JP2002126828A

JP2002126828A - 電極板裁断加工用金型

Info

Publication number: JP2002126828A
Application number: JP2000320603A
Authority: JP
Inventors: Katsuhisa Wadasaki; 勝久和田崎; Takeshi Fukumasa; 猛志福政; Tameji Ishizaki; 為次石崎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-10-20
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2002-05-08
Anticipated expiration: 2020-10-20
Also published as: JP4529271B2

Abstract

(57)【要約】【課題】電極板の裁断において、切断面に発生するバ
リを小さくし、金型の寿命を伸ばす金型を提供する。【解決手段】電極板を裁断加工用金型で裁断し、引き
続いて、その外側に位置する電極板材料を上型を構成す
る切れ刃と外側ストリッパーの両者で、アンビルの上面
に押しつけた状態で、切れ刃の内側に設けられた内側ス
トリッパーと、下型の一部を構成するリフターを用い
て、前記の裁断された電極板を表裏両面から、適度な加
圧力を加えて挟み、切れ刃の内側に、一旦所定の距離だ
け押し込む。その後、前記電極板を切れ刃の先端に向け
て引き戻すことにより、バリの発生を抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムポリマー
電池等の電極板を所定の形状に裁断する金型の改善に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近では、携帯電話やノートパソコンな
ど各種の携帯用電気機器の電源として小型のリチウム２
次電池が軽量にして高容量な電池として、一般的に広く
使用されるようになってきた。しかし、さらなる軽量
化、高容量化、安全性の向上、コストダウンなどが、市
場より強く求められている。それらの市場からの要望に
対する取り組みの一環として、軽量、且つ高容量である
のみならず、液状の電解液に変えて、ゲル状または固体
電解質を用い、漏液の心配が無く、安全性や信頼性に関
しても格段に優れる電池として、最近では、リチウムポ
リマー電池の開発が積極的に進められている。

【０００３】従来から一般的に採用されているリチウム
ポリマー電池の正極板の形状について、その一例を図４
に示すように、正極板１は大小２個の長方形を、共に長
方形の短辺の部分で接触させ、つなぎ合わせた形状であ
り、大きな長方形の長辺の長さＡは約５０ｍｍ、短辺の
長さＢは約３０ｍｍであり、この部分２の両面には活物
質その他が塗着されており、厚さ１３０μｍ程度に仕上
げられる。小さな方の長方形の部分３は、集電部とし
て、溶接またはカシメなどの方法により外部端子に接続
されるために、芯材５である厚さ４０μｍ程度のアルミ
ニウム製ラスの金属表面が露出した状態となっている。

【０００４】又、一般的な負極板は、正極板１と類似形
状であり、活物質を塗着する部分２の面積が正極板１よ
りも僅かに大きいこと、及び厚さが幾分厚く設定されて
いる点で異なるのみであり、本発明の内容とは関係が希
薄であるので図示は省略する。

【０００５】正極板１の場合、芯材５は集電体としての
機能をも兼ねるために、耐触性と導電性に優れる帯状に
加工されたアルミニウム製ラスを芯材として、その両面
にコバルト酸リチウム、導電材、バインダーなどを混合
しペースト状としたものを塗着乾燥した後、活物質など
の塗着物の高密度化と電極板の厚さの均一性を確保する
ためのロールプレス加工を加えた後に、プレス加工によ
り図４に示す形状に切断される。

【０００６】上記のような形状の正極板と負極板を、厚
さ約２０μｍで微小な孔を多数有する樹脂フイルムから
なるセパレーターを介して積層したリチウムポリマー電
池の電極群の一例について、その積層した状態を図６に
斜視図として示す。但し、図６に於いては、正極板１と
負極板２８を積層したその位置関係と、相対的な大きさ
の関係を明瞭に示すために、セパレーターは負極板２８
とほぼ同じ大きさで、負極板の両面に接触する状態で積
層されるが、セパレーターの図示は省略している。

