JPH0441573Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は偏平形電池、特に金属ネツトからな
る集電体を有するものに関する。

偏平形電池においては、その正極あるいは負極
の活物質と端子との電気的な接続状態を良好且つ
確実なものにするために、その活物質と端子との
間に集電体を介在させることが行なわれる。ま
た、この集電体は、正極あるいは負極の活物質に
食い込むことにより密に結合し、これにより電池
の内部抵抗を下げるのにも大きく寄与している。
集電体としては、エキスパンデツドメタルあるい
は金属ネツトが多く使用されている。特に、金属
ネツトは、エキスパンデツトメタルに比べて低コ
ストであるため、例えば非水電解液電池あるいは
アルカリ電池等において、多く使用されている。

金属ネツトからなる集電体は、第１図にその一
例を示すように、母材である金属ネツトを例えば
円形に打抜くことにより簡単に得られる。ところ
が、第１図に示すように、金属ネツトを打抜いて
得られる集電体２８は、所定の輪郭形状に打抜か
れた後に、そのネツトを構成する線材３０の一部
がカス３０ａとなつて離脱あるいは脱落し、さら
には部分的に脱落して、これらのカス３０ａが例
えば電池内部に紛れ込んで、内部短絡の原因とな
つたり、その他の不良あるいは故障の発生原因と
なつていた。さらにまた、そのカス３０ａが製造
装置の故障原因となることもあつた。

従つて、上述した如き金属ネツトを集電体２８
とする従来の偏平形電池は、その信頼性において
必ずしも十分なものとは言えなかつた。

この場合、例えば、実開昭57−2573号公報に開
示されているように、金属ネツトの格子部分を全
て溶接することが考えられる。しかしながら、こ
のような構成を採用すると、金属ネツトを構成す
る線材の自由度がなくなるので、金属ネツトが活
物質側へ食い込む度合いが低下し、活物質と金属
ネツト間の電気的接続が不十分になる。

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、集電体
と活物質との間の電気的接続状態を良好に保ちつ
つ、金属ネツトを使用することに原因する信頼性
の低下を防止することができる偏平形電池を提供
することにある。

上記の目的を達成するために、この考案は、集
電体が予定の輪郭形状に打抜かれた金属ネツトか
らなる偏平形電池において、前記金属ネツトは、
打抜き形状の輪郭に沿つた格子部分のみが予めス
ポツト溶接されていることを特徴とする。

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
で示す。

第２図は、この考案の実施例による偏平形電池
で使用される集電体２８の形成過程を示す。

先ず、第２図ａおよびｂでは、金属ネツトから
なる母材３２を打抜き形状の輪郭に沿つた格子部
分のみをスポツト溶接する。具体的には、同図ｂ
に示すように所定の幅を有する環状スポツト溶接
用電極４０を用いて、上記母材３２がドーナツ状
にスポツト溶接する。これにより、そのドーナツ
状部分に沿つた位置にある格子部分がスポツト溶
接された領域Ｒ１が形成される。

次に、第２図Ｃに示すように、ドーナツ状のス
ポツト溶接領域Ｒ１に沿つて、円形に打抜く。こ
の時の打抜き輪郭Ｒ２は、上記スポツト溶接領域
Ｒ１のドーナツ状部分に入るようにする。

以上のようにして、同図ｄに示すように円形に
打抜かれた金属ネツトからなる集電体２８が得ら
れる。この集電体２８は、その輪郭部分に沿つた
格子部分にスポツト溶接部３４が形成されてい
る。このスポツト溶接部３４は同図ａに示した工
程にて形成されたものであつて、このようなスポ
ツト溶接部３４によつて集電体２８の輪郭部分は
確実に止着・固定されている。

従つて、円形に打抜かれた集電体２８は、その
縁の部分が安定に固定されていて、ネツトを構成
する線材の一部が離脱あるいは脱落したりするこ
とがほとんどない上に、スポツト溶接部３４は、
輪郭に沿つた部分にだけに形成されているので、
これ以外の部分の線材の自由度は確保されてい
る。他方、この集電体２８が打抜かれた後の母材
３２の方も、その打抜かれた部分に沿つてスポツ
ト溶接がなされているため、そこからカスが発生
することは殆どない。

