JP6142521B2 - Cylindrical battery - Google Patents

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Description

本発明は、円筒形電池に関するものである。   The present invention relates to a cylindrical battery.
従来の円筒形電池としては、特許文献1に示すように、円筒状をなす電池ケースに、帯状の正極板及び負極板を帯状のセパレータを介して渦巻状に巻回されてなる円柱状の電極群を収容したものがある。   As a conventional cylindrical battery, as shown in Patent Document 1, a cylindrical electrode is formed by winding a belt-like positive electrode plate and a negative electrode plate in a spiral shape through a belt-like separator around a cylindrical battery case. Some have housed groups.
しかしながら、帯状の正極板、負極板及びセパレータを渦巻き状に巻回するものでは、その巻き工程において正極板及び負極板の巻きずれが生じる。そうすると、円筒形電池において所望の電池容量を得ることができない、また、内部短絡を引き起こしてしまう等の問題が生じる。   However, when the belt-like positive electrode plate, negative electrode plate, and separator are wound in a spiral shape, the positive electrode plate and the negative electrode plate are unwound in the winding process. If it does so, problems, such as not being able to obtain a desired battery capacity in a cylindrical battery and causing an internal short circuit, will arise.
特開平11−185767号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-185767
そこで本願発明者は、巻きずれ及び巻きずれに伴う種々の問題点を解決すべく、積層型の電極群を円筒形電池に収容することを考えている。   Therefore, the inventor of the present application considers accommodating a stacked electrode group in a cylindrical battery in order to solve various problems associated with winding misalignment and winding misalignment.
しかしながら、円筒形電池に積層型の電極群を収容する場合には、円筒状の電池ケースに対して例えば略直方体形状をなす電極群を収容するため、電極群が電池ケースに対してがたついてしまい極板の活物質が脱落して充放電性能が劣化してしまうという問題がある。   However, when a stacked electrode group is accommodated in a cylindrical battery, for example, an electrode group having a substantially rectangular parallelepiped shape is accommodated in the cylindrical battery case. Therefore, there is a problem that the active material of the electrode plate falls off and the charge / discharge performance deteriorates.
上記の電極群のがたつきを解消すべく、本願発明者は、スペーサを用いて電極群を電池ケースに固定することを考えている。そして、本願発明者は、このスペーサとして、図10に示すように、電極群の外側面の接触する接触面を一方面に有する電極接触部と、この電極接触部の他方面から延出して電池ケースの内側周面に上下に亘って接触するケース接触部とを備えるものを考えている。   In order to eliminate the shakiness of the electrode group, the inventor of the present application considers fixing the electrode group to the battery case using a spacer. Then, as shown in FIG. 10, the inventor of the present application extends from the other surface of the electrode contact portion and the electrode contact portion having a contact surface that contacts the outer surface of the electrode group, as shown in FIG. The thing provided with the case contact part which contacts the inner peripheral surface of a case over the upper and lower sides is considered.
しかしながら、上記の構成では、ケース接触部によって電池ケースの内側周面及び電極群の外側面により形成される空間が仕切られてしまう。そうすると、ケース接触部により仕切られた一方の空間に電解液を注液しても、他方の空間に電解液が流れない又は流れにくいという不具合が生じてしまう。このため、電池ケースに収容すべき所定量の電解液を一度に注液すると、電解液が電池ケースから溢れ出てしまう。一方で、電解液が溢れ出ないようにするためには、電解液の注液を複数回に分けて行う必要があり、作業性が悪いという問題がある。   However, in the above configuration, the space formed by the inner peripheral surface of the battery case and the outer surface of the electrode group is partitioned by the case contact portion. If it does so, even if electrolyte solution is inject | poured into one space partitioned off by the case contact part, the malfunction that electrolyte solution does not flow into other space will arise. For this reason, if a predetermined amount of electrolytic solution to be stored in the battery case is injected at once, the electrolytic solution overflows from the battery case. On the other hand, in order to prevent the electrolyte from overflowing, it is necessary to divide the electrolyte into a plurality of times, and there is a problem that workability is poor.
そこで本発明は、上記問題点を解決すべくなされたものであり、電池内部圧力の上昇に強いだけでなく、電極群の巻きずれを考慮する必要の無い円筒形電池を提供するとともに、当該円筒形電池においてスペーサを用いて電極群を電池ケースに固定するだけでなく、電解液の注液おける液まわりを改善することをその主たる所期課題とするものである。   Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a cylindrical battery that is not only resistant to an increase in the internal pressure of the battery but also does not require consideration of winding deviation of the electrode group. In addition to fixing the electrode group to the battery case using a spacer in the battery, the main objective is to improve the surroundings of the electrolyte solution.
すなわち本発明に係る円筒形電池は、円筒状をなす電池ケースと、前記電池ケース内に配置され、正極、負極及びセパレータから構成されており、互いに対向する一対の外側面が平面状をなす電極群と、前記電池ケースの内側周面と前記電極群の平面状をなす外側面との間に設けられたスペーサとを備え、前記スペーサが、軸方向一端部から軸方向他端部に亘って連続して設けられて前記電池ケースの内側周面に接触するケース接触部を有し、前記ケース接触部に、当該ケース接触部により仕切られる空間を連通する連通部が形成されていることを特徴とする。   That is, the cylindrical battery according to the present invention includes a cylindrical battery case, a positive electrode, a negative electrode, and a separator, which are disposed in the battery case, and a pair of outer surfaces facing each other are planar electrodes. And a spacer provided between an inner peripheral surface of the battery case and a planar outer surface of the electrode group, the spacer extending from one axial end to the other axial end. It has a case contact portion that is continuously provided and contacts the inner peripheral surface of the battery case, and the case contact portion is formed with a communication portion that communicates a space partitioned by the case contact portion. And
このようなものであれば、正極、負極及びセパレータからなり互いに対向する一対の外側面が平面状をなす電極群を電池ケース内に収容することから、電極群の巻きずれ及び巻きずれに付随する種々の問題の無い電池を提供することができる。また、円筒状の電池ケースであることから、内部圧力の上昇に対して強度的に強くすることができる。また、電極群をスペーサにより固定しているので、電池ケースに対する電極群のがたつきを防止することができ、極板の活物質の脱落を抑制して充放電性能の劣化を防ぐことができる。さらに、電池ケースの内側周面に接触するケース接触部に、当該ケース接触部により仕切られる空間を連通する連通部が形成されているので、例えばケース接触部により仕切られた一方の空間に電解液を注液した場合、注液された電解液が連通部を介して他方の空間に流れて、電解液の液まわりを改善することができる。その上、ケース接触部が、スペーサにおいて軸方向一端部から軸方向他端部に亘って連続して設けられているので、スペーサの機械的強度を増すことができ、例えば円筒形電池の組み立て時における作業を容易にすることができる。   If it is such, since the electrode group which consists of a positive electrode, a negative electrode, and a separator and makes a pair of opposing outer surfaces form a planar shape is accommodated in the battery case, it accompanies winding deviation and winding deviation of the electrode group. A battery free from various problems can be provided. Moreover, since it is a cylindrical battery case, it can be strengthened in strength against an increase in internal pressure. Moreover, since the electrode group is fixed by the spacer, it is possible to prevent the electrode group from rattling with respect to the battery case, and it is possible to prevent the active material from falling off the electrode plate and prevent deterioration of charge / discharge performance. . Furthermore, since the communication part which connects the space partitioned by the said case contact part is formed in the case contact part which contacts the inner peripheral surface of a battery case, electrolyte solution is provided in one space partitioned by the case contact part, for example When the electrolyte is injected, the injected electrolyte flows into the other space through the communication portion, and the circumference of the electrolyte can be improved. In addition, since the case contact portion is provided continuously from one end in the axial direction to the other end in the axial direction in the spacer, the mechanical strength of the spacer can be increased. For example, when assembling a cylindrical battery The work in can be facilitated.
