JP2002134096A - コイン形電池 - Google Patents
コイン形電池Info
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 巻回構造の極板群の正極リードと正極ケー
ス、負極リードと負極ケースとを圧接により確実に接続
するコイン形電池を提供する。 【解決手段】 正極ケース４と負極ケース５とを結合し
た内部空間内に極板群１と絶縁性部材４１とが配置さ
れ、正極リード１５は絶縁性部材４１により正極ケース
４の内面に圧接され、負極リード１６は絶縁性部材４１
により負極ケース５の内面に圧接されている。ケースの
端にリードが圧接されるので、ガス発生によるケースの
膨らみの影響が及び難く、安定した接続状態が得られ
る。
ス、負極リードと負極ケースとを圧接により確実に接続
するコイン形電池を提供する。 【解決手段】 正極ケース４と負極ケース５とを結合し
た内部空間内に極板群１と絶縁性部材４１とが配置さ
れ、正極リード１５は絶縁性部材４１により正極ケース
４の内面に圧接され、負極リード１６は絶縁性部材４１
により負極ケース５の内面に圧接されている。ケースの
端にリードが圧接されるので、ガス発生によるケースの
膨らみの影響が及び難く、安定した接続状態が得られ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、偏平な円筒形状に
形成されたコイン形電池に係り、特に極板と正極ケース
及び負極ケースとの接続構造に特徴を有するコイン形電
池に関するものである。
形成されたコイン形電池に係り、特に極板と正極ケース
及び負極ケースとの接続構造に特徴を有するコイン形電
池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ボタン形電池、偏平形電池とも称される
コイン形の電池は小型薄型であるため、その特徴を生か
して腕時計や補聴器など小型化が要求される場合や、Ｉ
Ｃカードなどのように薄型化が要求される場合に広く用
いられている。
コイン形の電池は小型薄型であるため、その特徴を生か
して腕時計や補聴器など小型化が要求される場合や、Ｉ
Ｃカードなどのように薄型化が要求される場合に広く用
いられている。
【０００３】このコイン形電池は、図１１に示すよう
に、円形半殻体に形成された正極ケース３１内に、円盤
状に形成された正極ペレット３２と負極ペレット３３と
をセパレータ３４を介して対向配置し、電解液を注入し
た後、正極ケース３１の開口部にガスケット３６を介し
て負極ケース３５を配し、正極ケース３１の開口端を内
側に折り曲げるカシメ加工により正極ケース３１と負極
ケース３５との間を封口するカシメ封口により、コイン
形の外観形状を呈する電池に形成される。
に、円形半殻体に形成された正極ケース３１内に、円盤
状に形成された正極ペレット３２と負極ペレット３３と
をセパレータ３４を介して対向配置し、電解液を注入し
た後、正極ケース３１の開口部にガスケット３６を介し
て負極ケース３５を配し、正極ケース３１の開口端を内
側に折り曲げるカシメ加工により正極ケース３１と負極
ケース３５との間を封口するカシメ封口により、コイン
形の外観形状を呈する電池に形成される。
【０００４】このような正極ペレット３２と負極ペレッ
ト３３とを１：１で対面させたコイン形電池の構造で
は、正極極板と負極極板とが対極する反応面積が小さい
ことなどの要因によって連続放電電流はせいぜい１０ｍ
Ａ程度であって、負荷電流が少ない機器にしか適用でき
ない課題があった。
ト３３とを１：１で対面させたコイン形電池の構造で
は、正極極板と負極極板とが対極する反応面積が小さい
ことなどの要因によって連続放電電流はせいぜい１０ｍ
Ａ程度であって、負荷電流が少ない機器にしか適用でき
ない課題があった。
【０００５】大きな放電電流を取り出すためには、正極
極板と負極極板との対極面積を増加させる必要があり、
コイン形電池以外の電池では、複数枚の正極極板と負極
極板とをセパレータを介して積層した積層構造や、帯状
の正極極板と負極極板との間にセパレータ配して渦巻き
状に巻回した巻回構造により、反応面積の増大を図る構
造が広く用いられている。このような積層構造や巻回構
造の極板を、コイン形電池のような高さ寸法が小さく偏
平形状の正極ケース内に収容することができれば、放電
電流を増大させた偏平形状の電池を実現することができ
る。これを実現した電池は先に本願出願人が提案し、特
開２０００−１６４２５９号公報に開示されたものが知
られている。
極板と負極極板との対極面積を増加させる必要があり、
コイン形電池以外の電池では、複数枚の正極極板と負極
極板とをセパレータを介して積層した積層構造や、帯状
の正極極板と負極極板との間にセパレータ配して渦巻き
状に巻回した巻回構造により、反応面積の増大を図る構
造が広く用いられている。このような積層構造や巻回構
造の極板を、コイン形電池のような高さ寸法が小さく偏
平形状の正極ケース内に収容することができれば、放電
電流を増大させた偏平形状の電池を実現することができ
る。これを実現した電池は先に本願出願人が提案し、特
開２０００−１６４２５９号公報に開示されたものが知
られている。
【０００６】しかし、ここに開示された電池は平面形状
が長方形の場合であり、巻回構造または積層構造により
