(57)【要約】【課題】ワークにかかる張力の変動を抑制しながらワークを搬送及び切断できる切断装置、切断方法及び電極の製造方法を提供する。【解決手段】切断装置１は、帯状の電極母材１０を挟んで電極母材１０の長手方向に搬送する第１搬送部２と、電極母材１０を切断する切断部３とを備える。切断部３は、第１搬送部２よりも上流側では電極母材１０の幅の少なくとも一部が切断されないように電極母材１０の長手方向に沿って電極母材１０を切断し、第１搬送部２よりも下流側では電極母材１０の幅の少なくとも一部が切断されるように電極母材１０の幅方向に沿って電極母材１０を切断するように構成される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状のワークを挟んで前記ワークの長手方向に搬送する第１搬送部と、
前記ワークを切断する切断部と、
を備え、
前記切断部は、前記第１搬送部よりも上流側では前記ワークの幅の少なくとも一部が切断されないように前記ワークの長手方向に沿って前記ワークを切断し、前記第１搬送部よりも下流側では前記ワークの前記幅の前記少なくとも一部が切断されるように前記ワークの幅方向に沿って前記ワークを切断するように構成される、切断装置。
【請求項２】
前記ワークは、帯状の集電箔と、前記集電箔上に設けられた活物質層と、を備える帯状電極である、請求項１に記載の切断装置。
【請求項３】
前記第１搬送部よりも下流側では、前記ワークが切断されることによって個片が切り出される、請求項１又は２に記載の切断装置。
【請求項４】
前記ワークを挟んで搬送し、前記第１搬送部よりも上流側に配置される第２搬送部を更に備え、前記第１搬送部と前記第２搬送部との間で前記ワークが切断される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の切断装置。
【請求項５】
前記第１搬送部と前記第２搬送部との間に配置され、前記ワークの下面を支持する下支えローラを更に備え、
前記下支えローラの下流側において前記ワークが切断される、請求項４に記載の切断装置。
【請求項６】
前記ワークを挟んで搬送し、前記第１搬送部よりも下流側に配置される第３搬送部を更に備え、前記第１搬送部と前記第３搬送部との間で前記ワークが切断される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の切断装置。
【請求項７】
前記ワークを挟んで搬送し、前記第１搬送部よりも下流側に配置される第３搬送部を更に備え、前記第１搬送部と前記第３搬送部との間で前記ワークが切断され、
前記第１搬送部と前記第３搬送部との間の距離は、前記第１搬送部と前記第２搬送部との間の距離よりも短い、請求項４又は５に記載の切断装置。
【請求項８】
前記第３搬送部よりも上流側において前記ワークの下面を上方に案内する第１案内部材を更に備える、請求項６又は７に記載の切断装置。
【請求項９】
前記第１搬送部よりも上流側において前記ワークの下面を上方に案内する第２案内部材を更に備える、請求項１〜８のいずれか一項に記載の切断装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の切断装置を用いて、前記第１搬送部よりも上流側において前記ワークの長手方向に沿って前記ワークを切断するステップと、
前記切断装置を用いて、前記第１搬送部よりも下流側において前記ワークの幅方向に沿って前記ワークを切断するステップと、
を含む、切断方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の切断方法を用いて前記ワークを切断することによって電極を製造する、電極の製造方法。
【請求項１２】
前記ワークの長手方向に沿って前記ワークを切断するステップでは、複数の仮想線に沿って前記ワークが切断され、
前記複数の仮想線のうちの第１仮想線に沿った切断が最後に行われ、前記第１仮想線に沿った切断では、前記第１仮想線に沿って下流側から上流側に向かって前記ワークが切断され、
前記ワークの幅方向に沿って前記ワークを切断するステップでは、第２仮想線に沿って前記ワークが切断され、
前記切断部は、前記第１仮想線に沿った切断に続いて前記第２仮想線に沿った切断を行う、請求項１０に記載の切断方法。
【請求項１３】
前記複数の仮想線は、第３仮想線及び第４仮想線をさらに有し、
前記ワークの幅方向において前記第３仮想線、前記第４仮想線、及び前記第１仮想線がその順に設けられ、
前記第３仮想線、前記第４仮想線、及び前記第１仮想線の順で、前記複数の仮想線に沿って前記ワークが切断される、請求項１２に記載の切断方法。
【請求項１４】
前記第３仮想線に沿った切断では、前記第３仮想線に沿って下流側から上流側に向かって前記ワークが切断され、
前記第４仮想線に沿った切断では、前記第４仮想線に沿って上流側から下流側に向かって前記ワークが切断される、請求項１３に記載の切断方法。
【請求項１５】
前記第１仮想線は、前記ワークの幅方向に沿って延びる第１部分線を有し、
前記第３仮想線は、前記ワークの幅方向に沿って延びる第２部分線を有し、
前記第１部分線は、前記第１仮想線における下流側の端点から上流側に第１距離離れた位置に設けられ、
前記第２部分線は、前記第３仮想線における下流側の端点から上流側に第２距離離れた位置に設けられ、
前記第１距離は、前記第２距離よりも長い、請求項１３又は請求項１４に記載の切断方法。
【請求項１６】
請求項２に記載の切断装置を用いて、前記第１搬送部よりも上流側において前記ワークの長手方向に沿って前記ワークを切断するステップと、
前記切断装置を用いて、前記第１搬送部よりも下流側において前記ワークの幅方向に沿って前記ワークを切断するステップと、を含み、
前記ワークは、前記集電箔が露出した第１領域と、前記集電箔上に前記活物質層が形成された第２領域と、を有し、
前記ワークの長手方向に沿って前記ワークを切断するステップでは、複数の仮想線に沿って前記ワークが切断され、
前記複数の仮想線は、第２領域に設けられる第１仮想線と、第１領域に設けられる別の仮想線とを有し、
前記複数の仮想線のうちの前記第１仮想線に沿った切断が最後に行われ、前記第１仮想線に沿った切断では、前記第１仮想線に沿って下流側から上流側に向かって前記ワークが切断され、
前記ワークの幅方向に沿って前記ワークを切断するステップでは、第２仮想線に沿って前記ワークが切断され、
前記切断部は、前記第１仮想線に沿った切断に続いて前記第２仮想線に沿った切断を行う、切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の一側面は、切断装置、切断方法及び電極の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
長手方向に搬送される帯状のワークにレーザビームを照射してワークを切断することによって、ワークから電極を切り出す切断装置が知られている（特許文献１参照）。ワークは、一対の第１ローラ間に挟まれ、搬送方向における第１ローラの下流側では一対の第２ローラ間に挟まれている。電極の切り出しは、第１ローラの下流側かつ一対の第２ローラの上流側において行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−２０１３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
レーザビームによる切断では、焦点の位置が切断品質に大きく影響する。焦点と切断箇所とのズレを小さく抑える為には、切断箇所の周囲を治具で下支えするか、あるいは、切断時に張力を作用させ、弛み等による位置ズレを極力減らすことが有効である。ところで、上記切断装置では、ワークから電極を切り出した後、第１ローラと第２ローラとの間でワークにかかる張力が大きく変動する。電極の切り出し後、張力は、ワークの幅方向における電極の長さ（電極の幅）よりも外側に位置するワークの端部に集中する。そのため、張力により当該ワークの端部が破断して、第１ローラと第２ローラとの間でワークが幅方向に破断するおそれがある。その場合、第２ローラはワークを引っ張ることができなくなる。これを避ける為には、切断されないワーク外側の端部を十分に広く設定すればよいが、この部分は最終的に端材として廃棄される為、省資源の観点からも好ましくない。
【０００５】
本発明の一側面は、ワークにかかる張力の変動を抑制しながらワークを搬送及び切断できる切断装置、切断方法及び電極の製造方法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】
本発明の一側面に係る切断装置は、帯状のワークを挟んで前記ワークの長手方向に搬送する第１搬送部と、前記ワークを切断する切断部と、を備え、前記切断部は、前記第１搬送部よりも上流側では前記ワークの幅の少なくとも一部が切断されないように前記ワークの長手方向に沿って前記ワークを切断し、前記第１搬送部よりも下流側では前記ワークの前記幅の前記少なくとも一部が切断されるように前記ワークの幅方向に沿って前記ワークを切断するように構成される。
