JPH01120771A - リザーブ型非水系電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、負極にリチウム等のアルカリ又はアルカリ土
類金属する金属を用い、オキシハライド系非水電解液を
用いる一次電池の性能の改善に関するものである。

従来の技術 負極にリチウム、正極に多孔質カーボン、電解液かつ正
極活物質として塩化チオニル又は塩化スリフリルを用い
る電池は、負極活物質のリチウムと正極活物質の塩化チ
オニルが直接接触していて熱力学的に見てリチウムと塩
化チオニルの反応は標準状態で自然に進行していくはず
である。しかしながら、両者の接触と同時にリチウム表
面には塩化リチウムの不働態膜が生成し、それ以降の反
応を抑制するため、リチウム／塩化チオニル電池系が成
り立っている。

塩化リチウムの不働態被膜は、しだいに成長し、厚みを
増していくため、被膜による抵抗成分が増加し、長期間
保存後に使用する際の放電初期に電池電圧が急激に降下
し、回復するまでに時間がかかる現象が起こる。これを
一般に電圧遅延（Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｄｄａｙ　）と呼ん
でいるが、−旦注液された電池は、必ず多少の電圧遅延
が起こり、条件によっては例えば、貯蔵期間が長かった
り、貯蔵温度が高かったりすると、電圧遅延はより著し
くなり、この電池を使用する上で重大な問題となってい
る。

電圧遅延の問題を解決する１つの方法として、電極群と
電解液を別々に分けて、使用直前に注液するリザーブ型
の電池が考えられている。

従来、リザーブ型電池は、第３図のように電解液７の入
ったガラスアンプル１８を電池内部に納めて、必要なと
きに衝繋を与えてガラスアンプル１８を破壊することに
より電解液７を電極群に供給するものであった。

発明が解決しようとする問題点 従来のガラスアンプル１８を用いたものでは、リザーバ
ーの空間を確保しなければならないために、非常に限ら
れた電極形状を強いられ、例えば第３図のように薄い電
極群を金属の電池容器１の壁面に沿って配置させ、中心
部の空間を電解液リザーバーのために確保しなければな
らなかった。そのために、出力密度が小さ（なり、また
電極面積が小さいために、大電流放電ができないという
問題点があった。

なお第３図において、４は電池容器１の壁面に沿って配
置せる電極群の負極集電体１５に接続せる負極端子１２
は電池容器１と電池蓋８との溶接部１３はカーボン正極
で電極容器１の壁面に接触している。１６は負極集電体
１５に保持されたリチウム負極、１４はセパレータ、１
７は保護体、１９は負極端子４と電池蓋８とを絶縁する
絶縁部である。

問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するために、本発明においては、電
解液を入れる容器を別に作り、その容器と電極の入った
容器をかみ合わせ、スライドさせることにより、電解液
室のアルミニウム薄膜を破り注液する構造となっている
。

作用 これにより電池内の空間が有効に利用できるとともに、
電解液のリザーバーと電極群が完全に分かれているため
、捲回式の電極群を含むすべての形式の電極群が使用可
能となり、大電流放電も可能となる。

実施例 本発明になるリザーブ型非水系電池の一実施容器１ｂの
２つに分かれており、この２つの容器１ａ、１ｂによっ
て電池容器を構成するもので、それぞれ別の工程で製造
される。電解液側の容器１ｂは、第１図の下部にあたる
が、電池にしたときの内側をアルミニウムなどの金属の
薄膜６で密封し、注液口３が付いている。注液　゛口３
から電解液兼正極活物質として１．５　ＭＬｉＡＩＧ。

を含む５ＯＣ１，を注液した後、注液口３をつぶしてレ
ーザ溶接により密封する。一方、電極側は、円節形の容
器１ａに電極群（セパレータを介してリチウム負極と正
極カーボンを対向させたもの）５を納め、正極タブ９を
容器１ａに、負極タブ１０を負極端子４に溶接し、電池
蓋８をはめ込む。

以上のようにして製造した２つの容器１ａ、１ｂを合わ
せてスライドさせ、２番目の止め具２が電解液側の容器
１ｂに付いている溝にくるまで押し込む。ここで、止め
具２は全てテフロングリースを塗っておく。１番目の止
め具２が密封に役立つ構造になっている。ここまで組立
てた後ドライボックスから取り出して、電池蓋８と容器
１ａのはめ込んだ部分をレーザ溶接１２する。

容器１ａ、１ｂの合わせ目を念のためにテフロングリー
ス１１とシールテープにより密封しておくと良い。こう
することにより、容器ｌａ内のリチウムの腐食を防いで
いる。通常は、この状態で保存し、使用直前に容器１ａ
を容器１ｂに深く押し込んで注液する。押し込んだ状態
での容器】ａ、１ｂの合わせ目を拡大したところを第２
図に示す。押し込むと図のようにアルミニウムの薄膜６
は破れ、電解液が供給される。電解液側の容器１ｂには
、溝を１つだけ作っておき、押し込んで行くと１番目、
２番目の止め具２が２重の封止材として働く。しかし、
完全な密封ではないので、使用状態での長期間の保存は
避けなければならない。この電池は特に大電流で短時間
のうちに放電する場合に都合が良いものである。

発明の効果 上述のように本発明によれば、従来と同じように電圧遅
延を防ぎながら、大電流放電が可能となり、さらに電池
内部の空間を有効に利用しているために、同じ出力密度
でも小型化できる点において、工業的価値は極めて大で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すリザーブ型非水系電
池の断面図、第２図は、容器の合わせ目の拡大断面図、
第３図は、従来のリザーブ型非水系電池の断面図である
。 １ａ、１ｂ：容器、５：電極群、６：アルミニウム薄膜
、７：電解液

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電池において電極群と電解液が別々の容器に分かれ、液
   側の容器の内側を薄い金属箔で密封し、その上部を電極
   側の容器をはめ込み、使用前に強く押し込むことにより
   、金属箔が破れて電解液が注入されることを特徴とする
   リザーブ型非水系電池。