CN106876769A

CN106876769A - 卷绕装置

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Publication number: CN106876769A
Application number: CN201610824559.5A
Authority: CN
Inventors: 畠山肇; 首藤圭; 首藤圭一
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 2015-11-05
Filing date: 2016-09-14
Publication date: 2017-06-20
Anticipated expiration: 2036-09-14
Also published as: JP2017091667A; CN106876769B; JP6316789B2

Abstract

本发明的课题在于提供一种卷绕装置，其能谋求生产性的提高，并且能更加确实地确保已获得的卷绕元件的良好的品质。卷芯伴随芯片的移动，能在芯片离开的开放状态与芯片接近的闭锁状态之间切换。与中心轴相垂直的截面按照下述方式构成，该方式为：在由卷芯外周面的外形线所包围的截面区域，长轴部和短轴部至少在开放状态分别各存在1个。在开放状态的芯片之间形成与长轴部和短轴部的两者交叉的狭缝。从开放状态切换到闭锁状态时的芯片的移动方向为下述方向，使闭锁状态下的截面区域的全部区域包含于开放状态下的截面区域内，并且与长轴部和短轴部延伸的方向相交叉。

Description

卷绕装置

技术领域

本发明涉及用于制造卷绕有带状体的卷绕元件的卷绕装置。

背景技术

卷绕元件用于卷绕规定的带状体来得到。作为卷绕元件，人们知道有比如用作锂离子电池等的二次电池的类型。这种卷绕元件通过下述方式制造，该方式为：将涂敷了正极活性物质的正电极片与涂敷了负极活性物质的负电极片、以及用于将2个电极片绝缘的分隔件卷绕。两个电极片和分隔件分别相当于带状体。

在制造该卷绕元件的卷绕装置中，从卷状卷绕的原卷而供给的上述各电极片和分隔件分别被运送到能沿各自的运送通路而旋转的卷芯。接着，通过该卷芯，电极片和分隔件以重合的状态被卷绕，可获得卷绕元件。

卷芯的与中心轴(旋转轴)相垂直的截面呈椭圆形状、长圆形状、多边形等的截面形状，在由本身的外周面的外形线包围的截面区域，具有长轴部和短轴部。长轴部指在与上述中心轴相垂直的截面，通过上述中心轴，并且以与上述外形线的交点为两端的线段中的最长的部分。另外，短轴部指上述线段中的最短的部分。

另外，对于卷芯，人们知道有下述的类型，其包括沿其中心轴方向而延伸的2个芯片，至少1个芯片于与上述中心轴相垂直的方向移动，由此能调节形成于芯片之间的狭缝的宽度(比如参照专利文献1等)。在采用这样的卷芯的场合，电极片等的卷绕在以某程度而确保狭缝的宽度的状态(开放状态)进行。另一方面，卷绕元件相对卷芯的取下(抽出)在移动芯片、使狭缝的宽度充分小的状态(封闭状态)进行。由此，能谋求卷绕元件的顺利的取下。

已有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2003—335437号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在从上述中心轴方向观看上述狭缝时，上述狭缝通常于与长轴部或短轴部延伸的方向相同的方向而延伸。另外，从开放状态到闭锁状态的切换时的芯片的移动方向通常与和长轴部或短轴部相垂直的方向相同。由此，存在即使在从开放状态切换到闭锁状态的情况下，卷芯中的相当于长轴部或短轴部的部位的宽度仍几乎不改变的危险。

对此方面进行具体描述，比如像图23和图24所示的那样，在狭缝201s于与长轴部LS相同的方向而延伸，并且卷芯201的芯片201a、201b于与长轴部LS相垂直的方向而移动的场合，即使在从开放状态切换到闭锁状态的情况下，卷芯201中的相当于长轴部LS的部位的宽度WA仍几乎不改变。另外，比如，像图25和图26所示的那样，在狭缝202s于与短轴部SS相同的方向而延伸、并且卷芯202的芯片202a、202b于与短轴部SS相垂直的方向而移动的场合，即使在从开放状态切换到闭锁状态的情况下，卷芯202中的相当于短轴部SS的部位的宽度WB仍几乎不改变。

