JPH10223184A - ボタン形アルカリ電池の製造方法 - Google Patents

ボタン形アルカリ電池の製造方法

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JPH10223184A
JPH10223184A JP9026259A JP2625997A JPH10223184A JP H10223184 A JPH10223184 A JP H10223184A JP 9026259 A JP9026259 A JP 9026259A JP 2625997 A JP2625997 A JP 2625997A JP H10223184 A JPH10223184 A JP H10223184A
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正夫 川口
Masatomo Oohashi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ボタン形アルカリ電池の耐漏液特性を向上させ
るために、その合成樹脂パッキングのシール剤塗布方法
を改良すること。 【解決手段】ボタン形アルカリ電池の組み立て前の合成
樹脂パッキング5にシール剤溶液を塗布する方法であっ
て、多数の合成樹脂パッキングを流動させながらシール
剤溶液を噴霧し、同時に乾燥空気を通気してパッキング
表面にシール剤を乾燥固化させることを特徴とする。シ
ール剤がパッキング上で直ちに乾燥するので液垂れや液
溜まり等がなく、薄く徐々に付着して均一に塗布させる
ことができる。これにより電池の耐漏液特性が向上す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はボタン形アルカリ電
池の製造方法に関し、さらに詳しくは、ボタン形アルカ
リ電池の合成樹脂パッキングのシール剤塗布方法の改良
に関する。
【0002】
【従来の技術】亜鉛を負極とするボタン形アルカリ電池
には、用途に応じて二酸化マンガン、酸化銀、あるいは
空気中の酸素をそれぞれ正極作用物質とする各種電池が
ある。これらの電池は、時計、補聴器、小型電子機器等
に使用されている。
【0003】これらのボタン形電池は、例えば図2や図
3に示すような構造をしている。すなわち、図2はLR
44型アルカリマンガン電池の断面図であって、図中、
1は負極集電体、2はゲル状亜鉛負極、3はセパレー
タ、4は液保持材、5はパッキング、6は正極合剤、7
は正極缶である。また、図3はPR44型空気電池の断
面図であって、図中、11は負極集電体、12はゲル状
亜鉛負極、13はセパレータ、14はパッキング、15
は空気極、16は正極缶、17はテフロン膜、18は空
気拡散紙である。
【0004】上記したように、ボタン形電池の構造は、
パッキング5、14が負極集電体と正極缶との間にあっ
て電池を封口しているが、このパッキング(合成樹脂)
と負極集電体との間、あるいは正極缶との間から内部の
電解液が外部に漏液しやすい性質がある。この漏液をく
い止めるため、パッキング、負極集電体あるいは正極缶
に各種シール剤を塗布して、接着性や密着性を向上させ
ている。
【0005】シール剤の使用方法としては、電極組立て
時にパッキングと他の部品の接触部分にディスペンサー
等を使ってシール剤を塗布する方法や、予めパッキング
全体に別工程でシール剤を塗布してから組立てを行う方
法がある。
【0006】このうち、電池組立て時にシール剤を塗布
する方法は、個々の部品について管理しやすいが、工程
が複雑になってしまう。また、部品1個づつに行うので
効率が悪く、特にボタン形電池には直径4mm程度のご
く小さな製品もあるので、組立て時にこの部品に塗布す
るのは簡単ではない。
【0007】一方、予めパッキングにシール剤を塗布す
る方法は、製造方法は複雑にはならないが、次のような
問題点がある。すなわち、この方法のシール剤塗布方法
としては、シール剤溶液中に部品を浸し、取り出した後
に乾燥させるディップ法が最も簡潔な方法としてある
が、この方法では一度に大量の部品を処理できるので効
率的である反面、すべての部品に均一なシール剤塗布を
行うことが難しいという問題がある。例えば、溶液に浸
した時や乾燥時の部品の置き方や重なり方で、塗布量が
左右され、乾燥前に液が垂れたり、部品の形状によって
は液が溜まったりして、塗布不良の原因となる。また、
乾燥後に部品同士が付着しあってしまうので、それを剥
がす必要が生じ、工程が増えるばかりか部品が傷つく恐
れもある。この様にして、大量の生産品の中には塗布不
良品ができ、通常よりも漏液しやすい製品が発生してし
