JPH0917410A - 電池用電極の製造法 - Google Patents
電池用電極の製造法Info
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- JPH0917410A JPH0917410A JP7160408A JP16040895A JPH0917410A JP H0917410 A JPH0917410 A JP H0917410A JP 7160408 A JP7160408 A JP 7160408A JP 16040895 A JP16040895 A JP 16040895A JP H0917410 A JPH0917410 A JP H0917410A
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- electrode
- lead
- lead portion
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- 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
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 電池の極板加工において、電極部とリード部
とを一体加工し、リード部を折り曲げて極板の長辺に対
して直角に真っ直ぐに伸びるリードとして電池の品質向
上とコスト低減を図る。 【構成】 多孔性基板に電極層を形成して電極とする方
法において、電極の基板の有孔部と無地部からＬ形リー
ド部を一体とした所望寸法の極板を切り出し、Ｌ形リー
ド部に折り曲げなどの整形加工を加えて、電極の長辺に
対し直角に真っ直ぐ伸びるリード部とする。好ましくは
リードの重なり部９に加圧整形、又はスポット溶接す
る。
とを一体加工し、リード部を折り曲げて極板の長辺に対
して直角に真っ直ぐに伸びるリードとして電池の品質向
上とコスト低減を図る。 【構成】 多孔性基板に電極層を形成して電極とする方
法において、電極の基板の有孔部と無地部からＬ形リー
ド部を一体とした所望寸法の極板を切り出し、Ｌ形リー
ド部に折り曲げなどの整形加工を加えて、電極の長辺に
対し直角に真っ直ぐ伸びるリード部とする。好ましくは
リードの重なり部９に加圧整形、又はスポット溶接す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電池特にニッケル−カ
ドミウム電池、ニッケル−水素電池、リチウム電池など
に用いる多孔性基板に電極層を形成し、極板の長辺に対
し垂直に真っ直ぐに伸びるリード部を形成する電池用電
極の製造法に関する。
ドミウム電池、ニッケル−水素電池、リチウム電池など
に用いる多孔性基板に電極層を形成し、極板の長辺に対
し垂直に真っ直ぐに伸びるリード部を形成する電池用電
極の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種の機器の電源として使われるニッケ
ル−カドミウム電池、ニッケル−水素電池などのアルカ
リ蓄電池は高信頼性が期待でき、小形軽量化も可能など
の理由で、小形のものは各種ポータブル機器用に、大形
のものは産業用、各種移動用機器などに広く使われてき
ている。
ル−カドミウム電池、ニッケル−水素電池などのアルカ
リ蓄電池は高信頼性が期待でき、小形軽量化も可能など
の理由で、小形のものは各種ポータブル機器用に、大形
のものは産業用、各種移動用機器などに広く使われてき
ている。
【０００３】また最近ではこれに高エネルギー密度のリ
チウム電池が加わってきた。これら電池の電極の製造法
としては、まず鉛蓄電池用として広く採用されているペ
ースト式がある。最近では、アルカリ蓄電池用負極のカ
ドミウム極や水素吸蔵合金極、リチウム電池用電極にも
このペースト式が採用される場合が多い。
チウム電池が加わってきた。これら電池の電極の製造法
としては、まず鉛蓄電池用として広く採用されているペ
ースト式がある。最近では、アルカリ蓄電池用負極のカ
ドミウム極や水素吸蔵合金極、リチウム電池用電極にも
このペースト式が採用される場合が多い。
【０００４】このペースト式は、エキスパンドメタル、
パンチングメタルなどの多孔性の導電性支持体に、活物
