JPS5882458A - 密閉式電池の封口部の製造方法 - Google Patents
密閉式電池の封口部の製造方法Info
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- JPS5882458A JPS5882458A JP56179649A JP17964981A JPS5882458A JP S5882458 A JPS5882458 A JP S5882458A JP 56179649 A JP56179649 A JP 56179649A JP 17964981 A JP17964981 A JP 17964981A JP S5882458 A JPS5882458 A JP S5882458A
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Classifications
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- 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
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- Inorganic Chemistry (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】
この発明唸、密閉式電池の耐漏液性能を高めることがで
きる封口部の製造方法に関するものである。
きる封口部の製造方法に関するものである。
第１図は偏平型あるいは貫通端子型と称されている密閉
式のアルカリ電池の一例を示したものである。同図に示
し九＊、池は１、先ず、陽極端子を兼ねる金属製の電池
ケース１内に＠極活物＊２ｍ、フルカリ電解液を含むセ
パレータ２ｂおよび陰極活物質２ｃからなる発電要素２
を装填するとともに、電池ケース１の上部中央を陰極端
子となる金属製の集電リード４が貫通し、ケース１の孔
部と集電リード４とのＷ４伏隙間部牙をガラスあるいは
セラミック等の封口材ａによって加熱封止し、かつ両端
子間を電気的に互に絶縁隔離している。また、集電り−
ド４のケース内部側の先端には、金属製の集電板６がス
ポット溶接されている。
式のアルカリ電池の一例を示したものである。同図に示
し九＊、池は１、先ず、陽極端子を兼ねる金属製の電池
ケース１内に＠極活物＊２ｍ、フルカリ電解液を含むセ
パレータ２ｂおよび陰極活物質２ｃからなる発電要素２
を装填するとともに、電池ケース１の上部中央を陰極端
子となる金属製の集電リード４が貫通し、ケース１の孔
部と集電リード４とのＷ４伏隙間部牙をガラスあるいは
セラミック等の封口材ａによって加熱封止し、かつ両端
子間を電気的に互に絶縁隔離している。また、集電り−
ド４のケース内部側の先端には、金属製の集電板６がス
ポット溶接されている。
このような密閉式電池において、最も関心事となるのは
、その内部に封じ込めである発電要素２に含まれている
電解液を如何に安定に閉じ込め、外部へ漏出させないよ
うにするかである。
、その内部に封じ込めである発電要素２に含まれている
電解液を如何に安定に閉じ込め、外部へ漏出させないよ
うにするかである。
特に、第１図に示した如き偏平型の小型密閉式アルカリ
電池においては、小型化という目的を達成するために、
アルカリ電解液の漏液を防止するためのシール構造は、
どうしても簡単なものにせざるを得ない。しかし、そこ
で使用されているアルカリ電解液拡、周知の如く、極め
て滲出力が強く、また化学的および電気化学的な侵蝕力
が強く、特に陰極側金属表面に沿ってクリープを生じさ
せやすい。このため、従来の密閉式電池においては、第
１図の集電リード４と封口材ａとの界面からのアルカリ
電解液の漏液現象が非常に多く見られた。
電池においては、小型化という目的を達成するために、
アルカリ電解液の漏液を防止するためのシール構造は、
どうしても簡単なものにせざるを得ない。しかし、そこ
で使用されているアルカリ電解液拡、周知の如く、極め
て滲出力が強く、また化学的および電気化学的な侵蝕力
が強く、特に陰極側金属表面に沿ってクリープを生じさ
せやすい。このため、従来の密閉式電池においては、第
１図の集電リード４と封口材ａとの界面からのアルカリ
電解液の漏液現象が非常に多く見られた。
