(57)【要約】【課題】収束時間を確保しながら、積層時間の短縮を図ることが可能な積層装置を提供する。【解決手段】積層装置１は、搬送ユニット１０，２０と、積層ボックス６０と、を備えている。搬送ユニット１０は、水平面に沿って循環する循環部材１２と、正極Ｗｐを搬送する複数の搬送部材１３と、を有している。搬送ユニット２０は、水平面に沿って循環する循環部材２２と、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを搬送する複数の搬送部材２３と、を有している。搬送ユニット１０は、搬送ユニット２０の上方に配置されており、搬送ユニット１０，２０は、重複エリアＡｄを有している。搬送部材１３は、重複エリアＡｄにおいて、正極Ｗｐを搬送部材２３に落下させ、搬送部材２３は、正極Ｗｐを負極Ｗｎ上に重ねるように受け取ると共に、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを積層ボックス６０に落下させる。積層ボックス６０は、正極Ｗｐと負極Ｗｎとを交互に積層する。【選択図】図１
2018049739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平面に沿って循環する環状の第１循環部材と、前記第１循環部材の循環方向に沿って配列されて前記第１循環部材に設けられ、シート状の第１ワークを支持した状態において前記第１循環部材の循環に伴って循環することにより前記第１ワークを搬送する複数の第１搬送部材と、を有する第１搬送部と、
水平面に沿って循環する環状の第２循環部材と、前記第２循環部材の循環方向に沿って配列されて前記第２循環部材に設けられ、シート状の第２ワーク及び前記第１ワークを支持した状態において前記第２循環部材の循環に伴って循環することにより前記第２ワーク及び前記第１ワークを搬送する複数の第２搬送部材と、を有する第２搬送部と、
前記第１ワークと前記第２ワークとを交互に積層する積層部と、を備え、
前記第１搬送部は、前記第２搬送部の上方に配置されており、
前記第１搬送部及び前記第２搬送部は、上下方向からみたとき前記第１搬送部材の循環経路と前記第２搬送部材の循環経路とが部分的に重複する重複エリアを有し、
前記第１搬送部材は、前記重複エリアにおいて、前記第１ワークの支持状態を解放することにより前記第１ワークを前記第２搬送部材に落下させ、
前記第２搬送部材は、前記第２ワークを支持した状態において前記重複エリアに至ることにより、前記第１搬送部材から落下した前記第１ワークを前記第２ワーク上に重ねるように受け取ると共に、当該第２搬送部材の循環経路における前記第１ワークの受取位置よりも後段側において、前記第１ワーク及び前記第２ワークの支持状態を解放することにより、前記第１ワーク及び前記第２ワークを前記積層部に落下させ、
前記積層部は、複数の前記第２搬送部材から落下された前記第１ワーク及び前記第２ワークを順次受け取ることにより、前記第１ワークと前記第２ワークとを交互に積層する、
積層装置。
【請求項２】
前記第２搬送部材の循環経路に沿って配列された複数の前記積層部を備える、請求項１に記載の積層装置。
【請求項３】
前記第１搬送部材の循環経路に沿って互いに隣り合う複数の前記第１搬送部材に同時に複数の前記第１ワークを供給する第１供給部と、
前記第２搬送部材の循環経路に沿って互いに隣り合う複数の前記第２搬送部材に同時に複数の前記第２ワークを供給する第２供給部と、を更に備える、請求項１又は２に記載の積層装置。
【請求項４】
前記第１搬送部及び前記第２搬送部のうちの少なくとも一方を、前記重複エリアに沿って水平方向に駆動する駆動部を更に備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載の積層装置。
【請求項５】
前記駆動部は、前記重複エリアにおいて前記第１搬送部材と前記第２搬送部材との相対位置が変化しないように、前記第１搬送部及び前記第２搬送部のうちの少なくとも一方を駆動する、請求項４に記載の積層装置。
【請求項６】
前記第１搬送部材は、水平面に対して傾斜した状態において前記第１ワークを支持する第１傾斜面を有し、
前記第２搬送部材は、水平面に対して傾斜した状態において前記第１ワーク及び前記第２ワークを支持する第２傾斜面を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の積層装置。
【請求項７】
前記第２搬送部材は、前記第２循環部材の循環方向に沿って互いに対向する第１側壁及び第２側壁を有し、
前記第１側壁は、前記第２循環部材の循環方向において前記第２側壁よりも下流側に位置しており、
前記第２傾斜面は、前記第２側壁における前記第１側壁側の面であって、上方に向うにつれて、前記第１側壁から離間するように傾斜している、請求項６に記載の積層装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数の負極板と複数の正極板シートとが交互に積層された電極積層体を作成する装置が記載されている。この装置では、互いに重なった状態の負極板及び正極板シートが搬送ベルトによって搬送される。搬送された負極板及び正極板シートは、搬送ベルトの端部から斜め下方に落下し、集積部の側板に突き当たった後、集積部の支持基板上に積層される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１７９３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の装置において、負極板及び正極板シートのようなワークの積層時間を短縮するには、ワークの搬送速度を高めることが有利である。しかしながら、ワークの搬送速度を高めると、集積部の側板においてワークのバウンドが生じることがある。バウンドが生じたワークが停止状態に収束する前に、次のワークが供給されると、バウンドが生じたワークが位置ずれを生じたまま積層されるおそれがある。搬送速度を高めていくと、ワークが停止状態に収束するまでの時間である収束時間が次第に長くなり、積層時間の短縮が難しくなる。
