JPS59148280A

JPS59148280A - 電池

Info

Publication number: JPS59148280A
Application number: JP58022589A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Aoki; 青木　朋幸
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-02-14
Filing date: 1983-02-14
Publication date: 1984-08-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は可撓性高分子フィルムで被包された薄型電池に
関するものである。詳しくは可撓性高分子フィルム外装
部材間に連結部材を多数設けた積層型電池に関するもの
である。

従来、高分子フィルムで発電要素を被包した電池がベー
パ電池やシートバッテリ等の名称で知られているが、自
在な折り曲げや変形を繰り返しても電池性能の安定を維
持するまでには至っておらず、又、外部からの衝撃によ
って変形し著しい性能劣化が生じるなど、その使用にお
いては慎重な取扱いが必要であった。特に活物質を積層
状に組み立て、さらに中間層としてセパレータを用いる
電池においては、セパレータが電気的性能の向上や電池
の薄型化を図る目的のため非常に薄く構成されており、
折り曲げ、変形、衝撃による破れやしわが生じてしまい
、性能劣化につながる等の欠点を有していた。

投さらに可撓性のシート斡電池に要求される性能はその用
途面において次にあげられる。

（１）紙葉類に近い形状、厚さを有すること。

（２）紙葉類に近い可撓性を有すること。

（３）湾曲しても弾性により復元すること。

かような要求は薄い紙葉類、テープ等の物品の物理的性
質を電池にあてはめる概念であり、具体的な要求項目と
しては、（ａ）厚さが薄い、（ｂ）面積が広い、（Ｃ）
変形の自由度が大きい、があげられる。

本発明はかかる実情に鑑み、電池の性能を損わずに従来
のこれら欠点を解消し、さらに薄型電池としての要求を
満足させるためになされたものである。

本発明は積層型構造の発電要素を２枚の可撓性高分子フ
ィルムで被包した電池において、該高分子フィルム間に
発電要素を貫通してなるようにして多数の連結部材を設
け、折り曲げ、変形、衝撃に対し発電要素中の各構成層
を安定に保持し、性能の安定維持を図るものである。

以下に本発明を実施例に基いて説明するが、本発明の構
成上、用いる高分子フィルムの硬度５弾性、可撓性、熱
膨張率等の物性や連結部材の物性形状については種々の
組合せによる実施態様があり、本発明は要旨を越えない
範囲において以下の実施例に限定されるものではない。

第１図は本発明の一実施例である酸化還元電池の組立を
示す部分分解斜視図であり、第２図は該電池の断面図で
ある。

端子取出窓と１−て切欠き１’　、　２’を設けた同一
形状の可撓性高分子フィルム１，２を用意する。可撓性
高分子フィルムとしてはポリエチレン、ポリエステル、
ポリビニルベンゼン、ポリカーボネート等が好ましい。

可撓性高分子フィルム１の内側面には円柱形状の連結部
材３をほぼ等間隔の距離に分散して接着固定せしめる。

この連結部材３は可撓性高分子フィルム１，２の相互間
を連結するもので、可撓性高分子フィルムと同様の材料
であるポリエチレン、ポリエステル、ホリビニルベンゼ
ン、ポリカーボネート等を用いるか、他の合成樹脂やゴ
ム系高分子材料を用いろ。又、合成樹脂ゴム系高分子材
料、無機材料等で構成した連結部母体に樹脂、ゴム等の
高分子材料を被覆したものを用いてもよい。いずれの場
合も用いる材料の硬度９弾性、熱膨張率、耐薬品性等の
物理的性質や化学的性質を適時考慮し、材料の選択２組
合せをおこない、目的とする電池の可撓性９弾力性、耐
熱性、安定性を得る。次に可撓性高分子フィルム１．２
より一回り形状が小さい薄膜状の陰極集電体４及び陽極
集電体５を可撓性高分子フィルム１゜２の内側面に貼り
付ける。又、集電体の一部を延出して陰極リード端子４
′及び陽極リード端子５′を設ける。集電体の材料とし
ては銅、アルミニウム酸化スズ、酸化インジウム等を用
い、あらかじめ平板状に成形加工して連結部材３が貫通
するに充分な貫通穴４ａ　、　５ａを打抜いて形成する
。あるいは蒸着、スパッタリング等の気相メッキや電解
メッキを連結部材３を除く可撓性高分子フィルム１゜２
の内側面に施し、集電体を形成しても良い。次に例えば
粘結剤、ノリ剤を混入するなどして粘性や可撓性を有し
、前記陰・陽極集電体４，５とほぼ同形状の陰極活物質
６及び陽極活物質７を薄く平板状に成形加工し、連結部
材３が貫通するに充分な貫通穴６ａ　、　７ａを連結部
材３に対応して設け、各々の集電体に積層して接着する
。なお、陰極活物質６及び陽極活物質７は蒸着、スパッ
タリング。