また、上述し九如き密閉式アルカリ電池においては、電
池ケース１内における電気化学的反応によって発生期窃
水素が生じることが多いが、この発生期の水素が封口材
８と集電リード４との界面部分を侵蝕し、これがアルカ
リ電解液の漏液の原因となる場合も少なくない。また、
電池内で発生した水素は電池内圧を高めて、上記封口材
３とこれに接する集電リード４との密着性を破壊し、こ
れによって漏液な生じさせることもある。さらにまた、
アルカリ電池の多くは、陰極物質２ｃとして氷化亜鉛を
用いているが、この氷化亜鉛によって封口材ａと金属部
材との界面が氷化され、この汞化にともなって上記クリ
ープが進行するようにもなる。
池ケース１内における電気化学的反応によって発生期窃
水素が生じることが多いが、この発生期の水素が封口材
８と集電リード４との界面部分を侵蝕し、これがアルカ
リ電解液の漏液の原因となる場合も少なくない。また、
電池内で発生した水素は電池内圧を高めて、上記封口材
３とこれに接する集電リード４との密着性を破壊し、こ
れによって漏液な生じさせることもある。さらにまた、
アルカリ電池の多くは、陰極物質２ｃとして氷化亜鉛を
用いているが、この氷化亜鉛によって封口材ａと金属部
材との界面が氷化され、この汞化にともなって上記クリ
ープが進行するようにもなる。
以上のようなことを鑑みると、例えば第１図に示した如
き比較的小型の密閉式電池においては、その極めて限ら
れた容積内セ、有効発電容積を損なうことなく電解液の
漏液を確実に防止し得るようにすることは、著しく至難
なことである。
き比較的小型の密閉式電池においては、その極めて限ら
れた容積内セ、有効発電容積を損なうことなく電解液の
漏液を確実に防止し得るようにすることは、著しく至難
なことである。
この発明の基本的な目的は、以上に述べたような様々な
要因によって生じる電解液の漏液を、第１図に示した如
き比−較的小型の密閉式アルカリ電池においても、その
有効発電面積を少しも損なうことなく、−かつ簡単なシ
ール構造でもって、確実に防止できるようにすることに
ある。
要因によって生じる電解液の漏液を、第１図に示した如
き比−較的小型の密閉式アルカリ電池においても、その
有効発電面積を少しも損なうことなく、−かつ簡単なシ
ール構造でもって、確実に防止できるようにすることに
ある。
この基本的な目的に立脚した本発明者らの研究によシ、
封口材とこれに接する金属部材の少なくとも陰極側界面
に沿ってクロムの酸化物層を股°けることが極めて有効
であることが先に明かにされ、これについて既に特許出
願がなされている。つまシ、封口材に接する金属部材の
界面にクロムの１ｌｋ（ヒ物層を設けることにより、先
ず機械的には、その酸化物層と金属部材との間に強固か
つ安定な結合状態を得、また化学的シよび電気化学的に
鵜、アルカリ電解液および電池内の一極物質等に対して
も極めて安定で、さらに水素過１１ＩＬ匡が十分に高く
、発生期の水素に対して十分に安定で、しかも非常に氷
化され難く、これによ如前述した如き種々の要因による
アルカリ電解液の漏液をも確実に阻止できるようになる
。
封口材とこれに接する金属部材の少なくとも陰極側界面
に沿ってクロムの酸化物層を股°けることが極めて有効
であることが先に明かにされ、これについて既に特許出
願がなされている。つまシ、封口材に接する金属部材の
界面にクロムの１ｌｋ（ヒ物層を設けることにより、先
ず機械的には、その酸化物層と金属部材との間に強固か
つ安定な結合状態を得、また化学的シよび電気化学的に
鵜、アルカリ電解液および電池内の一極物質等に対して
も極めて安定で、さらに水素過１１ＩＬ匡が十分に高く
、発生期の水素に対して十分に安定で、しかも非常に氷
化され難く、これによ如前述した如き種々の要因による
アルカリ電解液の漏液をも確実に阻止できるようになる
。
この発明の具体的な目的は、封口材に接する金属部材の
界面にクロムの酸化物層を設けるという上述の封口部構
造を、第１図に示した如き貫通型集電リードを用いるへ
−メチツクシールタイプの小型蜜閉式電池において具体
化するに際し、より合理的で生産適性が良く、低コスト
でこれを実翫できるようにした密閉式電池の封口部の製
造方法を提供することにある。この目的について更に詳
述すると、集電リードの上記封口材と接する面にのみり
ｐムの酸化物層が必要なのであって、集電リードの端子
