JPH113727A - ナトリウム−硫黄電池の減圧封止装置及びその方法 - Google Patents
ナトリウム−硫黄電池の減圧封止装置及びその方法Info
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- JPH113727A JPH113727A JP9151891A JP15189197A JPH113727A JP H113727 A JPH113727 A JP H113727A JP 9151891 A JP9151891 A JP 9151891A JP 15189197 A JP15189197 A JP 15189197A JP H113727 A JPH113727 A JP H113727A
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- container
- cylindrical metal
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- metal container
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ナトリウムまたは、硫黄等の活物質の入った容
器と蓋を組み立てた状態で真空容器内へ移動し真空容器
及び容器内を所定減圧値で溶接封止するために真空排気
後真空容器内を不活性ガスのアルゴンガスで所定減圧値
まで置換しシールドガスを流さず溶接封止を行う。 【解決手段】容器と蓋を挿入組立てした容器１を真空容
器４内に移動し真空容器４内を1.3×１０1Ｐａ 以上に
真空排気後真空系バルブ２０を閉じ封止した状態でアル
ゴンガス系バルブ２２を開けて所定減圧値まで置換す
る。置換後アルゴンガス系バルブ２２を閉じて電極３よ
りシールドガスを流さないでアーク発生させ容器１を適
切な回転速度で回転させ容器１の合せ部を全周溶接封止
する。 【効果】高価で高度な真空装置及び溶接機を必要とせず
信頼性ある溶接封止が安価に達成できる。
器と蓋を組み立てた状態で真空容器内へ移動し真空容器
及び容器内を所定減圧値で溶接封止するために真空排気
後真空容器内を不活性ガスのアルゴンガスで所定減圧値
まで置換しシールドガスを流さず溶接封止を行う。 【解決手段】容器と蓋を挿入組立てした容器１を真空容
器４内に移動し真空容器４内を1.3×１０1Ｐａ 以上に
真空排気後真空系バルブ２０を閉じ封止した状態でアル
ゴンガス系バルブ２２を開けて所定減圧値まで置換す
る。置換後アルゴンガス系バルブ２２を閉じて電極３よ
りシールドガスを流さないでアーク発生させ容器１を適
切な回転速度で回転させ容器１の合せ部を全周溶接封止
する。 【効果】高価で高度な真空装置及び溶接機を必要とせず
信頼性ある溶接封止が安価に達成できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は容器内を真空に封止
する装置に係り、特に容器内にナトリウムや硫黄等の活
物質を密封する場合は、空気中の酸素と反応するため一
旦容器内を真空排気し不活性ガスで所定の真空度に置換
しバラツキ無く減圧封止するのに好適で安価なタングス
テン電極アルゴンガス溶接封止装置に関する。
する装置に係り、特に容器内にナトリウムや硫黄等の活
物質を密封する場合は、空気中の酸素と反応するため一
旦容器内を真空排気し不活性ガスで所定の真空度に置換
しバラツキ無く減圧封止するのに好適で安価なタングス
テン電極アルゴンガス溶接封止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の密封方法及び装置は、特公昭48−
35125 号に記載の様に図６の密封用容器１２を予めある
程度組立て，溶接しておき密封用の脱気用細穴１４を有
している容器を真空容器に入れ真空排気し容器内を所定
圧力とし、熱源に要求される真空度又は各種ガス雰囲気
