JP2002164040A - 電解液除去方法及び電解液除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電池容器の開口部の壁面に付着した電解液に
正圧の気体を吹き付けて吹き飛ばした後、その周囲を負
圧にして吹き飛ばされた電解液を吸い取ることにより、
作業者が電解液を拭き取る手作業をなくし、機械で自動
的に電解液を除去できるようにして、作業者の負担を軽
減できるようにする。 【解決手段】 電解液が充填された電池容器２の開口部
４にノズル口２７を臨ませ、このノズル口２７から開口
部４に向けて正圧の気体を吹き付けることにより電池容
器２に付着している電解液を吹き飛ばした後、開口部４
の周囲を負圧にして吹き飛ばされた電解液を吸い取る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電池容器に電解液
を充填するときに当該電池容器の開口部の壁面やビーデ
ィングによって設けられた突条部の上面に付着して残留
する電解液を除去することにより、電池蓋を保持して開
口部を封止するガスケットと電池容器との間に残存した
電解液が長期間に渡る使用等によって外部に徐々に染み
出すのを防止し、電解液が疑似的に漏洩状態となるのを
防止する電解液除去方法及び電解液除去装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えば、ノート型パソコンや携帯
電話等のポータブル情報通信機器その他の家電製品にお
いては、リチウムイオン二次電池やニッケル水素電池等
の二次電池が注目され、盛んに用いられるようになって
きた。これは、リチウムイオン二次電池等の二次電池
は、電圧が高くて高いエネルギ−密度を有し、また、充
電・放電のサイクル特性が優れている等の理由によるも
のと考えられる。

【０００３】一般に、リチウムイオン二次電池は、底の
ついた有底の円筒体からなる電池容器と、この電池容器
内に収納された電池本体と、この電池本体の正極側の多
数の集電リードが接合される正極集電体と、電池本体の
負極側の多数の集電リードが接合される負極集電体と、
電池容器の開口部を封止する電池蓋等を備えて構成され
ている。電池本体は、それぞれがフィルム状に形成され
た正極電極と負極電極とセパレータとを有している。正
極電極と負極電極はセパレータを介して積層されてお
り、これらが巻心軸に巻かれた状態で電池容器内に収納
されている。この電池本体には電解液が含浸されてお
り、正極と負極が直接接触しないようになされている。

【０００４】また、電池容器の開口部の近傍には、半径
方向内側にリング状に突出する突条部がビーディングに
よって形成されている。この突条部の上方に、正極をな
す電池蓋や安全弁等を挟持したガスケットが嵌合されて
いる。このガスケットの上方に突出した電池容器の開口
端をカシメて内側へリング状に折り返すことにより、開
口部が電池蓋等によって封止され、これによりリチウム
イオン二次電池が構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなリチウムイオン二次電池の製造時には、ビーディン
グによる突条部が形成された電池容器に電池本体を収納
した後、所定量の電解液を充填して電池本体に含浸さ
せ、その後、電池蓋や安全弁等を挟持したガスケットを
開口部に嵌合して電池容器を封止した後、電池容器の開
口端をカシメ加工して封口していた。そのため、電池容
器内に電解液を充填する際に、電解液が垂れて開口部の
壁面や突条部の上面に付着し、そのまま電池容器内の壁
面等に電解液が残留した状態で開口部にガスケットが嵌
合されて封口されると、壁面等に残留された電解液が長
期間に渡る使用条件や過酷な使用環境等によって徐々に
外部に浸透し、電解液の疑似的な漏洩状態になるという
課題があった。

【０００６】このような課題に対する対策としては、例
えば、次のような方法が考えられる。その１は、余分な
電解液が垂れたり飛び散ったりして壁面等に付着しない
ように、注入する電解液の量を予め所定量よりも少なく
する方法である。その２は、電解液を注入した直後に、
壁面等を拭いて付着している電解液を拭き取る方法であ
る。

【０００７】しかしながら、上述した第１の対策の場合
には、充填される電解液の必要量が不足することになる
ため、電池の性能を劣化させることになり、採用するこ
とができないものであった。また、上述した第２の対策
の場合には、電解液を拭き取るための布や紙等が必要と
なるばかりでなく、その布や紙等を用いて作業者による
手作業又は機械の自動作業による拭き取り作業を行う必
要がある。そのため、多量の電池を高速度で製造する装
置において布や紙による拭き取り作業は迅速性の点から
問題を有するが、他に好適な方法がなかったため、電池
容器の開口部の壁面に付着した電解液は、作業者が手作
業によって拭き取っており、作業者の負担が大きいとい
う課題があった。