以上のように構成された集電体２８は、その後
の取り扱いによつても、線材の一部が離脱あるい
は脱落せずに、そのままの状態を保持し続けるこ
とができる。これにより、その集電体２８を用い
て構成された偏平形電池は、前述した従来のもの
に比べると、内部短絡等の不良あるいは故障が大
幅に生じ難くなつている。すなわち、電池として
の信頼性が大幅に高められる。

他方、ネツトを構成する線材の一部がカスとな
つて離脱あるいは脱落しないため、電池の製造装
置側の故障も防止することができる。そして、そ
の集電体２８は金属ネツトで構成されているの
で、電池のコストを低く維持することができる。

第３図は上述した集電体２８を用いて構成され
る偏平形電池の一例を示す。

同図に示す偏平形電池は、偏平形の電池ケース
２４内に発電要素１６が密封入されている。電池
ケース２４は、該ケースの負極側部分をなす金属
製の負極端子１８、正極端子を兼ねる金属製正極
缶２０および封口ガスケツト２２によつて構成さ
れている。また、発電要素１６は例えばリチウム
等の軽金属からなる負極活物質１０、非水電解液
が含浸されるセパレータ１２、および二酸化マン
ガンを主剤とする正極活物質１４を層状に配列す
ることにより構成される。そして、正極活物質１
４と正極缶２０の間に前述した集電体２８が介在
させられている。

ここで、上記集電体２８は正極活物質１４側に
予め圧着され、これにより該正極活物質１４に食
込んで電気的に密な結合状態を得ている。

ところで、上記集電体集電体２８を構成する金
属ネツトとしては、先ず、そのネツトの線径が30
〜200μｍの範囲であることが望ましい。これは、
30μｍ以下あるいは200μｍ以上では、そのネツト
の格子部分に良好なスポツト溶接部を形成するこ
とが難しいからである。特に、30μｍ以下の場合
にはスポツト溶接時に線材が部分的に溶断しやす
い。また、200μｍ以上では、打抜き工程時に溶
接部分が剥離したりする惧れが出てくる。

さらに、上記集電体２８を構成する金属ネツト
は、その網目が120メツシユ以上であることが望
ましい。120メツシユ以下の目の粗い金属ネツト
を用いると、線材の端部が確実に止着・固定され
ず、このためその線材の端部が曲がつたりして内
部短絡を誘発する惧れが生じていくる。

以上のように、この考案による偏平形電池は、
輪郭部分に沿つて格子部分のみが予めスポツト溶
接された金属ネツトを集電体として用いることに
より、活物質側への食い込みの度合いを低下させ
ることなく、低コストを維持しつつ、電池として
の信頼性を大幅に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の偏平形電池において使用されて
いた集電体の一例を示す片面図、第２図ａ，ｂ，
ｃ，ｄはこの考案の実施例による偏平形電池で使
用される集電体の形成過程を示す図、第３図はこ
の考案による偏平形電池の一実施例を示す側面図
である。 １０……負極活物質、１２……セパレータ、１
４……正極活物質、１０……発電要素、１８……
負極端子、２０……正極缶、２２……ガスケツ
ト、２４……電池ケース、２８……金属ネツトか
らなる集電体、３０……金属ネツトを構成する線
材、３０ａ……カス、３２……母材、３４……ス
ポツト溶接部、４０……環状スポツト溶接用電
極、Ｒ１……スポツト溶接領域、Ｒ２……打抜き
輪郭。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 集電体が所定の輪郭形状に打抜かれた金属ネ
   ツトからなる偏平形電池において、前記金属ネ
   ツトは、打抜き形状の輪郭に沿つた格子部分の
   みが予めスポツト溶接されていることを特徴と
   する偏平形電池。 (2) 上記金属ネツトは、その線径が30〜200μｍ
   であることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の偏平形電池。 (3) 上記金属ネツトは、その編目が120メツシユ
   以上であることを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項または第２項記載の偏平形電池。