JPH0475259A - 有機電解質電池 - Google Patents
有機電解質電池Info
- Publication number
- JPH0475259A JPH0475259A JP2188099A JP18809990A JPH0475259A JP H0475259 A JPH0475259 A JP H0475259A JP 2188099 A JP2188099 A JP 2188099A JP 18809990 A JP18809990 A JP 18809990A JP H0475259 A JPH0475259 A JP H0475259A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positive electrode
- pellet
- ring
- battery
- electrode ring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
-
- 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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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Primary Cells (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〕
本発明はリチウム負極を用いた扁平形の有機電解質電池
の構造に関するものである。
の構造に関するものである。
本発明は、リチウムまたはリチウム合金を主体とする負
極ペレットと正極リングで外周を覆われた正極ペレット
がセパレータを介して有機電解液とともに扁平形電池ケ
ースに封入されてなる有機電解質電池において、正極リ
ングに、内側に向いた複数個の突起部と、テーバ部を設
けることによって電池特性及び生産性を向上した扁平形
の有機電解質電池である。
極ペレットと正極リングで外周を覆われた正極ペレット
がセパレータを介して有機電解液とともに扁平形電池ケ
ースに封入されてなる有機電解質電池において、正極リ
ングに、内側に向いた複数個の突起部と、テーバ部を設
けることによって電池特性及び生産性を向上した扁平形
の有機電解質電池である。
第４図ないし第６図はリチウム負極を用いた扁平形の有
機電解質電池の従来の構造例を示す断面図である。第４
図は正極リングを用いない場合の例であり、第５図及び
第６図は正極リングを用いる場合の例である。これらの
図において、共通の部分には同じ番号を付してあり、１
はステンレス鋼製の正極缶、２は二酸化マンガンを正極
活物質とした正極ペレット、３はポリプロピレン製不織
布からなるセパレータ、４はリチウムを負極活物質とし
た負極ペレット、５はステンレス鋼製の負極缶、６はポ
リプロピレン製ガスケット、５７、６７は正極リングで
ある。従来例として、まず第１図に示す正極リングを用
いない電池について説明する。この場合、正極ペレット
２の正極缶ｌとの接触面には樹脂とともに混合したカー
ボン等からなる導電性膜を焼きつけて、接触面での接触
抵抗を小さくなるようにしている。しかし、この正極リ
ングを用いない構造の電池は放電途中で象、に電池の内
部抵抗が上昇して放電不能となることがある。この原因
は、放電に伴う正極ペレット２の厚み方向の膨張が、負
極ペレット４の厚み方向の収縮よりも小さいために正極
ペレット２と負極ペレット４の間隔が広がって両極間の
電解質を介しての接触が充分とれなくなることによる。
機電解質電池の従来の構造例を示す断面図である。第４
図は正極リングを用いない場合の例であり、第５図及び
第６図は正極リングを用いる場合の例である。これらの
図において、共通の部分には同じ番号を付してあり、１
はステンレス鋼製の正極缶、２は二酸化マンガンを正極
活物質とした正極ペレット、３はポリプロピレン製不織
布からなるセパレータ、４はリチウムを負極活物質とし
た負極ペレット、５はステンレス鋼製の負極缶、６はポ
リプロピレン製ガスケット、５７、６７は正極リングで
ある。従来例として、まず第１図に示す正極リングを用
いない電池について説明する。この場合、正極ペレット
２の正極缶ｌとの接触面には樹脂とともに混合したカー
ボン等からなる導電性膜を焼きつけて、接触面での接触
抵抗を小さくなるようにしている。しかし、この正極リ
ングを用いない構造の電池は放電途中で象、に電池の内
部抵抗が上昇して放電不能となることがある。この原因
は、放電に伴う正極ペレット２の厚み方向の膨張が、負
極ペレット４の厚み方向の収縮よりも小さいために正極
ペレット２と負極ペレット４の間隔が広がって両極間の
電解質を介しての接触が充分とれなくなることによる。
そこで、放電に伴うこの両極間の接触不良を回避するた
めに種々の電池構造が提案されている。その代表的なも
