JP2014038784A - 捲回装置 - Google Patents

Abstract

【課題】生産性の向上を図ると共に、得られる捲回素子の品質低下を抑制することのできる捲回装置を提供する。
【解決手段】捲回ポジションＰ１の巻芯１３に対し各種シート２〜５がある程度捲回されると、巻芯１３が取外しポジションＰ２へと移動すると共に、巻芯１４が捲回ポジションＰ１へ移動し、巻芯１４のスリットに各種シート２〜５が挿通される。このまま、巻芯１３による捲回作業を続け、これにより巻取られる電極シート４，５の終端部４ｅ，５ｅと、巻芯１４により次回巻取られる電極シート４，５の始端部４ｆ，５ｆとの区切りとなるミシン目１５０が巻芯１４のスリット内に導かれると、巻芯１３による捲回作業が一旦停止し、供給機構の把持手段により電極シート４，５が把持される。そして、電極シート４，５を把持した状態のまま、巻芯１３による捲回作業を行うことにより、その捲回力により、電極シート４，５がミシン目１５０にて切断される。
【選択図】 図１６

Description

本発明は、例えば二次電池等に内蔵される捲回素子を得るための捲回装置に関するものである。

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電極シートと、負極活物質が塗布された負電極シートとが、絶縁材からなる２枚のセパレータを介して重ね合わされた状態で捲回されて製造される。

当該電池素子を製造する捲回装置においては、ロール状に捲回された原反から供給される上記各電極シート及び各セパレータがそれぞれ別個の搬送路に沿って捲回部へと搬送され、当該捲回部にて各電極シート及び各セパレータが重ね合わされた状態で捲回される。

捲回部の構成としては、例えば回転可能に設けられたターレットと、当該ターレットの回転方向に沿って所定間隔をあけて配置されると共に自身も回転可能に設けられた複数の巻芯とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１等参照）。

かかる構成においては、まず第１ポジション（捲回ポジション）にある第１巻芯に対し２枚のセパレータをある程度巻き付けた後、両セパレータ間にそれぞれ正負両電極シートを挿入し、正負両電極シートの捲回を開始する。

そして、各電極シートが所定長捲回されたところで一旦捲回を停止し、所定の把持手段により各電極シートを把持した上で、各電極シートを切断する。各電極シートが切断されると、再び第１巻芯を回転させ、各電極シートの終端部分（巻き残し部分）を巻取る。

その後、セパレータを切断することなく、ターレットを回転させることで、セパレータが繋がったままの状態の第１巻芯を第２ポジション（取外しポジション）へと移動させると共に、何も捲回されていない第２巻芯を新たに第１ポジションへ移動させる。

ここで、セパレータを第２巻芯に対し幾分巻付ける等して固定する。これにより、セパレータは、第２ポジションへ移動した第１巻芯と、第１ポジションへ移動した第２巻芯との間に架け渡された状態となる。この状態で、両巻芯間においてセパレータを切断する。その後、セパレータの終端部分（巻き残し部分）を第１巻芯に巻取ることで、当該第１巻芯についての一連の電池素子の捲回作業が完了する。同時に、第２巻芯について上記一連の電池素子の捲回作業が開始される。以降、このような動作が繰り返し行われ、各巻芯に対し各電極シート及び各セパレータが交互に捲回されることにより、電池素子が順次製造されていく。

特開平１１−２６５７２６号公報

しかしながら、従来技術では、１つの電池素子の捲回作業を行う度に、その都度、セパレータを巻芯に巻付け固定する工程や、各電極シートをセパレータ間に挿入する工程が必要となるため、かかる工程が生産性の向上を妨げる要因となっていた。

また、電極シート自体にクセ（幅方向への反り等）がある場合には、捲回終了後に電極シートを切断した際、切断されて何らの保持もされていない電極シートの先端部分においては、それまで付与されていた張力が抜けることで、幅方向への湾曲が生じることがある。

このように、把持手段により把持された側の電極シートの先端部分が幅方向へ湾曲している場合には、次回の捲回作業を開始するにあたり当該シート先端部分を捲回部へ送り出す際、シート端縁部が捲回部の巻芯に対しシート幅方向へ位置ズレした状態となるおそれがある。このようにシート端縁部が巻芯に対し位置ズレを起こしたまま、捲回作業が行われた場合には、当該シート端縁部の端がはみ出したり、電極シートが蛇行して巻取られてしまうなど、得られる捲回素子の品質低下が懸念される。

尚、所定の金属シートに活物質を塗布して製造された電極シートには残留応力が残りやすく、製造後（乾燥後）に反り等が発生しやすい。特にリチウムイオン電池素子等の製造において近年多く用いられる連続塗工形態の電極シート原反においては、一般にシート幅方向における所定部分が活物質塗工部分となり、残りの部分が未塗工部分となるため、シート幅方向への反り等が比較的発生しやすい。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、生産性の向上を図ると共に、得られる捲回素子の品質低下を抑制することのできる捲回装置を提供することにある。

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。

手段１．活物質の塗布された帯状の電極シートと、絶縁素材からなる帯状のセパレータとをそれぞれ所定の供給機構から供給しつつ重ね合わせて捲回する捲回装置であって、
自身の中心軸を回転軸として回転可能に設けられたターレットと、
前記ターレットの回転方向に所定間隔をあけて配置されると共に、それぞれ自身の中心軸を回転軸として回転し、前記各供給機構から供給される前記電極シート及びセパレータを捲回可能な複数の巻芯と、
前記各巻芯に設けられ、前記電極シート及びセパレータを挿通可能なスリットと、
前記スリット内にて前記電極シート及びセパレータを固定可能な固定手段と、
前記電極シートの供給機構に設けられ、前記電極シートに対し破断線（例えばミシン目）を形成可能な破断線形成手段（例えばミシン目形成手段）と、
前記電極シートの供給機構に設けられ、前記電極シートを把持可能な把持手段とを備え、
前記複数の巻芯のうち第１ポジションにある第１巻芯に対し、前記各供給機構から供給される前記電極シート及びセパレータを所定長捲回した後、前記ターレットを回転させ、当該第１巻芯を第２ポジションへと移動させると共に、当該第１巻芯とは異なる第２巻芯を前記第１ポジションへ移動させる工程と、
前記第１巻芯により巻取られる前記電極シートの終端部と、前記第２巻芯により次回巻取られる前記電極シートの始端部との区切りとなる位置に対し前記破断線を形成する工程と、
前記第２ポジションに位置する前記第１巻芯から前記各供給機構にかけて配された前記電極シート及びセパレータを、前記第１ポジションに位置する前記第２巻芯のスリットに対し挿通させる工程と、
前記第２ポジションに位置する前記第１巻芯により前記電極シート及びセパレータを捲回することにより、前記電極シートの前記破断線の形成位置を前記第２巻芯のスリット内の所定位置に位置決めする工程と、
前記電極シートが位置決めされた後、当該電極シートを前記把持手段により把持する工程と、
前記把持手段により前記電極シートを把持した状態で、前記第１巻芯により前記電極シート及びセパレータを捲回することにより、前記破断線の形成位置において前記電極シートを切断する工程と、
前記電極シートが切断された後、前記第１巻芯により前記電極シート及びセパレータを捲回することにより、前記電極シートの終端部を巻き取る工程と、
前記第２巻芯のスリット内にて、当該第２巻芯により次回巻取られる前記電極シート及びセパレータを前記固定手段により固定する工程と、
前記第１巻芯から前記第２巻芯にかけて配された前記セパレータを切断する工程と、
前記セパレータが切断された後、前記第１巻芯により前記セパレータの終端部を巻き取る工程とを実行可能に構成されたことを特徴とする捲回装置。

