(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンボス成形装置とワーク押圧装置の組合体において、
エンボス成形装置は複数のエンボス部を含む製品部を有するワークのうち製品部外周に対応して設けられビード跡を形成する雄型用ビードと、雄型用ビード内側に設けられたエンボス部に対応する成形凸部と、成形凸部と雄型用ビードとの間に設けられた雄型用押え部とを有する雄型と、
雄型用ビードに対応する雌型用ビードと、成形凸部に対応する成形凹部と、雄型用押え部に対応する雌型用押え部とを有する雌型とを備え、
ワークのうち雄型用押え部と雌型用押え部との間に対応する部分に切込みを形成するカッターを設け、これによりエンボス部を有するとともに切断されて包装材となる複数の製品部と、製品部から切離される製品部外周に位置するビード跡とを形成するとともに切込みは製品部とビード跡との間に位置し、ビード跡とともに製品部から切離され、
ワーク押圧装置は、エンボス成形によりエンボス部が成形されたワークのうち、エンボス部以外の部分を押圧し、
ワークのエンボス部を収納する収納部を有し、ワークの一側に配置された第１の金型と、
ワークの他側に配置され、第１の金型との間でワークを押圧する第２の金型とを備え、
第１の金型または第２の金型のいずれか一方を加熱することを特徴とするエンボス成形装置とワーク押圧装置の組合体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークから例えばポリマ電池の外装材等の製品を成形するためのエンボス成形装置とワーク押圧装置の組合体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にポリマ電池は、外装材と、外装材内部に収納された電極材および電解質とを備え、電極材および電解質を収納した外装材は、その後互いに密閉される。このうち外装材は電極材を収納するためのエンボス部を有し、エンボス部を有する外装材はワークをエンボス成形することにより得られる。
【０００３】
外装材を形成するワークは、アルミニウム層を一対のプラスチック層で挟持することにより構成され、エンボス部はエンボス成形装置により成形される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、外装材はワークに対してエンボス成形装置によりエンボス成形を施し、エンボス部を成形することにより得られる。エンボス成形装置によりワークにエンボス部を成形した場合、ワークのうちエンボス部以外の部分に
カールが生じることがある。
【０００５】
ワークにカールが発生すると、このワークを外装材として用いてポリマ電池を製造する際、外装材の密閉性が低下し、外部から外装材内へ水分等が進入することがある。
【０００６】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、エンボス部を有するワークのうちエンボス部以外の部分を押圧してカールを除去することができるエンボス成形装置とワーク押圧装置の組合体を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンボス成形装置とワーク押圧装置の組合体において、エンボス成形装置は複数のエンボス部を含む製品部を有するワークのうち製品部外周に対応して設けられビード跡を形成する雄型用ビードと、雄型用ビード内側に設けられたエンボス部に対応する成形凸部と、成形凸部と雄型用ビードとの間に設けられた雄型用押え部とを有する雄型と、雄型用ビードに対応する雌型用ビードと、成形凸部に対応する成形凹部と、雄型用押え部に対応する雌型用押え部とを有する雌型とを備え、ワークのうち雄型用押え部と雌型用押え部との間に対応する部分に切込みを形成するカッターを設け、これによりエンボス部を有するとともに切断されて包装材となる複数の製品部と、製品部から切離される製品部外周に位置するビード跡とを形成するとともに切込みは製品部とビード跡との間に位置し、ビード跡とともに製品部から切離され、ワーク押圧装置は、エンボス成形によりエンボス部が成形されたワークのうち、エンボス部以外の部分を押圧し、ワークのエンボス部を収納する収納部を有し、ワークの一側に配置された第１の金型と、ワークの他側に配置され、第１の金型との間でワークを押圧する第２の金型とを備え、第１の金型または第２の金型のいずれか一方を加熱することを特徴とするエンボス成形装置とワーク押圧装置の組合体である。
【０００８】
