專利名稱:修整設(shè)備及修整方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種將工件裝載在托臺上以輸送和定位工件、并且使用壓模(press die)修整工件的》務(wù)整設(shè)備及修整方法。
背景技術(shù):
已知一種將工件裝載在被構(gòu)造成通過如傳送帶等輸送裝置 移動的托臺上的修整設(shè)備。例如,日本特開2005-81464號公報 所示的設(shè)備被設(shè)計成輸送工件、通過將托盤停止在預(yù)定位置來 定位工件,并且使用壓模修整工件。此外,可操作該修整設(shè)備 以用移動裝置使壓模相對于工件對準。
發(fā)明內(nèi)容
在此示教的一種修整設(shè)備包括輸送裝置,其用于輸送其 上布置有工件的托臺;壓模,可操作以修整工件;定位裝置,可操作以確定壓模相對于托臺的位置;以及位置改變裝置,可操作以改變壓模相對于托臺的位置。在此還示教修整方法。
一種修整設(shè)備,其包括用于輸送托臺的部件,在托臺上 布置工件;用于修整工件的部件;用于確定修整用部件相對于 托臺的位置的部件;以及用于改變修整用部件相對于托臺的位 置的部件。
一種修整方法,其包括將其上布置有工件的托臺輸送到 修整處理區(qū)域內(nèi);確定托臺相對于布置在修整處理區(qū)域內(nèi)的壓 模的位置;將托臺定位到相對于壓模的第一預(yù)定位置或相對于 壓模的第二預(yù)定位置;使用壓模修整已定位的托臺上的工件, 如果托臺處于第 一 預(yù)定位置,則在工件上形成第 一 修整形狀,如果托臺處于第二預(yù)定位置,則在工件上形成第二修整形狀;以及將托臺輸送出修整處理區(qū)域。
本發(fā)明參考附圖,其中,在幾個圖中,相同的附圖標記表 示相同的部件。
圖l是圖解根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的修整設(shè)備的側(cè)視圖2A是定位裝置的剖視圖2B是圖2A的定位裝置的俯視圖2C是圖2A的定位裝置的指狀部的放大圖3A是示出托臺的側(cè)視圖3B是示出圖3A的托臺的俯視圖3C是沿圖3B中的線3C-3C的剖視圖4A是示出根據(jù)第一實施例的裝配線(assembly line) 的圖4B是示出根據(jù)圖4A的裝配線的修整處理區(qū)域的詳圖5A是示出往復(fù)式輸送裝置的操作的圖,其中,往復(fù)桿 (shuttle bar)向前移動;
圖5B是示出往復(fù)式輸送裝置的操作的圖,其中,往復(fù)桿返回;
圖6A是示出使用第一壓模生成不同的修整形狀的圖6B是示出使用第二壓模生成不同的修整形狀的圖7 A是圖解根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的修整設(shè)備的側(cè)視圖7B是示出根據(jù)圖7A的定位裝置的俯視圖7C是示出根據(jù)圖7A的指狀部附近的組件的放大圖8A是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的修整設(shè)備的側(cè)視
圖8B是根據(jù)圖8A的修整設(shè)備的俯視圖; 圖8C是根據(jù)圖8A的修整設(shè)備的后視圖9A圖解構(gòu)成位置改變裝置的前進/縮回裝置的電磁岡型 操作系統(tǒng);
圖9B圖解構(gòu)成位置改變裝置的前進/縮回裝置的空氣閥型 操作系統(tǒng);
圖IOA是示出根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的修整設(shè)備的俯視
圖IOB是根據(jù)圖IOA的修整設(shè)備的側(cè)視圖IOC是根據(jù)圖IOA的修整設(shè)備的剖視圖ll是根據(jù)第四實施例的修整設(shè)備中的輸送裝置和定位 裝置的立體圖12A是示出根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的修整設(shè)備的側(cè)視
圖12B是根據(jù)圖12A的修整設(shè)備的剖視圖13 A是示出根據(jù)第五實施例的修整設(shè)備中的定位裝置的 圖,其中,指狀部處于聯(lián)接狀態(tài);
圖13B是示出根據(jù)第五實施例的修整設(shè)備中的定位裝置的 圖,其中,指狀部處于分離狀態(tài);
圖13C是示出根據(jù)第五實施例的修整設(shè)備中的定位裝置的 圖,其中,定位銷處于聯(lián)接狀態(tài);
圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的第六實施例的修整設(shè)備的輸送 裝置的立體圖15是示出止動件與止動件聯(lián)接凹部之間的關(guān)系的圖16A是示出形成在托臺下部的止動件聯(lián)接凹部的第一實例的仰視圖16B是示出形成在托臺下部的止動件聯(lián)接凹部的第二實 例的仰一見圖16C是示出形成在托臺下部的止動件聯(lián)接凹部的第三實 例的仰視圖16D是示出形成在托臺下部的止動件聯(lián)接凹部的第四實 例的仰視圖17是示出通過一個壓模形成多個修整形狀的俯視圖18是示出根據(jù)本發(fā)明的第七實施例的修整設(shè)備的側(cè)視
圖19是示出根據(jù)本發(fā)明的第八實施例的修整設(shè)備的側(cè)視圖。
具體實施例方式
下面,參考
本發(fā)明的一些實施例。 根據(jù)本發(fā)明的實施例的修整設(shè)備輸送被裝載在托臺上的工 件,將工件定位在預(yù)定位置,并且通過使用壓模修整工件。在 現(xiàn)有技術(shù)的修整設(shè)備中,對于將要應(yīng)用到工件的每一個不同的 修整形狀,需要單獨的壓模,這樣,對于不同的修整形狀,需 要各自的生產(chǎn)線,或者沿一個生產(chǎn)線安裝多個壓模,每個壓模 對應(yīng)于不同的修整形狀。然而,在此示教的修整設(shè)備的實施例 可以使用一個壓模生成多個修整形狀,這樣,減少了需要的壓 模數(shù)量,從而減少設(shè)備成本。
