(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と、
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第１検出手段と、
前記第１検出手段の検出結果と、所定の基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第２検出手段と、
前記第２検出手段の検出結果を基に、前記基準値を補正する基準値補正手段とを備え、
前記基準値補正手段は、１巻回素子の巻回毎に前記基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
【請求項２】
前記基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記巻回手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記基準値を補正することを特徴とする請求項１に記載の巻取装置。
【請求項３】
帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と、
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第１検出手段と、
前記第１検出手段の検出結果と、所定の第１基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第２検出手段と、
前記第２検出手段の検出結果を基に、前記第１基準値を補正する第１基準値補正手段と、
前記原反の下流側かつ前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第３検出手段と、
前記第３検出手段の検出結果と、所定の第２基準値とを基に、前記支持手段を駆動し、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する原反補正手段と、
前記巻前補正手段の駆動量を基に、前記第２基準値を補正する第２基準値補正手段とを備え、
前記第１基準値補正手段は、１巻回素子の巻回毎に前記第１基準値を補正し、
前記第２基準値補正手段は、１巻回素子の巻回毎に前記第２基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
【請求項４】
前記第２基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記支持手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートが搬送される間の前記巻前補正手段の駆動量の平均値を基に、前記第２基準値を補正することを特徴とする請求項３に記載の巻取装置。
【請求項５】
帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と、
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第１検出手段と、
前記第１検出手段の検出結果と、所定の第１基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第２検出手段と、
前記第２検出手段の検出結果を基に、前記第１基準値を補正する第１基準値補正手段と、
前記原反の下流側かつ前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第３検出手段と、
前記第３検出手段の検出結果と、所定の第２基準値とを基に、前記支持手段を駆動し、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する原反補正手段と、
前記第３検出手段よりも下流側かつ前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第４検出手段と、
前記第４検出手段の検出結果を基に、前記第２基準値を補正する第２基準値補正手段とを備え、
前記第１基準値補正手段は、１巻回素子の巻回毎に前記第１基準値を補正し、
前記第２基準値補正手段は、１巻回素子の巻回毎に前記第２基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
【請求項６】
前記第２基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記支持手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記第２基準値を補正することを特徴とする請求項５に記載の巻取装置。
【請求項７】
