TW494085B - Device and method for pouring liquid into case - Google Patents

Description

494085 月 曰 891227ns 修正 五、發明說明（1) 【發明之背景】 ’ 之注液裝置^: ηm 口以外均，閉之容器内 電池箱安裝蓋體後，從裝設在電：：或，f:電池元件的 特別是關於可適合於液注液方法， 解液注入之電解液注液裝水電解液電池的電 對容器内的注液，掛方 液體注入之注液已被密閉的容器内將 機器電源所使用的鐘離；=種是u: ’在小型電子 器，將電極與負極電極並介存有間隔 解液收容在電池箱後’除了電 卜予在閉後而貫施電解液之注液。 圖7疋關於電池的組合之注液程序說明圖。 ^圖7(A)所示，在電池箱51内收容電池元件，在箱 =部依雷射溶接等方法安裝具有電解液注液 52、外部電極取出端子53、及當電池内部的麼力上昇時 防止士破裂等的壓力開放閥等之蓋體“後，如圖7⑻所 =、主^ =設置的電解液注液口52安裝維持氣密的電解 ==裝置55的注液嘴56 ’驅動電解液注液裝㈣的排氣 又57 ’並開放排氣閥58 ’將電池箱内部的空氣排氣至所 疋的減壓度為止，同時，將所定量的電解液6〇從電解液供 給手段59通過電解液供給閥61而注液至電解液壺62，在ς 液所定量的電解液後關閉電解液供給閥61。 7 89122708.ptc 第4頁 月 曰 修正 __案號 8912270S 五、發明說明（2) ㈣設置於電=;:6通 =:液即因在電池箱内的 ;而被注液至電池箱内。其次，在電池箱内注；^力 後，在電解液注液口安裝金屬片而溶接封閉、、主=解液 被電池箱内收容的電池元件是鋰離子二次; 可鋰(dope)及可脫摻雜的碳質材 料二布：： 狀的集電體上所成之負極電極 鈷々：科塗佈在▼ -的遷移金屬複合氧化物等的正：料帶；= 體上所成之正極電極，中介間盆 〇集電 而製造之。 m㈣件將其積層而成之物捲繞 在收容如此種電池元件的電池箱内，因為會形成 ，小空，’所以即使對電池箱内部排氣，要將細部的空孔 元全排氣必須要費很長時間，且所注液的非水電解液要浸 透入電池7G件也必須要費很長時間，很難在短時間内以注 入電解液。又’因對各個電池必須各個的注入電解液，要 大量生產電池時則必須要設裝多數個注液裝置。 又，在JP07099050 (A)已被提案，將應該注入電解液之 電池設置在箱室内’對安裝有注液嘴的電池液貯液部充填 一定量的電解液後對箱室内部減壓，除去電解液或電池元 件内的空氣等氣體後，恢復到大氣壓，然後再重新加壓而 注液電解液之裝置。 此一裝置乃為適用於在安裝蓋體於電池箱的開口部之 前，注入電解液的電池組合程序之装置，而不適用^例如 11 1 Η 1 89122708.ptc 第5頁 494085 案號 8912270« 五、發明說明（3) 小型的角形電& ’對裝設在電池的開口部上的 之電池箱lnim以下的小口徑之電解液注液口而、主 的電解液之方法。 4 黏性Λ 本發明的課題是提供，將液體注入僅留下注液口盆 封的容器内之裝置，特別是提供，從電解液注液口 ς電ς 液注入如鋰離子電池般等的非水電解液電池之電池箱内之 裝置，及提供可同時對大量的電池注液之注液裴置及注液 方法。 / 【發明之概述】

本發明的課題是在液體注入容器内之注液裝置中，對於 待注入液體之容器，其中除注液口外均密閉，使容器之注 液口位於底部位置而收容，同時，具有注液室，其中設有 至少一個裝入待注液的單位注液槽，注液室中具有對注液 室，的，力減壓，同時，可將注液室的壓力調整為大氣壓 或是大氣壓以上壓力之壓力調整手段，藉著由壓力調整手 段至少一次將注液室内的壓力減壓為大氣壓以下後，再維 持到大氣壓或大氣壓以上的壓力，藉以從注液口内對注液 裝置注入液體，因而可以達成。 前述液體之注液裝置是，在將容器的注液口以位於底部 位置而收容時’單位注液槽上形成有凹部，以收容容器 凸部。 前述液體之注液裝置是，形成單位注液槽的底面元件與 形成側壁面的元件為藉曲面狀的接合部而結合。 前述液體之注液裝置是，液體是電池的電解液。

