JP2000340188A - リング状薄板の装着方法および装着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リング状薄板を容易、かつ精度よく被装着体
に嵌合・装着でき、信頼性の高い円筒型電池などの歩留
まり向上に大きく寄与するリング状薄板の装着方法、お
よび装着装置の提供。 【解決手段】 装着方法の発明は、テーパー6a付き円柱
状保持体６の先端側に、テーパー6a部でガイドしながら
内径が円柱状保持体６の外径にほぼ等しいリング状薄板
２を嵌合・装着する工程と、前記リング状薄板２を嵌合
・装着させた円柱状保持体６のテーパー6a先端を、リン
グ状薄板２の内径にほぼ等しい外径を有する被装着体４
端面に同軸的に位置決めする工程と、前記円柱状保持体
６に対して同心円的に嵌合・配置した押圧体８で、嵌合
・装着されたリング状薄板２面を押圧し、被装着体４に
リング状薄板２を嵌合・装着する工程とを有することを
特徴とするリング状薄板の装着方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はリング状薄板の装着
方法および装着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯電話や携帯型ノートパソコン
などの電子機器類のコードレス化、高性能化、小形軽量
化が進められており、この種電子機器の電源として、円
筒型アルカリマンガン電池や円筒型二次電池の高容量化
が要求されている。そして、この高容量化の一手段と
し、円筒型電池外装缶の肉厚を0.25mmから、0.20mmと薄
くすることにより、電池外装缶の内容積を増大化し、発
電要素分の収納量を大きくすることが知られている。

【０００３】ところで、上記円筒型電池は、一般的に、
次のような工程を径て製造されている。すなわち、先
ず、一端が開口する有底円筒形の金属製外装缶を用意
し、この金属製外装缶内に発電要素を収納・装着した
後、金属製外装缶の開口端側に、シールパッキングを介
して一方の電極端子を導出し、封口板を位置決め配置す
る。

【０００４】次いで、前記封口板を位置決め配置した金
属製外装缶の開口端部をカール型に嵌合させ、カール型
による圧縮で金属製外装缶を縮径し、シールパッキング
および封口板を固定・支持する一方、開口端を内径方向
に折り曲げて気密に封止する。その後、前記封口板によ
る封止面に、前記一方の電極端子を導出させて、絶縁性
封止板（リング状絶縁薄板）を位置決め配置してから、
この絶縁性封止板の端縁部を固定・封止するように、金
属製外装缶を外装チューブで被覆てすることにより、円
筒型電池を製造している。

【０００５】図３(a) ，(b) は、上記円筒型電池の製造
工程において、装着用チャックで保持したリング状絶縁
薄板を、嵌合・装着する実施態様を模式的にそれぞれ示
すものである。ここで、図３(a) は、先端部が吸着型に
形成されたパット１でリング状絶縁薄板２を保持し、円
筒型電池本体３から導出する一方の電極端子４に嵌合・
装着する態様である。また、図３(b) は、バッキューム
吸着型のヘッド５でリング状絶縁薄板２を保持し、円筒
型電池本体３から導出する一方の電極端子４に嵌合・装
着する態様である。

【０００６】なお、前記開口端の内径方向への折り曲げ
・気密封止に先立って、金属製外装缶の開口端部に縮径
加工を施し、一方の電極端子を導出した絶縁性封止板を
位置決め支持する段部を内壁面に設ける２段方式を採る
場合もある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記リ
ング状絶縁性薄板２の嵌合・装着手段の場合は、次ぎの
ような不都合がある。すなわち、リング状絶縁性薄板２
の嵌合・装着を精度よく行うに当たっては、リング状絶
縁性薄板２の高精度の吸着保持、ないし精度の高い再現
性が前提となる。しかしながら、上記リング状絶縁性薄
板２の保持は、一主面の吸着型であるため、実際的には
若干の位置ズレなどほとんど無視され、リング状絶縁性
薄板２の嵌合・装着が行われる。

