JP5449027B2 - Winding device - Google Patents

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Description

本発明は、例えば二次電池等に内蔵される巻回素子を得るための巻取装置に関する。   The present invention relates to a winding device for obtaining a winding element built in, for example, a secondary battery.

例えば、リチウムイオン電池等の二次電池として用いられる電池素子は、正極活物質が塗布された正極シートと、負極活物質が塗布された負極シートとが、絶縁素材からなるセパレータシートを介して重ね合わされた状態で巻回されて製造される。   For example, in a battery element used as a secondary battery such as a lithium ion battery, a positive electrode sheet coated with a positive electrode active material and a negative electrode sheet coated with a negative electrode active material are overlapped via a separator sheet made of an insulating material. It is wound and manufactured in the state where it was made.

当該電池素子を製造する巻取装置においては、ロール状に巻回された原反から供給される上記各シートがそれぞれ別個の搬送路に沿って搬送され、最終的には各搬送路に設けられた供給機構によって随時、巻取機構へと送り出される。そして、巻取機構の巻芯に対し上記各シートを巻取ることで、電池素子が完成する。   In the winding device for manufacturing the battery element, each of the sheets supplied from the roll wound in a roll is conveyed along a separate conveyance path, and finally provided in each conveyance path. It is sent to the winding mechanism at any time by the feeding mechanism. And a battery element is completed by winding said each sheet | seat with respect to the core of a winding mechanism.

ところが、各シートの巻取りに際し、各シートが蛇行(幅方向への位置ズレ)を起こしてしまうことが懸念される。シートが蛇行した状態で巻取られてしまうと、製品の品質低下を招く。   However, there is a concern that each sheet may meander (position shift in the width direction) when winding each sheet. If the sheet is wound in a meandering state, the quality of the product is deteriorated.

これに対し、巻取機構の近傍に蛇行補正機構を設けて蛇行補正する技術(例えば、特許文献1参照)や、原反を軸方向へ動かし蛇行補正する技術(例えば、特許文献2参照)などが開示されている。   On the other hand, a technique for correcting meandering by providing a meandering correction mechanism in the vicinity of the winding mechanism (for example, see Patent Document 1), a technique for correcting meandering by moving an original fabric in an axial direction (for example, see Patent Document 2), etc. Is disclosed.

特開2009−263089号公報JP 2009-263089 A 特開平9−129260号公報JP 9-129260 A

しかしながら、従来技術では、図11に示すように、所定の検出センサ91によりシート92のエッジ位置92aを検出し、当該エッジ位置92aと所定の基準値93とを基に、シート92の幅方向への位置ズレ95を補正するところ、シート92自体にクセ(幅方向への反り等)がある場合やパスラインにズレがある場合等には、いくら原反96や蛇行補正機構97の位置において補正したとしても、最終的にシート92が巻芯98に巻取られる段階において位置ズレ99が発生するおそれがある。   However, in the prior art, as shown in FIG. 11, the edge position 92 a of the sheet 92 is detected by a predetermined detection sensor 91, and the width direction of the sheet 92 is determined based on the edge position 92 a and the predetermined reference value 93. When the sheet 92 itself has a habit (warp in the width direction, etc.) or the pass line is misaligned, it is corrected at the position of the original fabric 96 or the meandering correction mechanism 97. Even if it does, there exists a possibility that the position shift | offset | difference 99 may generate | occur | produce in the step in which the sheet | seat 92 is finally wound up by the core 98.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、シートの幅方向への位置ズレを補正し、巻回素子の品質低下を抑制することのできる巻取装置を提供することを主たる目的の一つとしている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is a main object of the present invention to provide a winding device that can correct a positional shift in the width direction of a sheet and suppress deterioration in quality of a winding element. It is one.

以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。   Hereinafter, each means suitable for solving the above-described problem will be described separately. In addition, the effect specific to the means to respond | corresponds as needed is added.

手段1.帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第1検出手段と、
前記第1検出手段の検出結果と、所定の基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第2検出手段と、
前記第2検出手段の検出結果を基に、前記基準値を補正する基準値補正手段とを備え
前記基準値補正手段は、1巻回素子の巻回毎に前記基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
Means 1. A support means for supporting an original fabric in which a belt-like sheet is wound in a roll shape;
Winding means capable of winding the sheet supplied from the original fabric ;
Cutting means for cutting the sheet ,
In a winding device for manufacturing a winding element,
First detecting means for detecting a position in the width direction of the sheet;
Based on the detection result of the first detection means and a predetermined reference value, a pre-winding correction means for correcting a positional deviation in the width direction of the sheet;
Second detection means for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the first detection means and the pre-winding correction means;
A reference value correcting means for correcting the reference value based on the detection result of the second detecting means ;
The winding device according to claim 1, wherein the reference value correcting means corrects the reference value for each winding of the winding element .

上記手段1によれば、巻前補正手段を備えることにより、シートの幅方向の位置ズレを補正することができる。さらに、巻回手段により近い位置に設けられた第2検出手段の検出結果をフィードバックして、巻前補正手段が補正を行う際に1巻回素子の巻回毎に目標となる基準値を補正することにより、当該基準値と、実際に巻回手段にて巻回される段階でのシート位置とのズレを低減することができる。これにより、仮にシートに幅方向への反り等がある場合であっても、最終的にシートが巻回手段に巻取られる段階においてシートの位置ズレが発生しにくくなる。結果として、製造される巻回素子の品質の向上を図ることができる。 According to the means 1, by providing the pre-winding correcting means, it is possible to correct the positional deviation in the width direction of the sheet. Further, the detection result of the second detection means provided at a position closer to the winding means is fed back to correct the target reference value for each winding of the winding element when the pre-winding correction means performs correction. By doing so, it is possible to reduce the deviation between the reference value and the sheet position at the stage where the sheet is actually wound by the winding means. Accordingly, even if the sheet is warped in the width direction, the sheet is less likely to be misaligned when the sheet is finally wound around the winding means. As a result, the quality of the manufactured winding element can be improved.

手段2.前記基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記巻回手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記基準値を補正することを特徴とする手段1に記載の巻取装置。 Mean 2. The reference value correction means is a position in the width direction of the sheet corresponding to a length equal to or longer than a distance from the winding means to the pre-winding correction means at the time of the previous winding when the winding element is wound this time. The winding device according to claim 1, wherein the reference value is corrected based on an average value.

上記手段2によれば、シートのクセの傾向を把握し、より適切な補正を行うことができる。   According to the means 2, it is possible to grasp the tendency of the sheet habit and perform more appropriate correction.

手段3.帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第1検出手段と、
前記第1検出手段の検出結果と、所定の第1基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第2検出手段と、
前記第2検出手段の検出結果を基に、前記第1基準値を補正する第1基準値補正手段と、
前記原反の下流側かつ前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第3検出手段と、
前記第3検出手段の検出結果と、所定の第2基準値とを基に、前記支持手段を駆動し、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する原反補正手段と、
前記巻前補正手段の駆動量を基に、前記第2基準値を補正する第2基準値補正手段とを備え
前記第1基準値補正手段は、1巻回素子の巻回毎に前記第1基準値を補正し、
前記第2基準値補正手段は、1巻回素子の巻回毎に前記第2基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
Means 3. A support means for supporting an original fabric in which a belt-like sheet is wound in a roll shape;
Winding means capable of winding the sheet supplied from the original fabric ;
Cutting means for cutting the sheet ,
In a winding device for manufacturing a winding element,
First detecting means for detecting a position in the width direction of the sheet;
Based on the detection result of the first detection means and a predetermined first reference value, a pre-winding correction means for correcting a positional deviation in the width direction of the sheet;
Second detection means for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the first detection means and the pre-winding correction means;
First reference value correcting means for correcting the first reference value based on the detection result of the second detecting means;
Third detection means for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the original fabric and on the upstream side of the first detection means and the pre-winding correction means;
Based on the detection result of the third detection means and a predetermined second reference value, the support means is driven to correct the positional deviation in the width direction of the sheet,
A second reference value correcting unit that corrects the second reference value based on a driving amount of the pre-winding correcting unit ;
The first reference value correcting means corrects the first reference value for each winding of the winding element,
The winding device according to claim 2, wherein the second reference value correcting means corrects the second reference value for each winding of the winding element .

