(57)【要約】【課題】樹脂部を有する複数のワークを積層させた状態から、当該ワークを搬送する際に、複数のワーク間における樹脂同士の接着を解消して、複数のワークが接着した状態で搬送されることを防ぐワーク搬送装置及びワーク搬送方法を提供する。【解決手段】板状の金属部及び金属部の一部の外周を覆う樹脂部を有したワークを吸着して搬送するワーク搬送装置において、樹脂部同士を接触した状態で積層された複数のワークを載置する載置台と、載置台から搬送されるワークと共に移動する移動部と、移動部に設けられ、複数のワークのうち、最上層に積層されたワークを吸着する吸着部と、複数のワークの上部から最上層のワークに向けて移動し、最上層のワークの金属部に対して力を加える治具とを備え、治具の最下点は吸着部より下に位置する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の金属部及び前記金属部の一部の外周を覆う樹脂部を有したワークを吸着して搬送するワーク搬送装置において、
前記樹脂部同士を接触した状態で積層された複数の前記ワークを載置する載置台と、
前記載置台から搬送される前記ワークと共に移動する移動部と、
前記移動部に設けられ、前記複数のワークのうち、最上層に積層された前記ワークを吸着する吸着部と、
前記複数のワークの上部から前記最上層の前記ワークに向けて移動し、前記最上層の前記ワークの金属部に対して力を加える治具とを備え、
前記治具の最下点は前記吸着部より下に位置する
ことを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項２】
請求項１記載のワーク搬送装置において、
前記治具は柱状に形成され、前記柱状の長手方向を移動方向とし、
前記移動部は、前記長手方向に沿って貫通しつつ前記治具を通す通し孔を有し、
前記長手方向に対して垂直方向に沿う前記通し孔の面積は、前記垂直方向に沿う前記治具の断面積より大きい
ことを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のワーク搬送装置において、
前記治具は、
前記最下点と前記金属部と接点とを力点とし、前記樹脂部を支点として、前記最上層の前記ワークを前記複数のワークに対して傾ける
ことを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のワーク搬送装置において、
前記治具を、前記最上層の前記ワークに向けて押し出すシリンダを備える
ことを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項５】
板状の金属部及び前記金属部の一部の外周を覆う樹脂部を有したワークを、搬送装置により搬送するワーク搬送方法であって、
前記樹脂部同士を接触しつつ複数の前記ワークを積層させて、前記搬送装置の載置台に載置する工程と、
前記複数のワークのうち最上層に位置する第１ワークの上部から前記第１ワークに向けて、前記搬送装置の治具を移動させて、前記治具の先端部を前記第１ワークの前記金属部に当てて、前記第１ワークの金属部に対して力を加えることで、前記複数のワークのうち前記最上層の次の層に位置する第２ワークの前記樹脂部と、前記第１ワークの前記樹脂部との接着を解消する接着解消工程と、
前記接着解消工程の後に、前記ワークを移動させる移動部に設けられた吸着部により、前記第１ワークを吸着する吸着工程と、
前記第１ワークが前記吸着パッドに吸着された状態で、前記移動部を移動させる工程とを含み、
前記治具の前記先端部の最下点は前記吸着部より下に位置する
