JP2003197179A - 二次電池の密閉方法、製造方法、及び電解液注入口 - Google Patents
二次電池の密閉方法、製造方法、及び電解液注入口Info
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- 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
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 二次電池の注入口を簡単な処理にて確実に密
閉する。 【解決手段】 二次電池の容器１に設けられた電解液の
注入口２に金属製の棒状の栓体３を回転させつつ挿入
し、栓体と注入口との間に生じる摩擦熱により両者を一
体に固着するので、コンベアライン等を利用して容器を
搬送しながら棒状体の挿入と切断とを繰り返すという連
続工程により、前記注入口を能率的かつ確実に密閉する
ことができ、また、この密閉に際しての発熱が比較的少
ないので、密閉工程による電解液の劣化を防止すること
ができる。
閉する。 【解決手段】 二次電池の容器１に設けられた電解液の
注入口２に金属製の棒状の栓体３を回転させつつ挿入
し、栓体と注入口との間に生じる摩擦熱により両者を一
体に固着するので、コンベアライン等を利用して容器を
搬送しながら棒状体の挿入と切断とを繰り返すという連
続工程により、前記注入口を能率的かつ確実に密閉する
ことができ、また、この密閉に際しての発熱が比較的少
ないので、密閉工程による電解液の劣化を防止すること
ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、二次電池の電解
液注入口を密閉する方法、この方法を用いた二次電池の
製造方法、及び、二次電池の電解液注入口に関するもの
である。
液注入口を密閉する方法、この方法を用いた二次電池の
製造方法、及び、二次電池の電解液注入口に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、さまざまな分野で二次電池が用い
られている。例えば、小型のものであれば、携帯電話機
やビデオカメラ等の電子機器の電源として用いられてい
る。また、大型のものであれば、電気自動車の電源や家
庭用等の電力貯蔵装置として用いられている。また、従
来から用いられている鉛二次電池やニッケル・カドミウ
ム二次電池に代わって、より軽量でコンパクトなリチウ
ム二次電池が普及しつつある。
られている。例えば、小型のものであれば、携帯電話機
やビデオカメラ等の電子機器の電源として用いられてい
る。また、大型のものであれば、電気自動車の電源や家
庭用等の電力貯蔵装置として用いられている。また、従
来から用いられている鉛二次電池やニッケル・カドミウ
ム二次電池に代わって、より軽量でコンパクトなリチウ
ム二次電池が普及しつつある。
【０００３】上記二次電池にあっては、製造の最終段階
で電池容器内に電解液を充填した後、容器を密閉する工
程が必須とされている。図８は、上記二次電池の密閉構
造の一従来例を示すものである。符号１０１は容器であ
って、その内部には、負電極１０２，正電極１０３が収
容されている。負電極１０２は容器１０１に接続されて
容器１０１が負の端子となり、正電極１０３は正端子１
０４に接続されている。前記容器１０１内には、前記容
器１０１の注入口１０５を介して電解液が注入され、さ
らに、前記注入口１０５は、プラグ１０６によって密閉
されている。前記注入口１０５の内周にはテーパねじが
形成され、前記プラグ１０６の外周にはテーパねじが形
成されている。
で電池容器内に電解液を充填した後、容器を密閉する工
程が必須とされている。図８は、上記二次電池の密閉構
造の一従来例を示すものである。符号１０１は容器であ
って、その内部には、負電極１０２，正電極１０３が収
容されている。負電極１０２は容器１０１に接続されて
容器１０１が負の端子となり、正電極１０３は正端子１
０４に接続されている。前記容器１０１内には、前記容
器１０１の注入口１０５を介して電解液が注入され、さ
らに、前記注入口１０５は、プラグ１０６によって密閉
されている。前記注入口１０５の内周にはテーパねじが
形成され、前記プラグ１０６の外周にはテーパねじが形
成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記二次電池にあって
は、容器１０１内に電解液を注入した後、前記プラグ１
０６の周囲にシールテープを巻き付けて注入口１０５へ