上記手段１によれば、第１ポジションにある第１巻芯に対し電極シート及びセパレータがある程度捲回されると、当該第１巻芯が第２ポジションへと移動すると共に、第２巻芯が第１ポジションへ移動し、当該第２巻芯のスリットに対し電極シート及びセパレータが挿通される。この状態で、第１巻芯による捲回作業を続け、第１巻芯により巻取られる電極シートの終端部と、第２巻芯により次回巻取られる電極シートの始端部との区切りとなる位置（破断線の形成位置）が第２巻芯のスリット内に導かれると、第１巻芯による捲回作業が一旦停止し、供給機構の把持手段により電極シートが把持される。そして、電極シートを把持した状態のまま、第１巻芯による捲回作業を行うことにより、その捲回力により、電極シートが破断線において切断される。また、第１巻芯による捲回作業が終了した後には、第２巻芯のスリット内にて、次回巻取られる電極シート及びセパレータが固定手段により固定される。

結果として、１つの捲回素子の捲回作業を行う度に、その都度、供給機構から巻芯に対し電極シートを送出す工程等を行う必要がないため、生産性の向上を図ることができる。

また、第１巻芯に捲回される電極シートの終端部に繋がった状態で、第２巻芯に対し次回捲回される電極シートの始端部が導入されてくると共に、第２巻芯のスリット内にて、当該電極シートの切断及び固定が行われるため、電極シートの始端部の位置ズレ等も発生しにくくなり、得られる捲回素子の品質低下を抑制することができる。

さらに、巻芯に対しセパレータを巻付け固定する工程等も必要なくなるため、セパレータの使用量を削減することができ、コスト削減を図ることができる。

加えて、本手段では、複数の巻芯を移動させ順次捲回を行う構成となっている。つまり、第１巻芯に対しセパレータの終端部を巻取ると同時に、第２巻芯にて新たな捲回を開始することができる。結果として、１つの巻芯のみを備えた捲回装置に比べ、生産性の向上を図ることができる。

手段２．前記破断線形成手段により前記破断線の形成される部位に対し、事前に保護テープを貼付しておく保護テープ貼付手段を備えたことを特徴とする手段１に記載の捲回装置。

電極シートを切断した際には、切断部にバリやエッジが生じ、これによりセパレータが傷つき、短絡の原因となるおそれがある。また、電極シートの切断部では、切断時の衝撃等により活物質が剥がれるおそれもある。特に、上記手段１のように、電極シートを巻芯のスリット内において切断する場合には、金属シートの切り屑や活物質の粉などが捲回素子に巻き込まれるおそれがある。

これに対し、上記手段２のように、電極シートの破断線形成位置に対し予め保護テープを貼付しておくことにより、上記各種不具合の発生を抑え、得られる捲回素子の品質の向上を図ることができる。

手段３．前記保護テープ貼付手段は、
前記巻芯により巻取られる前記電極シートの区切りとなる位置において、当該電極シートを切断するシート切断手段と、
前記シート切断手段による前記電極シートの切断に際し、当該切断手段の上流側にて当該電極シートを把持可能な上流側把持部と、当該切断手段の下流側にて当該電極シートを把持可能な下流側把持部とを有するとともに、シート切断後には当該各把持部が当該電極シートを把持したまま、シート搬送方向に沿って互いに離間する方向へ相対移動するように構成されたシート把持手段と、
前記シート把持手段により離間させられた前記電極シートの上流側部分と下流側部分とをつなぐように前記電極シートの表裏両面からそれぞれ保護テープを貼付し、前記電極シートの上流側部分と下流側部分との隙間において前記両保護テープを互いに接着させるように構成されたテープ貼付手段とを備え、
前記破断線形成手段は、
前記両保護テープを互いに接着させた部分に対し前記破断線を形成することを特徴とする手段２に記載の捲回装置。

上記手段３によれば、まず、例えばロール状の原反から繰り出され、連続的に搬送される帯状の電極シートを、巻芯による捲回に先立ち、巻取られる１素子分の電極シートの区切りとなる位置で一旦切断する。続いて、切断された電極シートの上流側部分と下流側部分とを離間させ、両者間に隙間を形成する。この状態で、当該隙間部分において、電極シートの上流側部分と下流側部分とをつなぐように電極シートの表裏両面からそれぞれ保護テープを貼付し、再び一本の電極シートとする。その後、両保護テープを互いに接着させた部分に対し破断線を形成する。そして、当該電極シートは、所定長巻取られるごとに、繋ぎ目となる保護テープの破断線形成位置にて切断される。

尚、電極シートを切断することなく、保護テープを貼付した後、当該貼付箇所に対し上記破断線を形成する構成では、当該破断線に沿って電極シートを切断した際、その切断面が露出してしまうため、依然としてバリやエッジによりセパレータが傷つけられるおそれが残る。

これに対し、本手段では、巻芯により巻取られる１素子分の電極シートの両端（始端部と終端部）の切断面がそれぞれ表裏両面側から貼付された保護テープにより覆われ保護された状態で巻き取られるため、得られる捲回素子の品質の向上を図ることができる。

また、本手段によれば、例えば巻芯による捲回動作のインターバルに同期させる等して、予め電極シートを切断し、保護テープを貼付することができるため、電極シートを連続的に供給しつつも、上述したような保護テープの貼付形態を採用することができ、生産性の低下抑制を図ることができる。ひいては、原反から連続的に電極シートを搬送できるため、テンションもかけやすく、蛇行補正等も行いやすい。

さらに、本手段では、電極シートの金属シート部分を事前に切断し、巻芯のスリット内にて切断しないため、金属シートの切り屑や活物質の粉などが捲回素子に巻き込まれるといった不具合の発生をさらに低減することができる。

手段４．前記ターレットの回転方向に対して前記第１巻芯と前記第２巻芯との間において、前記第２ポジションに位置する前記第１巻芯から前記各供給機構にかけて配される前記電極シート及びセパレータが引っ掛かる支持ローラを備えたことを特徴とする手段１乃至３のいずれかに記載の捲回装置。

仮に第１巻芯が断面扁平状をなし、上記支持ローラも設けられない場合には、電極シート及びセパレータを捲回する際に、第１巻芯から各供給機構にかけて配される電極シート及びセパレータの位置が一定とならず、ばたつくこととなる。