【０００７】このような状態に積層される場合には、正
極板１の切断面に発生したバリ２７が、大きくてセパレ
ーターを突き破る場合には、負極板２８に正極板１から
伸びるバリ２７が直接接触して重大な短絡不良の原因と
なる。特に切断面に平行な方向を向くバリは、短絡不良
の原因となる可能性が高い。但し、サイズの大きい負極
板２８の切断面に発生したバリに対しては、その付近に
正極板１は存在しないので、直接正極板に接触すること
はなく、短絡不良を直ちに引き起こす原因となることは
ない。しかし、品質の不安定要因にはなると考えられ、
小さく制限する必要がある。

【０００８】正極板１の切断面に垂直な方向を向くバリ
は、この姿勢が安定して維持できる場合には短絡不良の
原因となる心配は少ないが、バリの姿勢は非常に不安定
であると予想されるので、バリの向きには無関係に、バ
リの長さは５０μｍ以下に管理されている。又、バリの
測定器としては、バリは非常に不安定であるために、非
接触式の測定器を用いて、測定誤差のバラツキを出来る
限り排除するようにしながら測定し、バリの高さ、また
は長さが５０μｍに接近した時を、金型の寿命と判定
し、金型の再研削を行っている。

【０００９】ところで、従来から一般的に、ゴムや紙、
布などのような弾力性がある物、柔軟な繊維質の製品な
どを、複雑な形状に切断する場合には、しばしば金型の
先端部にシャープな鋭角に加工された刃先部分を有する
裁断加工用金型が用いられている。リチウムポリマー電
池の電極板材料に対しても、リチウムポリマー電池の電
極板の芯材として、アルミニウム、銅などの軟質金属の
薄板に加工を加えて網目状としたラスが用いられている
ために、切断加工の際に発生しがちなバリを小さくする
手段の一つとして、図７に示すような裁断加工用金型が
用いられる場合が多い。

【００１０】図７では、金型構造を簡略に解りやすく示
すために、プレスの一ストローク当たり１枚の正極板１
を裁断する最も単純な構造の裁断加工用金型を断面図に
て示す。（ａ）は下型１１で電極板材料４を支え、裁断
加工用金型の切れ刃７を下降させて、電極材料４に押し
つける直前の様子を示し、（ｂ）は上型を下降させて、
裁断加工用金型の切れ刃７を押しつけ正極板１を裁断し
た状態を示す。なお、ストリッパー８は裁断された正極
板１が切れ刃の内径と嵌まり合い、金型からの排出が困
難となることを防止するために設けられるのが一般的で
ある。

【００１１】上記のような形状と性状を有する電極板
を、プレス加工により能率的に裁断する場合には、この
ような裁断加工用金型を使用するのが一般的であるが、
正極板１の場合には、薄くて軟質な芯材５の表面に活物
質として高硬度なコバルト酸リチウムなどの粉末が塗着
されているため、裁断加工用金型の刃先７が非常に磨耗
し易い。

【００１２】従来から、金型の刃先７の磨耗を極力小さ
くする手段として、靱性と耐磨耗性に優れた粉末ハイス
製や、各種の超硬合金製の金型などの使用が試みられ
た。また、刃先７を非常に鋭角にシャープに加工するの
ではなく、故意に刃先を僅かに丸めたり、平らに加工し
て幾分鈍くすることにより、刃先７のチッピングを防ぎ
刃先の寿命を引き伸ばすことや、これらの金型の表面
に、種々のセラミックコーティングによる表面処理を施
して裁断加工用金型の寿命の延長を図ることも試みられ
た。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、電極板
を裁断する際に、切断面に発生するバリを小さく制限
し、電池の短絡不良の主要な原因の一つを排除して、電
池の品質を安定させることは非常に大切である。さら
に、電極板裁断用金型の寿命を伸ばし、電極板を裁断す
る工程の稼働率を高め、生産性を高めると同時に、電極
板裁断用金型のイニシャルコストと、ランニングコスト
なども併せて低減することが強く求められている。