ねじ込むことにより、ねじ結合部の隙間をシールテープ
により埋めて密閉性を得るようにしているが、この密閉
構造には以下のような欠点がある。 （１） 注入口１０５，およびプラグ１０６のテーパ
ねじを切るための機械加工に手間がかかるとともに、そ
の機械加工の精度には限界があるから、完璧な密閉が難
しい。 （２） ねじ切りのための機械加工は切り粉の発生を
伴い、この切り粉が二次電池内に入ることにより、その
性能が損なわれることがある。 （３） 適正な密閉性を得るには、プラグ１０６を所
定のトルクでねじ込む工程が必要とされるが、この工程
がある程度の時間を要し、また、適正なトルクで加工す
るには、厳密な生産管理が必要とされる。
は、容器１０１内に電解液を注入した後、前記プラグ１
０６の周囲にシールテープを巻き付けて注入口１０５へ
ねじ込むことにより、ねじ結合部の隙間をシールテープ
により埋めて密閉性を得るようにしているが、この密閉
構造には以下のような欠点がある。 （１） 注入口１０５，およびプラグ１０６のテーパ
ねじを切るための機械加工に手間がかかるとともに、そ
の機械加工の精度には限界があるから、完璧な密閉が難
しい。 （２） ねじ切りのための機械加工は切り粉の発生を
伴い、この切り粉が二次電池内に入ることにより、その
性能が損なわれることがある。 （３） 適正な密閉性を得るには、プラグ１０６を所
定のトルクでねじ込む工程が必要とされるが、この工程
がある程度の時間を要し、また、適正なトルクで加工す
るには、厳密な生産管理が必要とされる。
【０００５】このような欠点を解消するため、例えば特
開平１１−１４９９１５号公報に開示されたような、レ
ーザー溶接を用いて注入口へ密閉部材を固定する技術が
提案されている。しかしながら、この技術にはレーザー
溶接のための新たな設備が必要とされるという問題があ
る。また、レーザー溶接は、容器および密閉部材を溶融
させて接合するものであるから、溶接に際して発生する
熱により、電解液の劣化や、電解液への引火のおそれも
ある。本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、電解液の劣化を最少限に押さえ、
しかも、確実に密閉することのできる密閉構造およびこ
の密閉構造を用いた二次電池の製造方法を提供すること
を目的とする。
開平１１−１４９９１５号公報に開示されたような、レ
ーザー溶接を用いて注入口へ密閉部材を固定する技術が
提案されている。しかしながら、この技術にはレーザー
溶接のための新たな設備が必要とされるという問題があ
る。また、レーザー溶接は、容器および密閉部材を溶融
させて接合するものであるから、溶接に際して発生する
熱により、電解液の劣化や、電解液への引火のおそれも
ある。本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、電解液の劣化を最少限に押さえ、
しかも、確実に密閉することのできる密閉構造およびこ
の密閉構造を用いた二次電池の製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の密閉方法は、金属製の容器の内部に正電極
および負電極と電解液とを封入してなる二次電池の密閉
方法において、前記容器に設けられた電解液の注入口に
金属製の棒状の栓体を回転させつつ挿入する工程と、該
栓体と前記注入口との間に生じる摩擦熱により両者を一
体に固着する工程と、前記栓体の先端を切断する工程と
からなることを特徴とする。また前記注入口は、容器内
部側の端部で他の部分より開口面積が小さくされたこと
を特徴とする。また前記容器における注入口の周囲の領
域の板厚を他の領域より厚くしたことを特徴とする。ま
た前記栓体は、前記容器を構成する金属より硬質の金属
により構成され、その周囲には凹凸が形成されたことを
特徴とする。また金属製の容器の内部に正電極および負
電極と電解液とを封入してなる二次電池の密閉方法にお
いて、前記容器に設けられた電解液の注入口に金属製の
栓体を挿入する工程と、該栓体と前記容器との間を通電
して前記注入口と栓体との接触部を発熱させて両者を溶
接する工程とからなることを特徴とする。また金属製の
容器の内部に正電極および負電極と電解液とを封入して
なる二次電池の密閉方法において、前記容器に設けられ
た電解液の注入口に該注入口に対してわずかに隙間嵌め
となる金属製の栓体を挿入する工程と、前記注入口の周
囲を高周波コイルにより誘導加熱して前記容器における
注入口の周囲の領域を収縮させる工程とからなることを
