JPH09274896A - 非水電解質電池 - Google Patents
非水電解質電池Info
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- JPH09274896A JPH09274896A JP8082175A JP8217596A JPH09274896A JP H09274896 A JPH09274896 A JP H09274896A JP 8082175 A JP8082175 A JP 8082175A JP 8217596 A JP8217596 A JP 8217596A JP H09274896 A JPH09274896 A JP H09274896A
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- Japan
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- lead wire
- bag
- electrolyte
- barrier property
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- 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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- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 正極、負極、電解液が軽量、薄肉の袋に収納
された非水電解質電池で、電極に接続したリード線を外
部に取り出す構造のもので、電解質バリア性と水蒸気バ
リア性を兼ねそなえた気密性に優れた非水電解質電池を
得ることを目的とする。 【解決手段】 封入袋の内部から外部にむかう方向に見
たときに、ヒートシール部を電解質バリア性に優れた材
料と、水蒸気バリア性に優れた材料の複数の材料を組合
せて構成することを特徴とし、電極に接続したリード線
の絶縁の最外層が長さ方向にみたときに、電解質バリア
性に優れた材料と水蒸気バリア性に優れた材料の複数の
樹脂で構成されていることを特徴とする非水電解質電
池。
された非水電解質電池で、電極に接続したリード線を外
部に取り出す構造のもので、電解質バリア性と水蒸気バ
リア性を兼ねそなえた気密性に優れた非水電解質電池を
得ることを目的とする。 【解決手段】 封入袋の内部から外部にむかう方向に見
たときに、ヒートシール部を電解質バリア性に優れた材
料と、水蒸気バリア性に優れた材料の複数の材料を組合
せて構成することを特徴とし、電極に接続したリード線
の絶縁の最外層が長さ方向にみたときに、電解質バリア
性に優れた材料と水蒸気バリア性に優れた材料の複数の
樹脂で構成されていることを特徴とする非水電解質電
池。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器の電源等
に使用される非水電解質電池に関するものである。より
詳細には、本発明は、正極、負極、電解液が封入袋に封
入され、正極と負極のリード線を夫々外部に取り出す構
造を有し、かつ、電解液の密封について信頼性の高い構
造を有することを特徴とする。
に使用される非水電解質電池に関するものである。より
詳細には、本発明は、正極、負極、電解液が封入袋に封
入され、正極と負極のリード線を夫々外部に取り出す構
造を有し、かつ、電解液の密封について信頼性の高い構
造を有することを特徴とする。
【０００２】
【従来の技術】電子機器の小型化と共に電源としての電
池の小型化、軽量化への要求が強まっている。一方、高
エネルギー密度化、高エネルギー効率化も求められてお
り、リチウムイオン電池などの二次電池への期待が高ま
っている。こうした要求に対して、例えば特開昭６１−
２４０５６４号にみられるごとく、耐酸性を有する熱可
塑性樹脂からなる袋に極板群を挿入し、この極板群を多
数個、フィルム状、シート状またはチューブ状合成樹脂
からなる袋状外装体で包み込んで密閉形鉛蓄電池とする
試みが提案されている。
池の小型化、軽量化への要求が強まっている。一方、高
エネルギー密度化、高エネルギー効率化も求められてお
り、リチウムイオン電池などの二次電池への期待が高ま
っている。こうした要求に対して、例えば特開昭６１−
２４０５６４号にみられるごとく、耐酸性を有する熱可
