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(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】2024-10-07
(45)【発行日】2024-10-16
(54)【発明の名称】樹脂枠付き電極箔の製造装置
(51)【国際特許分類】
H01M 10/04 20060101AFI20241008BHJP
H01M 10/0585 20100101ALI20241008BHJP
H01M 10/052 20100101ALI20241008BHJP
H01M 50/186 20210101ALI20241008BHJP
H01M 50/193 20210101ALI20241008BHJP
H01M 4/64 20060101ALI20241008BHJP
【ＦＩ】
H01M10/04
H01M10/0585
H01M10/052
H01M50/186
H01M50/193
H01M4/64 A
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2021081573
(22)【出願日】2021-05-13
(65)【公開番号】P2022175293
(43)【公開日】2022-11-25
【審査請求日】2023-08-10
(73)【特許権者】
【識別番号】000003218
【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機
(74)【代理人】
【識別番号】100088155
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 芳樹
(74)【代理人】
【識別番号】100113435
【弁理士】
【氏名又は名称】黒木 義樹
(74)【代理人】
【識別番号】100124062
【弁理士】
【氏名又は名称】三上 敬史
(74)【代理人】
【識別番号】100148013
【弁理士】
【氏名又は名称】中山 浩光
(72)【発明者】
【氏名】衣川 達哉
(72)【発明者】
【氏名】浅井 真也
【審査官】守安 太郎
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－２２０３１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０８７８７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１７０９００（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１９／２２０８７５（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開平０８－１３０２３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－３５２０５８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｍ １０／０４－１０／３９
Ｈ０１Ｍ ４／０２－ ４／８４
Ｈ０１Ｇ １１／８０
Ｈ０１Ｇ １１／８４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電極箔の縁部に樹脂枠を溶着する樹脂枠付き電極箔の製造装置であって、前記電極箔の縁部に沿って延びる回転軸を介して互いに連結され、前記樹脂枠を保持する一対の保持部と、
前記一対の保持部のそれぞれに設けられた一又は複数の溶着部と、を備え、
前記一対の保持部のそれぞれは、前記回転軸が軸回りに回転することにより、前記樹脂枠を外部の供給装置から受取可能な受取姿勢と、前記溶着部によって前記電極箔の縁部への前記樹脂枠の溶着を実施する溶着姿勢との間で移行可能であり、
