JPS58157050A - 密閉形電池の製造方法 - Google Patents
密閉形電池の製造方法Info
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- JPS58157050A JPS58157050A JP57038854A JP3885482A JPS58157050A JP S58157050 A JPS58157050 A JP S58157050A JP 57038854 A JP57038854 A JP 57038854A JP 3885482 A JP3885482 A JP 3885482A JP S58157050 A JPS58157050 A JP S58157050A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
- H01M50/169—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids by welding, brazing or soldering
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
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- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
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】
本発明は、例えばリチウム電池やアルカリ電池などのよ
うに有機液体あるいは水溶液などの電屏液を用いる密閉
形電池に係〕、特にそれの封口構造ＫＩＩすゐものであ
る。
うに有機液体あるいは水溶液などの電屏液を用いる密閉
形電池に係〕、特にそれの封口構造ＫＩＩすゐものであ
る。
第ｉｌｌは、この種電池の製造工程を説明すゐための図
である。陰極端子１兼ねる電池容器１の内側には、例え
ばリチウムからな石陰極２と、二酸化マンガンを主体と
する陽極３と、両者間に介在されたセパレータ４とが装
填され、電池容器１の開口部は電池蓋５で封口されて込
る。電池蓋５の中央部にはガラス層６を介して集電体７
が支持され、集電体７０大部分は陽極３に堀設されてい
る。
である。陰極端子１兼ねる電池容器１の内側には、例え
ばリチウムからな石陰極２と、二酸化マンガンを主体と
する陽極３と、両者間に介在されたセパレータ４とが装
填され、電池容器１の開口部は電池蓋５で封口されて込
る。電池蓋５の中央部にはガラス層６を介して集電体７
が支持され、集電体７０大部分は陽極３に堀設されてい
る。
電池蓋５と集電体７はガラス層６によって電気的に絶縁
されているから、電池蓋５の外周部と電池容器１の上端
開口部とはその全周にわたって溶接８により一体に接合
されている。前述の電池蓋５−ガラス層６−集電体７０
間におけゐメタル−ガラス−メタル接合ならびに電池容
器１−電池蓋５の間におけるメタル−メタル接合により
、各接合部の気液密性が維持されるようになっている。
されているから、電池蓋５の外周部と電池容器１の上端
開口部とはその全周にわたって溶接８により一体に接合
されている。前述の電池蓋５−ガラス層６−集電体７０
間におけゐメタル−ガラス−メタル接合ならびに電池容
器１−電池蓋５の間におけるメタル−メタル接合により
、各接合部の気液密性が維持されるようになっている。
ところで、発電要素を内填した電池容器１の開口部に電
池蓋５を嵌合して両者を溶接する際、その溶接部は一瞬
の間にせよ金属の融点まで温度上昇する。例えば電池容
器１ならびに電池蓋５の材質がともにステンレス鋼の場
合１４００〜１５００°Ｃに加熱きれることになり、従
って電池容器１の内部もかなり温度上昇する。そのため
有機液体など沸点の低い電解液は電池蓋５を電池容器１
に溶接したのち注入する方が有利であゐ。この電解液を
注入する手段として、電池蓋に予め電解液注入口を穿設
してそこから注入すゐ方法と、第１図に示すように貫通
した中空穴９を有するパイプ状の集電体７１１−用い、
その中空穴９を電解液注入穴として電解液ｌＯを注入す
ゐ方法とがあ石。前者の方法で社、電池蓋の１つ１つに
電解液注入口を穿設する必要があ）、工程数が増えコス
ト高になる。
池蓋５を嵌合して両者を溶接する際、その溶接部は一瞬
の間にせよ金属の融点まで温度上昇する。例えば電池容
器１ならびに電池蓋５の材質がともにステンレス鋼の場
合１４００〜１５００°Ｃに加熱きれることになり、従
