JP2004164983A

JP2004164983A - 電池外形フィルムの切断装置及びその方法

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Publication number: JP2004164983A
Application number: JP2002329021A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Takada; 登志之高田; Katsumi Sanada; 克巳真田
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Development and Engineering Corp
Priority date: 2002-11-13
Filing date: 2002-11-13
Publication date: 2004-06-10

Abstract

【課題】専用の切断金型を用いることなく、汎用の設備により、各種の電池に応じて電池外形フィルムを切断でき、設備調達、及び保管、維持管理の負担を軽減した電池外形フィルムの切断装置及びその方法を提供すること。
【解決手段】電池の外形を品種間で共通する基準形状に分割し、前記電池の包材となるアルミラミネートフィルムを前記基準形状に切断する基準形状切断手段２１，２２，２５と、この基準形状切断手段により前記基準形状に切断された前記アルミラミネートフィルムを各電池の特有の形状に切断する特有形状切断手段とから成る。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アルミラミネートフィルムを包材として使用する電池の製造装置に係り、特に注液・封止後の電池製品を所定の寸法に切断する装置、及びその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アルミラミネートフィルムを包材として使用する電池の製造工程において、注液工程、仮封止工程、洗浄工程、本封止工程の各工程を経た半製品電池を、外形切断ユニットへ供給し、この電池の外形を所定の製品寸法に切断する（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の従来の切断装置では、図３に示すように、電池本体３２を封止したアルミラミネートフィルム３１の余白部分を、電池の品種毎の形状に合わせた専用切断金型により、切断位置３４ａ、３４ｂ、３４ｃにおいて、同時に切断する方法が多く行われている。なお、特許文献１では切断装置の詳細が述べられていないが、切断予定位置が２工程で切断される。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２６０７４０号公報（段落［００１９］）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上に述べた従来の切断金型を用いる方法では、製造する電池の品種を切り換える場合には金型の交換作業をが必要であり、時間ロスを生じる。また、電池の品種が増える毎に、それぞれに専用金型が必要であるので、設備の調達やその保管、維持管理の面でも大きな負担となる。
【０００６】
この発明は上記のような従来の問題点に鑑みなされたもので、専用の切断金型を用いることなく、汎用の設備により、各種の電池に応じて電池外形フィルムを切断でき、設備調達、及び保管、維持管理の負担を軽減した電池外形フィルムの切断装置及びその方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１によれば、電池の外形を品種間で共通する基準形状に分割し、前記電池の包材となるアルミラミネートフィルムを前記基準形状に切断する基準形状切断手段と、この基準形状切断手段により前記基準形状に切断された前記アルミラミネートフィルムを各電池特有の形状に切断する特有形状切断手段とから成ることを特徴とする電池外形フィルムの切断装置を提供する。
【０００８】
本発明の請求項２によれば、電池の外形を品種間で共通する基準形状に分割し、前記電池の包材となるアルミラミネートフィルムを電池の幅方向の所定の位置で切断する第１の切断金型ユニットと、前記アルミラミネートフィルムを幅方向に垂直な方向の、電極部を避けた所定の位置で、前記電池の幅より広い部分に亘って切断を行なう第２の切断金型ユニットから成ることを特徴とする電池外形フィルムの切断装置を提供する。
【０００９】
本発明の請求項３によれば、前記特有形状切断手段は、各電池品種の識別データを参照し、その電池の形状に応じて予め定められた切断位置で前記アルミラミネートフィルムを順次切断することを特徴とする請求項１記載の電池外形フィルムの切断装置を提供する。
【００１０】
本発明の請求項４によれば、電池の外形を品種間で共通する基準形状に分割し、前記電池の包材となるアルミラミネートフィルムを前記基準形状に切断する基準形状切断ステップと、この基準形状切断ステップにより前記基準形状に切断された前記アルミラミネートフィルムを、各電池特有の形状に切断する特有形状切断ステップとから成ることを特徴とする電池外形フィルムの切断方法を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面により詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明のアルミラミネートフィルムの切断装置の一実施形態によるアルミラミネートフィルムの外形切断位置を示す模式図で、同図（ａ）は幅方向の切断位置を、同図（ｂ）は高さ方向の切断位置を示す図である。
【００１３】
図２は、本発明によるアルミラミネートフィルムの切断装置の一実施形態の外観を示す図で、同図（ａ）は幅方向の切断を行う装置の正面図、同図（ｂ）は高さ方向の切断を行う装置の正面図である。
【００１４】
この実施形態の装置は、アルミラミネートフィルムを包材として使用する電池の製造工程において、注液、仮封止、洗浄、本封止の工程を終えた半完成の電池の外形を包むアルミラミネートフィルムを所定の寸法に切断するものであり、図１に示す半完成の電池本体１１を包むアルミラミネートフィルム１２の幅方向の基準側１４ａとこれに対向する移動側１４ｂ、及び電池の電極１３ａ、１３ｂが設けられる高さ方向の上部端１５ａ、１５ｂ、１５ｃをそれぞれ切断する装置である。