【０００８】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、電池容器の開口部の壁面に付着し
た電解液に正圧の気体を吹き付けて吹き飛ばした後、そ
の周囲を負圧にして吹き飛ばされた電解液を吸い取り、
電池容器の封口部近傍もしくは絶縁封口体（ガスケット
など）と接触する部分に残存する電解液を除去すること
により、作業者の負担を軽減させると共に多量の電池を
高速度で製造できる電解液除去方法及び電解液除去装置
を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述したような課題等を
解決し、上記目的を達成するために、本出願の電解液除
去方法は、電解液が充填された電池容器の開口部にノズ
ル口を臨ませ、このノズル口から開口部に向けて正圧の
気体を吹き付けることにより電池容器に付着している電
解液を吹き飛ばした後、開口部の周囲を負圧にして吹き
飛ばされた電解液を吸い取るようにしたことを特徴とし
ている。

【００１０】また、本出願の電解液除去装置は、電解液
が充填された電池容器の開口部に対向されるノズル口を
有する電解液除去ノズルを備え、この電解液除去ノズル
には、正圧の圧力源に連通されると共に電池容器の開口
部内に正圧の気体を吹き付けることにより電池容器に付
着している電解液を吹き飛ばす正圧通路と、負圧の圧力
源に連通されると共に開口部の周囲を負圧にすることに
より吹き飛ばされた電解液を吸い取る負圧通路とを設け
たことを特徴としている。

【００１１】上述のように構成したことにより、本出願
の電解液除去方法及び電解液除去装置では、電解液が充
填された電池容器の開口部にノズル口を臨ませてこのノ
ズル口から開口部に向けて正圧の気体を吹き付け、その
吹き付け力で電池容器に付着している電解液を吹き飛ば
すと共に、その開口部の周囲を負圧にして吹き飛ばされ
た電解液を吸い取ることにより、布や紙等の吸い取り物
を用いることなく、開口部の壁面等から電解液を払拭す
ることができる。そのため、開口部の壁面や突条部の上
面に電解液が付着したままの電池を製造することがな
く、長期間の使用や過酷な条件下の使用等によって疑似
的な液漏れ状態を生じることがなく、安定した性能を発
揮し得る電池を製造することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して説明する。図１〜図７は本発明の実施の
例を示すもので、図１は電解液除去装置の一実施例を示
す中央部縦断面図、図２は図１のＷ−Ｗ線断面図、図３
は図１のＸ−Ｘ線断面図、図４は図１のＹ−Ｙ線断面
図、図５は図１のＺ−Ｚ線断面図、図６は電池の一実施
例を断面して示す説明図、図７は図１の電解液除去装置
による電解液除去のタイムチャートを示すグラフであ
る。

【００１３】まず、本発明の電解液除去装置に適用され
る電池について説明する。図６は、本発明の電解液除去
装置が使用される電池の一具体例を示すもので、リチウ
ムイオン二次電池の中央部を縦方向に断面した説明図で
ある。このリチウムイオン二次電池１は、底２ａのつい
た有底円筒体からなる電池容器２と、この電池容器２内
に収納される電池本体３と、電池容器２の底２ａと反対
側に開口された開口部４を封止する電池蓋５等を備えて
構成されている。

【００１４】電池容器２は、鉄Ｆｅやアルミニウム合金
Ａｌ等の導電性を有する金属によって形成されている。
この電池容器２内に収納される電池本体３は、それぞれ
がフイルム状をなす正極電極６と負極電極７とセパレー
タ８等を有している。正極電極６は、例えばアルミニウ
ムＡｌ箔によって形成された電極ベースと、この電極ベ
ースの両面に形成された正極合剤とを有している。ま
た、負極電極７は、例えば銅Ｃｕ箔によって形成された
電極ベースと、この電極ベースの両面に形成された負極
合剤とを有している。セパレータ８は、正極と負極が接
触しないように電極間に挿入されて両者を分離させるも
ので、電解質がこれを通して移動できるように多孔性、
通液性に優れた微多孔膜からなるポリエチレンフィルム
等が用いられている。

【００１５】このセパレータ８を介して正極電極６と負
極電極７とが重ね合され、この積層された電極体が、中
心部に貫通孔を有するパイプ状の巻心軸９に巻き付けら
れている。正極電極６には、積層電極体の軸方向の一方
に突出した箔状の多数の正極集電リード（図示せず）が
設けられ、負極電極７には、積層電極体の軸方向の他方
に突出した箔状の多数の負極集電リード７ａが設けられ
ている。そして、正極集電リードは、積層電極体の軸方
向の一方に配置された正極集電体１０に接続され、負極
集電リードは、積層電極体の軸方向の他方に配置された
負極集電体１１に接続されている。この負極集電体１１
は電池容器２の底２ａに接触しており、これにより電池
容器２が負極とされている。

