(57)【要約】【課題】電極を有するシート状の搬送対象物を搬送する際に異物を除去できる搬送装置、及び搬送方法を提供すること。【解決手段】電極２０を有するシート状の搬送対象物１２を載置するための載置部３０と、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、気体を噴射するノズル５１を複数有する噴射部５０と、複数のノズル５１から気体を噴射させる制御部６０と、を備え、複数のノズル５１は、載置部３０に載置した状態における搬送対象物１２の縁部に気体の噴射方向を向けて配置されており、制御部６０は、搬送部４０が搬送対象物１２を保持するときに、複数のノズル５１から気体を噴射させる。【選択図】図１
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【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載置するための載置部と、
前記載置部に載置されている搬送対象物を保持して搬送する搬送部と、
気体を噴射するノズルを複数有する噴射部と、
前記複数のノズルから気体を噴射させる制御部と、を備え、
前記複数のノズルは、前記載置部に載置した状態における搬送対象物の縁部に気体の噴射方向を向けて配置されており、
前記制御部は、前記搬送部が搬送対象物を保持するときに、前記複数のノズルから気体を噴射させる搬送装置。
【請求項２】
前記複数のノズルは、前記載置部に載置した状態における搬送対象物の縁部に沿って一列に並んでおり、
前記制御部は、一列に並んだ複数のノズルのうち第１端に配置されているノズルから、前記第１端とは反対側の第２端に配置されているノズルまで、所定個数ずつ順番に気体を噴射させる請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記載置部に１の搬送対象物を載置した状態において、搬送対象物の面方向と気体の噴射方向とがなす角の角度は１５°以上３０°以下である請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記載置部に複数の搬送対象物を積み重ねて載置した状態において、搬送対象物の面方向と気体の噴射方向とがなす角の角度は０°以上１０°以下である請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の搬送装置。
【請求項５】
吸引部を備え、
前記吸引部は、前記載置部に載置した状態における搬送対象物を挟んで前記複数のノズルの反対側に配置されている請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の搬送装置。
【請求項６】
載置部に載置した、電極を有するシート状の搬送対象物を、搬送部により保持するときに、噴射部が有する複数のノズルから、前記載置部に載置されている搬送対象物の縁部に向かって気体を噴射する搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、搬送装置、及び搬送方法に関する。
【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、帯状の電極を連続的に搬送しながら、電極に付着した異物を除去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２００４−１９５３９９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に開示されている搬送装置は、帯状の電極を搬送するものであるため、所定の形状に成形されたシート状の搬送対象物を搬送する工程に利用することができない。
【０００６】
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、電極を有するシート状の搬送対象物を搬送する際に異物を除去できる搬送装置、及び搬送方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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載置するための載置部と、前記載置部に載置されている搬送対象物を保持して搬送する搬送部と、気体を噴射するノズルを複数有する噴射部と、前記複数のノズルから気体を噴射させる制御部と、を備え、前記複数のノズルは、前記載置部に載置した状態における搬送対象物の縁部に気体の噴射方向を向けて配置されており、前記制御部は、前記搬送部が搬送対象物を保持するときに、前記複数のノズルから気体を噴射させることを要旨とする。
【０００８】
