JPH10284117A - アルカリ蓄電池 - Google Patents
アルカリ蓄電池Info
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- JPH10284117A JPH10284117A JP9084966A JP8496697A JPH10284117A JP H10284117 A JPH10284117 A JP H10284117A JP 9084966 A JP9084966 A JP 9084966A JP 8496697 A JP8496697 A JP 8496697A JP H10284117 A JPH10284117 A JP H10284117A
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガス消失に富み、急速充電特性に優れた高容
量のアルカリ蓄電池を提供する。 【解決手段】 正極板１と負極板２とセパレ−タ３から
なるアルカリ蓄電池において、第１のセパレ−タとして
通気性の高い繊維不織布７を、第２のセパレ−タとして
通気性は低いが親水化処理された多孔膜８の２種類を用
い、これを極板間に交互に配置したものであり、好まし
くは、正極板の容量密度に差がある場合にはその低い面
側を、あるいは負極板の活物質重量に差がある場合には
その高い面側を通気性の高いセパレ−タ７と接するよう
に配置する。
量のアルカリ蓄電池を提供する。 【解決手段】 正極板１と負極板２とセパレ−タ３から
なるアルカリ蓄電池において、第１のセパレ−タとして
通気性の高い繊維不織布７を、第２のセパレ−タとして
通気性は低いが親水化処理された多孔膜８の２種類を用
い、これを極板間に交互に配置したものであり、好まし
くは、正極板の容量密度に差がある場合にはその低い面
側を、あるいは負極板の活物質重量に差がある場合には
その高い面側を通気性の高いセパレ−タ７と接するよう
に配置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアルカリ蓄電池の改
良、特にその正極板と負極板およびこの両者間に位置す
るセパレータの構成と配置の改良に関するものである。
良、特にその正極板と負極板およびこの両者間に位置す
るセパレータの構成と配置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気機器の軽薄短小化に伴い、そ
の電源として小型高容量電池への要望が高まってきてい
る。高信頼性電池であるアルカリ蓄電池においてもこの
流れに沿って、ニッケル−カドミウム蓄電池の高容量化
や、負極にエネルギー密度の高い水素吸蔵合金を用いた
金属酸化物−水素蓄電池の開発、改良が進められてい
る。
の電源として小型高容量電池への要望が高まってきてい
る。高信頼性電池であるアルカリ蓄電池においてもこの
流れに沿って、ニッケル−カドミウム蓄電池の高容量化
や、負極にエネルギー密度の高い水素吸蔵合金を用いた
金属酸化物−水素蓄電池の開発、改良が進められてい
る。
【０００３】この種のアルカリ蓄電池は、一般に負極板
と正極板との間にセパレータを介在させ、電解液として
アルカリ水溶液を所定量注入して構成されている。ここ
でのセパレータとしては、ポリアミドまたはポリオレフ
ィン繊維製不織布が通常用いられている。そして電池の
さらなる高容量化を目指して電池反応には本来関与しな
いセパレータの薄型化や改良が検討されている。しか
し、セパレータの厚みを単純に薄型化しただけではセパ
レータのもつ空間体積が減少し、これにつれて電解液の
保持性能も低下してしまう。その結果、電解液の減少に
つれて電池の内部抵抗が上昇し、放電性能が低下する。
と正極板との間にセパレータを介在させ、電解液として
アルカリ水溶液を所定量注入して構成されている。ここ
でのセパレータとしては、ポリアミドまたはポリオレフ
ィン繊維製不織布が通常用いられている。そして電池の
さらなる高容量化を目指して電池反応には本来関与しな
いセパレータの薄型化や改良が検討されている。しか
し、セパレータの厚みを単純に薄型化しただけではセパ
レータのもつ空間体積が減少し、これにつれて電解液の
保持性能も低下してしまう。その結果、電解液の減少に
つれて電池の内部抵抗が上昇し、放電性能が低下する。
【０００４】この電池の内部抵抗の上昇等を解決するた
めには、セパレータの単位面積当たりの繊維量（目付重
量）を減少させて、電解液を保持する空間体積を確保す
