JPH10172612A - Battery - Google Patents

Battery

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JPH10172612A
JPH10172612A JP8330942A JP33094296A JPH10172612A JP H10172612 A JPH10172612 A JP H10172612A JP 8330942 A JP8330942 A JP 8330942A JP 33094296 A JP33094296 A JP 33094296A JP H10172612 A JPH10172612 A JP H10172612A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
electrode
rubber
positive electrode
negative electrode
Prior art date
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Pending
Application number
JP8330942A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Megumi Nakanishi
恵 中西
Isamu Sakuma
勇 佐久間
Takashi Taniguchi
孝 谷口
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
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Publication of JPH10172612A publication Critical patent/JPH10172612A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

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  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it difficult to generate the internal short circuit, and to prevent rupture and ignition of a battery when a nail, etc., is pierced in a battery can of the battery in the charged condition by providing a rubber material which is high in elasticity and shows the electric insulation at least on a part of a separate substance and/or an electrode body. SOLUTION: A negative electrode, a positive electrode and a spiral electrode body 14 around which the separate substance is wound, are stored in a battery can. A rubber material which is high in elasticity, i.e., >=3kg/cm<2> in tensile strength and >=10kg/cm<2> in breaking strength, and shown the electric insulation, is provided on the outer circumference of the separate substance and/or the spiral electrode body 14. Even when a projection is pierced from the outside of the battery can, contact of the positive electrode with the negative electrode is prevented by the elasticity of the rubber when the rubber material is provided on the separate substance. When the sheet-like latex rubber 15 of the rubber material is provided on the outer circumference of the spiral electrode body 14, the rubber is entangled around the projection to prevent the contact with the positive electrode with the negative electrode, and the electrode reaction by the internal short circuit can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、正極、負極および
セパレート物質からなる電極体を有してなる電池に関す
るものであり、電池缶に対する物理的衝撃による、破
裂、発火を起こしにくく、安全性の高い電池に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery having a positive electrode, a negative electrode, and an electrode body made of a separate material. Regarding high batteries.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、ビデオカメラ、携帯電話、ノート
型パソコン等のポータブル機器の普及に伴い、小型かつ
軽量で高容量の二次電池に対する需要が高まりつつあ
る。現在、使用されている二次電池の多くはアルカリ電
解液を使用したニッケル−カドミウム電池である。さら
に最近では、高い電池電圧および高エネルギー密度が得
られるリチウム二次電池、およびリチウムイオン二次電
池等の非水電解液二次電池の開発も活発に行われてい
る。このような非水電解液二次電池においては、一般的
に、図3に示すように、正極、負極、セパレート物質か
らなる電極体が使用されている。例えば、リチウム二次
電池には、正極活物質としてLiCoO2等のリチウム
−金属複合酸化物を用い、負極としてLiイオンをドー
プ、脱ドープが可能な炭素材料からなるリチウム担持体
を用い、シート状の正極と負極とをセパレータ物質を介
してスパイラル状に巻回して負極端子部を構成する円筒
状の電池缶に収装し、非水電解液を注入した上で封口し
たものがあり、放電時においてはLiイオンが正極側に
移行し、充電時にはLiイオンが負極側に移行するよう
になっている。
2. Description of the Related Art In recent years, with the spread of portable devices such as video cameras, mobile phones, and notebook computers, demand for small, lightweight, high-capacity secondary batteries has been increasing. At present, most of the secondary batteries used are nickel-cadmium batteries using an alkaline electrolyte. More recently, non-aqueous electrolyte secondary batteries such as lithium secondary batteries and lithium ion secondary batteries that can provide high battery voltage and high energy density have been actively developed. In such a non-aqueous electrolyte secondary battery, a positive electrode, a negative electrode, and an electrode body made of a separate material are generally used as shown in FIG. For example, in a lithium secondary battery, a lithium-metal composite oxide such as LiCoO 2 is used as a positive electrode active material, and a lithium carrier made of a carbon material that can be doped with and dedoped with Li ions is used as a negative electrode. The positive electrode and the negative electrode are wound in a spiral shape with a separator material interposed therebetween, housed in a cylindrical battery can that constitutes the negative electrode terminal part, injected with a non-aqueous electrolyte, and sealed. In the above, Li ions move to the positive electrode side, and during charging, Li ions move to the negative electrode side.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな電池にあっては、放電可能な電池が誤って圧縮機に
かけられたり、突起物に刺さるなど、何らかの原因で外
部から物理的衝撃が与えられると、電池内部のセパレー
タが損傷するなどして正極と負極とが接触して内部短絡
を生じてしまうことがあった。この内部短絡が生じる
と、その短絡部分に集中して電流が流れ、発熱による正
負極材料の分解、電解液の沸騰および分解などが瞬時に
発生し、電池の破裂、発火が起こる場合があった。この
ような内部短絡による電極反応が、電池の急激な発熱現
象の原因の一つとして考えられている。
However, in such a battery, a physical shock is externally applied to the dischargeable battery for some reason, such as being accidentally applied to a compressor or piercing a projection. In such a case, the positive electrode and the negative electrode may come into contact with each other due to, for example, damage to the separator inside the battery, resulting in an internal short circuit. When this internal short-circuit occurs, current flows intensively at the short-circuited portion, and the decomposition of the positive and negative electrode materials, the boiling and decomposition of the electrolytic solution due to heat generation occur instantaneously, and the battery may rupture or ignite. . Such an electrode reaction due to an internal short circuit is considered as one of the causes of a rapid heat generation phenomenon of a battery.

【0004】電池の安全性に関して、特開平5−326
017号公報、特開平6−203827号公報、特開平
6−215749号公報、特開平6−325751号公
報、特開平6−333548号公報等で安全弁、セパレ
ータ、電解液、巻芯空間部の改良が報告されている。し
かしながら、これらの対策では、充電状態で電池に対す
る物理的な衝撃に、特に釘刺しなどの電池缶内に突き刺
さった場合に、電池の破裂、発火を防止する効果が小さ
かった。
[0004] Regarding the safety of batteries,
No. 017, JP-A-6-203827, JP-A-6-215749, JP-A-6-325571, JP-A-6-333548, etc. to improve the safety valve, separator, electrolyte, and core space. Have been reported. However, these measures have a small effect of preventing the battery from being ruptured or ignited by a physical impact on the battery in a charged state, particularly when the battery is pierced into a battery can such as a nail.

