(57)【要約】【課題】電極を含むシート状の搬送対象物を吸着するときに、吸引力が不均一となることを抑制できる搬送装置を提供すること。【解決手段】電極を有するシート状の搬送対象物を搬送する搬送装置であって、吸引孔４６ｃを有しており該吸引孔４６ｃからの吸引によって搬送対象物を吸着する吸着部４３と、吸着部４３を移動させる移動部と、を備え、吸着部４３は、搬送対象物を吸着するときに搬送対象物と接触する接触面４６ａを有しており、接触面４６ａは、該接触面４６ａに開口している溝部４９ａ〜４９ｃを有しており、該溝部４９ａ〜４９ｃには、吸引孔４６ｃから接触面４６ａの縁部に向かうように延在している第１溝部４９ｂと、第１溝部４９ｂのうち接触面４６ａの縁部側の端部に連なって接続されている第２溝部４９ｃと、を含む。【選択図】図２
2016184517.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極を有するシート状の搬送対象物を搬送する搬送装置であって、
吸引部を有しており該吸引部からの吸引によって搬送対象物を吸着する吸着部と、
前記吸着部を移動させる移動部と、を備え、
前記吸着部は、
前記搬送対象物を吸着するときに前記搬送対象物と接触する接触領域を有しており、
前記接触領域は、該接触領域に開口している溝部を有しており、該溝部には、前記吸引部から前記接触領域の縁部に向かうように延在している第１溝部と、前記第１溝部のうち前記接触領域の縁部側の端部に連なって接続されている第２溝部と、を含む搬送装置。
【請求項２】
前記吸引部は、前記接触領域における重心にある請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記溝部同士を隔てている壁部は、軟質な材料製である請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記接触領域は、多角形であり、
前記第１溝部は、前記吸引部から前記接触領域の角部に向かうように延在している請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記吸着部は、前記接触領域の縁部に沿って延在し、且つ前記溝部と前記溝部同士を隔てている壁部とを囲んでいる閉環状の外壁部を有しており、前記外壁部は、前記溝部同士を隔てている壁部よりも突出している請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug in Hybrid Vehicle）などの車両には、例えばモータなどへの供給電力を蓄える蓄電装置として、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池などが搭載されている。このような蓄電装置には、金属箔と該金属箔の表面を覆う活物質層とを有する電極が積層された電極組立体を備えているものがある。
【０００３】
上述のような電極組立体を有する蓄電装置の製造過程においては、搬送対象物である電極を搬送するために搬送装置が用いられている（例えば特許文献１）。特許文献１には、シート状の電極を吸着するとともに、所定の位置へ搬送することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０２８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された搬送装置のように、複数の吸着部を用いて搬送対象物を吸着しようとする場合、複数の吸着部の間で吸引力が不均一となる虞がある。
本発明は、このような従来技術に鑑みてなされたものであり、その目的は、電極を含むシート状の搬送対象物を吸着するときに、吸引力が不均一となることを抑制できる搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する搬送装置は、電極を有するシート状の搬送対象物を搬送する搬送装置であって、吸引部を有しており該吸引部からの吸引によって電極を吸着する吸着部と、前記吸着部を移動させる移動部と、を備え、前記吸着部は、前記搬送対象物を吸着するときに前記搬送対象物と接触する接触領域を有しており、前記接触領域は、該接触領域に開口している溝部を有しており、該溝部には、前記吸引部から前記接触領域の縁部に向かうように延在している第１溝部と、前記第１溝部のうち前記接触領域の縁部側の端部に連なって接続されている第２溝部と、を含むことを要旨とする。
