JP5116281B2 - Separation and alignment apparatus and separation and alignment method for battery electrode plate - Google Patents
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Description
本発明は、重ね合わされた複数枚の電池等の極板相互が接着している極板ブロックを各極板ごとに分離させる電池用極板の分離整列装置および分離整列方法に関するものである。 The present invention relates to a battery plate separation / alignment apparatus and a separation / alignment method for separating a plate block in which electrode plates such as a plurality of stacked battery plates are bonded to each other.
積層型の鉛蓄電池は、例えば鋳造された格子基板に活物質を充填した正極板と負極板をセパレータを介して交互に積層することにより電極群を構成している。
極板の製造工程は、格子基板に活物質ペーストを塗布した複数枚の極板を積み重ね、積み重ねた極板を熟成炉に搬入して熟成する。この熟成後、熟成炉から取り出された極板は積層された相互が接着された状態で搬出されるため、搬出後に接着している極板相互を分離し、次工程のスタッキング工程へ送り出している。
A laminated lead-acid battery constitutes an electrode group by, for example, alternately laminating positive and negative plates filled with an active material on a cast lattice substrate via a separator.
In the electrode plate manufacturing process, a plurality of electrode plates coated with an active material paste are stacked on a lattice substrate, and the stacked electrode plates are brought into an aging furnace and aged. After this aging, since the electrode plates taken out from the aging furnace are carried out in a state where the laminated plates are bonded together, the bonded electrode plates are separated from each other and sent to the next stacking step. .
相互に接着した極板を1枚ずつに分離する作業は主に手作業で行われていたが、機械化の動きもあり、分離装置がいくつか提案されている。例えば特許文献1には、図6、図7に示すように、積層され接着した複数枚の極板からなる極板ブロック62を極板分離治具64にセットし、接着している極板相互を分離する技術が開示されている。この極板分離治具64は、図6、7に示すように台座65上に、間隔を開けて向かい合わせに揺動可能に立設された2枚の支持板66、66を備え、該支持板66、66は、いずれも極板63とほぼ同様の大きさの方形金属板で、それぞれ下端部を蝶番67を介して台座65に取り付け、互いに同一方向の揺動を可能としている。そして、各支持板66、66の上端部に連接棒68を揺動可能に取り付けて、支持板66、66が互いに平行な状態を維持したまま連動して揺動するように構成されている。
The work of separating the electrode plates bonded to each other one by one has been mainly performed manually, but due to the movement of mechanization, several separation devices have been proposed. For example, in
上記の極板分離治具64に極板ブロック62をセットし、支持板66、66を左右に押して揺動させる。この動作により、例えば図7に示すように、左側の支持板66が極板ブロック62の上部を右方向に押すと、この極板ブロック62は右側に倒れ、各極板63の間が少しずつ上下方向にずれた状態で傾き、各極板63ごとに分離する構想である。
上記従来の極板ブロックの分離方法では、各極板相互を分離することが出来るものであるが、時々、一部がくっ付いたままであったりする為改良が望まれている。また、極板ブロックを抑える手段が施されていないために、分離された極板相互が上下左右に不揃いとなり、改めて複数の極板を整理し、重ね合わす作業工程が必要となり、作業工数が増えるという問題が発生する。 In the conventional method of separating the electrode plate blocks, the electrode plates can be separated from each other. However, since some of them are still stuck together, improvement is desired. In addition, since there is no means to suppress the electrode plate block, the separated electrode plates are not aligned vertically and horizontally, and a work process for arranging and stacking a plurality of electrode plates again is required, which increases the number of work steps. The problem occurs.
本発明は、かかる事情に対処するためになされたものであり、複数枚の極板が相互に接着されている極板ブロックを整列させた状態で分離し、そのまま後工程に搬送可能に分離することができる電池用極板の分離整列装置とその分離整列方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to cope with such a situation, and separates an electrode plate block in which a plurality of electrode plates are bonded to each other in an aligned state, so that the block can be conveyed to a subsequent process as it is. An object of the present invention is to provide a battery electrode plate separation / alignment apparatus and method for separating and aligning the same.