【0005】本発明は上記を解決するものであり、その
原因の一つである内部短絡を生じにくい電池を提供する
ことを目的とする。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a battery which is unlikely to cause an internal short-circuit, which is one of the causes.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明以下の構成を有する。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention has the following constitution.

【0007】「正極、負極及びセパレート物質を用いた
電極体を有した電池において、セパレート物質および/
または電極体の少なくとも一部に、高弾性で、かつ電気
的絶縁性を示すゴム材料を設けてなることを特徴とする
電池。」
[0007] In a battery having a positive electrode, a negative electrode, and an electrode body using a separate substance, a separate substance and / or
Alternatively, at least a part of the electrode body is provided with a rubber material having high elasticity and electrical insulation. "

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明は、電池缶外部から電池缶
が変形するような物理的な衝撃に対して特に有効であ
り、リチウムイオン二次電池、リチウム金属二次電池な
どのあらゆる非水電解液系二次電池にも利用できる。特
にリチウムイオン二次電池に有効である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention is particularly effective against physical impacts such as deformation of a battery can from the outside of the battery can, and all non-aqueous batteries such as lithium ion secondary batteries and lithium metal secondary batteries. It can also be used for electrolyte secondary batteries. It is particularly effective for lithium ion secondary batteries.

【0009】電池形態は正極と負極とをセパレート物質
で介してスパイラル状に巻回した円筒型にすることが可
能であるが、角形、カード型,コイン型など、特に制限
はない。以下、円筒型リチウム二次電池を例に取り挙
げ、詳述する。
The battery may have a cylindrical shape in which a positive electrode and a negative electrode are spirally wound with a separate material interposed therebetween, but are not particularly limited to a rectangular shape, a card type, a coin type and the like. Hereinafter, a cylindrical lithium secondary battery will be described as an example.

【0010】本発明における正極および負極は、集電体
の片面もしくは両面に正極材料もしくは負極材料を設け
ることにより作製される。
The positive electrode and the negative electrode in the present invention are manufactured by providing a positive electrode material or a negative electrode material on one or both sides of a current collector.

【0011】集電体は、電気的導電性があれば特に制限
はなく、金属材料、炭素質材料等が挙げられる。特にア
ルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス、鉄等の金属材
料が加工性、コスト的な面から好ましい。また、集電体
の形状については箔状、網状、ラス状等にして使用する
ことが可能であるが、これらは特に限定されるものでは
ない。
The current collector is not particularly limited as long as it has electrical conductivity, and examples thereof include a metal material and a carbonaceous material. In particular, metal materials such as aluminum, copper, nickel, stainless steel, and iron are preferable in terms of workability and cost. The shape of the current collector may be a foil shape, a net shape, a lath shape, or the like, but these are not particularly limited.

【0012】本発明により製造される電池の反応形態に
ついては、特に限定はないが、高エネルギー密度が要求
される携帯機器搭載用の電池としては、負極材料として
アルカリ金属を使用した電池や、炭素質材料へのカチオ
ンあるいはアニオンのドーピングを利用した二次電池が
効果的である。これらの電池の場合、すなわち、アルカ
リ金属塩を含む非水電解液二次電池の場合には、電極材
料として、正極材料にアニオンがドープされる材料を、
負極材料にアルカリ金属やカチオンがドープされる材料
を使用することになる。
The reaction mode of the battery manufactured by the present invention is not particularly limited, but as a battery mounted on a portable device requiring a high energy density, a battery using an alkali metal as a negative electrode material, a carbon A secondary battery using doping of a cation or an anion into a porous material is effective. In the case of these batteries, that is, in the case of a non-aqueous electrolyte secondary battery containing an alkali metal salt, a material in which an anion is doped into a positive electrode material as an electrode material,
A material to be doped with an alkali metal or a cation is used for the negative electrode material.

【0013】本発明の電極における正極活物質として
は、特に限定されることないが、例えばLi複合酸化物
が好ましく用いられる。特にLiCoO2、LiNi
2、LiMn24、LiyNi1-xMex2(Me:T
i、V、Mn、Feのいずれかを示す)、Li1-x-ax
Ni1-y-by2(ただし、Aは少なくとも1種類のア
ルカリもしくはアルカリ土類金属元素、Bは少なくとも
1種類の金属元素)は、電圧が高く、エネルギーも大き
いために、最も好ましく用いられる。特に、Li1-x- a
xNi1-y-by2においては、0<x≦0.1、0≦
y≦0.3、−0.1≦a≦0.1、−0.15≦b≦
0.15(ただし、A、Bが2種類以上の元素からなる
場合は、xは、Liを除くアルカリもしくはアルカリ土
類金属の、yはNiを除く全遷移金属元素の総モル数、
y=0の場合、Aは少なくとも1種類以上のアルカリ土
類元素を含む)とすることにより、優れた特性の正極材
料を得ることができる。特に好ましいAとしてはMg、
Sr、BとしてはCo、Feが挙げられる。また、正極
活物質としては、Li複合酸化物以外にもアルカリ金属
を含む遷移金属酸化物や、遷移金属カルコゲンなどの無
機化合物、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリ
フェニレンビニレン、ポリアニリン、ポリピロール、ポ
リチオフェン等の共役系高分子、ジスルフィド結合を有
する架橋高分子等、塩化チオニル等、通常の二次電池に
おいて用いられる正極を挙げることができる。これらの
中で、リチウム塩を含む非水電解液を使用した二次電池
の場合には、コバルト、ニッケル、マンガン、モリブデ
ン、バナジウム、クロム、鉄、銅、チタン等の遷移金属
酸化物や遷移金属カルコゲンが好ましく用いられる。
The positive electrode active material in the electrode of the present invention is not particularly limited, but for example, a Li composite oxide is preferably used. In particular, LiCoO 2 , LiNi
O 2 , LiMn 2 O 4 , Li y Ni 1-x Me x O 2 (Me: T
i, V, Mn, or Fe), Li 1-xa A x
Ni 1-yb B y O 2 ( however, A is at least one alkali or alkaline earth metal element, B is at least one kind of metal element) has a high voltage, because the energy is large, most preferably used . In particular, Li 1-x- a
In A x Ni 1-yb B y O 2, 0 <x ≦ 0.1,0 ≦
y ≦ 0.3, −0.1 ≦ a ≦ 0.1, −0.15 ≦ b ≦
0.15 (however, when A and B consist of two or more elements, x is the total number of moles of all transition metal elements excluding Ni, y is the alkali or alkaline earth metal excluding Li,
When y = 0, A contains at least one or more alkaline earth elements), whereby a positive electrode material having excellent characteristics can be obtained. Particularly preferred A is Mg,
Examples of Sr and B include Co and Fe. In addition, as the positive electrode active material, a transition metal oxide containing an alkali metal other than the Li composite oxide, an inorganic compound such as a transition metal chalcogen, polyacetylene, polyparaphenylene, polyphenylenevinylene, polyaniline, polypyrrole, and a conjugate of polythiophene Examples of the positive electrode used in ordinary secondary batteries include a system polymer, a crosslinked polymer having a disulfide bond, and thionyl chloride. Among these, in the case of a secondary battery using a non-aqueous electrolyte containing a lithium salt, transition metal oxides and transition metals such as cobalt, nickel, manganese, molybdenum, vanadium, chromium, iron, copper, and titanium are used. Chalcogens are preferably used.

