JPH1069920A - アルカリ電解質らせん状電池用の隔離体 - Google Patents
アルカリ電解質らせん状電池用の隔離体Info
- Publication number
- JPH1069920A JPH1069920A JP9194621A JP19462197A JPH1069920A JP H1069920 A JPH1069920 A JP H1069920A JP 9194621 A JP9194621 A JP 9194621A JP 19462197 A JP19462197 A JP 19462197A JP H1069920 A JPH1069920 A JP H1069920A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- fibers
- separator
- battery
- battery according
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- 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
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
-
- 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
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
-
- 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
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/463—Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
- H01M50/466—U-shaped, bag-shaped or folded
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/34—Gastight accumulators
- H01M10/345—Gastight metal hydride accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
- H01M2300/0014—Alkaline electrolytes
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Separators (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 自然放電を軽減する能力と、らせん状への変
形に対する良好な機械的強度とを同時に有する隔離体を
含むＮｉ−ＭＨ電池を提供する。 【解決手段】 一定間隔に配設された融合領域により相
互に接続される専らポリプロピレン製のファイバから成
る不織隔離体の両側に設置される少なくとも一つの正極
と負極とを含むアルカリ電解質らせん状電池であって、
前記隔離体が少なくとも二つの重なった層から成り、前
記ファイバの向きが前記層のそれぞれにおいて異なるこ
とを特徴とする電池。
形に対する良好な機械的強度とを同時に有する隔離体を
含むＮｉ−ＭＨ電池を提供する。 【解決手段】 一定間隔に配設された融合領域により相
互に接続される専らポリプロピレン製のファイバから成
る不織隔離体の両側に設置される少なくとも一つの正極
と負極とを含むアルカリ電解質らせん状電池であって、
前記隔離体が少なくとも二つの重なった層から成り、前
記ファイバの向きが前記層のそれぞれにおいて異なるこ
とを特徴とする電池。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルカリ電解質ら
せん状電池用、特にニッケル−カドミウム（Ｎｉ−Ｃ
ｄ）またはニッケル−水素化可能金属（Ｎｉ−ＭＨ）型
アルカリ電解質らせん状電池用の隔離体に関する。本発
明はまた、この隔離体の製造方法にも関する。
せん状電池用、特にニッケル−カドミウム（Ｎｉ−Ｃ
ｄ）またはニッケル−水素化可能金属（Ｎｉ−ＭＨ）型
アルカリ電解質らせん状電池用の隔離体に関する。本発
明はまた、この隔離体の製造方法にも関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｎｉ−Ｃｄ電池は、独立型エネルギ発生
源としてかなり以前から使われている。Ｎｉ−Ｃｄ電池
はすぐれた充電保持力を有すること、すなわち充電状態
で保存される時にはその能力の低下が緩やかであるとい
うことで知られている。完全充電したＮｉ−Ｃｄ電池が
失う充電量は、４０℃で七日間で２０％程度である。
源としてかなり以前から使われている。Ｎｉ−Ｃｄ電池
はすぐれた充電保持力を有すること、すなわち充電状態
で保存される時にはその能力の低下が緩やかであるとい
うことで知られている。完全充電したＮｉ−Ｃｄ電池が
失う充電量は、４０℃で七日間で２０％程度である。
【０００３】最近の携帯機器が必要とする独立エネルギ
源は次第に大きくなってきているため、最近新しい対が
開発された。Ｎｉ−ＭＨ電池は、Ｎｉ−Ｃｄ電池よりも
大きな容量を有する。このことは、ある一定の様式の電
極がカドミウム負電極ではなく水素化可能な金属を含ん
でいると、より長い使用時間が得られることを意味す
る。一方、Ｎｉ−ＭＨ電池は顕著な自然放電を有するた
め、ユーザにとってきわめて不利な問題となっている。
完全に充電された状態で保存されるＮｉ−ＭＨ電池が失
う充電量は、Ｎｉ−Ｃｄ電池の場合の約二倍であり、４
０℃、七日間で４０％である。このように結果が悪いの
は、ＭＨ電極は、一旦充電されると、Ｃｄ電極よりも高
い還元性を有するからである。
源は次第に大きくなってきているため、最近新しい対が
開発された。Ｎｉ−ＭＨ電池は、Ｎｉ−Ｃｄ電池よりも
大きな容量を有する。このことは、ある一定の様式の電
極がカドミウム負電極ではなく水素化可能な金属を含ん
でいると、より長い使用時間が得られることを意味す
る。一方、Ｎｉ−ＭＨ電池は顕著な自然放電を有するた
め、ユーザにとってきわめて不利な問題となっている。
完全に充電された状態で保存されるＮｉ−ＭＨ電池が失
う充電量は、Ｎｉ−Ｃｄ電池の場合の約二倍であり、４
０℃、七日間で４０％である。このように結果が悪いの
は、ＭＨ電極は、一旦充電されると、Ｃｄ電極よりも高
い還元性を有するからである。
【０００４】自然放電は通常、窒素含有シャトル（nave
tte）を原因とする。電池内に存在するアンモニアおよ
び亜硝酸塩は、充電された正極上で酸化され硝酸塩にな
り、その結果、電極は放電される。また充電された負極
上では、硝酸塩および亜硝酸塩がアンモニアに還元さ
れ、そのため負極も放電される。これらの反応は何回も
起きることがある。なぜなら、正極で発生する種は負極
で反応して、正極と反応することができる種に変化する
からである。シャトルという言葉を使うのはそのためで
ある。
tte）を原因とする。電池内に存在するアンモニアおよ
び亜硝酸塩は、充電された正極上で酸化され硝酸塩にな
り、その結果、電極は放電される。また充電された負極
上では、硝酸塩および亜硝酸塩がアンモニアに還元さ
れ、そのため負極も放電される。これらの反応は何回も
起きることがある。なぜなら、正極で発生する種は負極
で反応して、正極と反応することができる種に変化する
からである。シャトルという言葉を使うのはそのためで
ある。
【０００５】ＭＨ電極上では、アンモニアへの硝酸塩お