薄い直方体状になった極板群を直方体の外装ケース内に
収容するので体積効率のよい電池が構成できるが、平面
形状が円形のコイン形電池に適用するには円形の外装ケ
ースに矩形の極板を収容することになり、体積効率が低
く充分な電池容量を得ることができない課題があった。
が長方形の場合であり、巻回構造または積層構造により
薄い直方体状になった極板群を直方体の外装ケース内に
収容するので体積効率のよい電池が構成できるが、平面
形状が円形のコイン形電池に適用するには円形の外装ケ
ースに矩形の極板を収容することになり、体積効率が低
く充分な電池容量を得ることができない課題があった。
【０００７】本願出願人は前記課題を解決すべく、円形
の外装ケース内に体積効率よく巻回構造の極板群を収容
したコイン形電池を開発し、特願２０００−２４１６７
９号等として提案した。図１２に示すように、正極極板
と負極極板とをセパレータを介して巻回した極板群５５
は、その平面形状が図１３に示すように、負極ケース３
５の円形の収容空間に対応する円弧端に形成して体積効
率のよい形状としており、電池容量を大きくすることが
できる。この極板群５５を図１３に示すように負極ケー
ス５内に配置し、電解液を注入した後、負極ケース３５
の開口部をガスケット３６を介して正極ケース３１で封
口することにより、巻回構造の極板を収容したコイン形
電池に構成している。
の外装ケース内に体積効率よく巻回構造の極板群を収容
したコイン形電池を開発し、特願２０００−２４１６７
９号等として提案した。図１２に示すように、正極極板
と負極極板とをセパレータを介して巻回した極板群５５
は、その平面形状が図１３に示すように、負極ケース３
５の円形の収容空間に対応する円弧端に形成して体積効
率のよい形状としており、電池容量を大きくすることが
できる。この極板群５５を図１３に示すように負極ケー
ス５内に配置し、電解液を注入した後、負極ケース３５
の開口部をガスケット３６を介して正極ケース３１で封
口することにより、巻回構造の極板を収容したコイン形
電池に構成している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】外装ケース内に収容し
た極板群の正極極板は外装ケースを構成する正極ケース
に、負極極板は外装ケースを構成する負極ケースに電気
的に接続する必要がある。正極極板と正極ケース３１と
の接続及び負極極板と負極ケース３５との接続は、極板
から引き出されたリード板５６、５７をケース３１、３
５に溶接する方法、最外面の極板の集電体を露出させて
ケースに圧接させる方法などが適用される。
た極板群の正極極板は外装ケースを構成する正極ケース
に、負極極板は外装ケースを構成する負極ケースに電気
的に接続する必要がある。正極極板と正極ケース３１と
の接続及び負極極板と負極ケース３５との接続は、極板
から引き出されたリード板５６、５７をケース３１、３
５に溶接する方法、最外面の極板の集電体を露出させて
ケースに圧接させる方法などが適用される。
【０００９】前記溶接による接続は、安定した接続状態
が得られるが、電池が小型になるほどに作業性が低下
し、電池生産の作業工数も増加する問題があった。ま
た、正極リードはアルミニウム箔で形成されるので、抵
抗溶接が困難であり、超音波溶接を適用する場合でもケ
ースの溶接面にアルミニウム層を設けるなどの処置が必
要となる。
が得られるが、電池が小型になるほどに作業性が低下
し、電池生産の作業工数も増加する問題があった。ま
た、正極リードはアルミニウム箔で形成されるので、抵
抗溶接が困難であり、超音波溶接を適用する場合でもケ
ースの溶接面にアルミニウム層を設けるなどの処置が必
要となる。
【００１０】一方、前記圧接による接続は、負極ケース
３５と正極ケース３１との間を封口することにより自動
的に接続状態となるが、外装ケース内にガスが発生して
膨れが生じたとき、接触間が離反する方向になるため接
触抵抗が増加し、電池性能の維持が困難となる問題点が
あった。
３５と正極ケース３１との間を封口することにより自動
的に接続状態となるが、外装ケース内にガスが発生して
膨れが生じたとき、接触間が離反する方向になるため接
触抵抗が増加し、電池性能の維持が困難となる問題点が
あった。
【００１１】本発明が目的とするところは、コイン形電
池のような薄い円筒形の容積内に巻回構造の極板を収容
して、正極ケースと正極極板、負極ケースと負極極板と
の電気的接続を確実にしたコイン形電池を提供すること
にある。
池のような薄い円筒形の容積内に巻回構造の極板を収容
して、正極ケースと正極極板、負極ケースと負極極板と
の電気的接続を確実にしたコイン形電池を提供すること
にある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本願の第１発明に係るコイン形電池は、円形半殻体に
形成された正極ケースと負極ケースとを互いの開口部を
対向させ、両ケースの側周面の間にガスケットを配して
結合された内部空間内に、極板群と正極ケースと負極ケ
ースとの対向間隔と同等高さに形成された絶縁性部材と
が配設され、前記絶縁性部材により前記極板群から引き
出された正極リードが正極ケースに、負極リードが負極
ケースに圧接されてなることを特徴とする。
に本願の第１発明に係るコイン形電池は、円形半殻体に
