JP2712990B2 - 密閉形二次電池及びその製造方法 - Google Patents

密閉形二次電池及びその製造方法

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JP2712990B2
JP2712990B2 JP4013991A JP1399192A JP2712990B2 JP 2712990 B2 JP2712990 B2 JP 2712990B2 JP 4013991 A JP4013991 A JP 4013991A JP 1399192 A JP1399192 A JP 1399192A JP 2712990 B2 JP2712990 B2 JP 2712990B2
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貴樹 林口
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    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、密閉形二次電池及びそ
の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ポータブル機器等の薄型化に伴い、これ
らの電源として用いられる密閉形二次電池も薄型化され
つつある。特に、薄型化に対して効果があるのは電槽の
薄型化であり、従来のABS樹脂等の射出成形電槽に変
わって、特開昭61−206158号に提案されている
ように、シート状もしくはフィルム状のラミネート構造
の合成樹脂電槽が用いられている。これは従来からの食
品包装等に用いられてきた技術であり、該合成樹脂電槽
の最外層にポリエチレンテレフタレート等の機械的強度
の大きいフィルムを配することにより、従来のABS樹
脂製電槽に比べて、機械的強度の面で、約1/20程度
の厚みにすることができ非常に効果があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような従来技術で
は、種々のシート状もしくはフィルム状合成樹脂を積層
したラミネート構造電槽とすることにより、薄くて且つ
機械的強度に優れた電槽を得ることができたが、ラミネ
ート構造であるために、高温多湿雰囲気中等で電池が長
期間使用された場合、ラミネートフィルム端部において
積層断面の接合材と被接合材の界面が剥離してしまうこ
とがある問題点があった。
【0004】本発明の目的は、高温多湿雰囲気中等で電
池が長期間使用された場合でも、電槽の端部で積層断面
の剥離を防止できる密閉形二次電池及びその製造方法を
提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明の手段を説明すると、次の通りである。
【0006】請求項1に記載の発明は、陽極板,陰極
板,セパレータよりなる極板群と合成樹脂よりなる安全
弁部とを備えた密閉形二次電池において、前記極板群と
前記安全弁部が一方のみが開口している継ぎ目なしのシ
ート状もしくはフィルム状の合成樹脂の袋体にて包ま
れ、前記袋体の外側が合成樹脂のゾルまたはエマルジョ
ンの硬化物よりなるディップ形成電槽で被覆されている
ことを特徴とする。
【0007】請求項2に記載の密閉形二次電池の製造方
法は、陽極板,陰極板,セパレータよりなる極板群と合
成樹脂よりなる安全弁部とを、前記極板群の端部をシー
ト状もしくはフィルム状の合成樹脂に押し当てて縁部が
前記安全弁部の周囲に存在させるようにして包むことに
より、一方のみが開口した継ぎ目なしの袋体を形成し、
該袋体で包んだ前記極板群を合成樹脂のゾルまたはエマ
ルジョンに浸漬し、引き上げて前記袋体の外周に前記合
成樹脂のゾルまたはエマルジョンの硬化物よりなるディ
ップ形成電槽を形成することを特徴とする。
【0008】
【作用】請求項1の発明のように、極板群と安全弁部を
一方のみが開口している継ぎ目なしのシート状もしくは
フィルム状の合成樹脂の袋体にて包み、該袋体の外側
合成樹脂のゾルまたはエマルジョンの硬化物よりなるデ
ィップ形成電槽で被覆されていると、電槽端部にラミネ
ートフィルムのような積層断面が現れず、ラミネートフ
