(57)【要約】【課題】ワークの巻き込みを抑制することが可能な電極ユニット製造装置及び方法を提供する。【解決手段】電極ユニット製造装置１００は、電極板３４の周縁部３４ａに枠体６０が重複した状態のワーク８０’を搬送すると共に、電極板３４の周縁部３４ａに枠体６０を接合する上下２つの接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂを備え、接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂは、ワーク８０’が搬送される搬送方向Ｄに沿って並んで配置され、ワーク８０’における電極板３４と枠体６０との重複部分を加熱すると共に加圧する熱ローラ１４２を含む複数のローラ１４０と、複数のローラ１４０をローラ１４０の周面に沿って取り囲むように配置されたベルト１５０と、を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極板と、前記電極板の周縁部を囲むと共に前記周縁部に接合された枠状の樹脂部材とを有する電極ユニットを製造する電極ユニット製造装置であって、
前記電極板の前記周縁部に前記樹脂部材が重複した状態のワークを搬送すると共に、前記電極板の前記周縁部に前記樹脂部材を接合する上下２つの接合ユニットを備え、
前記接合ユニットは、前記ワークが搬送される搬送方向に沿って並んで配置され、前記ワークにおける前記電極板と前記樹脂部材との重複部分を加熱すると共に加圧する熱ローラを含む複数のローラと、
前記複数のローラを前記ローラの周面に沿って取り囲むように配置されたベルトと、を有する、電極ユニット製造装置。
【請求項２】
前記上下２つの接合ユニットの下流側に配置され、前記複数のローラと前記ベルトとを有する他の上下２つの接合ユニットと、
前記上下２つの接合ユニットと前記他の上下２つの接合ユニットとの間に配置された矯正ローラとを更に備え、
前記熱ローラは、前記矯正ローラの上流側に位置する前記上下２つの接合ユニットのみに設けられており、
前記ワークが加圧される加圧方向における前記矯正ローラの上下位置は、前記ワークの搬送位置に対して前記樹脂部材側にずれている、請求項１に記載の電極ユニット製造装置。
【請求項３】
前記矯正ローラは、搬送される前記ワークの前記樹脂部材側に凸状となるように、前記加圧方向及び前記搬送方向に交差する幅方向に湾曲している、請求項２に記載の電極ユニット製造装置。
【請求項４】
前記ベルトは、搬送される前記ワークの前記樹脂部材側に凸状となるように、前記搬送方向に全体的に湾曲している、請求項１に記載の電極ユニット製造装置。
【請求項５】
前記複数のローラの一つは、前記熱ローラの下流側に配置され、搬送される前記ワークの前記樹脂部材側に凸状となるように、前記ワークが加圧される加圧方向及び前記搬送方向に交差する幅方向に湾曲した変形ローラである、請求項１〜４の何れか一項に記載の電極ユニット製造装置。
【請求項６】
電極板と、前記電極板の周縁部を囲むと共に前記周縁部に接合された枠状の樹脂部材とを有する電極ユニットを製造する電極ユニット製造方法であって、
前記電極板の前記周縁部に前記樹脂部材が重複した状態のワークを準備する工程と、
請求項１〜５の何れか一項に記載の電極ユニット製造装置を用いて、前記ワークを搬送しながら、前記ワークにおける前記電極板と前記樹脂部材との重複部分を加熱すると共に加圧することにより、前記電極板の前記周縁部に前記樹脂部材を接合する工程と、を含む、電極ユニット製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極ユニット製造装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の二次電池として、例えば特許文献１に記載されたバイポーラ電池が知られている。このバイポーラ電池では、電極板の一方の面に正極が形成され、電極板の他方の面に負極が形成されたバイポーラ電極が、電解質層を介して積層されている。隣り合う電極板同士の間には、シール部が設けられている。シール部は、電極板の周縁部に樹脂部材を接合することによって形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１９０７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電極板の周縁部に樹脂部材を接合して電極ユニットを形成する際には、電極板と樹脂部材との重複部分を加熱すると共に加圧する。このような電極ユニットを効率よく製造するために、電極板と樹脂部材との接合を連続的に行うことが検討されている。そのような電極板と樹脂部材との接合法としては、例えば回転可能な熱ローラを用いることが考えられる。しかしながら、熱ローラを用いた場合、樹脂部材と熱ローラとの接着等によって隣り合うローラの間にワークが巻き込まれるといった事態が発生し得る。
【０００５】