【0014】負極活物質としても、特に限定されるもの
ではないが、例えば炭素質材料が好ましく用いられる。
炭素質材料としては、特に限定されるものではないが、
炭素繊維、人造あるいは天然の黒鉛粉末等の炭素質材
料、フッ素カーボン、金属あるいは金属酸化物などの無
機化合物、および有機高分子化合物等を使用することが
できる。形態としても、粉末状、繊維状等でもよく、結
晶であっても非結晶であってもさしつかえない。ここで
使用される炭素繊維としては、特に限定されるものでは
ないが、一般に有機物を焼成したものが用いられる。具
体的には、ポリアクリロニトリル(PAN)から得られ
るPAN系炭素繊維、石炭もしくは石油等のピッチから
得られるピッチ系炭素繊維、セルロースから得られるセ
ルロース系炭素繊維、低分子量有機物の気体から得られ
る気相成長炭素繊維等が挙げられるが、その他にポリビ
ニルアルコール、リグニン、ポリ塩化ビニル、ポリアミ
ド、ポリイミド、フェノール樹脂、フリフリルアルコー
ル等を焼成して得られる炭素繊維も好ましく使用され
る。これらの炭素繊維の中で、炭素繊維が使用される電
極および電池の特性に応じて、その特性を満たす炭素繊
維が適宜選択されて使用される。前記炭素繊維の中で、
アルカリ金属塩を含む非水電解液を使用した二次電池の
負極に使用する場合には、PAN系炭素繊維、ピッチ系
炭素繊維が好ましい。その中でも、アルカリ金属イオ
ン、特にリチウムイオンのドーピングが良好であるとい
う点で、PAN系炭素繊維が好ましく利用される。
The negative electrode active material is not particularly limited, but, for example, a carbonaceous material is preferably used.
The carbonaceous material is not particularly limited,
Carbon fibers, carbonaceous materials such as artificial or natural graphite powder, inorganic compounds such as fluorocarbon, metals and metal oxides, and organic high molecular compounds can be used. The form may be powdery, fibrous, etc., and may be crystalline or non-crystalline. The carbon fiber used here is not particularly limited, but generally is obtained by firing an organic substance. Specifically, PAN-based carbon fiber obtained from polyacrylonitrile (PAN), pitch-based carbon fiber obtained from pitch such as coal or petroleum, cellulosic carbon fiber obtained from cellulose, gas obtained from gas of low molecular weight organic matter, etc. Examples include phase-grown carbon fibers, and carbon fibers obtained by firing polyvinyl alcohol, lignin, polyvinyl chloride, polyamide, polyimide, phenol resin, furfuryl alcohol, and the like are also preferably used. Among these carbon fibers, carbon fibers satisfying the characteristics are appropriately selected and used according to the characteristics of the electrode and the battery in which the carbon fibers are used. In the carbon fiber,
When used for a negative electrode of a secondary battery using a non-aqueous electrolyte containing an alkali metal salt, PAN-based carbon fibers and pitch-based carbon fibers are preferred. Among them, PAN-based carbon fibers are preferably used in that the doping of alkali metal ions, particularly lithium ions, is good.

【0015】炭素繊維の直径、長さは特に限定されない
が、コーターによる塗布の容易さ、および巻回しの際、
張力強化時の短絡発生防止の面から、ミルド状炭素繊維
を使用することが好ましい。ミルド状炭素繊維とは、好
ましくは直径が0.1〜1000μm、さらに好ましく
は3〜10μmであり、平均長さが5〜1000μm、
さらには7〜100μmが好ましい。ミルド炭素繊維を
使用する場合は、サイクル特性を改善するために事前に
高温熱処理を施すことがさらに好ましい。
[0015] The diameter and length of the carbon fiber are not particularly limited, but they are easy to apply with a coater, and when wound,
It is preferable to use milled carbon fibers from the viewpoint of preventing occurrence of short circuit during tension reinforcement. The milled carbon fiber preferably has a diameter of 0.1 to 1000 μm, more preferably 3 to 10 μm, and an average length of 5 to 1000 μm,
Further, the thickness is preferably 7 to 100 μm. When using a milled carbon fiber, it is more preferable to perform high-temperature heat treatment in advance to improve cycle characteristics.