【００１５】
この装置は、図２（ａ）に示すように、包材のアルミラミネートフィルムの位置決め基準側部を切断する基準側切断金型ユニット２１、及び移動方向２４に示すこの基準側に対向した移動側へ移動する幅移動テーブル２３と、これの上に固定され、品種毎に予め設定された位置で移動側部を切断する移動側切断金型ユニット２２を具備して成る幅部切断装置１と、同図（ｂ）に示す電池本体１１の底部を基準に位置決めされて搬送され、移動方向２７で示す前記幅部切断装置１で処理されたアルミラミネートフィルム１２ａの上端部へ移動する高さ移動テーブル２６と、この上に固定され、同じく品種毎に予め設定さた高さ位置で上端部を切断する高さ方向切断金型ユニット２５を具備して成る高さ部切断装置２とから構成される。
【００１６】
この装置では、先ず、アルミラミネートフィルムを包材として使用する電池で、注液、仮封止、洗浄、本封止の製造工程を終えた半完成の電池が、幅部切断装置１に搬送されて、所定の位置に位置決めされ固定される。
【００１７】
次に、幅部切断装置１の充分長い直線形状の切断手段を備える基準側切断金型ユニット２１が、位置決め・固定された包材のアルミラミネートフィルム１２の位置決め基準側１４ａを切断する。
【００１８】
さらに、幅移動テーブル２３が作動して、予め品種毎に設定されている所定の製品電池幅の位置まで、移動側切断金型ユニット２２を移動させる。所定の位置まで移動した、同じく充分長い直線形状の切断手段を備える移動側切断金型ユニット２２は、アルミラミネートフィルム１２のもう一方の幅端部の移動側１４ｂを切断する。この切断により、半完成の電池の幅が、所定の製品電池の幅のアルミラミネートフィルム１２ａに形成される。
【００１９】
製品電池の幅に形成されたアルミラミネートフィルム１２ａのこの半完成の電池は、次に、高さ部切断装置２に搬送されて、所定の位置に位置決めされ固定される。高さ部切断装置２にセットされた半完成の電池の品種毎の所定の高さ位置まで、高さ移動テーブル２６が作動して、高さ切断金型ユニット２５を移動させる。所定の高さ位置まで移動した、電極部を避け充分広い幅の形状を有する切断手段を備える高さ切断金型ユニット２５は、アルミラミネートフィルム１２ａの上部端１５ａ、１５ｂ、１５ｃを切断する。
【００２０】
上述のステップにより、アルミラミネートフィルムの三方を切断し、半完成の電池を品種毎の所定寸法の外形に形成する工程が終了する。
【００２１】
上述の実施形態では、充分長い直線形状の切断手段を備える標準側切断金型ユニット２１及び移動側切断金型ユニット２２が、予め設定される所定の電池の幅にアルミラミネートフィルムを切断し、充分幅が広く、規格により位置及びサイズが統一された電極部を避ける形状の高さ方向切断金型ユニット２５が、同じく予め設定される所定の位置まで移動してアルミラミネートフィルムの上端部を切断する。したがって、加工対象の電池品種が変更されても、切断金型を加工する電池品種毎に載せ換えること無く、移動幅及び移動高さの設定の変更のみで行える。
【００２２】
なお、上記実施形態では、切断金型ユニット２１を固定し切断金型ユニット２２を移動するように説明したが、逆に切断金型ユニット２１を移動させ切断金型ユニット２２を固定するようにしてもよく、切断時にアルミラミネートフィルムに対して相対的にこれらの切断ユニットが適切な位置に来るようにすればよい。
【００２３】
また、上記実施形態では、幅方向の切断を２つの切断金型ユニット２１及び切断金型ユニット２２により順次切断したが、これ等の切断金型ユニットを所定の幅を隔て一体にし、一度に両側を切断する、または、これ等の切断金型ユニットのそれぞれを、所定の形状に切断する複数の分割した切断金型で構成し、複数回に分けて順次所定位置で切断するようにしてもよい。また、所定の位置で切断する高さ切断金型ユニット２５もアルミラミネートフィルム１２ａの上部端１５ａ、１５ｂ、１５ｃを一体に構成された切断金型により１度で切断しても、あるいは、複数回に分けて切断するようにしてもよく、これらはすべて本発明の技術思想の範囲に含まれる。
【００２４】
従来の切断装置では、品種毎に専用切断金型を保有し、品種切換時には、金型の載せ換え作業及び微調整を要し、更に多種の金型を保有する設備費と維持・管理費が必要であったが、この実施形態によれば、共用する切断金型一式を保有するのみで多くの品種に対応できるので、工程における作業時間の大幅な削減と金型の調達・維持管理の負担も大幅に軽減される。
【００２５】
また、幅移動テーブル及び高さ移動テーブルのそれぞれの移動位置を、複数の品種のサイズに合わせた設定位置に、予めプログラムした制御装置により制御すれば、電池製造の１ラインで複数の品種の電池を順次製造する混合ラインとすることもでき、このようにすれば製造ラインの稼働率を上げることができる利点がある。
【００２６】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明では、電池の共通形状に応じた切断と、当該電池特有の形状に応じた切断を別々に行うので、電池毎の専用金型を不要とすることができる。したがって、保有する切断金型を削減することができ、金型の変更作業を簡単し、設備調達、及び保管・維持管理の負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるアルミラミネートフィルムの切断位置を示す模式図。
【図２】本発明のアルミラミネートフィルムの切断装置の一実施形態の外観を示す図。
【図３】従来の切断装置による電池の外形を所定の製品寸法に切断する模式図。
【符号の説明】
１・・・幅部切断装置、
２・・・高さ部切断装置、
１１、３１・・・電池本体、
１２、１２ａ、３２・・・アルミラミネートフィルム、
１３、３３・・・電極、
１４・・・幅方向切断位置、
１４ａ・・・基準側切断位置、
１４ｂ・・・移動側切断位置、
１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ・・・高さ方向切断位置、
２１・・・基準側切断金型ユニット、
２２・・・移動側切断金型ユニット、
２３・・・幅移動テーブル、
２４・・・幅移動方向、
２５・・・高さ方向切断金型ユニット、
２６・・・高さ移動テーブル、
２７・・・高さ移動方向。

