JP2000100422A - 蓄電池用極板の切断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 歩留りの向上が図れる蓄電池用極板の切断方
法を提供する。 【解決手段】 蓄電池用極板Ｐ用の表面処理が施された
金属板材である極板板材Ｗを、上型Ａと、下型Ｂとによ
り打ち抜いて蓄電池用極板Ｐを得る蓄電池用極板の切断
方法において、蓄電池用極板Ｐとなる極板板材Ｗの製品
部分を上下型Ａ，Ｂにより挟持し、この状態のまま、ポ
ンチ２６およびダイス３１により、極板板材Ｗの不要部
分を打ち抜くようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄電池用極板の切
断方法に係り、さらに詳細には、歩留りの向上が図れる
蓄電池用極板の切断方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ニッケル水素蓄電池用の負極で
ある水素吸蔵合金極は、以下のようにして製造されてい
る。すなわち、集電体である長尺のパンチングシートか
らなる多孔基板をホッパに通して、この基板の表裏面に
ホッパ内に充填された水素吸蔵合金スラリー（水素吸蔵
合金粉末、結着剤、増粘剤、水などを混練りしたもの）
を塗布する。その後、スリットを通過させてスラリーの
厚さを均一化し、それから乾燥炉内を経ることで、スラ
リーを乾かし、基板に固着させる。その後、得られた極
板板材を、そのまま、あるいは適当な寸法に切断したの
ち、ロールプレス機に通し、その後、打ち抜き装置によ
り打ち抜いて多数枚の蓄電池用極板とする。

【０００３】従来の打ち抜き装置として、例えば、図２
に示すようなものが知られている。以下、この従来装置
を説明する。なお、ここでは、極板板材から３個の蓄電
池用極板を打ち抜く打ち抜き装置を示しているが、実際
は、縦２１２ｍｍ，横２０５ｍｍ，厚さ０．３６〜０．
４５ｍｍの極板板材から、１２枚×４列、合計４８枚の
蓄電池用極板（３８．５ｍｍ×１４．３ｍｍ）を打ち抜
く装置である。

【０００４】図２に示すように、従来の打ち抜き装置１
００は、上型（ダイス側金型）Ａと下型（ポンチ側金
型）Ｂとを備えている。上型Ａは、主に、ポンチホルダ
１１と、パッキングプレート１２と、ダイプレート１３
と、シェッダープレート１４と、ブッシュディスク１５
と、昇降シリンダ１６と、ノックアウトシリンダ１７
と、ノックアウトプレート１８とからなる。

【０００５】ポンチホルダ１１，上下に積層されたパッ
キングプレート１２およびダイプレート１３は、それぞ
れ厚肉な金属プレートであり、上型締め付けボルト１９
により一体的に締結されている。パッキングプレート１
２とダイプレート１３との両端部には、一連に比較的大
径なガイド孔２０が穿たれている。また、この図におい
て、３つのシェッダープレート１４は、ダイプレート１
３の中央部に穿たれた３つの貫通孔１３ａにそれぞれ遊
挿されている。各貫通孔１３ａ間には、厚さ３ｍｍの押
さえ部材兼用ダイス１０１が配設されている。なお、各
シェッダープレート１４の下面は、ダイプレート１３の
下面と面が揃えられている。

【０００６】各シェッダープレート１４は、パッキング
プレート１２の中央部に穿たれた３つのボルト孔１２ａ
に昇降可能に遊挿された３本の吊りボルト２１により吊
り下げられている。また、各吊りボルト２１の両側に
は、打ち抜かれた蓄電池用極板Ｐ〔図３（ａ）参照〕に
より押し上げられたシェッダープレート１４を押し下げ
る一対のアジャストピン２２が配置されている。また、
ポンチホルダ１１の中央部には、ブッシュディスク１５
の昇降穴１１ａが陥没形成されている。この昇降穴１１
ａに、ブッシュディスク１５が昇降自在に遊挿されてい
る。また、ブッシュディスク１５の両端部の上面には、
各上端部が、このブッシュディスク１５を貫通して上方
に突出する一対のノックアウトピン２３が昇降自在に配
設されている。

【０００７】これらのノックアウトピン２３は、ノック
アウトシリンダ１７のロッドの突出により下降してきた
ノックアウトプレート１８により、一括して押し下げら
れる。このノックアウトピン２３の押し下げにより、ノ
ックアウトプレート１８が押し下げられ、上方へ突出し
ていたアジャストピン２２が押し下げられる。その結
果、蓄電池用極板Ｐの打ち抜きで押し上げられていたシ
ェッダープレート１４が元の位置に押し戻される。な
お、極板板材Ｗの打ち抜き時における上型Ａの昇降は、
上記昇降シリンダ１６により行われる。次に、下型Ｂを
説明する。