形成された正極ケースと負極ケースとを互いの開口部を
対向させ、両ケースの側周面の間にガスケットを配して
結合された内部空間内に、極板群と正極ケースと負極ケ
ースとの対向間隔と同等高さに形成された絶縁性部材と
が配設され、前記絶縁性部材により前記極板群から引き
出された正極リードが正極ケースに、負極リードが負極
ケースに圧接されてなることを特徴とする。
【００１３】上記構成になるコイン形電池によれば、極
板群から引き出された正極リードを絶縁性部材と正極ケ
ースとの間に挟み込み、負極リードを絶縁性部材と負極
ケースとの間に挟み込んで、正極ケースと負極ケースと
の間がカシメ封口されると、正極リードは正極ケースに
圧接し、負極リードは負極ケースに圧接する。正極ケー
スと負極ケースとにより形成される内部空間の中央に極
板群が配置された空きスペースに絶縁性部材が配置され
るので、ガスの発生によりケースに膨らみが生じたとき
にも、膨らみの影響が少ない端部で正極リード及び負極
リードが絶縁性部材で圧接されているため、膨らみによ
り圧接状態に変化が及ぶことが抑制される。
板群から引き出された正極リードを絶縁性部材と正極ケ
ースとの間に挟み込み、負極リードを絶縁性部材と負極
ケースとの間に挟み込んで、正極ケースと負極ケースと
の間がカシメ封口されると、正極リードは正極ケースに
圧接し、負極リードは負極ケースに圧接する。正極ケー
スと負極ケースとにより形成される内部空間の中央に極
板群が配置された空きスペースに絶縁性部材が配置され
るので、ガスの発生によりケースに膨らみが生じたとき
にも、膨らみの影響が少ない端部で正極リード及び負極
リードが絶縁性部材で圧接されているため、膨らみによ
り圧接状態に変化が及ぶことが抑制される。
【００１４】また、本願の第２発明に係るコイン形電池
は、一端に正極リードが延出形成された正極極板と、一
端に負極リードが延出形成された負極極板とを、巻き終
りの一方面側に正極リード、他方面側に負極リードが位
置するようにセパレータを介して偏平形状に巻回し、そ
の偏平面の巻回方向の両側に円形の収容空間に対して空
きスペースができる形状に形成され、その空きスペース
の一方に正極リードを進出させ、他方に負極リードを進
出させて極板群を構成し、円形半殻体に形成された正極
ケースと負極ケースとを両ケースの側周面の間にガスケ
ットを配し、開口部を対向配置した内部空間内に前記極
板群を配置すると共に、両側の空きスペースに正極ケー
スと負極ケースとの対向間隔に対応する高さの絶縁性部
材を配し、正極ケースの開口端側を縮口するカシメ封口
により、一方の絶縁性部材で前記正極リードを、他方の
絶縁性部材で負極リードを正極ケースまたは負極ケース
の対向面に圧接させ、正極ケースと負極ケースとの間が
ガスケットで封口されてなることを特徴とする。
は、一端に正極リードが延出形成された正極極板と、一
端に負極リードが延出形成された負極極板とを、巻き終
りの一方面側に正極リード、他方面側に負極リードが位
置するようにセパレータを介して偏平形状に巻回し、そ
の偏平面の巻回方向の両側に円形の収容空間に対して空
きスペースができる形状に形成され、その空きスペース
の一方に正極リードを進出させ、他方に負極リードを進
出させて極板群を構成し、円形半殻体に形成された正極
ケースと負極ケースとを両ケースの側周面の間にガスケ
ットを配し、開口部を対向配置した内部空間内に前記極
板群を配置すると共に、両側の空きスペースに正極ケー
スと負極ケースとの対向間隔に対応する高さの絶縁性部
材を配し、正極ケースの開口端側を縮口するカシメ封口
により、一方の絶縁性部材で前記正極リードを、他方の
絶縁性部材で負極リードを正極ケースまたは負極ケース
の対向面に圧接させ、正極ケースと負極ケースとの間が
ガスケットで封口されてなることを特徴とする。
【００１５】上記構成になるコイン形電池によれば、正
極ケースと負極ケースとをカシメ封口したとき、その端
寄りの位置で正極リード及び負極リードが絶縁性部材に
より正極ケース及び負極ケースに押圧され、強く圧接し
て電気的接続がなされる。また、ケースに膨らみが生じ
たときにも、膨らみが大きくなる中央部を外れた端寄り
で圧接しているので膨らみの影響が少なく、圧接状態が
維持される。
極ケースと負極ケースとをカシメ封口したとき、その端
寄りの位置で正極リード及び負極リードが絶縁性部材に
より正極ケース及び負極ケースに押圧され、強く圧接し
て電気的接続がなされる。また、ケースに膨らみが生じ
たときにも、膨らみが大きくなる中央部を外れた端寄り
で圧接しているので膨らみの影響が少なく、圧接状態が
維持される。
【００１６】上記構成において、絶縁性部材は、カシメ
封口時に正極ケースと負極ケースとの対向間隔が縮小す
ることにより圧縮され得る弾性材または弾性構造に構成
することにより、弾性回復の圧力が常時接続部分に加わ
り、安定した圧接状態が得られる。
封口時に正極ケースと負極ケースとの対向間隔が縮小す
ることにより圧縮され得る弾性材または弾性構造に構成
することにより、弾性回復の圧力が常時接続部分に加わ
り、安定した圧接状態が得られる。
【００１７】また、絶縁性部材は、高さ方向の少なくと
も正極リードまたは負極リードに接する面に金属板を設
けて構成すると、金属間でリードを挟んで押圧するの
で、箔状のリードを接触性よく圧接させることができ
る。