【0016】本発明においては電極の導電性向上のた
め、各種導電材を添加することも好ましい。使用可能な
導電材としては、炭素材料、金属粉末等、特に限定され
るものではないが、特に好ましい導電材としては各種カ
ーボンブラックが挙げられる。カーボンブラックの具体
的例としては、ガスブラック、オイルブラック、アセチ
レンブラック等が挙げられ、クレオソート油、石油系重
質油、天然ガス、ナフタレン、ピッチ油、アセチレンガ
ス等を原料として、ファーネス法、コンタクト法、サー
マル法等によって製造されたものを使用することができ
る。カーボンブラックの中でも、水素分が著しく小さ
く、炭素含有量の大きいアセチレンブラックまたはケッ
チェンブラックが、導電性の観点から好ましく使用され
る。また、さらなる導電性向上および電極特性の改良等
の観点から、天然黒鉛、人工黒鉛等を併用することも可
能である。導電材添加による導電性向上のためには活物
質の材料、形状、粒径および結着材の種類、配合量等に
よって、最適な粒径や添加量が実験的に決められるべき
であるが、通常は一次粒子径で0.001〜100μ
m、さらに好ましくは0.005〜20μmの微粒子が
使用され、また、添加量としては0.1〜20wt%、
さらに好ましくは0.5〜10wt%が使用される。一
次粒子径が0.001μmを下回るものは安定した製造
の点で不十分となる場合があり、また、100μmを超
えるものは添加効果が小さくなる傾向がある。一方、
0.1wt%未満の添加量では添加効果が小さく、20
wt%を越えると電極単位重量あたりの容量が低下する
傾向がある。
In the present invention, it is preferable to add various conductive materials in order to improve the conductivity of the electrode. The conductive material that can be used is not particularly limited, such as a carbon material and a metal powder, but various carbon blacks are particularly preferred as the conductive material. Specific examples of carbon black include gas black, oil black, acetylene black, and the like.The furnace method, using creosote oil, petroleum heavy oil, natural gas, naphthalene, pitch oil, acetylene gas, etc. as raw materials, Those manufactured by a contact method, a thermal method, or the like can be used. Among carbon blacks, acetylene black or Ketjen black having a significantly low hydrogen content and a large carbon content is preferably used from the viewpoint of conductivity. In addition, from the viewpoints of further improving conductivity and improving electrode characteristics, it is also possible to use natural graphite, artificial graphite and the like in combination. In order to improve the conductivity by adding a conductive material, the optimal particle size and the amount of addition should be determined experimentally by the material, shape, particle size of the active material, the type of the binder, and the amount of the binder. Usually 0.001-100μ in primary particle size
m, more preferably 0.005 to 20 μm, and the amount of addition is 0.1 to 20 wt%.
More preferably, 0.5 to 10 wt% is used. If the primary particle diameter is less than 0.001 μm, the production may be insufficient in terms of stable production, and if it exceeds 100 μm, the effect of addition tends to be small. on the other hand,
If the addition amount is less than 0.1 wt%, the effect of addition is small,
If it exceeds wt%, the capacity per unit weight of the electrode tends to decrease.

【0017】本発明においては、他の結着剤等を添加す
ることも好ましく、例えば、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
フッ化ビニリデン、セルロースおよび/またはセルロー
ス塩、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリビニ
ルブチラール、ポリビニルピロリドン、ポリテトラフル
オロエチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリサルファ
イド、ポリビニルメチルエーテル、ポリエチレングリコ
ール、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシ
ド、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルピリジ
ン、高級アルコール類等の樹脂およびこれらの塩等を併
用することもできる。
In the present invention, it is also preferable to add other binders and the like. For example, polyvinylidene chloride, polyvinylidene fluoride, cellulose and / or a cellulose salt, polyethylene, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl pyrrolidone Resins such as tetrafluoroethylene, polyamide, polyimide, polysulfide, polyvinyl methyl ether, polyethylene glycol, polyethylene oxide, polypropylene oxide, epoxy resin, melamine resin, polyvinyl pyridine, higher alcohols, and salts thereof can also be used.

【0018】正極集電体および/または負極集電体への
リードの接続方法については、特に限定されるものでは
なく、公知の接続方法が可能である。具体的には、抵抗
溶接、超音波溶接、冷間圧接、リベットなどによる機械
的な接続などが挙げられる。
The method of connecting the leads to the positive electrode current collector and / or the negative electrode current collector is not particularly limited, and a known connection method can be used. Specific examples include resistance welding, ultrasonic welding, cold welding, and mechanical connection using rivets.

【0019】リードの材質についても電気的導電性があ
れば特に制限はなく、金属材料、炭素質材料等が挙げら
れる。特にアルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス、
鉄等の金属材料が加工性、コスト的な面から好ましい。
また、形状については箔状、網状、ラス状等にして使用
することが可能であるが、これらも特に限定されるもの
ではない。
The material of the lead is not particularly limited as long as it has electrical conductivity, and examples thereof include a metal material and a carbonaceous material. Especially aluminum, copper, nickel, stainless steel,
A metal material such as iron is preferable in terms of workability and cost.
In addition, the shape may be a foil shape, a net shape, a lath shape, or the like, but these are not particularly limited.

【0020】電極の製造方法については特に限定されな
いが、アルミニウム、ニッケル、ステンレス、銅等の集
電体上に、結着剤、活物質、導電材を有機溶剤あるいは
水等で、混練しペーストにしたものを塗布、乾燥し、プ
レス加工してシート状に成形する。ペースト化に用いる
溶剤および固形分濃度は特に限定されないが使用する樹
脂、塗布方法、乾燥条件などを考慮し、適宜実験的に定
められるものである。
The method of manufacturing the electrode is not particularly limited, but a binder, an active material, and a conductive material are kneaded on a current collector such as aluminum, nickel, stainless steel, or copper with an organic solvent or water to form a paste. The dried product is applied, dried, and pressed to form a sheet. The solvent and the solid content concentration used for pasting are not particularly limited, but are appropriately determined experimentally in consideration of the resin used, the coating method, the drying conditions, and the like.

【0021】また、ペースト中には、塗布性向上のため
の界面活性剤、消泡剤、分散剤、紫外線吸収剤、保存安
定性を向上するための安定剤等、各種添加剤を加えるこ
とができる。
The paste may contain various additives such as a surfactant for improving coating properties, an antifoaming agent, a dispersant, an ultraviolet absorber, and a stabilizer for improving storage stability. it can.