ことを特徴とするワーク搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク搬送装置及びワーク搬送方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シート状のワークを積層するシート積層装置であって、ワークを載置する載置部と、載置部に載置されたワークの搬送方向下流側の少なくとも一部を吸着しつつ搬送する搬送装置と、ワークの搬送方向下流側に配置され、搬送装置から搬送されたワークが載置される積層部と、を備え、搬送装置は、ワークの一部を吸着した後、ワークの一部を吸着した状態でワークを水平方向に搬送し、ワークを水平方向に搬送する水平搬送過程のうち第１工程でワークを載置部よりも高い位置に上昇させ、水平搬送過程のうち第２工程で上昇速度と下降速度とを切り換え、水平搬送過程のうち第３工程でワークを積層部に向けて下降させる搬送装置が開示されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０５６６４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の搬送装置では、金属箔を基材に用いて、粉末状のリチウム含有金属酸化物を基材の面上に配置させた形成させたシート状の正極電極をワークとし、当該ワークを載置部に積層させている。
【０００５】
搬送装置で搬送するワークが、上記のシート状の正極電極と樹脂部材とを有する場合には、積層された複数のワーク間で樹脂同士が接着する可能性がある。そして、樹脂同士が接着した状態で、上記の従来の搬送装置のように、載置部からワークを吸着して、ワークを搬送した場合には、複数のワークが接着した状態で搬送されるという問題があった。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、樹脂部を有する複数のワークを積層させた状態から、当該ワークを搬送する際に、複数のワーク間における樹脂同士の接着を解消して、複数のワークが接着した状態で搬送されることを防ぐワーク搬送装置及びワーク搬送方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ワークの樹脂部同士を接触した状態で積層された複数のワークを載置台に載置し、複数のワークの上部から最上層のワークに向けて治具を移動させて、当該治具により最上層のワークの金属部に対して力を加え、最上層に積層されたワークを吸着部で吸着して当該ワークを搬送する。そして、治具の最下点が吸着部よりも下に位置するように、治具を構成することによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、治具により最上層のワークの金属部に対して力が加わると、最上層のワークの樹脂部を支点となって、当該最上層の金属部が浮き上がりやすくなるように構成されているため、積層された複数のワーク間における樹脂同士の接着が解消され、複数のワークが搬送されることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ラミネートが電池の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る搬送装置により搬送される電極端子の斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る搬送装置の側面図である。
【図４】図３の搬送装置の平面図である。
【図５】図３の搬送装置の側面図である。
【図６】図３の搬送装置の側面図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る搬送装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
《第１実施形態》
本実施形態に係るワーク搬送装置は、ラミネート電池の電極等を搬送するための装置である。まずワーク搬送装置により搬送される電極端子の構成と、当該電極端子を備えたラミネート電池の構成について、図１及び図２を用いて説明する。
【００１２】
図１はワークとなるラミネート型電池の斜視図を示し、図２は電極端子の斜視図である。図１に示すように、ラミネート型電池１は、正極側の電極端子２と、負極側の電極端子３と、ラミネートシート４を備えている。正極側の電極端子２は、電気化学的に安定した金属箔（集電体）の両主面に、正極活物質等を含むものを層状（正極層に相当）に塗布して形成されている。負極側の電極端子３は、電気化学的に安定した金属箔（集電体）の両主面に、負極活物質等を含むものを層状（負極層に相当）に塗布して形成されている。電極端子２、３は板状に形成され、セパレータを介して、積層される。
