JPH04123757A - ニッケル電極の製造法 - Google Patents
ニッケル電極の製造法Info
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- JPH04123757A JPH04123757A JP2244245A JP24424590A JPH04123757A JP H04123757 A JPH04123757 A JP H04123757A JP 2244245 A JP2244245 A JP 2244245A JP 24424590 A JP24424590 A JP 24424590A JP H04123757 A JPH04123757 A JP H04123757A
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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
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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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
本発明はアルカリ蓄電池用ペースト式ニッケル電極の製
造法に関するものである。
造法に関するものである。
従来技術とその問題点
アルカリ蓄電池に用いる電極は従来焼結式電極が主流で
あった。しかし近年コスト低減と高エネルギー密度化を
図る目的で金属繊維焼結体、発泡ニッケル等の耐アルカ
リ性金属多孔体にペースト状の活物質を直接充填する非
焼結式電極が検討されている。この種の非焼結式電極は
、基体が集電機能、活物質保持機能及び極板形状保持機
能を有しているため、焼結式電極では不可決の穿孔鋼板
等の芯体を必要としない。
あった。しかし近年コスト低減と高エネルギー密度化を
図る目的で金属繊維焼結体、発泡ニッケル等の耐アルカ
リ性金属多孔体にペースト状の活物質を直接充填する非
焼結式電極が検討されている。この種の非焼結式電極は
、基体が集電機能、活物質保持機能及び極板形状保持機
能を有しているため、焼結式電極では不可決の穿孔鋼板
等の芯体を必要としない。
ところで、焼結式電極では芯体の一部を電池端子へ接続
する端子として利用することができる。しかし、前記非
焼結式電極においては芯体を有しないので、別途端子を
取付ける必要があり、この取付が困難である。基体が９
０％以上の高多孔度のものであるため端子の溶接が難し
く機械的強度、電導度が低くなるという問題点がある。
する端子として利用することができる。しかし、前記非
焼結式電極においては芯体を有しないので、別途端子を
取付ける必要があり、この取付が困難である。基体が９
０％以上の高多孔度のものであるため端子の溶接が難し
く機械的強度、電導度が低くなるという問題点がある。
尚、端子の取付は方法としては活物質充填前に端子とな
る金属板をスポット溶接する方法、予め端子溶接部をプ
レスして多孔度を下げ活物質が充填されないようにして
おき、一連の充填等の工程終了後、端子溶接部の表面に
付着した活物質を除去し、端子をスポット溶接する方法
がある。
る金属板をスポット溶接する方法、予め端子溶接部をプ
レスして多孔度を下げ活物質が充填されないようにして
おき、一連の充填等の工程終了後、端子溶接部の表面に
付着した活物質を除去し、端子をスポット溶接する方法
がある。
しかし前者は活物質充填以鋒の生産性を著しく低下させ
るという問題点があり、又後者は工程的に複雑であるう
え、生産性が悪く、活物質の除去が不十分になりやすく
溶接の信顧性が低下するという問題点がある。
るという問題点があり、又後者は工程的に複雑であるう
え、生産性が悪く、活物質の除去が不十分になりやすく
溶接の信顧性が低下するという問題点がある。
このような点を改良するため耐アルカリ性金属多孔体へ
の端子溶接方法として超音波により溶接する方法が提案
されている。この方法によれば溶接強度の高い端子付電
極が得られる。
の端子溶接方法として超音波により溶接する方法が提案
されている。この方法によれば溶接強度の高い端子付電
極が得られる。
しかしながらこの超音波による溶接法においても問題が
ないわけではない、つまり超音波溶接時、溶接ホーンに
より端子がかなりの力で加圧されることから端子のエツ
ジ部がはね上り（第４図）、電極体構成時にはね上った
エツジ部がセパレータを突破り内部短絡を引きおこすと
いう問題があった。
ないわけではない、つまり超音波溶接時、溶接ホーンに
より端子がかなりの力で加圧されることから端子のエツ
ジ部がはね上り（第４図）、電極体構成時にはね上った
エツジ部がセパレータを突破り内部短絡を引きおこすと
いう問題があった。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、
生産性及び信頼性に優れたニッケル電極を提供すること
を目的とするものである。
