JPH0620718A - 筒形水素化物二次電池 - Google Patents
筒形水素化物二次電池Info
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- JPH0620718A JPH0620718A JP4199111A JP19911192A JPH0620718A JP H0620718 A JPH0620718 A JP H0620718A JP 4199111 A JP4199111 A JP 4199111A JP 19911192 A JP19911192 A JP 19911192A JP H0620718 A JPH0620718 A JP H0620718A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative electrode
- electrode
- current collector
- exposed portion
- secondary battery
- Prior art date
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-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 筒形水素化物二次電池における負極の集電構
造を改良して、電池容量の増大化を図る。 【構成】 金属酸化物または金属水酸化物を含む正極１
と、水素吸蔵合金粉末を含む負極２と、これら両極１，
２間に介在されるセパレ―タ３とを渦巻状に巻回して電
極４を構成し、この渦巻状電極４をアルカリ水溶液から
なる電解液と共に負極缶５内に収納し、この渦巻状電極
４の最外周に位置する負極２の集電体露出部２ａを負極
缶５の内周面に接触させ、缶開口部に封口体を設けてな
る筒形水素化物二次電池において、上記の集電体露出部
２ａを負極２の厚さ方向で圧縮して薄肉に形成する。
造を改良して、電池容量の増大化を図る。 【構成】 金属酸化物または金属水酸化物を含む正極１
と、水素吸蔵合金粉末を含む負極２と、これら両極１，
２間に介在されるセパレ―タ３とを渦巻状に巻回して電
極４を構成し、この渦巻状電極４をアルカリ水溶液から
なる電解液と共に負極缶５内に収納し、この渦巻状電極
４の最外周に位置する負極２の集電体露出部２ａを負極
缶５の内周面に接触させ、缶開口部に封口体を設けてな
る筒形水素化物二次電池において、上記の集電体露出部
２ａを負極２の厚さ方向で圧縮して薄肉に形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、筒形水素化物二次電池
に関し、さらに詳しくは、成形負極の集電構造の改良に
関するものである。
に関し、さらに詳しくは、成形負極の集電構造の改良に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、この種の電池は、図５に示すよ
うに、金属酸化物または金属水酸化物を含む正極１０
と、水素吸蔵合金を含む負極２０と、これら両極間に介
在されるセパレ―タ３０とを重ね合わせて渦巻状に巻回
して電極４０とし、この渦巻状電極４０をアルカリ水溶
液からなる電解液と共に、筒型の負極缶５０内に収納
し、缶開口部に封口体（図示せず）を設けている。
うに、金属酸化物または金属水酸化物を含む正極１０
と、水素吸蔵合金を含む負極２０と、これら両極間に介
在されるセパレ―タ３０とを重ね合わせて渦巻状に巻回
して電極４０とし、この渦巻状電極４０をアルカリ水溶
液からなる電解液と共に、筒型の負極缶５０内に収納
し、缶開口部に封口体（図示せず）を設けている。
【０００３】ここで、上記の負極２０としては、図４に
示すように、たとえばニツケル製の集電体２０Ａに水素
吸蔵合金粉末２０Ｂを圧着したシ―ト状の成形体が用い
られている。集電体２０Ａは、上記活物質としての水素
吸蔵合金粉末２０Ｂを包含するに有利なように、たとえ
ばエキスパンドメタルに加工された三次元的な構造を有
しており、その厚さは負極２０の厚さと同じ程度であ
る。
示すように、たとえばニツケル製の集電体２０Ａに水素
吸蔵合金粉末２０Ｂを圧着したシ―ト状の成形体が用い
られている。集電体２０Ａは、上記活物質としての水素
吸蔵合金粉末２０Ｂを包含するに有利なように、たとえ
ばエキスパンドメタルに加工された三次元的な構造を有
しており、その厚さは負極２０の厚さと同じ程度であ
る。
【０００４】また、集電効果を高めるために、図４およ
び図５に示すように、電極４０の最外周に位置するニツ
ケル集電体２０Ａの端部を集電体露出部２０ａとして露
出させて、負極缶５０の内周面に接触させている。この
集電体露出部２０ａは、負極２０から水素吸蔵合金粉末
２０Ｂを取り除いた部分か、あるいは露出用集電体を後
