(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流の印加によって発熱する発熱体によって薄板状基材を切断する切断部材と、
前記発熱体に電流を供給する電流供給部と、
前記切断部材に接続され、前記切断部材を前記薄板状基材に対して接近、離反させる方向に移動させる駆動部と、
前記電流供給部および前記駆動部の作動を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記駆動部によって前記切断部材を前記薄板状基材に対して接近させる方向に移動させ、前記切断部材が前記薄板状基材に接触すると前記電流供給部から前記発熱体へ電流の印加を開始させ、前記発熱体を前記薄板状基材を切断可能な温度まで加熱させ、前記発熱体が前記薄板状基材を切断し終える前までには前記電流供給部から前記発熱体への電流の印加を終了させ、
前記切断部材は、前記発熱体を取り付ける板状部材を含み、
前記板状部材に取り付けられた前記発熱体のうち前記薄板状基材と接触する先端部を除いた箇所を覆う保温機能を備える基部、または放熱機能を備える基部をさらに有する、薄板状基材の切断装置。
【請求項２】
保温機能を備える前記基部は、
前記切断部材を挟持する一対の挟持部材と、
一対の前記挟持部材が前記切断部材に対し接近、離反する方向に移動可能となるように前記切断部材および一対の前記挟持部材を保持する保持部材と、を備える、請求項１に記載の薄板状基材の切断装置。
【請求項３】
放熱機能を備える前記基部は、表面積を増加させる加工が施されてなる、請求項１に記載の薄板状基材の切断装置。
【請求項４】
前記基部の前記薄板状基材に向き合う側の先端に、前記発熱体から当該基部へ伝熱した熱が前記薄板状基材に伝わることを抑制する抑制部材をさらに有し、
前記抑制部材を形成する材料の熱伝導率は、前記基部を形成する材料の熱伝導率よりも低い、請求項１〜３のいずれか１項に記載の薄板状基材の切断装置。
【請求項５】
前記切断部材は、前記基部に対して着脱可能に取り付けられる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の薄板状基材の切断装置。
【請求項６】
前記薄板状基材は、電気デバイスに用いられるセパレータ用の基材である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の薄板状基材の切断装置。
【請求項７】
切断部材に設けられ電流の印加によって発熱する発熱体によって薄板状基材を切断する切断方法であって、
前記切断部材を前記薄板状基材に対して接近させる方向に移動して前記切断部材が前記薄板状基材に接触すると電流供給部から前記発熱体へ電流の印加を開始し、
前記発熱体を前記薄板状基材を切断可能な温度まで加熱し、
前記発熱体が前記薄板状基材を切断し終える前までには前記電流供給部から前記発熱体への電流の印加を終了し、
前記切断部材として、前記発熱体を取り付ける板状部材を用い、
前記板状部材に取り付けられた前記発熱体のうち前記薄板状基材と接触する先端部を除いた箇所を、保温機能を備える基部で覆うことによって、前記発熱体を加熱する際に前記発熱体を保温する、薄板状基材の切断方法。
【請求項８】
切断部材に設けられ電流の印加によって発熱する発熱体によって薄板状基材を切断する切断方法であって、
前記切断部材を前記薄板状基材に対して接近させる方向に移動して前記切断部材が前記薄板状基材に接触すると電流供給部から前記発熱体へ電流の印加を開始し、
前記発熱体を前記薄板状基材を切断可能な温度まで加熱し、
前記発熱体が前記薄板状基材を切断し終える前までには前記電流供給部から前記発熱体への電流の印加を終了し、
前記切断部材として、前記発熱体を取り付ける板状部材を用い、
前記板状部材に取り付けられた前記発熱体のうち前記薄板状基材と接触する先端部を除いた箇所を、放熱機能を備える基部で覆うことによって、前記発熱体への電流の印加を終了する際に前記発熱体から放熱する、薄板状基材の切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板状基材の切断装置および切断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄板状基材として、例えば、二次電池などの電気デバイスに用いられるセパレータ用のセパレータ基材を例示することができる。セパレータ基材は、非常に薄い長尺状の部材である。このセパレータ基材を切断することによって１つのセパレータとされる。セパレータ基材の切断は、発熱体（例えば、ニクロム線）によって切断する工法が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−３３８１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、上記切断工法では、発熱体がセパレータ基材を切断可能な高温になるように、一般的に発熱体に対して常時大電流を印加している。このように、上記切断工法では、発熱体がセパレータ基材を切断していない間も発熱体を加熱している。常時大電流が印加されている発熱体は、常時高温であるため、焼き付けを生じて劣化してしまう。また、常時大電流が印加されている発熱体は、電力供給が過剰となり、省エネルギーの観点でも問題がある。
【０００５】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、薄板状基材を発熱体で切断する場合において、加熱による発熱体の劣化を遅らせて工具寿命を延ばし、かつ発熱体の加熱を省エネルギーで行うことが可能な薄板状基材の切断装置および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に係る薄板状基材の切断装置は、電流の印加によって発熱する発熱体によって薄板状基材を切断する切断部材と、前記発熱体に電流を供給する電流供給部と、前記切断部材に接続され、前記切断部材を前記薄板状基材に対して接近、離反させる方向に移動させる駆動部と、前記電流供給部および前記駆動部の作動を制御する制御部と、を有する。前記制御部は、まず、前記駆動部によって前記切断部材を前記薄板状基材に対して接近させる方向に移動させる。前記制御部は、次に、前記切断部材が前記薄板状基材に接触すると前記電流供給部から前記発熱体へ電流の印加を開始させる。前記制御部は、次に、前記発熱体を前記薄板状基材を切断可能な温度まで加熱させる。前記制御部は、次に、前記発熱体が前記薄板状基材を切断し終える前までには前記電流供給部から前記発熱体への電流の印加を終了させる。また、前記切断部材は、前記発熱体を取り付ける板状部材を含み、前記板状部材に取り付けられた前記発熱体のうち前記薄板状基材と接触する先端部を除いた箇所を覆う保温機能を備える基部、または放熱機能を備える基部をさらに有する。
【０００７】
上記目的を達成する本発明に係る薄板状基材の切断方法は、切断部材に設けられ電流の印加によって発熱する発熱体によって薄板状基材を切断する切断方法である。まず、前記切断部材を前記薄板状基材に対して接近させる方向に移動して前記切断部材が前記薄板状基材に接触すると電流供給部から前記発熱体へ電流の印加を開始する。そして、前記発熱体を前記薄板状基材を切断可能な温度まで加熱し、前記発熱体が前記薄板状基材を切断し終える前までには前記電流供給部から前記発熱体への電流の印加を終了する。さらに、前記切断部材として、前記発熱体を取り付ける板状部材を用い、前記板状部材に取り付けられた前記発熱体のうち前記薄板状基材と接触する先端部を除いた箇所を、保温機能を備える基部で覆うことによって、前記発熱体を加熱する際に前記発熱体を保温する。
