JPH02284353A - ボタン形アルカリ一次電池 - Google Patents
ボタン形アルカリ一次電池Info
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- JPH02284353A JPH02284353A JP1104909A JP10490989A JPH02284353A JP H02284353 A JPH02284353 A JP H02284353A JP 1104909 A JP1104909 A JP 1104909A JP 10490989 A JP10490989 A JP 10490989A JP H02284353 A JPH02284353 A JP H02284353A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zinc
- negative electrode
- positive electrode
- copper
- active material
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
- H01M4/42—Alloys based on zinc
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Primary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、亜鉛を負極活物質とするボタン形アルカリ一
次電池に関するものである。
次電池に関するものである。
従来の技術
従来、亜鉛を負極活物質とするボタン形アルカリ一次電
池は、氷化亜鉛粉末とカルボキシルメチルセルローズの
ナトリウム塩等のゲル化剤と混合して用いるか、あるい
は、ゲル状負極亜鉛等が用いられていた。前者の場合は
、氷化亜鉛粉末とゲル化剤粉末を一定の割合で混合した
ものを秤量し電池の負極封口板内に充填する方法であり
、後者の場合もゲル状負極亜鉛を秤量し電池の負極封口
板内に充填する方法であった。
池は、氷化亜鉛粉末とカルボキシルメチルセルローズの
ナトリウム塩等のゲル化剤と混合して用いるか、あるい
は、ゲル状負極亜鉛等が用いられていた。前者の場合は
、氷化亜鉛粉末とゲル化剤粉末を一定の割合で混合した
ものを秤量し電池の負極封口板内に充填する方法であり
、後者の場合もゲル状負極亜鉛を秤量し電池の負極封口
板内に充填する方法であった。
発明が解決しようとする課題
前記の従来技術の場合、電池が薄形化するに伴ない、す
なわち、電池の厚みが１．６朋あるいは１、Ｏｆｆ等の
電池においては、その秤量精度が重要なポイントとなる
。従来の秤量精度のままでは、負極支配のこの種の電池
の場合、電池容量のバラツキが±１０〜３０％に達して
くる。この事は、電池を設計する上で重要な課題である
。さらに極めて小量の亜鉛粉末であっても正極対向面に
均一に分布しなければ亜鉛の放電利用率が悪くなったり
、亜鉛のかたよりによる電池寸法の変化や内部短絡にな
るという大きな問題点があった。このような問題点を解
決する目的で、次のような提案がなされている。そのひ
とつは、網目状の亜鉛をボタン形アルカリ一次電池用の
負極として用いる方法であり、また、もうひとつの提案
は、スポンジ状の多孔性亜鉛を用いる方法である。これ
らの提案について簡単に述べると、両者とも亜鉛を所定
の形状に打ち抜き、氷化したものを負極として利用する
というものである。これらの提案の趣旨は、均質な、そ
して表面積の広い網目状の亜鉛やスポンジ状の多孔性亜
鉛を用いることによって、電池容量のバラツキが少ない
均一なボタン形アルカリ一次電池を提供するというもの
である。しかし、これらの提案には次に述べるような課
題が残されている。すなわち、網目状の亜鉛やスポンジ
状の多孔性亜鉛を氷化すると、氷化後亜鉛がもろくなり
打ち抜きによって氷化亜鉛がカケたり割れたりするため
、重量に極端な大きな変化が生じる。このように１網目
状の亜鉛やスポンジ状の多孔性亜鉛ではやはり負極支配
のこの種の電池には不向きであり、容量バラツキが少な
い均一なボタン形アルカリ一次電池を製造することは困
難である。
なわち、電池の厚みが１．６朋あるいは１、Ｏｆｆ等の
電池においては、その秤量精度が重要なポイントとなる
。従来の秤量精度のままでは、負極支配のこの種の電池
の場合、電池容量のバラツキが±１０〜３０％に達して
くる。この事は、電池を設計する上で重要な課題である
。さらに極めて小量の亜鉛粉末であっても正極対向面に
均一に分布しなければ亜鉛の放電利用率が悪くなったり
、亜鉛のかたよりによる電池寸法の変化や内部短絡にな
るという大きな問題点があった。このような問題点を解
決する目的で、次のような提案がなされている。そのひ
とつは、網目状の亜鉛をボタン形アルカリ一次電池用の
負極として用いる方法であり、また、もうひとつの提案
は、スポンジ状の多孔性亜鉛を用いる方法である。これ
らの提案について簡単に述べると、両者とも亜鉛を所定
の形状に打ち抜き、氷化したものを負極として利用する
というものである。これらの提案の趣旨は、均質な、そ
して表面積の広い網目状の亜鉛やスポンジ状の多孔性亜
鉛を用いることによって、電池容量のバラツキが少ない
均一なボタン形アルカリ一次電池を提供するというもの
である。しかし、これらの提案には次に述べるような課
