KR100455013B1 - 전지캔 및 그 제조방법 - Google Patents

전지캔 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100455013B1
KR100455013B1 KR10-2002-7014486A KR20027014486A KR100455013B1 KR 100455013 B1 KR100455013 B1 KR 100455013B1 KR 20027014486 A KR20027014486 A KR 20027014486A KR 100455013 B1 KR100455013 B1 KR 100455013B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
circumferential wall
thickness
side circumferential
manufacturing
Prior art date
Application number
KR10-2002-7014486A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20020093095A (ko
Inventor
모리가츠히코
우에다도모미치
야마시타쇼지
Original Assignee
마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 filed Critical 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
Publication of KR20020093095A publication Critical patent/KR20020093095A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100455013B1 publication Critical patent/KR100455013B1/ko

Links

Classifications

    • 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 of a single cell or a single battery
    • H01M50/116—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/117—Inorganic material
    • H01M50/119—Metals
    • 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 of a single cell or a single battery
    • H01M50/116—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material having a layered structure
    • 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 of a single cell or a single battery
    • H01M50/131—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by physical properties, e.g. gas-permeability or size
    • H01M50/133—Thickness
    • 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
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/545—Terminals formed by the casing of the cells
    • 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
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/559—Terminals adapted for cells having curved cross-section, e.g. round, elliptic or button cells
    • H01M50/56—Cup shaped terminals
    • 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
    • H01M6/085—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with cup-shaped electrodes of the reversed type, i.e. anode in the centre
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/24—Alkaline accumulators
    • H01M10/30—Nickel accumulators
    • 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 of a single cell or a single battery
    • H01M50/102—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/107—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by their shape or physical structure having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • 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 of a single cell or a single battery
    • H01M50/116—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/1245—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material having a layered structure characterised by the external coating on the casing
    • 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 of a single cell or a single battery
    • H01M50/131—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by physical properties, e.g. gas-permeability or size
    • 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
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49108—Electric battery cell making

Abstract

전지캔(1)은 다단으로 배치한 아이어닝다이(11, 12, 13)를 이용하는 아이어닝공정을 거쳐 측주벽(1a)의 두께(t1)가 저벽(1b)의 두께(t0)에 대하여 t1=t0(= 0.2∼0.7)이 되도록 형성되고, 측주벽의 내면이 아이어닝공정 후의 드로잉공정을 거침으로써 평균표면거칠기가 0.2㎛∼2.0㎛ 거친 면으로 형성되어 있다.
전지캔의 제조방법은 컵형상 중간제품(4)에 DI 가공을 실시하여 전지캔 소체(7)를 제작하는 제 1 공정과, 상기 전지캔 소체를 복수단으로 배치한 드로잉다이(18, 19)에서 드로잉가공하여, 측주벽의 두께를 바꾸지 않고 소정의 외경(r)으로 축소하여 전지캔을 제작하는 제 2 공정을 갖는다.

Description

전지캔 및 그 제조방법{CELL TUBE AND METHOD OF MANUFACTURING THE CELL TUBE}
종래, 전지캔의 제조방법으로서는 트랜스퍼 프레스기에 의한 딥드로잉가공 및 아이어닝가공을 10∼13공정 반복함으로써, 소정 형상의 전지캔을 제작하는 소위 트랜스퍼 드로잉가공법과, 프레스기에 의한 딥드로잉공정에 의해 컵형상 중간제품을 제작한 후, 드로잉다이를 이용한 드로잉공정 및 아이어닝다이를 이용한 아이어닝공정에 의해 상기 컵형상 중간제품으로부터 소정 형상의 전지캔을 제작하는 DI 가공법이 주로 채용되고 있다. DI 가공법은 트랜스퍼 드로잉가공법에 비하여 공정수의 감소에 의해 생산성이 향상되는데다가 컵형상 중간제품을 아이어닝가공하는 공정에서 측주벽만을 늘여 얇게 하기 때문에, 내용적이 커지므로 충전제를 증대시키는 것에 의한 용량상승에 따라 전지특성이 향상되고, 또한 경량화를 도모할 수 있는 등의 장점을 갖고 있으므로, 그 이용율이 높아지고 있다.
그러나, DI 가공법으로 제작한 전지캔은 상술한 각종 장점을 갖는 반면, 아이어닝가공시에 전지캔의 측주벽의 내면이 펀치의 몸통부에 강하게 밀어붙여져서 그 측주벽의 내면의 표면이 평활화되어 버린다. 그 결과, 전지캔의 내부에 수용한 활물질 또는 양극합제와 측주벽의 내면과의 접촉면적이 적어져, 전지 내부의 저항이 높아져서 전지특성이 열화된다는 문제점이 있다. 특히, 알칼리 건전지에서는, 양극을 겸하는 전지캔의 측주벽의 내면과 팰릿형상의 양극합제와의 2차적인 접촉에 의해서만 양극측의 전기적 도통을 도모하고 있으므로, 상술한 접촉면적의 저감에 의한 전지내부저항의 증대는 전지성능을 크게 저하시키고, 그 중에서도 강한 전류를 인출할 수 있는 고부하 방전특성이 저하된다.
그래서, 종래에는 전지캔의 측주벽의 내면에 카본 등의 도전도료나 도전제를 도포하거나, 측주벽의 내면에 니켈과 주석도금 합금층을 형성하여, 측주벽의 내면과 양극합제나 활물질과의 사이의 전지내부저항의 저감을 도모하고 있다. 그런데, 이러한 수단에서는 전지내부저항의 저감이 아무리 해도 불충분하게 되는데다가 측주벽의 내면의 표면이 평활하기 때문에 도전도료나 도전제를 유지할 능력이 약하여, 필요한 전지보존후의 특성을 얻을 수 없다.
