JP2529176B2 - 電池の渦巻状極板群構成装置 - Google Patents
電池の渦巻状極板群構成装置Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電池の渦巻状極板群、とくに円筒密閉型ニッ
ケル−カドミウム蓄電池等に広く用いられている長尺極
板を用いた渦巻状極板群の構成装置に関するものであ
る。
ケル−カドミウム蓄電池等に広く用いられている長尺極
板を用いた渦巻状極板群の構成装置に関するものであ
る。
従来の構成とその問題点 円筒密閉型ニッケル−カドミウム蓄電池の一般的な構
成方法は、第１図に示すように負極端子を兼ねた電池ケ
ース５の内底部に絶縁板７を位置させ、セパレータ２を
介して帯状のニッケル正極４と、カドミウム負極板１と
を渦巻状に巻回した極板群を前記電池ケース５に挿入
し、正極板のリード片３を封口板に、負極板のリード片
６をケース５の内底部にそれぞれ溶接するものである。
成方法は、第１図に示すように負極端子を兼ねた電池ケ
ース５の内底部に絶縁板７を位置させ、セパレータ２を
介して帯状のニッケル正極４と、カドミウム負極板１と
を渦巻状に巻回した極板群を前記電池ケース５に挿入
し、正極板のリード片３を封口板に、負極板のリード片
６をケース５の内底部にそれぞれ溶接するものである。
従来の渦巻状極板群を構成する構成装置は、第２図に
示すように、最初にロール状17に巻かれた帯状のセパレ
ータ２の端部をセパレータチャック12でつまんで保持
し、所定の長さだけロールから引き出すとともに引き出
し完了と同時に前記セパレータ２の終端部にナイフ16に
より破断し易くするためのミシン目を施す。又同時にセ
パレータの長手方向と直角に位置し、端面の中央部に長
さ方向に沿ってスリットを設けた巻回用巻芯８が進出
し、スリットにセパレータ２を入り込ませた後、巻込み
ロール９および押えロール10が均等な圧力を保持しなが
ら巻芯外面に接触して巻芯を回し、セパレータ２を巻芯
に対してその3/4回転だけ巻回した後にカドミウム負極
板１が巻芯近くに供給され、この状態でさらに１回転し
た後、ニッケル正極板４が巻芯近くに供給される。そし
てこれら全体が巻芯８の回転によって渦巻状に巻かれ、
所定の巻回数に達すれば、ガイドロール14に設置してい
るエンコーダにより、ストッパー13が移動して前記ミシ
ン目の後部を押えつけるため、巻芯８の巻回力により帯
状のセパレータ２はミシン目部分でロールから切断され
る。なお、11は極板群を渦巻状に巻くためのガイドフレ
ーム、15はガイド兼テンションロールである。このよう
に渦巻状に巻かれた極板群は、前記巻芯８に保持された
状態で、巻芯の移動方向前方に位置するインデックス部
の案内治具の中に挿入され、次工程で案内治具内から押
し出されて対向した電池ケース内に押し込まれるもので
ある。この渦巻状極板群の構成にあたって、セパレータ
２はその一端がセパレータチャック12によりつままれた
状態で巻回されるため、前記セパレータチャック12のセ
パレータ端部に対するつまみ保持状態が適正を欠く場合
には、セパレータ２が移動につれて蛇行し、極板に対し
セパレータが位置ずれを起こして正，負の極板間を充分
に隔離できず、内部短絡を起こすという問題があった。
又、極板群構成後にこれを巻芯で保持した状態のままイ
ンデックス部の案内治具に移行するにあたっては移行時
間を要し、これがために極板群構成のタクトは毎分12セ
ルという満足すべき状態ではなかった。またこのような
方式では渦巻状極板群構成装置それ自体が大きく、大が
かりなものになるという欠点があった。
示すように、最初にロール状17に巻かれた帯状のセパレ
ータ２の端部をセパレータチャック12でつまんで保持
し、所定の長さだけロールから引き出すとともに引き出
し完了と同時に前記セパレータ２の終端部にナイフ16に
より破断し易くするためのミシン目を施す。又同時にセ
パレータの長手方向と直角に位置し、端面の中央部に長
さ方向に沿ってスリットを設けた巻回用巻芯８が進出
し、スリットにセパレータ２を入り込ませた後、巻込み
