(57)【要約】【課題】アルミ等の軟質性金属よりなる電極端子を圧延加工法または鍛造法によって成形するときに電極端子の角部にエッジを成形することができ、しかも加工工数が増加したり材料歩留まりが低下したりすることがない電極端子のエッジ成形方法を提供する。【解決手段】軟質性金属よりなる電極端子を圧延加工法または鍛造法によって成形するときに前記電極端子の角部にエッジを成形する方法であって、電極端子を成形する金型のキャビティ内面に、型締め方向に対し傾斜する傾斜面状の押圧部を設け、傾斜面状の押圧部が前記金属を押圧し塑性変形させることによって生じる余肉を角部に向けて寄せることにより角部にエッジを成形する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軟質性金属よりなる電極端子を圧延加工法または鍛造法によって成形するときに前記電極端子の角部にエッジを成形する方法であって、
前記電極端子を成形する金型のキャビティ内面に、型締め方向に対し傾斜する傾斜面状の押圧部を設け、
前記傾斜面状の押圧部が前記金属を押圧し塑性変形させることによって生じる余肉を前記角部に向けて寄せることにより前記角部にエッジを成形することを特徴とする電極端子のエッジ成形方法。
【請求項２】
請求項１記載のエッジ成形方法において、
前記傾斜面状の押圧部は、前記金型のキャビティ内面に設ける凸部の一部として設けられていることを特徴とする電極端子のエッジ成形方法。
【請求項３】
請求項１または２記載のエッジ成形方法において、
前記電極端子の角部は、前記電極端子が備える配線接続部に設ける直線状段差部における角部であることを特徴とする電極端子のエッジ成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミ等の軟質性金属よりなる電極端子を成形するときに電極端子の角部にエッジを成形するためのエッジ成形方法に関する。本発明の電極端子は例えば、二次電池やコンデンサーに用いられ、またはその他の電気機器などに用いられる。
【背景技術】
【０００２】
一般に二次電池などに用いられる電極端子５１では図４に示すように、その内部配線接続部５１ａにて電池内部の構成要素５２とリード５３を介し繋がれており（特許文献１参照）、そのリード５３との接続にはカシメや溶接などが使用されている。ここで、アルミ製の電極端子５１とリード５３との接続にレーザ溶接を使用する場合、電極端子５１の配線接続部５１ａには図５に示すように、直線状の段差部５１ｂを設けることが好ましく、さらには段差部５１ｂの角部５１ｃはエッジとなっていることが好ましい。
【０００３】
しかしながら、このアルミ等の軟質性金属よりなる電極端子５１を圧延加工法や鍛造法によって成形する場合、図６に示すように金型５４で金属が引き摺られ延ばされるため（引き延ばしおよびその方向を矢印Ｃにて示す）、角部５１ｃがダレてアール（Ｒ、断面円弧形の丸み）が出来てしまう問題がある。
【０００４】
このため、従来は図７に示すように、このアール部を含む配線接続部５１ａの先端部を後加工で切削するなどして角部５１ｃにエッジを設けているが（切削およびその位置を点線Ｄにて示す）、加工工数が増加し、材料歩留まりが低下する不都合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１５０３２４号公報（図６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は以上の点に鑑みて、アルミ等の軟質性金属よりなる電極端子を圧延加工法または鍛造法によって成形するときに電極端子の角部にエッジを成形することができ、しかも加工工数が増加したり材料歩留まりが低下したりすることがない電極端子のエッジ成形方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１による成形方法は、軟質性金属よりなる電極端子を圧延加工法または鍛造法によって成形するときに前記電極端子の角部にエッジを成形する方法であって、前記電極端子を成形する金型のキャビティ内面に、型締め方向に対し傾斜する傾斜面状の押圧部を設け、前記傾斜面状の押圧部が前記金属を押圧し塑性変形させることによって生じる余肉を前記角部に向けて寄せることにより前記角部にエッジを成形することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項２による成形方法は、上記した請求項１記載のエッジ成形方法において、前記傾斜面状の押圧部は、前記金型のキャビティ内面に設ける凸部の一部として設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項３による成形方法は、上記した請求項１または２記載のエッジ成形方法において、前記電極端子の角部は、前記電極端子が備える配線接続部に設ける直線状段差部における角部であることを特徴とする。
【００１０】