上記目的を達成する本発明に係る薄板状基材の切断方法は、切断部材に設けられ電流の印加によって発熱する発熱体によって薄板状基材を切断する切断方法である。まず、前記切断部材を前記薄板状基材に対して接近させる方向に移動して前記切断部材が前記薄板状基材に接触すると電流供給部から前記発熱体へ電流の印加を開始する。そして、前記発熱体を前記薄板状基材を切断可能な温度まで加熱し、前記発熱体が前記薄板状基材を切断し終える前までには前記電流供給部から前記発熱体への電流の印加を終了する。さらに、前記切断部材として、前記発熱体を取り付ける板状部材を用い、前記板状部材に取り付けられた前記発熱体のうち前記薄板状基材と接触する先端部を除いた箇所を、放熱機能を備える基部で覆うことによって、前記発熱体への電流の印加を終了する際に前記発熱体から放熱する。
【発明の効果】
【０００８】
上記のように構成した本発明の薄板状基材の切断装置によれば、切断部材が薄板状基材に接触すると、発熱体は、電流の印加の開始によって薄板状基材を切断可能な温度まで加熱される。切断部材が薄板状基材を切断し終える前までには、発熱体への電流の印加は、終了する。このため、発熱体は、薄板状基材を切断するために必要な温度まで加熱されると上記電流の印加が遮断され、その後、余熱で薄板状基材を切断する。これにより、発熱体は、薄板状基材と接触した瞬間のみ加熱されるので、発熱体に焼き付けが生じることを防止することができる。したがって、発熱体の劣化を遅らせることができ、発熱体の工具寿命を延ばすことができる。また、発熱体を常時加熱しないので、発熱体の加熱を省エネルギーで行うことができる。
【０００９】
上記のように構成した本発明の薄板状基材の切断方法によれば、切断部材が薄板状基材に接触すると、発熱体は、電流の印加の開始によって薄板状基材を切断可能な温度まで加熱される。切断部材が薄板状基材を切断し終える前までには、発熱体への電流の印加は、終了する。このため、発熱体は、薄板状基材を切断するために必要な温度まで加熱されると上記電流の印加が遮断され、その後、余熱で薄板状基材を切断する。これにより、発熱体は、薄板状基材と接触した瞬間のみ加熱されるので、発熱体に焼き付けが生じることを防止することができる。したがって、発熱体の劣化を遅らせることができ、発熱体の工具寿命を延ばすことができる。また、発熱体を常時加熱しないので、発熱体の加熱を省エネルギーで行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る薄板状基材の切断装置を組み込んだ加工機を示す模式図である。
【図２】図２（Ａ）は、袋詰電極の一例を示す図、図２（Ｂ）は、電極および一対のセパレータを搬送しながら搬送方向の前端側から順次重ねる様子を模式的に示す斜視図である。
【図３】第１の実施形態に係る薄板状基材の切断装置の構成を示す正面図である。
【図４】第１の実施形態に係る薄板状基材の切断装置の構成を示す斜視図である。
【図５】図５（Ａ）〜（Ｄ）は、第１の実施形態に係る切断装置が薄板状基材を切断する動作を示す模式図である。
【図６】図６（Ａ）は、切断装置がセパレータ基材を切断時の発熱体の先端の位置の変位を示すグラフであり、図６（Ｂ）は、発熱体の先端の位置と発熱体への電流印加のタイミングとを対応付けたグラフである。
【図７】第２の実施形態に係る薄板状基材の切断装置の構成を示す正面図である。
【図８】第２の実施形態に係る薄板状基材の切断装置の構成を示す斜視図である。
【図９】図９（Ａ）〜（Ｄ）は、第２の実施形態に係る切断装置が薄板状基材を切断する動作を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１の実施形態＞
以下、添付した図面を参照しながら、本願発明に係る実施形態を説明する。図面における各部材の大きさや比率は、説明の都合上誇張され実際の大きさや比率とは異なる場合がある。なお、薄板状基材として、例えば、電気デバイスとしての二次電池に用いられるセパレータ用の基材を例に挙げる。
【００１２】
本実施形態に係るセパレータ基材（薄板状基材に相当）６０の切断装置１００を組み込んだ加工機１０、およびセパレータ基材６０の切断装置１００について、図１〜図６を参照しながら説明する。
【００１３】
まず、セパレータ基材６０の切断装置１００を備えた加工機１０の構成、加工機１０が形成する二次電池に採用されている袋詰電極５０について、図１および図２を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は、第１の実施形態に係るセパレータ基材６０の切断装置１００を組み込んだ加工機１０を示す模式図である。図２（Ａ）は、袋詰電極５０の一例を示す図、図２（Ｂ）は、電極７０および一対のセパレータ６１、６１を搬送しながら搬送方向の前端側から順次重ねる様子を模式的に示す斜視図である。
【００１５】
加工機１０は、電極７０の両面に一対のセパレータ６１、６１を積層して袋詰電極５０を形成する。加工機１０に組み込んだ切断装置１００によって、長尺のセパレータ基材６０を一定間隔で切断することによって、個々のセパレータ６１を形成する。なお、図１および図２（Ａ）（Ｂ）に示される矢印ａは、袋詰電極５０を製造するときに電極７０および一対のセパレータ６１、６１を搬送する搬送方向を示している。図１および図２（Ａ）（Ｂ）において図中右側が搬送方向の下流側であり、各部材における「前」といい、図中左側が搬送方向の上流側であり、各部材における「後」という。また、搬送方向と交差する方向に位置するセパレータの縁を「側方縁」といい、搬送方向に位置するセパレータの縁を「前方縁」「後方縁」という。一対のセパレータ６１、６１の間に電極７０が挟まれた積層体であって、セパレータ６１、６１同士の接合が終了する前の積層体を「ワークＷ」という。
【００１６】
図２（Ａ）（Ｂ）を参照して、袋詰電極５０は、正極または負極の電極７０を一対のセパレータ６１、６１によって袋状に包装している。本実施形態にあっては、正極を袋詰電極５０としている。電極７０は、金属箔の両面に活物質を塗布した本体部７１と、金属箔の一部から形成される他の部材と電気的に接続するタブ７２と、を備えている。セパレータ基材６０は、樹脂材料からなる薄膜であり、電極７０の本体部７１よりもやや大きい大きさを有している。電極７０の本体部７１のみを一対のセパレータ６１、６１によって挟み込み、電極７０のタブ７２を外部に臨ませている。重ねられた一対のセパレータ６１、６１の側方縁６２同士を接合している。また、重ねられた一対のセパレータ６１、６１の前方縁６３または後方縁６４の少なくとも一方の縁同士を接合している。図２（Ａ）に示す例では、重ねられた一対のセパレータ６１、６１の後方縁６４同士を接合している。
【００１７】
図２（Ａ）（Ｂ）を参照して、セパレータ６１、６１同士を接合する「前端６５」は、重ね合されたセパレータ６１、６１のいわゆる口開きを抑える観点から自由に設定することができ、例えば、電極７０の本体部７１に揃う位置や、文字どおりのセパレータ６１の角部のほか、活物質の塗布ラインに揃う位置であってもよい。
【００１８】
図１を参照して、加工機１０は、概説すると、搬送部２０と、第１の接合部３０と、第２の接合部４０とを有している。搬送部２０は、電極７０および一対のセパレータ６１、６１を搬送しながら搬送方向の前端６５側から順次重ねる。第１の接合部３０は、一対のセパレータ６１、６１の側方縁６２同士を接合する。第２の接合部４０は、一対のセパレータ６１、６１の前方縁６３または後方縁６４の少なくとも一方の縁同士を接合する。そして、搬送部２０によって搬送されながら順次重なる一対のセパレータ６１、６１の側方縁６２同士を搬送方向の前端６５側から第１の接合部３０によって順次接合する。さらに、搬送部２０による搬送を停止した状態で一対のセパレータ６１、６１の前方縁６３または後方縁６４の少なくとも一方の縁同士を第２の接合部４０によって接合する。図示例では、第２の接合部４０は、一対のセパレータ６１、６１の後方縁６４同士を接合している。側方縁６２での接合点６６は例えば５点、後方縁６４での接合点６６は例えば４点である。この加工機１０に、長尺のセパレータ基材６０を一定間隔で切断する切断装置１００を組み込んでいる。
【００１９】
