(57)【要約】【課題】セパレータ用基材から切断片が発生するように切断しセパレータを成形するために要する時間を短縮し生産効率を向上させるセパレータ切断装置を提供する。【解決手段】セパレータ切断装置１００において、搬送ベルト１１４はセパレータ用基材１０を搬送する。吸着ハンド１２１はセパレータ用基材１０に対し近位の第１の位置Ｋ１に移動しセパレータ用基材から切断される端材１０Ｐを保持する。レーザ光源１３１は第１の位置Ｋ１に移動した吸着ハンド１２１を跨ぎセパレータ用基材にレーザ光Ｌ１およびＬ２を照射して切断しセパレータ１１を成形する。吸引器１２２はセパレータ用基材に対し第１の位置Ｋ１よりも遠位の第２の位置Ｋ２に移動した吸着ハンドが保持している端材を吸引し回収する。吸着ハンドは搬送ベルトによってセパレータ用基材が搬送されているときに、第２の位置から第１の位置に移動する。【選択図】図３
2015072785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状のセパレータ用基材を切断片が発生するように切断して矩形状のセパレータを成形するセパレータ切断装置であって、
前記セパレータが成形される毎に前記セパレータ用基材を搬送する搬送部材と、
前記セパレータ用基材に対して近位となる第１の位置に移動し、前記セパレータ用基材から切断される前記切断片を保持する保持部材と、
前記第１の位置に移動した前記保持部材を跨いで前記セパレータ用基材にレーザ光を照射して切断し前記セパレータを成形する切断部材と、
前記セパレータ用基材に対して前記第１の位置よりも遠位となる第２の位置に移動した前記保持部材が保持している前記切断片を吸引して回収する回収部材と、を有し、
前記保持部材は、前記搬送部材によって前記セパレータ用基材が搬送されているときに、前記第２の位置から第１の位置に移動する、セパレータ切断装置。
【請求項２】
前記保持部材は、前記切断部材が前記セパレータ用基材にレーザ光を照射しているときに、前記切断片となる部分に当接している、請求項１に記載のセパレータ切断装置。
【請求項３】
前記切断片を吸引する前記回収部材の開口部は、前記セパレータ用基材の搬送方向と交差した方向の外方に向かって開口している、請求項１または２に記載のセパレータ切断装置。
【請求項４】
長尺状のセパレータ用基材を切断片が発生するように切断して矩形状のセパレータを成形するセパレータ切断方法であって、
前記セパレータ用基材を搬送しつつ、前記切断片を保持する保持部材を前記セパレータ用基材に対して近位となる第１の位置に移動させる準備工程と、
前記第１の位置に移動した前記保持部材が対面する部分を跨いだ両端にレーザ光を照射して切断し前記切断片を発生させつつ前記セパレータを成形する成形工程と、
前記切断片を保持した前記保持部材を前記セパレータ用基材に対して前記第１の位置よりも遠位となる第２の位置に移動させ、前記切断片を吸引して回収する回収工程と、を有するセパレータ切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セパレータ切断装置およびセパレータ切断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電極とセパレータとを交互に積層して構成した電池がある。例えば、電極とセパレータとを接合して一体化した後、集電タブを接合させる部分に貼り付いているセパレータに対してレーザを照射して切断片となる部分を引き剥がした後、電極の集電体を露出させて形成した切開面に集電タブを接合した電池がある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２８３８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、セパレータ用基材を切断してセパレータを成形する毎に切断片を回収する必要があることから、セパレータの成形において切断片の処理が生産性に大きな影響を与える。すなわち、セパレータ用基材を切断片が発生するように切断して矩形状のセパレータを成形する際に、その切断片の回収を短時間で行うような技術が要請されている。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、切断片を効率良く回収することによってセパレータ用基材からセパレータを成形するために要する時間を短縮し、セパレータの生産効率を向上させることができるセパレータ切断装置およびセパレータ切断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】