前記連通部が、軸方向に沿って前記ケース接触部に複数形成されていることが望ましい。このように軸方向に沿って複数箇所に連通部を形成することによって、電解液の注液における液まわりを一層改善することができる。   It is desirable that a plurality of the communication portions are formed in the case contact portion along the axial direction. Thus, by forming a communication part in several places along an axial direction, the circumference of the liquid in the injection of electrolyte solution can be improved further.
前記連通部が、前記ケース接触部における前記電池ケースの内側周面に接触する自由端辺部に形成された凹部であることが望ましい。このように凹部により連通部を構成することによって、電池ケースの内側周面及び凹部により連通空間が形成されるので、電解液が電池ケースの内側周面に沿って流れることになり、電解液の液まわりをより一層改善することができる。   It is desirable that the communication portion is a recess formed in a free end side portion that contacts the inner peripheral surface of the battery case in the case contact portion. Since the communication space is formed by the inner peripheral surface and the concave portion of the battery case by configuring the communication portion by the concave portion in this way, the electrolyte solution flows along the inner peripheral surface of the battery case. The circumference of the liquid can be further improved.
前記連通部が、前記ケース接触部に形成された貫通孔であることが望ましい。このように貫通孔により連通部を構成することによって、ケース接触部の自由端辺部の略全体が電池ケースの内側周面に接触することになり、スペーサにより電極群の固定を一層確実にすることができる。また、ケース接触部の自由端辺部に凹部を形成しないものとすることで、円筒形電池の組み立て時においてスペーサを電池ケースに挿入する作業を容易にすることができる。   The communication part is preferably a through hole formed in the case contact part. By configuring the communication portion with the through hole in this way, substantially the entire free end side portion of the case contact portion comes into contact with the inner peripheral surface of the battery case, and the electrode group is more reliably fixed by the spacer. be able to. In addition, by not forming a recess in the free end side portion of the case contact portion, it is possible to facilitate the operation of inserting the spacer into the battery case when assembling the cylindrical battery.
前記スペーサが、前記電極群の外側面に接触する接触面を一方面に有する電極接触部を有し、前記ケース接触部が、前記電極接触部の他方面において前記電極接触部の軸方向一端部から軸方向他端部に亘って連続して延出して設けられていることが望ましい。これならば電極接触部の他方面とケース接触部の側面と電池ケースの内側周面とにより上下に連通した空間を形成することができ、電解液の収容空間を確保することができる。また、上下に連通した空間に電解液を注液するものにおいて、ケース接触部に連通部を形成することで、液まわりの改善効果を一層顕著にすることができる。   The spacer has an electrode contact portion having a contact surface on one surface that contacts the outer surface of the electrode group, and the case contact portion is one end in the axial direction of the electrode contact portion on the other surface of the electrode contact portion. It is desirable to extend continuously from the other end in the axial direction. If this is the case, a vertically communicating space can be formed by the other surface of the electrode contact portion, the side surface of the case contact portion, and the inner peripheral surface of the battery case, and a space for accommodating an electrolytic solution can be secured. In addition, in the case where the electrolytic solution is injected into a space communicating vertically, the improvement effect around the liquid can be made more remarkable by forming the communication portion in the case contact portion.
前記ケース接触部が、前記電極接触部の他方面において中心軸方向に沿って並列に少なくとも2つ形成されていることが望ましい。このとき、全てのケース接触部に連通部が形成されていることが望ましい。また、2つのケース接触部が、中心軸を挟むように対称に設けられていることが望ましい。これならば、電池ケースの内側周面に接触したケース接触部により電極接触部を電極群に均一な押圧を加えることができ、充放電効率を向上させることができる。また、2つのケース接触部が幅方向の中央部から離れて形成されると、電極接触部及び電池ケースの間の空間を大きく取ることができるため、集電端子を電池ケースに溶接し易くするとともに、電解液を注液しやすくすることができる。また、2つのケース接触部に挟まれた空間に電解液を注液することによって、その空間に隣接する2つの空間に連通部を介して電解液が流れるため、電解液の液まわりをより一層改善することができる。   It is desirable that at least two case contact portions are formed in parallel along the central axis direction on the other surface of the electrode contact portion. At this time, it is desirable that communication portions are formed in all case contact portions. Further, it is desirable that the two case contact portions are provided symmetrically so as to sandwich the central axis. If this is the case, the electrode contact portion can be uniformly pressed against the electrode group by the case contact portion in contact with the inner peripheral surface of the battery case, and the charge / discharge efficiency can be improved. In addition, when the two case contact portions are formed away from the central portion in the width direction, a large space can be taken between the electrode contact portion and the battery case, so that the current collecting terminal is easily welded to the battery case. At the same time, the electrolyte can be easily injected. Also, by pouring the electrolyte into the space between the two case contact parts, the electrolyte flows into the two spaces adjacent to the space via the communicating part, so that the periphery of the electrolyte solution is further increased. Can be improved.
このように構成した本発明によれば、電池内部圧力の上昇に強いだけでなく、電極群の巻きずれを考慮する必要の無い円筒形電池を提供するとともに、当該円筒形電池においてスペーサを用いて電極群を電池ケースに固定するだけでなく、電解液の注液おける液まわりを改善することができる。   According to the present invention configured as described above, a cylindrical battery that is not only resistant to an increase in the internal pressure of the battery but also does not need to consider the winding deviation of the electrode group is provided, and a spacer is used in the cylindrical battery. In addition to fixing the electrode group to the battery case, it is possible to improve the periphery of the electrolyte in the electrolyte injection.
本実施形態における円筒形電池の縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of the cylindrical battery in this embodiment. 同実施形態における円筒形電池の横断面図。The cross-sectional view of the cylindrical battery in the same embodiment. 同実施形態の正極板を示す平面図、正面図及び斜視図。The top view, front view, and perspective view which show the positive electrode plate of the embodiment. 同実施形態の負極板を示す平面図、正面図及び斜視図。The top view, front view, and perspective view which show the negative electrode plate of the embodiment. 同実施形態の電極群の縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of the electrode group of the embodiment. 同実施形態のスペーサを示す斜視図。The perspective view which shows the spacer of the embodiment. 同実施形態のスペーサの部分拡大正面図。The partial enlarged front view of the spacer of the embodiment. 同実施形態のスペーサ及び電極群を電池ケースに収容した状態を示す図。The figure which shows the state which accommodated the spacer and electrode group of the embodiment in the battery case. 変形実施形態のスペーサを示す斜視図。The perspective view which shows the spacer of deformation | transformation embodiment. 本発明の基本構成となるスペーサの一例を示す断面図。Sectional drawing which shows an example of the spacer used as the basic composition of this invention.