【００１３】
電気端子２、３及びセパレータを積層させた積層電極体が、電解液とともに、一対のラミネートシート４により収容される。電極端子２、３の一部は、積層電極体の収容部分から導出している。電極端子２、３の導出部分がリード端子となる。そして、ラミネートシートの外周部が熱により融着される（ヒートシール）ことで、ラミネート型電池１が形成される。
【００１４】
ラミネートシート４は樹脂により形成されている。そのため、電極端子２、３が金属の板部材で構成されている場合には、リード端子の部分において、金属が一対のラミネートシート４の間に介在することになり、ラミネートシート４同士のヒートシールが十分に接着せずに、リード部分の接着強度が低くなる。そのため、電極端子２は、板状の金属部２ａと樹脂部２ｂとを備え、樹脂部２ｂが、金属部２ａの一部の外周を覆うように構成されている。言い換えると、樹脂部２ｂは、金属部２ａの外周沿って、帯状に形成されている。金属部２ａは、集電体と正極層とを有した板状の部材である。そして、金属部２ａを覆うように巻かれた樹脂部２ｂが、ラミネートシート４との接着部分となる。これにより、ラミネートシート４と樹脂部２ｂが樹脂同士で接着するため、リード部分の接着強度が高まる。なお、負極電極端子３も、図２に示した正極電極端子３と同様に構成されている。
【００１５】
本発明の搬送装置１０は、図２に示した複数の電極端子２を積層した状態で、載置台１１に載置しつつ、電極端子２を載置台から搬送するための装置である。以下、本発明の搬送装置の構成について、図３及び図４を用いて説明する。図３は搬送装置の側面図を示し、図４は搬送装置の平面図を示す。
【００１６】
搬送装置１０は、載置台１１と、本体部１２と、支持部１３と、吸着パッド１４と、治具１５とを備えている。載置台１１は、積層された複数の電極端子２を載置する台である。載置台１１上に載置される複数の電極端子２は、樹脂部２ｂ同士を接触した状態で積層されている。載置台１１は、複数の電極端子２を載置するための載置面を有している。載置面は、電極端子２の底面に沿う面であり、複数の電極端子２の積層方向（ｚ軸方向）に対して垂直な面である。
【００１７】
本体部１２は、電極端子２が載置台１１から移動する際に、電極端子２と共に移動する部材である。本体部１２は、載置台１１に載置された電極端子２の積層面と平行に延在した矩形状に形成されている。支持部１３は、吸着パッド１４を支持するための部材である。支持部１３は、本体部１２の底面（ｚ軸を法線とする面）から、複数の電極端子２に向かって突出するように構成されている。支持部１３は、柱状に形成されてもよい。また、支持部１３は本体部１２と一体化されてもよい。
本体部１２及び支持部１３は、図示しない搬送機構により移動できるように構成されている。搬送機構は、搬送装置１０の構成の一部であって、搬送用のアーム又は搬送用のレールなどを備えている。搬送用のアームは、天板から本体部１２をつり上げる機構であって、アームが天板に沿って移動することで、本体部１２及び支持部１３が左右方向（ｘ軸方向）に移動する。また、アームが伸縮することで、本体部１２及び支持部１３は上下方向（ｚ軸方向）にも移動できる。
【００１８】
吸着パッド１４は、支持部１３の先端に設けられている。支持部１３の先端は、積層された複数の電極端子２のうち最上層に積層された電極端子２に近い位置である。吸着パッド１４は、最上層の電極端子２を吸着するパッドである。吸着パッド１４による吸着の強度は、樹脂部２ｂを吸着した状態で、本体部１２及び支持部１３が移動した時に、吸着された電極端子２が落下しない程度の強度に設定されている。なお、吸着パッドは一般的なパッドを用いればよい。
【００１９】
治具１５は、積層された複数の電極端子２の上部から、最上層の電極端子２に向かって移動し、最上層の電極端子２の金属部２ａに対して力を加えるための部材である。治具１５は柱状（円筒状）に形成されており、柱状の長手方向（ｚ軸方向）が治具１５の移動方向となる。
【００２０】
