JPH03501545A - 改良アルカル金属電池 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 アルカリ　・′ 〔技術分野〕 本発明は、外側容器と、その容器の内部をアノード（ａｎｏｄｅ）領域とカソー ド（ｃａｔｈｏｄｅ）領域とに分ける固体電解質部材とを有する種類のアルカリ 金属電池に関する。

アノード領域には溶融アルカリ金属、典型的にはナトリウムが含まれ、カソード 領域には同じく液体状態の適切なカソード反応物、典型的には硫黄とポリ硫化ナ トリウムが含まれているであろう。

〔背景技術〕

外側容器内部に配置されたコツプのような形をした固体電解質部材、その電解質 コツプ内に入れたアノード形成アルカリ金属、及びコツプと外側容器との間の外 側領域中に入れたカソード反応物を有するそのようなアルカリ金属電池を形成す ることは知られている。外側容器は典型的には金属から作られ、カソードのため の電流コレクタを形成する。電流は、コツプ中に残存するアルカリ金属と通常接 触するようにコツプ内に配置され、電流導出部を与えるように電解質コツプのた めの閉鎖部材を通って伸びる導電性電流収集部材により、電解質コツプ内のアル カリ金属アノードから収集することができる。

そのようなナトリウム・硫黄電池の形をとるアルカリ金属電池の一例は、Ｇ　Ｂ 　−Ａ−２１６１０１７に記載されている。

アルカリ金属電池の性能を、アルカリ金属アノードの入った電解質コツプ又は管 内に、その電解質管の内側表面にすぐ隣接して付加的管状金属箔を配置すること により改良することも知られている。この管状箔は、電解質コツプ中に挿入する 前に、管状に巻いた一枚のスプリング箔から作ることができ、その箔の弾力性に より箔は電解質の円筒状内側表面に対し押し付けられた状態になり易い。

そのような管状内側箔の目的は、溶融アルカリ金属が電解質の円筒状内側表面の 最大の領域を濡らし易くさせることにある。！池の放電時には、電解質コツプ又 は管内のアルカリ金属、典型的にはナトリウムの量は減少し、それはアルカリ金 属と直接接触する電解質の表面積を減少させる結果になることが認められるであ ろう、このことは、これまで放電していくに従って電池の内部抵抗が増加する結 果になっていた。しがし、電解質コツプ又は管内に配置された管状金属箔は、管 の円筒状内側表面と箔との間の狭い間隙内の毛細管作用により液体アルカリ金属 を引き上げる働きをし、それによって濡らされる電解質の表面積を増大し、電池 内部抵抗を低い水準に維持する。上記構成の例はＧ　Ｂ　−Ａ−１４６１０７１ に記載されている。

アルカリ金属電池で用いられる固体電解質は、セラミック材料から典型的には作 られ、それは電気的に絶縁性であるが、アルカリ金属の陽イオンに対しては伝導 性である。β−アルミナは、ナトリウム・硫黄電池に有用な材料である。セラミ ック電解質を用いたそのような電池で起きる更に別の問題は、電解質の損傷、例 えば亀裂が起こり、アノードとカソードの材料が直接接触し、混合する可能性が あることである。直接の混合は高度に発熱性の反応を起こし、それは仮え積出さ れなくても、電池の外側容器が破れる程高く電池の温度を上昇させる結果になる ことがある。このことが今度は、極めて腐食性の反応生成物を、電池の入ったバ ッテリー空腔内に漏洩させる結果になる。

非常に高度の一体性を有する電解質部材を製造し、それによって電池が損傷する 危険を非常に低い水準に減少させるかなりの努力が払われてきたが、成る程度の 危険は依然として残っており、この残っている激しい損傷の危険を実質的に除く ことに努力が払ゎれてきた。

−例としてＧ　Ｂ　−Ａ−１５１７２８７には、ナトリウム貯槽として働く管状 固体電解質の内部にモリブデン管を配置したナトリウム・硫黄電池が記載されて いる。モリブデン管は、電解質と共に浅い吸引空間を定め、それを通ってナトリ ウムが毛細管作用により流れる。モリブデン管の閉じた端にある小さな穴により 、ナトリウムは貯槽がらその吸引空間に入り、その穴はナトリウムの流量を、設 計した電池の放電充電条件に合った適切なものにする大きさになっている。しか し、そのような構成はすべて電池、特にアノード領域及びアルカリ金属貯槽を満 たすこと、及びアノード領域及び貯槽を閉鎖して密封することに問題を残してい る。

