WO2004047200A1 - 小型電池に用いられるリード線材に対するシール材の貼り付け方法及び貼り付け装置 - Google Patents

小型電池に用いられるリード線材に対するシール材の貼り付け方法及び貼り付け装置 Download PDF

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WO2004047200A1
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lead
sealing material
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Tomomi Asakura
Masayuki Ohtsuka
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Tdk Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a lead wire used for a battery using a laminate exterior body made of an aluminum or the like, such as a polymer lithium battery, a lithium ion battery, and an advanced lithium ion battery. More specifically, the present invention relates to a method and an apparatus for attaching a sealing material, which is attached to the lead wire and used for sealing between the laminate exterior body and the lead wire, to the lead wire (material).
  • batteries for providing driving power to these terminal devices have been developed. These batteries are required to be able to withstand a large number of charges for a long period of time, and to have small and stable output characteristics.
  • a lithium ion battery such as a polymer lithium secondary battery having a polymer electrolyte layer is widely used.
  • FIG. 12 shows a schematic configuration of the polymer lithium secondary battery 2.
  • the polymer lithium secondary battery 2 is configured by laminating a polymer electrolyte layer 2a formed by mixing a plasticizer into a polymer material, and a positive electrode 2b and a negative electrode 2c. Is connected to a lead wire 5 for extracting electric power.
  • the characteristics of each material such as an electrolyte layer used in the battery may be greatly changed by moisture in the air or the like.
  • the electrolyte layer 2a, the positive electrode 2b and the negative electrode 2c are made of aluminum or the like except for the lead ; the wire 5 (hereinafter referred to as the lead). It is sealed with an exterior material 4 (not shown).
  • the outer package 4 seals the electrolyte layer 2a and the like at the position indicated by the chain line in the figure. Since the lead material 5 needs to be pulled out of the exterior part, the sealing material 3 is interposed between the lead material 5 and the exterior material 4, thereby completely sealing around the lead material. And
  • the following two cases can be considered as a method of sandwiching the sealing material.
  • a lead material is already connected to the battery before sealing by the outer package, and the sealing step may be performed at the same time as attaching the sealing material to the lead material.
  • the lead materials from the positive electrode and the negative electrode are aligned with respect to the laminated body such as the electrolyte, and the sealing material is placed on the upper and lower sides of the lead material in a direction perpendicular to the extending direction of the lead material. Deploy.
  • the seal material and the lead material are pressed into contact with each other via the exterior material and heated, so that the sealing material made of a molten substance is melted and the space between the exterior material and the lead material is sealed by the sealing material. Fusing and sealing.
  • a case is considered in which a sealing material is attached to the lead material in advance, and a laminate such as an electrolyte is formed using the sealing material, and then sealing is performed.
  • a lead material with a seal is formed in advance, the lead material is appropriately cut, and the lead material with a seal after cutting is formed.
  • these members are pressed and heated via the exterior material as in the case described above.
  • FIG. 13 shows a conceptual diagram of such a process of pasting the seal material to the lead material in advance.
  • the lead material 5 wound around the payout reel 6 is sequentially fed in the direction of the arrow, and the sealing material pieces 3 are stuck on the upper and lower surfaces at predetermined intervals as a pair, and three sealing material pieces are formed.
  • the pasted lead material 5 is manually wound on the winding reel 7.
  • the sealing material melts more than necessary, protrudes from the predetermined sealing part, and this is applied to the machine tool used in the crimping process. Adhesion can also occur. Therefore, it is required to reliably control the melting state of the sealing material during the pressing. Furthermore, in the first case described above, the direction in which the load used for crimping is applied is perpendicular to, for example, the side surface of the lead material is not in contact with the sealing material at the start of the crimping or fusing step. For this reason, it is considered that the probability of insufficient sealing at this portion is higher than that in the second case where the sealing material and the lead material are fused in advance.
  • the sealing process described as the second case when more secure sealing properties are to be obtained.
  • the sealing process since the lead material and the sealing material, which require the longest time for melting and fusion, are fused in advance, there is an advantage that productivity in battery production is improved.
  • the second case it is necessary to manufacture in advance a lead material to which a sealing material is attached. In this case, it is considered that the fusion state between the sealing material and the lead material does not basically change in the subsequent step of fusing the exterior material and the sealing material.
  • the above-mentioned battery is used for small terminal devices such as mobile phones, it is required that the battery be not only simply reduced in size but also be shaped and designed according to the terminal device. Therefore, it is also required that the sticking pitch and the like can be easily changed when sticking the sealing material to the lead material.
  • the sticking pitch and the like can be easily changed when sticking the sealing material to the lead material.
  • such a change in the sticking pitch required complicated and delicate adjustment of an apparatus used in the method.
  • even in a commonly used apparatus for simultaneously attaching a plurality of seal materials to a lead material it is necessary to perform complicated and delicate operations such as temporarily removing a seal gripper and changing its fixing pitch.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and a lead capable of easily changing a sticking pitch of a sealing material at that time while maintaining a secure adhesion between a lead material and a sealing material.
  • An object of the present invention is to provide a method of attaching a sealing material to a material and an apparatus having a simple configuration used in the method.
  • a method of attaching a seal material to a lead material comprises separating a seal material into individual pieces having a predetermined length, and separating the seal material into predetermined pieces on a lead material.
  • the sealing material to the lead material that causes each individual piece to shrink
  • the method comprises a step of transferring the individual pieces and a step of attaching the individual seal material pieces to the lead material via a plurality of crimping tools.
  • the lead material is arranged in parallel with the sealing material at a predetermined distance from the sealing material. Is preferably formed.
  • the individual pieces when the individual pieces are transferred, it is preferable that, after the adjacent pieces form a set, the plurality of sets are transferred onto the lead material along a substantially radial trajectory.
  • the adjacent individual pieces when the individual pieces are transferred, it is preferable that the adjacent individual pieces form a set, and the individual pieces are transferred onto the lead material while changing the intervals between the individual sets at an equal ratio. Further, it is more preferable that the distance between the sets is adjusted together with the movement of the sets onto the lead material.
  • the lead material is heated through an area other than a predetermined position where the individual pieces are attached.
  • a step of applying pressure to the lead material and the seal material attached to the lead material and simultaneously heating the lead material to improve the re-compression state, or a method in which the seal material is attached in addition to the above-described steps, a step of applying pressure to the lead material and the seal material attached to the lead material and simultaneously heating the lead material to improve the re-compression state, or a method in which the seal material is attached.
  • the method further includes at least one of the steps of heating the attached lead material and heating the pasted seal material to melt the pasted seal material.
  • a method of attaching a sealing material to a lead material includes separating the sealing material into individual pieces having a predetermined length, and individually separating the sealing material with respect to a predetermined position on the lead material.
  • the lead material and the sealing material attached to the lead material are further pressed and simultaneously heated to improve the re-compression bonding state, or the lead material after the sealing material is attached It is preferable that the method further includes at least one of the steps of performing the above heating and heating the attached sealing material to melt the attached sealing material.
  • a device for attaching a seal material to a lead material separates the seal material into individual pieces having a predetermined length, and separates the seal material into predetermined pieces on the lead material.
  • An apparatus for attaching a seal material to a lead material for fusing pieces, wherein a seal material attaching portion of the device includes a lead material holder for holding a lead material in a predetermined arrangement, and a plurality of seal materials.
  • a plurality of first crimping tools capable of holding individual pieces, which are arranged side by side in the longitudinal direction of the sealing material so as to correspond to every other individual individual piece, A plurality of pieces capable of holding individual pieces which are juxtaposed in the longitudinal direction of the sealing material so as to correspond to every other piece which is not held by the first crimping tool for each successive piece.
  • a second crimping tool, the first crimping tool and the second When the tool transfers the individual piece to a predetermined position on the lead material, the first and second crimping tools adjacent to each other form a pair facing each other at the portion where the piece is held.
  • the crimping tool movement direction regulating device includes: a first protrusion formed at an end of the first crimping device; a first groove cam for accommodating the first protrusion; A second protrusion formed at an end of the crimping tool; and a second groove cam for accommodating the second protrusion.
  • the first groove cam and the second groove cam face each other.
  • the first groove cams and the second groove cams are preferably arranged alternately at their base points so as to correspond to the center intervals of the individual pieces, and coincide with each other at a predetermined distance from the base points.
  • the crimping tool movement direction regulating device includes a first protrusion formed at an end of the first crimping tool, a first groove cam for accommodating the first protrusion, and an end of the second crimping tool. It has a second projection formed and a second groove cam for accommodating the second projection, and the first groove force and the second groove cam face each other when viewed directly from above.
  • the first groove cams and the second groove cams are alternately arranged at the base point so as to correspond to the center intervals of the pieces, match at a predetermined distance from the base point, and maintain the state after the match. It is preferable that the gap between the individual groove cams is formed so as to extend while maintaining an equal ratio.
  • each member having the first groove cam and the second groove cam can be driven synchronously and independently of the first and second crimping tools.
  • the lead material holder is formed of a heater block, and the lead material is heated at a position other than a predetermined position where the individual piece on the lead material is stuck.
  • a crimping unit for applying pressure and heat to the lead material and the seal material attached to the lead material, or heating and attaching the lead material after the seal material is attached It is preferable that at least one unit is included in the heating unit for heating the applied sealing material and melting the attached sealing material.
  • a device for attaching a seal material to a lead material separates the seal material into individual pieces having a predetermined length, and separates the seal material into predetermined pieces on a lead material.
  • a sealing material sticking device for a lead material for fusing individual pieces together wherein a sealing material sticking portion of the device includes a lead material holder for holding the lead material in a predetermined arrangement, and a plurality of sealing materials. And a plurality of first units capable of holding the individual pieces, transferring the individual pieces to a predetermined position on the lead material, and actually attaching the individual pieces to the lead material.
  • the lead material holder is a heater It is made of a block, and is characterized in that the lead material is heated by holding the lead material at a position other than a predetermined position where the individual piece is attached.
  • a crimping unit for applying pressure and heating to the seal material attached to the lead material and the lead material, or heating of the lead material after the seal material is attached, and It is preferable that at least one of the heating units for heating the attached sealing material and melting the attached sealing material is included.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration when the entirety of a sealing material sticking apparatus according to an embodiment of the present invention is viewed from the front.
  • FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration when the attaching portion according to the first embodiment of the present invention is viewed from the front.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration when the attaching portion according to the first embodiment of the present invention is viewed from the side.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a schematic arrangement of components in a cutting state of the sealing material 3 in the cutting unit 110.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a schematic arrangement of components in a cutting state of the sealing material 3 in the cutting unit 110.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a schematic arrangement of components in the cutting unit 110 in the first embodiment in a state where the sealing material 3 is attached.
  • FIG. 6 is an arrangement diagram of groove cams and the like for explaining the shapes of the groove cams formed on the upper and lower base plates in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration when the attaching portion according to the second embodiment of the present invention is viewed from the side.
  • FIG. 8 is a perspective view showing a schematic arrangement of each component in a state where the sealing material 3 is stuck on the cutting unit 110 in the second embodiment.
  • FIG. 9A shows the structure of the upper and lower base plates according to the second embodiment.
  • FIG. 3 is an arrangement diagram of groove cams and the like for explaining the shape of the groove cam.
  • FIG. 9B is an arrangement diagram of groove cams and the like for explaining the shapes of the groove cams formed on the upper and lower base plates in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart, which comprises FIG. 10A and FIG. 10B, relating to a step of attaching a sealing material to a lead material according to the present invention.
  • FIG. 11A is a diagram showing a schematic configuration of the crimping unit according to the present invention as viewed from the front.
  • FIG. 11B is a diagram showing a schematic configuration of the heating unit according to the present invention when viewed from the front.
  • FIG. 12 is a diagram showing a schematic configuration of a polymer lithium secondary battery.
  • FIG. 13 is a conceptual diagram showing a step of attaching a sealing material to a lead material in advance.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of an apparatus according to an embodiment of the present invention when viewed from the front.
  • the sticking device 1 includes a seal material feeding section 10, a reel material feeding section 20, a material feeding section 30, and a sticking section 100, which are arranged in the order in which the sealing material 3 and the lead material 5 are carried. , A re-pressing section 40, an inspection section 50, and a winding section 60.
  • the seal material feeding portion 10 includes a seal material reel 11 around which the seal material 3 is wound, a seal material reel holding portion 12 that rotatably holds the reel 11,
  • the seal member 3 includes guide rollers 13, 15, and a seal material tension roller 14 for applying a certain load to the seal material 3, which guides the seal material 3 pulled out from the reel 11.
  • the lead material feeding section 20 can rotate the lead material reel 21 and the reel 21 around which the lead material 5 is wound.
  • a lead material tension roller 26 for applying a constant load to the lead material 5.
  • the material feed section 30 includes a seal material feed section 31 and a lead material feed section 35 arranged side by side in a direction perpendicular to the paper surface.
  • the sealing material feeding section 31 has a suction mechanism 32 for sucking and holding the end of the sealing material 3 and a linear reciprocating mechanism (not shown) for driving the suction mechanism 32 in the direction of the arrow in the figure.
  • the lead feeder 35 has a clamp mechanism 36 for holding the lead material 5 and a linear reciprocating mechanism (not shown) for driving the clamp mechanism 36 in the direction of the arrow in the figure.
  • the sealing material 3 and the lead material 5 are sent to a sticking unit 100 described later via a material feeding unit 30.
