KR20170091042A - 조립체의 제조 방법, 및, 조립체 - Google Patents

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요스케 츠쿠다
다이자부로 야시키
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스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤
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Abstract

수송 시 등에 외력이 가해져도, 필름을 보호하는 것이 가능한 조립체의 제조 방법, 및, 조립체를 얻는다. 조립체의 제조 방법은, 세퍼레이터 권회체와, 유연성 재료에 의해 구성된 완충재가 교대로 배치되도록, 복수의 세퍼레이터 권회체와, 세퍼레이터 권회체간의 완충재에, 기둥상의 심재를 삽입하는 공정을 포함한다.

Description

조립체의 제조 방법, 및, 조립체{METHOD FOR PRODUCING ASSEMBLY, AND ASSEMBLY}
본 발명은, 필름을 권회한 권회체를 심재에 통과시킨 조립체의 제조 방법, 및, 조립체에 관한 것이다.
리튬 이온 2 차 전지의 내부에 있어서, 정극 및 부극은, 다공질의 세퍼레이터에 의해 분리된다. 리튬 이온 2 차 전지의 제조에는, 이 세퍼레이터를 원통 형상의 코어에 권회한 것인 세퍼레이터 권회체가 사용된다. 세퍼레이터 권회체는, 수송 또는 보관 시에, 조립체로서 조립할 수 있다. 조립체는, 세퍼레이터 권회체의 코어를 심재에 통과시킨 구성이다.
도 17 의 (a) 는 종래의 조립체의 구성을 나타내는 도면이다. 도 17 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 조립체 (260) 는, 복수의 세퍼레이터 권회체 (210) 각각에 형성된 축구멍 (208a) 에, 기둥상의 심재 (230) 가 통과되어 있다. 심재 (230) 의 양단에는 프로텍터 (220) 가 각각 장착되어 있다. 프로텍터 (220) 는, 판상을 가지며, 중앙부에 개구부를 갖는다. 심재 (230) 의 양단은, 각각, 프로텍터 (220) 의 상기 개구부에 삽입됨으로써, 프로텍터 (220) 에 지지되어 있다.
특허문헌 1 에는, 심재에, 세퍼레이터 권회체와 스페이서를 복수, 교대로 자동으로 삽입함으로써 조립체를 제작하는 포장 장치가 개시되어 있다. 당해 포장 장치에 의하면, 복수의 세퍼레이터 권회체간에, 스페이서가 배치된 조립체를 조립할 수 있다.
일본 공개특허공보 2010­274922호 (2010 년 12 월 9 일 공개)
도 17 의 (b) 는, 조립체 (260) 에 외력이 가해졌을 때의 모습을 나타내는 도면이다.
심재 (230) 는, 세퍼레이터 권회체 (210) 의 코어에 형성된 축구멍 (208a) 에 삽입된다. 이 조립 시의 오차를 고려하여, 세퍼레이터 권회체 (210) 의 축구멍 (208a) 직경은, 심재 (230) 의 외경보다, 어느 정도 크게 설계되어 있다.
이 때문에, 세퍼레이터 권회체 (210) 간의 간극이 넓으면, 도 17 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 조립체 (260) 에 진동이나 충격 등의 외력이 가해지면, 세퍼레이터 권회체 (210) 는, 당해 세퍼레이터 권회체 (210) 와 인접하는 다른 세퍼레이터 권회체 (210) 와 접촉하여 스친다. 이 때문에, 세퍼레이터 권회체 (210) 가 변형되어 버린다. 특히, 코어에 권회되어 있는 세퍼레이터 (12) 가 인접하는 세퍼레이터 권회체 (210) 와 접촉하여 스치면, 세퍼레이터 (12) 는 사용할 수 없게 되는 경우가 있다.
특허문헌 1 에 기재된 조립체는, 심재가 지지하는 세퍼레이터 권회체간에 스페이서가 형성되어 있다. 이 때문에, 세퍼레이터 권회체간의 간극을 어느 정도 메울 수는 있다.
그러나, 특허문헌 1 에는, 스페이서의 재질에 대해, 전혀 검토되어 있지 않다. 스페이서가 단단한 재료로 구성되어 있는 경우, 세퍼레이터 권회체와, 스페이서의 마찰력은 작다. 이 때문에, 조립체에 외력이 가해졌을 때, 여전히, 세퍼레이터 권회체와 스페이서가 스쳐 버리는 것을 방지할 수 없다.
또, 스페이서가 단단한 재료로 구성되어 있는 경우, 스페이서와 세퍼레이터 권회체의 코어 또는 세퍼레이터가 스치면 이물질이 발생하기 쉽다. 이물질이 세퍼레이터에 이물질이 부착되면, 세퍼레이터를 사용할 수 없게 되는 경우가 있다.
본 발명은, 상기의 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 수송 시 등에 외력이 가해져도, 필름을 보호하는 것이 가능한 조립체의 제조 방법, 및, 조립체를 얻는 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 조립체의 제조 방법은, 코어에 필름을 권회한 권회체와, 유연성을 갖는 재료에 의해 구성되어 있는 제 1 완충재가 교대로 배치되도록, 복수의 상기 권회체의 축구멍과, 적어도 하나의 상기 제 1 완충재의 축구멍에, 기둥상의 심재를 삽입하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 조립체는, 코어에 필름을 권회한 복수의 권회체와, 상기 복수의 권회체간에 개재되어 유연성을 갖는 재료로 이루어지는 제 1 완충재와, 상기 복수의 권회체의 축구멍과 상기 제 1 완충재의 축구멍에 삽입되어, 상기 복수의 권회체 및 상기 제 1 완충재를 지지하는 기둥상의 심재를 구비하고 있다.
본 발명은, 수송 시 등에 외력이 가해져도, 필름을 보호하는 것이 가능한 조립체의 제조 방법, 및, 조립체를 얻는다는 효과를 발휘한다.
도 1 은, 리튬 이온 2 차 전지의 단면 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 리튬 이온 2 차 전지의 상세 구성을 나타내는 모식도이다.
도 3 은, 도 1 에 나타내는 리튬 이온 2 차 전지의 다른 구성을 나타내는 모식도이다.
도 4 는, 세퍼레이터를 슬릿하는 슬릿 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 5 는, 도 4 에 나타내는 슬릿 장치의 절단 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 6 은, 본 발명의 실시 형태 1 에 관련된 세퍼레이터 권회체의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 7 은, 본 발명의 실시 형태 1 에 관련된 완충재의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 8 은, 본 발명의 실시 형태 1 에 관련된 심재의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 9 는, 본 발명의 실시 형태 1 에 관련된 프로텍터의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 10 은, 본 발명의 실시 형태 1 에 관련된 조립체를 조립하고 있는 모습을 나타내는 도면이다.
도 11 은, 본 발명의 실시 형태 1 에 관련된 조립체의 구성을 나타내는 도면이다.
도 12 는, 결속 밴드에 의해 결속된 상기 조립체를 나타내는 도면이다.
도 13 은, 본 발명의 실시 형태 2 에 관련된 조립체의 구성을 나타내는 도면이다.
도 14 는, 비교예에 관련된 조립체의 구성을 나타내는 도면이다.
도 15 는, 본 발명의 실시 형태 3 에 관련된 프로텍터의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 16 은, 본 발명의 실시 형태 3 에 관련된 조립체의 구성을 나타내는 도면이다.
도 17 은, 종래의 조립체의 구성을 나타내는 도면이다.
〔실시 형태 1〕
본 발명의 조립체를 구성하는 세퍼레이터인 전지용 세퍼레이터에 관한 것이며, 먼저, 기본 구성으로서, 리튬 이온 2 차 전지, 세퍼레이터, 내열 세퍼레이터, 세퍼레이터·내열 세퍼레이터의 제조 방법, 슬릿 장치, 절단 장치에 대해 순서대로 설명한다.
(리튬 이온 2 차 전지)
리튬 이온 2 차 전지로 대표되는 비수 전해액 2 차 전지는, 에너지 밀도가 높고, 그 때문에, 현재, 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화, 휴대 정보 단말 등의 기기, 자동차, 항공기 등의 이동체에 사용하는 전지로서, 또, 전력의 안정 공급에 이바지하는 정치(定置)용 전지로서 널리 사용되고 있다.
도 1 은, 리튬 이온 2 차 전지 (1) 의 단면 구성을 나타내는 모식도이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 리튬 이온 2 차 전지 (1) 는, 캐소드 (11) 와 세퍼레이터 (12) (전지용 세퍼레이터) 와 애노드 (13) 를 구비한다. 리튬 이온 2 차 전지 (1) 의 외부에 있어서, 캐소드 (11) 와 애노드 (13) 의 사이에, 외부 기기 (2) 가 접속된다. 그리고, 리튬 이온 2 차 전지 (1) 의 충전 시에는 방향 A 로, 방전 시에는 방향 B 로, 전자가 이동한다.
(세퍼레이터)
세퍼레이터 (12) 는, 리튬 이온 2 차 전지 (1) 의 정극인 캐소드 (11) 와, 그 부극인 애노드 (13) 의 사이에, 이들에 협지되도록 배치된다. 세퍼레이터 (12) 는, 캐소드 (11) 와 애노드 (13) 의 사이를 분리하면서, 이들 사이에 있어서의 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 다공질 필름이다. 세퍼레이터 (12) 는, 그 재료로서 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀을 포함한다.
도 2 는, 도 1 에 나타내는 리튬 이온 2 차 전지 (1) 의 상세 구성을 나타내는 모식도로서, (a) 는 통상적인 구성을 나타내고, (b) 는 리튬 이온 2 차 전지 (1) 가 승온했을 때의 모습을 나타내고, (c) 는 리튬 이온 2 차 전지 (1) 가 급격하게 승온했을 때의 모습을 나타낸다. 도 2 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 세퍼레이터 (12) 에는, 다수의 구멍 (P) 이 형성되어 있다. 통상적으로, 리튬 이온 2 차 전지 (1) 의 리튬 이온 (3) 은, 구멍 (P) 을 통하여 왕래할 수 있다.
여기서, 예를 들어, 리튬 이온 2 차 전지 (1) 의 과충전, 또는, 외부 기기의 단락에서 기인하는 대전류 등에 의해, 리튬 이온 2 차 전지 (1) 는, 승온하는 경우가 있다. 이 경우, 도 2 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 세퍼레이터 (12) 가 융해 또는 유연화하여, 구멍 (P) 이 폐색된다. 그리고, 세퍼레이터 (12) 는 수축된다. 이로써, 리튬 이온 (3) 의 이동이 정지하기 때문에, 상기 서술한 승온도 정지한다.
그러나, 리튬 이온 2 차 전지 (1) 가 급격하게 승온하는 경우, 세퍼레이터 (12) 는, 급격하게 수축된다. 이 경우, 도 2 의 (c) 에 나타내는 바와 같이, 세퍼레이터 (12) 는, 파괴되는 경우가 있다. 그리고, 리튬 이온 (3) 이, 파괴된 세퍼레이터 (12) 로부터 누출되기 때문에, 리튬 이온 (3) 의 이동은 정지되지 않는다. 그러므로, 승온은 계속된다.