中で極短時間のビームで溶塞，密封を行うものである。
35125 号に記載の様に図６の密封用容器１２を予めある
程度組立て，溶接しておき密封用の脱気用細穴１４を有
している容器を真空容器に入れ真空排気し容器内を所定
圧力とし、熱源に要求される真空度又は各種ガス雰囲気
中で極短時間のビームで溶塞，密封を行うものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、封止
用容器に予め脱気用細孔加工を施す必要があり、各種ガ
ス雰囲気中でアークにより脱気用細孔を溶塞するための
アーク発生法について配慮がされておらず ａ）アーク発生の不安定化とアーク溶接時の酸化膜生成
による信頼性の低下、 ｂ）容器に脱気用細孔を要し加工コストが高い、 ｃ）脱気用細孔を有する部品を予め容器と溶接する工数
も必要である という問題点があった。
用容器に予め脱気用細孔加工を施す必要があり、各種ガ
ス雰囲気中でアークにより脱気用細孔を溶塞するための
アーク発生法について配慮がされておらず ａ）アーク発生の不安定化とアーク溶接時の酸化膜生成
による信頼性の低下、 ｂ）容器に脱気用細孔を要し加工コストが高い、 ｃ）脱気用細孔を有する部品を予め容器と溶接する工数
も必要である という問題点があった。
【０００４】即ち、図５の公知例では容器１２に脱気用
細孔１４を有する蓋１３を予め溶接し、その後真空容器
内に移動し真空排気後アーク又はプラズマビーム又は電
子ビーム源に適した雰囲気すなわち高真空又は適当なガ
ス雰囲気にして熱源７を起動させて脱気用細孔１４を溶
着し溶塞している。
細孔１４を有する蓋１３を予め溶接し、その後真空容器
内に移動し真空排気後アーク又はプラズマビーム又は電
子ビーム源に適した雰囲気すなわち高真空又は適当なガ
ス雰囲気にして熱源７を起動させて脱気用細孔１４を溶
着し溶塞している。
【０００５】しかしこの方法では ａ）任意ガス雰囲気だけではアーク発生させる場合、ア
ークが安定せず断続的なアーク、もしくはアーク集中性
に乏しく溶接部の信頼性に欠け更に空気中の酸素の残留
で溶接部に酸化膜を形成し溶融欠陥を発生させる恐れが
あった。
ークが安定せず断続的なアーク、もしくはアーク集中性
に乏しく溶接部の信頼性に欠け更に空気中の酸素の残留
で溶接部に酸化膜を形成し溶融欠陥を発生させる恐れが
あった。
【０００６】ｂ）脱気用細孔１４を有する蓋１３を予め
溶接し真空容器内へ移動し真空又は各種ガス雰囲気中で
脱気用細孔１４を溶着するため溶接部位が２種類となり
溶接，溶着工程が２工程必要になりコスト高である。
又、蓋１３の加工コストも脱気用細孔１４を加工するた
めコスト高となっている。
溶接し真空容器内へ移動し真空又は各種ガス雰囲気中で
脱気用細孔１４を溶着するため溶接部位が２種類となり
溶接，溶着工程が２工程必要になりコスト高である。
又、蓋１３の加工コストも脱気用細孔１４を加工するた
めコスト高となっている。
【０００７】ｃ）熱源７はタングステントーチ等のアー
ク電極又はプラズマビーム源又は電子ビーム源で、タン
グステントーチ等のアーク電極は、電極材質，電極先端
形状によりアーク発生の安定性が得られない。
ク電極又はプラズマビーム源又は電子ビーム源で、タン
グステントーチ等のアーク電極は、電極材質，電極先端
形状によりアーク発生の安定性が得られない。
【０００８】という恐れがあった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】アーク発生の安定化は、
真空容器の初期到達真空度を１.３×１０1Ｐａ以上とし
アルゴンガス９９.９９％ を流入置換し所定圧力で封止
することでタングステン電極アルゴンガス溶接で溶接時
酸化膜を形成すること無く安定したアークが連続で得ら
れる雰囲気とすることができ、且つ電極の材質は、トリ
ウム及びイットリウム入りタングステン電極より電子放
