JP4060732B2

JP4060732B2 - Winding device

Info

Publication number: JP4060732B2
Application number: JP2003052595A
Authority: JP
Inventors: 匡平岡本
Original assignee: 株式会社日平トヤマ
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2008-03-12
Anticipated expiration: 2023-02-28
Also published as: JP2004262561A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば二次電池の電極シート及びセパレータのような各種のシートを巻軸に対して巻き取るようにした巻取り装置に関するものであって、特に巻軸に対してシートの先端縁を容易に連結することができるようにした巻取り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種の巻取り装置においては、複数のシートを積層状態で巻き取るように構成されている。巻取り装置の巻取り機構として従来、図９に示すものが提案されている。
【０００３】
図９に示す巻取機構は、左右一対の巻軸片１８ａ，１８ｂよりなる巻軸１８の上方において、該巻軸１８の回転軸線Ｏ１を通る垂直線Ｈ上にニップローラ９１，９１が配置され、巻軸１８の下方に昇降機構により昇降可能なクランプ爪６６が配置されている。そして、前記巻軸１８を同図に実線で示す巻取位置から紙面直交方向に退避した退避位置に切り換えた状態で、積層シート４８の先端縁をクランプ爪６６によってクランプした後、積層シート４８を下向に引き出して、積層シート４８を垂直線Ｈ上に配置する。その後、巻軸１８の巻軸片１８ａ，１８ｂを互いに離隔した状態で、前記退避位置から積層シート４８を挟む巻取位置まで前進させる。次に、巻軸片１８ａ，１８ｂを図示しない開閉機構によって、積層シート４８を挟持する閉鎖状態に切り換え、巻軸１８を所定角度回転させたところで、クランプ爪６６による積層シート４８のクランプを解除する。すると、巻軸１８に積層シート４８の先端部が巻き付けられるので、積層シート４８の巻き取り動作が開始される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した巻取り装置の巻取り機構においては、ニップローラ９１のニップ位置が所定位置に設定されるとともに、クランプ爪６６が昇降動作のみを行うように構成されていた。このため、積層シート４８に対する巻軸片１８ａ，１８ｂのエッジ部の角当作業を行うまでの巻軸片１８ａ，１８ｂの回動角度が、所定角度だけ必要となるので、巻軸片１８ａ，１８ｂに対する積層シート４８の先端部の結合作業を早期に行うことができないという問題があった。
【０００６】
前記巻軸片１８ａ，１８ｂの表面は、積層シート４８の巻取り作業を終了した後、そのシート巻取体を巻軸片１８ａ，１８ｂから分離する際に接触抵抗を低減するため鏡面となっている。このため、積層シート４８の先端縁を巻軸片１８ａ，１８ｂのエッジにしっかりと角当てしないと前述した結合作業が確実に行われない。しかし、前述した巻取り機構では、角当てが不十分で結合作業ができない恐れもあった。
【０００８】
この発明は、上記従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、巻軸に対するシートの先端部の結合作業を確実かつ迅速に行うことができる巻取り装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載の発明は、巻軸ヘッドに装着されたシート挿入溝を有する巻軸を回転させてシートを巻き取り、シートの巻き取り完了後に、巻軸からシート巻取体を分離するようにした巻軸回転機構と、前記巻軸の上方に配設され、かつシートを左右一対のニップ部材により表裏両面からニップして前記巻軸の側方にシートの先端縁を案内するシート案内機構と、前記巻軸の下方に配設され、かつ前記巻軸を巻取位置から退避位置に移動させた状態で、ニップ部材によりニップされたシートの先端部をクランプ部材によりクランプして、前記クランプ部材を昇降機構により下方に移動させて前記ニップ部材から前記シートを下方に引き出して前記巻軸のシート挿入溝と対応する位置に配置するシート引出機構と、前記巻軸回転機構に対し、下方に引き出されたシートに向かって前記巻軸を退避位置から軸方向に移動してシート挿入溝にシートを挿入する巻取位置へ配置する機能とを備えた巻取り装置において、前記シート案内機構に対し、前記ニップ部材のニップ位置を横方向に変位させるためのニップ位置変位機構を設け、前記シート引出機構に対し、前記クランプ部材を横方向に変位させるためのクランプ位置変位機構を設けたことを要旨とする。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記巻軸は対向する一対の巻軸片により形成され、両巻軸片は開閉機構により開閉可能に構成され、ニップ位置変位機構と、クランプ位置変位機構は、前記巻軸が巻取位置から退避位置に移動された状態で、ニップ部材とクランプ部材との間に張設されたシートが傾斜状態で巻軸の回転軸線を通るように位置制御され、前記巻軸片は傾斜状態で前記退避位置から巻取位置に切り換え配置されるように構成されていることを要旨とする。
【００１７】
（作用）
【００１８】
請求項１に記載の発明においては、一対の巻軸片よりなる巻軸がシートの巻取位置から退避位置に退避された状態で、前記シートの先端部をクランプ部材によりクランプして、シートを巻取位置へ引き下げる。その後、前記巻軸を退避位置から巻取位置へ前進させて、前記シートを巻軸のシート挿入溝に挿入し、前記両巻軸片によりシートを挟着する。ニップ部材及びクランプ部材をそれぞれ横方向に位置変位することによりニップ部材とクランプ部材との間に張設されているシートが前記巻軸片のエッジに屈曲するように接触される。このため、巻軸片の回転動作を開始する直後から巻軸片のエッジにシートがしっかり角当たりして巻軸片に対するシートの結合作業が確実かつ迅速に行われる。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、一対の巻軸片の間に形成されたシート挿入溝に挿入された前記シートが巻軸片のエッジに接触する角度を鋭角状にして巻軸片の回転を開始することができ、巻軸片に対するシートの先端部の結合動作をより確実に行うことが可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。この実施形態の巻取り装置は、二次電池の電極シート及びセパレータでなる積層シートを高速で連続的に巻き取るものである。
【００２３】