題が残されている。すなわち、網目状の亜鉛やスポンジ
状の多孔性亜鉛を氷化すると、氷化後亜鉛がもろくなり
打ち抜きによって氷化亜鉛がカケたり割れたりするため
、重量に極端な大きな変化が生じる。このように１網目
状の亜鉛やスポンジ状の多孔性亜鉛ではやはり負極支配
のこの種の電池には不向きであり、容量バラツキが少な
い均一なボタン形アルカリ一次電池を製造することは困
難である。
本発明は、上記のような従来の課題を解決し、電池容量
のバラツキが少なく、信頼性の高いボタン形アルカリ一
次電池を提供することを目的とする。
のバラツキが少なく、信頼性の高いボタン形アルカリ一
次電池を提供することを目的とする。
課題を解決するだめの手段
上記のような従来の課題を解決するため本発明は、従来
の負極に変えて、亜鉛と１０〜２０重量係の銅からなる
合金のラス板を負極活物質として用いるものである。
の負極に変えて、亜鉛と１０〜２０重量係の銅からなる
合金のラス板を負極活物質として用いるものである。
作用
この亜鉛と銅の合金のラス板を用い、とくに銅の含有量
が１０〜２０％のものであれば前記した従来の課題を解
決することができる。この銅は、打ち抜き汞化後の合金
がもろくなることを防止するための材料であるため、少
なくとも１ｏ％以上は必要となる。これ以下であれば、
打ち抜き汞化後の合金がもろくなってカケたシ割れたり
することを防止できなくなる。逆に、銅の含有量が２０
チ以上になると相対的に亜鉛量が少なくなり、負極主活
物質としての亜鉛の有効添加量を減少させることになる
ため不利である。本発明のもうひとつの作用として、負
極の充填容量を均一にできることである。すなわち、亜
鉛と銅の合金のラス板であるため、打ち抜き方式で容量
の均一な負極を形成することができる。さらに、打ち抜
き汞化後、合金のカケや割れという問題点もなく負極支
配による電池容量のバラツキを防止することができる。
が１０〜２０％のものであれば前記した従来の課題を解
決することができる。この銅は、打ち抜き汞化後の合金
がもろくなることを防止するための材料であるため、少
なくとも１ｏ％以上は必要となる。これ以下であれば、
打ち抜き汞化後の合金がもろくなってカケたシ割れたり
することを防止できなくなる。逆に、銅の含有量が２０
チ以上になると相対的に亜鉛量が少なくなり、負極主活
物質としての亜鉛の有効添加量を減少させることになる
ため不利である。本発明のもうひとつの作用として、負
極の充填容量を均一にできることである。すなわち、亜
鉛と銅の合金のラス板であるため、打ち抜き方式で容量
の均一な負極を形成することができる。さらに、打ち抜
き汞化後、合金のカケや割れという問題点もなく負極支
配による電池容量のバラツキを防止することができる。
また、銅は良好に氷化される金属であるため、電池内部
でのガス発生もなく極めて安定したボタン形アｐカリ一
次電池用の負極となる。
でのガス発生もなく極めて安定したボタン形アｐカリ一
次電池用の負極となる。
実施例
以下、本発明の一実施例を図を参照して説明する。第１
図は本発明の亜鉛と銅の合金のラス板を負極として用い
た電池の縦断面図である。図において、１は正極、２は
正極リングで、正極合剤の肩部を保護しかつ、封口圧力
を受は止める役割りを果たすものである。３は正極端子
を兼ねた正極ケース、４はポリエチレンから成る微孔性
フィルムとセロファンをグラフト重合したセハレータ−
６はナイロン不織布あるいはコツトンから成る電解液含
浸材、６は負極端子を兼ねた封口板、７は封口パツキン
であシ、−収約にはナイロン６−６゜ナイロン１−１等
からできている。８は本発明の特徴とする亜鉛と銅の合
金のラス板で形成された負極である。ここで用いた本発
明の亜鉛と銅の合金のラス板は、銅の含有量を１５重量
％に設定し、必然的に亜鉛の含有量は８５重量％に設定
された合金を打ち抜き汞化後負極として用いたものを電
池Ａ、従来の網目状の亜鉛を打ち抜き汞化後負極として
用いたものを電池Ｂ、氷化亜鉛粉末とカルボキシルメチ
ルセルローズのナトリウム塩粉末とを混合したものを負
極として用いたものを電池Ｃとして、それぞれの電池の
放電容量を比較した結果を表−１に示す。尚、この比較
試験を行なった電池のサイズは、外径７．９朋、厚み１
．２羽の薄形酸化銀電池５Ｒ７１２ＳＷである。また、
負極の亜鉛の理論電気容量は同一に設定した。
図は本発明の亜鉛と銅の合金のラス板を負極として用い
た電池の縦断面図である。図において、１は正極、２は
正極リングで、正極合剤の肩部を保護しかつ、封口圧力
を受は止める役割りを果たすものである。３は正極端子
を兼ねた正極ケース、４はポリエチレンから成る微孔性
フィルムとセロファンをグラフト重合したセハレータ−
６はナイロン不織布あるいはコツトンから成る電解液含
浸材、６は負極端子を兼ねた封口板、７は封口パツキン
であシ、−収約にはナイロン６−６゜ナイロン１−１等
からできている。８は本発明の特徴とする亜鉛と銅の合
金のラス板で形成された負極である。ここで用いた本発
明の亜鉛と銅の合金のラス板は、銅の含有量を１５重量
％に設定し、必然的に亜鉛の含有量は８５重量％に設定
された合金を打ち抜き汞化後負極として用いたものを電
池Ａ、従来の網目状の亜鉛を打ち抜き汞化後負極として
用いたものを電池Ｂ、氷化亜鉛粉末とカルボキシルメチ
ルセルローズのナトリウム塩粉末とを混合したものを負
極として用いたものを電池Ｃとして、それぞれの電池の
