(57)【要約】  本発明の一態様における電池組付け装置は，外周の１箇所同士が互いに対面し，互いに順方向回りに回転する第１および第２の回転テーブルと，第１の回転テーブルの外周に設けられ電池を把持する電池把持部と，第２の回転テーブルの外周に設けられ枠体を把持する枠体把持部と，電池把持部に対して第１および第２の回転テーブルの対面位置以外の位置で電池を供給する電池供給部と，枠体把持部に対して対面位置以外の位置で枠体を供給する枠体供給部と，電池と枠体とが組付けられた組付け体を対面位置から搬出する搬出部とを有し，第１および第２の回転テーブルは，電池把持部と枠体把持部とが，対面位置で毎回対面する回転速度比および位相関係で回転するものである。これにより，電池とその電池を収容する枠体とを高精度に組付けることができ，さらに，その生産性は高い。
2012160696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池とその電池を収容する枠体との組付けを行う電池組付け装置において，
外周の１箇所同士が互いに対面し，互いに順方向回りに回転する第１および第２の回転テーブルと，
前記第１の回転テーブルの外周に設けられ電池を把持する電池把持部と，
前記第２の回転テーブルの外周に設けられ枠体を把持する枠体把持部と，
前記電池把持部に対して前記第１および第２の回転テーブルの対面位置以外の位置で電池を供給する電池供給部と，
前記枠体把持部に対して前記対面位置以外の位置で枠体を供給する枠体供給部と，
前記電池と前記枠体とが組付けられた組付け体を前記対面位置から搬出する搬出部とを有し，
前記第１および第２の回転テーブルは，前記電池把持部と前記枠体把持部とが，前記対面位置で毎回対面する回転速度比および位相関係で回転するものであることを特徴とする電池組付け装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電池組付け装置において，
前記第１の回転テーブルの周速が前記第２の回転テーブルの周速より早いことを特徴とする電池組付け装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電池組付け装置において，前記電池把持部は，
固定して設けられ，電池における，前記第１の回転テーブルの回転による進行方向の前方側の端部を把持する第１把持ツメと，
可動に設けられ，電池における，前記第１の回転テーブルの回転による進行方向の後方側の端部を把持する第２把持ツメと，
前記第２把持ツメを前記第１把持ツメに近接する向きに付勢する付勢部材と，
前記付勢部材の付勢による前記第２把持ツメの動きの範囲を規定する規制部とを有することを特徴とする電池組付け装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の電池組付け装置において，前記枠体把持部は，
固定して設けられ，枠体における，前記第２の回転テーブルの回転による進行方向の後方側の端部を把持する第１把持ツメと，
可動に設けられ，枠体における，前記第２の回転テーブルの回転による進行方向の前方側の端部を把持する第２把持ツメと，
前記第２把持ツメを前記第１把持ツメに近接する向きに付勢する付勢部材と，
前記付勢部材の付勢による前記第２把持ツメの動きの限界を規定する規制部とを有することを特徴とする電池組付け装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の電池組付け装置において，
前記電池把持部に把持されている電池と前記枠体把持部に把持されている枠体とのうち少なくとも一方を，他方に向かって前記対面位置を含む領域である対面領域内にて押し付ける可動部を有し，
前記第１および第２の回転テーブルの少なくとも一方には，
前記電池把持部および前記枠体把持部が前記対面領域外にあるときには前記可動部を非押し付け状態とし，
前記電池把持部および前記枠体把持部が前記対面領域内にあるときに前記可動部に押し付け動作を行わせる押し付け動作形状部が形成されていることを特徴とする電池組付け装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の電池組付け装置において，
前記第１および第２の回転テーブルが水平に設置されており，
前記枠体把持部は，前記枠体を，その下端が上端よりも前記第２の回転テーブルの径方向外側に出っ張るように傾斜して把持するものであることを特徴とする電池組付け装置。
【請求項７】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の電池組付け装置において，
前記電池把持部および前記枠体把持部はいずれも，前記第１または第２の回転テーブルの回転による進行方向の前方側の支軸を中心に前記第１および第２の回転テーブルの回転面内で揺動可能に設けられており，
前記電池把持部における前記支軸よりも前記第１の回転テーブルの回転による進行方向後方側の位置を前記第１の回転テーブルの径方向外向きに付勢する電池把持部付勢部材と，
前記電池把持部付勢部材の付勢による前記電池把持部の動きの限界を規定する電池把持部規制部と，
前記枠体把持部における前記支軸よりも前記第２の回転テーブルの回転による進行方向後方側の位置を前記第２の回転テーブルの径方向外向きに付勢する枠体把持部付勢部材と，
前記枠体把持部付勢部材の付勢による前記枠体把持部の動きの限界を規定する枠体把持部規制部とを有することを特徴とする電池組付け装置。
【請求項８】
電池とその電池を収容する枠体とを組付けてなる電池組付け体の製造方法において，
第１および第２の回転テーブルを，外周の１箇所同士が互いに対面し，互いに順方向回りとなるように回転させ，
前記電池を，前記第１の回転テーブルの外周に設けられた電池把持部に，前記第１および第２の回転テーブルの対面位置以外の位置で把持させ，
前記枠体を，前記第２の回転テーブルの外周に設けられた枠体把持部に，前記対面位置以外の位置で把持させ，
前記第１および第２の回転テーブルを，前記電池把持部と前記枠体把持部とが，前記対面位置で毎回対面する回転速度比および位相関係で回転させることを特徴とする電池組付け体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，電池組付け装置および電池組付け体の製造方法に関する。さらに詳細には，電池とその電池を収容する枠体との組付けを行う電池組付け装置および電池組付け体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電池は，携帯電話やノート型パソコンなどの電子機器の電源として，ハイブリッド自動車や電気自動車などの車両用の電源として，多岐にわたる分野で利用されている。そして，電池には，ニッケル・カドミウム電池，ニッケル・水素電池，リチウムイオン二次電池などがある。【０００３】
そして，電池は，さまざまな用途の電源として利用される際に，その用途に応じた出力を得るため，複数の単電池（セル）を電気的に接続した組電池（モジュール）として用いられている。例えば，車両用の電源として利用される組電池においては，複数の単電池を電気的に直列に接続し，必要となる出力電圧を得ている。この場合，一般に，車両へ搭載する際の省スペース化の観点から，複数の角型の単電池を積層させるように配置してなる組電池が用いられる。そして，このように配置された組電池においては，放熱や，隣り合う単電池同士の絶縁および断熱などを考慮する必要がある。【０００４】
このような技術として，特許文献１が例示される。特許文献１には，隣り合う単電池の間にはスペーサを挟み込みつつ，複数の角型の単電池を積層させるように配置してなる組電池において，スペーサを，一定以上の熱に反応し熱分解される発砲剤を含有させた絶縁性の樹脂で形成することが開示されている。これにより，隣り合う単電池同士を絶縁しつつ，組電池のうちいずれかの単電池が異常発熱した際に，その隣り合う単電池に熱が伝達されることを抑制できるとしている。また，特許文献１には，スペーサに熱交換媒体が移動する通路を形成することも開示されている。これにより，組電池の温度調節を，効率良く行うことができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１６５５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここにおいて，車両に搭載される組電池においては，振動や衝撃が発生する。そこで，特許文献１に開示されているようなスペーサ形状ではなく，単電池を覆うような枠体形状とし，単電池とのズレ，ガタを防止することが考えられる。【０００７】