塑性樹脂からなる袋に極板群を挿入し、この極板群を多
数個、フィルム状、シート状またはチューブ状合成樹脂
からなる袋状外装体で包み込んで密閉形鉛蓄電池とする
試みが提案されている。
【０００３】また、特開昭５６−７１２７８号にみられ
るごとく、シート状バッテリーの「熱融着しろ」を出来
るだけ少なくして小形化を図り、かつ、リード線金属を
直接プラスチック袋に熱封入するのではなく、あらかじ
め、リード線に樹脂被覆したものを用いる試みが提案さ
れている。
るごとく、シート状バッテリーの「熱融着しろ」を出来
るだけ少なくして小形化を図り、かつ、リード線金属を
直接プラスチック袋に熱封入するのではなく、あらかじ
め、リード線に樹脂被覆したものを用いる試みが提案さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】特開昭６１−２４０５
６４号など従来の封入袋に封入するタイプの電池にあっ
ては、電極の金属の一部を極柱として外部に取り出し、
これを外部との接続に使用しているので、この金属のシ
ール部での密封性に不安が残っていた。
６４号など従来の封入袋に封入するタイプの電池にあっ
ては、電極の金属の一部を極柱として外部に取り出し、
これを外部との接続に使用しているので、この金属のシ
ール部での密封性に不安が残っていた。
【０００５】特開昭５６−７１２７８号は、この不安を
解消させることを目的とし、外部との接続には、あらか
じめ樹脂被覆したリード線を電極につないだものを用
い、リード線の被覆と袋のプラスチックとを熱融着させ
て、密封性を改良している。
解消させることを目的とし、外部との接続には、あらか
じめ樹脂被覆したリード線を電極につないだものを用
い、リード線の被覆と袋のプラスチックとを熱融着させ
て、密封性を改良している。
【０００６】しかし、プラスチック材料で耐電解質特性
が優れていて、電解質バリア性が大きい特性と、水蒸気
バリアが大きい特性とを兼ねそなえたものがなく、どち
らかの特性が不充分という結果になってしまっていた。
が優れていて、電解質バリア性が大きい特性と、水蒸気
バリアが大きい特性とを兼ねそなえたものがなく、どち
らかの特性が不充分という結果になってしまっていた。
【０００７】非水電解質電池について、電解質バリア性
と水蒸気バリア性とを兼ねそなえたものとするべく種々
検討し、封入袋の材料及びリード線の絶縁材料として、
電解質バリア性に優れた材料と水蒸気バリア性の優れた
材料の複数の材料を組み合わせて使用することにより、
電解質バリア性と水蒸気バリア性を兼ねそなえたものと
することが出来ることを見出し、本発明を完成した。
と水蒸気バリア性とを兼ねそなえたものとするべく種々
検討し、封入袋の材料及びリード線の絶縁材料として、
電解質バリア性に優れた材料と水蒸気バリア性の優れた
材料の複数の材料を組み合わせて使用することにより、
電解質バリア性と水蒸気バリア性を兼ねそなえたものと
することが出来ることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】以下、本発明の非水電解質電池を図を用い
て詳細に説明する。電極、電解質、隔膜等が封入袋に挿
入されたタイプの電池に於ては、図３に示す如く、直接
接触する封入袋の内側の最内層の絶縁体１２が融着され
ることにより封入袋が作製されている。そして、模擬的
に図２に示した如くに、封入袋に正極、負極、隔膜、電
解液が収納され、又、図４に示す如く、封入袋とリード
線は、封入袋の絶縁体１２とリード線の最外層の絶縁体
１１が融着されることにより一体化され、リード線が外
部に取り出されており、封入袋内部に於てリード線が
正、負極の極板にそれぞれ接続されている。リード線と
電極とは、あらかじめ接続され、封入袋に封入される。
て詳細に説明する。電極、電解質、隔膜等が封入袋に挿
入されたタイプの電池に於ては、図３に示す如く、直接
接触する封入袋の内側の最内層の絶縁体１２が融着され
ることにより封入袋が作製されている。そして、模擬的
に図２に示した如くに、封入袋に正極、負極、隔膜、電
解液が収納され、又、図４に示す如く、封入袋とリード
線は、封入袋の絶縁体１２とリード線の最外層の絶縁体
１１が融着されることにより一体化され、リード線が外
部に取り出されており、封入袋内部に於てリード線が
正、負極の極板にそれぞれ接続されている。リード線と
電極とは、あらかじめ接続され、封入袋に封入される。
【０００９】正極，負極極板は、集電体と呼ばれる金属
