JPS6298561A - 電池用負極集電体の製造方法 - Google Patents
電池用負極集電体の製造方法Info
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- JPS6298561A JPS6298561A JP60238997A JP23899785A JPS6298561A JP S6298561 A JPS6298561 A JP S6298561A JP 60238997 A JP60238997 A JP 60238997A JP 23899785 A JP23899785 A JP 23899785A JP S6298561 A JPS6298561 A JP S6298561A
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- Japan
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- negative electrode
- current collector
- electrode current
- terminal plate
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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
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/528—Fixed electrical connections, i.e. not intended for disconnection
-
- 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
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- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、例えばアルカリ成池に用いる負極集電体の
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものである。
従来、円筒形アルカリマンガン電池に用いられる負匝集
電体の集成素子は第１０図に示すように銅または黄銅線
を釘状に加工したものが多い０第１０図において負極集
電素子全体を符号１で示し、その頭部２は負極端子板に
対する溶接が容易なように拡大された形状に加工され、
集電部３は封口体に対する嵌入が容易なように先端４を
細く尖った形状に加工されている。
電体の集成素子は第１０図に示すように銅または黄銅線
を釘状に加工したものが多い０第１０図において負極集
電素子全体を符号１で示し、その頭部２は負極端子板に
対する溶接が容易なように拡大された形状に加工され、
集電部３は封口体に対する嵌入が容易なように先端４を
細く尖った形状に加工されている。
このような釘状の負極集電素子１を用いると、第１１図
に示すように頭部２を負極端子板５にスポット溶接し、
これを先端４の側から封口体６に嵌入するだけで負極集
電体を構成できるので製造が容易な特長がある。しかし
、この集電素子１はゲル状負極との接触表面積が小さい
ので、アルカリ電池の重負荷放電特性を向上させる上で
充分なものではなかった。
に示すように頭部２を負極端子板５にスポット溶接し、
これを先端４の側から封口体６に嵌入するだけで負極集
電体を構成できるので製造が容易な特長がある。しかし
、この集電素子１はゲル状負極との接触表面積が小さい
ので、アルカリ電池の重負荷放電特性を向上させる上で
充分なものではなかった。
そこで、集電部３をエツチング加工やローレット加工す
ることも行なわれているが、これらの手段によっても十
分な接触表面積を得ることはできなかった。
ることも行なわれているが、これらの手段によっても十
分な接触表面積を得ることはできなかった。
このようなことから、実公昭４０−２００１７号のよう
に集電部３を樹枝状にしたもの、実開昭５１−１６８２
２号や特開昭５７−１４７８７３ 号のように板状や
扁平状に形成したものを用い、あるいは実公昭３６−３
２２１５号のように螺旋状や環状に加工するなどしてゲ
ル状負極との接触表面積を増加し、重負荷放電特性の改
善を図っている。
に集電部３を樹枝状にしたもの、実開昭５１−１６８２
２号や特開昭５７−１４７８７３ 号のように板状や
扁平状に形成したものを用い、あるいは実公昭３６−３
２２１５号のように螺旋状や環状に加工するなどしてゲ
ル状負極との接触表面積を増加し、重負荷放電特性の改
善を図っている。
接触表面積の大きい負甑集電体を構成するには、一旦第
１１図に示す状態にした後集′１部３をプレス加工した
り、螺旋状て巻回するなどの加工を施すことが行なわれ
るが、このようにすると製造工程が複雑化するばかりで
なく、封口体との密嵌部や負極端子板との固着部に不必
要な力が加わることによう損傷させ漏液や接触不良を生
ずるなどの原因となっていた。
１１図に示す状態にした後集′１部３をプレス加工した
り、螺旋状て巻回するなどの加工を施すことが行なわれ
るが、このようにすると製造工程が複雑化するばかりで
なく、封口体との密嵌部や負極端子板との固着部に不必