搬送部２０は、一対のセパレータ６１、６１のそれぞれを保持して搬送する一対の搬送部材２２の上流側に配置された電極搬入部２１と、一対の搬送部材２２の下流側に配置された複数個の下流側搬送部２３、２４と、を含んでいる。一対の搬送部材２２の間に、ワークＷを挟持するニップ部Ｎを形成している。ニップ部Ｎの隙間寸法は、ワークＷの厚さによって適宜調整される。電極搬入部２１は、所定形状に形成された電極７０をニップ部Ｎに接線方向に沿って送り込む。下流側搬送部２３、２４は、重ねられた電極７０および一対のセパレータ６１、６１を搬送するために複数設けられている。図示例では２個の下流側搬送部２３、２４を設けて、下流側搬送部２３、２４同士の間に第２の接合部４０を配置してある。
【００２０】
電極搬入部２１は、例えば、電極７０を吸着して搬送自在な吸着装置２５と、吸着装置２５によって搬送されてきた電極７０を支持する支持ローラ２６と、電極７０をニップ部Ｎに接線方向に沿って送り込む一対の搬入ローラ２７とを有している。吸着装置２５は、垂直に下降して電極７０を吸着し、電極７０の略水平状態を維持したまま上昇した後、搬送方向の下流側に移動する。搬入ローラ２７のそれぞれは、吸着装置２５によって搬送された電極７０に対して接近離反移動自在に設けられ、電極７０を挟み込んで回転することによって電極７０をニップ部Ｎに接線方向に沿って送り込む。なお、吸着装置２５によって吸着する電極７０の位置が、搬送方向にずれていたり、搬送方向に対して斜めにずれていたりする場合がある。電極搬入部２１では、吸着装置２５によって電極７０を吸着する前に、これから吸着搬送しようとする電極７０の位置ずれをセンサカメラによって予め検出している。吸着装置２５は、電極７０を吸着した後、電極７０の姿勢を適正な姿勢に修正しながら移動する。これによって、電極７０を、適正な姿勢の状態において、ニップ部Ｎに搬送する。
【００２１】
一対の搬送部材２２は、図１に示すように、例えば円柱形状のドラムである。一対の搬送部材２２は、搬送方向に直交しながら、所定の隙間を隔てて、回転軸が互いに平行に対向する態様で配置されている。一対の搬送部材２２のそれぞれは、周面が、セパレータ６１を保持する保持面２２ａとなっている。一対の搬送部材２２は、所定形状に形成されたセパレータ６１を保持面２２ａ上に保持しながら搬送する。
【００２２】
一対の搬送部材２２のそれぞれの保持面２２ａにセパレータ６１を保持する手段については特に限定されないが、吸引吸着あるいは静電吸着などを適用することができる。例えば、吸引吸着式にあっては、保持面２２ａは、複数の空気吸引孔を有している。これら空気吸引孔から空気を吸引することによって、セパレータ６１を保持面２２ａに保持する。
【００２３】
一対の搬送部材２２は、ニップ部Ｎにおいて搬送方向の前方に向けて同方向に回転する。すなわち、上側の搬送部材２２は、図１において反時計回り方向に回転することによって、保持面２２ａに貼り付けられたセパレータ６１をニップ部Ｎに向けて搬送する。下側の搬送部材２２は、時計回り方向に回転することによって、保持面２２ａに貼り付けられたセパレータ６１をニップ部Ｎに向けて搬送する。一対の搬送部材２２は、回転軸に接続された図示しない駆動モータによって、同期して回転駆動される。制御部３００（図３参照）が、駆動モータの回転制御を行う。
【００２４】
電極搬入部２１が、一対の搬送部材２２の回転と同期して、電極７０を略水平状態に搬送してニップ部Ｎに接線方向に沿って送り込む。一方、一対の搬送部材２２が、それぞれの保持面２２ａに貼り付けたセパレータ６１を回転にしたがってニップ部Ｎに送り込む。これにより、搬送部２０は、電極７０および一対のセパレータ６１、６１を搬送しながら搬送方向の前端６５側から順次重ねて積層することができる。
【００２５】
セパレータ基材６０は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、モノマー単位としてエチレンおよびプロピレンを共重合して得られる共重合体（エチレン−プロピレン共重合体）、または、エチレンまたはプロピレンとエチレンおよびプロピレン以外の他のモノマーとを共重合してなる共重合体などの高分子樹脂材料から成る。
【００２６】
セパレータ基材６０の搬送路には、セパレータ基材６０を挟持する図示しないタイミングローラが配置されている。制御部３００が、タイミングローラの作動を制御し、セパレータ基材６０を搬送部材２２に送り出すタイミングの制御を行う。セパレータ基材６０を切断するために、電極７０の搬送路の上方および下方のそれぞれに、セパレータ基材６０の切断装置１００を設けている。図示しない上記タイミングローラがセパレータ基材６０を送り出すと、セパレータ基材６０が搬送部材２２の保持面２２ａに吸引されながら搬送される。セパレータ基材６０が所定位置まで搬送されたタイミングでそれぞれの切断装置１００を作動させることによって、セパレータ基材６０を所定間隔で切断し、セパレータ６１を形成する。
【００２７】
下流側搬送部２３は、例えば、一対の搬送部材２２のニップ部Ｎから送り出されるワークＷを載置して搬送する第１のコンベアである。下流側搬送部２４は、例えば、第１のコンベアである下流側搬送部２３の下流側に配置されセパレータ６１の側方縁６２同士の接合が終了したワークＷを載置して搬送する第２のコンベアである。下流側搬送部２３と下流側搬送部２４との間に第２の接合部４０が配置されている。セパレータ６１の後方縁６４同士を第２の接合部４０によって接合した後においては、下流側搬送部２４は、製造された袋詰電極５０を、次工程の処理を行うステージに向けて搬送する。下流側搬送部２３、２４は、例えば吸着コンベアから構成することができる。下流側搬送部２３、２４の幅は、セパレータ６１の幅よりも狭い寸法を有し、第１の接合部３０の往復移動と干渉しないようにしている。下流側搬送部２３、２４は、ローラに接続された図示しないコンベア用駆動モータによって、ワークＷの搬送に同期して回転駆動される。制御部３００が、コンベア用駆動モータの回転制御を行う。なお、下流側搬送部２３、２４としてコンベアを使用しているが、吸着ハンドなど他の搬送装置を使用してもよい。
【００２８】
第１の接合部３０は、重ねられた電極７０および一対のセパレータ６１、６１を搬送する搬送路、つまりワークＷの搬送路を挟んで向かい合って、上下に一対設けてある。第２の接合部４０も、ワークＷの搬送路を挟んで向かい合って、上下に一対設けてある。対をなすセパレータ基材６０の両面のそれぞれから接合することになるので、片面のみから接合する場合に比べて、均一な接合状態を作り出すことができる。また、セパレータ基材６０の材質、特に、熱的な性質が異なるセパレータ基材６０を適用する場合に、接合条件の最適化のための調整が容易となる。
【００２９】
第１と第２の接合部３０、４０において、重ねられた一対のセパレータ６１、６１の縁同士を接合する手段については特に限定されず、熱溶着、圧着、接着または溶接のいずれかの手段を適用することができる。本実施形態にあっては、接合は、熱溶着により行っている。樹脂製のセパレータ６１、６１同士を簡単に接合することができるからである。
【００３０】
次に、セパレータ基材６０の切断装置１００の構成について、図３〜図６を参照しながら説明する。
【００３１】
図３は、セパレータ基材６０の切断装置１００の構成を示す正面図である。図４は、セパレータ基材６０の切断装置１００の構成を示す斜視図である。図５（Ａ）〜（Ｄ）は、切断装置１００がセパレータ基材６０を切断する動作を示す模式図である。図６（Ａ）は、切断装置１００がセパレータ基材６０を切断時の発熱体１１１の先端１１１ｂの位置Ｈの変位を示すグラフであり、図６（Ｂ）は、発熱体１１１の先端１１１ｂの位置Ｈと発熱体１１１への電流印加のタイミングとを対応付けたグラフである。
【００３２】
