(57)【要約】【課題】無端チェーンの移動速度を上げてもその無端チェーンと連動する電池保持機構同士の衝突力を緩和することが可能な電池の搬送装置を提供する。【解決手段】無端チェーンと、無端チェーンのローラリングに係合され、その無端チェーンを回動させるための一対のスプーロケットと、無端チェーンと連動し、円筒形電池を直立して保持するための電池保持機構とを具備し、一方のスプーロケット部分において前記電池保持機構に円筒形電池が直立して供給される構造の搬送装置であって、ガイドは少なくとも前記一方のスプーロケットの電池供給位置から回動方向に沿って他方のスプーロケットの係合位置までに至る無端チェーンの内周部分に一方のスプーロケットに対する無端チェーンの係合領域がその一方のスプーロケットから遠ざかるように配置される。【選択図】    図１
2005047644.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端チェーンと、この無端チェーンの複数のローラリングに係合され、その無端チェーンを回動させるための一対のスプーロケットと、前記無端チェーンと連動し、円筒形電池を直立して保持するための電池保持機構とを具備し、一方のスプーロケット部分において前記電池保持機構に円筒形電池が直立して供給される構造の搬送装置であって、
ガイドは、少なくとも前記一方のスプーロケットの電池供給位置から回動方向に沿って他方のスプーロケットの係合位置までに至る前記無端チェーンの内周部分に少なくとも前記一方のスプーロケットに対する前記無端チェーンの係合領域がその一方のスプーロケットから遠ざかるように配置されることを特徴とする電池の搬送装置。
【請求項２】
前記電池保持機構は、前記無端チェーンのローラリングに取り付けられ、この取付け位置に対して背面側に円筒形電池を直立して載置する保持ブロックと、前記無端チェーンの外周側に配置され、前記保持ブロックに載置された円筒形電池と摺接される飛出し防止ガイドとを備えることを特徴とする請求項１記載の電池の搬送装置。
【請求項３】
前記無端チェーンのローラリングは、２枚の前記ピンリングを止めるためのピンにそれぞれ嵌合されたガイドローラを有し、かつこれらのガイドローラは前記無端チェーンの回動時に上下に配列された２つの前記ガイドに摺接されることを特徴とする請求項１記載の電池の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池の搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
円筒形電池、例えばアルカリ乾電池は、各種の電子機器の電源として多用されている。このアルカリ乾電池は、負極端子を兼ねる金属缶内に正極合剤、セパレータを挿入し、アルカリ電解液、負極ゲル亜鉛を充填し、さらに集電体を挿入した後、正極端子を兼ねる蓋体を前記金属缶に絶縁ガスケットを介してかしめ加工し、固定することにより製造されている。
【０００３】
前記円筒形電池は、さらに外装フィルムである熱収縮フィルム、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムで外装されると共に、負極端子面に絶縁材料からなる絶縁リングが固定される。すなわち、円筒形電池をＰＥＴフィルムでその電池の両端側に筒部が延出するように捲回した後、正極端子側のＰＥＴフィルムからなる筒部を熱収縮させてその筒部を正極端子面の外周縁に密着させる。つづいて、前記円筒形電池を正極端子が底になる、つまり負極端子が上端側になるように直立させる。次いで、絶縁リングを前記直立した電池の上端側のＰＥＴフィルムからなる筒部を通して負極端子面に載置させ、前記ＰＥＴフィルムの筒部を熱収縮させてその筒部を負極端子面の外周縁に密着させることにより前記絶縁リングを負極端子面に固定する。
【０００４】
このような熱収縮フィルムによる円筒形電池の外装、絶縁リングの負極端子面への固定工程は、自動化を目的として従来よりダイヤル、コンベア、チェーンなどの搬送方式で搬送しながらなされている。
【０００５】