以下に本発明に係る円筒形電池の一実施形態について図面を参照して説明する。   An embodiment of a cylindrical battery according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
本実施形態に係る円筒形電池100は、例えばニッケル・カドミウム蓄電池やニッケル・水素蓄電池等のアルカリ蓄電池である。具体的には、図1及び図2に示すように、有底円筒状をなす金属製の電池ケース2と、この電池ケース2内に配置され、正極板31、負極板32及びセパレータ33からなる略直方体形状の電極群3とを有するものである。   The cylindrical battery 100 according to the present embodiment is an alkaline storage battery such as a nickel / cadmium storage battery or a nickel / hydrogen storage battery. Specifically, as shown in FIGS. 1 and 2, a metal battery case 2 having a bottomed cylindrical shape, and a positive electrode plate 31, a negative electrode plate 32, and a separator 33 are arranged in the battery case 2. The electrode group 3 has a substantially rectangular parallelepiped shape.
電池ケース2は、ニッケルめっきを施した有底円筒状をなすものであり、図1に示すように、上部開口は絶縁体4を介して封口体5により封止されている。また、封口体5の裏面には、正極板31の上端部に突出して設けられた集電端子311が例えば溶接により直接又は集電板(不図示)を介して接続されて、封口体5が正極端子となる。なお本実施形態では、後述するように、電池ケース2の底面2Bに電極群3の負極板32の集電端子321が溶接される。   The battery case 2 has a bottomed cylindrical shape with nickel plating, and the upper opening is sealed with a sealing body 5 via an insulator 4 as shown in FIG. Further, a current collecting terminal 311 provided so as to protrude from the upper end portion of the positive electrode plate 31 is connected to the back surface of the sealing body 5 by, for example, welding directly or via a current collecting plate (not shown). It becomes the positive terminal. In this embodiment, as will be described later, the current collecting terminal 321 of the negative electrode plate 32 of the electrode group 3 is welded to the bottom surface 2B of the battery case 2.
電極群3は、正極板31及び負極板32を例えばポリオレフィン製の不織布からなるセパレータ33を介して積層した略直方体形状をなすものである。なおセパレータ33には例えば水酸化カリウム等の電解液が含侵される。   The electrode group 3 has a substantially rectangular parallelepiped shape in which a positive electrode plate 31 and a negative electrode plate 32 are laminated via a separator 33 made of, for example, a nonwoven fabric made of polyolefin. The separator 33 is impregnated with an electrolytic solution such as potassium hydroxide.
正極板31は、発泡式ニッケルからなる正極集電体と、この正極集電体の中空内に水酸化ニッケル活物質及び導電材のコバルト化合物の混合物(以下、単に正極活物質という。)を充填したものである。なお、水酸化ニッケル活物質は、ニッケル・カドミウム蓄電池の場合には例えば水酸化ニッケルであり、ニッケル・水素蓄電池の場合には例えば水酸化カルシウムを添加した水酸化ニッケルである。   The positive electrode plate 31 is filled with a positive electrode current collector made of foamed nickel and a mixture of a nickel hydroxide active material and a cobalt compound of a conductive material (hereinafter simply referred to as a positive electrode active material) in the hollow of the positive electrode current collector. It is a thing. The nickel hydroxide active material is, for example, nickel hydroxide in the case of a nickel / cadmium storage battery, and nickel hydroxide to which calcium hydroxide is added in the case of a nickel / hydrogen storage battery.
具体的に正極板31は、図3に示すように、正極活物質を保持しない直線状の活物質非保持部31Aと、この活物質非保持部31Aを挟んで両側に形成され、正極活物質を保持する活物質保持部31Bとを有する。そして、正極板31は、両側の活物質保持部31Bが向き合うように活物質非保持部31Aにおいて正極集電体が略U字状(より詳細には略コの字状)に折り曲げられている。   Specifically, as shown in FIG. 3, the positive electrode plate 31 is formed on both sides of a linear active material non-holding portion 31A that does not hold a positive electrode active material and the active material non-holding portion 31A. Active material holding portion 31B. In the positive electrode plate 31, the positive electrode current collector is bent in a substantially U shape (more specifically, a substantially U shape) in the active material non-holding portion 31A so that the active material holding portions 31B on both sides face each other. .
また、正極板31は、2つの活物質保持部31Bの間に形成された折れ曲がり部である活物質非保持部31Aに例えばニッケル鋼板等からなる集電端子311が設けられている。この集電端子311は、2つの活物質保持部31Bの対向方向に直交する幅方向の一方に外側に向かって延びている。   Further, the positive electrode plate 31 is provided with a current collecting terminal 311 made of, for example, a nickel steel plate, in an active material non-holding portion 31A that is a bent portion formed between two active material holding portions 31B. The current collecting terminal 311 extends outward in one of the width directions orthogonal to the opposing direction of the two active material holding portions 31B.
負極板32は、例えばニッケルめっきを施した平板状の穿孔鋼板からなる負極集電体と、この負極集電体上に塗布された負極活物質からなる。なお負極活物質としては、ニッケル・カドミウム蓄電池の場合には、例えば酸化カドミウム粉末と金属カドミウム粉末との混合物であり、ニッケル・水素蓄電池の場合には、例えば主にAB型(希土類系)又はAB型(Laves相)の水素吸蔵合金の粉末である。 The negative electrode plate 32 is made of, for example, a negative electrode current collector made of a flat perforated steel sheet plated with nickel, and a negative electrode active material coated on the negative electrode current collector. The negative electrode active material is, for example, a mixture of cadmium oxide powder and metal cadmium powder in the case of a nickel-cadmium storage battery, and mainly in the case of a nickel-hydrogen storage battery, for example, AB type 5 (rare earth) or is a powder of hydrogen absorbing alloy of AB 2 type (Laves phase).
具体的に負極板32は、図4に示すように、負極活物質を保持しない直線状の活物質非保持部(未塗工部)32Aと、この活物質非保持部32Aを挟んで両側に形成され、負極活物質を保持する活物質保持部(塗工部)32Bとを有する。そして、負極板32は、両側の活物質保持部32Bが向き合うように活物質非保持部32Aにおいて負極集電体が略コの字状に折り曲げられている。   Specifically, as shown in FIG. 4, the negative electrode plate 32 has a linear active material non-holding portion (uncoated portion) 32A that does not hold the negative electrode active material, and both sides of the active material non-holding portion 32A. An active material holding part (coating part) 32B that is formed and holds the negative electrode active material. In the negative electrode plate 32, the negative electrode current collector is bent in a substantially U shape in the active material non-holding portion 32A so that the active material holding portions 32B on both sides face each other.
また、負極板32は、活物質非保持部32Aの一部が外側に折り曲げられることにより、電池ケース2の底面2Bに溶接接続される集電端子321が形成される。具体的には、活物質非保持部32Aの一部に、所望の集電端子形状となるように切れ込み32Cを入れて、その切れ込み32C内部を外側に折り曲げることにより集電端子321が形成される。   Further, the negative electrode plate 32 is formed with a current collecting terminal 321 welded to the bottom surface 2B of the battery case 2 by bending a part of the active material non-holding portion 32A outward. Specifically, the current collection terminal 321 is formed by making a cut 32C in a part of the active material non-holding portion 32A so as to have a desired current collection terminal shape and bending the inside of the cut 32C outward. .