生産性及び信頼性に優れたニッケル電極を提供すること
を目的とするものである。
発明の構成
本発明は上記目的を達成するべく、
耐アルカリ性金属多孔体中に活物質を充填させた後、電
極表面部の活物質を一部除去して端子を超音波溶接によ
り取付けるニッケル電極の製造法において、超音波溶接
ホーンの形状が端子を覆うのに十分な面積を持ち、且つ
該ホーンが面取りされたものを用いたことを特徴とする
ニッケル電極の製造法である。
極表面部の活物質を一部除去して端子を超音波溶接によ
り取付けるニッケル電極の製造法において、超音波溶接
ホーンの形状が端子を覆うのに十分な面積を持ち、且つ
該ホーンが面取りされたものを用いたことを特徴とする
ニッケル電極の製造法である。
実施例
以下、本発明の詳細について一実施例により説明する。
第１図は本発明の製造法による端子溶接時の概略図、第
２図は本発明の製造法により得た電極の要部拡大断面図
、第３図は従来の製造法による端子溶接時の概略図、第
４図は従来の製造法により得た電極の要部拡大断面図で
ある。
２図は本発明の製造法により得た電極の要部拡大断面図
、第３図は従来の製造法による端子溶接時の概略図、第
４図は従来の製造法により得た電極の要部拡大断面図で
ある。
ここで１は超音波ホーン、２は端子、３は耐アルカリ性
金属多孔体、４はホーンの面取り部、５はアール部、６
はエツジ部のはね上がり部である。
金属多孔体、４はホーンの面取り部、５はアール部、６
はエツジ部のはね上がり部である。
球状の高密度粉末の水酸化ニッケルである１５〜３０人
の細孔半径を有し、その空孔容積が０．０５ｄ／ｇ以下
テ且つ比表面積が１５〜３０ｒｒｆ／ｇの粉末を用い、
１％のカルボキシメチルセルロースを溶解した水溶液を
加えて、ペースト状ニッケル活物質を調製した。この活
物質をニッケル繊維を焼結したニッケル繊維基板に充填
した。
の細孔半径を有し、その空孔容積が０．０５ｄ／ｇ以下
テ且つ比表面積が１５〜３０ｒｒｆ／ｇの粉末を用い、
１％のカルボキシメチルセルロースを溶解した水溶液を
加えて、ペースト状ニッケル活物質を調製した。この活
物質をニッケル繊維を焼結したニッケル繊維基板に充填
した。
この充填電極を乾燥した後、プレス成形しニッケル電極
とした。この電極の端子形成予定部に水をシャワー状に
かけて湿潤させた。湿潤された活物質部をブラッシング
により除去した。
とした。この電極の端子形成予定部に水をシャワー状に
かけて湿潤させた。湿潤された活物質部をブラッシング
により除去した。
この時、基板表面部の活物質だけを除去し、内部の活物
質は残った状態とした。
質は残った状態とした。
次にニッケル板よりなる端子をのせて、超音波ホーンで
加圧しながら超音波溶接により加圧カフ５ｋｇｆ以下で
印加時間０．２秒で溶接した。
加圧しながら超音波溶接により加圧カフ５ｋｇｆ以下で
印加時間０．２秒で溶接した。
この時、第１図に示した如く超音波ホーンの形状は、端
子を覆うのに十分な面積であり、該ホーンと基板と接触
する部分のすべてが面取りされているものを用いた。こ
れによって、第２図に示した如き溶接端子が得られた。
子を覆うのに十分な面積であり、該ホーンと基板と接触
する部分のすべてが面取りされているものを用いた。こ
れによって、第２図に示した如き溶接端子が得られた。
比較のために、第３図に示した超音波ホーンの面積が端
子面積より小さく、面取りされていないものを用いた従
来法により第４図のニッケル電極を作製した。
子面積より小さく、面取りされていないものを用いた従
来法により第４図のニッケル電極を作製した。
上記各々のニッケル電極とペースト式カドミウム極板を
用いて、密閉形ニッケルカドミウム蓄電池を構成した。
用いて、密閉形ニッケルカドミウム蓄電池を構成した。
本発明によるニッケル電極を用いた電池と従来法のニッ
ケル電極を用いた電池を充放電試験、振動試験、衝撃試
験を行なった。
ケル電極を用いた電池を充放電試験、振動試験、衝撃試
験を行なった。
本発明による電池では、内部短絡が全く生じなっかたの
に対して、従来法による電池では、不良率６％で内部短
絡を生じた。
に対して、従来法による電池では、不良率６％で内部短
絡を生じた。
又、本発明では、超音波ホーンによる溶接時の加圧で溶
接部分が平滑であるものが得られるが、従来法では、溶
接後に端子のエツジ部のはね上がりを再度、プレスによ
って押える必要があり本発明に比べて余分な工程を要す
るが、本発明では、その必要が無く、生産性に優れる。
接部分が平滑であるものが得られるが、従来法では、溶
接後に端子のエツジ部のはね上がりを再度、プレスによ
って押える必要があり本発明に比べて余分な工程を要す
るが、本発明では、その必要が無く、生産性に優れる。
発明の効果
上述した如く、本発明は生産性及び信顛性に優れたニッ
ケル電極を提供することが出来るので、その工業的価値
は極めて大である。
ケル電極を提供することが出来るので、その工業的価値
は極めて大である。
第１図は本発明の製造法による端子溶接時の概略図、第
２図は本発明の製造法により得た電極の要部拡大断面図
