JPS5830073A - 電池の製造法 - Google Patents
電池の製造法Info
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- JPS5830073A JPS5830073A JP56128907A JP12890781A JPS5830073A JP S5830073 A JPS5830073 A JP S5830073A JP 56128907 A JP56128907 A JP 56128907A JP 12890781 A JP12890781 A JP 12890781A JP S5830073 A JPS5830073 A JP S5830073A
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- Japan
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- sealing
- current collector
- assembly
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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
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
- H01M6/10—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with wound or folded electrodes
-
- 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
- H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
- H01M50/609—Arrangements or processes for filling with liquid, e.g. electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
-
- 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)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Primary Cells (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】
本発明は、渦巻状極板群を内密に挿入して組み立てられ
る円筒形電池の製造法の改良に関する。
る円筒形電池の製造法の改良に関する。
さらに詳しくは、一方の電極の集電棒を巻回中心として
巻回した渦巻状の極板群を内密に挿入するとともに、内
密の上方へ突出した集電棒の上端に封目板を接続し、こ
の封目板の周縁部に装着した封口パッキングを、前記内
密の上部に設けた内向きの鍔部を座として、外缶の閉口
端により締めつけて密封した電池の製造法に関する。
巻回した渦巻状の極板群を内密に挿入するとともに、内
密の上方へ突出した集電棒の上端に封目板を接続し、こ
の封目板の周縁部に装着した封口パッキングを、前記内
密の上部に設けた内向きの鍔部を座として、外缶の閉口
端により締めつけて密封した電池の製造法に関する。
このように、極板群を挿入した内密と、封口パッキング
を装着した封目板との組立体を用いる電池は、組み立て
が確実であシ、振動や衝撃に対し６て強く、高率放電が
可能であるところから、高エネルギー密度の有機電解質
電池に適している。
を装着した封目板との組立体を用いる電池は、組み立て
が確実であシ、振動や衝撃に対し６て強く、高率放電が
可能であるところから、高エネルギー密度の有機電解質
電池に適している。
ところが、極板群に対する電解液の注液操作に問題があ
って、極板群に十分注液できずに所望の放電特性が得ら
れなかったり、極板群に吸収されない電解液が外部へ漏
液したりする不都合があった。
って、極板群に十分注液できずに所望の放電特性が得ら
れなかったり、極板群に吸収されない電解液が外部へ漏
液したりする不都合があった。
本発明は、このような不都合を除去し、極板群に十分な
液量を保有させ、しかも漏液のない電池を組み立てる方
法を提供することを目的とする。
液量を保有させ、しかも漏液のない電池を組み立てる方
法を提供することを目的とする。
以下、本発明を実施例により説明する。
第１図は実施例の電池の全体構成を示す。１は負極集電
棒２を巻回中心として負極板３とセパレータ４で包囲し
た正極板６とを渦巻状に巻回した極板群である。なお、
集電棒２は中空円筒体の円周の一部を縦方向に切り欠い
て構成したものである。負極３はネットなどからなる集
電体に金属リチウムシートを圧着して構成し、その集電
体の端部を集電棒２の切欠部２ａに挿入し、スポット溶
接により棒２に固着しである。正極６は二酸化マンガン
を活物質とする合剤をネットなどからなる集電体を中心
として成形したもので、ポリプロピレンの不織布からな
るセパレータ４で包囲しであるが、前記渦巻の巻き終わ
り端側は集電体６ａのみが露出している。
棒２を巻回中心として負極板３とセパレータ４で包囲し
た正極板６とを渦巻状に巻回した極板群である。なお、
集電棒２は中空円筒体の円周の一部を縦方向に切り欠い
て構成したものである。負極３はネットなどからなる集