る必要がある。しかし、不織布の場合には、繊維量を減
らすとこれにつれてセパレータの表面積も減少し、厚み
や目付重量のバラツキが大きくなるため、空間体積は確
保できるものの、逆に極板間の隔離性能（セパレータ機
能）が低下して電池構成時に正・負極板が接触して内部
短絡が発生しやすくなる。従ってこのような不織布に代
わり、厚み的に均一で薄型化も可能なフィルム状の多孔
膜からなるセパレータの開発、改良も検討されている。
めには、セパレータの単位面積当たりの繊維量（目付重
量）を減少させて、電解液を保持する空間体積を確保す
る必要がある。しかし、不織布の場合には、繊維量を減
らすとこれにつれてセパレータの表面積も減少し、厚み
や目付重量のバラツキが大きくなるため、空間体積は確
保できるものの、逆に極板間の隔離性能（セパレータ機
能）が低下して電池構成時に正・負極板が接触して内部
短絡が発生しやすくなる。従ってこのような不織布に代
わり、厚み的に均一で薄型化も可能なフィルム状の多孔
膜からなるセパレータの開発、改良も検討されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これらの多孔膜として
は、親水化処理したポリエチレンフィルム製多孔膜が知
られている。しかしこれを電池のセパレータとして用い
た場合は、保液性はよい反面、通気性が低いことから、
ガス吸収性能が悪化して電池としては急速充電特性が低
下していた。
は、親水化処理したポリエチレンフィルム製多孔膜が知
られている。しかしこれを電池のセパレータとして用い
た場合は、保液性はよい反面、通気性が低いことから、
ガス吸収性能が悪化して電池としては急速充電特性が低
下していた。
【０００６】そこでセパレータの薄型化と電池特性の改
善を両立させるために、繊維不織布とフィルム状の多孔
膜を積層したセパレータを用いたアルカリ蓄電池が提案
されたが、この種のセパレータを用いた電池でも急速充
電特性は十分改善されていない。
善を両立させるために、繊維不織布とフィルム状の多孔
膜を積層したセパレータを用いたアルカリ蓄電池が提案
されたが、この種のセパレータを用いた電池でも急速充
電特性は十分改善されていない。
【０００７】これは、不織布と多孔膜を積層したセパレ
ータでは、多孔膜と不織布との融着面部分で通気性が低
下して、これがセパレータ全体の通気性を低くしている
ためと推測される。
ータでは、多孔膜と不織布との融着面部分で通気性が低
下して、これがセパレータ全体の通気性を低くしている
ためと推測される。
【０００８】アルカリ蓄電池では、負極板の容量を正極
板のそれよりも大きくして、過充電時に正極板から発生
する酸素ガスを化学的あるいは電気化学的反応により負
極板で吸収させることにより過充電時の電池の内圧上昇
を抑制して、電池の密閉化を達成している。この際の正
極から発生した酸素ガスは、通常セパレータ中を通過し
て負極板表面で消失されるため、セパレータの通気性が
電池としての急速充電特性に大きな影響を与える。従っ
て、通気性が低いセパレータを用いた電池では、正極板
で発生した酸素ガスが負極に速やかに移動しようとする
のをセパレータで阻害され、酸素ガスが負極板で効率よ
く消失されないことから、急速充電特性が低下する。
板のそれよりも大きくして、過充電時に正極板から発生
する酸素ガスを化学的あるいは電気化学的反応により負
極板で吸収させることにより過充電時の電池の内圧上昇
を抑制して、電池の密閉化を達成している。この際の正
極から発生した酸素ガスは、通常セパレータ中を通過し
て負極板表面で消失されるため、セパレータの通気性が
電池としての急速充電特性に大きな影響を与える。従っ
て、通気性が低いセパレータを用いた電池では、正極板
で発生した酸素ガスが負極に速やかに移動しようとする
のをセパレータで阻害され、酸素ガスが負極板で効率よ
く消失されないことから、急速充電特性が低下する。
【０００９】本発明はこのような課題を解決するもの
で、通気性の高い繊維不織布と通気性の低い多孔膜とを
極板間に個別に交互に配置することにより、急速充電特
性に優れた高容量なアルカリ蓄電池を提供することを主
たる目的とするものである。
で、通気性の高い繊維不織布と通気性の低い多孔膜とを
極板間に個別に交互に配置することにより、急速充電特
性に優れた高容量なアルカリ蓄電池を提供することを主
たる目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、正極板と負極板とセパレータからなるアル
