特開 2023-39107 成形金型及び打ち抜き方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023039107

(43)【公開日】2023-03-20

(54)【発明の名称】成形金型及び打ち抜き方法

(51)【国際特許分類】

   B23D 33/00 20060101AFI20230313BHJP

   B23D 15/02 20060101ALI20230313BHJP

   B23D 33/08 20060101ALI20230313BHJP

   B26F 3/00 20060101ALN20230313BHJP

   B26D 3/08 20060101ALN20230313BHJP

   B26D 7/08 20060101ALN20230313BHJP

   B26F 1/40 20060101ALN20230313BHJP

【ＦＩ】

B23D33/00 K

B23D15/02

B23D33/08 A

B26F3/00 A

B26D3/08 Z

B26D7/08 A

B26F1/40 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021146102

(22)【出願日】2021-09-08

(71)【出願人】

【識別番号】000201814

【氏名又は名称】双葉電子工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100162352

【弁理士】

【氏名又は名称】酒巻 順一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100182006

【弁理士】

【氏名又は名称】湯本 譲司

(72)【発明者】

【氏名】吉野 雅夫

【テーマコード（参考）】

3C039

3C051

3C060

【Ｆターム（参考）】

3C039AA02

3C039AA12

3C039AA22

3C039AA32

3C051AA11

3C051BB02

3C051FF27

3C060AA16

3C060AA20

3C060BA03

3C060BB04

3C060BC01

3C060BD01

3C060BH01

3C060CB03

3C060CB14

(57)【要約】

【課題】良好な切断面を得られる成形金型及び打ち抜き方法を提供する。
【解決手段】一実施形態に係る成形金型は、母材Ｔが載せられる下金型３と、下金型３に載せられた母材Ｔに載せられる上金型２と、上金型２及び下金型３のそれぞれに取り付けられており、母材Ｔを挟み込んで母材Ｔに筋入れを行う一対の刃１０と、一対の刃１０に筋入れされた状態で母材Ｔに当接することにより、母材Ｔを折り曲げて母材Ｔを切断するプッシャー６と、を備える。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

母材が載せられる下金型と、
前記下金型に載せられた前記母材に載せられる上金型と、
前記上金型及び前記下金型のそれぞれに取り付けられており、前記母材を挟み込んで前記母材に筋入れを行う一対の刃と、
一対の前記刃に筋入れされた状態で前記母材に当接することにより、前記母材を折り曲げて前記母材を切断するプッシャーと、
を備える、
成形金型。

【請求項2】

前記上金型に設けられており、前記母材の上面において上下方向に沿って振動する振動部材を備える、
請求項１に記載の成形金型。

【請求項3】

前記下金型に設けられており、前記母材の下面に接触した状態で変形する変形部材を備える、
請求項１又は２に記載の成形金型。

【請求項4】

一対の前記刃のそれぞれは、平面視において第１方向に延在する２つの第１刃と、平面視において前記第１方向に交差する第２方向に延在する２つの第２刃とを含んでおり、
平面視において、各前記第２刃は、２つの前記第１刃の間に設けられており、
２つの前記第１刃は、各前記第２刃よりも前記第１方向の端部側に延在している、
請求項１～３のいずれか一項に記載の成形金型。

【請求項5】

上金型及び下金型のそれぞれに取り付けられた一対の刃と、前記上金型に取り付けられたプッシャーとを備えた金型を用いて母材を打ち抜く打ち抜き方法であって、
一対の前記刃が前記母材を挟み込んで前記母材に筋入れを行う工程と、
前記筋入れを行っている状態で前記プッシャーが前記母材に当接することにより、前記母材を折り曲げて前記母材を切断する工程と、
を備える打ち抜き方法。

【請求項6】

一対の前記刃のそれぞれは、平面視において第１方向に延在する２つの第１刃と、平面視において前記第１方向に交差する第２方向に延在する２つの第２刃とを含んでおり、
前記プッシャーは、平面視において２つの前記第１刃よりも前記第２方向の端部側に位置する第１プッシャーと、平面視において２つの前記第２刃よりも前記第１方向の端部側に位置する第２プッシャーとを含んでおり、
前記母材を切断する工程は、
２つの前記第１刃が筋入れを行っている状態で前記第１プッシャーが前記母材に当接することにより、前記第１方向に沿って前記母材を切断する工程と、
２つの前記第２刃が筋入れを行っている状態で前記第２プッシャーが前記母材に当接することにより、前記第２方向に沿って前記母材を切断する工程と、
を含む、
請求項５に記載の打ち抜き方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、母材を成形する成形金型、及び母材の打ち抜き方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、成形金型及び打ち抜き方法としては種々のものが知られている。特許文献１には、被切断体の打ち抜き方法が記載されている。被切断体は、下型に載せられた状態で上型の切断刃が被切断体に当接することによって切断される。上型は、下方を向く切断刃と、当該切断刃よりも下方に突出する弾性体とを備える。下型は、上方を向く切断刃と、当該切断刃よりも上方に突出する弾性体とを備える。