(내열 세퍼레이터)
도 3 은, 도 1 에 나타내는 리튬 이온 2 차 전지 (1) 의 다른 구성을 나타내는 모식도로서, (a) 는 통상적인 구성을 나타내고, (b) 는 리튬 이온 2 차 전지 (1) 가 급격하게 승온했을 때의 모습을 나타낸다. 도 3 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 세퍼레이터 (12) 는, 다공질 필름 (5) 과 내열층 (4) 을 구비하는 내열 세퍼레이터여도 된다. 내열층 (4) 은, 다공질 필름 (5) 의 캐소드 (11) 측의 편면에 적층되어 있다. 또한, 내열층 (4) 은, 다공질 필름 (5) 의 애노드 (13) 측의 편면에 적층되어도 되고, 다공질 필름 (5) 의 양면에 적층되어도 된다. 그리고, 내열층 (4) 에도, 구멍 (P) 과 동일한 구멍이 형성되어 있다. 통상적으로, 리튬 이온 (3) 은, 구멍 (P) 과 내열층 (4) 의 구멍을 통하여 왕래한다. 내열층 (4) 은, 그 재료로서 예를 들어 전체 방향족 폴리아미드 (아라미드 수지) 를 포함한다.
도 3 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 리튬 이온 2 차 전지 (1) 가 급격하게 승온하여, 다공질 필름 (5) 이 융해 또는 유연화해도, 내열층 (4) 이 다공질 필름 (5) 을 보조하고 있기 때문에, 다공질 필름 (5) 의 형상은 유지된다. 그러므로, 다공질 필름 (5) 이 융해 또는 유연화하여, 구멍 (P) 이 폐색되는데 그친다. 이로써, 리튬 이온 (3) 의 이동이 정지하기 때문에, 상기 서술한 과방전 또는 과충전도 정지한다. 이와 같이, 세퍼레이터 (12) 의 파괴가 억제된다.
(세퍼레이터·내열 세퍼레이터의 제조 공정)
리튬 이온 2 차 전지 (1) 의 세퍼레이터 및 내열 세퍼레이터의 제조는 특별히 한정되는 것이 아니고, 공지된 방법을 이용하여 실시할 수 있다. 이하에서는, 다공질 필름 (5) 이 그 재료로서 주로 폴리에틸렌을 포함하는 경우를 가정하여 설명한다. 그러나, 다공질 필름 (5) 이 다른 재료를 포함하는 경우여도, 동일한 제조 공정에 의해, 세퍼레이터 (12) (내열 세퍼레이터) 를 제조할 수 있다.
예를 들어, 열가소성 수지에 무기 충전제 또는 가소제를 첨가하여 필름 성형한 후, 그 무기 충전제 및 그 가소제를 적당한 용매로 세정 제거하는 방법을 들 수 있다. 예를 들어, 다공질 필름 (5) 이, 초고분자량 폴리에틸렌을 포함하는 폴리에틸렌 수지로부터 형성되어 이루어지는 폴리올레핀 세퍼레이터인 경우에는, 이하에 나타내는 바와 같은 방법에 의해 제조할 수 있다.
이 방법은, (1) 초고분자량 폴리에틸렌과 무기 충전제 (예를 들어, 탄산칼슘, 실리카), 또는 가소제 (예를 들어, 저분자량 폴리올레핀, 유동 파라핀) 를 혼련하여 폴리에틸렌 수지 조성물을 얻는 혼련 공정, (2) 폴리에틸렌 수지 조성물을 사용하여 필름을 성형하는 압연 공정, (3) 공정 (2) 에서 얻어진 필름 중에서 무기 충전제 또는 가소제를 제거하는 제거 공정, 및, (4) 공정 (3) 에서 얻어진 필름을 연신하여 다공질 필름 (5) 을 얻는 연신 공정을 포함한다. 또한, 상기 공정 (4) 를, 상기 공정 (2) 와 (3) 의 사이에서 실시할 수도 있다.
제거 공정에 의해, 필름 중에 다수의 미세 구멍이 형성된다. 연신 공정에 의해 연신된 필름의 미세 구멍은, 상기 서술한 구멍 (P) 이 된다. 이로써, 소정의 두께와 투기도를 갖는 폴리에틸렌 미다공막인 다공질 필름 (5) (내열층을 가지지 않는 세퍼레이터 (12)) 이 얻어진다.
또한, 혼련 공정에 있어서, 초고분자량 폴리에틸렌 100 중량부와, 중량 평균 분자량 1 만 이하의 저분자량 폴리올레핀 5 ∼ 200 중량부와 무기 충전제 100 ∼ 400 중량부를 혼련해도 된다.
그 후, 도공 공정에 있어서, 다공질 필름 (5) 의 표면에 내열층 (4) 을 형성한다. 예를 들어, 다공질 필름 (5) 에, 아라미드/NMP (N-메틸-피롤리돈) 용액 (도공액) 을 도포하여, 아라미드 내열층인 내열층 (4) 을 형성한다. 내열층 (4) 은, 다공질 필름 (5) 의 편면에만 형성되거나, 양면에 형성되어도 된다. 또, 내열층 (4) 으로서 알루미나/카르복시메틸셀룰로오스 등의 필러를 포함하는 혼합액을 도공해도 된다.
또, 도공 공정에 있어서, 다공질 필름 (5) 의 표면에, 폴리불화비닐리덴/디메틸아세트아미드 용액 (도공액) 을 도포 (도포 공정) 하고, 그것을 응고 (응고 공정) 시킴으로써 다공질 필름 (5) 의 표면에 접착층을 형성할 수도 있다. 접착층은, 다공질 필름 (5) 의 편면에만 형성되거나, 양면에 형성되어도 된다.
도공액을 다공질 필름 (5) 에 도공하는 방법은, 균일하게 웨트 코팅할 수 있는 방법이면 특별히 제한은 없고, 종래 공지된 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 캐필러리 코트법, 스핀 코트법, 슬릿 다이코트법, 스프레이 코트법, 딥 코트법, 롤 코트법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 바 코터법, 그라비아 코터법, 다이 코터법 등을 채용할 수 있다. 내열층 (4) 의 두께는 도공 웨트막의 두께, 도공액 중의 고형분 농도에 의해 제어할 수 있다.
또한, 도공할 때에 다공질 필름 (5) 을 고정 혹은 반송하는 지지체로서는, 수지제의 필름, 금속제의 벨트, 드럼 등을 사용할 수 있다.
이상과 같이, 다공질 필름 (5) 에 내열층 (4) 이 적층된 세퍼레이터 (12) (내열 세퍼레이터) 를 제조할 수 있다. 제조된 세퍼레이터는, 원통 형상의 코어에 권취된다. 또한, 이상의 제조 방법으로 제조되는 대상은, 내열 세퍼레이터로 한정되지 않는다. 이 제조 방법은, 도공 공정을 포함하지 않아도 된다. 이 경우, 제조되는 대상은, 내열층을 가지지 않는 세퍼레이터이다. 또, 내열층 대신에 다른 기능층 (예를 들어, 후술하는 접착층) 을 갖는 접착 세퍼레이터를, 내열 세퍼레이터와 동일한 제조 방법에 의해 제조해도 된다.
(슬릿 장치)
내열 세퍼레이터 또는 내열층을 가지지 않는 세퍼레이터 (이하 「세퍼레이터」) 는, 리튬 이온 2 차 전지 (1) 등의 응용 제품에 적합한 폭 (이하 「제품폭」) 인 것이 바람직하다. 그러나, 생산성을 올리기 위해서, 세퍼레이터는, 그 폭이 제품폭 이상이 되도록 제조된다. 그리고, 일단 제조된 후에, 세퍼레이터는, 제품폭으로 절단 (슬릿) 된다.
또한, 「세퍼레이터의 폭」 이란, 세퍼레이터의 길이 방향과 두께 방향에 대해 대략 수직인 방향의, 세퍼레이터의 길이를 의미한다. 이하에서는, 슬릿되기 전의 폭이 넓은 세퍼레이터를 「원단」 이라고 칭하고, 슬릿된 세퍼레이터를 특히 「슬릿 세퍼레이터」 라고 칭한다. 또, 슬릿이란, 세퍼레이터를 길이 방향 (제조에 있어서의 필름의 흐름 방향, MD ： Machine direction) 을 따라 절단하는 것을 의미하고, 커트란, 세퍼레이터를 횡단 방향 (TD ： transverse direction) 을 따라 절단하는 것을 의미한다. 횡단 방향 (TD) 이란, 세퍼레이터의 길이 방향 (MD) 과 두께 방향에 대해 대략 수직인 방향을 의미한다.
도 4 는, 세퍼레이터를 슬릿하는 슬릿 장치 (6) 의 구성을 나타내는 모식도로서, (a) 는 전체의 구성을 나타내고, (b) 는 원단을 슬릿하기 전후의 구성을 나타낸다. 도 4 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 슬릿 장치 (6) 는, 회전 가능하게 지지된 원주 형상의, 권출 롤러 (61) 와 롤러 (62 ∼ 69) 와 복수의 권취 롤러 (70U·70L) 를 구비한다. 슬릿 장치 (6) 에는, 후술하는 절단 장치 (7) 가 추가로 형성되어 있다.
(슬릿 전)
슬릿 장치 (6) 에서는, 원단을 감은 원통 형상의 코어 (c) 가, 권출 롤러 (61) 에 끼워져 있다. 도 4 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 원단은, 코어 (c) 로부터 경로 (U) 또는 (L) 로 권출된다. 권출된 원단은, 롤러 (63 ∼ 67) 를 경유하여, 롤러 (68) 로 반송된다. 반송되는 공정에 있어서 원단은, 복수의 세퍼레이터로 슬릿된다. 또한, 롤러 (67) 는, 없어도 된다. 이 때, 이 원단은, 롤러 (66) 로부터 롤러 (68) 로 반송된다.
(슬릿 후 (세퍼레이터 권회체의 제작 공정))
도 4 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 세퍼레이터 권회체의 제작 공정에 있어서, 복수의 슬릿 세퍼레이터의 일부는, 각각, 권취 롤러 (70U) 에 끼워진 원통 형상의 각 코어 (u) (보빈) 에 권취된다. 또, 복수의 슬릿 세퍼레이터의 다른 일부는, 각각, 권취 롤러 (70L) 에 끼워진 원통 형상의 각 코어 (l) (보빈) 에 권취된다. 또한, 롤상으로 권취된 슬릿 세퍼레이터 및 코어 (u·l) 의 일체물을 「권회체」 라고 칭한다. 이와 같이 하여, 코어 (u·l) 에 슬릿 세퍼레이터가 권취된 세퍼레이터 권회체가 제작된다. 슬릿 세퍼레이터는, 폭이 코어 (u·l) 의 폭보다 작아지도록 슬릿되고 (필름을 제작하는 공정), 코어 (u·l) 각각에 권회된다 (권회체를 제작하는 공정).