前記一対の保持部の一方が前記溶着姿勢にあるときに、前記一対の保持部の他方が前記受取姿勢にある樹脂枠付き電極箔の製造装置。
【請求項2】
前記一対の保持部の一方が前記樹脂枠の溶着を実施している間、前記一対の保持部の他方が次の溶着に用いる樹脂枠を前記外部の供給装置から受け取る請求項１記載の樹脂枠付き電極箔の製造装置。
【請求項3】
前記電極箔は、第１面及び当該第１面と反対側の第２面を有し、前記一対の保持部は、前記第１面側及び前記第２面側にそれぞれ設けられ、
前記電極箔と、前記電極箔の前記第１面の縁部及び前記第２面の縁部にそれぞれ配置された前記樹脂枠とが、前記第１面側で前記溶着姿勢にある前記保持部と前記第２面側で前記溶着姿勢にある前記保持部とによって挟持される請求項１又は２記載の樹脂枠付き電極箔の製造装置。
【請求項4】
前記第１面側で前記溶着姿勢にある前記保持部における前記溶着部の位置と、前記第２面側で前記溶着姿勢にある前記保持部における前記溶着部の位置とは、前記電極箔を挟んで対称となっている請求項３記載の樹脂枠付き電極箔の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、樹脂枠付き電極箔の製造装置に関する。
【背景技術】
【0002】
蓄電モジュールの構成要素として、電極箔の縁部に樹脂枠を溶着した樹脂枠付き電極箔が用いられる場合がある。樹脂枠付き電極箔の製造に関する技術として、例えば特許文献１に記載の蓄電モジュールの製造方法がある。この特許文献１の蓄電モジュールの製造方法では、バイポーラ電極を構成する電極箔の第１面の周縁部に樹脂枠が仮止めされる。その後、ヒータ及び圧着ローラの協働により、電極箔の第１面の周縁部に樹脂枠が本溶着され、バイポーラ電極ユニットが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０２０－９５９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
蓄電モジュールの低コスト化の観点から、樹脂枠付き電極箔の生産性向上が要求されてきている。しかしながら、連続的に供給される電極箔への樹脂枠の溶着を行う場合、溶着を行うための装置では、樹脂枠を電極箔へ溶着する動作と次の溶着に用いる樹脂枠を受け取る動作とを交互に繰り返す必要がある。この場合、溶着の動作自体及び受取の動作自体に時間を要するだけでなく、溶着から受取へ移行する動作にも時間を要するため、樹脂枠付き電極箔の生産性向上が制限されてしまうという事情がある。
【0005】
本開示は、上記課題の解決のためになされたものであり、樹脂枠付き電極箔の生産性向上が図られる製造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】
【0006】
本開示の一側面に係る樹脂枠付き電極箔の製造装置は、電極箔の縁部に樹脂枠を溶着する樹脂枠付き電極箔の製造装置であって、電極箔の縁部に沿って延びる回転軸を介して互いに連結され、樹脂枠を保持する一対の保持部と、一対の保持部のそれぞれに設けられた一又は複数の溶着部と、を備え、一対の保持部のそれぞれは、回転軸が軸回りに回転することにより、樹脂枠を外部の供給装置から受取可能な受取姿勢と、溶着部によって電極箔の縁部への樹脂枠の溶着を実施する溶着姿勢との間で移行可能であり、一対の保持部の一方が溶着姿勢にあるときに、一対の保持部の他方が受取姿勢にある。
【0007】
この樹脂枠付き電極箔の製造装置では、一対の保持部の一方が樹脂枠の溶着姿勢にあるときに、一対の保持部の他方が樹脂枠の受取姿勢にある。このため、一方の保持部が溶着姿勢にて樹脂枠を電極箔に溶着した後、当該一方の保持部が受取姿勢に移行するに際し、既に受取姿勢にある他方の保持部にて次の溶着に用いる樹脂枠を速やかに受け取ることができる。したがって、一対の保持部のそれぞれが溶着姿勢から受取姿勢へ移行するサイクルが短縮され、樹脂枠付き電極箔の生産性向上を実現できる。また、回転軸を用いた構成により、溶着姿勢と受取姿勢との間の保持部の移行を限られたスペースで実施でき、装置の小型化が図られる。
