JP6694191B1 - Winding core, winding unit, and winding device - Google Patents
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Abstract
【課題】巻回体に歪みが生じることなく、巻回体の製造の効率化を図ることができる巻芯、巻回ユニット及び巻回装置を提供する。【解決手段】第一巻回部材30と第二巻回部材34とが離隔したとき、第一巻回部材30の外周面である第一外周面200(1)と、第二巻回部材34の外周面である第二外周面200(2)と、によってセパレーター及び電極を巻回する巻回面を構成し、回転中心Cに対する垂直な断面において、第一巻回部材30の第一外周面200(1)を、2本の第一外側辺202(1)と、2本の第一外側辺202(1)に連続する1本の第一突起辺204(1)と、から構成し、第二巻回部材30の第二外周面200(2)を、2本の第二外側辺202(2)と、2本の第二外側辺202(2)に連続する1本の第二突起辺204(2)と、から構成した。【選択図】図2PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a winding core, a winding unit, and a winding device capable of improving the efficiency of manufacturing a winding body without causing distortion in the winding body. SOLUTION: When a first winding member 30 and a second winding member 34 are separated from each other, a first outer peripheral surface 200 (1) which is an outer peripheral surface of the first winding member 30 and a second winding member 34. The second outer peripheral surface 200 (2) which is the outer peripheral surface of the first winding member 30 and the second outer peripheral surface 200 (2) constitute a winding surface around which the separator and the electrode are wound. 200 (1) is composed of two first outer sides 202 (1) and one first protrusion side 204 (1) continuous with the two first outer sides 202 (1), The second outer peripheral surface 200 (2) of the second winding member 30 has two second outer sides 202 (2) and one second protrusion continuous with the two second outer sides 202 (2). And side 204 (2). [Selection diagram] Figure 2
Description
本発明は、電池又はコンデンサを形成するための巻回体を製造するための巻芯、その巻芯を使用した巻回ユニット、及び、その巻回ユニットを使用した巻回装置に関する。 The present invention relates to a winding core for manufacturing a winding body for forming a battery or a capacitor, a winding unit using the winding core, and a winding device using the winding unit.
従来から、扁平形状の電池又はコンデンサが製造され使用されている。扁平形状の電池等は、図15に示す巻回装置120によって製造した扁平形状の巻回体109(図16(a)に示す)のセパレーターと正電極及び負電極との間に電解液を浸み込ませて製造されていた。巻回体109は、図16(b)に示すように、帯状の正電極、負電極及びセパレーターを含む帯状物126を、板状の巻芯108に巻き取ることにより製造されていた。
Conventionally, flat batteries or capacitors have been manufactured and used. The flat battery or the like is soaked with the electrolytic solution between the separator and the positive electrode and the negative electrode of the flat wound body 109 (shown in FIG. 16A) manufactured by the
しかし、板状の巻芯108の場合、巻芯108を一定の回転速度Rで回転させた場合、巻取速度V1は、巻芯108が巻取速度V1の方向に対して平行なとき(図16(b)に実線で示す)、略0となり、巻芯108が巻取速度V1の方向に対して垂直なとき(図16(b)に破線で示す)、最大となる。例えば、巻芯108が巻取速度V1の方向に対して平行な状態から垂直な状態に移行する時、巻取速度V1の方向に正の加速度が生じ、巻芯108が巻取速度V1の方向に対して垂直な状態から平行な状態に移行する時、負の加速度が生じる。このため、巻取速度V1が不均一となり、帯状物126に負荷される張力が不均一となる。巻芯108が巻取速度V1の方向に対して垂直な状態から平行な状態に移行する時、巻回する帯状物126に弛みが生じ、巻回体109の帯状物126同士の間に不要な隙間が生じる。また、帯状物126が張力を有しないことにより帯状物126が真っ直ぐに巻き取られずに、歪み(ゆがみ)が生じることとなった。また、巻芯108の回転速度Rを早くすると、巻取速度V1が急激に早くなる時に、帯状物126に急激に過大な張力が負荷され、帯状物126が破損することがあった。このため、回転速度Rを早くすることができず、巻回体109の製造の効率化を図ることができなかった。なお、本願の発明者によって巻芯に関する発明がされて出願されているが(特許文献1及び2参照。)、本願発明に想到するものではない。
However, in the case of the plate-shaped winding
本発明の目的は、巻回体に歪みが生じることなく、巻回体の製造の効率化を図ることができる巻芯、巻回ユニット及び巻回装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a winding core, a winding unit, and a winding device that can improve the efficiency of manufacturing a wound body without causing distortion in the wound body.
また,本発明の巻芯は、回転中心を有し、巻回装置の回転治具に取り付け、該回転中心のまわりに回転させ、セパレーター及び電極を含む帯状物を巻回して扁平形状の巻回体を製造する巻芯であり、
前記帯状物を巻回する巻回面を有し、
前記巻回面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、2本の第一外側辺と、2本の該第一外側辺に連続する1本の第一突起辺と、2本の第二外側辺と、2本の該第二外側辺に連続する1本の第二突起辺と、から構成され、
前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一突起辺と前記第二突起辺とは、該回転中心を対称の中心とする点対称であり、該第一突起辺の頂点と該第二突起辺の頂点とを結ぶ線に対する垂直方向において、前記第一外側辺は該第一突起辺よりも膨出し、前記第二外側辺は該第二突起辺よりも膨出するように構成されたことを特徴とする。
本発明の巻芯は、回転中心を有し、巻回装置の回転治具に取り付け、該回転中心のまわりに回転させ、セパレーター及び電極を含む帯状物を巻回して扁平形状の巻回体を製造する巻芯であり、
前記回転治具に固定される固定部材と、
第一外周面を有し、先端及び後端を有し、該後端が前記固定部材に固定される第一巻回部材と、
第二外周面を有し、先端及び後端を有し、前記第一巻回部材に対して該回転中心に対して垂直な方向に離隔又は接近するように構成された第二巻回部材と、
を備え、
前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔したとき、前記第一外周面と前記第二外周面とによって前記セパレーター及び前記電極を巻回する巻回面を形成し、
前記第一巻回部材の前記第一外周面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、2本の第一外側辺と、2本の該第一外側辺に連続し、相交わる2本の直線から成る1本の第一突起辺と、から構成され、
前記第二巻回部材の前記第二外周面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、2本の第二外側辺と、2本の該第二外側辺に連続し、相交わる2本の直線から成る1本の第二突起辺と、から構成され、
前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔したとき、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一突起辺と前記第二突起辺とは、該回転中心を対称の中心とする点対称であり、前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に対する垂直方向において、第一外側辺は第一突起辺よりも膨出し、第二外側辺は第二突起辺よりも膨出するように構成されたことを特徴とする。
Further, the winding core of the present invention has a rotation center, is attached to a rotating jig of a winding device, is rotated around the rotation center, and a strip-shaped material including a separator and an electrode is wound to form a flat winding. A core that manufactures the body,
Having a winding surface for winding the strip,
The winding surface has two first outer sides, one first protrusion side continuous with the first outer sides, and two second outer sides in a cross section perpendicular to the center of rotation. A side and one second protrusion side continuous with the two second outer sides,
In a cross section perpendicular to the rotation center, the first protrusion side and the second protrusion side are point-symmetric with respect to the rotation center as a center of symmetry, and the apex of the first protrusion side and the second protrusion side. In a direction perpendicular to a line connecting the apex of the first outer side, the first outer side swells more than the first protruding side, and the second outer side swells more than the second protruding side. Characterize.