【０００７】
この切断装置によれば、第１搬送部よりも上流側においてワークの幅の少なくとも一部を残しつつ、第１搬送部よりも下流側において当該ワークの幅の少なくとも一部を切断することができる。そのため、第１搬送部よりも上流側においてワークにかかる張力の変動を抑制できる。よって、ワークにかかる張力の変動を抑制しながらワークを搬送及び切断できる。
【０００８】
前記ワークは、帯状の集電箔と、前記集電箔上に設けられた活物質層と、を備える帯状電極であってもよい。この場合、帯状電極を切断することにより電極を製造できる。
【０００９】
前記第１搬送部よりも下流側では、前記ワークが切断されることによって個片が切り出されてもよい。この場合、ワークを切断することにより個片を製造できる。
【００１０】
前記ワークを挟んで搬送し、前記第１搬送部よりも上流側に配置される第２搬送部を更に備え、前記第１搬送部と前記第２搬送部との間で前記ワークが切断されてもよい。この場合、第１搬送部及び第２搬送部によるワークの搬送速度を調整することにより、第１搬送部と第２搬送部との間でワークにかかる張力を制御することができる。
【００１１】
前記第１搬送部と前記第２搬送部との間に配置され、前記ワークの下面を支持する下支えローラを更に備え、前記下支えローラの下流側において前記ワークが切断されてもよい。この場合、第１搬送部と第２搬送部との間隔を広くあけても、自重による撓みの影響を抑えることができる。
【００１２】
前記ワークを挟んで搬送し、前記第１搬送部よりも下流側に配置される第３搬送部を更に備え、前記第１搬送部と前記第３搬送部との間で前記ワークが切断されてもよい。この場合、第１搬送部及び第３搬送部によるワークの搬送速度を調整することにより、第１搬送部と第３搬送部との間で切断前のワークにかかる張力を制御することができる。
【００１３】
前記ワークを挟んで搬送し、前記第１搬送部よりも下流側に配置される第３搬送部を更に備え、前記第１搬送部と前記第３搬送部との間で前記ワークが切断され、前記第１搬送部と前記第３搬送部との間の距離は、前記第１搬送部と前記第２搬送部との間の距離よりも短くてもよい。
【００１４】
この場合、第１搬送部と第３搬送部との間の距離が短いので、第１搬送部と第３搬送部との間でワークが幅方向に切断されても、第１搬送部から第３搬送部までワークを好適に搬送することができる。
【００１５】
前記第３搬送部よりも上流側において前記ワークの下面を上方に案内する第１案内部材を更に備えてもよい。この場合、第１搬送部と第３搬送部との間でワークが幅方向に切断されて垂れ下がっても、垂れ下がったワークを第１案内部材によって上方に持ち上げることができる。そのため、ワークを第３搬送部に好適に供給することができる。
【００１６】
前記第１搬送部よりも上流側において前記ワークの下面を上方に案内する第２案内部材を更に備えてもよい。この場合、第１搬送部よりも上流側でワークの一部（例えばタブ）が垂れ下がっても、垂れ下がったワークの一部を第２案内部材によって上方に持ち上げることができる。そのため、ワークを第１搬送部に好適に供給することができる。
【００１７】
本発明の他の一側面に係る切断方法は、上記切断装置を用いて、前記第１搬送部よりも上流側において前記ワークの長手方向に沿って前記ワークを切断するステップと、前記切断装置を用いて、前記第１搬送部よりも下流側において前記ワークの幅方向に沿って前記ワークを切断するステップと、を含む。
【００１８】
この切断方法では上記切断装置を用いているので、ワークにかかる張力の変動を抑制しながらワークを搬送及び切断できる。
【００１９】
上記切断方法を用いて前記ワークを切断することによって電極を製造してもよい。
【００２０】
前記ワークの長手方向に沿って前記ワークを切断するステップでは、複数の仮想線に沿って前記ワークが切断され、前記複数の仮想線のうちの第１仮想線に沿った切断が最後に行われ、前記第１仮想線に沿った切断では、前記第１仮想線に沿って下流側から上流側に向かって前記ワークが切断されてもよい。前記ワークの幅方向に沿って前記ワークを切断するステップでは、第２仮想線に沿って前記ワークが切断され、前記切断部は、前記第１仮想線に沿った切断に続いて前記第２仮想線に沿った切断を行ってもよい。
【００２１】
この場合、第１搬送部よりも上流側におけるワークの切断として第１仮想線に沿った切断が最後に行われ、第１仮想線に沿って下流側から上流側に向かってワークが切断される。このため、第１仮想線に沿った切断が行われている間に、第１搬送部よりも上流側に位置するワークのうちの既に切断された箇所を含む部分を、第１搬送部を介して下流側に搬送することができる。これにより、第１仮想線に沿った切断の終了時点から第１仮想線における下流側の端点が第１搬送部よりも下流側の第２仮想線に沿った切断が開始される位置に達するまでの時間を短くすることができるので、第２仮想線に沿った切断を早く開始することができる。
【００２２】
前記複数の仮想線は、第３仮想線及び第４仮想線をさらに有し、前記ワークの幅方向において前記第３仮想線、前記第４仮想線、及び前記第１仮想線がその順に設けられ、前記第３仮想線、前記第４仮想線、及び前記第１仮想線の順で、前記複数の仮想線に沿って前記ワークが切断されてもよい。
【００２３】
この場合、ワークの長手方向に沿ってワークを切断するステップでは、ワークの幅方向において一方向に順に切断が行われる。そのため、上記ステップにおいて、例えば、１台の切断装置を用いてワークの切断を行う場合に、一の仮想線に沿った切断の終了時点から次の仮想線に沿った切断の開始時点までの切断準備に要する時間を短くすることができるので、効率的に複数の仮想線に沿った切断を行うことができる。
【００２４】
前記第３仮想線に沿った切断では、前記第３仮想線に沿って下流側から上流側に向かって前記ワークが切断され、前記第４仮想線に沿った切断では、前記第４仮想線に沿って上流側から下流側に向かって前記ワークが切断されてもよい。
【００２５】
この場合、第３仮想線に沿った切断は上流側で終了し、次に続く第４仮想線に沿った切断は上流側から開始される。また第４仮想線に沿った切断は下流側で終了し、次に続く第１仮想線に沿う切断は下流側から開始される。そのため、ワークの長手方向に沿ってワークを切断するステップにおいて、例えば、１台の切断装置を用いてワークの切断を行う場合に、一の仮想線に沿った切断の終了時点から次の仮想線に沿った切断の開始時点までの切断準備に要する時間をより短くすることができるので、より効率的に複数の仮想線に沿った切断を行うことができる。
【００２６】
前記第１仮想線は、前記ワークの幅方向に沿って延びる第１部分線を有し、前記第３仮想線は、前記ワークの幅方向に沿って延びる第２部分線を有してもよい。前記第１部分線は、前記第１仮想線における下流側の端点から上流側に第１距離離れた位置に設けられ、前記第２部分線は、前記第３仮想線における下流側の端点から上流側に第２距離離れた位置に設けられ、前記第１距離は、前記第２距離よりも長くてもよい。
【００２７】
ワークを搬送しながらワークの切断が行われる場合、ワークの切断速度がワークの搬送速度よりも速いと、ワークの長手方向に沿った切断が行われている間に、切断箇所が第１搬送部に対して上流側に移動する。そのため、第１仮想線における下流側の端点から第１部分線が設けられる位置までの距離が長いほど、第１部分線に沿った切断を行うための第１仮想線に沿った切断を開始する際の第１仮想線の下流側の端点と第１搬送部との距離を短くすることができる。切断装置では、複数の仮想線に沿った切断を行うために、第１搬送部よりも上流側に切断箇所が移動可能な切断に用いられる領域を確保する必要がある。上記構成では、第１距離は第２距離よりも長いので、第３仮想線に沿った切断を最後に行う場合と比較して、第１搬送部２の上流側において、上述の切断に用いられる領域を狭くすることができる。これにより、切断装置を小型化することができる。
【００２８】
本発明のさらに他の一側面に係る切断方法は、上記切断装置を用いて、前記第１搬送部よりも上流側において前記ワークの長手方向に沿って前記ワークを切断するステップと、前記切断装置を用いて、前記第１搬送部よりも下流側において前記ワークの幅方向に沿って前記ワークを切断するステップと、を含む。前記ワークは、前記集電箔が露出した第１領域と、前記集電箔上に前記活物質層が形成された第２領域と、を有し、前記ワークの長手方向に沿って前記ワークを切断するステップでは、複数の仮想線に沿って前記ワークが切断される。前記複数の仮想線は、第２領域に設けられる第１仮想線と、第１領域に設けられる別の仮想線とを有し、前記複数の仮想線のうちの前記第１仮想線に沿った切断が最後に行われ、前記第１仮想線に沿った切断では、前記第１仮想線に沿って下流側から上流側に向かって前記ワークが切断される。前記ワークの幅方向に沿って前記ワークを切断するステップでは、第２仮想線に沿って前記ワークが切断され、前記切断部は、前記第１仮想線に沿った切断に続いて前記第２仮想線に沿った切断を行う。
