JPH0265051A - 非水溶媒電池 - 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、非水溶媒電池に関し、特に絶縁封口パッキン
グの材料を改良した非水溶媒電池に係わ［従来の技術］ 非水溶媒電池は、時計、カメラ、電卓等の電源として多
く使用されている。かかる非水溶媒電池を特にＯＡ機器
や家電製品等にメモリーバックアップ電源として内蔵さ
せる場合には、特性の維持と共に長期安定性が要求され
る。

ところで、上述した非水溶媒電池は一極性端子を兼ねる
金属容器内に正極、セパレータ、有機溶媒電解液及び負
極からなる発電要素を収納し、この容器開口部に他極性
端子を兼ねる金属封口板を環状の絶縁封口パツキンを介
して配置し、該容器の開口端を内方に折曲して前記発電
要素を密閉した構造を有する。こうした非水溶媒電池に
おいて、従来より前記有機溶媒電解液としてプロピレン
カーボネート、ジメトキシエタン、塩化チオニルなどを
、前記絶縁封口パッキングとしては吸水性の小さいポリ
プロピレンを使用している。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、ポリプロピレンからなる絶縁封ロパッキ
ングは金属製の容器や封目板に対する馴染が低いため、
前記密閉後の荷重等により封口部に隙間が生じる。その
結果、前記封口部の隙間を通して空気が電池内に侵入し
て内部の有機溶媒電解液が空気中の水分を吸収して分解
し、脹れを生じたり、或いは自己放電を起こしたりして
、電池寿命の低下原因となる問題があった。また、急激
な温度変化が起こると、前記封口部の隙間を通して電池
内部の有機溶媒電解液が漏洩すると共に、ポリプロピレ
ンからなるバッキングの耐溶剤性が劣ることから漏洩が
一層起り易くなるため、電解液量の減少による容量低下
を招く原因となっていた。

本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたも
ので、金属製の容器や封口板に対する絶縁封口パッキン
グの馴染みが良好で封口部の気密性を著しく向上させた
非水溶媒電池を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、一極性端子を兼ねる金属容器内に正極、セパ
レータ、有機溶媒電解液及び負極からなる発電要素を収
納し、この容器開口部に他極性端子を兼ねる金属封口板
を環状の絶縁封口パツキンを介して配置し、該容器の開
口端を内方に折曲して前記発電要素を密閉した構造の非
水溶媒電池をおいて、前記絶縁封口パッキングをポリエ
ーテルサルフォンにより形成したことを特徴とする非水
溶媒電池である。

上記正極、セパレータ、有機溶媒電解液及び負極は、通
常の非水溶媒電池で使用されるでいるものであればよい
。正極は、例えばＭｎＯ２、ｖ２０６、ＣｕＯなどの活
物質、導電材及び結着材を混練し、ペレット化又はシー
ト化したものを用いることができる。セパレータは、例
えば多孔質ポリプロピレン薄膜、ポリプロピレン不繊布
等から形成されたものを使用することができる。有機溶
媒電解液は、例えばプロピレンカーボネート、１．２−
ジメトキシエタンなどの非プロトン性有機溶媒にＬｉ（
ｄｏ４、ＬｉＡ９０４などの電解質を所定量溶解したも
のを使用できる。負極は、例えばＬ！ＡΩなどの軽金属
を使用することができる。

また、本発明は上記絶縁封口パッキングとして表面にポ
リエーテルサルフォン層が被覆された高分子樹脂から形
成することを特徴とする非水溶媒電池である。

上記高分子樹脂としては、例えばデュポン社製商品名の
ナイロン６、ナイロンＢ・６などのポリアミド樹脂等を
挙げることができる。

上記高分子樹脂に被覆されるポリエーテルサルフォン層
は、該樹脂全面に被覆してもよいし、該樹脂の特定の表
面（例えば封口板が接触される部分等）のみに被覆して
もよい。また、高分子樹脂とポリエーテルサルフォン層
の間にアスファルト等の下地層を介在させて絶縁封口パ
ッキングを形成してもよい。