特徴とする。また本発明は、金属製の容器の内部に正電
極および負電極と電解液とを封入してなる二次電池の製
造方法であって、前記電解液を容器内に注入する工程の
後、上記方法のいずれかによって前記注入口を栓体によ
り密閉することを特徴とする。また本発明の注入口は、
金属製の容器の内部に正電極および負電極と電解液とを
封入してなる二次電池に設けられ、前記電解液を注入す
るために前記容器を貫通して設けられる注入口であっ
て、容器の外側から内側へ向かって内径が縮小し、容器
の内側の端部には、注入口とこれを塞ぐ栓体との摩擦に
より生じた切り屑の侵入を防止する部材が設けられたこ
とを特徴とする。
め、本発明の密閉方法は、金属製の容器の内部に正電極
および負電極と電解液とを封入してなる二次電池の密閉
方法において、前記容器に設けられた電解液の注入口に
金属製の棒状の栓体を回転させつつ挿入する工程と、該
栓体と前記注入口との間に生じる摩擦熱により両者を一
体に固着する工程と、前記栓体の先端を切断する工程と
からなることを特徴とする。また前記注入口は、容器内
部側の端部で他の部分より開口面積が小さくされたこと
を特徴とする。また前記容器における注入口の周囲の領
域の板厚を他の領域より厚くしたことを特徴とする。ま
た前記栓体は、前記容器を構成する金属より硬質の金属
により構成され、その周囲には凹凸が形成されたことを
特徴とする。また金属製の容器の内部に正電極および負
電極と電解液とを封入してなる二次電池の密閉方法にお
いて、前記容器に設けられた電解液の注入口に金属製の
栓体を挿入する工程と、該栓体と前記容器との間を通電
して前記注入口と栓体との接触部を発熱させて両者を溶
接する工程とからなることを特徴とする。また金属製の
容器の内部に正電極および負電極と電解液とを封入して
なる二次電池の密閉方法において、前記容器に設けられ
た電解液の注入口に該注入口に対してわずかに隙間嵌め
となる金属製の栓体を挿入する工程と、前記注入口の周
囲を高周波コイルにより誘導加熱して前記容器における
注入口の周囲の領域を収縮させる工程とからなることを
特徴とする。また本発明は、金属製の容器の内部に正電
極および負電極と電解液とを封入してなる二次電池の製
造方法であって、前記電解液を容器内に注入する工程の
後、上記方法のいずれかによって前記注入口を栓体によ
り密閉することを特徴とする。また本発明の注入口は、
金属製の容器の内部に正電極および負電極と電解液とを
封入してなる二次電池に設けられ、前記電解液を注入す
るために前記容器を貫通して設けられる注入口であっ
て、容器の外側から内側へ向かって内径が縮小し、容器
の内側の端部には、注入口とこれを塞ぐ栓体との摩擦に
より生じた切り屑の侵入を防止する部材が設けられたこ
とを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１実施形態にか
かる二次電池の製造方法が適用される製造ラインの例を
示すものである。符号１は、例えばアルミニウムあるい
はその合金からなる二次電池の容器（より詳細にはその
天板部）を示す。この容器１には、内部へ電解液を注入
するための注入口２が設けられている。前記容器１の上
方には、前記注入口２と中心を一致させて棒状体３を送
り込むための一対の送りローラ４が設けられている。こ
れらの送りローラ４は、前記棒状体３を挟んで図１の矢
印イ方向に回転することにより、棒状体３を前記注入口
２へ向けて挿入し、矢印イと反対方向へ回転することに
より、棒状体３を上方へ引き上げるようになっている。
なお、前記棒状体３は、例えば、容器１と同材質のアル
ミニウムまたはその合金、若しくは、容器１より硬質の
ハイステンレス鋼などにより形成されている。
かる二次電池の製造方法が適用される製造ラインの例を
示すものである。符号１は、例えばアルミニウムあるい
はその合金からなる二次電池の容器（より詳細にはその
天板部）を示す。この容器１には、内部へ電解液を注入
するための注入口２が設けられている。前記容器１の上
方には、前記注入口２と中心を一致させて棒状体３を送
り込むための一対の送りローラ４が設けられている。こ
れらの送りローラ４は、前記棒状体３を挟んで図１の矢
印イ方向に回転することにより、棒状体３を前記注入口
２へ向けて挿入し、矢印イと反対方向へ回転することに
より、棒状体３を上方へ引き上げるようになっている。
なお、前記棒状体３は、例えば、容器１と同材質のアル
ミニウムまたはその合金、若しくは、容器１より硬質の
ハイステンレス鋼などにより形成されている。
