JPS59203365A - 可撓性薄型電池 - Google Patents
可撓性薄型電池Info
- Publication number
- JPS59203365A JPS59203365A JP58077799A JP7779983A JPS59203365A JP S59203365 A JPS59203365 A JP S59203365A JP 58077799 A JP58077799 A JP 58077799A JP 7779983 A JP7779983 A JP 7779983A JP S59203365 A JPS59203365 A JP S59203365A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- flexible
- active material
- storage section
- rubber
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- 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.)
- Pending
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
- H01M6/12—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with flat electrodes
-
- 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
- H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
- H01M50/673—Containers for storing liquids; Delivery conduits therefor
- H01M50/682—Containers for storing liquids; Delivery conduits therefor accommodated in battery or cell casings
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Filling, Topping-Up Batteries (AREA)
- Primary Cells (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は新規な可撓性薄型電池に関するものである。
従来、高分子フイ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ツテリ等の名称で知らわているが、
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つておらず、慎重な取扱いが必要で
あつた。
ーパ電池やシートバツテリ等の名称で知らわているが、
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つておらず、慎重な取扱いが必要で
あつた。
そこで自在な折り曲げ・湾曲・変形に耐え,より薄く、
面積の広い可撓性薄型電池が検討されている。
面積の広い可撓性薄型電池が検討されている。
しかし、かような可撓性薄型電池の中でも例えばシリコ
ーン太陽電池,硫化カドミウム太陽電池等の物理電池系
のように、発電要素中に電解液を必要としない部類のも
のは、保存性に優れており、屋外での携帯利用や緊急時
に対する常備において容量劣化、漏液等の点を憂慮しな
くて良いが、マンガン電池、水銀電池、酸化銀電池、空
気電池,リチウム電池等の多くの化学電池では、酸性,
中性,アルカリ性の電解液や有機電解液を介在させて、
活物質反応による電気エネルギ発生をおこなうものは、
既に完成電池中に電解液を内蔵しているので保存性にど
うしても限界があり、可撓性薄型電池特有の性質である
。薄い・軽い・手軽に持ち運べる、という利点があるも
のの、長期保存においては容量劣化,漏液、ガス発生に
よる膨張等の点がつきまとい、緊急時の電源入用に備え
る常備品としての機能性がなかつた。
ーン太陽電池,硫化カドミウム太陽電池等の物理電池系
のように、発電要素中に電解液を必要としない部類のも