から溶接したもので構成されるのが一般的である。
び図５に示すように、電極４０の最外周に位置するニツ
ケル集電体２０Ａの端部を集電体露出部２０ａとして露
出させて、負極缶５０の内周面に接触させている。この
集電体露出部２０ａは、負極２０から水素吸蔵合金粉末
２０Ｂを取り除いた部分か、あるいは露出用集電体を後
から溶接したもので構成されるのが一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の集電構造においては、ニツケル集電体２０Ａの厚さ
が負極２０の厚さと同じ程度である関係上、集電体露出
部２０ａでの占有スペ―スが比較的大となつている。し
たがつて、電極容量の向上を図ろうとしても、上記露出
部２０ａの占有スペ―スによつて、活物質の充てん量の
増量が制約されてしまうことになる。
来の集電構造においては、ニツケル集電体２０Ａの厚さ
が負極２０の厚さと同じ程度である関係上、集電体露出
部２０ａでの占有スペ―スが比較的大となつている。し
たがつて、電極容量の向上を図ろうとしても、上記露出
部２０ａの占有スペ―スによつて、活物質の充てん量の
増量が制約されてしまうことになる。
【０００６】本発明は、上記従来のものの課題を解決す
るためになされたもので、負極の集電構造を改良して、
容量を大きくすることが可能な筒形水素化物二次電池を
提供することを目的としている。
るためになされたもので、負極の集電構造を改良して、
容量を大きくすることが可能な筒形水素化物二次電池を
提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために、鋭意検討を重ねた結果、水素吸蔵
合金粉末を含む負極の成形に際し、渦巻状電極の最外周
に位置するニツケル集電体露出部を薄くすれば、負極缶
内に収納したときの占有スペ―スが小さくなり、その
分、水素吸蔵合金粉末などの活物質を増量することが可
能であることに着目して、本発明を完成するに至つた。
的を達成するために、鋭意検討を重ねた結果、水素吸蔵
合金粉末を含む負極の成形に際し、渦巻状電極の最外周
に位置するニツケル集電体露出部を薄くすれば、負極缶
内に収納したときの占有スペ―スが小さくなり、その
分、水素吸蔵合金粉末などの活物質を増量することが可
能であることに着目して、本発明を完成するに至つた。
【０００８】すなわち、本発明は、金属酸化物または金
属水酸化物を含む正極と、水素吸蔵合金粉末を含む負極
と、これら両極間に介在されるセパレ―タとを渦巻状に
巻回して電極を構成し、この渦巻状電極をアルカリ水溶
液からなる電解液と共に負極缶内に収納し、この渦巻状
電極の最外周に位置する負極の集電体露出部を負極缶の
内周面に接触させ、缶開口部に封口体を設けてなる筒形
水素化物二次電池において、上記集電体露出部を負極の
厚さ方向で圧縮して薄肉に形成したことを特徴とする筒
形水素化物二次電池に係るものである。
属水酸化物を含む正極と、水素吸蔵合金粉末を含む負極
と、これら両極間に介在されるセパレ―タとを渦巻状に
巻回して電極を構成し、この渦巻状電極をアルカリ水溶
液からなる電解液と共に負極缶内に収納し、この渦巻状
電極の最外周に位置する負極の集電体露出部を負極缶の
内周面に接触させ、缶開口部に封口体を設けてなる筒形
水素化物二次電池において、上記集電体露出部を負極の
厚さ方向で圧縮して薄肉に形成したことを特徴とする筒
形水素化物二次電池に係るものである。
【０００９】
【作用】本発明では、渦巻状電極の最外周に位置する負
極の集電体露出部がこの負極の厚さ方向で圧縮されて薄
肉に形成されているので、負極缶内に渦巻状電極を収納
した際の集電体露出部の占有スペ―スが小さくなり、活
物質の充てん量を増やすことができる。
極の集電体露出部がこの負極の厚さ方向で圧縮されて薄
肉に形成されているので、負極缶内に渦巻状電極を収納
した際の集電体露出部の占有スペ―スが小さくなり、活
物質の充てん量を増やすことができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明の筒形水素化物二次電池の一例
を、図２は同電池に用いられる負極の構成を、それぞれ
示したものである。
明する。図１は本発明の筒形水素化物二次電池の一例
を、図２は同電池に用いられる負極の構成を、それぞれ
示したものである。
【００１１】図１において、１は集電体に金属酸化物ま
たは金属水酸化物を活物質として圧着したシ―ト状の成
形体からなる正極、２は水素吸蔵合金粉末を含む負極、
３はこれら両極１，２間に介在されるセパレ―タであ
り、これらを重ね合わせてから渦巻状に巻回して電極４
とし、この渦巻状電極４をアルカリ水溶液からなる電解
液と共に、筒形の負極缶５内に収納し、缶開口部に防爆
用の封口体６を設けている。封口体６の下面には、正極