このため、第１巻芯の捲回力により電極シートを切断する際、ミシン目に対し適正な負荷がかからず、電極シートを適正かつ円滑に切断できないおそれがある。また、第１ポジションに位置する第２巻芯のスリットに対し、第１巻芯から各供給機構にかけて配される電極シート及びセパレータを挿通させる際に、適正に挿通させることができないおそれがある。

これに対し、本手段のように上記支持ローラを備えることにより、第１巻芯の回転姿勢によらず、支持ローラから各供給機構にかけて配される電極シート及びセパレータの位置は安定することとなる。これにより、電極シートは、支持ローラと各供給機構との間で真っ直ぐ延びた状態で引っ張られるため、ミシン目に対し適正な負荷がかかり、適正かつ円滑に切断することができる。また、第１ポジションに位置する第２巻芯のスリットに対し電極シート及びセパレータを適正に挿通させることができる。

尚、上記各手段は、捲回素子の製造方法に具現化することもできる。

電池素子の構成を示す断面模式図である。 捲回装置の概略構成図である。 捲回部の概略構成図である。 巻芯の概略構成図である。 切断貼付装置の構成を示す模式図である。 シート切断時における切断貼付装置の動きを説明するための模式図である。 シート切断後における切断貼付装置の動きを説明するための模式図である。 テープ貼付時における切断貼付装置の動きを説明するための模式図である。 （ａ）〜（ｅ）は、保護テープの貼付過程等における電極シートの状態を示す模式図である。 捲回ポジションにある巻芯に対し各種シートが捲回された状態を示す捲回装置の動作説明図である。 一方の巻芯が各種シートを捲回しつつ取外しポジションへと移動すると共に、他方の空の巻芯が捲回ポジションへと移動する状態を示す捲回装置の動作説明図である。 捲回ポジションへ移動した空の巻芯のスリットに対し各種シートを挿通させた状態を示す捲回装置の動作説明図である。 電極シートにミシン目を形成する状態を示す捲回装置の動作説明図である。 取外しポジションに位置する巻芯を回転させ、各種シートを捲回する状態を示す捲回装置の動作説明図である。 負電極シート供給機構の把持機構により負電極シートを把持した状態を示す捲回装置の動作説明図である。 負電極シートがミシン目にて切断された状態を示す捲回装置の動作説明図である。 正電極シート供給機構の把持機構により正電極シートを把持した状態を示す捲回装置の動作説明図である。 正電極シートがミシン目にて切断された状態を示す捲回装置の動作説明図である。 セパレータを切断する状態を示す捲回装置の動作説明図である。 取外しポジションの巻芯にてセパレータの終端部分を巻き取ると共に、捲回ポジションの巻芯にて新たな各種シートの捲回を開始した状態を示す捲回装置の動作説明図である。 （ａ）は、本実施形態におけるミシン目の形成された電極シートを示す斜視図であり、（ｂ），（ｃ）は、別の実施形態におけるミシン目の形成された電極シートを示す斜視図である。

以下、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。まず、本実施形態の捲回装置によって得られる捲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１（以下、単に「電池素子１」という）は、２枚のセパレータ２，３を介して、正電極シート４及び負電極シート５が重ね合わされた状態で捲回されることで製造される。尚、図１においては、説明の便宜上、セパレータ２，３及び電極シート４，５（以下、これらを総称する場合は「各種シート２〜５」という）の相互の間隔をあけて示している。

セパレータ２，３は、それぞれ同一の幅を有する帯状をなしており、異なる電極シート４，５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、ポリプロピレン（ＰＰ）等の絶縁体により構成されている。

電極シート４，５は、薄板状の金属シートよりなり、セパレータ２，３と略同一の幅を有している。また、電極シート４，５の表裏両面には活物質が塗布されている。正電極シート４には例えばアルミニウム箔シートが用いられ、その表裏両面に正極活物質が塗布されている。負電極シート５には例えば銅箔シートが用いられ、その表裏両面に負極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４及び負電極シート５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４側から負電極シート５側へとイオンが移動し、放電時には、負電極シート５側から正電極シート４側へとイオンが移動する。

また、正電極シート４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５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。

リチウムイオン電池を得るに際しては、捲回された電池素子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、両端子部品が前記電気容器の両端開口に塞ぐように設けられることで、リチウムイオン電池を得ることができる。

次に、電池素子１を製造するための捲回装置１０について説明する。図２に示すように、捲回装置１０は、各種シート２〜５を捲回するための捲回部１１と、正電極シート４を捲回部１１へ供給するための正電極シート供給機構３１と、負電極シート５を捲回部１１へ供給するための負電極シート供給機構４１と、セパレータ２，３をそれぞれ捲回部１１へ供給するためのセパレータ供給機構５１，６１とを備えている。尚、上記捲回部１１や各供給機構３１，４１，５１，６１など、捲回装置１０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。

正電極シート供給機構３１の最上流側においては、正電極シート４がロール状に捲回されてなる正電極シート原反３２が回転可能に支持されており、ここから適宜、正電極シート４が引き出されることとなる。

また、正電極シート原反３２から捲回部１１にかけての正電極シート４の搬送路の途中には、下流側より順に、把持手段としての把持機構７１、位置合せ機構７２、ミシン目形成手段（破断線形成手段）としてのミシン目カッタ８２、検出センサ８３、第１繰出しローラ８４、バッファ機構８５、第２繰出しローラ８６、保護テープ貼付手段としての切断貼付装置８７が設けられている。

把持機構７１は、正電極シート４を把持可能な一対のクランプ７１ａ，７１ｂを備え、クランプ７１ａ，７１ｂは、図示しない駆動手段により開閉動作可能に構成されている。

位置合せ機構７２は、正電極シート４に貼付された後述する保護テープ１００〔図９（ｃ）等参照〕の位置、すなわち捲回部１１により巻取られる電池素子１ひとつ分の正電極シート４の区切りとなる位置をミシン目カッタ８２に対し位置合わせするためのものである。

位置合せ機構７２は、一対のローラ７３，７４と、両ローラ７３，７４間において上下方向に変位可能に設けられた昇降ローラ７５とを有している。昇降ローラ７５は、図示しない駆動手段によって上下方向に昇降駆動する。

そして、位置合せ機構７２は、検出センサ８３の検出結果に基づき、昇降ローラ７５を駆動させ、保護テープ１００の位置をミシン目カッタ８２に対し位置合わせする。

また、位置合せ機構７２は、捲回される正電極シート４に対して所定のテンションを付与し、正電極シート４の弛みを防止するための張力付与手段としても機能する。

ミシン目カッタ８２は、正電極シート４の上側に位置する上刃８２ａと、正電極シート４の下側に位置する下刃８２ｂとから構成され、保護テープ１００に対し破断線としてのミシン目１５０〔図２１（ａ）参照〕を形成する機能を有する。

