JPH10154490A - 電池の負極リード - Google Patents
電池の負極リードInfo
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- JPH10154490A JPH10154490A JP8314735A JP31473596A JPH10154490A JP H10154490 A JPH10154490 A JP H10154490A JP 8314735 A JP8314735 A JP 8314735A JP 31473596 A JP31473596 A JP 31473596A JP H10154490 A JPH10154490 A JP H10154490A
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- case
- battery
- electrode lead
- lead
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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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 負極端子を構成するケースおよびこのケース
内の負極の両方に対し接合性の大きい電池の負極リード
を提供する。 【解決手段】 負極端子を構成するケース２内に正極６
および負極７からなる電池素子４を収容し、前記負極お
よびケースは異種材料からなり、前記負極およびケース
間に介装され、両者の各々に接合される負極リード１０
を有する電池において、前記負極リードは、負極側１１
とケース側１２の２層の複合材料で構成し、各層は対向
する負極またはケースに対し他層よりも接合性の大きい
材料で構成した。
内の負極の両方に対し接合性の大きい電池の負極リード
を提供する。 【解決手段】 負極端子を構成するケース２内に正極６
および負極７からなる電池素子４を収容し、前記負極お
よびケースは異種材料からなり、前記負極およびケース
間に介装され、両者の各々に接合される負極リード１０
を有する電池において、前記負極リードは、負極側１１
とケース側１２の２層の複合材料で構成し、各層は対向
する負極またはケースに対し他層よりも接合性の大きい
材料で構成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電池の負極リードに
関する。より詳しくは、負極リードの構成材料に関する
ものである。
関する。より詳しくは、負極リードの構成材料に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば円筒型のリチウムイオン二次電池
は、負極端子を構成する缶形状のケース内にセパレータ
を介して正極および負極を収容し、負極とケースとを負
極リードを介して導通させた構成である。負極とケース
とは、それぞれに要求される機械的特性や化学的特性に
対応して異種材料により構成されている。例えばケース
は鉄にニッケルメッキを施した金属材料からなり、負極
としては銅箔が用いられている。このようなケースおよ
び負極に対し例えばニッケルからなる負極リードが溶接
により接合される。
は、負極端子を構成する缶形状のケース内にセパレータ
を介して正極および負極を収容し、負極とケースとを負
極リードを介して導通させた構成である。負極とケース
とは、それぞれに要求される機械的特性や化学的特性に
対応して異種材料により構成されている。例えばケース
は鉄にニッケルメッキを施した金属材料からなり、負極
としては銅箔が用いられている。このようなケースおよ
び負極に対し例えばニッケルからなる負極リードが溶接
により接合される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、負極リ
ードを負極およびケースの各々に溶接する場合、ケース
に対しては同じニッケル同士であるため親和性が大きく
良好な溶接状態が得られるが、負極に対しては、異種金
属であるため親和性が小さく溶接状態が安定しない。す
なわち、異種材料からなる負極およびケースに対し単一
材料からなる負極リードを溶接する場合、負極リードを
負極またはケースの一方に対し接合性のよい材料で構成
しても、他方に対しては接合性が小さくなり、安定した
信頼性の高い接合状態が得られなかった。このため、品
質が不安定となり歩留りの低下や溶接工程時間の増大等
による機械稼動率の低下の原因となっていた。
ードを負極およびケースの各々に溶接する場合、ケース
に対しては同じニッケル同士であるため親和性が大きく
良好な溶接状態が得られるが、負極に対しては、異種金
属であるため親和性が小さく溶接状態が安定しない。す
なわち、異種材料からなる負極およびケースに対し単一
材料からなる負極リードを溶接する場合、負極リードを
負極またはケースの一方に対し接合性のよい材料で構成
しても、他方に対しては接合性が小さくなり、安定した
信頼性の高い接合状態が得られなかった。このため、品
質が不安定となり歩留りの低下や溶接工程時間の増大等
による機械稼動率の低下の原因となっていた。
【０００４】本発明は上記従来技術を考慮してなされた
ものであって、負極端子を構成するケースおよびこのケ
ース内の負極の両方に対し接合性の大きい電池の負極リ
ードの提供を目的とする。
ものであって、負極端子を構成するケースおよびこのケ
ース内の負極の両方に対し接合性の大きい電池の負極リ
ードの提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、負極端子を構成するケース内に正極お
よび負極からなる電池素子を収容し、前記負極およびケ
ースは異種材料からなり、前記負極およびケース間に介
