KR100481427B1 - 코일형 전극군의 제조방법 및 제조장치 - Google Patents

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Abstract

하나의 코일형 전극군(103)을 구성하는데 필요한 길이의 양극판(8), 음극판(4) 및 격리판(7)을 개개의 부착지그(30, 32, 28)에 인출 가능 또는 감김 가능하게 각각 장착하여 개개의 카세트(29, 31, 27)를 구성하고, 이들 각 카세트(29, 31, 27)를 소정의 이송로에 따라서 순환하는 복수의 그룹 감김 헤드유니트(20)에 각각 차례로 공급하여 장착한다. 그룹 감김 헤드유니트(20)를 순환이송하는 과정에서 격리판 카세트(27)의 격리판(7)의 양면측에 각 극판 카세트(29, 31)로부터 공급되는 각 극판(8, 4)을 소정의 상대위치에 위치결정하면서, 그룹 감김 헤드유니트(20)의 회전구동하는 감김축(22)의 둘레에 감고 있다.

Description

코일형 전극군의 제조방법 및 제조장치{METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING COILED ELECTRODE GROUP}
본 발명은 예컨대, 리튬 1차 전지에 제공되는 양극판과 음극판의 사이에 격리판을 개재하여, 이들을 겹치면서 코일형으로 감아서 구성하는 코일형 전극군을 제조하기 위한 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
종래부터 카메라 등의 휴대용 전기기기의 구동전원으로서, 소형이고 고용량의 원통형을 한 리튬 1차 전지나 각종 2차전지가 이용되고 있다. 이들 전지에는 휴대용 전기기기의 고성능화 및 고기능화가 진행됨에 따라서, 보다 고전압 및 고용량의 것이 요망되고 있고, 이러한 요망을 만족시키기 위해 양극판과 음극판의 사이에 격리판을 개재하여, 이들을 적층한 것을 코일형으로 감아서 이루어지는 코일형 전극군을 이용하여 구성한 것이 널리 일반적으로 사용되고 있다. 그리고, 이러한 원통형의 각종 전지용 코일형 전극군에서는 생산성의 향상을 도모함과 동시에, 고성능화와 품질의 균일성을 확보하기 위해서, 양·음극판과 격리판 사이에 위빙(weaving)이 없고, 게다가 각 극판과 격리판에 매우 강한 장력이 가해지는 것에 기인하는 늘어난 상태가 생기지 않고, 또한 이완이 발생하지 않도록 코일형으로 감는 것이 중요과제로 되어 있다.
그래서, 본건 출원인은 상술한 고성능화와 품질의 균일성을 갖는 코일형 전극군을 제조하기 위한 장치(일본 특개평 9-147878호 공보 참조)를 먼저 제안하고 있다. 이 제조장치는 띠형상의 격리판을 그 중앙부에서 한쪽의 제 1 영역과 다른쪽의 제 2 영역으로 나누고, 제 1 영역을 양극의 극판으로 끼워, 제 1 및 제 2 영역을 제 1 및 제 2 흡착수단으로 개개에 흡착하면서, 양쪽 영역의 경계부에 걸어 부착한 감김축에서 2번 접어서 코일형으로 감고, 제 1 및 제 2 흡착수단의 각각의 이음매 없는 벨트(endless belt)가 각각 흡착유지하는 제 1 및 제 2 영역을 전송수단에 의해서 양쪽에서 감김축으로 향해 이동시킴으로써, 코일형 전극군을 구성하는 격리판 등에 지나친 장력이 부가되는 것을 방지하며, 또한 이 장력이 최적으로 되도록 이음매 없는 벨트의 회송속도를 제어하여, 격리판 등에 늘어남의 발생이 없고, 또한 양극의 극판 사이에 위빙이 발생하는 것을 방지하면서 코일형 전극군을 제조할 수 있도록 도모하고 있다.
상기 코일형 전극군의 제조장치는, 니켈·카드뮴전지나 니켈수소전지의 코일형 전극군을 제조하는 경우에는, 이 양(兩) 전지계 모두 양·음극판의 인장강도가 비교적 커서, 감을 때 작용하는 장력에 대한 저항력이 강하고, 또한 가장 장력의 영향을 받기 쉬운 격리판이 늘어남에 대한 저항력이나 복원력을 어느 정도 갖고 있기 때문에, 비교적 양호한 코일형 전극군을 얻을 수 있게 된다. 그런데, 원통형 리튬 1차 전지 등의 코일형 전극군을 제조하는 경우에는, 음극판을 구성하는 띠형상의 리튬 금속박 테이프의 장력에 대한 저항력이 매우 작기 때문에, 소성변형이 생기기 쉬워 약간의 장력으로 늘어나서, 결과적으로 코일형 전극군의 형상과 치수가 변화하게 된다. 그로 인해, 이 코일형 전극군을 이용한 전지에는 전지특성의 저하나 격차가 발생한다.
한편, 리튬 금속박 테이프에 대해서는, 장력이 거의 작용하지 않도록 설정하면서 감는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 띠형상 리튬 금속박 테이프는 표면이 매우 부드럽게 소성변형을 일으키기 쉽기 때문에, 각종 금속의 표면에 접촉상태로 가압하거나 슬라이딩시키면, 그 금속표면에 부착하기 쉽다. 그로 인해, 상기 제조장치에서는 그 구성상 얇은 띠형상 리튬 금속박 테이프를 장력의 작용을 받지 않고서 이완이 생기지 않는 상태로 확실히 감을 수 없다. 그 결과, 완성된 코일형 전극군은 전극군으로서의 감아죄는 힘이 매우 약하기 때문에, 형상이나 치수가 변화하기 쉬운 불안정한 것으로 되고, 위빙이 발생하기 쉬운 문제가 생긴다. 그래서, 본건 출원인은 극판 등의 재료의 두께의 격차 등에 대응하여 필요 이상으로 장력이 가해지지 않는 최적의 전송속도로 자동적으로 가변조정하면서 각 구성재료를 감을 수 있는 코일형 전극군의 제조장치(일본 특원평 11-336349호)를 먼저 제안하고 있다. 이 제조장치는 도 11의 개략정면도에 나타내는 바와 같이, 외주부에 3개의 권심(2)이 120°의 등간격으로 설치된 회전반(1)이, 120°의 각도로 간헐적으로 도시하는 화살표방향으로 회전됨으로써, 3개의 권심(2)이 테이프 흡착드럼(3)에 접촉하는 감김위치 P에 차례로 반송되어 위치가 결정된다. 권심(2)은 감김위치 P에서 회전구동되는 것에 의해, 테이프 흡착드럼(3)으로부터 음극판(4)의 공급을 받으면서, 이 음극판(4)과 격리판(7) 및 양극판(8)을 코일형으로 감아서 코일형 전극군(9)을 제작한다.
3개의 권심(2)의 각 사이에는 각각 직선형상의 가이드체(10)가 설치되고, 이 각 가이드체(10)에는 각각 가이드용 척(chuck)부재(11) 및 위치결정용 척부재(도시 생략)가 어느 쪽도 거의 슬라이드 부하를 받지 않고 원활하게 슬라이드 가능하게 설치되어 있다. 가이드용 척부재(11)는 격리판(7)의 선단을 처킹(chucking)하여 권심(2)의 걸어맞춤용 슬릿(도시 생략)에 삽입통과시킨다. 위치결정용 척부재는 양극판(8)의 선단부를 격리판(7)에 대해 위치결정 상태로 겹쳐서 처킹하고, 권심(2)에 감기는 격리판(7)의 이송에 따라 가이드체(10)에 슬라이드하면서 양극판(8)을 음극판(4)에 대해 소정의 위치결정 상태로 권심(2)에 보낸다. 권심(2)의 회전에 의한 감김동작시에는, 권심(2)에 대해 도면 좌측의 가이드용 척부재(11)가 권심(2)의 감김동작에 따라 가이드체(10)에 따르면서 상승하여 격리판(7)에 대해 적절한 장력을 부여하는 추로서 기능하고, 권심(2)에 대해 도면 우측의 가이드용 척부재(11)가 마찬가지로 양극판(8)에 적절한 장력을 부여하는 추로서 기능한다.
한편, 테이프 흡착드럼(3)은 반송용 회전드럼(도시 생략)의 외주부에 등간격으로 복수 설치되고, 회전구동원에 연결되지 않고서 자유회전이 가능하게 회전지축(12)에 지지되어 있지만, 관성력으로 회전을 계속하지 않을 정도의 매우 약한 제동력이 부여된다. 이 테이프 흡착드럼(3)에는 얇은 띠형상 리튬 금속박 테이프로 이루어지는 음극판(4)이, 하나의 코일형 전극군(9)의 구성에 필요한 소정 길이로 절단되어 외주면에 감김상태로 미리 흡착유지되고 있다. 또한, 테이프 흡착드럼(3)은 반송용 회전드럼의 간헐회전에 의해 감김위치 P에 차례로 반송되어, 감김스프링(13)에 의해 도시되는 화살표방향으로 회전운동이 가해진 드럼 지지레버(14)에 의해 권심(2)에 적당한 힘으로 밀어 붙여진다.
이 제조장치에서는 권심(2)이 회전하면, 이 권심(2)에 접촉상태의 테이프 흡착드럼(3)이 권심(2)과의 마찰력만으로 권심(2)과 공회전(共回轉) 상태로 동기회전하고, 그 회전에 따라 테이프 흡착드럼(3)의 외주면에 흡착유지되어 있는 음극판(4)이 격리판(7)에 감겨 들어간다. 따라서, 자유회전이 가능하게 지지되어 있는 테이프 흡착드럼(3)에 흡착유지되어 있는 음극판(4)에는, 거의 장력이 가해지지 않기 때문에, 얇은 리튬 금속박 테이프임에도 불구하고 늘어나는 경우가 생기지 않는다. 또한, 테이프 흡착드럼(3)은 코일형 전극군(9)의 직경의 변화에 따라 드럼지지레버(14)를 통해 회전운동하기 때문에, 이 테이프 흡착드럼(3)의 회전속도는 권심(2)의 회전속도가 항상 일정함에도 불구하고, 코일형 전극군(9)의 직경이 커져감에 따라 자동적으로 빠르게 되고, 항상 안정한 최적값으로 자동적으로 가변조절된다. 이로 인해, 음극판(4)에는 코일형 전극군(9)의 감김과정에서도 거의 장력이 가해지지 않기 때문에, 늘어남이 없다.