【０００５】
本発明は、収束時間を確保しながら、積層時間の短縮を図ることが可能な積層装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面に係る積層装置は、水平面に沿って循環する環状の第１循環部材と、第１循環部材の循環方向に沿って配列されて第１循環部材に設けられ、シート状の第１ワークを支持した状態において第１循環部材の循環に伴って循環することにより第１ワークを搬送する複数の第１搬送部材と、を有する第１搬送部と、水平面に沿って循環する環状の第２循環部材と、第２循環部材の循環方向に沿って配列されて第２循環部材に設けられ、シート状の第２ワーク及び第１ワークを支持した状態において第２循環部材の循環に伴って循環することにより第２ワーク及び第１ワークを搬送する複数の第２搬送部材と、を有する第２搬送部と、第１ワークと第２ワークとを交互に積層する積層部と、を備え、第１搬送部は、第２搬送部の上方に配置されており、第１搬送部及び第２搬送部は、上下方向からみたとき第１搬送部材の循環経路と第２搬送部材の循環経路とが部分的に重複する重複エリアを有し、第１搬送部材は、重複エリアにおいて、第１ワークの支持状態を解放することにより第１ワークを第２搬送部材に落下させ、第２搬送部材は、第２ワークを支持した状態において重複エリアに至ることにより、第１搬送部材から落下した第１ワークを第２ワーク上に重ねるように受け取ると共に、当該第２搬送部材の循環経路における第１ワークの受取位置よりも後段側において、第１ワーク及び第２ワークの支持状態を解放することにより、第１ワーク及び第２ワークを積層部に落下させ、積層部は、複数の第２搬送部材から落下された第１ワーク及び第２ワークを順次受け取ることにより、第１ワークと第２ワークとを交互に積層する。
【０００７】
この積層装置では、上下方向からみたとき第１搬送部材の循環経路と第２搬送部材の循環経路とが部分的に重複する重複エリアを有するように、第１搬送部及び第２搬送部が配置されている。したがって、第１搬送部材が、重複エリアにおいて、第１ワークの支持状態を解放することにより第１ワークを落下させ、落下した第１ワークを第２搬送部材に受け取らせることができる。第２搬送部材は、第２ワークを支持した状態において重複エリアに至るので、第１ワークを第２ワーク上に重ねるように受け取る。その後、第２搬送部材は、第１ワーク及び第２ワークの支持状態を解放することにより、第１ワーク及び第２ワークを積層部に落下させる。積層部は、互いに重ね合された状態の第１ワーク及び第２ワークを順次受け取ることにより、複数の第１ワークと第２ワークとを交互に積層することができる。したがって、第１ワーク及び第２ワークが別々、且つ、交互に積層部に供給される場合と比較し、第１ワーク及び第２ワークが積層部に供給される間隔を延ばし、積層部における収束時間を確保しながら、積層速度の向上を図ることが可能となる。また、第１ワーク及び第２ワークの積層部への落下距離は一定であるため、収束時間が変動することがない。
【０００８】
本発明の一側面に係る積層装置は、第２搬送部材の循環経路に沿って配列された複数の積層部を備えてもよい。この場合、上述のように各積層部において収束時間を確保しながら、積層時間の短縮を図ることが可能となる。
【０００９】
本発明の一側面に係る積層装置は、第１搬送部材の循環経路に沿って互いに隣り合う複数の第１搬送部材に同時に複数の第１ワークを供給する第１供給部と、第２搬送部材の循環経路に沿って互いに隣り合う複数の第２搬送部材に同時に複数の第２ワークを供給する第２供給部と、を更に備えてもよい。この場合、積層装置が時間当たりに受け取る第１ワーク及び第２ワークの数が増える。これにより、積層速度の更なる向上を図ることが可能となる。
【００１０】
本発明の一側面に係る積層装置は、第１搬送部及び第２搬送部のうちの少なくとも一方を、重複エリアに沿って水平方向に駆動する駆動部を更に備えてもよい。この場合、第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも一方を駆動して、第１ワーク及び第２ワークのバッファ機能や、後述するように、重複エリアにおいて第１搬送部材と第２搬送部材との相対位置が変化しないような機能を付加することができる。特に、この場合には、第１搬送部及び第２搬送部を上下方向に駆動する場合に比べて、駆動部の負荷を低減して、駆動部の小型化が可能となる。
【００１１】
本発明の一側面に係る積層装置においては、駆動部は、重複エリアにおいて第１搬送部材と第２搬送部材との相対位置が変化しないように、第１搬送部及び第２搬送部のうちの少なくとも一方を駆動してもよい。この場合、重複エリアにおいて第１搬送部材と第２搬送部材との相対位置が変化しないので、第１搬送部材から落下した第１ワークを、第２搬送部材により確実に受け取らせることができる。
【００１２】
本発明の一側面に係る積層装置においては、第１搬送部材は、水平面に対して傾斜した状態において第１ワークを支持する第１傾斜面を有し、第２搬送部材は、水平面に対して傾斜した状態において第１ワーク及び第２ワークを支持する第２傾斜面を有してもよい。この場合、第１搬送部材が第１ワークを水平に支持する場合よりも、第１搬送部の循環経路に沿ったサイズの小型化が可能となる。同様に、第２搬送部材が第１ワーク及び第２ワークを水平に支持する場合よりも、第２搬送部の循環経路に沿ったサイズの小型化が可能となる。
