JPS6340253A - 電池用電極の製造法 - Google Patents
電池用電極の製造法Info
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- JPS6340253A JPS6340253A JP61183136A JP18313686A JPS6340253A JP S6340253 A JPS6340253 A JP S6340253A JP 61183136 A JP61183136 A JP 61183136A JP 18313686 A JP18313686 A JP 18313686A JP S6340253 A JPS6340253 A JP S6340253A
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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
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
-
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- 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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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (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】
ピ）産業上の利用分野
本発明にアルカリ蓄電池などに用いらルる４池用を極の
ＪＡ造法Ｃ：関するものであって、更Ｃ二詳しくａ金ｊ
４繊維焼結体全電極基体として用いる１池用を極の製造
法Ｃ二関するものである。
ＪＡ造法Ｃ：関するものであって、更Ｃ二詳しくａ金ｊ
４繊維焼結体全電極基体として用いる１池用を極の製造
法Ｃ二関するものである。
（ロ）】従来の技術
アルカリ苦心Ｍ（二用いる′成極は従来カルボニルニッ
ケルｍ結体ｃニッケル塩、カドミウム塩などの浴液を含
浸し、アルカリ処理により活物質化する焼結式製医が主
流であ）た。しかし、近年コスト低減と高エネルギー缶
変化金計る目的で金属繊維ｖ８結体１発泡ニッケルなど
の三次元多孔金属板にペースト伏の活物質を直接充填す
る非焼結式製法が検討されている。この種の非焼結式電
極の製法Ｃ：おいては基体が果゛シ機Ｍｇｍ活物質保持
４龍及び極敬杉状保持機能を汀しているため、焼結式極
板でば不可欠のパンチングメタルなどの芯体を使う必要
がなｈｏ ところで焼結式極板では、芯体の一部？４池端子へｆｆ
１ｄされる果′シタブとして利用することができるが、
前記非焼結式極板Ｃ：おいてに芯体’に何していないの
で別途果４タブ七取付（する必要があり、且この取付（
す（二難点がある。つまり基体が９０％以上の高多孔度
のものであるため、果シタプの浴償が難しく、機械的強
度、Ｔ４４度が低くなるものでありた。尚、実際ベニ行
なわれている果１タブの収り付（す方法は、活物質粒子
間に集電タブとなる金属板をスポット溶接するか、特開
昭５７−８０６７２号公報に記載され次よう（二あらか
じめ集電タブｄｆｆ部ｔプレスして多孔＆に下げ活物質
が充填さｆＬないようにしておき、一連の光項等の工程
が終了したｆｆ１．来電タブ＃接部の表面Ｃ二付石し之
活吻實ｔブラッシングなどにエリ除去し、しかる硬果シ
タブをスポット浴接するものである。しかしｇｒＩ者は
活物質充填以蹄の生産注七著しく低下させるといり問題
点があり、ま九後者框工程的に複雑であるうえ生産性が
低く活物質の除去が不十分になりやすく溶接の信頼性が
低下するという問題点がある。
ケルｍ結体ｃニッケル塩、カドミウム塩などの浴液を含
浸し、アルカリ処理により活物質化する焼結式製医が主
流であ）た。しかし、近年コスト低減と高エネルギー缶
変化金計る目的で金属繊維ｖ８結体１発泡ニッケルなど
の三次元多孔金属板にペースト伏の活物質を直接充填す
る非焼結式製法が検討されている。この種の非焼結式電
極の製法Ｃ：おいては基体が果゛シ機Ｍｇｍ活物質保持
４龍及び極敬杉状保持機能を汀しているため、焼結式極
