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公開番号2024070709
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-23
出願番号2022181369
出願日2022-11-11
発明の名称電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置
出願人APB株式会社,三洋化成工業株式会社,常陽工学株式会社
代理人弁理士法人谷・阿部特許事務所
主分類H01M 10/04 20060101AFI20240516BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】薄化された電池用電極に比較的大きな曲げ応力が負荷されることなく、電池用電極を搬送治具から離脱させることができる電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置を提供する。
【解決手段】搬送治具内フィルム部脱離装置であって、離脱装置60,80は、一対のローラ及び搬送治具10を垂直方向に相対移動させ、一対のローラR1,R2とフィルム部14の他面側とを屈曲起点部BSで当接させ、フィルム部14が所望の屈曲角α0,β0,γ0,δ0を有するように配置した後、屈曲起点部BSにより画定される内側領域において、一対のローラR1,R2を、平行、かつ、同一水平面内に配置された状態を維持して水平方向に移動させる。これにより、薄化された電池用電極WA,WBに比較的大きな曲げ応力が負荷されることなく、電池用電極WA,WBを搬送治具10から離脱させることができる。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
一対の短辺部及び一対の長辺部を有する治具枠部と、前記一対の短辺部間に架設され、一面側に電池用電極を保持する可撓性のフィルム部と、前記短辺部への前記フィルム部の巻回を行い、前記フィルム部のテンションを所望の値に維持するテンション調節部とを有する搬送治具と、
対向配置された転動可能な一対のローラを用いて、前記電池用電極を前記フィルム部から離脱させる離脱装置と、を備え、
前記離脱装置は、前記一対のローラ及び前記搬送治具を垂直方向に相対移動させ、前記一対のローラと前記フィルム部の他面側とを屈曲起点部で当接させ、前記フィルム部が所望の屈曲角を有するように配置した後、前記屈曲起点部により画定される内側領域において、前記一対のローラを、平行、かつ、同一水平面内に配置された状態を維持して水平方向に移動させることを特徴とする、電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
垂直方向からみて、前記屈曲起点部を、前記フィルム部に保持された前記電池用電極と重複しない位置にすることを特徴とする請求項１に記載の電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置。
【請求項３】
前記離脱装置は、前記内側領域において、前記一対のローラを、平行、かつ、同一水平面内に配置された状態を維持して水平方向に移動させる際に、前記一対のローラを所定間隔に並設させた状態で、前記一対のローラを同期させて水平方向に往復移動させることにより、前記電池用電極の全面から前記フィルム部を離脱することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置。
【請求項４】
２つの前記搬送治具上に、前記電池用電極をそれぞれ配置する電極配置装置と、
一の前記搬送治具に保持された前記電池用電極にセパレータを貼付けるセパレータ貼付装置と、
一の前記搬送治具を反転させる反転装置と、
他の前記搬送治具に保持された前記電池用電極と、一の前記搬送治具に保持された前記電池用電極とを当接させるとともに、当接させた前記電池用電極のそれぞれを仮止めするために、前記フィルム部が架設される方向に延在する一対の縁部に沿って、離間的に貼合する貼合装置と、
他の前記搬送治具上に貼合された前記電池用電極を、一の前記搬送治具の前記フィルム部から離脱させる前記離脱装置と、をさらに備え、
前記貼合装置において仮止めされた前記一対の縁部に沿って、前記離脱装置における前記一対のローラを水平方向に移動させることを特徴とする請求項１に記載の電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置。
【請求項５】
前記搬送治具は、前記フィルム部の巻回をロックするロック部を有し、
前記離脱装置のみにおいて、前記ロック部のロックが解除状態とされることを特徴とする請求項４に記載の電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置。
【請求項６】
他の前記搬送治具が真空チャンバの一部を画定し、他の前記搬送治具上に前記貼合された前記電池用電極の全周囲を、真空下においてヒートシールして、電池セルを形成する真空シール装置と、
他の前記搬送治具上に形成された前記電池セルを、他の前記搬送治具の前記フィルム部から離脱させる前記離脱装置を、さらに備えることを特徴とする請求項４に記載の電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置。