【０００７】
これによれば、接触領域に搬送対象物が接触した状態において、吸引部からの吸引が行われると、先に、第１溝部を介して接触領域の縁部に近い部分にある気体が吸引され、その後に、第２溝部を介して、その他の部分にある気体が吸引される。したがって、吸引部の周辺における吸引力が、接触領域の縁部における吸引力よりも、強くなり過ぎることが抑制できるようになる。即ち、吸引力が不均一となることが抑制される。
【０００８】
上記搬送装置において、前記吸引部は、前記接触領域における重心にあると好ましい。これによれば、吸引部が接触領域における重心にあるため、吸着部により搬送対象物を吸着した状態において、吸着部を移動させるときの安定性が向上される。
【０００９】
上記搬送装置において、前記溝部同士を隔てている壁部は、軟質な材料製であると好ましい。これによれば、溝部同士を隔てている壁部が軟質であることから、仮に搬送対象物にシワや反りがあっても、壁部と搬送対象物とが密着し易くできる。したがって、吸引部から吸引するときに、気体が漏れてしまうことを抑制できる。
【００１０】
上記搬送装置において、前記接触領域は、多角形であり、前記第１溝部は、前記吸引部から前記接触領域の角部に向かって延在していると好ましい。これによれば、吸引部の周辺と、該吸引部から特に離間している接触領域の角部との間で、吸引力が不均一となることが抑制される。
【００１１】
上記搬送装置において、前記吸着部は、前記接触領域の縁部に沿って延在しており、且つ前記溝部と前記溝部同士を隔てている壁部とを囲んでいる閉環状の外壁部を有しており、前記外壁部は、前記溝部同士を隔てている壁部よりも突出していると好ましい。
【００１２】
これによれば、外壁部のほうが、溝部同士を隔てている壁部よりも、搬送対象物と密着し易いことから、吸引部から気体を吸引するときに、気体が漏れてしまうことを抑制できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電極を含むシート状の搬送対象物を吸着するときに、吸引力が不均一となることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】搬送装置を模式的に示す正面図。
【図２】吸着部を模式的に示す下面図。
【図３】別の実施形態における吸着部を模式的に示す下面図。
【図４】別の実施形態における吸着部を模式的に示す下面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本実施形態の搬送装置について説明する。
図１に示すように、搬送装置１１は、搬送対象物１２を載置するための第１載置部３０と、第１載置部３０に載置されている搬送対象物１２を保持して搬送する搬送部４０と、搬送部４０を制御する制御部５０と、搬送対象物１２を載置するための第２載置部６０と、を有する。搬送装置１１は、搬送対象物１２を搬送元である第１載置部３０から搬送先である第２載置部６０へ搬送するための装置である。最初に、搬送対象物１２について説明する。
【００１６】
搬送対象物１２は、その全体が４つの縁部を有する略長方形のシート状である。本明細書において「シート状」とは、面方向に沿った長さと比較して、厚さ方向に沿った長さが短いことを意味している。
【００１７】
搬送対象物１２は、例えば電極と、該電極を覆っている袋状セパレータとを有する。電極は、例えば、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池に用いられる電極であって、正極電極及び負極電極の何れであってもよい。電極は、四角形の金属箔と、該金属箔の縁部から金属箔の面方向に突出するタブと、金属箔の両面を覆っている活物質層と、を有する。なお、搬送対象物１２は、袋状セパレータに覆われていない電極であってもよい。
【００１８】
第１載置部３０は、１つの搬送対象物１２を載置、又は複数の搬送対象物１２を積み重ねて載置できる載置面３０ａを有する。第２載置部６０は、１つの搬送対象物１２を載置、又は複数の搬送対象物１２を積み重ねて載置できる載置面６０ａを有する。