通常,修整設(shè)備可以包括輸送裝置,其輸送裝載有工件 的托臺;修整裝置,其具有用于修整布置在托臺上的工件的壓 模;定位裝置,其確定壓模相對于托臺的相對位置;以及位置 改變裝置,其改變壓模和托臺的相對位置。定位裝置相對于托臺或壓模移動壓模或托臺以確定壓模與托臺之間的相對位置。 修整設(shè)備還包括控制位置改變裝置的操作的控制器。在修整第 一工件之后,控制器控制位置改變裝置的操作,以改變第二工 件相對于壓模的相對位置,使得可修整第二工件。
作為例子,工件可以是鋰離子二次電池的電極板。更具體 地,工件可以是板狀電極物質(zhì)從電池主體向外延伸的電池。此外,鋰離子二次電池可構(gòu)造成修整電極物質(zhì)而形成正電極部 和負電極部。至于輸送裝置,可使用如帶式輸送機或輥子輸送 機等自由流動的(freeflow)輸送裝置。作為選擇,輸送裝置 可以是如設(shè)置有用于鉤住托臺的指狀部的往復(fù)型輸送裝置等節(jié) 距輸送(pitch convey)裝置。下面,詳細說明本發(fā)明的這些 及其它實施例。
現(xiàn)在,參考圖1 ~ 4說明根據(jù)本發(fā)明的第 一 實施例的修整設(shè) 備l。參考圖1和圖2A,第一實施例的修整設(shè)備l包括軌狀的直 線運動(LM)引導(dǎo)部件4,該直線運動引導(dǎo)部件4被安裝在能 夠沿多個引導(dǎo)部件2上下移動的升降基座3上。裝載有工件5的 托臺IO沿LM引導(dǎo)部件4的縱向延伸方向移動。換句話說,LM 引導(dǎo)部件4的縱向延伸方向是輸送托臺10所沿的作用線。這里, 該作用線表示輸送方向。托臺IO安裝在LM引導(dǎo)部件4的上方, 并且可以沿L M引導(dǎo)部件4移動。托臺10無需獨立的驅(qū)動裝置, 而是通過輸送裝置20相對于LM引導(dǎo)部件4移動,該輸送裝置20 安裝在LM引導(dǎo)部件4的一側(cè)并且與LM引導(dǎo)部件4平行。
參考圖4A 4B, LM引導(dǎo)部件4的基端部(圖4A的左端部) 是其上布置有工件5的托臺IO進入發(fā)生修整處理的區(qū)域的輸入 區(qū)域63。 LM引導(dǎo)部件4的終端部(圖4A的右端部)是在完全修 整工件5之后其上布置有工件5的托臺10離開發(fā)生修整處理的 區(qū)域的輸出區(qū)域64。 LM引導(dǎo)部件4的在輸入?yún)^(qū)域63與輸出區(qū)域64之間的中間部是修整處理區(qū)域65。
在修整處理區(qū)域65中,沿LM引導(dǎo)部件4輸送托臺10,并使 托臺10停止在對工件5進行修整處理的預(yù)定位置。因此,多個 壓模61和62安裝在LM引導(dǎo)部件4的側(cè)部附近、鄰近托臺IO的停 止位置,用于進行修整處理。在本實施例中,由于修整工件5 的二次電池的兩極的電極板,所以將工件5裝載在托臺IO上使 得工件5的長度方向與輸送方向垂直。壓模,即第一壓模61和 第二壓模62,布置在LM引導(dǎo)部件4的相反側(cè),并且沿LM引導(dǎo) 部件4的輸送方向相對于彼此交替間隔開。作為選擇,第一壓 模61和第二壓模62可沿LM引導(dǎo)部件4正對著彼此地布置,并因 此相對于LM引導(dǎo)部件4的輸送方向?qū)蕢耗?1和62,以使壓模 61和62同時修整工件5的兩端部。
修整設(shè)備1釆用往復(fù)型輸送裝置30作為托臺IO的輸送裝置 20。往復(fù)型輸送裝置30包括可以往復(fù)運動的往復(fù)桿(shuttle bar) 31 (對應(yīng)于往復(fù)構(gòu)件)。往復(fù)型輸送裝置30還包括安裝在 往復(fù)桿31上的多個指狀部32,可#:作該指狀部32以鉤住和釋放 托臺IO。通過往復(fù)桿31的往復(fù)運動來節(jié)距輸送托臺10。更具體 地,往復(fù)型輸送裝置30具有條板狀(band plate-shaped)的 往復(fù)桿31,該往復(fù)桿31安裝在LM引導(dǎo)部件4的一側(cè)部附近,并 與LM引導(dǎo)部件4平行。此外,在往復(fù)桿31上以預(yù)定間隙設(shè)置指 狀部32以鉤住托臺10。例如,在往復(fù)桿31下表面形成有齒條(未 示出)。如圖4A所最佳地示出,齒條與安裝在伺服電動機35的 驅(qū)動軸上的小齒輪(未示出)嚙合。這樣,往復(fù)桿31沿輸送方 向移動。
再次參考圖2 A,指狀部3 2可以插入到鉤槽部12中并且可以 與鉤槽部12分離,該鉤槽部12形成在托臺IO的下表面的前端部 或后端部。如圖2B 2C所示,本實施例的指狀部32由圓形凸緣部33的中心部樞轉(zhuǎn)地支撐,并且是與鍵槽機構(gòu)(spline mechanism ) 34連接的聯(lián)接構(gòu)件。鍵槽機構(gòu)34使指狀部32在大 致垂直的接合位置與大致水平的脫離位置之間樞轉(zhuǎn)。在該接合 位置,指狀部32直立,并插入到鉤槽部12內(nèi)。在該脫離位置, 指狀部32落下,并與鉤槽部12分離。鍵槽機構(gòu)34與如旋轉(zhuǎn)氣缸 (rotary air cylinder)等驅(qū)動裝置(未示出)連接,以轉(zhuǎn)動 鍵槽機構(gòu)34,從而轉(zhuǎn)動指狀部32。
參考圖3A ~ 3C ,托臺10是由如塑料、丙烯酸樹脂 (acrylic)、 MC尼龍等輕質(zhì)材料制成的矩形平板構(gòu)件。如圖l 所示,夾具ll安裝在托臺10上以保持工件5。門型聯(lián)接基部14 安裝在托臺IO的下方,并且放置在LM引導(dǎo)部件4上以被沿LM 引導(dǎo)部件4引導(dǎo)。如上所述,在托臺IO下表面的沿輸送方向的 前端部或后端部形成有鉤槽部12,用于接合指狀部32。由于指 狀部32通過4建槽^^構(gòu)34轉(zhuǎn)動以插入到鉤槽部12內(nèi)或與鉤槽部 12分離,所以,鉤槽部12形成為與指狀部32的轉(zhuǎn)動對應(yīng)的圓弧 形。由于指狀部32被插入到鉤槽部12內(nèi)以及與鉤槽部12分離, 所以,托臺10容易彎曲和磨損。因此,鉤槽部12設(shè)置有金屬保 護架13以保護托臺10。結(jié)果,可以防止磨損和位置精度的劣化, 從而延長托臺10的使用壽命。