(절단 장치)
도 5 는, 도 4 의 (a) 에 나타내는 슬릿 장치 (6) 의 절단 장치 (7) 의 구성을 나타내는 도면으로서, (a) 는 절단 장치 (7) 의 측면도이며, (b) 는 절단 장치 (7) 의 정면도이다. 도 5 의 (a) (b) 에 나타내는 바와 같이, 절단 장치 (7) 는, 홀더 (71) 와 칼날 (72) 을 구비한다. 홀더 (71) 는, 슬릿 장치 (6) 에 구비되어 있는 케이싱 등에 고정되어 있다. 그리고, 홀더 (71) 는, 칼날 (72) 과 반송되는 세퍼레이터 원단의 위치 관계가 고정되도록, 칼날 (72) 을 유지하고 있다. 칼날 (72) 은, 예리하게 갈은 에지에 의해 세퍼레이터의 원단을 슬릿한다.
(세퍼레이터 권회체)
도 6 은, 본 발명의 실시 형태의 세퍼레이터 권회체 (10) 의 구성을 나타내는 도면으로서, (a) 는 코어 (8) 에 세퍼레이터 (12) 가 권회된 세퍼레이터 권회체 (10) 의 구성을 나타내는 정면도이며, (b) 는 (a) 의 측면도이다. 도 6 의 (a) ∼ (b) 에 나타내는 바와 같이, 세퍼레이터 권회체 (10) 는, 세퍼레이터 (12) 를 권회한 코어 (8) 를 구비한다. 이 세퍼레이터 (12) 는, 원단이 아니고, 상기 서술한 바와 같이 원단으로부터 슬릿된 것이다.
(코어)
코어 (8) 는, 도 4 의 (b) 에 나타낸 코어 (u·l) 와 대응한다. 도 6 의 (a) 에 나타내는 바와 같이, 코어 (8) 는, 외측 원통부 (81) 와 내측 원통부 (82) 와 복수의 리브 (83) (지지 부재) 를 구비하고 있다. 코어 (8) 에는, 코어 (8) 의 중심축 (CA) 을 중심으로 하는 축구멍 (8a) 이 형성되어 있다. 축구멍 (8a) 은, 통형상의 심재 (30) (도 8 참조) 를 삽입하기 위한 관통공이다.
외측 원통부 (81) 는, 그 외주면에 세퍼레이터 (12) 를 감기 위한 원통 부재이다. 내측 원통부 (82) 는, 외측 원통부 (81) 의 내부에 배치되어, 축구멍 (8a) 을 둘러싸고 있는 원통 부재이다. 리브 (83) 는, 외측 원통부 (81) 와 내측 원통부 (82) 의 사이를 지지하고, 또한, 서로 간격을 두고 배치된 8 개의 지지 부재이다. 코어 (8) 에는, 외측 원통부 (81) 와 내측 원통부 (82) 와 리브 (83) 에 둘러싸인 관통공 (h) 이 형성되어 있다.
코어 (8) 를 구성하는 바람직한 재료로서는, ABS 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리스티렌 수지, 및 염화비닐 수지 등의 수지를 들 수 있다. 또한, 코어 (8) 를 구성하는 재료로서는, 금속, 종이, 불소 수지가 아닌 것이 바람직하다.
도 6 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 코어 (8) 의 폭 (중심축 (CA) 을 따른 방향의 길이) (L12), 은 세퍼레이터 (12) 의 폭 (L11) 보다 길다. 도 6 의 (a) (b) 에 나타내는 φ2 는, 코어 (8) 의 내경, 즉, 축구멍 (8a) 의 직경이다.
(세퍼레이터)
도 6 의 (a) (b) 에 나타내는 바와 같이, 세퍼레이터 권회체 (10) 의 외경 (φ1) (중심축 (CA) 에 직교하는 면에 있어서의 권회된 세퍼레이터 (12) 의 외경) 은, 코어 (8) 의 외경과 세퍼레이터 (12) 의 길이에 의존한다.
도 6 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 세퍼레이터 (12) 의 폭 (L11) 은, 코어 (8) 의 폭 (L12) 보다 짧다. 세퍼레이터 (12) 는, 폭 (L11) 이, 실제로 사용되는 제품인 2 차 전지에 적합한 길이가 되도록 세퍼레이터 권회체의 제작 공정에 있어서의 필름을 제작하는 공정에서 슬릿된다.
세퍼레이터 (12) 중, 코어 (8) 의 축구멍 (8a) 의 연신 방향에 대해 수직으로 교차하는 양면을 각각, 일방의 단면 (12s1) 및 타방의 단면 (12s2) 으로 한다. 코어 (8) 중, 축구멍 (8a) 의 연신 방향에 대해 수직으로 교차하는 양면을 각각, 일방의 단면 (8s1) 및 타방의 단면 (8s2) 으로 한다.
소정의 폭으로 슬릿된 세퍼레이터 (12) 는, 권회체를 제작하는 공정에서, 코어 (8) 의 일방의 단면 (8s1) 이 세퍼레이터 (12) 의 일방의 단면 (12s1) 으로부터 돌출하고, 코어 (8) 의 타방의 단면 (8s2) 이 세퍼레이터 (12) 의 타방의 단면 (12s2) 으로부터 돌출하도록 권회된다. 이로써, 세퍼레이터 권회체 (10) 가 제작된다.
이와 같이, 세퍼레이터 권회체 (10) 에 있어서는, 코어 (8) 의 양 단면 (8s1·8s2) 은, 각각 대응하는 세퍼레이터 (12) 의 양 단면 (12s1·12s2) 으로부터 돌출되어 있다. 코어 (8) 의 일방의 단면 (8s1) 이 세퍼레이터 (12) 의 일방의 단면 (12s1) 으로부터 돌출하는 길이 (W1) 와 코어 (8) 의 타방의 단면 (8s2) 이 세퍼레이터 (12) 의 타방의 단면 (12s2) 으로부터 돌출하는 길이 (W2) 는, 대략 균등하다.
(완충재)
도 7 은, 본 발명의 실시 형태의 완충재 (40) 의 구성을 나타내는 모식도로서, (a) 는 정면도이며, (b) 는 (a) 의 측면도이다.
완충재 (제 1 완충재) (40) 는 원형의 판상이다. 완충재 (40) 에는, 완충재 (40) 의 중심축 (41) 을 중심으로 하는 축구멍 (40a) 이 형성되어 있다. 축구멍 (40a) 은, 통형상의 심재 (30) (도 8 참조) 를 삽입하기 위한 관통공이다.
완충재 (40) 는, 유연성을 갖는 재료에 의해 구성되어 있다. 완충재 (40) 는, 외력에 의해 변형되고, 이로써, 외력을 흡수한다. 예를 들어, 완충재 (40) 는, 스펀지나, 발포 우레탄 등, 다공체로 구성할 수 있다. 또한, 완충재 (40) 는 고무 등으로 구성해도 된다.
완충재 (40) 는 유연성을 갖기 때문에, 조립된 조립체가, 자세가 변경되거나, 수송되거나 할 때에, 함께 조립된 세퍼레이터 권회체 (10) 의 진동 및 충돌의 충격을 완충재 (40) 가 흡수한다. 이로써, 완충재 (40) 는, 세퍼레이터 권회체 (10) 이 갖는 세퍼레이터 (12) 를 진동 및 충돌로부터 보호할 수 있다.
도 7 의 (a) (b) 중, φ3 은 완충재 (40) 의 외경 (중심축 (41) 에 직교하는 단면에 있어서의 외경), φ4 는 완충재 (40) 의 내경 (중심축 (41) 에 직교하는 단면에 있어서의 내경, 즉, 축구멍 (40a) 의 직경) 이다. 또, 도 7 의 (b) 에 나타내는 완충재 (40) 중, 중심축 (41) 에 평행한 길이가, 완충재 (40) 의 두께 (L2) 이다.
완충재 (40) 의 두께 (L2) 는, 세퍼레이터 권회체 (10) 의 단면을 보호할 수 있도록, 수송 시의 진동을 흡수할 수 있는 두께인 것이 바람직하다. 완충재 (40) 의 외경 (φ3) 은, 세퍼레이터 권회체 (10) 의 단면 전체를 보호할 수 있도록, 세퍼레이터 권회체 (10) 의 외경 (φ1) 보다 큰 것이 바람직하다. 완충재 (40) 의 내경 (φ4) 은, 후술하는 심재 (30) 를 완충재 (40) 의 축구멍 (40a) 에 삽입 통과하기 쉽도록, 심재 (30) 의 외경 (φ5) 보다 조금 큰 것이 바람직하다.
(심재)
도 8 은, 본 발명의 실시 형태 1 의 심재 (30) 의 구성을 나타내는 모식도로서, (a) 는 정면도이며, (b) 는 (a) 의 측면도이다.
심재 (30) 는 원통 형상의 파이프이다. 심재 (30) 에는, 심재 (30) 의 중심축 (31) 을 중심으로 하는 축구멍 (30a) 이 형성되어 있다.
심재 (30) 의 재료는, 소정의 가중 (심재 (30) 에 삽입 통과되는 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (40) 의 전체 중량) 을 지지할 수 있는 것이면 되고, 예를 들어, 경질인 수지이다. 소정의 가중은, 예를 들어, 4 개의 세퍼레이터 권회체 (10) 와, 5 개의 완충재 (40) 의 중량의 합계이다. 심재 (30) 의 재료는, 예를 들어, ABS 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리스티렌 수지, 및 염화비닐 수지 등의 수지를 포함해도 되고, 혹은, 종이여도 된다.
심재 (30) 을, 경질인 수지에 의해 구성함으로써, 소정의 가중 (심재 (30) 에 삽입 통과되는 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (40) 의 전체 중량) 을 지지할 수 있다.
심재 (30) 는, 일례로서 ABS 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리스티렌 수지, 및 염화비닐 수지 등의 수지로 구성할 수 있다. 또한, 심재 (30) 를 구성하는 재료는, 금속, 종이, 불소 수지가 아닌 것이 바람직하다.
도 8 의 (a) (b) 에 나타내는 φ5 는 심재 (30) 의 외경 (중심축 (31) 에 직교하는 단면에 있어서의 외경) 이며, φ6 은 심재 (30) 의 내경 (중심축 (31) 에 직교하는 면에 있어서의 내경, 즉, 축구멍 (30a) 의 직경) 이다.
심재 (30) 의 길이 (중심축 (31) 을 따른 방향의 길이) (L3) 는, 소정의 수의 세퍼레이터 권회체 (10) 와 소정의 수의 완충재 (40) 와 심재 (30) 가 삽입 통과했을 때에, 당해 삽입 통과된 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (160) 를 심재 (30) 를 지지할 수 있는 정도의 길이이면 된다.
