电池壳及其制造方法

文档序号:6895669阅读:437来源:国知局
专利名称:电池壳及其制造方法
技术领域
本发明涉及作为碱性干电池、镍镉蓄电池或锂二次电池等各种电池的外壳使用的电池壳,以及采用压延与减径挤压(DIdrawing与ironing)加工制造该电池壳的制造方法。
背景技术
以往,作为电池壳的制造方法主要采用两种加工法连续自动压延加工法与DI加工法,前者通过由连续自动冲床的深度压延加工和拉探加工反复进行10-13个工序制作规定形状的电池壳,后者在用冲床压延工序制成杯状中间制品之后通过用压延模子的压延工序和用减径挤压模子的减径挤压工序将所述杯状中间制品制成规定形状的电池壳。与连续自动压延加工法相比较,DI加工法不但由于工序数削减而提高生产性,而且还由于在对杯状中间制品进行减轻挤压加工工序中仅对侧周壁压延成薄壁而增大了内部容积,故随着使充填剂增大引起容量的上升,提高了电池特性,且能谋求轻量化,由于这些优点,故提高了电池的利用率。
然而,采用DI加工法制作的电池壳虽具有上述的各种优点,但另一方面,减径挤压加工时,电池壳的侧周壁的内表面受到冲头体的强轻推压,使其侧周壁的内表面被平滑化。结果,电池壳的内部所收容的活性物质或正极合剂与侧周壁的内表面之间的接触面积变小,电池内阻变高,使电池特性劣化。特别是在碱性干电池中,仅利用兼作正极的电池壳的侧周壁的内表面与颗粒状的正极合剂之间的二次接触谋求正极侧的电气导通,故由上述接触面积下降引起电池内阻的增大使电池性能大为降低,尤其是大电流的高负荷放电特性被降低。
因此以往在电池壳的侧周壁的内表面上或者涂布碳等的导电涂料或导电剂,或者在侧周壁的内表面上形成镍-锡合金电镀层,以谋求侧周壁的内表面与正极合剂或活性物质之间的电池内阻的降低。然而,用这种手段无论如何也不能使电池内阻降得足够低,而且由于侧周壁的内表面是平滑的,保持导电涂料或导电剂的能力低下,不能得到所要求的电池保存后特性。
另一方面,用上述的DI加工法以外的加工法例如上述的连续自动压延加工法制作的电池壳,由于多次重复压延工序时发生的小皱折使侧周壁的内表面粗糙化,故可能加大与正极合剂或活性物质之间的接触面积,抑制电池内阴的上升。然而,连续自动压延加工中几乎不作减轻挤压加工,这时,侧周壁的厚度几乎并不比底壁的厚度来得薄。从而存在的缺点是不增大电池壳的内容积,活性物质等的充填量变少,充放电特性下降。而且在这种电池壳的制造方法中,由于上述那样的工序数多,故不能实现生产性的提高而制造成本高。
本发明鉴于上述问题,其目的在于提供具有能够保持大的内容积同时实现增大侧壁的内表面与正极合剂或活性物质的接触面积的形状的电池壳以及以高生产性制造这种电池壳的制造方法。
发明概述为达到上述目的,本发明的电池壳,经过使用多级配置的减径挤压模子的减径挤压工序,形成侧周壁的厚度t1相对于底壁的厚度t0为t1=αt0(α=0.2-0.7),在所述侧周壁的内表面经过所述减径挤压工序后的压延工序形成平均表面粗糙度为0.2μm-2.0μm的粗糙面。
这种电池壳其侧周壁的内表面与其内部收容的正极合剂或活性物质之间的接触面积大,故格外地降低电池内阻。又在侧周壁的内表面上涂布碳等导电材料的情况下,提高了这种导电材料的保持力,故可能较长期地保持电池保存后特性。为使增大上述接触面积,只要设定平均表面粗糙度在0.2μm-2.0μm范围内就可。又,这种电池壳,由于经过减径挤压工序,形成侧周壁的厚度较底壁的厚度来得薄,从而具有大的内容积,故能增大正极合剂或活性物质的充填量,提高充放电特性等的电池性能。