前記第１基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記巻回手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記第１基準値を補正することを特徴とする請求項３乃至６のいずれかに記載の巻取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば二次電池等に内蔵される巻回素子を得るための巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、リチウムイオン電池等の二次電池として用いられる電池素子は、正極活物質が塗布された正極シートと、負極活物質が塗布された負極シートとが、絶縁素材からなるセパレータシートを介して重ね合わされた状態で巻回されて製造される。
【０００３】
当該電池素子を製造する巻取装置においては、ロール状に巻回された原反から供給される上記各シートがそれぞれ別個の搬送路に沿って搬送され、最終的には各搬送路に設けられた供給機構によって随時、巻取機構へと送り出される。そして、巻取機構の巻芯に対し上記各シートを巻取ることで、電池素子が完成する。
【０００４】
ところが、各シートの巻取りに際し、各シートが蛇行(幅方向への位置ズレ）を起こしてしまうことが懸念される。シートが蛇行した状態で巻取られてしまうと、製品の品質低下を招く。
【０００５】
これに対し、巻取機構の近傍に蛇行補正機構を設けて蛇行補正する技術（例えば、特許文献１参照）や、原反を軸方向へ動かし蛇行補正する技術（例えば、特許文献２参照）などが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２６３０８９号公報
【特許文献２】特開平９−１２９２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術では、図１１に示すように、所定の検出センサ９１によりシート９２のエッジ位置９２ａを検出し、当該エッジ位置９２ａと所定の基準値９３とを基に、シート９２の幅方向への位置ズレ９５を補正するところ、シート９２自体にクセ（幅方向への反り等）がある場合やパスラインにズレがある場合等には、いくら原反９６や蛇行補正機構９７の位置において補正したとしても、最終的にシート９２が巻芯９８に巻取られる段階において位置ズレ９９が発生するおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、シートの幅方向への位置ズレを補正し、巻回素子の品質低下を抑制することのできる巻取装置を提供することを主たる目的の一つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。
【００１０】
手段１．帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と、
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第１検出手段と、
前記第１検出手段の検出結果と、所定の基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第２検出手段と、
前記第２検出手段の検出結果を基に、前記基準値を補正する基準値補正手段とを備え、
前記基準値補正手段は、１巻回素子の巻回毎に前記基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
【００１１】
上記手段１によれば、巻前補正手段を備えることにより、シートの幅方向の位置ズレを補正することができる。さらに、巻回手段により近い位置に設けられた第２検出手段の検出結果をフィードバックして、巻前補正手段が補正を行う際に１巻回素子の巻回毎に目標となる基準値を補正することにより、当該基準値と、実際に巻回手段にて巻回される段階でのシート位置とのズレを低減することができる。これにより、仮にシートに幅方向への反り等がある場合であっても、最終的にシートが巻回手段に巻取られる段階においてシートの位置ズレが発生しにくくなる。結果として、製造される巻回素子の品質の向上を図ることができる。
【００１２】
手段２．前記基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記巻回手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記基準値を補正することを特徴とする手段１に記載の巻取装置。
【００１３】
上記手段２によれば、シートのクセの傾向を把握し、より適切な補正を行うことができる。
【００１４】
手段３．帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と、
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第１検出手段と、
前記第１検出手段の検出結果と、所定の第１基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第２検出手段と、
前記第２検出手段の検出結果を基に、前記第１基準値を補正する第１基準値補正手段と、
前記原反の下流側かつ前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第３検出手段と、
