JPH08203556A - アルカリ二次電池 - Google Patents
アルカリ二次電池Info
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- JPH08203556A JPH08203556A JP7010182A JP1018295A JPH08203556A JP H08203556 A JPH08203556 A JP H08203556A JP 7010182 A JP7010182 A JP 7010182A JP 1018295 A JP1018295 A JP 1018295A JP H08203556 A JPH08203556 A JP H08203556A
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- secondary battery
- positive electrode
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 起電要素部を成す捲回体の外周側端部での短
絡発生の恐れが抑制され、信頼性がさらに高められたア
ルカリ二次電池の提供を目的とする。 【構成】 正極層１および負極層２を主セパレータ層３
を介して捲回した構成の起電要素部４を具備して成るア
ルカリ二次電池において、前記起電要素部４を成す捲回
外周側端部の正極層１および負極層２の少なくともいず
れか一方に補助セパレータ5a，5bを設置したことを特徴
とする。さらに、前記構成において、設置した補助セパ
レータよりも内側に補助部材11を配置したことを特徴と
する。
絡発生の恐れが抑制され、信頼性がさらに高められたア
ルカリ二次電池の提供を目的とする。 【構成】 正極層１および負極層２を主セパレータ層３
を介して捲回した構成の起電要素部４を具備して成るア
ルカリ二次電池において、前記起電要素部４を成す捲回
外周側端部の正極層１および負極層２の少なくともいず
れか一方に補助セパレータ5a，5bを設置したことを特徴
とする。さらに、前記構成において、設置した補助セパ
レータよりも内側に補助部材11を配置したことを特徴と
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は正極層および負極層をセ
パレータ層を介して捲回した構成の起電要素部を具備し
て成るアルカリ二次電池に関する。
パレータ層を介して捲回した構成の起電要素部を具備し
て成るアルカリ二次電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】ニッケル−水素二次電池、あるいはニッ
ケル−カドミウム二次電池などに代表されるアルカリ二
次電池は、たとえば携帯用電話機や携帯型撮像機など各
種の機器システムの作動電源として広く実用化されてい
る。つまり、この種のアルカリ二次電池は、充電操作に
よる電力の確保ないし貯蔵と、前記確保ないし貯蔵した
電力を電源とした負荷の駆動（放電）とを、繰り返し行
い得ることから、半永久的な電源として、各種の機器シ
ステムに組込まれ実用されている。
ケル−カドミウム二次電池などに代表されるアルカリ二
次電池は、たとえば携帯用電話機や携帯型撮像機など各
種の機器システムの作動電源として広く実用化されてい
る。つまり、この種のアルカリ二次電池は、充電操作に
よる電力の確保ないし貯蔵と、前記確保ないし貯蔵した
電力を電源とした負荷の駆動（放電）とを、繰り返し行
い得ることから、半永久的な電源として、各種の機器シ
ステムに組込まれ実用されている。
【０００３】そして、これらのアルカリ二次電池に採用
されている代表的な構成の一つとして、外部端子を導出
させながら、電池外装缶（容器）内に正極層および負極
層をセパレータ層を介して捲回した構成の起電要素部
（電極群）を封装した構成が挙げられる。すなわち、水
酸化ニッケル粉末などの活物質を、ニッケル繊維基板な
どの集電体に担持させて成る正極層と、水素吸蔵合金粉
末などをニッケル製ネットなどの集電体に担持させて成
る負極層との間に、親水処理が施されたポリオレフィン
