CN107021280A - 保护装置以及组装体 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种保护装置以及组装体，保护装置保护隔膜卷绕体不受摇晃的损害且构成相对于箱子容易地进行取出放入的组装体。保护装置(20)具备：基部(21)；支撑部(22)，设置在基部(21)的作为主面的第一面(21d)，且用于支撑芯材(30)的一端部；以及一个或多个脚部(24)，设置在基部(21)的第二面(21e)，且突出为延伸方向不第二面(21e)平行。

Description

保护装置以及组装体

技术领域

本发明涉及用于对卷绕了二次电池的隔膜的隔膜卷绕体进行组装的组装体的保护装置以及组装体。

背景技术

在锂离子二次电池的内部，正极和负极被多孔质的隔膜所分离。在锂离子二次电池的制造中，使用将该隔膜卷绕到圆筒形状的芯体而成的隔膜卷绕体。隔膜卷绕体在输送或保管时组装为组装体。组装体是芯材穿过隔膜卷绕体的芯体的结构。

在专利文献1公开了芯材穿过隔膜卷绕体的芯体并在该芯材的两端配置了用于保护隔膜卷绕体的保护装置的组装体。专利文献1公开的保护装置在安装到芯材时成为隔膜卷绕体侧的内表面的边缘部配置有作为凸部的多个脚部。该多个脚部形成为在堆叠保护装置时使脚部彼此重叠。

根据专利文献1，由此能够将保护装置彼此紧凑地进行堆放。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本国公开专利公报“专利第5683078号(2015年1月23日注册)”

图17是表示使用了专利文献1的保护装置的组装体150的结构的图。如图17所示，在组装体150中，芯材130配置为贯通多个隔膜卷绕体140的轴孔。而且，在芯材130的两端部配置有保护装置120。

如图18所示，组装体150在输送时容纳在箱子151中。然后，输送容纳了组装体150的箱子151。

但是，保护装置120的整个外侧面都是平坦的，输送时的振动会经由保护装置120直接施加于隔膜卷绕体140。因此，存在隔膜卷绕体140容易受损的问题。

进而，因为保护装置120的整个外侧面都是平坦的，所以在作业人员相对于箱子151而取出放入组装体150时，把持保护装置120的外侧面的手会被箱子151的侧面所干扰，因此存在相对于箱子151不易取出放入组装体150的问题。

发明内容

发明要解决的课题

本发明正是鉴于前述的问题而完成的，其目的在于，得到一种能够在将组装体容纳于箱子进行输送时保护隔膜卷绕体不受摇晃的损害并且能够构成相对于上述箱子容易取出放入的组装体的保护装置。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述的课题，本发明的保护装置的特征在于，具备：板状的基部；支撑部，设置在上述基部的作为主面的第一面，且用于支撑芯材的一端部；以及一个或多个脚部，设置在上述基部的作为与上述第一面相反的一侧的主面的第二面，且并突出为延伸方向与不该第二面平行。

发明效果

根据本发明的一个方式，实现如下的效果，即，能够得到一种能够在将组装体容纳于箱子进行输送时保护隔膜卷绕体不受摇晃的损害并且能够构成相对于上述箱子容易取出放入的组装体的保护装置。

附图说明

图1是表示锂离子二次电池的剖面结构的示意图。

图2是表示图1所示的锂离子二次电池的详细结构的示意图。

图3是表示图1所示的锂离子二次电池的其他结构的示意图。

图4是表示将隔膜分切的分切装置的结构的示意图。

图5是表示图4所示的分切装置的切割装置的结构的图。

图6是表示对本发明的实施方式1涉及的组装体进行组装的情况的图。

图7是表示本发明的实施方式1涉及的组装体的结构的图。

图8是表示本发明的实施方式1涉及的利用捆扎带进行了捆扎的组装体的结构的图。

图9是表示将本发明的实施方式1涉及的组装体容纳于箱子的情况的图。

图10(a)是表示本发明的实施方式1涉及的保护装置的结构的俯视图，图10(b)是表示图10(a)的保护装置的结构的侧视图，图10(c)是表示图10(a)的保护装置的结构的立体图。

图11是表示将本发明的实施方式1涉及的组装体纵向放置的情况的图。

图12是表示对本发明的实施方式1涉及的保护装置进行堆叠的情况的图。

图13(a)是表示本发明的实施方式2涉及的保护装置的结构的侧视图，图13(b)是表示图13(a)的保护装置的结构的立体图。

图14(a)是表示本发明的实施方式3涉及的保护装置的结构的侧视图，图14(b)是表示图14(a)的保护装置的结构的立体图。

图15是表示对本发明的实施方式4涉及的组装体进行组装的情况的图。

图16是表示本发明的实施方式4涉及的组装体的结构的立体图。

图17是表示具备以往的保护装置的组装体的结构的图。

图18是表示将具备以往的保护装置的组装体容纳于箱子的情况的图。

图中，1-锂离子二次电池，2-外部设备，3-锂离子，4-耐热层，5-多孔质膜，6-分切装置，7-切割装置，11-阴极，12、42-隔膜，13-阳极，20、20A～20C-保护装置，21、21C-基部，21a-鼓出部，21b、21Ca-贯通孔，22、22a、22b-支撑部，23、23B-凸部，24、24A、24B-脚部，24a、24Aa、24Ba-头顶部，25-开口部，30-芯材，30a-贯通孔，40-隔膜卷绕体，41、c、u、l-芯体，41a-轴孔，50、50C-组装体，51-捆扎带，61-放卷辊，62、63、66、67、68-辊，70L、70U-收卷辊，71-支架。