カリ蓄電池において、２種類のセパレータ、即ち第１の
セパレータとして通気性の高い繊維不織布を、第２のセ
パレータとして通気性は低いが親水化処理された多孔膜
を用い、正極板がその厚み方向に沿って容量密度に差が
ある場合にはその低い面側を、あるいは負極の容量密
度、すなわち活物質重量に差がある場合にはその高い面
側を通気性の高い第１のセパレータと接するように配置
して電池ケースに収納したことを特徴とするものであ
る。
するために、正極板と負極板とセパレータからなるアル
カリ蓄電池において、２種類のセパレータ、即ち第１の
セパレータとして通気性の高い繊維不織布を、第２のセ
パレータとして通気性は低いが親水化処理された多孔膜
を用い、正極板がその厚み方向に沿って容量密度に差が
ある場合にはその低い面側を、あるいは負極の容量密
度、すなわち活物質重量に差がある場合にはその高い面
側を通気性の高い第１のセパレータと接するように配置
して電池ケースに収納したことを特徴とするものであ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明では正極板と負極板の間に
配置する通気性の高い繊維不織布と、通気性は低いが親
水化処理により保液性の高い多孔膜の配置を規定したも
ので、厚み方向に沿って容量密度が異なる正極板ではそ
の容量密度が低い面側を通気性の高いセパレータと接す
るように配置している。
配置する通気性の高い繊維不織布と、通気性は低いが親
水化処理により保液性の高い多孔膜の配置を規定したも
ので、厚み方向に沿って容量密度が異なる正極板ではそ
の容量密度が低い面側を通気性の高いセパレータと接す
るように配置している。
【００１２】また、セパレータと負極板との配置は、導
電芯材の左右両面に活物質を主体とする電極構成材料を
圧着させた構造をもち、かつ導電芯材を境に左右の活物
質重量が異なっている場合、活物質重量の多い一方の面
を通気性の高いセパレータと接するように配置した。
電芯材の左右両面に活物質を主体とする電極構成材料を
圧着させた構造をもち、かつ導電芯材を境に左右の活物
質重量が異なっている場合、活物質重量の多い一方の面
を通気性の高いセパレータと接するように配置した。
【００１３】
（実施例１）以下本発明の詳細を、セパレータの不織布
としては表面をスルホン化処理を施したポリプロピレン
繊維の不織布、多孔膜としてはスルホン化処理をしたポ
リエチレン多孔膜（以後ＰＥ多孔膜と称す）を用いたニ
ッケル−水素蓄電池を例にとり説明する。尚本実施例の
物性の試験方法は以下の通りである。
としては表面をスルホン化処理を施したポリプロピレン
繊維の不織布、多孔膜としてはスルホン化処理をしたポ
リエチレン多孔膜（以後ＰＥ多孔膜と称す）を用いたニ
ッケル−水素蓄電池を例にとり説明する。尚本実施例の
物性の試験方法は以下の通りである。
【００１４】セパレータの通気性の指標である通気度に
ついては以下のように測定した。ＪＩＳ Ｌ１０９６の
６．２７．１．Ａに準じ、Ｂ型デンソーメータにより測
定を行った。
ついては以下のように測定した。ＪＩＳ Ｌ１０９６の
６．２７．１．Ａに準じ、Ｂ型デンソーメータにより測
定を行った。
【００１５】本実験に用いた繊維不織布は、厚み１２０
μｍ、目付重量６０ｇ／ｍ2 の通常のスルホン化ポリプ
ロピレン繊維の不織布を用いた。
μｍ、目付重量６０ｇ／ｍ2 の通常のスルホン化ポリプ
ロピレン繊維の不織布を用いた。
【００１６】またスルホン化処理を施す多孔膜の素材に
は、厚み３５μｍ、目付重量１０ｇ／ｍ2 、多孔度７５
％のＰＥ多孔膜を用いた。まずこのＰＥ多孔膜に濡れ性
を付与するために非イオン界面活性剤として花王（株）
製のＫＡＯエマルゲン７０９により界面活性剤処理を施
した。次に、このＰＥ多孔膜表面へのスルホン基の導入
を行い、スルホン化ＰＥ多孔膜を作成した。これは、多
孔膜を６０℃にて２５％濃度の発煙硫酸中に１０分間浸
漬した後発煙硫酸を除去し、ＫＯＨでアルカリ洗浄し、
過剰なアルカリを水洗して除去した。この不織布と多孔
膜の物性をまとめて（表１）に示す。
は、厚み３５μｍ、目付重量１０ｇ／ｍ2 、多孔度７５
％のＰＥ多孔膜を用いた。まずこのＰＥ多孔膜に濡れ性
を付与するために非イオン界面活性剤として花王（株）
製のＫＡＯエマルゲン７０９により界面活性剤処理を施
した。次に、このＰＥ多孔膜表面へのスルホン基の導入
を行い、スルホン化ＰＥ多孔膜を作成した。これは、多
孔膜を６０℃にて２５％濃度の発煙硫酸中に１０分間浸