ロール９および押えロール10が均等な圧力を保持しなが
ら巻芯外面に接触して巻芯を回し、セパレータ２を巻芯
に対してその3/4回転だけ巻回した後にカドミウム負極
板１が巻芯近くに供給され、この状態でさらに１回転し
た後、ニッケル正極板４が巻芯近くに供給される。そし
てこれら全体が巻芯８の回転によって渦巻状に巻かれ、
所定の巻回数に達すれば、ガイドロール14に設置してい
るエンコーダにより、ストッパー13が移動して前記ミシ
ン目の後部を押えつけるため、巻芯８の巻回力により帯
状のセパレータ２はミシン目部分でロールから切断され
る。なお、11は極板群を渦巻状に巻くためのガイドフレ
ーム、15はガイド兼テンションロールである。このよう
に渦巻状に巻かれた極板群は、前記巻芯８に保持された
状態で、巻芯の移動方向前方に位置するインデックス部
の案内治具の中に挿入され、次工程で案内治具内から押
し出されて対向した電池ケース内に押し込まれるもので
ある。この渦巻状極板群の構成にあたって、セパレータ
２はその一端がセパレータチャック12によりつままれた
状態で巻回されるため、前記セパレータチャック12のセ
パレータ端部に対するつまみ保持状態が適正を欠く場合
には、セパレータ２が移動につれて蛇行し、極板に対し
セパレータが位置ずれを起こして正，負の極板間を充分
に隔離できず、内部短絡を起こすという問題があった。
又、極板群構成後にこれを巻芯で保持した状態のままイ
ンデックス部の案内治具に移行するにあたっては移行時
間を要し、これがために極板群構成のタクトは毎分12セ
ルという満足すべき状態ではなかった。またこのような
方式では渦巻状極板群構成装置それ自体が大きく、大が
かりなものになるという欠点があった。
発明の目的 本発明は、上記の問題転を解決するために正，負の両
極板と帯状のセパレータとの相互間に位置ずれがなく、
信頼性の高い渦巻状極板群を効率的に製造しうる装置を
提供するとともに、この装置の構造を簡単にし、その点
検保守を容易にすることを目的としたものである。
極板と帯状のセパレータとの相互間に位置ずれがなく、
信頼性の高い渦巻状極板群を効率的に製造しうる装置を
提供するとともに、この装置の構造を簡単にし、その点
検保守を容易にすることを目的としたものである。
発明の構成 すなわち、本発明は上記目的を達成するために、極板
群を渦巻状に巻回するための鍵穴状の巻込み切欠部を複
数個等間隔をおいて周縁部に形成した間欠回転する割出
し送転盤と、この送転盤の外周面に送転盤の回転につれ
て使用される長さの略半分が吸着されるセパレータと、
前記各鍵穴状の巻込み切欠部と対応して設けられ切欠部
の中心部に対しその上下方向から進退出するよう設け進
出時にセパレータの一部を先端のスリットで挾持する巻
芯と、この巻芯径よりも大きい径の半円弧と平坦部が連
なった半割り鍵穴状断面を先端に有するとともに正，負
いずれか一方の帯状極板の搬入案内孔を備え、送転盤の
回転停止時にその横方向より鍵穴状の巻込み切欠部内に
進退出する鞘型のセパレータガイドと、セパレータおよ
び前記一方の極板の供給後に巻込み切欠部の中心部に他
方の帯状極板を供給する送転盤側に設けられた極板供給
部と、渦巻状に極板群を構成した後に極板群終端部のセ
パレータを送転盤の次の停止位置でロールより切断する
カッターとを主構成要素として構成した電池の渦巻状極
板群構成装置を提供するものである。
群を渦巻状に巻回するための鍵穴状の巻込み切欠部を複
数個等間隔をおいて周縁部に形成した間欠回転する割出
し送転盤と、この送転盤の外周面に送転盤の回転につれ
て使用される長さの略半分が吸着されるセパレータと、
前記各鍵穴状の巻込み切欠部と対応して設けられ切欠部
の中心部に対しその上下方向から進退出するよう設け進
出時にセパレータの一部を先端のスリットで挾持する巻
芯と、この巻芯径よりも大きい径の半円弧と平坦部が連
なった半割り鍵穴状断面を先端に有するとともに正，負
いずれか一方の帯状極板の搬入案内孔を備え、送転盤の
回転停止時にその横方向より鍵穴状の巻込み切欠部内に
進退出する鞘型のセパレータガイドと、セパレータおよ