本発明は、ワークの巻き込みを抑制することが可能な電極ユニット製造装置及び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電極ユニット製造装置は、電極板と、電極板の周縁部を囲むと共に周縁部に接合された枠状の樹脂部材とを有する電極ユニットを製造する電極ユニット製造装置であって、電極板の周縁部に樹脂部材が重複した状態のワークを搬送すると共に、電極板の周縁部に樹脂部材を接合する上下２つの接合ユニットを備え、接合ユニットは、ワークが搬送される搬送方向に沿って並んで配置され、ワークにおける電極板と樹脂部材との重複部分を加熱すると共に加圧する熱ローラを含む複数のローラと、複数のローラをローラの周面に沿って取り囲むように配置されたベルトと、を有する。
【０００７】
この電極ユニット製造装置では、複数のローラをローラの周面に沿って取り囲むように配置されたベルトが備えられている。このため、ワークを搬送して電極板の周縁部に樹脂部材を接合する際には、複数のローラは、ベルトを挟んでワークの反対側に配置されることになる。これにより、ワークと複数のローラとの間にベルトが介在した状態でワークが搬送される。したがって、隣り合うローラの間へのワークの巻き込みを抑制することができる。
【０００８】
電極ユニット製造装置は、上下２つの接合ユニットの下流側に配置され、複数のローラとベルトとを有する他の上下２つの接合ユニットと、上下２つの接合ユニットと他の上下２つの接合ユニットとの間に配置された矯正ローラとを更に備え、熱ローラは、矯正ローラの上流側に位置する上下２つの接合ユニットのみに設けられており、ワークが加圧される加圧方向における矯正ローラの上下位置は、ワークの搬送位置に対して樹脂部材側にずれていてもよい。電極板と樹脂部材とを接合する際、ワークは熱ローラによって加熱されるので、電極板の収縮量と樹脂部材の収縮量との差に起因して、ワークの樹脂部材側が凹むように反りが発生する場合がある。これに対し、ワークの搬送位置に対して樹脂部材側にずれている矯正ローラをワークが通過することによって、搬送方向において反りが発生する方向と反対側にワークが矯正される。したがって、搬送方向においてワークに反りが発生することを抑制できる。
【０００９】
矯正ローラは、搬送されるワークの樹脂部材側に凸状となるように、加圧方向及びワークが搬送される搬送方向に交差する幅方向に湾曲していてもよい。この構成によれば、矯正ローラによって搬送方向におけるワークの反りが矯正されると共に、幅方向におけるワークの反りも矯正される。したがって、搬送方向及び幅方向においてワークに反りが発生することを抑制できる。
【００１０】
ベルトは、搬送されるワークの樹脂部材側に凸状となるように、ワークが搬送される搬送方向に全体的に湾曲していてもよい。電極板と樹脂部材とを接合する際、ワークは熱ローラによって加熱されるので、電極板の収縮量と樹脂部材の収縮量との差に起因して、ワークの樹脂部材側が凹むように反りが発生する場合がある。これに対し、搬送されるワークの樹脂部材側に凸状となるように、ベルトを搬送方向に全体的に湾曲させることにより、搬送方向において反りが発生する方向と反対側にワークが矯正される。したがって、搬送方向においてワークに反りが発生することを抑制できる。
【００１１】
複数のローラの一つは、熱ローラの下流側に配置され、搬送されるワークの樹脂部材側に凸状となるように、加圧方向及び搬送方向に交差する幅方向に湾曲した変形ローラであってもよい。この構成によれば、ワークが変形ローラを通過することによって、幅方向において反りが発生する方向と反対側にワークが矯正される。したがって、幅方向においてワークに反りが発生することを抑制できる。
【００１２】
本発明の一側面に係る電極ユニットの製造方法は、電極板と、電極板の周縁部を囲むと共に周縁部に接合された枠状の樹脂部材とを有する電極ユニットを製造する電極ユニット製造方法であって、電極板の周縁部に樹脂部材が重複した状態のワークを準備する工程と、電極ユニット製造装置を用いて、ワークを搬送しながら、ワークにおける電極板と樹脂部材との重複部分を加熱すると共に加圧することにより、電極板の周縁部に樹脂部材を接合する工程と、を含む。
【００１３】
この電極ユニット製造方法では、上記の電極ユニット製造装置を用いて電極板の周縁部に樹脂部材を接合するので、隣り合うローラの間へのワークの巻き込みを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ワークの巻き込みを抑制することが可能な電極ユニット製造装置及び方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】蓄電モジュールを備える蓄電装置の一例を示す概略断面図である。
【図２】図１の蓄電装置を構成する蓄電モジュールを示す概略断面図である。
【図３】電極ユニットを示す断面図である。
【図４】電極ユニット製造装置を概略的に示す平面図である。
【図５】電極ユニット製造装置の一部を示す模式図である。
