JPS5864765A - アルカリ電池用導電芯体の製造法 - Google Patents

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】 本発明はニッケルーカドミウム、ニッケルー亜鉛、銀−
亜鉛、銀−カドミウム等のアルカリ蓄′市池の導電芯体
の製造法の改良に関するもので、電池生産における短絡
による不良率を減少させると共に電池性能の均一化と製
造工程を簡略化し、製造工数の削減を目的とするもので
ある。

アルカリ蓄電池、例えばニッケルーカドミウム電池の導
電芯体として鉄繊維焼結体が用いられている。従来の導
電芯体の焼結方法は比較的短かい長さの連続不織布体を
水素と窒素の混合カスよりなる還元性雰囲気で９００〜
９５０℃で２〜５分間予備尭結した後常温で加圧ロール
によって成形後９５０〜１１００℃で水素と窒素の混合
カスよりなる還元性雰囲気で１５〜６０分間の本焼結を
行った後、冷却し再び厚味調整のために加圧ロールにて
一調厚するという煩雑な工程であった。煩雑な工程であ
るために連続生産が困難であり、又焼結炉においても予
備焼結、本焼結と２台を必要とするかあるいは１台で併
用するかであるが、前者においては裂壱役備費が高くつ
き、後者においては連続的な生産ができす、生産能率が
低くなる。繊維不通重体は数センチメートルより数メー
トルまでの躇々な長さの単繊維を積み重ねて束ねてなる
層体であって、各単独繊維のからみあった程度のもので
あるので、ベルトのような支持体がなければ高嶺度中で
単独かつ連続的な搬送は困難である。そのために鉄繊維
不織布体を搬送用のステンレス製メシュベルト等にのせ
て還元−性雰囲気中で焼結する。それ故にベルトに接す
る面とその反対面では焼結の不均一が起り、上面におい
ては単繊維の端部がひけ状に立Ｅっでいる状態でかつ焼
結表面には凹凸が存在する。このような導電芯体を用い
て電極を作成し、電池を組立てた場合、繊維のひけによ
る微短絡電池がしばしば発生する。又、導電芯体の表面
が平滑面に焼結されていないために調！９によっても均
一厚味の芯体とならない。そのために充填活物賀歌が不
均一となって電池容量のほらつきが大きくなる。

このような欠点を改良すべく、搬送用のステンレス製メ
シュヘルト上に焼結用治具であるり−ホン板又は石英板
等を用いて鉄繊維不織布体をＦ丁よりはさみプレス焼結
する方法も行なわれている。

しかしながらこの場合には繊維のひげや凹凸１こよる欠
点は解消されるが、連続体の焼結は不可能である。なぜ
なら焼結体の長さは焼結治具によって限定されるためで
ある。しかもこの場合にも煩雑な工程は必要とされる。

本発明は上記従来の欠点を除去するもので、その特徴と
するところは繊維径２〜５ｏμ範囲の鉄繊維よりなる連
続不織布体を連続焼結する装冨において複数組の上下連
動する耐熱性回転ロールと耐熱性送りローラーを高温加
熱部に設けて連続不織布体を還元性雰囲気で熱プレスに
よって焼結と成型を行なわせることにより、均一で表面
平滑な導電芯体を高能率で製造するものである。

以ｒ本発明の一実施例を図面に従って説明するっ図は本
発明に用いるエンドレスベルトと耐熱性ローラーと耐熱
性連動ロールとを設けたトンネル型焼＠炉である。ガス
置換室１．加熱帯２、冷却帯も、搬入用エンドレスベル
ト４、搬出用エンドレスヘルド５、耐熱性ローラー６、
耐熱性連動ロール７によって構成されている横型電気炉
である。

８は鉄繊維の分布体の不織布状の巻物であり、連続的に
供給される。９は不織布体１０が還元性雰囲気で加熱処
理されて焼結された連続焼結体の誇：勿である。

繊維径２〜５］〕μ範囲の鉄繊維不織布体で多孔Ｉ更８
５〜９８％を搬入用エンドレスベルトにのせてトンネル
炉内に送り込む。

供給不織布体の厚さは無加重状態で数ミリメートル−十
数ミリメートルの厚味を在している。搬入ベルトによっ
て不織布体はガス置換室に導入されて窒素と水素よりな
る混合雰囲気ガスによって不織布体中の空気が置換され
る。ベルトの搬送速度は５〜１００σ／　ｍｉｎであり
、トンネル炉内に送りこまれた後、トンネル炉内は耐熱
性材質であるカーボン、窒化珪素又は炭化珪素セラミッ
クスよりなる回転ローラードを進行する。次に置換室よ
り加熱帯に搬送される。

加熱帯に設けられた耐熱性材質であるカーボン、石英、
窒化珪素セラミックスあるいは爽化珪羨セラミックス等
よりなる数組の上下連動回転ロールによってロールプレ
スされる。口、−小間隙は１〕〜数ミリメートル可変で
搬入口より順次ロール間隙が段階的に小さくなっており
、最終ロールの間１京は必要とされる導電芯体の厚味に
設定されている。

加熱帯は窒素、水素よりなる混合存囲気で温１（９００
〜１１００℃であるう均熱帯の長さは数分〜数十分間灼
熱が保持される長さである。

この時鉄繊維不織布体は上下ロール間隙の厚味に順次に
圧縮されながらかつ高温中で部分的溶融状態で数組の連
動ロールにより上下両表面を押えこまれた状態で焼結成
型される。鉄繊維と接鳴虫するロール及びローラーの材
直にカーホン、窒化珪素セラミンク又は炭化珪素等の材
質を用いているので溶着することはｊｊい。さらに繊維
不織布（本か部分的溶融状態でロールプレスされるため
に、前述したように予備焼結、加圧成型、本焼結、加圧
成型の繰り返し工程を必要とせす、１回の焼結によって
希望する厚味の導電芯体か製１．できろう焼結中に溶融
状態でローラーにより表面繊１唯か押えられるので、繊
維のひけも立上ることなく押えこまれた状態である。加
熱帯を通過した後窒素、水素よりなる混合イ囲気の冷却
帯に導入されて、こ５で焼結体は１００°Ｃ以下に冷却
されて搬出用エンドレスヘルドにより引き出される。焼
結の終了した連続導電芯体は巻取鴻によって巻取られる
。

本発明によれは鉄繊維不織布体か数十メートルても数百
メートルでも容易に連続焼結か可能である。

上記の如く、本発明は電池生産における短絡による不良
率を減少させ、且つ電池性能の均一化と製造工程の簡略
化並に製造工数の削減かでき、その工業的価値は極めて
犬なるものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明による一実施例であるトンネル型焼結炉の概
略図である。 １・・ガス置換室　　　　２・・・加熱帯ろ・・冷却帯
　　　　　４・・・搬入用エンドレスヘルド５・・・搬
出用エンドレスベルト　　６・・・ロー−ｙ　−７・・
・連動ロール　　　　８，９・・・巻物１０・・・不織
布体 出願人　湯浅電池株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 繊維径２〜５０μの鉄繊維よりなる連続不織布。 体を連続焼結する装置において複数組の旧下連動する耐
   熱性回転ロールと耐熱性送りローラーを高温加熱部に設
   けて連続不織布体を還元性雰囲気で熱プレスによって焼
   結と成型を行なわせることを特徴とするアルカリ電池用
   導電芯体の製造法。