１と接続されるリ―ド７がスポツト溶接されている。８
は封口体６と負極缶５との間の絶縁部材である。
たは金属水酸化物を活物質として圧着したシ―ト状の成
形体からなる正極、２は水素吸蔵合金粉末を含む負極、
３はこれら両極１，２間に介在されるセパレ―タであ
り、これらを重ね合わせてから渦巻状に巻回して電極４
とし、この渦巻状電極４をアルカリ水溶液からなる電解
液と共に、筒形の負極缶５内に収納し、缶開口部に防爆
用の封口体６を設けている。封口体６の下面には、正極
１と接続されるリ―ド７がスポツト溶接されている。８
は封口体６と負極缶５との間の絶縁部材である。
【００１２】ここで、上記の負極２は、図２に示すよう
に、集電体２Ａに水素吸蔵合金粉末２Ｂを圧着したシ―
ト状の成形体からなり、渦巻状電極４の最外周に位置す
る集電体２Ａの端部２ａが露出されているとともに、ロ
―ラなどにより負極２の厚さ方向から圧縮されて薄肉に
形成されている。この薄肉に圧縮された集電体露出部２
ａを、図３のように、負極缶５の内周面に接触させてい
る。このため、この集電体露出部２ａの占有スペ―スが
小さくなつて、その分、活物質容量の増大化が図れるこ
とになる。
に、集電体２Ａに水素吸蔵合金粉末２Ｂを圧着したシ―
ト状の成形体からなり、渦巻状電極４の最外周に位置す
る集電体２Ａの端部２ａが露出されているとともに、ロ
―ラなどにより負極２の厚さ方向から圧縮されて薄肉に
形成されている。この薄肉に圧縮された集電体露出部２
ａを、図３のように、負極缶５の内周面に接触させてい
る。このため、この集電体露出部２ａの占有スペ―スが
小さくなつて、その分、活物質容量の増大化が図れるこ
とになる。
【００１３】このように構成される本発明の電池Ａと、
前記の図５に示される従来構成の電池Ｂとの性能を比較
するため、下記の要領で放電容量特性と、集電体露出部
が挿入不良となる不良率を調べた。試験個数は、両電池
共５０個とし、その平均値を後記の表１に示した。
前記の図５に示される従来構成の電池Ｂとの性能を比較
するため、下記の要領で放電容量特性と、集電体露出部
が挿入不良となる不良率を調べた。試験個数は、両電池
共５０個とし、その平均値を後記の表１に示した。
【００１４】電池Ａにおいて、正極１は集電体にニツケ
ル製パンチングメタルを、活物質にオキシ水酸化ニツケ
ルを用い、負極２は集電体２Ａにニツケル製エキスパン
ドメタルを用い、セパレ―タ３はナイロン不織布を用い
た。従来構成の電池Ｂは、負極における集電体露出部２
０ａの厚さが負極２０の厚さと同じ程度である以外は、
上記電池Ａと同じである。
ル製パンチングメタルを、活物質にオキシ水酸化ニツケ
ルを用い、負極２は集電体２Ａにニツケル製エキスパン
ドメタルを用い、セパレ―タ３はナイロン不織布を用い
た。従来構成の電池Ｂは、負極における集電体露出部２
０ａの厚さが負極２０の厚さと同じ程度である以外は、
上記電池Ａと同じである。
【００１５】＜放電容量特性＞０．１Ｃでそれぞれの容
量に対して１５０％充電したのち、０．２Ｃ，０．７Ｖ
カツト放電させる工程を数回繰り返し行い、放電容量が
安定したところの値を測定値とした。
量に対して１５０％充電したのち、０．２Ｃ，０．７Ｖ
カツト放電させる工程を数回繰り返し行い、放電容量が
安定したところの値を測定値とした。
【００１６】＜電極の缶挿入の不良率＞渦巻状電極を作
製し、負極缶に挿入したときに、負極の集電体露出部が
原因となる挿入不良の数を調べた。
製し、負極缶に挿入したときに、負極の集電体露出部が
原因となる挿入不良の数を調べた。
【００１７】
【表１】
【００１８】上記試験結果からも明らかなように、電池
Ａは、集電体露出部２ａを圧縮して薄肉にしたことによ
り、活物質の充てん量が増えて、電池Ｂよりも容量アツ
プを図ることができた。また、電池Ａは、缶挿入時の不
良率の発生を電池Ｂよりも大幅に低減することができ
た。
Ａは、集電体露出部２ａを圧縮して薄肉にしたことによ
り、活物質の充てん量が増えて、電池Ｂよりも容量アツ
プを図ることができた。また、電池Ａは、缶挿入時の不
良率の発生を電池Ｂよりも大幅に低減することができ
た。
【００１９】上記の電池Ａでは、負極２の集電体２Ａの
構成材として、ニツケル製エキスパンドメタルを用いて
いるが、ニツケル以外の金属を用いてもよい。また、エ
キスパンドメタル以外に、パンチングメタル、発泡メタ
ル、金属繊維など、導電性を有してかつ活物質である水
素吸蔵合金粉末２Ｂを充てん可能なものであれば、種々
の材料を使用することができる。
構成材として、ニツケル製エキスパンドメタルを用いて
いるが、ニツケル以外の金属を用いてもよい。また、エ
キスパンドメタル以外に、パンチングメタル、発泡メタ
ル、金属繊維など、導電性を有してかつ活物質である水
素吸蔵合金粉末２Ｂを充てん可能なものであれば、種々