再次參考圖1和圖2B 2C,可操作本實施例的定位裝置40 使指狀部32相對于LM引導(dǎo)部件4移動到預(yù)定位置,以確定壓模 61和62相對于托臺IO的相對位置。位置改變裝置50設(shè)置在往復(fù) 桿31上,并且被構(gòu)造成使指狀部32沿托臺IO的輸送方向移動到 多個位置。位置改變裝置50包括U形叉51,該U形叉51與支撐 指狀部32的凸緣部33聯(lián)接。該裝置50還包括設(shè)置在往復(fù)桿31 上并且使叉51沿輸送方向前進和縮回的前進/縮回裝置52。此 外,設(shè)置用于垂直移動升降基座3的升降裝置53。
在通過往復(fù)桿31輸送托臺10的同時,升降裝置53使升降基 座3向上移動。這確保了托臺10和工件5不會碰撞壓模61和62 的下模。 一旦往復(fù)桿31停止,升降基座3就向下移動,從而將 工件5的待修整的部分設(shè)定在壓模61和62的下模上。前進/縮回 裝置52和升降裝置53都可以是氣缸,但是當(dāng)然不限于此。通過 位置改變裝置5 0的前進/縮回裝置5 2的前進/縮回動作,可以相 對于輸送方向改變指狀部32的位置。這樣,也可以改變和確定 與指狀部32聯(lián)接的托臺IO的位置。此外,為了提高修整精度, 可以將眾所周知的定位機構(gòu)(例如,通過托臺IO插入的定位銷) 安裝到壓模61和62。
為了控制修整設(shè)備l的操作,控制器6包括作為主要元件的 CPU或存儲器。更具體地,控制器6可以是例如微型計算機, 該微型計算機除包括各種輸入和輸出連接外,還包括隨機存儲 器(RAM),只讀存儲器(ROM)和中央處理器(CPU)。通 常,通過CPU執(zhí)行儲存在ROM中的 一 個或多個程序來執(zhí)行控制 功能??刂破?控制修整設(shè)備1的全部操作,該全部操作包括往 復(fù)型輸送裝置30的操作、位置改變裝置50的前進/縮回裝置52 的操作以及修整設(shè)備1的其它組件的操作。
下面,參考根據(jù)第一實施例的修整設(shè)備l的操作說明根據(jù) 本發(fā)明的修整方法的實施例。
修整方法包括以下步驟將裝載有工件5的托臺IO輸送到 修整處理區(qū)域、確定托臺10相對于修整裝置的壓模61和62的相 對位置、使用壓模61和62修整工件5、以及將托臺10和布置在 托臺10上的修整過的工件5輸送出修整處理區(qū)域。修整方法還 包括以下步驟當(dāng)已經(jīng)修整完第一工件5、正在修整第二工件5 時,將第二工件5相對于壓模61和62的相對位置改變?yōu)榕c在修 整第 一 工件5的過程中第 一 工件5相對于壓模61和6 2的相對位置相反。
參考圖5 A,在將指狀部3 2插入到托臺10的鉤槽部12中的 同時,往復(fù)型輸送裝置30通過驅(qū)動伺服電動機35使往復(fù)桿31 縱向向前移動。這樣,使用往復(fù)桿31和指狀部32將托臺IO輸送 預(yù)定距離。參考圖5B,通過使指狀部32與托臺10的鉤槽部12 分離、然后移動往復(fù)桿31來返回往復(fù)桿31。由于指狀部32與鉤 槽部12脫離,所以只有往復(fù)桿31返回到其初始位置。通過重復(fù) 上述往復(fù)運動,往復(fù)型輸送裝置30節(jié)距輸送托臺10。
通過輸送裝置20輸送裝載有工件5的托臺10,并且改變托 臺10相對于壓模61和62的停止位置。此外,改變工件5與壓模 61和62的相對位置以確定該位置。在本實施例中,如上所述, 由于壓模61和62被固定地、交替地布置在LM引導(dǎo)部件4的兩側(cè) 部的附近,所以位置改變裝置50改變托臺IO的位置并確定該位 置。
換句話說,通過往復(fù)型輸送裝置30的前進動作節(jié)距輸送托 臺IO,并使托臺10停止在前壓模61的加工位置。通過讀取托臺 的ID (例如,給托臺IO的條形碼等)來控制伺服電動機35的操 作,從而使托臺IO停止在預(yù)定位置。
在本實施例中,由于沿LM引導(dǎo)部件4輸送托臺10,所以已 經(jīng)保證了在托臺IO上保持的工件5的沿上下方向和左右方向的 定位精度。由于金屬保護架13被安裝到指狀部32所插入到的鉤 槽部12,所以,通過簡單地確定指狀部32的位置可以精確定位 托臺IO的停止精度,指狀部32的位置必定與托臺IO的位置有 關(guān)。因此,縮短輸送和定位所需的時間。此外,由于無需用于 確定4乇臺IO的沿上下方向和左右方向的J立置的才幾構(gòu),所以可以 顯著減少設(shè)備成本。
通過使氣缸(前進/縮回裝置)52的活塞桿前后移動(本實 施例是前進),通過叉51和凸緣部33可以改變指狀部32的位置。 通過該構(gòu)造,在同一個壓模61中,可以改變和確定與指狀部32 聯(lián)接的托臺IO的位置。這種位置變化使得可以通過一個壓模61 生成多個修整形狀。其后,輸送托臺IO,并使托臺10停止在后 壓模62處,執(zhí)行如上所述的同樣的處理。在本實施例中,如圖 4B所示,相對于各自的壓模61和62的位置變化行程被設(shè)定為 47.5mm。
如圖6A 6B所示,通過使前進/縮回裝置52的活塞桿54前 進和縮回來改變托臺10的位置,可以形成左右對稱的不同的修 整形狀。換句話說,通過使活塞桿54前進和縮回改變托臺10相 對于壓才莫61的停止位置,從而設(shè)定如圖6A所示的兩種類型的修 整形狀。類似地,通過使活塞桿54前進和縮回來改變托臺10相 對于壓模62的停止位置,從而形成如圖6B所示的兩種類型的修 整形狀。通過修整形狀的組合,可以獲得具有不同電極形狀的 四種類型的4里離子二次電池。