The winding core of the present invention has a rotation center, is attached to a rotating jig of a winding device, is rotated around the rotation center, and a strip-shaped article including a separator and an electrode is wound to form a flat wound body. It is a core to be manufactured,
A fixing member fixed to the rotating jig,
A first winding member having a first outer peripheral surface, having a front end and a rear end, the rear end being fixed to the fixing member;
A second winding member having a second outer peripheral surface, having a front end and a rear end, and being configured to be separated or approached to the first winding member in a direction perpendicular to the rotation center; ,
Equipped with
When the first winding member and the second winding member are separated, to form a winding surface that winds the separator and the electrode by the first outer peripheral surface and the second outer peripheral surface,
The first outer peripheral surface of the first winding member has two first outer sides and two straight lines intersecting and intersecting with the two first outer sides in a cross section perpendicular to the center of rotation. Consisting of one primary protrusion side,
The second outer peripheral surface of the second winding member has two second outer sides and two straight lines that intersect and intersect the second outer sides in a cross section perpendicular to the center of rotation. Consisting of one secondary protrusion side consisting of
When the first winding member and the second winding member are separated from each other, in a cross section perpendicular to the rotation center, the first protrusion side and the second protrusion side are the centers of symmetry with respect to the rotation center. In the direction perpendicular to the direction in which the first winding member and the second winding member are spaced apart from each other, the first outer side bulges out more than the first protrusion side, and the second outer side is second. It is characterized in that it is configured to bulge out more than the protrusion side.
本発明の巻芯は、更に、前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔して前記巻回面を形成したとき、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一巻回部材の前記第一外側辺は、該回転中心を中心点とする円の一部を形成する第一円弧であり、前記第二巻回部材の前記第二外側辺は、該回転中心を中心点とする円の一部を形成する第二円弧であり、
正面視において、前記回転中心から前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に延びる延線を対称の軸として線対称であり、該延線に対して垂直であり該回転中心を通る垂線を対称の軸として線対称であり、
正面視における前記延線より左側であり前記垂線より下側において、前記第一外側辺と前記第一突起辺との境界における該垂線に対する反時計まわりの角度は45°より大きく75°より小さく、該第一外側辺の円弧の最左における垂線に対する反時計まわりの角度は10°より大きく20°より小さい
ことを特徴とする。
In the winding core of the present invention, when the first winding member and the second winding member are separated from each other to form the winding surface, the first winding is provided in a cross section perpendicular to the rotation center. The first outer side of the member is a first arc forming a part of a circle having the center of rotation as a center point, and the second outer side of the second winding member has a center point of the center of rotation. Is a second arc forming part of a circle
In a front view, it is line-symmetrical about an extension line extending from the center of rotation in the direction of separation and approach of the first winding member and the second winding member as a symmetrical axis, and is perpendicular to the extension line. It is line-symmetrical with the perpendicular line passing through the center of rotation as the axis of symmetry ,
On the left side of the extending line in the front view and below the perpendicular line, the counterclockwise angle with respect to the perpendicular line at the boundary between the first outer side and the first protrusion side is larger than 45 ° and smaller than 75 °, The angle of the counterclockwise direction with respect to the vertical line at the leftmost of the arc of the first outer side is larger than 10 ° and smaller than 20 ° .
本発明の巻芯は、前記巻芯において、前記回転中心のまわりに回転させるためのトルク又はモーメントが一定であることを特徴とする。 The core of the present invention is characterized in that, in the core, a torque or a moment for rotating the core about the rotation center is constant .
また、本発明の巻回ユニットは、前記巻芯と、前記巻芯を回転させる回転駆動機構と、前記巻芯を前記回転中心の方向に移動させることにより、製造した巻回体から該巻芯を抜き出す抜出機構と、を備えたことを特徴とする。 Further, the winding unit of the present invention the winding is provided with the winding core, a rotation drive mechanism for rotating the winding core, by moving the core in the direction of the rotation in the heart, the wound body prepared An extraction mechanism for extracting the core is provided.
また、本発明の巻回ユニットは、前記巻回ユニットにおいて、前記回転駆動機構は、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記巻芯の前記第一突起辺及び前記第二突起辺が、一定方向に向く状態で、該巻芯の回転を停止させるように構成されたことを特徴とする。 Further, in the winding unit of the present invention, in the winding unit, in the cross section perpendicular to the rotation center, the first protrusion side and the second protrusion side of the winding core have a fixed direction. It is configured such that the rotation of the winding core is stopped in a state of facing to.
また、本発明の巻回装置は、巻回ユニットを含む巻回装置であり、製造した前記巻回体を、前記巻芯の前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に対して垂直方向に挟み、扁平形状になるように押圧する扁平プレスを備えたことを特徴とする。 Further, the winding device of the present invention is a winding device including a winding unit, wherein the manufactured winding body is separated from the first winding member and the second winding member of the winding core to be close to each other. It is characterized by comprising a flat press which is sandwiched in a direction perpendicular to the direction and is pressed so as to have a flat shape.
本発明の巻芯によれば、第一巻回部材と第二巻回部材との離隔接近方向に対する垂直方向において、第一外側辺は第一突起辺よりも膨出し、第二外側辺は第二突起辺よりも膨出するように構成され、巻芯全体において、当該離隔接近方向の最大長さと、当該離隔接近方向に対して垂直方向の最大長さとの差が小さくなっている。このため、巻取速度V1が不均一とならず、帯状物に負荷される張力が略一定になる。これにより、巻回する帯状物に弛みが生じることがなく、巻回体に不要な隙間や歪み(ゆがみ)が生じることがない。また、巻芯の回転速度を早くしても、巻芯の巻取速度が急激に早くなることがなく、巻回する帯状物に急激に過大な張力が負荷されることがなく、帯状物が破損することがない。このため、回転速度を早くすることができ、巻回体の製造の効率化を図ることができる。また、巻芯の回転速度を変えることなく、帯状物を巻回できるため、巻芯の回転の制御が容易となる。 According to the winding core of the present invention, in the direction perpendicular to the direction in which the first winding member and the second winding member are spaced apart from each other, the first outer side bulges out more than the first protrusion side, and the second outer side is the first side. It is configured to bulge out beyond the two protrusion sides, and the difference between the maximum length in the separation approach direction and the maximum length in the direction perpendicular to the separation approach direction is small in the entire core. Therefore, the winding speed V1 does not become non-uniform, and the tension applied to the belt-like material becomes substantially constant. As a result, slack does not occur in the wound strip, and unnecessary gaps and distortion (distortion) do not occur in the wound body. In addition, even if the rotation speed of the winding core is increased, the winding speed of the winding core does not suddenly increase, and the belt-shaped material to be wound is not suddenly applied with excessive tension. It will not be damaged. Therefore, the rotation speed can be increased, and the manufacturing efficiency of the wound body can be improved. Further, since the strip can be wound without changing the rotation speed of the winding core, the rotation of the winding core can be easily controlled.