한편, 상기의 DI 가공법 이외의 가공법 예컨대, 상술한 트랜스퍼 드로잉가공법으로 제작된 전지캔은 드로잉공정을 다수회 반복할 때의 작은 주름의 발생에 의해 측주벽의 내면이 거칠어지므로, 양극합제나 활물질과의 접촉면적이 커져 전지내부저항의 상승을 억제하는 것이 가능하다. 그런데, 트랜스퍼 드로잉가공법에서는 아이어닝가공을 거의 하지 않는 경우가 많고, 그 경우에는 측주벽의 두께가 저벽의두께에 비하여 거의 얇게 되지 않는다. 따라서, 전지캔의 내용적은 증대하지 않고, 활물질 등의 충전량이 적어져 충방전특성이 저하되는 결점이 있다. 더구나, 이 전지캔의 제조방법에서는 상술한 바와 같이 공정수가 많기 때문에, 생산성의 향상을 도모할 수 없어 제조비용이 높아진다.
본 발명은 상기 종래의 문제점을 감안하여, 내용적을 크게 유지하면서도 측주벽의 내면과 양극합제나 활물질과의 접촉면적의 증대를 도모할 수 있는 형상을 갖는 전지캔 및 그러한 전지캔을 높은 생산성으로 제조하는 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 발명은 알칼리 건전지나 니켈카드뮴 축전지 혹은 리튬 2차 전지 등의 각종 전지의 외체케이스로서 이용되는 전지캔 및 그 전지캔을 DI(drawing과 ironing, 즉 드로잉가공과 아이어닝가공) 가공을 이용하여 제조하는 제조방법에 관한 것이다.
도 1의 (a)는 본 발명의 일실시예에 관한 전지캔을 나타내는 일부 파단측면도, 도 1의 (b)는 도 1의 (a)의 IB-IB선으로 절단한 확대단면도, 도 1의 (c)는 도 1의 (b)의 IC부를 모식적으로 나타낸 확대도, 도 1의 (d)는 도 1의 (c)에 대한 비교를 위해 나타낸 종래의 전지캔의 모식적인 확대단면도, 도 1의 (e)는 상기 실시예에 관한 전지캔의 다른 예를 나타내는 일부단면도.
도 2의 (a), (b)는 상기와 같은 전지캔을 제조하기 위한 본 발명의 제 1 실시예에 관한 제조방법을 구현화한 제 1 공정의 제조과정을 차례로 나타낸 개략단면도.
도 3의 (a), (b)는 상기와 같은 제조방법의 제 2 공정의 제조과정을 차례로 나타낸 개략단면도.
도 4의 (a), (b)는 상기와 같은 전지캔을 제조하기 위한 본 발명의 제 2 실시예에 관한 제조방법을 구현화한 제조과정을 차례로 나타내는 개략단면도.
도 5의 (a), (b)는 상기와 같은 제조방법에서의 제 1 공정에서 제작된 전지캔 소체의 측주벽 및 제조완료 후의 전지캔의 측주벽의 각각의 내면의 표면거칠기를 둘레방향을 따라 측정한 실측값을 나타내는 그래프.
도 6의 (a), (b)는 상기와 같은 전지캔 소체의 측주벽 및 전지캔의 측주벽의 각각의 내면의 표면거칠기를 축중심방향을 따라 측정한 실측값을 나타내는 그래프.
도 7은 전지캔의 전지캔 소체에 대한 드로잉비와 측주벽의 내면의 평균표면거칠기의 관계를 나타내는 특성도.
도 8은 단3형 알칼리 건전지를 나타내는 일부 절개단면도.
도 9는 니켈카드뮴 축전지를 나타내는 일부 파단사시도.
도 10은 원통형 리튬 2차 전지를 나타내는 종단면도.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 전지캔은 다단배치된 아이어닝다이를 이용한 아이어닝공정을 거쳐 측주벽의 두께(t1)가 저벽의 두께(t0)에 대하여 t1=t0(= 0.2∼0.7)이 되도록 형성되고, 상기 측주벽의 내면이 상기 아이어닝공정 후의 드로잉공정을 거침으로써 평균표면거칠기가 0.2㎛∼2.0㎛의 거친 면으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이 전지캔은 측주벽의 내면과, 내부에 수용되는 양극합제나 활물질과의 접촉면적이 크기 때문에, 전지 내부의 저항이 매우 저감된다. 또, 측주벽의 내면에 카본 등의 도전재를 도포하는 경우에는, 그 도전재 등의 유지력이 향상되기 때문에, 전지의 보존 후 특성을 장기간에 걸쳐 높게 유지하는 것이 가능해진다. 상기 접촉면적을 증대시키려면 평균표면거칠기를 0.2㎛∼2.0㎛의 범위에 설정하면 된다. 또,이 전지캔은 아이어닝공정을 거침으로써, 측주벽의 두께가 저벽의 두께보다 얇게 형성되어 큰 내용적을 갖고 있으므로, 양극합제나 활물질의 충전량이 증대되어 충방전특성 등의 전지성능이 향상된다.
본 발명의 전지캔의 제조방법은 컵형상 중간제품에 적어도 하나의 드로잉다이에 의한 드로잉가공과 다단배치한 아이어닝다이에 의한 아이어닝가공을 실시함으로써, 측주벽의 두께(t1)가 저벽의 두께(t0)에 대하여 t1=t0(= 0.2∼0.7)이 되는 전지캔 소체를 제작하는 제 1 공정과, 상기 전지캔 소체를 복수단으로 배치한 드로잉다이로 드로잉가공하여 측주벽의 두께를 바꾸지 않고 소정의 외경으로 축소함으로써, 전지캔을 제작하는 제 2 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
이 전지캔의 제조방법에서는, 제 2 공정에서 아이어닝가공을 행하지 않으므로, 전지캔 소체를 그 측주벽의 두께를 그대로 유지하면서 그 외경이 소정의 작은 외경이 되도록 축소하는 상태로 소성변형된다. 따라서, 전지캔의 측주벽의 내면은 측주벽의 두께를 바꾸지 않고 외경을 축소하는 과정에서 발생하는 다수의 매우 작은 주름에 의해서 거칠어지므로, 미세한 요철이 전체에 걸쳐 소밀없이 형성되어, 양극합제나 활물질과의 접촉면적이 증대된다. 측주벽의 내면의 거칠어짐은 특별한 공정을 필요로 하지 않고, 전지캔의 일련의 제조과정을 거침으로써 형성되므로 생산성도 손상되지 않는다.