これによれば、搬送部が電極を有する搬送対象物を保持するときに、噴射部が有する複数のノズルから、搬送対象物の縁部に向かって気体を噴射することから、シート状の搬送対象物を搬送する際に異物を除去できる。
【０００９】
上記搬送装置において、前記複数のノズルは、前記載置部に載置した状態における搬送対象物の縁部に沿って一列に並んでおり、前記制御部は、一列に並んだ複数のノズルのうち第１端に配置されているノズルから、前記第１端とは反対側の第２端に配置されているノズルまで、所定個数ずつ順番に気体を噴射させるとよい。
【００１０】
これによれば、一列に並んだ複数のノズルから、気体が搬送対象物の縁部に向かって順番に噴射されるため、搬送対象物に付着した異物がより効率的に除去できるようになる。
上記搬送装置において、前記載置部に１の搬送対象物を載置した状態において、搬送対象物の面方向と気体の噴射方向とがなす角の角度は１５°以上３０°以下であるとよい。
【００１１】
これによれば、載置部に１の搬送対象物が載置されている状態において、気体が噴射されることによって、搬送対象物が浮き上がり、搬送部が搬送対象物を保持し易くできる。
上記搬送装置において、前記載置部に複数の搬送対象物を積み重ねて載置した状態において、搬送対象物の面方向と気体の噴射方向とがなす角の角度は０°以上１０°以下であるとよい。
【００１２】
これによれば、載置部に複数の搬送対象物が載置されている状態において、気体が噴射されることによって、搬送対象物が浮き上がり、搬送部が搬送対象物を保持し易くできる。
【００１３】
上記搬送装置において、吸引部を備え、前記吸引部は、前記載置部に載置した状態における搬送対象物を挟んで前記複数のノズルの反対側に配置されているとよい。
これによれば、気体の噴射によって除去された異物を吸引部により回収できるため、異物が環境中に浮遊して搬送対象物に再び付着することが抑制される。
【００１４】
また、上記課題を解決する搬送方法は、載置部に載置した、電極を有するシート状の搬送対象物を、搬送部により保持するときに、噴射部が有する複数のノズルから、前記載置部に載置されている搬送対象物の縁部に向かって気体を噴射することを要旨とする。
【００１５】
これによれば、搬送部が電極を有する搬送対象物を保持するときに、噴射部が有する複数のノズルから、搬送対象物の縁部に向かって、気体が噴射されることから、シート状の搬送対象物を搬送する際に異物を除去できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電極を有するシート状の搬送対象物を搬送する際に異物を除去できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】搬送装置を模式的に示す斜視図。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、搬送対象物である正極電極の模式図。
【図３】搬送装置を模式的に示す正面図。
【図４】搬送装置を模式的に示す平面図。
【図５】ノズルと搬送対象物との位置関係を示す模式図。
【図６】搬送方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本実施形態の搬送装置及び搬送方法について説明する。
図１に示すように、搬送装置１１は、搬送対象物１２を載置するための載置部３０と、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、気体を噴射するノズル５１を複数有する噴射部５０と、複数のノズル５１から気体を噴射させる制御部６０と、環境中の気体を吸引する吸入部７０と、を備えている。搬送装置１１は、搬送対象物１２を載置部３０から所定位置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。
【００１９】
図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、搬送対象物１２は、その全体が４つの縁部１２ａ〜１２ｄを有する略四角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、厚さ方向の長さが小さいことを意味している。
【００２０】
搬送対象物１２は、電極２０と、該電極２０を覆っている袋状セパレータ２５とを有する。電極２０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２０は、四角形の金属箔２１と、該金属箔２１の縁部２１ａから金属箔２１の面方向に突出するタブ２２と、金属箔２１の両面を覆っている活物質層２３と、を有する。
【００２１】
