JPH0414764A

JPH0414764A - 有機電解液電池

Info

Publication number: JPH0414764A
Application number: JP11579890A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Murakami; 薫村上; Toshihiko Izumikawa; 泉川　敏彦; Fumio Oo; 大尾　文夫
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-05-07
Filing date: 1990-05-07
Publication date: 1992-01-20

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）本発明は有機電解液電池に関するものである。

（従来の技術）従来、この種の有機電解液電池は、第３図に示すような
構造であった。第３図において、１は負極端子を兼ねる
封口板、２は正極端子を兼ねる電池ケース、３はポリプ
ロピレンからなるガスケット、４は二酸化マンガン等を
活物質とする正極、５は負極活物質であるリチウム、６
はポリプロピレン等からなるセパレータ、７は正極リン
グである。

（発明が解決しようとする課題）このような従来構成を応用して、厚さの厚い電池の構成
方法は以下の３種類があった。

（１）第４図に示すように封口板１の折り返し部ａの寸
法を長くする方法。

（２）第５図に示すように封口板１のＲ部すの形状を変
化させる方法。

（３）第６図に示すようにガスケット３の底部厚さＣを
厚くする方法。

しかし、これら３種類の方法を用いることにより耐漏液
性能が悪化することが問題となっている。

又、電池内容積がガスケットの内径φ１によって決まっ
てしまうため、電池容量をさらに上げることができない
という問題もあった。

本発明は、上記のような従来の問題点を解決し、耐漏液
性を向上させるとともに、さらに電池の容量アップをは
かることを目的としたものである。

（課題を解決するための手段）上記の問題を解決するために１本発明の有機電解液電池
は、円筒形中空体の正極合剤を正極ケース内側部に配し
、その中空部に内接するように円柱形の正極合剤を挿入
した正極構造をとるものである。

（作　用）上記の構成により、耐漏液性能の大きな因子となるガス
ケットの圧縮率及び封目板の変形量を薄形構造とほぼ同
程度に抑えることが可能となり、耐漏液性能が安定する
。又ガスケット底部に円筒形中空体の正極合剤を配する
ことにより従来構造では、デッドスペースとなっていた
体積を活用できるため、容量アップが可能となる。

（実施例）以下本発明の一実施例を高さ５．Ｏｍｍ、直径２０．０
−の有機電解液電池を例にとり説明する。

第１図は、本発明によるリチウム二酸化マンガン系の有
機電解液電池の縦断面図である。第１図において１はＳ
　Ｕ　Ｓ　４３０製の負極端子を兼ねる封口板、２は５
ＵＳ４３０製の正極端子を兼ねる電池ケース、３はポリ
プロピレンからなるガスケット、４は正極で二酸化マン
ガンとリン状黒鉛を混合した粉体を加圧成型した正極合
剤からなり、４−１は円柱形に成型した正極、４−２は
円筒形中空体正極で、円筒形中空形状に予備成型したも
のを電池ケース２に挿入し本成型し一体化している。５
は負極活物質であるリチウムであり、前記封口板１に圧
着している。６はポリプロピレン不織布よりなるセパレ
ータである。電解液にはプロピレンカーボネートとジメ
トキシエタンとの等容積混合溶媒に過塩素酸リチウムを
溶解させたものを使用した。

第２図は、本発明の有機電解液電池の分割正極の傾斜図
である。分割正極は正極合剤を予圧金型に入れ加圧成型
した円筒形の中空体正極４−２、この正極を電池ケース
２に挿入し加圧成型して電池ケースと円筒形中空体正極
を一体化する。この正極４−２の中空部に円柱形正極４
−１を挿入し正極を構成する。

上記のように構成された本発明の電池Ａ、円柱形正極４
−１の電導材に結晶性の低いケッチエンブラックを二酸
化マンガン１００重量部に対し３重量部混入し、四弗化
エチレンと六弗化プロピレンの共重合体を約４重量部混
合した正極を使用する第１図に示す構造の電池Ｂ、電池
Ｂと同組成の正極を使用し、従来例の第４図、第５図、
第６図に示す構造の電池Ｃ，Ｄ、Ｅそれぞれの耐漏液性
能を第１表に示す。なおヒートサイクルは６０℃で１時
間、６０℃から一１０℃までの温度降下を１時間、−１
０℃で１時間、−１０℃から６０℃までの温度上昇を１
時間としたサイクルである。