しかし，放熱，絶縁，断熱などの機能を備えた枠体の形状は複雑となる。また，単電池と枠体とのズレ，ガタを防止するためには，その隙間を小さくする必要がある。よって，単電池と枠体とを組付ける際に，高い組付け精度が必要となる。そこで，単電池と枠体とをそれぞれロボットに把持させ，これにより組付けることが考えられる。ロボットは精密かつ複雑な動作ができるからである。【０００８】
ところで，近年，１台の車両に必要となる単電池の個数は，多いもので数百個にもなるほど多数となっている。よって，単電池と枠体とを組付ける工程においては，その高速化が要求される。しかし，ロボットでは，１度に１組の単電池と枠体との組付けしか実施することができない。また，枠体は，樹脂で形成されているため変形しやすく，ロボットに強く把持させることはできない。よって，ロボットの動作速度は制限される。従って，ロボットを用いた組付けでは，その高速化が困難であるため，生産性は低い。【０００９】
そして，本発明の課題とするところは，単電池とその単電池を収容する枠体とを高精度に組付けることができ，さらに生産性の高い電池組付け装置および電池組付け体の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の一態様における電池組付け装置は，電池とその電池を収容する枠体との組付けを行う電池組付け装置であって，外周の１箇所同士が互いに対面し，互いに順方向回りに回転する第１および第２の回転テーブルと，第１の回転テーブルの外周に設けられ電池を把持する電池把持部と，第２の回転テーブルの外周に設けられ枠体を把持する枠体把持部と，電池把持部に対して第１および第２の回転テーブルの対面位置以外の位置で電池を供給する電池供給部と，枠体把持部に対して対面位置以外の位置で枠体を供給する枠体供給部と，電池と枠体とが組付けられた組付け体を対面位置から搬出する搬出部とを有し，第１および第２の回転テーブルは，電池把持部と枠体把持部とが，対面位置で毎回対面する回転速度比および位相関係で回転するものであることを特徴とする電池組付け装置である。【００１１】
本発明の電池組付け装置は，第１および第２の回転テーブルが，電池把持部と枠体把持部とを，対面位置で毎回対面するように互いに順方向回りに回転する。また，電池把持部および枠体把持部に，それぞれ電池および枠体を対面位置以外で供給する。さらに，組付けられた電池と枠体とを，搬出部により順次搬出することができる。よって，電池と枠体との供給，組付け，搬出の動作を高速で連続的に行うことができる。【００１２】
また，上記に記載の電池組付け装置において，第１の回転テーブルの周速が第２の回転テーブルの周速より早いことが好ましい。このようにすることで，枠体の寸法の余裕が，その内部に収容する単電池に対して小さい場合であっても，これらを干渉することなく組付けることができる。つまり，電池と枠体とを高精度に組付けることができる。さらに，電池および枠体の損傷による生産不良を低減することができる。加えて，電池および枠体が，それぞれの把持部から脱落することなどによる設備停止を低減することができる。【００１３】
また，上記に記載の電池組付け装置において，電池把持部は，固定して設けられ，電池における，第１の回転テーブルの回転による進行方向の前方側の端部を把持する第１把持ツメと，可動に設けられ，電池における，第１の回転テーブルの回転による進行方向の後方側の端部を把持する第２把持ツメと，第２把持ツメを第１把持ツメに近接する向きに付勢する付勢部材と，付勢部材の付勢による第２把持ツメの動きの範囲を規定する規制部とを有することが好ましい。【００１４】
また，上記に記載の電池組付け装置において，枠体把持部は，固定して設けられ，枠体における，第２の回転テーブルの回転による進行方向の後方側の端部を把持する第１把持ツメと，可動に設けられ，枠体における，第２の回転テーブルの回転による進行方向の前方側の端部を把持する第２把持ツメと，第２把持ツメを第１把持ツメに近接する向きに付勢する付勢部材と，付勢部材の付勢による第２把持ツメの動きの限界を規定する規制部とを有することが好ましい。【００１５】
第１の回転テーブルの周速が第２の回転テーブルの周速より早い場合においては，組付いた電池と枠体とが，電池把持部の第２把持ツメおよび枠体把持部の第１把持ツメに干渉するおそれがある。電池把持部と枠体把持部との回転する速度に差があるからである。よって，電池把持部の第２把持ツメ，または枠体把持部の第２把持ツメ，あるいはその両方に，回転する速度の差による干渉の分を吸収することができる機構を設けることにより，電池および枠体の損傷による生産不良を低減することができる。【００１６】
また，上記に記載の電池組付け装置において，電池把持部に把持されている電池と枠体把持部に把持されている枠体とのうち少なくとも一方を，他方に向かって対面位置を含む領域である対面領域内にて押し付ける可動部を有し，第１および第２の回転テーブルの少なくとも一方には，電池把持部および枠体把持部が対面領域外にあるときには可動部を非押し付け状態とし，電池把持部および枠体把持部が対面領域内にあるときに可動部に押し付け動作を行わせる押し付け動作形状部が形成されていることが好ましい。枠体が深い場合，電池と枠体とを回転させることによりこれらを深くまで組付けることが困難である。すなわち，電池と枠体との間には，隙間ができてしまうこととなる。よって，該隙間の分を押し付ける可動部を設けることで，電池と枠体とを干渉することなく組付けることができる。また，可動部は，第１および第２の回転テーブルが回転することにより動作することで，独立した駆動源を持つ必要がない。【００１７】
また，上記に記載の電池組付け装置において，第１および第２の回転テーブルが水平に設置されており，枠体把持部は，枠体を，その下端が上端よりも第２の回転テーブルの径方向外側に出っ張るように傾斜して把持するものであることが好ましい。このように枠体を傾けることで，電池と枠体とを，電池の重さにより組付けることができる。また，電池を枠体に入り込ませる際には，枠体の電池に対する寸法の余裕が小さい場合であっても，互いの位置精度の影響を受けにくい。枠体に対し，電池を傾けて挿入できるからである。よって，回転テーブルの回転軸の平行性や，電池と枠体との重力が作用する方向の厳密な位置合わせをそれほど必要としない。従って，安価な製造装置とすることができる。【００１８】
また，上記に記載の電池組付け装置において，電池把持部および枠体把持部はいずれも，第１または第２の回転テーブルの回転による進行方向の前方側の支軸を中心に第１および第２の回転テーブルの回転面内で揺動可能に設けられており，電池把持部における支軸よりも第１の回転テーブルの回転による進行方向後方側の位置を第１の回転テーブルの径方向外向きに付勢する電池把持部付勢部材と，電池把持部付勢部材の付勢による電池把持部の動きの限界を規定する電池把持部規制部と，枠体把持部における支軸よりも第２の回転テーブルの回転による進行方向後方側の位置を第２の回転テーブルの径方向外向きに付勢する枠体把持部付勢部材と，枠体把持部付勢部材の付勢による枠体把持部の動きの限界を規定する枠体把持部規制部とを有することが好ましい。このようにすることで，電池把持部と枠体把持部とは，電池と枠体との平行性を保ちつつ回転させることができる。つまり，相対的には，電池と枠体とは平行性を保ちつつ接近することとなる。これにより，電池と枠体とを組付けることができる。【００１９】
一方，本発明の他の態様における電池組付け体の製造方法は，電池とその電池を収容する枠体とを組付けてなる電池組付け体の製造方法であって，第１および第２の回転テーブルを，外周の１箇所同士が互いに対面し，互いに順方向回りとなるように回転させ，電池を，第１の回転テーブルの外周に設けられた電池把持部に，第１および第２の回転テーブルの対面位置以外の位置で把持させ，枠体を，第２の回転テーブルの外周に設けられた枠体把持部に，対面位置以外の位置で把持させ，第１および第２の回転テーブルを，電池把持部と枠体把持部とが，対面位置で毎回対面する回転速度比および位相関係で回転させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば，単電池とその単電池を収容する枠体とを高精度に組付けることができ，さらに生産性の高い電池組付け装置および電池組付け体の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る組電池を説明するための図である。
