JP2008016245A - 鉛蓄電池用格子体の管理用サンプル打ち抜き装置 - Google Patents

Abstract

【課題】連続格子体から管理用サンプルを打ち抜く際に、管理用サンプル内で格子部分が占める面積を毎回一定にすることができる鉛蓄電池用格子体の管理用サンプル打ち抜き装置を提供する。
【解決手段】連続格子体１から管理用サンプルＳを打ち抜くトムソン刃として矩形状の刃先を有するものを用い、トムソン刃の刃先の縦方向寸法Ｖを連続格子体の横骨１０２の幅寸法ｔ1以上に設定する。またトムソン刃の横方向寸法Ｌは、連続格子体の縦骨１０１，１０１，…の配設ピッチＰの整数倍に等しく設定する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、長尺の帯状鉛シートを打ち抜くことにより形成される鉛蓄電池用の連続格子体の一部をトムソン刃を用いて打ち抜いて、連続格子体の品質を管理するための管理用サンプルを得る鉛蓄電池用格子体の管理用サンプル打ち抜き装置に関するものである。

鉛蓄電池用極板を構成するために用いる連続格子体は、所定の幅寸法を有する長尺の帯状鉛シートを連続的に打ち抜くことにより、長手方向に対して直角な縦方向に伸び、長手方向に一定のピッチで並ぶように配設された一連の縦骨と、長手方向に伸び、縦方向に並ぶ横骨とを形成して、該縦骨と横骨とにより矩形状の格子目を形成したものである。特許文献１に示されているように、鉛シートを打ち抜いて連続格子体を形成する際には、トムソン刃が用いられる。

上記のようにして得られた連続格子体を極板の寸法に合わせて切断して得た格子体に活物質を充填するか、または連続格子体に活物質を充填した後に、連続格子体を極板の寸法に合わせて切断することにより鉛蓄電池用極板が製造される。

鉛蓄電池用極板の品質を確保するためには、連続格子体を製造する過程で、連続格子体の横骨及び縦骨が所定の寸法を有するように（所定の断面積を有するように）打ち抜かれているか否かを管理する必要がある。この管理は、連続格子体の質量を計測して、計測された質量が所定の範囲にあるか否かを見ることにより行うことができる。

そのため、従来の連続格子体の製造装置では、図４に示したように、縦骨１０１と横骨１０２とを有する連続格子体１の一部を、円形のトムソン刃を備えた打ち抜き装置で打ち抜くことにより円形の管理用サンプルＳ′を得て、この管理用サンプルの質量から連続格子体の質量を算出し、その算出結果に基づいて連続格子体の質量を適正な範囲に保つように管理している。図４において鎖線で示された円２′はトムソン刃の刃先の輪郭を示し、黒く塗りつぶされた部分は連続格子体から打ち抜かれた部分（管理用サンプルＳ′）を示している。

鉛シートを打ち抜くことにより形成された連続格子体１は、水平面に沿って搬送される。管理用サンプルを打ち抜く打ち抜き装置は、サンプルを打ち抜く際に連続格子体を下方から支える受け台と、連続格子体１の縦方向（図４のＹ方向）に対して一定の位置に位置決めされた状態で受け台の上方に配置されて、連続格子体を間にして受け台に対向させられるトムソン刃とを備えていて、連続格子体の搬送路の途中に設定された打ち抜き位置に配置されている。管理用サンプル打ち抜き装置は、搬送路に沿って搬送されてくる連続格子体を一旦停止させた状態で、該連続格子体に向けてトムソン刃を下降させることにより、管理用サンプルを打ち抜く。

上記のように、トムソン刃は、連続格子体の縦方向（Ｙ方向）に対して一定の位置に位置決めされた状態で配置されているため、連続格子体の縦方向では、トムソン刃と連続格子体との間の相対的位置関係が変化することがない。そのため、管理用サンプルＳ′は、連続格子体の縦方向に対しては常に一定の位置で打ち抜かれる。しかしながら、管理用サンプルＳ′を打ち抜く際の連続格子体１の停止位置（停止した際の格子体の位相）は一定しないため、連続格子体の長手方向（Ｘ方向）に対しては毎回異なる位置で管理用サンプルが打ち抜かれることになる。

