極板積載装置
【課題】極板、セパレータ、またはセパレータで包装された極板などの蓄電用材料に係るワークを積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することができる極板積載装置を提供する。
【解決手段】極板積載装置１００は、各アライメントステージ１１１、１２１が平面方向に移動および／または回転することにより正極の極板Ｐおよび負極の極板Ｎを移動および／または回転させて適正な位置に調整したあと、第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３が当該各極板Ｐ、Ｎを保持する。これによれば、各移載アーム１４２、１４３による各極板Ｐ、Ｎの保持前に各極板Ｐ、Ｎを適正な位置に調整するため各移載アーム１４２、１４３による各極板Ｐ、Ｎの移送過程や積載過程において各極板Ｐ、Ｎの位置を調整することなく、各極板Ｐ、Ｎを積載ステージ１３０上に積層状態に安定良く積載することができる。
【解決手段】極板積載装置１００は、各アライメントステージ１１１、１２１が平面方向に移動および／または回転することにより正極の極板Ｐおよび負極の極板Ｎを移動および／または回転させて適正な位置に調整したあと、第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３が当該各極板Ｐ、Ｎを保持する。これによれば、各移載アーム１４２、１４３による各極板Ｐ、Ｎの保持前に各極板Ｐ、Ｎを適正な位置に調整するため各移載アーム１４２、１４３による各極板Ｐ、Ｎの移送過程や積載過程において各極板Ｐ、Ｎの位置を調整することなく、各極板Ｐ、Ｎを積載ステージ１３０上に積層状態に安定良く積載することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、極板、セパレータ、またはセパレータで包装された極板などの蓄電用材料に係るワークを積載ステージに順次積載する極板積載装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年では、自動車用電池、太陽電池、電子機器用電池など各種電池において、積層型電池が使用されるようになっている。この積層型電池は、正極の極板、セパレータ、負極の極板、セパレータ・・・の順で交互に積層状態に積載されて構成される。このような積層型電池の製造において、各極板およびセパレータを所定の順で積層状態に積載する技術が従来より知られており、例えば、下記特許文献１〜３に開示されている。
【０００３】
この特許文献１〜３の装置においては、移載アームが、アライメントステージに載置された正極の極板、負極の極板あるいはセパレータを保持し、前記積載ステージに移送したあと、前記積載ステージ上に積層状態に積載する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０２８７１号公報
【特許文献２】ＷＯ２００８／１３９５６１号公報
【特許文献３】特開平４−１０１３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、積層後の積層型電池の品質を維持するためには、正極の極板、負極の極板あるいはセパレータの平面方向の位置が揃っていなければならない。特許文献１〜３の装置では、主に移載アームがワークを積層ステージに積載するとき、あるいは積層したあとに正極の極板、負極の極板あるいはセパレータの平面方向の位置を調整しており、積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することが難しいという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであって、極板、セパレータ、またはセパレータで包装された極板などの蓄電用材料に係るワークを積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することができる極板積載装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、極板、セパレータ、またはセパレータで包装された極板などの蓄電用材料に係るワークを積載ステージに順次積載する極板積載装置であって、ワークが載置されるアライメントステージと、ワークが積層状態に積載される積載ステージと、前記アライメントステージに載置されたワークを保持し、前記積載ステージに移送したあと、前記積載ステージ上に積層状態に積載する移載アームとを備え、前記アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定したあと、前記移載アームが当該ワークを保持することを特徴とする。
【０００８】
これによればアライメントステージが、移載アームによるワークの保持前にワークを適正な位置に設定するため、移載アームによるワークの移送過程や積載過程においてワークの位置を設定する必要がなくなり、ワークを積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することができる。
【０００９】
また、前記アライメントステージに載置されたワークの平面方向の位置を認識するワーク認識装置を備え、前記ワーク認識装置により認識したワークの平面方向の位置に基づいて、前記アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定するのが好ましい。これによればワーク認識装置がワークの平面方向の位置を認識するため、アライメントステージがワークを適正な位置に精度良く設定することができる。
【００１０】
また、前記アライメントステージに載置されたワークを撮影する撮影装置を備え、前記ワーク認識装置は、前記撮影装置により撮影されたワークの撮影データに基づいてワークの平面方向の位置を認識するのが好ましい。これによれば撮影装置がワークを撮影するため、ワーク認識装置がワークの平面方向の位置を認識し易くなる。
【００１１】
また、前記アライメントステージに載置されたワークに光を照射する照明装置を備え、前記撮影装置は、前記照明装置により光を照射されたワークを撮影するのが好ましい。これによれば照明装置がワークに光を照射することによりワークの縁部が明確になるため、ワーク認識装置がワークの平面方向の位置をより一層認識し易くなる。しかもワークにしわ、折れ、割れあるいは欠けが存在する場合、光の照射によりそれらが明確になるため、ワーク認識装置がそれらを認識し易くなる。
【００１２】
また、前記アライメントステージは少なくとも一部が光透過板となされ、前記照明装置がワークの表面側または裏面側のいずれか一方面側に配置されるとともに、前記撮影装置がワークの他方面側に配置されるのが好ましい。これによれば照明装置がワークの一方面に光を照射したとき、撮影装置が他方面側からワークを撮影することができる。しかも、照明装置と撮影装置がワークを介して対向する態様に配置されるため、装置構成の自由度が高くなる。
【００１３】
また、前記アライメントステージは、ワークを搬送する搬送部と、前記搬送部の搬送方向の両側に設けられた光透過板とを備えるのが好ましい。これによればアライメントステージは搬送部を備えるため、ワークをアライメントステージ上においても搬送することができる。また、アライメントステージは光透過板を備えるため、撮影装置が光透過板を通じてワークの両側部を撮影することができる。
【００１４】
また、前記アライメントステージに載置されるワークは、透光性のセパレータで包装された極板となされ、前記照明装置が、前記アライメントステージに載置されたワークの一方面に前記アライメントステージを通じて光を照射したときに、前記撮影装置が、ワークの内側の極板の影を撮影するるのが好ましい。これによれば極板があらかじめセパレータで包装された場合であっても、ワーク認識装置がワークの内側の極板の平面方向の位置を認識することができる。
【００１５】
また、前記照明装置が前記アライメントステージに載置されたワークの一方面に前記アライメントステージを通じて光を照射したときに、前記撮影装置がワークの内側の極板の影を撮影するとともに、前記撮影装置がワークの外側のセパレータを撮影するのが好ましい。これによればワーク認識装置は、撮影装置により撮影されたワークの内側の極板の影の撮影データに基づいて、ワークの内側の極板の平面方向の位置を認識することができる。また、ワーク認識装置は、撮影装置により撮影されたワークの外側のセパレータの撮影データに基づいて、ワークの外側のセパレータの平面方向の位置を認識することができる。なお、ワーク認識装置は、上記のワークの内側の極板の平面方向の位置をワーク全体の位置と認識してもよいし、あるいはワークの外側のセパレータの平面方向の位置をワーク全体の位置と認識してもよい。
【００１６】
また、前記アライメントステージに載置されたワークの他方面に光を照射する第２照明装置を備え、前記第２照明装置が前記アライメントステージに載置されたワークの他方面に光を照射したときに、前記撮影装置がワークの外側のセパレータを撮影するのが好ましい。これによれば第２照明装置がワークの他方面に光を照射することにより、ワークの外側のセパレータの縁部が明確になるため、ワーク認識装置がワークの外側のセパレータの平面方向の位置をより一層認識し易くなる。しかもワークにしわ、折れ、割れあるいは欠けが存在する場合、光の照射によりそれらが明確になるため、ワーク認識装置がそれらを認識し易くなる。
【００１７】
また、前記ワーク認識装置により認識されたワークの内側の極板の平面方向の位置と、ワークの外側のセパレータの平面方向の位置とに基づいて、ワークにおける極板とセパレータが互いに所定範囲以上ずれている場合に不良品と判断するのが好ましい。これによれば不良品判断装置は、ワークの不良品を簡単かつ確実に判断することができる。また、不良品判断装置は、さらにワークのしわ、折れ、割れ、欠け、あるいはサイズ違いが存在している場合にも不良品であると判断してもよい。
【００１８】
また、ワークは排出される排出シューターを備え、前記不良品判断装置によりワークが不良品であると判断された場合、当該ワークが前記排出シューターに排出されるのが好ましい。これによればワークの不良品が積層前の早期の段階で排出されるため、より品質の高い極板積層群（電池セル）を効率良く形成することができる。
【００１９】
また、前記照明装置によりワークの一方面側から照射される光を遮蔽する遮光板を備えるのが好ましい。これによればワーク認識装置が照明装置を使用してワークの平面方向の位置を認識したあと、遮光板が照明装置の光を遮蔽することにより、照明装置による逆光状態を解消することができる。また、照明装置は白色系で形成され、かつセパレータも白色系であることが多いことからセパレータを撮影しにくい場合があるが、特に黒色の遮光板で該照明装置を遮蔽すればセパレータの縁部が明確になって、セパレータを撮影し易くなる。
【００２０】
また、前記アライメントステージは、搬送装置により一枚ずつ搬送されてきたワークが順次載置されるのが好ましい。これによれば搬送装置によるワークの搬送、アライメントステージへの載置、移載アームによる積載ステージへの移載を連続して行うことができる。
【００２１】
また、本発明に係る極板積載用アライメント装置は、請求項１から請求項１３に記載の極板積載装置に用いられる極板積載用アライメント装置であって、アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定することを特徴とする。これによればアライメントステージが、移載アームによるワークの保持前にワークを適正な位置に設定するため、移載アームによるワークの移送過程や積載過程においてワークの位置を設定する必要がなくなり、移載ワークを積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、アライメントステージが、移載アームによるワークの保持前にワークを適正な位置に設定するため、移載アームによるワークの移送過程や積載過程においてワークの位置を設定する必要がなくなり、ワークを積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することができる。
また、ワークの平面方向の位置の設定を、移載アームではなく、アライメントステージ上で行うため、移載アームの構造がシンプルかつ軽量になり、移載アームを効率良く駆動させることができる。
また、アライメントステージ上で移送前にワークの平面方向の位置を設定することにより、その後に積層された積層ステージ上でワークの位置決めを行うために、ワークの両側または片側からプレート等でワークを押し付けたり、整列させる必要がない。このため該プレート等により薄いフィルム状のセパレータなどのワークが破損することを防止できる。
また、蓄電用材料のワークにおける極板でサイズが異なっている場合、一方の大きな極板の内側に対して、他方の小さな極板を四隅に均等な間隔を空けて積載することができる。
以上より、各ワークが所定位置に配置された品質の高い極板積層群（電池セル）を形成することができ、ひいては品質の高い電池を効率的に製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】極板積載装置を含む極板積載システムの構成概略図である。
【図２】極板積載装置の斜視図である。
【図３】図２の極板積載装置のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面矢視図である。
【図４】極板積載装置における（ａ）第１状態を示す平面図であり、（ｂ）第２状態を示す平面図である。
【図５】正極用アライメント部の平面図である。
【図６】正極用アライメント部の正面図である。
【図７】正極用アライメント部の下側照明装置及び遮光板の平面図である。
【図８】正極用又は負極用ステージ駆動装置の平面図である。
【図９】負極用アライメント部の平面図である。
【図１０】負極用アライメント部の正面図である。
【図１１】極板積載装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図１２】極板積載装置の正極用アライメント部側の動作を示すフローチャートである。
【図１３】極板積載装置の負極用アライメント部側の動作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】
【００２４】
次に、本発明の一実施形態に係る極板積載装置（以下、本装置１００という）について図面を参照しつつ説明する。
【００２５】
図１は、本装置１００を含む極板積載システムの構成概略図である。
【００２６】
本システムは、本装置１００と、本装置１００の右側に配置された第１搬送装置２００と、本装置１００の左側に配置された第２搬送装置３００と、本装置１００の正面側に配置された第３搬送装置４００を備える。すなわち、本装置１００の周囲において、第１搬送装置２００、第２搬送装置３００および第３搬送装置４００が、第１、第３、第２の順で９０度の角度で配置されている。
【００２７】
前記第１搬送装置２００は、図１に示すように、セパレータＳで包装された正極の極板Ｐを連続して一枚ずつ搬送するベルトコンベアであり、正極の極板Ｐを本装置１００に順次搬送する。
【００２８】
前記第２搬送装置３００は、図１に示すように、負極の極板Ｎを連続して一枚ずつ搬送するベルトコンベアであり、負極の極板Ｎを本装置１００に順次搬送する。
【００２９】