検出センサ８３は、正電極シート４に貼付された保護テープ１００を検出するものである。

第１繰出しローラ８４は、図示しないモータに連結された上下一対のローラ８４ａ，８４ｂを有し、両ローラ８４ａ，８４ｂにより正電極シート４を挟持しつつ、捲回部１１の捲回動作に合せて正電極シート４を繰り出すよう構成されている。

一方、第２繰出しローラ８６は、保護テープ１００の貼付位置を切断貼付装置８７に対し位置決めするためのものであり、図示しないモータに連結された上下一対のローラ８６ａ，８６ｂや、図示しないエンコーダ等を有している。そして、第２繰出しローラ８６は、両ローラ８６ａ，８６ｂにより正電極シート４を挟持しつつ、エンコーダの計測値に基づき、捲回部１１により巻取られる電池素子１ひとつ分の正電極シート４を間欠的に繰り出すよう構成されている。

バッファ機構８５は、一対の従動ローラ８５ａ，８５ｂと、両ローラ８５ａ，８５ｂ間において上下方向に変位可能に設けられた昇降ローラ８５ｃとを有し、第１繰出しローラ８４による正電極シート４の繰出し量と、第２繰出しローラ８６による正電極シート４の繰出し量との差を吸収する役割を果たす。

図５等に示すように、切断貼付装置８７は、正電極シート４の切断や保護テープ１００の貼付等を行うためのものであり、正電極シート４を切断するシート切断手段としてのカッタ機構９０と、カッタ機構９０による正電極シート４の切断に際し正電極シート４を把持するシート把持手段としての把持機構９１と、正電極シート４の切断部位に対し保護テープ１００を貼付するテープ貼付手段としてのテープ貼付機構９２とを備えている。

カッタ機構９０は、正電極シート４の上側に位置する上刃９０ａと、正電極シート４の下側に位置する下刃９０ｂとから構成されるとともに、当該各刃９０ａ，９０ｂが正電極シート４の搬送経路外へ退避可能に構成されている。

把持機構９１は、カッタ機構９０の上流側にて正電極シート４を把持可能な上流側把持部９１ａと、カッタ機構９０の下流側にて正電極シート４を把持可能な下流側把持部９１ｂとを有するとともに、上流側把持部９１ａが下流側把持部９１ｂに対し正電極シート４の搬送路に沿って進退可能に構成されている。

より詳しくは、上流側把持部９１ａは、図示しない駆動手段により、下流側把持部９１ｂから相当距離離間した退避位置と、下流側把持部９１ｂに最も接近した最接近位置との間を移動可能に構成されている。つまり、各把持部９１ａ，９１ｂがシート搬送方向に沿って互いに離間・接近する方向へ相対移動可能に構成されている。なお、便宜上、符号は省略するが、各把持部９１ａ，９１ｂは、上下一対のチャックを具備しており、図示しない駆動手段により当該チャックが開閉動作を行うように構成されている。

テープ貼付機構９２は、正電極シート４の上方位置にて保護テープ１００を保持可能な上保持部９２ａと、正電極シート４の下方位置にて保護テープ１００を保持可能な下保持部９２ｂとを有し、図示しない駆動手段により各保持部９２ａ，９２ｂがそれぞれ上下方向に沿って昇降動作を行うように構成されている。

図２の説明に戻り、負電極シート供給機構４１の最上流側においては、負電極シート５がロール状に捲回されてなる負電極シート原反４２が回転可能に支持されており、ここから適宜、負電極シート５が引き出されることとなる。

さらに、負電極シート供給機構４１には、正電極シート供給機構３１と同様、把持手段としての把持機構７１、位置合せ機構７２、ミシン目形成手段（破断線形成手段）としてのミシン目カッタ８２、検出センサ８３、第１繰出しローラ８４、バッファ機構８５、第２繰出しローラ８６、保護テープ貼付手段としての切断貼付装置８７などが設けられている。

尚、負電極シート供給機構４１における把持機構７１、位置合せ機構７２、ミシン目カッタ８２、検出センサ８３、第１繰出しローラ８４、バッファ機構８５、第２繰出しローラ８６、切断貼付装置８７などの各種構成は、正電極シート供給機構３１のものと同様であるため、その詳細な説明は省略する。

一方、セパレータ供給機構５１，６１は、それぞれセパレータ２，３がロール状に捲回されてなるセパレータ原反５２，６２を備えている。

セパレータ原反５２，６２は、自由回転可能に支持されており、ここから適宜、セパレータ２，３が引き出されることとなる。

また、各種シート２〜５の供給経路の途中には、各種シート２〜５をひとまとめにする一対のガイドローラ８８ａ，８８ｂなど、各種シート２〜５を案内するための各種ガイドローラ（符号略）が設けられている。

ここで、一対のガイドローラ８８ａ，８８ｂ間には、所定量の隙間が設けられており、上記把持機構７１（クランプ７１ａ，７１ｂ）に把持された電極シート４，５が、セパレータ２，３との摩擦により捲回部１１の方へ引き込まれないように構成されている。

次に捲回部１１の構成について詳しく説明する。図３に示すように、捲回部１１は、図示しない駆動機構により回転可能に設けられた円盤状のターレット１２と、当該ターレット１２の回転方向に１８０°間隔で設けられた２つの巻芯１３，１４と、当該巻芯１３，１４とそれぞれターレット１２の回転方向に９０°ずつずれた位置に設けられた２つの支持ローラ１５Ａ，１５Ｂと、セパレータ２，３を切断するためのセパレータ切断手段としてのセパレータカッタ１６と、捲回後の各種シート２〜５がばらけるのを押さえるための押えローラ１７とを備えている。

巻芯１３，１４は、それぞれ自身の外周側において各種シート２〜５を巻取るためのものであり、図示しない駆動機構により自身の中心軸を回転軸として回転可能に構成されている。また、巻芯１３，１４は、ターレット１２の軸線方向（図３等の紙面奥行方向）に沿って、当該ターレット１２に対し出没可能に設けられている。

図４に示すように、巻芯１３（１４）は、それぞれ自身の軸線方向（図４の紙面奥行方向）に沿って延びる一対の芯片１３Ａ，１３Ｂ（１４Ａ，１４Ｂ）から構成されており、当該一対の芯片１３Ａ，１３Ｂ（１４Ａ，１４Ｂ）間に、各種シート２〜５を挿通可能なスリット１３Ｓ（１４Ｓ）が形成されている。

また、巻芯１３（１４）は、スリット１３Ｓ（１４Ｓ）内において、各種シート２〜５を固定するための固定手段としてのチャック機構１３Ｔ（１４Ｔ）を備えている。

チャック機構１３Ｔ（１４Ｔ）は、一対の芯片１３Ａ，１３Ｂ（１４Ａ，１４Ｂ）のうちの一方の芯片１３Ａ（１４Ａ）に対し揺動可能に軸支されたチャック部材１３Ｔａ（１４Ｔａ）と、それを駆動する図示しない駆動手段とを備え、チャック部材１３Ｔａ（１４Ｔａ）を他方の芯片１３Ｂ（１４Ｂ）に接近する方向へ動かすことにより、当該チャック部材１３Ｔａ（１４Ｔａ）と、他方の芯片１３Ｂ（１４Ｂ）との間で、各種シート２〜５を挟持可能に構成されている。