また、本発明の巻芯によれば、互いに点対称な第一突起辺及び第二突起辺を備えるため、巻回体を扁平形状に変形させるとき、巻回体の中で第一突起辺及び第二突起辺で押圧された部分の近辺に、第一巻回部材と第二巻回部材との離隔接近方向及び当該離隔接近方向に対して垂直方向に、直線状に生じ、折れ曲がりやすくなっている。このため、山折れ線に沿って折り曲げることにより、歪みのない綺麗な扁平形状の巻回体を製造できる。 Further, according to the winding core of the present invention, since the first protrusion side and the second protrusion side that are point-symmetrical to each other are provided, when the wound body is deformed into a flat shape, the first protrusion side and the In the vicinity of the portion pressed by the second protrusion side, the first winding member and the second winding member are separated from each other in a separating approach direction and in a direction perpendicular to the separating approach direction, and are linearly formed to easily bend. There is. Therefore, by bending along the mountain fold line, it is possible to manufacture a beautiful flat wound body without distortion.
本発明の巻芯によれば、第一巻回部材と第二巻回部材とが離隔して巻回面を形成したとき、回転中心に対する垂直な断面において、第一巻回部材の第一外側辺は、回転中心を中心点とする円の一部を形成する第一円弧であり、第二巻回部材の第二外側辺は、回転中心を中心点とする円の一部を形成する第二円弧であり、全体として略円形状である。このため、回転中心のまわりに回転させるためのトルクやモーメントが略一定であり、回転させるための機構の負荷を低減できる。 According to the winding core of the present invention, when the first winding member and the second winding member are separated from each other to form a winding surface, the first outer side of the first winding member in a cross section perpendicular to the rotation center. The side is a first arc forming a part of a circle having the center of rotation as a center point, and the second outer side of the second winding member is a first arc forming a part of a circle having the center of rotation as a center point. It has two circular arcs and is substantially circular as a whole. Therefore, the torque and moment for rotating around the rotation center are substantially constant, and the load on the mechanism for rotating can be reduced.
本発明の巻芯によれば、第一突起辺は第一外側辺に対して接線の関係にあり、第二突起辺は第二外側辺に対して接線の関係にあるため、巻回体の中で、第一突起辺と第一外側辺との境界によって押圧された部分の外周面及び内周面は滑らかであり、不要な折れ線が生じることがない。このため、製造する巻回体の精度及び品質を高めることができる。 According to the winding core of the present invention, the first protrusion side is tangential to the first outer side, and the second protrusion side is tangential to the second outer side. In particular, the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the portion pressed by the boundary between the first protrusion side and the first outer side are smooth, and unnecessary polygonal lines do not occur. Therefore, the precision and quality of the wound body to be manufactured can be improved.
本発明に係る巻芯及び巻回装置の実施形態について図面に基づいて説明する。図1〜図10において、符号10は、本発明に係る巻芯であり、符号12は本発明に係る巻回ユニットである。
An embodiment of a winding core and a winding device according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 10,
(構成)
本発明に係る巻芯10は、図1及び図7に示すように、回転中心Cを有し、図3の巻回ユニット12の回転治具14に取り付けて回転中心Cのまわりに回転させることにより、帯状の正電極16、帯状の第一セパレーター18、帯状の負電極20、及び帯状の第二セパレーター22を巻回して巻回体24を製造する巻芯である。図1、図2、図4、及び図5は、構成を示すため、第一セパレーター18等の原材料又は巻回体24の記載を省略する。
(Constitution)
As shown in FIGS. 1 and 7, the winding
巻芯10は、図1及び図2に示すように、図3の回転治具14に固定される固定部材26と、回転中心Cと平行に延び、先端30(a)及び後端30(b)を有し、後端30(b)が固定部材26に固定され、回転中心Cと平行な第一の溝28を有する第一巻回部材30と、回転中心Cと平行に延び、先端34(a)及び後端34(b)を有し、回転中心Cと平行であり第一の溝28に対向する第二の溝32を有する第二巻回部材34と、回転中心Cと平行に延び、先端36(a)及び後端36(b)を有し、第一の溝28に対向し、第二の溝32に挿入され、後端36(b)が固定部材26に固定された第一挟持部材36と、回転中心Cと平行に延び、先端38(a)及び後端38(b)を有し、第二の溝32に対向し、第一の溝28に挿入された第二挟持部材38と、第二巻回部材34の後端34(b)及び第二挟持部材38の後端38(b)を連結する連結摺動部材40と、を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the winding
図11(a)に示すように、固定部材26、第一巻回部材30及び第一挟持部材36は、互いに固定されている。また、図11(b)に示すように、第二巻回部材34、第二挟持部材38、及び連結摺動部材40は、互いに固定され、固定部材26等に対してZ軸方向に一体的に摺動する。