本発明によれば、第１の金型または第２の金型の一方を加熱しながら、エンボス部以外のワークを第１の金型と第２の金型との間で押圧することによりワークのカールを除去することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１０】
図１乃至図５は本発明の実施の形態を示す図である。
【００１１】
まず図４および図５により、ポリマ電池および包装材について説明する。
【００１２】
図４に示すように、ポリマ電池１はエンボス部７を有する包装材５と、包装材５のエンボス部７内に収納された電極材２と、エンボス部７内に充てんされた電解質４とを備え、電極材２から延びる一対のタブが包装材５から外方へ突出している。
【００１３】
包装材５のエンボス部７は予め形成され、エンボス部７内に電極材２と電解質４を収納し、この包装材５を折曲線６に沿って折曲げ、折曲げられた包装材５同志を接着することによりポリマ電池１が得られる。
【００１４】
また包装材５は、アルミ層５ａと、アルミ層５ａを挟持する基材層５ｂおよびヒートシール層５ｃとからなっている。このうち基材層５ｂはナイロンまたはＰＥＴからなっており、またヒートシール層５ｃはＰＰまたはＰＥからなっている。
【００１５】
なお包装材５のヒートシール層５ｃは、折曲線６に沿って包装材５を折曲げた場合に内側に位置して包装材５同志を接着するようになっている。
【００１６】
次に図１により、包装材５を作製するためのエンボス成形装置１０および本発明によるワーク押圧装置３０について説明する。まず包装材５を作製するためのワークＷについて説明する。ワークＷは上述した包装材５の層構成と同一の層構成を有しており、包装材５となる複数の製品部２０、２０を有している（図２）。
【００１７】
エンボス成形装置１０は雄型１５と、雄型１５との間でワークＷに対してエンボス成形を施す雌型１１とを備えている。
【００１８】
このうち雄型１５はワークＷのうち製品部２０、２０外周に対応して設けられた雄型用ビード１６と、雄型用ビード１６内側に設けられた雄型用押え部１７とからなり、雄型用押え部１７はワークＷを押圧する押圧面１７ａを有している。また雄型用押え部１７には、成形凸部１８が進退自在に設けられている。
【００１９】
一方、雌型１１は雄型用ビード１６に対応して設けられ雄型用ビード１６との間でワークＷを挟持する雌型用ビード１２と、雌型用ビード１２内側に雄型用押え部１７に対応して設けられた雌型用押え部１３とからなり、雌型用押え部１３は雄型用押え部１７の押圧面１７ａとの間でワークＷを押圧する押圧面１３ａを有している。
【００２０】
さらに、雌型１１は雄型１５の成形凸部１８が進入する成形凹部１４を有している。
【００２１】
またエンボス成形装置１０の下流側に、エンボス成形装置１０によってエンボス部７が成形されたワークＷのうちエンボス部７以外の部分を押圧するワーク押圧装置３０が設けられている。
【００２２】
このワーク押圧装置３０は、ワークＷのエンボス部７を収納する収納部３４を有しワークＷの上方に配置された第１の金型３１と、ワークＷの下方に配置され第１の金型３１との間でワークＷを押圧する第２の金型３５とを備えている。
【００２３】
このうち第１の金型３１内にはヒータ３３が内蔵され、第１の金型３１全体を加熱するようになっている。なお第１の金型３１をヒータ３３で加熱する代わりに、超音波加熱あるいは高周波加熱により加熱してもよい。
【００２４】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００２５】
まずアルミ層５ａを基材層５ｂとヒートシール層５ｃにより挟持してなるワークＷを準備する。
【００２６】
ワークＷは、包装材５となる複数の製品部２０、２０を有しており、各製品部２０、２０の間には後述のようにエンボス成形装置の雄型用ビード１６と雌型用ビード１２とによってビード跡２１が形成されるようになっている。
【００２７】
このようなワークＷの各製品部２０のうち、雄型用押え部１７と雌型用押え部１３との間に対応する部分に一対の切込み２２が形成される。この一対の切り込み２２は、エンボス成形装置１０の外方において、図示しないカッターにより形成される。ここで雄型用押え部１７と雌型用押え部１３との間に対応する部分とは、各製品部２０のうちエンボス部７以外のすべての部分をいう。
【００２８】
ワークＷはエンボス成形時に、成形凸部１８により成形凹部１４側へ引込まれるが、一対の切込み２２はこのワークＷの引込方向に直交する方向に形成されている。一対の切込み２２は成形凹部１４を越えて細長状に延びているが（図２）、この切込み２２をより細い円弧状に形成してもよい（図３）。
【００２９】
