JPH08250102A - 角形電池の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な方法によりセパレータの損傷を防止
し、ケース内部で短絡状態が生じないようにすること。 【構成】 複数枚からなる正極電極５、負極電極６及び
セパレータ７を積層するとともに、各々の正極電極５か
ら引き出された集電用正極リード８、及び、各々の負極
電極６から引き出された集電用負極リード９を、それぞ
れ束ねて並列結線する。ここで、複数の集電用正極リー
ド８及び複数の集電用負極リード９は、互いに積層方向
において略一致する位置で束ねて並列結線される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数枚の正極電極、負
極電極及びセパレータを積層し、各正極電極の集電用正
極リード及び各負極電極の集電用負極リードをそれぞれ
並列結線して構成される角形電池の製造方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】携帯用電話機や携帯型パソコンなど携帯
機器の電源として用いられる角形電池は、例えば図２に
示すように構成される。図２に示す角形電池は、上方に
開口し負極端子を形成するケース１と、このケース１の
開口部を密封する、電解液注入口２ａ及び安全弁２ｂを
有する蓋２と、この蓋２に配設された正極端子３と、正
極端子３に一端が接続された長いリード４と、積層され
た複数枚の正極電極５、負極電極６及びセパレータ７
と、各正極電極５から引き出され、互いに並列結線され
て上記リード４の他端に接続された集電用正極リード８
と、各負極電極６から引き出され、互いに並列結線され
てケースに接続された集電用負極リード９と、ケース１
内部に充填された電解液とから構成される。

【０００３】従来、上記のように構成された角形電池を
製造する製造方法は、負極電極６、セパレータ７、正極
電極５、セパレータ７、負極電極６、……の配列でセパ
レータ７を介して正極電極５と負極電極６を交互に積層
し、その後、各正極電極５から引き出された集電用正極
リード８を束ねて抵抗溶接機等で並列結線するととも
に、各負極電極６から引き出された集電用負極リード９
を束ねて抵抗溶接機等で並列結線し、その後、ケース１
内に上記のように積層形成された電極部を収納し、上記
並列結線された集電用負極リード９をケース１の内面に
接続するとともに、上記並列結線された集電用正極リー
ド８を、蓋２に設けられた正極端子３に長いリード４を
介して接続する工程を含んでいる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
束ね、結線工程において、電極部に短絡状態が生じるこ
とがしばしば見受けられ、本発明者らが入念な調査をし
たところ、集電用正極リード８及び集電用負極リード８
の積層方向における束ね位置が大きくずれている場合
に、上記短絡状態が集中して発生することを発見した。

【０００５】そこで、その原因を考察したところ、電池
容量、放電電流向上の要請から、セパレータ７の薄肉化
（従来の厚さ０．２ｍｍ程度の厚肉な不織布に代わっ
て、厚さ２０〜３０μｍ程度の薄肉なＰＰ又はＰＥ多孔
膜等が採用されるようになった。）、正極電極５及び負
極電極６の薄肉化（従来の厚さ１ｍｍ程度の厚肉なもの
に代わって、厚さ０．１〜０．２ｍｍ程度の薄肉なもの
が採用されるようになった。）、正極電極５及び負極電
極６の積層枚数の増加（従来の各々２〜３枚程度の少な
い枚数の正極電極５及び負極電極６に代わって、各々１
０枚程度の多い枚数の正極電極５及び負極電極６が採用
されるようになった。）に伴い、束ねられた集電用正極
リード８間及び集電用負極リード９間での干渉、セパレ
ータ７の損傷等が生じやすくなり、図３に示すように、
集電用正極リード８及び集電用負極リード９の積層方向
における束ね位置が大きくずれていると、セパレータ７
の倣う方向が集電用正極リード８側と集電用負極リード
９側とで逆になる部分が生じ、その反転する付近でセパ
レータ７が傷つき、短絡状態が生じることが判明した。

【０００６】本発明は、上記考察に基づきなされたもの
であり、簡単な方法によりセパレータの損傷を防止し短
絡状態が生じないようにすることができる角形電池の製
造方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１では、複数枚か
らなる正極電極、負極電極及びセパレータを積層すると
ともに、前記各々の正極電極から引き出された集電用正
極リード、及び、前記各々の負極電極から引き出された
集電用負極リードを、それぞれ束ねて並列結線してなる
角形電池の製造方法において、前記複数の集電用正極リ
ード及び前記複数の集電用負極リードを、互いに積層方
向において略一致する位置で束ねて並列結線することを
特徴とする角形電池の製造方法を採用する。

