JP2002164076A - コイン形電池の製造方法 - Google Patents
コイン形電池の製造方法Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 円形半殻体に形成されたケース内に巻回構造
の極板群を収容して高放電電流特性のコイン形電池の製
造方法を提供する。 【解決手段】 一定幅の帯状に形成された正極極板、負
極極板、セパレータを、正極極板と負極極板との間にセ
パレータを介して偏平に巻回し、平面形状が四角形にな
った極板群１ａの角部を直線または円弧にカットして、
円形の負極ケース５内でのスペース効率を向上させる。
又、巻回構造の極板群によって高負荷電流特性を得るコ
イン形電池を構成するときの課題である水分の除去を真
空乾燥処理により解決し、リード溶接時に発生するチリ
をケース内部に飛散させない製造方法により信頼性の高
いコイン形電池を構成することができる。
の極板群を収容して高放電電流特性のコイン形電池の製
造方法を提供する。 【解決手段】 一定幅の帯状に形成された正極極板、負
極極板、セパレータを、正極極板と負極極板との間にセ
パレータを介して偏平に巻回し、平面形状が四角形にな
った極板群１ａの角部を直線または円弧にカットして、
円形の負極ケース５内でのスペース効率を向上させる。
又、巻回構造の極板群によって高負荷電流特性を得るコ
イン形電池を構成するときの課題である水分の除去を真
空乾燥処理により解決し、リード溶接時に発生するチリ
をケース内部に飛散させない製造方法により信頼性の高
いコイン形電池を構成することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、円形半殻体に形成
された正極ケース及び負極ケースを互いの開口部を対向
させた外装ケース内に巻回構造の極板群を収容して高負
荷電流特性のコイン形電池を得るコイン形電池の製造方
法に関するものである。
された正極ケース及び負極ケースを互いの開口部を対向
させた外装ケース内に巻回構造の極板群を収容して高負
荷電流特性のコイン形電池を得るコイン形電池の製造方
法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の開口
部を負極ケース３５で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の開口
部を負極ケース３５で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数１０
ｍＡ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数１０
ｍＡ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を配して渦巻
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を配して渦巻
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】
【発明が解決しようとする課題】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形状になった極板群を直
方体の正極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
するには円形の正極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。
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形状になった極板群を直
方体の正極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
するには円形の正極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】また、コイン形電池をリチウムイオン二次
電池のような非水電解液を用いた電池に構成するとき、
巻回構造の極板群が水分を含んでいると、初期の充放電
時にＨ２ ガスが発生したり極板に膨れが生じ、外装ケ
ースに膨れが及ぶ問題点があった。
電池のような非水電解液を用いた電池に構成するとき、
巻回構造の極板群が水分を含んでいると、初期の充放電
時にＨ２ ガスが発生したり極板に膨れが生じ、外装ケ
ースに膨れが及ぶ問題点があった。
【０００８】また、極板群を構成する正極極板は正極ケ
ースに、負極極板は負極ケースに電気的接続する必要が
あり、正極極板を構成する正極集電体を正極ケースに圧
接させ、負極極板を構成する負極集電体を負極ケースに
圧接させる圧接接続や、前記正極集電体を延出させた正
極リードを正極ケースに溶接し、前記負極集電体を延出
させた負極リードを負極ケースに溶接する溶接接続が適
用される。巻回構造により放電電流を増加させた場合に
溶接による接続が最も信頼性が高く、図１２に示すよう
に、負極リード４５は溶接電極棒４０、４１により負極
ケース４４に押圧され、溶接電極棒４０、４１間に溶接
電源４８から印加される溶接電流により負極リード４５
は負極ケース４４の内面にスポット溶接される。しか
し、溶接による接続では、溶接時に発生する火花やチリ
が飛散し、これが内部ショートやイオン析出の原因とな
る。このように溶接による接続は信頼性が高いものの不
良発生の原因となる問題点があった。
ースに、負極極板は負極ケースに電気的接続する必要が
あり、正極極板を構成する正極集電体を正極ケースに圧
接させ、負極極板を構成する負極集電体を負極ケースに
圧接させる圧接接続や、前記正極集電体を延出させた正
極リードを正極ケースに溶接し、前記負極集電体を延出
させた負極リードを負極ケースに溶接する溶接接続が適
用される。巻回構造により放電電流を増加させた場合に
溶接による接続が最も信頼性が高く、図１２に示すよう
に、負極リード４５は溶接電極棒４０、４１により負極
ケース４４に押圧され、溶接電極棒４０、４１間に溶接
電源４８から印加される溶接電流により負極リード４５
は負極ケース４４の内面にスポット溶接される。しか
し、溶接による接続では、溶接時に発生する火花やチリ
が飛散し、これが内部ショートやイオン析出の原因とな
る。このように溶接による接続は信頼性が高いものの不
良発生の原因となる問題点があった。
【０００９】また、初期使用時に発生するガスにより偏
