JP2021017327A - 巻芯、巻回ユニット、及び巻回装置 - Google Patents

Abstract

【課題】巻回体に歪みが生じることなく、巻回体の製造の効率化を図ることができる巻芯、巻回ユニット及び巻回装置を提供する。【解決手段】第一巻回部材３０と第二巻回部材３４とが離隔したとき、第一巻回部材３０の外周面である第一外周面２００（１）と、第二巻回部材３４の外周面である第二外周面２００（２）と、によってセパレーター及び電極を巻回する巻回面を構成し、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、第一巻回部材３０の第一外周面２００（１）を、２本の第一外側辺２０２（１）と、２本の第一外側辺２０２（１）に連続する１本の第一突起辺２０４（１）と、から構成し、第二巻回部材３０の第二外周面２００（２）を、２本の第二外側辺２０２（２）と、２本の第二外側辺２０２（２）に連続する１本の第二突起辺２０４（２）と、から構成した。【選択図】図２

Description

本発明は、電池又はコンデンサを形成するための巻回体を製造するための巻芯、その巻芯を使用した巻回ユニット、及び、その巻回ユニットを使用した巻回装置に関する。

従来から、扁平形状の電池又はコンデンサが製造され使用されている。扁平形状の電池等は、図１５に示す巻回装置１２０によって製造した扁平形状の巻回体１０９（図１６（ａ）に示す）のセパレーターと正電極及び負電極との間に電解液を浸み込ませて製造されていた。巻回体１０９は、図１６（ｂ）に示すように、帯状の正電極、負電極及びセパレーターを含む帯状物１２６を、板状の巻芯１０８に巻き取ることにより製造されていた。

しかし、板状の巻芯１０８の場合、巻芯１０８を一定の回転速度Ｒで回転させた場合、巻取速度Ｖ１は、巻芯１０８が巻取速度Ｖ１の方向に対して平行なとき（図１６（ｂ）に実線で示す）、略０となり、巻芯１０８が巻取速度Ｖ１の方向に対して垂直なとき（図１６（ｂ）に破線で示す）、最大となる。例えば、巻芯１０８が巻取速度Ｖ１の方向に対して平行な状態から垂直な状態に移行する時、巻取速度Ｖ１の方向に正の加速度が生じ、巻芯１０８が巻取速度Ｖ１の方向に対して垂直な状態から平行な状態に移行する時、負の加速度が生じる。このため、巻取速度Ｖ１が不均一となり、帯状物１２６に負荷される張力が不均一となる。巻芯１０８が巻取速度Ｖ１の方向に対して垂直な状態から平行な状態に移行する時、巻回する帯状物１２６に弛みが生じ、巻回体１０９の帯状物１２６同士の間に不要な隙間が生じる。また、帯状物１２６が張力を有しないことにより帯状物１２６が真っ直ぐに巻き取られずに、歪み（ゆがみ）が生じることとなった。また、巻芯１０８の回転速度Ｒを早くすると、巻取速度Ｖ１が急激に早くなる時に、帯状物１２６に急激に過大な張力が負荷され、帯状物１２６が破損することがあった。このため、回転速度Ｒを早くすることができず、巻回体１０９の製造の効率化を図ることができなかった。なお、本願の発明者によって巻芯に関する発明がされて出願されているが（特許文献１及び２参照。）、本願発明に想到するものではない。

特許第６２３４０３５号公報 特開２０１４−１３３６５２号公報

本発明の目的は、巻回体に歪みが生じることなく、巻回体の製造の効率化を図ることができる巻芯、巻回ユニット及び巻回装置を提供することである。

本発明の巻芯は、回転中心を有し、巻回装置の回転治具に取り付け、該回転中心のまわりに回転させ、セパレーター及び電極を含む帯状物を巻回して扁平形状の巻回体を製造する巻芯であり、
前記帯状物を巻回する巻回面を有し、
前記巻回面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、２本の第一外側辺と、２本の該第一外側辺に連続する１本の第一突起辺と、２本の第二外側辺と、２本の該第二外側辺に連続する１本の第二突起辺と、から構成され、
前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一突起辺と前記第二突起辺とは、該回転中心を対称の中心とする点対称であり、該第一突起辺の頂点と該第二突起辺の頂点とを結ぶ線に対する垂直方向において、前記第一外側辺は該第一突起辺よりも膨出し、前記第二外側辺は該第二突起辺よりも膨出するように構成されたことを特徴とする。
本発明の巻芯は、回転中心を有し、巻回装置の回転治具に取り付け、該回転中心のまわりに回転させ、セパレーター及び電極を含む帯状物を巻回して扁平形状の巻回体を製造する巻芯であり、
前記回転治具に固定される固定部材と、
第一外周面を有し、先端及び後端を有し、該後端が前記固定部材に固定される第一巻回部材と、
第二外周面を有し、先端及び後端を有し、前記第一巻回部材に対して該回転中心に対して垂直な方向に離隔又は接近するように構成された第二巻回部材と、
を備え、
前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔したとき、前記第一外周面と前記第二外周面とによって前記セパレーター及び前記電極を巻回する巻回面を形成し、
前記第一巻回部材の前記第一外周面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、２本の第一外側辺と、２本の該第一外側辺に連続する１本の第一突起辺と、から構成され、
前記第二巻回部材の前記第二外周面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、２本の第二外側辺と、２本の該第二外側辺に連続する１本の第二突起辺と、から構成され、
前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔したとき、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一突起辺と前記第二突起辺とは、該回転中心を対称の中心とする点対称であり、前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に対する垂直方向において、第一外側辺は第一突起辺よりも膨出し、第二外側辺は第二突起辺よりも膨出するように構成されたことを特徴とする。

また、本発明の巻芯は、前記巻芯において、前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔して前記巻回面を形成したとき、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一巻回部材の前記第一外側辺は、該回転中心を中心点とする円の一部を形成する第一円弧であり、前記第二巻回部材の前記第二外側辺は、該回転中心を中心点とする円の一部を形成する第二円弧であることを特徴とする。

また、本発明の巻芯は、前記巻芯において、前記第一突起辺は前記第一外側辺に対して接線の関係にあり、前記第二突起辺は前記第二外側辺に対して接線の関係にあることを特徴とする。

