JP2009080998A - Separator material for alkaline cell, and alkaline cell - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アルカリ電池用セパレータ材及びそれを用いて構成されたアルカリ電池に関するものである。 The present invention relates to an alkaline battery separator material and an alkaline battery configured using the same.
従来における一般的なアルカリ電池は、二酸化マンガンやオキシ水酸化ニッケル等の正極活物質を用いた正極と、ゲル状亜鉛等を用いた負極との間に、アルカリ電解液を含浸したセパレータを介在させることにより構成されている(例えば、特許文献1参照)。この種のアルカリ電池に対しては、近年におけるデジタル機器の普及により放電性能の向上が求められている。そして、かかる放電性能の向上を達成するための一つの手段として、セパレータの薄膜化が提唱されている。即ち、セパレータの薄膜化は、正極活物質及び負極活物質の充填量増加に寄与するばかりでなく、正負極間距離の短縮による放電反応の効率アップにも寄与するからである。
ところが、負極活物質中に亜鉛合金粉末を含むアルカリ電池では、特定の放電条件で使用した場合に負極にて亜鉛酸化物の結晶が生成することがあり、この結晶が薄膜化したセパレータを突き破って貫通させてしまい、内部短絡を引き起こすという欠点がある。従って、かかる内部短絡が起きた場合には、セパレータ本来の機能である遮蔽性が低下する結果、放電性能が低下してしまう。 However, in an alkaline battery containing a zinc alloy powder in the negative electrode active material, zinc oxide crystals may be generated in the negative electrode when used under specific discharge conditions, and this crystal breaks through the thinned separator. There is a disadvantage that it penetrates and causes an internal short circuit. Therefore, when such an internal short circuit occurs, the shielding performance, which is the original function of the separator, decreases, resulting in a decrease in discharge performance.
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、亜鉛酸化物の結晶生成に起因する内部短絡が起こりにくくて放電性能に優れたアルカリ電池、及びそのようなアルカリ電池を実現するうえで好適なアルカリ電池用セパレータ材を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to realize an alkaline battery that is less likely to cause an internal short circuit due to zinc oxide crystal formation and has excellent discharge performance, and such an alkaline battery. An object of the present invention is to provide a separator for an alkaline battery that is suitable.
そこで上記の課題に鑑みて本願発明者らが鋭意研究を行ったところ、セパレータの遮蔽性に関する複数のパラメータ(具体的には坪量、厚さ、透気度、平均枚数)に着目し、それら複数のパラメータの相互作用を考慮したうえでその適正化を図ることを思い付いた。つまり、従来においてセパレータの遮蔽性に関する複数のパラメータを個別に検討することは一部行われてきたが、これら複数のパラメータを複合的に検討することは必ずしも行われてこなかった。そして、かかる検討の末、本願発明者らは放電性能を低下させることなく内部短絡を防止できる条件を新規に知見し、最終的に下記の手段[1]〜手段[7]の発明を想到した。 Then, in view of the above problems, the inventors of the present application conducted extensive research and focused on a plurality of parameters (specifically, basis weight, thickness, air permeability, average number) regarding the shielding properties of the separator. I came up with the idea of optimizing the interaction of multiple parameters. That is, in the past, a plurality of parameters related to the shielding properties of the separator have been individually examined, but these parameters have not necessarily been studied in a combined manner. And after such examination, the inventors of the present application have newly found a condition that can prevent an internal short circuit without reducing the discharge performance, and finally came up with the invention of the following means [1] to [7]. .
[1]坪量がA(g/m2)、厚さがB(mm)、透気度がC(秒/100mL)であるセパレータ材からなり、正極活物質及び負極活物質間に配置されるときの前記セパレータ材の平均枚数がD(枚)であるセパレータで構成されたアルカリ電池であって、A×B×logC×D2の値が14以上22以下であることを特徴とするアルカリ電池。 [1] A separator material having a basis weight of A (g / m 2 ), a thickness of B (mm), and an air permeability of C (seconds / 100 mL), and is disposed between the positive electrode active material and the negative electrode active material. An alkaline battery composed of separators having an average number of separator materials of D (sheets) when the value of A × B × log C × D 2 is 14 or more and 22 or less. battery.