平な巻回構造の厚さが変化して群圧分布にばらつきが生
じ、群圧が低い部位にイオン析出が発生したり、外装ケ
ースに膨らみが生じる問題点があった。
平な巻回構造の厚さが変化して群圧分布にばらつきが生
じ、群圧が低い部位にイオン析出が発生したり、外装ケ
ースに膨らみが生じる問題点があった。
【００１０】本発明が目的とするところは、薄い円筒形
の容積内に巻回構造の極板を収容して放電容量の増大を
図った巻回構造極板群を用いたコイン形電池における上
記課題を解決するコイン形電池の製造方法を提供するこ
とにある。
の容積内に巻回構造の極板を収容して放電容量の増大を
図った巻回構造極板群を用いたコイン形電池における上
記課題を解決するコイン形電池の製造方法を提供するこ
とにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本願の第１発明に係るコイン形電池の製造方法は、正
極集電体の両面に正極材料が塗着された正極極板と、負
極集電体の両面に負極材料が塗着された負極極板とを、
それぞれ収容スペースの平面形状に対応する形状に形成
した複数の積層面を連結片で連結した帯状に形成し、前
記正極極板の積層面と負極極板の積層面とがセパレータ
を介して交互に積層されるように前記連結片で折り曲げ
て正極極板と負極極板とを偏平に巻回して極板群を形成
し、この極板群を円形半殻体に形成された正極ケースと
負極ケースとをそれぞれの開口部を対面させて結合する
内部空間内に収容し、正極ケースと負極ケースとの間を
封口してコイン形電池に形成することを特徴とする。
の本願の第１発明に係るコイン形電池の製造方法は、正
極集電体の両面に正極材料が塗着された正極極板と、負
極集電体の両面に負極材料が塗着された負極極板とを、
それぞれ収容スペースの平面形状に対応する形状に形成
した複数の積層面を連結片で連結した帯状に形成し、前
記正極極板の積層面と負極極板の積層面とがセパレータ
を介して交互に積層されるように前記連結片で折り曲げ
て正極極板と負極極板とを偏平に巻回して極板群を形成
し、この極板群を円形半殻体に形成された正極ケースと
負極ケースとをそれぞれの開口部を対面させて結合する
内部空間内に収容し、正極ケースと負極ケースとの間を
封口してコイン形電池に形成することを特徴とする。
【００１２】上記第１発明に係る製造方法によれば、正
極極板と負極極板とは正極ケース及び負極ケースの円形
の収容スペースに対応する形状に形成された積層面を連
結片で連結して構成されるので、正極極板と負極極板と
を積層面の間にセパレータを介して偏平に巻回して極板
群を形成することができ、これを正極ケースと負極ケー
スとによる円形の収容空間に収容すると、無駄な空きス
ペースを増加させることなく、巻回構造と相まって正極
極板と負極極板との対向面積を増加させることができ、
高負荷電流特性を有するコイン形電池を構成することが
できる。
極極板と負極極板とは正極ケース及び負極ケースの円形
の収容スペースに対応する形状に形成された積層面を連
結片で連結して構成されるので、正極極板と負極極板と
を積層面の間にセパレータを介して偏平に巻回して極板
群を形成することができ、これを正極ケースと負極ケー
スとによる円形の収容空間に収容すると、無駄な空きス
ペースを増加させることなく、巻回構造と相まって正極
極板と負極極板との対向面積を増加させることができ、
高負荷電流特性を有するコイン形電池を構成することが
できる。
【００１３】また、本願の第２発明に係るコイン形電池
の製造方法は、正極集電体の両面に正極材料が塗着され
た正極極板と、負極集電体の両面に負極材料が塗着され
た負極極板とをそれぞれ一定幅の帯状に形成し、前記正
極極板と負極極板とを一定幅の帯状に形成されたセパレ
ータを介して平面形状が四角形になるような偏平に巻回
して極板群形成準備品を形成し、この極板群形成準備品
の四隅角部を厚さ方向に直線もしくは円弧に裁断して略
八角形の極板群に形成し、この極板群を円形半殻体に形
成された正極ケースと負極ケースとをそれぞれの開口部
を対面させて結合する内部空間内に収容し、正極ケース
と負極ケースとの間を封口してコイン形電池に形成する
ことを特徴とするものである。
の製造方法は、正極集電体の両面に正極材料が塗着され
た正極極板と、負極集電体の両面に負極材料が塗着され
た負極極板とをそれぞれ一定幅の帯状に形成し、前記正
極極板と負極極板とを一定幅の帯状に形成されたセパレ
ータを介して平面形状が四角形になるような偏平に巻回
して極板群形成準備品を形成し、この極板群形成準備品
の四隅角部を厚さ方向に直線もしくは円弧に裁断して略
八角形の極板群に形成し、この極板群を円形半殻体に形
成された正極ケースと負極ケースとをそれぞれの開口部
を対面させて結合する内部空間内に収容し、正極ケース
と負極ケースとの間を封口してコイン形電池に形成する
ことを特徴とするものである。
【００１４】上記第２発明に係る製造方法によれば、巻
回構造の極板群は正極極板と負極極板とをセパレータを
介して偏平に巻回して平面形状が四角形に形成された四
隅角部を裁断して略八角形に形成されるので、正極ケー
スと負極ケースとによる円形の収容空間に無駄な空きス
ペースを増加させることなく収容され、巻回構造と相ま
って正極極板と負極極板との対向面積を増加させること
ができ、高負荷電流特性を有するコイン形電池を構成す
ることができる。
回構造の極板群は正極極板と負極極板とをセパレータを
介して偏平に巻回して平面形状が四角形に形成された四
隅角部を裁断して略八角形に形成されるので、正極ケー
スと負極ケースとによる円形の収容空間に無駄な空きス
ペースを増加させることなく収容され、巻回構造と相ま
って正極極板と負極極板との対向面積を増加させること
ができ、高負荷電流特性を有するコイン形電池を構成す
ることができる。
【００１５】上記製造方法において、極板群形成準備品
の四隅角部は、熱カッターにより裁断すると、樹脂製の
セパレータは溶融して裁断面を覆い巻回された各層のセ
パレータを溶着するので、巻回構造を緊束するためのテ
ープ等が不要となり、テープが電解液の含浸の障害とな
る問題が解消される。
の四隅角部は、熱カッターにより裁断すると、樹脂製の
セパレータは溶融して裁断面を覆い巻回された各層のセ
パレータを溶着するので、巻回構造を緊束するためのテ
ープ等が不要となり、テープが電解液の含浸の障害とな
る問題が解消される。
【００１６】また、極板群形成準備品の四隅角部は、−
７０℃以下の雰囲気下で型抜きすると、低温下ではセパ