面や集電板との接続部分にり四ムの酸化物層があると、
電気的接触やスメツシ溶接を不良にして極めて有害であ
る。このことから、集電リードの必要な表面部分にのみ
夕費ムの酸゛化物層を形成しなければならない。この技
術的な要求を満たす合理的な製造方法を提供することが
本発明の目的となっている。
界面にクロムの酸化物層を設けるという上述の封口部構
造を、第１図に示した如き貫通型集電リードを用いるへ
−メチツクシールタイプの小型蜜閉式電池において具体
化するに際し、より合理的で生産適性が良く、低コスト
でこれを実翫できるようにした密閉式電池の封口部の製
造方法を提供することにある。この目的について更に詳
述すると、集電リードの上記封口材と接する面にのみり
ｐムの酸化物層が必要なのであって、集電リードの端子
面や集電板との接続部分にり四ムの酸化物層があると、
電気的接触やスメツシ溶接を不良にして極めて有害であ
る。このことから、集電リードの必要な表面部分にのみ
夕費ムの酸゛化物層を形成しなければならない。この技
術的な要求を満たす合理的な製造方法を提供することが
本発明の目的となっている。
上記の目的を達成する丸めに、この発明は、上記集電リ
ードをクロムまたはりリムを含む合金で構成し、該集電
リードの上記封口材との接触面を残して他の端子面およ
び集電体との接続部分に、耐酸化性（ａ！化され離い）
の大きな金属をメッキして耐酸化性導電メッキ層を形成
し、その後肢集電リードに酸化処理を施して、上記メッ
キ層の形成されていない表面部分にりｐムの酸化物層を
形成し、その後肢集電リードを上記封口材により上記電
池ケースに加熱封着することによシ、該集電リードと封
口材との接合界面に上記クロムの酸化物層を介在させる
ようにしたことを特徴とする。
ードをクロムまたはりリムを含む合金で構成し、該集電
リードの上記封口材との接触面を残して他の端子面およ
び集電体との接続部分に、耐酸化性（ａ！化され離い）
の大きな金属をメッキして耐酸化性導電メッキ層を形成
し、その後肢集電リードに酸化処理を施して、上記メッ
キ層の形成されていない表面部分にりｐムの酸化物層を
形成し、その後肢集電リードを上記封口材により上記電
池ケースに加熱封着することによシ、該集電リードと封
口材との接合界面に上記クロムの酸化物層を介在させる
ようにしたことを特徴とする。
以下、この発明の実施例を添付図面を参照しながら説明
する。
する。
第２図はこの発明による密閉式電池の封口部の製造過程
を示す図である。ここで説明する実施例は、第１図に示
した構造の貫通端子型の密閉式電池に本発明を適用した
場合の例である。
を示す図である。ここで説明する実施例は、第１図に示
した構造の貫通端子型の密閉式電池に本発明を適用した
場合の例である。
第２図（Ａ）に示すのは、陰極端子となる集に装着した
状態を示している。ここで、集電り一ド４はりｐムまた
はクロムを含む合金、一実施例としては４２６合金（４
２％Ｎｉ、６％Ｃｒ、残りＦｅ ）にて構成されている
。前述したように、集電リード４の７ランジ状の上端部
分４ｍは外部端子とな）、またその下端部分４ｂは集電
板６（第１図）にスポット溶接される接続部となる。
状態を示している。ここで、集電り一ド４はりｐムまた
はクロムを含む合金、一実施例としては４２６合金（４
２％Ｎｉ、６％Ｃｒ、残りＦｅ ）にて構成されている
。前述したように、集電リード４の７ランジ状の上端部
分４ｍは外部端子とな）、またその下端部分４ｂは集電
板６（第１図）にスポット溶接される接続部となる。
クロムの酸化物層を形成すべき社、集電リード４の中間
部分４ｃの局面である。本発明の製造方法では、まず、
集電リード４・の中間部分４Ｃを残して他の上端部分４
ｍおよび下端部分４ｂに、耐酸化性の大きな金属、一実
施例としてはニッケルをメッキして耐酸化性導電メッキ
層を形成する。この部分メッキを行なうために、集電リ
ード４をマスク板１０の孔部１１に装着する。このマス
ク板１０は集電リード４ｍ中間部分４ｃとほぼ同じ高さ
で、孔部１１の径はこの中間部分４Ｃとほぼ噂しい。従
って、孔部１１に装着された集電リード４の中間部分４
ｃはマスク板１０にで！スフされた形となる。この状態
にてニッケルの電解メッキを行なうと、第２図（Ｂ）に
示すように、マスク板１０の孔部１１よシ突出していた
集電リード４の上端部分４１および下端部分４ｂにのみ