【図２】本発明に係る単電池と枠体とが組付いた図である。
【図３】本発明に係る単電池と枠体とが組付く前の図である。
【図４】第１の形態の組付け装置の平面図である。
【図５】第１の形態の組付け装置の対面位置における断面図（図４のＸ−Ｘ断面図）である。
【図６】第１の形態の組付け装置に係る可動ガイドの動作を説明するための図である
【図７】第１の形態の組付け装置に係る別の可動ガイドを説明するための図である
【図８】単電池が回転により描く軌跡の直径と枠体が回転により描く軌跡の直径とが同じである場合を示す図である。
【図９】単電池が回転により描く軌跡の直径が，枠体が回転により描く軌跡の直径よりも大きい場合を示す図である。
【図１０】第２の形態の電池把持治具を説明するための図である。
【図１１】第２の形態の対面位置を少し通過した位置にある電池把持治具および枠体把持治具と，そのときにおける単電池および枠体とを示した図である。
【図１２】第２の形態の別の構成を説明するための図である。
【図１３】第３の形態の組付け装置の対面位置における断面図である。
【図１４】第３の形態の対面位置における単電池と枠体との平面図である。
【図１５】第４の形態の組付け装置の平面図である。
【図１６】第４の形態における単電池と枠体との，正対位置から対面位置までを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，リチウムイオン二次電池について本発明を具体化したものである。
【００２３】
［第１の形態］
［全体の概略構成］
図１に，本形態に係る組電池１０を示す。組電池１０は，複数の単電池２０からなる電池群である。各単電池２０は，図２に示すように，それぞれが枠体３０に収容されている。そして，組電池１０は，単電池２０と枠体３０とを組付けてなる電池組付け体を，一方向に並べて積層させるように配置し，その両端をエンドプレート４０で挟み込みつつ，金属バンド５０により固定したものである。また，組電池１０における複数の単電池２０は，バスバー６０により，電気的に直列に接続されている。
【００２４】
図３に示すのは，組付けられる前の単電池２０と枠体３０である。単電池２０は，その外形が直方体状のリチウムイオン二次電池である。また，単電池２０は，正極板と負極板とを，それらの間にセパレータを挟み込みつつ扁平形状に捲回してなる発電要素と，リチウム塩を溶解させた有機溶剤からなる電解液とをその内部に収容している。
【００２５】
単電池２０において，枠体３０と組付けられる際，その外面のうち最初に枠体３０の内部に入り込むこととなる面を挿入面２１ということとする。また，単電池２０は，正極端子２２と負極端子２３とを有している。正極端子２２および負極端子２３は，バスバー６０を介し，他の単電池２０と電気的に接続するためのものである。正極端子２２は，単電池２０の内部において正極板と接続している。負極端子２３は，単電池２０の内部において負極板と接続している。さらに，単電池２０には，枠体３０と係止するための被固定部２４が形成されている。
【００２６】
ここにおいて，単電池２０の外面の大部分は金属で形成されている。よって，組電池１０におけるすべての単電池２０は，隣り合う単電池２０の外面同士を絶縁させるため，絶縁性の樹脂により形成された枠体３０と組付けられているのである。また，電池組付け体において，単電池２０に対する枠体３０の寸法の余裕は極めて小さい。組電池１０に対し，振動や衝撃などが加えられた際のズレ，ガタを防止するためである。さらに，枠体３０は，収容する単電池２０が異常発熱した際に，隣り合う単電池２０に熱が伝達しないような断熱機能を有していてもよい。加えて，枠体３０には，収容する単電池２０の発熱を放熱させるため，熱交換媒体が移動する通路が形成されていてもよい。
【００２７】
枠体３０は，底面３１と，その四辺に設けられた壁面３５とを有し，全体として扁平な直方体状をなしている。ただし，底面３１の対面は開放面となっている。これにより枠体３０は，単電池２０を内部に収容できるようになっている。そして，電池組付け体においては，枠体３０の底面３１が，単電池２０の挿入面２１と密着している。また，壁面３５には，単電池２０の正極端子２２および負極端子２３を枠体３０から突出させるため，これと対応した位置に切欠き３２および切欠き３３が形成されている。さらに，壁面３５は，単電池２０の被固定部２４と係止するための固定部３４を有している。
【００２８】
図３において，中心線Ａは，単電池２０の電極端子を有する面の中心を通り，この面に対して垂直となる仮想の線である。中心線Ｂは，電池組付け体における単電池２０の中心線Ａを，枠体３０に対して示した仮想の線である。よって，図２に示すように，電池組付け体においては，単電池２０の中心線Ａと枠体３０の中心線Ｂとが一致しているのである。また，図２における単電池２０と枠体３０とは，被固定部２４と固定部３４とを係止することにより組付けられている。このため，一旦組付けられた単電池２０と枠体３０とは，容易には分離しないようになっている。
【００２９】
［組付け装置］
図４は，本形態における単電池２０と枠体３０との組付けを行う組付け装置１００の平面図である。図４において，重力は紙面奥向きに作用する。図５は，図４におけるＸ−Ｘ断面図である。組付け装置１００は，回転テーブル１２０，回転テーブル１３０，電池供給マガジン１４０，枠体供給マガジン１５０，コンベア１６０を備えている。また，図４において，単電池２０の中心線Ａおよび枠体３０の中心線Ｂは，紙面に対して垂直となっている。よって，図４において，中心線Ａを中心点Ａで示し，中心線Ｂを中心点Ｂで示している。さらに，図５において，単電池２０は，正極端子２２および負極端子２３を有する面を上方向に向けている。枠体３０は，切欠き３２および切欠き３３が形成された面を上方向に向けている。ここにおいて，枠体３０は，図３に示す形状である。しかし，図４以降の図（図１４を省く）においては，枠体３０を分かりやすく表わすため，断面であるコの字形状で示すこととする。
【００３０】
回転テーブル１２０は，図５に示すように，駆動シャフト１１１により駆動源１１０と連結されている。これにより，回転テーブル１２０は，駆動源１１０による回転駆動を受けるようになっている。そして，回転テーブル１２０は，図４において，点Ｃａを中心とし，反時計回りに回転可能である。また，図５に示すように，駆動シャフト１１１には，駆動ギア１１２が固定されている。
【００３１】
回転テーブル１３０は，図５に示すように，従動シャフト１１３により従動ギア１１４と連結されている。従動ギア１１４は，駆動ギア１１２に噛み合っている。よって，回転テーブル１３０は，図４において，点Ｃｂを中心とし，時計回りに回転可能である。すなわち，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０とは，駆動源１１０による回転駆動を受けることにより，互いに順方向回りに回転するのである。
【００３２】
また，図４に示すように，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０とは，外周の１箇所同士において互いに対面している。そして，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０とが対面している位置を，対面位置ということとする。また，本形態において，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０との，それぞれの回転方向の対面位置より下流側の対面位置を含む領域を，対面領域ということとする。
【００３３】