심재 (30) 의 외경 (φ5) 은, 코어 (8) 의 축구멍 (8a) 및 완충재 (40) 의 축구멍 (40a) 에 삽입 통과 가능한 정도의 크기이면 된다. 환언하면, 심재 (30) 의 외경 (φ5) 보다, 코어 (8) 의 축구멍 (8a) 의 직경 (직경 φ2), 및, 완충재 (40) 의 축구멍 (40a) 의 직경 (완충재 (40) 의 내경 φ4) 이 커지도록, 코어 (8) 에 축구멍 (8a) 을, 또, 완충재 (40) 에 축구멍 (40a) 을, 각각 형성하면 된다. 또, 삽입 통과된 세퍼레이터 권회체 (10) 의 자세가 안정되도록, 심재 (30) 의 외경 (φ5) 은 코어 (8) 의 내경 (φ2) 에 가까운 것이 바람직하다.
심재 (30) 의 내경 (φ6) 은, 후술하는 프로텍터 (20) 의 지지부 (22) 를 끼워넣는 것이 가능한 정도의 크기이면 된다. 또, 심재 (30) 의 내경 (φ6) 은, 심재 (30) 에 소정의 중량이 가해져도 심재 (30) 가 변형되지 않을 정도로, 심재 (30) 를 얇게 하여 경량화할 수 있으면 된다.
(프로텍터 (20))
도 9 의 (a) 는, 본 발명의 실시 형태 1 에 관련된 프로텍터 (20) 의 구성을 나타내는 평면도이며, (b) 는 프로텍터 (20) 의 구성을 나타내는 측면도이며, (c) 는 프로텍터 (20) 의 구성을 나타내는 사시도이다.
프로텍터 (20) 는, 심재 (30) 에 통과됨으로써 지지된 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 및 완충재 (40) 를, 보관 시나 수송 시에 손상되지 않도록 보호하기 위한 보호 부재이다.
프로텍터 (20) 의 재료는, 소정의 가중 (심재 (30) 에 삽입 통과되는 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (40) 의 전체 중량) 을 지지하는 심재 (30) 를 2 개의 프로텍터 (20) 로 현가할 수 있는 것이면 되고, 예를 들어, 경질인 수지이다. 프로텍터 (20) 의 재료는, 예를 들어, ABS 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리스티렌 수지, 및 염화비닐 수지 등의 수지를 포함해도 되고, 혹은, 종이여도 된다.
프로텍터 (20) 는, 판상의 기부(基部) (21) 와, 기부 (21) 의 중심에 배치된 지지부 (22) 와, 기부 (21) 의 제 1 면 (21d) 에 배치된 복수의 볼록부 (23) 와, 기부 (21) 의 제 2 면 (21e) 에 배치된 복수의 다리부 (24) 를 구비하고 있다.
기부 (21) 중, 제 1 면 (21d) 은, 심재 (30) 에 배치된 세퍼레이터 권회체 (10) 에 가까운 측의 면 (내측면) 이며, 제 2 면 (21e) 은, 심재 (30) 에 배치된 세퍼레이터 권회체 (10) 로부터 먼 측의 면 (외측면) 이다.
기부 (21) 는, 관통공 (21b) 과 절결 (21c) 과 개구부 (25) 를 가지고 있다. 또, 기부 (21) 는, 중앙 부분에 형성된 팽출부 (21a1) 와, 팽출부 (21a1) 의 주변 부분인 주변부 (21a2) 를 갖는다.
기부 (21) 는, 세퍼레이터 권회체 (10) 보다 직경이 크다. 이로써, 프로텍터 (20) 가 심재 (30) 의 단부에 장착되면, 세퍼레이터 권회체 (10) 및 완충재 (40) 가 심재 (30) 로부터 벗어나지 않도록 스토퍼로서 기능한다. 기부 (21) 는, 대략 사각형, 대략 육각형 혹은 대략 팔각형 등의 대략 정다각형, 또는 대략 원형의 판상을 갖는다. 본 실시 형태에서는, 기부 (21) 는, 정8각형이다.
팽출부 (21a1) 는, 기부 (21) 의 중심 및 중심의 주변 영역인 중앙 부분에 형성되고, 기부 (21) 의 주변부 (21a2) 보다 부풀어 오른 부분이다. 일례로서 팽출부 (21a1) 는, 약 4 mm 정도 주변부 (21a2) 로부터 부풀어 있다.
관통공 (21b) 은, 기부 (21) 의 중심 주변에 형성되어 있다. 관통공 (21b) 은, 프로텍터 (20) 끼리를 적층했을 때, 겹쳐지는 측 (하측) 의 프로텍터 (20) 에 배치되어 있는 지지부 (22) 를 관통시킬 수 있는 형상이다. 기부 (21) 에, 관통공 (21b) 을 형성함으로써, 부피가 커지지 않도록, 프로텍터 (20) 를 적층하여 보관할 수 있다.
또, 관통공 (21b) 은, 프로텍터 (20) 가 장착된 조립체를 상자에 수납할 때나, 상자에서 꺼낼 때, 작업자 또는 로봇이 조립체를 잡기 위해서 손가락 또는 로봇 아암을 넣는 부분으로서의 역할을 완수할 수도 있다. 이와 같이, 관통공 (21b) 을, 제 2 면 (21e) 에 있어서 다리부 (24) 보다 중심측에 형성함으로써 밸런스가 좋기 때문에, 상자 (52) 에 대한 출납이 용이하고, 또한 안정적으로 상자에 출납할 수 있는 조립체를 얻을 수 있다.
절결 (21c) 은, 프로텍터 (20) 가 장착된 조립체에 결속 밴드 (51) (도 12 참조) 를 걸어 감기 위한 절결이다. 절결 (21c) 은, 기부 (21) 의 측면에 형성된 오목부이다. 절결 (21c) 은, 기부 (21) 의 중심에 대해 점대칭이 되도록 형성되어 있다.
개구부 (25) 는, 기부 (21) 에 1 또는 복수 형성되어 있다. 기부 (21) 에, 개구부 (25) 를 형성함으로써, 프로텍터 (20) 를 경량화할 수 있다. 또한, 수지의 양을 적게 할 수 있기 때문에, 저렴하게 프로텍터 (20) 를 제작할 수 있다. 또한, 개구부 (25) 의 개수나 형상은 특별히 한정되는 것은 아니다.
지지부 (22) 는, 기부 (21) 의 제 1 면 (21d) 으로부터 돌출하는 볼록부이다. 지지부 (22) 는, 기부 (21) 의 중심에 대해 대칭이 되도록 배치된 지지부 (22a·22b) 를 갖는다. 지지부 (22a) 와 지지부 (22b) 의 사이에는, 관통공 (21b) 이 형성되어 있다. 즉, 지지부 (22a) 와 관통공 (21b) 과 지지부 (22b) 와 관통공 (21b) 이 순서대로, 원상으로 배치되어 있다.
지지부 (22) 는, 심재 (30) 의 일방의 단부의 축구멍 (30a) 에 끼워 넣어진다. 이로써, 프로텍터 (20) 는 심재 (30) 의 단부에 장착된다.
볼록부 (23) 는, 각각, 기부 (21) 에 있어서의 제 1 면 (21d) 중 가장자리 부분에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 볼록부 (23) 는, 정8각형의 정점 부분에 배치되어 있다.
또, 볼록부 (23) 는 쐐기형 형상이다. 그리고, 볼록부 (23) 는 정8각형의 정점 부분에 배치되어 있기 때문에, 도 9 의 (c) 에 나타내는 바와 같이, 8 각형인 프로텍터 (20) 의 한 변을 플로어면에 접촉시켰을 때, 볼록부 (23) 가 기부 (21) 를 지지하여, 프로텍터 (20) 를 자립시킬 수 있다. 또한, 볼록부 (23) 는, 쐐기형 형상 이외에도 송곳 형상이나 기둥상 형상 등, 여러 가지의 형상을 취할 수 있다.
복수의 다리부 (24) 는, 기부 (21) 의 제 2 면 (21e) 으로부터 돌출하는 볼록부이다. 다리부 (24) 는, 각각, 기부 (21) 에 있어서의 제 2 면 (21e) 중 가장자리 부분에 배치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 다리부 (24) 는, 정8각형의 정점 부분 중 4 지점에 배치되어 있다. 또한, 다리부 (24) 의 개수는 4 개로 한정되는 것이 아니고, 1 ∼ 3 개, 또는, 5 개 이상이어도 된다.
도 9 의 (c) 에 나타내는 바와 같이, 각 다리부 (24) 는, 제 2 면 (21e) 의 가장자리부에 형성되어 있다. 이로써, 도 9 의 (c) 에 나타내는 바와 같이, 8 각형인 프로텍터 (20) 의 한 변을 플로어면에 접촉시켰을 때, 다리부 (24) 가, 볼록부 (23) 와 함께 기부 (21) 를 지지하기 때문에, 프로텍터 (20) 를, 보다 안정적으로 자립시킬 수 있다.
특히, 본 실시 형태에서는, 각 다리부 (24) 는 쐐기형 형상이다. 볼록부 (23) 의 외측면, 기부 (21) 의 측면, 다리부 (24) 의 외측면으로 이루어지는 면은 평면으로 되어 있다. 이로써, 더욱 안정적으로 프로텍터 (20) 를 자립시킬 수 있다. 또한, 각 다리부 (24) 는, 쐐기형 형상 이외에도 송곳 형상이나 기둥상 형상 등, 여러 가지의 형상을 취할 수 있다.
각 다리부 (24) 의 두정부(頭頂部) (24a) 는 평탄한 평면이다. 또, 각 다리부 (24) 는, 기부 (21) 의 중심에 대해 대칭이 되는 위치에 배치되어 있다.
(조립체의 제작·곤포)
도 10 은, 본 발명의 실시 형태 1 에 관련된 조립체를 조립하고 있는 모습을 나타내는 도면이다. 도 10 에 나타내는 세퍼레이터 권회체 (10) 는, 도 4 의 (b) 에 나타낸 세퍼레이터 권회체의 제조 공정에서 제조된 세퍼레이터 권회체이다. 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 를 제작하면, 다음으로, 조립 공정에서, 당해 작성한 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 를 이동시키거나, 보관하거나 하기 위한 조립체를 제작한다.
조립 공정에서는, 먼저, 프로텍터 (20) 의 기부 (21) 중, 지지부 (22) 가 형성된 제 1 면 (21d) 이 상방을 향하고, 제 1 면과는 반대측으로서 복수의 볼록부인 다리부 (24) 가 형성된 제 2 면 (21e) 이 하방을 향하도록, 프로텍터 (20) 를, 플로어 등에 배치한다.
그리고, 연신 방향을 따라 내부가 관통하고 있는 축구멍 (30a) 을 갖는 심재 (30) 의 일방의 단부의 축구멍 (30a) 에, 프로텍터 (20) 의 지지부 (22) 를 삽입한다. 이로써, 심재 (30) 의 일방의 단부에, 프로텍터 (20) 가 장착된다 (프로텍터를 장착하는 공정).
다음으로, 심재 (30) 중 상방측의 단부인 타방의 단부로부터, 세퍼레이터 권회체 (10) 의 축구멍 (8a) 을 통과하고, 다음으로, 완충재 (40) 의 축구멍 (40a) 을 통과한다. 이와 같이 하여, 소정의 개수분만큼, 세퍼레이터 권회체 (10), 완충재 (40), 및, 세퍼레이터 권회체 (10) 를, 심재 (30) 를 중심으로 교대로 적층해 간다.