［作用］ 本発明によれば、絶縁封口パッキングを吸水率が小さく
、耐加水分解性に優れ、かつ成形収縮率の小さいポリエ
ーテルサルフォンにより形成することによって、容器開
口部に該絶縁封口パッキングを介して金属封口板を配置
し、該容器の開口端を内方に折曲して発電要素を密閉す
る際、金属製の容器及び封目板に対する絶縁封口パッキ
ングの馴染みが良好となるため、封口部の気密性を著し
く向上できる。また、ポリエーテルサルフォンからなる
絶縁封口パッキングは前記密閉に際しての荷重に対する
耐クリープ性が優れているため、長期間貯蔵しても該バ
ッキングの変形を防止でき、封口部の気密性を長期に亙
って良好に維持できる。

その結果、従来のように封口部の隙間を通して空気が電
池内に侵入して内部の有機溶媒電解液が空気中の水分を
吸収して分解し、脹れを生じたり、或いは自己放電を起
こしたりするのを防止でき、電池の高寿命化を達成でき
る。また、急激な温度変化が起こった場合でも前記封口
部の優れた気密性により電池内部の有機溶媒電解液が漏
洩することを防止でき、しかもポリエーテルサルフォン
からなる絶縁封口パッキングの優れた耐熱性及び耐溶剤
性により該バッキングと封口板等接触部に侵入しようと
する有機溶媒電解液による該バッキングの溶解を阻止し
て電解液の漏洩を確実に防止できるため、電解液量の減
少による容量低下のない高性能の非水溶媒電池を得るこ
とができる。

また、絶縁封口パッキングとして表面にポリエーテルサ
ルフォン層が被覆された高分子樹脂から形成することに
よって、該高分子樹脂によるバッキングへの弾力性の付
与により高温下での空気の電池内への侵入及び有機溶媒
電解液の漏洩をより確実に防止できる。更に、高分子樹
脂とポリエーテルサルフォン層の間にアスファルト等の
下地層を介在させて絶縁封口パッキングを形成すること
によって、高温下での空気の電池内への侵入及び有機溶
媒電解液の漏洩をより一層確実に防止できる。

［発明の実施例］ 以下、本発明を扁平形有機溶媒電池に適用した例につい
て図面を参照して詳細に説明する。

実施例１ 第１図中の１は、正極端子を兼ねるステンレス製の容器
である。この容器ｌの底部には、ステンレス製金網から
なる正極集電体（図示せず）がスポット溶接により設置
されており、この集電体上に正極２が載置されている。

この正極２は、例えば活物質としての二酸化マンガン、
導電材としてのカーボン及び結着剤としてのポリテトラ
フロロエチレンを混練してペレット化したものである。

前記正極２上には、ポリプロピレン不繊布からなるセパ
レータ３が配置されており、がっ該セパレータ３には１
，２−ジメトキシエタンとプロピレンカーボネートがｌ
　：１で混合された溶液にＬｉＣΩ０４を１モル／ＩＩ
溶解した有機溶媒電解液が含浸されている。また、前記
セパレータ３上には金属リチウムからなる負極４が載置
されている。こうした正極２、有機溶媒電解液を含浸し
たセパレータ３及び負極４により発電要素５を構成して
いる。そして、前記容器１の内周面にはポリエーテルサ
ルフォンからなる絶縁封口パッキング６が嵌合されてお
り、このバッキング６を介して負極端子を兼ねるステン
レス製の封口板７が前記負極４上に設置され、前記容器
１の開口端を内側に折曲させて該封口板７を締着するこ
とにより容器１及び封口板７内に前記発電要素５を密閉
している。

実施例２ 第２図に示すように絶縁封口バッキング６°　としてポ
リアミド樹脂（デュポン社製商品名；ナイロン６・６）
からなるバッキング本体６ａの表面に厚さ０．０８ｍｍ
のポリエーテルサルフォン層６ｂを被覆したものを用い
た以外、実施例１と同様な扁平形有機溶媒電池を組立て
た。なお、この絶縁封口パッキングはポリアミド樹脂（
デュポン社製商品名；ナイロン６・Ｂ）からなるバッキ
ング本体をポリエーテルサルフォン５０ｇをジメチルホ
ルムアルデヒド−メチルエチルケトン混合溶媒（混合比
；１：１）５００ｃｃで溶解した溶液に浸漬し、引上げ
た後、７０℃で１５分分間風乾燥する方法により製作し
た。