【００１６】一方、正極集電体１０にはリード片１２の
一端が固定されており、このリード片１２の他端にはサ
ブプレート１３が固定されている。そして、サブプレー
ト１３には、安全弁１４が溶接等の固着手段によって接
合されている。この安全弁１４は、リング状に形成され
た安全抵抗体１５を介して電池蓋５と接合されて一体的
に構成されている。安全抵抗体１５は、誤って正負極間
が短絡した場合に、大電流が通電されるのを防止するも
のである。安全弁１４は、円盤状の部材からなる弁本体
１４ａと、この弁本体１４ａの裏面に接合された絶縁性
の弁カバー１４ｂと、この弁カバー１４ｂの弁本体１４
ａと反対側に設けられた同じく絶縁性の部材からなる固
定基板１４ｃとを有している。

【００１７】弁本体１４ａの中央部には、電池本体３側
に膨出する半球殻状の接合部１４ｄが設けられている。
この接合部１４ｄは、弁カバー１４ｂ及び固定基板１４
ｃの中央部に設けた孔を貫通して電池本体３側に突出さ
れている。そして、接合部１４ｄの中央部にサブプレー
ト１３の中央部が溶接により接合されている。これによ
り、安全弁１４が電池本体３の正極と接続され、この安
全弁１４と安全抵抗体１５を介して接続された電池蓋５
が正極とされている。

【００１８】この電池蓋５及び安全弁１４のフランジ部
にはリング状の絶縁封口体であるガスケット１６が装着
され、このガスケット１６を介して電池蓋５及び安全弁
１４が電池容器２の開口部４に嵌合されている。この電
池容器２の開口部４の近傍には、半径方向内側にＵ字状
又は半円状に突出すると共にその断面形状が円周方向に
連続する突条部１７がビーディングによって設けられて
いる。この突条部１７はガスケット１６を所定位置に位
置決めし、電池容器２の開口端のカシメを確実なものと
するために設けられたものである。この電池容器２の内
部には電池本体３を収納した後に有機溶媒系の電解液が
充填され、この電解液が電池本体３に含浸されている。

【００１９】電解液は、正極と負極が直接接触しないよ
うに両極を隔てている物質であり、一般に、支持電解質
を溶解した電解液、高分子固体電解質やゲル電解質等を
溶解した電解液が用いられている。この電解液の所定量
を電池容器２内に充填した後、電池蓋５等を保持したガ
スケット１６を開口部４に嵌合してから、電池容器２の
開口端をカシメ加工する。これにより、開口部４が電池
蓋５等によって液密に封止され、エネルギー密度の高い
リチウムイオン二次電池１を製造することができる。

【００２０】このような構成を有するリチウムイオン二
次電池１の製造工程において使用される本発明の一実施
例を示す電解液除去装置２０は、図１に示すように、電
解液が充填された電池容器２の開口部４に対向されるノ
ズル口２７を有する電解液除去ノズル２１を備えてい
る。この電解液除去ノズル２１は、ノズルケース２２と
ノズル支持管２３と外ノズル管２４と内ノズル管２５と
通路付き取付ネジ２６等を備えて構成されている。

【００２１】ノズルケース２２は、真っ直ぐに延びたパ
イプ状の直管部２２ａと、この直管部２２ａの基部に設
けられた同じくパイプ状をなす分岐管部２２ｂとを有し
ている。分岐管部２２ｂは、その中心線が直管部２２ａ
の中心線に対して略直角に交差するように設定されてい
る。この分岐管部２２ｂの先には、ノズルケース２２内
を吸引してノズル口２７に負圧を供給する負圧の圧力源
である負圧発生装置３０が接続されている。また、直管
部２２ａの先部は、先細に形成されてノズル口２７とさ
れている。この直管部２２ａの基部には、リング状をな
す支持キャップ２８が嵌合されている。

【００２２】ノズルケース２２の分岐管部２２ｂ及び支
持キャップ２８は、溶接等の固着手段により接合されて
直管部２２ａと一体に構成されている。支持キャップ２
８の中央孔には、パイプ状をなすノズル支持管２３が挿
通されている。このノズル支持管２３の基端には、外径
が支持キャップ２８と略同様の大きさを有するフランジ
部２３ａが設けられている。このフランジ部２３ａには
挿通孔が設けられている一方、支持キャップ２８の対応
する位置にはネジ孔が設けられている。この挿通孔には
固定ネジ３１のネジ軸部が貫通され、そのネジ軸部をネ
ジ孔に螺合させてワッシャ３２と共に締め込むことによ
り、ノズル支持管２３がノズルケース２２に着脱可能に
取り付けられている。

