專利名稱：電池罐及其制造方法、以及電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池罐及其制造方法，特別涉及通過對鋼板進(jìn)行制罐加工而 得到的電池罐的洗滌方法。此外，還涉及使用了該電池罐的電池。
背景技術(shù)：
一直以來，在電池罐的制造時(shí)，對于通過對鋼板進(jìn)行制罐加工而得到的
電池罐，為了除去電池罐表面的附著物，使用城市用水(自來水tap water) 或工業(yè)用水來洗滌。然后，使電池罐干燥，以防止電池罐上附著的水引起電 池罐表面生銹。
但是，城市用水或工業(yè)用水中含有較多的Ca或Mg。因此，洗滌電池罐 后，即使使其干燥以除去水，城市用水或工業(yè)用水中含有的Ca或Mg也會殘 留在電池罐表面，從而有可能使電池罐表面生銹。
作為防止電池罐生銹的方法，例如在專利文獻(xiàn)l中提出了在電池罐表面 涂布防銹劑，從而形成保護(hù)膜的方案，但其耗費(fèi)制造成本。保護(hù)膜往往成為 電阻膜，使電池罐的端子部的接觸電阻增加。
另外，例如在專利文獻(xiàn)2中提出了如下方案為了抑制因注液時(shí)附著于 電池表面的電解液引起的生銹，在制造電池后，用純水洗滌電池，接著在常 溫或常溫以下的低溫以及低露點(diǎn)的氣氛下進(jìn)行干燥。
在專利文獻(xiàn)2中，在注液后完成的電池的洗漆中使用Ca和Mg含量少的 純水。但是，該純水并未用于剛制造后的電池罐的洗滌。因此，在保管電池 罐的期間、或在制成電池罐后直至使用電池罐來制造電池的期間，電池罐制 造時(shí)使用的城市用水或工業(yè)用水中含有的Ca或Mg往往引起電池罐表面生 銹。該生銹有可能引起電池罐的質(zhì)量下降。
如上所述，電池罐是在制造了電池后作為電池用純水來洗滌。因此，特 別是在電池罐的內(nèi)表面上，殘留有電池罐制造時(shí)使用的城市用水或工業(yè)用水 中含有的Ca或Mg，電池罐的內(nèi)表面往往容易生銹，電池罐的內(nèi)表面生銹而 導(dǎo)致氧化鐵從電池罐上的脫落。由此，在堿性干電池中有可能因產(chǎn)生氣體而 發(fā)生漏液。另外，在鋰二次電池中有可能產(chǎn)生內(nèi)部短路。再者，在堿性蓄電池或鋰二次電池中，將與電極連接的電極引線焊接于電極端子時(shí)，有可能發(fā) 生焊接不良、或端子部分的接觸電阻增大。
專利文獻(xiàn)l:日本特開平09-111485號公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本特開平10-255817號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明為了解決上述以往的問題，目的在于提供一種能夠切實(shí)且 容易地抑制電池罐表面生銹的電池罐的制造方法。此外，本發(fā)明的目的還在 于提供一種生銹得以抑制的高可靠性的電池罐。
本發(fā)明的電池罐的制造方法的特征在于，其包含以下工序(1)對鋼板 進(jìn)行制罐加工，從而得到具有筒狀側(cè)部、底部和開口部的電池罐的工序；(2) 用城市用水或工業(yè)用水洗滌所述電池罐的工序；(3)在所述工序(2)之后， 用導(dǎo)電率為80pS/cm以下的水洗滌所述電池罐的工序；以及(4)在所述工 序(3)之后，使所述電池罐干燥的工序。
所述工序(3)中的水的導(dǎo)電率優(yōu)選為1 20uS/cm。 所述工序(3)中的水的導(dǎo)電率更優(yōu)選為1 8uS/cm。 所述工序(2)中的城市用水或工業(yè)用水的溫度優(yōu)選為35 7(TC。 在所述制罐加工時(shí)優(yōu)選使用水溶性潤滑劑。
另外，本發(fā)明涉及一種電池罐，其具有筒狀側(cè)部、底部和開口部，且由 鋼板制成，其中，附著于所述電池罐表面的Ca量為0.007Pg/cn^以下。
附著于所述電池罐表面的Ca量優(yōu)選為0.0051 u g/cm2以下。
本發(fā)明涉及一種電池罐，其具有筒狀側(cè)部、底部和開口部，且由鋼板制 成，其中，附著于所述電池罐表面的Mg量為0.0004ug/cn^以下。
