WO2016006403A1 - ラミネートフィルムの成形装置及びラミネートフィルムの成形方法 - Google Patents

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    • B29C53/02—Bending or folding
    • B29C53/04—Bending or folding of plates or sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a laminate film forming apparatus and a laminate film forming method.
  • Patent Document 1 describes a secondary battery having a thick part and a thin part.
  • the secondary battery described in Patent Document 1 has a laminate film having a relatively deep recess and a relatively shallow recess.
  • a press molding method As a method of forming a laminate film having a concave portion, a press molding method can be considered.
  • a dedicated mold is required.
  • the main object of the present invention is to provide a laminate film molding apparatus and a laminate film molding method capable of suitably molding laminate films of various shapes.
  • the apparatus for forming a laminate film according to the present invention includes a first mold and a second mold.
  • the first mold has a concave portion and a convex portion.
  • the convex part is provided on both sides of the concave part.
  • the second mold is provided to face the first mold.
  • the second mold has a plurality of punches and an advance / retreat mechanism.
  • the plurality of punches are located in the recesses in plan view.
  • the advance / retreat mechanism is provided for each of the plurality of punches.
  • the advance / retreat mechanism advances and retracts the punch toward the recess.
  • the second mold may be provided so as to face the convex portion, and may further include a stripper that sandwiches the laminate film together with the convex portion when pressing with a punch. Good.
  • the recess may include a relatively shallow first recess and a relatively deep second recess.
  • a plurality of punches are arranged in a matrix.
  • the laminate film is formed using the laminate film forming apparatus according to the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a laminate film manufactured in the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a laminate film forming apparatus used in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining a forming process of the laminate film in the first embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for explaining a laminate film forming step according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a laminate film manufactured in the second embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. FIG.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view for explaining a laminate film forming step in the second embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view for explaining a laminate film forming step in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a laminate film manufactured in the third embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view taken along line XI-XI in FIG.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view for explaining a laminate film forming step in the third embodiment.
  • FIG. 13: is typical sectional drawing for demonstrating the formation process of the laminate film in 3rd Embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of a laminate film manufactured in the fourth embodiment.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of a laminate film manufactured in the fourth embodiment.
  • FIG. 15 is a schematic sectional view taken along line XV-XV in FIG.
  • FIG. 16 is typical sectional drawing for demonstrating the formation process of the laminate film in 4th Embodiment.
  • FIG. 17 is typical sectional drawing for demonstrating the formation process of the laminate film in 4th Embodiment.
  • FIG.1 FIG.6, FIG.10 and FIG. 14, the part in which the recessed part was provided is shown by hatching.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a laminate film manufactured in the first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1st Embodiment demonstrates the manufacturing method of the laminate film 1 shown in FIG.1 and FIG.2.
  • the laminate film 1 has a recess 10.
  • a convex portion 10 a is provided in the concave portion 10.
  • the surface of the convex portion 10 a is substantially flush with the surface of the outer portion 11 of the concave portion 10.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the laminate film forming apparatus 2 used in the first embodiment.
  • the laminate film forming apparatus 2 includes a first forming die 20 and a second forming die 30.
  • the first mold 20 has a base 21 and dies 22 to 24 arranged on the base 21.
  • a recess 20a is formed by the base 21 and the dies 22-24.
  • the dies 22 and 23 are arranged at positions corresponding to the outer portion 11.
  • the dies 22 and 23 constitute convex portions 20b and 20c located on both sides of the concave portion 20a.
  • the die 24 is provided at a position corresponding to the convex portion 10a.
  • the surface of the die 24 is substantially flush with the surfaces of the dies 22 and 23.
  • the second mold 30 is provided to face the first mold 20.
  • the second mold 30 has a plurality of punches including punches 31 to 36 and a stripper 37.
  • the plurality of punches are located in the recess 20a.
  • the plurality of punches are arranged in a matrix.
  • Each of the plurality of punches and strippers 37 is connected to the advance / retreat mechanism 41.