상기의 제조장치는 테이프 흡착드럼(3)의 외주면에 흡착유지한 음극판(4)과 권심(2)의 외주면 또는 격리판(7)과의 사이에 작용하는 마찰력을 이용하여, 자유회전이 가능하게 지지되어 있는 테이프 흡착드럼(3)을 권심(2)과 공회전 상태로 동기회전시키고 있기 때문에, 음극판(4)은 얇은 리튬 금속박 테이프임에도 불구하고 늘어나는 경우가 생기지 않고, 필요한 형상을 갖는 코일형 전극군(9)을 확실히 제작할 수가 있다. 그런데, 상기 제조장치는 코일형 전극군(9)을 높은 생산성으로 양산하기 위해서는 적합하지 않다.
즉, 상기 제조장치에서는 이 장치에 부설된 음극판 공급부(도시 생략)에서 위치결정 테이프나 음극리드부 등을 설치한 후에 소정의 치수로 절단된 음극판(4), 장치에 부설된 격리판 공급부에서 소정의 치수로 절단된 격리판(7) 및 장치에 부설된 양극판 공급부에서 양극리드부를 설치한 후에 소정의 치수로 절단된 양극판(8)을 단일의 감김위치 P에 이송된 권심(2)에 소정의 상대위치관계가 되도록 공급하여, 그 감김위치 P에서 감고 있다. 이와 같이, 이 제조장치에서는 코일형 전극군(9)의 각 구성재료를 장치에 부속된 각 공급부에서 각각 소정의 형상으로 한 후에, 단일의 감김위치 P에 소정의 상대위치로 위치를 결정하여 집합시키도록 공급하여 코일형으로 감기 때문에, 감김위치 P에서 하나의 코일형 전극군(9)의 제작이 종료하여, 다음 권심(2)이 감김위치 P에 이송될 때까지 양극판(8), 음극판(4) 및 격리판(7)을 공급할 수가 없기 때문에, 생산성의 향상에는 한계가 있다.
또한, 상기 제조장치에서는 하나의 코일형 전극군(9)을 구성하는데 필요한 소정 길이의 음극판(4)을, 이것의 길이 방향의 전체에 걸쳐 진공흡착하는 상태로 테이프 흡착드럼(3)에 감아서 유지함과 동시에, 하나의 코일형 전극군을 구성하는데 필요한 소정 길이의 격리판(7)의 양단부를 가이드용 척부재(11)로 처킹하여, 가이드용 척부재(11)를 가이드체(10)에 따라 슬라이드 이동시킴으로써, 격리판(7)에 적절한 장력을 주면서 격리판(7)을 권심(2)으로 감는 구성으로 되어 있다. 따라서, 상기 제조장치에서는 테이프 흡착드럼(3)에서 음극판(4)의 길이에 대응하는 직경을 갖는 것을 이용할 필요가 있고, 가이드체(10)로서 격리판(7)의 길이에 대응하는 길이의 것을 이용할 필요가 있기 때문에, 특정한 전지의 코일형 전극군(9)을 구성하기 위한 전용장치로 되고, 양극판(8), 음극판(4)이나 격리판(7)의 길이나 폭이 다른 여러가지의 코일형 전극군(9)마다 개개에 대응하는 것을 준비해야만 하기 때문에, 비용이 높아진다.
그래서, 본 발명은 상기 종래의 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 양·음극판이나 격리판의 길이나 폭이 다른 여러가지의 코일형 전극군을 단일 장치로 고정밀도이면서 높은 생산성으로 제조할 수 있는 제조방법 및 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 관한 코일형 전극군의 제조방법을 구현화한 제조장치를 나타내는 주요부의 사시도.
도 2의 (a)는 도 1의 제조장치에 이용되는 격리판 부착지그를 나타내는 사시도, 도 2의 (b)는 도 1의 제조장치에 이용되는 음극판 부착지그, 도 2의 (c)는 도 1의 제조장치에 이용되는 양극판 부착지그를 나타내는 사시도.
도 3은 도 1의 제조장치에서의 음극판 가공기구의 전체 구성을 모식적으로 나타낸 개략정면도.
도 4의 (a)~(c)는 도 1의 제조장치에서의 격리판 가공기구의 격리판 카세트를 구성하는 제조과정을 공정 순서대로 모식적으로 나타낸 공정도.
도 5는 도 1의 제조장치에서의 그룹 감김 헤드유니트에 공급된 양극판 카세트, 음극판 카세트 및 격리판 카세트의 상대위치관계를 나타내는 사시도.
도 6은 도 5의 상태에서의 개략평면도.
도 7은 도 1의 제조장치에서의 감김축이 반회전한 상태를 나타내는 개략평면도.
도 8의 (a)는 도 1의 제조장치에서의 감김축에 감겨지기 시작한 시점에서의 양극판, 음극판 및 격리판의 상대위치관계를 전개상태로 모식적으로 나타낸 설명도, 도 8의 (b)는 도 8의 (a)의 감김축 부근의 확대도.
도 9는 도 1의 제조장치에서의 코일형 전극군의 제작이 완료되기 직전 상태의 개략평면도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 관한 코일형 전극군의 제조장치에서의 그룹 감김기구 유니트에 공급된 양극판 카세트, 음극판 카세트 및 격리판 카세트의 상대위치관계를 나타내는 개략평면도.
도 11은 종래의 코일형 전극군의 제조장치를 나타내는 개략정면도.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 코일형 전극군의 제조방법은, 하나의 코일형 전극군을 구성하는데 필요한 길이로 된 양극판, 음극판 및 격리판을 양극판 부착지그, 음극판 부착지그 및 격리판 부착지그에 인출 가능 또는 감김 가능하게 각각 장착하여 양극판 카세트, 음극판 카세트 및 격리판 카세트를 구성하고, 이들 양극판 카세트, 음극판 카세트 및 격리판 카세트를 소정의 이송로에 따라 순환하는 복수의 그룹 감김 헤드유니트(head unit)에 각각 차례로 공급하여 장착하고, 상기 그룹 감김 헤드유니트를 순환이송하는 과정에서, 상기 격리판 카세트의 격리판의 긴 쪽 방향의 소정 개소의 양면측에 상기 양극판 카세트 및 상기 음극판 카세트로부터 각각 공급되는 양극판 및 음극판의 각각의 선단부를 소정의 상대위치에 위치결정하고, 이들 양극판, 음극판 및 격리판을 겹치면서 상기 그룹 감김 헤드유니트의 회전구동하는 감김축의 회전으로 감기는 것을 특징으로 한다.
이 코일형 전극군의 제조방법에서는, 양극판 및 격리판을 인출 가능 또는 감김 가능하게 카세트화하여, 이 각 카세트를 이송로에 따라서 순환되는 복수의 그룹 감김 헤드유니트에 차례로 장착한 후, 이 복수의 그룹 감김 헤드유니트가 이송로에 따라 순환하는 과정에서 각 유니트가 양극판 및 격리판을 겹쳐 감기게 함으로써, 코일형 전극군을 제작하기 때문에, 복수 개소에서 동시에 코일형 전극군의 감김을 행할 수 있고, 코일형 전극군의 감김 개소가 단일인 경우와 비교하여 생산성이 매우 향상된다.
또한, 본 발명의 코일형 전극군의 제조장치는, 소정 길이의 띠형상의 상기 극판 내의 한쪽 극판이 자유회전이 가능하게 지지된 드럼부의 외주면에 복수회 겹쳐 감겨있는 동시에, 그 극판의 감김 끝단부에 맞닿은 접속분리가 자유로운 잠금부재에 의해 이완정지되어 상기 드럼부에 감김상태로 유지되는 음극판 카세트와, 소정 길이의 띠형상의 상기 극판 내의 다른쪽 극판이 인출 가능한 상태로 유지되는 양극판 카세트와, 서로 평행하게 배치됨과 동시에 회전이 자유롭게 지지된 한쌍의 감김축을 갖고, 소정 길이의 격리판이 그 긴 쪽 방향의 양단부를 상기 한쌍의 감김축의 각각의 축심에 따라 형성된 걸어맞춤용 슬릿에 걸어 맞춰지고, 또 상기 격리판 중의 양극판 및 음극판의 길이에 따라서 배분한 각 길이 만큼이 각각 상기 한쌍의 감김축에 감김상태로 유지된 격리판 카세트와, 고리형상의 이송로에 따라 순환하도록 설치된 복수의 그룹 감김 헤드유니트를 구비하여 이루어지고, 각 그룹 감김 헤드유니트는 상기 이송로에서의 공급위치로 상기 양극판 카세트, 음극판 카세트 및 격리판 카세트가 차례로 장착된 후에 상기 이송로를 순환하는 과정에서 상기 각 그룹 감김 헤드유니트의 감김축에 접촉된 상기 격리판의 소정 위치의 양면측에 각각 공급되는 상기 양극판 및 음극판의 선단부를 소정의 상대위치에 위치결정하여 겹치면서 회전구동하는 상기 감김축에 감겨 코일형 전극군을 제작하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 코일형 전극군의 다른 제조장치는, 소정 길이의 극판이 자유회전이 가능하게 지지된 드럼부의 외주면에 복수회 겹쳐 감겨져 있는 동시에, 그 극판의 감김 끝단부에 접촉된 접속분리가 자유로운 잠금부재에 의해 이완정지되어 상기 드럼부에 감김상태로 유지된 한쌍의 극판 카세트와, 서로 평행하게 배치됨과 동시에 회전이 자유롭게 지지된 한쌍의 감김축을 갖고, 소정 길이의 격리판이 그 긴 쪽 방향의 양단부를 상기 한쌍의 감김축의 각각의 축심에 따라 형성된 걸어맞춤용 슬릿에 걸어 맞춰지고, 또한 상기 격리판 중의 양극판 및 음극판의 길이에 따라서 배분한 각 길이 만큼이 각각 상기 한쌍의 감김축에 감김상태로 유지된 격리판 카세트와, 고리형상의 이송로에 따라 순환하도록 설치된 복수의 그룹 감김 헤드유니트를 구비하여 이루어지고, 각 그룹 감김 헤드유니트는 상기 이송로에서의 공급위치에서 상기 양극판 카세트, 음극판 카세트 및 격리판 카세트가 차례로 장착된 후에, 상기 이송로를 순환하는 과정에서 상기 각 그룹 감김 헤드유니트의 감김축에 접촉된 상기 격리판의 소정 위치의 양면측에 각각 공급되는 상기 양극판 및 음극판의 선단부를 소정의 상대위치에 위치결정하여 겹치면서 회전구동하는 상기 감김축에 감겨 코일형 전극군을 제작하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
이들 코일형 전극군의 제조장치에서는, 극판 카세트 및 격리판 카세트를 그룹 감김 헤드유니트에 용이하게 장착할 수가 있는 동시에, 격리판을 감김축에 감으면서, 그 격리판에 극판 카세트로부터 원활하게 인출한 극판을 감겨 들어가게 코일형 전극군을 고정밀도로 제작할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 관한 코일형 전극군의 제조방법을 구현화한 제조장치를 나타내는 주요부의 사시도이다. 이 실시예에서는 리튬 1차 전지용의 코일형 전극군을 제조하기 위한 제조장치를 예시하고 있다.