よび亜硝酸塩の還元が加速される。この反応が、窒素含
有シャトルの動特性を制限する段階であるとすれば、Ｎ
ｉ−ＭＨ電池内では、ある経過時間内に、より多くのシ
ャトルが発生することができる。Ｎｉ−ＭＨ電池の自然
放電が多いことを説明するものとして、この仮定が一般
的に受け入れられている。
よび亜硝酸塩の還元が加速される。この反応が、窒素含
有シャトルの動特性を制限する段階であるとすれば、Ｎ
ｉ−ＭＨ電池内では、ある経過時間内に、より多くのシ
ャトルが発生することができる。Ｎｉ−ＭＨ電池の自然
放電が多いことを説明するものとして、この仮定が一般
的に受け入れられている。
【０００６】先行技術では、窒素含有種の影響を制限す
るために、通常使われているポリアミド製の隔離体を、
同じ媒質内で化学的に安定しているポリオレフィン製の
隔離体に替えることが提案された。事実、Ｎｉ−ＭＨ電
池内で使用される強アルカリ性電解質内ではポリアミド
製の隔離体は劣化し、窒素含有不純物の潜在的発生源と
なる。
るために、通常使われているポリアミド製の隔離体を、
同じ媒質内で化学的に安定しているポリオレフィン製の
隔離体に替えることが提案された。事実、Ｎｉ−ＭＨ電
池内で使用される強アルカリ性電解質内ではポリアミド
製の隔離体は劣化し、窒素含有不純物の潜在的発生源と
なる。
【０００７】ところがポリオレフィン製の隔離体は疎水
性が高いため、使用上、種々の困難がある。隔離体に親
水性をもたせるために、フッ化処理、コロナ放電、ある
いは他の方法により隔離体を酸化するか、親水性単量体
によりグラフト化することができる。また、電解質内に
湿潤剤を投入することもできる。
性が高いため、使用上、種々の困難がある。隔離体に親
水性をもたせるために、フッ化処理、コロナ放電、ある
いは他の方法により隔離体を酸化するか、親水性単量体
によりグラフト化することができる。また、電解質内に
湿潤剤を投入することもできる。
【０００８】ポリエチレン製の隔離体は、使用する電解
質内で化学的に安定しており、電池内に余分に窒素含有
種をもたらすことはないが、電池の他の成分によっても
たらされる不純物による窒素含有シャトルに対しては効
果がない。したがって、ポリエチレン製の隔離体を使用
しても、Ｎｉ−ＭＨ電池の自然放電を顕著に軽減するこ
とはできない。
質内で化学的に安定しており、電池内に余分に窒素含有
種をもたらすことはないが、電池の他の成分によっても
たらされる不純物による窒素含有シャトルに対しては効
果がない。したがって、ポリエチレン製の隔離体を使用
しても、Ｎｉ−ＭＨ電池の自然放電を顕著に軽減するこ
とはできない。
【０００９】別の解決方法は、非結合ファイバと呼ばれ
る、専らポリプロピレンから成るファイバと、結合ファ
イバと呼ばれる、ポリエチレン製の被覆で覆われたポリ
プロピレン製のファイバとの混合から成る隔離体を使用
することにある。このような隔離体を製造する際には、
（融解温度がポリプロピレンの融解温度よりも低い）ポ
リエチレンが融解することにより、被覆されたファイバ
を、被覆されていないファイバに密着させることができ
る。
る、専らポリプロピレンから成るファイバと、結合ファ
イバと呼ばれる、ポリエチレン製の被覆で覆われたポリ
プロピレン製のファイバとの混合から成る隔離体を使用
することにある。このような隔離体を製造する際には、
（融解温度がポリプロピレンの融解温度よりも低い）ポ
リエチレンが融解することにより、被覆されたファイバ
を、被覆されていないファイバに密着させることができ
る。
【００１０】このような隔離体は、「ウェット−レイ
ド」と呼ばれる湿式方法、または「ドライ−レイド」と
呼ばれる乾式方法により得ることができる。この隔離体
は、ある量のアンモニアを固定することができ、したが
って窒素含有シャトルに供給される不純物の量を制限す
ることができる。
ド」と呼ばれる湿式方法、または「ドライ−レイド」と
呼ばれる乾式方法により得ることができる。この隔離体
は、ある量のアンモニアを固定することができ、したが
って窒素含有シャトルに供給される不純物の量を制限す
ることができる。
【００１１】しかしながら、このような隔離体によって
固定できるアンモニアの量は、電池内に存在する窒素含
有種の量よりも少ない。前記に記述のシャトルは動特性
がきわめて高いため、固定されない種により高い自然放
電が発生する。
固定できるアンモニアの量は、電池内に存在する窒素含
有種の量よりも少ない。前記に記述のシャトルは動特性
がきわめて高いため、固定されない種により高い自然放
電が発生する。
【００１２】Ｎｉ−ＭＨ電池の自然放電を軽減するため
の最良の方法は、ポリプロピレンとポリエチレンとの混
合物から成る隔離体よりも多くのアンモニアを固定する
ことができる専らポリプロピレンから成る隔離体を使用
することである。こうすることにより隔離体は、電池内
に存在し、使用成分内に入る窒素含有不純物全体をアン
モニアの形態で阻止することができる。したがって、窒
素含有シャトルは完全に除去され、また、これにかかわ
る自然放電もなくなる。
の最良の方法は、ポリプロピレンとポリエチレンとの混
合物から成る隔離体よりも多くのアンモニアを固定する
ことができる専らポリプロピレンから成る隔離体を使用
することである。こうすることにより隔離体は、電池内
に存在し、使用成分内に入る窒素含有不純物全体をアン
モニアの形態で阻止することができる。したがって、窒
素含有シャトルは完全に除去され、また、これにかかわ
る自然放電もなくなる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】現在、専らポリプロピ
レンから成る隔離体の製造方法として二つが知られてい
る。一つは、「メルト−ブロー」と呼ばれる溶解物質の
脈動吹製方法であり、断続的に排出される融解状態のポ
リマーを平坦表面に付着させるものである。得られたフ
ァイバは短寸法であり、不規則に配置される。ファイバ
は、冷えてくると相互に密着するようになる。この方法
は、できた隔離体が機械的にきわめて脆く、きわめて裂
けやすく、らせん状にして円筒形電池を作製することが
不可能であるという欠点を有する。
レンから成る隔離体の製造方法として二つが知られてい
る。一つは、「メルト−ブロー」と呼ばれる溶解物質の
脈動吹製方法であり、断続的に排出される融解状態のポ
リマーを平坦表面に付着させるものである。得られたフ
ァイバは短寸法であり、不規則に配置される。ファイバ
は、冷えてくると相互に密着するようになる。この方法
は、できた隔離体が機械的にきわめて脆く、きわめて裂
けやすく、らせん状にして円筒形電池を作製することが
不可能であるという欠点を有する。
【００１４】もう一つは、「スパン−ボンド」と呼ばれ
る、連続しているファイバを押し出す方法であり、この
方法は、融解ポリマーがダイスを通して連続的に排出さ
れる点において前記方法と異なる。長尺で大径のファイ
バが得られる。この方法により、良好な力学特性を有す
る隔離体が得られるが、この隔離体は、均質性に欠けし
たがって短絡に対しきわめて脆弱であるという欠点を有
する。
る、連続しているファイバを押し出す方法であり、この
方法は、融解ポリマーがダイスを通して連続的に排出さ
れる点において前記方法と異なる。長尺で大径のファイ
バが得られる。この方法により、良好な力学特性を有す
る隔離体が得られるが、この隔離体は、均質性に欠けし
たがって短絡に対しきわめて脆弱であるという欠点を有
する。
【００１５】本発明は、自然放電を軽減する能力と、ら
せん状への変形に対する良好な機械的強度とを同時に有
する隔離体を含むＮｉ−ＭＨ電池を提供することを目的
とする。
せん状への変形に対する良好な機械的強度とを同時に有