  • Each of the plurality of punches and strippers 37 can be advanced and retracted toward the first mold 20 by the advance / retreat mechanism 41.
  • the advance / retreat mechanism 41 can be constituted by, for example, an air cylinder, an oil cylinder, a spring, a servo motor, or the like.
  • FIGS. 4 and 5 are schematic cross-sectional views for explaining the forming process of the laminate film in the first embodiment.
  • a method for forming a laminate film using the forming apparatus 2 will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
  • a flat film 3 (see FIG. 4) that serves as a base material of the laminate film 1 is prepared.
  • the advance / retreat mechanism 41 is driven to move the stripper 37 and the punch facing the die 24 to the first mold 20 side.
  • the film 3 is nipped by the stripper 37, the punch, and the dies 22-24.
  • the advance / retreat mechanism 41 is driven to move the other punches to the first mold 20 side.
  • the film 3 can be shape
  • the molding apparatus 2 is connected to the advance / retreat mechanism 41, and is provided with a plurality of punches that can be advanced and retracted individually. For this reason, by using the molding apparatus 2, laminate films having various shapes can be suitably molded without changing the second mold 30.
  • the recess 10 having a shape in which the corner is cut out as shown in FIGS. 6 and 7 is provided.
  • the laminate film 1a can be manufactured.
  • FIGS. 12 and 13 by arranging a die 24 lower than the dies 22 and 23, a relatively deep recess 10A and a relatively shallow recess as shown in FIGS. A laminate film 1b having 10B can be manufactured.
  • a laminate film 1c having a recess 10B shallower than 10A and a recess 10C shallower than the recess 10B can be manufactured.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

　種々の形状のラミネートフィルムを好適に成形し得るラミネートフィルムの成形装置及びラミネートフィルムの成形方法を提供する。　ラミネートフィルムの成形装置２は、第１の成形型２０と、第２の成形型３０とを備える。第１の成形型２０は、凹部２０ａと、凸部２０ｂ、２０ｃとを有する。凸部２０ｂ、２０ｃは、凹部２０ａの両側に設けられている。第２の成形型３０は、第１の成形型２０に対向して設けられている。第２の成形型３０は、複数のパンチと、進退機構４１とを有する。複数のパンチは、平面視において凹部２０ａ内に位置している。進退機構４１は、複数のパンチのそれぞれに対して設けられている。進退機構４１は、パンチを凹部２０ａに向けて進退させる。