도 1에서, 이 제조장치는 장치대(17) 상에 세워져 설치되어 도시하는 화살표방향으로 회전되는 회전지주(18)와, 이 회전지주(18)의 하부 외주면에 고착되어 회전지주(18)와 일체로 회전하는 작업 테이블대(19)와, 이 작업 테이블대(19)의 외주단에 따라서 등간격으로 설치된 복수(예컨대, 16개)의 그룹 감김 헤드유니트(20)를 구비하고 있다. 그룹 감김 헤드유니트(20)는 작업 테이블대(19)의 하면에 설치된 서보모터(servo motor)(구동원)(21) 및 작업 테이블대(19)의 상면에 세워져 설치되어 서보모터(21)에 의해서 회전구동되는 감김축(22) 등에 의해 구성되어 있다. 또한, 회전지주(18)의 상부에 고착된 지지선반부(23)에는, 각 그룹 감김 헤드유니트(20)의 각각의 서보모터(21)를 각각에 제어하기 위한 복수의 서보콘트롤러(servo contoller)(24)가 설치되어 있다. 따라서, 복수의 그룹 감김 헤드유니트(20)는 작업 테이블대(19)의 간헐회전에 의해 고리형상의 이송로에 따라 순환되도록 되어 있다.
각 그룹 감김 헤드유니트(20)에는 작업 테이블대(19)의 회전에 따라 소정 위치에 도달한 때에, 하나의 코일형 전극군을 구성하는데 필요한 소정 길이의 격리판(7)이 격리판 부착지그(28)에 감겨지는 격리판 카세트(27), 하나의 코일형 전극군을 구성하는데 필요한 소정 길이의 양극판(8)이 양극판 부착지그(30)에 설치되는 양극판 카세트(29) 및 하나의 코일형 전극군을 구성하는데 필요한 소정 길이가 얇은 리튬 금속박 테이프로 이루어지는 음극판(4)이 음극판 부착지그(32)에 감겨지는 음극판 카세트(31)가 각각 공급된다.
양극판(8)은 양극판 가공기구(33)에서 소정 길이로 절단되고, 또한 소정위치에 양극 리드부(34)가 설치되어, 하나의 코일형 전극군을 구성할 수 있는 상태로 가공하여 공급된 후에, 로보트기구의 척부재(도시 생략)에 의해 반송되어 양극판 부착지그(30)에 흡착유지됨으로써, 양극판 카세트(29)로서 그룹 감김 헤드유니트(20)에 공급된다. 양극판 카세트(29)를 이와 같이 구성하고 있는 것은, 이 실시예에서 제조하는 리튬 1차 전지용의 코일형 전극군을 구성하는 양극판(8)이 강자성 스테인레스를 심재(芯材)로 하여 구성된 것에 있어, 비교적 강성이 높은 것부터 판형상 부재로서 용이하게 취급할 수 있는 동시에, 후술한 바와 같이 자석으로 자기부착하여 이송하는 것이 가능하기 때문이다.
또, 격리판 카세트(27) 및 음극판 카세트(31)는 후술하는 도 4의 (a)∼(c)의 격리판 가공기구(77) 및 도 3의 음극판 가공기구(59)에서 각각 소정의 구성으로 가공된 후에, 도시하는 화살표로 나타내는 바와 같이, 그룹 감김 헤드유니트(20)에 공급된다. 그 그룹 감김 헤드유니트(20)에서 격리판(7) 및 음극판(4)을 각각 공급하기 끝낸 후의 하늘의 격리판 부착지그(28) 및 음극판 부착지그(32)는, 작업 테이블대(19)의 회전에 따라 소정 위치까지 반송된 때에, 그룹 감김 헤드유니트(20)로부터 인출되어 상기 가공기구(77, 59)에 각각 되돌리도록 반송된다. 이에 대한 상세한 것은 후술한다. 또한, 격리판(7), 양극판(8) 및 음극판(4)을 감아 구성된 코일형 전극군(도시 생략)은 반송컨베이어(37)에 따라 순환이동되는 반송용기(38) 내에 수용한 상태로 인출되어 다음 공정으로 반송된다.
도 2의 (a)∼(c)는 각각 상술한 격리판 부착지그(28), 음극판 부착지그(32) 및 양극판 부착지그(29)를 나타내는 사시도이다. 우선, 도 2의 (a)의 격리판 부착지그(28)는 축심방향에 걸어맞춤용 슬릿(40)을 갖는 한쌍의 감김축(41A, 41B)이 서로 평행한 배치로 각각의 상단부가 본체부(39)에 회전이 자유롭게 지지되어, 본체부(39)의 중앙부에 축방향(도면의 상하방향)으로 연장되는 홈 형상의 유지오목부(42)가 설치된 구성으로 되어 있다.
한쌍의 감김축(41A, 41B)은 각각 본체부(39) 내부의 베어링(도시 생략)을 통해 회전가능하게 지지되어 있지만, 이들에 걸치는 상태로 감겨 걸어지는 격리판(7)에 힘이 가해지지 않는 한 격리판(7)을 이완, 늘어남 및 주름이 생기지 않도록 유지할 수 있는 정도의 제동력이 부여된다.
또한, 한쌍의 감김축(41A, 41B)의 상단부에는, 감김축(41A, 41B)보다도 큰 직경의 연결축부(43)가 각각 연결되어 있고, 이 연결축부(43)는 본체부(39)에 대해 상단부를 외부에서 회전축(도시 생략)의 연결이 가능한 상태로 노출시킨 배치로 회전이 자유롭게 삽입되어져 있다. 따라서, 한쌍의 감김축(41A, 41B)은 구동원의 회전축을 연결축부(43)에 끼워맞춰 접속함으로써, 외부에서 회전구동하는 것이 가능하게 된다.
도 2의 (b)의 음극판 부착지그(32)는 상하의 지지대부(48, 49) 사이에 고정된 지축부(47)에 음극판(4)이 감기는 드럼부(44)가 베어링(도시 생략)을 통해 회전이 자유롭게 외부 삽입되어 있다. 드럼부(44)의 외주면에는 음극판(4)을 확실히 감는 것을 목적으로 한 우레탄고무 등으로 이루어지는 링체(50)가 외부 삽입고정되어 있고, 이 링체(50)에는 복수개의 진공흡착구멍(51)이 지축부(47)의 축방향으로 일렬배열의 배치로 형성되는 구멍열이 복수열로 형성되어 있다.
상기의 각 진공흡착구멍(51)은 드럼부(44)의 내부에 형성된 연결구멍(도시 생략)에 각각 연통되고, 또 연결구멍은 지축부(47)의 내부에 이것의 상, 하단에서 형성된 접속구멍(52)에 연통되어, 진공회로가 구성되어 있다. 또한, 드럼부(44)는 지축부(47)에 자유회전이 가능하게 지지되어 있지만, 관성력으로 회전을 계속하지 않을 정도의 지극히 약한 제동력이 부여되어 있다. 또한, 하부 지지대부(49)에는 잠금레버(잠금부재)(53)가 일체로 회전하도록 연결된 작동레버(54)가 회전이 자유롭게 지지되어 있고, 작동레버(54)는 잠금레버(53)가 드럼부(44)에 대해 접촉하는 내측으로 향해 스프링(도시 생략)에 의해 상시 회전운동이 가해지고 있는 동시에, 잠금레버(53)가 드럼부(44)로부터 이격되는 방향으로의 회전조작력을 받기 위한 작동편(57)이 일체로 돌출설치되어 있다.
도 2의 (c)의 양극판 부착지그(30)는 소정 길이의 양극판(8)을 삽입되어 슬라이딩이 자유롭게 흡착유지하는 유지오목부(58)가 형성된 형상으로 되어 있고, 상술한 바와 같이 로보트기구의 척부재에 의해 반송되어 유지오목부(58)에 삽입되어진 양극판(8)을 도 1의 도시하는 화살표방향으로 슬라이드 이동시켜 그룹 감김 헤드유니트(20)로 향한 소정의 위치까지 공급하게 되어 있다.