【0008】
一対の保持部の一方が樹脂枠の溶着を実施している間、一対の保持部の他方が次の溶着に用いる樹脂枠を外部の供給装置から受け取ってもよい。この場合、溶着中に次の溶着に用いる樹脂枠の受取を実施できるため、樹脂枠付き電極箔の生産性の一層の向上が図られる。
【0009】
電極箔は、第１面及び当該第１面と反対側の第２面を有し、一対の保持部は、第１面側及び第２面側にそれぞれ設けられ、電極箔と、電極箔の第１面の縁部及び第２面の縁部にそれぞれ配置された樹脂枠とが、第１面側で溶着姿勢にある保持部と第２面側で溶着姿勢にある保持部とによって挟持されてもよい。この場合、樹脂枠の溶着の際に電極箔の両面が保持部によって挟持されるため、電極箔の歪みの発生を抑制できる。
【0010】
第１面側で溶着姿勢にある保持部に設けられた溶着部の位置と、第２面側で溶着姿勢にある保持部における保持部に設けられた溶着部の位置とは、電極箔を挟んで対称となっていてもよい。これにより、樹脂枠の溶着の際に電極箔の両面の同じ部位に溶着部からの入熱が加わるため、溶着速度の向上が図られる。
【発明の効果】
【0011】
本開示によれば、樹脂枠付き電極箔の生産性向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、図面を参照しながら、本開示の一側面に係る樹脂枠付き電極箔の製造装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
【0014】
図１は、樹脂枠付き電極箔の製造装置の一実施形態を示す模式的な側面図である。本実施形態では、製造装置１は、電極箔１１に樹脂枠１２を仮溶着する装置として構成されている。製造装置１は、樹脂枠付き電極箔を用いた蓄電モジュールの製造ラインにおいて、電極箔１１の縁部１１ａに樹脂枠１２を本溶着する溶着装置の前段に組み込まれ得る。
【0015】
始めに、製造装置１によって形成される樹脂枠付き電極箔１０について説明する。ここでの樹脂枠付き電極箔１０は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、電極箔１１の縁部１１ａに樹脂枠１２を仮溶着した状態で構成されている。電極箔１１は、例えばバイポーラ電極を構成する部材であり、平面視において矩形状をなしている。電極箔１１は、第１面１１ｂ及び第１面１１ｂと反対側の第２面１１ｃを有している。電極箔１１の第１面１１ｂには、正極活物質層１４が設けられ、電極箔１１の第２面１１ｃには、負極活物質層１５が設けられている。
【0016】
バイポーラ電極の正極は、電極箔１１と、当該電極箔１１の第１面１１ｂに設けられた正極活物質層１４とによって構成される。また、バイポーラ電極の負極は、電極箔１１と、当該電極箔１１３の第２面１１ｃに設けられた負極活物質層１５とによって構成される。電極箔１１としては、例えば銅箔、アルミニウム箔、チタン箔、ニッケル箔等が挙げられる。電極箔１１は、これらの合金箔であってもよい。電極箔１１は、複数の箔が一体化されたものであってもよく、箔の表面に別の金属をメッキしたものであってもよい。
【0017】
正極活物質層１４は、正極活物質と導電助剤と結着剤とを含む層状部材である。正極活物質としては、例えば複合酸化物、金属リチウム、及び硫黄等が挙げられる。複合酸化物の組成には、例えば鉄、マンガン、チタン、ニッケル、コバルト、及びアルミニウムの少なくとも１つと、リチウムとが含まれる。複合酸化物としては、例えばオリビン型リン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ４）が挙げられる。
【0018】