【００２３】このノズル支持管２３は、図１及び図２に
示すように、ノズルケース２２の中心部に挿通されて直
管部２２ａと平行に延在されている。このノズル支持管
２３の中央孔２３ｂは正圧通路３４の一部を構成してお
り、この中央孔２３ｂのフランジ部２３ａ側である基部
には正圧の圧力源である正圧発生装置３５が接続されて
いる。この正圧発生装置３５は、空気を圧縮して圧力を
高めた高圧空気を製造すると共に、その高圧空気をノズ
ル口２７から外部に向けて吹き出すものである。また、
中央孔２３ｂの基部と反対側の先部には、通路付き取付
ネジ２６のネジ軸部が螺合されるネジ部２３ｃが設けら
れている。

【００２４】この通路付き取付ネジ２６によってノズル
支持管２３の先端には、図１及び図３に示すように、外
ノズル管２４と内ノズル管２５とが着脱可能に取り付け
られている。外ノズル管２４は、中心部を軸方向に貫通
する貫通孔３６ａが設けられた円筒状の部材によって形
成されている。この外ノズル管２４の貫通孔３６ａの軸
方向の一方には、貫通孔３６ａよりも内径が大きくてノ
ズル支持管２３の先部が嵌合される第１の嵌合孔３６ｂ
が設けられている。

【００２５】また、外ノズル管２４の貫通孔３６ａの軸
方向の他方には、貫通孔３６ａよりも内径が大きくて内
ノズル管２５の基部が嵌合される第２の嵌合孔３６ｃ
と、この第２の嵌合孔３６ｃよりも内径の大きな通路孔
３６ｄとが設けられている。この第１の嵌合孔３６ｂと
第２の嵌合孔３６ｃとの間に、貫通孔３６ａを有する内
フランジ部２４ａが形成されている。更に、図１及び図
５に示すように、外ノズル管２４の先部２４ｂは、外周
側を薄くすることによって先細に形成されている。この
ように、外ノズル管２４の先部２４ｂを先細とすること
により、電池容器２の開口部４内に外ノズル管２４が入
り易いように構成されている。

【００２６】内ノズル管２５は、中心部を軸方向に貫通
する貫通孔３７ａが設けられた円筒状の部材によって形
成されている。この内ノズル管２５の貫通孔３７ａの軸
方向の一方には、通路付き取付ネジ２６のネジ軸部より
も内径を大きくした通路孔３７ｂが設けられている。ま
た、内ノズル管２５の貫通孔３７ａの軸方向の他方に
は、取付ネジ２６の頭部よりも内径を大きくした挿入孔
３７ｃが設けられている。この通路孔３７ｂと挿入孔３
７ｃとの間に、貫通孔３７ａを有する座部２５ａが形成
されている。

【００２７】更に、内ノズル管２５の基部には、図１及
び図４に示すように、直径方向に貫通する２本の径方向
孔３８，３８が設けられている。２本の径方向孔３８は
互いに直交する方向に延びていて、内側の端部が通路孔
３７ｂにそれぞれ連通され、外側の端部は内ノズル管２
５の外周面の４箇所に略等間隔に開口されている。ま
た、内ノズル管２５の先部には、円周方向に連続する環
状溝２５ｂが設けられている。この環状溝２５ｂには、
シール部材の一具体例を示すＯ−リング４０が装着され
ている。更に、内ノズル管２５の環状溝２５ｂよりも先
部は先細に形成されており、これによりノズル口２７に
電池容器２の開口部４を嵌合するときには、Ｏ−リング
４０のみが突条部１７に当接するように構成されてい
る。

【００２８】通路付き取付ネジ２６には、軸方向に延び
る軸方向孔４１ａと、直径方向に貫通する２本の径方向
孔４１ｂ，４１ｂとが設けられている。軸方向孔４１ａ
は、一端がネジ軸部の端面に開口されており、その開口
端から中心部を軸方向に延びて頭部の近傍まで延在され
ている。また、２本の径方向孔４１ｂ，４１ｂは、内ノ
ズル管２５の径方向孔３８と対向する位置において互い
に直交するように設けられており、内側の端部は軸方向
孔４１ａにそれぞれ連通され、外側の端部は取付ネジ２
６の外周面の４箇所に開口されている。