また、本発明の巻回ユニットは、前記巻芯と、前記巻芯を回転させる回転駆動機構と、前記巻芯を前記回転中心線の方向に移動させることにより、製造した巻回体から該巻芯を抜き出す抜出機構と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明の巻回ユニットは、前記巻回ユニットにおいて、前記回転駆動機構は、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記巻芯の前記第一突起辺及び前記第二突起辺が、一定方向に向く状態で、該巻芯の回転を停止させるように構成されたことを特徴とする。

また、本発明の巻回装置は、巻回ユニットを含む巻回装置であり、製造した前記巻回体を、前記巻芯の前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に対して垂直方向に挟み、扁平形状になるように押圧する扁平プレスを備えたことを特徴とする。

本発明の巻芯によれば、第一巻回部材と第二巻回部材との離隔接近方向に対する垂直方向において、第一外側辺は第一突起辺よりも膨出し、第二外側辺は第二突起辺よりも膨出するように構成され、巻芯全体において、当該離隔接近方向の最大長さと、当該離隔接近方向に対して垂直方向の最大長さとの差が小さくなっている。このため、巻取速度Ｖ１が不均一とならず、帯状物に負荷される張力が略一定になる。これにより、巻回する帯状物に弛みが生じることがなく、巻回体に不要な隙間や歪み（ゆがみ）が生じることがない。また、巻芯の回転速度を早くしても、巻芯の巻取速度が急激に早くなることがなく、巻回する帯状物に急激に過大な張力が負荷されることがなく、帯状物が破損することがない。このため、回転速度を早くすることができ、巻回体の製造の効率化を図ることができる。また、巻芯の回転速度を変えることなく、帯状物を巻回できるため、巻芯の回転の制御が容易となる。

また、本発明の巻芯によれば、互いに点対称な第一突起辺及び第二突起辺を備えるため、巻回体を扁平形状に変形させるとき、巻回体の中で第一突起辺及び第二突起辺で押圧された部分の近辺に、第一巻回部材と第二巻回部材との離隔接近方向及び当該離隔接近方向に対して垂直方向に、直線状に生じ、折れ曲がりやすくなっている。このため、山折れ線に沿って折り曲げることにより、歪みのない綺麗な扁平形状の巻回体を製造できる。

請求項２に記載する本発明の巻芯によれば、第一巻回部材と第二巻回部材とが離隔して巻回面を形成したとき、回転中心に対する垂直な断面において、第一巻回部材の第一外側辺は、回転中心を中心点とする円の一部を形成する第一円弧であり、第二巻回部材の第二外側辺は、回転中心を中心点とする円の一部を形成する第二円弧であり、全体として略円形状である。このため、回転中心のまわりに回転させるためのトルクやモーメントが略一定であり、回転させるための機構の負荷を低減できる。

請求項３に記載する本発明の巻芯によれば、第一突起辺は第一外側辺に対して接線の関係にあり、第二突起辺は第二外側辺に対して接線の関係にあるため、巻回体の中で、第一突起辺と第一外側辺との境界によって押圧された部分の外周面及び内周面は滑らかであり、不要な折れ線が生じることがない。このため、製造する巻回体の精度及び品質を高めることができる。

本発明に係る巻芯の構成を示す側面図である。 図１の巻芯の構成を示す図であり、同図（ａ）は正面図であり、同図（ｂ）はＡ−Ａ線切断部断面図である。 図１の巻芯を使用した本発明の巻回ユニットを示す側面図である。 図１の巻芯において、第一巻回部材と第二巻回部材とが離隔し、第一挟持部材と第二挟持部材とが接近する状態を示す側面図である。 図１の巻芯において、第一巻回部材と第二巻回部材とが離隔し、第一挟持部材と第二挟持部材とが接近する状態を示す図であり、同図（ａ）は正面図であり、同図（ｂ）はＢ−Ｂ線切断部断面図である。 図１の巻芯を使用した本発明の巻回ユニットにおいて、巻芯をＸ軸正方向に移動させた状態を示す側面図である。 図１の巻芯を使用した本発明の巻回ユニットを含む巻回装置を示す正面図である。 図１の巻芯の使用状態を示す正面図であり、同図（ａ）は、第一セパレーター及び第二セパレーターが第一挟持部材と第二挟持部材との隙間内に挿入された状態を示し、同図（ｂ）は、第一挟持部材及び第二挟持部材が、第一セパレーター及び第二セパレーターを挟持する状態を示す。 図１の巻芯の使用状態を示す正面図であり、同図（ａ）は、巻芯の回転の開始時を示し、同図（ｂ）は、巻回体が製造された状態を示す。 図１の巻芯の使用状態を示す正面図であり、同図（ａ）は、第二巻回部材及び第二挟持部材が、Ｄ１（Ｚ軸逆方向）の向きに摺動する状態を示し、同図（ｂ）は、把持器具が巻回体を僅かに持ち上げた状態を示す。 図１の巻芯を分解した状態を示す正面図であり、同図（ａ）は、第一巻回部材及び第一挟持部材を示し、同図（ｂ）は、第二巻回部材及び第二挟持部材を示す。 図１の巻芯の形状を説明するための図であり、同図（a）は正面図であり、同図（ｂ）は中心線から巻回面角までの距離の変化を示すグラフである。 図１の巻芯を使用して製造した巻回体を扁平形状に変形させた状態を示す斜視図である。 本発明の巻芯の他の実施形態を示す正面図である。 従来の巻回装置を示す正面図である。 同図（ａ）は図１５の巻回装置により製造した巻回体を示す正面図であり、同図（ｂ）は従来の巻芯を示す正面図である。

本発明に係る巻芯及び巻回装置の実施形態について図面に基づいて説明する。図１〜図１０において、符号１０は、本発明に係る巻芯であり、符号１２は本発明に係る巻回ユニットである。

（構成）
本発明に係る巻芯１０は、図１及び図７に示すように、回転中心Ｃを有し、図３の巻回ユニット１２の回転治具１４に取り付けて回転中心Ｃのまわりに回転させることにより、帯状の正電極１６、帯状の第一セパレーター１８、帯状の負電極２０、及び帯状の第二セパレーター２２を巻回して巻回体２４を製造する巻芯である。図１、図２、図４、及び図５は、構成を示すため、第一セパレーター１８等の原材料又は巻回体２４の記載を省略する。