前記第３搬送装置４００は、図１に示すように、セパレータＳで包装された正極の極板Ｐおよび負極の極板Ｎが所定枚数積載されてなる極板積層群Ｇを別工程に搬送するベルトコンベアであり、本装置１００が形成した極板積層群Ｇを順次別工程に搬送する。
【００３０】
本装置１００は、前記第１搬送装置２００から搬送されてきたセパレータＳで包装された正極の極板Ｐと、前記第２搬送装置３００から搬送されてきた負極の極板Ｎとを交互に順次積載して、正極の極板Ｐおよび負極の極板ＮをセパレータＳを介して積層状態に積載した極板積層群Ｇを形成し、当該極板積層群Ｇを前記第３搬送装置４００に順次送り出す。
【００３１】
而して、本システムが上記の工程を繰り返して行うことにより、積層型電池に用いられる極板積層群Ｇを順次形成していく。このように正極の極板Ｐが既にセパレータＳで包装されているため、それと裸の状態の負極の極板Ｎを交互に積載するだけで、簡単に所定枚数の極板積層群Ｇを形成することができる。
【００３２】
なお、本実施形態では、前記正極の極板Ｐとして、例えばアルミニウム箔の両面にコバルト酸リチウム等の溶液を塗布したものが用いられる。この正極の極板Ｐは光を遮蔽する性質（遮光性）を有している。また、以下の説明においては、正極の極板ＰをセパレータＳで包装したもの全体を「包装型の正極の極板Ｐ’」という。
【００３３】
また、前記負極の極板Ｎとして、例えば銅箔の両面に炭素材料等の溶液を塗布したものが用いられる。この負極の極板Ｎは光を遮蔽する性質（遮光性）を有している。
【００３４】
また、セパレータＳとしては、例えばＰＰ（ポリプロピレン樹脂）やＰＥ（ポリエチレン樹脂）などの絶縁フィルムが用いられる。このセパレータＳは光を透過する性質（透光性）を有している。
【００３５】
本装置１００は、図２に示すように、第１搬送装置２００から搬送された包装型の正極の極板Ｐ’が載置される正極用アライメント部１１０と、第２搬送装置３００から搬送された負極の極板Ｎが載置される負極用アライメント部１２０と、包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎが積層状態に積載される積載部１３０と、正極用アライメント部１１０および負極用アライメント部１２０に載置された包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎを交互に順次保持し、積載部１３０に移送したあと、積載部１３０上に積層状態に積載する移載アーム部１４０とを備える。
【００３６】
前記正極用アライメント部１１０は、図３に示すように、第１搬送装置２００から搬送されてきた包装型の正極の極板Ｐ’が載置される正極用アライメントステージ１１１と正極用アライメントステージ１１１の上方に設けられた正極用カメラ１１２と、正極用アライメントステージ１１１の上方に設けられた正極用上側照明装置１１３と、正極用アライメントステージ１１１の下方に設けられた正極用下側照明装置１１４と、正極用アライメントステージ１１１を平面方向に移動および／または回転させる正極用ステージ駆動装置１１５と、不良品の包装型の正極の極板Ｐ’が排出される排出シューター１１６とを備えている。
【００３７】
前記正極用アライメントステージ１１１は、図５に示すように、第１搬送装置２００から搬送された包装型の正極の極板Ｐ’をさらに搬送する搬送部１１１ａと、該搬送部１１１ａの搬送方向の両側に設けられた光透過板１１１ｂとを備えている。
【００３８】
前記搬送部１１１ａは、第１搬送装置２００における搬送方向の終端側に隣接し、第１搬送装置２００と略同一の高さに設けられた無端状のベルトコンベアである。これにより搬送部１１１ａは、第１搬送装置２００から搬送されてきた包装型の正極の極板Ｐ’をスムーズに受け取って、後述する正極用カメラ１１２の撮影する位置まで搬送する。また、包装型の正極の極板Ｐ’が不良品である場合、搬送部１１１ａは当該包装型の正極の極板Ｐ’をそのまま搬送して、正極用ガイド部材１１７に沿って正極用排出シューター１１６に落下せしめて排出する。なお、搬送部１１１ａは、制御部５００の命令に従って図示略の駆動モータにより作動する。
【００３９】
前記光透過板１１１ｂは、搬送部１１１ａの搬送方向の両側において水平状態に設けられた一対の透光性の板状部材である。この光透過板１１１ｂの材質としては、例えばガラス板あるいはアクリル板などが挙げられる。包装型の正極の極板Ｐ’は、少なくとも両側縁部がそれぞれ両側の光透過板１１１ｂに覆い被さるように配置される。なお、光透過板は多孔板に形成され、その多数の孔から光を透過させてもよい。
【００４０】
前記正極用上側照明装置１１３は、図３および図６に示すように、正極用アライメントステージ１１１の上方から正極用アライメントステージ１１１上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の表面に光を照射する。この正極用上側照明装置１１３は２つの光源を有しており、図６に示すように、各々が搬送部１１１ａの両側に位置する光透過板１１１ｂの略真上から搬送経路の中心側に向かう態様で包装型の正極の極板Ｐ’の表面を照射する。このため、正極用上側照明装置１１３が、正極用アライメントステージ１１１に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の表面に光を照射したとき、包装型の正極の極板Ｐ’の外側のセパレータＳの縁部を明確にすることができる。
【００４１】
また、正極用上側照明装置１１３における２つの光源が照射する光の方向が包装型の正極の極板Ｐ’に対して傾斜しているため、セパレータＳにしわ、折れ、割れあるいは欠けが存在する場合、光の照射によりそれらが明確になるため、ワーク認識部５１０がそれらを認識し易くなる。
【００４２】
なお、本実施形態では、正極用上側照明装置１１３は常に光を照射している状態である。
【００４３】
前記正極用下側照明装置１１４は、図３および図７に示すように、正極用アライメントステージ１１１の下方から正極用アライメントステージ１１１上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の裏面に光を照射する。この正極用下側照明装置１１４は、正極用アライメントステージ１１１上の所定位置に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の角部に略対応する４箇所に設けられ、正極の極板Ｐの縁部を広範囲に照射するようになっている。
【００４４】
また、上述のように正極の極板Ｐおよび負極の極板Ｎは遮光性を有しており、セパレータＳは透光性を有している。このため、正極用下側照明装置１１４が、正極用アライメントステージ１１１に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の裏面に光を照射すると、その光は正極用アライメントステージ１１１の光透過板１１１ｂを透過する。そして、図５の斜線部分に示すように、光透過板１１１ｂを透過した光は、正極の極板Ｐが存在している部分では遮蔽され、正極の極板Ｐが存在していないセパレータＳのみの部分では透過し、これにより内側の正極の極板Ｐの影が視認可能な状態で生じることになる。
【００４５】
なお、本実施形態では、正極用下側照明装置１１４は常に照射している状態である。
【００４６】
前記正極用カメラ１１２は、図３および図６に示すように、正極用アライメントステージ１１１の上方から包装型の正極の極板Ｐ’を撮影する。すなわち、前記正極用上側照明装置１１３が包装型の正極の極板Ｐ’の表面に光を照射したとき、前記正極用カメラ１１２が、光の反射を利用して外側のセパレータＳを撮影する。一方、前記正極用下側照明装置１１４が包装型の正極の極板Ｐ’の裏面に光を照射したとき、前記正極用カメラ１１２は、光の遮蔽および透過を利用して内側の正極の極板Ｐの影を撮影する。なお、このとき正極用カメラ１１２は、外側のセパレータＳの状態や内側の正極の極板Ｐの状態（例えば、しわ、折れ、割れ、欠けなど）も撮影している。この正極用カメラ１１２により撮影された包装型の正極の極板Ｐ’に関する撮影データは、後述の制御部５００に送信される。
【００４７】
前記正極用アライメントステージ１１１と前記正極用下側照明装置１１４の間には、図３、６、７に示すように、遮光板１１８が設けられている。この遮光板１１８は、搬送方向の両側において水平状態に設けられた一対の板状部材であり、互いに近接離間方向（図３および図７に示す矢印方向）にスライドして、正極用下側照明装置１１４が正極の極板Ｐの裏面に照射する光を遮蔽する。従って、遮光板１１８が互いに離間方向にスライドして「開状態」（図７の点線）となった場合、正極用下側照明装置１１４が正極用アライメントステージ１１１に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の裏面を照射することができる。一方、遮光板１１８が互いに近接方向にスライドして「閉状態」となった場合（図７の実線）、正極用下側照明装置１１４が正極の極板Ｐの裏面に照射する光を遮蔽し、正極用下側照明装置１１４による逆光状態が解消されるため、正極用カメラ１１２が包装型の正極の極板Ｐ’のセパレータＳを撮影し易くなる。また、正極用下側照明装置１１４は白色系で形成され、かつセパレータＳも白色系であることが多いことからセパレータＳを撮影しにくい場合があるが（特に正極用上側照明装置１１３の照射により正極用下側照明装置１１４が反射して撮影しにくくなる）、特に黒色の遮光板１１８で正極用下側照明装置１１４を遮蔽すればセパレータＳの縁部が明確になって、セパレータＳを撮影し易くなる。なお、遮光板１１８は、後述の制御部５００により開閉状態が制御される。
【００４８】
前記正極用ステージ駆動装置１１５は、正極用アライメントステージ１１１の下方に設けられ、正極用アライメントステージ１１１を平面方向に移動および／または回転させるものである。この正極用ステージ駆動装置１１５は、図８に示すように、４つの角部のうちの３つの角部に設けられた３つのサーボモータ１１５ａ〜１１５ｃと、該３つのサーボモータ１１５ａ〜１１５ｃに接続され、該３つのサーボモータ１１５ａ〜１１５ｃの駆動力により平面方向に移動および／または回転するトップテーブル１１５ｄとを備えている。
【００４９】
３つのサーボモータ１１５ａ〜１１５ｃは、２つに囲まれている第１サーボモータ１１５ａ、第１サーボモータ１１５ａの反時計方向側に位置する第２サーボモータ１１５ｂ、第１サーボモータ１１５ａの時計方向側に位置する第３サーボモータ１１５ｃとからなる。第１サーボモータ１１５ａおよび第２サーボモータ１１５ｂは同一方向に駆動力を生じさせ、第３サーボモータ１１５ｃは第１サーボモータ１１５ａおよび第２サーボモータ１１５ｂに対して直交する方向に駆動力を生じさせる。これら３つの駆動力を組み合わせることにより、トップテーブル１１５ｄを平面方向にＸ方向およびＹ方向に移動させたり、トップテーブル１１５ｄに直交する軸回りのθ方向に回転させる。
【００５０】
トップテーブル１１５ｄは、上記サーボモータ１１５ａ〜１１５ｃの駆動力による移動および回転を正極用アライメントステージ１１１に伝達可能な状態で接続されている。これにより正極用ステージ駆動装置１１５が平面方向に移動および／または回転すると、正極用アライメントステージ１１１が平面方向に移動および／または回転するため、正極用アライメントステージ１１１上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の平面方向の位置を設定することができる。
【００５１】
前記正極用排出シューター１１６は、正極用アライメントステージ１１１の搬送方向の終端側に設けられている。後述するように包装型の正極の極板Ｐ’が不良品であると判断された場合、正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａが当該正極の極板Ｐをそのまま搬送して、正極用ガイド部材１１７に沿って正極用排出シューター１１６に落下せしめて排出する。
【００５２】
前記負極用アライメント部１２０は、図３に示すように、第２搬送装置３００から搬送されてきた裸の負極の極板Ｎが載置される負極用アライメントステージ１２１と、負極用アライメントステージ１２１の上方に設けられた負極用カメラ１２２と、負極用アライメントステージ１２１の上方に設けられた負極用上側照明装置１２３と、負極用アライメントステージ１２１を平面方向に移動および／または回転させる負極用ステージ駆動装置１２５と、不良品の負極の極板Ｎが排出される負極用排出シューター１２６とを備えている。
【００５３】
前記負極用アライメントステージ１２１は、図９に示すように、第２搬送装置３００から搬送された負極の極板Ｎをさらに搬送する搬送部１２１ａを備える。この搬送部１２１ａは、第２搬送装３００における搬送方向の終端側に隣接し、第２搬送装置３００と略同一の高さに設けられた無端状のベルトコンベアである。これにより搬送部１２１ａは、第２搬送装置３００から搬送されてきた負極の極板Ｎをスムーズに受け取って、後述する負極用カメラ１２２の撮影する位置まで搬送する。また、負極の極板Ｎが不良品である場合、搬送部１２１ａは当該負極の極板Ｎをそのまま搬送して、負極用ガイド部材１２７に沿って負極用排出シューター１２６に落下せしめて排出する。なお、搬送部１２１ａは、制御部５００の命令に従って図示略の駆動モータにより作動する。
【００５４】
前記負極用上側照明装置１２３は、図３および図１０に示すように、負極用アライメントステージ１２１の上方から負極の極板Ｎの表面を撮影する。この負極用上側照明装置１２３は２つの光源を有しており、図１０に示すように、各々が搬送部１２１ａの両側部の略真上から搬送経路の中心側に向かう態様で負極の極板Ｎの表面を照射する。このため、負極用上側照明装置１２３が、負極用アライメントステージ１２１に載置された負極の極板Ｎの表面に光を照射したとき、負極の極板Ｎの縁部を明確にすることができる。
【００５５】
また、負極用上側照明装置１２３における２つの光源が照射する光の方向が負極の極板Ｎに対して傾斜しているため、負極の極板Ｎにしわ、折れ、割れあるいは欠けが存在する場合、光の照射によりそれらが明確になるため、ワーク認識部５１０がそれらを認識し易くなる。
【００５６】
なお、本実施形態では、負極用上側照明装置１２３は常に光を照射している状態である。
【００５７】
前記負極用カメラ１２２は、図３および図１０に示すように、負極用アライメントステージ１２１の上方から負極の極板Ｎを撮影する。すなわち、前記負極用上側照明装置１２３が負極の極板Ｎの表面に光を照射したとき、前記負極用カメラ１２２は、光の反射を利用して負極の極板Ｎを撮影する。なお、このとき負極用カメラ１２２は、負極の極板Ｎの状態（例えば、負極の極板Ｎの縁部または表面のしわ、折れ、割れ、欠けなど）も撮影している。この負極用カメラ１２２により撮影された負極の極板Ｎに関する撮影データは、後述の制御部５００に送信される。
【００５８】
前記負極用ステージ駆動装置１２５は、負極用アライメントステージ１２１の下方に設けられ、負極用アライメントステージ１２１を平面方向に移動および／または回転させるものである。負極用ステージ駆動装置１２５により負極用アライメントステージ１２１が平面方向に移動および／または回転することにより、負極用アライメントステージ１２１に載置された負極の極板Ｎも平面方向に移動および／または回転するため、負極の極板Ｎの平面方向の位置を設定することができる。なお、この負極用ステージ駆動装置１２５は、正極用ステージ駆動装置１１５と同一構成を有しているため、その構造の説明を省略する。
【００５９】