そして、本実施形態の電極群3は、2つの活物質保持部31Bが互いに対向配置された略コの字状をなす正極板31と、2つの活物質保持部32Bが互いに対向配置された略コの字状をなす負極板32とが噛み合うように積層されて構成されている。なお、正極板31は、折り畳まれたセパレータ33に挟まれた状態で略コの字状に折り曲げられる。具体的には、図5に示すように、正極板31の1つの活物質保持部31Bが負極板32の2つの活物質保持部32Bの間に挟まれるとともに、負極板32の1つの活物質保持部32Bが正極板31の2つの活物質保持部31Bの間に挟まれるように積層されている。本実施形態では、正極板31の折れ曲がり部(活物質非保持部31A)と、負極板32の折れ曲がり部(活物質非保持部32A)とが互いに対向するように積層されている。なお、図1、図2、図5等においては、理解を容易のため、各極板31、32及びセパレータ33の間に間隔を挙げて図示しているが、それらは接触して積層される。   The electrode group 3 of the present embodiment has a substantially U-shaped positive electrode plate 31 in which two active material holding portions 31B are arranged to face each other, and an approximately U shape in which two active material holding portions 32B are arranged to face each other. The negative electrode plate 32 having a U-shape is laminated so as to mesh with each other. The positive electrode plate 31 is bent in a substantially U shape while being sandwiched between the folded separators 33. Specifically, as shown in FIG. 5, one active material holding part 31 </ b> B of the positive electrode plate 31 is sandwiched between two active material holding parts 32 </ b> B of the negative electrode plate 32 and one active material of the negative electrode plate 32. The holding part 32 </ b> B is stacked so as to be sandwiched between the two active material holding parts 31 </ b> B of the positive electrode plate 31. In the present embodiment, the bent portion (active material non-holding portion 31A) of the positive electrode plate 31 and the bent portion (active material non-holding portion 32A) of the negative electrode plate 32 are laminated so as to face each other. In FIG. 1, FIG. 2, FIG. 5, etc., for ease of understanding, the electrode plates 31 and 32 and the separator 33 are illustrated with an interval, but they are stacked in contact with each other. .
より詳細には、本実施形態の電極群3は、2つの負極板32及び1つの正極板31から構成されたものであり、隣接する2つの負極板32においてそれぞれの1つの活物質保持部32B(2つの負極板32において互いに隣り合う活物質保持部32B)が1つの正極板31の2つの活物質保持部31Bの間に挟まれるように積層されている。したがって、本実施形態の電極群3では、負極板32の外側面32a、32bの全体が露出して最外面を形成する。また、この電極群3は、図1及び図2に示すように、その積層方向Lが電池ケース2の中心軸方向Cと直交するように、電池ケース2内に収容される。   More specifically, the electrode group 3 of the present embodiment is composed of two negative plates 32 and one positive plate 31, and each of the two adjacent negative plates 32 has one active material holding portion 32 </ b> B. The active material holding portions 32B adjacent to each other in the two negative electrode plates 32 are stacked so as to be sandwiched between the two active material holding portions 31B of one positive electrode plate 31. Therefore, in the electrode group 3 of the present embodiment, the entire outer surfaces 32a and 32b of the negative electrode plate 32 are exposed to form the outermost surface. The electrode group 3 is housed in the battery case 2 so that the stacking direction L is orthogonal to the central axis direction C of the battery case 2 as shown in FIGS.
そして本実施形態の円筒形電池100は、図1及び図2に示すように、電極群3を固定するためのスペーサ6を有する。このスペーサ6は、電池ケース2の内側周面2Aと電極群3の外側面との間に介在して設けられ、電極群3を電池ケース2に固定する一対のスペーサ61、62である。この一対のスペーサ61、62は、電池ケース2の内側周面2Aと電極群3の外側面との間の空間に配置されて、電極群3をその積層方向Lから挟むように設けられている。なお、積層方向Lは、各極板31、32の活物質保持部31B、32Bの対向方向に一致する。   And the cylindrical battery 100 of this embodiment has the spacer 6 for fixing the electrode group 3, as shown in FIG.1 and FIG.2. The spacer 6 is a pair of spacers 61 and 62 that are provided between the inner peripheral surface 2 A of the battery case 2 and the outer surface of the electrode group 3 and fix the electrode group 3 to the battery case 2. The pair of spacers 61 and 62 are disposed in a space between the inner peripheral surface 2A of the battery case 2 and the outer surface of the electrode group 3 so as to sandwich the electrode group 3 from the stacking direction L. . Note that the stacking direction L coincides with the facing direction of the active material holding portions 31B and 32B of the electrode plates 31 and 32, respectively.
一対のスペーサ61、62は、アクリル樹脂やポリプロピレン樹脂、ナイロン樹脂等の樹脂製又はステンレス鋼等の金属製で、互いに同一形状をなすものである。   The pair of spacers 61 and 62 are made of resin such as acrylic resin, polypropylene resin, nylon resin, or metal such as stainless steel, and have the same shape.
各スペーサ61、62は、図1、図2及び図6に示すように、電極群3の積層方向Lの最外面(具体的には負極板32の外側面32a、32b)に接触する接触面を一方面6aに有する矩形平板状の電極接触部6Aと、この電極接触部6Aの他方面6bから延出して電池ケース2の内側周面2Aに接触する2つのケース接触部6Bとを有する。   As shown in FIGS. 1, 2, and 6, each spacer 61, 62 is a contact surface that contacts the outermost surface in the stacking direction L of the electrode group 3 (specifically, the outer surfaces 32 a, 32 b of the negative electrode plate 32). A rectangular flat plate electrode contact portion 6A on one surface 6a, and two case contact portions 6B extending from the other surface 6b of the electrode contact portion 6A and contacting the inner peripheral surface 2A of the battery case 2.
電極接触部6Aは、電極群3の積層方向Lの最外面に沿った形状をなすものである。この電極接触部6Aの軸方向一端部である上部には、図1、図6〜図8に示すように、電極群3の上面に対向する突起片6Tが形成されている。この突起片6Tは、電極接触部6Aの上端中央部において当該電極接触部6Aから略垂直に延びている。この突起片6Tは、電極群3の上面から上部に延出する集電端子311に接触して、集電端子311の位置ずれを防止するとともに、集電端子311の溶接箇所が破断して剥がれてしまうことを防止するものである。   The electrode contact portion 6 </ b> A has a shape along the outermost surface in the stacking direction L of the electrode group 3. As shown in FIGS. 1 and 6 to 8, a protruding piece 6 </ b> T facing the upper surface of the electrode group 3 is formed on the upper portion, which is one axial end portion of the electrode contact portion 6 </ b> A. The protruding piece 6T extends substantially vertically from the electrode contact portion 6A at the center of the upper end of the electrode contact portion 6A. The projecting piece 6T contacts the current collecting terminal 311 extending upward from the upper surface of the electrode group 3 to prevent the current collecting terminal 311 from being displaced and the welded portion of the current collecting terminal 311 is broken and peeled off. It is intended to prevent this.
