JPH01187760A - 円筒型アルカリ亜鉛蓄電池 - Google Patents

円筒型アルカリ亜鉛蓄電池

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JPH01187760A
JPH01187760A JP63011714A JP1171488A JPH01187760A JP H01187760 A JPH01187760 A JP H01187760A JP 63011714 A JP63011714 A JP 63011714A JP 1171488 A JP1171488 A JP 1171488A JP H01187760 A JPH01187760 A JP H01187760A
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separator
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JP63011714A
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English (en)
Inventor
Takashi Ueda
上田 高士
Yoshikazu Ishikura
石倉 良和
Sanehiro Furukawa
古川 修弘
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41KSTAMPS; STAMPING OR NUMBERING APPARATUS OR DEVICES
    • B41K3/00Apparatus for stamping articles having integral means for supporting the articles to be stamped
    • B41K3/02Apparatus for stamping articles having integral means for supporting the articles to be stamped with stamping surface located above article-supporting surface
    • B41K3/04Apparatus for stamping articles having integral means for supporting the articles to be stamped with stamping surface located above article-supporting surface and movable at right angles to the surface to be stamped
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/00519Constructional details not otherwise provided for, e.g. housings, covers
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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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】 及呈上皇且徂豆団 本発明は、ニッケルー亜鉛蓄電池、銀−亜鉛蓄電池など
のように負極活物質として亜鉛を用いる円筒型アルカリ
亜鉛蓄電池に関するものである。
従来■侠街 負極活物質に亜鉛を用いたアルカリ亜鉛蓄電池は、単位
重量当たりの高いエネルギー密度、高い作動電圧、良好
な低温特性を有し、且つ経済性や安全性に優れている等
の利点を有しているが、電池寿命が短かいという問題が
ある。この問題は以下に示す理由に起因するものと考え
られる。即ち、先ず第1に、負極活物質である亜鉛が放
電時に電解液中に亜鉛酸イオンとして溶解する一方、充
電時には上記亜鉛が初期の形態に析出しないため、負極
板が変形する。このため、析出した亜鉛が樹枝状となり
、充放電を繰り返すにしたがってこの樹枝状の亜鉛が成
長し、やがては正極に到達し電池内部で短絡が生じる。
第2に、放電時に生成した亜鉛酸イオンが多孔質である
負極表面に酸化亜鉛として緻密に析出し負極表面の孔を