上記手段3によれば、上記手段1と同様の作用効果が奏される。加えて、巻前補正手段の駆動量をフィードバックして、原反補正手段が補正を行う際に1巻回素子の巻回毎に目標となる第2基準値を補正することにより、巻前補正手段による補正の前段階に予備的な補正を行うことができる。結果として、巻前補正手段による補正量を低減させ、当該巻前補正手段やシートにかかる負担を軽減することができる。ひいては、巻回手段にて巻回される段階でのシートの位置ズレをさらに低減することができる。 According to the means 3, the same effects as the means 1 can be obtained. In addition, the amount of drive of the pre-winding correction means is fed back, and when the original correction means performs correction, the second reference value that is the target for each winding of the winding element is corrected to correct the pre-winding Preliminary correction can be performed before the correction by the means. As a result, the amount of correction by the pre-winding correction unit can be reduced, and the burden on the pre-winding correction unit and the sheet can be reduced. As a result, the positional deviation of the sheet at the stage of being wound by the winding means can be further reduced.

手段4.前記第2基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記支持手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートが搬送される間の前記巻前補正手段の駆動量の平均値を基に、前記第2基準値を補正することを特徴とする手段3に記載の巻取装置。 Means 4. The second reference value correcting means conveys the sheet corresponding to a length equal to or longer than the distance from the support means to the pre-winding correcting means at the time of the previous winding when the winding element is wound this time. The winding device according to claim 3, wherein the second reference value is corrected based on an average value of the driving amount of the pre-winding correction means in the meantime.

上記手段4によれば、シートのクセの傾向を把握し、より適切な補正を行うことができる。   According to the above means 4, it is possible to grasp the tendency of sheet habits and perform more appropriate correction.

手段5.帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第1検出手段と、
前記第1検出手段の検出結果と、所定の第1基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第2検出手段と、
前記第2検出手段の検出結果を基に、前記第1基準値を補正する第1基準値補正手段と、
前記原反の下流側かつ前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第3検出手段と、
前記第3検出手段の検出結果と、所定の第2基準値とを基に、前記支持手段を駆動し、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する原反補正手段と、
前記第3検出手段よりも下流側かつ前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第4検出手段と、
前記第4検出手段の検出結果を基に、前記第2基準値を補正する第2基準値補正手段とを備え
前記第1基準値補正手段は、1巻回素子の巻回毎に前記第1基準値を補正し、
前記第2基準値補正手段は、1巻回素子の巻回毎に前記第2基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
Means 5. A support means for supporting an original fabric in which a belt-like sheet is wound in a roll shape;
Winding means capable of winding the sheet supplied from the original fabric ;
Cutting means for cutting the sheet ,
In a winding device for manufacturing a winding element,
First detecting means for detecting a position in the width direction of the sheet;
Based on the detection result of the first detection means and a predetermined first reference value, a pre-winding correction means for correcting a positional deviation in the width direction of the sheet;
Second detection means for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the first detection means and the pre-winding correction means;
First reference value correcting means for correcting the first reference value based on the detection result of the second detecting means;
Third detection means for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the original fabric and on the upstream side of the first detection means and the pre-winding correction means;
Based on the detection result of the third detection means and a predetermined second reference value, the support means is driven to correct the positional deviation in the width direction of the sheet,
A fourth detection unit for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the third detection unit and on the upstream side of the first detection unit and the pre-winding correction unit;
A second reference value correcting means for correcting the second reference value based on a detection result of the fourth detecting means ;
The first reference value correcting means corrects the first reference value for each winding of the winding element,
The winding device according to claim 2, wherein the second reference value correcting means corrects the second reference value for each winding of the winding element .

上記手段5によれば、上記手段3と同様の作用効果が奏される。   According to the means 5, the same effects as the means 3 can be obtained.

手段6.前記第2基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記支持手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記第2基準値を補正することを特徴とする手段5に記載の巻取装置。 Means 6. The second reference value correcting means, when winding the winding element this time, in the width direction of the sheet corresponding to a length longer than the distance from the support means to the pre-winding correcting means at the previous winding. The winding device according to claim 5, wherein the second reference value is corrected based on an average value of positions.

上記手段6によれば、シートのクセの傾向を把握し、より適切な補正を行うことができる。   According to the means 6, the tendency of sheet habits can be grasped and more appropriate correction can be performed.

手段7.前記第1基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記巻回手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記第1基準値を補正することを特徴とする手段3乃至6のいずれかに記載の巻取装置。
Means 7. The first reference value correcting means is a width direction of the sheet corresponding to a length equal to or longer than a distance from the winding means to the pre-winding correction means at the time of previous winding when the winding element is wound this time. The winding device according to any one of means 3 to 6, wherein the first reference value is corrected based on an average value of the positions.

上記手段7によれば、シートのクセの傾向を把握し、より適切な補正を行うことができる。   According to the means 7, it is possible to grasp the tendency of sheet habits and perform more appropriate correction.

一実施形態における電池素子の構成を示すための断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram for showing the structure of the battery element in one Embodiment. 巻取装置を示す正面模式図である。It is a front schematic diagram which shows a winding apparatus. 回転体等を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a rotary body. 電極シート供給機構の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of an electrode sheet supply mechanism. 補正部を示す側面図である。It is a side view which shows a correction | amendment part. 電極シートの供給に際しての手順を説明する要部模式図である。It is a principal part schematic diagram explaining the procedure at the time of supply of an electrode sheet. 電極シートの供給に際しての手順を説明する要部模式図である。It is a principal part schematic diagram explaining the procedure at the time of supply of an electrode sheet. 電極シート等の巻取り過程を説明する要部模式図である。It is a principal part schematic diagram explaining the winding-up process of an electrode sheet. 電極シート等の巻取り過程を説明する要部模式図である。It is a principal part schematic diagram explaining the winding-up process of an electrode sheet. 電極シート等の切断過程を説明する要部模式図である。It is a principal part schematic diagram explaining the cutting process of an electrode sheet. 従来における蛇行補正を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the meandering correction in the past.

以下に、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, an embodiment will be described with reference to the drawings.

まず、本実施形態の巻取装置によって得られる巻回素子としてのリチウムイオン電池素子の構成について説明する。図1に示すように、リチウムイオン電池素子(以下、「電池素子」と称す)1は、筒状の巻芯コア2に対して、2枚のセパレータシート3,4と正電極シート5と負電極シート6とによって構成される帯状体7が巻回されることで構成されている。尚、図1においては、説明の便宜上、セパレータシート3,4、正電極シート5、及び、負電極シート6の相互の間隔をあけて示している箇所がある。   First, the structure of the lithium ion battery element as a winding element obtained by the winding device of this embodiment will be described. As shown in FIG. 1, a lithium ion battery element (hereinafter referred to as “battery element”) 1 has two separator sheets 3 and 4, a positive electrode sheet 5, and a negative electrode with respect to a cylindrical core core 2. A belt-like body 7 constituted by the electrode sheet 6 is wound. In FIG. 1, for convenience of explanation, there are places where the separator sheets 3 and 4, the positive electrode sheet 5, and the negative electrode sheet 6 are spaced apart from each other.

本実施形態において、巻芯コア2は、十分な剛性を有する材料(例えば、アルミニウム等の金属素材やポリプロピレン(PP)等の樹脂素材)により形成されている。また、当該巻芯コア2は、断面非円形状(本実施形態では、断面正方形状)の挿通孔8を有している(図3等参照)。   In the present embodiment, the core core 2 is formed of a material having sufficient rigidity (for example, a metal material such as aluminum or a resin material such as polypropylene (PP)). Moreover, the said core core 2 has the penetration hole 8 of cross-sectional non-circular shape (this embodiment square cross-section) (refer FIG. 3 etc.).

セパレータシート3,4は、巻芯コア2の長手方向に沿った長さと同一の幅を有するものであり、異なる電極シート5,6同士が互いに接触して短絡を起こしてしまうのを防止すべく絶縁体、特に本実施形態ではPPにより構成されている。   The separator sheets 3 and 4 have the same width as the length along the longitudinal direction of the core core 2, so as to prevent different electrode sheets 5 and 6 from contacting each other and causing a short circuit. Insulators, in particular in the present embodiment, are made of PP.

