JPH07282819A - 偏平形電池 - Google Patents
偏平形電池Info
- Publication number
- JPH07282819A JPH07282819A JP6578194A JP6578194A JPH07282819A JP H07282819 A JPH07282819 A JP H07282819A JP 6578194 A JP6578194 A JP 6578194A JP 6578194 A JP6578194 A JP 6578194A JP H07282819 A JPH07282819 A JP H07282819A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positive electrode
- separator
- sealing plate
- battery
- insulating gasket
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- Pending
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-
- Y02E60/12—
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 正極容量を減少させることなく、放電時の正
極膨脹に起因した電池の内部短絡を防止する。 【構成】 正極ケース２内の正極５と封口板１内の負極
６とをセパレータ４を介して積層し、前記正極ケース２
と封口板１とを絶縁ガスケット３で絶縁した偏平型電池
であって、前記絶縁ガスケット３は断面略Ｊ字形で、こ
のガスケット３の凹部内に封口板１およびセパレータ４
の外周端縁部が挿入固定されている偏平形電池。
極膨脹に起因した電池の内部短絡を防止する。 【構成】 正極ケース２内の正極５と封口板１内の負極
６とをセパレータ４を介して積層し、前記正極ケース２
と封口板１とを絶縁ガスケット３で絶縁した偏平型電池
であって、前記絶縁ガスケット３は断面略Ｊ字形で、こ
のガスケット３の凹部内に封口板１およびセパレータ４
の外周端縁部が挿入固定されている偏平形電池。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、偏平形電池の、とくに
その絶縁ガスケットとセパレータの関係に関するもので
ある。
その絶縁ガスケットとセパレータの関係に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来の偏平形電池の側面断面図を図５に
示す。
示す。
【０００３】図５で、１は負極端子を兼ねる封口板、２
は正極端子を兼ねる正極ケース、３は合成樹脂製の絶縁
ガスケット、４はポリプロピレン製不織布などからなる
セパレータ、５は二酸化マンガン、二硫化モリブジン、
フッ化カーボン、五酸化バナジウムなどの正極活物質に
導電剤、結着剤を加えた正極合剤を成型して得た正極、
６はリチウム金属やリチウム合金などからなる負極であ
る。
は正極端子を兼ねる正極ケース、３は合成樹脂製の絶縁
ガスケット、４はポリプロピレン製不織布などからなる
セパレータ、５は二酸化マンガン、二硫化モリブジン、
フッ化カーボン、五酸化バナジウムなどの正極活物質に
導電剤、結着剤を加えた正極合剤を成型して得た正極、
６はリチウム金属やリチウム合金などからなる負極であ
る。
【０００４】絶縁ガスケット３は断面略Ｊ字形でその凹
部内には封口板１の外周端縁部が挿入固定されている。
部内には封口板１の外周端縁部が挿入固定されている。
【０００５】しかし、上記の正極合剤は放電反応により
膨脹する性質を有するため、平板状セパレータを正極と
負極の間に配した場合、放電の進行にともなって正極が
膨脹し、正極の外周端縁部が負極端子を兼ねる封口板と
接触して内部短絡を起こすことがあった。
膨脹する性質を有するため、平板状セパレータを正極と
負極の間に配した場合、放電の進行にともなって正極が
膨脹し、正極の外周端縁部が負極端子を兼ねる封口板と
接触して内部短絡を起こすことがあった。
【０００６】この課題を解決するために、特開昭６０−
１４８０６６号公報には図３に示すように従来より大き
い平板状セパレータの外周端縁部を内側に折り曲げ、こ
の外周折り曲げ部分を正極の外周と絶縁ガスケットの内
周との隙間に挿入して配置する技術が記載されており、
これによって正極合剤が膨脹した場合でも正極の端縁部
がセパレータによって包み込まれ封口板と接触しないよ
うにしている。
１４８０６６号公報には図３に示すように従来より大き
い平板状セパレータの外周端縁部を内側に折り曲げ、こ
の外周折り曲げ部分を正極の外周と絶縁ガスケットの内
周との隙間に挿入して配置する技術が記載されており、
これによって正極合剤が膨脹した場合でも正極の端縁部
がセパレータによって包み込まれ封口板と接触しないよ
うにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
偏平形電池ではセパレータの外周折り曲げ部を、正極と
絶縁ガスケットの間に挿入する必要があるため、セパレ