箔やエキスパンデッドメタル等の金属基材上に活物質層
が形成された構造を有する。リード線と正極、負極極板
の接続方法については特に限定されないが、この極板の
金属基材とリード線の導体とをスポット溶接や、超音波
溶接等で接続する方法が好ましく利用できる。
箔やエキスパンデッドメタル等の金属基材上に活物質層
が形成された構造を有する。リード線と正極、負極極板
の接続方法については特に限定されないが、この極板の
金属基材とリード線の導体とをスポット溶接や、超音波
溶接等で接続する方法が好ましく利用できる。
【００１０】本発明の重要な特徴の１つは、封入袋を形
成させるためのシートのシール部分に複数の材料を組み
合わせて用いるようにしたことにある。すなわち、図
５，図６に示した如く、シートの内側は、電解質バリア
性に優れた材料Ｍを使用し、その周囲には水蒸気バリア
性に優れた材料Ｎがくるように配置し、シール部はこの
両方の材料にまたがって形成させることを特徴とする。
電解質バリア性に優れた材料としては、エチレン−ビニ
ルアルコール共重合体，ポリアミド樹脂，ポリエステル
樹脂等があげられ、水蒸気バリア性に優れた材料として
は、ポリオレフィン，フッ素樹脂等があげられるが、こ
れに限定されるものではない。
成させるためのシートのシール部分に複数の材料を組み
合わせて用いるようにしたことにある。すなわち、図
５，図６に示した如く、シートの内側は、電解質バリア
性に優れた材料Ｍを使用し、その周囲には水蒸気バリア
性に優れた材料Ｎがくるように配置し、シール部はこの
両方の材料にまたがって形成させることを特徴とする。
電解質バリア性に優れた材料としては、エチレン−ビニ
ルアルコール共重合体，ポリアミド樹脂，ポリエステル
樹脂等があげられ、水蒸気バリア性に優れた材料として
は、ポリオレフィン，フッ素樹脂等があげられるが、こ
れに限定されるものではない。
【００１１】本発明の別の特徴としては、リード線の絶
縁材料に電解質バリア性に優れた材料と水蒸気バリア性
に優れた材料とを組み合わせて使用することにある。す
なわち、図７に示した如く、リード線の長さ方向の片側
は電解質バリア性に優れた材料Ｑが最外層となり、リー
ド線の長さ方向の反対側は水蒸気バリア性に優れた材料
Ｐが最外層となるように配することを特徴とする。図７
には、正極用の導体と負極用の導体を一対にしたリード
線の例を示したが、正極用、負極用、各々別々のリード
線とする場合も、絶縁材料は長さ方向で、前述と同様に
組み合わせて使用することが好ましい。
縁材料に電解質バリア性に優れた材料と水蒸気バリア性
に優れた材料とを組み合わせて使用することにある。す
なわち、図７に示した如く、リード線の長さ方向の片側
は電解質バリア性に優れた材料Ｑが最外層となり、リー
ド線の長さ方向の反対側は水蒸気バリア性に優れた材料
Ｐが最外層となるように配することを特徴とする。図７
には、正極用の導体と負極用の導体を一対にしたリード
線の例を示したが、正極用、負極用、各々別々のリード
線とする場合も、絶縁材料は長さ方向で、前述と同様に
組み合わせて使用することが好ましい。
【００１２】
【実施例】以下に実施例について説明する。 厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ） 厚さ１５μｍのポリエチレン（ＰＥ） 厚さ７μｍのアルミ箔 をこの順序ではりあわせ、８０ｍｍ×１４０ｍｍの矩形
のはりあわせシートを作成した。このはりあわせシート
作成の工程を更に進めて、以下の（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）
（Ｄ）（Ｅ）のはりあわせシートを作成した。 （Ａ）：アルミ箔の側に８０ｍｍ×１４０ｍｍの矩形
で、厚さ７０μｍのマレイン酸変成ＰＰフィルムをは
り、つづいて、７０ｍｍ×１３０ｍｍの矩形で、厚さ３
０μｍのエバールフィルムをはり、周囲５ｍｍ幅でマレ
イン酸変成ＰＰフィルムが表面に出るように配置したは
りあわせシートを作成した。
のはりあわせシートを作成した。このはりあわせシート
作成の工程を更に進めて、以下の（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）
（Ｄ）（Ｅ）のはりあわせシートを作成した。 （Ａ）：アルミ箔の側に８０ｍｍ×１４０ｍｍの矩形
で、厚さ７０μｍのマレイン酸変成ＰＰフィルムをは
り、つづいて、７０ｍｍ×１３０ｍｍの矩形で、厚さ３
０μｍのエバールフィルムをはり、周囲５ｍｍ幅でマレ