【００１４】これらの課題は、従来から度々取り組みの
なされた課題であるが、非常に解決が困難であり、従来
から用いられている一般的な裁断加工用金型での正極板
の打ち抜き寿命は、１回の研削当たり数万ストローク程
度に過ぎず、満足できる状態からは程遠いものであっ
た。本発明は、このような電極板の切断面に発生するバ
リを小さくし、金型の寿命を伸ばすという課題の解決を
図るものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するために、帯状の電極板材料を裁断加工用金
型の下型（アンビル）の上面で支えておき、上型を下型
に向けて下降させて電極板を裁断し、引き続いて、バリ
や抜きかす部分も含めて、電極板の外側にある電極板材
料を、上型を構成する切れ刃と外側ストリッパーの両者
で、アンビルの上面に押しつけた状態で、上型の切れ刃
の内側に設けられた内側ストリッパーと下型の一部を構
成するリフターを用いて、前記の裁断された電極板を表
裏両面から適度な加圧力を加えて挟み、平面状に保持し
つつ、一度裁断加工用金型の切れ刃の内側に所定の距離
だけ押し込む。

【００１６】その後に、前記電極板を切れ刃の先端部ま
で引き戻すことにより、裁断加工用金型の内側の所定距
離を電極板の切断面と平行な方向に一回以上往復させ
て、金型から排出する。

【００１７】切れ刃による電極板の裁断時に切断面の付
近に発生したバリは、そのほとんどが切断面に平行で下
型の方向に向いているが、まれには、切れ刃の先端部に
生じた欠けや磨耗などのために、電極板及びその周囲の
電極板材料と完全には切断されず、切れ刃の先端部で押
しつぶされた状態のままバリとして両者につながった状
態で残り、電極板が電極板材料から完全に分離された後
も、切断面に対して垂直方向に向くものなども一部存在
する。しかし、本発明の金型によると、上記のような方
法により、電極板を切れ刃の内側に一度押し込む際に、
この部分は引きちぎられ、バリの大部分は残材側に取り
残されて極端に大きなバリは電極板の切断面からなくな
る。

【００１８】なお、バリを引きちぎる際に、従来は芯材
部分に異常な力が働き、電極板の芯材と活物質との間に
割れ目や隙間が生じ、活物質と芯材との密着性が損なわ
れる場合も認められたが、本発明においては電極板材料
を外側ストリッパーと切れ刃でアンビルに押さえつけな
がら電極板の上下両面から、内側ストリッパーとリフタ
ーで適度な加圧力を加えた状態でバリを引きちぎるの
で、芯材と活物質の密着性が損なわれることもなくな
る。

【００１９】また、裁断加工用金型の切れ刃の内側には
抜き勾配を設けていないので、裁断加工用金型の切れ刃
の内側に、前記の裁断された電極板をリフターによりさ
らに押し込むと、切断面に働く切れ刃の内側面との摩擦
力によりほぼ完全にバリの向きは切断面と平行で、且つ
下型の方向を向く方向に揃うようになる。

【００２０】その後、リフターと内側ストリッパーで電
極板を上下両側から挟んだ状態で、裁断加工用金型の切
れ刃の先端方向に引き戻すと、金型の内側の面と再度こ
すれて切断面には前記とは逆向きの力が働き、ほぼ完全
に下型の方向に向いていたバリの一部は脱落したり、一
部はその向きを逆方向に向けたりするが、多くは、裁断
時に切断面に生じたバリの長さを縮小することとなり、
裁断加工用金型の実質的に一研削当たりの寿命を延長さ
せることが可能となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図を参照しながら本発明の
実施の形態について説明する。図１は本発明の電極板裁
断加工用金型の主要部構造と動作を断面図で示し、アル
ファベット順に切れ刃７を正極板材料４に押しつけ裁断
する直前の様子から、裁断された正極板１を金型から排
出する直前の様子までを示す。

【００２２】図２は、本発明の電極板裁断加工用金型の
一例についての正面断面図を示す。図３は本発明の電極
板裁断加工用金型を用いる場合に、正極板１の切断面の
付近に発生するバリ２７が小さくなり、金型寿命が実質
的に長くなる理由を説明するための図であり、工程順に
正極板の切断面が変化する様子を拡大図で示す。