ータの厚み分だけ正極の大きさを小さくしなければなら
なく、これによって正極容量が減少していた。
偏平形電池ではセパレータの外周折り曲げ部を、正極と
絶縁ガスケットの間に挿入する必要があるため、セパレ
ータの厚み分だけ正極の大きさを小さくしなければなら
なく、これによって正極容量が減少していた。
【０００８】本発明は、このような課題を解決するもの
であり、正極容量を減少させることなく、放電時の正極
膨脹に起因した電池の内部短絡を防止することができる
偏平形電池を提供するものである。
であり、正極容量を減少させることなく、放電時の正極
膨脹に起因した電池の内部短絡を防止することができる
偏平形電池を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の偏平形電池は、正極ケース内の正極と封
口板内の負極とをセパレータを介して積層し、正極ケー
スと封口板とを絶縁ガスケットで絶縁した偏平型電池で
あって、前記絶縁ガスケットは断面略Ｊ字形で、このガ
スケットの凹部内に封口板とセパレータの外周端縁部が
挿入固定されているものである。
めに、本発明の偏平形電池は、正極ケース内の正極と封
口板内の負極とをセパレータを介して積層し、正極ケー
スと封口板とを絶縁ガスケットで絶縁した偏平型電池で
あって、前記絶縁ガスケットは断面略Ｊ字形で、このガ
スケットの凹部内に封口板とセパレータの外周端縁部が
挿入固定されているものである。
【００１０】
【作用】本構成では、断面略Ｊ字形絶縁ガスケットの凹
部内に封口板とセパレータの外周端縁部を挿入してこれ
らを固定しているので、正極は正極ケースとセパレータ
と絶縁ガスケットとで囲まれた密閉空間内に収納され、
放電時に正極合剤が膨脹しても正極の外周端縁部が封口
板に接触することはない。
部内に封口板とセパレータの外周端縁部を挿入してこれ
らを固定しているので、正極は正極ケースとセパレータ
と絶縁ガスケットとで囲まれた密閉空間内に収納され、
放電時に正極合剤が膨脹しても正極の外周端縁部が封口
板に接触することはない。
【００１１】また、正極の外周端縁部を絶縁ガスケット
の内周側面の近くまで伸ばすことができ、正極の大きさ
を小さくする必要はない。
の内周側面の近くまで伸ばすことができ、正極の大きさ
を小さくする必要はない。
【００１２】さらに、封口板内における負極の占める範
囲を広くして、セパレータの外周端縁部の上部を負極の
外周端縁部と封口板とで押圧し、セパレータの外周端縁
部の下部を絶縁ガスケットで支えることによって、より
セパレータを強く固定できる。
囲を広くして、セパレータの外周端縁部の上部を負極の
外周端縁部と封口板とで押圧し、セパレータの外周端縁
部の下部を絶縁ガスケットで支えることによって、より
セパレータを強く固定できる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照にしなが
ら説明する。
ら説明する。
【００１４】図１に本発明の偏平形電池の側面断面図を
示す。１は負極端子を兼ねる封口板、２は正極端子を兼
ねる正極ケース、３は合成樹脂製の断面略Ｊ字形の絶縁
ガスケット、４はポリプロピレン製で直径５ｍｍのセパ
レータ、５は五酸化バナジウム２０ｍｇ、カーボンブラ
ック４ｍｇ、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロ
プロピレンの共重合体８ｍｇを混合したものを直径３．
５ｍｍ、厚み１．０５ｍｍに加圧成型した正極、６はリ
チウム−アルミニウム合金製の直径３．５ｍｍ、厚み
０．３ｍｍの負極である。
示す。１は負極端子を兼ねる封口板、２は正極端子を兼
ねる正極ケース、３は合成樹脂製の断面略Ｊ字形の絶縁
ガスケット、４はポリプロピレン製で直径５ｍｍのセパ
レータ、５は五酸化バナジウム２０ｍｇ、カーボンブラ
ック４ｍｇ、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロ
プロピレンの共重合体８ｍｇを混合したものを直径３．
５ｍｍ、厚み１．０５ｍｍに加圧成型した正極、６はリ
チウム−アルミニウム合金製の直径３．５ｍｍ、厚み
０．３ｍｍの負極である。
【００１５】セパレータ４の外周端縁部４ａは封口板１
の外周端縁部１ａとともに断面略Ｊ字形の絶縁ガスケッ
トの凹部７内に挿入、固定されている。
の外周端縁部１ａとともに断面略Ｊ字形の絶縁ガスケッ
トの凹部７内に挿入、固定されている。
【００１６】また、電解液はプロピレンカーボネートと
１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）の等体積混合物に
過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4）を１ｍｏｌ／ｌ溶解
させたものである。
１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）の等体積混合物に
過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4）を１ｍｏｌ／ｌ溶解
させたものである。
【００１７】このようにして作製した直径６ｍｍ，高さ