【００１９】
搬送部４０は、載置部３０，６０の上方において、所定方向に沿って延在しているレール４１と、レール４１に沿って移動可能となるように支持された保持ヘッド４２と、を有する。搬送部４０は、保持ヘッド４２をレール４１に沿って移動させる移動部としてのアクチュエータ４１ａを有する。アクチュエータ４１ａは、例えばエアシリンダやステッピングモータなどであり、所定の制御信号を入力して動作する。
【００２０】
保持ヘッド４２は、吸引によって搬送対象物１２を吸着し保持できる吸着部４３と、吸着部４３を昇降できる移動部としての昇降部４４と、を有する。吸着部４３は、略四角板状の吸着パッド４６を有する。吸着パッド４６は、軟質な材料製である。軟質な材料としては、例えばスチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系、ウレタン系、及びアミド系の熱可塑性エラストマーや、シリコーンゴム、及び天然ゴムもしくはチタン系のゴムメタルなどが採用できる。
【００２１】
吸着パッド４６の下面は、吸着部４３が搬送対象物１２を吸着するときに搬送対象物１２と接触する接触領域としての接触面４６ａである。接触面４６ａは、搬送対象物１２より一回り小さい長方形である。なお、搬送対象物１２は、該搬送対象物１２の長手方向と接触面４６ａの長手方向とを一致させた状態で吸着される。
【００２２】
吸着パッド４６は、接触面４６ａから四角形に凹んだ凹部４６ｂを有する。即ち、吸着パッド４６は、凹部４６ｂの底面から該底面と直交する方向に突出し、且つ４つの縁部に沿って延在している閉環状の外壁部としての外周リブ４７を有する。
【００２３】
吸着パッド４６は、凹部４６ｂの中央とその両隣において開口する３つの吸引部としての吸引孔４６ｃを有する。複数の吸引孔４６ｃは、吸着パッド４６の長手方向に沿って並んでいる。複数の吸引孔４６ｃは、吸着パッド４６の長手方向に沿って延在している２つの中央リブ４８ａに挟まれた中央溝部４９ａ内に開口している。２つの中央リブ４８ａは、切れ目なく連続した壁である。複数の吸引孔４６ｃがある部分は、接触面４６ａにおける重心である。
【００２４】
吸着パッド４６は、２つの第１リブ４８ｂに挟まれた第１溝部４９ｂを４つ有する。中央溝部４９ａの両端部には、それぞれ２つの第１溝部４９ｂが連なるように接続されている。また、４つの第１溝部４９ｂは、中央溝部４９ａから、接触面４６ａの角部４６ｄへ向かうように、それぞれ延在している。即ち、吸着パッド４６の接触面４６ａには、複数の吸引孔４６ｃが設けられた部分から、接触面４６ａの縁部に向かって延びるように、放射状に複数の第１溝部４９ｂが設けられている。また、全ての第１リブ４８ｂは、切れ目なく連続した壁である。また、隣り合う中央リブ４８ａと第１リブ４８ｂとは、切れ目なく連続している。
【００２５】
吸着パッド４６は、複数の第１溝部４９ｂにおける接触面４６ａの縁部側のそれぞれの端部に、それぞれ連なって接続されている４つの第２溝部４９ｃを有する。複数の第２溝部４９ｃは、それぞれ隣り合う２つの第１溝部４９ｂの間に第１リブ４８ｂを隔てて形成されている。複数の第２溝部４９ｃは、それぞれ接触面４６ａの縁部から、中央溝部４９ａへ向かってそれぞれ延在している。複数の第２溝部４９ｃには、接触面４６ａの縁部に沿って延びる第２リブ４８ｃがそれぞれ設けられている。
【００２６】
各溝部４９ａ〜４９ｃは、接触面４６ａに開口している。吸着パッド４６の接触面４６ａにおいて、各溝部同士は、リブ４８ａ，４８ｂによって隔てられている。リブ４８ａ〜４８ｃは、上述のように軟質な材料製である。外周リブ４７は、溝部４９ａ〜４９ｃ、及びリブ４８ａ〜４８ｃを囲んでいる。外周リブ４７は、リブ４８ａ〜４８ｃよりも、接触面４６ａと直交する方向へ突出している。また、リブ４７，４８ａ〜４８ｃは、平坦な先端面を有している。リブ４８ａ〜４８ｃの先端面は、同一平面上にある。
【００２７】
図１に示すように、吸着部４３は、吸着部４３に吸着力を発生できる発生部４５を有する。発生部４５は、所定の制御信号を入力して動作する電磁弁などである。発生部４５は、例えば吸着部４３や吸着部４３とは別の場所に設置された吸引ポンプの吸引力を利用することによって、複数の吸引孔４６ｃから気体（空気）を吸引し、吸着部４３に吸着力を発生させることができる。