【００２９】
ワークを搬送しながら複数の仮想線に沿った切断が行われる場合、第１仮想線に沿った切断を開始する際に、第１仮想線の下流側の端点が第１搬送部の上流側に位置している必要がある。集電箔が露出した第１領域に設けられた別の仮想線に沿った切断では、集電箔上に活物質層が形成された第２領域に設けられた第１仮想線に沿った切断よりも、ワークが速く切断される。このため、別の仮想線に沿った切断を先に行うことで、第１搬送部の上流側において、上述の切断に用いられる領域を狭くすることができる。これにより、切断装置を小型化することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の一側面によれば、ワークにかかる張力の変動を抑制しながらワークを搬送及び切断できる切断装置、切断方法及び電極の製造方法が提供され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施形態に係る切断装置により製造される電極の一例を示す図である。
【図２】図１に示された電極の元となる電極母材を示す図である。
【図３】本実施形態に係る切断装置の模式的な側面図である。
【図４】図３に示された切断装置の模式的な上面図である。
【図５】図４に示された切断装置による切断方法の第１ステップを説明するための図である。
【図６】図４に示された切断装置による切断方法の第２ステップを説明するための図である。
【図７】図４に示された切断装置による切断方法の第３ステップを説明するための図である。
【図８】図４に示された切断装置による切断方法の第４ステップを説明するための図である。
【図９】変形例に係る切断装置の模式的な側面図である。
【図１０】図９に示された切断装置の模式的な上面図である。
【図１１】他の変形例に係る切断装置の模式的な側面図である。
【図１２】図１１に示された切断装置の模式的な上面図である。
【図１３】図１３の（ａ）〜（ｃ）は、図１２に示された切断装置による切断方法の第１ステップを説明するための図である。
【図１４】図１２に示された切断装置による切断方法の第２ステップを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態が詳細に説明される。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号が用いられ、重複する説明は省略される。以下の図面には、直交座標系Ｓが示される場合がある。
【００３３】
図１は、本実施形態に係る切断装置により製造される電極の一例を示す図である。図１に示されるように、電極５０は、集電箔としての金属箔５１と、金属箔５１上に形成された活物質層５２と、を有する。活物質層５２は、金属箔５１の一方面のみに形成されてもよいし、金属箔５１の両面に形成されてもよい。電極５０は、蓄電装置に用いられる正極又は負極である。本実施形態における蓄電装置は、リチウムイオン二次電池である。その他の蓄電装置の例として、ニッケル水素二次電池等の二次電池又は電気二重層キャパシタ等が挙げられる。
【００３４】
電極５０が正極である場合には、金属箔５１は例えばアルミニウム箔であり、活物質層５２は正極活物質層である。正極活物質層は、例えば、金属箔５１に正極用の電極ペーストが塗工されて形成される。この電極ペーストは、正極活物質、バインダ、溶剤等を含んでいる。活物質層５２の主たる構造は、活物質の多数の粒子が、バインダにより粒子同士及び金属箔５１に固定された多孔質層である。
【００３５】
正極活物質は、例えば、複合酸化物、硫黄系材料からなる。複合酸化物は、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つとリチウムとを含む。バインダは、例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素ゴム等の含フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド等のイミド系樹脂、アルコキシシリル基含有樹脂である。溶剤は、例えば、ＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）、メタノール、メチルイソブチルケトン等の有機溶剤、水である。また、電極ペーストは、カーボンブラック、黒鉛、アセチレンブラック、ケッチェンブラック（登録商標）等の導電助剤を含んでいてもよい。また、電極ペーストは、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等の増粘剤を含んでいてもよい。
【００３６】
電極５０が負極である場合には、金属箔５１は例えば銅箔であり、活物質層５２は負極活物質層である。負極活物質層は、例えば、金属箔５１に負極用の電極ペーストが塗工されて形成される。この電極ペーストは、負極活物質、バインダ、溶剤等を含んでいる。負極活物質は、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、Ｓｉ、ＳｉＯｘのようなシリコン系材料、Ｓｎ、ＳｎＯｘのようなスズ系材料、ホウ素添加炭素等が挙げられる。バインダ、溶剤は、例えば、上述した正極と同様のものが用いられる。負極活物質層にも、上述した正極と同様に導電助剤、増粘剤が含まれていてもよい。
【００３７】
電極５０は、金属箔５１が露出した未塗工領域（活物質層が形成されていない領域）５３と、金属箔５１上に活物質層５２が形成された塗工領域５４と、を含む。塗工領域５４においては、例えば、金属箔５１の両面に活物質層５２が形成され、金属箔５１が活物質層５２に覆われている。未塗工領域５３には、電極５０の電気的な接続に用いられるタブ５５が突設されてもよい。タブ５５が突設されていない場合は、未塗工領域５３が電極５０の電気的接続部となる。
【００３８】
図２は、図１に示された電極の元となる電極母材を示す図である。図２に示されるように、電極母材１０は、帯状（長尺状）である。電極母材１０は、帯状のワーク（シート）又は帯状電極の一例である。電極母材１０は、金属箔１１と、金属箔１１上に形成された活物質層１２と、を有する。金属箔１１は、金属箔５１と同様の材料からなり、活物質層１２は、活物質層５２と同様の材料からなる。活物質層１２は、活物質層５２より見ると、活物質層前駆体にあたる。電極母材１０は、一例として、複数（ここでは２つ）の第１領域１３と、単一の第２領域１４と、を含む。
【００３９】
第１領域１３は、金属箔１１が露出した領域である。第２領域１４は、金属箔１１上に活物質層１２が形成され、金属箔１１が活物質層１２に覆われた領域である。第１領域１３及び第２領域１４は、電極母材１０の長手方向に沿って延びる長尺状である。第１領域１３は、電極母材１０の幅方向（短手方向）に沿って互いに離間するように配列されている。第２領域１４は、複数の第１領域１３の間に配置されている。
【００４０】
第１領域１３は、電極５０の未塗工領域５３が切り出される領域である。第２領域１４は、電極５０の塗工領域５４が切り出される領域である。ここでは、電極母材１０の幅方向における両端側の第１領域１３が、それぞれ、１つの電極５０の未塗工領域５３を含む。第２領域１４は、電極母材１０の幅方向に沿って配列された２つの電極５０の塗工領域５４を含む。
【００４１】
したがって、電極母材１０は、その幅方向に沿って配列された複数（ここでは２つ）の電極５０を含む。なお、複数の第１領域１３において、一方の電極５０のタブ５５の位置と、他方の電極５０のタブ５５の位置とが、電極母材１０の長手方向について互いに異なる。すなわち、タブ５５の形成位置が互い違いになっている。
【００４２】
図３は、本実施形態に係る切断装置の模式的な側面図である。図４は、図３に示された切断装置の模式的な上面図である。図３及び図４において、Ｘ軸方向及びＹ軸方向が水平方向であり、Ｚ軸方向が鉛直方向である。図３及び図４に示されるように、切断装置１は、電極母材１０を挟んで電極母材１０の長手方向（図３及び図４ではＸ軸正方向）に搬送する第１搬送部２と、電極母材１０を切断する切断部３とを備える。
【００４３】
第１搬送部２は、例えば一対のニップロール２Ａ，２Ｂであるが、一対のコンベアであってもよい。ニップロール２Ａ，２Ｂは電極母材１０と線接触するが、コンベアは電極母材１０と面接触する。
【００４４】
切断装置１は、電極母材１０を挟んで搬送し、第１搬送部２よりも上流側に配置される第２搬送部４を更に備えてもよい。この場合、第１搬送部２と第２搬送部４との間で電極母材１０が切断される。第２搬送部４は、例えば一対のニップロール４Ａ，４Ｂであるが、一対のコンベアであってもよい。各ニップロール４Ａ，４Ｂは、各ニップロール２Ａ，２Ｂの径以上の径を有する。
【００４５】
