專利名稱：螺旋狀電極組卷繞方法及其裝置及其用螺旋狀電極組的電池的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及象鋰充電電池、鎳氫電池等那樣使電池的正負兩極板隔著隔離板互相重合卷成螺旋狀制造的電池用電極組的卷繞方法及其裝置和內裝該電極組的電池。
背景技術：
迄今為止，作為大量生產的小型高容量充電電池的構造，一般使制成帶狀的正極板、負極板、隔離板等各個電極材料互相重合卷繞成螺旋狀的電極組。正、負電極板經過把以活性物質為主要成分的膏充填在導電性芯材中進行干燥，然后為了電極板的厚度調整和使活性物質層高密度化而進行碾壓加工，然后利用切剪機切斷成規(guī)定的寬度，加工成帶狀，再進行裝配引線等。另外隔離板是由制成帶狀的微孔聚丙烯薄膜構成。通過該隔離板使上述正負兩電極板按規(guī)定的位置關系互相重合，并通過在卷芯的外周無間隙地牢固地卷繞成螺旋狀來制造，通常是采用這樣制造出的電極組。
在把這樣的螺旋狀卷繞體作為電極組使用的充電電池的制造中，為了制作卷繞體，而通常在四根平行配設的供給輸送軸上分別裝上正、負電極板，第一隔離板和第二隔離板，這些電極板和隔離板是卷繞成卷狀的原材料。另外，與這四根供給輸送軸平行地設置卷芯，將上述各個電極材料的前端部臨時固定在卷芯上，使卷芯在規(guī)定的方向以一定速度旋轉。
為了使適合于卷繞電極組的張力在各個電極材料上起作用，而在電極材料移送路徑上組裝了張緊裝置，進行張力控制。隨著卷芯的旋轉，構成上述電極組的各個帶狀材料隨著供給輸送軸的旋轉向卷芯的方向移送，卷繞在卷芯的外周上。
可是在利用上述那樣的電極組的卷繞裝置制造電極組時，裝在供給輸送軸上的卷成卷狀的正、負電極板因方向轉換和張緊裝置等而與多個設置的輥外周接觸，在通過輥旋轉運送行進期間，因在正、負電極板的加工階段產生的端面偏差，局部厚度的偏差，并且因由配設引線引起的電極板的局部厚度不同和卷繞裝置的電極板移送輥的加工精度不良，輥安裝精度不良等而會具有依次相對正規(guī)方向垂直的速度分量，從而會引起蛇行。而這些電極板的蛇行是產生電極組的“卷繞偏差”的主要原因。
在引證現(xiàn)有技術文件之前，如果就用在鋰充電電池上的主要電極材料的寬度進行記述，通常第一、二隔離板設定為同一寬度，最寬為40～60mm左右，負極板的寬度次之，正極板的寬度最窄。于是，隔離板與負極片的寬度差是2mm左右，負極板與正極板的差為1mm左右，在作為電極組卷繞時，正極板必須能容納在隔著隔離板對置的負極板的寬度的內側，負極板也必需以不能從隔離板的寬度伸出的方式卷繞。并且即使?jié)M足上述電極材料三者間相對的位置條件，也不允許各個電極材料隨著卷繞在軸芯的軸向位移變大。
在脫離上述條件的情況下，或引起電池內部短路，或使電池容量變得不穩(wěn)定，在極端的情況下，使電極組收容在電池殼內變成困難，不僅在電池的性能上，而在安全上，生產性上也存在問題。
在現(xiàn)有技術中，在電極材料從供給輸送軸向卷芯移動的途中利用各種防止蛇行裝置，現(xiàn)在只簡單介紹2～3個例子。最一般的防止蛇行裝置通過安裝有各個電極材料的主從輥的供給輸送軸的部分進行。也就是說，使通過主從輥送出的電極材料的邊緣位置與規(guī)定的基準位置比較，利用光檢測器等檢測位置偏差，根據該檢測結果使裝有主從輥的供給軸向軸芯方向移動操作，使原材料的邊緣位置以0.1mm單位的精度返回到規(guī)定的位置。在這種情況下，一般主從輥的重量大、裝置大型化的應答性差，在要求高速、高精度的卷繞裝置中是不適合的。
