(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
活物質層が形成された表裏２つの主面を有する電極が載置される載置部と、
不良品でない前記電極が積層される積層部と、
前記載置部に対して前記積層部の反対側に配置され、不良品の前記電極が収容される不良品収容部と、
前記電極を保持する保持部を有し、前記電極を前記載置部から前記積層部または前記不良品収容部に移載する移載ユニットと、
前記載置部に載置された前記電極を基準位置に位置決めする位置決めユニットと、
前記位置決めユニットにより前記基準位置に位置決めされた前記電極の一方の主面を撮像する第１撮像部と、
前記第１撮像部により撮像された前記電極の一方の主面の撮像画像を取得し、前記電極の一方の主面の撮像画像に基づいて前記電極の一方の主面の状態を検査することで、前記電極が不良品であるかどうかを判定する第１検査部と、
前記第１検査部により前記電極が不良品でないと判定されたときに、前記電極を前記載置部から前記積層部に移動させるように前記移載ユニットを制御する移動制御部と、
前記移動制御部によって前記移載ユニットによる前記載置部から前記積層部の上方への前記電極の移動中のときに、前記電極の他方の主面を撮像する第２撮像部と、
前記第２撮像部により撮像された前記電極の他方の主面の撮像画像を取得し、前記電極の他方の主面の撮像画像に基づいて前記電極の他方の主面の状態を検査することで、前記電極が不良品であるかどうかを判定する第２検査部と、
前記第２検査部により前記電極が不良品でないと判定されたときに、前記載置部から前記積層部の上方へ移動した前記電極を前記積層部に積層するように前記移載ユニットを制御する積層制御部と、
前記第１検査部または前記第２検査部により前記電極が不良品であると判定されたときに、前記電極を前記不良品収容部に収容するように前記移載ユニットを制御する不良品処理部とを備え、
前記不良品処理部は、
前記第１検査部により前記電極が不良品であると判定されたときは、前記載置部上の前記電極を前記載置部に対して前記積層部の反対側に配置された前記不良品収容部に移動させるように前記移載ユニットを制御すると共に、前記電極を前記不良品収容部に収容するように前記移載ユニットを制御し、
前記第２検査部により前記電極が不良品であると判定されたときは、前記積層部の上方に位置する前記電極を前記不良品収容部に移動させるように前記移載ユニットを制御すると共に、前記電極を前記不良品収容部に収容するように前記移載ユニットを制御することを特徴とする積層装置。
【請求項２】
前記電極は、前記２つの主面の間に位置する第１縁部と、前記２つの主面の間に位置すると共に、前記第１縁部の一端から前記第１縁部に対して垂直な方向に延びる第２縁部とを有し、
前記載置部は、載置台と、前記載置台に立設され、前記第１縁部と係合する第１壁部と、前記載置台に立設され、前記第２縁部と係合する第２壁部とを有し、
前記位置決めユニットは、前記第１縁部が前記第１壁部と当接するように前記電極を前記第１壁部に対して押し付ける第１プッシャーと、前記第２縁部が前記第２壁部と当接するように前記電極を前記第２壁部に対して押し付ける第２プッシャーとを有することを特徴とする請求項１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】
従来の積層装置としては、例えば特許文献１に記載されている装置が知られている。特許文献１に記載の積層装置は、正極の極板が載置される正極用アライメントステージと、正極用アライメントステージの上方に設けられ、正極の極板を撮影する正極用カメラと、正極用アライメントステージを平面方向に移動および／または回転させる正極用ステージ駆動装置と、負極の極板が載置される負極用アライメントステージと、負極用アライメントステージの上方に設けられ、負極の極板を撮影する負極用カメラと、負極用アライメントステージを平面方向に移動および／または回転させる負極用ステージ駆動装置と、正極の極板及び負極の極板が積層状態に積載される積載部と、正極の極板及び負極の極板を交互に順次保持して積載部上に積載する積載アーム部と、制御部とを備えている。制御部は、正極用カメラにより撮影された正極の極板の撮影データに基づいて正極の極板の平面方向の位置を認識し、正極の極板の平面方向の位置に基づいて正極用ステージ駆動装置を制御して、正極の極板を適正な位置に設定すると共に、正極用カメラにより撮影された正極の極板の撮影データに基づいて正極の極板の状態を認識する。また、制御部は、負極用カメラにより撮影された負極の極板の撮影データに基づいて負極の極板の平面方向の位置を認識し、負極の極板の平面方向の位置に基づいて負極用ステージ駆動装置を制御して、負極の極板を適正な位置に設定すると共に、負極用カメラにより撮影された負極の極板の撮影データに基づいて負極の極板の状態を認識する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１７４３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術においては、以下の問題点が存在する。即ち、上記従来技術では、カメラにより撮影された電極の撮影データに基づいて、電極の表面状態、つまり電極の表面に傷及び異物等が存在しているかどうかを認識するだけでなく、アライメントステージ上に載置された電板の平面方向の位置ずれも認識している。このため、カメラの画角を大きくして広い領域を撮影する必要がある。従って、相対的に電極の表面の画像が粗くなり、電極の表面状態を精密に検査することができない。また、上記従来技術では、カメラが電極の一方の主面しか撮影しないため、電極の他方の主面の状態については認識されない。以上により、電極の良否判定を精度良く行うことができない。