正電極シート5及び負電極シート6もまた、セパレータシート3,4と同様、巻芯コア2の長手方向に沿った長さとほぼ同一の幅を有するものである。本実施形態において、正電極シート5及び負電極シート6は、金属製の薄板よりなり、その表裏両面には図示しない活物質が塗布されている。そして、当該活物質を介して、正電極シート5及び負電極シート6間におけるイオン交換ができるようになっている。より詳しくは、充電時には、正電極シート5側から負電極シート6側へイオンが移動し、反対に、放電時には、負電極シート6側から正電極シート5側へとイオンが移動する。また、正電極シート5の幅方向一端縁からは図示しない複数の正極リードが延出するとともに、負電極シート6の幅方向他端縁からは図示しない複数の負極リードが延出している。   Similarly to the separator sheets 3 and 4, the positive electrode sheet 5 and the negative electrode sheet 6 also have substantially the same width as the length along the longitudinal direction of the core core 2. In this embodiment, the positive electrode sheet 5 and the negative electrode sheet 6 are made of a thin metal plate, and an active material (not shown) is applied to both front and back surfaces. And the ion exchange between the positive electrode sheet 5 and the negative electrode sheet 6 can be performed through the active material. More specifically, during charging, ions move from the positive electrode sheet 5 side to the negative electrode sheet 6 side, and conversely, during discharging, ions move from the negative electrode sheet 6 side to the positive electrode sheet 5 side. A plurality of positive leads (not shown) extend from one edge of the positive electrode sheet 5 in the width direction, and a plurality of negative leads (not shown) extend from the other edge of the negative electrode sheet 6 in the width direction.

リチウムイオン電池を得るに際しては、前記電池素子1が金属製で筒状をなす電池容器(図示せず)内に配設されるとともに、前記正極リード及び負極リードがそれぞれまとめられる。そして、まとめられた正極リードを正極端子部品(図示せず)に接続するとともに、同じくまとめられた負極リードを負極端子部品(図示せず)に接続し、両端子部品を前記電気容器の両端開口に設けることで、リチウムイオン電池を得ることができる。   In obtaining a lithium ion battery, the battery element 1 is placed in a cylindrical battery container (not shown) made of metal, and the positive electrode lead and the negative electrode lead are combined. Then, the combined positive lead is connected to a positive terminal component (not shown), the negative electrode lead is also connected to a negative terminal component (not shown), and both terminal components are opened at both ends of the electric container. By providing in, a lithium ion battery can be obtained.

次に、前記電池素子1を製造するための巻取装置11について説明する。図2に示すように、巻取装置11は、回転可能に設けられたターレット12を備えている。該ターレット12は、2枚の円盤状のテーブル14,15が相対向するようにして構成されており、両テーブル14,15間に跨って、回転体20が、テーブル14,15の中心を対称中心として2つ設けられている。尚、両テーブル14,15(ターレット12)は時計回りに回転可能に構成されているとともに、両テーブル14,15が同期回転するように設定されている。これにより、各回転体20が着脱ポジションP1及び巻取ポジションP2間を移動することができるようになっている。尚、両テーブル14,15は、180°ずつ反転可能となっていてもよい。   Next, the winding device 11 for manufacturing the battery element 1 will be described. As shown in FIG. 2, the winding device 11 includes a turret 12 that is rotatably provided. The turret 12 is configured such that two disk-shaped tables 14 and 15 are opposed to each other, and the rotating body 20 is symmetric about the centers of the tables 14 and 15 across the tables 14 and 15. Two centers are provided. Both tables 14 and 15 (turret 12) are configured to rotate clockwise and are set so that both tables 14 and 15 rotate synchronously. Thereby, each rotary body 20 can move between the attachment / detachment position P1 and the winding position P2. Note that the tables 14 and 15 may be reversible by 180 °.

図3にしたがって巻回手段としての回転体20の一例について説明すると、回転体20は、軸線C方向に延び、軸線C方向一端側のテーブル14から他端側のテーブル15に向けて突出する回転軸としての巻芯21と、前記軸線C方向に延び、軸線C方向他端側のテーブル15から一端側のテーブル14に向けて突出する巻芯受け31とから構成されている。   An example of the rotating body 20 as the winding means will be described with reference to FIG. 3. The rotating body 20 rotates in the direction of the axis C and protrudes from the table 14 on one end side in the axis C direction toward the table 15 on the other end side. A core 21 as a shaft and a core receiver 31 extending in the axis C direction and projecting from the table 15 on the other end side in the axis C direction toward the table 14 on the one end side.

前記巻芯21は、全体として棒状をなしており、軸線C方向他端側に延びる基部22と、当該基部22から軸線C方向他端側に延びる装着部23と、前記基部22及び装着部23間に形成されたテーパ段差部24とから構成されている。また、基部22、装着部23、及び、テーパ段差部24の中心軸はそれぞれ前記軸線Cと一致している。   The winding core 21 has a rod shape as a whole, and includes a base portion 22 extending to the other end side in the axis C direction, a mounting portion 23 extending from the base portion 22 to the other end side in the axis C direction, and the base portion 22 and the mounting portion 23. It comprises a taper stepped portion 24 formed therebetween. Further, the central axes of the base portion 22, the mounting portion 23, and the taper step portion 24 coincide with the axis C.

前記基部22は、円柱状をなし、図示しない駆動手段によって、前記テーブル14に対し軸線C方向に沿って相対移動可能(出没可能)に構成されている。これにより、前記巻芯受け31に対して巻芯21が接離可能となっている。加えて、基部22は、図示しない回転駆動手段(例えば、モータ)によって、軸線Cを回転軸としてテーブル14に対して相対回転可能となっており、ひいては巻芯21全体が軸線Cを回転軸として相対回転可能となっている。すなわち、回転駆動手段は帯状体7を巻取る際の巻取動力として機能する。   The base portion 22 has a cylindrical shape and is configured to be movable relative to the table 14 along the direction of the axis C (can be moved in and out) by a driving unit (not shown). Thereby, the core 21 can be brought into contact with and separated from the core receiver 31. In addition, the base 22 can be rotated relative to the table 14 with the axis C as the rotation axis by a rotation driving means (for example, a motor) (not shown), and the entire core 21 has the axis C as the rotation axis. Relative rotation is possible. That is, the rotation driving means functions as winding power when winding the belt-like body 7.

前記装着部23は、電池素子1の製造時において、前記巻芯コア2がその外周部分に装着されるものである。当該装着部23は、棒状をなすとともに、前記巻芯コア2の挿通孔8の断面形状に対応すべく断面非円形状(本実施形態では、断面正方形状)に形成されている。さらに、装着部23は、前記基部22よりも細化されており、また、装着部23の先端側面部には、軸線C方向へと延びる一対の先割れ部25が形成されている。加えて、当該先割れ部25の内周部分には、後述する受けピン33を嵌合可能な図示しない嵌合凹部が形成されている。   The mounting portion 23 is for mounting the core 2 on the outer peripheral portion when the battery element 1 is manufactured. The mounting portion 23 has a bar shape and is formed in a non-circular cross section (in this embodiment, a square cross section) to correspond to the cross sectional shape of the insertion hole 8 of the core core 2. Further, the mounting portion 23 is made thinner than the base portion 22, and a pair of tip crack portions 25 extending in the direction of the axis C are formed on the tip side surface portion of the mounting portion 23. In addition, a fitting recess (not shown) capable of fitting a later-described receiving pin 33 is formed in the inner peripheral portion of the tip crack portion 25.

一方、前記巻芯受け31は、円柱状をなす支持部32と、当該支持部32に一体形成され、軸線C方向一端側に向けて突出する受けピン33と、当該受けピン33の外周側に設けられ、先端筒状の受け部34とを備えている。尚、支持部32、受けピン33、及び、受け部34のそれぞれの中心軸は、前記軸線Cと一致している。   On the other hand, the core receiver 31 has a columnar support portion 32, a receiving pin 33 that is integrally formed with the support portion 32 and protrudes toward one end side in the axis C direction, and an outer peripheral side of the receiving pin 33. And a tip-shaped cylindrical receiving portion 34. The central axes of the support portion 32, the receiving pin 33, and the receiving portion 34 are coincident with the axis C.

前記支持部32は、前記テーブル15に対して軸線Cを回転軸として相対回転(本実施形態では、自由回転)可能、かつ、軸線C方向に相対移動不能に支持されている。   The support portion 32 is supported relative to the table 15 so as to be capable of relative rotation (free rotation in the present embodiment) about the axis C as a rotation axis, and relatively unmovable in the direction of the axis C.

前記受けピン33は、円柱状をなすとともに、その外周面の大部分が軸線Cと略平行となるように構成されている。当該受けピン33は、前記受け部34の内側に配設されており、また、その外径は、前記嵌合凹部の内径と同径或いは若干大径となるように構成されている。尚、受けピン33は、前記嵌合凹部への嵌合をより容易なものとすべく、その先端部分が先細り形状となっている。   The receiving pin 33 has a cylindrical shape and is configured so that most of the outer peripheral surface thereof is substantially parallel to the axis C. The receiving pin 33 is disposed on the inner side of the receiving portion 34, and has an outer diameter that is the same as or slightly larger than the inner diameter of the fitting recess. The receiving pin 33 has a tapered tip at its tip so that the fitting into the fitting recess is easier.

