技術領域

本發明涉及用于將包括電極和隔離件中的至少一者的薄片構件進行層疊的層疊裝置[lamination?apparatus]以及層疊方法[lamination?method]。

背景技術

近年來，以環境保護運動的高漲為背景，電動汽車(EV)以及混合動力電動汽車(HEV)的開發得到發展。作為這些馬達驅動用電源，能夠重復充放電的鋰離子二次電池受到關注。

鋰離子二次電池單體是層疊多個單電池[unit?cell]而構成的，該單電池使浸漬有電解質的隔離件介于薄片狀的正極與負極之間，在制造工序中，重復[sequentially]層疊電極(正極/負極)和隔離件。

下述的專利文獻1公開了一種防止在層疊電極和隔離件時發生位置偏移的薄片層疊裝置。在該薄片層疊裝置中，利用夾具向下方按壓由電極和隔離件構成的層疊體的緣部，并且利用吸附手在層疊體的上部重復層疊電極或隔離件。在由吸附手將新的薄片構件(例如隔離件)層疊在由夾具按壓的層疊體之上的情況下，夾具上升而退避到新的薄片構件的上方，之后下降來按壓新的薄片構件。夾具構成為始終上升到固定高度。關于該高度，考慮到伴隨層疊工序的進展而層疊體的厚度(高度)的增加，將該高度設定為比層疊體的最終厚度(完成厚度)大的固定值。

專利文獻1：日本特開2009-206046號公報(“0027”段)

發明內容

但是，在上述的薄片層疊裝置中，如果在層疊工序初期的層疊體的厚度薄的階段層疊新的薄片構件，則夾具會大幅上升。因此，有時新的薄片構件的緣部會被大幅上升的夾具舉起而暫時性地大幅翹起。

因而，本發明的目的在于提供一種在層疊薄片構件時能夠以避免使薄片構件大幅變形的方式層疊薄片構件的層疊裝置以及層疊方法。

本發明的第一特征提供了一種層疊裝置，用于層疊薄片構件，該薄片構件包括電極和隔離件中的至少一者，該層疊裝置的特征在于，具備：層疊上述薄片構件的平臺；夾具(保持單元)，其向下方按壓上述平臺上所層疊的上述薄片構件的層疊體；夾具驅動部(保持單元用驅動單元)，其使上述夾具垂直移動和水平旋轉；以及高度調整部(高度調節單元)，其與上述薄片構件的層疊的進展相應地使上述平臺相對于上述夾具進行相對下降，其中，在將新的薄片構件層疊到正被上述夾具向下方按壓的上述層疊體上的情況下，上述夾具驅動部使上述夾具一邊旋轉一邊上升到上述新的薄片構件的上方，之后使上述夾具下降來從上方按壓上述新的薄片構件，上述高度調整部使上述平臺下降與上述層疊體所包含的上述薄片構件的層疊片數相當的厚度的量。

本發明的第二特征提供了一種層疊方法，用于層疊薄片構件，該薄片構件包括電極和隔離件中的至少一者，該層疊方法的特征在于，在層疊于平臺上、正被夾具從上方按壓的上述薄片構件的層疊體上層疊新的薄片構件；使上述夾具一邊旋轉一邊上升到上述新的薄片構件的上方，之后使上述夾具下降來從上方按壓上述新的薄片構件；以及使上述平臺相對于上述夾具相對下降與層疊在上述平臺上的上述薄片構件的層疊片數相當的厚度的量。

附圖說明

圖1是表示利用實施方式的層疊裝置制造的鋰離子二次電池單體的外觀的立體圖。

圖2是上述鋰離子二次電池的分解立體圖。

圖3是上述薄片層疊裝置的俯視圖。

圖4是上述薄片層疊裝置的立體圖。

圖5是從圖4的箭頭V方向觀察的上述薄片層疊裝置的正極供給部的主視圖。

圖6是上述正極供給部的俯視圖。

圖7的(A)是上述薄片層疊裝置的層疊部的立體圖(夾具上升時)，(B)是上述薄片層疊裝置的層疊部的立體圖(夾具下降時)。

圖8是上述薄片層疊裝置的層疊機械臂的立體圖(動作1)。

圖9是上述層疊機械臂的立體圖(動作2)。

圖10是上述層疊機械臂的立體圖(動作3)。

圖11是上述層疊機械臂的立體圖(動作4)。

圖12是上述層疊機械臂的立體圖(動作5)。

圖13是上述層疊機械臂的立體圖(動作6)。

圖14是上述薄片層疊裝置的層疊部的主視圖(動作a)。

圖15是上述層疊部的主視圖(動作b)。

圖16是上述層疊部的主視圖(動作c)。

圖17是上述層疊部的主視圖(動作d)。

圖18是上述層疊部的主視圖(動作e)。

圖19是上述層疊部的主視圖(動作f)。