JPH10233201A - Square type storage battery - Google Patents

Square type storage battery

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JPH10233201A
JPH10233201A JP9031989A JP3198997A JPH10233201A JP H10233201 A JPH10233201 A JP H10233201A JP 9031989 A JP9031989 A JP 9031989A JP 3198997 A JP3198997 A JP 3198997A JP H10233201 A JPH10233201 A JP H10233201A
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storage battery
electrode plate
negative electrode
attached
battery
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Yoshinori Matsuura
義典 松浦
Koichi Sato
広一 佐藤
Katsuhiko Niiyama
克彦 新山
Reizo Maeda
礼造 前田
Mitsuzo Nogami
光造 野上
Ikuro Yonezu
育郎 米津
Koji Nishio
晃治 西尾
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve charging and discharging cycle life by fitting, on respective electrodes, a square electrode body, the first collector tab attached on the top of the electrode body, and the second collector tab attached on the bottom of the electrode body. SOLUTION: A negative electrode 14 consists of a negative electrode body 2 and two collector tabs 1. The two collector tabs 1 are attached diagonally at the top and bottom of the negative electrode body 2, that is, the tab 1 is attached on the upper left and lower right sides of the body 2 respectively. A positive electrode consists of two collector tabs in the same way as the negative electrode. A storage battery to which two collector tabs are attached diagonally on the electrode has the highest operating voltage. This is because polarization becomes larger when the collector tab is attached on the upper left side of the electrode, however, polarization is minimum as the whole electrode because another collector tab is attached on the lower right side. Resistance decreases, heat generation is suppressed during charging, and the negative electrode is suppressed from being corroded, thus it is possible to improve charging efficiency at the negative electrode.

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】この発明は、角型蓄電池に関
するものであり、特に、放電容量および充放電サイクル
寿命の向上した角型蓄電池に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a prismatic storage battery, and more particularly to a prismatic storage battery having improved discharge capacity and charge / discharge cycle life.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の電極板を積層してなる角型蓄電池
においては、各電極板は、電極本体に1つの集電タブが
取付けられて構成されていた。また、この集電タブは、
四角形状の電極本体の上部の角に取付けられるのが一般
的であった。
2. Description of the Related Art In a conventional prismatic storage battery in which electrode plates are stacked, each electrode plate is configured by attaching one current collecting tab to an electrode body. In addition, this collection tab
It was common to attach it to the upper corner of a square electrode body.

【0003】しかしながら、タブがこのような位置に1
枚だけ取付けられていると、1枚の電極内における分極
が大きくなり、電極1枚当りの抵抗が増大する。その結
果、充電中に電池が高温になるため、充電効率が低下
し、電池容量が低下してしまうという問題があった。ま
た、負極においては、充電中の発熱による腐食により、
充放電サイクル寿命が低下するという問題もあった。
[0003] However, the tab is located at such a position.
When only one electrode is attached, the polarization in one electrode increases, and the resistance per electrode increases. As a result, since the temperature of the battery becomes high during charging, there is a problem that the charging efficiency is reduced and the battery capacity is reduced. In addition, in the negative electrode, corrosion due to heat generation during charging causes
There is also a problem that the charge / discharge cycle life is reduced.

【0004】一方、角型蓄電池においては、正極端子お
よび負極端子は、電槽の上部に円筒状に突出して取付け
られるのが一般的であった。そのため、このように構成
される角型蓄電池を複数集合させて組電池を作製する際
には、例えば特開平8−88021号公報に開示される
ように端子同士をボルト等の金具で接続する必要があっ
た。しかしながら、この金具はそれ自体の抵抗を有する
ため、電力損失が生じ、充電効率が低下し、電池容量が
低下してしまうという問題があった。
[0004] On the other hand, in a rectangular storage battery, the positive electrode terminal and the negative electrode terminal are generally mounted so as to protrude in a cylindrical shape above the battery case. Therefore, when a battery pack is manufactured by assembling a plurality of prismatic storage batteries configured as described above, it is necessary to connect the terminals with metal fittings such as bolts as disclosed in, for example, JP-A-8-88021. was there. However, since this metal fitting has its own resistance, there is a problem that power loss occurs, charging efficiency is reduced, and battery capacity is reduced.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の問題点を解決し、作動電圧および放電容量が増大し、
充放電サイクル寿命が向上した蓄電池およびこれを用い
た組電池を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to increase the operating voltage and the discharge capacity,
An object of the present invention is to provide a storage battery having an improved charge / discharge cycle life and an assembled battery using the same.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明による角型蓄電
池は、電極板を複数枚積層してなる角型蓄電池であっ
て、各電極板は、四角形状の電極本体と、電極本体の上
部に取付けられた第1の集電タブと、電極本体の下部に
取付けられた第2の集電タブとを備えることを特徴とし
ている。
A prismatic storage battery according to the present invention is a prismatic storage battery formed by laminating a plurality of electrode plates, each of which has a rectangular electrode body and an upper portion of the electrode body. It is characterized by comprising a first current collecting tab attached and a second current collecting tab attached to the lower part of the electrode body.

【0007】この発明によれば、各電極板は、2枚の集
電タブを備えている。そのため、電極の分極が小さくな
り、電極1枚当りの抵抗が低下する。その結果、充電中
の熱発生が低減され、正極においては充電効率が向上
し、放電容量が増大する。また、負極においても、発熱
による腐食が抑制されるため、充放電サイクル寿命が向
上する。さらに、分極の低下により放電時に電圧が増大
するため、出力特性も向上する。
According to the present invention, each electrode plate has two current collecting tabs. Therefore, the polarization of the electrodes is reduced, and the resistance per electrode is reduced. As a result, heat generation during charging is reduced, charging efficiency is improved at the positive electrode, and discharge capacity is increased. Also, in the negative electrode, corrosion due to heat generation is suppressed, so that the charge / discharge cycle life is improved. Further, since the voltage increases during discharge due to the decrease in polarization, output characteristics are also improved.