前記第３検出手段の検出結果と、所定の第２基準値とを基に、前記支持手段を駆動し、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する原反補正手段と、
前記巻前補正手段の駆動量を基に、前記第２基準値を補正する第２基準値補正手段とを備え、
前記第１基準値補正手段は、１巻回素子の巻回毎に前記第１基準値を補正し、
前記第２基準値補正手段は、１巻回素子の巻回毎に前記第２基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
【００１５】
上記手段３によれば、上記手段１と同様の作用効果が奏される。加えて、巻前補正手段の駆動量をフィードバックして、原反補正手段が補正を行う際に１巻回素子の巻回毎に目標となる第２基準値を補正することにより、巻前補正手段による補正の前段階に予備的な補正を行うことができる。結果として、巻前補正手段による補正量を低減させ、当該巻前補正手段やシートにかかる負担を軽減することができる。ひいては、巻回手段にて巻回される段階でのシートの位置ズレをさらに低減することができる。
【００１６】
手段４．前記第２基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記支持手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートが搬送される間の前記巻前補正手段の駆動量の平均値を基に、前記第２基準値を補正することを特徴とする手段３に記載の巻取装置。
【００１７】
上記手段４によれば、シートのクセの傾向を把握し、より適切な補正を行うことができる。
【００１８】
手段５．帯状のシートがロール状に巻回されてなる原反を支持する支持手段と、
前記原反から供給される前記シートを巻回可能な巻回手段と、
前記シートを切断する切断手段とを備え、
巻回素子を製造する巻取装置において、
前記シートの幅方向の位置を検出する第１検出手段と、
前記第１検出手段の検出結果と、所定の第１基準値とを基に、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段と、
前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも下流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第２検出手段と、
前記第２検出手段の検出結果を基に、前記第１基準値を補正する第１基準値補正手段と、
前記原反の下流側かつ前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第３検出手段と、
前記第３検出手段の検出結果と、所定の第２基準値とを基に、前記支持手段を駆動し、前記シートの幅方向の位置ズレを補正する原反補正手段と、
前記第３検出手段よりも下流側かつ前記第１検出手段及び前記巻前補正手段よりも上流側において、前記シートの幅方向の位置を検出する第４検出手段と、
前記第４検出手段の検出結果を基に、前記第２基準値を補正する第２基準値補正手段とを備え、
前記第１基準値補正手段は、１巻回素子の巻回毎に前記第１基準値を補正し、
前記第２基準値補正手段は、１巻回素子の巻回毎に前記第２基準値を補正することを特徴とする巻取装置。
【００１９】
上記手段５によれば、上記手段３と同様の作用効果が奏される。
【００２０】
手段６．前記第２基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記支持手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記第２基準値を補正することを特徴とする手段５に記載の巻取装置。
【００２１】
上記手段６によれば、シートのクセの傾向を把握し、より適切な補正を行うことができる。
【００２２】
手段７．前記第１基準値補正手段は、今回の巻回素子の巻回に際し、前回の巻回に際しての前記巻回手段から前記巻前補正手段までの距離以上の長さに相当する前記シートの幅方向の位置の平均値を基に、前記第１基準値を補正することを特徴とする手段３乃至６のいずれかに記載の巻取装置。
【００２３】
上記手段７によれば、シートのクセの傾向を把握し、より適切な補正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】一実施形態における電池素子の構成を示すための断面模式図である。
【図２】巻取装置を示す正面模式図である。
【図３】回転体等を示す斜視図である。
【図４】電極シート供給機構の概略構成を示す模式図である。
【図５】補正部を示す側面図である。
【図６】電極シートの供給に際しての手順を説明する要部模式図である。
【図７】電極シートの供給に際しての手順を説明する要部模式図である。
【図８】電極シート等の巻取り過程を説明する要部模式図である。
【図９】電極シート等の巻取り過程を説明する要部模式図である。
【図１０】電極シート等の切断過程を説明する要部模式図である。