附著于所述電池罐表面的Mg量優(yōu)選為0.00028 u g/cm2以下。
進(jìn)而，本發(fā)明涉及一種電池，其使用了上述電池罐。
根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種能夠切實(shí)且容易地抑制電池罐表面生銹的電 池罐的制造方法。此外，還可以提供一種生銹得以抑制的高可靠性的電池罐。 進(jìn)而，通過使用該電池罐可以提高電池的可靠性。


圖1是表示本發(fā)明的電池罐的制造方法中的電池罐的洗滌工序所使用的 洗滌水的制作方法的示意工序圖。圖2是表示本發(fā)明的電池罐的制造方法中的電池罐的洗滌工序所使用的 洗滌水的另一個(gè)制作方法的示意工序圖。
圖3是表示本發(fā)明的電池罐的制造方法中的電池罐的洗滌工序所使用的 洗滌水的又一個(gè)制作方法的示意工序圖。
圖4是表示本發(fā)明的電池罐的制造方法中的電池罐的洗滌方法和干燥方 法的一個(gè)例子的示意工序圖。
圖5是圖4的工序中使用的有底圓筒形電池罐的立體圖。
圖6是以使用了本發(fā)明電池罐的電池的一實(shí)施方式即圓筒形堿性干電池 的一部分為剖面的主視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的電池罐的制造方法包含以下工序(1)對鋼板進(jìn)行制罐加工， 從而得到具有筒狀側(cè)部、底部和開口部的電池罐的工序；(2)用城市用水或 工業(yè)用水洗滌所述電池罐的工序；(3)在所述工序(2)之后，用導(dǎo)電率為 80U S/cm以下的水洗滌所述電池罐的工序；以及(4)在所述工序(3)之后， 使所述電池罐干燥的工序。
在工序(3)中，除去在工序(2)的洗滌工序中附著于電池罐表面的、 城市用水或工業(yè)用水所含的Ca和Mg。因此，能夠切實(shí)且容易地抑制由城市 用水或工業(yè)用水中所含的Ca和Mg引起的電池罐表面(外表面和內(nèi)表面)的 生銹。另外，由于不需要大幅改變電池罐的制造工序，所以能夠抑制由設(shè)備 投資帶來的成本增加。
根據(jù)上述制造方法，可以得到生銹得以抑制、可靠性高、低成本的電池 罐。再者，當(dāng)電池罐兼做電極端子時(shí)，可以抑制由電池的端子部分的生銹引 起的端子部分接觸電阻的增大，所以電池的可靠性得以提高。
在工序(1)中，例如對鋼板進(jìn)行深沖和減薄拉深加工。作為制罐方法， 例如由于可以提高電池罐的生產(chǎn)率并且降低成本而使用DI加工(Drawingand Ironing)。在DI加工中，通過利用壓制機(jī)進(jìn)行的深沖工序而制作杯狀中間產(chǎn) 品，對該杯狀中間產(chǎn)品一次連續(xù)地實(shí)施深沖加工和減薄拉深加工，由此可以 得到具有筒狀側(cè)部、底部和開口部的規(guī)定形狀的電池罐。
在工序(l)中，為了使鋼板變得容易加工，防止鋼板加工時(shí)的斷裂，優(yōu) 選使用水溶性潤滑劑。作為水溶性潤滑劑，可以使用例如SUGIMURA化學(xué)工業(yè)株式會社生產(chǎn)的SE-65CPS、或株式會社NEOS生產(chǎn)的CFS-IOO。
工序(1)的鋼板使用例如在以Fe為主成分的冷軋鋼板上鍍了鎳的鋼板。 鋼板中除了含有Fe以外，還可以微量含有例如碳、磷、錳、鋁、硅或硫之類 的元素。鋼板通過含有碳或磷可以得到良好的硬度和加工性。鋼板中的碳含 量優(yōu)選為0.002 0.08重量％。鋼板中的磷含量優(yōu)選為0.01 0.03重量％。鋼 板通過含有錳可以得到良好的強(qiáng)度。鋼板中的錳含量優(yōu)選為0.01 0.4重量 %。鋼板中的鋁是作為脫氧劑而添加的。鋼板中的鋁含量優(yōu)選為0.03 0.08 重量％。
在工序(2)中，將在工序(1)中附著于電池罐表面(外表面和內(nèi)表面) 的水溶性潤滑劑等附著物除去。在工序(2)中，電池罐的洗滌水使用城市用 手或工業(yè)用水。工序(2)中使用的城市用水或工業(yè)用水的溫度優(yōu)選為35 70°C，更優(yōu)選為40 6(TC。城市用水或工業(yè)用水的導(dǎo)電率為200u S/cm左右。
