JPH0737611A - 密閉型電池のレーザー封口処理方法 - Google Patents
密閉型電池のレーザー封口処理方法Info
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- JPH0737611A JPH0737611A JP5199156A JP19915693A JPH0737611A JP H0737611 A JPH0737611 A JP H0737611A JP 5199156 A JP5199156 A JP 5199156A JP 19915693 A JP19915693 A JP 19915693A JP H0737611 A JPH0737611 A JP H0737611A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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Abstract
(57)【要約】
【構成】電解液を電池缶内に注液し、閉蓋した後、開口
部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口するにあ
たり、電解液を予め０〜１５°Ｃに冷却しておくか、電
池缶を予め０〜１５°Ｃに冷却しておくか、或いは電解
液及び電池缶ともに予め０〜１５°Ｃに冷却しておく。 【効果】電解液を注液した後封口処理するまでの電解液
の開口部への這い上がりが少ないため、ピンホールなど
の溶接不良箇所が少ない密閉性に優れた密閉型電池を歩
留り良く得ることが可能になる。
部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口するにあ
たり、電解液を予め０〜１５°Ｃに冷却しておくか、電
池缶を予め０〜１５°Ｃに冷却しておくか、或いは電解
液及び電池缶ともに予め０〜１５°Ｃに冷却しておく。 【効果】電解液を注液した後封口処理するまでの電解液
の開口部への這い上がりが少ないため、ピンホールなど
の溶接不良箇所が少ない密閉性に優れた密閉型電池を歩
留り良く得ることが可能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、密閉型電池のレーザー
封口処理方法に係わり、詳しくは、液漏れの無い、密閉
性に優れた密閉型電池を得ることを目的としたレーザー
封口処理方法の改良に関する。
封口処理方法に係わり、詳しくは、液漏れの無い、密閉
性に優れた密閉型電池を得ることを目的としたレーザー
封口処理方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現在、
殆ど全ての実用電池が、液漏れの無いポジションフリー
の密閉型電池である。この密閉型電池の作製において
は、電池組立後に開口部の封口処理が行われる。従来行
われている主な封口処理方法として、電池缶の開口部を
絶縁パッキングを介在させた状態で機械的にかしめて封
口するクリンプ式封口処理方法がある。
殆ど全ての実用電池が、液漏れの無いポジションフリー
の密閉型電池である。この密閉型電池の作製において
は、電池組立後に開口部の封口処理が行われる。従来行
われている主な封口処理方法として、電池缶の開口部を
絶縁パッキングを介在させた状態で機械的にかしめて封
口するクリンプ式封口処理方法がある。
【０００３】このクリンプ式封口処理方法においては、
電池缶の材質の曲げ強度、曲げ度合いに応じてかしめ時
の外力を調整する必要があるが、この調整を適正に行う
ことは困難であり、必要以上の外力が加えられ易く、こ
のためかしめ時に電池缶にクラックなどの欠陥部位が発
生して封口が不完全となり易い。また、封口後に予想以
上のスプリングバックによる変形がかしめ部に起きた場
合にも封口が不完全となる。このようなことから、最近
では、レーザー封口処理方法が見直されつつある。
電池缶の材質の曲げ強度、曲げ度合いに応じてかしめ時
の外力を調整する必要があるが、この調整を適正に行う
ことは困難であり、必要以上の外力が加えられ易く、こ
のためかしめ時に電池缶にクラックなどの欠陥部位が発
生して封口が不完全となり易い。また、封口後に予想以
上のスプリングバックによる変形がかしめ部に起きた場
合にも封口が不完全となる。このようなことから、最近
では、レーザー封口処理方法が見直されつつある。
【０００４】レーザー封口処理方法は、電池缶内に正負
両極、セパレータなどの電池本体を収容した後、電解液