のが第５図及び第６図で示すような正極リングを用いる
構造である。このような正極リング５７あるいは６７を
用いると正極ペレット２の外周は剛性の正極リングで固
定されるために、放電に伴う正極ペレット２の体積膨張
分の殆どが厚み方向に振り向けられ、厚み方向の膨張が
増大し、従って放電時における負極ペレットと正極ペレ
ットとの接触性が向上する。また、強度的に弱い正極ペ
レット２の外周部を剛性の正極リング５７または６７で
覆うことは電池組立て時における衝撃、加工、振動等に
よる正極ペレット２の欠けや割れを防止するという利点
もある。
めに種々の電池構造が提案されている。その代表的なも
のが第５図及び第６図で示すような正極リングを用いる
構造である。このような正極リング５７あるいは６７を
用いると正極ペレット２の外周は剛性の正極リングで固
定されるために、放電に伴う正極ペレット２の体積膨張
分の殆どが厚み方向に振り向けられ、厚み方向の膨張が
増大し、従って放電時における負極ペレットと正極ペレ
ットとの接触性が向上する。また、強度的に弱い正極ペ
レット２の外周部を剛性の正極リング５７または６７で
覆うことは電池組立て時における衝撃、加工、振動等に
よる正極ペレット２の欠けや割れを防止するという利点
もある。
ところで、正極リングと正極ペレツトは組立て工程では
ずれないように一体化する必要がある。
ずれないように一体化する必要がある。
しかしながら従来の構造の正極リングを用いて正極リン
グと正極ペレットを一体化するためには、正極ペレット
を正極リングに挿入後正極ベレツトを圧し潰す等の方法
により外径方向に変形させるか、あるいは正極ペレット
を正極リングと一緒にモールドしなければならず、その
ために正極リングを用いない電池と比べて生産性が著し
く低下するという問題があった。また、正極リングを用
いた従来の電池では、正極ペレットの外周面が正極リン
グに隙間な（覆われているために、電池組立てにおける
電解液注入時に電解液が浸み込みにくい。そのために電
解液が溢れ易く、注入された電解液の液量が電池毎に違
ってしまいその結果として、得られる電池の放電容量の
ばらつきが大きいという問題もあった。また、がしめ封
止時において、電解液の多量の溢れが引き起す付着粉の
噛み込みが、封止後の漏液を起こし易いという問題もあ
った。本発明の課題は電池特性が高くまたそのばらつき
が少く且つ生産性の高い扁平形の有機電解質電池を提供
することである。
グと正極ペレットを一体化するためには、正極ペレット
を正極リングに挿入後正極ベレツトを圧し潰す等の方法
により外径方向に変形させるか、あるいは正極ペレット
を正極リングと一緒にモールドしなければならず、その
ために正極リングを用いない電池と比べて生産性が著し
く低下するという問題があった。また、正極リングを用
いた従来の電池では、正極ペレットの外周面が正極リン
グに隙間な（覆われているために、電池組立てにおける
電解液注入時に電解液が浸み込みにくい。そのために電
解液が溢れ易く、注入された電解液の液量が電池毎に違
ってしまいその結果として、得られる電池の放電容量の
ばらつきが大きいという問題もあった。また、がしめ封
止時において、電解液の多量の溢れが引き起す付着粉の
噛み込みが、封止後の漏液を起こし易いという問題もあ
った。本発明の課題は電池特性が高くまたそのばらつき
が少く且つ生産性の高い扁平形の有機電解質電池を提供
することである。
本発明は、リチウムまたはリチウム合金を主体とする負
極ペレットと正極活物質を主体とする正極ベレツトがセ
パレータを介して有機電解液とともに正極缶及び負極毎
よりなる扁平形電池ケースに封入されてなる扁平形の有
機電解質電池において、正極ペレットの外周を覆う正極
リングを用い、その正極リングに、内側に向いた複数個
の突起部を設けることによって、電池組立てにおける正
極リングと正極ペレットの一体化が容易となり、また更
に正極リングにテーパ部を設けることによって電解液の
浸み込みを容易にした、電池特性及び生産性の優れた扁
平形の有機電解質電池である。
極ペレットと正極活物質を主体とする正極ベレツトがセ
パレータを介して有機電解液とともに正極缶及び負極毎
よりなる扁平形電池ケースに封入されてなる扁平形の有
機電解質電池において、正極ペレットの外周を覆う正極
リングを用い、その正極リングに、内側に向いた複数個
の突起部を設けることによって、電池組立てにおける正
極リングと正極ペレットの一体化が容易となり、また更
に正極リングにテーパ部を設けることによって電解液の
浸み込みを容易にした、電池特性及び生産性の優れた扁
平形の有機電解質電池である。
なお、正極リングに設ける突起部は安定した一体化を得
るために３個以上であることが好ましい。
るために３個以上であることが好ましい。
［作用］
正極ペレットを正極リングに挿入するとき正極リングの
内側に向けて設けられた複数の突起部は、正極ペレット
を容易に変形し正極ペレットと正極リングの安定した一