図１に示すように、巻取り装置における装置フレーム１１の前面中央には積層シート４８を巻き込む巻芯１６を回転させる巻芯回転機構１０が装設されている。この巻芯回転機構１０は、平面を表す図２に示すように、装置フレーム１１の前面と直交するように、かつＺ軸方向に水平に配置されたベッド１２の上面に左右一対のガイドレール１３を同じくＺ軸方向に互いに平行に敷設している。前記ガイドレール１３にはＺ軸スライド装置１４が図示しないモータによりＺ軸方向の往復動可能に装設され、このＺ軸スライド装置１４には、巻芯ヘッド１５が取り外し可能に取り付けられている。この巻芯ヘッド１５には巻芯１６が装着され、図示しない巻取り用モータにより一方向へ回転され、その外周に図４に示すシート巻取体７０が巻き取り形成されるようになっている。つまり、一般的な２次電池は、図１に示すように正極シート２２、負極シート２４及び２枚の絶縁用のセパレータ２８，３０を積層することにより以下のように構成される。
【００２４】
すなわち、最初に２枚のセパレータ２８，３０を重ねた状態で巻芯１６に同時に巻き取り、巻芯１６を約１回転させた後に、正極シート２２を巻き取り、さらに負極シート２４を巻き取って、計４枚を交互に重ねた状態で巻芯１６に同時に巻き取るように構成されている。前記巻芯１６は、図４（ａ）に示すように、扁平板状をなし、両端部は角部のない曲面形状に形成されている。この巻芯１６は、製品となる電池の違いにより、形状や大きさの異なるものに交換されて、二次電池の性能に応じた幅や厚さのシート巻取体７０が得られる。前記巻芯１６は、積層シート４８の巻付け作業を終了した後、前記巻芯ヘッド１５からシート巻取体７０とともに取り外される。
【００２５】
前記Ｚ軸スライド装置１４には、該Ｚ軸スライド装置１４から前記巻芯ヘッド１５を取り外した状態で、巻軸ヘッド１７が装着されるようになっている。この巻軸ヘッド１７に装着される巻軸１８は、図４（ｂ）に示すように一対のほぼ平板状の巻軸片１８ａ，１８ｂにより構成されていて、両巻軸片１８ａ，１８ｂの間に形成されたシート挿入溝１８ｃの間隔を調整するため図示しない例えば電磁カム等の開閉機構により開閉可能になっている。Ｚ軸スライド装置１４に巻軸ヘッド１７が装着された状態で巻芯回転機構１０は巻軸回転機構として機能する。
【００２６】
図１において、前記巻芯１６の右側下方に位置するように、装置フレーム１１の前面には供給リール２１が回転可能に配設され、この供給リール２１には電池における正極の電極シート（以下、単に正極シート２２という）が巻装されている。巻芯１６の左側下方に位置するように、装置フレーム１１の前面には別の供給リール２３が回転可能に配設され、この供給リール２３には電池における負極の電極シート（以下、単に負極シート２４という）が巻装されている。
【００２７】
図示しないが、前記正極シート２２は、シート材（例えばアルミニウム箔）の表面及び裏面に塗工材を、幅方向の一端縁側に無塗工部分を残した状態で塗布してなる塗工シートから構成されている。又、同様に、負極シート２４は、シート材（例えば銅箔）の表面及び裏面に塗工材を、幅方向の一端縁側に無塗工部分を残した状態で塗布してなる塗工シートから構成されている。
【００２８】
図１に示すように、前記供給リール２１と巻芯１６との間、及び供給リール２３と巻芯１６との間にそれぞれ位置するように、装置フレーム１１の前面には複数のガイドローラ２５，２６が回転可能に配設されている。そして、これらのガイドローラ２５，２６を介して、各供給リール２１，２３から巻芯１６上に正極シート２２及び負極シート２４が供給されるようになっている。
【００２９】
前記巻芯１６の右側下方に位置するように、装置フレーム１１の前面には供給リール２７が回転可能に配設され、この供給リール２７には二次電池における第１セパレータ２８が巻装されている。供給リール２３の上方に位置するように、装置フレーム１１の前面には別の供給リール２９が回転可能に配設され、この供給リール２９には二次電池における第２セパレータ３０が巻装されている。前記両セパレータ２８，３０は、塗工材を塗布していない絶縁材よりなる無塗工シートから構成されている。
【００３０】
図１に示すように、前記供給リール２７と巻芯１６との間及び他の供給リール２９と巻芯１６との間にそれぞれ位置するように、装置フレーム１１の前面には複数のガイドローラ３１，３２が回転可能に配設されている。そして、これらのガイドローラ３１，３２を介して、各供給リール２７，２９から巻芯１６上に第１セパレータ２８及び第２セパレータ３０が供給されるようになっている。
【００３１】
従って、巻取り装置の運転時には、巻取り用モータ（図示略）により巻芯１６が図１の時計方向に回転される。これにより、正極シート２２、第１セパレータ２８、負極シート２４及び第２セパレータ３０が各供給リール２１，２７，２３，２９から繰り出されて、図３に示すように積層シート４８となる。この積層シート４８は、巻芯１６の外周に図４（ａ）に示すようにシート巻取体７０となって偏平状に巻き取られるようになっている。
【００３２】
図１に示すように、前記各供給リール２１，２３から巻芯１６に至る正極シート２２及び負極シート２４の供給経路中に位置するように、装置フレーム１１の前面には各シートに張力を付与するためのダンサローラ３３，３４が配設されている。同様に、各供給リール２７，２９から巻芯１６に至る各セパレータ２８，３０の供給経路中に位置するように、装置フレーム１１の前面には各セパレータに張力を付与するためのダンサローラ３５，３６が配設されている。
【００３３】
前記各供給リール２１，２３から巻芯１６に至る正極シート２２、負極シート２４の供給経路中に位置するように、装置フレーム１１の前面には調整ローラ４１ａ，４２ａを備えた速度変動吸収機構４１，４２が配設されている。同様に、各供給リール２７，２９から巻芯１６に至る各セパレータ２８，３０の供給経路中に位置するように、装置フレーム１１の前面には調整ローラ４３ａ，４４ａを備えた速度変動吸収機構４３，４４が設けられている。そして、巻取り装置の巻き取り運転時に、非円形状の巻芯１６の回転に伴って正極シート２２、負極シート２４及びセパレータ２８，３０に発生する巻取り速度の脈動が、これらの速度変動吸収機構４１〜４４により吸収されるようになっている。すなわち、速度変動吸収機構４１〜４４は、横方向に往復動する調整ローラ４１ａ〜４４ａにより正極シート２２、負極シート２４及びセパレータ２８，３０の走行経路の長さの変動を吸収し、この調整ローラ４１ａ〜４４ａが巻芯１６の回転と同調して動作することにより、速度変動が吸収される。
【００３４】