また、電極接触部6Aの上部の角部には、図6〜図8に示すように、電極群3の上角部を囲む囲み壁部6Pが形成されている。この囲み壁部6Pは、電極群3の上面に対向する上壁6P1と、電極群3の左右側面に対向する側壁6P2とを有する(図7参照)。この囲み壁部6Pは、電池ケース2と正極板31との接触を防止するとともに、正極板31の集電端子311と負極板32との接触を防止するものである。また、この囲み壁部6Pにより、電極群3における正極板31及び負極板32のずれを防止することもできる。その上、囲み壁部6Pを設けることで、従来必須とされていた上部絶縁板を配置する必要が無くなり、製造工程を簡略化できるとともに材料コストを削減することができる。   Moreover, the surrounding wall part 6P which surrounds the upper corner | angular part of the electrode group 3 is formed in the corner | angular part of the upper part of 6 A of electrode contact parts as shown in FIGS. The surrounding wall portion 6P includes an upper wall 6P1 that faces the upper surface of the electrode group 3 and a side wall 6P2 that faces the left and right side surfaces of the electrode group 3 (see FIG. 7). The surrounding wall 6P prevents contact between the battery case 2 and the positive electrode plate 31 and prevents contact between the current collecting terminal 311 of the positive electrode plate 31 and the negative electrode plate 32. Further, the surrounding wall portion 6P can prevent the positive electrode plate 31 and the negative electrode plate 32 from being displaced in the electrode group 3. In addition, by providing the surrounding wall portion 6P, it is not necessary to dispose an upper insulating plate, which has been essential in the past, so that the manufacturing process can be simplified and the material cost can be reduced.
2つのケース接触部6Bは、電極接触部6Aの他方面6bにおいて中心軸方向Cに沿って互いに並列に形成されている。具体的には、電池ケース2に収容された状態において電池ケース2の中心軸を挟むように対称に形成されている。さらに、ケース接触部6Bにおける電池ケース2の内側周面2Aとの接触部分(自由端辺部の先端面)は、電池ケース2の内側周面2Aの曲面と略同一の曲面を有する。これにより、ケース接触部6Bと電池ケース2とが面接触するように構成している(図2及び図8等参照)。また各ケース接触部6Bは、電極接触部6Aの他方面6bにおいて軸方向一端部である上部から軸方向他端部である下部に亘って連続して延出して設けられている(図1及び図6等参照)。   The two case contact portions 6B are formed in parallel with each other along the central axis direction C on the other surface 6b of the electrode contact portion 6A. Specifically, the battery case 2 is formed symmetrically so as to sandwich the central axis of the battery case 2 in a state of being accommodated in the battery case 2. Furthermore, the contact portion (tip surface of the free end side portion) of the case contact portion 6B with the inner peripheral surface 2A of the battery case 2 has a curved surface that is substantially the same as the curved surface of the inner peripheral surface 2A of the battery case 2. Thus, the case contact portion 6B and the battery case 2 are configured to be in surface contact (see FIGS. 2 and 8). Each case contact portion 6B is provided so as to continuously extend from the upper portion, which is one end portion in the axial direction, to the lower portion, which is the other end portion in the axial direction, on the other surface 6b of the electrode contact portion 6A (see FIG. 1 and FIG. (See FIG. 6).
このようなスペーサ6を用いて電極群3を挟むように電池ケース2に配置すると、図8に示すように、2つのスペーサ6の突起片6Tにより、正極板31の集電端子311が接触又は押圧される。なお、集電端子311において突起片6Tに接触する部分よりも自由端部側が折り曲げられて封口体5に溶接される。ここで、集電端子311の立ち上がり位置は、突起片6T近傍となる。また、2つのスペーサ6の囲み壁部6Pにより、正極板31及び負極板32の上角部が収容されることになる。さらに、電極接触部6Aとケース接触部6Bとの間に形成される凹部が溶接スペースとなり、当該溶接スペースにより負極板32の集電端子321を電池ケース2の底面2Bに溶接することができる。   When such a spacer 6 is used to place the electrode group 3 in the battery case 2, the current collecting terminal 311 of the positive electrode plate 31 is contacted or projected by the protruding pieces 6T of the two spacers 6 as shown in FIG. Pressed. It should be noted that the free end portion side of the current collecting terminal 311 is bent with respect to the protruding piece 6T and welded to the sealing body 5. Here, the rising position of the current collecting terminal 311 is in the vicinity of the protruding piece 6T. Further, the upper corner portions of the positive electrode plate 31 and the negative electrode plate 32 are accommodated by the surrounding wall portions 6P of the two spacers 6. Further, a recess formed between the electrode contact portion 6A and the case contact portion 6B becomes a welding space, and the current collecting terminal 321 of the negative electrode plate 32 can be welded to the bottom surface 2B of the battery case 2 by the welding space.
また、ケース接触部6Bは、電池ケース2に収容された状態で、当該電池ケース2の内側周面2Aに上下に亘って接触し、電極群3の外側面及び電池ケース2の内側周面2Aの間に形成される空間を仕切る構造となり、各ケース接触部6Bの両側には、上下に連通した空間が形成される(図1及び図2参照)。本実施形態のスペーサ61、62は、2つのケース接触部6Bを有しており、当該2つのケース接触部6B及び電池ケース2の内側周面2Aにより3つの空間に仕切られる。   In addition, the case contact portion 6 </ b> B contacts the inner peripheral surface 2 </ b> A of the battery case 2 while being accommodated in the battery case 2, and the outer surface of the electrode group 3 and the inner peripheral surface 2 </ b> A of the battery case 2. The space formed between the upper and lower sides is partitioned, and spaces that communicate with each other are formed on both sides of each case contact portion 6B (see FIGS. 1 and 2). The spacers 61 and 62 of the present embodiment have two case contact portions 6B and are partitioned into three spaces by the two case contact portions 6B and the inner peripheral surface 2A of the battery case 2.
そして、本実施形態の各ケース接触部6Bは、図1、図2及び図6に示すように、当該ケース接触部6Bにより仕切られる空間を連通する連通部6Xを有する。   And each case contact part 6B of this embodiment has the communication part 6X which connects the space partitioned off by the said case contact part 6B, as shown in FIG.1, FIG2 and FIG.6.
この連通部6Xは、ケース接触部6Bを介して隣接する空間を連通して、隣接する空間における液移動をし易くして、電解液の液まわりを容易にするものである。また連通部6Xは、ケース接触部6Bの自由端辺部(電池ケース2の内側周面2Aに接触する部分)において、軸方向に沿って複数箇所に形成されている。本実施形態では、連通部6Xをケース接触部6Bにおける下半分に2箇所形成している。このようにケース接触部6Bの下半分に設けているので、一度に電解液を注液した場合に、電池ケース2の上部開口から電解液が漏れ出る前に、電解液を連通部6Xを介して隣接する別の空間に流入させることができ、電解液が漏れ出ることを防止することができる。   The communication portion 6X communicates adjacent spaces via the case contact portion 6B, facilitates liquid movement in the adjacent spaces, and facilitates the periphery of the electrolyte solution. Further, the communication portion 6X is formed at a plurality of locations along the axial direction in the free end side portion of the case contact portion 6B (the portion that contacts the inner peripheral surface 2A of the battery case 2). In the present embodiment, two communication portions 6X are formed in the lower half of the case contact portion 6B. Thus, since it has provided in the lower half of case contact part 6B, when electrolyte solution is poured at once, before electrolyte solution leaks from the upper opening of battery case 2, electrolyte solution is connected via communication part 6X. Can flow into another adjacent space, and the electrolyte can be prevented from leaking out.