要な力が加わることによう損傷させ漏液や接触不良を生
ずるなどの原因となっていた。
そこでこのような故障の発生を避けるために、負極集電
素子の集電部を予め接触表面積の大きい形状に加工して
おき、その先端部を封口体に挿入し、負極端子板に当接
させて負極端子板の封口体側の面にスポット溶接させる
手段がとられていた。
素子の集電部を予め接触表面積の大きい形状に加工して
おき、その先端部を封口体に挿入し、負極端子板に当接
させて負極端子板の封口体側の面にスポット溶接させる
手段がとられていた。
ところが、負極集電素子の集電部を予め接触表面積の大
きい形状に加工しておき、その先端部を負極端子板の封
口体側の面にスポット溶接させる従来の方法によるとき
は、スポット溶接の際裏側の部分は目視できないので負
極集電素子の先端と負極端子板が確実に接触しているか
どうかが確認できず接触が不充分なまま溶接するため接
触不良を生じたり、負極集電素子が負極端子板に対して
垂直に固着されることが望ましいにかかわらず斜めに固
着されることにより封口体との密嵌性を失い、電解液の
漏出を生じるなどの問題があった。
きい形状に加工しておき、その先端部を負極端子板の封
口体側の面にスポット溶接させる従来の方法によるとき
は、スポット溶接の際裏側の部分は目視できないので負
極集電素子の先端と負極端子板が確実に接触しているか
どうかが確認できず接触が不充分なまま溶接するため接
触不良を生じたり、負極集電素子が負極端子板に対して
垂直に固着されることが望ましいにかかわらず斜めに固
着されることにより封口体との密嵌性を失い、電解液の
漏出を生じるなどの問題があった。
この発明は上記の問題点を解決するだめになされたもの
で、製造が容易で接触不良や漏液等の故障を生じること
なく電池の放電性能を向上し得る電池用負極集電体の製
造方法をすＬ供することを目的としている。
で、製造が容易で接触不良や漏液等の故障を生じること
なく電池の放電性能を向上し得る電池用負極集電体の製
造方法をすＬ供することを目的としている。
〔問題点を解決するための手段および作用〕この発明は
、中央部に小孔を有する負極端子板を封口体と一体化し
た後、これらと別に成形加工された負極集電素子の先端
部を前記封口体の側から挿入して前記負極端子板の小孔
から突出させ１この突出部を前記負極端子板に固着して
一体化することを特徴としている。
、中央部に小孔を有する負極端子板を封口体と一体化し
た後、これらと別に成形加工された負極集電素子の先端
部を前記封口体の側から挿入して前記負極端子板の小孔
から突出させ１この突出部を前記負極端子板に固着して
一体化することを特徴としている。
この発明の方法によれば、負極端子板の小孔から負極集
電素子の先端部を突出させ確認した上でこの突出部を変
形させて負極端子板に固着しているので、固着が確実で
あり従来のように接触不十分なまま固着するような接触
不良を招く原因を低減することができる。
電素子の先端部を突出させ確認した上でこの突出部を変
形させて負極端子板に固着しているので、固着が確実で
あり従来のように接触不十分なまま固着するような接触
不良を招く原因を低減することができる。
また負極集電素子の先端部を負極端子板の小孔から突出
させるようにしているので、集電素子が負極端子板に斜
・めに固着されることがなり、シたがって封口体との密
嵌性が向上する結果電解液の漏出を減小させることがで
きる。
させるようにしているので、集電素子が負極端子板に斜
・めに固着されることがなり、シたがって封口体との密
嵌性が向上する結果電解液の漏出を減小させることがで
きる。
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
第１図は、この発明の方法による負極集電体を用いた円
筒形アルカリマンガン電池（ＬＫ６）の縦断面図である
。
筒形アルカリマンガン電池（ＬＫ６）の縦断面図である
。
第１図において、１１は全面にニッケルメッキを施した
有底円筒状の鉄製容器で正極端子を兼ねるものである。
有底円筒状の鉄製容器で正極端子を兼ねるものである。
１２は二酸化マンガンに導電剤として黒鉛を添加し成形
した正極合剤である。１３は正負両極を隔離するセパレ
ータ、１４は酸化亜鉛を溶解させた苛性カリ電解液に亜
鉛粉末とゲル化剤（カルボキシメチルセルロースのナト
リウム塩）を分散させたゲル状負極である。
した正極合剤である。１３は正負両極を隔離するセパレ
ータ、１４は酸化亜鉛を溶解させた苛性カリ電解液に亜
鉛粉末とゲル化剤（カルボキシメチルセルロースのナト
リウム塩）を分散させたゲル状負極である。
負極集電素子は、負極端子板１５と、これに一体化して
設けられた封口体１６と、負極集電素子１７によって構
成され、負極集電素子１７は集電部１７ｍがゲル状負極
１４と接触するとともにその先端部１７ｂが負極端子板
１５の中央部に固着して一体化されている。
設けられた封口体１６と、負極集電素子１７によって構
成され、負極集電素子１７は集電部１７ｍがゲル状負極
１４と接触するとともにその先端部１７ｂが負極端子板
１５の中央部に固着して一体化されている。
この負極集電体は次のような順序で製造される。
負極端子板１５は第２図に示すように、中央部が断面台
形状に突出して形成された全体として円盤状のもので中
心位置に小孔１５ａを備えている。