巻芯１０は、図１及び図２に示すように、図３の回転治具１４に固定される固定部材２６と、回転中心Ｃと平行に延び、先端３０（ａ）及び後端３０（ｂ）を有し、後端３０（ｂ）が固定部材２６に固定され、回転中心Ｃと平行な第一の溝２８を有する第一巻回部材３０と、回転中心Ｃと平行に延び、先端３４（ａ）及び後端３４（ｂ）を有し、回転中心Ｃと平行であり第一の溝２８に対向する第二の溝３２を有する第二巻回部材３４と、回転中心Ｃと平行に延び、先端３６（ａ）及び後端３６（ｂ）を有し、第一の溝２８に対向し、第二の溝３２に挿入され、後端３６（ｂ）が固定部材２６に固定された第一挟持部材３６と、回転中心Ｃと平行に延び、先端３８（ａ）及び後端３８（ｂ）を有し、第二の溝３２に対向し、第一の溝２８に挿入された第二挟持部材３８と、第二巻回部材３４の後端３４（ｂ）及び第二挟持部材３８の後端３８（ｂ）を連結する連結摺動部材４０と、を備えている。

図１１（ａ）に示すように、固定部材２６、第一巻回部材３０及び第一挟持部材３６は、互いに固定されている。また、図１１（ｂ）に示すように、第二巻回部材３４、第二挟持部材３８、及び連結摺動部材４０は、互いに固定され、固定部材２６等に対してＺ軸方向に一体的に摺動する。

固定部材２６は、図１及び図２に示すように、中空部２７を有し、中空部２７内には回転中心Ｃと垂直なＺ軸方向（第一巻回部材３０と第二巻回部材３４との離隔接近方向）の摺動ピン４２を有し、連結摺動部材４０は、摺動ピン４２が挿入された係合孔４４を有し、連結摺動部材４０は、固定部材２６の摺動ピン４２に対して、Ｚ軸方向に摺動可能である。連結摺動部材４０は、圧縮バネ４６によってＤ１の向き（一の向き、Ｚ軸負の向き）に摺動させる付勢力が付与されている。

第一巻回部材３０は、図１及び図２に示すように、後端３０（ｂ）に連続する連結部４８を有し、連結部４８が固定部材２６の中空部２７に固定されている。また、第一巻回部材３０は、図２に示すように、上面の中心付近に第一の溝２８を有し、第一の溝２８には、第二挟持部材３８が挿入されている。

第二巻回部材３４は、図１及び図２に示すように、後端３４（ｂ）に連続する連結部５０を有し、連結部５０が連結摺動部材４０に固定されている。また、第二巻回部材３４は、図２に示すように、下面の中心付近に第二の溝３２を有し、第二の溝３２には、第一挟持部材３６が挿入されている。第一巻回部材３０の先端３０（ａ）及び第二巻回部材３４の先端３４（ａ）には、図３に示す回転支持具５２に支持される凸部５４が設けられている。なお、回転支持具５２は、図示しないフレームを介して正面パネル１３に固定され、巻芯１０を回転可能に支持する。

第一挟持部材３６は、図１及び図２に示すように、後端３６（ｂ）に連続する連結部５６を有し、連結部５６が固定部材２６の中空部２７に固定されている。また、第一挟持部材３６のＺ軸負の向き端部には、Ｘ軸方向に延びる溝５８が設けられ、第二挟持部材３８のＺ軸正の向き端部に設けられＸ軸方向に延びる押さえ棒６０とともに、第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２の先端付近を強固に挟持して固定することができる。第一挟持部材３６の先端３６（ａ）付近は、巻芯１０をＸ軸方向に移動させて第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２を挿入しやすいように、勾配３７を有している。押さえ棒６０の材質は、強度の高い超硬合金であることが好ましい。

第二挟持部材３８は、図１及び図２に示すように、後端３８（ａ）に連続する連結部６２を有し、連結部６２が連結摺動部材４０に固定されている。すなわち、連結摺動部材４０を介して第二巻回部材３４と第二挟持部材３８とが連結されており、連結摺動部材４０を摺動ピン４２に対してＺ軸方向（回転中心Ｃと垂直な一の垂直軸方向）に摺動させることにより、第二巻回部材３４と第二挟持部材３８とがＺ軸方向に移動する。これにより、連結摺動部材４０を摺動ピン４２に対してＤ１の向き（一の向き、Ｚ軸負の向き）に摺動させることにより、第一巻回部材３０と第二巻回部材３４とが接近し、第一挟持部材３６と第二挟持部材３８とが離隔し、連結摺動部材４０を摺動ピン４２に対してＤ１の向きと逆のＤ２の向き（一の向きと逆の向き、Ｚ軸正の向き）きに摺動させることにより、第一巻回部材３０と第二巻回部材３４とが離隔し、第一挟持部材３６と第二挟持部材３８とが接近する。

なお、図１及び図２においては、圧縮バネ４６の付勢力によって連結摺動部材４０を固定部材２６に対してＤ１の向きに摺動させることにより、第一巻回部材３０と第二巻回部材３４とが接近し、第一挟持部材３６と第二挟持部材３８とが離隔している。圧縮バネ４６の材質は、焼き入れ済みの金属や強度の高い超硬合金であることが好ましい。

連結摺動部材４０は、図１に示すように、回転中心Ｃの方向に延びる係合ピン６４をＸ軸の方向（回転中心Ｃの方向）に移動させて係合ピン６４を係合する被係合部６１を有している。被係合部６１はテーパ部６５を有し、巻芯１０は、この係合ピン６４の先鋭部６７をテーパ部６５に係合し、係合ピン６４が被係合部６１をＺ軸正方向に移動させることにより、図４及び図５に示すように、連結摺動部材４０が固定部材２６に対してＺ軸正の向きに摺動し、第一巻回部材３０と第二巻回部材３４とが離隔し、第一挟持部材３６と第二挟持部材３８とが接近するように構成されている。

巻芯１０は、第一巻回部材３０と第二巻回部材３４とが図５に示すように離隔したとき、第一巻回部材３０の外周面である第一外周面２００（１）と、第二巻回部材３４の外周面である第二外周面２００（２）と、によってセパレーター及び電極を巻回する巻回面を構成する。第一巻回部材３０の第一外周面２００（１）は、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、２本の第一外側辺２０２（１）と、２本の第一外側辺２０２（１）に連続する１本の第一突起辺２０４（１）と、から構成されている。第二巻回部材３４の第二外周面２００（２）は、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、２本の第二外側辺２０２（２）と、２本の第二外側辺２０２（２）に連続する１本の第二突起辺２０４（２）と、から構成されている。第一突起辺２０４（１）及び第二突起辺２０４（２）は、への字又はＬ字形状から構成されている。巻芯１０は、第一巻回部材３０と第二巻回部材３４とが離隔したとき、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、第一突起辺２０４（１）と第二突起辺２０４（２）とは、回転中心Ｃを対称の中心とする点対称であるように構成されている。また、巻芯１０は、回転中心Ｃから第一巻回部材３０と第二巻回部材３４との離隔接近方向に延びる延線（第一突起辺の頂点と第二突起辺の頂点とを結ぶ線）Ｌ１を対称の軸として線対称である。また、巻芯１０は、延線Ｌ１に対して垂直であり回転中心Ｃを通る垂線Ｌ２を対称の軸として線対称である。