まう恐れがある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで市販されてい
る電池の中で、少量とはいえ未だに水銀が使われている
のは、ボタン形アルカリ電池だけである。ボタン形アル
カリ電池では、亜鉛に水銀を添加しなければ亜鉛合金粉
や負極集電体からの水素ガス発生が増大し、電池の膨れ
や漏液、貯蔵中の大幅な性能劣化等の問題が発生する。
【0009】この問題を解決するため、従来様々な対策
が考案されてきたが、その中で、負極集電体のゲル状負
極と接触する表面部分を例えばインジウムやスズ等の亜
鉛より水素過電圧の高い金属で被覆して、負極集電体か
らの水素ガスの発生を抑制することが提案されている。
中でも、無電解法によるメッキは、負極集電体成形後に
ゲル状亜鉛と接触する銅面だけに選択的にメッキされる
ため、工程が簡潔でかつ効果が大きい。
【0010】ところが無電解メッキは電気メッキに比較
して表面状態が荒れやすく、そのため電解液が這い上が
りやすくなる傾向があり、パッキングと負極集電体の間
からアルカリ電解液が漏液しやすくなる。このような状
態の中で、前述のようにパッキングへのシール剤塗布が
不均一であれば、接着不良の部分から直ぐに漏液が始ま
り、一層問題が大きくなる。本発明は上記状況に対処し
てなされたもので、ボタン形アルカリ電池において、耐
漏液特性を向上することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためにボタン形アルカリ電池のパッキングに関して
改良を加えたものであって、予めシール剤を塗布した合
成樹脂パッキングを用いて組み立てを行うボタン形アル
カリ電池の製造方法において、合成樹脂パッキングにシ
ール剤を塗布する方法が、合成樹脂パッキングを流動さ
せながらシール剤溶液を噴霧し、同時に乾燥空気を通気
して合成樹脂パッキング表面にシール剤を乾燥固化させ
ることからなることを特徴とする。
【0012】多数のパッキングを流動させてシール剤溶
液を噴霧するには、例えば回転するドラムを用い、その
中にパッキングをいれて、流動しているパッキングにシ
ール剤溶液をスプレーにより噴霧する等の方法がとられ
る。ドラム内には温度調整された空気を供給して塗布液
を部品上で直ちに乾燥固化させる。
【0013】この方法によれば、従来のディップ法に比
べてスプレーされたシール剤が部品上で直ちに乾燥する
ので、液垂れや液溜まりが発生せず、少しづつ徐々に付
着するので、塗布量が均一になる。また、部品同士の付
着も生じない。また、塗布量の管理は塗布時間を調整す
ることによって容易に行える。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を以下に説明
する。 (実施例)シール剤としてポリアミド系樹脂を使用し
た。すなわち、ポリアミド系樹脂を溶剤(トルエン+イ
ソプロピルアルコール)に溶解させて5%溶液を調製
し、シール剤溶液とした。
【0015】回転するドラム((株)パウレック製ドリ
アコーター)内で、図2に示すようなLR44型アルカ
リマンガン電池に使用するナイロンパッキングに上記の
シール剤溶液を噴霧し、同時に乾燥空気を通気して、ナ
イロンパッキングに上記シール剤を乾燥固化させた。
【0016】(比較例1)次に、同じポリアミド系樹脂
を、同じ溶剤に溶解させて、10%溶液を調製した。こ
のシール剤溶液中に、LR44型アルカリマンガン電池
用ナイロンパッキングを浸し、その後取り出して、熱風
乾燥機で乾燥し、比較例の部品を作成した。乾燥後、部
品同士が付着しあっているので、ほぐしが必要であっ
た。上記の実施例の部品および比較例の部品へのシール
剤付着量の変化を調べるため、以下の実験を行った。
【0017】実施例及び比較例の部品、各100個の重
量を測定し、シール剤塗布前の部品の重量からシール剤
の付着量を測定した。表1及び図1にその結果を示す。
図1において、(a)は実施例の結果を、(b)は比較
例1の結果を表している。
【0018】
【表1】
【0019】表1の分散値や図1から明らかなように、
本発明の実施例は、比較例よりもシール剤の付着量のバ
ラつきが少なく均一である。次に上記実施例および比較
例の各部品を用いてそれぞれ水銀無添加電池を下記に示
すように作成した。
【0020】パッキングとして、前述の実施例および比
較例1によるナイロンパッキングをそれぞれ使用した。
次に、ニッケル−ステンレス−銅の3層クラッド材を負
極ケースを兼ねた負極集電体に成形し、その銅面に無電
解法により、スズメッキを施した。上記の各ナイロンパ
ッキングおよび負極集電体を用いて、図2に示すような
LR44型アルカリマンガン電池を作成した。なお、亜
