JP3379282B2 - 電池用電極体の製造装置および製造方法 - Google Patents
電池用電極体の製造装置および製造方法Info
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Description
とセパレータを渦巻状に捲回した電池用電極体の製造装
置および製造方法に関するものである。
提案がされているがその中の一般的なものが特公平4−
37549号公報に開示されている。この公報に開示さ
れたものと類似する従来の工法を図6を用いて説明す
る。半円状の断面形状をもつ2本1組の巻芯1にセパレ
ータ2等の帯状絶縁体をはさんで固定し、巻芯1を回転
させて巻芯1の外周に巻きつける。その後、正極板3、
セパレータ2、負極板4を重ねたものを、巻芯1を回転
させて渦巻状に形成する。そして巻芯1を電極体から抜
くことによって渦巻状電極体を製造していた。
法によると、図7に示すように巻芯を抜いた後に、電極
体の中心の穴に“の”字状にセパレータが残り、この後
の工程での不良の原因になりがちである。本発明は、こ
のような課題を解決するもので、電池用電極体を製造す
る際に、構造を複雑にする事なく所定の形状のセンター
穴を形成することを目的とする。
本発明は、帯状の正極板および負極板をセパレータを介
して積層して、巻芯を用いて渦巻状に捲回して電極体を
製造する製造装置において、電極体を捲回する部分の断
面形状が半円形であり、端部断面形状が、円形である巻
芯1Aと、断面形状が半円形で、前記巻芯1Aと合わせ
ることで円形となる巻芯1Bとからなり、巻芯1Aと1
Bとを合わせた円柱の途中に勾配をもつ溝を形成した巻
芯を備え、捲回の完了した電極体のセンター穴を円形断
面をした前記巻芯1Aの端部が通過するように軸方向に
引き抜くことにより、電極体のセンター穴の断面形状を
円形に整形する巻芯を用いた電池用電極体の製造装置の
構成である。
ータを介して積層して、巻芯を用いて渦巻状に捲回して
電極体を製造する方法において、電極体の捲回中は、二
分割された巻芯の溝に挟まれていたセパレータの端末部
を捲回終了後電極体のセンター穴の周囲に移動させて、
電極体のセンター穴を円形に整形しながら巻芯を軸方向
に引き抜く工程を有する電池用電極体の製造方法であ
る。
成した後、渦巻状の電極体から巻芯を抜く際、巻芯の端
部をセンター穴と同じ円形断面形状にすることによっ
て、セパレータによりセンター穴が二分割されることの
ない、円形をした所定の形状のセンター穴を形成するこ
とができる。
くことにより、工程数を増やすことなくセパレータによ
りセンター穴が二分割されることのないセンター穴を形
成することができる。
を示す図である。図3に示すような電極体を捲回する部
分の断面形状が半円形であり、端部の断面形状のみが直
径φ3の円形である巻芯1Aと、断面形状が半円形で巻
芯1Aと重ね合わせることで直径φ3の円柱となるよう
な巻芯1Bを対で使用し、図2に示すように帯状のセパ
レータ2、正極板3、負極板4を重ねて渦巻状に捲回し
電極体5を構成する。図1に示すように、電極体5を構
成後、まず巻芯1Bを電極体5より矢印の方向に抜き、
その後、巻芯1Aより電極体5を抜く際、端部の円柱形
状によって図4の様に、電極体のセンター穴の“の”字
を潰し、同時にセンター穴の形状を円形に整形する。
体5は、この後円筒状金属製ケース6に挿入され、負極
側リード部7を円筒状金属製ケース内底部と溶接され
る。この際、電極体5のセンター穴9より溶接装置8を
挿入してケース内底部11に於いて溶接するが、従来の
電極体ではセンター穴9の“の”字状に残っているセパ
レータや、センター穴自身の形状不良によって、セパレ
ータ2や、電極体と溶接装置の干渉による不良が生じて
いたが、本実施例ではこの不良を撲滅することが可能と
なる。なお、本実施例においては、電極体構成時に巻芯
のテーパー部が、セパレータを必要以上に挟みつけるこ
とを防止し、巻芯を抜きやすくする効果もある。
る。図5に示すように、円柱の途中に誘い込み用の勾配
をもつ溝を有する巻芯を使用し、溝にセパレータ、正極
板、負極板を重ねて渦巻状に捲回し電極体を構成し、そ
の後に巻芯を抜く事によってもセンター穴を“の”字の
ない円形に整形することが可能である。
円形としたが、矩形や楕円形の他の任意の形状でもよ
く、また巻芯を2本組と、1本の実施例を挙げたが3本
以上の組合せで電極体を構成してもよい。
ー穴と同形ではない場合、回転させながら抜くことによ
り、センター穴を円形に整形することが可能である。
れ1000個の電極体を製造した。製造された電極体を
円筒状鉄製ケースに挿入し、負極側ニッケル製リード部
をケース内部と溶接する工程においての、溶接装置とセ
パレータとの干渉による不良発生率をそれぞれ測定し
た。実験条件は外径φ2.8mmの銅合金製溶接棒にコ
ンデンサ蓄熱式溶接装置を配線し、加圧力5kg、溶接
電流1.38kAで、6.7msecの間、溶接し、そ
の後引張試験を行い、リード部に破断が認められかつ、
破断荷重1.2kg以上のものを良品とした。その結果
を表1に示す。
いて所定の形状のセンター穴を整形することにより、セ
ンター穴に残る“の”字状のセパレータや、不完全なセ
ンター穴の形状に起因するリード部とケース内部との溶
接不良等の不良を撲滅することが可能な、優れた製造装
置および製造方法を提供するものである。
構成の説明図
構成の説明図
た電極体の断面図
示す図
Claims (2)
- 【請求項1】 帯状の正極板および負極板をセパレータ
を介して積層して、巻芯を用いて渦巻状に捲回して電極
体を製造する製造装置であって、前記電極体を捲回する
部分の断面形状が半円形であり、端部断面形状が、円形
である巻芯1Aと、断面形状が半円形で、前記巻芯1A
と合わせることで円形となる巻芯1Bとからなり、前記
巻芯1Aと1Bとを合わせた円柱の途中に勾配をもつ溝
を形成した巻芯を備え、捲回の完了した電極体のセンタ
ー穴を円形断面をした前記巻芯1Aの端部が通過するよ
うに軸方向に引き抜くことにより、電極体のセンター穴
の断面形状を円形に整形することを特徴とする電池用電
極体の製造装置。 - 【請求項2】 帯状の正極板および負極板をセパレータ
を介して積層して、巻芯を用いて渦巻状に捲回して電極
体を製造する方法であって、電極体の捲回中は、二分割
された巻芯の溝に挟まれていたセパレータの端末部を捲
回終了後電極体のセンター穴の周囲に移動させて、電極
体のセンター穴を円形に整形しながら前記巻芯を軸方向
に引き抜く工程を有することを特徴とする電池用電極体
の製造方法。
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