JPS5851462A - 密閉型電池の製造法 - Google Patents

密閉型電池の製造法

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JPS5851462A
JPS5851462A JP56148158A JP14815881A JPS5851462A JP S5851462 A JPS5851462 A JP S5851462A JP 56148158 A JP56148158 A JP 56148158A JP 14815881 A JP14815881 A JP 14815881A JP S5851462 A JPS5851462 A JP S5851462A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brazing material
ring
ceramic ring
sealing plate
ceramic
Prior art date
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Pending
Application number
JP56148158A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Horiie
堀家 浩
Seiichi Matsushima
松島 精一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maxell Ltd
Original Assignee
Hitachi Maxell Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Maxell Ltd filed Critical Hitachi Maxell Ltd
Priority to JP56148158A priority Critical patent/JPS5851462A/ja
Publication of JPS5851462A publication Critical patent/JPS5851462A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/564Terminals characterised by their manufacturing process
    • H01M50/566Terminals characterised by their manufacturing process by welding, soldering or brazing
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は密閉型電池の製造法の改良に関する・従来、密
閉製電池では、封口に際し、正極缶の開口部を内方へ締
め付けてその内lid面を負極端子板の周縁部に嵌着さ
せた合成樹脂製の環状ガスケットに圧接させて封口する
封口方法を採用していたが、この封目方法を採用するか
ぎり、電m−o犀さはせいぜい0.9〜1.01m程度
にしか薄くできず、それ以下の超薄形化を指向する今後
の要請に対して応じることができないという問題がある
口そとで、発電要素の周囲に絶縁材として合成樹脂リン
グを配置し、それらの上下にそれぞれ電極端子板として
の役目を兼ねる封目板を配置して、封口板の周縁部と合
成樹脂リングとをホットメルト渥の接着剤で接着した電
池が提案されているが、そのような構成にすれば厚さが
0.7M程度の超薄形の電池が得られるものの、絶縁材
や接着剤が有機物であるため、気体の透過をゆるし、ま
た長期保存中に劣化して、封口部から水蒸気その他の気
体が訛入し、とくにリチウムなどを負極活物質とする固
体電解質電池や有機電解算電aにおいては、活物質に大
きな影響を与え、放電容量の劣化が生じる・ そのため、発明者らは、発allI素のjli囲に位置
させる絶縁材として劣化が少なく、かつ気体透過性を有
しないセラミックスを用い、セラミックスの接合面と封
口板の接合面を特定の構成にすることKよって、セラミ
ックス製リングと封目板の周縁部とをロウ材で溶着し、
超薄形で、かつ長期の貯蔵に耐えうる密閉型電池を提供
し、それについて既に特許出願したが、さらに研究を重
ねた結果、該電池を製造するにあたり、発電要素挿入後
におけるセラミック製リングと封目板との溶着に使用す
るロウ材として、一部を切欠いたリング状のロウ材を用
いるときは、気密性が高く長期貯蔵に耐えうる密閉型電
池が容易にかつ安定して得られることを見出し、本発明
を完成するにいたった。
すなわち、上記密閉型電池は、まず一方の封目板の周縁
部にセラミック製リングをロウ材で溶着し、該セラミッ
ク製リング内に発電喪章を挿入したのち、他方の封目板
を重ね、該封目板の周縁部とセラミック製リングとをロ
ウ材で溶着することによって製造されるが、発電要素挿
入後における封目板とセラミック製リングとの#層に使
用するロウ材として、シート状のロウ材をリング状に打
抜いて用いると、電池内部に存在する気体が溶着時の加
熱により膨張して外部へ出ようとしてロウ出し、外観の
低下を引き起すのである〇そこで本発明においては、発
電要素挿入後におけるセラミック製リングと封目板との
溶着に使用するロウ材として、一部を切欠いたリング状
のロウ材を用いることにより、加熱により膨張した内部
気体を該切欠部よシ外部へすみやかに排出し、前述のご
とき欠点を解消したのである0なお、溶着終了時には咳
切欠部は両側から溶融したロウ材が流れて溶着するので
、切欠部によって気密性が低下するようなことはない。
なお上記のような切欠部としては、その幅が0.6〜1
.0W程度にするのが好ましい。
第1図は本発明の方法により製造された密閉型固体電解
質電池の断In図でめり、図面において、(1)は固体
電解質(2)、負極(3)および正極(4)からなる発
電喪章で、(5)は発電要素(1)の周囲に位置するセ
ラミック製リングであり、(6) 、 (7)はそれぞ
れ発電要素(1)およびセラミック製リング(5)の上
部および下部に位置し、負極端子板および正極端子板と
しての役目ti1ねる封口板であるOそして、負極−の
封目板(6)の周縁部とセラミック襄りング(5)との