前記負極用排出シューター１２６は、負極用アライメントステージ１２１の搬送方向の終端側に設けられている。後述するように負極の極板Ｎが不良品であると判断された場合、負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａが当該負極の極板Ｎをそのまま搬送して、ガイド部材１２７に沿って負極用排出シューター１２６に落下せしめて排出する。
【００６０】
前記積載部１３０は、図２に示すように、包装型の正極の極板Ｐ’と負極の極板Ｎが交互に積層状態に積載される積載ステージ１３１と、積載ステージ１３１の上方に設けられた検知センサ１３２とを備えてなる。
【００６１】
前記積載ステージ１３１は、所定枚数積載された極板積層群Ｇを搬送する搬送部１３１ａを備える。この搬送部１３１ａは、第３搬送装置４００における搬送方向の始端側に隣接し、第３搬送装置４００と略同一の高さに設けられている。積載ステージ１３１では、移載アーム部１４０により移送されてきた正極の極板Ｐと負極の極板Ｎが交互に積層状態に積載されることにより、正極の極板Ｐと負極の極板ＮがセパレータＳを介して積層状態となった極板積層群Ｇが形成される。所定枚数の正極の極板Ｐと負極の極板Ｎとなった極板積層群Ｇは第３搬送装置４００により順次搬送されていく。この第３搬送装置４００は、制御部５００の命令に従って図示略の駆動モータにより作動する。
【００６２】
前記検知センサ１３２は、積載ステージ１３１上に積層状態に積載された最上層の包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎの高さ位置を検知する。具体的には、検知センサ１３２は、積載ステージ１３１上に積載された最上層の包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎにレーザ光を照射し、該レーザ光の照射光の反射光を受信して距離を検知することにより行う。ここにおいて、検知センサ１３２が検知した最上層の包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎの高さ位置は、データとして後述の制御部５００に送信される。なお、ここにおける「最上層の正極の極板Ｐまたは負極の極板Ｎの高さ」とは、積載ステージ１３１の載置面から積載ステージ１３１上に積載された最上層の包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎの表面までの高さのことである。
【００６３】
前記積載アーム部１４０は、図２に示すように、装置中心に垂直に立設された回転軸１４１と、該回転軸１４１の周面に設けられた第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３とを備えてなる。
【００６４】
前記回転軸１４１は、図示略の回転軸用駆動モータにより９０度の角度で揺動回転し、それに伴って回転軸１４１の揺動回転に追随する態様で第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３を揺動回転させ、包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎを正極用アライメント部１１０または負極用アライメント部１２０から積載部１３０まで移送させる。
【００６５】
この回転軸１４１が、図４（ａ）に示すように、反時計方向に向かって一杯に回転した状態（第１状態）であるとき、第１移載アーム１４２が第１アライメント部１１０の正極用アライメントステージ１１１の上方に位置し、かつ第２移載アーム１４３が積載部１３０の積載ステージ１３１の上方に位置する。一方、回転軸１４１が、図４（ｂ）に示すように、回転軸１４１を時計方向に向かって一杯に回転した状態（第２状態）であるとき、第１移載アーム１４２が積載ステージ１３１の上方に位置し、かつ第２移載アーム１４３が負極用アライメント部１２０の負極用アライメントステージ１２１の上方に位置する。
【００６６】
また、回転軸１４１の周面には、９０度の角度で接続口１４１ａが設けられている。第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３は、該接続口１４１ａを介して回転軸１４１内部に設けられる図示略の第１移載アーム１４２用駆動モータおよび第２移載アーム１４３用駆動モータに伝達機構を介して接続されることにより個別に動作する。
【００６７】
前記第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３は、互いに９０度の角度で、かつ回転軸１４１から直交して延びる態様で回転軸１４１に接続されている。このため、第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３は、回転軸１４１の揺動回転に追随して水平方向に揺動回動し得る。すなわち、回転軸１４１が第１状態から第２状態に９０度回転したとき、第１移載アーム１４２が正極用アライメントステージ１１１の上方位置から積載ステージ１３１の上方位置まで移動すると同時に、第２移載アーム１４３が積載ステージ１３１の上方位置から負極用アライメントステージ１２１の上方位置に移動する。また、回転軸１４１が第２状態から第２状態に回転したとき、第２移載アーム１４３が負極用アライメントステージ１２１の上方位置から積載ステージ１３１の上方位置まで移動すると同時に、第１移載アーム１４２が積載ステージ１３１の上方位置から正極用アライメントステージ１１１の上方位置に移動する。
【００６８】
第１移載アーム１４２は、回転軸１４１の径方向先端部において正極用アライメントステージ１１１の上面と対向するように設けられた第１吸着ヘッド１４２ａを備えている。この第１吸着ヘッド１４２ａにより、正極用アライメントステージ１１１に載置された包装型の正極の極板Ｐ’を吸着させて保持する。また、第１吸着ヘッド１４２ａは、図示略の空気吸引装置の吸引が停止することにより吸引力を失って、包装型の正極の極板Ｐ’の保持を解除して積載部１３０の積載ステージ１３１に積載する。なお、第２移載アーム１４３は、第１移載アーム１４２と同一の構造を有しているため、その説明を省略する。
【００６９】
而して、前記第１移載アーム１４２または第２移載アーム１４３は、正極用アライメントステージ１１１または負極用アライメントステージ１２１に載置された包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎを吸着保持し、積載部１３０のステージ１３１まで移送したあと、積載部１３０の積載ステージ１３１上に積層状態に積載することを交互に繰り返すことにより、積載ステージ１３１上に正極の極板Ｐと負極の極板ＮをセパレータＳを介して積層状態にした極板積層群Ｇを形成する。
【００７０】
図１１は、本装置１００の電気的構成を示すブロック図である。
【００７１】
本装置１００において、制御部５００は、正極用カメラ１１２、負極用カメラ１２２と、検知センサ１３２、正極用ステージ駆動装置１１５、負極用ステージ駆動装置１２５、遮光板１１８、移載アーム部１４０（回転軸１４１、第１移載アーム１４２、第２移載アーム１４３）と電気的に接続されるともに、その他、第１搬送装置２００、第２搬送装置３００、第３搬送装置４００、移載アーム部１４０などとも電気的に接続されている。
【００７２】
よって、制御部５００は、正極用カメラ１１２、負極用カメラ１２２または検知センサ１３２に基づいて、正極用ステージ駆動装置１１５、負極用ステージ駆動装置１２５、遮光板１１８、移載アーム部１４０、その他の各種装置を制御するようになっている。
【００７３】
また、制御部５００は、包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎの平面方向の位置を認識するワーク認識部５１０を備えている。
【００７４】
このワーク認識部５１０は、正極用カメラ１１２により撮影された包装型の正極の極板Ｐ’に関する撮影データに基づいて、内側の正極の極板Ｐや外側のセパレータＳの平面方向の位置を認識する。
【００７５】
具体的には、前記正極用下側照明装置１１４が包装型の正極の極板Ｐ’の裏面に光を照射したとき、前記正極用カメラ１１２は、光の遮蔽および透過を利用して内側の正極の極板Ｐの影を撮影するため、正極の極板Ｐの影の撮影データに基づいてワーク認識部５１０が正極の極板Ｐの平面方向の位置を認識する。そして、本実施形態では、この内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置が包装型の正極の極板Ｐ’全体の位置となされており、制御部５００は当該内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置に基づいて正極用ステージ駆動装置１１５を制御する。これにより正極用ステージ駆動装置１１５が平面方向に移動および／または回転すると、正極用アライメントステージ１１１が平面方向に移動および／または回転するため、正極用アライメントステージ１１１上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の平面方向の位置を設定することができる。
【００７６】
また、前記正極用上側照明装置１１３が包装型の正極の極板Ｐ’の表面に光を照射したとき、前記正極用カメラ１１２は、光の反射を利用して外側のセパレータＳを撮影するため、セパレータＳの撮影データに基づいてワーク認識部５１０が外側のセパレータＳの平面方向の位置を認識する。
【００７７】
また、このとき正極用カメラ１１２は、セパレータＳの状態や正極の極板Ｐの状態（例えば、しわ、折れ、割れ、欠けなど）も撮影しているため、ワーク認識部５１０がセパレータＳや正極の極板Ｐの撮影データに基づいてセパレータＳの状態や正極の極板Ｐの状態も認識する。
【００７８】
なお、上述の外側のセパレータＳの平面方向の位置、内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置、および外側のセパレータＳの状態は、後述の不良品判断部５２０で使用される。
【００７９】
一方、ワーク認識部５１０は、負極用カメラ１２２により撮影された負極の極板Ｎに関する撮影データに基づいて、負極の極板Ｎの平面方向の位置を認識する。
【００８０】
具体的には、前記負極用上側照明装置１２３が負極の極板Ｎの表面に光を照射したとき、前記負極用カメラ１２２は、光の反射を利用して負極の極板Ｎを撮影するため、負極の極板Ｎの撮影データに基づいてワーク認識部５１０が負極の極板Ｎの平面方向の位置を認識する。そして、制御部５００は、当該負極の極板Ｎの平面方向の位置に基づいて負極用ステージ駆動装置１２５を制御する。これにより負極用ステージ駆動装置１２５が平面方向に移動および／または回転すると、負極用アライメントステージ１２１が平面方向に移動および／または回転するため、負極用アライメントステージ１２１上に載置された負極の極板Ｎの平面方向の位置を設定することができる。
【００８１】
また、このとき負極用カメラ１２２は、負極の極板Ｎの状態（例えば、しわ、折れ、割れ、欠けなど）も撮影しているため、負極の極板Ｎの撮影データに基づいてワーク認識部５１０が負極の極板Ｎの状態も認識する。
【００８２】
なお、負極の極板Ｎの状態は、後述の不良品判断部５２０で使用される。
【００８３】
また、制御部５００は、包装型の正極の極板Ｐ’と負極の極板Ｎが不良品であるか否かを判断する不良品判断部５２０を備える。
【００８４】
この不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識された内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置と、外側のセパレータＳの平面方向の位置とに基づいて、内側の正極の極板Ｐと外側のセパレータＳが所定範囲以上ずれている場合に不良品であると判断する。
【００８５】
また、不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識されたセパレータＳの状態や正極の極板Ｐの状態に基づいて、セパレータＳや正極の極板Ｐにしわ、折れ、割れ、欠けあるいはサイズ違いが生じている場合にも不良品であると判断する。
【００８６】
このように不良品判断部５２０が包装型の正極の極板Ｐ’が不良品であると判断した場合、制御部５００が正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａを制御する。これにより正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａが当該包装型の正極の極板Ｐ’をそのまま搬送して、正極用ガイド部材１１７に沿って正極用排出シューター１１６に落下せしめて排出する。
【００８７】
一方、この不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識された負極の極板Ｎの状態に基づいて、負極の極板Ｎにしわ、折れ、割れ、欠けあるいはサイズ違いが生じている場合に不良品であると判断する。
【００８８】
このように不良品判断部５２０が負極の極板Ｎが不良品であると判断した場合、制御部５００が負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａを制御する。これにより負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａが当該負極の極板Ｎをそのまま搬送して、負極用ガイド部材１２７に沿って負極用排出シューター１２６に落下せしめて排出する。
【００８９】
次に、本装置１００の動作について説明する。なお、以下の説明において、「ステップ」を「Ｓ」と略記する。
【００９０】
まず、正極用アライメント部１１０側の動作について図１２を参照しつつ説明する。
【００９１】
（Ｓ１）正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａは、第１搬送装置２００から搬送されてきた包装型の正極の極板Ｐ’をスムーズに受け取って、正極用カメラ１１２の撮影する位置まで搬送する。
【００９２】
（Ｓ２）次に、正極用下側照明装置１１４が、包装型の正極の極板Ｐ’の裏面に光を照射し、前記正極用カメラ１１２が光の遮蔽および透過を利用して内側の正極の極板Ｐの影を撮影する。この正極用カメラ１１２により撮影された内側の正極の極板Ｐの影に関する撮影データは、制御部５００に送信される。なお、正極用下側照明装置１１４を利用した撮影が完了したあとは遮光板１１８が閉状態となり逆光状態が解消される。
【００９３】
（Ｓ３）次に、制御部５００のワーク認識部５１０は、内側の正極の極板Ｐの影の撮影データに基づいて内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置を認識する。
【００９４】
（Ｓ４）次に、制御部５００は当該内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置に基づいて正極用ステージ駆動装置１１５を制御する。これにより正極用ステージ駆動装置１１５が平面方向に移動および／または回転すると、正極用アライメントステージ１１１が平面方向に移動および／または回転するため、正極用アライメントステージ１１１上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の平面方向の位置を設定することができる。
【００９５】