繊維製不織布などから成るセパレータを介挿し、これら
を一体的に捲回して起電要素部（電極群）を形成してい
る。そして、前記起電要素部を電池外装缶（容器）内に
装着・配置し、さらに所要のアルカリ電解液が注入され
るとともに、外部端子を導出差せた形で電池外装缶の開
口部を封口した構成を採っている。
されている代表的な構成の一つとして、外部端子を導出
させながら、電池外装缶（容器）内に正極層および負極
層をセパレータ層を介して捲回した構成の起電要素部
（電極群）を封装した構成が挙げられる。すなわち、水
酸化ニッケル粉末などの活物質を、ニッケル繊維基板な
どの集電体に担持させて成る正極層と、水素吸蔵合金粉
末などをニッケル製ネットなどの集電体に担持させて成
る負極層との間に、親水処理が施されたポリオレフィン
繊維製不織布などから成るセパレータを介挿し、これら
を一体的に捲回して起電要素部（電極群）を形成してい
る。そして、前記起電要素部を電池外装缶（容器）内に
装着・配置し、さらに所要のアルカリ電解液が注入され
るとともに、外部端子を導出差せた形で電池外装缶の開
口部を封口した構成を採っている。
【０００４】なお、前記アルカリ二次電池の起電要素部
（電極群）の構造においては、製造工程の問題に対応し
て、捲回体の内周側端部およびその周辺部のセパレータ
を２重〜３重にして補強する場合もある。つまり、前記
正極層および負極層をセパレータ層を介して捲回すると
き、捲回内周側端部に接触するセパレータが、加わる張
力などによって破損したり、逆に前記正極層および負極
層の捲回内周側端部自体が破損して、この部分で短絡が
発生するのを防止・回避策として、セパレータを２重〜
３重にして補強することがある。
（電極群）の構造においては、製造工程の問題に対応し
て、捲回体の内周側端部およびその周辺部のセパレータ
を２重〜３重にして補強する場合もある。つまり、前記
正極層および負極層をセパレータ層を介して捲回すると
き、捲回内周側端部に接触するセパレータが、加わる張
力などによって破損したり、逆に前記正極層および負極
層の捲回内周側端部自体が破損して、この部分で短絡が
発生するのを防止・回避策として、セパレータを２重〜
３重にして補強することがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のア
ルカリ二次電池については、高容量化が求められてお
り、この高容量化に対応して、起電要素部を成す電極層
の捲回層数の増大化もしくは電極層が厚くなる傾向にあ
る。こうした要求・対応策では、正・負両電極層および
セパレータで形成する捲回層が厚くなり、装着・配置す
る電池外装缶内壁面との間に掛かる緊縛度が上昇する形
態を採ることになる。したがって、起電要素部を成す捲
回体の外周側端部に強い圧迫が加わり易く、この部分で
短絡を生じる恐れがある。また、前記アルカリ二次電池
の構成に用いられている起電要素部（電極群）の多く
は、充放電に伴って膨潤を繰り返すので、上記起電要素
部を成す捲回体の外周側端部での短絡発生の恐れは助長
されることになる。
ルカリ二次電池については、高容量化が求められてお
り、この高容量化に対応して、起電要素部を成す電極層
の捲回層数の増大化もしくは電極層が厚くなる傾向にあ
る。こうした要求・対応策では、正・負両電極層および
セパレータで形成する捲回層が厚くなり、装着・配置す
る電池外装缶内壁面との間に掛かる緊縛度が上昇する形
態を採ることになる。したがって、起電要素部を成す捲
回体の外周側端部に強い圧迫が加わり易く、この部分で
短絡を生じる恐れがある。また、前記アルカリ二次電池
の構成に用いられている起電要素部（電極群）の多く
は、充放電に伴って膨潤を繰り返すので、上記起電要素
部を成す捲回体の外周側端部での短絡発生の恐れは助長
されることになる。
【０００６】本発明はこのような事情に対処してなされ
たもので、起電要素部を成す捲回体の外周側端部での短
絡発生の恐れが抑制され、信頼性がさらに高められたア
ルカリ二次電池の提供を目的とする。
たもので、起電要素部を成す捲回体の外周側端部での短
