電池製造装置を適用することができる。その場合、帯状ワーク１０としては、電池用のセパレータを適用することができる。
【００１０】
需要側設備２００における帯状ワーク１０の単位時間当たりの需要量を「需要速度」と呼ぶ。需要速度の平均値は、例えば「１０００ｍｍ／ｓｅｃ」、「１５００ｍｍ／ｓｅｃ」等の値になる。但し、需要側設備２００が帯状ワーク１０をつづら折りする場合には、例えば特許文献１に示されている様々な工程に応じて、１秒間に複数回の周期で、需要速度は変動する。
【００１１】
帯状ワーク供給装置１００は、エアダンサ２０と、センサ部３０と、ローラ４２，４４と、管理装置５０と、排気装置６０と、供給装置７０と、を備えている。供給装置７０は、送出ロール７２と、ロール径センサ７３（第４のセンサ）と、速度制御部７６と、を備えている。ここで、速度制御部７６は、例えば、モータ、サーボドライバ、インバータ等を備えている。
【００１２】
送出ロール７２は、帯状ワーク１０をロール芯７２ａに巻回したものである。速度制御部７６においてインバータおよびモータを使用した場合、当該インバータは、管理装置５０によって指令された周波数の交流電圧を生成する。また、モータは、該交流電圧に同期した速度で送出ロール７２を回転させる。ロール径センサ７３は、送出ロール７２の半径Ｒ（残留量）を計測する。この半径Ｒは、送出ロール７２における帯状ワーク１０の残留量に対応する。上記構成により、供給装置７０は、ローラ４４、エアダンサ２０、およびローラ４２を順次介して、帯状ワーク１０を需要側設備２００に供給する。
【００１３】
エアダンサ２０は、頂面を開口した略中空直方体状の形状を有し、共に略長方形板状に形成され、相互に対向する側壁２２Ｒ（第１の側壁）および側壁２２Ｆ（第２の側壁）を有している。側壁２２Ｒ，２２Ｆは樹脂によって形成されており、これらの内面すなわち対向面には、各々内面板２４Ｒ，２４Ｆが装着されている。内面板２４Ｒ，２４Ｆは、例えば金属板を折り曲げて形成されている。そして、内面板２４Ｒ，２４Ｆには、複数の突起部２６Ｒ，２６Ｆが各々形成されている。
【００１４】
ここで、側壁２２Ｒ，２２Ｆは、それぞれ、同一形状で同一員数の複数の突起部２６Ｒ，２６Ｆ（突起状構造物）を備える。これにより、エアダンサ２０内部の気流のバランスを維持しつつ、帯状ワーク１０の撓み形状をコントロールできる。エアダンサ２０の底板２９には、上下方向に貫通する一または複数の排気口２７が形成されている。排気口２７からエアダンサ２０の空気が排出されると、エアダンサ２０の内部に負圧が生じ、図示のように、帯状ワーク１０が略Ｕ字状に撓む。
【００１５】
センサ部３０は、レーザ光などの光センサであって、複数のセンサ３２（第１のセンサ），３４，３５，３６（第２のセンサ），３８（第３のセンサ）を備えている。これらセンサ３２，３４〜３６が設置されている高さを、各々設置位置ｈ３２（第１の検出位置），ｈ３４，ｈ３５，ｈ３６（第２の検出位置），ｈ３８と呼ぶ。これらセンサ３２，３４〜３６，３８は、側壁２２Ｆ側に設けられレーザ光などを送信する送信部３２Ａ（第１の送信部），３４Ａ，３５Ａ，３６Ａ（第２の送信部），３８Ａ（第３の送信部）と、側壁２２Ｒ側に設けられこれらレーザ光などを各々受信する受信部３２Ｂ（第１の受信部），３４Ｂ，３５Ｂ，３６Ｂ（第２の受信部），３８Ｂ（第３の受信部）と、をそれぞれ対向する位置に配置している。
【００１６】
センサ３２，３４〜３６は、それぞれ、エアダンサ２０の内部における帯状ワーク１０の最下端部１２が設置位置ｈ３２，ｈ３４〜ｈ３６よりも高くなると、レーザ光が導通しオン信号を出力する。一方、センサ３２，３４〜３６は、最下端部１２が設置位置ｈ３２，ｈ３４〜ｈ３６以下に位置するときに、レーザ光が遮断されオフ信号を出力する。センサ３８もセンサ３２，３４〜３６と同様に動作するが、センサ３８は、帯状ワーク１０が切断された際にその旨を検出するために設けられている。
