JP6593677B2 - Winding machine and electrode body manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、電極及びセパレータを巻回する巻回機、及びこの巻回機を用いた電極体の製造方法に関する。   The present invention relates to a winding machine for winding an electrode and a separator, and an electrode body manufacturing method using the winding machine.

従来から、正極集電体と負極集電体とを第一及び第二セパレータを介して巻回する電池巻回機が知られている(特許文献1参照)。この電池巻回機は、図10に示すように、巻き込み部101と、負極シート102を巻き込み部101に供給するための負極移送手段110と、正極シート103を巻き込み部101に供給するための正極移送手段120と、第一及び第二セパレータ104、105を巻き込み部101に供給するための第一及び第二セパレータ移送手段130、140と、を備える。   Conventionally, a battery winding machine for winding a positive electrode current collector and a negative electrode current collector via first and second separators is known (see Patent Document 1). As shown in FIG. 10, the battery winding machine includes a winding unit 101, a negative electrode transfer unit 110 for supplying the negative electrode sheet 102 to the winding unit 101, and a positive electrode for supplying the positive electrode sheet 103 to the winding unit 101. It includes a transfer means 120 and first and second separator transfer means 130 and 140 for supplying the first and second separators 104 and 105 to the entraining unit 101.

負極移送手段110は、複数の搬送ローラ111と、巻き込み部101に近接して配置されるカッター112と、を有する。正極移送手段120は、複数の搬送ローラ121と、巻き込み部101に近接して配置されるカッター122と、を有する。第一及び第二セパレータ移送手段130、140は、複数の搬送ローラ131、141と、巻き込み部101に近接して配置されるカッター132と、を有する。   The negative electrode transfer unit 110 includes a plurality of conveyance rollers 111 and a cutter 112 disposed in the vicinity of the winding unit 101. The positive electrode transfer unit 120 includes a plurality of transport rollers 121 and a cutter 122 disposed in the vicinity of the winding unit 101. The first and second separator transfer means 130 and 140 include a plurality of transport rollers 131 and 141 and a cutter 132 disposed in the vicinity of the winding unit 101.

電池巻回機100では、巻き込み部101が負極シート102と正極シート103とを第一及び第二セパレータ104、105を介して巻回し、巻き込み部101において所定の長さの負極シート102と正極シート103と第一及び第二セパレータ104、105とが巻回されると、カッター112、122、132によって負極シート102と正極シート103と第一及び第二セパレータ104、105とが切断され、端止めテープによる端止めが行われることで、電極群が完成する。   In the battery winding machine 100, the winding unit 101 winds the negative electrode sheet 102 and the positive electrode sheet 103 through the first and second separators 104 and 105, and the negative electrode sheet 102 and the positive electrode sheet having a predetermined length in the winding unit 101. 103 and the first and second separators 104 and 105 are wound, the negative electrode sheet 102, the positive electrode sheet 103, and the first and second separators 104 and 105 are cut by the cutters 112, 122, and 132, and the end stops The electrode group is completed by end-stopping with a tape.

しかし、各カッター112、122、132によって切断された後の負極シート102と正極シート103と第一及び第二セパレータ104、105とは、先端が自由端となっているため、搬送ローラ111、121、131、141によって送り出されて巻き込み部101に供給される時に撓み等が生じる、又は、元来、負極シート102、正極シート103、第一及び第二セパレータ104、105が撓んだ形状の場合には、撓んだままの状態となる。このように撓み等が生じた状態で巻き込み部101に供給されると、負極シート102と正極シート103と第一及び第二セパレータ104、105との少なくとも一つにおいて前記撓み等に起因する位置ズレが生じる場合がある。このような位置ズレが生じると、巻き込み部101で形成された電極群(が巻回されたもの)において巻ズレが発生する。   However, since the leading ends of the negative electrode sheet 102, the positive electrode sheet 103, and the first and second separators 104 and 105 after being cut by the cutters 112, 122, and 132 are free ends, the conveying rollers 111, 121 , 131, 141, and the like is bent when supplied to the entrainment unit 101, or the negative electrode sheet 102, the positive electrode sheet 103, the first and second separators 104, 105 are originally bent. In such a state, it remains in a bent state. When the sheet is supplied to the entrainment unit 101 in a state where bending or the like has occurred in this way, at least one of the negative electrode sheet 102, the positive electrode sheet 103, and the first and second separators 104 and 105 is displaced due to the bending or the like. May occur. When such a positional deviation occurs, a winding deviation occurs in the electrode group formed by the winding portion 101 (which is wound).

特開平9−180735号公報JP-A-9-180735

そこで、本発明は、先端が自由端となっている電極又はセパレータが合流部に供給されたときに、重ね合わされた電極やセパレータにおいて位置ズレが生じ難い巻回機、及びこの巻回機を用いた電極体の製造方法を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention uses a winding machine that is less likely to be misaligned in the superimposed electrode or separator when an electrode or separator having a free end is supplied to the junction, and uses this winding machine. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing an electrode body.

本発明に係る巻回機は、
電極とセパレータとを積層した状態で巻回する巻回部と、
前記巻回部への前記電極及び前記セパレータの搬送経路において、前記電極同士、前記セパレータ同士、又は前記電極と前記セパレータとが重ね合わされる合流部と、
先端が自由端となっている前記電極又は前記セパレータを前記合流部に向けて送り出す送り出し部と、
前記合流部と前記送り出し部との間に配置され、且つ前記送り出し部から送り出される前記電極又は前記セパレータの姿勢を矯正する姿勢矯正部と、を備える。
The winding machine according to the present invention is
A winding part for winding the electrode and the separator in a stacked state;
In the transport path of the electrode and the separator to the winding part, the electrodes, the separators, or a joining part where the electrodes and the separator are overlapped,
A delivery part that feeds the electrode or the separator whose tip is a free end toward the joining part;
A posture correcting unit that is disposed between the merging unit and the sending unit and that corrects the posture of the electrode or the separator fed from the sending unit.

かかる構成によれば、合流部に向けて送り出され且つ先端が自由端となっている電極又はセパレータの姿勢が姿勢矯正部によって矯正される(即ち、送り出し部から押し出されることに起因する撓み、或いは、電極又はセパレータが元来持っている撓み等が抑えられる)ため、合流部において重ね合わされた帯状の部材(電極、セパレータ)同士における前記撓み等に起因する位置ズレが防がれる。   According to such a configuration, the posture of the electrode or separator that is fed toward the joining portion and the tip is a free end is corrected by the posture correcting portion (that is, bending caused by being pushed out from the feeding portion, or Therefore, the displacement or the like caused by the bending or the like between the strip-like members (electrodes or separators) overlapped at the joining portion can be prevented.

前記巻回機では、
前記姿勢矯正部は、前記送り出し部から前記合流部に向けて延び且つ前記送り出し部から前記合流部に向かう前記電極又は前記セパレータと対向する基準面を有し、前記送り出し部から送り出される前記電極又は前記セパレータを該基準面に沿わしてもよい。
In the winding machine,
The posture correction unit has a reference surface that extends from the sending unit toward the joining unit and faces the electrode or the separator from the sending unit toward the joining unit, and the electrode or the electrode fed from the sending unit The separator may be along the reference plane.

かかる構成によれば、基準面といった簡素な構成によって、合流部に向けて送り出され且つ先端が自由端となっている電極又はセパレータの姿勢を、好適に矯正することができる。   According to such a configuration, the posture of the electrode or separator that is fed toward the joining portion and has a free end at the tip can be suitably corrected with a simple configuration such as a reference surface.

この場合、例えば、
前記姿勢矯正部は、前記基準面において前記電極又は前記セパレータから該基準面に向かう方向に吸気する吸気部、及び、前記基準面との間に前記電極又は前記セパレータが通過できるように該基準面と間隔をあけて対向する位置から前記基準面に向けて給気する給気部のうちの少なくとも一方を有してもよい。
In this case, for example,
The posture correction unit includes an intake portion that sucks air in the direction from the electrode or the separator toward the reference surface on the reference surface, and the reference surface so that the electrode or the separator can pass between the intake surface and the reference surface. And at least one of an air supply unit that supplies air toward the reference surface from a position facing each other with a gap therebetween.

