專利名稱：同極連接片、鑄造用模具、鑲件、鑄造裝置及鑄造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如摩托車、轎車、卡車(truck)及叉車(forklift)等各種車輛等上裝載的鉛蓄電池(battery)用的同極連接片(strap)、用于鑄造同極連接片等的鑄造用模具、鑲件(insert)、鑄造裝置以及鑄造方法。
背景技術(shù)：
裝載于各種車輛等的鉛蓄電池上，澆鑄同極連接片方式(COS方式、caston strap)作為通過同極連接片連接極板群的極耳(lug)之間的方法(例如參考專利文獻(xiàn)1～7)已成公知技術(shù)。這種COS方式有兩種方法。一種方法是通過手工操作或自動化設(shè)備將鑄模浸漬到熔化槽內(nèi)的熔融金屬(熔融的鉛)中，使型腔(cavity)內(nèi)灌滿熔融金屬后，從熔化槽里提起鑄模，將極板群的極耳浸漬到型腔內(nèi)，凝固熔融金屬，從而形成同極連接片的方法(參考專利文獻(xiàn)1、4、5)。
另一種方法是將鑄模配置于熔化槽的附近位置，用活塞泵(pistonpump)等的轉(zhuǎn)移單元(means)將熔融金屬注入到型腔內(nèi)，一邊從外部通過加熱器(heater)(或燃燒器(burner))等加熱單元(means)加熱保溫該注入的熔融金屬，一邊將事先經(jīng)過焊劑(flux)處理使之干燥的極板群極耳的前端部分浸漬到該熔融金屬內(nèi)，并在這種狀態(tài)下冷卻所述鑄模，凝固熔融金屬，使極耳與同極連接片成為一體(參考專利文獻(xiàn)2、3、6、7)。另外，有關(guān)向型腔內(nèi)注入熔融金屬的方法有設(shè)置堤壩，用泵從熔化槽汲取熔融金屬，并將剩余的熔融金屬放回熔化槽的方法；液面與鑄模之間設(shè)置落差的方法(重力方式)；用鐵水包直接注入的方法等。
另一方面，這種現(xiàn)有的COS方式中使用的用于鑄造同極連接片的模具的型腔，一般是通過放電加工形成為有底狀。例如，如圖11(a)(b)所示，同極連接片51，單元(cell)間連接部52和與極板群的連接部53形成為對應(yīng)于準(zhǔn)直角的L型，由于有必要在單元間連接部52的側(cè)面設(shè)計(jì)起模斜度以使脫模性良好，因此單元間連接部52的寬度設(shè)置成大于與極板群的連接部53，且其單元間連接部52設(shè)置為呈3°的漸縮的錐角(起模斜度)。另外，與極板群的連接部53通過鑄造工程與極板群的極耳成為一體；單元間連接部52，隔著單元(cell)隔片相鄰者通過電阻焊相接合。
專利文獻(xiàn)1日本專利公開7-122259號公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本專利公開9-199103號公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本專利公開9-164469號公報(bào)專利文獻(xiàn)4日本專利公開10-294096號公報(bào)專利文獻(xiàn)5日本專利公開2002-011562號公報(bào)專利文獻(xiàn)6日本專利公開2002-279965號公報(bào)專利文獻(xiàn)7日本專利公開2002-025534號公報(bào)根據(jù)如上所述現(xiàn)有COS方式的同極連接片的鑄造方法存在各種問題。即(1)由于以放電加工形成的用于鑄造同極連接片的模具型腔的形狀的關(guān)系，不僅需要昂貴的硼(boron)系列等的脫模劑，并需要對型腔的煩瑣的涂布工程，而且盡管涂布了這樣的脫模劑，還是經(jīng)常發(fā)生脫模不良。(2)用泵汲取熔融金屬并注入型腔內(nèi)時(shí)，容易發(fā)生由泵內(nèi)、配管內(nèi)熔融金屬的堵塞引起的注液系統(tǒng)故障，并且維護(hù)需要極大的時(shí)間和勞力，因此存在有時(shí)工作效率下降，以及營運(yùn)成本(running cost)也增加的問題。
(3)用加熱器加熱型腔內(nèi)注入的熔融金屬時(shí)，會發(fā)生斷路等的故障。另外，由于很難保持鑄模的加熱溫度和冷卻溫度的穩(wěn)定，易發(fā)生由于溫度的偏差引起的品質(zhì)不良，難以實(shí)現(xiàn)品質(zhì)的穩(wěn)定性(品質(zhì)管理)。而且，由于熔融金屬與大氣的接觸機(jī)會多(接觸面積廣)，所以具有易生成氧化物和凝固物的缺點(diǎn)。(4)使鑄造的同極連接片脫模時(shí)，為了從鑄模推出同極連接片，需要推出銷(pin)，該推出銷包括形成為圓形或板狀等的推出接觸部，這樣不僅裝置的構(gòu)造復(fù)雜，而且該推出接觸部并不是和同極連接片的底部全面相接，而只能使一部分有相接，所以無法對同極連接片底部作用等量的推出力，易造成脫模操作的不穩(wěn)定，且推出銷易變形。
而且，圖11(a)(b)所示的同極連接片51，由于具有妨礙穩(wěn)定的脫模操作的段差部分D，所以即使使用昂貴的脫模劑，特別存在該段差部分D的角落部R附著于模具上難以脫模，產(chǎn)生脫模不良的問題(與上述(1)項(xiàng)相關(guān))。另外，用于使脫模性良好的起模斜度，由于在單元間連接部52(相對于引向與極板群的連接部53的垂線)設(shè)計(jì)了3°的漸縮的錐角，所以相鄰的單元間連接部52、52的背面之間，隔著單元(cell)隔片產(chǎn)生共6°的錐狀空隙。
因此，兩單元間連接部52、52由電極頭夾住兩側(cè)進(jìn)行電阻焊時(shí)，由于該錐狀空隙被強(qiáng)制壓迫成為貼緊狀態(tài)，所以在與極板群的連接部53、53和極板群的極耳間強(qiáng)制地發(fā)生變形。如果想要提高單元間連接部52、52之間的焊接品質(zhì)，需要減少這種變形。因此，必須盡可能小地設(shè)置單元間連接部52的起模斜度。但是，放電加工無法獲得高加工精度，所以起模斜度如上所述不得不設(shè)置至少3°左右。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供同極連接片，該同極連接片的脫模操作的妨礙因素少，且能夠獲得單元間連接部之間的高焊接品質(zhì)；提供鑄造用模具、鑲件、使用該鑄造用模具的鑄造裝置，無需昂貴的脫模劑和推出銷就可以使鑄造品脫模；以及提供浮式鑄造裝置及鑄造方法，注液機(jī)構(gòu)的構(gòu)成簡單，不易發(fā)生故障，能夠保持鑄模的加熱溫度和冷卻溫度的穩(wěn)定，可以獲得良好的鑄造品質(zhì)。