第一巻回部材３０の２本の第一外側辺２０２（１）は、図５に示すように、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、回転中心Ｃを中心点とする円の一部である第一円弧である。第一突起辺２０４（１）は、直線であり、第一外側辺２０２（１）の円弧に対して接線の関係にある２本の接線２０６（１）から構成される。接線２０６（１）は第一外側辺２０２（１）の円弧に対して逆向きの円弧であっても良い。第二巻回部材３４の２本の第二外側辺２０２（２）は、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、回転中心Ｃを中心点とする円の一部である第二円弧である。第二突起辺２０４（２）は、直線であり、第二外側辺２０２（２）の円弧に対して接線の関係にある２本の接線２０６（２）から構成される。接線２０６（２）は第二外側辺２０２（２）の円弧に対して半径大きく直線に近い逆向きの円弧（略直線）であっても良い。第一突起辺２０４（１）の第一頂点ＴＰ（１）と第二突起辺２０４（２）の第二頂点ＴＰ（２）とは、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、延線Ｌ１の上に位置する。第一頂点ＴＰ（１）付近及び第二頂点ＴＰ（２）付近は、微小な半径（例えば０．２ｍｍ）でフィレット加工（円弧の面取り加工）されている。

以下に、巻芯１０の形状の詳細について、図１２（ａ）に従って、一例を示す。図１２（ａ）は、第一巻回部材３０と第二巻回部材３４とが離隔して巻回面を形成している状態を示す。以下に、巻芯１０の形状の詳細について、図１２（ａ）における巻芯１０の左下部分について説明するが、巻芯１０は、延線Ｌ１を対称の軸として線対称であり、垂線Ｌ２を対称の軸として線対称であるため、左上、右下及び右上においても、形状の詳細について同様のことが言えるため、左上等についての説明は省略する。回転中心Ｃから第一外側辺２０２（１）までの距離Ｒ１、及び、回転中心Ｃから第一突起辺２０４（１）までの距離Ｒ２を、図１２（ａ）に示す。垂線Ｌ２に対する反時計まわりの角度をθ１とする。第一外側辺２０２（１）と接線２０６（１）との境界における、垂線Ｌ２に対する反時計まわりの角度をθ２とする。例えば、θ２は５８°である。なお、第一外側辺２０２（１）の円弧の最左における垂線Ｌ２に対する反時計まわりの角度をθ３とする。θ３は、例えば１４°である。Ｒ２＝Ｒ１／ｃｏｓ（θ１−θ２）なる関係があり（第一突起辺２０４（１）の接線２０６（１）が第一外側辺２０２（１）に対する接線であることから、幾何学的にＲ１＝Ｒ２＊ｃｏｓ（θ１−θ２）が成立することに基づく）、図１２（ｂ）に示すように、θ１が９０°の付近において、Ｒ２は、最大となり、例えばθ２が５８°の場合、Ｒ１の約１．１８倍であり、Ｒ１とＲ２との差は小さい。

巻芯１０は、垂線Ｌ２の方向（第一巻回部材３０と第二巻回部材３４との離隔接近方向に対して垂直方向）の幅に関して、巻芯１０全体の最大幅Ｗ１は、第一突起辺２０４（１）及び第二突起辺２０４（２）の最大幅Ｗ２よりも大きく構成されている。すなわち、垂線Ｌ２の方向において、第一外側辺２０２（１）は第一突起辺２０４（１）よりも膨出し、第二外側辺２０２（２）は第二突起辺２０４（２）よりも膨出するように構成されている。このため、巻芯１０全体において、延線Ｌ１方向の最大長さＬＧ１と垂線Ｌ２方向の最大長さＬＧ２（＝Ｗ１）との差が小さくなっている。例えば、θ２が５８°であり、θ３が１４°の場合、ＬＧ１／ＬＧ２は約１．１８である。これにより、巻芯１０は、全体として、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、略円形状である。なお、Ｒ２／Ｒ１が１．０より大きく１．４より小さければ、最大長さＬＧ１と最大長さＬＧ２との差が小さいとみなすことができる。また、θ２が４５°より大きく７５°より小さければ、最大長さＬＧ１と最大長さＬＧ２との差が小さいとみなすことができる。また、θ３が１０°より大きく２０°より小さければ、最大長さＬＧ１と最大長さＬＧ２との差が小さいとみなすことができる。

なお、巻芯１０の組み立てを行う場合、まず、図１１（ａ）に示す固定部材２６から摺動ピン４２を取り外し、図１１（ｂ）に示す連結摺動部材４０から第二巻回部材３４及び第二挟持部材３８を取り外しておく。次に、連結摺動部材４０を中空部２７内に配置し、摺動ピン４２を固定部材２６、圧縮バネ４６及び連結摺動ピン４２にＺ軸方向に挿入し、摺動ピン４２を固定部材２６に固定する。次に、第二巻回部材３４の第二の溝３２に第一挟持部材３６を挿入して、第二巻回部材３４を連結摺動部材４０に固定し、第二挟持部材３８を第一巻回部材３０の第一の溝２８に挿入して、第二挟持部材３８を連結摺動部材４０に固定する。このようにして、図１及び図２に示す巻芯１０が組み立てられる。

また、本発明に係る巻回ユニット１２は、図３に示すように、巻芯１０と、正面パネル１３と、係合ピン６４（図１に示す）と、巻芯１０を回転させる回転駆動機構６６と、係合ピン６４を回転中心Ｃの方向に移動させる係合ピン移動機構６８と、巻芯１０を回転中心Ｃの方向に移動させることにより、製造した巻回体２４から巻芯１０を抜き出す抜出機構７０を備えて構成される。巻回ユニット１２は、巻回ユニット１２以外は図１５に示す巻回装置１２０と同様の構成である図７に示す巻回装置７１に組み込まれて使用される。