負極活物質層１５は、負極活物質と導電助剤と結着剤とを含む層状部材である。負極活物質としては、例えば黒鉛、人造黒鉛、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ、ハードカーボン、ソフトカーボン等のカーボン、金属化合物、リチウムと合金化可能な元素若しくは当該元素の化合物、ホウ素添加炭素等が挙げられる。リチウムと合金化可能な元素としては、シリコン（ケイ素）及びスズが挙げられる。導電助剤及び結着剤は、正極活物質層１４に用いられるものと同様のものを用いることができる。
【0019】
樹脂枠１２は、電極箔１１の平面視において、電極箔１１の外形に倣う矩形枠状をなしている。樹脂枠１２は、正極活物質層１４及び負極活物質層１５を取り囲むように配置されている。本実施形態では、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、電極箔１１の第１面１１ｂ及び第２面１１ｃのそれぞれに配置されている。第１面１１ｂ側の樹脂枠１２と第２面１１ｃ側の樹脂枠１２とは、電極箔１１を挟んで対称に配置されている。樹脂枠１２は、例えば耐熱性及び電解液に対する耐腐食性を有する樹脂によって構成されている。このような樹脂としては、ポリイミド、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、変性ポリフェニレンエーテル（変性ＰＰＥ）等が挙げられる。
【0020】
図２（ａ）及び図２（ｂ）の例では、樹脂枠１２は、電極箔１１の外縁１１ｄよりも外側に張り出す張出部分１２ａを有している。蓄電モジュールの製造工程においては、樹脂枠１２を本溶着した後の樹脂枠付き電極箔１０をセパレータを介して積層し、積層体を形成する。積層体の形成後、積層方向に隣り合う樹脂枠１２の張出部分１２ａ同士を互いに溶着してもよい。積層方向に隣り合う樹脂枠１２の張出部分１２ａ同士を溶着することで、積層方向に隣り合う樹脂枠付き電極箔１０間の正極活物質層１４及び負極活物質層１５を含む空間がそれぞれ封止され得る。
【0021】
本実施形態では、仮溶着の状態での樹脂枠１２は、電極箔１１の４辺に対応した４つの短冊状の樹脂片１６（樹脂枠１２の辺部）によって構成されている。４つの短冊状の樹脂片１６は、当該樹脂片１６の長手方向の端部同士が互いに重なるように配置され、これにより、全体として矩形枠状の樹脂枠１２が画成されている。隣り合う辺に沿う樹脂片１６の端部同士の重なり部分は、樹脂枠１２の角部に位置している。また、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、電極箔１１の第１面１１ｂ側における各樹脂片１６の仮溶着部分Ｗの位置と、電極箔１１の第２面１１ｃ側における各樹脂片１６の仮溶着部分Ｗの位置とは、電極箔１１を挟んで対称となっている。
【0022】
本実施形態では、仮溶着部分Ｗは、隣り合う辺に沿う樹脂片１６の端部同士が重なる樹脂枠１２の角部を避けた位置に設けられている。図２（ａ）及び図２（ｂ）の例では、仮溶着部分Ｗは、各樹脂片１６の長手方向において、隣り合う辺に沿う樹脂片１６の端部同士が重なる部分よりも中央寄りであって樹脂枠１２の角部の近傍となる位置に２箇所、及びこれらの間に２箇所、計４箇所に一定の間隔で設けられている。
【0023】
また、本実施形態では、仮溶着部分Ｗは、樹脂片１６の電極箔１１の縁部１１ａと重なる樹脂片１６の本体部分１６ａにおいて、電極箔１１の外縁１１ｄ寄りの位置に設けられている。具体的には、平面視において、仮溶着部分Ｗの中心点は、樹脂片１６の本体部分１６ａのうち、本体部分１６ａの内縁１６ｂよりも電極箔１１の外縁１１ｄに近い位置に設けられている。これにより、樹脂枠１２が電極箔１１から捲れることを抑制でき、仮溶着状態での樹脂枠付き電極箔１０の取扱性を向上できる。
【0024】
続いて、上述した仮溶着状態の樹脂枠付き電極箔１０を製造する製造装置１の構成について説明する。製造装置１は、図１に示すように、樹脂枠１２を保持するための互いに連結された一対の保持部２（２Ａ，２Ｂ）と、一対の保持部２Ａ，２Ｂのそれぞれに設けられた一又は複数の溶着部３とを備えて構成されている。製造装置１には、溶着対象となる電極箔１１の供給を受ける供給位置Ｋが設定されている。