  • the sealing member 3 is attached on the lead member 5 at a predetermined size and pitch at the attaching portion 100.
  • these finished products 7 such as lead materials are sent to the re-compression unit 40.
  • the re-compression unit 40 has a compression unit 41 and a heating unit 42 arranged above and below the conveyed finished product 7.
  • FIG. 11A shows a schematic configuration of the crimping unit 41 when viewed from the front.
  • the crimping unit 41 is composed of an upper plate 43 and a lower plate 44, and these plates 43, 44 are respectively centered on the lead material 5 by a pressing mechanism (not shown). It can be biased in opposite directions.
  • the temperature of these plates 43 and 44 is controlled by a temperature control mechanism (not shown) so that the temperature of the plates 43 and 44 is, for example, 2 to 30 degrees higher than the melting point of the sealing material 3.
  • the upper plate 43 and the lower plate 44 apply pressure and heat again to the individual pieces of the sealing material 3 stuck on both sides of the lead material 5. You. As a result, the adhesion of the sealing material to the side surface of the lead material 5 or the like, which was insufficient at the bonding portion 100, is improved.
  • FIG. 11B shows a schematic configuration of the heating unit 42 when viewed from the front.
  • Heating The knit 42 includes an upper heating plate 46 and a lower heating plate 47. These plates 46, 47 are opposed to each other around the lead material 5 by a pressing mechanism (not shown). Can be energized.
  • the plates 46 and 47 have an upper concave portion 46a and a lower concave portion 47a on opposite surfaces, respectively, and these concave portions are formed by a seal attached to the lead material 5. It is large enough to accommodate a piece of material 3.
  • the temperature of these plates 46 and 47 is controlled by a temperature control mechanism (not shown). ,
  • the upper heating plate 46 and the lower heating plate 47 hold the lead material 5 near both ends of the sealing material piece and heat it to a predetermined temperature. At the same time, indirect heating of the sealing material pieces by the heating plates 46 and 47 is performed via the space formed by the upper concave portion 46a and the lower concave portion 47a. As a result, the sealing material re-pressed to the lead material 5 by the crimping unit 41 is melted, and the gap existing between the sealing material and the lead material can be completely eliminated.
  • the take-up section 60 includes a reel 61 for a finished product around which a lead material, which is a finished product 7 after the sealing material is applied, and a reel holding section 62 for a finished product for rotatably holding the reel 61.
  • the sealing material 3 held on the sealing material reel 1 1 is held by the suction mechanism 32 in a state where it is maintained at a constant tension by the sealing material tension roller 14, and in this state, the suction mechanism 3 2 Is driven in the direction of arrow A to be sent to the sticking section 100.
  • the lead material 5 held on the lead material reel 2 1 is While being held at a constant tension by the lead material tension roller 26, it is clamped by the clamp mechanism 36, and in this state, the clamp mechanism 36 is driven in the direction of the arrow to be sent to the sticking section 100.
  • the sealing material 3 is cut into a predetermined width, and further pasted at a predetermined position on the reel material 5.
  • the lead material 5 after the sealing material 3 has been applied, which is the finished product 7, is transported to the re-crimping section 40, where it is pressed from the upper and lower sides of the lead material 5 to improve the state of application of the sealing material 3. Is achieved.
  • the pressurized lead material 7 and the like 7 are inspected for the presence or absence of the sealing material 3, the state of application, and the like by an inspection unit 50 disposed downstream of the crimping unit 40.
  • the lead material 7 is sent to the take-up section 60, and after a certain load is applied by the tension roller 64 for the finished product, the lead material 7 is passed through the guide rollers 63, 65, and 66, and is then returned. It is wrapped around one 61. Through the above steps, a finished product 7 in which the sealing material is stuck on the lead material is obtained.
  • the bonding portion 100 has a configuration in which the position where the individual piece of the sealing material 3 is bonded to the lead material 5 is determined according to the application, and the bonding position can be changed. Includes two types of configurations. In the following description, the one in which the sticking position is fixed will be described in detail as Example 1 and the variable one will be described in detail as Example 2.
  • FIG. 2 shows a schematic configuration of the sticking portion 100 in Example 1 when viewed from the front
  • FIG. 3 shows a schematic configuration of the bonding portion 100 when viewed from the side
  • FIG. 4 shows an outline of the arrangement of each component immediately before cutting the seal material 3 in this embodiment
  • FIG. 5 shows an outline of an arrangement of each component immediately before attaching the seal material 3 to the lead material 5 in this embodiment. Shown respectively.
  • the attaching section 100 is composed of a cutting unit 110, an upper crimping unit 120, a lower crimping unit 150, and a heating unit 180.
  • the heating unit 180 also functions as a holder for the lead material 5.
  • the direction perpendicular to the X and Z axes is defined as the Y axis.
  • the cutting unit 110 has a plurality of cutters 11 1 a to l 11 j as cutting tools, a cutter holder 1 12 a to 11 e holding these cutters, and a fixed cutter holder. It is composed of a support base 113 and a cylinder 114 connected to the support base 113 and driving the same in the Z-axis direction.
  • the cutter holders 112a to 112e extend in the Z-axis direction, and are arranged in parallel with a certain spacing in the X-axis direction.
  • the cutters 1 1 1a to l 1j are arranged so that their blades face downward in the Z-axis direction in the figure and the intervals between the X-axis directions are constant.
  • ⁇ L 1 2e are attached to both sides of each.
  • Upper crimp unit 1 2 0 is upper crimp unit mounting base 1 2 1, upper base plate 1 2 3, upper Y-axis guide rails 1 2 5 a and 1 2 5 b, upper slide table 1 2 7, upper X It has axial guide rails 1229a and 1229b, and upper crimping tools 1311a to 1331e as its configuration.
  • the lower crimp unit 150 is substantially symmetrical to the upper crimp unit 120 with respect to the XY plane, and the lower crimp unit mounting base 151, lower base plate 153, lower Y-axis guide rail 15 5 a and 15 5 b, lower slide table 1 57, lower X-axis guide rail 15 9 a and 15 9 b, lower crimping tool 16 1 a to l 6 1 e Has the configuration.
  • the upper crimping unit 120 and the lower crimping unit 150 can each move up and down in the Z-axis direction. For this reason, an upper unit vertical movement lever 13 35 is attached to the upper crimping unit mounting part 121, and a lower unit vertical movement lever 16 5 is attached to the lower crimp unit 150. In addition, In order to stabilize the vertical movement of the upper and lower Z-axis, the upper crimping unit 120 and the lower Z-axis extend in the Z-axis direction.
  • the lower crimping unit 150 is connected to the direction guide rail 167 so as to be slidable.
  • FIGS. 4 and 5 are schematic perspective views showing the cut state of the sealing material 3 in the cutting unit 110 and the state in which the sealing material 3 is attached, respectively.
  • a lower base plate 15 3 is mounted on a surface 15 1 a parallel to the XY plane formed on the lower crimp unit mounting base 15 1 and a lower Y extending parallel to the Y-axis direction.
  • Axial guide rails 155a and 155b are arranged and fixed on both sides of the base plate 153.
  • the lower slide table 157 is independent of the lower base plate 153, and can slide in the Y-axis direction with respect to the lower Y-axis guide rails 155a and 155b. So that it is connected on the lower surface.
  • 159a and 159b are fixed as lower X-axis direction guide rails extending in parallel with the X-axis direction.
  • the lower crimping tool 16 1 a to 16 1 e is connected on the lower surface so that it can slide in the X-axis direction with respect to the lower X-axis guide rails 1 59 a and 1 59 b.
  • the lower crimping tool 16 1 a to l 6 1 e extends in the Y-axis direction, and has lower projections 16 2 a to 16 2 e protruding downward in the Z-axis direction at the rear end. Have.
  • Lower protrusion 16 2 a to l 6 2 e and lower groove cam 16 4 a to 16 4 e, and upper protrusion 13 32 a to 13 2 e and upper groove cam 13 4 a to 13 4 e constitutes a crimping tool movement direction regulating device.
  • the lower crimping tools 16 1 a to l 61 e have suction ports 16 a to l 63 e at the upper end in the Z-axis direction at the tip end in the Y-axis direction. At the suction port, the individual pieces of the sealing material 3 that have been cut into cutting units 110 are individually suction-held. Carry.
  • the lower crimping tool 16 1 a to 16 1 e can be driven substantially in the Y-axis direction.
  • the driving direction of e can be defined in accordance with the lower groove cams 164a to 164e, respectively.
  • the groove cams 164a to 164e are formed in a so-called radial shape such that the distance between the groove cams 164a to 164e increases from the rear end to the front end in the Y-axis direction of the lower base plate 153. I have. Therefore, for example, when the crimping tools 161a to l61e are driven forward in the Y-axis direction, the distance between the crimping tools increases with the driving. Even when the individual crimping tools 16 1 a to l 61 e are driven according to the groove cams, the parallelism and the individual intervals of the crimping tools are matched by the action of the lower slide table 157 described above. Is kept.
  • the configuration of the lower crimping unit 150 described here is substantially symmetric with respect to the XY plane with respect to the upper crimping unit 120, and has substantially the same components as the upper crimping unit 120. are doing.
  • the upper projection 13 2, the upper groove cam 13 4, the lower projection 16 2, and the lower groove cam 16 4 together constitute the crimping tool movement direction regulating device of the present invention.
  • These crimping units differ only in the portion related to each groove cam.
  • Fig. 6 shows the arrangement of the 'bottom of the grooved cams formed on the lower base plate and the bird's eye view from above the Z-axis. The relationship between the driving path of the projection and the position where the sealing material 3 is attached to the lead material 5 is shown.
  • sealing material pieces 3 a to 3 j show the sealing material 3 after being cut to a predetermined width by the cutting unit 110.
  • the lower crimping tool 1 6 1 a to l 6 1 e should be placed at the cutting position of the sealing material pieces 3 b, 3 d, 3 f, 3 h, and 3 j at the initial stage of the sticking process. And hold by suction.
  • the lower projections 162a to 162e are the lower groove cams 164. It is located at the rear end (base point) of a to 164 e.
  • Each crimping tool is driven to a position indicated by P2 in the figure in order to attach the sealing material piece to the lead material 5 while holding the sealing material piece.
  • the lower protrusion 16 e is driven along the lower groove cam 164 e.
  • Groove force 16 4 e The projection 16 2 e is arranged at the tip (adhering position) of the 16 4 e, so that the sealing material piece 3 j held by the crimping tool 16 1 e is 3 j Is located just above a predetermined bonding position on the lead material 5, and the actual bonding process is performed at the position.
  • the individual crimping tools 1 3 1 a to l 3 1 e, the upper protrusion 13 2 a to l 3 2 e and the upper groove cam 13 4 a to l 3 4 e in the upper crimping unit 12 is configured substantially symmetrically with the seal material 3 as the center.
  • the lower crimping tool cuts the sealing material so that each of the crimping tools 1 3 1 a to l 3 1 e corresponds to each sealing material piece 3 a, 3 c, 3 e, 3 g, 3 i. They are shifted in the X-axis direction by an amount corresponding to the width.
  • the base groove cam is shifted from the base point of the lower groove cam by a predetermined width in the X-axis direction.
  • the upper crimping tool and the lower crimping tool are arranged alternately, and all the continuous sealing material pieces are sucked and held by the suction end of each crimping tool.
  • the upper and lower groove cams 1 3 4 a to l 3 4 e have upper projections 1 3 2 a to 1 3 2 e.
  • the sealing material pieces 3 a, 3 c, 3 e, 3 g, and 3 i held by the individual crimping tools become the lead material 5.
  • the sealing material pieces 3b, 3d, 3f, 3h, and 3j are formed so as to face the sealing material pieces 3b, 3d, 3f, 3h, and 3j.
  • each of the upper and lower groove cams is formed radially.
  • each crimping tool corresponds to the seal material arrangement at the time of cutting at the base point, and the upper and lower crimping tools form a set at the driving end. What is necessary is that they are formed and satisfy the conditions for disposing them at predetermined positions.
  • the heating unit 180 is arranged inside the pasting unit 100 at a position adjacent to the lead material held here.
  • the heating unit 180 includes an upper heater block 18 1, a lower heater block 18 5, an upper heater 18 2 and a lower heater 18 6 which are built in these blocks and heat the block. And a drive cylinder 189 for driving these blocks.
  • the upper heater block 181 and the lower heater block 185 have shapes symmetric with respect to the XY plane on which the lead members 5 are arranged.
  • These blocks 18 1 and 18 5 have recesses 18 that can accommodate the Y-axis tip of upper and lower crimping tools 13 1 a to 13 1 e and 16 1 a to 16 1 e. 3, 1 8 7 are formed. Therefore, by driving the upper heater block 18 1 downward in the axial direction and driving the lower heater block 18 5 upward in the axial direction, the area of the lead material 5 other than the sealing material 3 affixed portion is blocked by these blocks. It becomes possible to pinch. Therefore, by directly heating these blocks to a predetermined temperature by the heaters 182 and 1886, it is possible to heat the lead material 5 at the time of attaching the sealing material 3 to a desired temperature.
  • FIG. 8 shows a schematic configuration of the sticking portion 100 according to the second embodiment when viewed from the side
  • FIG. 8 schematically shows an arrangement of each component immediately before the sealing member 3 is attached to the lead member 5 in this example.
