JPS6273555A - 電解液電池の封着方法 - Google Patents
電解液電池の封着方法Info
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- JPS6273555A JPS6273555A JP60212289A JP21228985A JPS6273555A JP S6273555 A JPS6273555 A JP S6273555A JP 60212289 A JP60212289 A JP 60212289A JP 21228985 A JP21228985 A JP 21228985A JP S6273555 A JPS6273555 A JP S6273555A
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- Japan
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- sealing
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Classifications
-
- 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
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- H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
-
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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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (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、電子機器等の電源として装着使用される電解
液電池の封着方法に関する。
液電池の封着方法に関する。
従来からこの種電池として、第３図に示すように、ステ
ンレス等金属製の電極缶（１）の−Ｌ端開口に同じく金
属製の封口体（２）を冠合し、該封口体（２）の中央に
形成した開口（２ａ）に絶縁体である断面コ字形の環状
を呈する樹脂バッキング（４）を介してビン状の金属製
電極端子（３）を封着したものが知られている。この電
池の組付けに際しては、あらかじめ一部を図示した電極
缶（１）内に正極と負極（ともに図示せず）を相互に、
絶縁配置し、電解液を注入する一方で、月日体（２）に
絶縁体（４）を嵌合し、該絶縁体（４）に電極端ｆ（３
）を通し、さらに絶縁体（４）の下側にストップリング
（５）を配して電極端子（３）の下端（３ａ）を折り曲
げたり潰したりしてカシメたトで、封口体（２）を電極
缶（１）に溶接延金する。また他の例として第４図に示
すように、封口体（２）と電極端子（３）の間番こガラ
ス絶縁体（４′）を高温溶着する／＼−メチツクシール
方式のものが知られている。
ンレス等金属製の電極缶（１）の−Ｌ端開口に同じく金
属製の封口体（２）を冠合し、該封口体（２）の中央に
形成した開口（２ａ）に絶縁体である断面コ字形の環状
を呈する樹脂バッキング（４）を介してビン状の金属製
電極端子（３）を封着したものが知られている。この電
池の組付けに際しては、あらかじめ一部を図示した電極
缶（１）内に正極と負極（ともに図示せず）を相互に、
絶縁配置し、電解液を注入する一方で、月日体（２）に
絶縁体（４）を嵌合し、該絶縁体（４）に電極端ｆ（３
）を通し、さらに絶縁体（４）の下側にストップリング
（５）を配して電極端子（３）の下端（３ａ）を折り曲
げたり潰したりしてカシメたトで、封口体（２）を電極
缶（１）に溶接延金する。また他の例として第４図に示
すように、封口体（２）と電極端子（３）の間番こガラ
ス絶縁体（４′）を高温溶着する／＼−メチツクシール
方式のものが知られている。
これら電解液電池は、各種電子機器の電源として使用さ
れる。最近、電子機器は、その低消費電力化や長寿命化
が急速に進み、この種電池に対しても長期間安定した性
能を維持することが求められる。しかしながら上記第３
図に示した樹脂ノくツキング密封方式のものには樹脂材
の経時劣化（圧縮永久歪）により長期的に十分な耐漏液
性を維持できない問題があり、第４図のガラス絶縁体（
４°）を用いたハーメチックシール方式のものにも、内
封液の種類によってはガラス材が侵食されるおそれがあ
り、耐漏液性について信頼し得ない問題がある。
れる。最近、電子機器は、その低消費電力化や長寿命化
が急速に進み、この種電池に対しても長期間安定した性
