JPS63168968A - 乾電池の製造方法 - Google Patents
乾電池の製造方法Info
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- JPS63168968A JPS63168968A JP81287A JP81287A JPS63168968A JP S63168968 A JPS63168968 A JP S63168968A JP 81287 A JP81287 A JP 81287A JP 81287 A JP81287 A JP 81287A JP S63168968 A JPS63168968 A JP S63168968A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
- H01M6/08—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with cup-shaped electrodes
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
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- H01M4/75—Wires, rods or strips
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Primary Cells (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〉
この発明は乾電池の製造方法に関するものである。
〈従来の技術〉
上記の乾電池としてはペースト式のものやペーパーライ
ンド方式のものなどが知られている。
ンド方式のものなどが知られている。
そして、現在主流となっているペーパーラインド方式の
場合を例に採れば、第２図に示したように、澱粉などの
糊付をゲント紙などに塗布した紙セパレータ２を用い、
これを二酸化マンガンを活物質としカーボンや電解液を
混合してなる正極合剤４の外側と、この正極合剤４を収
納した亜鉛缶１の内面との間に介在させ、また、正極合
剤４の中央に配した炭素棒５の上部の突出部には絶縁性
の封口ガスケット７並びに金属製の正極端子板９を順次
嵌着並びに冠着する等といった構成としている。
場合を例に採れば、第２図に示したように、澱粉などの
糊付をゲント紙などに塗布した紙セパレータ２を用い、
これを二酸化マンガンを活物質としカーボンや電解液を
混合してなる正極合剤４の外側と、この正極合剤４を収
納した亜鉛缶１の内面との間に介在させ、また、正極合
剤４の中央に配した炭素棒５の上部の突出部には絶縁性
の封口ガスケット７並びに金属製の正極端子板９を順次
嵌着並びに冠着する等といった構成としている。
ところで、この種の乾電池では内部に外部空気が侵入し
易く、この空気中に含まれる酸素によって電池性能が劣
化するという不都合がある。
易く、この空気中に含まれる酸素によって電池性能が劣
化するという不都合がある。
特に、塩化亜鉛を主成分とする電解液を用いた塩化亜鉛
系のものはこの傾向が大きく、外部空気侵入によるスト
ック性能の低下がかなり顕著となる。このような空気侵
入を阻止するための封口構造としては第２図に例示した
如く、亜鉛缶外周に収縮緊縛した熱収縮性樹脂チューブ
８の周端部を封口ガスケット７と正極端子板９との間に
挾持すると共に正極端子板９の周縁を環状ガスケットを
介して外装缶１１のカール端によって押圧し、また、炭
素棒５と封口ガスケット７の嵌挿部に、ピッチやワック
スなどの封口剤１２を介在させる等の構造を用いている
。
系のものはこの傾向が大きく、外部空気侵入によるスト
ック性能の低下がかなり顕著となる。このような空気侵
入を阻止するための封口構造としては第２図に例示した
如く、亜鉛缶外周に収縮緊縛した熱収縮性樹脂チューブ
８の周端部を封口ガスケット７と正極端子板９との間に
挾持すると共に正極端子板９の周縁を環状ガスケットを
介して外装缶１１のカール端によって押圧し、また、炭
素棒５と封口ガスケット７の嵌挿部に、ピッチやワック
スなどの封口剤１２を介在させる等の構造を用いている
。
また、炭素棒にパラフィンワックスなどを含浸して用い
ることで、外部空気が炭素棒から直接電池内部へ入るの
を阻止する一方、電池内部の電解液が炭素棒から這い上
がってきて正極端子板を腐食するのを防いでいる。この
種のワックス含浸手段としては、例えば、炭素棒を水流
にて所定寸法に切断し、乾燥した後、減圧下で溶融パラ
フィンワックス中に浸漬し、次いで常圧→加圧雰囲気に
てワックス含浸をし、最後に炭素棒の表面処理するとい
った手順が採られている。
ることで、外部空気が炭素棒から直接電池内部へ入るの
を阻止する一方、電池内部の電解液が炭素棒から這い上
がってきて正極端子板を腐食するのを防いでいる。この