って電池容器１の内部もかなり温度上昇する。そのため
有機液体など沸点の低い電解液は電池蓋５を電池容器１
に溶接したのち注入する方が有利であゐ。この電解液を
注入する手段として、電池蓋に予め電解液注入口を穿設
してそこから注入すゐ方法と、第１図に示すように貫通
した中空穴９を有するパイプ状の集電体７１１−用い、
その中空穴９を電解液注入穴として電解液ｌＯを注入す
ゐ方法とがあ石。前者の方法で社、電池蓋の１つ１つに
電解液注入口を穿設する必要があ）、工程数が増えコス
ト高になる。
これに対し後者の方法ではパイプ状の素材を所定寸法に
切断すればよいだけであるから、量産に適し安価である
ばかシでなく、発電要素の内部に電解液１０を迅速に供
給することができるなどの利点を有している。
切断すればよいだけであるから、量産に適し安価である
ばかシでなく、発電要素の内部に電解液１０を迅速に供
給することができるなどの利点を有している。
この種の電池では、電池容器ｌならびに電池蓋５の材質
として、電解液や活物質などに対する耐薬品性や比較的
薄くても所望の機械的強度を有し、冷間加工が容易なこ
とがらオーステナイト系ステンレス鋼が使用されている
。電池容器ｌはオーステナイト系ステンレス鋼からなる
素材を数回にわたって深絞りすることによって所望の深
さに形成される訳であるが、オーステナイト系ステンレ
ス鋼は加工によシマルチンサイトに変態して硬化する性
質を有している。従って電池容器１の開口部に電池蓋５
を圧入し、電池容器１の開口部を電池蓋５によって径方
向に若干押し拡げて両者の接面を密着させることは、前
述のように電池容器１が加工硬化しているから不可能で
ある。そのため従来は電池蓋５の挿入の容易性や部品の
加工公差を考慮して、電池蓋５の外径は電池容器ｌの内
径よりも若干小さく設計されていゐ。その結果、電池容
器ｌに電池蓋５を内嵌すると、両者間に約０．１〜０．
３ｍｍ程度の隙間が形成される。そしてこの隙間の存在
により両者間の溶接不良が生じて十分な気液密性が得ら
れず、空気中の水分の侵入による活物質の劣化や電解液
の逸散などがある０さらにレーザー溶接などの溶接手段
を用い石とレーザービームが隙間を通って電池容器１内
に入力、その中に装填されているリチウム陰極２などの
活物質にあったって変質する。このようなことから、放
電性能の劣化をきたす０ 本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、
優れた放電性能を有する密閉形電池の製造方法を提供す
ゐにあゐ。
として、電解液や活物質などに対する耐薬品性や比較的
薄くても所望の機械的強度を有し、冷間加工が容易なこ
とがらオーステナイト系ステンレス鋼が使用されている
。電池容器ｌはオーステナイト系ステンレス鋼からなる
素材を数回にわたって深絞りすることによって所望の深
さに形成される訳であるが、オーステナイト系ステンレ
ス鋼は加工によシマルチンサイトに変態して硬化する性
質を有している。従って電池容器１の開口部に電池蓋５
を圧入し、電池容器１の開口部を電池蓋５によって径方
向に若干押し拡げて両者の接面を密着させることは、前
述のように電池容器１が加工硬化しているから不可能で
ある。そのため従来は電池蓋５の挿入の容易性や部品の
加工公差を考慮して、電池蓋５の外径は電池容器ｌの内
径よりも若干小さく設計されていゐ。その結果、電池容
器ｌに電池蓋５を内嵌すると、両者間に約０．１〜０．
３ｍｍ程度の隙間が形成される。そしてこの隙間の存在
により両者間の溶接不良が生じて十分な気液密性が得ら
れず、空気中の水分の侵入による活物質の劣化や電解液
の逸散などがある０さらにレーザー溶接などの溶接手段
を用い石とレーザービームが隙間を通って電池容器１内
に入力、その中に装填されているリチウム陰極２などの
活物質にあったって変質する。このようなことから、放
電性能の劣化をきたす０ 本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、
優れた放電性能を有する密閉形電池の製造方法を提供す
ゐにあゐ。
この目的を達成するため、本発明は、オーステナイト系
ステンレス鋼からなる素材を絞９加工して電池容器を成
形し、その電池容器に熱処理を施して電池容器゛の加工
硬化を除去したのち、その電池容器の開口部にオーステ
ナイト系ステンレス鋼からなる電池蓋を圧入し、電池容
器と電池蓋の接合部を溶接したことを特徴とするもので
ある。
ステンレス鋼からなる素材を絞９加工して電池容器を成
形し、その電池容器に熱処理を施して電池容器゛の加工
硬化を除去したのち、その電池容器の開口部にオーステ