(1)本發(fā)明的同極連接片為，一種同極連接片1，其用于鉛蓄電池，其特征在于，其中，單元間連接部2和與極板群的連接部3形成對應(yīng)于準(zhǔn)直角的L型，且所述單元間連接部2和與極板群的連接部3的兩側(cè)部形成為直線狀地連接，同時(shí)，所述單元間連接部2的壁面2a、2b、2c形成漸縮的錐角。
根據(jù)這種構(gòu)成，由于單元間連接部2和與極板群的連接部3的兩側(cè)部直線狀地連接，所以現(xiàn)有的妨礙脫模操作的段差消失了，脫模變得容易了。另外，由于將單元間連接部2和與極板群的連接部3的兩側(cè)部做成直線狀，所以不僅用于形成同極連接片1的型腔6的制作變得容易，而且因?yàn)榻遣?突出部)消失了，所以可以減少鉛(原材料)的使用量，能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化。
(2)較佳地，所述錐角設(shè)置為0.6°～1.0°。若這樣設(shè)置，鑄造品(同極連接片1)從鑄模脫模時(shí)會變得容易。另外，對隔著隔片相互對置的單元間連接部2、2進(jìn)行電阻焊時(shí)，由于單元間連接部2、2間的間隙減少，所以提高焊接作業(yè)性，且焊接部不易發(fā)生殘留應(yīng)力，也提高焊接品質(zhì)。再者，若錐角小于0.6°，將同極連接片1比如通過鑄造形成時(shí)，鑄造品從鑄模的脫模有時(shí)會變得困難。另外，型腔6的形成會被要求高加工精度，加工條件會過于嚴(yán)格。另一方面，若錐角大于1.0°，則單元間連接部2、2之間進(jìn)行電阻焊時(shí)，容易發(fā)生殘留應(yīng)力。
(3)本發(fā)明的鑄造用模具，其特征在于，在模具主體，具有向上方的起模斜度而沒有段差的貫通孔5a被形成，在該貫通孔5a的下部，鑲件4可向上方脫離地被嵌裝，該鑲件4之上被形成型腔6。
根據(jù)這種構(gòu)成，由于被嵌裝在貫通孔5a的鑲件4成為型腔6的底，所以在鑄造用模具5不形成型腔6的底也可以。因此，鑄造用模具5的制作變得容易，該貫通孔5a，可以通過比如線切割(wire cut)形成。這種情況，比起現(xiàn)有的通過放電加工形成有底的型腔的情況，更顯著提高表面精加工的精度，能夠設(shè)置小的起模斜度，且能夠以低廉的價(jià)格提供。而且，嵌裝在貫通孔5a的底部的鑲件4，與鑄造品1的底部全面相接(接觸)，因此能夠通過使鑲件4脫離的操作，讓鑄造品1以良好的穩(wěn)定性脫模。
(4)本發(fā)明的鑲件為，一種鑲件4，其用于形成鑄造用型腔6，其特征在于，在鑄造用模具5形成的貫通孔5a的下部，該鑲件4可向上方脫離地被嵌裝使得在其之上形成所述型腔6，且在所述型腔6形成鑄造品1之后其從所述貫通孔5a脫離時(shí)，使所述鑄造品1脫模。
根據(jù)這種構(gòu)成，由于型腔6的底部由鑲件4形成，因此在鑄造用模具5只形成貫通孔5a即可，鑄造用模具5的形成變得容易，例如，可以通過線切割形成貫通孔5a。這種情況下，比起現(xiàn)有的通過放電加工形成的情況，更顯著提高表面精加工的精度，能夠設(shè)置小的起模斜度，且能夠以低廉的價(jià)格形成鑄模。
鑲件4可以沿鑄造品1的脫模方向從貫通孔5a脫離，因此鑄造鑄造品1后，可以通過使鑲件4從貫通孔5a(如推上2mm左右)脫離的操作，使鑄造品1從型腔6脫模。而且，由于該鑲件4與鑄造品1的底部全面相接(接觸)，所以穩(wěn)定使鑲件4脫離時(shí)的鑄造品1的脫模操作，顯著提高鑄造品1的脫模性。再者，可以讓鑲件4向上方移動使之從貫通孔5a脫離，也可以讓鑄造用模具5向下方移動，使鑲件4從貫通孔5a脫離。另外，作為鑄造品1的例子，并不局限于所舉出的用于鉛蓄電池的同極連接片和極柱等，也可以為其他的部件類等。
(5)本發(fā)明的鑄造裝置，其特征在于，該裝置包括模具支持部23，用于固定支持(3)項(xiàng)所述的鑄造用模具5；熔融金屬注入單元(means)24，用于向所述型腔6注入熔融金屬26；剩余熔融金屬消除單元(means)25，用于從所述鑄造用模具5的表面消除向所述型腔6注入熔融金屬26后的剩余熔融金屬；冷卻水供給單元(means)12，用于供給冷卻所述型腔6內(nèi)注入的熔融金屬26的冷卻水；脫模單元(means)27，用于使所述鑲件4從所述貫通孔5a脫離。
根據(jù)這種構(gòu)成，由于熔融金屬26注入到被固定支持的鑄造用模具5中，所以注入的熔融金屬26難以溢出，消除了熔融金屬26的注入不良。由于嵌裝在鑄造用模具5的貫通孔5a的底部的鑲件4，與鑄造品1的底部全面相接(接觸)，因此穩(wěn)定伴隨鑲件4的脫離的鑄造品1的脫模操作，顯著提高鑄造品1的脫模性。另外，由于通過剩余熔融金屬消除單元25，在注入熔融金屬26之后從鑄造用模具5的表面消除剩余熔融金屬，所以能夠抑制飛邊的產(chǎn)生，提高鑄造品1的脫模性。再者，用于使鑲件4從貫通孔5a脫離的脫模單元27，可以是固定鑲件4并讓鑄造用模具5移動，也可以做成固定鑄造用模具5并讓鑲件4移動。
(6)本發(fā)明的鑄造裝置，其特征在于，該裝置包括熔化槽22，用于貯存熔融金屬26使之可加熱；模具支持部23，用于在所述熔化槽22內(nèi)以浮島狀固定支持鑄造用模具5；升降式的浮子24，被浸漬到所述熔化槽22內(nèi)貯存的所述熔融金屬26中。
根據(jù)這種構(gòu)成，由于通過使浮子24浸漬到熔融金屬26的操作，使液面上升來向型腔6內(nèi)注入熔融金屬26，所以注液機(jī)構(gòu)簡易，不會發(fā)生現(xiàn)有裝置一樣用泵汲取熔融金屬向型腔內(nèi)注入時(shí)所造成的故障，如泵內(nèi)和配管內(nèi)熔融金屬堵塞那樣的故障。而且，鑄造用模具5被固定支持于熔化槽22內(nèi)，所以可以穩(wěn)定向型腔6注入熔融金屬26的注入操作，消除注入不良。