種のワックス含浸手段としては、例えば、炭素棒を水流
にて所定寸法に切断し、乾燥した後、減圧下で溶融パラ
フィンワックス中に浸漬し、次いで常圧→加圧雰囲気に
てワックス含浸をし、最後に炭素棒の表面処理するとい
った手順が採られている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
ところが、上記のような複雑な封口構造を用いてもなお
、例えば、炭素棒にワックス含浸の不具合量が生じると
いった原因で炭素棒自体に通気性の点で欠損がある場合
には、電池内部への空気侵入は免れないという問題があ
る。
、例えば、炭素棒にワックス含浸の不具合量が生じると
いった原因で炭素棒自体に通気性の点で欠損がある場合
には、電池内部への空気侵入は免れないという問題があ
る。
このため、炭素棒を通って侵入する外部空気の侵入経路
上、例えば封口ガスケット７に形成した炭素棒嵌挿孔の
正極端子板側端部と炭素棒５との間（第２図において■
で示した個所）に、封口剤を多量に注入し充填させるこ
とが考えられる。ところが、このように封口剤を多量に
充填させる構造の場合、この封口剤が高温ストツり時な
どにおいて外部に漏出してしまう可能性が高いことから
、使用する封口剤としてはかなり高粘度で高い流動点の
ものでなければならない。しかしながら、このように流
動点の高い封口剤は一般に常温での性状が固く、このた
め上記構造を採ったとしても常温ストック時の封口性能
向上は差程期待できない。また、この構造においては封
口剤をうまく注入するのが難しく、注入した封口剤がこ
ぼれて他部品に付着するといった製造工程中でのトラブ
ルが発生し易いし、更に、このように多量の封口剤の使
用などに伴うコストアップは避けられない。
上、例えば封口ガスケット７に形成した炭素棒嵌挿孔の
正極端子板側端部と炭素棒５との間（第２図において■
で示した個所）に、封口剤を多量に注入し充填させるこ
とが考えられる。ところが、このように封口剤を多量に
充填させる構造の場合、この封口剤が高温ストツり時な
どにおいて外部に漏出してしまう可能性が高いことから
、使用する封口剤としてはかなり高粘度で高い流動点の
ものでなければならない。しかしながら、このように流
動点の高い封口剤は一般に常温での性状が固く、このた
め上記構造を採ったとしても常温ストック時の封口性能
向上は差程期待できない。また、この構造においては封
口剤をうまく注入するのが難しく、注入した封口剤がこ
ぼれて他部品に付着するといった製造工程中でのトラブ
ルが発生し易いし、更に、このように多量の封口剤の使
用などに伴うコストアップは避けられない。
〈問題点を解決するための手段〉
この考案は、ワックスを含浸させた炭素棒を用い、この
炭素棒の正極合剤上面から突出した部分を加熱してこの
部分に含浸しているワックスを表面に溶出させた後、除
冷してこの溶出させたワックスを固化させる工程を含ん
でなることを要旨とする乾電池の製造方法である。
炭素棒の正極合剤上面から突出した部分を加熱してこの
部分に含浸しているワックスを表面に溶出させた後、除
冷してこの溶出させたワックスを固化させる工程を含ん
でなることを要旨とする乾電池の製造方法である。
炭素棒に含浸させる上記のワックスを具体的に例示すれ
ば、パラフィンワックス、マイクロワックスなどが挙げ
られる。これらのワックスの融点は４５〜９０℃が相当
である。つまり、融点が４５°Ｃ以下の場合、高温貯蔵
時において炭素棒表面に含浸ワックスが浮き出し、これ
が炭素棒と正極合剤の間の接触抵抗になって電池の放電
特性に悪影響を及ぼす可能性があるので、使用するワッ
クスはできるだけ融点が高い方が好ましいからである。
ば、パラフィンワックス、マイクロワックスなどが挙げ
られる。これらのワックスの融点は４５〜９０℃が相当
である。つまり、融点が４５°Ｃ以下の場合、高温貯蔵
時において炭素棒表面に含浸ワックスが浮き出し、これ
が炭素棒と正極合剤の間の接触抵抗になって電池の放電
特性に悪影響を及ぼす可能性があるので、使用するワッ
クスはできるだけ融点が高い方が好ましいからである。
このようなワックスとしては、例えば、日本石油■製の
「１２５°Ｆパラフィン〜日石マイクロワックス１８０
Ｊ （融点５４．３〜８３．６℃）がある。
「１２５°Ｆパラフィン〜日石マイクロワックス１８０
Ｊ （融点５４．３〜８３．６℃）がある。
〈作 用〉
この手段を用いることで、炭素棒の上部表面は上記溶出
・同化により形成されたワックス層によって覆われるよ
うになり、炭素棒に上記の欠損がある場合にも確実な封
口を行なうことができる。
・同化により形成されたワックス層によって覆われるよ
うになり、炭素棒に上記の欠損がある場合にも確実な封
口を行なうことができる。
尚、炭素棒の上部表面にワックス層を形成する方法とし
ては上記手段による溶出・固化の他、炭素棒の正極合剤