ナイト系ステンレス鋼からなる電池蓋を圧入し、電池容
器と電池蓋の接合部を溶接したことを特徴とするもので
ある。
次に本発明の実施例を第２図および第３図とともに説明
す石。
す石。
オーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）板を絞
り加工機にて数回にわたゐ深絞シによｐ所望の深さの電
池容器ｌをつくる０この加工によシ、電池容器ｌの金属
組織はマルテンサイ）Ｋ変化して、加工硬化している。
り加工機にて数回にわたゐ深絞シによｐ所望の深さの電
池容器ｌをつくる０この加工によシ、電池容器ｌの金属
組織はマルテンサイ）Ｋ変化して、加工硬化している。
次にこの電池容器１は真空にした炉１１中で約１０５０
’Ｃに加熱され、この熱処理によｐ金属組織は結晶粒の
大きいオーステナイト組織に変化し、加工硬化が除去さ
れて柔らかくなる。
’Ｃに加熱され、この熱処理によｐ金属組織は結晶粒の
大きいオーステナイト組織に変化し、加工硬化が除去さ
れて柔らかくなる。
一方、電池蓋５もオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵ
Ｓ３０４）で作られ、それの中央部にはガラス層６ｔ−
介してパイプ状の集電体７が支持されている。電池蓋５
の外周には立上った周壁１２が設けられ、その外径Ｄ１
は電池容器１の開口部における内径Ｄ２よりも若干大き
くなっている。そして前述のように熱処理によシ柔らか
くなった電池容器１の開口部に電池蓋５を圧入し、第３
図に示すように電池ｉ１５の外周部で電池容器１の開口
端１３を径方向に若干押し拡げ、電池容器１の開口端１
３と電池蓋５０周壁１２とを密着せしめる。
Ｓ３０４）で作られ、それの中央部にはガラス層６ｔ−
介してパイプ状の集電体７が支持されている。電池蓋５
の外周には立上った周壁１２が設けられ、その外径Ｄ１
は電池容器１の開口部における内径Ｄ２よりも若干大き
くなっている。そして前述のように熱処理によシ柔らか
くなった電池容器１の開口部に電池蓋５を圧入し、第３
図に示すように電池ｉ１５の外周部で電池容器１の開口
端１３を径方向に若干押し拡げ、電池容器１の開口端１
３と電池蓋５０周壁１２とを密着せしめる。
次にプラズマアーク、レーザーと一ムあるいは電子ビー
ムなどの高密度エネルギー溶接法により、前記開口端１
３と周壁１２とを溶接８する。しかるのち集電体７の中
空穴９から所定量の電解液を注入し、集電体７の開口部
を閉塞して電池の組立、てを終了する。
ムなどの高密度エネルギー溶接法により、前記開口端１
３と周壁１２とを溶接８する。しかるのち集電体７の中
空穴９から所定量の電解液を注入し、集電体７の開口部
を閉塞して電池の組立、てを終了する。
本発明は前述のような構成になってお９、電池容器と電
池蓋との接面が密着し、確実な溶接が行なわれるから、
高い気液密性が得られ、従来のような諸種のトラブルが
解消されて電池性能の向上を図ることができる。また、
電池容器との密着により、電池蓋の上下方向の位置決め
が適正に行なわれ、生産性も向上する。
池蓋との接面が密着し、確実な溶接が行なわれるから、
高い気液密性が得られ、従来のような諸種のトラブルが
解消されて電池性能の向上を図ることができる。また、
電池容器との密着により、電池蓋の上下方向の位置決め
が適正に行なわれ、生産性も向上する。
第１図は密閉形電池の製造工程を説明するための断面図
、第２図は本発明の製造工程を説明すまための概略断面
図、第３図は本発明の製造方法によって得られた密閉形
電池の要部拡大断面図である０ １・・・・・・電池容器、５・・・・・・電池蓋、８・
・・・・・溶接、１１・・・・・・炉、Ｄｌ・・・・・
・電池蕪の外径、Ｄ２・・・・・・電池容器開口部の内
径。 代理人 弁理士 武 順次部 第１図 しｌＯ 第２図 第３図 ＩＩ Ｉ Ｉ＋
、第２図は本発明の製造工程を説明すまための概略断面
図、第３図は本発明の製造方法によって得られた密閉形
電池の要部拡大断面図である０ １・・・・・・電池容器、５・・・・・・電池蓋、８・
・・・・・溶接、１１・・・・・・炉、Ｄｌ・・・・・
・電池蕪の外径、Ｄ２・・・・・・電池容器開口部の内
径。 代理人 弁理士 武 順次部 第１図 しｌＯ 第２図 第３図 ＩＩ Ｉ Ｉ＋
Claims (1)
- オーステナイト系ステンレス鋼から′＆為素材を絞夛加
工して電池容器を成形し、その電池１！ｌｉＫ熱処履を
施して電池容器の加工硬化を除去したのち、その電池容
器の開口部にオーステナイト系ステンレス鋼からなる電
池蓋を圧入し、電池容器と電池蓋の接合部を溶接したこ