【００２３】図５は本発明の裁断加工用金型を利用し
て、正極板１を裁断する装置全体の概略を示す斜視図で
ある。

【００２４】以下順を追って、本発明の金型をリチウム
ポリマー電池の正極板１の裁断に対して用いた場合につ
いて簡単に説明する。

【００２５】図１において、（ａ）は裁断加工用金型の
切れ刃７と外側ストリッパー６と内側ストリッパー８な
どからなる上型１８を上昇させた状態で、アンビル１１
とリフター９からなり、上面が一平面内に平らに揃えら
れた下型２２上に、帯状の正極板材料４を送り込んだ状
態を示す。なお、切れ刃７の内側には、正極板１の裁断
時に正極板の切断面に生じたバリを、切断面と切れ刃の
間に働く摩擦力を利用して小さく押しつぶすために抜き
勾配などは設けられていない。又、送られてきた正極板
材料４や裁断された正極板１の位置ずれを防止し、確実
に所定の位置に保持するために、リフター９の上面には
真空吸着用の孔１０が適当な間隔を隔てて複数個設けら
れている。

【００２６】（ｂ）は前記の送られてきた帯状の正極板
材料４を、リフター９に設けられた真空吸着孔１０を利
用して、所定の位置に吸着保持した状態で上型１８を下
降させて、まず外側ストリッパー６と内側ストリッパー
８により下型２２のアンビル１１及びリフター９の上面
に正極板材料４を押しつけ平面状に保持する。引き続き
正極板材料４を、裁断時に働く外力や振動により位置ず
れが生じないように保持しつつ、鋭利な楔状の切れ刃７
を下降させて正極板材料４を切れ刃７とアンビル１１で
挟み、所定の力を加えて正極板１を裁断した状態を示
す。

【００２７】（ｃ）は正極板１の裁断に引き続き、正極
板の裁断により孔のあいた正極板材料４を外側ストリッ
パー６と切れ刃７で、アンビル１１に対して押さえつけ
ながら裁断された正極板１を内側ストリッパー８とリフ
ター９で上下両面から適度な力を加えて挟み、正極板を
平らな状態に保持しつつ、リフター８の力で押し上げて
裁断加工用金型の切れ刃７の内径に１．５ｍｍ程度押し
込んだ状態を示す。

【００２８】（ｄ）は（ｃ）に示す状態から、切れ刃７
のみを上昇させ、他の部分は全く移動させていないの
で、内側ストリッパー８とリフター９で正極板１を両面
から挟み、フラットな状態に保持しつつ、相対的に正極
板１を切れ刃７の先端部まで引き戻したと同じ状態にあ
る様子を示す。

【００２９】（ｅ）は（ｄ）に示す状態から、上型１８
を構成する外側ストリッパー６、内側ストリッパー８、
切れ刃７などの全てを上昇させて、正極板材料４への拘
束を開放すると同時に、裁断された正極板１への拘束を
も解き、裁断加工用金型から排出する直前の様子を示
す。なお、下型２２は（ｄ）と（ｅ）では共に、移動さ
せていない。

【００３０】本発明の電極板裁断加工用金型の特徴は、
上記のように裁断された正極板１を、一旦切れ刃７の内
径に押し込んだ後に、切れ刃７の先端部まで引き戻すこ
とにより、切れ刃の内側に所定距離を正極板の切断面と
平行な方向に一往復させて、切れ刃７の内側表面と正極
板１の切断面に切断面と平行で反対向きの摩擦力を働か
せて、切断面の付近に発生するバリを脱落させたり、小
さく短縮させたりすることにある。

【００３１】なお、正極板が裁断された後もさらに、ス
トリッパー８とリフター９で正極板１を挟み、切れ刃の
内側を上下に移動させる距離を０．０５〜３ｍｍと限定
する理由は、移動距離の増加にともなって、わずかずつ
正極板の裁断スピードが低下する傾向にあること、およ
び移動距離を少なくするに伴って、バリを押しつぶす効
果が減少するので、極板の厚さや、材質などを考慮して
適当な移動距離を設定する必要があるためである。

【００３２】つまり、０．０５ｍｍより少ない場合は電
極板を切れ刃の内側で保持することが不安定となり、３
ｍｍより大きい場合は電極板の厚さに比べて不必要に大
きくなり却って変形等の支障を招く。

【００３３】又、裁断加工用金型の上型１８をアンビル
１１上に支持された正極板材料４に向けて下降させて正
極板１を裁断した際に、裁断加工用金型の刃先の局部的
な磨耗や欠け、またはプレスや金型の精度不良などによ
り刃先７とアンビル１１により完全には芯材５などが切
断されず、まれにバリとして残った場合にも、周囲の正
極板材料４を外側ストリッパー６と刃先７でアンビル１
１に対して押えつけながら、裁断された正極板１をリフ
ター９でアンビル１１から引き離す方向に上昇させると
バリは引きちぎられ、そのほとんどが残材側に取り残さ
れて、極端に大きなバリが正極板１の切断面に残存する
ことはなくなる。