金属箔２１及び活物質層２３は、四角形の袋状セパレータ２５によって覆われている。タブ２２は、袋状セパレータ２５から突出している。袋状セパレータ２５は、多孔質な絶縁体である２枚のセパレータ２６を有する。２つのセパレータ２６の縁部は、２つのセパレータ２６の間に金属箔２１を挟み込んだ状態で、全周にわたって相互に熱溶着されている。なお、タブ２２が突出している部分では、２つのセパレータ２６が相互に熱溶着されていない。
【００２２】
図１に示すように、載置部３０は、図示しない基台に立設された４つのガイドポール３１と、搬送対象物１２を載置するための載置板３２と、を有する。載置板３２は、４つのガイドポール３１にガイドされた状態で、上下方向に沿って移動可能に支持されている。載置部３０は、所定の制御信号を入力して動作する図示しない高さ調節機構を有する。載置板３２の位置は、高さ調節機構の動作によって、載置板３２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が常に規定位置Ｐ１に位置するように調節される。
【００２３】
載置板３２には、複数の搬送対象物１２を積み重ねて載置できる。搬送対象物１２を載置板３２に載置した場合、搬送対象物１２の縁部のうち、タブ２２の突出方向とは反対側の縁部１２ｄは、２つのガイドポール３１に接触する。また、搬送対象物１２を載置板３２に載置した場合、搬送対象物１２の縁部のうち、タブ２２の突出方向に沿って延在している２つの縁部１２ｂ，１２ｃは、それぞれ１つのガイドポール３１に接触する。
【００２４】
搬送部４０は、載置部３０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。保持ヘッド４２は、搬送対象物１２を保持できる保持部４３と、保持部４３を昇降できる昇降部４４と、保持部４３に吸着力を発生できる吸着部４５と、を有する。
【００２５】
保持部４３は、四角箱状の部材であり、下面に開口している１つ又は複数の吸引孔を有する。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、保持部４３を昇降させることができる。
【００２６】
また、吸着部４５は、所定の制御信号を入力して動作する電磁弁などを有する。吸着部４５は、例えば保持部４３や保持部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、保持部４３の吸引孔から環境中の気体（空気）を吸引し、保持部４３に吸着力を発生させることができる。
【００２７】
図１に示すように、噴射部５０は、ノズル５１を支持する支持台として、第１支持台５０ａと、第２支持台５０ｂと、第３支持台５０ｃと、第４支持台５０ｄと、を有する。各支持台５０ａ〜５０ｄは、載置板３２に搬送対象物１２を載置した状態において、規定位置Ｐ１にある搬送対象物１２の縁部１２ａ〜１２ｃに沿って円弧状に一列に並んでいる。
【００２８】
各支持台５０ａ〜５０ｄには、図示しない供給源から気体が供給される供給部５２が１つずつ固定されている。供給部５２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。供給部５２に供給される気体は、例えばドライエアである。
【００２９】
図３及び図４に示すように、各支持台５０ａ〜５０ｄには、供給部５２に供給される気体を噴射する４つのノズル５１が固定されている。噴射部５０を構成している複数のノズル５１は、何れも気体の噴射方向Ｄ１を規定位置Ｐ１にある搬送対象物１２の縁部１２ａ〜１２ｃに向けた状態で、且つ縁部１２ａ〜１２ｃに沿って円弧状に一列に並んでいる。なお、複数のノズル５１の噴射口は、袋状セパレータ２５のうち、タブ２２が突出している部分に向けられていない。
【００３０】
図５に示すように、複数のノズル５１は、規定位置Ｐ１にある搬送対象物１２よりも下方に配置されている。そして、複数の搬送対象物１２が載置板３２に載置されている状態において、規定位置Ｐ１にある搬送対象物１２における上面の面方向と、各ノズル５１からの気体の噴射方向Ｄ１とがなす角の角度θは、０°以上１０°以下である。
【００３１】
また、図１に示すように、吸入部７０は、搬送対象物１２が載置板３２に載置されている状態において、搬送対象物１２の縁部１２ｄ側に配設されている。吸入部７０は、吸入口７１を有する。環境中の気体及び環境中に浮遊している微細な異物は、図示しない吸引ポンプの吸引力によって、吸入口７１から吸入される。
【００３２】
吸入口７１は、搬送対象物１２が載置板３２に載置されている状態において、搬送対象物１２を挟んで、複数のノズル５１の反対側に配設されている。また、吸入口７１は、複数のノズル５１からの気体の噴射方向Ｄ１が交わる位置、又は交わる位置に近接した位置に配置されている。
【００３３】