【０００５】
本発明の目的は、ワークの良否判定を精度良く行うことができる積層装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様の積層装置は、表裏２つの主面を有するワークが載置される載置部と、ワークが積層される積層部と、ワークを保持する保持部を有し、ワークを載置部から積層部に移載する移載ユニットと、ワークの一方の主面を撮像する第１撮像部と、ワークの他方の主面を撮像する第２撮像部と、載置部に載置されたワークを基準位置に位置決めする位置決めユニットと、位置決めユニットによりワークが基準位置に位置決めされた後、ワークを載置部から積層部に移動させるように移載ユニットを制御する移動制御部と、位置決めユニットによりワークが基準位置に位置決めされた後に第１撮像部により撮像されたワークの一方の主面の撮像画像を取得し、ワークの一方の主面の撮像画像に基づいてワークの一方の主面の状態を検査することで、ワークが不良品であるかどうかを判定する第１検査部と、位置決めユニットによりワークが基準位置に位置決めされた後に第２撮像部により撮像されたワークの他方の主面の撮像画像を取得し、ワークの他方の主面の撮像画像に基づいてワークの他方の主面の状態を検査することで、ワークが不良品であるかどうかを判定する第２検査部と、第１検査部及び第２検査部によりワークが不良品でないと判定されたときに、ワークを積層部に積層するように移載ユニットを制御する積層制御部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
このように本発明に係る積層装置においては、載置部に載置されたワークが基準位置に位置決めされた後に第１撮像部により撮像されたワークの一方の主面の撮像画像が取得され、その撮像画像に基づいてワークの一方の主面の状態が検査されることで、ワークが不良品であるかどうかが判定される。また、載置部に載置されたワークが基準位置に位置決めされた後に第２撮像部により撮像されたワークの他方の主面の撮像画像が取得され、その撮像画像に基づいてワークの他方の主面の状態が検査されることで、ワークが不良品であるかどうかが判定される。従って、ワークの主面の撮像画像に基づいて、ワークの主面の状態の検査と基準位置に対するワークの位置ずれの認識とを実施する場合に比べて、第１撮像部及び第２撮像部の画角を小さくして、第１撮像部及び第２撮像部の撮像領域を狭くすることができる。このため、ワークの両主面の状態を精密に検査することができる。これにより、ワークの良否判定を精度良く行うことができる。
【０００８】
第１検査部は、位置決めユニットによりワークが基準位置に位置決めされた状態において第１撮像部により撮像されたワークの一方の主面の撮像画像を取得し、移動制御部は、第１検査部によりワークが不良品でないと判定されたときに、ワークを載置部から積層部に移動させるように移載ユニットを制御し、第２検査部は、載置部から積層部へのワークの移動中に第２撮像部により撮像されたワークの他方の主面の撮像画像を取得してもよい。
【０００９】
このようにワークが基準位置に位置決めされた状態において第１撮像部により撮像されたワークの一方の主面の撮像画像を取得することにより、第１検査部によりワークが不良品であると判定されたときに、ワークを載置部から積層部に移動させなくて済む。これにより、無駄な処理を省略することができる。また、載置部から積層部へのワークの移動中に第２撮像部により撮像されたワークの他方の主面の撮像画像を取得することにより、第２撮像部によりワークの他方の主面を撮像するためにワークを一旦停止させなくて済む。これにより、ワークの積層の高速化を図ることができる。
【００１０】
積層装置は、不良品のワークが収容される不良品収容部と、第１検査部または第２検査部によりワークが不良品であると判定されたときに、ワークを不良品収容部に収容するように移載ユニットを制御する不良品処理部とを更に備えてもよい。このような構成では、不良品のワークが不良品収容部にまとめられる事になるため、不良品の処理を容易に行うことができる。
【００１１】