閉塞するため、電解液が負極内部へ拡散するのが阻止さ
れる。
このため、負極内部での反応性が低下する。
ところで、上記亜鉛酸イオンの生成は、電解液が過剰に
存在するほど促進されるということを考慮して、特公昭
55−29548号公報では、実質的に遊離のものが存
在しない程度に電解液液量を制限することが提案され、
さらに特開昭57−197757号公報では、負極に接
するセパレータの電解液量を正極に接するセパレータの
電解液量より小となるように構成することが提案されて
いる。これらの提案によれば、亜鉛極表面の電解液量が
制限され亜鉛酸イオンの電解液への逸散が抑制されるの
で、サイクル寿命が向上する。
8 <”° しよ゛と るi、I″ しかしながら、負極と正極とをセパレータを介して渦巻
状に巻回した電極体から成る円筒型アルカリ亜鉛蓄電池
では、第6図に示すように、負極30の内側部30aで
は負極30の反応面積よりも正極31の反応面積のほう
が小さい(OP<MN)一方、負極30の外側部30b
では負極30の反応面積よりも正極32の反応面積のほ
うが大部30bでの反応量が内側部30aの反応量より
も大きくなり、負極30の内側部3.0 aと比べて外
側部30bで亜鉛酸イオンの逸散が生じ易くなる。この
結果、負極30の外側部30bで活物質が溶出し負極3
0の変形が生じるため、負極30の反応面積が低下し、
サイクル寿命が著しく短くなるという問題点を有してい
た。
本発明は上記問題点を考慮してなされさたものであって
、負極の外側部での反応量を抑制して負極の内側部と外
側部との反応を均一化することにより、負極の変形が生
じるのを防止し、これにより、サイクル寿命を飛躍的に
向上させうる円筒型アルカリ亜鉛蓄電池の提供を目的と
するものである。
in  ′nンするための− 本発明の円筒型アルカリ亜鉛蓄電池は、亜鉛を活物質と
する負極と、正極と、これら両極間に配設されると共に
電解液が含浸されたセパレータとが渦巻状に巻回され、
且つ上記電解液の液量が遊離しない程度に制限された円
筒型アルカリ亜鉛蓄電池において、前記負極の外側部に
臨むセパレータの単位体積当たりの保液量が、前記負極
の内側部に臨むセパレータの単位体積当たりの保液量よ
りも小さくなるように構成されていることを特徴とする
詐−一一一四一 上記構成であれば、負極の外側部に臨むセパレータの単
位体積当たりの保液量が、前記負極の内側部に臨むセパ
レータの単位体積当たりの保液量よりも小さくなるので
、負極の外側部において亜鉛酸イオンの逸散が制限され
る。このため、負極の外側部で活物質が溶出することに
よる負極の変形が抑制され、この結果、充放電を繰り返
した場合であっても負極の反応面積が低下するのを抑制
しうるので、電池のサイクル寿命が長くなる。
ここで具体的にセパレータの単位体積当たりの保液量を
変えるためには、以下に示す3つの方法が考えられる。
(1)セパレータの繊維の径を変える。
即ち、径の小さな繊維を主体とするセパレータは繊維の
表面積が増大し、電解液との接触面積が大きくなるので
単位体積当たりの保液量が大きくなる。これに対し、径
の大きな繊維を主体とするセパレータは繊維の表面積が
減少し、電解液との接触面積が小さくなるので単位体積
当たりの保液量は小さくなる。このため、負極の外側部
に臨むセパレータの平均繊維径を負極の内側部に臨むセ
パレータの平均繊維径より大きくなるように構成すれば
、負極の外側部に臨むセパレータの単位体積当たりの保
液量が負極の内側部に臨むセパレータの単位体積当たり
の保液量より小さくなるので、負極の外側部での亜鉛酸
イオンの逸散を抑制することができる。
(2)セパレータの繊維の材質を変える。
■ 即ち、ナイロン繊維からなるセパレータは吸水性を
有しているため、保液性が高く単位体積当たりの保液量
は大きい。一方、ポリプロピレン繊維からなるセパレー
タは接水性を有しているため、保液性が低く単位体積当
たりの保液量は小さい。
このため、負極の外側部に臨むセパレータにポリプロピ
レン繊維を用い、負極の内側部に臨むセパレータにナイ
ロン繊維を用いれば、負極の外側部に臨むセパレータの
単位体積当たりの保液量が負極の内側部に臨むセパレー
タの単位体積当たりの保液量より小さ(なるので、負極
の外側部での亜鉛酸イオンの逸散を抑制することができ
る。
■ ナイロン或いはポリプロピレン繊維の表面に吸水能
