JP2968917B2 - 電解液注液方法 - Google Patents
電解液注液方法Info
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Description
法に関するものである。
程は電池の性能を左右する重要な工程の一つである。ま
た、電解液の注液工程は時間が掛かり、製造工程全体に
与える影響が大きかった。そのため、従来より種々の注
液方法が検討されており、その代表例として下記のよう
な方法が知られている。
する方法。 (2) 電極が挿入された容器内を負圧にして容器内に電解
液を注液する方法。 (3) 電池に振動を与えながら容器内に電解液を注液する
方法。 (4) 電池に遠心力を与えながら容器内に電解液を注液す
る方法。
り広く使用されている電解液の注液方法であるが、この
り注入方法では電解液の吸液速度が遅い電池の場合、電
解液の分注回数を多くする必要がある。そのため、注液
装置が分注回数分必要になり、製造工程において広い装
置スペースを要し、スペース効率や作業効率を低下させ
る問題があった。
るには有効な方式であるが、装置が大掛かりになるこ
と、また電解液注入の際に電解液を飛散させることがあ
り、耐漏液性に問題を生じるばかりでなく、この電解液
の飛散が注液工程以降の製造工程で悪い影響を与える問
題もあった。
電解液注入の際に電解液を飛散させる点で(2) の方法と
同様な問題があった。(4) の方法は、注液時間が早く注
液装置も比較的簡易化できるが、(2) ,(3)の方法と同
様に電解液を飛散させることがあり、その結果、(2) ,
(3) の方法の場合と同様な問題があった。
ためになされたもので、注液速度が早くしかも電解液の
飛散が発生しない電解液注液方法を提供することを目的
としている。
方法は、容器内に電極群が収納された構造を有する被注
液電池に電解液を注液するための電解液注液方法であっ
て、遠心力を発生させるための駆動部と、前記駆動部に
より水平方向に回転させられる円盤状回転部と、前記円
盤状回転部の外周に沿って設けられた支点に回動自在に
上端部が軸支されて前記円盤状回転部の周囲に複数個懸
垂されて設けられる電池支持部と、前記電池支持部の下
部に設けられ、前記被注液電池を前記容器の開口部が上
方に向くように保持する電池挿入治具と、前記電池支持
部の前記電池挿入治具の上方位置に配設され、下端にノ
ズルを有する電解液注入口とを有する注液装置を備え、
前記被注液電池を前記電池挿入治具に保持させた後、前
記電解液注入口のノズルを前記被注液電池の容器の開口
部に電極群との間に0.5〜1.0mmの隙間が形成さ
れるように挿入する工程と、前記電解液注入口に所定量
の電解液を供給する工程と、前記電解液注入口のノズル
から滴下された電解液の一部を前記被注液電池の電極群
に浸透させる工程と、前記円盤状回転部を回転させて前
記ノズル及び前記被注液電池に遠心力を加えることによ
り前記被注液電池に電解液を注液することを特徴とする
ものである。 本発明に係る電解液注液方法においては、
前記電池支持部は、ガイドバーと、前記ガイドバーに上
下動自在に取り付けられ、前記電解液注入口を保持する
ための移動台と、前記移動台を下方に付勢するためのス
プリングと、前記移動台の下降を規制するためのストッ
パとを有し、前記移動台を前記ガイドバーに沿って前記
スプリングの付勢力に抗して引き上げ、前記電池挿入治
具に被注液電池を容器の開口部が上方を向くように保持
させた後、前記移動台に加えた力を解除して前記移動台
を下降させ、前記移動台を前記ストッパに当接させて停
止させることにより前記電解液注入口のノズルを前記被
注液電池の容器の開口部に電極群との間に0.5〜1.