絡発生の恐れが抑制され、信頼性がさらに高められたア
ルカリ二次電池の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る第１のアル
カリ二次電池は、正極層および負極層をセパレータ層を
介して捲回した構成の起電要素部を具備して成るアルカ
リ二次電池において、前記起電要素部を成す捲回外周側
端部に正極層および負極層の少なくともいずれか一方に
補助セパレータを設置したことを特徴とする。
カリ二次電池は、正極層および負極層をセパレータ層を
介して捲回した構成の起電要素部を具備して成るアルカ
リ二次電池において、前記起電要素部を成す捲回外周側
端部に正極層および負極層の少なくともいずれか一方に
補助セパレータを設置したことを特徴とする。
【０００８】本発明に係る第２のアルカリ二次電池は、
正極層および負極層をセパレータ層を介して捲回した構
成の起電要素部を具備して成るアルカリ二次電池におい
て、前記起電要素部を成す捲回外周側端部に正極層およ
び負極層の少なくともいずれか一方に補助セパレータを
設置し、かつこの補助セパレータよりも内側に補助部材
を配置したことを特徴とする。
正極層および負極層をセパレータ層を介して捲回した構
成の起電要素部を具備して成るアルカリ二次電池におい
て、前記起電要素部を成す捲回外周側端部に正極層およ
び負極層の少なくともいずれか一方に補助セパレータを
設置し、かつこの補助セパレータよりも内側に補助部材
を配置したことを特徴とする。
【０００９】前記のように、本発明に係るアルカリ二次
電池は、内蔵・具備する起電要素部の構成において、そ
の捲回体の捲回外周側端部に相当する領域で、正極層お
よび負極層の少なくともいずれか一方に補助セパレータ
を設置して、捲回外周側端部の補強を図ったことを骨子
としている。
電池は、内蔵・具備する起電要素部の構成において、そ
の捲回体の捲回外周側端部に相当する領域で、正極層お
よび負極層の少なくともいずれか一方に補助セパレータ
を設置して、捲回外周側端部の補強を図ったことを骨子
としている。
【００１０】本発明において、起電要素部を成す捲回体
を構成する正極層としては、たとえば水酸化ニッケル粉
末などの活物質およびコバルト化合物などの導電性付与
剤を、ニッケル繊維基板などの集電体に担持させて成る
ものなどが挙げられる。
を構成する正極層としては、たとえば水酸化ニッケル粉
末などの活物質およびコバルト化合物などの導電性付与
剤を、ニッケル繊維基板などの集電体に担持させて成る
ものなどが挙げられる。
【００１１】ここで、コバルト化合物としては、たとえ
ば一酸化コバルト，三酸化二コバルト，水酸化コバルト
などが挙げられ、また、これらを集電体に結着する結着
剤としては、たとえばカルボキシメチルセルロース，メ
チルセルロース，ポリアクリル酸ナトリウム，ポリテト
ラフルオロエチレンなどが挙げられる。さらに、前記集
電体としては、ニッケル，ステンレス綱，ニッケルめっ
きが施された樹脂など耐アルカリ性材料を素材とし、網
状，スポンジ状，繊維状，フェルト状などに加工したも
のが例示される。
ば一酸化コバルト，三酸化二コバルト，水酸化コバルト
などが挙げられ、また、これらを集電体に結着する結着
剤としては、たとえばカルボキシメチルセルロース，メ
チルセルロース，ポリアクリル酸ナトリウム，ポリテト
ラフルオロエチレンなどが挙げられる。さらに、前記集
電体としては、ニッケル，ステンレス綱，ニッケルめっ
きが施された樹脂など耐アルカリ性材料を素材とし、網
状，スポンジ状，繊維状，フェルト状などに加工したも
のが例示される。
【００１２】一方、負極層としては、水素吸蔵合金粉末
およびカーボンブラックなどの導電性付与剤を、ニッケ
ル製ネットなどの集電体に担持させて成るの、もしくは
カドミウム化合物などの活物質およびカーボンブラック
などの導電性付与剤を、ニッケル製ネットなどの集電体
に担持させて成るのなどが挙げられる。
およびカーボンブラックなどの導電性付与剤を、ニッケ
ル製ネットなどの集電体に担持させて成るの、もしくは
カドミウム化合物などの活物質およびカーボンブラック
