JP2000260463A - 電池への注液方法 - Google Patents

電池への注液方法

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JP2000260463A
JP2000260463A JP11064721A JP6472199A JP2000260463A JP 2000260463 A JP2000260463 A JP 2000260463A JP 11064721 A JP11064721 A JP 11064721A JP 6472199 A JP6472199 A JP 6472199A JP 2000260463 A JP2000260463 A JP 2000260463A
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JP
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battery
electrolyte
container
electrode
liquid
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Yoshitake Kawabe
佳毅 河邊
Hideki Suzuki
秀樹 鈴木
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Furukawa Battery Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Battery Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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  • Filling, Topping-Up Batteries (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電池内に所定量の電解液の大部分を遠心注液
方法により注入した後、その残余の電解液を注入するこ
とにより行うに当たり、減圧処理を組み合わせる注液方
法において、注液すべき電解液量を増大しても液漏れな
く、爾後の蓋との良好な溶接をもたらし、電解液量の増
大による内部抵抗を減少した密閉アルカリ蓄電池をもた
らす電池への注液方法を提供する。 【解決手段】 容器内に極板群を収容して成る電池に、
所定量の電解液を注液するに当たり、該電池に、遠心注
液に適した電解液量を遠心注液方法により注入した後減
圧処理し、次で残余の電解液を注入し、次で再び減圧処
理する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯機器などの電
源として使用される小型の角形又は円筒状の密閉アルカ
リ蓄電池の製造に適用する電池への注液方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、此種電池への注液方法として、特
開昭59−134558号公報などで公知のように、遠
心注液方法で所定量の電解液を電池に注入することが古
くから知られている。この遠心注液法によれば、注液時
間が短縮される効果をもたらす点で好ましい。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】此種密閉アルカリ蓄電
池は、例えば、次のように製造される。即ち、三次元金
属多孔基板にニッケルを主体とした活物質ペーストを充
填、乾燥、加圧して作製したペースト式ニッケル極を正
極板とし、水素吸蔵合金電極、カドミウム電極などを負
極板とし、これら正,負極板間にセパレータを介在させ
て成る極板群をそのまゝ或いは捲回したものを金属缶又
は樹脂ケースなどの容器に収容して電池を組み立て、こ
の電池に遠心注液方法により注液して極板群に電解液を
含浸せしめた後、その容器の上面開口部に蓋を施してそ
の口縁に蓋の周縁を溶接又はかしめにより気密に封口し
て製造されるものである。而して、この密閉電池は、充
放電を繰り返して使用されるが、その充放電によりペー
スト式ニッケル極は膨脹し、電解液をより多く吸収する
ため、セパレータ中の電解液は枯渇し、内部抵抗が増大
することが、実用上問題となっている。そこで、この問
題を解消するため、極板のガス吸収性を損なわない程度
に電解液の注液量を増大せしめることにより、電池の内
部抵抗を低下させることができる。しかし乍ら、この目
的で、公知の遠心注液方法により電池に電解液を注入
し、電解液の注液量を増大するときは、電解液の一部が
極板群に吸収されず、余剰液となって極板群の上面に溢