ワークは、２つの主面の間に位置する第１縁部と、２つの主面の間に位置すると共に、第１縁部の一端から第１縁部に対して垂直な方向に延びる第２縁部とを有し、載置部は、載置台と、載置台に立設され、第１縁部と係合する第１壁部と、載置台に立設され、第２縁部と係合する第２壁部とを有し、位置決めユニットは、第１縁部が第１壁部と当接するようにワークを第１壁部に対して押し付ける第１プッシャーと、第２縁部が第２壁部と当接するようにワークを第２壁部に対して押し付ける第２プッシャーとを有してもよい。このような構成では、載置部に載置されたワークを基準位置に簡単に且つ確実に位置決めすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ワークの良否判定を精度良く行うことができる積層装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る積層装置を示す概略平面図である。
【図２】図２は、図１に示された積層装置の一部を示す概略側面図である。
【図３】図３（ａ）は、図１及び図２に示された正極の平面図であり、図３（ｂ）は、図１及び図２に示された負極の平面図である。
【図４】図４（ａ）は、図１及び図２に示された正極載置部を正極位置決めユニットと共に示す断面図であり、図４（ｂ）は、図１及び図２に示された負極載置部を負極位置決めユニットと共に示す断面図である。
【図５】図５は、図１及び図２に示された積層装置の制御系構成図である。
【図６】図６は、図５に示されたコントローラにより実行される正極の積層処理手順の詳細を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図５に示されたコントローラにより実行される負極の積層処理手順の詳細を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る積層装置を示す概略平面図である。図２は、図１に示された積層装置の一部を示す概略側面図である。なお、図１と図２とでは、動作状態が異なっている。図１及び図２において、本実施形態の積層装置１は、ワークである正極２及び負極３を交互に積層する装置である。正極２及び負極３は、リチウムイオン二次電池の電極である。
【００１６】
正極２は、図３（ａ）に示されるように、平面視矩形状の本体部２ａと、この本体部２ａの長手方向の一端部近傍から突出するように本体部２ａと一体化されたタブ２ｂとを有している。本体部２ａは、金属箔の両面に活物質層が形成された構造を有している。本体部２ａは、袋状のセパレータ（図示せず）に包まれている。タブ２ｂは、金属箔からなっている。タブ２ｂは、リチウムイオン二次電池の正極端子と電気的に接続される。
【００１７】
また、正極２は、表裏２つの主面２ｃ，２ｄと、各主面２ｃ，２ｄの間に位置する底縁部２ｅ（第１縁部）と、各主面２ｃ，２ｄの間に位置すると共に、底縁部２ｅの両端からタブ２ｂ側に向けて底縁部２ｅに対して垂直な方向に延びる２つの側縁部２ｆ（第２縁部）とを有している。なお、底縁部２ｅは、正極２におけるタブ２ｂとは反対側の縁部である。
【００１８】
負極３は、図３（ｂ）に示されるように、平面視矩形状の本体部３ａと、この本体部３ａの長手方向の一端部近傍から突出するように本体部３ａと一体化されたタブ３ｂとを有している。本体部３ａは、金属箔の両面に活物質層が形成された構造を有している。タブ３ｂは、金属箔からなっている。タブ３ｂは、リチウムイオン二次電池の負極端子と電気的に接続される。
【００１９】
また、負極３は、表裏２つの主面３ｃ，３ｄと、各主面３ｃ，３ｄの間に位置する底縁部３ｅ（第１縁部）と、各主面３ｃ，３ｄの間に位置すると共に、底縁部３ｅの両端からタブ３ｂ側に向けて底縁部３ｅに対して垂直な方向に延びる２つの側縁部３ｆ（第２縁部）とを有している。なお、底縁部３ｅは、負極３におけるタブ３ｂとは反対側の縁部である。
【００２０】
図１及び図２に戻り、積層装置１は、正極載置部４（載置部）と、負極載置部５（載置部）と、正極供給ユニット６と、負極供給ユニット７と、積層部８と、不良品収容部９と、移載ユニット１０とを備えている。
【００２１】
正極載置部４には、正極２が１枚ずつ載置される。正極載置部４は、図４（ａ）に示されるように、載置台１１と、この載置台１１に立設された断面Ｌ字形の位置決め壁１２とを有している。位置決め壁１２は、正極２の底縁部２ｅと係合する壁部１２ａ（第１壁部）と、正極２の一方の側縁部２ｆと係合する壁部１２ｂ（第２壁部）とを有している。なお、図１及び図２では、正極載置部４が簡略化して示されている。
【００２２】
負極載置部５には、負極３が１枚ずつ載置される。負極載置部５は、図４（ｂ）に示されるように、載置台１３と、この載置台１３に立設された断面Ｌ字形の位置決め壁１４とを有している。位置決め壁１４は、負極３の底縁部３ｅと係合する壁部１４ａ（第１壁部）と、負極３の一方の側縁部３ｆと係合する壁部１４ｂ（第２壁部）とを有している。なお、図１及び図２では、負極載置部５が簡略化して示されている。
【００２３】
正極供給ユニット６は、正極搬送コンベア（図示せず）により搬送された正極２を正極載置部４に供給する。正極供給ユニット６は、円柱状の回転体１５と、この回転体１５の外周面に固定されたアーム１６と、このアーム１６の先端部に取り付けられ、正極２を吸着して保持する吸着パッド１７とを有している。回転体１５は、モータ（図示せず）によって上下方向に延びるＺ軸回りに回転可能である。