소정의 개수분의 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (40) 를 적층한 후, 다음으로, 심재 (30) 의 타방의 단부에 있어서의 축구멍 (30a) 에, 다른 프로텍터 (20) 의 지지부 (22) 를 삽입한다. 이로써, 심재 (30) 의 타방의 단부에도 프로텍터 (20) 가 장착된다 (프로텍터를 장착하는 공정).
도 11 은, 본 발명의 실시 형태 1 에 관련된 조립체 (50) 의 구성을 나타내는 도면이다. 소정의 개수분의 세퍼레이터 권회체 (10) 와, 세퍼레이터 권회체 (10) 간에 개재되는 완충재 (40) 를 심재 (30) 에 통과시키고, 심재 (30) 의 양단 각각에 프로텍터 (20) 를 장착함으로써, 조립체 (50) 를 제작할 수 있다. 이 프로텍터 (20) 에 의해, 심재 (30) 에 통과된 세퍼레이터 권회체 (10) 및 완충재 (40) 를 외력으로부터 보호할 수 있다.
조립체 (50) 는, 보관 시나 수송 시, 도 11 에 나타내는 바와 같이 횡방향(연신 방향이 플로어와 평행이 되는 방향) 으로 배치되고, 또한, 프로텍터 (20) 끼리를 겹침으로써, 세로 방향으로 복수 적층되는 경우가 있다.
그래서, 상기 서술한 바와 같이, 복수의 볼록부 (23) 를 제 1 면 (21d) 중 가장자리 부분에 형성함으로써, 복수의 조립체 (50) 를 횡방향으로 향하여, 프로텍터 (20) 의 상면과 하면이 접촉하도록 적층했을 때, 위치가 다소 어긋나도, 프로텍터 (20) 가, 다른 조립체 (50) 의 세퍼레이터 권회체 (10) 의 세퍼레이터 (12) 와 접촉함으로써 세퍼레이터 (12) 를 손상시켜 버리는 것을 방지할 수 있다.
또, 프로텍터 (20) 의 기부 (21) 를 정다각형으로 함으로써, 프로텍터 (20) 가 장착된 조립체 (50) 를, 횡방향으로 두어도, 구르기 어렵기 때문에 취급하기 쉽다.
기부 (21) 를 정8각형으로 함으로써, 조립체 (50) 를 횡방향으로 두었을 때, 기부 (21) 중, 플로어와 접촉하는 하면과는 반대측의 상면도 플로어와 평행이 된다. 이 때문에, 조립체 (50) 를 세로 쌓기하기 쉽다.
또한, 기부 (21) 를 정8각형으로 하면, 조립체 (50) 를 횡방향으로 두었을 때, 정8각형인 기부 (21) 의 8 개의 변 중 2 변이, 플로어에 대해 수직인 변이 된다. 이 때문에, 조립체 (50) 를 간극 없이, 인접하는 프로텍터 (20) 의 플로어에 수직인 변 끼리가 접촉하도록 병렬로 늘어놓을 수 있다. 이로써, 복수의 조립체 (50) 를 효율적으로 늘어놓을 수 있다. 또한, 기부 (21) 가 대략 정4각형일 때도 동일하다고 할 수 있다.
또, 프로텍터 (20) 는, 중앙 부분에, 주변부 (21a2) 보다 부풀어 오른 부분인 팽출부 (21a1) 를 갖는다.
이 때문에, 프로텍터 (20) 를 심재 (30) 에 장착했을 때, 팽출부 (21a1) 는, 심재 (30) 에 배치되어 있는 세퍼레이터 권회체 (10) 중 코어 (8) 와 접촉한다. 한편, 팽출부 (21a1) 의 둘레의 주변부 (21a2) 는 팽출부 (21a1) 보다 세퍼레이터 권회체 (10) 와의 거리가 멀어진다.
통상적인 상태 (외력이 가해지지 않은 상태) 에 있어서, 주변부 (21a2) 는, 심재 (30) 에 지지되어 있는 세퍼레이터 권회체 (10) 중 세퍼레이터 (12) 와 비접촉이 된다. 이 때문에, 조립체 (50) 에 외력이 가해졌을 때, 팽출부 (21a1) 가 충격을 흡수하여, 프로텍터 (20) 의 주변부 (21a2) 로부터 세퍼레이터 (12) 에 외력이 가해지는 것을 억제할 수 있다.
도 12 는, 결속 밴드 (51) 에 의해 결속된 조립체 (50) 를 나타내는 도면이다. 조립 공정에서 조립체 (50) 를 조립하면, 다음으로, 결속 공정에서, 조립체 (50) 를 결속한다. 결속 공정에서는, 띠형상 부재인 결속 밴드 (51) 를, 양 프로텍터 (20) 의 절결 (21c) 에 걸음으로써 조립체 (50) 에 있어서의 주위를 일주 이상 시킨다. 이로써, 심재 (30) 의 양단에 배치된 양 프로텍터 (20), 및, 양 프로텍터 (20) 간에 배치된 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 및 완충재 (40) 를 결속 밴드 (51) 에 의해 결속한다. 이와 같이, 결속 밴드 (51) 를 절결 (21c) 에 걸음으로써, 조립체 (50) 의 수송 시 등에, 결속 밴드 (51) 의 위치 어긋남을 방지할 수 있다.
결속 밴드 (51) 는, 예를 들어, 폴리프로필렌(PP) 수지로 이루어지는 PP 밴드나, 스트레치 필름 등을 사용할 수 있다.
특히 스트레치 필름은 얇기 때문에, 가위 등의 기구없이, 사람의 손으로 용이하게 찢을 수 있다. 이 때문에, 조립체 (50) 를 분해하기 쉬워져, 심재 (30) 에 삽입되어 있는 세퍼레이터 권회체 (10) 를 꺼내기 쉬워진다.
또, 스트레치 필름은, 신축성을 갖기 때문에, 조립체 (50) 에 감으면, 프로텍터 (20) 의 형상을 따라 변형되기 때문에, 결속하기 쉽다.
또한, 결속 밴드 (51) 에 의해 조립체 (50) 를 결속하기 전, 또는 결속한 후에, 예를 들어, 얇은 필름 등에 의해, 결속 밴드 (51) 가 부착된 조립체 (50) 전체를 쌈으로써 덮어도 된다. 이로써, 조립체 (50) 에 이물질이 부착되지 않도록 보호할 수 있다.
결속 공정에서, 결속 밴드 (51) 를 사용하여 조립체 (50) 를 결속하면, 다음으로, 수납 공정에서, 조립체 (50) 를 상자에 수납한다. 이 조립체 (50) 의 상자에의 수납은, 로봇에 의해 실시해도 되고, 작업자가 실시해도 된다.
수납 공정에서는, 양 프로텍터 (20) 의 각각의 외측면인 제 2 면 (21e) 을, 로봇 아암 또는 작업자가 손으로 파지하여, 조립체 (50) 를 상자 내에 수납한다. 조립체 (50) 는, 이 상자에 수납된 상태로, 보관되거나 수송되거나 한다.
조립체 (50) 에 사용한 프로텍터 (20) 에는, 각각의 외측면인 제 2 면 (21e)에, 복수의 볼록부인 다리부 (24) 가 형성되어 있다. 이 다리부 (24) 를 형성함으로써, 프로텍터 (20) 의 제 2 면 (21e) 과, 상자의 내면의 사이에 스페이스를 확보할 수 있다. 이 때문에, 상자에 수납된 후 수송 시에 조립체 (50) 를 진동으로부터 보호함과 함께, 상기 상자에 대한 출납이 용이한 조립체 (50) 를 얻을 수 있다.
특히, 상기 서술한 바와 같이, 프로텍터 (20) 의 각 다리부 (24) 의 연신 방향은, 기부 (21) 의 제 2 면 (21e) 과는 비평행이다. 본 실시 형태에서는, 각 다리부 (24) 는, 기부 (21) 의 제 2 면 (21e) 과 수직으로 교차하는 방향으로 연신되어 있다. 즉, 각 다리부 (24) 는, 기부 (21) 의 제 2 면 (21e) 을 따라 연신되어 있지 않고, 기부 (21) 의 제 2 면 (21e) 으로부터 융기하여 돌출되는 형상이다.
이로써, 조립체 (50) 를 상자에 출납하기 위해서, 작업자 또는 로봇이 조립체 (50) 의 외면인 기부 (21) 의 제 2 면 (21e) 을 손 또는 로봇 아암으로 잡을 때, 다리부 (24) 간에 손 또는 로봇 아암을 삽입시켜, 제 2 면 (21e) 의 중심부를 잡을 수 있다.
이와 같이, 각 다리부 (24) 가 손 또는 로봇 아암과 간섭하는 것을 방지할 수 있다.
이 때문에, 작업자 또는 로봇은, 기부 (21) 의 제 2 면 (21e) 을 손으로 잡기 쉽기 때문에, 조립체 (50) 의 상자에 대한 출납 작업이 용이하다. 이 결과, 효율적으로, 조립체 (50) 를 상자에 출납할 수 있다.
또한, 조립체 (50) 의 상자에 대한 출납 시, 작업자 또는 로봇은, 다리부 (24) 를 잡아도 된다. 다리부 (24) 끼리는 이간되어 있고, 또한, 다리부 (24) 는, 제 2 면 (21e) 과는 비평행으로 연신되어 있기 때문에 잡기 쉽다.
또, 조립체 (50) 는, 상기 서술한 바와 같이 조립체 (50) 를 조립하고 있을 때나, 조립체 (50) 의 보관 시, 조립체 (50) 로부터 세퍼레이터 권회체 (10) 를 떼어낼 때 등에, 조립체 (50) 는 세로 배치된다. 또한, 조립체 (50) 의 세로 배치란, 조립체 (50) 의 연신 방향이 플로어와 수직이 되는 방향 (도 10 에 나타낸 심재 (30) 의 연신 방향) 으로 조립체 (50) 를 배치하는 것이다.
상기 서술한 바와 같이, 조립체 (50) 를 세로 배치했을 때, 플로어와 접촉하는 프로텍터 (20) 의 각 다리부 (24) 는, 프로텍터 (20) 의 중심에 대해 대칭으로 배치되어 있기 때문에, 안정적으로, 조립체 (50) 를 세로 배치할 수 있다.
또한, 각 다리부 (24) 의 두정부 (24a) 가 평면으로 되어 있기 때문에, 보다 안정적으로 조립체 (50) 를 세로 배치할 수 있다.
(조립체 (50) 의 제조 방법에 의한 주된 이점)
이상과 같이, 본 실시 형태에 관련된 조립체 (50) 의 제조 방법은, 도 10 을 사용하여 설명한 바와 같이, 코어 (8) 에 세퍼레이터 (12) 를 권회한 세퍼레이터 권회체 (10) 와, 완충재 (40) 가 교대로 배치되도록, 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 의 코어 (8) 의 축구멍 (8a) 과, 적어도 하나의 완충재 (40) 의 축구멍 (40a) 에, 기둥상의 심재 (30) 를 삽입하는 공정 (조립 공정) 을 포함한다.