[2]前記セパレータ材が繊維を混抄してなる不織布であることを特徴とする上記手段1に記載のアルカリ電池。 [2] The alkaline battery according to the above means 1, wherein the separator material is a nonwoven fabric obtained by mixing fibers.
[3]坪量Aが40g/m2以下、厚さBが0.120mm以下、透気度Cが5.4秒/100mL以上14秒/100mL以下、平均枚数Dが2枚以下であることを特徴とする上記手段1または2に記載のアルカリ電池。 [3] Basis weight A is 40 g / m 2 or less, thickness B is 0.120 mm or less, air permeability C is 5.4 seconds / 100 mL or more and 14 seconds / 100 mL or less, and average number D is 2 or less. 3. The alkaline battery according to the above means 1 or 2, characterized in that
[4]坪量Aが36g/m2以下、厚さBが0.108mm以下、透気度Cが8.0秒/100mL以上26秒/100mL以下、平均枚数Dが2枚以下であることを特徴とする上記手段1または2に記載のアルカリ電池。 [4] Basis weight A is 36 g / m 2 or less, thickness B is 0.108 mm or less, air permeability C is 8.0 seconds / 100 mL or more and 26 seconds / 100 mL or less, and average number D is 2 or less. 3. The alkaline battery according to the above means 1 or 2, characterized in that
[5]正極活物質として二酸化マンガンまたはオキシ水酸化ニッケルを用い、負極活物質として亜鉛合金粉末を用い、電解液としてアルカリ性水溶液を用いたことを特徴とする上記手段1乃至4のいずれか1項に記載のアルカリ電池。 [5] Any one of the above means 1 to 4, wherein manganese dioxide or nickel oxyhydroxide is used as the positive electrode active material, zinc alloy powder is used as the negative electrode active material, and an alkaline aqueous solution is used as the electrolyte. The alkaline battery described in 1.
[6]坪量がA(g/m2)、厚さがB(mm)、透気度がC(秒/100mL)であるセパレータ材であって、A×B×logCの値が3.5以上5.5以下であることを特徴とするアルカリ電池用セパレータ材。 [6] A separator material having a basis weight of A (g / m 2 ), a thickness of B (mm), and an air permeability of C (seconds / 100 mL), and a value of A × B × log C is 3. A separator material for an alkaline battery, wherein the separator material is 5 or more and 5.5 or less.
[7]手段6に記載のセパレータ材を用いて構成されたアルカリ電池。 [7] An alkaline battery configured using the separator material according to means 6.
以上詳述したように、請求項1〜5,7に記載の発明によると、亜鉛酸化物の結晶生成に起因する内部短絡が起こりにくくて放電性能に優れたアルカリ電池を提供することができる。 As described in detail above, according to the first to fifth and seventh aspects of the invention, it is possible to provide an alkaline battery that is less likely to cause an internal short circuit due to the formation of zinc oxide crystals and has excellent discharge performance.
また、請求項6に記載の発明によると、上記の優れたアルカリ電池を実現するうえで好適なアルカリ電池用セパレータ材を提供することができる。 Further, according to the invention described in claim 6, it is possible to provide an alkaline battery separator material suitable for realizing the above-described excellent alkaline battery.