As shown in FIG. 11A, the fixing
固定部材26は、図1及び図2に示すように、中空部27を有し、中空部27内には回転中心Cと垂直なZ軸方向(第一巻回部材30と第二巻回部材34との離隔接近方向)の摺動ピン42を有し、連結摺動部材40は、摺動ピン42が挿入された係合孔44を有し、連結摺動部材40は、固定部材26の摺動ピン42に対して、Z軸方向に摺動可能である。連結摺動部材40は、圧縮バネ46によってD1の向き(一の向き、Z軸負の向き)に摺動させる付勢力が付与されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the fixing
第一巻回部材30は、図1及び図2に示すように、後端30(b)に連続する連結部48を有し、連結部48が固定部材26の中空部27に固定されている。また、第一巻回部材30は、図2に示すように、上面の中心付近に第一の溝28を有し、第一の溝28には、第二挟持部材38が挿入されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the first winding
第二巻回部材34は、図1及び図2に示すように、後端34(b)に連続する連結部50を有し、連結部50が連結摺動部材40に固定されている。また、第二巻回部材34は、図2に示すように、下面の中心付近に第二の溝32を有し、第二の溝32には、第一挟持部材36が挿入されている。第一巻回部材30の先端30(a)及び第二巻回部材34の先端34(a)には、図3に示す回転支持具52に支持される凸部54が設けられている。なお、回転支持具52は、図示しないフレームを介して正面パネル13に固定され、巻芯10を回転可能に支持する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the second winding
第一挟持部材36は、図1及び図2に示すように、後端36(b)に連続する連結部56を有し、連結部56が固定部材26の中空部27に固定されている。また、第一挟持部材36のZ軸負の向き端部には、X軸方向に延びる溝58が設けられ、第二挟持部材38のZ軸正の向き端部に設けられX軸方向に延びる押さえ棒60とともに、第一セパレーター18及び第二セパレーター22の先端付近を強固に挟持して固定することができる。第一挟持部材36の先端36(a)付近は、巻芯10をX軸方向に移動させて第一セパレーター18及び第二セパレーター22を挿入しやすいように、勾配37を有している。押さえ棒60の材質は、強度の高い超硬合金であることが好ましい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the first holding
第二挟持部材38は、図1及び図2に示すように、後端38(a)に連続する連結部62を有し、連結部62が連結摺動部材40に固定されている。すなわち、連結摺動部材40を介して第二巻回部材34と第二挟持部材38とが連結されており、連結摺動部材40を摺動ピン42に対してZ軸方向(回転中心Cと垂直な一の垂直軸方向)に摺動させることにより、第二巻回部材34と第二挟持部材38とがZ軸方向に移動する。これにより、連結摺動部材40を摺動ピン42に対してD1の向き(一の向き、Z軸負の向き)に摺動させることにより、第一巻回部材30と第二巻回部材34とが接近し、第一挟持部材36と第二挟持部材38とが離隔し、連結摺動部材40を摺動ピン42に対してD1の向きと逆のD2の向き(一の向きと逆の向き、Z軸正の向き)きに摺動させることにより、第一巻回部材30と第二巻回部材34とが離隔し、第一挟持部材36と第二挟持部材38とが接近する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the second holding
なお、図1及び図2においては、圧縮バネ46の付勢力によって連結摺動部材40を固定部材26に対してD1の向きに摺動させることにより、第一巻回部材30と第二巻回部材34とが接近し、第一挟持部材36と第二挟持部材38とが離隔している。圧縮バネ46の材質は、焼き入れ済みの金属や強度の高い超硬合金であることが好ましい。
1 and 2, the first sliding
連結摺動部材40は、図1に示すように、回転中心Cの方向に延びる係合ピン64をX軸の方向(回転中心Cの方向)に移動させて係合ピン64を係合する被係合部61を有している。被係合部61はテーパ部65を有し、巻芯10は、この係合ピン64の先鋭部67をテーパ部65に係合し、係合ピン64が被係合部61をZ軸正方向に移動させることにより、図4及び図5に示すように、連結摺動部材40が固定部材26に対してZ軸正の向きに摺動し、第一巻回部材30と第二巻回部材34とが離隔し、第一挟持部材36と第二挟持部材38とが接近するように構成されている。
As shown in FIG. 1, the
巻芯10は、第一巻回部材30と第二巻回部材34とが図5に示すように離隔したとき、第一巻回部材30の外周面である第一外周面200(1)と、第二巻回部材34の外周面である第二外周面200(2)と、によってセパレーター及び電極を巻回する巻回面を構成する。第一巻回部材30の第一外周面200(1)は、回転中心Cに対する垂直な断面において、2本の第一外側辺202(1)と、2本の第一外側辺202(1)に連続する1本の第一突起辺204(1)と、から構成されている。第二巻回部材34の第二外周面200(2)は、回転中心Cに対する垂直な断面において、2本の第二外側辺202(2)と、2本の第二外側辺202(2)に連続する1本の第二突起辺204(2)と、から構成されている。第一突起辺204(1)及び第二突起辺204(2)は、への字又はL字形状から構成されている。巻芯10は、第一巻回部材30と第二巻回部材34とが離隔したとき、回転中心Cに対する垂直な断面において、第一突起辺204(1)と第二突起辺204(2)とは、回転中心Cを対称の中心とする点対称であるように構成されている。また、巻芯10は、回転中心Cから第一巻回部材30と第二巻回部材34との離隔接近方向に延びる延線(第一突起辺の頂点と第二突起辺の頂点とを結ぶ線)L1を対称の軸として線対称である。また、巻芯10は、延線L1に対して垂直であり回転中心Cを通る垂線L2を対称の軸として線対称である。
When the first winding
第一巻回部材30の2本の第一外側辺202(1)は、図5に示すように、回転中心Cに対する垂直な断面において、回転中心Cを中心点とする円の一部である第一円弧である。第一突起辺204(1)は、直線であり、第一外側辺202(1)の円弧に対して接線の関係にある2本の接線206(1)から構成される。接線206(1)は第一外側辺202(1)の円弧に対して逆向きの円弧であっても良い。第二巻回部材34の2本の第二外側辺202(2)は、回転中心Cに対する垂直な断面において、回転中心Cを中心点とする円の一部である第二円弧である。第二突起辺204(2)は、直線であり、第二外側辺202(2)の円弧に対して接線の関係にある2本の接線206(2)から構成される。接線206(2)は第二外側辺202(2)の円弧に対して半径大きく直線に近い逆向きの円弧(略直線)であっても良い。第一突起辺204(1)の第一頂点TP(1)と第二突起辺204(2)の第二頂点TP(2)とは、回転中心Cに対する垂直な断面において、延線L1の上に位置する。第一頂点TP(1)付近及び第二頂点TP(2)付近は、微小な半径(例えば0.2mm)でフィレット加工(円弧の面取り加工)されている。
As shown in FIG. 5, the two first outer sides 202 (1) of the first winding