鉛負極は無汞化亜鉛合金粉、水酸化カリウム水溶液、ポ
リアクリル酸、さらにガス発生抑制のための添加剤とし
ての酸化インジウム及びパーフルオロアルキルポリオキ
シエチレン系界面活性剤で構成したものを用いた。ま
た、正極合剤は電解二酸化マンガン及び鱗状黒鉛を撹拌
混合した後に成形して構成されるものを用いた。これら
を実施例電池及び比較例1電池とした。
【0021】(比較例2)負極ケースを兼ねた負極集電
体にスズメッキはせず、3%汞化亜鉛合金粉をゲル状亜
鉛負極に使用して、他は比較例と同様にして、図2に示
すようなLR44型アルカリマンガン電池を作成して、
比較例2電池とした。
【0022】以上のように作成した実施例及び比較例
1,2の各試作電池を使用し、耐漏液試験を行った。試
験方法は、各試作電池500個を45℃−93%RHの
環境下で貯蔵し、40日目及び60日目の漏液発生数を
調べた。表2に耐漏液試験の結果を示す
【表2】
【0023】実施例と比較例1の電池で比較すると、明
らかに差があり、本発明による部品を使用した実施例の
電池は、耐漏液特性に優れている。また、比較例2の電
池は、無電解スズメッキをキャップに施していないの
で、電解液のはい上がりは少なく、本来は漏液が発生し
にくい仕様である。しかしながら、比較例1の部品を使
用した場合は、シール剤付着量が不均一なので、表2の
ように少数の漏液が発生する。これは、貯蔵が進むほど
に差が現れ、60日目では、比較例2でも漏液数が増加
するが、実施例では漏液していない。なお、本発明は上
記実施例により限定されるものではない。
【0024】本発明に直接影響を及ぼさない、亜鉛合金
粉の組成等の要素については本発明の範囲を逸脱しない
限り、変更して差支えない。上記実施例ではボタン形ア
ルカリマンガン電池について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、ボタン形酸化銀電池、空気
亜鉛電池等のゲル状亜鉛を負極とする各種ボタン形アル
カリ電池に適用できる。
【0025】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ボタン
形アルカリ電池の合成樹脂パッキングにシール剤を均一
に塗布することができるので、耐漏液特性の優れたボタ
ン形アルカリ電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の実施例のシール剤塗布量の頻
度グラフ、(b)は比較例1のシール剤塗布量の頻度グ
ラフ。
【図2】本発明の実施例で作成したLR44型アルカリ
マンガン電池の断面図。
【図3】PR44型空気亜鉛電池の断面図。
【符号の説明】
1,11…負極集電体、2,12…ゲル状亜鉛負極、
3,13…セパレータ、4…液保持材、5,14…パッ
キング、6…正極合剤、7,16…正極缶、15…空気
極、17…テフロン膜、18…空気拡散紙。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大橋 真智 東京都品川区南品川三丁目4番10号 東芝 電池株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予めシール剤を塗布した合成樹脂パッキ
    ングを用いて組み立てを行うボタン形アルカリ電池の製
    造方法において、合成樹脂パッキングにシール剤を塗布
    する方法が、合成樹脂パッキングを流動させながらシー
    ル剤溶液を噴霧し、同時に乾燥空気を通気して合成樹脂
    パッキング表面にシール剤を乾燥固化させることからな
    ることを特徴とするボタン形アルカリ電池の製造方法。
  2. 【請求項2】 温度調整された空気が供給される回転ド
    ラムの中で合成樹脂パッキングにシール剤溶液を噴霧す
    る請求項1記載のボタン形アルカリ電池の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2013176024A1 (ja) * 2012-05-21 2013-11-28 株式会社スリーボンド 非水電解液電池用シール剤組成物
CN107658396A (zh) * 2017-10-31 2018-02-02 宁波必霸能源有限公司 碱性扣式电池密封圈及碱性扣式电池

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CN107658396B (zh) * 2017-10-31 2023-05-02 宁波必霸能源有限公司 碱性扣式电池密封圈及碱性扣式电池

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