Description

ラミネートフィルムの成形装置及びラミネートフィルムの成形方法
　本発明は、ラミネートフィルムの成形装置及びラミネートフィルムの成形方法に関する。
　近年、モバイル機器等の小型化、薄型化に伴い、二次電池等の蓄電デバイスに対して、機器のデッドスペースに合致した形状寸法を有することが求められる場合がある。例えば特許文献１には、厚肉部と薄肉部とを有する二次電池が記載されている。特許文献１に記載の二次電池は、相対的に深い凹部と、相対的に浅い凹部とを有するラミネートフィルムを有する。
特開２００１－１６７７４３号公報
　凹部を有するラミネートフィルムを成形する方法としては、プレス成形法が考えられる。しかしながら、相対的に深い凹部と、相対的に浅い凹部とを有するラミネートフィルムを成形するには、専用の成形型が必要となるという問題がある。例えば、凹部の形状が異なるラミネートフィルムを成形するためには、形状の異なる複数種類の成形型を準備する必要がある。
　本発明の主な目的は、種々の形状のラミネートフィルムを好適に成形し得るラミネートフィルムの成形装置及びラミネートフィルムの成形方法を提供することにある。
　本発明に係るラミネートフィルムの成形装置は、第１の成形型と、第２の成形型とを備える。第１の成形型は、凹部と、凸部とを有する。凸部は、凹部の両側に設けられている。第２の成形型は、第１の成形型に対向して設けられている。第２の成形型は、複数のパンチと、進退機構とを有する。複数のパンチは、平面視において凹部内に位置している。進退機構は、複数のパンチのそれぞれに対して設けられている。進退機構は、パンチを凹部に向けて進退させる。
　本発明に係るラミネートフィルムの成形装置では、第２の成形型が、凸部に対向して設けられており、パンチによるプレス時にラミネートフィルムを凸部と共に狭持するストリッパーをさらに有していてもよい。
　本発明に係るラミネートフィルムの成形装置では、凹部は、相対的に浅い第１の凹部と、相対的に深い第２の凹部とを含んでいてもよい。
　本発明に係るラミネートフィルムの成形装置では、複数のパンチがマトリクス状に配置されていることが好ましい。
　本発明に係るラミネートフィルムの成形方法では、上記本発明に係るラミネートフィルムの成形装置を用いてラミネートフィルムを成形する。
　本発明によれば、種々の形状のラミネートフィルムを好適に成形し得るラミネートフィルムの成形装置及びラミネートフィルムの成形方法を提供することができる。
図１は、第１の実施形態において製造されるラミネートフィルムの模式的断面図である。 図２は、図１の線ＩＩ－ＩＩにおける模式的断面図である。 図３は、第１の実施形態において使用するラミネートフィルムの成形装置の模式的断面図である。 図４は、第１の実施形態におけるラミネートフィルムの成形工程を説明するための模式的断面図である。 図５は、第１の実施形態におけるラミネートフィルムの成形工程を説明するための模式的断面図である。 図６は、第２の実施形態において製造されるラミネートフィルムの模式的断面図である。 図７は、図６の線ＶＩＩ－ＶＩＩにおける模式的断面図である。 図８は、第２の実施形態におけるラミネートフィルムの成形工程を説明するための模式的断面図である。 図９は、第２の実施形態におけるラミネートフィルムの成形工程を説明するための模式的断面図である。 図１０は、第３の実施形態において製造されるラミネートフィルムの模式的断面図である。 図１１は、図１０の線ＸＩ－ＸＩにおける模式的断面図である。 図１２は、第３の実施形態におけるラミネートフィルムの成形工程を説明するための模式的断面図である。 図１３は、第３の実施形態におけるラミネートフィルムの成形工程を説明するための模式的断面図である。 図１４は、第４の実施形態において製造されるラミネートフィルムの模式的断面図である。 図１５は、図１４の線ＸＶ－ＸＶにおける模式的断面図である。 図１６は、第４の実施形態におけるラミネートフィルムの成形工程を説明するための模式的断面図である。 図１７は、第４の実施形態におけるラミネートフィルムの成形工程を説明するための模式的断面図である。
　以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
　また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
　なお、図１，図６，図１０及び図１４において、凹部が設けられた部分を、ハッチングにより示している。
　図１は、第１の実施形態において製造されるラミネートフィルムの模式的断面図である。図２は、図１の線ＩＩ－ＩＩにおける模式的断面図である。第１の実施形態では、図１及び図２に示すラミネートフィルム１の製造方法について説明する。ラミネートフィルム１は、凹部１０を有している。凹部１０内には、凸部１０ａが設けられている。凸部１０ａの表面は、凹部１０の外側部分１１の表面と略面一である。