【００２４】
負極供給ユニット７は、負極搬送コンベア（図示せず）により搬送された負極３を負極載置部５に供給する。負極供給ユニット７は、円柱状の回転体１８と、この回転体１８の外周面に固定されたアーム１９と、このアーム１９の先端部に取り付けられ、負極３を吸着して保持する吸着パッド２０とを有している。回転体１８は、モータ（図示せず）によって上下方向に延びるＺ軸回りに回転可能である。
【００２５】
積層部８には、正極２及び負極３が交互に積層される。不良品収容部９には、不良品の正極２及び負極３が収容される。不良品収容部９は、例えば正極載置部４及び負極載置部５に対して積層部８の反対側に配置されている。
【００２６】
移載ユニット１０は、正極２を正極載置部４から積層部８に移載すると共に、負極３を負極載置部５から積層部８に移載する。また、移載ユニット１０は、正極２及び負極３が不良品であるときに、正極２及び負極３を不良品収容部９に収容する。
【００２７】
移載ユニット１０は、円柱状の回転体２１と、この回転体２１の外周面に固定されたアーム２２と、このアーム２２の先端部に取り付けられ、正極２を吸着して保持する正極吸着パッド２３（保持部）と、回転体２１の外周面にアーム２２に対して垂直な方向に延びるように固定されたアーム２４と、このアーム２４の先端部に取り付けられ、負極３を吸着して保持する負極吸着パッド２５（保持部）とを有している。回転体２１は、モータ（図示せず）によって上下方向に延びるＺ軸回りに回転可能である。
【００２８】
また、積層装置１は、図４に示されるように、正極載置部４に載置された正極２を基準位置に位置決めする正極位置決めユニット２６と、負極載置部５に載置された負極３を基準位置に位置決めする負極位置決めユニット２７とを備えている。正極２の基準位置は、正極２の底縁部２ｅが正極載置部４の壁部１２ａに接触すると共に、正極２の一方の側縁部２ｆが正極載置部４の壁部１２ｂに接触する位置である。負極３の基準位置は、負極３の底縁部３ｅが負極載置部５の壁部１４ａに接触すると共に、負極３の一方の側縁部３ｆが負極載置部５の壁部１４ｂに接触する位置である。
【００２９】
正極位置決めユニット２６は、図４（ａ）に示されるように、正極２の底縁部２ｅが正極載置部４の壁部１２ａと当接するように正極２を壁部１２ａに対してＸ軸方向に押し付ける正極プッシャー２８（第１プッシャー）と、正極２の一方の側縁部２ｆが正極載置部４の壁部１２ｂと当接するように正極２を壁部１２ｂに対してＹ軸方向に押し付ける正極プッシャー２９（第２プッシャー）とを有している。なお、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、Ｚ軸方向に垂直な方向である。また、Ｙ軸方向は、Ｘ軸方向に対して垂直な方向である。正極プッシャー２８，２９は、シリンダ３０と、このシリンダ３０のロッド３０ａの先端に固定された押付板３１とを有している。
【００３０】
負極位置決めユニット２７は、図４（ｂ）に示されるように、負極３の底縁部３ｅが負極載置部５の壁部１４ａと当接するように負極３を壁部１４ａに対してＸ軸方向に押し付ける負極プッシャー３２（第１プッシャー）と、負極３の一方の側縁部３ｆが負極載置部５の壁部１４ｂと当接するように負極３を壁部１４ｂに対してＹ軸方向に押し付ける負極プッシャー３３（第２プッシャー）とを有している。負極プッシャー３２，３３は、シリンダ３４と、このシリンダ３４のロッド３４ａの先端に固定された押付板３５とを有している。
【００３１】
また、積層装置１は、図１及び図２に示されるように、正極２の一方の主面２ｃを撮像する正極撮像カメラ３６（第１撮像部）と、正極２の他方の主面２ｄを撮像する正極撮像カメラ３７（第２撮像部）と、負極３の一方の主面３ｃを撮像する負極撮像カメラ３８（第１撮像部）と、負極３の他方の主面３ｄを撮像する負極撮像カメラ３９（第２撮像部）とを備えている。
【００３２】
正極撮像カメラ３６は、正極載置部４の真上に配置されている。正極撮像カメラ３７は、正極載置部４と積層部８との間に配置されている。負極撮像カメラ３８は、負極載置部５の真上に配置されている。負極撮像カメラ３９は、負極載置部５と積層部８との間に配置されている。正極撮像カメラ３６と正極２の主面２ｃとの距離、正極撮像カメラ３７と正極２の主面２ｄとの距離、負極撮像カメラ３８と負極３の主面３ｃとの距離、負極撮像カメラ３９と負極３の主面３ｄとの距離は、本実施形態では全て等しくなっている。
【００３３】
また、積層装置１は、正極載置部４に設けられた正極接触センサ４０と、負極載置部５に設けられた負極接触センサ４１とを備えている。正極接触センサ４０は、正極２と接触することで、正極載置部４の載置台１１に正極２が載置されたことを検出する。負極接触センサ４１は、負極３と接触することで、負極載置部５の載置台１３に負極３が載置されたことを検出する。なお、正極載置部４に正極２が載置されたことを検出する手段としては、特に正極接触センサ４０には限られず、例えば正極撮像カメラ３６であってもよい。負極載置部５に負極３が載置されたことを検出する手段としては、特に負極接触センサ４１には限られず、例えば負極撮像カメラ３８であってもよい。
