JP7284471B1 - Sheet material winding device, sheet material unwinding device, and sheet material winding method by sheet material winding device - Google Patents

Sheet material winding device, sheet material unwinding device, and sheet material winding method by sheet material winding device Download PDF

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Abstract

【課題】コイル状の電極板の自重を受ける電極板受台を必要とせず、電極板の蛇行に対して精緻に対応することができ、製造された電極板に品質的な問題の発生を防止する。【解決手段】ターレットをドラム軸に、回転方向に拘束して連結し、ドラム軸の軸方向移動に対して非拘束にして連結し、着脱手段によってドラム軸及びスプールの間が固定状態にあって、シート材に蛇行が発生したとき、ターレットの軸方向への移動動作の制限を保持してドラム軸を軸方向に移動動作し、ドラム軸が、シート材巻取装置の巻取りセンターをシート材センターに一致する方向に動作することを特徴とする。【選択図】図4Kind Code: A1 A coil-shaped electrode plate does not require an electrode plate support that bears its own weight, and it is possible to precisely cope with meandering of the electrode plate, thereby preventing quality problems from occurring in the manufactured electrode plate. do. A turret is connected to a drum shaft while being constrained in the rotational direction, and is connected so as not to be constrained against axial movement of the drum shaft, and the drum shaft and the spool are fixed by an attachment/detachment means. , when the sheet material is meandering, the drum shaft is moved in the axial direction while the turret is restricted from moving in the axial direction, and the drum shaft moves the sheet material through the winding center of the sheet material winding device. It is characterized in that it operates in a direction that coincides with the center. [Selection drawing] Fig. 4

Description

本発明は、シート材巻取装置又はシート材巻出し取装置、及び電極板巻取方法又は電極板巻出し取方法に関し、特にリチウムイオン電池を構成する活物質が塗工された電極板をプレスするロールプレス機に連続的に電極板を供給するターレット型巻出し装置、及び電極板を巻き取るターレット型巻取り装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sheet material winding device or sheet material unwinding device, and an electrode plate winding method or electrode plate unwinding method. The present invention relates to a turret type unwinding device for continuously supplying electrode plates to a roll press and a turret type winding device for winding the electrode plates.

電気自動車などリチウムイオン電池を動力源とする機器が増え、電池を構成する電極板を高能率で生産することが求められている。電極板を連続的にプレスするロールプレス設備において、コイルの交換などの生産阻害時間を極力少なく出来るターレット型巻き取り装置が活用されている。このターレット型巻取り、巻出し装置において、電極板の蛇行補正とコイルの着、脱動作を簡便に出来る機構が求められている。 As the number of devices such as electric vehicles powered by lithium-ion batteries is increasing, there is a demand for highly efficient production of the electrode plates that make up the batteries. A turret-type winding device is used in roll press equipment that continuously presses electrode plates to minimize production interruption time such as coil replacement. In this turret-type winding and unwinding device, there is a demand for a mechanism capable of easily correcting the meandering of the electrode plate and attaching and detaching the coil.

特許文献1には、電極板を乾燥させる目的で、コイル状に巻き取られた電極板を巻出し、乾燥させて再度巻き取る装置が記載される。特許文献1では電極板の巻出し、巻取り両方でドラム軸は固定されていて、複数ドラム軸を配置することが記載される。 Patent Literature 1 describes an apparatus for unwinding, drying, and rewinding an electrode plate wound into a coil for the purpose of drying the electrode plate. In Patent Document 1, it is described that the drum shaft is fixed in both unwinding and winding of the electrode plate, and a plurality of drum shafts are arranged.

特許文献2には、巻取り装置であって、スプールを回転駆動させる駆動装置が、スプールの移動する軸心に伴ってリールドラムの周方向及び径方向へ移動自在に構成され、接続用カプリング及び接続部材からなる接続用継手を備えることが記載される。 Patent Document 2 discloses a winding device in which a driving device for rotating a spool is configured to be movable in the circumferential direction and radial direction of a reel drum along with the axial center of movement of the spool, and a connecting coupling and Providing a connecting joint comprising a connecting member is described.

特許文献3には、ウエビング巻取装置がスプールを軸方向に移動させる移動機構を備え得ことが記載される。 Patent Literature 3 describes that the webbing take-up device can include a moving mechanism that moves the spool in the axial direction.

特開2014-107237号公報JP 2014-107237 A 特開2000-255854号公報JP-A-2000-255854 特許第5819255号公報Japanese Patent No. 5819255

リチウムイオン電池は、アルミや銅の素材でできた金属箔の表面に電気エネルギーを溜めることが可能なリチウム金属などの活物質を長手方向に塗工して作られている。活物質が塗工された電極板は塗工部が上下プレス用ロールに挟まれ圧縮されるが、このプレス作業をより効率的の行うため、連続的に電極板を巻取りが出来るよう2本の回転可能な巻取り軸を交互に交換しながら巻き取るターレット型巻取り装置が必要となる。 Lithium-ion batteries are made by coating the surface of a metal foil made of aluminum or copper with an active material such as lithium metal, which can store electrical energy, in the longitudinal direction. The coated part of the electrode plate coated with the active material is sandwiched between the upper and lower pressing rolls and compressed. A turret-type winding device is required for winding while alternately exchanging the rotatable winding shafts.

電極板が巻き取られる際、コイル端面が一直線に巻かれるよう電極板の蛇行に合わせ、巻取りドラムを軸方向に移動させながら巻き取る必要がある。 When the electrode plate is wound, it is necessary to wind the winding drum while moving the winding drum in the axial direction so that the end surface of the coil is wound in a straight line.

特許文献1~3に記載されるような従来装置には、固定式のドラム軸は電極板の蛇行に対応するため、該ドラム軸とドラム軸駆動機構一体で軸方向に移動させることが可能な機構を有することが記載される。 In the conventional devices described in Patent Documents 1 to 3, since the fixed drum shaft corresponds to the meandering of the electrode plate, the drum shaft and the drum shaft driving mechanism can be moved in the axial direction together. Having a mechanism is described.

今後、リチウムイオン電池の材料である電極板の生産性を高めるため、コイル幅や径が大きくなり、巻取り装置全体の重量が増える方向にある。蛇行に追随しドラム軸方向に移動させる機器重量も増加する。
連続的に電極板を巻取り、巻き出しが出来ると共に、シンプルな機構で電極板の蛇行に追随可能なターレット型巻取り、巻き出し装置が求められている。
In the future, in order to increase the productivity of electrode plates, which are materials for lithium ion batteries, the width and diameter of coils will increase, and the weight of the entire winding device will increase. The weight of equipment that follows the meandering motion and moves in the axial direction of the drum also increases.
There is a demand for a turret-type winding and unwinding device that can continuously wind and unwind an electrode plate and follow the meandering motion of the electrode plate with a simple mechanism.

巻き取ったコイル状の電極板をドラム軸から抜出すことが必要である。特許文献1~3に記載されたた発明では、巻き取ったコイル状の電極板をドラム軸と反対側に抜出すことになるため、ドラム軸と巻き取った電極板心棒のコイルコア部の間に隙間を作る必要がある。このため、電極板の重量を支える電極板受台が必要になる。その際、電極板受台でコイル状の電極板の自重を受けることになり、製造された電極板に品質的な問題が発生する。 It is necessary to extract the wound coiled electrode plate from the drum shaft. In the inventions described in Patent Documents 1 to 3, the wound coiled electrode plate is pulled out on the opposite side of the drum shaft, so that there is a gap between the drum shaft and the coil core portion of the wound electrode plate mandrel. I need to make a gap. Therefore, an electrode plate support is required to support the weight of the electrode plate. In this case, the weight of the coil-shaped electrode plate is received by the electrode plate support, which causes quality problems in the manufactured electrode plate.

本発明は、係る点に鑑み従来装置に設けられたコイル状の電極板の抜出し時、電極板の自重を受ける電極板受台を設けることを必要とせず、巻取り装置全体の重量の増加に対応し、シンプルな機構で電極板の蛇行に対して精緻に対応することができ、製造された電極板に品質的な問題の発生を防止するこができるようにすることを課題とする。 In view of this point, the present invention eliminates the need to provide an electrode plate support that receives the weight of the electrode plate when the coil-shaped electrode plate provided in the conventional apparatus is pulled out, thereby reducing the weight of the entire winding device. To prevent the occurrence of quality problems in a manufactured electrode plate by precisely responding to meandering of an electrode plate with a simple mechanism.

本発明は、シート材を巻き取るスプールに連結したドラム軸及び当該ドラム軸を回転させる軸回転手段を備えて、シート材を巻き取るシート材巻取装置又は巻き出すシート材巻出し取装置に係る。 The present invention relates to a sheet material winding device for winding a sheet material or a sheet material unwinding device for winding the sheet material, comprising a drum shaft connected to a spool for winding the sheet material and shaft rotating means for rotating the drum shaft. .

ドラム軸に、ドラム駆動源を持ったドラム軸移動手段を固定して設けて、ドラム軸の軸方向移動を可能とし、
ドラム軸を軸方向に移動してドラム軸及びスプールの間の着脱を行う着脱手段を設け、
当該ドラム軸移動手段による第1のドラム軸の軸方向に移動で、ドラム軸及びスプールの間の着脱を行い、
着脱手段によってドラム軸及びスプールの間が固定状態にあって、シート材に蛇行が発生したとき、当該ドラム軸移動手段による第2のドラム軸の軸方向に移動で、前記固定状態を保持しながらドラム軸を軸方向に移動動作し、ドラム軸が、シート材巻取装置の巻取りセンターをシート材センターに一致する方向に動作することを特徴とする。
さらに、本発明は、シート材を巻き取るスプールに連結したドラム軸及び当該ドラム軸を回転させる軸回転手段、ドラム軸及びスプールの間の着脱を行う着脱手段、ドラム軸に平行に配設した公転軸、及びドラム軸と公転軸との間に両者を連結するターレット板(以下、ターレットという)を備え、公転軸を中心にしてターレット及びスプールを公転動作し、シート材を巻き取るシート材巻取装置又は巻き出すシート材巻出し装置に係る。
A drum shaft moving means having a drum drive source is fixed to the drum shaft so that the drum shaft can be moved in the axial direction,
An attachment/detachment means is provided for attaching/detaching between the drum shaft and the spool by moving the drum shaft in the axial direction,
By moving the first drum shaft in the axial direction by the drum shaft moving means, attachment and detachment between the drum shaft and the spool are performed,
When the drum shaft and the spool are in a fixed state by the attachment/detachment means and meandering occurs in the sheet material, the second drum shaft is moved in the axial direction by the drum shaft moving means while maintaining the fixed state. The drum shaft is moved in the axial direction, and the drum shaft moves in a direction in which the winding center of the sheet material winding device coincides with the sheet material center.
Further, the present invention provides a drum shaft connected to a spool for winding a sheet material, a shaft rotating means for rotating the drum shaft, an attaching/detaching means for attaching/detaching between the drum shaft and the spool, and a revolving drum arranged parallel to the drum shaft. Equipped with a shaft and a turret plate (hereinafter referred to as a turret) that connects the drum shaft and the revolution shaft, the turret and spool revolve around the revolution shaft to wind the sheet material. It relates to a device or a sheet material unwinding device to be unwound.