如果像这样，卷芯中的相当于长轴部或短轴部的部位的宽度几乎不改变，则在从卷芯上取下卷绕元件时，具有卷绕元件容易钩挂于该部位的危险。如果卷绕元件钩挂于卷芯上，则具有无法取下卷绕元件，导致卷绕装置的动作停止，进而生产性降低的危险。另外，还具有下述的危险，即，即使在能取下卷绕元件的情况下，仍于已取下的卷绕元件的最内周产生带状体的错动，进而导致卷绕元件的品质降低。另外，这样的不良状况不仅产生于卷绕有电极片、分隔件的卷绕元件中，而且会同样地产生于卷绕有它们以外的带状体的卷绕元件中。

本发明是针对上述情况而提出的，本发明的目的在于提供一种卷绕装置，其通过能进行卷绕元件相对卷芯的更加顺利的取下作业，能谋求生产性的提高，并且能更加确实地确保已获得的卷绕元件的良好的品质。

用于解决课题的技术方案

下面分项地对适合于解决上述目的的各技术方案进行说明。另外，根据需要，对相应的技术方案，附加特有作用效果。

技术方案1.涉及一种卷绕装置，该卷绕装置包括卷芯，该卷芯具有沿本身的中心轴延伸的2个芯片，并且上述2个芯片中的至少1个能于与上述中心轴相垂直的方向来移动；

通过将上述中心轴作为旋转轴，使上述卷芯旋转，卷绕规定的带状体；

其特征在于，上述卷芯伴随上述芯片的移动，能在上述两个芯片离开的开放状态与上述两个芯片接近的闭锁状态之间切换；

与上述中心轴相垂直的截面按照下述方式构成，该方式为：在由外周面的外形线包围的截面区域中，通过上述中心轴并且以与上述外形线的交点为两端的线段中的作为最长部的长轴部和作为最短部的短轴部至少在上述开放状态分别各存在1个，并且，

至少在上述开放状态的上述2个芯片之间，具有上述长轴部和短轴部交叉的狭缝；

从上述开放状态切换到上述闭锁状态时的上述芯片的移动方向为下述方向，该方向为，使上述闭锁状态下的上述截面区域的全部区域包含于上述开放状态下的上述截面区域内的方向，并且为与上述长轴部延伸的方向和上述短轴部延伸的方向的两者相交叉的方向。

另外，“外周面的外形线”指表示卷芯中的卷绕有带状体的部位的形状的闭合的环状的线。比如，开放状态的“外周面的外形线”为由两个芯片中的卷绕有带状体的部位的外周面的外形线、以及与狭缝相对应而设置且将两个芯片的该外形线平滑地连接的假想线构成的闭合的环状的线。

按照上述技术方案1，能一边使闭锁状态的卷芯处于比开放状态的卷芯瘦的状态，一边在卷芯中的相当于长轴部的部位和相当于短轴部的部位的两者处，能有效地减少宽度。由此，在从卷芯上取下卷绕有带状体的卷绕元件时，卷绕元件难以钩挂于卷芯上，能更加顺利地从卷芯上取下卷绕元件。其结果是，卷绕元件的取下错误难以产生，能谋求生产性的提高。另外，能抑制伴随取下，在卷绕元件的最内周使带状体产生错动的情况，能更加确实地确保已获得的卷绕元件的良好的品质。

技术方案2.涉及技术方案1所述的卷绕装置，其特征在于，从上述开放状态切换到上述闭锁状态时的上述芯片的移动方向为，沿将上述两个芯片的相对面的宽度方向中心连接的假想线的方向。

按照上述技术方案2，比如在两个芯片的相对面的宽度相等的场合，于闭锁状态处于沿上述假想线方向，使两相对面的全部区域分别相对的状态。另外，比如在一个相对面的宽度小于另一相对面的宽度的场合，于闭锁状态处于沿上述假想线方向，一个相对面的全部区域与另一相对面相对的状态。即，按照上述技术方案2，在处于闭锁状态时，两个相对面不处于沿狭缝延伸的方向而相互错开的状态。于是，在从开放状态切换到闭锁状态时，能更加确实地防止卷芯中的与两相对面相对应的部位的宽度增加的情况。其结果是，能进一步顺利地从卷芯上取下卷绕元件，能更加有效地谋求生产性的提高等的效果。

