(57)【要約】　　　（修正有）【課題】優れた絶縁性を有する熱電池用複合蓋が得られる熱電池用複合蓋の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の熱電池用複合蓋の製造方法は、（１）点火端子５の端部と、前記点火端子に接続された電橋リード線２と、前記電橋リード線に接続された圧電点火栓１とを具備する電池蓋３の表面において、前記点火端子、電橋リード線および圧電点火栓が位置する部分の外側に、高粘度絶縁剤８を塗布する工程、（２）前記高粘度絶縁剤が固化する前に、前記表面における前記高粘度絶縁剤の内側に、前記点火端子、電橋リード線および圧電点火栓を覆うように低粘度絶縁剤７を塗布する工程、ならびに（３）前記低粘度絶縁剤および高粘度絶縁剤が固化する前に、断熱体６を前記電池蓋に重ね、ついで接着する工程を有する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）点火端子の端部と、前記点火端子に接続された電橋リード線と、前記電橋リード線に接続された圧電点火栓とを具備する電池蓋の表面において、前記点火端子、電橋リード線および圧電点火栓が位置する部分の外側に、高粘度絶縁剤を塗布する工程、
（２）前記高粘度絶縁剤が固化する前に、前記表面における前記高粘度絶縁剤の内側に、前記点火端子、電橋リード線および圧電点火栓を覆うように低粘度絶縁剤を塗布する工程、ならびに
（３）前記低粘度絶縁剤および高粘度絶縁剤が固化する前に、断熱体を前記電池蓋に重ねて接着する工程を有する熱電池用複合蓋の製造方法。
【請求項２】
前記高粘度絶縁剤の粘度が、４．５〜１００Ｐａ・ｓ（２３℃時）である請求項１記載の熱電池用複合蓋の製造方法。
【請求項３】
前記低粘度絶縁剤の粘度が、０．６〜５Ｐａ・ｓ（２３℃時）である請求項１または２記載の熱電池用複合蓋の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱電池用複合蓋の製造方法、さらに詳しくは熱電池用複合蓋の絶縁処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、熱電池用複合蓋における電池蓋表面の絶縁処理は、高粘度絶縁剤を用いて以下に示す▲１▼〜▲３▼のいずれかの方法により行っていた。
▲１▼図３に示すように電池蓋１３に設けた点火端子１５および前記点火端子１５に接続された電橋リード線１２のみを完全に覆うように高粘度絶縁剤１８を塗布する。
▲２▼図４に示すように電池蓋１３の表面全体のみに高粘度絶縁剤１８を塗布する。
▲３▼図５に示すように電池蓋１３の表面全体に高粘度絶縁剤１８を塗布した後、さらに電橋リード線１２および点火端子１５を完全に覆うように高粘度絶縁剤１８を塗布する。
そして、▲１▼〜▲３▼のいずれかの方法で絶縁処理し、高粘度絶縁剤１８が固化した後、圧電点火栓１１の収納および保護のために、再度高粘度絶縁剤１８を塗布して圧電点火栓１１を収容する開口部を有する断熱体（図示せず）を電池蓋１３に接着させる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
圧電点火栓を備えた熱電池を活性化するためには、圧電素子より高電圧が印加された点火端子間でスパーク放電させ、それにより圧電点火栓を着火させることが絶対条件である。しかし、非常に高電圧であるため、点火端子間以外で沿面放電が発生しやすい。したがって、点火端子間で放電されずに熱電池が活性化しないという現象が生じやすい。
ここで、上記の従来の絶縁処理では、作業性を良くするために絶縁剤として高粘度のものを使用している。しかし、絶縁剤内部に気泡による空間が発生しやすく、また、絶縁剤の塗布度合いが不均一となりやすい。このため、絶縁性が不均一となり、絶縁剤が少量の部分では絶縁不良が生ずる可能性がある。よって、従来の絶縁処理では、上述のような点火端子間以外での沿面放電を防止できない可能性があると考えられる。
【０００４】
このような、絶縁性の不均一を解消する手段としては、高粘度絶縁剤の代わりに低粘度絶縁剤の使用が考えられるが、所定の塗布箇所に低粘度絶縁剤を十分に塗布しても、前記絶縁剤が低粘度であるため、塗布すべきでない部分に前記絶縁剤が流出して、作業性が著しく低下したり、不良が発生しやすいという問題がある。
これ以外の絶縁処理方法が、特開平７−２８２８２０号公報および特開平９−４５３４２号公報で提案されているが、点火端子間以外での沿面放電を完全に防ぐことはできない。
