JP6295946B2 - Battery assembly device - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂等からなる枠体に電池を組付けるための装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for assembling a battery to a frame made of resin or the like.
従来、このような分野の技術として、特開2013−93234号公報(特許文献1)が開示されている。この公報に記載された電池組付け装置は、組電池を製造する際に利用される。この組電池では、電池と枠体とが組付けられたものをユニットとした場合に、ユニットを多数並置させた構造を有している。このような組電池を製造するにあたって、ユニットが先ず製造されるが、ユニットを製造する装置として、前述した特許文献1が開示されている。この装置には、回転可能なアームの先端に第1の把持部が設けられ、この第1の把持部で枠体を把持して、アームを回動させることにより所定の位置まで枠体を移送させる。同様に、この装置には、回転可能なアームの先端に第2の把持部が設けられている。この第2の把持部で電池を把持して、アームを回動させることにより所定の位置まで電池が移送される。そして、第1の把持部で保持された枠体と第2の把持部で把持された電池とを、所定の位置で互いに押し付けるようにして、電池に枠体が組付けられ、ユニットの製造が完了する。
Conventionally, JP, 2013-93234, A (patent documents 1) is indicated as art of such a field. The battery assembling apparatus described in this publication is used when manufacturing an assembled battery. This assembled battery has a structure in which a large number of units are juxtaposed when a unit in which a battery and a frame are assembled is used as a unit. In manufacturing such an assembled battery, a unit is first manufactured. However,
しかしながら、前述した従来の電池組付け装置は、電池と枠体とからなるユニットの製造は可能であるが、電池間に介装される枠体と異なる形状を有する枠体(特にエンドプレート)を、この装置で共用して、電池に組付ける場合には別の種類の把持部を必要とする。その結果、異なる構造の把持部を有する別の装置でエンドプレートと電池との組付けを行う場合、2種類の電池組付け装置を必要とし、その結果、装置構成が複雑化する虞がある。 However, although the conventional battery assembling apparatus described above can manufacture a unit including a battery and a frame, a frame (in particular, an end plate) having a shape different from that of the frame interposed between the batteries is used. When this device is shared and assembled to a battery, another kind of gripping portion is required. As a result, when assembling the end plate and the battery with another apparatus having a grip portion having a different structure, two types of battery assembling apparatuses are required, and as a result, the apparatus configuration may be complicated.
本発明は、異種の枠体を電池に組付けるにあたって、装置構成の簡易化を図るようにした電池組付け装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a battery assembling apparatus that simplifies the apparatus configuration when assembling different types of frames to a battery.
本発明は、表面側に第1の電池組付け部が設けられた第1の枠体と、表面側に第2の電池組付け部が設けられた第2の枠体とに対して、前記第1の枠体又は前記第2の枠体を裏面側から支持することにより、電池を選択的に組付ける電池組付け装置であって、
前記第1及び第2の枠体を保持するチャック部は、
前記第1の枠体の前記裏面に当接する可動ブロックと、
前記第2の枠体の前記裏面に当接する固定ブロックと、を備え、
前記可動ブロックは、前記固定ブロックが前記第2の枠体の前記裏面に当接する際に、前記第2の枠体の前記裏面に当接しない非当接位置へ待避する。
The present invention relates to the first frame body provided with the first battery assembly portion on the surface side and the second frame body provided with the second battery assembly portion on the surface side. A battery assembling apparatus for selectively assembling a battery by supporting the first frame or the second frame from the back side,
The chuck portion for holding the first and second frame bodies is:
A movable block in contact with the back surface of the first frame,
A fixing block that abuts against the back surface of the second frame,
The movable block retracts to a non-contact position where it does not contact the back surface of the second frame when the fixed block contacts the back surface of the second frame.