レータと正極極板及び負極極板に粘りが無くなり、存在
位置で裁断されて層間短絡を発生させない。この裁断方
法では、裁断面に正極極板と負極極板とが露出するの
で、裁断部分に熱硬化性樹脂を塗布すると、絶縁と層間
結合とがなされる。
７０℃以下の雰囲気下で型抜きすると、低温下ではセパ
レータと正極極板及び負極極板に粘りが無くなり、存在
位置で裁断されて層間短絡を発生させない。この裁断方
法では、裁断面に正極極板と負極極板とが露出するの
で、裁断部分に熱硬化性樹脂を塗布すると、絶縁と層間
結合とがなされる。
【００１７】また、本願の第３発明に係るコイン形電池
の製造方法は、正極集電体の両面に正極材料が塗着され
た正極極板と、負極集電体の両面に負極材料が塗着され
た負極極板とをセパレータを介して偏平に巻回して極板
群を形成し、円形半殻体に形成された正極ケース及び負
極ケースからなる外装体のいずれか一方のケース内に前
記極板群を配設し、これを真空乾燥炉において乾燥処理
した後、電解液を注入し、正極ケースと負極ケースとの
間を封口してコイン形電池に形成することを特徴とす
る。
の製造方法は、正極集電体の両面に正極材料が塗着され
た正極極板と、負極集電体の両面に負極材料が塗着され
た負極極板とをセパレータを介して偏平に巻回して極板
群を形成し、円形半殻体に形成された正極ケース及び負
極ケースからなる外装体のいずれか一方のケース内に前
記極板群を配設し、これを真空乾燥炉において乾燥処理
した後、電解液を注入し、正極ケースと負極ケースとの
間を封口してコイン形電池に形成することを特徴とす
る。
【００１８】上記第３発明に係るコイン形電池の製造方
法によれば、極板群はもとよりケースや治具も同時に乾
燥処理されるので水分の含有、付着がない状態が得ら
れ、乾燥後の非水電解液の含浸も良好になされ、コイン
形電池に組み立てたときに水分が原因となるガスの発生
や極板の膨れがなく、品質のよいコイン形電池を製造す
ることができる。
法によれば、極板群はもとよりケースや治具も同時に乾
燥処理されるので水分の含有、付着がない状態が得ら
れ、乾燥後の非水電解液の含浸も良好になされ、コイン
形電池に組み立てたときに水分が原因となるガスの発生
や極板の膨れがなく、品質のよいコイン形電池を製造す
ることができる。
【００１９】また、本願の第４発明に係るコイン形電池
の製造方法は、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に巻回して極板
群を形成し、円形半殻体に形成された正極ケース及び負
極ケースからなる外装体のいずれか一方のケース内に前
記極板群を配設し、前記正極リードを正極ケースの内面
に超音波溶接し、前記負極リードを負極ケースの内面に
絶縁性受台で押圧した状態で負極ケース外面の負極リー
ド押圧位置に対応する位置に圧接させた一対の溶接電極
の間に溶接電流を印加するシリーズ溶接により負極リー
ドを負極ケースの内面に溶接し、正極ケースと負極ケー
スとの間を封口してコイン形電池に形成することを特徴
とする。
の製造方法は、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に巻回して極板
群を形成し、円形半殻体に形成された正極ケース及び負
極ケースからなる外装体のいずれか一方のケース内に前
記極板群を配設し、前記正極リードを正極ケースの内面
に超音波溶接し、前記負極リードを負極ケースの内面に
絶縁性受台で押圧した状態で負極ケース外面の負極リー
ド押圧位置に対応する位置に圧接させた一対の溶接電極
の間に溶接電流を印加するシリーズ溶接により負極リー
ドを負極ケースの内面に溶接し、正極ケースと負極ケー
スとの間を封口してコイン形電池に形成することを特徴
とする。
【００２０】上記第４発明に係るコイン形電池の製造方
法によれば、ケースの外側に当接された一対の溶接電極
によるシリーズ溶接によりリードがケースに溶接接続さ
れるので、ケース内には溶接時の火花やチリが飛散する
ことがなく、極板群やケース内に飛散した火花やチリが
原因となるイオン析出や内部ショートを防止することが
できる。巻回構造の極板群により放電特性を向上させて
大きな電流を取り出すのに溶接接続が有効であり、これ
が弊害を発生させることなく実施できるので、放電特性
を増加させたコイン形電池の信頼性を向上させることが
できる。
法によれば、ケースの外側に当接された一対の溶接電極
によるシリーズ溶接によりリードがケースに溶接接続さ
れるので、ケース内には溶接時の火花やチリが飛散する
ことがなく、極板群やケース内に飛散した火花やチリが
原因となるイオン析出や内部ショートを防止することが
できる。巻回構造の極板群により放電特性を向上させて
大きな電流を取り出すのに溶接接続が有効であり、これ
が弊害を発生させることなく実施できるので、放電特性
を増加させたコイン形電池の信頼性を向上させることが
できる。
【００２１】また、本願の第５発明は、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
向配置した内部空間内に、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を収容し、正極ケースと
負極ケースとをそれぞれの側周面の間にガスケットを配
して結合するコイン形電池の製造方法であって、前記正
極ケース及び／又は負極ケースの底面に内側に向けて凹
部を形成し、この凹部により前記内部空間内に収容した
極板群が緊迫されるように正極ケースと負極ケースとの
間を結合することを特徴とする。
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
向配置した内部空間内に、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を収容し、正極ケースと
負極ケースとをそれぞれの側周面の間にガスケットを配
して結合するコイン形電池の製造方法であって、前記正
極ケース及び／又は負極ケースの底面に内側に向けて凹
部を形成し、この凹部により前記内部空間内に収容した
極板群が緊迫されるように正極ケースと負極ケースとの
間を結合することを特徴とする。
【００２２】上記第５発明に係るコイン形電池の製造方
法によれば、正極ケースと負極ケースとを結合したと
き、内部に収容された極板群は凹部により緊迫力が加え
られるので、電池の初期使用時のガス圧により極板の積