　図３は、第１の実施形態において使用するラミネートフィルムの成形装置２の模式的断面図である。図３に示すように、ラミネートフィルムの成形装置２は、第１の成形型２０と、第２の成形型３０とを有する。
　第１の成形型２０は、基盤２１と、基盤２１の上に配されたダイ２２～２４とを有する。これら基盤２１及びダイ２２～２４により凹部２０ａが形成されている。ダイ２２，２３は、外側部分１１に対応した位置に配されている。ダイ２２，２３により凹部２０ａの両側に位置する凸部２０ｂ、２０ｃが構成されている。ダイ２４は、凸部１０ａに対応した位置に設けられている。ダイ２４の表面は、ダイ２２，２３の表面と略面一である。
　第２の成形型３０は、第１の成形型２０に対向して設けられている。第２の成形型３０は、パンチ３１～３６を含む複数のパンチと、ストリッパー３７とを有する。平面視において、複数のパンチは、凹部２０ａ内に位置している。複数のパンチは、マトリクス状に配されている。複数のパンチ及びストリッパー３７のそれぞれは、進退機構４１に接続されている。進退機構４１により複数のパンチ及びストリッパー３７のそれぞれが第１の成形型２０に向けて進退可能である。なお、進退機構４１は、例えば、エアシリンダ、オイルシリンダ、バネ、サーボモータ等により構成することができる。
　図４及び図５は、第１の実施形態におけるラミネートフィルムの成形工程を説明するための模式的断面図である。次に、図４及び図５を参照しながら、成形装置２を用いてラミネートフィルムを成形する方法について説明する。
　まず、ラミネートフィルム１の母材となる平板状のフィルム３（図４を参照）を用意する。次に、進退機構４１を駆動し、ストリッパー３７と、ダイ２４と対向するパンチとを第１の成形型２０側に移動させる。そして、ストリッパー３７及びパンチとダイ２２～２４とによってフィルム３狭持する。次に、図５に示すように、進退機構４１を駆動し、その他のパンチを第１の成形型２０側に移動させる。これによりフィルム３を成形し、ラミネートフィルム１を完成させることができる。
　以上説明したように、成形装置２では、それぞれ進退機構４１に接続されており、個別に進退可能な複数のパンチが設けられている。このため、成形装置２を用いることにより、第２の成形型３０を変更することなく、種々の形状のラミネートフィルムを好適に成形し得る。
　例えば、図８及び図９に示すように、ダイ２４の位置を凹部２０ａの角部に配することにより、図６及び図７に示すような、角部が切欠かれた形状の凹部１０を有するラミネートフィルム１ａを製造することができる。
　また、図１２及び図１３に示すように、ダイ２２，２３よりも低いダイ２４を配することにより、図１０及び図１１に示すように、相対的に深い凹部１０Ａと、相対的に浅い凹部１０Ｂとを有するラミネートフィルム１ｂを製造することができる。
　図１６及び図１７に示すように、ダイ２２，２３よりも低いダイ２４ａと、ダイ２４ａよりもさらに低いダイ２４ｂを配することにより、図１４及び図１５に示すように、凹部１０Ａと、凹部１０Ａよりも浅い凹部１０Ｂと、凹部１０Ｂよりも浅い凹部１０Ｃとを有するラミネートフィルム１ｃを製造することができる。
１，１ａ，１ｂ，１ｃ　ラミネートフィルム
２　成形装置
３　フィルム
１１　外側部分
２０　第１の成形型
２１　基盤
２２～２４，２４ａ，２４ｂ　ダイ
３０　第２の成形型
３１～３６　パンチ
３７　ストリッパー
４１　進退機構

Claims (5)

  1. 　凹部と、前記凹部の両側に設けられた凸部とを有する第１の成形型と、
    　前記第１の成形型に対向して設けられた第２の成形型と、
    　を備え、
    　前記第２の成形型は、
    　平面視において前記凹部内に位置している複数のパンチと、
    　前記複数のパンチのそれぞれに対して設けられており、当該パンチを前記凹部に向けて進退させる進退機構と、
    を有する、ラミネートフィルムの成形装置。
  2. 　前記第２の成形型は、前記凸部に対向して設けられており、前記パンチによるプレス時にラミネートフィルムを前記凸部と共に狭持するストリッパーをさらに有する、請求項１に記載のラミネートフィルムの成形装置。
  3. 　前記凹部は、相対的に浅い第１の凹部と、相対的に深い第２の凹部とを含む、請求項１又は２に記載のラミネートフィルムの成形装置。
  4. 　前記複数のパンチがマトリクス状に配置されている、請求項１～３のいずれか一項に記載のラミネートフィルムの成形装置。
  5. 　請求項１～４のいずれか一項に記載のラミネートフィルムの成形装置を用いてラミネートフィルムを成形する、ラミネートフィルムの成形方法。
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