ィルムの剥離という問題がなくなる。
【0009】また、合成樹脂の継ぎ目なし袋体によって
極板群及び安全弁部が包まれていると、ディップ形成電
槽を形成する際に合成樹脂のゾルまたはエマルジョンが
極板群や安全弁部に浸透することはなく、電池の性能の
低下を防止することができる。
【0010】また、シート状もしくはフィルム状の合成
樹脂の継ぎ目なし袋体にて極板群を包むと、熱収縮性フ
ィルムの場合と違って、極板群の表面の凹凸をならすこ
とができ、樹脂製のディップ形成電槽が極板群の尖った
表面で破られるのを防止することができる。
【0011】特に、合成樹脂の継ぎ目なし袋体によって
極板群及び安全弁部を包むと、該袋体はディップ成形電
槽の形成時に炭化せず、このため残留物の発生がなく、
電池性能の低下を招くことがない。また、この合成樹脂
の継ぎ目なし袋体は、ディップ成形電槽内への希硫酸の
注入により消失することがなく、前述した極板群の尖っ
た表面によるディップ形成電槽の破損防止を使用中も有
効に図ることができる。
【0012】請求項2の発明のように、極板群と合成樹
脂よりなる安全弁部とを、極板群の端部をシート状もし
くはフィルム状の合成樹脂に押し当てて縁部が安全弁部
の周 囲に存在させるようにして包むことにより、一方の
みが開口した継ぎ目なしの袋体を形成し、該袋体で包ん
だ極板群を合成樹脂のゾルまたはエマルジョンに浸漬
し、引き上げて袋体の外周に合成樹脂のゾルまたはエ
マルジョンの硬化物よりなるディップ形成電槽を形成す
ると、ラミネートフィルムの剥離という問題がない電槽
の形成を容易に行うことができる。また、極板群の端部
をシート状もしくはフィルム状の合成樹脂に押し当てて
縁部が安全弁部の周囲に存在させるようにして包むと、
一方のみが開口した継ぎ目なしの袋体を形成しているの
で、継ぎ目なしの袋体を形成を容易に行うことができ
。また、この場合、合成樹脂の継ぎ目なし袋体によっ
て極板群及び安全弁部を包むと、ディップ形成電槽を形
成する際に合成樹脂のゾルまたはエマルジョンが極板群
や安全弁部に浸透することはなく、電池の性能が低下す
ることはない。更に、シート状もしくはフィルム状の合
成樹脂の継ぎ目なし袋体にて極板群を包むと、熱収縮性
フィルムの場合と違って、極板群の表面の凹凸をならす
ことができ、このため合成樹脂のゾルまたはエマルジョ
ンに浸漬してのディップ形成電槽の形成を容易に行うこ
とができる。かつまた、熱収縮性フィルムの場合と違っ
て、袋体の形成時に熱源で加熱する必要がなく、作業性
がよい。
【0013】特に、合成樹脂の継ぎ目なし袋体によって
極板群及び安全弁部を包むと、該袋体はディップ成形電
槽の形成時に炭化せず、このため残留物の発生がなく、
電池性能の低下を招くことがない。また、この合成樹脂
の継ぎ目なし袋体は、ディップ成形電槽内への希硫酸の
注入により消失することがなく、前述した極板群の尖っ
た表面によるディップ形成電槽の破損防止を使用中も有
効に図ることができる。
【0014】
【実施例】陽極板,陰極板,セパレータ,安全弁部より
なる電池(2V−2Ah)により本発明の効果について
検討を行った。
【0015】従来品は、図3に示すように、陽極板1,
陰極板2,セパレータ3よりなる極板群4の外表面より
ポリエチレンテレフタレート層(25μm)5、ポリ塩化
ビニリデン層(15μm)6、無延伸ポリプロピレン層
(60μm)7を積層したフィルムを電槽8とした密閉形
二次電池である。これに対し本発明品は、図1及び図2
に示すように安全弁部9を装着した極板群4を緊張状態
にした伸縮性に富むキャストポリプロピレンフィルム
(40μm)10に垂直に押し当て、一定の速度で極板群
4を下降させ、極板群4にフィルム10を密着させた状
態で縁部が安全弁部9の周囲に存在させるようにして
み込み、更にこれらの極板群4をポリ塩化ビニリデンゾ
ル(粘度:1000cp,降伏値:50dyn/cm2 )中に浸漬
し、引き上げ速度0.95cm/secで引き上げ、160 ℃で溶融
ゲル化し、冷却硬化させてポリ塩化ビニリデン層(150
μm)6aを形成し、該ポリ塩化ビニリデン層6aの硬
化後、ポリエチレンテレフタレートゾル(粘度:1000c
p,降伏値:50dyn/cm2 )中に浸漬し、引き上げ速度0.
