JP2001176486A

JP2001176486A - 扁平型電池

Info

Publication number: JP2001176486A
Application number: JP36079399A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Hosoya; 健細谷; Hiroyuki Yamada; 弘幸山田; Shinobu Kita; 忍喜多
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-12-20
Filing date: 1999-12-20
Publication date: 2001-06-29

Abstract

(57)【要約】【課題】高容量でありながら電解液もしくは電解質の不
足を改善し、良好な放電特性を示す扁平型電池を提供す
る。【解決手段】セパレータ１３の面積を大きくし、その周
縁部分に切れ込み２０を設けて正極１２を側面まで密着
して覆う形状にすることにより、正極１２の側面に電解
液の無い空隙が生じることを防ぐと共に、より多くの電
解液を正極１２の側面からも供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、正極と負極との間
にセパレータを備えた構造を有する扁平型電池に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、扁平型電池は、電卓や電子ウォッ
チ、電子手帳、携帯型ゲーム機などの小型電子機器のポ
ータブル電源として、ますます需要が高まっている。ま
た、これら小型電子機器の性能の向上に伴い、扁平型電
池には、大きな電流を安定的に取り出せる負荷特性が要
求されている。

【０００３】このような扁平型電池では、負極と正極の
間にはさまれたセパレータに含まれる電解液を通して、
負極から正極へとイオンが移動する電極反応が行われる
が、大きな電流を得るには、イオンの移動が速やかに行
われることが重要である。また、その為には移動媒体で
ある電解液の充分な供給が必要となる。通常、電解液は
正極およびセパレータの内部にあって電極反応を仲介す
るが、大電流放電時には不足することがあるという問題
があった。

【０００４】従来の扁平型電池は、図５に示したよう
に、正極缶１０１に収容された正極１０２と、負極缶１
０５に覆われた負極１０４とを電解液１０７が含浸され
たセパレータ１０３を間にはさんで重ね合わせた構造を
有し、そのセパレータ１０３はガスケット１０６の内壁
１０８によりその周縁部を支持されている。なお、この
内壁１０８と外壁１０９の間には、セパレータ１０３か
ら滴下するなどした電解液１０７が貯留している。この
種の扁平型電池において、電解液１０７をより多く確保
する方法が考えられており、そのような方法としては、
電極量を減らして代わりに電解液１０７を補充する方法
や、セパレータ１０３の周縁部分を、内壁１０８と外壁
１０９の間に展延し貯留した電解液１０７に浸す方法な
どが挙げられる。後者の方法では、貯留した状態では電
極反応に関与しない電解液１０７もセパレータ１０３に
吸い上げられることにより反応に供される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
電極量を減らす方法では、電池容量が減少してしまうと
いう問題がある。また後者の方法では、電解液１０７が
正極１０２に浸透するには、セパレータ１０３の中を正
極１０２と接する面まで移動しなければならないため
に、電解液１０７の正極１０２への浸透は、容易に行わ
れない。さらに、正極１０２の側面に電解液の無い空隙
ができると電池の特性が劣化することがあるという問題
があった。

【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、正極の側面に電解液の無い空隙がで
きることを防ぐ構造を持つことによって、電解液の不足
を効率よく改善し、より良好な放電特性を示す扁平型電
池を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による扁平型電池
は、正極缶に収容された正極と、負極缶に覆われた負極
とを電解液が含浸されたセパレータを間にはさんで重ね
合わせた構造を有する電池であり、セパレータが、正極
の負極との対向面より大きく形成され、正極を側面まで
密着して覆っているものである。または、このセパレー
タを、円盤形状であって、かつ、その半径が正極の半径
に正極の厚みの８０％から１２０％の範囲内の値を加え
たものとして、正極を側面まで密着して覆うように構成
した扁平型電池であってもよい。