前記巻芯１６の上方に位置するように前記装置フレーム１１の前面には、前記第１及び第２セパレータ２８，３０を互いに重ね合わせてニップし積層シート４８として下方に案内するためのシート案内機構５１が設けられている。このシート案内機構５１は次のように構成されている。図３に示すように装置フレーム１１の前面に固定された取付板（図示略）には、サーボモータ５３が取り付けられ、このサーボモータ５３の回転軸に連結されたボールねじ５４の回転によりＸ軸サドル５５がＸ軸（水平）方向に往復動されるようになっている。一方のＸ軸サドル５５には直接ロッド５７が取り付けられ、他方のＸ軸サドル５５にはシリンダ５６を介してロッド５７が取り付けられ、両ロッド５７，５７の先端部にはニップローラ５８，５８が回転可能に連結されている。前記サーボモータ５３、ボールねじ５４、Ｘ軸サドル５５及びニップローラ５８，５８はほぼ左右対称に配設されていて、両ニップローラ５８，５８により積層シート４８を左右両側方からニップするようになっている。前記シリンダ５６は両ニップローラ５８，５８に押圧力を付与するためのものである。又、両ニップローラ５８，５８のニップ位置のＸ軸方向の位置は、図示しない制御装置からの制御信号によって前記サーボモータ５３，５３をそれぞれ数値制御することにより変更可能に構成されている。この実施形態では前記制御装置、サーボモータ５３、ボールねじ５４及びＸ軸サドル５５等によってニップ位置変位機構を構成している。
【００３５】
前記ベッド１２には前記ニップローラ５８，５８によってニップされた積層シート４８の先端縁をクランプして、下方向へ引き出し、前記巻芯１６の右方の所定位置に前記積層シート４８を対応させるためのシート引出機構６１が設けられている。このシート引出機構６１はベッド１２上に装着され、かつクランプ部材としての左右一対のクランプ爪６６をＸ軸方向に往復動させるサーボモータを含むクランプ位置変位機構を構成するＸ軸移動機構６４を備えている。又、シート引出機構６１は、前記Ｘ軸移動機構６４のＸ軸サドル６３上に装着され、かつクランプ爪６６をＹ軸（上下）方向に往復動させるための昇降機構としてのＹ軸移動機構６５を備えている。
【００３６】
前記巻芯１６の右方向に位置するように、前記装置フレーム１１の前面には、前記巻芯１６に積層シート４８を押圧するためのシート押圧機構７１が設けられている。このシート押圧機構７１はシリンダ７２とそのロッド７３に支持された加圧ローラ７４とによって構成されている。
【００３７】
前記シート押圧機構７１の下方に位置するように装置フレーム１１の前面には、前記巻芯１６の表面に対し積層シート４８の先端縁を接着して巻芯１６に固定するためのシート連結機構としての接着用テープ貼付装置８１が設けられている。
【００３８】
前記シート引出機構６１の左方向に位置するように、前記装置フレーム１１の前面には、前記一対のニップローラ５８，５８より下方に繰り出された積層シート４８を切断するためのシート切断装置８２が設けられている。このシート切断装置８２はサーボモータを内蔵したアクチュエータ８３と、このアクチュエータ８３の往復動ロッド８４に支持されたヒートカッタ８５とにより構成されている。前記アクチュエータ８３、往復動ロッド８４及びヒートカッタ８５は左右対称に配設されている。そして、両ヒートカッタ８５，８５のＸ軸方向の突き合わせ位置、つまり切断位置は、図示しない制御装置からの制御信号によって前記アクチュエータ８３，８３のサーボモータをそれぞれ数値制御することにより変更可能に構成されている。そして、巻取り装置の巻き取り開始時あるいは巻き取り終了時に、両シート切断装置８２，８２によりセパレータ２８，３０が切断されて、積層シート４８の巻き始め端部及び巻き終り端部が形成されるようになっている。なお、正極シート２２及び負極シート２４の巻き終り端部は、各セパレータ２８，３０の切断より先に、別に設置された切り刃のカッタによって切断される。従って、最終端はセパレータ２８，３０のみでなる積層シート４８の巻き止めがなされる。
【００３９】
前記シート引出機構６１の左方向に位置するように、装置フレーム１１の前面には、巻止めテープ貼付装置８６が装着されている。この巻止めテープ貼付装置８６によって巻芯１６に巻付けられた積層シート４８の巻き終り端部を接着するようになっている。
【００４０】
次に、前記のように構成された巻取り装置の動作を、図３及び図５〜図８を中心に説明する。
図５（ａ）は左右一対のニップローラ５８によって、まず２枚のセパレータ２８，３０のみでなる積層シート４８の先端部がニップされるとともに、前記シート切断装置８２の左右一対のヒートカッタ８５，８５が互いに離隔している。又、図５（ａ）はシート押圧機構７１の加圧ローラ７４が巻芯１６から離隔し、シート引出機構６１のクランプ爪６６が最下限位置に保持された状態を示す。この状態において、シート引出機構６１のクランプ爪６６がＹ軸移動機構６５によって上方に移動され、同図（ｂ）に示すように積層シート４８の先端縁がクランプされる。
【００４１】
その後に、同図（ｃ）に示すように、クランプ爪６６がＹ軸移動機構６５によって下方に移動されると、積層シート４８が引き下げられて、その先端部が巻芯１６の右方近傍に配置される。次の工程では、図５（ｄ）に示すように、一対のニップローラ５８，５８及びクランプ爪６６が左方向に移動され、積層シート４８が巻芯１６の右側面に沿うように配置される。
【００４２】
次の工程においては、図５（ｅ）に示すように、シート押圧機構７１のシリンダ７２によって加圧ローラ７４が前進されて巻芯１６側に移動され、加圧ローラ７４によって積層シート４８が巻芯１６の表面に押圧される。そして、クランプ爪６６による積層シート４８のクランプが解除された後、クランプ爪６６がＹ軸移動機構６５によって下方に移動される。この状態で接着用テープ貼付装置８１が作動されて、図５（ｆ）に示すように巻芯１６と積層シート４８の先端縁４８ａとの接触界面に接着用テープ４９が張り付けられる。
【００４３】
その後、図５（ｆ）においてニップローラ５８，５８が互いに離隔するとともに、加圧ローラ７４が後退した状態で、巻芯１６が時計回り方向に回転されると、この巻芯１６に積層シート４８が巻き取られる。巻芯１６に対し積層シート４８が所定量巻き付けられると、図６（ａ）において、セパレータ２８とセパレータ３０との間に正極シート２２が挿入される。この状態で、シート押圧機構７１が作動されて加圧ローラ７４によって、セパレータ２８、正極シート２２及びセパレータ３０の３枚が重なり合った積層シート４８のシート巻取体７０の表面が押圧される。
【００４４】
シート巻取体７０が巻芯１６に所定量巻き付けられると、加圧ローラ７４が離れ、次に、図６（ａ）において２点鎖線で示すように、セパレータ３０とシート巻取体７０の表層のセパレータ２８との間に負極シート２４が挿入される。この状態で再び加圧ローラ７４によってセパレータ２８、正極シート２２、セパレータ３０及び負極シート２４の４枚が重なり合った積層シート４８のシート巻取体７０の表面が押圧される。さらに、所定量巻き付けられた後、加圧ローラ７４が離れ、積層シート４８の巻き取りが続けられる。
【００４５】
