JPH02112147A - ナトリウム−硫黄電池における絶縁リングと陽極容器及び陰極容器との熱圧接合方法 - Google Patents
ナトリウム−硫黄電池における絶縁リングと陽極容器及び陰極容器との熱圧接合方法Info
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- JPH02112147A JPH02112147A JP63264678A JP26467888A JPH02112147A JP H02112147 A JPH02112147 A JP H02112147A JP 63264678 A JP63264678 A JP 63264678A JP 26467888 A JP26467888 A JP 26467888A JP H02112147 A JPH02112147 A JP H02112147A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
この発明はす１〜リウム〜硫黄電池における絶縁リング
と陽極容器及び陰極容器との熱圧接合方法に関するもの
である。
と陽極容器及び陰極容器との熱圧接合方法に関するもの
である。
［従来の技術］
従来のす１〜リウム−硫黄電池として第４図に示ずよう
に、陽極活物質である溶融硫黄Ｓを含浸したカーボンマ
ツＩ・などの陽極用導電材Ｍを収納する円筒状の陽極容
器１と、該陽極容器１の上端部に対し、α−アルミナ製
の絶縁リング２を介して連結された陰極容器３と、前記
絶縁リング２の内周部に固着され、かつ、陰極活物質で
ある溶融金属ナトリウムＮａを貯留し、ナトリウムイオ
ンＮａ″−を選択的に透過させる機能を有した下方へ延
びる多結晶β″−アルミナ製の有底円筒状をなす固体電
解質管４とから構成したものかある。
に、陽極活物質である溶融硫黄Ｓを含浸したカーボンマ
ツＩ・などの陽極用導電材Ｍを収納する円筒状の陽極容
器１と、該陽極容器１の上端部に対し、α−アルミナ製
の絶縁リング２を介して連結された陰極容器３と、前記
絶縁リング２の内周部に固着され、かつ、陰極活物質で
ある溶融金属ナトリウムＮａを貯留し、ナトリウムイオ
ンＮａ″−を選択的に透過させる機能を有した下方へ延
びる多結晶β″−アルミナ製の有底円筒状をなす固体電
解質管４とから構成したものかある。
そして、放電時には陰極室Ｒ１からすｌ〜リウノ＼イオ
ンＮ ａ”が固体電解質管４を透過して陽極室Ｒ２内の
硫黄Ｓと次のように反応し、多硫化す１ヘリウムを生成
する。
ンＮ ａ”が固体電解質管４を透過して陽極室Ｒ２内の
硫黄Ｓと次のように反応し、多硫化す１ヘリウムを生成
する。
２ Ｎ ａ −１−Ｘ Ｓ −＋ Ｎ ａ ２ Ｓ ｘ
また、充電時には放電時とは逆の反応か起こり、ナトリ
ウムＮａ及び硫黄Ｓか生成される。
また、充電時には放電時とは逆の反応か起こり、ナトリ
ウムＮａ及び硫黄Ｓか生成される。
前記絶縁リング２と陽極容器１！〉るいは陰極容器３と
の間には中間接合板を前記熱圧接合時に介在するように
なっている。
の間には中間接合板を前記熱圧接合時に介在するように
なっている。
前記絶縁リング２の接合面２ａ、２ｂの表面粗さは、従
来特に規定されず、重要視されていなかった。
来特に規定されず、重要視されていなかった。
［発明が解決しようとする課題］
ところか、前記絶縁リング２の接合面２ａ。
２ｂは滑らか過ぎると、接合面積が減少し、また粗すぎ
；ると絶縁リング２と中間接合板５，６との接合界面に
気泡が残り、どちらも接合強度を低下させる原因となる
ことが、実験の結果判明した。
；ると絶縁リング２と中間接合板５，６との接合界面に
気泡が残り、どちらも接合強度を低下させる原因となる
ことが、実験の結果判明した。
この発明の目的は絶縁リングと陽極及び陰極の容器との
接合強度を向上することができるナトリウム−硫黄電池
における絶縁リングと陽極及び陰極の容器との熱圧接合
方法を提供することにある。
接合強度を向上することができるナトリウム−硫黄電池
における絶縁リングと陽極及び陰極の容器との熱圧接合
方法を提供することにある。
［課題を解決するための手段］
この発明は上記目的を達成するため、α−アルミナ製の
絶縁リングと、陽極容器及び陰極容器とをアルミニウム
よりなる中間接合板を介して熱圧接合するに際し、前記
絶縁リングの接合面の平均面粗さＲａを、０，２〜０．
８μｍにして前記熱圧接合するという手段をとっている
。
絶縁リングと、陽極容器及び陰極容器とをアルミニウム
よりなる中間接合板を介して熱圧接合するに際し、前記
絶縁リングの接合面の平均面粗さＲａを、０，２〜０．
８μｍにして前記熱圧接合するという手段をとっている
。
［作 用］
この発明は絶縁リングの接合面の平均表面粗さＲａを０
．２〜０．８μｍとすることによって、絶縁リングと中
間接合板との接合強度、すなわち絶縁リングと陽極容器
及び陰極容器との接合強度が最大となるようにするもの
である。
．２〜０．８μｍとすることによって、絶縁リングと中
間接合板との接合強度、すなわち絶縁リングと陽極容器
及び陰極容器との接合強度が最大となるようにするもの