【００３４】
また、積層装置１は、図５に示されるように、コントローラ４２を備えている。コントローラ４２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び入出力インターフェース等により構成されている。コントローラ４２は、位置決め制御部４３と、移動制御部４４と、第１検査部４５と、第２検査部４６と、積層制御部４７と、不良品処理部４８とを有している。なお、位置決め制御部４３、移動制御部４４、第１検査部４５、第２検査部４６、積層制御部４７及び不良品処理部４８は、何れもコントローラ４２のソフトウェア的な機能構成である。
【００３５】
位置決め制御部４３は、正極接触センサ４０により正極載置部４の載置台１１に正極２が載置されたことが検出されると、正極２を基準位置（前述）に位置決めするように正極位置決めユニット２６の正極プッシャー２８，２９を制御する。また、位置決め制御部４３は、負極接触センサ４１により負極載置部５の載置台１３に負極３が載置されたことが検出されると、負極３を基準位置（前述）に位置決めするように負極位置決めユニット２７の負極プッシャー３２，３３を制御する。
【００３６】
移動制御部４４は、正極位置決めユニット２６により正極２が基準位置に位置決めされた後、正極２を正極載置部４から積層部８に移動させるように移載ユニット１０を制御する。また、移動制御部４４は、負極位置決めユニット２７により負極３が基準位置に位置決めされた後、負極３を負極載置部５から積層部８に移動させるように移載ユニット１０を制御する。
【００３７】
第１検査部４５は、正極位置決めユニット２６により正極２が基準位置に位置決めされた後に正極撮像カメラ３６により撮像された正極２の一方の主面２ｃの撮像画像を取得し、その撮像画像に基づいて正極２の主面２ｃの状態を検査することで、正極２が不良品であるかどうかを判定する。また、第１検査部４５は、負極位置決めユニット２７により負極３が基準位置に位置決めされた後に負極撮像カメラ３８により撮像された負極３の一方の主面３ｃの撮像画像を取得し、その撮像画像に基づいて負極３の主面３ｃの状態を検査することで、負極３が不良品であるかどうかを判定する。
【００３８】
第２検査部４６は、正極位置決めユニット２６により正極２が基準位置に位置決めされた後に正極撮像カメラ３７により撮像された正極２の他方の主面２ｄの撮像画像を取得し、その撮像画像に基づいて正極２の主面２ｄの状態を検査することで、正極２が不良品であるかどうかを判定する。また、第２検査部４６は、負極位置決めユニット２７により負極３が基準位置に位置決めされた後に負極撮像カメラ３９により撮像された負極３の他方の主面３ｄの撮像画像を取得し、その撮像画像に基づいて負極３の主面３ｄの状態を検査することで、負極３が不良品であるかどうかを判定する。
【００３９】
積層制御部４７は、第１検査部４５及び第２検査部４６により正極２が不良品でないと判定されたときに、正極２を積層部８に積層するように移載ユニット１０を制御すると共に、第１検査部４５及び第２検査部４６により負極３が不良品でないと判定されたときに、負極３を積層部８に積層するように移載ユニット１０を制御する。
【００４０】
不良品処理部４８は、第１検査部４５または第２検査部４６により正極２が不良品であると判定されたときに、正極２を不良品収容部９に収容するように移載ユニット１０を制御すると共に、第１検査部４５または第２検査部４６により負極３が不良品であると判定されたときに、負極３を不良品収容部９に収容するように移載ユニット１０を制御する。
【００４１】
図６は、コントローラ４２により実行される正極２の積層処理手順の詳細を示すフローチャートである。図６において、コントローラ４２は、まず正極接触センサ４０の検出信号に基づいて、正極載置部４の載置台１１に正極２が載置されたかどうかを判断する（手順Ｓ１０１）。コントローラ４２は、載置台１１に正極２が載置されたと判断したときは、正極２を基準位置に位置決めするように正極プッシャー２８，２９を制御する（手順Ｓ１０２）。
【００４２】
続いて、コントローラ４２は、正極２が基準位置に位置決めされた状態において正極２の一方の主面２ｃを撮像するように正極撮像カメラ３６を制御する（手順Ｓ１０３）。そして、コントローラ４２は、正極２が基準位置に位置決めされた状態において撮像された正極２の主面２ｃの撮像画像を取得する（手順Ｓ１０４）。続いて、コントローラ４２は、正極２を正極吸着パッド２３に吸着保持するように移載ユニット１０を制御する（手順Ｓ１０５）。
【００４３】
続いて、コントローラ４２は、正極２の主面２ｃの撮像画像に基づいて正極２の主面２ｃの状態を検査することで、正極２が不良品でないかどうかを判断する（手順Ｓ１０６）。具体的には、コントローラ４２は、正極２の主面２ｃに傷または異物が存在するときは、正極２が不良品であると判断し、正極２の主面２ｃに傷及び異物が存在しないときは、正極２が不良品でないと判断する。