【0003】

被切断体は下型の弾性体に載せられる。下型の弾性体に載せられた被切断体に上型が接近すると、上型の弾性体、及び上型の切断刃が被切断体に当接する。この当接に伴って、下型の弾性体が被切断体に当接すると共に、下型の切断刃が被切断体に当接する。上型の切断刃と下型の切断刃は、被切断体を挟み込むことによって被切断体を切断する。

【0004】

特許文献２には、合成樹脂板の切断方法が記載されている。この切断方法は、合成樹脂板の切断装置によって実行される。切断装置は、被切断物が載せられる下ワーク押え板と、下ワーク押え板と共に被切断物を挟み込む上ワーク押え板とを備える。上ワーク押え板には上切断刃が設けられており、下ワーク押え板には下切断刃が設けられている。この切断装置では、最初に下切断刃が下から被切断物に入り込み、次に上切断刃が上から被切断物に入り込む。その後、上切断刃及び下切断刃が下方に移動し、上切断刃が被切断物の下端から突出した状態で被切断物が切断される。

【0005】

特許文献３には、プラスチックを主成分とするシートを構成材料とするセルの分割加工方法が記載されている。この方法では、トムソン打ち抜き型で使用する上刃及び下刃によってセルが分割される。下刃のセル側側面から下刃の刃先までの刃物厚み距離が０～０．５ｍｍであり、下刃の刃先から上刃の刃先までの刃物厚み距離が１．０ｍｍ以下である。上刃の刃先から下刃の刃先までの上下方向距離が０．００５ｍｍ～０．２ｍｍとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平７－２８５０９９号公報

【特許文献2】特開２０１２－１０１２９０号公報

【特許文献3】特開２００３－２９１０９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

前述したように、上下一対に配置された刃によって被切断物である母材を切断する場合、良好な切断面を得られないということが生じうる。例えば母材が集電体である場合、良好な切断面が得られないと、集電体の短絡を招来する可能性がある。従って、成形金型では良好な切断面を得ることが求められる。

【0008】

本開示は、良好な切断面を得られる成形金型及び打ち抜き方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示に係る成形金型は、母材が載せられる下金型と、下金型に載せられた母材に載せられる上金型と、上金型及び下金型のそれぞれに取り付けられており、母材を挟み込んで母材に筋入れを行う一対の刃と、一対の刃に筋入れされた状態で母材に当接することにより、母材を折り曲げて母材を切断するプッシャーと、を備える。

【0010】

この成形金型では、上金型及び下金型のそれぞれに取り付けられた一対の刃を備える。一対の刃のそれぞれが上下から母材に当接することにより、母材の上面及び下面に筋入れが行われる。筋入れされた状態では、母材は切断されておらず、母材の途中部分まで上下一対の刃が入り込んでいる。成形金型は、母材に当接して母材を折り曲げるプッシャーを備える。プッシャーは、一対の刃によって筋入れされている母材に当接して当該母材を折り曲げて切断する。従って、一対の刃によって予め筋入れされている状態の母材にプッシャーが当接して母材が切断されることにより、母材にきれいな切断面を形成することができる。すなわち、一対の刃に挟まれた母材がプッシャーの当接によって切断されることにより、良好な切断面を得られる。よって、母材が集電体である場合には集電体の短絡の発生を抑制することができる。

【0011】

成形金型は、上金型に設けられており、母材の上面において上下方向に沿って振動する振動部材を備えてもよい。この場合、上下方向に沿って振動する振動部材が母材の上面に接触することにより、上金型と下金型の間に挟まれた母材に過大な押圧力がかかることを抑制できる。

【0012】

成形金型は、下金型に設けられており、母材の下面に接触した状態で変形する変形部材を備えてもよい。この場合、変形部材が母材の下面に接触することにより、上金型と下金型の間に挟まれた母材に過大な押圧力がかかることを抑制できる。