ドラム軸移動手段を設けて、ドラム軸の軸方向移動を可能とし、
ターレットをドラム軸に、回転方向に拘束して連結し、ドラム軸の軸方向移動に対して非拘束にして連結し、
着脱手段によってドラム軸及びスプールの間が固定状態にあって、シート材に蛇行が発生したとき、ターレットの軸方向への移動動作の制限を保持してドラム軸を軸方向に移動動作し、ドラム軸が、シート材巻取装置の巻取りセンターをシート材センターに一致する方向に動作することを特徴とする。
A drum shaft moving means is provided to enable axial movement of the drum shaft,
coupling the turret to the drum shaft in a rotationally constrained manner and unconstrained against axial movement of the drum shaft;
When the drum shaft and the spool are fixed by the attachment/detachment means and meandering occurs in the sheet material, the drum shaft is moved in the axial direction while the restriction on the axial movement of the turret is maintained. The shaft is characterized in that it moves the winding center of the sheet material winding device in a direction coincident with the sheet material center.

本発明は具体的には、電極板をスプールに巻き取るドラム軸を相対する2枚のターレットに組み込み、該ターレットを公転させ、複数の前記スプールに交互に該電極板を巻取る手段を持つターレット型巻き取り装置に於いて、該電極板の蛇行に対応して、該電極板センターと巻取りセンターを一致させる動作と該ドラム軸による前記スプールの着、脱動作の二つの異なる目的の動作を該ターレットに配置されたドラム軸の軸移動機構を用いて行い、前記ターレットと公転軸を一緒に軸方向に移動させないことを特徴とする電極板用ターレット型巻き取り装置を提案する。 Specifically, the present invention is a turret having means for winding electrode plates onto spools by incorporating drum shafts into two turrets facing each other, revolving the turrets, and alternately winding the electrode plates onto a plurality of spools. In the mold winding device, two different operations are performed for different purposes: matching the electrode plate center with the winding center and attachment/detachment of the spool by the drum shaft in response to the meandering of the electrode plate. A turret-type winding device for an electrode plate is proposed, which is characterized by using an axial movement mechanism for a drum shaft arranged on the turret and not moving the turret and the revolving shaft together in the axial direction.

本発明は上述された左右のターレットに相対する向きに電極板を巻き取るドラム軸と軸移動手段を配置し、少なくとも一方側の軸移動機構にはモーターの回転力をドラム軸方向の移動力に代える直動化機構を有し、回転方向、回転角の値を前記モーターへ指示することにより、ドラム軸を任意の軸方向位置へ移動可能とする手段を備えたことを特徴とする電極板用ターレット型巻き取り装置を提案する。 According to the present invention, the drum shaft for winding the electrode plate and the shaft moving means are arranged in opposite directions to the right and left turrets, and the rotating force of the motor is used as the moving force in the axial direction of the drum in the shaft moving mechanism on at least one side. An electrode plate characterized by having a linear motion mechanism for replacing and having means for moving the drum shaft to an arbitrary axial position by instructing the rotation direction and rotation angle values to the motor. We propose a turret type winding device.

本発明は上述された電極板を巻き取るドラム軸と前記ドラム軸を回転駆動するモーターを公転するターレット上に配置し、該ドラム軸と該モーター間にスプラインを有するアイドル軸を配置して、該モーターの駆動力により該ドラム軸が連続的に回転しながら同時に該ドラム軸が軸方向移動を可能とすることを特徴とする電極板用ターレット型巻き取り装置を提案する。 In the present invention, a drum shaft for winding the electrode plate and a motor for rotating the drum shaft are arranged on a revolving turret, and an idle shaft having a spline is arranged between the drum shaft and the motor. A turret-type winding device for electrode plates is proposed in which the drum shaft can be moved in the axial direction while the drum shaft is continuously rotated by the driving force of a motor.

以上の説明で、電極板の巻取り装置又は電極板の巻出し装置について述べたが、電極板の巻取り装置又は電極板の巻出し装置への適用は、典型的に事例であり、本発明は、シート材、例えば金属製のシート材を巻き取る巻取装置又はシート材を巻き出す巻出し装置にも適用可能である。したがって、本出願明細書で、シート材は、電極板と読み替えることができる。請求項に記載のシート材は、電極板を含む。 In the above description, the electrode plate winding device or the electrode plate unwinding device has been described, but the application to the electrode plate winding device or the electrode plate unwinding device is a typical example, and the present invention can also be applied to a winding device for winding a sheet material such as a metal sheet material or an unwinding device for unwinding a sheet material. Therefore, in the specification of this application, the sheet material can be read as an electrode plate. The claimed sheet material includes an electrode plate.

本発明によれば、ロールプレス機の出側に配置された電極板用ターレット型巻取り装置のドラム軸において、シール材巻取りのためのスプールの着脱の動きと電極板の蛇行に追随したドラム軸の動きがドラム軸方向で同じであることを利用し、二つの動きを一つの装置で制御操作することを可能とした。 According to the present invention, in the drum shaft of the electrode plate turret-type winding device arranged on the delivery side of the roll press, the drum follows the movement of the spool for winding the sealing material and the meandering of the electrode plate. By utilizing the fact that the movement of the shaft is the same in the axial direction of the drum, it is possible to control and operate the two movements with one device.

さらに、ドラム軸を動かす装置をターレットに組み合わせた場合、電極板の蛇行に追随して公転軸をターレットと一緒に軸移動させる必要がなくなり、巻取装置又は巻出しの機構を簡素化でき、従来装置で必要とされたコイル状の電極板の抜出し時、電極板の自重を受ける電極板受台を設けることを要せず、電極板の蛇行の発生に対して精緻に蛇行補正することができ、製造された電極板に品質的な問題の発生を防止することができる。これに伴って、装置の製作費用、稼働後のメンテナンス費用の低減を含め大きな効果がある。 Furthermore, when a device for moving the drum shaft is combined with the turret, there is no need to axially move the revolving shaft together with the turret following the meandering of the electrode plate, and the winding device or unwinding mechanism can be simplified. When extracting the coiled electrode plate required by the apparatus, it is not necessary to provide an electrode plate support that receives the weight of the electrode plate, and the occurrence of meandering of the electrode plate can be precisely corrected. , it is possible to prevent quality problems from occurring in the manufactured electrode plate. Along with this, there are great effects, including reductions in equipment manufacturing costs and maintenance costs after operation.

ターレット型巻取り装置、巻き出し装置を有するロールプレス設備の全体概要を示す図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the whole roll-press equipment outline|summary which has a turret-type winding device and an unwinding device. 従来方式のターレット型巻取り装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the turret type|mold winding-up apparatus of a conventional system. 活物質をストライプ状に塗工した電極板の構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the configuration of an electrode plate on which an active material is applied in stripes; 本発明に実施例になる電極板巻取り装置の一例を示す図である。1 is a diagram showing an example of an electrode plate winding device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明に実施例になるドラム駆動装置を示す図である。1 is a diagram showing a drum driving device according to an embodiment of the present invention; FIG. 電極板の蛇行とドラム軸移動による巻取りセンター修正を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing winding center correction due to meandering of the electrode plate and movement of the drum shaft; コイルを巻くスプールからドラム軸の抜き取り、挿入の動きを示す図である。It is a figure which shows the movement of extracting and inserting a drum shaft from the spool which winds a coil. ターレット型巻取り装置から巻き取ったコイルを次工程への移動を示す図である。It is a figure which shows the movement to the next process of the coil wound from the turret type|mold winding device. ターレット型巻き取り装置のシリンダー駆動式軸移動機構を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a cylinder-driven axial movement mechanism of the turret-type winding device; ボールネジ504に代わるモーター駆動式軸移動機構を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a motor-driven axis movement mechanism that replaces the ball screw 504; 特許文献1に記載された公知例の課題を説明する図である。It is a figure explaining the subject of the well-known example described in patent document 1. FIG.

以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、ターレット型巻取り装置又は巻き出し装置を備えた電池用電極板300のロールプレス装置001の全体概要を示す。 FIG. 1 shows an overall outline of a roll press device 001 for a battery electrode plate 300 equipped with a turret-type winding device or unwinding device.

ターレット型巻取り装置及び巻き出し装置は、同一の構成であり、以下、ターレット型巻取り装置を例に採り説明する。多軸巻取軸を具備し、ターレットを備えて多数の巻取装置を一つの軸周りに公転するように構成された巻取装置はターレット型巻取り装置と呼ばれる。 The turret-type winding device and the unwinding device have the same configuration, and the turret-type winding device will be described below as an example. A winding device having multiple winding shafts and a turret so that a number of winding devices revolve around one axis is called a turret type winding device.

本発明は、シート材巻取装置に適用可能で、典型的にはシート材を巻取るようにしたターレット型巻取り装置に適用可能であり、さらに典型的には、シート材が幅方向に塗工部と未塗工部を持つ電極板で構成されたターレット型の電極板巻取装置に適用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable to a sheet material winding device, typically to a turret-type winding device that winds a sheet material, and more typically to a sheet material that is coated in the width direction. It can be applied to a turret-type electrode plate winding device composed of an electrode plate having a coated portion and an uncoated portion.

以下、ターレット型の電極板巻取り装置(以下、電極板巻取り装置という)を例に採って説明する。 A turret-type electrode plate winding device (hereinafter referred to as an electrode plate winding device) will be described below as an example.

ロールプレス装置001は、ハウジイング103内に配置され、入側の巻き出し装置400から巻き出された電極板300をロールプレス機100のプレスロール101で回転圧縮し、150ミクロン程度に薄くした状態で出側に送り出される。ロールプレス機100からに電極板巻取り装置200まで電極板300が一定の張力で搬送されるようダンサーロール104やガイドロール105が配置されている。 The roll press device 001 is arranged in the housing 103, and rotates and compresses the electrode plate 300 unwound from the unwinding device 400 on the entry side by the press roll 101 of the roll press machine 100 to thin it to about 150 microns. sent to the output side. A dancer roll 104 and a guide roll 105 are arranged so that the electrode plate 300 is conveyed from the roll press machine 100 to the electrode plate winding device 200 with a constant tension.

指定された径のコイル310になった電極板300を電極板巻取り装置200で一定の張力で巻き取る。電極板巻取り装置200は、中心に公転軸202、所定の距離を置いて巻取のためのドラム軸203、及びターレット201を備える。 The electrode plate 300 in the form of a coil 310 with a specified diameter is wound with a constant tension by the electrode plate winding device 200 . The electrode plate winding device 200 includes a revolving shaft 202 in the center, a drum shaft 203 for winding at a predetermined distance, and a turret 201 .

電極板300が移動方向に対し直角方向へ移動した場合、その移動量を正確に把握するためエッジセンサー102がロールプレス機100の入側、出側に配置される。 When the electrode plate 300 moves in the direction perpendicular to the movement direction, edge sensors 102 are arranged on the entrance side and the exit side of the roll press machine 100 in order to accurately grasp the amount of movement.