も正極リードまたは負極リードに接する面に金属板を設
けて構成すると、金属間でリードを挟んで押圧するの
で、箔状のリードを接触性よく圧接させることができ
る。
【００１８】また、絶縁性部材は、ガスケットに連結し
た一体構造に形成すると、ガスケットの配設と同時に絶
縁性部材が装着でき、作業性が向上する。また、ガスケ
ットと共に固定されるので、配設位置が安定して維持さ
れる。
た一体構造に形成すると、ガスケットの配設と同時に絶
縁性部材が装着でき、作業性が向上する。また、ガスケ
ットと共に固定されるので、配設位置が安定して維持さ
れる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００２０】本実施形態に係るコイン形電池は、リチウ
ムイオン二次電池として構成した例を示すもので、実施
形態に係るコイン形電池は、図１に断面図として示すよ
うに、円形半殻体に形成された負極ケース５と、この負
極ケース５の開口部をガスケット６を介して正極ケース
４によって封口する外装ケース内に巻回構造の極板群１
を収容して、コイン形の外観を呈する電池に構成されて
いる。
ムイオン二次電池として構成した例を示すもので、実施
形態に係るコイン形電池は、図１に断面図として示すよ
うに、円形半殻体に形成された負極ケース５と、この負
極ケース５の開口部をガスケット６を介して正極ケース
４によって封口する外装ケース内に巻回構造の極板群１
を収容して、コイン形の外観を呈する電池に構成されて
いる。
【００２１】前記極板群１は、図３（ａ）に平面図とし
て示すように、負極ケース５によって形成される円形の
空間内にスペース効率よく収容されるように両側に円弧
を形成した平面形状に形成される。従って、電池の体積
あたりの電池容量が大きい体積効率のよい電池に構成す
ることができる。この極板群１は、図４（ａ）に示す正
極極板７と、図４（ｂ）に示す負極極板８とをセパレー
タ９を介して図３（ｂ）に示すように巻回することによ
り形成される。
て示すように、負極ケース５によって形成される円形の
空間内にスペース効率よく収容されるように両側に円弧
を形成した平面形状に形成される。従って、電池の体積
あたりの電池容量が大きい体積効率のよい電池に構成す
ることができる。この極板群１は、図４（ａ）に示す正
極極板７と、図４（ｂ）に示す負極極板８とをセパレー
タ９を介して図３（ｂ）に示すように巻回することによ
り形成される。
【００２２】正極極板７は、アルミニウム箔によって形
成された正極集電体の両面に正極材料を塗着させた極板
材から、図４（ａ）に示すように、幅方向に円弧を形成
した所要数の正極積層面１７ａ〜１７ｅを正極連結片１
９ａ〜１９ｄで連結した帯状に形成され、その一端側に
正極材料が塗着されず正極集電体を露出させた正極リー
ド１５が形成されている。また、負極極板８は、銅箔に
よって形成された負極集電体の両面に負極材料を塗着さ
せた極板材から、図４（ｂ）に示すように、幅方向に円
弧を形成した所要数の負極積層面１８ａ〜１８ｅを負極
連結片２０ａ〜２０ｄで連結した帯状に形成され、その
一端側に負極材料が塗着されず負極集電体を露出させた
負極リード１６が形成されている。尚、負極極板８の幅
は、図示するように正極極板７の幅より若干大きく形成
しておくことにより、正極積層面１７ａ〜１７ｅと負極
積層面１８ａ〜１８ｅとの対向位置に位置ずれが生じた
ときにも反応面積の減少を生じさせないようにすること
ができる。
成された正極集電体の両面に正極材料を塗着させた極板
材から、図４（ａ）に示すように、幅方向に円弧を形成
した所要数の正極積層面１７ａ〜１７ｅを正極連結片１
９ａ〜１９ｄで連結した帯状に形成され、その一端側に
正極材料が塗着されず正極集電体を露出させた正極リー
ド１５が形成されている。また、負極極板８は、銅箔に
よって形成された負極集電体の両面に負極材料を塗着さ
せた極板材から、図４（ｂ）に示すように、幅方向に円
弧を形成した所要数の負極積層面１８ａ〜１８ｅを負極
連結片２０ａ〜２０ｄで連結した帯状に形成され、その
一端側に負極材料が塗着されず負極集電体を露出させた
負極リード１６が形成されている。尚、負極極板８の幅
は、図示するように正極極板７の幅より若干大きく形成
しておくことにより、正極積層面１７ａ〜１７ｅと負極
積層面１８ａ〜１８ｅとの対向位置に位置ずれが生じた
ときにも反応面積の減少を生じさせないようにすること
ができる。
【００２３】この正極極板７と負極極板８とは、正極積
層面１７ａ〜１７ｅと負極積層面１８ａ〜１８ｅとがセ
パレータ９を介して対面して積層されるように、正極連
結片１９ａ〜１９ｄ及び負極連結片２０ａ〜２０ｄで折
り曲げて巻回される。巻回は正極極板７の巻き終りの正
極積層面１７ｅと、負極極板８の巻き終りの負極積層面
１８ｅとがそれぞれ反対面上に位置するように巻回され
る。また、前記セパレータ９は微多孔性ポリエチレンフ
ィルムをテープ状に形成したもので、負極極板８の幅寸
法より大きな幅のテープ状に形成され、正極極板７及び
負極極板８と共に巻回された後、円弧状に切り落とすこ
とにより、円盤状の極板群１が形成される。
層面１７ａ〜１７ｅと負極積層面１８ａ〜１８ｅとがセ
パレータ９を介して対面して積層されるように、正極連
結片１９ａ〜１９ｄ及び負極連結片２０ａ〜２０ｄで折
り曲げて巻回される。巻回は正極極板７の巻き終りの正