電体に金属リチウムシートを圧着して構成し、その集電
体の端部を集電棒２の切欠部２ａに挿入し、スポット溶
接により棒２に固着しである。正極６は二酸化マンガン
を活物質とする合剤をネットなどからなる集電体を中心
として成形したもので、ポリプロピレンの不織布からな
るセパレータ４で包囲しであるが、前記渦巻の巻き終わ
り端側は集電体６ａのみが露出している。
６は上端に内向きの鍔部６ａを有する金属製内缶で、そ
の下方開口端より上記の極板群を収容している。そして
、正極６の集電体の露拐部は内借６の内面に接触してい
る。
の下方開口端より上記の極板群を収容している。そして
、正極６の集電体の露拐部は内借６の内面に接触してい
る。
了は負極板端子を兼ねる封目板、８はその周縁部の屈曲
部を嵌合させたポリプロピレン製ノ断面略り字状の封口
パッキングである。そして、封口板７の内側には負極集
電棒２の上端をスポット溶接により結合するとともに、
封口パッキング８の下面は密封剤９により内借６の鍔部
６ａの上面に接着しである。
部を嵌合させたポリプロピレン製ノ断面略り字状の封口
パッキングである。そして、封口板７の内側には負極集
電棒２の上端をスポット溶接により結合するとともに、
封口パッキング８の下面は密封剤９により内借６の鍔部
６ａの上面に接着しである。
１ｏは正極端子を兼ねる外缶で、この内に絶縁底板１１
、および上記のように構成した極板群−封目板組立体を
挿入した後、外缶の開口端を封口パンキング８の周縁部
に締めつけて密封電池が構成される。なお、電解液には
、例えばプロピレンカーボネートと１，２−ジメトキシ
エタンとの混合溶媒に過塩素酸リチウムを１モル／ｌ溶
解したものを用いる。
、および上記のように構成した極板群−封目板組立体を
挿入した後、外缶の開口端を封口パンキング８の周縁部
に締めつけて密封電池が構成される。なお、電解液には
、例えばプロピレンカーボネートと１，２−ジメトキシ
エタンとの混合溶媒に過塩素酸リチウムを１モル／ｌ溶
解したものを用いる。
従来例においては、内借６と封口パッキング８とを密封
剤により接着する構成を採っていないが、上記のように
極板群を挿入し、た内借６と、封口パッキング８を装着
した封口板７とを一体にした組立体を用いる構成では、
内借６の鍔部６ａが封口パッキング８の座として、まだ
集電棒２が封口板７を支持する支柱としてそれぞれ働く
ので、強固な封口を行うことができるとともに、極板群
は内借の鍔部６ａと外缶の底部とにより抱持されるので
、振動や衝撃に対して強いなどの特徴を有する。
剤により接着する構成を採っていないが、上記のように
極板群を挿入し、た内借６と、封口パッキング８を装着
した封口板７とを一体にした組立体を用いる構成では、
内借６の鍔部６ａが封口パッキング８の座として、まだ
集電棒２が封口板７を支持する支柱としてそれぞれ働く
ので、強固な封口を行うことができるとともに、極板群
は内借の鍔部６ａと外缶の底部とにより抱持されるので
、振動や衝撃に対して強いなどの特徴を有する。
しかし、このような構造の電池においては、電解液の注
液工程に問題があって、極板群に十分な液量を保有させ
ることができず、従って十分な放電性能を引き出すこと
ができなかった。
液工程に問題があって、極板群に十分な液量を保有させ
ることができず、従って十分な放電性能を引き出すこと
ができなかった。
すなわち、従来例においては、底板１１を挿入しだ外缶
）０内に一定量の電解液を注入し、次に極板群１および
封口板７を一体に□した内借６を挿入する方法を採って
いた。この場合、密に巻回された極板群により外缶内の
電解液が押しつけられ、ポンプ作用により外缶の内壁を
上昇して外部へ漏れる不都合があった。これを防止する
には、極板群の挿入速度を遅くすれば、液漏れは多少改
善されるが、生産性の点で大いに不利である。さらに封
口板７の内側に形成される空間部１２は、外部と自由に
は空気が流通しないので、液の浸透に伴９てこれと置換
すべき空気の逃げ場がなく、一層性液量を制約すること
になっていた。特に、有機電解質電池は多量の液を要す
るので、十分な放電性能を発揮させるのが困難であった
。
）０内に一定量の電解液を注入し、次に極板群１および
封口板７を一体に□した内借６を挿入する方法を採って
いた。この場合、密に巻回された極板群により外缶内の
電解液が押しつけられ、ポンプ作用により外缶の内壁を
上昇して外部へ漏れる不都合があった。これを防止する
には、極板群の挿入速度を遅くすれば、液漏れは多少改
善されるが、生産性の点で大いに不利である。さらに封
口板７の内側に形成される空間部１２は、外部と自由に
は空気が流通しないので、液の浸透に伴９てこれと置換
すべき空気の逃げ場がなく、一層性液量を制約すること
になっていた。特に、有機電解質電池は多量の液を要す
るので、十分な放電性能を発揮させるのが困難であった
。
本発明は、このような従来の欠点を解消するもので、第
３図に示す製造工程により詳細に説明する。
３図に示す製造工程により詳細に説明する。
まず、集電ネット３ａに金属リチウムシート３ｂを圧着
して構成した負極板３のネツ）３ａの端部を集電棒２の
切欠部２ｄに挿入し、棒２の外周に沿って折り曲げ、そ
の曲げ部の一部を棒２の外周゛ヘスポット溶接する。次
に負極の外側にセパレータ４で包囲した正極板５を重ね
、これらを棒２を巻回中心として渦巻状の極板群１を構
成する。
して構成した負極板３のネツ）３ａの端部を集電棒２の
切欠部２ｄに挿入し、棒２の外周に沿って折り曲げ、そ
