JPH0121484Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ≪産業上の利用分野≫ この考案は扁平形電池に関する。

≪従来の技術≫ 第１図は従来の扁平形電池の一例を示す。同図
に示す扁平形電池は、例えば二酸化マンガンに導
電助剤およびバインダ等を加えて混練・加圧成形
してなる正極合剤１０、電解液が含浸されるセパ
レータ１２および例えばリチウム等からなる負極
１４を積層状に配置してなる発電要素１６を有す
る。この発電要素１６は、正極缶１８、皿状の負
極端子２０および環状絶縁パツキング２２からな
る扁平形電池ケース２３内に収納される。これと
ともに、上記環状絶縁パツキング２２は、上記正
極缶１８の内底面２４を座として圧縮されること
により、上記正極缶１８と上記負極端子２０の間
を環状に封口する。また、第２図に示すように、
上記正極合剤１０の正極缶内底面２４側には、第
３図に示すような正極集電体２６が加圧密着させ
られている。正極集電体２６は、例えばエンボス
加工された金属薄板あるいは金属ネツト等が用い
られる。

ところで、上記正極合剤１０は、第４図に示す
ように、ダイ３０およびポンチ３２により、合剤
成形を行なう際に、上記正極集電体２６が同時に
加圧密着させられる。これにより、正極合剤１０
と正極集電体２６の間には良好かつ安定な電気的
接触状態が確保される。そして、その正極集電体
２６が、正極合剤１０と正極缶１８の内底面２４
の間に介在することにより、正極合剤１０と正極
缶１８の間にも良好かつ安定な電気的接触状態が
得られている。

≪考案が解決しようとする課題≫ ところが、正極集電体２６とともに加圧成形さ
れた正極合剤１０は、ダイ３０から取り出した後
直ちに、第５図ａからｂに示すような反りが生じ
る。正極合剤１０はダイ３０から取り出した直後
に膨脹するが、その片側面だけが上記正極集電体
２６によつて拘束されているため、第５図ｂに示
すような反りが生じるのである。この反りは、正
極合剤１０を電池に組込んだ後にも生じる。そし
て、これにより正極合剤１０の正極缶内底面２４
側の面が該内底面２４から浮き上つてしまい、正
極合剤１０と正極缶１８との間の電気的接触状態
が、正極集電体２６を設けたのにもかかわらず、
著しく悪化し、これに伴つて放電特性も悪化す
る。この傾向は、特に、環状絶縁パツキング２２
が上記正極缶１８の内底面を座として圧縮される
ことにより該正極缶１８と上記負極端子２０の間
を環状に封口する構造の扁平形電池において、顕
著に現われる。というのは、この種の扁平形電池
では、正極合剤１０の外周部が上記環状絶縁パツ
キング２２に囲繞されているため、その正極合剤
１０からの集電がもつぱら正極合剤１０の片側面
だけからしか行なうことができないからである。
従つて、その正極合剤１０が第５図ｂに示すよう
に反りを生じると、これが直ちに電気的接触状態
の悪化に結び付いてしまう。さらに悪いことに
は、この種の扁平形電池では、環状絶縁パツキン
グ２２が正極合剤１０を上側から押え付ける構造
となつていないため、パツキング２２でもつて正
極合剤１０の反りを規制することはできない。パ
ツキングでもつて正極合剤の上側を押え付ける構
造は、その正極合剤からの集電を行なう場合には
確かに有利であるが、その反面、パツキングが正
極合剤の上側に乗つている構造のために、電池の
総高が高くなつてしまうという欠点が生じる。従
つて、比較的薄型の扁平形電池を構成するために
は、どうしても第１図に示すように、パツキング
２２が正極缶内底面２４を座として圧縮されるよ
うな構成としなければならないのである。

この考案は以上のような従来の問題を鑑みてな
されたもので、その目的とするところは、環状絶
縁パツキングが正極缶内底面を座として圧縮され
るような比較的薄型の扁平形電池において、正極
合剤の反りによつて生じる集電効率の低下を確実
に防止できるようにし、これに伴つて放電性能も
向上させることができるようにした扁平形電池を
提供することにある。

≪課題を解決するための手段≫ 上記の目的を達成するために、この考案は、発
電要素１６と、扁平形電池ケース２３とを有し、
前記発電要素１６は正極合剤１０と、セパレータ
１２と、負極１４と、正極集電体２６とを有し、
前記扁平形電池ケース２３は正極缶１８と、負極
端子２０と、環状絶縁パツキング２２とを有し、
前記発電要素１６が前記扁平形電池ケース２３内
に積層状態に収納され、前記環状パツキング２２
が前記正極缶１８の内底面を座として圧縮され
て、前記正極缶１８と負極端子２０との間を環状
に封口し、予め正極集電体２６が加圧密着された
正極合剤１０を前記正極集電体２６が前記正極缶
１８の内底面側と接触するように介在させた扁平
形電池において、前記正極集電体２６は切込２８
を有し、前記切込２８は前記正極合剤１０の面方
向に設けられ、かつ、この正極合剤１０の膨脹に
応じて間隔が開くことを特徴とする。

上記切込２８は放射状に設けられ、かつ、複数
本を等間隔に設けてもよい。

≪作用≫ 上記構成の扁平電池によれば、正極集電体２６
に正極合剤１０の膨張に応じて間隔が開く切込２
８が、正極合剤１０の面方向に向けられているの
で、正極合剤１０の膨脹を正極集電体２６で拘束
することが防止される。