回転テーブル１２０は，図４に示すように，その外周に単電池２０を把持するための電池把持治具１２１を２個有している。２個の電池把持治具１２１は，点Ｃａを中心として互いに対極となる位置にある。電池把持治具１２１は，単電池２０を把持するためのツメ１２３とツメ１２４とを有している。そして，図５に示すように，電池把持治具１２１は，単電池２０における上部の位置を把持するようになっている。また，図４中の一点鎖線Ｔａは，電池把持治具１２１に把持された単電池２０の中心点Ａが，回転テーブル１２０の回転とともに描く軌跡Ｔａである。さらに，電池把持治具１２１は，単電池２０を，中心点Ａにおける軌跡Ｔａの接線に対し挿入面２１が平行になるように把持する。
【００３４】
ここにおいて，回転テーブル１２０の下面には，図４および図５に示すように，カム溝１２２が形成されている。カム溝１２２は，電池把持治具１２１が対面領域内にある間において，可動ガイド１６３に後述する押し付け動作を行わせるためのものである。
【００３５】
回転テーブル１３０は，図４に示すように，その外周に枠体３０を把持するための枠体把持治具１３１を２個有している。２個の枠体把持治具１３１は，点Ｃｂを中心として互いに対極となる位置にある。枠体把持治具１３１は，枠体３０を把持するためのツメ１３３とツメ１３４とを有している。そして，図５に示すように，枠体把持治具１３１は，枠体３０における上部の位置を把持するようになっている。また，図４中の一点鎖線Ｔｂは，枠体把持治具１３１に把持された枠体３０の中心点Ｂが，回転テーブル１３０の回転とともに描く軌跡Ｔｂである。さらに，枠体把持治具１３１は，枠体３０を，中心点Ｂにおける軌跡Ｔｂの接線に対し底面３１が平行になるように把持する。
【００３６】
ここにおいて，回転テーブル１２０の角速度と回転テーブル１３０の角速度との比は，それぞれが有する把持治具の個数の逆数の比である。つまり，本形態においては，電池把持治具１２１と枠体把持治具１３１との個数が同じであるため，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０とは同じ角速度で回転する。
【００３７】
また，図４に示すように，本形態においては，軌跡Ｔａの直径が軌跡Ｔｂの直径よりも大きくなっている。そして，回転テーブル１２０および回転テーブル１３０が回転する際における，それぞれ外周の任意の点が移動する速度を周速ということとする。これより，回転テーブル１２０の周速は，回転テーブル１３０の周速よりも速いこととなる。また，回転テーブル１２０の外周に位置する電池把持治具１２１および単電池２０が回転する速度は，回転テーブル１３０の外周に位置する枠体把持治具１３１および枠体３０が回転する速度よりも速いこととなる。さらに，回転テーブル１２０および回転テーブル１３０は，電池把持治具１２１と枠体把持治具１３１とが，対面位置で毎回対面するように位相を合わせて回転する。
【００３８】
電池供給マガジン１４０は，単電池２０を回転テーブル１２０に供給するためのものである。電池供給マガジン１４０には，複数の単電池２０が一列に並べて配置されている。さらに，各単電池２０の挿入面２１は，軌跡Ｔａの径方向外側に向いている。ここで，点Ｃａを中心として，対面位置と対極となる位置を，単電池２０の供給位置とする。これより，電池供給マガジン１４０に配列された単電池２０の挿入面２１は，単電池２０の供給位置における軌跡Ｔａの接線に対し平行となっている。そして，電池供給マガジン１４０は，回転テーブル１２０の回転により単電池２０の供給位置へ到達する電池把持治具１２１に対し，回転テーブル１２０に最も近い単電池２０（先頭の単電池２０）を供給するのである。
【００３９】
枠体供給マガジン１５０は，枠体３０を回転テーブル１３０に供給するためのものである。枠体供給マガジン１５０には，複数の枠体３０が一列に並べて配置されている。さらに，各枠体３０の底面３１は，軌跡Ｔｂの径方向外側に向いている。ここで，点Ｃｂを中心として，対面位置と対極となる位置を，枠体３０の供給位置とする。これより，枠体供給マガジン１５０に配列された枠体３０の底面３１は，枠体３０の供給位置における軌跡Ｔｂの接線に対し平行となっている。そして，枠体供給マガジン１５０は，回転テーブル１３０の回転により枠体３０の供給位置へ到達する枠体把持治具１３１に対し，回転テーブル１３０に最も近い枠体３０（先頭の枠体３０）を供給するのである。
【００４０】
コンベア１６０は，組付けられた単電池２０と枠体３０と（つまり，電池組付け体）を，対面位置より図４において下向きに移送するためのものである。コンベア１６０は，電池組付け体をガイドするための，固定された固定ガイド１６１および固定ガイド１６２と，可動である可動ガイド１６３とを有している。固定ガイド１６１は，コンベア１６０の回転テーブル１３０側に配置されている。固定ガイド１６２および可動ガイド１６３は，コンベア１６０の回転テーブル１２０側に配置されている。図５に示すように，固定ガイド１６１および可動ガイド１６３の高さは，回転テーブル１２０および回転テーブル１３０と干渉しないような高さとなっている。また，固定ガイド１６２の高さは，固定ガイド１６１および可動ガイド１６３の高さと同等である。
【００４１】
さらに，可動ガイド１６３は，図４に示すように，支点１６４とカムフォロア１６５を有している。そして，図５に示すように，カムフォロア１６５は，回転テーブル１２０のカム溝１２２に挿入されている。これにより，可動ガイド１６３は，電池把持治具１２１が対面領域内にある間において，支点１６４を支点とし，カムフォロア１６５がカム溝１２２にならって動作することで押し付け動作を行うのである。
【００４２】
次いで，組付け装置１００による，単電池２０と枠体３０との組付けについて説明する。図４において，回転テーブル１２０の有する電池把持治具１２１のうち一方は，単電池２０の供給位置にある。この位置において，電池把持治具１２１は，電池供給マガジン１４０に配置された単電池２０のうち，先頭の単電池２０を把持する。把持された単電池２０はその後，その中心点Ａが軌跡Ｔａを描くように反時計回りに回転していく。
【００４３】
また，回転テーブル１２０の有する電池把持治具１２１のうちもう一方は，対面位置にある。対面位置にある電池把持治具１２１は，単電池２０の供給位置において先頭の単電池２０を把持し，１８０°反時計回りに回転してきたものである。
【００４４】
回転テーブル１３０の有する枠体把持治具１３１のうち一方は，枠体３０の供給位置にある。この位置において，枠体把持治具１３１は，枠体供給マガジン１５０に配置された枠体３０のうち，先頭の枠体３０を把持する。把持された枠体３０はその後，その中心点Ｂが軌跡Ｔｂを描くように時計回りに回転していく。
【００４５】
また，回転テーブル１３０の有する枠体把持治具１３１のうちもう一方は，対面位置にある。対面位置にある枠体把持治具１３１は，枠体３０の供給位置において先頭の枠体３０を把持し，１８０°時計回りに回転してきたものである。そして，対面位置において，単電池２０と枠体３０とは対面している。
【００４６】
しかし，図４に示すように，対面位置における単電池２０と枠体３０との組付けは，まだ完了している訳ではない。単電池２０と枠体３０との組付けが完了した状態とは，挿入面２１と底面３１とが密着し，被固定部２４と固定部３４とが係止した状態である。対面位置における単電池２０と枠体３０とは，挿入面２１と底面３１とを平行に向かい合わせた状態で正対している。しかし，挿入面２１と底面３１との間には，隙間Ｇが存在しているのである。枠体３０の深さが，単電池２０と枠体３０とを回転させるだけでは，単電池２０を枠体３０の奥まで組付けることができない深さだからである。これにより，軌跡Ｔａと軌跡Ｔｂとは，隙間Ｇの分離れている。また，対面位置において，単電池２０と枠体３０とは，それぞれの把持治具から外れるとともにコンベア１６０により，図４において下向きに移送される。
【００４７】
図６は，可動ガイド１６３の動作を説明するための図である。また，図６におけるカム溝１２２および可動ガイド１６３は，図４と同様に，電池把持治具１２１と枠体把持治具１３１とが対面位置にあるときのものである。そして，このときの可動ガイド１６３は，固定ガイド１６１から最も離れた位置にある。
【００４８】