かかる構成によれば、吸気及び給気の少なくとも一方によって、先端が自由端となっている電極又はセパレータを基準面に沿わすことができるため、前記電極又は前記セパレータを基準面に沿わす際の接触抵抗を抑えることができる。これにより、前記電極又は前記セパレータにおいて前記接触抵抗に起因する撓み等を抑えることができ、その結果、合流部において重ね合わされた帯状の部材(電極、セパレータ)同士における前記撓み等に起因する位置ズレをより効果的に防ぐことができる。   According to such a configuration, the electrode or the separator whose tip is a free end can be along the reference plane by at least one of the intake air and the air supply. Therefore, when the electrode or the separator is along the reference plane, Contact resistance can be suppressed. As a result, it is possible to suppress the deflection or the like due to the contact resistance in the electrode or the separator, and as a result, the positional deviation due to the deflection or the like between the strip-shaped members (electrodes or separators) overlapped at the junction. Can be more effectively prevented.

前記巻回機において、
前記姿勢矯正部は、
前記基準面において吸気する前記吸気部である第一吸気部と、
前記基準面との間に前記電極又は前記セパレータが通過できるように該基準面と間隔をあけて対向する位置において該基準面から離れる方向に吸気する第二吸気部と、
を有してもよい。
In the winding machine,
The posture correction unit is
A first air intake portion that is the air intake portion for intake air at the reference plane;
A second air intake portion that inhales in a direction away from the reference surface at a position facing the reference surface so as to allow the electrode or the separator to pass between the reference surface and the reference surface;
You may have.

かかる構成によれば、第一吸気部と第二気部とによって吸気する(即ち、搬送される電極又はセパレータを両面側から吸引する)ことにより、電極(又はセパレータ)を基準面に沿わせたときの該電極(又は該セパレータ)と該基準面との間の摩擦抵抗を低減させ易くなる。これにより、前記摩擦抵抗に起因する電極(又はセパレータ)の撓みも防ぐことができ、その結果、電極(又はセパレータ)の位置ズレをより効果的且つ確実に防ぐことができる。 According to such a configuration, the first suction unit for sucking by the second air suction section by (i.e., the electrode or separator is conveyed to suck from both sides) that, placed along the electrode (or separator) to the reference plane It is easy to reduce the frictional resistance between the electrode (or the separator) and the reference surface at the time. Thereby, the bending of the electrode (or separator) due to the frictional resistance can also be prevented, and as a result, the positional deviation of the electrode (or separator) can be prevented more effectively and reliably.

また、前記巻回機は、
前記電極を切断して前記先端を形成する切断部を備え、
前記送り出し部は、前記電極を送り出し、
前記姿勢矯正部は、前記基準面において前記電極から該基準面に向かう方向に吸気する吸気部を有してもよい。
In addition, the winding machine
A cutting part for cutting the electrode to form the tip;
The delivery section delivers the electrode;
The posture correction unit may include an intake unit that intakes air in the direction from the electrode toward the reference surface on the reference surface.

かかる構成によれば、吸気によって、先端が自由端となっている電極又はセパレータを基準面に沿わすことができるため、前記電極又は前記セパレータを基準面に沿わす際の接触抵抗を抑えることにより、前記電極又は前記セパレータにおいて前記接触抵抗に起因する撓み等の発生を防ぐことができ、且つ、電極やセパレータが元来撓みを持っている場合にはこの撓みをも矯正する事ができる。その結果、合流部において重ね合わされた帯状の部材(電極、セパレータ)同士における前記撓み等に起因する位置ズレをより効果的に防ぐことができる。   According to such a configuration, since the electrode or separator whose tip is a free end can be along the reference plane by intake air, the contact resistance when the electrode or the separator is along the reference plane is suppressed. In addition, it is possible to prevent the electrode or the separator from being bent due to the contact resistance, and when the electrode or the separator originally has a bend, the bend can be corrected. As a result, it is possible to more effectively prevent positional deviation caused by the bending or the like between the band-shaped members (electrodes, separators) overlapped at the junction.

しかも、切断部で電極が切断されたときに生じた金属(例えば、金属切り屑等)が、吸気部によって空気と共に吸引されて除去されるため、形成された電極体に前記金属が混入するのを防ぐことができる。   In addition, since the metal (for example, metal chips) generated when the electrode is cut at the cutting portion is sucked and removed together with the air by the suction portion, the metal is mixed into the formed electrode body. Can be prevented.

また、本発明に係る電極体の製造方法は、
上記のいずれかの巻回機によって電極及びセパレータを積層した状態で巻回すること、を備える。
In addition, the method for manufacturing the electrode body according to the present invention includes:
Winding in a state where the electrode and the separator are laminated by any one of the above winding machines.

かかる構成によれば、巻回機において電極及びセパレータを巻回するときに、該巻回機の合流部において重ね合わされた帯状の部材(電極、セパレータ)同士における撓み(送り出し部から押し出されることに起因する撓み、或いは、電極又はセパレータが元来持っている撓み)等に起因する位置ズレが防がれ、これにより、巻ズレの少ない(抑えられた)電極体が得られる。   According to such a configuration, when the electrode and the separator are wound in the winding machine, the band-shaped members (electrodes, separators) overlapped at the merging portion of the winding machine are pushed (extruded from the feeding portion). Positional misalignment due to the deflection caused by this, or the deflection inherent in the electrode or separator) is prevented, thereby obtaining an electrode body with less (suppressed) winding misalignment.

以上より、本発明によれば、先端が自由端となっている電極又はセパレータが合流部に供給されたときに、重ね合わされた電極やセパレータにおいて位置ズレが生じ難い巻回機、及びこの巻回機を用いた電極体の製造方法を提供することができる。   As described above, according to the present invention, when an electrode or separator whose front end is a free end is supplied to the joining portion, a winding machine that is unlikely to be misaligned in the superimposed electrode or separator, and this winding The manufacturing method of the electrode body using a machine can be provided.

図1は、本実施形態に係る巻回機の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a winding machine according to the present embodiment. 図2は、前記巻回機の負極切断部の概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a negative electrode cutting portion of the winding machine. 図3は、前記負極切断部の平面図である。FIG. 3 is a plan view of the negative electrode cutting part. 図4は、電極、セパレータ、及び電極体を説明するための斜視図である。FIG. 4 is a perspective view for explaining an electrode, a separator, and an electrode body. 図5は、他実施形態に係る姿勢矯正部を説明するための模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a posture correction unit according to another embodiment. 図6は、他実施形態に係るガイド部材を説明するための平面図である。FIG. 6 is a plan view for explaining a guide member according to another embodiment. 図7は、他実施形態に係る合流部を説明するための模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a merging portion according to another embodiment. 図8は、他実施形態に係るガイド部材の基準面を説明するための図である。FIG. 8 is a view for explaining a reference surface of a guide member according to another embodiment. 図9は、他実施形態に係るガイド部材を説明するための斜視図である。FIG. 9 is a perspective view for explaining a guide member according to another embodiment. 図10は、従来の巻回機の概略構成図である。FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a conventional winding machine.

以下、本発明の一実施形態について、図1〜図4を参照しつつ説明する。尚、本実施形態の各構成部材(各構成要素)の名称は、本実施形態におけるものであり、背景技術における各構成部材(各構成要素)の名称と異なる場合がある。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the name of each component (each component) of this embodiment is a thing in this embodiment, and may differ from the name of each component (each component) in background art.

巻回機は、図1〜図3に示すように、電極7及びセパレータ8を搬送する搬送部2と、搬送部2によって搬送された電極7とセパレータ8とを積層した状態で巻回する巻回部3と、を備える。この巻回機1は、電極7とセパレータ8とを巻回して蓄電素子に用いられる電極体9を形成する(図4参照)。本実施形態の巻回機1は、例えば、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池に用いられる電極体9を形成する。以下では、巻回機1によって巻回される(巻き取られる)電極及びセパレータについて図4を参照しつつ説明した後、巻回機1の各構成について具体的に説明する。   As shown in FIGS. 1 to 3, the winding machine is a winding that winds in a state in which the transport unit 2 that transports the electrode 7 and the separator 8 and the electrode 7 and the separator 8 that are transported by the transport unit 2 are stacked. And a turning unit 3. This winding machine 1 winds the electrode 7 and the separator 8, and forms the electrode body 9 used for an electrical storage element (refer FIG. 4). The winding machine 1 of this embodiment forms the electrode body 9 used for nonaqueous electrolyte secondary batteries, such as a lithium ion secondary battery, for example. Hereinafter, after describing the electrode and separator wound (wound up) by the winding machine 1 with reference to FIG. 4, each configuration of the winding machine 1 will be specifically described.