射能が大きいランタン入り電極を使用し電極の先端角度
を１０度〜３０度に形成することでアークの連続安定を
達成し更に電極と溶接部距離を０.５mm〜３.０mmの範囲
で選定しアーク発生の安定化を達成する。
真空容器の初期到達真空度を１.３×１０1Ｐａ以上とし
アルゴンガス９９.９９％ を流入置換し所定圧力で封止
することでタングステン電極アルゴンガス溶接で溶接時
酸化膜を形成すること無く安定したアークが連続で得ら
れる雰囲気とすることができ、且つ電極の材質は、トリ
ウム及びイットリウム入りタングステン電極より電子放
射能が大きいランタン入り電極を使用し電極の先端角度
を１０度〜３０度に形成することでアークの連続安定を
達成し更に電極と溶接部距離を０.５mm〜３.０mmの範囲
で選定しアーク発生の安定化を達成する。
【００１０】アーク発生の安定化により円筒金属容器の
全周溶接を連続化するために電極トーチ部と円筒金属容
器の受け部には、冷却水を１リットル／分の流量で流し
溶接部及び装置の過熱を防止することで達成し円筒金属
容器と蓋のはめ合い部を全周連続で溶接するため予め脱
気用細孔を施した蓋を大気中で溶接し脱気用細孔を負圧
で溶接封止する２段階の工程を必要とせず脱気用細孔の
加工も不要とする事で部品の加工コストも低減できる。
全周溶接を連続化するために電極トーチ部と円筒金属容
器の受け部には、冷却水を１リットル／分の流量で流し
溶接部及び装置の過熱を防止することで達成し円筒金属
容器と蓋のはめ合い部を全周連続で溶接するため予め脱
気用細孔を施した蓋を大気中で溶接し脱気用細孔を負圧
で溶接封止する２段階の工程を必要とせず脱気用細孔の
加工も不要とする事で部品の加工コストも低減できる。
【００１１】真空容器の開閉扉は、必要真空度に応じて
信頼性の高い確実なシール機構を選択使用できるので封
止する容器の交換毎に容器内の到達真空度及び真空封止
後の容器内真空度がバラツクことがない。容器は、容器
と蓋を挿入組立て蓋にはガス抜きを設けているので挿入
組立て隙間とガス抜き溝により真空容器の真空度に応じ
た真空度となるので、組立ては真空容器外で容易に出来
る。
信頼性の高い確実なシール機構を選択使用できるので封
止する容器の交換毎に容器内の到達真空度及び真空封止
後の容器内真空度がバラツクことがない。容器は、容器
と蓋を挿入組立て蓋にはガス抜きを設けているので挿入
組立て隙間とガス抜き溝により真空容器の真空度に応じ
た真空度となるので、組立ては真空容器外で容易に出来
る。
【００１２】この真空容器の到達真空度を１.３×１０1
Ｐａ以上とすることで真空容器内をアルゴンガスで所定
圧力に置換した雰囲気の空気中の酸素残留による溶接時
の酸化膜生成を防ぎタングステン電極アルゴンガス溶接
に適した雰囲気を得ることが出来る。タングステン電極
は、材質にランタン入り電極を使用することでアーク発
生性を確保し先端角度は、アーク発生を電極先端部より
発生させアーク長を長く確保し溶接に適したアークにす
るため鋭角な１０度〜３０度の範囲で選定する。先端角
度が３０度より鈍角になると電極先端部からのアーク発
生分布でなく電極全体からアーク発生するため安定性に
乏しく溶接アークに適さない。
Ｐａ以上とすることで真空容器内をアルゴンガスで所定
圧力に置換した雰囲気の空気中の酸素残留による溶接時
の酸化膜生成を防ぎタングステン電極アルゴンガス溶接
に適した雰囲気を得ることが出来る。タングステン電極
は、材質にランタン入り電極を使用することでアーク発
生性を確保し先端角度は、アーク発生を電極先端部より
発生させアーク長を長く確保し溶接に適したアークにす
るため鋭角な１０度〜３０度の範囲で選定する。先端角
度が３０度より鈍角になると電極先端部からのアーク発
生分布でなく電極全体からアーク発生するため安定性に
乏しく溶接アークに適さない。
【００１３】電極と溶接部の距離は、０.５mm より小さ
くすると溶接部溶融金属と電極が接触しアーク発生が途