95cm/secで引き上げ、160 ℃で溶融ゲル化し、冷却硬化
させてポリエチエレンテレフタレート層(150 μm)5
aを形成してディップ形成電槽8とした密閉形二次電池
である。
【0016】以上の構造の電池を各50個ずつ作成し、そ
れぞれ60℃、飽和水蒸気中に1カ月放置し、ラミネート
剥離の状況を調査した結果、従来品では9個ラミネート
剥離が発生したが、本発明品では電槽にラミネートフィ
ルムを用いていないので、ラミネート剥離が発生しない
ことを確認した。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る密閉形
二次電池及びその製造方法によれば、下記の効果を得る
ことができる。
【0018】請求項1に記載の密閉形二次電池は、極板
群と安全弁部が一方のみ開口している継ぎ目なしのシ
ト状もしくはフィルム状の合成樹脂の袋体にて包まれ、
該袋体の外側が合成樹脂のゾルまたはエマルジョンの硬
化物よりなるディップ形成電槽で被覆されているので
電槽端部にラミネートフィルムのような積層断面が現れ
ず、ラミネートフィルムの剥離という問題がなくなる。
【0019】また、合成樹脂の継ぎ目なし袋体によって
極板群及び安全弁部が包まれているので、ディップ形成
電槽を形成する際に合成樹脂のゾルまたはエマルジョン
が極板群や安全弁部に浸透することはなく、電池の性能
の低下を防止することができる。
【0020】また、シート状もしくはフィルム状の合成
樹脂の継ぎ目なし袋体にて極板群を包んでいるので、熱
収縮性フィルムの場合と違って、極板群の表面の凹凸を
ならすことができ、樹脂製のディップ形成電槽が極板群
の尖った表面で破られるのを防止することができる。
【0021】特に、合成樹脂の継ぎ目なし袋体によって
極板群及び安全弁部を包んでいるので、該袋体はディッ
プ成形電槽の形成時に炭化せず、このため残留物の発生
がなく、電池性能の低下を招くことがない。
【0022】また、この合成樹脂の継ぎ目なし袋体は、
ディップ成形電槽内への希硫酸の注入により消失するこ
とがなく、前述した極板群の尖った表面によるディップ
形成電槽の破損防止を使用中も有効に図ることができ
る。
【0023】請求項2に記載の密閉形二次電池の製造方
法では、極板群と合成樹脂よりなる安全弁部とを、極板
群の端部をシート状もしくはフィルム状の合成樹脂に押
し当てて縁部が安全弁部の周囲に存在させるようにして
包むことにより、一方のみが開口した継ぎ目なしの袋体
を形成し、該袋体で包んだ極板群を合成樹脂のゾルまた
はエマルジョンに浸漬し、引き上げて袋体の外周に合
成樹脂のゾルまたはエマルジョンの硬化物よりなるディ
ップ形成電槽を形成するので、ラミネートフィルムの剥
離という問題がない電槽の形成を容易に行うことができ
る。
【0024】また、極板群の端部をシート状もしくはフ
ィルム状の合成樹脂に押し当てて縁部が安全弁部の周囲
に存在させるようにして包むことにより、一方のみが開
口し た継ぎ目なしの袋体を形成しているので、継ぎ目な
しの袋体を形成を容易に行うことができる
【0025】また、合成樹脂の継ぎ目なし袋体によって
極板群及び安全弁部を包むのでディップ形成電槽を形
成する際に合成樹脂のゾルまたはエマルジョンが極板群
や安全弁部に浸透することはなく、電池の性能が低下す
ることはない。
【0026】更に、シート状もしくはフィルム状の合成
樹脂の継ぎ目なし袋体にて極板群を包むので、熱収縮性
フィルムの場合と違って、極板群の表面の凹凸をならす
ことができ、このため合成樹脂のゾルまたはエマルジョ
ンに浸漬してのディップ形成電槽の形成を容易に行うこ
とができる。
【0027】かつまた、熱収縮性フィルムの場合と違っ
て、袋体の形成時に熱源で加熱する必要がなく、作業性
がよい利点がある。
【0028】特に、合成樹脂の継ぎ目なし袋体によって
極板群及び安全弁部を包むので、該袋体はディップ成形
電槽の形成時に炭化せず、このため残留物の発生がな
く、電池性能の低下を招くことがない。
【0029】また、この合成樹脂の継ぎ目なし袋体は、
ディップ成形電槽内への希硫酸の注入により消失するこ
とがなく、前述した極板群の尖った表面によるディップ
形成電槽の破損防止を使用中も有効に図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る密閉形二次電池の一実施例の横断
面図である。
【図2】図1に示す密閉形二次電池の製造方法を示す斜
視図である。
【図3】従来の密閉形二次電池の横断面図である。
【符号の説明】
1…陽極板、2…陰極板、3…セパレータ、4…極板
群、5,5a…ポリエチレンテレフタレート層、6,6
a…ポリ塩化ビニリデン層、7…無延伸ポリプロピレン
層、8…電槽、9…安全弁部、10…キャストポリプロ
ピレンフィルム。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 陽極板,陰極板,セパレータよりなる極
    板群と合成樹脂よりなる安全弁部とを備えた密閉形二次
    電池において、 前記極板群と前記安全弁部が一方のみが開口している継
    ぎ目なしのシート状もしくはフィルム状の合成樹脂の袋
    体にて包まれ、前記袋体の外側が合成樹脂のゾルまたは
    エマルジョンの硬化物よりなるディップ形成電槽で被覆
    されていることを特徴とする密閉形二次電池。
  2. 【請求項2】 陽極板,陰極板,セパレータよりなる極
    板群と合成樹脂よりなる安全弁部とを、前記極板群の端
    部をシート状もしくはフィルム状の合成樹脂に押し当て
    て縁部が前記安全弁部の周囲に存在させるようにして包
    むことにより、一方のみが開口した継ぎ目なしの袋体を
    形成し、該袋体で包んだ前記極板群を合成樹脂のゾルま
    たはエマルジョンに浸漬し、引き上げて前記袋体の外周
    に前記合成樹脂のゾルまたはエマルジョンの硬化物より
    なるディップ形成電槽を形成することを特徴とする密閉
    形二次電池の製造方法。
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