技术方案3.涉及技术方案1或2所述的卷绕装置，其特征在于，上述开放状态的上述截面区域呈多边形状或非圆形状；

上述闭锁状态的上述截面区域按照呈与上述开放状态的上述截面区域相同的多边形状或非圆形状的方式构成。

另外，“相同”不指严格的相同形状，而指开放状态和闭锁状态的两者的截面区域的大致形状相同。但是，在闭锁状态的截面区域中，除去下述场合，该场合为，形成于开放状态的截面区域不存在的高差等。比如，在开放状态的截面区域为椭圆的场合，闭锁状态的截面区域不必为严格的椭圆，能为接近椭圆、外形线不具有高差等的形状。

按照上述技术方案3，闭锁状态的截面区域按照形成与开放状态的截面形状相同的多边形状或非圆形状的方式构成。于是，与伴随从开放状态到闭锁状态的切换，截面区域的形状显著地变化的场合相比较，能更加容易地从卷芯上取下卷绕元件。由此，能更进一步有效地谋求生产性的提高等的效果。

附图说明

图1为表示电池元件的外观结构的剖面示意图；

图2为表示卷绕装置的外观结构图；

图3为卷绕部的外观结构图；

图4为开放状态的卷芯的剖面示意图；

图5为闭锁状态的卷芯的剖面示意图；

图6为表示驱动机构的外观结构的剖面示意图；

图7为表示使分隔件穿过移到卷绕位置的空卷芯的狭缝的状态的卷绕装置的动作说明图；

图8为表示切断分隔件的状态的卷绕装置的动作说明图；

图9为表示将卷芯从开放状态切换到闭锁状态的状态的卷绕装置的动作说明图；

图10为表示取下电池元件的状态的卷绕装置的动作说明图；

图11为表示另一实施方式的开放状态的卷芯的剖面示意图；

图12为表示另一实施方式的闭锁状态的卷芯的剖面示意图；

图13为表示还一实施方式的开放状态的卷芯的剖面示意图；

图14为表示还一实施方式的闭锁状态的卷芯的剖面示意图；

图15为表示又一实施方式的开放状态的卷芯的剖面示意图；

图16为表示又一实施方式的闭锁状态的卷芯的剖面示意图；

图17为表示再一实施方式的开放状态的卷芯的剖面示意图；

图18为表示再一实施方式的闭锁状态的卷芯的剖面示意图；

图19为表示另一实施方式的开放状态的卷芯的剖面示意图；

图20为表示另一实施方式的闭锁状态的卷芯的剖面示意图；

图21为表示还一实施方式的开放状态的卷芯的剖面示意图；

图22为表示还一实施方式的闭锁状态的卷芯的剖面示意图；

图23为表示已有技术的开放状态的卷芯的剖面示意图；

图24为表示已有技术的闭锁状态的卷芯的剖面示意图；

图25为表示已有技术的开放状态的卷芯的剖面示意图；

图26为表示已有技术的闭锁状态的卷芯的剖面示意图。

具体实施方式

下面参照附图，对一个实施方式进行说明。首先，对通过卷绕装置而获得的作为卷绕元件的锂离子电池元件的结构进行说明。

像图1所示的那样，锂离子电池元件1(在下面简称为“电池元件1”)通过下述方式制造，该方式为：经由2个分隔片2、3，正电极片4和负电极片5以重合的状态卷绕。在本实施方式中，分隔件2、3和电极片4、5分别相当于带状体。另外，在图1中，为了便于说明，分隔片2、3和电极片4、5(在下面在将它们统称的场合，称为“各种片2～5”)相互间隔开地表示。

分隔片2、3分别呈具有同一宽度的带状，由聚丙烯(PP)等的绝缘体构成，以便防止不同的电极片4、5之间相互接触，产生短路的情况。

电极片4、5由薄板状的金属片构成，具有与分隔片2、3基本相同的宽度。另外，在电极片4、5的内外两个面上涂敷活性物质。正电极片4采用比如铝箔片，在其内外两个面上涂敷正极活性物质(比如锰酸锂颗粒等)。负电极片5采用比如铜箔片，在其内外两个表面上涂敷负极活性物质(比如活性碳等)。另外，经由活性物质能进行正电极片4和负电极片5之间的离子交换。更具体地说，在充电时，离子从正电极片4侧移向负电极片5侧，在放电时，离子从负电极片5侧移向正电极片4侧。

