JPS6136065Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

この発明は、偏平型密閉式電池に関する。 小型、特に薄型化された電池使用機器では、い
わゆるボタン型電池とも呼ばれる偏平型の密閉式
電池が多く使用される。この偏平型密閉式電池で
は、耐漏液性能を保持しつつ、その外径サイズに
対する放電要量の向上その他の放電性能の向上が
当面の大きな課題である。この点において、従来
の偏平型密閉式電池は、まだ改善すべきところが
大きい。 例えば、第１図に示す偏平型密閉式電池は、１
対の皿状容器部１ａ，１ｂを互いに溶接接合して
なる偏平型電池ケース１内に発電要素２を密封入
しているが、この場合、上記皿状容器部１ａ，１
ｂを互いに電機溶接するためのフランジ部１ｃが
外方へ突出しており、この分だけ電池の外径ｒ１
が大きくなつてしまつている。このため、その外
径を規格の寸法内に押えるために、どうしても発
電要素２が収納される部分すなわち実効発電容積
を上記フランジ部１ｃの突出部分だけ少なくせざ
るを得なくなつている。すなわち、小型電池使用
機器内の非常に限られたスペースの一部が、上記
フランジ部１ｃによつて無駄にされるようになつ
てしまつている。しかし、上記フランジ部１ｃ
は、上記容器部１ａ，１ｂを互いに確実に電気溶
接するのに必要な溶接代となるところであつて、
これを省略あるいは後退させるということは、電
池の耐漏液性能を維持するためにも、不可能であ
る。また、このフランジ部の電気溶接時に溶接チ
リや有害蒸気が発電要素内に吹き込むことがあ
り、内部の活物質と作用してガスを発生し、漏液
の原因になる。 前者の欠点については、例えば実開昭54−
42940号公報に示されているように、電気溶接の
後に上記フランジ部１ｃに相当する個所を内方に
折曲げて、外径寸法を小さくするようなことが提
案されているが、一旦電気溶接を行なつた部分を
内方に折曲げると、その折曲げによる機械的スト
レスによつて溶接個所が部分的に破損したり、あ
るいは破損に至らぬまでも、将来に破損して漏液
の原因となるような機械的ストレスを残す等の危
険性が大きく、現実に実施するには甚だ問題が多
すぎる。また、溶接チリや有害蒸気の吹き込みに
よる後者の漏液問題については、同じく電気溶接
という点で差がない。 この考案は、以上ような問題に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、耐漏液性に優
れるとともに、電池の外径寸法を可及的に減少さ
せられる一方、その有効発電容積の増大を可能に
し、これにより同一外径寸法にて放電容量を増大
させ、さらにそれ以外の性能をも伴わせて向上さ
せられるようにした偏平型密閉式電池を提供する
ことにある。 以下、この考案の実施例図面に基づいて詳述す
る。 第２図は、この考案に係る偏平型密閉式電池の
一実施例を示したもので、このものは、先ず、１
対の皿状容器部３ａ，３ｂを互いに溶接接合して
なる偏平型電池ケース３内に発電要素４を密報入
してある。そして、一方の容器部３ａの周縁筒状
部を外側に折返すことによりこの容器部３ａの側
胴部を２重に形成し、外側の側胴部を外方に拡径
することで、それらの側胴部間に下方に傾斜した
テーパー状空間が形成されている。また他方の容
器部３ｂの開口部３ｃを上記一方の容器部３ａの
側胴部の外側に嵌着させて、上記一方の容器部３
ａの折返し部分３ａと上記他方の容器部３ｂの側
胴部３ｃの各端部３ｅ，３ｆを互いにレーザ溶接
してある。 ここで、上記電池ケース３を構成する皿状容器
部３ａ，３ｂは、何れも金属性で、それぞれ板金
材をプレスすること等により形成される。また、
上記発電要素４は陽極物質４ａ、セパレータ４ｂ
および陰極物質４ｃ、を積層したもので、陽極物
質４ａは例えば酸化銀を主剤とするものが使用さ
れ、またセパレータ４ｂにはアルカリ電解液が含
浸されている。陽極物質４ａは、一方の容器部３
ａ側に収納され、この容器部３ａに直接接触して
いる。また、陰極物質４ｃは、皿状の金属集電板
５にその上面が面状に接触して、これらの間の接
触面積が拡大されているとともに、この集電板５
は、上記他方の容器部３ｂを貫通する集電リード
６内の内端部に溶接接続されている。集電リード
６と上記他方の容器部３ｂとの間は、ガラス製封
着材７で絶縁シールされている。上記陰極物質４
ｃには上記集電板５が嵌着した状態になつている
が、この集電板５と上記電池ケース３との間、お
よび集電板５の開口端部５ａと上記セパレータ４
ｂの周辺面との間には、例えばナイロン、ポリプ
ロピレン、ポリエチレンの如く比較的柔軟で弾力
性のある絶縁パツキング材８が介在させられてい
る。これにより、上記発電要素４の正極側と負極
側とは互いに絶縁隔離され、上記電池ケース３が
陽極端子を、また上記集電リード６が陰極端子を
それぞれ兼ねるようになつている。 なお、この実施例では上述したように金属集電
板５を皿状とし、陰極物質４ｃの上面全体と接触
させて、集電効率の向上を図つているが、後述す
る容器の側胴部との構成には直接的な関連がない
ので、必ずしもこのようにする必要はない。 ここで、上記電池ケース３の各容器部３ａ，３
ｂは、前もつてそれぞれ別個に構成され、一方の
容器部３ａについては、その周縁部を外側に折返
して２重の側胴部を形成し、また他方の容器部３