前記受け部34は、前記巻芯コア2の外径と略等しい外径を有しており、その先端面が前記巻芯コア2の一端面と当接可能な被当接面35となっている。また、受け部34と受けピン33との間の環状空間は、装着部23の先端部を収容可能な収容凹部36となっており、前記受けピン33が、前記嵌合凹部に嵌合された際には、装着部23の先端部が前記収容凹部36に収容されるようになっている。   The receiving portion 34 has an outer diameter that is substantially equal to the outer diameter of the core core 2, and a tip surface thereof serves as a contact surface 35 that can abut one end surface of the core core 2. Yes. An annular space between the receiving portion 34 and the receiving pin 33 is an accommodating recess 36 that can accommodate the tip of the mounting portion 23, and the receiving pin 33 is fitted in the fitting recess. In this case, the tip of the mounting portion 23 is accommodated in the accommodation recess 36.

上記のように構成されている回転体20にあっては、後記する着脱装置13によって、装着部23に巻芯コア2が取付けられる。そして、基部22を軸線C方向に沿って他端側(テーブル15側)へと相対移動させることで、受けピン33が前記嵌合凹部に嵌合されるとともに、受け部34の収容凹部36に対して装着部23の先端部が挿入される。このとき、装着部23の先端部が受けピン33によって外周側へ広げられることとなり、ひいては巻芯コア2の他端部が前記装着部23によって内周側から保持されることとなる。併せて、巻芯コア2の一端部が、前記テーパ段差部24に当接・保持されることとなる。さらに、巻芯コア2の他端の当接面が、受け部34の被当接面35に当接する。このようにして巻芯コア2が、回転体20に装着される。   In the rotating body 20 configured as described above, the core core 2 is attached to the mounting portion 23 by the attaching / detaching device 13 described later. Then, by moving the base portion 22 relative to the other end side (table 15 side) along the axis C direction, the receiving pin 33 is fitted into the fitting concave portion, and the receiving concave portion 36 of the receiving portion 34 is fitted into the receiving concave portion 36. On the other hand, the tip of the mounting portion 23 is inserted. At this time, the front end portion of the mounting portion 23 is expanded to the outer peripheral side by the receiving pin 33, and the other end portion of the winding core 2 is held by the mounting portion 23 from the inner peripheral side. At the same time, one end of the core 2 is brought into contact with and held by the tapered stepped portion 24. Furthermore, the contact surface at the other end of the core 2 contacts the contact surface 35 of the receiving portion 34. In this way, the core core 2 is attached to the rotating body 20.

説明を図2の巻取装置11に戻す。前記2つの回転体20が、前記ターレット12の回動により、着脱ポジションP1(図の右側位置)と、巻取ポジションP2(図の左側位置)との間を移動可能である点については上述したが、本実施形態では、着脱ポジションP1に対応して、後述する巻芯コア2の取付及び電池素子1の取外を行うための着脱装置13が設けられている。   The description returns to the winding device 11 of FIG. As described above, the two rotating bodies 20 can move between the attachment / detachment position P1 (right position in the figure) and the winding position P2 (left position in the figure) by the rotation of the turret 12. However, in the present embodiment, an attachment / detachment device 13 for attaching a core core 2 (to be described later) and removing the battery element 1 is provided corresponding to the attachment / detachment position P1.

また、巻取ポジションP2は、前記巻芯コア2に対し帯状体7を巻回するポジションであって、当該巻取ポジションP2に対応して、帯状体7を供給するための帯状体供給機構が設けられている。より具体的には、帯状体供給機構は、2枚のセパレータシート3,4をそれぞれ巻取ポジションP2に位置する回転体20の方へ供給するセパレータ供給機構と、正電極シート5を回転体20の方へ供給する正電極シート供給機構と、負電極シート6を回転体20の方へ供給する負電極シート供給機構とを備えている(図2においてはいずれも図示を省略する)。いずれの供給機構も、ロール状に巻回された原反から帯状体7(セパレータシート3,4や電極シート5,6)を引き出して、回転体20の方へ供給することができるよう構成されているが、ここでは、正電極シート供給機構及び負電極シート供給機構の構成に特徴があるので、次には、正電極シート供給機構を代表例として、図4を参照しつつ、詳細を説明することとする。   The winding position P2 is a position for winding the belt-like body 7 around the core core 2, and a belt-like body supply mechanism for supplying the belt-like body 7 corresponding to the winding position P2. Is provided. More specifically, the belt-like body supply mechanism includes a separator supply mechanism that supplies the two separator sheets 3 and 4 to the rotating body 20 positioned at the winding position P2, and a positive electrode sheet 5 that rotates the rotating body 20. And a negative electrode sheet supply mechanism for supplying the negative electrode sheet 6 toward the rotating body 20 (both are not shown in FIG. 2). Any of the supply mechanisms is configured such that the belt-like body 7 (separator sheets 3 and 4 and electrode sheets 5 and 6) can be drawn out from the raw material wound in a roll shape and supplied to the rotating body 20. However, since the positive electrode sheet supply mechanism and the negative electrode sheet supply mechanism are characterized here, the details will be described below with reference to FIG. 4 using the positive electrode sheet supply mechanism as a representative example. I decided to.

正電極シート供給機構の最上流側においては、正電極シート5がロール状に巻回された原反40が、支持手段としての支持軸41にて自由回転可能に支持されている。支持軸41は、図示しないアクチュエータにより自身の軸線方向に沿って動作可能に構成されている。   On the most upstream side of the positive electrode sheet supply mechanism, an original fabric 40 around which the positive electrode sheet 5 is wound in a roll shape is supported by a support shaft 41 as a support means so as to be freely rotatable. The support shaft 41 is configured to be operable along its own axial direction by an actuator (not shown).

また、原反40の下流側には、正電極シート5の上下位置に配置され、当該正電極シート5の幅方向の位置ズレを検出する検出手段(第3検出手段)としてのエッジセンサ72が設けられている。   In addition, an edge sensor 72 serving as a detection unit (third detection unit) that is disposed at the upper and lower positions of the positive electrode sheet 5 and detects a positional shift in the width direction of the positive electrode sheet 5 is provided downstream of the original fabric 40. Is provided.

そして、正電極シート5の巻回中においては、エッジセンサ72の検出結果と、予め記憶された第2基準値としての原反補正基準値に基づき、前記アクチュエータによって支持軸41が駆動されることにより、正電極シート5の幅方向の位置ズレが補正される。つまり、支持軸41等により本実施形態における原反補正手段が構成される。   While the positive electrode sheet 5 is being wound, the support shaft 41 is driven by the actuator based on the detection result of the edge sensor 72 and the original fabric correction reference value as the second reference value stored in advance. Thus, the positional deviation in the width direction of the positive electrode sheet 5 is corrected. That is, the original fabric correcting means in the present embodiment is constituted by the support shaft 41 and the like.

支持軸41から回転体20にかけての正電極シート5の供給経路の途中には、張力付与手段42が設けられている。当該張力付与手段42は、一対のローラ43,44と、両ローラ43,44間に設けられた段差ローラ45とを具備している。   A tension applying means 42 is provided in the middle of the supply path of the positive electrode sheet 5 from the support shaft 41 to the rotating body 20. The tension applying means 42 includes a pair of rollers 43 and 44 and a step roller 45 provided between the rollers 43 and 44.

また、正電極シート5の供給経路の途中において、前記張力付与手段42の下流側(回転体20側)には、電極シート供給手段47が設けられている。電極シート供給手段47は、把持部としての上下一対のチャック48を具備している。電極シート供給手段47は、図示しないチャック用アクチュエータ(例えばモータやシリンダ)を備え、これによりチャック48が開閉動作可能となっている。   In the middle of the supply path of the positive electrode sheet 5, an electrode sheet supply unit 47 is provided on the downstream side (rotating body 20 side) of the tension applying unit 42. The electrode sheet supply means 47 includes a pair of upper and lower chucks 48 as gripping portions. The electrode sheet supply means 47 includes a chuck actuator (for example, a motor or a cylinder) (not shown), so that the chuck 48 can be opened and closed.