イン酸変成ＰＰフィルムが表面に出るように配置したは
りあわせシートを作成した。
【００１３】（Ｂ）：アルミ箔の側に８０ｍｍ×１４０
ｍｍの矩形で、厚さ７０μｍのマレイン酸変成ＬＤＰＥ
フィルム、つづいて７０ｍｍ×１３０ｍｍの矩形で、厚
さ３０μｍのナイロンフィルムをはり、周囲５ｍｍ幅で
マレイン酸変成ＬＤＰＥフィルムが表面に出るように配
置したはりあわせシートを作成した。
ｍｍの矩形で、厚さ７０μｍのマレイン酸変成ＬＤＰＥ
フィルム、つづいて７０ｍｍ×１３０ｍｍの矩形で、厚
さ３０μｍのナイロンフィルムをはり、周囲５ｍｍ幅で
マレイン酸変成ＬＤＰＥフィルムが表面に出るように配
置したはりあわせシートを作成した。
【００１４】（Ｃ）：アルミ箔の側に８０ｍｍ×１４０
ｍｍの矩形で、厚さ７０μｍのマレイン酸変成ＰＰフィ
ルムをはりつけ、つづいて７０ｍｍ×１３０ｍｍの矩形
で、厚さ３０μｍのナイロンフィルムをはり、周囲５ｍ
ｍ幅でマレイン酸変成ＰＰフィルムが表面に出るように
配置したはりあわせシートを作成した。 （Ｄ）：アルミ箔の側に８０ｍｍ×１４０ｍｍの矩形
で、厚さ７０μｍのマレイン酸変成ＬＤＰＥ、つづい
て、やはり同じ大きさで、厚さ３０μｍのエバールフィ
ルムをはり、マレイン酸変成ＬＤＰＥが表面に出ないよ
うに配置したはりあわせシートを作成した。 （Ｅ）：アルミ箔の側に８０ｍｍ×１４０ｍｍの矩形
で、厚さ７０μｍのマレイン酸変成ＰＰのみをはりあわ
せたシートを作成した。
ｍｍの矩形で、厚さ７０μｍのマレイン酸変成ＰＰフィ
ルムをはりつけ、つづいて７０ｍｍ×１３０ｍｍの矩形
で、厚さ３０μｍのナイロンフィルムをはり、周囲５ｍ
ｍ幅でマレイン酸変成ＰＰフィルムが表面に出るように
配置したはりあわせシートを作成した。 （Ｄ）：アルミ箔の側に８０ｍｍ×１４０ｍｍの矩形
で、厚さ７０μｍのマレイン酸変成ＬＤＰＥ、つづい
て、やはり同じ大きさで、厚さ３０μｍのエバールフィ
ルムをはり、マレイン酸変成ＬＤＰＥが表面に出ないよ
うに配置したはりあわせシートを作成した。 （Ｅ）：アルミ箔の側に８０ｍｍ×１４０ｍｍの矩形
で、厚さ７０μｍのマレイン酸変成ＰＰのみをはりあわ
せたシートを作成した。
【００１５】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）（Ｅ）のシート
各々２枚ずつを、いずれもＰＥＴ側が外側になるように
むかいあわせ、矩形の周囲３辺を夫々１０ｍｍの幅でヒ
ートシールして袋状に作成した。
各々２枚ずつを、いずれもＰＥＴ側が外側になるように
むかいあわせ、矩形の周囲３辺を夫々１０ｍｍの幅でヒ
ートシールして袋状に作成した。
【００１６】次に、図７に示した如く、負極用の銅の平
角導体と正極用のアルミの平角導体とを平行にならべ
て、その両面に絶縁層を形成したリード線を作成した。
その際、図７の如く、長さ方向で異なる絶縁材料を用い
たもの及び比較例に用いるため、同じ絶縁材料を用いた
ものを作成した。
角導体と正極用のアルミの平角導体とを平行にならべ
て、その両面に絶縁層を形成したリード線を作成した。
その際、図７の如く、長さ方向で異なる絶縁材料を用い
たもの及び比較例に用いるため、同じ絶縁材料を用いた
ものを作成した。
【００１７】すなわち、絶縁材料は表１に示した如く、
組み合わせて（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）のリード
線を作成した。リード線の導体には丸線も使用できる
が、平角導体の方がヒートシールの信頼性が高く好まし
い。
組み合わせて（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）のリード
線を作成した。リード線の導体には丸線も使用できる
が、平角導体の方がヒートシールの信頼性が高く好まし
い。
【００１８】
【表１】
【００１９】ＬｉＣｏＯ2粉末（日本化学工業製）１０
０重量部に、グラファイト１０重量部、ポリフッ化ビニ
リデン１０重量部を混合し、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ンに溶解した後、ペースト状にした。次に、このペース
トを厚さ２０μｍのアルミ箔の片面に塗工し、乾燥後、
ローラープレスした。このようにして厚さ０．１ｍｍ，
幅５０ｍｍ，長さ１０５ｍｍの極板（５ｍｍは、未塗工
部）を作製し、正極とした。
０重量部に、グラファイト１０重量部、ポリフッ化ビニ
