JPS627660B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS627660B2 JPS627660B2 JP53081126A JP8112678A JPS627660B2 JP S627660 B2 JPS627660 B2 JP S627660B2 JP 53081126 A JP53081126 A JP 53081126A JP 8112678 A JP8112678 A JP 8112678A JP S627660 B2 JPS627660 B2 JP S627660B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anode
- thickness
- pedestal
- molded
- cracks
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/06—Electrodes for primary cells
-
- 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)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は酸化銀電池、酸化マンガン電池など
のボタン型電池に関する。
のボタン型電池に関する。
一般にボタン型電池では酸化銀、酸化マンガン
などの陽極活物質を電池内に収納する前に予め円
板状に加圧成形しているが、この加圧成形に際し
て成形陽極の周縁に断面Ｌ字状の金属製環状台座
を固着させ、これをそのまま電池内部に収納して
封口時に加わる圧を前記の台座で食い止めて封口
圧に起因する成形陽極の変形ないし崩れを防いで
いる。
などの陽極活物質を電池内に収納する前に予め円
板状に加圧成形しているが、この加圧成形に際し
て成形陽極の周縁に断面Ｌ字状の金属製環状台座
を固着させ、これをそのまま電池内部に収納して
封口時に加わる圧を前記の台座で食い止めて封口
圧に起因する成形陽極の変形ないし崩れを防いで
いる。
ところがこのような台座付き成形陽極は、その
製造に当たり通常所定の金型内に環状台座を設け
これに陽極活物質や導電助剤などを充填して上方
から加圧成形し、その後金型内から取り出したと
きに、一般に粉末相互の残留応力によつて成形物
が径方向ないし厚み方向に伸びようとする、いわ
ゆるスプリングバツク現象を引きおこす。
製造に当たり通常所定の金型内に環状台座を設け
これに陽極活物質や導電助剤などを充填して上方
から加圧成形し、その後金型内から取り出したと
きに、一般に粉末相互の残留応力によつて成形物
が径方向ないし厚み方向に伸びようとする、いわ
ゆるスプリングバツク現象を引きおこす。
この場合径方向外方への伸張力は成形と同時に
固着される環状台座で食い止められるとともに台
座が金属であることによるばね応力も働らくた
め、成形陽極の厚みが薄いものでは成形陽極の中
心部が彎曲してこの彎曲部で亀裂ないし割れが生
じたり、あるいは環状台座が離脱してしまうなど
の問題がある。
固着される環状台座で食い止められるとともに台
座が金属であることによるばね応力も働らくた
め、成形陽極の厚みが薄いものでは成形陽極の中
心部が彎曲してこの彎曲部で亀裂ないし割れが生
じたり、あるいは環状台座が離脱してしまうなど
の問題がある。
第４図は陽極活物質として酸化第一銀を使用し
たときの台座付き成形陽極における製造個数100
個中上記のような問題が生じてくる個数を不良発
生率として、これと成形陽極の肉厚との関係を示
したものであるが、従来の台座を使用した曲線−
ｃから理解できるとおり成形陽極の肉厚が1.0mm
以下になると不良発生率が徐々に増大し、この増
大はとくに0.6mm附近で非常に顕著となり、たと
えば0.5mmでは70％の不良発生率に達する。
たときの台座付き成形陽極における製造個数100
個中上記のような問題が生じてくる個数を不良発
生率として、これと成形陽極の肉厚との関係を示
したものであるが、従来の台座を使用した曲線−
ｃから理解できるとおり成形陽極の肉厚が1.0mm
以下になると不良発生率が徐々に増大し、この増
大はとくに0.6mm附近で非常に顕著となり、たと
えば0.5mmでは70％の不良発生率に達する。
ところで従来のボタン型電池は一般に1.8mm程
度の成形陽極が用いられているからこの程度の厚
みでは前記の問題はそれほどおこらない。ところ
が近年電池の薄型化に伴なつて成形陽極の厚みも