【図１１】従来における蛇行補正を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２６】
まず、本実施形態の巻取装置によって得られる巻回素子としてのリチウムイオン電池素子の構成について説明する。図１に示すように、リチウムイオン電池素子（以下、「電池素子」と称す）１は、筒状の巻芯コア２に対して、２枚のセパレータシート３，４と正電極シート５と負電極シート６とによって構成される帯状体７が巻回されることで構成されている。尚、図１においては、説明の便宜上、セパレータシート３，４、正電極シート５、及び、負電極シート６の相互の間隔をあけて示している箇所がある。
【００２７】
本実施形態において、巻芯コア２は、十分な剛性を有する材料（例えば、アルミニウム等の金属素材やポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂素材）により形成されている。また、当該巻芯コア２は、断面非円形状（本実施形態では、断面正方形状）の挿通孔８を有している（図３等参照）。
【００２８】
セパレータシート３，４は、巻芯コア２の長手方向に沿った長さと同一の幅を有するものであり、異なる電極シート５，６同士が互いに接触して短絡を起こしてしまうのを防止すべく絶縁体、特に本実施形態ではＰＰにより構成されている。
【００２９】
正電極シート５及び負電極シート６もまた、セパレータシート３，４と同様、巻芯コア２の長手方向に沿った長さとほぼ同一の幅を有するものである。本実施形態において、正電極シート５及び負電極シート６は、金属製の薄板よりなり、その表裏両面には図示しない活物質が塗布されている。そして、当該活物質を介して、正電極シート５及び負電極シート６間におけるイオン交換ができるようになっている。より詳しくは、充電時には、正電極シート５側から負電極シート６側へイオンが移動し、反対に、放電時には、負電極シート６側から正電極シート５側へとイオンが移動する。また、正電極シート５の幅方向一端縁からは図示しない複数の正極リードが延出するとともに、負電極シート６の幅方向他端縁からは図示しない複数の負極リードが延出している。
【００３０】
リチウムイオン電池を得るに際しては、前記電池素子１が金属製で筒状をなす電池容器（図示せず）内に配設されるとともに、前記正極リード及び負極リードがそれぞれまとめられる。そして、まとめられた正極リードを正極端子部品（図示せず）に接続するとともに、同じくまとめられた負極リードを負極端子部品（図示せず）に接続し、両端子部品を前記電気容器の両端開口に設けることで、リチウムイオン電池を得ることができる。
【００３１】
次に、前記電池素子１を製造するための巻取装置１１について説明する。図２に示すように、巻取装置１１は、回転可能に設けられたターレット１２を備えている。該ターレット１２は、２枚の円盤状のテーブル１４，１５が相対向するようにして構成されており、両テーブル１４，１５間に跨って、回転体２０が、テーブル１４，１５の中心を対称中心として２つ設けられている。尚、両テーブル１４，１５（ターレット１２）は時計回りに回転可能に構成されているとともに、両テーブル１４，１５が同期回転するように設定されている。これにより、各回転体２０が着脱ポジションＰ１及び巻取ポジションＰ２間を移動することができるようになっている。尚、両テーブル１４，１５は、１８０°ずつ反転可能となっていてもよい。
【００３２】
図３にしたがって巻回手段としての回転体２０の一例について説明すると、回転体２０は、軸線Ｃ方向に延び、軸線Ｃ方向一端側のテーブル１４から他端側のテーブル１５に向けて突出する回転軸としての巻芯２１と、前記軸線Ｃ方向に延び、軸線Ｃ方向他端側のテーブル１５から一端側のテーブル１４に向けて突出する巻芯受け３１とから構成されている。
【００３３】
前記巻芯２１は、全体として棒状をなしており、軸線Ｃ方向他端側に延びる基部２２と、当該基部２２から軸線Ｃ方向他端側に延びる装着部２３と、前記基部２２及び装着部２３間に形成されたテーパ段差部２４とから構成されている。また、基部２２、装着部２３、及び、テーパ段差部２４の中心軸はそれぞれ前記軸線Ｃと一致している。
【００３４】
前記基部２２は、円柱状をなし、図示しない駆動手段によって、前記テーブル１４に対し軸線Ｃ方向に沿って相対移動可能（出没可能）に構成されている。これにより、前記巻芯受け３１に対して巻芯２１が接離可能となっている。加えて、基部２２は、図示しない回転駆動手段（例えば、モータ）によって、軸線Ｃを回転軸としてテーブル１４に対して相対回転可能となっており、ひいては巻芯２１全体が軸線Ｃを回転軸として相対回転可能となっている。すなわち、回転駆動手段は帯状体７を巻取る際の巻取動力として機能する。
【００３５】
前記装着部２３は、電池素子１の製造時において、前記巻芯コア２がその外周部分に装着されるものである。当該装着部２３は、棒状をなすとともに、前記巻芯コア２の挿通孔８の断面形状に対応すべく断面非円形状（本実施形態では、断面正方形状）に形成されている。さらに、装着部２３は、前記基部２２よりも細化されており、また、装着部２３の先端側面部には、軸線Ｃ方向へと延びる一対の先割れ部２５が形成されている。加えて、当該先割れ部２５の内周部分には、後述する受けピン３３を嵌合可能な図示しない嵌合凹部が形成されている。