【０００８】たとえば、図４(a) に模式的に示すごと
く、バッキューム吸着型ヘッド５でリング状絶縁薄板２
を保持する場合は、バッキューム路5aがリング状絶縁性
薄板２の主面に当接する限りその位置ズレなどに拘らず
吸着・保持されるので、その状態を可とし、電極端子４
に嵌合・装着しようとしても、所要の嵌合・装着を達成
できない。

【０００９】上記の位置ズレを解消ないし回避するた
め、たとえば、図４(b) に模式的に示すごとく、バッキ
ューム吸着型ヘッド５のバッキューム路5a端面部を凹設
化し、この凹設部にリング状絶縁性薄板２を係合・保持
させることが知られている。しかし、この場合、リング
状絶縁性薄板２の内径と電極端子４外周との芯ズレが生
じ易く、また、リング状絶縁性薄板２の内径による位置
決めを行う場合は、操作・機構が複雑化するという問題
がある。

【００１０】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、リング状薄板を容易、かつ精度よく被装着体に嵌
合・装着でき、信頼性の高い円筒型電池などの歩留まり
向上に大きく寄与するリング状薄板の装着方法、および
装着装置の提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、テー
パー付き円柱状保持体の先端側に、テーパー部でガイド
しながら内径が円柱状保持体の外径にほぼ等しいリング
状薄板を嵌合・装着する工程と、前記リング状薄板を嵌
合・装着させた円柱状保持体のテーパー先端を、リング
状薄板の内径にほぼ等しい外径を有する被装着体端面に
同軸的に位置決めする工程と、前記円柱状保持体に対し
て同心円的に嵌合・配置した押圧体で嵌合・装着された
リング状薄板面を押圧し、被装着体にリング状薄板を嵌
合・装着する工程と、を有することを特徴とするリング
状薄板の装着方法である。

【００１２】請求項２の発明は、嵌合・装着するリング
状薄板の内径にほぼ等しい外径のテーパー付き円柱状保
持体と、前記円柱状保持体に対して同心円的かつ摺動可
能に嵌合・配置され、リング状薄板を被装着体側に押し
出して嵌合・装着する押圧体と、前記押圧体を摺動・進
退させる押圧体駆動機構と、を有することを特徴とする
リング状薄板の装着装置である。

【００１３】請求項１および２の発明において、リング
状薄板をガイドしながら円柱状保持体の先端側に嵌合・
保持するテーパーは、リング状薄板の材質、厚さ、大き
さなどによっても異なるが、一般的に、30〜90°程度で
よい。ここで、円柱状保持体の径をたとえば 5mmとした
とき、テーパ付き領域の厚さ（寸法）は、テーパの角度
30°の場合1.87mm程度、60°の場合0.87mm程度、90°の
場合 0.5mm程度である。

【００１４】また、テーパー付き円柱状保持体の寸法
（厚さ）は、直動性を確保するため径の 2〜 2.5倍程度
が好ましく、さらに円柱状保持体の端面は、被装着体の
端面との対接・位置決めのし易さなどを考慮すると、平
坦面であることが望ましい。

【００１５】請求項１および２の発明において、嵌合・
装着するリング状薄板は、たとえばリング状絶縁性薄
板、リング状金属薄板、リング状導電性樹脂系薄板、リ
ング状導電性ゴム系薄板などであり、被装着体もしくは
目的とする機能などによって、適宜選択される。しか
し、いずれの場合も、被装着体の外径、リング状薄板の
内径、および円柱状保持体の外径は、少なくともほぼ等
しい関係に設定・選択される。

【００１６】なお、リング状薄板が、塑性変形ないし弾
性変形する性質を有する場合は、塑性ないし弾性変形を
利用して、テーパ部でガイドしながら円柱状保持体に嵌
合・保持させることができる。

【００１７】請求項１および２の発明において、円柱状
保持体に嵌合・保持されたリング状薄板面の押圧は、一
般的に、前記円柱状保持体に対して同心円（もしくは同
軸）的に嵌合・配置した押圧体の摺動的な進退駆動で行
われる。たとえば弾性力ないし弾発力によって押圧体を
進行させ、円柱状保持体に嵌合・装着されたリング状薄
板面を押圧し、そのリング状薄板を押し出して、被装着
体にリング状薄板を嵌合・装着するような手段が構成、
選択される。