另外，由于在熔化槽22內(nèi)加熱的熔融金屬26照原樣注入型腔6內(nèi)，所以不僅不需要如現(xiàn)有的用于從外部加熱型腔6內(nèi)注入的熔融金屬26的加熱器(或燃燒器)等加熱單元，可以簡化構(gòu)成，可以減少故障的發(fā)生，而且能夠保持鑄造用模具5的加熱溫度和冷卻溫度的穩(wěn)定，獲得良好的鑄造品質(zhì)。并且，由于熔融金屬26不被攪拌，所以當(dāng)熔融金屬26為Ca合金時(shí)，抑制氧化沉淀的發(fā)生。另外，由于所有的鑄造工程都可以在熔化槽22內(nèi)進(jìn)行，因此鉛成分(熔融金屬)不會向外部流出，環(huán)境對策變得容易。
(7)本發(fā)明的鑄造裝置，其特征在于，該裝置包括熔化槽22，用于貯存熔融金屬26使之可加熱；模具支持部23，用于將鑄造用模具5以浮島狀固定支持在所述熔化槽22內(nèi)；升降式的浮子24，用于通過使對于所述熔化槽22內(nèi)貯存的所述熔融金屬26的浸漬度發(fā)生變化，向所述鑄造用模具5的型腔6內(nèi)注入熔融金屬26；剩余熔融金屬消除單元(means)25，用于從所述鑄造用模具5的表面消除向所述型腔6注入熔融金屬26后的剩余熔融金屬；冷卻水供給單元(means)12，用于供給冷卻所述型腔6內(nèi)注入的熔融金屬26的冷卻水；脫模單元(means)27，用于使所述型腔6內(nèi)形成的鑄造品1脫模。
根據(jù)這種構(gòu)成，由于通過使浮子24浸漬到熔融金屬26的操作，使液面上升來向型腔6內(nèi)注入熔融金屬26，所以注液機(jī)構(gòu)簡易，不會發(fā)生現(xiàn)有裝置一樣用泵汲取熔融金屬向型腔6內(nèi)注入時(shí)所造成的故障，如泵內(nèi)和配管內(nèi)熔融金屬堵塞那樣的故障。而且，鑄造用模具5被固定支持于熔化槽22內(nèi)，所以可以穩(wěn)定向型腔6注入熔融金屬26的注入操作，消除注入不良。
另外，由于在熔化槽22內(nèi)加熱的熔融金屬26照原樣注入型腔6內(nèi)，所以不僅不需要如現(xiàn)有的用于從外部加熱型腔內(nèi)注入的熔融金屬的加熱器(或燃燒器)等加熱單元，可以簡化構(gòu)成，可以減少故障的發(fā)生，而且能夠保持鑄造用模具5的加熱溫度和冷卻溫度的穩(wěn)定，獲得良好的鑄造品質(zhì)。進(jìn)一步地，由于通過剩余熔融金屬消除單元25，從鑄造用模具5的表面消除向型腔6注入熔融金屬26后的剩余熔融金屬，所以能夠抑制飛邊的產(chǎn)生，提高鑄造品1的脫模性，提高鑄造品質(zhì)。而且，由于熔融金屬26不被攪拌，且使浮子24浸漬到熔融金屬26中，所以能夠減小熔融金屬26與大氣的接觸面積，尤其抑制Ca合金中易發(fā)生的氧化沉淀等凝固物的產(chǎn)生。另外，由于所有的鑄造工程都在熔化槽22內(nèi)進(jìn)行，因此鉛成分(熔融金屬)不會向外部流出，環(huán)境對策變得容易。
(8)本發(fā)明的鑄造方法，其特征在于，通過使浮子24浸漬到熔化槽22內(nèi)貯存的可加熱的熔融金屬26中，向以浮島狀被固定支持在所述熔化槽22內(nèi)的鑄造用模具5的型腔6，注入所述熔融金屬26。
根據(jù)這種方法，由于通過使浮子24浸漬到熔融金屬26的操作，使液面上升來向型腔6內(nèi)注入熔融金屬26，所以注液方法簡易，不會發(fā)生現(xiàn)有裝置一樣用泵汲取熔融金屬向型腔內(nèi)注入時(shí)所造成的故障，如泵內(nèi)和配管內(nèi)熔融金屬堵塞那樣的故障。而且，鑄造用模具5被固定支持于熔化槽22內(nèi)，所以能夠保持模具的水平狀態(tài)，且由于使液面上升來向型腔6內(nèi)注入熔融金屬，能夠從型腔6的所有周圍注入熔融金屬26，所以可以穩(wěn)定向型腔6注入熔融金屬26的注入操作，消除注入不良。
另外，由于在熔化槽22內(nèi)加熱的熔融金屬26照原樣注入型腔6內(nèi)，所以不僅不需要如現(xiàn)有的用于從外部加熱型腔內(nèi)注入的熔融金屬的加熱器(或燃燒器)等加熱單元，可以簡化構(gòu)成，可以減少故障的發(fā)生，而且能夠保持鑄造用模具5的加熱溫度和冷卻溫度的穩(wěn)定，獲得良好的鑄造品質(zhì)。并且，由于熔融金屬26不被攪拌，所以當(dāng)熔融金屬26為Ca合金時(shí)，抑制氧化沉淀的發(fā)生。另外，由于所有的鑄造工程都在熔化槽22內(nèi)進(jìn)行，因此鉛成分(熔融金屬)不會向外部流出，環(huán)境對策變得容易。
(9)本發(fā)明的鑄造方法，其特征在于，在模具主體形成的貫通孔5a的底部嵌裝可向上方脫離的鑲件4使得在其之上形成型腔6，向該型腔6內(nèi)注入熔融金屬26并鑄造鑄造品1之后，通過使所述鑲件4從所述貫通孔5a脫離，使所述鑄造品1從所述型腔6脫模。
根據(jù)這種方法，鑄造鑄造品1之后，可以通過使嵌裝在貫通孔5a的鑲件4從該貫通孔5a脫離的操作，使鑄造品1從型腔6脫模。而且，由于嵌裝在貫通孔5a的底部的鑲件4，與鑄造品1的底部全面相接(接觸)，穩(wěn)定使鑲件4脫離時(shí)的鑄造品1的脫模操作，顯著提高鑄造品1的脫模性。并且，該貫通孔5a不需要底，因此鑄模的形成變得容易，例如，可以通過線切割形成貫通孔5a。這種情況下，比起現(xiàn)有的通過放電加工形成有底的型腔的情況，更顯著提高表面精加工的精度，能夠設(shè)置小的起模斜度，且能夠以低廉的價(jià)格形成鑄模。
本發(fā)明有以下效果在權(quán)利要求1所述的本發(fā)明的同極連接片，單元間連接部和與極板群的連接部的兩側(cè)部形成為直線狀地連接，因此消除了現(xiàn)有的妨礙脫模操作的角部乃至段差，脫模變得容易。另外，通過將單元間連接部和與極板群的連接部的兩側(cè)部做成直線狀，不僅用于形成同極連接片的型腔的制作變得容易，而且由于角部(突出部)消失了，可以減少鉛(原材料)的使用量，能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化。
在權(quán)利要求3所述的本發(fā)明的鑄造用模具，用于鑄造鑄造品的貫通孔，形成為具有起模斜度而沒有段差，所以鑄模的形成變得容易，例如，可以通過線切割形成貫通孔。這種情況，比起現(xiàn)有的通過放電加工的情況，更顯著提高表面精加工的精度，且能夠以低廉的價(jià)格提供。而且，嵌裝在貫通孔下部的鑲件，與鑄造品的底部全面相接(接觸)，所以穩(wěn)定使鑲件脫離時(shí)的鑄造品的脫模操作，顯著提高鑄造品的脫模性。因此，不需要如現(xiàn)有技術(shù)中的推出銷和昂貴的脫模劑，能夠以低廉的價(jià)格鑄造鑄造品。
