(57)【要約】【課題】  材料の損失をなくして製造費用を節減し、ばりの成長を防止して極板の品質を向上させ、単一の金型及び工程で製品を生産して、生産性及び経済性を同時に向上させ、極板をダイアモンドメッシュ形に変化させることができるウェットチャージバッテリの極板製造用金型を提供する。【解決手段】  コイル状に巻回された鉛材料を供給してダイアモンド形メッシュの極板を両側に成形する。下端に、鉛材料の供給ラインに沿って複数の対の成形ブレード（１０、１０′）がそれぞれ対応ボルト（１１、１１′）で装着され、前記対に装着される成形ブレード（１０、１０′）は、テーパ形状となるように、順次狭くなる段差を形成するように装着された上部金型（Ｔ）と、供給された鉛材料（Ｐ）を移送させるライン上に、前記成形ブレード（１０、１０′）に対応するように、順次狭くなる段差部を有する形状のボトムダイ（２０）が装着された下部金型（Ｌ）とを含む。【選択図】図３
2006068811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイル状に巻回された鉛材料を供給してダイアモンド形メッシュの極板を両側に成形するウェットチャージバッテリの極板製造用金型において、
下端に、鉛材料（Ｐ）の供給ラインに沿って順次配置された複数の対の成形ブレード（１０、１０′）がそれぞれ対応してボルト（１１、１１′）によって装着され、前記複数の対の成形ブレード（１０、１０′）が互いの幅を徐々に段差状に狭めてテーパ形状を成すように装着された上部型（Ｔ）と、
鉛材料（Ｐ）の供給ラインに沿って順次配置された複数のボトムダイ（２０）が装着され、該ボトムダイ（２０）は前記複数の対の成形ブレード（１０、１０′）の各々と対応し且つ互いの幅を徐々に段差状に狭めてテーパ形状を成している下部金型（Ｌ）とからなることを特徴とするウェットチャージバッテリの極板製造用金型。
【請求項２】
前記複数の対の成形ブレード（１０、１０′）が、１．０°〜２．０°の傾斜角度のテーパ形状を成すように、前記上部金型に装着されることを特徴とする請求項１に記載のウェットチャージバッテリの極板製造用金型。
【請求項３】
前記ボトムダイ（２０）が、１．０°〜２．０°の傾斜角度のテーパ形状を成すように、前記下部金型に装着されることを特徴とする請求項１又は２に記載のウェットチャージバッテリの極板製造用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、を充電及び蓄積させる鉛材質の極板を製造するためのウェットチャージバッテリの極板製造用金型に関し、より詳しくは、原材料が供給ラインに沿って順次配置され、互いの幅を徐々に狭めてテーパ形状を成す複数のボトムダイが装着された下部金型と、原材料の供給ラインに沿って順次配置された複数の対の成形ブレードが装着され、下部金型のボトムダイと同様に、互いの幅を徐々に狭めてテーパ形状を成す上部金型と、を備え、それによってダイアモンド形メッシュ形の極板を製造することができるウェットチャージバッテリの極板製造用金型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に蓄電池は、ドライチャージバッテリ（dry charged battery）とウェットチャージバッテリ（wet charged battery）に大別される。ドライチャージバッテリは、充電の完了された極板を特別な方法で乾燥して、極板が酸化しないように密封し、使用直前に電解液を注入して使用できるようにしたものである。ウェットチャージバッテリは、何時でも使用できるように、極板を充電し、バッテリに所定の電解液を注入したものである。
【０００３】
前記ウェットチャージバッテリを無漏液バッテリとして製造するため、極板を形成するフレームを多様に変化させて、初期充電における均一な充電を可能にすることで、バッテリの寿命延長が可能な極板が要求されている。
【０００４】
前記無漏液バッテリに使用される極板は、鉛材質を使用し、６Ｖ、１２Ｖ、２０Ｖなどの規格電圧によって数量が相違し、材質の特性上製造工法がややこしいという問題がある。
【０００５】
従来の極板は、主に重力鋳造法により生産したが、鋳造の際、管路を介した原材料溶湯の供給が円滑なされず、極板の形成のためにフレームの形状を多様に変化させることが不可能でるため、初期充電時、不均一に充電され、バッテリの寿命を短縮させるだけでなく、現場使用による維持補修の問題があり、生産性（３，０００ＥＡ／ＨＲ）が低下する問題があった。
【０００６】
また、重力鋳造工程を実施する際に極板の表面にばりが形成され、後工程の鉛鍍金工程の硫酸成分を含む電解液のバッテリ中への注入時に、当該ばりの成長が電気的ショートの原因を提供し、バッテリ性能を喪失するという致命的な問題点があった。
【０００７】
前記のような問題を解決するため、カナダのテクコミンコメタルズリミテッド社では、原材料（鉛）を供給しつつ、ローラ状のカッターで最初に切断し、後の工程でアタッチチェーンを用いて極板を延伸させるローラカッティング法を開発した（Ｆorming Expanded Mesh Sheet From Deformable Strip）（例えば特許文献１）。
