CN109659629B - 卷绕装置 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供一种卷绕装置，其可谋求设备的小型化、成本的增加的抑制。卷绕装置包括：片供给机构(71)，其沿作为电极片和分隔片中的至少一者的对象片的运送路线而设置，并且可通过两个持握部(71a、71b)的开闭动作，切换对象片的持握和持握解除；电极切割器(72)，其设置于片供给机构(71)的下游，并且通过两个刃部(72a、72b)的开闭动作切断对象片；不良卷取卷芯(924)，其设置于电极切割器(72)的下游，可通过本身的旋转，卷取具有不良部位的对象片的一部分。通过路线维持机构，在不良卷取卷芯(924)对对象片的卷取中，即使在已卷取的对象片的外径变动的情况下，仍至少将片供给机构(71)和电极切割器(72)所对应的运送路线维持在一定位置。

Description

卷绕装置

技术领域

本发明涉及比如用于获得内置于二次电池等中的卷绕元件的卷绕装置。

背景技术

比如，用于锂离子电池等的二次电池的卷绕元件通过下述的方式制造，该方式为：涂敷有正极活性物质的正电极片、与涂敷有负极活性物质的负电极片在经由以绝缘原材料形成的分隔片而重合的状态被卷绕。

在制造卷绕元件的卷绕装置中，从呈卷状而卷绕的原卷而供给的两个电极片与分隔片分别沿各自的运送路线而运送给卷芯。另外，卷绕装置包括：切断机构，该切断机构用于切断对应于各电极片的运送路线的各自路线而设置的电极片；片供给机构，该片供给机构设置于沿上述运送路线的上述切断机构的上游，可持握电极片。切断机构包括设置于夹持电极片的运送路线的位置的两个刃部，伴随这些刃部的开闭动作，切断电极片。片供给机构包括设置于夹持电极片的运送路线的位置的两个持握部，通过这些持握部的开闭动作切换电极片的持握和持握解除。另外，片供给机构通过在借助两个持握部而持握电极片的状态，接近卷芯侧而移动，将电极片供给到卷芯侧。

但是，在电极片上存在某种不良部位(比如，片之间的接缝等)。在该场合，如果卷绕元件包括上述不良部位，则具有导致卷绕元件的品质降低的危险。

于是，人们提出了下述的技术，其中，为了卷取而去除电极片的上述不良部位，在沿电极片的运送路线的片供给机构和切断机构的下游，设置可旋转的不良卷取卷芯(比如，参照专利文献1等)。按照该技术，在检测到电极片的不良部位的场合，通过上述不良卷取卷芯，卷取包括上述不良部位的电极片的一部分。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2011—233279号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，如果不良卷取卷芯的电极片的卷取进行，已卷取的电极片的外径慢慢地增加，则电极片相对不良卷取卷芯的运送路线会慢慢地移动。如果伴随运送路线的移动，万一所运送的电极片与切断机构(刃部)或片供给机构(持握部)接触，则具有切断机构或片供给机构产生异常，或活性物质相对电极片而飞散的危险。

于是，为了即使在运送路线移动的情况下，仍防止电极片与切断机构、片供给机构接触的情况，人们考虑使处于在切断机构中打开的状态时的两个刃部的间隔充分大，另外，使处于在片供给机构中打开的状态时的两个持握部的间隔充分大。

但是，在该场合，由于切断机构、片供给机构的开闭动作时的动作量大，故必须要求确保大的空间，以便设置这些机构。由此，具有导致设备的大型化，进而导致涉及设备的制造等的成本的增加的危险。另外，这些不良情况会在于分隔片侧，设置不良卷取卷芯等，通过该不良卷取卷芯，卷取而去除分隔片的不良部位的场合，同样地产生。

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，其中，其可谋求设备的小型化、成本的增加的抑制。

用于解决课题的技术方案

在下面，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，在对应的技术方案的后面，附有特有的作用效果的记载。

技术方案1.涉及一种卷绕装置，在该卷绕装置中，将外面上具有活性物质的带状的电极片、与由绝缘原材料构成的带状的分隔片供给到以可旋转的方式设置的卷芯上，并且通过该卷芯的旋转，一边使上述电极片和上述分隔片重合，一边卷绕，其特征在于，该卷绕装置包括：

片供给机构，该片供给机构沿作为上述电极片和上述分隔片中的至少一者的对象片的运送路线而设置，并且包括两个持握部，该两个持握部设置于夹持该对象片的运送路线的位置，可通过这些持握部的开闭动作，切换该对象片的持握和持握解除，可将处于持握状态的上述对象片供向上述卷芯；

切断机构，该切断机构设置于沿上述运送路线的上述片供给机构的下游，并且包括两个刃部，该两个刃部设置于夹持该对象片的运送路线的位置，通过这些刃部的开闭动作，切断上述对象片；

杆状的不良卷取卷芯，该不良卷取卷芯设置于沿上述运送路线的上述切断机构的下游，可通过本身的旋转而卷取包括不良部位的上述对象片的一部分；

路线维持机构，在该路线维持机构中，在上述不良卷取卷芯对上述对象片的卷取中，即使在通过上述不良卷取卷芯而卷取的上述对象片的外径变动的情况下，仍至少将与上述片供给机构和上述切断机构相对应的上述运送路线维持在一定位置。

按照上述技术方案1，在不良卷取卷芯对对象片的卷取中，即使在已卷取的对象片的外径变动的情况下，仍通过路线维持机构，可至少将对应于片供给机构和切断机构的运送路线维持在一定位置。于是，即使在使处于打开的状态时的两个刃部的间隔小的情况下，仍防止对象片与切断机构(刃部)接触的情况，另外，即使在处于打开状态时的两个持握部的间隔小的情况下，仍可防止对象片与片供给机构(持握部)接触的情况。由此，可一边谋求对象片与切断机构或片供给机构的接触的防止，一边使切断机构或片供给机构的开闭动作时的动作量小。其结果是，可减少对于这些机构的配置来说必要的空间，可谋求设备的小型化。另外，可谋求设备的制造等的成本的增加的抑制。

另外，“将上述运送路线维持在一定位置”不仅包括在不良卷取卷芯对对象片的卷取中，从严格的意义说，上述运送路线维持在一定位置的场合，还包括在不良卷取卷芯对对象片的卷取中，上述运送路线维持在基本一定的范围内的场合。

技术方案2.涉及技术方案1所述的卷绕装置，其特征在于，上述路线维持机构通过卷芯移动机构构成，该卷芯移动机构在上述不良卷取卷芯对上述对象片的卷取时，可沿与其旋转轴正交的方向而移动上述不良卷取卷芯。

按照上述技术方案2，对应于对象片的外径变动，可通过借助卷芯移动机构而移动不良卷取卷芯，将与片供给机构或切断机构相对应的运送路线维持在一定位置。由此，不设置与对象片接触的另外的机构，可将运送路线维持在一定位置。借此，可更加确实地防止伴随与独立于所运送的对象片的机构的接触，对象片产生蜿蜒，对象片的卷取产生异常的情况。另外，在对象片为电极片的场合，可防止因与另外的机构的接触，活性物质从电极片上飞散的情况。另外，不设置用于设置另外的机构的空间，可进一步谋求设备的小型化、成本的增加的抑制。

技术方案3.涉及技术方案2所述的卷绕装置，其特征在于，该卷绕装置包括：

厚度检测机构，该厚度检测机构检测上述对象片中的至少卷取于上述不良卷取卷芯上的部位的厚度；

长度检测机构，该长度检测机构检测上述对象片中的至少卷取于上述不良卷取卷芯上的部位的长度；

移动控制机构，该移动控制机构根据上述厚度检测机构和上述长度检测机构的相应的检测结果，控制上述卷芯移动机构。

按照上述技术方案3，根据涉及对象片中的至少卷取于不良卷取卷芯上的部位的厚度和长度的检测结果控制卷芯移动机构。于是，对应于实际上通过不良卷取卷芯而卷取的对象片的状态，可更加适当地控制不良卷取卷芯的移动，进而可更加确实地将运送路线维持在一定位置。由此，可使处于打开状态时的两个刃部的间隔更小，另外可使处于打开状态时的两个持握部的间隔更小。由此，使切断机构或片供给机构的开闭动作时的动作量更小，可更加有效地谋求切断机构或片供给机构的设置空间的减少。其结果是，可进一步谋求设备的小型化或涉及设备的制造等的成本的增加的抑制。

技术方案4.涉及技术方案2或3中的任何一项所述的卷绕装置，其特征在于，上述不良卷取卷芯按照可沿本身的旋转轴方向，在与上述运送路线重合的卷取时位置和与上述运送路线离开的躲避位置之间移动的方式构成，