能を維持することが求められる。しかしながら上記第３
図に示した樹脂ノくツキング密封方式のものには樹脂材
の経時劣化（圧縮永久歪）により長期的に十分な耐漏液
性を維持できない問題があり、第４図のガラス絶縁体（
４°）を用いたハーメチックシール方式のものにも、内
封液の種類によってはガラス材が侵食されるおそれがあ
り、耐漏液性について信頼し得ない問題がある。
本発明は上記事情に鑑み、電解液電池の耐漏液性を向上
させることを主たる目的とするもので。
させることを主たる目的とするもので。
この目的を達成するため、絶縁体をセラミックス酸とし
、該絶縁体を貴金属ロー材を用いて封口体と電極端子の
間に介装するとともに、高温溶接後の冷却過程で接合部
に材料の熱膨張係数の違いによる圧縮応力をかけて接合
度を高めるようにした電解液電池の封着方法を提唱する
ものである。
、該絶縁体を貴金属ロー材を用いて封口体と電極端子の
間に介装するとともに、高温溶接後の冷却過程で接合部
に材料の熱膨張係数の違いによる圧縮応力をかけて接合
度を高めるようにした電解液電池の封着方法を提唱する
ものである。
すなわち本発明の封着方法は、絶縁体を耐食性に優れた
セラミックス酸とし、該セラミックス材と封口体および
電極端子の金属材を接合するのに、これまた耐食性に優
れた貴金属ロー材を用い、該ロー材が高融点材であるこ
とを利用して、高温溶接時、熱膨張係数の違いより接合
部に比較的大きなりリアランスを設定し、該クリアラン
スに充填したロー材を冷却過程で強く圧縮して接合度を
強めるものである。
セラミックス酸とし、該セラミックス材と封口体および
電極端子の金属材を接合するのに、これまた耐食性に優
れた貴金属ロー材を用い、該ロー材が高融点材であるこ
とを利用して、高温溶接時、熱膨張係数の違いより接合
部に比較的大きなりリアランスを設定し、該クリアラン
スに充填したロー材を冷却過程で強く圧縮して接合度を
強めるものである。
つぎに本発明の一実施例を図面にしたがって説明すると
、第１図は当該方法により製せられる゛電解液電池の一
例を示している。
、第１図は当該方法により製せられる゛電解液電池の一
例を示している。
同図において、ステンレスやチタン等金属製の電極缶（
１１）の−Ｌ端開口に同じく金属製の封口体（１２）が
延金され、該封口体（１２）の中央に周縁（１２ｂ）を
下方へ屈曲形成した開口（１２ａ）が形成され、該開口
（１２ａ）の内側にアルミナ等セラミックス製の絶縁体
（１４）を介してピン状の電極端子（１３）がＭ着され
ている０円盤形の天板（１３ａ）の下面中央に棒体（ｔ
ａｂ）を一体突設した形状になる電極端子（１３）は、
棒体（１３ｂ） （７）下端を前記開口（１２ａ）に挿
入するもので、天板（１３ａ）下面の棒体（１３ｂ）外
周に環状の嵌合溝（１３Ｃ）を形成してなる。縦方向に
延びる軸心に沿って前記端子（１３）の棒体（１３ｂ）
の略全部を内挿する貫通孔（１４ａ）を穿った絶縁体（
１４）の上面には前記嵌合溝（１３ｃ）に係合する環状
の突起（１４ｂ）が形成され、下面には封口体（１２）
の開口（１２ａ）周縁（１２ｂ）に係合する環状の凹段
部（１４ｃ）が形成されており、またこの絶縁体（１４
）には、その最内径面（貫通孔（１４ａ）内壁）と最外
径面を除く外面全体に溶接用のメタライジング（１５）
が施こされている。封口体（１２）と絶縁体（１４）、
絶縁体（１４）と電極端子（１３）はそれぞれこのメタ
ライジング（１５）を介して貴金属ロー材（１６、たと
えば純Ａｇロー）により溶接接合されている。
１１）の−Ｌ端開口に同じく金属製の封口体（１２）が
延金され、該封口体（１２）の中央に周縁（１２ｂ）を
下方へ屈曲形成した開口（１２ａ）が形成され、該開口
（１２ａ）の内側にアルミナ等セラミックス製の絶縁体
（１４）を介してピン状の電極端子（１３）がＭ着され
ている０円盤形の天板（１３ａ）の下面中央に棒体（ｔ
ａｂ）を一体突設した形状になる電極端子（１３）は、
棒体（１３ｂ） （７）下端を前記開口（１２ａ）に挿
入するもので、天板（１３ａ）下面の棒体（１３ｂ）外
周に環状の嵌合溝（１３Ｃ）を形成してなる。縦方向に
延びる軸心に沿って前記端子（１３）の棒体（１３ｂ）
の略全部を内挿する貫通孔（１４ａ）を穿った絶縁体（
１４）の上面には前記嵌合溝（１３ｃ）に係合する環状
の突起（１４ｂ）が形成され、下面には封口体（１２）
の開口（１２ａ）周縁（１２ｂ）に係合する環状の凹段
部（１４ｃ）が形成されており、またこの絶縁体（１４
）には、その最内径面（貫通孔（１４ａ）内壁）と最外
径面を除く外面全体に溶接用のメタライジング（１５）
が施こされている。封口体（１２）と絶縁体（１４）、
絶縁体（１４）と電極端子（１３）はそれぞれこのメタ
ライジング（１５）を介して貴金属ロー材（１６、たと
えば純Ａｇロー）により溶接接合されている。