上記目的を達成する本発明のセパレータ切断装置は、長尺状のセパレータ用基材を切断片が発生するように切断して矩形状のセパレータを成形する装置である。セパレータ切断装置は、搬送部材と、保持部材と、切断部材と、回収部材とを有する。前記搬送部材は、前記セパレータが成形される毎に前記セパレータ用基材を搬送する。前記保持部材は、前記セパレータ用基材に対して近位となる第１の位置に移動し、前記セパレータ用基材から切断される前記切断片を保持する。前記切断部材は、前記第１の位置に移動した前記保持部材を跨いで前記セパレータ用基材にレーザ光を照射して切断し前記セパレータを成形する。前記回収部材は、前記セパレータ用基材に対して前記第１の位置よりも遠位となる第２の位置に移動した前記保持部材が保持している前記切断片を吸引して回収する。ここで、前記保持部材は、前記搬送部材によって前記セパレータ用基材が搬送されているときに、前記第２の位置から第１の位置に移動する。
【０００７】
また、上記目的を達成する本発明のセパレータ切断方法は、長尺状のセパレータ用基材を切断片が発生するように切断して矩形状のセパレータを成形する方法である。セパレータ切断方法は、準備工程と、成形工程と、回収工程とを有する。前記準備工程は、前記セパレータ用基材を搬送しつつ、前記切断片を保持する保持部材を前記セパレータ用基材に対して近位となる第１の位置に移動させる。前記成形工程は、前記第１の位置に移動した前記保持部材が対面する部分を跨いだ両端にレーザ光を照射して切断し前記切断片を発生させつつ前記セパレータを成形する。前記回収工程は、前記切断片を保持した前記保持部材を前記セパレータ用基材に対して前記第１の位置よりも遠位となる第２の位置に移動させ、前記切断片を吸引して回収する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のセパレータ切断装置および切断方法において、保持部材は、搬送部材によってセパレータ用基材が搬送されているときに、セパレータ用基材に対して遠位の第２の位置から近位の第１の位置に移動する。したがって、セパレータ用基材の搬送に係る動作と、セパレータ用基材から切断される切断片の回収に係る動作の一部とを、同時に行うことができる。すなわち、切断片を効率良く回収することによってセパレータ用基材からセパレータを成形する時間を短縮し、セパレータの生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】セパレータ切断装置を示す斜視図である。
【図２】図１の構成を搬送方向に沿って示す側面図である。
【図３】図１のセパレータ切断装置の要部の作動を搬送方向に沿って示す端面図である。
【図４】図３に続くセパレータ切断装置の要部の作動を搬送方向に沿って示す端面図である。
【図５】図４に続くセパレータ切断装置の要部の作動を搬送方向に沿って示す端面図である。
【図６】袋詰電極の片面に負極を積層した状態を示す斜視図である。
【図７】セパレータ切断装置の変形例１に係る要部を示す端面図である。
【図８】セパレータ切断装置の変形例２に係る要部を示す端面図である。
【図９】セパレータ切断装置の変形例３に係る要部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる。図１〜図９の全ての図において、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向を、それぞれ矢印で示している。Ｘ方向は、セパレータ用基材１０およびセパレータ１１の搬送方向を示している。Ｙ方向は、搬送方向と交差した方向を示している。Ｚ方向は、セパレータ１１の積層方向を示している。
【００１１】
（実施形態）
セパレータ切断装置１００は、セパレータ切断方法を具現化したものである。セパレータ切断装置１００は、長尺状のセパレータ用基材１０を切断片（端材１０Ｐ）が発生するように切断して矩形状のセパレータ１１を成形する。
【００１２】