本発明者は、前記ＰＥＴフィルムが取付けられた円筒形電池を負極端子が上端側になるように直立させ、ＰＥＴフィルムからなる筒部内に絶縁リングを挿入して負極端子面に載置し、上端側の筒部を熱収縮させて前記絶縁リングをＰＥＴフィルムにより負極端子面に固定を有する際の電池搬送に適した搬送装置を既に開発した。
【０００６】
すなわち、前記電池の搬送装置は前記円筒形電池を負極端子が上端側になるように直立させて搬送する外周に半円形の電池保持部が形成されたダイヤルと、このダイヤルに近接して配置され、２つのスプーロケットの間に枢支され、かつ前記電池を保持する保持ブロックを有する無端チェーンとを備えている。
【０００７】
このような搬送装置において、前記ダイヤルでは円筒形電池を負極端子が上端側になるように直立させて搬送させながら、ＰＥＴフィルムからなる筒部内に絶縁リングを挿入する。この円筒形電池は、前記無端チェーンと近接する箇所（２つのスプーロケットを結ぶ軸線上に位置する一方のスプーロケット部分）で無端チェーンの保持ブロックに移送され、保持される。この円筒形電池を保持した保持ブロックは、一方のスプーロケットに沿って係合されながらその約９０°の周角度を回動される無端チェーンで移動する間、一方のスプーロケットを中心にして放射状に配列されて互いに離れ、約９０°の周角度を回動した後にそれらの保持ブロックは互いに接して移動される。円筒形電池は、無端チェーンに取付けられた保持ブロックとともにさらに搬送され、例えば前記２つのスプーロケットの中間位置に達した時に、その上方に配置されたヒータまたは温風機のような加熱手段で前記電池上端のＰＥＴフィルムからなる筒部を熱収縮させて前記絶縁リングを負極端子の面に固定する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した搬送装置において円筒形電池を保持した保持ブロックが一方のスプーロケットに沿って係合されながら９０°回動される無端チェーンで移動される間に一方のスプーロケットを中心にして放射状に配列されて互いに離れ、約９０°の周角度を回動した後において、前記回動時の遠心力により保持ブロックが互いに接して大きな衝突が生じてその保持ブロックに保持された円筒形電池に衝撃が加えられる。特に、円筒形電池の処理速度を高めるために前記スプーロケットの回転速度を上げ、無端チェーンの移動速度を上げると、前記保持ブロック同士の衝突力が増大し、保持された円筒形電池に大きな衝撃力が加わる。
その結果、予め円筒形電池のＰＥＴフィルムからなる筒部内に挿入され、負極端子面に載置された絶縁リングが外部に飛び出すという問題があった。
【０００９】
本発明は、無端チェーンの移動速度を上げてもその無端チェーンと連動する電池保持機構同士の衝突力を緩和することが可能な電池の搬送装置を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電池の搬送装置は、無端チェーンと、この無端チェーンの複数のローラリングに係合され、その無端チェーンを回動させるための一対のスプーロケットと、前記無端チェーンと連動し、円筒形電池を直立して保持するための電池保持機構とを具備し、一方のスプーロケット部分において前記電池保持機構に円筒形電池が直立して供給される構造の搬送装置であって、
ガイドは、少なくとも前記一方のスプーロケットの電池供給位置から回動方向に沿って他方のスプーロケットの係合位置までに至る前記無端チェーンの内周部分に少なくとも前記一方のスプーロケットに対する前記無端チェーンの係合領域がその一方のスプーロケットから遠ざかるように配置されることを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係る電池の搬送装置を示す平面図、図２は図１に組み込まれる無端チェーンおよび電池保持機構を示す斜視図、図３は図２を背面から見た斜視図である。
【００１３】
この電池の搬送装置は、右側から左側に向けて第１段ダイヤル式搬送ユニット１０、第２ダイヤル式搬送ユニット２０および無端チェーン式搬送ユニット３０が配列されている。
【００１４】