絶える可能性が高く、３.０mm 以上にするとアーク発生
するが連続性に乏しく溶接部金属が溶融しないため溶接
電流を増加すると電極が溶断する現象が発生し連続溶接
に適さないため電極と溶接部距離は、０.５mm〜３.０mm
の範囲で選定し連続溶接を可能にした。連続溶接を行う
と電極，電極トーチ部及び溶接部の温度が過熱状態とな
り溶接条件が変化し信頼性に乏しく電極トーチ部のセラ
ミックスホルダーを破損させる可能性があるため冷却水
を１リットル／分の流量で流し過熱を防止する。冷却水
は、恒温槽で温度管理されていれば望ましい状態であ
る。真空容器内は、溶接毎に真空排気，封止，アルゴン
ガス置換，溶接，大気圧への置換，溶接品の取り出し交
換を繰り返し行うため溶接時発生する溶接ヒュームの影
響による溶接選定条件に変化無く真空容器容量１００リ
ットルで発熱による影響も溶接時間３分以内のため雰囲
気の温度上昇も１℃程度のため円筒金属容器内の圧力上
昇変化も許容管理出来る範囲内で信頼性の高い封止溶接
を可能にした。
くすると溶接部溶融金属と電極が接触しアーク発生が途
絶える可能性が高く、３.０mm 以上にするとアーク発生
するが連続性に乏しく溶接部金属が溶融しないため溶接
電流を増加すると電極が溶断する現象が発生し連続溶接
に適さないため電極と溶接部距離は、０.５mm〜３.０mm
の範囲で選定し連続溶接を可能にした。連続溶接を行う
と電極，電極トーチ部及び溶接部の温度が過熱状態とな
り溶接条件が変化し信頼性に乏しく電極トーチ部のセラ
ミックスホルダーを破損させる可能性があるため冷却水
を１リットル／分の流量で流し過熱を防止する。冷却水
は、恒温槽で温度管理されていれば望ましい状態であ
る。真空容器内は、溶接毎に真空排気，封止，アルゴン
ガス置換，溶接，大気圧への置換，溶接品の取り出し交
換を繰り返し行うため溶接時発生する溶接ヒュームの影
響による溶接選定条件に変化無く真空容器容量１００リ
ットルで発熱による影響も溶接時間３分以内のため雰囲
気の温度上昇も１℃程度のため円筒金属容器内の圧力上
昇変化も許容管理出来る範囲内で信頼性の高い封止溶接
を可能にした。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１に
より説明する。
より説明する。
【００１５】真空封止される容器１と組立て挿入隙間最
大０.２mm を有する蓋２を予め挿入組立てし真空容器４
の気密性を有する扉１８より真空容器４内へ移動する。
その後回転駆動部２１と受け部２３に設定しタングステ
ン電極３と容器１の溶接部隙間を０.５mm〜３.０mmにす
る。真空ポンプ１７で真空容器４の排気を１.３× 101
Ｐａ 以上まで実施し、真空系バルブ２０を閉じて不活
性ガスであるアルゴンガスをアルゴンガス系バルブ２２
を開いて真空容器４内を４×１０3Ｐａ 以上の所定の減
圧値まで置換し回転駆動部２１を閉じる。この圧力を計
測するために初期到達真空度〜アルゴンガス置換後の真
空度計測用としてキャパシタンスマノメータ（ＧＭ−１
０００型のアルバック製）真空計６を使用し計測管理す
る。
大０.２mm を有する蓋２を予め挿入組立てし真空容器４
の気密性を有する扉１８より真空容器４内へ移動する。
その後回転駆動部２１と受け部２３に設定しタングステ
ン電極３と容器１の溶接部隙間を０.５mm〜３.０mmにす
る。真空ポンプ１７で真空容器４の排気を１.３× 101
Ｐａ 以上まで実施し、真空系バルブ２０を閉じて不活
性ガスであるアルゴンガスをアルゴンガス系バルブ２２
を開いて真空容器４内を４×１０3Ｐａ 以上の所定の減
圧値まで置換し回転駆動部２１を閉じる。この圧力を計
測するために初期到達真空度〜アルゴンガス置換後の真
空度計測用としてキャパシタンスマノメータ（ＧＭ−１
０００型のアルバック製）真空計６を使用し計測管理す
る。
【００１６】これにより容器１内は真空容器４と同圧と