在工序(3)中，將在工序(2)的洗滌工序中附著于電池罐表面(外表 面和內(nèi)表面)的、城市用水或工業(yè)用水中所含的Ca和Mg除去。在工序(3) 中，電池罐的洗滌水使用導(dǎo)電率為80U S/cm以下的水。水中所含的Ca和 Mg量越少，水的導(dǎo)電率越低。當(dāng)洗滌水的導(dǎo)電率為80uS/cm以下時(shí)，用上 述制造方法得到的電池罐表面的Ca附著量達(dá)到0.007U g/cm2以下，Mg附著 量達(dá)到0.0004 u g/cm2以下。
工序(3)的導(dǎo)電率為80u S/cm以下的水的溫度例如為10 30°C。洗滌 水的導(dǎo)電率如果超過80uS/cm，則洗滌水中所含的Ca和Mg的量增多，電 池罐表面附著的Ca和Mg的量增多，所以電池罐表面容易生銹。水中所含的 Ca和Mg的量處于最小水平的超純水的導(dǎo)電率為0.1 U S/cm左右。
為了能夠進(jìn)一步降低電池罐表面的Ca和Mg的附著量，洗滌水的導(dǎo)電率 優(yōu)選為1 20uS/cm。更優(yōu)選的是，洗滌水的導(dǎo)電率為1 8uS/cm。洗滌水 的導(dǎo)電率如果為S/cm以下，則能夠大幅減小電池的電極端子的接觸電阻。 洗滌水的導(dǎo)電率如果低于luS/cm，則制造工序中批量生產(chǎn)水平下的運(yùn)行成 本提高。當(dāng)洗滌水的導(dǎo)電率為8uS/cm以下時(shí)，用上述制造方法得到的電池 罐表面的Ca附著量達(dá)到0.0051 li g/cm2以下，Mg附著量達(dá)到0.00028 u g/cm2 以下。
在工序(4)中，使電池罐干燥以除去在工序(3)中附著于電池罐表面的水。作為干燥方法，優(yōu)選通過感應(yīng)加熱(IH)對電池罐進(jìn)行加熱并干燥的 方法。在該方法中，不僅是電池罐的外表面，而且內(nèi)表面附著的水也能夠容 易且切實(shí)地除去。
另外，在工序(3)和工序(4)之間，優(yōu)選包含對電池罐吹送空氣以除 去附著于電池罐上的大部分水的工序(3a)。由于在工序(3a)中可除去大部 分的水，所以在工序(4)中，通過加熱并干燥就能容易地除去少量的水，從 而能夠更迅速且切實(shí)地從電池罐表面除去水。
工序(3)中使用的導(dǎo)電率為80uS/cm以下的洗滌水例如可以通過使城 市用水或工業(yè)用水通過反滲透膜(RO膜Reverse Osmosis Membrane)或離 子交換樹脂中的至少一種來得到。RO膜具有可除去水中所含的離子或鹽類 等雜質(zhì)的性質(zhì)。離子交換樹脂具有比RO膜更高的離子除去能力。根據(jù)洗滌 水的導(dǎo)電率或制造成本來適當(dāng)選擇RO膜或離子交換樹脂即可。另外，也可 以組合兩者來使用。
以下，參照附圖對工序(3)的洗滌工序所使用的導(dǎo)電率為80uS/cm以 下的水的制作方法的例子進(jìn)行說明。
這里，圖1是表示工序(3)中的洗滌水的制作方法(方法1)的工序圖。 如圖1所示，用泵2將城市用水或工業(yè)用水1供給至過濾器3(例如活性炭)。 由此，除去城市用水或工業(yè)用水l中的塵土等雜質(zhì)粒子。然后用泵4將通過 了過濾器3的水供給至RO膜5。通過了RO膜5的水被用于工序(3)的洗 滌水，除此以外的排水(濃縮排水)被用于工序(2)的洗滌水。這樣通過使 用RO膜，能夠?qū)⑺膶?dǎo)電率設(shè)定為5 20PS/cm。此時(shí)，在長期使用RO 膜的情況下所保障的水的導(dǎo)電率一般為20U S/cm以下。要將導(dǎo)電率設(shè)定為8 PS/cm以下時(shí)，可以及早更換RO膜。
這里，圖2是表示工序(3)的洗滌水的另一個(gè)制作方法(方法2)的工 序圖。如圖2所示，用泵12將城市用水或工業(yè)用水11供給至過濾器13 (例 如活性炭)。由此，除去城市用水或工業(yè)用水11中的塵土等雜質(zhì)粒子。然后 用泵14將通過了過濾器13的水供給至RO膜15。通過了 RO膜15的水被 用于工序(3)的洗滌水，除此以外的排水被用于工序(2)的洗滌水。進(jìn)而 將通過了 RO膜15的水的一部分供給至離子交換樹脂16。通過了離子交換 樹脂16的水能夠?qū)?dǎo)電率設(shè)定為2u S/cm以下。將通過了 RO膜15的水與通過了 RO膜15和離子交換樹脂16的水混合， 并將該混合水用作洗滌水。通過在分支點(diǎn)設(shè)置閥門，可以調(diào)整通過了RO膜 的水往離子交換樹脂的供給量即混合水的混合比例。這樣，能夠容易地調(diào)整 洗滌水的導(dǎo)電率。通過并用RO膜和離子交換樹脂，則即使在長期使用RO 膜的情況下，也能得到導(dǎo)電率為8u S/cm以下的洗滌水。
