JPS59173964A - アルカリマンガン電池の製造方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明はアルカリマンガン電池の製造方法に関するもの
で、予め正極缶内にアルカリ電解液を注入したのち、二
酸化マンガン、黒鉛及びフッ素樹脂粉末からなる混合物
を造粒することなく、そのまま成形して得た正極ペレッ
トを挿入し、次いでセパレータ載置、バッキング挿入、
電解液含浸材挿入、ゲル化剤と氷化亜鉛粉末からなる混
合物を充填、アルカリ電解液を注入して、負極缶を被せ
て電池を利口、組立てることに：ｒり、作業方法を大幅
に改善した合理化された製造方法を提供するものである
。

〈従来技術〉 近年、アルカリマンガン電池は、安価な電池とし２て注
目され、電卓、カメラ、ゲーム付クロック等の小型電子
機器に多用されている。第１図は従来の電池製造工程の
概略を示す図である。

従来、第１図に示すように、ボタン型アルカリマンガン
電池は二酸化マンガン及び黒鉛からなる混合物１を適尚
な手段を用いて、顆粒２にしたのち、一定量秤量し、ベ
レット３に成形していた。

これは、ベレットのスリ切υ秤量性を向上させることに
より、ベレット重量バラツキを少くする点では効果を有
するが、造粒装置が必要なととと作業が複雑になる欠点
を有していた。

次いで、従来電池は正極ペレットを正極缶４内に挿入し
たのち、さらに加圧成形を行い、正極缶内へ正極ベレッ
トを充填、圧着していた。

この工程を用いることによｐ１正枦ペレットをより高密
化できることから正極の電気容量は大きく々る効果を有
するが、加圧成形装置及びこの加圧工程が必要になる欠
点を有していた。

まだ、正極側ヘアシカ１ＪｔＪ９￥液５をき浸させる上
でも、正極ペレットが大変高密度になっているため、含
浸量が所定量浸み込み姉い。その上、含浸速度が非常に
遅くなシ、電池製造ライン上大きなネックとなってしま
う欠点を有する。

さらに、従来電池は予め負極缶６と断面形状工・字バッ
キング７を一体化させておき、負極合剤８およびアルカ
リ電解液５を収納したものを正極ぺｌ／ノット、セパレ
ータ９および電解液含浸材１０を収納した正極缶４内に
挿入させて、機械的に封口している。この為に、アルカ
リ電解液５が負極缶６の内面に沿ってはい上り易くなり
、電池の漏液に対して不利な組立方法と言える。

また、負極ユニットＡもしくは正極ユニットＢのいづれ
か一方を反転させねば々らず、電池構成要素の落下の恐
れが生じると共に、電池高速生産上、この反転操作は装
置機構のネックとなる欠点を有していた。

〈発明の目的〉 本発明は、従来のアルカリマンガン電池の製造方法を見
直すことによυ、上記欠点を除くもので、電気特性、容
量特性、耐漏液性等の性能に優れたアルカリマンガン電
池の新規ガる製造方法を提供するものである。

〈実施例〉 以下、本発明を実施例によ！ｌｌ説明する。

第２図は、本発明のアルカリマンガン電池製造方法の概
略を示す図である。

二酸化マンガン、黒鉛およびポリ四フッ化エチレン粉末
からなる正極合剤である混合物１を一定重量スリ切υ秤
量したのち、加圧成形し、正極ペレット６を作る。との
正極ペレットの密度は２．８〜５２　ｇ　／　ｃｃ　で
ある。

また、正極合剤とし２ての混合物１を顆粒状にすること
なく、そのまま一定量をスリ切って秤量しながら正極ペ
レットを作成する為に、本発明では混合粉フィーダー内
に、６枚のプロペラを内蔵している。本発明は、このプ
ロペラを回転させながら、混合粉をスリ切るので、スリ
切υ精度が飛躍的に向上する。

正極ベレット重量バラツキはｎ＝２０００ケで６〜７〜
となった６、マた、混合粉フィーダー内にプロペラを取
付けない場合、混合粉の流動性が極めて悪り、全くスリ
切ることが出来ず、正極ペレットの作成が困難であった
。

従って、混合粉フィーダーに対して特別な工夫を加えな
い場合は、混合粉そのままのベレット化は出来ないので
、予め、混合粉を何らかの手段にて顆粒状に加工して、
流動性を付与せしめねばならない。

正極缶４内底部にアルカリ電解液５を注入したのち、正
極ペレット３を挿入する。アルカリ電解液５が正極ペレ
ット３に含浸したのち、セパレータへ本発明に係る断面
形状Ｕ字バッキング７、次いで、電解液含浸材１ｏを装
填、載置する。