この電池組付け装置においては、固定ブロックと可動ブロックとを採用し、可動ブロックは、固定ブロックが第2の枠体の裏面に当接する際に、第2の枠体の裏面に当接しない非当接位置へ待避させられる。このようにすることで、可動ブロックが第1の枠体の裏面に当接する状態と、固定ブロックが第2の枠体の裏面に当接する状態とを、一つの装置で実現させることができる。つまり、一つのチャック部で第1の枠体と電池との組付けと第2の枠体と電池の組付けとを選択的に行うことができ、異種の第1の枠体又は第2の枠体を電池に組付けるにあたって、装置の共有化を図り、装置構成の簡易化が可能になる。 In this battery assembling apparatus, a fixed block and a movable block are adopted, and the movable block does not come into contact with the back surface of the second frame when the fixed block contacts the back surface of the second frame. It is retracted to the contact position. By doing in this way, the state in which the movable block is in contact with the back surface of the first frame and the state in which the fixed block is in contact with the back surface of the second frame can be realized by one device. That is, it is possible to selectively perform the assembly of the first frame and the battery and the assembly of the second frame and the battery with one chuck portion. In assembling the frame to the battery, it is possible to share the device and simplify the device configuration.
また、前記第2の枠体の前記裏面には凸部が設けられ、回動可能な前記可動ブロックには、前記第2の枠体の前記裏面と前記可動ブロックとが接近する際に、前記凸部に当接して前記可動ブロックを回動させる操作部が設けられている。
このような構成を採用すると、第2の枠体に設けられている凸部を利用して、簡易な構成で可動ブロックを可動させることができる。
In addition, a convex portion is provided on the back surface of the second frame, and when the back surface of the second frame and the movable block approach the rotatable movable block, An operation part is provided that contacts the convex part and rotates the movable block.
If such a structure is employ | adopted, a movable block can be moved with a simple structure using the convex part provided in the 2nd frame.
また、前記凸部は、前記第2の枠体の前記裏面で上下方向に延在するリブであり、前記固定ブロックの上方には、先端側に当接面を有し且つ後端側に回動軸を有する前記可動ブロックが配置され、前記操作部は、前記可動ブロックから上方に突出する跳ね上げピンであり、前記跳ね上げピンが前記リブの遊端に係合しながら前記可動ブロックを上方に向けて回動させる。
このような構成の可動ブロックは、第2の枠体に凸部の一例であるリブが設けられている場合に最適である。
The convex portion is a rib extending in the vertical direction on the back surface of the second frame, and has a contact surface on the front end side above the fixed block and rotates on the rear end side. The movable block having a moving shaft is disposed, and the operation unit is a flip-up pin protruding upward from the movable block, and the movable block is moved upward while the flip-up pin is engaged with the free end of the rib. Rotate toward
The movable block having such a configuration is optimal when a rib, which is an example of a convex portion, is provided on the second frame.
本発明によれば、異種の枠体を電池に組付けるにあたって、装置構成の簡易化を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to simplify the device configuration when assembling different types of frames to the battery.
