JP2000299089A

JP2000299089A - 角形アルカリ二次電池及びその製造方法

Info

Publication number: JP2000299089A
Application number: JP11105130A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Ono; 伴幸小野; Makoto Morita; 誠森田
Original assignee: Toshiba Battery Co Ltd
Current assignee: FDK Twicell Co Ltd
Priority date: 1999-04-13
Filing date: 1999-04-13
Publication date: 2000-10-24

Abstract

(57)【要約】【課題】容器を腐食させることなく容器に恒久的に表
示を行うことができ、かつ正極の膨潤が抑制された角形
アルカリ二次電池を提供することを目的とする。【解決手段】有底矩形筒状の金属製容器１と、前記容
器１内に収納され、正極と負極とをセパレータを介在さ
せて交互に積層した構造の電極群とを具備した角形アル
カリ二次電池において、前記電極群の最外層と対向する
容器側面に押圧により形成された凹凸で情報を表示する
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、角形アルカリ二次
電池及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の電子機器の進展により、その駆動
源である電池の需要も増大している。これら電池のう
ち、ニッケル水素二次電池あるいはニッケルカドミウム
二次電池などに代表されるアルカリ二次電池は、パソコ
ンや携帯電話などの電源として幅広く利用されている。
アルカリ二次電池には円筒形と角形のものが知られてい
る。角形アルカリ二次電池は、活物質として水酸化ニッ
ケルを含む正極と負極とがセパレータを介して交互に積
層された構造の電極群及びアルカリ電解液が有底矩形筒
状容器内に収納された構造を有する。

【０００３】長期間にわたって使用されるアルカリ二次
電池では、製品の性能に問題が生じたり、ユーザからク
レームが発生することも予想される。このため、角形ア
ルカリ二次電池においては、容器もしくはこの容器を被
覆する外装チューブに製造ロット（Ｌｏｔ）及び電池種
を表示することが行われている。例えばユーザからクレ
ームが発生した場合、問題となっている電池に表示され
ている製造ロット及び電池種から電池製造時の履歴を調
べ、この履歴から対処法を見出すことが行われている。
つまり、製造ロット及び電池種は、電池製造時の履歴を
調べるための重要な情報である。

【０００４】この角形アルカリ二次電池においては、容
器を外装チューブで被覆しない場合、製造ロット及び電
池種は、前記容器の表面にインクジェット方式やスタン
プ方式などにより印刷するか、あるいはレーザによって
容器表面を削ることで表示される。

【０００５】しかしながら、容器表面に印刷する方式に
よると、使用時に表示が消失しやすいという問題点があ
る。一方、レーザにより容器表面を削る方式によると、
容器が例えば表面にニッケルメッキが施された鋼からな
る場合、レーザにより表面のメッキ層が剥がれ、鋼が露
出するため、この部分が腐食し、密閉性を損なう恐れが
ある。また、この方式は、設備的にも高コストである。

【０００６】ところで、アルカリ二次電池は、過充電時
及び充放電サイクルの進行に伴って前記正極が膨潤する
性質を有する。円筒形アルカリ二次電池の容器は、有底
円筒状をなすため、内部応力に対する形状保持性が高
く、正極が膨潤してもほとんど変形しない。このため、
正極の膨潤が容器により抑制される。一方、角形アルカ
リ二次電池の容器は、有底矩形筒状をなすため、正極膨
潤のような内部応力が加わると膨らむ。従って、角形ア
ルカリ二次電池は、正極の膨潤を容器により抑える効果
が小さいため、円筒形二次電池に比べて正極の膨潤度合
いが大きくなる。正極が膨潤すると正極に空隙が増える
ため、そこにセパレータ中の電解液が移動し、セパレー
タの電解液保持量が低下する。その結果、前記二次電池
は、充放電サイクルの進行に伴って内部抵抗が上昇する
ため、充放電サイクル寿命が短いという問題点を有す
る。また、膨潤に伴う容器の変形により電池寸法が規格
値を外れて電子機器に組み込めなくなるという不具合が
生じる。