【0008】好ましくは、第1および第2の集電タブ
は、四角形状の電極本体の対角線上に取付けられている
とよい。
[0008] Preferably, the first and second current collecting tabs are mounted on a diagonal line of a square electrode body.

【0009】集電タブをこのような位置に取付けること
により、1枚の電極内における分極を最小にすることが
できるからである。
The reason for this is that by mounting the current collecting tab in such a position, the polarization in one electrode can be minimized.

【0010】また、好ましくは、第1および第2の集電
タブの幅は、電極本体の幅の20〜48%であるとよ
い。20%より小さいと電極の分極を十分に低減するこ
とが困難となり、一方、48%より大きいと正極と負極
とを積層して蓄電池とした際に、正極と負極が接触して
ショートする可能性があるからである。
[0010] Preferably, the width of the first and second current collecting tabs is 20 to 48% of the width of the electrode body. If it is less than 20%, it is difficult to sufficiently reduce the polarization of the electrode. On the other hand, if it is more than 48%, when the positive electrode and the negative electrode are laminated to form a storage battery, there is a possibility that the positive electrode and the negative electrode come into contact and short-circuit. Because there is.

【0011】また、この発明による組電池は、角型蓄電
池を複数集合してなる組電池であって、第1の角型蓄電
池は、第1の面に第1の対角線上に取付けられた2個の
第1の極性の電極端子と、第1の面に対面する第2の面
に第1の対角線と異なる方向の第2の対角線上に取付け
られた2個の第2の極性の電極端子とを備え、第2の角
型蓄電池は、第1の角型蓄電池と鏡像体の関係になるよ
うに取付けられた2個の第1の極性の電極端子と2個の
第2の極性の電極端子とを備え、第1の角型蓄電池と第
2の角型蓄電池とは、異なる極性の電極端子同士が接触
されることにより直列に接続されたことを特徴としてい
る。
The battery pack according to the present invention is a battery pack comprising a plurality of prismatic storage batteries assembled, wherein the first prismatic storage battery is mounted on a first surface on a first diagonal line. Electrode terminals of the first polarity and two electrode terminals of the second polarity mounted on the second surface facing the first surface on a second diagonal line in a direction different from the first diagonal line Wherein the second prismatic storage battery comprises two first polarity electrode terminals and two second polarity electrodes which are mounted in an enantiomer relationship with the first prismatic storage battery. And the first rectangular storage battery and the second rectangular storage battery are connected in series by contacting electrode terminals having different polarities.

【0012】この発明によれば、第1および第2の蓄電
池にはそれぞれ互いに鏡像体の関係になるように2個の
正極端子と負極端子とが取付けられ、異なる極性の電極
端子同士が接触されることにより、蓄電池が直列に接続
される。そのため、従来のように端子の接続のために別
途金具を用いる必要がなく、金具を用いることによる電
力損失の問題も解決される。
According to the present invention, two positive terminals and two negative terminals are attached to the first and second storage batteries so as to be mirror images of each other, and the electrode terminals having different polarities are brought into contact with each other. Thus, the storage batteries are connected in series. Therefore, unlike the related art, there is no need to use a separate bracket for connecting the terminals, and the problem of power loss due to the use of the bracket is solved.

【0013】さらに、この発明においては、第1の蓄電
池と第2の蓄電池とは、異なる極性の電極端子同士が接
触されることにより接続される。そのため、従来の金具
を使って接続する場合のように、突出した円筒状の大き
な電極端子を取付ける必要はなく、電極端子を厚さが薄
く体積の小さいものにすることが可能となる。その結
果、各蓄電池において端子を取付けることによる体積の
損失が減少し、各蓄電池当りの放電容量が増大する。し
たがって、組電池全体としての放電容量も増大し、組電
池全体として体積エネルギ密度に優れたものが得られ
る。
Further, in the present invention, the first storage battery and the second storage battery are connected by contacting electrode terminals having different polarities. Therefore, unlike the case of connection using a conventional metal fitting, it is not necessary to attach a protruding cylindrical large electrode terminal, and the electrode terminal can be made thin and small in volume. As a result, the loss of volume due to attaching terminals in each storage battery is reduced, and the discharge capacity per storage battery is increased. Therefore, the discharge capacity of the entire battery pack is also increased, and the battery pack having an excellent volume energy density is obtained.

【0014】なお、この発明による組電池には、前述の
この発明による蓄電池を用いることが好ましい。このよ
うな組合せにより、放電容量がさらに増大される。
It is preferable to use the storage battery according to the present invention described above for the battery pack according to the present invention. Such a combination further increases the discharge capacity.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】蓄電池に関する実施の形態 以下、図1〜図5を用いて、本発明による角型蓄電池の
第1の実施の形態の構造を説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment of Storage Battery A first embodiment of a rectangular storage battery according to the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0016】図1は、第1実施形態の蓄電池に用いられ
る負極板を示す平面図である。図1を参照して、この負
極板14は、幅100mm、高さ110mm、厚さ0.
5mmの負極板本体2と、幅48mm、高さ10mm、
厚さ0.1mmの2枚の集電タブ1とから構成されてい
る。2枚の集電タブ1は、負極板本体2の上部と下部に
対角線上に取付けられている。すなわち、図1では、集
電タブ1は負極板本体2の左上と右下にそれぞれ取付け
られている。
FIG. 1 is a plan view showing a negative electrode plate used in the storage battery of the first embodiment. Referring to FIG. 1, this negative electrode plate 14 has a width of 100 mm, a height of 110 mm, and a thickness of 0.1 mm.
A negative electrode plate body 2 of 5 mm, a width of 48 mm, a height of 10 mm,
And two current collecting tabs 1 having a thickness of 0.1 mm. The two current collecting tabs 1 are mounted diagonally on the upper and lower portions of the negative electrode plate main body 2. That is, in FIG. 1, the current collecting tabs 1 are attached to the upper left and lower right of the negative electrode plate main body 2, respectively.