（Ｓ５）一方、前記正極用上側照明装置１１３が包装型の正極の極板Ｐ’の表面に光を照射したとき、前記正極用カメラ１１２が、光の反射を利用して外側のセパレータＳを撮影する。この正極用カメラ１１２により撮影された外側のセパレータＳに関する撮影データは、制御部５００に送信される。なお、本工程は、上記（Ｓ２）の工程の完了後に行われる。
【００９６】
（Ｓ６）次に、制御部５００のワーク認識部５１０は、外側のセパレータＳの撮影データに基づいて外側のセパレータＳの平面方向の位置を認識する。なお、本工程は、上記（Ｓ４）の工程とほぼ同時に行われる。
【００９７】
（Ｓ７）次に、制御部５００の不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識された内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置と、外側のセパレータＳの平面方向の位置とに基づいて、内側の正極の極板Ｐと外側のセパレータＳが所定範囲以上ずれている不良品であるか否かを判断する。また、不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識されたセパレータＳの状態や正極の極板Ｐの状態に基づいて、セパレータＳや正極の極板Ｐにしわ、折れ、割れ、欠けあるいはサイズ違いが生じている不良品であるか否かも判断する。
【００９８】
（Ｓ８）上記（Ｓ７）の工程において、制御部５００の不良品判断部５２０が包装型の正極の極板Ｐ’が不良品であると判断した場合（Ｓ７でＹＥＳ）、制御部５００が正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａを制御する。これにより正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａが当該包装型の正極の極板Ｐ’をそのまま搬送して、正極用ガイド部材１１７に沿って正極用排出シューター１１６に落下せしめて排出する。
【００９９】
（Ｓ９）上記（Ｓ７）の工程において、制御部５００の不良品判断部５２０が包装型の正極の極板Ｐ’が不良品でないと判断した場合（Ｓ７でＮＯ）、移載アーム部１４０の第１移載アーム１４２が当該包装型の正極の極板Ｐ’を吸着保持して、積載部１３０の積載ステージ１３１まで移送したあと、積載部１３０の積載ステージ１３１上に積層状態に積載する。
【０１００】
なお、本実施形態では上記工程（Ｓ１）〜（Ｓ９）の順で進めるものとしたが、上記工程（Ｓ１）〜（Ｓ９）の順に限定されるものではない。
【０１０１】
次に、負極用アライメント部１２０側の動作について図１３を参照しつつ説明する。
【０１０２】
（Ｓ１）負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａは、第２搬送装置から搬送されてきた負極の極板Ｎをスムーズに受け取って、負極用カメラ１２２の撮影する位置まで搬送する。
【０１０３】
（Ｓ２）負極用上側照明装置１２３が負極の極板Ｎの表面に光を照射したとき、負極用カメラ１２２が、光の反射を利用して負極の極板Ｎを撮影する。この負極用カメラ１２２１により撮影された負極の極板Ｎに関する撮影データは、制御部５００に送信される。
【０１０４】
（Ｓ３）次に、制御部５００のワーク認識部５１０は、負極の極板Ｎの撮影データに基づいて負極の極板Ｎの平面方向の位置を認識する。
【０１０５】
（Ｓ４）次に、制御部５００は、当該負極の極板Ｎの平面方向の位置に基づいて負極用ステージ駆動装置１２５を制御する。これにより負極用ステージ駆動装置１２５が平面方向に移動および／回転すると、負極用アライメントステージ１２１が平面方向に移動および／または回転するため、負極用アライメントステージ１２１上に載置された負極の極板Ｎの平面方向の位置を設定することができる。
【０１０６】
（Ｓ５）一方、不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識された負極の極板Ｎの状態に基づいて、負極の極板Ｎにしわ、折れ、割れ、欠けあるいはサイズ違いが生じている不良品であるか否かを判断する。
【０１０７】
（Ｓ６）上記（Ｓ５）の工程において、制御部５００の不良品判断部５２０が負極の極板Ｎを不良品であると判断した場合（Ｓ５でＹＥＳ）、制御部５００が負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａを制御する。これにより負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａが当該負極の極板Ｎをそのまま搬送して、負極用ガイド部材１２７に沿って負極用排出シューター１２６に落下せしめて排出する。
【０１０８】
（Ｓ７）上記（Ｓ５）の工程において、制御部５００の不良品判断部５２０が負極の極板Ｎを不良品でないと判断した場合（Ｓ５でＮＯ）、移載アーム部１４０の第２移載アーム１４３が当該負極の極板Ｎを吸着保持して、積載部１３０の積載ステージ１３１まで移送したあと、積載部１３０の積載ステージ１３１上に積層状態に積載する。
【０１０９】
なお、本実施形態では上記工程（Ｓ１）〜（Ｓ７）の順で進めるものとしたが、上記（Ｓ１）〜（Ｓ７）の順に限定されるものではない。
【０１１０】
而して、正極用アライメント部１１０側と負極用アライメント部１２０側において交互に各工程を繰り返すことにより、正極の極板Ｐと負極の極板ＮがセパレータＳを介して積層状態となった極板積層群Ｇを形成する。所定枚数の正極の極板Ｐと負極の極板Ｎとなった極板積層群Ｇは第３搬送装置４００により順次搬送されていく。
【０１１１】
このように、各アライメントステージ１１１、１１２が平面方向に移動および／または回転することにより、各アライメントステージ１１１、１１２上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎを適正な位置に設定したあと、第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３が包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎを保持して積載ステージ１３１に交互に順次積載することができる。
【０１１２】
従って、第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３の移送過程や積載過程において、包装型の正極の極板Ｐ’や負極の極板Ｎの位置を設定する必要がなくなり、包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎを積載部１３０の積載ステージ１３１上に積層状態に安定良く積載することができる。このため、包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎの縁部が揃った品質の高い極板積層群Ｇ（電池セル）を形成することができ、ひいては品質の高い電池を効率的に製造することが可能となる。
【０１１３】
なお、上記の実施形態においては、正極の極板ＰがセパレータＳに包装される場合について説明したが、負極の極板ＮがセパレータＳに包装されていてもよい。あるいはいずれの極板も裸の状態であり、セパレータＳを介して積載するようにしてもよい。
【０１１４】
また、撮影装置がカメラ（正極用カメラ１１２および負極用カメラ１２２）である場合について説明したが、その他の撮影装置であってもよいし、あるいは撮影装置の代わりにワークを検知するセンサであってもよい。
【０１１５】
また、正極用アライメント部１１０の正極用上側照明装置１１３と負極極アライメント部１２０の正極上側照明装置１２３は、２つである場合について説明したが、１つでもよいし、３つ以上でもよい。また、正極用アライメント部１１０の正極用下側照明装置１１４は４つである場合について説明したが、１〜３つでもよいし、５つ以上でもよい。
【０１１６】
また、正極用アライメント部１１０の正極用上側照明装置１１３および正極用下側照明装置１１４、負極極アライメント部１２０の負極用上側照明装置１２３のいずれも設けなくてもよいし、あるいはそれらの１つまたは２つのみを設けるなど、それぞれの設置箇所は設計変更可能である。
【０１１７】
また、正極用アライメント部１１０の正極用上側照明装置１１３、正極用下側照明装置１１４および負極用アライメント部１２０の負極用上側照明装置１２３は常に照射している場合について説明したが、適宜、点灯および消灯するようにしてもよい。
【０１１８】
また、光透過板１１１ｂを設けるものとしたが、設けないものとしてもよい。ただ、正極用下側照明装置１１４によりワークの裏面に光を照射する場合は光透過板１１１ｂを設けるのがよい。
【０１１９】
また、正極用アライメントステージ１１１および負極用アライメントステージ１２１は、搬送部１１１ａ、１２１ａを設けるものとしたが、設けないものとしてもよい。
【０１２０】
また、正極用アライメントステージ１１１および負極用アライメントステージ１２１は、載置される包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎの縁部を抑えるための抑え部材を設けてもよい。
【０１２１】
また、不良品判断装置として制御部５００の不良品判断部５２０が不良品か否かを判断する場合について説明したが、不良品判断部５２０を設けなくてもよい。
【０１２２】
また、正極用または負極用排出シューター１１６、１２６を設けるものとしたが、設けないものと２てもよい。
【０１２３】
また、正極用または負極用アライメントステージ１１１、１２１は、第１搬送装置２００または第２搬送装置３００により、一枚ずつ包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎが載置される場合について説明したが、複数枚が載置されるようにしてもよい。
【０１２４】
また、各アライメントステージ１１１、１１２は上記した正極用ステージ駆動装置１１５や負極用ステージ駆動装置１２５によってのみ平面方向に移動および／または回転することに限られない。要は、各アライメントステージ１１１、１１２が平面方向に移動および／または回転することにより、各アライメントステージ１１１、１１２上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎを適正な位置に設定できればよい。
【０１２５】
また、ワークは、正極の極板、負極の極板、セパレータあるいはセパレータで包装された正極または負極の極板に限定されるものではなく、蓄電用材料であればその他のものであってもよい。
【０１２６】
また、アライメントステージ自体が平面方向に移動および／または回転するものとしたが、アライメントステージ上において何らかの装置によりワークを平面方向に移動および／または回転させてもよい。すなわち、当該装置がアライメントステージの一部として機能し、アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することに含まれる。
【符号の説明】
【０１２７】
１００…極板積載装置
１１０…正極用アライメント部
１１１…正極用アライメントステージ
１１２…正極用カメラ
１１３…正極用上側照明装置
１１４…正極用下側照明装置
１１５…正極用ステージ駆動装置
１１６…正極用負極用排出シューター
１１７…正極用ガイド部材
１１８…遮光板
１２０…負極用アライメント部
１２１…負極用アライメントステージ
１２２…負極用カメラ
１２３…負極用上側照明装置
１２５…負極用ステージ駆動装置
１２６…負極用排出シューター
１２７…負極用ガイド部材
１３０…積載部
１３１…積載ステージ
１３２…検知センサ
１４０…移載アーム部
１４１…回転軸
１４２…第１移載アーム
１４３…第２移載アーム
２００…第１搬送装置
３００…第２搬送装置
４００…第３搬送装置
５００…制御部
５１０…ワーク認識部
５２０…不良品判断部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、極板、セパレータ、またはセパレータで包装された極板などの蓄電用材料に係るワークを積載ステージに順次積載する極板積載装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年では、自動車用電池、太陽電池、電子機器用電池など各種電池において、積層型電池が使用されるようになっている。この積層型電池は、正極の極板、セパレータ、負極の極板、セパレータ・・・の順で交互に積層状態に積載されて構成される。このような積層型電池の製造において、各極板およびセパレータを所定の順で積層状態に積載する技術が従来より知られており、例えば、下記特許文献１〜３に開示されている。
【０００３】
この特許文献１〜３の装置においては、移載アームが、アライメントステージに載置された正極の極板、負極の極板あるいはセパレータを保持し、前記積載ステージに移送したあと、前記積載ステージ上に積層状態に積載する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０２８７１号公報
【特許文献２】ＷＯ２００８／１３９５６１号公報
【特許文献３】特開平４−１０１３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、積層後の積層型電池の品質を維持するためには、正極の極板、負極の極板あるいはセパレータの平面方向の位置が揃っていなければならない。特許文献１〜３の装置では、主に移載アームがワークを積層ステージに積載するとき、あるいは積層したあとに正極の極板、負極の極板あるいはセパレータの平面方向の位置を調整しており、積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することが難しいという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであって、極板、セパレータ、またはセパレータで包装された極板などの蓄電用材料に係るワークを積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することができる極板積載装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、極板、セパレータ、またはセパレータで包装された極板などの蓄電用材料に係るワークを積載ステージに順次積載する極板積載装置であって、ワークが載置されるアライメントステージと、ワークが積層状態に積載される積載ステージと、前記アライメントステージに載置されたワークを保持し、前記積載ステージに移送したあと、前記積載ステージ上に積層状態に積載する移載アームとを備え、前記アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定したあと、前記移載アームが当該ワークを保持することを特徴とする。
【０００８】
これによればアライメントステージが、移載アームによるワークの保持前にワークを適正な位置に設定するため、移載アームによるワークの移送過程や積載過程においてワークの位置を設定する必要がなくなり、ワークを積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することができる。
【０００９】