漬した後発煙硫酸を除去し、ＫＯＨでアルカリ洗浄し、
過剰なアルカリを水洗して除去した。この不織布と多孔
膜の物性をまとめて（表１）に示す。
【００１７】
【表１】 これらのセパレータと組合せる正極板には発泡状ニッケ
ル基板に水酸化ニッケルを主成分とした活物質を厚み方
向の両面から均一に充填したものを用いた。負極板には
その組成が一般式ＭｍＮｉ3.55Ｃｏ0.75Ｍｎ0.4 Ａｌ
0.3 （Ｍｍは希土類元素の混合物を表す）の水素吸蔵合
金を、湿式ボールミルにて粉砕して、平均粒径が約３０
μｍのものを用いた。この合金粉末を８０℃の温度のＫ
ＯＨ水溶液中で攪拌処理した後、水素吸蔵合金粉末１０
０重量部に対してカルボキシメチルセルロース０．１５
重量部、カーボンブラック０．３重量部、スチレン−ブ
タジエン共重合体０．８重量部を加え、分散剤として水
を適量添加してペーストを作成した。このペーストをパ
ンチングメタルに塗布し、乾燥した後、所定の厚みにプ
レスした。その後この極板を所定の寸法に切断した。
ル基板に水酸化ニッケルを主成分とした活物質を厚み方
向の両面から均一に充填したものを用いた。負極板には
その組成が一般式ＭｍＮｉ3.55Ｃｏ0.75Ｍｎ0.4 Ａｌ
0.3 （Ｍｍは希土類元素の混合物を表す）の水素吸蔵合
金を、湿式ボールミルにて粉砕して、平均粒径が約３０
μｍのものを用いた。この合金粉末を８０℃の温度のＫ
ＯＨ水溶液中で攪拌処理した後、水素吸蔵合金粉末１０
０重量部に対してカルボキシメチルセルロース０．１５
重量部、カーボンブラック０．３重量部、スチレン−ブ
タジエン共重合体０．８重量部を加え、分散剤として水
を適量添加してペーストを作成した。このペーストをパ
ンチングメタルに塗布し、乾燥した後、所定の厚みにプ
レスした。その後この極板を所定の寸法に切断した。
【００１８】電池の代表的な構成は図１に示すように、
水酸化ニッケルを活物質とする正極板１と水素吸蔵合金
からなる負極板２との間にセパレータ３を配し、全体が
渦巻状に巻回され、負極端子を兼ね備えたケース４に挿
入される。本発明では図２に示すように正極板１と負極
板２との間にセパレータ３として繊維の不織布７と多孔
膜８を個別に交互に配置して渦巻状電極群を構成し、４
／５Ａサイズで容量２１００ｍＡｈの電池を作成した。
水酸化ニッケルを活物質とする正極板１と水素吸蔵合金
からなる負極板２との間にセパレータ３を配し、全体が
渦巻状に巻回され、負極端子を兼ね備えたケース４に挿
入される。本発明では図２に示すように正極板１と負極
板２との間にセパレータ３として繊維の不織布７と多孔
膜８を個別に交互に配置して渦巻状電極群を構成し、４
／５Ａサイズで容量２１００ｍＡｈの電池を作成した。
【００１９】なお、ここで正極板はその厚み方向に沿っ
て容量密度が異なるものを用意し、これと上記の負極板
と通気性の高いセパレータと通気性の低いセパレータを
用いて図２、図３に示すように極板とセパレータとを配
置した後、渦巻状に巻回して電池Ａ，Ｂを作成した。電
池Ａは、図２に示すように正極板１の容量密度の低い面
側５ａと負極板２とを通気性の高いセパレータ７を介し
て対向するように配置した。電池Ｂでは図３に示すよう
に正極板の容量密度が低い面側５ａと負極板とを通気性
の低いセパレータ８を介して対向するようにした。
て容量密度が異なるものを用意し、これと上記の負極板
と通気性の高いセパレータと通気性の低いセパレータを
用いて図２、図３に示すように極板とセパレータとを配
置した後、渦巻状に巻回して電池Ａ，Ｂを作成した。電
池Ａは、図２に示すように正極板１の容量密度の低い面
側５ａと負極板２とを通気性の高いセパレータ７を介し
て対向するように配置した。電池Ｂでは図３に示すよう
に正極板の容量密度が低い面側５ａと負極板とを通気性
の低いセパレータ８を介して対向するようにした。
【００２０】上記の電池を用い、充電は２０℃で電流値
１ＣｍＡで電池容量の１５０％まで行ない、その時の電
池内圧で評価する急速充電試験を行った。その結果を
（表２）に示す。
１ＣｍＡで電池容量の１５０％まで行ない、その時の電
池内圧で評価する急速充電試験を行った。その結果を
（表２）に示す。
【００２１】
【表２】
【００２２】（表２）から明らかなように、正極板の容
量密度が低い面側を通気性が高いセパレータに向けて配
置した電池Ａは、電池Ｂに比べて急速充電特性が向上し
た。この原因は以下のように推測した。
量密度が低い面側を通気性が高いセパレータに向けて配
置した電池Ａは、電池Ｂに比べて急速充電特性が向上し