尚、チャック部材１３Ｔａ（１４Ｔａ）は、スリット１３Ｓ（１４Ｓ）の貫通方向（図４の左右方向）の一端部近傍に設けられている。

巻芯１３，１４は、ターレット１２が回転することにより、第１ポジションとしての捲回ポジションＰ１と、第２ポジションとしての取外しポジションＰ２との間を旋回移動可能に構成されている。

捲回ポジションＰ１は、巻芯１３，１４に対し各種シート２〜５を捲回するポジションであり、当該捲回ポジションＰ１に対し上記各供給機構３１，４１，５１，６１からそれぞれ各種シート２〜５が供給されることとなる。

取外しポジションＰ２は、捲回後の各種シート２〜５、すなわち電池素子１の取外しを行うためのポジションである。取外しポジションＰ２の周辺部には、巻芯１３，１４から電池素子１の取外しを行うための取外装置（図示略）等が設けられている。

支持ローラ１５Ａ，１５Ｂは、取外しポジションＰ２へ移動した巻芯１３，１４と上記供給機構３１，４１，５１，６１との間で各種シート２〜５を引っ掛け、支持するためのものである。

セパレータカッタ１６は、捲回ポジションＰ１の近傍に配置されており、ターレット１２に接近しセパレータ２，３を切断する切断位置と、ターレット１２から離間し巻芯１３，１４の移動を妨げない退避位置とへ移動可能に構成されている。

押えローラ１７は、取外しポジションＰ２の近傍に配置されており、ターレット１２に接近し捲回後の各種シート２〜５を押さえる近接位置と、ターレット１２から離間し巻芯１３，１４の移動を妨げない退避位置とへ移動可能に構成されている。

次に、上述した捲回装置１０による電池素子１の製造方法について説明する。

先ずは、各電極シート４，５への保護テープ１００の貼付手順について、正電極シート４の場合を例に詳しく説明する。負電極シート５についても、正電極シート４の場合と同様に行われる。

後述するように、捲回部１１による１素子分の正電極シート４の捲回動作が終了し、把持機構７１（クランプ７１ａ，７１ｂ）により電極シート４が把持された状態となると、第１繰出しローラ８４が停止する一方、第２繰出しローラ８６は回転動作を続け、これより上流側の正電極シート４が繰出される。この間、バッファ機構８５では、昇降ローラ８５ｃが降下し、繰出された分の正電極シート４が貯留される。ここでは、少なくとも後述する保護テープ１００の貼付作業中（第２繰出しローラ８６の停止中）に、第１繰出しローラ８４により繰出される量が貯留されることとなる。

また、捲回部１１により次の１素子分の捲回動作が開始され、把持機構７１から正電極シート４が開放されると、第１繰出しローラ８４及び第２繰出しローラ８６が同期して回転し、正電極シート原反３２から捲回部１１へ正電極シート４が順次搬送される。

続いて、第２繰出しローラ８６に設けられたエンコーダの計測値に基づき、捲回部１１により巻取られる１素子分の正電極シート４の区切り位置Ｘ１〔図９（ａ）参照〕が切断貼付装置８７（カッタ機構９０）の位置に達したと判断されると、第２繰出しローラ８６が停止する。一方、第１繰出しローラ８４は回転動作を続け、捲回部１１による捲回作業は継続して行われる。従って、第２繰出しローラ８６が停止し、第１繰出しローラ８４が回転している間、バッファ機構８５では、昇降ローラ８５ｃが上昇し、貯留されていた正電極シート４が繰出されていくことなる。

第２繰出しローラ８６が停止し、これより上流側の正電極シート４の搬送が停止されると、図６に示すように、把持機構９１の上流側把持部９１ａ及び下流側把持部９１ｂが駆動し、カッタ機構９０の上流側及び下流側にて正電極シート４を把持する。そして、このように正電極シート４を把持した状態で、カッタ機構９０を駆動させ、正電極シート４を区切り位置Ｘ１にて切断する。

シート切断後は、カッタ機構９０の各刃９０ａ，９０ｂが正電極シート４の搬送経路外へ退避するとともに、把持機構９１の各把持部９１ａ，９１ｂが正電極シート４を把持したまま、図７に示すように、上流側把持部９１ａだけがシート搬送方向上流側（図７の右側）へ移動する。これにより、切断された正電極シート４の上流側部分４ａと下流側部分４ｂとの間には隙間４ｃが形成される〔図９（ｂ）参照〕。この間に、テープ貼付機構９２の両保持部９２ａ，９２ｂに対し、所定の供給装置から事前に保護テープ１００が供給される。

正電極シート４の上流側部分４ａと下流側部分４ｂとの間に隙間４ｃが形成された後、図８に示すように、保護テープ１００を保持したテープ貼付機構９２の両保持部９２ａ，９２ｂがそれぞれ正電極シート４側へ駆動する。これにより、正電極シート４の上流側部分４ａと下流側部分４ｂとをつなぐように正電極シート４の表裏両面からそれぞれ保護テープ１００が貼付されるとともに、隙間４ｃ部分においては、両保護テープ１００が互いに接着した状態となる〔図９（ｃ）参照〕。

そして、カッタ機構９０、把持機構９１及びテープ貼付機構９２がそれぞれ元の状態（図５参照）に戻り、保護テープ１００の貼付作業が終了すると、再び第１繰出しローラ８４及び第２繰出しローラ８６が同期して回転する。そして、正電極シート４は、シート切断前と同様、再び一本の正電極シート４として、保護テープ１００により繋がれた上流側部分４ａと下流側部分４ｂとが連続して下流側へと搬送されていくこととなる。

続いて、捲回部１１による電池素子１の捲回手順について詳しく説明する。ここでは、第１巻芯としての一方の巻芯１３に対し電池素子１ひとつ分の各種シート２〜５の捲回がほぼ完了した段階から、第２巻芯としての他方の巻芯１４に対し各種シート２〜５を捲回し始めるまでの過程に沿って詳しく説明する。

捲回ポジションＰ１にある一方の巻芯１３に対し各種シート２〜５が所定長、捲回されると（図１０参照）、巻芯１３による捲回動作を停止させることなく、ターレット１２が回転する。

これにより、一方の巻芯１３が各種シート２〜５を捲回しつつ、取外しポジションＰ２側へと移動していくと共に、他方の巻芯１４がターレット１２に対し没入した状態で捲回ポジションＰ１側へと移動していく（図１１参照）。

そして、巻芯１３，１４がそれぞれ取外しポジションＰ２，捲回ポジションＰ１に達すると、ターレット１２の回転動作及び巻芯１３の回転動作が停止する。かかる状態となると、ガイドローラ８８ａ，８８ｂから巻芯１３にかけて配された各種シート２〜５が支持ローラ１５Ａに引っ掛り、当該支持ローラ１５Ａとガイドローラ８８ａ，８８ｂとの間において各種シート２〜５が真っ直ぐ張られた状態となる。