巻き取り終了に差し掛かると、先に正極シート２２と負極シート２４が別に設置された図示しない切り刃のカッタにて順に溶断され、残る２枚のセパレータ２８，３０でなる積層シート４８が所定量巻き取られる。その後、シート押圧機構７１が作動されて加圧ローラ７４によってシート巻取体７０の表面が押圧される。又、図６（ｂ）で示すように、ニップローラ５８，５８がセパレータ２８，３０を挟み込み、この状態でシート切断装置８２のアクチュエータ８３が作動されてヒートカッタ８５，８５が互いに接近する方向に移動され、積層シート４８が熱により溶断される。
【００４６】
最後に、図２に示す巻止めテープ貼付装置８６により、積層シート４８の巻き終わり端部がシート巻取体７０の外周面に対しテープにより接着されて、シート巻取体７０の巻き取り作業が終了する。このシート巻取体７０は巻芯１６とともに巻芯ヘッド１５から取り外される。
【００４７】
次に、巻芯ヘッド１５を巻軸１８を有する巻軸ヘッド１７と取り換えて、積層シート４８の巻き取り作業を行う場合の動作について説明する。
図７（ａ）は、巻軸１８が巻軸ヘッド１７によって巻取位置から退避位置に移動（図示を省略している）されるとともに、シート引出機構６１のクランプ爪６６が退避位置に保持されている。この状態において、図７（ｂ）に示すように、シート引出機構６１のクランプ爪６６がＹ軸移動機構６５によって上方に移動されて、積層シート４８の先端縁がクランプ爪６６によってクランプされて、図７（ｃ）に示すように、積層シート４８が引き下げられる。
【００４８】
次に、図７（ｄ）に示すように、左右一対のニップローラ５８，５８が左方向に移動され、これによって、ニップローラ５８とクランプ爪６６との間に張設された積層シート４８が巻軸１８の回転軸線Ｏ１を通るように配置される。
【００４９】
次に、図８（ａ）に示すように巻軸１８が退避位置から巻取位置に移動され、一対の巻軸片１８ａ，１８ｂのシート挿入溝１８ｃに積層シート４８が挟入される。その後、図示しない開閉機構により前記巻軸片１８ａ，１８ｂを閉鎖し、巻軸片１８ａ，１８ｂによって積層シート４８を挟着する。又、シート押圧機構７１の加圧ローラ７４を前進させて巻軸片１８ａ，１８ｂのいずれか一方を押圧する。これによって、シート挿入溝１８ｃ内の積層シート４８を挟着する力が増大される。この状態において、巻軸１８が図８（ｂ）に示すように、時計回り方向に回転されると、積層シート４８は巻軸１８の外周面に巻き取られる。この後、巻き取り動作終了後の、積層シート４８の切断及び巻止めテープの接着動作は前述した動作と同様に行われる。
【００５０】
次に、前記のように構成された巻取り装置の効果について説明する。
【００５３】
上記実施形態においては、ニップローラ５８，５８のニップ位置及びクランプ爪６６のクランプ位置をＸ軸方向の調整可能にしたので、巻軸片１８ａ，１８ｂのエッジに対する積層シート４８の角当を確実に行うことができる。このため、巻軸１８の回転直後から、巻軸片１８ａ，１８ｂに対し、積層シート４８を結合することができ、巻軸１８に対する積層シート４８の先端部の結合動作を迅速に行うことができ、巻き取り作業を早期に開始して、作業能率を向上することができる。
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
【００５４】
・ニップ部材としてのニップローラ５８，５８に代えて、平板状のニッププレートを用いてもよい。
【００５５】
・平板状の巻軸片１８ａ，１８ｂに代えて、半円柱状の巻軸片１８ａ，１８ｂを用いてもよい。
【００５６】
・図８（ａ）において、ニップローラ５８，５８及びクランプ爪６６をＸ軸方向に移動して巻軸片１８ａ，１８ｂのエッジに対する積層シート４８の角当て角が鋭角となるようにしてもよい。
【００５７】
・前記シート押圧機構７１を省略してもよい。又、前記接着用テープ貼付装置８１を省略してもよい。
・この発明を、セパレータ２８，３０を用いず、片面のみに塗工材を有する正極シート２２及び負極シート２４の巻き取りに使用される巻取り装置に具体化してもよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に記載の発明は、巻軸に対するシートの先端部の結合作業を確実かつ迅速に行うことができる。
【００６０】
請求項２に記載の発明は、巻軸に対するシートの先端部の結合作業をより確実かつ迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を具体化した巻取り装置の一実施形態を示す概略正面図。
【図２】Ｚ軸スライド装置、巻芯ヘッド、巻芯、巻軸ヘッド、巻軸及びシート引出機構を示す拡大平面図。
【図３】シート案内機構、シート引出機構、シート押圧機構、接着用テープ貼付装置及びシート切断装置を示す拡大正面図。
【図４】（ａ）（ｂ）は、巻芯及び巻軸を拡大して示す断面図。
【図５】（ａ）〜（ｆ）は、巻芯に対する積層シートの巻き付け動作を示す説明図。
【図６】（ａ）（ｂ）は、巻芯に対する積層シートの巻き付け動作を示す説明図。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、巻軸に対する積層シートの巻き付け動作を示す説明図。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は巻軸に対する積層シートの巻き付け動作を示す説明図。
【図９】従来の巻軸に対する積層シートの巻き付け動作を説明する正面図。
【符号の説明】
Ｏ１…回転軸線、１０…巻芯回転機構、１７…巻軸ヘッド、１８…巻軸、１８ａ，１８ｂ…巻軸片、１８ｃ…シート挿入溝、４８…積層シート、４８ａ…先端縁、５１…シート案内機構、６１…シート引出機構、７０…シート巻取体、７１…シート押圧機構。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention provides various sheets such as electrode sheets and separators for secondary batteries, for example.WindingThe present invention relates to a winding device that winds up with respect to a shaft.WindingThe present invention relates to a winding device capable of easily connecting a leading edge of a sheet to a shaft.
[0002]
[Prior art]
  In general, this type of winding device is configured to wind a plurality of sheets in a stacked state. Conventionally, as a winding mechanism of winding device9IndicationSumoHas been proposed.