【０００８】本発明による扁平型電池では、電解液が含
浸されたセパレータが、正極をその側面まで密着して覆
っているので、正極の側面に電解液の無い空隙が生じる
ことがない。さらに、このセパレータを通じて、正極に
側面からも電解液が供給されるので、電解液の不足が効
率よく改善される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明の一実施の形態に係る扁平
型電池の断面構造を表している。なお、図１に示したも
のは、いわゆるコイン型といわれるものである。この電
池は、負極缶１５内に収容された円板状の負極１４と正
極缶１１内に収容された円板状の正極１２とが、セパレ
ータ１３を介して重ね合わせられた構造を有している。
セパレータ１３には液状の有機電解質である電解液１７
が含まれており、その周縁部は正極１２の側面に沿って
密着して、正極１２を覆っている。円環状のガスケット
１６は、内部に正極１２を収め、正極１２とセパレータ
１３とを側面から固定すると共に、負極缶１５と正極缶
１１の周縁部と共にかしめられ電池内部を密閉するよう
になっている。

【００１１】正極１２は、例えば、正極活物質として、
ＦｅＳ₂、ＴｉＳ₂、ＭｏＳ₂、ＮｂＳｅ₂などの遷移
金属カルコゲン化合物あるいはＣｕＯ、ＭｎＯ₂、Ｖ₂
Ｏ₅などの遷移金属酸化物、またはこれらとリチウムの
複合化合物を含有している。また、フッ化黒鉛（Ｃ
Ｆ）、カーボンブラック、ヨウ素化物なども例として挙
げられる。

【００１２】特に、リチウムイオン二次電池では、エネ
ルギー密度を高くするため、正極にＬｉ_xＭＯ₂を主体
とするリチウム複合酸化物を含むことが好ましい。な
お、Ｍは１種類以上の遷移金属が好ましく、具体的に
は、コバルト（Ｃｏ），ニッケル（Ｎｉ）およびマンガ
ン（Ｍｎ）のうちの少なくとも１種が好ましい。また、
ｘは、通常、０．０５≦ｘ≦１．１０で示される値であ
る。具体例としては、ＬｉＣｏＯ₂、ＬｉＮｉＯ₂、Ｌ
ｉ_xＮｉ_yＣｏ_1-yＯ₂（但し、ｘおよびｙの値は電池
の充放電状態によって異なり、通常、０＜ｘ＜１、０．
７＜ｙ≦１）あるいはＬｉＭｎ₂Ｏ₄などが挙げられ
る。なお、このようなリチウム複合酸化物は、例えば、
リチウムの炭酸塩，硝酸塩，酸化物あるいは水酸化物
と、遷移金属の炭酸塩，硝酸塩，酸化物あるいは水酸化
物とを所望の組成になるように混合し、粉砕した後、酸
素雰囲気中において６００〜１０００℃の範囲内の温度
で焼成することにより調製される。

【００１３】負極１４は、例えば、金属リチウム（Ｌ
ｉ）、ＬｉＡｌなどのリチウム合金、またはリチウムイ
オンを吸蔵・離脱することが可能な炭素材料、酸化物、
あるいは高分子材料のいずれか１種または２種以上を含
んで構成されている。このような炭素材料には、例え
ば、黒鉛類、熱分解炭素類、コークス類、ガラス状炭素
類、有機高分子化合物焼成体、炭素繊維あるいは活性炭
などが挙げられる。このうち、コークス類にはピッチコ
ークス、ニードルコークスあるいは石油コークスなどが
ある。また、有機高分子化合物焼成体とは、フェノール
樹脂やフラン樹脂などの高分子材料を適当な温度で焼成
して炭化したものを指す。酸化物としては、金属酸化物
があり、特に、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｓ
ｉなどの遷移金属の酸化物は好適である。

【００１４】また、リチウムは必ずしも全てが正極１２
または負極１４の一方から供給される必要はなく、電池
系内に、要求される充放電容量相当分以上のリチウムが
存在していればよい。