【０００７】このようなことから、特許公報第２６１９
６２４号には、電極群の積層方向に容器をプレス加工す
ることによって、容器の側面が凹みとなって電極群を圧
迫するようにした角形アルカリ電池の製造方法が記載さ
れている。また、特開平５−１３０５４号公報には、陽
極板とセパレータと陰極板を積層してなる極板群が外装
缶に収納されている角形二次電池において、積層された
極板群の極板と平行な面である外装缶の幅広面が、中央
部を周縁部に対して電池の内部方向に湾曲していること
を特徴とする角形二次電池が開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、容器を腐食
させることなく容器に恒久的に表示を行うことができ、
かつ正極の膨潤が抑制された角形アルカリ二次電池及び
その製造方法を提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、有底矩形筒状
の金属製容器と、前記容器内に収納され、正極と負極と
をセパレータを介在させて交互に積層した構造の電極群
とを具備した角形アルカリ二次電池において、前記電極
群の最外層と対向する容器側面に押圧により形成された
凹凸で情報を表示することを特徴とする角形アルカリ二
次電池である。

【００１０】また、本発明は、正極と負極とをセパレー
タを介在させて交互に積層した構造の電極群及びアルカ
リ電解液が収納された有底矩形筒状の金属製容器の開口
部に絶縁ガスケットを介して封口部材をかしめ固定する
工程と、前記電極群の最外層と対向する容器側面を押圧
して凹部を形成することにより前記容器に情報を表示す
る工程とを具備することを特徴とする角形アルカリ二次
電池の製造方法である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る角形アルカリ
二次電池を図１〜図２を参照して説明する。

【００１２】図１は本発明に係る角形アルカリ二次電池
を示す斜視図であり、図２は図１の角形アルカリ二次電
池のＡ−Ａ線に沿う要部断面図である。

【００１３】負極端子を兼ねる有底矩形筒状の金属製容
器１は、開口部上端を内方に折り曲げることにより形成
された折り曲げ部１ａと、前記開口部の下端に形成され
た内方に突出した形状の段部１ｂとを有する。電極群２
は、正極３と負極４とをセパレータ５を介在させながら
最外層が負極になるように交互に積層することにより作
製される。前記容器１内には、前記電極群２が積層方向
が前記容器１の長手方向と直交するように収納されてい
る。前記電極群５の最外層の負極３は、前記容器１の内
面と接している。前記電極群５の最外層と対向する容器
側面には、「ＩＩＨＩＩ」と押圧により形成された凹部
６でそれぞれ表記されている。アルカリ電解液は、前記
容器１内に収容されている。正極端子及び防爆機能を有
する封口部材７は、ガス抜き孔８が開口された長方形の
封口板９と、前記封口板９上に前記ガス抜き孔８を覆う
ように配置されたキャップ状の正極端子１０と、前記封
口板９と前記正極端子１０で囲まれた空間内に前記ガス
抜き孔８を塞ぐように配置されたゴム製の安全弁１１と
を備える。前記正極端子１０には、複数のガス抜き孔
（図示しない）が開口されている。底部に開口部を有す
る有底矩形筒状の絶縁性ガスケット１２は前記容器１の
開口部と前記封口板９の間に圧縮状態で配置され、前記
封口部材７を前記容器１の開口部にカシメ固定してい
る。正極リード１３は、一端が前記正極３に接続され、
かつ他端が前記封口板９の下面に接続されている。

【００１４】以下、前記正極３，負極４，セパレータ
５、アルカリ電解液及び容器１について説明する。

【００１５】１）正極３この正極３は、水酸化ニッケルを含む。

【００１６】前記正極は、例えば、水酸化ニッケル粉末
を主成分とし、導電剤、結着剤および水を含むペースト
を調製し、前記ペーストを集電体に充填し、これを乾
燥、加圧成形することにより作製される。

【００１７】水酸化ニッケル粉末としては、例えば、無
共晶の水酸化ニッケル粉末、または亜鉛および／または
コバルトが金属ニッケルと共晶された水酸化ニッケル粉
末を用いることができる。

