JP6681205B2 - 巻回体の製造装置及び製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、帯状体を巻芯で巻き取ることにより製造される巻回体の製造装置及び製造方法に関する。

例えば、二次電池の製造では、負極と正極との間でセパレータを挟み込んだ帯状の電極体を巻芯で巻き取った後、巻芯から抜き取って中空渦巻状の電極巻回体とし、この電極巻回体の負極と正極にそれぞれ負極リードと正極リードを接続して電池缶等に収納することが行われる。

ところで、電子機器の高性能化や小型化、軽量化などが進むに従って、このような電子機器に搭載される二次電池の更なる高容量化が求められている。ここで、二次電池の容量は、電極の面積に比例し、電極間の距離に反比例する。したがって、同じ大きさの二次電池においてその容量を高めるためには、上述した負極や正極、セパレータなどの厚みを薄くしたり、巻芯を細くしたりして、電極巻回体の巻数を増やすことが必要となる。

しかしながら、負極や正極、セパレータなどの厚みを薄くしたり、巻芯を細くしたりすると、巻芯に巻き付けられた電極巻回体を巻芯から抜き取ることができなくなることがあった（例えば、特許文献１を参照。）。

具体的に、従来の電極巻回体の製造では、例えば図８に示すような巻芯１００が用いられている。この巻芯１００は、全体が長尺円柱状を為しており、その軸線方向に亘って分割された一対の軸状体１０１Ａ，１０１Ｂを備えている。また、一対の軸状体１０１Ａ，１０１Ｂは、巻回前の帯状の電極体２００の一端側が挿入される隙間Ｓ’を挟んで対向する内周面部１０２ａ，１０２ｂと、この内周面部１０２ａ，１０２ｂの外側に電極体２００が巻き付けられる外周面部１０３ａ，１０３ｂとを有している。

そして、この巻芯１００を用いて電極体２００を巻き取る際は、一対の軸状体１０１Ａ，１０１Ｂの内周面部１０２ａ，１０２ｂの間に形成された隙間Ｓ’に電極体２００の一端側を挿入した後、この巻芯１００を回転させることによって、一対の軸状体１０１Ａ，１０１Ｂの外周面部１０３ａ，１０３ｂに電極体２００を巻き付ける。

このとき、図９（ａ）に示すように、電極体２００によって締め付けられた一対の軸状体１０１Ａ，１０１Ｂが撓むことで、図９（ｂ）に示すように、一対の軸状体１０１Ａ，１０１Ｂの内周面部１０２ａ，１０２ｂの間で電極体２００の一端側が挟み込まれた状態となる。この状態で巻芯１００を更に回転させることによって、電極体２００が巻芯１００に巻き取られて電極巻回体２００Ａが形成される。

しかしながら、従来の巻芯１００では、この状態から電極巻回体２００Ａを抜き取る際に、上述した一対の軸状体１０１Ａ，１０１Ｂの内周面部１０２ａ，１０２ｂの間で電極体２００の一端側が挟み込まれた状態となっており、さらに、この電極巻回体２００Ａは、強く締め付けられた状態となっているため、巻芯１００から非常に抜き取りづらくなっている。

したがって、電極巻回体２００Ａを巻芯１００から無理に引き抜こうとすると、電極巻回体２００Ａの内側から電極体２００の一部が螺旋状に飛び出したり、電極巻回体２００Ａの一部が損傷したりするなどの不良品の発生を引き起こすことがあった。

このため、巻芯１００の表面に滑りを良くするための処理を施すことが行われている。しかしながら、巻芯１００の表面の滑りを良くすることによって、巻き取り開始時に電極体２００に滑りが生じてしまい、この電極体２００の一端が上記隙間Ｓ’から抜け出てしまうなどの問題が発生してしまう。特に、巻取り開始前の隙間Ｓ’は広いため、電極体２００が滑らないようにするためには、この電極体２００の一端に掛かり代を余分に取る必要があり、その分だけ電極巻回体２００Ａの巻数が減り容量不足となってしまう。

