JPH0785869A - 水素吸蔵合金粉末スラリー層の形成方法 - Google Patents

水素吸蔵合金粉末スラリー層の形成方法

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Publication number
JPH0785869A
JPH0785869A JP5230055A JP23005593A JPH0785869A JP H0785869 A JPH0785869 A JP H0785869A JP 5230055 A JP5230055 A JP 5230055A JP 23005593 A JP23005593 A JP 23005593A JP H0785869 A JPH0785869 A JP H0785869A
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JP
Japan
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alloy powder
powder slurry
hydrogen storage
porous sheet
storage alloy
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JP5230055A
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English (en)
Inventor
Atsushi Furukawa
淳 古川
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Furukawa Battery Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Battery Co Ltd
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多孔シートの幅方向における厚みのばらつき
が小さい水素吸蔵合金スラリー層を形成する方法を提供
する。 【構成】 水素吸蔵合金粉末スラリー2の中を連続走行
する導電性多孔シート3を上方に引き上げたのち一対の
ドクターブレード4a,4bから成るスリット4を通過
させて、導電性多孔シート3に前記水素吸蔵合金粉末ス
ラリー2の層を形成する際に、前記スリット4の下方
に、複数枚の櫛歯6aが突設されている治具6の当該櫛
歯を導電性多孔シート3の表面に摺接させた状態で配設
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は水素吸蔵合金粉末スラリ
ー層の形成方法に関し、更に詳しくは、例えばニッケル
−水素二次電池の負極である水素吸蔵合金電極の前駆
体、すなわち、導電性多孔シートに水素吸蔵合金粉末ス
ラリーが層状に塗着されているものを製造する際に、導
電性多孔シートの幅方向における水素吸蔵合金粉末スラ
リー層の厚みのばらつきを小さくすることができる水素
吸蔵合金粉末スラリー層の形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】高容量電池として注目を集めているニッ
ケル−水素二次電池に負極として組み込まれる水素吸蔵
合金電極は、概ね、次のようにして製造されている。ま
ず、所定粒径の水素吸蔵合金粉末の所定量を、カルボキ
シメチルセルロースのような増粘剤とともにイオン交換
水や蒸留水に分散させて所定濃度の合金粉末スラリーを
調製する。
【0003】この合金粉末スラリーはその比重が4g/cm
3 程度とかなり重く、またチクソトロピックな性状を備
えている。ついで、図1で示したように、スラリーボッ
クス1に上記合金粉末スラリー2を入れ、この合金粉末
スラリー2の中に所定幅の導電性の多孔シート3を矢印
p方向に連続走行させて上方に引き上げる。
【0004】ここで、導電性の多孔シートとしては、通
常、厚みが90μm程度のニッケルシートに1.4〜1.7
mm程度の小孔を千鳥模様に打ち抜くことにより開孔率を
30〜50%程度にしたパンチングニッケルシートが多
用されている。上記した引き上げの過程で、多孔シート
3の小孔で合金粉末スラリー2が担持されることによ
り、多孔シート3の両面を被覆する付着スラリー層2a
が形成される。
【0005】付着スラリー層2aが形成されている多孔
シート3は、更に上方に走行して、所定の間隔を置いて
対向配置されている一対のドクターブレード4a,4b
から成るスリット4を通過していく。この過程で、余分
な合金粉末スラリーが除去され、多孔シート3の両面に
はドクターブレード4a,4b間の間隔に対応した所定
厚みのスラリー層が塗着され、水素吸蔵合金電極の前駆
体5として整形される。
【0006】このとき、ドクターブレード4a,4bで
掻きとられた余分な合金粉末スラリー層2bは、上昇し
つつある合金粉末スラリー層2aの表面を連続的に流れ
落ち、再びスラリーボックス1に還流する。その後、上
記した前駆体5は更に連続走行し、図示しない乾燥装
置,切断装置,圧延装置を経由して、目的とする水素吸