【図６】電極ユニット製造装置の矯正ローラを概略的に示す図である。
【図７】ワークに発生する反りを概略的に示す図である。
【図８】変形例に係る電極ユニット製造装置の一部を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図１及び図２には、ＸＹＺ直交座標系が示される。
【００１７】
本実施形態に係る電極ユニット製造装置は、電池モジュールの一部を構成する電極ユニットを製造するものである。まず、図１を参照して、電池モジュールを備える蓄電装置の一例について説明する。図１に示される蓄電装置１０は、例えばフォークリフト、ハイブリッド自動車、電気自動車等の各種車両のバッテリとして用いられる。蓄電装置１０は、複数の蓄電モジュール１２を備えている。本実施形態では、蓄電装置１０は３つの蓄電モジュール１２を備えるが、単一の蓄電モジュール１２を備えてもよい。蓄電モジュール１２は、例えば、バイポーラ電池である。以下の説明では、そのような蓄電モジュール１２として、ニッケル水素二次電池を例示する。
【００１８】
複数の蓄電モジュール１２は、例えば金属板等の導電体１４を介して積層されて配列体１１を形成している。積層方向（Ｚ方向）から見たとき、蓄電モジュール１２及び導電体１４は、例えば、矩形形状を有する。積層方向から見たとき、導電体１４は蓄電モジュール１２よりも小さいが、蓄電モジュール１２と同じかそれより大きくてもよい。言い換えれば、導電体１４は、積層方向から見たときに蓄電モジュール１２が配置される領域内に配置されている。導電体１４は、隣り合う蓄電モジュール１２と電気的に接続される。これにより、複数の蓄電モジュール１２が積層方向に直列に接続されている。
【００１９】
導電体１４は、蓄電モジュール１２の積層方向において両端に位置する蓄電モジュール１２の外側にもそれぞれ配置される。すなわち、導電体１４は、積層方向において、配列体１１の両端にも配置されている。積層方向において、一端に位置する導電体１４には正極端子２４が接続されており、他端に位置する導電体１４には負極端子２６が接続されている。正極端子２４及び負極端子２６は、接続される導電体１４と一体であってもよい。正極端子２４及び負極端子２６は、積層方向に交差する方向（Ｘ方向）に延在している。これらの正極端子２４及び負極端子２６により、蓄電装置１０の充放電を実施できる。
【００２０】
導電体１４は、蓄電モジュール１２において発生した熱を放出するための放熱板としても機能し得る。導電体１４の内部に設けられた複数の貫通孔１４ａを空気等の冷媒が通過することにより、蓄電モジュール１２からの熱を効率的に外部に放出できる。各貫通孔１４ａは例えば積層方向に交差する方向（Ｙ方向）に延在する。
【００２１】
蓄電装置１０は、交互に積層された蓄電モジュール１２及び導電体１４を積層方向に拘束する拘束部材１５を備え得る。拘束部材１５は、一対の拘束プレート１６，１７と、拘束プレート１６，１７同士を連結する連結部材（ボルト１８及びナット２０）と、を備える。各拘束プレート１６，１７と導電体１４との間には、例えば、樹脂フィルム等の絶縁フィルム２２が配置される。各拘束プレート１６，１７は、例えば、鉄等の金属によって構成されている。
【００２２】
積層方向から見たとき、各拘束プレート１６，１７及び絶縁フィルム２２は、例えば、矩形形状を有する。絶縁フィルム２２は、導電体１４よりも大きくなっており、各拘束プレート１６，１７は、蓄電モジュール１２よりも大きくなっている。積層方向から見たとき、拘束プレート１６の縁部には、ボルト１８の軸部が挿通される挿通孔１６ａが蓄電モジュール１２よりも外側となる位置に設けられている。同様に、積層方向から見たとき、拘束プレート１７の縁部には、ボルト１８の軸部が挿通される挿通孔１７ａが蓄電モジュール１２よりも外側となる位置に設けられている。積層方向から見たときに各拘束プレート１６，１７が矩形形状を有している場合、挿通孔１６ａ及び挿通孔１７ａは、拘束プレート１６，１７の角部に位置する。
【００２３】
一方の拘束プレート１６は、負極端子２６に接続された導電体１４に絶縁フィルム２２を介して突き当てられ、他方の拘束プレート１７は、正極端子２４に接続された導電体１４に絶縁フィルム２２を介して突き当てられている。ボルト１８は、例えば、一方の拘束プレート１６側から他方の拘束プレート１７側に向かって挿通孔１６ａ及び挿通孔１７ａに通され、他方の拘束プレート１７から突出するボルト１８の先端には、ナット２０が螺号されている。これにより、絶縁フィルム２２、導電体１４、及び蓄電モジュール１２が挟持されてユニット化されると共に、積層方向に拘束荷重が付加される。
【００２４】
図２に示されるように、蓄電モジュール１２は、複数のバイポーラ電極３２が積層された積層体３０を備える。バイポーラ電極３２の積層方向から見て、積層体３０は、例えば矩形形状を有する。隣り合うバイポーラ電極３２間にはセパレータ４０が配置され得る。
【００２５】