具体的な連通部6Xの構成としては、ケース接触部6Bにおける電池ケース2の内側周面2Aに接触する自由端辺部に形成された凹部である。各ケース接触部6Bに形成された2つの凹部6Xは、ケース接触部6Bの一方側側面及び他方側側面を連通するものであり、互いに同一形状をなすものである。また各凹部6Xの深さは、前記ケース接触部6Bの延出長さよりも小さいものとする。つまり、凹部6Xは、電極接触部6Aに連続しないように形成されている。なお、延出長さとは、ケース接触部6Bにおける電極接触部6Aに連続する基端から電池ケース2に接触する自由端までの長さである。そして、この凹部6Xは、電池ケース2の内側周面2Aとの間で連通空間を形成する。これにより、ケース接触部6Bに仕切られた所定の空間に電解液を注液した場合に、その空間に流入した電解液は、電池ケース2の内側周面2Aに沿って流れ、隣接する別の空間に流入しやすい。   A specific configuration of the communication portion 6X is a recess formed in the free end side portion that contacts the inner peripheral surface 2A of the battery case 2 in the case contact portion 6B. The two recesses 6X formed in each case contact portion 6B communicate with one side surface and the other side surface of the case contact portion 6B and have the same shape. Moreover, the depth of each recessed part 6X shall be smaller than the extension length of the said case contact part 6B. That is, the recess 6X is formed so as not to be continuous with the electrode contact portion 6A. The extension length is a length from the base end continuous to the electrode contact portion 6A in the case contact portion 6B to the free end contacting the battery case 2. The recess 6 </ b> X forms a communication space with the inner peripheral surface 2 </ b> A of the battery case 2. As a result, when an electrolyte is injected into a predetermined space partitioned by the case contact portion 6B, the electrolyte that has flowed into the space flows along the inner peripheral surface 2A of the battery case 2 and is adjacent to another space. Easy to flow into the space.
また、2つのケース接触部6Bに形成された凹部6Xは、互いに同じ高さに形成されている。これにより、2つのケース接触部6Bの間に形成される空間に電解液を注液した場合に、その両側の空間に略同じ程度に電解液が流れ、何れか一方の空間に電解液が流れて偏りが生じることを防止している。   Further, the recesses 6X formed in the two case contact portions 6B are formed at the same height. Thereby, when electrolyte solution is poured into the space formed between the two case contact portions 6B, the electrolyte solution flows in substantially the same amount in the space on both sides thereof, and the electrolyte solution flows in one of the spaces. To prevent bias.
本実施形態では、電極接触部6Aの他方面6bにおいて2つのケース接触部6Bに挟まれた部分の上部に、電解液を注液するための注液ノズル(不図示)を差し込むための窪み部6Mが形成されている(図1及び図6参照)。この窪み部6Mは、2つのケース接触部6Bの間において、電極接触部6Aの上面から所定範囲に亘って形成されている。また、この窪み部6Mの下側内面は、前記注液ノズルから出た電解液を下方に導くために傾斜面6Maとされている。このように窪み部6Mの下側内面が傾斜面6Maとされていることにより、注液ノズルから出た電解液が跳ね返って電池ケース2の外部に飛び散ることを防止している。   In the present embodiment, a recess for inserting a liquid injection nozzle (not shown) for injecting an electrolyte into the upper part of a portion sandwiched between two case contact portions 6B on the other surface 6b of the electrode contact portion 6A. 6M is formed (see FIGS. 1 and 6). The recess 6M is formed between the two case contact portions 6B over a predetermined range from the upper surface of the electrode contact portion 6A. Further, the lower inner surface of the recess 6M is an inclined surface 6Ma for guiding the electrolytic solution discharged from the liquid injection nozzle downward. In this way, the lower inner surface of the recess 6M is the inclined surface 6Ma, so that the electrolytic solution discharged from the liquid injection nozzle is prevented from splashing and scattering to the outside of the battery case 2.
次にこのように構成した円筒形電池100の製造方法について簡単に説明する。   Next, a method for manufacturing the cylindrical battery 100 configured as described above will be briefly described.
上述した電極群3を積層方向Lから一対のスペーサ61、62で挟み込む。このように形成された構造体を電池ケース2内に配置する。なお、配置した状態で負極板32の集電端子321が、一対のスペーサ61、62の2つのケース接触部6Bの間に位置するとともに、スペーサ61、62のケース接触部6Bの下面が集電端子321の一部を電池ケース2の底面2Bに押さえた状態となる。なお、電極群3を電池ケース2内に収容した後に、一対のスペーサ61、62を電極群3を挟むように収容しても良い。   The electrode group 3 described above is sandwiched between the pair of spacers 61 and 62 from the stacking direction L. The structure thus formed is placed in the battery case 2. In addition, the collector terminal 321 of the negative electrode plate 32 is positioned between the two case contact portions 6B of the pair of spacers 61 and 62 while the lower surface of the case contact portion 6B of the spacers 61 and 62 is the current collector. A part of the terminal 321 is pressed against the bottom surface 2 </ b> B of the battery case 2. In addition, after accommodating the electrode group 3 in the battery case 2, the pair of spacers 61 and 62 may be accommodated so as to sandwich the electrode group 3.
そして、電極群3が電池ケース2に固定された状態で、スペーサ61、62のケース接触部6B及び電池ケース2の内側周面2Aの間に形成される空間に溶接棒を挿入して負極板32の集電端子321を電池ケース2の底面2Bに溶接して接続する。その後、電池ケース2内に電解液を注液する。   Then, with the electrode group 3 fixed to the battery case 2, a welding rod is inserted into the space formed between the case contact portion 6B of the spacers 61 and 62 and the inner peripheral surface 2A of the battery case 2, and the negative electrode plate 32 current collecting terminals 321 are connected to the bottom surface 2B of the battery case 2 by welding. Thereafter, an electrolytic solution is injected into the battery case 2.