た。この原因は以下のように推測した。
【００２３】通常、充電時に正極板は充電反応を行う
が、充電末期（満充電時）になると水の電気分解が起こ
り、正極板から酸素ガスが発生する。この際正極板の容
量密度が低い面では高い面よりも、はやく満充電になる
ため酸素ガスが発生しやすくなる。このため容量密度が
低い面側を通気性の高いセパレータ側に向けると、正極
板から発生した酸素ガスはセパレータ中をスムーズに移
動できるため負極板に速やかに到達して消失され、電池
の内圧を低く抑制できる。このため急速充電特性が向上
したと推測した。
が、充電末期（満充電時）になると水の電気分解が起こ
り、正極板から酸素ガスが発生する。この際正極板の容
量密度が低い面では高い面よりも、はやく満充電になる
ため酸素ガスが発生しやすくなる。このため容量密度が
低い面側を通気性の高いセパレータ側に向けると、正極
板から発生した酸素ガスはセパレータ中をスムーズに移
動できるため負極板に速やかに到達して消失され、電池
の内圧を低く抑制できる。このため急速充電特性が向上
したと推測した。
【００２４】（実施例２）次に負極板の容量密度とセパ
レータとの組合せに関して検討した。セパレータと組合
せる負極板には、実施例１と同様の水素吸蔵合金ペース
トを用いた。このペーストをパンチングメタルの左右両
面に一方側（片側）の容量密度が他方よりも高くなるよ
うに片側のみペーストを厚く塗布し、乾燥した後所定の
厚みにプレスし、所定の寸法に切断した。正極板には実
施例１で用いた極板と同じものを用いた。
レータとの組合せに関して検討した。セパレータと組合
せる負極板には、実施例１と同様の水素吸蔵合金ペース
トを用いた。このペーストをパンチングメタルの左右両
面に一方側（片側）の容量密度が他方よりも高くなるよ
うに片側のみペーストを厚く塗布し、乾燥した後所定の
厚みにプレスし、所定の寸法に切断した。正極板には実
施例１で用いた極板と同じものを用いた。
【００２５】これらの芯材を境にして左右で活物質重量
が異なる負極板と正極板と通気性の高いセパレータと通
気性の低いセパレータを用いて図４、図５に示すように
極板とセパレータとを配置した後、渦巻状に巻回して電
池Ｃ、Ｄを作成した。
が異なる負極板と正極板と通気性の高いセパレータと通
気性の低いセパレータを用いて図４、図５に示すように
極板とセパレータとを配置した後、渦巻状に巻回して電
池Ｃ、Ｄを作成した。
【００２６】なお電池Ｃでは、図４に示すように負極板
２の活物質重量が多い面６ｂと正極板１とを通気性の高
いセパレータ７を介して対向させた。電池Ｄでは図５に
示すように活物質重量が多い面６ｂと正極板１とを通気
性の高いセパレータ７を介して対向させた。上記の電池
を用い、実施例１と同様な急速充電試験を行った。その
結果を（表３）に示す。
２の活物質重量が多い面６ｂと正極板１とを通気性の高
いセパレータ７を介して対向させた。電池Ｄでは図５に
示すように活物質重量が多い面６ｂと正極板１とを通気
性の高いセパレータ７を介して対向させた。上記の電池
を用い、実施例１と同様な急速充電試験を行った。その
結果を（表３）に示す。
【００２７】
【表３】
【００２８】（表３）から明らかなように、負極板の活
物質重量が多い面側を通気性が高いセパレータに向けて
積層した電池Ｃは、急速充電特性が負極板の活物質重量
が少ない面側を通気性が高いセパレータに向けた電池Ｄ
に比べて向上した。この原因は以下のように推測した。
物質重量が多い面側を通気性が高いセパレータに向けて
積層した電池Ｃは、急速充電特性が負極板の活物質重量
が少ない面側を通気性が高いセパレータに向けた電池Ｄ
に比べて向上した。この原因は以下のように推測した。
【００２９】通気性の高いセパレータ側に、負極板の容
量密度が高い面が対向するように極板群を構成した電池
Ｃでは、スムーズにセパレータ中を通過して負極に到達
してきた酸素ガスを、活物質重量が多い分だけ効率よく
消失でき、電池の内圧が抑制できるため急速充電特性が
向上したと推定している。
量密度が高い面が対向するように極板群を構成した電池
Ｃでは、スムーズにセパレータ中を通過して負極に到達
してきた酸素ガスを、活物質重量が多い分だけ効率よく
消失でき、電池の内圧が抑制できるため急速充電特性が
向上したと推定している。
【００３０】さらに負極板の活物質重量が多い面を、通
気性の高いセパレータを介して酸素ガスが発生しやすい
正極板の容量密度が低い面と対向するように配置する