【００１３】
本発明の一側面に係る積層装置においては、第２搬送部材は、第２循環部材の循環方向で互いに対向する一対の側壁を有し、一対の側壁のうち上流側の側壁は、上方に向うにつれて、下流側の側壁から離間するように水平面及び上下方向に対して傾斜していてもよい。この場合、第２搬送部材に先に受け取られる第２ワークは、上流側の第２側壁の傾斜面に支持された状態で安定する。このため、第２搬送部材において、後から受け取られる第１ワークを、常に第２ワーク上に配置することができる。これにより、積層部において第１ワークと第２ワークとを常に決まった順序で積層することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、収束時間を確保しながら、積層時間の短縮を図ることが可能な積層装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る積層装置の構成を示す上面図である。
【図２】図１に示される搬送ユニットの斜視図である。
【図３】図１に示される搬送部材の構成を示す図である。
【図４】図１に示される供給ユニットの構成を示す斜視図である。
【図５】図１の積層装置の動作について説明するための断面図である。
【図６】第１実施形態の変形例に係る積層装置の構成を示す上面図である。
【図７】第２実施形態に係る積層装置の構成を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図面の説明において、同一また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。
【００１７】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る積層装置の構成を示す上面図である。図１に示されるように、第１実施形態に係る積層装置１は、搬送ユニット（第１搬送部）１０と、搬送ユニット（第２搬送部）２０と、供給ユニット（第１供給部）３０と、供給ユニット（第２供給部）４０と、駆動部５０と、積層ボックス（積層部）６０と、取出部７０と、を備えている。以下の説明では、図に示すように、Ｚ方向を鉛直方向としＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ座標系を設定し、「Ｘ」、「Ｙ」、「Ｚ」を便宜的に用いる場合がある。また、Ｚ方向を上下方向として、「上」、「下」の概念を含む語を用いる場合がある。
【００１８】
積層装置１は、シート状のワークである正極（第１ワーク）Ｗｐ及び負極（第２ワーク）Ｗｎを交互に積層する装置である。ここでは、正極Ｗｐは、袋状のセパレータに包まれた状態である。なお、負極Ｗｎが袋状のセパレータに包まれた状態であってもよい。積層装置１は、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを交互に積層することにより、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎがセパレータを介して交互に積層された構造を有する電極組立体を形成する。
【００１９】
本実施形態では、搬送ユニット１０は、搬送ユニット２０の上方に配置されている。搬送ユニット１０及び搬送ユニット２０は、上下方向からみたときに重複する重複エリアＡｄを有している。重複エリアＡｄについては、後で詳しく説明する。供給ユニット３０は、搬送ユニット１０と同じ高さにおいて、搬送ユニット１０と並設されている。供給ユニット４０は、搬送ユニット２０と同じ高さにおいて、搬送ユニット２０と並設されている。供給ユニット３０、搬送ユニット１０、搬送ユニット２０、及び供給ユニット４０は、Ｙ方向においてこの順に並んでいる。搬送ユニット２０は、積層ボックス６０の上方に配置されている。積層ボックス６０、搬送ユニット２０、及び搬送ユニット１０は、Ｚ方向においてこの順に並んでいる。
【００２０】
図２は、図１に示される搬送ユニットの斜視図である。図１及び図２に示される搬送ユニット１０は、供給ユニット３０から正極Ｗｐを順次受け取る。搬送ユニット１０は、受け取った複数の正極Ｗｐを水平面に沿って順次搬送した後、正極Ｗｐを搬送ユニット２０に順次供給する。搬送ユニット１０は、いわゆる横型のサーボループ装置である。搬送ユニット１０は、一対のプーリー１１ａ，１１ｂと、循環部材１２と、複数の搬送部材１３と、一対のガイド１４と、を有している。
【００２１】
一対のプーリー１１ａ，１１ｂは、Ｘ方向において互いに離間して配置されている。一対のプーリー１１ａ，１１ｂは、Ｚ方向に沿った回転軸を有している。
【００２２】
循環部材１２は、水平面に沿って循環する環状部材である。循環部材１２は、例えば無端状のベルトで構成されている。循環部材１２は、一対のプーリー１１ａ，１１ｂに架け渡され、各プーリー１１ａ，１１ｂの回転に伴って循環（回転）する。つまり、循環部材１２は、循環部材１２のある一点に着目すると、当該一点がプーリー１１ａからプーリー１１ｂに向かった後、プーリー１１ｂからプーリー１１ａに向かう循環経路を形成するように循環する。ここでは、循環部材１２は、上方からみて、反時計回りに循環する。循環部材１２とプーリー１１ａ，１１ｂとの位相のずれを防止するために、循環部材１２を歯付きのベルトとし、プーリー１１ａ，１１ｂをスプロケットとしてもよい。
【００２３】