する隔離体を含むＮｉ−ＭＨ電池を提供することを目的
とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明が対象とするの
は、一定間隔に配設された融合領域により相互に接続さ
れる専らポリプロピレン製のファイバから成る不織隔離
体の両側に設置される少なくとも一つの正極と負極とを
含むアルカリ電解質らせん状電池、特にニッケル−カド
ミウムまたはニッケル−水素化可能金属型らせん状電池
であって、前記隔離体が少なくとも二つの重なった層か
ら成り、前記ファイバの向きが前記層のそれぞれにおい
て異なることを特徴とする電池である。
は、一定間隔に配設された融合領域により相互に接続さ
れる専らポリプロピレン製のファイバから成る不織隔離
体の両側に設置される少なくとも一つの正極と負極とを
含むアルカリ電解質らせん状電池、特にニッケル−カド
ミウムまたはニッケル−水素化可能金属型らせん状電池
であって、前記隔離体が少なくとも二つの重なった層か
ら成り、前記ファイバの向きが前記層のそれぞれにおい
て異なることを特徴とする電池である。
【００１７】領域の表面は幾何形状である。ポリプロピ
レンファイバは、幾何形状を、円形、四角形、菱形、十
字形、三角形、任意の多角形など、種々のものとするこ
とができる融合点により、相互に接続される。これらの
領域は、隔離体の表面全体にわたり等間隔で一様に分布
する。領域の面積は０．０１〜１ｍｍ2である。ある融
合領域の単位面積は、その融合領域が複数のファイバを
覆うようにして選択される。
レンファイバは、幾何形状を、円形、四角形、菱形、十
字形、三角形、任意の多角形など、種々のものとするこ
とができる融合点により、相互に接続される。これらの
領域は、隔離体の表面全体にわたり等間隔で一様に分布
する。領域の面積は０．０１〜１ｍｍ2である。ある融
合領域の単位面積は、その融合領域が複数のファイバを
覆うようにして選択される。
【００１８】隔離体および融合領域の単位面積について
求める機械的強度によれば、領域の表面密度を多少高く
することができる。
求める機械的強度によれば、領域の表面密度を多少高く
することができる。
【００１９】隔離体は、１ｍｍ2あたり０．１〜１０領
域を含む。
域を含む。
【００２０】前記領域は、前記隔離体の面積の３〜３０
％の総面積を有するのが有利である。これにより、特に
らせん形への変形時の隔離体の機械的剛性を確保するこ
とができる。
％の総面積を有するのが有利である。これにより、特に
らせん形への変形時の隔離体の機械的剛性を確保するこ
とができる。
【００２１】ファイバの結合が十分な強度を有するよう
にするために、融合領域は隔離体の一つの層の厚さの４
０〜９０％の深さを有する。あるいは融合領域は、隔離
体の厚さの４０〜９０％の深さを有する。
にするために、融合領域は隔離体の一つの層の厚さの４
０〜９０％の深さを有する。あるいは融合領域は、隔離
体の厚さの４０〜９０％の深さを有する。
【００２２】前記ファイバは、１〜１６μｍの直径およ
び１〜５０ｍｍの長さを有するのが有利である。このよ
うな寸法により、さらに良好にファイバの向きを制御す
ることができる。ポリプロピレンファイバは平面上で、
ランダムにあるいは一定の方向に配設することができ
る。
び１〜５０ｍｍの長さを有するのが有利である。このよ
うな寸法により、さらに良好にファイバの向きを制御す
ることができる。ポリプロピレンファイバは平面上で、
ランダムにあるいは一定の方向に配設することができ
る。
【００２３】前記隔離体は、０．１〜１ｍｍの全厚、お
よび１０〜７０ｇ／ｍ2の面質量を有するのが好まし
い。これらの寸法特性により、電池の内部強度を高くす
ることなく、異なる極性の電極間での電解質の保持およ
び絶縁を効果的に行うことができる。
よび１０〜７０ｇ／ｍ2の面質量を有するのが好まし
い。これらの寸法特性により、電池の内部強度を高くす
ることなく、異なる極性の電極間での電解質の保持およ
び絶縁を効果的に行うことができる。
【００２４】本発明の個別の実施形態によれば、前記隔
離体は、アクリル酸およびメタクリル酸の中から選択さ
れる単量体によりグラフト化される。隔離体をグラフト
化することにより、隔離体に固有の親水性を付与するこ
とができる。
離体は、アクリル酸およびメタクリル酸の中から選択さ
れる単量体によりグラフト化される。隔離体をグラフト
化することにより、隔離体に固有の親水性を付与するこ
とができる。
【００２５】第一の変形形態によれば、前記隔離体は、
ファイバが相互に平行に配置される第一層と、ファイバ
が不規則（ランダム）に配置される第二層との少なくと
も二つの層を重ね合わせて構成される。このような構造
により隔離体の機械的強度が向上する。ファイバが一列
に配置される層の厚さは、隔離体の全厚さの２０〜７０
％であって、ファイバがランダムに配置される層の厚さ
は、隔離体の全厚さの３０〜９０％であることが好まし
い。
ファイバが相互に平行に配置される第一層と、ファイバ
が不規則（ランダム）に配置される第二層との少なくと
も二つの層を重ね合わせて構成される。このような構造
により隔離体の機械的強度が向上する。ファイバが一列
に配置される層の厚さは、隔離体の全厚さの２０〜７０
％であって、ファイバがランダムに配置される層の厚さ
は、隔離体の全厚さの３０〜９０％であることが好まし
い。
【００２６】第二の変形形態によれば、前記隔離体は、
ファイバが相互に平行に配置される第一層と、前記第一
層のファイバの向きとは異なる向きにファイバが相互に
平行に配置される第二層との少なくとも二つの層を重ね
合わせて構成される。たとえば、第一層は、機械方向に
配置されたポリプロピレンファイバから成り、第二層
は、機械方向に対し直角な横方向に配置されたポリプロ
ピレンファイバで形成される。ポリプロピレンファイバ
の方向軸は、４５〜９０°の角度をなすのが好ましい。
ファイバが相互に平行に配置される第一層と、前記第一
層のファイバの向きとは異なる向きにファイバが相互に
平行に配置される第二層との少なくとも二つの層を重ね
合わせて構成される。たとえば、第一層は、機械方向に
配置されたポリプロピレンファイバから成り、第二層
は、機械方向に対し直角な横方向に配置されたポリプロ
ピレンファイバで形成される。ポリプロピレンファイバ
の方向軸は、４５〜９０°の角度をなすのが好ましい。
【００２７】第三の変形形態によれば、前記隔離体は、
ファイバが相互に平行に配置される少なくとも一つの第
一層と、「メルト−ブロー」方法という名称で知られる
溶解物質の脈動吹製方法により作製される第二層とで構
成される。「メルト−ブロー」型のポリプロピレン層を
追加することにより、自然放電に対する電池の特性をさ
らに向上させることができる。
ファイバが相互に平行に配置される少なくとも一つの第
一層と、「メルト−ブロー」方法という名称で知られる
溶解物質の脈動吹製方法により作製される第二層とで構
成される。「メルト−ブロー」型のポリプロピレン層を
追加することにより、自然放電に対する電池の特性をさ
らに向上させることができる。
【００２８】第四の変形形態によれば、前記隔離体は、
ファイバが相互に平行に配置される少なくとも一つの第
一層と、「ウェット−レイドパルプファイバ」という名
称で知られる湿式方法により作製され大きな比表面積の
砕けたファイバを含む第二層とで構成される。
ファイバが相互に平行に配置される少なくとも一つの第
一層と、「ウェット−レイドパルプファイバ」という名
称で知られる湿式方法により作製され大きな比表面積の
砕けたファイバを含む第二層とで構成される。
【００２９】隔離体は、機械方向に配置されたポリプロ
ピレンファイバ製の第一層と、「パルプ」ファイバと呼