制御部６０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６０は、載置部３０、搬送部４０の昇降部４４、搬送部４０の吸着部４５、及び噴射部５０の各供給部５２と、制御信号を出力できるように接続されている。
【００３４】
次に、搬送装置１１を用いた搬送対象物１２の搬送方法について、制御部６０が実行する処理とともに説明する。
制御部６０は、保持ヘッド４２を載置部３０の上方へ移動させると、載置板３２に載置されている搬送対象物１２のうち、最上部（規定位置Ｐ１）にある搬送対象物１２を、保持ヘッド４２で保持して搬送するための処理を実行する。なお、搬送装置１１が設置されている環境中の気体は、吸入口７１から常に吸入される。吸入口７１からの気体の吸入は、例えば制御部６０によって制御されていてもよく、制御部６０によって制御されていなくてもよい。
【００３５】
図６に示すように、制御部６０は、昇降部４４及び吸着部４５へ制御信号を出力することにより、保持部４３に吸着力を発生させつつ、規定位置Ｐ１にある搬送対象物１２に向かって、保持部４３に降下を開始させる（ステップＳ１）。これにより、保持部４３に吸着力が発生されつつ、保持部４３が搬送対象物１２に向かって降下を開始する。
【００３６】
次に、制御部６０は、各供給部５２に制御信号を出力することにより、複数のノズル５１から気体の噴射を開始させる（ステップＳ２）。即ち、制御部６０は、搬送部４０が搬送対象物１２を保持する動作にあわせて、複数のノズル５１から、規定位置Ｐ１にある搬送対象物１２の縁部に向かって気体を噴射させる。このように、載置部３０に載置したシート状の搬送対象物１２を、搬送部４０により保持するときに、噴射部５０が有する複数のノズル５１から、載置部３０に載置されている搬送対象物１２の縁部に向かって気体を噴射する。
【００３７】
搬送対象物１２に付着している異物は、複数のノズル５１から噴射された気体によって、搬送対象物１２から除去される。搬送対象物１２から除去された異物は、環境中の気体とともに吸入口７１から吸入される。したがって、環境中に、搬送対象物１２から除去された異物が浮遊することを抑制できる。
【００３８】
また、搬送対象物１２の縁部には、搬送対象物１２より下方から、０°以上１０°以下の角度で気体が噴射される。このため、複数のノズル５１から噴射された気体は、規定位置Ｐ１にある搬送対象物１２と、すぐ下にある次の搬送対象物１２との間に導入される。これにより、規定位置Ｐ１にある搬送対象物１２は、僅かに浮き上がる。したがって、複数の搬送対象物１２が、保持部４３によって同時に保持されてしまうことが抑制されている。
【００３９】
また、複数のノズル５１の噴射口は、袋状セパレータ２５のうち、タブ２２が突出している部分には向けられていない。したがって、複数のノズル５１から気体は、袋状セパレータ２５のうちタブ２２が突出している部分に向かって噴射されない。
【００４０】
ステップＳ２の処理において、制御部６０は、第１支持台５０ａの供給部５２、第２支持台５０ｂの供給部５２、第３支持台５０ｃの供給部５２、及び第４支持台５０ｄの供給部５２の順番で各供給部５２を動作させ、複数のノズル５１から気体を噴射させる。即ち、制御部６０は、一列に並んだ複数のノズル５１のうち第１端Ｅ１に配置されているノズル５１から、第１端Ｅ１とは反対側の第２端Ｅ２に配置されているノズル５１まで、所定個数ずつ順番に気体を噴射させる。本実施形態では、４つのノズル５１ごとに、気体が順番に噴射される。
【００４１】
続けて、制御部６０は、昇降部４４に制御信号を出力することにより、保持部４３の下面が搬送対象物１２に接触する位置で保持部４３を停止させ、搬送対象物１２を保持部４３で吸着する（ステップＳ３）。これにより、搬送対象物１２が保持部４３に保持される。
【００４２】
次に、制御部６０は、昇降部４４に制御信号を出力することにより、搬送対象物１２を保持している保持部４３を上昇させる（ステップＳ４）。その後、制御部６０は、保持ヘッド４２を搬送先へ移動させ、搬送対象物１２を搬送する。
【００４３】
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）搬送部４０が搬送対象物１２を保持するときに、噴射部５０が有する複数のノズル５１から、搬送対象物１２の縁部に向かって気体を噴射することから、シート状の搬送対象物１２を搬送する際に異物を除去できる。
【００４４】
（２）一列に並んだ複数のノズル５１から、気体が搬送対象物１２の縁部に向かって順番に噴射されることから、搬送対象物１２に付着した異物がより効率的に除去できるようになる。
【００４５】
（３）搬送対象物１２の面方向と、気体の噴射方向Ｄ１とがなす角の角度θは０°以上１５°以下である。このため、複数の搬送対象物１２が載置部３０に載置されている状態において、気体が噴射されることによって、搬送対象物１２が浮き上がり、搬送部４０が搬送対象物１２を保持し易くなる。