エッジセンサー102で測定された直角方向への蛇行に伴う移動量(以下、蛇行量という)は巻取り時、電極板300が移動した蛇行量を考慮して、電極板巻取り装置200の巻取りセンターを電極板300の搬送方向と直角方向に移動させる。 The amount of movement due to meandering in the perpendicular direction (hereinafter referred to as "meandering amount") measured by the edge sensor 102 is determined by the electrode plate winding device 200, taking into account the meandering amount of the electrode plate 300 during winding. The center is moved in a direction perpendicular to the conveying direction of the electrode plate 300 .

本実施例では電池用電極板300はリチウムイオン電池を代表例に採って説明する。 In this embodiment, the battery electrode plate 300 will be described by taking a lithium ion battery as a representative example.

リチウムイオン電極板以外の電池工場で使われる電極板巻取り装置、電極板巻き出し装置に於いても、本発明は適用される。 The present invention can also be applied to electrode plate winding devices and electrode plate unwinding devices used in battery factories other than lithium ion electrode plates.

金属薄板などでは特許文献1に記載されているように1本のドラム軸で巻き取るのが一般的である。電池製造においてはドラム軸から巻き取ったコイル310を抜き出す際、コイル300の自重を受けることが無いようスプール204の部分を支持する。確実にスプール204で支持できるようにし、次の巻き取り準備のためスプール204のドラム軸203への取付け時間短縮が出来る機構など種々のコイル巻き取り装置が考案されてきた。 As described in Patent Document 1, a thin metal plate is generally wound on a single drum shaft. In battery manufacturing, when the wound coil 310 is pulled out from the drum shaft, the spool 204 is supported so as not to receive the weight of the coil 300 itself. Various coil winding devices have been devised, such as a mechanism capable of reliably supporting the spool 204 and shortening the time for attaching the spool 204 to the drum shaft 203 in preparation for the next winding.

図2は、従来方式の電極板巻取り装置の一例を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing an example of a conventional electrode plate winding device.

本発明との比較のために、従来方式の電極板巻取り装置の一例を以下、説明する。 For comparison with the present invention, an example of a conventional electrode plate winding apparatus will be described below.

リチウムイオン電極板(以下、電極板という)300の巻取り、巻き出し装置として図2に示すような電極板巻取り装置200が採用された。この装置の特徴は電極板300がスプール204に巻かれ、コイル310を取り出し、スプール204の装着が容易な点にある。以下、巻き出しと巻き取りで機構が同じなので電極板巻取り装置200として説明する。 An electrode plate winding device 200 as shown in FIG. A feature of this device is that the electrode plate 300 is wound around the spool 204, the coil 310 is taken out, and the spool 204 is easily attached. Since the mechanism is the same for unwinding and winding, the electrode plate winding device 200 will be described below.

ターレット201が、ドラム軸移動装置及びドラム軸回転駆動装置に固定連結して設けられる。 A turret 201 is provided fixedly connected to the drum shaft moving device and the drum shaft rotating drive device.

ロールプレス機100から近い、一定の位置で電極板300のコイル先端をドラム軸203に固定されたスプール204の外周に巻き付け始める。巻き取りが終了に近づいた時点で、電極板300を巻取りながらターレット201を公転させる。公転とはターレット201が公転軸202を中心に回転することを意味する。新スプール204は公転前に他方のドラム軸203に取り付け、公転後、ロールプレス機100に近い位置で待機し、次のコイル先端を巻き始める。このように電極板巻取り装置200を用いることで、連続的に電極板300を巻き取ることが可能となる。 At a certain position near the roll press machine 100 , the end of the coil of the electrode plate 300 is started to be wound around the outer periphery of the spool 204 fixed to the drum shaft 203 . When the winding is nearing the end, the turret 201 is caused to revolve while winding the electrode plate 300 . Revolution means that the turret 201 rotates around the revolution axis 202 . The new spool 204 is attached to the other drum shaft 203 before revolving, waits at a position near the roll press machine 100 after revolving, and starts winding the next coil tip. By using the electrode plate winding device 200 in this manner, the electrode plate 300 can be continuously wound.

スプール204はスプール204両端にドラム軸203の先端部が挿入され、クランプ機構2031で固定されている。電極板300の幅長さよりスプール204の長さを長くして、スプール204両端の電極板300が巻かれていない部分を作り、この部分を支持して、コイル310の外周で電極板300の自重を受けることなく電極板巻取り装置200から外へ搬出できる。 The tip of the drum shaft 203 is inserted into both ends of the spool 204 and fixed by a clamp mechanism 2031 . The length of the spool 204 is made longer than the width of the electrode plate 300 to create a portion where the electrode plate 300 is not wound on both ends of the spool 204. This portion is supported and the self weight of the electrode plate 300 is supported by the outer circumference of the coil 310. It can be carried out from the electrode plate winding device 200 without being subjected to it.

従来の電極板巻取り装置200は、電極板300を連続的に巻き取るため、巻取りための2本のドラム軸203を支持するターレット201、ターレット201を固着し支える公転軸202、左右2枚のターレット201をつなぎ一体化して剛構造化するセパレーター2012を備える。 In order to continuously wind the electrode plate 300 , the conventional electrode plate winding device 200 has a turret 201 supporting two drum shafts 203 for winding, a revolving shaft 202 fixing and supporting the turret 201 , left and right two drum shafts 202 . A separator 2012 is provided for connecting and integrating the turrets 201 to form a rigid structure.

公転軸202は、回転自在に支持する軸受け211を備え、摺動ベース206の上に取り付けられた架台210に軸受け211を介して支持される。 The revolving shaft 202 is provided with a bearing 211 for rotatably supporting it, and is supported via the bearing 211 on a frame 210 mounted on a sliding base 206 .

公転軸202を中心にターレット201を公転させる回転装置218を備え、回転装置218はモーターと減速機からなり公転軸202を遅い速度で回転させる機能を持っている。 A rotating device 218 that revolves the turret 201 around the revolution shaft 202 is provided. The rotating device 218 is composed of a motor and a speed reducer and has a function of rotating the revolution shaft 202 at a slow speed.

ドラム軸移動装置は、本例の場合、エアーシリンダー507、ターレット201に固定されたドラム軸203、ベアリングケース502、クランプ機構2013を備えて構成される。外部ケース501とベアリングケース502との間には隙間520が形成される。 In this example, the drum shaft moving device comprises an air cylinder 507 , a drum shaft 203 fixed to the turret 201 , a bearing case 502 and a clamping mechanism 2013 . A gap 520 is formed between the outer case 501 and the bearing case 502 .

スプール204と公転軸202とのターレット201による固定状態下、ドラム軸203を介してスプール204を回転させるドラム軸回転駆動装置が設けられた。 A drum shaft rotation driving device is provided to rotate the spool 204 via the drum shaft 203 while the spool 204 and the revolving shaft 202 are fixed by the turret 201 .

スプール204と公転軸202とのターレット201による固定状態下、スプール204が公転軸202を中心として公転される。 The spool 204 revolves around the revolution shaft 202 while the spool 204 and the revolution shaft 202 are fixed by the turret 201 .

電極板300の蛇行に追随してスムーズに巻取りセンターを移動させるために、固定ベース205と摺動ベース206間に直動ベアリング209が組み込まれている。 A linear motion bearing 209 is incorporated between the fixed base 205 and the sliding base 206 in order to move the winding center smoothly following the meandering of the electrode plate 300 .

摺動ベース206に液体シリンダー208を連結し、エッジセンサー102からの信号により、摺動ベース206を移動させるシリンダー208に液体を流し、直動移動量を制御する。液体シリンダー208に代わり、電動アクチュエーターで移動量を制御する方法が採用されてもよい。 A liquid cylinder 208 is connected to the sliding base 206, and a signal from the edge sensor 102 causes liquid to flow into the cylinder 208 that moves the sliding base 206, thereby controlling the amount of linear movement. Instead of the liquid cylinder 208, a method of controlling the amount of movement with an electric actuator may be employed.

一般的に電極板巻取り装置200に発生する電極板300の蛇行量は30mm以下である。従来装置の場合、この少ない蛇行量を補正するために、図2に示されるように巻き取りに必要な種々の機構を載せた摺動ベース206を移動させる必要があり、効率が悪く、精緻性が悪い。 In general, the meandering amount of the electrode plate 300 generated in the electrode plate winding device 200 is 30 mm or less. In the case of the conventional device, in order to correct this small amount of meandering, it is necessary to move the sliding base 206 on which various mechanisms necessary for winding are mounted, as shown in FIG. is bad.

さらに運転中に電極板300に塗布された活物質の一部が剥離して、固定ベース205と摺動ベース206間に組み込まれた直動ベアリング209の中に入り込み不具合が生じる可能性が有る。このような不具合が生じた場合、摺動ベース206の上に組み立てられたすべての部品を取り外し直動ベアリング209の清掃や交換が必要となり、設備の不定期なメンテナンスに多くの時間が必要となる。 Furthermore, there is a possibility that part of the active material applied to the electrode plate 300 may peel off during operation and enter the linear motion bearing 209 incorporated between the fixed base 205 and the sliding base 206, resulting in malfunction. If such a problem occurs, it is necessary to remove all the parts assembled on the sliding base 206 and clean or replace the linear motion bearing 209, requiring a lot of time for irregular maintenance of the equipment. .

図3は、活物質をストライプ状に塗工した電極板の構成を示す図である。
図3(a)は、活物質をストライプ状に塗工した電極板300の平面を示す図である。図3(b)は、活物質をストライプ状に塗工した電極板300の断面を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of an electrode plate coated with an active material in stripes.
FIG. 3A is a plan view of an electrode plate 300 coated with an active material in stripes. FIG. 3(b) is a view showing a cross section of an electrode plate 300 coated with an active material in stripes.

図3(a)に示すように、帯状の電極板300は幅方向に塗工部302と未塗工部301が有る。このため、プレスロール101により電極板300を加圧すると図3(b)に示す様に塗工部302と未塗工部301の厚み差により、厚みの有る塗工部302のみが押し力により延伸し、厚みの薄い未塗工部301が伸びないため厚みの有る塗工部302に凹凸の波が発生する。凹凸の波を減らすため、電極板300を出側方向へ高い張力で引っ張る必要があり、巻取り力がより大きくなる。電極板巻取り装置200は電極板300を強いトルクで巻き取る必要があるので、直動ベアリング209に装置の自重だけでなく、トルクに対抗する力が必要となる。この力と機器重量に耐える大きな直動ベアリング209を固定ベース205と摺動ベース206間に組み込む必要がある。従来の電極板巻取り装置200は1軸固定型巻き取り装置に対し多くの利点を持つが、解決すべき課題も有していた。 As shown in FIG. 3A, the strip-shaped electrode plate 300 has a coated portion 302 and an uncoated portion 301 in the width direction. Therefore, when the electrode plate 300 is pressed by the press roll 101, only the thick coated portion 302 is pressed by the thickness difference between the coated portion 302 and the uncoated portion 301 as shown in FIG. Since the thin uncoated portion 301 is stretched and does not stretch, uneven waves are generated in the thick coated portion 302 . In order to reduce uneven waves, it is necessary to pull the electrode plate 300 toward the delivery side with a high tension, resulting in a larger winding force. Since the electrode plate winding device 200 needs to wind the electrode plate 300 with a strong torque, the linear motion bearing 209 needs not only the weight of the device itself but also a force to counter the torque. A large linear motion bearing 209 to withstand this force and the weight of the equipment must be incorporated between the fixed base 205 and the sliding base 206 . Although the conventional electrode plate winding device 200 has many advantages over the uniaxial fixed type winding device, it also has problems to be solved.