在權(quán)利要求4所述的本發(fā)明的鑲件，由于是沿著鑄造品的脫模方向可脫離地嵌裝于形成型腔的貫通孔的底部，因此無需在貫通孔形成底部，使得鑄模的形成變得容易，例如，可以通過線切割形成貫通孔。這種情況，比起現(xiàn)有的通過放電加工的情況，更顯著提高表面精加工的精度，且能夠以低廉的價(jià)格形成鑄模。
由于該鑲件沿著鑄造品的脫模方向能夠被脫離，所以鑄造鑄造品后，能夠通過使鑲件從貫通孔脫離的操作，讓鑄造品從型腔脫模。而且，該鑲件與鑄造品的底部全面相接(接觸)，所以穩(wěn)定使鑲件脫離時(shí)的鑄造品的脫模操作，顯著提高鑄造品的脫模性。因此不需要如現(xiàn)有技術(shù)中的推出銷和昂貴的脫模劑。
在權(quán)利要求5所述的本發(fā)明的鑄造裝置，熔融金屬注入到被固定支持的鑄造用模具中，所以熔融金屬難以溢出，消除了熔融金屬的注入不良。嵌裝在鑄造用模具的貫通孔下部的鑲件，與鑄造品的底部全面相接(接觸)，所以穩(wěn)定使鑲件脫離時(shí)的鑄造品的脫模操作，顯著提高鑄造品的脫模性。另外，由于通過剩余熔融金屬消除單元，在注入熔融金屬后從鑄造用模具的表面消除剩余熔融金屬，因此能夠抑制飛邊的產(chǎn)生，提高鑄造品的脫模性，并提高鑄造品質(zhì)。
在權(quán)利要求6所述的本發(fā)明的鑄造裝置，由于通過使浮子浸漬到熔融金屬的操作，使液面上升來向型腔內(nèi)注入熔融金屬，所以不會發(fā)生現(xiàn)有裝置一樣用泵汲取熔融金屬向型腔內(nèi)注入時(shí)所造成的故障，如泵內(nèi)和配管內(nèi)熔融金屬堵塞那樣的故障。而且，鑄造用模具被固定支持于熔化槽內(nèi)，所以可以穩(wěn)定向型腔注入熔融金屬的注入操作，消除注入不良。
另外，由于在熔化槽內(nèi)加熱的熔融金屬照原樣注入型腔內(nèi)，所以不僅不需要如現(xiàn)有的用于從外部加熱型腔內(nèi)注入的熔融金屬的加熱器(或燃燒器)等加熱單元，可以簡化構(gòu)成，可以減少故障的發(fā)生，且能夠保持鑄造用模具的加熱溫度和冷卻溫度的穩(wěn)定，獲得良好的鑄造品質(zhì)。并且，由于熔融金屬不被攪拌，因此當(dāng)熔融金屬為Ca合金時(shí)，抑制氧化沉淀的發(fā)生。另外，由于所有的鑄造工程都可以在熔化槽內(nèi)進(jìn)行，因此鉛成分(熔融金屬)不會向外部流出，環(huán)境對策變得容易。
在權(quán)利要求7所述的本發(fā)明的鑄造裝置，由于通過使浮子浸漬到熔融金屬的操作，使液面上升來向型腔內(nèi)注入熔融金屬，所以不會發(fā)生現(xiàn)有裝置一樣用泵汲取熔融金屬向型腔內(nèi)注入時(shí)所造成的故障，如泵內(nèi)和配管內(nèi)熔融金屬堵塞那樣的故障。而且，鑄造用模具被固定支持于熔化槽內(nèi)，所以可以穩(wěn)定向型腔注入熔融金屬的注入操作，消除注入不良。
另外，由于在熔化槽內(nèi)加熱的熔融金屬照原樣注入型腔內(nèi)，所以不僅不需要如現(xiàn)有的用于從外部加熱型腔內(nèi)注入的熔融金屬的加熱器(或燃燒器)等加熱單元，可以簡化構(gòu)成，可以減少故障的發(fā)生，而且能夠保持鑄造用模具的加熱溫度和冷卻溫度的穩(wěn)定，獲得良好的鑄造品質(zhì)。進(jìn)一步地，由于通過剩余熔融金屬消除單元，從鑄造用模具的表面消除向型腔注入熔融金屬后的剩余熔融金屬，所以能夠抑制飛邊的產(chǎn)生，提高鑄造品的脫模性，提高鑄造品質(zhì)。而且，由于熔融金屬不被攪拌，所以當(dāng)熔融金屬為Ca合金時(shí)，抑制氧化沉淀的發(fā)生。另外，由于所有的鑄造工程都可以在熔化槽內(nèi)進(jìn)行，因此鉛成分(熔融金屬)不會向外部流出，環(huán)境對策變得容易。
權(quán)利要求8所述的本發(fā)明的鑄造方法中，由于通過使浮子浸漬到熔融金屬的操作，使液面上升來向型腔內(nèi)注入熔融金屬，所以不會發(fā)生現(xiàn)有裝置一樣用泵汲取熔融金屬向型腔內(nèi)注入時(shí)所造成的故障，如泵內(nèi)和配管內(nèi)熔融金屬堵塞那樣的故障。而且，鑄造用模具被固定支持于熔化槽內(nèi)，所以可以穩(wěn)定向型腔注入熔融金屬的注入操作，消除注入不良。
另外，由于在熔化槽內(nèi)加熱的熔融金屬照原樣注入型腔內(nèi)，所以不僅不需要如現(xiàn)有的用于從外部加熱型腔內(nèi)注入的熔融金屬的加熱器(或燃燒器)等加熱單元，可以簡化構(gòu)成，可以減少故障的發(fā)生，而且能夠保持鑄造用模具的加熱溫度和冷卻溫度的穩(wěn)定，獲得良好的鑄造品質(zhì)。而且，由于熔融金屬不被攪拌，所以當(dāng)熔融金屬為Ca合金時(shí)，抑制氧化沉淀的發(fā)生。另外，由于所有的鑄造工程都可以在熔化槽內(nèi)進(jìn)行，因此鉛成分(熔融金屬)不會向外部流出，環(huán)境對策變得容易。
權(quán)利要求9所述的本發(fā)明的鑄造方法中，鑄造鑄造品之后，由于通過使嵌裝在貫通孔的鑲件脫離的操作讓鑄造品脫模，嵌裝在貫通孔下部的鑲件與鑄造品的底部全面相接(接觸)，所以穩(wěn)定使鑲件脫離時(shí)的鑄造品的脫模操作，顯著提高鑄造品的脫模性。因此，不需要如現(xiàn)有技術(shù)中的推出銷和昂貴的脫模劑，能夠以低廉的價(jià)格鑄造高品質(zhì)的鑄造品。另外，由于在該貫通孔不需要底，所以鑄模的形成變得容易，例如，可以通過線切割形成貫通孔。這種情況，比起現(xiàn)有的通過放電加工的情況，更顯著提高表面精加工的精度，且能夠以低廉的價(jià)格形成鑄模。


圖1所示為本發(fā)明實(shí)施方式的同極連接片，(a)為其側(cè)面圖、(b)為正面圖、(c)為斜視圖。
圖2所示為本發(fā)明實(shí)施方式的鑲件，(a)為其側(cè)面圖、(b)為斜視圖。
圖3所示為本發(fā)明實(shí)施方式的同極連接片、鑲件及鑄造用模具，(a)為同極連接片的側(cè)面圖、(b)為鑲件的側(cè)面圖、(c)為鑄造用模具的截面圖。