、第３図は従来の製造法による端子溶接時の概略図、第
４図は従来の製造法により得た電極の要部拡大断面図で
ある。 １・・・超音波ホーン ２・・・端子３・・
・耐アルカリ性金属多孔体 ４・・・面取り部 ５・・・アール部６・・
・エツジ部のはね上がり部
２図は本発明の製造法により得た電極の要部拡大断面図
、第３図は従来の製造法による端子溶接時の概略図、第
４図は従来の製造法により得た電極の要部拡大断面図で
ある。 １・・・超音波ホーン ２・・・端子３・・
・耐アルカリ性金属多孔体 ４・・・面取り部 ５・・・アール部６・・
・エツジ部のはね上がり部
Claims (1)
- 耐アルカリ性金属多孔体中に活物質を充填させた後、
電極表面部の活物質を一部除去して端子を超音波溶接に
より取付けるニッケル電極の製造法において、超音波溶
接ホーンの形状が端子を覆うのに十分な面積を持ち、且
該ホーンが面取りされたものを用いたことを特徴とする
ニッケル電極の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2244245A JPH04123757A (ja) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | ニッケル電極の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2244245A JPH04123757A (ja) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | ニッケル電極の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04123757A true JPH04123757A (ja) | 1992-04-23 |
Family
ID=17115892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2244245A Pending JPH04123757A (ja) | 1990-09-14 | 1990-09-14 | ニッケル電極の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04123757A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1146578A1 (en) * | 2000-04-10 | 2001-10-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Battery electrode and manufacturing method and apparatus for the same |
| US6397140B2 (en) | 1995-05-25 | 2002-05-28 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for controller power train of motor vehicle |
| JP2003282044A (ja) * | 2002-03-26 | 2003-10-03 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 二次電池 |
| KR100396488B1 (ko) * | 1996-05-15 | 2003-11-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이온 전지의 리드 단자 접합방법 |
| JP2008027831A (ja) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池 |
| US20110183197A1 (en) * | 2010-01-26 | 2011-07-28 | Sangwon Byun | Rechargeable battery |
| CN105103337A (zh) * | 2013-07-05 | 2015-11-25 | Lg化学株式会社 | 包括由不同金属组成的连接构件的电池模块 |
| JP2020181635A (ja) * | 2019-04-23 | 2020-11-05 | トヨタ自動車株式会社 | 二次電池の製造方法および二次電池 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6340252A (ja) * | 1986-08-04 | 1988-02-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 電池用電極の製法 |
-
1990
- 1990-09-14 JP JP2244245A patent/JPH04123757A/ja active Pending
Patent Citations (1)
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