装され、両者の各々に接合される負極リードを有する電
池において、前記負極リードは、負極側とケース側の２
層の複合材料で構成し、各層は対向する負極またはケー
スに対し他層よりも接合性の大きい材料で構成したこと
を特徴とする電池の負極リードを提供する。
め、本発明では、負極端子を構成するケース内に正極お
よび負極からなる電池素子を収容し、前記負極およびケ
ースは異種材料からなり、前記負極およびケース間に介
装され、両者の各々に接合される負極リードを有する電
池において、前記負極リードは、負極側とケース側の２
層の複合材料で構成し、各層は対向する負極またはケー
スに対し他層よりも接合性の大きい材料で構成したこと
を特徴とする電池の負極リードを提供する。
【０００６】上記構成によれば、負極リードは２層構造
であって、負極に対して親和性が高く接合性の大きい材
料の層を介して負極に接合され、一方、ケースに対して
も親和性が高く接合性の大きい材料の層を介してこのケ
ースに接合されるため、両方に対し安定して信頼性の高
い接合状態が得られ、電池品質の向上とともに特性の安
定化が図られ、歩留りの向上および接合装置の稼動率向
上による生産性の向上が達成される。
であって、負極に対して親和性が高く接合性の大きい材
料の層を介して負極に接合され、一方、ケースに対して
も親和性が高く接合性の大きい材料の層を介してこのケ
ースに接合されるため、両方に対し安定して信頼性の高
い接合状態が得られ、電池品質の向上とともに特性の安
定化が図られ、歩留りの向上および接合装置の稼動率向
上による生産性の向上が達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】好ましい実施の形態においては、
前記ケースは表面層がニッケルからなり、前記負極は銅
からなり、前記負極リードのケース側の層はニッケルか
らなり、前記負極リードの負極側の層は銅からなること
を特徴としている。
前記ケースは表面層がニッケルからなり、前記負極は銅
からなり、前記負極リードのケース側の層はニッケルか
らなり、前記負極リードの負極側の層は銅からなること
を特徴としている。
【０００８】この構成によれば、ニッケル同士および銅
同士の接合により、負極リードはケースおよび負極の両
方に対し安定した接合状態で確実に接合される。
同士の接合により、負極リードはケースおよび負極の両
方に対し安定した接合状態で確実に接合される。
【０００９】さらに好ましい実施の形態においては、前
記負極リードは、ケースおよび負極に対し溶接により接
合されたことを特徴としている。
記負極リードは、ケースおよび負極に対し溶接により接
合されたことを特徴としている。
【００１０】この構成によれば、同種金属同士の溶接に
より、負極リードはケースおよび負極に対し安定して確
実に接合される。
より、負極リードはケースおよび負極に対し安定して確
実に接合される。
【００１１】
【実施例】図１は、本発明が適用される円筒型リチウム
イオン二次電池の構成図である。この電池１は、缶状の
ケース２と、その上部にガスケット（図示しない）を介
して装着された正極端子３と、ケース２内に収容された
電池素子４とにより構成される。電池素子４は、セパレ
ータ５を介して対向配置された帯状の正極板６と負極板
７とを巻回したものである。ケース２の底部２ａが負極
端子を構成する。このケース２内の電池素子４の上部に
は、内圧上昇による電池破裂を防止するための安全弁８
および大電流による異常発熱防止のためのＰＴＣ素子９
が設けられている。負極板７とケース２との間には負極
リード１０が設けられる。この負極リード１０は、負極
板７に溶接接合されるとともに、その下部の折曲げ部１
０ａがケース２の底部２ａに溶接接合され、ケース２の
底部２ａを負極端子として構成する。
イオン二次電池の構成図である。この電池１は、缶状の
ケース２と、その上部にガスケット（図示しない）を介
して装着された正極端子３と、ケース２内に収容された
電池素子４とにより構成される。電池素子４は、セパレ
ータ５を介して対向配置された帯状の正極板６と負極板
７とを巻回したものである。ケース２の底部２ａが負極
端子を構成する。このケース２内の電池素子４の上部に
は、内圧上昇による電池破裂を防止するための安全弁８
および大電流による異常発熱防止のためのＰＴＣ素子９
が設けられている。負極板７とケース２との間には負極
リード１０が設けられる。この負極リード１０は、負極
板７に溶接接合されるとともに、その下部の折曲げ部１
０ａがケース２の底部２ａに溶接接合され、ケース２の
底部２ａを負極端子として構成する。
【００１２】図２は、本実施例の電池における負極リー
ド１０の詳細構成図である。負極端子を構成する缶状の
ケース２は、鉄にニッケルメッキを施したものであり、
その底部２ａの内面（負極リード１０との接合面）はニ
ッケル層により構成される。また、負極板７は、銅箔に
より構成される。これらのケース２および負極板７同士
を導通させる負極リード１０は、銅からなる内層１１と
ニッケルからなる外層１２の２層構造である。この２層
構造は、例えばニッケル板の片面（内面側）に銅メッ
キを施す方法、銅板の片面（外面側）にニッケルメッ
キを施す方法、銅板とニッケル板とを貼り合わせる方
法等により形成することができる。
ド１０の詳細構成図である。負極端子を構成する缶状の
ケース２は、鉄にニッケルメッキを施したものであり、
その底部２ａの内面（負極リード１０との接合面）はニ
ッケル層により構成される。また、負極板７は、銅箔に
より構成される。これらのケース２および負極板７同士
を導通させる負極リード１０は、銅からなる内層１１と
ニッケルからなる外層１２の２層構造である。この２層
構造は、例えばニッケル板の片面（内面側）に銅メッ
キを施す方法、銅板の片面（外面側）にニッケルメッ
キを施す方法、銅板とニッケル板とを貼り合わせる方