【００１７】
排気装置６０は、流量計６２と、空気流路６４と、ブロワ６６と、ブロワモータ６８と、インバータ６９と、を備えている。ブロワ６６は、空気流路６４および流量計６２を介して、エアダンサ２０の排気口２７に結合されており、排気口２７からエアダンサ２０内の空気を排気する。
【００１８】
インバータ６９は、管理装置５０によって指令された周波数の交流電圧を生成する。ブロワモータ６８は、該交流電圧に同期した速度でブロワ６６を回転させる。また、流量計６２は、空気流路６４を流れる空気流量を計測し、計測した空気流量を管理装置５０に通知する。
【００１９】
管理装置５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、記憶装置（ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等）、一般的なコンピュータとしてのハードウエアを備えており、記憶装置には、ＯＳ（Operating System）、アプリケーションプログラム、各種データ等が格納されている。ＯＳおよびアプリケーションプログラムは、ＲＡＭに展開され、ＣＰＵによって実行される。図１において、管理装置５０の内部は、アプリケーションプログラム等によって実現される機能を、ブロックとして示している。
【００２０】
すなわち、管理装置５０は、需要速度検出部５２と、滞留量設定部５４と、供給速度設定部５６と、排気制御部５８と、を備えている。需要速度検出部５２は、需要側設備２００の状態、例えばつづら折りの工程を検出し、検出した状態に応じて現在の需要速度を検出する。また、供給装置７０が送出する帯状ワーク１０の速度を「供給速度」と呼ぶ。供給速度は、需要速度の平均値と略等しい。そして、供給速度と、現在の需要速度との差は、エアダンサ２０における帯状ワーク１０の滞留量の変化として現れる。
【００２１】
滞留量設定部５４は、現在の需要速度に基づいて、エアダンサ２０における帯状ワーク１０の最大滞留量と最小滞留量とを設定する。本実施形態においては、最大滞留量および最小滞留量は、帯状ワーク１０の最下端部１２の位置に基づいて設定される。すなわち、最大滞留量は、設置位置ｈ３４，ｈ３５，ｈ３６のうち何れかから選択される。
【００２２】
また、最小滞留量は、最大滞留量に係る位置よりも高い位置であって、設置位置ｈ３２，ｈ３４，ｈ３５のうち何れかから選択される。そこで、設置位置の範囲ｈ３５〜ｈ３２を第１の高さ位置範囲と呼び、範囲ｈ３６〜ｈ３４を第２の高さ位置範囲と呼ぶ。また、滞留量設定部５４は、最小滞留量および最大滞留量に応じて、センサ３２，３４〜３６の機能を、「第１のセンサ」および「第２のセンサ」に分類する。
【００２３】
ここで「第１のセンサ」とは、帯状ワーク１０の最下端部１２が対応する設置位置よりも上になると、滞留量設定部５４が帯状ワーク１０の供給速度を増加させるセンサである。また、「第２のセンサ」とは、帯状ワーク１０の最下端部１２が対応する設置位置以下になると、滞留量設定部５４が帯状ワーク１０の供給速度を減少させるセンサである。センサ３２は、現在の需要速度に関わらず常に「第１のセンサ」に分類され、センサ３６は、現在の需要速度に関わらず常に「第２のセンサ」に分類される。一方、センサ３４，３５は、現在の需要速度に応じて、第１のセンサに分類される場合もあれば、第２のセンサに分類される場合もある。上述したように、需要速度は１秒間に複数回の周期で変動するため、センサ３４，３５の分類も、その周期で変動する。
【００２４】