回転駆動機構６６は、例えば、サーボモータ又はステッピングモータから構成されている。回転駆動機構６６は、巻芯１０の第一突起辺２０４（１）及び第二突起辺２０４（２）が、一定方向に向く状態で、巻芯１０の回転を停止させるように構成されている。回転駆動機構６６は、例えば、図１０（ｂ）に示すように、巻芯１０の延線Ｌ１が上下方向（Ｚ軸方向）に向いた状態で、巻芯１０の回転を停止させるように構成されている。巻回装置７１は、巻芯１０が停止した状態で、製造した巻回体２４を垂線Ｌ２の方向に挟み、扁平形状になるように押圧する扁平プレス２１０を備える。扁平プレス２１０は、垂線Ｌ２の方向に互いに接近する２個の押圧型２１２から構成される。２個の押圧型２１２を互いに接近させる機構は、油圧シリンダ、空圧シリンダ、サーボモータ又はステッピングモータ等、特に限定されない。

回転駆動機構６６は、図３に示すように、巻芯１０を固定し巻芯１０と共に回転する回転治具１４と、回転治具１４を回転駆動させるモーター７２とを備えている。回転治具１４は、巻芯１０が有する継手６３を固定する固定部７４と、固定部７４に連続し中空部を有する第一ロッド７６とから構成されている。継手６３は、固定部材２６と一体的に構成されている。固定部７４は継手６３を挿入し螺子等の締結具により固定する。第一ロッド７６の中空部は、第二ロッド７８が第一ロッド７６に対してＸ軸方向に摺動可能なように、第二ロッド７８が挿入される。

係合ピン移動機構６８は、先端及び後端を有し、先端に係合ピン６４の固定部６９が固定され、第一ロッド７６の中空部に挿入された第二ロッド７８と、第二ロッド７８の後端を支持するカムフォロワ８０と、カムフォロワ８０をＸ軸方向に移動させるシリンダ８２とから構成されている。シリンダ８２が作動することにより、係合ピン６４は、第二ロッド７８と共に、第一ロッド７６に対してＸ軸方向に移動する。

抜出機構７０は、第一ロッド７６を支持し、シリンダ８２に固定された軸受８４と、シリンダ８２に固定されＸ軸方向に移動する移動部材８６と、移動部材８６をＸ軸方向に移動させるボール螺子８８とから構成されている。ボール螺子８８の回転により、移動部材８６は、第一ロッド７６及び巻芯１０と共にＸ軸方向に移動する。

（作用及び効果）
このような巻芯１０及び巻回ユニット１２を図７に示す巻回装置７１に組み込んで、正電極１６、第一セパレーター１８、負電極２０、及び第二セパレーター２２を巻回して巻回体２４を製造する作用及び効果について、以下に説明する。

巻芯１０を取り付けた巻回ユニット１２は、図７に示すように、巻回装置７１のターレット７３に３個組み込まれている。図７は、位置Ｓ１において、正電極１６、第一セパレーター１８、負電極２０、及び第二セパレーター２２が巻回され、正電極１６及び負電極２０がカッター７５及び７７によって切断されて形成された巻回体２４が、ターレット７３の回転によって位置Ｓ２まで送られた直後の状態を示している。図７の状態においては、図３に示すように、第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２が、位置Ｓ１の巻芯１０の第一挟持部材３６と第二挟持部材３８との隙間９０のＸ軸正方向への延長部に位置している。

次に、位置Ｓ１の巻回ユニット１２の抜出機構７０が有するボール螺子８８が作動し、図６に示すように、移動部材８６、回転治具１４及び巻芯１０がＸ軸正方向に移動する。巻芯１０がＸ軸正方向に移動することにより、第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２が巻芯１０の勾配３７に接触した後隙間９０内に入り込んでいき、図８（ａ）に示すように、第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２が第一挟持部材３６と第二挟持部材３８との隙間９０内に挿入された状態となる。この時、巻芯１０の第一巻回部材３０の先端３０（ａ）及び第二巻回部材３４の先端３４（ａ）の凸部５４は、回転支持具５２に挿入されて回転可能に支持される。

次に、位置Ｓ１の巻回ユニット１２において、シリンダ８２を作動させ、図４に示すように、係合ピン６４をＸ軸正方向に移動させることにより、係合ピン６４が被係合部６１に係合し、第二巻回部材３４及び第二挟持部材３８が圧縮バネ４６の付勢力に抗して図４に示すようにＤ２の向きに摺動する。第二巻回部材３４及び第二挟持部材３８が圧縮バネ４６の付勢力に抗してＤ２の向きに摺動することにより、第一挟持部材３６と第二挟持部材３８とが接近し、図８（ｂ）に示すように、第一挟持部材３６及び第二挟持部材３８が、第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２を挟持する。係合ピン６４を被係合部６１に係合させて第一挟持部材３６と第二挟持部材３８とを接近させ、第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２を挟持するため、第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２の位置決めが安定する。第一挟持部材３６及び第二挟持部材３８が第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２を挟持した後に、カッター９２が第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２を切断する。

次に、位置Ｓ１の巻回ユニット１２において、回転駆動機構６６のモーター７２を作動させて巻芯１０を、図９（ａ）に示すように回転させ、複数回程度回転させた後に、正電極１６を第一セパレーター１８に積層し、負電極２０を第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２の間に積層し、更に巻芯１０を回転させることにより、正電極１６、第一セパレーター１８、負電極２０、及び第二セパレーター２２が巻芯に巻回されていく。なお、負電極２０を第一セパレーター１８に積層した後に、正電極１６を第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２の間に積層してもよい。この時、第一突起辺２０４（１）及び第二突起辺２０４（２）が、第一セパレーター１８等を、回転中心Ｃから外側へ向かう方向に押圧する。巻芯１０が所定回数回転させられると、カッター７５及び７７が正電極１６及び負電極２０を切断し、更に巻芯１０を複数回程度回転させ、図９（ｂ）に示すように、巻回体２４が製造される。

この時、延線Ｌ１が上下方向（Ｚ軸方向）に向いた状態で、巻芯１０が停止させられる。製造された巻回体２４は、図９（ｂ）に示すように、第一突起辺２０４（１））に押圧された部分及び第二突起辺２０４（２）に押圧された部分に折れ目が生じる。第一突起辺２０４（１）に押圧された部分の折れ目の頂点ＴＦ（１）と、第一突起辺２０４（１）の第一頂点ＴＰ（１）と、を結ぶ線をフォールド線ＬＦ（１）と定義し、第二突起辺２０４（２）に押圧された部分の折れ目の頂点ＴＦ（２）と、第二突起辺２０４（２）の第二頂点ＴＰ（２）と、を結ぶ線をフォールド線ＬＦ（２）と定義する。フォールド線ＬＦ（１）及びＬＦ（２）は、延線Ｌ１の上に位置する。

