JPH01206559A - 鉛蓄電池用電槽の製造方法 - Google Patents
鉛蓄電池用電槽の製造方法Info
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- JPH01206559A JPH01206559A JP63029748A JP2974888A JPH01206559A JP H01206559 A JPH01206559 A JP H01206559A JP 63029748 A JP63029748 A JP 63029748A JP 2974888 A JP2974888 A JP 2974888A JP H01206559 A JPH01206559 A JP H01206559A
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- Japan
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- metal plate
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- laminated metal
- battery case
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- Pending
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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
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
-
- 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
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/103—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は鉛蓄電池用電槽の製造方法に関するものである
。
。
従来技術の構造とその問題点
従来の鉛蓄電池の電槽はポリエチレン・ポリプロピレン
・ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性合成樹脂を成型して得られる
ものが一般的であり、必要な電槽強度・剛性を得るため
には電槽肉厚を増す方法や、リブによる補強等が行われ
てきた。
・ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性合成樹脂を成型して得られる
ものが一般的であり、必要な電槽強度・剛性を得るため
には電槽肉厚を増す方法や、リブによる補強等が行われ
てきた。
一方、ポータプル機器の電源等に使用される小型密閉型
鉛蓄電池では、近年特に小形化・薄型化が進み、その形
状や容積効率向上への要求から、電槽の一部または全体
を合成樹脂のフィルムやシートで構成したものが各種提
案され、一部では実用化されている。しかし、フィルム
やシート等、薄肉の部分を有する電槽は強度・剛性に乏
しく、−船釣には金属製あるいは樹脂製の補強ケースが
必要とされている。
鉛蓄電池では、近年特に小形化・薄型化が進み、その形
状や容積効率向上への要求から、電槽の一部または全体
を合成樹脂のフィルムやシートで構成したものが各種提
案され、一部では実用化されている。しかし、フィルム
やシート等、薄肉の部分を有する電槽は強度・剛性に乏
しく、−船釣には金属製あるいは樹脂製の補強ケースが
必要とされている。
鉛蓄電池の電槽として必要な耐硫酸性、湿度・酸素ガス
等の遮断性を有し、薄くて強度・剛性に優れた材料とし
て、鉄・ステンレス・アルミニウム等の金属板の片面又
は両面がポリエチレン・ボリプロピレン・ポリエステル
・ポリ塩化ビニル・ＡＢＩ！ｌ脂等の合成樹脂層で覆わ
れたラミネート金属板が挙げられ、これを用いた鉛蓄電
池の電槽も堤案されている。
等の遮断性を有し、薄くて強度・剛性に優れた材料とし
て、鉄・ステンレス・アルミニウム等の金属板の片面又
は両面がポリエチレン・ボリプロピレン・ポリエステル
・ポリ塩化ビニル・ＡＢＩ！ｌ脂等の合成樹脂層で覆わ
れたラミネート金属板が挙げられ、これを用いた鉛蓄電
池の電槽も堤案されている。
このようなラミネート金属板は鉛蓄電池の電槽に必要な
諸性能を満足しながらも薄肉であることによって、容積
効率の高い鉛蓄電池を製造することができ、特に鉛′４
電池の小形化・偏平形状化に有効な材料である。しかし
、鉛蓄電池に必要な電極導出部や排気口部を形成するた
めには樹脂成型部分が必要であるが、ラミネート金属板