セパレータ切断装置１００は、セパレータ用基材１０に対して近位となる第１の位置Ｋ１に移動し、セパレータ用基材１０から切断される端材１０Ｐを保持する保持部材（吸着ハンド１２１）を有する。また、セパレータ切断装置１００は、第１の位置Ｋ１に移動した吸着ハンド１２１を跨いでセパレータ用基材１０にレーザ光Ｌ１およびＬ２を照射して切断しセパレータ１１を成形する切断部材（レーザ光源１３１）を有する。さらに、セパレータ切断装置１００は、セパレータ用基材１０に対して第１の位置Ｋ１よりも遠位となる第２の位置Ｋ２に移動した吸着ハンド１２１が保持している端材１０Ｐを吸引して回収する回収部材（吸引器１２２）を有する。ここで、セパレータ切断装置１００において、吸着ハンド１２１は、搬送ベルト１１４によってセパレータ用基材１０が搬送されているときに、第２の位置Ｋ２から第１の位置Ｋ１に移動する。
【００１３】
先ず、図６を参照して、セパレータ切断装置１００によって切断して成形したセパレータ１１を用いた電気デバイスを説明する。
【００１４】
図６は、袋詰電極（一対のセパレータ１１で正極２０を挟持したもの）の片面に負極３０を積層した状態を示す斜視図である。
【００１５】
電気デバイスの一例として、袋詰電極（一対のセパレータ１１で正極２０を挟持したもの）の片面に負極３０を積層した構成を説明する。このような電気デバイスは、例えば、リチウムイオン二次電池に用いられる。すなわち、リチウムイオン二次電池は、充放電が行われる発電要素を外装材で封止して構成している。発電要素は、正極２０を一対のセパレータ１１で挟持して接合した袋詰電極と、負極３０とを交互に複数組積層して構成している。
【００１６】
セパレータ１１は、正極２０と負極３０の間に設けられ、その正極２０と負極３０を電気的に隔離するものである。セパレータ１１は、ポリプロピレンからなる。セパレータ１１は、正極２０と負極３０との間に電解液を保持して、イオンの伝導性を担保する。セパレータ１１は、矩形状に形成している。セパレータ１１の長手方向の長さは、負極電極端子３１ａの部分を除いた負極３０の長手方向の長さよりも長い。一対のセパレータ１１は、セパレータ切断装置１００の搬送方向Ｘに沿った長手方向の両端にそれぞれ形成した複数の接合部１１Ｒによって、互いに接合している。
【００１７】
正極２０は、電極に相当し、導電体である正極集電体２１の両面に正極活物質を結着して形成している。電力を取り出す正極電極端子２１ａは、正極集電体２１の一端の一部から延在して形成している。負極３０は、正極２０と極性が異なる電極に相当し、導電体である負極集電体３１の両面に負極活物質３２を結着して形成している。負極電極端子３１ａは、正極２０に形成した正極電極端子２１ａと重ならないように、負極集電体３１の一端の一部から延在して形成している。
【００１８】
次に、図１〜図５を参照して、セパレータ切断方法およびそのセパレータ切断方法を具現化したセパレータ切断装置１００の構成を説明する。
【００１９】
図１は、セパレータ切断装置１００を示す斜視図である。図２は、図１の構成を搬送方向Ｘに沿って示す側面図である。図３は、図１のセパレータ切断装置１００の要部の作動を搬送方向Ｘに沿って示す端面図である。図４は、図３に続くセパレータ切断装置１００の要部の作動を搬送方向Ｘに沿って示す端面図である。図５は、図４に続くセパレータ切断装置１００の要部の作動を搬送方向Ｘに沿って示す端面図である。
【００２０】
セパレータ切断装置１００は、セパレータ用基材１０を搬送する搬送部１１０と、セパレータ用基材１０から切断された端材１０Ｐを保持して回収する回収部１２０と、セパレータ用基材１０を切断するレーザ切断部１３０を含んでいる。また、セパレータ切断装置１００は、セパレータ用基材１０から切断されたセパレータ１１を搬出する搬出部１４０と、搬送部１１０と回収部１２０とレーザ切断部１３０および搬出部１４０の作動をそれぞれ制御する制御部１５０を、含んでいる。以下、セパレータ切断装置１００の各構成を順に説明する。
【００２１】
搬送部１１０の構成を、図１および図２を参照しながら説明する。
【００２２】