である。
「実施例」
以下、この発明を具体化した一実施例を第１図〜第３図
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
この実施例の熱圧接合方法により得られるナトリウム−
硫黄電池の基本構成は、前述した第４図に示す電池と同
様であるため、絶縁リング２と陽極容器１及び陰極容器
３との熱圧接合方法について以下に述べる。
硫黄電池の基本構成は、前述した第４図に示す電池と同
様であるため、絶縁リング２と陽極容器１及び陰極容器
３との熱圧接合方法について以下に述べる。
第２図に示すように、熱圧接合装置の加熱炉１０内には
誘導加熱コイル１１が上下動可能に収容され、該コイル
１】の内側には上下の熱圧接合用治具１２，１３が装設
されている。この両治具１２．１３の間に、陰極容器３
、−Ｌ部中間接合板６、絶縁リング２、下部中間接合板
５及び陽極容器１を上から順に配置し、前記誘導加熱コ
イル１１により圧接温度５００〜６００°Ｃに加熱しな
がら、１．５ｋｇ／Ｉｍ２〜３．５ｋｇ／ｌｌｆｆＩ２
の圧接力に上り熱圧接合する。
誘導加熱コイル１１が上下動可能に収容され、該コイル
１】の内側には上下の熱圧接合用治具１２，１３が装設
されている。この両治具１２．１３の間に、陰極容器３
、−Ｌ部中間接合板６、絶縁リング２、下部中間接合板
５及び陽極容器１を上から順に配置し、前記誘導加熱コ
イル１１により圧接温度５００〜６００°Ｃに加熱しな
がら、１．５ｋｇ／Ｉｍ２〜３．５ｋｇ／ｌｌｆｆＩ２
の圧接力に上り熱圧接合する。
このとき、加熱炉１；０内は真空又は窒素カス、アルゴ
ンカス、あるいはヘリウムガスなどの不活性ガスで満た
され、高温状態での中間接合板５゜６の酸化を防止し、
熱圧接合部の寿命を向上することができる。
ンカス、あるいはヘリウムガスなどの不活性ガスで満た
され、高温状態での中間接合板５゜６の酸化を防止し、
熱圧接合部の寿命を向上することができる。
雰囲気管理か不充分であると、熱圧接合時には準備段階
として加熱炉、１０内の温度を６００°Ｃ程度に上昇さ
せるなめ、圧接される部品の絶縁リング２や加熱炉１０
内部に吸着されていた酸素カスが放出し、そのため、高
温状態にある接合部、つまり中間接合板５，６、陽極容
器】、あるいは陰極容器３が酸化される。この結果、電
池の作動時にすｌ・リウムが接触する陰極容器３側の熱
圧接合部は気密不良や接合強度の低下を招く。
として加熱炉、１０内の温度を６００°Ｃ程度に上昇さ
せるなめ、圧接される部品の絶縁リング２や加熱炉１０
内部に吸着されていた酸素カスが放出し、そのため、高
温状態にある接合部、つまり中間接合板５，６、陽極容
器】、あるいは陰極容器３が酸化される。この結果、電
池の作動時にすｌ・リウムが接触する陰極容器３側の熱
圧接合部は気密不良や接合強度の低下を招く。
この発明では第１図に示す絶縁リング２の接合面の平均
面粗さＲａが０．２−５−０．８μｍとなるように加工
している。この結果、熱圧接合後の絶縁リング２と中間
接合板５，６、従って、絶縁リング２と陽極容器１及び
陰極容器３との接合強度が実験の結果、第３図に示すよ
うに最大となった。
面粗さＲａが０．２−５−０．８μｍとなるように加工
している。この結果、熱圧接合後の絶縁リング２と中間
接合板５，６、従って、絶縁リング２と陽極容器１及び
陰極容器３との接合強度が実験の結果、第３図に示すよ
うに最大となった。
なお、この発明は次のように具体化することもできる。
絶縁リングの原料粉体と成形条件を制御して焼成後の後
仕上を行わずに平均面粗さＲａを０．２〜０．８μｍと
することもできる。
仕上を行わずに平均面粗さＲａを０．２〜０．８μｍと
することもできる。
［発明の効果］
以上詳述したように、この発明は絶縁リングと陽極容器
及び陰極容器との熱圧接合強度を向上することかでき、
電池寿命を延ばずことができる効果がある。
及び陰極容器との熱圧接合強度を向上することかでき、
電池寿命を延ばずことができる効果がある。
第１図はこの発明を具体化したナトリウム−硫黄電池の
絶縁リングを示す斜視図、第２図は絶縁リングと陽極容
器及び陰極容器との熱圧接合方法を示す断面図、第３図
は絶縁リングの接合面の平均面粗さと熱圧接合強度の実
験結果を示すグラフ第４図はナトリウム−硫黄電池を示
す中央部縦断面図である。 １・・・陽極容器、２・・・絶縁リング、２ａ、２ｂ・
・接合面、３・・・Ｎ極容器、４・・・固体電解質管、
５６・・・中間接合板、Ｍ・・・陽極用導電材、Ｒ１・
・・陰極室、Ｒ２・・・陽極室。 特許出願人 日本碍子 株式会社代理人 弁理
士 、＠１）博宣 へ 第３１ｃ！ ０．４ １．０ Ａ面粗で（μｍ）
絶縁リングを示す斜視図、第２図は絶縁リングと陽極容
器及び陰極容器との熱圧接合方法を示す断面図、第３図
は絶縁リングの接合面の平均面粗さと熱圧接合強度の実
験結果を示すグラフ第４図はナトリウム−硫黄電池を示
す中央部縦断面図である。 １・・・陽極容器、２・・・絶縁リング、２ａ、２ｂ・
・接合面、３・・・Ｎ極容器、４・・・固体電解質管、
５６・・・中間接合板、Ｍ・・・陽極用導電材、Ｒ１・
