JPH0361308B2 - - Google Patents
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- JPH0361308B2 JPH0361308B2 JP57146059A JP14605982A JPH0361308B2 JP H0361308 B2 JPH0361308 B2 JP H0361308B2 JP 57146059 A JP57146059 A JP 57146059A JP 14605982 A JP14605982 A JP 14605982A JP H0361308 B2 JPH0361308 B2 JP H0361308B2
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- sheet
- conductive plastic
- roller
- electrode
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- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/394—Gas-pervious parts or elements
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
- H01M6/12—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with flat electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/42—Grouping of primary cells into batteries
- H01M6/46—Grouping of primary cells into batteries of flat cells
- H01M6/48—Grouping of primary cells into batteries of flat cells with bipolar electrodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、セルおよび電池に関し、特に、新し
い積層式のセルおよび電池、ならびにその製造方
法に関する。
い積層式のセルおよび電池、ならびにその製造方
法に関する。
[従来の技術]
積層セルから複合された電池は本技術分野にお
いて古くから公知であり、多方面に応用されてい
る。そのような電池の初期における1目的は、ラ
ジオなどの真空管回路に用いられる、高電圧で比
較的高インピーダンスの「B」電池としての広範
な使用であつた。そのような高電圧の電池の組立
ての大部分は通常集中的な労働によつて行なわ
れ、その労働には、完成された同じセルを同時に
準備し、それらを堆積して所望電圧の電池を形成
することが含まれていた。
いて古くから公知であり、多方面に応用されてい
る。そのような電池の初期における1目的は、ラ
ジオなどの真空管回路に用いられる、高電圧で比
較的高インピーダンスの「B」電池としての広範
な使用であつた。そのような高電圧の電池の組立
ての大部分は通常集中的な労働によつて行なわ
れ、その労働には、完成された同じセルを同時に
準備し、それらを堆積して所望電圧の電池を形成
することが含まれていた。
1960年代の後期および1970年代の初期において
は、ポラロイドSX−70ランド・インスタント写
真装置(Polaroid SX−70 Land Instant
Phtography System)に用いるための、薄形積
層電池の開発に努力が払われていた。そのような
電池をフイルムパツクの成分として製造販売する
ことは1972年に広まつた。そのような電池は主と
して、限られた数の写真の露出および処理のため
の使い捨て電源としての使用が目的とされていた
ので、努力の傾注はそれらの製造の簡単化のため
に行なわれた。同じセルを一度に作ることより
も、多セル電池をユニツトとして、好ましくは連
続組立ライン式に組立てることが目的とされたの
である。
は、ポラロイドSX−70ランド・インスタント写
真装置(Polaroid SX−70 Land Instant
Phtography System)に用いるための、薄形積
層電池の開発に努力が払われていた。そのような
電池をフイルムパツクの成分として製造販売する
ことは1972年に広まつた。そのような電池は主と
して、限られた数の写真の露出および処理のため
の使い捨て電源としての使用が目的とされていた
ので、努力の傾注はそれらの製造の簡単化のため
に行なわれた。同じセルを一度に作ることより
も、多セル電池をユニツトとして、好ましくは連
続組立ライン式に組立てることが目的とされたの
である。
この目的に沿つた初期の方法の例は、米国特許
第3708349号および第3775188号に開示されてい
る。そこに開示されている方法においては、連続
的なウエブ上に間隔をおいて電池成分を印刷し、
それらのウエブを細長いストリツプに切断して相
互に積層し、相互に連結された一連の電池を形成
する。そして、最後の段階で相互連結された電池
を個々の電池に切断する。
第3708349号および第3775188号に開示されてい
る。そこに開示されている方法においては、連続
的なウエブ上に間隔をおいて電池成分を印刷し、
それらのウエブを細長いストリツプに切断して相
互に積層し、相互に連結された一連の電池を形成
する。そして、最後の段階で相互連結された電池
を個々の電池に切断する。
この方法における基本的問題は、組立てられた
電池のストリツプが一般に導電性構成部分によつ
て相互接続されているために、その成分を通して
望ましくない電流が流れること、および電池スト
リツプを個々のユニツトに切断する時その成分が
相互短絡を起こすことであつた。
電池のストリツプが一般に導電性構成部分によつ
て相互接続されているために、その成分を通して
望ましくない電流が流れること、および電池スト
リツプを個々のユニツトに切断する時その成分が
相互短絡を起こすことであつた。
導電性ストリツプによつて連結された電池の切
断に伴う問題が回避され、最終的に多セル電池の
製造に広く用いられるようになつた製造方法は、
米国特許第4019251号および第4262825号に開示さ
れている。これらの方法においては、初期の方法
におけると同様に印刷された複合ウエブが用いら
れるのであるが、個々の導電性電池構成部分はこ
れらのウエブから、組立てが行なわれる前に切断
される。電池の組立ては1対の非導電性ウエブを
用いて行なわれ、これらのウエブは、これらのウ
エブの一方の上に個々の導電性構成部分が組立て
られた後に切断される。これらの改変された方法
は成功して、何億個という電池がこの方法で作ら
れ、現在でも利用されている。
断に伴う問題が回避され、最終的に多セル電池の
製造に広く用いられるようになつた製造方法は、
米国特許第4019251号および第4262825号に開示さ
れている。これらの方法においては、初期の方法
におけると同様に印刷された複合ウエブが用いら
れるのであるが、個々の導電性電池構成部分はこ
れらのウエブから、組立てが行なわれる前に切断
される。電池の組立ては1対の非導電性ウエブを
用いて行なわれ、これらのウエブは、これらのウ
エブの一方の上に個々の導電性構成部分が組立て
られた後に切断される。これらの改変された方法
は成功して、何億個という電池がこの方法で作ら
れ、現在でも利用されている。
セロハンの隔離板は、消耗速度の大きい応用に
用いられるルクランシエ形電気化学装置に、特に
有効であることがわかつている。しかし、内部イ
ンピーダンスの極度の増大を避けるために必要な
しめり気がある場合には、セロハンの隔離板はち
ぢれたり、しわがよつたりする傾向がある。隔離
板が固定された粒子状電極に対向する構造におい
て、セロハンのちぢれを軽減する有効な手段は、
米国特許第4119770号に開示されているように、
隔離板と電極との間にゲル電解液の層を用いるこ
とである。しかし、ゲル電解液を用いると、追加
の工程が必要になり、電池の厚みも増大する。こ
れまでに提案された、ゲル電解液を必要としない
構造は、米国特許第4125685号および第4161815号
に開示されているように、固定された電極の全面
にわたつて隔離板をあらかじめ層形成しておくも
のか、または、米国特許第4125684号に開示され
ているように、組立て中に電池のどの他構成部分
に対しても隔離板をあらかじめ付けておかないも
のか、のいずれかである。
用いられるルクランシエ形電気化学装置に、特に
有効であることがわかつている。しかし、内部イ
ンピーダンスの極度の増大を避けるために必要な
しめり気がある場合には、セロハンの隔離板はち
ぢれたり、しわがよつたりする傾向がある。隔離
板が固定された粒子状電極に対向する構造におい
て、セロハンのちぢれを軽減する有効な手段は、
米国特許第4119770号に開示されているように、
隔離板と電極との間にゲル電解液の層を用いるこ
とである。しかし、ゲル電解液を用いると、追加
の工程が必要になり、電池の厚みも増大する。こ
れまでに提案された、ゲル電解液を必要としない
構造は、米国特許第4125685号および第4161815号
に開示されているように、固定された電極の全面
にわたつて隔離板をあらかじめ層形成しておくも
のか、または、米国特許第4125684号に開示され
ているように、組立て中に電池のどの他構成部分
に対しても隔離板をあらかじめ付けておかないも
のか、のいずれかである。
米国特許第4125685号に提案された構造におい
ては、導電性プラスチツク、固定された粒子状電
極層、およびセロハン層が共通境界を有する一体
的積層として形成された3重構造の利用によつ
て、必要な材料が最小限にされている。この構造
は効率的ではあるが、電極間の短絡を起こす可能
性があり、この可能性は、米国特許第4161815号
に開示されている構造においては、追加の導電性
プラスチツクの使用によつて回避されている。こ
の後者の特許においては、隔離板より小さく、導
電性プラスチツク基板の中央領域上に印刷された
乾燥したパツチ電極上に層が被覆される。隔離板
をあらかじめ付けることをしない、米国特許第
4235684号に提案されている構造においては、印
刷されたパツチ電極とセロハンの個々の自由片の
操作との双方が必要になる。
ては、導電性プラスチツク、固定された粒子状電
極層、およびセロハン層が共通境界を有する一体
的積層として形成された3重構造の利用によつ
て、必要な材料が最小限にされている。この構造
は効率的ではあるが、電極間の短絡を起こす可能
性があり、この可能性は、米国特許第4161815号
に開示されている構造においては、追加の導電性
プラスチツクの使用によつて回避されている。こ
の後者の特許においては、隔離板より小さく、導
電性プラスチツク基板の中央領域上に印刷された
乾燥したパツチ電極上に層が被覆される。隔離板
をあらかじめ付けることをしない、米国特許第
4235684号に提案されている構造においては、印
刷されたパツチ電極とセロハンの個々の自由片の
操作との双方が必要になる。
[発明が解決しようとする課題]
現在用いられている積層電池の製造には、1つ
の組立電池あたりに比較的多数の工程を要し、そ
れらの工程には、導電性プラスチツクシートの両
面の整合位置に陰極および陽極を印刷する比較的
経費のかさむ工程、および慎重な工程制御を必要
とする多くの工程、特に印刷工程、および4セル
電池1個につき8層のゲル電解液の押出し工程が
含まれている。本発明の目的は、多セル積層電池
の量産を容易ならしめること、およびその製造工
程の数と複雑性とを減少させることである。
の組立電池あたりに比較的多数の工程を要し、そ
れらの工程には、導電性プラスチツクシートの両
面の整合位置に陰極および陽極を印刷する比較的
経費のかさむ工程、および慎重な工程制御を必要
とする多くの工程、特に印刷工程、および4セル
電池1個につき8層のゲル電解液の押出し工程が
含まれている。本発明の目的は、多セル積層電池
の量産を容易ならしめること、およびその製造工
程の数と複雑性とを減少させることである。
[課題を解決するための手段及びその作用]
本発明においては、セルまたは電池内に組込ま
れる電極の一方は、導電性プラスチツクシート上
の結合剤を含有する活性電極粒子の水性分散の連
続被覆として形成され、その後乾燥される。その
ような被覆は、パツチ印刷技術によつては実現す
ることが困難な一様性をもつて形成することがで
きる。このようにして作られた電極層ウエブは、
本質的に材料損失なくセルの構成に必要なパツチ
に切断することができる。
れる電極の一方は、導電性プラスチツクシート上
の結合剤を含有する活性電極粒子の水性分散の連
続被覆として形成され、その後乾燥される。その
ような被覆は、パツチ印刷技術によつては実現す
ることが困難な一様性をもつて形成することがで
きる。このようにして作られた電極層ウエブは、
本質的に材料損失なくセルの構成に必要なパツチ
に切断することができる。
好ましくは、活性電極層によつて被覆された導
電性プラスチツクの電極パツチは、熱可塑性材料
から成る薄い非導電性フレームの協働中央孔より
もわずかだけ大きく作り、導電性プラスチツクパ
ツチの周辺部を該孔のまわりのフレームに熱的に
接着することによつて、パツチをフレームに取付
ける。導電性プラスチツク層が電極の境界を越え
てフレーム間の外部シール領域内へまで延長して
いる従来技術における構造とは対照的に、この構
造は、1セルあたりに必要な導電性プラスチツク
が少ないという利点、および組立てられた電池の
端縁部の厚さを減少させることにより、また一度
にいつしよにシールされるべき隣接面の数を減少
させることにより、電池周辺のシールを良好に行
なう問題が改善されるという利点、を有してい
る。
電性プラスチツクの電極パツチは、熱可塑性材料
から成る薄い非導電性フレームの協働中央孔より
もわずかだけ大きく作り、導電性プラスチツクパ
ツチの周辺部を該孔のまわりのフレームに熱的に
接着することによつて、パツチをフレームに取付
ける。導電性プラスチツク層が電極の境界を越え
てフレーム間の外部シール領域内へまで延長して
いる従来技術における構造とは対照的に、この構
造は、1セルあたりに必要な導電性プラスチツク
が少ないという利点、および組立てられた電池の
端縁部の厚さを減少させることにより、また一度
にいつしよにシールされるべき隣接面の数を減少
させることにより、電池周辺のシールを良好に行
なう問題が改善されるという利点、を有してい
る。
本発明においては、上述の電極層はセロハンの
隔離板と組合わせて使用される。この隔離板は被
覆パツチの活動側と、液状電解液中の活性電極粒
子のスラリの形式をもつた反対電極との間に挿入
される。
隔離板と組合わせて使用される。この隔離板は被
覆パツチの活動側と、液状電解液中の活性電極粒
子のスラリの形式をもつた反対電極との間に挿入
される。
本発明の積層電池においては、隔離板は導電性
プラスチツク電極層の境界を越えて延長し、か
つ、電極層の境界を越えた所にあるフレームの不
連続的領域に、好ましくは間隔をおいた平行な接
着剤のストリツプによつて、あらかじめ取付けら
れる。このようにして作られた電池が真空中にお
いてシールされると、セロハンにしわができて
も、またゲル電解液が用いられていなくても、イ
ンピーダンスに目立つた増加が起こらないことが
わかつた。さらに、接着剤の平行ストリツプは、
本発明の電池製造工程における電池の組立てに先
立つて容易にセロハンに付着せしめられ、セル内
における隔離板の位置を正しく整合させるため
に、適宜の程度のウエブ端縁位置の制御しか必要
としない。
プラスチツク電極層の境界を越えて延長し、か
つ、電極層の境界を越えた所にあるフレームの不
連続的領域に、好ましくは間隔をおいた平行な接
着剤のストリツプによつて、あらかじめ取付けら
れる。このようにして作られた電池が真空中にお
いてシールされると、セロハンにしわができて
も、またゲル電解液が用いられていなくても、イ
ンピーダンスに目立つた増加が起こらないことが
わかつた。さらに、接着剤の平行ストリツプは、
本発明の電池製造工程における電池の組立てに先
立つて容易にセロハンに付着せしめられ、セル内
における隔離板の位置を正しく整合させるため
に、適宜の程度のウエブ端縁位置の制御しか必要
としない。
組立てられた、または部分的に組立てられた電
池の導電性ウエブを切断する際に発生する問題
は、従来は諸導電構成部分を個々の材片に切断し
それらの材片を取上げ配置して組立てることによ
つて解決されていたが、本発明においては、電池
の組立工程を通じて導電構成部分を搬送するため
の、3つまたは好ましくは4つの非導電性ウエブ
を用いる構成法によつて回避される。これらのウ
エブの第1のものは、非導電性の、安定した大き
さを保持する性質の材料から成るモノリシツク・
ウエブであつて、その一方の面に接着剤を被覆さ
れ、また後述されるように、組立て中に他ウエブ
との位置整合を容易ならしめるためと、その他の
目的のために、穿孔されている。このウエブは、
電池の組立工程を通じて他の諸構成部分を搬送す
るための主担持ウエブとして、従来の方法の場合
と同様に用いられる。
池の導電性ウエブを切断する際に発生する問題
は、従来は諸導電構成部分を個々の材片に切断し
それらの材片を取上げ配置して組立てることによ
つて解決されていたが、本発明においては、電池
の組立工程を通じて導電構成部分を搬送するため
の、3つまたは好ましくは4つの非導電性ウエブ
を用いる構成法によつて回避される。これらのウ
エブの第1のものは、非導電性の、安定した大き
さを保持する性質の材料から成るモノリシツク・
ウエブであつて、その一方の面に接着剤を被覆さ
れ、また後述されるように、組立て中に他ウエブ
との位置整合を容易ならしめるためと、その他の
目的のために、穿孔されている。このウエブは、
電池の組立工程を通じて他の諸構成部分を搬送す
るための主担持ウエブとして、従来の方法の場合
と同様に用いられる。
本発明の電池組立て方法に用いられる第2ウエ
ブは、行および列をなして配列された穿孔の長方
形アレイを有する非導電性熱可塑性材料のシート
を基礎とする複合フレーム付電極/隔離板ウエブ
である。孔は任意の形状のものでよいが、他の材
料を最も効率的に利用するためには、好ましくは
ほぼ長方形状のものがよい。前述の電極層パツチ
は、連続的な切断・配置工程によつてこの非導電
性ウエブの孔の上に成層されるのであるが、この
工程中において個々の層片は、電極層ウエブから
取出されて非導電性ウエブが真空転送アンビルロ
ーラ上の所定位置に保持されている間に非導電性
ウエブへ直接転送されるので、きわめて短時間の
間存在しているだけである。次に、接着剤のスト
リツプをもつたセロハンの隔離板ウエブの材片が
切断され、以上のように形成されたフレーム付電
極ウエブに、もう1つの連続的切断・配置工程に
おいて転送される。この工程中において、セロハ
ンの個々の材片は、親ウエブから複合ウエブへの
転送の際に、真空転送ローラ上にしつかり保持さ
れる。電池の組立てにおいて、この複合フレーム
付電極/隔離板ウエブは、もう1つの切断・配置
工程において、該複合ウエブを延長方向と直角に
相隣る隔離板の行の間でストリツプに切断し且つ
それらのストリツプを前記主担持ウエブ上の前に
付けられた構成部分ストリツプ上へ転送するとい
うようにして、複数の電池を並列に製造するのに
特に有効な様式で利用される。複合ウエブのスト
リツプは、ウエブからウエブへ転送される短時間
の間、完全な制御を受ける。
ブは、行および列をなして配列された穿孔の長方
形アレイを有する非導電性熱可塑性材料のシート
を基礎とする複合フレーム付電極/隔離板ウエブ
である。孔は任意の形状のものでよいが、他の材
料を最も効率的に利用するためには、好ましくは
ほぼ長方形状のものがよい。前述の電極層パツチ
は、連続的な切断・配置工程によつてこの非導電
性ウエブの孔の上に成層されるのであるが、この
工程中において個々の層片は、電極層ウエブから
取出されて非導電性ウエブが真空転送アンビルロ
ーラ上の所定位置に保持されている間に非導電性
ウエブへ直接転送されるので、きわめて短時間の
間存在しているだけである。次に、接着剤のスト
リツプをもつたセロハンの隔離板ウエブの材片が
切断され、以上のように形成されたフレーム付電
極ウエブに、もう1つの連続的切断・配置工程に
おいて転送される。この工程中において、セロハ
ンの個々の材片は、親ウエブから複合ウエブへの
転送の際に、真空転送ローラ上にしつかり保持さ
れる。電池の組立てにおいて、この複合フレーム
付電極/隔離板ウエブは、もう1つの切断・配置
工程において、該複合ウエブを延長方向と直角に
相隣る隔離板の行の間でストリツプに切断し且つ
それらのストリツプを前記主担持ウエブ上の前に
付けられた構成部分ストリツプ上へ転送するとい
うようにして、複数の電池を並列に製造するのに
特に有効な様式で利用される。複合ウエブのスト
リツプは、ウエブからウエブへ転送される短時間
の間、完全な制御を受ける。
本発明の電池組立て方法において利用される第
3ウエブは、第2複合ウエブの非導電性基板の電
極層と反対側の面上に、第2ウエブの延長方向と
同方向の列をなして、間隔をおいた平行な金属ス
トリツプを成層することにより、第2ウエブから
形成される複合ウエブである。この第3ウエブ
は、もう1つの切断・配置工程によつて、ストリ
ツプにされて主担持ウエブへ転送されるが、この
工程においては、最初の段階におけるそれぞれの
切断で、第3ウエブの移動方向に直角な切断によ
り複数のストリツプが形成され、次に切断ナイフ
ローラの径路内でそれらの導電性構成部分が成層
される。
3ウエブは、第2複合ウエブの非導電性基板の電
極層と反対側の面上に、第2ウエブの延長方向と
同方向の列をなして、間隔をおいた平行な金属ス
トリツプを成層することにより、第2ウエブから
形成される複合ウエブである。この第3ウエブ
は、もう1つの切断・配置工程によつて、ストリ
ツプにされて主担持ウエブへ転送されるが、この
工程においては、最初の段階におけるそれぞれの
切断で、第3ウエブの移動方向に直角な切断によ
り複数のストリツプが形成され、次に切断ナイフ
ローラの径路内でそれらの導電性構成部分が成層
される。
本発明の電池組立て方法において利用される第
4ウエブは、非導電性の安定した大きさを保つ性
質の基板から成り、その上には好ましくは金属お
よび導電性プラスチツクの層から成る、間隔をお
いた電極端子素材の行および列で構成された長方
形アレイが成層される。これらの素材には割出し
孔が形成され、その後それらはダイスによりポケ
ツト部の形成を受けるが、その際他のセル構成部
分を収容するための中央凹部が素材内に形成さ
れ、またその際組立電池の端縁部の厚さが減少せ
しめられる。ポケツト部形成の前に、好ましくは
素材を付けられた絶縁性ウエブを素材の行の間で
しわにして、処理中において素材の大きさの変化
による移動が起りうるようにしておく。ポケツト
形成工程の後、第4ウエブは連続的工程によつて