0mmの隙間が形成されるように挿入することが好まし
い。
注入された電解液は電解液注入口と被注液電池の電極群
との間に設けた間隙により遠心力をかけた際において被
注液電池容器内に入り易くなり、注液時間が短縮される
とともに電解液の電解液注入口内停滞時間が短くなり結
果的に電解液の飛散を防ぐことができる。
例を説明する。図1はこの実施例の電解液注液方法によ
る注液装置の側面図で、図2は注液装置の円盤状回転部
および電池支持部を主体とした平面図、また図3は図
1,図2に図示しない同注液装置の注液部の構造を示す
部分断面である。さらに、図4は被注液電池の構造を示
す断面図で、図5は被注液電池と電解液注入口との関係
を示す説明図である。
り、この被注液電池1は電池支持部2の下端面2aに設
けられる電池挿入治具3に容器1aの開口部が上方に向
くように挿入されて保持される。また、電池支持部2の
電池挿入治具3が設けられている上方、つまり被注液電
池1の容器1aの開口部の上方には電解液注入口4が設
けられている。この電解液注入口4は図3に詳細を示す
ような漏斗4aとノズル4bおよび移動台4cよりな
り、移動台4cを介して電池支持部2の二本のガイドバ
ー2bに沿って上下することが可能である。そして、通
常はスプリング2cにより下端面2a側の下方に引っ張
られて、電池支持部2のガイドバー2bに予め設定され
たストッパー2dに当接して位置が規定されている。電
池支持部2の上端部、つまり二本のガイドバー2bの上
端は水平に回転できる円盤状回転部5の周囲の外周に沿
って設けられている支持具5aの軸状支点5bに軸支さ
れて電池支持部2は円盤状回転部5の周囲に懸垂された
形になっている。この実施例では円盤状回転部5の周囲
に電池支持部2が4個懸垂されたような構成になってい
る。円盤状回転部5は駆動部6のモーター6a,傘歯車
6b,傘歯車6cを介して回転軸6dにより駆動されて
水平に回転するようになっている。
給するもので図3に示すように、電解液を収容しておく
電解液槽7aと電解液槽7a内の電解液を所定量採取し
て電解液注入口4に吐出するための小型ポンプで構成さ
れるディスペンサー7bと、このディスペンサー7bか
ら送られる電解液を電解液注入口4に供給する吐出ノズ
ル7cおよびこれら構成体を接続するチューブ7dで構
成されている。
より電解液が注液される被注液電池1の一例は、図4に
示すような水酸化ニッケルを主活性物質とする正極板1
bと水素吸蔵合金を主活性物質とする負極板1cと、こ
れら両極板の間にポレオレフィン製のセパレータ1dを
介在したものを渦巻状に巻き込んで電極群を形成し、こ
の電極群を底部に絶縁物1eを挿入した容器1a内に収
納し、さらに容器1aの上部の段差部の内側に電池の封
口性を向上させるためのアスファルト系のシール剤1f
を塗布したニッケル・水素二次電池である。
るには、電解液注入口4を電池支持部2のガイドバー2
bに沿ってスプリング2cの引っ張り力に抗して引き上
げた後、被注液電池1の開口部が上方に向くようにして
電池挿入治具3に挿入保持する。被注液電池1を電池挿
入治具3に挿入保持させた後、電解液注入口4を離す
と、電解液注入口4はスプリング2cの引っ張り力によ
り下がり、電解液注入口4のノズル4bは被注液電池1
の容器1aの開口部内に進入する。そして、電解液注入
口4の移動台4cが電池支持部2のガイドバー2bに設
定されたストッパー2dに当接して停止し、ノズル4b
の先端の位置が自動的に規定される。その位置はノズル
4bの吐出性を良くするために、被注液電池1の電極群
との間で所定の間隙(0.5〜1.0mm)を保つよう
に設定されている。
ンサー7bおよび吐出ノズル7cを介して電解液注入口
4の漏斗4a内に所定量注入する。このときノズル4b
の先端と被注液電池1の電極群との間に間隙gが設けら
れ、そのためノズル4bの先端は開口状態になっている
ので、漏斗4a内に注入された電解液の一部は電極群の
間に浸透する。
入し終わったら、円盤状回転部5を駆動部6のモーター
6a,傘歯車6b,傘歯車6cを介して回転軸6dによ
り回転させる。この円盤状回転部5の回転による遠心力
により電池支持部2は軸状支点5bを中心にして円盤状
回転部5と平行になるように電池支持部2の下部が円盤
状回転部5の外側方向に移動する。このとき、電解液注
入口4の漏斗4a内の電解液に遠心力が作用して、電解
液はノズル4bを介して被注液電池1の容器1a内の電
極群の中に短時間で注入される。
回転を止め、電池支持部2の電池挿入治具3より被注液
電池1を抜き取り注液作業を完了する。このように実施
例の注液方法によれば、電解液注入口4のノズル4bの
先端と被注液電池1の電極群との間に間隙gを設けてノ
ズル4bの先端を開口状態にしているので遠心力を作用
させたとき電解液が被注液電池1内に入り易くなってお
り、注液速度を早めることができる。
に比重が1.308KOHで、液量が2.81ccの電
解液を注液する場合の注液時間を、実施例の注液方法と
従来の電解液を複数回に分けて分注する方法とにおいて
比較した。実施例の方法の条件としては、円盤状回転部
5の直径を200mmとし、軸状支点5bから電池支持
部2の下端面2aまでの長さを100mmとしたものを
回転数700rpmで回転させた結果、30秒で注液を