び前記一方の極板の供給後に巻込み切欠部の中心部に他
方の帯状極板を供給する送転盤側に設けられた極板供給
部と、渦巻状に極板群を構成した後に極板群終端部のセ
パレータを送転盤の次の停止位置でロールより切断する
カッターとを主構成要素として構成した電池の渦巻状極
板群構成装置を提供するものである。
実施例の説明 以下、本発明の実施例を図により説明する。
第３図は、本発明における渦巻状極板群の構成装置の
平面図を示すものである。図中22は割出し送転盤を示
し、これは矢印方向へ間欠回転し、その周縁部には等間
隔をおいて位置Ａ〜Ｆの６個所に鍵穴状の巻込み切欠部
を設けている。送転盤22の各切欠部間の円周距離は、渦
巻状極板群を構成する際、切欠部の中央部に位置して巻
回の中心をなす巻芯８からセパレータ２の片方の端部ま
での長さ以下に設定したものである。
平面図を示すものである。図中22は割出し送転盤を示
し、これは矢印方向へ間欠回転し、その周縁部には等間
隔をおいて位置Ａ〜Ｆの６個所に鍵穴状の巻込み切欠部
を設けている。送転盤22の各切欠部間の円周距離は、渦
巻状極板群を構成する際、切欠部の中央部に位置して巻
回の中心をなす巻芯８からセパレータ２の片方の端部ま
での長さ以下に設定したものである。
セパレータ２の先端部分は、割出し送転盤22の外周面
に設けた吸着部に真空吸着によって保持されている。そ
の状態を第８図に示す。第４図および第５図は、第３図
のＡの位置での巻込み切欠部の拡大図である。送転盤22
の停止時、まず最初に、先端に巻芯８の半径よりも大き
い半円弧をもった半割り鍵穴状断面を有する鞘型のセパ
レータガイド18が、セパレータ２を押した状態で鍵穴状
の巻込み切欠部の中心に進出する。この際、パット状の
セパレータ押さえ20が第３図で示す巻芯８中心部から左
側半分の帯状セパレータ２を、送転盤の外周面へ押え付
けて固定する。これによりセパレータガイド18が切欠部
の鍵穴状中心部へ進出した際生じる巻込みの開始部とな
るセパレータ2a部分を、巻芯部から右側半分に位置した
セパレータの移動により形成する。第４図に示す如くセ
パレータガイド18が巻込み切欠部の中心に位置した状態
で、切欠部の上下から端面の中央にスリットをそれぞれ
有した棒状の巻芯８がそれぞれ進出してガイド先端の半
円弧に臨んだセパレータをスリットで上下から挟持す
る。その後、前記セパレータ押さえ20によるセパレータ
２の押さえ付けを解除する一方、ガイドローラ25でセパ
レータを押さえてその送転盤外周面からの浮き上がりを
防止し、セパレータガイド18が切欠部から退出すると同
時に前記上下の巻芯８を同期させて3/4回転させた後、
第５図に示すように帯状のカドミウム負極板１を前記セ
パレータガイド18の搬入案内孔を通して、巻芯８近くま
で供給する。そして巻芯を１回転させてセパレータ２と
カドミウム負極板１を巻回する。又、ニッケル正極板４
は割出し送転盤22の鍵穴状巻込み切欠部に連なった供給
部を通し、巻芯８の１回転後に先端を巻芯近くまで供給
し、予め設定された回転数により巻芯を回して正極板４
を含む全体を渦巻状に巻回する。巻回の完了と同時に、
巻芯８は第８図の上下のシリンダー29,29′の引込み動
作により巻込み切欠部の上下外側へ退出させられる。こ
れと入れ替りに渦巻状巻回の際に切欠部に臨んだ巻込み
ロール24は、巻回された極板群の高さ方向の中央部を均
等の押圧力で押さえてその巻戻りを防止する。渦巻状極
板群の構成が完了後、これはインデックス（割出し移
動）により位置Ａから次工程の位置Ｂに移動する。この
際、巻込みロール24で渦巻状極板群を加圧保持した状態
で移行することにより、群構成時の正，負両極板および
セパレータの相互の位置ずれをなくすことができる。第
３図に示す位置Ａの次の位置Ｂにおいては、カッターと
してのニクロム線ヒータ21により、極板群終端部のセパ
レータをヒートカットする。これにより極板群はロール
状に連なっていたセパレータとは完全に分離され、位置
Ｃへと移動する。この動作の完了後一対のテンションロ
ーラ23間のセパレータチャック19により、切断されたセ