또, 제 1 공정에서는 컵형상 중간제품을 아이어닝가공하므로, 측주벽의 두께가 저벽의 두께보다 얇아져서, 제 2 공정에서는 측주벽의 두께를 바꾸지 않고 외경을 축소하므로, 완성된 전지캔은 큰 내용적을 갖는다. 또, 제 2 공정에서는 전지캔 소체의 외경 축소에 수반하는 변형분의 재료가 저벽으로 피하도록 유동되므로 측주벽보다 큰 두께를 갖는 저벽의 주단부분에 단부가 형성되어, 완성된 전지캔은 버클링(buckling) 등의 발생을 방지하는 강도를 갖는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 도 1의 (a)는 본 발명의 일실시예에 관한 전지캔(1)을 나타내는 일부 파단측면도, 도 1의 (b)는 도 1의 (a)의 IB-IB선으로 절단한 확대단면도, 도 1의 (c)는 도 1의 (b)의 IC부를 모식적으로 나타낸 확대도이다. 도 1의 (a)에 나타내는 바와 같이, 이 전지캔(1)의 측주벽(1a)의 두께(t1)는 저벽(1b)의 두께(t0)에 대하여 t1=t0(= 0.2∼0.7)이 되도록 형성되어 있다. 측주벽(1a)의 두께(t1)가 얇게 되어 있는 만큼 전지캔(1)의 내용적은 증대된다. 따라서, 이 전지캔(1)은 활물질 또는 양극합제의 충전량을 많게 하여 전지용량을 증대시키면서도, 비교적 두꺼운 저벽(1b) 및 저벽(1b)과 측주벽(1a)과의 경계가 되는 저면 둘레단부부분의 단부(段部)(1c)의 존재에 의해 충분한 내압강도를 갖는다.
또, 이 전지캔(1)은 도 1의 (b)에 나타내는 바와 같이, 강철판(2)의 표면에니켈도금층(3)이 형성되어 이루어지는 니켈도금강판을 소재로 하여 제작되어 있다. 이 니켈도금강판을 이용하는 것은, 이 전지캔(1)의 주된 적용 대상이 되는 알칼리 건전지나 니켈카드뮴 축전지 등의 전해액으로서 이용되는 강알칼리성의 수산화칼륨에 대하여 니켈이 내알칼리 부식성에 강한 것, 전지를 외부단자에 접속할 때에 니켈이 안정된 접촉저항을 갖고 있는 것, 전지를 조립할 때의 스폿용접에 대하여 니켈이 스폿용접성에 우수한 것 등의 이유에 의한다.
또, 도 1의 (c)에 나타내는 바와 같이, 전지캔(1)의 측주벽(1a)의 내면은 다수의 요철이 전체에 걸쳐 소밀없는 미세한 배치로 형성되고, 평균표면거칠기 Ra가 0.2㎛∼2.0㎛가 되도록 설정되어 있다. 도 1의 (d)는 도 1의 (c)의 비교를 위해 나타낸 DI 가공법에 의해 제작된 종래의 전지캔에서의 측주벽의 내면의 거칠기를 모식적으로 나타낸 것이다. 이 도 1의 (d)와의 비교에서 알 수 있는 바와 같이, 이 실시예의 전지캔(1)에서는 그 측주벽(1a)의 내면이 종래의 전지캔에 비하여 비교적 큰 요철이 미세한 배치로 형성된 거친 면으로 되어 있다. 그 때문에, 전지캔(1) 내에 수용되는 양극합제나 활물질과의 접촉면적이 커져 전지내부저항을 매우 저감시키고, 또, 측주벽(1a)의 내면에 카본 등의 도전재를 도포하는 경우에는, 그 도전재 등의 유지력이 향상되어 전지의 보존 후 특성이 높아진다.
다음에, 상술한 실시예의 전지캔(1)을 생산성 좋게 고정밀도로 제작하는 제조방법에 대하여 설명한다. 우선, 본 발명의 제 1 실시예에 관한 전지캔(1)의 제조방법은 도 2의 (a), 도 2의 (b)에 나타내는 제 1 공정과 도 3의 (a), (b)에 나타내는 제 2 공정을 갖는다. 도 2의 (a), (b)에 나타내는 제 1 공정에는 주지의 드로잉겸 아이어닝기를 이용한 DI 가공법이 채용되어 있다. 이 드로잉 겸 아이어닝기는 이 제 1 공정의 이전 공정에서 제작되어 송급되어오는 컵형상 중간제품(4)에 1단의 드로잉가공 및 3단의 아이어닝가공을 한번에 실시하여, 도 2의 (b)에 나타내는 전지캔 소체(7)를 제작한다. 또, 컵형상 중간제품(4)은 주지의 공정을 거치기 때문에 도시를 생략하고 있으나, 후프형상으로서 프레스기에 공급되는 전지캔 소재를 소정 형상으로 펀칭한 후에, 딥드로잉가공을 행함으로써 제작된다. 이 컵형상 중간제품(4)의 측주벽의 두께(T1)와 저벽의 두께(T0)는 거의 동일하다.
상기 제 1 공정에 이용하는 드로잉 겸 아이어닝기는 제 1 펀치(8), 다이기구(9) 및 스트리퍼(도시 생략)를 구비하여 구성되어 있다. 다이기구(9)는 드로잉다이(10) 및 제 1 내지 제 3 아이어닝다이(11∼13)가 제 1 펀치(8)의 축중심과 동심이 되는 배치로 직렬 배열된 구성으로 되어 있다. 중간제품 반송부(도시 생략)에 의해 반송되어 도 2의 (a)에 도시한 성형개소에 위치결정된 컵형상 중간제품(4)은 도 2의 (a)의 위치로부터 도시하는 화살표방향으로 진행하는 제 1 펀치(8)로 눌러짐으로써, 우선 드로잉다이(10)에 의해 그 형상이 제 1 펀치(8)의 선단부형상에 따른 형상이 되도록 드로잉된다. 이 드로잉가공에 의해 컵형상 중간제품(4)은 약간 작은 직경이면서 길게 소성변형되지만, 그 두께의 변화는 거의 없다.