力を持つエチレン−ビニルアルコール共重合体 (−fCHz −C1pT→C)12−C,H六〕をラ
ミネートした繊維は吸水能力を有する。このため、この
繊維を用いたセパレータは、通常のナイロン繊維を使用
したセパレータと比べて単位体積当たりの保液量の高い
ものになる。したがって、負極の外側部に臨むセパレー
タにナイロン繊維を用い、負極の内側部に臨むセパレー
タにナイロン繊維或いはポリプロピレン繊維の表面をエ
チレン−ビニルアルコール共重合体でラミネートした繊
維を用いれば、■と同様に負極の外側部に臨むセパレー
タの単位体積当たりの保液量が負極の内側部に臨むセパ
レータの単位体積当たりの保液量より小さくなるので、
負極の外側部での亜鉛酸イオンの逸散を抑制することが
できる。
(3)セパレータの繊維の配向性を変える。
即ち、一方向に配向した繊維は密度が高いため、体積空
間が小さくなる。このため、保液能力が低くなって、単
位体積当たりの保液量が小さくなる。
これに対し、ランダム方向に配向した繊維では三次元方
向に配向しているため、密度が低くなり、体積空間が大
きくなる。このため、保液能力が高くなって、単位体積
またりの保液量が大きくなる。
したがって、負極の外側部の臨むセパレータに一方向に
配向した繊維を用い、負極の内側部に臨むセパレータに
ランダム方向に配向した繊維を用いれば、負極の外側部
に臨むセパレータの単位体積当たりの保液量が負極の内
側部に臨むセパレータの単位体積当たりの保液量より小
さくなるので、負極の外側部での亜鉛酸イオンの逸散を
抑制することができる。
芽−上二LJL遵L (実施例A) 本発明の一実施例を、第1図〜第4図に基づいて、以下
に説明する。
第2図は第1図に示す単二サイズの円筒型のニッケルー
亜鉛蓄電池のト」線矢視断面図であり、水酸化ニッケル
を活物質とする正極1と、亜鉛を活物質とする負極2と
、これら正負両極1・2間に介挿された多層セパレータ
3とがら成る電極群4は渦巻状に巻回されている。この
電極群4は負極端子兼用の外装罐6内に配置されると共
に、電解液(KOH)が含浸されている。上記外装罐6
の上部開口にはバンキング7を介して正極端子兼用封口
体8が装着されており、この正極端子兼用封口体8の内
部にはコイルスプリング9が設けられている。このコイ
ルスプリング9は電池内部の内圧が異常上昇したときに
内部のガスが大気中に開放されるように構成されている
。また、上記封口体8と前記正極1とは正極用導電タブ
1oにて接続されており、前記外装罐6と負極2とは負
極用導電タブ11にて接続されている。
上記の構成において、負極2は以下のようにして作製さ
れる。
先ず初めに、酸化亜鉛45部と、金属亜鉛45部とに添
加材としての酸化水銀5部を加えて、これらを十分に混
合した後、ポリテトラフルオロエチレンディスバージョ
ン5部を加え水で希釈する。
次に、これを混練してペースト状とした後、このペース
トを圧延ローうで圧延し所°定の厚みのカレンダーシー
トを作製し、このカレンダーシートを集電体の両側に貼
り合わすて圧着ローラで圧着して負極2を作製する。
上記負極2と公知の焼結式ニッケル極から成る正極1と
多層セパレータ3とを用いて電池を作製した。
ここで、上記多層セパレータ3には以下のものを用いた
。先ず、負極2の内側部2aに臨む多層セパレータ3a
は下記第1表に示す隘1のナイロン繊維(繊維径が10
IJm以下、厚さ0.20mm、保液量1.9g/cc
)と微孔性ポリプロピレンフィルム(厚さ0.025m
m、保液量0.15g/cC)とを組み合わせたものを
用いた。一方、負極2の外側部2bに臨む多層セパレー
タ3bは第1表に示すN115のナイロン繊維(繊維径
が15μm以上、厚さ0.20mm、保液量1.20g
/cc)と上記と同一の微孔性ポリプロピレンフィルム
とを組み合わせたものを用いた。
このようにして作製された電池を、以下(A。
)電池と称する。
〔以下余白〕
第1表 保液量:セパレータの単位体積あたりの30%KOH溶
液に対する保液量である。
No、1〜No、5 :繊維径10μn以下(平均8μ
m)と繊維径15μm以上(平均17μm)とのナイロ
ン繊維を単独又は混合して作製した不繊布である。
(実施例B−H) 下記第2表に示すように多層セパレータ3a・3bを変
化させる他は、上記実施例へと同様にして電池を作製し
た。このようにして作製された電池を、以下(A2)電
池〜(八〇)電池と称する。
尚、第2表の見方は、例えば(A2)電池であれば、負