【００１５】電解液１７は、有機溶媒にリチウム塩を溶
解させたものであり、リチウム塩が電離しイオン伝導を
行うものである。有機溶媒としては、例えば、プロピレ
ンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカー
ボネート、ジメチルカーボネート、１，２−ジメトキシ
エタン、１，２−ジエトキシエタン、γーブチロラクト
ン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラ
ン、１，３−ジオキソラン、４−メチル−１，３−ジオ
キソラン、ジエチルエーテル、スルホラン、メチルスル
ホラン、アセトニトリル、プロピオニトリル、アニソー
ル、酢酸エステルあるいはプロピオン酸エステルが挙げ
られる。また、これらのうちの２種以上を混合して使用
してもよい。

【００１６】リチウム塩としては、例えば、ＬｉＣｌＯ
₄、ＬｉＡｓＦ₆、ＬｉＰＦ₆、ＬｉＢＦ₄、ＬｉＢ
（Ｃ₆Ｈ₅）₄、ＣＨ₃ＳＯ₃Ｌｉ、ＣＦ₃ＳＯ₃Ｌ
ｉ、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒが挙げられ、これらのうちの２
種以上を混合して使用してもよい。

【００１７】セパレータ１３は、正極１２と負極１４と
を隔離し、両極の接触による短絡を防止しつつ、電解液
１９中のリチウムイオンを通過させるものであり、例え
ば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレンまた
はポリエチレンなどの合成樹脂製またはセラミック製の
多孔質膜或いは不織布が用いられる。本実施の形態のセ
パレータ１３は、図２に示したように、正極１２より径
の大きな円盤状に成形されている。すなわち、セパレー
タ１３の大きさは正極１２の大きさにより相対的に求め
られ、その半径Ｒは、正極１２の平面部の半径ｒより大
きい。図３は、このようなセパレ−タ１３で正極１２を
覆った様子を表している。なお、図３の破断線Ｘ−Ｘ
は、図１に示した電池の断面に対応するものである。

【００１８】ここで、セパレータ１３の半径Ｒを、「正
極１２の半径ｒと、正極１２の厚みの比率α相当分とを
足し合わせた値」として表すことにする。この比率α
は、セパレータ１３が正極１２の側面をどの程度まで覆
っているかを示す指標であり、αの値によって、セパレ
ータ１３と正極１２の状態は、図４の（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）の３つに分類される。本発明の扁平型電池のセパ
レータ１３としては、この３つのいずれをも用いること
ができる。これらは全て、ｉ）電極反応、或いは正極１
２に電解液１７を供給する、ｉｉ）正極１２の側面に密
着し、常時正極１に電解液１７を供与して正極１２にお
いて充分に反応が進行することを助けるという機能を有
している。（Ａ）はαが１００％以下の場合であり、
（Ｂ）はαが１００％の場合、（Ｃ）はαが１００％以
上の場合である。

【００１９】このうち（Ａ）においては、セパレータ１
３に覆われていない正極１２の側面部分は電解液１７の
補充を受けることがないので、電解液１７が不足すれ
ば、この部分の正極活物質の利用率は減少する。このよ
うな理由により、特にαが８０％未満の場合には、セパ
レータ１３に覆われていない正極１２の側面部分の面積
が大きいために電池特性が劣化する。また、セパレータ
１３が保持できる電解液量は面積に比例するが、αが８
０％未満では充分な量の電解液１７を含有できない。逆
に、（Ｃ）において、とりわけαが１２０％よりも大き
い場合には、注入される電解液１７はセパレータ１３に
対してはより多く吸収される一方、正極１２へは充分な
量が浸透できずに、やはり正極活物質の利用率が減少す
ることになる。よって、セパレータ１３の大きさ（半径
Ｒ）としては、αが８０〜１２０％の範囲内であること
が好ましい。

【００２０】さらに、本実施の形態のセパレータ１３に
は、正極１２と丁度同心円となるように重ね合わせられ
る部分より外周にあたる部分（周縁部）に、放射状の切
れ込み２０が等間隔に例えば６箇所設けられている。