搬送部１１０の供給ローラ１１１は、円柱形状からなり、長尺状のセパレータ用基材１０を巻き付けて保持している。第１搬送ローラ１１２および第２搬送ローラ１１３は、細長い円柱形状からなり、供給ローラ１１１に巻き付けられたセパレータ用基材１０に対して一定の張力をかけた状態で、そのセパレータ用基材１０を搬送ベルト１１４に導く。搬送ベルト１１４は、搬送部材に相当する。搬送ベルト１１４は、外周面に吸引口を複数設けた無端状のベルトからなり、セパレータ用基材１０を吸引した状態で搬送方向Ｘに沿って搬送する。駆動ローラ１１５は、従動ローラ１１６とともに、搬送ベルト１１４の内周面の両端に対向して配設している。駆動ローラ１１５によって、搬送ベルト１１４を回転させる。従動ローラ１１６は、駆動ローラ１１５の回転に従って回転する。搬送ベルト１１４と駆動ローラ１１５と従動ローラ１１６からなる搬送ユニットは、搬送方向Ｘに沿って２組配設している。
【００２３】
回収部１２０の構成を、図１〜図５を参照しながら説明する。
【００２４】
吸着ハンド１２１は、保持部材に相当する。吸着ハンド１２１は、セパレータ用基材１０に対して近位となる第１の位置Ｋ１に移動し、セパレータ用基材１０から切断される端材１０Ｐを保持する。吸着ハンド１２１は、内部に吸引機構を内蔵した長方体形状の本体部１２１ａと、本体部１２１ａに取り付けられ円筒形状に形成した吸着部１２１ｂとを備えている。長方体形状からなる吸着ハンド１２１は、搬送方向Ｘと交差する方向Ｙに沿って配設している。吸着ハンド１２１は、Ｚ軸ステージ１２３およびＸ軸ステージ１２４に搭載され、搬送ベルト１１４によってセパレータ用基材１０が搬送されているときに、図３〜図５に示すセパレータ用基材１０に対して、相対的に遠位となる第２の位置Ｋ２から相対的に近位となる第１の位置Ｋ１に移動する。
【００２５】
吸引器１２２は、回収部材に相当する。吸引器１２２は、セパレータ用基材１０に対して、図３〜図５に示す第１の位置Ｋ１よりも遠位となる第２の位置Ｋ２に移動した保持部材（吸着ハンド１２１）が保持している端材１０Ｐを吸引して回収する。吸引器１２２は、搬送部１１０の図１中の上方に配設している。吸引器１２２は、吸引機構を内蔵し端材１０Ｐを一時的に留置する本体部１２２ａと、本体部１２２ａから突出して備え円筒形状からなる吸引部１２２ｂを含んでいる。吸引部１２２ｂは、搬送方向Ｘと交差した方向Ｙに沿って配設し、長穴状の開口部１２２ｃを開口している。開口部１２２ｃは、セパレータ用基材１０の搬送方向Ｘと交差した方向（積層方向Ｚ）の外方に向かって配設している。吸引器１２２は、端材１０Ｐを開口部１２２ｃから吸引部１２２ｂを介して本体部１２２ａに吸引する。
【００２６】
Ｚ軸ステージ１２３は、積層方向Ｚに沿って移動し、吸着ハンド１２１を搬送部１１０に対して近接および離間させる。Ｚ軸ステージ１２３は、図１に示すように、吸着ハンド１２１を接合している。Ｚ軸ステージ１２３は、搬送部１１０の搬送方向Ｘに沿った側方に配設している。Ｘ軸ステージ１２４は、搬送方向Ｘに沿って移動し、Ｚ軸ステージ１２３を介して吸着ハンド１２１を搬送方向Ｘに沿って移動させる。Ｘ軸ステージ１２４は、図１に示すように、Ｚ軸ステージ１２３を接合している。Ｚ軸ステージ１２３およびＸ軸ステージ１２４によって、吸着ハンド１２１を積層方向Ｚおよび搬送方向Ｘに沿って任意に移動させる。
【００２７】
支持板１２５は、図３に示すように、搬送中のセパレータ用基材１０に当接して支持する。支持板１２５は、金属からなり、長尺に形成している。支持板１２５は、搬送部１１０の隣り合う搬送ベルト１１４の間であって、搬送方向Ｘと交差する方向Ｙに沿って配設している。支持板１２５は、セパレータ用基材１０と対向する面に、レーザ光Ｌ１およびＬ２を通過させるスリットをそれぞれ備えている。
【００２８】
減衰板１２６は、レーザ光Ｌ１およびＬ２の強度を減衰させる。減衰板１２６は、図３に示すように、支持板１２５に対して積層方向Ｚに沿った図中の下方に配設している。減衰板１２６のホルダー１２６ａは、金属からなり、断面Ｕ字形状で長尺状に形成している。ホルダー１２６ａは、搬送方向Ｘと交差する方向Ｙに沿って配設している。ホルダー１２６ａには、支持板１２５と対向する面に、減衰材１２６ｂを取り付けている。減衰材１２６ｂは、ブラックアルミナからなり、長尺状に形成している。減衰材１２６ｂは、レーザ光Ｌ１およびＬ２を吸収して減衰させる。
【００２９】
集塵器１２７は、セパレータ用基材１０の切断に伴い切断部分から発生する切断塵を集塵する。集塵器１２７は、搬送方向Ｘに沿ってＺ軸ステージ１２３と対向し、支持板１２５の近傍に配設している。集塵機能を内蔵したポンプ１２７ａに吸引チューブ１２７ｂを取り付けて構成している。吸引チューブ１２７ｂは、伸縮自在な円筒形状からなる。