\\326\2d-\91-03\89122708.ptc 第6頁 494085 案號 8912270S 五、發明說明（4) 曰 修正 又，在液體注入容器内 密閉的待注液的容器以注 具有一個裝入有待注液的 槽内，之後，至少實施一 力’保持減壓的狀態而維 壓或大氣壓以上的壓力下 注液槽將已注液的容器取 之注液方法中，將除注液口外均 /夜口為底部的狀態，收容到至少 單位注液槽的注液槽之單位注液 次將設置注液槽的注液室内的壓 持預定的時間後，再維持在大氣 而維持預定的時間後，再從單位 出者。 又，前述的液體之注液方法是電池的電解液之注液方

【較佳具體例之說明】

本發明疋找出’對僅留下注液口其他均予以密閉的容器 予以庄液之液體，藉由將氣體環境的壓力減壓後再將立調 整為大氣壓以上的壓力，藉此使得將注液口處於下部^狀 態時亦可注液，而且，即使注液後的容器之注液口處於下 部之狀態，注液口的斷面積充份小時，再加上液體的表面 張力其液體不會從注液口落下’所以從注液口朝向下部的 狀態，移動成注液口向上部的狀態移動而實施注液口的封 閉處理等，藉此使其與將注液口朝向上部的狀態而注入液 體的情形同樣地，也可將液體注入容器内者。 以下參照圖面說明本發明。 圖1是本發明的液體之注液裝置之說明圖。 本發明的注液裝置1是具有：内部裝設具有多數的單位 注液槽2 2之注液槽2之注液至3 ’注液室3結合有可被任咅 調整注液室内的壓力之壓力調整手段4。壓力調整手段/具

\\326\2d-\91-03\89l22708.ptc 第7頁 修正 _案號89122708_ 年月日 五、發明說明^- 一 Π二將注液室3内的屢力減麼為大氣逐以下的壓力之排 孔乎匕5與大氣開放閥6。 辨 3之依Λ本产明的液體之注液裝置的注液，在設置於注液玄 内Λ個單位注液槽22之注液槽2的各單位注液= 8，以;、Λ入液體9後，將除了注液口7以外均密閉的容琴 減C手段4的排氣手段5而使注液室3内的μ力 減壓並維持預先所設定的時間。 1 ^力 並ϋ J放大氣開放閥6使注液室3内的壓力成為大氣壓 ==的時間•，再開動調整注液室3内的壓〜大之Τ

刀'»周正手段4的排顏丰與g，脸、、士、六 I 開放*备„从 、乎#又5將注液至3内的壓力減壓後， 乳開放閥6使注液室3内的壓力成， 定的時間，從注液n 7 Μ、+ 刀成為大齓壓並維持所 内取出容@ ^ 體注入於容器8内後，從注液室 ΐί二注液口朝向上部後即可實施封口處理。 的液體之特及ft下的維持時間應考慮適應注入 揮發性混合包性，液體，因減壓而 放大氣為佳。 達丨所定的減歷度時立刻開 庄液至内的減壓盘開放 數，以至少二a、，、1放大壓而維持於大氣壓下的次 一 a以上為佳。 产咬定ί1數次的減壓時，可以將第2次以後的減壓 =為：第而匕的二力^ 、、 4 Μ钕兩注液速度。 注液口的大小是你、、*、、杰 疋攸/主液槽取出容器時，以液體不會從注

89122708.ptc 第8頁 494085 修正 __ES_89122708 年月口 五、發明說明（6) 注液液 液口落下的大小即可，依照待注液容器的大小與待 體的種類及容器的材質等而決定。 又，在本發明中，大氣壓的維持是為了與液體的注液一 起，最後將裝置内定成為大氣壓再取出注液後的容器的必 要而實施，也可以採用維持在比大氣壓低的壓力後，回復 為大氣壓而取出等多步驟之壓力變更方法亦可。 又’圖2是顯示其他注液裝置之例。 在圖2 (A)所示之注液裝置1是，具有内部設置有由多數 個單位注液槽2 2所成的注液槽2的注液室3，注液室3結合 有可任意調整注液室壓力之壓力調整手段4。壓力調^ ; 段4具有可將注液室3内的壓力減壓為大氣壓以下的壓力之 排氣手段5，及環境氣體供給手段丨丨，殘留注液口 7的密閉 容器8，使其注液口 7位於底部，再收容至具有裝入待注液 體9的多數個單位注液槽2 2之注液槽2内後，驅動可調整、、主 液室3内的壓力之壓力調整手段4之排氣手段5，而對注&液 至3内的壓力減壓，在維持事先設定的時間後，開放環境 氣體供給閥1 2，對注液室3内供應所定的環境氣體並維^ 所定時間後，再作動可調整注液室3内的壓力之壓力調整 手段4之排氣手段5以將注液室3内的壓力減壓後，開放# 土兄氣體供給閥1 2而供應所定的環境氣體於注液室内並維_ 所定時間。其次，開放大氣開放閥6將環境氣體置換為/ 氣後，從注液室内取出容器，將注液口朝向上部後即可' 實施封閉處理。 根據使用此一裝置，因為從環境氣體供給手段供給的