板でば不可欠のパンチングメタルなどの芯体を使う必要
がなｈｏ ところで焼結式極板では、芯体の一部？４池端子へｆｆ
１ｄされる果′シタブとして利用することができるが、
前記非焼結式極板Ｃ：おいてに芯体’に何していないの
で別途果４タブ七取付（する必要があり、且この取付（
す（二難点がある。つまり基体が９０％以上の高多孔度
のものであるため、果シタプの浴償が難しく、機械的強
度、Ｔ４４度が低くなるものでありた。尚、実際ベニ行
なわれている果１タブの収り付（す方法は、活物質粒子
間に集電タブとなる金属板をスポット溶接するか、特開
昭５７−８０６７２号公報に記載され次よう（二あらか
じめ集電タブｄｆｆ部ｔプレスして多孔＆に下げ活物質
が充填さｆＬないようにしておき、一連の光項等の工程
が終了したｆｆ１．来電タブ＃接部の表面Ｃ二付石し之
活吻實ｔブラッシングなどにエリ除去し、しかる硬果シ
タブをスポット浴接するものである。しかしｇｒＩ者は
活物質充填以蹄の生産注七著しく低下させるといり問題
点があり、ま九後者框工程的に複雑であるうえ生産性が
低く活物質の除去が不十分になりやすく溶接の信頼性が
低下するという問題点がある。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
活物ｌＸｔ光填充填金属繊維焼結体よりなる電極基体か
ら果（タブ取付けのための所定部分の活物質除去方法を
改良し、高い生産性と優れた信頼性？何する゛１池用電
極の製造法を提供するものである。
ら果（タブ取付けのための所定部分の活物質除去方法を
改良し、高い生産性と優れた信頼性？何する゛１池用電
極の製造法を提供するものである。
に）問題点ｔｓ決するための手段
本発明ば金４繊維焼結体エリなる電極基体の孔中に活物
質で充填させた後、前記電極基体から超音肢根動により
所定、５分の活物質を除去し、ついで前記所足部分ｌ：
果ｄタブ？溶接すること金特徴とするものでありて、更
には、活物質ｒ充填した前記１！電極基金加圧後、超晋
波振動による活物質の除去操作を行うものである。
質で充填させた後、前記電極基体から超音肢根動により
所定、５分の活物質を除去し、ついで前記所足部分ｌ：
果ｄタブ？溶接すること金特徴とするものでありて、更
には、活物質ｒ充填した前記１！電極基金加圧後、超晋
波振動による活物質の除去操作を行うものである。
（ホ）作 用
本発明の製造法（二よれば超音波振動（二より金Ｊ１ｇ
鷹維焼結体同部で互いに１１した活物質粒子間の結合全
破壊し、脱落させることで、果′１タブ収付（すの次め
の所定部分のみの活部質除去ｒ行なうことができる。ま
之、超音仮振ｆｉ＋二より、活物質除去が完全二行なわ
れ、集電タブの溶接か強固となる。尚、超音ｔＩｊＬ振
動にエリ活物質で除去するという本発明製造法は、金属
繊維焼結体ｔｔ体としたときのみイカでありて、こｎ以
外の基体たとえば焼結式基体あるいにスポンジ状金２１
４基体でに活物質の除去効率が、′ムかりたり基本０不
に大さな損傷を与えるという欠点があり、特に活物質？
保持させた電極基体をブレスした場合に框、基体損傷が
極めて大きい口 （へ）実施例 第１表に電極基体、超音波出力と活物質除去についての
関係を示す。この実験で用いｆｃ層板は水波化ニッケル
を主成分とする活物質を光填し之ニッケル極であり、超
音波孟Ωを１秒（・月与え、超′斤はホーンμ当接１Ｍ
種が１．Ｏａｌ、振１４５０μであり、超音波ホーンの
移動になしとし振励方間ぼ４極基本（二対し、！Ｉｉ直
であり、１淡１ゴート滑なものｔ用い之。
鷹維焼結体同部で互いに１１した活物質粒子間の結合全
破壊し、脱落させることで、果′１タブ収付（すの次め
の所定部分のみの活部質除去ｒ行なうことができる。ま
之、超音仮振ｆｉ＋二より、活物質除去が完全二行なわ
れ、集電タブの溶接か強固となる。尚、超音ｔＩｊＬ振
動にエリ活物質で除去するという本発明製造法は、金属
繊維焼結体ｔｔ体としたときのみイカでありて、こｎ以
外の基体たとえば焼結式基体あるいにスポンジ状金２１
４基体でに活物質の除去効率が、′ムかりたり基本０不
に大さな損傷を与えるという欠点があり、特に活物質？
保持させた電極基体をブレスした場合に框、基体損傷が
極めて大きい口 （へ）実施例 第１表に電極基体、超音波出力と活物質除去についての
関係を示す。この実験で用いｆｃ層板は水波化ニッケル