図4は、本発明に実施例になる電極板巻取り装置の一例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing an example of an electrode plate winding device according to an embodiment of the present invention.

摺動ベースを必要としない電極板巻取り装置200が構成される。 An electrode plate winding device 200 is constructed that does not require a sliding base.

図5は、ドラム駆動機構内に組み込まれたモーター駆動式軸移動機構を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing a motorized axis movement mechanism incorporated within the drum drive mechanism.

図4、図5を用いて、従来装置で必要とされた摺動ベース206、直動ベアリング209を必要としない電極板巻取り装置200を説明する。 4 and 5, an electrode plate winding device 200 that does not require the sliding base 206 and linear motion bearing 209 required in the conventional device will be described.

ターレット201を設け、ターレット201にドラム軸駆動装置500及び回転駆動装置218を固定連結する。 A turret 201 is provided, and a drum shaft driving device 500 and a rotation driving device 218 are fixedly connected to the turret 201 .

ドラム軸203とドラム回転駆動用モーター207をターレット201に取り付ける。従来装置ように摺動ベース直動ベアリング209を介して公転軸202、ターレット201、架台210を固定ベース205に取付けるのではなく、公転軸202、ターレット201、架台210を固定ベース205直接的に固定する。 A drum shaft 203 and a drum rotation drive motor 207 are attached to the turret 201 . Instead of attaching the revolving shaft 202, turret 201, and pedestal 210 to the fixed base 205 via the sliding base linear motion bearing 209 as in the conventional device, the revolving shaft 202, turret 201, and pedestal 210 are directly attached to the fixed base 205. fixed to

ターレット201に取り付けるドラム軸駆動装置500の中にドラム軸203を回転しながら軸方向に移動させることが可能な軸移動機構を持たせ、電極板300の電極板センターと巻取りセンターを一致させる動作を行う。 The drum shaft driving device 500 attached to the turret 201 is provided with a shaft moving mechanism capable of moving the drum shaft 203 in the axial direction while rotating, and the electrode plate center of the electrode plate 300 and the winding center are aligned. I do.

公転軸202、ターレット201、架台210を固定ベース205に直接固定する構造採用した軸移動機構の動作で、従来装置の摺動ベース206を移動させたときと同じ蛇行制御効果を得る。これによって従来装置の摺動ベース206、直動ベアリング209が不要となる。摺動ベース206が必要なくなる。 The same meandering control effect as when the sliding base 206 of the conventional apparatus is moved is obtained by the operation of the axis moving mechanism that employs a structure in which the revolving shaft 202, turret 201, and pedestal 210 are directly fixed to the fixed base 205. This eliminates the need for the sliding base 206 and linear motion bearing 209 of the conventional device. The sliding base 206 is no longer required.

固定ベース205は基礎にしっかり固定される。固定ベース205を用いず、架台210を直接基礎に固定してもよい。 A fixed base 205 is firmly fixed to the foundation. The mount 210 may be directly fixed to the foundation without using the fixed base 205 .

エッジセンサー102により、電極板300の端部を測定し、制御装置219へデーターを送り、蛇行量を検出する。蛇行量から制御装置219によりドラム軸203の軸方向の補正移動量を算出する。電極板巻取り装置200を補正移動量に対応して移動する。 The edge sensor 102 measures the edge of the electrode plate 300, sends data to the controller 219, and detects the meandering amount. A correction movement amount of the drum shaft 203 in the axial direction is calculated by the controller 219 from the meandering amount. The electrode plate winding device 200 is moved corresponding to the correction movement amount.

ドラム回転駆動用モーター207をターレット201に取り付けターレットと一緒に公転する場合、モーター駆動電力を供給するため、公転軸202に取付けられた電力用スリップリング216を経由して電力を供給する。ターレット201の一部に配置された配電盤214へ電力用スリップリング216で受電した電力を送る。 When the drum rotation driving motor 207 is attached to the turret 201 and revolves together with the turret, power is supplied via a power slip ring 216 attached to the revolution shaft 202 in order to supply motor driving power. The power received by the power slip ring 216 is sent to the switchboard 214 arranged in a part of the turret 201 .

配電盤214内にはドラム回転駆動用モーター207とドラム軸移動モーター505を制御する電気機器が配設される。電気機器はターレット201と一緒に回転するので制御信号を固定線では送信出来ない。信号用スリップリング215を公転軸202の端部に配置し、制御装置219からの制御信号を配電盤214へ伝える。 Electric devices for controlling the drum rotation drive motor 207 and the drum shaft movement motor 505 are arranged in the switchboard 214 . Since the electrical equipment rotates together with the turret 201, control signals cannot be transmitted by fixed lines. A signal slip ring 215 is arranged at the end of the revolution shaft 202 to transmit a control signal from the control device 219 to the switchboard 214 .

ドラム軸に、ドラム駆動源を持ったドラム軸移動手段を固定して設けて、ドラム軸の軸方向移動を可能としている。 A drum shaft moving means having a drum drive source is fixed to the drum shaft to enable axial movement of the drum shaft.

図5は、本発明に実施例になるドラム駆動装置を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing a drum driving device according to an embodiment of the present invention.

図5を用いて、ドラム駆動装置500を構成する軸移動装置及びドラム軸回転装置に付いて説明する。 A shaft moving device and a drum shaft rotating device that constitute the drum driving device 500 will be described with reference to FIG.

ドラム駆動装置500の外部ケース501の内部に軸移動装置及びドラム軸回転装置が組み込まれる。 A shaft moving device and a drum shaft rotating device are incorporated inside an outer case 501 of the drum driving device 500 .

図2に示す従来装置に設けられた装置で、本実施例でも設けられる装置については同一の番号が付されて図示される。 Devices that are provided in the conventional device shown in FIG. 2 and that are also provided in this embodiment are illustrated with the same numbers.

図5において、ドラム駆動機構500が上下に配置された例が示される。 FIG. 5 shows an example in which the drum driving mechanisms 500 are arranged vertically.

ドラム軸移動装置は、外部ケース501、軸移動用モーター505を備え、巻き取りドラム軸203を、ベアリングを介して回転自在に支持する軸ケース502、軸ケース502が巻き取りドラム軸203と一緒に軸方向に移動可能とする摺動レール503から成る。 The drum shaft moving device includes an outer case 501 and a shaft moving motor 505. A shaft case 502 rotatably supports the winding drum shaft 203 via bearings. It consists of sliding rails 503 which are axially movable.

軸ケース502には、さらに軸ケース502を軸方向に移動可能とするボールネジ504が組み込まれ、ボールネジ504に軸移動用モーター505の回転力がベルト506を介して伝えられ、ボールネジ504の回転方向により軸ケース502とドラム軸203が一緒に摺動レール503上を前後に移動する直動化機構で構成される。 The shaft case 502 further incorporates a ball screw 504 that allows the shaft case 502 to move in the axial direction. The shaft case 502 and the drum shaft 203 are composed of a linear motion mechanism that moves back and forth on the slide rail 503 together.

ドラム軸回転装置は、ドラム回転駆動を行う回転駆動装置であるドラム回転駆動モーター207、プーリー軸514、ドラム回転駆動モーター207とプーリー軸514を結ぶベルト508、を備え、プーリー軸514に結合されたスプライン軸509、ドラム回転駆動モーター207とスプライン軸509を結ぶベルト508、当該スプライン軸上に設けたアイドル軸512、ベアリング513、当該アイドル軸の回転力をドラム軸に伝達するベルト510を備えて構成される。 The drum shaft rotation device includes a drum rotation drive motor 207 which is a rotation drive device for rotating the drum, a pulley shaft 514 , and a belt 508 connecting the drum rotation drive motor 207 and the pulley shaft 514 . It comprises a spline shaft 509, a belt 508 connecting the drum rotation drive motor 207 and the spline shaft 509, an idle shaft 512 provided on the spline shaft, a bearing 513, and a belt 510 for transmitting the rotational force of the idle shaft to the drum shaft. be done.

ドラム軸203とドラム回転駆動用モーター207を共にターレット201に取り付けたので、回転力を伝えるために必要とされたベルト510の長さは、従来のものと比べて短縮される。 Since both the drum shaft 203 and the drum rotation driving motor 207 are attached to the turret 201, the length of the belt 510 required for transmitting the rotation force is shortened compared to the conventional one.

従来の電極板巻き取り200の場合、ドラム回転駆動用モーター207は摺動ベース206近傍に配置されるので、回転するターレット201からドラム軸203に回転力を伝えるため、ベルト212、213を配設して公転軸202を経由して伝える必要があった。
In the case of the conventional electrode plate take-up 200, since the drum rotation drive motor 207 is arranged near the sliding base 206, belts 212 and 213 are arranged to transmit the rotational force from the rotating turret 201 to the drum shaft 203. and transmitted via the revolution axis 202.

本実施例では、このような経由構造を必要とせず、ドラム軸203の駆動系を大きく簡略化出来、ベルトの損傷などを回避でき、設備の信頼性が大きく向上する。 In the present embodiment, such a via structure is not required, the driving system of the drum shaft 203 can be greatly simplified, damage to the belt can be avoided, and the reliability of the equipment can be greatly improved.

左右のターレット201に相対する向きに電極板300を巻き取るドラム軸203と軸移動機構を配置し、少なくとも一方側の該軸移動機構にはモーターの回転力をドラム軸方向の移動力に代える直動化機構を有し、回転方向、回転角の値を軸移動用モーター505へ指示することにより、ドラム軸203を任意の軸方向位置へ移動可能とする手段を備えている。
A drum shaft 203 for winding the electrode plate 300 and a shaft moving mechanism are arranged in opposite directions to the left and right turrets 201 , and the rotating force of the motor is used as a moving force in the axial direction of the drum in at least one side of the shaft moving mechanism. The drum shaft 203 can be moved to any axial position by providing a linear motion mechanism to replace the drum shaft 203 and instructing the shaft moving motor 505 about the value of the rotation direction and the rotation angle.

ドラム軸203の先端にはスプール204を内側からクランプするクランプ機構2031が組み込まれていて、クランプ機構2031を動かすエアーシリンダー507がドラム軸203のクランプ機構2031と反対側に取り付けられている。エアーシリンダー507の軸方向の力でクランプ機構2031内のリンク機構が動き、クランプ機構2031の外径が拡大してスプール204の内径側と強く接触する。 A clamp mechanism 2031 for clamping the spool 204 from the inside is incorporated at the tip of the drum shaft 203 , and an air cylinder 507 for moving the clamp mechanism 2031 is attached to the drum shaft 203 on the opposite side of the clamp mechanism 2031 . The axial force of the air cylinder 507 moves the link mechanism in the clamping mechanism 2031 , expanding the outer diameter of the clamping mechanism 2031 and making strong contact with the inner diameter side of the spool 204 .