這里，圖3是表示工序(3)的洗滌水的又一個(gè)制作方法(方法3)的工 序圖。如圖3所示，用泵22將城市用水或工業(yè)用水21供給至過濾器23 (例 如活性炭)。由此，除去城市用水或工業(yè)用水21中的塵土等雜質(zhì)粒子。使通 過了過濾器23的水進(jìn)一步通過離子交換樹脂26。這樣，通過使用離子交換 膜，能夠?qū)⑺膶?dǎo)電率設(shè)定為S/cm以下。
為了延長離子交換樹脂的壽命，也可以并用RO膜。即如圖3中的虛線 圍成的部分所示的那樣，也可以用泵24將通過了過濾器23的水的一部分經(jīng) 由RO膜25供給至離子交換樹脂26。
例如，洗滌水的導(dǎo)電率為2uS/cm以下時(shí)，優(yōu)選方法3。洗滌水的導(dǎo)電 率為2 8liS/cm時(shí)，優(yōu)選方法2。洗滌水的導(dǎo)電率超過8uS/cm時(shí)，優(yōu)選方 法l。
洗滌水的導(dǎo)電率例如可以使用株式會社堀場制作所生產(chǎn)的ES-14來測 定。另外，本發(fā)明中的水的導(dǎo)電率是指溫度為25'C時(shí)的導(dǎo)電率。
電池罐表面的Ca附著量和Mg附著量例如可以采用如下的方法求得在 浸漬于規(guī)定濃度的稀硝酸中的狀態(tài)下對電池罐施加規(guī)定時(shí)間的超聲波振蕩， 對得到的試樣液進(jìn)行ICP發(fā)射光譜分析?？梢詫㈦姵毓拚w浸漬于稀硝酸中， 也可以在電池罐內(nèi)部裝入重物后，在電池罐的開口部配置樹脂制的蓋子，僅 僅將電池罐的外表面?zhèn)冉n于稀硝酸中。
另外，也可以使用電池來測定。例如，也可以將覆蓋電池罐的外表面的 標(biāo)簽剝掉后將電池整體浸漬于稀硝酸中，也可以僅僅將電池的端子部分等電 池罐露出部浸漬于稀硝酸中。
下面參照圖4對本發(fā)明的電池罐的制作方法中的洗滌工序和干燥工序的 一個(gè)例子進(jìn)行說明。圖4是表示從水平方向看到的洗滌方法和干燥方法的一 個(gè)例子的示意工序圖。這里，使用圖5所示的具有開口部31a、筒狀側(cè)部31b 和底部的有底圓筒形電池罐31來進(jìn)行說明，但電池罐的形狀并不限于此。如圖4所示，在工序(1)的制罐工序中得到的電池罐31被傳送帶(未圖示) 按照第l洗滌工序(2)、第2洗滌工序(3)、利用空氣噴射進(jìn)行的水除去工 序(3a)以及干燥工序(4)的順序(按照圖4中的箭頭方向)輸送。在輸送 路徑上設(shè)置有在第1洗滌工序(2)中用于朝著電池罐31噴射水的第1噴 淋嘴32a、在第2洗滌工序(3)中用于朝著電池罐31噴射水的第2噴淋嘴 32b、在水除去工序(3a)中用于朝著電池罐31噴射空氣的空氣噴嘴以及在 干燥工序(4)中用于對電池罐31進(jìn)行加熱并干燥的IH加熱器34。第l噴 淋嘴32a和第2噴淋嘴32b按照能夠朝著筒狀側(cè)部31b的右側(cè)、筒狀側(cè)部31b 的左側(cè)、開口部31a以及底部噴射水的方式各設(shè)置了 4個(gè)。空氣噴嘴33按照 能夠朝著筒狀側(cè)部31b的右側(cè)、筒狀側(cè)部31b的左側(cè)、開口部31a以及底部 噴射空氣的方式設(shè)置了4個(gè)。
IH加熱器34按照與電池罐31的筒狀側(cè)部3 lb相向的方式被設(shè)置于輸送 路徑的兩側(cè)。從電池罐31表面蒸發(fā)的水分由于朝著上方擴(kuò)散，所以該水分不 會附著于ffl加熱器34上而使IH加熱器34發(fā)生故障。
在傳送帶(例如鏈?zhǔn)絺魉蛶Щ蚱絺魉蛶?上以一定間隔設(shè)置有用于 固定電池罐31的磁鐵。在工序(1) (4)中，使電池罐31的軸方向成為 與水平方向大致平行的方向，用磁鐵將電池罐31的筒狀側(cè)部31b的一部分固 定，由此電池罐31被傳送帶輸送。