【００２１】正極缶１１および負極缶１５は、共にステ
ンレススチールにニッケルめっきを施したものであり、
それぞれ正極および負極の端子を兼ねている。

【００２２】この扁平型電池は、例えば次のようにして
組み立てられる。すなわち、セパレータ１３に絞り加工
等を施しカップ形状に成型して、このセパレータ１３と
正極１２とを組み合わせる。図３のように、成型された
セパレータ１３の内部に正極１２がぴったりと収まる。
なお、図３の破断線Ｘ−Ｘは、図１に示した電池の断面
に対応している。次に、セパレータ１３の上に負極１４
を重ねて、これを正極缶１１に収める。さらに、電解液
１７を注入し、正極缶１１の周縁部をガスケット１６を
介して負極缶１５でかしめ、電池内部を密閉することに
より、図１に示した扁平型電池が作製される。この組み
立て工程においては、セパレータ１３の周縁部から電解
液１７が滴下するなどして、正極１２の収められている
ガスケット１６と正極缶１１に囲まれた領域に電解液１
７が貯留されることがある。

【００２３】こうして組み立てられた扁平型電池では、
放電を行うと、負極１４に含まれる負極活物質からリチ
ウムがイオンとなって脱離し、電解液１７を介してセパ
レータ１３を通過し、正極１２に吸蔵される。なお、二
次電池として用いる場合には、さらに充電によって正極
１２からリチウムがイオンとなって脱離し、電解液１７
を介してセパレータ１３を通過して負極１４に含まれる
負極活物質に戻される。上記の放電反応において、例え
ば正極１２が層状あるいはトンネル構造の化合物である
場合、リチウムイオンが吸蔵されるにつれて結晶間隔が
広がると、セパレータ１３に含まれる電解液１７がリチ
ウムイオンと共に次第に正極１２に取り込まれ減少して
しまう。一般には、こうして電解液１７の不足が生じた
場合は、放電反応が充分に行われなくなり、大きな電流
は取り出せない。

【００２４】本実施の形態の扁平型電池では、放電時
に、大きな面積を持つセパレータ１３に過剰に含まれた
電解液１７が正極１２へ供給される。或いは、ガスケッ
ト１３と正極缶１１に囲まれた領域に貯留した電解液１
７もまたセパレータ１３に吸収され、効果的に正極およ
び放電反応に供与される。

【００２５】また、一般に、セパレータ１３には前述の
ような弾性を有する材料が用いられるが、そのような材
質であれば、図３のようなカップ形状を保つことは難し
く、位置ずれや正極１２との間の空隙が生じる原因とな
る。本実施の形態の扁平型電池では、セパレータ１３に
切れ込み２０を設け、予めカップ形状に加工すること
で、弾性を有する材料であってもセパレータ１３は正極
１２を側面までぴったりと密着して覆うようになってい
る。よって、正極１２の側面は常に電解液１７に浸され
た状態を保つことができる。

【００２６】このように、本実施の形態に係る扁平型電
池では、セパレータ１３（半径Ｒ）を正極１２の平面
（半径ｒ）よりも大きくするようにしたため、セパレー
タ１３には、その分多くの電解液１７を含有させること
ができる。また、その周縁部に切れ込み２０を設け、こ
の部分を正極１２の側面に密着させるようにしたので、
正極１２の側面はセパレータ１３との間に空隙を生じる
ことなく、常に電解液１７に浸される。さらに、セパレ
ータ１３を予めカップ状に成型することで、セパレータ
１３自身の弾性による位置ずれ、および一旦折り曲げら
れた外周部分が元の状態に復元されることを防止して、
正極１２とセパレータ１３の間に空隙が生じてしまうこ
とが解消される。よって、放電容量を損なうことなく、
しかも効率的に電解液１７の減少を阻止することができ
るので、高容量を保ちつつ安定的に大きな電流を取り出
すことができる。また、正極１２の側面に空隙が生じ、
電解液１７に触れない部分ができることが防止されるの
で、電池特性の劣化を招くことがない。