れて、該容器の開口部周面の蓋の周縁と溶接し又はかし
めて封口されるべき口縁に電解液が付着し、これによ
り、蓋との溶接不良又はかしめ不良を生じ、製造された
最終の密閉電池として全生産量の数%〜20%の液漏れ
を生ずる不良製品が生ずる不都合が生ずることが判っ
た。
【0004】そこで、特開平8−106896号公報に
開示されているように、該遠心注液装置に遠心注液に当
たり、電池容器内を減圧するための減圧装置を夫々の電
解液注液機構に具備せしめたものを使用し、減圧下で遠
心注液する場合は、該容器の口縁に電解液が付着するこ
となく注液でき、電池内の電解液量を増大することがで
きるが、その設備や作業が複雑となり、また高価な遠心
注液装置を必要とする不都合をもたらす。そこで、上記
の課題を解決するため、かゝる減圧装置を具備しない簡
単且つ安価な通常の遠心注液装置を使用し、而も、上記
のような電解液が溢れることのないようにし、而も、可
及的に多量の電解液を注液でき、液漏れ不良製品のロス
をなくして生産効率の向上した良質の密閉アルカリ蓄電
池をもたらす電池への注液方法を先に出願の特願平9−
48450号により提案した。この発明は、容器内に極
板群を収容して成る電池に、所定量の電解液を注液する
に当たり、先ず、該電池に遠心注液に適した電解液量を
遠心注液方法で注入し、次で残余の電解液を注入し、減
圧処理することを特徴とする電池への注液方法であり、
この発明により、上記従来の遠心注液による注液方法の
課題を解決し得られると共に液漏れなく、良好な溶接が
でき、而も内部抵抗の減少した密閉アルカリ蓄電池を生
産高率良く製造できるようにした。しかし乍ら、この注
液方法では、注液する電解液量を増やすと、遠心注液に
よる注入の後に、引続き残余の電解液の注入を行うとき
は、その所定量の電解液が極板やセパレータ中の空気が
残存したまゝであり、また、特に後から注入したその残
余の電解液が極板群の内部に浸み込まないで、特に、極
板群の上面に電解液が溜まる傾向がある。従って、その
後の減圧処理において、その滞溜電解液が邪魔して、極
板やセパレータ中の空気が排除されずそのまゝ残る一
方、その極板群の上面に滞溜している電解液が減圧によ
り上昇し、電池容器の口縁に達し濡らして、爾後のレー
ザーによる蓋との溶接を不良とし、或いはかしめによる
密閉を損なう不都合をもたらすことが認められた。本発
明は、この先願の発明のかゝる問題を知見したに基づい
て、かゝる不問題を解決し、而も先願の注液方法では不
可能であった電解液の注入量を増大し得られ、従って、
内部抵抗を減少できると共に、良好な溶接やかしめを良
好に行うことができる電池の注液方法を提供することを
目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の電池への
注液方法は、容器内に極板群を収容して成る電池に、所
定量の電解液を注液するに当たり、先ず、該電池に遠心
注液に適した大部分の電解液量を遠心注液方法で注入し
た後減圧処理し、次で残余の電解液を注入し、次で、再
び減圧処理することを特徴とする。この場合に、その前
段及び後段の減圧処理における真空度は、100〜40
0トールの範囲が好ましい。
【0006】
【作用】遠心注液により注入した後、減圧処理すること
により、極板やセパレータ中の空気は排除されるので、
その注入された電解液の極板群内への吸収が良好に行わ
れると同時に、その空気の排除跡に電解液を吸収し得る
余地を生ずる。従って、この状態から残余の電解液を注
入したとき、その電解液は極板群に吸収されて極板群の
上面に電解液が滞留することがない。この場合、その残
余の電解液量をある程度増大しても、極板群の上面に電
解液が滞溜することが殆ど或いは全くない。従って、爾
後の減圧処理は良好に行われ、電池容器内の脱気と極板
群中への電解液の内部浸透が良好に行うことができるば
かりでなく、減圧処理中電解液が電池容器の口縁への上
昇がない。その結果、爾後のレーザー溶接やかしめを円
滑良好に行うことができ、その結果、電解液総量の増大
し而も内部抵抗の減少した良好な密閉電池をもたらす。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の電池への注液方法は、小
形の角形又は円筒状の密閉アルカリ蓄電池の製造過程に
おいて適用される。密閉アルカリ蓄電池は、例えば、ペ
ースト式ニッケル極から成る正極板と、水素吸蔵合金電
極又はカドミウム電極などから成る負極板とをセパレー
タを介して積層し、そのまゝ小形の角形容器に収容し、
或いは捲回極板群として小形の円筒容器に収容して上面
の開口した電池を組み立て、この電池に上記の本発明の
注液方法によって所定量の電解液を注入した後、常法に