【００３０】
レーザ切断部１３０の構成を、図１、図２、および図４を参照しながら説明する。
【００３１】
レーザ切断部１３０は、搬送部１１０よりも図２中に示す上方に配設している。切断部材（レーザ光源１３１）は、例えば炭酸ガスレーザーから構成している。レーザ光源１３１は、反射ミラー１３２を介し、セパレータ用基材１０に対してレーザ光Ｌ１を照射して切断する。反射ミラー１３２は、レーザ光源１３１から導出されたレーザ光Ｌ１およびＬ２の反射方向を連続的に変え、そのレーザ光Ｌ１およびＬ２をセパレータ用基材１０に対して搬送方向Ｘと直交および交差するように照射する。一方、レーザ光Ｌ１およびＬ２をセパレータ用基材１０に対して搬送方向Ｘと直交するようにそれぞれ照射し、長方形状の端材１０Ｐが発生するように、セパレータ用基材１０を切断してもよい。
【００３２】
レーザ光源１３１は、図４に示すように、第１の位置Ｋ１に移動した吸着ハンド１２１を跨いでセパレータ用基材１０にレーザ光Ｌ１およびＬ２を照射して切断しセパレータ１１を成形する。反射ミラー１３２は、図１に示すように２つ配設した上で、レーザ光源１３１に対して相対的に近いミラーを、レーザ光Ｌ１の光路から外すようにモータ等で駆動すれば、レーザ光源１３１に対して相対的に遠いミラーにレーザ光Ｌ１を入射することができる。または、反射ミラー１３２を１つだけ配置した上で、搬送方向Ｘに対して移動自在とするようにモータ等で駆動すれば、レーザ光Ｌ１およびＬ２をセパレータ用基材１０に照射できる。
【００３３】
搬出部１４０の構成を、図１および図２を参照しながら説明する。
【００３４】
搬出部１４０は、搬送部１１０よりも搬送方向Ｘに沿った下流側に配設している。吸着パッド１４１は、板状からなり、セパレータ１１を吸着する面に吸引口を複数設けている。伸縮部材１４２は、吸着パッド１４１よりも積層方向Ｚの図２中に示す上方に位置している。伸縮部材１４２の一端は、吸着パッドを接合している。伸縮部材１４２は、エアーコンプレッサー等を動力として、積層方向Ｚに沿って伸縮自在である。支柱１４３は、伸縮部材１４２の一端に対向した他端を支持している。Ｘ軸ステージ１４４は、搬送方向Ｘの側方に沿って配設し、支柱１４３を搬送方向Ｘに沿って移動させる。載置台１４５は、板状からなり、吸着パッド１４１に吸着され搬出されたセパレータ１１を一時的に載置して保管する。
【００３５】
制御部１５０の構成を、図１を参照しながら説明する。
【００３６】
制御部１５０のコントローラ１５１は、ＲＯＭ、ＣＰＵ、およびＲＡＭを含んでいる。ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）は、搬送部１１０と回収部１２０とレーザ切断部１３０および搬出部１４０に係る制御プログラムをそれぞれ格納している。ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）は、制御プログラムに基づいてセパレータ切断装置１００の動作を制御する。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）は、制御中の各構成部材に係るデータを一時的に記憶する。
【００３７】
次に、実施形態のセパレータ切断装置１００の作用を説明する。
【００３８】
搬送部１１０は、図３に示すように、搬送ベルト１１４によって、セパレータ１１が成形される毎にセパレータ用基材１０を搬送する。同時に、回収部１２０は、図３に示すように、セパレータ用基材１０が搬送されているときに、吸着ハンド１２１を第２の位置Ｋ２から第１の位置Ｋ１に移動させる。すなわち、搬送ベルト１１４によってセパレータ用基材１０を搬送すると同時に、吸着ハンド１２１をセパレータ用基材１０に対して近接させる。
【００３９】
次いで、レーザ切断部１３０は、図４に示すように、第１の位置Ｋ１に移動した吸着ハンド１２１を跨ぐように、セパレータ用基材１０に対してレーザ光源１３１から導出したレーザ光Ｌ１およびＬ２を照射して切断しセパレータ１１を成形する。次いで、図５に示すように、吸着ハンド１２１は、セパレータ用基材１０に対して第１の位置Ｋ１よりも遠位となる第２の位置Ｋ２に移動する。吸引器１２２は、図５に示すように、第２の位置Ｋ２に移動した吸着ハンド１２１が保持している端材１０Ｐを吸引して回収する。次いで、搬出部１４０は、切断して成形されたセパレータ１１を一時的に載置台１４５に載置して保管する。