体化を容易にする。また、正極リングにテーバ部を設け
ることにより、正極リンクド正極ベレットの間に間隙が
できるので、電池組立てにおける電解液注入時に電解液
が正極ペレットの外周面から浸み込み易くなる。
内側に向けて設けられた複数の突起部は、正極ペレット
を容易に変形し正極ペレットと正極リングの安定した一
体化を容易にする。また、正極リングにテーバ部を設け
ることにより、正極リンクド正極ベレットの間に間隙が
できるので、電池組立てにおける電解液注入時に電解液
が正極ペレットの外周面から浸み込み易くなる。
外径２０．０ ｍ、総高３．２ｍの扁平形の有機電解質
電池に適用した本発明の実施例及び比較例を以下に説明
する。
電池に適用した本発明の実施例及び比較例を以下に説明
する。
実施例
第１図は本発明の実施例の扁平形の有機電解質電池の構
造を示す断面図である。以下、同図を参照して実施例を
説明するが、前記の従来例と共通の部分には同じ番号を
付し、説明を省略する。第１図において、７はステンレ
ス鋼製の正極リングである。この正極リング７は、その
見取図を第２図で、また断面図を第３図に示すように、
内側に向いた４個の突起部７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄとテ
ーバ部７ｅを有する。電解液としては、プロピレンカー
ボネートと１２−ジメトキシエタンとの混合溶媒に電解
質として、塩素酸リチウムを１モル／ｌの濃度で溶解し
たものを用いた。
造を示す断面図である。以下、同図を参照して実施例を
説明するが、前記の従来例と共通の部分には同じ番号を
付し、説明を省略する。第１図において、７はステンレ
ス鋼製の正極リングである。この正極リング７は、その
見取図を第２図で、また断面図を第３図に示すように、
内側に向いた４個の突起部７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄとテ
ーバ部７ｅを有する。電解液としては、プロピレンカー
ボネートと１２−ジメトキシエタンとの混合溶媒に電解
質として、塩素酸リチウムを１モル／ｌの濃度で溶解し
たものを用いた。
電池の組立て手順は次のようにした。
まず、正極リング７に正極ベレット２を挿入して一体化
した。次に、負極缶５を下にしてその中にリチウムから
成る負極ベレット４を圧着した。
した。次に、負極缶５を下にしてその中にリチウムから
成る負極ベレット４を圧着した。
その上にポリプロピレン製不織布からなるセパレータ３
をかぶせ、その上にポリプロピレン製ガスケット３を置
いた。その上から電解液を滴下し、次に、セパレータ３
の上に正極リング７と一体化した正極ペレット２をテー
パ部７ｅが上になるように載せ上から正極缶１をかぶせ
、かしめて封止して実施例の電池とした。
をかぶせ、その上にポリプロピレン製ガスケット３を置
いた。その上から電解液を滴下し、次に、セパレータ３
の上に正極リング７と一体化した正極ペレット２をテー
パ部７ｅが上になるように載せ上から正極缶１をかぶせ
、かしめて封止して実施例の電池とした。
比較例１
第５図で示される従来の構造のステンレス鋼製の正極リ
ング５７を用いる以外は全て実施例と同様にして比較例
１の電池を作製した。なお、この場合、正極リング５７
と正極ペレット２の一体化は、正極ペレット２を正極リ
ング５７に挿入復印いて、外径方向に変形させることに
より行なった。
ング５７を用いる以外は全て実施例と同様にして比較例
１の電池を作製した。なお、この場合、正極リング５７
と正極ペレット２の一体化は、正極ペレット２を正極リ
ング５７に挿入復印いて、外径方向に変形させることに
より行なった。
比較例２
第６図で示される従来の構造のステンレス鋼製の正極リ
ング６７を用いる以外は全て実施例と同様にして比較例
２の電池を作製した。なお、この場合、正極リング６７
と正極ペレット２の一体化は、比較例１と同様にして行
なった。
ング６７を用いる以外は全て実施例と同様にして比較例
２の電池を作製した。なお、この場合、正極リング６７
と正極ペレット２の一体化は、比較例１と同様にして行
なった。
以上のようにして実施例の電池、比較例１の電池および
比較例２の電池を各々５０個ずつ作製し、電池の漏液試
験及び２３°Ｃで負荷抵抗５００Ωで終止電圧２．０■
まで放電したときの放電容量の測定を行なった。その結
果を第１表に示す。
比較例２の電池を各々５０個ずつ作製し、電池の漏液試
験及び２３°Ｃで負荷抵抗５００Ωで終止電圧２．０■
まで放電したときの放電容量の測定を行なった。その結
果を第１表に示す。
第１表
この結果から示されるように各５０個の電池のうち漏液
した電池が比較例１及び比較例２ではそれぞれ５及び６
個あったのに対して、実施例では漏液した電池はなく、
また放電容量については比較例１、比較例２に比べてそ
の平均値ががなり大きいだけではなく、その標準偏差が
著しく小さく、電池毎のばらつきが著しく小さい。
した電池が比較例１及び比較例２ではそれぞれ５及び６