リデン１０重量部を混合し、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ンに溶解した後、ペースト状にした。次に、このペース
トを厚さ２０μｍのアルミ箔の片面に塗工し、乾燥後、
ローラープレスした。このようにして厚さ０．１ｍｍ，
幅５０ｍｍ，長さ１０５ｍｍの極板（５ｍｍは、未塗工
部）を作製し、正極とした。
【００２０】次に、リン状天然黒鉛粉末１００重量部
に、ポリフッ化ビニリデン２０重量部を混合し、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドンに溶解した後、ペースト状にし
た。このペーストを厚さ２０μｍの銅箔の両面に塗工
し、乾燥後、ローラープレスした。このようにして厚さ
０．１０ｍｍ，幅５０ｍｍ，長さ１０５ｍｍの極板（５
ｍｍは未塗工部）を作製し負極とした。
に、ポリフッ化ビニリデン２０重量部を混合し、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドンに溶解した後、ペースト状にし
た。このペーストを厚さ２０μｍの銅箔の両面に塗工
し、乾燥後、ローラープレスした。このようにして厚さ
０．１０ｍｍ，幅５０ｍｍ，長さ１０５ｍｍの極板（５
ｍｍは未塗工部）を作製し負極とした。
【００２１】以上のようにして作成した封入袋、リード
線、電極等の構成材料を用いて、次のように試験電池を
組み立てた。すなわち、正極と負極の間に厚み２５μｍ
のポリプロピレンの微多孔膜をはさみ、極板の活物質層
が塗工されていないアルミ箔（正極）と銅箔（負極）そ
れぞれをリード線の導体部に超音波溶接により接続し、
袋に導入した後、８ｃｃの電解液を注入し、減圧含浸し
た後、封入袋の内側の絶縁体とリード線の外側の絶縁体
とを熱融着（シール幅：１０ｍｍ）し試験電池とした。
尚、電解液には、エチレンカーボネートとジエチルカー
ボネートを１：１の体積比率で混合し、六フッ化リン酸
リチウムを１ｍｏｌ／ｌとなるように溶解したものを使
用した。
線、電極等の構成材料を用いて、次のように試験電池を
組み立てた。すなわち、正極と負極の間に厚み２５μｍ
のポリプロピレンの微多孔膜をはさみ、極板の活物質層
が塗工されていないアルミ箔（正極）と銅箔（負極）そ
れぞれをリード線の導体部に超音波溶接により接続し、
袋に導入した後、８ｃｃの電解液を注入し、減圧含浸し
た後、封入袋の内側の絶縁体とリード線の外側の絶縁体
とを熱融着（シール幅：１０ｍｍ）し試験電池とした。
尚、電解液には、エチレンカーボネートとジエチルカー
ボネートを１：１の体積比率で混合し、六フッ化リン酸
リチウムを１ｍｏｌ／ｌとなるように溶解したものを使
用した。
【００２２】実施例１として、シート（Ａ）で作成した
袋にはリード線（ａ）を、実施例２として、シート
（Ｂ）で作成した袋にはリード線（ｂ）を、実施例３と
して、シート（Ｃ）で作成した袋にはリード線（ｃ）
を、比較例１として、シート（Ｄ）で作成した袋にはリ
ード線（ｄ）を、比較例２として、シート（Ｅ）で作成
した袋にはリード線（ｅ）を、夫々はさみ込んで、封入
袋のヒートシールされずに残された一辺の開口部を１０
ｍｍの幅でリード線の絶縁と共にヒートシールした。
袋にはリード線（ａ）を、実施例２として、シート
（Ｂ）で作成した袋にはリード線（ｂ）を、実施例３と
して、シート（Ｃ）で作成した袋にはリード線（ｃ）
を、比較例１として、シート（Ｄ）で作成した袋にはリ
ード線（ｄ）を、比較例２として、シート（Ｅ）で作成
した袋にはリード線（ｅ）を、夫々はさみ込んで、封入
袋のヒートシールされずに残された一辺の開口部を１０
ｍｍの幅でリード線の絶縁と共にヒートシールした。
【００２３】リード線をはさみ込む位置は図８に示した
如く、シール幅１０ｍｍでリード線の絶縁Ｐの長さ５ｍ
ｍと、絶縁Ｑの長さ５ｍｍがカバーされ、封入袋の外に
絶縁Ｐが長さ３ｍｍ外に出るようにセットした。絶縁の
若干の長さが封入袋の外に出るようにセットすることに
より、短絡防止に気をつかわずにヒートシール作業が容
易に実施出来る。
如く、シール幅１０ｍｍでリード線の絶縁Ｐの長さ５ｍ
ｍと、絶縁Ｑの長さ５ｍｍがカバーされ、封入袋の外に
絶縁Ｐが長さ３ｍｍ外に出るようにセットした。絶縁の
若干の長さが封入袋の外に出るようにセットすることに
より、短絡防止に気をつかわずにヒートシール作業が容
易に実施出来る。
【００２４】
【発明の効果】本発明の効果を試験電池の充放電サイク