【００１８】請求項１の発明では、テーパー付き円柱状
保持体の先端側に、テーパー部でガイドしながらリング
状薄板を嵌合・装着し、その後、円柱状保持体のテーパ
ー先端を被装着体端面に同軸的に位置決めする。次い
で、円柱状保持体に対して同軸的に嵌合・配置した押圧
体でリング状薄板面を円柱状保持体から押圧し離脱さ
せ、被装着体にリング状薄板を嵌合・装着する。したが
って、精度の高い位置決めの下に、被装着体に対してリ
ング状薄板の移載、嵌合・装着が行われることになる。
請求項２の発明では、上記精度の高い位置決めの下
に、被装着体に対してリング状薄板の移載、嵌合・装着
が容易、かつ量産的に行われる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図１および図２を参照して
実施例を説明する。

【００２０】図１はリング状薄板の装着装置の要部構成
例を示す断面図である。図１において、６は嵌合・装着
するリング状薄板の内径にほぼ等しい外径のテーパー6a
付き円柱状保持体、７は前記円柱状保持体６を取着した
支持体、８は前記円柱状保持体６および支持体７に対し
て同心円的かつ摺動可能に嵌合・配置され、リング状薄
板を被装着体側に押し出して嵌合・装着する押圧体であ
る。

【００２１】ここで、円柱状保持体６は、外径 5mm程
度、長さ 4mm程度で、その先端側 1.8mm程度が、 4mm程
度に縮径されたテーパー6a付きである。また、支持体７
は、外径 8mm程度、長さ20mm程度の円柱体で、それぞれ
ステンレス鋼製である。さらに、押圧体８は、端面が平
坦で、この端面側が前記支持体７に係合する一方、他端
側が基台９に固定されている。

【００２２】10は前記基台９とテーパー6a付き円柱状保
持体６を支持する支持体７との間に装着され、押圧体８
に対して円柱状保持体６を摺動的に進退させる押圧体駆
動機構である。すなわち、基台９と支持体７との間にス
プリング10の対が架張されており、このスプリング10の
弾発力によって、円柱状保持体６が押圧体８に対して摺
動的に進退し、円柱状保持体６にリング状薄板を嵌合・
装着したり、嵌合・装着したリング状薄板を押し出し・
離脱するように構成されている。

【００２３】ここで、押圧体８は、たとえばステンレス
鋼製であり先端（平坦面）側の内径は、円柱状保持体６
の外周面との間に若干の隙間を呈する程度であり、ま
た、外径は装着するリング状薄板の外径と同等ないし若
干大きめに設定されている。

【００２４】次に、上記リング状薄板の装着装置によっ
て、円筒状の外装缶に電池要素を装着して成る円筒型電
池本体３の開口部に突出させた電極端子４に、リング状
絶縁製薄板２を嵌合・装着する例を説明する。

【００２５】図２は、この実施態様を拡大して模式的に
示す要部の断面図である。先ず、有底円筒型外装缶を用
意し、この外装缶内に対応する電池の電池要素を、一方
の電極端子を導出させて収納・装着した円筒型電池本体
３を用意する。すなわち、前記電池要素を収納・装着し
た外装缶の開口端側に、シールパッキングを介挿して封
口板を位置決め配置し、外装缶の開口部を縮径化・封止
した円筒型電池本体３を用意する。

【００２６】一方、前記装着装置の円柱状保持体６に、
テーパー6a部でガイドしながら、円筒型電池本体３と対
応するリング状絶縁性薄板（たとえば塩化ビニル樹脂製
の封止板）２を嵌合・保持させる。この段階では、円柱
状保持体６の先端側が押圧体８の平坦面よりも突出して
いるので、前記嵌合・保持は、スムースに進行する。な
お、上記嵌合・保持の過程では、ガイドの段階を含めて
円柱状保持体６との間で生じる摩擦力、あるいはリング
状絶縁性薄板２の塑性（もしくは弾性）変形によって、
リング状絶縁性薄板２は、容易、かつ位置ズレなどを起
こさずに円柱状保持体６で嵌合・保持される。