【０００５】
そこで、本発明では、上記従来の問題を解決するために、優れた絶縁性を有する熱電池用複合蓋が得られる熱電池用複合蓋の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の熱電池用複合蓋の製造方法は、（１）点火端子の端部と、前記点火端子に接続された電橋リード線と、前記電橋リード線に接続された圧電点火栓とを具備する電池蓋の表面において、前記点火端子、電橋リード線および圧電点火栓が位置する部分の外側に、高粘度絶縁剤を塗布する工程、（２）前記高粘度絶縁剤が固化する前に、前記表面における前記高粘度絶縁剤の内側に、前記点火端子、電橋リード線および圧電点火栓を覆うように低粘度絶縁剤を塗布する工程、ならびに（３）前記低粘度絶縁剤および高粘度絶縁剤が固化する前に、断熱体を前記電池蓋に重ねて接着する工程を有する。
前記高粘度絶縁剤の粘度が、４．５〜１００Ｐａ・ｓ（２３℃時）であることが好ましい。
前記低粘度絶縁剤の粘度が、０．６〜５Ｐａ・ｓ（２３℃時）であることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１および２を参照しながら説明する。
本発明の熱電池用複合蓋の製造方法は、以下の３つの工程を有している。
【０００８】
（１）点火端子５の端部と、前記点火端子５に接続された電橋リード線２と、前記電橋リード線２に接続された圧電点火栓１とを具備した電池蓋３の表面における点火端子５、電橋リード線２および圧電点火栓１が位置する部分の外側に高粘度絶縁剤８を塗布する。
（２）高粘度絶縁剤８が固化する前に、電池蓋３の表面における高粘度絶縁剤８の内側に、前記点火端子５、電橋リード線２および圧電点火栓１を覆うように低粘度絶縁剤７を塗布する。
（３）前記低粘度絶縁剤７および高粘度絶縁剤８が固化する前に、断熱体６を前記電池蓋３に重ね、ついで接着する。
【０００９】
図１に示すように、工程（２）で低粘度絶縁剤７を電池蓋３表面に塗布する際には、塗布する部分の周囲が先の工程（１）で塗布した高粘度絶縁剤８で被覆されている。このため、低粘度絶縁剤７の塗布不可部分への流出を防止でき、不良の発生および作業性の低下を抑えることができる。
【００１０】
従来では一種類の高粘度絶縁剤のみを用いて絶縁処理を行っていたが、これに対し、本発明では工程（１）および工程（２）で粘度の異なる低粘度絶縁剤７および高粘度絶縁剤８の二種類の絶縁剤を用いて、図１に示すように沿面放電を生じる可能性がある圧電点火栓１周辺部分を低粘度絶縁剤７で被覆している。このため、低粘度絶縁剤７を塗布した部分では、従来用いられていた高粘度絶縁剤８でみられた絶縁剤内部での気泡の発生および塗布度合いの不均一などによる絶縁性のばらつきがなく、優れた絶縁性が得られる。
【００１１】
また、工程（３）では、図２に示すように、工程（１）で塗布した高粘度絶縁剤８および工程（２）で塗布した低粘度絶縁剤７により断熱体６を電池蓋３と接着している。したがって、従来の断熱体の接着時に行っていた絶縁剤の電池蓋への再塗布をしなくて済むため作業性が向上する。
【００１２】
前記高粘度絶縁剤８の粘度は、高粘度絶縁剤と低粘度絶縁剤とが、その接触界面で混ざり合わないという理由により４．５〜１００Ｐａ・ｓ（２３℃時）が好ましい。前記高粘度絶縁剤８としては、例えば、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂などの樹脂が挙げられる。
【００１３】
前記低粘度絶縁剤７の粘度は、流動性の良さにより、絶縁剤内部での気泡発生の抑制および塗布度合いの均一性を可能にするという理由により０．６〜５Ｐａ・ｓ（２３℃時）が好ましい。前記低粘度絶縁剤７としては、例えば、シリコーン樹脂などの樹脂が挙げられる。
【００１４】
【実施例】
本発明の実施例を以下に説明する。
【００１５】
《実施例》
以下のようにして図２に示す熱電池用複合蓋を作製した。
電池蓋３には、その表面全体に絶縁性を有するポリテトラフルオロエチレンからなるシートを貼り付け、点火端子５が貫通する通過孔をハーメチックガラス４により埋め込んだものを用いた。電橋リード線２の端部を対向させて保持するためにガラス材からなる保持体１ｂを用いた。また、電橋リード線２の端部をジルコニウムおよびクロム酸バリウムからなる点火剤１ａで覆った。そして、前記点火剤１ａおよび保持体１ｂからなる圧電点火栓１を端部に備えた前記電橋リード線２を前記電池蓋３に固定した点火端子５に接続し、図１に示すような点火端子５、電橋リード線２および圧電点火栓１を具備する電池蓋３を作製した。