本发明的电池壳的制造方法,其特征在于,包括通过对杯状中间制品施加用至少一个压延模式的压延加工和用多级配置的减径挤压模式的减径挤压加工,制作侧周边的厚度t0为t1=αt0(α=0.2-0.7)的电池壳基体的第1工序,以及利用将所述电池壳基体用配置成多级的压延模子进行压延加工,不改变侧周壁的厚度而缩径成规定的外径,制作电池壳(1)的第2工序。
在该电池壳的制造方法中,由于在第2工序中不进行减径挤压加工,故在保持其侧周壁厚度不变的情况下使电池壳体塑性变形成其外径成为规定的小外径那样的缩径状态。因而通过不改变侧周壁的厚度的缩径过程发生多数的极小的皱折,使电池壳侧周壁的内表面粗糙化,故在整体上无疏密地形成微小的凹凸,增大了与正极合剂或活性物质间的接触面积。因为侧周壁的内表面的粗糙化并不需要特别的工序而经过电池壳的一连串的制造过程来形成的,故也不妨害生产性。
又,在第1工序中由于对杯状中间制品进行减径挤压加工,故侧周壁的厚度比底壁的厚度来得薄,在第2工序中由于不改变侧周壁厚度地进行缩径,故制成的电池壳具有大的内容积。而且在第2工序中,伴随着电池壳的缩径,变形部分的材料向底壁流动,故在比侧壁更厚的底壁的周端部分形成台阶,从而所完成的电池壳具有防止发生屈曲等的强度。
附图简要说明图1A为示出本发明的实施形态的电池壳的局部剖开的侧面图,图1B为图1A的沿IB-IB线剖开的扩大的剖视图,图1C为模式地示出图1B的IC部分的扩大图,图1D示出用于与图1C作比较的以往的电池壳的模式扩大图,图1E示出上述实施形态的电池壳的另一例的局部剖视图。
图2A、2B依次示出将制造上述电池壳用的本发明的第1实施形态的制造方法具体化的第1工序的制造过程的简略剖视图。
图3A、3B依次示出上述的制造方法的第2工序的制造过程的简略剖视图,图4A、4B依次示邮将制造上述电池壳用的本发明的第2实施形态的制造方法具体化的制过程的简略剖视图。
图5A、5B示出沿圆周方向测量上述制造方法中的第1工序中制作的电池壳体的的侧周壁以及制成后的电池壳的侧周壁的各自的内表面的表面粗糙度的实测值曲线图。
图6A、6B示出沿轴心方向测量上述电池壳基体的侧周壁以及电池壳的侧周壁的各自的内表面的表面粗糙度的实测值曲线图。
图7示出电池壳相对于电池壳基体的挤压比与侧周壁的内表面的平均表面粗糙度之间的关系的特性图。
图8示出单3型碱性干电池的部分剖视图。
图9示出镍镉蓄电池的局部切去的立体图。
图10示出圆筒形锂二次电池的纵剖视图。
实施发明的最佳形态以下参照


本发明的较佳实施形态。
图1A示出本发明的一实施形态的电池壳的局部剖开的侧面图,图1B为图1A中沿IB-IB线剖开的扩大的剖视图,图1C为模式地示出图1B的IC部分的扩大图。如图1A所示,形成电池壳1的侧周壁1a的厚度t1相对于底壁的厚度t0为t1=αt0(α=0.2-0.7)。侧周壁1a的厚度t1变薄的部分增大了电池壳1的内容积。因而,该电池壳1不仅增多了活性物质或正极合剂的充填量而增大电池容量,还由于存在比较厚的底壁1b以及成为底壁1b与侧周壁1a边界的底周端部分的台具有足够的耐压强度。