なり、タングステン電極３よりアークを発生させて溶接
部が溶融し始めたら回転駆動部２１をモータ１５によっ
て回転させることで容器１の溶接部全周を溶接封止す
る。
なり、タングステン電極３よりアークを発生させて溶接
部が溶融し始めたら回転駆動部２１をモータ１５によっ
て回転させることで容器１の溶接部全周を溶接封止す
る。
【００１７】アルゴンガスで所定圧力まで置換する前の
到達真空度は、高い方が空気中の酸素残留を少なく出来
溶接時発生する酸化膜の生成を抑制出来るが図４に示す
ようにタングステン電極アルゴンガス溶接では、１.３
×１０1Ｐａ以上であれば連続的に安定したアーク発生
が得られ溶接部の酸化膜も溶融信頼性に影響を及ぼさな
い。
到達真空度は、高い方が空気中の酸素残留を少なく出来
溶接時発生する酸化膜の生成を抑制出来るが図４に示す
ようにタングステン電極アルゴンガス溶接では、１.３
×１０1Ｐａ以上であれば連続的に安定したアーク発生
が得られ溶接部の酸化膜も溶融信頼性に影響を及ぼさな
い。
【００１８】又、この到達真空度が高ければ高いほど溶
接の信頼性は向上するが真空排気に要する時間を必要と
するため本実施例では、ロータリポンプで真空排気出来
る範囲の１.３×１０1Ｐａ以上とし設備コストを抑制し
ている。
接の信頼性は向上するが真空排気に要する時間を必要と
するため本実施例では、ロータリポンプで真空排気出来
る範囲の１.３×１０1Ｐａ以上とし設備コストを抑制し
ている。
【００１９】図２は容器１と蓋２の組立て状態を示す。
蓋２はＳＵＳ製で塑性加工で製作し、組立て勘合部にガ
ス抜き溝２ａを塑性加工により同時に加工実施している
ことで部品製作コスト低減とガス抜き溝２ａにより所定
減圧値までの不活性ガス置換時間を最少にして容器１内
の封止圧力値の信頼性を確保している。
蓋２はＳＵＳ製で塑性加工で製作し、組立て勘合部にガ
ス抜き溝２ａを塑性加工により同時に加工実施している
ことで部品製作コスト低減とガス抜き溝２ａにより所定
減圧値までの不活性ガス置換時間を最少にして容器１内
の封止圧力値の信頼性を確保している。
【００２０】又、タングステン電極３は、減圧雰囲気で
もアーク発生性を考慮し直径２.８mmから４.５mmの範囲
内で選定する。この実施例では直径３.２mmを使用し、
電極３は鉛筆形状に成形し先端角度を１０度〜３０度の
範囲内で選定し、材質はタングステンにランタン（Ｌａ
の酸化物保有量が１.７％〜２.２％）の電極３を使用し
アークの安定化と連続化を達成している。溶接機１９
は、日立製インバータＴＩＧ溶接機ＤＴ−ＮＰ−３００
Ａを使用した。
もアーク発生性を考慮し直径２.８mmから４.５mmの範囲
内で選定する。この実施例では直径３.２mmを使用し、
電極３は鉛筆形状に成形し先端角度を１０度〜３０度の
範囲内で選定し、材質はタングステンにランタン（Ｌａ
の酸化物保有量が１.７％〜２.２％）の電極３を使用し
アークの安定化と連続化を達成している。溶接機１９
は、日立製インバータＴＩＧ溶接機ＤＴ−ＮＰ−３００
Ａを使用した。
【００２１】電極材質は、市販品である４種類でアーク
発生性を評価しその結果を表１に示す。
発生性を評価しその結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】電極径３.２mm，先端角度１５度，雰囲気
圧力４×１０3Ｐａ，電極と溶接部距離１.０mm ，溶接
電流５０Ａ〜１８０Ａの条件下でトリウム入りタングス
テン電極は、電流設定値に関係なく電極全体からアーク
放電し溶接に適さない。又、イットリウム入りタングス
テン電極は、溶接電流９０Ａ以下では、電極全体からの
アーク放電で９０Ａを越える電流値では、電極先端から
連続集中したアーク発生が可能であった。ランタン入り
タングステン電極は、全ての電流設定値で電極先端から
連続集中したアーク発生を得ることができた。又、この
電極径については、市販品では径が限定されるため一部