極積層面１７ｅと、負極極板８の巻き終りの負極積層面
１８ｅとがそれぞれ反対面上に位置するように巻回され
る。また、前記セパレータ９は微多孔性ポリエチレンフ
ィルムをテープ状に形成したもので、負極極板８の幅寸
法より大きな幅のテープ状に形成され、正極極板７及び
負極極板８と共に巻回された後、円弧状に切り落とすこ
とにより、円盤状の極板群１が形成される。
【００２４】正極極板７と負極極板８とが、正極積層面
１７ａ〜１７ｅと負極積層面１８ａ〜１８ｅとが正対し
て積層されるように巻回するには、正極連結片１９ａ〜
１９ｄ及び負極連結片２０ａ〜２０ｄの連結方向の長さ
を巻回する外側ほど長くする必要があり、図４（ａ）
（ｂ）に示すように、巻き始めの長さａから巻き終りの
長さｄに正極極板７、負極極板８及びセパレータ９の厚
さを加算して順次増加させるように形成されている。
１７ａ〜１７ｅと負極積層面１８ａ〜１８ｅとが正対し
て積層されるように巻回するには、正極連結片１９ａ〜
１９ｄ及び負極連結片２０ａ〜２０ｄの連結方向の長さ
を巻回する外側ほど長くする必要があり、図４（ａ）
（ｂ）に示すように、巻き始めの長さａから巻き終りの
長さｄに正極極板７、負極極板８及びセパレータ９の厚
さを加算して順次増加させるように形成されている。
【００２５】尚、極板群１は、上記のように円弧を形成
した極板によらず、帯状の正極極板と負極極板とをセパ
レータを介して巻回した後、巻回方向と直交する端辺を
円弧に裁断することによっても構成することができる。
した極板によらず、帯状の正極極板と負極極板とをセパ
レータを介して巻回した後、巻回方向と直交する端辺を
円弧に裁断することによっても構成することができる。
【００２６】上記構成になる極板群１は、図１及び図２
に示すように、負極ケース５内に配置され、その両側に
空いた空間にそれぞれ絶縁性部材４１、４１が挿入され
る。負極ケース５の底面にある負極リード１６には一方
の絶縁性部材４１が載り、他方の絶縁性部材４１上には
正極リード１５が載せられる。絶縁性部材４１は、図５
に示すように、合成ゴムやポリエチレン樹脂等の弾性を
有する材料により、その高さＨが正極ケース４と負極ケ
ース５とが対面する開口間隔とほぼ同等で、負極ケース
５内の空いた空間に対応する形状に形成される。また、
円弧面には正極リード１５または負極リード１６の余剰
分を収容する切り欠き部４４が設けられる。
に示すように、負極ケース５内に配置され、その両側に
空いた空間にそれぞれ絶縁性部材４１、４１が挿入され
る。負極ケース５の底面にある負極リード１６には一方
の絶縁性部材４１が載り、他方の絶縁性部材４１上には
正極リード１５が載せられる。絶縁性部材４１は、図５
に示すように、合成ゴムやポリエチレン樹脂等の弾性を
有する材料により、その高さＨが正極ケース４と負極ケ
ース５とが対面する開口間隔とほぼ同等で、負極ケース
５内の空いた空間に対応する形状に形成される。また、
円弧面には正極リード１５または負極リード１６の余剰
分を収容する切り欠き部４４が設けられる。
【００２７】図２に示すように、予め側周面にガスケッ
ト６を装着し、極板群１と絶縁性部材４１、４１とを収
容した負極ケース５内に電解液を滴下し、含浸時間を経
過させた後、図１に示すように、負極ケース５に正極ケ
ース４を被せる。次に、カシメ金型を用いて正極ケース
４の開口端側を縮口するカシメ加工により、ガスケット
６を圧縮して正極ケース４と負極ケース５との間を封口
する。この封口時に正極ケース４と負極ケース５との対
向間隔は縮められ、絶縁性部材４１ａ、４１ｂはその高
さ方向に圧縮力が加わるので、正極リード１５は正極ケ
ース４の内面に圧接し、負極リード１６は負極ケース５
の内面に圧接する。
ト６を装着し、極板群１と絶縁性部材４１、４１とを収
容した負極ケース５内に電解液を滴下し、含浸時間を経
過させた後、図１に示すように、負極ケース５に正極ケ
ース４を被せる。次に、カシメ金型を用いて正極ケース
４の開口端側を縮口するカシメ加工により、ガスケット
６を圧縮して正極ケース４と負極ケース５との間を封口
する。この封口時に正極ケース４と負極ケース５との対
向間隔は縮められ、絶縁性部材４１ａ、４１ｂはその高
さ方向に圧縮力が加わるので、正極リード１５は正極ケ
ース４の内面に圧接し、負極リード１６は負極ケース５
の内面に圧接する。
【００２８】前記絶縁性部材４１は、弾性の劣る材質の
もので形成することもでき、図６に示すような長手方向
に空洞４５を形成した絶縁性部材４１ａ、図７に示すよ
うな切り込み４６、４７を形成した絶縁性部材４１ｂに
構成すると、高さ方向に弾性を得ることができる。ま
た、図８（ａ）に示すように、短手方向に空洞４８を形
成し、図８（ｂ）に示すように、空洞４８内にバネ４３
等の弾性材を嵌入させた構成、あるいは図８（ｃ）に示
すように、空洞４８の周囲にワイヤ４９をインサートし
た構成によっても、高さ方向に弾性を得ることができ
る。
もので形成することもでき、図６に示すような長手方向
に空洞４５を形成した絶縁性部材４１ａ、図７に示すよ
うな切り込み４６、４７を形成した絶縁性部材４１ｂに
構成すると、高さ方向に弾性を得ることができる。ま
た、図８（ａ）に示すように、短手方向に空洞４８を形
成し、図８（ｂ）に示すように、空洞４８内にバネ４３
等の弾性材を嵌入させた構成、あるいは図８（ｃ）に示