を注液し、閉蓋した後、電池缶と電池蓋の間の開口部に
レーザー光線を照射して溶接し封口する方法であり、外
力を使用しないので、クリンプ式封口処理方法における
如く外力の大小により封口が不完全となることはない。
両極、セパレータなどの電池本体を収容した後、電解液
を注液し、閉蓋した後、電池缶と電池蓋の間の開口部に
レーザー光線を照射して溶接し封口する方法であり、外
力を使用しないので、クリンプ式封口処理方法における
如く外力の大小により封口が不完全となることはない。
【０００５】しかしながら、このレーザー封口処理方法
には、電池蓋で電池缶を閉蓋した後、短時間（通常、１
分程度）のうちに電池缶内の電解液が開口部まで這い上
がるため、ピンホールなどの溶接不良箇所が発生して封
口が不完全になり易いという問題があった。
には、電池蓋で電池缶を閉蓋した後、短時間（通常、１
分程度）のうちに電池缶内の電解液が開口部まで這い上
がるため、ピンホールなどの溶接不良箇所が発生して封
口が不完全になり易いという問題があった。
【０００６】本発明は以上の事情に鑑みなされたもので
あって、その目的とするところは、溶接不良の少ない密
閉性に優れた密閉型電池を歩留り良く得る上で用いて好
適なレーザー封口処理方法を提供するにある。
あって、その目的とするところは、溶接不良の少ない密
閉性に優れた密閉型電池を歩留り良く得る上で用いて好
適なレーザー封口処理方法を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１記載の発明に係る密閉型電池のレーザー封口
処理方法（以下、「第１方法」と称する。）は、電解液
を電池缶内に注液し、閉蓋した後、開口部にレーザー光
線を照射して当該開口部を封口するにあたり、前記電解
液を注液前に予め０〜１５°Ｃに冷却しておくことを特
徴とする。
の請求項１記載の発明に係る密閉型電池のレーザー封口
処理方法（以下、「第１方法」と称する。）は、電解液
を電池缶内に注液し、閉蓋した後、開口部にレーザー光
線を照射して当該開口部を封口するにあたり、前記電解
液を注液前に予め０〜１５°Ｃに冷却しておくことを特
徴とする。
【０００８】また、請求項２記載の発明に係る密閉型電
池のレーザー封口処理方法（以下、「第２方法」と称す
る。）は、電解液を電池缶内に注液し、閉蓋した後、開
口部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口するに
あたり、前記電池缶を前記電解液の注液前に予め０〜１
５°Ｃに冷却しておくことを特徴とする。
池のレーザー封口処理方法（以下、「第２方法」と称す
る。）は、電解液を電池缶内に注液し、閉蓋した後、開
口部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口するに
あたり、前記電池缶を前記電解液の注液前に予め０〜１
５°Ｃに冷却しておくことを特徴とする。
【０００９】さらに、請求項３記載の発明に係る密閉型
電池のレーザー封口処理方法（以下、「第３方法」と称
する。）は、電解液を電池缶内に注液し、閉蓋した後、
開口部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口する
にあたり、前記電解液及び前記電池缶を前記電解液の注
液前に予め０〜１５°Ｃに冷却しておくことを特徴とす
る。なお、以下においては、第１方法〜第３方法を、本
発明方法と総称する場合がある。
電池のレーザー封口処理方法（以下、「第３方法」と称
する。）は、電解液を電池缶内に注液し、閉蓋した後、
開口部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口する
にあたり、前記電解液及び前記電池缶を前記電解液の注
液前に予め０〜１５°Ｃに冷却しておくことを特徴とす
る。なお、以下においては、第１方法〜第３方法を、本
発明方法と総称する場合がある。
【００１０】
【作用】本発明方法においては、電解液を注液する際に
電解液及び／又は電池缶が１５°Ｃ以下に冷却され、電
解液の粘度及び表面張力が高められているので、注液後
に電解液が開口部まで這い上がりにくくなる（電解液の
這い上がり速度が遅くなる）。そのため、ピンホールな
どの溶接不良箇所が発生しにくくなり、開口部の封口が
完全に行われるようになる。また、電解液及び／又は電
池缶の冷却温度を０°Ｃ以上としているので、注液速度
が遅くなり注液に長時間を要するという不都合も生じな
い。
電解液及び／又は電池缶が１５°Ｃ以下に冷却され、電