なお、出願人が調査した範囲では、連続格子体を製造する過程で、得られた連続格子体をトムソン刃を用いて打ち抜くことにより管理用サンプルを得る点について記載された先行技術文献を見出すことはできなかった。
特開２００３−３１７７０９号公報

従来は、円形のトムソン刃を用いて連続格子体を打ち抜くことにより管理用サンプルを得ていたが、連続格子体の長手方向に対しては毎回異なる位置で管理用サンプルが打ち抜かれるため、矩形状の格子目を有する連続格子体を円形のトムソン刃で打ち抜いた場合には、連続格子体の縦骨及び横骨の寸法に変りがない場合でも、管理用サンプル内で格子部分が占める面積が毎回異なることになる。そのため、連続格子体の縦骨及び横骨の寸法に変りがない場合でも、管理用サンプルの質量が毎回異なることになり、連続格子体の質量の管理を的確に行うことができないという問題があった。

本発明の目的は、連続格子体の縦骨及び横骨の寸法に変わりがない限り、打ち抜かれた管理サンプル内で格子部分が占める面積が常に一定となるようにして、連続格子体の質量の管理を的確に行うことができるようにした鉛蓄電池用格子体の管理用サンプル打ち抜き装置を提供することにある。

本発明は、長手方向に対して直角な方向である縦方向に伸びていて長手方向に一定のピッチＰをもって並ぶように配設された一連の縦骨と、前記縦方向に一定のピッチをもって並ぶように設けられて一連の縦骨相互間を連結する多数の横骨とにより矩形状の格子目を形成してなる鉛蓄電池用連続格子体の一部をトムソン刃により打ち抜いて管理用サンプルを得る鉛蓄電池用格子体の管理用サンプル打ち抜き装置を対象とする。

本明細書では、「鉛シート」なる語を、鉛からなるシートだけでなく、鉛合金からなるシートをも含む意味で用いている。

本発明においては、上記トムソン刃が、連続格子体の縦方向及び長手方向にそれぞれ縦方向寸法Ｖ及び横方向寸法Ｌを有する矩形状の輪郭形状を有する刃先（打ち抜かれる管理用サンプルの輪郭を規定する部分）を持つように形成されている。そして、トムソン刃の刃先の縦方向寸法Ｖは、管理用サンプル内で横骨が占める面積（表面積）が管理用サンプルとして必要な大きさとなるように設定され、トムソン刃の刃先の横方向寸法Ｌは、連続格子体の一連の縦骨の配設ピッチ（隣り合う縦骨の中心間距離）Ｐの整数倍に等しく設定されている。

上記トムソン刃の刃先の縦方向寸法Ｖは、連続格子体の横骨の幅寸法ｔ1以上で、かつ連続格子体の幅寸法Ｗ未満に設定するのが好ましい。

上記のように構成すると、連続格子体の縦骨及び横骨の寸法に変わりがない限り、管理用サンプルを打ち抜く位置（連続格子体の長手方向でのトムソン刃と連続格子体との間の相対位置）の如何に関わりなく、打ち抜かれた管理サンプル内で格子部分が占める面積を常に一定とすることができるため、連続格子体の質量の管理を的確に行うことができる。

本発明はまた、連続格子体の一連の縦骨相互間を連結する骨が連続格子体の横方向に対して傾斜した方向に伸びる傾斜骨である場合にも適用することができる。即ち、長手方向に対して直角な縦方向に伸びていて長手方向に一定のピッチＰをもって並ぶように配設された一連の縦骨と、長手方向に対して傾斜した方向に伸びるように設けられて一連の縦骨相互間を連結する多数の傾斜骨とを備えた鉛蓄電池用連続格子体の一部をトムソン刃により打ち抜いて管理用サンプルを得る鉛蓄電池用格子体の管理用サンプル打ち抜き装置にも本発明を適用することができる。

