JPH0447900Y2 - - Google Patents

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JPH0447900Y2
JPH0447900Y2 JP1985099534U JP9953485U JPH0447900Y2 JP H0447900 Y2 JPH0447900 Y2 JP H0447900Y2 JP 1985099534 U JP1985099534 U JP 1985099534U JP 9953485 U JP9953485 U JP 9953485U JP H0447900 Y2 JPH0447900 Y2 JP H0447900Y2
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battery
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は薄形のリチウム電池に関する。
〔従来の技術〕 従来、リチウム電池の封止は、一般に合成樹脂
製のパツキングを金属缶のかしめにより金属製封
口板に圧着することによつて行われていた。
しかし、このような封止構造をとる場合、電池
の厚みは約1.0mm程度にまで薄くするのが限界で
あつて、近年の電池応用機器の小形化、軽量化に
伴つて要請されるようになつてきた厚さ0.5mm程
度の薄形電池は作ることができなかつた。
そこで、そのような要請に応えるため、第2図
に示すように、正極2、負極4などの発電要素1
0を金属製の正極板1と負極板5との間の中央部
に介在させ、正極板1の周縁部と負極板5の周縁
部をホツメルト接着剤6で接着して封止すること
により、薄形電池を作製することが提案されてい
る(たとえば、第25回電池討論会(名古屋、昭和
59年11月13日〜14日)講演要旨集、第288〜295
頁)。
〔考案が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上記のようにホツトメルト接着
剤で接着封止した電池は、正極板1と負極板5と
を接着するホツトメルト接着剤6が電池の外周端
において電池外部に露出するため、長期間にわた
る貯蔵ないしは使用中に電池外部から水分、酸素
などが該ホツトメルト接着剤6の層を透過して電
池内に侵入し、リチウムと反応して負極4上に不
働態膜を生成して、電池の内部抵抗を増加させる
など、電池性能の低下を引き起こすという問題が
ある。
〔問題点を解決するための手段〕
この考案は上述した従来技術の問題を解決する
もので、封止に使用したホツトメルト接着剤の電
池外部に露出する部分をガスバリヤー性フイルム
で被覆することによつて、電池外部の水分や酸
素、窒素などがホツトメルト接着剤層を透過して
電池内に侵入するのを防止し、貯蔵中ないしは使
用中の電池性能の低下を防止したものである。
すなわち、本考案は正極板と負極板との間に発
電要素を介在させ、発電要素の周縁部外方で正極
板の周縁部と負極板の周縁部とをホツトメルト接
着剤で接着して封止することにより形成した電池
本体部分の外周部をガスバリヤー性フイルムで被
覆して上記ホツトメルト接着剤が電池外部に露出
するのを防止したことを特徴とする薄形リチウム
電池に関する。
本考案において、封止に用いられたホツトメル
ト接着剤が電池外部に露出するのを防止するため
に用いるガスバリヤー性フイルムとしては、たと
えばアクリロニトリル系熱可塑性樹脂フイルム、
変性ポリビニルアルコールフイルム、エチレン−
ビニルアルコール共重合体樹脂フイルムなどが挙
げられる。これらのガスバリヤー性フイルムにつ
いて、たとえば酸素ガスの透過率を例示すると、
これらのガスバリヤー性フイルムが酸素ガス透過
率が0.1〜13c.c./cm2・2hr・atmであつて、一般の
包装用フイルムであるポリエチレンフイルム)酸
素ガス透過率7000〜10000c.c./cm2・24hr・atm)、
ポリプロピレンフイルム(酸素ガス透過率2100〜
3600c.c./cm2・24hr・atm)などに比べて、ガス透
過率が小さく、通常、20〜60μm程度の薄いもの
でも充分にその効果が発揮でき、薄形電池の作製
に際して非常に好適である。
これらのガスバリヤー性フイルムは、それ自体
で金属に対して接着性を有するものと、それ自体
では金属に対して接着性を有さず、使用に際して
接着剤を必要とするものがあり、また、それ自体
では金属に対する接着性を有しないが、金属に対
する接着性を有するフイルムと積層した状態で供
給されるものもある。
上記のような、それ自体で金属に対する接着性