【０００８】
前記ローラカッティング法は、鉛材料を最初に切断するための第1の装置と、切断された鉛材料を次に延伸させる第２の装置とを複合的に使用して加工するので、最終製品の生産性及び品質を多少向上させることができる利点はあるが、作業工程が複数であり、装置の設備費用が高価である関係で、経済性が低下する問題点があった。
【０００９】
そして、日本の株式会社ユアサコーポレーションは、金型を用いて最初に打ち抜かれた製品を取り出し、取出し側フィーダーを用いて延伸させるプレス型の専用機を開発した。
【００１０】
前記専用機においても、最初の打ち抜き工程及び次の延伸工程により生産性及び品質を向上させることができるが、作業工程が複数であり、設備全体の費用が高いなどの問題点があった。
【特許文献１】カナダ公開特許公報第１１１４２４１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明は前記のような従来の問題点を解決するためになされたもので、コイル状の原材料を供給して加工することにより素材の損失をなくして製造費用を節減し、ばりの成長を防止して極板の品質を向上させ、単一の金型かつ単一の工程で製品を生産することにより生産性及び経済性を同時に向上させ、極板をダイアモンドメッシュ形に変形させ、初期充填時の電気の流れを円滑に改善させることで、バッテリの寿命を延長させることができるウェットチャージバッテリの極板の製造用金型を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するため、本発明は、ウェットチャージバッテリの極板製造用金型を、上部及び下部金型で構成し、上部金型には、供給ラインに沿って両側に順次配置された複数の対の成形ブレードが装着され、該成形ブレードは互いの幅を順次に狭めて１．０°〜２．０°の傾斜角度でテーパ形状を成し、下部金型には複数のボトムダイが装着され、該ボトムダイは材料の供給ラインに沿って順次配置され、前記複数の対の成形ブレードの各々と対応し且つ互いの幅を徐々に狭めて１．０°〜２．０°の傾斜角度でテーパ形状を成している。それによって上部金型が下部金型上で昇降するうち、第１成形ブレードから第Ｎ成形ブレードまで素材を順次プレスすることにより、優れた品質の極板を製造する。
【発明の効果】
【００１３】
以上のような本発明によると、高価な材料の損失がなく、製造費用を節減し、ばりの成長の可能性を排除して、極板の品質を向上することができる。更に、単一の金型及び単一の工程で製品を生産して、生産性及び経済性を同時に向上させ、極板をダイアモンドメッシュ形に変形させ、初期充填時の電気の流れを円滑に改善させることで、バッテリの寿命を延長させることができなどの効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。
【実施例１】
【００１５】
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
図１及び図２は本発明による上部及び下部金型の詳細構造を示す平面図で、上部及び下部金型に装着された成形ブレード及びボトムダイの装着構造を示すものであり、図３は本発明の結合状態を示す側面図で、上部及び下部金型が結合され、上部金型が下部金型上で昇降作動して材料を第１〜第２１成形ブレードにより順次成形することを示すものであり、図４は本発明による第１、第１１及び第２１成形ブレードの作動状態を示す断面図で、成形ブレードが順次作動する構造を示すものであり、図５は本発明による成形ブレードの構造を示す側面図で、成形ブレードの大きさを説明するものである。
【００１７】
本発明は、コイル状に巻回された鉛材料を供給してダイアモンド形メッシュの極板を両側に成形するウェットチャージバッテリの極板製造用金型に関するものである。その金型は上部金型Ｔと下部金型Ｌとを備え、上部金型の下端には、鉛材料Ｐの供給ラインに沿って複数の対の成形ブレード１０、１０′がそれぞれ対応ボルト１１、１１′で装着される。この成形ブレード１０、１０′は、互いの幅を徐々に狭めてテーパ形状を成すように装着されている。そして、下部金型Ｌは、鉛材料Ｐの供給ラインに沿って、前記複数の対の成形ブレード（１０、１０′）に対応するように、互いの幅を徐々に狭めてテーパ形状を成すボトムダイ２０が装着される。
【００１８】
前記成形ブレード１０、１０′は、１．０°〜２．０°の傾斜角度αのテーパ形状を成すように、上部金型Ｔに装着される。
【００１９】
前記ボトムダイ２０は、１．０°〜２．０°の傾斜角度βのテーパ形状を成すように、下部金型Ｌに装着される。
【００２０】
図面において、説明されていない符号２１、２１′はガイド取付け孔であり、２２、２２′はスプリング取付け孔である。
【００２１】