さらに薄く、たとえば酸化銀電池では不良発生率
が非常に顕著となる0.6mmないし0.5mm以下にすべ
き要請があり、したがつてこの場合に前記の問題
をいかにして解決すべきかが極めて重要な課題と
なる。
度の成形陽極が用いられているからこの程度の厚
みでは前記の問題はそれほどおこらない。ところ
が近年電池の薄型化に伴なつて成形陽極の厚みも
さらに薄く、たとえば酸化銀電池では不良発生率
が非常に顕著となる0.6mmないし0.5mm以下にすべ
き要請があり、したがつてこの場合に前記の問題
をいかにして解決すべきかが極めて重要な課題と
なる。
明らかなように亀裂ないし割れが生じた成形陽
極では所期する放電特性が得られなくなるし、成
形後に台座が離脱したのでは電地組立てに支障を
きたしたり台座本来の機能を充分に発揮させにく
くなるからである。
極では所期する放電特性が得られなくなるし、成
形後に台座が離脱したのでは電地組立てに支障を
きたしたり台座本来の機能を充分に発揮させにく
くなるからである。
この発明者らは、このような事情に鑑み鋭意検
討の結果、一般に環状台座はステンレスなどの金
属板を材質としこれを断面Ｌ字状にしぼり加工す
ることによつてつくられているが、このようにし
てつくられる環状台座は、金属板とするときの冷
間圧延工程およびこの金属板を台座形態に成形す
る工程で内部歪みを生じこの内部歪みによつて硬
度が高くかつ引張り強度ないし伸びの小さい、ば
ね弾性の強いものとなりやすいことから、このば
ね弾性を可及的に弱くする手段として使用する金
属板の厚さを薄くしてみたところ、ある特定の板
厚にされた金属板によれば成形陽極の厚みを薄く
した場合でも亀裂ないし割れの発生や台座の脱離
などの問題を抑制できることが判り、この発明を
完成するに至つた。
討の結果、一般に環状台座はステンレスなどの金
属板を材質としこれを断面Ｌ字状にしぼり加工す
ることによつてつくられているが、このようにし
てつくられる環状台座は、金属板とするときの冷
間圧延工程およびこの金属板を台座形態に成形す
る工程で内部歪みを生じこの内部歪みによつて硬
度が高くかつ引張り強度ないし伸びの小さい、ば
ね弾性の強いものとなりやすいことから、このば
ね弾性を可及的に弱くする手段として使用する金
属板の厚さを薄くしてみたところ、ある特定の板
厚にされた金属板によれば成形陽極の厚みを薄く
した場合でも亀裂ないし割れの発生や台座の脱離
などの問題を抑制できることが判り、この発明を
完成するに至つた。
以下この発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
第１図Ａはこの発明に係る環状台座の製造に用
いられる金属板１を示し、この金属板１の材質は
各種タイプのステンレス鋼からなり板厚が0.05〜
0.1mmにされている。一方従来の台座製造用金属
板においては、成形陽極の厚みが既述したように
1.8mm程度であつたために機械的強度を充分に大
きくできる通常0.15mmないし0.2mm程度の板厚に
されていた。
いられる金属板１を示し、この金属板１の材質は
各種タイプのステンレス鋼からなり板厚が0.05〜
0.1mmにされている。一方従来の台座製造用金属
板においては、成形陽極の厚みが既述したように
1.8mm程度であつたために機械的強度を充分に大
きくできる通常0.15mmないし0.2mm程度の板厚に
されていた。
この発明者らは、この発明の対象とする0.6mm
以下の厚みを有する成形陽極をつくる場合に、電
池全体の厚みとの関係からも上記従来の金属板の
厚みを台座本来の機能を果し得る範囲内でできる
だけ薄くする必要があるものと考えたが、これに
加えて前述のとおりばね弾性との関係においてど
の程度の板厚にすべきかに付き検討することによ
つて、板厚が0.1mm以下とされた場合に陽極成形
時の割れ、亀裂などの問題を大きく抑制できるば
ね弾性とすることができ、また0.05mmより薄くし
すぎると上述した台座本来の機能を果し得なくな
り、さらに金属板自体の成形加工も難しくなるこ
とが判つた。
以下の厚みを有する成形陽極をつくる場合に、電
池全体の厚みとの関係からも上記従来の金属板の
厚みを台座本来の機能を果し得る範囲内でできる
だけ薄くする必要があるものと考えたが、これに
加えて前述のとおりばね弾性との関係においてど
の程度の板厚にすべきかに付き検討することによ
つて、板厚が0.1mm以下とされた場合に陽極成形
時の割れ、亀裂などの問題を大きく抑制できるば
ね弾性とすることができ、また0.05mmより薄くし