また、供給速度設定部５６は、供給装置７０における帯状ワーク１０の供給速度を制御する。より詳細には、供給速度設定部５６は、需要速度の平均値を、供給速度の初期値に設定する。そして、供給速度設定部５６は、現在設定されている供給速度と、送出ロール７２の半径Ｒとに基づいて、送出ロール７２の回転速度を算出し、この回転速度に同期する周波数を速度制御部７６に指令する。
【００２５】
速度制御部７６においてインバータおよびモータを使用する場合、当該インバータは、指令された周波数の交流電圧を生成し、モータに印加する。これにより、送出ロール７２は、設定された供給速度に応じた回転速度で回転する。但し、帯状ワーク１０の最下端部１２が現在の第１のセンサに係る高さ（例えばセンサ３２に係る設置位置ｈ３２）よりも高くなると、供給速度設定部５６は帯状ワーク１０の供給速度を増加させる。
【００２６】
一方、帯状ワーク１０の最下端部１２が現在の第２のセンサに係る高さ（例えばセンサ３６に係る設置位置ｈ３６）以下になると、供給速度設定部５６は帯状ワーク１０の供給速度を減少させる。これにより、エアダンサ２０における帯状ワーク１０の滞留量は、概ね最大滞留量と最小滞留量との間に保たれる。また、帯状ワーク１０が破断すると、センサ３８が帯状ワーク１０を検出する。この場合、供給速度設定部５６は、センサ３８の検出信号に基づいて、送出ロール７２を停止させる。
【００２７】
排気制御部５８は、流量計６２が計測した空気流量が、所定値に近づくように、ブロワモータ６８の回転速度を制御する。換言すれば、排気制御部５８は、排気装置６０を制御することによって、排気口２７に付与する吸引力を制御し、これによって帯状ワーク１０に対して、所定範囲内の張力を付与する。
【００２８】
図２は、本実施形態の要部の一部切欠斜視図である。
図２において、エアダンサ２０の側壁２２Ｆには、２枚の内面板２４Ｆが左右方向に沿って装着されている。また、図示を省略するが、側壁２２Ｒにも、内面板２４Ｆと同様に、２枚の内面板２４Ｒが左右方向に沿って装着されている。また、側壁２２Ｒの前面中央部には、長方形板状のセンサ板２８が上下方向に沿って装着されており、ここにセンサ３２，３４〜３６，３８（図１参照）の受信部３２Ｂ，３４Ｂ〜３６Ｂ，３８Ｂが装着されている。また、図示を省略するが、側壁２２Ｆの後面中央部には、センサ板２８と同様に形成されたセンサ板が上下方向に沿って装着されており、送信部３２Ａ，３４Ａ〜３６Ａ，３８Ａ（図１参照）が装着されている。
【００２９】
これにより、送信部３２Ａ，３４Ａ〜３６Ａ，３８Ａから送信されたレーザ光は、帯状ワーク１０によって遮断されなければ、２枚の内面板２４Ｆの間と、２枚の内面板２４Ｒの間と、を介して、対応する受信部３２Ｂ，３４Ｂ〜３６Ｂ，３８Ｂに到達する。また、エアダンサ２０の左右幅は、帯状ワーク１０の左右幅の約２倍程度の幅まで持たせられるような構造とするが、実際は用途に合わせて設定しており、帯状ワーク１０の端部と、エアダンサ２０の側壁２２Ｓとの間には、図示のように、幅Ｌ１の空隙が形成されている。
【００３０】
図３は、図１における要部IIIの拡大図である。
内面板２４Ｒにおいて、突起部２６Ｒは、上下方向に沿って所定の間隔Ｌ２毎に形成されている。突起部２６Ｒは、内面板２４Ｒからθ＝９０°の角度をなすように立ち上がり、その頂部は半円筒状になっている。換言すれば、突起部２６Ｒ，２６Ｆの全てが、所定の曲率を有する曲面の頂部を備え、これら頂部が帯状ワーク１０に接触し得るように構成されている。突起部２６Ｒが、内面板２４Ｒに対して成す角度θは、必ずしも９０°でなくてもよい。しかし、角度θは直角または鈍角にすることが好ましい。その理由は、角度θを鋭角にすると、突起部２６Ｒの立ち上がり部分に負圧が生じ、ここに帯状ワーク１０を吸着してしまう可能性が生じるためである。
【００３１】