【0017】図2は、第1実施形態の蓄電池に用いられ
る正極板を示す平面図である。図2を参照して、この正
極板15は、幅100mm、高さ110mm、厚さ0.
5mmの図1に示す負極板本体と同じ大きさの正極板本
体3と、幅48mm、高さ10mm、厚さ0.1mmの
2枚の集電タブ1とから構成されている。2枚の集電タ
ブ1は、正極板本体3の上部と下部であって負極板の場
合とは異なる方向の対角線上に取付けられている。すな
わち、図2では、集電タブ1は正極板本体3の右上と左
下にそれぞれ取付けられている。
FIG. 2 is a plan view showing a positive electrode plate used in the storage battery of the first embodiment. Referring to FIG. 2, this positive electrode plate 15 has a width of 100 mm, a height of 110 mm, and a thickness of 0.1 mm.
It is composed of a 5 mm positive electrode plate main body 3 having the same size as the negative electrode plate main body shown in FIG. 1, and two current collecting tabs 1 having a width of 48 mm, a height of 10 mm, and a thickness of 0.1 mm. The two current collecting tabs 1 are mounted on the upper and lower portions of the positive electrode plate main body 3 and on diagonal lines in directions different from those of the negative electrode plate. That is, in FIG. 2, the current collecting tabs 1 are attached to the upper right and lower left of the positive electrode plate main body 3, respectively.

【0018】このように構成される負極板14と正極板
15とを、図3に示すように交互に積層することによ
り、図4に示すような電極板積層体16が得られる。こ
の電極板積層体16は電槽内に収納されて、蓄電池が構
成される。
The negative electrode plate 14 and the positive electrode plate 15 configured as described above are alternately laminated as shown in FIG. 3 to obtain an electrode plate laminate 16 as shown in FIG. The electrode plate laminate 16 is housed in a battery case to constitute a storage battery.

【0019】図5は、第1実施形態の蓄電池を示す斜視
図である。図5を参照して、この蓄電池100は、幅1
10mm、厚さ37mmの電槽17内に、図4に示す電
極板積層体16が収納されて構成されている。電槽17
の上部および下部には、円筒状の負極端子18と正極端
子19とが、突出するように取付けられ、全体の高さは
170mmになっている。これらの電極端子18,19
が取付けられる位置は、電極板積層体16における各電
極板に取付けられた各集電タブの極性に対応している。
すなわち、図4において、負極板の集電タブは左上と右
下に、正極板の集電タブは右上と左下に存在しているこ
とに対応して、図5において、負極端子18は蓄電池1
00の左上と右下に、正極端子19は蓄電池100の右
上と左下に、それぞれ取付けられている。
FIG. 5 is a perspective view showing the storage battery of the first embodiment. Referring to FIG. 5, storage battery 100 has width 1
An electrode plate laminate 16 shown in FIG. 4 is housed in a battery case 17 having a thickness of 10 mm and a thickness of 37 mm. Battery case 17
A cylindrical negative electrode terminal 18 and a positive electrode terminal 19 are attached to the upper and lower portions of the battery so as to protrude, and have a total height of 170 mm. These electrode terminals 18, 19
The position where is attached corresponds to the polarity of each current collecting tab attached to each electrode plate in the electrode plate laminate 16.
That is, in FIG. 4, the current collecting tabs of the negative electrode plate are located at the upper left and lower right, and the current collecting tabs of the positive electrode plate are located at the upper right and lower left.
The positive electrode terminal 19 is attached to the upper right and lower left of the storage battery 100, respectively.

【0020】このように構成される蓄電池100におい
ては、各電極板において集電タブが対角線上に取付けら
れていることから、分極は最小となる。
In the storage battery 100 configured as described above, since the current collecting tabs are mounted diagonally on each electrode plate, the polarization is minimized.

【0021】次に、図6〜図10を用いて、本発明によ
る角型蓄電池の第2の実施形態の構造を説明する。
Next, the structure of a prismatic storage battery according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0022】図6は、第2実施形態の蓄電池に用いられ
る負極板を示す平面図である。図6を参照して、この負
極板24は、負極板本体2と2枚の集電タブ1とから構
成され、2枚の集電タブ1は、負極板本体2の上部と下
部の同一側に取付けられている。すなわち、図6では、
集電タブ1は負極板本体2の左上と左下にそれぞれ取付
けられている。なお、他の構成については図1に示す第
1実施形態に用いられる負極板14と全く同様であるの
で、その説明は省略する。
FIG. 6 is a plan view showing a negative electrode plate used in the storage battery of the second embodiment. Referring to FIG. 6, negative electrode plate 24 includes negative electrode plate main body 2 and two current collecting tabs 1, and two current collecting tabs 1 are on the same side of upper and lower portions of negative electrode plate main body 2. Mounted on That is, in FIG.
The current collecting tabs 1 are attached to the upper left and lower left of the negative electrode plate main body 2, respectively. The other configuration is exactly the same as that of the negative electrode plate 14 used in the first embodiment shown in FIG.

【0023】図7は、第2実施形態の蓄電池に用いられ
る正極板を示す平面図である。図7を参照して、この正
極板25は、正極板本体3と2枚の集電タブ1とから構
成され、2枚の集電タブ1は、正極板本体3の上部と下
部であって、負極板の場合とは異なる側に取付けられて
いる。すなわち、図7では、集電タブ1は正極板本体3
の右上と右下にそれぞれ取付けられている。なお、他の
構成については図2に示す第2実施形態に用いられる正
極板15と全く同様であるので、その説明は省略する。
FIG. 7 is a plan view showing a positive electrode plate used in the storage battery of the second embodiment. Referring to FIG. 7, positive electrode plate 25 includes positive electrode plate main body 3 and two current collecting tabs 1, and two current collecting tabs 1 are located above and below positive electrode plate main body 3. , Are mounted on a side different from that of the negative electrode plate. That is, in FIG. 7, the current collecting tab 1 is
It is attached to the upper right and lower right of the camera, respectively. The other configuration is completely the same as that of the positive electrode plate 15 used in the second embodiment shown in FIG. 2, and the description thereof is omitted.