この注液は、例えばスペーサ61の何れか一方における2つのケース接触部6Bの間に形成された空間に行われ、注液ノズルの先端部は、前記窪み部6Mまで差し込まれる。そして、注液ノズルから出た電解液は、窪み部6Mの傾斜面6Maに沿って下方に導かれて、2つのケース接触部6Bの間の空間に流入する。また、この注液された電解液は、2つのケース接触部6Bに形成された連通部6Xを通って、当該ケース接触部6Bを介して隣接する別の2つの空間に流入する。そして、隣接する別の2つの空間に流入した電解液は、電極群3及び電池ケース2の間の空間を通って、他方のスペーサ62側に流れて、他方のスペーサ62のケース接触部6Bの連通部6Xを介して、当該他方のスペーサ62における2つのケース接触部6Bの間に形成された空間に流入する。これにより、注液時における電解液の液まわりを素早く行うことができ、一度の注液により電解液を電池ケース2内に行き渡らせることができる。そして注液後、正極板31の集電端子311を直接又は集電板(不図示)を介して封口体5の裏面に接続するとともに、当該封口体5を絶縁体4を介して電池ケース2の上部開口にかしめ等により固定する。   This liquid injection is performed, for example, in a space formed between the two case contact portions 6B in either one of the spacers 61, and the tip of the liquid injection nozzle is inserted up to the recess 6M. And the electrolyte solution which came out of the liquid injection nozzle is guide | induced below along the inclined surface 6Ma of the hollow part 6M, and flows in into the space between the two case contact parts 6B. In addition, the injected electrolyte flows through the communication portion 6X formed in the two case contact portions 6B and flows into two adjacent spaces via the case contact portion 6B. Then, the electrolyte flowing into the two adjacent spaces flows through the space between the electrode group 3 and the battery case 2 to the other spacer 62 side, and the case contact portion 6B of the other spacer 62 It flows into the space formed between the two case contact portions 6B in the other spacer 62 via the communication portion 6X. Thereby, the periphery of the electrolyte solution at the time of pouring can be quickly performed, and the electrolyte solution can be spread in the battery case 2 by a single pouring. And after pouring, while the current collection terminal 311 of the positive electrode plate 31 is connected to the back surface of the sealing body 5 directly or through a current collection board (not shown), the said sealing body 5 is connected to the battery case 2 via the insulator 4. It is fixed to the upper opening of the door by caulking or the like.
<本実施形態の効果>
このように構成した本実施形態に係る円筒形電池100によれば、正極板31及び負極板32をセパレータ33を介して積層した電極群3を電池ケース2内に収容することから、電極群3の巻きずれ及び巻きずれに付随する種々の問題の無い電池を提供することができる。また、円筒状の電池ケース2であることから、内部圧力の上昇に対して強度的に強くすることができる。
<Effect of this embodiment>
According to the cylindrical battery 100 according to the present embodiment configured as described above, the electrode group 3 in which the positive electrode plate 31 and the negative electrode plate 32 are stacked via the separator 33 is accommodated in the battery case 2, so that the electrode group 3 It is possible to provide a battery that is free from various problems associated with winding misalignment and winding misalignment. Moreover, since it is the cylindrical battery case 2, it can be strengthened in strength against the increase in internal pressure.
また、スペーサ61、62を用いて電極群3を電池ケース2内で押圧して固定しているので、電池ケース2に対する電極群3のがたつきを防止することができ、極板31、32の活物質の脱落を抑制して充放電性能の劣化を防ぐだけでなく、充放電性能を向上させることができる。   Further, since the electrode group 3 is pressed and fixed in the battery case 2 using the spacers 61 and 62, rattling of the electrode group 3 with respect to the battery case 2 can be prevented, and the electrode plates 31 and 32 can be prevented. In addition to preventing the active material from falling off and preventing the deterioration of the charge / discharge performance, the charge / discharge performance can be improved.
特に、スペーサ61、62のケース接触部6Bに、当該ケース接触部6Bにより仕切られる空間を連通する連通部(凹部)6Xが形成されているので、ケース接触部6Bにより仕切られた一方の空間に電解液を注液した場合、注液された電解液が連通部(凹部)6Xを介して他方の空間に流れることになり、電解液の液まわりを改善することができる。これにより、電池ケース2に収容すべき所定量の電解液を一度に注液しても、電解液が電池ケース2から溢れ出てしまうことを防止することができ、また、電解液の注液を複数回に分けて行う必要が無くなり、注液作業の作業性を向上させることができる。その上、ケース接触部6Bが、電極接触部6Aの他方面6bにおいて軸方向一端部から軸方向他端部に亘って連続して設けられているので、スペーサ61、62の機械的強度を増すことができ、例えば円筒形電池100の組み立て時における作業を容易にすることができる。   In particular, the case contact portion 6B of the spacers 61 and 62 is formed with a communication portion (concave portion) 6X that communicates the space partitioned by the case contact portion 6B. Therefore, in one space partitioned by the case contact portion 6B When the electrolytic solution is injected, the injected electrolytic solution flows into the other space through the communication portion (recessed portion) 6X, and the circumference of the electrolytic solution can be improved. Thereby, even if a predetermined amount of electrolytic solution to be accommodated in the battery case 2 is injected at once, the electrolytic solution can be prevented from overflowing from the battery case 2, and the electrolytic solution can be injected. It is no longer necessary to carry out the process in a plurality of times, and the workability of the liquid injection work can be improved. In addition, since the case contact portion 6B is provided continuously from one axial end to the other axial end on the other surface 6b of the electrode contact 6A, the mechanical strength of the spacers 61 and 62 is increased. For example, the work at the time of assembling the cylindrical battery 100 can be facilitated.
<その他の変形実施形態>
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
<Other modified embodiments>
The present invention is not limited to the above embodiment.
例えば、前記実施形態では、ケース接触部6Bの連通部6Xが、自由端辺部に形成された凹部であったが、図9に示すように、ケース接触部6Bに形成された貫通孔により構成している。この貫通孔は、ケース接触部6Bの厚み方向に貫通しており、ケース接触部6Bの一方側側面及び他方側側面に開口するものである。このように貫通孔により連通部6Xを形成することによって、ケース接触部6Bの自由端辺部の略全体が電池ケース2の内側周面2Aに接触することになり、スペーサ61、62により電極群3の固定を一層確実にすることができる。また、ケース接触部6Bの自由端辺部に凹部を形成しないものとすることで、円筒形電池の組み立て時においてスペーサ61、62を電池ケース2に挿入する作業を容易にすることができる。   For example, in the above-described embodiment, the communication portion 6X of the case contact portion 6B is a recess formed in the free end side portion. However, as shown in FIG. 9, the communication portion 6X includes a through hole formed in the case contact portion 6B. doing. This through-hole penetrates in the thickness direction of the case contact portion 6B and opens to one side surface and the other side surface of the case contact portion 6B. By forming the communication portion 6X by the through hole in this manner, substantially the entire free end side portion of the case contact portion 6B comes into contact with the inner peripheral surface 2A of the battery case 2, and the electrode group is formed by the spacers 61 and 62. 3 can be further secured. Further, by not forming a recess in the free end side portion of the case contact portion 6B, it is possible to facilitate the operation of inserting the spacers 61 and 62 into the battery case 2 when assembling the cylindrical battery.
また、ケース接触部6Bの連通部6Xを前記凹部及び前記貫通孔の両方により構成しても良い。これならば、より一層電解液の液まわりを改善することができる。   Moreover, you may comprise the communication part 6X of the case contact part 6B by both the said recessed part and the said through-hole. If this is the case, the circumference of the electrolyte solution can be further improved.
さらに、前記実施形態では、連通部6Xとしての凹部がケース接触部6Bの自由端辺に形成されたものであったが、ケース接触部6Bの下辺部に形成されたものであっても良い。   Furthermore, in the said embodiment, although the recessed part as the communication part 6X was formed in the free end side of the case contact part 6B, it may be formed in the lower side part of the case contact part 6B.