セパレータ基材６０の切断装置１００は、概説すれば、電流の印加によって発熱する発熱体１１１によってセパレータ基材６０を切断する切断部材１１０と、発熱体１１１に電流を供給する電流供給部２００と、切断部材１１０に接続され、切断部材１１０をセパレータ基材６０に対して接近、離反させる方向に移動させる駆動部１２０と、電流供給部２００および駆動部１２０の作動を制御する制御部３００と、を有する。制御部３００は、まず、駆動部１２０によって切断部材１１０をセパレータ基材６０に対して接近させる方向に移動させる。制御部３００は、次に、切断部材１１０がセパレータ基材６０に接触すると電流供給部２００から発熱体１１１へ電流の印加を開始させる。制御部３００は、次に、発熱体１１１をセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱させる。制御部３００は、次に、発熱体１１１がセパレータ基材６０を切断し終える前までには電流供給部２００から発熱体１１１への電流の印加を終了させる。以下詳述する。
【００３３】
切断部材１１０は、載置面１７０ａ上に載置されたセパレータ基材６０を、セパレータ基材６０の搬送方向と交差する方向に切断するために設けられる。切断部材１１０は、載置部材１７０に対し接近離反移動可能（図中では上下動可能）な構成となっている。さらに詳しくは、切断部材１１０は、セパレータ基材６０を切断するための発熱体１１１を載置部材１７０に向かう方向に移動または載置部材１７０から離れる方向に移動（図中では上下動）するための駆動部１２０に、後述する保温機能を備える基部１３０を介して接続されている。駆動部１２０は、例えば油圧シリンダーから構成され、作動ロッド１２１の先端に保温機能を備える基部１３０を介して切断部材１１０を取り付けている。切断部材１１０は、基部１３０と接して配置している。
【００３４】
切断部材１１０は、発熱体１１１を取り付ける板状部材１１２を含む。発熱体１１１は、例えば熱線であり、両端が引っ張られた状態で板状部材１１２の４つの側面のうち、３つの側面１１２ｄ、１１２ｅ、１１２ｆに沿って保持されている。板状部材１１２の３つの側面１１２ｄ、１１２ｅ、１１２ｆには、発熱する発熱体１１１を保持するために図示しない凹部が加工されている。この凹部の径は、発熱体１１１の径よりも小さく加工されている。これによって、発熱体１１１は、板状部材１１２の側面においてズレることなく引っ張られた状態で保持される。板状部材１１２は、側面１１２ｅにおいて載置面１７０ａと対向し、かつセパレータ基材６０の搬送方向と交差する方向に沿って配置される。
【００３５】
発熱体１１１のうち板状部材１１２のセパレータ基材６０と対向する側面１１２ｅに設けられた部分（先端１１１ｂ）は、セパレータ基材６０の搬送方向と交差する方向に沿って配置される。発熱体１１１は、長尺状のセパレータ基材６０を一定の幅で切断する。発熱体１１１の長手方向の幅は、セパレータ基材６０の搬送方向と交差する方向の幅よりも長い。発熱体１１１は、電力を印加されてセパレータ基材６０を切断可能な温度（例えば
２００℃）まで熱される。発熱体１１１の温度は、図示しない温度センサーによって検出され、制御部３００によって、上記温度（例えば２００℃）まで熱されるように制御される。このセパレータ基材６０を切断可能な温度は、セパレータ基材６０の材料によって異なる。発熱体１１１は、例えばニクロム線である。発熱体１１１は、ニクロム線に限定されることはなく、高温に発熱する材料であればよい。発熱体１１１は、先端１１１ｂをセパレータ基材６０に接触することにより、セパレータ基材６０を切断する。なお、載置部材１７０の載置面１７０ａには、板状部材１１２に保持された発熱体１１１の先端１１１ｂを受けるための凹部１７０ｂが形成されている。
【００３６】
板状部材１１２の材料は、発熱体１１１を絶縁する絶縁材料であればよく、例えば絶縁体であるファインセラミックスからなる。このファインセラミックスは、例えばアルミナ、窒化アルミニウムなどから成る。板状部材１１２の材料は、ファインセラミックスに限定されることはなく、発熱体１１１が発熱しても軟化することなく保持可能な絶縁材料であればよい。
【００３７】
基部１３０は、電流の印加により発熱する発熱体１１１を切断に寄与しない箇所を覆って保温するために設けられる。さらに詳しくは、基部１３０は、板状部材１１２に取り付けられた発熱体１１１のうちセパレータ基材６０と接触する先端１１１ｂを除いた箇所を覆う保温機能を備える。保温機能を備える基部１３０に大部分を覆われた発熱体１１１は、電流が印加されて発熱すると、該熱が外部に放熱しにくいため、瞬時に高温まで加熱される。このため、発熱体１１１は、短時間の電流印加によって高温まで加熱され、セパレータ基材６０を切断することが可能となる。基部１３０は、駆動部１２０と接続しており、作動ロッド１２１の作動に基づき切断部材１１０とともに載置部材１７０に向かう方向へ接近または離反する。
【００３８】
保温機能を備える基部１３０は、切断部材１１０を挟持する一対の挟持部材１３１、１３２と、一対の挟持部材１３１、１３２が切断部材１１０に対し接近、離反する方向に移動可能となるように切断部材１１０および一対の挟持部材１３１、１３２を保持する保持部材１３３と、を備える。挟持部材１３１、１３２が切断部材１１０から離反することで、短時間でセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱された発熱体１１１は、速やかに放熱する。したがって、発熱体１１１の焼き付きを防止し、これによって発熱体１１１の劣化を遅らせて工具寿命を延ばすことができる。また、発熱体１１１に対し短時間のみ電流を印加するので、発熱体１１１の加熱を省エネルギーで行うことができる。
【００３９】
ここで、基部１３０の材料について説明する。基部１３０の材料は、発熱体１１１からの熱が外部に放熱されにくい材料であることが望ましい。このため、基部１３０の材料としては、熱伝導率が低い、例えばシリコンなどの耐熱性樹脂であることが好ましい。基部１３０の材料は、上記シリコンなどの耐熱性樹脂に限定されることはなく、熱伝導率の低い材料であればよい。
【００４０】
保持部材１３３は、作動ロッド１２１の先端と接合されており、切断部材１１０と、一対の挟持部材１３１、１３２とを保持するために設けられる。切断部材１１０は、一対の挟持部材１３１、１３２に対して着脱可能に取り付けられる。すなわち、保持部材１３３は、切断部材１１０の板状部材１１２の後端１１２ｃ（板状部材１１２の４つの側面のうち載置面１７０ａから最も離れている側面）を係合可能（差し込み可能）に設けている。保持部材１３３で保持されている一対の挟持部材１３１、１３２が切断部材１１０から離反している状態時において、切断部材１１０は、保持部材１３３に対して着脱可能である。このように、切断装置１００では、基部１３０から切断部材１１０を取り外し、消耗品である切断部材１１０のみを交換することができる。したがって、切断部材１１０と基部１３０とが一体型の構成と比べ、切断部材１１０のみを取り外せばよいので工具交換にかかる工数を低減することができる。このため、部品交換性を向上でき、これにより、装置のセット性を向上することができる。また、基部１３０から切断部材１１０を容易に着脱できるので、清掃頻度を含む保全性を向上することができる。
【００４１】
保持部材１３３は、一対の挟持部材１３１、１３２を切断部材１１０に対して接近、または離反可能にするためにスライド可能な構成を有している。保持部材１３３は、制御部３００の制御によって、一対の挟持部材１３１、１３２を切断部材１１０に対して接近する方向、または離反する方向に移動させる。
【００４２】