【００３６】
一方、前記巻芯受け３１は、円柱状をなす支持部３２と、当該支持部３２に一体形成され、軸線Ｃ方向一端側に向けて突出する受けピン３３と、当該受けピン３３の外周側に設けられ、先端筒状の受け部３４とを備えている。尚、支持部３２、受けピン３３、及び、受け部３４のそれぞれの中心軸は、前記軸線Ｃと一致している。
【００３７】
前記支持部３２は、前記テーブル１５に対して軸線Ｃを回転軸として相対回転（本実施形態では、自由回転）可能、かつ、軸線Ｃ方向に相対移動不能に支持されている。
【００３８】
前記受けピン３３は、円柱状をなすとともに、その外周面の大部分が軸線Ｃと略平行となるように構成されている。当該受けピン３３は、前記受け部３４の内側に配設されており、また、その外径は、前記嵌合凹部の内径と同径或いは若干大径となるように構成されている。尚、受けピン３３は、前記嵌合凹部への嵌合をより容易なものとすべく、その先端部分が先細り形状となっている。
【００３９】
前記受け部３４は、前記巻芯コア２の外径と略等しい外径を有しており、その先端面が前記巻芯コア２の一端面と当接可能な被当接面３５となっている。また、受け部３４と受けピン３３との間の環状空間は、装着部２３の先端部を収容可能な収容凹部３６となっており、前記受けピン３３が、前記嵌合凹部に嵌合された際には、装着部２３の先端部が前記収容凹部３６に収容されるようになっている。
【００４０】
上記のように構成されている回転体２０にあっては、後記する着脱装置１３によって、装着部２３に巻芯コア２が取付けられる。そして、基部２２を軸線Ｃ方向に沿って他端側（テーブル１５側）へと相対移動させることで、受けピン３３が前記嵌合凹部に嵌合されるとともに、受け部３４の収容凹部３６に対して装着部２３の先端部が挿入される。このとき、装着部２３の先端部が受けピン３３によって外周側へ広げられることとなり、ひいては巻芯コア２の他端部が前記装着部２３によって内周側から保持されることとなる。併せて、巻芯コア２の一端部が、前記テーパ段差部２４に当接・保持されることとなる。さらに、巻芯コア２の他端の当接面が、受け部３４の被当接面３５に当接する。このようにして巻芯コア２が、回転体２０に装着される。
【００４１】
説明を図２の巻取装置１１に戻す。前記２つの回転体２０が、前記ターレット１２の回動により、着脱ポジションＰ１（図の右側位置）と、巻取ポジションＰ２（図の左側位置）との間を移動可能である点については上述したが、本実施形態では、着脱ポジションＰ１に対応して、後述する巻芯コア２の取付及び電池素子１の取外を行うための着脱装置１３が設けられている。
【００４２】
また、巻取ポジションＰ２は、前記巻芯コア２に対し帯状体７を巻回するポジションであって、当該巻取ポジションＰ２に対応して、帯状体７を供給するための帯状体供給機構が設けられている。より具体的には、帯状体供給機構は、２枚のセパレータシート３，４をそれぞれ巻取ポジションＰ２に位置する回転体２０の方へ供給するセパレータ供給機構と、正電極シート５を回転体２０の方へ供給する正電極シート供給機構と、負電極シート６を回転体２０の方へ供給する負電極シート供給機構とを備えている（図２においてはいずれも図示を省略する）。いずれの供給機構も、ロール状に巻回された原反から帯状体７（セパレータシート３，４や電極シート５，６）を引き出して、回転体２０の方へ供給することができるよう構成されているが、ここでは、正電極シート供給機構及び負電極シート供給機構の構成に特徴があるので、次には、正電極シート供給機構を代表例として、図４を参照しつつ、詳細を説明することとする。
【００４３】
正電極シート供給機構の最上流側においては、正電極シート５がロール状に巻回された原反４０が、支持手段としての支持軸４１にて自由回転可能に支持されている。支持軸４１は、図示しないアクチュエータにより自身の軸線方向に沿って動作可能に構成されている。
【００４４】
また、原反４０の下流側には、正電極シート５の上下位置に配置され、当該正電極シート５の幅方向の位置ズレを検出する検出手段（第３検出手段）としてのエッジセンサ７２が設けられている。
【００４５】
そして、正電極シート５の巻回中においては、エッジセンサ７２の検出結果と、予め記憶された第２基準値としての原反補正基準値に基づき、前記アクチュエータによって支持軸４１が駆動されることにより、正電極シート５の幅方向の位置ズレが補正される。つまり、支持軸４１等により本実施形態における原反補正手段が構成される。
【００４６】
支持軸４１から回転体２０にかけての正電極シート５の供給経路の途中には、張力付与手段４２が設けられている。当該張力付与手段４２は、一対のローラ４３，４４と、両ローラ４３，４４間に設けられた段差ローラ４５とを具備している。
【００４７】
また、正電極シート５の供給経路の途中において、前記張力付与手段４２の下流側（回転体２０側）には、電極シート供給手段４７が設けられている。電極シート供給手段４７は、把持部としての上下一対のチャック４８を具備している。電極シート供給手段４７は、図示しないチャック用アクチュエータ（例えばモータやシリンダ）を備え、これによりチャック４８が開閉動作可能となっている。