ニッケルメッキ層７が形成される。このニッケルメッキ
層７は非常に酸化され難い性質を有し、かつ良導電性を
有する。
部分４ｃの局面である。本発明の製造方法では、まず、
集電リード４・の中間部分４Ｃを残して他の上端部分４
ｍおよび下端部分４ｂに、耐酸化性の大きな金属、一実
施例としてはニッケルをメッキして耐酸化性導電メッキ
層を形成する。この部分メッキを行なうために、集電リ
ード４をマスク板１０の孔部１１に装着する。このマス
ク板１０は集電リード４ｍ中間部分４ｃとほぼ同じ高さ
で、孔部１１の径はこの中間部分４Ｃとほぼ噂しい。従
って、孔部１１に装着された集電リード４の中間部分４
ｃはマスク板１０にで！スフされた形となる。この状態
にてニッケルの電解メッキを行なうと、第２図（Ｂ）に
示すように、マスク板１０の孔部１１よシ突出していた
集電リード４の上端部分４１および下端部分４ｂにのみ
ニッケルメッキ層７が形成される。このニッケルメッキ
層７は非常に酸化され難い性質を有し、かつ良導電性を
有する。
次に、上記メッキ層γを形成し九集電リード４に酸化処
理を施す。この酸化処理社例えば湿潤水素中にて行なわ
れる。この酸化処理の結果、第２図（Ｂ）に示したよう
に、集電リード４におけるメッキ層７にて被覆されてい
ない部分、すなわち上記中間部分４ｃの表面のみが酸化
され、クロムの酸化物層８が形成される。
理を施す。この酸化処理社例えば湿潤水素中にて行なわ
れる。この酸化処理の結果、第２図（Ｂ）に示したよう
に、集電リード４におけるメッキ層７にて被覆されてい
ない部分、すなわち上記中間部分４ｃの表面のみが酸化
され、クロムの酸化物層８が形成される。
その後第２図（Ｃ）に示すように、中間部分４Ｃのみに
クロムの酸化物層８が形成された集電リード４を、電池
ケース１の孔部に貫通させ、ガラスあるいはセラミック
スの封口材ａにょ〉電池ケース１とは絶縁状態に加熱封
着する。この加熱封着工程は従来の工程と同じである。
クロムの酸化物層８が形成された集電リード４を、電池
ケース１の孔部に貫通させ、ガラスあるいはセラミック
スの封口材ａにょ〉電池ケース１とは絶縁状態に加熱封
着する。この加熱封着工程は従来の工程と同じである。
以上の結果、集電リード４と封口材８との接合界面にの
みり胃ムの酸化物層８が在介し、この酸化物層８の作用
によシ耐漏液性能が大幅に白土することとなシ、また外
部端子および集を板との接続部分にはニッケルメッキ層
７が形成さ、れていて、電気的接触やスポット溶接には
何ら支ｋをきたさない。
みり胃ムの酸化物層８が在介し、この酸化物層８の作用
によシ耐漏液性能が大幅に白土することとなシ、また外
部端子および集を板との接続部分にはニッケルメッキ層
７が形成さ、れていて、電気的接触やスポット溶接には
何ら支ｋをきたさない。
以上のように、この発明による密閉式電池の封口部の製
造方法によ′れけ、特に小型化のために構造上の簡略化
を止むなくされている密閉式電池を極めて漏液の少ない
ものにすることができる。
造方法によ′れけ、特に小型化のために構造上の簡略化
を止むなくされている密閉式電池を極めて漏液の少ない
ものにすることができる。
第１図は本発明の適用対象とな、る密閉式電池の例を示
す断面図、第２図は本発明は製造方法の過程を示す図で
ある。 １−・電池ケース ３−・封口材 ４−集電リード ６−・集電板 ７−メッキ層 ８−・クロムの酸化物層 １０−・マスク板 特許出願人 富士電気化学株式会社 代理人 弁理士 −色 健 輔 第１図
す断面図、第２図は本発明は製造方法の過程を示す図で
ある。 １−・電池ケース ３−・封口材 ４−集電リード ６−・集電板 ７−メッキ層 ８−・クロムの酸化物層 １０−・マスク板 特許出願人 富士電気化学株式会社 代理人 弁理士 −色 健 輔 第１図
Claims (2)
- （１） １！池ケースに形成された。孔部に端子とな
る集電リードを貫通させ、この集電リードをガラスまた
はセラミックスからなる封口材でもって電池ケースと絶
縁状態に加熱封着する密閉式電池の封口部の製造方法に
おいて、上記集電リードをりｐムまたはクロムを含む合
金で構成し、該集電リードの上記封口材との接触面を残
して他の端子面および集電体との接続部分に、耐酸化性
の大きな金属をメッキして耐酸化性導電メッキ層を形成
し、その後肢集電リードに酸化処理を施して、上記メッ
キ層の形成されていない表面部分にりｐムの酸化物層を