另外，在特開平11-40144號公報中公開了具有下述特征的自動進行修正電極板的邊緣位置的方法具有如圖6所示的在與正、負電極板1、3的行進方向垂直的兩根軸芯32a、33a，并且互相平行地配設上述兩根軸芯，通過可轉動地支持在軸芯外周上的一對輥32，32從電極板的兩面夾住，隨著電極板的行進，一對輥被制成不能滑動但能旋轉操作，根據配設在這一對輥的附近并檢測電極板邊緣位置的邊緣檢測裝置34的檢測結果，通過使一對輥向輥的軸芯方向移動操作來自動修正電極板的邊緣位置。
另外，在特開平9-120822號公報中公開了防止卷繞在卷芯7上的卷繞偏差裝置，如圖7所示，把電極材料1、3切成規(guī)定長度制成矩形，通過把作為沿著引導機構28在卷繞方向能自由滑動的把持手段29把持各個矩形形狀的材料的卷繞終端部附近，同時在上述把持裝置上一邊施加與卷繞方向相反的方向和張力，一邊通過固定臺30使正極板1和負極板3與隔離板一起卷繞在卷芯上。然而在利用這些現(xiàn)有技術生產電池時，存在電極組其本身的生產性差、電池的成品率低和性能偏差大這樣的問題。
另外，在最后進行邊緣控制時，在把特開平11-40144號公報中公開的用一對輥夾住電極板的兩面修正邊緣位置的邊緣控制器設置在卷芯附近的情況下，因為很大的力施加在電極板1上而可能使電極板破裂，所以不能把邊緣控制器設置在卷芯附近，因此存在在蛇行下修正后在卷芯之間又發(fā)生電極板與輥的回轉同時的偏差的危險。
另外，特開平9-120822號公報中的邊緣控制方式的要點是利用通過沿導軌移動的把持手段保持終端部的矩形形狀電極材料，進一步利用固定帶把正極板和負極板的卷繞開始部固定在隔離板上之后，將隔離板嵌入卷芯的窄縫內，通過使卷芯旋轉進行卷繞，通過這種方式，可以預想到，幾乎不發(fā)生卷繞偏差，而且電極組的卷繞偏差精度也是高的。但是沒有公開如何自動地高效率地將電極用片材的末端部供給把持裝置和把持，并且考慮到不能獲得充分的生產性，另外就電池的性能而言，用完全不要的固定帶的方式從性能上和成本上看也有問題。
另外現(xiàn)有技術中的卷芯如圖8(a)所示，因為軸上直角斷面是圓形，所以在對圖8(b)中所示的卷繞的圓筒形的電極組加壓整形成扁平狀的情況下，因為折曲位置不固定，所以存在電極引線配設位置不確定的問題，并且電極組的斷面圖如圖8(c)所示那樣形成為繭形，在把電極組進行扁平整形時對扁平性也有不良的影響。
近來，如特平6-96801號公報中所公開的作為與軸向成直角斷面為矩形的扁平的卷芯的卷繞一直在采用，圖9(a)是扁平的卷芯的一側，在圖9(b)和(c)中分別示出了利用該卷芯卷繞的電極組和加壓整形成扁平狀的電極組的剖視圖。雖然這時電極組在電池殼內占有的體積效率是優(yōu)良的，但因利用該卷芯的卷繞圓周速度發(fā)生脈動而容易發(fā)生卷繞偏差，把扁平的斷面形的卷芯從卷繞過的電極組上卸下困難，并因為沒有剩余的隔離板和空間部，而使注入電解液時的保液性能變差。

發(fā)明內容