【００３４】図２は本発明の電極板裁断加工用金型の一
例について、主要部の正面断面図を示す。図２に於いて
は、プレスのラムが一回の下降動作をする毎に２枚の正
極板１の裁断が可能な金型構造の場合を示している。上
型１８の外側ストリッパー６と内側ストリッパー８は、
圧縮ばね１７の力に抗して強い力を加えると、ガイドポ
スト１６に沿って上下に摺動可能な構造である。又、下
型２２の各部は切れ刃７に対しても上下方向の相対的位
置関係を変えられる構造であり、下型２２のリフター９
にもリフター駆動部２３を経由して駆動力が伝達され、
プレスのラムの動作に同期してリフター９は上下に摺動
可能な構造である。

【００３５】なお、図示を省略しているが、上型１８と
下型２２の位置合わせを容易化するための上型と下型を
繋ぐガイドポストが設けられている。さらに、楔状をし
た刃先７は超硬合金製であり、金型寿命を伸ばすための
特殊な表面処理も施し、さらに、刃先の寿命を安定化さ
せるために僅かに先端部は鈍く平らにし刃先の厚さは数
１０μｍ程度に加工されている。

【００３６】図３は本発明の電極板裁断加工用金型を用
いる場合に、正極板１の切断部の付近に発生するバリ２
７が小さくなり、金型寿命が実質的に長くなる理由を説
明するための図であり、工程順に正極板の切断面の形状
とバリの長さが変化する様子を拡大図で示す。

【００３７】（ａ）は下型を構成するリフター９とアン
ビル１１に支えられた正極板材料４に切れ刃７を押しつ
けて正極板１を裁断した状態を示す。切れ刃７の先端部
はバリを小さくするために、シャープに加工されるが、
あまりにシャープ過ぎると刃先の欠けなどが生じやすく
なるために、寿命が不安定となる傾向があり、数１０μ
ｍ程度の幾分フラットな部分が設けられている様子を示
している。

【００３８】なお、本発明の金型を用いるとバリが押し
つぶされて小さくなることを説明するために、左側の切
れ刃７は正常で切断面のバリも比較的小さくなっている
状態を示し、右側の切れ刃７は故意に刃先７が磨耗して
芯材５が不完全な状態に切断されて、切れ刃の先端部に
もバリ２７が残り、正極板１とその周囲の電極板材料４
が僅かに芯材５から成るバリでつながっている状態を示
す。

【００３９】この状態で切れ刃を上昇させて、正極板１
を金型から取り出すと、バリ２７は引きちぎられて正極
板側または電極板材料側の何れかにくっついた状態とな
るが、引きちぎられる場所が不安定で、場合によっては
正極板の切断面に異常に大きなバリが残る場合も考えら
れる。

【００４０】（ｂ）は正極板１を裁断後も切れ刃７と外
側ストリッパー６を下降させた状態で、正極板１の周囲
に位置する電極板材料４をアンビルに対して押さえ込ん
だままで、正極板１を内側ストリッパー８とリフター９
で上下両側から適度な加圧力を加えて挟み、平らに保持
しつつ裁断加工用金型の切れ刃の内側を２ｍｍ程度、切
れ刃の奥深くまで押し込んだ状態を示す。

【００４１】右側の切れ刃の内側で押さえ込まれたバリ
２７は、ほぼ確実に切れ刃の先端部の内径付近と正極板
１の切断面の中間部に位置する芯材との間で引きちぎら
れるので、正極板１側に残るバリ２７の長さはやや短く
なり、しかも極度に長いものはなくなる傾向にある。ま
た、正極板１を切れ刃７の内径深くまで押し込み、切断
面に対して切れ刃の内径表面との間に働く摩擦力を働か
せると、バリに対してもほぼ同様な方向を向く力が働
き、バリ２７は切断面と平行で、その先端の方向は下型
２２の方向に向く。