另外，在图中未示出的多个正极引线从正电极片4的宽度方向一端缘而伸出，并且在图中未示出的多个负极引线从负电极片5的宽度方向另一端缘而伸出。

在获得锂离子电池时，电池元件1设置于由金属制成的呈筒状的在图中未示出的电极容器(外壳)内部，并且分别汇集正电极引线和负电极引线。另外，所汇集的正电极引线与正极端子部件(在图中未示出)连接，并且所汇集的负电极引线与负极端子部件(在图中未示出)连接，两个端子部件以将上述电池容器的两端开口闭塞的方式设置，由此能获得锂离子电池。

下面对用于制造电池元件1的卷绕装置10进行说明。像图2所示的那样，卷绕装置10包括：用于卷绕各种片2～5的卷绕部11；正电极片供给机构31，该正电极片供给机构31用于将正电极片4供给到卷绕部11；负电极片供给机构41，该负电极片供给机构41用于将负电极片5供给到卷绕部11；分隔件供给机构51、61，该分隔件供给机构51、61分别用于将分隔件2、3供给到卷绕部11。

正电极片供给机构31包括正电极片4呈卷状而卷绕的正电极片原卷32。正电极片原卷32以能自由旋转的方式被支承，可从此处适当地抽出正电极片4。

另外，正电极片供给机构31具有片插入机构71和片切断用切割器72。

片插入机构71将正电极片4供给到卷绕部11，按照能沿正电极片4的运送通路移动到接近卷绕部11的接近位置、与和卷绕部11离开的离开位置的方式构成。片插入机构71包括持握正电极片4的一对夹具71a、71b。夹具71a、71b按照能通过在图中未示出的驱动机构进行开闭动作的方式构成。另外，在将正电极片4供给到卷绕部11时，通过夹具71a、71b持握正电极片4，然后片插入机构71接近卷绕部11。

片切断用切割器72用于切断正电极片4，其包括分别位于正电极片4的内外两侧的一对刃部72a、72b。片切断用切割器72按照能在下述位置之间移动的方式构成，该位置分别为，以该对刃部72a、72b夹持正电极片4的方式定位的片切断位置、退避到正电极片4的运送通路之外的退避位置。

另外，正电极片4的切断在通过上述夹具71a、71b持握正电极片4的状态进行。另外，在片插入机构71朝向卷绕部11侧接近而移动，以便将正电极片4供给到卷绕部11时，一对刃部72a、72b分别与正电极片4的运送通路离开，由此不阻碍片插入机构71的移动。

负电极片供给机构41在其最上游侧包括将负电极片5呈卷状而卷绕的负电极片原卷42。负电极片原卷42能旋转地被支承，从这里适当地抽出负电极片5。

此外，在从负电极片原卷42到卷绕部11的负电极片5的运送通路的中途，与正电极片4的运送通路相同设置片插入机构71和片切断用切割器72。由于它们的各种结构与设置于正电极片4的运送通路上的场合相同，故其具体的说明省略。

另一方面，分隔件供给机构51、61分别包括分隔件原卷52、62，在该分隔件原卷52、62中呈卷状而卷绕分隔件2、3。分隔件原卷52、62能自由旋转地被支承，从这里适当地抽出分隔件2、3。

再有，在各种片2～5的供给通路的中途设置使各种片2～5汇集的一对导向辊78a、78b等用于对各种片2～5进行导向的各种导向辊(标号省略)。

下面对卷绕部11的结构进行说明。像图3所示的那样，卷绕部11包括：转台12，该转台12由以能通过在图中未示出的驱动机构而旋转的相对的2个圆盘状的台构成；2个卷芯13、14，该2个卷芯13、14于该转台12的旋转方向以180°的间隔而设置；2个支承辊15a、15b，该2个支承辊15a、15b设置于相对该卷芯13、14，分别于转台12的旋转方向每次错开基本90°的位置；分隔件用切割器16，该分隔件用切割器16用于切断分隔件2、3；按压辊17，该按压辊17用于按压卷绕后的各种片2～5的不整齐部分；胶带粘贴机构18，该胶带粘贴机构18用于粘贴规定的固定用胶带(在图中未示出)。