【００４８】
電極シート供給手段４７はまた、前記正電極シート５の供給経路に沿って移動可能に構成されている。より詳しくは、電極シート供給手段４７は、図示しないアクチュエータ（例えばモータ）により、前記回転体２０から相当距離離間した退避位置（図４参照）と、回転体２０に最も接近した最接近位置（図６参照）との間を移動可能に構成されている。前記最接近位置は、チャック４８により把持された正電極シート５の先端部を、回転体２０の回転に基づき巻取開始可能な程度に十分に近い位置である。
【００４９】
さて、本実施形態では、前記電極シート供給手段４７は、把持部４８以外にも、巻前補正機構５１を具備している。巻前補正機構５１は、正電極シート５の上下位置に配置され、当該正電極シート５の幅方向の位置ズレを検出する検出手段（第１検出手段）としてのエッジセンサ５２と、エッジセンサ５２の検出結果及び予め記憶された第１基準値としての巻前補正基準値を基に正電極シート５の幅方向の位置ズレを補正する巻前補正手段としての補正部５３と、前記補正部５３を動作させるアクチュエータ（図示せず）とを備えている。本実施形態では、図５に示すように、補正部５３は、上下一対のローラ５４，５５により構成されるとともに、前記アクチュエータによって、下側のローラ５４の下部中央のピボットセンターαを回動中心として同図矢印方向に回動可能となっている。これにより、正電極シート５の位置ズレ（蛇行）が補正されるようになっている。
【００５０】
さらに、正電極シート５の供給経路の途中において、前記電極シート供給手段４７の下流側（回転体２０側）には、正電極シート５を切断する切断手段６１が設けられている。切断手段６１は、例えば正電極シート５の下側に位置する台座部６２と、上側に位置する刃部６３とを備えている。但し、切断手段６１は、前記電極シート供給手段４７の移動を阻害しない位置に設けられているか、又は、切断位置と、電極シート供給手段４７の移動を阻害しない退避位置との間を移動可能に設けられている。
【００５１】
また、切断手段６１の下流側（回転体２０側）には、正電極シート５の上下位置に配置され、当該正電極シート５の幅方向の位置ズレを検出する検出手段（第２検出手段）としてのエッジセンサ８２が設けられている。
【００５２】
以上が正電極シート供給機構の説明であるが、負電極シート６を回転体２０の方へ供給する負電極シート供給機構についても上記同様の構成を具備している。また、セパレータ供給機構についても、蛇行補正に係る各種機構など、基本的には上記と同様の構成を具備している。
【００５３】
また、本実施形態では、前記巻取ポジションＰ２に対応して、図示しないセパレータ固着手段が設けられている。セパレータ固着手段は、巻回の初期段階において、例えば、熱溶着により、セパレータシート３，４の先端部分を巻芯コア２の表面に対し取着可能に構成されている。勿論、単に接着テープ等を用いてセパレータシート３，４の先端部分を巻芯コア２の表面に対し貼付ける構成であっても差し支えない。
【００５４】
なお、上記回転体２０や各シート供給機構など、巻取装置１１内の各種機構は、図示しない制御装置により動作制御される構成となっている。つまり、当該制御装置が本実施形態における基準値補正手段、第１基準値補正手段及び第２基準値補正手段を構成することとなる。
【００５５】
次に、上述した巻取装置１１を用いて、電池素子１を製造するための方法について、特に、電極シート（図６〜図１０等では正電極シート５）の供給に着目しつつ説明する。
【００５６】
まず、ターレット１２を時計回りに半回転させることで、一方の回転体２０を着脱ポジションＰ１へと移動させる。このとき、他方の回転体２０は巻取ポジションＰ２に位置することとなる。例えば、それまで巻取ポジションＰ２に位置しており帯状体７の巻回がほぼ完了した回転体２０が、着脱ポジションＰ１へと移動させられる。一方、それまで着脱ポジションＰ１に位置しており新たな巻芯コア２の装着された回転体２０が巻取ポジションＰ２へと移動させられる。
【００５７】
かかる巻取ポジションＰ２に位置する回転体２０においては、巻芯コア２が装着されているのであるが、当初、当該巻芯コア２には何も巻き付けられていない。この状態において、先ず上述したセパレータ固着手段により、セパレータシート３，４の先端部分が巻芯コア２の表面に対し取着固定される。
【００５８】
続いて、当該巻取ポジションＰ２においては、回転体２０（巻芯２１）の回転が行われる。そして、所定タイミングが到来したならば、正電極シート供給機構及び負電極シート供給機構の各電極シート供給手段４７が作動させられ、各電極シート５，６が巻芯コア２の方に向けて供給される。
【００５９】