【０００８】前記棒状体３の下端近傍は、チャック５に
よって支持されており、このチャック５によって矢印ロ
方向に回転されるようになっている。すなわち、前記送
りローラ４とチャック５とにより、前記棒状体３を回転
させながら前記容器１の注入口２に挿入することができ
る。
よって支持されており、このチャック５によって矢印ロ
方向に回転されるようになっている。すなわち、前記送
りローラ４とチャック５とにより、前記棒状体３を回転
させながら前記容器１の注入口２に挿入することができ
る。
【０００９】また、前記棒状体３の移動経路の側方に
は、垂直軸を中心に回転するカッタ６が横方向へ移動可
能に設けられており、該カッタ６の外周を接触させるこ
とにより、前記棒状体３をその長さ方向の任意の位置で
切断することができるようになっている。
は、垂直軸を中心に回転するカッタ６が横方向へ移動可
能に設けられており、該カッタ６の外周を接触させるこ
とにより、前記棒状体３をその長さ方向の任意の位置で
切断することができるようになっている。
【００１０】上記構成の製造ラインにあっては、内部の
電極や外部の端子が取り付けられ、さらに、注入口２か
ら電解液が充填された容器１を直列に並べてコンベアラ
イン（図示略）に載せ、該コンベアラインによって図中
右方向へ移動させて上記ローラ４・４の下方位置に順次
送り込みながら、下記の工程により、容器１を連続的に
密閉し、最終工程としての密閉工程を経て二次電池を製
造することができる。（ａ）に示すように容器１をロー
ラ４・４の下方に搬送し、棒状体３に対して軸線が一致
する位置に注入口２を配置する。次いで、ローラ４・４
を矢印イ方向へ回転させるとともに、チャック５によっ
て棒状体３を掴んで矢印ロ方向へ回転させ、棒状体３を
回転させながら注入口２へ挿入する。例えば、棒状体３
の外径１２ｍｍ、注入口２の内径１０ｍｍの場合におけ
る加圧力は、４ｋｇ／ｍｍ2、回転数は、１５００〜３
０００ｒｐｍ（望ましくは２４００ｒｐｍ）とされてい
る。（ｂ）に示すように、棒状体３の先端が注入口２と
接触しながら回転することにより、容器１および棒状体
３の少なくとも一方が塑性変形するとともに、これらの
間に摩擦熱が生じて互いに固着される。両者が所定の嵌
合状態となったところで棒状体３のローラ４・４および
チャック５の回転を停止すると、棒状体３が注入口２に
固定される。なお、棒状体３の回転停止は、例えばチャ
ック５のトルクが所定以上となったことの検出により、
容易に判別することができる。また、チャック５の駆動
系の一部にトルクリミッタ等を設けて伝達トルクを所定
値以下とすることによっても棒状体３の挿入力を所定値
に設定することができる。（ｃ）に示すように、カッタ
ー６により棒状体３の下端を切断する。（ｄ）に示すよ
うに、切断された棒状体３の先端は、注入口２に緊密に
嵌合し、かつ溶接されて、栓体３‘となる。そして、ロ
ーラ４・４を逆回転させて棒状体３を上昇させると、次
回の密閉処理の準備状態となる。
電極や外部の端子が取り付けられ、さらに、注入口２か
ら電解液が充填された容器１を直列に並べてコンベアラ
イン（図示略）に載せ、該コンベアラインによって図中
右方向へ移動させて上記ローラ４・４の下方位置に順次
送り込みながら、下記の工程により、容器１を連続的に
密閉し、最終工程としての密閉工程を経て二次電池を製
造することができる。（ａ）に示すように容器１をロー
ラ４・４の下方に搬送し、棒状体３に対して軸線が一致
する位置に注入口２を配置する。次いで、ローラ４・４
を矢印イ方向へ回転させるとともに、チャック５によっ
て棒状体３を掴んで矢印ロ方向へ回転させ、棒状体３を
回転させながら注入口２へ挿入する。例えば、棒状体３
の外径１２ｍｍ、注入口２の内径１０ｍｍの場合におけ
る加圧力は、４ｋｇ／ｍｍ2、回転数は、１５００〜３
０００ｒｐｍ（望ましくは２４００ｒｐｍ）とされてい
る。（ｂ）に示すように、棒状体３の先端が注入口２と
接触しながら回転することにより、容器１および棒状体
３の少なくとも一方が塑性変形するとともに、これらの
間に摩擦熱が生じて互いに固着される。両者が所定の嵌
合状態となったところで棒状体３のローラ４・４および
チャック５の回転を停止すると、棒状体３が注入口２に
固定される。なお、棒状体３の回転停止は、例えばチャ
ック５のトルクが所定以上となったことの検出により、
容易に判別することができる。また、チャック５の駆動
系の一部にトルクリミッタ等を設けて伝達トルクを所定
値以下とすることによっても棒状体３の挿入力を所定値