【００２７】上記円柱状保持体６にリング状絶縁性薄板
２を嵌合・保持させた後、円筒型電池本体３の電極端子
４に対して円柱状保持体６のテーパー付き先端面を位置
合わせ・配置する。この状態で、前記装着装置の基台９
を押圧すると、スプリング10の弾発に抗して押圧体８が
摺動し、押圧体８の平坦面がリング状絶縁性薄板２の一
主面を押圧する。

【００２８】そして、この押圧体８による押圧によっ
て、リング状絶縁性薄板２は、円柱状保持体６およびテ
ーパー6a部から抜け出し（押し出され）、電極端子４に
嵌合・装着される。電極端子４に対するリング状絶縁性
薄板２の嵌合・装着が終了した時点で、前記基台９に対
する押圧を開放すると、スプリング10の弾発力によって
押圧体８は原状に復帰する。このリング状絶縁性薄板２
の位置決め、嵌合・装着後、次工程に送られ、リング状
絶縁性薄板２は、円筒型電池本体３の電極端子４導出さ
れた端面に、外装チューブによって封層・固定される。

【００２９】上記では、円筒型電池の製造において、導
出した電極端子４にリング状絶縁性薄板（封止板）２を
嵌合・装着する例を示したが、この例示に限定されるも
のでなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変
形を採ることができる。たとえば配管接続部におけるパ
ッキングの嵌合・装着などでも適用できる。

【００３０】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、テーパー部で
ガイドしながらリング状薄板を嵌合・装着し、この円柱
状保持体先端を被装着体端面に同軸的に位置決めした
後、円柱状保持体と同心円的に嵌合・配置した押圧体で
リング状薄板面を押圧し離脱させ、被装着体にリング状
薄板を嵌合・装着する。つまり、精度の高い位置決めの
下に、被装着体に対してリング状薄板の移載、嵌合・装
着が行われることになるので、信頼性の高いリング状薄
板の嵌合・装着が可能となって、たとえば円筒状電池の
製造歩留まりの向上などを図ることができる。

【００３１】請求項２の発明によれば、上記精度の高い
位置決めの下に、被装着体に対してリング状薄板の移
載、嵌合・装着が容易、かつ量産的に行うことができる
ので、円筒状電池などの製造歩留まりの向上を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るリング状薄板の装着装置の要部構
成を示す断面図。

【図２】実施例に係るリング状薄板の装着装置の動作態
様を模式的に示す要部断面図。

【図３】(a) ，(b) は従来の互いに異なるリング状薄板
の装着装置の要部構成をそれぞれ示す断面図。

【図４】(a) ，(b) は図３(b) に示すリング状薄板の装
着装置の動作態様を模式的に示す要部断面図。

【符号の説明】

２……リング状薄板 ３……円筒型電池本体 ４……電極端子 ６……円柱状保持体 6a……円柱状保持体のテーパー ７……支持体 ８……押圧体 ９……基台 10……押圧体駆動機構

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テーパー付き円柱状保持体の先端側に、
   テーパー部でガイドしながら内径が円柱状保持体の外径
   にほぼ等しいリング状薄板を嵌合・装着する工程と、 前記リング状薄板を嵌合・装着させた円柱状保持体のテ
   ーパー先端を、リング状薄板の内径にほぼ等しい外径を
   有する被装着体端面に同軸的に位置決めする工程と、 前記円柱状保持体に対して同心円的に嵌合・配置した押
   圧体で嵌合・装着されたリング状薄板面を押圧し、被装
   着体にリング状薄板を嵌合・装着する工程と、を有する
   ことを特徴とするリング状薄板の装着方法。
2. 【請求項２】 嵌合・装着するリング状薄板の内径にほ
   ぼ等しい外径のテーパー付き円柱状保持体と、 前記円柱状保持体に対して同心円的かつ摺動可能に嵌合
   ・配置され、リング状薄板を被装着体側に押し出して嵌
   合・装着する押圧体と、 前記押圧体を摺動・進退させる押圧体駆動機構と、を有
   することを特徴とするリング状薄板の装着装置。