JPS62249351A - 扁平形電池 - Google Patents
扁平形電池Info
- Publication number
- JPS62249351A JPS62249351A JP61093735A JP9373586A JPS62249351A JP S62249351 A JPS62249351 A JP S62249351A JP 61093735 A JP61093735 A JP 61093735A JP 9373586 A JP9373586 A JP 9373586A JP S62249351 A JPS62249351 A JP S62249351A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sealing material
- battery
- polypropylene
- flat battery
- oxygen
- 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.)
- Pending
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
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/19—Sealing members characterised by the material
- H01M50/193—Organic material
-
- 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)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (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】
産業上の利用分野
本発明は、２枚のシート状端子板の周縁部に窓枠状の熱
可塑性合成樹脂からなるシール材を介在させ、熱溶着に
より密封して形成された電池室内に発電要素を収納して
構成される扁平形電池に関するものである。
可塑性合成樹脂からなるシール材を介在させ、熱溶着に
より密封して形成された電池室内に発電要素を収納して
構成される扁平形電池に関するものである。
従来の技術
近年、携帯用電子機器や、電池使用機器は小形、薄形化
が急速に進展しているが、それに伴いそれら電子機器の
電源として使用される電池についても小形、薄形化の要
求が増してきている。
が急速に進展しているが、それに伴いそれら電子機器の
電源として使用される電池についても小形、薄形化の要
求が増してきている。
特にリチウムに代表される軽金属を負極活物質とした０
、６鞘の厚みの扁平形電池は、ＩＣカードなどのカード
状の機器に使用される事が多くカード機器に内蔵される
電源としては、カードの製造工程時でのラミネート温度
、又は電池の外部端子取り出し部に用いられるヒートシ
ールのリード端子接着時の温度に対する耐熱性、さらに
多少の外力が加わっても破損せずに柔軟に湾曲して外力
が解除されれば原形に復元し得る屈曲性が特に要求され
ている。これら電池の耐熱性と屈曲性についてはシール
材に大きく起因しており、耐熱性の向上については融点
の高いシール材、又屈曲性の向上については正、負極端
子板である金属との接着強度の大きいシール材が効果が
あることが知られている。
、６鞘の厚みの扁平形電池は、ＩＣカードなどのカード
状の機器に使用される事が多くカード機器に内蔵される
電源としては、カードの製造工程時でのラミネート温度
、又は電池の外部端子取り出し部に用いられるヒートシ
ールのリード端子接着時の温度に対する耐熱性、さらに
多少の外力が加わっても破損せずに柔軟に湾曲して外力
が解除されれば原形に復元し得る屈曲性が特に要求され
ている。これら電池の耐熱性と屈曲性についてはシール
材に大きく起因しており、耐熱性の向上については融点
の高いシール材、又屈曲性の向上については正、負極端
子板である金属との接着強度の大きいシール材が効果が
あることが知られている。
従来からシール材の材料について種々の検討がなされた
が、上記２点も満足するには至らなかった。
が、上記２点も満足するには至らなかった。
扁平形リチウム電池の代表的な構造を図に示す。
図において、１は正極集電体を兼ねるステンレススチー
ルよりなるシート状端子板、２は負極集電体を兼ねるニ
ッケルのシート状端子板、３は２に圧着された負極リチ
ウム、４は二酸化マンガン、７ツ化炭素などを活物質と
した正極合剤、５は電解液を含んだポリプロピレン製不
織布などからなるセパレータ、６は窓枠状に加工した熱
可塑性合成樹脂からなるシール材で、シール材としては
、熱接着性のポリエチレンや、ポリ四フッ化エチレンを
ベースにしたフッ素樹脂からなり、２枚の端子板とシー
ル材を熱板圧着法、インパルス接着法、超音波接着法な
どの方法で熱溶着している。
ルよりなるシート状端子板、２は負極集電体を兼ねるニ
ッケルのシート状端子板、３は２に圧着された負極リチ
ウム、４は二酸化マンガン、７ツ化炭素などを活物質と
した正極合剤、５は電解液を含んだポリプロピレン製不