を主成分とする活物質を光填し之ニッケル極であり、超
音波孟Ωを１秒（・月与え、超′斤はホーンμ当接１Ｍ
種が１．Ｏａｌ、振１４５０μであり、超音波ホーンの
移動になしとし振励方間ぼ４極基本（二対し、！Ｉｉ直
であり、１淡１ゴート滑なものｔ用い之。
Ｍ １ 衣
尚１表中１プレス有″もしくは１プレス無“と表記した
のは、活物質粒子間１１００１１／−で加圧“もしくｒ
ｃ’加圧しない“ことを意味するものでありこ′ｎに特
に非焼結式ニッケル極では高エネルギーｖＭ度化を計る
ため不可欠なプロセスである。
のは、活物質粒子間１１００１１／−で加圧“もしくｒ
ｃ’加圧しない“ことを意味するものでありこ′ｎに特
に非焼結式ニッケル極では高エネルギーｖＭ度化を計る
ため不可欠なプロセスである。
ま次１表中″″Ｏ＃に活物質除去が良好なもの、′Δ″
に活物質が一部残存するもの、′ｘ“に活物質が除去で
きないものと示す。
に活物質が一部残存するもの、′ｘ“に活物質が除去で
きないものと示す。
第２表ａ′１極基体、超音波出力と基体損傷についての
関係を示す。尚、用いた種板、超音波の条件は第１表の
試験と同一であり１表中′″０“は基体損傷の無いもの
、′″Δ″は基体損傷が一部あるもの、′Ｘ＃ぽ基体損
傷が大きいもの？示す。
関係を示す。尚、用いた種板、超音波の条件は第１表の
試験と同一であり１表中′″０“は基体損傷の無いもの
、′″Δ″は基体損傷が一部あるもの、′Ｘ＃ぽ基体損
傷が大きいもの？示す。
以下余白
第 ２ 表
これら名１表、帛２表（二エリ趣音波Ｔｆｉ励Ｃ：よる
活物質除去処理に対してニッケル徨ａ廃結体（金属愼維
焼績体］が最も効率よく除去さルていることがわかり、
且基体損傷も少ないことがわかる。
活物質除去処理に対してニッケル徨ａ廃結体（金属愼維
焼績体］が最も効率よく除去さルていることがわかり、
且基体損傷も少ないことがわかる。
次〔：金属繊維焼結体からの活物質除去（二及ぼす超音
波発振条件蓋二ついて種々偵討し、第３表の如く結果ｒ
侍比。
波発振条件蓋二ついて種々偵討し、第３表の如く結果ｒ
侍比。
第 ３ 表
第３異中１発振時間とは超音波ホーンを発振させて電極
基体に当接している時間を示し、−万ホーン下止点とは
ホーン先端を電極基体の表面から押し込んだ深さを示し
、値は極板厚さに対する％で表わされるものでありたと
えば１ホ一ン下止点Ｏ％′はホーン先端が基体表面と同
一高さく二あること七意味するものであり、更（：ホー
ン移動とに発振時ホーンを固定したか移動させた（郡動
速就１−／秒］かを表すものであって、これに電極基体
を、移動させてもよい。尚、第５表中活物質除去、基体
損傷に３ける評ｇｆＪぼＭ１表、！２表Ｃ準じ。
基体に当接している時間を示し、−万ホーン下止点とは
ホーン先端を電極基体の表面から押し込んだ深さを示し
、値は極板厚さに対する％で表わされるものでありたと
えば１ホ一ン下止点Ｏ％′はホーン先端が基体表面と同
一高さく二あること七意味するものであり、更（：ホー
ン移動とに発振時ホーンを固定したか移動させた（郡動
速就１−／秒］かを表すものであって、これに電極基体
を、移動させてもよい。尚、第５表中活物質除去、基体
損傷に３ける評ｇｆＪぼＭ１表、！２表Ｃ準じ。
用いｆｃ係仮はニッケル繊維焼結体でありて水酸化ニッ
ケルを主成分とする活物質？充填したニッケル燻であり
、充填乾燥後１０００鞭／−でプレスしたものであり、
用いｔ超音波振動ば周波数２０ＫｋＩｚ、去ｊ扇５０声
でδつてム動方向に′１極基体（二対し垂直である◎ 第′５表の結果エリ、活物′Ａ除去並びに基体損傷がな
いものｄ条ｌｌ！ＦＬ）、Ｇであって、ホーン？基体中
Ｃ；その厚さの１０〜２０％迄押し込むこと（ホーン下
止点１０〜２０％）であり、かつホーンあるいは電極基
体ｔｓ動させながら１〜２秒発邊させることが良好な除
去性と基体保誦の条沖であると言える。
ケルを主成分とする活物質？充填したニッケル燻であり
、充填乾燥後１０００鞭／−でプレスしたものであり、
用いｔ超音波振動ば周波数２０ＫｋＩｚ、去ｊ扇５０声
でδつてム動方向に′１極基体（二対し垂直である◎ 第′５表の結果エリ、活物′Ａ除去並びに基体損傷がな
いものｄ条ｌｌ！ＦＬ）、Ｇであって、ホーン？基体中
Ｃ；その厚さの１０〜２０％迄押し込むこと（ホーン下
止点１０〜２０％）であり、かつホーンあるいは電極基