도 3은 음극판 부착지그(32)에 음극판(4)을 감아 음극판 카세트(31)를 구성하는 음극판 가공기구(59)의 전체구성을 모식적으로 나타낸 개략정면도이다. 도 3에서, 얇은 띠형상의 리튬 금속박 테이프로 이루어지는 음극판(4)은, 공급롤(60)로부터 풀어진 후에, 가이드롤러(61) 및 지지롤러(62)를 통해 부착용 드럼(63)의 외주면에 감겨지면서 이송되어, 이 부착용 드럼(63)의 회전에 따라 부착용 스테이션(station)(64)을 통과할 때에, 위치결정 테이프(도시 생략), 음극 리드부(67) 및 외주 테이프(도시 생략) 등이 각각 소정 위치에 설치된다. 또, 음극판(4)은 부착용 드럼(63)으로부터 테이프공급 드럼(68)의 외주면에 감기는 상태로 이송되어, 이 테이프공급 드럼(68)에 감김상태로 이송 중에 커터(69)에 의해 하나의 코일형 전극군의 구성에 필요한 소정 길이로 절단된다.
상기 테이프공급 드럼(68)에 근접배치된 테이프 부착용 드럼(70)은, 음극판 부착지그(32) 또는 음극판 카세트(31)를 유지하는 다수개의 유지부(71)가 외주단에 따른 동일 원상에 등간격으로 설치되어, 유지부(71)의 설치 피치(pitch)에 해당하는 일정 각도씩 도시하는 화살표방향으로 간헐회전된다. 이 테이프 부착용 드럼(70)은 예컨대, 자석 컨베이어 등의 반송 컨베이어(반송기구)(72)에 의해서 이송되어 오는 음극판 부착지그(32)를 유지부(71)에 차례로 받은 후, 간헐회전하여 테이프공급 드럼(68)까지 반송하여 정지한 때에, 각 유지부(71)에 각각 유지하고 있는 음극판 부착지그(32)에서의 드럼부(44)의 링체(50)를 테이프공급 드럼(68)에 차례로 접촉시킨다. 이로 인해, 음극판 부착지그(32)의 링체(50)의 외주면에는, 테이프공급 드럼(68)으로부터 공급되는 소정 길이의 음극판(4)이 감겨서, 음극판 카세트(31)가 구성된다. 그 후, 테이프 부착용 드럼(70)은, 간헐회전하면서 음극판 카세트(31)를 이송하여 공급 컨베이어(반송기구)(73) 상으로 보낸다. 공급컨베이어(73)는 음극판 카세트(31)를 그룹 감김 헤드 유니트(20)까지 이송한다.
상술한 테이프공급 드럼(68)에 감겨 있는 소정 길이의 음극판(4)을 음극판 부착지그(32)의 링체(50)의 외주면에 감는 동작에 대해서 상세히 설명한다. 음극판 부착지그(32)는 반송 컨베이어(72)로부터 테이프 부착용 드럼(70)의 유지부(71) 내로 전이하여 유지된 때에, 작동편(57)이 유지부(71)의 가압돌기(도시 생략)에 접촉하여 기계적인 가압력을 받음으로써, 작동레버(54)가 스프링의 가압력에 저항하여 회동되고, 잠금레버(53)가 드럼부(44)의 링체(50)로부터 이격되고, 또한 그 상태로 유지된다.
또, 유지부(71) 내의 음극판 부착지그(32)는, 소정의 진공흡착구멍(51)의 구멍열이 최외측에 위치하도록 위치결정된 상태로 유지되어, 그 상태를 유지하면서 테이프 부착용 드럼(70)의 간헐회전에 따라 테이프공급 드럼(68)으로 향해 반송되어 간다. 음극판 부착지그(32)가 테이프 공급위치까지 반송된 때에는, 링체(50)가 테이프공급 드럼(68)에 접촉한 타이밍에서, 이 테이프공급 드럼(68)에 접촉한 구멍열의 진공흡착구멍(51)이 유지부(71) 내의 진공회로를 통해 진공펌프와 같은 진공원(도시 생략)에 접속된다.
상술한 바에 의해, 테이프공급 드럼(68)에 감겨 있는 소정 길이의 음극판(4)의 반송방향측의 선단부(코일형 전극군을 구성하는 경우의 후단부)는, 진공원에 접속된 진공흡착구멍(51)을 통해 음극판 부착지그(32)의 링체(50)에 흡착된다. 그 후, 음극판 부착지그(32)에서의 자유회전이 가능하게 지지된 드럼부(44)는, 음극판(4)을 개재하여 링체(50)와 테이프공급 드럼(68)과의 마찰력에 의해, 테이프공급 드럼(68)과 공회전 상태로 동기회전하면서, 테이프공급 드럼(68)의 음극판(4)을 링체(50)의 외주면에 감는다. 따라서, 테이프공급 드럼(68)으로부터 드럼부(44)에 전이되는 음극판(4)에는 거의 장력이 가해지지 않기 때문에, 얇은 리튬 금속박 테이프임에도 불구하고 늘어나는 경우가 생기지 않고 드럼부(44)의 링체(50)에 감겨진다.
드럼부(44)의 링체(50)에는 소정 길이의 음극판(4)이 복수회로 겹쳐 감기고, 예컨대, 이중 감김으로 겹쳐 감아서, 이 음극판(4)의 링체(50)로의 감김이 종료한 타이밍에서 가압돌기에 의한 작동편(57)으로의 가압력이 해제된다. 그로 인해, 잠금레버(53)는 작동레버(54)에 상시 작용하고 있는 스프링의 가압력에 의해 내측으로 회전운동되어, 도 5에 나타내는 바와 같이, 링체(50)에 감겨진 음극판(4)의 감김 끝단부를 가볍게 누른다. 이로 인해, 드럼부(44)의 링체(50)에 감겨진 소정 길이의 음극판(4)은 상술한 진공흡착구멍(51)을 통해 진공흡착력이 해제되더라도, 감겨진 상태를 그대로 유지할 수 있는 상태가 되어, 도 5에 나타내는 바와 같은 음극판 부착지그(32)에 소정 길이의 음극판(4)이 감겨지게 되는 음극판 카세트(31)가 만들어진다. 여기서, 잠금레버(53)가 눌러 접촉하는 음극판(4)에서 감김 끝단부는 코일형 전극군을 구성하는 경우의 선단부에 있어서, 그 음극판(4)의 선단부에는 위치 결정 테이프(74)가 자신의 점착층 형성면을 외측으로 향한 배치로 점착되어 있다.
상기의 음극판 부착지그(32)에 소정 길이의 음극판(4)이 감겨지는 음극판 카세트(31)는, 독립한 단일부품으로서 취급 가능하게 되어, 테이프 부착용 드럼(70)의 간헐회전에 따라 추출위치까지 반송된 때에, 도 3에 나타내는 바와 같이, 공급 컨베이어(73) 상에 이송되어, 그 후에, 공급 컨베이어(73)의 회송에 따라 도 1의 그룹 감김 헤드유니트(20)로 향해 차례로 이송되어진다. 이 음극판 카세트(31)는 음극판(4)이 드럼부(44)의 링체(50)에 복수회로 겹쳐서 감겨져, 그 음극판(4)의 감김 끝단부에 잠금레버(53)를 눌러서 음극판(4)을 이완이 생기지 않은 감김상태가 유지된 구성으로 되어 있기 때문에, 전지의 종류나 사이즈가 서로 다른 것에 따른 길이나 폭이 다른 여러가지의 음극판(4)에 대해, 동일한 음극판 부착지그(32)를 공용하여 구성할 수 있는 이점이 있다.
도 4의 (a)~(c)는 격리판 가공기구(77)에서, 격리판 부착지그(28)에 격리판(7)을 감아 격리판 카세트(27)를 구성하는 제조과정을 공정 순서대로 모식적으로 나타낸 공정도이다. 띠형상의 격리판(7)은 공급원으로서의 공급롤(도시 생략)로부터 풀어진 후에, 인장롤러(tension roller)(인장부여부재)(78)에 의해서 소요의 장력이 부여된 상태로 한쌍의 가이드롤러(가이드부재)(79, 80)의 사이로 유도되고 있다. 격리판(7)을 공급이 종료된 그룹 감김 헤드유니트(20)로부터 격리판 가공기구(77)까지 반송시킨 격리판 부착지그(28)는, 격리판 가공기구(77)에서의 격리판 부착용 드럼(도시 생략)의 유지부(도시 생략)에 차례로 유지된다.
상기 격리판 부착용 드럼은 음극판 가공기구(59)에서 설명한 테이프 부착용 드럼(70)과 유사한 것이고, 격리판 부착지그(28)가 격리판 부착용 드럼의 유지부에 유지된 때에는, 도 5의 한쌍의 연결축부(43)에 격리판 부착용 드럼의 유지부에 설치되는 구동축이 각각 연결되어, 연결축부(43)를 통해 한쌍의 감김축(41A, 41B)을 회전하는 것이 가능한 상태가 된다.
격리판 부착용 드럼의 유지부에 유지된 격리판 부착지그(28)의 한쌍의 감김축(41A, 41B)은 당초 윗쪽에 퇴피(退避)하고 있고, 이러한 상태하에서 인출측 척부재(척부재)(81)가 격리판(7)에서의 양 가이드롤러(79, 80)의 사이에서 도출된 선단부분을 처킹하여 도 4의 (a)에 나타내는 위치까지 이송한다. 이어서 한쌍의 감김축(41A, 41B)이 하강함으로써, 양 가이드롤러(79, 80) 사이에서 인출된 격리판(7)은 격리판 부착지그(28)의 한쌍의 감김축(41A, 41B)의 각각의 걸어맞춤용 슬릿(40)에 각각 삽입통과된다. 이어서, 격리판 부착지그(28)에서는 한쪽의 감김축(41A)이 구동축의 구동에 의해 회전되기 시작하여, 그것과 거의 같은 타이밍으로 인출용 척부재(81)는 격리판(7)의 처킹을 해제한다. 이에 따라, 한쪽의 감김축(41A)에는 격리판(7)이 감겨진다.