解液の粘度及び表面張力が高められているので、注液後
に電解液が開口部まで這い上がりにくくなる（電解液の
這い上がり速度が遅くなる）。そのため、ピンホールな
どの溶接不良箇所が発生しにくくなり、開口部の封口が
完全に行われるようになる。また、電解液及び／又は電
池缶の冷却温度を０°Ｃ以上としているので、注液速度
が遅くなり注液に長時間を要するという不都合も生じな
い。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明は下記実施例により何ら限定され
るものではなく、その要旨を変更しない範囲において適
宜変更して実施することが可能なものである。
に説明するが、本発明は下記実施例により何ら限定され
るものではなく、その要旨を変更しない範囲において適
宜変更して実施することが可能なものである。
【００１２】〔封口処理〕 （実施例１）常温（２５°Ｃ）下で電池本体を角型の電
池缶に収容し、この電池缶内に種々の温度（０°Ｃ、５
°Ｃ、１０°Ｃ又は１５°Ｃ）に予め冷却しておいた電
解液を注液し、電池蓋にて閉蓋し、電解液（３０重量％
水酸化カリウム水溶液）を注液した後レーザー光線を照
射するまでの時間を種々変えて、電池缶と電池蓋との間
の開口部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口処
理（溶接）し、密閉型電池を作製した。
池缶に収容し、この電池缶内に種々の温度（０°Ｃ、５
°Ｃ、１０°Ｃ又は１５°Ｃ）に予め冷却しておいた電
解液を注液し、電池蓋にて閉蓋し、電解液（３０重量％
水酸化カリウム水溶液）を注液した後レーザー光線を照
射するまでの時間を種々変えて、電池缶と電池蓋との間
の開口部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口処
理（溶接）し、密閉型電池を作製した。
【００１３】（実施例２）電池本体を角型の電池缶内に
収容し、これを種々の温度（０°Ｃ、５°Ｃ、１０°Ｃ
又は１５°Ｃ）に予め冷却しておき、次いでこの電池缶
内に常温（２５°Ｃ）の電解液を注液し、電池蓋にて閉
蓋し、電解液（３０重量％水酸化カリウム水溶液）を注
液した後レーザー光線を照射するまでの時間を種々変え
て、電池缶と電池蓋との間の開口部にレーザー光線を照
射して当該開口部を封口処理（溶接）し、密閉型電池を
作製した。
収容し、これを種々の温度（０°Ｃ、５°Ｃ、１０°Ｃ
又は１５°Ｃ）に予め冷却しておき、次いでこの電池缶
内に常温（２５°Ｃ）の電解液を注液し、電池蓋にて閉
蓋し、電解液（３０重量％水酸化カリウム水溶液）を注
液した後レーザー光線を照射するまでの時間を種々変え
て、電池缶と電池蓋との間の開口部にレーザー光線を照
射して当該開口部を封口処理（溶接）し、密閉型電池を
作製した。
【００１４】（比較例１）常温（２５°Ｃ）の電解液
（３０重量％水酸化カリウム水溶液）を、冷却せずにそ
のまま角型の電池缶に注液したこと以外は実施例１と同
様にして封口処理し、密閉型電池を作製した。
（３０重量％水酸化カリウム水溶液）を、冷却せずにそ
のまま角型の電池缶に注液したこと以外は実施例１と同
様にして封口処理し、密閉型電池を作製した。
【００１５】（比較例２）２０°Ｃに予め冷却しておい
た電解液（３０重量％水酸化カリウム水溶液）を、角型
の電池缶に注液したこと以外は実施例１と同様にして封
口処理し、密閉型電池を作製した。
た電解液（３０重量％水酸化カリウム水溶液）を、角型
の電池缶に注液したこと以外は実施例１と同様にして封
口処理し、密閉型電池を作製した。
【００１６】（比較例３）電池本体を角型の電池缶内に
収容し、これを２０°Ｃに予め冷却しておき、次いでこ
の電池缶内に、常温の電解液（３０重量％水酸化カリウ
ム水溶液）を注液したこと以外は実施例２と同様にして
封口処理し、密閉型電池を作製した。
収容し、これを２０°Ｃに予め冷却しておき、次いでこ
の電池缶内に、常温の電解液（３０重量％水酸化カリウ
ム水溶液）を注液したこと以外は実施例２と同様にして
封口処理し、密閉型電池を作製した。
【００１７】〔封口の良否の検査〕実施例１並びに比較
例１及び２で作製した各密閉型電池１００個について、
封口処理した箇所（封口部）に石鹸水を塗布し、検査の
ために電池缶にあけた小孔より５気圧の内圧を電池缶内
にかけてリークの有無を調べ、封口の良否を調べた。
例１及び２で作製した各密閉型電池１００個について、
封口処理した箇所（封口部）に石鹸水を塗布し、検査の
ために電池缶にあけた小孔より５気圧の内圧を電池缶内