【００４４】
コントローラ４２は、正極２が不良品でないと判断したときは、正極２を正極載置部４から積層部８に移動させるように移載ユニット１０を制御する（手順Ｓ１０７）。続いて、コントローラ４２は、正極載置部４から積層部８への正極２の移動中に正極２の他方の主面２ｄを撮像するように正極撮像カメラ３７を制御する（手順Ｓ１０８）。そして、コントローラ４２は、正極載置部４から積層部８への正極２の移動中に撮像された正極２の主面２ｄの撮像画像を取得する（手順Ｓ１０９）。
【００４５】
続いて、コントローラ４２は、正極２の主面２ｄの撮像画像に基づいて正極２の主面２ｄの状態を検査することで、正極２が不良品でないかどうかを判断する（手順Ｓ１１０）。具体的には、コントローラ４２は、正極２の主面２ｄに傷または異物が存在するときは、正極２が不良品であると判断し、正極２の主面２ｄに傷及び異物が存在しないときは、正極２が不良品でないと判断する。
【００４６】
コントローラ４２は、正極２が不良品でないと判断したときは、正極２が積層部８の真上位置に達した状態において、正極吸着パッド２３への正極２の吸着保持を解除して正極２を積層部８に積層するように移載ユニット１０を制御する（手順Ｓ１１１）。そして、コントローラ４２は、上記の手順Ｓ１０１を再度実行する。
【００４７】
コントローラ４２は、手順Ｓ１０６または手順Ｓ１１０において正極２が不良品であると判断したときは、正極２を不良品収容部９に移動させるように移載ユニット１０を制御した後、正極吸着パッド２３への正極２の吸着保持を解除して正極２を不良品収容部９に収容するように移載ユニット１０を制御する（手順Ｓ１１２）。そして、コントローラ４２は、上記の手順Ｓ１０１を再度実行する。
【００４８】
図７は、コントローラ４２により実行される負極３の積層処理手順の詳細を示すフローチャートである。図７において、コントローラ４２は、まず負極接触センサ４１の検出信号に基づいて、負極載置部５の載置台１３に負極３が載置されたかどうかを判断する（手順Ｓ１２１）。コントローラ４２は、載置台１３に負極３が載置されたと判断したときは、負極３を基準位置に位置決めするように負極プッシャー３２，３３を制御する（手順Ｓ１２２）。
【００４９】
続いて、コントローラ４２は、負極３が基準位置に位置決めされた状態において負極３の一方の主面３ｃを撮像するように負極撮像カメラ３８を制御する（手順Ｓ１２３）。そして、コントローラ４２は、負極３が基準位置に位置決めされた状態において撮像された負極３の主面３ｃの撮像画像を取得する（手順Ｓ１２４）。続いて、コントローラ４２は、負極３を負極吸着パッド２５に吸着保持するように移載ユニット１０を制御する（手順Ｓ１２５）。
【００５０】
続いて、コントローラ４２は、負極３の主面３ｃの撮像画像に基づいて負極３の主面３ｃの状態を検査することで、負極３が不良品でないかどうかを判断する（手順Ｓ１２６）。具体的には、コントローラ４２は、負極３の主面３ｃに傷または異物が存在するときは、負極３が不良品であると判断し、負極３の主面３ｃに傷及び異物が存在しないときは、負極３が不良品でないと判断する。
【００５１】
コントローラ４２は、負極３が不良品でないと判断したときは、負極３を負極載置部５から積層部８に移動させるように移載ユニット１０を制御する（手順Ｓ１２７）。続いて、コントローラ４２は、負極載置部５から積層部８への負極３の移動中に負極３の他方の主面３ｄを撮像するように負極撮像カメラ３９を制御する（手順Ｓ１２８）。そして、コントローラ４２は、負極載置部５から積層部８への負極３の移動中に撮像された負極３の主面３ｄの撮像画像を取得する（手順Ｓ１２９）。
【００５２】
続いて、コントローラ４２は、負極３の主面３ｄの撮像画像に基づいて負極３の主面３ｄの状態を検査することで、負極３が不良品でないかどうかを判断する（手順Ｓ１３０）。具体的には、コントローラ４２は、負極３の主面３ｄに傷または異物が存在するときは、負極３が不良品であると判断し、負極３の主面３ｄに傷及び異物が存在しないときは、負極３が不良品でないと判断する。
【００５３】
コントローラ４２は、負極３が不良品でないと判断したときは、負極３が積層部８の真上位置に達した状態において、負極吸着パッド２５への負極３の吸着保持を解除して負極３を積層部８に積層するように移載ユニット１０を制御する（手順Ｓ１３１）。そして、コントローラ４２は、上記の手順Ｓ１２１を再度実行する。
【００５４】
コントローラ４２は、手順Ｓ１２６または手順Ｓ１３０において負極３が不良品であると判断したときは、負極３を不良品収容部９に移動させるように移載ユニット１０を制御した後、負極吸着パッド２５への負極３の吸着保持を解除して負極３を不良品収容部９に収容するように移載ユニット１０を制御する（手順Ｓ１３２）。そして、コントローラ４２は、上記の手順Ｓ１２１を再度実行する。
【００５５】