主担持ウエブ上に成層されるが、その工程におい
ては、主担持ウエブに形成された割出し孔とポケ
ツト付端子の割出し孔とを併用して、端子の移動
と主担持ウエブの移動とを同期させることによつ
て、それぞれのポケツト付端子と主担持ウエブ上
の他の諸構成部分との正確な位置整合が実現され
る。
4ウエブは、非導電性の安定した大きさを保つ性
質の基板から成り、その上には好ましくは金属お
よび導電性プラスチツクの層から成る、間隔をお
いた電極端子素材の行および列で構成された長方
形アレイが成層される。これらの素材には割出し
孔が形成され、その後それらはダイスによりポケ
ツト部の形成を受けるが、その際他のセル構成部
分を収容するための中央凹部が素材内に形成さ
れ、またその際組立電池の端縁部の厚さが減少せ
しめられる。ポケツト部形成の前に、好ましくは
素材を付けられた絶縁性ウエブを素材の行の間で
しわにして、処理中において素材の大きさの変化
による移動が起りうるようにしておく。ポケツト
形成工程の後、第4ウエブは連続的工程によつて
主担持ウエブ上に成層されるが、その工程におい
ては、主担持ウエブに形成された割出し孔とポケ
ツト付端子の割出し孔とを併用して、端子の移動
と主担持ウエブの移動とを同期させることによつ
て、それぞれのポケツト付端子と主担持ウエブ上
の他の諸構成部分との正確な位置整合が実現され
る。
主担持ウエブと端子担持ウエブとが接合された
後、これらのウエブは好ましくはストリツプに切
断されるが、それぞれのストリツプは組立電池の
複数の行および列を含んだものであり、これらの
ストリツプは真空シール装置へ送られて単一段階
のシール工程を受ける。この実施例は、従来の方
法において用いられていた多打撃シール工程に比
し、少数の被制御工程しか含んでおらず、また従
来用いられていた強力な高温および低温の打撃工
程中に起こりうる機械的損傷が避けられるので、
すぐれている。
後、これらのウエブは好ましくはストリツプに切
断されるが、それぞれのストリツプは組立電池の
複数の行および列を含んだものであり、これらの
ストリツプは真空シール装置へ送られて単一段階
のシール工程を受ける。この実施例は、従来の方
法において用いられていた多打撃シール工程に比
し、少数の被制御工程しか含んでおらず、また従
来用いられていた強力な高温および低温の打撃工
程中に起こりうる機械的損傷が避けられるので、
すぐれている。
[実施例]
本発明は、本発明のセルおよび電池、およびそ
の製造方法について、添付図面を参照しつつ行な
われる以下の実施例の説明によつて明らかにされ
る。
の製造方法について、添付図面を参照しつつ行な
われる以下の実施例の説明によつて明らかにされ
る。
(本実施例の積層電池の構造)
第1図には、本発明の完成された積層電池が示
されているが、この電池の外観は、ポラロイド
SX−70ランドのフイルムパツクに包装されてい
る公知の薄形電池にほぼ類似しており、ただ同数
のセルと同様の電気的能力とを有する場合に、従
来の電池よりも通常外径がやや小さく、厚さがや
や大きい所が違つている。外観的な特徴として
は、電池1は、構成紙、厚紙などで作られたカー
ド2を有している。このカードは片面または両面
が着色され、さらに所望の様式で選択された指標
が印刷されていて、完成された電池のベースとし
て用いられており、その大きさは、フイルムパツ
ク、カセツトレコーダ、計算器、カメラ、など
の、電池が使用される装置の電源レセプタクルに
受入れられるようになつていることが望ましい。
されているが、この電池の外観は、ポラロイド
SX−70ランドのフイルムパツクに包装されてい
る公知の薄形電池にほぼ類似しており、ただ同数
のセルと同様の電気的能力とを有する場合に、従
来の電池よりも通常外径がやや小さく、厚さがや
や大きい所が違つている。外観的な特徴として
は、電池1は、構成紙、厚紙などで作られたカー
ド2を有している。このカードは片面または両面
が着色され、さらに所望の様式で選択された指標
が印刷されていて、完成された電池のベースとし
て用いられており、その大きさは、フイルムパツ
ク、カセツトレコーダ、計算器、カメラ、など
の、電池が使用される装置の電源レセプタクルに
受入れられるようになつていることが望ましい。
カード2の選択された領域には、以下に詳述さ
れる1組の構成部分3を含む電池が重ね合わされ
ており、成分3の上には導電性材料のポケツト付
端子シート4が接着されている。端子シート4に
は、好ましくはタブ5が形成され、電池の他成分
3を取巻いて、本技術分野に精通する者にとつて
公知のように、反対側の面における活性端子をな
す。
れる1組の構成部分3を含む電池が重ね合わされ
ており、成分3の上には導電性材料のポケツト付
端子シート4が接着されている。端子シート4に
は、好ましくはタブ5が形成され、電池の他成分
3を取巻いて、本技術分野に精通する者にとつて
公知のように、反対側の面における活性端子をな
す。
被覆層6は、第1図および第2図に示されてい
るように、好ましくは電池の活性諸構成部分上か
らカード2に至るまで成層される。被覆層6は、
適宜の不活性な、化学的に安定な材料から成るも
のであればよく、主として、電池の操作中に下部
の諸成分が機械的障害を受けるのを防止する役目
をもつ。ポリエチレンは、この目的のために成功
裡に使用されてきたが、熱シーリング中に収縮す
る傾向をもつので、安定した大きさを保持する性
質をもつた、紙、グラシン、または市販されてい
る各種紙箔の層を選択することが望ましい。
るように、好ましくは電池の活性諸構成部分上か
らカード2に至るまで成層される。被覆層6は、
適宜の不活性な、化学的に安定な材料から成るも
のであればよく、主として、電池の操作中に下部
の諸成分が機械的障害を受けるのを防止する役目
をもつ。ポリエチレンは、この目的のために成功
裡に使用されてきたが、熱シーリング中に収縮す
る傾向をもつので、安定した大きさを保持する性
質をもつた、紙、グラシン、または市販されてい
る各種紙箔の層を選択することが望ましい。
電池1は、1つまたは任意の所望数のセルを含
むことができるが、便宜上、応用の多い実施例を
説明することにし、以下においては4セル電池の
説明を行なう。
むことができるが、便宜上、応用の多い実施例を
説明することにし、以下においては4セル電池の
説明を行なう。
本発明の以下に説明される方法によつて製造さ
れる本発明の電池は、以下に説明される組立て方
法と矛盾しない諸成分を利用した、入手可能な電
気化学的装置のうちから本技術分野に精通する者
が公知の方法によつて選択した、任意の所望の電
気化学的装置であつてよい。しかし、説明の目的
のため、また、原理的に関心をもつべき実施例で
あるために、電池は亜鉛の陰極と、二酸化マンガ
ンの陽極と、好ましくは少量の塩化第二水銀を加
えた塩化アンモニウムおよび塩化亜鉛の電解液
と、を用いたルクランシエ形のものとして説明す
る。
れる本発明の電池は、以下に説明される組立て方
法と矛盾しない諸成分を利用した、入手可能な電
気化学的装置のうちから本技術分野に精通する者
が公知の方法によつて選択した、任意の所望の電
気化学的装置であつてよい。しかし、説明の目的
のため、また、原理的に関心をもつべき実施例で
あるために、電池は亜鉛の陰極と、二酸化マンガ
ンの陽極と、好ましくは少量の塩化第二水銀を加
えた塩化アンモニウムおよび塩化亜鉛の電解液
と、を用いたルクランシエ形のものとして説明す
る。
第2図において、カード2には1対の穴7およ
び8があり、これらを通して電池の正、負の端子
に接触しうるようになつている。説明の進行に伴
つて本技術分野に精通した者には明らかになるよ
うに、ここに説明される電池は、陰極がカード2
の近くにあつて陽極が遠くの電極になるように
も、またその逆にも、組立てうる。しかし、ここ
で説明する実施例は、本発明の組立方法の利点を
最大限に生かすようにしたものであつて、その電
池は陰極から陽極へ、電池の負端子がカード2の
穴7を通じて露出し、電池の正端子が穴8を通じ
て露出するように組立てられるものとして説明さ
れる。
び8があり、これらを通して電池の正、負の端子
に接触しうるようになつている。説明の進行に伴
つて本技術分野に精通した者には明らかになるよ
うに、ここに説明される電池は、陰極がカード2
の近くにあつて陽極が遠くの電極になるように
も、またその逆にも、組立てうる。しかし、ここ
で説明する実施例は、本発明の組立方法の利点を
最大限に生かすようにしたものであつて、その電
池は陰極から陽極へ、電池の負端子がカード2の
穴7を通じて露出し、電池の正端子が穴8を通じ
て露出するように組立てられるものとして説明さ
れる。
第2図において、カード2の上にはクラフト紙
などの、またはさらに好ましくは米国特許第
4086400号に詳細に図示され説明されている材料
からなる、絶縁性ベースシート9が取付けられて
いる。該材料は、クラフト紙と、その上に重ねら
れた液体を通さない熱可塑性樹脂と、さらにその
上に重ねられた熱シール接着剤と、の積層によつ
て構成されている。第2図においては、接着剤の
層は上側にある。絶縁性シート9のクラフト紙側
は、ポリ(エチレン/酢酸ビニル)などの適宜の
接着剤の1つまたはそれ以上のストリツプ(図示
されていない)によつて、カード2に対して選択
的に成層される。
などの、またはさらに好ましくは米国特許第
4086400号に詳細に図示され説明されている材料
からなる、絶縁性ベースシート9が取付けられて
いる。該材料は、クラフト紙と、その上に重ねら
れた液体を通さない熱可塑性樹脂と、さらにその
上に重ねられた熱シール接着剤と、の積層によつ
て構成されている。第2図においては、接着剤の
層は上側にある。絶縁性シート9のクラフト紙側
は、ポリ(エチレン/酢酸ビニル)などの適宜の
接着剤の1つまたはそれ以上のストリツプ(図示
されていない)によつて、カード2に対して選択
的に成層される。
第2図に示されているように、絶縁シート9に
は、カード2の穴7と一致した位置の穴10が備
えられており、この穴はこの場合、好ましくは例
えば50.8μm(2ミル)の厚さのアルミニウム箔
である金属シート11から成る、電池の負端子を
露出させる。
は、カード2の穴7と一致した位置の穴10が備
えられており、この穴はこの場合、好ましくは例
えば50.8μm(2ミル)の厚さのアルミニウム箔
である金属シート11から成る、電池の負端子を
露出させる。
後述されるように、金属端子シート11は、絶
縁シート9の孔10の周囲の選択された領域、お
よびシート9の周辺部には成層されるが、絶縁シ
ート9の他の領域に対しては必ずしも成層され
ず、また成層されない方が好ましい。
縁シート9の孔10の周囲の選択された領域、お
よびシート9の周辺部には成層されるが、絶縁シ
ート9の他の領域に対しては必ずしも成層され
ず、また成層されない方が好ましい。
第2図には示されていないが、金属端子シート
11の上側には、好ましくは通常2.54ないし
20.32μm(0.1ないし0.8ミル)の厚さの導電性接
着剤の薄層が被覆され、この導電性接着剤の表面
には絶縁性フレーム12aが接着される。フレー
ム12aには中央孔13が形成されており、この
中央孔は後述のように他の電気化学的活性構成部
分を収容する働きをする。
11の上側には、好ましくは通常2.54ないし
20.32μm(0.1ないし0.8ミル)の厚さの導電性接
着剤の薄層が被覆され、この導電性接着剤の表面
には絶縁性フレーム12aが接着される。フレー
ム12aには中央孔13が形成されており、この
中央孔は後述のように他の電気化学的活性構成部
分を収容する働きをする。
フレーム12aを金属端子シート11上に成層
する際に、フレーム12aと、金属端子シート1
1の導電性プラスチツク接着剤を被覆された上面
との間に、好ましくは2つの通気ストリツプ14
が成層される。通気ストリツプ14は紙などで作
られたものであればよく、図示の構造内へ成層さ
れる前に熱可塑性樹脂内に埋め込まれていてもよ
いが、好ましくは単に、フレーム12aと金属端
子シート11上の導電性接着剤の薄層とを含む熱
可塑性マトリツクスの間に成層される。これらの
通気ストリツプ14は、電池の使用中に形成され
る水素の漏出を可能にし、また、周囲の熱可塑性
マトリツクスと協働して水が認めうるほどの量失
なわれたり、酸素が進入したりすることを防止す
る働きをもつのであるが、その詳細については例
えば米国特許第4105831号、第4254191号、第
4256813号に図示され説明されている。
する際に、フレーム12aと、金属端子シート1
1の導電性プラスチツク接着剤を被覆された上面
との間に、好ましくは2つの通気ストリツプ14
が成層される。通気ストリツプ14は紙などで作
られたものであればよく、図示の構造内へ成層さ
れる前に熱可塑性樹脂内に埋め込まれていてもよ
いが、好ましくは単に、フレーム12aと金属端
子シート11上の導電性接着剤の薄層とを含む熱
可塑性マトリツクスの間に成層される。これらの
通気ストリツプ14は、電池の使用中に形成され
る水素の漏出を可能にし、また、周囲の熱可塑性
マトリツクスと協働して水が認めうるほどの量失
なわれたり、酸素が進入したりすることを防止す
る働きをもつのであるが、その詳細については例
えば米国特許第4105831号、第4254191号、第
4256813号に図示され説明されている。
電池1のいくつかの特徴を1つの図に示すため
の便宜上、第2図においては通気ストリツプ14
はタブ5に対しての好ましい方向と90゜をなす方
向をもつているように示されている。後述のよう
に、本発明の好適実施例においては、ストリツプ
14とタブ5との双方は電池の組立ての際に機械
の方向に整列せしめられる。しかし、図示の配置
も、完成された電池において同様に有効である。
の便宜上、第2図においては通気ストリツプ14
はタブ5に対しての好ましい方向と90゜をなす方
向をもつているように示されている。後述のよう
に、本発明の好適実施例においては、ストリツプ
14とタブ5との双方は電池の組立ての際に機械
の方向に整列せしめられる。しかし、図示の配置
も、完成された電池において同様に有効である。
第2図に示されているように、上側に活性陰極
材料の層16を被覆された導電性プラスチツクシ
ート15によつて構成される陰極構造は、主とし
てフレーム12a内に形成された孔13内に存在
するが、その外縁部は孔13の周囲を越えて延長
し、導電性プラスチツクシート15は孔13の周
囲のフレーム12aの端縁部上に成層され、また
この導電性プラスチツクシート15は導電性金属
端子シート11の導電性接着剤側に成層されてい
る。
材料の層16を被覆された導電性プラスチツクシ
ート15によつて構成される陰極構造は、主とし
てフレーム12a内に形成された孔13内に存在
するが、その外縁部は孔13の周囲を越えて延長
し、導電性プラスチツクシート15は孔13の周
囲のフレーム12aの端縁部上に成層され、また
この導電性プラスチツクシート15は導電性金属
端子シート11の導電性接着剤側に成層されてい
る。
導電性プラスチツクシート15は、例えばコネ
チカツト州プレーンフイールドのPervel
Industries、Inc.によつて製造販売されているコ
ンデユロン(Condulon)という導電性プラスチ
ツクなどの、任意の通常の材料で作られたもので
よい。被覆される陰極粒子層16は、亜鉛粉末と
少量のカーボンブラツクと結合剤とからなる水性
組成のもので、例えば米国特許第4119770号の第
8欄の第40行ないし第63行に詳述されているよう
にして、導電性プラスチツクシート上に被覆され
乾燥される。導電性亜鉛粒子層は、導電性プラス
チツク上にパツチ印刷されるのではなく、好まし
くは導電性プラスチツクウエブ上に連続的に被覆
され、その後第2図の15および16に示されて
いるようなパツチに切断されるのであるが、その
詳細については後述する。
チカツト州プレーンフイールドのPervel
Industries、Inc.によつて製造販売されているコ
ンデユロン(Condulon)という導電性プラスチ
ツクなどの、任意の通常の材料で作られたもので
よい。被覆される陰極粒子層16は、亜鉛粉末と
少量のカーボンブラツクと結合剤とからなる水性
組成のもので、例えば米国特許第4119770号の第
8欄の第40行ないし第63行に詳述されているよう
にして、導電性プラスチツクシート上に被覆され
乾燥される。導電性亜鉛粒子層は、導電性プラス
チツク上にパツチ印刷されるのではなく、好まし
くは導電性プラスチツクウエブ上に連続的に被覆
され、その後第2図の15および16に示されて
いるようなパツチに切断されるのであるが、その
詳細については後述する。
この場合の、亜鉛陰極被覆の好ましい重量組成
を重量百分率で示せば次のようになる。
を重量百分率で示せば次のようになる。
成 分 重量百分率
亜鉛粉末 75.78
H2O 19.25
TSPP 0.056
カルゴン261LVF 0.23
ベントン(Bentone)LT 0.14
ポリテツクス6510 4.16
カーボンブラツク 0.38
100.0
この組成において、TPSSはピロ燐酸四ナトリ
ウムであり、カルゴン261LVFはペンシルバニア
州ピツツバーグのCalgon Corporationによつて
製造販売されている低分子量のポリ(ジエチルジ
メチル塩化アンモニウム)であり、ベントンLT
はニユーヨーク州ニユーヨークのNational Lead
Co.、 Ioc.によつて製造販売されている含水珪
酸アルミニウムマグネシウムの有機誘導体であ
り、ポリテツクス6510はニユージヤージー州ニユ
ーアークのCelanese Cor.によつて製造販売され
ているアクリル乳剤樹脂である。ポリテツクス
6510およびカルゴン261LVFの量は、水を除去し
た固体としての量である。この組成のものが、導
電性プラスチツク基板上に一様に被覆されて、乾
燥される。
ウムであり、カルゴン261LVFはペンシルバニア
州ピツツバーグのCalgon Corporationによつて
製造販売されている低分子量のポリ(ジエチルジ
メチル塩化アンモニウム)であり、ベントンLT
はニユーヨーク州ニユーヨークのNational Lead
Co.、 Ioc.によつて製造販売されている含水珪
酸アルミニウムマグネシウムの有機誘導体であ
り、ポリテツクス6510はニユージヤージー州ニユ
ーアークのCelanese Cor.によつて製造販売され
ているアクリル乳剤樹脂である。ポリテツクス
6510およびカルゴン261LVFの量は、水を除去し
た固体としての量である。この組成のものが、導
電性プラスチツク基板上に一様に被覆されて、乾
燥される。
第2図の陰極層16の上には、任意の通常の材
料から成る、しかし好ましくは湿潤剤および可塑
剤を含有しない厚さ約33μm(約1.3ミル)のセロ
ハンから成る隔離板20が重ねられる。ここで説
明される形式の電気化学的装置の隔離板としての
セロハンの性質の十分な説明は、例えば上述の米
国特許第4119770号に見られる。
料から成る、しかし好ましくは湿潤剤および可塑
剤を含有しない厚さ約33μm(約1.3ミル)のセロ
ハンから成る隔離板20が重ねられる。ここで説
明される形式の電気化学的装置の隔離板としての
セロハンの性質の十分な説明は、例えば上述の米
国特許第4119770号に見られる。
後に詳述する理由により、隔離板20はその周
に沿つて完全にフレーム12aに取付けず、隔離
板のいずれかの側の面の2辺に沿い、接着剤スト
リツプ21によつて選択的にのみフレーム12a
に接着する。接着剤ストリツプ21には、例えば
ポリ(エチレン/酢酸ビニル)、ポリアミド、な
どの任意の選択された接着剤を用いる。
に沿つて完全にフレーム12aに取付けず、隔離
板のいずれかの側の面の2辺に沿い、接着剤スト
リツプ21によつて選択的にのみフレーム12a
に接着する。接着剤ストリツプ21には、例えば
ポリ(エチレン/酢酸ビニル)、ポリアミド、な
どの任意の選択された接着剤を用いる。
絶縁シート9、金属端子シート11、フレーム
12、導電性プラスチツク層15およびその活性
陰極粒子被覆16、隔離板20を含む上述の諸成
分は、好ましくは本発明の電池製造方法により、
一体的部分アセンブリとしての役目をもつ単一複
合ウエブの一部として、後に詳述されるようにし
て形成される。第2図に示されているように、こ
の構造における隔離板20の上には、任意の通常
組成の陽極22が重ねられるが、本実施例におい
ては、これは好ましくは電池組立ての最初の段階
で、塩化亜鉛と塩化アンモニウムと少量の塩化第
二水銀とを含有する水性電解液内に、二酸化マン
ガンと炭素粒子とのスラリとして形成される。本
技術分野に精通する者には明らかなように、塩化
第二水銀の水銀成分は、電池の組立て後容易に亜
鉛層16とアマルガムを作るので、電池の組立て
後極めて長く陽極スラリ中に存在することはな
い。陽極スラリ22は、例えば米国特許第
4119770号に述べられているような、所望の通常
組成のものでよい。本実施例においては、次の組
成のものが好ましい。
12、導電性プラスチツク層15およびその活性
陰極粒子被覆16、隔離板20を含む上述の諸成
分は、好ましくは本発明の電池製造方法により、
一体的部分アセンブリとしての役目をもつ単一複
合ウエブの一部として、後に詳述されるようにし
て形成される。第2図に示されているように、こ
の構造における隔離板20の上には、任意の通常
組成の陽極22が重ねられるが、本実施例におい
ては、これは好ましくは電池組立ての最初の段階
で、塩化亜鉛と塩化アンモニウムと少量の塩化第
二水銀とを含有する水性電解液内に、二酸化マン
ガンと炭素粒子とのスラリとして形成される。本
技術分野に精通する者には明らかなように、塩化
第二水銀の水銀成分は、電池の組立て後容易に亜
鉛層16とアマルガムを作るので、電池の組立て
後極めて長く陽極スラリ中に存在することはな
い。陽極スラリ22は、例えば米国特許第
4119770号に述べられているような、所望の通常
組成のものでよい。本実施例においては、次の組
成のものが好ましい。
成 分 重量百分率
MnO2 40
カーボンブラツク 8
ZnCl2 12.9
NH4Cl 1.0
HgCl2 0.5
H2O 37.6
100.0
上記組成およびその性質については、同時係属
の米国特許出願に詳述されている。
の米国特許出願に詳述されている。
もし、単一セル電池を構成する場合ならば、次
の層が複合端子4となり、その場合には諸種の目
的をもつポケツト部を作る必要がなくなる。しか
し、第2図に示されている形式の多セル電池にお
いては、陽極22上の次の層は、前述の最下層1
5と同じ電気化学的分離層である導電性プラスチ
ツク層15から成るもう1つの電極アセンブリが
含まれ、その上には前述のように活性陰極粒子層
16が被覆されている。
の層が複合端子4となり、その場合には諸種の目
的をもつポケツト部を作る必要がなくなる。しか
し、第2図に示されている形式の多セル電池にお
いては、陽極22上の次の層は、前述の最下層1
5と同じ電気化学的分離層である導電性プラスチ
ツク層15から成るもう1つの電極アセンブリが
含まれ、その上には前述のように活性陰極粒子層
16が被覆されている。