と樹脂成型部分との接合が難しく、熱板で加圧溶着する
、いわゆるヒートシールや超音波溶着等の方法を用いた
場合には極めて微妙な条件によって溶看状憩が左右され
、実際の工業生産には品質の安定性・信頼性の点で解決
すべき点が多い。
諸性能を満足しながらも薄肉であることによって、容積
効率の高い鉛蓄電池を製造することができ、特に鉛′４
電池の小形化・偏平形状化に有効な材料である。しかし
、鉛蓄電池に必要な電極導出部や排気口部を形成するた
めには樹脂成型部分が必要であるが、ラミネート金属板
と樹脂成型部分との接合が難しく、熱板で加圧溶着する
、いわゆるヒートシールや超音波溶着等の方法を用いた
場合には極めて微妙な条件によって溶看状憩が左右され
、実際の工業生産には品質の安定性・信頼性の点で解決
すべき点が多い。
第４図は長側面二面が開口した枠型のポリプロピレン樹
脂成型電槽に前記ラミネート金属板を熱板により加圧溶
着した従来例、第５図は同じく長側面二面が開口した枠
型のポリプロピレン樹脂成型電槽に前記ラミネート金属
板を超音波溶着した従来例である。第４図に示した熱板
による加圧溶着の例では、熱板の温度はラミネート金属
板の金１！４１ｆｊｌを介して樹脂層へ伝わり、（支）
脂を溶かす。成型電槽の溶着部分は溶けたラミネート金
属板の樹脂層を押しのけながら金属層に接近し、先端か
ら次第に溶は始め、ラミネート金属板の樹脂と一体とな
り、冷却すると溶着が終了する。この結果、溶着部分で
のポリプロピレン樹脂層の肉厚が均一でなく、鋭利なり
ラック状の薄肉部分２Ｃを生じやすい。鉛蓄電池を長期
間使用すると、この樹脂層の薄肉部分から金属板に達し
な希硫酸が金＠仮を腐食して外部にまで滲出する事例が
多数見られた。
脂成型電槽に前記ラミネート金属板を熱板により加圧溶
着した従来例、第５図は同じく長側面二面が開口した枠
型のポリプロピレン樹脂成型電槽に前記ラミネート金属
板を超音波溶着した従来例である。第４図に示した熱板
による加圧溶着の例では、熱板の温度はラミネート金属
板の金１！４１ｆｊｌを介して樹脂層へ伝わり、（支）
脂を溶かす。成型電槽の溶着部分は溶けたラミネート金
属板の樹脂層を押しのけながら金属層に接近し、先端か
ら次第に溶は始め、ラミネート金属板の樹脂と一体とな
り、冷却すると溶着が終了する。この結果、溶着部分で
のポリプロピレン樹脂層の肉厚が均一でなく、鋭利なり
ラック状の薄肉部分２Ｃを生じやすい。鉛蓄電池を長期
間使用すると、この樹脂層の薄肉部分から金属板に達し
な希硫酸が金＠仮を腐食して外部にまで滲出する事例が
多数見られた。
第５図に示した超音波溶着の例では、成型電槽とラミネ
ート金属板の樹脂層表面と□の相互掌擦によって発熱す
るため、接合部分でもラミネート金属板のポリプロピレ
ン樹脂層が残っており、熱板溶着によって生じるような
りラック状の薄肉部分を生じない。しかし、接合部分の
均一な溶着は難しく、未溶着部分が残り、工業生産に際
しては解決すべき問題点が多い。
ート金属板の樹脂層表面と□の相互掌擦によって発熱す
るため、接合部分でもラミネート金属板のポリプロピレ
ン樹脂層が残っており、熱板溶着によって生じるような
りラック状の薄肉部分を生じない。しかし、接合部分の
均一な溶着は難しく、未溶着部分が残り、工業生産に際
しては解決すべき問題点が多い。
問題点を解決するための手段
本発明は前記ラミネート金属板と熱可塑性合成樹脂成型
部分とか一体化された電槽を、高い信頼性でより簡単に
製造できる方法を提供するもので、鉄・ステンレス・ア
ルミニウム等の金属板の少なくとも一面がポリエチレン
・ポリプロピレン・ＡＢＳ樹脂等、耐ｖＸ酸性のある熱
可塑性合成樹脂層で覆われたラミネート金属板と熱可塑
性合成樹脂成型部分とから成る鉛蓄電池の電槽の製造方
法であって、ラミネート金属板と熱可塑性合成樹脂成型
部分との接合方法として、電槽成型金型にラミネート金
属板を装着し、該金型に溶融樹脂を送り込むことによっ
てラミネート金属板の樹脂層表面と合成樹脂成型部分と
を一体に成形することを特徴とするものである。
部分とか一体化された電槽を、高い信頼性でより簡単に
製造できる方法を提供するもので、鉄・ステンレス・ア
ルミニウム等の金属板の少なくとも一面がポリエチレン
・ポリプロピレン・ＡＢＳ樹脂等、耐ｖＸ酸性のある熱
可塑性合成樹脂層で覆われたラミネート金属板と熱可塑
性合成樹脂成型部分とから成る鉛蓄電池の電槽の製造方
法であって、ラミネート金属板と熱可塑性合成樹脂成型
部分との接合方法として、電槽成型金型にラミネート金
属板を装着し、該金型に溶融樹脂を送り込むことによっ
てラミネート金属板の樹脂層表面と合成樹脂成型部分と
を一体に成形することを特徴とするものである。
実権例
以下、本発明の一実施例を第１図〜第２図について説明
する。図において、電槽は０．１５ｎｎ厚のポリプロピ