形状に突出して形成された全体として円盤状のもので中
心位置に小孔１５ａを備えている。
この負極端子板１５に、第３図に示すように樹脂製の封
口体１６を接着等の手段で一体化する。
口体１６を接着等の手段で一体化する。
封口体１６は電池開口部に適合した形状を備え、前記負
極端子板１５の小孔１５ａに対応した位置に中心孔１６
ａを有するものを用いるのが適当である。
極端子板１５の小孔１５ａに対応した位置に中心孔１６
ａを有するものを用いるのが適当である。
これらの負極端子板１５および封口体１６と別に、第４
図に示すような負極集電素子１７を形成する。
図に示すような負極集電素子１７を形成する。
特にこの負極集電素子１７の集電部１７ａはゲル状負極
との接触表面積を大きくするため平板状に形成され、先
端部１７ｂは尖った形状に形成されている０ 次にこの負極集電素子１７の先端部１７ｂを封口体１６
の側から挿入して第５図に示すように負極端子板１５の
小孔１５ａから突出させる。この突出した先端部１７ｂ
をプレス加工、レーザ溶接等の手段によシ変形させて負
極端子板１５に固着しこれと一本化して負極集電体を構
成する。
との接触表面積を大きくするため平板状に形成され、先
端部１７ｂは尖った形状に形成されている０ 次にこの負極集電素子１７の先端部１７ｂを封口体１６
の側から挿入して第５図に示すように負極端子板１５の
小孔１５ａから突出させる。この突出した先端部１７ｂ
をプレス加工、レーザ溶接等の手段によシ変形させて負
極端子板１５に固着しこれと一本化して負極集電体を構
成する。
第−表はこの発明の方法による負極集電体を用いた円筒
形アルカリマンガン電池（ＬＲ６）と、従来の方法すな
わち集電素子を封口体【圧入し負極端子板の封口体側の
面にスポット溶接して構成したン電池（ＬＲ６）をそれ
ぞれ５０個作り、初度特性における不良数と、６０′Ｃ
で１ケ月貯蔵後の漏液数を比較して示したものである。
形アルカリマンガン電池（ＬＲ６）と、従来の方法すな
わち集電素子を封口体【圧入し負極端子板の封口体側の
面にスポット溶接して構成したン電池（ＬＲ６）をそれ
ぞれ５０個作り、初度特性における不良数と、６０′Ｃ
で１ケ月貯蔵後の漏液数を比較して示したものである。
第 １ 表
上記表からこの発明の方法による負極集電体を用いるこ
とにより、初度特性不良数、漏液数を大幅に低減し得る
ことを知ることができる。
とにより、初度特性不良数、漏液数を大幅に低減し得る
ことを知ることができる。
なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく
要旨を変更しない範囲において種々変形して実施するこ
とができる。
要旨を変更しない範囲において種々変形して実施するこ
とができる。
例えば、上記実施例においては負極集電素子に平板状に
形成されたものを用いた場合を示しだがこの発明は第６
図乃至第９図に示すような他の形状のものを適宜用する
ことができる。第６図は樹枝状の場合、第７図は螺旋状
の場合、第８図は環状の場合、第９図は鉤状の場合をそ
れぞれ示している。
形成されたものを用いた場合を示しだがこの発明は第６
図乃至第９図に示すような他の形状のものを適宜用する
ことができる。第６図は樹枝状の場合、第７図は螺旋状
の場合、第８図は環状の場合、第９図は鉤状の場合をそ
れぞれ示している。
また第８図、第９図に示すように、突出した規制部２０
を設けることにょシ、負極端子の小孔から突出させる際
の突出する長さを規制することができるので、負極端子
板との固着を容易かつ確実なものとすることができる。
を設けることにょシ、負極端子の小孔から突出させる際
の突出する長さを規制することができるので、負極端子
板との固着を容易かつ確実なものとすることができる。
負極集電素子の材質は、銅および黄銅のみに限定される
ものではない。
ものではない。
負極集電素子と負極端子板との固着手段も、接続部分の
強度が保たれ、接触による電子導電性を阻害せず不純物
の溶出による電子性能を阻害しない限り、圧接、融接、
溶接などの手段を適宜選択して用いることができる。
強度が保たれ、接触による電子導電性を阻害せず不純物
の溶出による電子性能を阻害しない限り、圧接、融接、
溶接などの手段を適宜選択して用いることができる。
以上は主としてアルカリ電池の場合について述べている
が、この発明はアルカリ電池に限らず非水溶媒電池や酸
性″４Ｔ解質電池のような他の電池の場合にも適用が可
能である。
が、この発明はアルカリ電池に限らず非水溶媒電池や酸
性″４Ｔ解質電池のような他の電池の場合にも適用が可
能である。
以上述べたようにこの発明によれば、製造が容易で接触
不良や漏液等の故障を生じることなく電池の放電性能を
向上し得る電池用負極集電体の製造方法を提供すること
ができる０
不良や漏液等の故障を生じることなく電池の放電性能を
向上し得る電池用負極集電体の製造方法を提供すること
ができる０
第１図はこの発明による負極集電体を用いた円筒形アル
カリマンガン電池の縦断面図、第２図乃至第５図はこの
発明の一実施例を説明するだめのもので、第２図偵）は
この発明に用いる負極端子板の一例の平面図、同図（ｂ
）は同じく縦断面図、第３図は負極端子板に封口体を一
体化した状態の縦断面図、第４図はこの発明に用いる負
極集電素子の一例の正面図、第５図は負極１楠′子板の
小孔から負極集電素子の先端部を突出させた状態の縦断