具体实施方式

(实施方式1)

关于本发明的一个方式涉及的保护装置所保护的作为隔膜卷绕体的电池用隔膜，首先作为基本构成，按顺序对锂离子二次电池、隔膜、耐热隔膜、隔膜/耐热隔膜的制造方法、分切装置、切割装置进行说明。

(锂离子二次电池)

以锂离子二次电池为代表的非水电解液二次电池的能量密度高，故此，当前作为用于个人计算机、便携式电话机、便携式信息终端等设备、汽车、航空器等的移动体中的电池，或者作为用于稳定地提供电能的固定电池而被广泛应用。

图1是表示锂离子二次电池1的剖面结构的示意图。如图1所示，锂离子二次电池1具有：阴极11、隔膜12(电池用隔膜)以及阳极13。在锂离子二次电池1的外部，在阴极11与阳极13之间连接有外部设备2。并且，当进行锂离子二次电池1的充电时，电子向方向A移动；当进行放电时，电子向方向B移动。

(隔膜)

隔膜12配置为夹在作为锂离子二次电池1的正极的阴极11与作为其负极的阳极13之间。隔膜12是将阴极11与阳极13之间分离，并能够使它们之间的锂离子移动的多孔质膜。作为隔膜12的材料，包括例如聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃。

图2是表示图1所示的锂离子二次电池1的详细结构的示意图，图2(a)表示通常的结构；图2(b)表示锂离子二次电池1升温时的情况；图2(c)表示锂离子二次电池1急剧升温时的情况。如图2(a)所示，在隔膜12中设有多个孔P。通常，锂离子二次电池1的锂离子3经由孔P而往来。

在此，例如，由于锂离子二次电池1的过充电或外部设备的短路所引起的大电流等的缘故，锂离子二次电池1有时会升温。在这种情况下，如图2(b)所示，隔膜12熔解或变软，从而堵塞孔P。并且，隔膜12会收缩。由此，锂离子3的移动会停止，因此，所述升温也停止。

但是，在锂离子二次电池1急剧升温的情况下，隔膜12会急剧收缩。在这种情况下，如图2(c)所示，隔膜12有时会被破坏。并且，由于锂离子3从被破坏的隔膜12泄漏出，因此，锂离子3的移动不会停止。故此，继续升温。

(耐热隔膜)

图3是表示图1所示的锂离子二次电池1的其他结构的示意图，图3(a)表示通常的结构；图3(b)表示锂离子二次电池1急剧升温时的情况。如图3(a)所示，隔膜12也可以是具有多孔质膜5和耐热层4的耐热隔膜。耐热层4层叠在多孔质膜5的阴极11一侧的单面上。另外，耐热层4既可以层叠在多孔质膜5的阳极13一侧的单面上，也可以层叠在多孔质膜5的两个面上。另外，在耐热层4上也设置了与孔P同样的孔。通常，锂离子3经由孔P和耐热层4的孔而往来。作为耐热层4的材料，包括例如全芳香族聚酰胺(芳香族聚酰胺树脂)。

如图3(b)所示，即使锂离子二次电池1急剧升温，而使多孔质膜5熔解或变软，也会由于耐热层4对多孔质膜5辅助的原因而维持多孔质膜5的形状。故此，多孔质膜5熔解或变软会使孔P被堵塞。由此，锂离子3的移动停止，所以，所述过放电或过充电也停止。这样一来，隔膜12的破坏得到了抑制。

(隔膜/耐热隔膜的制造工序)

锂离子二次电池1的隔膜以及耐热隔膜的制造没有特别限定，能够利用公知的方法进行。以下，假设多孔质膜5主要包括聚乙烯作为其材料而进行说明。但是，即使在多孔质膜5包括其他材料的情况下，也能够利用相同的制造工序制造隔膜12(耐热隔膜)。

例如，能够列举出在热塑性树脂中加入无机填充剂或可塑剂进行膜成型后，用适当的溶剂清洗除去该无机填充剂以及该可塑剂的方法。例如，在多孔质膜5是由含有超高分子量聚乙烯的聚乙烯树脂形成的聚烯烃隔膜的情况下，能够利用以下所示的方法制造。

该方法包括：(1)混炼工序，将超高分子量聚乙烯与无机填充剂(例如，碳酸钙、二氧化硅)或者可塑剂(例如，低分子量聚烯烃、流动石蜡)混炼而获得聚乙烯树脂组合物；(2)压延工序，使用聚乙烯树脂组合物形成膜；(3)除去工序，从在工序(2)获得的膜中除去无机填充剂或可塑剂；以及(4)延伸工序，将在工序(3)获得的膜延伸而获得多孔质膜5。另外，能够在所述工序(2)与(3)之间进行所述工序(4)。

通过除去工序，在膜中设置多个细微孔。通过延伸工序延伸的膜的细微孔成为所述孔P。由此，能够获得作为具有给定厚度与透气度的聚乙烯微多孔膜的多孔质膜5(不具有耐热层的隔膜12)。

另外，在混炼工序中，可以将超高分子量聚乙烯100重量份、重均分子量1万以下的低分子量聚烯烃5～200重量份与无机填充剂100～400重量份混炼。

然后，在涂覆工序中，在多孔质膜5的表面上形成耐热层4。例如，在多孔质膜5上涂覆芳香族聚酰胺/NMP(N-甲基-吡咯烷酮)溶液(涂覆液)，形成作为芳香族聚酰胺耐热层的耐热层4。耐热层4既可以只设置在多孔质膜5的单面上，也可以设置在两个面上。另外，作为耐热层4，也可以涂覆包含氧化铝/羧甲基纤维素等的填料的混合液。