한쪽의 감김축(41A)은 하나의 코일형 전극군을 구성하는데 필요한 길이 분의 격리판(7)이 양 가이드롤러(79, 80)로부터 인출된 시점에서 회전정지된다. 이어서, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 격리판(7)은 양 가이드롤러(79, 80)의 사이에서 도출된 부분을 유지측 척부재(82)로 처킹된 상태에서, 이 처킹 개소의 앞쪽 개소가 커터(85)로 절단되는 것에 의해, 하나의 코일형 전극군을 구성하는데 필요한 소정 길이로 된다. 그 후, 소정 길이의 격리판(7)은 다른쪽의 감김축(41B)이 도시하는 화살표방향으로 회전구동되는 것에 의해, 한쪽의 감김축(41A)에서 다른쪽의 감김축(41B)에 감겨진다.
그리고, 도 4의 (c)에 나타내는 바와 같이, 다른쪽의 감김축(41B)은 소정 길이의 격리판(7)에의 양극판(8) 또는 음극판(4)의 길이에 상당하는 길이 분을 감은 시점에서 회전이 정지되고, 소정 길이의 격리판(7)의 중앙부가 양 감김축(41A, 41B)의 중간에 위치결정되어, 도 5에 나타내는 바와 같은 격리판 부착지그(28)에 소정 길이의 격리판(7)이 감겨지게 되는 격리판 카세트(27)가 완성된다.
상기의 격리판 카세트(27)는 소정 길이의 격리판(7)에서의 양·음극판(8, 4)의 길이에 따라서 배분된 각 길이 분이 격리판 부착지그(28)에서의 한쌍의 감김축(41A, 41B)에 각각 감겨질 수 있는 동시에, 각 감김축(41A, 41B)이 격리판(7)에 인장력 등이 작용하지 않는 한 회전하지 않는 제동력이 부여되고 있기 때문에, 소정 길이의 격리판(7)이 각 감김축(41A, 41B)에 이완, 연장 및 주름이 생기지 않는 안정된 감김상태로 유지된다. 따라서, 이 격리판 카세트(27)는 이 상태로 독립한 단일부품으로서 취급하는 것이 가능하게 되어, 격리판 가공기구(77)로부터 인출된 후에, 반송기구(도시 생략)에 의해서 도 1의 그룹 감김 헤드유니트(20)로 향해 차례로 이송되어 간다. 이 격리판 카세트(27)는 상술한 바와 같이, 소정 길이의 격리판(7)의 거의 반정도의 길이 만큼씩 격리판 부착지그(28)의 한쌍의 감김축(41A, 41B)에 각각 감길 수 있게 구성되기 때문에, 전지의 종류나 사이즈의 서로 다른 것에 따른 길이나 폭이 다른 여러가지의 격리판(7)에 대해, 동일한 격리판 부착지그(28)를 공용하여 구성할 수 있는 이점이 있다.
또, 그룹 감김 헤드유니트(20)에서의 코일형 전극군의 감김공정에 대해 설명한다. 도 1의 작업 테이블대(19)의 회전에 따라 소정 위치까지 차례로 이송된 그룹 감김 헤드유니트(20)에는 상술한 바와 같이, 양극판 가공기구(33)로부터 공급된 양극판(8)이 양극판 부착지그(30)에 장착되는 양극판 카세트(29), 음극판 가공기구(59)로 구성된 후, 공급컨베어(73)로 반송되는 음극판 카세트(31) 및 격리판 가공기구(77)로 구성된 후에, 반송되는 격리판 카세트(27)가 도 5의 사시도 및 도 6의 개략평면도에 나타내는 바와 같은 상대위치관계로 각각 공급되어, 이하에 설명하는 바와 같은 상태로 장착된다.
우선, 격리판 카세트(27)는 도 5에 나타내는 바와 같은 상태로 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착된다. 즉, 격리판 카세트(27)는 한쌍의 감김축(41A, 41B)의 하단부가 각각 회전이 자유로운 베어링대(83) 내에 삽입하여 지지됨과 동시에, 본체부(39)의 유지오목부(42)에 감김베어링부(84)가 삽입된다. 그런데, 그룹 감김 헤드유니트(20)의 감김축(22)은 권심(87)과 보조핀(88)에 의해 구성되어 있고, 권심(87)은 상단부가 감김베어링부(84)에 회전이 자유롭게 지지되며, 또한 하단부가 유지 통부(89) 내에서 구동축(도시 생략)에 연결되어 있다. 상술한 격리판 카세트(27)가 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착된 때에는, 격리판(7)에서의 양 감김축(41A, 41B) 사이의 중앙 개소에 권심(87)이 접촉된다.
그 후, 유지 통부(89)에서는 보조핀(88)이 도 5에 2점쇄선으로 나타내는 바와 같이 상승되어, 그 상단부가 감김베어링부(84) 내에 삽입되어 회전이 자유롭게 지지된다. 이로 인해, 격리판(7)의 중앙부는 감김축(22)의 권심(87)과 보조핀(88)에 의해 양쪽에서 끼워진다. 이 때, 감김축(22)에는 도 6에 나타내는 바와 같이, 스프링(91)에 의해 회전운동이 가해진 롤러 지지레버(92)에 설치되어 감김축 지지롤러(93)가 가볍게 눌러진다.
한편, 도 1의 양극판 카세트(29)에서는, 양극판(8)이 양극판 부착지그(30) 내에 유지된 상태로 그룹 감김 헤드유니트(20)로 향한 소정 위치까지 슬라이드 이동된 후, 그 양극판(8)이 도 6에 나타내는 자기부착패드(유지패드)(94)로 자기부착되어 양극판 부착지그(30)로부터 이것의 아래쪽 위치로 인출된다. 또, 이 실시예에서는 리튬 1차 전지용의 코일형 전극군을 구성하는 경우를 예시하고 있고, 양극판(8)은 강자성 스테인레스를 심재로 이용하여 구성되어 있기 때문에, 상술한 바와 같이 자기부착하는 것이 가능하다.
상기한 바와 같이, 양극판 부착지그(30)로부터 인출된 양극판(8)은 자기부착패드(94)가 양극판 부착지그(30)와 평행하게 그룹 감김 헤드유니트(20)로 향해 이동됨에 따라, 도 6에 나타내는 바와 같이, 한쌍의 송급용 가이드롤러(90) 사이를 향해 이송되고, 도 5에 나타내는 바와 같이, 선단부가 한쌍의 송급용 가이드롤러(90)사이로 통과된 후에, 감김축(22)에 감겨지는 격리판(7) 사이에 삽입되어 격리판(7)에 감겨진다.
또한, 음극판 카세트(31)는 도 7에 나타내는 카세트 지지레버(99)의 윗쪽으로 향해 이송된 후에, 소정의 타이밍에서 카세트 지지레버(99)의 자유단부에 캔틸레버식으로 지지된 접수부(도시 생략) 내에 하부지지대부(49)가 윗쪽으로부터 삽입됨으로써, 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착된다. 카세트 지지레버(99)는 레버지지핀(100)을 지점으로서 감김축(22)에 대해 접속분리하는 방향으로 회전운동이 자유롭게 설치됨과 동시에, 타단부에 현가된 감김스프링(탄성부재)(101)보다 타단부의 접수부가 감김축(22)에 근접하는 방향으로 회전운동 가압되어 있다.
따라서, 음극판 카세트(31)의 링체(50)에 감겨진 음극판(4)은, 음극판 카세트(31)가 접수부 내에 유지상태로 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착된 때에, 감김스프링(101)의 가압력에 의해 회전운동이 가해진 카세트 지지레버(99)를 통해 변위( 位)되어 적절한 힘으로 감김축(22)으로 누른다. 이와 같이 음극판 카세트(31)가 변위할 때에, 음극판 카세트(31)의 작동레버(54)는, 작동편(57)이 그룹 감김 헤드유니트(20)의 가압돌기에 접촉하여 압력을 받는 것에 의해, 잠금레버(53)를 외측으로 향해 회전운동시켜, 링체(50)에 감겨있는 음극판(4)에 대한 잠금레버(53)의 누름을 해제시킨다. 이에 따라, 음극판 카세트(31)의 드럼부(44)가 자유회전하는 것이 가능한 상태가 된다.
상술한 양극판(8) 및 음극판(4)의 격리판(7)으로의 이송에 앞서, 격리판 카세트(27)는 상술한 상태로 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착이 끝났을 때에, 그 그룹 감김 헤드유니트(20)의 서보모터(21)가 대응하는 서보콘트롤러(24)의 제어를 받아 회전됨으로써, 감김축(22)이 서보모터(21)에 의해서 회전되어, 격리판(7)의 중앙부분이 감김축(22)에 감겨진다. 도 7은 감김축(22)이 도시하는 화살표방향으로 향해 반회전한 상태를 나타내고 있고, 양극판(8)은 서보콘트롤러(24)의 제어를 받아 회전하는 한쌍의 송급용 가이드롤러에 의해 감김축(22)으로 향해 이송됨으로써, 선단부가 격리판(7)에 대해 소정의 상대위치에 위치결정되어, 감김축(22)에 감겨지는 격리판(7) 사이로 감겨 들어간다.
한편, 음극판(4)은 서보콘트롤러(24)의 제어에 의해, 감김스프링(101)으로 회전운동이 가해진 카세트 지지레버(99)에 의해, 감김축(22)에 감겨진 격리판(7)으로 밀어 붙여진다. 이 때, 음극판(4)의 선단에 부착된 위치결정 테이프(74)는, 격리판(7)에 접촉한 때에 자체의 한 쪽의 점착면이 격리판(7)에 부착된다. 이로 인해, 음극판(4)은 격리판(7)에 대한 상대위치를 고정밀도로 위치결정됨과 동시에, 이후의 감김공정에서 격리판(7)에 대해 위치어긋남이 생기지 않도록 유지된다.