レン樹脂層１ａと０、釦１厚の鋼板１ｂからなるラミネ
ート金属板１とポリプロピレン樹脂成型部分２で構成さ
れ、樹脂成型部分２は排気口２ａ、電極導出部２ｂ等を
有する。電槽は長側面−面が開口しており、該開口面よ
り正極板３．ｊｌＪ極板４．セパレータ５から成る極板
群を装填し、前記開口面に封口フィルム（図示せず）等
を溶着して封口し、端子部処理や電解液の注入を行い、
電池として完成させる。
する。図において、電槽は０．１５ｎｎ厚のポリプロピ
レン樹脂層１ａと０、釦１厚の鋼板１ｂからなるラミネ
ート金属板１とポリプロピレン樹脂成型部分２で構成さ
れ、樹脂成型部分２は排気口２ａ、電極導出部２ｂ等を
有する。電槽は長側面−面が開口しており、該開口面よ
り正極板３．ｊｌＪ極板４．セパレータ５から成る極板
群を装填し、前記開口面に封口フィルム（図示せず）等
を溶着して封口し、端子部処理や電解液の注入を行い、
電池として完成させる。
第３図は０．１５ＩＩＴｌ厚のポリプロピレン樹脂層１
ａと０．３ｎｎ厚の鋼板１ｂから成るラミネート金属板
１とポリプロピレン樹脂成型部分２との接合部分の拡大
断面図であり、射出成型金型にラミネート金属板１を取
付け、溶融ポリプロピレン樹脂を送り込んで樹脂成形部
分２が一体となった電槽を成型したものである。 本発
明の実施例では、接合部においてラミネート金属板のポ
リプロピレン樹脂層を均一な層厚を保ったまま一体化さ
せることができる。
ａと０．３ｎｎ厚の鋼板１ｂから成るラミネート金属板
１とポリプロピレン樹脂成型部分２との接合部分の拡大
断面図であり、射出成型金型にラミネート金属板１を取
付け、溶融ポリプロピレン樹脂を送り込んで樹脂成形部
分２が一体となった電槽を成型したものである。 本発
明の実施例では、接合部においてラミネート金属板のポ
リプロピレン樹脂層を均一な層厚を保ったまま一体化さ
せることができる。
発明の効果
第４図に示した熱板溶着によるもの、第５図に示した超
音波溶着によるもの、および本発明の三種類の接合方法
によって作られた電槽から、ラミネート金属板と合成樹
脂成型部分との接合部分を幅１０ｎｎに渡って切り出し
、引っ張り試験を行った。
音波溶着によるもの、および本発明の三種類の接合方法
によって作られた電槽から、ラミネート金属板と合成樹
脂成型部分との接合部分を幅１０ｎｎに渡って切り出し
、引っ張り試験を行った。
その結果を第１表に示す。
第１表
熱板溶１ １２〜２４［にｇ／ｃｎ２ ］超音波
溶着 ０〜１３［）ｌ ］本発明実施例 ２０
〜２４［＃、１ 超音波溶着の例では引張りによる剥離はラミネート金属
板の樹脂層と合成樹脂成型部分との間で起こり、また、
引張り強度のバラツキの大きさからも溶着が不安定であ
ることが判る。熱板による加圧溶着の例では、剥雛はラ
ミネート金属板の樹脂層と金属板との間で起こり、ｉｓ
に対する（８ｙ。
溶着 ０〜１３［）ｌ ］本発明実施例 ２０
〜２４［＃、１ 超音波溶着の例では引張りによる剥離はラミネート金属
板の樹脂層と合成樹脂成型部分との間で起こり、また、
引張り強度のバラツキの大きさからも溶着が不安定であ
ることが判る。熱板による加圧溶着の例では、剥雛はラ
ミネート金属板の樹脂層と金属板との間で起こり、ｉｓ
に対する（８ｙ。
性は高かった。引張り強度がバラついているのは熱板の
平行度、樹脂成型部品やラミネート金属板の反り等の条
件が溶着に微妙な影響を与えるためである。
平行度、樹脂成型部品やラミネート金属板の反り等の条
件が溶着に微妙な影響を与えるためである。
これに対し、本発明による成型金型での一体成型では、
ラミネート金属板の樹脂層と樹脂成型部分とは完全に一
体化しており、剥離はラミネート金属板の樹脂層と金属
層との間で起こり、試験片によるバラツキも小さく、溶
着が安定していた。
ラミネート金属板の樹脂層と樹脂成型部分とは完全に一
体化しており、剥離はラミネート金属板の樹脂層と金属
層との間で起こり、試験片によるバラツキも小さく、溶
着が安定していた。
以上に述べたように、本発明製造方法では金鴇層と熱可
塑性合成樹脂層から成るラミネート金属板を一部に用い
た電槽を、品質的に安定で、工業生産にも潰れた方法で
製造することができる。この技術はモノブロック構成の
電池や大型電池への展開も可能で、その工業的価値は大
きい。
塑性合成樹脂層から成るラミネート金属板を一部に用い
た電槽を、品質的に安定で、工業生産にも潰れた方法で
製造することができる。この技術はモノブロック構成の
電池や大型電池への展開も可能で、その工業的価値は大
きい。
第１図は本発明方法により得られた電槽の一例を示す斜
視図、第２図は上記電槽に極板群を装填した状態を示す
断面図、第３図は本発明方法により得た電槽のラミネー
ト金属板と樹１指成形部分との溶着状態を示す拡大断面
図、第４図は従来の加熱溶着による電槽のラミネート金