複数の搬送部材１３は、循環部材１２の循環方向Ｃ１に沿って配列されて循環部材１２の外周面に設けられている。複数の搬送部材１３は、隣り合う２つの搬送部材１３の間隔がいずれも等しくなるように、一定の間隔で循環部材１２の外周面に配列されている。搬送部材１３は、正極Ｗｐを支持した状態において循環部材１２の循環に伴って循環することにより正極Ｗｐを搬送する。つまり、搬送部材１３も循環部材１２と同様に、プーリー１１ａからプーリー１１ｂに向かった後、プーリー１１ｂからプーリー１１ａに向かう循環経路を形成するように循環する。
【００２４】
図３は、図１に示される搬送部材の構成を示す図である。図１〜図３に示されるように、搬送部材１３は、循環方向Ｃ１に沿って互いに対向する側壁１３ａ及び側壁１３ｂを有している。側壁１３ａは、循環方向Ｃ１において側壁１３ｂよりも下流側に位置している。側壁１３ａ，１３ｂは、例えば、矩形状の平板である。
【００２５】
搬送部材１３は、通常は図３（ａ）に示されるように、側壁１３ａ，１３ｂの下端部同士を互いに接触させて、Ｖ溝を構成している。搬送部材１３は、正極ＷｐをこのＶ溝内に収容して搬送する。搬送部材１３は、水平面に対して傾斜した状態において正極Ｗｐを支持する傾斜面（第１傾斜面）１３ｃを有している。傾斜面１３ｃは、側壁１３ｂにおける側壁１３ａ側の面により構成されている。傾斜面１３ｃは、上方に向うにつれて、側壁１３ａから離間するように傾斜している。側壁１３ａは、例えば、上下方向（鉛直面）に沿って配置され、傾斜面１３ｃは、上下方向（鉛直面）に対しても傾斜している。
【００２６】
搬送部材１３は、搬送部材１３の循環経路における所定位置において、図３（ｂ）に示されるように、側壁１３ａを上方に移動させて、側壁１３ａ，１３ｂの下端部同士を離間させる。このような動作のための構成の一例として、搬送部材１３は、側壁１３ｂを下方に押圧する弾性部材（例えばバネ）を有している。一方で、搬送ユニット１０には、当該弾性部材による側壁１３ｂの押圧を機械的に解除するための解除機構が設けられている。解除機構は、当該弾性部材によって側壁１３ｂが押圧されて側壁１３ａと側壁１３ｂとが接触している状態において搬送部材１３が所定位置に至ると、当該弾性部材による側壁１３ａの押圧を機械的に解除し、側壁１３ａと側壁１３ｂとの接触を解除する。所定位置については後述する。
【００２７】
一対のガイド１４は、プーリー１１ａ，１１ｂの回転軸を中心軸とする半円筒形状を呈する部材である。一対のガイド１４は、搬送部材１３の循環経路におけるＸ方向の両端部に沿って配置されている。一対のガイド１４は、搬送部材１３がプーリー１１ａ，１１ｂの外周に沿って円弧状に移動する際、正極Ｗｐが遠心力によって搬送部材１３から飛び出るのを防いでいる。
【００２８】
図１及び図２に示される搬送ユニット２０は、供給ユニット４０から負極Ｗｎを順次受け取ると共に、搬送ユニット１０から正極Ｗｐを順次受け取る。搬送ユニット２０は、受け取った複数の正極Ｗｐ及び複数の負極Ｗｎを水平面に沿って順次搬送した後、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを積層ボックス６０に順次供給する。搬送ユニット２０は、いわゆる横型のサーボループ装置である。搬送ユニット２０は、一対のプーリー２１ａ，２１ｂと、循環部材２２と、複数の搬送部材２３と、一対のガイド２４と、を有している。
【００２９】
一対のプーリー２１ａ，２１ｂは、一対のプーリー１１ａ，１１ｂと同様に、Ｘ方向において互いに離間して配置されている。一対のプーリー２１ａ，２１ｂは、Ｚ方向に沿った回転軸を有している。
【００３０】
循環部材２２は、循環部材１２と同様に、水平面に沿って循環する環状部材である。循環部材２２は、例えば無端状のベルトで構成されている。循環部材２２は、一対のプーリー２１ａ，２１ｂに架け渡され、各プーリー２１ａ，２１ｂの回転に伴って循環（回転）する。つまり、循環部材２２は、循環部材２２のある一点に着目すると、当該一点がプーリー２１ａからプーリー２１ｂに向かった後、プーリー２１ｂからプーリー２１ａに向かう循環経路を形成するように循環する。ここでは、循環部材２２は、上方からみて、反時計回りに循環する。循環部材２２とプーリー２１ａ，２１ｂとの位相のずれを防止するために、循環部材２２を歯付きのベルトとし、プーリー２１ａ，２１ｂをスプロケットとしてもよい。
【００３１】
複数の搬送部材２３は、循環部材２２の循環方向Ｃ２に沿って配列されて循環部材２２の外周面に設けられている。複数の搬送部材２３は、隣り合う２つの搬送部材２３の間隔がいずれも等しくなるように、一定の間隔で循環部材２２の外周面に配列されている。搬送部材２３は、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを支持した状態において循環部材２２の循環に伴って循環することにより正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを搬送する。つまり、搬送部材２３も循環部材２２と同様に、プーリー２１ａからプーリー２１ｂに向かった後、プーリー２１ｂからプーリー２１ａに向かう循環経路を形成するように循環する。
【００３２】
搬送部材２３の構成は、搬送部材１３の構成と同様である。即ち、搬送部材２３は、循環方向Ｃ２に沿って互いに対向する側壁（第１側壁）２３ａ及び側壁（第２側壁）２３ｂを有している。側壁２３ａは、循環方向Ｃ２において側壁２３ｂよりも下流側に位置している。側壁２３ａ，２３ｂは、例えば、矩形状の平板である。
【００３３】
搬送部材２３は、通常は側壁２３ａ，２３ｂの下端部同士を互いに接触させて、Ｖ溝を構成している。搬送部材２３は、水平面に対して傾斜した状態において正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを支持する傾斜面（第２傾斜面）２３ｃを有している。傾斜面２３ｃは、側壁２３ｂにおける側壁２３ａ側の面により構成されている。傾斜面２３ｃは、上方に向うにつれて、側壁２３ａから離間するように傾斜している。側壁２３ａは、例えば、上下方向（鉛直面）に沿って配置され、傾斜面２３ｃは、上下方向（鉛直面）に対しても傾斜している。