  • the same reference numerals are used for the same components as those in the first embodiment, and only different portions in the configuration will be described in detail. Further, the configuration other than the attachment unit 100 is not different from that of the first embodiment, and therefore, the description thereof is omitted.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in whether or not the upper base plate 123 and the lower base plate 153 are movable in the Y-axis direction.
  • the lower base plate 153 is provided with a second lower plate extending in the Y-axis direction fixed to the lower crimping unit mounting table 151. Side Supported by the Y-axis direction guide rails 156a and 156b so as to be slidable in the Y-axis direction.
  • the lower base plate 153 is connected to the lower base plate drive motor 154 at the rear end in the Y-axis direction. It is driven in the Y-axis direction on 56a and 156b.
  • the second upper Y-axis direction guide rail (not shown) and the upper base plate drive motor 124 also surround the same as in the case of the lower base plate 153.
  • the lower base plate drive motor 15 4 operates in synchronism with the upper base plate drive motor 12 4 to drive the upper base plate 12 3 and the lower base plate 15 3 in the Y-axis direction. The position is matched.
  • lower crimping tool 16 1 a 1 to l 6 so that lower projection 16 2 a to 16 2 e moves to the tip of lower groove cam 16 4 a to 16 4 e in the Y-axis direction.
  • the interval between the individual pairs of the sealing materials 3 adjacent to each other becomes a predetermined value.
  • the interval between the lower groove cams 164a to 164e is reduced. Therefore, by driving the lower base plate 154, the interval between the lower crimping tools 161a to l61e is reduced.
  • the configuration of the lower crimping unit 150 is substantially symmetric with the upper crimping unit 120 with respect to the XY plane, and the upper crimping unit 120 has substantially the same configuration. It has components. These units differ from each other only in the portions related to the groove cams.
  • the configuration of the upper and lower groove cams, particularly the configuration of the lower groove cam will be described in detail.
  • FIGS. 9A and 9B show, with respect to the groove cams formed on the lower base plate, the driving paths of the projections on the lower crimping tool and the lead material 5 when these are viewed from above the Z axis. The relationship of the sticking position of the sealing material 3 is shown.
  • sealing material pieces 3 a to 3 j show the sealing material 3 after being cut to a predetermined width by the cutting unit 110.
  • the lower crimping tool 1 6 1 a to 16 1 e should be placed at the cutting position of the sealing material pieces 3 b, 3 d, 3 f, 3 h, 3 j at the time of cutting and after cutting in the initial stage of the bonding process. And hold by suction.
  • the lower projections 162a to 162e are the lower groove cams 164. It is located at the rear end (base point) of a to 164 e.
  • the upper crimping tool only the upper protrusion 13 4 e associated with the crimping tool 13 1 e and the upper groove cam 13 4 e that accommodates the protrusion and regulates the driving of the compression tool 13 1 e Is shown in the figure by a dotted line as an example.
  • the distance between the upper groove cam 13 4 e and the lower groove cam 16 4 e in the Y direction is reduced from the respective base points on the XY plane shown in the figure.
  • the respective groove cams coincide in the vertical direction.
  • the suction end 13 3 e of the upper crimping tool 13 1 e and the suction end 16 3 e of the lower crimping tool 16 1 e are respectively sealed pieces 3 j and 3.
  • the lens faces directly at the point P3.
  • the upper and lower groove cams 13 4 e and 16 4 e form a pair, It extends to the sticking position (tip) while maintaining the matching state in the downward direction.
  • the upper and lower groove cams 134 e and 164 e are shown as an example, but in actuality, the upper groove cams 134 a to 134 d and the lower groove cams 164 a to 164 d form a pair, respectively. I have. These paired groove cams vertically coincide with each other at the junction point Q, and then extend to the Y-axis direction distal ends of the base plates 123 and 153 while maintaining the coincided state. Therefore, the upper and lower crimping tools are driven forward in the ⁇ -axis direction, and the upper and lower protrusions are aligned upward and downward at the confluence point Q, so that the sealing material sucked and held by the individual crimping tools. The pieces form the respective sets of the sealing material pieces 3a and 3b, 3c and 3d, 3e and 3f, 38 and 311, and 3i and 3j at the point P3.
  • each crimping tool is driven along the groove cam and stops at the point P 2 ′.
  • the sealing material pieces 3 a, 3 c, 3 e, 3 g, 3 i held by the individual crimping tools are turned into sealing material pieces 3 b, 3 d, 3 f, with the lead material 5 interposed therebetween.
  • 3h and 3j are placed opposite to each other. Note that when focusing on the Y-axis direction of the crimping tool, the point P 2 ′ coincides with the above-mentioned point P 2, but there is a possibility that it will slide in the X-axis direction as described later. 'To distinguish it from the aforementioned point P2.
  • the adhering interval between the adjacent sealing material pieces may be a value obtained when each crimping tool is present at the point P 2 ′
  • the adhering may be performed as it is. However, it may be necessary to change the interval.
  • an operation for changing the interval will be described below with reference to FIG. 9B. Since FIG. 9A is used as a reference, FIG. 9B also shows a state in which the lower base plate is viewed from above from above. At point P 2 ′ (the stop position of the crimping tool is the same as P 2) shown in FIG. 9A, each crimping tool stops driving in the Y-axis direction.
  • the lower projections 162e slide relative to the lower groove cam 164e backward in the Y-axis direction.
  • the other lower protrusions also slide rearward in the Y-axis direction relative to the corresponding groove cams. Since the lower groove cams 16 4 a to l 6 4 e are arranged substantially radially as described above, the distance between the respective lower protrusions 16 2 a to l 6 2 e is determined by these relative slides. Therefore, the distance between the lower crimping tool and the sealing material pieces held by them is also reduced.
  • the upper base plate 123 is also driven in synchronization with the drive of the lower base plate 153, whereby the sealing material pieces forming a pair are adjacent to each other while maintaining the facing state. In other words, the interval between pairs is reduced.
  • the term “radial” as used herein means that a plurality of grooves generated from a plurality of base points arranged on a straight line are formed on a straight line parallel to the straight line while maintaining a constant interval between the grooves. It means a shape that widens the interval.
  • Example 2 it is described that the driving of the base plate and the change of the interval between the respective crimping tools are performed after each crimping tool stops at a predetermined position substantially at the end of the corresponding groove cam. Then I mentioned. However, in the actual sealing material attaching step, the driving of the crimping tool and the driving of the base plate are generally performed almost simultaneously, and the above-mentioned contents are provided for convenience of explanation. Therefore, the driving order of the crimping tool and the base plate is not limited to the description of the present embodiment.
  • step 1 the suction mechanism 32 in the seal material feeding section 30 sucks the end of the seal material 3. Then, the suction mechanism 32 moves to a predetermined position 100 in the pasting unit and feeds the sealing material 3 into the unit 100 by a certain length.
  • step 11 the clamp mechanism 36 of the lead material feeding section 35 clamps the lead material 5, and the clamp mechanism 36 moves to a predetermined position in the paste unit 100, The lead material 5 is fed into the unit 100 by a certain length.
  • step 2 the lowering of the upper unit 120 and the lowering of the lower crimp unit 150 are performed almost simultaneously, and the sealing material 3 is moved to the upper suction port 1 3 3 a. 113 3 e and the lower suction port 16 3 a 116 3 e. Further, in step 4, the cutting unit 111 at the cutting unit 100 is lowered by the cylinder 114, and the sealing material 3 is moved to a predetermined width (length) by the pressing force. Cut).
  • FIG. 4 shows the auxiliary suction port 166 existing between the lower crimping tools 161 a to l61 e.
  • the port is used as a sealing material together with the upper crimping tool 13 1 a-l 31 e and the lower crimping tool 16 1 a-l 61 e. 3 is used to hold the sealing material 3 stably before and after cutting.
  • the suction of the sealing material by the suction mechanism 32 and the suction port 166 is released, and the upper crimping tool 13 1 a to 13 1 e and the lower crimping tool 16 1 a to L 6 1e is driven in the vertical direction, and the sealing material 3 after cutting is separated.
  • step 12 the lead material 5 is clamped by the upper heater block 18 1 and the lower heater block 18 5, which have been heated to a predetermined temperature in advance. Done. Thus, the heating of the lead material 5 is started.
  • the heating of the lead material 5 in the following step 13 is continued by continuing this sandwiching state, and this state is maintained until the sticking of the sealing material 3 is completed. Is preferably performed at an appropriate timing in view of the heating state of the lead material in the sandwiching state.
  • the upper crimping tool 13 1 a to l 3 1 e and the lower crimping tool 16 1 a to 16 1 e are connected to the upper and lower groove cams I 3 4 a to 1 3 4 respectively.
  • Step 6 corresponds to a process corresponding to this case when an additional step is required in order to set a predetermined interval between the sealing material pieces attached to the lead material (in the case of the second embodiment).
  • each protrusion slides to a predetermined position at the tip of the corresponding groove cam in the Y-axis direction, and after the interval between the adjacent pair of crimping tools becomes a predetermined value, the base on which the groove cam is provided.
  • Each of the plates 123 and 153 is driven in the Y-axis direction by a driving motor attached to each plate.
  • step 14 the upper crimping tool 13 1 a to 13 1 e is lowered and the lower crimping tool 16 1 a to l 61 e are raised, and the heated lead material is The individual pieces of the sealing material are attached to the upper and lower surfaces of 5.
  • step 6 is performed after the step 5 is completed.However, as described above, the order of the steps is limited, for example, these two steps are actually performed simultaneously. Need not be.
  • the sealing material pieces are melted by the heat of the lead material 5 at the contact surface with the lead material 5 and further pressed by a crimping tool from above and below to integrate the individual sealing material pieces. You. After fusing the seal pieces, in steps 15 and 16. Separation of the crimping tool from the sealing material piece and separation of the heat sink opening from the lead material will continue. After that, the upper crimping unit 120 and the lower crimping unit 150 are evacuated to the position where the sealing material 3 is adsorbed, and prepared for the next step. The lead material after the fusion of the sealing material pieces is transported to the re-pressing portion 40, and the adhesion of the sealing material pieces to the lead material 5 is improved.
  • the adhesion between the individual pieces of the sealing material 3 and the lead material 5 is improved.
  • the upper plate 43 and the lower ⁇ M plate 44 maintained at a temperature higher than the melting point of the sealing material cause the lead with a larger pressing force than the process in the case of the sticking portion 100 to lead.
  • the sealing material 3 is pressed and sandwiched together with the material 5 to improve the adhesion.
  • the heating unit 42 direct heating of the lead material 5 and indirect heating through the lead material 5 and the space of the three sealing materials are performed.
  • the sealing material is melted by the heating, and it is possible to eliminate a gap existing between the sealing material piece 3 and the lead material 5.
  • the upper and lower sealing material pieces are completely fused together, and the periphery of the lead material 5 is completely covered with the fused sealing material 3.
  • a new seal material 3 and a lead material 5 before the seal material is applied are sent to the attaching section 100, and the next attaching process is started. Is done.
  • the sealing material it is possible to attach the sealing material to the lead material in a state where the sealing material is completely fused around the lead material. Therefore, even when the battery using the lead material is packaged in the next step, it is possible to obtain a packaged state having stable sealing characteristics without excessive melting of the sealing material.
  • the sealing material and the lead material are provided in a state wound on a dedicated reel, respectively, and that the lead material after the sealing material is attached is also wound on the dedicated reel.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • a long seal material or lead material having a specific length is provided, and the lead material after the seal material is attached is also separated into a predetermined length.
  • a lead material made of a different material, a sealing material made of a different material, or the like may be arranged in parallel, and these may be used in order.
  • the number of crimping tools and the like be appropriately changed according to the productivity required in the actual process.
  • the holding of the lead material and the sealing material is performed by clamping and suction, respectively, but the type is not particularly limited. Is also good.
  • the configuration of the crimping tool movement direction restricting device is configured by the protrusions and the groove cams. However, if the configuration is such that the intervals between the crimping tools are kept constant and the intervals are variable. The configuration is not limited to the embodiment.
  • the seal material is not merely radial, but includes, for example, a region in which individual groove cams are parallel, and a region indicated by a curve in the XY plane. It is possible to have a substantially radial shape composed of various shapes so that the sticking pitch of can be changed as appropriate.
  • the interval between the adjacent groove cams increases as the distance from the base point increases.
  • the invention is not limited to these descriptions.
  • the adjacent sealing material pieces form a pair at the top and bottom, an interval of one sealing material piece is formed between the adjacent sets at the time of forming this set. Therefore, when the sticking interval of the sealing material pieces on the lead material is smaller than this interval, the interval between the adjacent groove cams may be extended so as to be narrowed from the base point.
  • the heating of the heater block in the heating unit may be performed by various heat media such as hot water.
  • the shape of the concave portion shown in the embodiment is The shape is not limited to the shape of the comb teeth, but is desirably changed as appropriate in accordance with the thickness of the lead material, the interval at which the sealing material is attached, and the like.
  • a cooling unit having the same configuration as the heating unit may be disposed in the re-compression bonding portion, and the solidification of the melted seal material may be actively promoted.