切断装置１は、第１搬送部２と第２搬送部４との間に配置され、電極母材１０の下面を支持する下支えローラ５を更に備えてもよい。この場合、下支えローラ５の下流側において電極母材１０が切断される。なお、本実施形形態では、下支えローラ５は、各ニップロール２Ａ，２Ｂの径と同じ径であるが、下支えローラ５は自重による弛みの防止を目的とするものである為、各ニップロール２Ａ，２Ｂよりも小径であってもよい。
【００４６】
切断装置１は、電極母材１０を挟んで搬送し、第１搬送部２よりも下流側に配置される第３搬送部６を更に備えてもよい。この場合、第１搬送部２と第３搬送部６との間で電極母材１０が切断される。第３搬送部６は、例えば一対のニップロール６Ａ，６Ｂであるが、一対のコンベアであってもよい。各ニップロール６Ａ，６Ｂは、各ニップロール２Ａ，２Ｂの径と同じ径を有する。
【００４７】
図４に示されるように、第１搬送部２と第３搬送部６との間の距離Ｄ２は、第１搬送部２と第２搬送部４との間の距離Ｄ１よりも短いが、距離Ｄ１と同じかそれ以上であってもよい。
【００４８】
切断部３は、第１搬送部２よりも上流側では電極母材１０の幅の少なくとも一部（例えば第２領域１４の幅又は電極母材１０の幅の半分以上）が切断されないように電極母材１０の長手方向に沿って電極母材１０を切断し、第１搬送部２よりも下流側では電極母材１０の幅の少なくとも一部（例えば第２領域１４の幅又は電極母材１０の幅の半分以上）が切断されるように電極母材１０の幅方向に沿って電極母材１０を切断するように構成される。第１搬送部２よりも下流側では、電極母材１０が切断されることによって個片としての電極５０が切り出される。
【００４９】
切断部３は、電極母材１０にレーザ光Ｌを照射する照射装置３Ｐを有する。照射装置３Ｐは、第１搬送部２よりも上流側かつ第２搬送部４の下流側では電極母材１０の長手方向に沿って電極母材１０を切断する。これにより、電極母材１０の長手方向に沿った切断線Ｃ１が形成される。切断線Ｃ１は、電極母材１０の第２領域１４（塗工領域）に形成される。切断線Ｃ１は、例えば電極母材１０の幅方向における中央に位置する。切断は、電極母材１０を長手方向に所定速度（例えば一定速度）で搬送しながら行われてもよいし、電極母材１０が固定された状態で行われてもよい。切断線Ｃ１は、レーザ光Ｌを電極母材１０の長手方向にスキャンすること（焦点位置の移動）によって形成される。電極母材１０の長手方向におけるレーザ光Ｌのスキャン速度は、電極母材１０の搬送速度よりも大きい。これにより、レーザ光Ｌによって切断線Ｃ１を素早く形成した後、レーザ光Ｌによって後述の切断線Ｃ２を形成できる。
【００５０】
切断部３は、電極母材１０の未塗工領域にレーザ光ＬＡ，ＬＢをそれぞれ照射する照射装置３Ａ，３Ｂを有してもよい。照射装置３Ａは、第１搬送部２よりも上流側かつ第２搬送部４の下流側において電極母材１０の幅方向における一端側に位置する第１領域１３（未塗工領域）を切断する。これにより、電極母材１０の長手方向に延在する第１部分とタブ５５の形状（例えば矩形）に沿って延在する第２部分とを有する切断線Ｃ３が形成される。切断線Ｃ３は、レーザ光ＬＡを電極母材１０の長手方向及び幅方向にスキャンすることによって形成される。レーザ光ＬＡを幅方向にスキャンするのに必要な時間の分だけ、長手方向におけるレーザ光ＬＡのスキャン速度は電極母材１０の搬送速度よりも大きくされる。同様に、照射装置３Ｂは、第１搬送部２よりも上流側かつ第２搬送部４の下流側において電極母材１０の幅方向における他端側に位置する第１領域１３を切断する。これにより、電極母材１０の長手方向に延在する第１部分とタブ５５の形状（例えば矩形）に沿って延在する第２部分とを有する切断線Ｃ４が形成される。切断線Ｃ４は、レーザ光ＬＢを電極母材１０の長手方向及び幅方向にスキャンすることによって形成される。レーザ光ＬＢを幅方向にスキャンするのに必要な時間の分だけ、長手方向におけるレーザ光ＬＢのスキャン速度は電極母材１０の搬送速度よりも大きくされる。
【００５１】
照射装置３Ｐ，３Ａ，３Ｂは、例えばミラー等の光学素子を含むレーザスキャナである。レーザ光Ｌは主として金属箔１１及び活物質層１２を切断し、レーザ光ＬＡ，ＬＢは主として金属箔１１のみを切断する。そのため、レーザ光Ｌのエネルギー密度はレーザ光ＬＡ，ＬＢのエネルギー密度よりも大きくなっている。レーザ光Ｌ，ＬＡ，ＬＢの照射位置、スキャン速度及び方向は、照射装置３Ｐ，３Ａ，３Ｂに接続される制御部によって制御可能である。
【００５２】
照射装置３Ｐは、第１搬送部２よりも下流側かつ第３搬送部６の上流側では電極母材１０の幅方向に沿って電極母材１０を切断する。これにより、電極母材１０の幅方向に沿った切断線Ｃ２が形成される。切断線Ｃ２は、電極母材１０の第１領域１３と第２領域１４との両方に形成される。その結果、電極５０が個片化され、電極母材１０の幅方向における端部（第１領域１３の端部）が脱落する。脱落した端部（端材）は、ニップロール２Ｂの表面に沿って垂れ下がる（図３参照）。電極母材１０が幅方向に完全に破断されると、第３搬送部６は、個片化された電極５０を下流側に引っ張るが、電極母材１０を下流側に引っ張ることはできない。しかし、第１搬送部２が電極母材１０を下流側に押し出すため、押し出された電極母材１０は第３搬送部６に供給される。電極母材１０の第２領域１４は第１領域１３よりも高い剛性を有しているため、第２領域１４の垂れ下がりは抑制される。
【００５３】
切断線Ｃ２は、レーザ光Ｌを電極母材１０の幅方向にスキャンすることによって形成される。切断は、電極母材１０を長手方向に所定速度（例えば一定速度）で搬送しながら行われてもよいし、電極母材１０が固定された状態で行われてもよい。電極母材１０を長手方向に所定速度で搬送しながら切断する場合、切断線Ｃ２は、レーザ光Ｌを電極母材１０の長手方向に移動しながら電極母材１０の幅方向にスキャンすることによって形成される。切断線Ｃ２は、切断線Ｃ１を形成する照射装置３Ｐとは別の照射装置から照射されたレーザ光により形成されてもよい。
【００５４】
切断装置１は、第２搬送部４に電極母材１０を供給する供給部２０を備えてもよい。切断装置１が供給部２０を備えない場合、前工程から電極母材１０が直接第２搬送部４に供給される。供給部２０は、電極母材１０が巻き回された供給ロール２１と、供給ロール２１よりも下流側に配置されたプーリ２２と、プーリ２２よりも下流側に配置され、電極母材１０にかかる張力を制御する張力制御機構２３とを備える。プーリ２２と張力制御機構２３との間には、電極母材１０の幅方向における端部の位置を制御する位置制御機構２４が配置される。張力制御機構２３は、電極母材１０の搬送経路に沿って並べられた３つのプーリ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃを有する。プーリ２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃの径は同じである。プーリ２３Ａはプーリ２３Ｃよりも上流側に配置され、プーリ２３Ｂはプーリ２３Ｃよりも下流側に配置される。プーリ２３Ｃは、プーリ２３Ａ，２３Ｂよりも下方に配置されており、プーリ２３Ｃが上下に移動することによって電極母材１０にかかる張力を制御することができる。
【００５５】
切断装置１は、第３搬送部６よりも下流側に配置された搬送コンベア３０を備えてもよい。切断装置１が搬送コンベア３０を備えない場合、第３搬送部６から下流側に排出された電極５０は、後工程に送られる。搬送コンベア３０は、一対のプーリ３０Ａ，３０Ｂと、プーリ３０Ａ，３０Ｂに巻き付けられたベルト３０Ｃとを有する。プーリ３０Ａ，３０Ｂが回転することによりベルト３０Ｃが搬送方向（Ｘ軸正方向）に移動して個片化された電極５０を搬送することができる。
【００５６】
切断装置１は、第３搬送部６よりも上流側において電極母材１０の下面を上方に案内する案内部材７（第１案内部材）を更に備えてもよい。案内部材７は第１搬送部２よりも下流側に配置される。案内部材７は、例えば、第３搬送部６から上流側に向かうに連れて電極母材１０の下面からも離れるように下方に傾斜した第１部分と、当該第１部分の下端から更に下方に延在する第２部分とを有する板状部材である。
【００５７】
切断装置１は、第１搬送部２よりも上流側において電極母材１０の下面を上方に案内する案内部材８（第２案内部材）を更に備えてもよい。案内部材８は下支えローラ５よりも下流側に配置される。案内部材８は、案内部材７と同様の構造を有する。案内部材８は、例えば、第１搬送部２から上流側に向かうに連れて電極母材１０の下面からも離れるように下方に傾斜した第１部分と、当該第１部分の下端から更に下方に延在する第２部分とを有する板状部材である。
【００５８】
切断装置１は、搬送コンベア３０よりも上流側において電極母材１０の下面を上方に案内する案内部材９を更に備えてもよい。案内部材９は第３搬送部６よりも下流側に配置される。案内部材９は、案内部材７，８と同様の構造を有する。案内部材９は、例えば、搬送コンベア３０から上流側に向かうに連れて電極母材１０の下面からも離れるように下方に傾斜した第１部分と、当該第１部分の下端から更に下方に延在する第２部分とを有する板状部材である。