【0024】このように構成される負極板24と正極板
25とを、図8に示すように交互に積層することによ
り、図9に示すような電極板積層体26が得られる。こ
の電極板積層体26は電槽内に収納されて、蓄電池が構
成される。
The negative electrode plate 24 and the positive electrode plate 25 configured as described above are alternately laminated as shown in FIG. 8 to obtain an electrode plate laminate 26 as shown in FIG. The electrode plate laminate 26 is housed in a battery case to form a storage battery.

【0025】図10は、第2実施形態の蓄電池の構造を
示す斜視図である。図10を参照して、この蓄電池20
0は、電槽27内に図9に示す電極板積層体26が収納
されて構成されている。また、電槽27の上部および下
部には、円筒状の負極端子28と正極端子29とが、突
出するように取付けられている。
FIG. 10 is a perspective view showing the structure of the storage battery of the second embodiment. Referring to FIG.
Reference numeral 0 denotes a configuration in which the electrode plate laminate 26 shown in FIG. A cylindrical negative electrode terminal 28 and a positive electrode terminal 29 are attached to the upper and lower parts of the battery case 27 so as to protrude.

【0026】ここで、この第2実施形態の蓄電池200
においては、図9において、負極板の集電タブは左上と
左下に、正極板の集電タブは右上と右下に存在している
ことに対応して、図10において、負極端子28は蓄電
池200の左上と左下に、正極端子29は蓄電池200
の右上と右下に、それぞれ取付けられている。
Here, the storage battery 200 of the second embodiment
In FIG. 9, the current collecting tabs of the negative electrode plate are located at the upper left and lower left, and the current collecting tabs of the positive electrode plate are located at the upper right and lower right. At the upper left and lower left of the battery 200, the positive terminal 29 is connected to the storage battery 200.
It is attached to the upper right and lower right, respectively.

【0027】なお、他の構成については、図5に示す第
1実施形態の蓄電池100と全く同様であるので、その
説明は省略する。
The other configuration is exactly the same as that of the storage battery 100 of the first embodiment shown in FIG. 5, and a description thereof will be omitted.

【0028】このように構成される蓄電池200におい
ては、各電極板において集電タブが2枚ずつ取付けられ
ているため、従来のように集電タブが1枚しか取付けら
れていない場合と比較すると分極は小さくなる。
In the storage battery 200 configured as described above, since two current collecting tabs are attached to each electrode plate, compared with the case where only one current collecting tab is attached as in the conventional case, The polarization becomes smaller.

【0029】組電池に関する実施の形態 以下、図17〜図20を用いて、本発明による組電池の
第1実施形態の構造を説明する。
Embodiment Regarding Battery Assembly The structure of a battery assembly according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0030】図17は、第1実施形態の組電池に用いら
れる第1蓄電池を示す斜視図である。
FIG. 17 is a perspective view showing a first storage battery used in the battery pack of the first embodiment.

【0031】図17を参照して、この蓄電池400は、
幅110mm、高さ150mm、厚さ37mmの電槽4
7内に、複数枚の電極板が積層されてなる電極板積層体
が収納されて構成されている。電極板積層体としては、
たとえば図4または図9に示す電極板積層体16または
26が用いられる。
Referring to FIG. 17, this storage battery 400
Battery case 4 110mm wide, 150mm high, 37mm thick
7, an electrode plate laminate formed by laminating a plurality of electrode plates is housed. As the electrode plate laminate,
For example, the electrode plate laminate 16 or 26 shown in FIG. 4 or 9 is used.

【0032】電槽47の第1の面には、30mm×30
mmの大きさで厚さ1mmの正極端子49が、2個第1
の対角線上に取付けられている。さらに、第1の面と対
面する第2の面には、同様に30mm×30mmの大き
さで厚さ1mmの負極端子48が、2個第1の対角線と
異なる方向の第2の対角線上に取付けられている。
The first surface of the container 47 has a size of 30 mm × 30
2 mm positive terminals 49 having a size of 1 mm and a thickness of 1 mm
Are mounted diagonally. Further, on the second surface facing the first surface, two negative electrodes 48 each having a size of 30 mm × 30 mm and a thickness of 1 mm are placed on a second diagonal line in a direction different from the first diagonal line. Installed.

【0033】図18は、第1実施形態の組電池に用いら
れる第2蓄電池を示す斜視図である。
FIG. 18 is a perspective view showing a second storage battery used for the battery pack of the first embodiment.

【0034】図18を参照して、この蓄電池500は、
電槽57内に電極板積層体が収納されて構成され、2個
の負極端子58と2個の正極端子59とが、図17に示
す第1蓄電池400と相互に鏡像体の関係になるように
取付けられている。なお、他の構成については図17に
示す蓄電池400と全く同様であるので、その説明は省
略する。
Referring to FIG. 18, this storage battery 500 includes:
The electrode plate laminate is housed in a battery case 57 so that the two negative electrode terminals 58 and the two positive electrode terminals 59 have a mirror image relationship with the first storage battery 400 shown in FIG. Mounted on Note that the other configuration is completely the same as that of the storage battery 400 shown in FIG. 17, and a description thereof will be omitted.

【0035】このように構成される第1蓄電池400と
第2蓄電池500とは、図19に示すように交互に接続
することにより、組電池が得られる。
The first storage battery 400 and the second storage battery 500 configured as described above are alternately connected as shown in FIG. 19 to obtain an assembled battery.

【0036】図20は、第1実施形態の組電池の構造を
示す斜視図である。図20を参照して、この組電池60
0は、5個の第1蓄電池400と5個の第2蓄電池50
0とが、交互に異なる極性の電極端子同士を接触させる
ことにより、直列に接続されて構成されている。
FIG. 20 is a perspective view showing the structure of the battery pack of the first embodiment. Referring to FIG. 20, this assembled battery 60
0 indicates five first storage batteries 400 and five second storage batteries 50
0 is connected in series by alternately contacting electrode terminals having different polarities.