【００４２】（ｃ）は（ｂ）の状態から切れ刃７のみを
上昇させた状態を示す。正極板１と切れ刃７との位置関
係に注目すると、正極板１を切れ刃７の内径奥深くから
先端部の方向に引き戻し、さらに、切れ刃部分より取り
出した状態と成っている。

【００４３】その際、正極板１の切断面とその付近のバ
リ２７には、切れ刃７の内径面との間に正極板を切れ刃
の深くに押し込んだ際とは反対方向の摩擦力が働き、切
断面の左右両端の下側コーナーも、尖った状態から小さ
いながらも幾分丸みをもった形状に変化し、バリ２７も
一部は脱落し、一部は押しづぶされ長さを短くし先端部
の向きも（ｂ）とは反対方向に向く状態となる。本発明
の金型を用いると、このような現象が生ずるので、実質
的に電極板裁断用金型の寿命が伸びたと考えることが出
来る。

【００４４】図５は本発明の裁断加工用金型を用いて電
極板を裁断する際に用いる装置の概略を示す斜視図であ
る。左上方面よりロール状に巻き取られた帯状の電極板
材料４を巻き戻しながら、グリッパーフィード装置２６
により、本発明の金型を取り付けたプレスの所定の位置
に電極板材料４を間欠的に送り込み、プレスのラムの１
ストローク当たり２枚づつ電極板１を裁断し、インデッ
クステーブル２９を利用した取り出し装置でバリの小さ
な電極板を取り出し、次工程に供給する構造となってい
る。なお、本装置においてはプレスのラム及びリフター
の駆動源を共通な一台のモーターとし、それぞれに向け
て、歯車、チェーン、リンク機構、クランク機構などを
経由して、所定の上下方向の往復運動に変換して動力が
伝達される構造としたが、この他にも種々の方式が可能
である。

【００４５】特にバリの小さいことが求められる、電極
板１の裁断に対して、従来から一般的に用いられている
図７に示される金型の場合では、数万ストローク程度に
過ぎなかったものが、本発明の裁断加工用金型を用いる
場合には、数１０万ストローク以上と、１０倍以上にも
大幅に伸び、電極板の裁断工程における生産性は改善さ
れ、金型コストは大きく低減し、さらに電池の製造工程
における品質も安定した。

【００４６】

【発明の効果】本発明の裁断加工用金型を利用する場合
には、裁断された電極板を表裏両面から適度な加圧力を
加えて挟み、フラットな状態に保持しつつ、裁断加工用
金型の切れ刃の内側の所定距離を往復させることによ
り、電極板の切断面及びバリに対して、切断面と平行で
逆方向の摩擦力を加えて、切断面の付近に発生したバリ
を切断面から脱落させ、または短く押しつぶすことが出
来る。

【００４７】又、切れ刃をアンビル上に支持された電極
板に向けて下降させて、電極板を裁断した際に、裁断加
工用金型の刃先の局部的な磨耗や欠けのために刃先とア
ンビルにより完全に切断されず、まれに、芯材などがバ
リとして残った場合にも、周囲の電極板材料を外側スト
リッパーと刃先でアンビルに対して押えつけながら、裁
断された電極板を内側ストリッパーとリフターで所定の
加圧力を加えて挟み上昇させると、バリは引きちぎられ
るが、ほとんどが残材側に取り残されて、極端に大きな
バリが電極板の切断面に残ることはなくなる。さらに、
活物質と芯材との間に隙間が生じ、密着性が損なわれる
こともなくなる。

【００４８】従来から一般的に、金型寿命は裁断された
電極板に発生するバリの大きさにより判定されるのが常
識であり、本発明のバリを押しつぶして小さくする金型
の採用により、電極板裁断加工用金型の寿命を大幅に引
き伸ばすことが出来る。従って、電極板の裁断加工の生
産性は大幅に伸び、また電池１個当たりの金型コストも
大幅に低減出来るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の裁断加工用金型主要部の構造とその動
作を示す断面図（ａ）上型を上昇させ、電極板材料を金型に供給した状
態を示す図（ｂ）上型を下型に向けて下降させて、電極板を裁断し
た状態を示す図（ｃ）裁断された電極板を切れ刃の内側に押し込んだ状
態を示す図（ｄ）切れ刃を上昇させ、電極板を切れ刃の先端部迄引
き戻した状態を示す図（ｅ）裁断は完了し、電極板を金型から排出する直前の
状態を示す図