を有するガスバリヤー性フイルムの代表的な具体
例が、前述のアクリロニトリル系熱可塑性樹脂フ
イルムであり、三井東圧化学(株)から商品名ゼ
クロンで市販されている。また、それ自体では金
属に対する接着性を有しないガスバリヤー性フイ
ルムの具体例が、前述したエチレン−ビニルアル
コール共重合体樹脂フイルムであつて、クラレ
(株)から商品名エバールフイルムで市販されて
いる。そして、それ自体では金属に対する接着性
を有さず、金属に対して接着性を有するフイルム
を積層したガスバリヤー性フイルムの具体例が、
前記述の変性ポリビニルアルコールフイルムとポ
リプロピレンフイルムとの積層膜であつて、徳山
曹達(株)から商品名バリアスターで市販されて
いる。
〔実施例〕
つぎに実施例をあげて本考案をさらに詳細に説
明する。
実施例 1 15mm×15mmの正方形状で厚さ0.5mmのステンレ
ス鋼板の周縁部に変性ポリオレフイン系ホツトメ
ルト接着剤(三菱油化(株)製、商品名
MODIC)をプリコートし、その中央部に正極と
して、正極活物質としての二硫化チタンと、LiB
(C6H54・3DME27.8重量%、PC59.1重量%およ
びRMMA13.1重量%からなるゲル状電解質との
重量比50:50の混合物を10mm×10mmで厚さ0.25mm
に塗付した。上記ゲル状電解質におけるDMEは
1,2−ジメトキシエタンで、PCはプロピレン
カーボネートであり、RMMAは粘稠性を付与す
るためのポリメチルメタクリレートである。
つぎに、上記二硫化チタンとゲル状電解質との
混合物からなる正極上に、厚さ25μmの微孔性ポ
リプロピレンフイルム(ポリプラスチツク(株)
製、商品名ジユラガード)に前記と同様のゲル状
電解質を含浸塗布したセアレータを載置し、その
上に、周縁部に前記と同じ変性ポリオレフイン系
ホツトメルト接着剤をプリコートし、中央部に負
極として厚さ0.1mmで8mm×8mmの正方形状のリ
チウム板を圧着した厚さ0.05mmで15mm×15mmの正
方形状のステンレス鋼板を載置し、その周縁部を
5Kg/cm2で加圧し、180℃で10秒間加熱して、プ
リコートしておいたホツトメルト接着剤同士を熱
融着させて封止することにより、電池本体部分を
作製した。
上記のようにして作製した電池本体部分の外周
部つまり電池本体部分の外周端面および該外周端
面近傍の負極板上面および正極板下面を厚さ
25μmのアクリロニトリル系熱可塑性樹脂ガスバ
リヤ−性フイルム(三井東圧化学(株)製、商品
名ゼクロン、酸素ガス透過率13c.c./cm2・24hr・
atm)で覆い、1Kg/cm2の加圧下150℃で10秒間
加熱してガスバリヤー性フイルムを電池本体部分
の外周部に熱融着して、ホツトメルト接着剤が外
部に露出しないようにして電池を作製した。な
お、ガスバリヤー性フイルムによる被覆幅つまり
負極缶の上面を覆う部分と正極缶の下面を覆う部
分の幅は、それぞれ電池本体部分の外周端から
1.5mmである。このようにして作製された電池を
第1図に示す。
第1図において、1はステンレス鋼板からなる
正極板で、2は二硫化チタンとゲル状電解質から
なる正極であり、3は微孔性ポリプロピレンフイ
ルムからなるセパレータである。4はリチウムか
らなる負極で、5はステンレス鋼板からなる負極
板であり、6は正極板1の周縁部と負極板5の周
縁部を接着する封止用のホツトメルト接着剤で、
前述のごとく変性ポリオレフイン系ホツトメルト
接着剤が使用されている。11は電池本体部分で
前記のように正極2、セパレータ3および負極4
からなる発電要素10を介在させた正極板1の周
縁部と負極板5の周縁部をホツトメルト接着剤6
で接着封止することによつて形成されている。7
は上記電池本体部分11の外周部を被覆するガッ
スバリヤー性フイルムであり、電池本体部分11
の外周端面と該外周端面近傍の負極板5上面およ
び正極板1下面を被覆し、ホツトメルト接着剤6
が電池外部に露出するのを防止している。
実施例 2 実施例1と同様にして電池本体部分を作製し、
その外周部を厚さ35μmで被覆時に内面側となる
側にホツトメルト接着剤(三井デユポン・ポリケ
ミカル(株)製、商品名ハイミランフイル)をプ
リコートしたエリレン−ビニウアルコール共重合
体樹脂ガスバリヤー性フイルム(クラレ(株)
製、商品名エバールフイルム、酸素ガス透過率
0.5c.c./cm2・24hr・atm)で覆い、1Kg・cm2の加
圧下150℃で10秒間加熱して熱融着した。
実施例 3 実施例1と同様にして電池本体部分を作製し、
その外周部を厚さ60μmの変性ポリビニルアルコ
