[发明专利]卷绕器械

说明书

本发明公开了一种用于制造电能储存设备的卷绕器械，包括可旋转的卷绕芯，在该卷绕芯上卷绕有两个电极条带和两个隔离条带。各条带由相应的条带导引件导引沿着各自的进给路径前进；该器械包括至少一个可旋转部，该可旋转部支撑至少一个条带导引件，并且在卷绕期间，执行旋转运动以根据被卷绕产品的直径的增加调整条带的位置，以始终具有条带相对于产品外周表面所需的插入方向。

背景技术

本发明涉及卷绕器械，具体是用于在电能储存设备的生产中在旋转核上卷绕多个条带(电极和/或隔离)。

具体地但非排他地，本发明可以应用于生产“果冻卷(jelly roll)”或“螺旋卷绕(spiral wound)”类型的电能储存设备，像是例如，圆柱形或椭圆形的电池或电容器。

在“果冻卷”类型的电池的生产中，已知的是沿着各个进给路径来使条带(电极和隔离)滑动，所述进给路径全部会聚在可旋转的卷绕芯上。成功地以连续、有序和规则的方式卷绕条带是可取的，以确保形成具有紧凑且均匀的所需形状的高质量产品。特别地，希望避免条带的各个卷绕绕圈失准的风险以及最终卷绕产品中的后续缺陷，例如具有不规则形状的相对端面，这些端面不是完全平坦、起伏或不整齐。

美国专利文献US2010/281685A1公开了一种检测单元，该检测单元在两个位置之间调整电极和隔离的位置，其中在这两个位置处，电极和隔离在围绕卷轴被卷绕之前被堆叠。

日本专利文献JP H0574446公开了一种装置，该装置包括角度可变辊和与电极进给器联接的位置检测传感器，其中，考虑到围绕主轴的卷绕，基于传感器输出来控制辊的倾斜角度。

德国专利文献GB 901418 A公开了一种如权利要求1的前序部分所述的装置。

发明内容

本发明的一个目的是制造一种能够克服上述现有技术的一个或多个缺点的卷绕器械。

一个优点是以连续、有序和规则的方式卷绕条带，确保形成高质量的产品。

一个优点是精确地获得具有紧凑且均匀的所需形状的卷绕产品。

一个优点是形成具有与条带的各个卷绕绕圈的完美对准的卷绕产品。

一个优点是避免卷绕产品的不规则性，例如，不规则形状的相对的端面(不是完全平坦的)。

一个优点是提供一种卷绕器械，其中，考虑到产品围绕芯的逐渐堆积以及随之带来的直径的逐渐变化，待卷绕在可旋转卷绕芯上的条带总是相对于被卷绕产品的周边与进入条带的所需取向相配。

一个优点是避免卷绕不规则性，特别是由于卷绕产品的直径的增加导致的不规则性，这会逐渐改变系统的构造并且可能导致，例如条带从滑动导引件中退出或导致条带偏离预定路径，随之带来的是卷绕产品畸形的风险。

一个优点是提供一种用于卷绕条带的卷绕器械，该卷绕器械结构简单且便宜，适用于生产高质量的电能储存设备。

一个优点是保持高生产率。

通过根据下面阐述的一个或多个权利要求的装置和/或方法实现其他目的和优点以及另外的目的和优点。

在一个实施例中，一种卷绕器械包括：可旋转的卷绕芯，在该卷绕芯上卷绕至少一个条带，特别是至少一个电极条带，其中条带通过在条带导引装置上滑动而沿着预设的进给路径前进到芯；该器械包括至少一个(可旋转的)可移动部，该可移动部至少部分地支撑条带导引装置，并且在卷绕期间，根据在卷绕芯上形成的产品的尺寸(直径)的至少一种渐进变化执行调整(旋转)运动，以将条带插入到以所需方向卷绕的产品中。