如上所述,根據(jù)第一實施例的修整設(shè)備l和修整方法,通 過往復(fù)型輸送裝置30、定位裝置40和位置改變裝置50改變和確 定托臺10相對于壓才莫61和62的停止位置。即使當(dāng)在同 一生產(chǎn)線 中使工件5生成多個修整形狀時,在壓模61和62中的每一個中 也可以分別生成多個修整形狀,從而大大減少設(shè)備成本。
現(xiàn)在參考圖7A~ 7C說明根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的修整 設(shè)備100。第二實施例的修整設(shè)備IOO與第 一 實施例的修整設(shè)備 l的不同之處在于如圖7A所示,在由往復(fù)型輸送裝置30輸送 托臺IO的同時,可操作位置改變裝置50的前進/縮回裝置52。 第二實施例的其它組件與第 一 實施例的其它組件相同。
在根據(jù)第二實施例的修整設(shè)備100中,在輸送托臺10的同 時,但在托臺10到達預(yù)定位置并且被往復(fù)型輸送裝置30停止之前,使用叉51改變指狀部32相對于輸送方向的位置。如圖7B 所示,通過使位置改變裝置50的前進/縮回裝置52的活塞桿54 前進和縮回來完成該操作,從而確定與指狀部32耳關(guān)接的托臺10 的位置并停止托臺IO。然后,通過壓模61執(zhí)行修整處理。
在通過壓模61進行修整處理之后,在將托臺輸送到壓模62 的位置并使托臺停止之前,與上面類似,通過叉51改變指狀部 32的位置,從而確定與指狀部32聯(lián)接的托臺IO的位置并停止托 臺10。然后,通過壓模62執(zhí)行修整處理。
通過如上所述操作位置改變裝置50,與第一實施例類似, 如圖4B和圖6A 6B所示,在布置在同一生產(chǎn)線的兩側(cè)部附近 的壓模61和62中的每一個中可以分別生成不同的修整形狀。
第二實施例具有與第一實施例類似的作用效果。另外,然 而,通過在托臺10停止在壓模61和62中的一個處以進行修整操 作之前輸送托臺IO的同時操作位置改變裝置50的前進/縮回裝 置52,第二實施例可以縮短輸送和定位時間。結(jié)果,提高了修 整設(shè)備100的生產(chǎn)率,使得無需額外的設(shè)備就提高了產(chǎn)量,從 而顯著減少了設(shè)備成本。
現(xiàn)在參考圖8A ~ 9B說明根據(jù)本發(fā)明的第三實施例構(gòu)造的 修整設(shè)備200。根據(jù)第三實施例的修整設(shè)備200與第 一 實施例的 修整設(shè)備和第二實施例的修整設(shè)備100的不同之處在于如圖 8A 8C所示,修整設(shè)備200包括限位開關(guān)201和止動塊202。第 三實施例的其它組件與第 一和第二實施例的其它組件大致相 同。
通過使止動塊202與限位開關(guān)201接合來起動限位開關(guān) 201,限位開關(guān)201的功能是有選擇地操作位置改變裝置50。沿 托臺10的輸送路徑將限位開關(guān)201布置在LM引導(dǎo)部件4近旁, 并且限位開關(guān)2 01設(shè)置有安裝在托臺10的輸送路徑上的傾斜的輥部203。止動塊202是有選擇地聯(lián)結(jié)到托臺IO的任意方式的結(jié) 構(gòu)元件,并且可操作止動塊2 0 2以接觸并乂人而起動限位開關(guān) 201。止動塊202在垂直向下延伸的同時被安裝到托臺IO的前端 部或后端部。如果托臺10移動,并且輥部203撞擊止動塊202, 則限位開關(guān)201打開以操作位置改變裝置50的前進/縮回裝置 52。
通過響應(yīng)限位開關(guān)201的起動來操作位置改變裝置50,可 一部分一部分地完成位置改變裝置50的選擇性操作。特別地, 如果期望操作位置改變裝置50,則可以通過在托臺IO上設(shè)置止 動塊202來為每一個托臺IO選擇位置改變裝置的操作。因此, 當(dāng)將止動塊202聯(lián)結(jié)到托臺10,并且將托臺IO輸送經(jīng)過限位開 關(guān)201時,通過止動塊202起動限位開關(guān)201。因此操作位置改 變裝置50。當(dāng)未在托臺10上安裝止動塊202時,越過限位開關(guān) 201輸送托臺10,而不起動限位開關(guān)201。這樣,不起動位置改 變裝置50。
為了在起動限位開關(guān)201時起動位置改變裝置50的前進/ 縮回裝置52,修整設(shè)備200可設(shè)置有圖9A所示的電磁閥型操作 系統(tǒng)210或圖9B所示的空氣閥型操作系統(tǒng)220。
在電》茲閥型才乘作系統(tǒng)210中,當(dāng)輥部203撞擊止動塊202時, 限位開關(guān)201使電》茲閥211打開。當(dāng)打開電f茲閥211時,空氣經(jīng) 由空氣供給系統(tǒng)212從空氣源供給到前進/縮回裝置52的第一 氣缸部52a。同時,空氣從前進/縮回裝置52的第二氣缸部52b 經(jīng)由排氣系統(tǒng)213通過排出口 214排出,從而控制托臺IO的停止 位置。
在空氣閥型操作系統(tǒng)220中,當(dāng)輥部203撞擊止動塊202時, 通過輥部203使轉(zhuǎn)動空氣閥22l轉(zhuǎn)動到其打開位置,這使得空氣 被供給到空氣閥222并使空氣閥222移動到其打開位置。當(dāng)打開空氣閥222時,空氣從空氣源經(jīng)由空氣供給系統(tǒng)223通過空氣閥222供給到前進/縮回裝置52的第一氣缸部52a。同時,空氣從前進/縮回裝置52的第二氣缸部52b經(jīng)由排氣系統(tǒng)224通過排出口225排出,從而改變托臺10的停止位置。
根據(jù)第三實施例,由于可以通過使用限位開關(guān)201控制供給到位置改變裝置50的空氣供給來選擇性地改變停止位置,所以,與基于托臺IO上的條形碼或類似的標志判斷是否操作位置 改變裝置50相比,減小了處理延遲。此外,基于條形碼來操作 位置改變裝置50可導(dǎo)致由不正確的操作產(chǎn)生的托臺10的錯誤 位置變化。然而,根據(jù)本實施例的止動塊202與限位開關(guān)201 接合的機械操作可以防止不正確的操作。此外,可以通過注意 止動塊202的存在或不存在來容易地觀察特定的托臺IO是否操作位置改變裝置50,這便于維護活動。
