特許 7042090 積層装置及び積層方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-03-16

(45)【発行日】2022-03-25

(54)【発明の名称】積層装置及び積層方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/04 20060101AFI20220317BHJP

   H01M 10/0585 20100101ALN20220317BHJP

【ＦＩ】

H01M10/04 Z

H01M10/0585

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2018008849

(22)【出願日】2018-01-23

(65)【公開番号】P2019129028

(43)【公開日】2019-08-01

【審査請求日】2020-08-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000226242

【氏名又は名称】日機装株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】特許業務法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森 隆博

【審査官】小森 利永子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－００９０８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１０２８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１０１９０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０５０５８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１３７６３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１０６４８０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ １０／０４

Ｈ０１Ｍ １０／０５８５

Ｂ６５Ｈ ５／１４

Ｂ６５Ｈ ５／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

正極シート、負極シート、及びセパレータシートが積層される、積層ステージと、
セパレータシートの位置決めを行うセパレータポジションテーブルと
前記セパレータポジションテーブルから前記積層ステージまでセパレータシートを搬送する搬送ホルダと、
前記搬送ホルダを制御するホルダ制御部と、
を備える積層装置であって、
前記搬送ホルダは、
セパレータシート上面の長手方向の中央部分を保持する中央保持面を下面とする中央ホルダプレートと、
セパレータシート上面の前記長手方向の両端部分を保持する周縁保持面を下面とする周縁ホルダプレートと、
前記中央ホルダプレートを昇降可能な中央昇降機構と、
前記周縁ホルダプレートを昇降可能な周縁昇降機構と、
を備え、
前記ホルダ制御部は、前記搬送ホルダが、前記積層ステージにセパレータシートを載置する際に、搬送されるセパレータシートが前記積層ステージ上の積層体の最上面に当接した後に、前記周縁昇降機構に下降推力を出力させつつ、前記中央昇降機構に上昇推力を出力させることで、前記中央ホルダプレートを単独でセパレータシートから分離させる第一上昇制御を実行可能である、
積層装置。

【請求項2】

請求項１に記載の積層装置であって、
前記セパレータシート上面の前記長手方向において、前記中央ホルダプレートの外縁部は、上部が下部よりも前記周縁ホルダプレートに向けて張り出す段差形状であり、
前記セパレータシート上面の前記長手方向において、前記中央ホルダプレートに近接する前記周縁ホルダプレートの内縁部は、下部が上部よりも前記中央ホルダプレートに向けて張り出す段差形状であり、
前記中央ホルダプレートの前記外縁部の前記上部は、前記周縁ホルダプレートの前記内縁部の前記下部と上下に重なり合うように配置され、
前記ホルダ制御部は、前記搬送ホルダが前記積層ステージ上まで移動した際に、前記中央昇降機構の下降推力を、前記周縁昇降機構の下降推力に対して大きくし、前記中央ホルダプレートの前記外縁部の前記上部に前記周縁ホルダプレートの前記内縁部の前記下部を引っ掛けて、前記中央ホルダプレートとともに前記周縁ホルダプレートを下降させる下降制御を実行可能である、
積層装置。

【請求項3】

請求項２に記載の、積層装置であって、
前記ホルダ制御部は、前記搬送ホルダが、前記セパレータポジションテーブルにてセパレータシートを吸着する際に、
前記下降制御と、
前記下降制御によって、前記セパレータポジションテーブル上のセパレータシートに前記中央保持面及び前記周縁保持面が当接した後に、前記周縁昇降機構の上昇推力を、前記中央昇降機構の上昇推力に対して大きくし、前記周縁ホルダプレートの前記内縁部の前記下部に前記中央ホルダプレートの前記外縁部の前記上部を引っ掛けて、前記周縁ホルダプレートとともに前記中央ホルダプレートを上昇させる第二上昇制御と、
を実行可能である、
積層装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか一つに記載の、積層装置であって、
前記中央ホルダプレートの下降位置を測定する昇降センサを備え、
前記ホルダ制御部は、所定の時間間隔における前記下降位置の差分を求めるとともに、前記下降位置の差分がゼロになったときに、搬送されるセパレータシートが前記積層ステージ上の積層体の最上面に当接したと判定する、
積層装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか一つに記載の、積層装置であって、
前記セパレータシート上面の前記長手方向において、前記中央ホルダプレートに対する、前記周縁ホルダプレートの位置を調整可能な調整機構を備える、積層装置。

【請求項6】

正極シート、負極シート、及びセパレータシートが積層される、積層ステージと、
セパレータシートの位置決めを行うセパレータポジションテーブルと
前記セパレータポジションテーブルから前記積層ステージまでセパレータシートを搬送する搬送ホルダと、
前記搬送ホルダを制御するホルダ制御部と、
を備える積層装置における積層方法であって、
前記搬送ホルダは、
セパレータシート上面の長手方向の中央部分を保持する中央保持面を下面とする中央ホルダプレートと、
セパレータシート上面の前記長手方向の両端部分を保持する周縁保持面を下面とする周縁ホルダプレートと、
前記中央ホルダプレートを昇降可能な中央昇降機構と、
前記周縁ホルダプレートを昇降可能な周縁昇降機構と、
を備え、
前記ホルダ制御部は、前記搬送ホルダが、前記積層ステージにセパレータシートを載置する際に、搬送されるセパレータシートが前記積層ステージ上の積層体の最上面に当接した後に、前記周縁昇降機構に下降推力を出力させつつ、前記中央昇降機構に上昇推力を出力させることで、前記中央ホルダプレートを単独でセパレータシートから分離させる第一上昇制御を実行する、
積層方法。

【請求項7】

請求項６に記載の積層方法であって、
前記セパレータシート上面の前記長手方向において、前記中央ホルダプレートの外縁部は、上部が下部よりも前記周縁ホルダプレートに向けて張り出す段差形状であり、
前記セパレータシート上面の前記長手方向において、前記中央ホルダプレートに近接する前記周縁ホルダプレートの内縁部は、下部が上部よりも前記中央ホルダプレートに向けて張り出す段差形状であり、
前記中央ホルダプレートの前記外縁部の前記上部は、前記周縁ホルダプレートの前記内縁部の前記下部と上下に重なり合うように配置され、
前記ホルダ制御部は、前記搬送ホルダが前記積層ステージ上まで移動した際に、前記中央昇降機構の下降推力を、前記周縁昇降機構の下降推力に対して大きくし、前記中央ホルダプレートの前記外縁部の前記上部に前記周縁ホルダプレートの前記内縁部の前記下部を引っ掛けて、前記中央ホルダプレートとともに前記周縁ホルダプレートを下降させる下降制御を実行させる、
積層方法。