卷芯13、14分别用于在本身的外周侧卷取各种片2～5，按照能通过在图中未示出的驱动机构，以本身的中心轴作为旋转轴而旋转的方式构成。另外，卷芯13、14按照能沿转台12的轴线方向(图3等的纸面进深方向)，相对构成转台12的一个台而出没的方式设置。

此外，卷芯13、14按照通过台12的旋转，能在卷绕位置P1与取下位置P2之间旋转运动的方式构成。

卷绕位置P1为相对一个卷芯13、14卷绕各种片2～5的位置，将各种片2～5分别从上述各供给机构31、41、51、61供给到上述卷绕位置P1。

取下位置P2为用于取下卷绕后的各种片2～5，即电池元件1的位置。在取下位置P2的周边部设置用于从卷芯13、14上取下电池元件1的取下装置(在图中未示出)等。

另外，本实施方式的卷芯13(14)像图4所示的那样，包括沿本身的中心线CL方向(图4的纸面进深方向)而延伸的一对芯片13a、13b(14a、14b)。在本实施方式中，一对芯片13a、13b(14a、14b)呈以上述中心轴CL为对称轴而旋转对称的形状，各芯片13a、13b(14a、14b)的相对面的宽度相等。

此外，在各芯片13a、13b(14a、14b)之间形成狭缝13s(14s)。狭缝13s(14s)分别于与后述的长轴部LS和短轴部SS的双方交叉的方向而延伸。另外，各芯片13a、13b(14a、14b)按照能沿与上述中心轴CL相垂直，并且能调节狭缝13s(14s)的宽度的方向而移动的方式构成。在下面具体地对各芯片13a、13b(14a、14b)的移动方向进行说明。

还有，作为移动各芯片13a、13b(14a、14b)的机构，比如能列举图6所示的那样的芯片驱动机构91。芯片驱动机构91对应于两芯片13a、13b(14a、14b)而设置，包括：支承部92，该支承部92在能滑动的状态支承芯片13a、13b(14a、14b)的基部；杆状部93，该杆状部93能沿芯片13a、13b(14a、14b)延伸的方向而往复运动；辊部94，该辊部94安装于芯片13a、13b(14a、14b)上，并且通过在图中未示出的偏置部件，压接于杆状部93的前端倾斜面上。另外，伴随杆状部93的往复运动，辊部94移动，由此各芯片13a、13b(14a、14b)移动。另外，在这里给出的芯片驱动机构91到底为移动各芯片13a、13b(14a、14b)的机构的一个例子，移动各芯片13a、13b(14a、14b)的机构并不限于此。

还有，伴随各芯片13a、13b(14a、14b)的移动，能在各芯片13a、13b(14a、14b)之间接近的闭锁状态(参照图5)、与各芯片13a、13b(14a、14b)之间离开的开放状态(参照图4)切换。另外，为了便于图示，在表示闭锁状态的各图(图5等)中，在芯片13a、13b(14a、14b)之间未形成间隙，但是，也能在实际的闭锁状态，于芯片13a、13b(14a、14b)之间形成若干的间隙。

另外，按照下述方式构成，该方式为：在至少开放状态，于由与上述中心轴CL正交的截面的卷芯13(14)的外周面的外形线包围的截面区域SA1(图4中的带有散点图案的区域)，分别仅具有1个通过上述中心轴CL并以与上述外形线的交点作为两端的线段中的最长部的长轴部LS和最短部的短轴部SS。在本实施方式中，开放状态的截面区域SA1呈椭圆状。

另一方面，按照下述方式构成，该方式为：像图5所示的那样，由闭锁状态的卷芯13(14)的外周面的外形线包围的截面区域SA2(图5中的带有格子图案的区域)呈与开放状态的截面区域SA1相同的多边形或非圆形状，在本实施方式中，呈椭圆状。