にかけてリークの有無を調べ、封口の良否を調べた。
【００１８】図１は、各密閉型電池の封口の良否を、縦
軸に封口不良率（％）を、また横軸に電解液を注液した
後レーザー光線を照射するまでの時間（分）をとって示
したグラフである。同図に示すように、実施例１で作製
した各密閉型電池は比較例１及び２で作製した各密閉型
電池に比し封口不良率が低い。このことから第１方法に
よれば、良好な封口処理が可能になることが分かる。
軸に封口不良率（％）を、また横軸に電解液を注液した
後レーザー光線を照射するまでの時間（分）をとって示
したグラフである。同図に示すように、実施例１で作製
した各密閉型電池は比較例１及び２で作製した各密閉型
電池に比し封口不良率が低い。このことから第１方法に
よれば、良好な封口処理が可能になることが分かる。
【００１９】また、実施例２及び比較例３で作製した各
密閉型電池１００個についても、同様に、封口の良否を
調べた。
密閉型電池１００個についても、同様に、封口の良否を
調べた。
【００２０】図２は、各密閉型電池の封口の良否を、図
１と同じ座標系をとって示したグラフである。図２に
は、比較のために、比較例１で作製した各密閉型電池に
ついての結果を図１より転記してある。図２に示すよう
に、実施例２で作製した各密閉型電池は比較例１及び３
で作製した各密閉型電池に比し封口不良率が低い。この
ことから第２方法によっても、第１方法と同様に、良好
な封口処理が可能になることが分かる。
１と同じ座標系をとって示したグラフである。図２に
は、比較のために、比較例１で作製した各密閉型電池に
ついての結果を図１より転記してある。図２に示すよう
に、実施例２で作製した各密閉型電池は比較例１及び３
で作製した各密閉型電池に比し封口不良率が低い。この
ことから第２方法によっても、第１方法と同様に、良好
な封口処理が可能になることが分かる。
【００２１】〔電解液の這い上がり速度と電解液の温度
との関係〕電解液（３０重量％水酸化カリウム水溶液）
をビーカーに入れて所定温度（０°Ｃ、５°Ｃ、１０°
Ｃ、１５°Ｃ、２０°Ｃ又は２５°Ｃ）に保持し、薄い
ニッケル板を電解液の液面に垂直にたてかけ、その下端
を電解液に浸漬し、電解液の這い上がり速度を測定し
た。這い上がり速度は、ニッケル板に、電解液の液面か
ら３ｃｍ上方の位置にフェノールフタレインを含浸せる
綿糸を取り付け、這い上がり距離（３ｃｍ）を、綿糸が
赤変するまでの時間（分）で除して求めた。
との関係〕電解液（３０重量％水酸化カリウム水溶液）
をビーカーに入れて所定温度（０°Ｃ、５°Ｃ、１０°
Ｃ、１５°Ｃ、２０°Ｃ又は２５°Ｃ）に保持し、薄い
ニッケル板を電解液の液面に垂直にたてかけ、その下端
を電解液に浸漬し、電解液の這い上がり速度を測定し
た。這い上がり速度は、ニッケル板に、電解液の液面か
ら３ｃｍ上方の位置にフェノールフタレインを含浸せる
綿糸を取り付け、這い上がり距離（３ｃｍ）を、綿糸が
赤変するまでの時間（分）で除して求めた。
【００２２】図３は、電解液の這い上がり速度と電解液
の温度との関係を、縦軸に電解液の這い上がり速度（ｃ
ｍ／分）を、また横軸に電解液の温度をとって示したグ
ラフであり、同図に示すように、電解液の温度が１５°
Ｃを越えると急激に這い上がり速度が上昇する。このこ
とから、１５°Ｃ以下に冷却した電解液を注液する第１
方法によれば、電解液の這い上がり速度が遅いため、溶
接不良箇所の少ない密閉性に優れた密閉型電池を得るこ
とが可能になることが分かる。
の温度との関係を、縦軸に電解液の這い上がり速度（ｃ
ｍ／分）を、また横軸に電解液の温度をとって示したグ
ラフであり、同図に示すように、電解液の温度が１５°
Ｃを越えると急激に這い上がり速度が上昇する。このこ
とから、１５°Ｃ以下に冷却した電解液を注液する第１
方法によれば、電解液の這い上がり速度が遅いため、溶
接不良箇所の少ない密閉性に優れた密閉型電池を得るこ
とが可能になることが分かる。
【００２３】上記実施例では、第１方法及び第２方法を
例に挙げて説明したが、第１方法及び第２方法を組み合
わせた第３方法によれば、特に大型電池の場合におい
て、電解液の電池缶内での温度をより厳格に制御するこ
とが可能になる。
例に挙げて説明したが、第１方法及び第２方法を組み合
わせた第３方法によれば、特に大型電池の場合におい
て、電解液の電池缶内での温度をより厳格に制御するこ
とが可能になる。
【００２４】
【発明の効果】本発明方法によれば、電解液を注液した
後レーザー封口処理するまでの電解液の開口部への這い