質と結着剤を主成分とするペーストを塗着し、加圧整形
などの処理工程により活物質層を形成し、リード板をス
ポット溶接で取り付けているのが一般的である。この電
極を用いて円筒形電池ではセパレータを介して正極と負
極を渦巻状に巻いてケース内に挿入し、リード板をケー
スや蓋に取りつけ、その後電解液の注入と蓋のかしめに
よる封口を行っている。角形電池では電極を所定の大き
さに裁断後、やはりスポット溶接でリード板を取りつ
け、セパレータを介して対極と重ね合わせて電極群を構
成する。そしてこれを電槽内に挿入し、その後電解液の
注入と蓋の封口を行っている。
パンチングメタルなどの多孔性の導電性支持体に、活物
質と結着剤を主成分とするペーストを塗着し、加圧整形
などの処理工程により活物質層を形成し、リード板をス
ポット溶接で取り付けているのが一般的である。この電
極を用いて円筒形電池ではセパレータを介して正極と負
極を渦巻状に巻いてケース内に挿入し、リード板をケー
スや蓋に取りつけ、その後電解液の注入と蓋のかしめに
よる封口を行っている。角形電池では電極を所定の大き
さに裁断後、やはりスポット溶接でリード板を取りつ
け、セパレータを介して対極と重ね合わせて電極群を構
成する。そしてこれを電槽内に挿入し、その後電解液の
注入と蓋の封口を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような電極のリー
ド板取付けあるいは形成の方法は、鉛蓄電池のエキスパ
ンドメタル格子を用いる電極では、無地部（エキスパン
ド加工されない素材のままで残された部分）をリードと
する方式で採用されているが、その他の電池ではリード
板を電極の所定位置にスポット溶接で取りつけるのが普
通である。
ド板取付けあるいは形成の方法は、鉛蓄電池のエキスパ
ンドメタル格子を用いる電極では、無地部（エキスパン
ド加工されない素材のままで残された部分）をリードと
する方式で採用されているが、その他の電池ではリード
板を電極の所定位置にスポット溶接で取りつけるのが普
通である。
【０００６】ところがこのスポット溶接では、電圧が低
いと溶接が不十分となり、逆に高すぎるとリード板や電
極部に破損、酸化、変形などを生じる。このような傾向
は、電極の溶接部が酸化していたり、活物質が付着した
りしているなど、実際の電極製造過程では各種の汚染を
受け易く、さらに顕著になる。その結果抵抗の増加、リ
ード部の破損、さらには電池として内部短絡が生じ、製
造工程や市場で不良が生まれる原因になっている。さら
に、リード部材の材料費やスポット溶接機の設備償却費
などコスト負担も大きい。
いと溶接が不十分となり、逆に高すぎるとリード板や電
極部に破損、酸化、変形などを生じる。このような傾向
は、電極の溶接部が酸化していたり、活物質が付着した
りしているなど、実際の電極製造過程では各種の汚染を
受け易く、さらに顕著になる。その結果抵抗の増加、リ
ード部の破損、さらには電池として内部短絡が生じ、製
造工程や市場で不良が生まれる原因になっている。さら
に、リード部材の材料費やスポット溶接機の設備償却費
などコスト負担も大きい。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、多孔性基板に
電極層を形成して電極とする製造法において、有孔部と
これに隣接する無地部から、それぞれ電極部とＬ形リー
ド部を一体に裁断して、その後、Ｌ形リード部に折り曲
げや整形加工などを加えて、電極部の長辺に対して、垂
直方向に真っ直ぐに伸びるリード部を製作するものであ
る。また、このリード部の重なった部分に加圧整形、又
はさらにスポット溶接するものである。電極部とリード
部はもともと、素材段階より一体となったものであり、
スポット溶接により接続された、従来品のリード板と比
べて、品質上の信頼性が高く保てる。
電極層を形成して電極とする製造法において、有孔部と
これに隣接する無地部から、それぞれ電極部とＬ形リー
ド部を一体に裁断して、その後、Ｌ形リード部に折り曲
げや整形加工などを加えて、電極部の長辺に対して、垂
直方向に真っ直ぐに伸びるリード部を製作するものであ
る。また、このリード部の重なった部分に加圧整形、又
はさらにスポット溶接するものである。電極部とリード
部はもともと、素材段階より一体となったものであり、