層状態に変化が生じることが抑制される。
法によれば、正極ケースと負極ケースとを結合したと
き、内部に収容された極板群は凹部により緊迫力が加え
られるので、電池の初期使用時のガス圧により極板の積
層状態に変化が生じることが抑制される。
【００２３】上記製造方法において、凹部は、コイン形
電池の直径Ｄに対して０．３〜０．７Ｄの直径の平坦面
に形成すると、極板群に緊迫力を平坦に加えることがで
きる。
電池の直径Ｄに対して０．３〜０．７Ｄの直径の平坦面
に形成すると、極板群に緊迫力を平坦に加えることがで
きる。
【００２４】また、凹部は、その周囲に材厚ｔに対して
０．５〜３．０ｔの深さにリング状の溝を形成すること
もでき、リング状の溝により弾性的に極板群に緊迫力を
与えることができる。
０．５〜３．０ｔの深さにリング状の溝を形成すること
もでき、リング状の溝により弾性的に極板群に緊迫力を
与えることができる。
【００２５】また、凹部は、その中心に向けて弧状に深
さが暫増する球面に形成することもでき、最も厚さ変化
が生じやすい極板群の中央部分を重点的に緊迫すること
ができる。
さが暫増する球面に形成することもでき、最も厚さ変化
が生じやすい極板群の中央部分を重点的に緊迫すること
ができる。
【００２６】
【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。
【００２７】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、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正
極ケース４と負極ケース５とを封口結合した内部空間内
に、正極極板と負極極板とをセパレータを介して巻回し
た巻回構造の極板群１を収容して、高負荷電流特性を有
するコイン形電池に構成したものである。
ムイオン二次電池として構成した例を示すもので、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正
極ケース４と負極ケース５とを封口結合した内部空間内
に、正極極板と負極極板とをセパレータを介して巻回し
た巻回構造の極板群１を収容して、高負荷電流特性を有
するコイン形電池に構成したものである。
【００２８】前記極板群１は、図３（ａ）に示すように
一定幅の帯状に形成された正極極板７と、図３（ｂ）に
示すように一定幅の帯状に形成された負極極板８とを、
図３（ｃ）に示すように一定幅の帯状に形成されたセパ
レータ９を介して偏平に巻回することにより、図４に示
すように、平面形状が四角形に形成された極板群形成準
備品１７に形成し、この極板群形成準備品１７の各角部
をカットして平面形状が略八角形に形成される。この各
角部をカットする方法により、図２に示す極板群１ａ、
図６に示す極板群１ｂに構成することができる。
一定幅の帯状に形成された正極極板７と、図３（ｂ）に
示すように一定幅の帯状に形成された負極極板８とを、
図３（ｃ）に示すように一定幅の帯状に形成されたセパ
レータ９を介して偏平に巻回することにより、図４に示
すように、平面形状が四角形に形成された極板群形成準
備品１７に形成し、この極板群形成準備品１７の各角部
をカットして平面形状が略八角形に形成される。この各
角部をカットする方法により、図２に示す極板群１ａ、
図６に示す極板群１ｂに構成することができる。
【００２９】図２は、負極ケース５内に極板群１ａを収
容した状態を平面図として示すもので、負極ケース５に
よって形成された円形の空間内に、無駄な空間が形成さ
れない八角形の平面形状に形成される。また、図６に示
すように、各角部を円弧でカットした極板群１ｂでは、
負極ケース５内に収容したときのスペース効率はより向
上する。従って、巻回構造と相ま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コイン形電池に構成
することができる。この極板群１ａ、１ｂの製造方法に
ついて以下に説明する。
容した状態を平面図として示すもので、負極ケース５に
よって形成された円形の空間内に、無駄な空間が形成さ
れない八角形の平面形状に形成される。また、図６に示
すように、各角部を円弧でカットした極板群１ｂでは、
負極ケース５内に収容したときのスペース効率はより向
上する。従って、巻回構造と相ま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コイン形電池に構成
することができる。この極板群１ａ、１ｂの製造方法に
ついて以下に説明する。
【００３０】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正極
極板材から所定の幅と長さに切り出され、巻回の巻き終
りとなる一端側に正極集電体を延出した正極リード１５
が形成される。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負極極
板材から所定の幅と長さに切り出され、巻回の巻き終り
となる一端側に負極集電体を延出した負極リード１６が
形成される。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、正極極板
７及び負極極板８の幅寸法より大きな幅のテープ状に形
成される。
成された正極集電体の両面に正極材料を塗着させた正極
極板材から所定の幅と長さに切り出され、巻回の巻き終
りとなる一端側に正極集電体を延出した正極リード１５
が形成される。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負極極
板材から所定の幅と長さに切り出され、巻回の巻き終り
となる一端側に負極集電体を延出した負極リード１６が
形成される。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、正極極板
７及び負極極板８の幅寸法より大きな幅のテープ状に形
成される。
【００３１】この正極極板７と負極極板８とをセパレー
タ９を介して偏平に巻回し、図４に示すように、平面形
状が長方形となる偏平形状の極板群形成準備品１７を形
成する。この極板群形成準備品１７は、一方の偏平面に
正極リード１５が、他方の面に負極リード１６が位置す
るように巻回される。
タ９を介して偏平に巻回し、図４に示すように、平面形
状が長方形となる偏平形状の極板群形成準備品１７を形
成する。この極板群形成準備品１７は、一方の偏平面に