本発明の電池用極板の分離整列装置は、積層され互いに接着する極板ブロックを保持する保持具と、前記保持具に保持される極板ブロックに圧力をかける加圧具と、前記保持具の開放された左右に配置され、該保持具に保持される極板に左右から押圧力をかける整列具と、からなる電池用極板の分離装置であって、前記保持具は、左右側壁と保持面とからなる樋状に構成され、極板ブロックを保持するときに、極板ブロックの厚さよりもやや大きい幅の保持面を有し、前記加圧具は保持具の上方に配置され、その加圧具は、極板ブロックに接し、圧力を作用させたときに極板ブロックに傷を付けないような材質で構成されている、加圧板をそなえ、前記保持具に保持された極板ブロックに該極板ブロックの上から前記加圧具で極板ブロックに圧力をかけながら該加圧具を揺動し、極板間の接着を剥がし、保持具内で1枚毎に分離された複数枚の極板に前記整列具で左右から押圧力を施すことで左右の方向に不揃いが生じている複数枚の極板を整列させる分離整列装置である。
The separation and alignment apparatus for battery electrode plates of the present invention includes a holder for holding electrode plate blocks that are stacked and bonded to each other, a pressurizing tool that applies pressure to the electrode plate blocks held by the holder, and the holder A separator for a battery electrode plate, which is arranged on the left and right sides of the open plate and applies a pressing force to the electrode plate held by the holder from the left and right, and the holder includes left and right side walls. When holding the electrode plate block, having a holding surface with a width slightly larger than the thickness of the electrode plate block, the pressurizing tool is disposed above the holder, The pressurizing tool is made of a material that is in contact with the electrode plate block and does not damage the electrode plate block when pressure is applied. The electrode plate has a pressurizing plate and is held by the holder. From the top of the electrode plate block to the electrode plate block with the pressure tool The pressure tool is swung while applying force, the adhesion between the electrode plates is peeled off, and a plurality of electrode plates separated one by one in the holder are subjected to pressing force from the left and right by the alignment tool. This is a separation and alignment device that aligns a plurality of electrode plates that are uneven in the left and right directions.
本発明の電池用極板の分離整列方法は、 複数枚の極板が積層され互いに接着する極板ブロックから極板を一枚ずつに剥がし、整列する電池用極板の分離整列方法であって、左右側壁と保持面とからなる樋状に構成された保持具に、前記極板ブロックを、その極板ブロックの積層方向の厚さが保持具の底面の幅より若干薄くなるように極板の枚数を選択して保持し、該保持具に保持される極板ブロックの上から、前記極板ブロックに接し圧力を作用させたときに極板ブロックに傷を付けないような材質で構成されている加圧板を備えている加圧具で圧力をかけるとともに加圧具を遥動させ、極板間の接着を剥がし、保持具内で1枚毎に分離された複数枚の極板であって、左右の方向に不揃いが生じている複数枚の極板に対し、前記保持具の左右に設けた整列具で左右から押圧力を施すことで極板の整列操作を行う電池用極板の分離整列方法である。 The battery plate separation / alignment method of the present invention is a battery electrode separation / alignment method in which a plurality of electrode plates are laminated and peeled one by one from a plate block that is adhered to each other and aligned. The electrode plate block is attached to a holder configured in a bowl shape composed of left and right side walls and a holding surface so that the thickness of the electrode block in the stacking direction is slightly thinner than the width of the bottom surface of the holder. The electrode plate block is selected and held, and is made of a material that does not damage the electrode plate block when pressure is applied to the electrode block from above the electrode block held by the holder. Applying pressure with a pressure tool equipped with a pressure plate, and oscillating the pressure tool to peel off the adhesion between the electrode plates, a plurality of electrode plates separated one by one in the holder. Left and right of the holder against the plurality of electrode plates that are uneven in the left and right direction. This is a method for separating and aligning battery electrode plates , in which the electrode plates are aligned by applying a pressing force from the left and right with the alignment tool provided on the battery.
本発明によれば極板ブロックを保持具に保持させ、上方より加圧した状態で前記極板ブロックに揺動力を作用させ、各極板を確実に分離させるとともに、整列具を設けることで、複数枚の極板を前後左右に整列させた積層状態で次工程に送ることができ、次工程で再び積層する工数を削減することができ、次工程での効率を改善することができる。 According to the present invention, the electrode plate block is held by the holding tool, and the rocking force is applied to the electrode plate block in a state where the electrode plate block is pressurized from above. A plurality of electrode plates can be sent to the next process in a stacked state in which the electrodes are aligned in the front, rear, left, and right directions, the number of steps for stacking again in the next process can be reduced, and the efficiency in the next process can be improved.