以下、図面を参照しつつ本発明に係る電池組付け装置の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a battery assembling apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1及び図2に示されるように、樹脂枠(第1の枠体)2と電池3が組付けられたものを電池ユニットUとした場合に、組電池1では、複数の電池ユニットUが直列に並べられている。そして、組電池1の両端部で利用される第2の枠体の一例であるエンドプレート4(図3参照)と電池3が組付けられたものをエンドユニットRとした場合に、組電池1の両端には、エンドユニットRが配置される。なお、エンドプレート4は、樹脂製の枠部4Aと金属製のエンドフレーム4Bとが一体化された構成を有している。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, when a battery unit U is formed by assembling a resin frame (first frame) 2 and a
このような構成の組電池1は、電池製造ラインMで組み立てられるが、組電池1を組み立てるにあたって、先ず、電池ユニットUとエンドユニットRを製造する必要がある。これに利用される電池組付け装置5は、一列に並べられた樹脂枠2とエンドプレート4とをチャック部20で選択的に受け取るための枠体受け取り部Aと、一列に並べられた電池3をチャック部10で受け取るための電池受け取り部Bと、チャック部20で保持された樹脂枠2又はエンドプレート4とチャック部10で保持された電池3とを組付けるためのユニット組立部Cと、を有している。
The assembled
電池組付け装置5による電池組付け方法について簡単に説明すると、先ず、枠体受け取り部Aにおいてチャック部20で樹脂枠2を受け取る。また、電池受け取り部Bにおいてチャック部10で電池3を受け取る。その後、ユニット組立部Cにおいて、チャック部20で保持された樹脂枠2とチャック部10で保持された電池3とを合わせるようにして組み付ける。そして、樹脂枠2には、引っ掛け可能な爪(不図示)が設けられており、ワンタッチで電池3が樹脂枠2に組み付けられる。なお、エンドプレート4の場合も同様にして、ユニット組立部CにおいてワンタッチでエンドユニットRが組み立てられる。
The battery assembly method by the
このようにして組み立てられた電池ユニットUとエンドユニットRは、電池組立ラインMの電池積層装置12にコンベアにより移送され、エンドユニットRを一端部に設置した状態で、順次、電池ユニットUを積層させていく。そして、所定枚数の電池ユニットUを積層した後、別のエンドユニットRを他の端部に設置することで、組電池1の一連の製造が完了する。
The battery unit U and the end unit R assembled in this way are transferred to the
ここで、ユニット組立部C(図1参照)において、チャック部20で保持された樹脂枠2とチャック部10で保持された電池3とを合わせるようにして組み付ける際に、樹脂枠2を、その裏面2b側から支持していないと、樹脂枠2の第1の電池組付け部2S内に電池3を押し込むことができない。また、エンドプレート4についても同様である。よって、装置構成の簡易化を図るために、形状の異なる樹脂枠2とエンドプレート4とを一つのチャック部20で共有化して保持させる必要がある。
Here, in the unit assembly portion C (see FIG. 1), when the
そこで、共有化を可能にしたチャック部20について説明する。なお、この電池組付け装置5で利用される樹脂枠2には、表面2a側に凹状の第1の電池組付け部2Sが設けられ、エンドプレート4には、表面4a側に凹状の第2の電池組付け部4Sが設けられている(図2及び図3参照)。
Therefore, the
図4及び図5で示されるように、回転アーム(不図示)の先端に固定されたチャック部20は、樹脂枠2及びエンドプレート4を左右で支持するための把持部21と、樹脂枠2の裏面2b(図2参照)に当接する可動ブロック22と、エンドプレート4の裏面4b(図3参照)に当接する固定ブロック23と、を備えている。そして、可動ブロック22は、固定ブロック23がエンドプレート4の裏面4bに当接する際に、エンドプレート4の裏面4bに当接しない非当接位置へ待避する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
把持部21は、平板状の主部21aと、主部21aの左右で前方に突出するハンド部21bとからなる。ハンド部21bの先端には、樹脂枠2とエンドプレート4とを支持するために共有化された指部21cが設けられている。左右一対の指部21cによって、樹脂枠2及びエンドプレート4は左右両側から支持されて位置決めが図られる。
The
固定ブロック23は、直方体をなすと共に、把持部21の主部21aにビス等により固定されている。固定ブロック23の前端には、矩形の当接面23aが設けられている。
The fixed
可動ブロック22は、固定ブロック23の上方に配置される。可動ブロック22の後部は、回動軸24aを有するヒンジ部24を介して、把持部21の主部21aの上端面に取り付けられている。この可動ブロック22は、ヒンジ部24を中心にして上方に向かって回動させることができ、可動ブロック22の後端面22bが把持部21の主部21aの前面21eに当接することにより、可動ブロック22は水平状態に維持される。可動ブロック22の前端には、横長の当接面22aが設けられている。
The