各バイポーラ電極３２は、電極板３４と、電極板３４の第１面３４ｃに設けられた正極３６と、電極板３４の第２面３４ｄに設けられた負極３８とを含む。積層体３０において、一のバイポーラ電極３２の正極３６は、セパレータ４０を挟んで積層方向に隣り合う一方のバイポーラ電極３２の負極３８と対向し、一のバイポーラ電極３２の負極３８は、セパレータ４０を挟んで積層方向に隣り合う他方のバイポーラ電極３２の正極３６と対向している。
【００２６】
積層方向において、積層体３０の一端には、内側面（図示下側の面）に負極３８が配置された電極板３４が配置される。この電極板３４は負極側終端電極に相当する。積層方向において、積層体３０の他端には、内側面（図示上側の面）に正極３６が配置された電極板３４が配置される。この電極板３４は正極側終端電極に相当する。負極側終端電極の負極３８は、セパレータ４０を介して最上層のバイポーラ電極３２の正極３６と対向している。正極側終端電極の正極３６は、セパレータ４０を介して最下層のバイポーラ電極３２の負極３８と対向している。これら終端電極の電極板３４はそれぞれ隣り合う導電体１４（図１参照）に接続される。
【００２７】
蓄電モジュール１２は、バイポーラ電極３２の積層方向に延在し、積層体３０を収容する筒状の樹脂部５０を備える。樹脂部５０は、複数の電極板３４の周縁部３４ａを保持する。樹脂部５０は、積層体３０を取り囲むように構成されている。樹脂部５０は、バイポーラ電極３２の積層方向から見て、例えば、矩形形状を有している。すなわち、樹脂部５０は、例えば角筒状である。
【００２８】
樹脂部５０は、電極板３４の周縁部３４ａに接合されて、その周縁部３４ａを保持する第１シール部５２と、積層方向に交差する方向（Ｘ方向及びＹ方向）において第１シール部５２の外側に設けられた第２シール部５４とを有する。
【００２９】
樹脂部５０の内壁を構成する第１シール部５２は、複数のバイポーラ電極３２（すなわち積層体３０）における電極板３４の周縁部３４ａの全周にわたって設けられている。第１シール部５２は、電極板３４の周縁部３４ａに接合されており、その周縁部３４ａをシールする。各バイポーラ電極３２の電極板３４の周縁部３４ａは、第１シール部５２に埋没した状態で保持されている。積層体３０の両端に配置された電極板３４の周縁部３４ａも、第１シール部５２に埋没した状態で保持されている。これにより、積層方向に隣り合う電極板３４，３４間には、当該電極板３４，３４と第１シール部５２とによって気密に仕切られた内部空間Ｖが形成されている。すなわち、内部空間Ｖはバイポーラ電極３２と樹脂部５０との間に形成されている。内部空間Ｖには、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ溶液からなる電解液（不図示）が収容されている。
【００３０】
第１シール部５２は、複数の枠体６０（樹脂部材）が積層方向に積層されたシール部である。各枠体６０は、矩形状をなす電極板３４の周縁部３４ａに接合される。枠体６０は、積層方向から見て例えば矩形枠状である。電極板３４と電極板３４に接合された枠体６０とによって電極ユニット８０（図３（ｂ）参照）が構成されている。
【００３１】
樹脂部５０の外壁を構成する第２シール部５４は、バイポーラ電極３２の積層方向に延在する第１シール部５２の外周面５２ａを覆っている。第２シール部５４の内周面５４ａは、第１シール部５２の外周面５２ａに例えば溶着されており、その外周面５２ａをシールする。すなわち、第２シール部５４は、第１シール部５２の外周面５２ａに接合されている。第１シール部５２に対する第２シール部５４の溶着面（接合面）は、例えば４つの矩形平面をなす。
【００３２】
電極板３４は、例えばニッケルからなる矩形の金属箔である。電極板３４の周縁部３４ａは、正極活物質及び負極活物質の塗工されない未塗工領域となっている。未塗工領域では、電極板３４が露出している。その未塗工領域が、樹脂部５０の内壁を構成する第１シール部５２に埋没して保持されている。正極３６を構成する正極活物質としては、例えば水酸化ニッケルが挙げられる。負極３８を構成する負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が挙げられる。電極板３４の第２面３４ｄにおける負極３８の形成領域は、電極板３４の第１面３４ｃにおける正極３６の形成領域に対して一回り大きくてもよい。
【００３３】
セパレータ４０は、例えばシート状に形成されている。セパレータ４０は、例えば矩形形状を有する。セパレータ４０を形成する材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルムや織布又は不織布等が例示される。また、セパレータ４０は、フッ化ビニリデン樹脂化合物で補強されたものであってもよい。
【００３４】
樹脂部５０（第１シール部５２及び第２シール部５４）は、例えば絶縁性の樹脂を用いて矩形の筒状に形成されている。樹脂部５０を構成する樹脂材料としては、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、又は変性ポリフェニレンエーテル（変性ＰＰＥ）等の熱可塑性樹脂が挙げられる。