放電容量を比較した結果を表−１に示す。尚、この比較
試験を行なった電池のサイズは、外径７．９朋、厚み１
．２羽の薄形酸化銀電池５Ｒ７１２ＳＷである。また、
負極の亜鉛の理論電気容量は同一に設定した。
（以下余白）
表
ｎ＝３０
以上の結果より明らかなように、本発明の亜鉛と銅の合
金のラス板を負極活物質として用いた電池ムは、従来の
電池Ｂ、０より放電容量のバラツキが少ない。
金のラス板を負極活物質として用いた電池ムは、従来の
電池Ｂ、０より放電容量のバラツキが少ない。
発明の効果
以上の実施例で詳細に述べてきたように、本発明の亜鉛
と銅の合金のラス板を負極活物質として用いることによ
り、放電容量のバラツキが少なくなり信頼性の高いボタ
ン形アルカリ一次電池を提供することができる。またこ
のことは、電池設計上非常に有利なことであり、容量ア
ップも可能となる。
と銅の合金のラス板を負極活物質として用いることによ
り、放電容量のバラツキが少なくなり信頼性の高いボタ
ン形アルカリ一次電池を提供することができる。またこ
のことは、電池設計上非常に有利なことであり、容量ア
ップも可能となる。
第１図は本発明の実施例における電池の縦断面図である
。 １．４．５・・・・・・発電要素、２・・・・・・正極
リング、３・・・・・正極ケース、６・・・・・・負極
封口板、７・・・・・封口パツキン、８・・・・・・ラ
ス板状の亜鉛と銅の合金を用いた負極。
。 １．４．５・・・・・・発電要素、２・・・・・・正極
リング、３・・・・・正極ケース、６・・・・・・負極
封口板、７・・・・・封口パツキン、８・・・・・・ラ
ス板状の亜鉛と銅の合金を用いた負極。
Claims (1)
- 苛性カリあるいは苛性ソーダを電解液とするボタン形ア
ルカリ一次電池において、亜鉛と１０〜２０重量％の銅
からなる合金のラス板を負極活物質として用いることを
特徴とするボタン形アルカリ一次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1104909A JPH02284353A (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | ボタン形アルカリ一次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1104909A JPH02284353A (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | ボタン形アルカリ一次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02284353A true JPH02284353A (ja) | 1990-11-21 |
Family
ID=14393247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1104909A Pending JPH02284353A (ja) | 1989-04-25 | 1989-04-25 | ボタン形アルカリ一次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02284353A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6536662B1 (en) * | 1999-01-06 | 2003-03-25 | Fujitsu Limited | Automatic transaction apparatus and control method |
| JP2004538599A (ja) * | 1999-11-24 | 2004-12-24 | エヴァレディー バッテリー カンパニー インコーポレイテッド | 電気化学的電池の構造及びその製造方法 |
| CN113577554A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-11-02 | 溥畅(杭州)智能科技有限公司 | 一种分离式纤维基原电池及其制备方法 |
-
1989
- 1989-04-25 JP JP1104909A patent/JPH02284353A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6536662B1 (en) * | 1999-01-06 | 2003-03-25 | Fujitsu Limited | Automatic transaction apparatus and control method |
| JP2004538599A (ja) * | 1999-11-24 | 2004-12-24 | エヴァレディー バッテリー カンパニー インコーポレイテッド | 電気化学的電池の構造及びその製造方法 |
| CN113577554A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-11-02 | 溥畅(杭州)智能科技有限公司 | 一种分离式纤维基原电池及其制备方法 |
| CN113577554B (zh) * | 2021-07-05 | 2022-03-25 | 溥畅(杭州)智能科技有限公司 | 一种分离式纤维基原电池及其制备方法 |
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