例えば蓄電池用の極板は鉛又は鉛合金からなる格子基板にペースト状の活物質を充填して極板とし、該活物質を充填した極板を複数枚積層して熟成炉に搬入し熟成する。この熟成工程で極板相互が接着してしまい、極板の塊(極板ブロック)となって搬出される。したがって、搬出される極板ブロックを次工程に送り出すには極板1枚1枚に分離する必要がある。
本発明は前記極板ブロックを極板1枚1枚に分離し整列する装置とその方法に関するもので、以下、本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1ないし図5は本発明の第一実施形態を示すもので、図1は整列具を除いた状態の分離整列装置100の正面図、図2は図1のA−A線断面図、図3、図4は分離整列装置100の動作を説明するための説明図、図5は整列具とその動作を説明するための説明図である。
For example, an electrode plate for a storage battery is prepared by filling a grid substrate made of lead or a lead alloy with a paste-like active material to form an electrode plate, laminating a plurality of electrode plates filled with the active material, and carrying them to an aging furnace for aging. . In this aging process, the electrodes are bonded together, and are carried out as a lump of electrode plates (electrode plate block). Therefore, in order to send out the electrode plate block to be carried out to the next process, it is necessary to separate the electrode plates one by one.
The present invention relates to an apparatus and method for separating and aligning the electrode plate blocks one by one, and an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
1 to 5 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a front view of a separating and aligning
図において1は極板ブロックであり、該極板ブロック1は保持具2に保持される。保持具2は、左右と上方向が開放された樋状に構成され、即ち、左右側壁21、21と保持面23(底面23)とからなる樋状に構成され、該保持具2は極板ブロック1を保持するときに、極板ブロック1の厚さよりやや大きい幅の保持面23を有している。
保持具2に保持される極板ブロック1は、前述したように極板11が複数枚積層され、相互の極板11、11は前工程の熟成炉で熟成中に相互が接着した状態となっている。
極板11が接着状態になっている極板ブロック1は、図2に示すように、極板11の耳12が例えば左側に位置し、足13が例えば右側に位置するように保持具2に保持される。即ち、極板11の側面が上下に位置して保持具2に保持される。
In the figure, 1 is an electrode plate block, and the
The
As shown in FIG. 2, the
保持具2の上方には前記保持具2に保持される極板ブロック1に圧力をかける加圧具3が配置されている。加圧具3は加圧板31、該加圧板31を上下に移動し、極板ブロック1に圧力を作用させるシリンダー32、前記加圧板31を揺動(往復移動)させる揺動装置33とで構成されている。
加圧板31は例えば硬質ゴム製で、極板11に接し、圧力を作用させたときに極板11に傷を付けないような材質で構成されている。
シリンダー32は加圧板31を上下に移動して極板ブロック1を保持した保持具2の出し入れ作業をスムーズに行えるようにするとともに、加圧板31を極板ブロック1に接触させるとともに、極板ブロック1を所定の圧力で加圧する構成となっている。
揺動装置33は、例えば偏芯モータを使用し、加圧板31を揺動(例えば極板ブロック1の積層方向に往復移動)するように構成されている。
A pressurizing
The
The
The
次に、分離整列装置100により、複数枚の極板11が接着している極板ブロック1から各極板11ごとに分離する工程につき説明する。
熟成炉から取り出された極板ブロック1を保持具2に保持させる。このとき、図2に示すように極板11の耳12が例えば左側に位置し、足13が例えば右側に位置するように、即ち、極板11の側面が上下に位置するように保持具2に保持する。また、極板ブロック1の積層方向の厚さは保持具2の底面23の幅より若干薄くなるように極板11の枚数を選択する。
Next, a process of separating each
The
先ず、極板ブロック1を保持した保持具2を分離整列装置100に組み込む。即ち、加圧具3の下にセットする。
保持具2がセットされたならば加圧具3のシリンダー32を操作して加圧板31を下降させ、図3に示すように、加圧板31を極板ブロック1に接触させるとともに更に下降して所定の圧力を極板ブロック1に加える。ここで所定の圧力とは、極板11を変形させることがなく、後述する極板ブロック1の接着を剥がすための加圧板31の動きに対し、加圧板31と極板ブロック1との間でスリップが生じない程度の圧力である。
加圧板31で極板ブロック1に所定の圧力を加えている状態で揺動(往復移動)装置33を作動させて前記加圧板31を揺動(往復移動)させる。往復移動は極板11が積層されている方向(図4の矢印方向)およびこれとは逆方向に移動させる。
First, the
When the