【請求項8】

請求項７に記載の、積層方法であって、
前記ホルダ制御部は、前記搬送ホルダが、前記セパレータポジションテーブルにてセパレータシートを吸着する際に、
前記下降制御と、
前記下降制御によって、前記セパレータポジションテーブル上のセパレータシートに前記中央保持面及び前記周縁保持面が当接した後に、前記周縁昇降機構の上昇推力を、前記中央昇降機構の上昇推力に対して大きくし、前記周縁ホルダプレートの前記内縁部の前記下部に前記中央ホルダプレートの前記外縁部の前記上部を引っ掛けて、前記周縁ホルダプレートとともに前記中央ホルダプレートを上昇させる第二上昇制御と、
を実行する、
積層方法。

【請求項9】

請求項６から８のいずれか一つに記載の、積層方法であって、
前記中央ホルダプレートの下降位置を測定する昇降センサを備え、
前記ホルダ制御部は、所定の時間間隔における前記下降位置の差分を求めるとともに、前記下降位置の差分がゼロになったときに、搬送されるセパレータシートが前記積層ステージ上の積層体の最上面に当接したと判定する、
積層方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電池積層体の積層装置及び積層方法に関する。

【背景技術】

【0002】

リチウムイオン二次電池等の電極構造として、シート状の正極（正極シート）と負極（負極シート）との間にセパレータシートを挟んで複数層に亘って積層させる積層構造が知られている。このような積層構造の電池を製造するに当たり、従来から、葛折式、ワインディング式、袋詰式、枚葉積層式等の複数の製造方法が知られている。

【0003】

前三者は上下のセパレータが繋がっているため、その間に入る正極シートまたは負極シートの位置ずれが起こりにくいというメリットがある反面、積層体のサイズ変更（大型化や小型化）への対応が困難であるというデメリットがある。

【0004】

また、枚葉積層式では負極シート、セパレータ、正極シート、セパレータ、負極シート・・・負極シートと順に各シートを積層させていくが、各シートが平面方向に位置ずれし易いというデメリットがある。そこで例えば積層方向（上下方向）に積層体を仮押さえするチャックやツメ等を用いて、各シートのずれを抑える方法が提案されている。

【0005】

さらに特許文献１のように、各シートを帯電させることで、各シートを静電吸着させて位置ずれを防止することも提案されている。このような帯電式の仮保持機構を備えた枚葉積層プロセスは、チャックやツメ等を用いた機械的な保持機構を備えた枚葉積層プロセスと比較して、積層体のサイズ変更に際して機械的な設定変更が少ないというメリットがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特許第５５８８５７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、絶縁体すなわち誘電体であるセパレータシートは、帯電式の仮保持機構を備える場合はもちろんのこと、それ以外の積層プロセスにおいても、周囲環境等に応じて帯電し易くなっている。帯電状態のセパレータシートはホルダに静電吸着し、当該ホルダからの分離が困難になるおそれがある。

【0008】

そこで本発明は、セパレータシートとこれを搬送するホルダとの分離を従来よりも容易に行うことの可能な、積層装置及び積層方法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】

【0009】

本発明は、積層装置に関する。当該積層装置は、積層ステージ、セパレータポジションテーブル、搬送ホルダ、及びホルダ制御部を備える。積層ステージは、正極シート、負極シート、及びセパレータシートが積層される。セパレータポジションテーブルは、セパレータシートの位置決めを行う。搬送ホルダは、セパレータポジションテーブルから積層ステージまでセパレータシートを搬送する。ホルダ制御部は、搬送ホルダを制御する。搬送ホルダは、中央ホルダプレート、周縁ホルダプレート、中央昇降機構、及び周縁昇降機構を備える。中央ホルダプレートは、セパレータシート上面の長手方向の中央部分を保持する中央保持面を下面とする。周縁ホルダプレートは、セパレータシート上面の上記長手方向の両端部分を保持する周縁保持面を下面とする。中央昇降機構は、中央ホルダプレートを昇降可能であり、周縁昇降機構は、周縁ホルダプレートを昇降可能である。ホルダ制御部は、搬送ホルダが、積層ステージにセパレータシートを載置する際に、搬送されるセパレータシートが積層ステージ上の積層体の最上面に当接した後に、周縁昇降機構に下降推力を出力させつつ、中央昇降機構に上昇推力を出力させることで、中央ホルダプレートを単独でセパレータシートから分離させる第一上昇制御を実行可能である。

【0010】

上記構成によれば、積層体にセパレータシートを載置するに当たり、周縁ホルダプレートがセパレータシートの周縁部分（両端部分）を保持しながら、中央ホルダプレートが単独でセパレータから分離される。これにより、搬送ホルダとセパレータシートの分離を従来よりも容易に行うことができる。

【0011】

また上記発明において、中央ホルダプレートの上記長手方向の外縁部は、上部が下部よりも上記長手方向に張り出す段差形状であってよい。また、周縁ホルダプレートの上記長手方向の内縁部は、下部が上部よりも上記長手方向に張り出す段差形状であってよい。この場合、中央ホルダプレートの外縁部の上部は、周縁ホルダプレートの内縁部の下部と上下に重なり合うように配置される。またホルダ制御部は、搬送ホルダが積層ステージ上まで移動した際に、中央昇降機構の下降推力を、周縁昇降機構の下降推力に対して大きくし、中央ホルダプレートの外縁部の上部に周縁ホルダプレートの内縁部の下部を引っ掛けて、中央ホルダプレートとともに周縁ホルダプレートを下降させる下降制御を実行可能である。

【0012】

セパレータシートを中央ホルダプレートと周縁ホルダプレートとによって保持する場合、両者の上下動に差が生じると、吸着されたセパレータシートが歪んだ（皺のある）状態で積層体に載置されるおそれがある。上記構成のように、中央昇降機構の下降推力を、周縁昇降機構の下降推力に対して大きくするとともに、中央ホルダプレートの外縁部の上部に周縁ホルダプレートの内縁部の下部を引っ掛けることで、中央ホルダプレートと周縁ホルダプレートを同期して下降させることが可能となる。

【0013】

また上記発明において、ホルダ制御部は、搬送ホルダが、セパレータポジションテーブルにてセパレータシートを吸着する際に、下降制御と第二上昇制御とを実行可能であってよい。第二上昇制御では、下降制御によって、セパレータポジションテーブル上のセパレータシートに中央保持面及び周縁保持面が当接した後に、周縁昇降機構の上昇推力を、中央昇降機構の上昇推力に対して大きくし、周縁ホルダプレートの内縁部の下部に中央ホルダプレートの外縁部の上部を引っ掛けて、周縁ホルダプレートとともに中央ホルダプレートを上昇させる。