上記電解液電池は、封口体（１２）、絶縁体（１４）お
よび電極端子（１３）の３部材を貴金属ロー材（１６）
を用いて高温（１０００℃以下）の不活性雰囲気で溶着
するもので、該高温域において、封口体（１２）と電極
端子（１３）の材料である貴金属材と絶縁体の材料であ
るセラミックスの熱膨張の差により生じた大きなりリア
ランスに入り込んだロー材（１６）カ、その後の冷却過
程でクリアランスが狭まるに連れて圧縮応力を受け、強
固な密着性と高い気密性を有した接合がなされる。絶縁
体（１４）の上下面に突起（１４ｂ）と凹段部（１４ｃ
）を形成し、これを電極端子（１３）の嵌合溝（１３ｃ
）と封口体（１２）の開口（１２ａ）周縁（１２ｂ）に
係合する構成としたため、貴金属ロー材（１Ｇ）を１−
下回時に容易にセットすることができるはか・接合面積
の増大により接合力を一層強固にすることができる。
よび電極端子（１３）の３部材を貴金属ロー材（１６）
を用いて高温（１０００℃以下）の不活性雰囲気で溶着
するもので、該高温域において、封口体（１２）と電極
端子（１３）の材料である貴金属材と絶縁体の材料であ
るセラミックスの熱膨張の差により生じた大きなりリア
ランスに入り込んだロー材（１６）カ、その後の冷却過
程でクリアランスが狭まるに連れて圧縮応力を受け、強
固な密着性と高い気密性を有した接合がなされる。絶縁
体（１４）の上下面に突起（１４ｂ）と凹段部（１４ｃ
）を形成し、これを電極端子（１３）の嵌合溝（１３ｃ
）と封口体（１２）の開口（１２ａ）周縁（１２ｂ）に
係合する構成としたため、貴金属ロー材（１Ｇ）を１−
下回時に容易にセットすることができるはか・接合面積
の増大により接合力を一層強固にすることができる。
また上記電解液電池には、缶内の圧力が突発的に異常上
昇して電池全体が破壊することのないよう該圧力の緩和
手段が設けられている。すなわち第１図に示すごとく、
金属製封口体（１２）のモ板部の一部を円周状に薄く形
成し、かつ頚部を大気側へ膨出させた構造を有し、缶内
圧力が異常に昇したとき、第２図に示すように該薄状膨
出部（１２ｅ）が伸びて端子部全体が大気側へ突出し、
缶内の密封体積空間を増加させて圧力を緩和する。端子
（１３）は突出と同時に電極と離れ、電池機能を停Ｅ卜
する０缶内圧力がどの程度の大きさになったときにこの
緩和手段を作動させるかは、前記薄状膨出部（１２ｃ）
の形状や板厚等によりコントロールする。
昇して電池全体が破壊することのないよう該圧力の緩和
手段が設けられている。すなわち第１図に示すごとく、
金属製封口体（１２）のモ板部の一部を円周状に薄く形
成し、かつ頚部を大気側へ膨出させた構造を有し、缶内
圧力が異常に昇したとき、第２図に示すように該薄状膨
出部（１２ｅ）が伸びて端子部全体が大気側へ突出し、
缶内の密封体積空間を増加させて圧力を緩和する。端子
（１３）は突出と同時に電極と離れ、電池機能を停Ｅ卜
する０缶内圧力がどの程度の大きさになったときにこの
緩和手段を作動させるかは、前記薄状膨出部（１２ｃ）
の形状や板厚等によりコントロールする。
本発明電解液電池の封着方法は以上説明したように、金
属製封口体の開口にセラミックス製絶縁体を介し貴金属
σ−材を用いて電極端子を溶接接合し、高温溶接後の冷
却過程で該接合部に材料の熱１彰張係数の違いによる圧
縮応力をかけて接合度を強めるものであり、ハーメチッ
クシール方式を採用した電池において内封液に対する絶
縁体の耐食性を向上させたばかりでなく、この絶縁体を
封口体と電極端子の間に介装溶着するに際し同じく耐食
性に優れた貴金属ロー材を用い、内封液の侵食による漏
洩のおそれを全くなくしたものである。さらにこれに加
えて貴金属ロー材が高融点接合材であることに着目し、
材料の熱膨張係数の違いにもとづき高温溶接時に大きな
りリアランスができることを利用して該クリアランスに
多量の貴金属ロー材を注入し、該ロー材を冷却過程で強
く圧縮して接合度を一層強固にするもので、以−１二総
じて長期的に十分信頼できる耐漏液性を発揮し、安定し
た性能を備えた電池を提供できる特徴を有する。
属製封口体の開口にセラミックス製絶縁体を介し貴金属
σ−材を用いて電極端子を溶接接合し、高温溶接後の冷
却過程で該接合部に材料の熱１彰張係数の違いによる圧
縮応力をかけて接合度を強めるものであり、ハーメチッ
クシール方式を採用した電池において内封液に対する絶
縁体の耐食性を向上させたばかりでなく、この絶縁体を
封口体と電極端子の間に介装溶着するに際し同じく耐食
性に優れた貴金属ロー材を用い、内封液の侵食による漏
洩のおそれを全くなくしたものである。さらにこれに加
えて貴金属ロー材が高融点接合材であることに着目し、
材料の熱膨張係数の違いにもとづき高温溶接時に大きな
りリアランスができることを利用して該クリアランスに
多量の貴金属ロー材を注入し、該ロー材を冷却過程で強