ールとポリプロピレンの積層膜からなるガスパリ
ヤー性フイルム(徳山曹達(株)製、商品名バリ
アスター、変性ポリビニルアルコール部分の厚さ
30μm、酸素ガス透過率3c.c./cm2・24hr・atm)
でポリププロピレン側を内面側にして覆い、1
Kg/cm2の加圧下で180℃で10秒間加熱して熱融着
した。
比較例 電池本体部分の外周部をガスバリヤー性フイル
ムで被覆することをしなかつたほかは実施例1と
同様にして電池を作製した。つまり、実施例1と
同様にして電池本体部分を作製して、これをその
まま電池とした。
上記実施例1〜の電池および比較例の電池を60
℃、無加湿の条件下および60℃、相対湿度90%の
条件下で所定期間貯蔵し、各電池の内部抵抗増加
量を調べた。60℃、無加湿の条件下で貯蔵した場
合の結果を第3図に、60℃、相対湿度90%の条件
下で貯蔵した場合の結果を第4図に示す。
第3〜4図に示すように、電池本体部分の外周
部をガスバリヤー性フイルムで被覆することによ
つて、封止に用いられたホツトメルト接着剤が電
池外部に露出するのを防止した本考案の実施例1
〜3の電池は、従来電池である比較例の電池に比
べて内部抵抗の増加が少なかつた。このように、
本考案の電池が無加湿下での貯蔵による内部抵抗
増加が少ないということは、電解液溶媒の電池外
部への抜け山しがガスバリヤー性フイルムによつ
て防止されることを示しており、また、本考案の
電池が相対湿度90%という加湿下での貯蔵におい
て内部抵抗増加が少ないということは、ガスバリ
ヤー性フイルムによつて、水分や酸素などが電池
外部から電池内部に侵入するのが防止されること
を示している。
なお、実施例では、発電要素10として、ゲル
状電解質と正極活物質との混合物からなる正極、
ゲル状電解質を含浸塗付したセパレータおよび負
極からなる発電要素を用いたが、本発明はその場
合のみに限られることなく、たとえば正極、固体
電解質層および負極からなるものでもよい。
〔考案の効果〕
以上説明したように、本考案では、ガスバリヤ
ー性フイルムによつて、封止に使用されたホツト
メルト接着剤が電池外部に露出するのを防止し
て、電池外部の水分や酸素などがホツトメルト接
着剤層を透過して電池内に侵入するのを防止する
と共に、電解液溶媒がホツトメルト接着剤層を透
過して電池外部に抜け出すのを防止して、貯蔵特
性の良好な薄形リチウム電池を提供することがで
きた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の薄形リチウム電池の一実施例
を示す断面図であり、第2図は従来の薄形リチク
ム電池を示す断面図である。第3図は本考案の電
池と従来電池の60℃、無加湿の条件下での貯蔵に
伴う内部抵抗増加を示す図であり、第4図は本考
案の電池と従来電池60℃、相対湿度90%の条件下
での貯蔵に伴う内部抵抗増加を示す図である。 1……正極板、2……正極、3……セパレー
タ、4……負極、5……負極板、6……ホツトメ
ルト接着剤、7……ガスバリヤー性フイルム、1
0……発電要素、11……電池本体部分。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 正極板1と負極板5との間に発電要素10を
    介在させ、発電要素11の周縁部外方で正極板
    1の周縁部と負極板5の周縁部とをホツトメル
    ト接着剤6で接着して封止することにより形成
    した電池本体部分11の外周部をガスバリヤー
    性フイルム7で被覆して、ホツトメルト接着剤
    6が電池外部に露出するのを防止したことを特
    徴とする薄形リチウム電池。 (2) 上記ガスバリヤー性フイルム7が、アクリロ
    ニトリル系熱可塑性樹脂フイルム、エチレン−
    ビニルアルコール共重体樹脂フイルムまたは変
    性ポリビニルアルコールフイルムである実用新
    案登録請求の範囲第1項記載の薄形リチスム電
    池。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6129063A (ja) * 1984-07-18 1986-02-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 扁平型非水電解液電池

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JPS627152U (ja) 1987-01-16

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