【0014】

上記構成によれば、周縁昇降機構の上昇推力を、中央昇降機構の上昇推力に対して大きくするとともに、周縁ホルダプレートの内縁部の下部に中央ホルダプレートの外縁部の上部を引っ掛けることで、周縁ホルダプレートと中央ホルダプレートとを同期させて（位置ずれなく）上昇させることが可能となる。

【0015】

また上記構成において、中央ホルダプレートの下降位置を測定する昇降センサを備えてもよい。この場合、ホルダ制御部は、所定の時間間隔における下降位置の差分を求めるとともに、下降位置の差分がゼロになったときに、搬送されるセパレータシートが積層ステージ上の積層体の最上面に当接したと判定する。

【0016】

上記構成によれば、各シートの積層の進行に伴って上昇する、積層体の最上面に、セパレータシートが当接したことを検知可能となる。

【0017】

また上記発明において、中央ホルダプレートに対する、周縁ホルダプレートの上記長手方向位置を調整可能な調整機構を備えてもよい。

【0018】

上記構成によれば、積層体のサイズ変更に柔軟に対応可能となる。

【0019】

また本発明の別態様は、積層装置における積層方法に関する。積層装置は、積層ステージ、セパレータポジションテーブル、搬送ホルダ、及びホルダ制御部を備える。積層ステージには、正極シート、負極シート、及びセパレータシートが積層される。セパレータポジションテーブルは、セパレータシートの位置決めを行う。搬送ホルダは、セパレータポジションテーブルから積層ステージまでセパレータシートを搬送する。ホルダ制御部は、搬送ホルダを制御する。搬送ホルダは、中央ホルダプレート、周縁ホルダプレート、中央昇降機構、及び周縁昇降機構を備える。中央ホルダプレートは、セパレータシート上面の長手方向の中央部分を保持する中央保持面を下面とする。周縁ホルダプレートは、セパレータシート上面の上記長手方向の両端部分を保持する周縁保持面を下面とする。中央昇降機構は中央ホルダプレートを昇降可能とし、周縁昇降機構は周縁ホルダプレートを昇降可能とする。ホルダ制御部は、搬送ホルダが、積層ステージにセパレータシートを載置する際に、搬送されるセパレータシートが積層ステージ上の積層体の最上面に当接した後に、周縁昇降機構に下降推力を出力させつつ、中央昇降機構に上昇推力を出力させることで、中央ホルダプレートを単独でセパレータシートから分離させる第一上昇制御を実行する。

【0020】

また上記発明において、中央ホルダプレートの上記長手方向の外縁部は、上部が下部よりも上記長手方向に張り出す段差形状であってよく、周縁ホルダプレートの上記長手方向の内縁部は、下部が上部よりも上記長手方向に張り出す段差形状であってよい。この場合、中央ホルダプレートの外縁部の上部は、周縁ホルダプレートの内縁部の下部と上下に重なり合うように配置される。ホルダ制御部は、搬送ホルダが積層ステージ上まで移動した際に、中央昇降機構の下降推力を、周縁昇降機構の下降推力に対して大きくし、中央ホルダプレートの外縁部の上部に周縁ホルダプレートの内縁部の下部を引っ掛けて、中央ホルダプレートとともに周縁ホルダプレートを下降させる下降制御を実行させる。

【0021】

また上記発明において、ホルダ制御部は、搬送ホルダが、セパレータポジションテーブルにてセパレータシートを吸着する際に、下降制御及び第二上昇制御を実行してもよい。第二上昇制御では、下降制御によって、セパレータポジションテーブル上のセパレータシートに中央保持面及び周縁保持面が当接した後に、周縁昇降機構の上昇推力を、中央昇降機構の上昇推力に対して大きくし、周縁ホルダプレートの内縁部の下部に中央ホルダプレートの外縁部の上部を引っ掛けて、周縁ホルダプレートとともに中央ホルダプレートを上昇させる。

【0022】

また上記発明において、中央ホルダプレートの下降位置を測定する昇降センサを備えてもよい。この場合、ホルダ制御部は、所定の時間間隔における下降位置の差分を求めるとともに、下降位置の差分がゼロになったときに、搬送されるセパレータシートが積層ステージ上の積層体の最上面に当接したと判定する。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、セパレータシートとこれを搬送するホルダとの分離を従来よりも容易に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本実施形態に係る積層装置の概略を説明する図である。

【図2】本実施形態に係る積層装置の搬送ホルダユニットを例示する斜視図である。

【図3】搬送ホルダを例示する側面図（Ｘ視図）である。

【図4】搬送ホルダのサイズ調節機構を説明する図である。

【図5】搬送ホルダによる、セパレータシートの吸着過程（１／４）を例示する図である。

【図6】搬送ホルダによる、セパレータシートの吸着過程（２／４）を例示する図である。

【図7】搬送ホルダによる、セパレータシートの吸着過程（３／４）を例示する図である。

【図8】搬送ホルダによる、セパレータシートの吸着過程（４／４）を例示する図である。

【図9】搬送ホルダによる、セパレータシートの積層過程（１／４）を例示する図である。

【図10】搬送ホルダによる、セパレータシートの積層過程（２／４）を例示する図である。

【図11】搬送ホルダによる、セパレータシートの積層過程（３／４）を例示する図である。

【図12】搬送ホルダによる、セパレータシートの積層過程（４／４）を例示する図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

＜積層装置の全体構成＞
図１に、本実施形態に係る積層装置の概略を示す。積層装置は、正極シート１０、負極シート１２、及びセパレータシート１４を積層させて、電池積層体を製造する。電池積層体は、例えば角型電池やラミネート電池であってよい。さらに電池積層体は、リチウムイオン二次電池や全固体電池など、積層構造を有する電池の積層体であってよい。

【0026】

積層装置には、正極ライン２０、負極ライン３０、セパレータライン４０、積層ステージ５０、及び制御部６０が設けられる。各ラインにてシート（正極シート、負極シート、セパレータシート）が形成され、位置合わせされた後に積層ステージ５０にて積層される。また、セパレータライン４０については、正極ライン２０に対応するセパレータライン４０Ａと、負極ライン３０に対応するセパレータライン４０Ｂが設けられる。

【0027】

正極ライン２０は、正極ローダ２１、正極シート切断部２２、正極供給ステージ２３、正極ポジションステージ２４、第一正極搬送ホルダ２５Ａ，２５Ｂ、及び第二正極搬送ホルダ２６Ａ，２６Ｂを備える。