以上のような正極２及び負極３の積層処理においては、正極２が基準位置に位置決めされた状態において正極撮像カメラ３６により正極２の主面２ｃが撮像されるときに、負極３が積層部８に積層される。また、負極３が基準位置に位置決めされた状態において負極撮像カメラ３８により負極３の主面３ｃが撮像されるときに、正極２が積層部８に積層される。これにより、積層部８への正極２及び負極３の積層が効率的に行われるため、正極２及び負極３の積層時間が短縮される。
【００５６】
ここで、位置決め制御部４３は、上記の手順Ｓ１０１，Ｓ１０２及び手順Ｓ１２１，Ｓ１２２を実行する。移動制御部４４は、上記の手順Ｓ１０５，Ｓ１０７及び手順Ｓ１２５，Ｓ１２７を実行する。第１検査部４５は、上記の手順Ｓ１０３，Ｓ１０４，Ｓ１０６及び手順Ｓ１２３，Ｓ１２４，Ｓ１２６を実行する。第２検査部４６は、上記の手順Ｓ１０８〜Ｓ１１０及び手順Ｓ１２８〜Ｓ１３０を実行する。積層制御部４７は、上記の手順Ｓ１１１及び手順Ｓ１３１を実行する。不良品処理部４８は、上記の手順Ｓ１１２及び手順Ｓ１３２を実行する。
【００５７】
以上のように本実施形態にあっては、正極載置部４に載置された正極２が正極位置決めユニット２６により基準位置に位置決めされた後に、正極撮像カメラ３６，３７により正極２の主面２ｃ，２ｄがそれぞれ撮像され、その撮像画像に基づいて正極２の主面２ｃ，２ｄの状態が検査されることで、正極２が不良品であるかどうかが判定される。また、負極載置部５に載置された負極３が負極位置決めユニット２７により基準位置に位置決めされた後に、負極撮像カメラ３８，３９により負極３の主面３ｃ，３ｄがそれぞれ撮像され、その撮像画像に基づいて負極３の主面３ｃ，３ｄの状態が検査されることで、負極３が不良品であるかどうかが判定される。従って、正極２の主面２ｃ，２ｄ及び負極３の主面３ｃ，３ｄの撮像画像に基づいて、正極２の主面２ｃ，２ｄ及び負極３の主面３ｃ，３ｄの状態の検査と基準位置に対する正極２及び負極３の位置ずれの認識とを実施する場合に比べて、正極撮像カメラ３６，３７及び負極撮像カメラ３８，３９の画角を小さくして、正極撮像カメラ３６，３７及び負極撮像カメラ３８，３９の撮像領域を狭くすることができる。言い換えると、正極撮像カメラ３６，３７及び負極撮像カメラ３８，３９の撮像素子全体を、正極２の主面２ｃ，２ｄ及び負極３の主面３ｃ，３ｄの撮影に使えるため、正極２の主面２ｃ，２ｄ及び負極３の主面３ｃ，３ｄの状態を精密に検査することができる。これにより、正極２及び負極３の良否判定を精度良く行うことができる。
【００５８】
また、本実施形態では、正極載置部４に載置された正極２が基準位置に位置決めされた状態で、正極撮像カメラ３６により正極２の主面２ｃが撮像されると共に、負極載置部５に載置された負極３が基準位置に位置決めされた状態で、負極撮像カメラ３８により負極３の主面３ｃが撮像される。従って、第１検査部４５により正極２が不良品であると判定されたときに、正極２を正極載置部４から積層部８に移動させなくて済むと共に、第２検査部４６により負極３が不良品であると判定されたときに、負極３を負極載置部５から積層部８に移動させなくて済む。これにより、無駄な処理を省略することができる。
【００５９】
また、正極載置部４から積層部８への正極２の移動中に、正極撮像カメラ３７により正極２の主面２ｄが撮像されると共に、負極載置部５から積層部８への負極３の移動中に、負極撮像カメラ３９により負極３の主面３ｄが撮像される。従って、正極撮像カメラ３７により正極２の主面２ｄを撮像するために正極２を一旦停止させなくて済むと共に、負極撮像カメラ３９により負極３の主面３ｄを撮像するために負極３を一旦停止させなくて済む。これにより、正極２及び負極３の積層の高速化を図ることができる。
【００６０】
また、本実施形態では、第１検査部４５または第２検査部４６により正極２が不良品であると判定されたときは、正極２が不良品収容部９に収容されると共に、第１検査部４５または第２検査部４６により負極３が不良品であると判定されたときは、負極３が不良品収容部９に収容される。従って、不良品の正極２及び負極３が不良品収容部９にまとめられる事になるため、不良品の処理を容易に行うことができる。
【００６１】
また、本実施形態では、正極プッシャー２８，２９により正極２を正極載置部４の壁部１２ａ，１２ｂに対してそれぞれ押し付けることにより、正極２が基準位置に位置決めされる。従って、正極載置部４に載置された正極２を基準位置に簡単に且つ確実に位置決めすることができる。また、負極プッシャー３２，３３により負極３を負極載置部５の壁部１４ａ，１４ｂに対してそれぞれ押し付けることにより、負極３が基準位置に位置決めされる。従って、負極載置部５に載置された正極２を基準位置に簡単に且つ確実に位置決めすることができる。
【００６２】
なお、本発明は、上記実施形態には限定されない。例えば上記実施形態では、正極載置部４に載置された正極２が基準位置に位置決めされた状態で、正極撮像カメラ３６により正極２の主面２ｃを撮像しているが、特にその形態には限られない。例えば、正極載置部４に載置された正極２が基準位置に位置決めされた後、正極載置部４から積層部８への正極２の移動中に、正極撮像カメラ３６により正極２の主面２ｃを撮像してもよいし、或いは正極載置部４から積層部８への正極２の移動時に正極２を一旦停止させた状態で、正極撮像カメラ３６により正極２の主面２ｃを撮像してもよい。負極撮像カメラ３８による負極３の主面３ｃの撮像時期についても同様である。