上記図６に示した従来技術に係る金型５４は、その押圧部５４ａが型締め方向（図では上下方向）に対し直交する向きの平面状であったのに対し、本発明では金型は、その押圧部が型締め方向に対し傾斜する向きの傾斜面状とされている。そしてこの傾斜面状の押圧部が金属を押圧して塑性変形させると金属の余肉が生じ、この余肉が傾斜面状の押圧部の傾きにしたがって角部に寄せられるため、角部において金属ボリュームが大となり、よって角部にエッジが成形されやすくなる。
【００１１】
傾斜面状の押圧部は上記機能からして、角部に隣接する位置に設けられ、また傾斜面が角部のほうを向くように設けられる。
【００１２】
また、金型のキャビティ内面にこのような傾斜面状の押圧部を設けるには、キャビティ内面に凸部を設け、この凸部の表面の一部を傾斜面状の押圧部として利用することが考えられる。
【００１３】
電極端子の角部は例えば、電極端子が備える配線接続部に設ける直線状段差部における角部である。この場合、段差部は上記したように直線状であるので、角部も直線状である。したがって角部にエッジを成形するための傾斜面状の押圧部や凸部も直線状に設定される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、以下の効果を奏する。
【００１５】
すなわち以上説明したように本発明によれば、電極端子の角部にエッジを成形するために、電極端子を成形する金型のキャビティ内面に、型締め方向に対し傾斜する傾斜面状の押圧部が設けられる。そしてこの傾斜面状の押圧部が金属を押圧して塑性変形させると金属の余肉が生じ、この余肉が傾斜面状の押圧部の傾きにしたがって角部に寄せられるため、角部において金属ボリュームが大となり、よって角部にエッジを成形することができる。また本発明は、後加工として切削工程を実施しないことから、加工工数が増加したり材料歩留まりが低下したりすることがない。したがってこれらのことから本発明所期の目的どおり、アルミ等の軟質性金属よりなる電極端子を圧延加工法または鍛造法によって成形するときに電極端子の角部にエッジを成形することができ、しかも加工工数が増加したり材料歩留まりが低下したりすることがない電極端子のエッジ成形方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例に係るエッジ成形方法にて加工の対象とする電極端子を封口板に装着した状態を示す図であって、（Ａ）は同電極端子および封口板の断面図、（Ｂ）は同電極端子および封口板の底面図
【図２】（Ａ）および（Ｂ）の順に本発明の実施例に係るエッジ成形方法の工程説明図
【図３】（Ａ）および（Ｂ）の順に本発明の他の実施例に係るエッジ成形方法の工程説明図
【図４】一般的な電極端子の装着状態を示す説明図
【図５】従来技術によって製造した電極端子を示す図で、（Ａ）は同電極端子の断面図、（Ｂ）は同電極端子の底面図
【図６】従来技術に係る電極端子製造方法を示す説明図
【図７】他の従来技術に係る電極端子製造方法を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明には、以下の実施形態が含まれる。
（１）構成・・・アルミなどの軟質性金属からなる電極端子の圧延加工や鍛造による成形において、角部をエッジとする必要のある箇所、特にはリードとレーザ溶接する端子の内部配線接続部の角部などに対し、金型のその角部近傍に僅かな凸部を設けることを特徴とする。これにより、金型の凸部による端子側の余肉を角部に寄せることができ、角部のＲをエッジとすることができる。
（２）効果・・・本発明により、レーザ溶接を行なうアルミ端子の圧延加工や鍛造による成形において、溶接箇所のエッジ形成を容易にし、後加工による仕上げを削減することができる。
【実施例】
【００１８】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施例に係るエッジ成形方法において加工の対象とする電極端子１１を封口板２１に装着した状態を示し、すなわちプラスマイナス一対の電極端子１１，１１がそれぞれ二次電池やコンデンサー等における樹脂製の封口板２１に一体成形方式で保持されている。一対の電極端子１１，１１は同一形状で対照配置されているので、以下、一方の電極端子１１のみを説明する。
【００２０】
電極端子１１は、軟質性金属の一種であるアルミよりなり、全体として円柱状に成形されている。電極端子１１の一方の端面には、内部配線を接続するための突起状の配線接続部１２が一体に設けられている。電極端子１１の他方の端面には、外部配線を接続するためのネジ穴状の配線接続部１３が設けられている。電極端子１１の外周面には、封口板２１に対する当該電極端子１１の接合性を高めシール性を向上させるための環状の鍔部１４が一体に設けられている。
【００２１】
突起状の配線接続部１２に接続する内部配線は多くの場合、リードであって、このリードを突起状の配線接続部１２にレーザ溶接する場合には上記したように、配線接続部１２に直線状の段差部１５を設けることが好ましく、さらに段差部１５の角部１６はエッジとなっていることが好ましい。したがって突起状の配線接続部１２はその平面形状を円形とされるとともにその円周上一部に平面直線状の段差部１５が弦状に設けられ、この段差部１５の角部１６をエッジ状（尖角状）に成形することが当該実施例に係るエッジ成形方法の目的とされている。