【0028】

正極ローダ２１は、ロール状の正極（正極ロール）を正極シート切断部２２まで供給する。正極シート切断部２２では、正極ロールを所望の長さに切断して正極シート１０とする。切断後、正極シート１０は一枚ずつスライド移動されて正極供給ステージ２３に搬送される。正極供給ステージ２３は第一正極搬送ホルダ２５Ａ，２５Ｂの下まで移動する。

【0029】

さらに正極供給ステージ２３上の正極シート１０，１０が、第一正極搬送ホルダ２５Ａ，２５Ｂに、例えば真空吸着によって吸着される。第一正極搬送ホルダ２５Ａ，２５Ｂは、正極供給ステージ２３から正極ポジションステージ２４に正極シート１０，１０を搬送する。この搬送の際に、第一正極搬送ホルダ２５Ａ，２５Ｂは適宜回転して正極シート１０，１０の向きを変更する。例えば、正極シート１０に設けられた正極タブ（図示せず）が負極シート１２に設けられた負極タブ（図示せず）の反対側となるように、正極シート１０，１０の向きが変更される。正極ポジションステージ２４に正極シート１０，１０を載置する際には、例えば第一正極搬送ホルダ２５Ａ，２５Ｂの吸着面からエアを噴き出すことで当該ホルダから正極シート１０，１０が分離される。

【0030】

正極ポジションステージ２４に載置された正極シート１０，１０は、第二正極搬送ホルダ２６Ａ，２６Ｂによって積層ステージ５０Ａまで搬送される。例えば正極シート１０，１０は、真空吸着によって第二正極搬送ホルダ２６Ａ，２６Ｂに吸着される。

【0031】

積層ステージ５０Ａでは、第二正極搬送ホルダ２６Ａ，２６Ｂに吸着された正極シート１０，１０が当該ホルダから分離され、積層体５５，５５上に積層される。分離の際には例えば吸着面からエアを噴き出すことで第二正極搬送ホルダ２６Ａ，２６Ｂから正極シート１０，１０が分離される。

【0032】

負極ライン３０は、負極ローダ３１、負極シート切断部３２、負極供給ステージ３３、負極ポジションステージ３４、第一負極搬送ホルダ３５Ａ，３５Ｂ、及び第二負極搬送ホルダ３６Ａ，３６Ｂを備える。

【0033】

負極ローダ３１は、ロール状の負極（負極ロール）を負極シート切断部３２まで供給する。負極シート切断部３２では、負極ロールを所望の長さに切断して負極シート１２とする。切断後、負極シート１２は一枚ずつスライド移動されて負極供給ステージ３３に搬送される。負極供給ステージ３３は第一負極搬送ホルダ３５Ａ，３５Ｂの下まで移動する。

【0034】

さらに負極供給ステージ３３上の負極シート１２，１２が、第一負極搬送ホルダ３５Ａ，３５Ｂに、例えば真空吸着によって吸着される。第一負極搬送ホルダ３５Ａ，３５Ｂは、負極供給ステージ３３から負極ポジションステージ３４に負極シート１２，１２を搬送する。この搬送の際に、第一負極搬送ホルダ３５Ａ，３５Ｂは適宜回転して負極シート１２，１２の向きを変更する。例えば、負極シート１２に設けられた負極タブ（図示せず）が正極シート１０に設けられた正極タブ（図示せず）の反対側となるように、負極シート１２，１２の向きが変更される。負極ポジションステージ３４に負極シート１２，１２を載置する際には、例えば第一負極搬送ホルダ３５Ａ，３５Ｂの吸着面からエアを噴き出すことで当該ホルダから負極シート１２，１２が分離される。

【0035】

負極ポジションステージ３４に載置された負極シート１２，１２は、第二負極搬送ホルダ３６Ａ，３６Ｂによって積層ステージ５０Ｂまで搬送される。例えば負極シート１２，１２は、真空吸着によって第二負極搬送ホルダ３６Ａ，３６Ｂに吸着される。

【0036】

積層ステージ５０Ｂでは、第二負極搬送ホルダ３６Ａ，３６Ｂに吸着された負極シート１２，１２が当該ホルダから分離され、積層体５５，５５上に積層される。分離の際には例えば吸着面からエアを噴き出すことで第二負極搬送ホルダ３６Ａ，３６Ｂから負極シート１２，１２が分離される。

【0037】

セパレータライン４０Ａは、セパレータローダ４１Ａ、セパレータシート切断部４２Ａ、セパレータポジションテーブル４３Ａ、及び、セパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２を備える。なお、セパレータライン４０Ｂは、セパレータライン４０Ａと線対称の構造であって、同様の構成を備える。したがって以下では、セパレータライン４０Ａについてのみ説明する。ここで、以下の説明について、サフィックスＡをＢに変更するとセパレータライン４０Ｂについての説明となる。

【0038】

セパレータローダ４１Ａは、ロール状のセパレータ（セパレータロール）をセパレータシート切断部４２Ａまで供給する。セパレータシート切断部４２Ａでは、セパレータロールを所望の長さに切断してセパレータシート１４とする。切断後、セパレータシート１４はペア（二枚一組）の状態でセパレータポジションテーブル４３Ａに搬送される。

【0039】

セパレータポジションテーブル４３Ａでは、セパレータシート１４，１４の位置決めが行われる。例えばカメラ４４Ａ等の撮像装置を用いて、テーブル上のセパレータシート１４，１４の位置や角度が調整される。調整後、セパレータポジションテーブル４３Ａはセパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２の下まで移動する。

【0040】

セパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２は、セパレータポジションテーブル４３Ａ上のセパレータシート１４，１４を積層ステージ５０Ａまで搬送する。例えばセパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２は、真空吸着に加えて静電吸着を用いて、セパレータシート１４，１４を吸着する。

【0041】

セパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２はセパレータポジションテーブル４３Ａと積層ステージ５０Ａとの間を往復する。この往復経路上に、帯電バー４６Ａが設けられる。帯電バー４６Ａは例えばセパレータポジションテーブル４３Ａ及び積層ステージ５０Ａが配置されたフロア上に設けられており、上方に向かって帯電粒子を放出可能となっている。例えば帯電バー４６Ａはイオナイザから構成される。

【0042】

セパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２が積層ステージ５０Ａにセパレータシート１４，１４を搬送した後に、セパレータポジションテーブル４３Ａに戻る途中で、帯電バー４６Ａの荷電粒子を受けて、セパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２の吸着面が帯電される。その状態でセパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２はセパレータポジションテーブル４３Ａ上のセパレータシート１４に当接する。このとき、セパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２の吸着面が帯電されているので、セパレータシート１４，１４はセパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２の吸着面に静電吸着される。この吸着過程については後述する。