【００２７】

【実施例】更に、本発明の具体的な実施例について詳細
に説明する。

【００２８】〔実施例１〕まず、セパレータ１３を作製
する。セパレータ１３は、図２に示したように外周部分
に切れ込み２０を６箇所有するよう設計されている。セ
パレータ１３の半径は、正極１２の半径に正極厚みの６
０％（以下、この正極厚みにかかるパーセント率をαと
する。）の値を加えた値とした。これを、厚さ０．２ｍ
ｍのポリプロピレン不織布により作製した。

【００２９】次に、正極１２を、活物質である二酸化マ
ンガン（ＭｎＯ₂）を主成分とした合剤を加圧成型する
ことにより、直径１６ｍｍ、厚さ１．８０ｍｍのペレッ
トとして作製した。

【００３０】負極１４は、金属リチウムを、打ち抜き、
直径１６ｍｍ、厚さ０．８ｍｍのコイン型に成型して作
製した。

【００３１】電解液１７は、プロピレンカーボネートと
１，２−ジエトキシエタンの混合溶媒（容量比率６：
４）に、濃度０．８ｍｏｌ／ｌとなるようにＬｉＣｌＯ
₄を溶解して調整した。

【００３２】ステンレススチールにニッケルめっきを施
した正極缶１１の内部に、正極缶側より、正極１２、こ
れを覆うセパレータ１３、負極１４の順に重ね合わせ、
これに電解液１９を注入した。その後、正極缶１１同様
ステンレススチールにニッケルめっきを施した負極缶１
５を用いて封入し、その周縁部をガスケット１６を介し
てかしめた。このようにして、外径２０．０ｍｍ、高さ
３．２ｍｍの扁平型電池を作製した。

【００３３】〔実施例２〕半径をα＝７０％としたこと
以外は実施例１と同様のセパレータを用い、実施例１と
同様にして扁平型電池を作製した。

【００３４】〔実施例３〕半径をα＝８０％としたこと
以外は実施例１と同様のセパレータを用い、実施例１と
同様にして扁平型電池を作製した。

【００３５】〔実施例４〕半径をα＝９０％としたこと
以外は実施例１と同様のセパレータを用い、実施例１と
同様にして扁平型電池を作製した。

【００３６】〔実施例５〕半径をα＝１００％としたこ
と以外は実施例１と同様のセパレータを用い、実施例１
と同様にして扁平型電池を作製した。

【００３７】〔実施例６〕半径をα＝１１０％としたこ
と以外は実施例１と同様のセパレータを用い、実施例１
と同様にして扁平型電池を作製した。

【００３８】〔実施例７〕半径をα＝１２０％としたこ
と以外は実施例１と同様のセパレータを用い、実施例１
と同様にして扁平型電池を作製した。

【００３９】〔実施例８〕半径をα＝１３０％としたこ
と以外は実施例１と同様のセパレータを用い、実施例１
と同様にして扁平型電池を作製した。

【００４０】〔実施例９〕半径をα＝１４０％としたこ
と以外は実施例１と同様のセパレータを用い、実施例１
と同様にして扁平型電池を作製した。

【００４１】〔比較例１〕なお、本実施例に対する比較
例として、半径がα＝７０％であるセパレータを用い、
セパレータが正極の側面に接しないこと以外は実施例と
同様にして扁平型電池を作製した。

【００４２】ここで、図４を参照して、セパレータ１３
の大きさと比率αとの関係をみると、（Ａ）はαが１０
０％以下の場合であり、実施例１から実施例４までと、
比較例１がこれに対応している。（Ｂ）はαが１００％
の場合であり、実施例５および実施例１０から実施例１
５までがこれに相当する。（Ｃ）はαが１００％以上の
場合であり、実施例６から実施例９までがこれにあた
る。