このような本発明による金型は、上部金型Ｔと下部金型Ｌからなる。この実施例では、成形ブレード１０、１０′が２１対ずつ装着された例を説明する。
【００２２】
図１に示すように、成形ブレード１０、１０′は、上部金型Ｔの下端に突出するように、ボルト１１、１１′により装着される。
【００２３】
前記成形ブレード１０、１０′は、鉛材料が金型装置に導入されて所望の形が形成され、そして金型装置から排出される鉛材料Ｐの進行方向に沿って配置されており、成形ブレード１０、１０’の第1〜第２１対によって段差が形成されてテーパ形状が画成され、両側のテーパ形状は傾斜角度α，βは１．０°〜２．０°度で傾斜している。
【００２４】
段差と傾斜は、金型に案内される鉛素子Ｐの両側外面を順次プレスしてダイアモンド形メッシュを作るために形成且つ画成される。鉛材料Ｐが金型に案内されると、第１成形ブレード１０、１０′が下降して鉛材料Ｐの両側をプレスする。そして次に、第２ないし第２１成形ブレード１０、１０′が順次下降して前記鉛材料Ｐの両側をプレスすることによりダイアモンド形メッシュ形状を形成することができる。
【００２５】
この際、成形ブレード１０、１０′は、鉛材料Ｐを、成形ブレード１０、１０′の２つの隣接する対の間に画成される段の夫々の高さに対応した領域でプレスするので、ダイアモンド形メッシュが一定に形成される。
【００２６】
図２に示すように、下部金型Ｌは、巻回された鉛材料Ｐが供給される際に、鉛材料Ｐを案内及び供給するためのもので、前記上部金型Ｔに突設された成形ブレード１０、１０′と同一の傾斜角（１．０°〜２．０°）で段差を成すボトムダイ２０を有する。成形ブレード１０、１０′の下降時、下部金型Ｌは鉛材料Ｐを支持し、ボトムダイ２０に順次形成された段差の上部に成形ブレード１０、１０′が加工してダイアモンド型メッシュを形成することになる。
【００２７】
このような本発明の作動において、図３及び図４に示すように、巻回された鉛材料Ｐが金型装置に供給され、下部金型Ｌのボトムダイ２０の第１段差部に位置すると、上部金型Ｔが下降し、第１成形ブレード１０、１０′がボトムダイ２０の第１段差部に載せられた鉛材料Ｐをプレスし、上昇する。
【００２８】
両側先端がプレスされた鉛材料Ｐは移送されてボトムダイ２０の第２段差部に移動され、上部金型Ｔが下降され、既に最初にプレスされた鉛材料Ｐの遠端部の両側が第２の対の成形ブレード１０、１０′によりプレスされる。そして、前記遠端部に繋がる鉛材料Ｐの他の部分は第１成形ブレード１０、１０′によりプレスされる。
【００２９】
続いて、このような動作を、第３対成形ブレードから第２１対成形ブレードまで順次行うことにより、鉛材料Ｐの両側にダイアモンド形メッシュを成形することができる。
【００３０】
鉛素子Ｐは、ボトムダイ２０の第２１段差部間の幅（第２１成形ブレード間の幅）と同一の平坦面を有し、その両端にはダイアモンド形メッシュが成形される。
【００３１】
このような工程を経て成形された鉛材料Ｐは次の工程に移送され、極板の規格に合うブランキング工程により切断される。
【００３２】
この本発明の好ましい実施例によるそれぞれの成形ブレード１０、１０′のサイズを、図５に示す成形ブレードの高さ（Ｈ）、成形ブレードの傾斜角（Ｘ）及び成形ブレードの幅（Ｗ）に基づいて表１で与える。
【００３３】
【表１】
2006068811.tif 000003
【００３４】
本発明は前述した特定の実施例に限定されるものではなく、本発明が属する技術分野の通常の知識を持った者であれば、請求の範囲により決められる本発明の範囲内で多様に変形実施することができ、このような変形実施例も本発明の範囲内に属するものである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上のように本発明にかかる極板製造用金型は、種々のウェットチャージバッテリに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による上部金型の詳細構造を示す平面図である。
【図２】本発明による下部金型の詳細構造を示す平面図である。
【図３】本発明の上部及び下部金型の結合状態を示す側面図である。
【図４】本発明の成形ブレードの作動状態を示しており、図４（Ａ）は第１成形ブレードの作動状態を示す側面図，図４（Ｂ）は第１１成形ブレードの作動状態を示す側面図，図４（Ｃ）は第２１成形ブレードの作動状態を示す側面図である。
【図５】本発明による成形ブレードの構造を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０、１０′    成形ブレード
１１、１１′    ボルト
２０    ボトムダイ
Ｔ    上部金型
Ｌ    下部金型
Ｐ    鉛材料
α  β  傾斜角度
【図１】
2006068811.tif 000004
【図２】
2006068811.tif 000005
【図３】
2006068811.tif 000006
【図４】
2006068811.tif 000007
【図５】
2006068811.tif 000008