  • the lead material has a band-like shape, and the upper and lower surfaces thereof are oriented vertically, but the present invention is not limited to this example. That is, the lead material upper and lower surfaces may be oriented horizontally, the lead material may be linear, and the transport direction of the lead material etc. may be vertical. . Therefore, in the embodiment, the individual components are distinguished by adding the upper side and the lower side to the crimping tool, the protrusion, the groove cam, and the like, respectively. It is desirable to distinguish between them. Although the groove cams are arranged radially, it is preferable that the groove cams be appropriately changed according to the sticking interval of the sealing material, the Y-axis stroke required for the crimping tool, and the like.
  • the practice of the present invention it is possible to secure the adhesion between the lead material and the seal material, and to attach the seal material to the lead material, which can sometimes easily change the paste pitch of the seal material. Can be performed. In other words, it is possible to attach the sealing material to the lead material in a state where the sealing material is completely fused to its surroundings. It is possible to obtain an exterior state having stable sealing characteristics without melting.
  • the material of the lead material was changed to copper, nickel, aluminum, etc. by appropriately setting the heat capacity of the heating unit, the clamping time of the lead material by the unit, the clamping start timing, the clamping release timing, etc. Even in this case, it is possible to easily perform optimal temperature control for the attaching process.

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Abstract

本発明は、小型電池に用いられるリード材−シール材間の密着性の向上を目的とする。当該目的達成のために、シール材の貼り付け工程において、切断具を用いてシール材を所定長さの複数の個片に切断し、各々の個片を圧着具にて保持し、隣り合う個片をリード材の上下で正対させて組を作り、これら組を所定の間隔で配置した後、圧着具を介してリード材に対するシール材の貼り付けを行うこととする。

Description

明 細 書
小型電池に用いられるリ一ド線材に対するシール材の貼り付け方法 及び貼り付け装置
技術分野
本発明は、 ポリマーリチウム電池、 リチウムイオン電池、 アドバンストリチ ゥムイオン電池等、 アルミニゥム等からなるラミネート外装体を用いた電池に 使用されるリード線に関する。 より詳細には、 当該リード線に貼り付けられて ラミネート外装体とリード線との間をシールするために用いられるシール材 の、 リード線 (材) に対する貼り付け方法及び貼り付け装置に関する。
背景技術
近年、 ノートパソコン、 携帯電話等の小型軽量な携帯端末機器の普及に伴つ て、 これら端末機器に対して駆動用電力を提供する電池の開発が進められてい る。 これら電池としては、 長期間、 多数回の充電にも耐えうると共に小型且つ 安定した出力特性を備えることが要求される。 そして、 これら要求を満たす電 池として、 ポリマー状の電解質層を有するポリマーリチウムニ次電池等のリチ ゥムイオン電池が広く用いられている。
図 1 2に、 ポリマーリチウム二次電池 2の概略構成を示す。 ポリマーリチウ ムニ次電池 2は、 高分子材料に可塑剤を混合して作成されたポリマー電解質層 2 aと、 正電極 2 b及ぴ負電極 2 cとを積層して構成されており、 両電極には 電力を取り出すためのリード線材 5が接続されている。 ここで、 当該電池に用 いられる電解質層等の各材料は、 大気中の水分等によってその特性が大きく変 動する可能性がある。 このため、 当該電池においては、 リード ;線材 5 (以下リー ド材)を除いた、電解質層 2 a.、正電極 2 b :び負電極 2 cがアルミニウム等の 不図示の外装材料 4によって封止されている。 外装材 4は、 図中鎖線によって 示される位置にて、 電解質層 2 a等を封止する。 リード材 5はこの外装部の外 へ引き出すことを要するために、 リ一ド材 5及び外装材 4の各間にシール材 3 を挟み込み、 これによつてリード材周囲の封止を完全なものとしている。
通常、 このシール材を挟み込む方法として、以下の二つの場合が考えられる。 まず、 第一に、 外装体による封止前の電池に対して既にリード材が接続され ており、 当該リード材にシール材を貼り付けると同時に封止工程を行う場合が ある。 この場合、 正電極及び負電極からのリード材を電解質等の積層体に対し て整列させ、 リ一ド材の上側と下側において、 リード材の延在方向と直角な方 向にシール材を配置する。 次に、 外装材を介してシ一ル材とリード材とを圧接 すると共にこれらを加熱し、 融解物質からなるシール材.を融解して外装材とリ ード材との間をシール材によって融着、 封止させる。
第二の場合として、 リ一ド材に対して予めシール材が貼り付けられており、 これを用いて電解質等の積層体を作成し、 その後封止作業を行う場合が考えら れる。 特開平 1 1— 3 1 2 5 1 4にその例が開示されるように、 この場合、 シ ール付きリード材を予め形成し、 このリード材を適宜切断し、 切断後のシール 付きリード材が電池形成に用いられている。 なお、 シール材と外装材との融着 においては、 前述の場合と同様に、 外装材を介してこれら部材の圧接及び加熱 が行われる。 このような、 リード材に対してシ一ル材を予め貼り付ける工程の 概念図を図 1 3に示す。 図中、 繰り出しリ一ル 6に巻き付けられたリ一ド材 5 を矢印方向に順次送りだし、 シール材の個片 3を所定の間隔にてその上下面に 一対として貼り付け、 シール材 3 個片貼り付け後のリード材 5を巻き取りリ ール 7に手巻き取っている。
シール材とリード材との間を確実にシールするためには、 シール材と接触す るリード材表面を、 シ一ル材の溶融温度以上に加熱する必要がある。 しかし、 上述の第一の方法においても、 シール材の加熱は外装材を介して為されるため、 外装材による熱逃げが生じる。 また、 何れの場合においても、 リ一ド材も熱伝 導率の高い金属からなる場合が多く、 このリード材からの熱逃げも生じる。 こ のため、 加熱状態の把握が不十分な場合、 シール材の溶融が不十分となり確実 なシールが為されない場合が起こり得る。
また、 リード材が十分に加熱される以上の長時間の加熱を行った場合には、 シール材が必要以上に融解し、 所定のシール部分からはみ出して、 圧着工程に 用いた工作機械等にこれが付着する事態も起こり得る。 従って、 圧着時におい て、 シール材の融解状態を確実に制御することが求められる。 更に上述の第一 の場合、 圧着に用いる負荷がかかる方向とは垂直となる、 例えばリード材側面 等は、 圧着、 融着工程の開始時にシール材が接触していない。 このため、 この 部分におけるシールが不十分となる蓋然性は、 予めシール材とリ一ド材の融着 が為されている第二の場合と比較して高いと考えられる。
以上の観点から、 より確実なシール性を得ようとした場合、 第二の場合とし て挙げた封止工程を採用することが望ましいと考えられる。 また、 当該封止ェ 程においては、 融解、 融着に最も時間がかかるリ一ド材ーシール材間が予め融 着されていることから、 電池製造時の生産性が向上されるという利点もある。 しかし、 第二の場合においては、 シール材を貼り付けたリード材を予め製造す ることを要する。 この場合、 あとで行われる外装材とシール材との間を融着さ せる工程においては、 シール材とリ一ド材との融着状態は基本的には変化しな いと考えられる。
このため、 当該工程においては、 融着状態の不備、 例えば空隙等が残存した 場合、 あとの工程においてこれを修復することは困難である。 従って、 シール 材とリ一ド材とを貼り付ける際に、 これらの間が完全に密着 (融着) している ことが求められる。 このため、 ホットメルト法あるいは押し出しラミネート法 によって、 リード材上にシール材を形成する方法も採用されている。 しかしこ れら方法は、 リ一ド材上の独立した複数の微少領域上にシール材を形成する場 合、 設備の複雑化等を招き、 製造コストの観点より余り好ましいとは考えられ ない。
また、 テープ状のシール材を切断し、 これをリード材上の所定位置に貼り付 ける従来の製造方法においては、 シ一ル材外周からの加熱によってリード材を 暖めていた。 このため、 リ一ド材に対しての温度管理が難しく、 リード材とシ ール材との間の密着性を確実に管理し得ない場合も考えられた。 また、 この場 合、 シール材の余剰分が切断除去されており、 製造コスト削減の観点から、 こ の除去分の削減が求められていた。
さらに、 上述の電池は、 携帯電話等の小型端末機器に用いられることから、 単に小型化するのみならず、 端末機器に応じて求められる形状、 デザインとす ることが求められる。 従って、 リード材にシール材を貼り付ける際に、 その貼 り付けピッチ等が容易に変更可能であることも同時に求められる。 しかし、 上 述のホットメルト法等においてはこれら貼り付けピッチの変更は、 当該方法に 用いる装置の複雑且つ微妙な調整を要していた。 また、 通常用いられる、 リー ド材に対してシール材を複数同時に貼り付ける装置においても、 シール把持部 を一旦取り外してその固定ピツチを変更する等、 複雑且つ微妙な調整を要する 作業が必要であった。 発明の開示
本発明は、 上記課題に鑑みて為されたものであり、 確実なリード材—シール 材間の密着性を権保しながら、 当時にシール材の貼り付けピッチ等を容易に変 更し得るリード材に対するシール材の貼り付け方法、 及び当該方法に用いられ る簡易な構成からなる装置の提供を目的とするものである。
上記課題を解決するために、 本発明に係るリード材に対するシ一ル材の貼り 付け方法は、 シール材を所定の長さを有する個片に分離し、 リ一ド材上の所定 位置に対して個片の個々を融窘させるリード材に対するシール材の貼り付け 方法であって、 複数の圧着具にてシール材を保持する工程と、 複数の切断具を 用いて、 保持されたシール材を所定の長さを有する個片に切断する工程と、 複 数の圧着具を駆動して、 隣り合った個片がリ一ド材を挟んで対向する組となる と共に、 組の各々が所定位置に対応するように一定の間隔を保つてリード材上 に配置されるように、 個片を移送する工程と、 複数の圧着具を介して、 リード 材に対してシール材個片を貼り付ける工程とからなることを特徴とする。
なお、 前述の方法においては、 リード材は、 シール材と所定距離を開けて平 行に配置され、 個片に関しては、 所定距離を移送される間に、 組の形成と、 組 み間における一定の間隔の形成とが為されることが好ましい。 また、 個片が移 送される際に、 前記隣り合った個片が組を形成した後、 複数の前記組みが略放 射状の軌跡を描いてリード材上に移送されることが好ましい。 あるいは、 個片 が移送される際に、 隣り合った個片が組を形成し、 組個々の間の間隔が等比率 で変化しながらリード材上に移載されることが好ましい。 さらには、 組みのリ —ド材上への移動と共に組個々の間隔の調整が行われるとより好ましい。
あるいは、 個片をリード材に貼り付ける工程において、 リード材は、 個片が 貼り付けられる所定位置以外の領域を介して加熱されていることが好ましい。 さらに、 前述の方法においては、 上述の工程加え、 リード材及びリード材に貼 り付けられたシール材を加圧し、 同時に加熱して再圧着状態の改善を図る工程、 あるいは、 シール材が貼り付けられた後リード材の加熱、 及び貼り付けられた シール材加熱を行い、 貼り付けられた前シール材を溶融させる工程のうち、 少 なくとも一方の工程をさらに含むことが好ましい。