・・陰極室、Ｒ２・・・陽極室。 特許出願人 日本碍子 株式会社代理人 弁理
士 、＠１）博宣 へ 第３１ｃ！ ０．４ １．０ Ａ面粗で（μｍ）
Claims (1)
- １、α−アルミナ製の絶縁リング（２）と、陽極容器（
１）及び陰極容器（３）とをアルミニウムよりなる中間
接合板（５、６）を介して熱圧接合するに際し、前記絶
縁リング（２）の接合面（２ａ、２ｂ）の平均面粗さ（
Ｒａ）を、０．２〜０．８μｍにして前記熱圧接合する
ことを特徴とするナトリウム−硫黄電池における絶縁リ
ングと陽極容器及び陰極容器との熱圧接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63264678A JP2620339B2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | ナトリウム−硫黄電池における絶縁リングと陽極容器及び陰極容器との熱圧接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63264678A JP2620339B2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | ナトリウム−硫黄電池における絶縁リングと陽極容器及び陰極容器との熱圧接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02112147A true JPH02112147A (ja) | 1990-04-24 |
| JP2620339B2 JP2620339B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=17406682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63264678A Expired - Lifetime JP2620339B2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | ナトリウム−硫黄電池における絶縁リングと陽極容器及び陰極容器との熱圧接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2620339B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001035527A (ja) * | 1999-07-22 | 2001-02-09 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 絶縁リング及びその製造方法 |
| US9193286B2 (en) | 2011-06-06 | 2015-11-24 | Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha | Vehicle seat |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5916282A (ja) * | 1982-07-19 | 1984-01-27 | Yuasa Battery Co Ltd | ナトリウム−硫黄電池の製造法 |
| JPS6326947A (ja) * | 1986-07-18 | 1988-02-04 | Yuasa Battery Co Ltd | ナトリウム−硫黄電池とその製造法 |
-
1988
- 1988-10-19 JP JP63264678A patent/JP2620339B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5916282A (ja) * | 1982-07-19 | 1984-01-27 | Yuasa Battery Co Ltd | ナトリウム−硫黄電池の製造法 |
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| JP2001035527A (ja) * | 1999-07-22 | 2001-02-09 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 絶縁リング及びその製造方法 |
| JP4538115B2 (ja) * | 1999-07-22 | 2010-09-08 | 日本特殊陶業株式会社 | 絶縁リング及びその製造方法 |
| US9193286B2 (en) | 2011-06-06 | 2015-11-24 | Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha | Vehicle seat |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2620339B2 (ja) | 1997-06-11 |
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