【請求項７】
前記フィルム部の一面側は、前記電池用電極が保持される領域に、粘着固定のための粘着層、又は、帯電固定のための絶縁体を有することを特徴とする請求項１に記載の電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置。
【請求項８】
前記一対のローラは、軸方向の両端に拡径部を有する略円筒形状からなり、
垂直方向からみて、前記一対のローラの前記拡径部が、前記フィルム部に保持された前記電池用電極又は前記電池セルと重複しないように配置されることを特徴とする請求項１に記載の電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、電池用電極をフィルム部から離脱させる搬送治具内フィルム部脱離装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、リチウムイオン電池には、高容量化及び高エネルギ密度化が要望されているため、積層される電池用電極自体の薄化が行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、製造装置であって、電極配置工程、セパレータ貼付工程、貼合工程、及び、真空シール工程を備え、薄化された電池用電極を積層することにより、電池セルを形成するものが記載されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、薄化された電池用電極の剛性は、極めて低くなっているため、形成した電池用電極を搬送治具から離脱させる際、意図せずとも、電池用電極に比較的大きな曲げ応力が負荷されてしまうおそれがあった。その結果、電池用電極に破損が生じることにより、電池製造システムの生産効率の低下や、歩留まりの低下を引き起こすおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第６８６１１２７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、薄化された電池用電極に比較的大きな曲げ応力が負荷されることなく、電池用電極を搬送治具から離脱させることができる電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置であって、一対の短辺部及び一対の長辺部を有する治具枠部と、前記一対の短辺部間に架設され、一面側に電池用電極を保持する可撓性のフィルム部と、前記短辺部への前記フィルム部の巻回を行い、前記フィルム部のテンションを所望の値に維持するテンション調節部とを有する搬送治具と、対向配置された転動可能な一対のローラを用いて、前記電池用電極を前記フィルム部から離脱させる離脱装置と、を備え、前記離脱装置は、前記一対のローラ及び前記搬送治具を垂直方向に相対移動させ、前記一対のローラと前記フィルム部の他面側とを屈曲起点部で当接させ、前記フィルム部が所望の屈曲角を有するように配置した後、前記屈曲起点部により画定される内側領域において、前記一対のローラを、平行、かつ、同一水平面内に配置された状態を維持して水平方向に移動させるものである。
【０００８】
また、上記電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置であって、垂直方向からみて、前記屈曲起点部を、前記フィルム部に保持された前記電池用電極と重複しない位置にするものとしてもよい。
【０００９】
また、上記電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置であって、前記離脱装置は、前記内側領域において、前記一対のローラを、平行、かつ、同一水平面内に配置された状態を維持して水平方向に移動させる際に、前記一対のローラを所定間隔に並設させた状態で、前記一対のローラを同期させて水平方向に往復移動させることにより、前記電池用電極の全面から前記フィルム部を離脱するものとしてもよい。
【００１０】
また、上記電池製造におけるローラを用いた搬送治具内フィルム部脱離装置であって、２つの前記搬送治具上に、前記電池用電極をそれぞれ配置する電極配置装置と、一の前記搬送治具に保持された前記電池用電極にセパレータを貼付けるセパレータ貼付装置と、一の前記搬送治具を反転させる反転装置と、他の前記搬送治具に保持された前記電池用電極と、一の前記搬送治具に保持された前記電池用電極とを当接させるとともに、当接させた前記電池用電極のそれぞれを仮止めするために、前記フィルム部が架設される方向に延在する一対の縁部に沿って、離間的に貼合する貼合装置と、他の前記搬送治具上に貼合された前記電池用電極を、一の前記搬送治具の前記フィルム部から離脱させる前記離脱装置と、をさらに備え、前記貼合装置において仮止めされた前記一対の縁部に沿って、前記離脱装置における前記一対のローラを水平方向に移動させるものとしてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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