【００４０】
以上説明したように、セパレータ切断装置１００は、長尺状のセパレータ用基材１０を切断片（端材１０Ｐ）が発生するように切断して矩形状のセパレータ１１を成形する装置である。セパレータ切断装置１００にあっては、セパレータ１１が成形される毎にセパレータ用基材１０を搬送する搬送部材（搬送ベルト１１４）を有する。また、セパレータ用基材１０に対して近位となる第１の位置Ｋ１に移動し、セパレータ用基材１０から切断される端材１０Ｐを保持する保持部材（吸着ハンド１２１）を有する。また、第１の位置Ｋ１に移動した吸着ハンド１２１を跨いでセパレータ用基材１０にレーザ光Ｌ１およびＬ２を照射して切断しセパレータ１１を成形する切断部材（レーザ光源１３１）を有する。さらに、セパレータ用基材１０に対して第１の位置Ｋ１よりも遠位となる第２の位置Ｋ２に移動した吸着ハンド１２１が保持している端材１０Ｐを吸引して回収する回収部材（吸引器１２２）を有する。ここで、セパレータ切断装置１００において、吸着ハンド１２１は、搬送ベルト１１４によってセパレータ用基材１０が搬送されているときに、第２の位置Ｋ２から第１の位置Ｋ１に移動する。
【００４１】
また、セパレータ切断方法は、長尺状のセパレータ用基材１０を切断片（端材１０Ｐ）が発生するように切断して矩形状のセパレータ１１を成形する方法である。セパレータ切断方法にあっては、セパレータ用基材１０を搬送しつつ、切断片（端材１０Ｐ）を保持する保持部材（吸着ハンド１２１）をセパレータ用基材１０に対して近位となる第１の位置Ｋ１に移動させる準備工程を有する。また、第１の位置Ｋ１に移動した吸着ハンド１２１が対面する部分（端材１０Ｐとなる部分に相当）を跨いだ両端にレーザ光Ｌ１およびＬ２を照射して切断し端材１０Ｐを発生させつつセパレータ１１を成形する成形工程を有する。さらに、端材１０Ｐを保持した吸着ハンド１２１をセパレータ用基材１０に対して第１の位置Ｋ１よりも遠位となる第２の位置Ｋ２に移動させ、端材１０Ｐを吸引して回収する回収工程を有する。
【００４２】
このようなセパレータ切断装置１００および切断方法によれば、保持部材（吸着ハンド１２１）は、搬送部材（搬送ベルト１１４）によってセパレータ用基材１０が搬送されているときに、セパレータ用基材１０に対して遠位の第２の位置Ｋ２から近位の第１の位置Ｋ１に移動する。したがって、セパレータ用基材１０の搬送に係る動作と、セパレータ用基材１０から切断される切断片（端材１０Ｐ）の回収に係る動作の一部とを、同時に行うことができる。すなわち、端材１０Ｐを効率良く回収することによってセパレータ用基材１０からセパレータ１１を成形するために要する時間を短縮し、セパレータ１１の生産効率を向上させることができる。
【００４３】
セパレータ切断装置１００において、保持部材（吸着ハンド１２１）は、切断部材（レーザ光源１３１）がセパレータ用基材１０にレーザ光Ｌ１およびＬ２を照射しているときに、切断片（端材１０Ｐ）となる部分に当接する構成とすることができる。
【００４４】
このように構成すれば、セパレータ用基材１０を切断してセパレータ１１を切り出すときに、そのセパレータ用基材１０の端材１０Ｐとなる部分を十分に保持することができる。したがって、レーザ光Ｌ１およびＬ２による切断中に、端材１０Ｐとなる部分が振動したりずれたりすることを防止でき、セパレータ用基材１０の切断後、端材１０Ｐを速やかに吸引器１２２に移動させることができる。
【００４５】
セパレータ切断装置１００において、切断片（端材１０Ｐ）を吸引する回収部材（吸引器１２２）の開口部１２２ｃは、セパレータ用基材１０の搬送方向Ｘと交差した方向（積層方向Ｚ）の外方に向かって開口している構成とすることができる。
【００４６】
このように構成すれば、吸引器１２２が端材１０Ｐを吸引するときに、その吸引に伴う気流によって、搬送中のセパレータ用基材１０や切断されたセパレータ１１が引き寄せられたり吸い込まれたりすることがない。したがって、吸引器１２２による端材１０Ｐの吸引の影響を受けることなく、セパレータ用基材１０を搬送し、かつ、セパレータ１１を搬出することができる。
【００４７】
（実施形態の変形例１）
図７を参照して、セパレータ切断装置の変形例１を説明する。