In a state where a predetermined pressure is applied to the
加圧板31が移動することにより図4に示すように、極板ブロック1の上方が厚さ方向に強制的に移動させられる。しかし、極板ブロック1の下端部(保持具2に保持されている側)は保持具2の側面21で動きが規制されるため各極板11が下端部を支点として揺動し、即ち、各極板11は厚さ方向に均一にわずかずつずれて移動させられ、各極板間を接着している接着力に抗して移動させられるため極板11ごとに分離される。なお、揺動操作は1回で不足するときは複数回往復させることで極板相互に分離することができる。このように、各極板11は、それぞれ確実に分離されると共に、過度の力を受けて損傷するようなおそれもない。
As the
分離整列装置100での分離作業は加圧板31により極板ブロック1を押圧した状態で行うため、1枚毎に分離された複数枚の極板11は左右に多少の不揃いはあるものの上下に不揃いはない。
Since the separation work in the separation /
図5は、上記において不揃いとなった複数枚の極板を整裂する整列具5とその動作を説明するための説明図である。
上記の通り、極板ブロック1を各極板11に分離され、保持具2内で極板ブロック1を各極板11に分離すると左右の方向に不揃いが生じることがある。これは、前工程での積層工程や搬送工程で極板11が整列されていないため、あるいは分離工程での遥動で極板相互がずれることがあるためで、次工程への搬送前に整列させるもので、極板ブロック1を分離する保持具2の左右に整列具5を設けている。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the alignment tool 5 for tearing a plurality of electrode plates that are irregular in the above and the operation thereof.
As described above, when the
整列具5は図5に示すように、左側にシリンダー51、52を配置し、右側にシリンダー53、54を配置している。分離工程でそれぞれに分離された極板11に左側の上シリンダー51と右側の下シリンダー54とを操作して極板11を左右から押して1回目の整列操作を行う。次いで前記シリンダー51、54を後退させ、左側下のシリンダー52と右上のシリンダー53とを前進させて極板11を押し、2回目の整列操作を行う。この操作でほとんど極板11は整列されるが、必要によりこの操作を複数回繰り返すことで極板11はきちんと整列された状態で積層され、次工程へ搬送することができる。
なお、上記実施形態ではシリンダーを4基配置したが、極板の大きさによっては左右に1基ずつ配置するようにしてもよい。
As shown in FIG. 5, the aligning tool 5 has
In the above embodiment, four cylinders are arranged. However, one cylinder may be arranged on each side depending on the size of the electrode plate.
上記実施形態では保持具2を搬送具として使用する実施形態につき説明したが、保持具2を分離整列装置にセットした状態とし、前工程から例えばベルトコンベアに横向きで搬送されてくる極板ブロック1を分離整列装置の保持具2で前述したように極板11の側面が上下に位置するように受け、分離整列後に、保持具2から取り出して次工程への搬送具(例えばベルトコンベア)へ移送するようにしても良い。
In the embodiment described above, the embodiment in which the
また、上記実施形態では、鉛蓄電池の極板11について説明したが、活物質を担持させた極板11を積層する積層型の電池であれば、他の種類の電池の極板にも同様に実施可能であることは勿論である。
Moreover, in the said embodiment, although the
以上の説明から明らかなように、本発明の極板の分離整列装置並びに分離整列方法によれば、極板ブロックを保持具2に保持させ、極板ブロックの上方を押圧する加圧板で極板に圧力をかけて分離するため、各極板をわずかずつ均一にずらすだけで確実に分離させることができ、極板を損傷するようなことがない。また、整列具を配置することで極板をきちんと整列させることが出来、極板ブロックの上方を加圧板で押圧して極板の動きを規制することと相俟って、極板11が綺麗に整列された状態で分離することができる。
As is clear from the above description, according to the separation and alignment apparatus and separation and alignment method of the electrode plate of the present invention, the electrode plate is held by the holding
100:分離整列装置
1:極板ブロック
11:極板
12:耳
13:足
2:保持具
21:側壁
23:保持面(底面)
3:加圧具
31:加圧板
32:シリンダー
33:揺動装置
5:整列具
51:シリンダー
52:シリンダー
53:シリンダー
54:シリンダー
100: Separating and aligning device 1: Pole plate block 11: Pole plate 12: Ear 13: Foot 2: Holder 21: Side wall 23: Holding surface (bottom surface)
3: Pressurizing tool 31: Pressurizing plate 32: Cylinder 33: Oscillating device 5: Alignment tool 51: Cylinder 52: Cylinder 53: Cylinder 54: Cylinder
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