形成し、その後肢集電リードを上記封口材によシ上記電
漏ケースに加熱封着することにより、該集電リードを封
口材との接合界面に上記クロムの酸化物層を介在させる
ことを特徴とする密閉式電池の封口部の製造方法。 - （２）上記メッキ金属はニッケルである特許請求の範囲
第１項記載の密閉式電池の封口部の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56179649A JPS5882458A (ja) | 1981-11-11 | 1981-11-11 | 密閉式電池の封口部の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56179649A JPS5882458A (ja) | 1981-11-11 | 1981-11-11 | 密閉式電池の封口部の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5882458A true JPS5882458A (ja) | 1983-05-18 |
Family
ID=16069457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56179649A Pending JPS5882458A (ja) | 1981-11-11 | 1981-11-11 | 密閉式電池の封口部の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5882458A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2689302A1 (fr) * | 1990-10-06 | 1993-10-01 | Arcotronics Ltd | Structure de scellement de deux éléments par fusion d'un corps intermédiaire et notamment application à la traversée d'un élément de condensateur. |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5541644A (en) * | 1978-09-18 | 1980-03-24 | Seiko Epson Corp | Small-type alkaline battery cell |
| JPS56116267A (en) * | 1980-02-18 | 1981-09-11 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Ceramic sealed case for sealed battery |
-
1981
- 1981-11-11 JP JP56179649A patent/JPS5882458A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5541644A (en) * | 1978-09-18 | 1980-03-24 | Seiko Epson Corp | Small-type alkaline battery cell |
| JPS56116267A (en) * | 1980-02-18 | 1981-09-11 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Ceramic sealed case for sealed battery |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2689302A1 (fr) * | 1990-10-06 | 1993-10-01 | Arcotronics Ltd | Structure de scellement de deux éléments par fusion d'un corps intermédiaire et notamment application à la traversée d'un élément de condensateur. |
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