正極リード１５が、他方の面に負極リード１６が位置す
るように巻回される。
【００３２】前記極板群形成準備品１７は、図５（ａ）
（ｂ）に示すように、長方形の各角部をカットして平面
形状が略八角形の極板群１に形成する。裁断は、熱カッ
ターによって角部を裁断する方法、または−７０℃以下
の温度条件下で円弧に型抜きする方法を適用することが
できる。
（ｂ）に示すように、長方形の各角部をカットして平面
形状が略八角形の極板群１に形成する。裁断は、熱カッ
ターによって角部を裁断する方法、または−７０℃以下
の温度条件下で円弧に型抜きする方法を適用することが
できる。
【００３３】前記熱カッターによる裁断方法では、図５
（ａ）に示すように、加熱されたカッターで極板群形成
準備品１７の各角部を直線に裁断して八角形の極板群１
ａが形成される。この熱カッターによる裁断では、熱カ
ッターによりセパレータ９の切断面が溶融するので、層
間のセパレータ９が切断面で溶融接合され、巻回状態に
結束するためのテープを用いることなく巻回状態を固定
することができる。また、溶融したセパレータ９により
正極極板７及び負極極板８の切断面が覆われるので層間
短絡が防止できる。
（ａ）に示すように、加熱されたカッターで極板群形成
準備品１７の各角部を直線に裁断して八角形の極板群１
ａが形成される。この熱カッターによる裁断では、熱カ
ッターによりセパレータ９の切断面が溶融するので、層
間のセパレータ９が切断面で溶融接合され、巻回状態に
結束するためのテープを用いることなく巻回状態を固定
することができる。また、溶融したセパレータ９により
正極極板７及び負極極板８の切断面が覆われるので層間
短絡が防止できる。
【００３４】また、前記−７０℃以下の温度条件は、ド
ライアイスや液体窒素により実現することができ、図５
（ｂ）に示すように、極板群形成準備品１７を−７０℃
以下の温度条件下において各角部を円弧で打ち抜くと、
図６に示すように、よりスペース効率のよい極板群１ｂ
に形成される。この低温下で型抜きする方法によれば、
正極極板７及び負極極板８は超低温により粘りのない状
態で打ち抜かれるので、極板金属が延びて層間短絡を生
じさせることがない。しかし、打ち抜き面に正極極板７
及び負極極板８の切断面が露出しているので、打ち抜き
面に熱硬化性樹脂を塗布して熱硬化させると、層間の電
気的絶縁が確保されると同時に、巻回状態をテープで結
束することなく保持することができる。
ライアイスや液体窒素により実現することができ、図５
（ｂ）に示すように、極板群形成準備品１７を−７０℃
以下の温度条件下において各角部を円弧で打ち抜くと、
図６に示すように、よりスペース効率のよい極板群１ｂ
に形成される。この低温下で型抜きする方法によれば、
正極極板７及び負極極板８は超低温により粘りのない状
態で打ち抜かれるので、極板金属が延びて層間短絡を生
じさせることがない。しかし、打ち抜き面に正極極板７
及び負極極板８の切断面が露出しているので、打ち抜き
面に熱硬化性樹脂を塗布して熱硬化させると、層間の電
気的絶縁が確保されると同時に、巻回状態をテープで結
束することなく保持することができる。
【００３５】上記のように形成された極板群１ａは、図
２に示すように、負極ケース５内にその底面に負極リー
ド１６の形成側が向くようにして収容される。極板群１
ａは縦長に形成されているので、極板群１ａのリード延
出方向は負極ケース５の側周面との間に間隙ができ、負
極リード１６を負極ケース５の底面にシリーズ溶接する
ための絶縁受台１１（後述）を挿入することができる。
負極ケース５に負極リード１６をシリーズ溶接した後、
極板群１ａの上面から長く延出している正極リード１５
の先端を正極ケース４の底面に超音波溶接する。正極リ
ード１５の材質はアルミニウム箔であり、抵抗溶接が困
難であるため正極リード１５は超音波溶接が用いられ
る。尚、極板群１ｂの場合も同様に処理される。
２に示すように、負極ケース５内にその底面に負極リー
ド１６の形成側が向くようにして収容される。極板群１
ａは縦長に形成されているので、極板群１ａのリード延
出方向は負極ケース５の側周面との間に間隙ができ、負
極リード１６を負極ケース５の底面にシリーズ溶接する
ための絶縁受台１１（後述）を挿入することができる。
負極ケース５に負極リード１６をシリーズ溶接した後、
極板群１ａの上面から長く延出している正極リード１５
の先端を正極ケース４の底面に超音波溶接する。正極リ
ード１５の材質はアルミニウム箔であり、抵抗溶接が困
難であるため正極リード１５は超音波溶接が用いられ
る。尚、極板群１ｂの場合も同様に処理される。
【００３６】負極ケース５の側周面には、図１に示すよ
うに、樹脂製のガスケット６が装着され、負極ケース５
内には所定量の電解液が注入される。この電解液が極板
群１ａ内に含浸されるまでの待機時間を経た後、負極ケ
ース５上に正極ケース４が被せられ、正極ケース４の側
周面の開口端側を周囲から負極ケース５側に折り曲げる
カシメ加工により、ガスケット６は負極ケース５の側周
面に形成された段差上に圧縮され、負極ケース５と正極
ケース４との間が封口され、図１に示すようなコイン形
電池が完成する。
うに、樹脂製のガスケット６が装着され、負極ケース５
内には所定量の電解液が注入される。この電解液が極板
群１ａ内に含浸されるまでの待機時間を経た後、負極ケ
ース５上に正極ケース４が被せられ、正極ケース４の側
周面の開口端側を周囲から負極ケース５側に折り曲げる
カシメ加工により、ガスケット６は負極ケース５の側周
面に形成された段差上に圧縮され、負極ケース５と正極
ケース４との間が封口され、図１に示すようなコイン形
電池が完成する。
【００３７】上記負極リード１６を負極ケース５の内面
に溶接するとき、図１１に示したように、負極ケース５
の内側と外側とに溶接電極棒４０、４１を配して負極リ
ード１６を負極ケース５にスポット溶接すると、溶接時
に発生する火花やチリがイオン析出や内部ショートの原
因となることは前述した通りである。そこで、本実施形
態においては、負極リード１６の負極ケース５への溶接
をシリーズ溶接によって実施する。
に溶接するとき、図１１に示したように、負極ケース５
の内側と外側とに溶接電極棒４０、４１を配して負極リ
ード１６を負極ケース５にスポット溶接すると、溶接時
に発生する火花やチリがイオン析出や内部ショートの原
因となることは前述した通りである。そこで、本実施形
態においては、負極リード１６の負極ケース５への溶接