極2の内側部2aに臨む多層セパレータ3aは上記第1
表に示すN111のナイロン繊維と微孔性ポリプロピレ
ンフィルムとを組み合わせたものを用い、負極2の外側
部2bに臨む多層セパレータ3bは第1表に示す階4の
ナイロン繊維と上記と同一の微孔性ポリプロピレンフィ
ルムとを組み合わせたものを用いている。
〔以下、余白〕
第2表 (比較例) 下記第3表に示すように多層セパレータ3a・3bを変
化させる他は、上記実施例へと同様にして電池を作製し
た。このようにして作製された電池を、以下(Bl )
電池〜(B 14)電池と称する。
〔以下余白〕
第3表 ここで、前記本発明の(A1)電池〜(All)電池、
及び比較例の(B1)電池〜(Bl4)電池のサイクル
試験を行った。尚、試験条件は360mAで5時間充電
した後、360mAで電池電圧が1.0■になるまで放
電し、放電容量が初期容量の50%になったときを電池
の寿命とした。この試験結果を上記第2表及び第3表に
併せて示す。
第2表及び第3表より明らかなように、本発明の(A1
)電池〜(A8)電池ではサイクル寿命が340〜36
0回であるのに対して、比較例の(B1)電池〜(B1
4)電池ではサイクル寿命が140〜270回であるこ
とが認められる。したがって、本発明の電池は比較例の
電池と比べて、飛躍的にサイクル特性が向上しているこ
とが伺える。
これは、以下に示す理由によるものと考えられる。
即ち、本発明の(A1)電池〜(A8)電池では、負極
2の外側部2bに臨む多層セパレータ3bの平均繊維径
が、負極2の内側部2aに臨む多層セパレータ3aの平
均繊維径よりも大きいため、多層セパレータ3−の単位
体積当たりの保液量が多層セパレータ3aの単位体積当
たりの保液量よりも小さくなる。このため、負極2の外
側部2bの亜鉛酸イオンの逸散が制限されるので、負極
2の外側部2bの活物質が溶出することによる負極2の
変形が抑制される。この結果、負極2の反応面積が低下
するのを抑制しうるので、上記の如くサイクル寿命が長
くなったものと考えられる。
これに対して比較例の(BI)電池〜(B、)電池では
、負極2外側部2bに臨む多層セパレータ3bと内側部
2aに臨む多層セパレータ3aとの平均繊維径が同一で
あるため、多層セパレータ3a・3bの単位体積当たり
の保液量が等しくなる。従って、第4図に示すように、
負極2の内側部2aでは負極2の反応面積よりも正極1
の反応面積のほうが小さい(GH<EF)一方、負極2
の外側部2bでは負極2の反応面積よりも正極1の反応
面積のほうが大きい(AB>CD)。このため、負極2
の外側部2bでの反応量が、内側部2aの反応量よりも
大きくなり、負極2の内側部2aと比べて外側部2bで
亜鉛酸イオンの逸散が生じ易(なる。この結果、負極2
の外側部2bで活物質が溶出し負極2の変形が生じるた
め、負極2の反応面積が低下し、サイクル寿命が短かく
なるものと考えられる。
また、比較例の(B6)電池〜(B、□)電池では、負
極2の外側部2bに臨む多層セパレーク3bのほうが内
側部2aに臨む多層セパレータ3aより平均繊維径が小
さいため、多層セパレータ3bのほうが多層セパレータ
3aより単位体積当たりの保液量が多くなる。したがっ
て、負極2の外側部2aで一層活物質が溶出するため負
極2の変形が著しくなり、サイクル寿命が極めて短かく
なると考えられる。
更に、比較例の(Bi)電池及び(B、、)電池では、
負極2の外側部2bに臨む多層セパレータ3bの保液量
の総量を内側部2aに医1む多層セパレータ3aの総量
の1/2に規制しているが、多層セパレータ3a・3b
の単位体積あたりの保液量が同一であるため、負極2の
外側部2aと内側部2bとにおけるイオン導電性が等し
くなる。このため、負極2の外側部2aでの反応量を緩
和することができず、サイクル寿命が低下するものと考
えられる。
メーにLJL改[ (実施例A) 多層セパレータ3a・3bに以下のものを用いる他は、
上記第1実施例と同様にして電池を作製した。
負極2の内側部2aに臨む多層セパレータ3aは下記第
4表に示すNa3のナイロン不織布(厚さ0.20mm
、保液−11,2g/cc)と1lhlの微孔性ポリプ
ロピレンフィルム(厚さ0.025mm、保液ff10
.15 g/c c)2枚とを組み合わせたものを用い
る一方、負極2の外側部2bに臨む多層セパレータ3b
は第4表に示す隘4のポリプロピレン不織布(厚さ0.