体ｔｓ動させながら１〜２秒発邊させることが良好な除
去性と基体保誦の条沖であると言える。
実施例１
厚さｊｍ、目付６ＱＯ９ｉ／ｄのニッケル礒維焼結体１
ニカルポ中ジメチルセルロース糊料液ト水酸化ニッケル
を主成分とする活物質粉末とからなるペースト全Ｘ、填
、乾燥後、１０００鞭／−で加圧し、来電タブ溶接部（
５Ｘ２０Ｍ月二超音波ホーンｒ当接させ、尤振時間１秒
、ホーン下止点２０％、ホーン移動有、！＠５０μ去勅
方向は電極基体（二対し垂直とし次条件で超音波振動を
与え活物質を脱落、除去させた。次いでこの部分（二集
′１タブ全スボツ）ｇｆｆｌし１本発明１４極とした。
ニカルポ中ジメチルセルロース糊料液ト水酸化ニッケル
を主成分とする活物質粉末とからなるペースト全Ｘ、填
、乾燥後、１０００鞭／−で加圧し、来電タブ溶接部（
５Ｘ２０Ｍ月二超音波ホーンｒ当接させ、尤振時間１秒
、ホーン下止点２０％、ホーン移動有、！＠５０μ去勅
方向は電極基体（二対し垂直とし次条件で超音波振動を
与え活物質を脱落、除去させた。次いでこの部分（二集
′１タブ全スボツ）ｇｆｆｌし１本発明１４極とした。
比較例１
実施例１と同じ基体にあらかじめ果４タブｔスポット溶
接し、その後活物質を充填し、刀ａ圧して比較電極１と
し次。
接し、その後活物質を充填し、刀ａ圧して比較電極１と
し次。
比較例２
実施例１と同じ基体の集電タブ浴接部全あら力・じめプ
レスし多孔度を下げ活物質光塙後、加圧し１次いで果逼
タブ浴償部表ｒｆｉｌ二付肴した活物質？ブラッシング
により除去し、集シタプ？溶受し比較電極２とし之〇 本発明定式、比較電極１，２Ｃついて集′成タブ藩ｊ妾
プ１度、 ２１０圧友の極板変形度、集電タブ溶接不良
発生率金虫１ｊ定した。この結果七渠４表Ｃ二表す。
レスし多孔度を下げ活物質光塙後、加圧し１次いで果逼
タブ浴償部表ｒｆｉｌ二付肴した活物質？ブラッシング
により除去し、集シタプ？溶受し比較電極２とし之〇 本発明定式、比較電極１，２Ｃついて集′成タブ藩ｊ妾
プ１度、 ２１０圧友の極板変形度、集電タブ溶接不良
発生率金虫１ｊ定した。この結果七渠４表Ｃ二表す。
第４表
尚、第４表中果４タブ浴償強には引張り試験（＝よる破
断会式（ニエって求め之ものであり、極板変形度に電極
の長さ方間の極板加圧前の寸法ａと極板加圧後の寸法ａ
′との比、つまり ａ’ −ａ 御飯変形度Ａ −−Ｘ １００ と、４極の幅方向の極板加圧前の寸法すと極板カロ圧後
の寸法ｂ′との比、つまり と七求めたのち、極板変形度Ａと極板変形度Ｂのつち大
きい万を値＆変形度とし罠。尚、こＩＬらのサンプル数
［１０００であり几。
断会式（ニエって求め之ものであり、極板変形度に電極
の長さ方間の極板加圧前の寸法ａと極板加圧後の寸法ａ
′との比、つまり ａ’ −ａ 御飯変形度Ａ −−Ｘ １００ と、４極の幅方向の極板加圧前の寸法すと極板カロ圧後
の寸法ｂ′との比、つまり と七求めたのち、極板変形度Ａと極板変形度Ｂのつち大
きい万を値＆変形度とし罠。尚、こＩＬらのサンプル数
［１０００であり几。
第４表の結果エリ、不発ＢＡ電極ζ、集電タブ溶接強度
があらかじめ活物質充填以前に４電タブを痔接し比比力
例１と同程度であって、かつ極板変形度の少ないもので
ある◎ こｎ（二対して比較電極１０果電タブ溶接強ばは高いが
、極板変形４が高く、′域極板として優ｎたものである
とは言、ｔない。こｎは活物質充填後のプレス工程≦二
おいて果′框タブが溶接さｆした部分の延びが他のし分
Ｉ：比べ小さくなり延びの不均等が生じ、皿板変形度が
大きくなり九と考えられる。
があらかじめ活物質充填以前に４電タブを痔接し比比力
例１と同程度であって、かつ極板変形度の少ないもので
ある◎ こｎ（二対して比較電極１０果電タブ溶接強ばは高いが
、極板変形４が高く、′域極板として優ｎたものである
とは言、ｔない。こｎは活物質充填後のプレス工程≦二
おいて果′框タブが溶接さｆした部分の延びが他のし分
Ｉ：比べ小さくなり延びの不均等が生じ、皿板変形度が
大きくなり九と考えられる。
また工程上≦二おいては本発明１Ｅ極のようＣ：大きな
金属繊維焼結体のマツＨ二活物質を充填し之後。
金属繊維焼結体のマツＨ二活物質を充填し之後。
所望の大きさにするということができず、工程の作業の
容易性から考えｎば１本発明（ニルべて方るものである
０ −１比較電極２では集１タブ溶僅強度が低い。