【００３４】
搬送部材２３は、搬送部材２３の循環経路における所定位置において、側壁２３ａを上方に移動させて、側壁２３ａ，２３ｂの下端部同士を離間させる。このような動作のための構成の一例として、搬送部材２３は、側壁２３ｂを下方に押圧する弾性部材（例えばバネ）を有している。一方で、搬送ユニット２０には、当該弾性部材による側壁２３ｂの押圧を機械的に解除するための解除機構が設けられている。解除機構は、当該弾性部材によって側壁２３ｂが押圧されて側壁２３ａと側壁２３ｂとが接触している状態において搬送部材２３が所定位置に至ると、当該弾性部材による側壁２３ａの押圧を機械的に解除し、側壁２３ａと側壁２３ｂとの接触を解除する。所定位置については後述する。
【００３５】
一対のガイド２４は、プーリー２１ａ，２１ｂの回転軸を中心軸とする半円筒形状を呈する部材である。一対のガイド２４は、搬送部材２３の循環経路におけるＸ方向の両端部に沿って配置されている。一対のガイド２４は、搬送部材２３がプーリー２１ａ，２１ｂの外周に沿って円弧状に移動する際、負極Ｗｎが遠心力によって搬送部材２３から飛び出るのを防いでいる。
【００３６】
ここで、重複エリアＡｄについて説明する。重複エリアＡｄは、上下方向からみたとき、搬送部材１３の循環経路と搬送部材２３の循環経路とが部分的に重複するエリアである。本実施形態では、搬送部材１３の循環経路のうち、搬送部材１３がプーリー１１ｂからプーリー１１ａに向かうエリアＡ１と、搬送部材２３の循環経路のうち、搬送部材２３がプーリー２１ａからプーリー２１ｂに向かうエリアＡ２と、が重複エリアＡｄを構成している。エリアＡ１、エリアＡ２及び重複エリアＡｄは、Ｘ方向に沿って延在している。
【００３７】
図４は、図１に示される供給ユニットの構成を示す斜視図である。図４に示される供給ユニット３０は、搬送部材１３に正極Ｗｐを供給する。供給ユニット３０は、例えば、搬送部材１３がプーリー１１ａからプーリー１１ｂに向かうエリアＡ３において搬送部材１３に対して正極Ｗｐを供給する。供給ユニット３０は、例えば、Ｙ方向に沿って延びる一対の環状のベルト３１を有し、一対のベルト３１の間に正極Ｗｐを挟んで搬送する。
【００３８】
一対のベルト３１は、その始端部において鉛直方向に沿って対向し、且つ、その終端部（搬送ユニット１０側の端部）において水平方向に沿って対向するように略９０°だけ捻られている。したがって、供給ユニット３０は、ベルト３１による搬送の間に、正極Ｗｐの姿勢を９０°回転させる。より具体的には、供給ユニット３０は、水平面に沿った状態で受け取った正極Ｗｐを９０°回転させ、鉛直面に沿った状態とする。供給ユニット３０は、正極Ｗｐを鉛直面に沿った状態で搬送部材１３に向けて送り出し、搬送部材１３のＶ溝内に正極Ｗｐを収容させる。
【００３９】
図４に示される供給ユニット４０は、搬送部材２３に負極Ｗｎを供給する。供給ユニット４０は、例えば、搬送部材２３がプーリー２１ｂからプーリー２１ａに向かうエリアＡ４において搬送部材２３に対して負極Ｗｎを供給する。供給ユニット４０は、例えば、Ｙ方向に沿って延びる一対の環状のベルト４１を有し、一対のベルト４１の間に負極Ｗｎを挟んで搬送する。
【００４０】
一対のベルト４１は、その始端部において鉛直方向に沿って対向し、且つ、その終端部（搬送ユニット２０側の端部）において水平方向に沿って対向するように略９０°だけ捻られている。したがって、供給ユニット４０は、ベルト４１による搬送の間に、負極Ｗｎの姿勢を９０°回転させる。より具体的には、供給ユニット４０は、水平面に沿った状態で受け取った負極Ｗｎを９０°回転させ、鉛直面に沿った状態とする。供給ユニット４０は、負極Ｗｎを鉛直面に沿った状態で搬送部材２３に向けて送り出し、搬送部材２３のＶ溝内に負極Ｗｎを収容させる。
【００４１】
駆動部５０は、搬送ユニット１０及び搬送ユニット２０のうち少なくとも一方を、重複エリアＡｄに沿ってＸ方向（水平方向）に駆動する。これにより、重複エリアＡｄにおいて搬送部材１３と搬送部材２３との相対位置が変化しないような機能や、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎのバッファ機能が付加される。正極Ｗｐ及び負極Ｗｎのバッファ機能については後述する。また、駆動部５０は、循環部材１２及び循環部材２２をそれぞれ循環させる。駆動部５０は、例えば、プーリー１１ａ，２１ａの回転軸に取り付けられたモータによってプーリー１１ａ，２１ａを回転駆動し、循環部材１２，２２を循環させる。
【００４２】
積層ボックス６０は、正極Ｗｐと負極Ｗｎとを交互に積層し、電極組立体を形成する。積層ボックス６０は、エリアＡ４の下方に配置されている。積層ボックス６０は、底板６１と、下板６２と、一対の側板６３と、を有している。底板６１は、水平面に対して傾斜して設けられた矩形状の平板である。下板６２は、底板６１の下端に立設された平板である。一対の側板６３は、底板６１の下端と上端とを接続する一対の側端に立設され、互いに対向する平板である。積層ボックス６０は、上方からみて、下板６２が循環方向Ｃ２の下流側に位置すると共に、一対の側板６３が循環方向Ｃ２に沿うように配置されている。
【００４３】
取出部７０は、積層の完了した積層ボックス６０から電極組立体を取り出す。取出部７０は、例えば、ロボットハンドである。
【００４４】