本發(fā)明為了解決上述問題，而提供既容易連續(xù)制造又使扁平性優(yōu)良的電極組的卷繞方法及其裝置和性能穩(wěn)定、生產性優(yōu)良的電池，該方法在把長的帶狀的電極材料作為電極組卷繞時，通過高效率和高精度地修正與發(fā)生在以正極板1、負極板3為代表各種材料上的移送方向成直角方向的位置偏差，使卷繞偏差非常小的電極組不用把電極材料切成矩形就能連續(xù)地制造、并使電極組的扁平性能優(yōu)良。
按照本發(fā)明的螺旋狀電極組的卷繞方法，將長的帶狀的正極、負極和隔離板的電極材料裝在供給輸送軸上，通過設置在從供給輸送軸至卷繞電極材料的移送路徑上的防止蛇行裝置、張緊裝置，多個電極材料移用滾邊使方向轉換，邊向卷芯移送，在卷芯附近的規(guī)定位置上通過邊緣檢測器檢測特別是正、負的帶狀電極板的邊緣位置，并與基準位置相比較，根據該結果用從電極板的端部向與電極板的行進行方向成直角的方向伸出的夾頭的一對爪抓住電極板通過由伺服電動機和滾珠絲杠構成的夾頭驅動器修正與電極板行進方向成直角方向的電極板的邊緣的偏差。
一旦對電極的邊緣位置進行相當高精度地修正之后，為了不引起與電極行進方向成直角方向的位置偏差，而利用與電極材料的移送方向平行的導軌，用只在與電極板移送方向平行的方向約束該移動的第二夾頭保持螺旋狀電極組一份的卷繞所必需的長度的電極板的終端部，用只在與電極板移送方向平行的方向約束該移動的第三夾頭保持電極板，在不引起位置偏移的狀態(tài)下將電極板的前端部供給卷芯，既可通過第二夾頭的作用防止位置偏差，又可一邊施加張力，一邊進行電極組的卷繞。
另外，為了提高電極組的生產性，而使設置在卷芯附近的電極切斷用切割裝置和隔離板的切割刀順序動作，不用把正極板、負極板切成矩形的形狀，也能連續(xù)的進行制造。
根據本發(fā)明的螺旋狀電極組的卷繞裝置，設置裝有長的帶狀電極材料的供給輸送軸，在從供給輸送軸至卷繞電極材料的卷芯的移送路徑上設置防止蛇行裝置、張緊裝置、一邊使電極材料進行方向轉換一邊向卷芯移送的多個電極材料移送用輥，在該電池用螺旋狀電極組的卷繞裝置中，在卷芯附近的規(guī)定位置上，在用于進行正、負極板的最后的邊緣位置修正的正、負兩電極板的移送路徑上設置檢測電極板邊緣位置的邊緣位置檢測裝置，和設置用于通過與基準位置比較后進行邊緣修正的并由與電極板的行進方向成直角的方向伸出的一對爪和伺服電動機和滾珠絲杠驅動的構成的邊緣位置修正夾頭。
在對電極板的邊緣位置以相當高的精度修正之后，為了不引起與電極板的行進方向成直角方向的位置偏差，而設置用于通過導軌該移動只約束在與電極板的移送方向平行的方向移動并一邊施加張力，一邊進行電極組卷繞的第二夾頭，在不引起電極板位置偏差的狀態(tài)下，設置把電極板的前端部供給卷芯的第三夾頭，在第三夾頭與卷芯之間設置極板切割刀，在卷芯附近位置上切斷電極板。
另外，內裝本發(fā)明的螺旋式電極組的電池是性能穩(wěn)定而且生產性能優(yōu)良的電池。


圖1是作為本發(fā)明的主要部分的邊緣位置修正裝置的斜視圖。
圖2是表示本發(fā)明的電極組卷繞裝置的整體概略構成的正視圖。
圖3是有關本發(fā)明的電極組卷繞裝置的主要部分動作的定時流程圖。
圖4(a)、(b)、(c)是分別表示本發(fā)明的卷芯的圖，已卷繞的螺旋狀電極組的剖視圖和通過加壓扁平化的螺旋狀電極組的剖視圖。
圖5是內裝本發(fā)明的螺旋狀電極組的電池的剖視圖。
圖6是表示現(xiàn)有技術中的邊緣位置修正裝置一例的主要部分的圖。
圖7是表示現(xiàn)有技術中的邊緣位置修正裝置另一例的主要部分的圖。