また、バッキング７にはピッチ、アスファルト、高分子
接着剤々どの液体シール剤が塗布されている。

さらに、水化亜鉛粉末、カルボキシメチルセルロース、
ポリアクリル酸ソーダからなる混合物９を充填し、アル
カリ電解液５を注入する。

最後に、電極缶６を上方から被せて、押込み、正極缶４
を機械的にカシメで封口する。

〈発明の効果〉 以上、許述した如く、本発明の特徴は製造方法ゑ徹底的
に合理化したことにある。

すなわち、正極合剤混合物の顆粒化の廃止、正極ペレッ
ト３の正極缶４内への圧着工程の削除、及び０字バンキ
ングを用いた正極缶内への積み重ね組立方式の採用等を
巧みに組合せることにょシ、製造方法に工夫を加えてい
る。また、電極缶６を電池封口直前に被せているため、
負極缶内面に沿ってアルカリ電解液がはい上る現象も最
小限に食い止めることができる。

次に、アルカリマンガン電池ＬＲ４４（外径１１．６ｍ
＋、高さ５．４ｗｎ、公称容量１００　ｍＡｈ）を本発
明法と従来法にて作成し、その性能を比較した。七〇結
果を第１表に示す。

表中、低温閉路電圧は一１０℃、負荷抵抗１００Ωでの
閉路電圧を示す。データはｎ＝１０である。

初期容量は負荷抵抗６にΩにて終止電圧１．２ｖまで放
電したときの電池容量、６０℃、２０日口答量及び６０
℃、４０日口答量電池を６０℃にて、２０Ｅｌ、４０日
保存したのち、負荷抵抗３ｘΩで終止電圧１．２ｖまで
放電したときの電池容量を示す。データは各々ｎ−２４
である。

ＨＨ８１０００ｈは４０℃、相対湿度９０〜９５チで１
０００時間保存したのちの漏液発生率、Ｈｌ（ＴＳ　　
２．０日は６０℃、相対湿度９０〜９５チで２０日間保
存したのちの漏液発生率、Ｈ’ＴＤ２０日は６０℃、２
０日保存したのち、負荷抵抗３にΩにて終止電圧１．２
ｖまで放電した電池の漏液発生率、ＲＴ３ケ月は電池を
室温下、３ケ月保存したのちの漏液発生率を示す。

なお、漏液判定は１０倍率の顕微鏡にて漏液と判定でき
るレベル（軽微なンルテイング）以上のものをすべて漏
液として扱った。データは各々ｎ＝２０である。

第１表より明らかなように、本発明は製造方法を徹底的
に合理化を図っているにもかかわらず、従来法にて作っ
た電池に比べて、電気特性、保存特性に全く孫色が見ら
れない。また、耐漏液性については、本発明は電極缶を
一番最後に被せてゆく、積み重ね方式組立を採用してい
るので、従来法に比べて良好な結果が得られている。

以上のように、本発明は合理化された製造方法によム品
質の優れた低コストのアルカリマンガン電池を提供する
ことができ、工業的価値が著しく大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のアルカリマンガン電池製造工程の概略を
示す図、第２図は本発明のアルカリマンガン電池製造工
程の概略を示す図である。 １・・・正極合剤の混合物、２・・・正極合剤の顆粒、
６・・・正極ペレット、　　　４・・・正極缶、５・・
・アルカリ電解液、　　６・・・電極缶、７・・・バッ
キング、　　　　８・・・負極合剤の混合物、９・・・
セパレータ、　　　１０・・・電解液含浸材、Ａ・・・
負極ユニット、　　　Ｂ・・・正極ユニット。 以　　　上 出願人　株式会社　第二精工舎

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　二酸化マンガン、黒鉛及びフッ素樹脂粉末と
   の混合物を成形して正極ペレットを得る工程、正極缶内
   に予じめアルカリ電解液を注入したのち、前記正極ペレ
   ットを正極缶内に挿入してアルカリ電解液を正極ペレッ
   トに含浸させる工程、前記正極ペレットの上にセバレッ
   タを載置し、次いで、断面Ｕ字状バッキングを挿入する
   工程、前記バッキング内側に電解液含浸材、ゲル化剤と
   水化亜鉛粉末との混合物及びアルカリ電解液を順次、挿
   入。 充填する工程と負極缶を上から被せて封口する工程を有
   することを特徴とするアルカリマンガン電池の製造方法
   。
2. （２）正極ペレットは造粒することカ＜、二酸化マンガ
   ン、黒鉛及びフッ素樹脂粉末との混合物をそのまま成形
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のアル
   カリマンガン電池の製造方法。
3. （３）アルカリ電解液を正極ペレットに含浸させる時間
   が１０〜５０分であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項もしくは第２項記載のアルカリマンガン電池の製
   造方法。
4. （４）　　セパレータがセロファン１枚４しくは一１＝
   ＋＝＋ファンとアクリル酸グラ７トポリエチレンのラミ
   ネートフィルムからなることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項、第２項もしくは第３項記載のアルカリマンガ
   ン電池の製造方法。
5. （５）　　ゲル化剤と氷化亜鉛粉末との混合物はアルカ
   リ電解液で予めゲル状にされたり、又は加圧成形された
   シなどせずに、そのまま粉末状態で、一定量が充填され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項、第
   ３項、もしくは第４項記載のアルカリマンガン電池の製
   造方法。