[0003]
  Figure9In the illustrated winding mechanism, nip rollers 91 and 91 are arranged on a vertical line H passing through the rotation axis O1 of the winding shaft 18 above the winding shaft 18 composed of a pair of left and right winding shaft pieces 18a and 18b. A clamp claw 66 that can be moved up and down by an elevating mechanism is disposed below. The winding shaft 18 isIn the figureAfter switching from the winding position indicated by the solid line to the retracted position retracted in the direction perpendicular to the paper surface, the leading edge of the laminated sheet 48 is clamped by the clamp claws 66, and then the laminated sheet 48 is pulled downward to remove the laminated sheet 48. It is arranged on the vertical line H. Thereafter, the winding piece 18a, 18b of the winding shaft 18 is moved forward from the retracted position to a winding position that sandwiches the laminated sheet 48 in a state of being separated from each other. Next, the winding piece 18a, 18b is switched to a closed state that sandwiches the laminated sheet 48 by an opening / closing mechanism (not shown), and when the winding axis 18 is rotated by a predetermined angle, the clamping of the laminated sheet 48 by the clamp claws 66 is released. . Then, since the leading end portion of the laminated sheet 48 is wound around the winding shaft 18, the winding operation of the laminated sheet 48 is started.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
[0005]
  Volume mentioned aboveIn the winding mechanism of the take-up device, the nip position of the nip roller 91 is set to a predetermined position, and the clamp claw 66 is configured to perform only the raising / lowering operation. For this reason, the rotation angle of the winding shaft pieces 18a, 18b until the angle contact operation of the edge portions of the winding shaft pieces 18a, 18b with respect to the laminated sheet 48 is required to be a predetermined angle. There is a problem in that the joining operation of the front end of the laminated sheet 48 cannot be performed at an early stage.
[0006]
  The surfaces of the winding piece 18a, 18b become mirror surfaces in order to reduce contact resistance when the sheet winding body is separated from the winding piece 18a, 18b after the winding operation of the laminated sheet 48 is completed. Yes. For this reason, unless the leading edge of the laminated sheet 48 is firmly abutted against the edges of the winding piece 18a, 18b, the above-described joining operation cannot be performed reliably. But,Mentioned aboveIn the winding mechanism, there is a possibility that the cornering is insufficient and the joining work cannot be performed.
[0008]
  The present invention has been made paying attention to the problems existing in the above-described conventional technology. Its purpose isReliably and quickly connecting the leading edge of the sheet to the reelAn object of the present invention is to provide a winding device that can be used.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
[0012]
  Claim1According to the invention described in 1, the winding shaft having a sheet insertion groove mounted on the winding shaft head is rotated to wind up the sheet, and after the winding of the sheet is completed, the sheet winding body is separated from the winding shaft. A shaft rotating mechanism, a sheet guiding mechanism that is disposed above the winding shaft and nips the sheet from both front and back surfaces by a pair of left and right nip members to guide the leading edge of the sheet to the side of the winding shaft, With the winding shaft disposed below the winding shaft and moved from the winding position to the retracted position, the leading end of the sheet nipped by the nip member is clamped by the clamping member, and the clamping member is moved up and down. The sheet is pulled downward from the nip member by the mechanism, and the sheet is pulled downward with respect to the reel rotation mechanism, and the sheet pulling mechanism is arranged at a position corresponding to the sheet insertion groove of the reel. In the winding apparatus having a function of moving the winding shaft in the axial direction from the retracted position toward the sheet and disposing the sheet in the sheet insertion groove to the winding position, The gist is that a nip position displacement mechanism for displacing the nip position of the nip member in the lateral direction is provided, and a clamp position displacement mechanism for displacing the clamp member in the lateral direction is provided with respect to the sheet drawing mechanism. To do.
[0016]
  Claim2The invention described in claim1The winding shaft is formed by a pair of opposing winding shaft pieces, both winding shaft pieces are configured to be opened and closed by an opening / closing mechanism, and the nip position displacement mechanism and the clamp position displacement mechanism are wound by the winding shaft. In a state where the sheet is stretched from the position to the retracted position, the position of the sheet stretched between the nip member and the clamp member is controlled so that the sheet passes through the rotation axis of the winding shaft in an inclined state. The gist is that it is configured to be switched from the retracted position to the winding position.
[0017]
  (Action)
[0018]
  Claim1In the invention described in the above, in a state where the winding shaft made up of a pair of winding shaft pieces is retracted from the sheet winding position to the retracted position, the leading end portion of the sheet is clamped by the clamp member, and the sheet is wound into the winding position. Pull down. Thereafter, the winding shaft is advanced from the retracted position to the winding position, the sheet is inserted into a sheet insertion groove of the winding shaft, and the sheet is sandwiched by the both winding shaft pieces. By displacing the nip member and the clamp member in the lateral direction, the sheet stretched between the nip member and the clamp member is brought into contact with the edge of the winding shaft piece. For this reason, immediately after starting the rotation operation of the winding piece, the sheet firmly hits the edge of the winding piece and the operation of joining the sheet to the winding piece is performed reliably and quickly.
[0021]
  Claim2In the invention described in the above, rotation of the winding piece is started by setting an acute contact angle between the sheet inserted into the sheet insertion groove formed between the pair of winding pieces and an edge of the winding piece. This makes it possible to more reliably perform the operation of joining the leading end of the sheet to the winding piece.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The winding device of this embodiment is a device for continuously winding a laminated sheet made of an electrode sheet and a separator of a secondary battery at a high speed.
[0023]
As shown in FIG. 1, a core rotation mechanism 10 that rotates the core 16 around which the laminated sheet 48 is wound is installed in the center of the front surface of the apparatus frame 11 in the winding device. As shown in FIG. 2 showing a plane, the winding core rotating mechanism 10 has a pair of left and right guide rails 13 on the upper surface of a bed 12 that is disposed orthogonally to the front surface of the apparatus frame 11 and horizontally in the Z-axis direction. Are laid parallel to each other in the Z-axis direction. A Z-axis slide device 14 is mounted on the guide rail 13 so as to be able to reciprocate in the Z-axis direction by a motor (not shown), and a core head 15 is detachably attached to the Z-axis slide device 14. A winding core 16 is mounted on the winding head 15 and is rotated in one direction by a winding motor (not shown) so that a sheet winding body 70 shown in FIG. . That is, a general secondary battery is configured as follows by laminating a positive electrode sheet 22, a negative electrode sheet 24, and two insulating separators 28 and 30 as shown in FIG.
[0024]
That is, first, the two separators 28 and 30 are overlapped and wound around the core 16 at the same time. After the core 16 is rotated about one turn, the positive electrode sheet 22 is wound, and the negative electrode sheet 24 is further wound. These are configured to be simultaneously wound on the core 16 in a state where a total of four sheets are alternately stacked. As shown in FIG. 4A, the winding core 16 has a flat plate shape, and both end portions are formed in a curved shape having no corners. The core 16 is replaced with one having a different shape and size depending on the battery used as a product, and a sheet winding body 70 having a width and thickness according to the performance of the secondary battery is obtained. The winding core 16 is removed together with the sheet winding body 70 from the winding core head 15 after finishing the winding operation of the laminated sheet 48.