【0043】

セパレータシート１４，１４はセパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２によって積層ステージ５０Ａまで搬送される。さらに積層ステージ５０Ａにおいて、セパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２からセパレータシート１４，１４が分離され、積層体５５上に積層される。この分離過程については後述する。

【0044】

積層ステージ５０は、例えば図１に例示するように、正極側から負極側に移動する。さらに、図示しない搬送機構によって、また正極側に戻ることが可能となっている。正極側から負極側への移動を所定の回数繰り返すことで、所望の積層数の積層体５５が得られる。

【0045】

また、本実施形態に係る積層装置では、第一正極搬送ホルダ２５Ａ，２５Ｂ、第一負極搬送ホルダ３５Ａ，３５Ｂ、第二正極搬送ホルダ２６Ａ，２６Ｂ、第二負極搬送ホルダ３６Ａ，３６Ｂ、及び、セパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２，４５Ｂ１，４５Ｂ２の各ホルダが、アーム５２を介して連結され、その動作が同期されるように構成される。つまりこれらの各ホルダは、搬送ユニット５４として同期して往復移動する。

【0046】

搬送ユニット５４がセパレータライン４０寄りに移動すると、セパレータ搬送ホルダ４５はセパレータポジションテーブル４３上に配置され、セパレータシート１４の吸着が可能となる。

【0047】

また第一正極搬送ホルダ２５及び第一負極搬送ホルダ３５はそれぞれ正極ポジションステージ２４及び負極ポジションステージ３４上に配置され、搬送した正極シート１０及び負極シート１２を各ステージ上に載置可能となる。

【0048】

また第二正極搬送ホルダ２６及び第二負極搬送ホルダ３６は積層ステージ５０Ａ，５０Ｂ上に配置され、搬送した正極シート１０及び負極シート１２を積層ステージ５０Ａ，５０Ｂ上に載置可能となる。

【0049】

次に、搬送ユニット５４が正極ライン２０及び負極ライン３０寄りに移動すると、セパレータ搬送ホルダ４５は積層ステージ５０上に配置され、搬送したセパレータシート１４を積層ステージ５０上に載置可能となる。

【0050】

また第一正極搬送ホルダ２５及び第一負極搬送ホルダ３５は、それぞれ正極供給ステージ２３及び負極供給ステージ３３上に配置され、それぞれのステージ上の正極シート１０及び負極シート１２を吸着可能となる。

【0051】

また第二正極搬送ホルダ２６及び第二負極搬送ホルダ３６は、それぞれ正極ポジションステージ２４及び負極ポジションステージ３４上に配置され、それぞれのステージ上の正極シート１０及び負極シート１２を吸着可能となる。

【0052】

このように、搬送ユニット５４の往復移動に伴い、各ホルダのシート吸着及び分離が交互に繰り返される。またセパレータ搬送ホルダ４５と第二正極搬送ホルダ２６及び第二負極搬送ホルダ３６との間で積層ステージ５０へのアクセスが交互に切り替わる。さらに積層ステージ５０は、図１の矢印で示すように、正極側と負極側とを移動可能となっている。これにより、積層ステージ５０では、セパレータシート１４→正極シート１０→セパレータシート１４→負極シート１２→セパレータシート１４→正極シート１０・・・のように、正極シート１０と負極シート１２との間にセパレータシート１４が挟み込まれる構造の積層体５５が形成される。

【0053】

また、搬送ユニット５４のアーム５２の、セパレータ搬送ホルダ４５ならびに第二正極搬送ホルダ２６及び第二負極搬送ホルダ３６との間には、帯電バー４６Ｂが設けられる。帯電バー４６Ｂは下方に向かって帯電粒子を放射可能となっている。搬送ユニット５４の往復移動に伴い、帯電バー４６Ｂは積層ステージ５０上を横切る。この横切りの際に帯電バー４６Ｂは積層ステージ５０に向かって帯電粒子を放射する。例えば積層ステージ５０にいずれのシートも載置されていない場合は、積層ステージ５０の載置面が帯電される。例えばこの載置面は誘電体から構成される。載置面を帯電させることで、この上に載置されるセパレータシート１４が載置面に吸着される。

【0054】

また、積層ステージ５０上の積層体５５の最上面に向かって帯電バー４６Ｂから荷電粒子を放射させることで、当該最上面はその上層に重ねられるシートと静電吸着されることとなり、位置ずれを抑制できる。

【0055】

制御部６０は、正極ライン２０、負極ライン３０、及びセパレータライン４０Ａ，４０Ｂの各機器の動作を制御する。また搬送ユニット５４の各搬送ホルダの動作も制御する。制御部６０は例えばコンピュータから構成される。また仮想的に、または物理的に、制御部６０は制御対象に応じて個別の制御ユニットを構成する。例えばセパレータ搬送ホルダ４５の動作を制御する制御ユニットとして、制御部６０はホルダ制御部６２を備える。

【0056】

＜セパレータ搬送ホルダの詳細＞
図２には、本実施形態に係るセパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２，４５Ｂ１，４５Ｂ２の斜視図が例示される。セパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２，４５Ｂ１，４５Ｂ２はベースプレート５６に支持される。ベースプレート５６は搬送ユニット５４のアーム５２に連結される。

【0057】

これらのセパレータ搬送ホルダ４５Ａ１，４５Ａ２，４５Ｂ１，４５Ｂ２はいずれも同一であることから、図３に示すセパレータ搬送ホルダ４５Ｂ２を例にとってその構造を説明する。また以下では適宜単に「セパレータ搬送ホルダ４５」のように記載する。

【0058】

セパレータ搬送ホルダ４５は、中央ホルダプレート７０、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂ、中央シリンダ７２、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂ、ガイドピン７４Ａ，７４Ｂ、昇降センサ７５、及びスライド調整機構７６を備える。

【0059】

中央ホルダプレート７０は、セパレータシート１４上面の長手方向中央部分を保持する中央保持面を下面とする保持プレートである。セパレータシート１４は図２に例示するようにＹ軸方向を長手方向とする略長方形の薄膜である。この長手方向（Ｙ軸方向）に沿った両端部分（上下部分）を除く上面中央部分に中央ホルダプレート７０が当接する。