をシリーズ溶接によって実施する。
【００３８】図７に示すように、セラミックのような絶
縁性、耐熱性材料によって形成された絶縁受台１１によ
り負極リード１６を負極ケース５の内面に押圧した状態
で、負極ケース５の負極リード１６押圧位置に対応する
外面に一対の溶接電極棒１２、１３を当接させ、溶接電
源１４から溶接電極棒１２、１３間に大電流を瞬時に供
給する。負極リード１６が絶縁受台１１により負極ケー
ス５に押圧されていることにより、電流は一方の溶接電
極棒１２から負極ケース５、負極リード１６を通じて他
方の溶接電極棒１３に流れ、負極ケース５と負極リード
１６との間の接触抵抗及び溶接電極棒１２、１３間の加
熱により銅箔により形成された負極リード１６は容易に
溶融して加熱された負極ケース５に溶接される。この溶
接時に火花やチリが発生しても負極ケース５の外側なの
で、火花やチリは負極ケース５の内部に入ることがな
く、それらによるイオン析出や内部ショートの原因を生
じさせない。
縁性、耐熱性材料によって形成された絶縁受台１１によ
り負極リード１６を負極ケース５の内面に押圧した状態
で、負極ケース５の負極リード１６押圧位置に対応する
外面に一対の溶接電極棒１２、１３を当接させ、溶接電
源１４から溶接電極棒１２、１３間に大電流を瞬時に供
給する。負極リード１６が絶縁受台１１により負極ケー
ス５に押圧されていることにより、電流は一方の溶接電
極棒１２から負極ケース５、負極リード１６を通じて他
方の溶接電極棒１３に流れ、負極ケース５と負極リード
１６との間の接触抵抗及び溶接電極棒１２、１３間の加
熱により銅箔により形成された負極リード１６は容易に
溶融して加熱された負極ケース５に溶接される。この溶
接時に火花やチリが発生しても負極ケース５の外側なの
で、火花やチリは負極ケース５の内部に入ることがな
く、それらによるイオン析出や内部ショートの原因を生
じさせない。
【００３９】リチウムイオン二次電池の場合、極板群１
を構成するセパレータ９は３０μｍ以下であり、更に薄
いセパレータ９を用いる傾向にもあるので、溶接時に発
生した火花の残存物やチリがケース内部に残ることは許
されないが、この溶接方法によって信頼性の高いリチウ
ムイオン二次電池を構成することができる。また、溶接
によるリード接続によって、巻回構造の極板群１により
大きな放電電流に対応することができる。
を構成するセパレータ９は３０μｍ以下であり、更に薄
いセパレータ９を用いる傾向にもあるので、溶接時に発
生した火花の残存物やチリがケース内部に残ることは許
されないが、この溶接方法によって信頼性の高いリチウ
ムイオン二次電池を構成することができる。また、溶接
によるリード接続によって、巻回構造の極板群１により
大きな放電電流に対応することができる。
【００４０】また、リチウムイオン二次電池のように非
水電解液を使用する電池では、電池内部に残存する水分
は極力少なくする必要がある。電池内部の水分は、電池
の初期充放電時にＨ２ ガスを発生させ、極板に膨れを
発生させ、ケースの膨張や電池性能の低下を来す。そこ
で、本実施形態においては、負極ケース５内に極板群１
を収容し、負極リード１６を前述のように負極ケース５
にシリーズ溶接し、図８に示すように、展開状態に置い
た正極ケース４に正極リード１５を超音波溶接し、これ
を治具（図示せず）と共に真空乾燥炉中に入れて真空乾
燥処理する。真空乾燥処理の条件は、温度：５０〜９０
℃、真空度：６５０ｍｍＨｇ（８６，６６０Ｐａ）以
上、処理時間：３時間以上が望ましい。
水電解液を使用する電池では、電池内部に残存する水分
は極力少なくする必要がある。電池内部の水分は、電池
の初期充放電時にＨ２ ガスを発生させ、極板に膨れを
発生させ、ケースの膨張や電池性能の低下を来す。そこ
で、本実施形態においては、負極ケース５内に極板群１
を収容し、負極リード１６を前述のように負極ケース５
にシリーズ溶接し、図８に示すように、展開状態に置い
た正極ケース４に正極リード１５を超音波溶接し、これ
を治具（図示せず）と共に真空乾燥炉中に入れて真空乾
燥処理する。真空乾燥処理の条件は、温度：５０〜９０
℃、真空度：６５０ｍｍＨｇ（８６，６６０Ｐａ）以
上、処理時間：３時間以上が望ましい。
【００４１】この真空乾燥処理により、極板群１はもと
より正極ケース４及び負極ケース５更には治具の水分が
除去されるので、その後の非水電解液の含浸もスムーズ
になされ、ガスの発生や極板の膨れ等が抑制されて信頼
性の高いコイン形電池に構成することができる。
より正極ケース４及び負極ケース５更には治具の水分が
除去されるので、その後の非水電解液の含浸もスムーズ
になされ、ガスの発生や極板の膨れ等が抑制されて信頼
性の高いコイン形電池に構成することができる。
【００４２】また、電池内部にガスが発生したとき、ガ
ス圧により極板群１の巻回状態に変化が生じて積層圧が
一定状態でなくなると、圧力の低い部位にはイオン析出
が発生することが知られている。これを防止するために
は、極板群１に緊迫力を安定して加えるのが効果的であ
る。極板群１に緊迫力を加えるために、図９（ａ）
（ｂ）（ｃ）に示すように、正極ケース４及び／又は負
極ケース５に凹部１８ａ、１８ｂ、１９、２０を設ける
ことができる。
ス圧により極板群１の巻回状態に変化が生じて積層圧が
一定状態でなくなると、圧力の低い部位にはイオン析出
が発生することが知られている。これを防止するために
は、極板群１に緊迫力を安定して加えるのが効果的であ
る。極板群１に緊迫力を加えるために、図９（ａ）
（ｂ）（ｃ）に示すように、正極ケース４及び／又は負
極ケース５に凹部１８ａ、１８ｂ、１９、２０を設ける
ことができる。
【００４３】図９（ａ）に示す構成は、正極ケース４ａ
及び負極ケース５ａに、正極ケース４ａの直径Ｄ１ に
対して、その（０．３〜０．７）Ｄ１ となる直径ｄ１
の凹部１８ａ、１８ｂを形成したものである。負極ケ
ース５ａの側周部にガスケット６を介して正極ケース４
ａを被せ、正極ケース４ａの側周部の開口端側を縮口し
てカシメ封口したとき、極板群１の厚さ方向に凹部１８
ａ、１８ｂによる緊迫力が加えられ、巻回されて積層状
態になった厚さ方向に一定の圧力で緊迫される。
及び負極ケース５ａに、正極ケース４ａの直径Ｄ１ に
対して、その（０．３〜０．７）Ｄ１ となる直径ｄ１
の凹部１８ａ、１８ｂを形成したものである。負極ケ
ース５ａの側周部にガスケット６を介して正極ケース４
ａを被せ、正極ケース４ａの側周部の開口端側を縮口し