また、突起部２６Ｒの間隔Ｌ２は、１ｍｍ以上、１００ｍｍ以下の範囲にすることが好ましい。間隔Ｌ２を１ｍｍ未満にすると、内面板２４Ｒの製造が煩雑になり、間隔Ｌ２を１００ｍｍよりも大きくすると、突起部２６Ｒの間に帯状ワーク１０が張り付く可能性が大きくなるためである。また、内面板２４Ｒの製造をさらに容易にし、帯状ワーク１０が張り付く可能性をさらに小さくするために、所定間隔Ｌ２を１０ｍｍ以上５０ｍｍ以下にすると、一層好ましい。
【００３２】
また、内面板２４Ｒからの突起部２６Ｒの突出長Ｌ３は、１ｍｍ以上、１００ｍｍ以下の範囲にすることが好ましい。突出長Ｌ３を１ｍｍ未満にすると、帯状ワーク１０が内面板２４Ｒに張り付きやすくなり、突出長Ｌ３を１００ｍｍよりも大きくすると、エアダンサ２０（図２参照）の製造が煩雑になるためである。また、エアダンサ２０の製造をさらに容易にし、帯状ワーク１０が張り付く可能性をさらに小さくするために、突出長Ｌ３を５ｍｍ以上３０ｍｍ以下にすると、一層好ましい。以上、内面板２４Ｒおよび突起部２６Ｒの形状について詳述したが、内面板２４Ｆおよび突起部２６Ｆも、これと対称を成すように形成されている（図２参照）。
【００３３】
〈変形例〉
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、上記実施形態の構成に他の構成を追加してもよく、構成の一部について他の構成に置換をすることも可能である。また、図中に示した制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上で必要な全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。
【００３４】
（１）上記実施形態において、突起部２６Ｒ，２６Ｆ（図２、図３参照）は、内面板２４Ｒ，２４Ｆの表面に左右方向に沿って形成されていたが、突起部の形成方法は、これに限定されるわけではない。図４は、上記実施形態の変形例による内面板２４Ｒの斜視図である。本変形例においては、突起部２６Ｒに代えて、複数の突起部８０が形成されている。なお、内面板２４Ｆも、図示の内面板２４Ｒと同様に形成される。
【００３５】
図４において、各突起部８０は、略円柱状に形成された円柱部８２と、円柱部８２の先端に形成された半球状の半球部８４と、を備えている。なお、円柱部８２は、六角柱、四角柱状に形成してもよく、円錐状、角錐状に形成してもよい。また、突起部８０は、上述した以外の柱状構造物、円錐構造物、多角錐構造物、またはこれらの組み合わせであってもよい。これらの構成においても、突起部８０が帯状ワーク１０に適宜接触することにより、帯状ワーク１０が内面板２４Ｒに張り付くことを防止できる。
【００３６】
（２）上記実施形態においては、本発明を電池用のセパレータに適用した例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の帯状ワークの取扱いに適用することができる。
【００３７】
〈実施形態の効果〉
以上のように本実施形態の帯状ワーク供給装置（１００）は、帯状ワーク（１０）を滞留させるエアダンサ（２０）と、需要側設備（２００）における帯状ワーク（１０）の単位時間当たりの需要量に応じて、エアダンサ（２０）における帯状ワーク（１０）の最大滞留量と最小滞留量とを設定する機能（５４）と、最大滞留量と最小滞留量との間に近づくように、帯状ワーク（１０）の滞留量を制御する機能（５６）と、を有する管理装置（５０）と、を備える。これにより、帯状ワーク（１０）の単位時間当たりの需要量に応じて滞留量を適切に制御することができ、簡単な構成で帯状ワーク（１０）を高速に供給できる。
【００３８】
