JP2019036408A - 密閉型電池の組立装置 - Google Patents
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Abstract
Description
かかる組立装置は、外部端子36の内部端子挿通孔36bに挿入される位置決めピン102と、外部端子36の側縁を把持するチャック装置104と、チャック機構104を昇降させる昇降手段(図示省略)とを備えている。そして、内部端子32上面の凹部32cに位置決めピン102の下端部102bを差し込んで、外部端子36の内部端子挿通孔36bと内部端子32の上端部32bの中心を揃えるセンタリングを行った後にチャック装置104を下降させることによって、絶縁部材38上に外部端子36を載置させる。
かかる導電性異物で汚染された廃棄品が増加して歩留まりが低下することを防止するために、密閉型電池の製造工程では、電極端子を組み立てた後にエアブローやウォータシャワーなどの洗浄工程を実施し、電池ケースや電極端子に付着している導電性異物を除去している。
かかる組立装置は、外部端子の内部端子挿通孔に挿入される柱状部材であって、内部端子の円筒状の上端部の凹部に差し込まれるテーパー状の下端部を備えた位置決めピンと、板状の外部端子を把持するチャック機構と、チャック機構を昇降させる昇降手段とを備えている。
そして、ここで開示される組立装置では、位置決めピンの内部に内部流路が形成されていると共に、当該内部流路と連通する通気口が少なくともテーパー状の下端部を含む領域の表面に複数形成されており、位置決めピンの内部流路の圧力を調整する圧力調整手段が設けられている。
例えば、ここで開示される密閉型電池では、圧力調整手段が位置決めピンの内部流路を減圧することによって、通気口を介して位置決めピンの外部から内部に向かう気流を生じさせることができる。これによって、発生した導電性異物を位置決めピンの表面に吸着させながら電極端子を組み立てることができるため、導電性異物による汚染を確実に防止することができる。
一方、圧力調整手段が位置決めピンの内部流路を加圧すると、通気口を介して位置決めピンの内部から外部に向かう気流を生じさせることができる。これによって、発生した導電性異物をエアブローで除去しながら電極端子を組み立てることができる。
本明細書では、本実施形態に係る組立装置を説明する前に、当該組立装置によって組み立てられる密閉型電池の構造について説明する。図1は密閉型電池の一例を示す斜視図であり、図2は図1に示す密閉型電池の電極端子の分解斜視図である。
一方、図2に示すように、内部端子32の上端部32bは、円筒状に成形されており、上面に凹部32cが形成されている。かかる内部端子32の上端部32bは、蓋体14と、絶縁部材38と、外部端子36とを貫通して電池ケース10の外部に露出している。そして、かかる円筒状の上端部32bは、カシメ加工によって径方向外方に向かって折り曲げられ、図1に示すような円板状に変形される。その後、当該円板状の上端部32bをレーザー等で溶接することによって、絶縁部材38や外部端子36が電池ケース10の蓋体14に固定される。
なお、図2に示す外部端子36は、絶縁部材38(絶縁ホルダ38b)の上面に載置させる際に当該絶縁部材38の上面の形状と対応するように段状に折り曲げられている。
次に、絶縁ホルダ38b上にボルト34を配置するとともに、蓋体14の貫通孔14aに下側から内部端子32の上端部32bを挿通させる。
そして、内部端子32とボルト34とが電気的に接続されるように外部端子36を取り付ける。具体的には、内部端子挿通孔36bに内部端子32の上端部32bが挿通され、かつ、ボルト挿通孔36aにボルト34が挿通されるように、外部端子36を絶縁ホルダ38bの上面に載置する。
この状態で内部端子32の上端部32bにカシメ加工を施し、円板状の上端部32bを円板状に変形させた後、レーザー等で溶接する。これによって、上述の各部材が蓋体14に固定され、電池ケース10の蓋体14に電極端子30が組み付けられる。
本実施形態に係る組立装置は、上述した電極端子30の組み立てにおいて、外部端子36を取り付けるために用いられる装置である。以下、本実施形態に係る組立装置について図3を参照しながら説明する。図3は本実施形態に係る密閉型電池の組立装置を用いた電極端子の組み立てを説明する一部断面図である。
位置決めピン2は、テーパー状の下端部2bを備えた柱状部材である。かかる位置決めピン2は、電極端子30を組み立てる際に、外部端子36の内部端子挿通孔36bに挿入されると共に、テーパー状の下端部2bが内部端子32の凹部32cに差し込まれる。これによって、外部端子36の内部端子挿通孔36bの中心と、内部端子32の上端部32bの中心とを揃えるセンタリングが行われ、該センタリングされた位置に外部端子36を固定することができる。
なお、位置決めピン2の柱状部材の半径は、内部端子32の凹部32cの寸法に応じて調整されるが、0.5mm〜2mmの範囲内(例えば1mm程度)に設定される。
また、本実施形態では、位置決めピン2に弾性部材6が取り付けられている。かかる弾性部材6が位置決めピン2を下方に向けて付勢することによって、内部端子32の凹部32cに差し込まれた状態で位置決めピン2を容易に固定することができる。