本実施形態の電極7は、正極71と負極72とを有する。   The electrode 7 of this embodiment has a positive electrode 71 and a negative electrode 72.

正極71は、帯状の金属箔711と、金属箔711の幅方向(短手方向)の端部を残して該金属箔711に積層される正極活物質層(活物質層)712と、を有する。本実施形態の金属箔711は、例えば、アルミニウム箔である。また、正極活物質層712を構成する正極活物質は、リチウム金属酸化物を含む。   The positive electrode 71 includes a strip-shaped metal foil 711 and a positive electrode active material layer (active material layer) 712 that is stacked on the metal foil 711 while leaving an end in the width direction (short direction) of the metal foil 711. . The metal foil 711 of this embodiment is, for example, an aluminum foil. The positive electrode active material constituting the positive electrode active material layer 712 includes a lithium metal oxide.

負極72は、帯状の金属箔721と、金属箔721の幅方向(短手方向)の端部であって正極71とは反対側の端部を残して該金属箔721に積層される負極活物質層722と、を有する。本実施形態の金属箔721は、例えば、銅箔である。また、負極活物質層722を構成する負極活物質は、ソフトカーボン、ハードカーボン等の非晶質炭素を含む。   The negative electrode 72 includes a strip-shaped metal foil 721 and a negative electrode active layer that is laminated on the metal foil 721 while leaving the end of the metal foil 721 in the width direction (short direction) and opposite to the positive electrode 71. A material layer 722. The metal foil 721 of this embodiment is a copper foil, for example. The negative electrode active material constituting the negative electrode active material layer 722 includes amorphous carbon such as soft carbon and hard carbon.

本実施形態のセパレータ8は、絶縁性を有する帯状の部材である。セパレータ8は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、セルロース、ポリアミドなどの多孔質膜によって構成される。本実施形態の巻回機1では二つのセパレータ8が用いられ、一方を第一セパレータ81、他方を第二セパレータ82とも称する。   The separator 8 of this embodiment is a strip-shaped member having insulation properties. Separator 8 is constituted by porous films, such as polyethylene, polypropylene, cellulose, polyamide, for example. In the winding machine 1 of the present embodiment, two separators 8 are used, one of which is also referred to as a first separator 81 and the other is also referred to as a second separator 82.

以上の正極71、負極72及びセパレータ8(第一セパレータ81、第二セパレータ82)のそれぞれは、ロール状に巻回された状態で、巻回機1に配置される(図1参照)。本実施形態の巻回機1では、電極体9を形成するために、正極71のロール(正極ロール)Rと、負極72のロール(負極ロール)Rと、第一セパレータ81のロール(第一セパレータロール)Rと、第二セパレータ82のロール(第二セパレータロール)Rと、が配置される。 Each of the positive electrode 71, the negative electrode 72, and the separator 8 (the first separator 81 and the second separator 82) is placed in the winding machine 1 in a state of being wound in a roll shape (see FIG. 1). In the winding machine 1 of this embodiment, in order to form the electrode body 9, a roll (positive electrode roll) R 1 of the positive electrode 71, a roll (negative electrode roll) R 2 of the negative electrode 72, and a roll ( A first separator roll (R 3 ) and a second separator 82 roll (second separator roll) R 4 are arranged.

次に、巻回機1の各構成について図1〜図4を参照しつつ詳細に説明する。   Next, each configuration of the winding machine 1 will be described in detail with reference to FIGS.

搬送部2は、巻回部3にセパレータ8を搬送するセパレータ搬送部4と、巻回部3に電極7を搬送する電極搬送部5と、を有する。この搬送部2は、セパレータ搬送部4によって搬送されたセパレータ8と電極搬送部5によって搬送された電極7とを重ね合わせて(即ち、異なる搬送経路で搬送された電極7及びセパレータ8を合流させて)巻回部3に供給する合流部10を有する。また、搬送部2は、合流部10と巻回部3との間にセパレータ切断部11を有する。   The transport unit 2 includes a separator transport unit 4 that transports the separator 8 to the winding unit 3, and an electrode transport unit 5 that transports the electrode 7 to the winding unit 3. The transport unit 2 superimposes the separator 8 transported by the separator transport unit 4 and the electrode 7 transported by the electrode transport unit 5 (that is, the electrode 7 and the separator 8 transported by different transport paths are joined together). And a merging portion 10 to be supplied to the winding portion 3. Further, the transport unit 2 includes a separator cutting unit 11 between the merging unit 10 and the winding unit 3.

セパレータ搬送部4は、セパレータロールR、Rから合流部10までセパレータ8を搬送する。本実施形態のセパレータ搬送部4は、二つのセパレータ搬送部(第一セパレータ搬送部41及び第二セパレータ搬送部42)を有する。各セパレータ搬送部41、42は、対応するセパレータロール(第一セパレータロールR、第二セパレータロールRから合流部10までセパレータ8(第一セパレータ81、第二セパレータ82)を互いに異なる搬送経路で搬送する。第一及び第二セパレータ搬送部41、42のそれぞれは、複数の搬送ローラ6を有する。また、複数の搬送ローラ6に含まれる少なくとも一対の搬送ローラは、セパレータ8を合流部10に向けて送り出す(押し出す)第一送り出し部61を構成する。本実施形態の第一送り出し部61は、セパレータ8を一対の搬送ローラ6で挟み込んだ状態で送り出すニップローラである。本実施形態の第一及び第二セパレータ搬送部41、42は、合流部10において二つのセパレータ81、82が上下方向に重なるような搬送経路で各セパレータ81、82をそれぞれ搬送する。 The separator transport unit 4 transports the separator 8 from the separator rolls R 3 and R 4 to the joining unit 10. The separator transport unit 4 of the present embodiment includes two separator transport units (a first separator transport unit 41 and a second separator transport unit 42). Each separator conveyance part 41 and 42 is different from the corresponding separator roll (first separator roll R 3 , second separator roll R 4 to junction part 10) through the separator 8 (first separator 81, second separator 82). Each of the first and second separator transport sections 41 and 42 has a plurality of transport rollers 6. At least a pair of transport rollers included in the plurality of transport rollers 6 connects the separator 8 to the joining section 10. The first delivery unit 61 is configured to feed out (push out) the first part 61. The first delivery part 61 of the present embodiment is a nip roller that feeds the separator 8 in a state of being sandwiched between the pair of conveying rollers 6. The first and second separator conveying portions 41 and 42 are configured so that the two separators 81 and 82 overlap in the vertical direction in the merging portion 10. In so that a conveying path for conveying the separators 81 and 82, respectively.

電極搬送部5は、正極71を搬送する正極搬送部51と、負極72を搬送する負極搬送部52と、を有する。   The electrode transport unit 5 includes a positive electrode transport unit 51 that transports the positive electrode 71 and a negative electrode transport unit 52 that transports the negative electrode 72.

正極搬送部51は、複数の搬送ローラ6と、所定の長さの正極71が合流部10に搬送されたときに該正極71を切断する正極切断部510と、を有し、正極ロールRから合流部10まで正極71を搬送(案内)する。複数の搬送ローラ6のそれぞれは、正極71が所定の搬送経路を通って正極ロールRから合流部10に向かうように配置されている。また、複数の搬送ローラ6に含まれる少なくとも一対の搬送ローラは、正極71を合流部10に向けて送り出す(押し出す)第二送り出し部62を構成する。本実施形態の第二送り出し部62は、正極71を一対の搬送ローラ6で挟み込んだ状態で送り出すニップローラである。本実施形態の正極搬送部51は、複数の第二送り出し部62を有し、合流部10において二つのセパレータ81、82の上に重なるような搬送経路で正極71を搬送する。 The positive electrode transport unit 51 includes a plurality of transport rollers 6 and a positive electrode cutting unit 510 that cuts the positive electrode 71 when the positive electrode 71 having a predetermined length is transported to the joining unit 10, and the positive electrode roll R 1 The positive electrode 71 is conveyed (guided) from the first to the junction 10. Each of the plurality of conveying rollers 6, positive electrode 71 is arranged to face the merging portion 10 from the cathode roll R 1 through a predetermined transport path. Further, at least a pair of the transport rollers included in the plurality of transport rollers 6 constitutes a second delivery unit 62 that sends out (pushes out) the positive electrode 71 toward the joining unit 10. The second delivery unit 62 of the present embodiment is a nip roller that delivers the positive electrode 71 while being sandwiched between the pair of transport rollers 6. The positive electrode transport unit 51 of the present embodiment includes a plurality of second delivery units 62 and transports the positive electrode 71 through a transport path that overlaps the two separators 81 and 82 in the joining unit 10.