また、帯状ワーク供給装置（１００）は、エアダンサ（２０）の所定の第１の高さ位置範囲（ｈ３５〜ｈ３２）内に設けられた一または複数の第１のセンサ（３２）と、エアダンサ（２０）の第１の高さ位置範囲（ｈ３５〜ｈ３２）よりも低い第２の高さ位置範囲（ｈ３６〜ｈ３４）内に設けられた一または複数の第２のセンサ（３６）と、を有するセンサ部（３０）をさらに備え、管理装置（５０）は、帯状ワーク（１０）の最下端部（１２）の位置が一の第１のセンサ（３２）の第１の検出位置（ｈ３２）であるときの滞留量を最小滞留量に対応付け、最下端部（１２）の位置が一の第２のセンサ（３６）の第２の検出位置（ｈ３６）であるときの滞留量を最大滞留量に対応付け、滞留量を制御する。
また、管理装置（５０）は、第１および第２の検出位置（ｈ３２，ｈ３６）と、最下端部（１２）との位置関係を第１および第２のセンサ（３２，３６）から取得し、最下端部（１２）が第１の検出位置（ｈ３２）よりも高くなると、供給装置（７０）による帯状ワーク（１０）の供給速度を増加させ、最下端部（１２）が第２の検出位置（ｈ３６）以下になると、供給速度を減少させる。
これらの特徴により、第１の高さ位置範囲（ｈ３５〜ｈ３２）および第２の高さ位置範囲（ｈ３６〜ｈ３４）に基づいて帯状ワーク（１０）の滞留量を制御できるため、滞留量を一層簡易に制御することができる。
【００３９】
また、センサ部（３０）は、エアダンサ（２０）の第２の高さ位置範囲（ｈ３６〜ｈ３４）よりもさらに低い位置に設けられた第３のセンサ（３８）をさらに有し、管理装置（５０）は、第３のセンサ（３８）が帯状ワーク（１０）を検出すると、供給装置（７０）を停止させる。
また、エアダンサ（２０）は、頂面を開口した略中空直方体状の形状を有し、供給装置（７０）に対向する第１の側壁（２２Ｒ）と、需要側設備（２００）に対向する第２の側壁（２２Ｆ）と、を備え、第１のセンサ（３２）は、第１および第２の側壁（２２Ｒ，２２Ｆ）の一方に設けられた第１の送信部（３２Ａ）と、第１および第２の側壁（２２Ｒ，２２Ｆ）の他方に設けられた第１の受信部（３２Ｂ）と、を備え、第２のセンサ（３６）は、第１および第２の側壁（２２Ｒ，２２Ｆ）の一方に設けられた第２の送信部（３６Ａ）と、第１および第２の側壁（２２Ｒ，２２Ｆ）の他方に設けられた第２の受信部（３６Ｂ）と、を備え、第３のセンサ（３８）は、第１および第２の側壁（２２Ｒ，２２Ｆ）の一方に設けられた第３の送信部（３８Ａ）と、第１および第２の側壁（２２Ｒ，２２Ｆ）の他方に設けられた第３の受信部（３８Ｂ）と、を備える。
これにより、帯状ワーク（１０）が破断した際、その旨を第３のセンサ（３８）によって検出でき、供給装置（７０）を停止させることができる。
【００４０】
また、供給装置（７０）は、帯状ワーク（１０）を巻回した送出ロール（７２）と、送出ロール（７２）における帯状ワーク（１０）の残留量（Ｒ）を検知する第４のセンサ（７３）と、を備え、管理装置（５０）は、第４のセンサ（７３）の検出結果に応じて、送出ロール（７２）の回転速度を変化させつつ、供給装置（７０）に帯状ワーク（１０）を送出させる。
また、管理装置（５０）は、第１のセンサ（３２）が帯状ワーク（１０）を検出し、第２のセンサ（３６）および第３のセンサ（３８）の双方が帯状ワーク（１０）を検出していない場合は、供給速度を所定範囲に保持するように、第４のセンサ（７３）によって取得した残留量（Ｒ）に応じて送出ロール（７２）の回転速度を制御する機能と、最下端部（１２）が第１の検出位置（ｈ３２）よりも高くなると、送出ロール（７２）の回転速度を加速する機能と、最下端部（１２）が第２の検出位置（ｈ３６）以下になると、送出ロール（７２）の回転速度を減速する機能と、第３のセンサ（３８）が帯状ワーク（１０）を検出すると、送出ロール（７２）の回転を停止する機能と、を備える。
このように、残留量（Ｒ）に基づいて、送出ロール（７２）の回転速度を制御することにより、帯状ワーク（１０）の残留量（Ｒ）を一層簡易に制御することができる。
【００４１】