另外，在涂覆工序中，在多孔质膜5的表面上涂覆聚偏氟乙烯/二甲基乙酰胺溶液(涂覆液)(涂覆工序)，使其凝固(凝固工序)，由此，也能够在多孔质膜5的表面上形成粘结层。粘结层既可以只设置在多孔质膜5的单面上，也可以设置在两个面上。

将涂覆液涂覆在多孔质膜5上的方法，只要是能够均匀地进行湿式涂覆的方法，就没有特别限定，能够采用以往公知的方法。例如，能够使用毛细管涂覆法、旋涂法、挤压式涂覆法、喷涂法、浸渍涂覆法、辊涂法、丝网印刷法、柔板印刷法、刮棒涂覆法、凹版涂覆法以及染涂法等。耐热层4的厚度，能够通过涂覆湿式膜的厚度与涂覆液中的固体含量的浓度来进行控制。

另外，作为当涂覆时固定或输送多孔质膜5的支撑体，能够使用树脂制的膜、金属制的带、滚筒等。

如上所述，能够制造在多孔质膜5中层叠了耐热层4的隔膜12(耐热隔膜)。所制造的隔膜被缠绕到圆筒形状的芯体上。另外，利用以上的制造方法所制造的对象不局限于耐热隔膜。该制造方法可以不包括涂覆工序。在这种情况下，所制造的对象是不具有耐热层的隔膜。另外，也可以利用与耐热隔膜相同的制造方法制造具有其他功能层(例如，后面要提到的粘结层)以替代耐热层的粘结隔膜。

(分切装置)

不具有耐热隔膜或耐热层的隔膜(以下称为“隔膜”)优选是适合锂离子二次电池1等应用产品的宽度(以下称为“产品宽度”)。但是，为了提高生产率，隔膜是以其宽度超过产品宽度的方式制造的。并且，在暂时制造之后，隔膜被切割(分切)成产品宽度。

另外，“隔膜的宽度”是指：与隔膜的长度方向和厚度方向大致垂直的方向的隔膜的长度。以下，将被分切之前的较宽的隔膜称为“原材”，特别地将被分切的隔膜称为“分切隔膜”。另外，分切是指：将隔膜沿着长度方向(制造中的膜的前进方向MD：Machinedirection(加工方向))切开；剪切是指：将隔膜沿着横向(TD：transverse direction)切开。横向(TD)是指：与隔膜的长度方向(MD)和厚度方向大致垂直的方向。

图4是表示将隔膜分切的分切装置6的结构的示意图，图4(a)表示整体结构；图4(b)表示将原材分切前后的结构。如图4(a)所示，分切装置6具有以能够旋转的方式被支撑的圆柱形状的放卷辊61、辊62～69以及多个收卷辊70U、70L。分切装置6中还设有后面要提到的切割装置7。

(分切前)

在分切装置6中，卷绕了原材的圆筒形状的芯体c被嵌在放卷辊61上。如图4(b)所示，原材被从芯体c放卷到路径U或L。被放卷的原材经由辊63～67被输送到辊68。在输送的工序中，原材被分切成多个隔膜。另外，也可以没有辊67。此时，该原材被从辊66输送到辊68。

(分切后(隔膜卷绕体的制造工序))

如图4(b)所示，在隔膜卷绕体的制造工序中，多个分切隔膜的一部分分别被收卷到嵌在收卷辊70U上的圆筒形状的各芯体u(卷筒)上。此外，多个分切隔膜的另一部分分别被收卷到嵌在收卷辊70L上的圆筒形状的各芯体l(卷筒)上。另外，将由被收卷成卷筒状的分切隔膜和芯体u、l形成一体的部分称为“卷绕体”。这样，可制作分切隔膜被收卷到芯体u、l的隔膜卷绕体。

(切割装置)

图5是表示图4所示的分切装置6的切割装置7的结构的图，图5(a)是切割装置7的侧视图；图5(b)是切割装置7的正视图。如图5(a)、图5(b)所示，切割装置7具有支架71与刀片72。支架71被固定于安装在分切装置6中的壳体等上。并且，支架71支撑刀片72以使刀片72与所输送的隔膜原材的位置关系为固定。刀片72利用磨得很锋利的边缘将隔膜的原材分切。

(组装体的组装工序)

图6是表示对本发明的实施方式1涉及的组装体进行组装的情况的图。图6所示的隔膜卷绕体40具有芯体41和被收卷到芯体41的隔膜42。隔膜卷绕体40是在图4(b)所示的隔膜卷绕体的制造工序中制造的隔膜卷绕体。当制作了多个隔膜卷绕体40时，接着，在组装工序中制作用于对该制作的多个隔膜卷绕体40进行移动或保管的组装体。

芯体41与图4(b)所示的芯体u、l对应。在芯体41的中心设置有用于插入筒状的芯材30的轴孔41a。作为构成芯体41的优选的材料，能够举出ABS树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、以及氯乙烯树脂等树脂。另外，作为构成芯体41的材料，优选不是金属、纸、氟树脂。

隔膜42不是原材，而是与图4所示的被收卷到芯体u、l的分切隔膜对应。隔膜42的宽度(图6所示的上下方向上的长度)等于或小于芯体41的宽度(图6所示的上下方向上的长度)。