컵형상 중간제품(4)은 제 1 펀치(8)의 눌러짐이 더욱 진행됨에 따라 제 1 아이어닝다이(11)에 의해 제 1 단계의 아이어닝가공이 실시되어, 측주벽(1a)이 펴져서 두께가 작아지는 동시에, 가공경화에 의해 경도가 높아진다. 흔히 제 1 펀치(8)의 눌러짐이 진행되면 컵형상 중간제품(4)은 제 1 아이어닝다이(11)보다 내경이 작은 제 2 아이어닝다이(12)에 의해 제 2 단계의 아이어닝가공이 실시되고, 계속해서, 제 2 아이어닝다이(12)보다 내경이 더욱 작은 제 3 아이어닝다이(13)에 의해 제 3 단계의 아이어닝가공이 실시되고, 도 2의 (b)에 나타내는 바와 같이, 측주벽(1a)이 차례로 펴져서 두께가 더욱 작아지는 동시에 경도가 높아진다. 이 DI 가공법에 의한 드로잉가공 및 아이어닝가공을 거쳐 제작 완료한 전지캔 소체(7)는 스트리퍼에 의해 드로잉 겸 아이어닝기로부터 분리된다. 이 전지캔 소체(7)는 측주벽(7a)의 두께(t1)가 저벽(7b)의 두께(t0)에 대하여 t1=t0(= 0.2∼0.7)로 되어 있다.
다음의 제 2 공정에서는, 제 1 공정에서 제작한 전지캔 소체(7)에 대하여, 도 3의 (a), (b)에 나타내는 바와 같은 드로잉프레스기를 이용한 드로잉가공이 행해진다. 이 드로잉프레스기는 제 1 공정에서 제작된 후에 송급되어오는 전지캔 소체(7)에 2단계의 드로잉가공을 실시하여, 도 3의 (b)에 나타내는 필요한 전지캔(1)을 제작한다. 이 제 2 공정에 이용하는 드로잉프레스기는 제 2 펀치(14), 다이기구(17) 및 스트리퍼(도시 생략)를 구비하여 구성되어 있다. 다이기구(17)는 제 1 드로잉다이(18) 및 제 2 드로잉다이(19)가 제 2 펀치(14)의 축중심과 동심이 되는 배치로 직렬로 배열된 구성으로 되어 있다.
전지캔 소체 반송부(도시 생략)에 의해 반송되어 도 3의 (a)에 나타내는 성형개소에 위치결정된 전지캔 소체(7)는 제 2 펀치(14)가 도시하는 화살표방향으로진행하는 데 따라 눌러져서, 제 1 드로잉다이(18)에 의해 그 형상이 제 2 펀치(14)의 선단부 형상에 따른 형상이 되도록 드로잉된다. 그 드로잉가공에 의해 전지캔 소체(7)는 측주벽(7a)의 두께가 거의 변화하지 않은 채로 약간 작은 직경이면서 길게 소성변형된다. 이 전지캔 소체(7)는 제 2 펀치(14)의 눌러짐이 더욱 진행함으로써 제 1 드로잉다이(18)보다 내경이 작은 제 2 드로잉다이(19)에 의해, 상술한 바와 같은 상태로 더욱 드로잉되어, 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 필요한 전지캔(1)이 완성된다. 제작완료된 전지캔(1)은 스트리퍼에 의해 드로잉프레스기로부터 분리된다.
이렇게 하여 제작된 전지캔(1)은 제 1 공정의 DI 가공법에 의해 제작된 전지캔 소체(7)가 제 2 공정에서 드로잉가공을 실시하였을 뿐이고, 아이어닝가공을 실시하지 않으므로, 전지캔 소체(7)에서의 측주벽(7a)의 두께(t1)를 그대로 유지하면서 전지캔 소체(7)의 외경(R)이 소정의 작은 외경(r)이 되도록 축소하는 상태로 소성변형된다. 단, 이 제 2 공정에서는 전지캔 소체(7)의 외경 축소에 수반되는 변형분의 재료가 저벽(1b)으로 피하도록 유동되므로, 저벽의 두께(t0)는 거의 변하지 않지만, 저벽(1b)의 둘레단부부분에 단부(段部)(1c)가 형성된다.
이 전지캔(1)의 제조방법에서는, 제 2 공정에서 전지캔 소체(7)의 측주벽(7a)의 두께(t1)를 변화시키지 않고, 그 외경(R)을 소정의 작은 외경(r)이 되도록 축소시키기 때문에, 필연적으로 측주벽(7a)의 내면이 거칠어져, 도 1의 (a)에 나타낸 본 발명의 실시예의 전지캔(1)을 고정밀도로 제조할 수 있다. 여기서, 측주벽(7a)의 내면은 측주벽의 두께(t1)를 바꾸지 않고 외경을 축소하는 과정에서 발생하는 다수의 매우 작은 주름에 의해 거칠어진다. 따라서, 매우 미세한 요철이 전체에 걸쳐 소밀없이 형성된 양호한 거친 면이 되므로, 양극합제나 활물질과의 접촉면적을 증대시킬 수 있다. 이에 대하여, 예컨대, 몸통부에 세로홈을 설치한 펀치를 이용하여 DI 가공을 행함으로서 측주벽의 내면에 세로홈 등을 형성한 종래의 전지캔에서는, 상술한 접촉면적이 그다지 커지지 않는다. 또한, 제조 후의 전지캔(1)은 전지캔 소체(7)의 측주벽(7a)의 얇은 두께 그대로 유지되므로 큰 내용적을 유지한다.
이 전지캔(1)의 제조방법은 전지의 일련의 제조공정을 거침으로써 측주벽(1a)의 내면을 거칠게 하기 때문에, 거칠게 하기 위한 공정을 별도로 필요로 하지 않고, 전지캔(1)을 높은 생산성으로 제조할 수 있다.
본 발명은 도 1의 (e)에 나타내는 바와 같이, 양극단자가 전지캔의 저벽(1d)에 일체로 형성된 전지캔에도 적용된다. 이 전지캔에서도 측주벽(1a)의 두께(t1)가 저벽(1d)의 두께(t0)에 대하여 t1=t0(= 0.2∼0.7)으로 형성되고, 상기 측주벽(1a)의 내주면이 평균표면거칠기가 0.2㎛∼2.0㎛의 거친 면으로 형성되어 있다. 또, 상기 양극단자는 아이어닝공정의 이전 공정인 드로잉다이에 의한 드로잉가공에 의해 형성된다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 관한 전지캔(1)의 제조방법을 구현화한 제조공정을 나타내는 개략단면도이고, 도 4에서 도 2 및 도 3과 동일 혹은 동등한 것에는 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다. 이 실시예의 제조방법은 컵형상 중간제품(4)에 대하여 제 1 실시예에서의 제 1 공정의 DI 가공법에 의한 드로잉가공 및 아이어닝가공과 제 2 공정에서의 드로잉가공을 일련의 공정으로 한번에 실시함으로써 전지캔(1)을 제조하는 것이다.