また、エアダンサ（２０）は、第１および第２の側壁（２２Ｒ，２２Ｆ）から内側に向かって突出し、帯状ワーク（１０）に頂部が接触し得る突起状構造物（２６Ｒ，２６Ｆ）と、エアダンサ（２０）の内部の空気を排出する一または複数の排気口（２７）を形成した底板（２９）と、をさらに備える。
このように、帯状ワーク（１０）に接触し得る突起状構造物（２６Ｒ，２６Ｆ）を設けたことにより、帯状ワーク（１０）が第１および第２の側壁（２２Ｒ，２２Ｆ）に張り付くような事態を防止することができる。
【００４２】
また、突起状構造物（２６Ｒ，２６Ｆ）は、所定の突出長（Ｌ３）を有する柱状構造物、円錐構造物、多角錐構造物、またはこれらの組み合わせであり、第１および第２の側壁（２２Ｒ，２２Ｆ）は、それぞれ、同一形状で同一員数の複数の突起状構造物（２６Ｒ，２６Ｆ）を備えるものであり、複数の突起状構造物（２６Ｒ，２６Ｆ）は、所定の間隔（Ｌ２）で第１および第２の側壁（２２Ｒ，２２Ｆ）の表面に配置されている。これにより、エアダンサ（２０）内部の気流のバランスを維持しつつ、帯状ワーク（１０）の撓み形状をコントロールできる。
【００４３】
また、突起状構造物（２６Ｒ，２６Ｆ）の全ての頂部が、所定の曲率を有する曲面形状を有しており、頂部が帯状ワーク（１０）に接触し得るように構成されている。これにより、突起状構造物（２６Ｒ，２６Ｆ）が帯状ワーク（１０）を傷つけるような事態を防止できる。
【００４４】
また、帯状ワーク供給装置（１００）は、空気流路（６４）を介して排気口（２７）に接続された排気装置（６０）をさらに有し、管理装置（５０）は、排気装置（６０）を制御することによって排気口（２７）に付与する吸引力を制御することにより、帯状ワーク（１０）に所定範囲の張力を付与する機能を備える。これにより、帯状ワーク（１０）に適切な張力を付与することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１０  帯状ワーク
１２  最下端部
２０  エアダンサ
２２Ｒ  側壁（第１の側壁）
２２Ｆ  側壁（第２の側壁）
２６Ｒ，２６Ｆ  突起部（突起状構造物）
２７  排気口
２８  センサ板
２９  底板
３０  センサ部
３２  センサ（第１のセンサ）
３２Ａ  送信部（第１の送信部）
３２Ｂ  受信部（第１の受信部）
３６  センサ（第２のセンサ）
３６Ａ  送信部（第２の送信部）
３６Ｂ  受信部（第２の受信部）
３８  センサ（第３のセンサ）
３８Ａ  送信部（第３の送信部）
３８Ｂ  受信部（第３の受信部）
５０  管理装置
６０  排気装置
６４  空気流路
７０  供給装置
７２  送出ロール
７３  ロール径センサ（第４のセンサ）
１００  帯状ワーク供給装置
２００  需要側設備
Ｌ２  間隔
Ｌ３  突出長
Ｒ  半径（残留量）
ｈ３２  設置位置（第１の検出位置）
ｈ３６  設置位置（第２の検出位置）
ｈ３５〜ｈ３２  第１の高さ位置範囲
ｈ３６〜ｈ３４  第２の高さ位置範囲
【図１】
2020179983.tif 000003
【図２】
2020179983.tif 000004
【図３】
2020179983.tif 000005
【図４】
2020179983.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月29日(2019.7.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状ワークに接触し得る複数の突起状構造物が形成された第１および第２の側壁を有し、前記帯状ワークを滞留させるエアダンサと、
前記エアダンサの底部から前記エアダンサの内部の空気を排気することによって、前記帯状ワークに張力を付与する排気装置と、
需要側設備における前記帯状ワークの単位時間当たりの需要量に応じて、前記エアダンサにおける前記帯状ワークの最大滞留量と最小滞留量とを設定する機能と、前記最大滞留量と前記最小滞留量との間に近づくように、前記帯状ワークの滞留量を制御する機能と、を有する管理装置と、を備える