10mm、保液量0.80g/cc)と上記と同一の微
孔性ポリプロピレンフィルム2枚とを組み合わせたもの
を用いた。
このようにして作製された電池を、以下(C。
)電池と称する。
第4表 ■ ■ [ 保液量:セパレータの単位体積あたりの30%KOHに
対する保液量である。
(実施例B、C) 下記第5表に示すように多層セパレータ3a・3bを変
化させる他は、上記実施例Aと同様にして電池を作製し
た。このようにして作製された電池を、以下(C2)電
池、(C3)電池と称する。
〔以下余白〕
第5表 (比較例) 下記第6表に示すように多層セパレータ3a・3bを変
化させる他は、上記実施例Aと同様にして電池を作製し
た。このようにして作製された電池を、以下(、DI)
電池〜(D、)電池と称する。
〔以下余白〕
第6表 ここで、上記本発明の(C1)電池〜(C3)電池及び
比較例の(D、)電池〜(D、)電池を、前記第1実施
例と同様の条件でサイクル試験を行った。この結果を上
記第5表及び第6表に併せて示す。
第5表及び第6表より明らかなように、本発明の(C1
)電池〜(C1)電池ではサイクル寿命が350〜39
0回であるのに対して、比較例の(Dl)電池〜(D、
)電池ではサイクル寿命が150〜290回であること
が認められる。したがって、本発明の電池は比較例の電
池と比べて、飛躍的にサイクル特性が向上していること
が伺える。
これは、以下に示す理由によるものと考えられる。
即ち、本発明の(C1)電池〜(C1)電池では、負極
2の外側部2bに臨む多層セパレータ3bに単位体積当
たりの保液量が大きなナイロン不織布を用いると共に、
負極2の内側部2aに臨む多層セパレータ3aに単位体
積当たりの保?(li、Nが小さなポリプロピレン不織
布を用いている。このため、負極2の外側部2bにおい
て亜鉛酸イオンの逸散が制限されるので、負極2の外側
部2bで活物質が溶出することによる負極2が変形が抑
制される。この結果、負極2の反応面積が低下するのを
抑制しうるので、上記の如くサイクル寿命が長くなった
ものと考えられる。
これに対して比較例の(Dl)電池〜(D、)電池では
、多層セパレータ3aと多層セパレーク3bとの単位体
積当たりの保液量が等しくなる。
このため、負極2の内側部2aと比べて外側部2bで亜
鉛酸イオンの逸散が生じ易くなり、負極2の反応面積が
低下し、サイクル寿命が短かくなる。
また、比較例の(B6)電池、(B、)電池では、多層
セパレータ3bのほうが多層セパレータ3aより単位体
積当たりの保液量が多くなる。このため、負極2の外側
部2aで一層活物質が溶出して負極2の変形が著しくな
るため、サイクル寿命が極めて短かくなると考えられる
更に、比較例の(Be)電池及び(B、)電池では、多
層セパレータ3bの保液量の総量を多層セパレータ3a
の総量の1/2に規制しているが、多層セパレータ3a
・3bの単位体積あたりの保液量が同一であるため、負
極2の外側部2aと内側部2bとのイオン導電性が等し
くなる。このため、負極2の外側部2aでの反応量を緩
和することができず、サイクル寿命が低下するものと考
えられる。
第一1L差−倒 (実施例A) 多層セパレータ3a・3bに以下のものを用いる他は、
前記第1実施例と同様にして電池を作製した。
負極2の内側部2aに臨む多層セパレータ3aは下記第
7表に示す患5のランダム配向ナイロン不織布(厚さ0
.20mm、保液量2.10g/cC)とlll111
の微孔性ポリプロピレンフィルム(厚さ0.025mm
、保液量0.15g/cc)とを組み合わせたものを用
いる一方、負極2の外側部2bに臨む多層セパレータ3
bは第7表に示す階2の一方向配向ナイロン不織布(厚
さ0.10mm、保液量1.20g/cc)と上記と同
一の微孔性ポリプロピレンフィルムとを組み合わせたも
のを用いた。
このようにして作製された電池を、以下(E+)電池と
称する。
〔以下余白〕
第7表 保液量:セパレータの単位体積あたりの30%KOHに
対する保液量である。
(実施例B、C) 下記第8表に示すように多層セパレータ3a・3bを変
化させる他は、上記実施例Aと同様にして電池を作製し
た。このようにして作製された電池を、以下(E2)電
池〜(E4)電池と称する。
〔以下余白〕
第8表 (比較例) 下記第9表に示すように多層セパレータ3a・3bを変
化させる他は、上記実施例Aと同様にして電池を作製し
た。このようにして作製された電池を、以下(Fl)電
池〜(FIO)電池と称する。
〔以下余白〕
第9表 ここで、上記本発明の(El )電池〜(E4)電池及
び比較例の(Fl)電池〜(F、。)電池を、前記第1
実施例と同様の条件でサイクル試験を行った。この結果