また、前記アライメントステージに載置されたワークの平面方向の位置を認識するワーク認識装置を備え、前記ワーク認識装置により認識したワークの平面方向の位置に基づいて、前記アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定するのが好ましい。これによればワーク認識装置がワークの平面方向の位置を認識するため、アライメントステージがワークを適正な位置に精度良く設定することができる。
【００１０】
また、前記アライメントステージに載置されたワークを撮影する撮影装置を備え、前記ワーク認識装置は、前記撮影装置により撮影されたワークの撮影データに基づいてワークの平面方向の位置を認識するのが好ましい。これによれば撮影装置がワークを撮影するため、ワーク認識装置がワークの平面方向の位置を認識し易くなる。
【００１１】
また、前記アライメントステージに載置されたワークに光を照射する照明装置を備え、前記撮影装置は、前記照明装置により光を照射されたワークを撮影するのが好ましい。これによれば照明装置がワークに光を照射することによりワークの縁部が明確になるため、ワーク認識装置がワークの平面方向の位置をより一層認識し易くなる。しかもワークにしわ、折れ、割れあるいは欠けが存在する場合、光の照射によりそれらが明確になるため、ワーク認識装置がそれらを認識し易くなる。
【００１２】
また、前記アライメントステージは少なくとも一部が光透過板となされ、前記照明装置がワークの表面側または裏面側のいずれか一方面側に配置されるとともに、前記撮影装置がワークの他方面側に配置されるのが好ましい。これによれば照明装置がワークの一方面に光を照射したとき、撮影装置が他方面側からワークを撮影することができる。しかも、照明装置と撮影装置がワークを介して対向する態様に配置されるため、装置構成の自由度が高くなる。
【００１３】
また、前記アライメントステージは、ワークを搬送する搬送部と、前記搬送部の搬送方向の両側に設けられた光透過板とを備えるのが好ましい。これによればアライメントステージは搬送部を備えるため、ワークをアライメントステージ上においても搬送することができる。また、アライメントステージは光透過板を備えるため、撮影装置が光透過板を通じてワークの両側部を撮影することができる。
【００１４】
また、前記アライメントステージに載置されるワークは、透光性のセパレータで包装された極板となされ、前記照明装置が、前記アライメントステージに載置されたワークの一方面に前記アライメントステージを通じて光を照射したときに、前記撮影装置が、ワークの内側の極板の影を撮影するるのが好ましい。これによれば極板があらかじめセパレータで包装された場合であっても、ワーク認識装置がワークの内側の極板の平面方向の位置を認識することができる。
【００１５】
また、前記照明装置が前記アライメントステージに載置されたワークの一方面に前記アライメントステージを通じて光を照射したときに、前記撮影装置がワークの内側の極板の影を撮影するとともに、前記撮影装置がワークの外側のセパレータを撮影するのが好ましい。これによればワーク認識装置は、撮影装置により撮影されたワークの内側の極板の影の撮影データに基づいて、ワークの内側の極板の平面方向の位置を認識することができる。また、ワーク認識装置は、撮影装置により撮影されたワークの外側のセパレータの撮影データに基づいて、ワークの外側のセパレータの平面方向の位置を認識することができる。なお、ワーク認識装置は、上記のワークの内側の極板の平面方向の位置をワーク全体の位置と認識してもよいし、あるいはワークの外側のセパレータの平面方向の位置をワーク全体の位置と認識してもよい。
【００１６】
また、前記アライメントステージに載置されたワークの他方面に光を照射する第２照明装置を備え、前記第２照明装置が前記アライメントステージに載置されたワークの他方面に光を照射したときに、前記撮影装置がワークの外側のセパレータを撮影するのが好ましい。これによれば第２照明装置がワークの他方面に光を照射することにより、ワークの外側のセパレータの縁部が明確になるため、ワーク認識装置がワークの外側のセパレータの平面方向の位置をより一層認識し易くなる。しかもワークにしわ、折れ、割れあるいは欠けが存在する場合、光の照射によりそれらが明確になるため、ワーク認識装置がそれらを認識し易くなる。
【００１７】
また、前記ワーク認識装置により認識されたワークの内側の極板の平面方向の位置と、ワークの外側のセパレータの平面方向の位置とに基づいて、ワークにおける極板とセパレータが互いに所定範囲以上ずれている場合に不良品と判断するのが好ましい。これによれば不良品判断装置は、ワークの不良品を簡単かつ確実に判断することができる。また、不良品判断装置は、さらにワークのしわ、折れ、割れ、欠け、あるいはサイズ違いが存在している場合にも不良品であると判断してもよい。
【００１８】
また、ワークは排出される排出シューターを備え、前記不良品判断装置によりワークが不良品であると判断された場合、当該ワークが前記排出シューターに排出されるのが好ましい。これによればワークの不良品が積層前の早期の段階で排出されるため、より品質の高い極板積層群（電池セル）を効率良く形成することができる。
【００１９】
また、前記照明装置によりワークの一方面側から照射される光を遮蔽する遮光板を備えるのが好ましい。これによればワーク認識装置が照明装置を使用してワークの平面方向の位置を認識したあと、遮光板が照明装置の光を遮蔽することにより、照明装置による逆光状態を解消することができる。また、照明装置は白色系で形成され、かつセパレータも白色系であることが多いことからセパレータを撮影しにくい場合があるが、特に黒色の遮光板で該照明装置を遮蔽すればセパレータの縁部が明確になって、セパレータを撮影し易くなる。
【００２０】
また、前記アライメントステージは、搬送装置により一枚ずつ搬送されてきたワークが順次載置されるのが好ましい。これによれば搬送装置によるワークの搬送、アライメントステージへの載置、移載アームによる積載ステージへの移載を連続して行うことができる。
【００２１】
また、本発明に係る極板積載用アライメント装置は、請求項１から請求項１３に記載の極板積載装置に用いられる極板積載用アライメント装置であって、アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定することを特徴とする。これによればアライメントステージが、移載アームによるワークの保持前にワークを適正な位置に設定するため、移載アームによるワークの移送過程や積載過程においてワークの位置を設定する必要がなくなり、移載ワークを積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、アライメントステージが、移載アームによるワークの保持前にワークを適正な位置に設定するため、移載アームによるワークの移送過程や積載過程においてワークの位置を設定する必要がなくなり、ワークを積載ステージ上に積層状態に安定良く積載することができる。
また、ワークの平面方向の位置の設定を、移載アームではなく、アライメントステージ上で行うため、移載アームの構造がシンプルかつ軽量になり、移載アームを効率良く駆動させることができる。
また、アライメントステージ上で移送前にワークの平面方向の位置を設定することにより、その後に積層された積層ステージ上でワークの位置決めを行うために、ワークの両側または片側からプレート等でワークを押し付けたり、整列させる必要がない。このため該プレート等により薄いフィルム状のセパレータなどのワークが破損することを防止できる。
また、蓄電用材料のワークにおける極板でサイズが異なっている場合、一方の大きな極板の内側に対して、他方の小さな極板を四隅に均等な間隔を空けて積載することができる。
以上より、各ワークが所定位置に配置された品質の高い極板積層群（電池セル）を形成することができ、ひいては品質の高い電池を効率的に製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】極板積載装置を含む極板積載システムの構成概略図である。
【図２】極板積載装置の斜視図である。
【図３】図２の極板積載装置のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面矢視図である。
【図４】極板積載装置における（ａ）第１状態を示す平面図であり、（ｂ）第２状態を示す平面図である。
【図５】正極用アライメント部の平面図である。
【図６】正極用アライメント部の正面図である。
【図７】正極用アライメント部の下側照明装置及び遮光板の平面図である。
【図８】正極用又は負極用ステージ駆動装置の平面図である。
【図９】負極用アライメント部の平面図である。
【図１０】負極用アライメント部の正面図である。
【図１１】極板積載装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図１２】極板積載装置の正極用アライメント部側の動作を示すフローチャートである。
【図１３】極板積載装置の負極用アライメント部側の動作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】
【００２４】
次に、本発明の一実施形態に係る極板積載装置（以下、本装置１００という）について図面を参照しつつ説明する。
【００２５】
図１は、本装置１００を含む極板積載システムの構成概略図である。
【００２６】
本システムは、本装置１００と、本装置１００の右側に配置された第１搬送装置２００と、本装置１００の左側に配置された第２搬送装置３００と、本装置１００の正面側に配置された第３搬送装置４００を備える。すなわち、本装置１００の周囲において、第１搬送装置２００、第２搬送装置３００および第３搬送装置４００が、第１、第３、第２の順で９０度の角度で配置されている。
【００２７】
前記第１搬送装置２００は、図１に示すように、セパレータＳで包装された正極の極板Ｐを連続して一枚ずつ搬送するベルトコンベアであり、正極の極板Ｐを本装置１００に順次搬送する。
【００２８】
前記第２搬送装置３００は、図１に示すように、負極の極板Ｎを連続して一枚ずつ搬送するベルトコンベアであり、負極の極板Ｎを本装置１００に順次搬送する。
【００２９】
前記第３搬送装置４００は、図１に示すように、セパレータＳで包装された正極の極板Ｐおよび負極の極板Ｎが所定枚数積載されてなる極板積層群Ｇを別工程に搬送するベルトコンベアであり、本装置１００が形成した極板積層群Ｇを順次別工程に搬送する。
【００３０】
本装置１００は、前記第１搬送装置２００から搬送されてきたセパレータＳで包装された正極の極板Ｐと、前記第２搬送装置３００から搬送されてきた負極の極板Ｎとを交互に順次積載して、正極の極板Ｐおよび負極の極板ＮをセパレータＳを介して積層状態に積載した極板積層群Ｇを形成し、当該極板積層群Ｇを前記第３搬送装置４００に順次送り出す。
【００３１】
而して、本システムが上記の工程を繰り返して行うことにより、積層型電池に用いられる極板積層群Ｇを順次形成していく。このように正極の極板Ｐが既にセパレータＳで包装されているため、それと裸の状態の負極の極板Ｎを交互に積載するだけで、簡単に所定枚数の極板積層群Ｇを形成することができる。
【００３２】
なお、本実施形態では、前記正極の極板Ｐとして、例えばアルミニウム箔の両面にコバルト酸リチウム等の溶液を塗布したものが用いられる。この正極の極板Ｐは光を遮蔽する性質（遮光性）を有している。また、以下の説明においては、正極の極板ＰをセパレータＳで包装したもの全体を「包装型の正極の極板Ｐ’」という。
【００３３】
また、前記負極の極板Ｎとして、例えば銅箔の両面に炭素材料等の溶液を塗布したものが用いられる。この負極の極板Ｎは光を遮蔽する性質（遮光性）を有している。
【００３４】
また、セパレータＳとしては、例えばＰＰ（ポリプロピレン樹脂）やＰＥ（ポリエチレン樹脂）などの絶縁フィルムが用いられる。このセパレータＳは光を透過する性質（透光性）を有している。
【００３５】
本装置１００は、図２に示すように、第１搬送装置２００から搬送された包装型の正極の極板Ｐ’が載置される正極用アライメント部１１０と、第２搬送装置３００から搬送された負極の極板Ｎが載置される負極用アライメント部１２０と、包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎが積層状態に積載される積載部１３０と、正極用アライメント部１１０および負極用アライメント部１２０に載置された包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎを交互に順次保持し、積載部１３０に移送したあと、積載部１３０上に積層状態に積載する移載アーム部１４０とを備える。
【００３６】
前記正極用アライメント部１１０は、図３に示すように、第１搬送装置２００から搬送されてきた包装型の正極の極板Ｐ’が載置される正極用アライメントステージ１１１と正極用アライメントステージ１１１の上方に設けられた正極用カメラ１１２と、正極用アライメントステージ１１１の上方に設けられた正極用上側照明装置１１３と、正極用アライメントステージ１１１の下方に設けられた正極用下側照明装置１１４と、正極用アライメントステージ１１１を平面方向に移動および／または回転させる正極用ステージ駆動装置１１５と、不良品の包装型の正極の極板Ｐ’が排出される排出シューター１１６とを備えている。
【００３７】
前記正極用アライメントステージ１１１は、図５に示すように、第１搬送装置２００から搬送された包装型の正極の極板Ｐ’をさらに搬送する搬送部１１１ａと、該搬送部１１１ａの搬送方向の両側に設けられた光透過板１１１ｂとを備えている。
【００３８】
前記搬送部１１１ａは、第１搬送装置２００における搬送方向の終端側に隣接し、第１搬送装置２００と略同一の高さに設けられた無端状のベルトコンベアである。これにより搬送部１１１ａは、第１搬送装置２００から搬送されてきた包装型の正極の極板Ｐ’をスムーズに受け取って、後述する正極用カメラ１１２の撮影する位置まで搬送する。また、包装型の正極の極板Ｐ’が不良品である場合、搬送部１１１ａは当該包装型の正極の極板Ｐ’をそのまま搬送して、正極用ガイド部材１１７に沿って正極用排出シューター１１６に落下せしめて排出する。なお、搬送部１１１ａは、制御部５００の命令に従って図示略の駆動モータにより作動する。
【００３９】
前記光透過板１１１ｂは、搬送部１１１ａの搬送方向の両側において水平状態に設けられた一対の透光性の板状部材である。この光透過板１１１ｂの材質としては、例えばガラス板あるいはアクリル板などが挙げられる。包装型の正極の極板Ｐ’は、少なくとも両側縁部がそれぞれ両側の光透過板１１１ｂに覆い被さるように配置される。なお、光透過板は多孔板に形成され、その多数の孔から光を透過させてもよい。
【００４０】
前記正極用上側照明装置１１３は、図３および図６に示すように、正極用アライメントステージ１１１の上方から正極用アライメントステージ１１１上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の表面に光を照射する。この正極用上側照明装置１１３は２つの光源を有しており、図６に示すように、各々が搬送部１１１ａの両側に位置する光透過板１１１ｂの略真上から搬送経路の中心側に向かう態様で包装型の正極の極板Ｐ’の表面を照射する。このため、正極用上側照明装置１１３が、正極用アライメントステージ１１１に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の表面に光を照射したとき、包装型の正極の極板Ｐ’の外側のセパレータＳの縁部を明確にすることができる。
【００４１】