ことを特徴とする帯状ワーク供給装置。
【請求項２】
前記エアダンサの所定の第１の高さ位置範囲内に設けられた一または複数の第１のセンサと、
前記エアダンサの前記第１の高さ位置範囲よりも低い第２の高さ位置範囲内に設けられた一または複数の第２のセンサと、
を有するセンサ部をさらに備え、
前記管理装置は、前記帯状ワークの最下端部の位置が一の前記第１のセンサの第１の検出位置であるときの前記滞留量を前記最小滞留量に対応付け、前記最下端部の位置が一の前記第２のセンサの第２の検出位置であるときの前記滞留量を前記最大滞留量に対応付け、前記滞留量を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項３】
前記エアダンサに前記帯状ワークを供給する供給装置をさらに備え、
前記管理装置は、前記第１および第２の検出位置と、前記最下端部との位置関係を前記第１および第２のセンサから取得し、前記最下端部が前記第１の検出位置よりも高くなると、前記供給装置による前記帯状ワークの供給速度を増加させ、前記最下端部が前記第２の検出位置以下になると、前記供給速度を減少させる
ことを特徴とする請求項２に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項４】
前記センサ部は、前記エアダンサの前記第２の高さ位置範囲よりもさらに低い位置に設けられた第３のセンサをさらに有し、
前記管理装置は、前記第３のセンサが前記帯状ワークを検出すると、前記供給装置を停止させる
ことを特徴とする請求項３に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項５】
前記エアダンサは、頂面を開口した略中空直方体状の形状を有し、前記第１および第２の側壁は、相互に対向するように設けられ、複数の前記突起状構造物は、前記第１および第２の側壁の対向面に形成され、
前記第１のセンサは、前記第１および第２の側壁の一方に設けられた第１の送信部と、前記第１および第２の側壁の他方に設けられた第１の受信部と、を備え、
前記第２のセンサは、前記第１および第２の側壁の一方に設けられた第２の送信部と、前記第１および第２の側壁の他方に設けられた第２の受信部と、を備え、
前記第３のセンサは、前記第１および第２の側壁の一方に設けられた第３の送信部と、前記第１および第２の側壁の他方に設けられた第３の受信部と、を備える
ことを特徴とする請求項４に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項６】
前記供給装置は、前記帯状ワークを巻回した送出ロールと、前記送出ロールにおける前記帯状ワークの残留量を検知する第４のセンサと、を備え、
前記管理装置は、前記第４のセンサの検出結果に応じて、前記送出ロールの回転速度を変化させつつ、前記供給装置に前記帯状ワークを送出させる
ことを特徴とする請求項５に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項７】
前記管理装置は、
前記第１のセンサが前記帯状ワークを検出し、前記第２のセンサおよび前記第３のセンサの双方が前記帯状ワークを検出していない場合は、前記供給速度を所定範囲に保持するように、前記第４のセンサによって取得した前記残留量に応じて前記送出ロールの回転速度を制御する機能と、
前記最下端部が前記第１の検出位置よりも高くなると、前記送出ロールの回転速度を加速する機能と、
前記最下端部が前記第２の検出位置以下になると、前記送出ロールの回転速度を減速する機能と、
前記第３のセンサが前記帯状ワークを検出すると、前記送出ロールの回転を停止する機能と、を備える