以上のように構成された積層装置１の動作について説明する。図５は、図１の積層装置の動作について説明するための断面図である。具体的には、図５（ａ）は、図１のＶａ−Ｖａ線に沿っての断面図であり、図５（ｂ）は、図１のＶｂ−Ｖｂ線に沿っての断面図である。
【００４５】
まず、図５（ａ）に示されるように、供給ユニット３０が、エリアＡ３の位置Ｐ１において搬送部材１３に正極Ｗｐを供給する。位置Ｐ１は、正極Ｗｐの搬送部材１３による受取位置である。正極Ｗｐの供給にあわせて、図５（ｂ）に示されるように、供給ユニット４０が、エリアＡ４の位置Ｐ２において搬送部材２３に負極Ｗｎを供給する。位置Ｐ２は、負極Ｗｎの搬送部材２３による受取位置である。図１に示されるように、搬送部材１３は、正極Ｗｐを支持した状態において、循環方向Ｃ１に沿って循環することにより正極Ｗｐを搬送する。搬送部材２３は、負極Ｗｎを支持した状態において、循環方向Ｃ２に沿って循環することにより負極Ｗｎを搬送する。搬送部材１３において、正極Ｗｐは傾斜面１３ｃに支持された状態で安定する。同様に、搬送部材２３において、負極Ｗｎは傾斜面２３ｃに支持された状態で安定する。
【００４６】
図５（ａ）に示されるように、搬送部材１３は、正極Ｗｐを支持した状態においてエリアＡ１の位置Ｐ３に至ると、図３（ｂ）に示されるように、側壁１３ａを上方に移動させて、側壁１３ａ，１３ｂの下端部同士を離間させる。これにより、図５（ａ）に示されるように、搬送部材１３は、正極Ｗｐの支持状態を解放し、正極Ｗｐを下方に落下させる。エリアＡ１は重複エリアＡｄであるから、エリアＡ１の下方にはエリアＡ２が存在している。したがって、搬送部材１３は、正極Ｗｐの支持状態を解放することにより、正極ＷｐをエリアＡ２の位置Ｐ４における搬送部材２３に落下させる。即ち、位置Ｐ３は、正極Ｗｐの搬送部材１３による供給位置であり、位置Ｐ４は、位置Ｐ３における搬送部材１３から落下された正極Ｗｐの搬送部材２３による受取位置である。
【００４７】
一方、搬送部材２３は、負極Ｗｎを支持した状態においてエリアＡ２の位置Ｐ４に至ることにより、搬送部材１３から落下した正極Ｗｐを受け取る。上述のように、搬送部材２３に先に受け取られた負極Ｗｎは、傾斜面２３ｃに支持された状態で安定している。このため、搬送部材２３は、負極Ｗｎ上に重ねるように正極Ｗｐを受け取る。
【００４８】
このように搬送部材１３と搬送部材２３との間で正極Ｗｐの受け渡しが行われる際、駆動部５０は、重複エリアＡｄにおいて搬送部材１３と搬送部材２３との相対位置が変化しないよう、搬送ユニット１０及び搬送ユニット２０のうち少なくとも一方を、重複エリアＡｄに沿ってＸ方向（水平方向）に駆動する。具体的には、駆動部５０は、搬送ユニット１０をプーリー１１ａからプーリー１１ｂに向かう方向に搬送ユニット１０を駆動するか、搬送ユニット２０をプーリー２１ｂからプーリー２１ａに向かう方向に搬送ユニット１０を駆動する。
【００４９】
続いて、搬送部材２３は、図１に示されるように、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを支持した状態において、循環方向Ｃ２に沿って循環することにより正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを搬送する。
【００５０】
図５（ａ）に示されるように、搬送部材２３は、搬送部材２３の循環経路における位置Ｐ２よりも後段側の位置Ｐ５に至ると、側壁２３ａを上方に移動させて、側壁２３ａ，２３ｂの下端部同士を離間させる。これにより、搬送部材２３は、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎの支持状態を解放し、互いに重ね合された状態の正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを下方に落下させる。位置Ｐ５は、エリアＡ４における位置であって、位置Ｐ２よりもプーリー２１ｂ側の位置である。位置Ｐ５は、エリアＡ４の下方に配置された積層ボックス６０に対応している。したがって、搬送部材２３は、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎの支持状態を解放することにより、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを積層ボックス６０に落下させる。
【００５１】
一方、積層ボックス６０は、複数の搬送部材２３から落下された正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを受け取る。積層ボックス６０は、このように、互いに重ね合された状態の正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを順次受け取ることにより、複数の正極Ｗｐと負極Ｗｎとを交互に積層し、電極組立体を形成する。形成された電極組立体は、取出部７０によって取り出される。
【００５２】
正極Ｗｐ及び負極Ｗｎのバッファ機能について説明する。駆動部５０が、重複エリアＡｄに沿ってＸ方向（水平方向）に搬送ユニット１０を駆動すると、位置Ｐ１から位置Ｐ３までの搬送部材１３の循環経路の長さが変更される。これにより、搬送部材１３が位置Ｐ１から位置Ｐ３まで至るのにかかる時間が変更される。即ち、搬送部材２３に対する正極Ｗｐの供給間隔が変更される。
【００５３】
例えば、駆動部５０が、搬送ユニット１０をプーリー１１ａからプーリー１１ｂに向かう方向に駆動すると、位置Ｐ１から位置Ｐ３までの循環経路が長くなり、搬送ユニット１０が貯留する正極Ｗｐの数が増加する。これにより、例えば、搬送ユニット１０の後段への正極Ｗｐの供給を一時停止する必要が生じた場合にも、搬送ユニット１０における貯留数の増加が可能な範囲で、搬送ユニット１０及び供給ユニット３０を動作させ続けることができる。