完了した。これに対して、従来の電解液を複数回に分け
て分注する方法の場合は25〜30分の時間が必要であ
った。また、注液の際従来の方法では、被注液電池1の
容器1aのシール剤1fが塗布されている段差部に電解
液が付着し、電池の封口性を劣化させていたが、この実
施例の方法ではこのような問題は起こらなかった。な
お、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、
要旨を変更しない範囲で変形して実施できる。
べて注液時間を大幅に短縮できるとともに電解液の飛散
が発生しないので電池の信頼性を損ねない電解液注液方
法を提供することができる。
液装置の側面図。
主体とした平面図。
示す説明図。
極板、1d…セパレータ、1e…絶縁物、1f…シール
剤、2…、電池支持部、2a…下端面、2b…ガイドバ
ー、2c…スプリング、2d…ストッパー、3…電池挿
入治具 4…電解液注入口、4a…漏斗、4b…ノズル、4c…
移動台、5…円盤状回転部、5a…支持具、5b…軸状
支点、6…駆動部、6a…モーター、6b…傘歯車、6
c…傘歯車、6d…回転軸、7…注液部、7a…電解液
槽、7b…ディスペンサー、7c…吐出ノズル、7d…
チューブ。
Claims (2)
- 【請求項1】 容器内に電極群が収納された構造を有す
る被注液電池に電解液を注液するための電解液注液方法
であって、 遠心力を発生させるための駆動部と、前記 駆動部により水平方向に回転させられる円盤状回転
部と、前記 円盤状回転部の外周に沿って設けられた支点に回動
自在に上端部が軸支されて前記円盤状回転部の周囲に複
数個懸垂されて設けられる電池支持部と、前記 電池支持部の下部に設けられ、前記被注液電池を前
記容器の開口部が上方に向くように保持する電池挿入治
具と、前記 電池支持部の前記電池挿入治具の上方位置に配設さ
れ、下端にノズルを有する電解液注入口とを有する注液
装置を備え、前記被注液電池を 前記電池挿入治具に保持させた後、前
記電解液注入口のノズルを前記被注液電池の容器の開口
部に電極群との間に0.5〜1.0mmの隙間が形成さ
れるように挿入する工程と、 前記電解液注入口に所定量の電解液を供給する工程と、 前記電解液注入口のノズルから滴下された電解液の一部
を前記被注液電池の電極群に浸透させる工程と、 前記円盤状回転部を回転させて前記ノズル及び前記被注
液電池に遠心力を加えることにより前記被注液電池に電
解液を注液することを特徴とする電解液注液方法。 - 【請求項2】 前記電池支持部は、ガイドバーと、前記
ガイドバーに上下動自在に取り付けられ、前記電解液注
入口を保持するための移動台と、前記移動台を下方に付
勢するためのスプリングと、前記移動台の下降を規制す
るためのストッパとを有し、 前記移動台を前記ガイドバーに沿って前記スプリングの
付勢力に抗して引き上げ、前記電池挿入治具に被注液電
池を容器の開口部が上方を向くように保持させた後、前
記移動台に加えた力を解除して前記移動台を下降させ、
前記移動台を前記ストッパに当接させて停止させること
により前記電解液注入口のノズルを前記 被注液電池の容
器の開口部に電極群との間に0.5〜1.0mmの隙間
が形成されるように挿入することを特徴とする請求項1
記載の電解液注液方法。
Priority Applications (4)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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KR20170004738A (ko) * | 2015-07-03 | 2017-01-11 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지의 전해액 함침장치 |
Families Citing this family (1)
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-
1993
- 1993-09-03 JP JP5219898A patent/JP2968917B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101296339B1 (ko) * | 2012-02-29 | 2013-08-14 | 주식회사 엠플러스 | 이차 전지 전해액 필링 머신 |
KR20170004738A (ko) * | 2015-07-03 | 2017-01-11 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지의 전해액 함침장치 |
KR101969425B1 (ko) | 2015-07-03 | 2019-04-16 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지의 전해액 함침장치 |
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JPH0773866A (ja) | 1995-03-17 |
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