이 실시예의 제조방법에 이용하는 가공프레스기는 제 1 실시예의 제 1 공정에서 이용한 제 1 펀치(8)와 동일한 외형으로, 중공이 된 외부펀치(20)의 내부에 제 1 실시예의 제 2 공정에서 이용한 제 2 펀치(14)와 거의 동일 형상의 내부펀치(21)가 출입이 자유롭게 수용되어 있다. 한편, 다이기구(22)는 제 1 공정(P1)용의 드로잉다이(10)와, 제 1 내지 제 3 아이어닝다이(11∼13)와, 제 2 공정(P2)용의 제 1 드로잉다이(18) 및 제 2 드로잉다이(19)가 양 펀치(20, 21)의 축중심과 동심이 되는 배치로 직렬 배열된 구성으로 되어 있다.
상기 프레스가공기에서는 내부펀치(21)를 수용한 외부펀치(20)가 컵형상 중간제품(4)을 누르면서 도시하는 화살표방향으로 진행하여, 드로잉다이(10) 및 제 1 내지 제 3 아이어닝다이(11∼13)를 차례로 통과함으로써, 제 1 공정(P1)인 DI 가공에 의해 컵형상 중간제품(4)으로부터 전지캔 소체(7)가 제작된다. 외부펀치(20)는 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 선단부가 제 1 공정(P1)의 최종단계의 제 3 아이어닝다이(13)를 모두 통과한 시점에서 정지되어, 내부펀치(21)만이 외부펀치(20) 내에서 돌출되어 진행을 계속한다. 이 내부펀치(21)가 전지캔 소체(7)를 누르면서 진행하여, 제 1 드로잉다이(18) 및 제 2 드로잉다이(19)를 차례로 통과함으로써, 제 2 공정(P2)인 드로잉가공에 의해 전지캔 소체(7)로부터 필요한 전지캔(1)이 제작된다.
따라서, 상기 제 2 실시예의 제조방법에서는, 제 1 실시예의 제 1 및 제 2 공정과 거의 동일한 제 1 및 제 2 공정(P1, P2)을 거쳐 컵형상 중간제품(4)으로부터 제 1 실시예에서 나타낸 전지캔(1)을 제작할 수 있는 것에 덧붙여, 컵형상 중간제품(4)을 일련의 공정으로 한번에 전지캔(1)으로 소성변형하기 때문에, 생산성이 매우 향상되는 이점이 있다.
본 발명자는 상기 제 1 실시예의 제조방법에 의해 전지캔(1)을 실제로 제작하여, 그 전지캔(1)에서의 측주벽(1a)의 내면의 평균표면거칠기의 상태를 확인하였다. 도 5의 (a), (b)는 전지캔 소체(7)의 측주벽(7a) 및 전지캔(1)의 측주벽(1a)의 각각의 표면거칠기를 둘레방향(축중심에 대하여 직교방향)을 따라 측정한 실측값을 나타내는 그래프이고, 도 6의 (a), (b)는 전지캔 소체(7)의 측주벽(7a) 및 전지캔(1)의 측주벽(1a)의 각각의 표면거칠기를 축중심방향을 따라 측정한 실측값을 나타내는 그래프이다.
상기 표면거칠기의 측정에는 상품명「사프콤 1400 (주식회사도쿄정밀제)」의 표면거칠기 형상측정기를 이용하여 행하였다. 각 그래프에서의 횡축은 평균표면거칠기 Ra(JISB 0601-1982)를 구하기 위한 평가길이인 측정길이를 나타내고, 종축은 표면거칠기를 나타낸다. 이 도 5의 (a), (b) 및 도 6의 (a), (b)의 표면거칠기곡선에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 제조방법에 의해 얻어진 전지캔(1)에서의 측주벽(1a)의 내표면은 DI 가공법으로 제작한 만큼의 전지캔 소체(7)에서의 측주벽(7a)의 내표면, 바꾸어 말하면, 종래의 전지캔에서의 측주벽의 내표면에 비하여 매우 거칠어져 있다.
도 7은 도 5의 (a), (b) 및 도 6의 (a), (b)의 표면거칠기곡선의 데이터에 기초하여 산출한 전지캔(1)의 전지캔 소체(7)에 대한 드로잉비와 평균표면거칠기 Ra와의 관계를 나타내는 특성도이다. 드로잉비는 제 2 공정에서의 전지캔(1)의 외경(r)과 전지캔 소체(7)의 외경(R)과의 비(r/R)이다. 또, 도 7에서 C1은 전지캔(1)의 둘레방향에서의 평균표면거칠기 Ra의 특성곡선, C2는 전지캔(1)의 축중심방향에서의 평균표면거칠기 Ra의 특성곡선이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 드로잉비를 각각「1.00」, 「0.87」, 「0.79」 및 「0.65」로 설정했을 때, 이것에 대응하여 둘레방향의 평균표면거칠기가 「0.24」, 「0.48」, 「0.58」, 「0.76」이 되고, 또 축중심방향의 평균표면거칠기가 「0.15」, 「0.28」, 「0.41」, 「0.68」이 된다.
그런데, 전지캔(1) 내에 수용하는 양극합제 또는 활물질과 측주벽(1a)과의 접촉면적의 증대를 도모하기 위한 지표가 되는 파라미터는 전지캔(1)의 둘레방향에서의 평균표면거칠기 Ra이다. 상기 접촉면적을 증대시키려면 상기 평균표면거칠기 Ra를 0.2㎛∼2.0㎛의 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 그러기 위해서는, 제 2 공정에서의 드로잉비를 0.4∼0.9의 범위로 설정하면 되고, 보다 바람직하게는 0.5∼0.8의 범위로 설정하면 된다. 드로잉비를 O.4 이하로 설정한 경우에는, 제 2 공정에서 전지캔 소체(7)를 변형이 적은 전지캔(1)으로 제작하는 것 자체가 곤란하게 되고, 드로잉비를 0.9 이상으로 설정한 경우에는, 전지캔(1)의 측주벽(1a)이 충분히 거칠어지지 않기 때문에, 상기 접촉면적을 크게 한다는 효과가 불충분하게 된다.