図６に示すように，カム溝１２２は，カムフォロア１６５の外径とほぼ同じ幅の溝であり，その溝が環状につながったものである。カム溝１２２は，θ１，θ２，θ３の区間においてそれぞれ異なる形状をしている。また，区間θ１，θ２，θ３の角度の和は１８０°である。さらに，カム溝１２２は，１８０°毎に同じ形状となっている。そして，区間θ３におけるカム溝１２２は円弧形状である。すなわち，区間θ３において，カム溝１２２は，点Ｃａとの距離が一定である。一方，区間θ１および区間θ２におけるカム溝１２２は，区間θ３よりも回転テーブル１２０の径方向外向きに張り出した形状である。そして，θ１の区間とθ２の区間との境目において，カム溝１２２は，点Ｃａから最も遠くなっている。
【００４９】
カム溝１２２は，回転テーブル１２０とともに回転する。そして，可動ガイド１６３の有するカムフォロア１６５は，カム溝１２２に挿入されている。よって，可動ガイド１６３は，カムフォロア１６５がカム溝１２２の回転とともにこれに沿って動作することにより，支点１６４を支点として揺動するのである。
【００５０】
詳細には，電池把持治具１２１が対面位置に到達するより前の時点では，カムフォロア１６５がカム溝１２２の区間θ３の中にある。このため可動ガイド１６３は，固定ガイド１６１から最も離れた位置にある。つまり，区間θ３におけるカム溝１２２は，可動ガイド１６３を，非押し付け状態とするのである。この状態が，可動ガイド１６３の通常状態である。また，電池把持治具１２１が対面領域外にある間，可動ガイド１６３は通常状態である。
【００５１】
そして，電池把持治具１２１が対面位置に到達した後の対面領域内にある時点では，カムフォロア１６５がカム溝１２２の区間θ１の中にある。このため可動ガイド１６３は，単電池２０を，固定ガイド１６１に向かって押し付け動作を行う。これにより，単電池２０と枠体３０とは，固定ガイド１６１と可動ガイド１６３とに挟み込まれる。そして，電池把持治具１２１が対面位置に到達した後，対面領域の分を回転した時点では，カムフォロア１６５がカム溝１２２の区間θ１と区間θ２との境目にある。このため可動ガイド１６３は，単電池２０を，単電池２０と枠体３０との組付けが完了する位置まで押し付け動作を行うようになっている。さらに，電池把持治具１２１が対面領域を通過した後の時点では，カムフォロア１６５がカム溝１２２の区間θ２の中にある。このため可動ガイド１６３は，通常状態に戻ることとなる。
【００５２】
ここにおいて，図７に示すように，可動ガイド１６３は，単電池２０を押し付ける面において，複数のローラ１６６を有していてもよい。可動ガイド１６３が押し付け動作を行う際に，単電池２０の損傷を低減することができるからである。
【００５３】
また，対面位置において，単電池２０と枠体３０とは，それぞれの把持治具より外れるとともに，コンベア１６０により図６において下方きに移送される。そして，コンベア１６０が単電池２０と枠体３０とを移送する速度は，可動ガイド１６３が押し付け動作を行う間，単電池２０と枠体３０とが，固定ガイド１６２と可動ガイド１６３との境目に到達しない速度となっている。よって，単電池２０と枠体３０とは，コンベア１６０により移送されつつ可動ガイド１６３の押し付け動作を受けることにより，その組付けが完了するのである。
【００５４】
また，電池把持治具１２１の一方が対面位置にあるとき，もう一方の電池把持治具１２１は単電池２０の供給位置にあり，先頭の単電池２０を把持している。また，枠体把持治具１３１の一方が対面位置にあるとき，もう一方の枠体把持治具１３１は枠体３０の供給位置にあり，先頭の枠体３０を把持している。よって，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０とは，その後も回転し続けることにより，次の単電池２０と枠体３０との組付けを行う。このように，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０とは，連続して回転することにより，単電池２０と枠体３０とを連続して組付けることができる。
【００５５】
ところで，本形態においては，軌跡Ｔａの直径が軌跡Ｔｂの直径よりも大きいことが好ましい。以下，その理由を説明する。図８は，軌跡Ｔａの直径と軌跡Ｔｂの直径とが同じである場合を示す図である。これに対し，図９は，本形態のように，軌跡Ｔａの直径が軌跡Ｔｂの直径よりも大きい場合を示す図である。図８および図９は，いずれにおいても，対面位置よりも少し前の位置にある単電池２０と枠体３０とを示している。ここにおいて，対面位置よりも少し前の位置とは，回転テーブル１２０および回転テーブル１３０の回転による進行方向に対し，それぞれ対面位置より少し上流側の位置である。そして，図８と図９とで異なるのは，軌跡Ｔｂの直径のみである。
【００５６】
図８において，単電池２０は，その中心点Ａと点Ｃａとを結ぶ直線ＡＣａと，点Ｃａと点Ｃｂとを結ぶ直線Ｃａｂとがなす角度がθ４となる位置にある。また，枠体３０は，その中心点Ｂと点Ｃｂとを結ぶ直線ＢＣｂと，直線Ｃａｂとがなす角度がθ５となる位置にある。前述したように，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０とは，同じ角速度で回転している。また，電池把持治具１２１と枠体把持治具１３１とが，対面位置で毎回対面するように位相を合わせて回転している。よって，θ４とθ５とは同じ角度である。
【００５７】
また，図９においても図８と同じく，単電池２０は，直線ＡＣａと直線Ｃａｂとがなす角度がθ４となる位置にある。また，枠体３０においても，直線ＢＣｂと直線Ｃａｂとがなす角度がθ５となる位置にある。さらに，図９においても，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０とは，同じ角速度で回転している。また，電池把持治具１２１と枠体把持治具１３１とが，対面位置で毎回対面するように位相を合わせて回転している。よって，θ４とθ５とは同じ角度である。
【００５８】
図８において，単電池２０と枠体３０とは，Ｙで示す箇所において干渉している。これに対し，図９においては，単電池２０と枠体３０との干渉はなく，単電池２０の一部が枠体３０の内部に入り込んでいる。図９における単電池２０と枠体３０とに干渉がないことは，軌跡Ｔａの直径が軌跡Ｔｂの直径よりも大きいことに起因する。
【００５９】
図８および図９において，直線ＡＣａの長さ，すなわち軌跡Ｔａの半径をＲａとする。これより，対面位置と対面位置よりも少し前の位置にある単電池２０の中心点Ａとの，軌跡Ｔａ上における距離Ｌａは次に示す式（１）で表わされる。
Ｌａ＝２・Ｒａ・（θ４／３６０）    （１）
また，直線ＢＣｂの長さ，すなわち軌跡Ｔｂの半径をＲｂとする。これより，対面位置と対面位置よりも少し前の位置にある枠体３０の中心点Ｂとの，軌跡Ｔｂ上における距離Ｌｂは次に示す式（２）で表わされる。
Ｌｂ＝２・Ｒｂ・（θ５／３６０）    （２）
ここで，式（１）と式（２）とにおいて，θ４とθ５とは異なる符号ではあるが，前述したように同じ角度である。
【００６０】
そして，図８においては，軌跡Ｔａの半径であるＲａと軌跡Ｔｂの半径であるＲｂとは同じである。これより，式（１）で表わされる距離Ｌａと，式（２）で表わされる距離Ｌｂとは等しい。よって，図８では，単電池２０と枠体３０とが，Ｙで示す箇所において干渉している。すなわち，単電池２０のその回転方向における前方側の部分と，枠体３０のその回転方向における前方側の部分とが干渉しているのである。
【００６１】
これに対し，図９においては，軌跡Ｔａの半径であるＲａが，軌跡Ｔｂの半径であるＲｂよりも大きい。これより，式（１）で表わされる距離Ｌａが，式（２）で表わされる距離Ｌｂより長い。つまり，単電池２０と枠体３０とが対面位置より少し前の位置にある間において，距離Ｌａは距離Ｌｂより常に長いのである。よって，図９に示すように，単電池２０の少なくとも一部が枠体３０の内部に入り込んでいるときには，枠体３０に対し単電池２０がおおむね上方向にズレるため干渉しないのである。
【００６２】
図９においてはその後，単電池２０と枠体３０とが，対面位置に近づくにつれその挿入面２１と底面３１とを平行に向かい合わせつつ前述したズレは小さくなる。単電池２０が軌跡Ｔａ上を回転する速度が，枠体３０が軌跡Ｔｂ上を回転する速度よりも速いからである。これにより，単電池２０は，枠体３０に追いつきながら組付けられるのである。よって，組付け装置１００においては，枠体３０の寸法の余裕が，その内部に収容する単電池２０に対して小さい場合であっても，対面位置において干渉なく組付けることができるのである。なお，図８においても，枠体３０はある程度の柔軟性を有するため，組付けできないわけではない。