また、 上記課題を解決するために、 本発明に係るリード材に対するシール材 の貼り付け方法は、 シール材を所定の長さを有する個片に分離し、 リード材上 の所定位置に対して個片の個々を融着させるリード材に対するシール材の貼 り付け方法であって、 個片をリード材上の所定位置に貼り付ける工程において、 リ一ド材は、 所定位置以外の領域を介して加熱されていることを特徴としてい る。
なお、 前述の方法においては、 さらにリード材及びリード材に貼り付けられ たシール材を加圧し、同時に加熱して再圧着状態の改善を図る工程、あるいは、 シール材が貼り付けられた後リード材の加熱、 及び貼り付けられたシール材加 熱を行い、 貼り付けられたシール材を溶融させる工程のうち、 少なくとも一方 の工程をさらに含むことが好ましい。
また、 上記課題を解決するために、 本発明に係るリード材に対するシール材 の貼り付け装置は、 シール材を所定の長さを有する個片に分離し、 リード材上 の所定位置に対して個片を融着させるリード材に対するシール材の貼り付け 装置であって、 装置におけるシ一ル材貼り付け部は、 リ一ド材を所定の配置に 保持するリード材保持具と、 シール材を複数の個片に分離する切断ユニットと、 連続する個片個々について一つおきに対応するようにシール材の長さ方向に 並置された、 個片を保持可能な複数の第一の圧着具と、 連続する個片個々につ いて一つおきであって第一の圧着具に保持されない個片に対応するようにシ 一ル材の長さ方向に並置された、 個片を保持可能な複数の第二の圧着具とを有 し、 第一の圧着具及び第二の圧着具が個片をリード材上の所定位置に移送する 際に、 隣り合った第一の圧着具と第二の圧着具とが個片を保持する部分におい て対向して組となり、 これにより形成された複数の組みとなつた第一の圧着具 及び第二の圧着具個々の間隔を変化させる圧着具移動方向規制装置とを有す ることを特徴としている。
なお、 前述の装置においては、 圧着具移動方向規制装置は、 第一の圧着具の 端部に形成された第一の突起と、 第一の突起を収容する第一の溝カム、 第二の 圧着具の端部に形成された第二の突起と、 第二の突起を収容する第二の溝カム とを有し、 第一の溝カム及び第二の溝カムは、 これらを正対させて鳥瞰した場 合、 第一の溝カムと第二の溝カムとはその基点において個片の中心間隔と対応 するように交互に配置され、 基点から所定距離を経て一致することが好ましい。 あるいは、 圧着具移動方向規制装置は、 第一の圧着具の端部に形成された第一 の突起と、 第一の突起を収容する第一の溝カム、 第二の圧着具の端部に形成さ れた第二の突起と、 第二の突起を収容する第二の溝カムとを有し、 第一の溝力 ム及び第二の溝カムは、 これらを正対させて鳥瞰した場合、 第一の溝カムと第 二の溝カムとはその基点において個片の中心間隔と対応するように交互に配 置され、 基点から所定距離を経て一致し、 一致後はその状態を維持して個々の 溝カム間の間隔が等比率を保ちながら延びるように形成されていることが好 ましい。
また、 前述の装置に関しては、 第一の溝カム及び第二の溝カムが形成された 各々の部材は同期して、 且つ第一及び第二の圧着具とは独立して駆動可能であ ることが好ましい。 また、 リード材保持具はヒータブロックからなり、 リード 材上の個片が貼り付けられる所定位置以外を挟持し、 リード材の加熱を行うこ とが好ましい。 さらに、 前述の装置に関しては、 リード材及びリード材に貼り 付けられたシール材に対する加圧及び加熱を行う圧着ユニット、 あるいは、 シ 一ル材が貼り付けられた後リード材の加熱、 及び貼り付けられたシール材加熱 を行い、 貼り付けられた前記シール材を溶融させる加熱ュニットのうち、 少な くとも一方のユニットを含むことが好ましい。
また、 上記課題を解決するために、 本発明に係るリ一ド材に対するシール材 の貼り付け装置は、 シール材を所定の長さを有する個片に分離し、 リード材上 の所定位置に対して個片を融着させるリード材に対するシール材の貼り付け 装置であって、 装置におけるシール材貼り付け部は、 リード材を所定の配置に 保持するリ一ド材保持具と、 シール材を複数の個片に分離する切断ュニットと、 個片を保持可能であって、 個片をリード材上の所定位置に移送し、 且つリード 材に対して個片を実際に貼り付ける複数の第一の圧着具と、 個片を保持可能で あって、 個片を前記リード材上の所定位置に移送し、 且つリード材に対して個 片を実際に貼り付ける複数の第二の圧着具とを有し、 リード材保持具はヒータ ブロックからなり、 リード材上の個片が貼り付けられる所定位置以外を挟持し、 リ一ド材の加熱を行うことを特徴としている。
なお、 前述の装置に関しては、 リ一ド材及びリード材に貼り付けられたシー ル材に対する加圧及び加熱を行う圧着ュニット、 あるいは、 シール材が貼り付 けられた後リード材の加熱、 及び貼り付けられたシール材加熱を行い、 貼り付 けられたシール材を溶融させる加熱ュニットのうち、 少なくとも一方のュニッ トを含むことが好ましい。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の実施例に係るシール材貼り付け装置にける全体を正面から 見た場合における概略構成を示す図である。
図 2は、 本発明における第 1の実施の形態に係る貼り付け部を正面から見た 場合における概略構成を示す図である。
図 3は、 本発明における第 1の実施の形態に係る貼り付け部を側面から見た 場合における概略構成を示す図である。
図 4は、 切断ュニット 1 1 0におけるシール材 3の切断状態における各構成 要素の概略配置を示す斜視図である。
図 5は、 第 1の 施の形態における、 切断ユニット 1 1 0におけるシ一ル材 3の貼り付け状態における各構成要素の概略配置を示す斜視図である。
図 6は、 第 1の実施の形態における、 上側及び下側ベース板に形成された溝 カムの形状を説明するための溝カム等の配置図である。
図 7は、 本発明における第 2の実施の形態に係る貼り付け部を側面から見た 場合における概略構成を示す図である。
図 8は、 第 2の実施の形態における、 切断ュニット 1 1 0におけるシール材 3の貼り付け状態における各構成要素の概略配置を示す斜視図である。
図 9 Aは、 第 2の実施の形態における、 上側及び下側ベース板に形成された 溝カムの形状を説明するための溝カム等の配置図である。
図 9 Bは、 第 2の実施の形態における、 上側及び下側ベース板に形成された 溝カムの形状を説明するための溝カム等の配置図である。
図 1 0は図 1 OA及び図 1 0 Bから構成されており、 本発明に係るリード材 に対するシール材の貼り付け工程に関するフローチャートである。
図 1 1 Aは、 本発明に係る圧着ユニットを正面から見た状態の概略構成を示 す図である。
図 1 1 Bは、 本発明に係る加熱ユニットを正面から見た状態の概略構成を示 す図である。
図 1 2は、 ポリマーリチウム二次電池の概略構成を示す図である。
図 1 3は、 リード材に対してシール材を予め貼り付ける工程を示す概念図で ある。 発明を実施するための最良の形態
以下に図面を参照し、 本発明の実施形態に係るシール材の貼り付け装置につ いて説明する。 図 1は、 本発明の実施の形態に係る装置を正面から見た場合の 概略構成を示している。 貼り付け装置 1は、 シール材 3及びリ一ド材 5が運ば れる順に配置された、 シール材繰り出し部 1 0、 リール材繰り出し部 2 0、 材 料送り部 3 0、 貼り付け部 1 0 0、 再圧着部 4 0、 検査部 5 0、 及び巻き取り 部 6 0から構成される。
当該装置においては、 シール材繰り出し部 1 0は、 シール材 3が巻き付けら れたシール材用リール 1 1、 リ一ル 1 1を回転可能に保持するシール材用リ一 ル保持部 1 2、 リール 1 1がら引き出されたシール材 3をガイドするシール材 用ガイドローラ 1 3、 1 5、 及びシール材 3に対して一定の負荷を与えるシ一 ル材用テンションローラ 1 4から構成される。 また、 リード材繰り出し部 2 0 は、 リード材 5が巻き付けられたリード材用リール 2 1、 リール 2 1を回転可 能に保持するリード材用リール保持部 2 2、 リール 2 1から引き出されたリー ド材 5をガイドするリード材用ガイドローラ 2 3、 2 5、 2 7、 リード材 5の 平坦化を図る平坦化ローラ 2 4、 及びリ一ド材 5に対して一定の負荷を与える リード材用テンションローラ 2 6から構成される。
材料送り部 3 0は、 紙面に対して垂直な方向に並置された、 シ一ル材送り部 3 1及ぴリ一ド材送り部 3 5から構成される。 シール材送り部 3 1は、 シール 材 3端部を吸着保持する吸着機構 3 2、 及び吸着機構 3 2を図中矢印方向に駆 動させる不図示の直線往復機構を有する。 リード送り部 3 5は、 リード材 5を 挟持するためのクランプ機構 3 6、 及びクランプ機構 3 6を図中矢印方向に駆 動させる不図示の直線往復機構を有する。
シール材 3及びリード材 5は、 材料送り部 3 0を経て、 後述する貼り付け部 1 0 0に送られる。 シール材 3は、 貼り付け部 1 0 0において、 所定の大きさ 及びピッチにてリード材 5上に貼り付けられる。 そのご、 これらリード材等の 完成品 7は再圧着部 4 0に送られる。 再圧着部 4 0は、 搬送される完成品 7の 上下に配置される圧着ュニット 4 1及び加熱ュニット 4 2を有している。
圧着ュニット 4 1を正面から見た場合の概略構成を図 1 1 Aに示す。 圧着ュ ニット 4 1は、 上側プレート 4 3及び下側プレート 4 4から構成されており、 これらプレー卜 4 3、 4 4は、 不図示の加圧機構により、 リード材 5を中心ど して各々向かい合った方向に付勢可能となっている。 また、 これらプレート 4 3、 4 4は、 不図示の温度調節機構により、 例えばシール材 3の融点より 2〜 3 0度高い温度となるように温度管理が為されている。 圧着ユニット 4 1にお いては、 リード材 5の両面に貼り付けられたシール材 3の個片に対し、 上側プ レート 4 3及び下側プレート 4 4によって再度圧力の付加及び加温が為され る。 これにより、 貼り付け部 1 0 0では不充分であった、 例えばリード材 5の 側面等に対するシール材の密着性が改善される。
加熱ュニッ卜 4 2を正面から見た場合の概略構成を図 1 1 Bに示す。 加熱ュ ニット 4 2は、 上側加熱プレート 4 6及び下側加熱プレート 4 7から構成され ており、 これらプレート 4 6、 4 7は、 不図示の加圧機構により、 リード材 5 を中心として各々向かい合った方向に付勢可能となっている。 また、 これらプ レート 4 6、 4 7には、 その向かい合った面にそれぞれ上側凹部 4 6 a及び下 側凹部 4 7 aが構成されており、 これら凹部はリード材 5上に貼り付けられた シール材 3の個片が収容可能な大きさを有している。 また、 これらプレート 4 6、 4 7も、 圧着ユニット 4 1の場合と同様に、 不図示の温度調節機構による 温度管理が為されている。 ,
上側加熱プレート 4 6及び下側加熱プレート 4 7は、 シール材個片の両端近 傍にてリード材 5を挟持し、 これを所定温度まで加熱する。 同時に上側凹部 4 6 a及び下側凹部 4 7 aによって形成された空間を介して、 これら加熱プレー ト 4 6、 4 7によるシール材個片の間接加熱が為される。 これにより、 圧着ュ ニット 4 1にてリード材 5に再圧着されたシール材を溶融し、 シール材とリー ド材との間に存在する隙間を完全に無くすことが可能となる。
検査部 5 0には撮像装置 5 1が配置され、 当該撮像装置によってリード材 5 上に貼り付けられたシール材 3の映像を得、 この映像に基づいて、 シール材 3 の有無、 その貼り付け状態等が確認される。 巻き取り部 6 0は、 シール材貼り 付け後の完成品 7であるリード材が巻き付けられた完成品用リール 6 1、 リー ル 6 1を回転可能に保持する完成品用リール保持部 6 2、 リール 6 1に巻き付 けられる完成品 7をリール 6 1にガイドする完成品用ガイドローラ 6 3、 6 5、 6 6、 及び完成品 7に対して一定の負荷を与える完成品用テンションローラ 6 4から構成される。
シール材用リール 1 1に保持されたシール材 3は、 シール材用テンションロ ーラ 1 4によって一定のテンションに保たれた状態で吸着機構 3 2に保持さ れ、 その状態で吸着機構 3 2が矢印 A方向に駆動することにより、 貼り付け部 1 0 0に送られる。 また、 リード材用リール 2 1に保持されたリード材 5は、 リード材用テンションローラ 2 6によって一定のテンションに保たれた状態 でクランプ機構 3 6に挟持され、 その状態でクランプ機構 3 6が矢印方向に駆 動することにより、 貼り付け部 1 0 0に送られる。
後述する貼り付け部 1 0 0において、 シール材 3は所定幅に切断され、 更に リール材 5上の所定位置に貼り付けられる。 完成品 7となる、 シ一ル材 3貼り 付け後のリード材 5は、 再圧着部 4 0に運ばれ、 リード材 5の上下面方向から 加圧され、 シール材 3の貼り付け状態の改善が図られる。 加圧後のリ一ド材等 7は、 圧着部 4 0の後段に配置された検査部 5 0において、 シール材 3の貼り 付けの有無、 貼り付け状態等が検査される。 検査終了後のリード材等 7は巻き 取り部 6 0に送られ、 完成品用テンションローラ 6 4によって一定の負荷をか けられた状態で、 ガイドローラ 6 3、 6 5、 6 6を経てリ一ル 6 1に巻き付け られる。 以上の工程を経て、 リ一ド材上にシール材が貼り付けられた完成品 7 が得られる。
