JPH059901B2 - - Google Patents

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JPH059901B2
JPH059901B2 JP58104895A JP10489583A JPH059901B2 JP H059901 B2 JPH059901 B2 JP H059901B2 JP 58104895 A JP58104895 A JP 58104895A JP 10489583 A JP10489583 A JP 10489583A JP H059901 B2 JPH059901 B2 JP H059901B2
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JP
Japan
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separator
cylindrical
active material
electrode active
negative electrode
Prior art date
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Application number
JP58104895A
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English (en)
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JPS59230256A (ja
Inventor
Kenichi Shinoda
Akihide Izumi
Mitsuo Murakoshi
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FDK Corp
Original Assignee
FDK Corp
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Publication date
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Priority to ZA844427A priority patent/ZA844427B/xx
Priority to FR8409116A priority patent/FR2548458B1/fr
Publication of JPS59230256A publication Critical patent/JPS59230256A/ja
Publication of JPH059901B2 publication Critical patent/JPH059901B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/463Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
    • H01M50/469Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape tubular or cylindrical
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Cell Separators (AREA)
  • Primary Cells (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は筒形電池、特に筒状に巻回されたセ
パレータを用いるものに関する。
例えば、AM1、AM2、AM3等のアルカリ筒形
電池では、セパレータ素片を筒状に巻回してなる
セパレータの内側と外側に、正極活物質と負極活
物質を振分け配置した同軸構造の発電要素を有す
る。
ところで、第1図に示すように、従来のこの種
の筒形電池で使用される筒状セパレータ10は、
例えば不織布等のシート状セパレータ素片12を
円筒状に巻回することにより構成される。この場
合、その円筒状に巻回されたものは、巻き戻つた
りしないように固定する必要がある。このため
に、従来においては、第1図に示すように、その
巻き始めおよび巻き終わりにPVA等の接着剤を
用いて帯状に接着していた。これにより、その円
筒状セパレータ10の巻回端部が止着されて、所
定の筒形状が保持されるようになる。
しかしながら、上述した筒状セパレータ10を
用いて筒形電池を構成した場合、上記接着剤によ
る接着部14が正極活物質と負極活物質との間に
介在して当該部分における電解液の移動を妨げ
る。第2図は、第1図に示したセパレータを展開
した状態を示すもので、斜線で示す部分が電解液
の移動を妨げる接着部14である。このように、
筒状セパレータ10の形状を保持するために設け
た接着部14は、セパレータ10の有効面積を実
質的に低下させ、これにより内部抵抗の増加ある
いは活物質利用率の低下といつたような害をもた
らしていた。
また、接着部14でもつて筒状セパレータ10
の形状を保持するためには、セパレータ素片12
の巻き始めおよび巻き終わりに接着剤を塗布する
工程を行なわなければならない。ところが、この
塗布工程は非常に面倒であり、この工程が生産性