在组装工序中，首先，将保护装置20配置在地面等，使得保护装置20的基部21中的设置有支撑部22的第一面21d朝向上方，并使得作为与第一面相反的一侧且设置有多个作为凸部的脚24的第二面21e朝向下方。另外，将在后面使用图10对保护装置20进行详细的说明。

然后，沿着延伸方向向具有贯通内部的贯通孔30a的芯材30的一端部的贯通孔30a插入保护装置20的支撑部22。由此，保护装置20被安装到芯材30的一端部。

接着，将芯材30中的作为上方侧的端部的另一端部插入到隔膜卷绕体40的轴孔41a。像这样，使芯材30插入多个隔膜卷绕体40的轴孔41a。由此，多个隔膜卷绕体40堆叠在保护装置20的上方。另外，也可以在隔膜卷绕体40间配置缓冲件。在该情况下，交替地堆叠隔膜卷绕体40和缓冲件。

在堆叠了给定的个数的隔膜卷绕体40之后，接着，将另一个保护装置20的支撑部22插入到芯材30的另一端部中的贯通孔30a。

图7是表示组装体50的结构的图。使芯材30插入给定的个数的隔膜卷绕体40，并在芯材30的两端分别安装保护装置20，从而制作组装体50。

在保护装置20的基部21之中，第一面21d是靠近配置在芯材30的隔膜卷绕体40侧的面(内侧面)，第二面21e是远离配置在芯材30的隔膜卷绕体40侧的面(外侧面)。

图8是表示通过捆扎带51进行了捆扎的组装体50的图。当在组装工序中组装了组装体50时，接着，在捆扎工序中对组装体50进行捆扎。在捆扎工序中，使作为带状部件的捆扎带51绕组装体50的周围一周以上。由此，通过捆扎带51对配置在芯材30的两端的两个保护装置20以及配置在两个保护装置20之间的多个隔膜卷绕体40进行捆扎。捆扎带51例如能够使用由聚丙烯(PP)树脂构成的PP带、拉伸膜等。

特别是，因为拉伸膜薄，所以能够在没有剪刀等器具的情况下容易地用手撕破。因此，容易分解组装体50，并容易取出被芯材30插入的隔膜卷绕体40。

此外，因为拉伸膜具有伸缩性，所谓当缠绕到组装体50时，会按照保护装置20的形状变形。变形的拉伸膜与保护装置20接触，因此无需在保护装置20设置用于保持捆扎带51的位置的切槽那样的凹部。

另外，可以在对组装体50进行捆扎之前或者在进行捆扎之后用薄的膜等对带有捆扎带51的组装体50整体进行包裹，由此来进行覆盖。由此，能够保护组装体50，使得不会附着异物。

图9是表示将组装体50容纳于箱子52的情况的图。当在捆扎工序中使用捆扎带51对组装体50进行了捆扎时，接着，在容纳工序中将组装体50容纳到箱子52中。可以由机器人将该组装体50容纳到箱子52中，也可以由作业人员将该组装体50容纳到箱子52中。

在容纳工序中，用机器人手臂或由作业人员用手把持两个保护装置20各自的作为外侧面的第二面而将组装体50容纳到箱子52内。组装体50以容纳于该箱子52的状态进行保管或输送。

在用于组装体50的保护装置20中，在各自的作为外侧面的第二面设置有多个作为凸部的脚部24。通过设置该脚部24，从而能够在将组装体容纳于箱子52进行输送时保护组装体不受摇晃的损害，并且能够得到相对于箱子52容易地进行取出放入的组装体50。关于设置脚部24的效果，将在后面与保护装置20的结构一同进行详细说明。

(保护装置20的结构)

图10(a)是表示本发明的实施方式1涉及的保护装置20的结构的俯视图，图10(b)是表示保护装置20的结构的侧视图，图10(c)是表示保护装置20的结构的立体图。

保护装置20是用于对通过被芯材30穿过而被支撑的多个隔膜卷绕体40进行保护，使得在保管时、输送时不会受损的保护部件。

关于保护装置20的材料，只要能够用两个保护装置20对支撑给定的荷重(被芯材30插通的隔膜卷绕体40的全部重量)的芯材30进行悬架即可，例如是硬质的树脂。保护装置20的材料例如可以包括ABS树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、以及氯乙烯树脂等树脂，或者也可以是纸。

保护装置20具备板状的基部21、配置在基部21的中心的支撑部22、配置在基部21的第一面21d的多个凸部23、以及配置在基部21的第二面21e的多个脚部24。

基部21具有鼓出部21a、贯通孔21b、缺口21c、以及开口部25。

基部21的直径(面积)大于隔膜卷绕体40的直径(面积)。由此，在将安装了保护装置20的组装体50朝向延伸方向与地面平行的方向(横向)设置于地面时，该组装体50的各隔膜卷绕体40会被芯材30悬空，从而与地面分离。因此，能够防止各隔膜卷绕体40与地面摩擦等而受损。

进而，即使在组装体50的延伸方向上施加了外力，也能够通过保护装置20保护与保护装置20相邻的隔膜卷绕体40的整个端面(与保护装置20对置的面)不受外力的损害。

基部21为大致正多边形或大致圆形的板状。在本实施方式中，基部21是正八边形。通过使基部21为正多边形，从而即使将安装了保护装置20的组装体50放置为延伸方向与地面平行的方向(图7所示的方向)，也不易滚动，因此容易处理。