２．１ｍｍの偏平形電池を本発明の電池Ａとした。
２．１ｍｍの偏平形電池を本発明の電池Ａとした。
【００１８】また、五酸化バナジウム１５ｍｇ，カーボ
ンブラック０．６ｍｇ，テトラフルオロエチレンとヘキ
サフルオロプロピレンの共重合体１．２ｍｇを混合した
ものを直径３．５ｍｍ、厚み０．７５ｍｍに加圧成型し
た正極５と、五酸化ニオブ２０ｍｇ、カーボンブラック
４ｍｇ、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロ
ピレンの共重合体８ｍｇを混合したものを直径４ｍｍ、
厚み０．６ｍｍに加圧成型した負極６を用いて、負極端
縁部６ａと絶縁ガスケットの内側立ち上がり部分３ａと
の間でセパレータの外周端縁部４ａを挟持固定した以外
は本発明と同様の偏平形電池を作製し、これを本発明の
電池Ｂとした。
ンブラック０．６ｍｇ，テトラフルオロエチレンとヘキ
サフルオロプロピレンの共重合体１．２ｍｇを混合した
ものを直径３．５ｍｍ、厚み０．７５ｍｍに加圧成型し
た正極５と、五酸化ニオブ２０ｍｇ、カーボンブラック
４ｍｇ、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロ
ピレンの共重合体８ｍｇを混合したものを直径４ｍｍ、
厚み０．６ｍｍに加圧成型した負極６を用いて、負極端
縁部６ａと絶縁ガスケットの内側立ち上がり部分３ａと
の間でセパレータの外周端縁部４ａを挟持固定した以外
は本発明と同様の偏平形電池を作製し、これを本発明の
電池Ｂとした。
【００１９】さらに、五酸化バナジウム１８ｍｇ，カー
ボンブラック０．７２ｍｇ，テトラフルオロエチレンと
ヘキサフルオロプロピレンの共重合体１．４４ｍｇを混
合したものを直径３．２ｍｍ、厚み１．０５ｍｍに加圧
成型した正極５を用いるとともに、直径５ｍｍのセパレ
ータ４の外周端縁部を内側に折り曲げ、折り曲げた部分
を正極の外周と絶縁ガスケットの内周との隙間に挿入し
て正極の上面と外周端縁部をセパレータで包み込み、図
３に示したような構造にした以外は本発明の電池Ａと同
様の偏平形電池を作製し、これを比較の電池Ｃとした。
ボンブラック０．７２ｍｇ，テトラフルオロエチレンと
ヘキサフルオロプロピレンの共重合体１．４４ｍｇを混
合したものを直径３．２ｍｍ、厚み１．０５ｍｍに加圧
成型した正極５を用いるとともに、直径５ｍｍのセパレ
ータ４の外周端縁部を内側に折り曲げ、折り曲げた部分
を正極の外周と絶縁ガスケットの内周との隙間に挿入し
て正極の上面と外周端縁部をセパレータで包み込み、図
３に示したような構造にした以外は本発明の電池Ａと同
様の偏平形電池を作製し、これを比較の電池Ｃとした。
【００２０】また、五酸化バナジウム１３ｍｇ、カーボ
ンブラック０．５２ｍｇ、テトラフルオロエチレンとヘ
キサフルオロプロピレンの共重合体１．０４ｍｇを混合
したものを直径３．２ｍｍ，厚み０．７５ｍｍに加圧成
型した正極５を用いるとともに、直径５ｍｍのセパレー
タ４の外周端縁部を内側に折り曲げ、折り曲げた部分を
正極の外周と絶縁ガスケットの内周との隙間に挿入して
図４に示したような構造にした以外は、本発明の電池Ｂ
と同様の偏平形電池を作製し、これを比較の電池Ｄとし
た。
ンブラック０．５２ｍｇ、テトラフルオロエチレンとヘ
キサフルオロプロピレンの共重合体１．０４ｍｇを混合
したものを直径３．２ｍｍ，厚み０．７５ｍｍに加圧成
型した正極５を用いるとともに、直径５ｍｍのセパレー
タ４の外周端縁部を内側に折り曲げ、折り曲げた部分を
正極の外周と絶縁ガスケットの内周との隙間に挿入して
図４に示したような構造にした以外は、本発明の電池Ｂ
と同様の偏平形電池を作製し、これを比較の電池Ｄとし
た。
【００２１】一方、直径３．８ｍｍの平板状セパレータ
４を用いて図５に示したような構造にした以外は本発明
の電池Ａと同様の偏平形電池を作製し、これを比較の電
池Ｅとした。
４を用いて図５に示したような構造にした以外は本発明
の電池Ａと同様の偏平形電池を作製し、これを比較の電
池Ｅとした。
【００２２】また、直径３．８ｍｍ平板状セパレータ４
を用いて図６に示したような構造にした以外は本発明の
電池Ｂと同様の偏平形電池を作製し、これを比較の電池
Ｆとした。
を用いて図６に示したような構造にした以外は本発明の
電池Ｂと同様の偏平形電池を作製し、これを比較の電池
Ｆとした。
【００２３】次に、これらの電池をそれぞれ１００個用
いて、温度２０℃で１０ｋΩの定抵抗放電を４時間行っ
た後電池の開路電圧を測定した。このときの電池短絡数
を（表１）に示す。
いて、温度２０℃で１０ｋΩの定抵抗放電を４時間行っ
た後電池の開路電圧を測定した。このときの電池短絡数
を（表１）に示す。
【００２４】
【表１】 （表１）に示したように本発明の電池Ａ，Ｂと比較の電
池Ｃ，Ｄでは、放電時に正極が膨脹した場合でもセパレ
ータで正極の端縁部が封口板に接触することを防止する
ことができた。
池Ｃ，Ｄでは、放電時に正極が膨脹した場合でもセパレ
ータで正極の端縁部が封口板に接触することを防止する
ことができた。
【００２５】ついで、電池Ａ〜Ｆを用いて温度２０℃で
１０ｋΩの定抵抗放電を電圧が０．５Ｖに達するまで行