ドラム軸移動機構により、電極板300の蛇行に対応してドラム軸203の軸方向への移動とスプール204着脱時の巻き取りドラム軸203移動が同じ方向への移動なので二つの動きを一つの直動動作機構で行うことが出来る。 By means of the drum shaft moving mechanism, the movement of the drum shaft 203 in the axial direction corresponding to the meandering of the electrode plate 300 and the movement of the winding drum shaft 203 when the spool 204 is attached or detached are moved in the same direction, so that the two movements are combined into one straight line. It can be done by a dynamic operation mechanism.

図10を用いて、ボールネジ504に代わる軸ケース502移動機構を説明する。 A shaft case 502 moving mechanism that replaces the ball screw 504 will be described with reference to FIG.

軸ケース502側面に摺動レール503と平行にラック515を取り付ける。軸移動用モーター505の回転力を、ピニオン516を介してラック515に伝える。ピニオン516の回転によりラック515を取り付けた軸ケース502もピニオン516の回転方向により軸ケース502とドラム軸203が一緒に摺動レール503上を前後に移動する直動化機構で構成されている。 A rack 515 is attached to the side of the shaft case 502 in parallel with the slide rail 503 . The rotational force of the shaft moving motor 505 is transmitted to the rack 515 via the pinion 516 . The shaft case 502 to which the rack 515 is attached by the rotation of the pinion 516 also constitutes a linear motion mechanism in which the shaft case 502 and the drum shaft 203 move back and forth on the slide rail 503 together according to the rotation direction of the pinion 516 .

上述した二つの動きを一つの直動動作機構で行うこと図6を用いて以下説明する。 Performing the above two motions with one linear motion mechanism will be described below with reference to FIG.

図6は、電極板300の蛇行が発生した場合、本発明のドラム軸203の軸方向の動きにより巻き取りセンターを修正する方法を説明する平面図である。 FIG. 6 is a plan view illustrating a method of correcting the winding center by moving the drum shaft 203 in the axial direction according to the present invention when meandering of the electrode plate 300 occurs.

図6に示すように、電極板300の蛇行に対応した蛇行制御は電極板センターと巻取りセンターが一致するよう、ドラム軸203を移動させる。電極板巻取り装置200の入側に設置されたエッジセンサー102により、電極板300の端部を測定し、制御装置219へデーターを送り、蛇行量を検出する。検出された電極板センターのずれから制御装置219によりドラム軸203の軸方向の補正移動量を算出する。指令された移動方向と移動量に対応して、軸移動用モーター505が指定された回転方向、回転角度まで回転し、ボールネジ504を介して、軸ケース502とドラム軸203を目的位置に移動させる。左右のターレット板201に軸移動モーター505を有する場合は左右のドラム軸203とスプール204は同じ方向へ移動し、電極板センターと巻取りセンターを一致させる。 As shown in FIG. 6, the meandering control corresponding to the meandering of the electrode plate 300 moves the drum shaft 203 so that the electrode plate center and the winding center coincide with each other. An edge sensor 102 installed on the entrance side of the electrode plate winding device 200 measures the edge of the electrode plate 300, sends data to the control device 219, and detects the amount of meandering. A correction movement amount of the drum shaft 203 in the axial direction is calculated by the controller 219 from the detected deviation of the electrode plate center. Corresponding to the commanded movement direction and movement amount, the shaft movement motor 505 rotates to the designated rotation direction and rotation angle, and moves the shaft case 502 and the drum shaft 203 to the target position via the ball screw 504. . When the left and right turret plates 201 have shaft movement motors 505, the left and right drum shafts 203 and the spools 204 move in the same direction to align the electrode plate center and the winding center.

図7はコイル310を巻くスプール204からドラム軸203の抜き取り、挿入を示す図である。 7A and 7B show how the drum shaft 203 is removed from and inserted into the spool 204 around which the coil 310 is wound.

図7に示すように、ドラム軸203は電極板300をコイル状に巻き取るためにコイル310の芯としてスプール204を使う。スプール204をドラム軸203により回転させるため、ドラム軸203の先端部にあるクランプ機構2031をスプール204の内径に差し込む必要がある。図7(a)はドラム軸203をスプール204に挿入前の状態を示す図である。図7(b)はドラム軸203をスプール204に挿入後の状態を示す図である。 As shown in FIG. 7, the drum shaft 203 uses the spool 204 as the core of the coil 310 to coil the electrode plate 300 . Since the spool 204 is rotated by the drum shaft 203 , it is necessary to insert the clamp mechanism 2031 at the tip of the drum shaft 203 into the inner diameter of the spool 204 . FIG. 7A shows the state before the drum shaft 203 is inserted into the spool 204. FIG. FIG. 7B shows the state after the drum shaft 203 is inserted into the spool 204. FIG.

図7(a)から図7(b)への移動は蛇行制御と同じように、軸移動用モーター505が指定された回転方向、回転角度まで回転し、ボールネジ504により、軸ケース502とドラム軸203を軸方向に移動させる。左右のドラム軸203がスプール204に挿入後、ドラム軸203先端のクランプ機構2031がエアーシリンダー507の力で外径が拡大し、スプール204の内径側を固定しドラム軸203とスプール204が一体化する。 Movement from FIG. 7A to FIG. 7B is similar to the meandering control, the axis movement motor 505 rotates up to the designated rotation direction and rotation angle, and the ball screw 504 rotates the shaft case 502 and the drum shaft. 203 is moved axially. After the left and right drum shafts 203 are inserted into the spool 204, the outer diameter of the clamp mechanism 2031 at the tip of the drum shaft 203 is expanded by the force of the air cylinder 507, and the inner diameter side of the spool 204 is fixed to integrate the drum shaft 203 and the spool 204. do.

クランプ機構2031をスプール204に挿入される方式以外に、三角錐形状のクランプ機構2031がスプール204を左右から押付け、ドラム軸203を支持し、回転力を伝える機構などスプール204の着脱方法は限定されない。どの着脱方法でもドラム軸203を軸方向に移動させることができる。 Other than the method of inserting the clamp mechanism 2031 into the spool 204, the method of attaching and detaching the spool 204 is not limited. . Any attachment/detachment method can move the drum shaft 203 in the axial direction.

スプール204内径からクランプ機構2031を抜き出す場合はエアーシリンダー507でクランプ機構2031を収縮させ、スプール204内径とクランプ機構外径間に隙間を作る。次に、軸移動用モーター505が回転し、クランプ機構2031をスプール204の両端より外側まで移動させ、スプール204からドラム軸203を抜き出す。この様に蛇行制御のため巻き取りセンターと電極板センターを合わせる動きとスプール204へのドラム軸203の着、脱の動きは軸移動用モーター505とボールネジ504により行われるWhen pulling out the clamp mechanism 2031 from the inner diameter of the spool 204, the clamp mechanism 2031 is contracted by the air cylinder 507 to create a gap between the inner diameter of the spool 204 and the outer diameter of the clamp mechanism. Next, the shaft moving motor 505 rotates to move the clamping mechanism 2031 to the outside of both ends of the spool 204 and extract the drum shaft 203 from the spool 204 . In this manner, the motion of aligning the winding center and the electrode plate center and the motion of attaching and detaching the drum shaft 203 to and from the spool 204 for meander control are performed by the shaft moving motor 505 and the ball screw 504 .

以上説明したように、1本の公転軸202に取り付けたターレット201に電池材料となる電極板300を巻き取るドラム軸203を組み込み、ターレット201を公転させ、且つ2本のドラム軸203を交互に使って連続的に巻取りを可能とするターレット型巻き取り装置200に於いて、電極板300の蛇行に対応して、電極板センターと巻取りセンターを一致させる動作とドラム軸203によるスプール204の着、脱動作の二つの異なる目的の動作をターレット201に配置されたドラム軸の軸方向移動機構を用いて行うことで、ターレット201と公転軸202を一緒に軸方向に移動させる必要がない。 As described above, the drum shaft 203 for winding the electrode plate 300 as a battery material is incorporated in the turret 201 attached to one revolving shaft 202, the turret 201 is revolved, and the two drum shafts 203 are alternately rotated. In the turret-type winding device 200 that enables continuous winding using a drum shaft 203, the electrode plate center and the winding center are aligned in response to the meandering of the electrode plate 300, and the spool 204 is rotated by the drum shaft 203. By using the axial movement mechanism of the drum shaft arranged on the turret 201 for the two different purposes of attaching and detaching, there is no need to move the turret 201 and the revolving shaft 202 together in the axial direction.

ドラム軸移動機構は電極板300の蛇行制御の動作とドラム軸203をスプール204へ挿入、抜出の動作を軸移動用モーター505の回転角度、回転速度、回転方向を制御装置219からの指令により制御することで一つの機構で達成することが出来る。軸移動用モーター505にACサーボモーターを用いることで、高い位置決めを精緻に精度を高めることを容易に達成できる。 The drum shaft moving mechanism controls the meandering of the electrode plate 300 and inserts and pulls out the drum shaft 203 from the spool 204 by controlling the rotation angle, rotation speed, and rotation direction of the shaft moving motor 505 according to commands from the controller 219. It can be achieved by one mechanism by controlling. By using an AC servomotor for the axis movement motor 505, it is possible to easily achieve high positioning accuracy.

図7に示されるように、ドラム軸に、ドラム駆動源を持ったドラム軸移動手段を固定して設けて、ドラム軸の軸方向移動を可能とし、
ドラム軸を軸方向に移動してドラム軸及びスプールの間の着脱を行う着脱手段を設け、
当該ドラム軸移動手段による第1のドラム軸の軸方向に移動で、ドラム軸及びスプールの間の着脱を行い、
着脱手段によってドラム軸及びスプールの間が固定状態にあって、シート材に蛇行が発生したとき、当該ドラム軸移動手段による第2のドラム軸の軸方向に移動で、前記固定状態を保持しながらドラム軸を軸方向に移動動作し、ドラム軸が、シート材巻取装置の巻取りセンターをシート材センターに一致する方向に動作することができる。
また、ドラム軸移動手段を設けて、ドラム軸の軸方向移動を可能とし、
ターレットをドラム軸に、回転方向に拘束して連結し、ドラム軸の軸方向移動に対して非拘束にして連結し、
着脱手段によってドラム軸及びスプールの間が固定状態にあって、シート材に蛇行が発生したとき、ターレットの軸方向への移動動作の制限を保持してドラム軸を軸方向に移動動作し、ドラム軸が、シート材巻取装置の巻取りセンターをシート材センターに一致する方向に動作することができる。
As shown in FIG. 7, a drum shaft moving means having a drum drive source is fixed to the drum shaft so that the drum shaft can be moved in the axial direction,
An attachment/detachment means is provided for attaching/detaching between the drum shaft and the spool by moving the drum shaft in the axial direction,
By moving the first drum shaft in the axial direction by the drum shaft moving means, attachment and detachment between the drum shaft and the spool are performed,
When the drum shaft and the spool are in a fixed state by the attachment/detachment means and meandering occurs in the sheet material, the second drum shaft is moved in the axial direction by the drum shaft moving means while maintaining the fixed state. The drum shaft is moved axially so that the drum shaft can move in a direction in which the winding center of the sheet material winding device coincides with the sheet material center.
Further, a drum shaft moving means is provided to enable axial movement of the drum shaft,
coupling the turret to the drum shaft in a rotationally constrained manner and unconstrained against axial movement of the drum shaft;
When the drum shaft and the spool are fixed by the attachment/detachment means and meandering occurs in the sheet material, the drum shaft is moved in the axial direction while the restriction on the axial movement of the turret is maintained. A shaft is operable to align the winding center of the sheet material winding device with the sheet material center.