より、その容器の開口部に蓋を施し、その口縁と溶接し
又はかしめることにより前記先願の発明に係る遠心注液
法の問題を解消すると共に、先願の発明では得られない
電解液量が増大した密閉アルカリ蓄電池が得られる。上
記の本発明の注液方法において、「遠心注液に適した電
解液量」とは、「遠心注液によって極板群に吸収し切れ
ずに余剰液となって極板群の上面に滞溜しないまでの電
解液量」を意味する。また、遠心注液に適した最大限の
電解液量である容器内の極板群収納部分の空間容量
(A)は、次の式により求められる。 (A)=極板群収納部の容器体積(B)−〔正極板の真
の体積(C)+負極板の真の体積(D)+セパレータの
真の体積(E)〕 但:(B)=容器の内底面の面積×極板群の極板の高さ (C)=正極板の見掛体積−微孔空間の体積 (D)=負極板の見掛体積−微孔空間の体積 (E)=セパレータの見掛体積−微孔空間の体積
【0008】次に、更に本発明の具体的な実施例につき
説明する。発泡ニッケル基板に水酸化ニッケルを主体と
する活物質ペーストを充填し、乾燥加圧して作製したペ
ースト式ニッケル極板を正極とし、水素吸蔵合金を主体
とした水素吸蔵合金極板を負極とし、これら正,負極板
間に、微多孔性のナイロンなどのセパレータを介在させ
て積層して成る縦(即ち積層方向の厚さ)4.5mm、
横(即ち積層体の幅)15.4mm、高さ40mmの寸
法を有する直方体の極板群を縦4.8mm、横15.6
mm、高さ45mmの内寸法を有する直方体の角形金属
缶から成る容器内に収容し定格容量600mAHの角形
のNi−MH電池を多数個組み立てた。これらの電池の
容器内の極板群収納部分の空間容量(A)は、1.25
〜1.27cm3 、平均1.261cm3 であった。
【0009】実施例1 上記に用意した電池につき、上記従来の特開昭59−1
34558号に開示と同じ構成の遠心注液装置を使用
し、同じ遠心注液条件(回転速度1000rpm、遠心
注液時間6秒)でKOHを主体とし、LiOH及ぴNa
OHを少量溶解して成る比重1.30のアルカリ電解液
を、1.00cc遠心注入したものを5000個用意す
る。次に、これら5000セルの全てを、真空容器内に
収容し、真空度を100トール(Torr)に調製して
減圧処理を施した。かくして、電池容器内は、その上面
開口部を介して排気減圧されて極板群の極板及びセパレ
ータ中の空気、極板とセパレータ間の空気を排除し、こ
れにより注入された電解液が更に極板群の内部に浸透せ
しめると同時にその跡に爾後に注入される電解液が置換
浸入し得る状態に極板群をもたらす。次に、このように
減圧処理済みの5000セルを一旦真空容器から取り出
し、その各セルに、残余の電解液0.20ccを極板群
の上面に滴下により注入した。その結果、各セルに注入
した残余の電解液は、前記の状態の極板群中に滲み込
み、その上面にはその電解液の滞溜は全く或いは殆ど認
められなかった。次に、これら5000セルの全てを真
空容器に収容し、再び、真空度100トールに調製して
減圧処理を施し、脱気と電解液の極板群への更なる吸収
保持を行った。次いで、全てのセル5000セルを真空
容器から取り出し、各セルにつき常法によりその容器開
口部に常閉弁を内蔵した正極端子を具備した金属製蓋を
該金属缶の口縁内周面に嵌合して施し、その外周縁と金
属缶の口縁間をレーザー溶接して、5000セルの密閉
アルカリ蓄電池を得た。この全ての電池につき、液漏れ
不良率を調べた。その結果を下記表1に示す。 実施例2 上記の用意した注液前の電池5000セルにつき、電池
容器内の真空度を200トールとして減圧処理を施した
以外は、実施例1と同様に実施し、5000セルの密閉
アルカリ蓄電池を得た。この全ての電池につき、液漏れ
不良率を調べた。その結果を表1に示す。 実施例3 上記の用意した注液前の電池5000セルにつき、電池
容器内の真空度を300トールとして減圧処理を施した
以外は、実施例1と同様に実施し、5000セルの密閉
アルカリ蓄電池を得た。この全ての電池につき、液漏れ
不良率を調べた。その結果を表1に示す。 実施例4 上記の用意した注液前の電池5000セルにつき、電池
容器内の真空度を400トールとして減圧処理を施した
以外は、実施例1と同様に実施し、5000セルの密閉
アルカリ蓄電池を得た。この全ての電池につき、液漏れ
不良率を調べた。その結果を表1に示す。 実施例5 上記の用意した注液前の電池5000セルにつき、遠心
注液した後の電池容器内の真空度を100トールとし、
残余の電解液を注入した後の真空度を200トールとし
た以外は、実施例1と同様に実施し、5000セルの密
閉アルカリ蓄電池を得た。この全ての電池につき、液漏
れ不良率を調べた。その結果を表1に示す。
【0010】
【表1】