また、従来の巻芯１００では、電極体２００によって締め付けられた一対の軸状体１０１Ａ，１０１Ｂが撓むことで、電極巻回体２００Ａの形状に歪みが生じることになる。さらに、電極巻回体２００Ａでは、このような歪みが生じることによって、その内側に向かうほど皺等が発生してしまう。

また、従来の巻芯１００では、一対の軸状体１０１Ａ，１０１Ｂの撓みを極力減らすため、電極体２００の幅に合わせて長さを変更する必要がある。この場合、電極体２００の幅の違いに応じた数の巻芯が必要となってしまう。

特開２００６−１３７６０２号公報

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、巻芯に巻き付けられた巻回体を巻芯から容易に抜き取ることができる巻回体の製造装置、並びにそのような巻回体の製造装置を用いて、巻回体を歩留り良く製造することができる巻回体の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る巻回体の製造装置は、帯状体を巻き取ることにより製造される巻回体の製造装置であって、前記帯状体の一端側が挿入される隙間を挟んで対向する一対の内周面部と、前記一対の内周面部の外側に前記帯状体が巻き付けられる一対の外周面部と、前記一対の内周面部のうち少なくとも一方の内周面部を軸線方向に切り欠く溝部とを有して、軸線方向に亘って分割された一対の軸状体により構成される巻芯と、前記巻芯の基端側から前記一対の内周面部の間に前記溝部に沿って挿入されるスライド軸と、前記スライド軸を軸線方向にスライドさせるスライド機構と、前記巻芯を周方向に回転させる回転機構と、前記巻芯の基端側及び先端側に設けられた基端側リング部材及び先端側リング部材とを備え、前記溝部は、前記巻芯の基端側から先端側に向かって深さが漸次浅くなる溝側テーパー部を含み、前記スライド軸は、前記巻芯の基端側から先端側に向かって外径が漸次細くなる軸側テーパー部を含み、前記基端側リング部材及び前記先端側リング部材は、その内側に挿入された前記一対の軸状体の基端側及び先端側をそれぞれ保持しており、前記巻芯の基端側から先端側に向かって前記スライド軸を前記溝部に沿ってスライドさせたときに、前記溝側テーパー部に沿ってスライドされる前記軸側テーバー部が前記溝部と対向する他方の内周面部に接触した状態で、前記スライド軸の一部が前記溝部の内側から外側へと突き出した状態となることで、前記基端側リング部材及び前記先端側リング部材により規制される位置まで前記一対の軸状体が互いに離間する方向に押し広げられることを特徴とする。

また、本発明に係る巻回体の製造方法は、前記製造装置を用いて巻回体を製造する際に、前記一対の内周面部の間に隙間を形成した状態で、この隙間に前記帯状体の一端側を挿入する工程と、前記巻芯の基端側から先端側に向かって前記スライド軸を前記溝部に沿ってスライドさせることによって、前記スライド軸と前記溝部と対向する他方の内周面部との間で前記帯状体の一端側を挟み込むと共に、前記スライド軸により前記一対の軸状体を互いに離間する方向に押し広げる工程と、前記巻芯を周方向に回転させながら、前記一対の外周面部に前記帯状体を巻き付けることによって巻回体を形成する工程と、前記巻芯の先端側から基端側に向かって前記スライド軸を前記溝部に沿ってスライドさせることによって、前記帯状体の一端側を挟み込んだ状態と、前記一対の軸状体を互いに離間する方向に押し広げた状態とを解除する工程と、前記巻回体を前記巻芯から抜き取る工程とを含むことを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、巻芯に巻き付けられた巻回体を巻芯から容易に抜き取ることができる巻回体の製造装置、並びにそのような巻回体の製造装置を用いて、巻回体を歩留り良く製造することができる巻回体の製造方法を提供することが可能である。