【0060】

中央ホルダプレート７０は、複数段のプレートに亘って構成される。例えば中央ホルダプレート７０は、上段プレート７０－１及び下段プレート７０－２を備える。上段プレート７０－１のＹ軸方向外縁部は、下段プレート７０－２の同方向外縁部よりも張り出すように構成される。なお、Ｘ軸方向の外縁部は、上段プレート７０－１と下段プレート７０－２とで揃っていてもよい。このような形状を採ることで、中央ホルダプレート７０は、その長手方向（Ｙ軸方向）外縁部について、上部が下部よりも長手方向（Ｙ軸方向）に張り出す段差形状に構成される。

【0061】

また、中央ホルダプレート７０内には、図示しない空気流路が形成されていてもよい。この空気流路は、例えば中央ホルダプレート７０の上段プレート７０－１上面に開口を備えるとともに、下段プレート７０－２下面（中央保持面）にも開口を備え、両開口を連通させるものであってよい。上段プレート７０－１の上面開口にエアチャック用のエアラインホースを取り付けることで、セパレータシート１４の吸着時に真空吸着が可能となる。またセパレータシート１４の分離時にエアを噴き出すことが可能となる。

【0062】

さらに、中央ホルダプレート７０は、その上部に設けられた接続プレート７７Ａと脱着可能であってよい。例えばボルト留め等により両者を結合した際には、工具等により接続プレート７７から中央ホルダプレート７０を外せるようにしてもよい。このようにすることで、積層体５５のサイズ変更に応じた中央ホルダプレート７０のサイズ変更が可能となる。

【0063】

中央ホルダプレート７０は、接続プレート７７Ａを介して中央シリンダ７２に連結される。中央シリンダ７２は、中央ホルダプレート７０を高さ方向（Ｚ軸方向）に沿って昇降させる昇降機構（中央昇降機構）である。中央シリンダ７２は例えばエアシリンダであって、当該エアシリンダに供給されるエアＡｉｒ１の流量や向き（正圧、負圧）等の制御はホルダ制御部６２によって行われる。中央シリンダ７２はベースプレート５６に固定され、その昇降動作によって、中央ホルダプレート７０は、ベースプレート５６に対して相対的に変位する。

【0064】

周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂは、セパレータ搬送ホルダ４５の、長手方向（Ｙ軸方向）両端に設けられる。周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂは、セパレータシート１４上面の長手方向（Ｙ軸方向）両端部分を保持する周縁保持面を下面とする。周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂは、中央ホルダプレート７０と同様に、上段プレート７１Ａ－１，７１Ｂ－１、及び下段プレート７１Ａ－２，７１Ｂ－２を備える。

【0065】

セパレータシート１４は、その大部分が中央ホルダプレート７０に当接され、残りのわずかな部分が周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂに当接される。例えば、中央ホルダプレート７０のセパレータシート１４との当接面（中央保持面）と、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂのセパレータシート１４との当接面（周縁保持面）との、当接面積比は、例えば約１：２程度であってよい。つまり周縁ホルダプレート７１Ａ、中央ホルダプレート７０、周縁ホルダプレート７１Ｂの、セパレータシート１４の当接面積比は、１：４：１程度であってよい。

【0066】

また、周縁ホルダプレート７１Ｂの、セパレータシート１４との当接面積を極小化するために、下段プレート７１Ａ－２，７１Ｂ－２の代わりに、またはその下面にピン（コンタクトピン）を設けてもよい。

【0067】

下段プレート７１Ａ－２，７１Ｂ－２の、長手方向（Ｙ軸方向）に沿った内縁部（中央ホルダプレート７０寄りの縁端部）は、上段プレート７１Ａ－１，７１Ｂ－１の同内縁部よりも同長手方向内側に張り出す段差形状に構成される。

【0068】

加えて、図３に例示されているように、中央ホルダプレート７０の上段プレート７０－１の外縁部と、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂの下段プレート７１Ａ－２，７１Ｂ－２の内縁部とが上下（Ｚ軸方向）に重なり合うように配置される。このような配置とすることで、後述するような、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂと中央ホルダプレート７０との同期移動が可能となる。

【0069】

周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂは、接続プレート７７Ｂ，７７Ｃを介して周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂに連結される。周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂは、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂを高さ方向（Ｚ軸方向）に沿って昇降させる昇降機構（周縁昇降機構）である。周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂは例えばエアシリンダであって、当該エアシリンダに供給されるエアＡｉｒ２，Ａｉｒ３の流量や向き（正圧、負圧）等の制御はホルダ制御部６２によって行われる。

【0070】

周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂは、スライド調整機構７６を介してベースプレート５６に固定される。つまり周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂの昇降動作によって、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂは、ベースプレート５６に対して相対的に変位する。

【0071】

スライド調整機構７６は、図４に例示するように、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂ及び周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂの、中央シリンダ７２及び中央ホルダプレート７０に対する長手方向（Ｙ軸方向）位置を調整可能となっている。例えばスライド調整機構７６は、長手方向（Ｙ軸方向）に沿って切られたガイドスロットと、当該ガイドスロットに挿入されたガイドピンとを備える。

【0072】

スライド調整機構７６を備えることにより、積層体５５のサイズ変更に柔軟に対応可能となる。例えばスライド調整機構７６によって長手方向（Ｙ軸方向）を拡幅させた後に、中央ホルダプレート７０を取り外して、上記拡幅幅に適合する新たな中央ホルダプレート７０を取り付ける。これにより積層体５５のサイズ増加に対応可能となる。

【0073】

図３に戻り、中央ホルダプレート７０と連結される接続プレート７７Ａ上面には、ガイドピン７４Ａ，７４Ｂが高さ方向（Ｚ軸方向）に延設されている。ガイドピン７４Ａ，７４Ｂはベースプレート５６に設けられ高さ方向（Ｚ軸方向）に貫通された貫通孔を通過してベースプレート５６上面よりも突出される。ガイドピン７４Ａ，７４Ｂは接続プレート７７Ａに固定されているため、中央ホルダプレート７０と同期して上下移動する。

【0074】

ベースプレート５６には、ガイドピン７４Ｂに近接して昇降センサ７５が設けられる。昇降センサ７５の検出面はガイドピン７４Ｂに向けられており、ガイドピン７４Ｂの昇降位置を検出可能となっている。

【0075】

昇降センサ７５は図５に例示するようなレーザセンサから構成される。例えば昇降センサ７５からガイドピン７４Ｂに向けて高さ方向に亘って帯状の光線が照射される。ガイドピン７４Ｂの昇降位置に応じて昇降センサ７５に戻る反射光量が変化する。この反射光の光量変化をもとに、ガイドピン７４Ｂの昇降位置すなわち中央ホルダプレート７０の昇降位置を把握可能となる。