前記第１段ダイヤル式搬送ユニット１０は、外周に複数の半円形切欠部１１を有し、円筒形電池を負極端子が上端側になるように直立させて搬送するための時計回り方向に回転する第１段ダイヤル１２を有する。右端付近から時計回り方向に約１８０°回転して左端に至る領域には、図示しない半円弧状ガイドが配置されている。
【００１５】
第２ダイヤル式搬送ユニット２０は、前記第１ダイヤル１２の左端に隣接され、円筒形電池を負極端子が上端側になるように直立させて搬送するための反時計回り方向に回転する第２段ダイヤル２１を有する。この第２段ダイヤル２１の外周には、円筒形電池を保持するための複数例えば１２個の半円形切欠部２２が形成されている。右端付近から反時計回り方向に約１８０°回転して左端に至る領域には、半円弧状ガイド２３が前記ダイヤル２１の外周と近接して配置されている。また、前記ダイヤル２１の右端から反時計回り方向に９０°回転した箇所の上方には絶縁リングを供給するための供給機構（図示せず）が配置されている。
【００１６】
前記無端チェーン式搬送ユニット３０は、互いに所望の距離を開けて離間された２つのスプーロケット３１、３２を備えている。一方（図中の右側）のスプーロケット３１は、駆動側で図示しないモータにより時計回り方向に回転される。
この駆動側スプーロケット３１は、前記第２段ダイヤル２１に隣接されている。
他方（図中の左側）のスプーロケット３２は、従動側である。無端チェーン３３は、前記２つのスプーロケット３１，３２に枢支され、時計回り方向に回動される。この無端チェーン３３は、前記各スプーロケット３１，３２の歯にそれぞれ係合される複数のローラリング３４を有し、図２に示すようにこれらローラリング３４の上下にそれぞれ２枚のピンリング３５を重ね、ピン３６（下部のピンは図示せず）固定して連設した構造を有する。ガイドローラ３７，３８は、前記ピンリング３５から上方および下方に突出したピン３６（下部のピンは図示せず）にそれぞれ嵌合されている。
【００１７】
上下に配列された無端で板状のガイド３９，４０は、前記２つのスプーロケット３１、３２を囲み、前記ガイドローラ３７，３８に前記無端チェーン３３の内側から当接するように支持固定されている。これらの板状のガイド３９，４０は、図１に示すように前記駆動側スプーロケット３１に対する前記無端チェーン３３の係合領域、例えば前記駆動側スプーロケット３１の右端（電池供給位置）から時計回り方向に約９０°回動する領域において、前記無端チェーン３３を前記駆動側スプーロケット３１から遠ざけるように配置されている。このような板状のガイド３９，４０の配置によって、前記無端チェーン３３は例えば前記駆動側スプーロケット３１の右端（電池供給位置）から時計回り方向に９０°回動する位置でそのスプーロケット３１の歯との係合が解除される。
【００１８】
複数の電池保持ブロック４１は、前記無端チェーン３３の外周側に配置され、図２に示すように前記各ローラリング３４にそれらと一体に取付けられた２枚のＬ形連結具４２，４３を介してそれぞれ固定されている。各電池保持ブロック４１は、図２、図３に示すように前記Ｌ形連結具４２，４３が取付けられる矩形状のブロック本体４４と、このブロック本体４４の前記各ローラリング３４と反対側の面（背面）に前記無端チェーン３３の外周側に水平に向けて一体的に延出された上部支持板４５および下部支持板４６とを有する。前記下部支持板４６は、前記上部支持板４５より長く、かつ前記上部支持板４５の先端部には円筒形電池が挿入される半円柱状の切欠部４７が形成されている。また、飛び出し防止ガイド４８は前記駆動側スプーロケット３１の右端から時計回り方向に回動して前記従動側スプーロケット３２の左端に至る領域に前記無端チェーン３３とともに回動される各電池保持ブロック４１の下部支持板４６先端部に近接して支持固定されている。前記複数の電池保持ブロック４１と飛び出し防止ガイド４８により電池保持機構を構成している。
【００１９】
なお、前記駆動側スプーロケット３１の右端から時計回り方向に回動して前記従動側スプーロケット３２の左端に至る前記無端チェーン３３領域の中間付近の上方には、加熱手段としてのヒータ（図示せず）が配置されている。なお、加熱手段はヒータに限らず、例えば温風機を用いてもよい。
【００２０】
