JPH01320770A

JPH01320770A - リチウム電池

Info

Publication number: JPH01320770A
Application number: JP15353188A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Hanabusa; 潔花房
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-06-23
Filing date: 1988-06-23
Publication date: 1989-12-26

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］この発明は、リチウム材からなる負極を有するリチウム
電池に間するものである。

［従来の技術］第３図は例えば特開昭６１−９９２７３号公報に示され
た従来のリチウム電池の部分断面図であり、図において
（１）は負極端子を兼ねるステンレス鋼製の容器、（２
）は容器（１）の内周面に圧着されたリチウム材からな
る負極、（３）は負極（２）の内周部に設けられたセパ
レータ、（４）はセパレータ（３）の内周部に設けられ
た正極であり、この正極（４）は反応生成物を収容する
ため炭素多孔質成形体などの多孔質体からなっている。

（５）は電池蓋、（６）はガラスシール、（７）はパイ
プ、（８）は正極集電体、（９）および（１０）はそれ
ぞれセパレータ（３）と同材質からなる底部隔離紙およ
び上部隔離紙である。

また、容器（１）の内部は密閉されており、内部全体に
電解液が充填されている。

上記のように構成された従来のリチウム電池においては
、放電すると、電解液が正極（４）の全体で消費される
。このとき、反応生成物は多孔体である正極（４）の内
部に収容される。また、放電が進むにつれて電解液は消
費されて行き、電解液が不足すると放電できなくなる。

［発明が解決しようとする課題］上記のように構成された従来のリチウム電池においては
、容器（１）の内部全体に充填された電解液が放電とと
もに正極（４）の全体で消費されるので、電解液の消費
速度が速く、短時間の放電で電解液が不足してしまい、
また放電とともに正極（４）の表面に反応生成物が沈積
し、電ｉ液が正極（４）の内部へ拡散しにくくなってし
まい、正極（４）の利用効率が低下し、これらのため放
電容量が低下するという問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、電解液を補給することができるとともに、
正極の利用率を高めることができ、これらにより放電容
量を高くすることができるリチウム電池を得ることを目
的とする。

［課題を解決するための手段］この発明のリチウム電池は、補給用の電解液を収容する
補給毎を外容器の中央部に設け、また正極と負極とがセ
パレータを介して重合された帯状体からなる巻回体を補
給毎のまわりにスパイラル状に設けたものである。

［作用］この発明において、は、補給毎から巻回体に電解液が補
給され、また帯状体からなる巻回体が補給毎のまわりに
スパイラル状に設けられることにより正極と負極との反
応面積が大きくなる。

［実施例］以下、この発明の実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示すリチウム電池の断面
図であり、（１１）は負極端子を兼ねた外容器、（１２
）は外容器（１１）内の中央部に設けられ外周部が正極
集電部を兼ねる補給毎であり、この補給毎（１２）は内
部に補給用の例えばオキシハロゲン化物などからなる電
解液が収容されている。

また、補給毎（１２）はその下端部で外容器（１１）内
と液体連通している。

（１３）は補給毎（１２）のまわりにスパイラル状に巻
かれた巻回体であり、この巻回体（１３）は多孔質体か
らなる正極（１４）とリチウム材からなる負極（１５）
とがセパレータ（１６）を介して重合された帯状体から
なっている。また、この巻回体（１３）は、巻回によっ
て正極（１４）と負極（１５）とが重なり電気的に直接
接するのを避けるため、外周に絶縁材（図示せず）を施
した後に巻回されている。さらに、巻回体（１３）は、
その最内周部で正極（１４）が補給毎（１２）の外周部
に電気的に接続され、その最外周部で負極（１５）が外
容器（１１）に電気的に接続されている。

（１７）は外容器（１１）の上部に突出して設けられて
いるとともに補給毎（１２）の外周部に電気的に接続さ
れた正極端子であり、この正極端子（１７）は外容器（
１１）に対して絶縁されて魁、）る。

また、上記外容器（１１）内には、上記補給用の電解液
と同様の電解液が充填されている。

上記のように構成されたリチウム電池においては、放電
すると、これにともなって巻回体（１３）内の電解液は
徐々に消費されて行くが、補給毎（１２）内の補給用の
電解液が巻回体（１３）内に徐々に流出して電解液を補
給する。

また、巻回体（１３）を補給毎（１２）のまわりにスパ
イラル状に巻くことにより、従来例に比べて正極（１４
）と負極（１５）との反応面積が大きくなり、正極（１
４）の利用率が高くなる。

第２図は互いに外形寸法の等しい第１図のリチウム電池
と従来例のリチウム電池とのそれぞれの温度Ｔ＝１８℃
、電流値＝　０．００ＩＣ（Ｃは定格電流）における放
電特性を示す関係図である。この図に示すように、この
実施例のリチウム電池は従来例のものに比べ放電容量が
高くなっている。

なお、上記実施例では外形が円筒形のものを示したが、
例えば角形のものなど、他の形状のものであってもよい
。

また、上記実施例では補給毎（１２）はその下端部から
補給用の電解液を補給するものを示したが、例えば中間
部などから補給するものであってもよい。また、補給化
（１２）として正極集電部を兼ねるものを示したか、補
給化と正極集電部は別部材であってもよい。

さらに、上記実施例では外容器（１１）が負極端子を兼
ねるものを示したが、負極端子と外容器とは別部材であ
ってもよい。

さらにまた、電解液、その他の構成部材等は実施例のも
のに限定されるものではなく、公知の様々の材料を用い
ることができるのは言うまでもない。

［発明の効果コ以上説明したように、この発明のリチウム電池は、従来
利用率の低かった外容器中央部に補給化を配置したので
、外容器内のスペースを有効に利用できるとともに、消
費された電解液を補給することがてき、また補給化のま
わりに帯状体からなる巻回体をスパイラル状に設けたの
て、正極と負極との反応面積を大きくすることがてきる
などの効果がある。また、電解液の補給と反応面積の増
大とによって、放電容量を高くすることができるという
効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すリチウム電池の断面
図、第２図は第１図のリチウム電池と従来のリチウム電
池とのそれぞれの放電特性を示す関係図、第３図は従来
のリチウム電池の一例を示す部分断面図である。図において、（１１）は外容器、（１２）は補給化、（
１３）は巻回体、（１４）は正極、（１５）は負極、（
１６）はセパレータ、（１７）は正極端子である。なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】　負極端子と、この負極端子に対して絶縁された正極端
子とを有する外容器と、この外容器内の中央部に設けられ、補給用の電解液を収
容するとともに、この収容部分のまわりに前記正極端子
に接続された正極集電部を有する補給缶と、この補給缶のまわりにスパイラル状に設けられ、かつ正
極とリチウム材からなる負極とがセパレータを介して重
合された帯状体からなり、内周部で前記正極が前記正極
集電部に電気的に接続され、外周部で前記負極が前記負
極端子に電気的に接続された巻回体とを備え、前記補給缶に収容された電解液が、前記巻回体に補給さ
れ得るようにしたことを特徴とするリチウム電池。