圖8(a)、(b)、(c)是分別表示現(xiàn)有技術中的卷芯的圖，已卷繞的螺旋狀電極組的剖視圖，通過加壓扁平化的螺旋狀電極組的剖視圖。
圖9(a)、(b)、(c)是分別表示另一例現(xiàn)有技術中的卷芯的圖，已卷繞的螺旋狀電極組的剖視圖，通過加壓扁平化的螺旋狀電極組的剖視圖。
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的電池用螺旋狀電極組的卷繞方法及其裝置的實施方式，圖1是表示把本發(fā)明的電極組卷繞裝置的邊緣修裝置作為方形鋰充電電池用構成的情況下的主要部分的斜視圖(但為了便于理解而對卷芯7示出只卷繞正極板1或負極板3的情形，其它的電極材料省略，使圖簡化示出)。圖2是表示本發(fā)明的電池用螺旋狀電極組卷繞裝置概略構成的圖。
在圖2中，卷繞成卷狀的正負的兩電極板2、4和第一隔離板6a、第二隔離板6b分別安裝在供給輸送軸(未示出)上。而卷繞裝置部分在一個旋轉盤26上安裝有如圖4所示那樣的四個軸向成直角斷面制成大致六邊形的卷芯7。在各個電極材料從供給輸送軸至卷芯的和移送路徑的途中設置張緊裝置8，防止蛇行裝置9，移送輥(因為多個，未標出符號)等。在卷芯7附近設置如圖1所示的邊緣修正裝置25。雖然正極板1(因正極和負極板邊緣修正方法都相同，故在下面僅就正極板的情況進行說明，省去負極板情況的說明)從右上到左下向圖示的卷芯7移動，但在該路徑的規(guī)定位置即在卷繞一個螺旋狀電極組所必要的電極長度的終端部分附近設置用于檢測正極板1的邊緣位置的邊緣位置檢測裝置10。在邊緣位置檢測裝置10附近設置邊緣位置修正夾頭11，邊緣位置修正夾頭11通過從與正極板的行進方向成直角的方向伸出的夾頭的一對爪夾住正極板的兩面，該夾頭11是可通過滾珠絲杠15和伺服電動機16沿與正極板1的行進方向垂直方向移動。在靠近邊緣位置修正夾頭11附近的卷芯7附近設置的供給張力的夾頭12可以通過開閉操作部22或上下夾持正板板1或上下松開正極板1，并且通過掛在由伺服電動機20驅動的皮帶輪17與皮帶輪18之間的皮帶18可沿與正極板運行方向平行地設置的導軌21滑動，可以根據伺服電動機20的轉矩和皮帶輪17的直徑設定的并適合電極組的卷回的張力。設置在張力供給夾頭12與卷芯7之間的端部伸出的夾頭13也從上下夾持電極板1或松開正極板1，并且通過滾珠絲杠23和伺服電動機24可沿與電極板1平行的方向移動。在至卷芯7的上前面附近有極板切割刀14，根據控制信號切斷正極板1。在卷芯7的規(guī)定位置和在其前面進行卷繞的卷芯的中間位置上有隔離板切割刀(未示出)，并具有跟蹤控制信號切斷隔離板的構成。
下面說明本實施例的作用，卷成卷狀的正負的兩極板2、4和第一隔離板6a、第二隔離板6b分別裝在四個供給輸送軸(未示出)上。各個電極材料在從供料槽至卷芯的移送途中被引導到防止蛇行裝置9、張緊裝置8、多個移送輥等上，在通過卷芯7旋轉的卷繞力作用下，隨著供給輸送軸的旋轉，向卷芯7移送。
在該移送途中，卷成卷狀的極板由于電極材料的厚度的偏差等原因，會產生相對運行方向垂直方向的速度分量，而往往因電極材料的邊緣位置變化，而在電極組上發(fā)生卷繞偏差。
因此通過分別設置在供給輸送軸附近位置上的邊緣位置修正裝置9在使與裝有卷狀電極材料2、4、6a、6b等的供給輸送軸一起沿軸向移動，修正電極材料的邊緣位置。