ｂについては、上記集電リード６をガラス製封着
材７でもつて該容器部３ｂの中央に保持させ、さ
らに上記集電リード６の下端部６ａと上記集電板
５を、上記絶縁パツキング材８に間にはさんで、
互いに溶接（スポツト溶接）される。以上のよう
に予備加工された各容器部３ａ，３ｂは、例えば
第３図に示すように、適当な治具９により、内部
に発電要素４を装填した状態で互いに嵌着一体化
されるとともに、一方の容器部３ａの折返し部分
３ｄと他方の容器部３ｂの側胴部３ｃの各端部３
ｅ，３ｆをレーザ溶接することにより、第２図に
示した如き構造の偏平型密閉式電池を得ることが
できる。ここで、容器部３ａ，３ｂの溶接に、例
えば抵抗溶接を行なうと、溶接部分を２つの電極
で挟む必要があつて、容器部３ａの折返し部分３
ｄに一方の電極を挿入しなければならず、この間
隙が比較的小さいため溶接が困難になり、また、
ロー付けによる溶接も可能であるがコストが高く
なる。 しかるにレーザ溶接では、レーザ光を端部３
ｅ，３ｆの外方から照射するため、簡単且つ確に
行なえて、生産効率がよく低コストとなる。ま
た、レーザ溶接の場合は、電気溶接のように瞬間
的、且つ強烈でないために、溶接チリや有害蒸気
が発電要素４内へ吹き込むことがない。このこと
に加えて、上記一方の容器部３ａの側胴部が２重
に形成されているために、その溶接熱は発電要素
４に達し難く、従つて溶接時の熱によつて発電要
素４が影響を受けて放電性能が悪化するという恐
れは、ここではない。さらに、図示の例からも明
らかなように、溶接接合は端部３ｅ，３ｆの外方
からレーザー光を照射して行なうため、フランジ
部を外方に突出させずにすむので、これにより電
池の最大外径寸法ｒ２を相対的に小さくすること
ができ、従つて、同一外径寸法において一層多く
の有効発電容積を得て放電要量を大幅に高めるこ
とが可能になつている。また、溶接部分３ｇは予
め折曲された部分の端部に形成されているから、
この部分に機械的なストレスが残つて溶接個所を
部分的に破損したりするような恐れもなく、むし
ろ、上記一方の容器部３ａの折返し部分３ｄの端
部３ｅを上記他方の容器部３ｂの側胴部３ｃによ
つて内方に絞り込むようにすることができ、これ
により両者間に弾性圧縮力を常時作用させるよう
にして、溶接部分３ｇの溶接状態を一層確実なも
のとすることができるようになつている。 ここで、上述した実施例に基づいて構成した最
大外径寸法（ｒ２＝11.6mm）、厚さ8.0mmのこの考
案に係る偏平型密閉式電池と、同じ最大外径と厚
さを有する従来の偏平型密閉式電池との放電要量
を比較したところ、何れも、6.5KΩの負荷への
連続放電の場合に、従来のものが39mAhであつ
たのに対し、この考案では50mAhを得ることが
でき、約28％の放電要量の増加を見た。また、従
来の電池との漏液発生率を試験したところ、次の
ような結果が得られた。 試験方法 温度60℃、湿度90％の環境下にて保存して漏液
の発生を見た。 結 果

【表】 以上のように、この考案による偏平型密閉式電
池は、１対の皿状容器部を互いに溶接接合してな
る偏平型電池ケース内に発電要素を密報入してあ
るものにおいて、一方の容器部の周縁部を外側に
折返すことにより該容器部の側胴部を２重に形成
する一方、他方の容器部の側胴部を上記一方の容
器部の側胴部に嵌着させて、上記一方の容器部の
折返し部分と上記他方の容器部の側胴部の各端部
を互いにレーザ溶接したもので、これにより耐漏
液性能を向上させるとともに、電池の外径寸法を
可及的に減少させられる一方、その有効発電容積
の増大を可能にし、これにより同一外径寸法にて
放電要量を増大させることができ、さらに機械的
強度も向上させられる等の効果を得ることができ
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実施例を
示す断面図、第２図はこの考案に係る偏平型密閉
式電池の一実施例を示す断面図、第３図はその製
造工程の一状態を示す断面図である。 ３……電池ケース、３ａ，３ｂ……容器部、４
……発電要素、５……集電板、６……集電リー
ド、７……封着材、８……絶縁パツキング、３ｃ
……他方の容器の側胴部、３ｄ……折返し部分、
３ｇ……レーザ溶接部分。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) １対の皿状容器部を互いに溶接接合してなる
   偏平型電池ケース内に発電要素を密封入してな
   る偏平型密閉式電池において、一方の容器部の
   周縁部を外側に折返すことにより該容器部の側
   胴部を２重に形成する一方、他方の容器部の側
   胴部を上記一方の容器部の側胴部の外側に嵌着
   させて、上記一方の容器部の折返し部分と上記
   他方の容器部の側胴部の各端部を互いにレーザ
   溶接してなることを特徴とする偏平型密閉式電
   池。 (2) 上記２重に形成された側胴部は、その外側側
   胴部を外方に拡径し、これらの側胴部間に下方
   に傾斜したテーパー状空間を形成し、上記他方
   の容器部の側胴部によつて該外側側胴部を内方
   に絞り込み、両者間に弾性圧縮力を常時作用さ
   せるようにしてなる実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の偏平型密閉式電池。