ことを特徴とする請求項６に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項８】
複数の前記突起状構造物は、前記帯状ワークに頂部が接触し得るように形成され、
前記エアダンサは、
前記エアダンサの内部の空気を排出する一または複数の排気口を形成した底板、をさらに備える
ことを特徴とする請求項５に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項９】
前記突起状構造物は、所定の突出長を有する柱状構造物、円錐構造物、多角錐構造物、またはこれらの組み合わせである
ことを特徴とする請求項８に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項１０】
前記第１および第２の側壁は、それぞれ、同一形状で同一員数の複数の前記突起状構造物を備えるものであり、
複数の前記突起状構造物は、所定の間隔で前記第１および第２の側壁の表面に配置されている
ことを特徴とする請求項８に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項１１】
前記突起状構造物の全ての前記頂部が、所定の曲率を有する曲面形状を有しており、前記頂部が前記帯状ワークに接触し得るように構成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の帯状ワーク供給装置。
【請求項１２】
前記排気装置は、空気流路を介して前記排気口に接続され、
前記管理装置は、前記排気装置を制御することによって前記排気口に付与する吸引力を制御することにより、前記帯状ワークに所定範囲の張力を付与する機能を備える
ことを特徴とする請求項８に記載の帯状ワーク供給装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、帯状ワーク供給装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
ところで、近年、Ｌｉｂの需要量が急拡大してきており、その生産工程の高速化が要望されている。これにより、セパレータ等、帯状ワークの供給速度についても、例えば、１０００ｍｍ／ｓｅｃ以上や１５００ｍｍ／ｓｅｃ等、高速化が要求されている。ここで、エアダンサの内部に帯状ワークに接触するローラを設けると、供給速度の高速化に伴って、帯状ワークに過大な力がかかりやすくなるため、エアダンサの内部にはローラを設けないことが好ましい。一方、帯状ワークが静電気を帯びやすい場合には、帯状ワークがエアダンサの側壁に張り付かないようにすることが望まれている。上述した特許文献２の構成では、エア噴出孔を複数設け、エア噴出孔の位置によって噴出の強さを異ならせているが、これではエアダンサの構造が複雑になり、エアダンサが大型、高価になるという問題が生じる。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で帯状ワークを高速に供給できる帯状ワーク供給装置を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記課題を解決するため本発明の帯状ワーク供給装置は、帯状ワークに接触し得る複数の突起状構造物が形成された第１および第２の側壁を有し、前記帯状ワークを滞留させるエアダンサと、前記エアダンサの底部から前記エアダンサの内部の空気を排気することによって、前記帯状ワークに張力を付与する排気装置と、需要側設備における前記帯状ワークの単位時間当たりの需要量に応じて、前記エアダンサにおける前記帯状ワークの最大滞留量と最小滞留量とを設定する機能と、前記最大滞留量と前記最小滞留量との間に近づくように、前記帯状ワークの滞留量を制御する機能と、を有する管理装置と、を備えることを特徴とする。