前述のように、第2導電性プラスチツク層15
の周辺部は、下部セルにおけるフレーム12aと
同じ第2フレーム12b上に成層される。
の周辺部は、下部セルにおけるフレーム12aと
同じ第2フレーム12b上に成層される。
後に詳述されるように、第2フレーム12bお
よびそのセル間コネクタを含む構成部分群と、導
電性プラスチツク層15およびそれに重なる活性
陰極層16および接着剤ストリツプ21によつて
フレーム12bに所定位置で接着されたもう1つ
の隔離板20を含む電極アセンブリとは、本発明
の製造工程において一体的部分アセンブリとして
の役目をもう単一複合ウエブから切断して得るこ
とができる。
よびそのセル間コネクタを含む構成部分群と、導
電性プラスチツク層15およびそれに重なる活性
陰極層16および接着剤ストリツプ21によつて
フレーム12bに所定位置で接着されたもう1つ
の隔離板20を含む電極アセンブリとは、本発明
の製造工程において一体的部分アセンブリとして
の役目をもう単一複合ウエブから切断して得るこ
とができる。
上述のようにフレーム12bに接着された隔離
板20の上には、前述の第1陽極層と同じ組成の
もう1つの陽極層22が成層される。前述のよう
に端子アセンブリ4を付加すれば、このアセンブ
リは2セル電池として完成される。しかし、第2
図に示されている実施例においては、フレーム1
2cおよび12dを含む2つの部分アセンブリが
さらに付加されて、4セル電池が作られる。それ
ぞれの部分アセンブリは、導電性プラスチツクシ
ート15と、その上の亜鉛粒子から成る導電層1
6と、その上の、部分的にフレームの隣接部分に
接着剤ストリツプ21によつて接着された隔離板
20と、から一体的に形成されている。
板20の上には、前述の第1陽極層と同じ組成の
もう1つの陽極層22が成層される。前述のよう
に端子アセンブリ4を付加すれば、このアセンブ
リは2セル電池として完成される。しかし、第2
図に示されている実施例においては、フレーム1
2cおよび12dを含む2つの部分アセンブリが
さらに付加されて、4セル電池が作られる。それ
ぞれの部分アセンブリは、導電性プラスチツクシ
ート15と、その上の亜鉛粒子から成る導電層1
6と、その上の、部分的にフレームの隣接部分に
接着剤ストリツプ21によつて接着された隔離板
20と、から一体的に形成されている。
陽極層22は、以上の構造のそれぞれの上に成
層される。そして、次に最上部の陽極に、端子構
造4が被覆される。
層される。そして、次に最上部の陽極に、端子構
造4が被覆される。
第2図に示されているように、端子構造4は、
例えば50.8μm(2ミル)の厚さのコンデユロン
などから成る導電性プラスチツクシート23と、
これに対して成層された、好ましくは50.8μm
(2ミル)の厚さのアルミニウム箔である陽極の
金属端子シート24とを含んでおり、金属端子シ
ート24の導電性プラスチツク層23に接する側
には、導電性プラスチツク層23を金属端子24
に、本技術分野において公知のようにして接着す
るための導電性プラスチツク接着剤が、薄く被覆
されている。
例えば50.8μm(2ミル)の厚さのコンデユロン
などから成る導電性プラスチツクシート23と、
これに対して成層された、好ましくは50.8μm
(2ミル)の厚さのアルミニウム箔である陽極の
金属端子シート24とを含んでおり、金属端子シ
ート24の導電性プラスチツク層23に接する側
には、導電性プラスチツク層23を金属端子24
に、本技術分野において公知のようにして接着す
るための導電性プラスチツク接着剤が、薄く被覆
されている。
前述のように、端子アセンブリ4には、好まし
くは第1図および第2図に示されているように、
中央隆起部25から成るポケツト部が形成され
る。好ましくは、ポケツト付端子アセンブリ4
は、タブ5を構成している部分を除外して金属端
子シート24に接着されたグラシン紙シート30
を含むものとする。グラシンシート30は、米国
特許第4019251号に詳述されているように、絶縁
層として作用する。このグラシンシートは、以下
に説明される本発明の方法においては、詳細に後
述されるように、さらにポケツト部25を形成す
るために使用されるダイスを潤滑にする機構もも
つている。
くは第1図および第2図に示されているように、
中央隆起部25から成るポケツト部が形成され
る。好ましくは、ポケツト付端子アセンブリ4
は、タブ5を構成している部分を除外して金属端
子シート24に接着されたグラシン紙シート30
を含むものとする。グラシンシート30は、米国
特許第4019251号に詳述されているように、絶縁
層として作用する。このグラシンシートは、以下
に説明される本発明の方法においては、詳細に後
述されるように、さらにポケツト部25を形成す
るために使用されるダイスを潤滑にする機構もも
つている。
(本実施例の積層電池の製造方法)
第1図および第2図に関連して以上に説明した
電池は、本技術分野に精通する者にとつて公知
の、積層電池のいずれの組立て技術を用いても組
立てうるのであるが、本発明の実施例において
は、この電池は、次に第3図を参照しつつ説明さ
れる方法によつて組立てられる。
電池は、本技術分野に精通する者にとつて公知
の、積層電池のいずれの組立て技術を用いても組
立てうるのであるが、本発明の実施例において
は、この電池は、次に第3図を参照しつつ説明さ
れる方法によつて組立てられる。
(セル及び積層電池の組立て方法)
第3図に示されているように、本発明のセルお
よび電池の組立て方法は、一般に第1組立ライン
を含む機械の助けを借りて行なわれる。この第1
組立ラインは、全体が31に示されている支持フ
レームの周辺において組織され且つ該フレームに
動作的に連結された諸部分を有し、この組立ライ
ンにおいては後述のように、電極の押出し工程を
点在させて切断および配置工程が行なわれる。全
体が31に示されているフレーム上に取付けられ
た各装置を含むこの第1組立ラインの最終製品
は、絶縁層によつて相互接続された電池ストリツ
プである。これらのストリツプは一度に1つずつ
後述の間欠移送部へ供給され、そこで個々のスト
リツプは順次シール装置へ送られる。電池は、シ
ール装置において熱および圧力の助けを借りて真
空中でシールされ、その後アキユムレータへ間欠
的に移送されて、電気化学的組立て後の平衡化期
間を与えられ、この期間内において個々の電池は
最初の電気的評価を受けうる程度まで平衡化され
る。
よび電池の組立て方法は、一般に第1組立ライン
を含む機械の助けを借りて行なわれる。この第1
組立ラインは、全体が31に示されている支持フ
レームの周辺において組織され且つ該フレームに
動作的に連結された諸部分を有し、この組立ライ
ンにおいては後述のように、電極の押出し工程を
点在させて切断および配置工程が行なわれる。全
体が31に示されているフレーム上に取付けられ
た各装置を含むこの第1組立ラインの最終製品
は、絶縁層によつて相互接続された電池ストリツ
プである。これらのストリツプは一度に1つずつ
後述の間欠移送部へ供給され、そこで個々のスト
リツプは順次シール装置へ送られる。電池は、シ
ール装置において熱および圧力の助けを借りて真
空中でシールされ、その後アキユムレータへ間欠
的に移送されて、電気化学的組立て後の平衡化期
間を与えられ、この期間内において個々の電池は
最初の電気的評価を受けうる程度まで平衡化され
る。
電池ストリツプはアキユムレータから第2組立
ラインへ送られる。第2組立ラインは、全体が3
2に示されているフレームの周辺において組織さ
れ、且つ該フレームに取付けられた諸部分を有す
る。第2組立ラインにおいては、電池はまず個個
の電池ユニツトに分離され、次に外部包装構成部
分をなす1対のウエブの成層を受ける。次に電池
は、本発明の譲受人に譲渡されている、Sheldon
A.Buckler、Jeffery B.Burns、Alfredo G.
Kniazzeh、およびDavid J.Sullivanによる
Method and System for Testing and Sorting
Batteriesと題する1981年1月22日出願の、米国
特許出願第227477号に詳述されているように、電
気的に試験され、それぞれの電池に対して決定さ
れたパラメータ値がその電池上に記録される。
ラインへ送られる。第2組立ラインは、全体が3
2に示されているフレームの周辺において組織さ
れ、且つ該フレームに取付けられた諸部分を有す
る。第2組立ラインにおいては、電池はまず個個
の電池ユニツトに分離され、次に外部包装構成部
分をなす1対のウエブの成層を受ける。次に電池
は、本発明の譲受人に譲渡されている、Sheldon
A.Buckler、Jeffery B.Burns、Alfredo G.
Kniazzeh、およびDavid J.Sullivanによる
Method and System for Testing and Sorting
Batteriesと題する1981年1月22日出願の、米国
特許出願第227477号に詳述されているように、電
気的に試験され、それぞれの電池に対して決定さ
れたパラメータ値がその電池上に記録される。
最後に、電池群は、上述の米国特許出願第
227477号に述べられているように、第1図に示さ
れているような個々の完成電池に分離された後適
宜のカートンによつて包装され、もし所望ならば
再試験の後、消費者に向け出荷される。
227477号に述べられているように、第1図に示さ
れているような個々の完成電池に分離された後適
宜のカートンによつて包装され、もし所望ならば
再試験の後、消費者に向け出荷される。
概略的に上述した方法が実施される際には、方
法のいくつかの段階においてウエブが機械に供給
されて他のウエブと接合される。操作者の便宜の
ためには、一般に、各ウエブ供給装置は組立機械
の近くに配置され、操作者が装置の整備および保
守を行なう場合にほぼ同程度の操作しやすさをも
つようにされていることが望ましい。この目的の
ために、さまざまなウエブのそれぞれを操作する
のに、好ましくは通常の巻戻し装置を使用する。
その巻戻し装置は第4図に示されている形式のも
のでよい。
法のいくつかの段階においてウエブが機械に供給
されて他のウエブと接合される。操作者の便宜の
ためには、一般に、各ウエブ供給装置は組立機械
の近くに配置され、操作者が装置の整備および保
守を行なう場合にほぼ同程度の操作しやすさをも
つようにされていることが望ましい。この目的の
ために、さまざまなウエブのそれぞれを操作する
のに、好ましくは通常の巻戻し装置を使用する。
その巻戻し装置は第4図に示されている形式のも
のでよい。
(ウエブ供給用巻戻し装置の説明)
第4図においては、連続的製造工程が容易に行
なわれるように、操作されるべき特定ウエブの供
給ロールが2つ取付けられるようになつている。
一方のウエブがほとんど無くなるまで連続的に組
立ラインに供給されると、その時点で他のウエブ
がそれに接続されて引続き供給されるようになつ
ているので、ウエブ供給ロールが変わつても工程
は中断されることなく継続される。
なわれるように、操作されるべき特定ウエブの供
給ロールが2つ取付けられるようになつている。
一方のウエブがほとんど無くなるまで連続的に組
立ラインに供給されると、その時点で他のウエブ
がそれに接続されて引続き供給されるようになつ
ているので、ウエブ供給ロールが変わつても工程
は中断されることなく継続される。
図示されているように、この巻戻し装置は主フ
レーム40を有し、主フレーム40は内部で工程
が行なわれる囲いの床に設置され、また適宜に固
定されるようになつており、主フレーム40には
1対の供給アーバ41および42が回転自在に取
付けられている。
レーム40を有し、主フレーム40は内部で工程
が行なわれる囲いの床に設置され、また適宜に固
定されるようになつており、主フレーム40には
1対の供給アーバ41および42が回転自在に取
付けられている。
例として、現在アーバ41が工程に対するウエ
ブの供給を行なつているものと仮定すると、スト
リツプ状のウエブ43がアーバ41上に取付けら
れたロール44から取出されていることになる。
供給ロール44からのウエブ43は第1対のアイ
ドラ・ローラ45および46に掛けられるが、こ
れらのローラは通常のエツジ案内アセンブリの一
部をなすものであり、通常の構造を有するものな
ので、その詳細についてはここでは説明しない。
これらのローラにより、ウエブ43の径路は所望
径路に制限される。
ブの供給を行なつているものと仮定すると、スト
リツプ状のウエブ43がアーバ41上に取付けら
れたロール44から取出されていることになる。
供給ロール44からのウエブ43は第1対のアイ
ドラ・ローラ45および46に掛けられるが、こ
れらのローラは通常のエツジ案内アセンブリの一
部をなすものであり、通常の構造を有するものな
ので、その詳細についてはここでは説明しない。
これらのローラにより、ウエブ43の径路は所望
径路に制限される。
ウエブ43は、第2エツジ案内ローラ46から
ローラ47を経て、全体が48で示されている接
続装置内を通る。接続装置48は、ウエブ43が
組立機械に供給されている間は使用されない。接
続装置48は、手動レバー49および50によつ
て操作される1対の切断ナイフを有する。レバー
49は、例えば、ロール44が実質的に無くなつ
た時に選択的に作動せしめられて、ウエブ43を
切断する。
ローラ47を経て、全体が48で示されている接
続装置内を通る。接続装置48は、ウエブ43が
組立機械に供給されている間は使用されない。接
続装置48は、手動レバー49および50によつ
て操作される1対の切断ナイフを有する。レバー
49は、例えば、ロール44が実質的に無くなつ
た時に選択的に作動せしめられて、ウエブ43を
切断する。
ウエブ43がロール44から供給されている間
は、ウエブ43は接続装置48を単に通過するだ
けで、その後、1組のアイドラ・ローラ51,5
2,53,54,55,56を直列に含む懸重部
へ供給される。これらのローラのうち、ローラ5
1,54,55,56は固定軸の回りに回転し、
ローラ52および53は前後に並進しうるスライ
ダ57上に回転自在に取付けられている。詳しく
いうと、アイドラ52および53は、棒58およ
び59によつて案内されるスライダ57上に取付
けられており、棒58および59は60および6
1に示されているように、適宜にフレーム40に
固定されている。技術に精通している者には明ら
かなように、スライダ57は案内棒58および5
9に沿つて第4図における右方または左方に移動
することよつて、ウエブ43の張力を一定に保持
する。この装置の目的は、ウエブが取換えられる
期間中においてアキユムレータとして働くことに
より、後述のように供給ロールが変わる時に供給
が中断されても、ウエブ43のようなウエブが連
続的に一定速度でアイドラ56を経て供給される
ようにすることである。
は、ウエブ43は接続装置48を単に通過するだ
けで、その後、1組のアイドラ・ローラ51,5
2,53,54,55,56を直列に含む懸重部
へ供給される。これらのローラのうち、ローラ5
1,54,55,56は固定軸の回りに回転し、
ローラ52および53は前後に並進しうるスライ
ダ57上に回転自在に取付けられている。詳しく
いうと、アイドラ52および53は、棒58およ
び59によつて案内されるスライダ57上に取付
けられており、棒58および59は60および6
1に示されているように、適宜にフレーム40に
固定されている。技術に精通している者には明ら
かなように、スライダ57は案内棒58および5
9に沿つて第4図における右方または左方に移動
することよつて、ウエブ43の張力を一定に保持
する。この装置の目的は、ウエブが取換えられる
期間中においてアキユムレータとして働くことに
より、後述のように供給ロールが変わる時に供給
が中断されても、ウエブ43のようなウエブが連
続的に一定速度でアイドラ56を経て供給される
ようにすることである。
ウエブ43はアイドラ56からアイドラ62へ
進んだ後、90゜方向転換アイドラ63へ供給され
る。この方向転換アイドラ63は、ローラ63ま
でのウエブ43の移動径路に対して45゜をなして
配置され、そこからウエブ43は最初の径路から
90゜方向転換せしめられて、ウエブ43が使用さ
れる組立工程と同じ方向を与えられる。
進んだ後、90゜方向転換アイドラ63へ供給され
る。この方向転換アイドラ63は、ローラ63ま
でのウエブ43の移動径路に対して45゜をなして
配置され、そこからウエブ43は最初の径路から
90゜方向転換せしめられて、ウエブ43が使用さ
れる組立工程と同じ方向を与えられる。
第4図に示されている装置は、後述のいくつか
の巻戻しスタンドのうちの代表的なものであり、
ウエブ43は組立ラインまで送られ90゜方向転換
されて機械の方向に向けられる、後述の諸ウエブ
のうちのいずれでもよい。
の巻戻しスタンドのうちの代表的なものであり、
ウエブ43は組立ラインまで送られ90゜方向転換
されて機械の方向に向けられる、後述の諸ウエブ
のうちのいずれでもよい。
アーバ41上のロール44が無くなつてくる
と、操作者はウエブの第2ロール65をアーバ4
2上に配置する。そして、ロール65からは、ウ
エブ43と同じウエブ66が、上述のアイドラ4
5および46を含むエツジ案内装置と同様なエツ
ジ案内装置の1対のアイドラ67および68上へ
送られる。ウエブ66はアイドラ68を過ぎると
ロール65の上を越えてアイドラ69に至り、そ
こから下つて上述のウエブ接続装置48内を通
る。ウエブの取換え操作の際には、ウエブ43
は、レバー49によつて作動せしめられるナイフ
によつて切断され、機械から失われようとしてい
るウエブ43は、接続装置48内に保持されて、
その間にウエブ66がテープ・ストリツプなどに
よつて、それに接合される。この操作中に、可動
アイドラ52および53を含む懸重アレイが、ウ
エブの長さの調節を行なうので、新しいウエブが
供給されていない間も、ウエブ張力は一定に保た
れ、ウエブは一定速度で装置から出て行く。こう
して、接続操作後、ウエブ66は、ウエブ43が
通つていた径路を通つて行くので、組立工程は中
断することなく続行される。
と、操作者はウエブの第2ロール65をアーバ4
2上に配置する。そして、ロール65からは、ウ
エブ43と同じウエブ66が、上述のアイドラ4
5および46を含むエツジ案内装置と同様なエツ
ジ案内装置の1対のアイドラ67および68上へ
送られる。ウエブ66はアイドラ68を過ぎると
ロール65の上を越えてアイドラ69に至り、そ
こから下つて上述のウエブ接続装置48内を通
る。ウエブの取換え操作の際には、ウエブ43
は、レバー49によつて作動せしめられるナイフ
によつて切断され、機械から失われようとしてい
るウエブ43は、接続装置48内に保持されて、
その間にウエブ66がテープ・ストリツプなどに
よつて、それに接合される。この操作中に、可動
アイドラ52および53を含む懸重アレイが、ウ
エブの長さの調節を行なうので、新しいウエブが
供給されていない間も、ウエブ張力は一定に保た
れ、ウエブは一定速度で装置から出て行く。こう
して、接続操作後、ウエブ66は、ウエブ43が
通つていた径路を通つて行くので、組立工程は中
断することなく続行される。
(複合ウエブ130及び82の準備工程)
再び第3図において、本発明のセルおよび電池
の製造方法における組立工程に供給される第1ウ
エブは、第2図の絶縁シート9を作るのに使用さ
れる絶縁シート材の主担持ウエブから成る細長い
シート80である。この材料は、概略的に81に
示されているロールから供給されるが、このロー
ルは、第4図に関連して前述された形式の、台3
1上で行なわれる機械工程の方向へウエブ径路を
90゜変える方向転換ローラまでを含む巻戻しスタ
ンドの一部をなしている。
の製造方法における組立工程に供給される第1ウ
エブは、第2図の絶縁シート9を作るのに使用さ
れる絶縁シート材の主担持ウエブから成る細長い
シート80である。この材料は、概略的に81に
示されているロールから供給されるが、このロー
ルは、第4図に関連して前述された形式の、台3
1上で行なわれる機械工程の方向へウエブ径路を
90゜変える方向転換ローラまでを含む巻戻しスタ
ンドの一部をなしている。
第15図に関連して後に詳述されるウエブ80
の穿孔の後、ウエブ80と同様にロール83から
供給されて工程径路の方向へ90゜方向転換された、
複合端子および半セルウエブ82のセグメント
が、第16図に関連して後に詳述される切断・配
置工程により付加される。複合端子および半セル
ウエブ82は、第2図の陰極の金属端子シート1
1と、通気ストリツプ14と、フレーム12a
と、導電性プラスチツクシート15およびその亜
鉛陰極被覆16およびその上に接着された隔離板
20を含むフレーム12aへの取付け諸構成部分
と、から成る部分アセンブリを構成する材料を含
んでいる。このウエブ82は、第5A図および第
5B図、および第6図ないし第12図に関連して
以下に説明されるようにして作られるフレーム付
電極/隔離板ウエブから製造される。
の穿孔の後、ウエブ80と同様にロール83から
供給されて工程径路の方向へ90゜方向転換された、
複合端子および半セルウエブ82のセグメント
が、第16図に関連して後に詳述される切断・配
置工程により付加される。複合端子および半セル
ウエブ82は、第2図の陰極の金属端子シート1
1と、通気ストリツプ14と、フレーム12a
と、導電性プラスチツクシート15およびその亜
鉛陰極被覆16およびその上に接着された隔離板
20を含むフレーム12aへの取付け諸構成部分
と、から成る部分アセンブリを構成する材料を含
んでいる。このウエブ82は、第5A図および第
5B図、および第6図ないし第12図に関連して
以下に説明されるようにして作られるフレーム付
電極/隔離板ウエブから製造される。
第5A図および第5B図に示されているフレー
ム付電極/隔離板ウエブ製造工程は、第3図の工
程におけるウエブ要求速度に対応する平均速度
で、第3図の工程のライン外において行なわれ、
製造されるべき各電池内のセル数をnとすると、
その速度は単位時間あたりの電池数で第3図の工
程における主工程速度の約n倍になつている。ま
ず第5A図において、フレーム付電極/隔離板ウ
エブの製造工程に用いられる原材料は、活性電極
粒子を被覆された導電性プラスチツクシートから
成るウエブ84と、ポリ塩化ビニルまたは通常の
塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体などの絶縁性フ
レーム材シートから成るウエブ85とである。
ム付電極/隔離板ウエブ製造工程は、第3図の工
程におけるウエブ要求速度に対応する平均速度
で、第3図の工程のライン外において行なわれ、
製造されるべき各電池内のセル数をnとすると、
その速度は単位時間あたりの電池数で第3図の工
程における主工程速度の約n倍になつている。ま
ず第5A図において、フレーム付電極/隔離板ウ
エブの製造工程に用いられる原材料は、活性電極
粒子を被覆された導電性プラスチツクシートから
成るウエブ84と、ポリ塩化ビニルまたは通常の
塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体などの絶縁性フ
レーム材シートから成るウエブ85とである。
ウエブ84は、本技術分野に精通する者にとつ
て公知の材料から、製造されるセルまたは電池に
含まれる特定の電気化学的装置に応じて選択され
た材料のいずれかから成るものであればよいが、
はつきり説明するために現実施例に用いられてい
るものを示すと、第6図において、ウエブ84
は、厚さ50.8μm(2ミル)のコンデユロンから
成る導電性プラスチツクシート86から成り、そ
の上にはすでに、前述の組成をもつた亜鉛粒子と
少量の炭素と結合剤とを含む層87が複覆されて
いる。ウエブ84は適宜のレリースシート上に導
電性プラスチツクを流し込んで乾燥させ、次に亜
鉛組成の水性分散剤87で連続的に被覆した後乾
燥させて製造する。
て公知の材料から、製造されるセルまたは電池に
含まれる特定の電気化学的装置に応じて選択され
た材料のいずれかから成るものであればよいが、
はつきり説明するために現実施例に用いられてい
るものを示すと、第6図において、ウエブ84
は、厚さ50.8μm(2ミル)のコンデユロンから
成る導電性プラスチツクシート86から成り、そ
の上にはすでに、前述の組成をもつた亜鉛粒子と
少量の炭素と結合剤とを含む層87が複覆されて
いる。ウエブ84は適宜のレリースシート上に導
電性プラスチツクを流し込んで乾燥させ、次に亜
鉛組成の水性分散剤87で連続的に被覆した後乾
燥させて製造する。
ウエブ84は、上述のように、または他の任意
の所望の方法で製造された後、レリースシート8
8と共に供給ロール89上に貯蔵される。供給ロ
ール89は、ウエブの巻戻し、方向転換、引張り
を行なう、第4図に関連して前述した種類の装置
の一部をなしている。再び第5A図において、レ
リースシート88はウエブ84が供給ロール89
から巻戻されるのと同時にウエブ84からはがさ
れ、補助巻取ロール90上に巻回されて再使用さ
れるか、またはスクラツプとして処理される。
の所望の方法で製造された後、レリースシート8
8と共に供給ロール89上に貯蔵される。供給ロ
ール89は、ウエブの巻戻し、方向転換、引張り
を行なう、第4図に関連して前述した種類の装置
の一部をなしている。再び第5A図において、レ
リースシート88はウエブ84が供給ロール89
から巻戻されるのと同時にウエブ84からはがさ
れ、補助巻取ロール90上に巻回されて再使用さ
れるか、またはスクラツプとして処理される。
第5A図に示されている機械工程の径路内へ方
向転換された後、ウエブ84は分断部91を通る
が、ここでウエブ84は、第3図の工程で製造さ
れるべき並列になつた電池またはセルの数に対応
する数の平行なウエブに縦に分断される。このた
め、本発明は、2つまたはそれ以上のセルまたは
電池を並列に製造する場合、特に有利であること
がわかる。しかし、特定の応用において特定の目
的に最も適した数は、計画された年間生産量およ
び生産量の変化率、必要な資本投資、ウエブ速度
と休止時間、製品の寸法または材料の変化に対し
て予想される要求、行なわれるべき最適の平均変
位数に基づいて期待されるデユーテイサイクル、
などの自明の諸因子のほかに多くのことを考慮し
て決定される。このようにして、一度に2ユニツ
トまたは6ユニツトのどちらを製造する能力を備
えるべきかの決定は、上述の基本的パラメータに
基づいて容易に行なえるが、特に6ユニツトを製
造する場合には、3ユニツトを一度に作るライン
を2つ、2ユニツトを一度に作るラインを3つ、
または6ユニツトを一度に作るラインを1つ、の
いずれを設備するかを選択するのに、良い結果が
得られるかどうかについて、詳細な比較分析と適
正な判断を行なう必要がある。
向転換された後、ウエブ84は分断部91を通る
が、ここでウエブ84は、第3図の工程で製造さ
れるべき並列になつた電池またはセルの数に対応
する数の平行なウエブに縦に分断される。このた
め、本発明は、2つまたはそれ以上のセルまたは
電池を並列に製造する場合、特に有利であること
がわかる。しかし、特定の応用において特定の目
的に最も適した数は、計画された年間生産量およ
び生産量の変化率、必要な資本投資、ウエブ速度
と休止時間、製品の寸法または材料の変化に対し
て予想される要求、行なわれるべき最適の平均変
位数に基づいて期待されるデユーテイサイクル、
などの自明の諸因子のほかに多くのことを考慮し
て決定される。このようにして、一度に2ユニツ
トまたは6ユニツトのどちらを製造する能力を備
えるべきかの決定は、上述の基本的パラメータに
基づいて容易に行なえるが、特に6ユニツトを製
造する場合には、3ユニツトを一度に作るライン
を2つ、2ユニツトを一度に作るラインを3つ、
または6ユニツトを一度に作るラインを1つ、の
いずれを設備するかを選択するのに、良い結果が
得られるかどうかについて、詳細な比較分析と適
正な判断を行なう必要がある。
はつきりした図示を行なうために、以下の説明
の大部分においては、4つのセルまたは電池が並
列に製造されるものと仮定する。従つて、第7図
に示されているように、ウエブ84は4つのレー
ン(lane)84a,84b,84c,84dに分
断される。第5A図に示されているように、この
分断は、ステンレス鋼などから成るナイフローラ
92によつて行なわれるが、ナイフローラ92は
逆に回転するゴムローラ93および94に接して
おり、適当な速度で駆動される。図示されている
ように、ウエブ84はゴムアイドラ93によつて
ナイフローラ92上へ送られ、そこで上述の4レ
ーンに分断されて次にバツクアツプローラ94へ
送られる。この工程において、ウエブ84の導電
性プラスチツク側86は第5A図での左側にある
ので、ナイフローラ92はまずウエブの導電性プ
ラスチツク側に係合することになる。
の大部分においては、4つのセルまたは電池が並
列に製造されるものと仮定する。従つて、第7図
に示されているように、ウエブ84は4つのレー
ン(lane)84a,84b,84c,84dに分
断される。第5A図に示されているように、この
分断は、ステンレス鋼などから成るナイフローラ
92によつて行なわれるが、ナイフローラ92は
逆に回転するゴムローラ93および94に接して
おり、適当な速度で駆動される。図示されている
ように、ウエブ84はゴムアイドラ93によつて
ナイフローラ92上へ送られ、そこで上述の4レ
ーンに分断されて次にバツクアツプローラ94へ
送られる。この工程において、ウエブ84の導電
性プラスチツク側86は第5A図での左側にある
ので、ナイフローラ92はまずウエブの導電性プ
ラスチツク側に係合することになる。
ビニルウエブ85は供給ロール95から取出さ
れるが、供給ロール95は、第4図に関連して説
明した種類の、引張り装置、エツジ制御装置、お
よびウエブの方向転換装置を含む巻戻しスタンド
の一部をなしている。ウエブ85は、任意の適当
な絶縁性の熱可塑性材料であればよいが、例え
ば、厚さ約127μm(約5ミル)の通常の塩化ビ
ニル/酢酸ビニル共重合体とする。このウエブ
は、第2図に関連して上述された、個々のフレー
ム12a,12b,12c,12dを作るのに用
いられる。この目的のため、第5A図に示されて
いるように、ウエブ85は、真空アンビルローラ
97と協働して動作するダイスローラ96を経て
送られるが、これらによつて長方形の材片98が
ウエブから抜き落され、それによつて形成された
孔は最終的には第2図の12a,12bなどのフ
レーム内の孔13となる。第8図に示されている
ように、孔13はウエブ内にある間隔をもつて形
成され、第7図に示されている84a,84b,
84c,84dのような、被覆された導電性プラ
スチツクストリツプから作られる電極被覆材プラ
スチツクパツチを収容しうるように配置されてい
る。この収容は、以下に説明されるように、電極
パツチ位置整合部99において行なわれる切断・
配置工程に続いて行なわれる。
れるが、供給ロール95は、第4図に関連して説
明した種類の、引張り装置、エツジ制御装置、お
よびウエブの方向転換装置を含む巻戻しスタンド
の一部をなしている。ウエブ85は、任意の適当
な絶縁性の熱可塑性材料であればよいが、例え
ば、厚さ約127μm(約5ミル)の通常の塩化ビ
ニル/酢酸ビニル共重合体とする。このウエブ
は、第2図に関連して上述された、個々のフレー
ム12a,12b,12c,12dを作るのに用
いられる。この目的のため、第5A図に示されて
いるように、ウエブ85は、真空アンビルローラ
97と協働して動作するダイスローラ96を経て
送られるが、これらによつて長方形の材片98が
ウエブから抜き落され、それによつて形成された
孔は最終的には第2図の12a,12bなどのフ
レーム内の孔13となる。第8図に示されている
ように、孔13はウエブ内にある間隔をもつて形
成され、第7図に示されている84a,84b,
84c,84dのような、被覆された導電性プラ
スチツクストリツプから作られる電極被覆材プラ
スチツクパツチを収容しうるように配置されてい
る。この収容は、以下に説明されるように、電極
パツチ位置整合部99において行なわれる切断・
配置工程に続いて行なわれる。
第7図に示されているストリツプ84aないし
84dは、第5A図のゴムローラ94を通過した
後、案内ローラ100を経て、駆動鋼ローラ10
1とこれに隣接する弾性ゴムローラ102および
103とから成る1組の送り込みニツプローラに
至る。鋼ローラ101は、ウエブ85がダイスロ
ーラ96および真空アンビルローラ97を経て前
進せしめられる速度よりもやや小さい速度で駆動
される。
84dは、第5A図のゴムローラ94を通過した
後、案内ローラ100を経て、駆動鋼ローラ10
1とこれに隣接する弾性ゴムローラ102および
103とから成る1組の送り込みニツプローラに
至る。鋼ローラ101は、ウエブ85がダイスロ
ーラ96および真空アンビルローラ97を経て前
進せしめられる速度よりもやや小さい速度で駆動
される。
図示されているように、ストリツプ84aない
し84dは送り込みゴムローラ102を経て駆動
鋼ローラ101の回りおよびローラ101とゴム
ニツプローラ103との間を時計回りに回つた
後、導電性プラスチツク側を第5A図における左
側にして、第5A図に示されているように下方へ
送り出される。次に、切断・配置工程により、ス
トリツプ84aないし84dの材片がこれらのス
トリツプから切断され、穿孔ウエブ85へ転送さ
れる。
し84dは送り込みゴムローラ102を経て駆動
鋼ローラ101の回りおよびローラ101とゴム
ニツプローラ103との間を時計回りに回つた
後、導電性プラスチツク側を第5A図における左
側にして、第5A図に示されているように下方へ
送り出される。次に、切断・配置工程により、ス
トリツプ84aないし84dの材片がこれらのス
トリツプから切断され、穿孔ウエブ85へ転送さ
れる。
この目的のために、ストリツプ84aないし8
4dは、第5A図で見て時計回りに回転する鋼ダ
イスローラ104と、真空転送鋼ローラ106と
の間に送られる。この工程において、ストリツプ
84aないし84dは個々の材片である複合電極
15および16に切断されるが、これらは第2図
に示されている要素に対応している。
4dは、第5A図で見て時計回りに回転する鋼ダ
イスローラ104と、真空転送鋼ローラ106と
の間に送られる。この工程において、ストリツプ
84aないし84dは個々の材片である複合電極
15および16に切断されるが、これらは第2図
に示されている要素に対応している。
これらの材片は、真空転送ローラ106から、
第2真空転送ローラ107に担持されている穿孔
ビニルウエブ85へ転送される。第5A図に示さ
れているように、ダイスローラ96およびアンビ
ルローラ97から出てきた穿孔ウエブ85は案内
アイドラ108を経て、第5A図で見て時計回り
に回転する真空転送ローラ107へ進み、そこに
保持されている間に、ウエブ84aないし84d
の個々の材片の転送を受ける。このようにして形
成されたアセンブリは、転送ローラ107と加熱
結合鋼ローラ109との間を通過せしめられ、加
熱結合ローラ109は導電性プラスチツク片15
を、ローラ96および97によつてビニルウエブ
85に形成された孔13の周辺部分に仮成層す
る。この段階におけるウエブは断面図として第9
図に示され、さらに詳細には第10図および第1
1図に示されている。
第2真空転送ローラ107に担持されている穿孔
ビニルウエブ85へ転送される。第5A図に示さ
れているように、ダイスローラ96およびアンビ
ルローラ97から出てきた穿孔ウエブ85は案内
アイドラ108を経て、第5A図で見て時計回り
に回転する真空転送ローラ107へ進み、そこに
保持されている間に、ウエブ84aないし84d
の個々の材片の転送を受ける。このようにして形
成されたアセンブリは、転送ローラ107と加熱
結合鋼ローラ109との間を通過せしめられ、加
熱結合ローラ109は導電性プラスチツク片15
を、ローラ96および97によつてビニルウエブ
85に形成された孔13の周辺部分に仮成層す
る。この段階におけるウエブは断面図として第9
図に示され、さらに詳細には第10図および第1
1図に示されている。
第10図には、上述の工程の進行に伴う諸段階
が示されており、左側の部分は真空転送ローラ1
07に入る時のビニルウエブ85を示し、行をな
す孔13は4つのセルの位置に対応している。第
10図の鎖線110および111はウエブが後に
切断される線を示しており、鎖線110および1
11の間の部分は、ウエブストリツプ84aない
し84dから切断されたパツチ15および16が
付加された後のウエブ85の外見を示している。
第11図は、この段階におけるウエブを詳細に示
す拡大断面図である。
が示されており、左側の部分は真空転送ローラ1
07に入る時のビニルウエブ85を示し、行をな
す孔13は4つのセルの位置に対応している。第
10図の鎖線110および111はウエブが後に
切断される線を示しており、鎖線110および1
11の間の部分は、ウエブストリツプ84aない
し84dから切断されたパツチ15および16が
付加された後のウエブ85の外見を示している。
第11図は、この段階におけるウエブを詳細に示
す拡大断面図である。
再び第5A図において、ウエブ85に材片15
および16が付けられたものは、真空転送ローラ
107および結合ローラ109から案内アイドラ
112を経て電極パツチ成層部113へ送られ、
白色ゴムのバツクアツプローラ117,118,
119のそれぞれに対向して動作する一連の加熱
鋼ローラ114,115,116を通過すること
によつて導電性プラスチツク片15のウエブ85
への成層が完了する。これらの加熱ローラは、導
電性プラスチツク片15とそれに接するウエブ8
5とを適当な温度まで加熱することにより、加圧
による相互成層を実現せしめる。
および16が付けられたものは、真空転送ローラ
107および結合ローラ109から案内アイドラ
112を経て電極パツチ成層部113へ送られ、
白色ゴムのバツクアツプローラ117,118,
119のそれぞれに対向して動作する一連の加熱
鋼ローラ114,115,116を通過すること
によつて導電性プラスチツク片15のウエブ85
への成層が完了する。これらの加熱ローラは、導
電性プラスチツク片15とそれに接するウエブ8
5とを適当な温度まで加熱することにより、加圧
による相互成層を実現せしめる。
ウエブは成層部113から、第5B図に示され
ている隔離板切断・位置整合部120へ送られ、
そこでは個々の隔離板20が、電極粒子16を被
覆された導電性プラスチツク片15から成るパツ
チ上に付けられる。第5B図において、隔離板片
20は、接着剤の平行ストリツプを上に被覆され
た適宜の隔離板材ウエブ121から作られる。
ている隔離板切断・位置整合部120へ送られ、
そこでは個々の隔離板20が、電極粒子16を被
覆された導電性プラスチツク片15から成るパツ
チ上に付けられる。第5B図において、隔離板片
20は、接着剤の平行ストリツプを上に被覆され
た適宜の隔離板材ウエブ121から作られる。
具体的な例をあげると、ウエブ121は、接着
剤ストリツプ21に対応するポリ(エチレン/酢
酸ビニル)接着剤の平行行を上に印刷された、厚
さ34.0μm(1.34ミル)のPUDOセロハンから構
成され、ウエブ121は、ストリツプ状隔離板ウ
エブ巻戻し・方向転換・引張り部122から出る
時、接着剤側を第5B図、で見た上側にしてい
る。該部122は、第4図に関連して前述された
種類のものであればよい。
剤ストリツプ21に対応するポリ(エチレン/酢
酸ビニル)接着剤の平行行を上に印刷された、厚
さ34.0μm(1.34ミル)のPUDOセロハンから構
成され、ウエブ121は、ストリツプ状隔離板ウ
エブ巻戻し・方向転換・引張り部122から出る
時、接着剤側を第5B図、で見た上側にしてい
る。該部122は、第4図に関連して前述された
種類のものであればよい。
関連部分に示されているように、ウエブ121
は選択された供給ロール123から取出され、接
着剤側を第5B図で見た上側にして、駆動鋼ロー
ラ124およびこれと協働して逆回転するゴムロ
ーラ125および126から成る1組の送り込み
ニツプローラへ送られる。図示されているよう
に、ウエブ121は、時計回りに回転する駆動鋼
ローラ124上で反時計回りに回転するローラ1
21を経て、ローラ124と反時計回りに回転す
るローラ126との間を通り、隔離板切断・位置
整合部120へ送られる。
は選択された供給ロール123から取出され、接
着剤側を第5B図で見た上側にして、駆動鋼ロー
ラ124およびこれと協働して逆回転するゴムロ
ーラ125および126から成る1組の送り込み
ニツプローラへ送られる。図示されているよう
に、ウエブ121は、時計回りに回転する駆動鋼
ローラ124上で反時計回りに回転するローラ1
21を経て、ローラ124と反時計回りに回転す
るローラ126との間を通り、隔離板切断・位置
整合部120へ送られる。
ストリツプ状セロハンウエブ121は、接着剤
側を上にして案内ローラ13を経て、時計回りに
回転するダイス鋼ローラ136およびこれと協働
して逆回転する真空転送ローラ137へ送られ,
そこで第10図および第12図に示されているよ
うな個々の隔離板片20を切取られる。このよう
にして切取られた材片20は転送アンビル137
上に担持され、それらの材片を切取られた残りの
セロハンウエブ・マトリツクス121aは案内ロ
ーラ138を経て1対の駆動ニツプローラ139
および140の間の通り、スクラツプとして処分
される。
側を上にして案内ローラ13を経て、時計回りに
回転するダイス鋼ローラ136およびこれと協働
して逆回転する真空転送ローラ137へ送られ,
そこで第10図および第12図に示されているよ
うな個々の隔離板片20を切取られる。このよう
にして切取られた材片20は転送アンビル137
上に担持され、それらの材片を切取られた残りの
セロハンウエブ・マトリツクス121aは案内ロ
ーラ138を経て1対の駆動ニツプローラ139
および140の間の通り、スクラツプとして処分
される。
電極粒子16を被覆された導電性プラスチツク
片15を付けられたウエブ85は、真空転送アン
ビルローラ137とバツクアツプ・ゴムローラ1
41との間を通り、その時、ウエブ85に対向す
る下側を接着剤側とする切取られた隔離板片20
を付与される。このようにして形成された複合ウ
エブは、次に隔離板成層部142へ送られ、そこ
では、熱成層鋼ローラ143および144と、こ
れらのそれぞれと協働するバツクアツプゴムロー
ラ145および146との間を通る際に、加熱と
加圧によつて活性化された接着剤ストリツプ21
によりセロハン片20がウエブ85へ接着され、
複合ウエブは第10図および第12図に示されて
いる状態になる。
片15を付けられたウエブ85は、真空転送アン
ビルローラ137とバツクアツプ・ゴムローラ1
41との間を通り、その時、ウエブ85に対向す
る下側を接着剤側とする切取られた隔離板片20
を付与される。このようにして形成された複合ウ
エブは、次に隔離板成層部142へ送られ、そこ
では、熱成層鋼ローラ143および144と、こ
れらのそれぞれと協働するバツクアツプゴムロー
ラ145および146との間を通る際に、加熱と
加圧によつて活性化された接着剤ストリツプ21
によりセロハン片20がウエブ85へ接着され、
複合ウエブは第10図および第12図に示されて
いる状態になる。
電極粒子16を被覆され、さらに隔離板パツチ
20を重ねられた導電性プラスチツクパツチ15
を有する穿孔ビニルシート85から成る複合ウエ
ブは、成層部142において完成された複合ウエ
ブ130となり、次にフレーム付電極/隔離板ウ
エブ引張り・方向転換・巻取部147へ送られ
る。そこでは、ウエブ130はまず1対の引張ロ
ーラ148および149を経由するが、これらの
ローラは回転軸の位置を相対的に調節されること
によつてローラ上におけるウエブの引張力を決定
するようになつている。次にウエブは、ゴムロー
ラ150、駆動鋼ローラ151、およびゴムアイ
ドラ152から成る1組の送出ニツプローラへ送
られ、そこから送出されたウエブ130は供給ロ
ール153上に巻取られる。
20を重ねられた導電性プラスチツクパツチ15
を有する穿孔ビニルシート85から成る複合ウエ
ブは、成層部142において完成された複合ウエ
ブ130となり、次にフレーム付電極/隔離板ウ
エブ引張り・方向転換・巻取部147へ送られ
る。そこでは、ウエブ130はまず1対の引張ロ
ーラ148および149を経由するが、これらの
ローラは回転軸の位置を相対的に調節されること
によつてローラ上におけるウエブの引張力を決定
するようになつている。次にウエブは、ゴムロー
ラ150、駆動鋼ローラ151、およびゴムアイ
ドラ152から成る1組の送出ニツプローラへ送
られ、そこから送出されたウエブ130は供給ロ
ール153上に巻取られる。
次に、第13図ないし第15図を参照しつつ、
上述のようにして製造されたフレーム付電極/隔
離板ウエブ130から、第3図の工程に用いられ
る複合端子/半セルウエブ82を製造することに
ついて説明する。まず第13図において、フレー
ム付電極/隔離板ウエブ130は、第4図に関連
して前述された種類の巻戻し・引張り・方向転換
部154内の供給ロール153から取出される。
ウエブ130は、ビニル側を第13図で見て上側
にして、供給ロール153から取出され、1対の
アイドラ155および156を経て成層部157
へ送られる。
上述のようにして製造されたフレーム付電極/隔
離板ウエブ130から、第3図の工程に用いられ
る複合端子/半セルウエブ82を製造することに
ついて説明する。まず第13図において、フレー
ム付電極/隔離板ウエブ130は、第4図に関連
して前述された種類の巻戻し・引張り・方向転換
部154内の供給ロール153から取出される。
ウエブ130は、ビニル側を第13図で見て上側
にして、供給ロール153から取出され、1対の
アイドラ155および156を経て成層部157
へ送られる。
第4図に関連して前述された種類の金属箔巻戻
し・引張り・方向転換部158から始まる供給装