次に、一対の挟持部材１３１、１３２が切断部材１１０に接近して切断部材１１０の大部分を覆っている状態において、覆われていない切断部材１１０の露出部１１０ａについて説明する。切断部材１１０の露出部１１０ａは、一対の挟持部材１３１、１３２のそれぞれの先端部１３１ａ、１３２ａからセパレータ基材６０の方向に向けて例えば０．５ｍｍの長さ分露出して設けられる。このように切断部材１１０のうち基部１３０から露出している部分の長さを例えば０．５ｍｍなど僅かな長さに設定することによって、発熱体１１１の先端１１１ｂのみがセパレータ基材６０に接触し、板状部材１１２の両面１１２ｇ、１１２ｈにセパレータ基材６０が接触することを防止できる。なお、本実施形態では、切断部材１１０によるセパレータ基材６０の載置部材１７０の凹部１７０ｂへの押し込み量が１ｍｍであるため露出部１１０ａの長さが０．５ｍｍである場合を例示した。しかしながら、これに限ることはなく、切断部材１１０のセパレータ基材６０の押し込み量に基づき、露出部１１０ａの長さを適宜決めることができる。このように、切断部材１１０は、切断に寄与する部分のみがセパレータ基材６０に接触するので、切断部材１１０に固着する樹脂を低減することができる。これによって、発熱体１１１の切断性の悪化を遅らせることができ、発熱体１１１の工具寿命を延ばすことができる。
【００４３】
基部１３０（一対の挟持部材１３１、１３２）のセパレータ基材６０に向き合う側の先端１３１ｂ、１３２ｂに、発熱体１１１から当該基部１３０へ伝熱した熱がセパレータ基材６０に伝わることを抑制する抑制部材１４０を有する。抑制部材１４０は、基部１３０の表面のうちセパレータ基材６０と対向する部分であって、かつセパレータ基材６０に接触する部分（熱抑制必要部分）に少なくとも設けられる。
【００４４】
上記熱抑制必要部分とは、切断部材１１０がセパレータ基材６０を切断中に一対の挟持部材１３１、１３２がセパレータ基材６０に接触する部分であり、一対の挟持部材１３１、１３２のそれぞれの先端部１３１ａ、１３２ａを示す。先端部１３１ａ、１３２ａは、一対の挟持部材１３１、１３２のそれぞれの先端１３１ｂ、１３２ｂから所定の長さＴの部分である。この所定の長さＴは、載置部材１７０の凹部１７０ｂのサイズや基部１３０の形状に合わせて設定されるので、一意の値に定まるものではない。なお、本実施形態では、基部１３０の表面のうち、セパレータ基材６０に対向する部分全面に抑制部材１４０を設けている場合を例示している。
【００４５】
抑制部材１４０の材料は、例えば、織布、不織布、発泡材、真空断熱材および熱吸収材から構成される材料を用いている。基部１３０の表面のうちセパレータ基材６０と接触する部分（熱抑制必要部分）を覆うように貼り付けられている。抑制部材１４０は、図示しない接着材を介して基部１３０に貼り付けられている。接着材は、公知の接着材を用いることができ、限定されない。なお、抑制部材１４０は、切断部材１１０とともに基部１３０から着脱可能な構成からなる。
【００４６】
抑制部材１４０は、上述したように、基部１３０の表面のうちセパレータ基材６０に接触する部分（熱抑制必要部分）に設けられる。このため、発熱体１１１からの熱が伝熱した基部１３０の表面のうち当該部分（熱抑制必要部分）は、抑制部材１４０を介してセパレータ基材６０と接触するので、セパレータ基材６０の当該接触部分を溶融することはない。したがって、基部１３０に抑制部材１４０を設けることにより、セパレータ基材６０の切断箇所以外の部分を溶融しないため、切断形状、寸法などに関わる品質の低下を抑制することができる。
【００４７】
抑制部材１４０を形成する材料の熱伝導率は、基部１３０を形成する材料の熱伝導率よりも低い。
【００４８】
上記したように、抑制部材１４０を形成する材料は、例えば上記の織布、不織布、発泡材、真空断熱材および熱吸収材であり、基部１３０を形成する材料は、例えば上記ステンレスなどの鉄鋼である。織布、不織布、発泡材、真空断熱材および熱吸収材の熱伝導率は、ステンレスなどの鉄鋼の熱伝導率よりも低い。このように、抑制部材１４０の材料に、基部１３０の材料よりも熱伝導率の低い材料を用いることにより、発熱した発熱体１１１がセパレータ基材６０を切断時に溶融されたセパレータ基材６０が基部１３０の先端に付着することを防止することができる。
【００４９】
電流供給部２００は、切断装置１００を含め加工機１０の各部に対し電力を供給するために設けられる。電流供給部２００は、発熱体１１１に電力を供給する。なお、電流供給部２００は、例えばコンセント電源である。
【００５０】
制御部３００は、加工機１０全体を制御し、切断装置１００においては、発熱体１１１、駆動部１２０および保持部材１３３の作動を制御する。制御部３００は、ＲＯＭ、ＣＰＵ、およびＲＡＭを含んでいる。ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）は、切断装置１００の各部を制御するための各種制御プログラムを格納している。ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）は、各種制御プログラムに基づいて、各部を制御する。ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）は、制御中の各種データを一時的に記憶する。
【００５１】
制御部３００は、発熱体１１１に対して電流供給部２００からの電流を印加する（電流印加ＯＮ）、または該電流の印加を停止する（電流印加ＯＦＦ）のタイミングを調整自在である。これによって、発熱体１１１は、セパレータ基材６０を切断する際にのみ電流が印加される。制御部３００による上記タイミングの制御については、後で詳細に説明する。
【００５２】
制御部３００は、切断部材１１０を載置部材１７０に向かう方向へ接近または離反するために切断部材１１０の上下動の作動タイミングを調整自在である。これによって、切断部材１１０は、セパレータ基材６０を切断することが可能となっている。
【００５３】
制御部３００は、保持部材１３３が保持する一対の挟持部材１３１、１３２を切断部材１１０に対して接近、または離反させるためにスライドさせる作動タイミングを調整自在である。これによって、挟持部材１３１、１３２は、切断部材１１０に対して接近、または離反することできる。
【００５４】
次に、上記切断装置１００の切断方法（セパレータ基材６０の切断方法）について概説する。
【００５５】
本実施形態のセパレータ基材６０の切断方法は、切断部材１１０に設けられ電流の印加によって発熱する発熱体１１１によってセパレータ基材６０を切断する切断方法である。まず、切断部材１１０をセパレータ基材６０に対して接近させる方向に移動して切断部材１１０がセパレータ基材６０に接触すると電流供給部２００から発熱体１１１へ電流の印加を開始する。そして、発熱体１１１をセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱し、発熱体１１１がセパレータ基材６０を切断し終える前までには電流供給部２００から発熱体１１１への電流の印加を終了する。上述した切断装置１００は、セパレータ基材６０の切断方法を具現化した装置である。以下に方法手順を詳細説明する。
【００５６】
次に、切断装置１００の動作について、図５および図６を参照しながら説明する。
【００５７】
切断装置１００による切断を開始する時点では、図５（Ａ）に示すように切断部材１１０は、セパレータ基材６０と非接触の位置に配置している。このときの切断部材１１０の発熱体１１１の先端１１１ｂの位置Ｈは、図６（Ａ）に示すように、切断前のセパレータ基材６０の表面６０ａから最短１００ｍｍである。また、図６（Ｂ）に示すように、この切断開始時点である時間ＴＡでは、発熱体１１１へ電流の印加はされていない（電流印加ＯＦＦ（電流値はゼロ））。このとき、一対の挟持部材１３１、１３２は、制御部３００の制御によって切断部材１１０に当接している。
【００５８】
まず、制御部３００は、図５（Ｂ）に示すように、作動ロッド１２１を介して発熱体１１１の先端１１１ｂがセパレータ基材６０に接触するまで切断部材１１０を押し出す。このときの発熱体１１１の先端１１１ｂの位置Ｈは、図６（Ａ）に示すように、切断前のセパレータ基材６０の表面６０ａから最短０ｍｍである。また、図６（Ｂ）に示すように、この接触時点である時間ＴＢに、発熱体１１１への電流の印加が開始する（電流印加ＯＮ）。このとき、一対の挟持部材１３１、１３２は、制御部３００の制御によって切断部材１１０に当接したままである。このため、挟持部材１３１、１３２によって大部分を覆われている発熱体１１１は、電力の供給によって瞬時にセパレータ基材６０を切断可能な温度（２００℃）まで加熱される。