【００５９】
以上説明したように、切断装置１によれば、第１搬送部２よりも上流側において電極母材１０の幅の少なくとも一部を残しつつ、第１搬送部２よりも下流側において電極母材１０の幅の少なくとも一部を切断することができる。そのため、第１搬送部２よりも上流側において電極母材１０にかかる張力の変動を抑制できる。特に、第１搬送部２よりも上流側において第２領域１４の幅を残しつつ、第１搬送部２よりも下流側において第２領域１４の幅を切断すると、第１搬送部２よりも上流側において張力の変動を大幅に抑制できる。よって、第１搬送部２よりも上流側において電極母材１０が幅方向に破断することを抑制できる。第１搬送部２は、第１搬送部２よりも上流側の電極母材１０を下流側に引っ張り、第１搬送部２から下流側に押し出すことができる。よって、電極母材１０にかかる張力の変動を抑制しながら電極母材１０を搬送及び切断できる。さらに、切断装置１によれば、電極母材１０から電極５０を製造できる。
【００６０】
切断装置１が第２搬送部４を備える場合、第１搬送部２及び第２搬送部４による電極母材１０の搬送速度を調整することにより、第１搬送部２と第２搬送部４との間で電極母材１０にかかる張力を制御することができる。例えば、各ニップロール２Ａ，２Ｂの径よりも大きい径を有する各ニップロール４Ａ，４Ｂを用いると、同じ回転数であれば、第２搬送部４による電極母材１０の搬送速度を第１搬送部２による電極母材１０の搬送速度よりも小さくできる。その結果、第１搬送部２と第２搬送部４との間で電極母材１０にかかる張力を高く維持できる。
【００６１】
切断装置１が下支えローラ５を備える場合、第１搬送部２と第２搬送部４との間隔を広くあけても、自重による撓みの影響を抑えることができる。下支えローラ５が電極母材１０の長手方向に移動可能である場合、第１搬送部２と下支えローラ５との間における電極母材１０の切断線Ｃ１の長さに応じて下支えローラ５の位置を調整することができる。例えば、電極母材１０の切断線Ｃ１の長さが短い場合には、下支えローラ５を第１搬送部２に近づけ、長手方向におけるワークの切断線Ｃ１の長さが長い場合には、下支えローラ５を第２搬送部４に近づける。これにより、第１搬送部２と下支えローラ５との間において、電極母材１０の弛みを抑制できる。
【００６２】
切断装置１が第３搬送部６を備える場合、第１搬送部２及び第３搬送部６による電極母材１０の搬送速度を調整することにより、第１搬送部２と第３搬送部６との間で切断前の電極母材１０にかかる張力を制御することができる。
【００６３】
第１搬送部２と第３搬送部６との間の距離Ｄ２が、第１搬送部２と第２搬送部４との間の距離Ｄ１よりも短い場合、特には、第１搬送部２と第３搬送部６との間の距離Ｄ２が切断された電極５０の搬送方向の長さよりも短いので、第１搬送部２と第３搬送部６との間で電極母材１０が幅方向に切断されても、第１搬送部２から第３搬送部６まで電極母材１０を好適に搬送することができる。
【００６４】
切断装置１が案内部材７を備える場合、第１搬送部２と第３搬送部６との間で電極母材１０が幅方向に切断されて垂れ下がっても、垂れ下がった電極母材１０を案内部材７によって上方に持ち上げることができる。そのため、電極母材１０を第３搬送部６に好適に供給することができる。
【００６５】
切断装置１が案内部材８を備える場合、第１搬送部２と第２搬送部４との間で電極母材１０の一部（例えば切断により形成されたタブ５５）が垂れ下がっても、垂れ下がった電極母材１０の一部（例えば切断により形成されたタブ５５）を案内部材８によって上方に持ち上げることができる。そのため、電極母材１０を第１搬送部２に好適に供給することができる。
【００６６】
上述の切断装置１を用いて本実施形態に係る切断方法を好適に実施することができる。以下、図５〜図８を参照して本実施形態に係る切断方法の一例について説明する。図５〜図８は、図４に示された切断装置による切断方法の各ステップを説明するための図である。図５〜図８において、電極母材１０は長手方向に所定速度（例えば一定速度）で搬送される。
【００６７】
（第１ステップ）
まず、図５に示されるように、切断装置１を用いて、第１搬送部２よりも上流側において電極母材１０の長手方向に沿って電極母材１０を切断する。照射装置３Ｐを用いて電極母材１０の第１位置Ｐ１にレーザ光Ｌを照射して電極母材１０の長手方向にスキャンする。第１位置Ｐ１は、電極母材１０の第２領域１４に位置する。これにより、図４の切断線Ｃ１を形成する。また、照射装置３Ａを用いて電極母材１０の第２位置Ｑ１にレーザ光ＬＡを照射して電極母材１０の長手方向及び幅方向にスキャンする。第２位置Ｑ１は、電極母材１０の幅方向における一端の第１領域１３に位置する。これにより、図４の切断線Ｃ３を形成する。また、照射装置３Ｂを用いて電極母材１０の第３位置Ｒ１にレーザ光ＬＢを照射して電極母材１０の長手方向及び幅方向にスキャンする。第３位置Ｒ１は、電極母材１０の幅方向における他端の第１領域１３に位置する。これにより、図４の切断線Ｃ４を形成する。電極母材１０の第１位置Ｐ１、第２位置Ｑ１及び第３位置Ｒ１が第１搬送部２よりも下流側に到達するまで電極母材１０を長手方向に搬送しながら切断を行った後、レーザ光Ｌ，ＬＡ，ＬＢの照射を停止する。
【００６８】
（第２ステップ）
次に、図６に示されるように、切断装置１を用いて、第１搬送部２よりも下流側において電極母材１０の幅方向に沿って電極母材１０を切断する。照射装置３Ｐを用いて電極母材１０の第３位置Ｒ１にレーザ光Ｌを照射して第２位置Ｑ１までスキャンする。これにより、図４の切断線Ｃ２を形成する。レーザ光Ｌを第２位置Ｑ１に照射して第３位置Ｒ１までスキャンしてもよい。
【００６９】
（第３ステップ）
次に、第１ステップと同様の切断が行われる。図６〜図７に示されるように、照射装置３Ｐを用いて電極母材１０の第４位置Ｐ２にレーザ光Ｌを照射して電極母材１０の長手方向にスキャンする。第４位置Ｐ２は、電極母材１０の長手方向において第１位置Ｐ１から所定距離（例えば長手方向における電極５０の長さ）だけ離れている。照射装置３Ａを用いて電極母材１０の第５位置Ｑ２にレーザ光ＬＡを照射して電極母材１０の長手方向及び一部幅方向にスキャンする。第５位置Ｑ２は、電極母材１０の長手方向において第２位置Ｑ１から所定距離だけ離れている。照射装置３Ｂを用いて電極母材１０の第６位置Ｒ２にレーザ光ＬＢを照射して電極母材１０の長手方向及び一部幅方向にスキャンする。第６位置Ｒ２は、電極母材１０の長手方向において第３位置Ｒ１から所定距離だけ離れている。第４位置Ｐ２、第５位置Ｑ２及び第６位置Ｒ２は、第１ステップにおいてレーザ光Ｌ，ＬＡ，ＬＢの照射をそれぞれ停止した位置である。
【００７０】
（第４ステップ）
電極母材１０の第４位置Ｐ２、第５位置Ｑ２及び第６位置Ｒ２が第１搬送部２よりも下流側に到達するまで電極母材１０を長手方向に搬送した後、図８に示されるように、第２ステップと同様の切断が行われる。これにより、電極母材１０を個片化して電極５０が製造される。
【００７１】
第４ステップの後、再び第３ステップの切断と第４ステップの切断とが交互に繰り返し行われる。このようにして、多数の電極５０を連続的に製造できる。
【００７２】
本実施形態の切断方法では切断装置１を用いているので、電極母材１０にかかる張力の変動を抑制しながら電極母材１０を搬送及び切断できる。
【００７３】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明されたが、本発明は上記実施形態に限定されない。
【００７４】
図９は、変形例に係る切断装置の模式的な側面図である。図１０は、図９に示された切断装置の模式的な上面図である。図９及び図１０に示される切断装置１０１は、供給部２０に代えて供給部１２０を有し、切断部３に代えて切断部１０３を有すること以外は図３及び図４に示される切断装置１と同様の構成を備える。
【００７５】
図９に示されるように、供給部１２０は、プーリ２２、張力制御機構２３及び位置制御機構２４を備えていないこと以外は供給部２０と同様の構成を備える。電極母材１０は、供給部１２０の供給ロール２１から第２搬送部４に直接供給される。第１搬送部２の搬送速度（ニップロール２Ａ，２Ｂの回転速度）を第２搬送部４の搬送速度（ニップロール４Ａ，４Ｂの回転速度）よりも大きくすることによって、電極母材１０にかかる張力を制御することができる。
【００７６】
図１０に示されるように、切断部１０３は、照射装置３Ｂを有していないこと以外は切断部３と同様の構成を備える。電極母材１０の未塗工領域は高速で切断可能であるため、照射装置３Ａから照射されるレーザ光ＬＡによって、切断線Ｃ３だけでなく切断線Ｃ４も形成できる。本変形例では、切断線Ｃ３を形成した後、切断線Ｃ４を形成している。
【００７７】