この場合も、トムソン刃は、連続格子体の縦方向及び長手方向にそれぞれ縦方向寸法Ｖ及び横方向寸法Ｌを有する矩形状の輪郭形状を有する刃先を持つように形成される。そして、トムソン刃の刃先の縦方向寸法Ｖは、管理用サンプル内で傾斜骨が占める面積がサンプルとして必要な大きさとなるように適宜の大きさに設定され、トムソン刃の刃先の横方向寸法Ｌは、連続格子体の一連の縦骨の配設ピッチＰの整数倍に等しく設定されている。

以上のように、本発明によれば、トムソン刃の刃先を矩形状として、その刃先の縦方向寸法Ｖを所要の寸法に設定し、その刃先の横方向寸法Ｌを連続格子体の横方向に並ぶ一連の縦骨の配設ピッチＰの整数倍に設定したので、連続格子体の骨の寸法に変わりがない限り、管理用サンプルを打ち抜く位置の如何に関わりなく、打ち抜かれた管理サンプル内で格子部分が占める面積を常に一定として、管理サンプルの質量に基づく連続格子体の質量の演算を正確に行うことができ、連続格子体の質量の管理を的確に行うことができる。

以下図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図１は連続格子体を製造する装置の構成を概略的に示したもので、３は、縦方向に所定の寸法を有し、横方向に長い長尺の帯状鉛シート１００を打ち抜く連続格子体打ち抜き装置である。連続格子体打ち抜き装置３は、鉛または鉛合金からなる鉛シート１００を下方から支える受け台３ａと、受け台３ａの上方に配置されて、鉛シート１００を間にして受け台３ａに対向させられた打ち抜き型３ｂとを備えていて、間欠的に供給される鉛シート１００が停止している間に、打ち抜き型３ｂを下降させて鉛シート１００を打ち抜くことにより、図２に示すような連続格子体１を形成する。

連続格子体１は、長手方向（図示のＸ方向、鉛シートの長手方向に同じ。）に対して直角な縦方向（図示のＹ方向、鉛シートの縦方向に同じ。）に伸びていて長手方向に一定のピッチＰをもって並ぶように配設された一連の縦骨１０１，１０１，…と、長手方向に伸びていて縦方向に一定のピッチをもって並ぶように設けられて一連の縦骨１０１，１０１，…相互間を連結する多数の横骨１０２，１０２，…とを備えていて、これら縦骨と横骨とにより矩形状の格子目を構成している。

図１において４及び５は打ち抜かれた連続格子体１を案内するガイドローラで、これらのガイドローラの間で連続格子体１に弛みが形成されている。ガイドローラ５を経由した連続格子体１は、図示しない搬送手段により、水平面に沿って、次の加工ステーションに向けて搬送される。

６は連続格子体１の搬送路の途中に設定された管理用サンプル打ち抜き位置に配置された管理用サンプル打ち抜き装置である。この打ち抜き装置６は、サンプルを打ち抜く際に連続格子体１を下方から支える受け台６ａと、受け台６ａの上方に配置されて、図示しない機構により上下動自在に支持されたラム６ｂと、ラム６ｂに取りつけられたトムソン刃６ｃと、ラム６ｂを上下方向に駆動する駆動機構（図示せず。）とを備えている。トムソン刃６ｃは、連続格子体１の縦方向（図２及び図３においてＹ方向）に対して一定の位置に位置決めされた状態で、即ち、搬送される連続格子体の縦方向に対しては、連続格子体との間の相対的な位置関係が変化しないように位置決めされた状態で、受け台６ａの上方に配置されている。打ち抜き装置６は，搬送路に沿って搬送されてくる連続格子体１を一旦停止させた状態で、該連続格子体に向けてトムソン刃６ｃを下降させることにより、管理用サンプルＳを打ち抜く。打ち抜いた管理用サンプルＳは連続格子体１から分離されて、その質量を計測する工程に移動させられる。この管理用サンプルＳの質量から連続格子体の質量（例えば単位長さ当たりの質量）を演算して、演算された質量が所定の範囲にあるか否かを見ることにより、連続格子体の打ち抜きが適正に行われているか否かを管理する。