より突出した部分にワックスを塗布したり、あるいは組
立前の段階で上部表面にワックスを塗布するといった方
法も考えられる。前者については、ワックス塗布後にや
はり加熱固化工程が必要であるが、炭素棒中のワックス
の含浸率が低い場合は、効果が大きい。
ては上記手段による溶出・固化の他、炭素棒の正極合剤
より突出した部分にワックスを塗布したり、あるいは組
立前の段階で上部表面にワックスを塗布するといった方
法も考えられる。前者については、ワックス塗布後にや
はり加熱固化工程が必要であるが、炭素棒中のワックス
の含浸率が低い場合は、効果が大きい。
また、後者の場合についてもワックス塗布後の加熱、固
化工程が必要であり、炭素棒中のワックスの含浸率が低
い場合は効果が大きい。但し、この場合、炭素棒の取扱
性が悪化し、また取扱中にワックス層が傷ついてしまう
といった欠点があり、実用性は適用しにくい。
化工程が必要であり、炭素棒中のワックスの含浸率が低
い場合は効果が大きい。但し、この場合、炭素棒の取扱
性が悪化し、また取扱中にワックス層が傷ついてしまう
といった欠点があり、実用性は適用しにくい。
〈実施例〉
以下にこの発明をペーパーラインド方式の乾電池に適用
した場合の実施例について第１図（Ａ）〜（Ｃ）により
説明する。
した場合の実施例について第１図（Ａ）〜（Ｃ）により
説明する。
衝撃押出法などにより製缶した亜鉛缶１に、クラフト紙
に樹材を塗布し乾燥させてなる紙セパレータ２及び底紙
３を介して、二酸化マンガン粉末にカーボン粉末並びに
塩化亜鉛を主成分とする電解液を加えてなる正極合剤４
を収納した（第１図（八））。次いで、溶融パラフィン
ワックス浴中に浸漬する等してパラフィンワックスを全
体に含浸処理した炭素棒５を、正極合剤４の中央に圧入
した後、上蓋紙６を挿入した（第１図（Ｂ））。尚、パ
ラフィンワックスとしては融点が約８０℃のものを用い
た。また、上記含浸処理は必ずしも炭素棒全体に行なわ
なくてもよく、後述する封口ガスケット嵌着状態におい
て、少なくとも封口ガスケット上面より上部に突出した
部分に行なえばよい。
に樹材を塗布し乾燥させてなる紙セパレータ２及び底紙
３を介して、二酸化マンガン粉末にカーボン粉末並びに
塩化亜鉛を主成分とする電解液を加えてなる正極合剤４
を収納した（第１図（八））。次いで、溶融パラフィン
ワックス浴中に浸漬する等してパラフィンワックスを全
体に含浸処理した炭素棒５を、正極合剤４の中央に圧入
した後、上蓋紙６を挿入した（第１図（Ｂ））。尚、パ
ラフィンワックスとしては融点が約８０℃のものを用い
た。また、上記含浸処理は必ずしも炭素棒全体に行なわ
なくてもよく、後述する封口ガスケット嵌着状態におい
て、少なくとも封口ガスケット上面より上部に突出した
部分に行なえばよい。
次いで、炭素棒上端より約２ｍｍの位置（第１図（Ｂ）
の■の矢視個所）を１０秒間加熱し、１０秒後の温度を
１８０〜２２０℃とした。この加熱はガスバーナーやド
ライヤーなどにより行なった。そしてこの加熱により、
炭素棒上部に含浸していたパラフィンワックスが表面に
溶出した。加熱後に室温（２０℃）下で数秒間放置して
除冷することてこの溶出したパラフィンワックスを固化
させた。その後、炭素棒上部（第１図（８）の■の矢視
個所）にポリエチレンを含んだボリブデンからなる封口
剤１２を塗布した。
の■の矢視個所）を１０秒間加熱し、１０秒後の温度を
１８０〜２２０℃とした。この加熱はガスバーナーやド
ライヤーなどにより行なった。そしてこの加熱により、
炭素棒上部に含浸していたパラフィンワックスが表面に
溶出した。加熱後に室温（２０℃）下で数秒間放置して
除冷することてこの溶出したパラフィンワックスを固化
させた。その後、炭素棒上部（第１図（８）の■の矢視
個所）にポリエチレンを含んだボリブデンからなる封口
剤１２を塗布した。
尚、この封口剤塗布は上記加熱前にしてもよいことは言
うまでもない。また、当然のことであるが、この場合に
は上記加熱の温度と時間を適切に選択して加熱により封
口剤が引火しないようにする等の必要がある。
うまでもない。また、当然のことであるが、この場合に
は上記加熱の温度と時間を適切に選択して加熱により封
口剤が引火しないようにする等の必要がある。
そして、爾後、炭素棒５に合成樹脂製の封口ガスケット
７を嵌着し、また炭素棒上部には金属製の正極端子板９
を冠着するなどして、第１図（Ｃ）に示したＲ１４タイ
プの塩化亜鉛系乾電池（本発明電池）を作った。一方、
上記の加熱処理をしない以外は同様にして、Ｒ１４タイ
プの塩化亜鉛系乾電池（比較電池）を作製した。
７を嵌着し、また炭素棒上部には金属製の正極端子板９
を冠着するなどして、第１図（Ｃ）に示したＲ１４タイ
プの塩化亜鉛系乾電池（本発明電池）を作った。一方、
上記の加熱処理をしない以外は同様にして、Ｒ１４タイ
プの塩化亜鉛系乾電池（比較電池）を作製した。
これらの乾電池を夫々１ｏｏｏ個作り、これらを常温（