に設定することができる。（ｃ）に示すように、カッタ
ー６により棒状体３の下端を切断する。（ｄ）に示すよ
うに、切断された棒状体３の先端は、注入口２に緊密に
嵌合し、かつ溶接されて、栓体３‘となる。そして、ロ
ーラ４・４を逆回転させて棒状体３を上昇させると、次
回の密閉処理の準備状態となる。
【００１１】上記密閉工程によれば、棒状体３が注入口
２へ緊密に挿入され、しかもこれらの間の摩擦熱によっ
て容器１へ棒状体３を溶接することができる。この溶接
は、レーザ等によって棒状体あるいは容器を溶融させる
場合よりも発生する熱量が小さいため、例えば、電解液
として水溶液を使わないリチウムイオン二次電池に好適
に用いられて、電解液の劣化、あるいは引火を防止する
ことができる。
２へ緊密に挿入され、しかもこれらの間の摩擦熱によっ
て容器１へ棒状体３を溶接することができる。この溶接
は、レーザ等によって棒状体あるいは容器を溶融させる
場合よりも発生する熱量が小さいため、例えば、電解液
として水溶液を使わないリチウムイオン二次電池に好適
に用いられて、電解液の劣化、あるいは引火を防止する
ことができる。
【００１２】図２は第２実施形態にかかる注入口を示す
ものである。図２にあっては、注入口２Ａの下端を徐々
に小径とするとともに、容器の内側（図の下側）に顎部
１０を設けた構造となっている。このように顎部１０を
設けた構成とすることにより、注入口２Ａへ棒状体を挿
入して回転させる際に発生する金属粉等の容器１内への
落下を防止することができる。
ものである。図２にあっては、注入口２Ａの下端を徐々
に小径とするとともに、容器の内側（図の下側）に顎部
１０を設けた構造となっている。このように顎部１０を
設けた構成とすることにより、注入口２Ａへ棒状体を挿
入して回転させる際に発生する金属粉等の容器１内への
落下を防止することができる。
【００１３】図３は第３実施形態にかかる注入口を示す
ものである。この実施形態は、容器１における注入口２
Ｂの周囲の部分の板厚を他の部分より厚くして補強部１
１としたものでる。この補強部１１は、例えば、別途準
備したパイプ状の部材を容器１に溶接等により固着する
ことや、部品としての容器１を製造するに際して、プレ
ス加工等により注入口２Ｂを形成して、その周囲の板厚
を厚くすることにより形成されている。すなわち、容器
１が金属の薄板等の剛性の低い材料で構成されているこ
とによる強度の不足を考慮して、補強部１１を設け、棒
状体３の挿入および回転にともなう容器１の変形を防止
するともに、注入口２Ｂの全長を長くすることにより、
棒状体３との接触面積を確保して、より確実な密閉を図
るようにしている。
ものである。この実施形態は、容器１における注入口２
Ｂの周囲の部分の板厚を他の部分より厚くして補強部１
１としたものでる。この補強部１１は、例えば、別途準
備したパイプ状の部材を容器１に溶接等により固着する
ことや、部品としての容器１を製造するに際して、プレ
ス加工等により注入口２Ｂを形成して、その周囲の板厚
を厚くすることにより形成されている。すなわち、容器
１が金属の薄板等の剛性の低い材料で構成されているこ
とによる強度の不足を考慮して、補強部１１を設け、棒
状体３の挿入および回転にともなう容器１の変形を防止
するともに、注入口２Ｂの全長を長くすることにより、
棒状体３との接触面積を確保して、より確実な密閉を図
るようにしている。
【００１４】図４は第４実施形態にかかる注入口を示す
ものである。この実施形態は、第３実施形態にかかる注
入口２Ｂの下端（容器の内側の端部）に顎部１０を設け
るようにしたものである。この実施形態では、図２の場
合と同様に、棒状体の挿入に伴って発生した金属粉の容
器１内への侵入を防止することができる。
ものである。この実施形態は、第３実施形態にかかる注
入口２Ｂの下端（容器の内側の端部）に顎部１０を設け
るようにしたものである。この実施形態では、図２の場
合と同様に、棒状体の挿入に伴って発生した金属粉の容
器１内への侵入を防止することができる。
【００１５】図５は第５実施形態にかかる棒状体３Ａを
示すものである。この実施形態は、容器１を構成する金
属板、例えばアルミニウム、その合金、さらには軟鋼な
どの比較的軟質な金属材料に対して、これらより硬質な
例えばステンレス鋼によって棒状体３Ａを構成したもの
である。また、この棒状体３Ａの外周には、例えば雄ね
じ状の凹凸１２が設けられているので、挿入に際して、
容器自体よりも硬質の棒状体３Ａによって注入口２の内
面を積極的に変形させながら嵌合することができる。