【００２２】
軟質性金属の一種であるアルミを成形材料として上記電極端子１１を圧延加工法または鍛造法によって成形するには、図２（Ａ）に示すように金型３１を用い、この金型３１によってアルミよりなる成形素材１１Ａに製品形状を賦形する。
【００２３】
したがって、金型３１のキャビティ内面にはその一部として、突起状の配線接続部１２を成形するための凹部３２が設けられており、この凹部３２の内面には、突起状の配線接続部１２における平面円弧状の立ち上がり面１２ａを成形する第１面３２ａと、突起状の配線接続部１２における平面直線状の立ち上がり面（この立ち上がり面は段差部１５の立ち上がり面でもある）１２ｂを成形する第２面３２ｂと、突起状の配線接続部１２における先端面１２ｃを成形する第３面３２ｃとが設けられ、これらの面のうち第２面３２ｂおよび第３面３２ｃが交差する部位が電極端子１１における段差部１５の角部１６を成形する部位（角部成形部位）３２ｄとされている。
【００２４】
尚、突起状の配線接続部１２における平面直線状の立ち上がり面１２ｂが電極端子１１の中心軸線に対し若干傾斜しているのに伴って、この立ち上がり面１２ｂを成形する第２面３２ｂも傾斜しているが、これらの面１２ｂ，３２ｂは電極端子１１の中心軸線に対し平行な垂直面よりなるものであっても良い。
【００２５】
当該実施例に係るエッジ成形方法では、電極端子１１における段差部１５の角部１６にエッジを成形するため、金型３１のキャビティ内面に予め、型締め方向に対し傾斜する向きの傾斜面状の押圧部３４を設けておき、この傾斜面状の押圧部３４が成形素材１１Ａを押圧し塑性変形させることによって生じる余肉を角部１６に向けて寄せることにより角部１６にエッジを成形するように構成されている。
【００２６】
このため、傾斜面状の押圧部３４は、凹部３２の第３面３２ｃにおいて角部成形部位３２ｄに隣接する位置に設けられるとともにその傾斜面が角部成形部位３２ｄのほうを向くように設けられ、これにより傾斜面状の押圧部３４は第２面３２ｂと交差し、両面３４，３２ｂのなす交差角度が直角よりも小さく鋭角となるように設定されている。
【００２７】
また、傾斜面状の押圧部３４は、凹部３２の第３面３２ｃに設けた断面三角形状（クサビ形状）の凸部３３の一方の斜面によって形成されているが、これは図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、凹部３２の第３面３２ｃに設けた断面台形状の凸部３３の斜面によって形成しても良い。前者の断面三角形状（クサビ形状）の凸部３３は、傾斜面状の押圧部３４と反対側の斜面部３５との組み合わせによって形成されたものである。後者の断面台形状の凸部３３は、傾斜面状の押圧部３４と平面部３６との組み合わせによって形成されたものである。したがって前者の凸部３３はクサビ状の凸部、後者の凸部３３は面状の凸部とも称される。
【００２８】
上記構成の金型３１によってアルミよりなる成形素材１１Ａに製品形状を賦形すると、図２（Ｂ）または図３（Ｂ）に示すように傾斜面状の押圧部３４が成形素材１１Ａを押圧し塑性変形させることによって押圧分の余肉が生じ、この余肉が傾斜面状の押圧部３４の傾きにしたがって角部成形部位３２ｄに寄せられるため（寄せおよびその方向を矢印Ｅにて示す）、角部成形部位３２ｄにおいては金属ボリュームが増大する。したがって電極端子１１が備える突起状の配線接続部１２に設ける直線状の段差部１５における角部１６にエッジが成形されやすくなる。
【００２９】
本願発明者らが行なった比較試験によると、アルミ製の電極端子１１において直径１１ｍｍ、厚さ（軸方向高さ）１．５ｍｍの突起状の配線接続部１２を成形した場合、従来技術に係る矩形キャビティの金型では角部１６に０．１〜０．２５ｍｍ程度のアールが形成されたところ、本発明実施例に係るクサビ状の凸部付き金型ではアールは平均０．０６ｍｍ、面状の凸部付き金型ではアールは平均０．０５ｍｍとなり、よってダレの抑制およびこれに伴う角部１６のエッジ化の効果を確認することができた。
【００３０】
また、本発明実施例に係るエッジ成形方法によれば、後加工として切削工程を実施しないため、加工工数が増加したり材料歩留まりが低下したりするのを抑制することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１１  電極端子
１１Ａ  成形素材
１２，１３  配線接続部
１４  鍔部
１５  段差部
１６  角部
２１  封口板
３１  金型
３２  凹部
３２ａ  第１面
３２ｂ  第２面
３２ｃ  第３面
３２ｄ  角部成形部位
３３  凸部
３４  押圧部
３５  反対側の斜面部
３６  平面部
【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】
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