間およびセラミック製リング(5)と正極側の封口板(
1)の周縁部との間はロウ材(8) l (9)によっ
て1m着されている。
なお、上記電池においては、ロウ材(8) 、 (9)
による浴着に除し、封目板−(6) 、 (7)やセラ
ミック線リング(5)は、第2図に拝承する工うに、セ
ラミック製リング(5)はその上下両面にメタライズ層
四、(ロ)および金属メッキ層@、o3が順次形成され
、MrJ板(6)、(7)の内面側にはそれぞれ金属メ
ッキ層(ロ)、に)が設けられ、ロウ材(is>’ 、
 (9)による耐口板(6) 、 (7)とセラミック
製リング(5)との溶着は、浴融したロウ材(s) 、
 (9)が封目板(6) 、 (7ンの金属メッキ層(
ロ)、04とセラミック製リング(b)の金員メッキ層
a、Oaとに結合することによって行なわれている。
そして、上記電池に−おいて、負極−の封口板(6)と
セラミック製リング(5)とを浴着するロウ材(8)は
、後述するように一部を切欠いたリング状のロウ材を用
いたものでめり、溶着によシ切欠11(8a)がロウ材
で埋められたものである0 本発明において、セラミック製リング(5)としては、
九とえば酸化アルミニウム系のセラミックス、ケイ酸ジ
ルコニウム系のセラミックスなどで形成したものが用い
られ、メタライズ層GO、QXlとしては、たとえばモ
リブデン・マンガン系のもの、タングステン系のものな
どが用いられ、メタライズ層(2)、(ロ)上の金属メ
ッキ層(ロ)、(ロ)としては、たとえにニッケルメッ
キ、金メッキなどが好ましいO封口&(a) 、 (7
)としては、たとえはニッケルー鉄合金、コバルト−ニ
ッケルー鉄合金、ステンレス鋼製のものなどが用いられ
、封目板(6)、(7)に形成する金属メッキjllo
4.に)としては、たとえばニッケルメッキ、金メッキ
などが好ましいOそしてロウ材(8) 、 (9)とし
ては、たとえば銀−銅合金、金−錫合金、インジウム−
鉛合金、インジウム−錫合金、インジウム−鉛−錫合金
、インジウム−鉛−銀合金などからなるものが用いられ
、それぞれ所定位置に配置された状態で加熱され、前記
のごとき態様で封口板(6) 、 (7)とセラミック
製リング(5)とを溶着する。なお図面において、aQ
は正極(4)などが電池内で移動するのを防止するため
に封口板(7)Kmけられた凹溝である。
上記電池において、ロウ材による溶着に際し、セラミッ
ク製リング(5)や封口[(6) 、 (7)の接合面
を前記のような構成にしているのは、セラミックスは単
体では接着できないので、セラミックスの表面に九とえ
ばモリブデンとマンガンとの混合ペーストを塗布し、水
素気流中で焼結させ、セラミックスの表面にメタ2イズ
層を形成して金属との溶着を可能にし、メタライズ層の
酸化防止およびロウ材のぬれをよくするためにメタライ
ズ層の表面に金属メッキ層を設け、−力対目板の内面側
のロウ材と接する部分にもロウ材のぬれをよくするため
に金属メッキ層を形成することに基づく〇そして、この
電池はたとえばりぎに示すようKしてつくられる。
まず、封目板(6) 、 (7)に金属メッキ層o4.
に)を形成し、セラミック製リング(5)Kメタライズ
層oQ。
(ロ)および金属メッキ層(6)、DIを形成する@つ
ぎに、正極−の封目板(7)の絢縁部にリング状のpつ
材(9)を載愛し、核ロウ材(9)上にセラミック製リ
ング(5)を載せ、上方から加圧しながら加熱して封目
板(7)とセラミック製リング(5)を溶着する。
りぎKtJIセラミック製リンクリング内にリチウムを
負極活物質、ミラ化鉛を正極活物質、ヨウ化リチウムを
固体電解質とする発電要素(1)を挿入し、ついでセラ
ミック製リング(5)上に一部を切欠いたリング状のロ
ウ材(8)(外径20a1で切欠部(8a)の幅0.6
fi)および負極側の封目板(6)を馳次載置し、加圧
しながら加熱してロウ材(8)でセラミック製リング(
S)と封目板(6)とを溶着する0なお、溶着時におけ
る加圧および加熱は、切欠部(8m)の一方の端部から
開始し、姶8図の矢示方向に進行し切欠部(8a)の他
方の端部で終了するようにする。そして溶着にはガスア
ーク溶接などの手段が採用される。
しかして本発明の方法によれば、発電要素挿入後におけ
るセラミック製リングと封目板との溶着に一部を切欠い
たリング状のロウ材を用いているので、溶着時における
電池内部の膨張気体を切欠部によシすみやかに外部へ排
出でき、したがってロウ材中に貫通孔を生じたシ、四つ
材が外部へ押し出されるようなことはない0
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の実施例によシ製造された密閉m■体電
電解質電池断面図、第2図は封口板とセラミック製リン
グの接合部の構成を説明するための断面図で、第8図お
よび第4図は実施例で用す九ロウ材を示す図で、第8図
はその平面図、@4図はその正面図である。 (υ・・・発電要素、(5)−・・セラミック製リング
、(6) 、 (7)−・・封口板、(8)−・・μつ
材、(8m)−・切欠部、(9)・・・ロウ材 特許出願人   日立マクセル株式会社第1図 1 第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、一方の封口板OII縁部にセラミック製リングをロ
    ウ材で溶着し、該セラミック製すング円に発電要素を挿
    入したのち、セラミック製リングと他方の封口板の周縁
    部とをロウ材で溶着する密閉型電池の製造にあたり、発
    電要素挿入後におけるセラミック製リングと封目板との
    溶着に使用するロウ材として、一部を切欠い九リング状
    のロウ材を用いることを特徴とする密閉型電池の製州法
JP56148158A 1981-09-20 1981-09-20 密閉型電池の製造法 Pending JPS5851462A (ja)

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JPH0324841A (ja) * 1989-06-22 1991-02-01 Katsuhiko Hirayama リング型ネットワークの通信路制御方式
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