２０℃）で１２ケ月貯蔵した後の０■不良率（開路電圧
不良率）を調べた所、第１表に示す結果を得た。尚、開
路電圧が組立１日後から１年後で５ＱｍＶ以下になった
ものを不良品とした。
２０℃）で１２ケ月貯蔵した後の０■不良率（開路電圧
不良率）を調べた所、第１表に示す結果を得た。尚、開
路電圧が組立１日後から１年後で５ＱｍＶ以下になった
ものを不良品とした。
第１表
以上より、本発明電池の貯蔵特性が格段に優れているこ
とがわかる。これは、本発明で行なう上記の含浸及び加
熱処理によって炭素棒から電池内部への空気侵入が有効
に阻止され、この結果、空気侵入に起因する性能劣化が
抑制されたことに依る。
とがわかる。これは、本発明で行なう上記の含浸及び加
熱処理によって炭素棒から電池内部への空気侵入が有効
に阻止され、この結果、空気侵入に起因する性能劣化が
抑制されたことに依る。
尚、Ｒ２０タイプ、Ｒ６タイプなどの乾電池についても
同様の結果が得られた。また、この発明をペースト式な
どの地形式の乾電池にも同様に適用できることは勿論で
ある。
同様の結果が得られた。また、この発明をペースト式な
どの地形式の乾電池にも同様に適用できることは勿論で
ある。
〈発明の効果〉
以上のようにこの発明の製造方法によれば、炭素棒から
侵入Ｊる空気を確実に阻止することができて乾電池の封
口性能向上を図ることかできる。
侵入Ｊる空気を確実に阻止することができて乾電池の封
口性能向上を図ることかできる。
＝ １０−
第１図（Ａ）〜（Ｃ）はこの発明の実施例の方法の説明
図、第２図は従来の乾電池の断面図である。 １・・・亜鉛缶、４・・・正極合剤、５・・・炭素棒、
７・・・封口ガスケット、１２・・・封口剤。
図、第２図は従来の乾電池の断面図である。 １・・・亜鉛缶、４・・・正極合剤、５・・・炭素棒、
７・・・封口ガスケット、１２・・・封口剤。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ワックスを含浸させた炭素棒を用い、この炭素棒の
正極合剤上面から突出した部分を加熱してこの部分に含
浸しているワックスを表面に溶出させた後、除冷してこ
の溶出させたワックスを固化させる工程を含んでなるこ
とを特徴とする乾電池の製造方法。 ２、融点が４５〜９０℃のワックスを用いることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の製造方法。 ３、前記加熱を行なう前に炭素棒上端にシール剤を塗布
し、また前記固化後に封口ガスケットを炭素棒に嵌着さ
せることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２
項記載の製造方法。 ４、前記加熱を行なった後に炭素棒上端にシール剤を塗
布し、また前記固化後に封口ガスケットを炭素棒に嵌着
させることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
２項記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP81287A JPS63168968A (ja) | 1987-01-06 | 1987-01-06 | 乾電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP81287A JPS63168968A (ja) | 1987-01-06 | 1987-01-06 | 乾電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63168968A true JPS63168968A (ja) | 1988-07-12 |
| JPH0561751B2 JPH0561751B2 (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=11484090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP81287A Granted JPS63168968A (ja) | 1987-01-06 | 1987-01-06 | 乾電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63168968A (ja) |
Cited By (4)
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Also Published As
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|---|---|
| JPH0561751B2 (ja) | 1993-09-07 |
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