【００６３】
以上，詳細に説明したように，本形態の組付け装置１００は，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０とが，電池把持治具１２１と枠体把持治具１３１とを，対面位置で毎回対面するように互いに順方向回りに回転する。また，電池把持治具１２１に，単電池２０を，対面位置とは異なる単電池２０の供給位置で供給する。さらに，枠体把持治具１３１に，枠体３０を，対面位置とは異なる枠体３０の供給位置で供給する。加えて，電池組付け体を，コンベア１６０により順次搬出することができる。よって，本形態の組付け装置１００は，単電池２０と枠体３０との供給，組付け，搬出の動作を高速で連続的に行うことができる。
【００６４】
また，本形態の組付け装置１００において，回転テーブル１２０が回転するとともに単電池２０の中心点Ａが描く軌跡Ｔａの直径が，回転テーブル１３０が回転するとともに枠体３０の中心点Ｂが描く軌跡Ｔｂの直径よりも大きい。これにより，単電池２０と枠体３０とを，干渉することなく高精度に組付けることができる。さらに，単電池２０および枠体３０の損傷による生産不良を低減することができる。加えて，単電池２０および枠体３０が，それぞれの把持治具から脱落することなどによる設備停止を低減することができる。従って，単電池２０とその単電池２０を収容する枠体３０とを高精度に組付けることができ，さらに生産性の高い電池組付け装置および電池組付け体の製造方法が実現されている。
【００６５】
なお，本実施の形態は単なる例示に過ぎず，本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲で種々の改良，変形が可能である。例えば，本形態においては，電池把持治具１２１および枠体把持治具１３１がそれぞれ２個ある構成として説明したが，これに限るものではない。例えば，電池把持治具１２１および枠体把持治具１３１がそれぞれ４個ある構成であってもよい。なお，この構成においては，電池把持治具１２１および枠体把持治具１３１を，それぞれの回転テーブルに配置する際の角度が９０°となるようにすればよい。
【００６６】
また例えば，本形態においては，回転テーブル１２０および回転テーブル１３０が，同じ角速度で回転する構成について説明した。しかし，例えば，回転テーブル１２０と回転テーブル１３０とを，その回転する角速度の比が３：２となるように回転させる構成であってもよい。なお，この構成においては，回転テーブル１２０には外周において２個の電池把持治具１２１を等角度に配置し，回転テーブル１３０には外周において３個の枠体把持治具１３１を等角度に配置し，さらに回転テーブル１２０および回転テーブル１３０が，電池把持治具１２１と枠体把持治具１３１とを，対面位置で毎回対面するような位相で回転させればよい。加えて，このような構成においては，軌跡Ｔａの直径と軌跡Ｔｂの直径とが同じであっても，図９において前述したものと同様に干渉を回避することができる。すなわち，単電池２０と枠体３０との，対面位置より少し前の位置における干渉を回避することができるのである。なぜなら，回転テーブルの角速度の比により，単電池２０と枠体３０とが回転する速度に差ができるからである。
【００６７】
また例えば，本形態においては，回転テーブル１２０に形成されたカム溝１２２により，可動ガイド１６３に押し付け動作を行わせているが，これに限るものではない。回転テーブル１３０にカム溝１２２に相当するものを形成し，これにより可動ガイド１６３に押し付け動作を行わせてもよい。
【００６８】
また例えば，本形態においては，単電池２０を，枠体３０に向かって押し付ける構成について説明した。しかし，枠体３０を，単電池２０に向かって押し付ける構成であってもよい。このような構成としては，回転テーブル１３０には，カム溝１２２に相当するものが形成されており，コンベア１６０が，可動ガイド１６３に相当するものを回転テーブル１３０側に有する構成が挙げられる。
【００６９】
［第２の形態］
第２の形態について説明する。本形態に係る単電池２０，枠体３０は，第１の形態と同様である。本形態は，電池把持治具が逃げ機構を有している点において第１の形態と異なる。
【００７０】
図１０は，本形態の組付け装置２００のうち，電池把持治具２２１を説明するための図である。本形態において，第１の形態と異なるのは電池把持治具２２１のみである。よって，回転テーブル１３０，電池供給マガジン１４０，枠体供給マガジン１５０，コンベア１６０の構成は，第１の形態と同じである。
【００７１】
図１０に示すように，本形態の回転テーブル２２０は，第１の形態と異なる電池把持治具２２１を有している。電池把持治具２２１は，単電池２０を把持するためのツメ１２３とツメ２２４とを有している。さらに，電池把持治具２２１は，ツメ２２４をツメ１２３に近接する向きに付勢するスプリング２２５と，スプリング２２５の付勢によるツメ２２４の動きの限界を規定するツメ規制部２２６とを有している。スプリング２２５は，ツメ２２４がツメ規制部２２６より離れる向きに縮むことができる圧縮バネである。よって，ツメ２２４は，ツメ規制部２２６より離れる向きに力が加わった場合において，スプリング２２５を縮ませることによりその力に応じた動作が可能である。また，回転テーブル２２０には，第１の形態と同様の，カム溝１２２が形成されている。
【００７２】
スプリング２２５は，ツメ２２４と単電池２０との干渉を避けるためのものである。図１１は，対面位置を少し通過した位置にある電池把持治具２２１および枠体把持治具１３１と，そのときにおける単電池２０および枠体３０とを示した図である。詳細には，電池把持治具２２１および枠体把持治具１３１が，回転テーブル２２０および回転テーブル１３０の回転による進行方向に対し，それぞれ対面位置より角度θ６の分下流側の位置にあるときを示したものである。
【００７３】
図１１において，単電池２０と枠体３０とは，組付き始めているが，まだ組付きが完了していない状態である。また，単電池２０と枠体３０とが，コンベア１６０により図１１中下向きに移送されている途中である。対面位置を通過しているからである。さらに，組付けられた単電池２０と枠体３０とはそれぞれ，電池把持治具２２１および枠体把持治具１３１のツメにまだ接触している状態である。
【００７４】
図１１において，実線で示したツメ２２４は，スプリング２２５が縮んだ状態である。また，二点鎖線で示したツメ２２４は，スプリング２２５が縮む前のツメ２２４である。そして，二点鎖線で示したツメ２２４と単電池２０とは，一部重なっている。すなわち，図１１に示す状態において，ツメ２２４が固定であるとした場合，ツメ２２４と単電池２０とは干渉することになるのである。これは，電池把持治具２２１の回転する速度が，枠体把持治具１３１の回転する速度よりも速いため，この速度の差の分ツメ２２４がツメ１３３に追いつくからである。そして，ツメ２２４とツメ１３３との間隔が，単電池２０および枠体３０の図１１における縦方向の長さよりも狭くなるためである。
【００７５】
以上のように，回転速度の差により干渉が発生する場合において，これを吸収することができる逃げ機構を設けることにより，干渉を回避することができる。従って，本形態においては，第１の形態と比較して，さらに単電池２０および枠体３０の損傷による生産不良を低減することができる。
【００７６】
なお，本実施の形態は単なる例示に過ぎず，本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲で種々の改良，変形が可能である。例えば，本形態においては，ツメ２２４に逃げ機構を設けたが，これに限るものではない。電池把持治具の回転方向における後方側のツメ，または枠体把持治具の回転方向における前方側のツメのうち，少なくとも一方が逃げ機構を有していれば良い。すなわち，ツメ２２４に逃げ機構を設けるかわりに，ツメ１３３に逃げ機構を設けてもよい。つまり，図１２に示す枠体把持治具２３１のような構成である。
【００７７】