【0025】
供給位置Ｋには、外部の供給装置から電極箔１１が供給され、不図示の保持部によって保持される。供給位置Ｋでは、例えば電極箔１１の中央部分が保持され、樹脂枠１２が溶着される電極箔１１の縁部１１ａは、フリーな状態とされる。供給位置Ｋでの電極箔１１の保持手法は、特に制限はないが、例えばマグネットを用いたクランプが挙げられる。図１の例では、供給位置Ｋに供給される電極箔１１の第１面１１ｂが鉛直方向の上方を向き、第２面１１ｃが鉛直方向の下方を向くようになっている。
【0026】
本実施形態では、製造装置１は、矩形状の電極箔１１における第１面１１ｂ及び第２面１１ｃの４辺のそれぞれに短冊状の樹脂片１６を仮溶着する。このため、一対の保持部２Ａ，２Ｂは、供給位置Ｋに供給される電極箔１１の第１面１１ｂ側の４辺の縁部１１ａに対応して４体、第２面１１ｃ側の４辺の縁部１１ａに対応して４体、計８体配置されている。保持部２Ａ，２Ｂのそれぞれは、吸着板４を有している。
【0027】
吸着板４は、例えば樹脂片１６の形状に対応して帯状をなしており、多数の吸引孔が形成された吸着面を有している。吸着板４は、不図示の配管によって負圧源に接続され、負圧によって樹脂片１６を吸着するようになっている。吸着板４は、負圧によって吸着を行う態様に限られず、静電気などの他の手段によって吸着を行う態様であってもよい。
【0028】
なお、以下の説明では、供給位置Ｋに供給される電極箔１１の第１面１１ｂ側及び第２面１１ｃ側の一対の保持部２Ａ，２Ｂの区別の便宜のため、第１面１１ｂ側の一対の保持部２Ａ，２Ｂを第１面側保持部２Ａ１，２Ｂ１と称し、第２面１１ｃ側の一対の保持部２Ａ，２Ｂを第２面側保持部２Ａ２，２Ｂ２と称する場合がある。
【0029】
溶着部３は、樹脂片１６を電極箔１１に対して点溶着するヒータである。溶着部３は、電極箔１１の縁部１１ａへの樹脂片１６の仮溶着部分Ｗの形成予定位置に対応して配置されている。本実施形態では、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示したように、電極箔１１の第１面１１ｂ側における各樹脂片１６の仮溶着部分Ｗの位置と、電極箔１１の第２面１１ｃ側における各樹脂片１６の仮溶着部分Ｗの位置とを、電極箔１１を挟んで対称としている。このため、電極箔１１の供給位置Ｋにおいて、第１面１１ｂ側の保持部２Ａ，２Ｂに設けられた溶着部３の位置と、第２面１１ｃ側の保持部２Ａ，２Ｂに設けられた溶着部３の位置とは、電極箔１１を挟んで対称となっている。
【0030】
また、本実施形態では、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示したように、各樹脂片１６の４箇所に一定の間隔で仮溶着部分Ｗを形成する。したがって、一対の保持部２Ａ，２Ｂのそれぞれには、これらの仮溶着部分Ｗを形成するための４つの溶着部３が、吸着板４の長手方向に沿って一定の間隔で配置されている。
【0031】
一対の保持部２Ａ，２Ｂは、図１に示すように、電極箔１１の縁部１１ａのそれぞれに沿って延びる複数の回転軸Ｌの軸回りにそれぞれ設けられている。一対の保持部２Ａ，２Ｂは、回転軸Ｌを介して互いに連結されている。回転軸Ｌは、供給位置Ｋに供給される電極箔１１の縁部１１ａ（外縁１１ｄ）のうちの一辺に沿って延在し、モータ等の駆動手段によって軸回りに回転自在となっている。一対の保持部２Ａ，２Ｂのそれぞれは、この回転軸Ｌの回転により、樹脂枠１２（樹脂片１６）を外部の供給装置（不図示）から受取可能な受取姿勢ＰＲと、溶着部３によって電極箔１１の縁部１１ａへの樹脂枠１２（樹脂片１６）の溶着を実施する溶着姿勢ＰＷとの間で移行可能となっている。
【0032】