또, 제 2 공정에서 드로잉비(r/R)를 상술한 범위로 설정하여 형상에 변형이 적은 전지캔(1)을 얻기 위해서는, 제 1 공정에서 측주벽(7a)의 두께(t1)와 저벽(7b)의 두께(t2)와의 비(t1/t2)가 0.2∼0.7의 범위가 되는 전지캔 소체(7)를 제작하는 것이 바람직하다.
도 8은 단3형 알칼리 건전지를 나타내는 일부절개단면도이고, 이 건전지의 전지캔(23)은 상기 실시예의 제조방법에 의해 제작된 것이다. 양극을 겸하는 전지캔(23)의 내부에는, 양극활물질인 이산화망간과 도전제인 흑연과 전해질의 수산화 칼륨을 혼련하여 팰릿형상으로 성형된 복수개의 양극합제(24)가 가압상태로 삽입되어 있다. 그 양극합제(24)의 내측중공부에는 분리기(27)가 삽입되고, 그 분리기(27)의 내측에는 전해액으로서의 가성칼리의 수용액과, 점성물질 및 아연분말로 이루어지는 음극겔형상물질(28)이 주입되어 있다.
전지캔(23)의 개구부는 방폭기구를 구비한 봉입체(29)의 중앙부에 음극집전체(30)와 음극단자 저부판(31)을 일체화한 부품을 워셔(32)를 사이에 가압상태로 개재시켜 이루어지는 조립체가 삽입된 후에, 봉입체(29)의 끼워맞춤부에 강하게 밀착시킴으로써 봉입되어 있다. 양극을 겸하는 전지캔(23)의 저부에는 양극단자(33)가 일체로 형성되어 있다. 또한, 전지캔(23)의 외주면에는 외장라벨(34)이 감긴 상태로 점착되어 있다.
이 알칼리 건전지에서의 양극합제(24)와 전지캔(23)은 서로의 2차적인 접촉에 의해서만 전기적 도통이 도모되어 있다. 전지캔(23)은 상술한 제 1 또는 제 2제조방법에 의해 제작되어, 도 1에 나타낸 바와 같이 측주벽(23a)의 내면에 미세한 요철을 다수개 갖는 거친 면으로 되어 있다. 그 때문에, 이 알칼리 건전지에서는 양극합제(24)와 전지캔(23)의 측주벽(23a)의 내면과의 접촉면적이 종래의 전지캔에 비하여 매우 증대되어 전지 내부의 저항이 저감되어 매우 뛰어난 전지성능을 발휘한다. 또한, 전지캔(23)의 내면에 카본 등의 도전제를 도착하는 경우에는, 거칠어진 내면에 의해 도전제의 유지력이 향상되어 전지 내부의 저항의 저감을 한층 도모할 수 있는 동시에, 전지의 보존후 특성이 향상된다.
전지캔(23)은 제 1 공정에서의 DI 가공법에 의해 컵형상 중간제품(4)이 전지캔 소체(7)로 되는 공정을 거치고 있으므로, 측주벽(23a)이 연장되어 그 두께가 저벽에 비하여 얇아지고, 제 2 공정에서 그 측주벽(23a)의 두께를 바꾸지 않고 축경되어 있기 때문에, 큰 내용적을 갖고 있다. 따라서, 전지캔(23)에는 보다 많은 양극합제(24)나 음극겔형상물질(28)을 충전할 수 있기 때문에, 충방전특성 등의 전지성능이 향상된다. 더구나, 전지캔(23)은 제 2 공정에서 전지캔 소체의 측주벽의 두께를 바꾸지 않고 외경이 축소되므로, 외경 축소에 수반되는 변형분의 재료가 저벽으로 피하도록 유동되어, 측주벽보다 두께가 두꺼운 저벽의 둘레단부부분에 단부(段部)가 형성된다. 따라서, 전지캔(23)은 측주벽(23a)의 두께를 얇게 하여 내용적의 증대를 도모하면서도, 두께가 두꺼운 저벽과 단부(段部)의 존재에 따라 강도가 향상되어 있으므로, 좌굴 등의 발생이 방지된다.
도 9는 니켈카드뮴 축전지를 나타내는 일부 파단사시도이고, 이 전지의 전지캔(37)도 상기 실시예의 제조방법에 의해 제작된 것이다. 이 전지캔(37)의 내부에수용된 전극군(38)은 수산화 니켈을 주성분으로 하는 양극활물질이 코어에 도착되어 이루어지는 양극전극판(39)과, 수소흡장 합금분말을 주성분으로 하는 음극활물질이 코어에 도착되어 이루어지는 음극전극판(40)이 이들의 사이에 분리기(41)를 개재하여 적층한 상태로 코일형상으로 감겨 이루어진다. 전지캔(37)에는 상기 전극군(38)이 수용된 후에 전해액(도시 생략)이 주액되어, 그 개구부가 봉입판(43), 안전밸브(44), 절연개스킷(47) 및 금속캡(46)을 조립하여 이루어지는 봉입체(42)로 밀폐되어 있다.
이 니켈카드뮴 축전지에서는, 일반적으로는 코일형상으로 감겨 있는 전극군(38)의 양극 전극판(39)으로부터는 양극 리드가 인출되어 봉입판(43)에 접속되고, 음극 전극판(40)으로부터는 음극 리드가 인출되어 전지캔(37)의 하부에 접속되어 있다.