と、正極板で発生した酸素ガスは負極板への到達が一層
早まり、ガス消失は一層スムーズになり効果的である。
気性の高いセパレータを介して酸素ガスが発生しやすい
正極板の容量密度が低い面と対向するように配置する
と、正極板で発生した酸素ガスは負極板への到達が一層
早まり、ガス消失は一層スムーズになり効果的である。
【００３１】上記の実施例では、ニッケル−水素蓄電池
を例にとり説明したが、アルカリ電解液を用いる他の系
のアルカリ蓄電池でも、本発明の電池構成をとることに
より同様の効果を得ることができる。
を例にとり説明したが、アルカリ電解液を用いる他の系
のアルカリ蓄電池でも、本発明の電池構成をとることに
より同様の効果を得ることができる。
【００３２】また本発明の電池に用いた正極板および負
極板の形式は、発泡メタル式、焼結式および塗着式等の
いずれであってもよく、ほぼ同様の効果を得ることがで
きる。
極板の形式は、発泡メタル式、焼結式および塗着式等の
いずれであってもよく、ほぼ同様の効果を得ることがで
きる。
【００３３】また、種々検討の結果、上記実施例でとり
あげたセパレータとしては、通気性の高い繊維不織布セ
パレータには、厚み５０〜２００μｍ、目付重量２０〜
８０ｇ／ｍ2 の範囲のものが好ましく、通気性の低い多
孔膜セパレータには、厚み１５〜１２０μｍ、目付重量
５〜５０ｇ／ｍ2 の範囲のものが望ましい。
あげたセパレータとしては、通気性の高い繊維不織布セ
パレータには、厚み５０〜２００μｍ、目付重量２０〜
８０ｇ／ｍ2 の範囲のものが好ましく、通気性の低い多
孔膜セパレータには、厚み１５〜１２０μｍ、目付重量
５〜５０ｇ／ｍ2 の範囲のものが望ましい。
【００３４】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、繊維不
織布からなり通気性の高い第１のセパレータと親水化処
理された多孔膜からなり通気性の低い第２のセパレータ
を、正極板あるいは負極板の容量密度、活物質重量を考
慮して極板間に配置したので、ガス消失が円滑で急速充
電特性に優れた高容量なアルカリ蓄電池を提供するもの
である。
織布からなり通気性の高い第１のセパレータと親水化処
理された多孔膜からなり通気性の低い第２のセパレータ
を、正極板あるいは負極板の容量密度、活物質重量を考
慮して極板間に配置したので、ガス消失が円滑で急速充
電特性に優れた高容量なアルカリ蓄電池を提供するもの
である。
【図１】代表的な電池の破断図
【図２】別な実施例における電極とセパレータの積層配
置略図
置略図
【図３】別な実施例による電極とセパレータの積層配置
略図
略図
【図４】さらに別な実施例による電極とセパレータの積
層配置略図
層配置略図
【図５】同実施例による電極とセパレータの積層配置略
図
図
１ ニッケル正極板 ２ 水素吸蔵合金負極板 ３ セパレータ ４ 電池ケース ５ａ 正極の容量密度が低い面 ５ｂ 同容量密度が高い面 ６ａ 負極の容量密度が低い面 ６ｂ 同容量密度が高い面 ７ 不織布 ８ 親水化処理された多孔膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 湯浅 浩次 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】金属酸化物を主構成材料とする正極板と負
極板と通気性の高いセパレータと通気性の低いセパレー
タからなるアルカリ蓄電池において、前記正極板はその
厚み方向に沿って容量密度が異なっていて、容量密度の
低い面側を通気性の高いセパレータ側に、容量密度の高
い面側を通気性の低いセパレータにそれぞれ当接して電
池ケースに収納したことを特徴とするアルカリ蓄電池。 - 【請求項２】金属酸化物を主構成材料とする正極板と負
極板と通気性の高いセパレータと通気性の低いセパレー
タからなるアルカリ蓄電池において、前記負極板は、導
電芯材の左右両面に活物質を主体とする電極構成材料を
圧着した構造をもち、かつ導電芯材を境に左右両面の活
物質重量が異なっていて、活物質重量の多い一方面が通
気性の高いセパレータと接するように配置したことを特
徴とするアルカリ蓄電池。 - 【請求項３】金属酸化物を主構成材料とする正極板と負
極板と通気性の高いセパレータと通気性の低いセパレー
タからなるアルカリ蓄電池において、前記正極板は容量
密度が極板の厚み方向で異なったものであり、負極板は
導電芯材の左右両面に活物質を主体とする構成材料を圧
着し、導電芯材を境に左右両面の活物質重量が異なった