正極切断部510は、正極71を切断する正極切断刃を有する。この正極切断刃は、正極71の搬送経路において、合流部10と、この合流部10の上流において該合流部10の最も近くに配置されている第二送り出し部62と、の間に配置される。   The positive electrode cutting unit 510 has a positive electrode cutting blade that cuts the positive electrode 71. The positive electrode cutting blade is disposed between the merging portion 10 and the second delivery portion 62 disposed closest to the merging portion 10 upstream of the merging portion 10 in the conveyance path of the positive electrode 71. .

負極搬送部52は、複数の搬送ローラ6と、所定の長さの負極72が合流部10に搬送されたときに該負極72を切断する負極切断部53と、を有し、負極ロールRから合流部10まで負極72を搬送(案内)する。複数の搬送ローラ6のそれぞれは、負極72が所定の搬送経路を通って負極ロールRから合流部10に向かうように配置されている。また、複数の搬送ローラ6に含まれる少なくとも一対の搬送ローラは、負極72を合流部10に向けて送り出す(押し出す)第三送り出し部63を構成する。本実施形態の第三送り出し部63は、負極72を一対の搬送ローラ6で挟み込んだ状態で送り出すニップローラである。 The negative electrode transport unit 52 includes a plurality of transport rollers 6 and a negative electrode cutting unit 53 that cuts the negative electrode 72 when a negative electrode 72 having a predetermined length is transported to the merge unit 10, and the negative electrode roll R 2. The negative electrode 72 is transported (guided) from the merging portion 10 to the merging portion 10. Each of the plurality of conveying rollers 6, negative electrode 72 is arranged to face the merging portion 10 from the negative electrode roll R 2 through a predetermined transport path. In addition, at least a pair of the transport rollers included in the plurality of transport rollers 6 constitutes a third delivery unit 63 that sends out (pushes out) the negative electrode 72 toward the joining unit 10. The third delivery portion 63 of the present embodiment is a nip roller that delivers the negative electrode 72 while being sandwiched between the pair of transport rollers 6.

本実施形態の負極搬送部52は、複数の第三送り出し部63を有し、合流部10において二つのセパレータ81、82間に負極72が供給されるような搬送経路で該負極72を搬送する。   The negative electrode transport unit 52 of the present embodiment has a plurality of third delivery parts 63, and transports the negative electrode 72 through a transport path in which the negative electrode 72 is supplied between the two separators 81 and 82 in the merging unit 10. .

負極切断部53は、負極72を切断する負極切断刃54と、負極切断刃54によって切断された負極(即ち、先端が自由端となっている負極)72を合流部10に向けて送り出す切断部送り出し部(送り出し部)55と、切断部送り出し部55から送り出される負極72の姿勢を矯正する姿勢矯正部56と、を有する。   The negative electrode cutting unit 53 is a cutting unit that sends the negative electrode cutting blade 54 that cuts the negative electrode 72 and the negative electrode 72 cut by the negative electrode cutting blade 54 (that is, the negative electrode having a free end at the tip) toward the junction 10. It has a sending part (sending part) 55 and a posture correcting part 56 for correcting the posture of the negative electrode 72 sent from the cutting part sending part 55.

負極切断刃54は、負極72の搬送経路における合流部10と切断部送り出し部55との間に配置される。即ち、負極72の搬送経路において上流から、切断部送り出し部55と負極切断刃54と合流部10とが順に並ぶ。本実施形態の負極切断刃54は、切断部送り出し部55に近接している。   The negative electrode cutting blade 54 is disposed between the joining portion 10 and the cutting portion feeding portion 55 in the conveyance path of the negative electrode 72. That is, the cutting part sending part 55, the negative electrode cutting blade 54, and the merging part 10 are arranged in order from the upstream in the conveyance path of the negative electrode 72. The negative electrode cutting blade 54 of the present embodiment is close to the cutting portion feeding portion 55.

切断部送り出し部55は、負極搬送部52における複数の第三送り出し部63のうちの合流部10に最も近い第三送り出し部である。本実施形態の切断部送り出し部55(63)は、一対の搬送ローラ6によって構成されるニップローラである。   The cutting part delivery part 55 is a third delivery part that is closest to the joining part 10 among the plurality of third delivery parts 63 in the negative electrode transport part 52. The cutting portion feeding portion 55 (63) of the present embodiment is a nip roller constituted by a pair of transport rollers 6.

姿勢矯正部56は、切断部送り出し部55から合流部10に向けて延び且つ切断部送り出し部55から合流部10に向かう負極72と対向する基準面560を有し、切断部送り出し部55から送り出される負極72を該基準面560に沿わす。また、姿勢矯正部56は、基準面560において、搬送される負極72から該基準面560に向かう方向に吸気する吸気部(第一吸気部)562を有する。この姿勢矯正部56は、負極72の搬送経路上における合流部10と切断部送り出し部55(即ち、合流部10に最も近い第三送り出し部63)との間、より詳しくは、合流部10と負極切断刃54との間に配置される。   The posture correction unit 56 has a reference surface 560 that extends from the cutting unit sending unit 55 toward the joining unit 10 and faces the negative electrode 72 that faces the joining unit 10 from the cutting unit sending unit 55, and is sent out from the cutting unit sending unit 55. The negative electrode 72 is aligned along the reference plane 560. In addition, the posture correction unit 56 includes an intake unit (first intake unit) 562 that intakes air in the direction from the conveyed negative electrode 72 toward the reference surface 560 on the reference surface 560. The posture correction unit 56 is between the junction 10 and the cutting unit delivery unit 55 (that is, the third delivery unit 63 closest to the junction 10) on the conveyance path of the negative electrode 72, and more specifically, the junction unit 10 and It arrange | positions between the negative electrode cutting blades 54. FIG.

具体的に、姿勢矯正部56は、基準面560を含むガイド部材561と、切断部送り出し部55から送り出される負極を基準面560に沿わせる第一吸気部562及び第二吸気部563と、を有する。   Specifically, the posture correction unit 56 includes a guide member 561 including the reference surface 560, and a first intake unit 562 and a second intake unit 563 that cause the negative electrode sent from the cutting unit sending unit 55 to run along the reference surface 560. Have.

ガイド部材561は、負極切断刃54から合流部10に向けて負極72の搬送経路に沿って延びる部材である。本実施形態のガイド部材561は、負極72の搬送経路の下方に配置される平板状の部材(ガイドプレート)である。本実施形態のガイド部材561は、金属製のガイドプレートである。このガイド部材561において、上方を向いた面(搬送される負極72と対向する面)が基準面560である。   The guide member 561 is a member that extends along the conveyance path of the negative electrode 72 from the negative electrode cutting blade 54 toward the joining portion 10. The guide member 561 of the present embodiment is a flat plate member (guide plate) disposed below the conveyance path of the negative electrode 72. The guide member 561 of the present embodiment is a metal guide plate. In this guide member 561, the surface facing upward (the surface facing the conveyed negative electrode 72) is the reference surface 560.