此外,该电池壳1如图1B所示以在钢板2的表面上形成镀镍层3的镀镍钢板作为材料制成。使用镀镍钢板的理由在于对于作为该电池壳的主要适用对象的碱性干电池或镍镉蓄电池等的电解液使用的强碱性的氢氧化钾,镍的耐碱腐蚀性强,将电池与外部端子连接对镍具有稳定的接触电阻,对于组装电池的点焊接而言,镍的焊接性优良等,而且,电池壳1的侧周壁1a的内表面如图1C所示多数的凹凸被形成遍布整体的无疏密的微细配置,且设定平均表面粗糙度R为0.2μm~2.0μm。图1D模式地示出用于与图1C作比较的的用DI加工法制作的以往的电池壳侧周壁的内表面粗糙度的图。图与图1D的比较可见,在本实施形态的电池壳中,与以往的电池壳相比,其侧周壁1a的内表面形成比较大的凹凸的微细配置的粗糙面。因此,与电池壳1的内收容的正极合剂或活性物质的接触面积变大,格外地降低电池内阻,而且在侧周壁1a内表面涂布碳等导电材料的情况下,提高该导电材料等的保持力,电池的保存后特性变高。
接着说明生产性良好且高精度地制作上述实施形态的电池壳1的制造方法。首先,本发明的第1实施形态的电池壳的制造方法具有图2A、图2B所示的第1工序与图3A、图3B所示的第2工序。图2A、图2B所示的第1工序采用使用众所周知的压延兼减径挤压机的DI加工法。这种压延兼减径挤压机对在该第1工序的前工序中制作并送来的杯状中间制品4一起施加1级的压延加工和3级减径挤压加工,制作图2B所示的电池壳基本7。此外,杯状中间制品4的制作由于众所周知故省略图示,是通过将作为带钢状供给冲压机的电池壳材料冲切成规定形状后经深度压延加工制成的。该杯状中间制品4的侧周壁的厚度T1与底壁的厚度T0大致相同。
第1工序中使用的压延兼减径挤压机由第1冲头8、模子机构9以及脱模机(未图示)构成。模了机构9由压延模子10和第1至第3减径挤压模子11~13以与第1冲头8的轴心同心地配置排列成直线构成。由中间制品远送部(未图示)运送并定位于图2A所示的成形处的杯状中间制品4,由从图2A的位置沿箭头方向前进的第1冲头8的推动先通过压延模子10,其形状被压延或沿第1冲头8的前端形状的形状。通过该压延加工,使杯状中间制品逆性变形成直径较小且筒体较长,但其壁厚几乎不变。
杯状中间制品4通过第1冲头8的推动再前进,由第1减径挤压模子11施加第1级减径挤压加工,侧周壁1a被延展,壁厚度薄同时由于加工硬化提高了硬度。当第1冲头8的推动再向前时,杯状中间制品4由内径比第1减轻挤压模式11更小的第2减径挤压模子12施行第2级减径挤压加工,接着由内径比第2减径挤压模子12更小的第3减径挤压模式13施行第3级减径挤压加工,如图2B所示,侧周壁1a被依次延展,壁厚进一步减小,同时硬度得到提高。经过DI加工法的压延加工和减径挤压加工制成的电池壳基体7由脱模机从压延减径挤压机上取下。该电池壳体7其侧壁7a的厚度t1相对于底壁7b的厚度t0为t1=αt0(α=0.2-0.7)。
在接着的第2工序中,对第1工序制作的电池壳体7施行用图3A、图3B所示的深拉压力机的压延加工。该深拉压力机对第1工序中制作后送来的电池壳基体7施加2级压延加工,制作如图3B所示的所需的电池壳1。第2工序中所用的深拉压力机由第2冲头14、模子模构17以及脱模机(未图示)构成。模子机械17由以与第2冲头14的轴心同心的配置排列成一直线的第1压模18和第2压模19构成。
由电池壳基体运送部(未图示)运送且定位于图3A所示的成形处的电池壳基体7。随第2冲头14沿图示箭头方向前进而受到推动,由第1压延模式18压延使其形状成为沿第2沿头14的前端形状的形状。通过该压延加工,电池壳基体7其侧周壁7a的厚度几乎不变而塑性为形成直径较小、筒体较长。电池壳基体7由于第2冲头14的推动进一步前进,通过内径比第1压延模子18更小的第2压延模子19,进一步与上述相同的状态被压延,加工成如图3B所示那样所需的电池壳1。制成的电池壳1由脱模机从深拉压力机上取gh。