〔発明の開示〕

本発明によれば、アルカリ金属電池は、外側容器、該容器内の固体電解質コツプ で、前記容器をコツプ内のアノード領域とコツプ外のカソード領域とに分ける固 体電解質コツプ、前記電解質コツプの内側表面に直接当たるアルカリ金属の量を 限定するように活性領域を与える前記電解質コツプの内側に接近して嵌まるアル カリ金属貯槽で、アルカリ金属をその貯槽内から前記活性領域へ流れさせる流通 構造を有する貯槽を具え、前記電解質コツプに封着された有孔電気絶縁性セラミ ック蓋、製造中、貯槽内部へ過剰圧力を加えるのに用いられる機構で、前記禁中 の穴を通って貯槽内部と気密に流通できるように前記貯槽と前記セラミック蓋と の間の気密密封部を有する機構を有することを特徴とする。貯槽内部と気密に流 通できるようにすることにより、電池への溶融アルカリ金属の充填が著しくやり 易くなる。貯槽に溶融アルカリ金属を充填する間、又はそれが完了した時、過剰 圧力を貯蔵内部に生じさせ、前記流通機構を通ってアルカリ金属を電解質コツプ と貯槽との間の活性領域へ圧入してそれを満たし、その活性領域の表面を完全に 濡らさせることができる。もしそのような過剰圧力を貯槽内に生じさせられない と、活性領域の表面、特に固体電解質の露出表面を溶融アルカリ金属によって容 易に濡らすことはできなくなり、貯槽から流通機構を通ってアルカリ金属を吸引 するのに望ましい毛細管作用を妨げるようになるであろう。

一つの態様として、貯槽の開口部は、セラミック蓋の下に伸びる壁を有し、その 壁は蓋の穴と並んだ穴をその中に有する。その場合、気密な密封部は、その開口 から少なくとも蓋の穴へ伸びる気密接続部を与える部材を具えていてもよい、気 密接続部を与える機構は充填用管であるのが便利である。ここで用いられる充填 用管と言う用語は、円筒状の管又は断面が丸い管に限定されるものではなく、物 質を通過させることができる任意の手段を指す０毛細管作用による貯槽から流通 機構を通ってアルカリ金属を引かせる繊維芯を活性領域中に与えてもよい。

別の態様として、貯槽の大きさは、毛細管作用によりアルカリ金属を引き上げる のに充分な狭い活性領域を与えるように選択してもよい、充填用管はセラミック 蓋中の穴を通って垂直に伸び、その管と貯槽の両方は導電性で、電池のアノード のための電流コレクタを形成するように電気的に互いに接続されていてもよい。

別の態様として、充填用管はセラミック蓋の穴を一部分だけ通って伸び、そこに 封着されている。その場合電池は、貯槽中に入っている溶融アルカリ金属と接触 するように前記穴と充填用管状とを通って伸びるアノード電流コレクタ　ビンを 含んでいてもよい、そのような態様では、充填用管は変形可能なフェルールリベ ット（ｆｅｒｒｕｌｅ　ｒｉｖｅｔ）であるのが好ましい、別法として、管と貯 槽の両方が導電性で電気的に接続されており、電池は、穴を通って伸び且つ管に 電気的に接続された導電性接続スタッド（ｓｔｕｃ（）をもっていてもよい。こ のスタッドは、熱膨張性材料の入ったカプセルを入れた内側端を有し、その材料 は内側端を膨張させて充填用管との加圧接続部を形成する。貯槽及び充填用管は 金属性でもよい。

堅固に連結された充填用管と貯槽とからなる組立体は、前の態様では電解質コツ プと絶縁性セラミック蓋とを、それら二つが一緒に密封されるように互いに配置 するのに用いることができる。貯槽は電解質コツプ内に近接して嵌まり、充填用 管は絶縁性セラミック蓋を通って伸び、その蓋を位置付け、その結果コツプど蓋 が一緒に密封されるのに適切な位置に、例えば釉薬付け（ｇｔａｚｉｎｇ）によ り維持される。を解質コツプを製造するのに用いられる焼成工程は正確に再現性 のある大きさをコツプに与えないので、蓋と接合させるためには各電解質コツプ の外周をその開口端近くで機械加工する必要があった。電解質材料は堅くて脆い ので、そのような機械加工は困難で高価であった。記載した構成ではこの機械加 工は省略することができる。