【００２９】上述したノズル支持管２３の中央孔２３ｂ
と、通路付き取付ネジ２６の軸方向孔４１ａ及び径方向
孔４１ｂと、内ノズル管２５の通路孔３７ｂと取付ネジ
２６の外周面とで囲まれた円筒状の空間部（以下「内ノ
ズル通路」という。）４３及び径方向孔３８と、外ノズ
ル管２４の通路孔３６ｄと内ノズル管２５の外周面とで
囲まれた円筒状の空間部（以下「外ノズル通路」とい
う。）４４とによって、正圧の圧力源に連通された正圧
通路３４が構成されている。また、上述したノズルケー
ス２２の内面とノズル支持管２３及び外ノズル管２４の
外周面とで囲まれた空間部によって、負圧の圧力源に連
通された負圧通路４５が構成されている。そして、取付
ネジ２６の軸方向孔４１ａと径方向孔４１ｂとによって
ネジ通路が構成されている。

【００３０】このような構成を有する電解液除去ノズル
２１と負圧発生装置３０と正圧発生装置３５との組み合
せによって電解液除去装置２０が構成されている。尚、
電解液除去ノズル２１は、図示しないが、３軸方向（例
えば、前後方向のＸ軸、左右方向のＹ軸、上下方向のＺ
軸）に移動可能な支持機構によって支持される構成にす
ると良い。このような支持機構を用いることにより、電
解液除去ノズル２１を前後方向、左右方向及び上下方向
に迅速且つ正確に移動させて、二次電池の生産性の向上
に寄与することができる。

【００３１】また、電解液を除去するための処理対象物
とされる二次電池１は、同じく図示しない固定治具によ
り、開口部４を上に向けた状態で着脱可能に固定され
る。このような固定治具を、図示しない平面座標系Ｘ−
Ｙ軸のＸ軸テーブル及びＹ軸テーブルに搭載して使用す
ることもできる。この場合のＸ軸テーブルは、平面座標
系Ｘ−Ｙ軸のうちＸ軸方向に移動可能とされたテーブル
であり、Ｙ軸テーブルは、同じくＹ軸方向に移動可能と
されたテーブルである。このＸ軸テーブル及びＹ軸テー
ブルに加えて、第３の軸である高さ方向Ｚに固定治具を
昇降させるＺ軸テーブルを備える構成とすることもでき
る。

【００３２】このような構成を有する電解液除去装置２
０は、例えば、次のようにして使用することができる。
まず、電解液が充填される前の電池容器２を固定治具に
固定する。この場合、電池容器２は、開口部４を上に向
けた状態で垂直に立てかけるように取り付ける。

【００３３】この電池容器２内に電池本体３を収納した
後、所定量の電解液を電池容器２内に充填する。この電
解液の充填作業は、一般に、図示しない電解液充填機械
によって自動的に行われるが、その充填作業が高速度で
行われるため、電解液が電池容器２の開口部４の壁面や
突条部１７の上面に付着するのは避けられないものであ
る。そのため、電解液除去装置２０による電解液の除去
作業を行う。この電解液除去作業は、製造される二次電
池１のすべてについて行うようにする。

【００３４】電解液除去装置２０による電解液の除去作
業は、まず、電解液除去ノズル２１のノズル口２７を電
池容器２の開口部４に臨ませる。即ち、ノズル口２７が
真下に向けられた電解液除去ノズル２１を電池容器２の
真上に対向させた後、電解液除去ノズル２１を下降させ
てノズル口２７に電池容器２の開口部４側を挿入する。
そして、内ノズル管２５の先端に装着されたＯ−リング
４０が電池容器２の突条部１７の上面に当接したところ
で、電解液除去ノズル２１の下降を停止させる。これに
より、突条部１７の周縁部がＯ−リング４０によって封
止される。

【００３５】このＯ−リング４０による封止と同時に、
又は封止した後早々に、正圧発生装置３５を作動させ、
圧縮されて所定の圧力に高められた空気を正圧通路４５
から開口部４に作用させる。このとき、正圧発生装置３
５で作られた高圧空気は、ノズル支持管２３の中央孔２
３ｂを通過し、取付ネジ２６の軸方向孔４１ａ及び径方
向孔４１ｂから内ノズル通路４３、内ノズル管２５の径
方向孔３８を経て外ノズル通路４４に到達する。そし
て、正圧通路３４の先端に位置する外ノズル通路４４の
先端から外部に吹き出される。