図１２に示す枠体把持治具２３１は，枠体３０を把持するためのツメ２３３とツメ１３４とを有している。さらに，枠体把持治具２３１は，ツメ２３３をツメ１３４に近接する向きに付勢するスプリング２３５と，スプリング２３５の付勢によるツメ２３３の動きの限界を規定するツメ規制部２３６とを有している。スプリング２３５は，ツメ２３３がツメ規制部２３６より離れる向きに縮むことができる圧縮バネである。よって，ツメ２３３は，ツメ規制部２３６より離れる向きに力が加わった場合において，スプリング２３５を縮ませることによりその力に応じた動作が可能である。このような構成であっても，図１０に示す構成と同様の効果を得ることができるのである。
【００７８】
また，電池把持治具の回転方向における後方側のツメ，および枠体把持治具の回転方向における前方側のツメの両方が逃げ機構を有していてもよい。なお，これらのような逃げ機構を有さない構成であっても，必ずしも単電池２０および枠体３０が損傷するというわけではない。枠体３０は，ある程度の柔軟性を有するからである。
【００７９】
［第３の形態］
第３の形態について説明する。本形態に係る単電池２０，枠体３０は，第１の形態と同様である。本形態は，枠体把持治具が，枠体３０を，その下端が上端よりも回転径方向外側に出っ張るように傾斜させて把持する点において第１の形態と異なる。
【００８０】
図１３は，本形態の組付け装置３００の対面位置における断面図である。図１３は，第１の形態における図５に相当する。組付け装置３００は，回転テーブル３２０，回転テーブル３３０，電池供給マガジン１４０，枠体供給マガジン３５０，コンベア３６０を有している。本形態において，電池供給マガジン１４０の構成は，第１の形態と同じである。
【００８１】
回転テーブル３２０は，第１の形態と同じ電池把持治具１２１を有している。しかし，回転テーブル３２０には，第１の形態と異なり，カム溝１２２に相当するものが形成されていない。
【００８２】
そして，図１３に示すように，枠体把持治具３３１は，枠体３０を，その下端が上端よりも回転テーブル３３０の径方向外側に出っ張るように傾斜させて把持している。そして，その傾斜角は，単電池２０の挿入面２１と枠体３０の底面３１とがθ７となる角度である。そして，枠体３０に係る構成，すなわち，回転テーブル３３０，枠体供給マガジン３５０は，枠体３０と対応し，角度θ７の分傾いている。
【００８３】
さらに，コンベア３６０についても，枠体３０と対応し，角度θ７の分傾いている。また，コンベア３６０は，固定された固定ガイド３６１および固定ガイド３６２を有している。しかし，コンベア３６０は，第１の形態と異なり，可動ガイド１６３に相当するものを有していない。これに伴い，固定ガイド３６２は，可動ガイド１６３の長さの分，固定ガイド１６２より長くされている。
【００８４】
そして，本形態においても，組付け装置３００による単電池２０および枠体３０の供給位置から対面位置までの動作は同じである。すなわち，電池把持治具１２１は，単電池２０の供給位置において単電池２０を把持する。そして，回転テーブル３２０は，その状態で回転する。また，枠体把持治具３３１は，枠体３０の供給位置において枠体３０を角度θ７の分傾斜させて把持する。そして，回転テーブル３３０は，その状態で回転する。
【００８５】
よって，対面位置における枠体３０は，単電池２０に対し，開放面が斜め上を向くように角度θ７の分傾斜している。そして，対面位置における単電池２０と枠体３０との関係は，電池把持治具１２１に保持された単電池２０が，その重さにより枠体３０に入るようになっている。すなわち，図１３を上から見た際に，対面位置における単電池２０の重心である中心点Ａは，枠体３０の内側にあるのである（図１４参照）。また，対面位置において，単電池２０と枠体３０とは，それぞれの把持治具より外れる。よって，単電池２０は，枠体３０にならい，単電池２０の重さにより枠体３０に入り込む。さらに，単電池２０の重さにより，固定部３４と被固定部２４とを係止することにより組付けられる。また，組付けられた単電池２０と枠体３０とは，コンベア３６０により，角度θ７の分傾斜したまま移送される。
【００８６】
よって，本形態においては，単電池２０の重さにより，単電池２０と枠体３０とを組付けることができる。これにより，単電池２０を枠体３０に押し付けるための構成，すなわち，可動ガイドやこれを動作させるカム溝を必要としない。さらに，組付けられた単電池２０と枠体３０とが外れるおそれがない。単電池２０の重さが，常に枠体３０の内部に向かうようにかかっているからである。
【００８７】
ところで，第１の形態においては，単電池２０が枠体３０に入り込む際，最初に単電池２０の挿入面２１が枠体３０の内部に入り込むこととなる。単電池２０の挿入面２１と枠体３０の底面３１とが常に平行だからである。しかし，枠体３０の寸法は，その内部に収容する単電池２０に対して，あまり余裕があるわけではない。よって，単電池２０と枠体３０との位置決めにおいて，かなり高い精度が要求されることとなる。
【００８８】
これに対し，本形態においては，単電池２０が枠体３０に入り込む際，最初に単電池２０の挿入面２１と下面とで構成される角の部分のみが枠体３０の内部に入り込むこととなる。すなわち，単電池２０が枠体３０に入り込む際，単電池２０のうち最初に入り込む部分が線に近くなっているのである。単電池２０の挿入面２１に対し，枠体３０の底面３１が角度θ７の分傾斜しているからである。これにより，回転テーブル３２０と回転テーブル３３０との回転軸の平行性や，単電池２０が枠体３０に入り込む際の重力が作用する方向の位置に，多少のズレが生じている場合においても組付けを好適に行うことができる。よって，これらの厳密な位置合わせをそれほど必要としない。従って，本形態の組付け装置３００は，第１の形態と比較して安価である。
【００８９】
なお，本実施の形態は単なる例示に過ぎず，本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲で種々の改良，変形が可能である。例えば，本形態においては，枠体３０のみを傾斜させているが，これに限るものではない。単電池２０が，その重さにより枠体３０の内部に入り込めば良く，単電池２０も傾斜させていてもよい。
【００９０】
また例えば，本形態においては，単電池２０の重さにより固定部３４と被固定部２４とを係止させている。しかし，単電池２０の重さが固定部３４と被固定部２４とを係止させる力に足りない場合，第１の形態と同様に可動ガイドを設けてもよい。
【００９１】
［第４の形態］
第４の形態について説明する。本形態に係る単電池２０，枠体３０は，第１の形態と同様である。本形態は，対面位置において，軌跡Ｔａと軌跡Ｔｂとが接している点において第１の形態と異なる。すなわち，本形態では，対面位置において単電池２０と枠体３０との組付けが完了するのである。
【００９２】
図１５は，本形態の組付け装置４００の平面図である。組付け装置４００は，回転テーブル４２０，回転テーブル４３０，電池供給マガジン１４０，枠体供給マガジン１５０，コンベア４６０を備えている。
【００９３】
回転テーブル４２０は，第１の形態と異なる電池把持治具４２１を有している。電池把持治具４２１は，支点４２６，スプリング４２７，規制部４２８を有している。支点４２６は，電池把持治具４２１の，回転テーブル４２０の回転による進行方向の前方側に設けられている。スプリング４２７は，電池把持治具４２１の，回転テーブル４２０の回転による進行方向の後方側を付勢する圧縮バネである。また，スプリング４２７が電池把持治具４２１を付勢する向きは，回転テーブル４２０の径方向外向きである。規制部４２８は，スプリング４２７の付勢による電池把持治具４２１の動きの限界を規定するためのものである。これにより，通常状態の電池把持治具４２１は，スプリング４２７の付勢を受けつつ，規制部４２８に当たる姿勢となる位置にある。また，通常状態の電池把持治具４２１は，第１の形態に対し角度θ８の分傾いている。そして，その傾きの方向は，電池把持治具４２１の回転方向における後方側の端部が前方側の端部より，軌跡Ｔａの径方向外側に出っ張る方向である。
【００９４】
ここで，第１の形態の電池把持治具１２１は，単電池２０を，中心点Ａにおける軌跡Ｔａの接線に対し，挿入面２１を平行にして把持している。これに対し，本形態の通常状態の電池把持治具４２１は，単電池２０を，中心点Ａにおける軌跡Ｔａの接線に対し，挿入面２１を角度θ８の分傾けた姿勢にして把持する。そして，その傾きの方向は，単電池２０の回転方向における後方側の端部が前方側の端部より，軌跡Ｔａの径方向外側に出っ張る方向である。また，電池把持治具４２１は，スプリング４２７を圧縮する方向に力が加わった場合において，スプリング４２７を縮ませることで，支点４２６を支点として揺動することができる。そして，回転テーブル４２０には，第１の形態と異なり，カム溝１２２に相当するものが形成されていない。