本発明を適用した巻回体の製造装置で用いられる巻芯及びスライド軸の一例を示す斜視図である。 図１に示す巻芯及びスライド軸の構成を示す分解斜視図である。 図１に示す巻芯及びスライド軸の巻取前及び抜取時の状態を示し、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその断面図である。 図１に示す巻芯及びスライド軸の巻取時の状態を示し、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその断面図である。 本発明を適用した巻回体の製造装置で用いられる巻芯及びスライド軸の他例を示す斜視図である。 図５に示す巻芯及びスライド軸の構成を示す分解斜視図である。 本発明を適用した巻回体の製造装置で用いられる巻芯及びスライド軸の別の構成例であり、（ａ）はその巻取前及び抜取時の状態を示す透視側面図、（ｂ）はその巻取時の状態を示す透視側面図である。 従来の巻芯を示す斜視図である。 従来の巻芯に電極体が巻き付けられた状態を示し、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその断面図である。

以下、本発明を適用した巻回体の製造装置及び製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らないものとする。

本実施形態では、帯状体を巻芯で巻き取ることにより製造される巻回体として、負極と正極との間でセパレータを挟み込んだ帯状の電極体（帯状体）を巻芯で巻き取った後、巻芯から抜き取って中空渦巻状の電極巻回体（巻回体）を製造する場合を例に挙げて説明する。なお、このような電極巻回体は、例えば二次電池やコンデンサ等に用いられる。

（巻回体の製造装置）
本発明を適用した巻回体の製造装置は、例えば図１及び図２に示すように、後述する帯状の電極体を巻き取る巻芯１を備えている。巻芯１は、全体が長尺円柱状を為しており、その軸線方向に亘って分割された一対の軸状体２Ａ，２Ｂを備えている。

一対の軸状体２Ａ，２Ｂは、巻芯１の中心軸を挟んで対称となる断面略半円形の部材であり、例えば鋼や超硬合金などの帯状の電極体を巻き取るのに十分な剛性を有する材料を用いて電極体を挟み込むのに足る長さで形成されている。

具体的に、これら一対の軸状体２Ａ，２Ｂは、図３及び図４に示すように、平坦な面を形成する一対の内周面部３ａ，３ｂと、これら一対の内周面部３ａ，３ｂの外側に円弧状の凸曲面を形成する一対の外周面部４ａ，４ｂとを有して略半円柱状に形成されている。

このうち、一対の内周面部３ａ，３ｂは、後述する電極体の一端側が挿入される隙間Ｓを挟んで対向する面であり、一対の外周面部４ａ，４ｂは、電極体５０が巻き付けられる面である。そして、これら一対の軸状体２Ａ，２Ｂは、互いの内周面部３ａ，３ｂを相対向させることによって、互いの外周面部４ａ，４ｂが全体として断面略円形状を為すように設けられている。なお、内周面部３ａ，３ｂと外周面部４ａ，４ｂとの間のエッジ部分には、それぞれ電極体５０への当たりを良くするための面取り加工を施してもよい。

また、一対の内周面部３ａ，３ｂのうち、一方の内周面部３ａには、一方の軸状体２Ａを軸線方向に切り欠く溝部５が設けられている。溝部５は、断面略半円形状を為すと共に、巻芯１の基端側から先端側に向かって深さが漸次浅くなるテーパー形状（以下、溝側テーパー部５ａという。）を有している。

なお、溝部５は、一対の内周面部３ａ，３ｂのうち少なくとも一方の内周面部に設けられた構成であればよく、上述した一方の内周面部３ａに溝部５を設けた構成以外にも、他方の内周面部３ｂに溝部５を設けた構成としてもよい。さらに、両方の内周面部３ａ，３ｂに溝部５を設けることも可能であるが、電極体５０の一端側を挟み込み易くするためには、一対の内周面部３ａ，３ｂのうち何れか一方の内周面部（３ａ又は３ｂ）にのみ溝部５を設けた構成とすることが好ましい。

巻回体の製造装置は、図１〜図４に示すように、巻芯１の基端側から一対の内周面部３ａ，３ｂの間に溝部５に沿って挿入されるスライド軸６を備えている。スライド軸６は、断面略円形状を為すと共に、巻芯１の基端側から先端側に向かって外径が漸次細くなるテーパー形状（以下、軸側テーパー部６ａという。）を有している。また、スライド軸６は、軸側テーパー部６のうち、他方の内周面部３ｂと対向する面（以下、対向面という。）６ｂが、この内周面部３ｂに対して平行となっている。