【0037】[0037]

【実施例】【Example】

(実施例1) 負極板の作製 Mm(ミッシュメタル)とNiとCoとAlとMnとを
モル比1.0:3.2:1.0:0.2:0.6の割合
で混合し、高周波誘導加熱溶解炉で1500℃で溶融さ
せて得られた水素吸蔵合金溶湯を、冷却した後粉砕し
て、水素吸蔵合金粉末を得た。
(Example 1) Preparation of negative electrode plate Mm (Misch metal), Ni, Co, Al, and Mn were mixed at a molar ratio of 1.0: 3.2: 1.0: 0.2: 0.6. The molten hydrogen storage alloy obtained by melting at 1500 ° C. in a high-frequency induction heating melting furnace was cooled and pulverized to obtain a hydrogen storage alloy powder.

【0038】この水素吸蔵合金粉末10重量部を、PE
O(ポリエチレンオキサイド)5重量%の水溶液1重量
部に分散させてペーストを調製した。次いで、このペー
ストを、鉄板にNiめっきを施したパンチングメタルか
らなる芯体に塗着し、圧延することにより、板状の水素
吸蔵合金電極を作製した。
10 parts by weight of the hydrogen storage alloy powder was mixed with PE
A paste was prepared by dispersing in 1 part by weight of an aqueous solution of 5% by weight of O (polyethylene oxide). Next, this paste was applied to a core made of a punching metal in which an iron plate was plated with Ni and rolled to produce a plate-shaped hydrogen storage alloy electrode.

【0039】これを負極板本体として用い、2枚の集電
タブを取付けて、図1に示す構造の負極板を作製した。
This was used as a negative electrode plate main body, and two current collecting tabs were attached to produce a negative electrode plate having a structure shown in FIG.

【0040】 正極板の作製 公知の焼結式ニッケルからなる理論容量120Ahの正
極板本体を用い、2枚の集電タブを取付けて、図2に示
す構造の正極板を作製した。
Preparation of Positive Electrode Plate A positive electrode plate having a structure shown in FIG. 2 was prepared by using a known positive electrode plate body made of sintered nickel and having a theoretical capacity of 120 Ah, and attaching two current collecting tabs.

【0041】 蓄電池の作製 上述のようにして得られた負極板および正極板を用い、
図5に示す構造の蓄電池を作製した。
Production of Storage Battery Using the negative electrode plate and the positive electrode plate obtained as described above,
A storage battery having the structure shown in FIG. 5 was manufactured.

【0042】(実施例2) 負極板の作製 実施例1と同様の水素吸蔵合金電極を負極板本体として
用い、2枚の集電タブを取付けて、図6に示す構造の負
極板を作製した。
Example 2 Production of Negative Electrode Plate A negative electrode plate having a structure shown in FIG. 6 was produced by using the same hydrogen storage alloy electrode as in Example 1 as a negative electrode plate main body and attaching two current collecting tabs. .

【0043】 正極板の作製 実施例1と同様の焼結式ニッケル電極を正極板本体とし
て用い、2枚の集電タブを取付けて、図7に示す構造の
正極板を作製した。
Preparation of Positive Electrode Plate A sintered positive electrode having the structure shown in FIG. 7 was prepared by using the same sintered nickel electrode as in Example 1 as a positive electrode plate main body and attaching two current collecting tabs.

【0044】 蓄電池の作製 上述のようにして得られた負極板および正極板を用い、
図10に示す構造の蓄電池を作製した。
Production of Storage Battery Using the negative electrode plate and the positive electrode plate obtained as described above,
A storage battery having the structure shown in FIG. 10 was manufactured.

【0045】(比較例) 負極板の作製 実施例1と同様の水素吸蔵合金電極を負極板本体として
用い、1枚だけ集電タブを取付けて、図11に示す構造
の負極板を作製した。
Comparative Example Preparation of Negative Electrode Plate A negative electrode plate having the structure shown in FIG. 11 was manufactured by using the same hydrogen storage alloy electrode as in Example 1 as the negative electrode plate main body and attaching only one current collecting tab.

【0046】図11に示す負極板34は、負極板本体2
と、その上部左側に取付けられた1枚の集電タブ1とか
ら構成されている。なお、他の構成については図1に示
す負極板14と全く同様であるので、その説明は省略す
る。
The negative electrode plate 34 shown in FIG.
And one current collecting tab 1 attached to the upper left side thereof. The other configuration is exactly the same as that of the negative electrode plate 14 shown in FIG. 1, and the description is omitted.

【0047】 正極板の作製 実施例1と同様の焼結式ニッケル電極を正極板本体とし
て用い、1枚だけ集電タブを取付けて、図12に示す構
造の正極板を作製した。
Production of Positive Electrode Plate A sintered positive electrode having the structure shown in FIG. 12 was produced by using the same sintered nickel electrode as in Example 1 as a positive electrode plate main body and attaching only one current collecting tab.

【0048】図12に示す正極板35は、正極板本体3
と、その上部右側に取付けられた1枚の集電タブ1とか
ら構成されている。なお、他の構成については図2に示
す正極板15と全く同様であるので、その説明は省略す
る。
The positive electrode plate 35 shown in FIG.
And one current collecting tab 1 attached to the upper right side thereof. The other configuration is completely the same as that of the positive electrode plate 15 shown in FIG. 2, and the description thereof is omitted.

【0049】 蓄電池の作製 上述のようにして得られた負極板34と正極板35と
を、図13に示すように交互に積層することにより、図
14に示すような電極板積層体36を得た。次に、この
電極板積層体36を電槽内に収納して、蓄電池を作製し
た。
Fabrication of Storage Battery The negative electrode plate 34 and the positive electrode plate 35 obtained as described above are alternately laminated as shown in FIG. 13 to obtain an electrode plate laminate 36 as shown in FIG. Was. Next, this electrode plate laminate 36 was housed in a battery case to produce a storage battery.