\\326\2d-\91-03\89l22708. 第9頁 月 曰 i號 8912270« 五、發明說明（7) 虱、二氧化碳等的氣體可以形成此此氣體的魚_ $ & 而可以佶ill·此名戚上A尸_成 〜礼如的軋體ί衣境 解決”與空氣接觸所產生之問題點。…，所以可以 士特別是假如採用使用可探測洩漏之氦 牯，其不須要裝設此些氣體的填充程序U丄寺，體 後實施容器的茂漏探測。 充…而可在容器密閉 圖2(B)所示之注液裝置1是且有， 個單位注液槽22的注液槽2之注ί室3内二裝;艾數 任咅锢敕、、士、六6 ‘ /主液室3被結合可 且： 的壓力之壓力調整手段4。壓力調整手 奴4具有可將注液室3内的壓力：力上手 排氣手段5，及加壓手段13，對除、”穴孔壓以下的壓力之 ^ ^ π 7 ^ ^ ^ , 對除庄液口外均密閉容器8， = ::Λ 部，將待注液液體9收容於單位注液槽 手段5 Λ 液g 3内的壓力之壓力調整手段4之排氣 Γν/Λ 内的壓力減壓，維持事先設定的時間 ϊ ’ 段13將注液室内的壓力維持在大氣壓以 厂尺盘給IίΐU的時間後’再在注液室3内作壓力的減 反與維持所疋的壓力而反n會力&會 刀而反復貝她亦可。其次，開放大氣開 放閥6 1注一液室内的壓力調成大氣壓後，將注液口朝向 上部後即可貫施封閉處理。 又，在圖2(B)所示之加壓手段13之上，也可結合與圖 2(A)所示^環境氣體供給手段，而在大氣壓以上的壓力供 給所定的環境氣體亦可。 如此藉在注液室内加壓至大氣壓以上的壓力，而可以提 高注液速度。

第10頁 494085 修正 皇號891227⑽ 五、發明說明（8) 声I 一m本發明的裝置之注液室内的減壓速度與減壓 二1 、”兒明圖’縱軸為表示壓力而橫軸為經過之時 間。 1 内被：出(D :-以A顯不之第1次減壓速度太大時’從容器 液體合容易：：之速度會變λ，由於發生的氣泡從容器内 = Γ減壓速度必須要考慮單位注液槽的 壓：Ϊ不：=2 =;,二止之。，厂_佳〜 ,m ’汉篮之"亥/皿度下之4氣壓以下之壓力， ‘。L ΐ度〇時會成為沸騰狀態而從單位注液槽喪失液 一的i it主達到所定的減壓度Β後，回復成大氣壓並在所 疋的、、隹持時間c之間，維持大氣壓。 2 -欠其的次咸，二在：第」次的減壓速度更大的減壓速度D實施第 2么的減堡操作’實施減壓使成為在比第卜 ，的所定減壓度E。在此狀態有相當量的液體被 益内。因而，如電池一樣在電池箱内部存在有間隔件、活 rmmt之物時’即使提高減壓度或將減壓 速m時’ a不會發生從單位注液槽溢出液體之現象。 在達到所定的減壓度E後’將壓力回歸到大 過所定的維持時間F後取出容器。 n 又、，圖3(B)是顯示在減壓後，維持減壓狀態的壓力從bi 到B2為止所定的時間，再回歸到大氣壓並維持所定的 後，再度減壓到比以前更大的減壓度而維持從£1到以1 之例。

494085 月 曰 案號 8912270g_ 五 發明說明（9) 在減壓狀態中維持所定的時間之方 ^ 〜 比待注液容器小時，液體的黏性較大時：姓液體的注液口 圖4是說明本發明的注液槽之斜視圖，/特別有效。 庄液槽2較佳的是，具有蕤門 、 區劃之單位注液槽22。雖然V個注液槽而被分^ 器也可以，但會有因注液口的狀態、、注液口 c固的容 面之接觸狀態等而導致在注液程序中對各個槽的壁 速度並不一致，所以被注液的液體量也變成不的注液 要同時注入多數個容器時，較佳者 疋。因此 單位注液槽。 # 又佳者疋以間隔板形成區劃的 又，各個注液槽被形成為每間隔的注液槽22，在