別の態様どして、本発明は、外側容器、その容器内の固体電解質コツプで、コツ プ内のアノード領域とコツプ外のカソード領域とに容器を分ける固体電解質コツ プ、及び前記コツプの縁の周りに結合されな有孔電気絶縁性セラミック蓋を有し 、更に該電解質コツプ内に嵌まるアルカリ金属貯槽を有し、前記電解質コツプと 前記貯槽との間の活性領域で、前記貯槽内から前記活性領域へ金属を流す流通機 構を持つ活性領域を形成しである型のアルカリ金属電池を製造する方法において 、前記絶縁性セラミック蓋中の穴を通って前記貯槽の内部への気密な接続部を与 え、溶融アルカリ金属を前記接続部を通して前記貯槽中へ導入し、前記貯槽内に 過剰圧力を与え、溶融アルカリ金属を前記貯槽中の前記流通機構を通って押し出 し、前記活性領域を満たしてそれを完全に濡らさせ、次にアノード領域を密封す る諸工程を含むアルカリ金属電池製造方法を与える。

貯槽は、アルカリ金属を導入する前に、気密接続部によりセラミック蓋へ封着す るのが便利である。更に、過剰圧力は、アルカリ金属を導入する前にアノード領 域を減圧にし、次に貯槽内部を再加圧することにより与えられてもよい。

〔図面の簡単な説明〕

次に、本発明の実施例を付図を参照して記載する。図中： 第１図は、本発明によるナトリウム・硫黄電池の断面図であり； 第２図及び第３図は、電池の部品の詳細な断面図であり、； 第４図は、本発明の別の態様の断面図であり；第５図は、第４図に例示した電池 の部品を組立る方法を例示した図であり；そして 第６図は、第４図に例示した電池を修正したものの詳細な断面図である。

〔詳細な記述〕

第１図に関し、ナトリウム・硫黄電池は、一般に円筒状の形をしており、図中円 筒軸を垂直にして例示されている。電池は金属、典型的には軟鋼の内側を被覆し て電池のカソード反応物、硫黄・ポリ硫化ナトリウムに対し抵抗性を持つように したものからなる外側容器（１０）を有する。電池には電解質コツプを形成する β−アルミナの内部管（１１）が入れである。電解質コツプ（１１）は絶縁性材 料、典型的にはα−アルミナのキャップ（１２）によって上端が閉ざされている 。キャップ（１２）は釉薬により電解質コツプ（１１）に封着されている。カソ ード密封材（１３）は環状金属箔材料、典型的には電解質（１１）と容器（１０ ）との間のカソード領域中のカソード反応物材料による侵食に耐えられるフェク ラロイ（Ｆｅｃｒａｌｌｏｙ）又はインコネルがら形成されている。密封部材（ １３）の外側周辺は、容器（１ｏ）の開口端に溶接されており、内側端は（１４ ）の所の熱圧着結合により蓋〈１２）の上側表面に封着されている。

電池のカソード領域を定める環状空間（１５）には、完全に充電された電池では 、約３５０℃の電池の作動温度で液体である硫黄が含浸された導電性フェルトが 溝たされている。

電解質コツプ（１１）の内部はアノード領域（１６）を形成し、本発明のこの態 様では、貯槽（１７）が入っており、それは軟鋼から作られていてもよい。貯槽 （１７）は、貯槽（１７）とコツプ（１１）の内側表面との間に狭い空間即ち活 性領域だけを残してコツプ（１１）内に丁度円滑に嵌められる大きさの全体的に 円筒状の形をしており、その狭い空間は、毛細管力により溶融ナトリウムの膜を その狭い空間を満たすように引き上げるのに充分な間隙である。

充填用管（１８）が貯槽（１７）の上端の穴の中に溶接されており、それと気密 な密封部を形成し、！！　（１２）を通って与えられた穴（１９）を通って伸び ている。

電池のアノード領域は、同じくフエクラロイ又はインコネルから作られた環状箔 部材（２０）によって密封されており、それはカソード領域密封材（１３）の密 封点（１４）のすぐ内側であるが、そこから離れた所にある（２１）の所で蓋（ １２）に熱圧着結合されている。金属ワッシャー（２２）が環状部材（２０）の 上表面に溶接されており、その内側周辺の周りは今度は充填用管（１８）の、！ 　（１２）から伸びている部分へ溶接されている。