Claims

電池の外形を品種間で共通する基準形状に分割し、前記電池の包材となるアルミラミネートフィルムを前記基準形状に切断する基準形状切断手段と、
この基準形状切断手段により前記基準形状に切断された前記アルミラミネートフィルムを各電池特有の形状に切断する特有形状切断手段とから成ることを特徴とする電池外形フィルムの切断装置。
電池の外形を品種間で共通する基準形状に分割し、前記電池の包材となるアルミラミネートフィルムを電池の幅方向の所定の位置で切断する第１の切断金型ユニットと、
前記アルミラミネートフィルムを幅方向に垂直な方向の、電極部を避けた所定の位置で、前記電池の幅より広い部分に亘って切断を行なう第２の切断金型ユニットから成ることを特徴とする電池外形フィルムの切断装置。
前記特有形状切断手段は、
各電池品種の識別データを参照し、その電池の形状に応じて予め定められた切断位置で前記アルミラミネートフィルムを順次切断することを特徴とする請求項１記載の電池外形フィルムの切断装置。
電池の外形を品種間で共通する基準形状に分割し、前記電池の包材となるアルミラミネートフィルムを前記基準形状に切断する基準形状切断ステップと、
この基準形状切断ステップにより前記基準形状に切断された前記アルミラミネートフィルムを、各電池特有の形状に切断する特有形状切断ステップとから成ることを特徴とする電池外形フィルムの切断方法。