以下、本発明を具体化した一実施の形態のアルカリ電池10を図面に基づき詳細に説明する。
Hereinafter, an
図1に示されるように、本実施形態の筒型のアルカリ電池10を構成する正極缶11は、正極集電体を兼ねる有底円筒状の電池用金属部品であり、例えばニッケルめっき鋼板を深絞りプレス加工することで形成されている。正極缶11の内部空間には、発電要素(即ち、正極合剤13、セパレータ14及びゲル状負極合剤15)が装填可能となっている。正極缶11の内部には、中空円筒状に成形された複数個の正極合剤13が縦積みかつ同心状に圧入装填されている。発電要素の一部をなす正極合剤13は、二酸化マンガンあるいはオキシ水酸化ニッケル等の酸化剤を含む環状(または管状)の成形合剤である。これら正極合剤13の内側には有底円筒状のセパレータ14が挿入されている。セパレータ14及び正極合剤13中には、アルカリ電解液が浸潤されている。セパレータ14の中空部には、亜鉛合金粉末、ゲル化剤、アルカリ電解液などを混合してなるゲル状負極合剤15が充填されている。アルカリ電解液として、本実施形態では水酸化カリウム水溶液を用いている。亜鉛合金粉末として、本実施形態では数十〜数百ppmのインジウム、ビスマス及びアルミニウムを含有するものを用いている。また、ゲル化剤としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸及びその塩類、アルギン酸ソーダ、エーテル化デンプン等が好適である。
正極缶11の開口部内面側には、複数の部品を組み付けてなる封口体が装着されかつカシメ付けられ、その結果として正極缶11が液密的に封口されている。この封口体は、負極端子21と、絶縁封口材としての封口ガスケット24と、負極集電子26とによって構成されている。
As shown in FIG. 1, a positive electrode can 11 constituting a cylindrical
On the inner surface side of the opening of the positive electrode can 11, a sealing body formed by assembling a plurality of components is attached and crimped, and as a result, the positive electrode can 11 is sealed in a liquid-tight manner. The sealing body includes a
封口ガスケット24は、例えばポリプロピレン樹脂などといったポリオレフィン系のような合成樹脂材料からなる射出成形部品である。ポリプロピレン樹脂の代わりにポリアミド樹脂等のようなアミド系樹脂を用いてもよい。この封口ガスケット24は中央部にボス部25を備えており、そのボス部25を貫通するボス孔内には負極集電子26が挿通可能となっている。
The sealing
負極集電子26は導電性金属からなる断面円形状の棒材であって、その先端部がゲル状負極合剤15中に挿入配置されるようになっている。一方、負極集電子26の基端部は、ボス部25のボス孔に挿通されるとともに、負極端子21の内面側中央部に対してスポット溶接等により固着されている。
The negative
本実施形態のアルカリ電池10に使用されるセパレータ14は、ビニロン繊維やレーヨン繊維等といった複数種類の繊維を混抄してなる不織布を用いて、有底円筒状となるように構成されている。ここではセパレータ14の遮蔽性に関する複数のパラメータ(坪量、厚さ、透気度及び平均枚数)に着目し、その相互作用を考慮したうえで適正値を設定している。
The
より具体的にいうと、坪量をA(g/m2)、厚さをB(mm)、透気度をC(秒/100mL)とした場合に、「A×B×logC」の値が3.5以上5.5以下となるように各パラメータの値を設定している。あるいは、坪量をA(g/m2)、厚さをB(mm)、透気度をC(秒/100mL)、平均枚数をD(枚)とした場合に、「A×B×logC×D2」の値が14以上22以下となるように各パラメータの値を設定している。説明の便宜上、A×B×logCの値のことを「第1の遮蔽指数」と呼び、A×B×logC×D2の値のことを「第2の遮蔽指数」と呼ぶことにする。 More specifically, when the basis weight is A (g / m 2 ), the thickness is B (mm), and the air permeability is C (seconds / 100 mL), the value of “A × B × log C”. The value of each parameter is set so that becomes 3.5 or more and 5.5 or less. Alternatively, when the basis weight is A (g / m 2 ), the thickness is B (mm), the air permeability is C (seconds / 100 mL), and the average number is D (sheets), “A × B × logC The value of each parameter is set so that the value of “× D 2 ” is 14 or more and 22 or less. For convenience of explanation, the value of A × B × logC is referred to as “first shielding index”, and the value of A × B × logC × D 2 is referred to as “second shielding index”.