の曲げ部の一部を棒２の外周゛ヘスポット溶接する。次
に負極の外側にセパレータ４で包囲した正極板５を重ね
、これらを棒２を巻回中心として渦巻状の極板群１を構
成する。
次にこの極板群１を内借６へ挿入し、内借６の鍔部６ａ
上面にピッチのトルエン溶液を塗着し、乾燥して密封剤
の層を形成する。
上面にピッチのトルエン溶液を塗着し、乾燥して密封剤
の層を形成する。
一方、封目板７０周縁に封口パッキング８を嵌着してお
き、これを前記の内借上へかぶせ、封口板７を集電棒２
の上端にスポット溶接により結合する。まだ、封口パッ
キング８を内借へ押しつけ、密封剤９によりバッキング
８の底部を鍔部６ａへ完全に接着する。
き、これを前記の内借上へかぶせ、封口板７を集電棒２
の上端にスポット溶接により結合する。まだ、封口パッ
キング８を内借へ押しつけ、密封剤９によりバッキング
８の底部を鍔部６ａへ完全に接着する。
このようにして構成された極板群と封口板一体の組立体
は、これを逆さにすると第２図に示すように、封口板７
を底と子る容器が形成される。すなわち、封口板７とそ
の周縁に装着した封口パッキング８およびバッキングと
密封剤９により接着された内借６によって液密に囲まれ
た空間部１２は貯液部として利用することができる。こ
の状態で第３図（ａ）のように、注液装置１３の針状ノ
ズル１３ａを集電棒２の開口部に挿入して注液すれば、
電解液は棒２の中空部で構成される通液路２ｂを通って
空間部１２へ流れ込む。そして、この空間部１２内の電
解液面が上昇して、空間部に露出する極板群に達すれば
、毛管現象により円滑に極板群中へ浸透する。しかも、
極板群の他方端部は犬簀に解放して“るの７・電解液と
置換す勺空気社容易に外部へ逃げることができ、短時間
に所定、ン 量の注液を完了することができる。
は、これを逆さにすると第２図に示すように、封口板７
を底と子る容器が形成される。すなわち、封口板７とそ
の周縁に装着した封口パッキング８およびバッキングと
密封剤９により接着された内借６によって液密に囲まれ
た空間部１２は貯液部として利用することができる。こ
の状態で第３図（ａ）のように、注液装置１３の針状ノ
ズル１３ａを集電棒２の開口部に挿入して注液すれば、
電解液は棒２の中空部で構成される通液路２ｂを通って
空間部１２へ流れ込む。そして、この空間部１２内の電
解液面が上昇して、空間部に露出する極板群に達すれば
、毛管現象により円滑に極板群中へ浸透する。しかも、
極板群の他方端部は犬簀に解放して“るの７・電解液と
置換す勺空気社容易に外部へ逃げることができ、短時間
に所定、ン 量の注液を完了することができる。
次にこのままの状態で内借６の開放端側に底板１１をの
せ、続いて逆さにしだ外缶１０を上方から内借へかぶせ
る。この場合、前記の組立体は、上方のみを開放した容
器となっているので、従来法により注液した外缶内へ内
借を挿入するときに生じたポンプ作用は起こらず、漏液
の不都合は全くない。
せ、続いて逆さにしだ外缶１０を上方から内借へかぶせ
る。この場合、前記の組立体は、上方のみを開放した容
器となっているので、従来法により注液した外缶内へ内
借を挿入するときに生じたポンプ作用は起こらず、漏液
の不都合は全くない。
次に常法に従って、外缶１０の開口端をバッキング８０
周縁にかしめ締めして電池の組み立てを完了する。
周縁にかしめ締めして電池の組み立てを完了する。
次に、直径１１．６麟、高さ１０ 、８ＭＩＬのサイズ
の電池を用いて、本発明による注液工程（ｄ）および外
缶への挿入工程（ｅ）とについて、漏液状況を調べたと
ころ、漏液は全くなかった。一方、−従来例では、注液
した外缶の極板群組立体を挿入する工程で１００個中７
ｏ個が漏液し、外缶のかしめによる封口工程で１００個
中６〇個が漏液した。
の電池を用いて、本発明による注液工程（ｄ）および外
缶への挿入工程（ｅ）とについて、漏液状況を調べたと
ころ、漏液は全くなかった。一方、−従来例では、注液
した外缶の極板群組立体を挿入する工程で１００個中７
ｏ個が漏液し、外缶のかしめによる封口工程で１００個
中６〇個が漏液した。
また、本発明による電池Ｉと従来法による電池Ｈの各５
個について、２０℃において１００Ωの負荷で放電した
ときの特性の比較を第４図に示す。
個について、２０℃において１００Ωの負荷で放電した
ときの特性の比較を第４図に示す。
以上のように、本発明の方法によれば、電解液ことかで
きる。
きる。
第１図は本発明による電池の要部を欠截した側面図、第
２図は極板群と封口板との組立体を示す縦断面図、第３
図は電池の組立工程を示す図、第４図は放電特性の比較
を示す。 １・・・・・・極板群、２・・・・・・集電棒、２ａ・
・・・・・切欠部、２ｂ・・・・・・通液路、３・・・
・・・負極、４・・・・・・セパレータ、６・・・・・
・正極、６・・・・・・内借、６ａ・・・・・・鍔部、
７・・・・・・封口板、８・・・・・・封口パッキング
、９・・・・・・密封剤、１０・・・・・・外缶、１２
・・・・・・空間部、１３・・・・・・注液装置。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名−１
図 ）１ １ｓ２図 １１３図 ／２ ７
２図は極板群と封口板との組立体を示す縦断面図、第３
図は電池の組立工程を示す図、第４図は放電特性の比較
を示す。 １・・・・・・極板群、２・・・・・・集電棒、２ａ・
・・・・・切欠部、２ｂ・・・・・・通液路、３・・・
・・・負極、４・・・・・・セパレータ、６・・・・・