すぎると上述した台座本来の機能を果し得なくな
り、さらに金属板自体の成形加工も難しくなるこ
とが判つた。
なお金属板１の材質をステンレス鋼に限定した
のは、主としてニツケルなどの他の金属板では前
記範囲の板厚にしたときに機械的強度を保ち得な
くなり、また薄くすることによるばね弾性の低下
ないしは陽極成形時の割れないし亀裂に対する抑
制効果が充分に得られなくなるためである。
のは、主としてニツケルなどの他の金属板では前
記範囲の板厚にしたときに機械的強度を保ち得な
くなり、また薄くすることによるばね弾性の低下
ないしは陽極成形時の割れないし亀裂に対する抑
制効果が充分に得られなくなるためである。
次にこの金属板１を常法に準じてしぼり加工な
どの手段で第１図Ｂに示されるような開口部２を
有し水平部３と垂直部４とから構成される断面Ｌ
字状の形態に成形してこの発明に係る環状台座５
とする。この台座５は成形加工時の内部歪みの発
生によつて硬度の増大や引張り強度ないし伸び率
の低下を引きおこすことがあつても初期の板厚に
応じたばね弾性の弱い塑性変形しやすい性質を持
つものである。
どの手段で第１図Ｂに示されるような開口部２を
有し水平部３と垂直部４とから構成される断面Ｌ
字状の形態に成形してこの発明に係る環状台座５
とする。この台座５は成形加工時の内部歪みの発
生によつて硬度の増大や引張り強度ないし伸び率
の低下を引きおこすことがあつても初期の板厚に
応じたばね弾性の弱い塑性変形しやすい性質を持
つものである。
第２図においてこのようにしてつくられる環状
台座５を金型の台枠６および筒枠７内にセツトし
てこれに酸化第一銀、酸化第二銀、酸化マンガ
ン、酸化水銀、過酸化ニツケル（NiOOH）など
の陽極活物質と必要に応じてカーボンブラツクの
ような導電助剤などを充填し、上枠８上方から加
圧して陽極厚みが0.6mm以下の台座付き成形陽極
９とする。
台座５を金型の台枠６および筒枠７内にセツトし
てこれに酸化第一銀、酸化第二銀、酸化マンガ
ン、酸化水銀、過酸化ニツケル（NiOOH）など
の陽極活物質と必要に応じてカーボンブラツクの
ような導電助剤などを充填し、上枠８上方から加
圧して陽極厚みが0.6mm以下の台座付き成形陽極
９とする。
この陽極９を金型から取り出すと、活物質の種
類や成形圧に応じたスプリングバツク現象を伴な
うが、陽極９の周縁に固着された環状台座５はば
ね弾性の弱い塑性変形しやすいものであるため
に、径方向外方への伸張力が加わつても第３図に
示されるように台座５における垂直部４が陽極９
の伸びに追随してやや外方に伸びる。
類や成形圧に応じたスプリングバツク現象を伴な
うが、陽極９の周縁に固着された環状台座５はば
ね弾性の弱い塑性変形しやすいものであるため
に、径方向外方への伸張力が加わつても第３図に
示されるように台座５における垂直部４が陽極９
の伸びに追随してやや外方に伸びる。
したがつて陽極９の厚みが前述のとおり0.6mm
以下という薄い場合でも陽極中心部の割れないし
亀裂や台座５の離脱などの問題がおこりにくくな
る。第４図中曲線−ａ，ｂはこの発明に係る環状
台座を使用した場合の不良発生率を示したもの
で、曲線ａはステンレス鋼板の厚みを0.06mmに、
また曲線−ｂはステンレス鋼板の厚みを0.12mmに
したものである。これよりステンレス鋼の厚みを
0.18mmにしてなる従来の金属板を使用した曲線−
ｂに比べて不良発生率が非常に少なく、酸化第一
銀を活物質とする陽極厚みをこの業界で近年要請
されている0.6mmないし0.5mm以下にすることが可
能であることが理解できる。
以下という薄い場合でも陽極中心部の割れないし
亀裂や台座５の離脱などの問題がおこりにくくな
る。第４図中曲線−ａ，ｂはこの発明に係る環状
台座を使用した場合の不良発生率を示したもの
で、曲線ａはステンレス鋼板の厚みを0.06mmに、
また曲線−ｂはステンレス鋼板の厚みを0.12mmに
したものである。これよりステンレス鋼の厚みを
0.18mmにしてなる従来の金属板を使用した曲線−
ｂに比べて不良発生率が非常に少なく、酸化第一
銀を活物質とする陽極厚みをこの業界で近年要請
されている0.6mmないし0.5mm以下にすることが可
能であることが理解できる。
第５図はこのような台座付き成形陽極を電池内
部に収納してなるこの発明のボタン型電池の一例
を示したもので、陽極缶１０内部に環状台座５が
上方に位置するように台座付き成形陽極９を載置
しこの上にたとえばビニロン−レーヨン吸液層と
セロフアン層と親水処理ポリプロピレン層とから