【0022】本発明におけるセパレート物質の材質とし
ては、電池缶と電極または/および電池缶内の正負極に
おける電極反応を阻止できる、つまり、電気的絶縁性を
示すものなら、特に制限はない。また、電解液の浸透性
が良く、電子やイオンの移動抵抗にならないことが望ま
しく、代表的な素材としては、ポリオレフィン、ポリエ
ステル、ポリアミド、ポリアクリレート、ポリメタクリ
レート、ポリスルフォン、ポリカーボネイト、ポリテト
ラフルオロエチレン、ポリスルホン等が挙げられる。こ
の中でも、ポリエチレン、ポリプロピレンポリスルホン
等が強度、安全性に優れており好ましい。セパレート物
質の形状としては、多孔性膜や不織布等が一般的に挙げ
られるが、電池缶への充填率を上げやすいことから、多
孔性膜が好ましい。さらに多孔性膜は、対称膜、非対称
膜が一般的であるが、強度、安全性を向上させるため
に、複数の種類の膜を積層した複合膜とすることも可能
である。多孔膜の空孔率は、電子やイオンの透過性を高
めるためにはなるべく高い方が良いが、膜の強度低下を
招く危険性があるため、素材や膜厚に応じて決定される
べきである。一般には、膜厚は20〜100μm、空孔
率は30〜80%が望ましい。また、孔の径は電極シー
トより脱離した活物質、結着剤、導電材が透過しない範
囲であることが好ましく、具体的には、平均孔径が0.
01〜1μmのものが好ましい。
The material of the separate substance in the present invention is not particularly limited as long as it can prevent the electrode reaction between the battery can and the electrode or / and the positive and negative electrodes in the battery can, that is, exhibits electrical insulation. Further, it is desirable that the electrolyte has good permeability and does not cause electron or ion transfer resistance. Representative materials include polyolefin, polyester, polyamide, polyacrylate, polymethacrylate, polysulfone, polycarbonate, and polytetrafluoroethylene. , Polysulfone and the like. Among them, polyethylene, polypropylene polysulfone and the like are preferable because of their excellent strength and safety. Examples of the shape of the separate substance generally include a porous film and a nonwoven fabric, but a porous film is preferable because the filling rate in a battery can is easily increased. Further, the porous membrane is generally a symmetric membrane or an asymmetric membrane, but may be a composite membrane in which a plurality of types of membranes are laminated in order to improve strength and safety. The porosity of the porous film is preferably as high as possible in order to increase the permeability of electrons and ions, but there is a risk of causing a decrease in the strength of the film, so it should be determined according to the material and the film thickness. is there. Generally, it is desirable that the film thickness is 20 to 100 μm and the porosity is 30 to 80%. Further, the diameter of the holes is preferably within a range in which the active material, the binder, and the conductive material detached from the electrode sheet do not pass therethrough.
It is preferably from 01 to 1 μm.

【0023】本発明におけるセパレート物質は、巻回し
の際、正負極間にセパレート物質を挟み込むことにより
設けられるが、予め電極表面にセパレート物質を貼り付
けておいたり、塗布しておくことにより設けられる。本
発明におけるゴム材料としては、特に限定されるもので
はなく、高弾性で、電気的絶縁性を示すものなら何でも
よい。ここで、高弾性とは、好ましくは引張り強度3kg
/cm2以上、引裂強度10kg/cm以上であることを意味す
る。また、電気的絶縁性とは、好ましくは体積固有抵抗
106Ωcm以上、更に好ましくは108Ωcm以上であ
ることを意味する。具体的には、例えば、天然ゴム、ス
チレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴ
ム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴ
ム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン
−アクリルゴム、アクリルゴム、アクリロニトリル−ブ
タジエンゴム、エピクロルヒドリンゴム、塩素化ポリエ
チレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、フッ
素ゴム、フッ素化シリコーンゴム、四フッ化エチレン−
プロピレンゴム、プロピレンオキサイドゴム、シリコー
ンゴム、ウレタンゴム、ポリサルファイドゴム、ノルボ
ルネンゴム、多硫化ゴム、水素ニトリルゴム、ポリエー
テル系特殊ゴム、ポリウレタン繊維等が挙げられる。ま
た、ゴム材料の形状としても、特に限定されるものでも
なく、シート状もしくは織物状のものなど、特に限定さ
れることなく用いられる。
In the present invention, the separating substance is provided by sandwiching the separating substance between the positive and negative electrodes at the time of winding, and is provided by previously attaching or applying the separating substance to the electrode surface. . The rubber material in the present invention is not particularly limited, and may be any material having high elasticity and electrical insulation. Here, the high elasticity is preferably a tensile strength of 3 kg.
/ cm 2 or more and a tear strength of 10 kg / cm or more. Further, the electrical insulation means that the volume resistivity is preferably 10 6 Ωcm or more, more preferably 10 8 Ωcm or more. Specifically, for example, natural rubber, styrene rubber, styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, nitrile rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, ethylene-propylene rubber, ethylene-acryl rubber, acrylic rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, Epichlorohydrin rubber, chlorinated polyethylene rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, fluoro rubber, fluorinated silicone rubber, ethylene tetrafluoride
Examples include propylene rubber, propylene oxide rubber, silicone rubber, urethane rubber, polysulfide rubber, norbornene rubber, polysulfide rubber, hydrogen nitrile rubber, special polyether rubber, and polyurethane fiber. Also, the shape of the rubber material is not particularly limited, and the rubber material may be used without any particular limitation, such as a sheet shape or a woven shape.

【0024】本発明におけるゴム材料は、セパレート物
質の少なくとも1部、および/または、電極体の外周の
少なくとも1部に設けられる。セパレート物質に設けら
れる場合、セパレート物質と共に巻回す、またはセパレ
ート物質と、正極および/または負極との間に挟み込む
などの方法により設けられる。また、電極体の外周に設
けられる場合、電極体の外周に被せる、又は電極体に貼
り付けるなどの方法により設けられる。
The rubber material in the present invention is provided on at least one part of the separate substance and / or on at least one part of the outer periphery of the electrode body. When it is provided on a separate material, it is provided by a method such as winding with the separate material or sandwiching it between the separate material and the positive electrode and / or the negative electrode. Moreover, when it is provided on the outer periphery of the electrode body, it is provided by a method such as covering the outer periphery of the electrode body or attaching to the electrode body.

【0025】本発明において、電極体を装填する電池缶
は特に限定されるものではないが、鉄にNiなどの金属
のメッキを施した電池缶、ステンレス鋼製電池缶等が、
強度、耐腐食性、加工性に優れるため好ましい。また、
アルミ合金や各種エンジニアリングプラスチックを使用
して軽量化を図ることも可能であり、各種エンジニアリ
ングプラスチックと金属との併用も可能である。
In the present invention, the battery can in which the electrode body is loaded is not particularly limited, but a battery can in which iron is plated with a metal such as Ni, a stainless steel battery can, etc.
It is preferable because of its excellent strength, corrosion resistance and workability. Also,
It is possible to reduce the weight by using aluminum alloys and various engineering plastics, and it is also possible to use various engineering plastics and metals together.