【００９５】
回転テーブル４３０は，第１の形態と異なる枠体把持治具４３１を有している。枠体把持治具４３１は，支点４３６，スプリング４３７，規制部４３８を有している。支点４３６は，枠体把持治具４３１の，回転テーブル４３０の回転による進行方向の前方側に設けられている。スプリング４３７は，枠体把持治具４３１の，回転テーブル４３０の回転による進行方向の後方側を付勢する圧縮バネである。また，スプリング４３７が枠体把持治具４３１を付勢する向きは，回転テーブル４３０の径方向外向きである。規制部４３８は，スプリング４３７の付勢による枠体把持治具４３１の動きの限界を規定するためのものである。これにより，通常状態の枠体把持治具４３１は，スプリング４３７の付勢を受けつつ，規制部４３８に当たる姿勢となる位置にある。また，通常状態の枠体把持治具４３１は，第１の形態に対し角度θ８の分傾いている。そして，その傾きの方向は，枠体把持治具４３１の回転方向における後方側の端部が前方側の端部より，軌跡Ｔｂの径方向外側に出っ張る方向である。
【００９６】
ここで，第１の形態の枠体把持治具１３１は，枠体３０を，中心点Ｂにおける軌跡Ｔｂの接線に対し，底面３１を平行にして把持している。これに対し，本形態の通常状態の枠体把持治具４３１は，枠体３０を，中心点Ｂにおける軌跡Ｔｂの接線に対し，底面３１を角度θ８の分傾けた姿勢にして把持する。そして，その傾きの方向は，底面３１の回転方向における後方側の端部が前方側の端部より，軌跡Ｔｂの径方向外側に出っ張る方向である。また，枠体把持治具４３１は，スプリング４３７を圧縮する方向に力が加わった場合において，スプリング４３７を縮ませることで，支点４３６を支点として揺動することができる。
【００９７】
電池供給マガジン１４０の構成は，第１の形態と同じである。しかし，単電池２０を回転テーブル４２０に供給する際，単電池２０の供給位置における軌跡Ｔａの接線に対し，挿入面２１を角度θ８の分傾けた姿勢にして供給する。そして，その傾きの方向は，単電池２０の回転方向における後方側の端部が前方側の端部より，軌跡Ｔａの径方向外側に出っ張る方向である。
【００９８】
枠体供給マガジン１５０の構成は，第１の形態と同じである。しかし，枠体３０を回転テーブル４３０に供給する際，枠体３０の供給位置における軌跡Ｔｂの接線に対し，底面３１を角度θ８の分傾けた姿勢にして供給する。そして，その傾きの方向は，枠体３０の回転方向における後方側の端部が前方側の端部より，軌跡Ｔｂの径方向外側に出っ張る方向である。
【００９９】
コンベア４６０は，固定された固定ガイド４６１および固定ガイド４６２を有している。しかし，コンベア４６０は，第１の形態と異なり，可動ガイド１６３に相当するものを有していない。これに伴い，固定ガイド４６２は，可動ガイド１６３の長さの分，固定ガイド１６２より長くされている。 
【０１００】
なお，本形態においては，軌跡Ｔａの直径と軌跡Ｔｂの直径とは同じである。そして，本形態においても，電池把持治具４２１と枠体把持治具４３１との個数が同じである。これにより，回転テーブル４２０と回転テーブル４３０とは同じ角速度で回転する。よって，回転テーブル４２０の周速と，回転テーブル４３０の周速とは同じとなる。また，回転テーブル４２０の外周に位置する電池把持治具４２１および単電池２０が回転する速度と，回転テーブル４３０の外周に位置する枠体把持治具４３１および枠体３０が回転する速度とは同じである。
【０１０１】
また，本形態において，軌跡Ｔａと軌跡Ｔｂとは，回転テーブル４２０と回転テーブル４３０との対面位置Ｚにおいて接している。つまり，単電池２０の中心点Ａと枠体３０の中心点Ｂとは，対面位置Ｚで重なるのである。すなわち，本形態では，単電池２０と枠体３０との組付けが，対面位置Ｚにおいて完了することとなる。
【０１０２】
電池把持治具４２１は，単電池２０を，その回転方向における後方側の端部が前方側の端部よりも軌跡Ｔａの径方向外側に出っ張るように，角度θ８の分傾けて保持する。そして，回転テーブル４２０は，その状態で回転する。また，枠体把持治具４３１は，枠体３０を，その回転方向における後方側の端部が前方側の端部よりも軌跡Ｔｂの径方向外側に出っ張るように，角度θ８の分傾けて保持する。そして，回転テーブル４３０は，その状態で回転する。これにより，図１５に示すように，単電池２０と枠体３０とは，回転テーブル４２０および回転テーブル４３０の回転による進行方向に対し，対面位置Ｚより角度θ８の分上流側の位置において正対することとなる。
【０１０３】
図１６は，単電池２０と枠体３０との，これらが正対する正対位置から対面位置Ｚまでを説明するための図である。図１６に示すように，単電池２０と枠体３０とは，正対位置において正対する。ただしこの時点では，まだ単電池２０と枠体３０との組付けは完了していない。そして，単電池２０と枠体３０との組付けは，対面位置Ｚにおいて完了する。つまり，単電池２０と枠体３０とは，対面位置Ｚにおいても正対している必要がある。よって，正対位置から対面位置Ｚまでの間，挿入面２１と底面３１との平行性を保つ必要があるのである。
【０１０４】
よって，正対位置から対面位置Ｚまでの間，電池把持治具４２１は，支点４２６を支点とし，スプリング４２７を縮ませつつ揺動する。また同時に，枠体把持治具４３１は，支点４３６を支点とし，スプリング４３７を縮ませつつ揺動する。これにより，電池把持治具４２１と枠体把持治具４３１とは，単電池２０と枠体３０とを，挿入面２１と底面３１との平行性を保ちつつ回転させる。つまり，相対的には，単電池２０と枠体３０とは，挿入面２１と底面３１の平行性を保ちつつ接近することとなる。よって，単電池２０と枠体３０とは，対面位置Ｚにおいて組付けが完了するのである。
【０１０５】
そして，対面位置Ｚにおいて，単電池２０と枠体３０とはそれぞれの把持治具より外れるとともに，コンベア４６０により図１５において下向きに移送される。その後，対面位置Ｚを通過した電池把持治具４２１および枠体把持治具４３１は，それぞれスプリング４２７およびスプリング４３７の付勢により，通常状態に戻ることとなる。 
【０１０６】
以上，詳細に説明したように，本形態の組付け装置４００においても，単電池２０とその単電池２０を収容する枠体３０とを高精度に組付けることができ，さらに生産性の高い電池組付け装置および電池組付け体の製造方法が実現されている。
【０１０７】
なお，本実施の形態は単なる例示に過ぎず，本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲で種々の改良，変形が可能である。例えば，本形態においては，軌跡Ｔａの直径と軌跡Ｔｂの直径とが同じ構成について説明したが，これに限るものではない。他の形態と同様に，軌跡Ｔａの直径が，軌跡Ｔｂの直径より大きい構成としてもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
２０…単電池
３０…枠体
１００…組付け装置
１２０…回転テーブル
１２１…電池把持治具
１３０…回転テーブル
１３１…枠体把持治具
１４０…電池供給マガジン
１５０…枠体供給マガジン
１６０…コンベア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012160696.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2012160696.tif 000012
【図１１】
2012160696.tif 000013
【図１２】
2012160696.tif 000014
【図１３】
2012160696.tif 000015
【図１４】
2012160696.tif 000016
【図１５】
2012160696.tif 000017
【図１６】
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【国際調査報告】
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