法等により形成することができる。
【００１３】このような２層の複合材料からなる負極リ
ード１０は、溶接により負極板７およびケース２の底部
２ａにそれぞれ接合される。溶接位置は、それぞれ溶接
接合部１３ａ，１３ｂとして示す。この場合、負極リー
ド１０の内層１１が負極板７に接合され、外層１２がケ
ース２に接合されるため、内側は銅材料同士の溶接であ
り、外側はニッケル材料同士の溶接となって、両側とも
接合面が同じ金属同士の溶接となる。したがって、接合
面の親和性が大きくなり両面とも安定した接合状態が得
られる。
ード１０は、溶接により負極板７およびケース２の底部
２ａにそれぞれ接合される。溶接位置は、それぞれ溶接
接合部１３ａ，１３ｂとして示す。この場合、負極リー
ド１０の内層１１が負極板７に接合され、外層１２がケ
ース２に接合されるため、内側は銅材料同士の溶接であ
り、外側はニッケル材料同士の溶接となって、両側とも
接合面が同じ金属同士の溶接となる。したがって、接合
面の親和性が大きくなり両面とも安定した接合状態が得
られる。
【００１４】なお、上記実施例は、円筒型のリチウムイ
オン二次電池を適用例として説明したが、鉛蓄電池やニ
ッケルカドミウム蓄電池その他の電池あるいは角形電池
等にも適用できる。また、電池素子構造についても、帯
状の負極板以外の集電体構造であってもよく、負極およ
びケースの材料はアルミニウムあるいはその他の金属材
料であってもよい。
オン二次電池を適用例として説明したが、鉛蓄電池やニ
ッケルカドミウム蓄電池その他の電池あるいは角形電池
等にも適用できる。また、電池素子構造についても、帯
状の負極板以外の集電体構造であってもよく、負極およ
びケースの材料はアルミニウムあるいはその他の金属材
料であってもよい。
【００１５】また、負極リードの複合材料は、それぞれ
接合相手側と同一材料でなく、相手金属との親和性が高
く接合性の大きい合金あるいは他の金属であってもよ
い。
接合相手側と同一材料でなく、相手金属との親和性が高
く接合性の大きい合金あるいは他の金属であってもよ
い。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、負極
リードは２層構造であって、負極に対して親和性が高く
接合性の大きい材料の層を介して負極に接合され、一
方、ケースに対しても親和性が高く接合性の大きい材料
の層を介してこのケースに接合されるため、異種金属の
負極およびケースに対し、接合面が同じあるいは接合性
の大きい金属同士となり、両方の金属に対し安定して信
頼性の高い接合状態が得られる。これにより、電池品質
の向上とともに特性の安定化が図られ、歩留りの向上お
よび接合装置の稼動率向上による生産性の向上が達成さ
れる。
リードは２層構造であって、負極に対して親和性が高く
接合性の大きい材料の層を介して負極に接合され、一
方、ケースに対しても親和性が高く接合性の大きい材料
の層を介してこのケースに接合されるため、異種金属の
負極およびケースに対し、接合面が同じあるいは接合性
の大きい金属同士となり、両方の金属に対し安定して信
頼性の高い接合状態が得られる。これにより、電池品質
の向上とともに特性の安定化が図られ、歩留りの向上お
よび接合装置の稼動率向上による生産性の向上が達成さ
れる。
【図１】 本発明が適用される電池の構造図。
【図２】 本発明の構成説明図。
１：電池、２：ケース、３：正極端子、４：電池素子、
５：セパレータ、６：正極板、７：負極板、１０：負極
リード、１１：内層、１２：外層。
５：セパレータ、６：正極板、７：負極板、１０：負極
リード、１１：内層、１２：外層。
Claims (3)
- 【請求項１】負極端子を構成するケース内に正極および
負極からなる電池素子を収容し、 前記負極およびケースは異種材料からなり、これらの負
極およびケース間に介装され、両者の各々に接合される
負極リードを有する電池において、 前記負極リードは、負極側とケース側の２層の複合材料
で構成し、各層は対向する負極またはケースに対し他層
よりも接合性の大きい材料で構成したことを特徴とする
電池の負極リード。 - 【請求項２】前記ケースは表面層がニッケルからなり、 前記負極は銅からなり、 前記負極リードのケース側の層はニッケルからなり、 前記負極リードの負極側の層は銅からなることを特徴と
する請求項１に記載の電池の負極リード。 - 【請求項３】前記負極リードは、ケースおよび負極に対
し溶接により接合されたことを特徴とする請求項１また
は２に記載の電池の負極リード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8314735A JPH10154490A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 電池の負極リード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8314735A JPH10154490A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 電池の負極リード |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10154490A true JPH10154490A (ja) | 1998-06-09 |
Family
ID=18056955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8314735A Pending JPH10154490A (ja) | 1996-11-26 | 1996-11-26 | 電池の負極リード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10154490A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005135634A (ja) * | 2003-10-28 | 2005-05-26 | Toshiba Corp | 非水電解質二次電池 |