在其后，在邊使輥與幾個卷的電極材料移送輥接觸旋轉邊行進中，也存在邊緣位置變化的傾向。這種情況與現(xiàn)有技術中的例子是相同的。因此對于忌諱卷繞偏差的正極板1或負極板3，在本發(fā)明的卷繞方式中，利用各個邊緣位置修正裝置25進行卷繞。下面對此進行詳細說明。
當通過卷芯7的旋轉使電極組大致一份的正極板1卷繞時，卷芯7的旋轉就停止。供給張力的夾頭12也停止在最靠近卷芯7的位置上。在正極1暫時停止行進的定時上，端部伸出夾頭13動作，保持構成下一個電極組的正極1的前端附近。此時使供給張力的夾頭開閉操作部22動作，松開供給張力的夾頭，在此，使保持正極板1防止位置偏差的作用在端部伸出夾頭上繼續(xù)交替進行。完成正極板保持任務的張力供給夾頭12被供給張力伺服電動機20，皮帶輪17、18和皮帶19沿著導軌21驅動，拉回到邊緣位置修正夾頭11的附近待機。
在幾乎與端部伸出夾頭13保持正極板1的同時，使極板切斷器14動作，將正極板1切成規(guī)定的長度，直到開始下一個電極組的卷繞開始，端部伸出夾頭13在該位置一直待機。當極板1被切割刀切割時，卷在卷芯7上的正極板1的末端部就從整個的夾頭中釋放出，通過稍許旋轉卷芯7，使末端部與隔離板5a、5b等一起卷緊在卷芯7上并停止卷芯7的旋轉。因為這時的卷芯7的旋轉只是少許，所以不存在引起位置偏差的問題。
當一個電極組所必要的兩電極板的卷繞結束時，載置卷芯7的旋轉盤26旋轉四分之一，下一個卷芯7來到規(guī)定的位置。在該位置上卷芯7被沿軸向頂出，當一邊在隔離板保持窄縫的間隔中進行隔離板的保持，一邊到達規(guī)定的位置時，隔離板切割刀(未示出)操作，切斷隔板5a、5b并卷緊，利用前面的卷芯7的電極組的卷繞完成。
在大致與該工序同時，通過邊緣位置修正夾頭11的爪從正極板1的上下兩面牢固抓住正極板1，同時通過邊緣位置檢測裝置10檢測正極板1的邊緣位置，將該結果輸送給控制電路，把握當前正極板的邊緣位與基準位置的位移，利用滾珠絲杠15和伺服電動機16使位置修正夾頭11朝向與正極板行進方向垂直的方向移動，使正極板1的邊緣位置與基準位置一致。
當正極板1的邊緣位置被修正或與基準位置一致時，就以不引起位置偏差的方式維持修正狀態(tài)。在規(guī)定位置上待機的供給張力的夾頭12牢固地抓住一個電極組所必要的電極長度的終端部分。然后松開邊緣位置修正夾頭11，根據程序控制的指令使邊緣位置修正夾頭11返回到待機位置上。
當上述工序完成后，卷芯7開始旋轉，同時待機的端部伸出夾頭13通過伺服電動機24和滾珠絲杠23的作用向卷芯7的方向移動，正極板1的前端插入在兩個隔離板1之間。當開始卷繞時，端部伸出夾頭13松開后返回到待機位置。隨著正極板1的卷繞，供給張力的夾頭17沿著導軌21滑動，施加根據伺服電動機20的轉矩和皮帶輪的直徑設定的并適合電極組卷繞的張力來修正極板1移送，在防止位置偏移的同時移動到卷芯7側。
隨著卷芯7的旋轉，當電極組的一份的正極板1大致卷繞起來時，卷芯7的旋轉就停止。接著端部伸出夾頭13和極板切割器14動作，切斷正極板1，邊緣位置修正裝置25的作用重復實現(xiàn)。
為了更清楚地說明上述的操作，把定時流程圖作為圖3示出。
圖4的(a)、(b)、(c)分別是本發(fā)明的與軸向成直角斷面大致成六邊形形狀的卷芯，利用該芯卷繞的電極組的斷面圖和通過加壓扁平化的電極組的斷面圖。如從圖4(c)所示清楚看出那樣，利用本發(fā)明的卷芯可以得到從內周到外周是均勻且具有大致小圖章形狀斷面的電極組。