【００３５】
次に、図３〜図６を参照して本発明の一実施形態に係る電極ユニット製造装置、及びこの電極ユニット製造装置によって製造される電極ユニットについて詳細に説明する。図３は、電極ユニットを示す断面図である。図４は、電極ユニット製造装置を概略的に示す平面図である。図５は、電極ユニット製造装置の一部を示す模式図である。図６は、電極ユニット製造装置の矯正ローラを概略的に示す図である。
【００３６】
本実施形態に係る電極ユニット製造装置１００は、矩形をなす電極板３４の周縁部３４ａを囲むように当該周縁部３４ａに対して矩形枠状の枠体６０を接合する装置である。電極ユニットを製造する場合、まず電極板３４及び枠体６０を含むワーク８０’が準備される（図３（ａ）参照）。ワーク８０’では、電極板３４の周縁部３４ａに枠体６０が重複した状態となっている。枠体６０は電極板３４の第１面３４ｃ上に載置されている。なお、枠体６０は、電極板３４の周縁部３４ａに重複した状態で仮止めされていてもよい。仮止めは、例えばジグによる固定、枠体６０の部分的な加熱による変形等によって行われ得る。枠体６０の外周端６０ｅは電極板３４の外周端３４ｅよりも外側に位置している。積層方向に沿った枠体６０の断面形状は、例えば矩形形状である。電極板３４の第１面３４ｃは、粗面化されていてもよい。次に、電極ユニット製造装置１００を用いて、ワーク８０’を搬送しながら、電極板３４と枠体６０との重複部分を加熱すると共に加圧することにより、電極板３４の周縁部３４ａに枠体６０を接合する。これにより、図３（ｂ）に示される電極ユニット８０が製造される。電極ユニット８０の枠体６０は、接合時の加熱及び加圧による変形によって形成され、下方に突出する突起６０ｐを有する。突起６０ｐは、積層方向から見て枠体６０の全周にわたって電極板３４の外周端３４ｅの外側に位置している。
【００３７】
図４及び図５に示されるように、電極ユニット製造装置１００は、搬送路１１０と、上流側に位置する一対の第１接合部１２０と、一対の第１接合部１２０の下流側に位置する一対の第２接合部１３０と、を備えている。搬送路１１０は、ワーク８０’を搬送方向Ｄの上流から下流に向けて搬送する。搬送路１１０は、例えばベルトコンベヤ等の搬送装置によって構成され得る。一対の第１接合部１２０及び一対の第２接合部１３０は、それぞれ搬送路１１０を挟んで対向して配置されている。一対の第１接合部１２０の間の距離、及び一対の第２接合部１３０の間の距離は、例えば、ワーク８０’における一対の長辺間の距離と同程度の距離に設定されている。これにより、ワーク８０’における一対の長辺部分を同時に接合することができる。
【００３８】
第１接合部１２０は、ワーク８０’を搬送すると共に、ワーク８０’の電極板３４の周縁部３４ａに枠体６０を接合する上下２つの接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂによって構成される。同様に、第２接合部１３０は、ワーク８０’を搬送すると共に、ワーク８０’の電極板３４の周縁部３４ａに枠体６０を接合する接合ユニット１３０Ａ，１３０Ｂ（他の上下２つの接合ユニット）によって構成される。すなわち、電極ユニット製造装置１００は８つの接合ユニットを備えている。搬送方向Ｄにおいて、接合ユニット１２０Ａと接合ユニット１２０Ｂとは略同一の位置に配置されている。また、搬送方向Ｄにおいて、接合ユニット１３０Ａと接合ユニット１３０Ｂとは略同一の位置に配置されている。ワーク８０’は、接合ユニット１２０Ａ，１３０Ａと、接合ユニット１２０Ｂ，１３０Ｂとの間に挟まれた状態で搬送される。
【００３９】
各接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂ，１３０Ａ，１３０Ｂは、ワーク８０’が搬送される搬送方向Ｄに沿って並んで配置された複数のローラ１４０と、複数のローラ１４０を、当該複数のローラ１４０の周面に沿って取り囲むように配置されたベルト１５０と、を有している。本実施形態では、複数のローラ１４０は一対の駆動ローラ１４１を含んでおり、駆動ローラ１４１によってベルト１５０が駆動される。一対の駆動ローラ１４１は、例えば搬送方向Ｄの両端にそれぞれ配置されている。これにより、ワーク８０’を搬送して電極板３４の周縁部３４ａに枠体６０を接合する際には、複数のローラ１４０は、ベルト１５０を挟んでワーク８０’の反対側に配置されることになる。すなわち、ワーク８０’と複数のローラ１４０との間にベルト１５０が介在した状態でワーク８０’が搬送される。なお、駆動ローラ１４１が配置される位置は特に限定されず、適宜変更可能である。また、駆動ローラ１４１の数も特に限定されず、例えば１つ又は３つであってもよい。ベルト１５０は、例えば無端ベルトである。
【００４０】