また、正極用上側照明装置１１３における２つの光源が照射する光の方向が包装型の正極の極板Ｐ’に対して傾斜しているため、セパレータＳにしわ、折れ、割れあるいは欠けが存在する場合、光の照射によりそれらが明確になるため、ワーク認識部５１０がそれらを認識し易くなる。
【００４２】
なお、本実施形態では、正極用上側照明装置１１３は常に光を照射している状態である。
【００４３】
前記正極用下側照明装置１１４は、図３および図７に示すように、正極用アライメントステージ１１１の下方から正極用アライメントステージ１１１上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の裏面に光を照射する。この正極用下側照明装置１１４は、正極用アライメントステージ１１１上の所定位置に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の角部に略対応する４箇所に設けられ、正極の極板Ｐの縁部を広範囲に照射するようになっている。
【００４４】
また、上述のように正極の極板Ｐおよび負極の極板Ｎは遮光性を有しており、セパレータＳは透光性を有している。このため、正極用下側照明装置１１４が、正極用アライメントステージ１１１に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の裏面に光を照射すると、その光は正極用アライメントステージ１１１の光透過板１１１ｂを透過する。そして、図５の斜線部分に示すように、光透過板１１１ｂを透過した光は、正極の極板Ｐが存在している部分では遮蔽され、正極の極板Ｐが存在していないセパレータＳのみの部分では透過し、これにより内側の正極の極板Ｐの影が視認可能な状態で生じることになる。
【００４５】
なお、本実施形態では、正極用下側照明装置１１４は常に照射している状態である。
【００４６】
前記正極用カメラ１１２は、図３および図６に示すように、正極用アライメントステージ１１１の上方から包装型の正極の極板Ｐ’を撮影する。すなわち、前記正極用上側照明装置１１３が包装型の正極の極板Ｐ’の表面に光を照射したとき、前記正極用カメラ１１２が、光の反射を利用して外側のセパレータＳを撮影する。一方、前記正極用下側照明装置１１４が包装型の正極の極板Ｐ’の裏面に光を照射したとき、前記正極用カメラ１１２は、光の遮蔽および透過を利用して内側の正極の極板Ｐの影を撮影する。なお、このとき正極用カメラ１１２は、外側のセパレータＳの状態や内側の正極の極板Ｐの状態（例えば、しわ、折れ、割れ、欠けなど）も撮影している。この正極用カメラ１１２により撮影された包装型の正極の極板Ｐ’に関する撮影データは、後述の制御部５００に送信される。
【００４７】
前記正極用アライメントステージ１１１と前記正極用下側照明装置１１４の間には、図３、６、７に示すように、遮光板１１８が設けられている。この遮光板１１８は、搬送方向の両側において水平状態に設けられた一対の板状部材であり、互いに近接離間方向（図３および図７に示す矢印方向）にスライドして、正極用下側照明装置１１４が正極の極板Ｐの裏面に照射する光を遮蔽する。従って、遮光板１１８が互いに離間方向にスライドして「開状態」（図７の点線）となった場合、正極用下側照明装置１１４が正極用アライメントステージ１１１に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の裏面を照射することができる。一方、遮光板１１８が互いに近接方向にスライドして「閉状態」となった場合（図７の実線）、正極用下側照明装置１１４が正極の極板Ｐの裏面に照射する光を遮蔽し、正極用下側照明装置１１４による逆光状態が解消されるため、正極用カメラ１１２が包装型の正極の極板Ｐ’のセパレータＳを撮影し易くなる。また、正極用下側照明装置１１４は白色系で形成され、かつセパレータＳも白色系であることが多いことからセパレータＳを撮影しにくい場合があるが（特に正極用上側照明装置１１３の照射により正極用下側照明装置１１４が反射して撮影しにくくなる）、特に黒色の遮光板１１８で正極用下側照明装置１１４を遮蔽すればセパレータＳの縁部が明確になって、セパレータＳを撮影し易くなる。なお、遮光板１１８は、後述の制御部５００により開閉状態が制御される。
【００４８】
前記正極用ステージ駆動装置１１５は、正極用アライメントステージ１１１の下方に設けられ、正極用アライメントステージ１１１を平面方向に移動および／または回転させるものである。この正極用ステージ駆動装置１１５は、図８に示すように、４つの角部のうちの３つの角部に設けられた３つのサーボモータ１１５ａ〜１１５ｃと、該３つのサーボモータ１１５ａ〜１１５ｃに接続され、該３つのサーボモータ１１５ａ〜１１５ｃの駆動力により平面方向に移動および／または回転するトップテーブル１１５ｄとを備えている。
【００４９】
３つのサーボモータ１１５ａ〜１１５ｃは、２つに囲まれている第１サーボモータ１１５ａ、第１サーボモータ１１５ａの反時計方向側に位置する第２サーボモータ１１５ｂ、第１サーボモータ１１５ａの時計方向側に位置する第３サーボモータ１１５ｃとからなる。第１サーボモータ１１５ａおよび第２サーボモータ１１５ｂは同一方向に駆動力を生じさせ、第３サーボモータ１１５ｃは第１サーボモータ１１５ａおよび第２サーボモータ１１５ｂに対して直交する方向に駆動力を生じさせる。これら３つの駆動力を組み合わせることにより、トップテーブル１１５ｄを平面方向にＸ方向およびＹ方向に移動させたり、トップテーブル１１５ｄに直交する軸回りのθ方向に回転させる。
【００５０】
トップテーブル１１５ｄは、上記サーボモータ１１５ａ〜１１５ｃの駆動力による移動および回転を正極用アライメントステージ１１１に伝達可能な状態で接続されている。これにより正極用ステージ駆動装置１１５が平面方向に移動および／または回転すると、正極用アライメントステージ１１１が平面方向に移動および／または回転するため、正極用アライメントステージ１１１上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の平面方向の位置を設定することができる。
【００５１】
前記正極用排出シューター１１６は、正極用アライメントステージ１１１の搬送方向の終端側に設けられている。後述するように包装型の正極の極板Ｐ’が不良品であると判断された場合、正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａが当該正極の極板Ｐをそのまま搬送して、正極用ガイド部材１１７に沿って正極用排出シューター１１６に落下せしめて排出する。
【００５２】
前記負極用アライメント部１２０は、図３に示すように、第２搬送装置３００から搬送されてきた裸の負極の極板Ｎが載置される負極用アライメントステージ１２１と、負極用アライメントステージ１２１の上方に設けられた負極用カメラ１２２と、負極用アライメントステージ１２１の上方に設けられた負極用上側照明装置１２３と、負極用アライメントステージ１２１を平面方向に移動および／または回転させる負極用ステージ駆動装置１２５と、不良品の負極の極板Ｎが排出される負極用排出シューター１２６とを備えている。
【００５３】
前記負極用アライメントステージ１２１は、図９に示すように、第２搬送装置３００から搬送された負極の極板Ｎをさらに搬送する搬送部１２１ａを備える。この搬送部１２１ａは、第２搬送装３００における搬送方向の終端側に隣接し、第２搬送装置３００と略同一の高さに設けられた無端状のベルトコンベアである。これにより搬送部１２１ａは、第２搬送装置３００から搬送されてきた負極の極板Ｎをスムーズに受け取って、後述する負極用カメラ１２２の撮影する位置まで搬送する。また、負極の極板Ｎが不良品である場合、搬送部１２１ａは当該負極の極板Ｎをそのまま搬送して、負極用ガイド部材１２７に沿って負極用排出シューター１２６に落下せしめて排出する。なお、搬送部１２１ａは、制御部５００の命令に従って図示略の駆動モータにより作動する。
【００５４】
前記負極用上側照明装置１２３は、図３および図１０に示すように、負極用アライメントステージ１２１の上方から負極の極板Ｎの表面を撮影する。この負極用上側照明装置１２３は２つの光源を有しており、図１０に示すように、各々が搬送部１２１ａの両側部の略真上から搬送経路の中心側に向かう態様で負極の極板Ｎの表面を照射する。このため、負極用上側照明装置１２３が、負極用アライメントステージ１２１に載置された負極の極板Ｎの表面に光を照射したとき、負極の極板Ｎの縁部を明確にすることができる。
【００５５】
また、負極用上側照明装置１２３における２つの光源が照射する光の方向が負極の極板Ｎに対して傾斜しているため、負極の極板Ｎにしわ、折れ、割れあるいは欠けが存在する場合、光の照射によりそれらが明確になるため、ワーク認識部５１０がそれらを認識し易くなる。
【００５６】
なお、本実施形態では、負極用上側照明装置１２３は常に光を照射している状態である。
【００５７】
前記負極用カメラ１２２は、図３および図１０に示すように、負極用アライメントステージ１２１の上方から負極の極板Ｎを撮影する。すなわち、前記負極用上側照明装置１２３が負極の極板Ｎの表面に光を照射したとき、前記負極用カメラ１２２は、光の反射を利用して負極の極板Ｎを撮影する。なお、このとき負極用カメラ１２２は、負極の極板Ｎの状態（例えば、負極の極板Ｎの縁部または表面のしわ、折れ、割れ、欠けなど）も撮影している。この負極用カメラ１２２により撮影された負極の極板Ｎに関する撮影データは、後述の制御部５００に送信される。
【００５８】
前記負極用ステージ駆動装置１２５は、負極用アライメントステージ１２１の下方に設けられ、負極用アライメントステージ１２１を平面方向に移動および／または回転させるものである。負極用ステージ駆動装置１２５により負極用アライメントステージ１２１が平面方向に移動および／または回転することにより、負極用アライメントステージ１２１に載置された負極の極板Ｎも平面方向に移動および／または回転するため、負極の極板Ｎの平面方向の位置を設定することができる。なお、この負極用ステージ駆動装置１２５は、正極用ステージ駆動装置１１５と同一構成を有しているため、その構造の説明を省略する。
【００５９】
前記負極用排出シューター１２６は、負極用アライメントステージ１２１の搬送方向の終端側に設けられている。後述するように負極の極板Ｎが不良品であると判断された場合、負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａが当該負極の極板Ｎをそのまま搬送して、ガイド部材１２７に沿って負極用排出シューター１２６に落下せしめて排出する。
【００６０】
前記積載部１３０は、図２に示すように、包装型の正極の極板Ｐ’と負極の極板Ｎが交互に積層状態に積載される積載ステージ１３１と、積載ステージ１３１の上方に設けられた検知センサ１３２とを備えてなる。
【００６１】
前記積載ステージ１３１は、所定枚数積載された極板積層群Ｇを搬送する搬送部１３１ａを備える。この搬送部１３１ａは、第３搬送装置４００における搬送方向の始端側に隣接し、第３搬送装置４００と略同一の高さに設けられている。積載ステージ１３１では、移載アーム部１４０により移送されてきた正極の極板Ｐと負極の極板Ｎが交互に積層状態に積載されることにより、正極の極板Ｐと負極の極板ＮがセパレータＳを介して積層状態となった極板積層群Ｇが形成される。所定枚数の正極の極板Ｐと負極の極板Ｎとなった極板積層群Ｇは第３搬送装置４００により順次搬送されていく。この第３搬送装置４００は、制御部５００の命令に従って図示略の駆動モータにより作動する。
【００６２】
前記検知センサ１３２は、積載ステージ１３１上に積層状態に積載された最上層の包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎの高さ位置を検知する。具体的には、検知センサ１３２は、積載ステージ１３１上に積載された最上層の包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎにレーザ光を照射し、該レーザ光の照射光の反射光を受信して距離を検知することにより行う。ここにおいて、検知センサ１３２が検知した最上層の包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎの高さ位置は、データとして後述の制御部５００に送信される。なお、ここにおける「最上層の正極の極板Ｐまたは負極の極板Ｎの高さ」とは、積載ステージ１３１の載置面から積載ステージ１３１上に積載された最上層の包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎの表面までの高さのことである。
【００６３】
前記積載アーム部１４０は、図２に示すように、装置中心に垂直に立設された回転軸１４１と、該回転軸１４１の周面に設けられた第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３とを備えてなる。
【００６４】
前記回転軸１４１は、図示略の回転軸用駆動モータにより９０度の角度で揺動回転し、それに伴って回転軸１４１の揺動回転に追随する態様で第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３を揺動回転させ、包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎを正極用アライメント部１１０または負極用アライメント部１２０から積載部１３０まで移送させる。
【００６５】
この回転軸１４１が、図４（ａ）に示すように、反時計方向に向かって一杯に回転した状態（第１状態）であるとき、第１移載アーム１４２が第１アライメント部１１０の正極用アライメントステージ１１１の上方に位置し、かつ第２移載アーム１４３が積載部１３０の積載ステージ１３１の上方に位置する。一方、回転軸１４１が、図４（ｂ）に示すように、回転軸１４１を時計方向に向かって一杯に回転した状態（第２状態）であるとき、第１移載アーム１４２が積載ステージ１３１の上方に位置し、かつ第２移載アーム１４３が負極用アライメント部１２０の負極用アライメントステージ１２１の上方に位置する。
【００６６】
また、回転軸１４１の周面には、９０度の角度で接続口１４１ａが設けられている。第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３は、該接続口１４１ａを介して回転軸１４１内部に設けられる図示略の第１移載アーム１４２用駆動モータおよび第２移載アーム１４３用駆動モータに伝達機構を介して接続されることにより個別に動作する。
【００６７】
前記第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３は、互いに９０度の角度で、かつ回転軸１４１から直交して延びる態様で回転軸１４１に接続されている。このため、第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３は、回転軸１４１の揺動回転に追随して水平方向に揺動回動し得る。すなわち、回転軸１４１が第１状態から第２状態に９０度回転したとき、第１移載アーム１４２が正極用アライメントステージ１１１の上方位置から積載ステージ１３１の上方位置まで移動すると同時に、第２移載アーム１４３が積載ステージ１３１の上方位置から負極用アライメントステージ１２１の上方位置に移動する。また、回転軸１４１が第２状態から第２状態に回転したとき、第２移載アーム１４３が負極用アライメントステージ１２１の上方位置から積載ステージ１３１の上方位置まで移動すると同時に、第１移載アーム１４２が積載ステージ１３１の上方位置から正極用アライメントステージ１１１の上方位置に移動する。