すように、空洞４８の周囲にワイヤ４９をインサートし
た構成によっても、高さ方向に弾性を得ることができ
る。
【００２９】また、図９に示すように、高さ方向の両面
に、表面から僅少寸法（０．１〜０．３ｍｍ）だけ突出
させて金属板４２を埋め込み、金属板４２の表面にクロ
ス溝、微小凹部の列設等を形成した絶縁性部材４１ｄに
構成すると、金属板４２で箔状のリードを正極ケース４
または負極ケース５に圧接させるので、硬質な多数の凸
部で箔を押し、多点接触で安定した接続状態が得られ
る。
に、表面から僅少寸法（０．１〜０．３ｍｍ）だけ突出
させて金属板４２を埋め込み、金属板４２の表面にクロ
ス溝、微小凹部の列設等を形成した絶縁性部材４１ｄに
構成すると、金属板４２で箔状のリードを正極ケース４
または負極ケース５に圧接させるので、硬質な多数の凸
部で箔を押し、多点接触で安定した接続状態が得られ
る。
【００３０】また、絶縁性部材４１は、ガスケット６と
一体に形成することもできる。図１０は、絶縁性部材５
１を一体に形成したガスケット５０の構成を示すもの
で、図１０（ａ）の平面図に示すＢ−Ｂ線方向は、図１
０（ｃ）の断面図として示すように、図１に示したガス
ケット６と同様の形状であるが、Ａ−Ａ線方向に図１０
（ｂ）に示すように、絶縁性部材５１、５１がガスケッ
ト５０に一体に形成されている。このガスケット５０
は、例えばポリフェニレンスルフィド樹脂を用いて樹脂
成形により形成することができ、絶縁性、耐熱性、耐薬
品性に優れ、強度も高いので、電解液に曝される絶縁性
部材５１として適したものとなり、ガスケット５０とし
ての絶縁性、封口性を得ることができる。
一体に形成することもできる。図１０は、絶縁性部材５
１を一体に形成したガスケット５０の構成を示すもの
で、図１０（ａ）の平面図に示すＢ−Ｂ線方向は、図１
０（ｃ）の断面図として示すように、図１に示したガス
ケット６と同様の形状であるが、Ａ−Ａ線方向に図１０
（ｂ）に示すように、絶縁性部材５１、５１がガスケッ
ト５０に一体に形成されている。このガスケット５０
は、例えばポリフェニレンスルフィド樹脂を用いて樹脂
成形により形成することができ、絶縁性、耐熱性、耐薬
品性に優れ、強度も高いので、電解液に曝される絶縁性
部材５１として適したものとなり、ガスケット５０とし
ての絶縁性、封口性を得ることができる。
【００３１】
【発明の効果】以上の説明の通り本発明によれば、巻回
構造の極板群を用いて放電特性を向上させたコイン形電
池を構成するとき、極板群の正極及び負極を正極ケース
及び負極ケースに確実に且つ作業性よく接続することが
できる。また、圧接による接続であっても外装ケースの
膨らみの影響を受けて接続性が低下することが抑制され
る。
構造の極板群を用いて放電特性を向上させたコイン形電
池を構成するとき、極板群の正極及び負極を正極ケース
及び負極ケースに確実に且つ作業性よく接続することが
できる。また、圧接による接続であっても外装ケースの
膨らみの影響を受けて接続性が低下することが抑制され
る。
【図１】実施形態に係るコイン形電池の構成を示す断面
図。
図。
【図２】負極ケースに極板群と絶縁性部材とを配置した
状態を示す平面図。
状態を示す平面図。
【図３】極板群の構成を示す（ａ）は平面図、（ｂ）は
側面図
側面図
【図４】極板群を構成する（ａ）は正極極板、（ｂ）は
負極極板の展開図。
負極極板の展開図。
【図５】絶縁性部材の構成を示す斜視図。
【図６】絶縁性部材の別態様を示す斜視図。
【図７】絶縁性部材の別態様を示す斜視図。
【図８】絶縁性部材の別態様を示す（ａ）は斜視図、
（ｂ）（ｃ）は弾性を付与する構成を示す側面図。
（ｂ）（ｃ）は弾性を付与する構成を示す側面図。
【図９】絶縁性部材の別態様を示す斜視図。
【図１０】絶縁性部材を一体形成したガスケットの構成
を示す（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ線矢視断面図、
（ｃ）はＢ−Ｂ線矢視断面図。
を示す（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ線矢視断面図、
（ｃ）はＢ−Ｂ線矢視断面図。
【図１１】従来のコイン形電池の構成を示す断面図。
【図１２】巻回構造極板群を用いたコイン形電池の構成
を示す断面図。
を示す断面図。
【図１３】同上の平面図。
１ 極板群 ４ 正極ケース ５ 負極ケース ６、５０ ガスケット ７ 正極極板 ８ 負極極板 ９ セパレータ １５ 正極リード １６ 負極リード ４１、４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、５１ 絶縁性
部材
部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中西 眞 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5H011 AA09 DD15 GG02 HH02 5H022 AA09 BB03 CC08 CC12 CC16 EE06 KK03 5H029 AJ14 BJ03 BJ14 CJ03 CJ07 DJ03 DJ05
Claims (6)
- 【請求項１】 円形半殻体に形成された正極ケースと負
極ケースとを互いの開口部を対向させ、両ケースの側周