接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂは、複数のローラ１４０として、ワーク８０’における電極板３４と枠体６０との重複部分を加熱すると共に加圧する熱ローラ１４２を更に有している。接合ユニット１２０Ａの熱ローラ１４２は、上側（枠体６０側）からワーク８０’を加熱すると共に加圧し、接合ユニット１２０Ｂは、下側（電極板３４側）からワーク８０’を加熱すると共に加圧する。本実施形態では、接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂはそれぞれ３つの熱ローラ１４２を有している。熱ローラ１４２は、一対の駆動ローラ１４１の間に配置され、駆動ローラ１４１と共にベルト１５０によって取り囲まれた状態となっている。熱ローラ１４２は、枠体６０を構成する材料の融点以上の温度でワーク８０’における電極板３４と枠体６０との重複部分を加熱する。加熱による劣化を抑制する観点から、熱ローラ１４２による加熱温度は、枠体６０を構成する材料の融点より５〜３０℃程度高い温度とすることができる。
【００４１】
接合ユニット１３０Ａ，１３０Ｂは、複数のローラ１４０として、接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂによって加熱されたワーク８０’を冷却する冷却ローラ１４３を更に有している。本実施形態では、接合ユニット１３０Ａ，１３０Ｂはそれぞれ３つの冷却ローラ１４３を有している。冷却ローラ１４３は、一対の駆動ローラ１４１の間に配置され、駆動ローラ１４１と共にベルト１５０によって取り囲まれた状態となっている。すなわち、接合ユニット１３０Ａ，１３０Ｂは熱ローラ１４２を有しておらず、熱ローラ１４２に代えて冷却ローラ１４３を有している。なお、接合ユニット１３０Ａ，１３０Ｂは加熱されたワーク８０’を冷却できればよく、冷却ローラ１４３を備えていなくてもよい。
【００４２】
電極ユニット製造装置１００は、第１接合部１２０（上下２つの接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂ）と第２接合部１３０（他の上下２つの接合ユニット１３０Ａ，１３０Ｂ）との間に配置された一対の矯正部１６０を更に備えている。一対の矯正部１６０は、搬送路１１０を挟んで対向して配置されている。矯正部１６０は、上下２つの矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂによって構成されている。矯正部１６０（矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂ）は、熱ローラ１４２よりも下流側に配置されている。熱ローラ１４２によってワーク８０’が加圧される加圧方向（すなわち上下方向）における矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂの上下位置は、ワーク８０’が搬送される搬送位置に対して枠体６０側（上側）にずれている（図５参照）。矯正部１６０と第１接合部１２０との間には、接合ユニット１２０Ａと接合ユニット１２０Ｂとの間で搬送されたワーク８０’を、矯正ローラ１６０Ａと矯正ローラ１６０Ｂとの間に誘導するためのガイド１７０が設けられている。同様に、矯正部１６０と第２接合部との間には、矯正ローラ１６０Ａと矯正ローラ１６０Ｂとの間を通過したワーク８０’を、接合ユニット１３０Ａと接合ユニット１３０Ｂとの間に誘導するためのガイド１７０が設けられている。
【００４３】
図６に示されるように、矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂは、搬送されるワーク８０’の枠体６０側に凸状となるように、加圧方向及び搬送方向Ｄに交差する幅方向に湾曲している。すなわち、搬送方向Ｄから見て、矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂは枠体６０側に凸状となるよう湾曲している。本実施形態では、矯正ローラ１６０Ａは、幅方向の中央側に向かうにつれて矯正ローラ１６０Ａの直径が小さくなるように湾曲している。矯正ローラ１６０Ｂは、幅方向の中央側に向かうにつれて矯正ローラ１６０Ｂの直径が大きくなるように湾曲している。矯正ローラ１６０Ａの幅方向における曲率と、矯正ローラ１６０Ｂの幅方向における曲率とは、略同一である。
【００４４】
以上説明したように、電極ユニット製造装置１００では、複数のローラ１４０をローラ１４０の周面に沿って取り囲むように配置されたベルト１５０が備えられている。このため、ワーク８０’を搬送して電極板３４の周縁部３４ａに枠体６０を接合する際には、熱ローラ１４２を含む複数のローラ１４０は、ベルト１５０を挟んでワーク８０’の反対側に配置されることになる。これにより、ワーク８０’と複数のローラ１４０との間にベルト１５０が介在した状態でワーク８０’が搬送される。したがって、隣り合うローラ１４０の間へのワーク８０’の巻き込みを抑制することができる。
【００４５】
