JPH055645Y2

JPH055645Y2 -

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Publication number: JPH055645Y2
Application number: JP1988084111U
Authority: JP
Priority date: 1988-06-25
Filing date: 1988-06-25
Publication date: 1993-02-15
Anticipated expiration: 2003-02-15
Also published as: JPH025879U

Description

【考案の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉この考案は、渦巻状に巻回した発電要素を用い
る電池に関するものである。

〈従来の技術〉スパイラル形リチウム電池や円筒形ニツケル−
カドミニウム蓄電池等の電池では、正極、セパレ
ータ、負極等を順次積重したシート状電極群を渦
巻状に巻回して発電要素を形成し、この発電要素
の底部に絶縁板を配した状態でこれらを一緒に電
池缶に収納し、電池缶開口部より発電要素の巻回
中央孔を通つて電池缶底部に挿入したノズルによ
つて電解液を注入し、また電池缶開口部を絶縁ガ
スケツトと端子板とを組合わせて封口する等の構
成を採つている。

ところで、発電要素底部に配する上記絶縁板と
しては、中央孔を有する円盤状の合成樹脂製の絶
縁板が使用され、これを発電要素と共に電池缶内
に収納した後、電池缶開口部から発電要素中央の
巻回中央孔並びに絶縁板の中央孔を介して電池缶
底面中央部に溶接用の電極を押し当て、一方の電
極から取出したリード板をこの電池缶中央部にお
いて電池缶に溶接している。

ところが、この種の絶縁板はその厚さが0.2〜
0.5mm程度とかなり薄く、このためこれを発電要
素と共に電池缶に収納する際に位置ずれが起き易
く、位置ずれによる電池の内部シヨートが発生す
る等の欠点がある。

このような位置ずれをなくすため、本出願人
は、例えば第２図に示したように、発電要素の巻
回中央孔に挿着される中空突起２と、発電要素外
周に冠着される外周片４を有する絶縁板１７を提
案した（実願昭62−21948号）（実公平４−21249
号）。この絶縁板を用いれば、中空突起と外周片
とにより絶縁板は発電要素に位置固定されるた
め、上記のような位置ズレは確実に防止される。

〈考案が解決しようとする課題〉ところで、このような中空突起を有する絶縁板
を用いた構成において、電解液を上記のように電
池缶内に注入した際、絶縁板中空突起の基部周辺
に位置する発電要素底部には、絶縁板周縁並びに
中空突起の上端から電解液が回り込んで行くこと
から、発電要素底部へは電解液が速やかに浸透し
ない。

このため、発電要素全体に電解液を浸透させる
為に電解液注入後にかなり長い吸液の為の時間を
必要とし、このため電池製造工程が煩雑化し、ま
た電解液が発電要素に完全に浸透していない状態
で電池缶開口部を封口するケースもあり電池性能
低下、電解液吹出しによる缶外周のサビ発生等を
招くこともあつた。

この考案は、上記のような絶縁板を用いた電池
の改良に関するもので、絶縁板の形状を工夫し
て、電解液の吸液時間の短縮等を図り得るように
した電池を提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉この考案の電池は、正極、セパレータ、負極を
順次積重したシート状電極群を渦巻状に巻回して
作つた発電要素を、その底部に外周片を有するカ
ツプ状の絶縁板を配して円筒状の電池缶内に収納
して構成される電池において、前記絶縁板は、発
電要素中央部に形成される巻回中央孔に挿着され
る中空突起を有してなり、この中空突起の基部
に、前記巻回中央孔と発電要素底部とを連通させ
る透孔を、少なくとも１つ設けたことを要旨とす
る。

〈作用〉上記の透孔を設けることで、絶縁板底部に注入
された電解液が絶縁板中空突起の中空部分からこ
の透孔を経て発電要素底部にスムーズに浸透する
ようになり、従つて短時間で発電要素全体に電解
液が行き渡るようになる。

〈実施例〉以下にこの考案をスパイラル形リチウム電池に
適用した例を説明する。

第１図において、ポリエチレンやポリプロピレ
ン等の合成樹脂製で底部の肉厚が0.2〜0.5mm程度
の絶縁板１の上面中央には、高さが５〜10mmの中
空突起２が形成され、またその周縁部には、切欠
き３によつて分離された肉厚0.1〜0.3mmで高さが
４mm程度の一対の外周片４が形成されている。

中空突起２の中央には、絶縁板底面まで連通し
た直径３mm程度の中央孔５が形成されており、更
に中空突起２の基部には、上記一対の切欠き３の
略中間の位置に、直径0.3〜５mm程度の一対の透
孔６が形成されている。