另外，“相同”不指严格的相同的形状，而指开放状态和闭锁状态的两者的截面区域SA1、SA2的大致形状相同。在本实施方式中，开放状态的截面区域SA1为完全的椭圆，但是，闭锁状态的截面区域SA2虽然不为完全的椭圆状，但是为接近椭圆，并且与截面区域SA1相同，于外形线不具有高差等的形状。在本实施方式中，将这样的相对截面区域SA1的形状，使截面区域SA2的形状类似的状态规定为“相同”。

此外，关于芯片13a、13b(14a、14b)的移动方向，至少从开放状态切换到闭锁状态时的芯片13a、13b(14a、14b)的移动方向满足下述(1)和(2)。

(1)闭锁状态的截面区域SA2的全部区域包含在开放状态的截面区域SA1内的方向。

(2)与长轴部LS延伸的方向和短轴部SS延伸的方向的两者相对，处于交叉的方向。

另外，在本实施方式中，按照不但满足上述(1)和(2)，还满足下述(3)的方式构成。

(3)沿将两芯片13a、13b(14a、14b)的相对面的宽度方向中心CP1、CP2连接的假想线VL的方向。

在本实施方式中，一边满足上述(3)，一边通过各芯片13a、13b(14a、14b)的相对面的宽度分别相等，于闭锁状态的截面区域SA2的外形线上没有形成高差等，进而截面区域SA2呈与截面区域SA1相同的多边形状或非圆形状。

返回到图3，支承辊15a、15b用于在移动到取下区域P2的卷芯13、14与上述供给机构31、41、51、61之间，挂绕、支承分隔件2、3。

分隔件用切割器16设置于卷绕位置P1的附近，能在接近转台12且切断分隔件2、3的切断位置、以及与转台12离开且不妨碍卷芯13、14的移动的退避位置之间移动。

按压辊17设置于取下位置P2的附近，按照能在接近转台12且按压各种片2～5的接近位置；以及与转台12离开且不妨碍卷芯13、14的移动的退避位置之间移动的方式构成。

胶带粘贴机构18设置于取下位置P2的附近，在卷绕结束时接近转台12，具有将上述固定用胶带粘贴于分隔件2、3的终端部的功能。

下面具体地对卷绕部11的电池元件1的卷绕步骤进行说明。在这里，具体地对下述过程进行详细说明。该过程为，沿从相对一个卷芯13(14)，将1个电池元件1的量的各种片2～5的卷绕基本完成的阶段，到开始将各种片2～5卷绕于另一卷芯14(13)上的过程。

如果相对位于卷绕位置P1的一个卷芯13(14)，将各种片2～5以规定长度而卷绕，则卷芯13的旋转临时停止，通过正电极片供给机构31的片插入机构71持握正电极片4，然后，通过片切断用切断器72切断正电极片4。

接着，如果一个卷芯13(14)的旋转再次开始，负电极片5等以某程度卷绕，则再次临时停止另一卷芯13(14)的卷绕。然后，通过负电极片供给机构41的片插入机构71持握负电极片5，然后，通过片切断用切割器72切断负电极片5。

然后，通过使一个卷芯13(14)的旋转再次开始以卷取电极片4、5的终端部分(卷绕剩余部分)。

之后，不停止一个卷芯13(14)的旋转动作，转台12旋转。由此，一边位于卷绕位置P1的一个卷芯13(14)从分隔件供给机构51、61抽出分隔件2、3，一边移向取下位置P2侧。另一方面，位于取下位置P2的另一卷芯14(13)在没入转台12中的一个台中的状态移向卷绕位置P1侧。另外，在一个卷芯13(14)设置于取下位置P2，另一卷芯14(13)设置于卷绕位置P1的状态，转台12的旋转停止。

如果处于该状态，则处于从导向辊78a、78b到一个卷芯13(14)而设置的分隔件2、3挂绕于支承辊15b(15a)上，在该支承辊15b(15a)和导向辊78a、78b之间，分隔件2、3笔直地拉伸的状态(参照图7)。

在该状态，使按压辊17接近一个卷芯13(14)，通过按压辊17按压各种片2～5，然后，分隔件用切割器16接近分隔件2、3，由此，切断分隔件2、3(参照图8)。

在切断分隔件2、3后，在通过按压辊17按压各种片2～5的状态，使一个卷芯13(14)旋转。由此，各种片2～5的终端部分没有参差不齐地完全被卷取。然后，通过胶带粘贴机构18，借助上述固定用胶带将分隔件2、3的终端部的卷绕终止。