환언하면, 조립체 (50) 는, 세퍼레이터 권회체 (10) 와 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 간에 개재되는 완충재 (40) 와, 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 의 코어 (8) 의 축구멍 (8a) 과 완충재 (40) 의 축구멍 (40a) 에 삽입되고, 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 및 완충재 (40) 를 지지하는 기둥상의 심재 (30) 를 구비하고 있다.
상기 구성에 의하면, 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 의 코어 (8) 의 축구멍 (8a) 과, 완충재 (40) 의 축구멍 (40a) 에 기둥상의 심재 (30) 를 삽입하기 때문에, 심재 (30) 에 의해, 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (40) 가 지지된다. 이로써, 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 의 보관이나 수송이 편리해진다.
또한, 상기 구성에 의하면, 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (40) 가 교대로 배치되도록, 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 의 축구멍 (8a) 과 완충재 (40) 의 축구멍 (40a) 에 심재 (30) 를 삽입한다. 이 때문에, 다 조립된 조립체 (50) 에 있어서, 복수의 세퍼레이터 권회체 (10) 간에는, 완충재 (40) 가 개재되게 된다. 이로써, 수송에, 세퍼레이터 권회체 (10) 에 충격이나 진동 등의 외력이 가해져도, 인접하는 세퍼레이터 권회체 (10) 간에 개재되는 완충재 (40) 에 의해 외력을 흡수할 수 있다. 이와 같이, 수송 시 등에 외력이 가해져도, 필름을 보호하는 것이 가능한 조립체를 얻을 수 있다.
또한, 심재 (30) 를 삽입하는 완충재 (40) 의 수는, 각 세퍼레이터 권회체 (10) 간에 개재될 수 있도록, 1 또는 복수개 있으면 된다. 바람직하게는, 세퍼레이터 권회체 (10) 끼리의 사이의 각각에 1 개의 완충재 (40) 가 배치되어 있는 것이 좋다.
이 완충재 (40) 는, 스펀지나 발포 우레탄 등의 다공체로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 다공체에 의해 완충재 (40) 를 구성함으로써 완충재 (40) 의 마찰력이 커진다. 이 때문에, 수송 시 등, 조립체 (50) 가 진동해도, 심재 (30) 를 중심으로 완충재 (40) 와 당해 완충재 (40) 에 인접하는 세퍼레이터 권회체 (10) 이 진동해 버리는 것을 억제함으로써 서로의 미끄러짐을 억제하여, 서로의 상대 위치가 변화되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
이로써, 완충재 (40) 와, 당해 완충재 (40) 에 인접하는 세퍼레이터 권회체 (10) 가 스쳐 세퍼레이터 권회체 (10) 의 코어 (8) 또는 세퍼레이터 (12) 가 파손되거나 완충재 (40) 가 파손되거나 하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (40) 가 스치는 것에 의한 이물질의 발생을 억제할 수도 있다.
또, 완충재 (40) 의 외경은 세퍼레이터 권회체 (10) 의 외경보다 크다. 이 때문에, 완충재 (40) 는, 세퍼레이터 권회체 (10) 의 전체를 보호할 수 있다. 특히, 완충재 (40) 는, 세퍼레이터 권회체 (10) 중, 코어 (8) 에 권회되어 있는 세퍼레이터 (12) 를, 보다 확실하게 보호할 수 있다.
또, 도 4 의 (b) 및 도 6 의 (b) 를 사용하여 설명한 바와 같이, 세퍼레이터 권회체 (10) 의 제작 공정은, 폭 (L11) 이 코어 (8) 의 폭 (L12) 보다 짧아지도록 절단함으로써 코어 (8) 에 권회하기 위한 세퍼레이터 (12) (필름) 를 제작하는 공정과, 코어 (8) 의 양 단면 (8s1·8s2) 이, 권회된 세퍼레이터 (12) 의 양 단면 (12s1·12s2) 으로부터 돌출하도록, 코어 (8) 에 세퍼레이터 (12) 를 권회함으로써 세퍼레이터 권회체 (10) 를 제작하는 공정을 포함한다.
이와 같이 제작된 세퍼레이터 권회체 (10) 는, 코어 (8) 에 권회된 세퍼레이터의 양 단면 (12s1·12s2) 보다, 코어 (8) 의 양 단면 (8s1·8s2) 의 쪽이 돌출하게 된다. 이 때문에, 코어 (8) 에 권회된 세퍼레이터 (12) 의 양 단면 (12s1·12s2) 과 세퍼레이터 (12) 와 인접하는 완충재 (40), 또는, 프로텍터 (20) 의 사이에는, 통상적인 상태 (외력이 가해지고 있지 않은 상태) 에 있어서 공간이 형성되게 된다.
이로써, 코어 (8) 에 권회된 세퍼레이터 (12) 의 양 단면 (12s1·12s2) 과, 세퍼레이터 (12) 와 인접하는 완충재 (40), 또는, 프로텍터 (20) 와의 접촉을 방지 또는 억제할 수 있다. 이 결과, 조립체 (50) 에, 심재 (30) 의 연신 방향으로 외력이 가해졌을 때, 세퍼레이터 (12) 와, 당해 세퍼레이터 (12) 와 인접하는 완충재 (40), 또는, 프로텍터 (20) 가 스쳐 세퍼레이터 (12) 가 변형되어 버리는 것을 방지 또는 억제할 수 있다.
〔실시 형태 2〕
본 발명의 실시 형태 2 에 대해, 도 13 및 도 14 에 기초하여 설명하면, 이하와 같다. 또한, 설명의 편의상, 실시 형태 1 에서 설명한 부재와 동일한 기능을 갖는 부재에 대해서는, 동일한 부호를 부기하고, 그 설명을 생략한다.
도 13 은, 본 발명의 실시 형태 2 에 관련된 조립체 (50A) 의 구성을 나타내는 도면이다. 도 13 에 나타내는 바와 같이, 조립체 (50A) 는, 조립체 (50) (도 11 참조) 의 구성에, 추가로, 2 개의 완충재 (제 2 완충재) (40A) 를 구비하고 있는 점에서 상이하다. 조립체 (50A) 의 다른 구성은 조립체 (50) 와 동일하다.
완충재 (40A) 는, 각각, 심재 (30) 의 양 단부에 장착된 프로텍터 (20) 와, 양단의 세퍼레이터 권회체 (10) 의 사이에 개재되도록 배치되어 있다. 완충재 (40A) 는 유연성을 갖는 재료로 이루어진다. 완충재 (40A) 의 재질이나 형상은 완충재 (40) 와 동일하다. 또한, 완충재 (40A) 의 두께를 완충재 (40) 보다 두껍게 하는 등, 완충재 (40A) 의 재질이나 형상을 완충재 (40) 와는 상이하도록 해도 된다.
조립체 (50A) 를 제작하는 제조 방법은, 조립체 (50) 를 제작하는 각 공정에 더하여, 추가로 프로텍터 (20) 와 세퍼레이터 권회체 (10) 의 사이에, 완충재 (40A) 가 개재되도록, 당해 완충재 (40A) 의 축구멍에, 심재 (30) 를 삽입하는 공정을 포함한다.
구체적으로는, 도 10 을 사용하여 설명한 조립 공정에 있어서, 프로텍터 (20) 를 플로어 등에 배치하고, 당해 프로텍터 (20) 의 지지부 (22) 에, 심재 (30) 의 일방의 단부를 삽입한 후, 심재 (30) 중 상방측의 단부인 타방의 단부로부터, 먼저, 완충재 (40A) 의 축구멍을 통과하고, 다음으로, 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (40) 를, 심재 (30) 를 중심으로 교대로 적층해 간다. 소정 개수의 세퍼레이터 권회체 (10), 완충재 (40), 및, 세퍼레이터 권회체 (10) 를 적층한 후, 추가로 세퍼레이터 권회체 (10) 상에 완충재 (40A) 를 적층한다. 그리고, 심재 (30) 의 타방의 단부에 있어서의 축구멍 (30a) 에, 다른 프로텍터 (20) 의 지지부 (22) 를 삽입한다. 이로써, 심재 (30) 의 타방의 단부에도 프로텍터 (20) 가 장착된다.
이와 같이 하여, 프로텍터 (20) 와 세퍼레이터 권회체 (10) 의 사이에, 완충재 (40A) 가 배치된다. 이로써, 조립체 (50A) 에 있어서, 프로텍터 (20) 또는 세퍼레이터 권회체 (10) 에 가해진 외력을 완충재 (40A) 에 의해 흡수할 수 있다. 이로써, 세퍼레이터 권회체 (10) 가 프로텍터 (20) 와 접촉하거나 스치거나 함으로써 세퍼레이터 권회체 (10) 또는 프로텍터 (20) 가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
특히, 프로텍터 (20) 와 세퍼레이터 (12) 의 사이에 완충재 (40A) 가 개재되기 때문에, 프로텍터 (20) 와 세퍼레이터 (12) 가 접촉하여 스침으로써 세퍼레이터 (12) 가 손상되어 버리는 것을 방지할 수 있다.
또, 심재 (30) 의 연신 방향의 길이 (L3) (도 8 참조) 보다, 당해 심재 (30) 가 삽입되어 있는 2 개의 완충재 (40A), 소정 개수의 세퍼레이터 권회체 (10) 및 소정 개수의 완충재 (40) 의 폭의 합계의 길이의 쪽이 긴 것이 바람직하다.
그리고, 프로텍터 (20) 를 심재 (30) 의 양 단부의 적어도 일방의 단부에 장착할 때, 프로텍터 (20) 와 인접하는 완충재 (40A) 를 가압하도록, 프로텍터 (20) 를 심재 (30) 의 단부에 삽입한다. 이로써, 심재 (30) 의 양단에 프로텍터 (20) 가 장착된 상태에서는, 심재 (30) 에 지지되어 있는 2 개의 완충재 (40A), 소정 개수의 세퍼레이터 권회체 (10) 및 소정 개수의 완충재 (40) 에, 심재 (30) 의 연신 방향의 내방향으로 외력이 가해진다. 이 때문에, 양 프로텍터 (20) 간에 배치되어 있는, 2 개의 완충재 (40A), 소정 개수의 세퍼레이터 권회체 (10) 및 소정 개수의 완충재 (40) 는 서로 접촉한다.
여기서, 프로텍터와, 당해 프로텍터와 인접하는 부재의 사이에 간극이 존재하는 경우의 과제에 대해 설명한다.
도 14 의 (a) 는, 비교예에 관련된 조립체 (250) 가 정지하고 있는 상태를 나타내는 도면이며, (b) 는 조립체 (250) 가 외력에 의해 진동하고 있는 모습을 나타내는 도면이다.