などの導電性付与剤を、ニッケル製ネットなどの集電体
に担持させて成るのなどが挙げられる。
【００１３】さらに、前記正極層および負極層の集電体
としては、ニッケル，ステンレス綱，ニッケルめっきが
施された樹脂など耐アルカリ性材料を素材とし、網状，
スポンジ状，繊維状，フェルト状などに加工したものが
例示される。
としては、ニッケル，ステンレス綱，ニッケルめっきが
施された樹脂など耐アルカリ性材料を素材とし、網状，
スポンジ状，繊維状，フェルト状などに加工したものが
例示される。
【００１４】また、正極層および負極層の間に介挿する
セパレータとしては、親水処理が施されたポリオレフィ
ン繊維製不織布，ポリアミド繊維製不織布などが例示さ
れ、さらに、アルカリ電解液としては、水酸化カリウム
−水酸化ナトリウム−水酸化リチウム系の混合液、水酸
化カリウム−水酸化リチウム系の混合液などが挙げられ
る。
セパレータとしては、親水処理が施されたポリオレフィ
ン繊維製不織布，ポリアミド繊維製不織布などが例示さ
れ、さらに、アルカリ電解液としては、水酸化カリウム
−水酸化ナトリウム−水酸化リチウム系の混合液、水酸
化カリウム−水酸化リチウム系の混合液などが挙げられ
る。
【００１５】本発明において、起電要素部を成す捲回体
の捲回外周側端部に相当する領域で、正極層および負極
層の少なくともいずれか一方に設置する補助セパレータ
は、たとえばポリオリフィン，ポリアミド，フッ素樹
脂，アクリル樹脂，合成ゴムなどの合成樹脂類、ニッケ
ル，ステンレス綱などの金属類を素材とし、不織布，織
布，フィルムなどに加工されているものが好ましい。特
に、ポリオリフィン，ポリアミド，フッ素樹脂，アクリ
ル樹脂などを素材とした不織布の場合は、電池内部抵抗
の上昇抑制作用や電池内部で発生するガスの移動を阻害
しない作用を呈することから望ましい。そして、その設
置形態は、不織布，織布，フィルムなどのシート状を、
電極層と主セパレータ層との間に介挿し、要すれば固定
してもよいが、補助セパレータを設置する代わりに、前
記主セパレータ層の対応領域の一部を肉厚化しておく
か、あるいは前記主セパレータ層の対応領域の一部を、
熱収縮により緻密化した構成を採ってもよく、また、補
助セパレータの設置箇所より内側に補助部材を配置する
と、起電要素部を成す捲回体の渦巻き形状を歪め、その
捲回体を電池外装缶に内蔵させたとき、捲回外周側端部
に掛かる圧迫が軽減され、補助セパレータの設置効果が
向上する。
の捲回外周側端部に相当する領域で、正極層および負極
層の少なくともいずれか一方に設置する補助セパレータ
は、たとえばポリオリフィン，ポリアミド，フッ素樹
脂，アクリル樹脂，合成ゴムなどの合成樹脂類、ニッケ
ル，ステンレス綱などの金属類を素材とし、不織布，織
布，フィルムなどに加工されているものが好ましい。特
に、ポリオリフィン，ポリアミド，フッ素樹脂，アクリ
ル樹脂などを素材とした不織布の場合は、電池内部抵抗
の上昇抑制作用や電池内部で発生するガスの移動を阻害
しない作用を呈することから望ましい。そして、その設
置形態は、不織布，織布，フィルムなどのシート状を、
電極層と主セパレータ層との間に介挿し、要すれば固定
してもよいが、補助セパレータを設置する代わりに、前
記主セパレータ層の対応領域の一部を肉厚化しておく
か、あるいは前記主セパレータ層の対応領域の一部を、
熱収縮により緻密化した構成を採ってもよく、また、補
助セパレータの設置箇所より内側に補助部材を配置する
と、起電要素部を成す捲回体の渦巻き形状を歪め、その
捲回体を電池外装缶に内蔵させたとき、捲回外周側端部
に掛かる圧迫が軽減され、補助セパレータの設置効果が
向上する。
【００１６】なお、本発明においては、起電要素部を成
す捲回体の捲回内周側端部の主セパレータ層が複層化さ
れて、捲回体の中心軸部が補強しておいてもよいが、そ
のような手段を施しおかなくともよい。
す捲回体の捲回内周側端部の主セパレータ層が複層化さ
れて、捲回体の中心軸部が補強しておいてもよいが、そ
のような手段を施しおかなくともよい。
【００１７】
【作用】第１の発明に係るアルカリ二次電池の場合は、