【００６８】
第１移載アーム１４２は、回転軸１４１の径方向先端部において正極用アライメントステージ１１１の上面と対向するように設けられた第１吸着ヘッド１４２ａを備えている。この第１吸着ヘッド１４２ａにより、正極用アライメントステージ１１１に載置された包装型の正極の極板Ｐ’を吸着させて保持する。また、第１吸着ヘッド１４２ａは、図示略の空気吸引装置の吸引が停止することにより吸引力を失って、包装型の正極の極板Ｐ’の保持を解除して積載部１３０の積載ステージ１３１に積載する。なお、第２移載アーム１４３は、第１移載アーム１４２と同一の構造を有しているため、その説明を省略する。
【００６９】
而して、前記第１移載アーム１４２または第２移載アーム１４３は、正極用アライメントステージ１１１または負極用アライメントステージ１２１に載置された包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎを吸着保持し、積載部１３０のステージ１３１まで移送したあと、積載部１３０の積載ステージ１３１上に積層状態に積載することを交互に繰り返すことにより、積載ステージ１３１上に正極の極板Ｐと負極の極板ＮをセパレータＳを介して積層状態にした極板積層群Ｇを形成する。
【００７０】
図１１は、本装置１００の電気的構成を示すブロック図である。
【００７１】
本装置１００において、制御部５００は、正極用カメラ１１２、負極用カメラ１２２と、検知センサ１３２、正極用ステージ駆動装置１１５、負極用ステージ駆動装置１２５、遮光板１１８、移載アーム部１４０（回転軸１４１、第１移載アーム１４２、第２移載アーム１４３）と電気的に接続されるともに、その他、第１搬送装置２００、第２搬送装置３００、第３搬送装置４００、移載アーム部１４０などとも電気的に接続されている。
【００７２】
よって、制御部５００は、正極用カメラ１１２、負極用カメラ１２２または検知センサ１３２に基づいて、正極用ステージ駆動装置１１５、負極用ステージ駆動装置１２５、遮光板１１８、移載アーム部１４０、その他の各種装置を制御するようになっている。
【００７３】
また、制御部５００は、包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎの平面方向の位置を認識するワーク認識部５１０を備えている。
【００７４】
このワーク認識部５１０は、正極用カメラ１１２により撮影された包装型の正極の極板Ｐ’に関する撮影データに基づいて、内側の正極の極板Ｐや外側のセパレータＳの平面方向の位置を認識する。
【００７５】
具体的には、前記正極用下側照明装置１１４が包装型の正極の極板Ｐ’の裏面に光を照射したとき、前記正極用カメラ１１２は、光の遮蔽および透過を利用して内側の正極の極板Ｐの影を撮影するため、正極の極板Ｐの影の撮影データに基づいてワーク認識部５１０が正極の極板Ｐの平面方向の位置を認識する。そして、本実施形態では、この内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置が包装型の正極の極板Ｐ’全体の位置となされており、制御部５００は当該内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置に基づいて正極用ステージ駆動装置１１５を制御する。これにより正極用ステージ駆動装置１１５が平面方向に移動および／または回転すると、正極用アライメントステージ１１１が平面方向に移動および／または回転するため、正極用アライメントステージ１１１上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の平面方向の位置を設定することができる。
【００７６】
また、前記正極用上側照明装置１１３が包装型の正極の極板Ｐ’の表面に光を照射したとき、前記正極用カメラ１１２は、光の反射を利用して外側のセパレータＳを撮影するため、セパレータＳの撮影データに基づいてワーク認識部５１０が外側のセパレータＳの平面方向の位置を認識する。
【００７７】
また、このとき正極用カメラ１１２は、セパレータＳの状態や正極の極板Ｐの状態（例えば、しわ、折れ、割れ、欠けなど）も撮影しているため、ワーク認識部５１０がセパレータＳや正極の極板Ｐの撮影データに基づいてセパレータＳの状態や正極の極板Ｐの状態も認識する。
【００７８】
なお、上述の外側のセパレータＳの平面方向の位置、内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置、および外側のセパレータＳの状態は、後述の不良品判断部５２０で使用される。
【００７９】
一方、ワーク認識部５１０は、負極用カメラ１２２により撮影された負極の極板Ｎに関する撮影データに基づいて、負極の極板Ｎの平面方向の位置を認識する。
【００８０】
具体的には、前記負極用上側照明装置１２３が負極の極板Ｎの表面に光を照射したとき、前記負極用カメラ１２２は、光の反射を利用して負極の極板Ｎを撮影するため、負極の極板Ｎの撮影データに基づいてワーク認識部５１０が負極の極板Ｎの平面方向の位置を認識する。そして、制御部５００は、当該負極の極板Ｎの平面方向の位置に基づいて負極用ステージ駆動装置１２５を制御する。これにより負極用ステージ駆動装置１２５が平面方向に移動および／または回転すると、負極用アライメントステージ１２１が平面方向に移動および／または回転するため、負極用アライメントステージ１２１上に載置された負極の極板Ｎの平面方向の位置を設定することができる。
【００８１】
また、このとき負極用カメラ１２２は、負極の極板Ｎの状態（例えば、しわ、折れ、割れ、欠けなど）も撮影しているため、負極の極板Ｎの撮影データに基づいてワーク認識部５１０が負極の極板Ｎの状態も認識する。
【００８２】
なお、負極の極板Ｎの状態は、後述の不良品判断部５２０で使用される。
【００８３】
また、制御部５００は、包装型の正極の極板Ｐ’と負極の極板Ｎが不良品であるか否かを判断する不良品判断部５２０を備える。
【００８４】
この不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識された内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置と、外側のセパレータＳの平面方向の位置とに基づいて、内側の正極の極板Ｐと外側のセパレータＳが所定範囲以上ずれている場合に不良品であると判断する。
【００８５】
また、不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識されたセパレータＳの状態や正極の極板Ｐの状態に基づいて、セパレータＳや正極の極板Ｐにしわ、折れ、割れ、欠けあるいはサイズ違いが生じている場合にも不良品であると判断する。
【００８６】
このように不良品判断部５２０が包装型の正極の極板Ｐ’が不良品であると判断した場合、制御部５００が正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａを制御する。これにより正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａが当該包装型の正極の極板Ｐ’をそのまま搬送して、正極用ガイド部材１１７に沿って正極用排出シューター１１６に落下せしめて排出する。
【００８７】
一方、この不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識された負極の極板Ｎの状態に基づいて、負極の極板Ｎにしわ、折れ、割れ、欠けあるいはサイズ違いが生じている場合に不良品であると判断する。
【００８８】
このように不良品判断部５２０が負極の極板Ｎが不良品であると判断した場合、制御部５００が負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａを制御する。これにより負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａが当該負極の極板Ｎをそのまま搬送して、負極用ガイド部材１２７に沿って負極用排出シューター１２６に落下せしめて排出する。
【００８９】
次に、本装置１００の動作について説明する。なお、以下の説明において、「ステップ」を「Ｓ」と略記する。
【００９０】
まず、正極用アライメント部１１０側の動作について図１２を参照しつつ説明する。
【００９１】
（Ｓ１）正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａは、第１搬送装置２００から搬送されてきた包装型の正極の極板Ｐ’をスムーズに受け取って、正極用カメラ１１２の撮影する位置まで搬送する。
【００９２】
（Ｓ２）次に、正極用下側照明装置１１４が、包装型の正極の極板Ｐ’の裏面に光を照射し、前記正極用カメラ１１２が光の遮蔽および透過を利用して内側の正極の極板Ｐの影を撮影する。この正極用カメラ１１２により撮影された内側の正極の極板Ｐの影に関する撮影データは、制御部５００に送信される。なお、正極用下側照明装置１１４を利用した撮影が完了したあとは遮光板１１８が閉状態となり逆光状態が解消される。
【００９３】
（Ｓ３）次に、制御部５００のワーク認識部５１０は、内側の正極の極板Ｐの影の撮影データに基づいて内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置を認識する。
【００９４】
（Ｓ４）次に、制御部５００は当該内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置に基づいて正極用ステージ駆動装置１１５を制御する。これにより正極用ステージ駆動装置１１５が平面方向に移動および／または回転すると、正極用アライメントステージ１１１が平面方向に移動および／または回転するため、正極用アライメントステージ１１１上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’の平面方向の位置を設定することができる。
【００９５】
（Ｓ５）一方、前記正極用上側照明装置１１３が包装型の正極の極板Ｐ’の表面に光を照射したとき、前記正極用カメラ１１２が、光の反射を利用して外側のセパレータＳを撮影する。この正極用カメラ１１２により撮影された外側のセパレータＳに関する撮影データは、制御部５００に送信される。なお、本工程は、上記（Ｓ２）の工程の完了後に行われる。
【００９６】
（Ｓ６）次に、制御部５００のワーク認識部５１０は、外側のセパレータＳの撮影データに基づいて外側のセパレータＳの平面方向の位置を認識する。なお、本工程は、上記（Ｓ４）の工程とほぼ同時に行われる。
【００９７】
（Ｓ７）次に、制御部５００の不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識された内側の正極の極板Ｐの平面方向の位置と、外側のセパレータＳの平面方向の位置とに基づいて、内側の正極の極板Ｐと外側のセパレータＳが所定範囲以上ずれている不良品であるか否かを判断する。また、不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識されたセパレータＳの状態や正極の極板Ｐの状態に基づいて、セパレータＳや正極の極板Ｐにしわ、折れ、割れ、欠けあるいはサイズ違いが生じている不良品であるか否かも判断する。
【００９８】
（Ｓ８）上記（Ｓ７）の工程において、制御部５００の不良品判断部５２０が包装型の正極の極板Ｐ’が不良品であると判断した場合（Ｓ７でＹＥＳ）、制御部５００が正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａを制御する。これにより正極用アライメントステージ１１１の搬送部１１１ａが当該包装型の正極の極板Ｐ’をそのまま搬送して、正極用ガイド部材１１７に沿って正極用排出シューター１１６に落下せしめて排出する。
【００９９】
（Ｓ９）上記（Ｓ７）の工程において、制御部５００の不良品判断部５２０が包装型の正極の極板Ｐ’が不良品でないと判断した場合（Ｓ７でＮＯ）、移載アーム部１４０の第１移載アーム１４２が当該包装型の正極の極板Ｐ’を吸着保持して、積載部１３０の積載ステージ１３１まで移送したあと、積載部１３０の積載ステージ１３１上に積層状態に積載する。
【０１００】
なお、本実施形態では上記工程（Ｓ１）〜（Ｓ９）の順で進めるものとしたが、上記工程（Ｓ１）〜（Ｓ９）の順に限定されるものではない。
【０１０１】
次に、負極用アライメント部１２０側の動作について図１３を参照しつつ説明する。
【０１０２】
（Ｓ１）負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａは、第２搬送装置から搬送されてきた負極の極板Ｎをスムーズに受け取って、負極用カメラ１２２の撮影する位置まで搬送する。
【０１０３】
（Ｓ２）負極用上側照明装置１２３が負極の極板Ｎの表面に光を照射したとき、負極用カメラ１２２が、光の反射を利用して負極の極板Ｎを撮影する。この負極用カメラ１２２１により撮影された負極の極板Ｎに関する撮影データは、制御部５００に送信される。
【０１０４】
（Ｓ３）次に、制御部５００のワーク認識部５１０は、負極の極板Ｎの撮影データに基づいて負極の極板Ｎの平面方向の位置を認識する。
【０１０５】
（Ｓ４）次に、制御部５００は、当該負極の極板Ｎの平面方向の位置に基づいて負極用ステージ駆動装置１２５を制御する。これにより負極用ステージ駆動装置１２５が平面方向に移動および／回転すると、負極用アライメントステージ１２１が平面方向に移動および／または回転するため、負極用アライメントステージ１２１上に載置された負極の極板Ｎの平面方向の位置を設定することができる。
【０１０６】
（Ｓ５）一方、不良品判断部５２０は、前記ワーク認識部５１０により認識された負極の極板Ｎの状態に基づいて、負極の極板Ｎにしわ、折れ、割れ、欠けあるいはサイズ違いが生じている不良品であるか否かを判断する。
【０１０７】
（Ｓ６）上記（Ｓ５）の工程において、制御部５００の不良品判断部５２０が負極の極板Ｎを不良品であると判断した場合（Ｓ５でＹＥＳ）、制御部５００が負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａを制御する。これにより負極用アライメントステージ１２１の搬送部１２１ａが当該負極の極板Ｎをそのまま搬送して、負極用ガイド部材１２７に沿って負極用排出シューター１２６に落下せしめて排出する。
【０１０８】
（Ｓ７）上記（Ｓ５）の工程において、制御部５００の不良品判断部５２０が負極の極板Ｎを不良品でないと判断した場合（Ｓ５でＮＯ）、移載アーム部１４０の第２移載アーム１４３が当該負極の極板Ｎを吸着保持して、積載部１３０の積載ステージ１３１まで移送したあと、積載部１３０の積載ステージ１３１上に積層状態に積載する。
【０１０９】
なお、本実施形態では上記工程（Ｓ１）〜（Ｓ７）の順で進めるものとしたが、上記（Ｓ１）〜（Ｓ７）の順に限定されるものではない。
【０１１０】
而して、正極用アライメント部１１０側と負極用アライメント部１２０側において交互に各工程を繰り返すことにより、正極の極板Ｐと負極の極板ＮがセパレータＳを介して積層状態となった極板積層群Ｇを形成する。所定枚数の正極の極板Ｐと負極の極板Ｎとなった極板積層群Ｇは第３搬送装置４００により順次搬送されていく。
【０１１１】