電池を組立る時、充填用管（１８）は貯槽（１７）へ溶接する。

次に貯槽を電解質コツプ（１１）中に嵌め込み、キャップ（１２）を管（１８） の上から嵌める。充填用管（１８）及び貯槽（１７）はキャップ（１２）をコツ プ（１１）の開口端の上の適切な位置へ効果的に位置付け、その結果それらを一 緒に釉薬で密封することができ、コツプを機械加工する必要はないことが分かる であろう。

充填用管（１８）は、図に例示されている点（２３）まで電池の一番上の面より 上に伸びていてもよい。次に溶融金属を、電池に充填するため、充填用管（１８ ）を通って貯槽（１７）中へ導入することができ、電池の作動中、貯槽の底にあ る小さな穴（２４）を通って毛細管力により吸引され、貯槽と電解質コツプとの 間の狭い空間即ち活性領域を満たす、しかし、活性領域を定める電解質と貯槽と の表面が最初に溶融ナトリウムで濡らされる前は毛細管作用は穴（２４）を通っ てナトリウムを吸引するのには不充分であろう、従って、充填用管（１８）に気 密な接続部を作り、活性領域中ヘナトリウムを圧入する過剰圧力を貯槽内部に生 じさせ、表面を完全に濡らすようにする。過剰圧力は、アルカリ金属を導入する 前にアノード領域を減圧にし、次に貯槽内部を再加圧することにより与えられて もよい。

この後及び貯槽（１７）中へ全部のナトリウムを導入した時、貯槽及びアノード 室自体を充填用管（１８）の頂部を（２５）で例示したように締止することによ り閉じることができる。

充填用管（１８）の上端を次に捨てる。

上述より分かるように、電池のアノード室内の金属貯槽（１７）は三つの機能を 与える。貯槽は、金属から作られ、電池の頂部を通って伸びる充填用管（１８） へ溶接されることによって、電池のアノードのための電流コレクタを与える。更 に、貯槽（１７）と、その貯槽の底にある小さな穴（２４）と連続した電解質コ ツプ（１１）の内側表面との間の狭い空間によって、使用中電解質の内側表面の 実質的に全てが、貯槽自体内部のナトリウムの水準が電池の放電に従って低下し た時でも、溶融ナトリウムによって連続的に確実に濡らされているようになる。

しかし重要なことは、小さな穴（２４）を有する貯槽（１７）が、電解質コツプ （１１）が破損した場合に、それを通って漏洩するカソード反応物に直接接触す るナトリウムの量を制限することである。貯槽（１７）を取り巻く膜を形成する 僅かな体積のナトリウムだけが直接接触して、入ってくる硫黄・ポリ硫化ナトリ ウムと反応し、それによって電解質の破壊を起こすことがある急激な温度上昇を 実質的に抑制する。その後で入ってくる硫黄・ポリ硫化ナトリウムと反応する新 しいナトリウムは、小さな穴（２４）を通る流れによって決定される流量によっ てのみ与えられ、その穴は正常な作動で電池の最大放電量に必要な流量へその流 れを限定するように設定されている。

従って、上述の新しい構造は、電池の組立、特にナトリウムの充填及びそれによ る最初の濡れを行い易くしながら、電解質が破損した場合の電池の安全性を著し く増大している。アノード及びカソード材料は実質的に離して維持され、電池の 外側容器（１０）を破壊するような望ましくない温度の上昇を防ぐようにしであ る。

第１図に例示した一つの瓶は、二つのコツプを口と口を合わせ、挿入した有孔円 盤と一緒に溶接することによって製造してもよい。その円盤は貯槽を形成する瓶 の中の中心水平バッフル（ｂａｆｆｌｅ）を形成し、円盤を通る穴は電池の向き がどのようになっても溶融ナトリウムが通過出来るような位置においている 上記構造では、貯槽瓶は非常に薄い軟鋼を用いて形成することができる。挿入し た円盤は二つのコツプを瓶が形成されるように一緒に溶接する操作を助けるのみ ならず、得られる瓶を実質的に強化する。