조립체 (250) 에서는, 통형상의 심재 (230) 가, 완충재 (240) 의 축구멍 (240a), 세퍼레이터 권회체 (210) 의 축구멍 (208a) 에 교대로 삽입됨으로써, 심재 (230) 에, 완충재 (240) 및 세퍼레이터 권회체 (210) 가 지지되어 있다. 그리고, 심재 (230) 의 양 단부에는 프로텍터 (220) 가 장착되어 있다. 프로텍터 (220) 와, 당해 프로텍터 (220) 와 인접하는 완충재 (240) 또는 세퍼레이터 권회체 (210) 의 사이에는 간극이 형성되어 있다.
도 14 의 (b) 에 나타내는 바와 같이, 프로텍터 (220) 와, 당해 프로텍터 (220) 와 인접하는 완충재 (240) 또는 세퍼레이터 권회체 (210) 의 사이에 간극이 있으면, 조립체 (250) 가 진동했을 때, 서로 인접하는 세퍼레이터 권회체 (210) 와 완충재 (240) 는 심재 (230) 를 중심으로 서로의 상대 위치가 변화되도록 진동함으로써 스친다. 이것은, 심재 (230) 를 삽입하기 쉽도록, 세퍼레이터 권회체 (210) 의 축구멍 (208a) 의 직경 및 완충재 (240) 의 축구멍 (240a) 의 직경은, 심재 (230) 의 직경보다 어느 정도 크게 설계되어 있기 때문이다.
이와 같이, 세퍼레이터 권회체 (210) 와 완충재 (240) 가 스치면, 세퍼레이터 권회체 (210) 와 완충재 (240) 가 파손되는 원인이 되는 경우가 있다.
한편, 도 13 에 나타낸 조립체 (50A) 에 의하면, 심재 (30) 의 양단에 장착된 각각의 프로텍터 (20) 로부터, 프로텍터 (20) 에 인접하는 완충재 (40A) 에 심재 (30) 의 중심 방향으로 향하는 가압력이 가해진다.
이 때문에, 조립체 (50A) 에 진동이 가해져도, 심재 (30) 에 지지되어 있는 각 부재는 진동하지 않는다. 또는, 조립체 (50A) 가 진동했다고 해도 각 부재 (완충재 (40A·40)·세퍼레이터 권회체 (10)) 는 서로의 상대 위치가 변화되지 않도록 일체적으로 진동한다. 이 때문에, 세퍼레이터 권회체 (10) 가 인접하는 부재 (완충재 (40) 또는 완충재 (40A)) 와 스치는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 조립체 (50A) 는, 심재 (30) 에 지지되어 있는 세퍼레이터 권회체 (10) 사이에는 완충재 (40) 가 배치되어 있고, 세퍼레이터 권회체 (10) 와 프로텍터 (20) 사이에는 완충재 (40A) 가 배치되어 있다.
이 때문에, 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (40) 사이의 마찰력을 크게 확보하고, 또, 프로텍터 (20) 와 완충재 (40A) 사이의 마찰력, 및, 세퍼레이터 권회체 (10) 와 완충재 (40A) 사이의 마찰력을 크게 확보할 수 있다.
이 결과, 조립체 (50A) 에 진동이 가해져도, 심재 (30) 에 지지되어 있는 각 부재는 진동하지 않거나, 또는, 조립체 (50A) 가 진동했다고 해도 각 부재 (완충재 (40A·40)·세퍼레이터 권회체 (10)) 는 서로의 상대 위치가 변화되지 않도록 일체적으로 진동시킬 수 있다.
또한, 이 효과는, 세퍼레이터 권회체간과, 세퍼레이터 권회체 및 프로텍터간 중 어느 일방에 밖에 완충재를 배치하지 않는 구성에서는 얻어지지 않는 효과이다.
또한, 완충재 (40·40A) 를, 마찰력이 비교적 큰 다공체로 구성함으로써, 프로텍터 (20) 에 의해 끼워진 각 부재 (완충재 (40A·40)·세퍼레이터 권회체 (10)) 의 상대 위치가 변화되는 진동을, 보다 확실하게 방지할 수 있다.
〔실시 형태 3〕
본 발명의 실시 형태 3 에 대해, 도 15 및 도 16 에 기초하여 설명하면, 이하와 같다. 또한, 설명의 편의상, 실시 형태 1, 2 에서 설명한 부재와 동일한 기능을 갖는 부재에 대해서는, 동일한 부호를 부기하고, 그 설명을 생략한다.
도 15 는, 본 발명의 실시 형태 3 에 관련된 프로텍터 (20B) 의 구성을 나타내는 사시도이다.
프로텍터 (20B) 는, 도 15 에 나타내는 바와 같이, 판상 부재이며, 상단면에, 심재 (30) 를 지지하기 위한 U 자상의 오목부가 형성되어 있다. 프로텍터 (20B) 는, U 자상의 오목부에 심재 (30) 의 단부가 배치됨으로써, 심재 (30) 를 지지한다. 프로텍터 (20B) 는, 예를 들어, 골판지 등, 튼튼한 종이로 구성할 수 있다.
프로텍터 (20B) 는, 수지 등으로 구성되어 있던 프로텍터 (20) 보다는 강도가 낮지만, 종이로 구성되어 있기 때문에, 저렴하다.
도 16 은, 본 발명의 실시 형태 3 에 관련된 조립체 (50B) 의 구성을 나타내는 도면이다. 도 16 에 나타내는 바와 같이, 조립체 (50B) 는, 조립체 (50A) (도 13 참조) 가 구비하고 있던 프로텍터 (20) 및 완충재 (40A) 대신에, 프로텍터 (20B) 및 완충재 (제 2 완충재) (40B) 를 구비하고 있는 점에서, 조립체 (50A) 와 상이하다. 조립체 (50B) 의 다른 구성은, 조립체 (50A) 와 동일하다. 또, 조립체 (50B) 를 조립하는 방법도, 조립체 (50A) 와 동일하게 하여 조립할 수 있다.
완충재 (40B) 는, 유연성을 갖는 재료로 이루어지고, 또, 완충재 (40) 보다 높은 강도를 갖는다. 완충재 (40B) 는, 예를 들어, 완충재 (40) 보다 높은 강도를 갖는 재료로 구성하고, 다공체의 밀도를 높게 하거나, 또는, 완충재 (40) 의 두께를 두껍게 하거나 하여 얻을 수 있다.
이로써, 프로텍터 (20B) 의 강도가 프로텍터 (20) 보다 낮아도, 심재 (30) 에 지지되어 있는 세퍼레이터 권회체 (10) 를 외력으로부터 보호할 수 있다.
완충재 (40B) 는, 완충재 (40) 보다 두껍다. 이로써, 조립체 (50B) 를 수납하는 상자의 내면과 조립체 (50B) (즉, 프로텍터 (20B) 의 외측면) 의 사이의 공간을 메울 수 있다. 이 때문에, 조립체 (50B) 가 상자에 수납되어 수송될 때에, 조립체 (50B) 가 상자의 내부에서 진동하는 것을 억제할 수 있다.
또, 프로텍터 (20B) 는 평탄한 판상이며, 프로텍터 (20) 에 형성되어 있던 팽출부 (21a1) 와 같이 부풀어 오른 부분은 형성되어 있지 않다. 이 때문에, 프로텍터 (20) 를 사용한 경우와 비교해서, 외력이 가해졌을 때에 프로텍터 (20B) 가 변형되고, 프로텍터 (20B) 와 세퍼레이터 (12) 가, 사이에 배치된 부재를 개재하여 간접적으로 접촉하기 쉽다.
그래서, 완충재 (40B) 를, 완충재 (40) 보다 두껍게 함으로써 충분히 쿠션으로서 기능시킬 수 있다. 이로써, 프로텍터 (20B) 가 평탄한 판상이며, 외력이 가해짐으로써, 프로텍터 (20B) 및 완충재 (40B) 가 변형되었다고 해도, 완충재 (40B) 에 의해 외력을 흡수하여, 프로텍터 (20B) 가 세퍼레이터 (12) 와 간접적으로 충돌하는 것을 억제할 수 있다.
〔정리〕
본 발명의 일양태에 관련한 조립체의 제조 방법은, 코어에 필름을 권회한 권회체와, 유연성을 갖는 재료에 의해 구성되어 있는 제 1 완충재가 교대로 배치되도록, 복수의 상기 권회체의 축구멍과, 적어도 하나의 상기 제 1 완충재의 축구멍에, 기둥상의 심재를 삽입하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일양태에 관련한 조립체는, 코어에 필름을 권회한 복수의 권회체와, 상기 복수의 권회체간에 개재되어 유연성을 갖는 재료로 이루어지는 제 1 완충재와, 상기 복수의 권회체의 축구멍과 상기 제 1 완충재의 축구멍에 삽입되고, 상기 복수의 권회체 및 상기 제 1 완충재를 지지하는 기둥상의 심재를 구비하고 있다.
상기 구성에 의하면, 복수의 상기 권회체의 축구멍과, 적어도 하나의 상기 제 1 완충재의 축구멍에 기둥상의 심재를 삽입하기 때문에, 심재에 의해, 복수의 상기 권회체와, 적어도 하나의 상기 제 1 완충재가 지지된다. 이로써, 복수의 권회체의 보관이나 수송이 편리해진다. 또한, 상기 구성에 의하면, 상기 권회체와, 상기 제 1 완충재가 교대로 배치되도록, 복수의 상기 권회체의 축구멍과, 적어도 하나의 상기 제 1 완충재의 축구멍에 상기 심재를 삽입한다. 이 때문에, 다 조립된 조립체에 있어서, 복수의 상기 권회체간에는, 상기 제 1 완충재가 개재되게 된다. 이로써, 수송에, 상기 권회체에 충격이나 진동 등의 외력이 가해져도, 인접하는 권회체간에 개재되는 상기 제 1 완충재에 의해 외력을 흡수할 수 있다. 이와 같이, 수송 시 등에 외력이 가해져도, 필름을 보호하는 것이 가능한 조립체를 얻을 수 있다.
또, 상기 제 1 완충재는 다공체로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 구성에 의하면, 상기 제 1 완충재의 마찰력이 크기 때문에, 조립체가 진동해도, 심재를 중심으로 상기 제 1 완충재와 당해 상기 제 1 완충재에 인접하는 상기 권회체의 미끄러짐을 억제하여, 서로의 상대 위치가 변화되어 버리는 것을 억제할 수 있다. 이 때문에, 상기 제 1 완충재와, 당해 상기 제 1 완충재에 인접하는 상기 권회체가 스쳐 상기 권회체가 파손되어 버리는 것을 억제할 수 있다. 또한, 상기 권회체와 제 1 완충재가 스치는 것에 의한 이물질의 발생을 억제할 수도 있다.
또, 상기 제 1 완충재의 외경은, 상기 권회체의 외경보다 큰 것이 바람직하다. 상기 구성에 의해, 상기 권회체 중, 특히 코어에 권회되어 있는 필름을, 상기 제 1 완충재에 의해 확실하게 보호할 수 있다.