電極ユニット製造装置１００は、上下２つの接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂの下流側に配置され、複数のローラ１４０とベルト１５０とを有する他の上下２つの接合ユニット１３０Ａ，１３０Ｂと、上下２つの接合ユニット１３０Ａ，１３０Ｂ（第１接合部１２０）と他の上下２つの接合ユニット１３０Ａ，１３０Ｂ（第２接合部１３０）との間に配置された矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂとを更に備え、熱ローラ１４２は、矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂの上流側に位置する上下２つの接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂのみに設けられており、ワーク８０’が加圧される加圧方向における矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂの上下位置は、ワーク８０’の搬送位置に対して枠体６０側にずれている。図７に示されるように、電極板３４と枠体６０とを接合する際、ワーク８０’は熱ローラ１４２によって加熱されるので、電極板３４の収縮量と枠体６０の収縮量との差に起因して、ワーク８０’の枠体６０側が凹むように反りが発生する場合がある。図７（ａ）は搬送方向Ｄにおける反りを示しており、図７（ｂ）は幅方向における反りを示している。これに対し、ワーク８０’の搬送位置に対して枠体６０側にずれている矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂをワーク８０’が通過することによって、搬送方向Ｄにおいて反りが発生する方向（図７（ａ）参照）と反対側にワーク８０’が矯正される。したがって、搬送方向Ｄにおいてワーク８０’に反りが発生することを抑制できる。
【００４６】
矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂは、搬送されるワーク８０’の枠体６０側に凸状となるように、加圧方向及びワーク８０’が搬送される搬送方向Ｄに交差する幅方向に湾曲している。これにより、矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂによって搬送方向Ｄにおけるワーク８０’の反りが矯正されると共に、幅方向におけるワーク８０’の反り（図７（ｂ）参照）も矯正される。したがって、搬送方向Ｄ及び幅方向においてワーク８０’に反りが発生することを抑制できる。
【００４７】
また、本実施形態に係る電極ユニット製造方法では、上記の電極ユニット製造装置１００を用いて電極板３４の周縁部３４ａに枠体６０を接合するので、隣り合うローラ１４０の間へのワーク８０’の巻き込みを抑制しつつ、電極ユニット８０を効率よく製造することができる。
【００４８】
次に、図８を参照して変形例に係る電極ユニット製造装置２００について説明する。電極ユニット製造装置２００は、電極ユニット製造装置１００と同様に、搬送路（不図示）と、一対の接合部２２０と、を備えている。一対の接合部２２０は、搬送路を挟んで対向して配置されている。接合部２２０は、上下２つの接合ユニット２２０Ａ，２２０Ｂによって構成されている。接合ユニット２２０Ａ，２２０Ｂは、ワーク８０’が搬送される搬送方向Ｄに沿って並んで配置された複数のローラ２４０と、複数のローラ２４０を、当該複数のローラ２４０の周面に沿って取り囲むように配置されたベルト２５０と、を有している。電極ユニット製造装置２００が電極ユニット製造装置１００と相違する点は、矯正部１６０（矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂ）を有しておらず、接合ユニット２２０Ａ，２２０Ｂのベルト２５０が、搬送されるワーク８０’の枠体６０側（上側）に凸状となるように、搬送方向Ｄに全体的に湾曲している点である。
【００４９】
接合ユニット２２０Ａ，２２０Ｂは、複数のローラ２４０として、駆動ローラ２４１と、熱ローラ２４２と、冷却ローラ２４３と、を有している。また、接合ユニット２２０Ａは、複数のローラ２４０の一つとして変形ローラ２４４Ａを有しており、接合ユニット２２０Ｂは、複数のローラ２４０の一つとして変形ローラ２４４Ｂを有している。変形ローラ２４４Ａ，２４４Ｂは、熱ローラ２４２の下流側に配置されており、冷却ローラ２４３の上流側に配置されている。変形ローラ２４４Ａ，２４４Ｂは、搬送されるワーク８０’の枠体６０側に凸状となるように、幅方向に湾曲している。すなわち、搬送方向から見た変形ローラ２４４Ａ，２４４Ｂの形状は、図６に示される矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂと同様の形状である。接合ユニット２２０Ａ，２２０Ｂでは、例えば、搬送方向Ｄの両端に駆動ローラ２４１が配置され、一対の駆動ローラ２４１同士の間に、上流側から熱ローラ２４２、変形ローラ２４４Ａ，２４４Ｂ、冷却ローラ２４３の順に複数のローラ２４０が配置される。なお、変形ローラ２４４Ａ，２４４Ｂが配置される箇所は熱ローラ２４２の下流側であれば特に限定されないが、より効果的にワーク８０’の反りを抑制する観点から、冷却ローラ２４３の上流側に配置されていることが好ましい。また、変形ローラ２４４Ａ，２４４Ｂの数は特に限定されず、適宜変更可能である。