[0025]
A winding shaft head 17 is attached to the Z-axis slide device 14 in a state where the winding core head 15 is removed from the Z-axis slide device 14. As shown in FIG. 4B, the winding shaft 18 attached to the winding head 17 is composed of a pair of substantially flat plate winding pieces 18a and 18b, and between the winding pieces 18a and 18b. In order to adjust the interval between the sheet insertion grooves 18c formed on the sheet, it can be opened and closed by an opening / closing mechanism such as an electromagnetic cam (not shown). The winding core rotating mechanism 10 functions as a winding shaft rotating mechanism in a state where the winding shaft head 17 is mounted on the Z-axis slide device 14.
[0026]
In FIG. 1, a supply reel 21 is rotatably disposed on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned on the lower right side of the winding core 16. A simple positive electrode sheet 22) is wound. Another supply reel 23 is rotatably disposed on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned on the lower left side of the winding core 16. The supply reel 23 has a negative electrode sheet (hereinafter simply referred to as a negative electrode sheet) in the battery. 24) is wound.
[0027]
Although not shown in the drawing, the positive electrode sheet 22 is formed from a coating sheet formed by applying a coating material on the front and back surfaces of a sheet material (for example, an aluminum foil) while leaving an uncoated portion on one end edge in the width direction. It is configured. Similarly, the negative electrode sheet 24 is a coating sheet formed by applying a coating material on the front and back surfaces of a sheet material (for example, copper foil) and leaving an uncoated portion on one edge in the width direction. It is configured.
[0028]
As shown in FIG. 1, a plurality of guide rollers 25 are provided on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned between the supply reel 21 and the core 16 and between the supply reel 23 and the core 16, respectively. 26 is rotatably arranged. The positive electrode sheet 22 and the negative electrode sheet 24 are supplied from the supply reels 21 and 23 onto the winding core 16 through the guide rollers 25 and 26.
[0029]
A supply reel 27 is rotatably disposed on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned below the right side of the core 16, and a first separator 28 in the secondary battery is wound around the supply reel 27. Yes. Another supply reel 29 is rotatably disposed on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned above the supply reel 23, and a second separator 30 in the secondary battery is wound around the supply reel 29. Yes. Both the separators 28 and 30 are made of an uncoated sheet made of an insulating material to which a coating material is not applied.
[0030]
As shown in FIG. 1, a plurality of guide rollers 31 are disposed on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned between the supply reel 27 and the core 16 and between the other supply reel 29 and the core 16. , 32 are rotatably arranged. The first separator 28 and the second separator 30 are supplied from the supply reels 27 and 29 onto the core 16 via the guide rollers 31 and 32.
[0031]
Accordingly, during operation of the winding device, the winding core 16 is rotated in the clockwise direction in FIG. 1 by a winding motor (not shown). As a result, the positive electrode sheet 22, the first separator 28, the negative electrode sheet 24, and the second separator 30 are fed out from the supply reels 21, 27, 23, and 29 to form a laminated sheet 48 as shown in FIG. As shown in FIG. 4A, the laminated sheet 48 is wound into a flat shape around the outer periphery of the core 16 as a sheet winding body 70.
[0032]
As shown in FIG. 1, tension is applied to each sheet on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned in the supply path of the positive electrode sheet 22 and the negative electrode sheet 24 from the supply reels 21 and 23 to the core 16. Dancer rollers 33 and 34 are provided for this purpose. Similarly, dancer rollers 35 and 36 for applying tension to the separators on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned in the supply paths of the separators 28 and 30 from the supply reels 27 and 29 to the core 16. Is arranged.
[0033]
A speed fluctuation absorbing mechanism 41 provided with adjustment rollers 41a and 42a on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned in the supply path of the positive electrode sheet 22 and the negative electrode sheet 24 from the supply reels 21 and 23 to the core 16. , 42 are arranged. Similarly, a speed fluctuation absorbing mechanism 43 provided with adjustment rollers 43a and 44a on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned in the supply path of the separators 28 and 30 from the supply reels 27 and 29 to the core 16. , 44 are provided. Then, during the winding operation of the winding device, the pulsation of the winding speed generated in the positive electrode sheet 22, the negative electrode sheet 24, and the separators 28, 30 as the non-circular winding core 16 rotates is absorbed by these speed fluctuations. It is absorbed by the mechanisms 41-44. That is, the speed fluctuation absorbing mechanisms 41 to 44 absorb fluctuations in the lengths of the travel paths of the positive electrode sheet 22, the negative electrode sheet 24, and the separators 28 and 30 by the adjustment rollers 41a to 44a that reciprocate in the horizontal direction. 41a-44a operate | moves in synchronization with rotation of the core 16, and a speed fluctuation is absorbed.
[0034]
A sheet guide mechanism for guiding the first and second separators 28 and 30 to overlap each other on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned above the winding core 16 and to guide it downward as a laminated sheet 48. 51 is provided. The sheet guide mechanism 51 is configured as follows. As shown in FIG. 3, a servo motor 53 is attached to a mounting plate (not shown) fixed to the front surface of the apparatus frame 11, and the X axis is rotated by rotation of a ball screw 54 connected to the rotation shaft of the servo motor 53. The saddle 55 is reciprocated in the X-axis (horizontal) direction. A rod 57 is directly attached to one X-axis saddle 55, a rod 57 is attached to the other X-axis saddle 55 via a cylinder 56, and nip rollers 58, 58 are rotated at the distal ends of both rods 57, 57. Connected as possible. The servo motor 53, the ball screw 54, the X-axis saddle 55, and the nip rollers 58, 58 are arranged substantially symmetrically so that the laminated sheet 48 is nipped from both the left and right sides by the nip rollers 58, 58. . The cylinder 56 is for applying a pressing force to the nip rollers 58 and 58. Further, the position of the nip position between the nip rollers 58 and 58 in the X-axis direction can be changed by numerically controlling the servo motors 53 and 53 by a control signal from a control device (not shown). In this embodiment, the control device, the servo motor 53, the ball screw 54, the X-axis saddle 55, and the like constitute a nip position displacement mechanism.
[0035]
The bed 12 is clamped at the leading edge of the laminated sheet 48 nipped by the nip rollers 58, 58, drawn downward, and the laminated sheet 48 is made to correspond to a predetermined position on the right side of the core 16. A sheet pulling mechanism 61 is provided. The sheet drawing mechanism 61 includes an X-axis moving mechanism 64 that is mounted on the bed 12 and that constitutes a clamp position displacement mechanism including a servo motor that reciprocates a pair of left and right clamp claws 66 as a clamp member in the X-axis direction. ing. The sheet pulling mechanism 61 is mounted on the X-axis saddle 63 of the X-axis moving mechanism 64, and a Y-axis moving mechanism 65 as an elevating mechanism for reciprocating the clamp pawl 66 in the Y-axis (vertical) direction. It has.