第１表　漏液発生数分母は試験した電池の数１分子は漏液の起きた電池の数
を示す。

第１表から従来構造の電池は、耐漏液性に劣ることがわ
かる。第４図、第５図に示す構造では、封口板１のトッ
プｄ、ｅと折り返し部ｆ＋ｇの間の距離が大きい為、電
池ケース２を径方向にかしめることにより封口するこの
種の電池において、封口板トップｄ、ｅを支点として、
内側にモーメントが封口板にかかり、そのかしめ力に封
口板が耐えられず変形量が大きくなり耐漏液性が悪化す
る。また、第６図に示す構造では、封口によるガスケッ
ト底部の圧縮率が低下するために、耐漏液性が悪化する
。本発明の電池は円筒形中空体正極４−２がガスケット
底部に接しており、従来構造で耐漏液性悪化の原因とな
った封目板の変形、ガスケット底部の圧縮率の低下はな
く、良好な耐漏液性を示す。又、従来この種の電池に用
いられてきた正極リング７は、放電による正極の体積膨
張を電池の縦方向に働かせ、電池内部の接触を良好に保
つ作用を持っているが、本発明の電池の円筒形中空体正
極４−２の成型密度を円柱形正極４−１よりも高くする
ことにより、この正極リングの作用を果たすことができ
る。そのため、従来用いてきた正極リング７を省くこと
ができる。

また、第７図に本発明の電池Ａ、Ｂと従来例の代表とし
て第４図の構造をもつ電池Ｃの放電曲線を示す。同図よ
り明らかなように、Ａ、ＢはＣに比べ約２０％の容量ア
ップをはかることができた。

これは、第４図の従来構造ではデッドスペースとなって
いた部分に正極を置くことにより電池容量をアップする
ことが可能になったものである。また、Ａ、Ｂ、Ｃの電
池を８５℃の高温で２０日間保存した時の電池内部抵抗
、電池の膨れはＡが一番良好であった。この原因は正極
に混合する導電剤のカーボン種によるものと考える。

（発明の効果）以上のように、本発明によれば、電池の厚みに関係なく
、良好な耐漏液性を確保でき、また従来より使用されて
きた正極リングを省くことができる。さらに円筒形中空
体正極の高さを変更するだけで、円形電池の場合、ガス
ケット、封目板を共用し、厚さの異なる電池を生産でき
るという効果をもつ。

又、電池内容量を最も有効に活用できる構造であり従来
よりもデッドスペースを少なくすることができ、電池の
容量アップをはかることができる。

又、本発明の電池の正極に近い構造として。

体数型正極を使用する構造の電池があるが、放電時の正
極の負極側への膨れがスムーズでなく放電電圧が変動す
る現象が見られるが、本発明はガスケットを支持する正
極と放電時にスムーズに膨れるようにした正極を備えて
いるため、上記放電電圧の変動はなくその効果は大きい
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による有機電解液電池の縦面
図、第２図は本発明の電池の正極の斜視図、第３図は従
来構造の有機電解液電池の縦断面図、第４図〜第６図は
電池厚さが厚い従来例の縦断面図、第７図は電池Ａ、Ｂ
、Ｃの放電曲線を示す図である。１　・・・封口体、　２・・・電池ケース、　３ガスケ
ツト、　４　・・・正極、　５　・・・負極、　６　・
・・セパレータ、　７　・・・正極リング。第図特許出願人　松下電器産業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

　正極と負極と有機電解液を含有したセパレータよりな
る発電要素を、封口板と電池ケース及びこの両者間に介
在したガスケットにより密封した有機電解液電池であっ
て、前記ガスケット底部に当接してこれを支持する中空
円筒状の正極を配し、その内側に円柱形の正極を設けた
ことを特徴とする有機電解液電池。