本変形例では、照射装置３Ｐから照射されるレーザ光Ｌによって、切断線Ｃ１だけでなく、電極母材１０の幅方向に沿った切断線Ｃ１ａが形成される。切断線Ｃ１ａは、切断線Ｃ１と交差しており、電極母材１０の第２領域１４（塗工領域）に形成される。これにより、切断線Ｃ１ａの分だけ切断線Ｃ２の長さを短くすることができる。切断線Ｃ１ａの長さは、例えば第２領域１４の幅又は電極母材１０の幅の半分未満である。
【００７８】
電極母材１０の幅方向に配置された複数の電極５０のうち一方の電極５０のタブ５５の位置と、他方の電極５０のタブ５５の位置とが、電極母材１０の長手方向について互いに同じである。
【００７９】
図１１は、他の変形例に係る切断装置の模式的な側面図である。図１２は、図１１に示された切断装置の模式的な上面図である。図１１及び図１２に示される切断装置２０１は、切断部１０３に代えて切断部２０３を有すること以外は図９及び図１０に示される切断装置１０１と同様の構成を備える。
【００８０】
図１２に示されるように、切断部２０３は、照射装置３Ａ，３Ｐに代えて照射装置３Ｑを有する以外は切断部１０３と同様の構成を備える。電極母材１０は、仮想線に沿って切断される。具体的には、照射装置３Ｑからのレーザ光ＬＱが仮想線に沿って照射されることで、電極母材１０が切断される。仮想線とは、電極母材１０に設定され、レーザ光ＬＱが照射される軌跡を示す仮想的な線である。なお、上記実施形態においても、仮想線に沿って電極母材１０が切断されるが、その点については説明を省略している。
【００８１】
電極母材１０には、仮想線Ｌ１〜Ｌ４が設定される。仮想線Ｌ１（第４仮想線）、仮想線Ｌ３（第３仮想線）、及び仮想線Ｌ４（第１仮想線）は、電極母材１０の長手方向に沿って延びる。仮想線Ｌ２（第２仮想線）は、電極母材１０の幅方向に沿って延びる。仮想線Ｌ３、仮想線Ｌ１、及び仮想線Ｌ４は、電極母材１０の幅方向において、その順に設けられる。
【００８２】
仮想線Ｌ１は、電極母材１０の第２領域１４に設けられる。例えば、仮想線Ｌ１は、電極母材１０の第２領域１４において、電極母材１０の幅方向における略中央の位置に設けられる。仮想線Ｌ１は、第１位置Ｐ１から第４位置Ｐ２まで電極母材１０の長手方向に沿って延びる。仮想線Ｌ１に沿って電極母材１０が切断されることで、電極母材１０に切断線Ｃ１が形成される。
【００８３】
仮想線Ｌ３は、電極母材１０の幅方向における一端側に位置する第１領域１３に設けられる。仮想線Ｌ３は、第２位置Ｑ１から第５位置Ｑ２まで電極母材１０の長手方向に沿って延びる。仮想線Ｌ３に沿って電極母材１０が切断されることで、電極母材１０に切断線Ｃ３が形成される。
【００８４】
仮想線Ｌ３は、部分線Ｌ３１、部分線Ｌ３２（第２部分線）、部分線Ｌ３３、部分線Ｌ３４、及び部分線Ｌ３５を有する。部分線Ｌ３１は、第２位置Ｑ１から上流側に向かって電極母材１０の長手方向に沿って延びる。部分線Ｌ３２は、部分線Ｌ３１の上流側の端点から第２領域１４から離れる方向に向かって電極母材１０の幅方向に沿って延びる。部分線Ｌ３２は、第２位置Ｑ１（仮想線Ｌ３における下流側の端点）から上流側に所定の距離（第２距離）離れた位置に設けられる。部分線Ｌ３３は、部分線Ｌ３２の第２領域１４から遠い端点から上流側に向かって電極母材１０の長手方向に沿って延びる。部分線Ｌ３４は、部分線Ｌ３３の上流側の端点から第２領域１４に向かって電極母材１０の幅方向に沿って延びる。部分線Ｌ３５は、部分線Ｌ３４の第２領域１４に近い端点から上流側に向かって第５位置Ｑ２まで電極母材１０の長手方向に沿って延びる。
【００８５】
仮想線Ｌ４は、電極母材１０の幅方向における他端側に位置する第１領域１３に設けられる。仮想線Ｌ４は、第３位置Ｒ１から第６位置Ｒ２まで電極母材１０の長手方向に沿って延びる。仮想線Ｌ４に沿って電極母材１０が切断されることで、電極母材１０に切断線Ｃ４が形成される。
【００８６】
仮想線Ｌ４は、部分線Ｌ４１、部分線Ｌ４２（第１部分線）、部分線Ｌ４３、部分線Ｌ４４、及び部分線Ｌ４５を有する。部分線Ｌ４１は、第３位置Ｒ１から上流側に向かって電極母材１０の長手方向に沿って延びる。部分線Ｌ４２は、部分線Ｌ４１の上流側の端点から第２領域１４から離れる方向に向かって電極母材１０の幅方向に沿って延びる。部分線Ｌ４２は、第３位置Ｒ１（仮想線Ｌ４における下流側の端点）から上流側に所定の距離（第１距離）離れた位置に設けられる。部分線Ｌ４３は、部分線Ｌ４２の第２領域１４から遠い端点から上流側に向かって電極母材１０の長手方向に沿って延びる。部分線Ｌ４４は、部分線Ｌ４３の上流側の端点から第２領域１４に向かって電極母材１０の幅方向に沿って延びる。部分線Ｌ４５は、部分線Ｌ４４の第２領域１４に近い端点から上流側に向かって第６位置Ｒ２まで電極母材１０の長手方向に沿って延びる。
【００８７】
部分線Ｌ４１は、部分線Ｌ３１に比べて長い。つまり、第３位置Ｒ１から部分線Ｌ４２が設けられる位置までの距離は、第２位置Ｑ１から部分線Ｌ３２が設けられる位置までの距離よりも長い。
【００８８】
仮想線Ｌ２は、第１領域１３と第２領域１４との両方に設けられる。具体的には、仮想線Ｌ２は、２つの第１領域１３とそれらの間に配置された第２領域１４とを横断するように設けられる。仮想線Ｌ２は、第２位置Ｑ１から第３位置Ｒ１まで延びる。具体的には、仮想線Ｌ２は、仮想線Ｌ３の下流側の端点である第２位置Ｑ１から、電極母材１０の幅方向に沿って、仮想線Ｌ４の下流側の端点である第３位置Ｒ１まで延びる。仮想線Ｌ２に沿って電極母材１０が切断されることで、電極母材１０に切断線Ｃ２が形成される。
【００８９】
上述の切断装置２０１を用いて本変形例に係る切断方法を好適に実施することができる。以下、図１３の（ａ）〜（ｃ）及び図１４を参照して本変形例に係る切断方法の一例について説明する。図１３の（ａ）〜（ｃ）は、図１２に示された切断装置２０１による切断方法の第１ステップを説明するための図である。図１４は、図１２に示された切断装置２０１による切断方法の第２ステップを説明するための図である。
【００９０】
本変形例に係る切断方法では、照射装置３Ｑから照射されるレーザ光ＬＱによって、切断線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４が電極母材１０に形成される。具体的には、照射装置３Ｑを用いて仮想線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４のそれぞれに沿ってレーザ光ＬＱをスキャンすることによって、切断線Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４が電極母材１０に形成される。切断線Ｃ３、切断線Ｃ１、切断線Ｃ４及び切断線Ｃ２は、この順に形成される。
【００９１】
図１３の（ａ）〜（ｃ）及び図１４において、電極母材１０は長手方向に所定速度（例えば一定速度）で搬送される。図１３の（ａ）〜（ｃ）に示される第１ステップでは、複数（ここでは、３つ）の仮想線に沿って電極母材１０が切断される。複数の仮想線は、仮想線Ｌ１、仮想線Ｌ３及び仮想線Ｌ４から構成される。照射装置３Ｑを用いて仮想線Ｌ３、仮想線Ｌ１、及び仮想線Ｌ４の順にそれぞれの仮想線に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンすることで、切断線Ｃ３、切断線Ｃ１、及び切断線Ｃ４の順にそれぞれの切断線が形成される。
【００９２】
図１３の（ａ）では、仮想線Ｌ３に沿った切断の途中段階が示されている。第１ステップでは、最初に仮想線Ｌ３に沿って電極母材１０が切断される。仮想線Ｌ３に沿った切断では、仮想線Ｌ３に沿って下流側から上流側に向かって電極母材１０が切断される。具体的には、照射装置３Ｑを用いて電極母材１０の第２位置Ｑ１にレーザ光ＬＱを照射して第５位置Ｑ２まで仮想線Ｌ３に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンすることで、仮想線Ｌ３に沿って下流側から上流側に向かって電極母材１０が切断される。仮想線Ｌ３に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンした後、電極母材１０には切断線Ｃ３が形成され、照射装置３Ｑはレーザ光ＬＱの照射を停止する。
【００９３】
次に、図１３の（ｂ）に示されるように、仮想線Ｌ１に沿って電極母材１０が切断される。仮想線Ｌ１に沿った切断では、仮想線Ｌ１に沿って上流側から下流側に向かって電極母材１０が切断される。具体的には、照射装置３Ｑを用いて電極母材１０の第４位置Ｐ２にレーザ光ＬＱを照射して第１位置Ｐ１まで仮想線Ｌ１に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンすることで、仮想線Ｌ１に沿って上流側から下流側に向かって電極母材１０が切断される。仮想線Ｌ１に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンした後、電極母材１０には切断線Ｃ１が形成され、照射装置３Ｑはレーザ光ＬＱの照射を停止する。