基準面560は、負極切断刃54から合流部10に向かう方向に長い矩形状の平滑な(摩擦係数の低い)面である。本実施形態の基準面560は、鏡面仕上げされた金属面である。この基準面560の幅(短辺方向(図3における上下方向)の寸法)は、負極72の幅より大きい。基準面560における負極切断刃54の近傍には、基準面560の幅方向に延び且つガイド部材561の厚さ方向に該ガイド部材561を貫通する少なくとも一つのスリット564が設けられている。   The reference surface 560 is a rectangular smooth surface (having a low friction coefficient) that is long in the direction from the negative electrode cutting blade 54 toward the joining portion 10. The reference surface 560 of the present embodiment is a mirror-finished metal surface. The width of the reference surface 560 (the dimension in the short side direction (vertical direction in FIG. 3)) is larger than the width of the negative electrode 72. At least one slit 564 extending in the width direction of the reference surface 560 and penetrating through the guide member 561 in the thickness direction of the guide member 561 is provided in the vicinity of the negative electrode cutting blade 54 on the reference surface 560.

第一吸気部562は、ガイド部材561の下側(基準面560と反対の面側)からスリット564に接続されるノズルを有し、スリット564を通じてノズルから吸気する(図2の矢印α参照)。また、第二吸気部563は、ガイド部材561の基準面560との間に負極72が通過できるように該基準面560と間隔をあけて対向する位置において開口を基準面560に向けて配置されるノズルを有し、該ノズルから吸気する(図2の矢印β参照)。即ち、切断部送り出し部55から送り出される負極72は、第一吸気部562によって基準面560に向けて吸引されると共に、第二吸気部563によって基準面560から離れる方向に吸引される。このとき、切断部送り出し部55から送り出されて合流部10に向かう負極(先端が自由端となっている負極)72が基準面560に沿って進み、且つ、この負極が、基準面560への吸い付き等によって基準面560に沿った進行が妨げられて撓むことのないように、第一吸気部562と第二吸気部563との吸気量がそれぞれ制御されている。   The first intake portion 562 has a nozzle connected to the slit 564 from the lower side of the guide member 561 (the surface opposite to the reference surface 560), and sucks air from the nozzle through the slit 564 (see arrow α in FIG. 2). . The second intake portion 563 is disposed with the opening facing the reference surface 560 at a position facing the reference surface 560 with a space therebetween so that the negative electrode 72 can pass between the second intake portion 563 and the reference surface 560 of the guide member 561. And intake air from the nozzle (see arrow β in FIG. 2). That is, the negative electrode 72 delivered from the cutting part delivery part 55 is sucked toward the reference surface 560 by the first air intake part 562 and sucked in a direction away from the reference surface 560 by the second air intake part 563. At this time, a negative electrode (a negative electrode having a free end at the tip) 72 fed from the cutting portion feeding portion 55 and heading toward the joining portion 10 advances along the reference surface 560, and the negative electrode is directed to the reference surface 560. The intake air amounts of the first intake portion 562 and the second intake portion 563 are controlled so that the progress along the reference surface 560 is not hindered due to sticking or the like.

合流部10は、巻回部3への電極7(正極71、負極72)及びセパレータ8の搬送経路において、電極7同士、セパレータ8同士、又は、電極7とセパレータ8とを重ね合わす。本実施形態の合流部10は、正極71、第一セパレータ81、負極72、及び第二セパレータ82を重ね合わせ、巻回部3に送り出す。即ち、合流部10は、巻回機1において、正極71の搬送経路と負極72の搬送経路と第一及び第二セパレータ81、82の各搬送経路とが合流する位置(部位)である。本実施形態の合流部10は、ピンチローラであり、正極搬送部51、負極搬送部52、第一セパレータ搬送部41、及び第二セパレータ搬送部42によって該ピンチローラに搬送された(送り込まれた)正極71、負極72、及びセパレータ8(第一及び第二セパレータ81、82)を重ね合わせ、巻回部3に送り出す。   The junction 10 overlaps the electrodes 7, the separators 8, or the electrodes 7 and the separator 8 in the transport path of the electrodes 7 (positive electrode 71, negative electrode 72) and separator 8 to the winding part 3. In the merging unit 10 of the present embodiment, the positive electrode 71, the first separator 81, the negative electrode 72, and the second separator 82 are overlapped and sent to the winding unit 3. That is, the merging unit 10 is a position (part) where the conveyance path of the positive electrode 71, the conveyance path of the negative electrode 72, and the conveyance paths of the first and second separators 81 and 82 merge in the winding machine 1. The merging unit 10 of the present embodiment is a pinch roller, and is conveyed (injected) to the pinch roller by the positive electrode conveyance unit 51, the negative electrode conveyance unit 52, the first separator conveyance unit 41, and the second separator conveyance unit 42. ) The positive electrode 71, the negative electrode 72, and the separator 8 (first and second separators 81 and 82) are overlapped and sent to the winding unit 3.

セパレータ切断部11は、所定の長さのセパレータ8が巻回部3に搬送されたときに該セパレータ8を切断する。本実施形態のセパレータ切断部11は、重ね合わされた状態の第一及び第二セパレータ81、82を切断する。   The separator cutting unit 11 cuts the separator 8 when the separator 8 having a predetermined length is conveyed to the winding unit 3. The separator cutting unit 11 according to the present embodiment cuts the first and second separators 81 and 82 in an overlapped state.

巻回部3は、電極7間にセパレータ8が位置するように、搬送部2によって搬送される電極7及びセパレータ8を巻回する。具体的に、巻回部3は、軸芯周りに回転することによって電極7(正極71及び負極72)及びセパレータ8(第一セパレータ81及び第二セパレータ82)を巻回する巻回スピンドル(巻回軸)31を有する。そして、巻回部3は、正極71と負極72との間にセパレータ8が位置するように積層された状態(より具体的には、正極71、第一セパレータ81、負極72、及び第二セパレータ82が順に重なった状態)で搬送部2によって供給された(詳しくは、合流部10から送り出された)正極71、第一セパレータ81、負極72、及び第二セパレータ82を積層された状態のままで巻回スピンドル31によって巻回する。   The winding unit 3 winds the electrode 7 and the separator 8 conveyed by the conveyance unit 2 so that the separator 8 is positioned between the electrodes 7. Specifically, the winding part 3 is a winding spindle (winding) that winds the electrode 7 (the positive electrode 71 and the negative electrode 72) and the separator 8 (the first separator 81 and the second separator 82) by rotating around the axis. Rotation axis) 31. The winding portion 3 is in a state where the separator 8 is laminated between the positive electrode 71 and the negative electrode 72 (more specifically, the positive electrode 71, the first separator 81, the negative electrode 72, and the second separator). 82 in a state in which they are sequentially overlapped), and the positive electrode 71, the first separator 81, the negative electrode 72, and the second separator 82 that are supplied by the transport unit 2 (specifically, sent out from the merging unit 10) remain stacked. Is wound by the winding spindle 31.

以上のように構成される巻回機1は、以下のようにして電極7及びセパレータ8を巻回して電極体9を形成(製造)する。   The winding machine 1 configured as described above forms (manufactures) the electrode body 9 by winding the electrode 7 and the separator 8 as follows.

正極ロールR、負極ロールR、第一セパレータロールR、及び第二セパレータロールRが、巻回機1の所定位置に配置される。各ロールR、R、R、Rから引き出された正極71、負極72、第一セパレータ81、及び第二セパレータ82は、各搬送部51、52、41、42の搬送経路を通って(図1参照)合流部10まで搬送される。このとき、第一セパレータ及び第二セパレータが巻回部3に到達した後に正極71及び負極72が巻回部3に到達するように、各搬送部51、52、41、42が正極71、負極72、第一セパレータ81、及び第二セパレータ82を搬送する。 A positive electrode roll R 1 , a negative electrode roll R 2 , a first separator roll R 3 , and a second separator roll R 4 are arranged at predetermined positions of the winding machine 1. The positive electrode 71, the negative electrode 72, the first separator 81, and the second separator 82 drawn from the rolls R 1 , R 2 , R 3 , R 4 pass through the conveyance paths of the conveyance units 51, 52, 41, 42. (See FIG. 1). At this time, each conveyance part 51,52,41,42 is the positive electrode 71 and the negative electrode so that the positive electrode 71 and the negative electrode 72 reach the winding part 3 after the first separator and the second separator reach the winding part 3. 72, the 1st separator 81, and the 2nd separator 82 are conveyed.