【0076】

昇降センサ７５が検知した昇降位置信号はホルダ制御部６２に送信される。後述するように、ホルダ制御部６２では、昇降センサ７５から受信した下降位置の、所定の時間間隔における差分を求めるとともに、当該差分がゼロになったときに、中央ホルダプレート７０が積層ステージ５０の最上面に当接（到達）したか否かを判定する。

【0077】

＜セパレータシート吸着過程＞
図５～図８を参照して、本実施形態に係るセパレータ搬送ホルダ４５を用いたセパレータシート１４の吸着過程について説明する。図５にはセパレータシート１４を吸着する前のセパレータ搬送ホルダ４５が例示される。

【0078】

図５ではセパレータ搬送ホルダ４５がセパレータポジションテーブル４３Ａ上に配置されているが、上述したように、その前に搬送ユニット５４（図１参照）の移動の際に、帯電バー４６Ａによって、中央ホルダプレート７０及び周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂの下面（吸着面）に荷電粒子が照射されており、中央ホルダプレート７０及び周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂは帯電されている。

【0079】

図５を参照して、ホルダ制御部６２は、中央シリンダ７２、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂにより中央ホルダプレート７０、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂを下降させる。このとき、ホルダ制御部６２は、中央シリンダ７２の下降推力Ｐ１を、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂの下降推力Ｐ２，Ｐ３に対して大きく設定する下降制御を実行する。つまり中央シリンダ７２の下降推力Ｐ１、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂの下降推力Ｐ２，Ｐ３について、Ｐ１＞Ｐ２、Ｐ１＞Ｐ３とする。

【0080】

例えば、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂのエアを排気して周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂを機械的に保持するのみとする。または、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂの下降推力Ｐ２，Ｐ３を負の値とする。つまり、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂに対しては上昇推力を出力させる。

【0081】

セパレータシート１４の吸着に当たり、中央ホルダプレート７０及び周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂのセパレータシート１４への当接タイミングにずれが生じると、例えば先に当接したホルダにセパレータシート１４が引っ張られて、皺のある状態でセパレータシート１４がセパレータ搬送ホルダ４５に吸着されるおそれがある。

【0082】

そこで、中央シリンダ７２の下降推力Ｐ１と、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂの下降推力Ｐ２，Ｐ３とを等しくさせて中央ホルダプレート７０及び周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂを同期させて下降させることが考えられる。しかしながら、空気圧制御上許容される公差等により完全な同期は実際には困難となる。

【0083】

そこで本実施形態では、専ら中央シリンダ７２によって中央ホルダプレート７０と周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂとを下降させている。このとき、中央ホルダプレート７０の上段プレート７０－１の外縁部が周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂの下段プレート７１Ａ－２，７１Ｂ－２の内縁部を引っ掛けて（係合して）周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂを引き下げる。その結果、図６に例示するように、中央ホルダプレート７０及び周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂが同時にセパレータシート１４に当接する。

【0084】

中央ホルダプレート７０の下降状況はガイドピン７４Ｂを介して昇降センサ７５により検知される。ホルダ制御部６２は、昇降センサの位置信号（下降位置信号）を取得するとともに、所定時間間隔（例えば１秒）における下降位置の差分を求める。この差分がゼロになったときに、つまり中央ホルダプレート７０の上下移動が停止されたときに、ホルダ制御部６２は中央ホルダプレート７０の下面がセパレータシート１４の上面に当接（タッチダウン）したと判定する。

【0085】

セパレータシート１４を静電吸着するのに加えて、真空吸着する場合には、上記タッチダウン判定の際に、ホルダ制御部６２は図示しないエアチャック機構に対して負圧を発生させ、中央ホルダプレート７０の下段プレート７０－２下面（吸着面）に形成された開口（図示せず）を介して、セパレータシート１４を真空吸着する。

【0086】

図７には中央ホルダプレート７０及び周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂの上昇（引き上げ）過程が例示されている。この引き上げ過程で、中央ホルダプレート７０及び周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂの上昇位置に差が生じると、吸着されたセパレータシート１４に皺が生じたり破れが生じるおそれがある。そこで本実施形態では、専ら周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂによって周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂに加えて中央ホルダプレート７０を上昇させる。

【0087】

ホルダ制御部６２は、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂの上昇推力Ｐ２，Ｐ３を、中央シリンダ７２の上昇推力Ｐ１に対して大きくする上昇制御（第二上昇制御）を実行する。このとき、中央シリンダ７２のエアを排気して中央ホルダプレート７０を機械的に保持するのみとしてもよい。なお、上昇推力Ｐ２とＰ３は等しい値とする。

【0088】

また、各エアシリンダに対して昇降スピードが設定できる場合には、ホルダ制御部６２は、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂの上昇スピードＳ２，Ｓ３を、中央シリンダ７２の上昇スピードＳ１より速くなるように設定する。また、上昇スピードＳ２とＳ３は等しい値とする。

【0089】

このとき、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂの下段プレート７１Ａ－２，７１Ｂ－２の内縁部が中央ホルダプレート７０の上段プレート７０－１の外縁部を引っ掛けて（係合して）中央ホルダプレート７０を引き上げる（周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂとともに中央ホルダプレート７０を上昇させる）。その結果、図７、図８に例示するように、中央ホルダプレート７０及び周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂが同期して上昇する。

【0090】

中央ホルダプレート７０の上昇状況はガイドピン７４Ｂを介して昇降センサ７５により検知される。ホルダ制御部６２は、昇降センサ７５の位置信号（上昇位置信号）を取得するとともに、所定時間間隔（例えば１秒）における上昇位置の差分を求める。この差分がゼロになったときに、ホルダ制御部６２は中央ホルダプレート７０が上端位置に到達したと判定する。

【0091】

上述のように、セパレータシート１４の吸着に成功すると、搬送ユニット５４（図１参照）によってセパレータ搬送ホルダ４５は積層ステージ５０上まで移動される。

【0092】

＜セパレータ積層過程＞
図９～図１２を参照して、セパレータ搬送ホルダ４５から積層ステージ５０上にセパレータシート１４を載置する過程について説明する。図９に例示されるように、積層ステージ５０上に積層体５５が載置される。この最上面に、セパレータ搬送ホルダ４５により搬送されたセパレータシート１４が積層（載置）される。

【0093】

図９に例示するように、ホルダ制御部６２は、中央シリンダ７２、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂを制御して、中央ホルダプレート７０、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂを積層ステージ５０まで下降させる。