次に第２図及び第３図に関し、それらは本発明による電池の構造の細部の改良を 例示している。

第２図は液体ナトリウム（４０）が入ったナトリウム貯槽の内側と、固体電解質 コツプの壁（４２）の外側上にある硫黄含浸炭素フェルトの入ったカソード領域 （４１）との間の層状構造を例示している。貯槽の壁は（４３）で示されており 、好ましくは外側表面に薄い黒鉛箔（４４）が結合された軟鋼からなる。黒鉛箔 は貯槽の軟鋼壁に、貯槽と電解質との間の空間にその電解質が破損した場合に現 れるポリ硫化ナトリウムによる腐食性侵食に対する保護を与える。

貯槽の壁（４３）と固体電解質（４２）との間の狭い空間（４５）にはアルミナ 繊維が詰められているのが好都合である。

この詰められた繊維は付加的吸芯効果を与え、貯槽からのナトリウムが完全に分 布して電解質コツプの円筒状内側表面全体を確実に濡らし、更にナトリウム中の 望ましくない不純物を拭い取る除去材としても働く。

貯槽の底の穴のすぐ回りの構造は流通機構を形成することができ、第４に図詳細 に示されている。第３図に示したものに相当する部品は、同じ参照番号が付けら れいる。ニッケルから作られたタッグ（ｔａｇ）　（４６）が穴の（２４）中に 図示の如く固定されている。ニッケルは溶融ナトリウムによって容易に濡れるの で、ニッケルタッグは穴を通る溶融ナトリウムの最初の通過を助ける。

本発明の更に別な態様が第４図に例示されており、ここでも対応する部品は第１ 図の場合と同じ参照番号が付けられている。第４図の態様では、α−アルミナキ ャップ（１２）を通る穴（１９）中へ途中までしか伸びていない充填用管（５０ ）が与えられている。充填用管（５０）は貯槽（１７）にしっかりと封着されて おり、穴（１９）の内部でも密封されており、その結果穴（１９）の外側に気密 な接続部を作ることにより貯槽（１７）の内部と気密に連通できるようになって いる。

管（５０）は穴（１９）貫通して伸びてはいないので、アノード材料からの電流 を収集するための特別な備えが与えられていなければならない、電流コレクタ　 ビン（５１）が穴（１９）及び充填用管（５０）を通って下に伸び、貯槽（１７ ）中に残留する溶融ナトリウムと接触するように配置されている。電流コレクタ 　ビン（５１）はその頭（５２）の周りの所でワッシャー（２２）に溶接され、 電池のアノード室を密封するようになっている。好ましくは鋼からなる金属スポ ンジ（７０）が貯槽の底に入れてあり、電流コレクタ　ビン（５１）の端と接触 し、ナトリウムの水準が低くなっても良好な電気的接触を与えるようになってい る。

第４図に例示した態様のものを組立るために、第５図に例示したようにマンドレ ル　リベット法を用いることができる。貯槽臼（１７）を先ず電解質コツプ（１ １）の内部に配置し、次にα−アルミナ！！（１２）を封着してコツプを閉塞す る。貯槽臼（１７）はその上端の所に蓋（１２）の穴（１９）と並び、それに対 応する大きさの穴があけられている。マンドレルリベット工具を、充填用管（５ ０）を形成することになる変形可能な金属からなる套管又はフェルールをマンド レル（５３）の上に取付けて組立て、次にマンドレルと套管を穴（１９）に挿入 し、第５図に示したように套管を位置付け、缶り１７）中の穴を通って伸び、セ ラミック蓋（１２）中の穴（１９）を途中までくるように配置する。スペーサー （５４）をリベット工具上に配置し、套管（５ｏ）の位置付けを正確に行えるよ うにするのが便利である０次に套管（５０）をスペーサー（５４）に接触させ、 それによって正確に位置付けながら、工具を作動させてマンドレル（５３）を套 管（５０）から引き抜く、マンドレル（５３）の頭（５５）が套管（５０）を通 って引かれて行くと、套管は外側へ拡張され、缶（１７）中の穴へ加圧封着され 、１２　（１２）中の穴（１９）の内側壁へも加圧封着される。