[0036]
A sheet pressing mechanism 71 for pressing the laminated sheet 48 against the core 16 is provided on the front surface of the device frame 11 so as to be positioned in the right direction of the core 16. The sheet pressing mechanism 71 includes a cylinder 72 and a pressure roller 74 supported by the rod 73.
[0037]
As a sheet coupling mechanism for adhering the leading edge of the laminated sheet 48 to the front surface of the core 16 and fixing it to the core 16 so as to be positioned below the sheet pressing mechanism 71. The adhesive tape sticking device 81 is provided.
[0038]
A sheet cutting device 82 for cutting the laminated sheet 48 drawn below the pair of nip rollers 58 and 58 is provided on the front surface of the apparatus frame 11 so as to be positioned to the left of the sheet drawing mechanism 61. It has been. The sheet cutting device 82 includes an actuator 83 with a built-in servo motor and a heat cutter 85 supported by a reciprocating rod 84 of the actuator 83. The actuator 83, the reciprocating rod 84, and the heat cutter 85 are disposed symmetrically. The abutting position in the X-axis direction of both the heat cutters 85, 85, that is, the cutting position can be changed by numerically controlling the servo motors of the actuators 83, 83 by a control signal from a control device (not shown). ing. Then, at the start or end of winding of the winding device, the separators 28 and 30 are cut by both sheet cutting devices 82 and 82 to form the winding start end portion and winding end end portion of the laminated sheet 48. It is like that. Note that the winding end ends of the positive electrode sheet 22 and the negative electrode sheet 24 are cut by a cutter of a cutting blade provided separately before the separators 28 and 30 are cut. Therefore, the laminated sheet 48 consisting only of the separators 28 and 30 at the final end is prevented from being wound.
[0039]
A winding tape applying device 86 is mounted on the front surface of the device frame 11 so as to be positioned in the left direction of the sheet drawing mechanism 61. The winding end end portion of the laminated sheet 48 wound around the winding core 16 is bonded to the winding stop tape applying device 86.
[0040]
Next, the operation of the winding device configured as described above will be described with reference to FIGS. 3 and 5 to 8.
5A, a pair of left and right heat cutters 85 and 85 of the sheet cutting device 82 are first niped by a pair of left and right nip rollers 58 so that the leading end portion of the laminated sheet 48 including only two separators 28 and 30 is nipped. Are separated from each other. FIG. 5A shows a state in which the pressure roller 74 of the sheet pressing mechanism 71 is separated from the winding core 16 and the clamp claw 66 of the sheet pulling mechanism 61 is held at the lowest position. In this state, the clamp pawl 66 of the sheet drawing mechanism 61 is moved upward by the Y-axis moving mechanism 65, and the leading edge of the laminated sheet 48 is clamped as shown in FIG.
[0041]
Thereafter, as shown in FIG. 5C, when the clamp pawl 66 is moved downward by the Y-axis moving mechanism 65, the laminated sheet 48 is pulled down, and the leading end thereof is near the right side of the core 16. Be placed. In the next step, as shown in FIG. 5D, the pair of nip rollers 58 and 58 and the clamp pawl 66 are moved leftward, and the laminated sheet 48 is disposed along the right side surface of the core 16.
[0042]
In the next step, as shown in FIG. 5E, the pressure roller 74 is advanced by the cylinder 72 of the sheet pressing mechanism 71 and moved to the core 16 side, and the laminated sheet 48 is wound by the pressure roller 74. Pressed against the surface of the core 16. Then, after the clamping of the laminated sheet 48 by the clamp claw 66 is released, the clamp claw 66 is moved downward by the Y-axis moving mechanism 65. In this state, the adhesive tape applying device 81 is operated, and the adhesive tape 49 is attached to the contact interface between the winding core 16 and the leading edge 48a of the laminated sheet 48 as shown in FIG.
[0043]
Thereafter, when the nip rollers 58 and 58 are separated from each other in FIG. 5F and the core 16 is rotated in the clockwise direction with the pressure roller 74 retracted, the laminated sheet 48 is formed on the core 16. It is wound up. When a predetermined amount of the laminated sheet 48 is wound around the core 16, the positive electrode sheet 22 is inserted between the separator 28 and the separator 30 in FIG. In this state, the sheet pressing mechanism 71 is operated, and the surface of the sheet winding body 70 of the laminated sheet 48 in which the separator 28, the positive electrode sheet 22, and the separator 30 are overlapped is pressed by the pressure roller 74.
[0044]
When the sheet winding body 70 is wound around the winding core 16 by a predetermined amount, the pressure roller 74 is separated, and then, as shown by a two-dot chain line in FIG. 6A, the separator 30 and the surface layer of the sheet winding body 70 A negative electrode sheet 24 is inserted between the separator 28. In this state, the surface of the sheet winding body 70 of the laminated sheet 48 in which the separator 28, the positive electrode sheet 22, the separator 30, and the negative electrode sheet 24 overlap each other is pressed by the pressure roller 74 again. Further, after being wound by a predetermined amount, the pressure roller 74 is released, and winding of the laminated sheet 48 is continued.
[0045]
When the winding is finished, the positive electrode sheet 22 and the negative electrode sheet 24 are first melted in order by a cutter with a cutting blade (not shown), and the remaining laminated sheet 48 made up of two separators 28 and 30 is a predetermined amount. It is wound up. Thereafter, the sheet pressing mechanism 71 is operated and the surface of the sheet winding body 70 is pressed by the pressure roller 74. Further, as shown in FIG. 6B, the nip rollers 58 and 58 sandwich the separators 28 and 30, and in this state, the actuator 83 of the sheet cutting device 82 is operated so that the heat cutters 85 and 85 move toward each other. Then, the laminated sheet 48 is fused by heat.
[0046]
Finally, the end of winding end of the laminated sheet 48 is bonded to the outer peripheral surface of the sheet winding body 70 by a tape by the winding tape applying device 86 shown in FIG. 2, and the winding operation of the sheet winding body 70 is performed. finish. The sheet winding body 70 is removed from the core head 15 together with the core 16.
[0047]
Next, the operation in the case of performing the winding operation of the laminated sheet 48 by replacing the winding head 15 with the winding head 17 having the winding shaft 18 will be described.