【０００８】下型Ｂは、主に、ストリッパプレート２４
と、ダイホルダ２５と、ポンチプレート２６とからな
る。ストリッパプレート２４およびダイホルダ２５は、
それぞれ厚肉な金属プレートであり、このストリッパプ
レート２４は、対配置されたスプリングＳを介して、ダ
イホルダ２５の上方に弾性支持されている。また、スト
リッパプレート２４の中央部には、３つの貫通孔２４ａ
が穿たれており、各貫通孔２４ａにそれぞれポンチプレ
ート２６が遊挿されている。これらのポンチプレート２
６は、下型締め付けボルト２７によりダイホルダ２５に
固着されている。なお、上記上型Ａの押さえ部材兼用ダ
イス１０１と突き合わされる各貫通孔２４ａ間の幅は、
この押さえ部材兼用ダイス１０１の厚さと同じ３ｍｍと
なっている。

【０００９】さらに、ダイホルダ２５の両端部には、一
対のガイドポスト２８が上方へ突出している。各ガイド
ポスト２８は、ストリッパプレート２４の両端部に穿孔
された貫通孔２４ｂを介して、下型Ｂの上方に突出して
いる。上下型Ａ，Ｂの嵌合時に、このガイドポスト２８
の先端部がガイド孔２０に遊挿されることで、金型嵌合
のガイドを行う。

【００１０】次に、この打ち抜き装置１００による極板
板材Ｗの打ち抜き作業を説明する。例えば、ロボットハ
ンドにより搬送されてきた極板板材Ｗは、ストリッパプ
レート２４の中央部上に移載され、その後、ロボットハ
ンドは安全位置まで退去する。次いで、昇降シリンダ１
６により上型Ａが下死点まで下降してくる。これによ
り、ダイプレート１３とストリッパプレート２４とが押
し当たり、その後、スプリングＳに抗して、ストリッパ
プレート２４がさらに極板板材Ｗの厚さ分だけ押し下げ
られる。

【００１１】この際、各ポンチプレート２６はダイホル
ダ２５に固定されているので、極板板材Ｗは、これらの
押さえ部材兼用ダイス１０１とポンチホルダ１１とによ
り、長方形の蓄電池用極板Ｐの形状に打ち抜かれる。し
かも、各シェッダープレート１４は吊りボルト２１によ
り吊られているだけであるので、打ち抜かれた蓄電池用
極板Ｐは、各貫通孔１３ａに嵌入した状態で保持され
る。このとき、各ノックアウトピン２３は、上方に押し
上げられている。その後、上述したようにノックアウト
シリンダ１７のロッドの突出操作により、ノックアウト
プレート１８が押し下げられる。これにより、上方に突
出していた各ノックアウトピン２３が押し下げられ、そ
れまで貫通孔１３ａに嵌まり込んでいた蓄電池用極板Ｐ
がこの孔１３ａから排出される。

【００１２】しかしながら、従来の蓄電池用極板の切断
方法は、極板板材Ｗから所定寸法の蓄電池用極板Ｐを打
ち抜くに際し、押さえ部材兼用ダイス１０１で極板板材
を押さえた後でポンチ２６で打ち抜くため、どうしても
押さえ部材兼用ダイス１０１の厚さを３ｍｍ未満にする
ことができなかった。すなわち、従来の打ち抜き法によ
れば、金型の送りさん幅が３ｍｍ未満まで小さくなる
と、この押さえ部材兼用ダイス１０１を含む上下型Ａ，
Ｂの板押さえ部分により極板板材Ｗを充分に固定するこ
とができない。その結果、切り口に破断面が生じる。な
お、金型の送りさん幅とは、（極板）板材から製品を打
ち抜く場合、打ち抜かれる一つの穴（製品に対応する部
分）と隣接する穴との間が最も狭い部分の長さをいう。
また、金型の送りさん幅部分に対応する極板板材部分に
歪みが生じてしまい、製品規格外の不良品が発生するこ
とが、次の表１〜２に示す実験結果から明らかとなっ
た。なお、製品の寸法規格は、４１．６５０ｍｍ以上、
４１．７００ｍｍ以下の範囲内である。