を上記第8表及び第9表に併せて示す。
第8表及び第9表より明らかなように、本発明の(El
)電池〜(E4)電池ではサイクル寿命が350〜37
0回であるのに対して、比較例の(Fl)電池〜(Fl
。)電池ではサイクル寿命が140〜260回であるこ
とが認められる。したがって、本発明の電池は比較例の
電池と比べて、飛躍的にサイクル特性が向上しているこ
とが伺える。
これは、以下に示す理由によるものと考えられる。
即ち、本発明の(El)電池〜(E4)電池では、負極
2の外側部2bに臨む多層セパレータ3bとして繊維の
配向性が一方向に配向したナイロン不織布を用いる一方
、負極2の内側部2aに臨む多層セパレータ3aとして
繊維の配向性がランダムに配向したナイロン不織布を用
いているので、多層セパレーク3bが多81“セパレー
タ3aより単位体積当たりの保液量が小さくなる。この
ため、負極2の外側部2bの亜鉛酸イオンの逸散が制限
されるので、負極2の外側部2bにおいて活物質が溶出
することによる負極2が変形が抑制される。
この結果、負極2の反応面積が低下するのを抑制しうる
ので、上記の如くサイクル寿命が長くなったものと考え
られる。
これに対して比較例の(F、)電池〜(F4)電池では
、多層セパレータ3aと多層セパレータ3bとの繊維の
配向性が同一のものを使用しているため、多層セパレー
タ3aと多層セパレータ3bとの単位体積当たりの保液
量が等しくなる。このため、負極2の内側部2aと比べ
て外側部2bで亜鉛酸イオンの逸散が生じ易くなり、負
極2の反応面積が低下し、サイクル寿命が短かくなる。
また、比較例の(F、)電池〜(F8)電池では、多層
セパレータ3aとして繊維の配向性が一方向に配向した
ナイロン不織布を用いる一方、多層セパレータ3bとし
て繊維の配向性がランダムに配向したナイロン不織布を
用いているので、多層セパレータ3bのほうが多層セパ
レータ3aより単位体積当たりの保液■が多くなる。こ
のため、負極2の外側部2aにおいて一層活物質が溶出
するため負極2の変形が著くなり、サイクル寿命が極め
て短かくなると考えられる。
更に、比較例の(F、)電池及び(FIG)電池では、
多層セパレータ3bの保液量の1億量を多層セパレータ
3aの総量の1/2に規制しているが、多層セパレータ
3a・3bの単位体積あたりの保液量が同一であるため
、負極2の外側部2aと内側部2bとのイオン導電性が
等しくなる。このため、負極2の外側部2aでの反応量
を緩和することができず、サイクル寿命が低下するもの
と考えられる。
以上本第3実施例ではナイロン繊維を使用したセパレー
タ繊維の配向繊維の効果を示したが、本発明の効果はナ
イロン以外の繊維、例えばポリプロピレン繊維を使用し
ても同様の効果が得られることは勿a命である。
第一1L遁二炎 (実施例A) 多層セパレータ3a・3bに以下のものを用いる他は、
前記第1実施例と同様にして電池を作製した。
負極2の内側部2aに臨む多層セパレータ3aは下記第
1O表に示す隘5のポリプロピレン繊維表面をエチレン
−ビニルアルコール共重合体でラミネートした繊維を使
用した不織布(厚さ0.20mrn、保液量2.60g
/cc)と隘1の微孔性ポリプロピレンフィルム(厚さ
0.025mm、保液i0.15 g/c c)とを組
み合わせたものを用いる一方、負極2の外側部2bに臨
む多層セパレータ3bは第10表に示す隘2のナイロン
不織布(厚さQ、lQrnm、保液量1.20g/cc
)と上記と同一の微孔性ポリプロピレンフィルムとを組
み合わせたものを用いた。
このようにして作製された電池を、以下(G。
)電池と称する。
尚、第5図(a)(b)に示すようにして、ポリプロピ
レン繊維10の表面はエチレン−ビニルアルコール共重
合体11でラミネーI・されている。
〔以下余白〕
第10表 保液量:セパレータの単位体積あたりの30%KOHに
対する保液量である。
補足 :■ナイロン或いはポリプロピレンと表面にラミ
ネートしたエチレン−ビニルアルコール共重合体との体
積比は1対1である。
■エチレンービニルアルコール共重合体C−+cHz 
−CHz軸→CH2−C,H廿〕H 2において、m/r+=1である。
(実施例B−D) 下記第11表に示すように多層セパレータ3a・3bを
変化させる他は、上記実施例へと同様にして電池を作製
した。このようにして作製された電池を、以下(G2)
電池〜(G4)電池と称する。
〔以下余白〕
第11表 (比較例) 下記第12表に示すように多層セパレータ3a・3bを
変化させる他は、上記実施例Aと同様にして電池を作製
した。このようにして作製された電池を、以下(H+)
電池〜(H9)電池と称する。
