JP3155237B2 - 電池用負極電極 - Google Patents
電池用負極電極Info
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- JP3155237B2 JP3155237B2 JP35371897A JP35371897A JP3155237B2 JP 3155237 B2 JP3155237 B2 JP 3155237B2 JP 35371897 A JP35371897 A JP 35371897A JP 35371897 A JP35371897 A JP 35371897A JP 3155237 B2 JP3155237 B2 JP 3155237B2
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- battery
- tab
- nickel
- electrode plate
- Prior art date
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池用負荷電極に
係り、特に、その基板に関する。
係り、特に、その基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】電池の一種である密閉型ニッケル−水素
電池（以下、電池という）としては、図６に示すような
ものが知られている。この電池１は、外装缶２と、正極
キャップ３と、正極板４と、正極タブ５と、負極板６
と、負極タブ７とを備えている。
電池（以下、電池という）としては、図６に示すような
ものが知られている。この電池１は、外装缶２と、正極
キャップ３と、正極板４と、正極タブ５と、負極板６
と、負極タブ７とを備えている。
【０００３】外装缶２は、負極とされ、円筒形状で底部
８を有し、上部にはパッキング９を介して正極キャップ
３が装着されている。そして、外装缶２内には、円筒形
状の前記正極板４と負極板６とが、それらの軸線を外装
缶２の軸線と一致させた状態で交互に装入され、正極板
４はその上部に固着された正極タブ５を介して正極キャ
ップ３に固着され、負極板６はその下部に固着される負
極タブ７を介して外装缶２の底部８に固着されている。
８を有し、上部にはパッキング９を介して正極キャップ
３が装着されている。そして、外装缶２内には、円筒形
状の前記正極板４と負極板６とが、それらの軸線を外装
缶２の軸線と一致させた状態で交互に装入され、正極板
４はその上部に固着された正極タブ５を介して正極キャ
ップ３に固着され、負極板６はその下部に固着される負
極タブ７を介して外装缶２の底部８に固着されている。
【０００４】図１０及び図１１に示すように、負極電極
１０は、基板としての負極板６と、水素吸蔵合金１１
と、タブ１２とを有している。
１０は、基板としての負極板６と、水素吸蔵合金１１
と、タブ１２とを有している。
【０００５】図７は、図６の負極板６を展開して示した
ものである。負極板６は、長方形形状でニッケルメッシ
ュ材で構成されている。そして、図８及び図９に示すよ
うに、メッシュ材の負極板６の縁部１３に所定の幅（例
えば、約３ｍ／ｍ）を残して水素吸蔵合金１１の粉末を
負極板６に塗布し、図示しないプレスで圧延したのち、
炉中で焼結し、負極板６と水素吸蔵合金１１とを一体に
形成する。なお、水素吸蔵合金１１は電池１を充電ある
いは放電するときに発生する酸素と水素を吸蔵あるいは
放出することにより充電あるいは放電の効果を増大させ
るためのものである。
ものである。負極板６は、長方形形状でニッケルメッシ
ュ材で構成されている。そして、図８及び図９に示すよ
うに、メッシュ材の負極板６の縁部１３に所定の幅（例
えば、約３ｍ／ｍ）を残して水素吸蔵合金１１の粉末を
負極板６に塗布し、図示しないプレスで圧延したのち、
炉中で焼結し、負極板６と水素吸蔵合金１１とを一体に
形成する。なお、水素吸蔵合金１１は電池１を充電ある
いは放電するときに発生する酸素と水素を吸蔵あるいは
放出することにより充電あるいは放電の効果を増大させ
るためのものである。
【０００６】しかるのち、図１０に示すように負極板６
の縁部１３に沿ってニッケル板よりなるタブ１２をシー
ム溶接して固着させる。図１１は、完成した負極電極１
０を平面図で示している。また、図１２は、負極電極１
０の部分拡大断面を示している。６ａはメッシュ材負極
板６の素線を示している。
の縁部１３に沿ってニッケル板よりなるタブ１２をシー
ム溶接して固着させる。図１１は、完成した負極電極１
０を平面図で示している。また、図１２は、負極電極１
０の部分拡大断面を示している。６ａはメッシュ材負極
板６の素線を示している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
技術の負極電極１０では、負極板６に電気抵抗の大きい
ニッケル材を使用しているので、全体として電気抵抗が
大きい。また、ニッケル材は硬いのでシーム溶接で潰す
ことができず、溶接面積を増やすことができないために
電気抵抗を小さくすることができない。したがって、電
気抵抗を小さくできないため、高い放電特性を得ること
ができない等の課題があった。
技術の負極電極１０では、負極板６に電気抵抗の大きい
ニッケル材を使用しているので、全体として電気抵抗が
大きい。また、ニッケル材は硬いのでシーム溶接で潰す
ことができず、溶接面積を増やすことができないために
電気抵抗を小さくすることができない。したがって、電
