碱性充电电池制造技术

本发明专利技术的镍氢充电电池(2)具备：包含了夹着隔膜(28)而对置的正极(24)和负极(26)的电极组(22)；上端具有开口的外包装罐(10)，将电极组(22)和电解液一同收纳在内；包含盖板(14)和正极帽(20)的封口体(11)，其中，盖板(14)与外包装罐(10)的开口相嵌合，正极帽(20)与盖板(14)的外表面(14b)电连接；一个端部(38)与盖板(14)的内表面(14a)电连接且另一个端部与正极(24)电连接的正极引线(30)；以及至少覆盖正极引线(30)的一个端部(38)与盖板(14)的内表面(14a)相重合的范围的阻氧层(60)，该阻氧层(60)用于抑制氧的透过，且最薄处的厚度为3μm以上。以上。以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】碱性充电电池


[0001]本专利技术涉及碱性充电电池。

技术介绍

[0002]已知有一种碱性充电电池是负极含有储氢合金的镍氢充电电池。该镍氢充电电池的输出特性十分优异，因此被用作为各种设备的电源。这样的镍氢充电电池通常是密闭型的镍氢充电电池。该密闭型镍氢充电电池具备：一端具有开口而另一端兼作为负极端子的外包装罐；与碱性电解液一同被收纳在该外包装罐内的电极组；以及将上述外包装罐的开口气密性地封闭的封口体。
[0003]上述封口体具备：与外包装罐的开口相嵌合的盖板，该盖板的中央开设有通气孔；设置成堵住该通气孔的阀体；以及将该阀体收纳在内并与盖板焊接的正极帽。该正极帽具有筒状的筒身部、将筒身部的一端封闭的顶壁、以及设置在顶壁相反侧的开口周围的凸缘，该正极帽兼作为正极端子。筒身部的侧面设有排气孔。
[0004]上述阀体由弹性材料、例如橡胶类材料形成，以被压缩在正极帽的顶壁与盖板之间的状态设置，其封闭通气孔的开口端以达到规定的压力，从而确保电池的密闭性。当电池内的气体发生异常，气体压力超过固定值时，该阀体开放通气孔的开口端，释放出气体，以防止电池破损。也就是说，该阀体起到安全阀的作用。
[0005]上述电极组包括夹着隔膜而重叠的正极和负极。电极组的最外部由负极形成。位于该电极组的最外部的负极接触到外包装罐的内壁时，负极与负极端子电连接。另一方面，在电极组的正极与盖板之间设有例如金属制的带状体所形成的正极引线，正极引线的一端部焊接在盖板上，正极引线的另一端部焊接在正极的一部分上。由此，正极和正极端子经由正极引线及盖板实现电连接。
[0006]当上述的镍氢充电电池发生了过充电时，从正极产生氧气，该氧气通过与负极的储氢合金发生反应，能够变成水。即，由于负极的储氢合金能够吸收氧气，因此，可以抑制电池内压上升，从而镍氢充电电池能够被密闭。
[0007]另外，使用镍氢充电电池的环境不同，有时周围温度升高，容易从正极产生氧气。当正极产生的氧气量大于负极吸收的氧气量时，镍氢充电电池的外包装罐可能发生破损。为了避免这种情况发生，镍氢充电电池中设有上述的安全阀。
[0008]而当安全阀进行动作时，有一部分碱性电解液也会和气体一起释放到外包装罐的外部。这样一来，电池的寿命变短，而且将电池收纳在内的设备中的电池周边的构件上有可能附着碱性电解液，导致相关构件被腐蚀。因此，为了尽量避免安全阀进行动作时的情况发生，针对促进负极对氧气的吸收进行了各种研究。例如，专利文献1中公开了在负极中添加铂等贵金属催化剂来促进氧气的还原，专利文献2中公开了在储氢合金负极上设置疏水层以促进负极上对氧气的吸收的技术。现有技术文献专利文献
[0009]专利文献1：日本专利特开昭60－100382号公报专利文献2：日本专利特开昭61－118963号公报