ものであって、正極板の容量密度が低い面と負極板の活
物質重量の多い面とは通気性の高いセパレータを間に介
在させて対向していることを特徴とするアルカリ蓄電
池。 - 【請求項４】通気性の高いセパレータは繊維不織布から
なり、その仕様は厚み５０〜２００μｍ、目付重量２０
〜８０ｇ／ｍ2 であり、通気性の低いセパレータはフィ
ルム状の多孔膜からなり、その仕様は厚み１５〜１２０
μｍ、目付重量５〜５０ｇ／ｍ2 である請求項３記載の
アルカリ蓄電池蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08496697A JP3436058B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | アルカリ蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08496697A JP3436058B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | アルカリ蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10284117A true JPH10284117A (ja) | 1998-10-23 |
| JP3436058B2 JP3436058B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=13845375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08496697A Expired - Fee Related JP3436058B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | アルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3436058B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003068270A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Sanyo Electric Co Ltd | ニッケル・水素蓄電池用セパレータ及びニッケル・水素蓄電池 |
| WO2015087491A1 (en) * | 2013-12-13 | 2015-06-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery |
-
1997
- 1997-04-03 JP JP08496697A patent/JP3436058B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003068270A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Sanyo Electric Co Ltd | ニッケル・水素蓄電池用セパレータ及びニッケル・水素蓄電池 |
| WO2015087491A1 (en) * | 2013-12-13 | 2015-06-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery |
| JP2015115292A (ja) * | 2013-12-13 | 2015-06-22 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 電池 |
| CN105814710A (zh) * | 2013-12-13 | 2016-07-27 | 丰田自动车株式会社 | 电池 |
| US9853271B2 (en) | 2013-12-13 | 2017-12-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery |
| CN105814710B (zh) * | 2013-12-13 | 2018-08-28 | 丰田自动车株式会社 | 电池 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3436058B2 (ja) | 2003-08-11 |
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