上述不良卷取卷芯包括：

支承机构，该支承机构在上述不良卷取卷芯设置于上述卷取时位置、卷取上述对象片时，支承上述不良卷取卷芯的前端部；

取下机构，该取下机构在上述不良卷取卷芯对上述对象片的卷取后，与已卷取的上述对象片接触，在该状态，上述不良卷取卷芯从上述卷取时位置移向上述躲避位置，由此，可将挂于本身状态的已卷取的上述对象片从上述不良卷取卷芯上取下；

上述卷芯移动机构按照以与上述不良卷取卷芯相同的移动形态而移动上述支承机构和上述取下机构的方式构成。

按照上述技术方案4，不良卷取卷芯可在重合于对象片的运送路线上的卷取时位置、与和上述运送路线脱开的躲避位置之间移动。由此，通过将不良卷取卷芯设置于躲避位置，在卷绕元件的制造时等的对象片的不良部位的卷取时以外时，可防止不良卷取卷芯对对象片造成不利影响的情况。

另外，按照上述技术方案4，在不良卷取卷芯对对象片的卷取时，可通过以与不良卷取卷芯相同的形态而移动的支承机构，支承不良卷取卷芯的前端部。由此，在对象片的卷取中，可通过支承机构而更加稳定地支承不良卷取卷芯，可更加确实地防止不良卷取卷芯产生挠曲等的变形的情况。其结果是，可在更加适合的状态卷取对象片。

此外，由于取下机构以与不良卷取卷芯相同的形态而移动，故即使在因所卷取的对象片的厚度或长度，不良卷取卷芯的移动量变动的情况下，在卷取完成时，仍可在平时将不良卷取卷芯与取下机构的相对位置关系保持一定。于是，不将不良卷取卷芯返回到沿与其旋转轴正交的方向的原始的位置(卷芯移动机构的移动前的位置)，或不进行沿与上述旋转轴正交的方向的不良卷取卷芯的位置调节，通过将不良卷取卷芯从卷取时位置移动到躲避位置，可通过取下机构取下从不良卷取卷芯上卷取的对象片。另外，在将不良卷取卷芯返回到原始的位置(卷芯移动机构的移动前的位置)之前，可将不良卷取卷芯移向与运送路线脱开的躲避位置。于是，可在将不良卷取卷芯返回到原始的之前，再次开始卷绕元件的制造，可谋求生产性的提高。

还有，按照上述技术方案4，通过卷芯移动机构，以与不良卷取卷芯的移动形态相同的形态而移动支承机构和取下机构。于是，不必要求独立于卷芯移动机构，设置用于移动支承机构和取下机构的机构，可更加有效地谋求设备的小型化或成本的增加的抑制。

技术方案5.涉及技术方案2～4中的任何一项所述的卷绕装置，其特征在于，在上述不良卷取卷芯的与本身的旋转轴正交的截面中，其外周面呈圆形状。

按照上述技术方案5，难以产生不良卷取卷芯的旋转速度的运送路线的变动。于是，可容易进行卷芯移动机构对不良卷取卷芯的移动控制。另外，上述技术方案5也适用于下述的技术方案6或技术方案7。

技术方案6.涉及技术方案1所述的卷绕装置，其特征在于，上述路线维持机构由可旋转的途径变更辊构成，该途径变更辊在上述不良卷取卷芯的上游，与上述对象片接触。

按照上述技术方案6，路线维持机构由途径变更辊构成。于是，可通过简单的结构，实现路线维持机构，可更加确实地谋求设备的制造等的成本的增加的抑制。

技术方案7.涉及技术方案6所述的卷绕装置，其特征在于，上述途径变更辊设置于下述位置，该位置为，仅仅在上述不良卷取卷芯的上述对象片的卷取时，与上述对象片接触的位置。

按照上述技术方案7，途径变更辊设置于仅仅在不良卷取卷芯对对象片的卷取时与上述对象片接触的位置。于是，在卷绕元件的制造时等的场合，没有通过不良卷取卷芯而卷取对象片时，可抑制对象片与途径变更辊接触的情况。其结果是，可更加确实地防止对象片与途径变更辊接触而造成的不良状况(比如，对象片的蜿蜒、对象片为电极片的场合的活性物质的飞散等)。

附图说明

图1为表示电池元件的结构的剖面模式图；

图2为卷绕部的外观结构图；

图3为卷绕装置的外观结构图；

图4为从电极片的运送路线的上游侧而观看时的不良卷取机构的立体模式图；

图5为从电极片的运送路线的下游侧而观看时的不良卷取机构的立体模式图；

图6为表示控制装置等的电气结构的方框图；

图7为不良检测处理的流程图；

图8为不良卷取处理的流程图；

图9为卷取前处理的流程图；

图10为卷取中处理的流程图；

图11为卷取开始时处理的流程图；

图12为不良指定完处理的流程图；

图13为不良未指定处理的流程图；

图14为卷取结束时处理的流程图；

图15为不良卷取卷芯设置于卷取时位置处的状态的不良卷取机构的立体模式图；

图16为电极片设置于狭缝中的状态的不良卷取机构的剖面模式图；

图17为用于表示卷取开始时处理的不良卷取卷芯等的移动的剖面模式图；

图18为用于表示卷取开始时处理的不良卷取卷芯等的移动的剖面模式图；

图19为用于表示卷取中处理的不良卷取卷芯等的移动的剖面模式图；

图20为用于表示卷取中处理的不良卷取卷芯等的移动的剖面模式图；

图21为取下不良片卷时的不良卷取机构的立体模式图；

图22为表示另一实施方式的途径变更辊的不良卷取机构的剖面模式图；

图23为另一实施方式中，卷取电极片时的不良卷取机构的剖面模式图；

图24为另一实施方式中，通过途径变更辊而构成外罩部的一部分的不良卷取机构的剖面模式图。

具体实施方式

下面参照附图，对实施方式进行说明。

(第1实施方式)

首先，对作为通过卷绕装置而获得的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1(在简称为“电池元件1”)通过下述方式制造，该方式为：经由两个分隔片2、3，正电极片4和负电极片5在重合的状态卷绕。另外，还可代替两个分隔片2、3，而采用折返的一个分隔片。另外，在下面，为了便于说明，将分隔片2、3和电极片4、5称为“各种片2～5”。

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的内外表面上涂敷活性物质。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，在其内外两面上涂敷负极活性物质(比如，活性炭等)。接着，会经由活性物质进行正电极片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。

还有，在本实施方式中，构成一个电池元件的两个电极片4、5的长度为分别预定的规定的值。在本实施方式中，一个元件量的负电极片5的长度稍稍大于一个元件量的正电极片4的长度，以便更加确实地通过负电极片5而覆盖正电极片4。

此外，从正电极片4的宽度方向一端缘，伸出在图中未示出的多个正极引线，并且从负电极片5的宽度方向另一端缘，伸出有在图中未示出的多个负极引线。

在获得锂离子电池时，电池元件1设置于金属制的呈筒状的在图中未示出的电池容器(外壳)内部，分别汇集有上述正极引线和上述负极引线。另外，已汇集的正极引线与正极端子部件(在图中未示出)连接，已汇集的负极引线与负极端子部件(在图中未示出)连接，按照封闭于上述电池容器的两端开口的方式设置两个端子部件，由此可获得锂离子电池。

下面对用于制造电池元件1的卷绕装置10进行说明。像图3所示的那样，卷绕装置10包括：卷绕部11，该卷绕部11用于卷绕各种片2～5；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供向卷绕部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供向卷绕部11；分隔件供给机构51、61，该分隔件供给机构51、61用于分别将分隔片2、3供向卷绕部11；控制装置81。另外，上述卷绕部11或各供给机构31、41、51、61等的卷绕装置10内的各种机构为通过控制装置81而进行动作控制的结构。

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以可自由旋转的方式支承，从这里，适当地抽出正电极片4。另外，在本例子中，在构成正电极片原卷32的正电极片4上，预先对应于接缝等的不良部位，附有不良起始端标记M1和不良终端标记M2。不良起始端标记M1表示不良部位的起始端(最上游部)，不良终端标记M2表示不良部位的终端(最下游部)。在本实施方式中，按照正电极片4中的从不良起始端标记M1到不良终端胶带M2的距离小于一个元件量的正电极片4的长度的方式构成。

另外，具有构成正电极片原卷32的正电极片4的厚度因活性物质的涂敷厚度不同等的理由，针对正电极片原卷32的每批而不同的情况。另外，在构成一个正电极片原卷32的正电极片4的各部位，厚度不同。这些方面对于负电极片5来说，也是相同的。

正电极片供给机构31包括：作为片供给机构的片供给机构71、作为切断机构的电极切割器72、张力施加机构73、厚度计量机构74、不良卷取机构91与不良检测传感器76。