合流部10まで搬送された正極71、負極72、第一セパレータ81、及び第二セパレータ82は、合流部10において、正極71、第一セパレータ81、負極72、及び第二セパレータ82の順に並ぶように重ね合わされ、巻回部3(詳しくは、巻回スピンドル31)まで送り出される。積層された正極71、負極72、第一セパレータ81、及び第二セパレータ82が巻回スピンドル31まで到達すると、この状態で、巻回機1は、巻回スピンドル31を回転させると共に、各搬送部51、52、41、42のニップローラ(送り出し部)61、62、63をそれぞれ回転させる(駆動させる)。これにより、巻回スピンドル31の周囲に、正極71、負極72、及び各セパレータ81、82が巻回される。   The positive electrode 71, the negative electrode 72, the first separator 81, and the second separator 82 conveyed to the merge unit 10 are arranged in the order of the positive electrode 71, the first separator 81, the negative electrode 72, and the second separator 82 in the merge unit 10. And is fed to the winding section 3 (specifically, the winding spindle 31). When the stacked positive electrode 71, negative electrode 72, first separator 81, and second separator 82 reach the winding spindle 31, in this state, the winding machine 1 rotates the winding spindle 31 and each conveying unit. The nip rollers (feeding portions) 61, 62, and 63 of 51, 52, 41, and 42 are rotated (driven), respectively. As a result, the positive electrode 71, the negative electrode 72, and the separators 81 and 82 are wound around the winding spindle 31.

所定の長さの正極71と負極72とが巻回スピンドル31によって巻回されると、正極切断部510と負極切断部53とにおいて正極71と負極72とが切断され、第一及び第二セパレータ81、82のみが合流部10に向けて搬送される。そして、巻回スピンドル31によって、正極71及び負極72の切断後に所定の長さの第一及び第二セパレータ81、82が巻回されると、セパレータ切断部11によって、重なった状態の第一及び第二セパレータ81、82が切断される。そして、この切断された第一及び第二セパレータ81、82の端部に対して端止めテープ等による端止めが行われると、正極71、負極72、第一セパレータ81、及び第二セパレータ82の巻回体が巻回スピンドル31から取り外され、電極体9が完成する。   When the positive electrode 71 and the negative electrode 72 having a predetermined length are wound by the winding spindle 31, the positive electrode 71 and the negative electrode 72 are cut at the positive electrode cutting part 510 and the negative electrode cutting part 53, and the first and second separators are cut. Only 81 and 82 are conveyed toward the junction 10. When the first and second separators 81 and 82 having a predetermined length are wound by the winding spindle 31 after the positive electrode 71 and the negative electrode 72 are cut, the first and second separators 11 and 82 are overlapped by the separator cutting unit 11. The second separators 81 and 82 are cut. Then, when the end portions of the cut first and second separators 81 and 82 are stopped with an end stop tape or the like, the positive electrode 71, the negative electrode 72, the first separator 81, and the second separator 82 The wound body is removed from the winding spindle 31, and the electrode body 9 is completed.

続いて、第一セパレータ81及び第二セパレータ82の先端が巻回スピンドル31に固定され、該巻回スピンドル31が回転し始める。巻回スピンドル31によって所定長さの第一及び第二セパレータ81、82が巻回されると、巻回スピンドルによる第一及び第二セパレータ81、82の巻回が続けられた状態で、正極切断部の直上流の第二送り出し部62と、切断部送り出し部55(63)とによって、切断によって先端が自由端となっている正極71及び負極72が合流部10に向けて送り出される。   Subsequently, the tips of the first separator 81 and the second separator 82 are fixed to the winding spindle 31, and the winding spindle 31 starts to rotate. When the first and second separators 81 and 82 having a predetermined length are wound by the winding spindle 31, the positive and negative electrodes are cut while the winding of the first and second separators 81 and 82 by the winding spindle is continued. The positive electrode 71 and the negative electrode 72 whose leading ends are free ends by cutting are sent out toward the joining part 10 by the second delivery part 62 immediately upstream of the section and the cutting part delivery part 55 (63).

このとき、第一及び第二吸気部562、563による吸気によって、切断部送り出し部55によって送り出される(押し出される)負極(先端が自由端となっている負極)72は、ガイド部材561の基準面560に沿って進む。これにより、負極72は撓みや幅方向のふらつきによる位置ズレ等が生じることなく、合流部10まで進む(送り出される)。また、正極71は、第一セパレータ81と重なった状態で合流部10に向かうため、撓みや位置ズレ等が生じることなく、合流部10まで進む(送り出される)。   At this time, a negative electrode (a negative electrode whose tip is a free end) 72 sent out (pushed out) by the cutting part sending part 55 by the suction of the first and second suction parts 562 and 563 is a reference plane of the guide member 561. Proceed along 560. As a result, the negative electrode 72 advances (sends out) to the junction 10 without causing a positional shift due to bending or wobbling in the width direction. Further, since the positive electrode 71 is directed to the joining portion 10 in a state of being overlapped with the first separator 81, the positive electrode 71 is advanced (sent out) to the joining portion 10 without being bent or displaced.

正極71及び負極72が合流部10を経て巻回スピンドル31まで到達すると、所定の長さの正極71及び負極72が巻回されるまで、第一及び第二セパレータ81、82と共に正極71と負極72とが巻回スピンドル31に供給され続ける。その後、上述のように正極71及び負極72の切断、この切断後の所定長さの第一及び第二セパレータ81、82の巻回、第一及び第二セパレータ81、82の切断及び端止め、が順に行われる。巻回機1では、以上の動作が繰り返され、電極体9が順次形成される。   When the positive electrode 71 and the negative electrode 72 reach the winding spindle 31 via the junction 10, the positive electrode 71 and the negative electrode 71 together with the first and second separators 81 and 82 are wound until the positive electrode 71 and the negative electrode 72 having a predetermined length are wound. 72 continues to be supplied to the winding spindle 31. Thereafter, as described above, cutting of the positive electrode 71 and the negative electrode 72, winding of the first and second separators 81 and 82 of a predetermined length after the cutting, cutting and end stop of the first and second separators 81 and 82, Are performed in order. In the winding machine 1, the above operation is repeated, and the electrode bodies 9 are sequentially formed.

以上の巻回機1によれば、合流部10に向けて送り出され且つ先端が自由端となっている負極72の姿勢が姿勢矯正部56によって矯正される(即ち、切断部送り出し部(本実施形態の例ではニップローラ)55から押し出されることに起因する撓み等が抑えられる)ため、合流部10において重ね合わされた帯状の部材(正極71、負極72、及びセパレータ81、82)同士における前記撓み等に起因する位置ズレが防がれる。これにより、形成された電極体9における電極7、セパレータ8の巻ズレが抑えられる。即ち、この巻回機1を用いて電極体9を製造することによって、巻ズレの少ない(抑えられた)電極体9が得られる。   According to the winding machine 1 described above, the posture of the negative electrode 72 that is fed toward the joining portion 10 and the tip is a free end is corrected by the posture correcting portion 56 (that is, the cutting portion feeding portion (this embodiment) In the example of the embodiment, the bending caused by being pushed out from the nip roller 55 is suppressed), so that the bending or the like between the strip-shaped members (the positive electrode 71, the negative electrode 72, and the separators 81, 82) overlapped in the joining portion 10 Misalignment due to the is prevented. Thereby, the winding | deviation of the electrode 7 and the separator 8 in the formed electrode body 9 is suppressed. That is, by manufacturing the electrode body 9 using the winding machine 1, the electrode body 9 with little winding deviation (suppressed) can be obtained.

本実施形態の巻回機1では、平板状のガイド部材(矩形状の平滑な基準面560を有する部材)561といった簡素な構成によって、合流部10に向けて送り出され且つ先端が自由端となっている負極72の姿勢を、好適に矯正することができる。   In the winding machine 1 of the present embodiment, a simple configuration such as a flat guide member (member having a rectangular smooth reference surface 560) 561 is sent out toward the joining portion 10 and the tip becomes a free end. The posture of the negative electrode 72 can be corrected appropriately.