電解メッキ等により陰・陽極活物質４，５の上に積層し
て設けても良い。次に形状が前記陰・陽極集電体４，５
や陰・陽極活物質６，７よりは−回り大きく、可撓性高
分子フィルム１，２よりは−回り小さいセパレータ８を
用意し、連結部材３が貫通するよう貫通穴８ａを連結部
材３と相互に対応する位置に設ける。セパレータ８はセ
ルロース系などの樹脂からなり、非常に薄く出来ている
ため貫通穴の外周部をやや厚めにしたり別の樹脂を塗布
し、連結部材３の運動に対する補強を図っておくと良い
。特に活物質中に含有される電解液等がセパレータの貫
通穴を伝って流出することを防止するため、該貫通穴８
ａの外周部と連結部材との接触部分を接着又は溶着して
おくことが必要である。

セパレータ８を陰・陽極活物質６，７０間に設置して前
記各層を積層し、連結部材３は貫通穴４ａ。

５ａ　、　６ａ　、　７ａを貫通して可撓性高分子フィ
ルム２の内側面に接触し接着固定される。連結部材３の
軸方向と貫通穴４ａ　、　５ａ　、　６ａ　、　７ａ　
ｈが一体となった貫通穴の貫通方向とは一致し、相互に
対応している。

なお、連結部材３を可撓性高分子フィルム１，２と一体
成形で加工しても良（、又連結部材３を発電要素に貫通
させた後、可撓性高分子フィルム１゜２に接着又は溶着
して固定しても良い。さらに可撓性高分子フィルム１，
２の外周部に封着剤９を塗布し、内部を吸引しながら気
密に接着封止する。

接着剤９は化学反応型の接着剤、特にエポキシ樹脂系接
着剤、ウレタン樹脂系接着剤、シリコン樹脂系接着剤あ
るいはポリエステル樹脂系接着剤の使用が接着作業の容
易さ５強度、柔軟性の点から好ましい。

本発明にかかる薄型電池は以上のように構成されている
から自在な折り曲げや変形を繰り返しても積層状態にあ
る発電要素中の各構成物質層の位置、形状を安定に保持
して電池性能を安定維持しかつ紙葉類のように自由度の
大きい可撓性２弾性が得られる。又特に薄型で面積の広
大な電池において前記効果は犬なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である酸化還元電池の組立を
示す部分分解斜視図、第２図は該電池の断面図である。１．２・・・可撓性高分子フィルムｉ／　、　２／・・・切欠き　　　３・・・連結部材４
・・・陰極集電体　　　４′・・・陰極リード端子４ａ
・・・貫通穴　　　　　５・・・陽極集電体５′・・・
陽極リード端子　５ａ・・・貫通穴６・・・陰極活物質
　　　６ａ・・・貫通穴７・・・陽極活物質　　　７ａ
中貫通穴８・・・セパレータ　　　８ａ・・・貫通穴９
・・・封着剤特許出願人青木朋幸口１＠Ｓ

Claims

【特許請求の範囲】

２枚の可撓性高分子フィルムの上下外装部材間に積層構
造の発電要素を封入して気密に被包してなる電池におい
て、該発電要素中に各構成物質層間に渡る貫通穴を多数
個分散して設け、該貫通穴を貫通して上下外装部材間を
連結する連結部材を設けたことを特徴とする電池。