在卷绕终止后，按压辊17返回到原始的位置，并且通过上述芯片驱动机构91，将一个卷芯13(14)从开放状态切换到闭锁状态(参照图9)。然后，在维持于闭锁状态，通过上述取下装置，从一个卷芯13(14)抽出电池元件1(参照图10)。在抽出电池元件1后，一个卷芯13(14)从闭锁状态切换到开放状态，然后相对转台12而没入。

还有，在切断分隔件2、3之前，在另一卷芯14(13)到达卷绕位置P1的初始状态，处于设置于上述支承辊15b(15a)和导向辊78a、78b之间的分隔件2、3的纵向、与另一卷芯14(13)的狭缝14s(13s)的贯通方向基本平行的状态(参照图7)。

在该状态，另一卷芯14(13)从构成转台12的一个台而突出。由此，处于在另一卷芯14(13)的狭缝14s(13s)内穿有分隔件2、3的状态。另外，另一卷芯14(13)以规定量而旋转，由此，分隔件2、3以规定量卷绕于另一卷芯14(13)的外周上。然后，相对卷绕有该分隔件2、3的另一卷芯14(13)，依次供给通过片插入机构71而持握的电极片4、5，各种片2～5卷绕于另一卷芯14(13)上。

之后，反复进行上述的步骤，通过将各种片2～5交替地卷绕于卷芯13、14上，依次制造电池元件1。

像以上具体描述的那样，按照本实施方式，能一边使闭锁状态的卷芯13、14处于比开放状态的卷芯13、14瘦的状态，一边能有效地减少卷芯13、14中的相当于长轴部LS的部位和相当于短轴部SS的部位的两者(全周方向)的宽度。由此，在从卷芯13、14上取下电池元件1时，电池元件1难以勾挂于卷芯13、14上，能更加顺利地从卷芯13、14上取下电池元件1。其结果是，难以产生电池元件1的取下错误，能谋求生产性的提高。另外，伴随取下，能抑制在电池元件1的最内周，分隔件2、3或电极片4、5产生错开的情况，能更加可靠地确保已获得的电池元件1的良好的品质。

另外，按照本实施方式，由于在假想线VL方向使芯片13a、13b(14a、14b)移动，故在处于闭锁状态时，芯片13a、13b(14a、14b)的两相对面不处于沿狭缝13s(14s)的延伸方向而相互错开的状态。于是，在从开放状态到闭锁状态的切换时，能更加确实地防止卷芯13、14的与上述两相对面相对应的部位的宽度增加的情况。其结果是，能更进一步顺利地从卷芯13、14上取下电池元件1，能进一步有效地谋求生产性的提高等的效果。

此外，闭锁状态的截面区域SA2按照呈与开放状态的截面区域SA1相同的多边形状或非圆形状的方式构成。于是，与伴随从开放状态到闭锁状态的切换，截面区域SA2的形状相对截面区域SA1的形状，显著地变化的场合相比较，能从卷芯13、14上更加容易地取下电池元件1。由此，能更进一步有效地谋求生产性的提高等的效果。

另外，并不限于上述实施方式的记载内容，比如也能像下述那样而实施。显然，在下面没有列举的其它的应用例子、变形例子也是当然可能的。

(a)在上述实施方式中，卷芯13(14)按照截面区域SA1、SA2呈椭圆形状的方式构成，但是，截面区域SA1、SA2的形状并不限定于此。

于是，比如，也能像图11和图12所示的那样，按照截面区域SA1、SA2分别呈截面长圆形状的方式构成卷芯81。另外，图11、13、15、17、19、21等分别表示开放状态，图12、14、16、18、20、22分别表示闭锁状态。另外，在图11～22中，在截面区域SA1带有散点图案，在截面区域SA2带有格子图案。