【００１８】前記導電材としては、例えば一酸化コバル
ト、三酸化二コバルト、水酸化コバルト等のコバルト化
合物、金属コバルトを挙げることができる。また、これ
らのコバルトまたはコバルト化合物を前記水酸化ニッケ
ルの粉末表面に持つ複合形態をとっても構わない。

【００１９】前記結着剤としては、例えばポリテトラフ
ルオロエチレン、カルボキシメチルセルロース、ポリア
クリル酸ナトリウム、ポリビニルアルコール等を挙げる
ことができる。

【００２０】前記集電体としては、例えばニッケル、ス
テンレス等の金属や、ニッケルメッキが施された樹脂な
どからなる網状、スポンジ状、繊維状、フェルト状の多
孔質構造を有するものを挙げることができる。

【００２１】２）負極４この負極４は、水素吸蔵合金を含む。

【００２２】前記負極は、例えば、水素吸蔵合金粉末を
導電剤、結着剤及び水と共に混練してペーストを調製
し、前記ペーストを導電性基板に充填し、乾燥させた
後、成形することにより製造される。

【００２３】かかる水素吸蔵合金負極は、カドミウム負
極を用いた場合よりも二次電池の容量を向上できるた
め、好ましい。前記水素吸蔵合金は、格別制限されるも
のではなく、電解液中で電気化学的に発生させた水素を
吸蔵でき、かつ放電時にその吸蔵水素を容易に放出でき
るものであればよい。例えば、ＬａＮｉ₅、ＭｍＮｉ₅
（Ｍｍはミッシュメタル）、ＬｍＮｉ₅（ＬｍはＬａを
含む希土類元素から選ばれる少なくとも一種）、これら
の合金のＮｉの一部をＡｌ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｃｕ、
Ｚｎ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｂの様な元素で置換した多元素系の
もの、またはＴｉＮｉ系、ＴｉＦｅ系のものを挙げるこ
とができる。特に、一般式ＬｍＮｉ_wＣｏ _xＭｎ_yＡｌ
_z（原子比ｗ，ｙ，ｚの合計値は５．００≦ｗ＋ｘ＋ｙ
＋ｚ≦５．５である）で表される組成の水素吸蔵合金は
充放電サイクル寿命を向上できるために好適である。

【００２４】前記導電剤としては、例えばカーボンブラ
ック、黒鉛等を挙げることができる。

【００２５】前記結着剤としては、例えばポリアクリル
酸ソーダ、ポリアクリル酸カリウム等のポリアクリル酸
塩、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフ
ッ素系樹脂、またはカルボキシメチルセルロース（ＣＭ
Ｃ）等を挙げることができる。

【００２６】前記導電性基板としては、例えばパンチド
メタル、エキスパンデッドメタル、ニッケルネット、ニ
ッケル板等の二次元基板や、フェルト状の金属多孔体
や、スポンジ状金属多孔体などの三次元基板を挙げるこ
とができる。

【００２７】なお、負極４としては、前述したような水
素吸蔵合金を含むものの他に、金属カドミウム、水酸化
カドミウムなどのカドミウム化合物を含むものを用いる
ことができる。

【００２８】３）セパレータ５このセパレータ５としては、例えば、ポリアミド繊維製
不織布、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフ
ィン繊維製不織布に親水性官能基を付与したものを挙げ
ることができる。

【００２９】４）アルカリ電解液前記アルカリ電解液としては、例えば、水酸化ナトリウ
ム（ＮａＯＨ）の水溶液、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）
の水溶液、水酸化カリウム（ＫＯＨ）の水溶液、ＮａＯ
ＨとＬｉＯＨの混合液、ＫＯＨとＬｉＯＨの混合液、Ｋ
ＯＨとＬｉＯＨとＮａＯＨの混合液等を用いることがで
きる。