気抵抗を小さくできないため、高い放電特性を得ること
ができない等の課題があった。
【０００８】本発明はこれに鑑み、電気抵抗が小さく、
放電特性の高い電池用負極電極を提供することを目的と
してなされたものである。
放電特性の高い電池用負極電極を提供することを目的と
してなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記従来の技術の課題を
解決するため、本発明の電池用負極電極は、基板を銅メ
ッシュ材としている。なお、この銅メッシュ材にニッケ
ルメッキを施してもよい。
解決するため、本発明の電池用負極電極は、基板を銅メ
ッシュ材としている。なお、この銅メッシュ材にニッケ
ルメッキを施してもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の電池用負極電極の
第一の実施の形態を図１及び図２を参照して説明する。
図１に示すように、負極電極１５は、基板としての負極
板１６と、水素吸蔵合金１１と、タブ１２とを有してい
る。尚、従来の技術と同一の部分の説明は省略する。負
極板１６は、長方形形状で、従来のニッケルメッシュ材
に代って銅メッシュ材で構成され、従来の技術と同様に
水素吸蔵合金１１が焼結され、負極板１６と水素吸蔵合
金１１は一体とされている。そして、負極板１６の縁部
にはニッケル板よりなるタブ１２が溶接されている。図
２はタブ１２と負極板６の素線６ａとの関係を拡大して
示している。
第一の実施の形態を図１及び図２を参照して説明する。
図１に示すように、負極電極１５は、基板としての負極
板１６と、水素吸蔵合金１１と、タブ１２とを有してい
る。尚、従来の技術と同一の部分の説明は省略する。負
極板１６は、長方形形状で、従来のニッケルメッシュ材
に代って銅メッシュ材で構成され、従来の技術と同様に
水素吸蔵合金１１が焼結され、負極板１６と水素吸蔵合
金１１は一体とされている。そして、負極板１６の縁部
にはニッケル板よりなるタブ１２が溶接されている。図
２はタブ１２と負極板６の素線６ａとの関係を拡大して
示している。
【００１１】このように、負極板１６をニッケルメッシ
ュから銅メッシュとしたことにより負極板１６自体の電
気抵抗を小さくする（ニッケル：約０．６４ｍΩ・ｃ
ｍ、銅：約０．１６ｍΩ・ｃｍ）ことができる。また、
負極板１６と、タブ１２のシーム溶接時に、銅は軟かい
ので銅メッシュを図２に示すように潰しながらタブ１２
に溶接することができ、タブ１２と銅メッシュの溶接面
積は大きくなりこの部分の電気抵抗は小さくなる。
ュから銅メッシュとしたことにより負極板１６自体の電
気抵抗を小さくする（ニッケル：約０．６４ｍΩ・ｃ
ｍ、銅：約０．１６ｍΩ・ｃｍ）ことができる。また、
負極板１６と、タブ１２のシーム溶接時に、銅は軟かい
ので銅メッシュを図２に示すように潰しながらタブ１２
に溶接することができ、タブ１２と銅メッシュの溶接面
積は大きくなりこの部分の電気抵抗は小さくなる。
【００１２】また、これまでは、電解液中での銅イオン
の溶出により、銅イオンが電池の特性に影響を及ぼすこ
とが懸念されていたが、今回、銅の電解液への溶出を調
べたところ、銅を電池の負極電極１５に使用し、充電、
放電を繰り返しても銅のポテンシャルが−０．４Ｖ以下
では電解液中でも安定し、溶出しないことが判明した。
の溶出により、銅イオンが電池の特性に影響を及ぼすこ
とが懸念されていたが、今回、銅の電解液への溶出を調
べたところ、銅を電池の負極電極１５に使用し、充電、
放電を繰り返しても銅のポテンシャルが−０．４Ｖ以下
では電解液中でも安定し、溶出しないことが判明した。
【００１３】図３〜図５は、本発明の電池用負極電極の
第二の実施の形態を示す。負極板１７は、長方形形状で
銅メッシュ材で構成されこの銅メッシュ材に電気的又は
化学的な方法でニッケルメッキ層１８を１〜２μの厚さ
に施し、その後、水素吸蔵合金１１の焼結、タブ１２の
シーム溶接を行なっている。このようにニッケルメッキ
層１８を形成することにより銅メッシュ材の銅が電解液
中で溶出することはなくなる。そして、ニッケル板のタ
ブ１２を銅メッシュ材にニッケルメッキをした負極板１
７に溶接することになるので同種金属の溶接となり溶接
が安定する。そして、図５に示すように、ニッケルメッ
キ層１８が各素線１７ａのまわりで溶接熱によって一部
が溶融しタブ１２に対する溶接面積が広くなり、したが
って、溶接部での電気抵抗が小さくなる。
第二の実施の形態を示す。負極板１７は、長方形形状で
銅メッシュ材で構成されこの銅メッシュ材に電気的又は
化学的な方法でニッケルメッキ層１８を１〜２μの厚さ
に施し、その後、水素吸蔵合金１１の焼結、タブ１２の
シーム溶接を行なっている。このようにニッケルメッキ
層１８を形成することにより銅メッシュ材の銅が電解液
中で溶出することはなくなる。そして、ニッケル板のタ
ブ１２を銅メッシュ材にニッケルメッキをした負極板１
７に溶接することになるので同種金属の溶接となり溶接
が安定する。そして、図５に示すように、ニッケルメッ
キ層１８が各素線１７ａのまわりで溶接熱によって一部
が溶融しタブ１２に対する溶接面積が広くなり、したが
って、溶接部での電気抵抗が小さくなる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基板は銅メッシュ材としているので、基板の電気抵抗を
小さくすることができ、基板とタブとの溶接時には軟か
い銅メッシュは潰されてタブに対する溶接面積が大きく