置から、一連の接着剤付金属箔が成層部157へ
供給される。そこでは、接着剤付金属箔159は
供給ロール160から取出される。ウエブ159
は、第13図の前記部158内で見て上側に、導
電性プラスチツク接着剤層を被覆された、厚さ約
50.8μm(約2ミル)のアルミニウム箔から成る。
し・引張り・方向転換部158から始まる供給装
置から、一連の接着剤付金属箔が成層部157へ
供給される。そこでは、接着剤付金属箔159は
供給ロール160から取出される。ウエブ159
は、第13図の前記部158内で見て上側に、導
電性プラスチツク接着剤層を被覆された、厚さ約
50.8μm(約2ミル)のアルミニウム箔から成る。
ウエブ159は、第4図に関連して詳細に前述
された装置のほかに、1対の駆動ニツプローラ1
61および162を経てアイドラ163および1
64を通過し、分断部165へ送られる。ウエブ
159は分断部165において、第14図に示さ
れているような4つの平行ストリツプ159a,
159b,159c,159dに分断される。
された装置のほかに、1対の駆動ニツプローラ1
61および162を経てアイドラ163および1
64を通過し、分断部165へ送られる。ウエブ
159は分断部165において、第14図に示さ
れているような4つの平行ストリツプ159a,
159b,159c,159dに分断される。
第14図に示されているように、159aなど
の金属ストリツプの金属側は、ウエブ159が分
断ローラに入るとき下側にあり、導電性プラスチ
ツク接着剤側167は上側にある。分断部165
は、バツクアツプ・ゴムローラ169と協働する
分断ナイフ鋼ローラ168を有する。
の金属ストリツプの金属側は、ウエブ159が分
断ローラに入るとき下側にあり、導電性プラスチ
ツク接着剤側167は上側にある。分断部165
は、バツクアツプ・ゴムローラ169と協働する
分断ナイフ鋼ローラ168を有する。
分断部165から出たストリツプ159aない
し159dは、案内ローラ170,171,17
2を経て下方の成層部157へ送られる。成層部
157においては、通気材ストリツプ14が、接
着剤付金属ストリツプ159aないし159d
と、ウエブ130のビニル側との間に導入され
る。
し159dは、案内ローラ170,171,17
2を経て下方の成層部157へ送られる。成層部
157においては、通気材ストリツプ14が、接
着剤付金属ストリツプ159aないし159d
と、ウエブ130のビニル側との間に導入され
る。
成層部157においては、第3図の工程におい
て並列に製造されるべきセルまたは電池のそれぞ
れの行に対して2つのストリツプ14が供給され
る。この目的のための、通気ストリツプ14の供
給は、通気ストリツプ巻戻し・案内装置73によ
つて行なわれるようになつており、ストリツプ1
4は、機械内へ導入されるそれぞれのストリツプ
に対し1つずつ存在する適宜の供給リール174
から取出される。例えば、4行のセルが並列に製
造される図示の工程においては、ウエブ130上
の適正位置へ間隔をもつた平行アレイをなして8
つのストリツプ14を供給するための8つの供給
リール174が備えられ、それらのストリツプが
接着剤付アルミニウムストリツプ159aないし
159dと共に成層される。第13図に暗示され
ているように、それらのリール174は、積層内
におけるストリツプ14の所望位置に応じて、鉛
直方向に変位せしめられていると共に、第13図
の面に対して直角な方向に平行アレイをなさしめ
られていて、保守にたずさわる者が手を加えやす
いようになつている。
て並列に製造されるべきセルまたは電池のそれぞ
れの行に対して2つのストリツプ14が供給され
る。この目的のための、通気ストリツプ14の供
給は、通気ストリツプ巻戻し・案内装置73によ
つて行なわれるようになつており、ストリツプ1
4は、機械内へ導入されるそれぞれのストリツプ
に対し1つずつ存在する適宜の供給リール174
から取出される。例えば、4行のセルが並列に製
造される図示の工程においては、ウエブ130上
の適正位置へ間隔をもつた平行アレイをなして8
つのストリツプ14を供給するための8つの供給
リール174が備えられ、それらのストリツプが
接着剤付アルミニウムストリツプ159aないし
159dと共に成層される。第13図に暗示され
ているように、それらのリール174は、積層内
におけるストリツプ14の所望位置に応じて、鉛
直方向に変位せしめられていると共に、第13図
の面に対して直角な方向に平行アレイをなさしめ
られていて、保守にたずさわる者が手を加えやす
いようになつている。
成層部157は、時間回りに回転する加熱成層
鋼ローラ175を有し、これがバツクアツプ・ゴ
ムローラ176と協働して成層されるウエブに作
用を及ぼす。成層部157へ供給される熱は、ウ
エブストリツプ159aないし159dの接着剤
側167を、ウエブ130のビニルウエブ部分8
5と、ウエブ85の孔13を通して露出されてい
る中間の導電性プラスチツクパツチ15との双方
に十分に接着するが、これは第19図に明瞭に示
されている。成層部157から出てくるウエブ8
2のもつと模式的な図は第15図に示されてお
り、この図は、成層部157から送り出される複
合ウエブにおいては、第13図で見た上側に金属
ストリツプ166があることを示している。
鋼ローラ175を有し、これがバツクアツプ・ゴ
ムローラ176と協働して成層されるウエブに作
用を及ぼす。成層部157へ供給される熱は、ウ
エブストリツプ159aないし159dの接着剤
側167を、ウエブ130のビニルウエブ部分8
5と、ウエブ85の孔13を通して露出されてい
る中間の導電性プラスチツクパツチ15との双方
に十分に接着するが、これは第19図に明瞭に示
されている。成層部157から出てくるウエブ8
2のもつと模式的な図は第15図に示されてお
り、この図は、成層部157から送り出される複
合ウエブにおいては、第13図で見た上側に金属
ストリツプ166があることを示している。
ウエブ82は成層部157から出ると、チル部
178内のチルローラ177に掛けられ、そこで
安定した大きさになるまで冷却され、容易に取扱
いうるようになる。チルローラ177は氷水など
によつて冷却され、アイドラ179によりウエブ
82のアルミニウム側と長距離の間接触せしめら
れる。アイドラ179は、ウエブ82がチルロー
ラ177の回りを、例えば220゜ほど、実質的に包
むようにする。
178内のチルローラ177に掛けられ、そこで
安定した大きさになるまで冷却され、容易に取扱
いうるようになる。チルローラ177は氷水など
によつて冷却され、アイドラ179によりウエブ
82のアルミニウム側と長距離の間接触せしめら
れる。アイドラ179は、ウエブ82がチルロー
ラ177の回りを、例えば220゜ほど、実質的に包
むようにする。
冷却されたウエブ82は、アイドラ179か
ら、アイドラ180および案内ローラ181を経
て、複合端子/半セルウエブ巻取り・引張り・方
向転換装置182へ送られ、その内部においてウ
エブ82は引張ローラ183および184を経た
後、送出駆動ニツプローラ185および186を
経由して巻取リール83に巻取られる。このリー
ルは、前述の第3図の工程において供給ロールと
して用いられる。
ら、アイドラ180および案内ローラ181を経
て、複合端子/半セルウエブ巻取り・引張り・方
向転換装置182へ送られ、その内部においてウ
エブ82は引張ローラ183および184を経た
後、送出駆動ニツプローラ185および186を
経由して巻取リール83に巻取られる。このリー
ルは、前述の第3図の工程において供給ロールと
して用いられる。
(ウエブ80及び82の成層工程)
次に、第3図に関連して簡単に前述した工程、
すなわち上述のように製造された複合ウエブスト
リツプ82を、主担持ウエブ80に成層する工程
について、第16図ないし第19図を参照しつつ
詳述する。
すなわち上述のように製造された複合ウエブスト
リツプ82を、主担持ウエブ80に成層する工程
について、第16図ないし第19図を参照しつつ
詳述する。
まず、第16図において、担持ウエブ80は、
第4図に関連して前述されたような90゜の方向転
換ローラ195で終る、巻戻し・引張り・方向転
換装置から取出される。ローラ195の機能は第
4図のローラ63の機能に対応しており、ウエブ
80の入つてくる方向と出て行く方向とに対して
45゜をなして配置され、このウエブを第3図の径
路から90゜方向転換して機械の方向にする。
第4図に関連して前述されたような90゜の方向転
換ローラ195で終る、巻戻し・引張り・方向転
換装置から取出される。ローラ195の機能は第
4図のローラ63の機能に対応しており、ウエブ
80の入つてくる方向と出て行く方向とに対して
45゜をなして配置され、このウエブを第3図の径
路から90゜方向転換して機械の方向にする。
再び第16図において、ウエブ80はローラ1
95を過ぎると、このウエブに対して所望の引張
力を与えたり、またはこのウエブを所望時に停止
させたりするための、調節自在のブレーキロール
197と協働するアイドラ196に送られる。ロ
ーラ196からのウエブ80は、アイドラ198
を経て1対のエツジ案内ローラ199および20
0へ送られる。ローラ199および200は、図
示されていない通常のエツジ検出・径路制御装置
と協働して、ウエブ80の径路を第16図の面に
直角な方向における所望位置に保持する。
95を過ぎると、このウエブに対して所望の引張
力を与えたり、またはこのウエブを所望時に停止
させたりするための、調節自在のブレーキロール
197と協働するアイドラ196に送られる。ロ
ーラ196からのウエブ80は、アイドラ198
を経て1対のエツジ案内ローラ199および20
0へ送られる。ローラ199および200は、図
示されていない通常のエツジ検出・径路制御装置
と協働して、ウエブ80の径路を第16図の面に
直角な方向における所望位置に保持する。
ローラ200からのウエブ80は、1対の送り
込み駆動ニツプローラ201および202を経由
して、次々にアイドラ203、通常の構造の張り
ローラ204、および案内ローラ205を通過
し、第16図で見て反時計回りに回転するポンチ
ローラ206と、これと協働して逆回転する真空
転送アンビルローラ207とから成る、ポンチお
よびダイス装置内へ送り込まれる。ここでウエブ
80は所望のパターンで打抜かれ、208に模式
的に示されている材片は処分される。このパター
ンは第17図に明瞭に示されている。
込み駆動ニツプローラ201および202を経由
して、次々にアイドラ203、通常の構造の張り
ローラ204、および案内ローラ205を通過
し、第16図で見て反時計回りに回転するポンチ
ローラ206と、これと協働して逆回転する真空
転送アンビルローラ207とから成る、ポンチお
よびダイス装置内へ送り込まれる。ここでウエブ
80は所望のパターンで打抜かれ、208に模式
的に示されている材片は処分される。このパター
ンは第17図に明瞭に示されている。
第17図に示されているウエブ80の代表的な
部分は、ウエブ80の1辺を含んでいるが、これ
と対称的な対辺は図示されていない。このウエブ
80は、第3図の機械の方向に対応する矢印20
9の方向に進行する。矢印209は最終製品上に
も、ウエブ80上にも実際にあるわけではなく、
単に参照の目的で図示されているだけである。
部分は、ウエブ80の1辺を含んでいるが、これ
と対称的な対辺は図示されていない。このウエブ
80は、第3図の機械の方向に対応する矢印20
9の方向に進行する。矢印209は最終製品上に
も、ウエブ80上にも実際にあるわけではなく、
単に参照の目的で図示されているだけである。
第17図の上端縁部に示されているように、ウ
エブ80の両端縁部にはU字形タブの形式の部分
的送り穴210が備えられており、これらのタブ
は案内用スプロケツトの挿入によつて変位せしめ
られ、該スプロケツトはウエブを正確に位置せし
めると共に、後述の装置によりウエブが径路上を
進む速度を制御せしめられる。従来も行なわれて
いるように、ウエブ80から完全な円を打抜かず
に部分的送り穴210を形成するのは、完全に材
片を打抜くとき生ずるスクラツプの処理問題を回
避するためである。
エブ80の両端縁部にはU字形タブの形式の部分
的送り穴210が備えられており、これらのタブ
は案内用スプロケツトの挿入によつて変位せしめ
られ、該スプロケツトはウエブを正確に位置せし
めると共に、後述の装置によりウエブが径路上を
進む速度を制御せしめられる。従来も行なわれて
いるように、ウエブ80から完全な円を打抜かず
に部分的送り穴210を形成するのは、完全に材
片を打抜くとき生ずるスクラツプの処理問題を回
避するためである。
第2図に関連して前述したように、電池端子を
露出させるための、例えばここでは円形であると
して示されている孔10を形成するために、完全
な材片がウエブ80から打抜かれる。また、後述
のようにして組立てとシーリングとがすんだ後
に、第2図に関連して前述された電極タブ5が電
池の回りに折り重ねられる時、それを収容しうる
ように適当な間隔を与えられた長方形孔211が
ウエブ80から打抜かれる。
露出させるための、例えばここでは円形であると
して示されている孔10を形成するために、完全
な材片がウエブ80から打抜かれる。また、後述
のようにして組立てとシーリングとがすんだ後
に、第2図に関連して前述された電極タブ5が電
池の回りに折り重ねられる時、それを収容しうる
ように適当な間隔を与えられた長方形孔211が
ウエブ80から打抜かれる。
再び第16図において、ダイスローラ206お
よび真空転送アンビルローラ207から送り出さ
れた送り穴付ウエブ80は、弾性バツクアツプロ
ーラ210と協働するアイドラ209を経て、第
17図に示されているウエブ80の端縁部の一連
のタブ210を折り曲げることによつて形成され
る凹部に係合するスプロケツト212を有する第
1スプロケツトローラ211へ送られ、ウエブ8
0は該ローラにより後述される他の諸成分に対し
ての位置制御を受ける。ウエブ80は次に、やは
りウエブ80の端縁部の送り穴に係合するスプロ
ケツト214を有する他のスプロケツトローラ2
13へ送られる。スプロケツトローラ211およ
び213は制御され、工程に使用される他の装置
と同期せしめられて、第3図の電池組立部分に関
連して後述される工程を通じて、ウエブ80を一
定速度に保持する。追加のウエブセグメントの流
れを制御する補助装置の同期は、これらのローラ
を用いて維持することができる。
よび真空転送アンビルローラ207から送り出さ
れた送り穴付ウエブ80は、弾性バツクアツプロ
ーラ210と協働するアイドラ209を経て、第
17図に示されているウエブ80の端縁部の一連
のタブ210を折り曲げることによつて形成され
る凹部に係合するスプロケツト212を有する第
1スプロケツトローラ211へ送られ、ウエブ8
0は該ローラにより後述される他の諸成分に対し
ての位置制御を受ける。ウエブ80は次に、やは
りウエブ80の端縁部の送り穴に係合するスプロ
ケツト214を有する他のスプロケツトローラ2
13へ送られる。スプロケツトローラ211およ
び213は制御され、工程に使用される他の装置
と同期せしめられて、第3図の電池組立部分に関
連して後述される工程を通じて、ウエブ80を一
定速度に保持する。追加のウエブセグメントの流
れを制御する補助装置の同期は、これらのローラ
を用いて維持することができる。
前述のようにして製造された複合ウエブ82
は、第4図に関連して前述されたような巻戻し装
置から取出される。この巻戻し装置は、第4図の
ローラ63と同じ機能をもちウエブ82の入つて
くる径路と出て行く径路とに対して45゜をなして
配置された方向転換ローラ215で終つている。
これによつて、ウエブ82は機械の方向に送り出
されることになるが、第16図に示されているよ
うに最初は機械の方向とは反対になつている。こ
の時、ウエブ82が第16図のローラ215から
送り出された場所で見ると、アルミニウムストリ
ツプは最上部にある。
は、第4図に関連して前述されたような巻戻し装
置から取出される。この巻戻し装置は、第4図の
ローラ63と同じ機能をもちウエブ82の入つて
くる径路と出て行く径路とに対して45゜をなして
配置された方向転換ローラ215で終つている。
これによつて、ウエブ82は機械の方向に送り出
されることになるが、第16図に示されているよ
うに最初は機械の方向とは反対になつている。こ
の時、ウエブ82が第16図のローラ215から
送り出された場所で見ると、アルミニウムストリ
ツプは最上部にある。
ローラ215からのウエブ82は、これに対し
て所望の引張力を与えたり、所望時にこれを停止
させたりするための、ブレーキローラ217と協
働するアイドラ216を通過する。ローラ216
および217からのウエブ82はアイドラ218
を経た後、もう1つのアイドラ219と、1対の
エツジ案内アイドラ220,221を通過する。
ローラ220および221は、第16図の面に直
角な方向におけるウエブ82の位置を制御するた
めの、通常のエツジ検出・制御装置に関連してい
る。
て所望の引張力を与えたり、所望時にこれを停止
させたりするための、ブレーキローラ217と協
働するアイドラ216を通過する。ローラ216
および217からのウエブ82はアイドラ218
を経た後、もう1つのアイドラ219と、1対の
エツジ案内アイドラ220,221を通過する。
ローラ220および221は、第16図の面に直
角な方向におけるウエブ82の位置を制御するた
めの、通常のエツジ検出・制御装置に関連してい
る。
ローラ221からのウエブ82は、1対の逆に
駆動される送り込みニツプローラ222および2
23の間を通過し、次にアイドラ224によつ
て、ナイフローラ225と真空転送アンビルロー
ラ226との間に案内され、そこでウエブ82
は、ウエブ82の方向と直角な方向の切断を受け
る。
駆動される送り込みニツプローラ222および2
23の間を通過し、次にアイドラ224によつ
て、ナイフローラ225と真空転送アンビルロー
ラ226との間に案内され、そこでウエブ82
は、ウエブ82の方向と直角な方向の切断を受け
る。
真空転送アンビルローラ226は、そのように
切断されたウエブ82の材片を運んでウエブ80
に位置整合せしめる。ウエブ80は、真空転送ア
ンビルローラ226と弾性ゴムのバツクアツプロ
ーラ227との間を通過し、その際、個々のスト
リツプ82a,82b,82c、が等が、第18
図に示されているようにウエブ80上へ適宜に位
置整合せしめられて転送される。
切断されたウエブ82の材片を運んでウエブ80
に位置整合せしめる。ウエブ80は、真空転送ア
ンビルローラ226と弾性ゴムのバツクアツプロ
ーラ227との間を通過し、その際、個々のスト
リツプ82a,82b,82c、が等が、第18
図に示されているようにウエブ80上へ適宜に位
置整合せしめられて転送される。
第17図および第18図を見るとわかるよう
に、ウエブ82から切断された82aのようなそ
れぞれのストリツプにおいて、ビニルウエブ85
の左端縁は、対応する長方形孔211の行の右端
縁に一致し、円形孔10はビニルシート85の下
部にある。この構造をさらに詳細に示している第
19図において、担持ウエブ80は、前述のよう
に熱可塑性樹脂を被覆されたクラフト紙のベース
層228と、上部接着層229とから成り、この
接着剤層229は、ナイフローラ225によりウ
エブ82上のストリツプ159aないし159d
から切断された金属端子片11と接している。こ
れらの金属端子片11のそれぞれは、第2図の同
じ表示の端子シート11と同じ機能を有し、上述
のようにウエブ82から切断された82aのよう
なウエブセグメントの一部をなしている。
に、ウエブ82から切断された82aのようなそ
れぞれのストリツプにおいて、ビニルウエブ85
の左端縁は、対応する長方形孔211の行の右端
縁に一致し、円形孔10はビニルシート85の下
部にある。この構造をさらに詳細に示している第
19図において、担持ウエブ80は、前述のよう
に熱可塑性樹脂を被覆されたクラフト紙のベース
層228と、上部接着層229とから成り、この
接着剤層229は、ナイフローラ225によりウ
エブ82上のストリツプ159aないし159d
から切断された金属端子片11と接している。こ
れらの金属端子片11のそれぞれは、第2図の同
じ表示の端子シート11と同じ機能を有し、上述
のようにウエブ82から切断された82aのよう
なウエブセグメントの一部をなしている。
再び第16図において、上述の切断・配置工程
を終えた、ウエブ82から切断されたストリツプ
を担持しているウエブ80は、接触孔成層装置を
通過せしめられる。この装置は、ウエブの選択さ
れた部分に作用し且つバツクアツプ・ゴムローラ
231と協働する加熱鋼ローラ230を有し、金
属端子片11を担持ウエブ80上の接着剤229
(第19図)に対して選択的に、ウエブ80の端
子露出孔10の周囲の破線232(第17図)内
の領域においてのみ成層する。この選択的成層に
より、ウエブの諸構成部分を、金属端子片11の
全面的成層の場合に要求される不必要な熱および
圧力にさらすことなく、実際に必要な接着が全て
実現される。
を終えた、ウエブ82から切断されたストリツプ
を担持しているウエブ80は、接触孔成層装置を
通過せしめられる。この装置は、ウエブの選択さ
れた部分に作用し且つバツクアツプ・ゴムローラ
231と協働する加熱鋼ローラ230を有し、金
属端子片11を担持ウエブ80上の接着剤229
(第19図)に対して選択的に、ウエブ80の端
子露出孔10の周囲の破線232(第17図)内
の領域においてのみ成層する。この選択的成層に
より、ウエブの諸構成部分を、金属端子片11の
全面的成層の場合に要求される不必要な熱および
圧力にさらすことなく、実際に必要な接着が全て
実現される。
(ウエブ82及び130への陽極スラリ押出し工
程) 再び第16図において、工程の次の段階とし
て、押出し器233によりスラリ陽極22が隔離
板20上へ押出される。その際、第18図の82
aのようなストリツプのそれぞれに対し、4つの
陽極スラリパツチの行が付着せしめられるのであ
るが、それぞれの陽極スラリパツチは、それぞれ
の隔離板20の下にある陰極パツチ16と一致す
る位置に付着せしめられ、また、第2図に最もよ
く示されているように、隔離板20の境界内に付
着せしめられる。
程) 再び第16図において、工程の次の段階とし
て、押出し器233によりスラリ陽極22が隔離
板20上へ押出される。その際、第18図の82
aのようなストリツプのそれぞれに対し、4つの
陽極スラリパツチの行が付着せしめられるのであ
るが、それぞれの陽極スラリパツチは、それぞれ
の隔離板20の下にある陰極パツチ16と一致す
る位置に付着せしめられ、また、第2図に最もよ
く示されているように、隔離板20の境界内に付
着せしめられる。
再び第3図を参照すると、そこにも上述の切
断・配置工程の次の押出し器233が示されてい
る。もし1セル電池を製造するものとすれば、工
程は後述のようにして陽極端子を付ける段階へと
ぶことになる。しかし、多セル電池を製造する場