起電要素部を成す捲回体が捲回内周側端部および捲回外
周側端部とも補強された形態を採るため、前記捲回内周
側端部および捲回外周側端部における短絡発生の恐れが
全面的に回避もしくは解消される。つまり、電源として
の使用、換言すると充放電の繰り返しでも、より信頼性
の高い機能の確保が可能となる。
起電要素部を成す捲回体が捲回内周側端部および捲回外
周側端部とも補強された形態を採るため、前記捲回内周
側端部および捲回外周側端部における短絡発生の恐れが
全面的に回避もしくは解消される。つまり、電源として
の使用、換言すると充放電の繰り返しでも、より信頼性
の高い機能の確保が可能となる。
【００１８】第２の発明に係るアルカリ二次電池の場合
は、補助部材によって補助セパレータの作用が上長され
るので、前記第１の発明における作用が、さらに効果的
に達成される。
は、補助部材によって補助セパレータの作用が上長され
るので、前記第１の発明における作用が、さらに効果的
に達成される。
【００１９】
【実施例】以下図１，図２および図３を参照して本発明
の実施例を説明する。
の実施例を説明する。
【００２０】実施例１ この実施例は、本発明に係る容量1500 mAhで4/5Aタイプ
の円筒型ニッケル水素アルカリ二次電池の場合であり、
図１は要部構成を示す一部切り欠き縦断面図、図２は、
図１に図示したニッケル水素アルカリ二次電池が内蔵・
具備する起電要素部を成す捲回体の横断面図である。
の円筒型ニッケル水素アルカリ二次電池の場合であり、
図１は要部構成を示す一部切り欠き縦断面図、図２は、
図１に図示したニッケル水素アルカリ二次電池が内蔵・
具備する起電要素部を成す捲回体の横断面図である。
【００２１】各図において、１は正極層、２は負極層、
３はたとえばポリオレフィン繊維製不織布から成る主セ
パレータ、４はこれらで構成された起電要素部、5a，5b
は補助セパレータ、６は負極端子を兼ねる電池外装缶
（容器）である。ここで、起電要素部４に含浸される形
態でアルカリ電解液が電池外装缶６内に注入されてい
る。また、７は中央に孔7aを有する封口板で、前記電池
外装缶６の開口部（起電要素部４なと装着するための）
を、リング状の絶縁性ガスケット８で電気的な絶縁を確
保しながら液密に封止する。なお、ここでの液密な封止
は、前記電池外装缶６の開口部を内側に縮径するカシメ
加工で行われている。さらに、９は正極リード9aを介し
て起電要素部４の正極層１に接続しながら、前記封口板
７の孔7aを覆うように設置された帽子状を成す正極端
子、10は前記正極端子９と封口板７とで形成する空間部
に配置・装着されたゴム製の安全弁である。
３はたとえばポリオレフィン繊維製不織布から成る主セ
パレータ、４はこれらで構成された起電要素部、5a，5b
は補助セパレータ、６は負極端子を兼ねる電池外装缶
（容器）である。ここで、起電要素部４に含浸される形
態でアルカリ電解液が電池外装缶６内に注入されてい
る。また、７は中央に孔7aを有する封口板で、前記電池
外装缶６の開口部（起電要素部４なと装着するための）
を、リング状の絶縁性ガスケット８で電気的な絶縁を確
保しながら液密に封止する。なお、ここでの液密な封止
は、前記電池外装缶６の開口部を内側に縮径するカシメ
加工で行われている。さらに、９は正極リード9aを介し
て起電要素部４の正極層１に接続しながら、前記封口板
７の孔7aを覆うように設置された帽子状を成す正極端
子、10は前記正極端子９と封口板７とで形成する空間部
に配置・装着されたゴム製の安全弁である。
【００２２】ここで、正極層１は、たとえば水酸化ニッ
ケル粉末90質量部，一酸化コバルト10質量部の混合物
に、結着剤としてカルボキシメチルセルロース 0.3質量
部，ポリアクリル酸ナトリウム 0.175質量部およびポリ
テトラフルオロエチレン 0.5質量部を加え、さらに水45
質量部を添加して混練・調製したペーストを、ニッケル
繊維系基板に充填した後、乾燥し、ローラプレス方式で
成型したものである。
ケル粉末90質量部，一酸化コバルト10質量部の混合物
に、結着剤としてカルボキシメチルセルロース 0.3質量