【0050】図15は、比較例の蓄電池の構造を示す斜
視図である。図15を参照して、この蓄電池300は、
電槽37内に図14に示す電極板積層体36が収納され
て構成されている。また、電槽37の上部には、円筒状
の負極端子38と正極端子39とが、それぞれ1個ずつ
突出するように取付けられている。
FIG. 15 is a perspective view showing the structure of the storage battery of the comparative example. Referring to FIG. 15, storage battery 300 includes:
The electrode plate laminate 36 shown in FIG. 14 is housed in a battery case 37. A cylindrical negative electrode terminal 38 and a cylindrical positive electrode terminal 39 are mounted on the upper portion of the battery case 37 so as to project one by one.

【0051】ここで、この比較例1の蓄電池300にお
いては、図14において負極板の集電タブが左上に、正
極板の集電タブが右上に存在していることに対応して、
図15において、負極端子38は蓄電池300の左上
に、正極端子39は蓄電池300の右上に、それぞれ取
付けられている。また、この蓄電池300においては、
用いられる電極板に集電タブが1つしか取付けられてい
ないため、蓄電池全体の高さは160mmであり、図5
に示す第1実施形態の蓄電池100と比べて高さが低く
なっている。なお、他の構成については図5に示す第1
実施形態の蓄電池100と全く同様であるので、その説
明は省略する。
Here, in the storage battery 300 of Comparative Example 1, corresponding to the fact that the current collecting tab of the negative electrode plate exists at the upper left and the current collecting tab of the positive electrode plate exists at the upper right in FIG.
In FIG. 15, the negative electrode terminal 38 is attached to the upper left of the storage battery 300, and the positive electrode terminal 39 is attached to the upper right of the storage battery 300. Further, in this storage battery 300,
Since only one current collecting tab is attached to the electrode plate used, the height of the entire storage battery is 160 mm, and FIG.
The height is lower than the storage battery 100 of the first embodiment shown in FIG. The other configuration is the same as the first configuration shown in FIG.
Since it is completely the same as the storage battery 100 of the embodiment, the description is omitted.

【0052】(評価) 分極の測定 上述のようにして得られた実施例1、実施例2および比
較例の蓄電池を用いて、12A(0.1C)で12時間
充電を行なった後、120A(1C)で放電を行ない、
50%放電時の電圧を電池の作動電圧として分極の指標
とした。
(Evaluation) Measurement of Polarization Using the storage batteries of Examples 1, 2 and Comparative Examples obtained as described above, the battery was charged at 12 A (0.1 C) for 12 hours, and then charged at 120 A (0.1 C). Discharge at 1C),
The voltage at the time of 50% discharge was used as the index of polarization as the operating voltage of the battery.

【0053】このようにして得られた各電池の作動電圧
の結果を表1に示す。
Table 1 shows the results of the operating voltages of the batteries obtained as described above.

【0054】[0054]

【表1】 [Table 1]

【0055】表1より明らかなように、本発明に従い電
極板に2枚の集電タブが取付けられた実施例1および実
施例2の蓄電池は、集電タブが1枚しか取付けられてい
ない比較例の蓄電池と比較して、作動電圧が大きい。
As is evident from Table 1, the storage batteries of Examples 1 and 2 in which two current collecting tabs were attached to the electrode plate according to the present invention were compared with those in which only one current collecting tab was attached. The operating voltage is higher than in the example storage battery.

【0056】特に、2枚の集電タブが電極板の対角線上
に取付けられた実施例1の蓄電池は、作動電圧が最も大
きくなっている。これは、たとえば電極板の左上に集電
タブを取付けると、電極板内においてその対角線上に相
当する右下の部分で最も分極が大きくなるが、実施例1
では、この右下の部分にもう1枚の集電タブが取付けら
れているため、電極板全体としての分極が最小になった
ためであると考えられる。
In particular, the storage battery of Embodiment 1 in which two current collection tabs are mounted on the diagonal line of the electrode plate has the highest operating voltage. This is because, for example, when a current collecting tab is mounted on the upper left of the electrode plate, the polarization is maximized in the lower right portion corresponding to the diagonal line in the electrode plate.
It is presumed that this is because another current collecting tab was attached to the lower right part, so that the polarization of the entire electrode plate was minimized.

【0057】 放電容量および充放電サイクル寿命の
測定 実施例1、実施例2および比較例の蓄電池を12A
(0.1C)で12時間充電した後、24A(0.2
C)で放電終止電圧1.0Vまで放電する充放電サイク
ルを繰返し、各蓄電池の充放電サイクル特性を調べた。
Measurement of Discharge Capacity and Charge / Discharge Cycle Life The storage batteries of Examples 1, 2 and Comparative Example
(0.1C) for 12 hours, then 24A (0.2
In C), the charge / discharge cycle of discharging to a discharge end voltage of 1.0 V was repeated, and the charge / discharge cycle characteristics of each storage battery were examined.

【0058】その結果を図16に示す。図16におい
て、横軸は充放電サイクル数(回)を示し、縦軸は放電
容量(Ah)を示している。
FIG. 16 shows the result. In FIG. 16, the horizontal axis represents the number of charge / discharge cycles (times), and the vertical axis represents the discharge capacity (Ah).

【0059】また、3種の蓄電池の電極板に取付けられ
た集電タブの数、放電容量、サイクル寿命を、表1に併
せて示す。なお、サイクル寿命は、放電容量が初期容量
の50%となった時点とした。
Table 1 also shows the number, the discharge capacity, and the cycle life of the current collecting tabs attached to the electrode plates of the three types of storage batteries. The cycle life was determined when the discharge capacity reached 50% of the initial capacity.

【0060】図16および表1より明らかなように、本
発明に従い電極板に2枚の集電タブが取付けられた実施
例1および実施例2の蓄電池は、放電容量が大きく、し
かもサイクル寿命が長い。
As is clear from FIG. 16 and Table 1, the storage batteries of Examples 1 and 2 in which two current collecting tabs are attached to the electrode plate according to the present invention have a large discharge capacity and a long cycle life. long.