坪量(A)は、セパレータ14を構成するセパレータ材の面積あたりの質量を示すパラメータであって、一般にこの値が大きいほど繊維が密に存在していることになり、遮蔽性が高くなる。坪量の値は上記遮蔽指数が好適範囲内に収まることを条件として適宜設定可能であるが、40g/m2以下が好ましく、36g/m2以下がより好ましい。その理由は、坪量が40g/m2を超えるようになると、遮蔽性が高くなる一方でセパレータ14の製造コストが高くなるおそれがあるからである。また、坪量の下限値は特に限定されるべきではないが、セパレータ14を構成するセパレータ材に最低限要求される機械的強度を付与するために、例えば32g/m2以上に設定されることがよい。
Basis weight (A) is a parameter which shows the mass per area of the separator material which comprises the
厚さ(B)は、セパレータ14を構成するセパレータ材の内面と外面との離間距離を示すパラメータであって、一般にこの値が大きいほど遮蔽性が高くなる。厚さの値は上記遮蔽指数が好適範囲内に収まることを条件として適宜設定可能であるが、0.120mm以下が好ましく、0.108mm以下がより好ましい。その理由は、0.120mmを超えるようになると、遮蔽性が高くなる一方でセパレータ14の製造コストが高くなるおそれがあるからである。また、厚さの下限値は特に限定されるべきではないが、セパレータ14を構成するセパレータ材に最低限要求される機械的強度を付与するために、例えば0.080mm以上に設定されることがよい。
The thickness (B) is a parameter indicating a separation distance between the inner surface and the outer surface of the separator material constituting the
透気度(C)は、流体がセパレータ14を構成するセパレータ材を通過する際の通過しやすさを示すパラメータであって、緻密さの程度を示すパラメータであると捉えてもよく、一般にこの値が大きいほど遮蔽性が低くなる。透気度の値は上記遮蔽指数が好適範囲内に収まることを条件として適宜設定可能であるが、5.4秒/100mL以上14秒/100mL以下が好ましく、8.0秒/100mL以上26秒/100mL以下がより好ましい。その理由は、透気度を小さくしすぎると、アルカリ電解液が電池内をスムーズに移動しにくくなり、放電反応の効率アップを図ることができなくなるからである。また、透気度を大きくしすぎると、機械的強度が低下しやすくなるばかりでなく、セパレータ14の本来の機能である遮蔽性が損なわれやすくなるからである。なお、第1及び第2の遮蔽指数において、透気度(C)を対数値としているのは、他のパラメータに比べて増減が大きく数値に影響してしまうので、それを軽減するためである。
The air permeability (C) is a parameter indicating the ease with which the fluid passes through the separator material constituting the
平均枚数(D)は、セパレータ14を構成するセパレータ材を正極活物質及び負極活物質間に配置したときの枚数(あるいは巻数)の平均値のことであり、一般にこの値が大きいほど極間距離が大きくなり、結果として遮蔽性が高くなる。平均枚数の値は上記遮蔽指数が好適範囲内に収まることを条件として適宜設定可能であるが、2枚以下(2巻以下)であることが好ましい。その理由は、平均枚数が2枚を超える場合、セパレータ材1枚分の厚さを薄くする必要性が生じ、機械的強度の確保が困難になるおそれがあるからである。
The average number (D) is the average value of the number of sheets (or the number of turns) when the separator material constituting the
次に、アルカリ電池10の試験サンプルをいくつか作製し、それらを対象として行った評価試験について詳細に説明する。
[1.試験サンプル作製方法]
Next, several test samples of the
[1. Test sample preparation method]
ここでは、以下の条件で図1に示すような構造の単3形(LR6形)のアルカリ電池10を製造した。その場合、セパレータ材を構成する不織布の繊維原材料や製造条件を変更することにより、坪量A、厚さB、透気度Cの値を変更した(下記の表1を参照)。坪量Aの測定は、JIS P8124に準拠して行うようにした。厚さBの測定は、従来公知のマイクロメータを用い、JIS P8118に準拠して行うようにした。透気度Cの測定はJIS P8117に準拠して行うようにした。具体的にいうと、面積645mm2の被検体(セパレータ材)を空気100mLが通過するのに要する時間を計測することとした。また、セパレータ材の巻数についても変更した(下記の表1を参照)。
Here, an AA type (LR6 type)
ここでは22種類の試験サンプルを作製したが、そのうちサンプル番号1,2を従来例として位置づけた。また、サンプル番号4,5,6,9,10,11,14,15,16,19,20,21を実施例として位置づけ、サンプル番号3,7,8,12,13,17,18,22を比較例として位置づけた。
[2.試験方法]
Here, 22 types of test samples were produced, and among them, sample numbers 1 and 2 were positioned as conventional examples. Also,
[2. Test method]
そして、これら22種類の試験サンプル(n=10)を対象として、下記の内部短絡試験及びパルス放電試験を行った。 Then, the following internal short-circuit test and pulse discharge test were performed on these 22 types of test samples (n = 10).