〔以下余白〕
第1譲 ここで、上記本発明の(G1)電池〜(G4)電池及び
比較例の(Hl)電池〜(H9)電池を、前記第1実施
例と同様の条件でサイクル試験を行った。この結果を上
記第11表及び第12表に併せて示す。
第11表及び第12表より明らかなように、本発明の(
Gl)電池〜(G4)電池ではサイクル寿命が320〜
380回であるのに対して、比較例の(Hl)電池〜(
Hq)電池ではサイクル寿命が140〜260回である
ことが認められる。
したがって、本発明の電池は比較例の電池と比べて、飛
躍的にサイクル特性が向上していることが伺える。
これは、以下に示す理由によるものと考えられる。
即ち、本発明の(G1)電池〜(G4)電池では゛、負
極2の外側部2bに臨む多層セパレーク3bとしてナイ
ロン繊維を使用した不織布を用いる一方、負極2の内側
部2aに臨む多層セパレータ3aとしてナイロン繊維或
いはポリプロピレン繊維表面をエチレン−ビニルアルコ
ール共重合体でラミネートした繊維を使用した不織布を
用いているので、多層セパレータ3bが多層セパレータ
3aより単位体積当たりの保液量が小さくなる。このた
め、負極2の外側部2bの亜鉛酸イオンの逸散が制限さ
れるので、負極2の外側部2bの活物質が溶出すること
による負極2が変形が抑制される。この結果、負極2の
反応面積が低下するのを抑制しうるので、上記の如くサ
イクル寿命が長(なったものと考えられる。
これに対して比較例の(Hl)電池〜(H4)電池では
、多層セパレータ3aと多層セパレータ3bとの材質が
同一のものを使用しているため、多層セパレータ3aと
多層セパレータ3bとの単位体積当たりの保液量が等し
くなる。このため、負極2の内側部2aと比べて外側部
2bで亜鉛酸イオンの逸散が生じ易くなり、負極2の反
応面積が低下し、サイクル寿命が短かくなる。
また、比較例の(H3)電池〜(H8)電池では、多層
セパレータ3aと多層セパレータ3bとに用いる材質が
、実施例の(G1)電池〜(G4)電池と逆であるため
、多層セパレータ3bのほうが多層セパレータ3aより
単位体積当たりの保液量が多くなる。このため、負極2
の外側部2aで一層活物質が溶出するた必負極2の変形
が著しくなり、ナイクル寿命が極めて短かくなると考え
られる。
更に、比較例の(Hl)電池では、多層セパレータ3b
の保液量の総量を多層セパレータ3aの総量の1/2に
規制しているが、多層セパレータ3a・3bの単位体積
あたりの保液量が同一であるため、負極2の外側部2a
と内側部2bとのイオン導電性が等しくなる。このため
、負極2の外側部2aでの反応量を穏和することができ
ず、サイクル寿命が低下するものと考えられる。
主班夏妨来 以上説明したように本発明によれば、負極の外側部に臨
むセパレータの単位体積当たりの保?eimが、負極の
内側部に臨むセパレータの単位体積当たりの保液量より
も小さくなるので、負極の外側部において亜鉛酸イオン
の逸散が制限される。これにより、負極の外側部の活物
質が溶出することによる負極の変形が抑制され、充放電
を繰り返した場合であっても負極の反応面積が低下する
のを抑制しうる。この結果、電池のサイクル寿命が長く
なるので、円筒型アルカリ亜鉛蓄電池の性能を飛躍的に
向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の円筒型アルカリ亜鉛蓄電池の側面図、
第2図は第1図のn−n線矢視断面図、第3図は第1図
のm−m線矢視断面図、第4図は第3図のZ部拡大図、
第5図はナイロン繊維又はポリプロピレン繊維の表面に
エチレン−ビニルアルコール共重合体をラミネートした
ときの図であり、同図(a)は側面図、同図(b)は同
図(a)のV−V線矢視断面図、第6図は従来の円筒型
アルカリ亜鉛蓄電池の要部断面図である。 ■・・・正極、2・・・負極、3・・・セパレータ。 第1図 L「 第2図 第3図 第4図 第5図 (b)    (a) 第6図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)亜鉛を活物質とする負極と、正極と、これら両極
    間に配設されると共に電解液が含浸されたセパレータと
    が渦巻状に巻回され、且つ上記電解液の液量が遊離しな
    い程度に制限された円筒型アルカリ亜鉛蓄電池において
    、 前記負極の外側部に臨むセパレータの単位体積当たりの
    保液量が、前記負極の内側部に臨むセパレータの単位体
    積当たりの保液量よりも小さくなるように構成されてい
    ることを特徴とする円筒型アルカリ亜鉛蓄電池。
  2. (2)前記セパレータは微孔性ポリプロピレンフィルム