这样制作的电池壳1,用第1工序的DI加工法制成的电池壳体7仅在第2工序中施行压延加工而不施行减径挤压加工,故被塑性变形成电池壳基体7的侧周壁7a的厚度保持原样同时电池壳基体7的外径R缩径成规定的小外径r的状态。但是,在该第2工序中随着电池壳基体7的缩径的变形部分的材料流动到底壁1b,故底壁的厚度t0虽几乎不变,但在底壁1b的周端部分形成台阶1c。
该电池壳1的制造方法中,在第2工序中由于不改变电池壳侧周壁7a的厚度地使其外径R缩径成规定的小外径r,故侧周壁7a的内表面必定被粗糙化,能高精度地制造图1A所示的本发明的实施形态的电池壳1。这里,侧周壁7a的内表面由于通过不改变侧壁厚度t1而缩径过程发生的多数的极小皱折而使之粗糙化。因而,由于极其微小的凹凸在整体上无疏密地形成良好的粗糙面,所以使与正极合剂或活性物质的接触面积增大。与此相反,例如在采用在筒体部设置纵沟进行DI加工来形成于侧周壁内表面上纵沟等的以往的电池壳中,上述的接触面积并不那么大。此外,制造成的电池壳1由于电池壳基体7的侧周壁7a的薄的厚度保持原样,故维持了大的内容积。
该电池壳1的制造方法,因为通过电池的一连串的制造工艺而使侧周壁1a的内表面实现粗糙化,故不需要另外的用于粗糙化的工艺,能以高生产性地制造电池壳1。
本发明也适用于图1E所示那样的正极端子与电池壳的底壁1d形成一体的电池壳。这种电池壳中侧周壁的厚度t1相对于底壁1d的厚度t0也形成为t1=αt0(α=0.2-0.7),所述侧周壁1a的内表面形成平均表面粗糙度为0.2μm-2.0μm的粗糙面。此外,所述正极端子由作为减径挤压工序的前工序的压延模式的压延加工形成。
图4示出将本发明的第2实施形态的电池壳1的制造方法具体化地制造过程的简略剖视图,图中对与图2和图2相同或类似的部分标以相同的符号并省略其说明。本发明形态的制造方法以一连串的工序对杯状中间制品4一起施加第1实施形态中的第1工序的DI加工法的压延加工和减径挤压加工与第2工序中的压延加工,由此制造电池壳1。
本实施形态的制造方法所用的加工压力机,与第1实施形态的第1工序所用的第1冲头8的外形相同,在成为中空的外部冲头20的内部进出自如地收容有与第1实施形态的第2工序所用的第2冲头14大致相同形状的内部冲头21。另一方面,模子模构22由以与两冲头20、21的轴心同心地一直线地排列第1工序P1用的压延模式10、第1至第3减径挤压模子11-13、第2工序P2用的第1压延模子18以及第2压延模子19而构成。
上述压力加工机中,收容了内部冲头21的外部冲头20,边推动杯状中间制品4边沿图示箭头方向前进,依次通过压延模子10以及第1至第3减径挤压模子11-13,由此,用第1工序P1即DI加工从杯状中间制品4制作电池壳基体7。如图4B所示,外部冲头20在其光端部完成通过第1工序P1的最后级的第3减径挤压模子时刻停止,仅内部冲头21从外部冲头20内突出继续前进。内部冲头21边推动电池壳基体7边前进,依次通过第1压延模子18和第2压延模子19,由此,通过第2工序P2即压延加工从电池壳基体7制作所需要的电池壳1。
因此,上述第2实施形态的制造方法中,除了经过与第1实施形态的第1以及第2工序大致相同的第1以及第2工序P1、P2,能从杯状中间制品4中制作第1实施形态所示的电池壳1之外,还因以一连串的工序一起使杯状中间制品4塑性变形成电池壳1,故有格外提高生产性的优点。