電極板の蛇行を検出するセンサーを備え、検出した蛇行量を入力し、入力蛇行量に基づいてドラム軸の移動量を演算設定し、演算設定された移動量に基づいて軸移動装置の移動調整する制御装置を備え、
当該ドラム軸駆動装置が制御装置から演算設定された移動量を取得し、当該ドラム軸移動装置が、シート材のシート材センターにシート材巻取装置の巻取りセンターを一致させる方向に動作させることができる。
Equipped with a sensor that detects meandering of the electrode plate, inputs the detected meandering amount, calculates and sets the movement amount of the drum shaft based on the input meandering amount, and adjusts the movement of the axis moving device based on the calculated and set movement amount. with a controller that
The drum shaft driving device acquires the calculated and set movement amount from the control device, and the drum shaft moving device operates in a direction in which the winding center of the sheet material winding device coincides with the sheet material center of the sheet material. can be done.

図8はターレット型巻取り装置200から巻き取ったコイル310を次工程への移動方法を示す図である。 FIG. 8 is a diagram showing a method of moving the coil 310 wound from the turret-type winding device 200 to the next process.

図8に示すように、巻き取られたコイル310を次の工程へ移動するため、ターレット型巻取り装置200はターレット201を公転させる回転駆動装置218を使ってコイル310を受け渡しし易い位置まで回転し、停止する。巻き取られたコイル310を次工程へ搬送し易くする送り出し装置601を使い、コイル310の両外側に出たスプール204部を下から支えた状態で、出側方向へ旋回移動する。次にフォークリフト等自走可能な搬送機600で送り出し装置601から受け取り次工程へ搬送する。
As shown in FIG. 8, in order to move the wound coil 310 to the next process, the turret-type winding device 200 uses a rotary drive device 218 that revolves the turret 201 to position the coil 310 in an easy-to-handle position. rotate until it stops. Using a delivery device 601 that facilitates transporting the wound coil 310 to the next process, the coil 310 is swiveled in the delivery side direction while supporting the spool 204 portions protruding from both outsides of the coil 310 from below. Next, the sheet is received from the delivery device 601 by a self-propelled conveying machine 600 such as a forklift and conveyed to the next process.

次に、図5に戻って、巻き取りドラム軸203の回転駆動装置について述べる。 Next, returning to FIG. 5, the rotation driving device for the winding drum shaft 203 will be described.

電極板300を巻き取るドラム軸203とドラム駆動モーター207がターレット201上に配置される。ドラム駆動モーター207の回転力を、ベルト508を介して、プーリー軸514へ伝え、プーリー軸514とスプライン軸509はカップリングで接続され、スプライン軸509にドラム駆動モーター207の回転力が伝わる。アイドル軸512とスプライン軸509はスプラインを介して繋がり、ドラム軸203とスプラインを有するアイドル軸512と二つの軸をつなぐベルト510により、モーター回転トルクがドラム軸203まで伝達される構造になっている。アイドル軸512はベアリング513を介して軸ケース502に回転自在に支持されている。スプライン軸509とアイドル軸512間のスライド機能を利用し、ドラム駆動モーター207の駆動力でドラム軸203が連続的に回転しながら、同時に軸移動用モーター505で巻取りドラム軸203を支える軸ケース502が摺動レール503上をドラム軸203方向に移動可能な構造になっている。
A drum shaft 203 for winding the electrode plate 300 and a drum driving motor 207 are arranged on the turret 201 . The rotational force of drum drive motor 207 is transmitted to pulley shaft 514 via belt 508 , pulley shaft 514 and spline shaft 509 are connected by a coupling, and the rotational force of drum drive motor 207 is transmitted to spline shaft 509 . The idle shaft 512 and the spline shaft 509 are connected via a spline, and the motor rotation torque is transmitted to the drum shaft 203 by the drum shaft 203, the idle shaft 512 having the spline, and the belt 510 connecting the two shafts. . The idle shaft 512 is rotatably supported by the shaft case 502 via bearings 513 . Using the slide function between the spline shaft 509 and the idle shaft 512, the drum shaft 203 is continuously rotated by the driving force of the drum driving motor 207, and at the same time, the shaft moving motor 505 supports the winding drum shaft 203. 502 is configured to be movable on the slide rail 503 in the direction of the drum shaft 203 .

電極板300を巻き取るドラム軸203とドラム軸203を回転駆動するドラム駆動モーター207をターレット201上に配置し、ドラム軸203とドラム駆動モーター207間にスプラインを有するアイドル軸512を配置して、モーターの駆動力によりドラム軸203が連続的に回転しながら同時にドラム軸203が軸方向移動を可能とする手段を備えている。 A drum shaft 203 for winding the electrode plate 300 and a drum drive motor 207 for rotating the drum shaft 203 are arranged on the turret 201, and an idle shaft 512 having a spline is arranged between the drum shaft 203 and the drum drive motor 207, A means is provided for allowing the drum shaft 203 to move in the axial direction while the drum shaft 203 is continuously rotated by the driving force of the motor.

図9はドラム駆動機構内に組み込まれたシリンダー駆動式軸移動機構を示す図である。 FIG. 9 is a diagram showing a cylinder-driven shaft movement mechanism incorporated within the drum drive mechanism.

上記説明では軸移動機構は左右に軸移動モーター505を配置して、ドラム軸203の軸移動を制御することを述べた。一方側のドラム軸203のみに軸移動モーター505を配置して、他方側のドラム軸をエアーシリンダー511により軸移動させる機構について、図9を用いて説明する。 In the above description, it has been described that the axis movement mechanism has the axis movement motors 505 arranged on the left and right sides to control the axis movement of the drum shaft 203 . A mechanism in which the shaft movement motor 505 is arranged only on the drum shaft 203 on one side and the drum shaft on the other side is moved by the air cylinder 511 will be described with reference to FIG.

エアーシリンダー511側はエアーシリンダー511の単純な押し引き動作により、摺動レール503上の軸ケース502を移動させ、ドラム軸203先端のクランプ機構2031をスプール204へ挿入する。また反対方向にエアーシリンダー511を動かし、ドラム軸203先端のクランプ機構2031をスプール204から抜出す。ドラム軸203先端が軸方向のどの位置に在るかを常に確認するため、軸ケース502にラック515を取付、ラック515と噛み合うピニオン516を介して回転センサー517に位置を伝える。回転センサー517からの位置信号を制御装置219へ伝える。 The air cylinder 511 side moves the shaft case 502 on the slide rail 503 by simply pushing and pulling the air cylinder 511 , and inserts the clamp mechanism 2031 at the tip of the drum shaft 203 into the spool 204 . Also, the air cylinder 511 is moved in the opposite direction to extract the clamp mechanism 2031 at the tip of the drum shaft 203 from the spool 204 . A rack 515 is attached to the shaft case 502 to transmit the position to a rotation sensor 517 via a pinion 516 that meshes with the rack 515 in order to always check the axial position of the tip of the drum shaft 203 . A position signal from the rotation sensor 517 is transmitted to the control device 219 .

他方、軸移動モーター505を配置した側のドラム軸203先端のクランプ機構2031をスプール204に挿入し、制御信号により正確な位置に停止させる。エアーシリンダー511側のドラム軸203先端のクランプ機構2031をスプール204内に挿入する。 On the other hand, the clamp mechanism 2031 at the tip of the drum shaft 203 on the side where the shaft movement motor 505 is arranged is inserted into the spool 204 and stopped at an accurate position by a control signal. The clamp mechanism 2031 at the tip of the drum shaft 203 on the air cylinder 511 side is inserted into the spool 204 .

エアーシリンダー511の押し力でスプール204を介して反対側のドラム軸203を常に軽く押し付け、2本のドラム軸203とスプール204は常に一体で軸方向に移動する。ドラム軸203のスプール204のクランプ機構2013は、図5に示されるクランプ機構に限定せず、他の手段が用いられてもよい。 The pressing force of the air cylinder 511 always lightly presses the drum shaft 203 on the opposite side via the spool 204, and the two drum shafts 203 and the spool 204 always move axially together. The clamping mechanism 2013 for the spool 204 of the drum shaft 203 is not limited to the clamping mechanism shown in FIG. 5, and other means may be used.

このように、一方側の軸移動機構のみに軸移動モーター505を設け、左右のドラム軸203の位置を正確に制御することで、蛇行制御を行うことが可能となる。 In this manner, by providing the axis movement motor 505 only in one axis movement mechanism and accurately controlling the positions of the left and right drum shafts 203, meandering control can be performed.

ドラム軸移動手段を、軸移動用モーター、当該軸移動用モーターからの回転駆動力を軸方向直動力に変換する変換手段を備えて構成し、着脱手段を、スプールに対して離脱するクランプ機構及び当該クランプ機構を作動させるエアー駆動装置で構成した特徴がある。 The drum shaft moving means comprises a shaft moving motor and a converting means for converting a rotational driving force from the shaft moving motor into an axial linear force, and the attachment/detachment means is a clamping mechanism for disengaging from the spool; It is characterized by being configured with an air drive device that operates the clamping mechanism.

ドラム軸回転手段を、ドラム軸の回転駆動を行う回転駆動手段、当該回転駆動手段によって回転駆動されるスプライン軸、当該スプライン軸上に設けたアイドル軸、当該アイドル軸とドラム軸との間に設けたベルトを備えて構成し、ドラム軸とターレットとの間に摺動手段を設けられる特徴がある。 The drum shaft rotating means comprises a rotating driving means for rotating the drum shaft, a spline shaft rotated by the rotating driving means, an idle shaft provided on the spline shaft, and provided between the idle shaft and the drum shaft. It is characterized in that it is equipped with a belt and that a sliding means is provided between the drum shaft and the turret.