【００３６】この外ノズル通路４４から吹き出された高
圧空気は、電池容器２の突条部１７の上面に衝突し、Ｏ
−リング４０によって封止されている電池容器２の内部
に入ることなく、側方の壁部に流れて開口部４から外部
に吹き出される。このとき、突条部１７の上面や壁面に
付着している電解液がある場合には、その電解液が高圧
空気の圧力によって外側に押し出され、突条部１７の上
面から壁面を滑って外側に移動する。そして、電池容器
２の開口端から外部に吹き飛ばされる。

【００３７】このように電池容器２の開口端からノズル
ケース２２内に吹き飛ばされた電解液は、正圧発生装置
３５の作動と同時に作動され、又は正圧発生装置３５の
作動前若しくは作動後に作動される負圧発生装置３０か
ら負圧通路４５に供給される負圧によって吸い取られ
る。即ち、負圧発生装置３０が作動すると、ノズルケー
ス２２内の空気及びノズル口２７から入り込む空気が吸
引され、これによりノズルケース２２内の負圧通路４５
に負圧が発生する。そのため、上述した高圧空気によっ
て吹き飛ばされた電解液は、負圧によって負圧発生装置
３０側に吸い込まれる。この負圧発生装置３０までの間
の負圧通路４５内に電解液を回収するためのフィルタや
タンク等を設けておくことにより、その電解液を効率良
く回収することができる。

【００３８】図７は、電解液除去装置２０の動作を説明
するタイムチャートの一例を示すものである。電解液除
去装置２０の駆動前（時間t0）には、電解液除去ノズル
２１は上方の定位置にセットされている。この定位置の
状態から電解液除去装置２０が駆動される（時間t1）
と、その後約０．５秒で電解液除去ノズル２１が下降
し、図１に示すように、ノズル口２７に電池容器２の開
口部４が挿入される（時間t2）。この電解液除去ノズル
２１が下降して所定位置にセットされると、これと略同
時に負圧発生装置３０が作動し、負圧通路４５に負圧を
発生して電解液の吸い込みを開始する。

【００３９】次に、負圧発生装置３０の動作開始から約
０．５秒で正圧発生装置３５が作動を開始する（時間t
3）。この正圧発生装置３５の作動により、正圧通路３
４を介して高圧空気が電池容器２の開口部４に吹き付け
られる。この高圧空気の吹き付けは約１秒間行われ、こ
れにより電池容器２の突条部１７の上面や壁面に付着し
ている電解液が、その付着面から剥離されて負圧通路４
５内に吹き飛ばされる。これにより吹き飛ばされた電解
液の飛沫は、負圧通路４５内が負圧とされているために
負圧発生装置３０側に吸い込まれ、その負圧通路４５を
経てフィルタやタンク等に回収される。

【００４０】この高圧空気の吹き付けは、約１秒間行わ
れる（時間t4）。この吹き付けが終了した後にも負圧発
生装置３０による負圧の供給は継続され、電解液の吸い
込みが続けられる。そして、高圧空気の吹き付けが終了
してから約０．５秒を経過した後、負圧発生装置３０の
作動が停止されて吸い込みが終了する（時間t5）。これ
と略同時に、電解液除去ノズル２１が上昇を開始し、約
０．５秒で当初の定位置に戻される（時間t6）。これに
より、電解液を吹き飛ばして吸い取る一連の動作が終了
する。このような一連の除去作業が実行されることによ
り、電池容器２の突条部１７の上面や開口部４の壁面に
付着している電解液を除去することができる。

【００４１】このように電解液を除去した後の電池容器
２の開口部４に、上述したようにガスケット１６に保持
された電池蓋５及び安全弁１４等を嵌合して封止する。
その後、電池容器２の開口端を全周に渡って内側にカシ
メ加工し、その開口部４をしっかりと封口する。これに
より、電解液の漏れを生ずることのないリチウムイオン
二次電池を製造することができる。しかも、カシメが行
われる封口部の部材間の接触面、即ち、電池容器２の内
面とガスケット１６の表面との間には電解液が存在しな
いため、長期間の使用や過酷な条件下の使用等によって
も疑似的漏洩を生ずることがない。

【００４２】また、上述した電解液除去装置２０は、外
ノズル管２４及び内ノズル管２５を適宜な大きさのもの
と交換することにより、電池の大きさ及び形状に適応さ
せて各種の電池の製造に用いることができる。例えば、
丸形電池において大きさで分類される単１、単２、単３
電池等の違いに対応させて、製造しようとする電池の大
きさに対応した外ノズル管及び内ノズル管を予め用意し
ておくようにする。