次に、本発明の実施形態に係る電池の搬送装置の動作を前述した図１〜図３を参照して説明する。ここで、搬送する円筒形電池は熱収縮性フィルム（ＰＥＴフィルム）で被覆され、そのフィルムの一端が正極端子面の外周部に密着され、他端が負極端子側から筒状に延出されている。
【００２１】
熱収縮性フィルム（ＰＥＴフィルム）で被覆された円筒形電池５１を第１段ダイヤル１２の半円形切欠部１１および円弧状ガイド（図示せず）にその電池５１の負極端子が上端側になるように直立させて保持し、この第１段ダイヤル１２を時計回り方向に回転し、そのダイヤル１２の左端で半時計回り方向に回転する第２ダイヤル２１の半円形切欠部２２に移送する。移送された円筒形電池５１は、この第２ダイヤル２１の半円形切欠部２２および円弧状ガイド２３で保持されながらそのダイヤル２１とともに半時計回り方向に搬送される。この搬送途中で、図示しない絶縁リング供給機構から絶縁リングが前記円筒形電池５１の上端側のＰＥＴフィルムからなる筒部内に挿入される。
【００２２】
前記円筒形電池５１が前記第２段ダイヤル２１の左端に達すると、無端チェーン搬送ユニット３０に移送される。すなわち、この無端チェーン搬送ユニット３０の駆動側スプーロケット３１を時計回り方向に回転すると、この駆動側スプーロケット３１および従動側スプーロケット３２に枢支された無端チェーン３３が時計回り方向に回動する。この無端チェーン３３の複数のローラリング３４にそれぞれ取付けられた保持ブロック４１が前記駆動側のスプーロケット３１の左端側において前記第２ダイヤル２１の半円形の切欠部２２および円弧状ガイド２３で保持された円筒形電池５１と対向すると、円筒形電池５１は図２および図３に示すように保持ブロック４１の下部支持板４６上に移動するとともに上部支持板４５の半円柱状の切欠部４７に係合される。同時に、この保持ブロック４１に移送された円筒状電池５１は飛び出し防止ガイド４８の内側側面に当接、摺接されるため、直立した姿勢で保持される。
【００２３】
前記保持ブロック４１および飛び出し防止ガイド４８で保持された円筒形電池５１は、前記無端チェーン３３とともに時計回り方向に搬送される。この時、上下に配置した２つのガイド３９，４０は図１、図２に示すようにピンリング３５を固定するためのピン３６のガイドローラ３７，３８に当接され、前記無端チェーン３３が前記駆動側スプーロケット３１の右端（電池供給位置）から時計回り方向に９０°回動する領域の無端チェーン３３部分を前記駆動側スプーロケット３１から遠ざけるように湾曲させている。つまり、前記ガイド３９，４０は前記領域での無端チェーン３３をその屈曲角度が緩慢になるように湾曲させている。このため、前記円筒形電池５１を保持した保持ブロック４１が無端チェーン３３とともに少なくとも駆動側スプーロケット３１に沿って移動される間に前記駆動側スプーロケット３１を中心にして放射状に配列されて互いに離れ、その後に互いに接する過程において、前記無端チェーン３３の回動時の遠心力を抑制して保持ブロック４１が接する時の衝突力を減少させる。その結果、保持ブロック４１に保持された円筒形電池５１に加わる衝撃が低減される。特に、円筒形電池の処理速度を高めるために前記駆動側スプーロケット３１の回転速度を上げ、無端チェーン３３の回動速度（移動速度）を上げた場合でも、前記保持ブロック４１同士の衝突力を減少させて、保持された円筒形電池５１に加わる衝撃力を効果的に低減される。したがって、円筒形電池５１のＰＥＴフィルムからなる筒部５２内に予め挿入され、負極端子面に載置された絶縁リングの外部への飛び出しが防止される。
【００２４】
前記保持ブロック４１および飛出し防止ガイド４８で保持された円筒形電池５１は、無端チェーン３３の回動によりさらに搬送され、前記２つのスプーロケット３１，３２の中間に位置するヒータ（図示せず）を通過する間に加熱されて前記円筒形電池５１上端のＰＥＴフィルムからなる筒部５２が熱収縮される。これにより、前記ＰＥＴフィルムからなる筒部が前記絶縁リングの面に密着するため、絶縁リングが負極端子の面に固定される。絶縁リングが負極端子の面に固定された円筒形電池は、従動側スプーロケット３２左端に搬送されると別の搬送ユニットに移送される。