圖4所示為本發(fā)明實(shí)施方式的鑄造用模具的平面圖。
圖5所示為本發(fā)明實(shí)施方式的電極板群與同極連接片成為一體狀態(tài)的斜視圖。
圖6所示為本發(fā)明實(shí)施方式的蓄電池的半截面圖。
圖7所示為本發(fā)明實(shí)施方式的鑄造裝置的主要部分的截面圖。
圖8所示為本發(fā)明實(shí)施方式的鑄造裝置的主要部分的斜視圖。
圖9所示為本發(fā)明實(shí)施方式的浮子的升降機(jī)構(gòu)，(a)為正面圖、(b)為側(cè)面圖。
圖10所示為本發(fā)明實(shí)施方式的脫模單元，(a)為正面圖、(b)為側(cè)面圖、(c)為平面圖。
圖11所示為通過放電加工形成的現(xiàn)有的同極連接片的一例，(a)為側(cè)面圖、(b)為斜視圖。
符號的說明1…鑄造品2…單元間連接部3…與極板群的連接部4…鑲件5…鑄造用模具5a…貫通孔6…型腔12…冷卻水供給單元22…熔化槽23…模具支持部24…熔融金屬注入單元25…剩余熔融金屬消除單元26…熔融金屬27…脫模單元具體實(shí)施方式
下面參照附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明實(shí)施方式的同極連接片、鑲件、鑄造用模具、鑄造裝置及鑄造方法。
圖1所示為同極連接片1，圖1(a)為側(cè)面圖、圖1(b)為正面圖、圖1(c)為斜視圖。在該同極連接片1，單元(cell)間連接部2和電極連接部(本發(fā)明中的與極板群的連接部)3形成對應(yīng)于準(zhǔn)直角的L型，且該單元間連接部2和電極連接部3的兩側(cè)部形成為直線狀地連接，去掉了成為脫模阻礙要素的段差。
而且，單元間連接部2進(jìn)行電阻焊的背面?zhèn)?a及正面?zhèn)?b，相對于引向電極連接部3的連接面3a(或者其里面3c)的垂線，具有例如，朝向圖示下方內(nèi)側(cè)呈1°錐角(漸縮的錐角)的起模斜度，另外，單元間連接部2與電極連接部3的兩側(cè)部2c、2c也具有朝向圖示下方呈1°錐角(漸縮的錐角)的起模斜度。而且，電極連接部3的前面部3b具有朝向圖示下方內(nèi)側(cè)呈2°錐角的起模斜度?？傊鲜鲥F角的形成都是沿同極連接片1的脫模方向(圖示上方)擴(kuò)大。再者，設(shè)置電極連接部3的連接面3a與里面3c平行。
如上所述，由于單元間連接部2和電極連接部3的兩側(cè)部直線狀地連接，所以消除了如現(xiàn)有的妨礙脫模操作的段差，使型腔的脫模變得容易。另外，由于不僅形成同極連接片1的型腔的制作變得容易，而且消除了突出部，因此單元間連接部2和電極連接部3的厚度與現(xiàn)有的相同時(shí)，可以減少鉛(原材料)的使用量，能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化。
而且，單元間連接部2的背面?zhèn)?a呈1°的漸縮的錐角，所以在從兩側(cè)用高壓夾住隔著隔片8b(參照圖6)相互對置的單元間連接部2、2，進(jìn)行電阻焊時(shí)，由于單元間連接部2、2之間的間隙(2°)減少，因此提高焊接作業(yè)性，焊接部不容易發(fā)生殘留應(yīng)力，也提高焊接品質(zhì)。關(guān)于這點(diǎn)，將在后面基于圖6進(jìn)行描述。
圖2所示為鑲件4，圖2(a)為側(cè)面圖，圖2(b)為斜視圖。該鑲件4由與同極連接片1的電極連接部3的里面3c相接(接觸)的上接面4a；與該上接面4a相連、并與同極連接片1的單元間連接部2的正面?zhèn)?b相接(接觸)的側(cè)接面4b；與其下部相連的側(cè)面4c；與該側(cè)面4c對置的側(cè)面4d；該兩側(cè)面4c、4d之間形成的側(cè)面4f、4f以及底面4e組成。
上述的側(cè)面4c為，例如，相對于引向上接面4a的垂線，朝向圖示下方內(nèi)側(cè)呈1°的錐角；側(cè)面4d，相對于同垂線，具有朝向圖示下方內(nèi)側(cè)呈2°錐角的起模斜度。再者，由于給側(cè)面4c、側(cè)面4d設(shè)置不同的錐角，所以將鑲件4插入用于鑄造同極連接片的模具5(參照圖3(c))的貫通孔5a時(shí)，能夠沿正確的方向插入。另外，與同極連接片1的正面?zhèn)?b相接(接觸)的側(cè)接面4b，具有例如，相對于同垂線，朝向圖示上方內(nèi)側(cè)呈1°錐角的起模斜度。另一方面，兩側(cè)面4f、4f朝向下方呈1°的錐角。如上所述，各錐角的形成為沿鑲件4的脫離方向(圖示上方)擴(kuò)大。
圖3所示為同極連接片1、鑲件4及用于鑄造同極連接片的模具(本發(fā)明的鑄造用模具)5，圖3(a)為同極連接片1的側(cè)面圖，圖3(b)為鑲件4的側(cè)面圖，圖3(c)為同極連接片1及鑲件4被嵌裝于用于鑄造同極連接片的模具5的貫通孔5a的狀態(tài)的側(cè)截面圖。該在用于鑄造同極連接片的模具5形成的貫通孔5a由4個(gè)側(cè)壁組成，相互對置的2個(gè)側(cè)壁5b、5c，分別具有朝向圖示下方內(nèi)側(cè)，分別呈1°、2°錐角(沿同極連接片1的脫模方向擴(kuò)大的錐角)的起模斜度，在其兩側(cè)壁5b、5c間形成的相互對置的2個(gè)側(cè)壁(無符號)，朝向下方呈1°的錐角(沿同極連接片1的脫模方向擴(kuò)大的錐角)。
鑄造同極連接片1之前，首先，如果將鑲件4嵌入貫通孔5a，則以由側(cè)壁5b、5c的錐角(朝向圖示下方內(nèi)側(cè)1°、2°)被防脫落的狀態(tài)嵌裝于底部，此時(shí)，鑲件4的底部(4e)從貫通孔5a突出若干。在這種狀態(tài)下，在由鑲件4的上接面4a與側(cè)接面4b及貫通孔5a的側(cè)壁5b、5c等包圍的空間里，形成用于鑄造(成形)同極連接片1的型腔6。再者，圖3(c)所示為同極連接片1在型腔6內(nèi)被鑄造的狀態(tài)。
該貫通孔5a，由于通過鑲件4的嵌裝形成型腔6的底部，所以能夠形成為具有起模斜度而沒有段差的貫通狀，用于鑄造同極連接片的模具5的形成變得容易，例如，可以通過線切割形成該貫通孔5a。這種情況，比起現(xiàn)有的通過放電加工的情況，更顯著提高表面精加工的精度，因此，如上所述，可以設(shè)置小的起模斜度，且能夠以低廉的價(jià)格提供用于鑄造同極連接片的模具5。