ばれる砕けたポリプロピレンファイバを含む第二層とで
構成され、これにより層にきわめて大きな展開面積が付
与される。これが、電池の自然放電を軽減するのに寄与
する。
ピレンファイバ製の第一層と、「パルプ」ファイバと呼
ばれる砕けたポリプロピレンファイバを含む第二層とで
構成され、これにより層にきわめて大きな展開面積が付
与される。これが、電池の自然放電を軽減するのに寄与
する。
【００３０】もちろん、本発明による隔離体の層のうち
の一つを、既知の別の方法により作製することは可能で
ある。
の一つを、既知の別の方法により作製することは可能で
ある。
【００３１】前記平行ファイバ層は１０〜５０ｇ／ｍ2
の面質量を有し、前記第二層は１０〜３０ｇ／ｍ2の面
質量を有することが好ましい。
の面質量を有し、前記第二層は１０〜３０ｇ／ｍ2の面
質量を有することが好ましい。
【００３２】本発明による隔離体は、不純物の形態で電
池内に存在する窒素含有種の量よりも多い量の窒素含有
種を、アンモニアの形態で固定することができる。
池内に存在する窒素含有種の量よりも多い量の窒素含有
種を、アンモニアの形態で固定することができる。
【００３３】本発明はまた、 − 前記ポリプロピレンファイバの乾燥状態での機械に
よる混合を行う段階と、 − 平坦表面に前記ファイバを配置し少なくとも一つの
層を形成する段階と、 − 一定間隔で配置された幾何学形状のポンチであって
ポリプロピレンの溶解温度よりも高い温度のポンチを具
備する装置を、前記層の表面上に押し当てる段階とを含
むアルカリ電解質らせん状電池用の、特にニッケル−カ
ドミウム（Ｎｉ−Ｃｄ）またはニッケル−水素化可能金
属（Ｎｉ−ＭＨ）型らせん巻き電池用の隔離体の製造方
法も対象とする。
よる混合を行う段階と、 − 平坦表面に前記ファイバを配置し少なくとも一つの
層を形成する段階と、 − 一定間隔で配置された幾何学形状のポンチであって
ポリプロピレンの溶解温度よりも高い温度のポンチを具
備する装置を、前記層の表面上に押し当てる段階とを含
むアルカリ電解質らせん状電池用の、特にニッケル−カ
ドミウム（Ｎｉ−Ｃｄ）またはニッケル−水素化可能金
属（Ｎｉ−ＭＨ）型らせん巻き電池用の隔離体の製造方
法も対象とする。
【００３４】第二段階では、変形形態により、ファイバ
は相互に平行に配置されるか、別の変形形態によりラン
ダムに配置される。
は相互に平行に配置されるか、別の変形形態によりラン
ダムに配置される。
【００３５】隔離体に関して求められる特徴により、二
つのポリプロピレンファイバ層が一旦重ねられた後、融
合領域が作製されるか、二つの層がそれぞれ個別に作製
され、次に、新規の融合領域または別の手段により結合
される。
つのポリプロピレンファイバ層が一旦重ねられた後、融
合領域が作製されるか、二つの層がそれぞれ個別に作製
され、次に、新規の融合領域または別の手段により結合
される。
【００３６】本発明の第一実施形態によれば、前記第二
段階において、前記ファイバを第一の向きに配設するこ
とにより第一層を形成し、次に前記ファイバを前記第一
の向きとは異なる向きに配設することにより第二層を形
成し、ついで、前記装置を前記層のうちの一つの層の表
面に押し当てる第三段階において二つの層を一体化す
る。
段階において、前記ファイバを第一の向きに配設するこ
とにより第一層を形成し、次に前記ファイバを前記第一
の向きとは異なる向きに配設することにより第二層を形
成し、ついで、前記装置を前記層のうちの一つの層の表
面に押し当てる第三段階において二つの層を一体化す
る。
【００３７】この装置は、得ようとする融合領域に幾何
形状および配置が対応するポンチを具備する加熱ローラ
で構成されるのが有利である。融合点の深さが隔離体の
全厚さの４０〜９０％になるように、融合点によるロー
ラがけ速度およびローラの温度が選択される。
形状および配置が対応するポンチを具備する加熱ローラ
で構成されるのが有利である。融合点の深さが隔離体の
全厚さの４０〜９０％になるように、融合点によるロー
ラがけ速度およびローラの温度が選択される。
【００３８】本発明の一実施形態によれば、前記ファイ
バを相互に平行に配設することにより第一層を形成し、
次に、前記ファイバをランダムに配設することにより第
二層を形成する。
バを相互に平行に配設することにより第一層を形成し、
次に、前記ファイバをランダムに配設することにより第
二層を形成する。
【００３９】別の実施形態によれば、前記ファイバを相
互に平行に配設することにより第一層を形成し、次に、
前記第一層のファイバの向きとは異なる向きに相互に平
行に配設することにより第二層を形成する。
互に平行に配設することにより第一層を形成し、次に、
前記第一層のファイバの向きとは異なる向きに相互に平
行に配設することにより第二層を形成する。
【００４０】本発明の第二の実施形態によれば、一方で
は、前記ファイバを第一の向きに配設することにより第
一層を形成し、次に前記装置を押し当て、他方、前記フ
ァイバを前記第一の向きとは異なる向きに配設すること
により第二層を形成し、次に前記装置を押し当て、つい
で二つの層を重ね合わせて接続する。
は、前記ファイバを第一の向きに配設することにより第
一層を形成し、次に前記装置を押し当て、他方、前記フ
ァイバを前記第一の向きとは異なる向きに配設すること
により第二層を形成し、次に前記装置を押し当て、つい
で二つの層を重ね合わせて接続する。
【００４１】本発明の第三の実施形態によれば、一方で
は、前記ファイバを第一の向きに配設することにより第
一層を形成し、次に前記装置を押し当て、他方、異なる
方法により第二層を形成し、ついで二つの層を重ね合わ
せて接続する。
は、前記ファイバを第一の向きに配設することにより第
一層を形成し、次に前記装置を押し当て、他方、異なる
方法により第二層を形成し、ついで二つの層を重ね合わ
せて接続する。
【００４２】変形形態によれば、本発明による方法は、
アクリル酸およびメタクリル酸の中から選択される単量
体をグラフト化する段階をさらに含む。これらの親水性
単量体のグラフト化は、紫外線放射の照射、電子ビーム
の照射、またはＸ線の照射によって行う。
アクリル酸およびメタクリル酸の中から選択される単量
体をグラフト化する段階をさらに含む。これらの親水性
単量体のグラフト化は、紫外線放射の照射、電子ビーム
の照射、またはＸ線の照射によって行う。
【００４３】本発明の別の特徴および長所は、非限定的
例として示す以下の実施例において明らかになろう。
例として示す以下の実施例において明らかになろう。
【００４４】
例１ 活物質が水酸化ニッケルである正極と、活物質が水酸化
カドミウムである負極とから成る先行技術によるＮｉ−
Ｃｄ電池を作製する。これらの二つの電極はポリアミド
（ＰＡ）製の隔離体によって隔離される。アセンブリは
らせん形にされ、水酸化カリウムＫＯＨ、水酸化ナトリ
ウムＮａＯＨ、および水酸化リチウムＬｉＯＨの混合か
ら成る電解質が充填されたＡＡ様式のバケット内に設置
される。同定され、前記に説明した窒素含有シャトルに
与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素に相当
する。
カドミウムである負極とから成る先行技術によるＮｉ−
Ｃｄ電池を作製する。これらの二つの電極はポリアミド
（ＰＡ）製の隔離体によって隔離される。アセンブリは
らせん形にされ、水酸化カリウムＫＯＨ、水酸化ナトリ
ウムＮａＯＨ、および水酸化リチウムＬｉＯＨの混合か
ら成る電解質が充填されたＡＡ様式のバケット内に設置
される。同定され、前記に説明した窒素含有シャトルに
与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素に相当