【００１３】

【表１】

【００１４】

【表２】

【００１５】表１〜２から明らかなように、送りさん幅
を３ｍｍ未満にすることができないという結果が得られ
た。そのため、極板板材の捨てる部分が多くならざるを
得なかった。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
の技術的課題を背景になされたもので、送りさん幅３ｍ
ｍ未満とし、歩留りの向上が図れる蓄電池用極板の切断
方法を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、集電体に活物
質を充填してなる長尺あるいは短冊状の極板板材を、ポ
ンチを有するポンチ側金型と、ダイスを有するダイス側
金型により打ち抜いて所定形状の蓄電池用極板を得る蓄
電池用極板の切断方法において、上記蓄電池用極板とな
る極板板材の製品部分をポンチ側金型とダイス側金型と
により挟持し、この状態のまま、上記ポンチおよび上記
ダイスにより、極板板材を打ち抜くことを特徴とする蓄
電池用極板の切断方法を提供する。

【００１８】このように、本発明においては、ポンチを
用いて極板板材から蓄電池用極板を打ち抜く際に、極板
板材の製品部分（極板として使用する部分）をポンチ側
金型とダイス側金型とにより挟持する。この状態のま
ま、極板板材の不要部分を打ち抜く。これにより、さん
幅を３ｍｍ未満とすることができる。この結果、歩留り
の向上を図ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。なお、本発明を説明するにあたっ
て、図２の従来装置と同一部品には同一符号を付して説
明を省略する。図１に示すように、シェッダープレート
として、打ち抜かれた蓄電池用極板Ｐを、外設された負
圧力発生装置３０の負圧力により、このプレートの下面
に吸着するシェッダープレート１４Ａとし、またダイプ
レート１３の貫通孔１３ａ間に、押さえ部材兼用ダイス
に代えて、厚さ１ｍｍのダイス３１を設けることで、極
板板材Ｗの製品部分である蓄電池用極板Ｐ部分を上下金
型Ａ，Ｂにより挟持し、極板板材Ｗの幅１ｍｍの捨てし
ろである不要部分〔図３（ｂ）参照〕を打ち抜くように
した例である。

【００２０】シェッダープレート１４Ａに負圧機能を与
える構造としては、以下の構造が採用されている。すな
わち、アジャストピン２２に代えて、吊りボルト２１の
両側に、昇降自在な一対の細管である吸引細管３２を配
置する。もちろん、各吸引細管３２の下部開口部は、こ
のプレート１４Ａの下面に開口している。また、吊りボ
ルト２１の下部に、シェッダープレート１４Ａの下端部
をダイプレート１３の下面から１ｍｍだけ突出させる小
さなスプリング３３を外挿している。各スプリング３３
は、パッキングプレート１２の下面とシェッダープレー
ト１４Ａの上面中央部に刻設された溝部との間に介在さ
れている。さらに、ダイス３１の下端部もダイプレート
１３の下面から０．５ｍｍだけ突出して形成されてい
る。なお、パッキングプレート１２には、各吸引細管３
２を遊挿する所定本数の管遊挿孔が穿たれている。各吸
引細管３２の上部開口部は、昇降穴１１ａに収納された
分岐状の接続ホース３４を介して、負圧力発生装置３０
に接続されている。また、ノックアウトシリンダ１７，
ノックアウトプレート１８，ノックアウトピン２３など
は、削除している。さらに、ポンチプレート２６（図示
される）の側面間のみおよびこれに連接するダイホルダ
２５の対応する部分に、空間部２９が形成されている。

【００２１】なお、この発明は、従来の蓄電池用極板Ｐ
部分を打ち抜くこととは反対に、極板板材Ｗの不要部分
を打ち抜く技術思想である。したがって、厳格に部品の
名称を付けるならば、打ち抜き時の当初、極板板材Ｗを
シェッダープレート１４との間で挟持するポンチプレー
ト２６がダイスとなり、その直後、実際に不要部分を打
ち抜くダイス３１が、ポンチということになる。ここで
は、同一部品が名称反転することの煩わしさを避けるた
めに、従来装置１００と同じ名称を付している。

【００２２】次に、この打ち抜き装置１０を用いた蓄電
池用極板の切断方法の特長点を説明する。すなわち、昇
降シリンダ１６のロッドを下降して、上下型Ａ，Ｂ間で
極板板材Ｗから蓄電池用極板Ｐを打ち抜く際に、まず極
板板材Ｗを、ポンチプレート２６を含むストリッパプレ
ート２４と、各シェッダープレート１４Ａとの間で挟持
する。この際、シェッダープレート１４Ａは、スプリン
グ３３のばね力に抗して、貫通孔１３ａ内に押し込まれ
る。押し込み幅は、突出したダイス３１の下端部が極板
板材Ｗに当接する長さである。