此外，除上述以外，在工序(4)中，也可以在傳送帶上以使開口部31a 朝向上方的狀態(tài)來輸送電池罐31。從電池罐31表面蒸發(fā)的水分由于朝著上 方擴(kuò)散，所以還能夠高效地除去附著于電池罐31內(nèi)部的水分。
關(guān)于在工序(1)的制罐工序中得到的有底圓筒形電池罐31，當(dāng)電池罐 31被輸送至第1噴淋嘴32a的前面時(shí)，由第1噴淋嘴32a朝著電池罐31噴 射城市用水或工業(yè)用水，從而由城市用水或工業(yè)用水洗滌電池罐31的表面 (外表面和內(nèi)表面)(工序(2))。由此，除去在制罐工序中附著的潤滑劑等 附著物。
當(dāng)電池罐31被輸送至第2噴淋嘴32b的前面時(shí)，由第2噴淋嘴32b朝著 電池罐噴射導(dǎo)電率為80u S/cm以下的水，從而用導(dǎo)電率為80y S/cm以下的 水洗滌電池罐31的表面(工序(3))。由此，除去城市用水或工業(yè)用水中所 含的Mg和Ca等成分。
10第1噴淋嘴32a和第2噴淋嘴32b的水可以總是在噴射，也可以控制第 1噴淋嘴32a和第2噴淋嘴32b的動作，使得電池罐31被輸送到第1噴淋嘴 32a和第2噴淋嘴32b的前面時(shí)再噴射水。
當(dāng)電池罐31被輸送至空氣噴嘴33的前面時(shí)，由空氣噴嘴33噴射空氣(工 序(3a))。由此，除去電池罐31表面的大部分水?？諝饪梢钥偸窃趪娚?，也 可以控制空氣噴嘴33的動作，使得電池罐31被輸送到空氣噴嘴33的前面時(shí) 再噴射空氣。
當(dāng)電池罐31被輸送至IH加熱器34的前面時(shí)，借助于由IH加熱器34 進(jìn)行的感應(yīng)加熱，對電池罐31進(jìn)行加熱并干燥(工序(4))。由此，除去電 池罐31表面(外表面和內(nèi)表面)的水。通過調(diào)整IH加熱器34的加熱溫度 以及IH加熱器34與電池罐31間的距離等，使電池罐31被加熱至例如120 22(TC左右。
下面，參照圖6對使用了本發(fā)明的電池罐的電池的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說 明。圖6是以單1形的圓筒形堿性干電池(LR20)的一部分為剖面的主視圖。
在兼做正極端子40a的有底圓筒形電池罐40的內(nèi)表面上形成有導(dǎo)電性覆 蓋膜42。該導(dǎo)電性覆蓋膜42例如可以通過在經(jīng)過了上述工序(4)的電池罐 40的內(nèi)表面涂布規(guī)定量的石墨涂料而得到。石墨涂料例如可以使用將石墨和 作為粘結(jié)劑的樹脂分散于水或非水的分散介質(zhì)中而得到的涂料。從作業(yè)環(huán)境 的觀點(diǎn)出發(fā)，分散介質(zhì)優(yōu)選的是水。在電池罐40內(nèi)，多個(gè)中空圓筒狀的正極 合劑43與在電池罐40的內(nèi)表面形成的導(dǎo)電性覆蓋膜42接觸地配置。正極合 劑42由作為正極活性物質(zhì)的二氧化錳、作為導(dǎo)電材料的石墨以及堿性電解液 的混合物構(gòu)成。堿性電解液可以使用例如36重量％的氫氧化鉀水溶液。
在正極合劑43的中空部內(nèi)填充有凝膠狀負(fù)極46。在凝膠狀負(fù)極46與正 極合劑43之間配置有隔膜44，在凝膠狀負(fù)極46與電池罐40之間配置有底 紙45。凝膠狀負(fù)極46例如由聚丙烯酸鈉等膠凝劑、堿性電解液和負(fù)極活性 物質(zhì)的混合物構(gòu)成。負(fù)極活性物質(zhì)可以使用鋅、或含有選自例如Al、 Bi和 In中的至少1種的鋅合金。隔膜44可以使用例如以聚乙烯醇纖維和人造絲 纖維為主體進(jìn)行混抄而得到的無紡布。
在凝膠狀負(fù)極46內(nèi)插入有負(fù)極集電體50。負(fù)極集電體50預(yù)先與樹脂制 封口體47、兼做負(fù)極端子的底板48以及絕緣墊圈49組裝成為一體。電池罐40的開口端部經(jīng)由封口體47的周邊端部被斂縫于底板48的周邊部。這樣， 電池罐40被密閉。在電池罐40的外表面上覆蓋有外裝標(biāo)簽41 。