도 8의 (a)는 감김축(22)에 감겨지기 시작한 상태에서의 양극판(8), 음극판(4) 및 격리판(7)의 상대위치관계를 전개상태에서 모식적으로 나타낸 설명도이고, 도 8의 (b)는 도 8의 (a)에서의 감김축(22) 부근의 확대도이다. 이 실시예의 코일형 전극군의 제조장치로는, 양극판(8), 음극판(4) 및 격리판(7)이 각각의 카세트(29, 31, 27)에 소정의 배치로 미리 내장된 상태로 그룹 감김 헤드유니트(20)에 공급된 후에, 각각 서보콘트롤러(24)의 제어에 의해 서로 위치결정되기 때문에, 매우 정확한 상대위치관계로 겹쳐지면서 감겨진다. 실측결과에 따르면, 양극판(8), 음극판(4) 및 격리판(7)의 길이 방향의 위치어긋남 및 폭 방향의 위빙은 어느 쪽도 ±0.5mm 이내로 할 수 있었다.
도 7의 상태에서 감김축(22)이 회전을 계속함으로써, 음극판 카세트(31)의 드럼부(44)는 자유회전이 가능하게 지지되어 있지만, 상술한 바와 같이 회전구동원에는 연결되어 있지 않기 때문에, 감김스프링(1O1)의 가압력에 의해서 음극판(4) 및 격리판(7)을 개재하여 감김축(22)에 소정의 가압력으로 누르고 있는 것에 의한 마찰력에 의해, 감김축(22)과 공회전 상태로 동기회전한다. 따라서, 음극판(4)에는 거의 장력이 가해지지 않기 때문에, 얇은 리튬 금속박 테이프임에도 불구하고 늘어나는 경우가 생기지 않게 격리판(7)의 사이로 감겨 들어간다.
한편, 양극판(8)은 이것의 선단부가 한쌍의 송급용 가이드롤러(90) 사이로 이송되어, 이것의 후단부가 도 7에 나타내는 척부재(97)에 처킹된 상태로 지지되면서, 한쌍의 송급용 가이드롤러(90)의 회전구동에 의해서 격리판(7) 사이로 감겨들어간다. 또한, 척부재(97)는 도 7에 나타내는 바와 같이, 스프링(탄성부재)(98)에 의해서 그룹 감김 헤드유니트(20)로부터 이격되는 방향으로 가볍게 가압되어 있기 때문에, 양극판(8)은 적절한 장력이 부여된 상태로 한쌍의 송급용 가이드롤러(90)에 의해서 이송방향을 규제시키면서 감김축(22)으로 향해 이송되어, 격리판(7) 사이에 감겨 들어간다. 이로 인해, 양극판(8)의 격리판(7)에 대한 위치어긋남이 생기지 않고, 또한 이완이 생기지 않게 감겨진다.
또, 감김축 지지롤러(93)는 감김축(22)에 감겨져 있는 전극군에 대하여 스프링(91)의 가압력에 의해서 밀어 붙여져, 전극군을 이완시키지 않고 단단하게 감는 동시에, 음극판 카세트(31)의 드럼부(44)와 함께 감김축(22)을 양측에서 끼우도록 하여 감김축(22)이 휘는 것을 가급적 작게 하도록 기능한다.
도 9는 코일형 전극군(103)의 제작이 완료하기 직전의 상태를 나타내내고 있고, 양극판(8), 음극판(4) 및 격리판(7)의 거의가 감김축(22)에 감겨져 있다. 이 때, 음극판(4)은 이것의 후단부가 진공흡착구멍(51)을 통해 드럼부(44)의 링체(50)에 흡착되어 이완이 없는 상태로 확실히 감긴 상태로 흡착유지되기 때문에, 최후까지 주름이나 위빙이 생기지 않고 매우 원활하게 감겨진다. 이 음극판(4)의 후단부에 대향하는 진공흡착구멍(51)에 의한 진공흡착은, 서보콘트롤러(24)의 제어에 의해 음극판(4)이 링체(50)로부터 떨어지기 직전의 타이밍에서 해제된다.
또한, 음극판 카세트(31)는 코일형 전극군(103)의 직경이 커지는 변화에 따라 카세트 지지레버(99)의 회동을 통해 감김축(22)으로부터 이격되는 방향에 변위되는 것에 의해, 감김에 따라 직경이 커지는 코일형 전극군(103)의 외주면에 대해 음극판(4)이 항상 거의 일정한 압력으로 직접적으로 밀어붙여져, 드럼부(44)가 전극군(103)과 공회전 상태로 동기회전한다. 따라서, 드럼부(44)의 회전속도는 감김축(22)의 회전속도가 항상 일정함에도 불구하고, 코일형 전극군(103)의 직경이 커짐에 따라 자동적으로 빨라진다. 그 결과, 음극판(4)의 이송속도는 코일형 전극군(103)의 직경이 커져 감김속도가 빨라지는데 대응하여 자동적으로 빨라지고, 항상 안정된 최적값에 자동적으로 가변조절된다. 이로 인해, 얇은 리튬 금속박 테이프로 이루어지는 음극판(4)에는 코일형 전극군(103)의 감김공정에서도 거의 장력이 가해지지 않고, 늘어남이 없다.
감기는 코일형 전극군(103)은, 감김스프링(101) 및 감김축 지지롤러(93)에 의한 가압력에 의해서 감김축(22)과 드럼부(44)의 링체(50)와의 사이에 작용하는 마찰력으로 적절한 강도로 감아 조여지고, 음극판(4)은 코일형 전극군(103)의 감김시에 작용하는 가압력에 의해 오목부가 생기거나, 필요한 값보다도 두께를 줄이는 경우가 거의 없다.
한편, 양극판(8)은 이것의 후단부가 한쌍의 송급용 가이드롤러(90) 사이에 인입되기 직전의 타이밍에서 척부재(97)에 의한 처킹이 해제된다. 도 1의 작업테이블대(19)가 대략 반바퀴 회전하는 동안에는, 상기의 양극판(8), 음극판(4) 및 격리판(7)의 모두가 감김축으로 감겨지고, 마지막으로, 음극판(4)의 한 쪽에 점착한 외주 테이프(도시 생략)가 코일형 전극군(103)의 외주면에 감겨져 이완이 방지되고, 코일형 전극군(103)이 완성된다.
이 코일형 전극군(103)의 감감공정에서는, 그룹 감김 헤드유니트(20)의 설치개소와는 다른 양극판 가공기구(33) 및 음극판 가공기구(59)에서, 소정 길이의 양·음극판(8, 4)을 미리 양·음극판 부착지그(30, 32)에 부착되는 양·음극판카세트(29, 31)를 구성함과 동시에, 역시 그룹 감김 헤드유니트(20)의 설치개소와는 다른 격리판 가공기구(77)에서, 소정 길이의 격리판(7)을 격리판 부착지그(28)에 부착되는 격리판 부착카세트(27)를 구성하고, 이들 카세트(29, 31, 27)를 그룹 감김 헤드유니트(20)에 공급하여 코일형으로 감도록 하고 있다. 따라서, 각 카세트(29, 31, 27)의 공급을 받은 그룹 감김 헤드유니트(20)는, 고리형상의 이송로에 따라 1회전하기까지의 반송과정에서 코일형 전극군(103)을 구성하면 좋기 때문에, 그룹 감김 헤드유니트(20)를 작업테이블대(19)의 외주단에 따라 다수 설치할 수 있다. 그 때문에, 이 제조장치에서는 도 11에 나타낸 종래의 제조장치와 같이 단일의 개소에서 감겨서 코일형 전극군을 구성하는 경우와 비교하여 생산성이 매우 향상한다.
또, 상기 제 1 실시예에서는, 그룹 감김 헤드유니트(20)를 작업 테이블대(19)의 외주단에 따라 고리형상으로 설치하고, 작업테이블대(19)의 회전에 따라 고리형상의 이송로를 따라 순환시키는 구성을 예시하여 설명했지만, 그룹 감김 헤드유니트(20)를 직선적인 이송로에 따라 순환시키도록 해도 된다.
또한, 상기 제 1 실시예에서는, 리튬 1차 전지용의 코일형 전극군(103)을 구성하는 경우를 예시하여 설명했지만, 이하에 나타내는 제 2 실시예와 같이, 예컨대, 리튬이온전지나 니켈수소전지 등의 그 밖의 대부분의 전지의 코일형 전극군을 제조하는 경우에도 적용할 수가 있고, 그 경우에는 도 10에 나타내는 바와 같은 구성으로 한다. 도 10에서는 도 6과 동일 내지는 동등한 것에는 동일한 부호를 붙여, 그 설명을 생략한다.
이 제조장치에서는, 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)로서 제 1 실시예와 동일한 것을 이용하지만, 양극판(5)은 제1 실시예의 음극판 카세트(31)와 같이 드럼부(44)에 감길 수 있는 양극판 카세트(35)로 한 형태로 그룹 감김 헤드유니트(20)에 공급하여, 음극판 카세트(31)의 음극판(4)과 양극판 카세트(35)의 양극판(5)으로 격리판 카세트(27)의 격리판(7)을 끼운 상태로 밀어붙이는 배치로서 전극군(103)을 감는 구성으로 되어 있다. 따라서, 이 제조장치에서는 양극판 카세트(35)가 제 1 실시예의 음극판 카세트(31)와 같이, 레버 지지핀(100)을 지점에 회전운동동이 자유롭게 지지되어 감김스프링(101)으로 회전운동이 가해진 카세트 지지레버(99)에 장착된다. 이로 인해, 이 제조장치에서는 제 1 실시예의 감김축 지지롤러(93)가 불필요해진다.
또, 각형 전지용의 코일형 전극군을 구성하는 경우에는, 권심(87)과 보조핀(88)으로 이루어지는 감김축(22)을 횡단면 각형의 형상으로 하면 된다.
본 발명의 코일형 전극군의 제조방법 및 제조장치에 의하면, 복수의 그룹 감김 헤드유니트가 이송로에 따라 순환하는 과정에서, 각 그룹 감김 헤드유니트가 격리판을 감김축으로 감으면서, 이 격리판에 양극판과 음극판을 감아서 코일형 전극군을 제작하기 때문에, 복수 개소에서 동시에 코일형 전극군을 감는 것이 가능해져, 생산성을 향상시키기에 적합하다.