【００２３】その後、さらに上型Ａが下降する。これに
より、極板板材Ｗ上の蓄電池用極板Ｐ部分が、両部材１
４Ａ、２６により挟持された状態で、ダイス３１によ
り、極板板材Ｗの１ｍｍ幅の不要部分が打ち抜かれる。
さらに上型Ａが下降し、ポンチプレート２６が貫通孔１
３の内に挿入して蓄電池極板Ｐ部分の他の辺が打ち抜か
れる。打ち抜き後、上型Ａの上昇に伴い、シェッダープ
レート１４Ａがスプリング３３のばね力により、ダイプ
レート１３の下面から上記１ｍｍだけ突出する。この
際、打ち抜かれた蓄電池用極板Ｐは、負圧力発生装置３
０の負圧力により、吸引細管３２を介してシェッダープ
レート１４Ａの下面に吸着された状態で持ち上げられ
る。

【００２４】その後、所定時に、この負圧力発生装置３
０の負圧力を解除して、吸着された蓄電池用極板Ｐを受
け皿上に落下する。そして、次の極板板材Ｗの打ち抜き
作業を繰り返し行う。このように、製品部分を挟持した
後、極板板材Ｗの不要部分を打ち抜くようにしたので、
１ｍｍ幅という狭い不要部分であっても良好に打ち抜く
ことができる。その結果、極板板材Ｗの捨てる部分が少
なくなり、歩留りの向上を図ることができる。

【００２５】

【実施例】実施例１ 水素吸蔵合金粉末を結着剤や水に溶解した増粘剤と共に
混練したスラリーをホッパに入れ、そのホッパ内に幅２
０５ｍｍを有する長尺のパンチングシートを通過させて
パンチングシートにスラリーを塗布充填した。次にこれ
を乾燥し、加圧した後、長さ１９０ｍｍの長方形の極板
板材に形成し、これを図１に示す装置のストッパープレ
ート２４上の所定位置に載置して、極板となる製品部分
を挟持して、長さ３８．５ｍｍ、幅１４．３ｍｍの図３
に記載される様な形状の極板を打ち抜き切断した。この
時、極板の幅方向が極板板材の長さ方向となるようにし
た。この極板板材から得られた極板枚数は、極板板材の
長さ方向に１２枚、幅方向に４枚の計４８枚を得ること
ができた。得られた極板は、全て所望の寸法であった。 比較例１ 図２に示す装置で、実施例１の極板板材を使用して、従
来法である得るべき所定形状の極板の回りの捨てしろ部
分を挟持して打ち抜く方法で、実施例１と同様、４８枚
の極板を同様の配列で得たところ、極板板材の長さは２
１２ｍｍ必要であった。実施例１は、比較例１と較べ
て、同じ極板板材を使用した場合、極板板材を長さ方向
に２２ｍｍ節減でき、歩留りを向上することができた。

【００２６】

【発明の効果】上記のように、本発明は、極板板材の製
品部分をポンチ側金型とダイス側金型とにより挟持した
まま、極板板材の不要部分を打ち抜くようにしたので、
送りさん幅を３ｍｍ未満とすることができ、その結果、
歩留りの向上を図ることができ、従来の製品と遜色のな
い品質の蓄電池用極板の製造が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る蓄電池用極板の切断
方法が適用された打ち抜き装置の要部断面図である。

【図２】従来手段に係る蓄電池用極板の切断方法が適用
された打ち抜き装置の要部断面図である。

【図３】（ａ） 従来品の打ち抜かれた極板板材の要部
拡大平面図である。 （ｂ） 本発明の打ち抜かれた極板板材の要部拡大平面
図である。

【符号の説明】

１０ 打ち抜き装置 ２６ ポンチ ３１ ダイス Ａ 上型 Ｂ 下型 Ｐ 蓄電池用極板 Ｗ 極板板材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 集電体に活物質を充填してなる長尺ある
   いは短冊状の極板板材を、ポンチを有するポンチ側金型
   と、ダイスを有するダイス側金型により打ち抜いて所定
   形状の蓄電池用極板を得る蓄電池用極板の切断方法にお
   いて、 上記蓄電池用極板となる極板板材の製品部分をポンチ側
   金型とダイス側金型とにより挟持し、この状態のまま、
   上記ポンチおよび上記ダイスにより、極板板材を打ち抜
   くことを特徴とする蓄電池用極板の切断方法。