を悪くする大きな原因になつていた。これととも
に、その塗布工程がこの種の電池のコストを上昇
させる原因にもなつていた。
なお、第2図において符号hは、筒状セパレー
タ10の内側と外側に振分け配置される活物質の
位置を示す。
この発明は以上のような従来の問題に鑑みてな
されたもので、その目的とするところは、生産性
を高めてコストダウンを可能にするとともに、セ
パレータの実質的な有効面積を確保し、これによ
り内部抵抗を低下させて放電時の過電圧を減少さ
せ、また活物質の利用率を高めて有効放電容量を
向上させることができるようにした筒形電池を提
供することにある。
上述した目的を達成するために、この発明は、
シート状のセパレータ素片を筒状に巻回してなる
セパレータの内側と外側に、正極活物質と負極活
物質が振分け配置された同軸構造の発電要素を有
する筒形電池において、上記セパレータ素片は熱
可塑性樹脂繊維もしくは熱可塑性樹脂繊維とセル
ロース系繊維との混合繊維からなる不織布であ
り、該セパレータの上下端部に沿つた円周部分の
みがそれぞれ熱融着により止着されていることを
特徴とする。
以下、この発明の好適な実施例を図面に基づい
て説明する。
なお、各図中共通あるいは相当する部分は同一
符号で示す。
先ず、この発明による筒形電池には、第3図に
示すような筒状セパレータ10が使用される。こ
の筒状セパレータ10は、シート状セパレータ素
片12を円筒状に巻回してなり、セパレータ素片
12はポリスチレン等の熱可塑性樹脂等からなる
不織布あるいはポリスチレン等の熱可塑性樹脂繊
維とセルロース系の繊維との混合繊維からなる不
織布が使用される。このような不織布からなるシ
ート状セパレータ素片12は、所定の筒状体に巻
回された後、その筒状体の上下端部に沿つた円周
部分がそれぞれ熱融着により止着される。これに
より、接着剤を用いることなく所定の筒形状が保
持されたセパレータ10が構成される。
さて、以上のようにして筒状体の上下端部を円
周方向に熱融着により止着された筒状セパレータ
10は、第3図に示すように、その上下端部にそ
れぞれ帯状の熱融着部16が形成される。第4図
は、上記筒状セパレータ10を展開した状態を示
すもので、上端部および下端部にそれぞれ沿つて
熱融着部16が形成されている。この熱融着部1
6は熱融着により電解液の移動を妨げ、従つてセ
パレータとしての機能が損われている。しかしな
がら、ここで注目すべきことは、第5図に示すよ
うに、筒状セパレータ10の内側と外側に振分け
配置される正極活物質24と負極活物質22は、
その筒状セパレータ10の上下端部を除いた中間
部分で互いに対向するようになつていることであ
る。つまり、上記熱融着部16は、セパレータと
しての機能が損われているが、この部分は正極活
物質24および負極活物質22から外側へはみ出
た部分であつて、もともとセパレータとして機能
する必要がない部分なのである。従つて、筒状セ
パレータ10の形状を保持するために上記熱融着
部16を設けても、正極活物質24と負極活物質
22との間における電解液の移動が妨げられるこ
とはない。
これにより、正極活物質24と負極活物質22
との対向部分全体に亘つてイオンの移動が良好に
行なわれるようになり、このことが内部抵抗を低
くして放電時の過電圧を減少させ、さらに活物質
の利用率を高めて実質的な放電容量を大きくする
といつたような効果をもたらす。また、上記熱融
着部16は、接着剤を用いることなく、熱シール
工程により簡単に形成することができるので、接
着剤の塗布といつたような面倒な工程を省いて生
産性を大幅に高めることができる。これととも
に、大幅な低コスト化も可能になる。
なお、第5図に示した筒形電池は、AMタイプ
のアルカリ・マンガン電池であつて、セパレータ
10の外側に正極活物質24の合剤が配置され、
またその内側にゲル状の負極活物質22が配置さ
れている。これにより同軸構造の発電要素が構成
されている。そして、その同軸構造の発電要素
は、筒状正極缶26、ガスケツト28および負極
端子30からなる円筒状電池ケース内に密封入さ
れている。負極端子30は負極集電棒32が溶接
接続されている。
また、筒状セパレータ10の底部は、例えば熱
溶融性物質を流し込んでなる閉塞部材18によつ
て塞がれ、かつ電気的に絶縁されている。そし
て、筒状セパレータ10は正極活物質24と負極
活物質22とが対向する部分hの上下にはみ出て
いる。この上部にはみ出た部分に上記熱融着部1
6がそれぞれ形成されている。
以上のように、この発明による筒形電池では、
セパレータ素片を熱可塑性樹脂繊維もしくは熱可
塑性樹脂繊維とセルロース系繊維との混合繊維か
らなる不織布から形成したので、セパレータを筒
状に形成するために接着剤を塗布する必要がな
く、熱シールという比較的簡単な工程でもつて固
定することにより、生産性を高め、かつ低コスト
化を可能にする。またセパレータ素片中にセパレ
ータを筒形に熱融着させるための樹脂を特別に含
浸させる必要がないので、これらの樹脂によつて
イオンの透過性が損なわれることがない。更に、
セパレータの上下端部に沿つた円周部分のみがそ
れぞれ熱融着により止着されているだけであるか
ら、正極活物質と負極活物質との間におけるセパ
レータの有効面積を確保し、これにより内部抵抗
を低くして放電時の過電圧を減少させることがで