또한, 극판을 드럼부에 감을 수 있음으로써 극판 카세트를 구성함과 동시에, 소정 길이분의 격리판을 한쌍의 감김축으로 각각 반정도의 길이씩 감아 격리판 카세트를 구성하기 때문에, 길이나 폭이 다른 극판이나 격리판에 대해서도 동일 장치로 여러가지의 코일형 전극군을 제조하는데 있어 유용하다.

Claims (15)

  1. 띠형상의 양극판(8, 5)과 음극판(4)을 이들의 사이에 격리판(7)을 개재시켜 겹치면서 코일형으로 감겨지는 전지용 코일형 전극군의 제조방법에 있어서,
    하나의 코일형 전극군(103)을 구성하는데 필요한 길이로 한 양극판(8, 5), 음극판(4) 및 격리판(7)을 양극판 부착지그(30), 음극판 부착지그(32) 및 격리판 부착지그(28)에 인출 가능 또는 감김 가능하게 각각 장착하여 양극판 카세트(29, 35), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)를 구성하고,
    이들 양극판 카세트(29, 35), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)를 소정의 이송로에 따라 순환하는 복수의 그룹 감김 헤드유니트(20)에 차례로 공급하여 장착하고,
    상기 그룹 감김 헤드유니트(20)를 순환이송하는 과정에서, 상기 격리판 카세트(27)의 격리판(7)의 길이 방향의 소정 개소의 양면측에, 상기 양극판 카세트(29, 35) 및 상기 음극판 카세트(31)로부터 각각 공급되는 양극판(8, 5) 및 음극판(4)의 각각의 선단부를 소정의 상대위치에 위치결정하여,
    이들 양극판(8, 5), 음극판(4) 및 격리판(7)을 겹치면서 상기 그룹 감김 헤드유니트(20)의 회전구동하는 감김축(22)의 둘레에 감는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    복수의 그룹 감김 헤드유니트(20)를 고리형상의 이송로에 따라 한방향으로 순환시킴과 동시에, 상기 이송로에 있어 공급위치로 순차 이송되는 각 그룹 감김 헤드유니트(20)에 양극판 카세트(29, 35), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)를 각각 장착하고,
    상기 각 그룹 감김 헤드유니트(20)가 이송과정에서 양극판(8, 5)과 음극판(4)의 사이에 격리판(7)를 개재하여 겹치면서 감긴 코일형 전극군(103)을 상기 이송로에서의 추출위치에서 반송수단으로 송출하고,
    상기 양극판 카세트(29, 35), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)에서의 양극판(8, 5), 음극판(4) 및 격리판(7)을 각각 공급이 끝난 각 부착지그(30,32,28)를 상기 이송로에서의 배출위치로 반송수단에 송출하도록 한 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    양극판 카세트(29, 35)와 음극판 카세트(31) 중의 적어도 한쪽의 극판 카세트는 한쪽의 극판 부착지그의 자유회전이 가능해진 드럼부(44)의 외주면에 소정 길이의 극판을 감을 수 있다, 그 감김 끝단부를 이완이 생기지 않은 상태에서 임시 정지함과 동시에,
    격리판 카세트(27)는 회전이 자유롭게 설치된 한쌍의 감김축(41A, 41B)에 양극판(8, 5)과 음극판(4)의 길이에 따라서 배분된 각 길이분의 격리판(7)을 각각 감고, 상기 한쌍의 양 감김축(41A, 41B) 사이에 걸치는 상태로 장착되는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    격리판 카세트(27)는,
    격리판(7)을 공급원에서 인출하면서 격리판 부착지그(28)의 한쌍의 감김축(41A, 41B)의 각 걸어맞춤용 슬릿(40)에 삽입통과시키고,
    이어서, 한쪽의 감김축(41A)을 회전구동시켜, 상기 격리판(7)에서 하나의 코일형 전극군(103)을 구성하는데 필요한 거의 길이에 거의 상당하는 길이분을 감은 후에,
    상기 격리판(7)의 후단위치를 커터(85)에 의해서 절단하고, 계속해서 다른 쪽의 감김축(41B)을 회전구동시켜 상기 격리판(7)에서의 양극판(8, 5) 또는 음극판(4)의 길이에 대응하는 길이분을 상기 한쪽의 감김축(41A)으로부터 감는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조방법.
  5. 띠형상의 양극판(8)과 음극판(4)을 이들의 사이에 격리판(7)을 개재하여 겹치면서 코일형으로 감겨지는 전지용의 코일형 전극군의 제조장치에 있어서,
    소정 길이의 띠형상의 상기 극판(8, 4) 내의 한쪽의 극판(4)이 자유회전이 가능하게 지지된 드럼부(44)의 외주면에 복수회 겹쳐 감겨 있는 동시에, 그 극판의 감김 끝단부에 접촉된 접속분리가 자유로운 잠금부재(53)에 의해 이완정지되어 상기 드럼부(44)에 감김상태로 유지되게 되는 한쪽의 극판 카세트(31)와,
    소정 길이의 띠형상의 상기 극판(8, 4) 내의 다른쪽의 극판(8)이 인출 가능한 상태로 유지되는 다른쪽의 극판 카세트(29)와,
    서로 평행한 배치와 동시에 회전이 자유롭게 지지된 한쌍의 감김축(41A, 41B)을 갖고, 소정 길이의 격리판(7)이 그 길이 방향의 양단부를 상기 한쌍의 감김축(41A, 41B)의 각각의 축심에 따라 형성된 걸어맞춤용 슬릿(40)에 걸어맞춰지고, 또한 상기 격리판(7) 중의 양극판(8) 및 음극판(4)의 길이에 따라서 배분한 각 길이분이 각각 상기 한쌍의 감김축(41A, 41B)에 감김상태로 유지된 격리판 카세트(27)와,
    고리형상의 이송로에 따라 순환하도록 설치된 복수의 그룹 감김 헤드유니트(20)를 구비하게 되고,
    각 그룹 감김 헤드 유니트(20)는 상기 이송로에서의 공급위치로 상기 양극판 카세트(29), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)가 차례로 장착된 후에, 상기 이송로를 순환하는 과정에서 상기 각 그룹 감김 헤드유니트(20)의 감김축(22)에 접촉된 상기 격리판(7)의 소정 위치의 양면측에 각각 공급되는 상기 양극판(8) 및 음극판(4)의 선단부를 소정의 상대 위치에 위치결정하여 겹치면서 회전구동하는 상기 감김축(22)에 감겨져 코일형 전극군(103)을 제작하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
  6. 띠형상의 양극판(5)과 음극판(4)을 이들의 사이에 격리판(7)을 개재시켜 겹치면서 코일형으로 감겨지는 전지용의 코일형 전극군의 제조장치에 있어서,
    소정 길이의 극판(5, 4)이 자유회전이 가능하게 지지된 드럼부(44)의 외주면에 복수회 겹쳐 감겨지는 동시에, 그 극판의 감김 끝단부에 접촉된 접속분리가 자유로운 잠금부재(53)에 의해 이완정지되어 상기 드럼부(44)에 감김상태로 유지된 한쌍의 극판 카세트(35, 31)와,
    서로 평행한 배치와 동시에 회전이 자유롭게 지지된 한쌍의 감김축(41A, 41B)을 갖고, 소정 길이의 격리판(7)이 그 길이 방향의 양단부를 상기 한쌍의 감김축(41A, 41B)의 각각의 축심에 따라 형성된 걸어맞춤용 슬릿(40)에 걸어맞춰지고, 또한 상기 격리판(7) 중의 양극판(5) 및 음극판(4)의 길이에 따라 배분한 각 길이분이 각각 상기 한쌍의 감김축(41A, 41B)에 감김상태로 유지된 격리판 카세트(27)와,
    고리형상의 이송로에 따라 순환하도록 설치된 복수의 그룹 감김 헤드유니트(20)를 구비하고,
    각 그룹 감김 헤드유니트(20)는 상기 이송로에서의 공급위치로 상기 양극판 카세트(35), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)가 차례로 장착된 후에, 상기 이송로를 순환하는 과정에서 상기 각 그룹 감김 헤드유니트(20)의 감김축(22)에 접촉된 상기 격리판(7)의 소정 위치의 양면측에 각각 공급되는 상기 양극판(5) 및 음극판(4)의 선단부를 소정의 상대 위치에 위치결정하여 겹치면서 회전구동하는 상기 감김축(22)에 감는 코일형 전극군(103)을 제작하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
  7. 제 5항 또는 6항에 있어서,
    그룹 감김 헤드유니트(20)의 감김축(22)은 일단이 유지 통부(89) 내에서 구동원(21)에 연결됨과 동시에 상단부가 감김베어링부(84)에 회전이 자유롭게 지지되어, 상기 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착되는 격리판 카세트(27)에서의 격리판(7)의 길이 방향의 중간의 소정 위치가 접촉되는 권심(87)과, 이 권심(87)이 격리판(7)에 접촉된 후의 타이밍에서 상기 유지 통부(89)에서 돌출되어 상기 권심(87)과 같이 상기 격리판(7)의 길이 방향의 중간부의 소정 개소를 양면측에서 끼우는 보조핀(88)에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    각 그룹 감김 헤드유니트(20)는,
    감김축(22)을 회전구동하는 모터(21)와,
    상기 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착된 양극판 카세트(29), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)를 각각 작동제어함과 동시에 상기 모터(21)를 회전제어하는 콘트롤러(24)를 개개에 구비하고,