合には、前述のようにして付けられた諸構成部分
を担持するウエブ80は、押出し器233の次に
一連の加工部を通過する。これらの加工部は、こ
の工程において製造される電池に追加されるべき
セル毎に1つ存在し、それぞれの加工部において
は、前述のように製造されたフレーム付電極/隔
離板ウエブストリツプ130が後述される切断・
配置工程によつてウエブ80に付加され、次に押
出し器234によつて後述されるようにウエブの
それぞれの適宜の場所に1組の陽極が再び付着せ
しめられる。次に第20図に参照しつつ、ウエブ
130のストリツプが付加された後、押出し段階
が行なわれる、この切断・配置工程を詳述する。
断・配置工程の次の押出し器233が示されてい
る。もし1セル電池を製造するものとすれば、工
程は後述のようにして陽極端子を付ける段階へと
ぶことになる。しかし、多セル電池を製造する場
合には、前述のようにして付けられた諸構成部分
を担持するウエブ80は、押出し器233の次に
一連の加工部を通過する。これらの加工部は、こ
の工程において製造される電池に追加されるべき
セル毎に1つ存在し、それぞれの加工部において
は、前述のように製造されたフレーム付電極/隔
離板ウエブストリツプ130が後述される切断・
配置工程によつてウエブ80に付加され、次に押
出し器234によつて後述されるようにウエブの
それぞれの適宜の場所に1組の陽極が再び付着せ
しめられる。次に第20図に参照しつつ、ウエブ
130のストリツプが付加された後、押出し段階
が行なわれる、この切断・配置工程を詳述する。
第20図において、複合ウエブ130は、ウエ
ブ130の入つてくる方向と出て行く方向とに対
して45゜をなして配置された方向転換ローラ23
5を経て供給されるが、このローラ235は第4
図に関連して前述された巻戻し・引張り・方向転
換装置の一部をなしている。ウエブ130は、第
20図のロール235から出る時ビニル側が上に
なつており、次に弾性バツクアツプローラ237
と協働するブレーキローラ236を通過し、さら
に1対のアイドラ238,239を経て1対のエ
ツジ案内ローラ240,241へ送られる。ロー
ラ240および241は、第20図の面に直角な
方向におけるウエブ130の位置を定めるため
の、図示されていない通常の種類のエツジ位置検
出装置に関連せしめられている。
ブ130の入つてくる方向と出て行く方向とに対
して45゜をなして配置された方向転換ローラ23
5を経て供給されるが、このローラ235は第4
図に関連して前述された巻戻し・引張り・方向転
換装置の一部をなしている。ウエブ130は、第
20図のロール235から出る時ビニル側が上に
なつており、次に弾性バツクアツプローラ237
と協働するブレーキローラ236を通過し、さら
に1対のアイドラ238,239を経て1対のエ
ツジ案内ローラ240,241へ送られる。ロー
ラ240および241は、第20図の面に直角な
方向におけるウエブ130の位置を定めるため
の、図示されていない通常の種類のエツジ位置検
出装置に関連せしめられている。
ローラ241を通過したウエブ130は、1対
の逆回転する送り込みニツプローラ242および
243を通過した後案内アイドラ244を経て、
時計回りに回転する鋼ナイフローラ245と、こ
れと協働する真空転送アンビルローラ246との
間へ送り込まれる。これらのローラはウエブ13
0のストリツプを切断すると共に、それらのスト
リツプを加速して、前述のように陽極パツチ22
を上部に付着せしめられた複合ウエブストリツプ
82を付けられた入来ウエブ80の速度に達せし
める。
の逆回転する送り込みニツプローラ242および
243を通過した後案内アイドラ244を経て、
時計回りに回転する鋼ナイフローラ245と、こ
れと協働する真空転送アンビルローラ246との
間へ送り込まれる。これらのローラはウエブ13
0のストリツプを切断すると共に、それらのスト
リツプを加速して、前述のように陽極パツチ22
を上部に付着せしめられた複合ウエブストリツプ
82を付けられた入来ウエブ80の速度に達せし
める。
陽極スラリパツチ22を上部に付着せしめられ
た複合ウエブストリツプ82を担持するウエブ8
0は、ウエブ80の端縁部の送り穴210(第1
7図)に係合するスプロケツトピン249を有す
る無端タイミングベルト248を含む位相制御部
を経て、切断・配置装置へ送られる。タイミング
ベルト248は、1対の速度制御プーリー250
および251によつて駆動され、ウエブ80を一
定の所望速度に保つ。
た複合ウエブストリツプ82を担持するウエブ8
0は、ウエブ80の端縁部の送り穴210(第1
7図)に係合するスプロケツトピン249を有す
る無端タイミングベルト248を含む位相制御部
を経て、切断・配置装置へ送られる。タイミング
ベルト248は、1対の速度制御プーリー250
および251によつて駆動され、ウエブ80を一
定の所望速度に保つ。
タイミングベルト248を通過したウエブ80
とこれに関連した諸構成部分とは、真空転送アン
ビルローラ246と逆回転するゴムなどのバツク
アツプローラ247との間に送られ、ここでウエ
ブ130のストリツプはウエブ80の最上部にあ
る陽極上へ転送される。その際、ウエブ130の
一部をなす導電性プラスチツク・ストリツプ15
が、ストリツプ82上の個々の陽極パツチ22に
接触するようにされる。この目的のため、真空転
送アンビルローラ246がウエブ80との接触位
置まで回転した時、ローラ246内の適宜の弁に
より真空が破られて正圧力が導入され、ウエブ1
30から切断されたストリツプは対応する陽極パ
ツチ上の位置へ強制的に送着される。湿潤スラリ
陽極パツチ22が導電性プラスチツクシート15
に対して十分な接着力を示すために、このように
して形成された構造は最後のシーリング部に至る
まで整合位置に保たれるので、この工程の後に締
固めの段階を追加する必要はないことがわかつて
いる。最後のシーリング部においては、フレーム
12の周囲がシールされることにより、構造が正
しい位置に固定される。
とこれに関連した諸構成部分とは、真空転送アン
ビルローラ246と逆回転するゴムなどのバツク
アツプローラ247との間に送られ、ここでウエ
ブ130のストリツプはウエブ80の最上部にあ
る陽極上へ転送される。その際、ウエブ130の
一部をなす導電性プラスチツク・ストリツプ15
が、ストリツプ82上の個々の陽極パツチ22に
接触するようにされる。この目的のため、真空転
送アンビルローラ246がウエブ80との接触位
置まで回転した時、ローラ246内の適宜の弁に
より真空が破られて正圧力が導入され、ウエブ1
30から切断されたストリツプは対応する陽極パ
ツチ上の位置へ強制的に送着される。湿潤スラリ
陽極パツチ22が導電性プラスチツクシート15
に対して十分な接着力を示すために、このように
して形成された構造は最後のシーリング部に至る
まで整合位置に保たれるので、この工程の後に締
固めの段階を追加する必要はないことがわかつて
いる。最後のシーリング部においては、フレーム
12の周囲がシールされることにより、構造が正
しい位置に固定される。
上述の工程においてウエブ80上の諸構成部分
上に転送される、ウエブ130のそれぞれのスト
リツプは、第10図の鎖線111の右側のストリ
ツプのような外観をもつている。次に行なわれる
工程は、それぞれのそのようなストリツプ上の隔
離板20上に押出し器234によつて陽極パツチ
22を押出す工程であり、これによつて、第10
図の鎖線111の右側のストリツプ内に示されて
いるそれぞれの隔離板20の境界内に、ビニルス
トリツプ85の孔13と位置整合して、または隔
離板20の下部の亜鉛パツチ16と位置整合し
て、陽極パツチが付着せしめられる。
上に転送される、ウエブ130のそれぞれのスト
リツプは、第10図の鎖線111の右側のストリ
ツプのような外観をもつている。次に行なわれる
工程は、それぞれのそのようなストリツプ上の隔
離板20上に押出し器234によつて陽極パツチ
22を押出す工程であり、これによつて、第10
図の鎖線111の右側のストリツプ内に示されて
いるそれぞれの隔離板20の境界内に、ビニルス
トリツプ85の孔13と位置整合して、または隔
離板20の下部の亜鉛パツチ16と位置整合し
て、陽極パツチが付着せしめられる。
押出し器234によるもう1つの陽極パツチ2
2の付着によつて完了する工程の次には、製造さ
れる電池に含まれるべきセルの総数に応じて、第
20図に示されている諸段階が所望回数だけ反復
される。例えば、4セル電池の製造の場合には、
第20図に示されているような段階が3回含まれ
る。次の工程は、第21図ないし第26図に関連
して以下に述べるようにして行なわれる、端子の
取付けである。
2の付着によつて完了する工程の次には、製造さ
れる電池に含まれるべきセルの総数に応じて、第
20図に示されている諸段階が所望回数だけ反復
される。例えば、4セル電池の製造の場合には、
第20図に示されているような段階が3回含まれ
る。次の工程は、第21図ないし第26図に関連
して以下に述べるようにして行なわれる、端子の
取付けである。
(端子ウエブ288の準備工程)
端子の取付けにおいて、最初に行なわれる工程
は端子ウエブの準備であり、これは第3図に示さ
れている工程に対してはライン外において行なわ
れ、第21図、第22図、および第23図に示さ
れている。
は端子ウエブの準備であり、これは第3図に示さ
れている工程に対してはライン外において行なわ
れ、第21図、第22図、および第23図に示さ
れている。
まず第21図において、端子担体ウエブ260
は、第4図に関連して前述された種類の端子担持
ウエブ巻戻し・引張り・エツジ制御部262内の
適宜のローラ261から供給される。端子担持ウ
エブ260は任意の適当な、安定した大きさをも
ち、熱に影響されない、化学的に不活性な材料で
あればよいが、好ましくは、ポリ(エチレン/酢
酸ビニル)などの適宜の接着剤を被覆された、厚
さ約25.4−76.2μm(約1−3ミル)のグラシン
紙を用い、ウエブ260が第21図のローラ26
1から出る時接着剤側が上側になるようにする。
は、第4図に関連して前述された種類の端子担持
ウエブ巻戻し・引張り・エツジ制御部262内の
適宜のローラ261から供給される。端子担持ウ
エブ260は任意の適当な、安定した大きさをも
ち、熱に影響されない、化学的に不活性な材料で
あればよいが、好ましくは、ポリ(エチレン/酢
酸ビニル)などの適宜の接着剤を被覆された、厚
さ約25.4−76.2μm(約1−3ミル)のグラシン
紙を用い、ウエブ260が第21図のローラ26
1から出る時接着剤側が上側になるようにする。
巻戻し部262から出たウエブ260は1組の
送り込みニツプローラ263,264,265を
通過する。ローラ264は鋼製のもので、一定速
度で駆動される。ローラ263および265は弾
性ゴム製のもので、駆動ローラ264と逆に回転
する。
送り込みニツプローラ263,264,265を
通過する。ローラ264は鋼製のもので、一定速
度で駆動される。ローラ263および265は弾
性ゴム製のもので、駆動ローラ264と逆に回転
する。
ローラ265を通過したウエブ260は、案内
アイドラ266を経て、ポンチローラ267と、
これと協働する真空転送アンビルローラ268と
の間に送られ、そこではウエブ260から材片2
69が切取られて、真空転送アンビルローラによ
り廃材処理のための搬送位置へ降下せしめられ
る。ウエブ260から材片269が切取られるこ
とにより、ウエブ260には、第24図に示され
ているような孔270が形成される。第24図に
おいて、ウエブ260の機械による移動方向は矢
印271によつて示され、孔270の後端部はテ
ーパしている。これらの孔は、電池製造の最終段
階においてタブ5が折曲げられるとき、タブ5が
ウエブ260を通り抜けうるようにする。
アイドラ266を経て、ポンチローラ267と、
これと協働する真空転送アンビルローラ268と
の間に送られ、そこではウエブ260から材片2
69が切取られて、真空転送アンビルローラによ
り廃材処理のための搬送位置へ降下せしめられ
る。ウエブ260から材片269が切取られるこ
とにより、ウエブ260には、第24図に示され
ているような孔270が形成される。第24図に
おいて、ウエブ260の機械による移動方向は矢
印271によつて示され、孔270の後端部はテ
ーパしている。これらの孔は、電池製造の最終段
階においてタブ5が折曲げられるとき、タブ5が
ウエブ260を通り抜けうるようにする。
再び第21図において、端子ウエブ製造工程に
供給される第2材料は、ウエブ274である。第
22図に示されているように、ウエブ274は、
例えば厚さ50.8μm(2ミル)のアルミニウム箔
シート275と、これに対して成層された厚さ
50.8μm(2ミル)のコンデユロンのような導電
性プラスチツク層276とから成り、この層はア
ルミニウムシート275に対して、図示されてい
ない任意の通常の塗布接着剤層によつて成層され
ている。
供給される第2材料は、ウエブ274である。第
22図に示されているように、ウエブ274は、
例えば厚さ50.8μm(2ミル)のアルミニウム箔
シート275と、これに対して成層された厚さ
50.8μm(2ミル)のコンデユロンのような導電
性プラスチツク層276とから成り、この層はア
ルミニウムシート275に対して、図示されてい
ない任意の通常の塗布接着剤層によつて成層され
ている。
第21図において、アルミニウムウエブ274
は、第4図に関連して前述された種類の、端子ウ
エブ巻戻し・引張り・エツジ制御部278内に配
置された適宜の供給ロール277から取出され
る。供給ロール277から取出されたウエブは、
第4図に関連して前述された中間段を通過した
後、案内アイドラ257に送られる。案内アイド
ラ257はウエブ274を、第21図で見て時計
回りに回転する鋼ナイフローラ258と、これと
協働する真空転送ローラ279との間に送り込
む。これらのローラは、ウエブ274から274
a(第25図参照)のような材片を切取つて、そ
れらを下方に転送しウエブ260に接触せしめ
る。ウエブ260は、真空転送ローラ279と弾
性ゴムのバツクアツプローラ280との間に送り
込まれて、パツチ274aを受取るが、その際パ
ツチ274aのアルミニウム側がグラシンウエブ
260の接着剤側と係合することになる。
は、第4図に関連して前述された種類の、端子ウ
エブ巻戻し・引張り・エツジ制御部278内に配
置された適宜の供給ロール277から取出され
る。供給ロール277から取出されたウエブは、
第4図に関連して前述された中間段を通過した
後、案内アイドラ257に送られる。案内アイド
ラ257はウエブ274を、第21図で見て時計
回りに回転する鋼ナイフローラ258と、これと
協働する真空転送ローラ279との間に送り込
む。これらのローラは、ウエブ274から274
a(第25図参照)のような材片を切取つて、そ
れらを下方に転送しウエブ260に接触せしめ
る。ウエブ260は、真空転送ローラ279と弾
性ゴムのバツクアツプローラ280との間に送り
込まれて、パツチ274aを受取るが、その際パ
ツチ274aのアルミニウム側がグラシンウエブ
260の接着剤側と係合することになる。
第25図に示されているように、パツチ274
aは、計画された最終的な形から、いくらか歪め
られていて、後に第1図および第2図に示されて
いるポケツト部25が形成される時起こる歪を許
容しうるようになつている。第25図に示されて
いるように、それぞれのパツチ274aは、タブ
5が孔270上を延長するように配置される。タ
ブ5の隅は孔270の三角形状部分をわずかに越
えた所でウエブ260上に重なり、そこにグラシ
ンウエブ260の面上の接着剤によつて接着さ
れ、それによつてタブ5は、電池製造の最終段階
において孔270を通して折曲げられるまで、そ
こに仮固定される。実際問題としては、この段階
においてタブ5をウエブに接着することは不必要
であることがわかつているので、もし所望ならば
この接着は省略することができる。
aは、計画された最終的な形から、いくらか歪め
られていて、後に第1図および第2図に示されて
いるポケツト部25が形成される時起こる歪を許
容しうるようになつている。第25図に示されて
いるように、それぞれのパツチ274aは、タブ
5が孔270上を延長するように配置される。タ
ブ5の隅は孔270の三角形状部分をわずかに越
えた所でウエブ260上に重なり、そこにグラシ
ンウエブ260の面上の接着剤によつて接着さ
れ、それによつてタブ5は、電池製造の最終段階
において孔270を通して折曲げられるまで、そ
こに仮固定される。実際問題としては、この段階
においてタブ5をウエブに接着することは不必要
であることがわかつているので、もし所望ならば
この接着は省略することができる。
ローラ279および280から出た複合ウエブ
288は、第25図で見て上側を導電性プラスチ
ツク側とする導電性プラスチツク被覆アルミニウ
ム片274aを担持したグラシンウエブ260か
ら成る。この複合ウエブ288は、次に加熱鋼ロ
ーラ282と、これと協働する弾性ゴムのバツク
アツプローラ283との間に送られるが、これら
のローラはパツチ274aおよびウエブ260に
作用して、パツチ274aのアルミニウム側をグ
ラシンウエブ260の接着剤側に完全に成層せし
める。
288は、第25図で見て上側を導電性プラスチ
ツク側とする導電性プラスチツク被覆アルミニウ
ム片274aを担持したグラシンウエブ260か
ら成る。この複合ウエブ288は、次に加熱鋼ロ
ーラ282と、これと協働する弾性ゴムのバツク
アツプローラ283との間に送られるが、これら
のローラはパツチ274aおよびウエブ260に
作用して、パツチ274aのアルミニウム側をグ
ラシンウエブ260の接着剤側に完全に成層せし
める。
成層部281から出た複合ウエブは、第21図
に示されているように次に割出し孔ポンチ部28
4を通過するのであるが、そこでは、ポンチロー
ラ285と、これと協働して逆回転するアンビル
ローラ286とにより、第25図に示されている
ように、パツチ274aのタブ部分5にU字形タ
ブ部分287が形成される。これらのタブ287
は、いずれ説明される後の製造段階において、折
れ曲がつて位置整合ピンを受け入れ、前述のウエ
ブ80にポンチ形成された同様のタブ210と本
質的に同様に利用される。本発明のこの実施例に
おいては、加工部284において行なわれるよう
に図示されている割出し孔ポンチ工程は、ローラ
285および286に必要なポンチおよびダイス
の組を組込むことによつて行なわれ、それによつ
てタブ5に一層正確に割出孔が配置される。
に示されているように次に割出し孔ポンチ部28
4を通過するのであるが、そこでは、ポンチロー
ラ285と、これと協働して逆回転するアンビル
ローラ286とにより、第25図に示されている
ように、パツチ274aのタブ部分5にU字形タ
ブ部分287が形成される。これらのタブ287
は、いずれ説明される後の製造段階において、折
れ曲がつて位置整合ピンを受け入れ、前述のウエ
ブ80にポンチ形成された同様のタブ210と本
質的に同様に利用される。本発明のこの実施例に
おいては、加工部284において行なわれるよう
に図示されている割出し孔ポンチ工程は、ローラ
285および286に必要なポンチおよびダイス
の組を組込むことによつて行なわれ、それによつ
てタブ5に一層正確に割出孔が配置される。
再び第21図において、割出し孔ポンチ部28
4から出たウエブ288(第25図に示された形
式のもの)は、次に1組の送り出しニツプローラ
290,291,292を通過する。ローラ29
1は、前述の送り込みニツプローラ内の駆動ロー
ラ264の速度と同期した一定速度で、第21図
で見ての時計回りに回転する駆動鋼ローラであ
り、ローラ291に対して逆回転する弾性ローラ
290および292と協働する。
4から出たウエブ288(第25図に示された形
式のもの)は、次に1組の送り出しニツプローラ
290,291,292を通過する。ローラ29
1は、前述の送り込みニツプローラ内の駆動ロー
ラ264の速度と同期した一定速度で、第21図
で見ての時計回りに回転する駆動鋼ローラであ
り、ローラ291に対して逆回転する弾性ローラ
290および292と協働する。
ローラ292からの完成された端子ウエブ28
8は、このウエブの引取力を制御すべく位置調節
される、1対の引張力制御ローラ293および2
94を通過する。ローラ294から出ると、パツ
チ274aがポンチ形成された残部の導電性プラ
スチツク被覆アルミニウム箔シートから成るスク
ラツプマトリツクス274bは、適宜の巻取ロー
ラ296上に巻取られて再生利用などの処理を受
ける。また、ウエブ288は、端子パツチ274
aを内側にしてロール295として巻取られる
が、このロールは以下に述べる後の製造段階にお
いて、供給ロールとして使用される。
8は、このウエブの引取力を制御すべく位置調節
される、1対の引張力制御ローラ293および2
94を通過する。ローラ294から出ると、パツ
チ274aがポンチ形成された残部の導電性プラ
スチツク被覆アルミニウム箔シートから成るスク
ラツプマトリツクス274bは、適宜の巻取ロー
ラ296上に巻取られて再生利用などの処理を受
ける。また、ウエブ288は、端子パツチ274
aを内側にしてロール295として巻取られる
が、このロールは以下に述べる後の製造段階にお
いて、供給ロールとして使用される。
(端子ウエブ288のセルへの成層工程)
第3図において、上述のようにして製造され、
第4図に関連して前述された種類の巻戻し部内の
供給ロール295上に配置されたウエブ288
は、前述のようにして機械内へ供給され、且つ機
械の方向へ方向転換された後、第26図ないし第
29図に関連して以下に説明されるようにして、
ウエブ80上に担持された諸成分上に成層され
る。その後、成層されたウエブは、切断部340
において、中間的諸構成部分の選択された行の間
にあたる間隔をおいた位置で、ストリツプに切断
される。
第4図に関連して前述された種類の巻戻し部内の
供給ロール295上に配置されたウエブ288
は、前述のようにして機械内へ供給され、且つ機
械の方向へ方向転換された後、第26図ないし第
29図に関連して以下に説明されるようにして、
ウエブ80上に担持された諸成分上に成層され
る。その後、成層されたウエブは、切断部340
において、中間的諸構成部分の選択された行の間
にあたる間隔をおいた位置で、ストリツプに切断
される。
第3図と第26図との比較からわかるように、
第3図の供給ロール295から取出されたウエブ
288は、前述のようにウエブ288の入つてく
る方向と出て行く方向とに対して45゜をなして配
置された方向転換ローラ300(第26図)によ
り第3図の機械の方向に平行ではあるが反対向き
に送り出される。第26図に示されているよう
に、ローラ300から送り出されたウエブ288
は、第26図の面と直角な方向におけるウエブ2
88の位置を適正に保持するための通常の装置に
関連せしめられた1対のエツジ案内ローラ301
および302を通過し、次に1対の送り込みニツ
プローラ305および306に対して適宜の捲回