【0026】非水電解液系二次電池の電解液に使用され
る溶媒としては、特に限定されることなく従来の電解液
溶媒が用いられる。例えば、プロピレンカーボネイト、
エチレンカーボネイト、γ−ブチロラクトン、N−メチ
ル−2−ピロリドン、アセトニトリル、N,N−ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルスルフォキシド、テトラヒド
ロフラン、1,3−ジオキソラン、ギ酸メチル、スルホ
ラン、オキサゾリドン、塩化チオニル、1,2−ジメト
キシエタン、ジエチレンカーボネイト、ジメチルカーボ
ネイト、ジメチルイミダゾリジノン等や、これらの誘導
体が挙げられ、単独あるいは2種以上を混合して用いら
れる。
The solvent used for the electrolyte of the non-aqueous electrolyte secondary battery is not particularly limited, and a conventional electrolyte solvent can be used. For example, propylene carbonate,
Ethylene carbonate, γ-butyrolactone, N-methyl-2-pyrrolidone, acetonitrile, N, N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolan, methyl formate, sulfolane, oxazolidone, thionyl chloride, 1,2 -Dimethoxyethane, diethylene carbonate, dimethyl carbonate, dimethyl imidazolidinone and the like, and derivatives thereof, may be used alone or as a mixture of two or more.

【0027】電解液に含まれる電解質としては、アルカ
リ金属、特にリチウムのハロゲン化物、過塩素酸塩、チ
オシアン塩、ほうフッ化塩、リンフッ化塩、砒素フッ化
塩、アルミニウムフッ化塩、トリフルオロメチル硫酸塩
等が好ましく用いられる。特にリチウム塩は標準電極電
位が最も低く、大きな電位差を得ることができるので、
電解液に含まれる電解質としてより好ましく使用され
る。
The electrolyte contained in the electrolyte may be an alkali metal, especially lithium halide, perchlorate, thiocyanate, borofluoride, phosphorus fluoride, arsenic fluoride, aluminum fluoride, trifluorofluoride Methyl sulfate and the like are preferably used. In particular, lithium salt has the lowest standard electrode potential and can obtain a large potential difference,
It is more preferably used as an electrolyte contained in an electrolytic solution.

【0028】非水電解液系二次電池は通常公知の方法、
すなわち、アルミ箔上にコーティングされた正極、銅箔
上にコーティングされた負極をセパレート物質を介して
巻回し、電池缶に挿入し、電池缶に負極を、蓋部分に正
極を溶接し、電解液を注入した後、封口して作製され
る。本発明では、電池缶に負極を電気的に接着した電池
で説明しているが、正負極が逆になってもさしつかえな
い。
The non-aqueous electrolyte secondary battery is generally prepared by a known method,
That is, a positive electrode coated on an aluminum foil and a negative electrode coated on a copper foil are wound through a separate substance, inserted into a battery can, the negative electrode is welded to the battery can, the positive electrode is welded to the lid, and the electrolytic solution is formed. Is injected and then sealed. In the present invention, a battery in which a negative electrode is electrically bonded to a battery can is described. However, the positive and negative electrodes may be reversed.

【0029】本発明のセパレート物質にゴム材料を設け
た場合の概略図を図1に示す。図1中の1は負極、2は
正極、3はセパレート物質、4は絶縁板、5は電池缶、
6は封口ガスケット、7は電池蓋、8は安全弁、9は負
極リード、10は正極リード、11はベール状ゴム材料
を示す。
FIG. 1 is a schematic view showing a case where a rubber material is provided on the separate substance of the present invention. 1, 1 is a negative electrode, 2 is a positive electrode, 3 is a separate substance, 4 is an insulating plate, 5 is a battery can,
Reference numeral 6 denotes a sealing gasket, 7 denotes a battery cover, 8 denotes a safety valve, 9 denotes a negative electrode lead, 10 denotes a positive electrode lead, and 11 denotes a veil-like rubber material.

【0030】本発明の電極体の外周にゴム材料を設けた
場合の概略図を図2に示す。図2中の12は負極リー
ド、13は正極リード、14はスパイラル状電極体、1
5はベール状ゴム材料を示す。
FIG. 2 is a schematic view showing a case where a rubber material is provided on the outer periphery of the electrode body of the present invention. In FIG. 2, 12 is a negative electrode lead, 13 is a positive electrode lead, 14 is a spiral electrode body, 1
Reference numeral 5 denotes a veil-like rubber material.

【0031】本発明において、まず、セパレート物質に
ゴム材料を設けた場合には、電池缶外部から電池缶が変
形するような物理的な衝撃があった場合、負極および/
または正極と電気的に接触している集電体が変形し、セ
パレート物質に突き刺さる。しかし、そこで、セパレー
ト部分のゴム弾性が作用するため、正極と負極とが接触
または/および釘等の電気的導電性を示す突起物を介し
て内部短絡を生じてしまうことを防止する。
In the present invention, first, when a rubber material is provided on the separate substance, when there is a physical impact from the outside of the battery can such that the battery can is deformed, the negative electrode and / or
Alternatively, the current collector that is in electrical contact with the positive electrode is deformed and pierces the separate substance. However, since the rubber elasticity of the separate portion acts, the internal short circuit is prevented from being caused between the positive electrode and the negative electrode through contact or / and an electrically conductive protrusion such as a nail.

【0032】また、電極体の外周にゴム材料を設けた場
合、電池缶外部から物理的な衝撃があった場合、まず、
釘等の突起物が電極体外周を覆うゴム材料を突き刺す
が、ゴム弾性が作用し、突起先にゴムが絡んだまま、セ
パレート物質、正極および負極に突き刺さるため、正極
と負極とが接触するために生じる内部短絡を防止する。
When a rubber material is provided on the outer periphery of the electrode body, and when a physical impact is applied from outside the battery can, first,
The protrusions such as nails pierce the rubber material covering the outer periphery of the electrode body, but the rubber elasticity acts and the protrusions are entangled with the rubber, piercing the separate substance, the positive electrode and the negative electrode, so that the positive electrode and the negative electrode come into contact. To prevent internal short circuit that occurs in

【0033】したがって、内部短絡による電極反応が起
こらず、急激な発熱も起こらない電池を提供することが
できる。
Therefore, it is possible to provide a battery in which an electrode reaction due to an internal short circuit does not occur and a rapid heat generation does not occur.

【0034】[0034]

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明する。本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. The present invention is not limited to these examples.