位置Ｓ１の巻回ユニット１２において巻回体２４が製造されると、図７に示すターレット７３が時計まわりに１２０°回転し、位置Ｓ１の巻回ユニット１２が位置Ｓ２へ送られ、製造された巻回体２４は巻芯１０に巻回された状態で、位置Ｓ２へ送られ、再度、図７に示す状態となる。次に、位置Ｓ２の巻芯１０とは別個のＳ１の巻芯１０の第一挟持部材３６及び第二挟持部材３８が、第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２を挟持して、カッター９２が第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２を切断する。第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２が切断された巻回体２４を支持する位置Ｓ２において、巻芯１０が更に複数回程度回転して第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２を完全に巻回し、テープ９４が巻回体２４の表面に貼着された後、ターレット７３が時計まわりに更に１２０°回転し、巻回体２４は位置Ｓ３へ送られる。巻回体２４を保持する巻芯１０が位置Ｓ１からＳ３まで送られる時、巻芯１０の延線Ｌ１の向きは上下方向に維持される。

次に、位置Ｓ３において、係合ピン移動機構６８のシリンダ８２が作動し、係合ピン６４がＸ軸負方向へ移動させられ、係合ピン６４が被係合部６１から離隔し、図１０（ａ）に示すように、第二巻回部材３４及び第二挟持部材３８が、圧縮バネ４６の付勢力によって、Ｄ１の向きに摺動する。第二巻回部材３４及び第二挟持部材３８が、摺動ピン４２に対してＤ１の向きに摺動することによって、第一巻回部材３０と第二巻回部材３４とが接近し、第一巻回部材３０及び第二巻回部材３４と巻回体２４の内周面９５との間に隙間９６が生じる。また、第二巻回部材３４及び第二挟持部材３８が、摺動ピン４２に対してＤ１の向きに摺動することによって、第一挟持部材３６と第二挟持部材３８とが離隔し、第一挟持部材３６と第二挟持部材３８との間に隙間９０が生じる。

次に、位置Ｓ３において、図１０（ｂ）に示すように、把持器具９８が巻回体２４を把持して巻回体２４を僅かに持ち上げる。把持器具９８が巻回体２４を僅かに持ち上げることにより、巻回体２４の内周面９５全体に渡って隙間９６が生じることとなる。巻回体２４の内周面９５全体に渡って隙間９６が生じた状態で、位置Ｓ１の巻回ユニット１２の抜出機構７０が有するボール螺子８８が作動し、巻芯１０が図１におけるＸ軸負方向に移動し、巻芯１０が巻回体２４から抜出される。巻回体２４の内周面９５全体に渡って隙間９６が生じているため、巻芯１０が巻回体２４の内周面９５に接触せず、第一巻回部材３０及び第二巻回部材３４の外周面と内周面９５との摩擦力により、巻芯１０が巻回体２４の中心側を筍状に引き出して変形させることがない。このため、巻回体２４の形状を修正するための作業が必要となることがない。巻回体２４の内周面９５全体に渡って隙間９６が生じているため、把持器具９８が持ち上げた巻回体２４の位置によっては、巻芯１０が巻回体２４の内周面９５に全く接触することがない。また、第一挟持部材３６と第二挟持部材３８との間に隙間９０が生じているため、第一セパレーター１８及び第二セパレーター２２が第一挟持部材３６と第二挟持部材３８との間からスムーズに抜き出される。

次に、位置Ｓ３において、製造した巻回体２４は、扁平プレス２１０（図１０（ｂ）に示す）によって、フォールド線ＬＦ（１）及びＬＦ（２）に対して垂直な垂線Ｌ２の方向に挟まれ、扁平形状になるように押圧される。変形した状態の巻回体２４を図１３に示す。予め、フォールド線ＬＦ（１）及びＬＦ（２）を生じさせているため、巻回体２４は、フォールド線ＬＦ（１）の一端である頂点ＴＦ（１）及びフォールド線ＬＦ（２）の一端である頂点ＴＦ（２）を山折れの頂点として扁平形状に変形する。巻回体２４は、フォールド線ＬＦ（１）及びＬＦ（２）の近辺に曲げモーメントが負荷されず、フォールド線ＬＦ（１）及びＬＦ（２）の近辺以外に曲げモーメントが負荷される。また、巻回体２４は、フォールド線ＬＦ（１）の一端である頂点ＴＦ（１）から成り、延線Ｌ１及び垂線Ｌ２に対して垂直方向の山折れ線ＭＬ１（図１３に示す）と、フォールド線ＬＦ（２）の一端である頂点ＴＦ（２）から成り、延線Ｌ１及び垂線Ｌ２に対して垂直方向の山折れ線ＭＬ２（図１３に示す）に沿って折れ曲がりやすくなっている。このため、巻回体２４の山折れの頂点である山折れ線ＭＬは、直線となり歪むことはない。すなわち、巻回体２４は歪むことなく綺麗に扁平形状に変形させられる。

扁平形状の巻回体２４は、次の工程へ搬送され、電解液が浸漬され、金属ケース又はラミネートパックに入れられることによって、扁平形状の電池が製造される。

本発明の巻芯１０によれば、上述のように、歪みのない扁平形状の巻回体２４を製造できる。また、垂線Ｌ２の方向において、第一外側辺２０２（１）は第一突起辺２０４（１）よりも膨出し、第二外側辺２０２（２）は第二突起辺２０４（２）よりも膨出するように構成され、巻芯１０全体において、延線Ｌ１方向の最大長さＬＧ１と垂線Ｌ２方向の最大長さＬＧ２との差が小さくなるように構成されている。このため、巻芯１０を回転させて正電極１６等の帯状物を巻回するとき、図１６（ｂ）に示す従来の巻芯１０８と異なり、帯状物の巻取速度が不均一とならず、帯状物に負荷される張力が略一定になる。これにより、巻回する帯状物に弛みが生じることがなく、巻回体２４に不要な隙間や歪み（ゆがみ）が生じることがない。また、巻芯１０の回転速度を早くしても、巻芯１０の巻取速度が急激に早くなることがなく、巻回する帯状物２４に急激に過大な張力が負荷されることがないため、帯状物が破損することがない。このため、巻芯１０の回転速度を早くすることができ、巻回体２４の製造の効率化を図ることができる。また、巻芯１０の回転速度を変えることなく、帯状物２４を巻回できるため、回転駆動機構６６による巻芯１０の回転の制御が容易となる。