【００２８】
昇降部４４は、例えば図示しないエアシリンダやステッピングモータなど、所定の制御信号を入力して動作するアクチュエータを備えている。昇降部４４は、このアクチュエータの動作によって、吸着部４３を昇降させることができる。
【００２９】
制御部５０は、各種の演算処理を実行できる演算部と、演算部のプログラムや演算結果を記憶できる記憶部を備えている。制御部５０は、制御信号を出力できるように、アクチュエータ４１ａ、昇降部４４、及び発生部４５と接続されている。
【００３０】
次に、以上のように構成した搬送装置１１の作用について、その動作を中心に説明する。なお、制御部５０は、以下に説明する動作が行われるように、制御信号を出力してアクチュエータ４１ａ、昇降部４４、及び発生部４５を制御する。
【００３１】
制御部５０は、保持ヘッド４２を第１載置部３０の上方へ移動させると、該第１載置部３０に載置されている搬送対象物１２のうち、最上部にある搬送対象物１２へ向かって吸着部４３を下降させる。
【００３２】
制御部５０は、吸着パッド４６の接触面４６ａが搬送対象物１２に接触する位置で吸着部４３を停止させる。このとき、リブ４７，４８ａ〜４８ｃは、軟質な材料製であることから、それぞれの先端面が搬送対象物１２と密着する。特に、外周リブ４７は、他のリブより突出していることから、搬送対象物１２とさらに強く密着できる。
【００３３】
そして、制御部５０は、接触面４６ａに搬送対象物１２が接触した状態において、発生部４５を作動させ、凹部４６ｂと搬送対象物１２との間にある気体を複数の吸引孔４６ｃから吸引する。これにより、搬送対象物１２が、吸着部４３に吸着される。
【００３４】
図２に示すように、矢印Ｙ１に示すように、複数の吸引孔４６ｃからの吸引が行われると、先に、複数の第１溝部４９ｂを介して接触面４６ａの縁部に近い部分にある気体が吸引され、その後に、複数の第２溝部４９ｃを介して、その他の部分にある気体が順に吸引される。
【００３５】
図１に示すように、制御部５０は、搬送対象物１２を吸着により保持している吸着部４３を上昇させる。制御部５０は、保持ヘッド４２を搬送先となる第２載置部６０の上方へ移動させる。複数の吸引孔４６ｃがある部分は、接触面４６ａの重心にある。したがって、搬送対象物１２の搬送中、保持ヘッド４２の移動が不安定になることが抑制される。
【００３６】
次に、制御部５０は、吸着部４３を第２載置部６０へ向かって下降させる。制御部５０は、発生部４５を停止させ、搬送対象物１２を第２載置部６０に載置する。以降、制御部５０は、上述した処理を繰り返し実行する。
【００３７】
したがって、本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
（１）複数の第１溝部４９ｂを介して接触面４６ａの縁部に近い部分にある気体から吸引できる。したがって、複数の吸引孔４６ｃの周辺における吸引力が、接触面４６ａの縁部における吸引力よりも、強くなり過ぎることが抑制できるようになる。即ち、吸引力が不均一となることが抑制される。
【００３８】
（２）複数の吸引孔４６ｃのある部分が接触面４６ａにおける重心にあるため、吸着部４３により搬送対象物１２を吸着した状態において、吸着部４３を移動させるときの安定性が向上される。
【００３９】
（３）溝部４９ａ〜４９ｃ同士を隔てているリブが軟質であることから、仮に搬送対象物１２にシワや反りがあっても、リブと搬送対象物１２とが密着し易くできる。このため、複数の吸引孔４６ｃから吸引するときに、気体が漏れてしまうことを抑制できる。
【００４０】
（４）接触面４６ａは、四角形であり、複数の第１溝部４９ｂは、複数の吸引孔４６ｃがある部分から接触面４６ａの角部４６ｄに向かうようにそれぞれ延在している。このため、複数の吸引孔４６ｃの周辺と、該吸引孔４６ｃから特に離間している接触面４６ａの角部４６ｄとの間で、吸引力が不均一となることが抑制される。
【００４１】