ル試験で確認した。すなわち、電流密度０．４ｍＡ／ｃ
ｍ2、２．７５〜４．１Ｖの範囲で、充放電サイクル試
験を実施した時のサイクルの進行に伴う放電容量の変化
を調査した。実施例１〜３については、それぞれ３００
サイクル時点で初期１０サイクル時の容量１２７ｍＡ
ｈ，１２４ｍＡｈ，１２２ｍＡｈに対して８７％，８５
％，８６％を維持しているが、比較例１，２について
は、それぞれ３００サイクル時点で初期１０サイクル時
の容量１２５ｍＡｈ，１２７ｍＡｈの８０％，８１％ま
で容量が低下した。この差は、外部からの水分の侵入や
電解液の揮発の多寡によるものと考えられ、本発明の電
池の気密性の良さの効果が示されているといえる。
ル試験で確認した。すなわち、電流密度０．４ｍＡ／ｃ
ｍ2、２．７５〜４．１Ｖの範囲で、充放電サイクル試
験を実施した時のサイクルの進行に伴う放電容量の変化
を調査した。実施例１〜３については、それぞれ３００
サイクル時点で初期１０サイクル時の容量１２７ｍＡ
ｈ，１２４ｍＡｈ，１２２ｍＡｈに対して８７％，８５
％，８６％を維持しているが、比較例１，２について
は、それぞれ３００サイクル時点で初期１０サイクル時
の容量１２５ｍＡｈ，１２７ｍＡｈの８０％，８１％ま
で容量が低下した。この差は、外部からの水分の侵入や
電解液の揮発の多寡によるものと考えられ、本発明の電
池の気密性の良さの効果が示されているといえる。
【００２５】また、本発明の効果を以下の様に、恒温恒
湿槽テストでも確認した。すなわち、前述のようにして
模擬電解質とリード線とを封入した袋を６０℃，９５％
ＲＨ恒温恒湿槽に入れ、７２０時間保持した後の重量変
化と、カールフィッシャー法による溶媒中の水分濃度測
定を行い、シール部の電解質バリア性及び水蒸気バリア
性を評価した。
湿槽テストでも確認した。すなわち、前述のようにして
模擬電解質とリード線とを封入した袋を６０℃，９５％
ＲＨ恒温恒湿槽に入れ、７２０時間保持した後の重量変
化と、カールフィッシャー法による溶媒中の水分濃度測
定を行い、シール部の電解質バリア性及び水蒸気バリア
性を評価した。
【００２６】評価結果は表２に示す通りであった。すな
わち、比較例１では水分濃度が大きくなっていて水蒸気
バリア性が不充分であり、比較例２では電解液揮発量が
大きくなっていて電解質バリア性が不充分であるのに対
して、実施例１，実施例２，実施例３は電解液揮発量も
小さく、かつ、水分濃度も小さいので、いずれも電解質
バリア性、水蒸気バリア性の両方ともに良好であり、本
発明の効果が確認できた。
わち、比較例１では水分濃度が大きくなっていて水蒸気
バリア性が不充分であり、比較例２では電解液揮発量が
大きくなっていて電解質バリア性が不充分であるのに対
して、実施例１，実施例２，実施例３は電解液揮発量も
小さく、かつ、水分濃度も小さいので、いずれも電解質
バリア性、水蒸気バリア性の両方ともに良好であり、本
発明の効果が確認できた。
【００２７】
【表２】
【００２８】更に、本発明のもう１つの特徴である導体
の形状の効果による密閉の信頼性の向上については、平
角導体の優位性が顕著に認められた。すなわち、丸型の
場合、電池容量が大きい場合には、丸型の直径が大きく
なるため、封入袋の最内層の絶縁体１２の間にはさまれ
るリード線の厚みが大きくなるために、リード線の最外
層の絶縁体２と封入袋の最内層の絶縁体１２との融着部
に間隙が生じやすくなり、リード線と封入袋の融着部で
の密閉の信頼性が低下したのに対して、平角導体を利用
した場合には、電池容量増加に対しても導体の厚みを大
きくせずに幅を大きくすることで断面積をかせぐことが
できるために、封入袋の最内層の絶縁体１２との間には
さまれたリード線の絶縁体２との融着部の密閉に対する
信頼性の低下はおきなかった。更に、ＦＰＣ（フレキシ
ブルプリント基板）等を利用した外部回路や、電極極板
との接続においても平角導体の方が接触面積が大きく、
スポット溶接や超音波溶接により、より信頼性の高い接
続を行うことが可能であった。
の形状の効果による密閉の信頼性の向上については、平
角導体の優位性が顕著に認められた。すなわち、丸型の
場合、電池容量が大きい場合には、丸型の直径が大きく
なるため、封入袋の最内層の絶縁体１２の間にはさまれ
るリード線の厚みが大きくなるために、リード線の最外
層の絶縁体２と封入袋の最内層の絶縁体１２との融着部
に間隙が生じやすくなり、リード線と封入袋の融着部で
の密閉の信頼性が低下したのに対して、平角導体を利用