なるセパレータ１１を設け、亜鉛アマルガムのよ
うな陰極活物質とポリアクリル酸ソーダ、カルボ
キシメチルセルロースのような糊剤とを含みこれ
にアルカリ電解液を加えてなる陰極１２を内填さ
せた陰極端子板１３を前記の陽極缶１０に環状ガ
スケツト１４を介して嵌合し、陽極缶１０を内方
へ締付けて電池内部を密閉状態にしている。
部に収納してなるこの発明のボタン型電池の一例
を示したもので、陽極缶１０内部に環状台座５が
上方に位置するように台座付き成形陽極９を載置
しこの上にたとえばビニロン−レーヨン吸液層と
セロフアン層と親水処理ポリプロピレン層とから
なるセパレータ１１を設け、亜鉛アマルガムのよ
うな陰極活物質とポリアクリル酸ソーダ、カルボ
キシメチルセルロースのような糊剤とを含みこれ
にアルカリ電解液を加えてなる陰極１２を内填さ
せた陰極端子板１３を前記の陽極缶１０に環状ガ
スケツト１４を介して嵌合し、陽極缶１０を内方
へ締付けて電池内部を密閉状態にしている。
この電池によれば使用する台座付き成形陽極９
が中心部の割れないし亀裂のないしかも台座との
密着性に優れるものであるために電池特性に好結
果を持たらすことができるばかりでなく、台座本
来の機能、つまり陽極缶１０を内方に締付けたと
きに加わる封口圧を受け止めて陽極９の機械的変
形ないし崩れを防止する機能を充分に発揮させる
ことができる。
が中心部の割れないし亀裂のないしかも台座との
密着性に優れるものであるために電池特性に好結
果を持たらすことができるばかりでなく、台座本
来の機能、つまり陽極缶１０を内方に締付けたと
きに加わる封口圧を受け止めて陽極９の機械的変
形ないし崩れを防止する機能を充分に発揮させる
ことができる。
第１図Ａ，Ｂはこの発明に係る環状台座の製造
法を説明するための断面図、第２図はこの発明法
に係る環状台座を使用して陽極を成形する状態を
示す断面図、第３図は金型内で加圧成形した後取
り出した状態を示す断面図、第４図は成形陽極の
厚みと不良発生率との関係を示す特性図、第５図
はこの発明のボタン型電池の一例を示す断面図で
ある。 ５……環状台座、９……成形陽極。
法を説明するための断面図、第２図はこの発明法
に係る環状台座を使用して陽極を成形する状態を
示す断面図、第３図は金型内で加圧成形した後取
り出した状態を示す断面図、第４図は成形陽極の
厚みと不良発生率との関係を示す特性図、第５図
はこの発明のボタン型電池の一例を示す断面図で
ある。 ５……環状台座、９……成形陽極。
Claims (1)
- １ 厚み0.6mm以下の成形陽極９の周縁に付する
断面Ｌ字状の環状台座５の材質がステンレス鋼と
されかつこのステンレス鋼の板厚が0.05〜0.10mm
とされたボタン型電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8112678A JPS559329A (en) | 1978-07-03 | 1978-07-03 | Button type cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8112678A JPS559329A (en) | 1978-07-03 | 1978-07-03 | Button type cell |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS559329A JPS559329A (en) | 1980-01-23 |
| JPS627660B2 true JPS627660B2 (ja) | 1987-02-18 |
Family
ID=13737690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8112678A Granted JPS559329A (en) | 1978-07-03 | 1978-07-03 | Button type cell |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS559329A (ja) |
-
1978
- 1978-07-03 JP JP8112678A patent/JPS559329A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS559329A (en) | 1980-01-23 |
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