研磨で製作し電極径１.０mm〜１０.０mmで評価しその結
果を図３に示す。電極径が２.８mm より小さいとアーク
発生及び連続発生は、良好であるが全周溶接終了する前
に電極が溶断する。これは、減圧下ではアークが集中し
にくく拡がるためタングステン電極の赤熱部分の長さが
増加し溶断に至ると考えられる。又、電極径が４.５mm
を越えるとアーク発生の連続性に欠け金属を溶融するま
でに至らないため電流値を増加させる必要があるが１８
０Ａ以上の電流値を必要とし溶接部以外への熱影響が発
生し装置の破損，溶融過多を招き連続溶接に適さない。
圧力４×１０3Ｐａ，電極と溶接部距離１.０mm ，溶接
電流５０Ａ〜１８０Ａの条件下でトリウム入りタングス
テン電極は、電流設定値に関係なく電極全体からアーク
放電し溶接に適さない。又、イットリウム入りタングス
テン電極は、溶接電流９０Ａ以下では、電極全体からの
アーク放電で９０Ａを越える電流値では、電極先端から
連続集中したアーク発生が可能であった。ランタン入り
タングステン電極は、全ての電流設定値で電極先端から
連続集中したアーク発生を得ることができた。又、この
電極径については、市販品では径が限定されるため一部
研磨で製作し電極径１.０mm〜１０.０mmで評価しその結
果を図３に示す。電極径が２.８mm より小さいとアーク
発生及び連続発生は、良好であるが全周溶接終了する前
に電極が溶断する。これは、減圧下ではアークが集中し
にくく拡がるためタングステン電極の赤熱部分の長さが
増加し溶断に至ると考えられる。又、電極径が４.５mm
を越えるとアーク発生の連続性に欠け金属を溶融するま
でに至らないため電流値を増加させる必要があるが１８
０Ａ以上の電流値を必要とし溶接部以外への熱影響が発
生し装置の破損，溶融過多を招き連続溶接に適さない。
【００２４】容器１の連続溶接封止を実施するために回
転駆動部２１には、冷却水取入れ口１０よりの冷却水を
蓋２まで流路を設けて常時冷却している。冷却水は冷却
水取出し口９より取出す。又、電極３は市販の水冷式ト
ーチを使用し、冷却水取入れ口７より入れ、冷却水取出
し口８より取出し過熱を防止している。
転駆動部２１には、冷却水取入れ口１０よりの冷却水を
蓋２まで流路を設けて常時冷却している。冷却水は冷却
水取出し口９より取出す。又、電極３は市販の水冷式ト
ーチを使用し、冷却水取入れ口７より入れ、冷却水取出
し口８より取出し過熱を防止している。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、組立て隙間を持つ容器
全体を専用の真空容器に入れて真空排気し封止後所定圧
力までアルゴンガスで置換するため容器内外を常に同圧
状態に保ちタングステン電極よりアーク発生させ円筒金
属容器を全周溶接封止するため封止及び脱気を目的とし
た専用の孔を必要とせず毎回同じ信頼性のある溶接封止
が行える。又、溶接，電極トーチ部に冷却水を流すこと
で過熱による選定溶接条件、溶接容器内の圧力変動を抑
制し連続溶接封止が出来る効果がある。
全体を専用の真空容器に入れて真空排気し封止後所定圧
力までアルゴンガスで置換するため容器内外を常に同圧
状態に保ちタングステン電極よりアーク発生させ円筒金
属容器を全周溶接封止するため封止及び脱気を目的とし
た専用の孔を必要とせず毎回同じ信頼性のある溶接封止
が行える。又、溶接，電極トーチ部に冷却水を流すこと
で過熱による選定溶接条件、溶接容器内の圧力変動を抑
制し連続溶接封止が出来る効果がある。
【図１】本発明の一実施例の断面図である。
【図２】実施例における電極形状，容器と蓋の組立て図
である。
である。
【図３】タングステン電極径とアーク発生の関係図であ
る。
る。
【図４】アルゴンガス置換前の初期到達真空度による溶
接性関係図である。
接性関係図である。
【図５】従来例の断面図である。
【図６】従来例の容器断面図である。
１…容器、２…蓋、３…タングステン電極、４…真空容