その上、凹部の形状としては、側面視において、コの字形状をなすものであっても良いし、半円状等の部分円状をなすものであっても良いし、V字形状をなすものであっても良いし、U字形状をなすものであっても良い。   In addition, the shape of the recess may be a U-shape when viewed from the side, or may be a partial circle such as a semicircle, or a V-shape. It may be a thing, and may make a U-shape.
加えて、ケース接触部6Bに形成された複数の連通部6Xは同一形状をなすものであったが、互いに異なる形状としても良い。また、複数のケース接触部6Bに形成された連通部6Xの形状も互いに異なるものとしても良いし、複数のケース接触部6Bに形成された連通部6Xの高さ位置を互いに異なるようにしても良い。   In addition, the plurality of communication portions 6X formed in the case contact portion 6B have the same shape, but may have different shapes. Further, the shapes of the communication portions 6X formed on the plurality of case contact portions 6B may be different from each other, and the height positions of the communication portions 6X formed on the plurality of case contact portions 6B may be different from each other. good.
さらに加えて、連通部6Xの数は、2つに限られず、1つであっても良いし、3つ以上であっても良い。   In addition, the number of communication portions 6X is not limited to two, and may be one or three or more.
また、前記実施形態では電極群の対向する2つの側面を1対のスペーサで挟むようにして電池ケースに固定するものであったが、電極群の対向する2つの側面を3つ以上のスペーサで挟むようにしても良いし、電極群の4つの側面と電池ケースの内側周面との間にそれぞれスペーサを設けるようにしても良い。あるいは、各スペーサが連結部により連結された一体をなすものであっても良い。   In the above embodiment, the two opposite side surfaces of the electrode group are fixed to the battery case so as to be sandwiched between a pair of spacers. However, the two opposite side surfaces of the electrode group are sandwiched between three or more spacers. Alternatively, spacers may be provided between the four side surfaces of the electrode group and the inner peripheral surface of the battery case. Alternatively, each spacer may be integrated by a connecting portion.
また、前記実施形態の電極群は、その積層方向が電池ケースの中心軸方向と直交するように、電池ケース内に配置されるものであったが、積層方向が電池ケースの中心軸方向と同一となるように配置するものであっても良い。   Further, the electrode group of the embodiment is arranged in the battery case so that the stacking direction is orthogonal to the central axis direction of the battery case, but the stacking direction is the same as the central axis direction of the battery case. It may be arranged so that
さらに、電極群は前記実施形態の構成に限られず、負極板又は正極板の少なくとも一方を平板状極板としても良い。   Furthermore, an electrode group is not restricted to the structure of the said embodiment, It is good also considering at least one of a negative electrode plate or a positive electrode plate as a flat electrode plate.
また、前記実施形態の負極板の集電端子は電池ケースの底面に溶接されるものであったが、その他、電池ケースの内側周面に溶接するものであっても良い。   Moreover, although the current collection terminal of the negative electrode plate of the said embodiment was welded to the bottom face of a battery case, it may be welded to the inner peripheral surface of a battery case.
その上、前記実施形態の正極板及び負極板を逆の構成としても良い。つまり、正極板の集電端子を電池ケースの内面に溶接するように構成しても良い。   In addition, the positive electrode plate and the negative electrode plate of the embodiment may be reversed. That is, you may comprise so that the current collection terminal of a positive electrode plate may be welded to the inner surface of a battery case.
本発明は、アルカリ蓄電池の他、リチウムイオン二次電池等の二次電池に適用することも可能であり、又は一次電池に適用しても良い。   The present invention can be applied to secondary batteries such as lithium ion secondary batteries in addition to alkaline storage batteries, or may be applied to primary batteries.
その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。   In addition, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
100・・・円筒形電池
2・・・電池ケース
C・・・電池ケースの中心軸方向
2A・・・電池ケースの内側周面
3・・・電極群
L・・・積層方向
31・・・正極板
32・・・負極板
33・・・セパレータ
6・・・スペーサ
6a・・・一方面(接触面)
6b・・・他方面
6A・・・電極接触部
6B・・・ケース接触部
6X・・・連通部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Cylindrical battery 2 ... Battery case C ... Center axis direction 2A of battery case ... Inner peripheral surface 3 of battery case ... Electrode group L ... Stacking direction 31 ... Positive electrode Plate 32 ... Negative electrode plate 33 ... Separator 6 ... Spacer 6a ... One surface (contact surface)
6b ... the other surface 6A ... electrode contact part 6B ... case contact part 6X ... communication part

Claims (5)

  1. 円筒状をなす電池ケースと、
    前記電池ケース内に配置され、正極、負極及びセパレータから構成されており、互いに対向する一対の外側面が平面状をなす電極群と、
    前記電池ケースの内側周面と前記電極群の平面状をなす外側面との間に設けられたスペーサとを備え、
    前記スペーサが、軸方向一端部から軸方向他端部に亘って連続して設けられて前記電池ケースの内側周面に接触するケース接触部を有し、
    前記ケース接触部に、当該ケース接触部により仕切られる空間を連通する連通部が形成されており、
    前記連通部が、軸方向に沿って前記ケース接触部に複数形成されている円筒形電池。
    A cylindrical battery case;
    An electrode group disposed in the battery case and composed of a positive electrode, a negative electrode, and a separator, and a pair of outer surfaces facing each other in a planar shape;
    A spacer provided between the inner peripheral surface of the battery case and the outer surface forming the planar shape of the electrode group;
    The spacer has a case contact portion that is continuously provided from one axial end portion to the other axial end portion and contacts the inner peripheral surface of the battery case,
    In the case contact portion, a communication portion that communicates a space partitioned by the case contact portion is formed ,
    A cylindrical battery in which a plurality of the communication portions are formed in the case contact portion along the axial direction .
  2. 前記連通部が、前記ケース接触部における前記電池ケースの内側周面に接触する自由端辺部に形成された凹部である請求項記載の円筒形電池。 The communicating portion is cylindrical battery according to claim 1, wherein a recess formed in the free end side portion in contact with the inner peripheral surface of the battery case in the case contact part.
  3. 前記連通部が、前記ケース接触部に形成された貫通孔である請求項1又は2に記載の円筒形電池。 The communicating portion is cylindrical battery according to claim 1 or 2 which is a through hole formed in the case contact part.
  4. 前記スペーサが、前記電極群の外側面に接触する接触面を一方面に有する平板状の電極接触部を有し、
    前記ケース接触部が、前記電極接触部の他方面において前記電極接触部の軸方向一端部から軸方向他端部に亘って連続して延出して設けられている請求項1乃至の何れかに記載の円筒形電池。
    The spacer has a plate-like electrode contact portion having a contact surface on one surface that contacts the outer surface of the electrode group,
    The case contact part, any of the preceding claims wherein the other surface of the electrode contact portion to extend from one axial end portion of the electrode contact portion in the axial end portion is provided extending continuously 1-3 The cylindrical battery according to 1.
  5. 前記ケース接触部が、前記電極接触部の他方面において中心軸方向に沿って並列に少なくとも2つ形成されている請求項記載の円筒形電池。 The cylindrical battery according to claim 4 , wherein at least two of the case contact portions are formed in parallel along the central axis direction on the other surface of the electrode contact portion.
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