JPH0535574Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は、帯状の電極群を渦巻状に巻回した
発電要素を用いて構成される電池に関するもので
ある。

〈従来の技術〉 上記形式の電池としては、スパイラル形リチウ
ム電池や円筒形ニツケル−カドミウム蓄電池等が
知られている。そして、例えばスパイラル形リチ
ウム電池では、帯状の正極合剤、リチウム負極を
セパレータを介して重ね合せて帯状の電極群を作
り、次いでこの電極群を渦巻状に巻回して発電要
素を構成し、この発電要素を、円筒状の電池缶と
封口板や端子板並びに絶縁ガスケツト等を組合わ
せて作つた電池ケース内に収納する構造を用いて
いる。

〈考案が解決しようとする課題〉 ところで、このように電池ケース内に収納した
発電要素は、電池に物理的衝撃が加わつた場合、
例えば振動や落下等の際に、上下に移動したり、
また発電要素を構成する電極群にズレが起こる。
このため、特に放電性能を高めるべく薄いセパレ
ータを使用した時などは、このズレに起因する内
部短絡が発生する危険性が高い等の問題がある。

そこで、発電要素の上部に比較的剛性の高いス
ペーサ、例えば第４図Ａ，Ｂに示したような、中
央並びに周縁部にそれぞれ透孔を形成したスペー
サ１４、あるいは中央部が開口したリング状のス
ペーサ１５等を設けてこの種の上下動やズレ等を
防ぐようにした技術もある。

ところが、一般に電極群はその長さ方向の寸法
が群を巻回する時などの電極相互のズレなどによ
り必ずしも一定でなく、このように剛性の高いス
ペーサでは、電極群の寸法が長い場合は発電要素
上部がスペーサで押されて潰されてしまうし、ま
た短い場合には発電要素を上部を押さえきれない
ので上下動を有効に防ぐことができない。

〈課題を解決するための手段〉 この考案の電池は、それぞれ帯状の正極と負極
とをセパレータを介して重ね合わせた電極群を一
緒に渦巻状に巻回して構成した発電要素を、電池
缶と、電池缶開口部を封口する封口体を組合わせ
た電池ケース内に収納してなり、前記発電要素と
前記封口体との間の空〓に、少なくとも発電要素
側に多数の可撓性突起を有する、絶縁性スペーサ
を設けたことを要旨とする。

上記の封口体は、電池缶開口部における封口構
造により種々異なり、例えば封口板、端子板、絶
縁ガスケツト等の部材を適宜に組合わせて構成さ
れる。そして、本考案の電池においては、これら
の部材の最も発電要素側の面に、上記の絶縁性ス
ペーサの発電要素と反対側の面が当接ないし圧接
するようになる。

〈作用〉 上記のようにスペーサとして発電要素側に多数
の可撓性突起を有するものを用いることで、発電
要素上部における電極群の長さにバラツキがある
場合でも、このバラツキを可撓性突起が吸収し、
このため発電要素の上下動を常に有効に抑えるこ
とができる。

〈実施例〉 以下に添付図面を用いて、実施例の電池を説明
する。

第１図に示したスペーサ１は、電気絶縁性の合
成樹脂、例えばポリエチレンやポリピロピレン等
のオレフイン系樹脂、あるいはポリエステルなど
で作られている。このスペーサ１の図中下側に
は、円筒状の基体１ａ（高さが１〜４mm程度）又
図中上側つまり電池に収納された状態では発電要
素に面する側には、多数の針状の突起１ｂ（高さ
が１〜３mmで突起基部における直径が0.5〜１mm
程度）が形成されており、また中央には透孔１ｃ
を有している。このスペーサ１の基体１ａと突起
１ｂとを合わせた高さは、後述する電池収納状態
において、発電要素上部と封口体下部との間〓の
長さよりやや大きくなる寸法に規定されている。