個あったのに対して、実施例では漏液した電池はなく、
また放電容量については比較例１、比較例２に比べてそ
の平均値ががなり大きいだけではなく、その標準偏差が
著しく小さく、電池毎のばらつきが著しく小さい。
以上で説明したように、本発明によれば、新規な構造の
正極リングを用いるという容易な手段で放電特性及び生
産性の優れた扁平形の有機電解質電池を提供できること
になり、その工業的価値は大きい。
正極リングを用いるという容易な手段で放電特性及び生
産性の優れた扁平形の有機電解質電池を提供できること
になり、その工業的価値は大きい。
第１図は本発明の実施例の扁平形の有機電解質電池の構
造を示す断面図、第２図は実施例で用いた正極リングの
見取図、第３図はその断面図、第４図は正極リングを用
いない場合の従来の扁平形の有機電解質電池の構造を示
す断面図、第５Ｖは正極リングを用いる場合の従来の扁
平形の有機電解質電池の構造例を示す断面図、第６図は
正極リングを用いる場合の従来の扁平形の有機電解質電
池の他の構造例を示す断面図である。 図面において １・・・正極缶 ２・・・正極ペレット ３・・・セパレータ ４・・・リチウム負極ベレット ５・・・負極缶 ６・・・ガスケット ７・・・正極リング ７ａ〜７ｄ・・・突起部 ｅ・・・テーパ部 第２図 実施イη１で用いｒこ正極リンクの則収図ＦＹコ〜７ｅ 第３図
造を示す断面図、第２図は実施例で用いた正極リングの
見取図、第３図はその断面図、第４図は正極リングを用
いない場合の従来の扁平形の有機電解質電池の構造を示
す断面図、第５Ｖは正極リングを用いる場合の従来の扁
平形の有機電解質電池の構造例を示す断面図、第６図は
正極リングを用いる場合の従来の扁平形の有機電解質電
池の他の構造例を示す断面図である。 図面において １・・・正極缶 ２・・・正極ペレット ３・・・セパレータ ４・・・リチウム負極ベレット ５・・・負極缶 ６・・・ガスケット ７・・・正極リング ７ａ〜７ｄ・・・突起部 ｅ・・・テーパ部 第２図 実施イη１で用いｒこ正極リンクの則収図ＦＹコ〜７ｅ 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、リチウムまたはリチウム合金を主体とする負極ペレ
ットと正極活物質を主体とする正極ペレットがセパレー
タを介して有機電解液とともに正極缶及び負極缶よりな
る扁平形電池ケースに封入されてなる扁平形の有機電解
質電池において、前記正極ペレットの外周が、内側に向
いた複数個の突起部を有する正極リングで覆われている
ことを特徴とする有機電解質電池。 ２、正極リングがテーパ部を有することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の有機電解質電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2188099A JPH0475259A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 有機電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2188099A JPH0475259A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 有機電解質電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0475259A true JPH0475259A (ja) | 1992-03-10 |
Family
ID=16217686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2188099A Pending JPH0475259A (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 有機電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0475259A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012256571A (ja) * | 2011-06-10 | 2012-12-27 | Hitachi Maxell Energy Ltd | 扁平形電池 |
-
1990
- 1990-07-18 JP JP2188099A patent/JPH0475259A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012256571A (ja) * | 2011-06-10 | 2012-12-27 | Hitachi Maxell Energy Ltd | 扁平形電池 |
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