下面根據圖5說明內裝本發(fā)明的電極組的電池。正極引線121的前端通過焊接連接在具有開口部在上端的有底棱柱狀的電池殼102的內底面上，將正極組123插入使該電極引線121被正極側絕緣板122隔離成電絕緣狀態(tài)的電池殼102的內部，接著，使電極組123的上端部用負極側絕緣板124電絕緣起來。另外在與上述分開的工序中，在側部具有電解液的注液孔107的封口板104上，在其中央部的安裝孔127上在通過絕緣墊圈128電絕緣的狀態(tài)安裝負極端子129。使從電極板123通過負極側絕緣板124的通孔124a引出的負極引線130通過焊接連接在該負極端子129的下表面上。該封口板104嵌入在電池殼體102的開口部103的規(guī)定位置上，使其周圍通過焊接在電池殼102的內周面上進行固定。其后，在電池殼102內從封口板104的注液孔107注入規(guī)定量的電解液(未示出)，由該電解液和浸含該電解液的電極組123構成發(fā)電的元件。
卷繞結束時的本發(fā)明的電極組是如圖4(b)所示那樣的斷面為六邊形的筒狀，在扁平整形時折曲位置穩(wěn)定，因此可以使電極引線的引出位置一定。另外，另外因為本發(fā)明的卷芯的隔離保持窄縫7a的尺寸等于六邊形斷面的兩面的寬度，所以在比用扁平的卷芯卷繞時使卷繞好的電極組從卷芯上卸下的工序容易，減少了對扁平性的不良影響的程度，可以得到如圖4(c)所示那樣的大致小圖章狀的均勻扁平形狀的電極組。因此可以使把電極組整形成扁平狀工序的作業(yè)性和把電極組放入電池殼中的工序作業(yè)性提高。并且在注入電解液時的保液性也良好，內裝本發(fā)明的電極組的電池高比率放電性能好，性能也穩(wěn)定。
按照上述的本發(fā)明，特別是在卷繞鋰充電池用的電極組時，通過檢測裝置檢測在以正極板、負極板為代表的各種電極材料中發(fā)生的與移送方向垂直的方向的位置偏差，用夾頭抓住電極板，使電極板與夾頭一起向與電極板行進方向垂直的方向移動，借此修正電極板的位置偏差。
另外用端部伸出夾頭抓住已正確修正位置的電極板的局部供給卷芯，其后經常邊緣位置修正夾頭或供給張力加頭抓住電極板的局部，將適度的張力施加在電極板上，在防止位置偏差的同時，隨著卷芯的旋轉將電極板卷繞在斷面形狀六邊形的卷芯的周圍，從而可以提供能制造電極板卷繞偏差非常小的扁平性優(yōu)良的電極組的電極組卷繞方法和電極組卷繞裝置。另外內裝本發(fā)明的從內周到外周均勻且扁平性優(yōu)良的電極組的電池的成品率高，性能穩(wěn)定。
權利要求
1.一種電池用螺旋狀電極組卷繞方法，是一種使連續(xù)的長帶狀的正極板、負極板和隔離板電極材料通過卷芯卷繞成螺旋狀電極組的電池用電極組卷繞方法，其特征在于利用設置在規(guī)定位置上的邊緣位置檢測裝置檢測電極板的寬方向邊緣位置，根據上述邊緣位置檢測裝置的檢測結果修正上述邊緣位置后，通過沿著相對上述卷芯軸成直角方向設置的導軌可滑動地設置的張力供給夾頭抓住上述電極板，在上述卷芯與上述張力供給夾頭之間通過可沿上述電極板的行進方向移動設置的端部伸出夾頭抓住上述電極板，在通過上述張力供給夾頭把張力施加在上述電極板上的同時使上述電極板的邊緣位置保持在規(guī)定的位置的狀態(tài)下，通過上述端部伸出夾頭使上述電極板的前端部向與相對上述卷芯的軸成直角方向移動，并卷繞在正在回轉的上述卷芯上，在上述張力供給夾頭最靠近上述卷芯的時刻，在用上述端部伸出夾頭保持上述電極板的同時，切斷上述電極板。