また、本発明の巻芯１０によれば、全体として略円形状であるため、回転中心Ｃのまわりに回転させるためのトルクやモーメントが略一定であり、回転させるための回転駆動機構６６の負荷を低減できる。また、第一突起辺２０４（１）を構成する２本の直線は、第一外側辺２０２（１）の円弧に対して接線の関係にあり、第二突起辺２０４（２）を構成する２本の直線は、第二外側辺２０２（２）の円弧に対して接線の関係にあるため、巻回体２４の中で、第一突起辺２０４（１）と第一外側辺２０２（１）との境界によって押圧された部分の外周面及び内周面は滑らかであり不要な折れ線が生じることがない。このため、製造する巻回体２４の精度及び品質を高めることができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述のものには限定されない。例えば、本発明の巻芯の形状は上述のものに限定されない。例えば、図１４（ａ）〜（ｃ）に示す巻芯１０であってもよい。

図１４（ａ）に示す巻芯１０は、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、セパレーター及び電極を巻回する巻回面を構成する２本の第一外側辺２０２（１）及び２本の第二外側辺２０２（２）が、楕円の一部から構成され、第一突起辺２０４（１）及び第二突起辺２０４（２）を含めて、全体として略楕円形状である。図１４（ｂ）に示す巻芯１０は、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、２本の第一外側辺２０２（１）及び２本の第二外側辺２０２（２）が、互いに交叉する２本の直線から構成され、第一突起辺２０４（１）及び第二突起辺２０４（２）を含めて、全体として１２角形である。図１４（ｃ）に示す巻芯１０は、回転中心Ｃに対する垂直な断面において、２本の第一外側辺２０２（１）及び２本の第二外側辺２０２（２）が、回転中心Ｃを中心点とする円の一部から構成され、第一突起辺２０４（１）及び第二突起辺２０４（２）を含めて、全体として略円形状である。図１４（ｃ）に示す巻芯１０の第一突起辺２０４（１）及び第二突起辺２０４（２）は、第一外側辺２０２（１）又は２本の第二外側辺２０２（２）に対して別個後付けしたものであっても一体であってもよい。

図１４（ａ）〜（ｃ）のいずれの巻芯１０においても、互いに点対称な第一突起辺２０４（１）及び第二突起辺２０４（２）を備えるため、歪みのない扁平形状の巻回体２４を製造できる。また、巻芯１０全体において、延線Ｌ１方向の最大長さと垂線Ｌ２方向の最大長さとの差が小さくなっている。このため、巻回する帯状物に負荷される張力が、不均一とならないため、巻芯１０の回転速度を早くすることができる。また、巻芯１０の回転速度を変えることなく、帯状物を巻回できるため、巻芯１０の回転の制御が容易となる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、本発明は図示したものには限定されない。例えば、本発明の巻芯は、第一突起辺及び第二突起辺を有していれば、回転中心Ｃに対して垂直な断面において、１２角形以外の多角形であってもよい。また、本願発明は、巻回面の形状が特徴であり、第一巻回部材と第二巻回部材とから構成されなくともよい。また、固定部材、第一巻回部材及び第一挟持部材を一体に構成し、連結摺動部材、第二巻回部材及び第二挟持部材を一体に構成してもよい。また、係合ピンを被係合部に係合することにより、連結摺動部材が固定部材に対して一の向きに摺動し、第一巻回部材と第二巻回部材とが接近し、第一挟持部材と第二挟持部材とが離隔するように構成してもよい。この場合、バネの付勢力によって連結摺動部材を固定部材に対して一の向きと逆の向きに摺動させる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述のもの限定されず、同一の作用及び効果が生じる範囲で適宜変更を加えて実施できる。

１０：巻芯
１２：巻回ユニット
１４：回転治具
１６：正電極
１８：第一セパレーター
２０：負電極
２２：第二セパレーター
２４：巻回体
２６：固定部材
２８：第一の溝
３０：第一巻回部材
３２：第二の溝
３４：第二巻回部材
３６：第一挟持部材
３８：第二挟持部材
４０：連結摺動部材
５２：回転支持具
６４：係合ピン
６６：回転駆動機構
６８：係合ピン移動機構
７０：抜出機構
７１：巻回装置
７６：第一ロッド
７８：第二ロッド
９２：カッター
９４：テープ
９６：隙間
９８：把持器具
２００（１）：第一外周面
２００（２）：第二外周面
２０２（１）：第一外側辺
２０２（２）：第二外側辺
２０４（１）：第一突起辺
２０４（２）：第二突起辺
２０６（１）、２０６（２）：接線
２１０：扁平プレス
２１２：押圧型
Ｌ１：延線
Ｌ２：垂線
ＬＦ：フォールド線
ＭＬ：山折れ線
Ｒ１、Ｒ２：距離
ＴＰ：第一頂点
ＴＰ：第二頂点
Ｗ１：最大幅
Ｗ２：最大幅
Ｃ：回転中心

また,本発明の巻芯は、回転中心を有し、巻回装置の回転治具に取り付け、該回転中心のまわりに回転させ、セパレーター及び電極を含む帯状物を巻回して扁平形状の巻回体を製造する巻芯であり、
前記帯状物を巻回する巻回面を有し、
前記巻回面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、２本の第一外側辺と、２本の該第一外側辺に連続する１本の第一突起辺と、２本の第二外側辺と、２本の該第二外側辺に連続する１本の第二突起辺と、から構成され、
前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一突起辺と前記第二突起辺とは、該回転中心を対称の中心とする点対称であり、該第一突起辺の頂点と該第二突起辺の頂点とを結ぶ線に対する垂直方向において、前記第一外側辺は該第一突起辺よりも膨出し、前記第二外側辺は該第二突起辺よりも膨出するように構成されたことを特徴とする。
本発明の巻芯は、回転中心を有し、巻回装置の回転治具に取り付け、該回転中心のまわりに回転させ、セパレーター及び電極を含む帯状物を巻回して扁平形状の巻回体を製造する巻芯であり、
前記回転治具に固定される固定部材と、
第一外周面を有し、先端及び後端を有し、該後端が前記固定部材に固定される第一巻回部材と、
第二外周面を有し、先端及び後端を有し、前記第一巻回部材に対して該回転中心に対して垂直な方向に離隔又は接近するように構成された第二巻回部材と、
を備え、
前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔したとき、前記第一外周面と前記第二外周面とによって前記セパレーター及び前記電極を巻回する巻回面を形成し、
前記第一巻回部材の前記第一外周面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、２本の第一外側辺と、２本の該第一外側辺に連続し、相交わる２本の直線から成る１本の第一突起辺と、から構成され、
前記第二巻回部材の前記第二外周面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、２本の第二外側辺と、２本の該第二外側辺に連続し、相交わる２本の直線から成る１本の第二突起辺と、から構成され、
前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔したとき、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一突起辺と前記第二突起辺とは、該回転中心を対称の中心とする点対称であり、前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に対する垂直方向において、第一外側辺は第一突起辺よりも膨出し、第二外側辺は第二突起辺よりも膨出するように構成されたことを特徴とする。