本発明においては、管理用サンプルの輪郭を規定するトムソン刃６ｃの刃先の輪郭形状が、連続格子体の縦方向及び長手方向にそれぞれ縦方向寸法Ｖ及び横方向寸法Ｌを有する矩形状の形状を有していて、図３に示すように、連続格子体の縦方向及び長手方向にそれぞれ縦方向寸法Ｖと横方向寸法Ｌとを有する矩形状の管理用サンプルＳを打ち抜く。図３において鎖線２は、トムソン刃６ｃの刃先の輪郭線（矩形）のうち、連続格子体１の縦方向に伸びる輪郭線を示し、黒く塗りつぶされた部分は打ち抜かれた部分（管理用サンプルＳ）を示している。

本実施形態においては、トムソン刃６ｃの刃先の縦方向寸法Ｖが、連続格子体１の横骨１０２の幅寸法ｔ1以上で、かつ連続格子体１の縦方向寸法Ｗ（図２参照）未満に設定されている。またトムソン刃６ｃの横方向寸法Ｌは、連続格子体１の長手方向に並ぶ一連の縦骨１０１，１０１，…の配設ピッチ（隣り合う縦骨１０１，１０１の中心間距離）Ｐの整数倍（図示の例では６倍）に等しく設定されている。

ここで、トムソン刃６ｃの内周部（矩形）の縦方向寸法Ｖを連続格子体の横骨１０２の幅寸法（格子体の縦方向に測った寸法）以上とするのは、連続格子体の質量の演算を正確に行わせるために、少なくとも１本の横骨１０２を含む形で管理用サンプルを打ち抜くためである。また縦方向寸法Ｖを連続格子体１の縦方向寸法Ｗ（図２参照）未満に設定するのは、管理用サンプルを打ち抜く際に連続格子体１が切り離されることがないようにするためである。更に、トムソン刃６ｃの横方向寸法Ｌを、連続格子体１の長手方向に並ぶ一連の縦骨１０１，１０１，…の配設ピッチＰの整数倍に設定するのは、管理用サンプルＳを打ち抜く際の連続格子体の停止位置（停止した際の連続格子体の位相）がまちまちであっても、連続格子体の縦骨及び横骨の寸法に変わりがない限り、管理用サンプルＳ内で格子部分が占める面積が一定になるようにするためである。

図３に示した例においては、左側に示された管理用サンプルＳを打ち抜いた際の連続格子体の停止位置と、右側に示された管理用サンプルＳを打ち抜いた際の連続格子体の停止位置とが異なっているため、それぞれの管理用サンプルに含まれる格子体部分が異なっているが、トムソン刃６ｃの横方向寸法Ｌを、連続格子体１の縦骨１０１，１０１，…の配設ピッチＰの整数倍に設定してあるため、左側の管理用サンプルを打ち抜いた部分と右側の管理用サンプルを打ち抜いた部分との間で、連続格子体の横骨及び縦骨の各部の寸法に差がないとすれば、左側に示された管理用サンプルＳ内で格子部分が占める面積と、右側に示された管理用サンプルＳ内で格子部分が占める面積とは同一である。

上記の例では、トムソン刃６ｃが、連続格子体の縦方向に対して一定の位置に位置決めされていて、連続格子体の縦方向では、トムソン刃６ｃと連続格子体との間の相対的な位置関係が変化しないとしたが、トムソン刃６ｃと連続格子体との間の相対的な位置関係が変化することがあり得る場合、例えば、連続格子体１が搬送の途中で縦方向（幅方向）に移動する可能性がある場合には、トムソン刃６ｃの縦方向寸法Ｖを、連続格子体の縦方向寸法を下回る範囲で、連続格子体１の横骨１０２，１０２，…の配設ピッチＱの整数倍に等しく設定するようにすればよい。

上記の説明では、隣り合う縦骨１０１，１０１の間を、連続格子体の長手方向に伸びる横骨１０２，１０２，…により連結した構造の連続格子体を打ち抜いて管理用サンプルＳを得る場合を例にとったが、連続格子体の縦方向に伸びていて該格子体の長手方向に定ピッチで並ぶ一連の縦骨１０１，１０１相互間を、連続格子体の長手方向に対して傾斜した方向に伸びる傾斜骨により連結した周知の構造の連続格子体から管理用サンプルを打ち抜く際にも、本発明を適用することができる。