【００３０】５）容器１この容器１は、例えば、表面にニッケルメッキが施され
た鋼板から形成することができる。

【００３１】前記電極群２の最外層と対向する容器側面
に押圧により形成された凹部６の深さは、前記容器の長
手方向と直交する幅の０．５〜１０％に相当する値にす
ることが好ましい。これは次のような理由によるもので
ある。凹部の深さを容器の長手方向と直交する幅の０．
５％未満にすると、読み取りにくい表示になる恐れがあ
る。一方、凹部の深さが容器の長手方向と直交する幅の
１０％を越えると、凹部による電極群の圧縮度合いが高
くなるため、電極群において電池反応が不均一に生じる
可能性があり、またセパレータが局部的に潰されて正負
極間の距離が狭くなり、内部短絡発生率が高くなる恐れ
がある。凹部深さのより好ましい範囲は、１〜６％であ
る。

【００３２】前記電極群２の最外層と対向する容器側面
それぞれにおいて、前記凹部の総面積は、前記容器側面
の面積の２〜７０％に相当する値にすることが好まし
い。これは次のような理由によるものである。総面積を
２％未満にすると、正極の膨潤を十分に抑制することが
困難になる恐れがある。一方、総面積が７０％を越える
と、読み取りがたい表示になる恐れがある。総面積のよ
り好ましい範囲は、５〜５０％である。

【００３３】なお、前述した図１においては、文字情報
を凹部にする例を説明したが、文字情報を凸部にし、そ
れ以外の部分が凹部となるように押圧加工を施しても良
い。

【００３４】また、前述した図１においては、容器側面
の中央付近に５文字形成した例を説明したが、表示位置
は電極群の最外層と対向する容器側面であれば特に限定
されるものではなく、表示目的に沿っており、かつ正極
の膨潤を抑制できるのであればどのような位置でも良
い。

【００３５】また、容器側面には文字に限らず、必要に
応じて記号や図形を表示することができる。

【００３６】さらに、文字、記号及び図形の表記数は特
に限定されるものではなく、目的に沿って変更すること
ができる。例えば１つの文字、記号もしくは図形で済む
場合や、１０個以上の文字、記号もしくは図形が必要な
場合も考えられる。

【００３７】次いで、本発明に係る角形アルカリ二次電
池の製造方法を説明する。

【００３８】（第１工程）正極と負極とをセパレータを
介在させて交互に積層した構造の電極群及びアルカリ電
解液が収納された有底矩形筒状の金属製容器の開口部に
絶縁ガスケットを介して封口部材をかしめ固定する。

【００３９】前記正極、負極、セパレータ及びアルカリ
電解液としては、前述したのと同様なものを用いること
ができる。また、前記容器は、前述したのと同様な材料
から形成することができる。

【００４０】ここで、かしめ固定とは、前記容器の開口
部を縮径する工程と、前記開口部を内方に折り曲げる工
程とを具備する封口方法を意味する。例えば、前記容器
の開口部を縮径し、前記開口部を内方に折り曲げた後、
前記開口部を縮径することによりかしめ固定を行うこと
ができる。

【００４１】（第２工程）前記電極群の最外層と対向す
る容器側面を押圧して凹部を形成することにより前記容
器に目的とする情報を表示する。

【００４２】前記凹部の深さは、前述したのと同様な理
由により前記容器の長手方向と直交する幅の０．５〜１
０％に相当する値にすることが好ましい。凹部深さのよ
り好ましい範囲は、１〜６％である。

【００４３】前記電極群２の最外層と対向する容器側面
それぞれにおいて、前記凹部の総面積は、前述したのと
同様な理由により前記容器側面の面積の２〜７０％に相
当する値にすることが好ましい。総面積のより好ましい
範囲は、５〜５０％である。

【００４４】以上説明した本発明によれば、有底矩形筒
状の金属製容器と、前記容器内に収納され、正極と負極
とをセパレータを介在させて交互に積層した構造の電極
群とを具備した角形アルカリ二次電池において、前記電
極群の最外層と対向する容器側面に押圧により形成され
た凹凸で情報を表示することによって、摩擦などの外的
作用による消失を回避することができ、容器表面に恒久
的に表示を行うことができる。また、容器表面をレーザ
等で削って凹部を形成する際に生じる容器の腐食を防止
することができる。