（５）外周リブ４７は、リブ４８ａ〜４８ｃよりも突出している。このため、外周リブ４７のほうが、リブ４８ａ〜４８ｃよりも密着し易いことから、複数の吸引孔４６ｃから気体を吸引するときに、気体が漏れてしまうことを抑制できる。
【００４２】
上記実施形態は、例えば以下のように変更してもよい。
○  図３に示すように、吸着パッド４６は、１つの吸引孔４６ｃを有してもよい。また、吸着パッド４６は、２つ又は４つ以上の吸引孔４６ｃを有していてもよい。吸引孔４６ｃは、接触面４６ａの重心とは異なる部分にあってもよい。
【００４３】
○  図３に示すように、吸着パッド４６は、中央溝部４９ａを有していなくてもよい。即ち、１つ又は複数の第１溝部４９ｂは、１つ又は複数の吸引孔４６ｃがある部分から、接触面４６ａの縁部に向かうように延在しておればよい。
【００４４】
○  図３に示すように、第２リブ４８ｃの形状及び位置は変更してもよい。
○  図４に示すように、吸着パッド４６は、円盤状であってもよい。即ち、搬送対象物１２の形状に対応させて、吸着パッド４６の形状は変更されてもよい。
【００４５】
○  吸着パッド４６は、三角形や五角形などの多角形であってもよい。この場合、第１溝部４９ｂは、吸引孔４６ｃから接触面４６ａの角部４６ｄに向かうように延在しておればよい。
【００４６】
○  吸着パッド４６は、１つ〜３つ、又は５つ以上の第１溝部４９ｂを有していてもよい。但し、吸引力を均一化する観点によれば、吸着パッド４６は、少なくとも角部の数と同数以上の第１溝部４９ｂを有することが好ましい。
【００４７】
○  複数の第１溝部４９ｂのうち一部又は全部は、接触面４６ａの縁部のうち角部４６ｄとは異なる部分に向かうように延在していてもよい。
○  複数の第１溝部４９ｂのうち一部又は全部は、接触面４６ａの縁部に到達していなくてもよい。即ち、１つ又は複数の第１溝部４９ｂは、接触面４６ａの縁部に向かうように延在しておればよい。
【００４８】
○  複数の第１溝部４９ｂのうち一部又は全部は、直線状に延在していなくてもよい。例えば、滑らかに蛇行していてもよく、屈曲していてもよい。即ち、１つ又は複数の第１溝部４９ｂは、接触面４６ａの縁部に向かうように延在しておればよく、その形状は適宜変更できる。
【００４９】
○  吸着パッド４６は搬送対象物１２より大きくてもよい。この場合、吸着パッド４６の下面のうち一部の領域が接触領域となる。
○  第１溝部４９ｂと第２溝部４９ｃとは、１本の溝部として連続的な線状に連なるように接続されていてもよい。
【００５０】
○  溝部４９ａ〜４９ｃは、少なくとも一部が接触面４６ａに開口しておればよく、一部が閉塞されていてトンネル状であってもよい。
○  リブ４７，４８ａ〜４８ｃのうち一部又は全部は、先端面を有していなくてもよい。例えば、リブ４７，４８ａ〜４８ｃの延在方向と直交する平面で切断したときの断面の形状が三角形であってもよい。この場合、リブ４８ａ〜４８ｃの先端は、同一平面状にあるとよい。
【００５１】
○  搬送装置１１は、面方向が垂直方向に沿った状態で供給される搬送対象物１２を保持して搬送するように構成されていてもよい。
○  吸引の開始タイミングは変更できる。例えば、制御部５０は、吸引しながら吸着部４３を下降させてもよい。
【００５２】
○  保持ヘッド４２は、例えばロボットアームに支持されていてもよい。本別例では、ロボットアームが吸着部４３を移動させる移動部になる。
○  蓄電装置の製造装置において、上述した搬送装置１１を備えていてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１１…搬送装置、１２…搬送対象物、３０…第１載置部、４０…搬送部、４１ａ…アクチュエータ（移動部）、４２…保持ヘッド、４３…吸着部、４４…昇降部（移動部）、４５…発生部、４６…吸着パッド、４６ａ…接触面（接触領域）、４６ｃ…吸引孔（吸引部）、４６ｄ…角部、４７…外周リブ（外壁部）、４８ａ…中央リブ（壁部）、４８ｂ…第１リブ（壁部）、４９ｂ…第１溝部、４９ｃ…第２溝部、５０…制御部、６０…第２載置部。
【図１】
2016184517.tif 000003
【図２】
2016184517.tif 000004
【図３】
2016184517.tif 000005
【図４】
2016184517.tif 000006