本发明者利用上述第1实施形态的制造方法实际制作电池壳1,并进行该电池壳1的侧周壁1a的内表面的平均表面粗糙度状态的确认。图5A、图5B示出沿圆周方向(垂直于轴心的方向)测定电池壳基体7的侧壁7a以及电池壳1的侧壁1a各自的表面粗糙度的实测值的曲线,图6A、图6B示出沿轴心方向测定电池壳基体7的侧周壁7a以及电池壳1的侧周壁1a各自的表面粗糙度的实测值的曲线。
上述测定中使用商品名“SUBCOM 1400(东京精密制”的表面粗糙度形状测试仪。各曲线的横轴表示为求平均表面粗糙度Ra(JISB0601-1982)用的评价长度即测定长度,纵轴表示粗糙度。从图5A、图5B以及图6A、图6B的表面粗糙度曲线可见,利用本发明的制造方法得到的电池壳1的侧壁1a的内表面较之于仅用DI加工法制作的电池壳体7的侧周壁的内表面,即以往的电池壳的侧周壁的内表面更为粗糙化。
图7示出的特性图是根据图5A、图5B以及图6A、图6B的表面粗糙度曲线的数据计算得到的电池壳1的对电池壳基体7的挤压比与平均表面粗糙度Ra之间的关系。挤压比是第2工序中的电池壳1的外径r与电池壳体7的外径R之比(r/R)。图7中C1为电池壳1的圆周方向的平均粗糙度Ra的特性曲线,C2的电池壳1的轴心方向的平均表面粗糙度Ra的特性曲线。如图所示,当将挤压比设定为“1.00”、“0.87”、“0.79”以及“0.65”时,与之对应的圆周方向的平均表面粗糙度便是“0.24”、“0.28”、“058”、“0.76”,而轴心方向的平均表面粗糙度便是“0.15”、“0.28”、“0.41”、“0.65”。
作为谋求增大电池壳1内收容的正极合剂或活性物质与侧壁1a之间的接触面积的指标的参数是电池壳1的圆周方向的平均表面粗糙度Ra。为增大上述接触面积,将所述平均表面粗糙度Ra设定在0.2μm-2.0μm的范围内较好。为此,只要将第2工序中的挤压比设定在0.4-0.9小范围内就可,更好地是设定在0.5-0.8的范围内。挤压比设定得小于0.4时,本身较难将第2工序中电池壳基体7制作成变形较少的电池壳1,挤压比设定得大于0.9时,电池壳1的侧周壁1a并不十分粗糙,增加上述接触面积的效果就不充分。
为在第2工序中设定挤压比(r/R)为上述范围并获得变形小的电池壳1,较好的是在第1工序中制作侧壁7a的厚度t1与底壁7b的厚度t2之比(t1/t2)为0.2-0.7范围内的电池壳基体7。
图8示出单3型碱性电池的部分剖视图,其电池壳23是利用上述实施形态的制造方法制作的。在兼作正极的电池壳23的内部,在加压状态下插入将作为正极活性物质的二氧化锰与作为导电剂的石墨与电解质的氢氧化钾混合成型为颗粒状的多个正极合剂24。在正极合剂24的内部中空部分插入隔离层27,在隔离层的内侧注入作为电解液的苛性钾的水溶液与粘性物质以及锌粉末组成的负极胶状态物质28。
电池壳23的开口部,在使负极集电体30与负极端子底板31一体化的部件隔着垫圈以压入状态夹在里边的组合体插入具备防爆机构的封口体29的中央部之后,通过使与封口体29的嵌合部紧密接触而封口。在兼作正极的电池壳23的底部上一体形成正极端子33。此外在电池壳的外周面上以卷绕状态贴着标签。
该碱性干电池中的正极合剂24与电池壳23仅通过互相的二次接触实现电气导通。电池壳23用上述第1或经2制造方法制作,如图1所示那样侧周壁23a的内表面上成为具有许多微细凹凸的粗糙面。因此,这种碱性干电池中,正极合剂24与电池壳23的侧周壁23a的内表面之间的接触面积比以往的电池壳显著增大,电池内阻降低,发挥极其优良的电池性能。此外,在对电池壳23的内表面涂布碳等的导电剂的情况下,由粗糙化后的内表面提高了导电剂的保持力,能实现电池内阻的当然降低,同时提高电池的保存后特性。