2.如權利要求1所述的電池用螺旋狀電極組的卷繞方法，其特征在于分別對著正負兩電極板設置邊緣修正夾頭，用從與電極板行進方向成直角的方向伸出的夾頭的一對爪抓住電極板的兩面，并通過由伺服電機和滾珠絲杠構成的夾頭驅動裝置使電極板的邊緣的位置向與電極板的行進方向成直角方向移動來進行修正。
3.如權利要求1所述的電池用螺旋狀電極組的卷繞方法，其特征在于極板切割刀向相對卷芯軸成直角方向移動，在正負電極板向卷芯移動中切斷電極板。
4.如權利要求1所述的電池用螺旋狀電極組的卷繞方法，其特征在于上述卷芯的與軸向成直角的斷面的形狀是六邊形。
5.一種電池用螺旋狀電極組卷繞裝置，是一種使連續(xù)的長帶狀的正極板、負極板和隔離板的電極材料通過自由旋轉的卷芯卷繞成螺旋狀電極組的電池用的電極組卷繞裝置，其特征在于在作為卷繞裝置確定的規(guī)定位置上設置檢測電極板寬方向邊緣位置的邊緣位置檢測裝置，設置根據上述邊緣位置檢測裝置的檢測結果修正上述邊緣位置的邊緣位置修正夾頭，在上述邊緣修正夾頭附近并離開上述卷芯的位置上可沿相對上述卷芯軸成直角方向設置的導軌滑地設置或能夾住電極板或能松開的張力供給夾頭，在上述張位供給夾頭與上述卷芯之間可沿上述電極板的行進方向移動地設置或夾持或松開上述電極板的端部伸出夾頭，在上述端部伸出夾頭與上述卷芯之間設置切斷上述電極板的極板切割刀。
6.如權利要求5所述的電池用螺旋狀電極組的卷繞裝置，其特征在于分別對著正負兩電極板設置邊緣位置修正夾頭，用從與電極板的行進方向成直角的方向伸出的一對爪抓住電極板的兩面，利用伺服電動機和滾珠絲杠構成的夾頭驅動裝置使極板的邊緣位置向與電極板的行進方向成直角的方向移動進行修正。
7.如權利要求5所述的電池用螺旋狀電極組的卷繞方法，其特征在于上述卷芯的與軸向成直角斷面的形狀是六邊形形狀。
8.一種利用權利要求4的方法通過對已卷繞的螺旋狀電極組加壓扁平化后收納在電池殼中并封口的電池。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電池用螺旋狀電極組的卷繞方法和裝置,該方法和裝置通過可自由旋轉的卷芯使連續(xù)的帶狀正極、負極板和隔離板卷繞成螺旋狀的電極組,在卷芯附近的規(guī)定位置上通過邊緣位置檢測裝置檢測帶狀電極板的邊緣位置,與基準位置比較,根據其結果,由從電極板向與電極板行進方向垂直方向可移動的夾頭抓住,進行修正電極板的邊緣位置后,由通過導軌只約束在與電極板移送方向平行方向進行移動的夾頭保持電極板并通過第三夾頭保持電極板,將電極板的前端部供給卷芯,通過第二夾頭防止電極板的位置偏差并一邊在電板上施加張力一邊進行電極組的卷繞,借此進行使電極組卷偏差小的電極板卷繞。另外通過使卷芯的與軸向成直角斷面形狀制成大致六邊形形狀,可以提高電極扁平整形時的扁平性。
文檔編號H01M10/04GK1387683SQ00815273
公開日2002年12月25日 申請日期2000年11月7日 優(yōu)先權日1999年11月8日
發(fā)明者石川昭久, 田中康史, 中之瀨武治, 大澤善樹 申請人:松下電器產業(yè)株式會社