また、本実施形態の巻回機1では、第一吸気部562によって、先端が自由端となっている負極72を基準面560に沿わすことができるため、他の部材等によって該負極72を基準面560に向けて押さえるようにして沿わす場合に比べ、負極72を基準面560に沿わす際の接触抵抗を抑えることができる。これにより、負極72において前記接触抵抗に起因する撓み等が抑えられ、その結果、合流部10において重ね合わされた帯状の部材(正極71、負極72、セパレータ81、82)同士における前記撓み等に起因する位置ズレをより効果的に防ぐことができる。   Further, in the winding machine 1 of the present embodiment, the first intake portion 562 allows the negative electrode 72 having a free end to be along the reference surface 560, so that the negative electrode 72 is moved by another member or the like. The contact resistance when the negative electrode 72 runs along the reference surface 560 can be suppressed as compared with the case where the negative electrode 72 runs along the reference surface 560 as compared with the case where the negative electrode 72 is pushed along the reference surface 560. Thereby, the bending etc. resulting from the contact resistance in the negative electrode 72 is suppressed, and as a result, the bending etc. between the strip-shaped members (the positive electrode 71, the negative electrode 72, the separators 81, 82) overlapped in the junction 10 are caused. It is possible to more effectively prevent misalignment.

また、本実施形態の巻回機1では、姿勢矯正部56が、第一吸気部562と第二吸気部563とを有するため、負極72を基準面560に沿わせたときの該負極72と該基準面560との間の摩擦抵抗を低減させ易くなる。即ち、第一吸気部562のみによって吸気される(即ち、基準面560側から吸気される)場合に比べ、負極72の両面側からの吸気量(第一及び第二吸気部562、563による吸気量)をそれぞれ調整することによって、負極72を基準面560に沿わせたときの該負極72と該基準面560との間の摩擦抵抗を低減させ易くなる。これにより、巻回機1において、前記摩擦抵抗に起因する負極72の撓みも防ぐことができ、その結果、電極(又はセパレータ)の位置ズレをより効果的且つ確実に防ぐことができる。   Further, in the winding machine 1 of the present embodiment, since the posture correction unit 56 includes the first intake unit 562 and the second intake unit 563, the negative electrode 72 when the negative electrode 72 is placed along the reference plane 560, It becomes easy to reduce the frictional resistance with the reference surface 560. That is, the intake air amount from both sides of the negative electrode 72 (the intake air by the first and second intake portions 562 and 563) is compared with the case where the intake air is intake only by the first intake portion 562 (that is, intake from the reference surface 560 side). By adjusting the respective amounts, it is easy to reduce the frictional resistance between the negative electrode 72 and the reference surface 560 when the negative electrode 72 is moved along the reference surface 560. Thereby, in the winding machine 1, the bending of the negative electrode 72 resulting from the said frictional resistance can also be prevented, As a result, the position shift of an electrode (or separator) can be prevented more effectively and reliably.

しかも、負極切断刃54の下流位置に第一及び第二吸気部562、563が配置されているため、負極72が負極切断刃54によって切断されたときに生じた金属(例えば、金属切り屑等)が、負極72の表面(図2における上側の面)及び裏面(図2における下側の面)のいずれの面に付着していても、第一及び第二吸気部562、563による吸引によって除去されるため、形成された電極体9に前記金属が混入するのを防ぐことができる。   In addition, since the first and second intake portions 562 and 563 are arranged at the downstream position of the negative electrode cutting blade 54, the metal generated when the negative electrode 72 is cut by the negative electrode cutting blade 54 (for example, metal chips or the like) ) Is attached to either the front surface (upper surface in FIG. 2) or the rear surface (lower surface in FIG. 2) of the negative electrode 72 by suction by the first and second intake portions 562 and 563. Since it is removed, it is possible to prevent the metal from being mixed into the formed electrode body 9.

尚、本発明の巻回機及び電極体の製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除することができる。   In addition, the winding machine of this invention and the manufacturing method of an electrode body are not limited to the said embodiment, Of course, a various change can be added in the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, the configuration of another embodiment can be added to the configuration of a certain embodiment, and a part of the configuration of a certain embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment. Furthermore, a part of the configuration of an embodiment can be deleted.

上記実施形態の巻回機1では、姿勢矯正部56は、負極搬送部52のみに設けられているが、この構成に限定されない。姿勢矯正部56は、正極搬送部51に設けられてもよい。また、セパレータ切断部11が合流部10の上流に設けられた構成であれば、姿勢矯正部56がセパレータ搬送部4に設けられてもよい。   In the winding machine 1 of the above embodiment, the posture correction unit 56 is provided only in the negative electrode transport unit 52, but is not limited to this configuration. The posture correction unit 56 may be provided in the positive electrode transport unit 51. In addition, if the separator cutting unit 11 is provided upstream of the merging unit 10, the posture correcting unit 56 may be provided in the separator transport unit 4.

先端が自由端となっている電極7又はセパレータ8を基準面560に沿わせる具体的な構成は、限定されない。例えば、上記実施形態の巻回機1では、第一及び第二吸気部562、563によって電極7又はセパレータ8を両面側から吸引することで、先端が自由端となっている電極7又はセパレータ8を基準面560に沿わせているが、第一吸気部562による基準面560に向けた吸気のみによって、先端が自由端となっている電極7又はセパレータ8を基準面560に沿わせる構成であってもよい。また、姿勢矯正部56は、空気等の気体を給気する(吹き出す)給気部によって電極7又はセパレータ8を基準面560に向けて押し付けることで、前記先端が自由端となっている電極7又はセパレータ8を基準面560に沿わせる構成であってもよい。この場合、給気部は、基準面560との間に電極7又はセパレータ8が通過できるように該基準面560と間隔をあけて対向する位置(例えば、上記実施形態における第二吸気部563が配置されている位置)から基準面560に向けて給気する。   A specific configuration in which the electrode 7 or the separator 8 whose tip is a free end is arranged along the reference surface 560 is not limited. For example, in the winding machine 1 of the above-described embodiment, the electrode 7 or the separator 8 having the free end at the tip end is sucked from the both surfaces by the first and second air intake portions 562 and 563. The electrode 7 or the separator 8 having a free end at the front end is aligned along the reference surface 560 only by the intake air directed toward the reference surface 560 by the first intake portion 562. May be. In addition, the posture correction unit 56 presses the electrode 7 or the separator 8 against the reference surface 560 by an air supply unit that supplies (or blows out) a gas such as air, so that the electrode 7 whose front end is a free end. Or the structure which makes the separator 8 follow the reference plane 560 may be sufficient. In this case, the air supply unit is opposed to the reference surface 560 at an interval (for example, the second intake unit 563 in the above embodiment is positioned so that the electrode 7 or the separator 8 can pass between the air supply unit 560 and the reference surface 560. The air is supplied toward the reference plane 560 from the position where it is disposed.

また、姿勢矯正部56の具体的な構成も限定されない。厚さ方向において電極7又はセパレータ8が通過できる程度の間隔をあけた部材に接触(当接)させることで、送り出し部61、62、63によって押し出されることに起因する電極7又はセパレータ8における撓み、進行方向に対するふらつき等を抑える構成であってもよい。例えば、金属製の表面を有し且つ前記厚さ方向の間隔を有する一対のフリーローラ、図5に示すような一対のガイド部材56A等によって構成されてもよい。   Further, the specific configuration of the posture correction unit 56 is not limited. Deflection in the electrode 7 or the separator 8 caused by being pushed out by the delivery portions 61, 62, 63 by contacting (contacting) a member having an interval that allows the electrode 7 or the separator 8 to pass in the thickness direction. Further, it may be configured to suppress fluctuations in the traveling direction. For example, it may be constituted by a pair of free rollers having a metal surface and having a gap in the thickness direction, a pair of guide members 56A as shown in FIG.

上記実施形態のガイド部材561は、板状の部材であるが、この構成に限定されない。ガイド部材561は、基準面560を有していれば、ブロック状等の他の形状であってもよい。   The guide member 561 of the above embodiment is a plate-like member, but is not limited to this configuration. The guide member 561 may have another shape such as a block shape as long as it has the reference surface 560.