この場合もトムソン刃として、連続格子体の縦方向及び長手方向にそれぞれ縦方向寸法Ｖ及び横方向寸法Ｌを有する矩形状の輪郭形状を呈する刃先を持つものを用い、連続格子体の縦方向に対しては、連続格子体が移動してもトムソン刃と連続格子体との間の相対的位置関係が変化しないように、トムソン刃を位置決めしておく。そして、トムソン刃の横方向寸法を、連続格子体の一連の縦骨の配設ピッチＰの整数倍に等しく設定し、管理用サンプルＳ内で傾斜骨が占める面積が管理用サンプルとして十分な大きさとなるように（連続格子体の質量の演算に必要にして十分な大きさとなるように）、トムソン刃の縦方向寸法を、連続格子体の縦方向寸法を下回る範囲で適当な値に設定する。

鉛蓄電池用連続格子体を製造する装置の構成例を概略的に示した構成図である。 図１の製造装置により製造される連続格子体の一部を示した平面図である。 本発明に係わる管理用サンプル打ち抜き装置により管理用サンプルを打ち抜いた状態を示した要部の平面図である。 従来の管理用サンプル打ち抜き装置により管理用サンプルを打ち抜いた状態を示した要部の平面図である。

符号の説明

１ 連続格子体
１００ 鉛シート
１０１ 縦骨
１０２ 横骨
６ 管理用サンプル打ち抜き装置
６ｃ トムソン刃
Ｓ 管理用サンプル

Claims (3)

1. 長手方向に対して直角な縦方向に伸びていて前記長手方向に一定のピッチＰをもって並ぶように配設された一連の縦骨と、前記縦方向に一定のピッチをもって並ぶように設けられて前記一連の縦骨相互間を連結する多数の横骨とにより矩形状の格子目を形成してなる鉛蓄電池用連続格子体の一部をトムソン刃により打ち抜いて管理用サンプルを得る鉛蓄電池用格子体の管理用サンプル打ち抜き装置において、
   前記トムソン刃は、前記連続格子体の縦方向及び長手方向にそれぞれ縦方向寸法Ｖ及び横方向寸法Ｌを有する矩形状の輪郭形状を有する刃先を持つように形成され、
   前記トムソン刃の縦方向寸法Ｖは、前記管理用サンプル内で前記横骨が占める面積がサンプルとして必要な大きさとなるように設定され、
   前記トムソン刃の刃先の横方向寸法Ｌは、前記連続格子体の一連の縦骨の配設ピッチＰの整数倍に等しく設定されていること、
   を特徴とする鉛蓄電池用格子体の管理用サンプル打ち抜き装置。
2. 前記トムソン刃の刃先の縦方向寸法Ｖは、前記連続格子体の横骨の幅寸法ｔ1以上で、かつ前記連続格子体の縦方向寸法Ｗ未満に設定されている請求項１に記載の管理用サンプル打ち抜き装置。
3. 長手方向に対して直角な縦方向に伸びていて前記長手方向に一定のピッチＰをもって並ぶように配設された一連の縦骨と、前記長手方向に対して傾斜した方向に伸びるように設けられて前記一連の縦骨相互間を連結する多数の傾斜骨とを備えた鉛蓄電池用連続格子体の一部をトムソン刃により打ち抜いて管理用サンプルを得る鉛蓄電池用格子体の管理用サンプル打ち抜き装置において、
   前記トムソン刃は、前記連続格子体の縦方向及び長手方向にそれぞれ縦方向寸法Ｖ及び横方向寸法Ｌを有する矩形状の輪郭形状を有する刃先を持つように形成され、
   前記トムソン刃の縦方向寸法Ｖは、前記管理用サンプル内で前記傾斜骨が占める面積がサンプルとして必要な大きさとなるように設定され、
   前記トムソン刃の横方向寸法Ｌは、前記連続格子体の一連の縦骨の配設ピッチＰの整数倍に等しく設定されていること、
   を特徴とする鉛蓄電池用格子体の管理用サンプル打ち抜き装置。
   

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