【００４８】
図７は、セパレータ切断装置の変形例１に係る要部を示す端面図である。
【００４９】
実施形態の変形例１は、回収部２２０がθステージ２２１を用いて吸着ハンド１２１を回転させるように移動させる構成が、前述した回収部２２０においてＺ軸ステージ１２３とＸ軸ステージ１２４を用いて吸着ハンド１２１を移動させる構成と異なる。実施形態の変形例１においては、前述した実施形態と同様の構成からなるものに同一の符号を使用して説明を省略する。
【００５０】
回収部２２０において、θステージ２２１は、搬送部１１０と搬送方向Ｘに沿って並行して配設している。θステージ２２１の一端に回転軸部２２１ａを備え、その回転軸部２２１ａを積層方向Ｚに沿った図７中の下方に配設している。θステージ２２１の一端と対向した他端に支持部２２１ｂを備え、その支持部２２１ｂに吸着ハンド１２１を回動自在に取り付けている。吸着ハンド１２１は、θステージ２２１の回転角によらず、その吸着部１２１ｂがセパレータ用基材１０に対面するように、重心の位置を吸着部１２１ｂ側に設定している。θステージ２２１は、端材１０Ｐを吸着した吸着ハンド１２１を図７中の時計回りに回転させて、吸引器１２２まで搬送する。一方、θステージ２２１は、吸着ハンド１２１を図７中の反時計回りに回転させて、搬送部１０によって搬送されるセパレータ用基材１０に近接させる。
【００５１】
このように構成すれば、θステージ２２１のみを用いて吸着ハンド１２１を振り子のように移動させ、セパレータ用基材１０と吸引器１２２との間を往復させることができる。したがって、θステージ２２１の回転のみからなる簡便な制御によって、吸着ハンド１２１を高速で移動させることによって、セパレータ用基材１０の切断に要するタクトを短縮することができる。
【００５２】
（実施形態の変形例２）
図８を参照して、セパレータ切断装置の変形例２を説明する。
【００５３】
図８は、セパレータ切断装置の変形例２に係る要部を示す端面図である。
【００５４】
実施形態の変形例２は、回収部３２０がＺ軸ステージ１２３のみを用いて吸着ハンド１２１を移動させる構成が、前述した回収部２２０においてＺ軸ステージ１２３とＸ軸ステージ１２４を用いて吸着ハンド１２１を移動させる構成と異なる。実施形態の変形例２においては、前述した実施形態と同様の構成からなるものに同一の符号を使用して説明を省略する。
【００５５】
回収部３２０において、Ｚ軸ステージ１２３は、吸着ハンド１２１を積層方向Ｚに沿って図８中の上方に移動させる。吸引器１２２は、Ｚ軸ステージ１２３の積層方向Ｚに沿って配設し、その開口部１２２ｃを搬送方向Ｘに沿った下流側に向けている。端材１０Ｐを吸着した吸着ハンド１２１は、Ｚ軸ステージ１２３によって図７中の上方に移動し、吸引器１２２に隣り合う。吸引器１２２は、吸着ハンド１２１が吸着している端材１０Ｐを吸引して回収する。
【００５６】
このように構成すれば、Ｚ軸ステージ１２３のみを用いて吸着ハンド１２１を積層方向Ｚに沿って移動させ、セパレータ用基材１０と吸引器１２２との間を往復させることができる。したがって、Ｚ軸ステージ１２３のみからなる簡便な制御によって、吸着ハンド１２１を積層方向Ｚのみに対して高速で移動させることによって、セパレータ用基材１０の切断に要するタクトを短縮することができる。
【００５７】
（実施形態の変形例３）
図９を参照して、セパレータ切断装置の変形例３を説明する。
【００５８】
図９は、セパレータ切断装置の変形例３に係る要部を示す斜視図である。
【００５９】
実施形態の変形例２は、回収部４２０がセパレータ用基材１０の複数個所を同時に吸着できる吸着ハンド４２１を用いる構成が、前述した回収部１２０の吸着ハンド１２１を用いる構成と異なる。実施形態の変形例３においては、前述した実施形態と同様の構成からなるものに同一の符号を使用して説明を省略する。
【００６０】
回収部４２０において、吸着ハンド４２１は、Ｃ字形状の本体部４２１ａの両端に吸着部４２１ｂをそれぞれ備えている。一対の吸着部４２１ｂは、セパレータ用基材１０の搬送方向Ｘと交差した方向Ｙの両端をそれぞれ吸着する。レーザ光源１３１から導出されたレーザ光の反射方向を連続的に変え、そのレーザ光Ｌ２をセパレータ用基材１０に対して搬送方向Ｘと直交するように直線状に照射すると、セパレータ１１の端部は直線状に形成される。一方、レーザ光源１３１から導出されたレーザ光Ｌ１およびＬ２をセパレータ用基材１０に対して搬送方向Ｘと直交および交差するように交互に走査して凸状に照射すると、セパレータ１１の端部は中央部分が突出した凸状の褌形状に形成される。このセパレータ１１の褌形状の部分を、外装材に密着させると、位置ずれの防止が図れる。