【００２５】
以上、本発明の実施形態によれば、予め絶縁リングが上端のＰＥＴフィルムからなる筒部内に挿入された円筒形電池５１を、駆動側および従動側のスプーロケット３１、３２により時計回り方向に回動された無端チェーン３３の各ローラリング３４にそれぞれ取付けられた保持ブロック４１に移送し、前記保持ブロック４１および飛出し防止ガイド４８とともに前記円筒形電池５５を搬送する際、板状ガイド３９，４０により前記駆動側スプーロケット３１の右端（電池供給位置）から時計回り方向に例えば９０°回動する領域の無端チェーン３３部分を前記駆動側スプーロケット３１から遠ざけて無端チェーン３３の屈曲角度を緩慢にさせることによって、前記領域での無端チェーン３３の回動時の遠心力を抑制してこの領域以降での保持ブロック４１同士の衝突力を減少させることができるため、保持ブロック４１に保持された円筒形電池５１に加わる衝撃を低減できる。特に、円筒形電池の処理速度を高めるために前記駆動側スプーロケット３１の回転速度を上げ、無端チェーン３３の回動速度（移動速度）を上げた場合でも、前記保持ブロック４１同士の衝突力を減少させて、保持された円筒形電池５１に加わる衝撃力を効果的に低減できる。その結果、円筒形電池５１上端のＰＥＴフィルムからなる筒部５２内に予め挿入され、負極端子面に載置された絶縁リングの外部への飛び出しを防止できる。
【００２６】
したがって、前記無端チェーン３３に取付けられた複数の保持ブロック４１が互いに接して整列され領域上方のヒータ（図示せず）を通過させる間、前記円筒形電池５１上端のＰＥＴフィルムからなる筒部５２を加熱して熱収縮させることによって、搬送中に正規な位置に留まらせた絶縁リングを円筒形電池５１の正極端子の面に正常な姿勢で固定させることができるため、絶縁リングが取付けられた円筒形電池を高歩留まりで製造することができる。
【００２７】
また、無端チェーン３３の回動速度を速くしても円筒形電池５１上端のＰＥＴフィルムからなる筒部５２内に予め挿入された絶縁リングの外部への飛び出しを防止できるため、円筒形電池の生産性の向上および歩留まりの向上を図ることができる。
【００２８】
なお、本発明ではガイドを板状にしたが、電池を搬送する無端チェーンの高速移動（高速回動）に対する剛性を考慮して厚さ方向または高さ方向に一定の厚みを持たせることも可能である。
【００２９】
また、本発明は前述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で電池保持機構等の構成要素を変形することが可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、無端チェーンの移動速度を上げてもその無端チェーンと連動する電池保持機構同士の衝突力を緩和し、例えば予め絶縁リングが上端の熱収縮性フィルムからなる筒部内に挿入された円筒形電池を電池保持機構で保持し、加熱手段により熱収縮性フィルムを熱収縮させて前記絶縁リングを固定する際、前記電池保持機構同士の衝突力による前記絶縁リングの飛び出しを防止することが可能な電池の搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る電池の搬送装置を示す平面図。
【図２】図１に組み込まれる無端チェーンおよび電池保持機構を示す斜視図。
【図３】図２を背面から見た斜視図。
【符号の説明】
１０…第１段ダイヤル式搬送ユニット、１２…第１段ダイヤル、２０…第２段ダイヤル式搬送ユニット、２１…第２段ダイヤル、３０…無端チェーン式搬送ユニット、３１，３２…スプーロケット、３３…無端チェーン、３４…ローラリング、３６…ピン、３７，３８…ガイドローラ、３９，４０…ガイド、４１…電池保持ブロック、４８…飛出し防止ガイド、５１…円筒形電池、５２…筒部。
【図１】
2005047644.tif 000003
【図２】
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【図３】
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