スポット溶接により接続された、従来品のリード板と比
べて、品質上の信頼性が高く保てる。
【０００８】
【作用】通常、表面の清浄な金属と金属との溶接にはそ
れほど問題が生じない。したがって電池用電極において
も基板に活物質が充填されていない状態であれば、溶接
に関しての問題は少ない。しかし実際には量産性を確保
する為に、基板に活物質を充填した後にリード板をスポ
ット溶接するので、リード板や電極部に破損、酸化、変
形などを生じ易くなる。
れほど問題が生じない。したがって電池用電極において
も基板に活物質が充填されていない状態であれば、溶接
に関しての問題は少ない。しかし実際には量産性を確保
する為に、基板に活物質を充填した後にリード板をスポ
ット溶接するので、リード板や電極部に破損、酸化、変
形などを生じ易くなる。
【０００９】本発明では、多孔部に重なった無地部に形
成したＬ形リード部を折り曲げてリード部とするので、
リード板と電極基板をスポット溶接する必要がない。し
たがって、リード部や電極部に破損、酸化、変形などを
生じ、抵抗の増加、さらには短絡が生じたり、製造工程
や市場で不良が発生する、というようなことが無くな
る。すなわち、電極部と一体物として、無地部よりＬ形
リード部を裁断する。このままの状態でもリード板とし
ては機能するが、位置決めが困難であり、電池の連続生
産に適していない。ところが、本発明のように、Ｌ形リ
ード部に折り曲げなどの整形加工を加えて、リード部を
電極部の長辺に対して直角に真っ直ぐに伸びるように整
形すると、従来方式の電極基板にリード部をスポット溶
接したものと、略同一構造となり、位置決めにも格別な
考慮を払う必要がない。また、このリード部の、重なっ
た部分に加圧整形するか、あるいはスポット溶接すると
よく、とくにスポット溶接を採用すると、一点のスポッ
ト溶接で、この部分の固定が十分になる。
成したＬ形リード部を折り曲げてリード部とするので、
リード板と電極基板をスポット溶接する必要がない。し
たがって、リード部や電極部に破損、酸化、変形などを
生じ、抵抗の増加、さらには短絡が生じたり、製造工程
や市場で不良が発生する、というようなことが無くな
る。すなわち、電極部と一体物として、無地部よりＬ形
リード部を裁断する。このままの状態でもリード板とし
ては機能するが、位置決めが困難であり、電池の連続生
産に適していない。ところが、本発明のように、Ｌ形リ
ード部に折り曲げなどの整形加工を加えて、リード部を
電極部の長辺に対して直角に真っ直ぐに伸びるように整
形すると、従来方式の電極基板にリード部をスポット溶
接したものと、略同一構造となり、位置決めにも格別な
考慮を払う必要がない。また、このリード部の、重なっ
た部分に加圧整形するか、あるいはスポット溶接すると
よく、とくにスポット溶接を採用すると、一点のスポッ
ト溶接で、この部分の固定が十分になる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を焼結式ニッケル極の
場合について説明する。基板の素材としては、概略図３
に示すような形状の、厚さ０．１８ｍｍ程度の鋼製でニ
ッケルメッキを施し孔径約２ｍｍの孔を穿った有孔部１
と、中央に無地部２を設けたものを用いた。なお、中央
部の無地部２は幅７ｍｍ、その両側のパンチングメタル
部１は幅３３ｍｍで、合計７３ｍｍ幅のパンチングメタ
ルシートとした。図３において、電極基板となる部分
は、孔の加工された有孔部１で、ここにカーボニルニッ
ケルと結着剤を主成分とするペーストを、無地部２を除
いて塗着し、スリット及び乾燥炉を通すなどの処理を経
て、ニッケル極が製造される。
場合について説明する。基板の素材としては、概略図３
に示すような形状の、厚さ０．１８ｍｍ程度の鋼製でニ
ッケルメッキを施し孔径約２ｍｍの孔を穿った有孔部１
と、中央に無地部２を設けたものを用いた。なお、中央
部の無地部２は幅７ｍｍ、その両側のパンチングメタル
部１は幅３３ｍｍで、合計７３ｍｍ幅のパンチングメタ
ルシートとした。図３において、電極基板となる部分
は、孔の加工された有孔部１で、ここにカーボニルニッ
ケルと結着剤を主成分とするペーストを、無地部２を除
いて塗着し、スリット及び乾燥炉を通すなどの処理を経
て、ニッケル極が製造される。
【００１１】次に、リード部の加工方法について説明す