次に、 本発明に係る貼り付け部 1 0 0について詳述する。 なお、 当該貼り付 け部 1 0 0は、 用途に応じて、 リード材 5に対してシール材 3の個片を貼り付 ける位置が定められた構成、 及び当該貼り付け位置を変更可能とする構成の 2 種類が含まれる。以下の説明においては、貼り付け位置固定のものを実施例 1、 可変のものを実施例 2として詳述する。
実施例 1
図 2に、 実施例 1における貼り付け部 1 0 0を正面から見た状態の概略構成 を、 図 3に側面からこれを見た状態の概略構成を示す。 また、 図 4に当該形態 においてシール材 3を切断する直前における各構成の配置の概略を、 図 5に当 該形態においてシール材 3をリード材 5に貼り付ける直前における各構成の 配置の概略をそれぞれ示す。 貼り付け部 1 0 0は、 切断ュニット 1 1 0、 上側 圧着ュニット 1 2 0、 下側圧着ュニット 1 5 0、 加熱ュニット 1 8 0から構成 される。加熱ュニット 1 8 0はリード材 5の保持具としても作用する。 ここで、 各構成要素の駆動方向に関する説明を容易なものとするために、 図 2に示される紙面と略平行な方向を X軸、 紙面に平行且つ X軸に垂直な方向を Z軸、 皮び X軸及び Z軸に垂直 (紙面に垂直) な方向を Y軸と定義する。 これ ら定義は、 第 1の実施の形態だけでなく、 後述する第 2の実施の形態において も同様とする。
切断ュニット 1 1 0は、 切断具である複数のカッター 1 1 1 a〜l 1 1 j、 これらカッターを保持するカツ夕一ホルダ 1 1 2 a〜1 1 2 e、 カッターホル ダが固定される支持べ一ス 1 1 3、 及び支持ベース 1 1 3と連結されてこれを Z軸方向に駆動するシリンダ 1 1 4から構成される。 カッターホルダ 1 1 2 a 〜1 1 2 eは、 Z軸方向に延在し、 且つ各々 X軸方向に一定の間隔を保持して 平行に配置されている。 カッター 1 1 1 a〜l 1 1 jは、 その刃の部分が図中 Z軸方向下方に向かうように、 また各々の X軸方向に置ける間隔が一定となる ように、 カッターホルダ 1 1 2 a〜l 1 2 e各々の両側に取り付けられている。 上側圧着ュニット 1 2 0は、 上側圧着ュニット取付台 1 2 1、 上側ベース板 1 2 3、 上側 Y軸方向ガイドレール 1 2 5 a及び 1 2 5 b、 上側スライドテー ブル 1 2 7、 上側 X軸方向ガイドレ一ル 1 2 9 a及び 1 2 9 b、 上側圧着具 1 3 1 a〜1 3 1 eを、 その構成として有している。 また、 下側圧着ュニット 1 5 0は、 XY平面に関して上側圧着ュニット 1 2 0と略対称となり、 下側圧着 ュニット取付台 1 5 1、 下側ベース板 1 5 3、 下側 Y軸方向ガイドレール 1 5 5 a及び 1 5 5 b、 下側スライドテ一ブル 1 5 7、 下側 X軸方向ガイドレール 1 5 9 a及ぴ 1 5 9 b、 下側圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eを、 その構成を有して いる。
なお、 上側圧着ュニット 1 2 0及び下側圧着ュニット 1 5 0は、 各々 Z軸方 向の上下動が可能となっている。 このため、 上側圧着ユニット取付第 1 2 1に は上側ュニット上下動用レバー 1 3 5が、 また下側圧着ュニット 1 5 0には下 側ユニット上下動用レバー 1 6 5がそれぞれ取り付けられている。 さらに、 そ の上下動を安定化させるために、 Z軸方向に延在する上側 Z軸方向ガイドレー ル 1 3 7に対して上側圧着ュニット 1 2 0が、 また Z軸方向に延在する下側 Z 軸方向ガイドレール 1 6 7に対して下側圧着ュニット 1 5 0が、 それぞれ摺動 可能に接続されている。
切断ュニット 1 1 0におけるシール材 3の切断状態、 及びシール材 3の貼り 付け状態の概略斜視図をそれぞれ示す図 4及び 5を参照し、 下側圧着ュニット 1 5 0の構成について述べる。 下側圧着ュニット取付台 1 5 1に形成された X Y平面に平行な面 1 5 1 a上には、 下側ベース板 1 5 3が取り付けられ、 Y軸 方向に平行に延在する下側 Y軸方向ガイドレール 1 5 5 a及び 1 5 5 bが、 ベ ース板 1 5 3の両脇に配置され、 固定されている。 下側スライドテ一ブル 1 5 7は、 下側ベース板 1 5 3とは独立し、 下側 Y軸方向ガイドレール 1 5 5 a及 び 1 5 5 bに対して Y軸方向に摺動可能となるように、 その下面において接続 されている。
下側スライドテーブル 1 5 7の上面には、 X軸方向に平行に延在する下側 X 軸方向ガイドレ一ルは 1 5 9 a及び 1 5 9 bが固定されている。 下側圧着具 1 6 1 a〜 1 6 1 eは、 下側 X軸方向ガイドレール 1 5 9 a及び 1 5 9 bに対し て X軸方向に摺動可能となるように、 その下面において接続されている。 下側 圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eは、 Y軸方向に延在し、 その後端部において Z軸方 向下側に突出する下側突起 1 6 2 a〜 1 6 2 eをそれぞれ有している。
これら突起は、 下側ベース板 1 5 3の上面 1 5 3 aに形成された下側溝カム 1 6 4 a〜l 6 4 eに対して、 各々嵌合している。 下側突起 1 6 2 a〜l 6 2 eと下側溝カム 1 6 4 a〜1 6 4 e、 及び上側突起 1 3 2 a〜1 3 2 eと上側 溝カム 1 3 4 a〜 1 3 4 eによって圧着具移動方向規制装置が構成される。 ま た、 下側圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eは、 Y軸方向先端部において Z軸方向上側 端面に吸着ポート 1 6 3 a〜l 6 3 eを有している。 これ ¾吸着ポートにおい て、 切断ュニット 1 1 0に切断された後のシール材 3の個片を、 個々に吸着保 持する。
下側圧着ュニット 1 5 0を以上の構成とすることにより、 下側圧着具 1 6 1 a〜 1 6 1 eを略 Y軸方向に駆動する際に、 圧着具 1 6 1 a〜 1 6 1 eの駆動 方向をそれぞれ下側溝カム 1 6 4 a〜 1 6 4 eに従って規定することが可能 となる。 また、 下側スライドテ一ブル 1 5 7及び下側 X軸方向ガイドレール 1
5 9 a及び 1 5 9 bの作用により、 圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eが下部溝カム 1
6 4 a〜l 6 4 eに沿って駆動される際においても、 これら圧着具各々の平行 性が保たれる。
本実施例においては、 溝カム 1 6 4 a〜1 6 4 eは、 下側ベース板 1 5 3の Y軸方向後端から先端にかけて、 各々の間隔が広がっていく、 いわゆる放射状 に形成している。 従って、 例えば圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eが Y軸方向前方に 駆動された場合、 これらの駆動に伴って圧着具各々の間隔が広がっていくこと となる。 個々の圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eは、 溝カムに従って駆動された際に も、 前述した下側スライドテーブル 1 5 7等の作用により、 その平行度及び 個々の間隔は一致するように保たれる。 従って、 溝カム各々における中心の間 隔が、 リード材に貼り付けられるシール材の中心間隔と一致した時'点で、 圧着 具の駆動を停止して貼り付け工程を実施することで、 所定の間隔でのシール材 3における個々の個片の貼り付けを行うことが可能となる。
なお、 ここで述べた下側圧着ユニット 1 5 0の構成は、 XY平面に関して上 側圧着ュニット 1 2 0と略対称となっており、 上側圧着ュニット 1 2 0と略同 様の構成要素を有している。 また、 上側突起 1 3 2、 上側溝カム 1 3 4、 下側 突起 1 6 2及び下側溝カム 1 6 4は、 一体となって本発明における圧着具移動 方向規制装置を構成している。 これら圧着ユニット間においては、 各々の有す る溝カムに関する部分についてのみ異なっている。 以下、 下側の溝カムの構成 について詳細に述べる。 ここで、 図 6に、 '下側ベース板に形成された溝カムに 鬨し、 これらを Z軸上方から鳥瞰した場合における配置、 下側圧着具における 突起の駆動経路、 及びリ一ド材 5に対するシール材 3の貼り付け位置の関係を 示す。
図中、 シール材個片 3 a〜3 jは、 切断ュニット 1 1 0によって所定幅に切 断された後のシ一ル材 3を示す。 下側圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eは、 貼り付け 工程初期において、切断時及び切断後のシール材個片 3 b、 3 d、 3 f、 3 h、 3 jをその切断位置にて吸着保持する。 個々の圧着具が対応するシール材個片 を吸着保持する、 図中 P 1にて示される位置に存在する際に、 下側突起 1 6 2 a〜 1 6 2 eは下側溝カム 1 6 4 a〜 1 6 4 eの後端部 (基点) に配置されて いる。
各圧着具は、 シール材個片を保持した状態にて、 当該シール材個片をリード 材 5に貼り付けるために、 図中 P 2で示きれる位置まで駆動される。 その際、 例えば、 下側突起 1 6 2 eは、 下側溝カム 1 6 4 eに沿って駆動される。 溝力 ム 1 6 4 eの先端部 (貼り付け位置) に突起 1 6 2 eが配置されることによつ て、 当該圧着具 1 6 1 eに保持されたシ一ル材個片 3 jは、 リード材 5上の所 定の貼り付け位置直上に位置することとなり、 当該位置にて実際の貼り付けェ 程が行われる。
上側圧着ュニット 1 2 0における個々の圧着具 1 3 1 a〜l 3 1 e、 上側突 起 1 3 2 a〜l 3 2 e及び上側溝カム 1 3 4 a〜l 3 4 eは、 前述したように、 シール材 3を中心として略対称に構成されている。 また、 圧着具 1 3 1 a〜l 3 1 e各々がシール材個片 3 a、 3 c、 3 e、 3 g、 3 i各々に対応するよう に、 下側圧着具とはシール材の切断幅に応じた量だけ X軸方向にずれて配置さ れている。 すなわち、 上側溝カムの基点とした下側溝カムの基点とは、 X軸方 向に所定幅づっずれて配置されている。 当該状態において、 上側圧着具及び下 側圧着具は各々交互に配置されることとなり、 各圧着具の吸着端部によって、 連続するシール材個片全てが吸着保持される。
さらに、 上下溝カム 1 3 4 a〜l 3 4 eは、 上側突起 1 3 2 a〜1 3 2 eが 対応する上側溝カムの先端部 (貼り付け位置) に位置した際に、 個々の圧着具 に保持されたシール材個片 3 a、 3 c、 3 e、 3 g、 3 iが、 リード材 5を挟 んでシール材個片 3 b、 3 d、 3 f 、 3 h、 3 jと対向して配置されるように 形成されている。 なお、 本実施の形態においては、 上側及び下側の溝カムは、 各々が放射状に形成されている。 しかしながら、 これら溝カムの形状は本実施 例に限定されず、 その基点において切断時のシール材配置に各圧着具が対応し、 且つその駆動端部において上側及び下側の圧着具が各々組を形成し、 且つこれ らが所定位置に配置される条件を満たすものであればよい。
加熱ュニッ卜 1 8 0は、 貼り付けュニット 1 0 0内部において、 ここに保持 されたリード材と隣接する位置に配置されている。 加熱ュニット 1 8 0は、 上 側ヒータブロック 1 8 1、 下側ヒータブロック 1 8 5、 これらブロックに内蔵 され且つ当該ブロックを加熱する上側ヒ一タ 1 8 2及び下側ヒータ 1 8 6、 及 びこれらブロックを駆動する駆動シリンダ 1 8 9から構成される。 図 5に示す 様に、 上側ヒ一タブロック 1 8 1と下側ヒータブロック 1 8 5は、 リード材 5 が配置される XY平面に関して対称な形状を有している。
これらブロック 1 8 1、 1 8 5には、 上側及び下側圧着具 1 3 1 a〜 1 3 1 e、 1 6 1 a〜 1 6 1 eの Y軸方向先端部分を収容可能な凹部 1 8 3、 1 8 7 が形成されている。 従って、 上側ヒータブロック 1 8 1を Ζ軸方向下方 、 下 側ヒータブロック 1 8 5を Ζ軸方向上方に駆動することにより、 リード材 5に おけるシール材 3貼り付け部分以外の領域をこれらプロックで挟持すること が可能となる。 よって、 これらブロックをヒータ 1 8 2、 1 8 6にて所定温度 まで直接加熱しておく とにより、 シール材 3貼り付け時におけるリード材 5 を、 所望の温度まで加熱することが可能となる。
実施例 2
次に、 隣同士に配置されるシール材個片対の間隔を任意に設定可能となる、 本発明における実施例 2に係る貼り付け部 1 0 0について述べる。 図 7に、 実 施例 2に係る貼り付け部 1 0 0を側面から見た状態の概略構成を、 図 8に当該 例におけるシール材 3をリード材 5に貼り付ける直前における各構成の配置 の概略をそれぞれ示す。 なお、 図中実施例 1における構成と同一の構成に関し ては、 同じ参照符号を用いることとし、 ここでは構成上異なる部分についての み詳述することとする。 また、 貼り付け部 1 0 0以外の構成は実施例 1と何ら 異ならないため、 ここでの説明は省略する。