てカシメ封口したとき、極板群１の厚さ方向に凹部１８
ａ、１８ｂによる緊迫力が加えられ、巻回されて積層状
態になった厚さ方向に一定の圧力で緊迫される。
【００４４】また、図９（ｂ）に示す構成は、負極ケー
ス５ｂにリング状の凹部１９を形成したもので、凹部１
９を形成するリングの直径ｄ２ は負極ケース５ｂの直
径Ｄ２ に対して（０．３〜０．７）Ｄ２ に、深さＡ
は負極ケース５ｂの材厚ｔに対して（０．５〜３．０）
ｔになるように形成される。凹部１９により弾性的に極
板群１に緊迫力が加えられるので、ガス圧により負極ケ
ース５ｂに膨らみが生じたときにも極板群１に対する緊
迫力は持続される。尚、ここでは負極ケース５ｂにのみ
凹部１９を形成しているが、正極ケース４ｂにも同様に
形成するとより効果的である。また、凹部１９のリング
形状は必ずしも円形に形成する必要はなく、異形状であ
っても同様の効果が得られる。
ス５ｂにリング状の凹部１９を形成したもので、凹部１
９を形成するリングの直径ｄ２ は負極ケース５ｂの直
径Ｄ２ に対して（０．３〜０．７）Ｄ２ に、深さＡ
は負極ケース５ｂの材厚ｔに対して（０．５〜３．０）
ｔになるように形成される。凹部１９により弾性的に極
板群１に緊迫力が加えられるので、ガス圧により負極ケ
ース５ｂに膨らみが生じたときにも極板群１に対する緊
迫力は持続される。尚、ここでは負極ケース５ｂにのみ
凹部１９を形成しているが、正極ケース４ｂにも同様に
形成するとより効果的である。また、凹部１９のリング
形状は必ずしも円形に形成する必要はなく、異形状であ
っても同様の効果が得られる。
【００４５】また、図９（ｃ）に示す構成は、負極ケー
ス５ｃの底面に内部方向に膨出するような円弧状の凹部
２０を形成したものである。この凹部２０によっても極
板群１の最も膨れが生じやすい中央部位に緊迫力が加え
られるので、極板群１はその厚さ方向の変化が防止され
る。この構成においても正極ケース４ｃに同様の凹部２
０を形成することができる。
ス５ｃの底面に内部方向に膨出するような円弧状の凹部
２０を形成したものである。この凹部２０によっても極
板群１の最も膨れが生じやすい中央部位に緊迫力が加え
られるので、極板群１はその厚さ方向の変化が防止され
る。この構成においても正極ケース４ｃに同様の凹部２
０を形成することができる。
【００４６】以上説明した実施形態に示した極板群１
ａ、１ｂは、一定幅の正極極板７及び負極極板８をセパ
レータ９を介して巻回した後、角部を直線又は円弧で裁
断して構成しているが、図１０に示すように、正極極板
７ａ及び負極極板８ａをその積層部分を予め円弧に形成
した後、偏平に巻回して極板群１ｃに構成することもで
きる。
ａ、１ｂは、一定幅の正極極板７及び負極極板８をセパ
レータ９を介して巻回した後、角部を直線又は円弧で裁
断して構成しているが、図１０に示すように、正極極板
７ａ及び負極極板８ａをその積層部分を予め円弧に形成
した後、偏平に巻回して極板群１ｃに構成することもで
きる。
【００４７】図１０において、幅方向の両側を円弧に形
成した複数の積層面１７ａ〜１７ｅを連結片１９ａ〜１
９ｄで連結した正極極板７ａと、複数の積層面１８ａ〜
１８ｅを連結片２０ａ〜２０ｄで連結した負極極板８ａ
とを形成し、正極極板７ａの積層面１７ａ〜１７ｅと負
極極板８ａの積層面１８ａ〜１８ｅとがセパレータ９を
介して積層されるように連結片１９ａ〜１９ｄ、２０ａ
〜２０ｄで折り曲げて偏平に巻回して、極板群１ｃに形
成する。この極板群１ｃは、図１１に示すように、負極
ケース５内にスペース効率よく収容することができる。
この場合にも、正極リード１５及び負極リード１６の処
理、真空乾燥処理等についても前述の構成と同様に実施
することができる。
成した複数の積層面１７ａ〜１７ｅを連結片１９ａ〜１
９ｄで連結した正極極板７ａと、複数の積層面１８ａ〜
１８ｅを連結片２０ａ〜２０ｄで連結した負極極板８ａ
とを形成し、正極極板７ａの積層面１７ａ〜１７ｅと負
極極板８ａの積層面１８ａ〜１８ｅとがセパレータ９を
介して積層されるように連結片１９ａ〜１９ｄ、２０ａ
〜２０ｄで折り曲げて偏平に巻回して、極板群１ｃに形
成する。この極板群１ｃは、図１１に示すように、負極
ケース５内にスペース効率よく収容することができる。
この場合にも、正極リード１５及び負極リード１６の処
理、真空乾燥処理等についても前述の構成と同様に実施
することができる。
【００４８】
【発明の効果】以上の説明の通り本発明の製造方法によ
れば、円形半殻体に形成されたケース内に巻回構造の極
板群をスペース効率よく収容することができる。また、
極板群は一定幅の帯状に形成した正極極板及び負極極板
を偏平に巻回した四角形の角部をカットして形成される
ので、極板群の製造が簡単で、巻回状態をテープで結束
する必要もなく、円形のケースに巻回構造の極板群を収
容して高放電電流特性を得るコイン形電池の生産性を向
上させることができる。
れば、円形半殻体に形成されたケース内に巻回構造の極
板群をスペース効率よく収容することができる。また、
極板群は一定幅の帯状に形成した正極極板及び負極極板
を偏平に巻回した四角形の角部をカットして形成される
ので、極板群の製造が簡単で、巻回状態をテープで結束
する必要もなく、円形のケースに巻回構造の極板群を収
容して高放電電流特性を得るコイン形電池の生産性を向
上させることができる。
【００４９】また、巻回構造の電極群を用いてコイン形
電池を構成するときの課題である水分の除去、リード溶
接時の火花やチリの排除、極板群に対する緊迫力の変化
を解決することができ、巻回構造により高負荷放電特性
を得て信頼性の高いコイン形電池を構成することができ
る。
電池を構成するときの課題である水分の除去、リード溶
接時の火花やチリの排除、極板群に対する緊迫力の変化
を解決することができ、巻回構造により高負荷放電特性
を得て信頼性の高いコイン形電池を構成することができ
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を収容した状態を示す平面
図。
図。
【図３】極板群を構成する（ａ）は正極極板、（ｂ）は
負極極板、（ｃ）はセパレータの構成を示す展開図。
負極極板、（ｃ）はセパレータの構成を示す展開図。
【図４】極板群形成準備品の構成を示す斜視図。
【図５】極板群形成準備品を極板群に形成する（ａ）は
熱カッターによる裁断方法、（ｂ）は低温状態での型抜
き方法を示す平面図。
熱カッターによる裁断方法、（ｂ）は低温状態での型抜