片供给机构71将正电极片4供向卷绕部11，按照沿正电极片4的运送路线，可移向接近卷绕部11的接近位置、与离开卷绕部11的间隔位置的方式构成。片供给机构71包括两个持握部71a、71b，该两个持握部71a、71b设置于夹持正电极片4的运送路线的位置，可持握正电极片4。持握部71a、71b按照可通过在图中未示出的驱动机构而进行开闭动作的方式构成，可通过持握部71a、71b的开闭动作，切换正电极片4的持握和持握解除。另外，在通过持握部71a、71b持握正电极片4的状态，片供给机构71接近卷绕部11，由此，可将正电极片4供向卷绕部11的后述的卷芯13、14。

还有，在本实施方式中，片供给机构71按照处于开放状态时的持握部71a、71b的间隔充分小的方式构成。由此，持握部71a、71b的开闭动作时的动作量充分小。

电极切割器72用于切断正电极片4，其包括设置于夹持正电极片4的运送路线的位置的两个刃部72a、72b。刃部72a、72b按照可通过在图中未示出的驱动机构而进行开闭动作的方式构成，其可在以夹持正电极片4的方式定位的片切断位置、与离开正电极片4的运送路线的躲避位置之间移动。另外，正电极片4的切断在通过上述持握部71a、71b而持握正电极片4的状态进行。

此外，在本实施方式中，电极切割器72按照处于开放状态时的刃部72a、72b的间隔充分小的方式构成。由此，刃部72a、72b的开闭动作时的动作量充分小。

张力施加机构73包括一对辊73a、73b、与松紧调节辊73c，该松紧调节辊73c以自由摆动的方式设置于两个辊73a、73b之间。松紧调节辊73c按照下述方式构成，该方式为：通过进行了转矩控制的规定的伺服电动机(在图中未示出)而动作，通过控制装置81控制上述伺服电动机，由此，可变更施加给正电极片4的张力。另外，松紧调节辊73c还起通过对正电极片4施加张力，防止正电极片4的松弛的作用。另外，在本实施方式中，通过张力施加机构73，对正电极片4经常施加一定的张力。

厚度计量机构74包括一对辊74a、74b、第1测长辊74c与第2测长辊74d。在第1测长辊74c的外周，在折返而弯曲的状态而架设有位于两个辊74a、74b之间的正电极片4。第2测长辊74d按照在其与第1测长辊74c之间夹持正电极片4的折返部分的方式设置。

再有，两个测长辊74c、74d为直径相互相同，并且可分别自由旋转的从动辊，伴随正电极片4的运送而旋转。另外，第1测长辊74c的旋转量可通过规定的第1编码器77a而把握，第2测长辊74d的旋转量可通过规定的第2编码器77b而把握(参照图6)。涉及两个测长辊74c、74d的旋转量的信息从两个编码器77a、77b输出给控制装置81。

还有，辊74b的旋转量可通过规定的第3编码器77c(参照图6)而把握，涉及辊74b的旋转量的信息从第3编码器77c输出给控制装置81。

此外，由于两个测长辊74c、74d和正电极片4的位置关系像上述那样设定，故在正电极片4从两个测长辊74c、74d之间通过时，与正电极片4的内周面(弯曲内侧面)接触的第1测长辊74c的旋转量，与和正电极片4的外周面(弯曲外侧面)接触的第2测长辊74d的旋转量产生差值。正电极片4越厚，该旋转量的差越大，正电极片4越薄，该旋转量的差越小。

不良卷取机构91为用于卷取而去除包括不良部位的正电极片4的一部分的机构。不良卷取机构91沿正电极片4的运送路线，设置于电极切割器72的下游。在后面，对不良卷取机构91的结构进行说明。

不良检测传感器76通过规定的光电传感器等构成，其用于检测不良起始端标记M1和不良终端标记M2。如果不良检测传感器76检测到不良起始端标记M1或不良终端标记M2，则将检测到不良起始端标记M1或不良终端标记M2的内容的信号发送给控制装置81。另外，在本实施方式中，按照沿正电极片4的运送路线的，从电极切割器72到不良检测传感器76的距离与一个元件量的正电极片4的长度相同的方式构成。

负电极片供给机构41在其最上游侧，具有负电极片5呈卷状而卷绕的负电极片原卷42。负电极片原卷42以可自由旋转的方式支承，从这里，适当地抽出负电极片5。另外，在构成负电极片原卷42的负电极片5上，与正电极片4相同，预先对应于接缝等的不良部位而附有不良终端标记M1和不良终端标记M2。在本实施方式中，按照负电极片5中的从不良起始端标记M1，到不良终端标记M2的距离小于一个元件量的负电极片5的长度的方式构成。

还有，在从负电极片原卷42，到卷绕部11的负电极片5的运送路线中途，与正电极片4的运送路线相同，设置片供给机构71，电极切割器72，张力施加机构73，厚度计量机构74，不良卷取机构91，不良检测传感器76等。由于这些机构除了将负电极片5用作对象的方面以外，其它的方面为与设置于正电极片4的运送路线上的相应机构相同基本相同的结构，故关于这些机构的具体的说明予以省略。另外，在本实施方式中，按照沿负电极片5的运送路线的从电极切割器72到不良检测传感器76的距离与一个元件量的负电极片5的长度相同的方式构成。

另一方面，分隔件供给机构51、61包括分隔片2、3分别呈卷状而卷绕的分隔件原卷52、62。分隔件原卷52、62以可自由旋转的方式支承，从这里，适当地抽出分隔片2、3。

此外，分隔件供给机构51、61与电极片供给机构31、41相同，具有张力施加机构73。其除了将分隔片2、3作为对象的方面以外，其它的方面与设置于正电极片供给机构31上的机构相同。于是，省略关于它的具体说明。

另外，在各种片2～5的运送路线的中途，设置将各种片2～5集中的一对导向辊78a、78b等的用于对各种片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2所示的那样，卷绕部11包括：转台12，该转台12由两个圆盘状的台构成，该两个台相面对，其按照可通过在图中未示出的驱动机构而旋转的方式设置；两个卷芯13、14，该两个卷芯13、14于转台12的旋转方向，以180°间隔而设置；两个支承辊15a、15b，该两个支承辊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90°的位置；分隔片切割器16；按压辊17，该按压辊17用于按压卷绕马上结束前的各种片2～5；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。

卷芯13、14用于分别在本身的外周侧，卷取各种片2～5，按照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可旋转的方式构成。卷芯13、14的旋转量可通过在图中未示出的编码器而把握，涉及旋转量的信息从该编码器输入到控制装置81中。

还有，卷芯13、14按照可沿转台12的轴线方向(图2的纸面进深方向)，相对构成转台12的其中一个台而出没的方式设置。另外，在卷芯13、14处于相对上述其中一个台而突出的状态时，其前端部穿过形成于另一台中的支承用的穴，该卷芯13、14会在可通过两个台而旋转的状态支承。

另外，卷芯13(14)包括分别沿本身的轴线方向(图2的纸面进深方向)而延伸的一对芯片13a、13b(14a、14b)。在芯片13a、13b(14a、14b)之间形成间隙13c(14c)。

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

卷绕位置P1为将各种片2～5卷绕于卷芯13、14上的位置，将各种片2～5从上述各供给机构31、41、51、61供向该卷绕位置P1。

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

支承辊15a、15b用于在移向取下位置P2的卷芯13、14与上述供给机构31、41、51、61之间卷挂而支承各种片2～5。

分隔片切割器16设置于卷绕位置P1的附近，其可在接近转台12，切断分隔片2、3的切断位置，与离开转台12，不妨碍卷芯13、14的移动的躲避位置之间移动。

按压辊17设置于取下位置P2的附近，其按照可在接近转台12，按压各种片2～5的接近位置，与离开转台12，不妨碍卷芯13、14的移动的躲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，具有在卷绕结束时，接近转台12，在分隔片2、3的终端部，粘贴规定的固定用胶带的功能。

下面对不良卷取机构91的结构进行说明。不良卷取机构91用于卷取电极片4、5中的至少从不良起始端标记M1到不良终端标记M2的部位，即，电极片4、5中的包括不良部位的部位。在本实施方式中，正电极片4和负电极片5相当于对象片。另外，不良卷取机构91对应于两个电极片4、5的运送路线的相应路线而设置，但是，在下面，对对应于正电极片4的运送路线而设置的不良卷取机构91进行说明。对应于负电极片5的运送路线而设置的不良卷取机构91除了将负电极片5用作对象的方面以外，具有与对应于正电极片4的运送路线而设置的不良卷取机构91相同的结构。

不良卷取机构91像图4和图5所示的那样，包括：卷芯单元92；作为支承机构的卷芯支承部93和作为取下手段的取下机构94；固定它们的基座部95；作为路线维持机构和卷芯移动机构的移动机构96，该移动机构96通过移动该基座部95，移动卷芯单元92等。

卷芯单元92包括：轴部921、圆形基部922、外罩部923、不良卷取卷芯924与驱动部925。

轴部921呈圆筒状，在可通过驱动部925，沿本身的轴向而往复移动的状态支承。但是，轴部921不能相对驱动部925而旋转。

圆形基部922呈圆板状，安装于轴部921的前端部。另外，圆形基部922在本身的中心部，具有与轴部921的内周空间连通的孔。该孔为不良卷取卷芯924穿过的部位。

设置外罩部923，以便防止在不良卷取卷芯924对正电极片4的卷取时，活性物质飞散的情况。外罩部923相对圆形基部922的端面的靠近外周处而突出，设置于不良卷取卷芯924的周围。另外，外罩部923针对与本身的纵向正交的截面，通过不良卷取卷芯924的中心轴为中心的圆弧状的一对部件构成。

不良卷取卷芯924用于卷取包括不良部位的正电极片4的一部分。不良卷取卷芯924插穿到设置于圆形基部922的中心部处的上述孔和轴部921的内周，通过驱动部925可将本身的中心轴作为旋转轴而旋转。另外，不良卷取卷芯924可通过驱动部925，沿本身的中心轴方向而往复移动。在不良卷取卷芯924的与本身的旋转轴正交的截面中，其外周面为圆形状。即，不良卷取卷芯924的截面呈圆形状。此外，不良卷取卷芯924包括于本身的旋转轴方向延伸的狭缝924s。

驱动部925具有沿轴部921和不良卷取卷芯924的中心轴方向，使该轴部921和不良卷取卷芯924往复移动的功能；使不良卷取卷芯924旋转的功能。通过驱动部925，沿轴部921和不良卷取卷芯924的中心轴方向，移动轴部921和该不良卷取卷芯924，由此，可使轴部921、圆形基部922、外罩部923与不良卷取卷芯924在前进位置和后退位置之间，一体地往复移动。在轴部921等设置于前进位置的状态，不良卷取卷芯924设置与正电极片4的运送路线重合的位置(称为“卷取时位置”)。另一方面，在轴部921等设置于后退位置的状态，不良卷取卷芯924设置于与正电极片4的运送路线脱开的位置(称为“躲避位置”)。即，不良卷取卷芯924可沿本身的中心轴方向，在卷取时位置和躲避位置之间往复移动。

卷芯支承部93支承设置于卷取时位置的不良卷取卷芯924的前端部。卷芯支承部93沿不良卷取卷芯924的中心轴方向，设置于与不良卷取卷芯924相对的位置，其包括圆筒状的被穿过部931、与位于该被穿过部931的中心处的支承销932。如果不良卷取卷芯924设置于卷取时位置，则处于不良卷取卷芯924的前端部穿过被穿过部931，并且支承销932支承于狭缝部924s中的状态，处于通过卷芯支承部93，稳定地支承不良卷取卷芯924的前端部的状态。

取下机构94用于从不良卷取卷芯924上取下通过不良卷取卷芯924而卷取的正电极片4(后述的不良片卷4F)。取下机构94包括驱动块941；可沿正电极片4的运送方向而使该驱动块941往复移动的驱动部942；从驱动块941而突出的板状的取下用爪部943。取下用爪部943的厚度小于狭缝924s的宽度，通过驱动部942，将驱动块941设置于规定的前进位置，由此可将取下用爪部943设置于狭缝924s中。另一方面，通过借助驱动部942，将驱动块941设置于规定的后退位置，可处于取下用爪部943相对不良卷取卷芯924离开规定距离以上的状态。

基座部95用于一边支承卷芯单元92、卷芯支承部93和取下机构94，一边以相同的形态而使这些机构移动。基座部95包括沿垂直方向而贯通形成的插孔(在图中未示出)，在基座部95中的形成上述插孔的部位，固定具有螺纹孔951a的螺母951。在螺母951中的形成螺纹孔951a的部位，形成在图中未示出的内螺纹。另外，螺母951的螺纹孔951a与上述插孔处于串联的状态。

另外，基座部95包括凹状的不良片接纳部952，该不良片接纳部952用于在与设置于卷取时位置的不良卷取卷芯924的下方相对应的位置，接纳通过不良卷取卷芯924而卷取的正电极片4。

移动机构96为用于通过移动基座部95，移动不良卷取卷芯924或卷芯支承部93等的机构。移动机构96包括与上述螺母951螺合的滚珠丝杠961、与可使滚珠丝杠961进行旋转动作的电动机962。电动机962通过比如伺服电动机构成，通过控制装置81的后述的移动控制部85，控制其旋转量或旋转速度。通过借助电动机962使滚珠丝杠961旋转，基座部95沿与不良卷取卷芯924的旋转轴和正电极片4的运送路线的相应部分相正交的方向(在本实施方式中，垂直方向)而移动。通过基座部95的移动，固定于基座部95上的卷芯单元92、卷芯支承部93和取下机构94以相同的移动形态，沿垂直方向而移动。另外，本实施方式的移动机构96到底属于一个例子，移动机构的结构可适当变更。

下面对控制装置81进行说明。控制装置81包括作为运算机构的CPU、存储各种程序的ROM、临时存储运算数据、输入输出数据等的各种数据的RAM、长期存储运算数据等的硬盘等，如上所述，控制卷绕部11或各供给机构31、41、51、61的动作。控制装置81像图6所示的那样，包括作为长度检测机构的长度检测部82、作为厚度检测机构的厚度检测部83、平均厚度计算部84、与作为移动控制机构的移动控制部85。

长度检测部82根据涉及从第3编码器77c而输入的辊74b的旋转量的信息，获得电极片4、5相对卷绕部11侧的排送量(供给量)。

厚度检测部83根据涉及从第1编码器77a和第2编码器77b而输入的两个测长辊74c、74d的旋转量的信息，检测电极片4、5的厚度。在本实施方式中，厚度检测部83采用预定的表示电极片4、5的厚度与两个测长辊74c、74d的旋转量的差的关系的表格，检测电极片4、5的厚度。另外，在本实施方式中，厚度检测部83检测电极片4、5中的沿其纵向的全部区域的厚度。此外，厚度检测部83根据涉及已检测的厚度和通过长度检测部82而获得的电极片4、5的排送量的信息，获得位于两个测长辊74c、74d的下游的电极片4、5的各部分的厚度，并且将涉及已获得的各部分的厚度的信息存储于RAM、硬盘中。

平均厚度计算部84根据通过长度检测部82而获得的电极片4、5的排送量与通过厚度检测部83而获得的电极片4、5的厚度，计算电极片4、5的平均厚度。

移动控制部85采用通过平均厚度计算部84而获得的平均厚度，控制移动机构96(电动机962)的动作。

另外，控制装置81通常根据预先存储于硬盘等上的信息，控制各供给机构31、41、51、61或卷绕部11，通过卷芯13、14而卷取各种片2～5，由此制造电池元件1。但是，在后述的不良检测标志启动的场合，控制装置81临时地停止电池元件1的制造工序，控制不良卷取机构91的动作，进行不良卷取处理。不良卷取处理为通过不良卷取机构91卷取电极片4、5中的包括不良部位的一部分，去除电极片4、5的不良部位的处理。在后面，对不良卷取处理进行说明。

下面对获得电池元件1时的卷绕装置10的动作进行说明。另外，处于在设置于卷绕位置P1的其中一个卷芯13(14)上，以规定量而卷取分隔片2、3的状态。

首先，通过负电极片供给机构41的片供给机构71，向其中一个卷芯13(14)供给负电极片5。具体来说，持握负电极片5的片供给机构71接近卷绕部11侧，将负电极片5插入到分隔片2、3之间，由此，供给负电极片5。在插入后，解除片供给机构71对负电极片5的持握，并且将片供给机构71返回到原始的位置。

在负电极片5的供给后，以规定数量使其中一个卷芯13(14)旋转(比如，旋转1圈)，然后，通过片供给机构71，将正电极片4供向其中一个卷芯13(14)侧。具体来说，持握正电极片4的片供给机构71接近卷绕部11侧，将正电极片4插入分隔片2、3之间，由此，供给正电极片4。在插入后，解除片供给机构71对正电极片4的持握，并且将片供给机构71返回到原始的位置。

接着，使其中一个卷芯13(14)旋转，如果正电极片4的排送量到达预定的规定量，则临时停止其中一个卷芯13(14)的旋转。然后，通过片供给机构71持握正电极片4，并且通过电极切割器72切断正电极片4。另外，正电极片4的排送量根据来自正电极片供给机构31的第3编码器77c的输出信息而计算。此外，规定量与构成一个电池元件1的量的正电极片4的长度相对应。正电极片4以上述规定量而卷绕于其中一个卷芯13(14)上，由此，一个元件量的正电极片4的终端部处于与电极切割器72相对应而设置的状态。

然后，再次开始其中一个卷芯13(14)的旋转，如果负电极片5的排送量到达规定量，则临时停止其中一个卷芯13(14)的旋转。然后，通过片供给机构71持握负电极片5，并且通过电极切割器72切断负电极片5。另外，负电极片5的排送量根据来自负电极片供给机构41的第3编码器77c的输出信息而计算。此外，规定量与构成一个电池元件1的量的负电极片5的长度相对应。负电极片5以上述规定量而卷绕于其中一个卷芯13(14)上，由此，一个元件量的负电极片5的终端部处于与电极切割器72相对应而设置的状态。

在负电极片5的切断后，通过再次开始其中一个卷芯13(14)的旋转，卷取电极片4、5的终端部分(卷绕剩余部分)，并且不切断分隔片2、3而使转台12旋转。由此，位于卷绕位置P1的其中一个卷芯13(14)一边从分隔件供给机构51、61抽出分隔片2、3，一边移向取下位置P2侧。

接着，在其中一个卷芯13(14)的旋转量到达预定的规定量的时刻，停止其中一个卷芯13(14)的旋转。另外，通过转台12的旋转，将位于卷绕位置P1的其中一个卷芯13(14)设置于取下位置P2，位于取下位置P2的另一卷芯14(13)设置于卷绕位置P1。此时，在其中一个卷芯13(14)与辊78a、78b之间，分隔片2、3处于架于支承辊15b(15a)上的状态。

在该状态，使按压辊17接近其中一辊卷芯13(14)，通过按压辊17，按压各种片2～5，然后，分隔片切割器16接近分隔片2、3，由此一次性地切断分隔片2、3。

另外，在分隔片2、3的切断之前，另一卷芯14(13)相对转台12中的其中一个台而突出，由此，将分隔片2、3设置于另一卷芯14(13)的间隙14c(13c)中。接着，通过以规定量而使另一卷芯14(13)旋转，处于以规定量而在其外周上卷绕分隔片2、3的状态。

在分隔片2、3的切断后，在通过按压辊17按压各种片2～5的状态，使其中一个卷芯13(14)旋转。由此，完全地卷取各种片2～5。然后，通过胶带粘贴机构18，通过上述固定用胶带，阻止分隔片2、3的终端部的卷绕，将通过上述取下装置而阻止卷绕的电池元件1从其中一个卷芯13(14)上取下，由此获得电池元件1。

在上述这样的电池元件1的制造工序中，同时地进行不良检测处理。在不良检测处理中，一边检测不良起始端标记M1或不良终端标记M2的有无，一边在检测时进行各种处理。接着，对不良检测处理进行说明。另外，在下面，对以正电极片4为对象的不良检测处理进行说明，但是，在负电极片5侧，也进行同样的处理。

在不良检测处理中，像图7所示的那样，首先，在步骤S11，在电池元件1的制造时，判断是否卷绕一个元件量的正电极片4。该判断根据通过长度检测部82而获得的，从卷绕开始时起的正电极片4的排送量而进行。在于步骤S11而判定为否的场合，即，在必须连续进行正电极片4的供给的场合，转到步骤S12。

在步骤S12，通过不良检测传感器76，判断是否检测到不良起始端标记M1。在于步骤S12而判定为否的场合，返回到步骤S11。另一方面，在于步骤S12而判定为是的场合，转到步骤S13，启动不良检测标志，转到步骤S14，以便实施不良卷取处理。不良检测标志为用于判断是否进行不良卷取处理的识别信息。

另一方面，在于步骤S11而判定为是的场合，即，在没有检测到不良起始端标记M1，一个元件量的正电极片4的供给结束的场合，结束不良检测处理。另外，在此场合，在位于电极切割器72和不良检测传感器76之间的一个元件量的正电极片4，不存在不良部位。于是，不必要求进行不良卷取处理，不良检测标志不启动。

在步骤S14，判断是否卷绕一个元件量的正电极片4。在于步骤S14而判定为否的场合，即，在必须要求连续正电极片4的供给的场合，转到步骤S15。

在下一步骤S15，判断是否通过不良检测传感器76，检测到不良终端标记M2。在于步骤S15而判定为否的场合，返回到步骤S14。

另一方面，在于步骤S15而判定为是的场合，在步骤S16，通过长度检测部82，获得检测到不良终端标记M2的时刻的从卷绕开始时起的正电极片4的排送量。在本实施方式中，已获得的排送量相当于下次的不良卷取处理的开始时的从正电极片4的起始端到不良终端标记M2的距离。

在下一步骤S17，将已获得的排送量作为不良卷取距离LA，存储于控制装置81的RAM、硬盘中，结束不良检测处理。不良卷取距离LA指通过不良卷取卷芯924而卷取的预定的正电极片4的长度。另外，不良卷取距离LA的初始值为预定的值(比如，0)。

另一方面，在于步骤S14而判定为是的场合，即，在一个元件量的正电极片4的供给结束的场合，结束不良检测处理。此时，由于检测到不良起始端标记M1，另一方面，没有检测到不良终端标记M2，故不良检测标志启动，但是不良卷取距离LA处于初始值的状态。

其结果是，通过进行不良检测处理，产生不良检测标志启动，并且存储初始值以外的不良卷取距离LA的状态；不良检测标志启动，并且不良卷取距离LA为初始值的状态；不良检测标志未启动的状态中的任意者。

下面对不良卷取处理进行说明。不良卷取处理指在于电池元件1的制造工序的结束时不良检测标志启动的场合，通过不良卷取卷芯924而进行，以便卷取电极片4、5的不良部位的处理。在不良卷取处理中，像图8所示的那样，按照此顺序而进行步骤S21的卷取前处理、与步骤S22的卷取处理。在下面，对以正电极片4为对象的不良卷取处理进行说明，但是，在负电极片5侧，也进行同样的处理。

卷取前处理指获得为了进行卷取中处理而必要的信息的处理。在卷取前处理中，像图9所示的那样，首先，在步骤S31，判断不良卷取距离LA是否为初始值。即，在不良检测处理中，判断是否检测到不良终端标记M2。

在不良卷取距离LA已设定在初始值以外的值的场合(步骤S31：否)，在步骤S32，根据涉及已获得的正电极片4的各部分的厚度的信息，获得从起始端到不良终端标记M2的正电极片4的各部分的厚度。接着，在步骤S33，采用已获得的正电极片4的各部分的厚度、与不良卷取距离LA，获得从起始端到不良终端标记M2的正电极片4的平均厚度。接着，在步骤S34，将已获得的平均厚度作为单位移动量YM，存储于RAM或硬盘中，转到步骤S35。单位移动量YM指用于在通过不良卷取卷芯924而卷取正电极片4时，移动控制部85对移动机构96的控制的参数。

在步骤S35，启动不良指定标志，转到步骤S39。不良指定完标志为用于表示在不良卷取卷芯924的正电极片4的卷取开始时，已把握正电极片4的卷取对象部位的全部区域的识别信息。

另一方面，在不良卷取距离LA为初始值的场合(步骤S31：是)，即，在尚未检测到不良终端标记M2的场合，转到步骤S36，根据涉及已预先获得的正电极片4的各部分的厚度的信息，获得从起始端到与不良检测传感器76相对应的部位(在下面，称为“卷取开始时传感器对应部位”)的正电极片4的各部分的厚度。接着，在步骤S37，采用已获得的正电极片4的各部分的厚度、与位于从起始端到卷取开始时传感器对应部位之间的正电极片4的各部分的长度(该长度等于一个元件量的正电极片4的长度)，获得从起始端到卷取开始时传感器对应部位的正电极片4的平均厚度。接着，在步骤S38，将已获得的平均厚度作为第1次单位移动量YM1，存储于RAM或硬盘中，转到步骤S39。第1次单位移动量YM1指在通过不良卷取卷芯924而卷取正电极片4时，移动控制部85对移动机构96的控制所采用的参数。但是，第1次单位移动量YM1特别是在于不良卷取卷芯924的正电极片4的卷取开始时没有把握正电极片4的卷取对象部位的全部区域的场合，用于位于从起始端到卷取开始时传感器对应部位到之间的正电极片4的卷取时。

接着，紧接步骤S35或步骤S38，进行步骤S39的处理，结束卷取前处理。在步骤S39，通过驱动部925，通过将轴部921、圆形基部922、外罩部923和不良卷取卷芯924从后退位置移向前进位置，由此将不良卷取卷芯924从躲避位置移到卷取时位置(参照图15。另外，图15没有示出外罩部923)。设置于前进位置的不良卷取卷芯924的狭缝924s处于与正电极片4的运送路线平行的状态。

下面对卷取中处理进行说明。卷取中处理为下述的处理，其中，一边通过不良卷取卷芯924进行正电极片4的包括不良部位的部分的卷取，一边根据需要，获得用于移动机构96的控制的参数。在卷取中处理中，像图10所示的那样，首先，在步骤S41，判断不良指定完标志是否启动。在于步骤S41而判定为是的场合，转到步骤S42，在于步骤S41而判定为否的场合，转到步骤S45。

于步骤S42，进行卷取开始时处理。在卷取开始时处理中，像图11所示的那样，首先，在步骤S51，持握正电极片4的片供给机构71接近不良卷取卷芯924，使正电极片4穿过狭缝924s，由此,将正电极片4供给到不良卷取卷芯924(参照图16)。在供给后，片供给机构71在解除持握状态后，返回到原始的位置。

在下一步骤S52，开始不良卷取卷芯924的旋转。此时，不良卷取卷芯924的旋转速度稍低。

接着，于步骤S53，获得不良卷取卷芯924的从旋转开始时起的旋转角度θ(但是，小于等于90°)，并且控制移动机构96，由此以与旋转角度θ相对应的距离，将基座部95移动到垂直下方(参照图17、图18)。

比如，仅以sinθ与不良卷取卷芯924的半径r(mm)相乘而得到的值(或该值的近似值)，将基座部95从旋转开始时的位置移动到垂直下方。由此，可防止不良卷取卷芯924对正电极片4的卷取部位向上方错动的情况，在卷取初始阶段，可将与片供给机构71和电极切割器72相对应的正电极片4的运送路线维持在一定位置。另外，“运送路线维持在一定位置”指不仅包括按照严格的意思，运送路线维持在一定位置的场合，还包括运送路线维持在基本一定的范围内(比如，沿与理想的运送路线相正交的方向，相对该运送路线，在±10mm的范围内)的场合(在下面，也相同)。

在紧接步骤S54，判断旋转角度θ是否到达90°。在于步骤S54而判定为否的场合，返回到步骤S53。其结果是，在旋转角度θ到达90°之前，对应于旋转角度θ，慢慢地移动不良卷取卷芯924。

另一方面，在于步骤S54，判定为是的场合，转到步骤S55，以预定的通常速度而使不良卷取卷芯924旋转，结束卷取开始时处理。

返回到图10，紧接步骤S42的卷取时开始处理，在步骤S43，进行不良指定完成处理。在不良指定完处理中，像图12所示的那样，通过进行步骤S61、S62、S63的处理，基本上，每当不良卷取卷芯924旋转1圈时，通过移动机构96，仅以单位移动量YM，将不良卷取卷芯924等移向垂直下方。由此，对应于卷取中的电极片4的外径变动，不良卷取卷芯924等移动，即使在已卷取的正电极片4的外径变动的情况下，至少将与片供给机构71和电极切割器72相对应的正电极片4的运送路线仍维持一定位置(参照图19、图20)。

接着，如果在步骤S61，判定为是，即，如果从不良卷取卷芯924的卷取开始时起的正电极片4的排送量到达不良卷取距离LA，则结束不良指定完成处理。

返回到图10，紧接步骤S43的不良指定完处理，在步骤S44，进行卷取结束时处理。在卷取结束时处理中，像图14所示的那样，首先，在步骤S91，临时停止不良卷取卷芯924的旋转。此时，不良终端标记M2处于位于电极切割器72的正下游的状态。接着，在步骤S92，在通过片供给机构71而持握正电极片4后，通过电极切割器72而将其切断。接着，在步骤S93，以一定数量而使不良卷取卷芯924旋转，由此，卷取正电极片4的卷绕剩余部分。另外，在卷取后，按照狭缝924s与正电极片4的运送路线平行的方式调整不良卷取卷芯924的位置。在下一步骤S94，使取下机构94从后退位置移动到前进位置，将取下用爪部943设置于狭缝924s中。

之后，在步骤S95，将不良卷取卷芯924或外罩部923等从前进位置移动到后退位置，由此，将不良卷取卷芯924从卷取时位置移动到躲避位置。借此，一边已卷取的正电极片4(称为“不良片卷4F”)与取下用爪部943接触，限制移动，一边不良卷取卷芯924从该不良片卷4F中慢慢地抽出(参照图21)。接着，最终，不良片卷4F与不良卷取卷芯924脱开而掉落，接纳于不良片接纳部952中。另外，在不良卷取处理将两个电极片4、5中的仅仅一个作为对象而进行的场合，在将不良卷取卷芯924移向躲避位置的阶段，再次开始电池元件1的制造。即，在通过移动机构96，将不良卷取卷芯924等移动到原始的位置(移动机构96的移动前的阶段)之前的阶段，再次开始电池元件1的制造。

然后，在步骤S96，将卷芯单元92移动到原始的位置。即，通过移动机构96，将基座部95(不良卷取卷芯924等)返回到原始的位置，并且将取下机构94设置于后退位置。接着，在最后，在步骤S97，重新设定：各标志或已设定的各种值，结束不良卷取处理。

返回到图10，在不良指定完标志未启动的场合，即，在于步骤S41，判定为否的场合，与步骤S42相同，于步骤S45，进行卷取开始时处理。另外，紧接步骤S45的卷取时开始处理，在步骤S46，进行不良未指定处理。

在不良未指定处理中，像图13所示的那样，首先，通过进行步骤S71、S72、S73、S74的处理，每当正电极片4的排送量到达：从电极片4的起始端到卷绕开始时传感器对应部位的距离(即，一个元件量)，不良卷取卷芯924旋转1圈时，通过移动机构96，以第1次单位移动量YM1，移动不良卷取卷芯924等。即，在通过不良卷取卷芯924，卷取从电极片4的起始端，到卷绕开始时传感器对应部位的部位时，采用该部位的平均厚度，移动不良卷取卷芯924。由此，即使在已卷取的正电极片4的外径变动的情况下，与片供给机构71和电极切割器72相对应的正电极片4的运送路线维持在一定位置。

但是，如果在步骤S71，判定为是，即，如果通过不良检测传感器76，而检测到不良终端标记M2，则转到步骤S75，获得检测到不良终端标记M2的时刻的从不良卷取卷芯924的卷取开始起的正电极片4的排送量。已获得的排送量相当于沿正电极片4的运送路线的卷取开始时传感器对应部位，到不良终端标记M2的距离。另外，在本实施方式中，由于从不良起始端标记M1到不良终端标记M2的距离小于一个元件量的正电极片4的长度，故通常，在卷绕一个元件量的正电极片4之前，即，在于步骤S72判定为“是”之前，检测不良终端标记M2。另外，如果在步骤S71，判定为“是”，则在该不良未指定处理的以后的处理中，跳过步骤S71的处理。即，处于反复进行步骤S72、S73、S74的处理的状态。

在紧接步骤S75的步骤S76，将已获得的排送量作为不良卷取距离LB而存储于RAM等中。不良卷取距离LB为在卷取一个元件量的正电极片4后，即，在于步骤S72，判定为“是”后，通过不良卷取卷芯924而卷取的预定的正电极片4的长度。接着，在步骤S77，获得从电极片4的卷绕开始时传感器对应部位到不良终端标记M2之间的正电极片4的各部分的厚度。

然后，在步骤S78，采用已获得的各部分的厚度与不良卷取距离LB，获得从电极片4的卷绕开始时传感器对应部位到不良终端标记M2的正电极片4的平均厚度。接着，在步骤S79，将已获得的平均厚度作为第2次单位移动量YM2，存储于RAM或硬盘中，返回到步骤S72。第2次单位移动量YM2为在通过不良卷取卷芯924而卷取正电极片4时，用于移动控制部85的移动机构96的移动控制的参数，特别是用于位于从电极片4的卷绕开始时传感器对应部位，到不良终端标记M2之间的正电极片4的卷取的场合。

还有，如果在步骤S72，判定为“是”，即，如果从卷绕开始时起的正电极片4的排送量到达一个元件量的正电极片4的长度，则进行步骤S80、S81、S82的处理，由此每当不良卷取卷芯924旋转1圈时，通过移动机构96以第2次单位移动量YM2，移动不良卷取卷芯924等。即，在通过不良卷取卷芯924卷取从电极片4的卷绕开始时传感器对应部位，到不良终端标记M2的部位时，采用该部位的平均厚度，移动不良卷取卷芯924等。

接着，如果在步骤S80判定为是，即，如果从一个元件量的正电极片4的卷绕完成的时刻起的正电极片4的排送量到达不良卷取距离LB，则结束不良指定完处理。然后，在步骤S47的卷取结束时的处理中，进行与步骤S44相同的处理(参照图10)，结束不良卷取处理。

像以上具体描述的那样，按照本实施方式，在不良卷取卷芯924对电极片4、5的卷取中，即使在已卷取的电极片4、5的外径变动的情况下，仍可至少将与片供给机构71和电极切割器72相对应的运送路线维持在一定位置。于是，即使在开放状态的两个刃部72a、72b的间隔小的情况下，仍可防止电极片4、5与电极切割器72(刃部72a、72b)接触的情况，另外，即使在开放状态的两个持握部71a、71b的间隔小的情况下，仍可防止电极片4、5与片供给机构71(持握部71a、71b)接触的情况。由此，可一边谋求电极片4、5与电极切割器72或片供给机构71的接触的防止，一边使电极切割器72或片供给机构71的开闭动作时的动作量较小。其结果是，可在电极切割器72或片供给机构71的配置中减少必要的空间，可谋求卷绕装置10的小型化。另外，可谋求卷绕装置10的制造等的成本的增加的抑制。

还有，在本实施方式中，通过对应于电极片4、5的外径变动，借助移动机构96而移动不良卷取卷芯924等，可将运送路线维持在一定位置。由此，可在不设置与电极片4、5接触的另外的机构的情况下，将运送路线维持在一定位置。由此，可更加确实地防止伴随与独立于电极片4、5的机构的接触，电极片4、5产生蜿蜒，不良卷取卷芯924对电极片4、5的卷取产生异常的情况。另外，可防止因与另外的机构的接触，活性物质相对电极片4、5而飞散的情况。还有，没有设置用于设置另外的机构的空间，可进一步谋求卷绕装置10的小型化、成本的增加的抑制。

另外，根据涉及电极片4、5中的通过不良卷取卷芯924而卷取的部位的厚度和长度的检测结果，控制移动机构96。于是，对应于实际上通过不良卷取卷芯924而卷取的电极片4、5的状态，可更加适合地控制不良卷取卷芯924的移动，进而，可更加确实地将运送路线维持在一定位置。由此，可进一步缩小开放状态的两刃部72a、72b的间隔，又，可进一步缩小开放状态的两个持握部71a、71b的间隔。借此，可进一步减少电极切割器72或片供给机构71的开闭动作时的动作量，可更加有效地谋求电极切割器72或片供给机构71的设置空间的减少。其结果是，可进一步谋求卷绕装置10的小型化或卷绕装置10的制造等的成本的增加的抑制。

还有，不良卷取卷芯924可在重合于电极片4、5的运送路线的卷取时位置和与运送路线而脱开的躲避位置之间移动。由此，通过将不良卷取卷芯924设置于躲避位置，在电池元件1的制造时，在电极片4、5的不良部位的卷取时以外时，可防止不良卷取卷芯924对电极片4、5造成恶劣影响的情况。

另外，在不良卷取卷芯924对电极片4、5的卷取时，通过以与不良卷取卷芯924相同的形态而移动的卷芯支承部93，可支承不良卷取卷芯924的前端部。由此，在电极片4、5的卷取中，可通过卷芯支承部93，更加稳定地支承不良卷取卷芯924，可更加确实地防止不良卷取卷芯924产生挠曲等的变形的情况。其结果是，可在更加适合的状态卷取电极片4、5。

还有，由于取下机构94以与不良卷取卷芯924相同的形态而移动，故即使在因所卷取的电极片4、5的厚度或长度，不良卷取卷芯924的移动量变动的情况下，在卷取完成时，仍可将不良卷取卷芯924和取下机构94的相对位置关系保持一定。于是，不将不良卷取卷芯924返回到沿与其旋转轴相正交的方向的原始的位置，或不进行沿与上述旋转轴相正交的方向的不良卷取卷芯924的位置调整，通过将不良卷取卷芯924从卷取时位置移向躲避位置，可通过取下机构94，从不良卷取卷芯924上取下不良片卷4F。

再有，由于在不良卷取卷芯924返回到沿与本身的旋转轴相正交的方向的原始的位置之前，可将不良卷取卷芯924移动到躲避位置，故像本实施方式那样，在不返回到原始的位置的情况下，将不良卷取卷芯924移动到躲避位置的阶段，可再次开始电池元件1的制造。于是，与将不良卷取卷芯924返回到原始的位置，并且在将其移动到躲避位置后，再次开始电池元件1的制造的场合相比较，可谋求生产性的提高。

另外，可通过移动机构96，以与不良卷取卷芯924的移动形态相同的形态而移动卷芯支承部93和取下机构94。于是，不必要求独立移动机构96，而设置用于卷芯支承部93和取下机构94的机构，可更加有效地谋求卷绕装置10的小型化或成本的增加的抑制。

此外，由于不良卷取卷芯924的截面呈圆形状，故可难以产生不良卷取卷芯924的旋转角度造成的运送路线的变动。于是，可容易进行移动机构96对不良卷取卷芯924的移动控制。

还有，在不良卷取处理中，由于通过不良卷取卷芯924卷取直至电极片4、5的不良终端标记M2的部位，故可减少通过不良卷取卷芯924而卷取的良好品的电极片4、5。由此，可更加确实地谋求电池元件1的制造的成本的增加的抑制。

(第2实施方式)

在下面，针对第2实施方式，以其与上述第1实施方式的区别为中心而进行说明。

在上述第1实施方式中，通过移动不良卷取卷芯924等的移动机构96，构成路线维持机构。相对此情况，在本第2实施方式中，像图22、图23所示的那样，通过沿正电极片4的运送路线而设置的途径变更辊97，构成路线维持机构。途径变更辊97设置于电极切割器72的下游，不良卷取卷芯924的上游。途径变更辊97由可自由旋转的辊(滑轮)构成。另外，在下面，对设置于正电极片供给机构31上的途径变更辊97进行了说明，但是，在负电极片供给机构41中，也设置同样的途径变更辊97。

途径变更辊97设置于电池元件1的制造时的相对正电极片4的运送路线而稍稍离开的位置，在伴随不良卷取卷芯924的卷取，正电极片4的运送路线稍稍移动时，途径变更辊97与正电极片4接触。由于像这样，在不良卷取卷芯924的卷取时，途径变更辊97与正电极片4接触，故即使在通过不良卷取卷芯924而卷取的正电极片4的外径变动的情况下，仍可将至少与片供给机构71和电极切割器72相对应的正电极片4的运送路线维持在一定位置。另一方面，在本第2实施方式中，在电池元件1的制造时，比如，只要不产生比如正电极片4大大振动等的不良状况，途径变更辊97与正电极片4仍不会接触。

以上，按照本第2实施方式，通过途径变更辊97，构成路线维持机构。于是，可通过简单的结构而实现路线维持机构，可更加确实地谋求卷绕装置10的制造等的成本的增加抑制。

还有，途径变更辊97设置于仅仅在不良卷取卷芯924的电极片4、5的卷取时，与电极片4、5接触的位置，在电池元件1的制造时等的没有通过不良卷取卷芯924而卷取电极片4、5时，抑制电极片4、5和途径变更辊97的接触。其结果是，可更加确实地防止电极片4、5与途径变更辊97接触而造成的不良状况(比如，电极片4、5的蜿蜒，活性物质的飞散等)。

再有，由于不良卷取卷芯924等截面呈圆形状，故可抑制路径变更辊97和不良卷取卷芯924之间的运送路线的参差不齐，可进一步确实地防止电极片4、5的蜿蜒、活性物质的飞散等的现象。

另外，并不限于上述实施方式的记载内容，比如，也可像下述那样而实施。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)在上述第1实施方式中，厚度检测部83按照检测沿电极片4、5的纵向的全部区域的厚度的方式构成。相对该情况，也可按照通过厚度检测部，仅仅检测电极片4、5中的至少通过不良卷取卷芯924而卷取的部位的厚度的方式构成。

(b)在上述第1实施方式中，按照下述方式构成，该方式为：获得电极片4、5中的通过不良卷取卷芯924而卷取的部位的平均厚度，采用该平均厚度而控制不良卷取卷芯924等的移动。相对该情况，还可采用预定的一定值(比如，输入值)或仅仅一个部位的厚度的测定值，进行不良卷取卷芯924的移动控制。

此外，还可采用电极片4、5中的通过不良卷取卷芯924而刚卷取的部位的厚度，控制不良卷取卷芯924的移动。

再有，还可考虑已通过不良卷取卷芯924而卷取的电极片4、5的厚度，调节不良卷取卷芯924的移动量。另外，还可考虑赋予给电极片4、5的张力，调节不良卷取卷芯924的移动量。

还有，在上述实施方式中，以每当使不良卷取卷芯924旋转一圈而移动不良卷取卷芯924的方式构成。即，按照分阶段地移动不良卷取卷芯924的方式构成。相对该情况，还可按照连续地移动不良卷取卷芯924的方式构成。