通过使基部21为正八边形，从而在将组装体50放置为延伸方向与地面平行的方向时，基部21中的与地面接触的下表面相反一侧的上表面也与地面平行。因此，容易纵向堆叠组装体50。

进而，如果使基部21为正八边形，则在将组装体50放置为延伸方向与地面平行的方向时，作为正八边形的基部21中的8个边中的两个边成为相对于地面垂直的平面。因此，能够没有间隙地并列地排列组装体50，使得相邻的保护装置20的与地面垂直的边彼此接触。由此，能够高效地排列多个组装体50。另外，可以说在基部21为正四边形时也是一样的。

鼓出部21a是设置在作为基部21的中心以及中心的周边区域的中央部分且比基部21的周边部分鼓起的部分。

在将保护装置20安装到芯材30时，鼓出部21a与配置在芯材30的隔膜卷绕体40中的芯体41接触。另一方面，基部21中的鼓出部21a的周边部分与配置在芯材30的隔膜卷绕体40中的隔膜42不接触。

像这样，鼓出部21a在将保护装置20安装到芯材30时作为用于使基部21和隔膜42分离的阻挡件发挥功能。由此，能够防止由于隔膜42与保护装置20接触而受损或折弯。

贯通孔21b设置在基部21的中心周边。贯通孔21b是在对保护装置20彼此进行堆叠时被配置在重叠侧(下侧)的保护装置20的支撑部22能够贯通的形状。通过在基部21设置贯通孔21b，从而能够堆叠保护装置20而进行保管，使得体积不会增大。

此外，在将组装体50容纳到箱子52时，或者在从箱子52取出组装体50时，贯通孔21b还能够作为作业人员或机器人为了拿起组装体50而放入手指或机器人手臂的部分发挥作用。像这样，通过将贯通孔21b设置在第二面21e中较之脚部24更靠近中心侧，从而平衡性好，因此能够得到相对于箱子52能够容易地进行取出放入且相对于箱子52能够稳定地进行取出放入的组装体50。

缺口21c是用于在组装体50缠绕捆扎带51(参照图8)的缺口。缺口21c是设置在基部21的侧面的凹部。缺口21c设置为相对于基部21的中心呈点对称。通过将捆扎带51卡在缺口21c，从而能够在输送组装体50时等防止捆扎带51的位置偏移。

在基部21设置有一个或多个开口部25。通过在基部21设置开口部25，从而能够使保护装置20轻量化。进而，能够减少树脂的量，因此能够廉价地制作保护装置20。另外，开口部25的个数、形状没有特别限定。

支撑部22是从基部21的第一面21d突出的凸部。支撑部22具有配置为相对于基部21的中心对称的支撑部22a、22b。在支撑部22a与支撑部22b之间设置有贯通孔21b。即，支撑部22a、贯通孔21b、支撑部22b、以及贯通孔21b按顺序配置为圆状。

像这样，支撑部22是从第一面21d突出的形状，支撑部22通过嵌入到芯材30的一端部，从而支撑芯材30。因此，在输送组装体50时不易从芯材30脱落。

凸部23分别配置在基部21中的第一面21d之中的边缘部分。在本实施方式中，凸部23配置在正八边形的顶点部分。通过将多个凸部23设置在第一面21d中的边缘部分，从而在将多个组装体50朝向延伸方向与地面平行的方向(横向)堆叠使得保护装置20的上表面与下表面接触时，即使位置稍微偏移，也能够防止保护装置20与其他组装体50的隔膜卷绕体40的隔膜42接触。由此，能够防止组装体50的隔膜42损伤。

此外，凸部23是楔形形状。而且，因为凸部23配置在正八边形的顶点部分，所以如图10(c)所示，在使作为八边形的保护装置20的一边与地面接触时，凸部23会支撑基部21，能够使保护装置20自己站立。另外，凸部23除了楔形形状以外还能够采用锥形形状、柱状形状等各种形状。

多个脚部24是从基部21的第二面21e突出的凸部。脚部24分别配置在基部21中的第二面21e之中的边缘部分。在本实施方式中，脚部24配置在正八边形的顶点部分中的4处。另外，脚部24的个数不限定于4个，也可以是1～3个或5个以上。

各脚部24的延伸方向不与基部21的第二面21e平行。在本实施方式中，各脚部24在与基部21的第二面21e垂直相交的方向上延伸。即，各脚部24并不是沿着基部21的第二面21e延伸，而是从基部21的第二面21e隆起而突出的形状。

由此，如图9所示，为了相对于箱子52而取出放入组装体50，由作业人员或机器人用手或机器人手臂把持作为组装体50的外表面的基部21的第二面21e时，能够将手或机器人手臂插入到脚部24之间，从而把持第二面21e的中心部。像这样，能够防止各脚部24干扰手或机器人手臂。因此，作业人员或机器人容易用手把持基部21的第二面21e，因此容易进行相对于箱子52而取出放入组装体50的作业。其结果是，能够相对于箱子52高效地取出放入组装体50。

另外，各脚部24的延伸方向只要不与基部21的第二面21e平行即可，各脚部24也可以相对于基部21的第二面21e倾斜。

此外，在相对于箱子52而取出放入组装体50时，作业人员或机器人也可以把持脚部24。脚部24彼此分离，进而，脚部24不与第二面21e平行地延伸，因此容易把持。

如图10(c)所示，各脚部24设置在第二面21e的边缘部。由此，如图10(c)所示，在使作为八边形的保护装置20的一边与地面接触时，脚部24与凸部23一同支撑基部21，因此能够使保护装置20更稳定地自己站立。