然后，由于形成型腔6的底部的鑲件4，能夠沿同極連接片1的脫模方向脫離，所以鑄造同極連接片1之后，可以通過使鑲件4從貫通孔5a向上方脫離的操作(將鑲件4向上方推上約2mm)，讓鑄造的同極連接片1脫模。而且，由于該鑲件4與同極連接片1的底部全面相接(接觸)，以及起模斜度設(shè)置得小，穩(wěn)定使鑲件4脫離時(shí)的同極連接片的脫模操作，顯著提高同極連接片的脫模性。因此，無需昂貴的脫模劑，不需要推出銷，從而可以實(shí)現(xiàn)鑄造裝置的簡化。
圖4所示為作為鑄造用模具5的用于鑄造同極連接片的模具的平面圖。圖示的例中，在模具主體設(shè)有6個(gè)2列(計(jì)12個(gè))的貫通孔5a，在各貫通孔5a嵌裝鑲件4形成型腔6。該2列貫通孔5a群的兩側(cè)，形成2條冷卻水通道11(11a、11b)，其一端側(cè)穿孔后，用塞子14、14(plug)閉栓，各冷卻水通道11a、11b的兩端下部與供給冷卻水的4條冷卻柱(cooling post、本發(fā)明的冷卻水供給單元)12內(nèi)的冷卻水通道12a的上端開口連接。
而且，在模具主體的兩側(cè)部，直立設(shè)置著6條導(dǎo)向釘13(guide pin)，中央部配設(shè)的2條導(dǎo)向釘13用于定位并形成為階梯狀，在兩端的4條導(dǎo)向釘13，突出設(shè)置著用于被搬送單元(means)(省略圖示)卡住的被卡住片13a，以便如后所述，使極板群的各極耳只浸漬同一規(guī)定的尺寸(3mm左右)。這種用于鑄造同極連接片的模具5的貫通孔5a，如前所述，可以通過線切割形成，但并不局限于此，還可以通過其他機(jī)械加工(銑刀(fraise)加工等)形成。
圖5所示為同極連接片1一體化到極板群7的狀態(tài)的斜視圖。極板群7為，4片正極板71與5片負(fù)極板72分別通過隔板(separator)73，在絕緣的狀態(tài)下交互重合，并在后述的同極連接片1的鑄造過程中，這些正極板71的極耳71a一體化到一側(cè)的同極連接片1的電極連接部3的連接面3a內(nèi)，負(fù)極板72的極耳72a一體化到另一側(cè)的同極連接片1的電極連接部3的連接面3a內(nèi)。再者，各極耳71a、72a，是在其前端部的3mm左右進(jìn)入電極連接部3內(nèi)的狀態(tài)下被一體化。
圖6所示為作為最終制品的蓄電池8。圖示的例中，殼(casing)8a由5片隔片8b隔開形成6個(gè)單元(cell)8c，隔著各隔片8b相互對置的同極連接片1、1的單元間連接部2、2(的背面?zhèn)?a、2a)之間通過電阻焊被接合。在一端側(cè)(圖示右端)的單元8c，極板群7的那些正極板71的極耳71a一體化到極柱9，在另一端的單元8c(圖示省略)，極板群7的那些負(fù)極板72的極耳72a一體化到極柱9，在各極柱9分別連接著端子10，一側(cè)的端子10為正極，另一側(cè)的端子10為負(fù)極。
對隔著隔片8b相互對置的同極連接片1、1的單元間連接部2、2的背面?zhèn)?a、2a進(jìn)行電阻焊時(shí)，雖然由于背面?zhèn)?a的錐角被設(shè)置為1°，相互對置的背面?zhèn)?a、2a之間合計(jì)產(chǎn)生2°錐角的間隙，但是該間隙相比于現(xiàn)有的6°間隙，已有顯著的減少。因此，用電極頭對背面?zhèn)?a、2a進(jìn)行加壓時(shí)，同極連接片1的電極連接部3與電極板群7的極耳71a、72a之間發(fā)生的變形將急劇減少。因此，焊接后的殘留應(yīng)力的發(fā)生也減少，從而提高焊接品質(zhì)，也提高耐久性。
若上述的單元間連接部2形成呈0.6°～1.0°的漸縮的錐角，則為相互對置的相鄰單元間連接部2、2進(jìn)行電阻焊時(shí)，由于單元間連接部2、2間的間隙減少，所以提高焊接作業(yè)性，焊接部不容易發(fā)生殘留應(yīng)力，也提高焊接品質(zhì)。再者，若錐角小于0.6°，將同極連接片1例如通過鑄造形成時(shí)，型腔6的形成被要求高加工精度，加工條件過于嚴(yán)格。另一方面，若錐角大于1.0°，則對單元間連接部2、2進(jìn)行電阻焊時(shí)，易發(fā)生殘留應(yīng)力。
圖7所示為浮式鑄造裝置(本發(fā)明的鑄造裝置)的主要部分的截面圖，圖8為其斜視圖。如這些圖所示，該浮式鑄造裝置包括附帶加熱裝置(圖示省略)的熔化槽22；模具支持部23，用于固定鑄造用模具5；升降式的浮子24，浸漬到熔融金屬26中；剩余熔融金屬消除單元25，用于從鑄造用模具5的表面消除向鑄造用模具5的型腔6(參照圖3(c))注入熔融金屬26后的剩余熔融金屬；冷卻柱12(參照圖4、圖10(a)(b))，用于供給冷卻型腔6內(nèi)注入的熔融金屬26的冷卻水；以及作為脫模單元(means)的鑄模引入裝置27，用于使所述型腔6內(nèi)形成的鑄造品(例如同極連接片)1脫模。再者，圖7中，符號L1表示熔融金屬26的液面的下限位置，L2表示液面的上限位置，當(dāng)浮子24位于實(shí)線的位置時(shí)，熔融金屬26的液面位于下限位置L1，當(dāng)浮子24位于點(diǎn)劃線的位置時(shí)，熔融金屬26的液面變?yōu)樯舷尬恢肔2。
上述的模具支持部23，設(shè)置于使鑲件4從型腔6脫離的鑄模引入裝置27的上部，在熔融金屬26的液面下限L1與液面上限L2之間，以浮島狀固定支持鑄造用模具5，鑄造結(jié)束后，通過鑄模引入裝置27，使鑲件4(參照圖1(c))從鑄造用模具5的貫通孔5a脫離，從而使同極連接片1從型腔6脫模。如此，通過使鑲件4從貫通孔5a脫離的操作，可以使成形的同極連接片1從型腔6以良好的穩(wěn)定性脫模，所以無需現(xiàn)有的推出銷，能夠簡化裝置的構(gòu)成。再者，圖7及圖10(a)(b)中，符號22a表示用于以浮島狀固定支持鑄造用模具5的浮島部。