実施例 2は、 実施例 1と、 上側ベース板 1 2 3及び下側べ一ス板 1 5 3が Y 軸方向に関して可動であるか否かが異なっている。 これらベース板を可動とす るために、 例えば下側べ一ス板 1 5 3は-、 下側圧着ュニット取台第 1 5 1に固 定された Y軸方向に延在する第 2の下側 Y軸方向ガイドレール 1 5 6 a、 1 5 6 bにより Y軸方向に摺動可能に支持されている。 また、 下側べ一ス板 1 5 3 は、 Y軸方向後端部において下側ベース板駆動用モータ 1 5 4に連結されてお り、 当該モ一夕 1 5 4によって下德ガイドレール 1 5 6 a、 1 5 6 b上を Y軸 方向に駆動される。
なお、上側ベース板 1 2 3に関しても、下側ベース板 1 5 3の場合と同様に、 第 2の上側 Y軸方向ガイドレール (不図示) 及び上側ベース板駆動用モータ 1 2 4がその周囲に配置される。 さらに、 下側ベース板用駆動モータ 1 5 4は、 上側ベース板用駆動モータ 1 2 4と同調して稼動し、 上側ベース板 1 2 3及び 下側ベース板 1 5 3の Y軸方向の駆動位置を一致させている。
例えば、 下側突起 1 6 2 a〜1 6 2 eが下側溝カム 1 6 4 a〜1 6 4 eの Y 軸方向先端部まで移動するように、 下側圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eが Y軸方向 に駆動されることで、 隣り合ったシール材 3の個片対の間隔が所定値となる。 ここから、 下側べ一ス板 1 5 4のみを Y軸方向 (この場合は前方) に駆動する と、 下側溝カム 1 6 4 a〜l 6 4 e各々の間の間隔は狭まる。 従って、 この下 側ベース板 1 5 4の駆動によって下側圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 e間の間隔は 狭められる。 予め下側ベース板 1 5 4の駆動位置と各圧着具間の間隔とを把握 し、 この関係に基づいて下側ベース板 1 5 4の駆動を制御することによって、 リード材 5上に貼り付けられるシール材 3の個片対各々の間隔を任意に設定 することが可能となる。
なお、 実施例 1でも述べたように、 下側圧着ユニット 1 5 0の構成は、 X Y 平面に関して上側圧着ュニット 1 2 0と略対称となっており、 上側圧着ュニッ ト 1 2 0も略同様の構成要素を有している。 これらュニット間においては、 各々の有する溝カムに関する部分についてのみ異なっている。 以下、 上側及び 下側の溝カムの構成、 特に下側溝カムの構成に着目し、 これについて詳細に述 ベる。ここで、図 9 Aおよび 9 Bに、下側ベース板に形成された溝カムに関し、 これらを Z軸上方から鳥瞰した場合における下側圧着具における突起の駆動 経路、 及びリ一ド材 5に対するシール材 3の貼り付け位置の関係を示す。
図中、 シール材個片 3 a〜3 jは、 切断ュニット 1 1 0によって所定幅に切 断された後のシール材 3を示す。 下側圧着具 1 6 1 a〜1 6 1 eは、 貼り付け 工程初期において、切断時及び切断後のシール材個片 3 b、 3 d、 3 f 、 3 h、 3 jをその切断位置にて吸着保持する。 個々の圧着具が対応するシール材個片 を吸着保持する、 図中 P 1にて示される位置に存在する際に、 下側突起 1 6 2 a〜 1 6 2 eは下側溝カム 1 6 4 a〜1 6 4 eの後端部 (基点) に配置されて レ る。 上側圧着具に関しては、 圧着具 1 3 1 eに関連する上側突起 1 3 4 e、 及び当該突起が収容されて圧略具 1 3 1 eの駆動が規制される上側溝カム 1 3 4 eのみを例として点線にて図中に示している。
図に示すように、 上側溝カム 1 3 4 eと下側溝カム 1 6 4 eとは、 図に示す XY平面における個々の基点から、 Y方向に延びるについてその間隔が狭まり、 点 Qにて偭々の溝カムが上下方向で一致する。 この段階で、 上側圧着具 1 3 1 eの吸着端部 1 3 3 eと下側圧着具 1 6 1 eの吸着端部 1 6 3 eとが、 各々シ —ル材個片 3 j、 3 iを吸着保持した状態で点 P 3にて正対することとなる。 合流点 Q以降は、 上側及び下側の溝カム 1 3 4 e、 1 6 4 eが対を形成し、 上 下方向で一致した状態を維持したまま、 貼り付け位置 (先端部) まで延在して いる。
ここでは一例として上側および下側の溝カム 134 e、 164 eのみを示し ているが、 実際には、 上側溝カム 134 a〜134dと下側溝カム 164 a〜 164dとがそれぞれ対を為している。 これら対となる溝カムは、 合流点 Qに て各々が上下方向に一致し、 その後一致した状態を維持したまま各々ベース板 123、 153の Y軸方向先端部まで延在している。 従って、 上側及び下側の 圧着具が γ軸方向前方に駆動され、 上側及び下側の突起が合流点 Qにて上下方 向に一致することで、 個々の圧着具に吸着保持されたシール材個片が点 P 3に てシール材個片 3 aと 3 b、 3 cと 3d、 3 eと 3 f、 38と311、 ぉょび3 iと 3 jの各々の組を形成する。
その後、 各圧着具は溝カムに沿って駆動され、 点 P 2 'にて停止する。 その 際、個々の圧着具に保持されたシール材個片 3 a、 3 c、 3 e、 3 g、 3 iが、 リード材 5を挟んでシール材個片 3 b、 3 d、 3 f、 3h、 3 jと対向して配 置される。 なお、 圧着具の Y軸方向に着目した場合点 P 2' は前述の点 P 2と 一致するが、 後述するようにその後 X軸方向にスライドする可能性がある.ため、 ここでは点 P 2 'として前述の点 P 2と区別することとする。
隣り合ったシール材個片の貼り付け間隔が、 各圧着具が点 P 2 'に存在する 際に得られるものでよい場合にはこのまま貼り付けを行えばよい。 しかし、 当 該間隔を変更することを要する場合も考えられる。 本実施例において、 当該間 隔を変更する場合の操作について図 9 Bを参照して以下に述べる。 なお、 図 9 Aを参照として用いるため、 図 9 Bに関しても下側ベース板を上方より鳥瞰し た状態を示すこととする。 図 9 Aに示された点 P 2 '(圧着具の停止位置とし ては P 2と同一) において、 各圧着具はその Y軸方向の駆動を停止する。 この 状態におけるシール材個片 3 j ( 3 i )、 下側溝カム 164 e、 下側突起 16 2 eおよび下側ベース板 153を図中点線にて示す。 この状態より、 ベース板 1 5 3のみを Y軸方向前方 (図中の矢印 R方向) に駆動する。
当該駆動により、 下側突起 1 6 2 eは、 下側溝カム 1 6 4 eに対して、 相対 的に Y軸方向後方にスライドすることとなる。 同様に、 他の下側突起も、 対応 する溝カムに対して、 相対的に Y軸方向後方にスライドすることとなる。 下側 溝カム 1 6 4 a〜l 6 4 eは、 前述したように略放射状に配置されているため、 これら相対的なスライドによって、 各下側突起 1 6 2 a〜l 6 2 eの間隔は狭 められ、 下側圧着具及びこれらに保持されたシール材個片間の間隔も狭められ ることとなる。
なお、 下側ベース板 1 5 3の駆動と同調して、 上側ベース板 1 2 3も駆動さ れ、 これによつて対になるシール材個片は正対した状態を維持したまま、 隣り 合った対間の間隔を狭めることとなる。.以上に述べた構成とすることにより、 ベース板の駆動量を制御することで、 リ一ド材に貼り付けるシール材個 ;各々 の間隔を任意に制御することが可能となる。
なお、 ここで述べた放射状とは、 一直線上に配置された複数の基点にから発 した複数の溝が、 この直線と平行な直線上におけるこれら溝各々の間隔が等比 率を保ちつつ、 且つその間隔を広げていく形状を意味する。 また、 実施例 2と して、 各圧着具が対応する溝カムの略先端の所定位置で停止した後にベース板 の駆動及びこれによる各圧着具間の間隔の変更が為される旨を、 ここでは述べ た。 しかしながら、 実際のシール材貼り付け工程においては、 圧着具の駆動と ベース板の駆動とがほぼ同時に行われる場合が一般的であり前述の内容は、 あ くまで説明の便宜上として為されている。 従って、 圧着具及びベース板の駆動 順序は本実施例の説明に限定されない。
以上述べた構成からなる貼り付け部 1 0 0において、 実際にシール材 3が切 断され、 且つ切断後のシール材 (シール材個片) がリード材 5に貼り付けられ る工程を、 図 9に示すフローチャートを参照して述べる。 まず、 ステップ 1に おいて、 シール材送り部 3 0における吸着機構 3 2が、 シール材 3の端部を吸 着し、 当該吸着機構 3 2が貼り付けュニット内 1 0 0の所定位置まで移動して、 シール材 3を一定長さだけ当該ユニット 1 0 0内に送り込む。 同時に、 ステツ プ 1 1において、 リード材送り部 3 5のクランプ機構 3 6が、 リード材 5をク ランプし、 当該クランプ機構 3 6が貼り付けュニット 1 0 0内の所定位置まで 移動して、 リード材 5を一定長さだけ当該ユニット 1 0 0内に送り込む。
シール材 3の送り込みが終了した後、 ステップ 2において、 上側ユニット 1 2 0の降下と下側圧着ュニット 1 5 0の上昇が略同時に行われ、 シール材 3が 上側吸着ポ一ト 1 3 3 a〜1 3 3 e及び下側吸着ポ一ト 1 6 3 a〜1 6 3 e によって吸着保持される。 更に、 ステップ 4において、 シリンダ 1 1 4によつ て切断ュニット 1 0 0におけるカツ夕一 1 1 1 a〜l 1 1 jが降下し、 当該力 ッ夕一によってシール材 3が所定幅 (長さ) に切断される。
なお、 図 4においては、 下側圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eの間に存在する補助 吸着ポート 1 6 6が示されている。 当該ポートは、 シ一ル材 3の一定長さの送 りが終了した後、 上側圧着具 1 3 1 a〜l 3 1 e及び下側圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eと共にシール材 3を吸着保持し、 切断前後においてシ一ル材 3を安定し て保持するために用いられる。 シール材 3の切断終了後、 吸着機構 3 2及び吸 着ポート 1 6 6によるシール材の吸着は解除され、 上側圧着具 1 3 1 a〜 1 3 1 e及び下側圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eの上下方向への駆動がそれぞれ行わ れ、 切断後のシール材 3の分離が行われる。
シール材 3の切断の実行と平行して、 ステップ 1 2において、 予め所定の温 度に加熱された上側ヒータプロック 1 8 1と下側ヒータブロック 1 8 5によ る、 リード材 5の挟持が行われる。 これにより、 リード材 5の加熱が開始され る。 続くステップ 1 3における、 リ一ド材 5の加熱は、 この挟持状態を継続す ることで続けられ、 シール材 3の貼り付けが終了するまでその状態は維持され る 6 従って、 本ステップ 1 2の実行は、 この挟持状態によるリード材の加熱状 態に鑑みて、 適当なタイミングで行われることが好ましい。 次のステップ 5において、 上側圧着具 1 3 1 a〜l 3 1 e及び下側圧着具 1 6 1 a〜 1 6 1 eが、 それぞれ上側及び下側の溝カム I 3 4 a〜1 3 4 e、 1 6 4 a〜l 6 4 eに従って、 Y軸方向における略前方に駆動される。 前述のよ うに、 これら駆動時に、 切断後隣接していたシール材は上下方向に正対するこ ととなる。 更にこれら圧着具に保持されたシール材がリード材 5上の所定位置 まで駆動された際には、 対となったシール材 (シール材個片) 間の間隔も所定 の値となる。
なお、 本実施例 2においては、 前述のステップ 5においてシール材個片がリ 一ド材上に配置された後に、 さらに隣り合ったシール材個片対各々の間の間隔 の変更が行われる ステツプ 6は、 リ一ド材に貼り付けられるシール材個片の 間隔を所定のものとするために更なるステップが求められる場合 (実施例 2の 場合)は、 この場合に対応する工程に対応する。当該ステップにおいては、個々 の突起が対応する溝カムの Y軸方向先端部の所定位置までスライドし、 隣り合 · つた圧着具対の間隔が所定値となった後に、 溝カムが設けられたベース板 1 2 3 , 1 5 3に対して各.々に付随する駆動用モータによる Y軸方向への駆動が行 われる。
その結果、 隣り合う圧着具対の間隔各々を一定に保ちつつ、 各シール材個片 間の間隔の変更が行われる。 その後、 ステップ 1 4にて、 上側圧着具 1 3 1 a 〜1 3 1 eの降下及び下側圧着具 1 6 1 a〜l 6 1 eの上昇が為され、 加熱済 みのリ一ド材 5の上下面にシール材個片の貼り付けが行われる。 なお、 本実施 の形態ではステツプ 5の工程が終了後にステツプ 6の工程を行うこととして 述べたが、 前述したように、 実際にはこれら 2ステップにおける工程は同時に 行われる等、 その順序が限定される必要はない。
シール材個片は、 リード材 5との接触面において、 リード材 5自身の熱によ つて融解し、 さらに圧着具によ.つて上下方向から圧接されて個々のシール材個 片も一体化される。 シール衬個片の融着後、 ステップ 1 5及び 1 6において、. 圧着具のシール材個片からの離間、 ヒ一タブ口ックのリード材からの離間が引 き続いて行われる。 その後、 上側圧着ュニット 1 2 0及び下側圧着ュニット 1 5 0は、 シール材 3の吸着位置まで待避し、 次工程に備えることとなる。 シール材個片融着後のリ一ド材は、 再圧着部 4 0に運ばれ、 リード材 5に対 するシール材 3個片の密着性の改善が為される。 再圧着部 4 0では、 まず圧着 ユニット 4 1において、 シール材 3の個片とリード材 5との密着性の向上が図 られる。 具体的には、 シール材の融点より高い温度に保持された上側プレート 4 3及び下^ Mプレ一ト 4 4により、 貼り付け部 1 0 0の場合における工程より 大きな加圧力を伴って、 リード材 5と共にシール材 3を加圧挟持し、 これらの 密着性を改善する。