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0010]如今，镍氢充电电池的用途正在日益扩大，例如用作为紧急情况下的停电对策的备用电源等。
[0011]备用电源是在停电等突发性的短时间供电中断时启用的设备，因此采用不间断充电的连续充电方法。连续充电的情况下，即使充满电了仍然继续充电，因此容易发生过充电。当发生过充电时，如上所述，将从正极产生氧气，因此，在采用连续充电的用途中，大部分时间都会从正极产生氧气。
[0012]另外，镍氢充电电池在充电时因电池反应而产生反应热或焦耳热，温度会升高，因此，内部的储氢合金处于高温环境。储氢合金处于高温环境时，劣化加重。在连续充电的情况下，处于高温环境的期间很长，因此，与通常的使用方式相比，储氢合金的劣化程度更深。
[0013]在储氢合金没有劣化的状态下，即使产生了氧气，负极仍能充分吸收该氧气。但是当储氢合金的劣化加重时，储氢合金自身吸收氧气的能力下降，因此，即使像专利文献1或专利文献2那样采取促进氧气吸收的措施，氧气吸收的进展也不顺利。因此，当连续充电的期间变长时，电池内的氧气将增多。从而，电池内的构成部件暴露在氧气环境中的程度加深。
[0014]电池内的构成部件中，以盖板和正极引线为代表的大部分金属制构件由镀了镍的铁系材料形成。若采用通常的充电方法，则暴露在氧气环境中的程度较浅，因此，这些盖板和正极引线足以抵抗而不被氧化。但在连续充电的情况下，如上所述，由于暴露在氧气环境中的程度加深，因此，盖板和正极引线会被氧化而生锈。尤其是盖板与正极引线的焊接部及其周边，由于焊接的影响，镍镀层可能变薄，从而容易生锈。由此，当盖板与正极引线的焊接部生锈时，电池的内部电阻值增大，可能导致电池无法放电。
[0015]另外，当上述的氧化加重时，盖板有可能因腐蚀而穿孔，而碱性电解液会从该孔漏出。
[0016]本专利技术基于上述情况而完成，其目的在于提供一种碱性充电电池，即使在进行了连续充电的情况下，也能够抑制电池内部的金属构件生锈，并且能够抑制碱性电解液漏出。解决技术问题所采用的技术方案
[0017]为了实现上述目的，本专利技术提供一种碱性充电电池，具备：包含了夹着隔膜而对置的正极和负极的电极组；上端具有开口的外包装罐，该外包装罐将所述电极组和电解液一同收纳在内；包含盖板和正极端子的封口体，其中，所述盖板与所述外包装罐的开口相嵌合，所述正极端子与所述盖板的位于所述外包装罐的外侧的外表面电连接；一个端部与所述盖板的位于所述外包装罐的内侧的内表面电连接且另一个端部与所述正极电连接的正极引线；以及至少覆盖所述正极引线的所述一个端部与所述盖板的所述内表面相重合的范围的覆盖层，所述覆盖层用于抑制氧的透过，且所述覆盖层的最薄处的厚度为3μm以上。
[0018]所述覆盖层的结构优选为覆盖所述正极引线的所有面中除了所述正极引线与其他构件相接触的面以外的范围。
[0019]所述覆盖层的结构优选为覆盖所述盖板的所述内表面中除了所述盖板与其他构件相接触的面以外的范围、以及所述正极引线的所有面中除了所述正极引线与其他构件相接触的面以外的范围。
[0020]所述覆盖层的结构优选为含有吹制沥青。专利技术效果
[0021]本专利技术所涉及的碱性充电电池具备：包含了夹着隔膜而对置的正极和负极的电极组；上端具有开口的外包装罐，将所述电极组和电解液一同收纳在内；包含盖板和正极端子的封口体，其中，所述盖板与所述外包装罐的开口相嵌合，所述正极端子与所述盖板的位于所述外包装罐的外侧的外表面电连接；一个端部与所述盖板的位于所述外包装罐的内侧的内表面电连接且另一个端部与所述正极电连接的正极引线；以及至少覆盖所述正极引线的所述一个端部与所述盖板的所述内表面相重合的范围的覆盖层，所述覆盖层用于抑制氧的透过，所述覆盖层的最薄处的厚度为3μm以上。从而，即使因连续充电而达到过充电状态从而外包装罐内充满了氧气的情况下，也能抑制盖板、正极引线之类的金属构件氧化。因此，根据本专利技术，能够提供一种碱性充电电池，即使在进行了连续充电的情况下，也能够抑制电池内部的金属构件生锈，并且能够抑制碱性电解液漏出。
附图说明
[0022]图1是将本专利技术的实施方式所涉及的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种碱性充电电池，其特征在于，包括：包含了夹着隔膜而对置的正极和负极的电极组；上端具有开口的外包装罐，该外包装罐将所述电极组和电解液一同收纳在内；包含盖板和正极端子的封口体，其中，所述盖板与所述外包装罐的开口相嵌合，所述正极端子与所述盖板的位于所述外包装罐的外侧的外表面电连接；一个端部与所述盖板的位于所述外包装罐的内侧的内表面电连接且另一个端部与所述正极电连接的正极引线；以及至少覆盖所述正极引线的所述一个端部与所述盖板的所述内表面相重合的范围的覆盖层，该覆盖层用于抑制氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴冈浩行，
申请(专利权)人：FDK株式会社，
类型：发明
国别省市：