【００５９】
次に、制御部３００は、図５（Ｃ）に示すように、作動ロッド１２１を介して発熱体１１１の先端１１１ｂがセパレータ基材６０を載置部材１７０の凹部１７０ｂに押し込むまで切断部材１１０を押し出す。このときの発熱体１１１の先端１１１ｂの位置Ｈは、図６（Ａ）に示すように、切断前のセパレータ基材６０の表面６０ａから−０．１ｍｍである。また、発熱体１１１は、保温機能を備えた基部１３０に大部分を覆われているため、セパレータ基材６０を切断するには、十分に高温となっている。このため、図６（Ｂ）に示すように、この押し込み時点である時間ＴＣには、発熱体１１１への電流の印加が終了する（電流印加ＯＦＦ（電流値はゼロ））。このため、制御部３００は、図５（Ｃ）に示すように、一対の挟持部材１３１、１３２を切断部材１１０から離反させて発熱体１１１の熱を放熱を開始するように保持部材１３３を制御する。したがって、保持部材１３３に保持されている一対の挟持部材１３１、１３２は、切断部材１１０から少しずつ離反する。
【００６０】
次に、制御部３００は、図５（Ｄ）に示すように、作動ロッド１２１を介して発熱体１１１の先端１１１ｂがセパレータ基材６０を切断するまで切断部材１１０をさらに載置部材１７０の凹部１７０ｂに向けて押し出す。このときの発熱体１１１の先端１１１ｂの位置Ｈは、図６（Ａ）に示すように、切断前のセパレータ基材６０の表面６０ａから−０．３ｍｍである。また、図６（Ｂ）に示すように、この切断時点である時間ＴＤには、発熱体１１１への電流の印加は停止したままである（電流印加ＯＦＦ（電流値はゼロ））。発熱体１１１は、電流の印加が停止されているが、セパレータ基材６０を切断可能な高温を保っている。また、このとき、制御部３００は、図５（Ｄ）に示すように、発熱体１１１の熱がさらに放熱されるように、一対の挟持部材１３１、１３２が切断部材１１０からさらに離間するように保持部材１３３を制御する。押し出された発熱体１１１の先端１１１ｂは、セパレータ基材６０を切断し、セパレータ６１を生成する。このように、発熱体１１１は、セパレータ基材６０を余熱によって切断する。
【００６１】
次に、制御部３００は、作動ロッド１２１を引き戻して発熱体１１１の先端１１１ｂが図５（Ａ）の位置になるように制御する。これにより、作動ロッド１２１に基部１３０を介して取り付けられている切断部材１１０は、セパレータ基材６０および載置部材１７０から離反する。
【００６２】
上述した実施形態に係るセパレータ基材６０の切断装置１００により以下の作用効果を奏する。
【００６３】
本切断装置１００は、電流の印加によって発熱する発熱体１１１によってセパレータ基材６０を切断する切断部材１１０と、発熱体１１１に電流を供給する電流供給部２００と、切断部材１１０に接続され、切断部材１１０をセパレータ基材６０に対して接近、離反させる方向に移動させる駆動部１２０と、電流供給部２００および駆動部１２０の作動を制御する制御部３００とを有する。制御部３００は、まず、駆動部１２０によって切断部材１１０をセパレータ基材６０に対して接近させる方向に移動させる。制御部３００は、次に、切断部材１１０がセパレータ基材６０に接触すると電流供給部２００から発熱体１１１へ電流の印加を開始させる。制御部３００は、次に、発熱体１１１をセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱させる。制御部３００は、次に、発熱体１１１がセパレータ基材６０を切断し終える前までには電流供給部２００から発熱体１１１への電流の印加を終了させる。
【００６４】
かような構成によれば、本切断装置１００では、切断部材１１０がセパレータ基材６０に接触すると、発熱体１１１は、電流の印加の開始によってセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱される。切断部材１１０がセパレータ基材６０を切断し終える前までには、発熱体１１１への電流の印加は、終了する。このため、発熱体１１１は、セパレータ基材６０を切断するために必要な温度まで加熱されると電流の印加が遮断され、その後、余熱でセパレータ基材６０を切断する。これにより、発熱体１１１は、セパレータ基材６０と接触した瞬間のみ加熱されるので、発熱体１１１に焼き付けが生じることを防止することができる。したがって、発熱体１１１の劣化を遅らせることができ、発熱体１１１の工具寿命を延ばすことができる。また、発熱体１１１を常時加熱しないので、発熱体１１１の加熱を省エネルギーで行うことができる。
【００６５】
さらに、本切断装置１００では、切断部材１１０は、発熱体１１１を取り付ける板状部材１１２を含む。板状部材１１２に取り付けられた発熱体１１１のうちセパレータ基材６０と接触する先端１１１ｂを除いた箇所を覆う保温機能を備える基部１３０を有する。
【００６６】
かような構成によれば、本切断装置１００では、板状部材１１２に取り付けられた発熱体１１１の大部分を保温機能を備える基部１３０で覆うので、発熱体１１１は、電流の印加によって瞬時にセパレータ基材６０を切断可能な温度に加熱される。このため、発熱体１１１は、短時間加熱されることによってセパレータ基材６０を切断することができる。したがって、発熱体１１１の焼き付きを防止し、これによって発熱体１１１の劣化を遅らせて工具寿命を延ばすことができる。また、発熱体１１１に対し短時間のみ電流を印加すればよいので、発熱体１１１の加熱を省エネルギーで行うことができる。
【００６７】
さらに、本切断装置１００では、保温機能を備える基部１３０は、切断部材１１０を挟持する一対の挟持部材１３１、１３２と、一対の挟持部材１３１、１３２が切断部材１１０に対し接近、離反する方向に移動可能となるように切断部材１１０および一対の挟持部材１３１、１３２を保持する保持部材１３３とを備える。
【００６８】
かような構成によれば、一対の挟持部材１３１、１３２が切断部材１１０から離反するので、電力の印加によって短時間でセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱された発熱体１１１の熱は、速やかに放熱される。したがって、発熱体１１１の焼き付けを防止し、これによって発熱体１１１の劣化を遅らせて工具寿命を延ばすことができる。
【００６９】
さらに、本切断装置１００では、基部１３０の一対の挟持部材１３１、１３２のセパレータ基材６０に向き合う側の先端１３１ｂ、１３２ｂに、発熱体１１１から基部１３０へ伝熱した熱がセパレータ基材６０に伝わることを抑制する抑制部材１４０をさらに有している。抑制部材１４０を形成する材料の熱伝導率は、基部１３０を形成する材料の熱伝導率よりも低い。
【００７０】
かような構成によれば、本切断装置１００では、抑制部材１４０を一対の挟持部材１３１、１３２の表面のうちセパレータ基材６０に接触する部分（熱抑制必要部分）に設ける。このため、発熱体１１１からの熱が伝熱した一対の挟持部材１３１、１３２の表面のうち当該部分（熱抑制必要部分）は、抑制部材１４０を介してセパレータ基材６０と接触するので、当該接触部分を溶融することはない。したがって、抑制部材１４０を設けることにより、セパレータ基材６０の切断箇所以外の部分が溶融しないため、切断形状、寸法などに関わる品質の低下を抑制することができる。
【００７１】
さらに、本切断装置１００では、切断部材１１０は、基部１３０に対して着脱可能に取り付けられる。
【００７２】
かような構成によれば、保持部材１３３は、発熱体１１１が取り付けられた板状部材１１２の後端部１１２ｃを係合可能（差し込み可能）に設けている。保持部材１３３で保持されている一対の挟持部材１３１、１３２が切断部材１１０から離反している状態時において、切断部材１１０は、保持部材１３３に対して着脱することができる。このように、切断部材１１０では、基部１３０から切断部材１１０を取り外し、消耗品である切断部材１１０のみを交換することができる。したがって、基部と一体型の切断部材の場合と比べ、工具交換にかかる工数を低減することができるので、部品交換性を向上でき、これにより、装置のセット性を向上することができる。また、基部１３０から切断部材１１０を容易に着脱できるので、清掃頻度を含む保全性を向上することができる。