そして、このスライド軸６は、図示を省略するスライド機構によって軸線方向にスライドさせることが可能となっている。なお、スライド機構については、特に限定されるものではなく、スライド軸６を軸線方向にスライドさせる機構として、従来より使用されているものを用いることができる。

巻芯１の基端側と先端側には、図１及び図２に示すように、それぞれ一対の軸状体２Ａ，２Ｂの基端側を保持する基端側リング部材７ａと、一対の軸状体２Ａ，２Ｂの先端側を保持する先端側リング部材７ｂとが設けられている。基端側リング部材７ａ及び先端側リング部材７ｂは、互いに同径の円筒状部材からなり、その内側に挿入された一対の軸状体２Ａ，２Ｂの基端側及び先端側をそれぞれ保持しながら、一対の軸状体２Ａ，２Ｂの互いに離間する方向への移動を規制している。

また、巻回体の製造装置は、図示を省略するものの、巻芯１を回転させる回転機構と、後述する巻芯１に巻き付けられた電極巻回体５０Ａを一対の軸状体２Ａ，２Ｂの他端側へと押し出す押出機構とを概略備えている。これら回転機構及び押出機構についても、本発明において特に限定されるものではなく、巻回体の製造装置で従来より使用されている機構を用いることができるため、具体的な説明を省略するものとする。

また、巻芯１の基端部は、図１及び図２に示すように、回転機構側の駆動軸（図示せず。）に取付治具８を介して取り付けられる。取付治具８は、円筒状の部材を半割した一対のハウジング部材８ａ，８ｂを有し、一対の軸状体２Ａ，２Ｂの基端部９ａ，９ｂを保持している。軸状体２Ａ，２Ｂの基端部９ａ，９ｂは、基端側リング部材７ａ及び先端側リング部材７ｂに保持される部分よりも拡径されており、互いに突き合わされたハウジング部材８ａ，８ｂの内側に挿入された状態で、複数のビス１０を用いて取り付けられている。

（巻回体の製造方法）
本発明を適用した巻回体の製造方法は、上記巻回体の製造装置を用いて、負極と正極との間でセパレータを挟み込んだ帯状の電極体５０を上記巻芯１で巻き取って中空渦巻状の電極巻回体５０Ａを形成する場合に好適に用いることできる。

具体的に、上記巻回体の製造装置を用いて電極巻回体５０Ａを製造する際は、先ず、図３に示すように、電極体５０の巻取前は、溝部５に挿入されたスライド軸６が溝部５の内側に位置することによって、一対の内周面部３ａ，３ｂの間に隙間Ｓが形成されている。そして、この隙間Ｓに電極体５０の一端側を挿入する。

次に、図４に示すように、巻芯１の基端側から先端側に向かってスライド軸６を溝部５に沿ってスライドさせることによって、スライド軸６の対向面６ｂと他方の内周面部３ｂとの間で電極体５０の一端側を挟み込むと共に、スライド軸６が一対の軸状体２ａ，２ｂを互いに離間する方向に押し広げる。

具体的には、巻芯１の基端側から先端側に向かって、スライド軸６を溝部５に沿ってスライドさせると、巻芯１の基端側から先端側に向かって深さが漸次浅くなる溝側テーパー部５ａに沿って、巻芯１の基端側から先端側に向かって外径が漸次細くなる軸側テーパー部６ａがスライドするため、スライド軸６の一部が溝部５の内側から外側へと突き出した状態となる。

このとき、スライド軸６の対向面６ｂは、他方の内周面部３ｂに対して平行となるため、この対向面６ｂと他方の内周面部３ｂとの間で電極体５０の一端側を安定した状態で挟み込むことができる。