【００５０】
上記の電極ユニット製造装置２００においても、複数のローラ２４０を取り囲むようにベルト２５０が配置されている。これにより、ワーク８０’と複数のローラ２４０との間にベルト２５０が介在した状態でワーク８０’が搬送されるので、隣り合うローラ２４０の間へのワーク８０’の巻き込みを抑制することができる。
【００５１】
また、ベルト２５０は、搬送されるワーク８０’の枠体６０側に凸状となるように、ワーク８０’が搬送される搬送方向Ｄに全体的に湾曲している。これにより、電極ユニット製造装置１００と同様に、搬送方向Ｄにおいて反りが発生する方向（図７（ａ）参照）と反対側にワーク８０’が矯正される。したがって、搬送方向Ｄにおいてワーク８０’に反りが発生することを抑制できる。
【００５２】
接合ユニット２２０Ａ，２２０Ｂにおける複数のローラ２４０の一つは、熱ローラ２４２の下流側に配置され、搬送されるワーク８０’の枠体６０側に凸状となるように、加圧方向及び搬送方向Ｄに交差する幅方向に湾曲した変形ローラ２４４Ａ，２４４Ｂである。これにより、ワーク８０’が変形ローラ２４４Ａ，２４４Ｂを通過することによって、幅方向において反りが発生する方向（図７（ｂ）参照）と反対側にワーク８０’が矯正される。したがって、幅方向においてワーク８０’に反りが発生することを抑制できる。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限定されず、種々の変更を行うことができる。例えば、上記の実施形態では、矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂは、搬送されるワーク８０’の枠体６０側に凸状となるように、幅方向に湾曲している例について説明したが、矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂは幅方向に湾曲していなくてもよい。この場合、矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂとは別に、変形ローラ２４４Ａ，２４４Ｂと同様の形状のローラ（すなわち、ワーク８０’の枠体６０側に凸状となるように幅方向に湾曲したローラ）を熱ローラ１４２の下流側に設けることにより、幅方向においてワーク８０’に反りが発生することを抑制できる。
【００５４】
また、電極ユニット製造装置１００は、矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂを備えていなくてもよい。さらに、電極ユニット製造装置２００は、変形ローラ２４４Ａ，２４４Ｂを備えていなくてもよい。
【００５５】
また、上記の実施形態では、接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂの両方が熱ローラ１４２を有する例について説明したが、接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂの一方のみが熱ローラ１４２を有していてもよい。
【００５６】
また、上記の実施形態では、矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂが接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂ，１３０Ａ，１３０Ｂとは別体に設けられている例について説明したが、矯正ローラ１６０Ａ，１６０Ｂは、複数のローラ１４０の１つとして接合ユニット１２０Ａ，１２０Ｂ，１３０Ａ，１３０Ｂ内に設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
３４…電極板、３４ａ…周縁部、６０…枠体、８０’…ワーク、８０…電極ユニット、１００，２００…電極ユニット製造装置、１２０Ａ，１２０Ｂ，１３０Ａ，１３０Ｂ，２２０Ａ，２２０Ｂ…接合ユニット、１４０，２４０…ローラ、１４２，２４２…熱ローラ、１５０，２５０…ベルト、１６０Ａ，１６０Ｂ…矯正ローラ、２４４Ａ，２４４Ｂ…変形ローラ、Ｄ…搬送方向。
【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】
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【図８】
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