| JP2007273258A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 電池 |
| JP2010003696A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Samsung Sdi Co Ltd | 電極タブおよびそれを含むリチウム二次電池 |
| JP2011077501A (ja) * | 2009-09-02 | 2011-04-14 | Seiko Instruments Inc | 電気化学セル及びその製造方法 |
| JP2012185912A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-27 | Hitachi Vehicle Energy Ltd | 円筒形二次電池 |
| US8703326B2 (en) | 2011-06-22 | 2014-04-22 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Rechargeable battery and method for manufacturing the same |
| WO2015129154A1 (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-03 | 三洋電機株式会社 | 電池及び電池の製造方法 |
| JP2017076810A (ja) * | 2011-06-24 | 2017-04-20 | セイコーインスツル株式会社 | 電気化学セル |
| CN109560249A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-04-02 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种双层结构正极极片、及其制备方法和用途 |
| US10454089B2 (en) | 2015-04-15 | 2019-10-22 | Hitachi Metals, Ltd. | Clad material for battery negative electrode lead material, method of manufacturing clad material for battery negative electrode lead material and battery |
-
1996
- 1996-11-26 JP JP8314735A patent/JPH10154490A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005135634A (ja) * | 2003-10-28 | 2005-05-26 | Toshiba Corp | 非水電解質二次電池 |
| JP2007273258A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 電池 |
| JP2010003696A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Samsung Sdi Co Ltd | 電極タブおよびそれを含むリチウム二次電池 |
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| JP2017098554A (ja) * | 2011-06-24 | 2017-06-01 | セイコーインスツル株式会社 | 電気化学セル |
| JP2017076810A (ja) * | 2011-06-24 | 2017-04-20 | セイコーインスツル株式会社 | 電気化学セル |
| JP2015162326A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 三洋電機株式会社 | 電池及び電池の製造方法 |
| WO2015129154A1 (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-03 | 三洋電機株式会社 | 電池及び電池の製造方法 |
| US10319979B2 (en) | 2014-02-27 | 2019-06-11 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Battery and method of manufacturing battery |
| US10454089B2 (en) | 2015-04-15 | 2019-10-22 | Hitachi Metals, Ltd. | Clad material for battery negative electrode lead material, method of manufacturing clad material for battery negative electrode lead material and battery |
| CN109560249A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-04-02 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种双层结构正极极片、及其制备方法和用途 |
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