Π Π"定量液體之狀態’必須要具有收容容器時J 溢出的大小，又，在對注液室排氣減壓時，容器内的二 通過液體中時，必須具有使液體泡沫不會 ^ 流失的深度。 /王夜槽22 又’圖5是單位注液槽的一例之說明圖。圖5 (Α )是顯示 早位注液槽之剖面圖，圖5 ( Β )是平面圖。 單位注液槽2 2的底部2 3，較佳的是具有朝向中心部而傾 斜者’又’其與側壁面24之接合部25較佳者是形成為曲' 面’而其可使液體的殘留量減少。 又’底部23較佳的是在收容待注液之容器時，形成為可 接受容器凸部之凹部U，藉著形成凹部，可確實的從注潘 口注液。 注液槽以與待注液之液體的可濕性（wettabi 1 i ty)較小

第12頁 ^^91227½ 月 修正 曰 五、發明說明（1〇) 的材料製造較佳， 殘留在注液槽的f依照使用濕潤性較小的材料而可以減少 強度大而安i之=體量。又，注液槽的基材使用金屬等的 液體的可谭性於料，只有對注液槽的内面以與待注液的 可濕性較小二：材料包覆亦可。 使用聚丙烯、氟:依應注液之液體而有不同’但可以 錢鋼等的金屬材成樹脂…也可以使用以不 液匕 主置中：在，數的單位注液槽之注 注液體後收容多‘個：:土 ：：：二定量注液手段而注入待 麼及將壓力回復液之…將至少實行-次的減 注入所定量之ϋ 壓之操作’其可以對多數個容器内 又，圖6是設置有本發明的注 、 檢出手段的電池製造裝置之說明二S㈣裝…漏 形部^由多數個單位注液槽22所 ^ Γκ ^ r ' 3，，主液室3被結合可任意調整注 内壓力之麼力調整手段4。壓 液室3内的壓力減壓成為大氣壓以下 ^排、有H主 =手段將除注液口外均密；力的=:手，使 口7位於底部，收容在具有裝入待注液之電解她的 :”：位注液槽22的注液槽2内後，作動注液室3内的壓 f之壓力調整手段4之排氣手段5而使注液室3内的壓力減 事内先= 時，，開放氦供給閥1 2 a，供給ί 至主液至3内’維持所疋的時間後，又作動注液室3内的 第13頁 \\326\2d-\91-03\89l22708.ptc 494085 案號 89122708 五、發明說明（11) 壓力之壓力調整手段4之排氣手段5而使注液室3内的壓 減壓後，開放氣供給閥12b而對注液室3内供給氦並維持 定的時間。其次開放大氣開放閥6將氦置換翁德，… 注液室内取出電池箱8a。 ' ^ 其次，如圖6(B)所示，以雷射熔接手段3〇封閉注液口， 其次實施電池的初期充電後’如圖6(c)所示，設置浪漏於 出室31 ’根據氦洩漏檢出器32檢出氦濃度，因此而可以^ 出電池是否有浪漏。 【實施例】 以下說明本發明之實施例。 實施例1 從寬度34mm、高度65mm、厚度1 Omm的大小之電池箱的上 部開口部收容電池元件後，安裝具有電極取出端子，具有 直徑1 · Omm的電解液注液口之電池頂蓋，只留下電解液注 液口而封閉。 < 在内部的大小是寬度50mm、高度42mm、厚度1 2mm，且於 底部設有深度0· 8mm的電極取出端子部的收容部之單位注 液槽中，裝入具有碳酸二乙酯（DEC) ·碳酸亞乙酯（EC)及 六氟鱗酸鐘（Lipf6)的電解液6.15g後，將電池箱的電解液 注液口朝向底面收容後，安裝於注液室内，對注液室排 氣，減壓至0· 02Mpa後，開放設置在注液室内的壓力開放 閥’維持5分鐘大氣壓後，減壓到〇· 〇〇5MPa為止，在減壓 至〇· 0 05MPa之狀態維持4分鐘後，開放注液室的壓力開放 閥’維持1 5分鐘後取出電池箱。結果沒有發生從電池箱的