織布などからなるセパレータ、６は窓枠状に加工した熱
可塑性合成樹脂からなるシール材で、シール材としては
、熱接着性のポリエチレンや、ポリ四フッ化エチレンを
ベースにしたフッ素樹脂からなり、２枚の端子板とシー
ル材を熱板圧着法、インパルス接着法、超音波接着法な
どの方法で熱溶着している。
発明が解決しようとする問題点
ここでシール材として、カルボキシル基を含有した変性
ポリエチレンを使用した場合、金属との接着力が強く屈
曲性に優れているが、樹脂の融点が低いので、カードラ
ミネート時、又はリード端子接着時の加熱によりシール
材が溶けて電池外部に流出し、正、負極端子の接触によ
るショートが発生したり、電池が変形するなどの耐熱性
に問題があった。
ポリエチレンを使用した場合、金属との接着力が強く屈
曲性に優れているが、樹脂の融点が低いので、カードラ
ミネート時、又はリード端子接着時の加熱によりシール
材が溶けて電池外部に流出し、正、負極端子の接触によ
るショートが発生したり、電池が変形するなどの耐熱性
に問題があった。
一方、ポリ四フフ化エチレンなどのフッ素樹脂をベース
にした熱接着性樹脂を使用した場合、樹脂の融点が高い
ので耐熱性は優れているが、金属との接着強度が弱く、
電池の折り曲げの繰り返しにより、正、負極端子との接
着部が剥離し電池の密封性が不完全になり保存性能が著
しく劣化するという問題点があった。
にした熱接着性樹脂を使用した場合、樹脂の融点が高い
ので耐熱性は優れているが、金属との接着強度が弱く、
電池の折り曲げの繰り返しにより、正、負極端子との接
着部が剥離し電池の密封性が不完全になり保存性能が著
しく劣化するという問題点があった。
本発明はこのような問題点を解決するもので、耐熱性、
屈曲性に優れた信頼性の高い扁平形電池を提供すること
を目的とするものである。
屈曲性に優れた信頼性の高い扁平形電池を提供すること
を目的とするものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明はシール材として
、不飽和カルボン酸とのグラフト重合でカルボキシル基
を含有し変性ポリプロピレン、又は酸素、酸素と窒素の
混合ガスで低温プラズマ処理したポリプロピレンなどの
熱溶着性の変性ポリプロピレンを使用したものである。
、不飽和カルボン酸とのグラフト重合でカルボキシル基
を含有し変性ポリプロピレン、又は酸素、酸素と窒素の
混合ガスで低温プラズマ処理したポリプロピレンなどの
熱溶着性の変性ポリプロピレンを使用したものである。
作 用
この構成により、従来例のポリエチレンよりも融点が高
いポリプロピレンをシール材として使用しているのでカ
ードラミネート時やヒートシール接着時の加熱での樹脂
の溶融を防止し、又不飽和カルボン酸とのグラフト重合
や、低温プラズマ処理により金属との接着強度の向上に
より電池の折り曲げによる接着部の剥離を防止すること
により、耐熱性と屈曲性を大巾に向上させることができ
る。
いポリプロピレンをシール材として使用しているのでカ
ードラミネート時やヒートシール接着時の加熱での樹脂
の溶融を防止し、又不飽和カルボン酸とのグラフト重合
や、低温プラズマ処理により金属との接着強度の向上に
より電池の折り曲げによる接着部の剥離を防止すること
により、耐熱性と屈曲性を大巾に向上させることができ
る。
なお、ポリプロピレンに不飽和カルボン酸とのグラフト
重合と、低温プラズマ処理を併用することにより金属と
の接着強度はより大きくすることができる。
重合と、低温プラズマ処理を併用することにより金属と
の接着強度はより大きくすることができる。
実施例
以下、本発明の詳細な説明する。本発明によシール材と
して、無水マレイン酸などの不飽和カルボン酸とのグラ
フト重合でカルボキシル基ｔ−含有したポリプロピレン
を使用した本発明電池Ａと、酸素と窒素２０対８０重量
比の混合ガスの低温プラズマ処理を２分間行ったポリプ
ロピレンを使用した本発明電池Ｂと、上記２条件を併用
したポリプロピレンを使用した電池Ｃ２更に前記従来例
ノポリエチレンと四フッ化エチレンをヘースニしたシー
ル材を使用した電池り、Ｈについて、加熱試験、屈曲試
験を行った結果を第１表、第２表に示す。なお、電池は
１６．５ｆｆｌｌｌＸ ３４．５朋の角形で、総高は０
．５朋のものとし、いずれも電池試験数は各２０個であ
る。
して、無水マレイン酸などの不飽和カルボン酸とのグラ
フト重合でカルボキシル基ｔ−含有したポリプロピレン
を使用した本発明電池Ａと、酸素と窒素２０対８０重量
比の混合ガスの低温プラズマ処理を２分間行ったポリプ
ロピレンを使用した本発明電池Ｂと、上記２条件を併用
したポリプロピレンを使用した電池Ｃ２更に前記従来例
ノポリエチレンと四フッ化エチレンをヘースニしたシー
ル材を使用した電池り、Ｈについて、加熱試験、屈曲試
験を行った結果を第１表、第２表に示す。なお、電池は
１６．５ｆｆｌｌｌＸ ３４．５朋の角形で、総高は０
．５朋のものとし、いずれも電池試験数は各２０個であ
る。
第１表において、１６０℃に加熱したホットプレート上
に負極端子を下にして電池を３０秒間放置し、加熱試験
を行った後のショート発生電池個数と変形電池個数を示
した。
に負極端子を下にして電池を３０秒間放置し、加熱試験
を行った後のショート発生電池個数と変形電池個数を示
した。
第２表において、１６０Ｒの円柱に１万個電池を沿わせ
て屈曲試験を実施した後、温度６０℃。
て屈曲試験を実施した後、温度６０℃。
相対湿度９０％のもとて１力月間保存後の放電容量の初
期値に対する残存率の比較を示した。なお、値は２０個
の平均値であるっ 以上の結果から明らかなように、シール材に熱接着性の
変性ポリプロピレンを使用することにより耐熱性に優れ
、不飽和カルボン酸とのグラフト重合や、低温プラズマ
処理、又はこれらの併用により金属端子との接着力が強
く屈曲性に優れていることがわかる。なお、本発明は特
に耐熱性や屈曲性が強く要求されるＩＣカードなど０．
８ ｍｌ以下のカード状機器に使用される０、５朋以下
の薄形扁平電池に効果が大きい。
期値に対する残存率の比較を示した。なお、値は２０個
の平均値であるっ 以上の結果から明らかなように、シール材に熱接着性の
変性ポリプロピレンを使用することにより耐熱性に優れ
、不飽和カルボン酸とのグラフト重合や、低温プラズマ
処理、又はこれらの併用により金属端子との接着力が強
く屈曲性に優れていることがわかる。なお、本発明は特
に耐熱性や屈曲性が強く要求されるＩＣカードなど０．
８ ｍｌ以下のカード状機器に使用される０、５朋以下
の薄形扁平電池に効果が大きい。
発明の効果
以上の説明から明らかなように本発明によれば、耐熱性
、屈曲性の両特性に優れた信頼性の高い扁平形電池を得
ることができるっ
、屈曲性の両特性に優れた信頼性の高い扁平形電池を得
ることができるっ
図は扁平形電池の断面略図である。
１・・・・・正極端子板、２・・・・・・負極端子板、
３・・・・・・負極、４・・・・・・正極合剤、５・・
・・・・セパレータ、６・・・・・・シール材。
３・・・・・・負極、４・・・・・・正極合剤、５・・
・・・・セパレータ、６・・・・・・シール材。
Claims (3)
- （１）正極、負極の集電体を兼ねる２枚のシート状端子
板の間に、セパレータを介して対向するように正極、負
極を配置し、かつシート状端子板の周縁部間に窓枠状の
熱可塑性合成樹脂からなるシール材を介在させ、２枚の
端子板とシール材とを熱溶着して前記発電要素を電池室
内に密封した電池であって、前記シール材が、熱溶着性
の変性ポリプロピレンからなることを特徴とする扁平形
電池。 - （２）シール材が不飽和カルボン酸とのグラフト重合で
カルボキシル基を含有したポリプロピレンからなる特許
請求の範囲第１項記載の扁平形電池。 - （３）シール材が、酸素又は酸素と窒素の混合ガスの低
温プラズマで処理したポリプロピレンからなる特許請求
の範囲第１項記載の扁平形電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61093735A JPS62249351A (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 扁平形電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61093735A JPS62249351A (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 扁平形電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62249351A true JPS62249351A (ja) | 1987-10-30 |
Family
ID=14090667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61093735A Pending JPS62249351A (ja) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | 扁平形電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62249351A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6007588A (en) * | 1998-02-17 | 1999-12-28 | Valence Technology, Inc. | Methods for coating current collector with polymeric adhesives |
-
1986
- 1986-04-23 JP JP61093735A patent/JPS62249351A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6007588A (en) * | 1998-02-17 | 1999-12-28 | Valence Technology, Inc. | Methods for coating current collector with polymeric adhesives |
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