なり電気抵抗は小さく放電特性は高くなる。しかも、基
板は電解液中でも安定し、銅の流出することはない。ま
た、基板の銅メッシュにニッケルメッキを施すと、銅メ
ッシュの銅が電解液中に流出することはなく、基板とタ
ブとは同種金属となるので溶接が安定するとともにニッ
ケルメッキの一部が溶融し、タブに対する溶接面積が一
層広くなり電気抵抗が小さく、放電特性が高くなる等の
効果を奏する。
基板は銅メッシュ材としているので、基板の電気抵抗を
小さくすることができ、基板とタブとの溶接時には軟か
い銅メッシュは潰されてタブに対する溶接面積が大きく
なり電気抵抗は小さく放電特性は高くなる。しかも、基
板は電解液中でも安定し、銅の流出することはない。ま
た、基板の銅メッシュにニッケルメッキを施すと、銅メ
ッシュの銅が電解液中に流出することはなく、基板とタ
ブとは同種金属となるので溶接が安定するとともにニッ
ケルメッキの一部が溶融し、タブに対する溶接面積が一
層広くなり電気抵抗が小さく、放電特性が高くなる等の
効果を奏する。
【図１】本発明の銅メッシュ材による負極電極の展開平
面図。
面図。
【図２】基板にタブを溶接した状態を示す拡大縦断面
図。
図。
【図３】銅メッシュ材にニッケルメッキを施した基板の
展開平面図。
展開平面図。
【図４】銅メッシュ材とニッケルメッキ層の拡大縦断面
図。
図。
【図５】タブを溶接した銅メッシュ材とニッケルメッキ
層の拡大縦断面図。
層の拡大縦断面図。
【図６】電池の縦断斜視図。
【図７】従来のニッケルメッシュ材による基板の展開平
面図。
面図。
【図８】基板に水素貯蔵合金を塗布した状態を示す斜視
図。
図。
【図９】水素貯蔵合金を基板に圧延した後の状態の平面
図。
図。
【図１０】図９の基板にタブを固着する場合の斜視図。
【図１１】従来の負極電極の展開平面図。
【図１２】従来の基板にタブを溶接した拡大縦断面図。
１１ 水素吸蔵合金 １２ タブ １５ 負極電極 １６ 負極板 １７ 負極板 １８ ニッケルメッキ
Claims (2)
- 【請求項１】基板の縁部の所定幅を除く表面に水素吸蔵
合金の粉末が塗布、圧延、焼結され、前記縁部にタブが
溶接された電池用負極電極において、前記基板を銅メッ
シュ材としたことを特徴とする電池用負極電極。 - 【請求項２】前記基板の銅メッシュ材の表面にニッケル
メッキを施したことを特徴とする請求項１記載の電池用
負荷電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35371897A JP3155237B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 電池用負極電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35371897A JP3155237B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 電池用負極電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11185761A JPH11185761A (ja) | 1999-07-09 |
| JP3155237B2 true JP3155237B2 (ja) | 2001-04-09 |
Family
ID=18432758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35371897A Expired - Fee Related JP3155237B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 電池用負極電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3155237B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9276429B2 (en) | 2011-10-31 | 2016-03-01 | Lenovo (Singapore) Pte Ltd | Method and apparatus for extending battery operation time of an electronic device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005116381A (ja) * | 2003-10-09 | 2005-04-28 | Sanyo Electric Co Ltd | アルカリ蓄電池 |
-
1997
- 1997-12-22 JP JP35371897A patent/JP3155237B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9276429B2 (en) | 2011-10-31 | 2016-03-01 | Lenovo (Singapore) Pte Ltd | Method and apparatus for extending battery operation time of an electronic device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11185761A (ja) | 1999-07-09 |
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