電極シート供給手段47はまた、前記正電極シート5の供給経路に沿って移動可能に構成されている。より詳しくは、電極シート供給手段47は、図示しないアクチュエータ(例えばモータ)により、前記回転体20から相当距離離間した退避位置(図4参照)と、回転体20に最も接近した最接近位置(図6参照)との間を移動可能に構成されている。前記最接近位置は、チャック48により把持された正電極シート5の先端部を、回転体20の回転に基づき巻取開始可能な程度に十分に近い位置である。   The electrode sheet supply means 47 is also configured to be movable along the supply path of the positive electrode sheet 5. More specifically, the electrode sheet supply means 47 is provided with a retracted position (see FIG. 4) separated from the rotating body 20 by a not-shown actuator (for example, a motor) and a closest position (see FIG. 4) closest to the rotating body 20. 6)). The closest approach position is a position that is close enough to start winding the front end portion of the positive electrode sheet 5 held by the chuck 48 based on the rotation of the rotating body 20.

さて、本実施形態では、前記電極シート供給手段47は、把持部48以外にも、巻前補正機構51を具備している。巻前補正機構51は、正電極シート5の上下位置に配置され、当該正電極シート5の幅方向の位置ズレを検出する検出手段(第1検出手段)としてのエッジセンサ52と、エッジセンサ52の検出結果及び予め記憶された第1基準値としての巻前補正基準値を基に正電極シート5の幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段としての補正部53と、前記補正部53を動作させるアクチュエータ(図示せず)とを備えている。本実施形態では、図5に示すように、補正部53は、上下一対のローラ54,55により構成されるとともに、前記アクチュエータによって、下側のローラ54の下部中央のピボットセンターαを回動中心として同図矢印方向に回動可能となっている。これにより、正電極シート5の位置ズレ(蛇行)が補正されるようになっている。   In the present embodiment, the electrode sheet supply means 47 includes a pre-winding correction mechanism 51 in addition to the grip portion 48. The pre-winding correction mechanism 51 is disposed at the upper and lower positions of the positive electrode sheet 5, and an edge sensor 52 as detection means (first detection means) for detecting a positional deviation in the width direction of the positive electrode sheet 5, and the edge sensor 52. The correction unit 53 as a pre-winding correction unit that corrects the positional deviation in the width direction of the positive electrode sheet 5 based on the detection result of the above and the pre-winding correction reference value as the first reference value stored in advance, and the correction unit 53 And an actuator (not shown). In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the correction unit 53 is composed of a pair of upper and lower rollers 54 and 55, and a pivot center α at the lower center of the lower roller 54 is pivoted by the actuator. As shown in FIG. Thereby, the positional deviation (meandering) of the positive electrode sheet 5 is corrected.

さらに、正電極シート5の供給経路の途中において、前記電極シート供給手段47の下流側(回転体20側)には、正電極シート5を切断する切断手段61が設けられている。切断手段61は、例えば正電極シート5の下側に位置する台座部62と、上側に位置する刃部63とを備えている。但し、切断手段61は、前記電極シート供給手段47の移動を阻害しない位置に設けられているか、又は、切断位置と、電極シート供給手段47の移動を阻害しない退避位置との間を移動可能に設けられている。   Further, a cutting means 61 for cutting the positive electrode sheet 5 is provided on the downstream side (rotary body 20 side) of the electrode sheet supply means 47 in the middle of the supply path of the positive electrode sheet 5. The cutting means 61 includes, for example, a pedestal portion 62 positioned on the lower side of the positive electrode sheet 5 and a blade portion 63 positioned on the upper side. However, the cutting means 61 is provided at a position that does not hinder the movement of the electrode sheet supply means 47, or is movable between a cutting position and a retracted position that does not hinder the movement of the electrode sheet supply means 47. Is provided.

また、切断手段61の下流側(回転体20側)には、正電極シート5の上下位置に配置され、当該正電極シート5の幅方向の位置ズレを検出する検出手段(第2検出手段)としてのエッジセンサ82が設けられている。   Further, on the downstream side (rotating body 20 side) of the cutting means 61, a detection means (second detection means) that is disposed at the vertical position of the positive electrode sheet 5 and detects a positional deviation in the width direction of the positive electrode sheet 5. An edge sensor 82 is provided.

以上が正電極シート供給機構の説明であるが、負電極シート6を回転体20の方へ供給する負電極シート供給機構についても上記同様の構成を具備している。また、セパレータ供給機構についても、蛇行補正に係る各種機構など、基本的には上記と同様の構成を具備している。   The above is the description of the positive electrode sheet supply mechanism, but the negative electrode sheet supply mechanism that supplies the negative electrode sheet 6 toward the rotating body 20 has the same configuration as described above. Also, the separator supply mechanism basically has the same configuration as described above, such as various mechanisms related to meandering correction.

また、本実施形態では、前記巻取ポジションP2に対応して、図示しないセパレータ固着手段が設けられている。セパレータ固着手段は、巻回の初期段階において、例えば、熱溶着により、セパレータシート3,4の先端部分を巻芯コア2の表面に対し取着可能に構成されている。勿論、単に接着テープ等を用いてセパレータシート3,4の先端部分を巻芯コア2の表面に対し貼付ける構成であっても差し支えない。   In the present embodiment, a separator fixing means (not shown) is provided corresponding to the winding position P2. The separator fixing means is configured to be able to attach the leading end portions of the separator sheets 3 and 4 to the surface of the core core 2 by, for example, heat welding in the initial stage of winding. Of course, it is possible to use a configuration in which the tip portions of the separator sheets 3 and 4 are simply attached to the surface of the core core 2 using an adhesive tape or the like.

なお、上記回転体20や各シート供給機構など、巻取装置11内の各種機構は、図示しない制御装置により動作制御される構成となっている。つまり、当該制御装置が本実施形態における基準値補正手段、第1基準値補正手段及び第2基準値補正手段を構成することとなる。   The various mechanisms in the winding device 11 such as the rotating body 20 and the sheet supply mechanisms are configured to be controlled by a control device (not shown). That is, the control device constitutes the reference value correction means, the first reference value correction means, and the second reference value correction means in the present embodiment.

次に、上述した巻取装置11を用いて、電池素子1を製造するための方法について、特に、電極シート(図6〜図10等では正電極シート5)の供給に着目しつつ説明する。   Next, a method for manufacturing the battery element 1 using the above-described winding device 11 will be described with particular attention paid to supply of an electrode sheet (positive electrode sheet 5 in FIGS. 6 to 10 and the like).

まず、ターレット12を時計回りに半回転させることで、一方の回転体20を着脱ポジションP1へと移動させる。このとき、他方の回転体20は巻取ポジションP2に位置することとなる。例えば、それまで巻取ポジションP2に位置しており帯状体7の巻回がほぼ完了した回転体20が、着脱ポジションP1へと移動させられる。一方、それまで着脱ポジションP1に位置しており新たな巻芯コア2の装着された回転体20が巻取ポジションP2へと移動させられる。   First, one rotator 20 is moved to the attachment / detachment position P1 by rotating the turret 12 halfway clockwise. At this time, the other rotating body 20 is positioned at the winding position P2. For example, the rotating body 20 that has been positioned at the winding position P <b> 2 until the winding of the belt-like body 7 is almost completed is moved to the attachment / detachment position P <b> 1. On the other hand, the rotating body 20 that has been positioned at the attachment / detachment position P1 and on which the new core core 2 is mounted is moved to the winding position P2.

かかる巻取ポジションP2に位置する回転体20においては、巻芯コア2が装着されているのであるが、当初、当該巻芯コア2には何も巻き付けられていない。この状態において、先ず上述したセパレータ固着手段により、セパレータシート3,4の先端部分が巻芯コア2の表面に対し取着固定される。   In the rotating body 20 located at the winding position P2, the core core 2 is mounted, but nothing is wound around the core core 2 at the beginning. In this state, first, the tip end portions of the separator sheets 3 and 4 are attached and fixed to the surface of the core core 2 by the separator fixing means described above.

続いて、当該巻取ポジションP2においては、回転体20(巻芯21)の回転が行われる。そして、所定タイミングが到来したならば、正電極シート供給機構及び負電極シート供給機構の各電極シート供給手段47が作動させられ、各電極シート5,6が巻芯コア2の方に向けて供給される。   Subsequently, at the winding position P2, the rotating body 20 (core 21) is rotated. When the predetermined timing arrives, the respective electrode sheet supply means 47 of the positive electrode sheet supply mechanism and the negative electrode sheet supply mechanism are operated, and the respective electrode sheets 5 and 6 are supplied toward the core core 2. Is done.