【0035】実施例1 正極活物質としてLiCoO2;“セルシード”20μ
m(日本化学工業(株)製)を89.5wt%、導電材
としてアセチレンブラック:“デンカブラック”(電気
化学工業(株)製)3wt%、結着材としてポリフッ化
ビニリデン:“KFポリマー”#1100(呉羽化学工
業(株)製)7.5wt%を混合し、この混合物をN−
メチル−2−ピロリドンで分散させペースト状にした。
そして、このペーストを厚さ20μmのアルミニウム箔
集電体に単位面積当たりの正極活物質重量を、巻回し内
面に160g/m2、巻回し外面に176g/m2になる
ように均一に塗布し、乾燥させた後、ロールプレスを行
うことによって、正極シートを得た。
Example 1 LiCoO 2 as a positive electrode active material; “Cell seed” 20 μm
m (manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd.), 89.5 wt%, acetylene black: "Denka Black" (manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) 3 wt%, and polyvinylidene fluoride: "KF polymer" as a binder # 1100 (manufactured by Kureha Chemical Industry Co., Ltd.) was mixed at 7.5 wt%, and this mixture was mixed with N-
It was dispersed in methyl-2-pyrrolidone to form a paste.
Then, a positive electrode active material weight per unit area of this paste aluminum foil current collector having a thickness of 20 [mu] m, 160 g / m 2 in winding the inner surface was uniformly coated so that the winding outer surface 176 g / m 2 After drying, a roll press was performed to obtain a positive electrode sheet.

【0036】次に負極活物質としてPAN系炭素繊維
“トレカ”T−300(東レ(株)製)をミルド状にし
たものを89.5wt%、導電材としてアセチレンブラ
ック:“デンカブラック”4.5wt%、結着材として
ポリフッ化ビニリデン:“KFポリマー”#1100
15wt%を混合し、正極同様、N−メチル−2−ピロ
リドンに分散させ、ペースト状にした。そして、このペ
ーストを厚さμmの銅箔集電体の両面に単位面積当たり
の負極活物質重量がそれぞれ65g/m2になるように
均一に塗布し、乾燥させた後、ロールプレスを行うこと
によって、負極シートを得た。
Next, 89.5% by weight of PAN-based carbon fiber “Treca” T-300 (manufactured by Toray Industries, Inc.) as a negative electrode active material was milled, and acetylene black: “Denka Black” as a conductive material. 5 wt%, polyvinylidene fluoride as binder: "KF polymer"# 1100
15 wt% was mixed and dispersed in N-methyl-2-pyrrolidone like the positive electrode to form a paste. Then, the paste is uniformly applied to both sides of a copper foil current collector having a thickness of μm so that the weight of the negative electrode active material per unit area is 65 g / m 2 , and the paste is dried and then roll-pressed. Thus, a negative electrode sheet was obtained.

【0037】次に、正極シートの内側の正極材塗布端部
から13mm離れた集電体部分に、正極リードとして、
厚さ100μm、幅3mmのアルミニウム板を超音波溶
接した。また、負極シートの外側の負極塗布端部から3
mm離れた集電体部分に、負極リードとして、厚さ10
0μmのニッケル板を超音波溶接した。
Next, as a positive electrode lead, a current collector portion 13 mm away from the positive electrode material application end inside the positive electrode sheet was provided.
An aluminum plate having a thickness of 100 μm and a width of 3 mm was ultrasonically welded. In addition, three minutes from the negative electrode application end outside the negative electrode sheet
10 mm in thickness as a negative electrode lead
A 0 μm nickel plate was ultrasonically welded.

【0038】次に、上記で得られた正負極をセパレータ
として、多孔質ポリエチレンフィルム(三菱化学(株)
製)およびシート状ポリウレタン繊維を介して、正極を
内部になるように重ね合わせ、巻回すことによりスパイ
ラル状の電極を得た。
Next, a porous polyethylene film (Mitsubishi Chemical Corporation) was used as a separator with the positive and negative electrodes obtained above as separators.
) And a sheet-like polyurethane fiber, the positive electrode was overlapped so as to be inside, and wound, thereby obtaining a spiral electrode.

【0039】この電極体の内部抵抗をテスターで測定
し、電極体内での内部短絡がないことを確認後、電極体
の上下に絶縁体を設置した状態で電池缶に装填して、1
Mの電解質LiPF6を溶解したプロピレンカーボネイ
ト+1,2−ジメトキシエタン(混合容積比1:1)電
解液(三菱石油(株)製)を注入し、電池蓋を設置し封
口ガスケットを介して、かしめることによって、図1に
示した本発明のセパレータ部分にゴム材料を用いた電池
を得た。
The internal resistance of the electrode body was measured with a tester, and after confirming that there was no internal short circuit in the electrode body, the battery was loaded into a battery can with insulators placed above and below the electrode body, and
M electrolyte LiPF 6 dissolved in propylene carbonate + 1,2-dimethoxyethane (mixing volume ratio 1: 1) electrolyte (manufactured by Mitsubishi Petroleum Co., Ltd.), a battery lid was installed, and the As a result, a battery using the rubber material for the separator portion of the present invention shown in FIG. 1 was obtained.

【0040】この電池を上限電圧4.2V、電流1Aの
条件で3時間充電を行った後、直径1cmの丸棒で電池
缶を圧壊したところ、電池缶の破裂、発火は見られなか
った。また、直径3mmの釘を刺しても、電池缶の破
裂、発火は見られなかった。
After charging this battery under the conditions of an upper limit voltage of 4.2 V and a current of 1 A for 3 hours, the battery can was crushed with a round bar having a diameter of 1 cm. As a result, no rupture or ignition of the battery can was observed. Even when a nail having a diameter of 3 mm was pierced, no rupture or ignition of the battery can was observed.

【0041】実施例2 実施例1同条件、同方法にて、正負極両シートを作製
し、正極リードおよび負極リードを超音波溶接した。
Example 2 Example 1 Both positive and negative sheets were produced under the same conditions and under the same method, and the positive and negative leads were ultrasonically welded.

【0042】次に、上記で得られた正負極をセパレータ
として、多孔質ポリエチレンフィルムを介して、正極を
内側となるように重ね合わせ、巻回すことによりスパイ
ラル状の電極を得た。
Next, the positive electrode and the negative electrode obtained above were used as separators, and the positive electrode was placed inside through a porous polyethylene film and wound, thereby obtaining a spiral electrode.