そして、例えばリチウム負極７と、二酸化マン
ガン等を活物質とする正極８とをセパレータ９を
交互に介して重ね合せて作つたシート状電極群を
渦巻状に巻回して発電要素１０を作製し、次いで
この発電要素１０の底部に、上記の絶縁板１を第
１図Ｂのように配し冠着させる。この時、絶縁板
１の中空突起２は、発電要素１０の巻回中央に形
成される中央孔に挿着され、また外周片４は発電
要素１０の底部外周に密着される。

また、発電要素１０を構成するリチウム負極７
から取出したリード板１１を絶縁板周縁の切欠き
３の一方を通して絶縁板底面側に折曲げ、リード
板１１の折曲部分を中空突起２に形成された中央
孔の真ん中に位置させ、第１図Ｃの通り、これら
を電池缶１２内部に挿入して収納した。

更に、電池缶開口部、発電要素中央孔、中空突
起２の中央孔を介して、リード板１１の上記折曲
部分に抵抗溶接用の電極棒の一方を当接し、また
他方の電極棒は電池缶底面に当て、リード板１１
を電池缶底面にスポツト溶接する。

次いで、合成樹脂製の絶縁ガスケツト１６を電
池缶開口部に載置し、また正極８から取出したリ
ード体１３をステンレス製の封口板１４にスポツ
ト溶接する。

その後、電池缶開口部から中空突起２の中央孔
等を経て電池缶底面に非水電解液を所定量滴下し
て注入する。この時、注入された電解液の一部
は、中央突起２の中央孔上端、切欠き３、並びに
外周片４の上端、並びに中央突起２の基部にある
透孔６等を介して、発電要素底部にスムーズに行
き渡る。また、他の電解液は、発電要素１０の巻
回中央孔を上がつて発電要素上面から発電要素全
体に浸透する。

注液後は、封口板１４の上に端子板１５を載
せ、これらを電池缶開口部に押し込んだ後、電池
缶開口部を絞つて密封するなどして、図示した通
りのスパイラル形リチウム電池を作製する。

以上のような絶縁板を用いた構成の本考案の電
池と、透孔を有しない他は同じ絶縁板を使用した
同形の比較電池とにおいて、それぞれ所定量（電
池缶の最大収納体積の25〜45％程度の量）の電解
液を注液した所、両電池とも電解液の注液時間自
体は２〜３分程度であつたが、比較電池では電解
液が発電要素全体に完全に浸透するまでに必要な
時間（エージング）が20〜30分必要であつたのに
対し、本考案の電池の場合は10〜15分程度でよ
く、比較電池に比べてエージングが20〜30％短く
て済んだ。また、吸液時間を同じにした場合、本
考案の電池は比較電池に比べて10％程度の吸液量
向上が図れた。

ところで、上記のように絶縁板外周に切欠きを
設ける場合、中空突起の基部に形成する透孔は、
実施例のように絶縁板外周の一対の切欠きの略中
間に位置するよう形成するのが好ましく、発電要
素底部への電解液のスムーズな浸透が助長され
る。

また、この切欠きは、絶縁板を発電要素底部に
冠着する際の外周片の速やかな拡径を助ける働き
をし、２〜４個程度等間隔で設けられるものであ
る。そして、この切欠きを例えば３個設けた場
合、中空突起基部には、隣接する外周片の略中間
の位置に対応する個所にそれぞれ透孔を設ければ
良い。

更に、このような切欠きを設けない場合には、
透孔は２〜４個程度、略等間隔で中空突起の基部
に形成すれば良い。

〈考案の効果〉以上のように、この考案によれば、発電要素の
巻回中央孔に挿着される中空突起を有してなる絶
縁板を発電要素底部に設けた電池において、電解
液注液時の注液時間が短縮でき、製造工程の容易
化、性能向上及び電解液の吹出しによる缶外周部
のサビ防止等が図れるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは実施例の電池に用いる絶縁板の斜視
図、第１図Ｂはこの絶縁板を発電要素底部に冠着
させた状態の説明図、第１図Ｃは実施例の電池の
断面図、第２図は他の絶縁板を示した斜視図であ
る。１……絶縁板、２……中央突起、４……外周
片、６……透孔、１０……発電要素、１５……端
子板。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

正極、セパレータ、負極を順次積重したシート
状電極群を渦巻状に巻回して作つた発電要素を、
その底部に、外周片を有するカツプ状の絶縁板を
配して円筒状の電池缶内に収納して構成される電
池において、前記絶縁板は、発電要素中央部に形
成される巻回中央孔に挿着される中空突起を有し
てなり、この中空突起の基部に、前記巻回中央孔
と発電要素底部とを連通させる透孔を、少なくと
も１つ設けたことを特徴とする電池。