かかる通気口2aが形成された部分は、例えば、アルミナ(Al2O3)などを含む多孔質セラミック材料によって構成される。詳しくは後述するが、本実施形態に係る組立装置1は、電極端子の組み立ての際に生じた導電性異物を吸引して位置決めピン2の表面に付着させる。このとき、吸引された導電性異物が位置決めピン2の内部に入り込んで通気口2aを詰まらせることを防止するために、通気口2aの直径は1μm〜50μm(例えば10μm程度)の範囲内であると好ましい。
また、通気口が形成されている領域における位置決めピンの気孔率は10%〜50%(例えば30%)であると好ましい。これによって、十分な個数の通気口が形成されるため、導電性異物を位置決めピン2の表面に好適に吸着させることができる。
チャック機構4は、板状の外部端子36を把持することができるように構成されている。かかるチャック機構4についても、従来から一般的に用いられる構造を採用することができ、特に限定されない。チャック機構4としては、例えば、板状の外部端子36の側縁部を挟み込んで把持する一対のアームを採用することができる。
また、図示は省略するが、本実施形態に係る組立装置1には、チャック機構4を昇降させる昇降手段(図示省略)が設けられている。本実施形態に係る組立装置1は、外部端子36を把持したチャック機構4を昇降手段によって昇降させることによって、外部端子36を絶縁部材38の上面に載置する。なお、昇降手段には、エアシリンダーなどを使用することができる。
次に、上記した構造の組立装置1を用いた電極端子の組み立てについて説明する。
そして、テーパー状の下端部2bが内部端子32の凹部32cに差し込まれるように位置を調整しながら位置決めピン2を下降させる。これによって、内部端子32の上端部32bと、外部端子36の内部端子挿通孔36bとのセンタリングが行われる。
また、本工程において、位置決めピン2の表面に吸着した導電性異物Aは、図5に示すように、下降する外部端子36によって位置決めピン2の表面に沿うように押し下げられる。そして、かかる導電性異物Aは、位置決めピン2と内部端子32の上端部32bとの間に形成されている隙間Sに集められる。
そして、図3(c)に示すように、本実施形態に係る組立装置1では、位置決めピン2を集塵装置8に収容した後、圧力調整手段の三方バルブを切り替えて位置決めピン2の内部流路を加圧し、位置決めピン2の内部から外部に向かう気流(エアブロー)を生じさせる。これによって、位置決めピン2の表面に付着した導電性異物Aを剥離し、集塵装置8で回収することができる。このように、本実施形態に係る組立装置1では、使用後の位置決めピン2の表面を容易に洗浄することができる。
以上、本発明の一実施形態に係る密閉型電池の組立装置を説明したが、ここで開示される組立装置は、上述の実施形態に限定されず、種々の変更を行うことができる。
しかし、ここで開示される組立装置を使用する場合には、外部端子36の取り付ける際に、位置決めピン2の内部流路を加圧してもよい。このような場合、位置決めピン2の内部から外部に向かう気流(エアブロー)が生じるため、当該エアブローで導電性異物を除去しながら外部端子36を取り付けることができる。
2、102 位置決めピン
2a 通気口
2b、102b 位置決めピンの下端部
4、104 チャック機構
6 弾性部材
8 集塵装置
10 電池ケース
12 ケース本体
14 蓋体
14a 貫通孔
20 電極体
30 電極端子
32 内部端子
32a 内部端子の下端部
32b 内部端子の上端部
32c 内部端子の凹部
34 ボルト
36 外部端子
36a ボルト挿通孔
36b 内部端子挿通孔
38 絶縁部材
38a シール部材
38b 絶縁ホルダ
100 密閉型電池
A 導電性異物
Claims (1)
- 電池ケースの内部に収容された電極体と接続される下端部と、前記電池ケースの外部に露出する筒状の上端部とを有する内部端子と、
前記内部端子の上端部を挿通させる内部端子挿通孔が形成された板状の外部端子と
を備えた電極端子の組み立てに用いられる密閉型電池の組立装置であって、
前記外部端子の前記内部端子挿通孔に挿入される柱状部材であって、前記内部端子の円筒状の上端部の凹部に差し込まれるテーパー状の下端部を備えた位置決めピンと、
前記板状の外部端子を把持するチャック機構と、
前記チャック機構を昇降させる昇降手段と
を備え、
前記位置決めピンの内部に内部流路が形成されていると共に、当該内部流路と連通する通気口が少なくとも前記テーパー状の下端部を含む領域の表面に複数形成されており、
前記位置決めピンの前記内部流路の圧力を調整する圧力調整手段が設けられている、密閉型電池の組立装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017155496A JP6764570B2 (ja) | 2017-08-10 | 2017-08-10 | 密閉型電池の組立装置 |
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JP2019036408A true JP2019036408A (ja) | 2019-03-07 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020175047A1 (ja) | 2019-02-28 | 2020-09-03 | キヤノン株式会社 | 通信装置、制御方法、及び、プログラム |
AT526109A1 (de) * | 2022-05-13 | 2023-11-15 | Avl List Gmbh | Pouch-Zelle und Batteriepack |
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