以上説明したように、
本発明は、シート材が幅方向に塗工部と未塗工部を持つ電極板を含み、
ドラム軸に、ドラム駆動源を持ったドラム軸移動手段を固定して設けて、ドラム軸の軸方向移動を可能とし、
ドラム軸を軸方向に移動してドラム軸及びスプールの間の着脱を行う着脱手段を設け、
当該ドラム軸移動手段による第1のドラム軸の軸方向に移動前記着脱手段によるドラム軸及びスプールの間の着脱を行い、
着脱手段によってドラム軸及びスプールの間が固定状態にあって、シート材に蛇行が発生したとき、当該ドラム軸移動手段による第2のドラム軸の軸方向に移動で、前記固定状態を保持しながらドラム軸を軸方向に移動動作し、ドラム軸が、シート材巻取装置の巻取りセンターをシート材センターに一致する方向に動作すること
を特徴とする。







As explained above,
The present invention includes an electrode plate in which the sheet material has a coated portion and an uncoated portion in the width direction,
A drum shaft moving means having a drum drive source is fixed to the drum shaft so that the drum shaft can be moved in the axial direction,
An attachment/detachment means is provided for attaching/detaching between the drum shaft and the spool by moving the drum shaft in the axial direction,
The drum shaft moving means moves in the axial direction of the first drum shaft, and the attachment/detachment means attaches and detaches between the drum shaft and the spool,
When the drum shaft and the spool are in a fixed state by the attaching/detaching means, and the sheet material is meandering, the second drum shaft is moved in the axial direction by the drum shaft moving means while maintaining the fixed state. The drum shaft is moved in the axial direction, and the drum shaft moves in the direction in which the winding center of the sheet material winding device coincides with the sheet material center.







ドラム軸に、ドラム駆動源を持ったドラム軸移動手段を固定して設けて、とは、ドラム軸に、ドラム駆動源を持ったドラム軸移動手段を直接的に設けことである。 "Fixing the drum shaft moving means having the drum drive source to the drum shaft" means to directly provide the drum shaft to the drum shaft moving means having the drum drive source.

本発明は、さらに
ドラム軸移動手段を設けて、ドラム軸の軸方向移動を可能とし、
ターレットをドラム軸に、回転方向に拘束して連結し、ドラム軸の軸方向移動に対して非拘束にして連結し、
着脱手段によってドラム軸及びスプールの間が固定状態にあって、シート材に蛇行が発生したとき、ターレットの軸方向への移動動作の制限を保持してドラム軸を軸方向に移動動作し、ドラム軸が、シート材巻取装置の巻取りセンターをシート材センターに一致する方向に動作すること
を特徴とする。
The present invention further provides drum shaft moving means to enable axial movement of the drum shaft,
coupling the turret to the drum shaft in a rotationally constrained manner and unconstrained against axial movement of the drum shaft;
When the drum shaft and the spool are fixed by the attachment/detachment means and meandering occurs in the sheet material, the drum shaft is moved in the axial direction while the restriction on the axial movement of the turret is maintained. The shaft is characterized in that it moves the winding center of the sheet material winding device in a direction coinciding with the sheet material center.

上述の説明で、非拘束にして連結の典型的な例は、軸方向にフリーで、例えば摺動して固定されず、回転方向に固着されることである。 In the above description, a typical example of an unconstrained coupling is axially free, eg slidingly unfixed, but rotationally fixed.

ターレットをドラム軸に、回転方向に拘束して連結し、ドラム軸の軸方向移動に対して非拘束にして連結し、とは、ターレットは介在材として設けられ、回転駆動手段が介在材を介して、間接的にドラム軸に結合される。 The turret is connected to the drum shaft in a rotationally constrained manner and is unconstrained with respect to axial movement of the drum shaft; and indirectly connected to the drum shaft.

したがって、ドラム軸に、ドラム駆動源を持ったドラム軸移動手段を直接的に設けられ、回転駆動手段が、介在材を介して、間接的にドラム軸に結合され、ドラム軸移動手段の移動時に、回転駆動手段が、軸方向の位置が固定され、回転方向の回転が許容される。 Therefore, the drum shaft is directly provided with the drum shaft moving means having the drum driving source, and the rotation driving means is indirectly connected to the drum shaft through an intervening member, so that when the drum shaft moving means is moved, , the rotary drive means are fixed in axial position and allowed to rotate in the rotational direction.

シート材巻取装置の巻取りセンターをシート材センターに一致する方向に動作するとは、シート材巻取装置の巻取りセンターがシート材センターに一致することを含む。 Operating the winding center of the sheet material winding device in a direction aligned with the sheet material center includes the winding center of the sheet material winding device being aligned with the sheet material center.

図3において、一般的に巻取り装置200の場所で発生する電極板300の蛇行量は30mm以下であることを示した。 FIG. 3 shows that the meandering amount of the electrode plate 300 generally generated at the winding device 200 is 30 mm or less.

発明者は、電極板巻取方法又は電極板巻き出し方法で電極板を巻取、巻き出す場合の課題を解決する方法として、摺動ベース206と直動ベアリング209を用いないで、コイル310を支持する巻取りドラム軸203を軸方向に移動して蛇行制御することを考えた。 As a method for solving the problem of winding and unwinding the electrode plate by the electrode plate winding method or the electrode plate unwinding method, the inventors have developed a coil 310 without using the sliding base 206 and the linear motion bearing 209. It was considered to move the supporting winding drum shaft 203 in the axial direction to control meandering.

蛇行に追随して巻取りドラム軸203が上述したように、左右に動作し、電極板300を正しい巻き姿になるよう巻き取り制御を行う手段を採用し、次に示す発明で解決する。 As described above, the winding drum shaft 203 moves left and right following the meandering motion, and means for performing winding control so that the electrode plate 300 is correctly wound is adopted, and the problem is solved by the following invention.

シート材が幅方向に塗工部と未塗工部を持つ電極板であり、
シート材を巻き取るスプールに連結したドラム軸及び当該ドラム軸を回転させる軸回転手段及びドラム軸を軸方向に移動させるドラム軸の軸移動手段、を備え、
ドラム軸移動手段を設けて、ドラム軸の軸方向移動を可能とし、
ドラム軸を軸方向に移動してドラム軸及びスプールの間の着脱を行う着脱手段を設け、
電極板の蛇行を計測する計測手段を備え、
電極板の計測された蛇行量に対応し、当該スプールを軸方向に移動調整制御する制御装置を備えた、
電極板を巻き取る電極板巻取り装置による極板巻取方法又は電極板を巻出す電極板巻き出し装置による電極板巻き出し方法が係る。
The sheet material is an electrode plate having a coated part and an uncoated part in the width direction,
A drum shaft connected to a spool for winding a sheet material, shaft rotating means for rotating the drum shaft, and shaft moving means for moving the drum shaft in the axial direction,
A drum shaft moving means is provided to enable axial movement of the drum shaft,
An attachment/detachment means is provided for attaching/detaching between the drum shaft and the spool by moving the drum shaft in the axial direction,
Equipped with measuring means for measuring meandering of the electrode plate,
Equipped with a control device that corresponds to the measured meandering amount of the electrode plate and controls the movement and adjustment of the spool in the axial direction,
The present invention relates to an electrode plate winding method using an electrode plate winding device for winding an electrode plate or an electrode plate unwinding method using an electrode plate unwinding device for winding an electrode plate.

第1のドラム軸の軸方向に移動で、ドラム軸及びスプールの間の着脱を行い、
着脱手段によってドラム軸及びスプールの間が固定状態にあって、シート材に蛇行が発生したとき、第2のドラム軸の軸方向に移動で、前記固定状態を保持してドラム軸を軸方向に移動動作し、スプールを30mm以内の範囲でシート材センターに一致する方向に動作する。
また、シート材を巻き取るスプールに連結したドラム軸及び当該ドラム軸を回転させる軸回転手段、ドラム軸及びスプールの間の着脱を行う着脱手段、ドラム軸に平行に配設した公転軸、及びドラム軸と公転軸との間に両者を連結するターレットを備えて、公転軸を中心にしてターレット及びスプールを公転動作させ、
ドラム軸移動手段を設けて、ドラム軸の軸方向移動を可能とし、
ターレットをドラム軸に、回転方向に拘束して連結し、ドラム軸の軸方向移動に対して非拘束にして連結し、
電極板の蛇行を計測する計測手段、電極板の計測された蛇行量に対応し、当該スプールを軸方向に移動調整制御する制御装置を備えた、
電極板を巻き取る電極板巻取り装置による電極板巻取方法又は電極板を巻出す電極板巻き出し装置による電極板巻き出し方法に係る。
By moving the first drum shaft in the axial direction, attachment and detachment between the drum shaft and the spool are performed,
When the drum shaft and the spool are in a fixed state by the attachment/detachment means and the sheet material is meandering, the second drum shaft is moved in the axial direction to maintain the fixed state and move the drum shaft in the axial direction. A moving operation is performed, and the spool is moved in a direction that coincides with the center of the sheet material within a range of 30 mm.
Further, the drum shaft connected to the spool for winding the sheet material, the shaft rotating means for rotating the drum shaft, the attachment/detachment means for attaching and detaching between the drum shaft and the spool, the revolving shaft arranged in parallel with the drum shaft, and the drum A turret that connects the shaft and the revolution axis is provided between the two, and the turret and the spool are revolved around the revolution axis,
A drum shaft moving means is provided to enable axial movement of the drum shaft,
coupling the turret to the drum shaft in a rotationally constrained manner and unconstrained against axial movement of the drum shaft;
Equipped with a measuring means for measuring the meandering of the electrode plate, and a control device for adjusting and controlling the movement of the spool in the axial direction corresponding to the measured meandering amount of the electrode plate,
The present invention relates to an electrode plate winding method using an electrode plate winding device for winding an electrode plate or an electrode plate unwinding method using an electrode plate unwinding device for winding an electrode plate.

制御装置が、計測した蛇行量を入力し、入力蛇行量に基づいてドラム軸の移動調整量を演算設定し、
着脱手段によってドラム軸及びスプールの間が固定状態にあって、シート材に蛇行が発生したとき、ドラム軸の軸方向に移動で、前記固定状態を保持してドラム軸を軸方向に移動動作し、スプールを30mm以内の範囲でシート材センターに一致する方向に動作することを特徴とする。
The control device inputs the measured meandering amount, calculates and sets the movement adjustment amount of the drum shaft based on the input meandering amount,
When the drum shaft and the spool are fixed by the attachment/detachment means and the sheet material is meandering, the drum shaft is moved in the axial direction while maintaining the fixed state. , the spool is operated in a direction coinciding with the sheet material center within a range of 30 mm.

上記では、ターレット型巻取り装置200に付いて説明してきたが、プレスロール100の入側に配置された巻出し装置400に於いても、ターレット型巻取り装置200と同じ機構で電極板300の巻き出しを行うことが出来る。又、電池を製造する設備に於いては多くの設備でロールプレス機の電極板300巻き取り巻き出しと同じ様な機能が求められる。電池製造に関係した設備に於いて使われるターレット型巻き取り、巻き出し装置は本発明の範囲である。 In the above description, the turret type winding device 200 has been described. Unwinding can be performed. In addition, many facilities for manufacturing batteries are required to have a function similar to the winding and unwinding of the electrode plate 300 of a roll press machine. Turret-type winding and unwinding devices used in equipment associated with battery manufacturing are within the scope of the present invention.