部，ポリアクリル酸ナトリウム 0.175質量部およびポリ
テトラフルオロエチレン 0.5質量部を加え、さらに水45
質量部を添加して混練・調製したペーストを、ニッケル
繊維系基板に充填した後、乾燥し、ローラプレス方式で
成型したものである。
【００２３】また、負極層２は、たとえばLmNi4.0 Co
0.4 Mn0.3 Al0.3 （ただしLmはLa富化ミッシュメタルで
ある）の組成から成る水素吸蔵合金粉末 100質量部に、
ポリアクリル酸塩 0.5質量部，カルボキシメチルセルロ
ース 0.125質量部，ポリテトラフルオロエチレン 1.5質
量部，カーボン粉末 1.0質量部および純水50質量部を添
加して混練・調製したペーストを、パンチドメタルに塗
布・乾燥し、ローラプレスして作製したものである。さ
らに、主セパレータは、親水処理を施したポリオレフィ
ン繊維不織布である。
0.4 Mn0.3 Al0.3 （ただしLmはLa富化ミッシュメタルで
ある）の組成から成る水素吸蔵合金粉末 100質量部に、
ポリアクリル酸塩 0.5質量部，カルボキシメチルセルロ
ース 0.125質量部，ポリテトラフルオロエチレン 1.5質
量部，カーボン粉末 1.0質量部および純水50質量部を添
加して混練・調製したペーストを、パンチドメタルに塗
布・乾燥し、ローラプレスして作製したものである。さ
らに、主セパレータは、親水処理を施したポリオレフィ
ン繊維不織布である。
【００２４】そして、これらの正極層１，負極層２，主
セパレータ３は、正極層１と負極層２との間に主セパレ
ータ３を介挿する形でスパイラル状に捲回されて、起電
要素部４を成す捲回体を構成している。なお、この起電
要素部４の構成においては、捲回体の捲回内周側端部で
は主セパレータ３が複層化により強化され、また、捲回
体の捲回外周側端部では正極層１両面側に、たとえば親
水処理を施したポリオレフィン繊維製不織布から成る補
助セパレータ5a，5bが設置されている。さらに、このア
ルカリ二次電池の構成では、電解液として 7 Nの水酸化
カリウムおよび1 Nの水酸化リチウムから成る水溶液が
注入されている。
セパレータ３は、正極層１と負極層２との間に主セパレ
ータ３を介挿する形でスパイラル状に捲回されて、起電
要素部４を成す捲回体を構成している。なお、この起電
要素部４の構成においては、捲回体の捲回内周側端部で
は主セパレータ３が複層化により強化され、また、捲回
体の捲回外周側端部では正極層１両面側に、たとえば親
水処理を施したポリオレフィン繊維製不織布から成る補
助セパレータ5a，5bが設置されている。さらに、このア
ルカリ二次電池の構成では、電解液として 7 Nの水酸化
カリウムおよび1 Nの水酸化リチウムから成る水溶液が
注入されている。
【００２５】上記構成の円筒型ニッケル水素二次電池 1
00個について、所定の初期活性化を行った後、所定の充
放電電流で、充放電サイクル試験（充放電サイクル 500
回）を行った。この試験終了後、全ての円筒型ニッケル
水素二次電池を分解して、起電要素部４を成す捲回体の
外周側端部を観察・評価したところ、電極巻き外側部で
の損傷など全く認められず、また外周側端部での正極層
と負極層との間での短絡も発生していなかった。
00個について、所定の初期活性化を行った後、所定の充
放電電流で、充放電サイクル試験（充放電サイクル 500
回）を行った。この試験終了後、全ての円筒型ニッケル
水素二次電池を分解して、起電要素部４を成す捲回体の
外周側端部を観察・評価したところ、電極巻き外側部で
の損傷など全く認められず、また外周側端部での正極層
と負極層との間での短絡も発生していなかった。
【００２６】一方、比較のため、前記円筒型ニッケル水
素二次電池の構成において、補助セパレータ5a，5bの設
置を省略した外は、同一構成とした容量1500 mAhで4/5A
タイプの円筒型ニッケル水素アルカリ二次電池 100個に
ついて、前記と同様に充放電サイクル試験（充放電サイ
クル 500回）を行ったところ、 100個中 4個が起電要素
部４を成す捲回体の外周側端部で短絡を発生した。
素二次電池の構成において、補助セパレータ5a，5bの設