容易性から考えｎば１本発明（ニルべて方るものである
０ −１比較電極２では集１タブ溶僅強度が低い。
こｎはブラッシング（二より活物＊ｒ線除去ているので
活物質の除去が超音波Ｃニルべ十分でないことに基づく
。また極板変形度が大きいのは果′シタプ溶接部があら
かじめ加圧され多孔度が下げられてｇｌハこの部分の延
びが悪く、極板の延びが不均等（：なりた次めであると
考えられる。
活物質の除去が超音波Ｃニルべ十分でないことに基づく
。また極板変形度が大きいのは果′シタプ溶接部があら
かじめ加圧され多孔度が下げられてｇｌハこの部分の延
びが悪く、極板の延びが不均等（：なりた次めであると
考えられる。
（ト）発明の効果
Claims (2)
- （１）金属繊維焼結体よりなる電極基体の孔中に活物質
を充填させた後、前記電極基体から超音波振動により所
定部分の活物質を除去し、ついで前記所定部分に集電タ
ブを溶接することを特徴とする電池用電極の製造法。 - （２）活物質を充填した前記電極基体を加圧後、超音波
振動による活物質の除去操作を行うことを特徴とする特
許請求の範囲第（１）項記載の電池用電極の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183136A JPS6340253A (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 電池用電極の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183136A JPS6340253A (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 電池用電極の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6340253A true JPS6340253A (ja) | 1988-02-20 |
Family
ID=16130427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61183136A Pending JPS6340253A (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 電池用電極の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6340253A (ja) |
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| US5314544A (en) * | 1993-05-18 | 1994-05-24 | Saft America, Inc. | High-speed non-destructive cleaning of metal foam substrate of electromechanical cell electrodes |
| WO2002019447A1 (en) * | 2000-08-30 | 2002-03-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and device for manufacturing electrode plate for cell, and cell using the electrode plate |
| JP2002343345A (ja) * | 2001-05-18 | 2002-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用電極板の製造方法 |
| JP2014502407A (ja) * | 2010-11-17 | 2014-01-30 | リ−テック・バッテリー・ゲーエムベーハー | シート状又はプレート状の物体の洗浄方法及び洗浄システム |
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-
1986
- 1986-08-04 JP JP61183136A patent/JPS6340253A/ja active Pending
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