【００９４】
次に、図１３の（ｃ）に示されるように、仮想線Ｌ４に沿って電極母材１０が切断される。仮想線Ｌ４に沿った切断では、仮想線Ｌ４に沿って下流側から上流側に向かって電極母材１０が切断される。具体的には、照射装置３Ｑを用いて電極母材１０の第３位置Ｒ１にレーザ光ＬＱを照射して第６位置Ｒ２まで仮想線Ｌ４に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンすることで、仮想線Ｌ４に沿って下流側から上流側に向かって電極母材１０が切断される。仮想線Ｌ４に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンした後、電極母材１０には切断線Ｃ４が形成され、照射装置３Ｑはレーザ光ＬＱの照射を停止する。
【００９５】
このように、第１ステップにおける電極母材１０の切断として複数の仮想線のうちの仮想線Ｌ４に沿った切断が最後に行われる。また、本変形例では、照射装置３Ｑを用いて仮想線Ｌ４に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンしている間に、第１搬送部２よりも上流側に位置する電極母材１０のうちの既に形成された切断線Ｃ４の一部を含む部分が、第１搬送部２によって下流側に押し出される。例えば、仮想線Ｌ４に沿った切断が終了した時点で、第３位置Ｒ１が第１搬送部２と第３搬送部６との間における仮想線Ｌ２に沿った切断が行われる位置に達するように、電極母材１０が搬送される。
【００９６】
次に、図１４に示されるように、第２ステップにおいて、仮想線Ｌ２に沿って電極母材１０が切断される。照射装置３Ｑを用いて仮想線Ｌ２に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンすることによって、仮想線Ｌ２に沿って電極母材１０が切断される。具体的には、照射装置３Ｑを用いて電極母材１０の第３位置Ｒ１にレーザ光ＬＱを照射して第２位置Ｑ１まで仮想線Ｌ２に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンすることで、仮想線Ｌ２に沿って電極母材１０が切断される。仮想線Ｌ２に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンした後、電極母材１０には切断線Ｃ２が形成され、照射装置３Ｑはレーザ光ＬＱの照射を停止する。なお、第２位置Ｑ１から第３位置Ｒ１に向かって仮想線Ｌ２に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンしてもよい。
【００９７】
本変形例の切断方法では、照射装置３Ｑによって、第１ステップにおいて最後に行われる仮想線Ｌ４に沿った切断に続いて、他の仮想線に沿った切断を間に挟むことなく、第２ステップにおいて仮想線Ｌ２に沿った切断が行われる。次に、第１ステップと同様の切断が行われる第３ステップの切断が行われた後、第２ステップと同様の切断が行われる第４ステップの切断が行われる。第４ステップの後、再び第３ステップの切断と第４ステップの切断とが交互に繰り返し行われる。
【００９８】
仮想線Ｌ４における下流側の端点である第３位置Ｒ１が第１搬送部２よりも下流側の所定位置に達するまで電極母材１０が搬送されることで、仮想線Ｌ２に沿った切断が開始される。第１搬送部２よりも上流側における電極母材１０の切断として仮想線Ｌ４に沿った切断が最後に行われるので、仮想線Ｌ４に沿って上流側から下流側に向かって電極母材１０が切断される場合、仮想線Ｌ４に沿った切断が全て行われた後、具体的には、レーザ光ＬＱの焦点位置が第６位置Ｒ２まで達した後、電極母材１０のうちの切断線Ｃ４が形成された箇所を含む部分が、第１搬送部２を介して下流側に搬送される。そのため、仮想線Ｌ４に沿った切断が全て終了した時点から仮想線Ｌ２に沿った切断が開始される時点まで、レーザ光ＬＱが照射されない待ち時間が発生する。これに対し、本変形例では、仮想線Ｌ４に沿って下流側から上流側に向かって電極母材１０が切断される。このため、仮想線Ｌ４に沿った切断が行われている間に、第１搬送部２よりも上流側に位置する電極母材１０のうちの既に切断された箇所を含む部分を、第１搬送部２を介して下流側に搬送することができる。これにより、仮想線Ｌ２に沿った切断を早く開始することができる。
【００９９】
第１ステップでは、１台の照射装置３Ｑ（切断装置）を用いて複数の仮想線に沿って電極母材１０が切断される。そのため、一の仮想線に沿った切断が終了した後、次の仮想線に沿った切断を行うために、レーザ光ＬＱの照射位置を合わせるといった切断準備が必要となる。本変形例の第１ステップでは、電極母材１０の幅方向において一方向に順に切断が行われる。そのため、一の仮想線（例えば、仮想線Ｌ３）に沿った切断の終了位置と次の仮想線（例えば、仮想線Ｌ１）に沿った切断の開始位置との距離が短いので、レーザ光ＬＱの照射位置を合わせるのに要する時間（切断準備に要する時間）を短くすることができる。これにより、効率的に複数の仮想線に沿った切断を行うことができる。
【０１００】
具体的には、第１ステップでは、仮想線Ｌ３に沿って下流側から上流側に向かって電極母材１０が切断され、仮想線Ｌ１に沿って上流側から下流側に向かって電極母材１０が切断される。このため、仮想線Ｌ３に沿った切断は上流側で終了し、次に続く仮想線Ｌ１に沿った切断は上流側から開始する。仮想線Ｌ１に沿った切断は下流側で終了し、次に続く仮想線Ｌ４に沿った切断は下流側から開始する。そのため、照射装置３Ｑは、仮想線Ｌ３の上流側の端点（第５位置Ｑ２）から仮想線Ｌ１の上流側の端点（第４位置Ｐ２）に、レーザ光ＬＱの照射位置を合わせればよい。同様に、照射装置３Ｑは、仮想線Ｌ１の下流側の端点（第１位置Ｐ１）から仮想線Ｌ４の下流側の端点（第３位置Ｒ１）に、レーザ光ＬＱの照射位置を合わせればよい。第５位置Ｑ２と第４位置Ｐ２との距離は、仮想線Ｌ３と仮想線Ｌ１との最短距離と略等しく、第１位置Ｐ１と第３位置Ｒ１との距離は、仮想線Ｌ１と仮想線Ｌ４との最短距離と略等しい。その結果、レーザ光ＬＱの照射位置を合わせるのに要する時間（切断準備に要する時間）を短くすることができるので、効率的に複数の仮想線に沿った切断を行うことができる。
【０１０１】
本変形例では、１台の照射装置３Ｑを用いて、電極母材１０が搬送されながら複数の仮想線に沿った切断が行われる。電極母材１０の切断中に電極母材１０の搬送を継続するためには、複数の仮想線に沿った切断は、複数の仮想線が第１搬送部２から上流側に所定の第１離間距離離れて位置している時に開始する必要がある。この第１離間距離は、仮想線Ｌ３及び仮想線Ｌ１に沿った切断に要する時間の間に電極母材１０が搬送される距離よりも長い。
【０１０２】
さらに、第１ステップで最後に切断が行われる仮想線Ｌ４には、電極母材１０の幅方向に沿って延びる部分線Ｌ４２，Ｌ４４が含まれる。部分線Ｌ４２，Ｌ４４は電極母材１０の幅方向に沿って延びるので、部分線Ｌ４２，Ｌ４４に沿った切断が行われている間に、電極母材１０のうちの部分線Ｌ４２，Ｌ４４に沿って切断された箇所を含む部分を、第１搬送部２を介して下流側に搬送することができない。そのため、部分線Ｌ４２，Ｌ４４に沿った切断中でも電極母材１０の搬送を継続できるように、仮想線Ｌ４に沿った切断が開始される際に、仮想線Ｌ４の下流側の端点（第３位置Ｒ１）が第１搬送部２から所定の第２離間距離離れている必要がある。具体的には、第２離間距離は、部分線Ｌ４１及び部分線Ｌ４２に沿った切断に要する時間との合計時間の間に電極母材１０が搬送される距離から部分線Ｌ４１の長さを減算した距離よりも長い。
【０１０３】
このように、電極母材１０の切断中に電極母材１０の搬送を継続するためには、切断装置２０１において、第１搬送部２から上流側に、第１離間距離と第２離間距離とを合わせた距離の照射領域が必要となる。照射領域は、第１搬送部２の上流側において、レーザ光ＬＱを照射可能な領域であって、第１搬送部２と第２搬送部４（下支えローラ５）との間の領域である。つまり、距離Ｄ１は、第１離間距離と第２離間距離との和となる。
【０１０４】
第２離間距離についてより詳細に説明すると、第２離間距離は、部分線Ｌ４２，Ｌ４４に沿った切断が行われている間に電極母材１０が搬送される距離に応じて定まる。つまり、第２離間距離は、部分線Ｌ４１及び部分線Ｌ４２に沿った切断に要する時間の間に電極母材１０が搬送される距離から部分線Ｌ４１の長さを減算した距離と、部分線Ｌ４１〜Ｌ４４に沿った切断に要する時間の間に電極母材１０が搬送される距離から部分線Ｌ４１，Ｌ４３の長さを減算した距離と、のうちいずれか長い方に、第３位置Ｒ１に対してレーザ光ＬＱを照射するための余裕代分を加えた距離である。ここで、電極母材１０の搬送速度よりも、レーザ光ＬＱによる電極母材１０の切断速度が速いので、電極母材１０の長手方向に沿った切断が行われている間に、レーザ光ＬＱの照射位置が上流側に移動する。つまり、第３位置Ｒ１から部分線Ｌ４２が設けられる位置までの距離が長いほど、第３位置Ｒ１と第１搬送部２との第２離間距離を短くすることができる。