还有，比如，像图13和图14所示的那样，按照截面区域SA1、SA2呈多边形形状(在本例子中给出截面八边形状，但是，比如也能为六边形状等)的方式构成卷芯82。

另外，也能比如，像图15和图16所示的那样，按照截面区域SA1、SA2呈菱形状的方式构成卷芯83。

(b)在上述(a)和上述实施方式中，按照长轴部LS和短轴部SS相垂直的方式构成，但是，也能像图17和图18所示的那样，按照长轴部LS和短轴部SS不相垂直的方式构成卷芯84。

(c)在上述(a)、(b)与上述实施方式中，按照一个芯片13a、14a、81a、82a、83a、84a和另一芯片13b、14b、81b、82b、83b、84b的双方能移动，通过它们的移动，能切换到开放状态和闭锁状态(即，能调节狭缝13s、14s、81s、82s、83s、84s的宽度)的方式构成。也能相对该情况，像图19和图20所示的那样，仅仅移动两个芯片85a、85b中的一个(在本例子中为芯片85b)，通过一个芯片85b的移动，在开放状态和闭锁状态之间切换(即，能调节狭缝85s的宽度)。

(d)在上述(a)、(b)与上述实施方式中，闭锁状态的截面区域SA2按照呈与开放状态的截面区域SA1相同的多边形状或非圆形状的方式构成(即图11～18所示的卷芯81～84满足上述技术手段3)。但是，不必一定像这样构成。于是，按照下述构成，该方式为：比如，像图21和图22所示的那样，通过调节卷芯86的芯片86a、86b的移动方向，在闭锁状态的截面区域SA2中，存在不位于开放状态的截面区域SA1的外形线上的高差等，也能按照截面区域SA2呈不与截面区域SA1相同的形状的方式构成。

(e)在上述实施方式中，卷绕部11为具有2个卷芯13、14的结构，但是，卷芯的数量并不限于此，也能为具有1个或3个以上的卷芯的结构。另外，在卷芯为1个的场合，能省略转台12等。

(f)在上述实施方式中，通过卷绕装置10制造锂离子电池的电池元件1，但是，通过卷绕装置10而制造的卷绕元件并不限于此，比如，也能制造电解电容器的卷绕元件等。

(g)分隔件2、3、电极片4、5的材质并不限定于上述实施方式。比如，在上述实施方式中，通过PP形成分隔件2、3，但是也能通过其它的绝缘性材料形成分隔件2、3。另外，比如，也能适当改变涂敷于电极片4、5上的活性物质。

(h)在上述实施方式中，按照各种片2～5直接地卷绕于卷芯13、14的外周上的方式构成，但是，也能按照于卷芯13、14的外周上设置筒状的卷芯芯体(core)(在图中未示出)，在该卷芯芯体上卷绕各种片2～5的方式构成。

标号的说明：

标号1表示电池元件(卷绕元件)；

标号2、3表示分隔件(带状体)；

标号4表示正电极片(带状体)；

标号5表示负电极片(带状体)；

标号10表示卷绕装置；

标号13、14表示卷芯；

标号13a、13b，14a、14b表示芯片；

标号13s、14s表示狭缝；

标号LS表示长轴部；

标号SA1，SA2表示截面区域；

标号SS表示短轴部；

标号VL表示假想线。

Claims

1.一种卷绕装置，该卷绕装置包括卷芯，该卷芯具有沿本身的中心轴延伸的2个芯片，并且上述2个芯片中的至少1个能于与上述中心轴相垂直的方向来移动；

将上述中心轴作为旋转轴，使上述卷芯旋转，卷绕规定的带状体，

与上述中心轴相垂直的截面按照下述方式构成，该方式为：在由外周面的外形线所包围的截面区域中，通过上述中心轴并且以与上述外形线的交点为两端的线段中的作为最长部的长轴部和作为最短部的短轴部至少在上述开放状态分别各存在1个，并且，

2.根据权利要求1所述的卷绕装置，其特征在于，从上述开放状态切换到上述闭锁状态时的上述芯片的移动方向为，沿将上述两个芯片的相对面的宽度方向中心连接的假想线的方向。

3.根据权利要求1或2所述的卷绕装置，其特征在于，上述开放状态的上述截面区域呈多边形状或非圆形状；

上述闭锁状态的上述截面区域按照呈与上述开放状态下的上述截面区域相同的多边形状或非圆形状的方式构成。