器、５…アルゴンガス供給管、６…真空計、７，１０…
冷却水取入れ口、８，９…冷却水取出し口、１１，１
２，１３…Ｏリング、１４…溶接機電源コード、１５…
回転駆動モータ、１６…真空排気ライン、１７…真空ポ
ンプ、１８…真空容器扉、１９…溶接機、２０…真空系
バルブ、２１…回転駆動部、２２…アルゴンガス系バル
ブ、２３…受け部、２４…ナトリウム又は硫黄等の活物
質。
器、５…アルゴンガス供給管、６…真空計、７，１０…
冷却水取入れ口、８，９…冷却水取出し口、１１，１
２，１３…Ｏリング、１４…溶接機電源コード、１５…
回転駆動モータ、１６…真空排気ライン、１７…真空ポ
ンプ、１８…真空容器扉、１９…溶接機、２０…真空系
バルブ、２１…回転駆動部、２２…アルゴンガス系バル
ブ、２３…受け部、２４…ナトリウム又は硫黄等の活物
質。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅津 幸浩 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内
Claims (8)
- 【請求項１】円筒金属容器内にナトリウム又は、硫黄等
の活物質を封止する装置において真空容器内を１.３×
１０1Ｐａ以上の真空にする手段とアルゴンガスパージ
により４.０×１０3Ｐａ以下の一定圧に制御する手段を
有しこの中に円筒金属容器を入れてアルゴンガス雰囲気
に保ちながら円筒金属容器の全周をタングステン電極ア
ルゴンガス溶接装置により封止することを特徴とするナ
トリウム−硫黄電池の減圧封止装置。 - 【請求項２】請求項１においてタングステン電極は、
１.７％〜２.２％のランタンの酸化物を保有しかつ電極
径は、２.８mm〜４.５mm、電極先端形状は、先端角度１
０度〜３０度とすると共に電極と円筒金属容器の隙間を
０.５mm〜３.０mmで溶接することを特徴とするナトリウ
ム−硫黄電池の減圧封止装置。 - 【請求項３】請求項１において電極チャック部と円筒金
属容器チャック部は、１リットル／分以上の流量を有す
る冷却水を流す過熱防止機構を持つことで連続溶接する
ことを特徴とするナトリウム−硫黄電池の減圧封止装
置。 - 【請求項４】請求項１において円筒金属容器の回転制御
機構は、真空容器の外部に設置したモータを回転源とし
回転数０.５rpm〜５rpm で円筒金属容器全周を溶接する
ことを特徴とするナトリウム−硫黄電池の減圧封止装
置。 - 【請求項５】請求項１において円筒金属容器の溶接電源
は、真空容器の外部に設置した直流溶接電源で電流値５
０Ａ〜１８０Ａで円筒金属容器全周を溶接することを特
徴とするナトリウム−硫黄電池の減圧封止装置。 - 【請求項６】円筒金属容器の回転制御機構と溶接電源を
真空容器外部に置き電極の位置制御，ガス圧制御，ガス
流量制御，冷却水流量制御で自動溶接することを特徴と
するナトリウム−硫黄電池の減圧封止装置。 - 【請求項７】円筒金属容器内にナトリウムや硫黄等の活
物質を封止する方法において円筒金属容器内に活物質を
入れた後封止する部分が円筒金属容器に蓋をはめ込み溶
接する構造で、この円筒金属容器と蓋のはめ込み部に
は、円筒金属容器内の固形物以外の気体を真空排気する
のに必要な隙間を設けこれを真空容器内に装入して真空
排気することにより円筒金属容器内を真空にした後、真
空容器内を負圧に保ちつつアルゴンガスを導入し円筒金
属容器内を負圧アルゴンガス雰囲気にすると共に円筒金
属容器の内外を一定の負圧に制御した状態でタングステ
ン電極アルゴンガス溶接で円筒金属容器を回転させ封止
する溶接法で溶接することを特徴とするナトリウム−硫
黄電池の減圧封止方法。 - 【請求項８】円筒金属容器内に活物質を封止する請求項
１に記載の方法において円筒金属と蓋のはめ合い部に溶
接線とほぼ直角方向にスリット溝のガス抜き溝を有し円
筒金属容器に蓋をした状態で円筒金属容器内の真空排気