【０１０５】
本変形例では、第３位置Ｒ１から部分線Ｌ４２が設けられる位置までの距離（第１距離）は、第２位置Ｑ１から部分線Ｌ３２が設けられる位置までの距離（第２距離）よりも長い。つまり、部分線Ｌ４１は、部分線Ｌ３１よりも長い。そのため、仮想線Ｌ３に沿った切断を最後に行う場合と比較して、仮想線Ｌ４に沿った切断を最後に行う場合には、第１搬送部２の上流側において、照射領域を狭くすることができるので、切断装置２０１を小型化することができる。
【０１０６】
なお、本変形例では、第１ステップにおいて仮想線Ｌ４に沿った切断が最後に行われるが、第１ステップにおける電極母材１０の切断として複数の仮想線のうちのいずれの仮想線に沿った切断が最後に行われてもよい。この場合、第１ステップにおいて最後に行われる仮想線に沿った切断では、下流側から上流側に向かって電極母材１０が切断される。複数の仮想線のうちの残りの仮想線に沿った切断では、下流側から上流側に向かって電極母材１０が切断されてもよく、上流側から下流側に向かって電極母材１０が切断されてもよい。複数の仮想線のうちの残りの仮想線（ここでは、２つの仮想線）に沿った切断では、どちらが先に行われてもよい。
【０１０７】
第１ステップにおいて仮想線Ｌ１（第１仮想線）に沿った切断が最後に行われる場合、仮想線Ｌ１に沿った切断を開始する際に、仮想線Ｌ１の下流側の端点（第１位置Ｐ１）が第１搬送部２の上流側に位置している必要がある。金属箔１１が露出した第１領域１３に設けられた仮想線Ｌ３及び仮想線Ｌ４（別の仮想線）に沿った切断では、金属箔１１上に活物質層１２が形成された第２領域１４に設けられた仮想線Ｌ１に沿った切断よりも、電極母材１０が速く切断される。このため、仮想線Ｌ３及び仮想線Ｌ４に沿った切断中に電極母材１０が搬送される距離は、仮想線Ｌ１に沿った切断中に電極母材１０が搬送される距離よりも短い。そのため、仮想線Ｌ３及び仮想線Ｌ４に沿った切断を先に行うことで上述の第１離間距離が短くなるので、第１搬送部２の上流側において、照射領域を狭くすることができる。これにより、切断装置２０１を小型化することができる。
【０１０８】
本変形例では、電極母材１０が長手方向に所定速度（例えば一定速度）で搬送されながら、複数の仮想線に沿った切断が行われるが、電極母材１０の搬送を一度停止させて、複数の仮想線に沿って電極母材１０が切断されてもよい。この場合、仮想線Ｌ４に沿ってレーザ光ＬＱをスキャンしている途中で、電極母材１０の搬送が再開される。
【０１０９】
上記実施形態及び変形例に対して更に以下の変更が可能である。例えば、上記実施形態及び変形例ではレーザ光Ｌ，ＬＡ，ＬＢ，ＬＱを用いて電極母材１０を切断しているが、例えば電子ビーム又は収束イオンビーム等の他の高エネルギービームを用いて電極母材１０を切断してもよいし、例えばロータリーダイカッター、プレスカッター（打ち抜き型）等を用いて電極母材１０を機械的に切断してもよい。
【０１１０】
上記実施形態及び変形例では帯状のワークとして電極母材１０を用いているが、例えば樹脂フィルム等のフィルムを帯状のワークとして用いてもよい。この場合、帯状のフィルムを切断することによって、個片化されたフィルムを製造することができる。
【０１１１】
上記実施形態及び変形例の電極母材１０は、電極母材１０の長手方向に連続して延びる第２領域１４（塗工領域）を有しているが、電極母材１０は、電極母材１０の長手方向に間隔をあけて配列された複数の第２領域１４（間欠的な塗工領域）を有してもよい。この場合、切断線Ｃ２は、互いに隣り合う２つの第２領域１４間に位置する第１領域１３（未塗工領域）に形成される。切断線Ｃ１，Ｃ１ａ，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４が第１領域１３に形成されるため、レーザ光Ｌ，ＬＡ，ＬＢ，ＬＱのエネルギー密度を同じにしてもよい。
【０１１２】
上記実施形態及び変形例の電極母材１０は、２つの第１領域１３とそれらの間に配置された第２領域１４とを有しているが、第１領域１３及び第２領域１４の数は任意に変更可能である。例えば、電極母材１０は、３つの第１領域１３と、隣り合う第１領域１３間に配置された２つの第２領域１４とを有してもよい。この場合、電極母材１０の幅方向に配列された４つの電極５０を製造できる。切断線Ｃ１は各第２領域１４に形成される。切断線Ｃ２は、２つの第２領域１４とそれらの間に配置された第１領域１３を横断するように形成される。切断線Ｃ３は一端側の第１領域１３に形成され、切断線Ｃ４は他端側の第１領域１３に形成される。中央の第１領域１３にも電極母材１０の長手方向に沿った切断線が形成される。
【０１１３】
上記実施形態及び変形例では切断装置１によって個片としての電極５０を製造しているが、切断装置１により必ずしも個片化されなくてもよい。例えば、切断装置１を用いて電極母材１０を切断した後、他の切断装置又は破断装置等を用いて個片としての電極５０を製造することもできる。
【０１１４】
図１３の（ａ）〜（ｃ）及び図１４に示された切断装置２０１による切断方法を、図４に示された切断装置１による切断方法に適用してもよい。この場合、照射装置３Ａを用いて仮想線Ｌ３に沿ってレーザ光ＬＡをスキャンし、照射装置３Ｂを用いて仮想線Ｌ４に沿ってレーザ光ＬＢをスキャンする。また、照射装置３Ｐを用いて仮想線Ｌ１に沿ってレーザ光Ｌをスキャンする。第１ステップにおいて、最後に仮想線Ｌ１に沿って電極母材１０が切断されてもよい。この場合、照射装置３Ｐを用いて電極母材１０の第１位置Ｐ１から第４位置Ｐ２に向かって仮想線Ｌ１に沿ってレーザ光Ｌをスキャンする。第２ステップにおいて、照射装置３Ｐを用いて仮想線Ｌ２に沿ってレーザ光Ｌをスキャンする。つまり、照射装置３Ｐを用いて、仮想線Ｌ１に沿った切断に続いて仮想線Ｌ２に沿った切断が行われる。仮想線Ｌ３に沿った切断及び仮想線Ｌ４に沿った切断は、同時に行われてもよく、順に行われてもよい。
【０１１５】
図１３の（ａ）〜（ｃ）及び図１４に示された切断装置２０１による切断方法を、図１０に示された切断装置１０１による切断方法に適用してもよい。この場合、照射装置３Ａを用いて仮想線Ｌ３及び仮想線Ｌ４のそれぞれに沿ってレーザ光ＬＡをスキャンする。また、照射装置３Ｐを用いて仮想線Ｌ１に沿ってレーザ光Ｌをスキャンする。第１ステップにおいて、最後に仮想線Ｌ１に沿って電極母材１０が切断されてもよい。この場合、照射装置３Ｐを用いて電極母材１０の第１位置Ｐ１から第４位置Ｐ２に向かって仮想線Ｌ１に沿ってレーザ光Ｌをスキャンする。第２ステップにおいて、照射装置３Ｐを用いて仮想線Ｌ２に沿ってレーザ光Ｌをスキャンする。つまり、照射装置３Ｐを用いて、仮想線Ｌ１に沿った切断に続いて仮想線Ｌ２に沿った切断が行われる。仮想線Ｌ３に沿った切断及び仮想線Ｌ４に沿った切断は、どちらが先に行われてもよい。なお、第１ステップにおいて、切断線Ｃ１ａは形成されなくてもよく、切断線Ｃ１ａが形成される場合、仮想線Ｌ１に沿った切断が終了する前に、切断線Ｃ１ａが形成されればよい。
【０１１６】
上記実施形態及び変形例では、仮想線Ｌ３は第１領域１３に設けられるが、仮想線Ｌ３は、電極母材１０の幅方向における一端側の第１領域１３と第２領域１４との両方に設けられてもよい。具体的には、仮想線Ｌ３に含まれる部分線Ｌ３１及び部分線Ｌ３５が第２領域１４に設けられ、部分線Ｌ３２及び部分線Ｌ３４が電極母材１０の幅方向における一端側に位置する第１領域１３と第２領域１４との両方に設けられ、部分線Ｌ３３が第１領域１３に設けられてもよい。この場合、切断線Ｃ３は、電極母材１０の幅方向における一端側の第１領域１３と第２領域１４との両方に形成される。具体的には、切断線Ｃ３の電極母材１０の長手方向に延在する第１部分が第２領域１４に形成され、切断線Ｃ３のタブ５５の形状に沿って延在する第２部分が第１領域１３と第２領域１４との両方に形成される。なお、仮想線Ｌ４も同様に、電極母材１０の幅方向における他端側に位置する第１領域１３と第２領域１４との両方に設けられてよく、切断線Ｃ４も同様に、第１領域１３と第２領域１４との両方に形成されてもよい。
【符号の説明】
【０１１７】
１，１０１，２０１…切断装置、２…第１搬送部、３，１０３，２０３…切断部、４…第２搬送部、５…下支えローラ、６…第３搬送部、７，８…案内部材、１０…電極母材（ワーク、帯状電極）、１１…金属箔（集電箔）、１２…活物質層、５０…電極。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2018142532.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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