角を与えるためのアイドラ304を通過する。ロ
ーラ305および306は一定速度で駆動され、
ウエブ288を以下で説明する工程に送り込む。
第3図の供給ロール295から取出されたウエブ
288は、前述のようにウエブ288の入つてく
る方向と出て行く方向とに対して45゜をなして配
置された方向転換ローラ300(第26図)によ
り第3図の機械の方向に平行ではあるが反対向き
に送り出される。第26図に示されているよう
に、ローラ300から送り出されたウエブ288
は、第26図の面と直角な方向におけるウエブ2
88の位置を適正に保持するための通常の装置に
関連せしめられた1対のエツジ案内ローラ301
および302を通過し、次に1対の送り込みニツ
プローラ305および306に対して適宜の捲回
角を与えるためのアイドラ304を通過する。ロ
ーラ305および306は一定速度で駆動され、
ウエブ288を以下で説明する工程に送り込む。
ローラ305および306からのウエブ288
は、張りローラ307を通過した後、案内アイド
ラ308を経てしわ寄せ装置309へ送られる。
しわ寄せ装置309は上部プラテン313に取付
けられたしわ寄せ刃311および313と、それ
らと協働するグルーブ付プラテン310とから成
る。刃311および312は、パツチ274aの
間においてグラシンウエブに係合し、第27図に
示されているようなしわ314を形成する。第2
6図と第27図との比較からわかるように、第2
6図の前部しわ寄せ刃311によつて中央しわ3
14が形成され、中央刃311の両側にある後部
刃312によつて側部しわ314が形成されるよ
うになつており、そのため、最初に中央しわが形
成されることにより、刃312による両側のしわ
が形成され始める前に材料のクリープが行なわれ
ることになる。しわ314の目的は、後にパツチ
274aに対して行なわれるポケツト形成工程に
おいてウエブ314が裂断することなく大きさを
変えうるようにすることである。
は、張りローラ307を通過した後、案内アイド
ラ308を経てしわ寄せ装置309へ送られる。
しわ寄せ装置309は上部プラテン313に取付
けられたしわ寄せ刃311および313と、それ
らと協働するグルーブ付プラテン310とから成
る。刃311および312は、パツチ274aの
間においてグラシンウエブに係合し、第27図に
示されているようなしわ314を形成する。第2
6図と第27図との比較からわかるように、第2
6図の前部しわ寄せ刃311によつて中央しわ3
14が形成され、中央刃311の両側にある後部
刃312によつて側部しわ314が形成されるよ
うになつており、そのため、最初に中央しわが形
成されることにより、刃312による両側のしわ
が形成され始める前に材料のクリープが行なわれ
ることになる。しわ314の目的は、後にパツチ
274aに対して行なわれるポケツト形成工程に
おいてウエブ314が裂断することなく大きさを
変えうるようにすることである。
しわ寄せ器309から出たウエブ288は、全
体が315で示されているポケツト形成ダイスへ
送られる。ポケツト形成ダイス315は、雌ダイ
ス凹部317を担持し、第26図に示されている
ように左右に揺動する下部往復動キヤリエジ31
6を備えている。凹部317は、キヤリエジ31
6に固定された案内柱319上を第26図で見て
上下に往復運動自在な上部キヤリエジ318に担
持された雄ダイス成分320と協働するようにな
つており、それによつて、ウエブ288を横切る
方向をもつパツチ274aのそれぞれの行に対
し、ダイス320が下げられてパツチ274aの
導電性プラスチツク側に接触し、さらに該パツチ
を凹部317内に押込んで、例えば第28図に示
されているようなポケツト部25を形成する。こ
の後、ダイス320が上げられ、次いでダイス3
20および317は1ピツチ長だけ後方へ割出さ
れて、パツチ274aの次の横方向行に係合せし
められる。この工程において、グラシンウエブ成
分はダイスに対する潤滑剤として作用し、パツチ
274aに滑らかなポケツト部25が形成される
のを助ける。
体が315で示されているポケツト形成ダイスへ
送られる。ポケツト形成ダイス315は、雌ダイ
ス凹部317を担持し、第26図に示されている
ように左右に揺動する下部往復動キヤリエジ31
6を備えている。凹部317は、キヤリエジ31
6に固定された案内柱319上を第26図で見て
上下に往復運動自在な上部キヤリエジ318に担
持された雄ダイス成分320と協働するようにな
つており、それによつて、ウエブ288を横切る
方向をもつパツチ274aのそれぞれの行に対
し、ダイス320が下げられてパツチ274aの
導電性プラスチツク側に接触し、さらに該パツチ
を凹部317内に押込んで、例えば第28図に示
されているようなポケツト部25を形成する。こ
の後、ダイス320が上げられ、次いでダイス3
20および317は1ピツチ長だけ後方へ割出さ
れて、パツチ274aの次の横方向行に係合せし
められる。この工程において、グラシンウエブ成
分はダイスに対する潤滑剤として作用し、パツチ
274aに滑らかなポケツト部25が形成される
のを助ける。
ポケツト形成ダイス315から出たウエブ28
8は、次に、ウエブ288の径路長を担持ウエブ
80の位相に整合させるために時々調節すること
ができる偏倚ローラ321を経由する。ウエブ8
0は、以下に説明されるようにしてポケツト付パ
ツチ274aが取付けられる電池構成部分を担持
している。
8は、次に、ウエブ288の径路長を担持ウエブ
80の位相に整合させるために時々調節すること
ができる偏倚ローラ321を経由する。ウエブ8
0は、以下に説明されるようにしてポケツト付パ
ツチ274aが取付けられる電池構成部分を担持
している。
偏倚ローラ321を通過したウエブ288はグ
リツプローラ322へ送られる。ローラ322
は、ウエブ288上のポケツト付パツチに対する
主駆動装置としての役目をもつている。第26図
および第28図において、グリツプローラ322
は多角柱、実際には例えばローラの周囲に17個の
面323を有する17角柱、として形成されてお
り、それぞれの面の後端部には割出しピン324
が備えられている。これらのピン324は、ダブ
287(第25図)を曲げることによつて形成さ
れる孔に係合することによつて、それぞれのポケ
ツト付パツチ274aを確実に制御し、ポケツト
形成工程において大きさの変化が起こつたとして
も、ウエブ80との位置整合が確実に行なわれる
ようにする。
リツプローラ322へ送られる。ローラ322
は、ウエブ288上のポケツト付パツチに対する
主駆動装置としての役目をもつている。第26図
および第28図において、グリツプローラ322
は多角柱、実際には例えばローラの周囲に17個の
面323を有する17角柱、として形成されてお
り、それぞれの面の後端部には割出しピン324
が備えられている。これらのピン324は、ダブ
287(第25図)を曲げることによつて形成さ
れる孔に係合することによつて、それぞれのポケ
ツト付パツチ274aを確実に制御し、ポケツト
形成工程において大きさの変化が起こつたとして
も、ウエブ80との位置整合が確実に行なわれる
ようにする。
再び第26図において、グリツパローラ322
を通過したウエブ288には、プーリー327に
よつて駆動されアイドラプーリー328によつて
案内されるタイミングベルト325に担持された
ピン326が係合する。スプロケツトピン326
はまた、第25図のタブ287を曲げることによ
つて形成される孔に係合することによつて、ウエ
ブ288上のポケツト部を、前記のストリツプ付
加および押出し工程によりウエブ80の最上部に
配置された陽極22に対して正確に割出し、位置
整合させる。
を通過したウエブ288には、プーリー327に
よつて駆動されアイドラプーリー328によつて
案内されるタイミングベルト325に担持された
ピン326が係合する。スプロケツトピン326
はまた、第25図のタブ287を曲げることによ
つて形成される孔に係合することによつて、ウエ
ブ288上のポケツト部を、前記のストリツプ付
加および押出し工程によりウエブ80の最上部に
配置された陽極22に対して正確に割出し、位置
整合させる。
ウエブ82および130から切断された諸スト
リツプと、中間的な、また上に重ねられた、陽極
パツチ22とを含めて、いくつかの構成部分を担
持しているウエブ80は、割出しピン330をも
つたタイミングベルト329の制御を受けて、ウ
エブ288に位置整合せしめられる。ピン330
は、ウエブ80の端縁部のタブ210(第17
図)を曲げることによつて形成される孔に係合す
る。タイミングベルト329は、プーリー332
によつて駆動され、アイドラプーリー331によ
つて案内されて、ウエブ80およびその上に組立
てられた諸成分を、成層部を通して一定速度で移
動させる。
リツプと、中間的な、また上に重ねられた、陽極
パツチ22とを含めて、いくつかの構成部分を担
持しているウエブ80は、割出しピン330をも
つたタイミングベルト329の制御を受けて、ウ
エブ288に位置整合せしめられる。ピン330
は、ウエブ80の端縁部のタブ210(第17
図)を曲げることによつて形成される孔に係合す
る。タイミングベルト329は、プーリー332
によつて駆動され、アイドラプーリー331によ
つて案内されて、ウエブ80およびその上に組立
てられた諸成分を、成層部を通して一定速度で移
動させる。
第29図に最もよく示されているように、ウエ
ブ288および80が位置整合の状態に近づく
と、それぞれのポケツト部25はウエブ80上の
積層成分の最上部の陽極22に係合する配置にな
り、降下せしめられて陽極22に係合する。第2
9図においては、関連する構造がよくわかるよう
にウエブ80上の諸構成部分の厚さを非常に誇張
して示してある。組立てられた諸成分の実際の厚
さは3.81−5.08mm(150−200ミル)に近い値にな
る。
ブ288および80が位置整合の状態に近づく
と、それぞれのポケツト部25はウエブ80上の
積層成分の最上部の陽極22に係合する配置にな
り、降下せしめられて陽極22に係合する。第2
9図においては、関連する構造がよくわかるよう
にウエブ80上の諸構成部分の厚さを非常に誇張
して示してある。組立てられた諸成分の実際の厚
さは3.81−5.08mm(150−200ミル)に近い値にな
る。
次に、ウエブ288の一部をなすグラシンシー
ト260が、担持ウエブ80の電池構成部分の間
の部分に成層される。例えば、第25図のウエブ
260を横切る、矢印400で示されているよう
な線に沿つて、第18図のウエブ80を横切る同
様の位置400に対して成層が行なわれる。
ト260が、担持ウエブ80の電池構成部分の間
の部分に成層される。例えば、第25図のウエブ
260を横切る、矢印400で示されているよう
な線に沿つて、第18図のウエブ80を横切る同
様の位置400に対して成層が行なわれる。
その結果、2つの絶縁性担持ウエブ80および
260が間欠的に接合され、組立電池のチエーン
をなす形状の、第26図に示されている複合ウエ
ブ338が形成される。
260が間欠的に接合され、組立電池のチエーン
をなす形状の、第26図に示されている複合ウエ
ブ338が形成される。
ウエブ338は、第26図に示されている切断
部340を通過せしめられる。切断部340は、
ナイフ336をもつた、往復運動をし且つ反時計
回りに回転するナイフローラ335を有し、この
ローラ335は間欠的に、ゴムなどで作られた逆
回転するバツクアツプローラ337と協働して、
ウエブ260および80を組立電池の間で切断す
ることにより、組立電池構成部分ストリツプ33
9を切断し、所望数の相互接続された組立電池を
形成して、それらが次にユニツトとしてシール装
置へ搬送されうるようにする。そのようなストリ
ツプ339上の、まだシールされていないが組立
てられている電池の数は、第3図のフレーム31
を基礎とする組立てライン上のウエブ速度に関連
して、利用可能なシール時間を決定する。
部340を通過せしめられる。切断部340は、
ナイフ336をもつた、往復運動をし且つ反時計
回りに回転するナイフローラ335を有し、この
ローラ335は間欠的に、ゴムなどで作られた逆
回転するバツクアツプローラ337と協働して、
ウエブ260および80を組立電池の間で切断す
ることにより、組立電池構成部分ストリツプ33
9を切断し、所望数の相互接続された組立電池を
形成して、それらが次にユニツトとしてシール装
置へ搬送されうるようにする。そのようなストリ
ツプ339上の、まだシールされていないが組立
てられている電池の数は、第3図のフレーム31
を基礎とする組立てライン上のウエブ速度に関連
して、利用可能なシール時間を決定する。
(シール工程)
さらに詳細に説明すると、m個の電池から成る
行によつて並列製造が行なわれ、ストリツプ33
9がm電池の行をr行含む場合に、第3図の工程
が毎分n個の電池を製造する速度で行なわれてい
るものとすると、利用可能なシール時間は1電池
あたり、mr/n分から移動時間とシール装置の
起動および停止時間とを引いたものになる。具体
例をあげると、4電池の並列製造が毎分400電池
の速度で、それぞれのストリツプ339上に4電
池の行が18行ある場合に行なわれるものとする
と、利用可能なシール時間として、約0.18分すな
わち10.8秒が得られる。
行によつて並列製造が行なわれ、ストリツプ33
9がm電池の行をr行含む場合に、第3図の工程
が毎分n個の電池を製造する速度で行なわれてい
るものとすると、利用可能なシール時間は1電池
あたり、mr/n分から移動時間とシール装置の
起動および停止時間とを引いたものになる。具体
例をあげると、4電池の並列製造が毎分400電池
の速度で、それぞれのストリツプ339上に4電
池の行が18行ある場合に行なわれるものとする
と、利用可能なシール時間として、約0.18分すな
わち10.8秒が得られる。
第26図および第3図において、切断部340
から出た組立てられてはいるが、まだシールされ
ていない電池のそれぞれのストリツプ339は、
通常の真空加速ベルトによるなどして、第3図の
鉛直矢印の方向に進められて第1間欠移送部34
5aへ送り込まれる。ストリツプ339はそこで
上述のように決定される滞在時間の間、例えば
10.8秒から移動時間を差引いた時間の間、正しく
保持される。もし所望ならば、また好ましくは、
間欠移送部345aが評価または試験の結果によ
つて制御されて、特定のストリツプ339を排除
するようにする。その評価または試験は、組立て
中に上流部分において、または間欠移送部345
aに到着する際に行なわれ、特定のストリツプ3
39を、間欠移送部345aの終端部付近に備え
られた図示されていない処分ピン内へ排除せしめ
る。
から出た組立てられてはいるが、まだシールされ
ていない電池のそれぞれのストリツプ339は、
通常の真空加速ベルトによるなどして、第3図の
鉛直矢印の方向に進められて第1間欠移送部34
5aへ送り込まれる。ストリツプ339はそこで
上述のように決定される滞在時間の間、例えば
10.8秒から移動時間を差引いた時間の間、正しく
保持される。もし所望ならば、また好ましくは、
間欠移送部345aが評価または試験の結果によ
つて制御されて、特定のストリツプ339を排除
するようにする。その評価または試験は、組立て
中に上流部分において、または間欠移送部345
aに到着する際に行なわれ、特定のストリツプ3
39を、間欠移送部345aの終端部付近に備え
られた図示されていない処分ピン内へ排除せしめ
る。
ストリツプ339の間欠移送部345aにおけ
る滞在時間が終ると、該部の真空状態が中断さ
れ、図示されていない転送アームがストリツプ3
39を第2間欠移送部345bへ搬送し、ストリ
ツプ339は再びそこに適宜の滞在時間の間保持
される。次に、ストリツプ339は再び第3間欠
移送部345cへ同様にして割出され、適宜の滞
在時間後、さらにシール装置346内の図示され
ていない間欠移送部345dへ間欠的に移送され
る。シール装置346内に滞在している間に、ス
トリツプ339上の電池構成部分は、以下に略述
されるような本質的に従来の方法によつて、真空
中でシールされる。
る滞在時間が終ると、該部の真空状態が中断さ
れ、図示されていない転送アームがストリツプ3
39を第2間欠移送部345bへ搬送し、ストリ
ツプ339は再びそこに適宜の滞在時間の間保持
される。次に、ストリツプ339は再び第3間欠
移送部345cへ同様にして割出され、適宜の滞
在時間後、さらにシール装置346内の図示され
ていない間欠移送部345dへ間欠的に移送され
る。シール装置346内に滞在している間に、ス
トリツプ339上の電池構成部分は、以下に略述
されるような本質的に従来の方法によつて、真空
中でシールされる。
シール装置346は、真空にすることができる
真空チヤンバを有し、このチヤンバは開かれてそ
れぞれのストリツプ339を収容した後、閉鎖さ
れて、例えば好ましくは約71cmHg(約28インチの
水銀柱)だけ真空化される。これは、電池圧が約
2.5cmHg(約1インチの水銀柱)になることに相
当する。チヤンバの閉鎖と真空化とに続いて、上
部プラテン装置が電池上に降下してそれらを突固
め諸成分の間からの排気を促進する。この突固め
と真空の印加とによつて、内部諸構成部分は第2
図に示されている形状に密接せしめられることに
なる。この時電池に作用している圧力は約0.07
Kg/cm2(約1ポンド/インチ2)である。
真空チヤンバを有し、このチヤンバは開かれてそ
れぞれのストリツプ339を収容した後、閉鎖さ
れて、例えば好ましくは約71cmHg(約28インチの
水銀柱)だけ真空化される。これは、電池圧が約
2.5cmHg(約1インチの水銀柱)になることに相
当する。チヤンバの閉鎖と真空化とに続いて、上
部プラテン装置が電池上に降下してそれらを突固
め諸成分の間からの排気を促進する。この突固め
と真空の印加とによつて、内部諸構成部分は第2
図に示されている形状に密接せしめられることに
なる。この時電池に作用している圧力は約0.07
Kg/cm2(約1ポンド/インチ2)である。
次に下部プラテンが上昇せしめられ、上部およ
び下部の両プラテンとも加熱される。両プラテン
が電池のシール区域に、例えば22.9Kg/cm2
(325psi)の圧力で係合している間、下部プラテ
ンは例えば216℃(420〓)に加熱され、上部プテ
ンは204℃(400〓)に加熱される。このようにし
て、電池の周囲はシールされ、第2図の12a,
12b,12c,12dなどのフレームの周およ
び隣接する接着面は相互に連結されて、気密にシ
ールされた電池ユニツトが形成される。この後、
真空チヤンバは通気され、次に下部プラテンが下
ろされ、上部プラテンが上げられる。最後に、真
空チヤンバにおける工程が完了すると、シールさ
れた電池ストリツプ339は間欠移送部345e
へ構成部分、上述のように決定された滞在時間の
間そこに留まる。
び下部の両プラテンとも加熱される。両プラテン
が電池のシール区域に、例えば22.9Kg/cm2
(325psi)の圧力で係合している間、下部プラテ
ンは例えば216℃(420〓)に加熱され、上部プテ
ンは204℃(400〓)に加熱される。このようにし
て、電池の周囲はシールされ、第2図の12a,
12b,12c,12dなどのフレームの周およ
び隣接する接着面は相互に連結されて、気密にシ
ールされた電池ユニツトが形成される。この後、
真空チヤンバは通気され、次に下部プラテンが下
ろされ、上部プラテンが上げられる。最後に、真
空チヤンバにおける工程が完了すると、シールさ
れた電池ストリツプ339は間欠移送部345e
へ構成部分、上述のように決定された滞在時間の
間そこに留まる。
次に、シールされた電池ストリツプは、間欠移
送部345fおよび345gへ構成部分、これら
の間欠移送部のそれぞれに、シールされたストリ
ツプの冷却が続けられる間滞在する。その際、電
池の内部諸構成部分は全体がほぼ大気圧に等しい
圧力に保たれる。
送部345fおよび345gへ構成部分、これら
の間欠移送部のそれぞれに、シールされたストリ
ツプの冷却が続けられる間滞在する。その際、電
池の内部諸構成部分は全体がほぼ大気圧に等しい
圧力に保たれる。
間欠移送部345は任意の所望数だけ備えるこ
とができるが、実際には9個の間欠移送部345
が設置され、そのうちの4つの間欠移送部345
はシール装置346の前に置かれ、4つの割出し
部はシール装置346の後に置かれた。
とができるが、実際には9個の間欠移送部345
が設置され、そのうちの4つの間欠移送部345
はシール装置346の前に置かれ、4つの割出し
部はシール装置346の後に置かれた。
(平衡化工程)
345gとして示されている最後の間欠移送部
から、シールされた電池ストリツプ339は一度
に1つずつバスケツト347a内に送られ、バス
ケツト347a内にp個のストリツプが蓄えられ
るまでこれが続けられる。バスケツト347a
は、第3図に示されている水平左方向への移動に
よつて図示の位置へ新たに割出されたものを表わ
しており、そこでバスケツトはp個の電池ストリ
ツプを送り込まれるまで、最初の空の時の状態で
待つことになる。
から、シールされた電池ストリツプ339は一度
に1つずつバスケツト347a内に送られ、バス
ケツト347a内にp個のストリツプが蓄えられ
るまでこれが続けられる。バスケツト347a
は、第3図に示されている水平左方向への移動に
よつて図示の位置へ新たに割出されたものを表わ
しており、そこでバスケツトはp個の電池ストリ
ツプを送り込まれるまで、最初の空の時の状態で
待つことになる。
バスケツト347aはいつぱいになると、第3
図に示されているように下向きに位置347bへ
割出され、そこで数pと前述の速度とによつて決
定される滞在時間の間待機する。この時、もし電
池がm個の並列により毎分n個の速度で製造され
ており、ストリツプ339がr行の電池を含んで
いる場合ならば、それぞれのバスケツトの滞在時
間はそれぞれのバスケツト347におけるストリ
ツプ339の容量pによつて決定され、mrp/n
に等しくなる。例えば、4電池の並列で毎分400
電池が製造されており、1ストリツプ339につ
き18行の電池が含まれ、それぞれのバスケツトに
100ストリツプ339が収容される場合には、3
47aのようなそれぞれのバスケツトの滞在時間
は4×18×100/400=18分/バスケツトとなる。
図示の例の場合には、アキユムレータ348は11
個のバスケツト347を有し、そのうちの7個が
アキユムレータにおいて電池ストリツプを入れて
から出すまでの間の、電池ストリツプを担持した
347aないし347gの位置にある。従つて、
アキユムレータ348においては7×18すなわち
126分の貯蔵時間が存在することになり、この時
間内において、電池は、第2図の陽極スラリ22
からセロハン隔離板20を通して陰極16へ電解
液が拡散浸透することにより、平衡状態に近づ
く。この滞在時間は、バスケツト347の内容お
よび数を調節すれば容易に調節することができ、
それによつて、以下に述べる後の段階を通して完