【００６３】
また、上記実施形態では、正極載置部４から積層部８への正極２の移動中に、正極撮像カメラ３７により正極２の主面２ｄを撮像しているが、特にその形態には限られない。例えば、正極載置部４から積層部８への正極２の移動時に正極２を一旦停止させた状態で、正極撮像カメラ３７により正極２の主面２ｄを撮像してもよい。負極撮像カメラ３９による負極３の主面３ｄの撮像時期についても同様である。
【００６４】
また、上記実施形態では、正極載置部４に載置された正極２を正極位置決めユニット２６によって基準位置に位置決めするときは、正極プッシャー２８により正極２を正極載置部４の壁部１２ａに対して押し付けると共に、正極プッシャー２９により正極２を正極載置部４の壁部１２ｂに対して押し付けているが、正極位置決めユニット２６の構成については、特にそれには限られない。例えば、正極載置部４に壁部１２ｂを設けずに、基準位置設定用の正極プッシャーを正極プッシャー２９と対向するように配置し、正極プッシャー２８により正極２を壁部１２ａに対して押し付けると共に、正極プッシャー２９により正極２を基準位置設定用の正極プッシャーに対して押し付けてもよい。負極位置決めユニット２７の構成についても同様である。
【００６５】
さらに、上記実施形態では、移載ユニット１０に２つのアーム２２，２４が設けられているが、移載ユニット１０におけるアームの数としては、１つだけであってもよい。この場合には、正極２が積層部８に積層された後に、移載ユニット１０の負極吸着パッド２５に負極３を吸着保持すると共に、負極３が積層部８に積層された後に、移載ユニット１０の正極吸着パッド２３に正極２を吸着保持する。
【００６６】
また、上記実施形態では、正極撮像カメラ３６，３７及び負極撮像カメラ３８，３９と電極の主面との距離を全て等しくしているが、特にそれには限られない。例えば、正極撮像カメラ３６及び負極撮像カメラ３８と電極の主面との距離を、正極撮像カメラ３７及び負極撮像カメラ３９と電極の主面との距離よりも長くしてもよい。この場合は、正極撮像カメラ３６及び負極撮像カメラ３８のレンズを調整して、正極撮像カメラ３６及び負極撮像カメラ３８の画角を正極撮像カメラ３７及び負極撮像カメラ３９の画角よりも狭くすることで、正極撮像カメラ３６及び負極撮像カメラ３８においても撮像素子全体を電極の主面の撮影に使用する。
【００６７】
また、上記実施形態では、袋状のセパレータに包まれた正極２と負極３とを積層しているが、本発明は、特にそれには限られず、正極と負極とシート状のセパレータとを積層する積層装置に適用してもよい。この場合は、積層装置としてセパレータ用の載置部を追加し、負極、セパレータ、正極、セパレータ及び負極の順に積層を行う。
【００６８】
また、上記実施形態では、リチウムイオン二次電池の電極（正極２及び負極３）を積層部８に積層しているが、本発明は、特にリチウムイオン二次電池には限られず、例えばニッケル水素電池等といった他の二次電池、電気二重層キャパシタまたはリチウムイオンキャパシタ等の電極の積層にも適用可能である。また、本発明は、電極以外のワークの積層にも適用可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１…積層装置、２…正極（ワーク）、２ｃ，２ｄ…主面、２ｅ…底縁部、２ｆ…側縁部、３…負極（ワーク）、３ｃ，３ｄ…主面、３ｅ…底縁部、３ｆ…側縁部、４…正極載置部（載置部）、５…負極載置部（載置部）、８…積層部、９…不良品収容部、１０…移載ユニット、１１…載置台、１２ａ…壁部（第１壁部）、１２ｂ…壁部（第２壁部）、１３…載置台、１４ａ…壁部（第１壁部）、１４ｂ…壁部（第２壁部）、２３…正極吸着パッド（保持部）、２５…負極吸着パッド（保持部）、２６…正極位置決めユニット（位置決めユニット）、２７…負極位置決めユニット（位置決めユニット）、２８…正極プッシャー（第１プッシャー）、２９…正極プッシャー（第２プッシャー）、３２…負極プッシャー（第１プッシャー）、３３…負極プッシャー（第２プッシャー）、３６…正極撮像カメラ（第１撮像部）、３７…正極撮像カメラ（第２撮像部）、３８…負極撮像カメラ（第１撮像部）、３９…負極撮像カメラ（第２撮像部）、４３…位置決め制御部、４４…移動制御部、４５…第１検査部、４６…第２検査部、４７…積層制御部、４８…不良品処理部。
【図１】
0006747083.tif 000002
【図２】
0006747083.tif 000003
【図３】
0006747083.tif 000004
【図４】
0006747083.tif 000005
【図５】
0006747083.tif 000006
【図６】
0006747083.tif 000007
【図７】
0006747083.tif 000008