蔵合金電極に製造される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した合
金粉末スラリー層の形成方法においては、スリット4で
掻きとられた余分な合金粉末スラリーの流れ落ち方は、
多孔シート3の幅方向では図2で示したような形態にな
っている。すなわち、スリット4の直下付近では、多孔
シート3の幅と略等しい幅で流れ落ちるが、合金粉末ス
ラリー層2bが下降するにしたがい、その幅は漸次多孔
シート3の幅方向の中央部に収束していく帯状をなして
スラリー面2cまで流れ落ちていくということである。
【0008】そのとき、合金粉末スラリー2のスラリー
面2cとスリット4との間の距離によっても異なるが、
通常、スラリー面2cの位置における合金粉末スラリー
層2bの幅は多孔シート3の全体の幅の1/3程度にな
る。そして、合金粉末スラリー層2bは流れ落ちていく
過程でその粘度が高くなり、しかも前記したようにスラ
リーの比重は高いので合金粉末スラリー層2bが収束し
ている近辺では、合金粉末スラリー層2bは、いまだ低
粘度状態で上昇していく合金粉末スラリー層2aを一緒
にとり込んだ状態で下降していく。
【0009】したがって、製造された前駆体5の幅方向
においては、形成された合金粉末スラリー層の厚みは、
両側部分の厚みに比べて中央部付近が薄くなる。すなわ
ち、得られた前駆体5において、形成された合金粉末ス
ラリー層の厚みは幅方向で一様にならず、ばらつきを発
生するということである。そのため、このような前駆体
から水素吸蔵合金電極を製造するときの収率は低下し、
また製造した電極を負極として組み込んだ電池も、その
電池特性が不安定になってしまう。
【0010】本発明は、従来の合金粉末スラリー層の形
成時における上記した問題を解決し、多孔シートの幅方
向における合金粉末スラリー層の厚みのばらつきを著し
く抑制することができる、水素吸蔵合金粉末スラリー層
の形成方法の提供を目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、水素吸蔵合金粉末スラリー
の中を連続走行する導電性多孔シートを上方に引き上げ
たのち一対のドクターブレードから成るスリットを通過
させて、前記導電性多孔シートに前記水素吸蔵合金粉末
スラリーの層を形成する際に、前記スリットの下方に、
複数枚の櫛歯が突設されている治具の当該櫛歯を、前記
導電性多孔シートの表面に摺接させた状態で配設するこ
とを特徴とする水素吸蔵合金粉末スラリー層の形成方法
が提供される。
【0012】本発明を図3,図4に基づいて説明する。
図3において、スラリーボックス1の中に供給される合
金粉末スラリー2を通って多孔シート3がp方向に引き
上げられ、表面に付着した合金粉末スラリー層2aの余
剰分がドクターブレード4a,4bから成るスリット4
で掻きとられ、前駆体5として連続走行していくこと
は、従来のスラリー層形成の場合と変わらない。
【0013】なお、図3では、連続走行する多孔シート
3の両側部3a,3bでは塗着された合金粉末スラリー
が全て掻き取られるように、ドクターブレード4a,4
bの両側が掻取りブレードとして機能するようになって
いる。本発明においては、上記スリット4と合金粉末ス
ラリー2のスラリー面2cとの間、好ましくは、スリッ
ト4から1〜5cm程度離れた下方の位置に、図4で示し
たような治具6が配設される。
【0014】この治具6は、幅方向に複数枚(図では7
枚)の櫛歯6aが突設されていて、その両側6b,6b
はドクターブレード4a,4bの掻取りブレード部分と
略同じ幅になっている。この治具6において、櫛歯6a
は等間隔に突設され、そのことによって、各櫛歯間の空
間部6cは、治具6の幅方向で等しい長さになっている
ことが好ましい。
【0015】この治具6は、櫛歯6aの先端が走行する
多孔シート3の表面と摺接するように配設される。した
がって、スラリー面2cから上昇してきた合金粉末スラ
リー層2aはこれらの櫛歯6aで幅方向に分割されてス
リット4に到達する。そして、スリット4で掻き取られ
て下降する余分の合金粉末スラリー層2bも、流れ落ち
ていく当初の段階で、上記櫛歯6aでその幅方向に分割
され、7条の細帯2b’になってそれぞれは流れ落ちて
いく。
【0016】そのとき、理由は明らかではないがスラリ
ー面2cの位置における合金粉末スラリー層2b’の幅
は、治具6における各空間部6cの幅の1/10程度に
なる。しかも、その粘度はそれほど高くならない。その
ため、スラリー面2cの近辺では、流れ落ちつつある各
合金粉末スラリー層2b’が上昇しつつある低粘度状態
の合金粉末スラリー層2aを一緒にとり込んでしまう傾
向は減少する。
【0017】したがって、合金粉末スラリー層2aの幅
方向では、流れ落ちる合金粉末スラリー層2b’で取り
除かれるスラリーは少なくなり、その結果、多孔シート
3の表面に形成される合金粉末スラリー層の幅方向にお
ける厚みは均一化してばらつきは少なくなる。なお、多
孔シート3の表面のうち、治具6の各櫛歯6aの先端が
摺接している部分には、合金スラリー2の付着は起こら