    상기 콘트롤러(24)가 감김축(22)에 상기 격리판 카세트(27)의 격리판(7)이 접촉한 시점에서 상기 모터(21)를 제어하여 상기 감김축(22)을 회전시동시킨 후, 한쪽의 극판 카세트(31)에서의 드럼부(44)에 감겨진 한쪽의 극판(4)을 상기 감김축(22)에 감는 상기 격리판(7)에 소정의 압력으로 접촉시켜 상기 한쪽의 극판(4)의 선단부에 설치한 위치결정 테이프(74)를 이것의 점착성으로 상기 격리판(7)에 부착시키도록 제어하는 동시에, 다른쪽의 극판 카세트(29)에서 인출된 다른쪽의 극판(8)의 선단부를 상기 감김축(22)과 상기 감김축(22)에 감겨지는 상기 격리판(7)의 사이에 송급시키는 구성으로 되어 있고, 상기 드럼부(44)는 상기 한쪽의 극판(4)과 상기 격리판(7)과의 사이에 작용하는 마찰력에 의해 상기 감김축(22)에 공회전 상태로 동기회전하게 되는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
  9. 제 5항에 있어서,
    한쪽의 극판(4)이 감겨지는 한쪽의 극판 카세트(31)는 대면하는 한쌍의 지지대부(48, 49) 사이에 회전이 자유롭게 지지되어 자유회전이 가능해진 지축부(47)에 상기 극판(4)이 외주면에 감겨질 수 있는 드럼부(44)가 외부 삽입고정되어 상기 지지대부(48, 49)에 회전이 자유롭게 지지되고, 상기 드럼부(44)에 감겨 있는 상기 극판(4)의 감김 끝단부에 탄성부재의 가압력에 의해 밀어 붙여지는 잠금레버(53)에, 상기 한쪽의 극판 카세트(31)가 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착되는 타이밍에서 상기 드럼부(44)로부터 이격되는 방향으로의 회전력을 받기 위한 작동편(57)이 돌출된 구성을 갖고,
    상기 그룹 감김 헤드유니트(20)는 레버 지지핀(100)을 지점으로 회전운동이 자유로워져 일단부에 상기 한쪽의 극판 카세트(31)가 장착되는 카세트 지지레버(99)와, 이 카세트지지 레버(99)의 타단부에 현가되어 상기 한쪽의 극판 카세트(31)의 드럼부(44)에 감겨진 극판(4)을 감김축(22) 또는 이것에 감겨진 격리판(7)으로 밀어 붙여지도록 상기 카세트지지 레버(99)를 회전운동 시키는 탄성부재(101)를 구비하는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
  10. 제 5항에 있어서,
    다른쪽의 극판 카세트(29)는 다른쪽의 극판(8)이 극판 부착지그(30)에 유지되고, 또한 상기 다른쪽의 극판(8)을 그룹 감김 헤드유니트(20)에 근접하는 소정 위치까지 슬라이드 이동시키는 구성을 갖고,
    상기 그룹 감김 헤드유니트(20)는 상기 소정 위치까지 슬라이드 이동된 상기 다른쪽의 극판(8)을 유지하여 상기 극판 부착지그(30)에서 인출한 후에 상기 다른쪽의 극판(8)의 선단부를 한쌍의 송급용 가이드롤러(90) 사이에 삽입시키는 유지패드(94)와, 이 유지패드(94)에 유지된 상기 다른쪽의 극판(8)을 처킹하여 유지하는 척부재(97)와, 이 척부재(97)를 가압하여 상기 척부재(97)를 이것의 후방으로 가압하는 탄성부재(98)를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
  11. 제 5항에 있어서,
    양극판 부착지그(30), 음극판 부착지그(32) 및 격리판 부착지그(28)에 소정 길이의 양극판(8), 음극판(4) 및 격리판(7)을 각각 부착 또는 감아서 양극판 카세트(29), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)를 각각 구성하는 양극판 가공기구(33), 음극판 가공기구(59) 및 격리판 가공기구(77)와,
    원형의 외주단에 따라 복수의 그룹 감김 헤드유니트(20)가 설치되어, 회전되는 것에 의해 각 그룹 감김 헤드 유니트(20)를 원형의 이송로에 따라 순환시키는 작업테이블대(19)를 구비하고,
    상기 이송로에는 양극판 가공기구(33), 음극판 가공기구(59) 및 격리판 가공기구(77)에서 반송된 양극판 카세트(29), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)가 상기 각 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착되는 공급위치와, 양극판(8), 음극판(4) 및 격리판(7)을 각각 공급을 끝낸 빈 양극판 부착지그(30), 음극판 부착지그(32) 및 격리판 부착지그(28)를 상기 각 가공기구(33, 59, 77)로의 반송기구(72, 73)에 송출하는 배출위치가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
  12. 제 6항에 있어서,
    각 그룹 감김 헤드유니트(20)는,
    감김축(22)을 회전구동하는 모터(21)와,
    상기 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착된 양극판 카세트(35), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)를 각각 작동제어함과 동시에 상기 모터(21)를 회전제어하는 콘트롤러(24)를 개개에 구비하여 이루어지고,
    상기 콘트롤러(24)가 감김축(22)에 상기 격리판 카세트(27)의 격리판(7)이 접촉한 시점에서 상기 모터(21)를 제어하고 상기 감김축(22)을 회전시동시킨 후, 한쌍의 극판 카세트(35, 31)에서의 드럼부(44)에 감겨진 양극판(5) 및 음극판(4)을 상기 감김축(22)에 감겨지는 상기 격리판(7)에 소정의 압력으로 접촉시켜 상기 극판(5, 4)의 선단부에 설치한 위치 결정 테이프(74)를 이것의 점착성으로 상기 격리판(7)에 부착시키는 구성으로 되어 있으며, 상기 드럼부(44)는 상기 극판(5, 4)과 상기 격리판(7)과의 사이에 작용하는 마찰력에 의해 상기 감김축(22)에 공회전 상태로 회전하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
  13. 제 6항에 있어서,
    양극판(5)과 음극판(4)이 각각 감겨지는 한쌍의 극판 카세트(35, 31)는 대면하는 한쌍의 지지대부(48, 49) 사이에 회전이 자유롭게 지지되어 자유회전이 가능한 지축부(47)에, 상기 극판(5, 4)이 외주면에 감겨지는 드럼부(44)가 외부 삽입고정된 상기 지지대부(48,49)에 회전이 자유롭게 지지되어, 상기 드럼부(44)에 감겨 있는 상기 극판(5, 4)의 감김 끝단부에 탄성부재의 가압력에 의해 밀어 붙여지는 잠금레버(53)에, 상기 극판 카세트(35, 31)가 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착되는 타이밍에서 상기 드럼부(44)로부터 이격되는 방향으로의 회전력을 받기 위한 작동편(57)이 돌출된 구성을 갖고,
    상기 그룹 감김 헤드유니트(20)는 레버 지지핀(100)을 지점으로 회전운동이 자유로워져 일단부에 상기 극판 카세트(35, 31)가 장착되는 복수의 카세트 지지레버(99)와, 이 복수의 카세트 지지레버(99)의 타단부에 각각 현가되고 상기 극판 카세트(35, 31)의 드럼부(44)에 감겨진 극판(5, 4)을 감김축(22) 또는 이것에 감겨진 격리판(7)으로 밀어 붙여지도록 상기 카세트 지지레버(99)를 회전운동가압하는 탄성부재(101)를 구비하는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
  14. 제 6항에 있어서,
    양극판 부착지그, 음극판 부착지그(32) 및 격리판 부착지그(28)에 소정 길이의 양극판(5), 음극판(4) 및 격리판(7)을 각각 부착 또는 권장하여 양극판 카세트(35), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)를 구성하는 양극판 가공기구(33), 음극판 가공기구(59) 및 격리판 가공기구(77)와, 원형의 외주단에 따라 복수의 그룹 감김 헤드유니트(20)가 설치되어, 회전되는 것에 의해 각 그룹 감김 헤드 유니트(20)를 원형의 이송로에 따라 순환시키는 작업테이블대(19)를 구비하고,
    상기 이송로에는 양극판 가공기구(33), 음극판 가공기구(59) 및 격리판 가공기구(77)에서 반송된 양극판 카세트(35), 음극판 카세트(31) 및 격리판 카세트(27)가 상기 각 그룹 감김 헤드유니트(20)에 장착되는 공급위치와, 양극판(5), 음극판(4) 및 격리판(7)을 각각 공급을 끝낸 빈 양극판 부착지그(30), 음극판 부착지그(32) 및 격리판 부착지그(28)를 상기 각 가공기구(33, 59, 77)로의 반송기구(72, 73)에 송출하는 배출위치가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
  15. 제 11항 또는 제 14항에 있어서,
    격리판 가공기구(77)는,
    공급원에서 풀어내어 선단부가 가이드부재(79, 80)에 유지되어 있는 격리판(7)에 소요의 장력을 부여하는 인장부여부재(78)와,
    격리판 부착지그(28)가 소정 위치에 유지된 때에 한쌍의 감김축(41A, 41B)에 대해 회전전달 가능하게 연결되는 한쌍의 구동축과,
    상기 가이드부재(79, 80)에 유지되어 있는 격리판(7)을 이것의 선단부를 처킹하여 인출하면서 상기 한쌍의 감김축(41A, 41B)의 각각의 걸어맞춤용 슬릿(40)에 각각 삽입통과시킨 척부재(81)와,
    상기 격리판(7)을 절단하는 커터(85)를 구비하여 이루어지고,
    상기 한쌍의 감김축(41A, 41B)의 각 걸어맞춤용 슬릿(40)에 격리판(7)을 삽입통과시킨 후에 회전구동시키는 한쪽의 감김축(41A)에, 상기 격리판(7)에서의 하나의 코일형 전극군(1O3)을 구성하는데 필요한 길이에 거의 상당하는 길이 분을 감고, 상기 커터(85)에 의해 상기 격리판(7)에서의 상기 가이드부재(79, 80)에 의한 유지개소의 근방위치를 절단하여, 계속해서 회전구동시키는 다른쪽의 감김축(41B)에, 상기 격리판(7)에서의 양극판(8, 5)또는 음극판(4)의 길이에 대응하는 길이분을 상기 한쪽의 감김축(41A)부터 감도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 코일형 전극군의 제조장치.
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