【0043】この電極体の内部抵抗をテスターで測定
し、電極体内での内部短絡がないことを確認後、図2の
ように電極体の外周にシート状ラテックスゴムを巻き、
電極体の上下に絶縁体を設置した状態で電池缶に装填し
て、1Mの電解質LiPF6を溶解したプロピレンカー
ボネイト+1,2−ジメトキシエタン(混合容積比1:
1)電解液を注入し、電池蓋を設置し封口ガスケットを
介して、かしめることによって、本発明のセパレータ部
分に電極体の外周にゴム材料を用いた電池を得た。
The internal resistance of the electrode body was measured with a tester, and after confirming that there was no internal short circuit in the electrode body, a sheet-like latex rubber was wrapped around the electrode body as shown in FIG.
A battery can was charged in a state where insulators were installed above and below the electrode body, and propylene carbonate in which 1 M of electrolyte LiPF 6 was dissolved + 1,2-dimethoxyethane (mixing volume ratio 1:
1) An electrolyte was injected, a battery lid was set, and the battery was caulked through a sealing gasket to obtain a battery using a rubber material on the outer periphery of the electrode body in the separator portion of the present invention.

【0044】この電池を上限電圧4.2V、電流1Aの
条件で3時間充電を行った後、直径1cmの丸棒で電池
缶を圧壊したところ、電池缶の破裂、発火は見られなか
った。また、直径3mmの釘を刺しても、電池缶の破
裂、発火は見られなかった。
After charging this battery under the conditions of an upper limit voltage of 4.2 V and a current of 1 A for 3 hours, the battery can was crushed with a round bar having a diameter of 1 cm, and no rupture or ignition of the battery can was observed. Even when a nail having a diameter of 3 mm was pierced, no rupture or ignition of the battery can was observed.

【0045】比較例1 実施例1同条件、同方法にて、正負極両シートを作製
し、正極リードおよび負極リードを超音波溶接した後、
多孔質ポリエチレンフィルムを介して、正極を内側とな
るように重ね合わせ、巻回すことによりスパイラル状の
電極を得た。
Comparative Example 1 Example 1 Both sheets of a positive electrode and a negative electrode were produced under the same conditions and under the same method, and the positive electrode lead and the negative electrode lead were ultrasonically welded.
A spiral electrode was obtained by laminating and winding the positive electrode inside through a porous polyethylene film.

【0046】この電極体の内部抵抗をテスターで測定
し、電極体内での内部短絡がないことを確認後、電極体
の上下に絶縁体を設置した状態で電池缶に装填して、1
Mの電解質LiPF6を溶解したプロピレンカーボネイ
ト+1,2−ジメトキシエタン(混合容積比1:1)電
解液を注入し、電池蓋を設置し封口ガスケットを介し
て、かしめることによってゴム材料を用いない電池を得
た。
The internal resistance of the electrode body was measured with a tester, and after confirming that there was no internal short circuit in the electrode body, the battery was loaded into a battery can with insulators placed above and below the electrode body, and
A propylene carbonate + 1,2-dimethoxyethane (mixing volume ratio: 1: 1) electrolytic solution in which an M electrolyte LiPF 6 is dissolved is injected, a battery lid is set, and a rubber material is not used by caulking through a sealing gasket. I got a battery.

【0047】この電池を実施例1同様、上限電圧4.2
V、電流1Aの条件で3時間充電を行った後、直径1c
mの丸棒で電池缶を圧壊したところ、電池缶は発熱し、
破裂、発火した。また、直径3mmの釘を刺しても、電
池缶は発熱し、破裂、発火した。
This battery was replaced with an upper limit voltage of 4.2 as in Example 1.
After charging for 3 hours under the conditions of V, current 1A, diameter 1c
When the battery can was crushed with a round bar of m, the battery can generated heat,
Exploded, ignited. Even when a nail having a diameter of 3 mm was pierced, the battery can generated heat, burst, and ignited.

【0048】[0048]

【発明の効果】本発明により、電池缶に対する物理的衝
撃による正負極の内部短絡を生じにくい電池を作製する
ことができる。
According to the present invention, it is possible to manufacture a battery in which an internal short circuit between the positive and negative electrodes due to a physical impact on the battery can hardly occurs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】セパレート部分を改良した本発明電池の概略図
である。
FIG. 1 is a schematic view of a battery of the present invention in which a separate portion is improved.

【図2】外周を改良した本発明電極体の概略図である。FIG. 2 is a schematic view of the electrode body of the present invention with an improved outer periphery.

【図3】正負極およびセパレート物質からなる一般的な
電池の概略図である。
FIG. 3 is a schematic view of a general battery including a positive electrode and a negative electrode and a separate material.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 負極 2 正極 3 セパレータ 4 絶縁板 5 電池缶 6 封口ガスケット 7 電池蓋 8 安全弁 9 負極リード 10 正極リード 11 シート状ポリウレタン繊維 12 負極リード 13 正極リード 14 スパイラル状電極体 15 シート状ラテックスゴム REFERENCE SIGNS LIST 1 negative electrode 2 positive electrode 3 separator 4 insulating plate 5 battery can 6 sealing gasket 7 battery lid 8 safety valve 9 negative electrode lead 10 positive electrode lead 11 sheet-like polyurethane fiber 12 negative electrode lead 13 positive electrode lead 14 spiral electrode body 15 sheet-like latex rubber

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】正極、負極及びセパレート物質を用いた電
極体を有した電池において、セパレート物質および/ま
たは電極体の外周の少なくとも一部に、高弾性で、かつ
電気的絶縁性を示すゴム材料を設けてなることを特徴と
する電池。
In a battery having a positive electrode, a negative electrode and an electrode body using a separate substance, at least a part of the outer periphery of the separate substance and / or the electrode body has a highly elastic and electrically insulating rubber material. A battery characterized by comprising:
【請求項2】正極材料および/または負極材料として炭
素繊維を用いることを特徴とする請求項1記載の電池。
2. The battery according to claim 1, wherein carbon fibers are used as the positive electrode material and / or the negative electrode material.
【請求項3】該炭素繊維が、ポリアクリロニトリル系炭
素繊維であることを特徴とする請求項2記載の電池。
3. The battery according to claim 2, wherein the carbon fiber is a polyacrylonitrile-based carbon fiber.
【請求項4】該炭素繊維が、ミルド状炭素繊維であるこ
とを特徴とする請求項2または3記載の電池。
4. The battery according to claim 2, wherein the carbon fibers are milled carbon fibers.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024099189A1 (en) * 2022-11-07 2024-05-16 南京泉峰科技有限公司 Battery pack and charging combination

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WO2024099189A1 (en) * 2022-11-07 2024-05-16 南京泉峰科技有限公司 Battery pack and charging combination

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