≪実施例≫ 以下、この考案の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。なお、各図中同一あるいは相当部分
は同一符号を用いて示す。

先ず、この考案による扁平形電池は、その基本
的的構成においては前述した従来のものと同じで
ある。この考案の実施例による扁平形電池を、第
１図を援用して示すと、先ず、二酸化マンガンに
導電助剤およびバインダを加えて混練・成形して
なる正極合剤１０、非水電解液が含浸されるセパ
レータ１２およびリチウムからなる負極１４を積
層状に配置してなる発電要素１６を有する。この
発電要素１６は、正極缶１８、負極端子２０およ
び環状絶縁パツキング２２からなる扁平形電池ケ
ース２３内に収納される。正極缶１０および負極
端子２０は、いずれもステンレススチール板をプ
レス成形することにより形成される。上記環状絶
縁パツキング２２は、上記正極缶１８の内底面２
４を座として圧縮されることにより上記正極缶１
８と上記負極端子２０間を環状に封口する。ま
た、上記正極合剤１０の正極缶内底面２４側に
は、例えばエンボス加工された金属薄板あるいは
金属ネツト等からなる正極集電体２６が加圧密着
させられている。この集電体２６の加圧密着は、
第４図に示した従来例と同様に、正極合剤１０の
加圧成形時に同時に行なわれる。

ここで、第６図ａあるいはｂにその実施例を示
すように、正極集電体２６には上記正極合剤１０
の面方向の伸びに応じて開離するような切込２８
が設けられている。この切込２８は、好ましくは
放射方向に複数本等間隔に設けられる。このよう
な切込２８があらかじめ設けられたことにより、
正極合剤１０が成形された直後に膨脹しても、正
極集電体２６は上記切込２８の間隔が開くことに
より、その膨脹を拘束することなくそれに応じて
伸びることができる。この結果、正極合剤１０
は、成形直後に、あるいは電池に組込まれた後に
膨脹することがあつても、第５図ｂに示したよう
な反りが生じることはない。これにより、正極合
剤１０は正極缶１８の内底面２４から浮き上るこ
とがなく、従つて正極合剤１０と正極缶１８の間
には、正極集電体２６を介して、常に良好かつ安
定な電気的接触状態が確保され、これにより放電
性能も向上される。また、従来においては、第５
図ｂに示すように、正極合剤１０に反りが生じる
と、その反りの外側面側にひび割れ３４が発生
し、このひび割れ３４が正極合剤１０中の活物質
の利用率低下の大きな原因となつていたが、この
考案ではそのようなひび割れ３４による活物質の
利用率低下も防止され、この面からも放電性能が
一層向上させられる。

なお、絶縁パツキング２２が正極缶１８の内底
面２４を座として圧縮されるような構造は、主に
非水電解液電池において多く採用されているが、
しかしこの考案では、そのような非水電解液電池
以外の電池、例えばアルカリ電池や塩化亜鉛系電
池においても同様な効果を生じさせることができ
る。

≪考案の効果≫ 以上のように、この考案による扁平形電池は、
絶縁パツキングが正極缶の内底面を座として圧縮
されるような構造の電池において生じていた正極
合剤の反りを簡単な構成でもつて防止することが
でき、これにより正極の集電効率を高めて放電性
能を向上させることができ、さらに正極合剤の反
りに伴つて生じていたひび割れも防止することが
でき、これにより正極合剤中の活物質の利用率を
高めて放電性能を一層向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の扁平形電池およびこの考案の実
施例による扁平形電池を示す断面図、第２図は第
１図における正極合剤を示す斜視図、第３図は従
来の電池において用いられていた正極集電体の一
例を示す斜視図、第４図は正極集電体を正極合剤
に加圧密着させる方法の一例を示す断面図、第５
図ａおよびｂは正極合剤が反る時の状態を示す断
面図、第６図ａおよびｂはそれぞれこの考案の扁
平形電池で用いられる正極集電体の一実施例を示
す斜視図である。 １０……正極合剤、１２……セパレータ、１４
……負極、１６……発電要素、１８……正極缶、
２０……負極端子、２２……環状絶縁パツキン
グ、２３……電池ケース、２４……内底面、２６
……正極集電体、２８……切込、３０……ダイ、
３２……ポンチ、３４……ひび割れ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 発電要素１６と、扁平形電池ケース２３とを
   有し、 前記発電要素１６は正極合剤１０と、セパレ
   ータ１２と、負極１４と、正極集電体２６とを
   有し、 前記扁平形電池ケース２３は正極缶１８と、
   負極端子２０と、環状絶縁パツキング２２とを
   有し、 前記発電要素１６が前記扁平形電池ケース２
   ３内に積層状態に収納され、 前記環状パツキング２２が前記正極缶１８の
   内底面を座として圧縮されて、前記正極缶１８
   と負極端子２０との間を環状に封口し、 予め正極集電体２６が加圧密着された正極合
   剤１０を前記正極集電体２６が前記正極缶１８
   の内底面側と接触するように介在させた扁平形
   電池において、 前記正極集電体２６は切込２８を有し、 前記切込２８は前記正極合剤１０の面方向に
   設けられ、かつ、この正極合剤１０の膨脹に応
   じて間隔が開くことを特徴とする扁平形電池。 (2) 上記切込２８は放射状に設けられ、かつ、複
   数本が等間隔に設けられていることを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第１項に記載の扁平
   形電池。