    と繊維との多層構造から成ると共に、前記負極の外側部
    に臨むセパレータの繊維の平均繊維径が、負極の内側部
    に臨むセパレータの繊維の平均繊維径よりも大きくなる
    ようセパレータを構成したことを特徴とする請求項(1
    )記載の円筒型アルカリ亜鉛蓄電池。
  3. (3)負極の外側部に臨むセパレータはポリプロピレン
    繊維と微孔性ポリプロピレンフィルムとの多層構造を成
    し、負極の内側部に臨むセパレータはナイロン繊維と微
    孔性ポリプロピレンフィルムとの多層構造を成すことを
    特徴とする請求項(1)記載の円筒型アルカリ亜鉛蓄電
    池。
  4. (4)負極の外側部に臨むセパレータは一方向に配向し
    た繊維と微孔性ポリプロピレンフィルムとの多層構造を
    成し、負極の内側部に臨むセパレータはランダム方向に
    配向した繊維と微孔性ポリプロピレンフィルムとの多層
    構造を成すことを特徴とする請求項(1)記載の円筒型
    アルカリ亜鉛蓄電池。
  5. (5)負極の外側部に臨むセパレータはナイロン繊維と
    微孔性ポリプロピレンフィルムとの多層構造を成し、負
    極の内側部に臨むセパレータはナイロン繊維又はポリプ
    ロピレン繊維の表面にエチレン−ビニルアルコール共重
    合体をラミネートした繊維と微孔性ポリプロピレンフィ
    ルムとの多層構造を成すことを特徴とする請求項(1)
    記載の円筒型アルカリ亜鉛蓄電池。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01248461A (ja) * 1988-03-30 1989-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型アルカリ蓄電池用セパレータおよびその製造法
JP2018166072A (ja) * 2017-03-28 2018-10-25 株式会社Gsユアサ 蓄電素子

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0331971U (ja) * 1989-08-04 1991-03-28
DE4034292A1 (de) * 1990-10-25 1992-04-30 Francotyp Postalia Gmbh Verfahren zum frankieren von postgut und anordnung zu dessen durchfuehrung
JPH05145683A (ja) * 1991-11-19 1993-06-11 Canon Inc 通信装置
JP3271213B2 (ja) * 1993-09-16 2002-04-02 株式会社リコー スタンプ機能付原稿自動搬送装置
JP3354732B2 (ja) * 1994-12-15 2002-12-09 富士通株式会社 原稿読取り確認機構及びそれを組み込んだ原稿読取り装置
US6418279B1 (en) * 2000-02-28 2002-07-09 The Weinberger Group, Llc Paper processing system
US8018632B2 (en) 2006-11-09 2011-09-13 Pertech Resources, Inc. Scanner/imager
JP6311221B2 (ja) * 2012-04-27 2018-04-18 株式会社リコー 自動原稿給送装置および画像形成装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3380378A (en) * 1966-08-18 1968-04-30 Beverly E. Edwards Self-inking price marker

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01248461A (ja) * 1988-03-30 1989-10-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型アルカリ蓄電池用セパレータおよびその製造法
JP2590519B2 (ja) * 1988-03-30 1997-03-12 松下電器産業株式会社 密閉型アルカリ蓄電池用セパレータおよびその製造方法
JP2018166072A (ja) * 2017-03-28 2018-10-25 株式会社Gsユアサ 蓄電素子

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