現(xiàn)在參考圖IO和圖ll說明根據(jù)本發(fā)明的第四實施例構(gòu)造的修整設(shè)備300。根據(jù)第四實施例的修整設(shè)備300包括與第一和第二實施例所述結(jié)構(gòu)不同的結(jié)構(gòu)的往復(fù)型輸送裝置30。第四實施例的其它組件與第一和第二的其它組件大致相同。
往復(fù)型輸送裝置30構(gòu)造成沿LM引導(dǎo)部件4的輸送方向在往復(fù)基座304上彼此對準地、以預(yù)定間隔布置多個軸承座303。 此外,通過軸承座303插入轉(zhuǎn)軸形式的往復(fù)構(gòu)件或往復(fù)桿301。往復(fù)桿301設(shè)置有以預(yù)定間隔布置的多個指狀部302以鉤住托臺10。每一個指狀部302具有一體形成的圓形凸緣部302a。安裝凸緣部302a以使其與往復(fù)桿301 —起轉(zhuǎn)動以及與往復(fù)桿301一起滑動。通過轉(zhuǎn)動往復(fù)桿301,指狀部302在大致垂直的接合位置與大致水平的脫離位置之間轉(zhuǎn)動,在該接合位置,指狀部 302與托臺10的鉤槽部12接合,在該脫離位置,指狀部302不與 托臺10的鉤槽部12接合。使位置改變裝置50的叉51前進和縮回的前進/縮回裝置52 設(shè)置在往復(fù)基座304上。往復(fù)基座304被支撐在滑塊305上。如 圖ll所示,指狀部302無需在不需要改變托臺IO的停止位置的 位置設(shè)置叉51或前進/縮回裝置52。
第四實施例的作用效果與第 一 和第二實施例的作用效果類 似。然而,第四實施例可以通過使用共用^L構(gòu)來轉(zhuǎn)動指狀部302 和通過簡化指狀部302的結(jié)構(gòu)而減少設(shè)備成本。這是因為往復(fù) 型輸送裝置30的指狀部302與往復(fù)桿301連接,并通過往復(fù)桿 301的轉(zhuǎn)動在接合位置與脫離位置之間運動,從而與托臺IO的 鉤槽部12接合或脫離。
現(xiàn)在參考圖12A~ 13C說明根據(jù)本發(fā)明的第五實施例構(gòu)造 的修整設(shè)備400。根據(jù)第五實施例的修整設(shè)備400的定位裝置40 包括形成在托臺IO的下表面的定位孔401,以及安裝在托臺10 的輸送路徑上、并可插入定位孔401和與定位孔401分離的定位 銷402。位置改變裝置50構(gòu)造成將定位銷402移動到沿托臺10 的輸送方向的多個位置。如圖12A 12C所示,根據(jù)第五實施 例的修整設(shè)備400的定位裝置40、 LM引導(dǎo)部件4和位置改變裝 置50具有與第一實施例不同的結(jié)構(gòu)。第五實施例的修整設(shè)備 400的其它組件與第 一 實施例的修整設(shè)備1的其它組件大致相 同。
為每一個處理區(qū)間分割LM引導(dǎo)部件4,并將其固定在對應(yīng) 于LM引導(dǎo)部件4分割的升降基座403上。通過升降裝置404支撐 每一個升降基座403以使其上下移動。安裝在托臺IO下方的門 形聯(lián)接基部14被放置在LM引導(dǎo)部件4上以被沿LM引導(dǎo)部件4 引導(dǎo)。這樣,通過操作升降裝置404,托臺10與升降基座403 一起上下移動。由于LM引導(dǎo)部件4上下移動,所以,如圖12A 所示,LM引導(dǎo)部件4在其兩端部形成有錐部405,以在相鄰的 LM引導(dǎo)部件4之間的界面處平滑地引導(dǎo)托臺10的聯(lián)接基部14。
定位銷402被安裝在鄰近升降基座403布置的滑動臺406 上,并且可以沿輸送方向移動。位置改變裝置50的前進/縮回裝 置52布置在滑動臺406上,以允許前進/縮回裝置52移動定位銷 402。這樣,滑動臺406允許微調(diào)定位銷402的初始位置。通過 使升降裝置404向下移動,托臺10與升降基座403 —起向下移 動,從而將定位銷402插入到托臺10的定位孔401中。在本實施 例的定位裝置40中, 一旦定位銷402插入定位孔401,定位銷 402就移動到預(yù)定位置,從而將托臺IO移動到預(yù)定位置,使得 可以確定壓才莫61和62相對于托臺IO的相對位置。本實施例的位 置改變裝置50設(shè)置在與往復(fù)型輸送裝置30分離的滑動臺406 上,并且被構(gòu)造成使用前進/縮回裝置52將定位銷402移動到沿 托臺IO的輸送方向的多個位置。
如圖13A所示,在修整設(shè)備400中,在將往復(fù)型輸送裝置30 的指狀部32插入到托臺10的鉤槽部12中的狀態(tài)下,輸送托臺10 并使托臺IO停止在預(yù)定位置。然后,如圖13B所示,通過操作 指狀部32的鍵槽機構(gòu)34使指狀部32轉(zhuǎn)動到脫離位置,從而與托 臺10的鉤槽部12分離。其后,通過使升降裝置404向下移動, 托臺10和升降基座403 —起向下移動等于托臺IO的下降行程的 距離。這樣,如圖13C所示,定位銷402插入到托臺IO的定位 孑L401中。
如果通過前進/縮回裝置52移動定位銷402的位置,則如第 一實施例所述,托臺IO的位置移動到預(yù)定位置并且確定該位 置。此外,如圖6A 6B所示,可以通過布置在生產(chǎn)線側(cè)部附近 的壓模61和62中的每一個形成左右對稱的不同的修整形狀。
第五實施例具有與第 一 實施例所述的作用效果類似的作用 效果。根據(jù)第五實施例,由于定位裝置40由托臺10的定位孔401
和定位銷402構(gòu)成,所以需要定位時間。然而,由于無需在如往復(fù)桿等操作部上安裝前進/縮回裝置,所以簡化了設(shè)備,從而 提高了操作可靠性并減少了設(shè)備成本。