第６図は、第４図に示した電池を修正したものを例示しており、充填用管（５０ ）の周りの電池の領域の詳細な断面図である。貯槽中へ、その中の溶融ナトリウ ムと接触するように下へ垂直に伸びている電流コレクタ　ビン（５１）を与える 代わりに、ワッシャー（２２）に乗るように形成された頭（６１）を有する接続 スタッド（６ｏ）を用い、そのワッシャーへ溶接して電池のアノード領域を密封 する。スタッドは、充填用管（５０）の開口端が貯槽（１７）の内部へ入ってい る所までアノード領域中へ伸びている。スタッド（６０）の内側端は中空になっ ていてカプセル（６２）を形成し、そこには加熱で膨張する材料、典型的には気 体又は液体が満たされている。スタッド（６０）を最初に穴（１９）中に配置し た時、カプセル（６２）は膨張しておらず、従ってスタッドは図示の如く、充填 用管（５０）の中に容易に滑り込ませることができる。電池及びスタッド（６０ ）を上昇させた温度、例えば電池の作動温度まで加熱すると、カプセル（６２） はその中に入っている物質の膨張により膨張し、充填用管（５０）の内部と固体 の電気接触部を形成する。その結果、スタッド（６０）は貯槽臼（１７）への電 気的接続を与え、それによってアノード領域中に更に別の電流コレクタを与える 必要を無くしている。