【００７３】
さらに、本切断装置１００では、薄板状基材は、電気デバイスに用いられるセパレータ基材６０である。
【００７４】
かような構成によれば、本切断装置１００は、電気デバイスに用いられるセパレータ用の基材であるセパレータ基材６０を切断部材１１０で切断する。このとき、切断部材１１０の切断部材１１０への電流の印加を短時間のみ行うことができるので、工具寿命を延ばすことができる。
【００７５】
上述した実施形態に係るセパレータ基材６０の切断方法により以下の作用効果を奏する。
【００７６】
本切断方法は、切断部材１１０に設けられ電流の印加によって発熱する発熱体１１１によってセパレータ基材６０を切断する方法である。まず、切断部材１１０をセパレータ基材６０に対して接近させる方向に移動して切断部材１１０がセパレータ基材６０に接触すると電流供給部２００から発熱体１１１へ電流の印加を開始する。そして、発熱体１１１をセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱し、発熱体１１１がセパレータ基材６０を切断し終える前までには電流供給部２００から発熱体１１１への電流の印加を終了する。
【００７７】
かかる方法によれば、切断部材１１０がセパレータ基材６０に接触すると、発熱体１１１は、電流の印加の開始によってセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱される。切断部材１１０がセパレータ基材６０を切断し終える前までには、発熱体１１１への電流の印加は、終了する。このため、発熱体１１１は、セパレータ基材６０を切断するために必要な温度まで加熱されると上記電流の印加が遮断され、その後、余熱でセパレータ基材６０を切断する。これにより、発熱体１１１は、セパレータ基材６０と接触した瞬間のみ加熱されるので、発熱体１１１に焼き付けが生じることを防止することができる。したがって、発熱体１１１の劣化を遅らせることができ、発熱体１１１の工具寿命を延ばすことができる。また、発熱体１１１を常時加熱しないので、発熱体１１１の加熱を省エネルギーで行うことができる。
【００７８】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態のセパレータ基材６０の切断装置４００の構成について、図７〜図９を参照しながら説明する。
【００７９】
図７は、セパレータ基材６０の切断装置４００の構成を示す正面図である。図８は、セパレータ基材６０の切断装置４００の構成を示す斜視図である。図９（Ａ）〜（Ｄ）は、切断装置４００がセパレータ基材６０を切断する動作を示す模式図である。
【００８０】
第２の実施形態は、放熱機能を備えるため、熱伝導率の高い材料からなる基部４３０を用いる構成にしたところが、第１の実施形態に係る構成と異なる。また、このような構成であるため、基部４３０を発熱体１１１に対して離間可能な構成にすることなく、基部４３０から発熱体１１１から伝熱した熱を放熱することが可能な構成にしたところが、第１の実施形態に係る構成と異なる。第２の実施形態においては、前述した第１の実施形態と同様の構成からなるものについて、同一の符号を使用し、前述した説明を省略する。
【００８１】
切断装置４００は、前述した第１の実施形態と同様の切断部材１１０、駆動部１２０、抑制部材１４０に加えて、第２の実施形態に特有の基部４３０を有している。第２実施形態では、基部４３０を中心に説明する。
【００８２】
基部４３０は、図７および図８に示すように、発熱体１１１が取り付けられた板状部材１１２のうち発熱体１１１の先端１１１ｂを除く箇所を係合可能（差し込み可能）に設けている。これによって、基部４３０は、前述した第１の実施形態と同様に、発熱体１１１を先端１１１ｂを除いて覆っている。このように基部４３０に大部分を覆われた切断部材１１０は、瞬時にセパレータ基材６０を切断可能な高温まで加熱される。このため、切断部材１１０は、第１の実施形態と同様に、短時間の加熱によってセパレータ基材６０を切断することが可能となる。基部４３０は、駆動部１２０と接続しており、作動ロッド１２１の作動に基づき切断部材１１０とともに載置部材１７０に向かう方向へ接近または離反する。
【００８３】
切断部材１１０は、発熱体１１１を取り付ける板状部材１１２を含み、基部４３０は、板状部材１１２に取り付けられた発熱体１１１のうちセパレータ基材６０と接触する先端１１１ｂを除いた箇所を覆い、放熱機能を備える。
【００８４】
ここで、放熱機能を備える基部４３０の材料について説明する。基部４３０の材料は、第１の実施形態に係る基部１３０の材料と異なり、切断部材１１０からの伝熱が放熱されやすい材料であることが望ましい。このため、基部４３０の材料としては、熱伝導率が高い、例えば銅であることが好ましい。基部４３０の材料は、銅に限定されることなく、熱伝導率の高い材料であればよい。
【００８５】
放熱機能を備える基部４３０は、表面積を増加させる加工が施されてなる。
【００８６】
基部４３０には、図８に示すように、当該基部４３０の表面に波型の凹凸形状の加工（放熱加工）が施されている。本実施形態では、基部４３０の表面のうち、セパレータ基材６０および載置部材１７０と垂直方向に交差し、かつセパレータ基材６０の搬送方向と平行する側面のみに放熱加工を施している。このように、基部４３０には、基部４３０の表面積を増加させる放熱加工を施すことによって、電流が印加されて短時間でセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱された発熱体１１１は、速やかに放熱する。したがって、切断部材１１０の焼き付きを防止し、これによって切断部材１１０の劣化を遅らせて工具寿命を延ばすことができる。
【００８７】
基部４３０は、発熱体１１１からの伝熱がセパレータ基材６０に伝わることを抑制する抑制部材１４０をセパレータ基材６０に向き合う側の先端４３０ｂに有する。抑制部材１４０は、基部４３０の表面のうちセパレータ基材６０と対向する部分であって、かつセパレータ基材６０に接触する部分（熱抑制必要部分）に少なくとも設けられる。
【００８８】
上記熱抑制必要部分とは、切断部材１１０がセパレータ基材６０を切断中に基部４３０がセパレータ基材６０に接触する部分であり、基部４３０の先端部４３０ａを示す。先端部４３０ａは、基部４３０の先端４３０ｂから所定の長さＴの部分である。この所定の長さＴは、載置部材１７０の凹部１７０ｂのサイズや基部４３０の形状に合わせて設定されるので、一意の値に定まるものではない。なお、本実施形態では、基部４３０の表面のうち、セパレータ基材６０に対向する部分全面に抑制部材１４０を設けている場合を例示している。
【００８９】
制御部５００は、加工機１０全体を制御し、切断装置４００においては、切断部材１１０および電流供給部２００の作動を制御する。制御部５００による発熱体１１１に対する電流印加のタイミングの制御は、第１に実施形態における制御部３００による発熱体１１１に対する電流印加のタイミングの制御と同じである。また、制御部５００による切断部材１１０の作動タイミングの制御は、第１の実施形態における制御部３００による切断部材１１０の作動タイミングの制御と同じである。
【００９０】
次に、切断装置４００の動作について、図９を参照しながら説明する。
【００９１】
切断装置４００による切断を開始する時点では、図９（Ａ）に示すように切断部材１１０は、セパレータ基材６０と非接触の位置に配置している。このときの切断部材１１０の発熱体１１１の先端１１１ｂの位置Ｈは、切断前のセパレータ基材６０の表面６０ａから最短１００ｍｍである。また、この切断開始時点である時間では、発熱体１１１へ電流の印加はされていない（電流印加ＯＦＦ（電流値はゼロ））。このとき、一対の挟持部材１３１、１３２は、制御部５００の制御によって切断部材１１０に当接している。