本体部１２には、治具１５を通すための貫通孔１２ａが設けられている。貫通孔１２ａは、本体部１２の天面から底面にかけて、ｚ軸方向に沿って貫通させた円筒状の通し孔である。貫通孔１２ａの孔の面積（ｘ軸方向に沿う面の面積）は、ｘ軸方向に沿う治具１５の断面積よりも大きい。これにより、治具１５のｚ軸方向に沿う移動が妨げないように構成されている。
【００２１】
また、治具１５は貫通孔１２ａに通されているため、治具１５のｘ軸方向への移動が貫通孔１２ａの側面により規制される。治具１５が下方（ｚ軸負方向）に移動した際に、治具１５の最下点（治具１５の先端部分）は、吸着パッド１４より下に位置する。
【００２２】
なお、図示は省略するが、治具１５の上端部分にはストッパーを設けることで、治具１５が本体部１２から抜け落ちることを防止することもできる。
【００２３】
次に、図５及び図６を用いて、本発明の搬送装置１０による電極端子２の搬送方法について説明する。図５は、治具１５の先端部分が最上層の電極端子２の金属部２ａに当たったときの搬送装置１０の側面図を示し、図６は、最上層の電極端子２が吸着パッド１４に吸着された状態の搬送装置１０の側面図を示す。
【００２４】
まず、複数の電極端子２が樹脂部２ｂ同士を接触させつつ積層され、積層された複数の電極端子２が載置台１１に載置される。複数の電極端子２が積層されると、金属部２ａと樹脂部２ｂとの合計の厚さ（ｚ軸方向の厚さ）が金属部２ａの厚さよりも厚いため、隣り合う金属部２ｂ同士は隙間を空けつつ、樹脂部２ｂ同士が接触する。そして、樹脂の特性（ぬれ性）上、樹脂同士は接着し易い。また、電極端子２の工法上、樹脂部２ｂは熱を帯びた状態で重ねられる。そのため、樹脂部２ｂ同士は、さらに接着し易くなる。このような状態で、吸着パッド１４が最上層の電極端子２を吸着しつつ、本体部１２及び支持部１３を移動して、電極端子２を載置台１１から持ち上げようとすると、複数枚の電極端子２が同時に搬送されるおそれがある。そのため、本発明では、重なり合う電極端子２の樹脂部２ｂが張り付いた状態で、複数の電極端子２が載置台１１に置かれた状態でも、樹脂部２ｂ同士の張り付きを解消するように、搬送装置１０を構成している。また、本発明は、以下の搬送方法で、複数の電極端子２が載置台１１から同時に搬送されることを防ぐ。
【００２５】
積層された複数の電極端子２が載置台１１に載置された後に、治具１５が、始動前の所定の停止位置から、最上層の電極端子２に向けて移動する。このとき、本体部１２及び支持部１３は移動していない。治具１５の最下点である先端部は、金属部２ａに当たる。金属部２ａ間には隙間があるため、治具１５の自重によって、治具１５は、金属部２ａの先端に近い部分を下方に押し上げる。そして、金属部２ａと治具１５の最下点との接点は力点として作用し、接着された樹脂部２ｂが支点として作用するため、電極端子２は、樹脂部２ｂを支点としたシーソーのように浮き上がり、最上層の電極端子２が他の電極端子２に対して傾き、樹脂同士の張り付きが解消される。図５において、点Ａが力点に相当し、点Ｂが支点に相当する。なお、支点は、樹脂同士の張り付きの解消に伴い移動する。これにより、複数の電極端子２のうち、最上層の電極端子２と、最上層の次の層に積層された電極端子２との接着が解消する。
【００２６】
接着解消の後に、図６に示すように、本体部１２及び支持部１３が下方に移動し、吸着パッド１４が最上層の電極端子２を吸着する。治具１５は自重で下方に下がっているだけであるため、吸着パッド１４が電極端子２を吸着する際には、治具１５は貫通孔１２ａを通りつつ上方に押し戻され、吸着パッド１４による吸着を妨げない。すなわち、搬送装置１０は、治具１５が貫通孔１２ａを通るように構成されているため、簡易な構造で、電極端子２の接着を解消しつつ、吸着パッド１４による吸着を可能としている。
【００２７】
そして、最上層の電極端子２が吸着パッド１４に吸着された状態で、本体部１２及び支持部１３が移動することで、最上層の電極端子２が搬送される。
【００２８】