在上述堿性干電池的情況下，電池罐的Ca附著量或Mg附著量例如可以 通過ICP發(fā)射光譜分析而對試樣液進(jìn)行定量，該試樣液是將外裝標(biāo)簽41剝 掉后，將電池整體浸漬于0.1M的稀硝酸中，或?qū)㈦姵氐恼龢O端子40a的部 分浸漬于稀硝酸中，并在此狀態(tài)下施加5分鐘的超聲波振蕩而得到的。然后 由浸漬于上述稀硝酸的面積可以計(jì)算每單位面積的Ca附著量或Mg附著量。
除了上述以外，本發(fā)明的電池罐還可以用于例如鎳-氫蓄電池、鎳-鎘電 池、或鋰電池等的電池罐。
實(shí)施例
以下，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明不受這些實(shí)施例的限制。 <實(shí)施例1 6>
按照以下的步驟，制作單l形堿性干電池(LR20)用的有底圓筒形電池 罐(夕卜徑32.7mm和高63.5mm)。
(A) 制罐工序
對鍍鎳鋼板(厚度為0.5mm)進(jìn)行DI加工，得到與圖5相同的有底圓 筒形電池罐31 (工序(l))。在DI加工中，通過利用壓制機(jī)進(jìn)行的深沖工序 而制作杯狀中間產(chǎn)品，對該杯狀中間產(chǎn)品一次連續(xù)地實(shí)施深沖加工和減薄拉 深加工。進(jìn)行鍍鎳處理的鋼板使用作為冷軋鋼板的相當(dāng)于JIS規(guī)范的SPCE 的鋁鎮(zhèn)靜鋼板。在工序(1)中，為了使鋼板變得容易加工，防止鋼板加工時(shí) 的斷裂，作為水溶性潤滑劑，使用株式會社NEOS生產(chǎn)的CFS-IOO。
(B) 電池罐的洗滌工序和干燥工序 對上述得到的電池罐31進(jìn)行洗滌，然后使其干燥。電池罐31的洗滌和
干燥使用與圖4相同的工序。工序(2)的洗滌水使用溫度為50'C的城市用 水(導(dǎo)電率213uS/cm)。在上述工序(3)中，將使用的洗滌水的導(dǎo)電率 按照表1所示的值來進(jìn)行變化。導(dǎo)電率為0.1 u S/cm的水使用離子交換水。 此外，為方便起見，除此以外的導(dǎo)電率的水通過在離子交換水中混合城市用 水(自來水)來進(jìn)行調(diào)整。水的導(dǎo)電率的測定使用株式會社堀場制作所生產(chǎn) 的ES-14。工序(3)的洗滌水的溫度設(shè)定為20。C。在工序(4)中，將電池 罐加熱至175。C左右使其干燥。工序(4)之后，在電池罐底部的中央形成兼做外部端子(正極端子)的突起(朝著電池罐外側(cè)而突出的部分)。
<比較例1和2>
將工序(3)中使用的洗滌水的導(dǎo)電率設(shè)定為150uS/cm或213uS/cm。 導(dǎo)電率為213uS/cm的水使用城市用水(自來水)。導(dǎo)電率為150uS/cm的 水可以通過在城市用水中混合離子交換水以調(diào)整導(dǎo)電率而得到。除此以外， 用與實(shí)施例1同樣的方法制作電池罐。
如下所述地評價(jià)了上述實(shí)施例1 6和比較例1 2的各電池罐。
(1) 電池罐表面的Ca和Mg附著量的測定 將電池罐整體浸漬于樹脂制杯中的濃度為0.1M的稀硝酸中，在此狀態(tài)
下施加30秒鐘的超聲波振蕩，便得到試樣溶液。對該試樣溶液進(jìn)行ICP發(fā) 射光譜分析，求出電池罐上附著的Ca和Mg的量。ICP發(fā)射光譜分析使用 VARIAN公司生產(chǎn)的VISTA-RL。
(2) 電池罐的生銹的調(diào)查 各實(shí)施例和比較例的電池罐各準(zhǔn)備5個(gè)，在溫度為60。C和濕度為90%的
氣氛下放置2個(gè)月后，通過肉眼觀察調(diào)査電池罐的內(nèi)部和外部有無生銹。然 后，將看到紅褐色斑點(diǎn)的情況判斷為電池罐有生銹。
(3) 電池罐的接觸電阻的測定 在載荷測定器的頂端安裝鍍金的測定端子，使其與電池罐的端部接觸。
在電池罐側(cè)面上焊接Ni引線，一邊施加載荷一邊使用電阻測定器測定上述測 定端子與M引線之間的電阻。將其作為電池罐的接觸電阻。電阻測定器使用 日置電機(jī)株式會社生產(chǎn)的AC Milliohm HiTester 3560。載荷測定器使用株式 會社IMADA生產(chǎn)的PUSH-PULL (SCALE MAX 20N)。此時(shí)，將接觸載荷 設(shè)定為4.9N或9.8N，如果接觸電阻為10mQ以下則判斷為良好。 它們的評價(jià)結(jié)果示于表l中。表l