【００４３】次に、各々の扁平型電池について以下に説
明する特性評価を行った。

【００４４】まず、常温において、放電容量５ｍＡｈ、
終止電圧２．０Ｖの条件で放電を行い、初期の放電持続
時間を測定した。なお、実施例、比較例ともサンプル数
は各１０個とした。これらの放電持続時間の平均値およ
び標準偏差を表１に示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】表１より、実施例はいずれにおいても比較
例よりも放電持続時間が長いことがわかる。特に、実施
例においてもセパレータ半径のαが８０％〜１２０％の
ものは、とりわけ放電時間が長く、標準偏差も小さい。
すなわち、実施例は比較例よりも安定的に、より長時
間、放電を持続させることがわかる。なお、α＝１３０
％以上の場合に放電持続時間が減少し、標準偏差が増大
する原因は、電池組み立ての際の電解液注入時に、電解
液１７が正極１２へうまく浸透できずに正極活物質の利
用率が減少したためと推察される。

【００４７】さらに、本発明の扁平型電池におけるセパ
レータの効果を確認するために、以下の実施例に示す扁
平型電池を作製し、特性評価を行った。

【００４８】〔実施例１０〕半径をα＝１００％とし、
かつ外周部分に切れ込みを２箇所設けたこと以外は実施
例１と同様のセパレータを用いて、実施例１と同様にし
て扁平型電池を作製した。

【００４９】〔実施例１１〕セパレータ１３の外周部分
に切れ込みを４箇所設けたこと以外は実施例１０と同様
のセパレータを用い、実施例１０と同様にして扁平型電
池を作製した。

【００５０】〔実施例１２〕セパレータ１３の外周部分
に切れ込みを６箇所設けたこと以外は実施例１０と同様
のセパレータを用い、実施例１０と同様にして扁平型電
池を作製した。

【００５１】〔実施例１３〕セパレータ１３の外周部分
に切れ込みを８箇所設けたこと以外は実施例１０と同様
のセパレータを用い、実施例１０と同様にして扁平型電
池を作製した。

【００５２】〔実施例１４〕セパレータ１３の外周部分
に切れ込みを１０箇所設けたこと以外は実施例１０と同
様のセパレータを用い、実施例１０と同様にして扁平型
電池を作製した。

【００５３】〔実施例１５〕セパレータ１３の外周部分
に切れ込みを１２箇所設けたこと以外は実施例１０と同
様のセパレータを用い、実施例１０と同様にして扁平型
電池を作製した。

【００５４】先の測定同様に、常温において、放電容量
５ｍＡｈ、終止電圧２．０Ｖの条件で放電を行い、初期
の放電持続時間を測定した。なお、サンプル数は各１０
個とした。これらの放電持続時間の平均値および標準偏
差を表２に示す。

【００５５】

【表２】

【００５６】表２より、放電持続時間はセパレータの切
れ込み数によって変化しないことがわかる。しかし、標
準偏差には明らかな相違があり、切れ込み数が４〜６の
場合に非常に小さくなり、放電を長く、しかも安定的に
持続できることがわかる。

【００５７】以上、実施の形態および実施例を挙げて本
発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施
例に限定されるものではなく、種々変形可能である。例
えば、上記実施の形態および実施例においては、リチウ
ム電池を例に挙げて説明したが、扁平型形状に加工でき
る他の電池についても同様に適用することができる。ま
た、上記実施の形態および実施例においては、扁平型電
池の放電反応時に電解液が減少する場合について説明し
たが、本発明は、電解質の減少つまり電解液の濃度が低
下する場合についても同様に適用することができる。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように請求項１ないし請求
項１０のいずれかに記載の扁平型電池によれば、セパレ
ータを正極の平面部よりも大きく成形し、かつ正極に密
着するようにしたので、より多くの電解液を含有させる
ことができ、しかも正極に効率よく供給することができ
る。よって、電解液または電解質を電極量と引き換えに
することなく供給でき、高い電池容量を保持できると共
に、電解液不足を防止し、良好な放電特性を得ることが
できるという効果を奏する。

【００５９】特に、請求項２または請求項７に記載の扁
平型電池によれば、セパレータをカップ形状に成型する
ことにより、セパレータと正極とを組み合わせる際に位
置ずれ等をなくし、安定的に両者が密着した状態を保つ
ことができる。よって、正極の側面を通して電解液を迅
速に、しかも安定して供給できるために、良好な放電特
性を安定して得ることができるという効果を奏する。