続いて、 加熱ユニット 4 2において、 リード材 5の直接加熱、 及びシール材 3個片のリード材 5及び空間を介しての間接加熱が為される。 当該加熱によつ てシール材は溶融され、 シール材個片 3とリード材 5との間に存在する隙間を 無くすることが可能となる。 これにより、 上下のシール材個片同士も完全に融 着し、 リード材 5の周囲が融着したシ一ル材 3によって完全に覆われることと なる。 このシール材個片融着後のリード材の搬送に応じて、 新たなシール材 3 及びシール材貼り付け前のリード材 5が貼り付け部 1 0 0に送られ、 次の貼り 付け工程が開始される。
以上に述べた本発明の実施によって、 リード材に対してその周囲に対して完 全に融着した状態でシール材を貼り付けることが可能となる。 従って、 次工程 において当該リード材用いた電池の外装を行う場合においても、 シール材を過 剰に融解させることなく安定したシール特性を有した外装状態を得ることが 可能となる。
なお、 本実施例においては、 シール材及びリード材が各々専用のリールに巻 かれた状態で提供され、 且つシール材貼り付け後のリ一ド材も専用のリ一ルに 巻き取られることとしている。 しかしながら、 本発明は当該構成に限定されな レ^ 例えば、 特定の長さを有する長尺のシ一ル材あるいはリード材を提供する こととし、 更にシール材貼り付け後のリ一ド材も所定の長さに分離されること とする等、 種々の形状からなるシール材等の提供、 種々の形状とされたシール 材貼り付け後のリ一ド材の形成、 排出に適応することが可能である。 更に、 異 なる材料からなるリ一ド材、 異なる材料からなるシール材等を並列に配置し、 これらを順次用いる形式としても良い。
また、 圧着具の数等は、 実際の工程において求められる生産性に応じて、 適 宜変更されることが望ましい。 また、 リード材及びシール材の保持は、 それぞ れクランプと吸着によるものとしているが、 その様式は特に限定されず、 更に リード材を磁力によって吸着する等異なる方式によってこれらを保持するこ ととしても良い。 また、 本実施の形態として、 圧着具移動方向規制装置の構成 が突起と溝カムから構成されるとしたが、 圧着具個々の間隔を一定に保ち且つ その間隔を可変とする構成であれば本実施の構成に限定されない。 また、 溝力 ムは放射状に形成することとしているが、 単なる放射状ではなく、 例えばその 内部に個々の溝カムが平行となる領域を含める、 XY平面において曲線で示さ れる領域を含める等、 シール材の貼り付けピッチを適宜変更可能とするように、 種々の形状から構成される略放射状とすることが可能である。
また、 実施例 1及びにおいては、 隣り合う溝カムの間隔が基点から離れるに つれて広がる場合のみに関して述べられている。 しかしながら、 本発明はこれ ら記述に限定されない。 例えば、 本発明においては隣り合ったシール材偭片が 上下で組を形成することから、 この組形成時において、 隣り合った組間でシー ル材個片一個分の間隔が形成されている。 従って、 リード材上におけるシール 材個片の貼り付け間隔がこの間隔より狭い場合には、 隣り合つた溝カムの間隔 が基点から狭まる用に延在する ととしても良い。
また、 加熱ユニットにおけるヒータブロックの加熱は、 例えば温水等の種々 の熱媒体によることとしても良い。 また、 その形状も、 実施例に示した凹部を 有する櫛歯形状に限定されず、 リード材の厚さ、 シール材の貼り付け間隔等に 応じて適宜変更されることが望ましい。 更には、 再圧着部において加熱ュニッ ト同様の構成からなる冷却ュニットを配置し、 融解したシ一ル材の固化を積極 的に進める構成としても良い。
また、 本実施の形態においては、 リード材が帯状の形状を有し、 且つその上 下面が鉛直方向を向く構成としたが、 本発明は当該実施例に限定されない。 す なわち、 リード材上下面が水平方向に向く構成としても良く、 リード材が線状 のものであっても良く、 更にはリード材等の搬送方向が鉛直方向となるような 構成としても良い。 従って、 実施の形態において圧着具、 突起、 溝カム等に対 してそれぞれ上側及び下側と付記することにより個々の構成要素の区別を行 つているが、 これらは本来第一及び第二と付記することにより区別されること が望ましい。 また、 溝カムは、 放射状に並べられた配置を示したが、 シール材 の貼り付け間隔、 圧着具に求められる Y軸方向のストローク等に応じ適宜変更 されることが望ましい。
本発明の実施により、 確実なリード材ーシ一ル材間の密着性を確保しながら、 時にシール材の貼り付けピッチ等を容易に変更し得るリ一ド材に対するシ 一ル材の貼り付けを行うことが可能となる。 すなわち、 リード材に対してその 周囲に対して完全に融着した状態でシール材を貼り付けることが可能となり、 次工程において当該リード材用いた電池の外装を行う際に、 シール材を過剰に 融解させることなく安定したシール特性を有した外装状態を得ることが可能 となる。
また、 長尺リード材上に、 多数個のシール材個片を上下同時に貼り付けるこ とから生産性が向上する。 さらに、 長尺のシール材を所定の大きさにその端部 より分断し、 所定間隔にてこれらを全て長尺のリード材上に貼り付けることと が可能となる。 従って、 前工程あるいは後工程でのシール材の再切断等も不要 となり、 コスト面での向上が期待できる。 さらに、 溝カムが形成されたベース 板を適宜移動させることによって、 リード材に対して任意の間隔にてシール材 個片を貼り付けることが可能となる。
また、 加熱ユニットの熱容量、 当該ユニットによるリード材の挟持時間、 挟 持開始タイミング及び挟持開放タイミング等を適宜設定することによって、 リ 一ド材の材質が銅、 ニッケル、 アルミ二ユウム等変更された場合であっても、 貼り付け工程に最適な温度管理を容易に行うことが可能である。

Claims

請求の範囲
1 . シール材を所定の長さを有する個片に分離し、 リード材上の所 定位置に対して前記個片の個々を融着させるリ一ド材に対するシール材の貼 り付け方法であって、
複数の圧着具にて前記シール材を保持する工程と、
複数の切断具を用いて、 保持された前記シール材を前記所定の長さを 有する偭片に切断する工程と、
前記複数の圧着具を駆動して、 隣り合つた前記個片が前記リ一ド材を 挾んで対向する組となると共に、 前記組の各々が前記所定位置に対応するよう に一定の間隔を保つて前記リ一ド材上に配置されるように、 前記個片を移送す る工程と、
前記複数の圧着具を介して、 前記リード材に対して前記シール材個片 を貼り付ける工程とからなることを特徴とするリ一ド材に対するシール材の 貼り付け方法。
2 . 前記リード材は、 前記シール材と所定距離を開けて平行に配置 され、前記個片に関しては、前記所定距離を移送される間に、前記組の形成と、 前記組み間における前記一定の間隔の形成とが為されることを特徴とする請 求項 1記載の方法。
3. 前記個片が移送される際に、 前記隣り合った個片が組を形成し た後、 複数の前記組みが略放射状の軌跡を描いてリ一ド材上に移送されること を特徴とする請求項 1記載の方法。
4. 前記個片が移送される際に、 前記隣り合った個片が組を形成し、 前記組個々の間の間隔が等比率で変化しながら前記リ一ド材上に移載される ことを特徴とする請求項 1記載の方法。
5 . 前記組みの前記リ一ド材上への移動と共に前記組個々の間隔 の調整が行われることを特徴とする請求項 3あるいは 4記載の方法。
6 . 前記個片を前記リード材に貼り付ける工程において、 前記リー ド材は、 前記個片が貼り付けられる前記所定位置以外の領域を介して加熱され ていることを特徴とする請求項 1記載の方法。
7 . さらに、 前記リード材及び前記リード材に貼り付けられたシー ル材を加圧し、 同時に加熱して再圧着状態の改善を図る工程を含むことを特徴 とする請求項 1記載の方法。
8 . さらに、 シール材が貼り付けられた後前記リード材の加熱、 及 び貼り付けられた前記シール材加熱を行い、 貼り付けられた前記シール材を溶 融させる工程を含むことを特徴とする請求項 1記載の方法。
9 . シール材を所定の長さを有する個片に分離し、 リード材上の所 定位置に対して前記個片の個々を融着させるリ一ド材に対するシール材の貼 り付け方法であって、
前記個片を前記リード材上の前記所定位置に貼り付ける工程において、 前記リード材は、 前記所定位置以外の領域を介して加熱されていることを特徴 とするリード材に対するシール材の貼り付け方法。
1 0 . さらに、 前記リード材及び前記リード材に貼り付けられたシー ル材を加圧し、 同時に加熱して再圧着状態の改善を図る工程を含むことを特徴 とする請求項 9記載の方法。
1 1 . さらに、 シール材が貼り付けられた後前記リード材の加熱、 及 び貼り付けられた前記シール材加熱を行い、 貼り付けられた前記シール材を溶 融させる工程を含むことを特徴とする請求項 9記載の方法。
1 2 . シール材を所定の長さを有する個片に分離し、 リード材上の所 定位置に対して前記個片を融着させるリード材に対するシール材の貼り付け . 装置であって、 前記装置におけるシール材貼り付け部は、
' 前記リ一ド材を所定の配置に保持するリ一ド材保持具と、 前記シール材を複数の前記個片に分離する切断ュニットと、
前記連続する前記個片個々について一つおきに対応するように前記シ 一ル材の長さ方向に並置された、 前記個片を保持可能な複数の第一の圧着具と、 前記連続する前記個片個々について一つおきであって前記第一の圧着 具に保持されない個片に対応するように前記シール材の長さ方向に並置され た、 前記個片を保持可能な複数の第二の圧着具とを有し、
前記第一の圧着具及び前記第二の圧着具が前記個片を前記リ一ド材上 の所定位置に移送する際に、 隣り合った前記第一の圧着具と前記第二の圧着具 とが前記個片を保持する部分において対向して組となり、 これにより形成され た複数の前記組みとなった前記第一の圧着具及び第二の圧着具個々の間隔を 変化させる圧着具移動方向規制装置とを有することを特徴とするリ一ド材に 対するシール材の貼り付け装置。
1 3 . 前記圧着具移動方向規制装置は、 前記第一の圧着具の端部に形 成された第一の突起と、 前記第一の突起を収容する第一の溝カム、 前記第二の 圧着具の端部に形成された第二の突起と、 前記第二の突起を収容する第二の溝 カムとを有し、
前記第一の溝カム及び前記第二の溝力ムは、 これらを正対させて鳥瞰 した場合、 前記第一の溝カムと前記第二の溝カムとはその基点において前記個 片の中心間隔と対応するように交互に配置され、 基点から所定距離を経て一致 することを特徴とする請求項 1 2記載の装置。
1 4. 前記圧着具移動方向規制装置は、 前記第一の圧着具の端部に形 成された第一の突起と、 前記第一の突起を収容する第一の溝カム、 前記第二の 圧着具の端部に形成された第二の突起と、 前記第二の突起を収容する第二の溝 カムとを有し、
前記,第一の溝カム及び前記第二の溝カムは、 これらを正対させて鳥瞰 した場合、 前記第一の溝カムと前記第二の溝カムとはその基点において前記個 片の中心間隔と対応するように交互に配置され、 基点から所定距離を経て一致 し、 一致後はその状態を維持して個々の溝カム間の間隔が等比率を保ちながら 延びるように形成されていることを特徴とする請求項 1 2記載の装置。
1 5 . 前記第一の溝カム及び前記第二の溝カムが形成された各々の 部材は同期して、 且つ前記第一及び第二の圧着具とは独立して駆動可能である ことを特徴とする請求項 1 4記載の装置。
1 6 . 前記リード材保持具はヒー夕ブロックからなり、 前記リード材 上の前記個片が貼り付けられる前記所定位置以外を挟持し、 前記リード材の加 熱を行うことを特徴とする請求項 1 2記載の装置。
1 7 . さらに、 前記リード材及び前記リード材に貼り付けられたシー ル材に対する加圧及び加熱を行う圧着ュニットを含むことを特徴とする請求 項 1 2記載の装置。
1 8 . さらに、 シール材が貼り付けられた後前記リード材の加熱、 及 び貼り付けられた前記シール材加熱を行い、 貼り付けられた前記シール材を溶 融させる加熱ュニットを含むことを特徴とする請求項 1 2記載の装置。
1 9 . シール材を所定の長さを有する個片に分離し、 リード材上の所 定位置に対して前記個片を融着させるリード材に対するシール材の貼り付け 装置であって、 前記装置におけるシール材貼り付け部は、
前記リ一ド材を所定の配置に保持するリ一ド材保持具と、
前記シール材を複数の前記個片に分離する切断ュニットと、 前記個片を保持可能であつて、 前記個片を前記リード材上の所定位置 に移送し、 且つ前記リード材に対して前記個片を実際に貼り付ける複数の第一 の圧着具と、
前記個片を保持可能であって、 前記個片を前記リード材上の所定位置 に移送し、 且つ前記リ一ド材に対して前記個片を実際に貼り付ける複数の第二 の圧着具とを有し、 前記リ一ド材保持具はヒータブロックからなり、 前記リ一ド材上の前 記個片が貼り付けられる前記所定位置以外を挟持し、 前記リード材の加熱を行 うことを特徴とするリード材に対するシール材の貼り付け装置。
2 0 . さらに、 前記リード材及び前記リード材に貼り付けられたシー ル材に対する加圧及び加熱を行う圧着ュニットを含むことを特徴とする請求 項 1 9記載の装置。
2 1 . さらに、 シ一ル材が貼り付けられた後前記リード材の加熱、 及 び貼り付けられた前記シール材加熱を行い、 貼り付けられた前記シール材を溶 融させる加熱ュニットを含むことを特徴とする請求項 1 9記載の装置。
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