く圧縮して接合度を一層強固にするもので、以−１二総
じて長期的に十分信頼できる耐漏液性を発揮し、安定し
た性能を備えた電池を提供できる特徴を有する。
第１図は本発明方法により製せられる電解液電池の一例
を示す要部断面図、第２図は同電池の内圧緩和手段を作
動させた状態の要部断面図、第３図と第４図はそれぞれ
従来の電解液電池を示す要部断面図である。 （１１）ｆｆｉ極缶 （１２）封口体 （１２ａ）
開口（１２ｃ）薄状膨出部 （１３）電極端子（１３
ｃ）嵌合溝 （１４）絶縁体 （１４ｂ）突起（１
４ｃ）凹段部 （１５）メタライジング（１６）貴金
属ロー材 第１図 第２図
を示す要部断面図、第２図は同電池の内圧緩和手段を作
動させた状態の要部断面図、第３図と第４図はそれぞれ
従来の電解液電池を示す要部断面図である。 （１１）ｆｆｉ極缶 （１２）封口体 （１２ａ）
開口（１２ｃ）薄状膨出部 （１３）電極端子（１３
ｃ）嵌合溝 （１４）絶縁体 （１４ｂ）突起（１
４ｃ）凹段部 （１５）メタライジング（１６）貴金
属ロー材 第１図 第２図
Claims (1)
- 金属製の封口体に形成した開口に、セラミックス製の絶
縁体を介し、貴金属ロー材を用いて電極端子を溶接接合
し、高温溶接後の冷却過程で、該接合部に材料の熱膨張
係数の違いによる圧縮応力をかけて接合度を強めること
を特徴とする電解液電池の封着方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60212289A JPS6273555A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 電解液電池の封着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60212289A JPS6273555A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 電解液電池の封着方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6273555A true JPS6273555A (ja) | 1987-04-04 |
Family
ID=16620129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60212289A Pending JPS6273555A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 電解液電池の封着方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6273555A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014510366A (ja) * | 2011-02-18 | 2014-04-24 | ショット アクチエンゲゼルシャフト | 貫通部品 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57124849A (en) * | 1981-01-28 | 1982-08-03 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | Sealed alkaline battery |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP60212289A patent/JPS6273555A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57124849A (en) * | 1981-01-28 | 1982-08-03 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | Sealed alkaline battery |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014510366A (ja) * | 2011-02-18 | 2014-04-24 | ショット アクチエンゲゼルシャフト | 貫通部品 |
| US10751831B2 (en) | 2011-02-18 | 2020-08-25 | Schott Ag | Feed-through component |
| EP2675766B1 (de) * | 2011-02-18 | 2021-06-16 | Schott AG | Durchführung |
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