电池壳23由于利用第1式序的DI加工法经过使中间制品4成为电池壳基体7的工序,故侧周壁23a被延伸,其厚度比底壁来得薄,在第2工序中不改变其侧周壁23a的厚度地被缩径,故具有大的内容积。因而电池壳23中能充填更多的正极合剂24和负极胶状物质28,从而提高充放电特性等的电池性能。而且,电池壳23在第2工序中不改变电池壳基体的侧周壁地被缩径,故随着缩径发生的变形部分的材料向底壁流动,并在比侧周壁厚度大的底壁的周端部分形成台阶。因而,电池壳23在使侧周壁23a的厚度减薄实现内容积增大的同时,还由于厚度大的底壁与台阶的存在而提高了强度,因此防止了屈曲等的发生。
图9示出镍镉蓄电池的局部切去的立体图,该电池的电池壳37也采用上述实施形态的制造法制成。电池壳37的内部收容着的电极组38,由以氢氧化镍作为主成分的正极活性物质涂布在芯材上而成正极电极板39与以含氢合金粉为主成分的负极活性物质涂布在芯材上而成的负极电极板40,其间夹着隔离层41,形成层叠状态下被卷成螺旋状。电池壳37中收容上述电极组38之后,注入电解液(未图示),其开口部用组合封口板43、安全阀44、绝缘衬垫47以及金属盖46而成的封口体42加以密封。
这种镍镉蓄电池中一般从卷成螺旋状的电极组38的正极电极39引出正极引线连接到封口板43上,从负极电极板40引出负极级引线连接到电池壳37的底部。
如此构成的镍镉蓄电池中,由于负极电极板40的负极引线连接到兼作负极的电池壳37上,故依靠电池壳的侧周壁37a的内表面与负极电极板40之间的接触来导电没有特别的必要,但是由于电极组38通过大接触面积地与电池壳37的侧周壁37a的经粗糙化的内表面的接触,固定于电池壳37的内部,故在受到外部冲周或跌落引起冲击时,抑制电极组38与电池壳37的内表面之间发生的滑动,防止内部短路。此外,这种电池与碱性干电池一样,也由于使侧周壁37a减薄而增大内容积的同时,通过厚度大的底壁与其周壁与其周端部的台阶提高了强度,故防止屈曲的发生。
此外,镍镉蓄电池结构中也有通过使电极组38的位于最外周的负极电极板40与兼作负极的电池壳37的内表面接触,来实现负极侧的电气导通。即,在这种结构的电池中,负极电池板40的引线部并不点焊到电池壳37的底部。因此,最外周的负极电极板40与电池壳37的内表面间有必要以大接触面积相接触,然而这种电池壳37用上述第1或第2的制造方法制成,侧面37a的内表面形成有许多微细凹凸的粗糙面,故最外周的负极电极板40与电池壳37的侧周壁37a的内表面之间的接触面积比以往的电池壳的显著增大,从而获得电池内阻低且优良的充放电特性。
图10为圆筒形锂二次电池的纵剖视图,该电池的电池壳48也采用上述实施形态的制造方法制成。电池壳48内收容着以其间夹着隔离层51的正极电极49和负极电极板50以层叠的状态卷成螺旋状的电极组52。正级引线53从正极电极板49引出接到封口板54上,负极引线57从负极电极板50引出接到电池壳48的底部。电极组52的上下部分别设置绝缘环58、58。电池壳48的开口部在注入电解液(未图示)后用设置有安全阀59的封口板54和绝缘衬垫60加以封口。
这种锂二次电池中,由于负极电极板50的负极引线连接到兼作负极的电池壳48上,故依靠电池壳48的侧周壁48a的内表面与负极电极板50之间的接触来导电没有特别的必要,但是由于电极组52通过大接触面积地与电池壳48的侧周壁48a的经粗糙化的内表面的接触,固定于电池壳48的内部,故在受到外部冲击或跌落引起冲周时,具有抑制电极组52在电池壳的内部滑动、抑制电池内阻变化的优点。