パレータ２の先端をつまんで引き戻し、所定の長さ、例
えば渦巻状に巻回するに必要な長さの略半分の長さに設
定する。上記一連の動作をくり返し行うことにより、渦
巻状の極板群を製造するものである。なお、第３図に示
す割出し送転盤22の位置Ｂにおいては、セパレータのカ
ットの後、第６図に示すような上端面にすり鉢状のくぼ
みを有した棒体26が切欠部の下部から進出し、カドミウ
ム負極のリード片６を、予め極板群の中心部の下方延長
線上に折り曲げた状態にする。ついで第７図に示すよう
に、送転盤の位置Ｃにおいて、上端にテーパをつけたス
リープ27の中で棒状プランジャー28が上方へ進出し、カ
ドミウム負極のリード片６をその先端が巻芯８の跡空間
に臨むように確実に横方向へ折り曲げる。この極板群は
さらに第３図の位置Ｄで割出し送転盤22の切欠部下側に
用意された電池ケース７内に案内治具を通して押し込ま
れ、位置Ｅで電池ケース７は、割出し送転盤22より外部
へ搬出される。Ｆの位置では治具の空状態がチェックさ
れて位置Ａに戻り、これで一連の工程が完了し、再度次
の極板群の巻回に当たる。
に設けた吸着部に真空吸着によって保持されている。そ
の状態を第８図に示す。第４図および第５図は、第３図
のＡの位置での巻込み切欠部の拡大図である。送転盤22
の停止時、まず最初に、先端に巻芯８の半径よりも大き
い半円弧をもった半割り鍵穴状断面を有する鞘型のセパ
レータガイド18が、セパレータ２を押した状態で鍵穴状
の巻込み切欠部の中心に進出する。この際、パット状の
セパレータ押さえ20が第３図で示す巻芯８中心部から左
側半分の帯状セパレータ２を、送転盤の外周面へ押え付
けて固定する。これによりセパレータガイド18が切欠部
の鍵穴状中心部へ進出した際生じる巻込みの開始部とな
るセパレータ2a部分を、巻芯部から右側半分に位置した
セパレータの移動により形成する。第４図に示す如くセ
パレータガイド18が巻込み切欠部の中心に位置した状態
で、切欠部の上下から端面の中央にスリットをそれぞれ
有した棒状の巻芯８がそれぞれ進出してガイド先端の半
円弧に臨んだセパレータをスリットで上下から挟持す
る。その後、前記セパレータ押さえ20によるセパレータ
２の押さえ付けを解除する一方、ガイドローラ25でセパ
レータを押さえてその送転盤外周面からの浮き上がりを
防止し、セパレータガイド18が切欠部から退出すると同
時に前記上下の巻芯８を同期させて3/4回転させた後、
第５図に示すように帯状のカドミウム負極板１を前記セ
パレータガイド18の搬入案内孔を通して、巻芯８近くま
で供給する。そして巻芯を１回転させてセパレータ２と
カドミウム負極板１を巻回する。又、ニッケル正極板４
は割出し送転盤22の鍵穴状巻込み切欠部に連なった供給
部を通し、巻芯８の１回転後に先端を巻芯近くまで供給
し、予め設定された回転数により巻芯を回して正極板４
を含む全体を渦巻状に巻回する。巻回の完了と同時に、
巻芯８は第８図の上下のシリンダー29,29′の引込み動
作により巻込み切欠部の上下外側へ退出させられる。こ
れと入れ替りに渦巻状巻回の際に切欠部に臨んだ巻込み
ロール24は、巻回された極板群の高さ方向の中央部を均
等の押圧力で押さえてその巻戻りを防止する。渦巻状極
板群の構成が完了後、これはインデックス（割出し移
動）により位置Ａから次工程の位置Ｂに移動する。この
際、巻込みロール24で渦巻状極板群を加圧保持した状態
で移行することにより、群構成時の正，負両極板および
セパレータの相互の位置ずれをなくすことができる。第
３図に示す位置Ａの次の位置Ｂにおいては、カッターと
してのニクロム線ヒータ21により、極板群終端部のセパ
レータをヒートカットする。これにより極板群はロール
状に連なっていたセパレータとは完全に分離され、位置
Ｃへと移動する。この動作の完了後一対のテンションロ
ーラ23間のセパレータチャック19により、切断されたセ
パレータ２の先端をつまんで引き戻し、所定の長さ、例
えば渦巻状に巻回するに必要な長さの略半分の長さに設
定する。上記一連の動作をくり返し行うことにより、渦