【００６１】
このように構成すれば、Ｃ字形状の本体部４２１ａの両端に吸着部４２１ｂを備えた吸着ハンド４２１によって、セパレータ用基材１０に発生した複数箇所の端材１０Ｐを、セパレータ１１となる部分を跨ぐようにして回収することができ、セパレータ用基材１０の切断形状を任意に設定することができる。
【００６２】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜改変することができる。
【００６３】
例えば、実施形態では、保持部材（吸着ハンド１２１）によって切断片（端材１０Ｐ）を吸着する構成として説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。すなわち、本発明は、保持部材によって、切断片（端材１０Ｐ）を突き刺したり粘着させたり挟持したりして保持する構成にも適用可能である。
【００６４】
また、実施形態では、セパレータ用基材１０から切断して形成するセパレータ１１はポリプロピレンからなるものとして説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。本発明は、溶融材に相当するポリプロピレン層に対して耐熱材に相当するセラミックス層を積層して形成し、耐熱性を向上させた所謂セラミックセパレータにも適用可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０      セパレータ用基材、
１０Ｐ    端材、
１１      セパレータ、
１１Ｒ    接合部、
２０      正極、
２１      正極集電体、
２１ａ    正極電極端子、
３０      負極、
３１      負極集電体、
３１ａ    負極電極端子、
３２      負極活物質、
１００    セパレータ切断装置、
１１０    搬送部、
１１１    供給ローラ、
１１２    第１搬送ローラ、
１１３    第２搬送ローラ、
１１４    搬送ベルト、
１１５    駆動ローラ、
１１６    従動ローラ、
１２０    回収部、
１２１    吸着ハンド、
１２１ａ  本体部、
１２１ｂ  吸着部、
１２２    吸引器、
１２２ａ  本体部、
１２２ｂ  吸引部、
１２２ｃ  開口部、
１２３    Ｚ軸ステージ、
１２４    Ｘ軸ステージ、
１２５    支持板、
１２６    減衰板、
１２６ａ  ホルダー、
１２６ｂ  減衰材、
１２７    集塵器、
１２７ａ  ポンプ、
１２７ｂ  吸引チューブ、
１３０    レーザ切断部、
１３１    レーザ光源（切断部材）、
１３２    反射ミラー、
１４０    搬出部、
１４１    吸着パッド、
１４２    伸縮部材、
１４３    支柱、
１４４    Ｘ軸ステージ、
１４５    載置台、
１５０    制御部、
１５１    コントローラ、
２２０    回収部、
２２１    θステージ、
２２１ａ  回転軸部、
２２１ｂ  支持部、
３２０    回収部、
４２０    回収部、
４２１    吸着ハンド、
４２１ａ  本体部、
４２１ｂ  吸着部、
Ｋ１      第１の位置、
Ｋ２      第２の位置、
Ｌ１、Ｌ２  レーザ光、
Ｘ        （セパレータ用基材１０の）搬送方向、
Ｙ        （搬送方向Ｘと交差する）方向、
Ｚ        （セパレータ１１の）積層方向。
【図１】
2015072785.tif 000003
【図２】
2015072785.tif 000004
【図３】
2015072785.tif 000005
【図４】
2015072785.tif 000006
【図５】
2015072785.tif 000007
【図６】
2015072785.tif 000008
【図７】
2015072785.tif 000009
【図８】
2015072785.tif 000010
【図９】
2015072785.tif 000011