のは、保存性に優れており、屋外での携帯利用や緊急時
に対する常備において容量劣化、漏液等の点を憂慮しな
くて良いが、マンガン電池、水銀電池、酸化銀電池、空
気電池,リチウム電池等の多くの化学電池では、酸性,
中性,アルカリ性の電解液や有機電解液を介在させて、
活物質反応による電気エネルギ発生をおこなうものは、
既に完成電池中に電解液を内蔵しているので保存性にど
うしても限界があり、可撓性薄型電池特有の性質である
。薄い・軽い・手軽に持ち運べる、という利点があるも
のの、長期保存においては容量劣化,漏液、ガス発生に
よる膨張等の点がつきまとい、緊急時の電源入用に備え
る常備品としての機能性がなかつた。
本発明はかかる実情に鑑みなされたもので、可撓性を有
する活物質層、セパレータ、集電体あるいは電解液保持
部材等を含む発電要素を可撓性高分子材料からなる外装
部材で被覆した電池において、電解液を内包してなる電
解液貯蔵部を設置し、外部からの圧力によつて該電解液
が活物質あるいは電解液保持部材等へ流出して浸透し、
発電を開始するようにしたものである。
する活物質層、セパレータ、集電体あるいは電解液保持
部材等を含む発電要素を可撓性高分子材料からなる外装
部材で被覆した電池において、電解液を内包してなる電
解液貯蔵部を設置し、外部からの圧力によつて該電解液
が活物質あるいは電解液保持部材等へ流出して浸透し、
発電を開始するようにしたものである。
以下、本発明を図面と共に詳細に説明する。
(実施例1)
第1図(イ)は本発明の一実施例を示す平面図、(ロ)
は(イ)のI−II線部分の縦断面図である。
は(イ)のI−II線部分の縦断面図である。
1はセパレータであり、電解液保持部材2,陰極活物質
層3及び陽極活物質層4によつて積層状に挟持されてい
る。セパレータ1は、例えばセルロース,ポリプロピレ
ン等の可撓性高分子フイルムが用いられ、電解液保持部
材2としては、例えばポリプロピレン等のような耐薬品
性に優れた材料を綿状又は布状に成形加工したもの等が
用いられる。陰極活物質3は、例えば亜鉛、マグネツウ
ム,リチウム等の還元剤に粘結剤、ノリ剤,導電剤等の
添加物を混合し、ツート状に形成して可撓性を帯びたも
のであり、陽極活物質層4は、例えば二酸化マンガン、
酸化銀、塩化銀、塩化銅,弗化炭素等の酸化剤に、粘結
剤、ノリ剤,導電剤等の添加剤を混合し、シート状に形
成して可撓性を帯びたものが用いられる。陰陽極活物質
層3,4の外側面には,アルミニウム箔,銅箔,導電性
カーボンシート等の可撓性を有する陰陽極集電体5,6
が貼り付けられている。陰陽極集電体5,6の一部には
可撓性の陰陽極リード端子7,8が固着されており、陰
陽極リード端子7,8は,例えばアルミニウム,銅、ニ
ツケル,ステンレス等の金属薄板、又はリン青銅等のバ
ネ性金属薄板、あるいはスチレングタジエンゴム、イン
プレンゴム、シリコーンゴム等のゴム系材料又はポリエ
ステルポリエチレン、ポリプロピレン,ポリイミド,ポ
リカーボネート,ポリエーテルスルフオン等の可撓性樹
脂にカーボン,銀,金,白金等の導電性微粉末を配合し
た導電性高分子薄板が用いられる。
層3及び陽極活物質層4によつて積層状に挟持されてい
る。セパレータ1は、例えばセルロース,ポリプロピレ
ン等の可撓性高分子フイルムが用いられ、電解液保持部
材2としては、例えばポリプロピレン等のような耐薬品
性に優れた材料を綿状又は布状に成形加工したもの等が
用いられる。陰極活物質3は、例えば亜鉛、マグネツウ
ム,リチウム等の還元剤に粘結剤、ノリ剤,導電剤等の
添加物を混合し、ツート状に形成して可撓性を帯びたも
のであり、陽極活物質層4は、例えば二酸化マンガン、
酸化銀、塩化銀、塩化銅,弗化炭素等の酸化剤に、粘結
剤、ノリ剤,導電剤等の添加剤を混合し、シート状に形
成して可撓性を帯びたものが用いられる。陰陽極活物質
層3,4の外側面には,アルミニウム箔,銅箔,導電性
カーボンシート等の可撓性を有する陰陽極集電体5,6
が貼り付けられている。陰陽極集電体5,6の一部には
可撓性の陰陽極リード端子7,8が固着されており、陰
陽極リード端子7,8は,例えばアルミニウム,銅、ニ
ツケル,ステンレス等の金属薄板、又はリン青銅等のバ
ネ性金属薄板、あるいはスチレングタジエンゴム、イン
プレンゴム、シリコーンゴム等のゴム系材料又はポリエ
ステルポリエチレン、ポリプロピレン,ポリイミド,ポ
リカーボネート,ポリエーテルスルフオン等の可撓性樹
脂にカーボン,銀,金,白金等の導電性微粉末を配合し
た導電性高分子薄板が用いられる。
さらにリード端子を除いて可撓性外装部材9,10で上
下方向から被覆し、接着剤11を用いて可撓性外装部材
9、10の周縁部及びセパレータ1の周縁部を接着する
。固化した接着剤11の内部には、電解液貯蔵部12が
設けられ 電解液13が充填されている。電解液貯蔵部
12は、電解液保持部材2又は陰極活物質層3へ延出し
、隔離膜14を介して隣接している。可撓性外装部材9
,10としては、例えばポリエチレン,ポリエステル,
ポリカーボネート,ポリブチレンテレフタレート,ポリ
イミド等の樹脂材料,又はスチレンブタジエンゴム,ク
ロロブレンゴム,ニトリルブタジエンゴム,弗素ゴム、
シリコーンゴム等のゴム材料が、単独あるいは混合して
用いられる。接着剤11としては、例えばアクリル樹脂
、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキツ樹脂、ポ
リウレタン樹脂,フエノール樹脂、ポリエステル樹脂,
アルキツド樹脂,シリコーン樹脂等を主とした樹脂系接
着剤,あるいはブタジエンゴム,クロロプレンゴム,イ
ンプレンゴム、弗素ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴ
ム、エチレンプロピレンゴム等を主としたゴム系接着剤
等が用いられる。なお、樹脂系とゴム系を混合したり、
補強剤等の添加物を混入するなどして、目的とする任意
の可撓性・弾性を有するよう形成しても良い。
下方向から被覆し、接着剤11を用いて可撓性外装部材
9、10の周縁部及びセパレータ1の周縁部を接着する
。固化した接着剤11の内部には、電解液貯蔵部12が
設けられ 電解液13が充填されている。電解液貯蔵部
12は、電解液保持部材2又は陰極活物質層3へ延出し
、隔離膜14を介して隣接している。可撓性外装部材9
,10としては、例えばポリエチレン,ポリエステル,
ポリカーボネート,ポリブチレンテレフタレート,ポリ
イミド等の樹脂材料,又はスチレンブタジエンゴム,ク
ロロブレンゴム,ニトリルブタジエンゴム,弗素ゴム、
シリコーンゴム等のゴム材料が、単独あるいは混合して
用いられる。接着剤11としては、例えばアクリル樹脂
、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキツ樹脂、ポ
リウレタン樹脂,フエノール樹脂、ポリエステル樹脂,
アルキツド樹脂,シリコーン樹脂等を主とした樹脂系接
着剤,あるいはブタジエンゴム,クロロプレンゴム,イ
ンプレンゴム、弗素ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴ
ム、エチレンプロピレンゴム等を主としたゴム系接着剤
等が用いられる。なお、樹脂系とゴム系を混合したり、
補強剤等の添加物を混入するなどして、目的とする任意
の可撓性・弾性を有するよう形成しても良い。
電解液貯蔵部12は、接着剤11の内部に設けた空洞そ
のものでも良いが、電解液13が漏れ出ないよう。可撓
性高分子フイルム等の被包部材で電解液を被包したもの
を空洞へ收納するようにしても良い。なお、被包部材と
しては、例えば高分子フイルム等のようにある程度の弾
性・可撓性を有し、さらに電解液によつて容易に劣化し
ないものを適時選択することが好ましい。隔離膜14と
しては、例えばポリエチレン,ポリプロピレン、塩化ビ
ニル樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂薄膜が用いられるが
、他に金属、金属酸化物、ゴム等で形成された薄膜を用
いても良い、又、隔離膜14は、例えば膜の外側表面又
は内側表面に多条の溝や傷を設けたり、膜の一部を特に
薄く形成しておくなどして電解液貯蔵部に加わる外部圧
力がある一定範囲の大きさ以上になつた時、隔離膜が破
れたり取りはずされ、電解液が貯蔵部の外へ流出し,毛
細管現象等により、電解液保持部材2又は陰極活物質層
3へ浸透するよう形成されている。なお、必要に応じて
電解液を被包する前記被包部材と隔離膜とを一体に形成
しても良い。
のものでも良いが、電解液13が漏れ出ないよう。可撓
性高分子フイルム等の被包部材で電解液を被包したもの
を空洞へ收納するようにしても良い。なお、被包部材と
しては、例えば高分子フイルム等のようにある程度の弾
性・可撓性を有し、さらに電解液によつて容易に劣化し
ないものを適時選択することが好ましい。隔離膜14と
しては、例えばポリエチレン,ポリプロピレン、塩化ビ
ニル樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂薄膜が用いられるが
、他に金属、金属酸化物、ゴム等で形成された薄膜を用
いても良い、又、隔離膜14は、例えば膜の外側表面又
は内側表面に多条の溝や傷を設けたり、膜の一部を特に
薄く形成しておくなどして電解液貯蔵部に加わる外部圧
力がある一定範囲の大きさ以上になつた時、隔離膜が破
れたり取りはずされ、電解液が貯蔵部の外へ流出し,毛
細管現象等により、電解液保持部材2又は陰極活物質層
3へ浸透するよう形成されている。なお、必要に応じて
電解液を被包する前記被包部材と隔離膜とを一体に形成
しても良い。
(実施例2)
第2図(イ)は本発明の他の実施例を示す断面図、(ロ
)は(イ)に示した電解液貯蔵部の拡下断面図である。
)は(イ)に示した電解液貯蔵部の拡下断面図である。
電解液13を被包部材15で内包した電解液貯蔵部12
を電解液保持部材2の中に埋設する他は実施例1と同様
にして可撓性薄型電池を形成する。電解液13を被包す
る被包部材15は、外側表面又は内側表面に多条の溝や
傷を設けたり、被包部材15の一部を特に薄く形成して
おくなどして、電解液貯蔵部に加れる外部圧力がある一
定範囲の大きさ以上になつた時、被包部材が破れたりし
て電解液が外へ流出し、毛細管現象等により、電解液保
持部材2又は陰極活物質層3へ浸透するよう形成されて
いる。
を電解液保持部材2の中に埋設する他は実施例1と同様
にして可撓性薄型電池を形成する。電解液13を被包す
る被包部材15は、外側表面又は内側表面に多条の溝や
傷を設けたり、被包部材15の一部を特に薄く形成して
おくなどして、電解液貯蔵部に加れる外部圧力がある一
定範囲の大きさ以上になつた時、被包部材が破れたりし
て電解液が外へ流出し、毛細管現象等により、電解液保
持部材2又は陰極活物質層3へ浸透するよう形成されて
いる。
(実施例3)
第3図(イ)は本発明の他の実施例を示す平面図、(ロ
)は(イ)のI−II線部分の縦断面図である。
)は(イ)のI−II線部分の縦断面図である。
電解液13を内包した電解液貯蔵部12を可撓性外装部
材9の外側面上に設け、直下の可撓性外装部材9を貫通
して電解液保持部材2の延長端2′とは隔離膜14を介
して隣接する他は実施例1と同様にして可撓性薄型電池
を形成する。
材9の外側面上に設け、直下の可撓性外装部材9を貫通
して電解液保持部材2の延長端2′とは隔離膜14を介
して隣接する他は実施例1と同様にして可撓性薄型電池
を形成する。
以上説明した如く、本発明に係る可撓性薄型電池によれ
ば、未使用時においては長期間の保存が可能で容量劣化
・漏液の必配がなく、該電池を携帯あるいは運搬中に多
少の湾曲や変形が生じても安全であり、電源の必要時に
電池をある一定以上の圧力で押圧したり、折り曲げや変
形を繰り返すだけで発電作用が開始し、容易に電気エネ
ルギを供給することが可能となつた。又、電解液貯蔵部
内の電解液が電解液保持部材又は活物質中へ流出して浸
透した後は,発電反応や自己放電等で発生したガスをも
との電解液貯蔵部内へ捕集・保存させることが可能であ
り、膨張やふくわが生じることがあつても、急激な破壊
に至ることがなく、緩衝的作用を呈することも可能とな
つた。
ば、未使用時においては長期間の保存が可能で容量劣化
・漏液の必配がなく、該電池を携帯あるいは運搬中に多
少の湾曲や変形が生じても安全であり、電源の必要時に
電池をある一定以上の圧力で押圧したり、折り曲げや変
形を繰り返すだけで発電作用が開始し、容易に電気エネ
ルギを供給することが可能となつた。又、電解液貯蔵部
内の電解液が電解液保持部材又は活物質中へ流出して浸
透した後は,発電反応や自己放電等で発生したガスをも
との電解液貯蔵部内へ捕集・保存させることが可能であ
り、膨張やふくわが生じることがあつても、急激な破壊
に至ることがなく、緩衝的作用を呈することも可能とな
つた。
第1図(イ)は本発明の一実施例を示す平成図、(ロ)
は(イ)のI−II線部分の縦断面図、第2図(イ)は