内部短絡試験では、各試験サンプルを3.9Ωの負荷につないで5分間通電することを一日に二回行いながら電圧を測定し、放電時間と電圧との関係を示す放電曲線を求めた(終止電圧0.9V)。また、放電終了後の試験サンプルを分解して調査することにより、内部短絡の発生率を求めた。 In the internal short-circuit test, each test sample was connected to a 3.9Ω load and energized for 5 minutes, measuring the voltage twice a day to obtain a discharge curve indicating the relationship between discharge time and voltage ( Final voltage 0.9V). Moreover, the occurrence rate of internal short circuit was calculated | required by disassembling and investigating the test sample after completion | finish of discharge.
パルス放電試験では、各試験サンプルを負荷につないで1500mW,2秒及び650mW,28秒の通電を1時間あたり10サイクル行い、持続サイクル数(電池寿命)を求めるようにした(終止電圧1.05V)。そして、サンプル番号1(従来例1)の試験サンプルについての持続サイクル数を100とし、他の試験サンプルについてはこれを基準とする相対値で表記した。以上の試験結果を表1に示す。
[3.試験結果]
In the pulse discharge test, each test sample was connected to a load and subjected to 1500 mW, 2 seconds and 650 mW, 28 seconds of energization for 10 cycles per hour to obtain the number of sustained cycles (battery life) (end voltage 1.05V). ). The number of sustained cycles for the test sample of sample number 1 (conventional example 1) was 100, and the other test samples were expressed as relative values based on this. The test results are shown in Table 1.
[3. Test results]
表1から明らかなように、セパレータ材の巻数Dを3としたサンプル番号1(従来例1)では、内部短絡は発生しなかったが、正負極間距離の短縮を十分に図ることができない点で不利であった。一方、セパレータ材の巻数Dを2としたサンプル番号2(従来例2)では、正負極間距離が短縮した結果、パルス放電性能が20%向上した一方で、半数のものについて内部短絡が発生していた。 As is apparent from Table 1, in sample number 1 (conventional example 1) in which the number of turns D of the separator material was 3, no internal short circuit occurred, but the distance between the positive and negative electrodes could not be sufficiently shortened. It was disadvantageous. On the other hand, in sample number 2 (conventional example 2) in which the number of turns D of the separator material was 2, as a result of shortening the distance between the positive and negative electrodes, the pulse discharge performance was improved by 20%, while an internal short circuit occurred in half of the samples. It was.