属板と樹脂成形部分との溶着状態を示す拡大断面図、第
５図は同じ〈従来の超音波溶着による電槽の部分拡大図
である。 １・・・・・・ラミネート金属板 ２・・・・・・ＶｆＪＦ８成形部分 オ ３ 囚
視図、第２図は上記電槽に極板群を装填した状態を示す
断面図、第３図は本発明方法により得た電槽のラミネー
ト金属板と樹１指成形部分との溶着状態を示す拡大断面
図、第４図は従来の加熱溶着による電槽のラミネート金
属板と樹脂成形部分との溶着状態を示す拡大断面図、第
５図は同じ〈従来の超音波溶着による電槽の部分拡大図
である。 １・・・・・・ラミネート金属板 ２・・・・・・ＶｆＪＦ８成形部分 オ ３ 囚
Claims (1)
- 鉄・ステンレス・アルミニュウム等の金属板の少なくと
も一面がポリエチレン・ポリプロピレン・ＡＢＳ樹脂等
、耐硫酸性のある熱可塑性合成樹脂層で覆われたラミネ
ート金属板と、熱可塑性合成樹脂成型部分とから成り、
ラミネート金属板の合成樹脂面が発電要素である正極板
・負極版・セパレータ・電解液等と直接接触して電槽の
側面・底面あるいはセル間の仕切り等を構成する鉛蓄電
池の電槽において、電槽製造金型にラミネート金属板を
装着し、該金型に溶融樹脂を送込むことによってラミネ
ート金属板の合成樹脂層表面に合成樹脂成型部分を一体
に成型することを特徴とする鉛蓄電池用電槽の製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63029748A JPH01206559A (ja) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | 鉛蓄電池用電槽の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63029748A JPH01206559A (ja) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | 鉛蓄電池用電槽の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01206559A true JPH01206559A (ja) | 1989-08-18 |
Family
ID=12284719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63029748A Pending JPH01206559A (ja) | 1988-02-10 | 1988-02-10 | 鉛蓄電池用電槽の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01206559A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006310039A (ja) * | 2005-04-27 | 2006-11-09 | Dainippon Printing Co Ltd | 電池の外装体構造 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63187551A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-03 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
| JPS63200463A (ja) * | 1987-02-16 | 1988-08-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型鉛電池 |
-
1988
- 1988-02-10 JP JP63029748A patent/JPH01206559A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63187551A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-03 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
| JPS63200463A (ja) * | 1987-02-16 | 1988-08-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型鉛電池 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006310039A (ja) * | 2005-04-27 | 2006-11-09 | Dainippon Printing Co Ltd | 電池の外装体構造 |
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