上記のように、本発明に係る搬送装置１０及び搬送方法は、電極端子２の樹脂部２ｂ同士を接触した状態で積層された複数の電極端子２を載置台１１に載置し、複数の電極端子２の上部から最上層の電極端子２に向けて治具１５を移動させて、治具１５により最上層の電極端子２の金属部２ａに対して力を加え、最上層に積層された電極端子２を吸着パッド１４で吸着して、電極端子２を搬送する。そして、治具１５の最下点が吸着パッド１４よりも下に位置するように、治具１５を構成する。これにより、治具１５が電極端子２を押すため、樹脂部２ｂを中心として金属部２ａが浮き上がることで樹脂同士の貼り付きを解消することができる。
【００２９】
なお、ワーク搬送装置により搬送されるワークは、電極端子２、３に限らず、治具１５からの力を受けることができる金属部材と樹脂部材とを有した部材であって、他の部材と積層された際に、樹脂部同士が接着するような部材であればよい。
【００３０】
上記の電極端子２が本発明の「ワーク」に相当し、本体部１２及び支持部１３が本発明の「移動部」に相当し、吸着パッド１４が本発明の「吸着部」に相当する。
【００３１】
《第２実施形態》
図６は、発明の他の実施形態に搬送装置の側面図である。本例では上述した第１実施形態に対して、シリンダ１６を設ける点が異なる。これ以外の構成は上述した第１実施形態と同じであり、その記載を援用する。
【００３２】
搬送装置１０は、載置台１１等に加えて、シリンダ１６を備えている。シリンダ１６は、治具１５の上方に設けられており、治具１５を、最上層の電極端子２に向けて押し出す機構である。すなわち、シリンダ１６は、治具１５を下方向に移動させる際に、治具１５の自重による移動に加えて、電極端子２の押し出し方向（ｚ軸負方向）への力を増大させている。また、シリンダ１６は、治具１５を上方向に移動させる際に、電極端子２の押し戻す方向（ｚ軸正方向）への力を増大させている。シリンダ１６による治具１５の移動距離は、積層されている電極端子２の枚数に応じて調整される。
【００３３】
次に、本発明の搬送装置１０による電極端子２の搬送方法について説明する。複数の電極端子２が載置台１１に載置されるまでは、第１実施形態と同様である。
【００３４】
積層された複数の電極端子２が載置台１１に載置された後に、シリンダ１６は治具１５を下方に移動させて、最上層の電極端子２の金属部２ａを押し出す。電極端子２の重さが重く、電極端子２の重さが、治具１５の自重のみで金属部２ａを押し下げされない程度の重さである場合には、本発明のようにシリンダ１６を設ける。これにより、電極端子２の押し出し方向への力が増し、電極端子２は、樹脂部２ｂを支点としたシーソーのように浮き上がり、樹脂同士の張り付きが解消される。
【００３５】
すなわち、電極端子２が重い場合に、治具１５の自重のみで金属部２ａを押し上げようとすると、治具１５の重さを重くする必要がある。そして、治具１５が重い場合には、吸着パッド１４が電極端子２を吸着しているときにも、治具１５が電極端子２を剥がす方向に自重を働かせるため、吸着パッドの１４の吸着力も上げなればならない。そのため、本発明のようにシリンダ１６により、治具１５の移動を調整している。
【００３６】
最上層の電極端子２の金属部２ａを押し出した後、シリンダ１６は治具１５を上方に移動させて、治具１５を引き上げる。このとき、治具１５の最下点が、吸着パッド１４に位置よりも上方になるように、シリンダ１６は治具１５を移動させる。
【００３７】
そして、本体部１２及び支持部１３が下方に移動し、吸着パッド１４が最上層の電極端子２を吸着する。最上層の電極端子２が吸着パッド１４に吸着された状態で、本体部１２及び支持部１３が移動することで、最上層の電極端子２が搬送される。
【００３８】
上記のように本発明は、シリンダ１６を備えている。これにより、本発明はシリンダ１６で強制的に治具１５を押し出すので、重量の重い電極端子２でも押し出すことができる。
【符号の説明】
【００３９】
１…ラミネート型電池
２、３…電極端子
２ａ…金属部
２ｂ…樹脂部
４…ラミネートシート
１０…搬送装置
１１…載置台
１２…本体部
１３…支持部
１４…吸着パッド
１５…治具
１６…シリンダ
【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】
2015174173.tif 000007
【図６】
2015174173.tif 000008
【図７】
2015174173.tif 000009