本発明の巻芯は、更に、前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔して前記巻回面を形成したとき、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一巻回部材の前記第一外側辺は、該回転中心を中心点とする円の一部を形成する第一円弧であり、前記第二巻回部材の前記第二外側辺は、該回転中心を中心点とする円の一部を形成する第二円弧であり、
正面視において、前記回転中心から前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に延びる延線を対称の軸として線対称であり、該延線に対して垂直であり該回転中心を通る垂線を対称の軸として線対称であり、
正面視における前記延線より左側であり前記垂線より下側において、前記第一外側辺と前記第一突起辺との境界における該垂線に対する反時計まわりの角度は４５°より大きく７５°より小さく、該第一外側辺の円弧の最左における垂線に対する反時計まわりの角度は１０°より大きく２０°より小さい
ことを特徴とする。

本発明の巻芯は、前記巻芯において、前記回転中心のまわりに回転させるためのトルク又はモーメントが一定であることを特徴とする。

また、本発明の巻回ユニットは、前記巻芯と、前記巻芯を回転させる回転駆動機構と、前記巻芯を前記回転中心の方向に移動させることにより、製造した巻回体から該巻芯を抜き出す抜出機構と、を備えたことを特徴とする。

本発明の巻芯によれば、第一巻回部材と第二巻回部材とが離隔して巻回面を形成したとき、回転中心に対する垂直な断面において、第一巻回部材の第一外側辺は、回転中心を中心点とする円の一部を形成する第一円弧であり、第二巻回部材の第二外側辺は、回転中心を中心点とする円の一部を形成する第二円弧であり、全体として略円形状である。このため、回転中心のまわりに回転させるためのトルクやモーメントが略一定であり、回転させるための機構の負荷を低減できる。

本発明の巻芯によれば、第一突起辺は第一外側辺に対して接線の関係にあり、第二突起辺は第二外側辺に対して接線の関係にあるため、巻回体の中で、第一突起辺と第一外側辺との境界によって押圧された部分の外周面及び内周面は滑らかであり、不要な折れ線が生じることがない。このため、製造する巻回体の精度及び品質を高めることができる。

Claims (7)

1. 回転中心を有し、巻回装置の回転治具に取り付け、該回転中心のまわりに回転させ、セパレーター及び電極を含む帯状物を巻回して扁平形状の巻回体を製造する巻芯であり、
   前記帯状物を巻回する巻回面を有し、
   前記巻回面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、２本の第一外側辺と、２本の該第一外側辺に連続する１本の第一突起辺と、２本の第二外側辺と、２本の該第二外側辺に連続する１本の第二突起辺と、から構成され、
   前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一突起辺と前記第二突起辺とは、該回転中心を対称の中心とする点対称であり、該第一突起辺の頂点と該第二突起辺の頂点とを結ぶ線に対する垂直方向において、前記第一外側辺は該第一突起辺よりも膨出し、前記第二外側辺は該第二突起辺よりも膨出するように構成された巻芯。
2. 回転中心を有し、巻回装置の回転治具に取り付け、該回転中心のまわりに回転させ、セパレーター及び電極を含む帯状物を巻回して扁平形状の巻回体を製造する巻芯であり、
   前記回転治具に固定される固定部材と、
   第一外周面を有し、先端及び後端を有し、該後端が前記固定部材に固定される第一巻回部材と、
   第二外周面を有し、先端及び後端を有し、前記第一巻回部材に対して該回転中心に対して垂直な方向に離隔又は接近するように構成された第二巻回部材と、
   を備え、
   前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔したとき、前記第一外周面と前記第二外周面とによって前記帯状物を巻回する巻回面を形成し、
   前記第一巻回部材の前記第一外周面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、２本の第一外側辺と、２本の該第一外側辺に連続する１本の第一突起辺と、から構成され、
   前記第二巻回部材の前記第二外周面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、２本の第二外側辺と、２本の該第二外側辺に連続する１本の第二突起辺と、から構成され、
   前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔したとき、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一突起辺と前記第二突起辺とは、該回転中心を対称の中心とする点対称であり、前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に対する垂直方向において、前記第一外側辺は該第一突起辺よりも膨出し、前記第二外側辺は該第二突起辺よりも膨出するように構成された巻芯。
3. 前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔して前記巻回面を形成したとき、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一巻回部材の前記第一外側辺は、該回転中心を中心点とする円の一部を形成する第一円弧であり、前記第二巻回部材の前記第二外側辺は、該回転中心を中心点とする円の一部を形成する第二円弧である請求項２に記載する巻芯。
4. 前記第一突起辺は前記第一外側辺に対して接線の関係にあり、前記第二突起辺は前記第二外側辺に対して接線の関係にある請求項２又は３のいずれかに記載する巻芯。
5. 前記請求項１〜４のいずれかに記載する巻芯と、
   前記巻芯を回転させる回転駆動機構と、
   前記巻芯を前記回転中心線の方向に移動させることにより、製造した巻回体から該巻芯を抜き出す抜出機構と、
   を備えた巻回ユニット。
6. 前記回転駆動機構は、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記巻芯の前記第一突起辺及び前記第二突起辺が、一定方向に向く状態で、該巻芯の回転を停止させるように構成された請求項５に記載する巻回ユニット。
7. 前記請求項５又は６に記載する巻回ユニットを含む巻回装置であり、
   製造した前記巻回体を、前記巻芯の前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に対して垂直方向に挟み、扁平形状になるように押圧する扁平プレスを備えた巻回装置。

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