実施例３ 絶縁封口パッキングとしてポリアミド樹脂（デュポン社
製商品名；ナイロン６・６）からなるバッキング本体の
表面に厚さ０．０４ｍｍのアスファルト層及び厚さ０．
０ｈａｍのポリエーテルサルフォン層を順次被覆したも
のを用いた以外、実施例１と同様な扁平形有機溶媒電池
を組立てた。なお、この絶縁封口パッキングはポリアミ
ド樹脂（デュポン社製商品名；ナイロン６・６）からな
るバッキング本体をアスファルト２５ｇをトルエン５０
０　ｃｃに溶解した溶液に浸漬し、引上げた後、７０℃
で１０分間乾燥することによりアスファルト層をバッキ
ング本体に被覆する工程と、このアスファルト層被覆バ
ッキング本体をポリエーテルサルフォン２５ｇをジメチ
ルホルムアルデヒド−メチルエチルケトン混合溶媒（混
合比；ｌ：１）５００ｃｃで溶解した溶液に浸漬し、引
上げた後、７０℃で１５分分間風乾燥してアスファルト
層上にポリエーテルサルフォン層を被覆する工程とによ
り製作した。

比較例１ 絶縁封口パッキングとしてポリプロピレンからなるもの
を用いた以外、実施例１と同様な扁平形有機溶媒１は池
を組立てた。

比較例２ 絶縁封口パッキングとしてポリプロピレンからなるバッ
キング本体の表面に厚さ０．０８ｍｍのアスファルト層
を被覆したものを用いた以外、実施例１と同様な扁平形
有機溶媒電池を組立てた。なお、この絶縁封口パッキン
グはポリプロピレンからなるバッキング本体をアスファ
ルト５０ｇをトルエン５００　ｃｃで溶解した溶液に浸
漬し、引上げた後、７０℃で１５分間乾燥する方法によ
り製作した。

しかして、本実施例１〜３及び比較例１．２の扁平形有
機溶媒電池を夫々１００個用意し、これらを温度６０℃
、湿度９０％の恒温恒湿槽に貯蔵し、３か月及び４か列
後の１００個当りの漏液発生個数を調べた。その結果を
下記第１表に示す。

月１ 表 上記第１表から明らかなように本実施例１〜３の扁平形
有機溶媒電池は、比較例１．２の同電池に比べて耐漏液
性が著しく優れていることがわかる。

［発明の効果］ 以上詳述した如く、本発明によれば金属製の容器や封目
板に対する絶縁封口パッキングの馴染みが良好で封口部
の気密性を著しく向上でき、ひいては高温高湿などの苛
酷な条件下での貯蔵においても空気の侵入、有機溶媒電
解液中への水分の吸収、分解を防止できると共に電解液
の漏洩を抑制でき、長期間に亙って優れた放電性能を有
しかつ高寿命を達成し得る非水溶媒電池を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例１に係わる扁平形有機溶媒電
池を示す断面図、第２図は本発明の実施例２に係わる扁
平形有機溶媒電池を示す断面図である。 ■・・・正極端子を兼ねる容器、２・・・正極、３・・
・セパレータ、４・・・負極、５・・・発電要素、６．
６′・・・絶縁封口パッキング、６ａ・・・バッキング
本体、６ｂ・・・ポリエーテルサルフォン層、７・・・
負極端子を兼ねる封目板。 弓 ｇｌ　図 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 ￥ｐ２　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、一極性端子を兼ねる金属容器内に正極、セパレ
   ータ、有機溶媒電解液及び負極からなる発電要素を収納
   し、この容器開口部に他極性端子を兼ねる金属封口板を
   環状の絶縁封口パッキンを介して配置し、該容器の開口
   端を内方に折曲して前記発電要素を密閉した構造の非水
   溶媒電池をおいて、前記絶縁封口パッキングをポリエー
   テルサルフォンにより形成したことを特徴とする非水溶
   媒電池。
2. （２）、絶縁封口パッキングを、表面にポリエーテルサ
   ルフォン層が被覆された高分子樹脂により形成したこと
   を特徴とする請求項１記載の非水溶媒電池。