ワークＷは、次にエンボス成形装置１０の雄型１５と雌型１１との間に搬送され、次にワークＷに対して雄型１５と雌型１１が接近し、ワークＷが雄型１５の雄型用ビード１６と雌型１１の雌型用ビード１２との間で挟持され、また雄型用押え部１７と雌型用押え部１３の押圧面１７ａ，１３ａにより緩く押圧される。雄型用ビード１６と雌型用ビード１２は、各々表面に凹凸を有しており、ワークＷの製品部２０、２０間を堅固に挟持し、ワークＷの一つの製品部２０に対するエンボス成形装置１０によるエンボス成形加工が他の製品部２０に影響を及ぼさないようになっている。このためワークＷの一つの製品部２０に対してエンボス成形を施してエンボス部７を成形し、その後ワークＷの他の製品部２０に対してエンボス成形を施しても、すでに成形済の製品部２０のエンボス部７が変形したりすることはない。
【００３０】
このように雄型用ビード１６と雌型用ビード１２によりワークＷを挟持することにより、ワークＷの製品部２０、２０間にビード跡２１が形成される。
【００３１】
次に雄型１５の成形凸部１８が雌型１１の成形凹部１４内に進入し、このことによりワークＷが成形凹部１４内に引込まれてエンボス成形が行なわれ、ワークＷの製品部２０にエンボス部７が成形される。この場合、ワークＷの製品部２０は雄型用押え部１７と雌型用押え部１３の各々の押圧面１７ａ、１３ａにより緩やかに押圧される。またワークＷに一対の切込み２２が形成されているので、切込み２２より内側のワークＷは成形凹部１４内へスムースに引込まれる。すなわちワークＷは雄型用ビード１６と雌型用ビード１２との間で挟持されるが、切込み２２より内側のワークＷは雄型用ビード１６および雌型用ビード１２から比較的自由になっているため、移動が可能となる。
【００３２】
このためワークＷの製品部２０に対するエンボス成形を容易かつ精度良く行なうことができ、ワークＷに対してエンボス部７を精度良く形成することができる。
【００３３】
次にワークＷはワーク押圧装置３０へ送られる。ワーク押圧装置３０にワークＷが搬送されると、ワークＷに対して第１の金型３１と第２の金型３５が互いに接近し、第１の金型３１と第２の金型３５との間でワークが押圧狭持される。このとき、ワークＷのエンボス部７は第１の金型３１の収納部３４内に収納されるため、ワークＷのうちエンボス部７以外の部分が第１の金型３１と第２の金型３５との間で押圧されることになる。
【００３４】
エンボス成形装置１０においてエンボス部７を成形する際、ワークＷのうちエンボス部７以外の部分にカールが生じることがある。本発明によれば、第１の金型３１を全体としてヒータ３３により加熱することにより、ワークＷを適度に加熱してワークＷを第１の金型３１と第２の金型３５との間で押圧することができる。このためワークＷに生じるカールを確実に除去することができる。
【００３５】
このようにして、ワークＷの各製品部２０にエンボス部７を成形し、ワークＷのカールを除去した後、ワークＷは各製品部２０のうち一対の切込み２２内側で切断され、包装材５が作製される。
【００３６】
以上のように本実施の形態によれば、ワークＷの製品部２０に対してエンボス成形を精度良く行なうことができ、エンボス部７を精度良く形成することができるとともに、ワークＷに生じるカールを確実に除去することができる。
【００３７】
なお、上記実施の形態において、ワークＷをエンボス成形装置１０へ搬送する前に、エンボス成形装置１０外方でワークＷに一対の切込み２２を形成した例を示したが、これに限らずエンボス成形装置１０内で一対の切込み２２を形成してもよい。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ワークのうちエンボス部以外の部分を第１の金型と第２の金型との間で押圧するとともに、一方の金型を加熱することにより、ワークに生じるカールを確実に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるワーク押圧装置を示す。
【図２】細長状の切込みを有するワークを示す図。
【図３】円弧状の切込みを有するワークを示す図。
【図４】包装材を用いたポリマ電池を示す図。
【図５】包装材の層構成を示す図。
【符号の説明】
１  ポリマ電池
５  包装材
１０  エンボス成形装置
１１  雌型
１２  雌型用ビード
１３  雌型用押え部
１４  成形凹部
１５  雄型
１６  雄型用ビード
１７  雄型用押え部
１８  成形凸部
３０  エンボス押圧装置
３１  第１の金型
３３  ヒータ
３４  収納部
３５  第２の金型
【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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