電解液注液口電解液掉下的 同時貫施對1 0 0個雷、、士々々 夕 Α ^ @ 6^7 φ ,相之電解液注液後，在各單位注 八槽殘留的電解液詈孚沾 雷醢it仏日解 十均疋〇· 〇8g，在電池的外側附著的 %解液平均是〇 n h^ · 電池相内平均可以注入6 · 0 1 g的電解 液0 依照本發明的注液裝置 I旦、+ + y ， 一 Λ 在一次的處理程序中因為可以 大1注液至容哭中，所以 ^ ^ ^ ^ 所以比注入各個容器之注液方法可提 兩其生產性。 【元件編號之說明】 1 注液裝置 2 注液槽 3 ϋ液室 4 壓力調整手段 5 排氣手段 6 大氣開放閥 7 注液口 8 容器 8a 電池箱 9 液體 9a 電解液 11 環境氣體供給手段 11a 氦供給手段 12 環境氣體供給閥 12a 、 12b 氦供給閥

494085 案號 89122708 曰 修正 五、發明說明（13)

13 加 壓 手 段 21 間 隔 板 22 單 位 注 液 槽 23 底 部 24 側 壁 面 25 接 合 部 26 凹 部 30 雷 射 熔 接 手 段 31 洩 漏 檢 出 室 32 洩 漏 檢 出 器 51 電 池 箱 52 電 解 液 注 液 D 53 端 子 54 蓋 體 55 電 解 液 注 液 裝 置 56 注 液 嘴 57 排 氣 手 段 58 排 氣 閥 59 電 解 液 供 給 手 段 60 電 解 液 61 電 解 液 供 給 閥 62 電 解 液 壸 63 電 解 液 閥 64 通 氣 V

89122708.ptc 第16頁 494085 案號 89122708 年 月 曰 修正 圖式簡單說明 圖1是本發明的液體之注液裝置之說明圖。 圖2 (A )、（ B )是本發明的液體之注液裝置的其他例之說明 圖。 圖3(A)、（B)是依照本發明的裝置的注液室内之減壓速度 -與減壓度的一例之說明圖。 圖4是說明本發明的注液槽之斜視圖。 圖5(A)、（B)是單位注液槽之一例說明圖。 圖6(A)〜（C)是說明設置本發明的注液裝置、封閉裝置及 洩漏檢出手段之電池製造裝置之一例說明圖。 圖7(A)〜（C)是電池的組合程序之說明圖。 _

89122708.ptc 第17頁

Claims (1)

1. 六 、申請專利範圍

   月 曰 1. 一種液體之注液 中’其特徵為，具備 注液之容器，使其注 ό又有具有至少一個敦 有對注液室内的壓力 調整為大氣壓或大氣 壓力調整手段至少_ 下後’再維持大氣壓 口注入液體者。 2·如申請專利範圍 液槽上，於使容器的 成有可收容容器的凸 3 ·如申請專利範圍 位注液槽的底面之元 的接合部而結合者。 4 ·如申請專利範圍 手段被結合至氣體供 壓力供給氣體。 5·如申請專利範圍 手段至少是氮氣、二 段者。 6 ·如申請專利範圍 是電池用的電解液之 7· 一種液體注入至 的 第4項之注液裝置，其中， 修正 破置’在液體注入容器内之注液裝置 有注液室：將除注液口外均密閉的待 液口位於底部位置而收容，同時内部 入待注液的单位注液槽，注液室中且 可減壓，同時可將注液室内的壓力 壓以上的壓力之壓力調整手段，藉著 次將注液室内的壓力減壓至大氣壓以 或大氣壓以上的壓力，藉此而從注液 第1項之注液裝置，其中，在單位注 注液口位於底部位置，而收容之際形 部之凹部。 / 第1或2項之注液裝置，其中，形 件與形成側壁面的元件是藉由曲面= 第1項之注液裝置，其中，麗为_ & 給手段，在注液室内以大氣墨以/ 氣體供給 個的供給手 第1項之注液裝置，其中， 注液裝 注液裝置者。 〜衣置 容器内之注液方法，其特徵為

   \\326\2d-\91-03\89122708.ptc 第18頁 494085 案號89122708_年月曰 修正_2 六、申請專利範圍 備至少一個裝入有待注液的單位注液槽的注液槽之單位注 液槽内，將除注入口外均密閉之待注液容器，使其注液口 位於底部而收容，至少實施操作一次將設有注液槽的注液 室内的壓力減壓為事先所設定的壓力為止後，再維持大氣 壓或是大氣壓以上的壓力於事先設定的時間而注液後，再 從單位注液槽取出已注液容器者。

   8. 如申請專利範圍第7項之液體注入至容器内之注液方 法，其中，在減壓後的注液室内，供給氮氣、二氧化碳、 稀有氣體的至少任一種氣體而維持大氣壓或大氣壓以上的 壓力，將這些氣體充滿容器内者。 9. 如申請專利範圍第7項之液體注入至容器内之注液方 法，其中，液體是電池用的電解液之將電解液注入電池之 注液方法。

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