洗漆水電池罐表面電池罐表面的生銹的電接觸電阻(mQ)
的導(dǎo)電率的Ca附著量Mg附著量池罐數(shù)量載荷為載荷為
(ti S/cm)(ti g/cm2)(u g/cm2)(個(gè))4.9N時(shí)9.8N時(shí)
實(shí)施例10.10.00490細(xì)2704.74.7
實(shí)施例210.00500細(xì)2704.74.8
實(shí)施例380.00510扁2804.94.8
實(shí)施例4200.00550扁3006.15.1
實(shí)施例5500馬20.0003406.65.2
實(shí)施例6800扁00扁4008.45.1
比較例11500細(xì)70.00048113.38.9
比較例22130細(xì)30扁56427.115.6
在工序(3)的洗滌水的導(dǎo)電率為80ixS/cm以下的實(shí)施例1 6中，電 池罐表面的Ca附著量為0.007 li g/cm2以下，Mg附著量為0.0004 u g/cm2以 下，所有的電池罐均未生銹。與之相對照，在工序(3)的洗滌水的導(dǎo)電率超 過80U S/cm的比較例1和2中，看到了生銹的電池罐。此外，實(shí)施例1 6 的電池罐與比較例1和2的電池罐相比，接觸電阻大幅下降。
特別是在工序(3)的洗滌水的導(dǎo)電率為S/cm以下的實(shí)施例1 3的 電池罐中，得到了特別是低于5mQ的這樣小的接觸電阻。另外，由于能夠 抑制批量生產(chǎn)水平下的制造成本的增加，因而洗滌水的導(dǎo)電率優(yōu)選為lpS/cm 以上。從電池罐的接觸電阻和制造成本的觀點(diǎn)出發(fā)，可知工序(3)的洗滌水 的導(dǎo)電率優(yōu)選為1 8u S/cm。
<實(shí)施例7>
實(shí)施例1 6和比較例1 2的電池罐各準(zhǔn)備20個(gè)，假想夏季的氣象狀態(tài)， 將這些電池罐在溫度為3(TC和濕度為75%的環(huán)境下保存1個(gè)月。然后，使用 這些電池罐按照以下的步驟制作與上述圖6相同的單一形的圓筒形堿性干電 池(LR20)。
(1)正極合劑的制作
將作為正極活性物質(zhì)的二氧化錳粉末(平均粒徑為45um)、作為導(dǎo)電 材料的石墨粉末(平均粒徑為15um)、作為堿性電解液的含有35重量％的 氫氧化鉀和2重量％的氧化鋅的水溶液按照重量比為90 : 10 : 2的比例混合，
14充分?jǐn)嚢韬?，壓縮成形為薄片狀。接著，將薄片狀的正極合劑粉碎成為顆粒
狀，用篩子將其分級，并將10 100目的顆粒加壓成形為中空圓筒狀，便得 到粒狀(pellet)的正極合劑43。
(2) 凝膠狀負(fù)極的制作
將作為膠凝劑的聚丙烯酸鈉、作為堿性電解液的35重量％的氫氧化鉀水 溶液、作為負(fù)極活性物質(zhì)的鋅粉末(平均粒徑為150um)按照重量比為1.8 :100: 180的比例混合，便得到凝膠狀負(fù)極46。
(3) 圓筒形堿性干電池的組裝
在電池罐40的側(cè)部內(nèi)表面上涂布石墨涂料后進(jìn)行干燥，從而形成導(dǎo)電性 覆蓋膜42。石墨涂料使用將石墨和碳黑與以丙烯酸系樹脂為主成分的粘結(jié)劑 一起分散于水中而得到的涂料。在導(dǎo)電性覆蓋膜42中，石墨量設(shè)定為47重 量％，碳黑量設(shè)定為35重量％，粘結(jié)劑量設(shè)定為18重量％。
將多個(gè)上述得到的粒狀的正極合劑43插入至電池罐40內(nèi)，通過加壓夾 具將正極合劑43進(jìn)行再成形以使其密接于電池罐40的內(nèi)壁上。在密接于電 池罐40的內(nèi)壁上的正極合劑43的中空內(nèi)表面和電池罐40的底部內(nèi)表面上配 置隔膜44和絕緣帽45。在隔膜44內(nèi)注入規(guī)定量的40重量％的氫氧化鉀水 溶液作為堿性電解液。經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后，將上述得到的凝膠狀負(fù)極46填充于 隔膜44內(nèi)。此外，隔膜44使用以聚乙烯醇纖維和人造絲纖維為主體進(jìn)行混 抄而得到的無紡布。