より詳しくは、それまで前記チャック４８によって先端部が把持された各電極シート５，６が、例えば図６に示すように、電極シート供給手段４７（チャック４８）が回転体２０の方へ移動させられることで、巻芯コア２の方に向けて供給される。これにより、図７に示すように、各電極シート５，６の先端が、各セパレータシート３，４で挟み込まれることとなり、正電極シート５及び負電極シート６が、それぞれ各セパレータシート３，４を介して互いに絶縁状態で巻き取られ始めることとなる。そして、正電極シート５及び負電極シート６の巻取りが開始されたならば、図８に示すように、チャック４８が開かれる。これにより、正電極シート５及び負電極シート６は、前記張力付与手段４２にて所定の張力を付与されながら、セパレータシート３，４とともに巻き取られることとなる。尚、前記チャック４８の開放に伴い、図９に示すように、電極シート供給手段４７は幾分上流側（回転体２０から離間する側）へ移動させられる。これにより、巻取り量が増大した場合でも、巻回素子がチャック２８等に接触し、巻取りが阻害されてしまうといった事態が回避される。勿論、巻取り量の増大に伴って徐々に上流側に移動するよう構成してもよい。但し、この巻取りの最中においては、電極シート供給手段４７が、前記退避位置よりも回転体２０に近い側に位置するよう配置される。
【００６０】
帯状体７の巻回がほぼ完了したならば、回転体２０の回転が一旦停止された上で、図１０に示すように、正電極シート５及び負電極シート６が前記切断手段６１で切断される。前記切断に際しては、チャック４８が閉状態とされ、これにより、次回巻取り用の正電極シート５及び負電極シート６の先端部分がチャック４８で把持されることとなる。その後、回転体２０を幾らか回転させた後、セパレータシート３，４についても切断する。そして、切断された残りの帯状体７が完全に巻き取られ、外周側のセパレータシート３，４に関しテープ止めが施されることで巻取が完了する。
【００６１】
その後、前記回転体２０等を着脱ポジションＰ１へと移動させた上で、巻芯２１を巻芯受け３１から離間する方向へと相対移動させ、前記受けピン３３を嵌合凹部から抜き外すことで、装着部２３による巻芯コア２の保持力が解除されることとなる。その上で、帯状体７の巻回された巻芯コア２を、巻芯コア２ごと装着部２３から取り外すことで電池素子１が得られる。
【００６２】
次に電子素子１の巻回中に各シート供給機構にて行われる蛇行補正の手順について正電極シート５の場合を例に説明する。まず、巻前補正機構５１にて行われる巻前蛇行補正の手順について説明する。
【００６３】
制御装置は、電池素子１の巻回中、随時、エッジセンサ５２により正電極シート５のエッジ位置を検出しつつ、当該エッジ位置と予め記憶した巻前補正基準値（第１基準値）との差を求め、当該差分（正電極シート５の補正量）に相当する補正部５３の駆動量（駆動角度）を算出する。そして、当該演算結果に基づいた所定角度分、補正部５３を傾けることにより、正電極シート５の位置ズレ（蛇行）を補正する。
【００６４】
同時に、制御装置は、電池素子１の巻回中におけるエッジセンサ８２の検出結果（正電極シート５の幅方向のエッジ位置）を順次、所定の記憶手段に記憶していく。そして、電池素子１の巻回が終了すると、当該電池素子１の巻回中に記憶された１素子分の正電極シート５の幅方向のエッジ位置の平均値を算出する。続いて、当該平均値と、記憶されている巻前補正基準値との差を求め、当該差分を当該巻前補正基準値に加算又は減算し、その値を新たな巻前補正基準値として記憶する。これにより、次回の巻前蛇行補正時には、当該巻前補正基準値が新たな基準値として用いられることとなる。
【００６５】
次に、原反４０の支持軸４１にて行われる原反蛇行補正の手順について説明する。
【００６６】
制御装置は、電池素子１の巻回中、随時、エッジセンサ７２により正電極シート５のエッジ位置を検出しつつ、当該エッジ位置と予め記憶した原反補正基準値（第２基準値）との差を求める。そして、当該差分（正電極シート５の補正量）に相当する分、支持軸４１を軸方向へ動かし、正電極シート５の位置ズレ（蛇行）を補正する。
【００６７】
同時に、制御装置は、電池素子１の巻回中の補正部５３の駆動量を順次、所定の記憶手段に記憶していく。そして、電池素子１の巻回が終了すると、前記記憶手段に記憶された過去複数回の電池素子１の巻回に係る補正部５３の駆動量の平均値を算出するとともに、当該平均値を、支持軸４１の駆動量（軸方向への変位量）に相当する値に換算する。続いて、当該換算した値を、記憶されている原反補正基準値に加算又は減算し、当該値を新たな原反補正基準値として記憶する。これにより、次回の原反蛇行補正時には、当該原反補正基準値が新たな基準値として用いられることとなる。
【００６８】
以上詳述したように、本実施形態では、巻前蛇行補正及び原反蛇行補正が行われることにより、正電極シート５等の幅方向の位置ズレを補正することができる。
【００６９】
さらに、回転体２０近傍に設けられたエッジセンサ８２の検出結果をフィードバックして、巻前蛇行補正に係る巻前補正基準値を補正することにより、当該巻前補正基準値と、実際に回転体２０において巻回される正電極シート５等の位置とのズレを低減することができる。これにより、仮に正電極シート５等に幅方向への反り等がある場合であっても、最終的に正電極シート５等が回転体２０に巻取られる段階において位置ズレが発生しにくくなる。結果として、製造される電子素子１の品質の向上を図ることができる。