【0094】

このとき、ホルダ制御部６２は、上述した下降制御を実行する。すなわち、ホルダ制御部６２は、中央シリンダ７２の下降推力Ｐ１を、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂの下降推力Ｐ２，Ｐ３に対して大きく設定する下降制御を実行する。

【0095】

例えば中央シリンダ７２の下降推力Ｐ１、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂの下降推力Ｐ２，Ｐ３について、Ｐ１＞Ｐ２、Ｐ１＞Ｐ３とする。または、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂのエアを排気して周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂを機械的に保持するのみとする。あるいは、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂに対して上昇推力（負の下降推力）を出力させる。

【0096】

このとき、中央ホルダプレート７０の上段プレート７０－１の外縁部が周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂの下段プレート７１Ａ－２，７１Ｂ－２の内縁部を引っ掛けて（係合して）周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂを引き下げる（中央ホルダプレート７０とともに周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂを下降させる）。その結果、図１０に例示するように、中央ホルダプレート７０及び周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂが同期して下降し、当該プレートに吸着されたセパレータシート１４の下面が積層体５５の最上面に当接する。

【0097】

中央ホルダプレート７０の下降状況はガイドピン７４Ｂを介して昇降センサ７５により検知される。ホルダ制御部６２は、昇降センサ７５の位置信号（下降位置信号）を取得するとともに、所定時間間隔（例えば１秒）における下降位置の差分を求める。この差分がゼロになったときに、ホルダ制御部６２はセパレータ搬送ホルダ４５に保持されたセパレータシート１４の下面が積層ステージ５０上の積層体５５の最上面に当接（タッチダウン）したと判定する。

【0098】

積層の進行に伴い、積層体５５の最上面の高さは変化する。この高さ変化に対応すべく、本実施形態では、昇降センサ７５の絶対位置を参照する代わりに、その位置信号変化を利用している。つまり、下降位置が変化しない時点がタッチダウン時点であると判定する。このようにすることで、単純な時間制御（Ｘ秒経過したらタッチダウンしたものと推定する）と比較してよりスループットを短縮可能となる。また、例えばカメラ等の撮像器によって積層体５５の最上面を検知する場合と比較して、画像処理や当該画像に基づく最上面判定アルゴリズムの構築が不要となる。

【0099】

なお、セパレータ搬送ホルダ４５がセパレータシート１４を静電吸着するのに加えて、真空吸着する場合には、上記タッチダウン判定の際に、ホルダ制御部６２は図示しないエアチャック機構に対して正圧を発生させる。つまり真空吸着のための負圧からセパレータシート１４分離のための正圧にエアチャックの圧力制御を切り替える。その結果、中央ホルダプレート７０の下段プレート７０－２下面（吸着面）に形成された開口（図示せず）からエアが噴き出され、セパレータシート１４の吸着面からの分離が促進される。

【0100】

図１１には、セパレータ搬送ホルダ４５からセパレータシート１４を分離させる過程が例示されている。ホルダ制御部６２は、周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂに対して下降推力を出力させる。その一方で、中央シリンダ７２に対して上昇推力を出力させる上昇制御（第一上昇制御）を実行する。

【0101】

このとき、セパレータシート１４の長手方向（Ｙ軸）両端が周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂによって押さえ付けられる。この状態で、中央シリンダ７２を単独でセパレータシート１４から分離させる。

【0102】

ホルダ制御部６２は昇降センサ７５を介して中央ホルダプレート７０の上昇位置を検知する。例えば上記の第一上昇制御の開始時点における中央ホルダプレート７０の位置信号と第一上昇制御開始後の中央ホルダプレート７０の位置信号とを比較して、信号値の差分が所定の値以上になったときに、つまりセパレータシート１４から中央ホルダプレート７０が十分に分離されたと推定されるときに、ホルダ制御部６２は周縁シリンダ７３Ａ，７３Ｂに対して上昇推力を出力させる。

【0103】

このとき、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂ下面とセパレータシート１４上面とが静電吸着しているが、その一方で、セパレータシート１４下面と積層体５５の最上面とが静電吸着される。前者の面積よりも後者の面積が広いため、定性的に後者の引張りが強くなる。このため、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂが上昇するにしたがって、セパレータシート１４が当該プレートから分離される。

【0104】

中央ホルダプレート７０の上昇状況はガイドピン７４Ｂを介して昇降センサ７５により検知される。ホルダ制御部６２は、昇降センサ７５の位置信号（上昇位置信号）を取得するとともに、所定時間間隔（例えば１秒）における上昇位置の差分を求める。この差分がゼロになったとき（図１２参照）に、ホルダ制御部６２は中央ホルダプレート７０が上端位置に到達したと判定する。

【0105】

以上説明したように、本実施形態では、セパレータシート１４を積層ステージ５０上に載置してセパレータ搬送ホルダ４５から分離させる際に、周縁ホルダプレート７１Ａ，７１Ｂによってセパレータシート１４の両端を押さえ付けつつ、中央ホルダプレート７０を上昇させている。これにより、セパレータシート１４と中央ホルダプレート７０とが静電吸着していても、機械的に両者は分離される。

【0106】

＜その他の実施形態＞
上述した実施形態では、セパレータシート１４とセパレータ搬送ホルダ４５に対して、第一上昇制御、第二上昇制御、及び下降制御を実行可能としていたが、この形態に限らない。例えば第一正極搬送ホルダ２５Ａ及び第一負極搬送ホルダ３５Ａによる、正極シート１０及び負極シート１２との搬送に際して、上記の第一上昇制御、第二上昇制御、及び下降制御を実行可能としてもよい。また第二正極搬送ホルダ２６Ａ及び第二負極搬送ホルダ３６Ａによる、正極シート１０及び負極シート１２に際して、上記の第一上昇制御、第二上昇制御、及び下降制御を実行可能としてもよい。

【符号の説明】

【0107】

１０ 正極シート、１２ 負極シート、１４ セパレータシート、２０ 正極ライン、３０ 負極ライン、４０ セパレータライン、４５ セパレータ搬送ホルダ、４６ 帯電バー、５０ 積層ステージ、５２ アーム、５４ 搬送ユニット、５５ 積層体、５６ ベースプレート、６０ 制御部、６２ ホルダ制御部、７０ 中央ホルダプレート、７０－１ 中央ホルダプレートの上段プレート、７０－２ 中央ホルダプレートの下段プレート、７１ 周縁ホルダプレート、７１－１ 周縁ホルダプレートの上段プレート、７１－２ 周縁ホルダプレートの下段プレート、７２ 中央シリンダ、７３ 周縁シリンダ、７４ ガイドピン、７５ 昇降センサ、７６ スライド調整機構、７７ 接続プレート。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】