特别是，在本实施方式中，各脚部24是楔形形状。由凸部23的外侧面、基部21的侧面、脚部24的外侧面构成的面为平面。由此，能够更加稳定地使保护装置20自己站立。另外，各脚部24除了楔形形状以外还能够采用锥形形状、柱状形状等各种形状。

各脚部24的头顶部24a所成的面与基部21的第一面21d大致平行。此外，各脚部24的头顶部24a是平坦的平面。此外，各脚部24配置在相对于基部21的中心对称的位置。

图11是表示将组装体50纵向放置的情况的图。另外，组装体50的纵向放置是指，将组装体50配置在组装体50的延伸方向与地面55垂直的方向上。

像使用图6进行说明的那样，在对组装体50进行组装时、组装体50的保管时、从组装体50卸下隔膜卷绕体40时等，组装体50被纵向放置。此时，与地面55接触的保护装置20的各脚部24配置为相对于保护装置20的中心对称，因此能够将组装体50稳定地纵向放置。

进而，各脚部24的头顶部24a所成的面与基部21的第一面21d大致平行，此外，各脚部24的头顶部24a为平面，因此能够将组装体50更稳定地纵向放置。

另外，各脚部24的头顶部24a可以不是平面而是尖的形状。即使各脚部24的头顶部24a不是平面而是尖的形状，只要由各脚部24的头顶部24a构成的面与基部21的第一面21d大致平行，也能够将组装体50稳定地纵向放置。不过，与各脚部24的头顶部24a是尖的形状相比，各脚部24的头顶部24a为平面时与地面的接触面积更大，因此能够将组装体50更稳定地纵向放置。

此外，只要将组装体50纵向放置所需的个数的脚24的头顶部24a所成的面与基部21的第一面21d大致平行即可。也可以在保护装置20设置短到头顶部24a不包含在各脚部24的头顶部24a所成的上述面(与基部21的第一面21d大致平行的面)的程度的脚24。

图12是表示堆叠了保护装置20的情况的图。如图12所示，保护装置20在保管时进行堆叠。如上所述，在保护装置20中的基部21的中心周边设置有其他保护装置20的支撑部22a、22b能够贯通的贯通孔21b。由此，在堆叠保护装置20时，能够将堆叠的下侧的保护装置20的支撑部22a、22b插入到堆叠的上侧的保护装置20的贯通孔21b。由此，能够在不使体积增大的情况下堆叠保护装置20而进行保管。因此，能够抑制保管多个保护装置20所需的空间。

此外，虽然未图示，但是也可以在基部21的第二面21e设置凹部，该凹部具有在堆叠保护装置20时使下侧的保护装置20的凸部23嵌入的那样的形状。由此，能够在重叠保护装置20时防止体积增大。

(实施方式2)

基于图13对本发明的实施方式2进行说明如下。另外，为了便于说明，对于与在实施方式1中说明的部件具有相同的功能的部件标注相同的附图标记，并省略其说明。

图13(a)是表示本发明的实施方式2涉及的保护装置20A的结构的侧视图，图13(b)是表示保护装置20A的结构的立体图。

保护装置20A与保护装置20的不同点在于，具备设置在不同于保护装置20的位置的脚部24A。保护装置20A的其他结构与保护装置20相同。

与保护装置20同样地，保护装置20A具备的脚部24A设置在基部21的第二面21e。

脚部24A未设置在基部21的第二面21e中的边缘部，而是设置在比边缘部更靠近中心侧。通过这样的保护装置20A，也能够在将组装体容纳于箱子进行输送时保护组装体不受摇晃的损害，并且能够得到相对于上述箱子容易地进行取出放入的组装体。

另外，在保护装置20A中，以下方面与保护装置20相同，即，各脚部24A的头顶部24Aa所成的面与基部21的第一面21d大致平行，脚部24A的头顶部24Aa为平面，设置有多个(作为一个例子，是4个)脚部24A使得相对于第二面21e的中心对称。此外，在保护装置20A中，贯通孔21b设置在第二面21b中比脚部24A更靠近中心侧这一点也与保护装置20相同。

(实施方式3)

基于图14对本发明的实施方式3进行说明如下。另外，为了便于说明，对于与在实施方式1、2中说明的部件具有相同的功能的部件标注相同的附图标记，并省略其说明。

图14(a)是表示本发明的实施方式3涉及的保护装置20B的结构的侧视图，图14(b)是表示保护装置20B的结构的立体图。

保护装置20B与保护装置20的不同点在于，具备设置在不同于保护装置20的位置的脚部24B和比凸部23更向外侧倾斜的凸部23B。保护装置20B的其他结构与保护装置20相同。

与保护装置20同样地，保护装置20B具备的脚部24B设置在基部21的第二面21e。

脚部24B未设置在基部21的第二面21e中的边缘部，而是设置在比边缘部更靠近中心侧。通过这样的保护装置20B，也能够在将组装体容纳于箱子进行输送时保护组装体不受摇晃的损害，并且能够得到相对于箱子容易地进行取出放入的组装体。

脚部24B未设置为相对于第二面21e的中心对称，而是设置于在将基部21的主面配置为与地面垂直时成为贯通孔21b的下方的位置。由此，在相对于箱子而取出放入组装体时，作业人员的手或机器人手臂等更不易受到脚部24B的干扰，因此能够得到相对于箱子更容易取出放入的组装体。