將負(fù)極集電體50插入至凝膠狀負(fù)極46內(nèi)。另外，在負(fù)極集電體50上預(yù) 先使樹脂制封口體47、兼做負(fù)極端子的底板48以及絕緣墊圈49一體化。然 后，經(jīng)由封口體47在底板48的周邊部對電池罐40的開口端部進(jìn)行斂縫，從 而將電池罐40的開口部封口。用外裝標(biāo)簽41覆蓋電池罐40的外表面。這樣， 便制作出堿性干電池。
在制作上述電池時(shí)，使用了各實(shí)施例和比較例的電池罐的電池各制作了 20個(gè)。而且為了評價(jià)這些電池的耐漏液特性，在溫度為8CTC和濕度為30% 的環(huán)境下保存3個(gè)月，實(shí)施了加速試驗(yàn)。其結(jié)果是，使用了比較例1和2的 電池罐的電池分別有2個(gè)和4個(gè)電池發(fā)生了被認(rèn)為是起因于電池罐的生銹的 漏液，但使用了本發(fā)明的實(shí)施例1 6的電池罐的電池?zé)o論哪一種情況均未發(fā) 生漏液。本發(fā)明的電池罐優(yōu)選用作堿性錳電池、鎳-氫蓄電池、鎳-鎘電池、或鋰 電池等的外裝殼體。
權(quán)利要求
1、一種電池罐的制造方法，其特征在于，該制造方法包含以下工序(1)對鋼板進(jìn)行制罐加工，從而得到具有筒狀側(cè)部、底部和開口部的電池罐的工序；(2)用城市用水或工業(yè)用水洗滌所述電池罐的工序；(3)在所述工序(2)之后，用導(dǎo)電率為80μS/cm以下的水洗滌所述電池罐的工序；以及(4)在所述工序(3)之后，使所述電池罐干燥的工序。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池罐的制造方法，其中，所述工序(3)中 的水的導(dǎo)電率為1 20p S/cm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池罐的制造方法，其中，所述工序(3)中 的水的導(dǎo)電率為1 8uS/cm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池罐的制造方法，其中，所述工序(2)中 的城市用水或工業(yè)用水的溫度為35 70'C。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池罐的制造方法，其中，在所述制罐加工時(shí) 使用水溶性潤滑劑。
6、 一種電池罐，其具有筒狀側(cè)部、底部和開口部，且由鋼板制成，其特 征在于，附著于所述電池罐表面的Ca量為0.007 u g/cm2以下。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池罐，其中，附著于所述電池罐表面的Ca 量為0.0051 Ug/cm2以下。
8、 一種電池罐，其具有筒狀側(cè)部、底部和開口部，且由鋼板制成，其特 征在于，附著于所述電池罐表面的Mg量為0.0004 u g/cm2以下。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池罐，其中，附著于所述電池罐表面的Mg :為0.00028 Ug/cm2以下。
10、 一種電池，其使用了權(quán)利要求6或8所述的電池罐。
全文摘要
本發(fā)明的電池罐的制造方法包含以下工序(1)對鋼板進(jìn)行制罐加工，從而得到具有筒狀側(cè)部、底部和開口部的電池罐的工序；(2)用城市用水或工業(yè)用水洗滌電池罐的工序；(3)在工序(2)之后，用導(dǎo)電率為80μS/cm以下的水洗滌電池罐的工序；以及(4)在工序(3)之后，使電池罐干燥的工序。
文檔編號B08B3/04GK101584058SQ20088000258
公開日2009年11月18日 申請日期2008年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者森克彥 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社