【0013】

一対の刃のそれぞれは、平面視において第１方向に延在する２つの第１刃と、平面視において第１方向に交差する第２方向に延在する２つの第２刃とを含んでいてもよい。平面視において、各第２刃は、２つの第１刃の間に設けられていてもよい。２つの第１刃は、各第２刃よりも第１方向の端部側に延在していてもよい。この場合、平面視において第１方向に延びる２つの第１刃が第２刃よりも第１方向の端部側に延在している。２つの第１刃、及び２つの第２刃のそれぞれで母材に筋入れをしている状態で母材を切断することにより、平面視における母材の角部をよりきれいに切断することができる。従って、更に良好な切断面を得られる。

【0014】

本開示に係る打ち抜き方法は、上金型及び下金型のそれぞれに取り付けられた一対の刃と、上金型に取り付けられたプッシャーとを備えた金型を用いて母材を打ち抜く打ち抜き方法である。打ち抜き方法は、一対の刃が母材を挟み込んで母材に筋入れを行う工程と、筋入れを行っている状態でプッシャーが母材に当接することにより、母材を折り曲げて母材を切断する工程と、を備える。

【0015】

この打ち抜き方法では、上金型及び下金型のそれぞれに取り付けられた一対の刃のそれぞれが上下から母材に当接することにより、母材の上面及び下面に筋入れが行われる。そして、一対の刃が筋入れを行っている状態でプッシャーが母材に当接することにより、母材が折り曲げられて切断される。従って、予め筋入れされている状態の母材にプッシャーが当接して母材を切断することにより、母材にきれいな切断面が形成される。よって、一対の刃に挟まれた母材をプッシャーが切断することにより、良好な切断面を得られる。その結果、母材が集電体である場合には集電体の短絡の発生を抑制することができる。

【0016】

一対の刃のそれぞれは、平面視において第１方向に延在する２つの第１刃と、平面視において第１方向に交差する第２方向に延在する２つの第２刃とを含んでおり、プッシャーは、平面視において２つの第１刃よりも第２方向の端部側に位置する第１プッシャーと、平面視において２つの第２刃よりも第１方向の端部側に位置する第２プッシャーとを含んでもよい。母材を切断する工程は、２つの第１刃が筋入れを行っている状態で第１プッシャーが母材に当接することにより、第１方向に沿って母材を切断する工程と、２つの第２刃が筋入れを行っている状態で第２プッシャーが母材に当接することにより、第２方向に沿って母材を切断する工程と、を含んでもよい。この場合、第１方向に沿って母材を切断する工程と、第２方向に沿って母材を切断する工程とを別々のタイミングで行うことにより、平面視における母材の角部をきれいに切断することができる。従って、母材の切断面を更に良好にすることができる。

【発明の効果】

【0017】

本開示によれば、良好な切断面を得られる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】実施形態に係る成形金型を模式的に示す平面図である。

【図2】図１の成形金型のＡ－Ａ線断面図である。

【図3】図１の成形金型のＢ－Ｂ線断面図である。

【図4】図１の成形金型の上金型に取り付けられた刃を示す図である。

【図5】図１の成形金型の下金型に取り付けられた刃を示す図である。

【図6】実施形態に係る打ち抜き方法の工程の例を示すフローチャートである。

【図7】母材に上金型が当接している状態を示す成形金型の縦断面図である。

【図8】図７の状態における母材、一対の刃、及びプッシャーを示す縦断面図である。

【図9】図７の状態における母材、及び一対の刃を示す縦断面図である。

【図10】図７のプッシャーが母材を折り曲げて切断している状態を示す縦断面図である。

【図11】図１０の状態における母材、一対の刃、及びプッシャーを示す縦断面図である。

【図12】母材、及び一対の刃を示す縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下では、図面を参照しながら本開示に係る成形金型及び打ち抜き方法の実施形態について説明する。図面の説明において同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解の容易化のため、一部を簡略化又は誇張して描いている場合があり、寸法比率等は図面に記載のものに限定されない。

【0020】

図１は、実施形態に係る成形金型１を示す平面図である。図２は、成形金型１のＡ－Ａ線断面図である。図３は、成形金型１のＢ－Ｂ線断面図である。図１～図３に示されるように、成形金型１は、例えば、母材Ｔに打ち抜き加工を行って母材Ｔを成形する打ち抜き金型である。母材Ｔは、例えば、リチウムイオン電池又は全固体電池の集電体である。