する。
【００４５】電池Ｉは二回、充電および放電され、二回
目のサイクルに放電される量Ｃ2を測定する。三回目の
充電の後、電池を４０℃で七日間、自由ポテンシャル状
態で保存する。室温に復帰した後、電池をＩｃ／５の状
態で完全に放電し（Ｉｃは、一時間で公称容量の放電が
できる動作状態である）、残容量Ｃ3を判定する。二回
目の放電時に得られる放電容量Ｃ2と４０℃で七日間の
静置後に得られる放電容量Ｃ3との差を、二回目の放電
の際に得られる放電容量Ｃ2で割った値を容量損Ｐと定
義する。
目のサイクルに放電される量Ｃ2を測定する。三回目の
充電の後、電池を４０℃で七日間、自由ポテンシャル状
態で保存する。室温に復帰した後、電池をＩｃ／５の状
態で完全に放電し（Ｉｃは、一時間で公称容量の放電が
できる動作状態である）、残容量Ｃ3を判定する。二回
目の放電時に得られる放電容量Ｃ2と４０℃で七日間の
静置後に得られる放電容量Ｃ3との差を、二回目の放電
の際に得られる放電容量Ｃ2で割った値を容量損Ｐと定
義する。
【００４６】
【数１】
【００４７】本電池の場合、容量損Ｐは２３％である。
アンモニアを固定するポリアミド隔離体の容量は０であ
る。
アンモニアを固定するポリアミド隔離体の容量は０であ
る。
【００４８】例２ 活物質が、水素を吸収することができる金属合金である
負極を除いては例１に記載の電池と同様の、先行技術に
よるＮｉ−ＭＨ電池ＩＩを作製する。
負極を除いては例１に記載の電池と同様の、先行技術に
よるＮｉ−ＭＨ電池ＩＩを作製する。
【００４９】同定され、前記に説明した窒素含有シャト
ルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素に
相当する。
ルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素に
相当する。
【００５０】電池は、例１に示す条件下の保存状態で電
気化学的に評価する。この場合、容量損Ｐは４６％であ
る。アンモニアを固定するポリアミド隔離体の容量は０
である。
気化学的に評価する。この場合、容量損Ｐは４６％であ
る。アンモニアを固定するポリアミド隔離体の容量は０
である。
【００５１】この結果は、Ｎｉ−ＭＨ電池の自然放電量
は、同条件下のＮｉ−Ｃｄ電池の自然放電量よりもはる
かに多いことを示している。
は、同条件下のＮｉ−Ｃｄ電池の自然放電量よりもはる
かに多いことを示している。
【００５２】例３ 電池内に入れられる窒素含有不純物の量を最小にするよ
うに構成要素が選択されることを除いては図２に記載の
電池と同様の、先行技術によるＮｉ−ＭＨ電池ＩＩＩを
作製する。
うに構成要素が選択されることを除いては図２に記載の
電池と同様の、先行技術によるＮｉ−ＭＨ電池ＩＩＩを
作製する。
【００５３】同定された、前記に説明した窒素含有シャ
トルに与る窒素含有種の量は０．５×１０-4モルの窒素
に相当する。
トルに与る窒素含有種の量は０．５×１０-4モルの窒素
に相当する。
【００５４】この電池の自然放電量は例２に示すように
して評価する。この場合、容量損Ｐは３９％である。ア
ンモニアを固定するポリアミド隔離体の容量は０であ
る。
して評価する。この場合、容量損Ｐは３９％である。ア
ンモニアを固定するポリアミド隔離体の容量は０であ
る。
【００５５】例４ ポリエチレンで被覆されたポリプロピレンファイバ製
（ＰＰ＋ＰＥ）であって酸化処理により親水化された隔
離体を除いては図２に記載の電池と同様の、先行技術に
よるＮｉ−ＭＨ電池ＩＶを作製する。
（ＰＰ＋ＰＥ）であって酸化処理により親水化された隔
離体を除いては図２に記載の電池と同様の、先行技術に
よるＮｉ−ＭＨ電池ＩＶを作製する。
【００５６】同定された、前記に説明した窒素含有シャ
トルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素
に相当する。
トルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素
に相当する。
【００５７】この電池の自然放電量は例２に示すように
して評価する。この場合、容量損Ｐは４５％である。ア
ンモニアを固定するポリオレフィンの酸化混合物製の隔
離体の容量は０である。
して評価する。この場合、容量損Ｐは４５％である。ア
ンモニアを固定するポリオレフィンの酸化混合物製の隔
離体の容量は０である。
【００５８】例５ ポリエチレンで被覆されたポリプロピレンファイバ製
（ＰＰ＋ＰＥ）であってアクリル酸（ＡＡ）のグラフト
化により親水化された隔離体を除いては図２に記載の電
池と同様の、先行技術によるＮｉ−ＭＨ電池Ｖを作製す
る。
（ＰＰ＋ＰＥ）であってアクリル酸（ＡＡ）のグラフト
化により親水化された隔離体を除いては図２に記載の電
池と同様の、先行技術によるＮｉ−ＭＨ電池Ｖを作製す
る。
【００５９】同定され、前記に説明した窒素含有シャト
ルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素に
相当する。
ルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素に
相当する。
【００６０】この電池の自然放電量は例２に示すように
して評価する。この場合、容量損Ｐは４８％である。ア
ンモニアを固定するグラフト化ポリオレフィンの混合物
製の隔離体の容量は１．０×１０-4モルの窒素である。
その結果、これでは窒素含有種を全て捕捉し窒素含有シ
ャトルを完全に阻止するには不充分であることがわか
る。
して評価する。この場合、容量損Ｐは４８％である。ア
ンモニアを固定するグラフト化ポリオレフィンの混合物
製の隔離体の容量は１．０×１０-4モルの窒素である。
その結果、これでは窒素含有種を全て捕捉し窒素含有シ
ャトルを完全に阻止するには不充分であることがわか
る。
【００６１】例６ ポリプロピレンファイバである「メルト−ブロー」方法
によって作製される隔離体を除いては図２に記載の電池
と同様の、先行技術によるＮｉ−ＭＨ電池を作製する。
によって作製される隔離体を除いては図２に記載の電池
と同様の、先行技術によるＮｉ−ＭＨ電池を作製する。
【００６２】ＡＡ様式の電池を作製するために、電極−
隔離体アセンブリはらせん状にされ円筒形バケット内に
設置される。隔離体はその機械的強度では、らせん状へ
の変形に耐えることができない。
隔離体アセンブリはらせん状にされ円筒形バケット内に
設置される。隔離体はその機械的強度では、らせん状へ
の変形に耐えることができない。
【００６３】例７ 本発明に従って、Ｎｉ−ＭＨ電池ＶＩを作製する。
【００６４】図１で、この電池１が、活物質が水酸化ニ
ッケルである正極２と、活物質が水素を吸収することが
できる金属合金である負極３とから成ることがわかる。
これらの二つの電極は、ファイバが一列に配置される第
一層と、ファイバがランダムに配置される第二層とで構
成されるポリプロピレン（ＰＰ）製の隔離体４によって
隔離される。この隔離体の表面は、図２でわかるように
一定間隔に配設された円形の融合領域５を有する。融合
領域５が、ランダムに配設され相互に接続された複数の
ポリプロピレンファイバ６を覆うことが、拡大図（図
３）からわかる。
ッケルである正極２と、活物質が水素を吸収することが
できる金属合金である負極３とから成ることがわかる。
これらの二つの電極は、ファイバが一列に配置される第
一層と、ファイバがランダムに配置される第二層とで構
成されるポリプロピレン（ＰＰ）製の隔離体４によって
隔離される。この隔離体の表面は、図２でわかるように