このように、各アライメントステージ１１１、１１２が平面方向に移動および／または回転することにより、各アライメントステージ１１１、１１２上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎを適正な位置に設定したあと、第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３が包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎを保持して積載ステージ１３１に交互に順次積載することができる。
【０１１２】
従って、第１移載アーム１４２および第２移載アーム１４３の移送過程や積載過程において、包装型の正極の極板Ｐ’や負極の極板Ｎの位置を設定する必要がなくなり、包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎを積載部１３０の積載ステージ１３１上に積層状態に安定良く積載することができる。このため、包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎの縁部が揃った品質の高い極板積層群Ｇ（電池セル）を形成することができ、ひいては品質の高い電池を効率的に製造することが可能となる。
【０１１３】
なお、上記の実施形態においては、正極の極板ＰがセパレータＳに包装される場合について説明したが、負極の極板ＮがセパレータＳに包装されていてもよい。あるいはいずれの極板も裸の状態であり、セパレータＳを介して積載するようにしてもよい。
【０１１４】
また、撮影装置がカメラ（正極用カメラ１１２および負極用カメラ１２２）である場合について説明したが、その他の撮影装置であってもよいし、あるいは撮影装置の代わりにワークを検知するセンサであってもよい。
【０１１５】
また、正極用アライメント部１１０の正極用上側照明装置１１３と負極極アライメント部１２０の正極上側照明装置１２３は、２つである場合について説明したが、１つでもよいし、３つ以上でもよい。また、正極用アライメント部１１０の正極用下側照明装置１１４は４つである場合について説明したが、１〜３つでもよいし、５つ以上でもよい。
【０１１６】
また、正極用アライメント部１１０の正極用上側照明装置１１３および正極用下側照明装置１１４、負極極アライメント部１２０の負極用上側照明装置１２３のいずれも設けなくてもよいし、あるいはそれらの１つまたは２つのみを設けるなど、それぞれの設置箇所は設計変更可能である。
【０１１７】
また、正極用アライメント部１１０の正極用上側照明装置１１３、正極用下側照明装置１１４および負極用アライメント部１２０の負極用上側照明装置１２３は常に照射している場合について説明したが、適宜、点灯および消灯するようにしてもよい。
【０１１８】
また、光透過板１１１ｂを設けるものとしたが、設けないものとしてもよい。ただ、正極用下側照明装置１１４によりワークの裏面に光を照射する場合は光透過板１１１ｂを設けるのがよい。
【０１１９】
また、正極用アライメントステージ１１１および負極用アライメントステージ１２１は、搬送部１１１ａ、１２１ａを設けるものとしたが、設けないものとしてもよい。
【０１２０】
また、正極用アライメントステージ１１１および負極用アライメントステージ１２１は、載置される包装型の正極の極板Ｐ’または負極の極板Ｎの縁部を抑えるための抑え部材を設けてもよい。
【０１２１】
また、不良品判断装置として制御部５００の不良品判断部５２０が不良品か否かを判断する場合について説明したが、不良品判断部５２０を設けなくてもよい。
【０１２２】
また、正極用または負極用排出シューター１１６、１２６を設けるものとしたが、設けないものと２てもよい。
【０１２３】
また、正極用または負極用アライメントステージ１１１、１２１は、第１搬送装置２００または第２搬送装置３００により、一枚ずつ包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎが載置される場合について説明したが、複数枚が載置されるようにしてもよい。
【０１２４】
また、各アライメントステージ１１１、１１２は上記した正極用ステージ駆動装置１１５や負極用ステージ駆動装置１２５によってのみ平面方向に移動および／または回転することに限られない。要は、各アライメントステージ１１１、１１２が平面方向に移動および／または回転することにより、各アライメントステージ１１１、１１２上に載置された包装型の正極の極板Ｐ’および負極の極板Ｎを適正な位置に設定できればよい。
【０１２５】
また、ワークは、正極の極板、負極の極板、セパレータあるいはセパレータで包装された正極または負極の極板に限定されるものではなく、蓄電用材料であればその他のものであってもよい。
【０１２６】
また、アライメントステージ自体が平面方向に移動および／または回転するものとしたが、アライメントステージ上において何らかの装置によりワークを平面方向に移動および／または回転させてもよい。すなわち、当該装置がアライメントステージの一部として機能し、アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することに含まれる。
【符号の説明】
【０１２７】
１００…極板積載装置
１１０…正極用アライメント部
１１１…正極用アライメントステージ
１１２…正極用カメラ
１１３…正極用上側照明装置
１１４…正極用下側照明装置
１１５…正極用ステージ駆動装置
１１６…正極用負極用排出シューター
１１７…正極用ガイド部材
１１８…遮光板
１２０…負極用アライメント部
１２１…負極用アライメントステージ
１２２…負極用カメラ
１２３…負極用上側照明装置
１２５…負極用ステージ駆動装置
１２６…負極用排出シューター
１２７…負極用ガイド部材
１３０…積載部
１３１…積載ステージ
１３２…検知センサ
１４０…移載アーム部
１４１…回転軸
１４２…第１移載アーム
１４３…第２移載アーム
２００…第１搬送装置
３００…第２搬送装置
４００…第３搬送装置
５００…制御部
５１０…ワーク認識部
５２０…不良品判断部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
極板、セパレータ、またはセパレータで包装された極板などの蓄電用材料に係るワークを積載ステージに順次積載する極板積載装置であって、
ワークが載置されるアライメントステージと、
ワークが積層状態に積載される積載ステージと、
前記アライメントステージに載置されたワークを保持し、前記積載ステージに移送したあと、前記積載ステージ上に積層状態に積載する移載アームとを備え、
前記アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定したあと、前記移載アームが当該ワークを保持することを特徴とする極板積載装置。
【請求項２】
前記アライメントステージに載置されたワークの平面方向の位置を認識するワーク認識装置を備え、
前記ワーク認識装置により認識したワークの平面方向の位置に基づいて、前記アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定する請求項１に記載の極板積載装置。
【請求項３】
前記アライメントステージに載置されたワークを撮影する撮影装置を備え、
前記ワーク認識装置は、前記撮影装置により撮影されたワークの撮影データに基づいてワークの平面方向の位置を認識する請求項２に記載の極板積載装置。
【請求項４】
前記アライメントステージに載置されたワークに光を照射する照明装置を備え、
前記撮影装置は、前記照明装置により光を照射されたワークを撮影する請求項３に記載の極板積載装置。
【請求項５】
前記アライメントステージは少なくとも一部が光透過板となされ、
前記照明装置がワークの表面側または裏面側のいずれか一方面側に配置されるとともに、前記撮影装置がワークの他方面側に配置される請求項４に記載の極板積載装置。
【請求項６】
前記アライメントステージは、ワークを搬送する搬送部と、前記搬送部の搬送方向の両側に設けられた光透過板とを備える請求項５に記載の極板積載装置。
【請求項７】
前記アライメントステージに載置されるワークは、透光性のセパレータで包装された極板となされ、
前記照明装置が、前記アライメントステージに載置されたワークの一方面に前記アライメントステージを通じて光を照射したときに、前記撮影装置が、ワークの内側の極板の影を撮影する請求項５または請求項６に記載の極板積載装置。
【請求項８】
前記照明装置が前記アライメントステージに載置されたワークの一方面に前記アライメントステージを通じて光を照射したときに、前記撮影装置がワークの内側の極板の影を撮影するとともに、
前記撮影装置がワークの外側のセパレータを撮影する請求項７に記載の極板積載装置。
【請求項９】
前記アライメントステージに載置されたワークの他方面に光を照射する第２照明装置を備え、前記第２照明装置が前記アライメントステージに載置されたワークの他方面に光を照射したときに、前記撮影装置がワークの外側のセパレータを撮影する請求項８に記載の極板積載装置。
【請求項１０】
前記ワーク認識装置により認識されたワークの内側の極板の平面方向の位置と、ワークの外側のセパレータの平面方向の位置とに基づいて、ワークにおける極板とセパレータが互いに所定範囲以上ずれている場合に不良品と判断する不良品判断装置を備える請求項８または請求項９に記載の極板積載装置。
【請求項１１】
ワークが排出される排出シューターを備え、
前記不良品判断装置によりワークが不良品であると判断された場合、当該ワークが前記排出シューターに排出される請求項１０に記載の極板積載装置。
【請求項１２】
前記照明装置によりワークの一方面側から照射される光を遮蔽する遮光板を備える請求項５ないし請求項１１のいずれかに記載の極板積載装置。
【請求項１３】
前記アライメントステージは、搬送装置により一枚ずつ搬送されてきたワークが順次載置される請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の極板積載装置。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３に記載の極板積載装置に用いられる極板積載用アライメント装置であって、
アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定することを特徴とする極板積載用アライメント装置。
【請求項１】
極板、セパレータ、またはセパレータで包装された極板などの蓄電用材料に係るワークを積載ステージに順次積載する極板積載装置であって、
ワークが載置されるアライメントステージと、
ワークが積層状態に積載される積載ステージと、
前記アライメントステージに載置されたワークを保持し、前記積載ステージに移送したあと、前記積載ステージ上に積層状態に積載する移載アームとを備え、
前記アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定したあと、前記移載アームが当該ワークを保持することを特徴とする極板積載装置。
【請求項２】
前記アライメントステージに載置されたワークの平面方向の位置を認識するワーク認識装置を備え、
前記ワーク認識装置により認識したワークの平面方向の位置に基づいて、前記アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定する請求項１に記載の極板積載装置。
【請求項３】
前記アライメントステージに載置されたワークを撮影する撮影装置を備え、
前記ワーク認識装置は、前記撮影装置により撮影されたワークの撮影データに基づいてワークの平面方向の位置を認識する請求項２に記載の極板積載装置。
【請求項４】
前記アライメントステージに載置されたワークに光を照射する照明装置を備え、
前記撮影装置は、前記照明装置により光を照射されたワークを撮影する請求項３に記載の極板積載装置。
【請求項５】
前記アライメントステージは少なくとも一部が光透過板となされ、
前記照明装置がワークの表面側または裏面側のいずれか一方面側に配置されるとともに、前記撮影装置がワークの他方面側に配置される請求項４に記載の極板積載装置。
【請求項６】
前記アライメントステージは、ワークを搬送する搬送部と、前記搬送部の搬送方向の両側に設けられた光透過板とを備える請求項５に記載の極板積載装置。
【請求項７】
前記アライメントステージに載置されるワークは、透光性のセパレータで包装された極板となされ、
前記照明装置が、前記アライメントステージに載置されたワークの一方面に前記アライメントステージを通じて光を照射したときに、前記撮影装置が、ワークの内側の極板の影を撮影する請求項５または請求項６に記載の極板積載装置。
【請求項８】
前記照明装置が前記アライメントステージに載置されたワークの一方面に前記アライメントステージを通じて光を照射したときに、前記撮影装置がワークの内側の極板の影を撮影するとともに、
前記撮影装置がワークの外側のセパレータを撮影する請求項７に記載の極板積載装置。
【請求項９】
前記アライメントステージに載置されたワークの他方面に光を照射する第２照明装置を備え、前記第２照明装置が前記アライメントステージに載置されたワークの他方面に光を照射したときに、前記撮影装置がワークの外側のセパレータを撮影する請求項８に記載の極板積載装置。
【請求項１０】
前記ワーク認識装置により認識されたワークの内側の極板の平面方向の位置と、ワークの外側のセパレータの平面方向の位置とに基づいて、ワークにおける極板とセパレータが互いに所定範囲以上ずれている場合に不良品と判断する不良品判断装置を備える請求項８または請求項９に記載の極板積載装置。
【請求項１１】
ワークが排出される排出シューターを備え、
前記不良品判断装置によりワークが不良品であると判断された場合、当該ワークが前記排出シューターに排出される請求項１０に記載の極板積載装置。
【請求項１２】
前記照明装置によりワークの一方面側から照射される光を遮蔽する遮光板を備える請求項５ないし請求項１１のいずれかに記載の極板積載装置。
【請求項１３】
前記アライメントステージは、搬送装置により一枚ずつ搬送されてきたワークが順次載置される請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載の極板積載装置。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３に記載の極板積載装置に用いられる極板積載用アライメント装置であって、
アライメントステージが平面方向に移動および／または回転することによりワークを適正な位置に設定することを特徴とする極板積載用アライメント装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１２−１７４３８８（Ｐ２０１２−１７４３８８Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３２８３３（Ｐ２０１１−３２８３３）
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【出願人】（０００１４１８８６）株式会社京都製作所 (83)
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１８日（２０１１．２．１８）
【出願人】（０００１４１８８６）株式会社京都製作所 (83)
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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