第２図はこのスペーサ１を用いて作製したスパ
イラル形リチウム電池を示したものである。

即ち、二酸化マンガンやフツ化カーボン等の正
極活物質と導電剤や結着剤等の混合物を用いて作
つた正極合剤を多孔性集電体に塗着して得た正極
２と、リチウムシートを用いた負極３とを、ポリ
プロピレンのマイクロポーラスフイルム（厚さ
25μm程度）からなるセパレータ４を介して積重
し、次いでこれらを一緒に渦巻状に巻回して発電
要素５を構成する。

この発電要素５を、ステンレス製の電池缶６内
にその底面に絶縁板７を介して収納し、また負極
３から取出したリード板８を電池缶底面に接続す
る。この後、スペーサ１をその突起１ｂを発電要
素側に向けてこの発電要素上面に載置する。次い
で、電池缶開口部に載置した封口板９に正極２か
ら取出したリード板１０を接続し、非水電解液を
注入した後、封口板上に端子板１１を載置し、こ
れを電池缶開口部に圧入し、また電池缶開口部を
かしめてこの開口部に載置した合成樹脂性の絶縁
ガスケツト１２を挟圧し、電池缶開口部を密閉す
るなどして図示した電池を作製する。

尚、このように電池缶開口部を密閉した状態で
は、スぺーサ１の第２図において上側の部分は、
絶縁ガスケツト１２の下面に当接ないし圧接する
ようになる。また、スペーサ１の下側に形成され
た突起１ｂは、発電要素５の上面に圧接されて、
発電要素上面を弾性的に押圧するようになる。

第３図は、本願に係わる絶縁性スペーサの他例
を示したもので、このスペーサ１３は、その基体
１３ａの図中上側の発電要素側の面に形成される
突起１３ｂとして略円筒状のものを用いた他は、
中央に透孔１３ｃを有する点も含めて上記のスペ
ーサ１と同様なものである。そして、このように
突起１３ｂとして円筒状のものを用いるもとで、
この突起１３ｂによる発電要素上面を弾性的に押
さえる力が強まつて、その上下動を抑制する効果
が大きくなる。

尚、以上は絶縁性スペーサとしてその発電要素
側の面のみに可撓性突起を形成したものについて
説明したが、この他その反対側の面（封口体側の
面）、更には全面に同様な可撓性突起を設けるよ
うにしてもよく、同様な効果がある。

また、上記では絶縁性スペーサとしてその中央
に孔（電解液注入用の孔）を形成したものについ
て説明したが、この孔は必須ではなく、孔を設け
ない場合、電解液注入後にこの中央孔なしスペー
サを電池缶内に収納する手順を採れば良い。

また、例えば第２図で示したように、電極（正
極）から取出したリード板を導出すうための透孔
等を適宜に設けても良いことも勿論である。

〈考案の効果〉 以上のようにこの考案の電池によれば、電池缶
内に収納した発電要素の上下動を常に有効に抑え
ることができる。このため、この種の上下動に起
因する内部短絡が確実に防止されて電池の安全性
が向上し、またこの内部短絡に因る性能低下が抑
制される為に電池性能の安定化が図れる等の効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に用いるスペーサの斜視図、第
２図はこのスペーサを用いて作つた電池の断面
図、第３図はスペーサの他例を示した斜視図、第
４図Ａ，Ｂはそれぞれ従来の電池に用いるスペー
サの斜視図である。 １，１３，１４，１５……スペーサ、２……正
極、３……負極、５……発電要素、６……電池
缶、９……封口板、１１……端子板、１２……絶
縁ガスケツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. それぞれ帯状の正極と負極とをセパレータを介
   して重ね合わせた電極群を一緒に渦巻状に巻回し
   て構成した発電要素を、電池缶とこの電池缶の開
   口部を封口する封口体を組合わせた電池ケース内
   に収納してなり、前記発電要素と前記封口体との
   間の空〓に、少なくとも発電要素側に多数の可撓
   性突起を有する絶縁性スペーサを設けたことを特
   徴とする電池。