工业上的实用性采用上述的本发明的电池壳,则由于侧周壁的内表面形成适当的粗糙面,故不仅增大内部收容的正极合剂或活性物质与侧周壁之间的接触面积,减小电池内部电池,而且在侧周壁的内表面涂布碳等导电材料的情况下能提高该导电材料的保持力,长时期地较高地保持电池的保存后特性。而且,由于通过减径挤压工序形成侧周壁的厚度比底壁来得薄,故能增大正极合剂或活性物质的充填量,实现充放电特性等的电池特性的提高。
此外,采用本发明的电池壳的制造方法,则在不存在减径挤压的第2工序中使侧周壁厚度保持原样同时缩径成规定的小的外径的状态下使第1工序中制作的电池壳基体塑性变形,因此,电池壳的侧周壁的内表面利用许多级小皱折的发生而实现粗糙化,在整体上无疏密地形成微小的凹凸,增大了与正极合剂或活性物质间的接触面积。此外,由于侧周壁的厚度比底壁的厚度来得薄,故能制造具有较大内容积的电池壳。而且,由于伴随着电池壳基体缩径的变形部分的材料流向底壁,故底壁的厚度比电池壳基体时有一些增大,且在底壁的周端部分形成台阶,故能获得具有防止屈曲发生的强度的电池壳。因此,本发明对于共同实现电池性能提高与电池壳强度提高方面是有用的。
权利要求
1.一种电池壳,其特征在于,经过使用多级配置的减径挤压模子(11、12、13)的减径挤压工序,形成侧周壁(1a)的厚度t1相对于底壁(1b)的厚度t0为t1=αt0(α=0.2-0.7),在所述侧周壁的内表面经过所述减径挤压工序后的压延工序形成平均表面粗糙度为0.2μm-2.0μm的粗糙面。
2.一种电池壳的制造方法,其特征在于,包括通过对杯状中间制品(4)施加用至少一个压延模式(10)的压延加工和用多级配置的减径挤压模式(11、12、13)的减径挤压加工,制作侧周边(7a)的厚度t0为t1=αt0(α=0.2-0.7)的电池壳基体(7)的第1工序,以及利用将所述电池壳基体用配置成多级的压延模子(18、19)进行压延加工,不改变侧周壁的厚度而缩径成规定的外径,制作电池壳(1)的第2工序。
3.如权利要求2所述的电池壳的制造方法,其特征在于,通过用外冲头(20)一面压动杯状中间制品,一面使杯状中间制品穿过直线状排列的第1工序的各模子(10、11、12、13),由此制作电池壳基体(7),在所述外冲头的头部完成通过所述第1工序的最后级的减径挤压模子(13)的时刻使所述外冲头停止,且使出入自如于所述外冲头的内部的内冲头(21)从所述外冲头伸出继续前进,通过用内冲头一面压动所述电池壳基板,一面使电池壳基体通过连续地直接状排列在所述第1工序的各模子的后级的第2工序的压延模式(18、19),由此制作电池壳(1)。
4.如权利要求2所述的电池壳的制造方法,其特征在于,在第2工序中施行的压延加工使电池壳(1)的外径(r)相对于电池壳基体(7)的外径(R)的挤压比r/R为0.4-0.9。
5.一种电池,其特征在于,将发电要素装入如权利要求1所述的电池壳(1)中,并封口所述电池壳的开口。
全文摘要
本发明揭示一种电池壳(1),这种电池壳由经过使用多级配置的减径挤压模子(11、12、13)的减径挤压工序形成,并使其侧周壁(1a)的厚度t
文档编号H01M2/02GK1426609SQ01808756
公开日2003年6月25日 申请日期2001年5月1日 优先权日2000年4月28日
发明者森克彦, 上田智通, 山下祥治 申请人:松下电器产业株式会社
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