【0021】

例えば、成形金型１は電極の形状となるように集電体である母材Ｔを打ち抜く。母材Ｔは、例えば、携帯端末若しくはドローン等の小型機器、又は自動車等の大型機器の全固体電池として用いられる。母材Ｔの材料は、例えば、ＳＵＳ（Steel Use Stainless）、アルミニウム、ニッケル、鉄、銅、チタン、又はカーボンである。

【0022】

成形金型１は、上金型２と下金型３とを含んでいる。例えば、成形金型１は、母材Ｔが載せられる台４と、台４に載せられた母材Ｔを押さえる押さえ機構５と、母材Ｔに当接するプッシャー６と、母材Ｔに筋入れを行うトムソン刃である刃１０とを備える。刃１０は、上金型２及び下金型３のそれぞれに固定されている。なお、図１では、図示をわかりやすくするために、成形金型１の部品を適宜実線で示している。

【0023】

刃１０は、母材Ｔを切断するものではなく、母材Ｔに筋入れを行うためのものである。「筋入れ」とは、母材に刃を挿入して母材を切断せず且つ母材に筋を形成することを示している。「筋」とは、例えば、一方向に延びる溝又は凹部を示している。本実施形態において、筋入れは、上下一対の刃１０によって行われる。上下一対の刃１０が筋入れを行うときに、上下一対の刃１０は互いに接触しない。

【0024】

台４は、例えば、下金型３において上方に突出する凸部３ｂの上に固定されている。台４には、母材Ｔの下面Ｔ２に接触する変形部材９が配置されている。変形部材９は、例えば、柔軟性材料によって構成されている。一例として、変形部材９は、スポンジである。押さえ機構５は、上金型２に設けられる。

【0025】

押さえ機構５は、上から母材Ｔに当接する当接部８ｂを上下方向Ｄ３に沿って振動する振動部材８を有する。一例として、振動部材８は上下方向Ｄ３に伸縮するバネ部材を含んでいる。振動部材８は、母材Ｔに当接部８ｂを当接させた状態で上下方向Ｄ３に振動する。例えば、平面視（上下方向Ｄ３に沿って見た場合）において、振動部材８は成形金型１の中心１ｂを含む領域に設けられる。

【0026】

押さえ機構５は、例えば、上金型２において下方に突出する凸部２ｂの内部に固定されている。プッシャー６は、上金型２の内部において上下方向Ｄ３に沿って移動可能とされている。成形金型１は、例えば、複数のプッシャー６を備える。複数のプッシャー６のそれぞれは上金型２の内部で上下方向Ｄ３に沿って延在している。一例として、成形金型１は６本のプッシャー６を備える。

【0027】

平面視において、２本のプッシャー６が第１方向Ｄ１に沿って並んでおり、３本のプッシャー６が第２方向Ｄ２に沿って並んでいる。第１方向Ｄ１は上下方向Ｄ３に交差する方向であり、第２方向Ｄ２は第１方向Ｄ１及び上下方向Ｄ３の双方に交差する方向である。第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２及び上下方向Ｄ３は、例えば、互いに直交している。

【0028】

平面視において第２方向Ｄ２に沿って並ぶ３本のプッシャー６のうち、第２方向Ｄ２の中央に位置するプッシャー６は、他の２本のプッシャー６よりも成形金型１の第１方向Ｄ１の端部側に位置する。これにより、平面視において６本のプッシャー６が六角形状を成すように配置される。

【0029】

上金型２及び下金型３のそれぞれに設けられる一対の刃１０は、第１方向Ｄ１に延びる第１刃１１と、第２方向Ｄ２に延びる第２刃１２とを含む。例えば、複数のプッシャー６は、平面視において２つの第１刃１１よりも第２方向Ｄ２の端部側に位置する複数の第１プッシャー６Ａと、平面視において２つの第２刃１２よりも第１方向Ｄ１の端部側に位置する複数の第２プッシャー６Ｂとを含む。

【0030】

第１刃１１及び第２刃１２のそれぞれは上金型２及び下金型３のそれぞれに配置されている。例えば、平面視において、第１方向Ｄ１に延びると共に第２方向Ｄ２に沿って並ぶ一対の第１刃１１と、一対の第１刃１１の間において第２方向Ｄ２に延びる一対の第２刃１２とが設けられる。