【００４６】
（４）吸入口７１は、搬送対象物１２を挟んで、複数のノズル５１の反対側に配置されている。このため、気体の噴射によって除去された異物を吸入口７１により回収できるため、異物が環境中に浮遊して搬送対象物１２に再び付着することが抑制される。
【００４７】
（５）搬送対象物１２は、袋状セパレータ２５に包まれた電極２０である。袋状セパレータ２５は、静電気によって異物が付着し易い性質である。搬送装置１１は、搬送対象物１２がこのような性質を有していても、異物を効率的に除去できる。
【００４８】
（６）複数のノズル５１から気体は、袋状セパレータ２５のうちタブ２２が突出している部分に向かって噴射されない。袋状セパレータ２５のうち、タブ２２が突出している部分は、２つのセパレータ２６が相互に熱溶着されておらず、開口している可能性がある。本実施形態では、気体がこの部分に噴射されないことから、袋状セパレータ２５がめくれることが抑制される。
【００４９】
上記実施形態は、例えば以下のように変更してもよい。
○  搬送装置１１は、複数のノズル５１からの気体の噴射量を周期的に変化させる機構を有していてもよい。これによれば、異物は、搬送対象物１２から効率的に除去される。
【００５０】
○  １つの供給部５２に接続されているノズル５１の数を変更してもよい。例えば、１つの供給部５２に対して、１つのノズル５１を接続してもよく、２つ、３つ、又は５つ以上のノズル５１を接続してもよい。即ち、気体を順番に噴射するときのノズル５１の単位個数は変更できる。
【００５１】
○  噴射部５０を構成するノズル５１の数を変更してもよい。
○  制御部６０は、全てのノズル５１から同時に気体を噴射させるように、複数の供給部５２を制御してもよい。また、制御部６０は、一列に並んだ複数のノズル５１のうち、両端に配置されているノズル５１から、中央に配置されているノズル５１まで、所定個数ずつ順番に気体を噴射させるように構成されていてもよい。
【００５２】
○  噴射部５０は、一列に並んだ複数のノズル５１を一単位とするノズル列を複数有していてもよい。
○  複数のノズル５１は、規定位置Ｐ１にある搬送対象物１２を全周にわたって囲うように配置されていてもよい。
【００５３】
○  搬送対象物１２の面方向と、気体の噴射方向Ｄ１とがなす角の角度θは、変更してもよい。例えば、１の搬送対象物１２が載置部３０に載置されていている場合、搬送対象物１２の上面の面方向と、気体の噴射方向Ｄ１とがなす角の角度θは、１５°以上３０°以下であるとよい。これによれば、１つしかない搬送対象物１２を効率よく浮き上がらせることができる。また、制御部６０は、載置部３０に載置されている搬送対象物１２の数に応じて、角度θを変更するように構成されていてもよい。
【００５４】
○  保持部４３の昇降タイミングと、噴射部５０における気体の噴射タイミングと、保持部４３に吸着力を発生させるタイミングとは、載置部３０に載置した搬送対象物１２を搬送部４０により保持するにときに、搬送対象物１２から異物を除去できる範囲で変更してもよい。例えば、制御部６０は、保持部４３と搬送対象物１２とが接触する直前に、複数のノズル５１から気体を噴射させるように構成されていてもよい。
【００５５】
○  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。
○  搬送対象物１２は、袋状セパレータ２５に覆われていなくてもよい。
○  搬送装置１１は、吸入部７０を備えていなくてもよい。ただし、異物の再付着を抑制する観点から、吸入部７０を備えることが好ましい。
【００５６】
○  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。また、蓄電装置の製造方法であって、上述した搬送対象物１２の搬送方法を含んでいてもよい。
以下、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について追記する。
【００５７】
（イ）前記複数のノズルからの気体の噴射量を周期的に変化させる機構を有することが好ましい。
【符号の説明】
【００５８】
Ｅ１…第１端、Ｅ２…第２端、１１…搬送装置、１２…搬送対象物、１２ａ〜１２ｄ…縁部、３０…載置部、４０…搬送部、５０…噴射部、５１…ノズル、６０…制御部、７０…吸引部。
【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】
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【図６】
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