巻状の極板群を製造するものである。なお、第３図に示
す割出し送転盤22の位置Ｂにおいては、セパレータのカ
ットの後、第６図に示すような上端面にすり鉢状のくぼ
みを有した棒体26が切欠部の下部から進出し、カドミウ
ム負極のリード片６を、予め極板群の中心部の下方延長
線上に折り曲げた状態にする。ついで第７図に示すよう
に、送転盤の位置Ｃにおいて、上端にテーパをつけたス
リープ27の中で棒状プランジャー28が上方へ進出し、カ
ドミウム負極のリード片６をその先端が巻芯８の跡空間
に臨むように確実に横方向へ折り曲げる。この極板群は
さらに第３図の位置Ｄで割出し送転盤22の切欠部下側に
用意された電池ケース７内に案内治具を通して押し込ま
れ、位置Ｅで電池ケース７は、割出し送転盤22より外部
へ搬出される。Ｆの位置では治具の空状態がチェックさ
れて位置Ａに戻り、これで一連の工程が完了し、再度次
の極板群の巻回に当たる。
発明の効果 このように本発明の装置によれば、渦巻状極板群が作
業性よく自動的に組み立てられる。また渦巻状への巻回
時にセパレータおよび正，負極板の構成三要素に対して
位置決めの規制を施しているために、蛇行がなく、かつ
極板群巻回の最後にセパレータ終端部を規制して切断し
ているためにセパレータは移動進行方向への巻ずれや不
揃いのないものにできる。さらに極板群下方へ延出する
リード片を確実に折り曲げることで、性能性に優れた渦
巻状極板群を製造できるという利点もある。
業性よく自動的に組み立てられる。また渦巻状への巻回
時にセパレータおよび正，負極板の構成三要素に対して
位置決めの規制を施しているために、蛇行がなく、かつ
極板群巻回の最後にセパレータ終端部を規制して切断し
ているためにセパレータは移動進行方向への巻ずれや不
揃いのないものにできる。さらに極板群下方へ延出する
リード片を確実に折り曲げることで、性能性に優れた渦
巻状極板群を製造できるという利点もある。
第１図は円筒密閉型ニッケル−カドミウム蓄電池を示す
断面図、第２図は従来例における渦巻状極板群構成装置
を示す構成略図、第３図は本発明の実施例における渦巻
状極板群構成装置を示す平面略図、第４図および第５図
は極板群巻回時の説明図、第６図，第７図は極板群下部
に延出したリード片の折り曲げを示す説明図、第８図は
位置Ａにおける送転盤の動作を示す部分斜視図である。 １……ガトミウム負極板、２……セパレータ、3,6……
リード片、４……ニッケル正極板、５……電池ケース、
８……巻芯、18……セパレータ供給部、20……セパレー
タ押え、22……割出し送転盤。
断面図、第２図は従来例における渦巻状極板群構成装置
を示す構成略図、第３図は本発明の実施例における渦巻
状極板群構成装置を示す平面略図、第４図および第５図
は極板群巻回時の説明図、第６図，第７図は極板群下部
に延出したリード片の折り曲げを示す説明図、第８図は
位置Ａにおける送転盤の動作を示す部分斜視図である。 １……ガトミウム負極板、２……セパレータ、3,6……
リード片、４……ニッケル正極板、５……電池ケース、
８……巻芯、18……セパレータ供給部、20……セパレー
タ押え、22……割出し送転盤。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 文良 門真市大字門真1006番地 松下電器産業 株式会社内 (72)発明者 辻 政人 門真市大字門真1006番地 松下電器産業 株式会社内 (72)発明者 石井 好道 門真市大字門真1006番地 松下電器産業 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−59478（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−10377（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】極板群を渦巻状に巻回するための鍵穴状の
巻込み切欠部を複数個等間隔をおいて周縁部に形成した
間欠回転する割出送転盤と、この送転盤の外周面に設け
