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公開番号2025116705
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-08
出願番号2024011287
出願日2024-01-29
発明の名称形状推定装置および形状推定方法
出願人パナソニックIPマネジメント株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01M 10/04 20060101AFI20250801BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】シートを巻き取る前のシート形状を推定する形状推定装置等を提供する。
【解決手段】形状推定装置10は、製造装置にて搬送されるシートSを計測することで得られたシートデータds、および、シートSが巻き取られた状態である巻取体Rbを計測することで得られた巻取体データdrの少なくとも一方のデータを取得するデータ取得部11と、シートデータdsおよび巻取体データdrの少なくとも一方のデータに基づいて、シートSを巻き取る前のシート形状を推定するシート形状推定部15と、を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
製造装置にて搬送されるシートを計測することで得られたシートデータ、および、前記シートが巻き取られた状態である巻取体を計測することで得られた巻取体データの少なくとも一方のデータを取得するデータ取得部と、
前記シートデータおよび前記巻取体データの少なくとも一方のデータに基づいて、前記シートを巻き取る前のシート形状を推定するシート形状推定部と、
を備える形状推定装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
さらに、前記シートデータおよび前記巻取体データの少なくとも一方のデータと、前記シート形状のデータとの関係を示す関係データが保存されている記憶部を備え、
前記シート形状推定部は、前記関係データに、前記シートデータおよび前記巻取体データの少なくとも一方のデータを入力することで、前記シート形状を推定する
請求項１に記載の形状推定装置。
【請求項３】
前記関係データは、線形回帰式である
請求項２に記載の形状推定装置。
【請求項４】
さらに、前記シートデータおよび前記巻取体データの少なくとも一方を入力データとし、前記シート形状のデータを出力データとして学習した学習モデルが保存されている記憶部を備え、
前記シート形状推定部は、前記学習モデルに、前記シートデータおよび前記巻取体データの少なくとも一方のデータを入力することで、前記シート形状を推定する
請求項１に記載の形状推定装置。
【請求項５】
前記学習モデルは、ランダムフォレストの機械学習モデルである
請求項４に記載の形状推定装置。
【請求項６】
前記シート形状推定部は、前記シートデータおよび前記巻取体データの両方に基づいて、前記シート形状を推定する
請求項１～５のいずれかに記載の形状推定装置。
【請求項７】
前記シートデータは、前記シートの厚みに関するデータを含み、
前記巻取体データは、前記巻取体における前記シートの幅方向の巻きずれに関するデータを含み、
前記シート形状のデータは、前記シートの反りに関するデータを含む
請求項２～５のいずれかに記載の形状推定装置。
【請求項８】
前記シートは、巻回型の電池の正極板または負極板となる正極シートまたは負極シートである
請求項１～５のいずれかに記載の形状推定装置。
【請求項９】
シートを計測することで得られたシートデータ、および、前記シートの巻取体を計測することで得られた巻取体データの少なくとも一方のデータを取得するステップと、
前記シートデータおよび前記巻取体データの少なくとも一方のデータに基づいて、前記シートを巻き取る前のシート形状を推定するステップと、
を含む形状推定方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、シートの形状を推定する形状推定装置、および、形状推定方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、正極および負極のシートを巻き取ることで形成される巻回型の電池が知られている。巻回型の電池の製造工程では、シートの巻取精度が低くならないように管理する必要がある。特許文献１には、シートを搬送しているときにシートの蛇行を検出し、蛇行を補正するように搬送ローラを移動させる電池製造装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－７９０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
シートの巻取精度はシートの反りなどのシート形状の影響を受けるので、製品の品質管理を行うためには、シートを巻き取る前のシート形状に関する情報を取得することが重要となる。特許文献１に記載された装置では、シートの蛇行を検出して蛇行を修正することはできるが、シート形状に関する情報を取得することはできない。
【０００５】
本開示は、シートを巻き取る前のシート形状を推定することができる形状推定装置等を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る形状推定装置は、製造装置にて搬送されるシートを計測することで得られたシートデータ、および、前記シートが巻き取られた状態である巻取体を計測することで得られた巻取体データの少なくとも一方のデータを取得するデータ取得部と、前記シートデータおよび前記巻取体データの少なくとも一方のデータに基づいて、前記シートを巻き取る前のシート形状を推定するシート形状推定部と、を備える。
【０００７】
本開示の一態様に係る形状推定方法は、シートを計測することで得られたシートデータ、および、前記シートの巻取体を計測することで得られた巻取体データの少なくとも一方のデータを取得するステップと、前記シートデータおよび前記巻取体データの少なくとも一方のデータに基づいて、前記シートを巻き取る前のシート形状を推定するステップと、を含む。
【０００８】
なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の形状推定装置等によれば、シートを巻き取る前のシート形状を推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
巻回型の電池を製造する製造システムの一例を示す図である。
巻取体製造装置の一例を示す図である。
巻取体製造装置にてシートを巻き取る際のシートの積層状態の一例を示す図である。
実施の形態に係る形状推定装置、および、電池を製造するための製造システムを備える管理システムの構成を示すブロック図である。
シートの計測例を示す図である。
シートデータの一例を示す図である。
巻取体の計測例を示す図である。
巻取体データの一例を示す図である。
シート形状の計測例を示す図である。
シート形状のデータの一例を示す図である。
シートデータの特徴量の一例を示す図である。
巻取体データの特徴量の導出方法の一例を示す図である。
巻取体データの特徴量の一例を示す図である。
シート形状を推定するために用いられる関係データの一例を模式的に示した図である。
シート形状を推定するために用いられる関係データの他の一例を模式的に示した図である。
シート形状推定部にて推定されたシート形状の一例を示す図である。
記憶部に記憶される蓄積データの一例を示す図である。
実施の形態に係る形状推定方法のうち、関係データを導出する方法を示すフローチャートである。
実施の形態に係る形状推定方法のうち、関係データを用いてシート形状を推定する方法を示すフローチャートである。
実施の形態の変形例に係る形状推定装置、および、電池を製造するための製造システムを備える管理システムの構成を示すブロック図である。
シート形状を推定するために用いられる学習モデルの一例を示す図である。
実施の形態の変形例に係る形状推定方法のうち、学習モデルを生成する方法を示すフローチャートである。
実施の形態の変形利に係る形状推定方法のうち、学習モデルを用いてシート形状を推定する方法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】
（【００１１】以降は省略されています）

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