面図、第６図乃至第９図はそれぞれこの発明に用いる負
極集電素子の他の例を示す正面図、第１０図は従来の方
法に用いられる負極集電素子の一例の説明図、第１１図
は従来の方法を説明するため縦断面図である。 １１・・・鉄製容器 １２・・・正極合剤１３・
・・セパレータ １４・・・ゲル状負櫃１５・・・
負翫端子板 １５ａ・・小孔１６・・・封口体
１６ａ・・・中心孔１７・・・負極集電素子
１７ａ・・・集電部１７ｂ・・・先端部 ２０
・・・規制部第１図 第２図 第３図 （ａ） 第４図 第５図 １７５昂！を劃Ｏ 第６図 第７図 第１０図 第８図 第９図 第１１図
カリマンガン電池の縦断面図、第２図乃至第５図はこの
発明の一実施例を説明するだめのもので、第２図偵）は
この発明に用いる負極端子板の一例の平面図、同図（ｂ
）は同じく縦断面図、第３図は負極端子板に封口体を一
体化した状態の縦断面図、第４図はこの発明に用いる負
極集電素子の一例の正面図、第５図は負極１楠′子板の
小孔から負極集電素子の先端部を突出させた状態の縦断
面図、第６図乃至第９図はそれぞれこの発明に用いる負
極集電素子の他の例を示す正面図、第１０図は従来の方
法に用いられる負極集電素子の一例の説明図、第１１図
は従来の方法を説明するため縦断面図である。 １１・・・鉄製容器 １２・・・正極合剤１３・
・・セパレータ １４・・・ゲル状負櫃１５・・・
負翫端子板 １５ａ・・小孔１６・・・封口体
１６ａ・・・中心孔１７・・・負極集電素子
１７ａ・・・集電部１７ｂ・・・先端部 ２０
・・・規制部第１図 第２図 第３図 （ａ） 第４図 第５図 １７５昂！を劃Ｏ 第６図 第７図 第１０図 第８図 第９図 第１１図
Claims (8)
- （１）中央部に小孔を有する負極端子板を封口体と一体
化した後、これらと別に成形加工された負極集電素子の
先端部を前記封口体の側から挿入して前記負極端子板の
小孔から突出させ、この突出部を前記負極端子板に固着
して一体化することを特徴とする電池用負極集電体の製
造方法。 - （２）上記負極集電素子の集電部はゲル状負極との接触
表面積が大きい形状に加工されていることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の電池用負極集電体の製造方
法。 - （３）上記負極集電素子は負極端子板の小孔から突出す
る際の突出量を規制する規制部を備えていることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の電池用負極集電体の
製造方法。 - （４）上記負極集電素子の集電部は扁平状のものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項または第３項記
載の電池用負極集電体の製造方法。 - （５）上記負極集電素子の集電部は樹枝状のものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項または第３項記
載の電池用負極集電体の製造方法。 - （６）上記負極集電素子の集電部は螺旋状のものである
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項または第３項記
載の電池用負極集電体の製造方法。 - （７）上記負極集電素子の集電部は環状のものであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項または第３項記載
の電池用負極集電体の製造方法。 - （８）上記負極集電体の集電部は鉤状のものであること
を特徴とする特許請求の範囲第２項または第３項記載の
電池用負極集電体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60238997A JPS6298561A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 電池用負極集電体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60238997A JPS6298561A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 電池用負極集電体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6298561A true JPS6298561A (ja) | 1987-05-08 |
Family
ID=17038369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60238997A Pending JPS6298561A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | 電池用負極集電体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6298561A (ja) |
-
1985
- 1985-10-25 JP JP60238997A patent/JPS6298561A/ja active Pending
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