이러한 구성의 니켈카드뮴 축전지에서는 음극 전극판(40)의 음극 리드가 음극을 겸하는 전지캔(37)에 접속되어 있으므로, 전지캔(37)의 측주벽(37a)의 내면과 음극 전극판(40)과의 접촉에 의한 전기적 도통을 특별히 필요로 하지 않지만, 전극군(38)이 전지캔(37)의 측주벽(37a)의 거칠어진 내면에 큰 접촉면적으로 접촉함으로써 전지캔(37)의 내부에서 고정되기 때문에, 외부로부터의 충격이나, 낙하 등에 의한 충격을 받았을 때에 전극군(38)과 전지캔(37)의 내면과의 사이에 엇갈림이 발생하는 것이 억제되어 내부쇼트가 방지된다. 또, 이 전지는 알칼리 건전지와 마찬가지로, 측주벽(37a)의 두께를 얇게 하여 내용적의 증대를 도모하면서도 두께가 두꺼운 저벽과 그 주벽과 그 주단부의 단부(段部)에 의해 강도가 향상되고 있으므로,버클링 등의 발생이 방지된다.
또, 니켈카드뮴 축전지에는 전극군(38)의 최외주부에 위치하는 음극 전극판(40)이 음극을 겸하는 전지캔(37)의 내주면에 면접촉되어 있음으로써, 음극측의 전기적 도통을 도모하고 있는 구성의 것도 있다. 즉, 이 구성의 전지에서는 음극 전극판(40)의 리드부가 전지캔(37)의 저부에 스폿용접되어 있지 않다. 따라서, 최외주부의 음극 전극판(40)과 전지캔(37)의 내주면은 큰 접촉면적으로 접촉시킬 필요가 있지만, 이 전지캔(37)은 상술한 제 1 또는 제 2 제조방법에 의해 제작되어, 측주면(37a)의 내주면에 미세한 요철을 다수개 갖는 거친 면으로 되어 있기 때문에, 최외주부의 음극 전극판(40)과 전지캔(37)의 측주벽(37a)의 내주면과의 접촉면적은 종래의 전지캔에 비하여 매우 증대되어, 전지내부저항이 저감되어 뛰어난 충방전특성이 얻어진다.
도 10은 원통형 리튬 2차 전지를 나타내는 종단면도이고, 이 전지의 전지캔(48)도 상기 실시예의 제조방법에 의해 제작된 것이다. 이 전지캔(48) 내에는 양극 전극판(49) 및 음극 전극판(50)이 이들의 사이에 분리기(51)를 개재하여 적층한 상태로 코일형상으로 감겨 이루어지는 전극군(52)이 수용되어 있다. 양극 전극판(49)으로부터는 양극 리드(53)가 인출되어 봉입판(54)에 접속되고, 음극 전극판(50)으로부터는 음극 리드(57)가 인출되어 전지캔(48)의 저부에 접속되어 있다. 전극군(52)의 상하부에 각각 절연링(58, 58)이 설치되어 있다. 전지캔(48)의 개구부는 전해액(도시 생략)을 주액한 후에 안전밸브(59)를 설치한 봉입판(54) 및 절연패킹(60)에 의해 봉입되어 있다.
이 리튬 2차 전지에서는 음극 전극판(50)의 음극 리드(57)가 음극을 겸하는 전지캔(48)에 접속되어 있으므로, 전지캔(48)의 측주벽(48a)의 내면과 음극 전극판(50)의 접촉에 의한 전기적 도통을 특별히 필요로 하지 않지만, 전극군(52)이 전지캔(48)의 측주벽(48a)의 거칠어진 내면에 큰 접촉면적으로 접촉함으로써 전지캔(48)의 내부에서 고정되어 있으므로, 외부로부터의 충격을 받았을 때에 전극군(52)이 전지캔(48)의 내부에서 움직이는 것이 방지되어, 전지내부저항의 변화가 억제되는 이점이 있다.
이상과 같이 본 발명의 전지캔에 의하면, 측주벽의 내면이 적당한 거친 면으로 형성되어 있으므로, 내부에 수용되는 양극합제나 활물질과 측주벽의 내면과의 접촉면적이 커져 전지내부저항이 저감되는 데다가, 측주벽의 내면에 카본 등의 도전재를 도포한 경우에, 그 도전재의 유지력이 향상되어 전지의 보존 후 특성을 장기간에 걸쳐 높게 유지하는 것이 가능해진다. 또, 측주벽의 두께는 아이어닝공정을 거침으로써, 저벽의 두께보다 얇게 형성되어 있으므로, 양극합제나 활물질의 충전량을 증대시켜 충방전특성 등의 전지성능의 향상을 도모할 수 있다.
또, 본 발명의 전지캔의 제조방법에 의하면, 제 1 공정에서 제작한 전지캔 소체를 아이어닝가공이 존재하지 않는 제 2 공정에서 측주벽의 두께를 그대로 유지하면서 소정의 작은 외경으로 축소하는 상태로 소성변형시키도록 하였으므로, 전지캔의 측주벽의 내면은 다수의 매우 작은 주름의 발생에 의해 거칠어져, 미세한 요철이 전체에 걸쳐 소밀없이 형성되어, 양극합제나 활물질과의 접촉면적이 증대된다. 또, 측주벽의 두께가 저벽의 두께보다 얇아지므로, 큰 내용적을 갖는 전지캔을 제조할 수 있다. 또, 전지캔 소체의 외경 축소에 수반되는 변형분의 재료가 저벽으로 피하도록 유동되므로, 저벽의 두께는 전지캔 소체일 때보다 약간 커지면서 저벽의 둘레단부부분에 단부(段部)가 형성되므로, 버클링 등의 발생을 방지하는 강도를 갖는 전지캔을 얻을 수 있다. 따라서, 본 발명은 전지성능의 향상과 전지캔의 강도의 향상을 모두 실현하는 데에 유용하다.