以下に、巻芯10の形状の詳細について、図12(a)に従って、一例を示す。図12(a)は、第一巻回部材30と第二巻回部材34とが離隔して巻回面を形成している状態を示す。以下に、巻芯10の形状の詳細について、図12(a)における巻芯10の左下部分について説明するが、巻芯10は、延線L1を対称の軸として線対称であり、垂線L2を対称の軸として線対称であるため、左上、右下及び右上においても、形状の詳細について同様のことが言えるため、左上等についての説明は省略する。回転中心Cから第一外側辺202(1)までの距離R1、及び、回転中心Cから第一突起辺204(1)までの距離R2を、図12(a)に示す。垂線L2に対する反時計まわりの角度をθ1とする。第一外側辺202(1)と接線206(1)との境界における、垂線L2に対する反時計まわりの角度をθ2とする。例えば、θ2は58°である。なお、第一外側辺202(1)の円弧の最左における垂線L2に対する反時計まわりの角度をθ3とする。θ3は、例えば14°である。R2=R1/cos(θ1−θ2)なる関係があり(第一突起辺204(1)の接線206(1)が第一外側辺202(1)に対する接線であることから、幾何学的にR1=R2*cos(θ1−θ2)が成立することに基づく)、図12(b)に示すように、θ1が90°の付近において、R2は、最大となり、例えばθ2が58°の場合、R1の約1.18倍であり、R1とR2との差は小さい。
An example of details of the shape of the winding
巻芯10は、垂線L2の方向(第一巻回部材30と第二巻回部材34との離隔接近方向に対して垂直方向)の幅に関して、巻芯10全体の最大幅W1は、第一突起辺204(1)及び第二突起辺204(2)の最大幅W2よりも大きく構成されている。すなわち、垂線L2の方向において、第一外側辺202(1)は第一突起辺204(1)よりも膨出し、第二外側辺202(2)は第二突起辺204(2)よりも膨出するように構成されている。このため、巻芯10全体において、延線L1方向の最大長さLG1と垂線L2方向の最大長さLG2(=W1)との差が小さくなっている。例えば、θ2が58°であり、θ3が14°の場合、LG1/LG2は約1.18である。これにより、巻芯10は、全体として、回転中心Cに対する垂直な断面において、略円形状である。なお、R2/R1が1.0より大きく1.4より小さければ、最大長さLG1と最大長さLG2との差が小さいとみなすことができる。また、θ2が45°より大きく75°より小さければ、最大長さLG1と最大長さLG2との差が小さいとみなすことができる。また、θ3が10°より大きく20°より小さければ、最大長さLG1と最大長さLG2との差が小さいとみなすことができる。
Regarding the width of the winding
なお、巻芯10の組み立てを行う場合、まず、図11(a)に示す固定部材26から摺動ピン42を取り外し、図11(b)に示す連結摺動部材40から第二巻回部材34及び第二挟持部材38を取り外しておく。次に、連結摺動部材40を中空部27内に配置し、摺動ピン42を固定部材26、圧縮バネ46及び連結摺動ピン42にZ軸方向に挿入し、摺動ピン42を固定部材26に固定する。次に、第二巻回部材34の第二の溝32に第一挟持部材36を挿入して、第二巻回部材34を連結摺動部材40に固定し、第二挟持部材38を第一巻回部材30の第一の溝28に挿入して、第二挟持部材38を連結摺動部材40に固定する。このようにして、図1及び図2に示す巻芯10が組み立てられる。
When assembling the winding
また、本発明に係る巻回ユニット12は、図3に示すように、巻芯10と、正面パネル13と、係合ピン64(図1に示す)と、巻芯10を回転させる回転駆動機構66と、係合ピン64を回転中心Cの方向に移動させる係合ピン移動機構68と、巻芯10を回転中心Cの方向に移動させることにより、製造した巻回体24から巻芯10を抜き出す抜出機構70を備えて構成される。巻回ユニット12は、巻回ユニット12以外は図15に示す巻回装置120と同様の構成である図7に示す巻回装置71に組み込まれて使用される。
Further, the winding
回転駆動機構66は、例えば、サーボモータ又はステッピングモータから構成されている。回転駆動機構66は、巻芯10の第一突起辺204(1)及び第二突起辺204(2)が、一定方向に向く状態で、巻芯10の回転を停止させるように構成されている。回転駆動機構66は、例えば、図10(b)に示すように、巻芯10の延線L1が上下方向(Z軸方向)に向いた状態で、巻芯10の回転を停止させるように構成されている。巻回装置71は、巻芯10が停止した状態で、製造した巻回体24を垂線L2の方向に挟み、扁平形状になるように押圧する扁平プレス210を備える。扁平プレス210は、垂線L2の方向に互いに接近する2個の押圧型212から構成される。2個の押圧型212を互いに接近させる機構は、油圧シリンダ、空圧シリンダ、サーボモータ又はステッピングモータ等、特に限定されない。
The
回転駆動機構66は、図3に示すように、巻芯10を固定し巻芯10と共に回転する回転治具14と、回転治具14を回転駆動させるモーター72とを備えている。回転治具14は、巻芯10が有する継手63を固定する固定部74と、固定部74に連続し中空部を有する第一ロッド76とから構成されている。継手63は、固定部材26と一体的に構成されている。固定部74は継手63を挿入し螺子等の締結具により固定する。第一ロッド76の中空部は、第二ロッド78が第一ロッド76に対してX軸方向に摺動可能なように、第二ロッド78が挿入される。
As shown in FIG. 3, the
係合ピン移動機構68は、先端及び後端を有し、先端に係合ピン64の固定部69が固定され、第一ロッド76の中空部に挿入された第二ロッド78と、第二ロッド78の後端を支持するカムフォロワ80と、カムフォロワ80をX軸方向に移動させるシリンダ82とから構成されている。シリンダ82が作動することにより、係合ピン64は、第二ロッド78と共に、第一ロッド76に対してX軸方向に移動する。
The engagement
抜出機構70は、第一ロッド76を支持し、シリンダ82に固定された軸受84と、シリンダ82に固定されX軸方向に移動する移動部材86と、移動部材86をX軸方向に移動させるボール螺子88とから構成されている。ボール螺子88の回転により、移動部材86は、第一ロッド76及び巻芯10と共にX軸方向に移動する。
The
(作用及び効果)
このような巻芯10及び巻回ユニット12を図7に示す巻回装置71に組み込んで、正電極16、第一セパレーター18、負電極20、及び第二セパレーター22を巻回して巻回体24を製造する作用及び効果について、以下に説明する。
(Action and effect)
By incorporating the winding
巻芯10を取り付けた巻回ユニット12は、図7に示すように、巻回装置71のターレット73に3個組み込まれている。図7は、位置S1において、正電極16、第一セパレーター18、負電極20、及び第二セパレーター22が巻回され、正電極16及び負電極20がカッター75及び77によって切断されて形成された巻回体24が、ターレット73の回転によって位置S2まで送られた直後の状態を示している。図7の状態においては、図3に示すように、第一セパレーター18及び第二セパレーター22が、位置S1の巻芯10の第一挟持部材36と第二挟持部材38との隙間90のX軸正方向への延長部に位置している。
As shown in FIG. 7, three winding
次に、位置S1の巻回ユニット12の抜出機構70が有するボール螺子88が作動し、図6に示すように、移動部材86、回転治具14及び巻芯10がX軸正方向に移動する。巻芯10がX軸正方向に移動することにより、第一セパレーター18及び第二セパレーター22が巻芯10の勾配37に接触した後隙間90内に入り込んでいき、図8(a)に示すように、第一セパレーター18及び第二セパレーター22が第一挟持部材36と第二挟持部材38との隙間90内に挿入された状態となる。この時、巻芯10の第一巻回部材30の先端30(a)及び第二巻回部材34の先端34(a)の凸部54は、回転支持具52に挿入されて回転可能に支持される。
Next, the