の材料を使用することができる。
【００２０】
【発明の効果】以上のように、本発明の負極の集電構造
とすることにより、集電体露出部の占有スペ―スが小さ
くなる分、活物質を増量することができ、容量の大きな
筒形水素化物二次電池を得ることができる。
とすることにより、集電体露出部の占有スペ―スが小さ
くなる分、活物質を増量することができ、容量の大きな
筒形水素化物二次電池を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の筒形水素化物二次電池の一例を示す縦
断面図である。
断面図である。
【図２】上記二次電池の負極の構成を示す平面図であ
る。
る。
【図３】上記二次電池の負極の集電部分を示す部分横断
面図である。
面図である。
【図４】従来構成の筒形水素化物二次電池の負極の構成
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図５】従来構成の二次電池の負極の集電部分を示す部
分横断面図である。
分横断面図である。
１：正極 ２：負極 ２Ａ：集電体 ２Ｂ：水素吸蔵合金粉末（活物質） ２ａ：集電体露出部 ３：セパレ―タ ５：負極缶 ６：封口体
Claims (1)
- 【請求項１】 金属酸化物または金属水酸化物を含む正
極と、水素吸蔵合金粉末を含む負極と、これら両極間に
介在されるセパレ―タとを渦巻状に巻回して電極を構成
し、この渦巻状電極をアルカリ水溶液からなる電解液と
共に負極缶内に収納し、この渦巻状電極の最外周に位置
する負極の集電体露出部を負極缶の内周面に接触させ、
缶開口部に封口体を設けてなる筒形水素化物二次電池に
おいて、上記集電体露出部を負極の厚さ方向で圧縮して
薄肉に形成したことを特徴とする筒形水素化物二次電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4199111A JPH0620718A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 筒形水素化物二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4199111A JPH0620718A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 筒形水素化物二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0620718A true JPH0620718A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16402313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4199111A Withdrawn JPH0620718A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 筒形水素化物二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620718A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006073123A1 (ja) * | 2005-01-06 | 2006-07-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | ニッケル水素蓄電池およびその負極の製造方法 |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP4199111A patent/JPH0620718A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006073123A1 (ja) * | 2005-01-06 | 2006-07-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | ニッケル水素蓄電池およびその負極の製造方法 |
| JP5096745B2 (ja) * | 2005-01-06 | 2012-12-12 | パナソニック株式会社 | ニッケル水素蓄電池用負極の製造方法 |
| US8475958B2 (en) | 2005-01-06 | 2013-07-02 | Panasonic Corporation | Nickel hydrogen storage battery and method for manufacturing negative electrode thereof |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |