JPS5935952Y2 - 偏平型密閉式電池 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、偏平型の密閉式電池に関する。

近年、電池応用機器の小型化にともなって、いわゆるボ
タン電流と呼ばれる小型の偏平型密閉式電池が多く使用
されるようになってきた。

この偏平型密閉式電池の従来の構造は、例えば第１図に
示すように、封底側ケース部１ａと封口側ケース部１ｂ
の各開口端部を互いに溶接接合してなる偏平型電池ケー
ス１に陽極物質２ａ、セパレータ２ｂお・よび陰極物質
２ｃを積層してなる発電要素２を内填して、陽極物質２
ａを上記ケース１に接触させる一方、陰極物質２ｃに集
電板３を接触させ、この集電板３に集電リード４をスポ
ット溶接等により接続し、さらに上記ケース１と陰極物
質２ｃの間に皿状の絶縁バッキング５を介在させたもの
である。

このものは、上記ケース１が陽極端子を、上記集電リー
ド４が陰極端子をそれぞれ兼ねるようになっている。

さらに、上記絶縁バッキング５は、ポリエチレン等の如
き柔軟で弾力性に富む絶縁材で形成されており、その筒
状絶縁部５ａは、上記発電要素２と上記ケース１との間
に介在して両者を隔離するとともに、その開口端部５ｂ
が上記セパレータ２ｂの周辺部を上記陽極物質２ａ側へ
押えつけるようになっている。

しかしながら、上述した如き従来構造の偏平型密閉式電
池では、上記ケース１の溶接接合部分１ｃが上記筒状絶
縁部５ａの外側面に直接通じるような構造とならざるを
得ず、このため、上記封底側ケース部１ａと上記封口側
ケース部１ｂの各開口端部を、例えば電気溶接する際に
発生する被溶接部分の発熱および爆飛による熱風が上記
筒状絶縁部５ｂの外側面に直接吹きつけられ、これによ
り上記筒状絶縁部５ａは、第２図に示すように、その端
部５ｂ付近が内方へ押し曲げられてしまうことが多い。

このように、上記筒状絶縁部５ａの開口端部５ｂが内方
へ押し曲げられるようなことがあると、開口端部５ｂに
よるセパレータ２ｂの押えっけが不完全になり、電池の
性能劣化を引き起こすとともに、さらに悪いことには、
上記開口端部５ｂが内方へ押し曲げられるにともなって
セパレータ２ｂの端部が内方へ引きずられ、第２図に示
すように、セパレータ２ｂにしわあるいは緩みが生じて
しまうことである。

このように、セパレータ２ｂにしわあるいは緩みが生じ
ると、発電要素２内の陰極物質２ｃと陽極物質２ｂ間の
有効対向面積が減少して、電池の放電容量にバラツキを
生じさせ、またその容量を低下させる大きな原因となる
。

この考案は、以上のようなことを鑑みてなされたもので
、その目的とするところは、上述した如き原因、すなわ
ち偏平型密閉式電池において生ずるセパレータの押えっ
けの弱さあるいはしわ、緩みなどによる放電容量のバラ
ツキおよびその低下を確実に防止した電池を提供するこ
とにある。

以下、この考案の実施例を図面に基づいて詳述する。

第３図は、この考案による偏平型密閉式電池の一実施例
を示したもので、同図に示すものは、先ず、共に金属製
の封底側ケース部６ａと封口側ケース部６ｂの各開口端
部を互いに溶接接合してなる偏平型電池ケース６に、陽
極物質７ａ、セパレータ７ｂおよび陰極物質７ｃを積層
してなる発電要素７が充填されている。

そして、上記陽極物質７ａには上記ケース６が接触し、
また陰極物質７ｃには金属製集電板８が接触させられて
いる。

この金属製集電板８には、上記ケース６の封口側ケース
部６ｃにガラスシール材９を介して保持されている集電
リード１０のケース内側端部１０ａがスポット溶接によ
り接続されている。

さらに、上記ケース６と上記陰極物質７ｃの間には、皿
状の絶縁バッキング１１が介在させられている。

この絶縁バッキング１１は、上記陰極物質７ｃと上記ケ
ース６とを互いに絶縁隔離するものであるが、さらに、
その筒状絶縁部１１ａの下方開口端部１１ｂには、その
内周側部を欠落させた段落部１１ｃが設けられており、
この段落部１１ｃと上記陽極物質７ａとの間に上記セパ
レータ７ｂの周辺部を挾み込むとともに、上記段落部１
１ｃの外周側突起部１１ｄを上記陽極物質７ａの外周側
に嵌入させである。

これにより、上記セパレータ７ｂは、その周辺部が上記
段落部１１ｃによって陽極物質７ａ側に押えつけられて
安定させられるが、このとき、その段落部１１ｃの外周
側の突起部１１ｄが上記陽極物質７ａの外周側に嵌入し
ているため、上記ケース６を、例えば電気溶接によって
接合するに際して、その溶接接合部６ｃの発熱および爆
飛による熱風が上記筒状絶縁部１１ａの外側面に強く吹
きつけたとしても、上記筒状絶縁部１１ａの端部１１ｂ
が内方へ押し曲げられることが阻止され、これにより、
セパレータの押えは完全になり、電池の性能劣化が防止
されるようになる。

しかし、ここでさらに重要なことは、上記筒状絶縁部１
１ａの端部１１ｂが押し曲げられなくなることにより、
その端部１１ｂによって押えつけられでいたセパレータ
７ｂの端部が内方へ引きず゛られなくなり、これにより
セパレータ７ｂにしわおるいは緩みが生じなくなって、
その結果、発電要素７の両極物質７ａ、７ｃ間の有効対
向面積が確保されて、従来のものと比較した場合に、放
電容量のバラツキを少なくし、また平均的な放電容量を
大幅に増大させられるということである。

この場合、上記筒状絶縁部１１ａは、上述の実施例では
、上記皿状絶縁バッキング１１の一部として一体に形成
されたものであったが、これは、筒状絶縁部１１ｂを別
体に形成することを妨げるものではない。

また、上記筒状絶縁物１１ａを含む皿状絶縁バッキング
１１の材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレンの
如き比較的柔軟で弾力性に富むものが使用されている。

さらに、この考案では、上記筒状絶縁部１１ａの端部１
１ｂの内周側に段落部１１ｃを設けるが、これとともに
、第４図ａに示すように、陽極物質７ａの周辺部を上記
端部１１ｂの形状に対応すべく形成して、上記陽極物質
７ａの周辺部に上記筒状絶縁部１１ａの端部１１ｂを嵌
合させるようにすると、陽極物質７ａに対する上記筒状
絶縁部１１ａの端部１１ｃの位置決めが一層確実になっ
て好都合である。

このとき、第４図すに示すように、上記セパレータ７ｂ
の端部を上記筒状絶縁部１１ａの端部１１ｂの突出部の
嵌入方向へ巻き込むようにすると、セパレータ７ｂの周
端部が放射方向へ適度に引っ張られて、セパレータ７ｂ
と両極物質７ａ、７ｂとの接触状態がさらに良好なもの
となり、これにより放電性能を一層向上させられるよう
になる。

さて、以下の試験結果は、第３図にお・いて示した実施
例に基づいて得たこの考案による偏平型密閉式電池（酸
化銀電池：５Ｒ４４タイプ）と、同タイプの従来の電池
との放電性能を比軽したものである。

この場合の試、味方法は、それぞれ６．５にΩの負荷に
おいて連続放電させて行なった。

その結果、両電池の平均放電量マと標準偏差ｓｎ−］は
それぞれ次の下表に示すとお・りであった。

以上のように、この考案による偏平型密閉式電池におい
ては、従来のよのに比べて放電容量のバラツキが少なく
なるとともに、平均放電容量が最大に向上させられてい
る。

また、この考案による偏平型密閉式電池においては、そ
の製造段階において、上記セパレータ７ｂを上記筒状絶
縁部１１ａの端部段落部１１ｃに予め嵌め込んで位置決
めしておくこともできるので、生産工程の合理化の上で
も有効となる、すなわち生産適性においてもすぐれてい
る。

以上のように、この考案による偏平型密閉式電池は、共
に金属製の封底側ケース部と封口側ケース部の各開口端
を互いに溶接接合して形成される一方極端子を兼ねる偏
平型電池ケース内に、陽極物質、セパレータおよび陰極
物質を積層してなるる発電要素を内填して、一方の極物
質を上記ケースに接触させる一方、他方の極物質を上記
ケースから絶縁した状態で他方極端子に接続するととも
に、上記他方極の物質を上記ケースの溶接接合部に沿っ
た部分から絶縁隔離する筒状絶縁部の端部でもって上記
セパレータ周辺部を上記一方の極物質側へ押えつけるよ
うにしてなるものにおいて、上記筒状絶縁部の開口端部
にその内周側部を欠落させた段落部を設け、この段落部
と上記一方の極物質の間に上記セパレータを挾み込むと
ともに、上記段落部の外周側突起部を上記一方の極物質
の外周側に嵌入させてなるもので、これにより上記セパ
レータの押えを完全にするとともに、しわあるいは緩み
などによる放電容量のバラツキお・よびその低下を確実
に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の偏平型密閉式電池の一例を示す断面図、
第２図はその一部拡大断面図、第３図はこの考案による
密閉式電池の一実施例を示す断面図、第４図ａはこの考
案の別の実施例を示す要部断面図、第４図すはさらに別
の実施例を示す要部断面図である。 ６・・・・・・偏平型電池ケース、６ａ・・・・・・封
口側容器部、６ｂ・・・・・・封口側容器部、６ｃ・・
・・・・溶接接合部、７・・・・・・発電要素、７ａ・
・・・・・陽極物質、７ｂ・・・・・・セパレータ、７
ｃ・・・・・・陰極物質、１１・・・・・・皿状絶縁バ
ッキング、ｌｌａ・・・・・・筒状絶縁部、１１ｂ・・
・・・・開口端部、ｌｌｃ・・・・・・段落部、１１ｄ
・・・・・・突起部。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）共に金属製の封底側ケース部と封口側ケース部の
   各開口端部を互いに溶接接合して形成される一方極端子
   を兼ねる偏平型電池ケース内に陽極物質、セパレータお
   よび陰極物質を積層してなる発電要素を内填して、一方
   の極物質を上記ケースに接触させる一方、他方の極物質
   を上記ケースから絶縁した状態で他方極端子に接続する
   とともに、上記他方枠の物質を上記ケースの溶接接合部
   に沿った部分から絶縁隔離する筒状絶縁部の端部でもっ
   て、上記セパレータ周辺部を上記一方の極物質側へ押え
   つけるようにしてなる偏平型密閉式電池において、上記
   筒状絶縁部の開口端部にその内周側部を欠落させた段落
   部を設け、この段落部と上記一方の極物質の間に上記セ
   パレータを挾み込むとともに、上記段落部の外周側突起
   部を上記一方の極物質の外周側に嵌入させてなる密閉式
   電池。
2. （２）前記一方の極物質の周辺部を前記筒状絶縁部の端
   部形状に対応すべく形成して、上記一方の極物質の周辺
   部に上記筒状絶縁部の端部を嵌入させてなる実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の密閉式電池。
3. （３）前記セパレータの端部を前記筒状絶縁部の端部突
   出部の嵌入方向へ巻き込んでなる実用新案登録請求の範
   囲第１項または第２項記載の密閉式電池。