【００７０】
また、巻前補正機構５１（補正部５３）の駆動量をフィードバックして、原反蛇行補正に係る原反補正基準値を補正することにより、巻前蛇行補正の前段階に予備的な補正を行うことができる。結果として、巻前補正機構５１における補正量を低減させ、巻前補正機構５１や正電極シート５等への負担軽減を図ることができる。ひいては、回転体２０に巻取られる段階での正電極シート５等の位置ズレをさらに低減することができる。
【００７１】
尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。
【００７２】
（ａ）上記実施形態では、巻取装置１１によって、リチウムイオン電池の電池素子１が製造されているが、巻取装置１１によって製造される巻回素子はこれに限定されるものではなく、例えば、電解コンデンサの巻回素子等を製造することとしてもよい。
【００７３】
（ｂ）上記実施形態では、蛇行補正を実現する各種機構が、正電極シート供給機構、負電極シート供給機構及びセパレータシート供給機構の全てに設けられた構成となっているが、これに限らず、これらのシート供給機構のうち少なくとも１つに設けられた構成としてもよい。
【００７４】
（ｃ）上記実施形態では、１素子分に相当する長さの正電極シート５等の幅方向の位置の平均値を基に、巻前蛇行補正に係る巻前補正基準値を補正する構成となっている。これに限らず、複数素子分に相当する長さの正電極シート５等の幅方向の位置の平均値を基に補正する構成としてもよい。また、正電極シート５等の巻回中における、回転体２０から巻前補正機構５１（補正部５３）までの距離Ｌ１（図４参照）以上の長さに相当する正電極シート５等の幅方向の位置の平均値を基に補正する構成としてもよい。勿論、平均値を求めることなく、定期的に検出されるエッジセンサ８２の検出結果を基に随時、補正する構成としてもよい。
【００７５】
（ｄ）上記実施形態では、複数素子分に相当する長さの正電極シート５等が搬送される間の補正部５３の駆動量の平均値を基に、原反蛇行補正に係る原反補正基準値を補正する構成となっている。これに限らず、１素子分に相当する長さの正電極シート５等が搬送される間の補正部５３の駆動量の平均値を基に補正する構成としてもよい。また、正電極シート５等の巻回中における、原反４０の支持軸４１から巻前補正機構５１（補正部５３）までの距離Ｌ２（図４参照）以上の長さに相当する正電極シート５等が搬送される間の補正部５３の駆動量の平均値を基に補正する構成としてもよい。勿論、平均値を求めることなく、定期的に検出されるエッジセンサ７２の検出結果を基に随時、補正する構成としてもよい。
【００７６】
（ｅ）上記実施形態では、巻前補正機構５１（補正部５３）の駆動量を基に、原反蛇行補正に係る原反補正基準値を補正する構成となっている。これに限らず、巻前補正機構５１よりも上流側かつエッジセンサ７２よりも下流側に、正電極シート５等の幅方向の位置を検出する第４検出手段としてのエッジセンサを設け、当該エッジセンサの検出結果を基に、原反補正基準値を補正する構成としてもよい。かかる場合、上記（ｃ）と同様、適切な長さの正電極シート５等の幅方向の位置の平均値を基に補正したり、平均値を求めることなく、定期的に検出されるエッジセンサの検出結果を基に随時、補正する構成を採用することができる。
【００７７】
（ｆ）上記実施形態では、巻前補正機構５１として、上下一対のローラ５４，５５からなる補正部５３を傾動させることにより、正電極シート５等の蛇行補正を行う構成を採用しているが、他の構成であっても何ら差し支えない。例えば原反４０の支持軸４１と同様、正電極シート５等の幅方向に移動可能な１つ或いは複数のローラで蛇行補正を行う構成を採用してもよい。
【００７８】
（ｇ）上記実施形態では、電極シート供給手段４７に、巻前補正機構５１を設けているが、これに限らず、電極シート供給手段４７と、巻前補正機構５１とを別体で設けた構成としてもよい。
【００７９】
（ｈ）上記実施形態では、電池素子１が、巻芯コア２を具備する場合について具体化されているが、当該巻芯コア２を有しないタイプの電池素子を得る場合について具体化することとしてもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１…電池素子、３，４…セパレータシート、５…正電極シート、６…負電極シート、７…帯状体、１１…巻取装置、２０…回転体、４０…原反、４１…支持軸、４７…電極シート供給手段、５１…巻前補正機構、５２…エッジセンサ、５３…補正部、５４，５５…ローラ、７２…エッジセンサ、８２…エッジセンサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005449027.tif 000008
【図８】
0005449027.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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