国際調査報告 ６＋ｍｍｍ１ｌ−Ｉ　Ａｓｅｌｌｃ＠１ｍｔ　１ｉｅＰＣＴ　／　ＧＢ　８８　 ／　０１０７　Ｓ国際調査報告 ＧＢ　８８０１０７５ ＳＡ　２６０２８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．外側容器と、該容器内の固体電解質コップで、前記容器をコップ内のアノー ド領域とコップ外のカソード領域とに分ける固体電解質コップと、前記電解質コ ップの内側表面に直接当たるアルカリ金属の量を限定する活性領域を与える、前 記電解質コップの内側に近接して嵌まるアルカリ金属貯槽で、アルカリ金属をそ の貯槽内から前記活性領域へ流れさせる流通機構を有する貯槽とを具えたアルカ リ金属電池において、前記電解質コップに封着された有孔電気絶縁性セラミック 蓋と、製造中、貯槽内部へ過剰圧力を加えるのに用いられる機構で、前記蓋中の 穴を通って貯槽内部と気密に流通できるように前記貯槽と前記セラミック蓋との 間の気密密封部を有する機構とを有することを特徴とするアルカリ金属電池。 ２．貯槽の開口が、セラミック蓋の下に伸びている壁を有し、その蓋が前記開口 と並んだ穴を有する請求項２に記載のアルカリ金属電池。 ３．気密な密封が、開口から少なくともセラミック蓋の穴へ伸びる気密な連結部 を与える機構を有する請求項２に記載のアルカリ金属電池。 ４．気密な接続部を与える機構が充填用管である請求項３に記載のアルカリ金属 電池。 ５．充填用管が、穴の途中まで伸びており、その中で密封されている請求項４に 記載のアルカリ金属電池。 ６．充填用管が、セラミック蓋の穴を通って垂直に伸び、該管と貯槽の両方が導 電性で、電気的に接接されており、電池のアノードのための電流コレクタを形成 する請求項４に記載のアルカリ金属電池。 ７．穴及び充填用管を通って伸び、貯槽中に入っている溶融アルカリ金属と接触 するアノード電流コレクタビンを有する請求項５に記載のアルカリ金属電池。 ８．充填用管と貯槽の両方が導電性で、電気的に接続されており、穴を通って伸 び、前記管に電気的に接続されている導電性接続スタッドを有する請求項４に記 載のアルカリ金属電池。 ９．スタッドが熱膨張性材料の入ったカプセルを有する内側端部を有し、該内側 端部を膨張させて充填用管との加圧接触部を形成する請求項８に記載のアルカリ 金属電池。 １０．充填用管が変形可能な金属フェルールリベットである請求項４に記載のア ルカリ金属電池。 １１．充填管が貯槽中のアルカリ金属の希望の最大氷準より下に貯槽中に伸びて おり、該管が前記水準より低い所で閉じており、前記水準の所で貯槽への横の穴 を有する請求項４に記載のアルカリ金属電池。 １２．充填用管がその下端で閉鎖されている請求項１１に記載のアルカリ金属電 池。 １３．充填用管が貯槽中底近くまで伸びており、その長さ全体に亙って固体導電 性材料で満たされている請求項４に記載のアルカリ金属電池。 １４．管が高電気伝導度の金属のぴったり嵌まる棒で満たされている請求項１３ に記載のアルカリ金属電池。 １５．貯槽が軟鋼から作られ、黒鉛箔がその外部表面に嵌め込まれている請求項 １に記載のアルカリ金属電池。 １６．貯槽と電解質コップとの間の活性領域が毛細管作用を助ける芯を与えるア ルミナ繊維材料を含む請求項１に記載のアルカリ金属電池。 １７．低いナトリウム水準でアノード電流を確実に与えるのに用いられる貯槽の 底にある金属スポンジを有する請求項７又は１３に記載のアルカリ金属電池。 １８．外側容器と、該外側容器内の固体電解質コップで、前記容器を前記コップ の内側のアノード領域と前記コッ前記コツプの縁の周りに結合された有孔絶縁性 セラミック蓋と、更に前記電解質コップの内部に嵌め込まれたアルカリ金属貯槽 で、前記電解質コップと前記貯槽との間に活性領域を形成し、前記貯槽から前記 活性領域へ金属を流すための流通機構を持つアルカリ金属貯槽とを具えた型のア ルカリ金属電池を製造する方法において、前記絶縁性セラミック蓋中の穴を通っ て前記貯槽の内部へ通ずる気密な接続部を与え、その接続部を通って前記貯槽中 へ溶融アルカリ金属を導入し、前記貯槽内に過剰圧力を与えて溶融アルカリ金属 を前記貯槽の前記流通機構を通って押し出し、前記活性領域を満たしてそれを完 全に蓋らさせ、然る後アノード領域を密封する諸工程を含むアルカリ金属電池製 造方法。 １９．貯槽が、アルカリ金属を導入する前に気密な接続部によりセラミック蓋へ 密封される請求項１８に記載のアルカリ金属電池製造方法。 ２０．過剰圧力が、アルカリ金属を導入する前にアノード領域を減圧にし、次に 貯槽の内部を再加圧することにより与えられる請求項１９に記載のアルカリ金属 電池製造方法。 ２１．貯槽から少なくとも穴中へ伸びる充填用管で、気密な接続部を構成する充 填用管を与える工程を含む請求項１９に記載の方法。 η．充填用管がセラミック蓋中の穴を通って垂直に伸びている請求項２１に記載 の方法。 ２３．充填用管がセラミック蓋の穴中で密封され、前記充填用管とアノード領域 が、前記蓋の穴から出た所の充填用管をクリンプ（ｃｒｉｍｐ）することにより 最終的に密封される請求項２２に記載の方法。 ２４．充填用管が蓋中の穴を通って途中まで伸び、気密な接続部を与える工程が 前記穴中に前記充填用管を密封する工程を含む請求項２１に記載の方法。 ２５．充填用管とアノード領域が、セラミック蓋の穴中に密封用プラグを固定す ることにより最終的に密封される請求項２４に記載の方法。 ２６．密封用プラグが電流コレクタビンにより構成されている請求項１８に記載 の方法。 ２７．密封用プラグが金属から作られ、蓋に密封されるように配置された外側端 と、熱膨張性物質が入った中空カプセルを入れた内側端とを有し、電池を充填用 管とアノード領域が密封された後加熱して、スタッドの内側端を膨張させ、充填 用管の内部と加圧接触させる請求項２５に記載の方法。 ２８．電解質コップをセラミック蓋で閉じる前に、貯槽に接続させた充填用管を 与える請求項２１に記載の方法。 ２９．充填用管が堅固に接続された貯槽を用いて、電解質コップ及びセラミック 蓋を、一緒に密封できるように位置付ける請求項２８に記載の方法。 ３０．充填用管が、電解質コップをセラミック蓋で閉した後に配備される請求項 ２１に記載の方法。 ３１．貯槽にセラミック蓋の穴に対応して並んだ穴を与え、径の大きくなった頭 を持つマンドレル上に変形可能な金属フェルールリベットを取付け、そのマンド レル上のフェルールを蓋及び貯槽の穴に通し、次にフェルールを通ってマンドレ ルを引き抜き、それによってマンドレルの頭がフェルールを広げて貯槽及びセラ ミック蓋の両方に圧搾接続させることにより充填用管が形成される訴求項３０に 記載の方法。