示すものである。この実施形態は、容器１を構成する金
属板、例えばアルミニウム、その合金、さらには軟鋼な
どの比較的軟質な金属材料に対して、これらより硬質な
例えばステンレス鋼によって棒状体３Ａを構成したもの
である。また、この棒状体３Ａの外周には、例えば雄ね
じ状の凹凸１２が設けられているので、挿入に際して、
容器自体よりも硬質の棒状体３Ａによって注入口２の内
面を積極的に変形させながら嵌合することができる。
【００１６】図６は第６実施形態にかかる栓体３Ｂを示
すものである。上記栓体３Ｂの上部にはフランジ部１３
が設けられ、このフランジ部１３の下面には、注入口２
Ｂの周囲で板厚が厚くされた部分（補強部１１）の上面
に線接触あるいは点接触される突起１４が設けられてい
る。
すものである。上記栓体３Ｂの上部にはフランジ部１３
が設けられ、このフランジ部１３の下面には、注入口２
Ｂの周囲で板厚が厚くされた部分（補強部１１）の上面
に線接触あるいは点接触される突起１４が設けられてい
る。
【００１７】この実施形態にあっては、上記栓体３Ｂを
注入口２に挿入し、栓体３Ｂと容器との間を通電して前
記栓体３Ｂと容器１の接触部を発熱させて抵抗溶接を行
っている。図示の場合、栓体３Ｂに突起１４が設けられ
ていて、補強部１１に対して点ないしは線で接触してい
るから、この部分の電気抵抗が大きくなり、通電によっ
てこの接触部分を発熱させて溶接することができる。こ
の抵抗溶接は、従来のレーザー溶接に比して簡単な設備
により実施することができる。
注入口２に挿入し、栓体３Ｂと容器との間を通電して前
記栓体３Ｂと容器１の接触部を発熱させて抵抗溶接を行
っている。図示の場合、栓体３Ｂに突起１４が設けられ
ていて、補強部１１に対して点ないしは線で接触してい
るから、この部分の電気抵抗が大きくなり、通電によっ
てこの接触部分を発熱させて溶接することができる。こ
の抵抗溶接は、従来のレーザー溶接に比して簡単な設備
により実施することができる。
【００１８】図７は第７実施形態を示すものである。こ
の実施形態は、注入口２に栓体３Ｂを若干の緩み嵌めに
て挿入し、フランジ部１３を補強部１１の上部に載せた
状態で支持させておき、補強部１３の周囲に設けられた
コイル１５に高周波電流を通電するようにしたものあ
る。すなわち、コイル１５に高周波電流を通電すること
により、注入口２Ｂの周囲の部分（図示の場合は筒状の
補強部１１）を誘導加熱し、この熱処理後の収縮によっ
て栓体３Ｂを注入口２Ｂに密着させるようにしたもので
ある。この高周波加熱によれば、注入口２Ｂの周辺部分
のみを選択的に加熱するだけで栓体３Ｂを固定すること
ができ、熱による電解液の劣化や引火を防止することが
できる。
の実施形態は、注入口２に栓体３Ｂを若干の緩み嵌めに
て挿入し、フランジ部１３を補強部１１の上部に載せた
状態で支持させておき、補強部１３の周囲に設けられた
コイル１５に高周波電流を通電するようにしたものあ
る。すなわち、コイル１５に高周波電流を通電すること
により、注入口２Ｂの周囲の部分（図示の場合は筒状の
補強部１１）を誘導加熱し、この熱処理後の収縮によっ
て栓体３Ｂを注入口２Ｂに密着させるようにしたもので
ある。この高周波加熱によれば、注入口２Ｂの周辺部分
のみを選択的に加熱するだけで栓体３Ｂを固定すること
ができ、熱による電解液の劣化や引火を防止することが
できる。
【００１９】なお、栓体および注入口の具体的形状が上
記実施形態に限定されるものでないのはもちろんであ
る。
記実施形態に限定されるものでないのはもちろんであ
る。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各々下記の効果を得ることができる。二次電池の容器に
設けられた電解液の注入口に金属製の棒状の栓体を回転
させつつ挿入し、栓体と注入口との間に生じる摩擦熱に
より両者を一体に固着するので、コンベアライン等を利
用して容器を搬送しながら棒状体の挿入と切断とを繰り
返すという連続工程により、前記注入口を能率的かつ確
実に密閉することができる。また、この密閉に際しての
発熱が比較的少ないので、密閉工程による電解液の劣化
を防止することができる。また前記注入口の開口を容器
内部側の端部で他の部分より小さくしたので、棒状体の
挿入および回転に伴って発生する金属粉等の電解液への
混入を防止することができる。また前記容器における注
入口の周囲の領域の板厚を他の領域より厚くしたので、
栓体と注入口との接触面積を確保して密閉性をより確実
にするとともに、栓体の挿入にともなう容器自体の変形