き方法を示す平面図。
【図６】負極ケースに極板群を収容した状態を示す平面
図。
図。
【図７】負極リードの溶接方法を示す説明図。
【図８】真空乾燥状態を示す説明図。
【図９】極板群に緊迫力を与えるケース構造の例を
（ａ）（ｂ）（ｃ）の実施態様として示す断面図。
（ａ）（ｂ）（ｃ）の実施態様として示す断面図。
【図１０】極板群を構成する（ａ）正極極板、（ｂ）負
極極板の別態様を示す展開図。
極極板の別態様を示す展開図。
【図１１】負極ケースに極板群を収容した状態を示す平
面図。
面図。
【図１２】従来技術に係るコイン形電池の構成を示す断
面図。
面図。
【図１３】従来のリードの溶接方法を示す説明図。
１、１ａ、１ｂ、１ｃ 極板群 ４ 正極ケース ５ 負極ケース ６ ガスケット ７、７ａ 正極極板 ８、８ａ 負極極板 ９ セパレータ １１ 絶縁受台 １２、１３ 溶接電極棒 １５ 正極リード １６ 負極リード １７ 極板群形成準備品 １８ａ、１８ｂ、１９、２０ 凹部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H011 AA03 AA04 CC06 DD05 DD15 KK01 5H024 AA12 BB01 BB02 BB04 BB05 BB06 BB08 BB09 BB14 BB18 BB19 CC03 CC06 CC08 CC12 DD01 DD12 FF31 HH11 HH13 HH15 HH17 5H028 AA01 AA07 BB00 BB01 BB03 BB04 BB05 BB07 BB15 BB19 CC02 CC05 CC07 CC12 CC24 EE06 EE10 FF02 HH08 5H029 AJ02 AJ14 BJ03 BJ14 CJ01 CJ02 CJ03 CJ04 CJ05 CJ07 CJ13 CJ22 CJ28 CJ30 DJ02 DJ05 DJ14 EJ12 HJ04 HJ12 HJ14 HJ15 5H050 AA02 AA19 BA17 CA01 CB01 DA04 DA20 EA23 FA05 FA12 GA02 GA04 GA09 GA22 GA27 GA29 HA14
Claims (11)
- 【請求項１】 正極集電体の両面に正極材料が塗着され
た正極極板と、負極集電体の両面に負極材料が塗着され
た負極極板とを、それぞれ収容スペースの平面形状に対
応する形状に形成した複数の積層面を連結片で連結した
帯状に形成し、 前記正極極板の積層面と負極極板の積層面とがセパレー
タを介して交互に積層されるように前記連結片で折り曲
げて正極極板と負極極板とを偏平に巻回して極板群を形
成し、 この極板群を円形半殻体に形成された正極ケースと負極
ケースとをそれぞれの開口部を対面させて結合する内部
空間内に収容し、正極ケースと負極ケースとの間を封口
してコイン形電池に形成することを特徴とするコイン形
電池の製造方法。 - 【請求項２】 正極集電体の両面に正極材料が塗着され
た正極極板と、負極集電体の両面に負極材料が塗着され
た負極極板とをそれぞれ一定幅の帯状に形成し、前記正
極極板と負極極板とを一定幅の帯状に形成されたセパレ
ータを介して平面形状が四角形になるような偏平に巻回
して極板群形成準備品を形成し、 この極板群形成準備品の四隅角部を厚さ方向に直線もし
くは円弧に裁断して略八角形の極板群に形成し、 この極板群を円形半殻体に形成された正極ケースと負極
ケースとをそれぞれの開口部を対面させて結合する内部
空間内に収容し、正極ケースと負極ケースとの間を封口
してコイン形電池に形成することを特徴とするコイン形
電池の製造方法。 - 【請求項３】 極板群形成準備品の四隅角部は、熱カッ
ターにより裁断する請求項２に記載のコイン形電池の製
造方法。 - 【請求項４】 極板群形成準備品の四隅角部は、−７０
℃以下の雰囲気下で型抜きする請求項２に記載のコイン
形電池の製造方法。 - 【請求項５】 裁断部分に熱硬化性樹脂を塗布する請求
項４に記載のコイン形電池の製造方法。 - 【請求項６】 正極集電体の両面に正極材料が塗着され
た正極極板と、負極集電体の両面に負極材料が塗着され
た負極極板とをセパレータを介して偏平に巻回して極板
群を形成し、 円形半殻体に形成された正極ケース及び負極ケースから
なる外装体のいずれか一方のケース内に前記極板群を配
設し、これを真空乾燥炉において乾燥処理した後、電解
液を注入し、正極ケースと負極ケースとの間を封口して
コイン形電池に形成することを特徴とするコイン形電池
の製造方法。 - 【請求項７】 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に巻回して極板
群を形成し、 円形半殻体に形成された正極ケース及び負極ケースから
なる外装体のいずれか一方のケース内に前記極板群を配
設し、前記正極リードを正極ケースの内面に超音波溶接
し、前記負極リードを負極ケースの内面に絶縁性受台で
押圧した状態で負極ケース外面の負極リード押圧位置に
対応する位置に圧接させた一対の溶接電極の間に溶接電
流を印加するシリーズ溶接により負極リードを負極ケー
スの内面に溶接し、 正極ケースと負極ケースとの間を封口してコイン形電池
に形成することを特徴とするコイン形電池の製造方法。 - 【請求項８】 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配置した内部空間内
に、正極極板と負極極板とをセパレータを介して巻回し
た極板群を収容し、正極ケースと負極ケースとをそれぞ
れの側周面の間にガスケットを配して結合するコイン形
電池の製造方法であって、 前記正極ケース及び／又は負極ケースの底面に内側に向
けて凹部を形成し、この凹部により前記内部空間内に収
容した極板群が緊迫されるように正極ケースと負極ケー
スとの間を結合することを特徴とするコイン形電池の製
造方法。 - 【請求項９】 凹部は、コイン形電池の直径Ｄに対して
０．３〜０．７Ｄの直径の平坦面に形成されてなる請求
項８に記載のコイン形電池の製造方法。 - 【請求項１０】 凹部は、その周囲に材厚ｔに対して
０．５〜３．０ｔの深さにリング状の溝が形成されてな
る請求項８又は９に記載のコイン形電池の製造方法。 - 【請求項１１】 凹部は、その中心に向けて弧状に深さ
が暫増する球面に形成されてなる請求項８に記載のコイ
ン形電池の製造方法。
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