【００４３】即ち、それぞれの電池の直径や長さに対応
させて、その外径や長さを変えた外ノズル管及び内ノズ
ル管を用意しておき、必要に応じて外ノズル管及び内ノ
ズル管を交換する。この場合、ノズル支持管２３が嵌合
される外ノズル管の第１の嵌合孔の内径及び深さは交換
される外ノズル管においても同様の大きさに形成し、ま
た、内ノズル管の挿入孔の内径も同様の大きさに形成す
る。その一方、外ノズル管の長さ、その先部の外径、第
２の嵌合孔及び通路孔の内径、並びに内ノズル管の長
さ、その外径は、電池容器の大きさに応じて適宜な値に
設定する。

【００４４】この外ノズル管及び内ノズル管の交換作業
は、例えば、次のようにして簡単に行うことができる。
図１において、まず、適当な工具を用いて通路付き取付
ネジ２６を緩め、これを抜き取る。これにより、外ノズ
ル管２４及び内ノズル管２５の固定が解除されるため、
その外ノズル管２４及び内ノズル管２５をノズル支持管
２３から取り外すことができる。

【００４５】そこで、外ノズル管及び内ノズル管を所望
のものに交換し、外ノズル管２４の第２の嵌合孔３６ｃ
に内ノズル管２５を差し入れて入れ子式に嵌合させる。
次に、内ノズル管２５の挿入孔３７ｃに取付ネジ２６を
挿入し、そのネジ軸部を内ノズル管２５の貫通孔３７ａ
及び通路孔３７ｂ並びに外ノズル管２４の貫通孔３６ａ
に貫通させる。そして、取付ネジ２６の先端部をノズル
支持管２３の中央孔２３ｂに設けたネジ部２３ｃに螺合
させて締め付ける。これにより、外径等が異なる別の内
外ノズル管２４，２５がノズル支持管２３に取り付けら
れる。

【００４６】このような交換作業を行うことにより、上
述したような電解液の除去作業を、適宜な大きさの電池
容器を備えた所望の電池に対して行うことができる。し
かも、必要とされる交換部品は外ノズル管２４と内ノズ
ル管２５の２個だけであり、これを取付ネジ２６の取り
付け、取り外しによって行うことができるため、装置が
複雑になることがなく、簡単な構成の装置によって実現
することができる。

【００４７】以上説明したが、本発明は上記実施の例に
限定されるものではなく、例えば、上記実施例において
は電解液除去対象物としてリチウムイオン二次電池を用
いた例について説明したが、ニッケル水素電池、ニッケ
ルカドミウム電池その他の二次電池に適用できることは
勿論のこと、充電のできない一次電池であっても、その
物が電解液又はこれに類似の液体の充填を必要とするも
のであれば適用することができる。更に、上記実施例で
は、シール部材としてＯ−リングを用いた例について説
明したが、オイルシール、パッキン、その他各種のゴム
状弾性体を用いることができる。

【００４８】また、上記実施例では、取付ネジ２６を用
いて外ノズル管２４及び内ノズル管２５をノズル支持管
２３に固定する構成としたが、取付ネジ２６を廃止して
この取付ネジに相当するネジ軸部を内ノズル管２５に設
け、内ノズル管２５の締め込みによって外ノズル管２４
をノズル支持管２３に固定する構成とすることもでき
る。更に、ノズル支持管２３をノズルケース２２と一体
に形成し、ノズル支持管２３が取り外しできない構成と
することもできる。このように、本発明は、その趣旨を
逸脱しない範囲で種々変更できるものである。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本出願の電解液除
去方法及び電解液除去装置によれば、電解液が充填され
た電池容器の開口部にノズル口を臨ませてこのノズル口
から開口部に向けて正圧の気体を吹き付け、その吹き付
け力で電池容器の壁面等に付着している電解液を吹き飛
ばすと共に、その開口部の周囲を負圧にして吹き飛ばさ
れた電解液を吸い取るようにしたため、布や紙等の吸い
取り物を用いることなく、開口部の壁面等から電解液を
払拭することができる。その結果、開口部の壁面や突条
部の上面に電解液が付着したままの電池を製造すること
がなくなり、長期間の使用や過酷な条件下の使用等によ
ってその電解液が外部に漏れ出すおそれがなく、疑似的
な液漏れ状態を生じることのない、安定した性能を発揮
し得る電池を製造することができる。更に、正圧による
吹き飛ばし作用と負圧による吸い取り作用との両者を用
いるようにしたため、曲率のある曲面部分や隙間部分に
対しても効果的な気体の流れを生じさせて、電解液を効
率良く除去することができ、電池の生産性を向上させる
ことができるという効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電解液除去装置の一実施例を断面して
示す説明図である。