る。図２に示すように、パンチングメタルの中央部の無
地部２よりＬ形のリード部４を、左右の有孔部１より略
長方形の電極部３を所定寸法に切り出して、電極部３と
リード部４とが一体となったものに加工する。無地部２
を有効に利用するためには、左右いずれの側から、電極
部３を切り出す場合においても、リード部２はパンチン
グメタルのセンター部分に連なるよう共通に切り出して
利用する。このリード部一体形の電極の外観を図１
（Ａ）に示す。ここで、リード部４の幅は６ｍｍとし
た。電極部３は厚さ０．６５ｍｍで幅３３ｍｍ、長さ２
００ｍｍとした。
る。図２に示すように、パンチングメタルの中央部の無
地部２よりＬ形のリード部４を、左右の有孔部１より略
長方形の電極部３を所定寸法に切り出して、電極部３と
リード部４とが一体となったものに加工する。無地部２
を有効に利用するためには、左右いずれの側から、電極
部３を切り出す場合においても、リード部２はパンチン
グメタルのセンター部分に連なるよう共通に切り出して
利用する。このリード部一体形の電極の外観を図１
（Ａ）に示す。ここで、リード部４の幅は６ｍｍとし
た。電極部３は厚さ０．６５ｍｍで幅３３ｍｍ、長さ２
００ｍｍとした。
【００１２】この電極のリード部となる部分は次の加工
を施す。まずＬ形リード４の内側コーナー６を通り、極
板３の長辺７に対して４５度傾斜する、図１（Ａ）に示
す一点鎖線５に沿って、リード部４を折り曲げると、図
１（Ｂ）に示すような折れ曲がったリードとなる。これ
を再度、図１（Ｂ）のリード部のコーナー６を通り、極
板３の長辺７に垂直な一点鎖線８に沿ってリード部を折
り曲げると、図１（Ｃ）に示すように直線状に真っ直ぐ
に伸びたリード部４が整形される。そして強度を保つた
めこのリード部４の、リードの重なった部分９に加圧整
形、又はスポット溶接をする。
を施す。まずＬ形リード４の内側コーナー６を通り、極
板３の長辺７に対して４５度傾斜する、図１（Ａ）に示
す一点鎖線５に沿って、リード部４を折り曲げると、図
１（Ｂ）に示すような折れ曲がったリードとなる。これ
を再度、図１（Ｂ）のリード部のコーナー６を通り、極
板３の長辺７に垂直な一点鎖線８に沿ってリード部を折
り曲げると、図１（Ｃ）に示すように直線状に真っ直ぐ
に伸びたリード部４が整形される。そして強度を保つた
めこのリード部４の、リードの重なった部分９に加圧整
形、又はスポット溶接をする。
【００１３】なお、本発明の他の実施例として、リード
部４に利用する無地部２の幅を減少させても、実質的に
はリード部４の幅が狭くならず、リード部４の抵抗値が
増大しない実施例を図４に示す。図４はＬ形リードが左
右一対合体したＴ形リード４を電極部３と一体に裁断
し、これを４５度傾斜した一点鎖線５に沿って折り曲げ
る。次に線８に沿って折り曲げたリード４を更に内側へ
折り曲げ、２枚のリード４をその端面で突き合わせたも
のである。この例の場合、裁断時のリード４の幅は、所
望とするリード部の幅の半分でよく、電極部３とのつけ
根部分のリード部幅が所望とする幅をもっていればよ
い。
部４に利用する無地部２の幅を減少させても、実質的に
はリード部４の幅が狭くならず、リード部４の抵抗値が
増大しない実施例を図４に示す。図４はＬ形リードが左
右一対合体したＴ形リード４を電極部３と一体に裁断
し、これを４５度傾斜した一点鎖線５に沿って折り曲げ
る。次に線８に沿って折り曲げたリード４を更に内側へ
折り曲げ、２枚のリード４をその端面で突き合わせたも
のである。この例の場合、裁断時のリード４の幅は、所
望とするリード部の幅の半分でよく、電極部３とのつけ
根部分のリード部幅が所望とする幅をもっていればよ
い。
【００１４】
【発明の効果】このように極板及びリード部が一体化し
ているためリード部をスポット溶接する際の、溶接不
良、電極部での溶接に伴う損傷も全く無くなり、量産化
に適した電極加工法であり、この電極を用いた電池の量
産性と品質の向上が可能になった。
ているためリード部をスポット溶接する際の、溶接不
良、電極部での溶接に伴う損傷も全く無くなり、量産化
に適した電極加工法であり、この電極を用いた電池の量
産性と品質の向上が可能になった。
【図１】（Ａ） 本発明の一実施例におけるリード部一
体形の極板の平面図 （Ｂ） リード部を折り曲げ線に沿って折り曲げた状態
を示す平面図 （Ｃ） リード部を整形するために、再度リード部を折
り曲げた後の状態を示す平面図
体形の極板の平面図 （Ｂ） リード部を折り曲げ線に沿って折り曲げた状態
を示す平面図 （Ｃ） リード部を整形するために、再度リード部を折
り曲げた後の状態を示す平面図
【図２】パンチングメタルより、リード部一体形極板の
裁断状態を示す平面図
裁断状態を示す平面図
【図３】センター部に無地部を有するパンチングメタル
の平面図
の平面図
【図４】本発明の他の実施例を示す図
１ パンチングメタルの有孔部 ２ パンチングメタルの無地部 ３ 電極部の裁断形状 ４ リード部 ５ Ｌ形リード部の内側コーナー６を通る折り曲げ線 ６ Ｌ形リードの内側コーナー ７ 極板の長辺 ８ Ｌ形リードの内側コーナー６を通る一点鎖線 ９ リードの重なり部
Claims (2)
- 【請求項１】孔のない無地部をもった多孔性基板に、電
極層を形成して電池用電極とする製造法において、前記
基板の有孔部及び無地部を裁断してＬ形リード部を有す
る極板に加工し、ついでＬ形リード部の内側のコーナー
は通るが外側のコーナーは通らず、極板の長辺に対して
４５度の傾斜角度を有する線上で前記Ｌ形リード部を折
り曲げ、新たに形成したリード部の屈曲部を修正するた
め、再度前記Ｌ形リード部の内側のコーナーを通り、か
つ極板の長辺に対して直角な線上でリード部を折り曲げ
て、極板の長辺に対し垂直に真っ直ぐに伸びるリード部
を形成することを特徴とする電池用電極の製造法。 - 【請求項２】極板の長辺に対し垂直に真っ直ぐに伸びる
リード部の折り曲げに伴う重なり部に、加圧力を加えて
整形、又はスポット溶接を行なう請求項１に記載の電池
用電極の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7160408A JPH0917410A (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | 電池用電極の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7160408A JPH0917410A (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | 電池用電極の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0917410A true JPH0917410A (ja) | 1997-01-17 |
Family
ID=15714298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7160408A Pending JPH0917410A (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | 電池用電極の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0917410A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110024164A (zh) * | 2016-10-14 | 2019-07-16 | 伊奈维特有限责任公司 | 将接触板的接合连接件焊接到电池单元端子的方法 |
-
1995
- 1995-06-27 JP JP7160408A patent/JPH0917410A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110024164A (zh) * | 2016-10-14 | 2019-07-16 | 伊奈维特有限责任公司 | 将接触板的接合连接件焊接到电池单元端子的方法 |
| US11901531B2 (en) | 2016-10-14 | 2024-02-13 | American Battery Solutions, Inc. | Methods of welding a bonding connector of a contact plate to a battery cell terminal |
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