扁平形电池制造技术

本发明专利技术涉及可以使在外装罐的外面施加的镀金层的厚度变薄，并且该镀金层不容易剥离的扁平形电池。所述扁平形电池，由外装罐（５）和封口板（６）构成，所述外装罐（５）的上端开口并收容发电构件（２），所述封口板（６）与垫圈（３）一起铆接固定在外装罐（５）的开口内缘，密封外装罐（５）的开口上端部，该电池整体呈现扁平形状。在构成外装罐（５）的基材（２２）的外面形成镀镍层（２３），同时在镀镍层（２３）的外面形成镀金层（２５）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及整体上呈现硬币形、纽扣形的扁平形状，安装在手表等电子器械上的扁平形电池。
技术介绍
在特开昭50-12533号公报(图2、3)和实开昭59-166359号公报(第3页，图2、3)中，公开了一种扁平形电池，其将收容发电构件的正极罐用作外装罐，并以封口板作为负极罐，该封口板与垫圈一起铆接固定在正极罐的开口内缘，密封正极罐的开口上端部。而且在这些文献中，在构成负极罐的不锈钢的基材外面施加了镀金层。如上述文献那样，在基材的不锈钢外面覆盖镀金层时，与不锈钢直接接触电子器械等的连接端子的情况相比，接触电阻降低，可以得到稳定的放电特性。还有，由于金难以被氧化，即使长时间使用，电池罐外面的接触电阻也难以提高，从而经过长时间也可以获得良好的放电特性。
技术实现思路
通常，构成外装罐的基材的铁或者不锈钢等铁合金的钢板使用由轧制加工而形成的轧制钢板，它们的表面通过BA加工进行过表面光泽以及平滑处理，尽管如此处理，外装罐的基材表面上仍存在加工时产生的数μm程度的凹凸。如果是不锈钢，该凹凸大约是5μm左右；如果是铁钢板，则大约是8μm左右。因此，如果上述镀金层薄，在外装罐表面基材的凹凸会显露出来，在外装罐外面难以形成均匀的镀层，易于产生不存在镀金层的部分，即所谓的“针孔”。当产生这样的针孔时，如果与电子器械的接触部位在该针孔部分进行，则得不到降低接触电阻的效果。特别是，如果基材是铁等易于被腐蚀的材料，由于针孔会导致外装罐的过早腐蚀。作为解决方法，通过将上述镀金层增厚而埋住上述基材的凹凸，可以防止镀金层上的针孔，但是由于必须使镀金层的厚度厚于上述凹凸的高低差，从而会导致电池成本的大幅度增加。还有，由于金柔软，与不锈钢板的密着性低，在形成如上所述的埋住凹凸差的厚度的镀金层时，形成的不均匀的镀层容易被破坏，在制作电池时的铆接加工等情况镀金层容易附着在金属模具的内面而剥离。由此，产生了形成的镀金层从外装罐上剥离的新问题。因此，本专利技术的目的是提供即使施加在外装罐外面的镀金层的厚度薄，也可以确实地降低接触电阻，同时镀金层难以剥离的扁平形电池。本专利技术的扁平形电池，如图1和图2所示，由外装罐5和封口板6构成，所述外装罐5的上端开口并收容发电构件2，所述封口板6与垫圈3一起铆接固定在外装罐5的开口内缘，密封外装罐5的开口上端部，该电池整体呈现扁平形状。如图1所示，本专利技术的特征为，在构成外装罐5的基材22的外面形成镀镍层23，同时在镀镍层23的外面形成镀金层25。在此，外装罐5可以作为正极或负极，当外装罐5作为正极时，封口板6则为负极；当外装罐5为负极时，则封口板6为正极。镀镍层23可以由单质镍形成，也可以由铬等与镍构成的镍合金形成。镀金层25可以由单质金形成，也可以由镍等与金构成的金合金形成。也可以在外装罐5的基材22的内面形成镀镍层23，在该基材22的内面的镀镍层23的外面形成镀金层25。对于镀镍层23和镀金层25，除了电镀、熔融镀或者蒸镀等，还可以通过涂布等方式形成。镀镍层23的厚度尺寸优选在1～10μm的范围。如果镀镍层23的厚度尺寸薄于1μm，则不能由镀镍层确实地埋住基材22的凹凸，以使表面平滑，凹凸隔着镀金层25会显露在外装罐5的表面上。如果镀镍层23的厚度尺寸厚于10μm，则几乎不会再提高外装罐5的表面平滑度，只会增加外装罐5的厚度。镀金层25的厚度尺寸优选控制在0.05～0.5μm的范围。如果镀金层25的厚度尺寸薄于0.05μm，则针孔的产生量非常多，形成在镀金层下层的镀镍层的露出部分大，从而有时不能有效发挥降低接触电阻的效果。还有，使用电池时由于与电子器械的接触端子相接触，镀金层25会简单地消耗，从而难以得到由镀金层引起的接触电阻降低的效果。如果镀金层25的厚度尺寸厚于0.5μm，则与厚度小于等于0.5μm的情况相比，接触电阻几乎不会再下降，反而成本过度增加，从而不经济。基材22可以采用铁或者不锈钢等铁合金。根据本专利技术，由于镀镍层23存在于外装罐5的基材22和镀金层25之间，基材22表面的凹凸被镀镍层23埋住，外装罐5的表面变得平滑，因此，即使镀金层25变薄，也可以防止针孔的产生，同时通过使镀金层25变薄，仅该部分就可以控制电池制造所需要的成本。还有，通过在镀金层的下面存在镀镍层，可以防止由于镀金层上形成的针孔而引起的基材腐蚀。还有，由于镀金层存在于最外面，作为进一步的效果，可以得到具有光泽的表面，外观价值提高，同时经过长时间也可以降低电子器械等的连接端子和外装罐5的接触电阻，可以确实地得到稳定的放电特性。特别是，对于在外装罐上的连接为点接触的情况是有利的。进而，与在基材22上直接形成镀金层25的情况相比，通过镀镍层23存在于其间，可以增加镀金层25对外装罐5的密着性。从而，在压制成形外装罐5时等，可以防止镀金层25发生剥落。附图说明图1是扁平形电池的纵截面图。图2是扁平形电池的分解图。其中，1…扁平形电池，2…发电构件，5…正极罐，6…负极罐，22…基材，23…镀镍层，25…镀金层。具体实施例方式附图例示出本专利技术所涉及的扁平形电池。如图1所示，扁平形电池1由收容发电构件2的正极罐(外装罐)5和负极罐(封口板)6构成，所述负极罐(封口板)6与垫圈3一起铆接固定在正极罐5的开口内缘，密封正极罐5的开口上端部，该电池1整体上呈扁平状。发电构件2包括圆盘状的正极材料7、圆盘状的负极材料9和介于二者之间的隔膜10。在扁平形电池1内填充有电解液。在隔膜10的上侧层积有未图示的电解液吸收体。正极材料7通过加压含有正极活性物质的氧化银(Ag2O)和鳞片状石墨等的合剂粉末而形成。负极材料9由作为负极活性物质的锌构成。隔膜10通过在赛璐玢上层积接支膜而形成，接支膜使用甲基丙烯酸接支聚合交联低密度聚乙烯而得到的薄膜。电解液使用将氧化锌溶解在氢氧化钾水溶液中的溶液。电解液吸收体通过由维纶和人造丝构成的混抄纸形成。如图2所示，在电池组装之前的空白状态下，正极罐5呈现包括圆形的底面壁11和由底面壁11的外周向上弯曲的周侧壁12的深圆盘状。负极罐6呈现包括圆形的上面壁13和由上面壁13的外周向下弯曲的周侧壁15的浅圆盘状。负极罐6的周侧壁15具有从上面壁13的外周向斜下方伸出的扩径部16和连接于扩径部16的下端并向上折回的密封部17。垫圈3是以弹性和绝缘性优异的尼龙66等聚酰胺系树脂为原料而形成环状的注塑成形品。垫圈3经隔膜10载置于正极材料7的上侧，其具有环状的基底部19和外筒壁20，该外筒壁20从该基底部19的外缘部向上伸出而形成，并被正极罐5的周侧壁12和负极罐6的周侧壁15夹持。负极罐6由铜—钢—镍3层包覆材料构成，并对铜层的外侧实施镀锡。如图1所示，对于正极罐5，在由单质铁或者不锈钢等铁合金构成的基材22的内外表面上分别形成有镀镍层23，在各镀镍层23的外侧分别形成镀金层25。正极5的基材22的厚度尺寸优选为大于等于50μm小于等于300μm。如果小于50μm，则不能确保作为基材的材料强度，容易产生变形。如果大于300μm，则为了确保充分的强度而仅仅增大厚度，对于电池体积而言容量会变小，因此并非优选。正极罐5的镀镍层23由单质镍或者铬等与镍形成的镍合金而构成。各镀镍层23通过对基材22实施电镀、熔融镀或者蒸镀等而形成。对于本文档来自技高网...

【技术保护点】
扁平形电池，其特征在于，由外装罐和封口板构成，所述外装罐的上端开口并收容发电构件，所述封口板与垫圈一起铆接固定在所述外装罐的开口内缘，密封所述外装罐的开口上端部；并且，在构成所述外装罐的基材的外面形成镀镍层，同时在所述镀镍层的外面形成镀金层。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：木村孝史，佐野健一，
申请(专利权)人：日立麦克赛尔株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]