また、ターレット１２に没入した巻芯１４が捲回ポジションＰ１に到達した初期状態においては、上記支持ローラ１５Ａとガイドローラ８８ａ，８８ｂとの間に配設された各種シート２〜５の長手方向と、巻芯１４のスリット１４Ｓの貫通方向とが略平行した状態となると共に、チャック部材１４Ｔａがスリット１４Ｓ内の下流側の端部近傍に位置した状態となる。

この状態で、巻芯１４がターレット１２から突出する。これにより、巻芯１４のスリット１４Ｓ内に各種シート２〜５が挿通された状態となる（図１２参照）。

これに合せて、正電極シート供給機構３１、及び、負電極シート供給機構４１では、位置合せ機構７２が、検出センサ８３の検出結果に基づき昇降ローラ７５を駆動させ、各電極シート４，５に貼付された保護テープ１００のミシン目形成位置Ｘ２〔図９（ｄ）参照〕がミシン目カッタ８２に対し位置決めされる。

そして、保護テープ１００のミシン目形成位置Ｘ２が位置決めされると、ミシン目カッタ８２が作動し（図１３参照）、ミシン目１５０が形成される〔図２１（ａ）参照〕。

より詳しくは、図２１（ａ）に示すように、巻芯１３により巻取られる１素子分の各電極シート４，５の終端部４ｅ，５ｅと、巻芯１４により次回巻取られる１素子分の各電極シート４，５の始端部４ｆ，５ｆとの間に位置する両保護テープ１００を互いに接着させた部分に対しミシン目１５０が形成される。

その後、再び取外しポジションＰ２に位置する巻芯１３を回転させ、各種シート２〜５の捲回を再開する（図１４参照）。

そして、捲回部１１（巻芯１３）に設けられた図示しないエンコーダの計測値に基づき、負電極シート５に形成されたミシン目１５０（終端部５ｅ及び始端部５ｆ）が所定位置に達したと判断したところで、巻芯１３による捲回動作を停止させる。これにより、巻芯１４により次回巻取られる１素子分の負電極シート５の始端部５ｆの位置が、巻芯１４のスリット１４Ｓ内の所定位置に位置決めされる。ここで、負電極シート５の始端部５ｆは、少なくともチャック部材１４Ｔａの位置よりも下流側に位置決めされることとなる（図４参照）。尚、図４では、便宜上、保護テープ１００を省略して図示している。

その後、負電極シート供給機構４１の把持機構７１（クランプ７１ａ，７１ｂ）を駆動させ、負電極シート５を把持する（図１５参照）。

続いて、把持機構７１が負電極シート５を把持した状態のまま、再び取外しポジションＰ２に位置する巻芯１３を回転させ、各種シート２〜５を捲回する。これにより、負電極シート５はミシン目１５０にて切断される〔図９（ｅ）参照〕。

そして、巻芯１４により次回巻取られる１素子分の負電極シート５の始端部５ｆの位置が、巻芯１４のスリット１４Ｓ内の所定位置に維持される一方、巻芯１３により巻取られる１素子分の負電極シート５の終端部５ｅは巻芯１３に巻取られていく（図１６参照）。

同様に、正電極シート４に形成されたミシン目１５０（終端部４ｅ及び始端部４ｆ）が所定位置に達したと判断したところで、巻芯１３による捲回動作を停止させる。これにより、巻芯１４により次回巻取られる１素子分の正電極シート４の始端部４ｆの位置が、巻芯１４のスリット１４Ｓ内の所定位置に位置決めされる。ここで、正電極シート４の始端部４ｆは、少なくともチャック部材１４Ｔａの位置よりも下流側に位置決めされることとなる。

その後、正電極シート供給機構３１の把持機構７１（クランプ７１ａ，７１ｂ）を駆動させ、正電極シート４を把持する（図１７参照）。

続いて、把持機構７１が正電極シート４を把持した状態のまま、再び取外しポジションＰ２に位置する巻芯１３を回転させ、各種シート２〜４を捲回する。これにより、正電極シート４はミシン目１５０にて切断される〔図９（ｅ）参照〕。

そして、巻芯１４により次回巻取られる１素子分の正電極シート４の始端部４ｆの位置が、巻芯１４のスリット１４Ｓ内の所定位置に維持される一方、巻芯１３により巻取られる１素子分の正電極シート４の終端部４ｅは巻芯１３に巻取られていく（図１８参照）。

両電極シート４，５の終端部４ｅ，５ｅの巻取りが完了し、さらにセパレータ２，３が所定量捲回されると、巻芯１３による捲回動作を停止させる。

その後、巻芯１４のチャック機構１４Ｔ（チャック部材１４Ｔａ）を駆動させ、各種シート２〜５を固定する。同時に、押えローラ１７により巻芯１３に捲回された各種シート２〜５を押える（図１９参照）。

巻芯１４に対しセパレータ２，３が固定されると、セパレータカッタ１６が作動し、巻芯１４の近傍にてセパレータ２，３を切断する（図１９参照）。これにより、巻芯１４から僅かにはみ出す程度の長さにセパレータ２，３が切断され、捲回される際には当該セパレータ２，３の始端部によって電極シート４，５の始端部４ｆ，５ｆが覆われた状態となる（図４参照）。

セパレータ２，３の切断後、押えローラ１７により各種シート２〜５を押えた状態のまま、巻芯１３を回転させる（図２０参照）。これにより、セパレータ２，３の終端部分がばらけることなく完全に巻取られる。

そして、図示しない固定テープによりセパレータ２，３の終端部分を巻止めすることにより、各種シート２〜５の捲回作業が完了し、電池素子１が完成する。完成した電池素子１は、上記取外装置により巻芯１３から取り外される。電池素子１が取外された後、巻芯１３は、ターレット１２に対して没入する。

尚、上記セパレータ２，３の切断後には、上述した取外しポジションＰ２におけるセパレータ２，３の終端部分の巻取作業を行う同時に、捲回ポジションＰ１における各種シート２〜５の捲回作業を開始する。つまり、捲回ポジションＰ１において巻芯１４を回転させると共に、電極シート供給機構３１，４１において把持機構７１（クランプ７１ａ，７１ｂ）による電極シート４，５の把持を開放することで、新たな各種シート２〜５の捲回が開始される（図２０参照）。

以降、上述した工程が繰り返し行われ、巻芯１３，１４に対し各種シート２〜５が交互に捲回されることにより、電池素子１が順次製造されていくこととなる。

以上詳述したように、本実施形態によれば、１つの電池素子１の捲回作業を行う度に、その都度、電極シート供給機構３１，４１から巻芯１３，１４に対し電極シート４，５を送出す工程等を行う必要がないため、生産性の向上を図ることができる。

また、一方の巻芯１３に捲回される電極シート４，５の終端部４ｅ，５ｅに繋がった状態で、他方の巻芯１４に対し次回捲回される電極シート４，５の始端部４ｆ，５ｆが導入されてくると共に、巻芯１４のスリット１４Ｓ内にて、当該電極シート４，５の切断及び固定が行われるため、電極シート４，５の始端部４ｆ，５ｆの位置ズレ等も発生しにくくなり、得られる電池素子１の品質低下を抑制することができる。

さらに、巻芯１３，１４に対しセパレータ２，３を巻付け固定する工程等も必要なくなるため、セパレータ２，３の使用量を削減することができ、コスト削減を図ることができる。

加えて、本実施形態では、複数の巻芯１３，１４を移動させ順次捲回を行う構成となっている。つまり、一方の巻芯１３に対しセパレータ２，３の終端部を巻取ると同時に、他方の巻芯１４にて新たな捲回を開始することができる。結果として、１つの巻芯のみを備えた捲回装置に比べ、生産性の向上を図ることができる。

また、本実施形態では、巻芯１３により巻取られる１素子分の各電極シート４，５の終端部４ｅ，５ｅと、巻芯１４により次回巻取られる１素子分の各電極シート４，５の始端部４ｆ，５ｆとの間に位置する両保護テープ１００を互いに接着させた部分に対しミシン目１５０が形成される。これにより、巻芯１４のスリット１４Ｓ内において、電極シート４，５をミシン目１５０にて切断するに際し、当該切断部にバリやエッジが生じることもなく、金属シートの切り屑や活物質の粉などが発生することもない。結果として、セパレータが傷つき短絡したり、金属シートの切り屑や活物質の粉などが電池素子１に巻き込まれるといった不具合の発生を低減し、得られる電池素子１の品質の向上を図ることができる。

さらに、本実施形態では、電極シート４，５の金属シート部分を事前に切断し、巻芯１３，１４のスリット１３Ｓ，１４Ｓ内にて切断しないため、金属シートの切り屑や活物質の粉などが電池素子１に巻き込まれるといった不具合の発生をさらに低減することができる。

また、支持ローラ１５Ａ，１５Ｂを備えることにより、取外しポジションＰ２に位置する巻芯１３，１４の回転姿勢によらず、支持ローラ１５Ａ，１５Ｂからガイドローラ８８ａ，８８ｂにかけて配される電極シート４，５及びセパレータ２，３の位置は安定することとなる。これにより、電極シート４，５は、支持ローラ１５Ａ，１５Ｂとガイドローラ８８ａ，８８ｂとの間で真っ直ぐ延びた状態で引っ張られるため、ミシン目１５０に対し適正な負荷がかかり、適正かつ円滑に切断することができる。また、捲回ポジションＰ１に位置する巻芯１３，１４のスリット１３Ｓ，１４Ｓに対し電極シート４，５及びセパレータ２，３を適正に挿通させることができる。

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。

（ａ）上記実施形態では、捲回装置１０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、捲回装置１０によって製造される捲回素子はこれに限定されるものではなく、例えば、電解コンデンサの捲回素子等を製造することとしてもよい。

（ｂ）上記実施形態では、巻芯１３，１４として、各種シート２〜５が捲回される外周形状が長方形状（扁平状）に構成された巻芯を採用しているが、巻芯１３，１４の形状はこれに限定されるものではなく、例えば外周形状が円形状、楕円形状、長円形状等となる巻芯を採用してもよい。

（ｃ）セパレータ２，３や電極シート４，５の材質は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、セパレータ２，３をＰＰにより形成することとしているが、他の絶縁性材料によってセパレータ２，３を形成することとしてもよい。

（ｄ）上記実施形態においては、捲回部１１が、２つの巻芯１３，１４を備えた構成となっているが、巻芯の数はこれに限定されるものではなく、３つ以上の巻芯を備えた構成としてもよい。

（ｅ）上記実施形態では、巻芯１３（１４）のチャック機構１３Ｔ（１４Ｔ）が、一対の芯片１３Ａ，１３Ｂ（１４Ａ，１４Ｂ）のうちの一方の芯片１３Ａ（１４Ａ）に対し揺動可能に軸支されたチャック部材１３Ｔａ（１４Ｔａ）と、それを駆動する図示しない駆動手段とを備え、チャック部材１３Ｔａ（１４Ｔａ）を他方の芯片１３Ｂ（１４Ｂ）に接近する方向へ動かすことにより、当該チャック部材１３Ｔａ（１４Ｔａ）と、他方の芯片１３Ｂ（１４Ｂ）との間で、各種シート２〜５を挟持可能に構成されている。

固定手段としてのチャック機構１３Ｔ（１４Ｔ）の構成は、これに限定されるものではない。例えば、一対の芯片１３Ａ，１３Ｂが相対変位し、各種シート２〜５を挟持可能な構成としてもよい。

（ｆ）上記実施形態では、巻芯１３により巻取られる１素子分の各電極シート４，５の終端部４ｅ，５ｅと、巻芯１４により次回巻取られる１素子分の各電極シート４，５の始端部４ｆ，５ｆとの間に位置する両保護テープ１００を互いに接着させた部分に対しミシン目１５０が形成される構成となっている。ミシン目１５０の形成形態はこれに限定されるものではない。例えば図２１（ｂ）に示すように、電極シート４，５を事前に切断することなく、保護テープ１００を貼付し、その上からミシン目１５０を形成する構成としてもよい。また、図２１（ｃ）に示すように、保護テープ１００を省略し、電極シート４，５に対し直接ミシン目１５０を形成する構成としてもよい。

（ｇ）上記実施形態では、電極シート４，５（保護テープ１００）に形成される破断線として、電極シート４，５の厚み方向に貫通した切込みが断続的に複数並んだミシン目１５０が採用されている。破断線の構成はこれに限定されるものではない。例えば電極シート４，５の幅方向両端から切れ込みが入り、幅方向中央部１箇所のみで繋がった破断線（ミシン目）を採用してもよいし、断面略Ｖ字状の非貫通のハーフカット線を破断線として形成してもよい。

（ｈ）電極シート供給機構３１，４１の構成は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、シート切断手段としてのカッタ機構９０と、シート把持手段としての把持機構９１と、テープ貼付手段としてのテープ貼付機構９２とを一体に備えた切断貼付装置８７を採用しているが、これに限らず、カッタ機構９０、把持機構９１及びテープ貼付機構９２のうち少なくとも１つを独立して備えた構成としてもよい。

（ｉ）上記実施形態では、セパレータカッタ１６により巻芯１３，１４の外側にてセパレータ２，３を切断する構成となっている。セパレータ２，３を切断する構成は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば巻芯１３，１４にカッタを備え、スリット１３Ｓ，１４Ｓ内部にてセパレータ２，３を切断する構成としてもよい。また、電極シート４，５と同様に、ミシン目を形成し、巻芯１３，１４の捲回力によりセパレータ２，３を切断する構成としてもよい。

（ｊ）上記実施形態では、位置合せ機構７２が、検出センサ８３の検出結果に基づき昇降ローラ７５を駆動させ、各電極シート４，５に貼付された保護テープ１００のミシン目形成位置Ｘ２をミシン目カッタ８２に対し位置決めする構成となっているが、これに限らず、例えば位置合せ機構７２自身に設けられたエンコーダの計測値に基づき、保護テープ１００の位置をミシン目カッタ８２に対し位置合わせする構成としてもよい。

また、上記実施形態では、巻芯１３，１４に設けられたエンコーダの計測値に基づき、電極シート４，５に形成されたミシン目１５０を、巻芯１３，１４のスリット１３Ｓ，１４Ｓ内の所定位置に位置決めする構成となっているが、これに限らず、例えば巻芯１３，１４にセンサを設け、その検出結果を基にミシン目１５０の位置決めを行う構成としてもよい。

（ｋ）上記実施形態では、正電極シート４及び負電極シート５の両者に対しミシン目１５０を形成し、これを切断する構成となっているが、電極シート４，５の少なくとも一方だけにミシン目１５０を形成し、これを切断する構成を採用すれば、少なくとも従来技術よりは生産性を高めることができる。勿論、両者に対しミシン目１５０を形成する構成の方が好ましい。

（ｌ）上記実施形態では、正電極シート４及び負電極シート５の両者に対しミシン目１５０を形成するタイミングが同時期であるが（図１３参照）、勿論、両者のタイミングをずれしてもよい。

（ｍ）上記実施形態では、ターレット１２において、各種シート２〜５を引っ掛けるための支持ローラ１５Ａ，１５Ｂが設けられているが、支持ローラ１５Ａ，１５Ｂを省略した構成としてもよい。

（ｎ）上記実施形態では、巻芯１３，１４のスリット１３Ｓ，１４Ｓ内において、両電極シート４，５の始端部４ｆ，５ｆが位置決めされる位置が同一となっているが、これに限らす、正電極シート４の始端部４ｆと、負電極シート５の始端部５ｆの位置決めされる位置が異なる構成としてもよい。

１…電池素子、２，３…セパレータ、４…正電極シート、５…負電極シート、４ｅ，５ｅ…終端部、４ｆ，５ｆ…始端部、１０…捲回装置、１１…捲回部、１２…ターレット、１３，１４…巻芯、１３Ｓ，１４Ｓ…スリット、１３Ｔ，１４Ｔ…チャック機構、１５Ａ，１５Ｂ…支持ローラ、１６…セパレータカッタ、３１…正電極シート供給機構、４１…負電極シート供給機構、５１，６１…セパレータ供給機構、７１…把持機構、７１ａ，７１ｂ…クランプ、８２…ミシン目カッタ、８２ａ…上刃、８２ｂ…下刃、８７…切断貼付装置、９０…カッタ機構、９１…把持機構、９２…テープ貼付機構、１００…保護テープ、Ｐ１…捲回ポジション、Ｐ２…取外しポジション。

Claims (4)

1. 活物質の塗布された帯状の電極シートと、絶縁素材からなる帯状のセパレータとをそれぞれ所定の供給機構から供給しつつ重ね合わせて捲回する捲回装置であって、
   自身の中心軸を回転軸として回転可能に設けられたターレットと、
   前記ターレットの回転方向に所定間隔をあけて配置されると共に、それぞれ自身の中心軸を回転軸として回転し、前記各供給機構から供給される前記電極シート及びセパレータを捲回可能な複数の巻芯と、
   前記各巻芯に設けられ、前記電極シート及びセパレータを挿通可能なスリットと、
   前記スリット内にて前記電極シート及びセパレータを固定可能な固定手段と、
   前記電極シートの供給機構に設けられ、前記電極シートに対し破断線を形成可能な破断線形成手段と、
   前記電極シートの供給機構に設けられ、前記電極シートを把持可能な把持手段とを備え、
   前記複数の巻芯のうち第１ポジションにある第１巻芯に対し、前記各供給機構から供給される前記電極シート及びセパレータを所定長捲回した後、前記ターレットを回転させ、当該第１巻芯を第２ポジションへと移動させると共に、当該第１巻芯とは異なる第２巻芯を前記第１ポジションへ移動させる工程と、
   前記第１巻芯により巻取られる前記電極シートの終端部と、前記第２巻芯により次回巻取られる前記電極シートの始端部との区切りとなる位置に対し前記破断線を形成する工程と、
   前記第２ポジションに位置する前記第１巻芯から前記各供給機構にかけて配された前記電極シート及びセパレータを、前記第１ポジションに位置する前記第２巻芯のスリットに対し挿通させる工程と、
   前記第２ポジションに位置する前記第１巻芯により前記電極シート及びセパレータを捲回することにより、前記電極シートの前記破断線の形成位置を前記第２巻芯のスリット内の所定位置に位置決めする工程と、
   前記電極シートが位置決めされた後、当該電極シートを前記把持手段により把持する工程と、
   前記把持手段により前記電極シートを把持した状態で、前記第１巻芯により前記電極シート及びセパレータを捲回することにより、前記破断線の形成位置において前記電極シートを切断する工程と、
   前記電極シートが切断された後、前記第１巻芯により前記電極シート及びセパレータを捲回することにより、前記電極シートの終端部を巻き取る工程と、
   前記第２巻芯のスリット内にて、当該第２巻芯により次回巻取られる前記電極シート及びセパレータを前記固定手段により固定する工程と、
   前記第１巻芯から前記第２巻芯にかけて配された前記セパレータを切断する工程と、
   前記セパレータが切断された後、前記第１巻芯により前記セパレータの終端部を巻き取る工程とを実行可能に構成されたことを特徴とする捲回装置。
2. 前記破断線形成手段により前記破断線の形成される部位に対し、事前に保護テープを貼付しておく保護テープ貼付手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の捲回装置。
3. 前記保護テープ貼付手段は、
   前記巻芯により巻取られる前記電極シートの区切りとなる位置において、当該電極シートを切断するシート切断手段と、
   前記シート切断手段による前記電極シートの切断に際し、当該切断手段の上流側にて当該電極シートを把持可能な上流側把持部と、当該切断手段の下流側にて当該電極シートを把持可能な下流側把持部とを有するとともに、シート切断後には当該各把持部が当該電極シートを把持したまま、シート搬送方向に沿って互いに離間する方向へ相対移動するように構成されたシート把持手段と、
   前記シート把持手段により離間させられた前記電極シートの上流側部分と下流側部分とをつなぐように前記電極シートの表裏両面からそれぞれ保護テープを貼付し、前記電極シートの上流側部分と下流側部分との隙間において前記両保護テープを互いに接着させるように構成されたテープ貼付手段とを備え、
   前記破断線形成手段は、
   前記両保護テープを互いに接着させた部分に対し前記破断線を形成することを特徴とする請求項２に記載の捲回装置。
4. 前記ターレットの回転方向に対して前記第１巻芯と前記第２巻芯との間において、前記第２ポジションに位置する前記第１巻芯から前記各供給機構にかけて配される前記電極シート及びセパレータが引っ掛かる支持ローラを備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の捲回装置。

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