一定間隔に配設された円形の融合領域５を有する。融合
領域５が、ランダムに配設され相互に接続された複数の
ポリプロピレンファイバ６を覆うことが、拡大図（図
３）からわかる。
【００６５】図４は、二つの層４１および４２を含む本
発明による隔離体４０の拡大図である。第一層４１は、
相互に平行に、量産の便宜性という理由から、好ましく
は機械方向に配置されたポリプロピレンファイバ４３か
ら成る。この第一層４１には、ポリプロピレンファイバ
４３が不規則に配置される第二層４２が重ねられる。二
つの層４１および４２は、重ねられた後、ポンチを具備
する加熱ローラに通すことにより一体化される。出来上
がった隔離体４０は、二つの層４１および４２を含み、
深さが隔離体４０の厚さの約６０％である矩形融合点４
５を有する。
発明による隔離体４０の拡大図である。第一層４１は、
相互に平行に、量産の便宜性という理由から、好ましく
は機械方向に配置されたポリプロピレンファイバ４３か
ら成る。この第一層４１には、ポリプロピレンファイバ
４３が不規則に配置される第二層４２が重ねられる。二
つの層４１および４２は、重ねられた後、ポンチを具備
する加熱ローラに通すことにより一体化される。出来上
がった隔離体４０は、二つの層４１および４２を含み、
深さが隔離体４０の厚さの約６０％である矩形融合点４
５を有する。
【００６６】電極−隔離体アセンブリはらせん形にさ
れ、水酸化カリウムＫＯＨ、水酸化ナトリウムＮａＯ
Ｈ、および水酸化リチウムＬｉＯＨの混合から成り、界
面活性特性を有する湿潤剤を添加した電解質が充填され
たＡＡ様式のバケット内に設置される。らせん形への変
形に対する隔離体の機械的強度は十分である。
れ、水酸化カリウムＫＯＨ、水酸化ナトリウムＮａＯ
Ｈ、および水酸化リチウムＬｉＯＨの混合から成り、界
面活性特性を有する湿潤剤を添加した電解質が充填され
たＡＡ様式のバケット内に設置される。らせん形への変
形に対する隔離体の機械的強度は十分である。
【００６７】同定された、前記に説明した窒素含有シャ
トルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素
に相当する。
トルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素
に相当する。
【００６８】この電池の自然放電量は例２に示すように
して評価する。この場合、容量損Ｐは４３％である。ア
ンモニアを固定する隔離体の容量は、１．１×１０-4モ
ルの窒素である。特に、グラフト化処理をうけない本発
明によるポリプロピレン製の隔離体を使用することによ
り、例５に説明した先行技術のポリオレフィンの混合物
でグラフト化された隔離体と比較して、よりすぐれた結
果が得られることがわかる。
して評価する。この場合、容量損Ｐは４３％である。ア
ンモニアを固定する隔離体の容量は、１．１×１０-4モ
ルの窒素である。特に、グラフト化処理をうけない本発
明によるポリプロピレン製の隔離体を使用することによ
り、例５に説明した先行技術のポリオレフィンの混合物
でグラフト化された隔離体と比較して、よりすぐれた結
果が得られることがわかる。
【００６９】例８ 隔離体がアクリル酸（ＡＡ）のグラフト化により親水化
されたポリプロピレン（ＰＰ）製であり、電解質が湿潤
剤を含まないことを除いては図６に記載の電池と同様の
本発明によるＮｉ−ＭＨ電池ＶＩＩを作製する。
されたポリプロピレン（ＰＰ）製であり、電解質が湿潤
剤を含まないことを除いては図６に記載の電池と同様の
本発明によるＮｉ−ＭＨ電池ＶＩＩを作製する。
【００７０】同定され、前記に説明した窒素含有シャト
ルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素に
相当する。
ルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素に
相当する。
【００７１】この電池の自然放電量は例２に示すように
して評価する。この場合、容量損は２１％である。アン
モニアを固定するグラフト化されたポリプロピレン製の
隔離体の容量は、２．５×１０-4モルの窒素である。そ
の結果、隔離体により窒素含有種は全てアンモニアの形
態で捕捉され、これによりＮｉ−ＭＨ電池の高い自然放
電量の原因である窒素含有シャトルが完全に阻止され
る。
して評価する。この場合、容量損は２１％である。アン
モニアを固定するグラフト化されたポリプロピレン製の
隔離体の容量は、２．５×１０-4モルの窒素である。そ
の結果、隔離体により窒素含有種は全てアンモニアの形
態で捕捉され、これによりＮｉ−ＭＨ電池の高い自然放
電量の原因である窒素含有シャトルが完全に阻止され
る。
【００７２】例９ 負極の活物質がカドミウムを主成分とすることを除いて
は図７に記載のＮｉ−ＭＨ電池と同様の本発明によるＮ
ｉ−Ｃｄ電池ＶＩＩＩを作製する。電極は、ファイバが
一列に配置される第一層と、ファイバが不規則に配置さ
れる第二層とで構成され、アクリル酸のグラフト化によ
り親水化されたポリプロピレン製隔離体を取り囲む。
は図７に記載のＮｉ−ＭＨ電池と同様の本発明によるＮ
ｉ−Ｃｄ電池ＶＩＩＩを作製する。電極は、ファイバが
一列に配置される第一層と、ファイバが不規則に配置さ
れる第二層とで構成され、アクリル酸のグラフト化によ
り親水化されたポリプロピレン製隔離体を取り囲む。
【００７３】同定され、前記に説明した窒素含有シャト
ルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素に
相当する。
ルに与る窒素含有種の量は１．５×１０-4モルの窒素に
相当する。
【００７４】この電池の自然放電量は例２に示すように
して評価する。この場合、容量損は２０％である。アン
モニアを固定する隔離体の容量は、２．５×１０-4モル
の窒素である。本発明による隔離体により、自然放電に
おいて、例１で説明した先行技術のポリアミド製の隔離
体よりもすぐれた結果が得られることがわかる。
して評価する。この場合、容量損は２０％である。アン
モニアを固定する隔離体の容量は、２．５×１０-4モル
の窒素である。本発明による隔離体により、自然放電に
おいて、例１で説明した先行技術のポリアミド製の隔離
体よりもすぐれた結果が得られることがわかる。
【００７５】下記表は、電池ＩないしＶＩＩについて得
られた結果をまとめたものである。
られた結果をまとめたものである。
【００７６】
【表１】
【図１】本発明によるらせん形Ｎｉ−ＭＨ電池の略図で
ある。
ある。
【図２】融合領域の配置を示す本発明による隔離体の表
面を示す図である。
面を示す図である。
【図３】融合領域の周囲の図２の隔離体の表面の部分拡
大図である。
大図である。
【図４】本発明による隔離体の部分的切り欠き拡大斜視
略図である。
略図である。
１ 電池 ２ 正極 ３ 負極 ４、４０ 隔離体 ５ 融合領域 ６、４３ ポリプロピレンファイバ ４１ 第一層 ４２ 第二層 ４５ 矩形融合点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｍ 6/02 Ｈ０１Ｍ 6/02 Ｚ
Claims (27)
- 【請求項１】 一定間隔に配設された融合領域により相
互に接続される専らポリプロピレン製のファイバから成
る不織隔離体の両側に設置される少なくとも一つの正極
と負極とを含むアルカリ電解質らせん状電池であって、
前記隔離体が少なくとも二つの重なった層から成り、前
記ファイバの向きが前記層のそれぞれにおいて異なるこ
とを特徴とする電池。 - 【請求項２】 前記領域が幾何形状であり、その面積が
０．０１〜１ｍｍ2である請求項１に記載の電池。 - 【請求項３】 前記隔離体が、１ｍｍ2あたり０．１〜