が短時間で出来るようにすると共に全周溶接でこのスリ
ット溝を同時に溶融し封止することを特徴とする請求項
７に記載のナトリウム−硫黄電池の減圧封止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9151891A JPH113727A (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | ナトリウム−硫黄電池の減圧封止装置及びその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9151891A JPH113727A (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | ナトリウム−硫黄電池の減圧封止装置及びその方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH113727A true JPH113727A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15528468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9151891A Pending JPH113727A (ja) | 1997-06-10 | 1997-06-10 | ナトリウム−硫黄電池の減圧封止装置及びその方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH113727A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106785103A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-05-31 | 上海电气钠硫储能技术有限公司 | 一种钠硫电池正极装配方法 |
| CN106785104A (zh) * | 2016-12-21 | 2017-05-31 | 上海电气钠硫储能技术有限公司 | 一种钠硫电池负极的封装方法 |
| CN109570722A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-04-05 | 广西南宁胜祺安科技开发有限公司 | 一种真空焊接设备及其使用方法 |
| CN120206005A (zh) * | 2025-05-21 | 2025-06-27 | 安徽得壹能源科技有限公司 | 一种提升壳体和端盖焊缝质量的真空激光焊接装置与方法 |
| WO2025203614A1 (ja) * | 2024-03-29 | 2025-10-02 | 日本碍子株式会社 | 電子ビーム溶接装置及びナトリウム－硫黄電池の製造方法 |
-
1997
- 1997-06-10 JP JP9151891A patent/JPH113727A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN106785104B (zh) * | 2016-12-21 | 2019-03-08 | 上海电气钠硫储能技术有限公司 | 一种钠硫电池负极的封装方法 |
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| WO2025203808A1 (ja) * | 2024-03-29 | 2025-10-02 | 日本碍子株式会社 | 電子ビーム溶接装置及びナトリウム－硫黄電池の製造方法 |
| CN120206005A (zh) * | 2025-05-21 | 2025-06-27 | 安徽得壹能源科技有限公司 | 一种提升壳体和端盖焊缝质量的真空激光焊接装置与方法 |
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