置を省略した外は、同一構成とした容量1500 mAhで4/5A
タイプの円筒型ニッケル水素アルカリ二次電池 100個に
ついて、前記と同様に充放電サイクル試験（充放電サイ
クル 500回）を行ったところ、 100個中 4個が起電要素
部４を成す捲回体の外周側端部で短絡を発生した。
【００２７】実施例２ 上記実施例１の構成において、起電要素部４を成す捲回
体の外周側端部に設置した補助セパレータ5a，5bよりも
内側に、図３に主要部を横断面的に示すごとく、親水処
理を行ったポリオレフィン繊維系不織布製の補助部材11
を配置した外は、同一構成とした容量1500 mAhで4/5Aタ
イプの円筒型ニッケル水素アルカリ二次電池 100個につ
いて、前記と同様に充放電サイクル試験（充放電サイク
ル 500回）を行ったところ、前記実施例１の場合より
も、さらに高い信頼性を期待し得ることが確認された。
ここで、補助部材11の配置箇所は、補助セパレータ5a，
5bよりも内側の捲回層領域ならば、補助セパレータ5a，
5bに近接させても、あるいは補助セパレータ5a，5bから
離れた捲回体中心部側であってもよい。
体の外周側端部に設置した補助セパレータ5a，5bよりも
内側に、図３に主要部を横断面的に示すごとく、親水処
理を行ったポリオレフィン繊維系不織布製の補助部材11
を配置した外は、同一構成とした容量1500 mAhで4/5Aタ
イプの円筒型ニッケル水素アルカリ二次電池 100個につ
いて、前記と同様に充放電サイクル試験（充放電サイク
ル 500回）を行ったところ、前記実施例１の場合より
も、さらに高い信頼性を期待し得ることが確認された。
ここで、補助部材11の配置箇所は、補助セパレータ5a，
5bよりも内側の捲回層領域ならば、補助セパレータ5a，
5bに近接させても、あるいは補助セパレータ5a，5bから
離れた捲回体中心部側であってもよい。
【００２８】また、上記構成では、正極層１の両面側
に、補助セパレータ5a，5bを設置したが、たとえば負極
層２に対向する正極層１の片面側にのみに補助セパレー
タ5a（もしくは5b）を設置するか、あるいは正極層１に
対向する負極層１面のみに補助セパレータ5a（もしくは
5b）を設置してもよい。
に、補助セパレータ5a，5bを設置したが、たとえば負極
層２に対向する正極層１の片面側にのみに補助セパレー
タ5a（もしくは5b）を設置するか、あるいは正極層１に
対向する負極層１面のみに補助セパレータ5a（もしくは
5b）を設置してもよい。
【００２９】なお、上記では容量1500 mAhで4/5Aタイプ
の円筒型ニッケル水素アルカリ二次電池の場合を例示し
たが、本発明はこの例示に限定されるものでなく、発明
の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を採り得る。
たとえば、他の容量の円筒型ニッケル水素アルカリ二次
電池、あるいはニッケルカドミウム二次電池などの場合
でも、同様の作用効果が得られる。
の円筒型ニッケル水素アルカリ二次電池の場合を例示し
たが、本発明はこの例示に限定されるものでなく、発明
の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を採り得る。
たとえば、他の容量の円筒型ニッケル水素アルカリ二次
電池、あるいはニッケルカドミウム二次電池などの場合
でも、同様の作用効果が得られる。
【００３０】
【発明の効果】上記説明したように、本発明に係るアル
カリ二次電池によれば、起電要素部、すなわち正極層，
主セパレータ層，負極層から成る捲回体の外周側端部が
補強された構成を採っているため、充放電に伴うそれ自
体の膨潤、電池外装缶内壁面との間に掛かる緊縛度など
に起因する破損が容易に回避，解消されて、この部分に
おける短絡の発生も防止される。つまり、品質の信頼性
が大幅に向上・改善されたアルカリ二次電池として機能
することになる。
カリ二次電池によれば、起電要素部、すなわち正極層，
主セパレータ層，負極層から成る捲回体の外周側端部が
補強された構成を採っているため、充放電に伴うそれ自