図4〜図6に示されるように、可動ブロック22には操作部26が設けられ、この操作部26は、エンドプレート4の裏面4bで上下方向に延在する凸部の一例であるリブ4c(図3参照)に係合させられる。操作部26は、エンドプレート4の裏面4bと可動ブロック22とが接近する際に、リブ4cの遊端4dに当接し、可動ブロック22の回動に利用される。なお、左右一対のリブ4cは、金属製のエンドフレーム4Bで後方に向かって突出するように立設させられている。
As shown in FIGS. 4 to 6, the
操作部26は、可動ブロック22の上面から上方に突出する跳ね上げピンであり、簡易な構成を有している。この跳ね上げピン26は、枠体受け取り部A(図1参照)で、チャック部20に向かってエンドプレート4が近づいて来る場合に、エンドプレート4のリブ4cの遊端4dに係合しながら可動ブロック22を上方に向けて回動させるためのものである(図6参照)。
The
直角に折り曲げられた跳ね上げピン(操作部)26は、可動ブロック22の上面に立設させた支持部26aと、支持部26aの上端から水平方向に延在する係合部26bと、からなる。跳ね上げピン26は、可動ブロック22の上面で、鏡面対称の関係をもって左右に配置されている。各跳ね上げピン26の係合部26bは、左右に広がるように延在し、これによって、各係合部26bは、エンドプレート4のリブ4cの遊端4dに当たり易くなっている。
The flip-up pin (operation part) 26 bent at a right angle is composed of a support part 26a erected on the upper surface of the
図7に示されるように、このような跳ね上げピン26は、樹脂枠2の裏面2b(図2参照)に可動ブロック22を当接させる際には動作せず、エンドプレート4の裏面4b(図3参照)に固定ブロック23を当接させる際には動作する。このような跳ね上げピン26の動作による回動ブロック22の跳ね上げは、樹脂枠2の電池対面部2Rの厚みM1とエンドプレート4の電池対面部4Rの厚みM1の違いに着目してなされている。
As shown in FIG. 7, such a flip-up
すなわち、樹脂枠2の電池対面部2Rがチャック部20のハンド部21bの先端に設けられた載置面21dにセットされた場合と、エンドプレート4の電池対面部4Rがチャック部20のハンド部21bの載置面21dにセットされた場合とでは、樹脂枠2の裏面2bの位置P1とエンドプレート4の裏面4bの位置P2とが異なる。この点に着目して、図5に示されるように、可動ブロック22の当接面22aと固定ブロック23の当接面23aとの寸法差Lを、厚み(M2)−厚み(M1)に設定している。
That is, when the
次に、枠体受け取り部A(図1参照)でチャック部20が樹脂枠2又はエンドプレート4を受け取る際の動作について説明する。
Next, the operation when the
図6に示されるように、枠体受け取り部Aにおいて、エンドプレート4が押し出されて、チャック部20に向かって近づいて来ると、エンドプレート4のリブ4cの遊端4dに跳ね上げピン26の係合部26bが当接する。さらに、エンドプレート4がチャック部20に近づくにつれて、係合部26bがエンドプレート4のリブ4cの遊端4dに沿って滑るように上昇し、これに伴って、可動ブロック22が上方に向かって回動する。そして、最終的に、可動ブロック22は、固定ブロック23がエンドプレート4の裏面4bに当接する際に、エンドプレート4の裏面4bに当接しない非当接位置へ待避する。
As shown in FIG. 6, when the
このような動作により、枠体受け取り部A(図1参照)で、固定ブロック23の当接面23aがエンドプレート4の裏面4bに当接され、その状態が維持される。それによって、エンドプレート4の電池組付け部4S内に突出するリップ部30を、ユニット組立部Cにおける電池3の押し込み動作により確実に潰すことができる。
By such an operation, the
図8に示されるように、枠体受け取り部Aにおいては、樹脂枠2がチャック部20に向かって矢印の方向に近づいて来ても、可動ブロック22は跳ね上がらず、可動ブロック22の当接面22aに樹脂枠2の裏面2bが当接する。
As shown in FIG. 8, in the frame body receiving part A, even when the
図9に示されるように、この状態でユニット組立部Cまで樹脂枠2が移送され、樹脂枠2の電池組付け部2S内に電池3が押し込まれる。このとき、樹脂枠2の電池組付け部2S内に突出するリップ部31を、電池3の押し込み動作により確実に潰すことができる。
As shown in FIG. 9, the
前述した電池組付け装置5においては、固定ブロック23と可動ブロック22とを採用し、可動ブロック22は、固定ブロック23がエンドプレート(第2の枠体)4の裏面4bに当接する際に、エンドプレート4の裏面4bに当接しない非当接位置へ待避させられる。このようにすることで、可動ブロック22が樹脂枠(第1の枠体)2の裏面2bに当接する状態と、固定ブロックがエンドプレート4の裏面4bに当接する状態とを一つの装置5で実現させることができる。つまり、一つのチャック部20で、樹脂枠2と電池3の組付けと、エンドプレート4と電池3の組付けと、を選択的に行うことができ、異種の樹脂枠2とエンドプレート4とを電池3に選択的に組付けるにあたって、装置1の共有化を図り、装置構成の簡易化が可能になる。
In the