ないが、この摺接部分が狭幅であればスリット4を通過
するときに、互いに隣合うスラリー層の方からスラリー
が補充されることになり、その結果、前駆体5では多孔
シート3の全面は均質な厚みの合金粉末スラリー層で被
覆される。
【0018】
【発明の実施例】アーク溶解法で、組成:MmNi3.3
Co1.0 Mn0.4 Al0.3 (Mmはメッシュメタルを表
す)で示される水素吸蔵合金を製造したのち、これを粉
砕して150メッシュ以下(タイラー篩)の合金粉末と
した。イオン交換水100重量部に対し、上記合金粉末
400重量部,ニッケル粉60重量部,ポリフッ化ビニ
リデン粉末12重量部,カルボキシメチルセルロース1
重量部から成る合金粉末スラリーを調製した。このスラ
リーの比重は3.8g/cm 3 であった。
【0019】この合金粉末スラリー2を、図3で示した
ようにスラリーボックス1に供給し、更にスラリー面2
cから上方に400mm離れた位置に、1.8mmの間隔を置
いて対向する一対のドクターブレード4a,4bから成
るスリット4を配置し、ここに開孔率38%で直径1.5
mmの小孔が千鳥模様で穿設され、厚み70μm,幅25
0mmのパンチングニッケルシート3をp方向に1m/分
の速度で連続走行させた。
【0020】そのとき走行するパンチングニッケルシー
ト3の両面に、図4で示した形状の治具6をその櫛歯6
aの先端が軽く摺接するように配設した。治具6は、厚
み10mmのステンレス鋼板の一側に、厚み10mm,幅2
mmで長さが15mmの櫛歯6aを7枚等間隔に突設し、各
櫛歯間の空間部6cを等間隔な幅20mmに設定したもの
である。
【0021】この状態で合金粉末スラリー層を連続的に
形成し、得られた前駆体5につき、その幅方向における
7点の個所の厚みを測定した。その結果を図5に○印で
示した。比較のために治具6を配設せず、実施例と同様
の条件で合金粉末スラリー層を連続形成した。その場合
の前駆体についても、実施例と同様に厚みを測定した。
その結果を図5に●印で示した。
【0022】図5から明らかなように、本発明方法で形
成した合金粉末スラリー層を有する前駆体は、その幅方
向における厚みのばらつきが非常に小さい。これに反
し、従来方法によると、前駆体の幅方向における中央部
の厚みは両側近辺に比べて非常に薄くなっており、その
厚みのばらつきは大である。
【0023】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明方
法によれば、多孔シートの表面に形成された水素吸蔵合
金粉末スラリー層の厚みのばらつきは、多孔シートの幅
方向で非常に小さい。したがって、水素吸蔵合金電極の
製造時における収率は高くなり、また、その電極を負極
として組み込んだ電池の電池特性は安定化する。
【0024】このことは、合金粉末スラリー層の形成時
に、スリットの下方に、多孔シートを幅方向に分割する
複数枚の櫛歯を有する治具を配置したことがもたらす効
果である。
【図面の簡単な説明】
【図1】多孔シートに合金粉末スラリー層を形成する従
来方法を示す概略図である。
【図2】図1の状態を図1の矢線q方向から見たときの
状態を示す概略図である。
【図3】本発明の方法例を示す一部切欠斜視図である。
【図4】櫛歯を有する治具を示す斜視図である。
【図5】本発明方法で製造した電極前駆体の厚みと幅方
向の位置との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 スラリーボックス 2 水素吸蔵合金粉末スラリー 2a,2b,2b’ 合金粉末スラリー層 2c スラリー面 3 多孔シート 4 スリット 4a,4b ドクターブレード 5 水素吸蔵合金電極の前駆体 6 治具 6a 櫛歯 6b 治具6の両側 6c 櫛歯6aの間の空間部 p 多孔シート3の走行方向

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水素吸蔵合金粉末スラリーの中を連続走
    行する導電性多孔シートを上方に引き上げたのち一対の
    ドクターブレードから成るスリットを通過させて、前記
    導電性多孔シートに前記水素吸蔵合金粉末スラリーの層
    を形成する際に、前記スリットの下方に、複数枚の櫛歯
    が突設されている治具の当該櫛歯を、前記導電性多孔シ
    ートの表面に摺接させた状態で配設することを特徴とす
    る水素吸蔵合金粉末スラリー層の形成方法。
JP5230055A 1993-09-16 1993-09-16 水素吸蔵合金粉末スラリー層の形成方法 Pending JPH0785869A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006115036A1 (ja) * 2005-04-25 2006-11-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 電極合剤ペースト塗布方法及び塗布装置
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