【００６０】さらに、請求項３、４、８、９に記載の扁
平型電池によれば、セパレータの外周部分に切れ込みを
設けることにより、正極との間に空隙を生じることを防
止し、正極側面が常に電解液に浸されるようにしたの
で、この正極に対し電解液を迅速かつ斑なく供給でき
る。よって、良好な放電特性を得ることができるという
効果を奏する。

【００６１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る扁平型電池の構成
を表す断面図である。

【図２】図１に示した扁平型電池のセパレータの構造を
表す平面図である。

【図３】正極を図２に示したセパレータで覆った構造を
表す斜視図である。

【図４】図１に示した扁平型電池における正極の厚みと
セパレータの長さの関係を表す図である。

【図５】従来の扁平型電池の構成を表す断面図である。

【符号の説明】

１１…正極缶、１２…正極、１３…セパレータ、１４…
負極、１５…負極缶、１６…ガスケット、１７…電解液

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者喜多忍福島県郡山市日和田町高倉字下杉下１番地の１株式会社ソニー・エナジー・テック内Ｆターム(参考） 5H021 AA06 BB04 CC16 EE27 HH03 HH10 5H024 AA00 AA01 AA02 AA03 AA07 AA09 AA12 CC03 CC06 CC07 DD09 FF11 FF31 HH13 HH15 5H029 AJ03 AK01 AK02 AK03 AK05 AK07 AK08 AL02 AL06 AL07 AL08 AL12 AL16 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ03 BJ12 CJ03 CJ04 DJ04 DJ13 DJ15 EJ12 HJ04 HJ12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正極缶に収容された正極と、負極缶に覆
われた負極とを電解液が含浸されたセパレータを間には
さんで重ね合わせた構造を有する扁平型電池であって、前記セパレータが、前記正極の前記負極との対向面より
大きく形成され、前記正極を側面まで密着して覆ってい
ることを特徴とする扁平型電池。
【請求項２】前記セパレータは、その周縁部が前記正
極の側面を覆うように、前記周縁部が前記正極の側面側
に折り曲げられたカップ形状を有していることを特徴と
する請求項１記載の扁平型電池。
【請求項３】前記セパレータの周縁部に複数の切れ込
みが均等に設けられていることを特徴とする請求項１記
載の扁平型電池。
【請求項４】前記セパレータに設けられた切れ込みの
数が４ないし６のいずれかであることを特徴とする請求
項３記載の扁平型電池。
【請求項５】前記負極が、リチウム、リチウム合金、
リチウムと合金化可能な材料またはリチウムを吸蔵・離
脱可能な材料のうちの１つ以上を含むことを特徴とする
請求項１記載の扁平型電池。
【請求項６】正極缶に収容された正極と、負極缶に覆
われた負極とを電解液が含浸されたセパレータを間には
さんで重ね合わせた構造を有する扁平型電池であって、前記セパレータは円盤状に形成されており、その半径が
前記正極の半径に正極の厚みの８０％以上かつ１２０％
以下の範囲内の値を加えたものであると共に、前記正極
を側面まで密着して覆っていることを特徴とする扁平型
電池。
【請求項７】前記セパレータは、その周縁部が前記正
極の側面を覆うように、前記周縁部が前記正極の側面側
に折り曲げられたカップ形状を有していることを特徴と
する請求項６記載の扁平型電池。
【請求項８】前記セパレータの周縁部に複数の切れ込
みが均等に設けられていることを特徴とする請求項６記
載の扁平型電池。
【請求項９】前記セパレータに設けられた切れ込みの
数が４ないし６のいずれかであることを特徴とする請求
項８記載の扁平型電池。
【請求項１０】前記負極が、リチウム、リチウム合
金、リチウムと合金化可能な材料またはリチウムを吸蔵
・離脱可能な材料のうちの１つ以上を含むことを特徴と
する請求項６記載の扁平型電池。