此外，既可按照每一定时间而移动不良卷取卷芯924的方式构成，也可按照对应于电极片4、5的卷取长度而移动不良卷取卷芯924的方式构成。

(c)在上述述实施方式中，按照通过不良卷取卷芯924而卷取的电极片4，5的长度变化的方式构成，但是，也可通过不良卷取卷芯924而卷取可充分地卷取不良部位的程度的一定长度的电极片4、5。

(d)在上述第2述实施方式中，途径变更辊97按照仅仅在不良卷取卷芯924的电极片4、5的卷绕时与电极片4、5接触的方式构成，但是，途径变更辊97也可按照经常与电极片4、5接触的方式构成。

(e)在上述述实施方式中，不良卷取卷芯924的卷取对象构成正电极片4和负电极片5。相对该情况，也可将不良卷取卷芯的卷取对象作为分隔片2、3。即，也可按照分隔片2、3相当于对象片的方式构成。

(f)在上述第2述实施方式中，外罩部923和途径变更辊97分别设置，但是，也可像图24所示的那样，途径变更辊98构成外罩部926的一部分。在此场合，可谋求各种装置(比如，片供给机构71、电极切割器72等)的设置的空间的增加。

另外，也可在由外罩部923包围的范围内设置路径变更辊。在该场合，即使在伴随路径变更辊和电极片4、5的接触，活性物质飞散的情况下，仍可更加确实地防止活性物质向外罩部23之外而扩散的情况。

(g)在上述实施方式中，按照电极片4、5的不良起始端标记M1和不良标记M2之间的部位作为电极片4、5的不良部位而对待的方式构成。也可按照相对该情况，比如，使电极片4、5仅仅附带表示不良部位的起始端的不良起始端标记，在该不良起始端标记的下游侧，将规定的范围作为电极片4、5的不良部位而对待的方式构成。

另外，也可相对电极片4、5，不一定设置表示不良部位的标记。于是，也可设置比如，对电极片4、5进行摄像的摄像机、与检查器，该检查器根据通过该摄像机而获得的图像检测电极片4、5的不良部位，通过不良卷取卷芯924而卷取通过该检查器而检测的不良部位。

(h)在上述实施方式中，设置用于检测电极片4、5的不良部位的不良检测传感器76，但是，不必一定设置不良检测传感器76。也可按照比如在原卷31、41的制造等，将电极片4、5运送给卷芯13、14侧之前的阶段，预先获得涉及电极片4、5的不良部位的信息，按照该信息，卷取电极片4、5的不良部位的方式构成。另外，比如，在不良部位沿电极片4、5的纵向而以一定间隔而存在的场合，也可在对应于该间隔的一定的时刻，进行电极片4、5的不良部位的卷取处理。

(i)在上述第1实施方式中，按照在不良卷取卷芯924对电极片4、5的卷取初期，对应于旋转角度θ，使不良卷取卷芯924运动的方式构成，但是，也可比如，在不良卷取卷芯924足够细的场合，不进行与旋转角度θ相对应的不良卷取卷芯924的运动。

(j)在上述实施方式中，卷绕部11为具有两个卷芯13、14的结构，但是，卷芯的数量不限于此，还可为具有一个或3个以上的卷芯的结构。显然，卷芯的形状等也可适当变更。

(k)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而制造的卷绕元件不限于此，比如，也可制造电解电容器的卷绕元件等。

(l)分隔片2、3或电极片4、5的材质不限于上述实施方式。比如，在上述实施方式中，作为分隔片2、3的材质，列举有PP，但是，也可通过其它的绝缘性材料形成分隔片2、3。另外，比如，还可适当变更涂敷于电极片4、5上的活性物质。

标号的说明：

标号1表示电池元件(卷绕元件)；

标号2、3表示分隔片；

标号4表示正电极片；

标号5表示负电极片；

标号10表示卷绕装置；

标号13、14表示卷芯；

标号71表示片供给机构(片供给手段)；

标号71a、71b表示持握部；

标号72表示电极切割器(片切断机构)；

标号72a、72b表示刃部；

标号82表示长度检测部(长度检测机构)；

标号83表示厚度检测部(厚度检测机构)；

标号85表示移动控制部(移动控制机构)；

标号93表示卷芯支承部(支承机构)；

标号94表示取下机构(取下手段)；

标号96表示移动机构(路线维持机构，卷芯移动机构)；

标号97、98表示途径变更辊(路线维持机构)；

标号924表示不良卷取卷芯。

Claims (8)

1.一种卷绕装置，在该卷绕装置中，将外面上具有活性物质的带状的电极片、与由绝缘原材料构成的带状的分隔片供给到：以可旋转的方式设置的卷芯上，并且通过该卷芯的旋转，一边使上述电极片和上述分隔片重合，一边卷绕，其特征在于，该卷绕装置包括：

片供给机构，该片供给机构沿作为上述电极片和上述分隔片中的至少一者的对象片的运送路线而设置，并且包括两个持握部，该两个持握部设置于夹持该对象片的运送路线的位置，能通过该持握部的开闭动作，切换该对象片的持握和持握解除，能将处于持握状态的上述对象片供向上述卷芯；

切断机构，该切断机构设置于沿上述运送路线的上述片供给机构的下游，并且包括两个刃部，该两个刃部设置于夹持该对象片的运送路线的位置，通过这些刃部的开闭动作，切断上述对象片；

不良卷取机构，该不良卷取机构包括杆状的不良卷取卷芯，该不良卷取卷芯设置于沿上述运送路线的上述切断机构的下游，可通过本身的旋转而卷取包括不良部位的上述对象片的一部分；

路线维持机构，在该路线维持机构中，在上述不良卷取卷芯对上述对象片的卷取中，即使在通过上述不良卷取卷芯而卷取的上述对象片的外径变动的情况下，仍至少将与上述片供给机构和上述切断机构相对应的上述运送路线维持在不与上述片供给机构和上述切断机构接触的位置。

2.根据权利要求1所述的卷绕装置，其特征在于，上述路线维持机构由卷芯移动机构构成，该卷芯移动机构在上述不良卷取卷芯对上述对象片的卷取时，可沿与其旋转轴正交的方向而移动上述不良卷取卷芯。

3.根据权利要求2所述的卷绕装置，其特征在于，该卷绕装置包括：

厚度检测机构，该厚度检测机构检测上述对象片中的至少卷取于上述不良卷取卷芯上的部位的厚度；

长度检测机构，该长度检测机构检测上述对象片中的至少卷取于上述不良卷取卷芯上的部位的长度；

移动控制机构，该移动控制机构根据上述厚度检测机构和上述长度检测机构的相应的检测结果，控制上述卷芯移动机构。

4.根据权利要求2所述的卷绕装置，其特征在于，上述不良卷取卷芯按照能沿本身的旋转轴方向，在与上述运送路线重合的卷取时位置和与上述运送路线离开的躲避位置之间移动的方式构成，

上述不良卷取机构包括：

支承机构，该支承机构在上述不良卷取卷芯设置于上述卷取时位置、卷取上述对象片时，支承上述不良卷取卷芯的前端部；

取下机构，该取下机构在上述不良卷取卷芯对上述对象片的卷取后，与已卷取的上述对象片接触，在该状态，上述不良卷取卷芯从上述卷取时位置移向上述躲避位置，由此，可将挂于本身状态的已卷取的上述对象片从上述不良卷取卷芯上取下，

上述卷芯移动机构按照以与上述不良卷取卷芯相同的移动形态而移动上述支承机构和上述取下机构的方式构成。

5.根据权利要求3所述的卷绕装置，其特征在于，上述不良卷取卷芯按照能沿本身的旋转轴方向，在与上述运送路线重合的卷取时位置和与上述运送路线离开的躲避位置之间移动的方式构成，

上述不良卷取机构包括：

支承机构，该支承机构在上述不良卷取卷芯设置于上述卷取时位置、卷取上述对象片时，支承上述不良卷取卷芯的前端部；

取下机构，该取下机构在上述不良卷取卷芯对上述对象片的卷取后，与已卷取的上述对象片接触，在该状态，上述不良卷取卷芯从上述卷取时位置移向上述躲避位置，由此，可将挂于本身状态的已卷取的上述对象片从上述不良卷取卷芯上取下，

上述卷芯移动机构按照以与上述不良卷取卷芯相同的移动形态而移动上述支承机构和上述取下机构的方式构成。

6.根据权利要求2～5中的任何一项所述的卷绕装置，其特征在于，在上述不良卷取卷芯的与本身的旋转轴正交的截面中，外周面呈圆形状。

7.根据权利要求1所述的卷绕装置，其特征在于，上述路线维持机构由能旋转的途径变更辊构成，该途径变更辊在上述不良卷取卷芯的上游，与上述对象片接触。

8.根据权利要求7所述的卷绕装置，其特征在于，上述途径变更辊设置于下述位置，该位置为，仅仅在上述不良卷取卷芯对上述对象片的卷取时，与上述对象片接触的位置。

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