受取姿勢ＰＲにある一対の保持部２Ａ，２Ｂの一方では、吸着板４が回転軸Ｌよりも電極箔１１から離れて位置すると共に、外部の供給装置側（図１の例では、供給位置Ｋに供給される電極箔１１の反対側）を向いた状態となる。溶着姿勢ＰＷにある一対の保持部２Ａ，２Ｂの他方では、吸着板４が回転軸Ｌよりも電極箔１１の近くに位置すると共に、供給位置Ｋに供給される電極箔１１の縁部１１ａに対向した状態となる。溶着姿勢ＰＷにある一対の保持部２Ａ，２Ｂの一方と、受取姿勢ＰＲにある一対の保持部２Ａ，２Ｂの他方とは、回転軸Ｌに対して回転対称（図１では２回対称）に配置されている。これにより、一対の保持部２Ａ，２Ｂの一方が溶着姿勢ＰＷにあるときに、一対の保持部２Ａ，２Ｂの他方が受取姿勢ＰＲにあるようになっている。
【0033】
本実施形態では、一対の保持部２Ａ，２Ｂは、回転軸Ｌと共に、供給位置Ｋに供給される電極箔１１に近づく近接位置Ｑ１（図３参照）と、当該近接位置Ｑ１よりも供給位置Ｋに供給される電極箔１１から遠ざかる遠隔位置Ｑ２との間で移動可能となっている。一対の保持部２Ａ，２Ｂ及び回転軸Ｌが近接位置Ｑ１に位置する際、溶着姿勢ＰＷにある一対の保持部２Ａ，２Ｂの一方の吸着板４に保持された樹脂片１６は、供給位置Ｋに供給される電極箔１１の縁部１１ａに押し当てられる。
【0034】
一対の保持部２Ａ，２Ｂ及び回転軸Ｌが遠隔位置Ｑ２から近接位置Ｑ１に移動するまでの間、溶着姿勢ＰＷにある一対の保持部２Ａ，２Ｂの一方は、溶着準備姿勢をとる。溶着準備姿勢をとる一対の保持部２Ａ，２Ｂの一方の吸着板４は、回転軸Ｌよりも電極箔１１に近づいて位置すると共に、電極箔１１の縁部１１ａに対向する。溶着準備姿勢にある一対の保持部２Ａ，２Ｂの一方の吸着板４に保持された樹脂片１６は、供給位置Ｋに供給される電極箔１１の縁部１１ａから離間した状態となる。
【0035】
外部の供給装置は、製造装置１に供給する樹脂片１６を各吸着板４に向けてガイドする複数のガイド部材５を有している。ガイド部材５は、第１面側保持部２Ａ１，２Ｂ１に対応する第１面側ガイド部材５１と、第２面側保持部２Ａ２，２Ｂ２に対応する第２面側ガイド部材５２とを含んで構成されている。第１面側ガイド部材５１は、例えば樹脂片１６の短手方向の動きを規制する一対の壁部によって構成されている。第１面側ガイド部材５１は、受取姿勢ＰＲにある第１面側保持部２Ａ１，２Ｂ１の一方の吸着板４に近接して配置されている。第１面側ガイド部材５１は、受取姿勢ＰＲにある第１面側保持部２Ａ１，２Ｂ１の一方の吸着板４に沿うように、近接位置Ｑ１と遠隔位置Ｑ２との間の第１面側保持部２Ａ１，２Ｂ１の移動に連動するようになっている。
【0036】
第２面側ガイド部材５２は、例えば樹脂片１６の短手方向の動きを規制する一対の壁部と、一対の壁部を繋ぐ底面部とによって構成されている。第２面側ガイド部材５２は、受取姿勢ＰＲにある第２面側保持部２Ａ２，２Ｂ２の一方の吸着板４と床面部とが対向するように、遠隔位置Ｑ２にある第２面側保持部２Ａ２，２Ｂ２に近接して配置されている。第２面側ガイド部材５２の位置は固定となっており、近接位置Ｑ１と遠隔位置Ｑ２との間の第２面側保持部２Ａ２，２Ｂ２の移動に連動しないようになっている。
【0037】
次に、上述した製造装置１の動作について説明する。図３の状態では、計８体の一対の保持部２Ａ，２Ｂのそれぞれにおいて、保持部２Ａが溶着姿勢ＰＷにあり、保持部２Ｂが受取姿勢ＰＲにある。また、図３の状態では、溶着対象となる電極箔１１が外部の供給装置から供給位置Ｋに供給されており、全ての一対の保持部２Ａ，２Ｂが回転軸Ｌと共に遠隔位置Ｑ２から近接位置Ｑ１に移動している。溶着姿勢ＰＷにある保持部２Ａのそれぞれの吸着板４に保持された樹脂片１６は、供給位置Ｋに供給される電極箔１１の縁部１１ａのそれぞれに押し当てられている。
【0038】