面の間にガスケットを配して結合された内部空間内に、
極板群と、正極ケースと負極ケースとの対向間隔と同等
高さに形成された絶縁性部材とが配設され、前記極板群
から引き出された正極リードが絶縁性部材と正極ケース
の内面との間に、負極リードが絶縁性部材と負極ケース
の内面との間に挟持されてなることを特徴とするコイン
形電池。 - 【請求項２】 一端に正極リードが形成された正極極板
と、一端に負極リードが形成された負極極板とを、巻き
終りの一方面側に正極リード、他方面側に負極リードが
位置するようにセパレータを介して偏平形状に巻回し、
その偏平面の巻回方向の両側に円形の収容空間に対して
空きスペースができる形状に形成され、その空きスペー
スの一方に正極リードを延出させ、他方に負極リードを
延出させて極板群を構成し、 円形半殻体に形成された正極ケースと負極ケースとを両
ケースの側周面の間にガスケットを配し、開口部を対向
配置した内部空間内に前記極板群を配置すると共に、両
側の空きスペースに正極ケースと負極ケースとの対向間
隔に対応する高さの絶縁性部材を配し、 正極ケースの開口端側を縮口するカシメ封口により、一
方の絶縁性部材で前記正極リードを、他方の絶縁性部材
で負極リードを正極ケースまたは負極ケースの対向面に
圧接させ、正極ケースと負極ケースとの間がガスケット
により封口されてなることを特徴とするコイン形電池。 - 【請求項３】 絶縁性部材は、カシメ封口時に正極ケー
スと負極ケースとの対向間隔が縮小することにより圧縮
され得る弾性材にて構成されてなる請求項１または２に
記載のコイン形電池。 - 【請求項４】 絶縁性部材は、カシメ封口時に正極ケー
スと負極ケースとの対向間隔が縮小することにより圧縮
され得る弾性構造に形成されてなる請求項１または２に
記載のコイン形電池。 - 【請求項５】 絶縁性部材は、高さ方向の少なくとも正
極リードまたは負極リードに接する面に金属板が設けら
れてなる請求項１〜４いずれか一項に記載のコイン形電
池。 - 【請求項６】 絶縁性部材は、ガスケットに連結した一
体構造に形成されてなる請求項１〜５いずれか一項に記
載のコイン形電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000330917A JP2002134096A (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | コイン形電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000330917A JP2002134096A (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | コイン形電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002134096A true JP2002134096A (ja) | 2002-05-10 |
Family
ID=18807348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000330917A Pending JP2002134096A (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | コイン形電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002134096A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003015208A1 (fr) * | 2001-08-10 | 2003-02-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Cellule stratifiee et circulaire et son procede de fabrication |
| EP1154500A3 (en) * | 2000-05-11 | 2003-04-23 | Wilson Greatbatch Limited | Electrochemical lithium ion secondary cell having a scalloped electrode assembly |
| US9379363B2 (en) | 2011-07-20 | 2016-06-28 | Gs Yuasa International, Ltd. | Cylindrical battery |
| US9722215B2 (en) | 2011-07-20 | 2017-08-01 | Gs Yuasa International Ltd. | Cylindrical battery |
| CN109088090A (zh) * | 2018-10-17 | 2018-12-25 | 深圳市迪丰能源科技有限公司 | 一种具有卷绕模式的纽扣电池及其制作方法 |
| JP2020080282A (ja) * | 2018-11-14 | 2020-05-28 | セイコーインスツル株式会社 | 電気化学セル |
| US20200185755A1 (en) | 2009-02-09 | 2020-06-11 | Varta Microbattery Gmbh | Button cells and method of producing same |