サンプル番号3〜7では、透気度を一定値(C=4.0秒/100mL)にしかつ巻数を一定値(D=2)にして、坪量A及び厚さBを従来例2の値よりも増加させてみた。ただし、「坪量A÷厚さB」の値が一定になるようにした。その結果、サンプル番号3(比較例1)では、パルス放電性能が従来例2と同等である反面、内部短絡が発生した。サンプル番号7(比較例2)では、内部短絡が発生しない反面、パルス放電性能が従来例2よりも低下した。これに対して、サンプル番号4,5,6(実施例1,2,3)では、パルス放電性能が従来例2と同等であるにもかかわらず、内部短絡が発生しなかった。なお、実施例1,2,3については、A×B×logCで規定される第1の遮蔽指数、A×B×logC×D2で規定される第2の遮蔽指数が、いずれも本発明の好適範囲内の数値となっていた。 In sample numbers 3 to 7, the air permeability is set to a constant value (C = 4.0 seconds / 100 mL), the number of turns is set to a constant value (D = 2), and the basis weight A and the thickness B are the values of Conventional Example 2. I tried to increase than. However, the value of “basis weight A ÷ thickness B” was made constant. As a result, in Sample No. 3 (Comparative Example 1), the pulse discharge performance was equivalent to that of Conventional Example 2, but an internal short circuit occurred. Sample No. 7 (Comparative Example 2) did not cause an internal short circuit, but the pulse discharge performance was lower than that of Conventional Example 2. On the other hand, in sample numbers 4, 5, and 6 (Examples 1, 2, and 3), although the pulse discharge performance was equivalent to that of Conventional Example 2, no internal short circuit occurred. For Examples 1, 2, and 3, the first shielding index defined by A × B × log C and the second shielding index defined by A × B × log C × D 2 are both included in the present invention. It was a numerical value within the preferred range.
サンプル番号8〜12では、坪量A、厚さB及び巻数Dを基本的に従来例2と同一にする一方で、透気度Cのみを従来例2の値よりも増加させてみた。その結果、サンプル番号8(比較例3)では、パルス放電性能が従来例2と同等である反面、内部短絡が発生した。サンプル番号12(比較例4)では、内部短絡が発生しない反面、パルス放電性能が従来例2よりも低下した。これに対して、サンプル番号9,10,11(実施例4,5,6)では、パルス放電性能が従来例2と同等であるにもかかわらず、内部短絡が発生しなかった。なお、実施例4,5,6については、A×B×logCで規定される第1の遮蔽指数、A×B×logC×D2で規定される第2の遮蔽指数が、いずれも本発明の好適範囲内の数値となっていた。
In sample numbers 8 to 12, while the basis weight A, the thickness B, and the number of turns D were basically the same as those in Conventional Example 2, only the air permeability C was increased from the value in Conventional Example 2. As a result, in sample number 8 (Comparative Example 3), the pulse discharge performance was equivalent to that of Conventional Example 2, but an internal short circuit occurred. Sample No. 12 (Comparative Example 4) did not cause an internal short circuit, but its pulse discharge performance was lower than that of Conventional Example 2. On the other hand, in
サンプル番号13〜17では、透気度を一定値(C=4.0秒/100mL)にしかつ巻数Dを3に増やして、坪量A及び厚さBを従来例2の値よりも減少させてみた。ただし、「坪量A÷厚さB」の値が一定になるようにした。その結果、サンプル番号13(比較例5)では、パルス放電性能が従来例2と同等である反面、内部短絡が発生した。サンプル番号17(比較例6)では、内部短絡が発生しない反面、パルス放電性能が従来例2よりも低下した。これに対して、サンプル番号14,15,16(実施例7,8,9)では、パルス放電性能が従来例2と同等であるにもかかわらず、内部短絡が発生しなかった。なお、実施例7,8,9については、A×B×logC×D2で規定される第2の遮蔽指数が、本発明の好適範囲内の数値となっていた。
In
サンプル番号18〜22では、巻数を一定値(D=2)にして、透気度Cを従来例2の値よりも増加させてみた。なお、従来例2に比べて坪量A及び厚さBの値を小さく設定した。その結果、サンプル番号18(比較例7)では、パルス放電性能が従来例2と同等である反面、内部短絡が発生した。サンプル番号22(比較例8)では、内部短絡が発生しない反面、パルス放電性能が従来例2よりも低下した。これに対して、サンプル番号19,20,21(実施例10,11,12)では、パルス放電性能が従来例2と同等であるにもかかわらず、内部短絡が発生しなかった。なお、実施例10,11,12については、A×B×logCで規定される第1の遮蔽指数、A×B×logC×D2で規定される第2の遮蔽指数が、いずれも本発明の好適範囲内の数値となっていた。