【図２】図１に示す電解液除去装置のＷ−Ｗ線部分の断
面図である。

【図３】図１に示す電解液除去装置のＸ−Ｘ線部分の断
面図である。

【図４】図１に示す電解液除去装置のＹ−Ｙ線部分の断
面図である。

【図５】図１に示す電解液除去装置のＺ−Ｚ線部分の断
面図である。

【図６】本発明の電解液除去装置に用いられる二次電池
の一例を断面して示す説明図である。

【図７】本発明の電解液除去装置の動作を説明するため
のタイムチャートである。

【符号の説明】

１ リチウムイオン二次電池、 ２ 電池容器、 ３
電池本体、 ４ 開口部、 ５ 電池蓋、 １６ ガス
ケット、 １７ 突条部、 ２０ 電解液除去装置、
２１ 電解液除去ノズル、 ２２ ノズルケース、 ２
３ ノズル支持管、 ２４ 外ノズル管、 ２５ 内ノ
ズル管、 ２６ 通路付き取付ネジ、２７ ノズル口、
３０ 負圧発生装置（負圧の圧力源）、 ３４ 正圧
通路、３５ 正圧発生装置、 ４０ Ｏ−リング（密封
装置）、 ４３ 内ノズル通路、 ４４ 外ノズル通
路、 ４５ 負圧通路

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電解液が充填された電池容器の開口部に
   ノズル口を臨ませ、当該ノズル口から上記開口部に向け
   て正圧の気体を吹き付けることにより当該電池容器に付
   着している上記電解液を吹き飛ばした後、当該開口部の
   周囲を吸引して上記吹き飛ばされた電解液を吸い取るよ
   うにしたことを特徴とする電解液除去方法。
2. 【請求項２】 上記電池容器の開口部の近傍において半
   径方向内側に突出するように設けた突条部に上記ノズル
   口を密着させて当該電池容器の内部を封止し、この封止
   状態において当該封止部から開口端に掛けて上記正圧の
   気体を吹き付けるようにしたことを特徴とする請求項１
   記載の電解液除去方法。
3. 【請求項３】 上記ノズル口の先端に装着されたシール
   部材を上記突条部に圧接させて上記電池容器の内部を封
   止するようにしたことを特徴とする請求項２記載の電解
   液除去方法。
4. 【請求項４】 上記電池容器の周囲の吸引は、上記ノズ
   ル口が上記電池容器の開口部に挿入される直前又は挿入
   と同時に開始し、上記正圧の気体の吹き付けは、上記吸
   引を開始した後所定時間経過後から開始して当該吸引を
   終了する直前又は同時に終了させるようにしたことを特
   徴とする請求項１、２又は３記載の電解液除去方法。
5. 【請求項５】 電解液が充填された電池容器の開口部に
   対向されるノズル口を有する電解液除去ノズルを備え、 上記電解液除去ノズルには、正圧の圧力源に連通される
   と共に上記電池容器の開口部内に正圧の気体を吹き付け
   ることにより当該電池容器に付着している電解液を吹き
   飛ばす正圧通路と、負圧の圧力源に連通されると共に上
   記開口部の周囲を負圧にすることにより上記吹き飛ばさ
   れた電解液を吸い取る負圧通路とを設けたことを特徴と
   する電解液除去装置。
6. 【請求項６】 上記電解液除去ノズルは、三重に重ね合
   されて入れ子式に収納された内ノズル管と外ノズル管と
   ノズルケースとを有し、上記内ノズル管と外ノズル管と
   の間に上記正圧側の通路を形成し、上記外ノズル管とノ
   ズルケースとの間に上記負圧側の通路を形成したことを
   特徴とする請求項５記載の電解液除去装置。
7. 【請求項７】 上記内ノズル管には、上記電池容器の開
   口部の近傍において半径方向内側に突出するように設け
   た突条部に当接されて当該電池容器の内部を封止するシ
   ール部材を装着したことを特徴とする請求項６記載の電
   解液除去装置。
8. 【請求項８】 上記ノズルケースには、上記正圧側の通
   路を有するノズル支持管を設け、当該ノズル支持管に対
   して上記内ノズル管及び外ノズル管を着脱可能に取り付
   けると共に、当該内ノズル管に上記正圧側の通路との間
   を連通する連通路を設けたことを特徴とする請求項６又
   は７記載の電解液除去装置。
9. 【請求項９】 上記内ノズル管及び外ノズル管は、取付
   ネジを介して上記ノズル支持管に着脱可能に取り付けら
   れ、上記取付ネジには上記正圧側の通路と上記連通路と
   の間を連通するネジ通路を設けたことを特徴とする請求
   項８記載の電解液除去装置。