４体の第１面側保持部２Ａ１，２Ｂ１及び４体の第２面側保持部２Ａ２，２Ｂ２は、同じタイミングで回転軸Ｌと共に遠隔位置Ｑ２から近接位置Ｑ１に移動する。これにより、電極箔１１の第１面１１ｂ側及び第２面１１ｃ側の４辺それぞれに、計８体の樹脂片１６が押し当てられる。また、電極箔１１と、電極箔１１の第１面１１ｂ側の４辺それぞれの樹脂片１６と、電極箔１１の第２面１１ｃ側の４辺それぞれの樹脂片１６とが、４体の第１面側保持部２Ａ１と、４体の第２面側保持部２Ａ２とによって挟持される。
【0039】
電極箔１１及び各樹脂片１６を第１面側保持部２Ａ１及び第２面側保持部２Ａ２で挟持した状態において、溶着部３による電極箔１１の縁部１１ａへの樹脂片１６の点溶着が行われる。本実施形態では、上述したように、電極箔１１の供給位置Ｋにおいて、第１面側保持部２Ａ１に設けられた溶着部３の位置と、第２面側保持部２Ａ２に設けられた溶着部３の位置とは、電極箔１１を挟んで対称となっている。このため、電極箔１１の第１面１１ｂ側の樹脂片１６のそれぞれ、及び電極箔１１の第２面１１ｃ側の樹脂片１６のそれぞれには、電極箔１１の厚さ方向から見て同じ位置に溶着部３からの入熱が加わる。溶着部３による点溶着により、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示した仮溶着状態の樹脂片付き電極箔１１が形成される。
【0040】
一対の保持部２Ａ，２Ｂのそれぞれが回転軸Ｌと共に近接位置Ｑ１に移動し、電極箔１１への樹脂片１６の溶着が行われている際、受取姿勢ＰＲにある第１面側保持部２Ｂ１及び第２面側ガイド部材５２には、外部の供給装置から次の溶着に用いられる樹脂片１６が供給される。第１面側保持部２Ｂ１に供給された樹脂片１６は、第１面側ガイド部材５１の壁部による位置決めがなされた状態で第１面側保持部２Ｂ１の吸着板４に保持され、当該第１面側保持部２Ｂ１に受け渡される。第２面側ガイド部材５２へ供給された樹脂片１６は、第２面側ガイド部材５２の壁部による位置決めがなされた状態で第２面側ガイド部材５２の底面部に一時的に載置される。
【0041】
各保持部２Ａに保持された樹脂片１６の仮溶着と、第１面側保持部２Ｂ１への次の樹脂片１６の供給及び保持と、第２面側ガイド部材５２への次の樹脂片１６の供給が終了した後、図４に示すように、一対の保持部２Ａ，２Ｂのそれぞれが回転軸Ｌと共に近接位置Ｑ１から遠隔位置Ｑ２に移動する。このタイミングで、溶着対象となる次の電極箔１１が外部の供給装置から供給位置Ｋに供給される。
【0042】
また、受取姿勢Ｐ３にある第２面側保持部２Ｂ２が第２面側ガイド部材５２から次の樹脂片１６を受け取る。遠隔位置Ｑ２に移動した第２面側保持部２Ｂ２の吸着板４は、第２面側ガイド部材５２の底面部に載置された樹脂片１６に当接する。この樹脂片１６は、第２面側保持部２Ｂ２の吸着板４に保持され、当該第２面側保持部２Ｂ２に受け渡される。第２面側保持部２Ｂ２に次の樹脂片１６が受け渡された後、回転軸Ｌが軸回りに回転し、樹脂片１６の仮溶着を終えた各保持部２Ａが受取姿勢ＰＲに移行し、次の樹脂片１６を保持する各保持部２Ｂが溶着姿勢ＰＷに移行する。以上の動作を繰り返すことにより、仮溶着状態の樹脂片付き電極箔１１が連続的に形成される。
【0043】
形成された仮溶着状態の樹脂片付きの電極箔１１は、不図示の搬送装置により、本溶着を行う溶着装置に向けて搬送される。本溶着を行う溶着装置では、電極箔１１の各辺に仮溶着された各樹脂片１６を、電極箔１１の各辺の全体にわたって連続的に溶着する。このとき、隣り合う辺に沿う樹脂片１６の端部同士が重なる部分にも溶着が行われて樹脂枠１２が形成され、樹脂枠付き電極箔１０が製造される。
【0044】
以上説明したように、この樹脂枠付き電極箔の製造装置１では、一対の保持部２Ａ，２Ｂの一方が樹脂枠１２の溶着姿勢ＰＷにあるときに、一対の保持部２Ａ，２Ｂの他方が樹脂枠１２の受取姿勢ＰＲにある。このため、例えば一方の保持部である保持部２Ａが溶着姿勢ＰＷにて樹脂片１６を電極箔１１に溶着した後、当該保持部２Ａが受取姿勢ＰＲに移行するに際し、既に受取姿勢ＰＲにある他方の保持部２Ｂにて次の溶着に用いる樹脂片１６を速やかに受け取ることができる。したがって、一対の保持部２Ａ，２Ｂのそれぞれが溶着姿勢ＰＷから受取姿勢ＰＲへ移行するサイクルが短縮され、樹脂枠付き電極箔１０の生産性向上を実現できる。