より詳しくは、それまで前記チャック48によって先端部が把持された各電極シート5,6が、例えば図6に示すように、電極シート供給手段47(チャック48)が回転体20の方へ移動させられることで、巻芯コア2の方に向けて供給される。これにより、図7に示すように、各電極シート5,6の先端が、各セパレータシート3,4で挟み込まれることとなり、正電極シート5及び負電極シート6が、それぞれ各セパレータシート3,4を介して互いに絶縁状態で巻き取られ始めることとなる。そして、正電極シート5及び負電極シート6の巻取りが開始されたならば、図8に示すように、チャック48が開かれる。これにより、正電極シート5及び負電極シート6は、前記張力付与手段42にて所定の張力を付与されながら、セパレータシート3,4とともに巻き取られることとなる。尚、前記チャック48の開放に伴い、図9に示すように、電極シート供給手段47は幾分上流側(回転体20から離間する側)へ移動させられる。これにより、巻取り量が増大した場合でも、巻回素子がチャック28等に接触し、巻取りが阻害されてしまうといった事態が回避される。勿論、巻取り量の増大に伴って徐々に上流側に移動するよう構成してもよい。但し、この巻取りの最中においては、電極シート供給手段47が、前記退避位置よりも回転体20に近い側に位置するよう配置される。   More specifically, each of the electrode sheets 5 and 6 whose tip portions have been gripped by the chuck 48 until then are moved by the electrode sheet supply means 47 (chuck 48) toward the rotating body 20 as shown in FIG. By being done, it supplies toward the core core 2. As a result, as shown in FIG. 7, the tips of the electrode sheets 5 and 6 are sandwiched between the separator sheets 3 and 4, and the positive electrode sheet 5 and the negative electrode sheet 6 are respectively connected to the separator sheets 3 and 4. It will begin to wind up in an insulated state from each other. When the winding of the positive electrode sheet 5 and the negative electrode sheet 6 is started, the chuck 48 is opened as shown in FIG. Thus, the positive electrode sheet 5 and the negative electrode sheet 6 are wound together with the separator sheets 3 and 4 while being given a predetermined tension by the tension applying means 42. As the chuck 48 is opened, the electrode sheet supply means 47 is moved somewhat upstream (side away from the rotating body 20) as shown in FIG. As a result, even when the winding amount increases, a situation in which the winding element comes into contact with the chuck 28 and the like and the winding is hindered is avoided. Of course, you may comprise so that it may move to an upstream side gradually with the increase in winding amount. However, during the winding, the electrode sheet supply means 47 is arranged so as to be positioned closer to the rotating body 20 than the retracted position.

帯状体7の巻回がほぼ完了したならば、回転体20の回転が一旦停止された上で、図10に示すように、正電極シート5及び負電極シート6が前記切断手段61で切断される。前記切断に際しては、チャック48が閉状態とされ、これにより、次回巻取り用の正電極シート5及び負電極シート6の先端部分がチャック48で把持されることとなる。その後、回転体20を幾らか回転させた後、セパレータシート3,4についても切断する。そして、切断された残りの帯状体7が完全に巻き取られ、外周側のセパレータシート3,4に関しテープ止めが施されることで巻取が完了する。   If the winding of the belt-like body 7 is almost completed, the rotation of the rotating body 20 is once stopped, and then the positive electrode sheet 5 and the negative electrode sheet 6 are cut by the cutting means 61 as shown in FIG. The At the time of the cutting, the chuck 48 is closed, so that the leading end portions of the positive electrode sheet 5 and the negative electrode sheet 6 for next winding are gripped by the chuck 48. Then, after rotating the rotary body 20 to some extent, the separator sheets 3 and 4 are also cut. Then, the remaining cut strip 7 is completely wound up, and the winding is completed by tape-fastening the separator sheets 3 and 4 on the outer peripheral side.

その後、前記回転体20等を着脱ポジションP1へと移動させた上で、巻芯21を巻芯受け31から離間する方向へと相対移動させ、前記受けピン33を嵌合凹部から抜き外すことで、装着部23による巻芯コア2の保持力が解除されることとなる。その上で、帯状体7の巻回された巻芯コア2を、巻芯コア2ごと装着部23から取り外すことで電池素子1が得られる。   Then, after moving the rotating body 20 and the like to the attachment / detachment position P1, the core 21 is relatively moved in a direction away from the core receiver 31, and the receiving pin 33 is removed from the fitting recess. Thus, the holding force of the core 2 by the mounting portion 23 is released. After that, the battery element 1 is obtained by removing the wound core core 2 around which the belt-like body 7 is wound together with the wound core 2 from the mounting portion 23.

次に電子素子1の巻回中に各シート供給機構にて行われる蛇行補正の手順について正電極シート5の場合を例に説明する。まず、巻前補正機構51にて行われる巻前蛇行補正の手順について説明する。   Next, the meandering correction procedure performed by each sheet supply mechanism during winding of the electronic element 1 will be described by taking the case of the positive electrode sheet 5 as an example. First, the procedure of the pre-winding meander correction performed by the pre-winding correction mechanism 51 will be described.

制御装置は、電池素子1の巻回中、随時、エッジセンサ52により正電極シート5のエッジ位置を検出しつつ、当該エッジ位置と予め記憶した巻前補正基準値(第1基準値)との差を求め、当該差分(正電極シート5の補正量)に相当する補正部53の駆動量(駆動角度)を算出する。そして、当該演算結果に基づいた所定角度分、補正部53を傾けることにより、正電極シート5の位置ズレ(蛇行)を補正する。   While the battery element 1 is being wound, the control device detects the edge position of the positive electrode sheet 5 by the edge sensor 52 at any time, and calculates the edge position and the pre-winding correction reference value (first reference value) stored in advance. The difference is obtained, and the drive amount (drive angle) of the correction unit 53 corresponding to the difference (correction amount of the positive electrode sheet 5) is calculated. Then, the position shift (meander) of the positive electrode sheet 5 is corrected by tilting the correction unit 53 by a predetermined angle based on the calculation result.

同時に、制御装置は、電池素子1の巻回中におけるエッジセンサ82の検出結果(正電極シート5の幅方向のエッジ位置)を順次、所定の記憶手段に記憶していく。そして、電池素子1の巻回が終了すると、当該電池素子1の巻回中に記憶された1素子分の正電極シート5の幅方向のエッジ位置の平均値を算出する。続いて、当該平均値と、記憶されている巻前補正基準値との差を求め、当該差分を当該巻前補正基準値に加算又は減算し、その値を新たな巻前補正基準値として記憶する。これにより、次回の巻前蛇行補正時には、当該巻前補正基準値が新たな基準値として用いられることとなる。   At the same time, the control device sequentially stores the detection result of the edge sensor 82 during the winding of the battery element 1 (the edge position in the width direction of the positive electrode sheet 5) in a predetermined storage unit. When the winding of the battery element 1 is completed, the average value of the edge positions in the width direction of the positive electrode sheet 5 for one element stored during the winding of the battery element 1 is calculated. Subsequently, a difference between the average value and the stored pre-winding correction reference value is obtained, and the difference is added to or subtracted from the pre-winding correction reference value, and the value is stored as a new pre-winding correction reference value. To do. As a result, at the next pre-winding meandering correction, the pre-winding correction reference value is used as a new reference value.

次に、原反40の支持軸41にて行われる原反蛇行補正の手順について説明する。   Next, the procedure for correcting the meandering of the material performed on the support shaft 41 of the material 40 will be described.

制御装置は、電池素子1の巻回中、随時、エッジセンサ72により正電極シート5のエッジ位置を検出しつつ、当該エッジ位置と予め記憶した原反補正基準値(第2基準値)との差を求める。そして、当該差分(正電極シート5の補正量)に相当する分、支持軸41を軸方向へ動かし、正電極シート5の位置ズレ(蛇行)を補正する。   While the battery element 1 is being wound, the control device detects the edge position of the positive electrode sheet 5 by the edge sensor 72 as needed, and calculates the edge position and the previously stored original fabric correction reference value (second reference value). Find the difference. Then, the support shaft 41 is moved in the axial direction by an amount corresponding to the difference (correction amount of the positive electrode sheet 5), and the positional deviation (meandering) of the positive electrode sheet 5 is corrected.

同時に、制御装置は、電池素子1の巻回中の補正部53の駆動量を順次、所定の記憶手段に記憶していく。そして、電池素子1の巻回が終了すると、前記記憶手段に記憶された過去複数回の電池素子1の巻回に係る補正部53の駆動量の平均値を算出するとともに、当該平均値を、支持軸41の駆動量(軸方向への変位量)に相当する値に換算する。続いて、当該換算した値を、記憶されている原反補正基準値に加算又は減算し、当該値を新たな原反補正基準値として記憶する。これにより、次回の原反蛇行補正時には、当該原反補正基準値が新たな基準値として用いられることとなる。   At the same time, the control device sequentially stores the drive amount of the correction unit 53 during winding of the battery element 1 in a predetermined storage unit. Then, when the winding of the battery element 1 is completed, the average value of the driving amount of the correction unit 53 related to the past winding of the battery element 1 stored in the storage unit is calculated, and the average value is calculated as follows: The value is converted into a value corresponding to the driving amount (displacement amount in the axial direction) of the support shaft 41. Subsequently, the converted value is added to or subtracted from the stored original correction reference value, and the value is stored as a new original correction reference value. As a result, at the next original sheet meander correction, the original sheet correction reference value is used as a new reference value.

以上詳述したように、本実施形態では、巻前蛇行補正及び原反蛇行補正が行われることにより、正電極シート5等の幅方向の位置ズレを補正することができる。   As described in detail above, in the present embodiment, the pre-winding meandering correction and the original fabric meandering correction are performed, whereby the positional deviation in the width direction of the positive electrode sheet 5 or the like can be corrected.

さらに、回転体20近傍に設けられたエッジセンサ82の検出結果をフィードバックして、巻前蛇行補正に係る巻前補正基準値を補正することにより、当該巻前補正基準値と、実際に回転体20において巻回される正電極シート5等の位置とのズレを低減することができる。これにより、仮に正電極シート5等に幅方向への反り等がある場合であっても、最終的に正電極シート5等が回転体20に巻取られる段階において位置ズレが発生しにくくなる。結果として、製造される電子素子1の品質の向上を図ることができる。   Further, the detection result of the edge sensor 82 provided in the vicinity of the rotating body 20 is fed back to correct the pre-winding correction reference value related to the pre-winding meandering correction, so that the pre-winding correction reference value and the actual rotating body are corrected. The deviation from the position of the positive electrode sheet 5 or the like wound at 20 can be reduced. As a result, even if the positive electrode sheet 5 or the like has a warp in the width direction or the like, the positional deviation is less likely to occur at the stage where the positive electrode sheet 5 or the like is finally wound around the rotating body 20. As a result, the quality of the manufactured electronic device 1 can be improved.

また、巻前補正機構51(補正部53)の駆動量をフィードバックして、原反蛇行補正に係る原反補正基準値を補正することにより、巻前蛇行補正の前段階に予備的な補正を行うことができる。結果として、巻前補正機構51における補正量を低減させ、巻前補正機構51や正電極シート5等への負担軽減を図ることができる。ひいては、回転体20に巻取られる段階での正電極シート5等の位置ズレをさらに低減することができる。   In addition, the amount of drive of the pre-winding correction mechanism 51 (correcting unit 53) is fed back to correct the original fabric correction reference value related to the raw fabric meander correction, thereby performing preliminary correction before the pre-winding meander correction. It can be carried out. As a result, the correction amount in the pre-winding correction mechanism 51 can be reduced, and the burden on the pre-winding correction mechanism 51 and the positive electrode sheet 5 can be reduced. As a result, the positional deviation of the positive electrode sheet 5 or the like at the stage of being wound around the rotating body 20 can be further reduced.

尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。   In addition, it is not limited to the description content of the said embodiment, For example, you may implement as follows. Of course, other application examples and modification examples not illustrated below are also possible.

(a)上記実施形態では、巻取装置11によって、リチウムイオン電池の電池素子1が製造されているが、巻取装置11によって製造される巻回素子はこれに限定されるものではなく、例えば、電解コンデンサの巻回素子等を製造することとしてもよい。   (A) In the above embodiment, the battery device 1 of the lithium ion battery is manufactured by the winding device 11, but the winding device manufactured by the winding device 11 is not limited to this, for example, Alternatively, a winding element of an electrolytic capacitor or the like may be manufactured.

(b)上記実施形態では、蛇行補正を実現する各種機構が、正電極シート供給機構、負電極シート供給機構及びセパレータシート供給機構の全てに設けられた構成となっているが、これに限らず、これらのシート供給機構のうち少なくとも1つに設けられた構成としてもよい。   (B) In the above embodiment, the various mechanisms that realize meandering correction are provided in all of the positive electrode sheet supply mechanism, the negative electrode sheet supply mechanism, and the separator sheet supply mechanism. A configuration may be employed in which at least one of these sheet supply mechanisms is provided.

(c)上記実施形態では、1素子分に相当する長さの正電極シート5等の幅方向の位置の平均値を基に、巻前蛇行補正に係る巻前補正基準値を補正する構成となっている。これに限らず、複数素子分に相当する長さの正電極シート5等の幅方向の位置の平均値を基に補正する構成としてもよい。また、正電極シート5等の巻回中における、回転体20から巻前補正機構51(補正部53)までの距離L1(図4参照)以上の長さに相当する正電極シート5等の幅方向の位置の平均値を基に補正する構成としてもよい。勿論、平均値を求めることなく、定期的に検出されるエッジセンサ82の検出結果を基に随時、補正する構成としてもよい。   (C) In the above-described embodiment, the pre-winding correction reference value related to the pre-winding meander correction is corrected based on the average value in the width direction of the positive electrode sheet 5 or the like having a length corresponding to one element. It has become. Not only this but it is good also as a structure correct | amended based on the average value of the position of the width direction, such as the positive electrode sheet 5 of the length corresponding to several elements. Further, the width of the positive electrode sheet 5 or the like corresponding to a length equal to or longer than the distance L1 (see FIG. 4) from the rotating body 20 to the pre-winding correction mechanism 51 (correction unit 53) during winding of the positive electrode sheet 5 or the like. It is good also as a structure corrected based on the average value of the position of a direction. Of course, a configuration may be adopted in which correction is made as needed based on the detection result of the edge sensor 82 detected periodically without obtaining the average value.

(d)上記実施形態では、複数素子分に相当する長さの正電極シート5等が搬送される間の補正部53の駆動量の平均値を基に、原反蛇行補正に係る原反補正基準値を補正する構成となっている。これに限らず、1素子分に相当する長さの正電極シート5等が搬送される間の補正部53の駆動量の平均値を基に補正する構成としてもよい。また、正電極シート5等の巻回中における、原反40の支持軸41から巻前補正機構51(補正部53)までの距離L2(図4参照)以上の長さに相当する正電極シート5等が搬送される間の補正部53の駆動量の平均値を基に補正する構成としてもよい。勿論、平均値を求めることなく、定期的に検出されるエッジセンサ72の検出結果を基に随時、補正する構成としてもよい。   (D) In the embodiment described above, the raw material correction related to the raw material meandering correction based on the average value of the driving amount of the correction unit 53 while the positive electrode sheet 5 having a length corresponding to a plurality of elements is conveyed. The reference value is corrected. The present invention is not limited to this, and the correction may be made on the basis of the average value of the drive amount of the correction unit 53 while the positive electrode sheet 5 having a length corresponding to one element is conveyed. Further, during winding of the positive electrode sheet 5 or the like, the positive electrode sheet corresponding to a length equal to or longer than the distance L2 (see FIG. 4) from the support shaft 41 of the original fabric 40 to the pre-winding correction mechanism 51 (correction unit 53). It is good also as a structure correct | amended based on the average value of the drive amount of the correction | amendment part 53 during 5 etc. being conveyed. Of course, a configuration may be adopted in which correction is made as needed based on the detection result of the edge sensor 72 detected periodically without obtaining the average value.

(e)上記実施形態では、巻前補正機構51(補正部53)の駆動量を基に、原反蛇行補正に係る原反補正基準値を補正する構成となっている。これに限らず、巻前補正機構51よりも上流側かつエッジセンサ72よりも下流側に、正電極シート5等の幅方向の位置を検出する第4検出手段としてのエッジセンサを設け、当該エッジセンサの検出結果を基に、原反補正基準値を補正する構成としてもよい。かかる場合、上記(c)と同様、適切な長さの正電極シート5等の幅方向の位置の平均値を基に補正したり、平均値を求めることなく、定期的に検出されるエッジセンサの検出結果を基に随時、補正する構成を採用することができる。   (E) In the above embodiment, the material correction reference value for the material meandering correction is corrected based on the drive amount of the pre-winding correction mechanism 51 (correction unit 53). However, the present invention is not limited thereto, and an edge sensor serving as a fourth detection unit that detects the position in the width direction of the positive electrode sheet 5 or the like is provided on the upstream side of the pre-winding correction mechanism 51 and the downstream side of the edge sensor 72. A configuration may be used in which the original fabric correction reference value is corrected based on the detection result of the sensor. In such a case, as in the above (c), the edge sensor is periodically detected without correcting or obtaining the average value based on the average value of the positions in the width direction of the positive electrode sheet 5 or the like having an appropriate length. It is possible to adopt a configuration in which correction is performed as needed based on the detection result of.