【００４５】さらに、前記二次電池は、過充電時及び充
放電サイクルが進行した際に正極が膨潤しようとするの
を前記凹部により抑制することができる。その結果、
（ｉ）正極にセパレータ中の電解液が移動するのを抑え
ることができるため、二次電池の充放電サイクル寿命を
向上することができる。また、（ii）容器が膨らむのを
抑えることができるため、規格寸法を維持することがで
きる。

【００４６】本発明に係る角形アルカリ二次電池の製造
方法によれば、正極と負極とをセパレータを介在させて
交互に積層した構造の電極群及びアルカリ電解液が収納
された有底矩形筒状の金属製容器の開口部に絶縁ガスケ
ットを介して封口部材をかしめ固定した後、前記電極群
の最外層と対向する容器側面を押圧して凹部を形成する
ことにより前記容器に情報を表示することによって、前
述した恒久的な表示及び正極の膨潤抑制という効果の他
に、かしめ固定により外方に湾曲した面を矯正すること
ができる。

【００４７】すなわち、角形アルカリ二次電池におい
て、通常、電極群は容器内に前記電極群の積層方向が前
記容器の長手方向と直交するように収納される。容器の
長手方向に沿う側面は、長手方向に直交する側面に比べ
て変形しやすい。例えば容器の開口部を縮径した後、前
記開口部の上端を内方に折り曲げることにより容器の開
口部に封口部材を絶縁ガスケットを介してかしめ固定す
ると、折り曲げ工程の際に容器の長手方向に沿う側面が
外方に湾曲する。その結果、正極が膨潤しやすくなるた
め、長寿命を得られない恐れがある。本願発明のように
かしめ固定工程後、前記容器の長手方向に沿う側面を押
圧して凹部を形成することにより前記容器に情報を表示
することによって、外方への湾曲を是正することができ
るため、正極の膨潤を十分に抑制することが可能にな
る。

【００４８】

【実施例】以下、本発明の実施例を前述した図面を参照
して詳細に説明する。

【００４９】（実施例１）＜負極の作製＞市販のランタン富化したミッシュメタル
ＭｍおよびＮｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ａｌを用いて高周波炉に
よってＭｍＭｉ_3.6Ｃｏ_0.8Ｍｎ_0.4Ａｌ_0.2の組成か
らなる水素吸蔵合金を作製した。前記水素吸蔵合金を機
械粉砕し、これを２００メッシュの篩を通過させた。得
られた水素吸蔵合金粉末１００重量部にしてポリアクリ
ル酸ナトリウム０．４重量部、カルボキシメチルセルロ
ース（ＣＭＣ）０．１重量部、ポリテトラフルオロエチ
レンのディスパージョン（比重１．５、固形分６０ｗｔ
％）１．５重量部および導電材としてカーボン粉末０．
８重量部を水５５重量部と共に混合することによって、
ペーストを調製した。このペーストをパンチドメタルに
塗布、乾燥した後、加圧成形することによってペースト
式負極を作製した。

【００５０】＜正極の作製＞水酸化ニッケル粉末９０重
量部および水酸化コバルト粉末７．５重量部からなる混
合粉体に、前記水酸化ニッケル粉末に対してカルボキシ
メチルセルロース０．３重量部、ポリテトラフルオロエ
チレンのディスパージョン（比重１．５、固形分６０ｗ
ｔ％）１．５重量部を添加し、これらに純水を３０重量
部添加して混合することによりペーストを調製した。つ
づいて、このペーストをニッケルメッキした発泡メタル
基板内に充填し、乾燥した後、加圧成形することでペー
スト式正極を作製した。

【００５１】＜セパレータ＞ポリプロピレン樹脂をメル
トブロー法を用いて平均直径が３μｍの長繊維からな
り、目付量が４２ｇ／ｍ²で厚さが０．１８ｍｍの不織
布を作製した。この不織布をアクリル酸水溶液に浸漬し
た後、紫外線を照射してアクリル酸モノマーをグラフト
重合させ、洗浄して未反応のアクリル酸を除去した後、
乾燥することによって、イオン交換基として−ＣＯＯＨ
基を有するポリプロピレン繊維を主体とする不織布を作
製した。

【００５２】次いで、前記負極と前記正極とをその間に
前記セパレータを介在させながら最外層が負極となるよ
うに交互に積層することにより電極群を作製した。拡口
された開口部及び前記開口部の下端に形成された内方に
突出した形状の段部を有する有底矩形筒状をなし、表面
にニッケルメッキが施された鋼製容器内に前記電極群を
積層方向が前記容器の長手方向と直交するように収納し
た。前記容器内に７ＮのＫＯＨと１ＮのＬｉＯＨからな
るアルカリ電解液を注入した。前記容器の段部に正極端
子及び防爆機能を有する封口部材を絶縁ガスケットを介
して載置した後、前記容器の開口部を縮径し、前記開口
部を内方に折り曲げることにより前記容器の開口部に封
口部材を絶縁ガスケットを介してかしめ固定することに
より高さが４７ｍｍ、長手方向に沿う幅が１７ｍｍ、長
手方向と直交する幅（厚さ）が５．５ｍｍの角形ニッケ
ル水素二次電池を製造した。

【００５３】次いで、前記角形ニッケル水素二次電池の
容器側面のうち前記電極群の最外層と対向している領域
に、「ＩＩＨＩＩ」という突起が形成された平板でプレ
ス加工をそれぞれ施すことにより、各側面に凹部を形成
して「ＩＩＨＩＩ」と表示した。前記凹部の深さは０．
１ｍｍで、前記容器の長手方向と直交する幅の１．８％
に相当するものであった。また、各側面の凹部の総面積
は、前記電極群の最外層と対向している容器側面の３０
％に相当するものであった。

【００５４】（実施例２）前記凹部の深さを前記容器の
長手方向と直交する幅の０．９％（０．０５ｍｍ）にす
ること以外は前述した実施例１と同様にして角形ニッケ
ル水素二次電池を製造した。

【００５５】（実施例３）前記凹部の深さを前記容器の
長手方向と直交する幅の３．６％（０．２ｍｍ）にする
こと以外は前述した実施例１と同様にして角形ニッケル
水素二次電池を製造した。

【００５６】（実施例４）前記凹部の深さを前記容器の
長手方向と直交する幅の５．５％（０．３ｍｍ）にする
こと以外は前述した実施例１と同様にして角形ニッケル
水素二次電池を製造した。

【００５７】（実施例５）前記凹部の深さを前記容器の
長手方向と直交する幅の７．３％（０．４ｍｍ）にする
こと以外は前述した実施例１と同様にして角形ニッケル
水素二次電池を製造した。

【００５８】（実施例６）前記各側面の凹部の総面積を
前記電極群の最外層と対向している容器側面の１０％に
すること以外は前述した実施例１と同様にして角形ニッ
ケル水素二次電池を製造した。

【００５９】（比較例１）プレス加工で形成された凹部
ではなくインクジェット方式で「ＩＩＨＩＩ」と表示す
ること以外は、前述した実施例１と同様にして角形ニッ
ケル水素二次電池を製造した。

【００６０】得られた実施例１〜６および比較例１の角
形ニッケル水素二次電池の容器表面をエチルアルコール
およびアセトンの各有機溶媒で洗浄した。その結果を表
１に示す。

【００６１】

【表１】

【００６２】表１から明らかなように、プレス加工によ
り形成された凹部で目的とする情報が表示された容器を
備える実施例１〜６の二次電池は、エチルアルコール洗
浄とアセトン洗浄により表示が消失しないことがわか
る。これに対し、インクジェット印刷で目的とする情報
が表示された容器を備える比較例１の二次電池は、エチ
ルアルコール洗浄とアセトン洗浄により表示が消失する
ことがわかる。

【００６３】（比較例２）プレス加工ではなくレーザ照
射により「ＩＩＨＩＩ」と表示すること以外は、前述し
た実施例１と同様にして角形ニッケル水素二次電池を製
造した。

【００６４】実施例１〜６及び比較例２の二次電池をそ
れぞれ２０個ずつ用意し、６０℃で、湿度が９３％の空
気中に７日保管した際に容器に腐食が生じた電池個数を
調べ、その結果を下記表２に示す。

【００６５】

【表２】

【００６６】表２から明らかなように、プレス加工によ
り形成された凹部で目的とする情報が表示された容器を
備える実施例１〜６の二次電池は、容器に腐食を生じた
電池個数が皆無であることがわかる。これに対し、レー
ザ照射で目的とする情報が表示された容器を備える比較
例２の二次電池は、容器に腐食を生じた電池個数が８個
あることがわかる。

【００６７】また、実施例１〜６および比較例１の二次
電池について、２５℃の雰囲気において、１ＣｍＡで−
ΔＶ（１０ｍＶ）にて充電した後、１ＣｍＡで電池電圧
が１．０Ｖに達するまで放電する充放電サイクルを１サ
イクルとして、この充放電サイクルを繰り返した。この
とき、各サイクル毎に１ＣｍＡで電池電圧が１．０Ｖに
達するまでの時間から、放電容量を算出した。

【００６８】前記充放電サイクル特性試験の放電容量推
移の結果を図３に示す。図３の縦軸の放電容量比は実施
例１の１サイクル目の放電容量を１００とし、実施例２
〜６および比較例１の二次電池のそれ以降のサイクルに
おける放電容量を示している。図３の横軸のサイクル数
比は、実施例１の二次電池の放電容量が１サイクル目の
放電容量の８０％に達したサイクル数を１００として、
実施例２〜６および比較例１の二次電池のサイクル数を
示している。

【００６９】図３から明らかなように、プレス加工によ
り形成された凹部で目的とする情報が表示された容器を
備える実施例１〜６の二次電池は、インクジェット印刷
で目的とする情報が表示された容器を備える比較例１の
二次電池に比べて充放電サイクル寿命が優れていること
がわかる。これは、実施例１〜６の二次電池の容器表面
に形成された凹部がサイクル進行時の正極膨潤に伴う容
器の膨れを抑制して、セパレータ中の電解液が枯渇する
のを抑制しているためである。

【００７０】そこで、前述した充放電サイクル試験を行
った際の容器の厚さ変化を測定し、その結果を図４に示
す。図４の縦軸の容器厚さ変化量は実施例１〜６および
比較例１のそれぞれの初期の容器厚さをゼロとした場合
の各サイクルにおける容器の厚さ変化量を表している。
図４の横軸はサイクル数である。

【００７１】図４から明らかなように、実施例１〜６の
二次電池は、比較例１の二次電池に比べてサイクル進行
に伴う外装缶の厚さ変化が小さいことがわかる。

【００７２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、腐
食を招くことなく目的とする情報が恒久的に表示された
容器を備え、かつ正極の膨潤が抑制された長寿命な角形
アルカリ二次電池及びその製造方法を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる角形アルカリ二次電池を示す斜
視図。

【図２】図１の角形アルカリ二次電池のＡ−Ａ線に沿う
要部断面図。

【図３】実施例１〜６及び比較例１の二次電池における
充放電サイクル数と放電容量比との関係を示す特性図。

【図４】実施例１〜６及び比較例１の二次電池における
充放電サイクル数と容器厚さ変化量との関係を示す特性
図。

【符号の説明】

１…容器、１ａ…折り曲げ部、１ｂ…段部、６…凹部、９…封口板、１２…絶縁ガスケット。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有底矩形筒状の金属製容器と、前記容器
内に収納され、正極と負極とをセパレータを介在させて
交互に積層した構造の電極群とを具備した角形アルカリ
二次電池において、前記電極群の最外層と対向する容器側面に押圧により形
成された凹凸で情報を表示することを特徴とする角形ア
ルカリ二次電池。
【請求項２】正極と負極とをセパレータを介在させて
交互に積層した構造の電極群及びアルカリ電解液が収納
された有底矩形筒状の金属製容器の開口部に絶縁ガスケ
ットを介して封口部材をかしめ固定する工程と、前記電極群の最外層と対向する容器側面を押圧して凹部
を形成することにより前記容器に情報を表示する工程と
を具備することを特徴とする角形アルカリ二次電池の製
造方法。