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 컵형상 중간제품(4)을 외부펀치(20)로 누르면서 직렬로 배열한, 적어도 하나의 드로잉다이(10)와 다단배치한 아이어닝다이(11, 12, 13) 내를 통과시킴으로써 드로잉가공과 아이어닝가공을 실시하여, 측주벽(7a)의 두께(t1)가 저벽(7b)의 두께(t0)에 대하여 t1=t0(= 0.2∼0.7)로 되는 전지캔 소체(7)를 제작하는 제 1 공정과,
    상기 제 1 공정의 최종단의 아이어닝다이(13)를 상기 외부 펀치의 선단부가 통과를 마친 시점에서 외부펀치를 정지시키면서 외부펀치의 내부에 출입 자유로운 내부펀치(21)를 상기 외부펀치로부터 돌출하여 계속 진행시키고,
    상기 전지캔 소체를 상기 내부펀치로 누르면서, 상기 제 1 공정의 각 다이의 후단측에 연속하여 직렬로 배열한 복수의 드로잉다이(18, 19) 내를 통과시켜 드로잉가공을 실시하고, 측주벽의 두께를 바꾸지 않고 소정의 외경으로 축소함으로써 전지캔(1)을 제작하는 제 2 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 전지캔의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    제 2 공정에서 전지캔(1)의 외경(r)의 전지캔 소체(7)의 외경(R)에 대한 드로잉비 r/R이 0.4∼0.9가 되는 드로잉가공을 실시하도록 한 것을 특징으로 하는 전지캔의 제조방법.
  5. 삭제
KR10-2002-7014486A 2000-04-28 2001-05-01 전지캔 및 그 제조방법 KR100455013B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000131126 2000-04-28
JPJP-P-2000-00131126 2000-04-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020093095A KR20020093095A (ko) 2002-12-12
KR100455013B1 true KR100455013B1 (ko) 2004-11-06

Family

ID=18640085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-7014486A KR100455013B1 (ko) 2000-04-28 2001-05-01 전지캔 및 그 제조방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6586907B1 (ko)
EP (1) EP1286402A4 (ko)
KR (1) KR100455013B1 (ko)
CN (1) CN1199297C (ko)
WO (1) WO2001084647A1 (ko)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020187391A1 (en) * 2001-06-11 2002-12-12 Buckle Keith E. Anode cans for electrochemical cells
WO2004095606A2 (en) * 2003-04-23 2004-11-04 Rechargeable Battery Corporation Battery employing an electrode pellet having an inner electrode embedded therein
JP4491208B2 (ja) * 2003-08-29 2010-06-30 パナソニック株式会社 電池缶およびその製造方法ならびに電池
WO2005028887A1 (ja) * 2003-09-16 2005-03-31 Ntn Corporation シェル型針状ころ軸受、コンプレッサ主軸の支持構造およびピストンポンプ駆動部の支持構造
WO2005078297A1 (ja) * 2004-02-12 2005-08-25 Ntn Corporation シェル型針状ころ軸受、コンプレッサ主軸の支持構造およびピストンポンプ駆動部の支持構造
JP4654669B2 (ja) * 2004-11-26 2011-03-23 パナソニック株式会社 ニッケル水素蓄電池およびその負極の製造方法
US20060159989A1 (en) * 2005-01-19 2006-07-20 Truelove & Maclean, Inc. System and process for forming battery cans
JP5019720B2 (ja) * 2005-05-24 2012-09-05 小島プレス工業株式会社 電池ケースの製造装置
JP2007027046A (ja) * 2005-07-21 2007-02-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池缶およびその製造方法
JP5593167B2 (ja) * 2010-08-26 2014-09-17 Ｆｄｋエナジー株式会社 アルカリ電池
CN102290555A (zh) * 2011-07-18 2011-12-21 深圳市豪鹏科技有限公司 正极帽、钢壳及电池
CN103736854B (zh) * 2013-12-25 2017-04-19 惠州安特科技工业有限公司 一种熨薄模具结构

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0732758A1 (en) * 1995-03-15 1996-09-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. A method to manufacture cell-cans
JPH0950793A (ja) * 1995-08-07 1997-02-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池缶の製造方法
JP3567577B2 (ja) * 1995-12-01 2004-09-22 東洋製罐株式会社 電池用缶とその製造方法
JP3402047B2 (ja) * 1996-02-08 2003-04-28 松下電器産業株式会社 電 池
TW338071B (en) * 1996-05-09 1998-08-11 Toyo Koban Kk A battery container and surface treated steel sheet for battery container
ID21361A (id) * 1997-09-08 1999-05-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Baterai dan metode pembuatannya
JP3600017B2 (ja) * 1998-06-30 2004-12-08 松下電器産業株式会社 電池缶及びそれを用いた電池
JP3630992B2 (ja) * 1998-07-08 2005-03-23 松下電器産業株式会社 電池及びその電池缶の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001084647A1 (en) 2001-11-08
CN1426609A (zh) 2003-06-25
EP1286402A4 (en) 2009-05-27
CN1199297C (zh) 2005-04-27
KR20020093095A (ko) 2002-12-12
US6586907B1 (en) 2003-07-01
EP1286402A1 (en) 2003-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100471166B1 (ko) 전지 및 그 제조방법
EP1246274B1 (en) Battery and method of its manufacture
KR100455013B1 (ko) 전지캔 및 그 제조방법
KR100576894B1 (ko) 각형 전지캔 및 그 제조방법과 그것을 이용한 각형 전지
KR100662164B1 (ko) 각형 전지캔 및 그 제조방법
JP2007027046A (ja) 電池缶およびその製造方法
EP2051313A1 (en) Battery can and battery using the same
JP3857818B2 (ja) リチウムイオン二次電池
JPS60180058A (ja) 電池及びその缶の製造法
KR20040048950A (ko) 전지캔 및 그것을 이용한 전지
JP5159076B2 (ja) 円筒型蓄電池およびその製造方法
JP2007066762A (ja) 電池缶およびそれを用いたアルカリ乾電池
JP3630992B2 (ja) 電池及びその電池缶の製造方法
JP3671551B2 (ja) 電池缶とこの缶を用いた乾電池の製造方法
JP4064642B2 (ja) 電池缶の製造方法
JP3846154B2 (ja) 電池缶及びその製造方法と電池
US20190103591A1 (en) Sealed battery and battery case
JP2615529B2 (ja) 電池用缶ならびにその製造法
JP2001313008A (ja) 電池缶およびその製造方法並びに電池
JPH02207449A (ja) 扁平形電池の製造方法
JP2009076420A (ja) 電池用缶、それを用いた電池および電池用缶の製造方法
KR100462128B1 (ko) 전지용 나선형 전극군, 전지 및 전지용 전극
JP2003242940A (ja) 円筒形電池缶およびそれを用いた円筒形電池

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee