JPH07240207A - 電池素子の巻取装置 - Google Patents

電池素子の巻取装置

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JPH07240207A
JPH07240207A JP6065370A JP6537094A JPH07240207A JP H07240207 A JPH07240207 A JP H07240207A JP 6065370 A JP6065370 A JP 6065370A JP 6537094 A JP6537094 A JP 6537094A JP H07240207 A JPH07240207 A JP H07240207A
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JP
Japan
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tape
winding
separator
shaft
foil tape
Prior art date
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Pending
Application number
JP6065370A
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English (en)
Inventor
Masao Minafuji
昌雄 皆藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KAITOU SEISAKUSHO KK
Original Assignee
KAITOU SEISAKUSHO KK
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH07240207A publication Critical patent/JPH07240207A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2408/00Specific machines
    • B65H2408/20Specific machines for handling web(s)
    • B65H2408/23Winding machines
    • B65H2408/231Turret winders
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来各個別々に行われていた工程を一体化し
て高速回転で巻取を行うことのできる電池素子の巻取装
置を提供する。 【構成】 陽極箔テープ供給手段、陰極箔テープ供給手
段、セパレーター供給手段、積層テープ形成手段及び巻
取手段から構成された電池素子の巻取装置で、陽極箔テ
ープ供給手段及び陰極箔テープ供給手段は材料テープの
掛軸、送りローラー、テンションローラー及びタブ付け
部材から成り、セパレーター供給手段は材料テープの掛
軸、送りローラー及びテンションローラから成り、積層
テープ形成手段はセパレーターテープを挿んで陽極箔テ
ープと陰極箔テープを積層して巻き込んで積層テープを
形成する挿入ローラーから成り、巻取手段は回転盤の同
一円周上にあって円の中心に対して互いに一定の角度を
なす間隔に位置して一定の方向に該一定の角度だけ旋回
変位し各々の位置で順番に積層テープの巻取り、巻止
め、取出しを行う複数個の巻心軸から成る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電池素子の巻取装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】電池素子は、それぞれタブを付した陽極
箔テープと陰極箔テープとをセパレーターを介して積層
して成る巻回物である。従来、この種の電池素子の巻取
装置においては、各工程が各個に別々に行われており、
高速生産及び高精度化の障害になっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術に起因する諸問題を解決して高速回転で巻取を行う
ことのできる電池素子の巻取装置を提供することにあ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本願発明者は、この目的
の達成のため鋭意研究の結果、各個別々の工程を一体化
することを想到し、陽極箔テープ供給手段、陰極箔テー
プ供給手段、セパレーター供給手段、積層テープ形成手
段及び巻取手段から成り、陽極箔テープ供給手段及び陰
極箔テープ供給手段は材料テープの掛軸、送りローラ
ー、テンションローラー及びタブ付け部材から成り、セ
パレーター供給手段は材料テープの掛軸、送りローラー
及びテンションローラから成り、積層テープ形成手段は
セパレーターテープを間に挿んで陽極箔テープと陰極箔
テープを積層して巻き込んで積層テープを形成する挿入
ローラーから成り、巻取手段は回転盤の同一円周上にあ
って円の中心に対して互いに一定の角度をなす間隔に位
置して一定の方向に該一定の角度(以下「巻心軸角度」
と称する)だけ旋回変位し各々の位置で順番に積層テー
プの巻取り、巻止め、取出しを行う複数個の巻心軸から
成ることを特徴とする電池素子の巻取装置を発明するに
至った。
【0005】本願発明の巻取装置は、上記のごとく、陽
極箔テープ供給手段、陰極箔テープ供給手段、セパレー
ターテープ供給手段、積層テープ形成手段及び巻取手段
から構成されている。
【0006】次に、本願発明の電池素子の巻取装置(以
下単に「巻取装置」と称する)を、4軸構成(陽極箔テ
ープ、セパレーターテープ、陰極箔テープ及びセパレー
ターテープから成る4層の積層テープの巻取装置で材料
掛軸が4個あるもの)、巻心軸角度が120°(従って
巻心軸が3個)の装置について、図1、図2及び図3に
よって具体的に説明する。
【0007】セパレーターテープ供給手段は、セパレー
ターテープをセパレーターテープ材料10の掛軸11か
ら案内ローラー及びテンションローラー12を介して挿
入ローラー30まで送って供給する手段である。
【0008】セパレーターテープ材料10は、スパイラ
ル状に重ね巻きされている場合においては、図3に示す
ごとく、テープの巻き出される方向はa→b→c→b→
aと移動し、a又はcの方向をそのまま巻取位置ライン
に結ぶと、テープ材料の歪みや捩じれを生じて巻取精度
が低下する。
【0009】依って、この場合は、これにトラパース機
構を組み合わせて、巻取の進行に応じて掛軸11を矢印
の方向に往復運動させることによって、テープの巻き出
される方向をbの方向に保持して常に巻取位置ラインL
と合致させる。
【0010】陽極箔テープ供給手段は、陽極箔テープ2
0を掛軸21から案内ローラー及びテンションローラー
22を介してテープ挿入ローラー30まで送って供給す
る手段である。また、陰極箔テープ供給手段は、陰極箔
テープ40を掛軸41から案内ローラー及びテンション
ローラー42を介してテープ挿入ローラー30まで送っ
て供給する手段である。掛軸から挿入ローラーに至る間
を走行する箔テープは、テンションローラーによってテ
ンションコントロールが行われ巻き弛み、巻き歪みが防
止される。
【0011】陽極箔テープ供給手段及び陰極箔テープ供
給手段には、それぞれタブ付け器具23及び43が設け
られ、テープが巻回されたときタブ付けされたタブが同
一サイクル内にあるようにタブ付けが行われる。タブ付
けは、箔テープの走行方向に直角にタブをリベット打ち
込みによって取り付け、その上に絶縁テープを貼付す
る。また、陽極箔テープ供給手段及び陰極箔テープ供給
手段には、それぞれ切断器具24及び44が設けられ、
テープ挿入ローラー30に所定の長さが送り込まれた
後、該テープは切断される。
【0012】陽極箔テープ及び陰極箔テープの供給手段
において、切断手段24及び44に至る前の位置にある
それぞれの案内ローラー22及び42が閉じて回転する
ことにより、陽極箔テープ及び陰極箔テープは、セパレ
ーターテープを回転移送中のテープ挿入ローラー30に
送られる。
【0013】テープ挿入ローラー30は、2個のローラ
ーから成り、これが閉じることにより、セパレーターテ
ープ、陽極箔テープ、セパレーターテープ及び陰極箔テ
ープの順に積層して巻き込み、積層したテープを巻取手
段に送る。
【0014】巻取手段は、図2に詳細に示すように、ロ
ーター50の同一円周上にあって円の中心に対して12
0゜の角度をなす間隔で位置して一定方向に120゜旋
回し第1の位置51で積層テープの巻取りを、第2の位
置52で巻止めを、第3の位置53で抜き取りを行う3
個の巻心軸から成り、巻心軸の第1の位置51と第2の
位置52の間でセパレーターテープを切断するセパレー
ター切断器具54及び第1の位置51における巻心軸の
回転速度にS形制御を施す制御機構が設けられている。
【0015】テープ挿入ローラー30から送られた積層
テープは第1位置51で巻心軸に巻き取られる。適当に
巻き取られた段階において、切断器具24及び44が作
動して、陽極箔テープ及び陰極箔テープは切断される。
【0016】第1位置51で積層テープを巻回した巻心
軸は120゜旋回して第2位置52に移動する。この段
階において、セパレーターテープ切断器具54が作動し
てセパレーターを切断する。切断されたセパレーターの
末端は,切断器具54に付設されたローラー55によっ
て保持される。
【0017】巻心軸に巻回された積層テープ(以下積層
テープ巻回物と称する)は、第2位置において、シール
テープ56で巻き止められる。更に、120゜旋回して
第3位置53に移動し、この位置において、積層テープ
が抜き取られ、シュート57上に落下する。
【0018】以上のごとく、巻心軸の第1位置51にお
けるローラー55に保持されたセパレーターテープと巻
き込まれた陽極箔テープ及び陰極箔テープを巻取して積
層テープ巻回物を形成すること、第2位置52における
前段階の積層テープ巻回物のシールテープによる巻止
め、第3位置53における前々段階の巻回物抜き取りは
同時に行われ、作業は連続サイクル的に行われる。
【0019】本発明の装置の巻取手段においては、第1
位置51における巻心軸の回転速度にS形制御を施す制
御機構が設けられている。従来の方法において巻心軸を
高速回転して巻取りを行う場合、加速点及び減速点にお
いて回転が極端に変化し、その部分に巻き乱れを生ず
る。該制御機構はこのような巻き乱れを防止するための
ものである。
【0020】以上、4軸構成で巻心軸3個の装置につい
て説明したが、陽極箔テープ、陽極箔テープ、セパレー
ターテープ、陰極箔テープ及びセパレーターテープ(又
は陰極箔テープ、陰極箔テープ、セパレーターテープ、
陽極箔テープ及びセパレーターテープ)から成る積層テ
ープの5軸構成の巻取装置及び陽極箔テープ、陽極箔テ
ープ、セパレーターテープ、陰極箔テープ、陰極箔テー
プ及びセパレーターテープ(又は陰極箔テープ、陰極箔
テープ、セパレーターテープ、陽極箔テープ、陽極箔テ
ープ及びセパレーターテープ)から成る積層テープの6
軸構成の巻取装置も4軸構成の装置と原則的に同じで、
掛軸から挿入ローラーまでのそれぞれの一連の供給手段
を増設することによって実施することができる。
【0021】また、巻心軸角度を90゜、60゜、40
°又は30゜にして、巻心軸の数をそれぞれ4個、6
個、9個、12個に増加して能率の向上を期待すること
ができるが、装置全体の複雑化を免れないので、装置と
生産のバランスを合理的に考慮することが必要である。
さらに、巻心軸角度を180°にして巻心軸の数を2個
にし、巻止めと取出しを一段階で行うことにより装置の
単純化を図ることが可能である。
【0022】セパレーターテープ供給手段の作動、陽極
箔テープ供給手段及び陰極箔テープ供給手段の作動、テ
ープ挿入ローラーの開閉及び巻取手段の作動は、連携し
て自動制御装置によって自動的に制御される。
【0023】
【効果】本願発明の電池素子の巻取装置は、前記のよう
に構成したことにより、各個別々の工程を一体化するこ
とができ、電池素子を高速かつ高精度で量産することを
可能にした。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の電池素子の巻取装置の概要説明図。
【図2】本願発明の電池素子の巻取装置における巻取手
段及びその近傍機構の概要説明図。
【図3】セパレーターテープ材料の送り出しのトラバー
ス機構の概要説明図。
【符号の説明】
10 セパレーターテープ材料 11 セパレーターテープ材料掛軸 12 案内ローラー 20 陽極箔テープ 21 陽極箔テープ掛軸 22 案内ローラ 23 タブ付け器具 24 切断器具 30 テープ挿入ローラー 40 陰極箔テープ 41 陰極箔テープ掛軸 42 案内ローラー 43 タブ付け器具 44 切断器具 50 巻取機ローラー 51 第1の位置の巻心軸 52 第2の位置の巻心軸 53 第3の位置の巻心軸 54 セパレーターテープ切断器具 55 セパレーターテープ切断器具に付設された保持ロ
ーラー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】陽極箔テープ供給手段、陰極箔テープ供給
    手段、セパレーター供給手段、積層テープ形成手段及び
    巻取手段から成り、陽極箔テープ供給手段及び陰極箔テ
    ープ供給手段は材料テープの掛軸、送りローラー、テン
    ションローラー及びタブ付け部材から成り、セパレータ
    ー供給手段は材料テープの掛軸、送りローラー及びテン
    ションローラから成り、積層テープ形成手段はセパレー
    ターテープを間に挿んで陽極箔テープと陰極箔テープを
    積層して巻き込んで積層テープを形成する挿入ローラー
    から成り、巻取手段は回転盤の同一円周上にあって円の
    中心に対して互いに一定の角度をなす間隔に位置して一
    定の方向に該一定の角度だけ旋回変位し各々の位置で順
    番に積層テープの巻取り、巻止め、取出しを行う複数個
    の巻心軸から成ることを特徴とする電池素子の巻取装
    置。
  2. 【請求項2】該一定の角度は180°、120゜、90
    ゜、60゜、40°又は30゜である第1項の電池素子
    の巻取装置。
JP6065370A 1994-02-25 1994-02-25 電池素子の巻取装置 Pending JPH07240207A (ja)

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