【００１６】
そして、図１に示すように電池蓋３の表面の点火端子５よりも外側に、高粘度絶縁剤８として４．５Ｐａ・ｓ（２３℃時）の粘度および２０ｋＶ／ｍｍの絶縁破壊の強さを有する高粘度のシリコーン樹脂を塗布した。前記樹脂を塗布した後直ちに、電池蓋３の表面における塗布した高粘度の樹脂よりも内側に低粘度絶縁剤７として２Ｐａ・ｓ（２３℃時）の粘度および２０ｋＶ／ｍｍの絶縁破壊の強さを有する低粘度のシリコーン樹脂を点火端子５および電橋リード線２を完全に覆うように塗布した。次に、図２に示すように高粘度および低粘度のシリコーン樹脂が固化する前に、直ちに断熱体６を前記電池蓋３に重ね、ついで接着することにより、熱電池用複合蓋を作製した。
【００１７】
上記で得られた熱電池用複合蓋を用いて以下のような方法により、熱電池を作製した。
素電池と発熱剤を交互に積層してスタックを構成した。なお、素電池には、リチウムまたはリチウム合金からなる負極と、二硫化鉄を含む正極と、溶融塩をセラミックに含浸させて得られた電解質とを用いて構成したものを用いた。また、発熱剤には、還元剤として鉄粉と酸化剤として過塩素酸カリウム粉との混合成形体としたものを用いた。スタックの上部および外周に導火剤を備え、さらに断熱材で包囲した後、電池ケース内に収容した。そして、電池ケースの開口部を上記で得られた圧電点火栓を備えた熱電池用複合蓋により密閉した。この熱電池を６４個作製した。
この熱電池においては、熱電池の点火端子間に高電圧が印加されると、圧電点火栓が燃焼する。この燃焼熱が、スタックの周囲に備えられた導火剤を経て発熱剤に伝播する。発熱剤の発熱により素電池が昇温し、熱電池が活性化する。
【００１８】
《比較例》
実施例と同様の方法により、図５に示すような点火端子１５、電橋リード線１２および圧電点火栓１１を具備する電池蓋１３を作製した。
そして、図５に示すように前記電池蓋１３の表面全体に高粘度絶縁剤１８として高粘度のシリコーン樹脂を塗布した後、さらに電橋リード線１２および点火端子１５の全面に高粘度のシリコーン樹脂を塗布した。なお、シリコーン樹脂には、４．５Ｐａ・ｓ（２３℃時）の粘度および２０ｋＶ／ｍｍの絶縁破壊の強さを有するものを用いた。次に、前記シリコーン樹脂が固化した後、同様のシリコーン樹脂を既に塗布した部分に再度塗布して実施例と同様の断熱体（図示せず）を電池蓋１３に接着することにより、熱電池用複合蓋を作製した。この熱電池用複合蓋を用いた以外は、実施例と同様の方法により熱電池を６４個作製した。
【００１９】
［評価］
上記で作製した熱電池の点火端子に圧電点火装置を接続し、１０ｋＶ／２ｍＪのエネルギーを供給した。そして、圧電点火栓が着火するかどうかを確認した。その評価結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
比較例では着火しない熱電池が見られたが、実施例では全ての電池で着火することが確認された。このように、本発明の熱電池用複合蓋を用いた熱電池では、圧電点火栓が確実に着火することが示された。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、優れた絶縁性を有する熱電池用複合蓋が得られる熱電池用複合蓋の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の粘度の異なる２種類の絶縁剤を電池蓋に塗布した熱電池用複合蓋の概略縦断面図である。
【図２】本発明の断熱体を接着した熱電池用複合蓋の概略縦断面図である。
【図３】従来の高粘度絶縁剤を点火端子および電橋リード線全体に塗布した熱電池用複合蓋の概略縦断面図である。
【図４】従来の高粘度絶縁剤を電池蓋の表面全体に塗布した熱電池用複合蓋の概略縦断面図である。
【図５】従来の高粘度絶縁剤を電池蓋の表面全体ならびに点火端子および電橋リード線全体に塗布した熱電池用複合蓋の概略縦断面図である。
【符号の説明】
１　　圧電点火栓
１ａ　点火剤
１ｂ　保持体
２　　電橋リード線
３　　電池蓋
４　　ハーメチックガラス
５　　点火端子
６　　断熱体
７　　低粘度絶縁剤
８　　高粘度絶縁剤
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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