In FIG. 7A, the winding shaft 18 is moved from the winding position to the retracted position by the winding head 17 (not shown), and the clamp pawl 66 of the sheet pulling mechanism 61 is held at the retracted position. ing. In this state, as shown in FIG. 7B, the clamp claw 66 of the sheet drawing mechanism 61 is moved upward by the Y-axis moving mechanism 65, and the leading edge of the laminated sheet 48 is clamped by the clamp claw 66. As shown in FIG. 7C, the laminated sheet 48 is pulled down.
[0048]
Next, as shown in FIG. 7 (d), the pair of left and right nip rollers 58, 58 are moved leftward, whereby the laminated sheet 48 stretched between the nip roller 58 and the clamp pawl 66 is wound. It arrange | positions so that 18 rotation axis O1 may be passed.
[0049]
Next, as shown in FIG. 8A, the winding shaft 18 is moved from the retracted position to the winding position, and the laminated sheet 48 is sandwiched between the sheet insertion grooves 18c of the pair of winding shaft pieces 18a and 18b. Thereafter, the winding piece 18a, 18b is closed by an opening / closing mechanism (not shown), and the laminated sheet 48 is sandwiched by the winding piece 18a, 18b. Further, the pressure roller 74 of the sheet pressing mechanism 71 is advanced to press one of the winding piece 18a, 18b. As a result, the force for sandwiching the laminated sheet 48 in the sheet insertion groove 18c is increased. In this state, when the winding shaft 18 is rotated in the clockwise direction as shown in FIG. 8B, the laminated sheet 48 is wound around the outer peripheral surface of the winding shaft 18. Thereafter, the cutting operation of the laminated sheet 48 and the bonding operation of the winding stopper tape after the end of the winding operation are performed in the same manner as described above.
[0050]
  Next, configure as above.MadeThe effect of the wound winding device.
[0053]
  UpIn the embodiment, since the nip position of the nip rollers 58 and 58 and the clamp position of the clamp pawl 66 can be adjusted in the X-axis direction, the laminated sheet 48 is reliably squared against the edges of the winding piece 18a and 18b. be able to. Therefore, immediately after the winding shaft 18 is rotated, the laminated sheet 48 can be coupled to the winding shaft pieces 18 a and 18 b, and the coupling operation of the front end portion of the laminated sheet 48 to the winding shaft 18 can be performed quickly. The winding work can be started at an early stage to improve work efficiency.
(Example of change)
  In addition, this embodiment can also be changed and embodied as follows.
[0054]
  A flat nip plate may be used instead of the nip rollers 58 and 58 as the nip member..
[0055]
  -Semi-cylindrical winding piece 18a, 18b may be used instead of flat winding piece 18a, 18b..
[0056]
In FIG. 8A, the nip rollers 58 and 58 and the clamp pawl 66 may be moved in the X-axis direction so that the corner contact angle of the laminated sheet 48 with respect to the edges of the winding shaft pieces 18a and 18b becomes an acute angle.
[0057]
-The sheet pressing mechanism 71 may be omitted. Further, the adhesive tape applying device 81 may be omitted.
-You may embody this invention in the winding apparatus used for winding of the positive electrode sheet 22 and the negative electrode sheet 24 which have a coating material only on one side, without using the separators 28 and 30. FIG.
[0058]
【The invention's effect】
  As described in detail above, the invention described in claim 1Reliably and quickly connecting the leading edge of the sheet to the reelIt can be carried out.
[0060]
  ContractClaim2In the invention described in the above, the connecting operation of the leading end of the sheet to the winding shaft is performed.ThanIt can be done reliably and quickly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front view showing an embodiment of a winding device embodying the present invention.
FIG. 2 is an enlarged plan view showing a Z-axis slide device, a winding core head, a winding core, a winding spindle head, a winding spindle, and a sheet drawing mechanism.
FIG. 3 is an enlarged front view showing a sheet guiding mechanism, a sheet pulling mechanism, a sheet pressing mechanism, an adhesive tape applying device, and a sheet cutting device.
4A and 4B are cross-sectional views showing an enlarged core and a winding shaft.
FIGS. 5A to 5F are explanatory views showing a winding operation of a laminated sheet around a winding core.
FIGS. 6A and 6B are explanatory views showing a winding operation of a laminated sheet around a winding core.
FIGS. 7A to 7D are explanatory diagrams illustrating a winding operation of a laminated sheet around a winding shaft.
FIGS. 8A and 8B are explanatory views showing the operation of winding the laminated sheet around the winding shaft.
FIG. 9ObedienceComingWinding ofThe front view explaining the winding operation | movement of the lamination sheet around an axis | shaft.
[Explanation of symbols]
  O1 ... rotation axis, 10 ... core rotation mechanism1DESCRIPTION OF SYMBOLS 7 ... Winding shaft head, 18 ... Winding shaft, 18a, 18b ... Winding shaft piece, 18c ... Sheet insertion groove, 48 ... Laminated sheet, 48a ... Tip edge, 51 ... Sheet guide mechanism, 61 ... Sheet extraction mechanism, 70 ... Sheet Winding body, 71... Sheet pressing mechanism.

Claims

A winding shaft rotating mechanism configured to rotate the winding shaft having the sheet insertion groove mounted on the winding shaft head to wind the sheet, and to separate the sheet winding body from the winding shaft after the winding of the sheet is completed;
  A sheet guide mechanism that is disposed above the winding shaft and nips the sheet from both front and back surfaces by a pair of left and right nip members to guide the leading edge of the sheet to the side of the winding shaft;
  With the winding shaft disposed below the winding shaft and moving the winding shaft from the winding position to the retracted position, the leading end of the sheet nipped by the nip member is clamped by the clamping member, and the clamping member is A sheet pulling mechanism that is moved downward by an elevating mechanism and pulls the sheet downward from the nip member and is disposed at a position corresponding to the sheet insertion groove of the winding shaft;
  A function of disposing the winding shaft in the axial direction from the retracted position toward the winding position where the sheet is inserted into the sheet insertion groove with respect to the winding shaft rotating mechanism;
In the winding device with
  A nip position displacement mechanism for displacing the nip position of the nip member in the lateral direction with respect to the sheet guide mechanism, and a clamp position displacement mechanism for displacing the clamp member in the lateral direction with respect to the sheet drawing mechanism A winding device characterized by comprising:

2. The winding shaft according to claim 1, wherein the winding shaft is formed by a pair of opposing winding shaft pieces, both winding shaft pieces are configured to be opened and closed by an opening / closing mechanism, and the nip position displacement mechanism and the clamp position displacement mechanism are configured by the winding shaft. With the sheet moved from the winding position to the retracted position, the position of the sheet stretched between the nip member and the clamp member is controlled so that the sheet passes through the rotation axis of the winding shaft in an inclined state, and the winding piece is inclined. A winding device configured to be switched from the retracted position to the winding position in a state.