剩余熔融金屬消除單元25，用于從鑄造用模具5的表面消除向型腔6內(nèi)注入熔融金屬26后的剩余熔融金屬，其構(gòu)成為包括消除板46、46，沿著在裝置主體橫架的支持部45，通過空氣或者油壓等的流體壓驅(qū)動單元(means)等(圖示省略)在水平方向被往復(fù)驅(qū)動；將該消除板46的前端(下端)與鑄造用模具5的表面滑動接觸，進(jìn)行注入熔融金屬后的剩余熔融金屬的消除。通過這種剩余熔融金屬消除單元25，消除了注入熔融金屬26后的剩余熔融金屬，所以可以抑制飛邊的產(chǎn)生，提高脫模性，并提高鑄造品質(zhì)。
浮子24，例如，使用SUS304形成為長方體狀，內(nèi)部填充絕熱材料，例如，如圖9(a)(b)所示，在由設(shè)置在架臺31的滑動套(slide bush)32、32向上下方向引導(dǎo)的導(dǎo)軸(guide shaft)33、33的下端，以及上下可移動地直立設(shè)置于該兩導(dǎo)軸33、33的中間的推桿(jack)34的下端，該浮子24通過螺栓(bolt)聯(lián)結(jié)等被吊住，其中，所述架臺31架設(shè)在裝置主體。在推桿34的輸入軸安裝的被動齒輪(gear)35，通過鏈條(chain)36，與安裝于在架臺31載設(shè)的電機(jī)(motor)37的輸出軸的驅(qū)動齒輪38傳動連接，可以按照規(guī)定的速度使浮子24進(jìn)行升降操作。
例如，浮子24的自重為約71kgf(體積0.08m3左右)時(shí)，以18mm/sec左右的升降速度，將最大行程(stroke)設(shè)置為140mm左右，則可以確保適當(dāng)?shù)娜廴诮饘倥乓毫?。通過這種浮子24的升降操作，使相對于熔融金屬26的浸漬度(沒入度)變化(增大)來使熔融金屬的排液量變化(增大)從而使液面上升，并能夠在穩(wěn)定的狀態(tài)下，將熔融金屬26注入到由熔化槽22內(nèi)的浮島部22a固定支持的鑄造用模具5的型腔6內(nèi)。再者，設(shè)置初期的熔融金屬量，使得即使浮子24移動最大行程，熔融金屬26也不會溢出。
而且，傳感器托架(sensor bracket)39被直立設(shè)置于靠近一側(cè)的導(dǎo)軸33，在其上部與下部，分別設(shè)有非接觸式開關(guān)40、41，能夠檢測固定在一側(cè)的導(dǎo)軸33的套管(collar)42的位置，當(dāng)套管42位于圖示的位置(實(shí)線所示)時(shí)，將檢測到浮子24位于上限位置，當(dāng)套管42位于點(diǎn)劃線所示的下方的位置時(shí)，浮子24將位于下限位置的稍前(上方)的警報(bào)位置，若浮子24下降到該位置，則發(fā)出警報(bào)，催促作業(yè)者準(zhǔn)備投入鑄塊(ingot)，進(jìn)一步地，當(dāng)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，浮子24在下限位置自動停止，防止產(chǎn)生可能會成為品質(zhì)異常的鑄造品。
由于通過這種浮子24使液面上升來向型腔6內(nèi)注入熔融金屬26，所以注液機(jī)構(gòu)的構(gòu)成簡易，不會發(fā)生現(xiàn)有裝置一樣用泵汲取熔融金屬向型腔內(nèi)注入時(shí)所造成的故障，如泵內(nèi)和配管內(nèi)熔融金屬堵塞那樣的故障。另外，熔化槽22內(nèi)加熱的熔融金屬26照原樣注入到型腔6內(nèi)，所以不需要如現(xiàn)有的用于從外部加熱型腔6內(nèi)注入的熔融金屬26的加熱器(或燃燒器)等加熱單元(means)，可以簡化構(gòu)成，還可以減少加熱系統(tǒng)發(fā)生的故障。另外，能夠保持鑄造用模具5的加熱溫度和冷卻溫度的穩(wěn)定，獲得良好的鑄造品質(zhì)。
鑄模引入裝置27的構(gòu)成為，例如，圖10(a)(b)所示，一方面通過墊層(gasket)將鑄造用模具5固定在模具支持部23，該模具支持部23設(shè)置于內(nèi)部具有冷卻水通道12a的上下可移動的4條冷卻柱(本發(fā)明的冷卻水供給單元)12的上部；另一方面，將鑲件4固定在板(plate)45(參照圖3(c))，鑄造結(jié)束后，通過氣缸(air cylinder)46的推上操作，使鑲件4稍向上方移動，并使之從鑄造用模具5的貫通孔5a脫離時(shí)，使同極連接片1從型腔6脫模。
若進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說明，如圖10(a)(b)所示，在4條冷卻柱12的下部固定底板(under plate)47，在直立設(shè)置于該底板47的中央部的直線軸承(linear bush)48，軸(shaft)49可上下自由移動地被插通，在該軸49的上部，連接著通過連接板50及導(dǎo)管(pipe)51固定支持鑲件4的板45，軸49的下部連接被卡住構(gòu)件52，該被卡住構(gòu)件52，由固定于氣缸46輸出軸的卡住構(gòu)件53卡住。
另一方面，在將底板47的直線軸承48夾住的兩側(cè)的位置，有一對鉤板(hook plate)54、54垂下，它的被卡住端54a、54a，被固定于另一氣缸55輸出軸的卡住構(gòu)件56、56卡住，所述另一氣缸55配置于氣缸46的正下方。根據(jù)這種構(gòu)成，鑄造工程中，如圖所示，通過兩個(gè)氣缸46、55，鑄造用模具5及鑲件4成為被引入到初期位置的狀態(tài)。再者，57是用于計(jì)測鑄造用模具5的溫度的熱電偶。
接著，說明浮式鑄造裝置的同極連接片1的鑄造方法。首先，將鑲件4嵌裝于鑄造用模具5的貫通孔5a內(nèi)，形成型腔6，通過搬送單元(means)將鑄造用模具5搬入，并固定為定位狀態(tài)在模具支持部23。此時(shí)，給鑄造用模具5的冷卻水通道11a、11b分別連接冷卻柱12的冷卻水通道12a(參照圖4、圖10(c))。然后，將浮子24按照規(guī)定深度，浸漬到已加熱到規(guī)定溫度的熔融金屬26中，使液面上升，并向型腔6內(nèi)注入熔融金屬26。
鑄造用模具5達(dá)到規(guī)定溫度后，提起浮子24，使鑄造用模具5的表面露出，并通過剩余熔融金屬消除單元消除表面殘留的剩余熔融金屬。接著，通過搬送單元(means)，將電極板群的極耳(圖示省略)朝向下方，浸漬到型腔6內(nèi)(3mm左右)，并在冷卻水通道11a、11b流通冷卻水使鑄造用模具5冷卻到規(guī)定溫度后，運(yùn)轉(zhuǎn)鑄模引入裝置27的氣缸46，將鑲件4向上方推上，使其從鑄造用模具5的貫通孔5a脫離，從而可以將與極板群的極耳成為一體狀態(tài)的同極連接片1，在載于鑲件4的狀態(tài)下，從型腔6脫模。