(f)上記実施形態では、巻前補正機構51として、上下一対のローラ54,55からなる補正部53を傾動させることにより、正電極シート5等の蛇行補正を行う構成を採用しているが、他の構成であっても何ら差し支えない。例えば原反40の支持軸41と同様、正電極シート5等の幅方向に移動可能な1つ或いは複数のローラで蛇行補正を行う構成を採用してもよい。   (F) In the above embodiment, the pre-winding correction mechanism 51 employs a configuration in which meandering correction of the positive electrode sheet 5 or the like is performed by tilting the correction unit 53 including a pair of upper and lower rollers 54 and 55. Any other configuration may be used. For example, as with the support shaft 41 of the original fabric 40, a configuration in which meandering correction is performed with one or a plurality of rollers movable in the width direction of the positive electrode sheet 5 or the like may be employed.

(g)上記実施形態では、電極シート供給手段47に、巻前補正機構51を設けているが、これに限らず、電極シート供給手段47と、巻前補正機構51とを別体で設けた構成としてもよい。   (G) In the above-described embodiment, the pre-winding correction mechanism 51 is provided in the electrode sheet supply means 47. However, the present invention is not limited to this, and the electrode sheet supply means 47 and the pre-winding correction mechanism 51 are provided separately. It is good also as a structure.

(h)上記実施形態では、電池素子1が、巻芯コア2を具備する場合について具体化されているが、当該巻芯コア2を有しないタイプの電池素子を得る場合について具体化することとしてもよい。   (H) In the above embodiment, the case where the battery element 1 includes the core core 2 is embodied, but the case where a battery element of a type that does not include the core core 2 is obtained is embodied. Also good.

1…電池素子、3,4…セパレータシート、5…正電極シート、6…負電極シート、7…帯状体、11…巻取装置、20…回転体、40…原反、41…支持軸、47…電極シート供給手段、51…巻前補正機構、52…エッジセンサ、53…補正部、54,55…ローラ、72…エッジセンサ、82…エッジセンサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Battery element, 3, 4 ... Separator sheet, 5 ... Positive electrode sheet, 6 ... Negative electrode sheet, 7 ... Strip body, 11 ... Winding device, 20 ... Rotating body, 40 ... Original fabric, 41 ... Support shaft, 47 ... Electrode sheet supply means, 51 ... Pre-winding correction mechanism, 52 ... Edge sensor, 53 ... Correction unit, 54, 55 ... Roller, 72 ... Edge sensor, 82 ... Edge sensor.

Claims (7)

帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第1検出手段と、
前記第1検出手段の検出結果と、所定の基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第2検出手段と、
前記第2検出手段の検出結果を基に、前記基準値を補正する基準値補正手段とを備え
前記基準値補正手段は、1巻回素子の巻回毎に前記基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
A support means for supporting an original fabric in which a belt-like sheet is wound in a roll shape;
Winding means capable of winding the sheet supplied from the original fabric ;
Cutting means for cutting the sheet ,
In a winding device for manufacturing a winding element,
First detecting means for detecting a position in the width direction of the sheet;
Based on the detection result of the first detection means and a predetermined reference value, a pre-winding correction means for correcting a positional deviation in the width direction of the sheet;
Second detection means for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the first detection means and the pre-winding correction means;
A reference value correcting means for correcting the reference value based on the detection result of the second detecting means ;
The winding device according to claim 1, wherein the reference value correcting means corrects the reference value for each winding of the winding element .
前記基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記巻回手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記基準値を補正することを特徴とする請求項1に記載の巻取装置。 The reference value correction means is a position in the width direction of the sheet corresponding to a length equal to or longer than a distance from the winding means to the pre-winding correction means at the time of the previous winding when the winding element is wound this time. The winding device according to claim 1, wherein the reference value is corrected based on an average value. 帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第1検出手段と、
前記第1検出手段の検出結果と、所定の第1基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第2検出手段と、
前記第2検出手段の検出結果を基に、前記第1基準値を補正する第1基準値補正手段と、
前記原反の下流側かつ前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第3検出手段と、
前記第3検出手段の検出結果と、所定の第2基準値とを基に、前記支持手段を駆動し、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する原反補正手段と、
前記巻前補正手段の駆動量を基に、前記第2基準値を補正する第2基準値補正手段とを備え
前記第1基準値補正手段は、1巻回素子の巻回毎に前記第1基準値を補正し、
前記第2基準値補正手段は、1巻回素子の巻回毎に前記第2基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
A support means for supporting an original fabric in which a belt-like sheet is wound in a roll shape;
Winding means capable of winding the sheet supplied from the original fabric ;
Cutting means for cutting the sheet ,
In a winding device for manufacturing a winding element,
First detecting means for detecting a position in the width direction of the sheet;
Based on the detection result of the first detection means and a predetermined first reference value, a pre-winding correction means for correcting a positional deviation in the width direction of the sheet;
Second detection means for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the first detection means and the pre-winding correction means;
First reference value correcting means for correcting the first reference value based on the detection result of the second detecting means;
Third detection means for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the original fabric and on the upstream side of the first detection means and the pre-winding correction means;
Based on the detection result of the third detection means and a predetermined second reference value, the support means is driven to correct the positional deviation in the width direction of the sheet,
A second reference value correcting unit that corrects the second reference value based on a driving amount of the pre-winding correcting unit ;
The first reference value correcting means corrects the first reference value for each winding of the winding element,
The winding device according to claim 2, wherein the second reference value correcting means corrects the second reference value for each winding of the winding element .
前記第2基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記支持手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートが搬送される間の前記巻前補正手段の駆動量の平均値を基に、前記第2基準値を補正することを特徴とする請求項3に記載の巻取装置。 The second reference value correcting means conveys the sheet corresponding to a length equal to or longer than the distance from the support means to the pre-winding correcting means at the time of the previous winding when the winding element is wound this time. The winding device according to claim 3, wherein the second reference value is corrected based on an average value of a driving amount of the pre-winding correction unit in between. 帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第1検出手段と、
前記第1検出手段の検出結果と、所定の第1基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第2検出手段と、
前記第2検出手段の検出結果を基に、前記第1基準値を補正する第1基準値補正手段と、
前記原反の下流側かつ前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第3検出手段と、
前記第3検出手段の検出結果と、所定の第2基準値とを基に、前記支持手段を駆動し、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する原反補正手段と、
前記第3検出手段よりも下流側かつ前記第1検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第4検出手段と、
前記第4検出手段の検出結果を基に、前記第2基準値を補正する第2基準値補正手段とを備え
前記第1基準値補正手段は、1巻回素子の巻回毎に前記第1基準値を補正し、
前記第2基準値補正手段は、1巻回素子の巻回毎に前記第2基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
A support means for supporting an original fabric in which a belt-like sheet is wound in a roll shape;
Winding means capable of winding the sheet supplied from the original fabric ;
Cutting means for cutting the sheet ,
In a winding device for manufacturing a winding element,
First detecting means for detecting a position in the width direction of the sheet;
Based on the detection result of the first detection means and a predetermined first reference value, a pre-winding correction means for correcting a positional deviation in the width direction of the sheet;
Second detection means for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the first detection means and the pre-winding correction means;
First reference value correcting means for correcting the first reference value based on the detection result of the second detecting means;
Third detection means for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the original fabric and on the upstream side of the first detection means and the pre-winding correction means;
Based on the detection result of the third detection means and a predetermined second reference value, the support means is driven to correct the positional deviation in the width direction of the sheet,
A fourth detection unit for detecting a position in the width direction of the sheet on the downstream side of the third detection unit and on the upstream side of the first detection unit and the pre-winding correction unit;
A second reference value correcting means for correcting the second reference value based on a detection result of the fourth detecting means ;
The first reference value correcting means corrects the first reference value for each winding of the winding element,
The winding device according to claim 2, wherein the second reference value correcting means corrects the second reference value for each winding of the winding element .
前記第2基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記支持手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記第2基準値を補正することを特徴とする請求項5に記載の巻取装置。 The second reference value correcting means, when winding the winding element this time, in the width direction of the sheet corresponding to a length longer than the distance from the support means to the pre-winding correcting means at the previous winding. The winding device according to claim 5, wherein the second reference value is corrected based on an average value of positions. 前記第1基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記巻回手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記第1基準値を補正することを特徴とする請求項3乃至6のいずれかに記載の巻取装置。 The first reference value correcting means is a width direction of the sheet corresponding to a length equal to or longer than a distance from the winding means to the pre-winding correction means at the time of previous winding when the winding element is wound this time. The winding device according to any one of claims 3 to 6, wherein the first reference value is corrected based on an average value of the positions.
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