【0011】比較例 上記の用意した注液前の電池5000セルにつき、遠心
注液による注入に引続き、残余の電解液0.20ccを
滴下により、注液したが、各セルに注入した残余の電解
液は、極板群の上面に滞溜していた。次に、これら50
00セルの全てを真空容器内に収容し、真空度100ト
ールで減圧処理を行い、次で真空容器外へ取り出して観
察したところ、全てのセルは、その電池缶の口縁から外
部に電解液の一部が溢れ出ており、総電解液量1.20
ccの注液は得られなかった。その上、爾後の蓋のレー
ザー溶接が不充分となり、100%液漏れを生じ、良好
な密閉アルカリ電池は得られなかった。
【0012】上記表1から明らかなように、本発明によ
れば、遠心注液の後に減圧処理を行うので、残余の電解
液量0.20ccを注入しても、その後の減圧処理時に
電解液が上昇して金属缶の口縁を濡らすことなく、その
確率は、僅か0.5%以下で製造ロスのない而も電解液
量が先願の場合に比し増大した総電解液量1.20c
c、即ち、極板群の空間容量の95%まで増大した電解
液を含有し、従って、それだけ、内部抵抗が減少した密
閉アルカリ蓄電池が得られることが判る。各電池の50
0サイクル時におけるその内部抵抗を測定した所、20
mΩ程度であった。
【0013】減圧処理は、先の実施例1〜4では、遠心
注液による注入後及び残余電解液の注入後の夫々の真空
度は同じにして行ったが、互いに異なる真空度で行って
も勿論差支えない。実施例5に示すように、前段の真空
度を後段の真空度より高い真空度とするときは、後段と
同じ真空度(実施例2)のときよりも液漏れ不良率を低
下せしめることができる。その理由は明らかでないが、
残余の電解液の注入後減圧処理するとき、その減圧処理
中に電解液が吸引上昇する傾向にあるため、前段の遠心
注液の真空度が高い程、後段の減圧処理における電解液
の上昇が抑制されるものと考えられる。また、先の実施
例1〜4では、真空度は100〜400トールで行った
が、例えば、50トールであると減圧が強すぎ電解液が
上昇し、金属缶の口縁を濡らす傾向がある。反面、50
0トールでは減圧が弱すぎ、脱気が充分に行われなくな
る傾向がある。従って、100〜400トールの範囲に
より迅速且つ安定良好な密閉アルカリ蓄電池が得られる
ことが判った。尚また、
【0014】
【発明の効果】このように本発明によるときは、電池内
に所定量の電解液を注入するに当たり、先ず第一に、そ
の大部分の電解液量を遠心注液方法で注入した後、減圧
処理を行うので、次に注入される残余の電解液量を増大
しても、次の減圧処理により、その残余の電解液が容器
の口縁に上昇し、爾後の蓋との溶接を阻害することな
く、前記先願の電解液注液方法では不可能であった総電
解液量の増大を可能とすると共に、従ってまた内部抵抗
の低下した良質のアルカリ密閉蓄電池を容易且つ高能率
に製造できる。この場合、減圧処理は、100〜400
トールで行うことにより、前記の密閉アルカリ蓄電池が
迅速且つ確実に得られる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容器内に極板群を収容して成る電池に、
    所定量の電解液を注液するに当たり、先ず、該電池に遠
    心注液に適した電解液量を遠心注液方法で注入した後減
    圧処理し、次で残余の電解液を注入し、次で、再び減圧
    処理することを特徴とする電池への注液方法。
  2. 【請求項2】 前記の前段及び後段の減圧処理は、10
    0〜400トールの範囲で行うことを特徴とする請求項
    1に記載の電池への注液方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100428973B1 (ko) * 2001-10-30 2004-04-29 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지의 제조방법
CN103137940A (zh) * 2011-12-05 2013-06-05 日产自动车株式会社 薄膜封装电气器件的制造方法和制造装置
CN110048073A (zh) * 2019-04-04 2019-07-23 惠州市赛能电池有限公司 一种软包装锂电池的注液装置及其注液方式

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100428973B1 (ko) * 2001-10-30 2004-04-29 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지의 제조방법
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