【０００８】

【発明の作用効果】請求項１に係る角形電池の製造方法
によると、複数の集電用正極リード及び複数の集電用負
極リードを、互いに積層方向において略一致する位置で
束ねて並列結線するようにしたため、セパレータの倣う
方向が集電用正極リード側と集電用負極リード側とで一
致し、このためセパレータが損傷せず短絡状態が発生し
ないようになる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図１及び図２を
参照して説明する。

【００１０】本実施例に係る角形電池の製造方法は、ま
ず、複数枚からなる正極電極５、負極電極６及びセパレ
ータ７を、負極電極６、セパレータ７、正極電極５、セ
パレータ７、負極電極６、……の配列となるように積層
して電極部を形成する工程を実施する。ここで、正極電
極５、負極電極６及びセパレータ７は、それぞれ、例え
ばリチウム電池の発電要素となるリチウムコバルト酸化
物、カーボン及びポリエチレン多孔膜からなり、正極電
極５からは、アルミニウム箔からなる集電用正極リード
８が正極電極５と一体又は別体となって引き出され、ま
た、負極電極６からは、銅箔からなる集電用負極リード
９が負極電極６と一体又は別体となって引き出されてい
る。

【００１１】次に、複数の集電用正極リード８及び複数
の集電用負極リード９を、図１に示すように、互いに積
層方向において略一致する位置で束ね、抵抗溶接機又は
超音波溶接機等を用いて、上記束ねた集電用負極リード
９を並列結線するとともに、上記束ねた集電用正極リー
ド８を並列結線すると同時に長いリード４（例えばアル
ミニウムからなるリード）の一端部に接続する。

【００１２】次に、ニッケルメッキ鋼板又はステンレス
を成形加工したケース１に上記電極部を収納し、上記並
列結線された集電用負極リード９とケース１とを抵抗溶
接機等で接続する。

【００１３】次に、長いリード４の他端部と蓋に配設さ
れたニッケルメッキ鋼板製の正極端子３とを抵抗溶接機
又は超音波溶接機等で接続する。

【００１４】次に、ケース１を蓋２で密封し、電解液注
入口２ａを介してケース１内に電解液を注入し、電解液
注入口２ａを厚さ０．１〜２ｍｍ程度のＳＵＳ板又はＮ
i 板をＹＡＧレーザで溶接することで密封する。

【００１５】以上説明したように、本実施例では、集電
用正極リード８及び集電用負極リード９の束ね、結線工
程を実施する際、図１に示すように、複数の集電用正極
リード８及び複数の集電用負極リード９を、互いに積層
方向において略一致する位置で束ねて並列結線するよう
にしている。このため、セパレータ７の倣う方向が集電
用正極リード８側と集電用負極リード９側とで一致し、
セパレータ７が損傷せず短絡状態が発生しないようにな
る。なお、図１は、図面左端側の位置を束ね位置として
いるが、その他、図面右端側の位置や中央位置等、積層
方向において略一致する位置であればセパレータ７の損
傷を防止し得る。

【００１６】なお、集電用正極リード８の束ね位置と集
電用負極リード９の束ね位置とを相反する位置とした場
合（図３が対応する。）、内部短絡不良率は８％であっ
たのに対し、本実施例のように集電用正極リード８の束
ね位置と集電用負極リード９の束ね位置とを一致させた
場合（図１が対応する。）、内部短絡不良率は０％とな
ることが検証できた。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例に係る角形電池の製造方法の主要工程
を説明するための説明図

【図２】従来の製造方法により製造される角形電池の構
成図であり、図２(A) は、正面部分断面図、図２(B)
は、左側面部分断面図、図２(C) は、右側面部分断面図

【図３】上記従来方法の問題点を説明するための説明図

【符号の説明】

５ 正極電極 ６ 負極電極 ７ セパレータ ８ 集電用正極リード ９ 集電用負極リード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚からなる正極電極、負極電極及び
   セパレータを積層するとともに、前記各々の正極電極か
   ら引き出された集電用正極リード、及び、前記各々の負
   極電極から引き出された集電用負極リードを、それぞれ
   束ねて並列結線してなる角形電池の製造方法において、 前記複数の集電用正極リード及び前記複数の集電用負極
   リードを、互いに積層方向において略一致する位置で束
   ねて並列結線することを特徴とする角形電池の製造方
   法。