現(xiàn)在參考圖14~ 16D說明根據(jù)本發(fā)明的第六實施例構(gòu)造的 修整設(shè)備500。修整設(shè)備500構(gòu)造成定位裝置40包括形成在托 臺IO的相對于托臺IO的輸送方向的前表面的止動件聯(lián)接凹部 502。止動件503可以插入到止動件聯(lián)4妻凹部502內(nèi)和與止動件 聯(lián)接凹部502分離。在止動件聯(lián)接凹部502的內(nèi)端部形成接觸面 504,用于與止動件503接合。定位裝置40被構(gòu)造成使止動件聯(lián) 接凹部502沿輸送方向的長度彼此不同。
如圖14所示,根據(jù)第六實施例的修整設(shè)備500的輸送裝置 20和定位裝置40具有與第一實施例不同的結(jié)構(gòu)。第六實施例的 其它組件與第一實施例的其它組件大致相同。換句話說,根據(jù) 第六實施例的修整設(shè)備500的輸送裝置20被構(gòu)造成進行自由流 動輸送的帶式輸送機501,但是當(dāng)然不限于此??梢圆捎萌巛?子輸送機等其它自由流動輸送裝置。此外,本實施例舉例說明 了工件5是形成為扁平狀的鋰離子二次電池,加工該鋰離子 二次電池的電招j反的兩一及,并JU務(wù)整工件5的與I敘送方向垂直 的兩端部。因此,壓模61和62交替布置在帶式輸送機501的兩 側(cè)部附近。
如從圖15最佳地示出的,定位裝置40包括形成在托臺10 的表面的止動件聯(lián)接凹部502和沿托臺IO的輸送路徑安裝的止 動件503,止動件503可以前進、縮回并可插入到止動件聯(lián)接凹 部502內(nèi)。由帶式輸送機501輸送托臺10,并且止動件聯(lián)接凹部 502的端部的接觸面504與止動件503接合以將托臺10定位到 預(yù)定位置。
止動件503安裝在與輸送方向垂直的方向上的左右側(cè)兩個
位置上,以與安裝在帶式輸送機501的側(cè)部附近的壓模61和62 對應(yīng)。止動件503a安裝到壓模61,而止動件503b安裝到壓模 62。止動件503 ( 503a和503b )構(gòu)造成通過如氣缸等前進/縮回
裝置垂直地前進和縮回。
止動件聯(lián)接凹部502形成在托臺IO的下表面,并且包括分 另寸與止動件503a和503b對應(yīng)的兩個凹部502a和502b。當(dāng)止動 件聯(lián)接凹部502a的接觸面504與止動件503a接合時,托臺IO的 位置被確定為相對于壓模61的第一預(yù)定位置。通過使止動件聯(lián) 接凹部502b的端部的接觸面504碰撞止動件503b,托臺IO的位 置被確定為相對于壓模62的第二預(yù)定位置。因此,通過設(shè)置具 有不同長度的止動件聯(lián)接凹部502a的托臺10,每一個托臺10 可以停止在相對于壓模61的不同位置。類似地,通過設(shè)置具有 不同長度的止動件聯(lián)接凹部502b的托臺10,每一個托臺IO可以 停止在相對于壓模62的不同位置。
圖16A ~ 16D示出四個不同的托臺10。止動件聯(lián)接凹部 502a和502b設(shè)置為兩種不同的長度。通過組合長的和短的止動 件聯(lián)接凹部502a和502b,設(shè)置四種不同的托臺IO。圖16A示出 具有長的止動件聯(lián)接凹部502a和短的止動件聯(lián)接凹部502b的 托臺10。圖16B示出具有短的止動件聯(lián)接凹部502a和長的止動 件聯(lián)接凹部502b的托臺10。圖16C示出具有長的止動件聯(lián)接凹 部502a和長的止動件聯(lián)接凹部502b的托臺10。圖16D示出具有 短的止動件聯(lián)^妻凹部502a和短的止動件聯(lián)4妻凹部502b的托臺 10。
在本實施例中,通過為止動件聯(lián)接凹部502a設(shè)置兩種長 度,止動件聯(lián)接凹部502a的接觸面504與止動件503a的接合提 供托臺10相對于壓模61的兩個停止位置,從而允許形成兩種修 整形狀。類似地,通過為止動件聯(lián)接凹部502b設(shè)置兩種長度,接觸面504與止動件503b的接合提供托臺1 O相對于壓模62的 兩個停止位置,從而形成兩個不同的修整形狀。通過組合所有 可用排列的修整形狀,可以獲得具有不同的電極形狀的四種鋰 離子二次電池。
根據(jù)第六實施例,可以通過止動件503與止動件聯(lián)接凹部 5 0 2的接觸面5 0 4的接合來由形成在托臺10的下表面的止動件 聯(lián)接凹部502改變和確定托臺IO的停止位置。通過該構(gòu)造,可 以通過壓模61和62中的每一個形成多個修整形狀。因此,與在 同 一生產(chǎn)線上需要多個壓模來形成多個不同的修整形狀的傳統(tǒng) 修整設(shè)備相比,本實施例可以減少壓模數(shù)量。此外,可以僅通 過在托臺10上形成凹部并安裝止動件503來實現(xiàn)多個修整形狀 的形成,從而減少設(shè)備成本。
此外,當(dāng)形成不同的修整形狀時,如圖17所示,最好修改 壓模61和62的形狀,以使用 一個壓模生成兩種修整形狀。
現(xiàn)在參考圖18說明根據(jù)本發(fā)明的第七實施例構(gòu)造的修整 設(shè)備500a。
根據(jù)第七實施例的修整設(shè)備500a構(gòu)造成定位裝置40包括 沿托臺IO的輸送方向安裝的、可與托臺IO接合和分離的多個止 動件503。位置改變裝置50被構(gòu)造成選擇多個止動件503中的一 個,然后該止動件503與托臺IO接合。如圖18所示,根據(jù)第七 實施例的修整設(shè)備500a與第六實施例的不同之處在于沿輸送 方向布置多個止動件503 。第七實施例的修整設(shè)備500a的其它 組件與第六實施例的修整設(shè)備5 00的其它組件大致相同。
定位裝置40包括多個止動件503,該多個止動件503沿托臺 IO的輸送路徑安裝,可前進和縮回,用于與托臺10的一部分接 合。與第六實施例類似,止動件503所插入到的止動件聯(lián)接凹 部可形成在托臺IO的下表面的前部。然而,應(yīng)該理解的是,不必制備具有不同長度的止動件聯(lián)接凹部的多種托臺。
每一個止動件503被構(gòu)造成通過如氣缸等前進/縮回裝置來 垂直地前進和縮回。為了使托臺IO停止在預(yù)定位置,將多個止 動件503中的一個移動到止動件503可以與托臺IO接合的位置。
根據(jù)第七實施例,可以通過有選擇地才乘作多個止動件503 中的僅一個來改變和確定托臺IO的停止位置,從而允許通過壓 模61和62中的每一個形成多個修整形狀。此外,由于無需多種 類型的托臺IO,所以可以減少設(shè)備成本。
現(xiàn)在參考圖19說明根據(jù)本發(fā)明的第八實施例構(gòu)造的修整 設(shè)備600。修整設(shè)備600的定位裝置40包括滑動臺601,壓模61 和62安裝在該滑動臺601上以沿托臺IO的輸送方向移動。修整 設(shè)備600的定位裝置40還包括多個止動件602和603,該止動件 602和603沿滑動臺601的移動方向安裝,并且可以與滑動臺 601接合和與滑動臺601分離。位置改變裝置50被構(gòu)造成選擇和 接合用于與臺601接合的多個止動件602和603中的一個止動件 602 (或603 )。如圖19所示,根據(jù)第八實施例的修整設(shè)備600 與第六實施例的修整設(shè)備500的不同之處在于定位裝置40設(shè)置 在壓模61和62處。此外,在第八實施例中,壓模61和62中的每 一個裝載在滑動臺601上,該滑動臺601被安裝成可沿與輸送方 向相同的方向移動。第八實施例的其它組件與第六實施例的其 它組件大致相同。
定位裝置40安裝在滑動臺601的移動路徑上,可以前進和 縮回,并且包括可與滑動臺601接合的止動件603。當(dāng)止動件603 與滑動臺601聯(lián)接時,如圖19的實線所示,確定壓模61和62位 于第一位置。當(dāng)止動件603與滑動臺601分離時,滑動臺601與 固定式止動件602接觸,如圖19的虛線所示,確定壓模61和62 位于圖中的第二位置。止動件603被構(gòu)造成通過如氣缸等前進/
縮回裝置垂直地前進和縮回。
從上文中應(yīng)該理解的是,如前所述,修整設(shè)備600可使用
多個相同的托臺IO或多個不同的托臺10。此外,在本實施例中, 帶式輸送機604用作輸送裝置20;然而,應(yīng)該理解的是,可通 過釆用上述往復(fù)型輸送裝置進行節(jié)距輸送,以使托臺IO高精度 地停止在預(yù)定位置。
才艮據(jù)第八實施例,可以通過4吏用滑動臺601和止動件602 和603來改變壓模61或62相對于托臺IO的停止位置的位置,從 而可由一個壓模61或62形成多個修整形狀。此外,可以通過將 壓模61、 62和止動件602、 603布置在滑動臺601上來實現(xiàn)多個 修整形狀的形成,從而減少設(shè)備成本。
此外,根據(jù)本發(fā)明的實施例的修整設(shè)備和修整方法可以廣 泛應(yīng)用到在同 一生產(chǎn)線中輸送的工件上多個不同的修整形狀的 形成,也可應(yīng)用到形成為扁平狀的鋰離子二次電池的電極板的 修整。
從上面的說明中明顯看出,因為在由修整裝置修整托臺上 的工件時,通過改變和確定壓模與托臺的相對位置,即使在同 一生產(chǎn)線中的工件上生成多個修整形狀時,也可以通過一個壓 模形成多個修整形狀,所以在此示教的實施例可以減少設(shè)備成 本。
為了理解本發(fā)明而已經(jīng)說明了上述實施例,但是本發(fā)明不 限于上述實施例。相反地,在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi),本發(fā) 明旨在覆蓋各種修改及等同配置,所附權(quán)利要求書的范圍符合 最寬的解釋以包含法律允許的所有變型及等同結(jié)構(gòu)。 相關(guān)申請的橫向參考
本申請要求2006年12月11日提交的日本專利申請 No.2006—333697和2007年8月14曰提交的曰本專利申i貪
No.2007-211308的優(yōu)先權(quán),該日本專利申請的全部內(nèi)容通過 引用包含于此。
權(quán)利要求
1.一種修整設(shè)備,其包括輸送裝置,用于輸送其上布置有工件的托臺;壓模,可操作以修整所述工件;定位裝置,可操作以確定所述壓模相對于所述托臺的位置;以及位置改變裝置,可操作以改變所述壓模相對于所述托臺的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的修整設(shè)備,其特征在于,還包括 控制裝置,其被構(gòu)造成控制所述位置改變裝置并將所述托臺定位在相對于所述壓模的第 一預(yù)定位置或相對于所述壓模的 第二預(yù)定位置,以使用所述壓模在所述工件上有選擇地形成第 一修整形狀或第二修整形狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的修整設(shè)備,其特征在于,所述輸 送裝置是往復(fù)型輸送裝置,其包括往復(fù)運動的往復(fù)構(gòu)件,其具有安裝在其上的多個指狀部, 所述指狀部在接合位置與脫離位置之間移動,在所述接合位置, 所述多個指狀部中的一個指狀部與所述托臺接合,從而所述往 復(fù)構(gòu)件的移動使所述托臺移動,在所述脫離位置,所述多個指 狀部中的所述一個指狀部不與所述托臺接合,從而所述往復(fù)構(gòu) 件可相對于所述托臺移動;以及其中所述位置改變裝置安裝在所述往復(fù)構(gòu)件上,用于使所述指 狀部相對于所述壓模移動到預(yù)定位置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的修整設(shè)備,其特征在于,所述位 置改變裝置被構(gòu)造成在輸送所述托臺的同時移動所述指狀部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的修整設(shè)備,其特征在于,還包括 凹部,其形成在所述托臺上,用于在所述凹部中容納所述多個指狀部中的所述指狀部,其中,所述指狀部可在所述接合位置與所述脫離位置之間轉(zhuǎn)動。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的修整設(shè)備,其特征在于,還包括 限位開關(guān),其沿所述托臺的輸送路徑安裝,其中,所述限位開關(guān)的起動用來操作所述位置改變裝置;以及開關(guān)操作部,其可選擇性地聯(lián)結(jié)到所述托臺,其中,如果 所述開關(guān)操作部聯(lián)結(jié)到所述托臺,則所述開關(guān)操作部與所述限 位開關(guān)接合,以起動所述限位開關(guān),從而操作所述位置改變裝 置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的修整設(shè)備,其特征在于,所述定 位裝置還包括定位孔,其形成在所述托臺中;以及定位銷,其安裝在所述托臺的輸送路徑上,以使其插入到 所述定位孔中和與所述定位孔分離,其中,可操作所述位置改 變裝置以使所述定位銷沿所述托臺的輸送方向移動到預(yù)定位置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的修整設(shè)備,其特征在于,所述定 位裝置還包括多個止動件聯(lián)接凹部,其沿所述托臺的輸送方向形成在所 述托臺上,并且具有形成在其內(nèi)端的接觸面;以及多個止動件,其能夠插入到所述止動件聯(lián)接凹部中和與所 述止動件聯(lián)接凹部分離,其中,所述止動件可與所述止動件聯(lián) 接凹部的所述接觸面接合;并且可根據(jù)所述止動件聯(lián)接凹部的 長度操作所述位置改變裝置以使所述托臺停止在預(yù)定位置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的修整設(shè)備,其特征在于,所述定 位裝置還包括多個止動件,其沿所述托臺的輸送方向安裝,用于與所述 托臺接合和脫離;其中,所述位置改變裝置被構(gòu)造成選擇所述 多個止動件中的一個止動件,用來與所述托臺接合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的修整設(shè)備,其特征在于,所述定 位裝置還包括滑動臺,其沿所述托臺的輸送方向可移動地安裝,并且具有布置在其上的所述壓模;以及多個止動件,其沿所述托臺的輸送方向安裝,用于與所述滑動臺接合和脫離;其中,所述位置改變裝置被構(gòu)造成選擇所 述多個止動件中的一個止動件,用來與所述滑動臺接合。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的修整設(shè)備,其特征在于,所述工件是具有從電池的主體向外延伸的板狀電極的電池;其中,所 述壓模修整電極物質(zhì)以形成正電極部和負電極部。
12. —種修整設(shè)備,其包括 用于輸送托臺的部件,在所述托臺上布置工件; 用于修整所述工件的部件;用于確定所述修整用部件相對于所述托臺的位置的部件;以及用于改變所述修整用部件相對于所述托臺的位置的部件。
13. —種修整方法,其包括將其上布置有工件的托臺輸送到修整處理區(qū)域內(nèi); 確定所述托臺相對于布置在所述修整處理區(qū)域內(nèi)的壓模的 位置;將所述托臺定位到相對于所述壓模的第 一 預(yù)定位置或相對 于所述壓模的第二預(yù)定位置;使用所述壓模修整所述已定位的托臺上的所述工件,如果 所述托臺處于所述第一預(yù)定位置,則在所述工件上形成第一修 整形狀,如果所述托臺處于所述第二預(yù)定位置,則在所述工件上形成第二修整形狀;以及 將所述托臺輸送出所述修整處理區(qū)域。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的修整方法,其特征在于,還包括改變所述壓模相對于所述托臺的位置。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的修整方法,其特征在于,輸送 所述托臺包括使用往復(fù)型輸送裝置輸送所述托臺,所述往復(fù)型 輸送裝置包括其上安裝有多個指狀部的往復(fù)構(gòu)件,所述方法還 包括所述多個指狀部中的一個指狀部響應(yīng)安裝有往復(fù)構(gòu)件的裝 置而與所述托臺接合或分離;其中,接合所述指狀部使所述托 臺與所述往復(fù)構(gòu)件 一起移動,脫離所述指狀部使所述往復(fù)構(gòu)件 相對于所述托臺移動。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的修整方法,其特征在于,還包括通過在輸送所述托臺的同時移動所述指狀部,改變所述壓 模相對于所述托臺的位置。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的修整方法,其特征在于,所述 工件是具有從電池的主體向外延伸的板狀電極的電池;其中, 所述壓才莫》務(wù)整電極物質(zhì)以形成正電才及部和負電極部。
全文摘要
一種修整設(shè)備及修整方法,其可以使用一個壓模生成多個修整形狀。該修整設(shè)備包括輸送裝置,其用于輸送其上布置有工件的托臺;修整裝置,其具有修整工件的壓模;定位裝置,其用于確定壓模相對于托臺的相對位置;以及位置改變裝置,其可操作以改變壓模相對于托臺的位置。
文檔編號B21D28/02GK101199975SQ20071019571
公開日2008年6月18日 申請日期2007年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日
發(fā)明者太田正保, 楳澤正臣, 瀨川輝夫 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社