１０領域を含む請求項１または２に記載の電池。 - 【請求項４】 前記領域が、前記隔離体の面積の３〜３
０％の総面積を有する請求項１から３のいずれか一項に
記載の電池。 - 【請求項５】 前記領域が、層の厚さの４０〜９０％の
深さを有する請求項１から４のいずれか一項に記載の電
池。 - 【請求項６】 前記領域が、前記隔離体の全厚さの４０
〜９０％の深さを有する請求項１から５のいずれか一項
に記載の電池。 - 【請求項７】 前記隔離体が、０．１〜１ｍｍの全厚さ
を有する請求項１から６のいずれか一項に記載の電池。 - 【請求項８】 前記隔離体が、１０〜７０ｇ／ｍ2の面
質量を有する請求項１から７のいずれか一項に記載の電
池。 - 【請求項９】 前記ファイバが、１〜１６μｍの直径お
よび１〜５０ｍｍの長さを有する請求項１から８のいず
れか一項に記載の電池。 - 【請求項１０】 前記隔離体が、アクリル酸およびメタ
クリル酸の中から選択される単量体によりグラフト化さ
れる請求項１から９のいずれか一項に記載の電池。 - 【請求項１１】 前記隔離体が、ファイバが相互に平行
に配置される第一層と、ファイバがランダムに配置され
る第二層とで構成される請求項１から１０のいずれか一
項に記載の電池。 - 【請求項１２】 前記第一層の厚さが、前記隔離体の全
厚さの２０〜７０％である請求項１１に記載の電池。 - 【請求項１３】 前記第二層の厚さが、前記隔離体の全
厚さの３０〜９０％である請求項１１または１２に記載
の電池。 - 【請求項１４】 前記隔離体が、ファイバが相互に平行
に配置される第一層と、前記第一層のファイバの向きと
は異なる向きにファイバが相互に平行に配置される第二
層とで構成される請求項１から１０のいずれか一項に記
載の電池。 - 【請求項１５】 前記第一層の前記ファイバの向きの軸
が、前記第二層の前記ファイバの向きの軸に対し４５〜
９０°の角度をなす請求項１２に記載の電池。 - 【請求項１６】 前記隔離体が、ファイバが相互に平行
に配置される少なくとも一つの第一層と、溶解物質の脈
動吹製方法により作製される第二層とで構成される請求
項１から１０のいずれか一項に記載の電池。 - 【請求項１７】 前記隔離体が、ファイバが相互に平行
に配置される少なくとも一つの第一層と、湿式方法によ
り作製され広面積の砕けたファイバを含む第二層とで構
成される請求項１から１０のいずれか一項に記載の電
池。 - 【請求項１８】 前記第一層が１０〜５０ｇ／ｍ2の面
質量を有し、前記第二層が１０〜３０ｇ／ｍ2の面質量
を有する請求項１６または１７に記載の電池。 - 【請求項１９】 前記ポリプロピレンファイバの乾燥状
態での機械を用いた混合を行う第一段階と、 平坦表面に前記ファイバを配置し少なくとも一つの層を
形成する第二段階と、 一定間隔で配置された幾何学形状のポンチであってポリ
プロピレンの溶解温度よりも高い温度のポンチを具備す
る装置を、前記層の表面上に押し当てる第三段階とを含
む請求項１から１８のいずれか一項に記載の電池のため
の隔離体の製造方法。 - 【請求項２０】 前記第二段階において、前記ファイバ
が相互に平行に配置される請求項１９に記載の方法。 - 【請求項２１】 前記第二段階において、前記ファイバ
が不規則に配置される請求項１９に記載の方法。 - 【請求項２２】 前記第二段階において、前記ファイバ
を第一の向きに配設することにより第一層を形成し、次
に前記ファイバを前記第一の向きとは異なる向きに配設
することにより第二層を形成し、ついで、前記装置を前
記層のうちの一つの層の表面に押し当てる第三段階にお
いて第一層と第二層を一体化する請求項１９に記載の方
法。 - 【請求項２３】 前記ファイバを相互に平行に配設する
ことにより第一層を形成し、次に、前記ファイバをラン
ダムに配設することにより第二層を形成する請求項２２
に記載の方法。 - 【請求項２４】 前記ファイバを相互に平行に配設する
ことにより第一層を形成し、次に、前記第一層のファイ
バの向きとは異なる向きに相互に平行に配設することに
より第二層を形成する請求項２２に記載の方法。 - 【請求項２５】 一方では、前記ファイバを第一の向き
に配設することにより第一層を形成し、次に前記装置を
押し当て、他方、前記ファイバを前記第一の向きとは異
なる向きに配設することにより第二層を形成し、次に前
記装置を押し当て、ついで二つの層を重ね合わせて接続
する請求項１９に記載の方法。 - 【請求項２６】 一方では、前記ファイバを第一の向き
に配設することにより第一層を形成し、次に前記装置を
押し当て、他方、異なる方法により第二層を形成し、つ
いで二つの層を重ね合わせて接続する請求項１９に記載
の方法。 - 【請求項２７】 アクリル酸およびメタクリル酸の中か
ら選択される単量体をグラフト化する段階をさらに含む
請求項１９から２６のいずれか一項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9609026A FR2751469A1 (fr) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | Separateur pour accumulateur ni-mh |
| FR9609026 | 1996-07-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1069920A true JPH1069920A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=9494200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9194621A Withdrawn JPH1069920A (ja) | 1996-07-18 | 1997-07-18 | アルカリ電解質らせん状電池用の隔離体 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0820108A1 (ja) |
| JP (1) | JPH1069920A (ja) |
| FR (1) | FR2751469A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7407728B2 (en) | 2001-09-07 | 2008-08-05 | Carl Freudenberg Kg | Alkaline cell or battery |
| US8351183B2 (en) * | 2008-02-26 | 2013-01-08 | Ls Mtron Ltd. | Electric double layer capacitor with non-woven fiber separator |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2313645A1 (en) * | 1997-12-31 | 1999-07-08 | George I. Tay | Battery separator |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL274822A (ja) * | 1961-06-12 | |||
| GB1080221A (en) * | 1964-02-06 | 1967-08-23 | Ici Ltd | Improvements in or relating to fibrous, non-woven, sheet materials |