001…ロールプレス装置、100…ロールプレス機、101…プレスロール 102…エッジセンサー、105…ガイドロール、200…ターレット型巻取り装置(電極板巻取り装置)、201…ターレット板(ターレット)、202…公転軸、203…ドラム軸、2031…クランプ機構、204…スプール、205…固定ベース、206…摺動ベース、207…ドラム軸回転駆動用モーター、209…直動ベアリング、210…架台、211…軸受、214…配電盤、215…信号用スリップリング、216…電力用スリップリング、218…回転駆動装置(回転駆動手段)、219…制御装置、300…電極板、310…コイル、400…巻き出し装置、500… ドラム駆動装置(ドラム駆動手段)、501…外部ケース、502…軸ケース、503…摺動レール、504…ボールネジ、505…ドラム軸移動モーター、506…ベルト、507…エアーシリンダー、508…ベルト、509…スプライン軸、510…ベルト、511…エアーシリンダー、512…アイドル軸、513…ベアリング、514…プーリー軸、515…ラック、516…ピニオン、517…回転センサー、600…搬送装置、601…送り出し装置。 001 Roll press device 100 Roll press machine 101 Press roll 102 Edge sensor 105 Guide roll 200 Turret type winding device (electrode plate winding device) 201 Turret plate (turret) 202 Revolving shaft 203 Drum shaft 2031 Clamping mechanism 204 Spool 205 Fixed base 206 Sliding base 207 Drum shaft rotation drive motor 209 Linear bearing 210 Base 211 Bearing 214 Switchboard 215 Signal slip ring 216 Electric power slip ring 218 Rotation drive device (rotation drive means) 219 Control device 300 Electrode plate 310 Coil 400 Unwinding device , 500... Drum driving device (drum driving means) 501... External case 502... Shaft case 503... Slide rail 504... Ball screw 505... Drum axis movement motor 506... Belt 507... Air cylinder 508... Belt 509 Spline shaft 510 Belt 511 Air cylinder 512 Idle shaft 513 Bearing 514 Pulley shaft 515 Rack 516 Pinion 517 Rotation sensor 600 Conveying device 601 delivery device.

Claims (9)

シート材の巻取りのためのスプール、当該スプールに連結するドラム軸、当該ドラム軸を回転させるドラム軸回転手段、ドラム軸及びスプールの間の着脱を行う着脱手段、ドラム軸に平行に配設した公転軸、及びドラム軸と公転軸との間に両者を連結するターレットを備え、公転軸を中心にしてターレット及びスプールを公転動作するシート材巻取装置において、
ドラム軸に、ドラム駆動源を持ったドラム軸移動手段を設けて、ドラム軸のドラム駆動源に対する軸方向移動を可能とし、
ドラム軸回転手段が、ターレットに取り付けた、ドラム軸の回転駆動を行う回転駆動手段、当該回転駆動手段によって回転駆動されるスプライン軸、当該スプライン軸上に設けたアイドル軸及び当該アイドル軸とドラム軸との間に設けたベルトを備えて構成され
ドラム軸がスプールに連結し回転しつつドラム軸移動手段によってドラム軸をドラム軸方向に移動させること
を特徴とするシート材巻取装
A spool for winding the sheet material, a drum shaft connected to the spool, a drum shaft rotating means for rotating the drum shaft, an attaching/detaching means for attaching/detaching between the drum shaft and the spool, and arranged parallel to the drum shaft. and a turret connecting the drum shaft and the revolving shaft, wherein the turret and the spool revolve around the revolving shaft,
The drum shaft is provided with a drum shaft moving means having a drum drive source so that the drum shaft can be moved in the axial direction with respect to the drum drive source,
The drum shaft rotation means comprises a rotation drive means attached to the turret for rotating the drum shaft, a spline shaft rotated by the rotation drive means, an idle shaft provided on the spline shaft, and the idle shaft and the drum shaft. It is configured with a belt provided between
While the drum shaft is connected to the spool and rotates, the drum shaft is moved in the drum shaft direction by the drum shaft moving means.
A sheet material winding device characterized by:
シート材の巻き出しのためのスプール、当該スプールに連結するドラム軸、当該ドラム軸を回転させるドラム軸回転手段、ドラム軸及びスプールの間の着脱を行う着脱手段、ドラム軸に平行に配設した公転軸、及びドラム軸と公転軸との間に両者を連結するターレットを備え、公転軸を中心にしてターレット及びスプールを公転動作するシート材巻出し装置において、
ドラム軸に、ドラム駆動源を持ったドラム軸移動手段を設けて、ドラム軸のドラム駆動源に対する軸方向移動を可能とし、
ドラム軸回転手段が、ターレットに取り付けた、ドラム軸の回転駆動を行う回転駆動手段、当該回転駆動手段によって回転駆動されるスプライン軸、当該スプライン軸上に設けたアイドル軸及び当該アイドル軸とドラム軸との間に設けたベルトを備えて構成され、
ドラム軸がスプールに連結し回転しつつドラム軸移動手段によってドラム軸をドラム軸方向に移動させること
を特徴とするシート材巻出し装置
A spool for unwinding the sheet material, a drum shaft connected to the spool, a drum shaft rotating means for rotating the drum shaft, an attaching/detaching means for attaching/detaching between the drum shaft and the spool, and arranged parallel to the drum shaft. A sheet material unwinding device comprising a revolving shaft and a turret connecting the drum shaft and the revolving shaft, wherein the turret and the spool revolve around the revolving shaft,
The drum shaft is provided with a drum shaft moving means having a drum drive source so that the drum shaft can be moved in the axial direction with respect to the drum drive source,
The drum shaft rotation means comprises a rotation drive means attached to the turret for rotating the drum shaft, a spline shaft rotated by the rotation drive means, an idle shaft provided on the spline shaft, and the idle shaft and the drum shaft. It is configured with a belt provided between
While the drum shaft is connected to the spool and rotates, the drum shaft is moved in the drum shaft direction by the drum shaft moving means.
A sheet material unwinding device characterized by.
請求項1に記載されたシート材巻取装置又は請求項2に記載されたシート材巻出し装置において、
シート材が幅方向に塗工部と未塗工部を持つ電極板であり、
ドラム軸がスプールに連結し、回転しつつドラム軸移動手段によってドラム軸をドラム軸方向に移動させること
を特徴とするシート材巻取装置又はシート材巻出し装置
In the sheet material winding device according to claim 1 or the sheet material unwinding device according to claim 2,
The sheet material is an electrode plate having a coated part and an uncoated part in the width direction,
The drum shaft is connected to the spool, and while rotating, the drum shaft is moved in the drum shaft direction by the drum shaft moving means.
A sheet material winding device or a sheet material unwinding device characterized by
請求項1に記載されたシート材巻取装置又は請求項2に記載されたシート材巻出し装置において、
ドラム軸とターレットとの間に摺動手段を設けたこと
を特徴とするシート材巻取装置又はシート材巻出し装
In the sheet material winding device according to claim 1 or the sheet material unwinding device according to claim 2,
A sheet material winding device or a sheet material unwinding device , characterized in that a sliding means is provided between a drum shaft and a turret.
請求項1に記載されたシート材巻取装置において、
当該シート材巻取装置の左右に、スプール、ドラム軸、ドラム軸回転手段及び着脱手段を設け、
双方のドラム軸移動手段によって、各ドラム軸を軸方向に移動して当該ドラム軸の先端部を各スプールに挿入し、着脱手段によって二つのドラム軸及び二つのスプールの間の各固定状態を形成し、
また、双方のドラム軸移動手段によって、各ドラム軸を軸方向に移動して、シート材巻取装置の巻き取りセンターを、シート材センター方向に移動させること
を特徴とするシート材巻取装
In the sheet material winding device according to claim 1,
A spool, a drum shaft, a drum shaft rotating means and an attaching/detaching means are provided on the left and right sides of the sheet material winding device,
By both drum shaft moving means , each drum shaft is moved in the axial direction to insert the tip of the drum shaft into each spool, and each fixed state between the two drum shafts and the two spools is changed by each attachment/detachment means. form,
In addition, both drum shaft moving means move each drum shaft in the axial direction to move the winding center of the sheet material winding device toward the sheet material center.
A sheet material winding device characterized by:
請求項1に記載されたシート材巻取装置又は請求項2に記載されたシート材巻出し装置において、
ドラム軸移動手段を、軸移動用モーター、当該軸移動用モーターからの回転駆動力を軸方向直動力に変換する変換手段を備えて構成し、着脱手段を、外形が拡大してスプールの内径側と接触するクランプ機構及び当該クランプ機構を作動させるエアー駆動装置で構成したこと
を特徴とするシート材巻取装置又はシート材巻出し装
In the sheet material winding device according to claim 1 or the sheet material unwinding device according to claim 2,
The drum shaft moving means includes a shaft moving motor and conversion means for converting a rotational driving force from the shaft moving motor into an axial linear force, and the attachment/detachment means is positioned on the inner diameter side of the spool with an enlarged outer shape. A sheet material winding device or a sheet material unwinding device, characterized in that it comprises a clamping mechanism that contacts with and an air driving device that operates the clamping mechanism .
請求項1に記載されたシート材巻取装置において、
シート材又は電極板の蛇行を検出するセンサーを備え、検出した蛇行量を入力し、入力蛇行量に基づいてドラム軸の移動量を演算設定し、演算設定された移動量に基づいてドラム軸移動手段の移動を調整する制御装置を備え、
当該ドラム軸移動手段が、演算設定された移動量を取得し、ドラム軸を軸方向に移動して、シート材巻取装置の巻き取りセンターを、シート材センター方向に移動させること
を特徴とするシート材巻取装
In the sheet material winding device according to claim 1,
Equipped with a sensor that detects meandering of the sheet material or electrode plate, inputs the detected meandering amount, calculates and sets the movement amount of the drum shaft based on the input meandering amount, and moves the drum axis based on the calculated and set movement amount. comprising a controller for regulating the movement of the means;
The drum shaft moving means acquires the calculated and set movement amount, moves the drum shaft in the axial direction, and moves the winding center of the sheet material winding device toward the sheet material center.
A sheet material winding device characterized by:
請求項1に記載されたシート材を巻き取るシート材巻取装置によるシート材巻取方法において、
スプールに連結したドラム軸を回転しつつドラム軸移動手段によってドラム軸を軸方向に移動して、シート材巻取装置の巻き取りセンターを、シート材センター方向に移動させること
を特徴とするシート材を巻き取るシート材巻取装置によるシート材巻取方法
In the sheet material winding method by the sheet material winding device for winding the sheet material according to claim 1,
The drum shaft connected to the spool is rotated and moved in the axial direction by the drum shaft moving means to move the winding center of the sheet material winding device toward the sheet material center.
A sheet material winding method using a sheet material winding device for winding a sheet material characterized by :
請求項1に記載されたシート材を巻き取るシート材巻取装置によるシート材巻取方法において、
シート材が幅方向に塗工部と未塗工部を持つ電極板であり、
スプールに連結したドラム軸を回転しつつドラム軸移動手段によってドラム軸を軸方向に移動して、シート材巻取装置の巻き取りセンターを、シート材センター方向に移動させること
を特徴とするシート材を巻き取るシート材巻取装置によるシート材巻取方法
In the sheet material winding method by the sheet material winding device for winding the sheet material according to claim 1,
The sheet material is an electrode plate having a coated part and an uncoated part in the width direction,
The drum shaft connected to the spool is rotated and moved in the axial direction by the drum shaft moving means to move the winding center of the sheet material winding device toward the sheet material center.
A sheet material winding method using a sheet material winding device for winding a sheet material characterized by.
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