【0031】

平面視において、一対の第２刃１２は、第１方向Ｄ１に沿って並んでいる。第１刃１１の第１方向Ｄ１の端部１１ｂは、第２刃１２よりも成形金型１の第１方向Ｄ１の端部側に突出している。すなわち、第１刃１１の端部１１ｂは、第２刃１２から第１方向Ｄ１の端部側に突出する突出部とされている。

【0032】

平面視における一対の第１刃１１と一対の第２刃１２の内側には、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に延びる矩形状領域Ａが形成されており、母材Ｔは矩形状領域Ａの形状に沿うように複数のプッシャー６によって成形される。以下では、第１刃１１及び第２刃１２について、第１刃１１及び第２刃１２を識別する必要がない場合には刃１０として説明する。

【0033】

図４は上金型２に固定された刃１０を示しており、図５は下金型３に固定された刃１０を示している。上金型２に固定された刃１０の位置、及び下金型３に固定された刃１０の位置は、押さえ機構５が母材Ｔを押圧したときに各刃１０が母材Ｔに筋入れを行う位置に設定されている。

【0034】

図４及び図５に示されるように、例えば、上金型２に固定された刃１０の刃先１０ｂは、押さえ機構５の側面５ｄにおいて下方に向けられている。刃１０は、側面５ｄに対向する第１側面１０ｃと、側面５ｄとは反対側を向く第２側面１０ｄと、第２側面１０ｄの下端から刃先１０ｂに向かって斜めに延びる傾斜面１０ｆとを有する。刃先１０ｂは第１側面１０ｃの下端に位置する。押さえ機構５が母材Ｔを押圧していない状態において、上金型２に固定された刃１０の刃先１０ｂは押さえ機構５の下面５ｆよりも上方に位置する。

【0035】

下金型３に固定された刃１０の刃先１０ｂは、変形部材９の側面９ｂにおいて上方に向けられている。下金型３に固定された刃１０は、上記同様、第１側面１０ｃ、第２側面１０ｄ及び傾斜面１０ｆを有し、刃先１０ｂは第１側面１０ｃの上端に位置する。押さえ機構５が母材Ｔを押圧していない状態において、下金型３に固定された刃１０の刃先１０ｂは変形部材９の上面９ｃよりも下方に位置する。

【0036】

次に、本実施形態に係る母材Ｔの打ち抜き方法について図６を参照しながら説明する。図６は、本実施形態に係る打ち抜き方法の工程の例を示すフローチャートである。まず、下金型３に母材Ｔを載置する（母材を載置する工程、ステップＳ１）。例えば、図２及び図３に示されるように、下金型３に設けられた台４の上部の変形部材９の上面９ｃに母材Ｔを載置する。

【0037】

次に、母材Ｔに対する筋入れを行う（筋入れを行う工程、ステップＳ２）。具体的には、図７及び図８に示されるように、上金型２を下金型３に向かって下ろして押さえ機構５が母材Ｔを押圧する。母材Ｔへの押さえ機構５の押圧に伴って振動部材８及び変形部材９が変形し、当該変形によって押さえ機構５及び変形部材９のそれぞれから一対の刃１０が上下に突き出す。そして、突き出した一対の刃１０の刃先１０ｂが母材Ｔに食い込む。

【0038】

図９に示されるように、一対の刃１０の刃先１０ｂが母材Ｔに食い込むことによって、母材Ｔの上面Ｔ１及び下面Ｔ２のそれぞれに筋Ｖが形成される。平面視において筋Ｖは矩形状（一例として正方形状）に形成される。例えば、刃１０の刃先１０ｂの食い込み量Ｙが所定の値になるように押さえ機構５の押圧が調整される。一例として、母材Ｔの厚さＸは３００μｍ以上且つ５００μｍ以下であり、筋入れのときにおける刃１０の食い込み量Ｙは５μｍ以上且つ２０μｍ以下である。しかしながら、母材Ｔの厚さＸ、及び刃１０の食い込み量Ｙの値は、上記に限定されない。