した場合には、電池容量増加に対しても導体の厚みを大
きくせずに幅を大きくすることで断面積をかせぐことが
できるために、封入袋の最内層の絶縁体１２との間には
さまれたリード線の絶縁体２との融着部の密閉に対する
信頼性の低下はおきなかった。更に、ＦＰＣ（フレキシ
ブルプリント基板）等を利用した外部回路や、電極極板
との接続においても平角導体の方が接触面積が大きく、
スポット溶接や超音波溶接により、より信頼性の高い接
続を行うことが可能であった。
【図１】本発明の封入袋やリード線を用いた非水電解質
電池の例を示す。
電池の例を示す。
【図２】本発明の封入袋やリード線を用いた非水電解質
電池の封入袋の内部を模式的に示したものである。
電池の封入袋の内部を模式的に示したものである。
【図３】本発明の封入袋やリード線を用いた非水電解質
電池の横断面を示す。
電池の横断面を示す。
【図４】非水電解質電池の電極からのリード線の封入袋
のシール部分の拡大図である。
のシール部分の拡大図である。
【図５】封入袋作成用のシート例の断面を示す。
【図６】封入袋作成用シートを電解質バリア性の優れた
材料Ａの側からみた図を示す。
材料Ａの側からみた図を示す。
【図７】長さ方向に異なる種類の絶縁層を設けたリード
線の例を示す。
線の例を示す。
【図８】長さ方向に異なる種類の絶縁層を設けたリード
線を封入袋にはさみ込む所を模式的に示す。
線を封入袋にはさみ込む所を模式的に示す。
１，１′：リード線の導体 ２，２′：リード線の絶縁 ３：封入袋 ４：封入袋のシール部分 ５，５′：電極 ６：隔膜 ７：電極のアルミ ８：電極活物質 ９：アルミ箔 １０：絶縁内層 １１：絶縁外層 １２：酸変成ＬＤＰＥ層 １３：ＰＥ層 １４：ＰＥ層 １５：ＰＥＴ層 １６：ＰＥＴ層 １７：ＰＥ層 １８：アルミ箔 Ｍ：電解質バリア性に優れた層 Ｎ：水蒸気バリア性に優れた層 Ｐ：水蒸気バリア性に優れた絶縁層 Ｑ：電解質バリア性に優れた絶縁層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年１月２７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【符号の説明】 １, １′：リード線の導体 ２, ２′：リード線の絶縁 ３：封入袋 ４：封入袋のシール部分 ５, ５′：電極 ６：隔膜 ７：正極集電体 ７′：負極集電体 ８：正極活物質 ８′：負極活物質 ９：アルミ箔 １０：絶縁内層 １１：絶縁内層 １２：酸変成ポリオレフィン層 １４：ＰＥ層 １５：ＰＥＴ層 １６：ＰＥＴ層 １７：ＰＥ層 １８：アルミ箔 Ｍ：電解質バリア性に優れた層 Ｎ：水蒸気バリア性に優れた層 Ｐ：水蒸気バリア性に優れた絶縁層 Ｑ：電解質バリア性に優れた絶縁層
Claims (3)
- 【請求項１】 正極、負極、電解液が軽量、薄肉の袋に
収納された非水電解質電池において、当該袋が袋の内部
から外部にむかう方向にみたときに、ヒートシール部
を、電解質バリア性に優れた材料と水蒸気バリア性に優
れた材料の複数の材料を組合せて構成したことを特徴と
する非水電解質電池。 - 【請求項２】 正極、負極、電解液が軽量、薄肉の袋に
収納された非水電解質電池において、電極に接続したリ
ード線を外部に取り出す構造であって、当該リード線の
絶縁の最外層が長さ方向にみたときに、電解質バリア性
に優れた材料と水蒸気バリア性に優れた材料の複数の樹
脂で構成されているリード線を使用することを特徴とす
る非水電解質電池。 - 【請求項３】 請求項２に記載の非水電解質電池であっ
て、電極に接続したリード線の導体の形状が平角である
ことを特徴とする非水電解質電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8082175A JPH09274896A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 非水電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8082175A JPH09274896A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 非水電解質電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09274896A true JPH09274896A (ja) | 1997-10-21 |
Family