【図２】本発明の裁断加工用金型の一例について、構造
を示す正面断面図

【図３】正極板の切断面と切断面に生じたバリの形状の
変化を示す断面図（ａ）切れ刃を正極板材料に押し付けて、正極板を裁断
した直後の様子を示す図（ｂ）内側セパレーターとリフターで正極板の上下両側
より挟み、切れ刃の内側に押し込んだ様子を示す図（ｃ）切れ刃の内側から、正極板を引き戻した様子を示
す図

【図４】正極板の平面図

【図５】本発明の金型を用いて電極板を裁断する装置全
体の概略を示す斜視図

【図６】電極板の積層した状態を示す斜視図

【図７】従来の裁断加工用金型断面図（ａ）電極板材料を下型に供給した状態を示す図（ｂ）上型を下降させて電極板を裁断した状態を示す図

【符号の説明】

１電極板（正極板）２活物質塗着部３集電部４電極板材料（正極板材料）５芯材６外側ストリッパー７切れ刃８内側ストリッパー９リフター１０真空吸着孔１１アンビル１３シャンク１５パンチプレート１６ガイドポスト１７圧縮ばね１８上型１９圧縮ばね２０ガイドポスト２１ダイプレート２２下型２３リフター駆動部２４プレスベッド２５プレスフレーム２６グリッパーフィード２７バリ２８負極板２９インデックステーブルＡ活物質塗着部の長辺Ｂ活物質塗着部の短辺

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石崎為次大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 4E048 AB03 AC03 GA04 5H050 AA19 BA17 DA17 GA04 GA30 HA03 HA20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上型の主要部は、切れ刃と、外側ストリ
ッパーと内側ストリッパーの３つの部分から構成され、
下型の主要部は、アンビルとリフターの２つの部分から
構成され、電極板の裁断に際して、前記の切れ刃、外側
ストリッパー、内側ストリッパー、リフターのそれぞれ
は、アンビルの電極板材料支持面に対して垂直方向の移
動距離、向き、タイミングの異なる運動が可能な構造で
あることを特徴とする電極板裁断加工用金型。
【請求項２】上型の主要部は、切れ刃と、外側ストリ
ッパーと内側ストリッパーの３つの部分から構成され、
下型の主要部は、アンビルとリフターの２つの部分から
構成されている電極板裁断加工用金型であって、位置決
めされた電極板材料を前記下型で支えた状態で、裁断加
工用金型の前記上型を前記下型に向けて下降させて、電
極板を所定の形状に裁断し、引き続き前記切れ刃と、外
側ストリッパーで電極板の周囲の電極板材料を前記アン
ビルに押さえつけながら、前記内側ストリッパーと、前
記リフターを用いて、前記の裁断された電極板を表裏両
面から挟みフラットに保持しつつ、切れ刃の内径の奥に
向けて所定距離だけ押し込んだ後に、前記の押し込まれ
た電極板を押し下げるか、または切れ刃を上昇させるこ
とにより、相対的に電極板を切れ刃の先端部まで引き戻
してから、前記裁断加工用金型から排出することを可能
とした電極板裁断加工用金型。
【請求項３】電極板を裁断加工用金型で裁断し、その
外側に位置する電極板材料を切れ刃と外側ストリッパー
の両者で、アンビルの上面に押しつけた状態で、切れ刃
の内側に設けられた内側ストリッパーと、リフターを用
いて、前記の裁断された電極板を表裏両面から、適度な
加圧力を加えて挟み、切れ刃の内側に、一旦所定の距離
だけ押し込んだ後、前記電極板を切れ刃の先端に向けて
引き戻すことにより、電極板の裁断面に発生したバリを
引きちぎり、さらに押しつぶすことを可能とした請求項
１または２記載の電極板裁断加工用金型。
【請求項４】電極板を裁断後、ストリッパーとリフタ
ーを用いて電極板を表裏両面から挟み、裁断加工用金型
の内側の奥に向けて押し込む距離は０．０５ｍｍ〜３ｍ
ｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１から３のい
ずれかに記載の電極板裁断加工用金型。