【0039】

上記のように刃１０が母材Ｔに食い込んでいる状態において、母材Ｔに対する第１方向Ｄ１への折り曲げ及び切断を行う（母材を切断する工程、ステップＳ３）。このとき、図１０及び図１１に示されるように、平面視における刃１０よりも第２方向Ｄ２の端部側に位置する複数（例えば４本）の第１プッシャー６Ａが母材Ｔに当接して、筋Ｖを境目として母材Ｔを下方に折り曲げる。すなわち、平面視における筋Ｖよりも第２方向Ｄ２の端部側の母材Ｔの部分が第１プッシャー６Ａによって斜め下方に折れ曲がる。そして、第１方向Ｄ１に延びる筋Ｖを境目として母材Ｔが第１プッシャー６Ａによって切断され、母材Ｔに第１方向Ｄ１に延びる切断線が形成される。

【0040】

次に、母材Ｔに対する第２方向Ｄ２への折り曲げ及び切断を行う（母材を切断する工程、ステップＳ４）。このとき、平面視における刃１０よりも第１方向Ｄ１の端部側に位置する複数（例えば２本）の第２プッシャー６Ｂが母材Ｔに当接して、筋Ｖを境目として母材Ｔを下方に折り曲げる。

【0041】

すなわち、図１２に示されるように、平面視における筋Ｖよりも第１方向Ｄ１の端部側の母材Ｔの部分が第２プッシャー６Ｂによって斜め下方に折れ曲がる。第２方向Ｄ２に延びる筋Ｖを境目として母材Ｔが第２プッシャー６Ｂによって切断される。そして、母材Ｔに第２方向Ｄ２に延びる切断線が形成されて母材Ｔが矩形状に打ち抜かれる。以上の工程を経て打ち抜き方法の一連の工程が完了する。

【0042】

次に、本実施形態に係る成形金型１及び打ち抜き方法から得られる作用効果について説明する。図９及び図１１に示されるように、成形金型１では、上金型２及び下金型３のそれぞれに取り付けられた一対の刃１０を備える。一対の刃１０のそれぞれが上下から母材Ｔに当接することにより、母材Ｔの上面Ｔ１及び下面Ｔ２に筋入れが行われる（筋Ｖが形成される）。筋入れされた状態では、母材Ｔは切断されておらず、母材Ｔの途中部分まで上下一対の刃１０が入り込んでいる。

【0043】

成形金型１は、母材Ｔに当接して母材Ｔを折り曲げるプッシャー６を備える。プッシャー６は、一対の刃１０によって筋入れされている母材Ｔに当接して母材Ｔを折り曲げて切断する。従って、一対の刃１０によって予め筋入れされている状態の母材Ｔにプッシャー６が当接して母材Ｔが切断されることにより、母材Ｔにきれいな切断面を形成することができる。すなわち、一対の刃１０に挟まれた母材Ｔがプッシャー６の当接によって切断されることにより、良好な切断面を得られる。よって、母材Ｔが集電体である場合には集電体の短絡の発生を抑制することができる。

【0044】

本実施形態において、成形金型１は、上金型２に設けられており、母材Ｔの上面Ｔ１において上下方向Ｄ３に沿って振動する振動部材８を備える。この場合、上下方向Ｄ３に沿って振動する振動部材８が母材Ｔの上面Ｔ１に接触することにより、上金型２と下金型３の間に挟まれた母材Ｔに過大な押圧力がかかることを抑制できる。

【0045】

本実施形態において、成形金型１は、下金型３に設けられており、母材Ｔの下面Ｔ２に接触した状態で変形する変形部材９を備える。よって、変形部材９が母材Ｔの下面Ｔ２に接触することにより、上金型２と下金型３の間に挟まれた母材Ｔに過大な押圧力がかかることを抑制できる。

【0046】

本実施形態において、図１に示されるように、一対の刃１０のそれぞれは、平面視において第１方向Ｄ１に延在する２つの第１刃１１と、平面視において第１方向Ｄ１に交差する第２方向Ｄ２に延在する２つの第２刃１２とを含んでいる。平面視において、各第２刃１２は、２つの第１刃１１の間に設けられており、２つの第１刃１１は、各第２刃１２よりも第１方向Ｄ１の端部側に延在している。よって、平面視において第１方向Ｄ１に延びる２つの第１刃１１が第２刃１２よりも第１方向Ｄ１の端部側に延在している。２つの第１刃１１、及び２つの第２刃１２のそれぞれが母材Ｔに筋入れをしている状態で母材Ｔを切断することにより、平面視における母材Ｔの角部をよりきれいに切断することができる。従って、更に良好な切断面を得られる。