また、巻芯１の先端側に向かってスライド軸６がスライドするのに従って、スライド軸６の突き出し量が増加し、一対の軸状体２Ａ，２Ｂが互いに離間する方向に押し広げれる。そして、最終的に基端側リング部材７ａ及び先端側リング部材７ｂにより規制される位置まで、一対の軸状体２Ａ，２Ｂが互いに離間する方向に押し広げられる。このとき、一対の外周面部４ａ，４ｂは、ほぼ真円の状態となる。

次に、巻芯１を周方向に回転させながら、一対の外周面部４ａ，４ｂに電極体５０を巻き付けることによって電極巻回体５０Ａを形成する。

次に、図３に示すように、巻芯１の先端側から基端側に向かってスライド軸６を溝部５に沿ってスライドさせることによって、再びスライド軸６が溝部５の内側へと移動する。これにより、再び一対の内周面部３ａ，３ｂの間に隙間Ｓが形成され、上述したスライド軸６の対向面６ｂと他方の内周面部３ｂとの間で電極体５０の一端側を挟み込んだ状態が解除される。また、一対の軸状体２Ａ，２Ｂを互いに離間する方向に押し広げた状態が解除される。

次に、外周面部４ａ，４ｂに巻き付けられた電極巻回体５０Ａを押出機構によって巻芯１の先端側へと押し出すことで、この電極巻回体５０Ａを巻芯１から抜き取る。以上の工程を経ることによって、中空渦巻状の電極巻回体５０Ａを得ることができる。

以上のように、本発明では、巻芯１の基端側から先端側に向かってスライド軸６を溝部５に沿ってスライドさせることによって、電極体５０の一端側を挟み込むと共に、一対の軸状体２Ａ，２Ｂを互いに離間する方向に押し広げた状態とし、この状態で、巻芯１を周方向に回転させながら、巻芯１に電極体５０を巻き付けることによって電極巻回体５０Ａを形成した後、巻芯１の先端側から基端側に向かってスライド軸６を溝部５に沿ってスライドさせることによって、電極体５０の一端側を挟み込んだ状態と、一対の軸状体２Ａ，２Ｂを互いに離間する方向に押し広げた状態とを解除する。これにより、巻芯１に巻き付けられた電極巻回体５０Ａを巻芯１から容易に抜き取ることが可能である。

したがって、本発明によれば、従来のように電極巻回体２００Ａの内側から電極体２００の一部が螺旋状に飛び出したり、電極巻回体２００Ａの一部が損傷したりするなどの不良品の発生を防ぎつつ、中空渦巻状の電極巻回体５０Ａを歩留り良く製造することが可能である。

また、本発明では、巻芯１に巻き付けられた電極巻回体５０Ａを巻芯１から容易に抜き取ることが可能なため、従来のように巻芯１００の表面に滑りを良くするための処理を施す必要がない。このため、巻き取り開始時に電極体５０に滑りが生じるといったことを防ぐことができ、電極体５０を巻き取る距離のバラツキも抑えることが可能である。また、電極体５０の一端に掛かり代を余分に取る必要がないため、電極巻回体５０Ａの巻数を増やして容量を高めることが可能である。

また、本発明では、一対の軸状体２Ａ，２Ｂを撓ませることなく、帯状体５０の一端側を強固に挟み込むことができる。また、一対の軸状体２Ａ，２Ｂには撓みが殆ど生じないため、電極巻回体５０Ａに歪みや皺等を生じさせることなく、電極体５０を巻芯１に正確に巻き付けることができる。その結果、得られる電極巻回体５０Ａの真円度を高めることが可能である。さらに、一対の軸状体２Ａ，２Ｂに強固な剛性を持たせる必要もない。

また、本発明では、従来のように電極体２００の幅に合わせて隙間Ｓ’の長さを変更する必要がなく、１つの巻芯１で電極体５０の幅の違いに対応した、いわゆるフリーサイズの巻き取りが可能である。また、上述した巻芯１の機構もシンプルなため、コストの低減が可能である。