成された電池を前進させる前に、任意の所望の平
衡化時間を置くことができる。
図に示されているように下向きに位置347bへ
割出され、そこで数pと前述の速度とによつて決
定される滞在時間の間待機する。この時、もし電
池がm個の並列により毎分n個の速度で製造され
ており、ストリツプ339がr行の電池を含んで
いる場合ならば、それぞれのバスケツトの滞在時
間はそれぞれのバスケツト347におけるストリ
ツプ339の容量pによつて決定され、mrp/n
に等しくなる。例えば、4電池の並列で毎分400
電池が製造されており、1ストリツプ339につ
き18行の電池が含まれ、それぞれのバスケツトに
100ストリツプ339が収容される場合には、3
47aのようなそれぞれのバスケツトの滞在時間
は4×18×100/400=18分/バスケツトとなる。
図示の例の場合には、アキユムレータ348は11
個のバスケツト347を有し、そのうちの7個が
アキユムレータにおいて電池ストリツプを入れて
から出すまでの間の、電池ストリツプを担持した
347aないし347gの位置にある。従つて、
アキユムレータ348においては7×18すなわち
126分の貯蔵時間が存在することになり、この時
間内において、電池は、第2図の陽極スラリ22
からセロハン隔離板20を通して陰極16へ電解
液が拡散浸透することにより、平衡状態に近づ
く。この滞在時間は、バスケツト347の内容お
よび数を調節すれば容易に調節することができ、
それによつて、以下に述べる後の段階を通して完
成された電池を前進させる前に、任意の所望の平
衡化時間を置くことができる。
(最終工程)
再び第3図において、電池ストリツプ339の
入つたバスケツトが間欠移送部347gまで進め
られると、それは一度に1ストリツプ339ずつ
荷下ろしされ、それぞれのそのストリツプは加速
用真空ベルトにより、台32を基礎とし、交差切
断部349から始まる、最後の組立ラインへ送ら
れる。交差切断部349においては、タブ5が図
示されていない協働フインガによるなどして第2
図に示されている位置へ折り曲げられた後、それ
ぞれのストリツプ339が機械の方向と直角に、
いくつかのストリツプ350に切断される。第3
図に簡単に示された例では、それぞれのストリツ
プ上に3個の電池が横に並んでいるように示され
ている。これらのストリツプ350は次に分断部
351へ送られ、そこで機械の方向における分断
を受け並列に並んだ3つの個々の包装されていな
い電池352の群にされる。これらの個々の電池
352は、任意の通常の設計の装置353によつ
て間隔を置いた平行な行をなして整列せしめら
れ、それによつて次に行なわれる成層に適した配
列にされる。まず、第2図に示されているよう
に、電池に最後に取付けられるカード2となる材
料であるカード材ウエブ354が成層される。こ
のカード材ウエブ354は、第4図に示されてい
るような、巻戻し・案内・引張り装置により、供
給ロール355から取出され、機械の方向に方向
転換され、電池352に対して成層される。
入つたバスケツトが間欠移送部347gまで進め
られると、それは一度に1ストリツプ339ずつ
荷下ろしされ、それぞれのそのストリツプは加速
用真空ベルトにより、台32を基礎とし、交差切
断部349から始まる、最後の組立ラインへ送ら
れる。交差切断部349においては、タブ5が図
示されていない協働フインガによるなどして第2
図に示されている位置へ折り曲げられた後、それ
ぞれのストリツプ339が機械の方向と直角に、
いくつかのストリツプ350に切断される。第3
図に簡単に示された例では、それぞれのストリツ
プ上に3個の電池が横に並んでいるように示され
ている。これらのストリツプ350は次に分断部
351へ送られ、そこで機械の方向における分断
を受け並列に並んだ3つの個々の包装されていな
い電池352の群にされる。これらの個々の電池
352は、任意の通常の設計の装置353によつ
て間隔を置いた平行な行をなして整列せしめら
れ、それによつて次に行なわれる成層に適した配
列にされる。まず、第2図に示されているよう
に、電池に最後に取付けられるカード2となる材
料であるカード材ウエブ354が成層される。こ
のカード材ウエブ354は、第4図に示されてい
るような、巻戻し・案内・引張り装置により、供
給ロール355から取出され、機械の方向に方向
転換され、電池352に対して成層される。
この直後、ポリエチレンなどから成る、第2図
の上部層6を形成する被覆材ウエブ356が、第
4図に関連して前述した種類の巻戻し部内の供給
ロール357から取出され、組立電池の他の側に
成層される。この後、簡単に上述したように、2
つのウエブ354および356によつて連結され
ている電池は試験・記録部を通過せしめられ、次
に交差切断部360へ送られて、そこで完成電池
の並列行361に切断された後、最後に分断部3
62において回転ナイフにより、第1図および第
2図に詳細に示されている種類の個々の電池1に
分割される。
の上部層6を形成する被覆材ウエブ356が、第
4図に関連して前述した種類の巻戻し部内の供給
ロール357から取出され、組立電池の他の側に
成層される。この後、簡単に上述したように、2
つのウエブ354および356によつて連結され
ている電池は試験・記録部を通過せしめられ、次
に交差切断部360へ送られて、そこで完成電池
の並列行361に切断された後、最後に分断部3
62において回転ナイフにより、第1図および第
2図に詳細に示されている種類の個々の電池1に
分割される。
以上においては、本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明してきたが、本技術分野に精通した
者ならば、以上の説明に基づき、本発明の範囲を
逸脱することなく、これに対して多くの改変を施
しうるはずである。
て詳細に説明してきたが、本技術分野に精通した
者ならば、以上の説明に基づき、本発明の範囲を
逸脱することなく、これに対して多くの改変を施
しうるはずである。
[発明の効果]
簡単にいえば、上記の、およびその他の目的
は、本発明の印刷構成部分およびゲル電解液を含
まない新しい積層電池の構造を用いることによつ
て達成される。
は、本発明の印刷構成部分およびゲル電解液を含
まない新しい積層電池の構造を用いることによつ
て達成される。
本発明においては、セルまたは電池内に組込ま
れる電極の一方は、導電性プラスチツクシート上
の結合剤を含む活性電極粒子の水性分散の連続被
覆として形成され、その後乾燥される。そのよう
な被覆は、パツチ印刷技術によつては実現するこ
とが困難な一様性をもつて形成することができ
る。このようにして作られれた電極層ウエブは、
本質的に材料損失なくセルの構成に必要なパツチ
に切断することができる。
れる電極の一方は、導電性プラスチツクシート上
の結合剤を含む活性電極粒子の水性分散の連続被
覆として形成され、その後乾燥される。そのよう
な被覆は、パツチ印刷技術によつては実現するこ
とが困難な一様性をもつて形成することができ
る。このようにして作られれた電極層ウエブは、
本質的に材料損失なくセルの構成に必要なパツチ
に切断することができる。
この構造の積層電池は、外部包装を要せず、最
終組立機に4ウエブしか供給しなくてよく、印刷
作業を要せず、1セルにつき1回の押出し工程し
か要しない、新しい製造方法によつて製造するこ
とができる。
終組立機に4ウエブしか供給しなくてよく、印刷
作業を要せず、1セルにつき1回の押出し工程し
か要しない、新しい製造方法によつて製造するこ
とができる。
第1図は、本発明の完成された電池の概略的斜
視図である。第2図は、第1図の電池の2−2線
における断面図であり、鉛直方向の寸法が水平方
向の寸法に対して誇張され拡大された尺度で示さ
れている。第3図は、本発明のセルおよび電池の
製造工程の流れを示す、概略的平面ブロツク図で
ある。第4図は、第3図に示されている工程の実
施に用いられる代表的な巻戻しスタンドの概略的
斜視図である。第5A図および第5B図は、第5
A図を左側にして左右に並べた時、全体として、
第3図の工程の実施において用いられる本発明の
フレーム付電極/隔離板ウエブの製造工程の流れ
を示す概略的立面図となる。第6図は、第5A図
および第5B図の工程に用いられるウエブの一部
の、第5A図の6−6線における概略的拡大断面
図である。第7図は、第5A図および第6図のウ
エブの縦分断された諸部分の、第5A図の7−7
線における概略的断面図である。第8図は、第5
A図に示されているようにして形成された穿孔ウ
エブの一部の、第5A図の8−8線における概略
的断面図である。第9図は、第5A図および第5
B図の工程により製造された複合ウエブの、第5
A図の9−9線における概略的断面図である。第
10図は、第5A図および第5B図の工程によつ
て製造されるウエブの、製造の各段階における状
態を示す平面図である。第11図は、第5A図の
工程によつて製造されつつあるウエブの一部の、
第10図の11−11線における概略的拡大断面
図である。第12図は、第5A図および第5B図
の工程によつて製造されつつあるウエブの一部
の、さらに後の製造段階においての、第10図の
12−12線における概略的拡大断面図である。
第13図は、第3図の電池製造工程に用いられ
る、複合端子/半セルウエブを製造する工程を示
す立面図である。第14図は、第13図の工程に
おける成層のために準備された縦に分断された接
着剤付金属箔ウエブの一部の、第13図の14−
14線における概略的拡大断面図である。第15
図は、第13図の工程により製造されたウエブの
一部の、第13図の15−15線における概略的
断面図である。第16図は、第3図の工程の最初
の段階において、複合端子/半セルウエブを主担
持ウエブに成層する工程を示す立面図である。第
17図は、第16図の工程によつて製造された担
持ウエブの一部の、概略的拡大部分平面図であ
る。第18図は、複合端子/半セル部分アセンブ
リウエブ片が第16図および第17図の担持ウエ
ブに付加された後の、第16図の工程により形成
されたウエブの一部を示す、第17図と同様の概
略的部分平面図である。第19図は、第18図の
ウエブ部分の19−19線における拡大部分断面
図である。第20図は、第3図の工程の1段階に
よつて製造された部分的に完成されたウエブに対
し、複合フレーム付電極/隔離板ウエブの主要部
を付加し、さらに次にそのウエブ上へ陽極を押出
す工程を示す概略的立面図である。第21図は、
第3図の工程に用いられる端子担持ウエブに対
し、端子を成層する工程を示す概略的立面図であ
る。第22図は、第21図の工程に用いられるウ
エブの一部の、第21図の22−22線における
拡大断面図である。第23図は、第21図の工程
によつて製造された完成ウエブの一部の、第21
図の23−23線における概略的拡大断面図であ
る。第24図は、第21図の工程によつて製造さ
れた端子担持ウエブの一部を示す拡大部分平面図
である。第25図は、第21図の工程によつて製
造された完成された端子担持ウエブの一部を示す
拡大部分平面図である。第26図は、第3図の工
程の1段階によつて製造された電池諸成分を含む
複合ウエブに対して、端子ウエブを成層し、さら
に完成された電池ストリツプを切断する工程を示
す概略的立面図である。第27図は、第26図の
工程に用いられるウエブの、しわ寄せ段階後の状
態を示す、第26図の27−27線における拡大
部分断面図である。第28図は、第26図の工程
に用いられるグリツプローラを詳細に示す、一部
省略された、拡大部分立面図である。第29図
は、第26図の1段階における、組立てられた電
池諸構成部分を担持するウエブに対しての端子ウ
エブの成層を示す、他部を切欠き省略した立面図
である。 1……電池、11……金属端子シート、12
a,12b,12c,12d……絶縁性フレー
ム、13……フレームの中央孔、15……導電性
プラスチツクシート、16……活性陰極材料層。
視図である。第2図は、第1図の電池の2−2線
における断面図であり、鉛直方向の寸法が水平方
向の寸法に対して誇張され拡大された尺度で示さ
れている。第3図は、本発明のセルおよび電池の
製造工程の流れを示す、概略的平面ブロツク図で
ある。第4図は、第3図に示されている工程の実
施に用いられる代表的な巻戻しスタンドの概略的
斜視図である。第5A図および第5B図は、第5
A図を左側にして左右に並べた時、全体として、
第3図の工程の実施において用いられる本発明の
フレーム付電極/隔離板ウエブの製造工程の流れ
を示す概略的立面図となる。第6図は、第5A図
および第5B図の工程に用いられるウエブの一部
の、第5A図の6−6線における概略的拡大断面
図である。第7図は、第5A図および第6図のウ
エブの縦分断された諸部分の、第5A図の7−7
線における概略的断面図である。第8図は、第5
A図に示されているようにして形成された穿孔ウ
エブの一部の、第5A図の8−8線における概略
的断面図である。第9図は、第5A図および第5
B図の工程により製造された複合ウエブの、第5
A図の9−9線における概略的断面図である。第
10図は、第5A図および第5B図の工程によつ
て製造されるウエブの、製造の各段階における状
態を示す平面図である。第11図は、第5A図の
工程によつて製造されつつあるウエブの一部の、
第10図の11−11線における概略的拡大断面
図である。第12図は、第5A図および第5B図
の工程によつて製造されつつあるウエブの一部
の、さらに後の製造段階においての、第10図の
12−12線における概略的拡大断面図である。
第13図は、第3図の電池製造工程に用いられ
る、複合端子/半セルウエブを製造する工程を示
す立面図である。第14図は、第13図の工程に
おける成層のために準備された縦に分断された接
着剤付金属箔ウエブの一部の、第13図の14−
14線における概略的拡大断面図である。第15
図は、第13図の工程により製造されたウエブの
一部の、第13図の15−15線における概略的
断面図である。第16図は、第3図の工程の最初
の段階において、複合端子/半セルウエブを主担
持ウエブに成層する工程を示す立面図である。第
17図は、第16図の工程によつて製造された担
持ウエブの一部の、概略的拡大部分平面図であ
る。第18図は、複合端子/半セル部分アセンブ
リウエブ片が第16図および第17図の担持ウエ
ブに付加された後の、第16図の工程により形成
されたウエブの一部を示す、第17図と同様の概
略的部分平面図である。第19図は、第18図の
ウエブ部分の19−19線における拡大部分断面
図である。第20図は、第3図の工程の1段階に
よつて製造された部分的に完成されたウエブに対
し、複合フレーム付電極/隔離板ウエブの主要部
を付加し、さらに次にそのウエブ上へ陽極を押出
す工程を示す概略的立面図である。第21図は、
第3図の工程に用いられる端子担持ウエブに対
し、端子を成層する工程を示す概略的立面図であ
る。第22図は、第21図の工程に用いられるウ
エブの一部の、第21図の22−22線における
拡大断面図である。第23図は、第21図の工程
によつて製造された完成ウエブの一部の、第21
図の23−23線における概略的拡大断面図であ
る。第24図は、第21図の工程によつて製造さ
れた端子担持ウエブの一部を示す拡大部分平面図
である。第25図は、第21図の工程によつて製
造された完成された端子担持ウエブの一部を示す
拡大部分平面図である。第26図は、第3図の工
程の1段階によつて製造された電池諸成分を含む
複合ウエブに対して、端子ウエブを成層し、さら
に完成された電池ストリツプを切断する工程を示
す概略的立面図である。第27図は、第26図の
工程に用いられるウエブの、しわ寄せ段階後の状
態を示す、第26図の27−27線における拡大
部分断面図である。第28図は、第26図の工程
に用いられるグリツプローラを詳細に示す、一部
省略された、拡大部分立面図である。第29図
は、第26図の1段階における、組立てられた電
池諸構成部分を担持するウエブに対しての端子ウ
エブの成層を示す、他部を切欠き省略した立面図
である。 1……電池、11……金属端子シート、12
a,12b,12c,12d……絶縁性フレー
ム、13……フレームの中央孔、15……導電性
プラスチツクシート、16……活性陰極材料層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 セルを有する積層電池であつて、 セルは、第1の電極組立体Aを有し、該電極組
立体Aが、導電性プラスチツクシート15と、そ
の片面に一様に被覆された、結合剤を含有する電
気化学的に活性な電極粒子の層16とを有する 積層電池。 2 セルは、液体を通さない電気絶縁性の熱可塑
性材料からなり中央孔13が形成された板状フレ
ーム12aないし12dと、1面が前記第1の電
極組立体Aの活性電極粒子層16に重ねて設けら
れた隔離材シート20と、該隔離材シート20の
他面に接触するように設けられた電気化学的に活
性な粒子のスラリを含む第2の電極22とを有
し、前記板状フレームの1面に前記第1の電極組
立体Aの導電性プラスチツクシート15の面の周
縁部が成層され、該セルの前記第2の電極が積層
方向における次のセルの前記第1の電極組立体A
の導電性プラスチツクシート15の面に電気的に
接触するように積層された 第1項記載の積層電池。 3 前記第1の電極組立体Aの前記活性電極粒子
の層16が多孔質である 第1項記載の積層電池。 4 前記電極組立体Aが、電気化学的活性電極材
料として亜鉛を含む 第1項記載の積層電池。 5 前記積層方向の最下部のセルは、第1の金属
端子を構成するための金属シート11を有し、該
金属シート11の周縁部分が前記フレーム12a
ないし12dの前記導電性プラスチツクシート1
5が成層された面とは反対側の面に成層され、前
記導電性プラスチツクシートの中央部を伸張して
前記フレームの中央孔13を通して張り出すこと
により、該中央部が該中央孔内の前記金属シート
に接触して成層されている 第2項記載の積層電池。 6 セルの前記隔離材シート20は、前記導電性
プラスチツクシート15より大きいが前記フレー
ム12aないし12dの外周境界を越えない大き
さを有し、該隔離材シートの周縁部分は接着線の
切り目がガスの中間的な通路になるように前記フ
レームに断続的に接着されている 第2項記載の積層電池。 7 前記積層方向の最下部のセルは、通気性材料
からなるストリツプ14が前記フレーム12aな
いし12dと前記金属シート11との間に成層さ
れている 第5項記載の積層電池。 8 フレーム12を構成するため、液体を通さな
い電気絶縁性の熱可塑性材料からなる細長いウエ
ブ85に孔明けし、該ウエブの長さ方向に直角な
行と該ウエブの長さ方向に平行な列とをなすよう
に間隔をおいて配置された複数の孔13の長方形
配列を形成する段階と、 第1の電極組立体Aを構成するため、結合剤を
含有する活性電極粒子を同一の広がりを有する層
87として被覆した導電性プラスチツクシート片
86からなる複数のパツチ84aないし84dを
前記ウエブの一方の面(第1の面)に付加し、前
記孔のそれぞれの周縁部に前記導電性プラスチツ
クの面が接触して各孔を塞ぐように各パツチを付
着させて長方形のパツチ配列を形成する段階と、 前記ウエブの第1の面上の前記パツチのそれぞ
れを覆うように隔離材シート片121,20を付
加し、該シート片の周縁部を前記ウエブの第1の
面上に接着する段階と、 第2の電極22を構成するため、前記隔離材シ
ートの各片上に電極材料のスラリ枕積物を押し出
す段階とを含む 積層電池の製造方法。 9 フレーム12を構成するため、液体を通さな
い電気絶縁性の熱可塑性材料からなる細長い第1
のウエブ85に孔明けし、該ウエブの長さ方向に
直角な行と該ウエブの長さ方向に平行な列とをな
すように間隔をおいて配置された複数の孔13の
長方形配列を形成する段階と、 第1の電極組立体Aを構成するため、結合剤を
含有する活性電極粒子を同一の広がりを有する層
87として被覆した導電性プラスチツクシート片
86からなる複数のパツチ84aないし84dを
前記第1のウエブの一方の面(第1の面)に付加
し、前記孔のそれぞれの周縁部に前記導電性プラ
スチツク面が接触して各孔を塞ぐように各パツチ
84aないし84dを付着させて長方形のパツチ
配列を形成する段階と、 前記第1のウエブの第1の面上の前記パツチの
それぞれを覆うように隔離シート片121,20
を付加し、該シート片の周縁部を前記第1のウエ
ブの第1の面上に接着する段階と、 第1の金属端子シート11を構成するため、前
記第1のウエブの第1の面の反対側の面(第2の
面)上に、複数の細長い金属ストリツプ159a
ないし159dを、前記孔の配列の各列と整合し
てそれぞれと重なるように間隔をおいて配置する
段階と、 前記金属ストリツプを、前記第1のウエブとの
接触部分及び前記パツチの導電性プラスチツクの
面が前記孔内に露出している部分とにそれぞれ成
層する段階と、 積層電池のベースシート9を構成するため、一
定速度で前進する非導電性の第2のウエブ80に
対し加工済みの第1のウエブ82の位置が整合す
るように第1のウエブを前進させる段階と、 前記加工済みの第1のウエブを各行間で切り離
してストリツプ82aないし82dを切り出し、
該ストリツプを前記第2のウエブに転送する段階
と、 第2の電極22を構成するため、前記隔離材シ
ート20の各片上に電極材料のスラリ沈積物を押
し出す段階と、 第2の金属端子シート24を構成するため、導
電性プラスチツク層276に接着された金属層2
75よりなる導電性端子材料片274を前記電極
材料のスラリ沈積物及びその下部の前記パツチの
外周境界を越えて延在するが隣接する導電性端子
片とは互いに間隔をおくように配置する段階と、 前記導電性端子材料片274の周縁部を前記第
1のウエブに接着してシールされたセルを形成す
る段階とを含む 積層電池の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/295,269 US4539275A (en) | 1981-08-24 | 1981-08-24 | Laminar batteries and methods of making the same |
| US295269 | 1981-08-24 |
Publications (2)
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| JPS5842177A JPS5842177A (ja) | 1983-03-11 |
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| JP57146059A Granted JPS5842177A (ja) | 1981-08-24 | 1982-08-23 | 積層電池およびその製造方法 |
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| EP0073459A3 (en) | 1984-01-04 |
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