【0045】
本実施形態では、一対の保持部２Ａ，２Ｂは、電極箔１１の縁部１１ａに沿って延びる回転軸Ｌを介して互いに連結されている。そして、回転軸Ｌが軸回りに回転することにより、一対の保持部２Ａ，２Ｂの一方が溶着姿勢ＰＷに移行し、一対の保持部２Ａ，２Ｂの他方が受取姿勢ＰＲに移行する。このような回転軸Ｌを用いた構成により、溶着姿勢ＰＷと受取姿勢ＰＲとの間の保持部２の移行を限られたスペースで実施でき、装置の小型化が図られる。
【0046】
なお、本実施形態では、電極箔１１の４辺の縁部１１ａのそれぞれに対応して一対の保持部２Ａ，２Ｂが設けられ、各縁部１１ａに樹脂片１６をそれぞれ溶着している。このため、一対の保持部２Ａ，２Ｂの大きさは、各縁部１１ａと同程度の大きさとなる。したがって、回転軸Ｌによる溶着姿勢ＰＷと受取姿勢ＰＲとの間の保持部２の移行をより限られたスペースで実施でき、装置の一層の小型化が図られる。
【0047】
本実施形態では、電極箔１１は、第１面１１ｂ及び当該第１面１１ｂと反対側の第２面１１ｃを有し、一対の保持部２Ａ，２Ｂは、第１面１１ｂ側及び第２面１１ｃ側にそれぞれ設けられている。そして、電極箔１１と、電極箔１１の第１面１１ｂの縁部１１ａ及び第２面１１ｃの縁部１１ａにそれぞれ配置された樹脂枠１２とが、第１面１１ｂ側で溶着姿勢ＰＷにある保持部２と第２面１１ｃ側で溶着姿勢ＰＷにある保持部２とによって挟持される。この場合、樹脂枠１２の溶着の際に電極箔１１の両面が保持部２によって挟持されるため、電極箔１１の歪みの発生を抑制できる。
【0048】
本実施形態では、第１面１１ｂ側で溶着姿勢ＰＷにある保持部２に設けられた溶着部３の位置と、第２面１１ｃ側で溶着姿勢ＰＷにある保持部２に設けられた溶着部３の位置とが電極箔１１を挟んで対称となっている。これにより、樹脂枠１２の溶着の際に電極箔１１の両面の同じ部位に溶着部３からの入熱が加わるため、溶着速度の向上が図られる。
【0049】
本開示は、上記実施形態に限られるものではない。例えば上記実施形態では、製造装置１を電極箔１１への樹脂枠１２の仮溶着を行う装置として例示しているが、本開示の樹脂枠付き電極箔の製造装置は、例えば溶着部３を電極箔１１の縁部１１ａに沿うラインヒータとし、電極箔１１への樹脂枠１２の本溶着を行う装置として構成してもよい。
【0050】
上記実施形態では、電極箔１１の第１面１１ｂ側の縁部１１ａ及び第２面１１ｃ側の縁部１１ａにそれぞれ樹脂片１６を溶着しているが、樹脂片１６の溶着（すなわち、一対の保持部２Ａ，２Ｂの配置）は、電極箔１１の第１面１１ｂ側の縁部１１ａ及び第２面１１ｃ側の縁部１１ａのいずれか一面側のみであってもよい。上記実施形態では、電極箔１１の４辺の縁部１１ａに対して樹脂片１６を同時に溶着しているが、電極箔１１の４辺の縁部１１ａに対して樹脂片１６を１辺ずつ又は２辺ずつ溶着してもよい。
【0051】
上記実施形態では、電極箔１１の縁部１１ａに沿って延在する回転軸Ｌの軸回りに一対の保持部２Ａ，２Ｂが設けられているが、溶着姿勢ＰＷと受取姿勢ＰＲとの間の一対の保持部２Ａ，２Ｂの移動機構は、他の態様であってもよい。移動機構は、例えば回転軸Ｌが電極箔１１の厚さ方向に延在し、当該回転軸Ｌに対して回転対称に一対の保持部２Ａ，２Ｂが配置された態様であってもよい。また、移動機構は、一対の保持部２Ａ，２Ｂを電極箔１１の面方向にスライドさせる態様であってもよい。
【符号の説明】
【0052】
１…樹脂枠付き電極箔の製造装置、２（２Ａ，２Ｂ）…保持部、３…溶着部、１０…樹脂枠付き電極箔、１１…電極箔、１１ａ…縁部、１１ｂ…第１面、１１ｃ…第２面、１２…樹脂枠、Ｌ…回転軸、ＰＷ…溶着姿勢、ＰＲ…受取姿勢。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】