또, 폭이 상기 코어의 폭보다 짧아지도록 절단함으로써 상기 필름을 제작하는 공정과, 상기 코어의 양 단면이, 권회된 상기 필름의 양 단면보다 돌출하도록, 상기 코어에 상기 필름을 권회함으로써 상기 권회체를 제작하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 상기 코어에 권회된 상기 필름 양 단면보다, 당해 코어의 양 단면이 돌출하게 된다. 이 때문에, 상기 코어에 권회된 상기 필름 단면과, 당해 필름과 인접하는 상기 제 1 완충재, 또는, 상기 프로텍터와의 접촉을 방지 또는 억제할 수 있다. 이로써, 조립체에 외력이 가해졌을 때, 상기 필름과, 당해 필름과 인접하는 상기 제 1 완충재, 또는, 상기 프로텍터가 스침으로써, 상기 필름이 변형되어 버리는 것을 방지 또는 억제할 수 있다.
또, 상기 복수의 권회체 및 상기 적어도 하나의 제 1 완충재를 보호하는 상기 심재의 양 단부에 프로텍터를 장착하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 이로써, 상기 심재의 양단에 각각 상기 프로텍터가 장착된다. 이 때문에, 상기 프로텍터에 의해, 상기 복수의 권회체 및 상기 적어도 하나의 제 1 완충재를 외력으로부터 보호할 수 있다.
또, 상기 프로텍터와, 상기 권회체의 사이에, 유연성을 갖는 재료에 의해 구성되어 있는 제 2 완충재가 개재되도록, 당해 제 2 완충재의 축구멍에, 상기 심재를 삽입하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 구성에 의하면, 상기 프로텍터와, 상기 권회체의 사이에, 상기 제 2 완충재가 배치된다. 이로써, 상기 프로텍터 또는 상기 권회체에 가해진 외력을 상기 제 2 완충재에 의해 흡수할 수 있다. 이로써, 상기 권회체가 상기 프로텍터와 접촉하거나 스치거나 함으로써 상기 권회체가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또, 상기 프로텍터를 상기 심재의 양 단부에 장착하는 공정에 있어서, 상기 프로텍터와 인접하는 부재를 가압하도록, 상기 프로텍터를 상기 심재의 단부에 삽입하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 프로텍터와, 당해 프로텍터와 인접하는 부재 (상기 제 2 완충재 또는 상기 권회체) 의 사이에 간극이 있으면, 조립체가 진동했을 때, 서로 인접하는 권회체와 제 1 완충재는 심재를 중심으로 서로의 상대 위치가 변화되도록 진동함으로써 스친다. 이 경우, 상기 권회체 또는 상기 제 1 완충재가 파손되는 경우가 있다.
그래서, 상기 구성에 의하면, 상기 심재의 양단에 장착된 각각의 프로텍터로부터, 당해 프로텍터에 인접하는 부재에 심재의 중심 방향으로 향하는 가압력이 가해진다. 이 때문에, 상기 조립체에 진동이 가해져도, 상기 심재에 지지되어 있는 각 부재는 진동하지 않거나, 또는, 진동했다고 해도 각 부재는 서로의 상대 위치가 변화되지 않도록 일체적으로 진동한다. 이 때문에, 상기 권회체가 인접하는 부재와 스치는 것을 방지할 수 있다.
또, 상기 프로텍터는, 중앙 부분에, 주변부보다 부풀어 오른 부분인 팽출부를 갖는 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 상기 팽출부는 당해 팽출부의 주변부보다 부풀어 있기 때문에, 당해 주변부는 상기 팽출부보다 상기 권회체와의 거리가 멀어진다. 이 때문에, 조립체에 외력이 가해졌을 때, 상기 프로텍터로부터, 직접, 또는, 상기 제 2 완충재를 개재하여, 상기 권회체 중 상기 코어에 권회된 상기 필름에 외력이 가해지는 것을 방지할 수 있다.
또, 상기 제 2 완충재는, 상기 제 1 완충재보다 두꺼운 것이 바람직하다. 이로써, 상기 조립체를 수납하는 상자의 내면과 상기 조립체 사이의 공간을 메울 수 있다. 이 때문에, 상기 조립체가 상자에 수납되어 수송될 때에 조립체가 상자의 내부에서 진동하는 것을 억제할 수 있다. 또, 특히, 복수의 권회체 중, 외력이 가해지기 쉬운 단에 배치된 권회체를, 보다 확실하게 보호할 수 있다.
또, 상기 제 2 완충재는, 상기 제 1 완충재보다 강도가 높은 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이로써, 상기 프로텍터의 강도가 낮아도, 상기 심재에 지지되어 있는 상기 권회체를 외력으로부터 보호할 수 있다.
또, 상기 심재의 양단에 장착된 상기 프로텍터, 및, 상기 심재가 삽입되어 있는 각 부재를 띠형상 부재에 의해 결속하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 띠형상 부재는 스트레치 필름인 것이 바람직하다. 이로써, 가위 등의 기구 없이, 사람의 손으로 용이하게 찢을 수 있다. 이 때문에, 조립체를 분해하기 쉬워, 심재로부터 권회체를 용이하게 꺼낼 수 있다.
본 발명은 상기 서술한 각 실시 형태로 한정되는 것이 아니고, 청구항에 나타낸 범위에서 여러 가지의 변경이 가능하고, 상이한 실시 형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적절히 조합하여 얻어지는 실시 형태에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
1 : 리튬 이온 2 차 전지
2 : 외부 기기
3 : 리튬 이온
4 : 내열층
5 : 다공질 필름
6 : 슬릿 장치
7 : 절단 장치
8, 41, u·l : 코어
8a, 30a, 40a, 41a : 축구멍
8s1, 8s2, 12s1, 12s2 : 단면
10 : 세퍼레이터 권회체
11 : 캐소드
12 : 세퍼레이터
13 : 애노드
20, 20B : 프로텍터
21 : 기부
21a1 : 팽출부
21a2 : 주변부
22, 22a·22b : 지지부
23 : 볼록부
24 : 다리부
24a : 두정부
25 : 개구부
30 : 심재
31 : 중심축
40 : 완충재 (제 1 완충재)
40A·40B : 완충재 (제 2 완충재)
50·50A·50B : 조립체
51 : 결속 밴드 (띠형상 부재)

Claims (13)

  1. 코어에 필름을 권회한 권회체와, 유연성을 갖는 재료에 의해 구성되어 있는 제 1 완충재가 교대로 배치되도록, 복수의 상기 권회체의 축구멍과, 적어도 하나의 상기 제 1 완충재의 축구멍에, 기둥상의 심재를 삽입하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 완충재는 다공체로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 완충재의 외경은, 상기 권회체의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    폭이 상기 코어의 폭보다 짧아지도록 절단함으로써 상기 필름을 제작하는 공정과,
    상기 코어의 양 단면이, 권회된 상기 필름의 양 단면보다 돌출하도록, 상기 코어에 상기 필름을 권회함으로써 상기 권회체를 제작하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 권회체 및 상기 적어도 하나의 제 1 완충재를 보호하는 프로텍터를 상기 심재의 양 단부에 장착하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 프로텍터와, 상기 권회체의 사이에, 유연성을 갖는 재료에 의해 구성되어 있는 제 2 완충재가 개재되도록, 당해 제 2 완충재의 축구멍에, 상기 심재를 삽입하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 프로텍터를 상기 심재의 양 단부에 장착하는 공정에 있어서, 상기 프로텍터와 인접하는 부재를 가압하도록, 상기 프로텍터를 상기 심재의 단부에 삽입하는 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로텍터는, 중앙 부분에, 주변부보다 부풀어 오른 부분인 팽출부를 갖는 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  9. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 완충재는, 상기 제 1 완충재보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  10. 제 6 항, 제 7 항 또는 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 완충재는, 상기 제 1 완충재보다 강도가 높은 재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  11. 제 5 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 심재의 양단에 장착된 상기 프로텍터, 및, 상기 심재가 삽입되어 있는 각 부재를 띠형상 부재에 의해 결속하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 띠형상 부재는 스트레치 필름인 것을 특징으로 하는 조립체의 제조 방법.
  13. 코어에 필름을 권회한 복수의 권회체와,
    상기 복수의 권회체간에 개재되어 유연성을 갖는 재료로 이루어지는 제 1 완충재와,
    상기 복수의 권회체의 축구멍과 상기 제 1 완충재의 축구멍에 삽입되고, 상기 복수의 권회체 및 상기 제 1 완충재를 지지하는 기둥상의 심재를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 조립체.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102619811B1 (ko) * 2023-11-06 2024-01-03 디에이치 주식회사 각형 이차전지의 캔 커팅장치 및 커팅방법

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE461534A (ko) * 1945-07-10
JPS549090Y1 (ko) * 1970-09-25 1979-04-26
US4570794A (en) * 1984-07-31 1986-02-18 Borden, Inc. Suspension packaging for film rolls
JPH11139486A (ja) * 1997-11-05 1999-05-25 Tdk Corp 防湿包装体
JP4241289B2 (ja) * 2003-08-01 2009-03-18 大日本印刷株式会社 電極板テープロールの梱包体
CN100506665C (zh) * 2003-09-30 2009-07-01 大日本印刷株式会社 电极用部件包装体
JP4765270B2 (ja) * 2003-09-30 2011-09-07 大日本印刷株式会社 電極用部材の包装体および包装体用架台
JP5683078B2 (ja) * 2009-04-10 2015-03-11 村角株式会社 ロール製品用プロテクター
JP5436932B2 (ja) 2009-05-26 2014-03-05 石原電子株式会社 ロール組立体のフィルム包装装置およびフィルム包装方法
JP5085613B2 (ja) * 2009-07-09 2012-11-28 村角株式会社 ロール製品用プロテクター
US9490472B2 (en) * 2013-03-28 2016-11-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing electrode for storage battery
JP6291662B2 (ja) * 2013-12-10 2018-03-14 村角株式会社 ロール製品用プロテクター
CN104852063B (zh) * 2014-02-13 2018-01-12 旭化成株式会社 卷状高分子电解质膜包装体及其制造方法、以及捆包物
US10601071B2 (en) * 2014-12-02 2020-03-24 Polyplus Battery Company Methods of making and inspecting a web of vitreous lithium sulfide separator sheet and lithium electrode assemblies
US10164289B2 (en) * 2014-12-02 2018-12-25 Polyplus Battery Company Vitreous solid electrolyte sheets of Li ion conducting sulfur-based glass and associated structures, cells and methods
CN107021251B (zh) * 2016-01-29 2018-10-16 住友化学株式会社 对卷绕有膜的卷绕体进行组装的组装体及其制造方法
JP6105776B1 (ja) * 2016-02-24 2017-03-29 住友化学株式会社 コア、セパレータ捲回体、およびセパレータ捲回体の製造方法
JP6978222B2 (ja) * 2016-05-26 2021-12-08 住友化学株式会社 積層セパレータ捲回体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102619811B1 (ko) * 2023-11-06 2024-01-03 디에이치 주식회사 각형 이차전지의 캔 커팅장치 및 커팅방법

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