這種使用鑲件4的鑄造用模具5的COS方式，通過鑄模引入裝置27，使鑲件4從鑄造用模具5的貫通孔5a脫離，從而使同極連接片1脫模，其脫模操作穩(wěn)定，脫模時(shí)可以避免未硬化的同極連接片變形，即使不使用脫模劑，也可以極大地減少脫模不良。再者，本實(shí)施方式中，通過鑄模引入裝置27，讓鑲件4向上方移動，使其從鑄造用模具5脫離，但也可以做成讓鑄造用模具5向下方移動，使鑲件4脫離。
另外，由于通過浮式鑄造裝置，將鑄造用模具5以浮島狀固定支持于熔化槽22內(nèi)，所以在鑄造工程中無需移動鑄造用模具5，熔融金屬26不易溢出，能夠消除填充差錯(鉛熔融金屬，由于比重大，鑄造用模具5稍有傾斜或振動時(shí)，就可能會溢出)。而且，將極板群極耳浸漬到熔融金屬26中時(shí)，熔融金屬26的一部分流傳過極耳的表面攀援向上，形成彎液面(meniscus)，所以即使將極耳群浸漬到熔融金屬26為滿杯狀態(tài)的型腔6內(nèi)，熔融金屬26也不會溢出，可以消除由熔融金屬不足引起的極板群極耳部的接合不良。
另外，本發(fā)明并不局限于以上所述的實(shí)施方式，只要不超出發(fā)明的主旨，按照適宜、使用條件等，權(quán)利人可以自由地進(jìn)行設(shè)計(jì)變更和改良，例如，在鑄造用模具5鑄造的鑄造品1，并不限于同極連接片，例如，可以為極柱，還可以為其他的部件類。另外，在鑄造用模具5形成的型腔6，也可以形成為有底的凹狀，而不是貫通孔。
凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
本發(fā)明被利用的技術(shù)領(lǐng)域?yàn)?，裝載于例如摩托車、轎車、卡車、叉車等各種車輛等上的鉛蓄電池(battery)用同極連接片和其他部件類的鑄造。
權(quán)利要求
1.一種同極連接片(1)，其用于鉛蓄電池，其特征在于，單元間連接部(2)和，與極板群的連接部(3)，形成對應(yīng)于準(zhǔn)直角的L型，且所述單元間連接部(2)和與極板群的連接部(3)的兩側(cè)部形成為直線狀地連接，同時(shí)，所述單元間連接部(2)的壁面(2a、2b、2c)形成漸縮的錐角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同極連接片，其特征在于，所述錐角被設(shè)置為0.6°～1.0°。
3.一種鑄造用模具，其特征在于，在模具主體，具有向上方的起模斜度而沒有段差的貫通孔(5a)被形成，在該貫通孔(5a)的下部，鑲件(4)可向上方脫離地被嵌裝，該鑲件(4)之上被形成型腔(6)。
4.一種鑲件(4)，其用于形成鑄造用型腔(6)，其特征在于，在鑄造用模具(5)形成的貫通孔(5a)的下部，該鑲件可向上方脫離地被嵌裝使得在其之上形成所述型腔(6)，且在所述型腔(6)形成鑄造品(1)之后其從所述貫通孔(5a)脫離時(shí)，使所述鑄造品(1)脫模。
5.一種鑄造裝置，其特征在于，該裝置包括模具支持部(23)，用于固定支持權(quán)利要求3所述的鑄造用模具(5)；熔融金屬注入單元(24)，用于向所述型腔(6)注入熔融金屬(26)；剩余熔融金屬消除單元(25)，用于從所述鑄造用模具(5)的表面消除向所述型腔(6)注入熔融金屬(26)后的剩余熔融金屬；冷卻水供給單元(12)，用于供給冷卻所述型腔(6)內(nèi)注入的熔融金屬(26)的冷卻水；脫模單元(27)，用于使所述鑲件(4)從所述貫通孔(5a)脫離。
6.一種鑄造裝置，其特征在于，該裝置包括熔化槽(22)，用于貯存熔融金屬(26)使之可加熱；模具支持部(23)，用于在所述熔化槽(22)內(nèi)以浮島狀固定支持鑄造用模具(5)；升降式的浮子(24)，被浸漬到所述熔化槽(22)內(nèi)貯存的所述熔融金屬(26)中。
7.一種鑄造裝置，其特征在于，該裝置包括熔化槽(22)，用于貯存熔融金屬(26)使之可加熱；模具支持部(23)，用于將鑄造用模具(5)以浮島狀固定支持在所述熔化槽(22)內(nèi)；升降式的浮子(24)，用于通過使對于所述熔化槽(22)內(nèi)貯存的所述熔融金屬(26)的浸漬度發(fā)生變化，向所述鑄造用模具(5)的型腔(6)內(nèi)注入熔融金屬(26)；剩余熔融金屬消除單元(25)，用于從所述鑄造用模具(5)的表面消除向所述型腔(6)注入熔融金屬(26)后的剩余熔融金屬；冷卻水供給單元(12)，用于供給冷卻所述型腔(6)內(nèi)注入的熔融金屬(26)的冷卻水；以及脫模單元(27)，用于使所述型腔(6)內(nèi)形成的鑄造品(1)脫模。
8.一種鑄造方法，其特征在于，通過使浮子(24)浸漬到熔化槽(22)內(nèi)貯存的可加熱的熔融金屬(26)中，向以浮島狀被固定支持在所述熔化槽(22)內(nèi)的鑄造用模具(5)的型腔(6)，注入所述熔融金屬(26)。
9.一種鑄造方法，其特征在于，在模具主體形成的貫通孔(5a)的底部嵌裝可向上方脫離的鑲件(4)使得在其之上形成型腔(6)，向該型腔(6)內(nèi)注入熔融金屬(26)并鑄造鑄造品(1)之后，通過使所述鑲件(4)從所述貫通孔(5a)脫離，使所述鑄造品(1)從所述型腔(6)脫模。
全文摘要
本發(fā)明提供一種同極連接片，脫模操作的妨礙因素少，且能夠獲得單元間連接部之間的高焊接品質(zhì)。即同極連接片1，其用于鉛蓄電池，其中，在鉛蓄電池內(nèi)隔著隔片相鄰者被焊接的單元間連接部2和與極板群的極耳成為一體的連接部3，形成對應(yīng)于準(zhǔn)直角的L型，且所述單元間連接部2與連接部3的兩側(cè)部形成為直線狀地連接，同時(shí)，所述單元間連接部2形成呈0.6°～1.0°的漸縮的錐角。
文檔編號B22D18/04GK1977407SQ20058002130
公開日2007年6月6日 申請日期2005年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月9日
發(fā)明者鎌倉和男, 森本政幸 申請人:株式會社杰士湯淺