ID=13767105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8082175A Pending JPH09274896A (ja) | 1996-04-04 | 1996-04-04 | 非水電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09274896A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999040634A1 (fr) * | 1998-02-05 | 1999-08-12 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Feuille pour boitier de cellule et dispositif a cellule |
| JP2002042778A (ja) * | 2000-07-27 | 2002-02-08 | Gs-Melcotec Co Ltd | 電池の製造方法及び電池 |
| JP2004327040A (ja) * | 1998-02-05 | 2004-11-18 | Dainippon Printing Co Ltd | 電池ケース用シート |
| JP2004327039A (ja) * | 1998-02-05 | 2004-11-18 | Dainippon Printing Co Ltd | 電池ケース用シート |
| JP4774594B2 (ja) * | 1998-10-30 | 2011-09-14 | ソニー株式会社 | 非水電解質電池及びその製造方法 |
-
1996
- 1996-04-04 JP JP8082175A patent/JPH09274896A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8323828B2 (en) | 1997-10-14 | 2012-12-04 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Battery case forming sheet and battery packet |
| WO1999040634A1 (fr) * | 1998-02-05 | 1999-08-12 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Feuille pour boitier de cellule et dispositif a cellule |
| US6632538B1 (en) | 1998-02-05 | 2003-10-14 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Sheet for cell and cell device |
| JP2004327040A (ja) * | 1998-02-05 | 2004-11-18 | Dainippon Printing Co Ltd | 電池ケース用シート |
| JP2004327039A (ja) * | 1998-02-05 | 2004-11-18 | Dainippon Printing Co Ltd | 電池ケース用シート |
| JP4559547B2 (ja) * | 1998-02-05 | 2010-10-06 | 大日本印刷株式会社 | 電池ケース用シート |
| JP4559548B2 (ja) * | 1998-02-05 | 2010-10-06 | 大日本印刷株式会社 | 電池ケース用シート |
| US8455135B2 (en) | 1998-02-05 | 2013-06-04 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Battery case forming sheet and battery packet |
| JP4774594B2 (ja) * | 1998-10-30 | 2011-09-14 | ソニー株式会社 | 非水電解質電池及びその製造方法 |
| JP2002042778A (ja) * | 2000-07-27 | 2002-02-08 | Gs-Melcotec Co Ltd | 電池の製造方法及び電池 |
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