【0047】

本実施形態に係る打ち抜き方法では、上金型２及び下金型３のそれぞれに取り付けられた一対の刃１０のそれぞれが上下から母材Ｔに当接することにより、母材Ｔの上面Ｔ１及び下面Ｔ２に筋入れが行われる。そして、一対の刃１０が筋入れを行っている状態でプッシャー６が母材Ｔに当接することにより、母材Ｔが折り曲げられて切断される。従って、予め筋入れされている状態の母材Ｔにプッシャー６が当接して母材Ｔを切断することにより、母材Ｔにきれいな切断面が形成される。よって、前述した成形金型１の場合と同様、一対の刃１０に挟まれた母材Ｔをプッシャー６が切断することにより、良好な切断面を得られる。

【0048】

本実施形態において、プッシャー６は、平面視において２つの第１刃１１よりも第２方向Ｄ２の端部側に位置する第１プッシャー６Ａと、平面視において２つの第２刃１２よりも第１方向Ｄ１の端部側に位置する第２プッシャー６Ｂとを含む。母材Ｔを切断する工程は、２つの第１刃１１が筋入れを行っている状態で第１プッシャー６Ａが母材Ｔに当接することにより、第１方向Ｄ１に沿って母材Ｔを切断する工程と、２つの第２刃１２が筋入れを行っている状態で第２プッシャー６Ｂが母材Ｔに当接することにより、第２方向Ｄ２に沿って母材Ｔを切断する工程と、を含む。よって、第１方向Ｄ１に沿って母材Ｔを切断する工程と、第２方向Ｄ２に沿って母材Ｔを切断する工程とを別々のタイミングで行うことにより、平面視における母材Ｔの角部をきれいに切断することができる。従って、母材Ｔの切断面を更に良好にすることができる。

【0049】

以上、本開示に係る成形金型及び打ち抜き方法の実施形態について説明した。しかしながら、本開示は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した要旨を変更しない範囲において種々の変形が可能である。すなわち、成形金型の各部の形状、大きさ、材料、数及び配置態様、並びに、打ち抜き方法の各工程の内容及び順序は、上記の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

【0050】

例えば、前述の実施形態では、平面視において六角形状を成すように配置された６本のプッシャー６を備える例について説明した。しかしながら、プッシャーの数及び配置態様は上記の例に限られない。また、前述の実施形態では、第１方向Ｄ１に延びると共に第２方向Ｄ２に沿って並ぶ一対の第１刃１１と、第２方向Ｄ２に延びると共に第１方向Ｄ１に沿って並ぶ一対の第２刃１２とを備える例について説明した。しかしながら、刃の数及び配置態様についても上記の要旨の範囲内で適宜変更可能である。

【0051】

前述の実施形態では、上金型２が振動部材８を備え、下金型３が変形部材９を備える例について説明した。しかしながら、振動部材８及び変形部材９の少なくともいずれかを有しない成形金型であってもよい。また、上金型及び下金型が共に振動部材を備える成形金型であってもよい。このように振動部材及び変形部材の数及び配置態様についても適宜変更可能である。

【0052】

前述の実施形態では、母材Ｔが携帯端末若しくはドローン等の小型機器、又は自動車等の大型機器の全固体電池として用いられ、母材Ｔの材料がＳＵＳ（Steel Use Stainless）、アルミニウム、ニッケル、鉄、銅、チタン、又はカーボンである例について説明した。しかしながら、本開示に係る成形金型及び打ち抜き方法が適用可能な母材の用途、及び母材の材料は、前述した例に限られず、本開示に係る成形金型及び打ち抜き方法は種々の母材に適用可能である。

【符号の説明】

【0053】

１…成形金型、１ｂ…中心、２…上金型、２ｂ…凸部、３…下金型、３ｂ…凸部、４…台、５…押さえ機構、５ｄ…側面、５ｆ…下面、６…プッシャー、６Ａ…第１プッシャー、６Ｂ…第２プッシャー、８…振動部材、８ｂ…当接部、９…変形部材、９ｂ…側面、９ｃ…上面、１０…刃、１０ｂ…刃先、１０ｃ…第１側面、１０ｄ…第２側面、１０ｆ…傾斜面、１１…第１刃、１１ｂ…端部、１２…第２刃、Ａ…矩形状領域、Ｄ１…第１方向、Ｄ２…第２方向、Ｄ３…上下方向、Ｔ…母材、Ｔ１…上面、Ｔ２…下面、Ｖ…筋、Ｙ…食い込み量。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】