や破損を防止することができる。また前記栓体を硬質の
金属により構成し、その周囲に凹凸を形成したので、容
器側の金属を変形させながら容易に注入口へ挿入、固着
することができる。また、電解液の注入口に栓体を挿入
し、該栓体と前記容器との間を通電して前記注入口と栓
体との接触部を発熱させて両者を溶接することによって
も、注入口を確実に密閉することができる。また、容器
に設けられた電解液の注入口に該注入口に対してわずか
に隙間嵌めとなる金属製の栓体を挿入し、前記注入口の
周囲を高周波コイルにより誘導加熱して前記容器におけ
る注入口の周囲の領域を収縮させることによっても、同
様に、最少の発熱にて注入口を密閉することができる。
各々下記の効果を得ることができる。二次電池の容器に
設けられた電解液の注入口に金属製の棒状の栓体を回転
させつつ挿入し、栓体と注入口との間に生じる摩擦熱に
より両者を一体に固着するので、コンベアライン等を利
用して容器を搬送しながら棒状体の挿入と切断とを繰り
返すという連続工程により、前記注入口を能率的かつ確
実に密閉することができる。また、この密閉に際しての
発熱が比較的少ないので、密閉工程による電解液の劣化
を防止することができる。また前記注入口の開口を容器
内部側の端部で他の部分より小さくしたので、棒状体の
挿入および回転に伴って発生する金属粉等の電解液への
混入を防止することができる。また前記容器における注
入口の周囲の領域の板厚を他の領域より厚くしたので、
栓体と注入口との接触面積を確保して密閉性をより確実
にするとともに、栓体の挿入にともなう容器自体の変形
や破損を防止することができる。また前記栓体を硬質の
金属により構成し、その周囲に凹凸を形成したので、容
器側の金属を変形させながら容易に注入口へ挿入、固着
することができる。また、電解液の注入口に栓体を挿入
し、該栓体と前記容器との間を通電して前記注入口と栓
体との接触部を発熱させて両者を溶接することによって
も、注入口を確実に密閉することができる。また、容器
に設けられた電解液の注入口に該注入口に対してわずか
に隙間嵌めとなる金属製の栓体を挿入し、前記注入口の
周囲を高周波コイルにより誘導加熱して前記容器におけ
る注入口の周囲の領域を収縮させることによっても、同
様に、最少の発熱にて注入口を密閉することができる。
【図１】 第１実施形態の工程説明図。
【図２】 第２実施形態の注入口部の断面図。
【図３】 第３実施形態の注入口部の断面図。
【図４】 第４実施形態の注入口部の断面図。
【図５】 第５実施形態の断面図。
【図６】 第６実施形態の断面図。
【図７】 第７実施形態の断面図。
【図８】 一従来例の縦断面図。
１ 容器
２ ２Ａ ２Ｂ 注入口
３ ３Ａ ３Ｂ 棒状体（栓体）
４ ローラ
５ チャック
１０ 顎部
１１ 補強部
１２ 凹凸
１３ フランジ
１４ 突起
１５ コイル
フロントページの続き
(72)発明者 田島 英彦
長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工
業株式会社長崎造船所内
(72)発明者 井手 康一
長崎県長崎市深堀町五丁目717番地１ 長
菱エンジニアリング株式会社内
Ｆターム(参考） 5H023 AA03 AS01 BB01 BB10 CC11
CC14 CC30
Claims (8)
- 【請求項１】 金属製の容器の内部に正電極および負電
極と電解液とを封入してなる二次電池の密閉方法におい
て、前記容器に設けられた電解液の注入口に金属製の棒
状の栓体を回転させつつ挿入する工程と、該栓体と前記
注入口との間に生じる摩擦熱により両者を一体に固着す
る工程と、前記栓体の先端を切断する工程とからなるこ
とを特徴とする二次電池の密閉方法。 - 【請求項２】 前記注入口は、容器内部側の端部で他の
部分より開口面積が小さくされたことを特徴とする請求
項１に記載の二次電池の密閉方法。 - 【請求項３】 前記容器における注入口の周囲の領域の
板厚を他の領域より厚くしたことを特徴とする請求項１
または２に記載の二次電池の密閉方法。 - 【請求項４】 前記栓体は、前記容器を構成する金属よ
り硬質の金属により構成され、その周囲には凹凸が形成
されたことを特徴とする請求項１に記載の二次電池の密
閉方法。 - 【請求項５】 金属製の容器の内部に正電極および負電
極と電解液とを封入してなる二次電池の密閉方法におい
て、前記容器に設けられた電解液の注入口に金属製の栓
体を挿入する工程と、該栓体と前記容器との間を通電し
て前記注入口と栓体との接触部を発熱させて両者を溶接