【００９２】
まず、制御部５００は、図９（Ｂ）に示すように、作動ロッド１２１を介して発熱体１１１の先端１１１ｂがセパレータ基材６０に接触するまで切断部材１１０を押し出す。このときの発熱体１１１の先端１１１ｂの位置Ｈは、切断前のセパレータ基材６０の表面６０ａから最短０ｍｍである。また、この接触時点である時間に、発熱体１１１への電流の印加が開始する（電流印加ＯＮ）。基部４３０によって大部分を覆われている発熱体１１１は、電力の供給によって瞬時にセパレータ基材６０を切断可能な温度（例えば２００℃）まで加熱される。
【００９３】
次に、制御部５００は、図９（Ｃ）に示すように、作動ロッド１２１を介して発熱体１１１の先端１１１ｂがセパレータ基材６０を載置部材１７０の凹部１７０ｂに押し込むまで切断部材１１０を押し出す。このときの発熱体１１１の先端１１１ｂの位置Ｈは、切断前のセパレータ基材６０の表面６０ａから−０．１ｍｍである。また、発熱体１１１は、基部４３０に大部分を覆われているため、セパレータ基材６０を切断するには、十分に高温となっている。このため、この押し込み時点である時間には、発熱体１１１への電流の印加が終了する（電流印加ＯＦＦ（電流値はゼロ））。上記電流印加がＯＦＦすると、放熱機能を備える基部４３０は、基部４３０の表面に加工された放熱加工部４３０ｇによって、発熱体１１１からの伝熱の放熱を速やかに開始する。
【００９４】
次に、制御部５００は、図９（Ｄ）に示すように、作動ロッド１２１を介して発熱体１１１の先端１１１ｂがセパレータ基材６０を切断するまで切断部材１１０をさらに載置部材１７０の凹部１７０ｂに向けて押し出す。このときの発熱体１１１の先端１１１ｂの位置Ｈは、切断前のセパレータ基材６０の表面６０ａから−０．３ｍｍである。また、この切断時点である時間には、発熱体１１１への電流の印加は停止したままである（電流印加ＯＦＦ（電流値はゼロ））。発熱体１１１は、電流の印加が停止され、放熱が開始されているが、セパレータ基材６０を切断可能な高温を保っている。押し出された切断部材１１０の先端１１１ｂは、セパレータ基材６０を切断し、セパレータ６１を生成する。このように、発熱体１１１は、セパレータ基材６０を余熱によって切断する。
【００９５】
次に、制御部５００は、作動ロッド１２１を引き戻して発熱体１１１の先端１１１ｂが図９（Ａ）の位置になるように制御する。これにより、作動ロッド１２１に基部４３０を介して取り付けられている切断部材１１０は、セパレータ基材６０および載置部材１７０から離反する。
【００９６】
上述した第２の実施形態に係るセパレータ基材６０の切断装置４００により以下の作用効果を奏する。
【００９７】
本切断装置４００では、基部４３０は、板状部材１１２に取り付けられた発熱体１１１のうちセパレータ基材６０と接触する先端１１１ｂを除いた箇所を覆い、放熱機能を備える。
【００９８】
かような構成によれば、本切断装置４００では、板状部材１１２に取り付けられた発熱体１１１の大部分を放熱機能を備える基部４３０で覆うので、電流が印加されて短時間でセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱された発熱体１１１は、速やかに放熱する。したがって、切断部材１１０の焼き付きを防止し、これによって切断部材１１０の劣化を遅らせて工具寿命を延ばすことができる。なお、放熱機能を備える基部４３０は、第１の実施形態に係る保温機能を備える基部１３０と比べ、強制的に開く機能が不要であるため、構成を簡素化することができる。
【００９９】
さらに、本切断装置４００では、放熱機能を備える基部４３０は、表面積を増加させる加工が施されてなる。
【０１００】
かような構成によれば、基部４３０に基部４３０の表面積を増加させる放熱加工を施すことによって、電流が印加されて短時間でセパレータ基材６０を切断可能な温度まで加熱された発熱体１１１は、速やかに放熱する。したがって、切断部材１１０の焼き付きを防止し、これによって切断部材１１０の劣化を遅らせて工具寿命を延ばすことができる。
【０１０１】
本発明に係る切断装置の基部として、第１の実施形態に係る保温機能を備える基部１３０を使用するか、第２の実施形態に係る放熱機能を備える基部４３０を使用するかについては、どちらの機能を重要視するかによって適宜選択することができる。
【０１０２】
そのほか、本発明は、特許請求の範囲に記載された構成に基づき様々な改変が可能であり、それらについても本発明の範疇である。
【０１０３】
なお、本実施形態では、薄板状基材としてセパレータ基材を例示したが、これに限られるものではなく、薄板状のものであれば広く適用できる。
【０１０４】
また、本実施形態では、セパレータ基材６０として一層構造から成るセパレータ基材を例示したが、これに限られるものではなく、例えば溶融材および耐熱材とを積層して形成された二層構造から成るセパレータ基材にも適用できる。
【０１０５】
また、本実施形態では、切断装置１００、４００は、曲面形状の載置面１７０ａに載置したセパレータ基材６０を切断する構成として説明したが、これに限られるものではない。例えば、切断装置１００、４００は、平面形状の載置面に載置したセパレータ基材６０を切断することも可能である。
【０１０６】
また、第２の実施形態では、基部４３０の表面のうち、一部のみに放熱加工を施す場合を例に説明したが、これに限ることなく、例えば表面全体に放熱加工を施してもよい。
【０１０７】
また、本実施形態では、発熱体１１１がセパレータ基材６０の切断を開始時に電流値がゼロ状態から電流の印加を開始する構成として説明したが、これに限られるものではない。例えば、上記切断の開始前から発熱体１１１に対して発熱体１１１が焼き付かない程度の値の電流を予め印加しておき、切断開始時に発熱体１１１を高温に熱するためにさらに電流を印加する構成にも適用できる。
【符号の説明】
【０１０８】
１０    加工機、
２０    搬送部、
２１    電極搬入部、
２２    搬送部材、
２２ａ    保持面、
２３、２４    下流側搬送部、
２５    吸着装置、
２６    支持ローラ、
２７    搬入ローラ、
３０    第１の接合部、
４０    第２の接合部、
５０    袋詰電極、
６０    セパレータ基材（薄板状基材）、
６１    セパレータ、
６２    側方縁、
６３    前方縁、
６４    後方縁、
６５    前端、
６６    接合点、
７０    電極、
７１    本体部、
７２    タブ、
１００、４００    切断装置、
１１０    切断部材、
１１０ａ    露出部、
１１１    発熱体、
１１１ｂ    先端、
１１１ｃ    後端部、
１１２    板状部材、
１１２ｃ    後端、
１１２ｄ、１１２ｅ、１１２ｆ    側面、
１２０    駆動部、
１２１    作動ロッド、
１３０、４３０基部、
１３１、１３２    一対の挟持部材、
１３１ａ、１３２ａ、４３０ａ    先端部、
１３１ｂ、１３２ｂ、４３０ｂ    先端、
１３３    保持部材、
１４０    抑制部材、
１７０    載置部材、
１７０ａ    載置面、
１７０ｂ    凹部、
２００    電流供給部、
３００、５００    制御部、
４３０ｇ    放熱加工部、
ａ    搬送方向、
Ｎ    ニップ部。
【図１】
0006337643.tif 000002
【図２】
0006337643.tif 000003
【図３】
0006337643.tif 000004
【図４】
0006337643.tif 000005
【図５】
0006337643.tif 000006
【図６】
0006337643.tif 000007
【図７】
0006337643.tif 000008
【図８】
0006337643.tif 000009
【図９】
0006337643.tif 000010