い、このときの電池放電容量を測定した。
１０ｋΩの定抵抗放電を電圧が０．５Ｖに達するまで行
い、このときの電池放電容量を測定した。
【００２６】この結果を（表２）に示す。
【００２７】
【表２】 （表２）に示したように比較の電池Ｃ，Ｄでは正極の大
きさを小さくして正極をセパレータで包み込んだため、
放電容量が低下したが、本発明の電池Ａ，Ｂでは正極の
大きさを小さくしていないため放電容量の低下はなかっ
た。
きさを小さくして正極をセパレータで包み込んだため、
放電容量が低下したが、本発明の電池Ａ，Ｂでは正極の
大きさを小さくしていないため放電容量の低下はなかっ
た。
【００２８】したがって、本発明の電池Ａ，Ｂでは正極
の容量を減少させることなく、正極と封口板との接触に
よる内部短絡を防止することができる。
の容量を減少させることなく、正極と封口板との接触に
よる内部短絡を防止することができる。
【００２９】
【発明の効果】以上のように本発明の偏平形電池は、断
面略Ｊ字形絶縁ガスケットの凹部内に封口板およびセパ
レータの外周端縁部を挿入固定しているので、放電時に
正極が膨脹してもセパレータによって正極と封口板とを
完全に非接触の状態で保つことができ、正極容量を減少
させることなく正極の膨脹に起因した電池の内部短絡を
防止することができる。
面略Ｊ字形絶縁ガスケットの凹部内に封口板およびセパ
レータの外周端縁部を挿入固定しているので、放電時に
正極が膨脹してもセパレータによって正極と封口板とを
完全に非接触の状態で保つことができ、正極容量を減少
させることなく正極の膨脹に起因した電池の内部短絡を
防止することができる。
【図１】本発明の偏平形電池の側面断面図
【図２】本発明の偏平形電池の他の例の側面断面図
【図３】比較の偏平形電池の側面断面図
【図４】比較の偏平形電池の他の例の側面断面図
【図５】正極の側面と上面をセパレータで覆った比較の
偏平形電池の側面断面図
偏平形電池の側面断面図
【図６】正極の側面と上面をセパレータで覆った比較の
偏平形電池の他の例の側面断面図
偏平形電池の他の例の側面断面図
１ 封口板 １ａ 封口板の外周端縁部 ２ 正極ケース ３ 絶縁ガスケット ３ａ 絶縁ガスケットの内側立ち上がり部分 ４ セパレータ ４ａ セパレータの外周端縁部 ５ 正極 ６ 負極 ６ａ 負極端縁部 ７ 絶縁ガスケットの凹部
Claims (2)
- 【請求項１】正極ケース内の正極と封口板内の負極とを
セパレータを介して積層し、前記正極ケースと封口板と
を絶縁ガスケットで絶縁した偏平型電池であって、前記
絶縁ガスケットは断面略Ｊ字形で、このガスケットの凹
部内に封口板およびセパレータの外周端縁部が挿入固定
されている偏平形電池。 - 【請求項２】セパレータを負極端縁部と絶縁ガスケット
の内側立ち上がり部分で挟持固定する請求項１記載の偏
平形電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6578194A JPH07282819A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 偏平形電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6578194A JPH07282819A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 偏平形電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07282819A true JPH07282819A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13296930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6578194A Pending JPH07282819A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 偏平形電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07282819A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100084970A (ko) * | 2009-01-19 | 2010-07-28 | 리나타에이지 | 높은 응력을 위한 갈바닉 요소 |
-
1994
- 1994-04-04 JP JP6578194A patent/JPH07282819A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100084970A (ko) * | 2009-01-19 | 2010-07-28 | 리나타에이지 | 높은 응력을 위한 갈바닉 요소 |
| JP2010165681A (ja) * | 2009-01-19 | 2010-07-29 | Renata Ag | 高応力用ガルバニ素子 |
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