凸部23B配置在第一面21d中的各顶点部分。在本实施方式中，凸部23B构成为朝向外侧打开，使得被各头顶部包围的面积大于基部21的面积。由此，能够防止在堆叠保护装置20B时下侧的保护装置20B的凸部23B干扰上侧的保护装置20B的基部21。因此，即使堆叠保护装置20B也能够防止体积增大。另外，也可以将在实施方式1和2中说明的保护装置20、20A的凸部23做成为像凸部23B那样的结构。

在保护装置20B中，脚部24B的头顶部24Ba为平面这一点与保护装置20、20A相同。此外，在保护装置20B中，贯通孔21b设置在第二面21b中比脚部24B更靠近中心侧这一点也与保护装置20、20A相同。

(实施方式4)

基于图15和图16对本发明的实施方式4进行说明如下。另外，为了便于说明，对于与在实施方式1～3中说明的部件具有相同的功能的部件标注相同的附图标记，并省略其说明。

图15是表示对本发明的实施方式4涉及的组装体进行组装的情况的图。在本实施方式中，如图15所示，代替保护装置20、20A、20B，使用保护装置20C对组装体进行组装。

保护装置20C在基部21C的中心设置有贯通基部21C的第一面21Cd和第二面21Ce的贯通孔21Ca。贯通孔21Ca是嵌入芯材30的两端部的形状。

在本实施方式涉及的组装工序中，首先，将保护装置20C配置在地面等水平面，使得第一面21Cd朝向上方，并且使得作为与第一面Cd相反的一侧且设置有多个作为凸部的脚24的第二面21Ce朝向下方。

然后，将芯材30的一端部嵌入到保护装置20C的贯通孔21Ca。由此，在芯材30的一端部安装保护装置20C。另外，在本实施方式中，也可以不在芯材30的内部设置贯通孔30a。

接着，将芯材30中的作为上方侧的端部的另一端部插入到隔膜卷绕体40的轴孔41a。这样，使芯材30插入多个隔膜卷绕体40的轴孔41a。由此，可在保护装置20的上方堆叠多个隔膜卷绕体40。另外，也可以在隔膜卷绕体40间配置缓冲件。在该情况下，交替地堆叠隔膜卷绕体40和缓冲件。

在堆叠了给定的个数的隔膜卷绕体40之后，接着，使芯材30的另一端部嵌入另一个保护装置20C的贯通孔21Ca。

图16是表示组装体50C的结构的图。使芯材30穿过给定的个数的隔膜卷绕体40，并在芯材30的两端分别配置保护装置20C，从而制作组装体50C。

而且，然后，在捆扎工序中，通过捆扎带51对组装体50C进行捆扎。此后，也可以拔出芯材30。由此，能够构成抑制了与芯材30相应的材料费的组装体50C。

接着，在容纳工序中，将组装体50C容纳到箱子52(参照图9)。可以由机器人将该组装体50C容纳到箱子52中，也可以由作业人员将该组装体50C容纳到箱子52中。

在容纳工序中，用机器人手臂或由作业人员用手把持两个保护装置20C的各自的作为外侧面的第二面21C而将组装体50C容纳到箱子52内。

在用于组装体50C的保护装置20中，在各自的作为外侧面的第二面配置有多个作为凸部的脚部24。由此，能够在将组装体容纳于箱子52进行输送时保护组装体不受摇晃的损害，并且能够得到相对于箱子52容易地进行取出放入的组装体。

另外，芯材30的端部可以从保护装置20C的第二面21Ce突出，也可以不突出。

如上所述，在比脚部24更靠近中心侧设置有芯材30。在芯材30的内部设置有贯通孔30a。即，在比脚部24更靠近中心侧设置有贯通孔30a。因此，在芯材30的端部从保护装置20C的第二面21Ce突出的情况下，在相对于箱子52而取出放入组装体50C时，作业人员或机器人能够将手或机器人手臂插入到芯材30的内部的贯通孔30a。因此，能够相对于箱子52稳定地取出放入组装体50C。

此外，如上所述，在第二面21Ce，在比脚部24更靠近中心侧设置有贯通孔21Ca。因此，在芯材30的端部不从保护装置20C的第二面21Ce突出的情况下，在相对于箱子52而取出放入组装体50C时，作业人员或机器人能够将手或机器人手臂插入到贯通孔21Ca。因此，能够相对于箱子52稳定地取出放入组装体50C。

(总结)

如上所述，本发明的一个方式涉及的保护装置的特征在于，具备：板状的基部；支撑部，设置在上述基部的作为主面的第一面，且用于支撑芯材的一端部；以及一个或多个脚部，设置在上述基部的作为与上述第一面相反的一侧的主面的第二面，且突出为延伸方向不与该第二面平行。

根据上述结构，在上述保护装置的上述基部中的作为与上述第一面相反的一侧的主面的第二面具备突出的一个或多个脚部。由此，当上述组装体容纳于箱子时，上述脚部介于上述基部与箱子的侧壁之间。由此，在输送容纳于箱子的组装体时，组装体的延伸方向上的摇晃将由上述脚部吸收。因此，无需在组装体与箱子的侧壁之间配置缓冲件等，或者即使配置也只配置少量即可。

进而，上述脚部突出为延伸方向不与该第二面平行。由此，在作业人员或机器人等为了相对于箱子取出放入组装体而由作业人员或机器人用手或机器人手臂把持组装体的作为外表面的上述第二面时，能够将手或机器人手臂插入到上述脚部之间，从而把持上述第二面的中心部。像这样，能够防止各脚部干扰手或机器人手臂。因此，作业人员或机器人容易用手把持上述第二面，因此容易进行相对于上述箱子而取出放入上述组装体的作业。像这样，通过上述保护装置，能够在将隔膜卷绕体容纳于箱子进行输送时保护隔膜卷绕体不受摇晃的损害，并且能够得到相对于上述箱子容易地进行取出放入的组装体。