本発明の他の実施例を示す断面図、(ロ)は(イ)に示
した電解液貯蔵部の拡大断面図、第3図(イ)は本発明
の他の実施例を示す平面図、(ロ)は(イ)のI−II
線部分の縦断面図である。 1・・セパレータ 2・・電解液保持部材2′・・延長
端 3・・陰極活物質層 4・・陽極活物質層 5・・陰極集電体6・・陽極集電
体 7・・陰極リード端子8・・陽極リード端子 9,10・・可撓性外装部材 11・・接着剤12・・
電解液貯蔵部 13・・電解液14・・隔離膜 15・
・被包部材 特許出願人 青木朋幸
は(イ)のI−II線部分の縦断面図、第2図(イ)は
本発明の他の実施例を示す断面図、(ロ)は(イ)に示
した電解液貯蔵部の拡大断面図、第3図(イ)は本発明
の他の実施例を示す平面図、(ロ)は(イ)のI−II
線部分の縦断面図である。 1・・セパレータ 2・・電解液保持部材2′・・延長
端 3・・陰極活物質層 4・・陽極活物質層 5・・陰極集電体6・・陽極集電
体 7・・陰極リード端子8・・陽極リード端子 9,10・・可撓性外装部材 11・・接着剤12・・
電解液貯蔵部 13・・電解液14・・隔離膜 15・
・被包部材 特許出願人 青木朋幸
Claims (1)
- 可撓性高分子材料からなる外装部材で発電要素を被覆し
てなる可撓性薄型電池において、電解液を内包する電解
液貯蔵部を有し、該電解液貯蔵部内の電解液は隔離膜お
よび/または被包部材を介して活物質層および/または
電解液保持部材と隣接し、該電解液貯蔵部に加わる外圧
により電解液が前記活物質層および/または電解液保持
部材へ流出することを特徴とする可撓性薄型電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58077799A JPS59203365A (ja) | 1983-05-02 | 1983-05-02 | 可撓性薄型電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58077799A JPS59203365A (ja) | 1983-05-02 | 1983-05-02 | 可撓性薄型電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59203365A true JPS59203365A (ja) | 1984-11-17 |
Family
ID=13644045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58077799A Pending JPS59203365A (ja) | 1983-05-02 | 1983-05-02 | 可撓性薄型電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59203365A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63168965A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-12 | Ricoh Co Ltd | 電池 |
| CN120149573A (zh) * | 2025-05-13 | 2025-06-13 | 比亚迪股份有限公司 | 储液结构、双极性极芯、双极性电池、电池包及用电设备 |
-
1983
- 1983-05-02 JP JP58077799A patent/JPS59203365A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63168965A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-12 | Ricoh Co Ltd | 電池 |
| CN120149573A (zh) * | 2025-05-13 | 2025-06-13 | 比亚迪股份有限公司 | 储液结构、双极性极芯、双极性电池、电池包及用电设备 |
| CN120149573B (zh) * | 2025-05-13 | 2025-09-09 | 比亚迪股份有限公司 | 储液结构、双极性极芯、双极性电池、电池包及用电设备 |
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