【0061】特に、2枚の集電タブが電極板の対角線上
に取付けられた実施例1の蓄電池は、放電容量およびサ
イクル寿命がともに最も大きくなっている。これは、前
述のように実施例1では分極が最小になったため、正極
では集電効率が向上して放電容量が増大したものと考え
られる。
In particular, the storage battery of Example 1 in which two current collection tabs are mounted on the diagonal line of the electrode plate has the largest discharge capacity and the longest cycle life. This is presumably because the polarization was minimized in Example 1 as described above, so that the current collection efficiency was improved and the discharge capacity was increased in the positive electrode.

【0062】一方、負極では、発熱による負極合金の腐
食が抑制されたため、耐食性が向上し、サイクル寿命が
長くなったものと考えられる。
On the other hand, in the negative electrode, since corrosion of the negative electrode alloy due to heat generation was suppressed, it is considered that the corrosion resistance was improved and the cycle life was prolonged.

【0063】(実施例3)図4に示す電極板積層体16
を用いて、図17に示す構造の第1蓄電池400と、図
18に示す構造の第2蓄電池500を作製し、これらを
各5個ずつ交互に接続して、図20に示す組電池600
を作製した。
(Embodiment 3) The electrode plate laminate 16 shown in FIG.
A first storage battery 400 having a structure shown in FIG. 17 and a second storage battery 500 having a structure shown in FIG. 18 are manufactured using
Was prepared.

【0064】(実施例4)図4に示す電極板積層体16
を用いて、図5に示す構造の蓄電池100を作製し、こ
れを10個接続して組電池を作製した。
Example 4 The electrode plate laminate 16 shown in FIG.
Was used to produce a storage battery 100 having the structure shown in FIG. 5, and ten of these were connected to produce an assembled battery.

【0065】なお、蓄電池同士の接続は、従来のように
円筒状に突出して取付けられた各電極端子同士をボルト
で接続することにより行なった。
The storage batteries were connected to each other by connecting bolts to each of the electrode terminals protruding and attached in a cylindrical shape as in the prior art.

【0066】(評価)上述のようにして得られた実施例
3および実施例4の組電池を用いて、前述と同様の条件
で放電容量の測定を行なった。すなわち、組電池を12
A(0.1C)で12時間充電した後、24A(0.2
C)で放電終止電圧1.0Vまで放電を行なった。
(Evaluation) Using the assembled batteries of Examples 3 and 4 obtained as described above, the discharge capacity was measured under the same conditions as described above. That is, the battery pack is
A (0.1 C) for 12 hours and then 24 A (0.2 C)
In C), discharge was performed to a discharge end voltage of 1.0 V.

【0067】得られた放電容量の値を表2に示す。ま
た、組電池に用いられた蓄電池の電極板に取付けられた
集電タブの数、電池の体積当りの放電容量の算出結果に
ついても、表2に併せて示す。
Table 2 shows the values of the obtained discharge capacities. Table 2 also shows the number of current collection tabs attached to the electrode plate of the storage battery used in the battery pack and the calculation results of the discharge capacity per battery volume.

【0068】[0068]

【表2】 [Table 2]

【0069】表2より明らかなように、本発明に従い、
端子同士を接触させることにより蓄電池を接続してなる
実施例3の組電池の方が、従来のようにボルトを用いて
接続した実施例4の組電池よりも電池の体積当りの放電
容量が大きい。
As is clear from Table 2, according to the present invention,
The battery pack according to the third embodiment, in which the storage batteries are connected by contacting the terminals, has a larger discharge capacity per battery volume than the battery pack in the fourth embodiment, which is conventionally connected using bolts. .

【0070】これは、実施例3では、端子を取付けるこ
とによる体積の損失が減少し、組電池全体の体積が減少
したためと考えられる。
This is presumably because in Example 3, the loss of volume due to the attachment of the terminals was reduced, and the volume of the entire assembled battery was reduced.

【0071】[0071]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、作動電圧および放電容量が増大し、充放電サイクル
寿命が向上した蓄電池およびこれを用いた組電池が得ら
れる。
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a storage battery having an increased operating voltage and discharge capacity and an improved charge / discharge cycle life, and a battery pack using the same.

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

【図1】第1実施形態の蓄電池に用いられる負極板を示
す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing a negative electrode plate used for a storage battery according to a first embodiment.

【図2】第1実施形態の蓄電池に用いられる正極板を示
す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a positive electrode plate used in the storage battery of the first embodiment.

【図3】第1実施形態の蓄電池の構造を説明するための
図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a storage battery according to the first embodiment.

【図4】第1実施形態の蓄電池の構造を説明するための
図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating the structure of the storage battery according to the first embodiment.

【図5】第1実施形態の蓄電池の構造を示す斜視図であ
る。
FIG. 5 is a perspective view showing the structure of the storage battery of the first embodiment.

【図6】第2実施形態の蓄電池に用いられる負極板を示
す平面図である。
FIG. 6 is a plan view showing a negative electrode plate used for the storage battery of the second embodiment.

【図7】第2実施形態の蓄電池に用いられる正極板を示
す平面図である。
FIG. 7 is a plan view showing a positive electrode plate used in a storage battery according to a second embodiment.

【図8】第2実施形態の蓄電池の構造を説明するための
図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a structure of a storage battery according to a second embodiment.

【図9】第2実施形態の蓄電池の構造を説明するための
図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating the structure of a storage battery according to a second embodiment.

【図10】第2実施形態の蓄電池の構造を示す斜視図で
ある。
FIG. 10 is a perspective view illustrating a structure of a storage battery according to a second embodiment.

【図11】比較例の蓄電池に用いられる負極板を示す平
面図である。
FIG. 11 is a plan view showing a negative electrode plate used for a storage battery of a comparative example.

【図12】比較例の蓄電池に用いられる正極板を示す平
面図である。
FIG. 12 is a plan view showing a positive electrode plate used for a storage battery of a comparative example.

【図13】比較例の蓄電池の構造を説明するための図で
ある。
FIG. 13 is a diagram illustrating the structure of a storage battery of a comparative example.

【図14】比較例の蓄電池の構造を説明するための図で
ある。
FIG. 14 is a diagram illustrating a structure of a storage battery of a comparative example.

【図15】比較例の蓄電池の構造を示す斜視図である。FIG. 15 is a perspective view showing a structure of a storage battery of a comparative example.

【図16】実施例1、実施例2、比較例の蓄電池のサイ
クル数と放電容量との関係を示す図である。
FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the number of cycles and the discharge capacity of the storage batteries of Example 1, Example 2, and Comparative Example.

【図17】第1実施形態の組電池に用いられる第1蓄電
池を示す斜視図である。
FIG. 17 is a perspective view showing a first storage battery used in the battery pack of the first embodiment.

【図18】第1実施形態の組電池に用いられる第2蓄電
池を示す斜視図である。
FIG. 18 is a perspective view showing a second storage battery used in the battery pack of the first embodiment.

【図19】第1実施形態の組電池の構造を説明するため
の図である。
FIG. 19 is a diagram illustrating the structure of the battery pack according to the first embodiment.

【図20】第1実施形態の組電池の構造を示す斜視図で
ある。
FIG. 20 is a perspective view showing the structure of the battery pack of the first embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 集電タブ 2 負極板本体 3 正極板本体 14,24,34 負極板 15,25,35 正極板 16,26,36 電極板積層体 17,27,37,47,57 電槽 18,28,38,48,58 負極端子 19,29,39,49,59 正極端子 100,200,300,400,500 角型蓄電池 600 組電池 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Current collection tab 2 Negative electrode plate main body 3 Positive electrode plate main body 14,24,34 Negative electrode plate 15,25,35 Positive electrode plate 16,26,36 Electrode plate laminated body 17,27,37,47,57 Battery case 18,28, 38, 48, 58 Negative terminal 19, 29, 39, 49, 59 Positive terminal 100, 200, 300, 400, 500 Square-type storage battery 600 Assembled battery In each drawing, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 礼造 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 野上 光造 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 米津 育郎 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 西尾 晃治 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Reizou Maeda 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Kozo Nogami 2-chome Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka No. 5-5 Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Ikuro Yonezu 2-5-5 Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Koji Nishio Keihanhondori, Moriguchi City, Osaka 2-5-5 Sanyo Electric Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電極板を複数枚積層してなる角型蓄電池
であって、 前記各電極板は、 四角形状の電極本体と、 前記電極本体の上部に取付けられた第1の集電タブと、 前記電極本体の下部に取付けられた第2の集電タブとを
備えることを特徴とする、角型蓄電池。
1. A prismatic storage battery formed by stacking a plurality of electrode plates, wherein each of the electrode plates comprises: a rectangular electrode body; a first current collecting tab attached to an upper portion of the electrode body. And a second current collecting tab attached to a lower portion of the electrode body.
【請求項2】 前記第1および第2の集電タブは、前記
四角形状の電極本体の対角線上に取付けられていること
を特徴とする、請求項1記載の角型蓄電池。
2. The rectangular storage battery according to claim 1, wherein the first and second current collecting tabs are mounted on a diagonal line of the rectangular electrode body.
【請求項3】 前記第1および第2の集電タブの幅は、
前記電極本体の幅の20〜48%であることを特徴とす
る、請求項1または請求項2記載の角型蓄電池。
3. The width of the first and second current collecting tabs is
The rectangular storage battery according to claim 1 or 2, wherein the width of the electrode main body is 20 to 48%.
【請求項4】 角型蓄電池を複数集合してなる組電池で
あって、 第1の角型蓄電池は、第1の面に第1の対角線上に取付
けられた2個の第1の極性の電極端子と、前記第1の面
に対面する第2の面に前記第1の対角線と異なる方向の
第2の対角線上に取付けられた2個の第2の極性の電極
端子とを備え、 第2の角型蓄電池は、前記第1の角型蓄電池と鏡像体の
関係になるように取付けられた2個の第1の極性の電極
端子と2個の第2の極性の電極端子とを備え、 前記第1の角型蓄電池と前記第2の角型蓄電池とは、異
なる極性の電極端子同士が接触されることにより直列に
接続されたことを特徴とする、組電池。
4. A battery pack comprising a plurality of prismatic storage batteries assembled, wherein the first prismatic storage battery has two first polarities mounted on a first surface on a first diagonal line. An electrode terminal, and two second polarity electrode terminals mounted on a second surface facing the first surface on a second diagonal line in a direction different from the first diagonal line. The second prismatic storage battery includes two first polarity electrode terminals and two second polarity electrode terminals mounted so as to have a mirror image relationship with the first prismatic storage battery. An assembled battery, wherein the first prismatic storage battery and the second prismatic storage battery are connected in series by contacting electrode terminals having different polarities.
【請求項5】 前記請求項1〜請求項3のいずれかに記
載の角型蓄電池を複数集合してなる組電池であって、 第1の角型蓄電池は、第1の面に第1の対角線上に取付
けられた2個の第1の極性の電極端子と、前記第1の面
に対面する第2の面に前記第1の対角線と異なる方向の
第2の対角線上に取付けられた2個の第2の極性の電極
端子とを備え、 第2の角型蓄電池は、前記第1の角型蓄電池と鏡像体の
関係になるように取付けられた2個の第1の極性の電極
端子と2個の第2の極性の電極端子とを備え、 前記第1の角型蓄電池と前記第2の角型蓄電池とは、異
なる極性の電極端子同士が接触されることにより直列に
接続されたことを特徴とする、組電池。
5. A battery pack comprising a plurality of the prismatic storage batteries according to claim 1, wherein the first prismatic storage battery has a first surface on a first surface. Two electrode terminals of a first polarity mounted on a diagonal line, and two electrode terminals mounted on a second surface facing the first surface on a second diagonal line in a direction different from the first diagonal line. And a second prismatic storage battery, wherein the second prismatic storage battery is attached to the first prismatic storage battery in a mirror image relationship with the first prismatic storage battery. And two second-polarity electrode terminals, wherein the first prismatic storage battery and the second prismatic storage battery are connected in series by contacting electrode terminals of different polarities. An assembled battery, characterized in that:
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Cited By (19)

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