なお、内部短絡のある従来例1等の試験サンプルについてその放電曲線を描いてみると、放電時間が4時間を経過する前に電圧が大きく降下した。一方、内部短絡のない各実施例についてその放電曲線を描いてみると、放電時間が4時間を経過した時点でも電圧が大きく降下することはなく、従来例1等に比べて電池寿命が明らかに長くなっていた(図2のグラフ参照)。
[4.結論]
In sample numbers 18 to 22, the number of turns was set to a constant value (D = 2), and the air permeability C was increased from the value of Conventional Example 2. Note that the basis weight A and the thickness B were set to be smaller than those in Conventional Example 2. As a result, in sample number 18 (Comparative Example 7), the pulse discharge performance was equivalent to that of Conventional Example 2, but an internal short circuit occurred. Sample No. 22 (Comparative Example 8) did not cause an internal short circuit, but its pulse discharge performance was lower than that of Conventional Example 2. On the other hand, in sample numbers 19, 20, and 21 (Examples 10, 11, and 12), although the pulse discharge performance was equivalent to that of Conventional Example 2, no internal short circuit occurred. In Examples 10, 11, and 12, the first shielding index defined by A × B × logC and the second shielding index defined by A × B × logC × D 2 are both used in the present invention. It was a numerical value within the preferred range.
In addition, when the discharge curve was drawn about the test sample of the prior art example 1 etc. with an internal short circuit, the voltage fell large before discharge time passed for 4 hours. On the other hand, when the discharge curve is drawn for each of the examples having no internal short circuit, the voltage does not drop greatly even when the discharge time has passed 4 hours, and the battery life is clear as compared with the conventional example 1 and the like. It was long (see graph in FIG. 2).
[4. Conclusion]
以上詳述したように、本実施形態のアルカリ電池10では、セパレータ14の遮蔽性に関する複数のパラメータである坪量A、厚さB、透気度C、平均枚数Dに着目し、それら複数のパラメータの相互作用を考慮したうえでその適正化を図っている。その結果、セパレータ14の遮蔽性に関する複数のパラメータの個別検討では実現しえなかったこと、つまり亜鉛酸化物の結晶生成に起因する内部短絡が起こりにくくて放電性能に優れたアルカリ電池10を提供することが可能であった。
As described above in detail, in the
なお、本発明の実施の形態は以下のように変更してもよい。 In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
・上記実施形態では、本発明をLR6型(単3型)の円筒形アルカリ電池に具体化したが、他のタイプの円筒形アルカリ電池、例えば、LR20型(単1型)、LR14型(単2型)、LR1型(単5型)、LR03型(単4型)などに具体化してもよい。 In the above embodiment, the present invention is embodied in the LR6 type (AA type) cylindrical alkaline battery, but other types of cylindrical alkaline batteries, for example, LR20 type (single type 1), LR14 type (single type) 2 type), LR1 type (single type 5), LR03 type (single type), and the like.
・上記実施形態ではセパレータ材の巻数Dを2または3とした例を示したが、これに限定されず巻数Dを1としてもよい。 In the above embodiment, the example in which the number of turns D of the separator material is 2 or 3 is shown, but the present invention is not limited to this, and the number of turns D may be 1.
10…アルカリ電池
13…正極活物質である正極合剤
14…アルカリ電池用セパレータ
15…負極活物質であるゲル状負極合剤
DESCRIPTION OF
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Citations (5)
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JPH1092411A (en) * | 1996-09-12 | 1998-04-10 | Nippon Koudoshi Kogyo Kk | Separator paper for alkaline battery |
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