【００５４】
また、例えば、駆動部５０が、搬送ユニット１０をプーリー１１ｂからプーリー１１ａに向かう方向に駆動すると、位置Ｐ１から位置Ｐ３までの循環経路が短くなり、正極Ｗｐの搬送時間が短縮される。これにより、貯留されている正極Ｗｐを搬送ユニット１０の後段に速やかに供給することができ、貯留数の範囲内で搬送ユニット１０の後段の装置の稼働を続けることができる。このように駆動部５０によれば、搬送ユニット１０は正極Ｗｐを搬送しながら所望の時間だけ貯留するバッファ機能を有する。
【００５５】
一方、駆動部５０が、重複エリアＡｄに沿ってＸ方向（水平方向）に搬送ユニット２０を駆動すると、位置Ｐ２から位置Ｐ４までの搬送部材２３の循環経路の長さが変更される。これにより、搬送部材２３が位置Ｐ２から位置Ｐ４まで至るのにかかる時間が変更される。
【００５６】
例えば、駆動部５０が、搬送ユニット２０をプーリー２１ｂからプーリー２１ａに向かう方向に駆動すると、位置Ｐ２から位置Ｐ４までの循環経路が長くなり、搬送ユニット２０が位置Ｐ２から位置Ｐ４までの循環経路に貯留する負極Ｗｎの数が増加する。これにより、例えば、搬送ユニット２０の前段からの正極Ｗｐの供給を一時停止する必要が生じた場合にも、位置Ｐ２から位置Ｐ４までの循環経路における貯留数の増加が可能な範囲で、搬送ユニット２０及び供給ユニット４０を動作させ続けることができる。
【００５７】
また、例えば、駆動部５０が、搬送ユニット２０をプーリー２１ａからプーリー２１ｂに向かう方向に駆動すると、位置Ｐ２から位置Ｐ４までの循環経路が短くなり、負極Ｗｎを位置Ｐ２から位置Ｐ４まで搬送するのにかかる時間が短縮される。これにより、位置Ｐ２から位置Ｐ４までの循環経路に貯留されている負極Ｗｎを速やかに位置Ｐ４に至らせることができ、位置Ｐ２から位置Ｐ４までの循環経路における貯留数の範囲内で搬送ユニット２０の稼働を続けることができる。このように駆動部５０によれば、搬送ユニット２０は、位置Ｐ２から位置Ｐ４までの循環経路において負極Ｗｎを搬送しながら所望の時間だけ貯留するバッファ機能を有する。
【００５８】
以上説明したように、積層装置１では、上下方向からみたとき、搬送部材１３の循環経路におけるエリアＡ１と搬送部材２３の循環経路におけるエリアＡ２とが重複する重複エリアＡｄを有するように、搬送ユニット１０及び搬送ユニット２０が配置されている。したがって、搬送部材１３が、重複エリアＡｄにおいて、正極Ｗｐの支持状態を解放することにより正極Ｗｐを落下させ、落下した正極Ｗｐを搬送部材２３に受け取らせることができる。
【００５９】
搬送部材２３は、負極Ｗｎを支持した状態において重複エリアＡｄに至るので、正極Ｗｐを負極Ｗｎ上に重ねるように受け取る。その後、搬送部材２３は、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎの支持状態を解放することにより、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを積層ボックス６０に落下させる。これにより、積層ボックス６０は、互いに重ね合された状態の正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを順次受け取ることにより、複数の正極Ｗｐと負極Ｗｎとを交互に積層することができる。したがって、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎが別々、且つ、交互に積層ボックス６０に供給される場合と比較し、正極Ｗｐ及び負極Ｗｎが積層ボックス６０に供給される間隔を延ばし、収束時間を確保することができる。更に、積層ボックス６０での積層は、搬送部材２３からの落下によるため、積層ボックス６０での収束時間は一定であり、延びることはない。
【００６０】
図６は、第１実施形態の変形例に係る積層装置の構成を示す上面図である。図６に示されるように、第１実施形態の変形例に係る積層装置１Ａは、積層ボックス６０を複数備える点で、図１の第１実施形態に係る積層装置１と相違している。複数の積層ボックス６０は、搬送部材２３の循環経路に沿って配列され、搬送部材２３の循環経路に沿って互いに隣り合う複数の搬送部材２３から同時に複数組の正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを受け取る。ここでは、積層装置１Ａは、２つの積層ボックス６０を備えている。このように、複数の積層ボックス６０を搬送部材２３の循環経路に沿って配列し、搬送部材２３と積層ボックス６０との組み合わせを複数設ければ、これらを並列して用いることができる。これにより、各積層ボックス６０における収束時間を確保しながら、更に積層速度の向上を図ることが可能となる。
【００６１】
積層装置１は、駆動部５０を備え、駆動部５０は、搬送ユニット１０及び搬送ユニット２０を重複エリアＡｄに沿って水平方向に駆動する。したがって、搬送ユニット１０，２０の少なくとも一方を駆動して、上述した正極Ｗｐ及び負極Ｗｎのバッファ機能や、重複エリアＡｄにおいて搬送部材１３と搬送部材２３との相対位置が変化しないような機能を付加することができる。特に、駆動部５０は、搬送ユニット１０，２０を水平方向に駆動するので、搬送ユニット１０，２０を上下方向に駆動する場合に比べて、駆動部５０の負荷を低減して、駆動部５０、ひいては積層装置１の小型化が可能となる。
【００６２】
駆動部５０は、重複エリアＡｄにおいて搬送部材１３と搬送部材２３との相対位置が変化しないように、搬送ユニット１０，２０を駆動する。重複エリアＡｄにおいて搬送部材１３と搬送部材２３との相対位置が変化しないので、搬送部材１３から落下した正極Ｗｐを、搬送部材２３により確実に受け取らせることができる。