する工程とからなることを特徴とする二次電池の密閉方
法。 - 【請求項６】 金属製の容器の内部に正電極および負電
極と電解液とを封入してなる二次電池の密閉方法におい
て、前記容器に設けられた電解液の注入口に該注入口に
対してわずかに隙間嵌めとなる金属製の栓体を挿入する
工程と、前記注入口の周囲を高周波コイルにより誘導加
熱して前記容器における注入口の周囲の領域を収縮させ
る工程とからなることを特徴とする二次電池の密閉方
法。 - 【請求項７】 金属製の容器の内部に正電極および負電
極と電解液とを封入してなる二次電池の製造方法であっ
て、前記電解液を容器内に注入する工程の後、請求項１
ないし７のいずれかの方法を用いて前記注入口を栓体に
より密閉することを特徴とする二次電池の製造方法。 - 【請求項８】 金属製の容器の内部に正電極および負電
極と電解液とを封入してなる二次電池に設けられ、前記
電解液を注入するために前記容器を貫通して設けられる
注入口であって、容器の外側から内側へ向かって内径が
縮小し、容器の内側の端部には、注入口とこれを塞ぐ栓
体との摩擦により生じた切り屑の侵入を防止する部材が
設けられたことを特徴とする二次電池の電解液注入口。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001394894A JP2003197179A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 二次電池の密閉方法、製造方法、及び電解液注入口 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001394894A JP2003197179A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 二次電池の密閉方法、製造方法、及び電解液注入口 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003197179A true JP2003197179A (ja) | 2003-07-11 |
Family
ID=27601487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001394894A Withdrawn JP2003197179A (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 二次電池の密閉方法、製造方法、及び電解液注入口 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003197179A (ja) |
Cited By (10)
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|---|---|---|---|---|
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| WO2012110408A1 (fr) * | 2011-02-18 | 2012-08-23 | Batscap | Procede d'obturation d'un orifice d'impregnation d'un ensemble de stockage d'energie |
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| JP2014229444A (ja) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | 株式会社豊田自動織機 | 蓄電装置 |
| KR101503427B1 (ko) | 2013-12-10 | 2015-03-17 | 주식회사 에스엔티 | 전지 전해액 주입구 밀폐장치 |
| JP2015090758A (ja) * | 2013-11-05 | 2015-05-11 | 株式会社豊田自動織機 | 蓄電装置の製造方法 |
-
2001
- 2001-12-26 JP JP2001394894A patent/JP2003197179A/ja not_active Withdrawn
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|---|---|---|---|
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