・正極、６・・・・・・内借、６ａ・・・・・・鍔部、
７・・・・・・封口板、８・・・・・・封口パッキング
、９・・・・・・密封剤、１０・・・・・・外缶、１２
・・・・・・空間部、１３・・・・・・注液装置。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名−１
図 ）１ １ｓ２図 １１３図 ／２ ７
Claims (1)
- 下端開口部から上端付近に開口する通液路を有する集電
棒を巻回中心としてその下方部分に負極板と正極板とを
セパド−タを介して渦巻状に巻回して極板群を構成する
工程と、上端に内向きの鍔部を有する内密へ前記極板群
番挿入する工程と、封口板の周縁部に装着した封口パッ
キングの底部を前記鍔部に密封剤により接着するととも
に封目板の内面と前記集電棒の上端とを結合して封目板
と極板群一体の組立体を構成する工程と、この組立体を
逆さにして前記集電棒の液通路より電解液を注入する工
程と、組立体を逆さに保持した状態でこれに外缶をかぶ
せる工程と、外缶の開口端を封口パッキングの周縁に締
めつける工程とを有する電池の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56128907A JPS5830073A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 電池の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56128907A JPS5830073A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 電池の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5830073A true JPS5830073A (ja) | 1983-02-22 |
Family
ID=14996304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56128907A Pending JPS5830073A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 電池の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5830073A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0994519A3 (en) * | 1998-10-13 | 2000-09-13 | Ngk Insulators, Ltd. | Electrolyte solution filling method and battery structure of lithium secondary battery |
| US6670071B2 (en) | 2002-01-15 | 2003-12-30 | Quallion Llc | Electric storage battery construction and method of manufacture |
| CN113809443A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-12-17 | 贵阳比耐新能源科技有限公司 | 一种圆柱型铝壳电池及其制造方法 |
-
1981
- 1981-08-18 JP JP56128907A patent/JPS5830073A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0994519A3 (en) * | 1998-10-13 | 2000-09-13 | Ngk Insulators, Ltd. | Electrolyte solution filling method and battery structure of lithium secondary battery |
| US6387561B1 (en) | 1998-10-13 | 2002-05-14 | Ngk Insulators, Ltd. | Electrolyte-solution filling method and battery structure of lithium secondary battery |
| US6858342B2 (en) | 1998-10-13 | 2005-02-22 | Ngk Insulators, Ltd. | Electrolyte solution filling method and battery structure of lithium secondary battery |
| US6670071B2 (en) | 2002-01-15 | 2003-12-30 | Quallion Llc | Electric storage battery construction and method of manufacture |
| CN113809443A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-12-17 | 贵阳比耐新能源科技有限公司 | 一种圆柱型铝壳电池及其制造方法 |
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