また、本発明では、上述した基端側リング部材７ａ及び先端側リング部材７ｂの内径を変更することで、巻芯１の外径と共に、一対の内周面部３ａ，３ｂの間に形成される隙間Ｓを任意に変更することができる。これにより、電極巻回体５０Ａの周長変化に対応することが可能である。

なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、上記巻回体の製造装置では、上述した巻芯１及びスライド軸６の代わりに、図５及び図６に示すような巻芯１Ａ及びスライド軸６Ａを用いることも可能である。なお、以下の説明では、上記巻芯１及びスライド軸６と同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

具体的に、上記巻芯１が丸形（真円状）の電極巻回体５０Ａを製造する際に用いられるのに対して、巻芯１Ａは、角形（長円状）の電極巻回体５０Ａを製造する際に用いられる。このため、巻芯１Ａは、一対の軸状体２Ａ，２Ｂとは内周面部３ａ，３ｂ及び外周面部４ａ，４ｂの形状が異なる一対の軸状体２Ｃ，２Ｄにより構成されている。

また、巻芯１Ａには、断面略半円状の溝部５とは異なり、断面略矩形（長方形）状の溝部５Ａが設けられている。これに合わせて、スライド軸６Ａは、断面略矩形（長方形）状に形成されている。また、基端側リング部材７ａ及び先端側リング部材７ｂは、巻芯１Ａの形状に合わせて、略矩形（長方形）リング状に形成されている。また、巻芯１の基端部は、軸状体２Ｃ，２Ｄの基端部９ａ，９ｂを別体に形成し、ビス１１で取り付けた構造を有している。

以上のような巻芯１Ａ及びスライド軸６Ａを用いた場合でも、上述した巻芯１及びスライド軸６を用いた場合と同様に、巻芯１Ａの基端側から先端側に向かってスライド軸６Ａを溝部５Ａに沿ってスライドさせることによって、電極体５０の一端側を挟み込むと共に、一対の軸状体２Ｃ，２Ｄを互いに離間する方向に押し広げた状態とし、この状態で、巻芯１Ａを周方向に回転させながら、巻芯１Ａに電極体５０を巻き付けることによって電極巻回体５０Ａを形成した後、巻芯１Ａの先端側から基端側に向かってスライド軸６Ａを溝部５Ａに沿ってスライドさせることによって、電極体５０の一端側を挟み込んだ状態と、一対の軸状体２Ｃ，２Ｄを互いに離間する方向に押し広げた状態とを解除する。これにより、巻芯１Ａに巻き付けられた電極巻回体５０Ａを巻芯１Ａから容易に抜き取ることが可能である。

また、本発明では、上述した巻芯１及びスライド軸６の代わりに、例えば図７に示すような巻芯１Ｂ及びスライド軸６Ｂを用いることも可能である。具体的に、巻芯１Ｂは、先端部を残して軸線方向に切り欠く溝部５Ｂによって一対の軸状体２Ｅ，２Ｆに分割された構造を有している。また、一対の軸状体２Ｅ，２Ｆは、先端側から基端側に向かって漸次細くなるテーパー形状を有している。溝部５Ｂは、一定の幅で直線状に切り欠かれている。一方、スライド軸６Ｂは、基端側から先端側に向かって漸次細くなるテーパー形状を有している。

以上のような巻芯１Ｂ及びスライド軸６Ｂを用いた場合には、巻芯１Ｂの基端側から先端側に向かってスライド軸６Ｂを溝部５Ａに差し込むことによって、一対の軸状体２Ｅ，２Ｆを互いに離間する方向に押し広げた状態とする。このとき、巻芯１Ｂは、その先端側から基端側に亘ってほぼ同径となる。この状態で、巻芯１Ｂを周方向に回転させながら、巻芯１ＢＡに電極体５０を巻き付けることによって電極巻回体５０Ａを形成する。その後、巻芯１Ｂの先端側から基端側に向かってスライド軸６Ｂを溝部５Ａから引き抜くことによって、一対の軸状体２Ｅ，２Ｆを互いに離間する方向に押し広げた状態とを解除する。これにより、巻芯１Ｂに巻き付けられた電極巻回体５０Ａを巻芯１Ｂから容易に抜き取ることが可能である。