【００６３】
搬送部材１３は、水平面に対して傾斜した状態において正極Ｗｐを支持する傾斜面１３ｃを有している。また、搬送部材２３は、水平面に対して傾斜した状態において正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを支持する傾斜面２３ｃを有している。したがって、搬送部材１３が正極Ｗｐを水平に寝かせた状態で支持する場合よりも、搬送ユニット１０の循環経路に沿ったサイズの小型化（搬送ユニット１０が水平面において占める面積の縮小化）が可能となる。同様に、搬送部材２３が正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを水平に寝かせた状態で支持する場合よりも、搬送ユニット２０の循環経路に沿ったサイズの小型化（搬送ユニット２０が水平面において占める面積の縮小化）が可能となる。これにより、積層装置１の小型化が可能となる。
【００６４】
搬送部材２３は、循環方向Ｃ２に沿って互いに対向する側壁２３ａ及び側壁２３ｂを有している。側壁２３ａは、循環方向Ｃ２において側壁２３ｂよりも下流側に位置している。このため、搬送部材２３に先に受け取られる負極Ｗｎは、上流側の側壁２３ｂの傾斜面２３ｃに支持された状態で安定する。このため、搬送部材２３において、後から受け取られる正極Ｗｐを、常に負極Ｗｎ上に配置することができる。これにより、積層ボックス６０において正極Ｗｐと負極Ｗｎとを常に決まった順序で積層することが可能となる。
【００６５】
［第２実施形態］
図７は、第２実施形態に係る積層装置の構成を示す上面図である。図７に示されるように、第２実施形態に係る積層装置１Ｂは、供給ユニット３０、供給ユニット４０、及び積層ボックス６０をそれぞれ複数備える点で、図１の第１実施形態に係る積層装置１と相違している。また、供給ユニット３０が、一対のベルト３１に加えて、一対のバッファ装置３２を更に有すると共に、供給ユニット４０が、一対のベルト４１に加えて、一対のバッファ装置４２を更に有する点で、積層装置１Ｂは積層装置１と相違している。以下では、積層装置１との相違点を中心に積層装置１Ｂについて説明する。
【００６６】
複数の供給ユニット３０は、搬送部材１３の循環経路に沿って配列され、搬送部材１３の循環経路に沿って互いに隣り合う複数の搬送部材１３に同時に複数の正極Ｗｐを供給する。複数の供給ユニット４０は、搬送部材２３の循環経路に沿って配列され、搬送部材２３の循環経路に沿って互いに隣り合う複数の搬送部材２３に同時に複数の負極Ｗｎを供給する。複数の積層ボックス６０は、搬送部材２３の循環経路に沿って配列され、搬送部材２３の循環経路に沿って互いに隣り合う複数の搬送部材２３から同時に複数組の正極Ｗｐ及び負極Ｗｎを受け取る。本実施形態では、積層装置１Ｂは、供給ユニット３０、供給ユニット４０、及び積層ボックス６０を２つずつ備えている。
【００６７】
バッファ装置３２は、正極Ｗｐのバッファ機能を有し、対応するベルト３１に正極Ｗｐを供給する。バッファ装置３２は、例えば、いわゆる縦型のサーボループ装置であって、正極Ｗｐを鉛直面に沿って循環させる。バッファ装置４２は、負極Ｗｎのバッファ機能を有し、対応するベルト４１に負極Ｗｎを供給する。バッファ装置４２は、例えば、いわゆる縦型のサーボループ装置であって、負極Ｗｎを鉛直面に沿って循環させる。
【００６８】
以上説明したように、積層装置１Ｂは、搬送部材２３の循環経路に沿って配列された複数の積層ボックス６０を備えている。したがって、積層装置１Ｂは、搬送部材２３と積層ボックス６０との組み合わせを複数有し、これらを並列して用いることができる。これにより、各積層ボックス６０における収束時間を確保しながら、積層速度の向上を図ることが可能となる。また、積層装置１Ｂは、複数の供給ユニット３０と、複数の供給ユニット４０と、を備えているので、積層装置１Ｂが時間当たりに受け取る正極Ｗｐ及び負極Ｗｎの数は、積層装置１に比べて多い。これにより、積層装置１Ｂでは、積層速度の更なる向上を図ることが可能となる。
【００６９】
積層装置１Ｂでは、供給ユニット３０，４０がバッファ装置３２，４２を有している。このため、積層装置１Ｂでは、搬送ユニット１０，２０がバッファ機能を有さなくてもよい。
【００７０】
以上の実施形態は、本発明の一側面について説明したものである。したがって、本発明は、上記のものに限定されない。本発明は、各請求項の要旨を変更しない範囲において、上記のものを任意に変更したものとすることができる。
【００７１】
例えば、積層装置１，１Ａ，１Ｂは、供給ユニット３０，４０を備えず、外部装置により正極Ｗｐ及び負極Ｗｎの供給を受ける構成としてもよい。搬送部材１３の傾斜面１３ｃ，２３ｃは、上下方向（鉛直面）に対して傾斜していなくてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１，１Ａ，１Ｂ…積層装置、１０，２０…搬送ユニット、１２，２２…循環部材、１３，２３…搬送部材、１３ｃ，２３ｃ…傾斜面、２３ａ，２３ｂ…側壁、３０，４０…供給ユニット、５０…駆動部、６０…積層ボックス、Ａｄ…重複エリア、Ｃ１，Ｃ２…循環方向、Ｗｐ…正極、Ｗｎ…負極。
【図１】
2018049739.tif 000003
【図２】
2018049739.tif 000004
【図３】
2018049739.tif 000005
【図４】
2018049739.tif 000006
【図５】
2018049739.tif 000007
【図６】
2018049739.tif 000008
【図７】
2018049739.tif 000009