次に、位置S1の巻回ユニット12において、シリンダ82を作動させ、図4に示すように、係合ピン64をX軸正方向に移動させることにより、係合ピン64が被係合部61に係合し、第二巻回部材34及び第二挟持部材38が圧縮バネ46の付勢力に抗して図4に示すようにD2の向きに摺動する。第二巻回部材34及び第二挟持部材38が圧縮バネ46の付勢力に抗してD2の向きに摺動することにより、第一挟持部材36と第二挟持部材38とが接近し、図8(b)に示すように、第一挟持部材36及び第二挟持部材38が、第一セパレーター18及び第二セパレーター22を挟持する。係合ピン64を被係合部61に係合させて第一挟持部材36と第二挟持部材38とを接近させ、第一セパレーター18及び第二セパレーター22を挟持するため、第一セパレーター18及び第二セパレーター22の位置決めが安定する。第一挟持部材36及び第二挟持部材38が第一セパレーター18及び第二セパレーター22を挟持した後に、カッター92が第一セパレーター18及び第二セパレーター22を切断する。
Next, in the winding
次に、位置S1の巻回ユニット12において、回転駆動機構66のモーター72を作動させて巻芯10を、図9(a)に示すように回転させ、複数回程度回転させた後に、正電極16を第一セパレーター18に積層し、負電極20を第一セパレーター18及び第二セパレーター22の間に積層し、更に巻芯10を回転させることにより、正電極16、第一セパレーター18、負電極20、及び第二セパレーター22が巻芯に巻回されていく。なお、負電極20を第一セパレーター18に積層した後に、正電極16を第一セパレーター18及び第二セパレーター22の間に積層してもよい。この時、第一突起辺204(1)及び第二突起辺204(2)が、第一セパレーター18等を、回転中心Cから外側へ向かう方向に押圧する。巻芯10が所定回数回転させられると、カッター75及び77が正電極16及び負電極20を切断し、更に巻芯10を複数回程度回転させ、図9(b)に示すように、巻回体24が製造される。
Next, in the winding
この時、延線L1が上下方向(Z軸方向)に向いた状態で、巻芯10が停止させられる。製造された巻回体24は、図9(b)に示すように、第一突起辺204(1))に押圧された部分及び第二突起辺204(2)に押圧された部分に折れ目が生じる。第一突起辺204(1)に押圧された部分の折れ目の頂点TF(1)と、第一突起辺204(1)の第一頂点TP(1)と、を結ぶ線をフォールド線LF(1)と定義し、第二突起辺204(2)に押圧された部分の折れ目の頂点TF(2)と、第二突起辺204(2)の第二頂点TP(2)と、を結ぶ線をフォールド線LF(2)と定義する。フォールド線LF(1)及びLF(2)は、延線L1の上に位置する。
At this time, the winding
位置S1の巻回ユニット12において巻回体24が製造されると、図7に示すターレット73が時計まわりに120°回転し、位置S1の巻回ユニット12が位置S2へ送られ、製造された巻回体24は巻芯10に巻回された状態で、位置S2へ送られ、再度、図7に示す状態となる。次に、位置S2の巻芯10とは別個のS1の巻芯10の第一挟持部材36及び第二挟持部材38が、第一セパレーター18及び第二セパレーター22を挟持して、カッター92が第一セパレーター18及び第二セパレーター22を切断する。第一セパレーター18及び第二セパレーター22が切断された巻回体24を支持する位置S2において、巻芯10が更に複数回程度回転して第一セパレーター18及び第二セパレーター22を完全に巻回し、テープ94が巻回体24の表面に貼着された後、ターレット73が時計まわりに更に120°回転し、巻回体24は位置S3へ送られる。巻回体24を保持する巻芯10が位置S1からS3まで送られる時、巻芯10の延線L1の向きは上下方向に維持される。
When the winding
次に、位置S3において、係合ピン移動機構68のシリンダ82が作動し、係合ピン64がX軸負方向へ移動させられ、係合ピン64が被係合部61から離隔し、図10(a)に示すように、第二巻回部材34及び第二挟持部材38が、圧縮バネ46の付勢力によって、D1の向きに摺動する。第二巻回部材34及び第二挟持部材38が、摺動ピン42に対してD1の向きに摺動することによって、第一巻回部材30と第二巻回部材34とが接近し、第一巻回部材30及び第二巻回部材34と巻回体24の内周面95との間に隙間96が生じる。また、第二巻回部材34及び第二挟持部材38が、摺動ピン42に対してD1の向きに摺動することによって、第一挟持部材36と第二挟持部材38とが離隔し、第一挟持部材36と第二挟持部材38との間に隙間90が生じる。
Next, at the position S3, the
次に、位置S3において、図10(b)に示すように、把持器具98が巻回体24を把持して巻回体24を僅かに持ち上げる。把持器具98が巻回体24を僅かに持ち上げることにより、巻回体24の内周面95全体に渡って隙間96が生じることとなる。巻回体24の内周面95全体に渡って隙間96が生じた状態で、位置S1の巻回ユニット12の抜出機構70が有するボール螺子88が作動し、巻芯10が図1におけるX軸負方向に移動し、巻芯10が巻回体24から抜出される。巻回体24の内周面95全体に渡って隙間96が生じているため、巻芯10が巻回体24の内周面95に接触せず、第一巻回部材30及び第二巻回部材34の外周面と内周面95との摩擦力により、巻芯10が巻回体24の中心側を筍状に引き出して変形させることがない。このため、巻回体24の形状を修正するための作業が必要となることがない。巻回体24の内周面95全体に渡って隙間96が生じているため、把持器具98が持ち上げた巻回体24の位置によっては、巻芯10が巻回体24の内周面95に全く接触することがない。また、第一挟持部材36と第二挟持部材38との間に隙間90が生じているため、第一セパレーター18及び第二セパレーター22が第一挟持部材36と第二挟持部材38との間からスムーズに抜き出される。
Next, at the position S3, as shown in FIG. 10B, the gripping
次に、位置S3において、製造した巻回体24は、扁平プレス210(図10(b)に示す)によって、フォールド線LF(1)及びLF(2)に対して垂直な垂線L2の方向に挟まれ、扁平形状になるように押圧される。変形した状態の巻回体24を図13に示す。予め、フォールド線LF(1)及びLF(2)を生じさせているため、巻回体24は、フォールド線LF(1)の一端である頂点TF(1)及びフォールド線LF(2)の一端である頂点TF(2)を山折れの頂点として扁平形状に変形する。巻回体24は、フォールド線LF(1)及びLF(2)の近辺に曲げモーメントが負荷されず、フォールド線LF(1)及びLF(2)の近辺以外に曲げモーメントが負荷される。また、巻回体24は、フォールド線LF(1)の一端である頂点TF(1)から成り、延線L1及び垂線L2に対して垂直方向の山折れ線ML1(図13に示す)と、フォールド線LF(2)の一端である頂点TF(2)から成り、延線L1及び垂線L2に対して垂直方向の山折れ線ML2(図13に示す)に沿って折れ曲がりやすくなっている。このため、巻回体24の山折れの頂点である山折れ線MLは、直線となり歪むことはない。すなわち、巻回体24は歪むことなく綺麗に扁平形状に変形させられる。
Next, at position S3, the manufactured winding
扁平形状の巻回体24は、次の工程へ搬送され、電解液が浸漬され、金属ケース又はラミネートパックに入れられることによって、扁平形状の電池が製造される。
The
本発明の巻芯10によれば、上述のように、歪みのない扁平形状の巻回体24を製造できる。また、垂線L2の方向において、第一外側辺202(1)は第一突起辺204(1)よりも膨出し、第二外側辺202(2)は第二突起辺204(2)よりも膨出するように構成され、巻芯10全体において、延線L1方向の最大長さLG1と垂線L2方向の最大長さLG2との差が小さくなるように構成されている。このため、巻芯10を回転させて正電極16等の帯状物を巻回するとき、図16(b)に示す従来の巻芯108と異なり、帯状物の巻取速度が不均一とならず、帯状物に負荷される張力が略一定になる。これにより、巻回する帯状物に弛みが生じることがなく、巻回体24に不要な隙間や歪み(ゆがみ)が生じることがない。また、巻芯10の回転速度を早くしても、巻芯10の巻取速度が急激に早くなることがなく、巻回する帯状物24に急激に過大な張力が負荷されることがないため、帯状物が破損することがない。このため、巻芯10の回転速度を早くすることができ、巻回体24の製造の効率化を図ることができる。また、巻芯10の回転速度を変えることなく、帯状物24を巻回できるため、回転駆動機構66による巻芯10の回転の制御が容易となる。
According to the
また、本発明の巻芯10によれば、全体として略円形状であるため、回転中心Cのまわりに回転させるためのトルクやモーメントが略一定であり、回転させるための回転駆動機構66の負荷を低減できる。また、第一突起辺204(1)を構成する2本の直線は、第一外側辺202(1)の円弧に対して接線の関係にあり、第二突起辺204(2)を構成する2本の直線は、第二外側辺202(2)の円弧に対して接線の関係にあるため、巻回体24の中で、第一突起辺204(1)と第一外側辺202(1)との境界によって押圧された部分の外周面及び内周面は滑らかであり不要な折れ線が生じることがない。このため、製造する巻回体24の精度及び品質を高めることができる。
Further, according to the winding
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述のものには限定されない。例えば、本発明の巻芯の形状は上述のものに限定されない。例えば、図14(a)〜(c)に示す巻芯10であってもよい。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above. For example, the shape of the winding core of the present invention is not limited to the above. For example, the winding
図14(a)に示す巻芯10は、回転中心Cに対する垂直な断面において、セパレーター及び電極を巻回する巻回面を構成する2本の第一外側辺202(1)及び2本の第二外側辺202(2)が、楕円の一部から構成され、第一突起辺204(1)及び第二突起辺204(2)を含めて、全体として略楕円形状である。図14(b)に示す巻芯10は、回転中心Cに対する垂直な断面において、2本の第一外側辺202(1)及び2本の第二外側辺202(2)が、互いに交叉する2本の直線から構成され、第一突起辺204(1)及び第二突起辺204(2)を含めて、全体として12角形である。図14(c)に示す巻芯10は、回転中心Cに対する垂直な断面において、2本の第一外側辺202(1)及び2本の第二外側辺202(2)が、回転中心Cを中心点とする円の一部から構成され、第一突起辺204(1)及び第二突起辺204(2)を含めて、全体として略円形状である。図14(c)に示す巻芯10の第一突起辺204(1)及び第二突起辺204(2)は、第一外側辺202(1)又は2本の第二外側辺202(2)に対して別個後付けしたものであっても一体であってもよい。
The winding
図14(a)〜(c)のいずれの巻芯10においても、互いに点対称な第一突起辺204(1)及び第二突起辺204(2)を備えるため、歪みのない扁平形状の巻回体24を製造できる。また、巻芯10全体において、延線L1方向の最大長さと垂線L2方向の最大長さとの差が小さくなっている。このため、巻回する帯状物に負荷される張力が、不均一とならないため、巻芯10の回転速度を早くすることができる。また、巻芯10の回転速度を変えることなく、帯状物を巻回できるため、巻芯10の回転の制御が容易となる。
In any of the winding
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、本発明は図示したものには限定されない。例えば、本発明の巻芯は、第一突起辺及び第二突起辺を有していれば、回転中心Cに対して垂直な断面において、12角形以外の多角形であってもよい。また、本願発明は、巻回面の形状が特徴であり、第一巻回部材と第二巻回部材とから構成されなくともよい。また、固定部材、第一巻回部材及び第一挟持部材を一体に構成し、連結摺動部材、第二巻回部材及び第二挟持部材を一体に構成してもよい。また、係合ピンを被係合部に係合することにより、連結摺動部材が固定部材に対して一の向きに摺動し、第一巻回部材と第二巻回部材とが接近し、第一挟持部材と第二挟持部材とが離隔するように構成してもよい。この場合、バネの付勢力によって連結摺動部材を固定部材に対して一の向きと逆の向きに摺動させる。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, the present invention is not limited to the illustrated ones. For example, the winding core of the present invention may have a polygon other than a dodecagon in a cross section perpendicular to the rotation center C as long as it has the first protrusion side and the second protrusion side. Further, the invention of the present application is characterized by the shape of the winding surface, and may not be configured by the first winding member and the second winding member. Further, the fixing member, the first winding member, and the first sandwiching member may be integrally formed, and the connecting slide member, the second winding member, and the second sandwiching member may be integrally formed. Further, by engaging the engaging pin with the engaged portion, the connecting sliding member slides in one direction with respect to the fixed member, and the first winding member and the second winding member come close to each other. The first holding member and the second holding member may be separated from each other. In this case, the urging force of the spring causes the connecting slide member to slide relative to the fixed member in the direction opposite to the one direction.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述のもの限定されず、同一の作用及び効果が生じる範囲で適宜変更を加えて実施できる。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above, and can be implemented with appropriate modifications within a range in which the same action and effect are produced.
10:巻芯
12:巻回ユニット
14:回転治具
16:正電極
18:第一セパレーター
20:負電極
22:第二セパレーター
24:巻回体
26:固定部材
28:第一の溝
30:第一巻回部材
32:第二の溝
34:第二巻回部材
36:第一挟持部材
38:第二挟持部材
40:連結摺動部材
52:回転支持具
64:係合ピン
66:回転駆動機構
68:係合ピン移動機構
70:抜出機構
71:巻回装置
76:第一ロッド
78:第二ロッド
92:カッター
94:テープ
96:隙間
98:把持器具
200(1):第一外周面
200(2):第二外周面
202(1):第一外側辺
202(2):第二外側辺
204(1):第一突起辺
204(2):第二突起辺
206(1)、206(2):接線
210:扁平プレス
212:押圧型
L1:延線
L2:垂線
LF:フォールド線
ML:山折れ線
R1、R2:距離
TP:第一頂点
TP:第二頂点
W1:最大幅
W2:最大幅
C:回転中心
10: winding core 12: winding unit 14: rotating jig 16: positive electrode 18: first separator 20: negative electrode 22: second separator 24: winding body 26: fixing member 28: first groove 30: first One winding member 32: Second groove 34: Second winding member 36: First sandwiching member 38: Second sandwiching member 40: Connecting sliding member 52: Rotating support 64: Engaging pin 66: Rotational drive mechanism 68: Engagement pin moving mechanism 70: Extraction mechanism 71: Winding device 76: First rod 78: Second rod 92: Cutter 94: Tape 96: Gap 98: Grasping device 200 (1): First outer peripheral surface 200 (2): Second outer peripheral surface 202 (1): First outer side 202 (2): Second outer side 204 (1): First protrusion side 204 (2): Second protrusion side 206 (1), 206 (2): tangent line 210: flat press 212: pressing die L1: extended line L2: perpendicular line LF Fold lines ML: mountain fold lines R1, R2: distance TP: First vertex TP: Second vertex W1: maximum width W2: maximum width C: center of rotation
Claims (5)
前記回転治具に固定される固定部材と、
第一外周面を有し、先端及び後端を有し、該後端が前記固定部材に固定される第一巻回部材と、
第二外周面を有し、先端及び後端を有し、前記第一巻回部材に対して該回転中心に対して垂直な方向に離隔又は接近するように構成された第二巻回部材と、
を備え、
前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔したとき、前記第一外周面と前記第二外周面とによって前記帯状物を巻回する巻回面を形成し、
前記第一巻回部材の前記第一外周面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、2本の第一外側辺と、2本の該第一外側辺に連続し、相交わる2本の直線から成る1本の第一突起辺と、から構成され、
前記第二巻回部材の前記第二外周面は、前記回転中心に対する垂直な断面において、2本の第二外側辺と、2本の該第二外側辺に連続し、相交わる2本の直線から成る1本の第二突起辺と、から構成され、
前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔したとき、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一突起辺と前記第二突起辺とは、該回転中心を対称の中心とする点対称であり、前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に対する垂直方向において、前記第一外側辺は該第一突起辺よりも膨出し、前記第二外側辺は該第二突起辺よりも膨出するように構成され、
前記第一突起辺は前記第一外側辺に対して接線の関係にあり、前記第二突起辺は前記第二外側辺に対して接線の関係にあり、
前記第一巻回部材と前記第二巻回部材とが離隔して前記巻回面を形成したとき、前記回転中心に対する垂直な断面において、前記第一巻回部材の前記第一外側辺は、該回転中心を中心点とする円の一部を形成する第一円弧であり、前記第二巻回部材の前記第二外側辺は、該回転中心を中心点とする円の一部を形成する第二円弧であり、
正面視において、前記回転中心から前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に延びる延線を対称の軸として線対称であり、該延線に対して垂直であり該回転中心を通る垂線を対称の軸として線対称であり、
正面視における前記延線より左側であり前記垂線より下側において、前記第一外側辺と前記第一突起辺との境界における該垂線に対する反時計まわりの角度は45°より大きく75°より小さく、該第一外側辺の円弧の最左における垂線に対する反時計まわりの角度は10°より大きく20°より小さい
ことを特徴とする巻芯。 A core having a center of rotation, attached to a rotating jig of a winding device, rotated around the center of rotation, and winding a belt-shaped material including a separator and an electrode to produce a flat wound body.
A fixing member fixed to the rotating jig,
A first winding member having a first outer peripheral surface, having a front end and a rear end, the rear end being fixed to the fixing member;
A second winding member having a second outer peripheral surface, having a front end and a rear end, and being configured to be separated or approached to the first winding member in a direction perpendicular to the rotation center; ,
Equipped with
When the first winding member and the second winding member are separated from each other, forming a winding surface for winding the strip-shaped object by the first outer peripheral surface and the second outer peripheral surface,
The first outer peripheral surface of the first winding member has two first outer sides and two straight lines intersecting and intersecting with the two first outer sides in a cross section perpendicular to the center of rotation. Consisting of one primary protrusion side,
The second outer peripheral surface of the second winding member has two second outer sides and two straight lines that intersect and intersect the second outer sides in a cross section perpendicular to the center of rotation. Consisting of one secondary protrusion side consisting of
When the first winding member and the second winding member are separated from each other, in a cross section perpendicular to the rotation center, the first protrusion side and the second protrusion side are the centers of symmetry with respect to the rotation center. In the direction perpendicular to the separation approaching direction of the first winding member and the second winding member, the first outer side bulges out of the first protrusion side, and the second outer side Is configured to bulge out from the second protrusion side ,
Wherein the first protrusion edge is in a tangential relationship to the first outer edge, the second protrusion edges Ri near relationship tangent to the second outer side,
When the first winding member and the second winding member are separated to form the winding surface, in a cross section perpendicular to the rotation center, the first outer side of the first winding member, It is a first arc forming a part of a circle having the rotation center as a center point, and the second outer side of the second winding member forms a part of a circle having the rotation center as a center point. Is the second arc,
In a front view, it is line-symmetrical about an extension line extending from the center of rotation in the direction of separation and approach of the first winding member and the second winding member as a symmetrical axis, and is perpendicular to the extension line. It is line-symmetrical with the perpendicular line passing through the center of rotation as the axis of symmetry ,
On the left side of the extending line in the front view and below the perpendicular line, the counterclockwise angle with respect to the perpendicular line at the boundary between the first outer side and the first protrusion side is larger than 45 ° and smaller than 75 °, The counterclockwise angle with respect to the perpendicular at the leftmost of the arc of the first outer side is larger than 10 ° and smaller than 20 °.
A winding core characterized by that .
前記巻芯を回転させる回転駆動機構と、
前記巻芯を前記回転中心の方向に移動させることにより、製造した巻回体から該巻芯を抜き出す抜出機構と、
を備えた巻回ユニット。 A winding core according to claim 1 or 2 ,
A rotation drive mechanism for rotating the winding core;
By moving the core in the direction of the rotation in the heart, and extraction mechanism for extracting the take-core from the winding body manufactured,
A winding unit equipped with.
製造した前記巻回体を、前記巻芯の前記第一巻回部材と前記第二巻回部材との離隔接近方向に対して垂直方向に挟み、扁平形状になるように押圧する扁平プレスを備えた巻回装置。 A winding device including the winding unit according to claim 3 or 4 ,
A flat press that sandwiches the manufactured wound body in a direction perpendicular to a separation approaching direction of the first winding member and the second winding member of the winding core and presses the flat body into a flat shape. Winding device.
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