なお、本発明は、上記電極巻回体５０Ａを製造する場合に限らず、例えばフィルムや紙等の巻取工程に適用することも可能である。すなわち、本発明は、帯状体を巻芯で巻き取ることにより形成される巻回体を製造する場合に幅広く適用することが可能である。

１，１Ａ，１Ｂ…巻芯 ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆ…軸状体 ３ａ，３ｂ…内周面部 ４ａ，４ｂ…外周面部 ５，５Ａ，５Ｂ…ガイド溝 ５ａ…溝側テーパー部 ６，６Ａ，６Ｂ…スライド軸 ６ａ…軸側テーパー部 ６ｂ…対向面 ７ａ…基端側保持リング ７ｂ…先端側保持リング ８…取付治具 ８ａ，ｂ…ハウジング部材 ９ａ，９ｂ…基端部 １０，１１…ビス ５０…電極体（帯状体） ５０Ａ…電極巻回体（巻回体）Ｓ…隙間

Claims (3)

1. 帯状体を巻き取ることにより製造される巻回体の製造装置であって、
   前記帯状体の一端側が挿入される隙間を挟んで対向する一対の内周面部と、前記一対の内周面部の外側に前記帯状体が巻き付けられる一対の外周面部と、前記一対の内周面部のうち少なくとも一方の内周面部を軸線方向に切り欠く溝部とを有して、軸線方向に亘って分割された一対の軸状体により構成される巻芯と、
   前記巻芯の基端側から前記一対の内周面部の間に前記溝部に沿って挿入されるスライド軸と、
   前記スライド軸を軸線方向にスライドさせるスライド機構と、
   前記巻芯を周方向に回転させる回転機構と、
   前記巻芯の基端側及び先端側に設けられた基端側リング部材及び先端側リング部材とを備え、
   前記溝部は、前記巻芯の基端側から先端側に向かって深さが漸次浅くなる溝側テーパー部を含み、
   前記スライド軸は、前記巻芯の基端側から先端側に向かって外径が漸次細くなる軸側テーパー部を含み、
   前記基端側リング部材及び前記先端側リング部材は、その内側に挿入された前記一対の軸状体の基端側及び先端側をそれぞれ保持しており、
   前記巻芯の基端側から先端側に向かって前記スライド軸を前記溝部に沿ってスライドさせたときに、前記溝側テーパー部に沿ってスライドされる前記軸側テーバー部が前記溝部と対向する他方の内周面部に接触した状態で、前記スライド軸の一部が前記溝部の内側から外側へと突き出した状態となることで、前記基端側リング部材及び前記先端側リング部材により規制される位置まで前記一対の軸状体が互いに離間する方向に押し広げられることを特徴とする巻回体の製造装置。
2. 請求項１に記載の製造装置を用いて巻回体を製造する際に、
   前記一対の内周面部の間に隙間を形成した状態で、この隙間に前記帯状体の一端側を挿入する工程と、
   前記巻芯の基端側から先端側に向かって前記スライド軸を前記溝部に沿ってスライドさせることによって、前記スライド軸と前記溝部と対向する他方の内周面部との間で前記帯状体の一端側を挟み込むと共に、前記スライド軸により前記一対の軸状体を互いに離間する方向に押し広げる工程と、
   前記巻芯を周方向に回転させながら、前記一対の外周面部に前記帯状体を巻き付けることによって巻回体を形成する工程と、
   前記巻芯の先端側から基端側に向かって前記スライド軸を前記溝部に沿ってスライドさせることによって、前記帯状体の一端側を挟み込んだ状態と、前記一対の軸状体を互いに離間する方向に押し広げた状態とを解除する工程と、
   前記巻回体を前記巻芯から抜き取る工程とを含むことを特徴とする巻回体の製造方法。
3. 前記巻回体は、正極と負極との間でセパレータを挟み込み、中空渦巻状に巻き取った電極巻回体であることを特徴とする請求項２に記載の巻回体の製造方法。

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