| GB1381041A (en) * | 1971-01-27 | 1975-01-22 | Gaf Corp | Electrochemical battery containing a thermoplastic polymeric fabric separator |
| DE2438531C3 (de) * | 1974-08-10 | 1982-04-08 | Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim | Separatorenmaterial |
| US4220693A (en) * | 1978-08-23 | 1980-09-02 | P. R. Mallory & Co. Inc. | Composite separator/absorbent |
| JPS5796459A (en) * | 1980-12-09 | 1982-06-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Enclosed alkaline storage battery |
| JPS609056A (ja) * | 1983-06-27 | 1985-01-18 | Dynic Corp | アルカリ電池セパレ−タ |
| JPS60170159A (ja) * | 1984-02-14 | 1985-09-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形アルカリ蓄電池 |
| US4668566A (en) * | 1985-10-07 | 1987-05-26 | Kimberly-Clark Corporation | Multilayer nonwoven fabric made with poly-propylene and polyethylene |
| JP2917702B2 (ja) * | 1992-09-29 | 1999-07-12 | 新神戸電機株式会社 | 密閉形ニッケル−水素電池 |
| US5492781A (en) * | 1994-01-18 | 1996-02-20 | Pall Corporation | Battery separators |
| EP0680107B1 (en) * | 1994-04-15 | 1998-07-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nickel-hydrogen secondary battery |
| JPH07290627A (ja) * | 1994-04-28 | 1995-11-07 | Tonen Chem Corp | 保液性に優れた不織布積層体 |
-
1996
- 1996-07-18 FR FR9609026A patent/FR2751469A1/fr not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-07-10 EP EP97401667A patent/EP0820108A1/fr not_active Withdrawn
- 1997-07-18 JP JP9194621A patent/JPH1069920A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7407728B2 (en) | 2001-09-07 | 2008-08-05 | Carl Freudenberg Kg | Alkaline cell or battery |
| US8351183B2 (en) * | 2008-02-26 | 2013-01-08 | Ls Mtron Ltd. | Electric double layer capacitor with non-woven fiber separator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0820108A1 (fr) | 1998-01-21 |
| FR2751469A1 (fr) | 1998-01-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1085589B1 (en) | Battery separator | |
| KR100415797B1 (ko) | 알칼리전지용격리판및그의제조방법 | |
| US6037079A (en) | Alkaline battery separator and process for producing the same | |
| JP3221337B2 (ja) | アルカリ蓄電池用セパレータ | |
| US20020187400A1 (en) | Process for producing separator for batteries, the separator for batteries, and alkaline storage batteries using the same | |
| EP0878854B1 (en) | Alkaline battery separator and process for producing the same | |
| JPH1069920A (ja) | アルカリ電解質らせん状電池用の隔離体 | |
| US8236448B2 (en) | Battery electrode substrate, and electrode employing the same | |
| EP0989619B1 (en) | Alkaline battery separator | |
| US5939222A (en) | Storage cell having an alkaline electrolyte, in particular a storage cell of nickel-cadmium or nickel metal hydride | |
| JP3914331B2 (ja) | アルカリ電池用セパレータ | |
| EP1022790A2 (en) | Alkaline storage battery and manufacturing method of the same | |
| JP3784496B2 (ja) | アルカリ電池用セパレータ | |
| JP4139454B2 (ja) | アルカリ電池用セパレータ及びその製法 | |
| JP2002367591A (ja) | アルカリ電池用セパレータ | |
| JP3421164B2 (ja) | アルカリ電池用セパレータ | |
| JPH05290822A (ja) | アルカリ二次電池およびその製造方法 | |
| JP2002110130A (ja) | 電池用セパレータ | |
| JP2002319387A (ja) | アルカリ電池用セパレータ | |
| JP3395996B2 (ja) | 電池用セパレータ及びその製造方法 | |
| JP2001076704A (ja) | アルカリ電池 | |
| JP2002324539A (ja) | アルカリ電池用セパレータ | |
| JPH03171554A (ja) | 泡状構造支持体を有する電気化学電池用電極の製造方法及び該方法で製造した電極 | |
| HK1026774B (en) | Alkaline battery separator | |
| JP2002304979A (ja) | アルカリ電池用セパレータおよびその製造方法 |
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: 20041005 |