| US10804506B2 (en) | 2009-06-18 | 2020-10-13 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
-
2000
- 2000-10-30 JP JP2000330917A patent/JP2002134096A/ja active Pending
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| US7070880B2 (en) | 2001-08-10 | 2006-07-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Coin shaped battery and manufacturing method thereof |
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| US11276875B2 (en) | 2009-02-09 | 2022-03-15 | Varta Microbattery Gmbh | Button cells and method of producing same |
| US11258092B2 (en) | 2009-02-09 | 2022-02-22 | Varta Microbattery Gmbh | Button cells and method of producing same |
| US11233264B2 (en) | 2009-02-09 | 2022-01-25 | Varta Microbattery Gmbh | Button cells and method of producing same |
| US20200185755A1 (en) | 2009-02-09 | 2020-06-11 | Varta Microbattery Gmbh | Button cells and method of producing same |
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| US11024869B2 (en) | 2009-02-09 | 2021-06-01 | Varta Microbattery Gmbh | Button cells and method of producing same |
| US11024906B2 (en) | 2009-06-18 | 2021-06-01 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
| US10804506B2 (en) | 2009-06-18 | 2020-10-13 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
| US11024907B1 (en) | 2009-06-18 | 2021-06-01 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
| US11024905B2 (en) | 2009-06-18 | 2021-06-01 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
| US10971776B2 (en) | 2009-06-18 | 2021-04-06 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
| US11158896B2 (en) | 2009-06-18 | 2021-10-26 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
| US11217844B2 (en) | 2009-06-18 | 2022-01-04 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
| US11024904B2 (en) | 2009-06-18 | 2021-06-01 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
| US11791512B2 (en) | 2009-06-18 | 2023-10-17 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
| US11362385B2 (en) | 2009-06-18 | 2022-06-14 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
| US11362384B2 (en) | 2009-06-18 | 2022-06-14 | Varta Microbattery Gmbh | Button cell having winding electrode and method for the production thereof |
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