此外，优选是，具备多个上述脚部，且多个上述脚部的头顶部所成的面与上述第一面大致平行。在此，在将上述组装体纵向放置使得延伸方向为与地面垂直的方向时，多个上述脚部的头顶部将与地面接触。因此，通过使多个上述脚部的头顶部所成的面与上述第一面大致平行，从而能够将上述组装体稳定地纵向放置。

此外，优选是，上述脚部的头顶部是平面。由此，在将上述组装体纵向放置时，与多个上述脚部的头顶部为尖的形状的情况相比，多个上述脚部的头顶部与地面的接触面积增大。因此，能够将上述组装体更稳定地纵向放置。

此外，优选是，多个上述脚部设置为相对于上述第二面的中心而对称。根据上述结构，能够将上述组装体更稳定地纵向放置。

此外，上述脚部设置在上述第二面的边缘部。根据上述结构，在将保护装置设置为使上述基部相对于地面垂直的情况下，上述脚部对上述基部进行支撑。由此，能够使保护装置自己站立在地面上。

此外，优选是，由上述基部的侧面和上述脚部的侧面构成的面为平面。像这样，因为与上述地面接触的、由上述基部的侧面和上述脚部的侧面构成的面为平面，所以能够更稳定地使上述保护装置自己站立在地面上。

此外，优选是，在上述第二面中的比上述脚部更靠近中心侧设置有贯通孔。根据上述结构，能够得到能够相对于箱子容易地进行取出放入且相对于箱子稳定地进行取出放入的组装体。

此外，优选是，上述支撑部是从上述第一面突出的形状。根据上述结构，上述支撑部通过嵌入到上述芯材的一端部，从而支撑该芯材。因此，在输送组装体时不易从上述芯材脱落。

此外，优选是，上述贯通孔是其他保护装置的支撑部能够贯通的形状。根据上述结构，能够得到能够在不使体积增大的情况下进行堆叠而进行保管的保护装置。

优选是，上述支撑部是贯通上述第二面和第一面的上述贯通孔，且上述贯通孔是使上述芯材的一端部嵌入的形状。通过上述结构，也能够得到支撑上述芯材的保护装置。

此外，优选是，本发明的组装体具备两个上述保护装置，还具备上述芯材和隔膜卷绕体，该芯材进行了贯通且在芯体卷绕有电池用隔膜，在上述芯材的两端分别配置有上述保护装置。根据上述结构，在容纳于箱子进行输送时，能够通过上述保护装置的上述脚部保护不受摇晃的损害，并且能够得到相对于上述箱子容易地进行取出放入的组装体。

此外，也可以具备对上述两个保护装置和上述隔膜卷绕体进行捆扎的带状部件。

上述带状部件优选是拉伸膜。由此，能够在没有剪刀等器具的情况下用手容易地撕破。因此，能够容易地分解组装体，且能够容易地从从芯材取出隔膜卷绕体。

本发明不限定于上述的各实施方式，能够在权利要求示出的范围内进行各种变更，对分别在不同的实施方式中公开的技术手段适宜地进行组合而得到的实施方式也属于本发明的技术范围。

Claims (13)

1.一种保护装置，其特征在于，具备：

板状的基部；

支撑部，设置在上述基部的作为主面的第一面，且用于支撑芯材的一端部；以及

一个或多个脚部，设置在上述基部的作为与上述第一面相反的一侧的主面的第二面，且突出为延伸方向不与该第二面平行。

2.根据权利要求1所述的保护装置，其特征在于，

具备多个上述脚部，

多个上述脚部的头顶部所成的面与上述第一面大致平行。

3.根据权利要求1或2所述的保护装置，其特征在于，

上述脚部的头顶部是平面。

4.根据权利要求1～3中的任一项所述的保护装置，其特征在于，

多个上述脚部设置为相对于上述第二面的中心而对称。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的保护装置，其特征在于，

上述脚部设置在上述第二面的边缘部。

6.根据权利要求5所述的保护装置，其特征在于，

由上述基部的侧面和上述脚部的侧面构成的面是平面。

7.根据权利要求1～6中的任一项所述的保护装置，其特征在于，

在上述第二面中的比上述脚部更靠中心侧设置有贯通孔。

8.根据权利要求7所述的保护装置，其特征在于，

上述支撑部是从上述第一面突出的形状。

9.根据权利要求8所述的保护装置，其特征在于，

上述贯通孔是其他保护装置的支撑部能够贯通的形状。

10.根据权利要求7所述的保护装置，其特征在于，

上述支撑部是贯通上述第二面和第一面的上述贯通孔，

上述贯通孔是使上述芯材的一端部嵌入的形状。

11.一种组装体，其特征在于，具备：

两个权利要求1～10中的任一项所述的保护装置；

上述芯材；以及

隔膜卷绕体，该芯材进行了贯通，且在芯体卷绕有电池用隔膜，

在上述芯材的两端分别配置有上述保护装置。

12.根据权利要求11所述的组装体，其特征在于，具备：

带状部件，对两个上述保护装置和上述隔膜卷绕体进行捆扎。

13.根据权利要求12所述的组装体，其特征在于，

上述带状部件是拉伸膜。