とを特徴とする密閉形電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57038854A JPS58157050A (ja) | 1982-03-13 | 1982-03-13 | 密閉形電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57038854A JPS58157050A (ja) | 1982-03-13 | 1982-03-13 | 密閉形電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58157050A true JPS58157050A (ja) | 1983-09-19 |
Family
ID=12536784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57038854A Pending JPS58157050A (ja) | 1982-03-13 | 1982-03-13 | 密閉形電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58157050A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58158856A (ja) * | 1982-03-16 | 1983-09-21 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 非水電解液電池 |
| JPH0393150A (ja) * | 1989-09-05 | 1991-04-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉形電池 |
| WO2005029611A1 (en) * | 2003-09-19 | 2005-03-31 | Korea Power Cell Inc. | Lithium ion secondary battery |
| WO2019008857A1 (ja) * | 2017-07-05 | 2019-01-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 円筒形電池の製造方法及び円筒形電池用電池ケースの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56107470A (en) * | 1980-01-30 | 1981-08-26 | Sanyo Electric Co Ltd | Battery |
-
1982
- 1982-03-13 JP JP57038854A patent/JPS58157050A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56107470A (en) * | 1980-01-30 | 1981-08-26 | Sanyo Electric Co Ltd | Battery |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58158856A (ja) * | 1982-03-16 | 1983-09-21 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 非水電解液電池 |
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| JP2007506241A (ja) * | 2003-09-19 | 2007-03-15 | コリア パワー セル インコーポレイティッド | リチウムイオン二次電池 |
| US7998613B2 (en) | 2003-09-19 | 2011-08-16 | Korea Power Cell Inc. | Lithium ion secondary battery having enhanced weldability and sealing capability |
| WO2019008857A1 (ja) * | 2017-07-05 | 2019-01-10 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 円筒形電池の製造方法及び円筒形電池用電池ケースの製造方法 |
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