上記実施形態の巻回機1では、ガイド部材561に一つのスリット564を設けこのスリット564を介して吸気することにより、先端が自由端となっている負極72等を基準面560に沿わす構成であるが、この構成に限定されない。ガイド部材561に設けられている吸気のための開口は、少なくとも一つ設けられていればよく、形状も限定されない。例えば、図6に示すように、複数の円形の穴565がガイド部材561に設けられてもよく、送り出し方向に間隔をあけて並ぶ複数のスリット等がガイド部材561に設けられてもよい。   In the winding machine 1 of the above-described embodiment, the guide member 561 is provided with one slit 564 and sucked through the slit 564 so that the negative electrode 72 and the like whose free ends are along the reference surface 560. However, it is not limited to this configuration. It is sufficient that at least one opening for intake air provided in the guide member 561 is provided, and the shape is not limited. For example, as shown in FIG. 6, a plurality of circular holes 565 may be provided in the guide member 561, and a plurality of slits arranged at intervals in the delivery direction may be provided in the guide member 561.

また、合流部10の具体的構成も、限定されない。例えば、上記実施形態の合流部10は、ピンチローラであるが、図7に示すような上下に間隔をあけた一対の部材12等であってもよい。   Moreover, the specific structure of the junction part 10 is not limited. For example, the merging portion 10 of the above embodiment is a pinch roller, but may be a pair of members 12 spaced apart vertically as shown in FIG.

上記実施形態の巻回機1における基準面560は、矩形状の平滑な面であるが、この構成に限定されない。基準面560は、送り出し方向(送り出し部61、62、63から合流部10に向かう方向)に延びていればよく、図8に示すように、電極7等の幅方向に湾曲等していてもよい。また、基準面560を有するガイド部材561は、一つでなくてもよい。例えば、図9に示すように、基準面560を有する複数のガイド部材561が配置されてもよい。   Although the reference surface 560 in the winding machine 1 of the said embodiment is a rectangular smooth surface, it is not limited to this structure. The reference surface 560 only needs to extend in the delivery direction (the direction from the delivery parts 61, 62, 63 to the joining part 10), and may be curved in the width direction of the electrode 7 as shown in FIG. Good. Further, the number of guide members 561 having the reference surface 560 may not be one. For example, as illustrated in FIG. 9, a plurality of guide members 561 having a reference surface 560 may be disposed.

1…巻回機、2…搬送部、3…巻回部、31…巻回スピンドル、4…セパレータ搬送部、41…第一セパレータ搬送部、42…第二セパレータ搬送部、5…電極搬送部、51…正極搬送部、510…正極切断部、52…負極搬送部、53…負極切断部、54…負極切断刃、55…切断部送り出し部(送り出し部)、56…姿勢矯正部、56A…ガイド部材、560…基準面、561…ガイド部材、562…第一吸気部、563…第二吸気部、564…スリット、565…穴、6…搬送ローラ、61、62、63…送り出し部、7…電極、71…正極、711…金属箔、712…正極活物質層、72…負極、721…金属箔、722…負極活物質層、8…セパレータ、81…第一セパレータ、82…第二セパレータ、9…電極体、10…合流部、11…セパレータ切断部、12…上下に間隔をあけた一対の部材、100…電池巻回機、101…巻き込み部、102…負極シート、103…正極シート、104…第二セパレータ、110…負極移送手段、111…搬送ローラ、112…カッター、120…正極移送手段、121…搬送ローラ、122…カッター、130…第二セパレータ移送手段、131…搬送ローラ、132…カッター、R…正極ロール、R…負極ロール、R…第一セパレータロール、R…第二セパレータロール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Winding machine, 2 ... Conveying part, 3 ... Winding part, 31 ... Winding spindle, 4 ... Separator conveying part, 41 ... First separator conveying part, 42 ... Second separator conveying part, 5 ... Electrode conveying part , 51... Positive electrode transport section, 510... Positive electrode cutting section, 52... Negative electrode transport section, 53... Negative electrode cutting section, 54. Guide member, 560... Reference surface, 561. Guide member, 562... First intake portion, 563... Second intake portion, 564... Slit, 565. ... Electrode, 71 ... Positive electrode, 711 ... Metal foil, 712 ... Positive electrode active material layer, 72 ... Negative electrode, 721 ... Metal foil, 722 ... Negative electrode active material layer, 8 ... Separator, 81 ... First separator, 82 ... Second separator , 9 ... Electrode body, 10 ... Junction DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Separator cutting part, 12 ... A pair of member spaced apart up and down, 100 ... Battery winding machine, 101 ... Winding part, 102 ... Negative electrode sheet, 103 ... Positive electrode sheet, 104 ... Second separator, 110 ... Negative electrode transfer means, 111 ... conveying roller, 112 ... cutter, 120 ... positive transport means 121 ... conveying roller, 122 ... cutter, 130 ... second separator transport means 131 ... conveying roller, 132 ... cutter, R 1 ... positive electrode roll, R 2 ... negative roll, R 3 ... first separator roll, R 4 ... second separator roll

Claims (3)

電極とセパレータとを積層した状態で巻回する巻回部と、
前記巻回部への前記電極及び前記セパレータの搬送経路において、前記電極同士、前記セパレータ同士、又は前記電極と前記セパレータとが重ね合わされる合流部と、
先端が自由端となっている前記電極又は前記セパレータを前記合流部に向けて送り出す送り出し部と、
前記合流部と前記送り出し部との間に配置され、且つ前記送り出し部から送り出される前記電極又は前記セパレータの姿勢を矯正する姿勢矯正部と、を備え
前記姿勢矯正部は、
前記送り出し部から前記合流部に向けて延び且つ前記送り出し部から前記合流部に向かう前記電極又は前記セパレータと対向する基準面と、
前記基準面において前記電極又は前記セパレータから該基準面に向かう方向に吸気する第一吸気部と、
前記基準面との間に前記電極又は前記セパレータが通過できるように該基準面と間隔をあけて対向する位置において該基準面から離れる方向に吸気する第二吸気部と、
を有し、前記送り出し部から送り出される前記電極又は前記セパレータを前記基準面に沿わす、巻回機。
A winding part for winding the electrode and the separator in a stacked state;
In the transport path of the electrode and the separator to the winding part, the electrodes, the separators, or a joining part where the electrodes and the separator are overlapped,
A delivery part that feeds the electrode or the separator whose tip is a free end toward the joining part;
A posture correcting unit that is disposed between the merging unit and the sending unit and that corrects the posture of the electrode or the separator fed from the sending unit ;
The posture correction unit is
A reference surface extending from the delivery portion toward the junction and facing the electrode or the separator from the delivery portion toward the junction;
A first air intake portion that inhales in the direction from the electrode or the separator toward the reference surface at the reference surface;
A second air intake portion that inhales in a direction away from the reference surface at a position facing the reference surface so as to allow the electrode or the separator to pass between the reference surface and the reference surface;
A winding machine that has the electrode or the separator fed from the feeding section along the reference plane .
前記電極を切断して前記先端を形成する切断部を備え、
前記送り出し部は、前記電極を送り出す、請求項に記載の巻回機。
A cutting part for cutting the electrode to form the tip;
The delivery unit, to exit sends the electrode, the winding machine according to claim 1.
請求項1又は2に記載の巻回機によって電極及びセパレータを積層した状態で巻回すること、を備える、電極体の製造方法。
It is wound while stacking the electrode and separator by winding machine according to claim 1 or 2, comprising a manufacturing method of an electrode body.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106992316A (en) * 2017-04-21 2017-07-28 广西卓能新能源科技有限公司 Pole piece cuts winding apparatus
JP6870591B2 (en) * 2017-11-24 2021-05-12 トヨタ自動車株式会社 Manufacturing method of wound electrode body
CN107785601B (en) * 2017-11-28 2020-12-01 杭州迪喾软件科技有限公司 Electricity core winder
TWI718724B (en) * 2019-10-25 2021-02-11 台灣愛司帝科技股份有限公司 Led wafer, and led wafer detection device and method
CN113414278A (en) * 2021-07-15 2021-09-21 深圳吉阳智能科技有限公司 High-speed cutting device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6380481A (en) * 1986-09-24 1988-04-11 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd Manufacture of spiral electrode plate group
JPH09180735A (en) * 1995-12-25 1997-07-11 Fuji Photo Film Co Ltd Electrode sheet positioner of battery winding machine
JP2010111478A (en) * 2008-11-06 2010-05-20 Toyota Motor Corp Guide roller
JP5605926B2 (en) * 2013-10-10 2014-10-15 日特エンジニアリング株式会社 Film wrinkle removing device, film tension adjusting method, film wrinkle removing method, and film winding device

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