られ極板群構成に必要な長さの略半分のセパレータを吸
着する吸着部と、前記各鍵穴状の巻込み切欠部に上下か
ら対応し、その中心部に対して進退出するよう設け進出
時にセパレータをスリットで挾持する巻芯と、この巻芯
径よりも大きい半円弧部を持った半割り鍵穴状断面を先
端に有するとともに正，負いずれか一方の帯状極板の搬
入案内孔を備え、送転盤の停止時に横方向より鍵穴状の
巻込み切欠部の中心部に進退出するセパレータガイド
と、他方の帯状極板を前記セパレータおよび一方の極板
の切欠部への供給後に切欠部内の巻芯近くへ供給する送
転盤切欠部と連なって設けられた極板供給部と、前記巻
芯の回転により全体を渦巻状に巻回した後の極板群終端
部のセパレータを切断するカッターとを備えた電池の渦
巻状極板群構成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57220916A JP2529176B2 (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | 電池の渦巻状極板群構成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57220916A JP2529176B2 (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | 電池の渦巻状極板群構成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59111275A JPS59111275A (ja) | 1984-06-27 |
| JP2529176B2 true JP2529176B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=16758547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57220916A Expired - Lifetime JP2529176B2 (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | 電池の渦巻状極板群構成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2529176B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4559700A (en) * | 1984-09-10 | 1985-12-24 | General Electric Company | Method for winding an electrode assembly |
| JP2537871B2 (ja) * | 1987-05-29 | 1996-09-25 | 松下電器産業株式会社 | 電池極板の巻回方法とその装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5659478A (en) * | 1979-10-17 | 1981-05-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Apparatus for manufacture of assembled spiral electrode plates |
| JPS5810377A (ja) * | 1981-07-09 | 1983-01-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 渦巻電極体の組込装置 |
-
1982
- 1982-12-15 JP JP57220916A patent/JP2529176B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59111275A (ja) | 1984-06-27 |
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