本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、下記のような種々の変形が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications as described below are possible without departing from the gist of the present invention.
本発明は、電池3の枠体として利用されるものであれば、様々な形状のものが適用可能である。また、エンドプレート4に設けられた凸部4cとしては、様々な形状のものがある。
The present invention can be applied in various shapes as long as it is used as a frame of the
1…組電池 2…樹脂枠(第1の枠体) 2S…第1の電池組付け部 2a…樹脂枠の表面 2b…樹脂枠の裏面 3…電池 4…エンドプレート 4S…第2の電池組付け部 4a…エンドプレートの表面 4b…エンドプレートの裏面 4c…リブ(凸部) 4d…リブの遊端 5…電池組付け装置 20…チャック部 22…可動ブロック 22a…当接面 23…固定ブロック 23a…当接面 24…ヒンジ部 24a…回動軸 26…跳ね上げピン(操作部) R…エンドユニット U…電池ユニット
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記第1及び第2の枠体を保持するチャック部は、
前記第1の枠体の前記裏面に当接する可動ブロックと、
前記第2の枠体の前記裏面に当接する固定ブロックと、を備え、
前記可動ブロックは、前記固定ブロックが前記第2の枠体の前記裏面に当接する際に、前記第2の枠体の前記裏面に当接しない非当接位置へ待避する、
電池組付け装置。 The first frame with respect to the first frame provided with the first battery assembly on the front side and the second frame provided with the second battery assembly on the front side. A battery assembly device for selectively assembling a battery by supporting the body or the second frame from the back side,
The chuck portion for holding the first and second frame bodies is:
A movable block in contact with the back surface of the first frame,
A fixing block that abuts against the back surface of the second frame,
The movable block retracts to a non-contact position that does not contact the back surface of the second frame when the fixed block contacts the back surface of the second frame.
Battery assembly device.
請求項1記載の電池組付け装置。 A convex portion is provided on the back surface of the second frame body, and the convex portion is provided on the rotatable movable block when the back surface of the second frame body and the movable block approach each other. An operation unit for rotating the movable block in contact with the
The battery assembly apparatus according to claim 1.
前記固定ブロックの上方には、先端側に当接面を有し且つ後端側に回動軸を有する前記可動ブロックが配置され、前記操作部は、前記可動ブロックから上方に突出する跳ね上げピンであり、
前記跳ね上げピンが前記リブの遊端に係合しながら前記可動ブロックを上方に向けて回動させる、
請求項2記載の電池組付け装置。 The convex portion is a rib extending in the vertical direction on the back surface of the second frame,
Above the fixed block, the movable block having a contact surface on the front end side and a rotating shaft on the rear end side is disposed, and the operation portion is a flip-up pin protruding upward from the movable block And
Rotating the movable block upward while the flip-up pin engages with the free end of the rib;
The battery assembly apparatus according to claim 2.
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