体の膨潤、電池外装缶内壁面との間に掛かる緊縛度など
に起因する破損が容易に回避，解消されて、この部分に
おける短絡の発生も防止される。つまり、品質の信頼性
が大幅に向上・改善されたアルカリ二次電池として機能
することになる。
【図１】本発明に係るアルカリ二次電池の要部構成例を
示す縦断面図。
示す縦断面図。
【図２】本発明に係るアルカリ二次電池の要部構成例を
示す横断面図。
示す横断面図。
【図３】本発明に係るアルカリ二次電池の他の要部構成
例を示す横断面図。
例を示す横断面図。
１……正極層 ２……負極層 ３……主セパレ
ータ ４……起電要素部 5a，5b……補助セパ
レータ ６……電池外装缶 ７……封口板
7a……封口板の孔 ８……絶縁性ガスケット
９……正極端子 9a……正極リード 10……
安全弁 11……補助部材
ータ ４……起電要素部 5a，5b……補助セパ
レータ ６……電池外装缶 ７……封口板
7a……封口板の孔 ８……絶縁性ガスケット
９……正極端子 9a……正極リード 10……
安全弁 11……補助部材
Claims (2)
- 【請求項１】 正極層および負極層をセパレータ層を介
して捲回した構成の起電要素部を具備して成るアルカリ
二次電池において、 前記起電要素部を成す捲回外周側端部の正極層および負
極層の少なくともいずれか一方に補助セパレータを設置
したことを特徴とするアルカリ二次電池。 - 【請求項２】 正極層および負極層をセパレータ層を介
して捲回した構成の起電要素部を具備して成るアルカリ
二次電池において、 前記起電要素部を成す捲回外周側端部に正極層および負
極層の少なくともいずれか一方に補助セパレータを設置
し、かつこの補助セパレータよりも内側に補助部材を配
置したことを特徴とするアルカリ二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7010182A JPH08203556A (ja) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | アルカリ二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7010182A JPH08203556A (ja) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | アルカリ二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08203556A true JPH08203556A (ja) | 1996-08-09 |
Family
ID=11743156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7010182A Withdrawn JPH08203556A (ja) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | アルカリ二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08203556A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017090219A1 (ja) * | 2015-11-27 | 2017-06-01 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 円筒形電池 |
-
1995
- 1995-01-25 JP JP7010182A patent/JPH08203556A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017090219A1 (ja) * | 2015-11-27 | 2017-06-01 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 円筒形電池 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020402 |