き、また活物質の利用率を高めて電池の実質的な
放電容量を増大させることができる。
以上、本発明者によつてなされた発明を実施例
に基づき具体的に説明したが、この発明は上記実
施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることは言うまで
もない。例えば、上記正極活物質24と上記負極
活物質22との対向部分hは、筒状セパレータ1
0の上下端部に跨がつていても良い。つまり、上
記熱融着部16が正極活物質24と負極活物質2
2との対向部分hに介在しても、上述した効果を
得ることができる。これは、上記熱融着部16を
筒状セパレータ10の上下端部に沿つた円周部分
に設けることにより、筒状セパレータ10の主要
部分において全周方向に均一にイオンの移動が行
なわれるようになり、これにより活物質の消費が
部分的に偏らずに全周に亘つて均一に行なわれる
ようになる。この結果、上記熱融着部16を正極
活物質24と負極活物質22との対向部分hの範
囲内に介在させても、活物質の利用率を高めて実
質的な放電容量を増大させることができるのであ
る。また、筒状セパレータ10の全周に亘つてイ
オンの移動が均一に行なわれることにより、内部
抵抗を低くして過電圧を減少させるという効果も
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の筒形電池における筒状セパレー
タの一例を示す斜視図、第2図は第1図に示した
筒状セパレータを展開して示す図、第3図はこの
発明の実施例による筒形電池における筒状セパレ
ータの一例を示す斜視図、第4図は第3図に示し
た筒状セパレータを展開して示す図、第5図はこ
の発明による筒形電池の一実施例を示す断面図で
ある。 10……筒状セパレータ、12……セパレータ
素片、14……接着部、16……熱融着部、18
……閉塞部材、22……負極活物質、24……正
極活物質、26……正極缶、28……ガスケツ
ト、30……負極端子、32……負極集電棒。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 シート状のセパレータ素片を筒状に巻回して
    なるセパレータの内側と外側に、正極活物質と負
    極活物質が振分け配置された同軸構造の発電要素
    を有する筒形電池において、 上記セパレータ素片は熱可塑性樹脂繊維もしく
    は熱可塑性樹脂繊維とセルロース系繊維との混合
    繊維からなる不織布であり、該セパレータの上下
    端部に沿つた円周部分のみがそれぞれ熱融着によ
    り止着されていることを特徴とする筒形電池。
JP58104895A 1983-06-14 1983-06-14 筒形電池 Granted JPS59230256A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58104895A JPS59230256A (ja) 1983-06-14 1983-06-14 筒形電池
ZA844427A ZA844427B (en) 1983-06-14 1984-06-12 Separator for a tubular type battery
FR8409116A FR2548458B1 (fr) 1983-06-14 1984-06-12 Separateur pour pile de type tubulaire

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58104895A JPS59230256A (ja) 1983-06-14 1983-06-14 筒形電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59230256A JPS59230256A (ja) 1984-12-24
JPH059901B2 true JPH059901B2 (ja) 1993-02-08

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ID=14392888

Family Applications (1)

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JP58104895A Granted JPS59230256A (ja) 1983-06-14 1983-06-14 筒形電池

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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6828061B2 (en) * 2001-10-26 2004-12-07 Eveready Battery Company, Inc. Electrochemical cell with reinforced separator
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ZA844427B (en) 1985-01-30
JPS59230256A (ja) 1984-12-24

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