上がりが少ないため、ピンホールなどの溶接不良箇所が
少ない密閉性に優れた密閉型電池を歩留り良く得ること
が可能になる。
後レーザー封口処理するまでの電解液の開口部への這い
上がりが少ないため、ピンホールなどの溶接不良箇所が
少ない密閉性に優れた密閉型電池を歩留り良く得ること
が可能になる。
【図１】注液時の電解液の温度及び注液後封口処理する
までの時間と封口の良否との関係を示すグラフである。
までの時間と封口の良否との関係を示すグラフである。
【図２】注液時の電解液の温度及び注液後封口処理する
までの時間と封口の良否との関係を示すグラフである。
までの時間と封口の良否との関係を示すグラフである。
【図３】電解液の這い上がり速度と電解液の温度との関
係を示すグラフである。
係を示すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項１】電解液を電池缶内に注液し、閉蓋した後、
開口部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口する
にあたり、前記電解液を注液前に予め０〜１５°Ｃに冷
却しておくことを特徴とする密閉型電池のレーザー封口
処理方法。 - 【請求項２】電解液を電池缶内に注液し、閉蓋した後、
開口部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口する
にあたり、前記電池缶を前記電解液の注液前に予め０〜
１５°Ｃに冷却しておくことを特徴とする密閉型電池の
レーザー封口処理方法。 - 【請求項３】電解液を電池缶内に注液し、閉蓋した後、
開口部にレーザー光線を照射して当該開口部を封口する
にあたり、前記電解液及び前記電池缶を前記電解液の注
液前に予め０〜１５°Ｃに冷却しておくことを特徴とす
る密閉型電池のレーザー封口処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5199156A JPH0737611A (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | 密閉型電池のレーザー封口処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5199156A JPH0737611A (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | 密閉型電池のレーザー封口処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0737611A true JPH0737611A (ja) | 1995-02-07 |
Family
ID=16403092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5199156A Pending JPH0737611A (ja) | 1993-07-16 | 1993-07-16 | 密閉型電池のレーザー封口処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0737611A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100795651B1 (ko) * | 2000-09-26 | 2008-01-21 | 엔이씨 도킨 도치기 가부시키가이샤 | 밀폐형 전지 및 그 제조방법 |
| US9819017B2 (en) | 2014-08-06 | 2017-11-14 | Fdk Corporation | Sealed battery and battery jacket can |
-
1993
- 1993-07-16 JP JP5199156A patent/JPH0737611A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100795651B1 (ko) * | 2000-09-26 | 2008-01-21 | 엔이씨 도킨 도치기 가부시키가이샤 | 밀폐형 전지 및 그 제조방법 |
| US9819017B2 (en) | 2014-08-06 | 2017-11-14 | Fdk Corporation | Sealed battery and battery jacket can |
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