JPH1125931A - 電 池 - Google Patents
電 池Info
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- JPH1125931A JPH1125931A JP9175440A JP17544097A JPH1125931A JP H1125931 A JPH1125931 A JP H1125931A JP 9175440 A JP9175440 A JP 9175440A JP 17544097 A JP17544097 A JP 17544097A JP H1125931 A JPH1125931 A JP H1125931A
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- battery
- battery case
- electrolyte
- electrolyte solution
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
解液含浸性を向上させ、電池の生産性を向上させるとと
もに、電解液含浸不充分による電池性能の低下を防止す
ることを課題とする。 【解決手段】 電池ケース1の内面に少なくとも1つ以
上の凹部あるいは凸部を設けることにより、電解液誘導
部9を形成し、上部の絶縁板6と電池ケース1との間に
注液時の電解液の含浸経路を確保することにより、電解
液の発電要素構成群への含浸性を向上する。そして、電
解液誘導部9は電池ケース1の外面より打痕加工によっ
て簡単に形成することができる。
Description
良に関する。
タからなる発電要素構成群を電池ケース内に挿入し、電
解液を注入後、電池ケースの開口部を封口蓋等を用いて
封口して作製するのが普通である。そして、電池より外
部に電圧を取り出すため、金属リボン等の集電体を用
い、正極あるいは負極と電池ケースとを接続し、電池ケ
ースと接続していない他方の極と封口蓋を接続する構成
としている。この種の電池に振動や衝撃が加わった場合
は、電池ケースに内蔵された正極もしくは負極の一部
が、他極と接続された封口蓋もしくは電池ケースと接触
し、内部短絡を起こす危険性がある。そこで、発電要素
構成群の上部か下部のいずれか一方またはその両方に絶
縁板を配設して前記の内部短絡を防止している。絶縁板
はその外周形状が電池ケースの内周形状に沿う形状とす
ることが一般的である。例えば、円筒形電池の場合の形
状は、図5に示すようなリング状に形成した絶縁板Rが
提案されている。このような構造であれば、前記内部短
絡を防止するには充分である。
成の電池ケースと絶縁板Rでは、電池を製造する時に、
注液工程において、電解液の含浸経路が絶縁板Rにより
遮断されるため、電池内部、特に発電要素構成群に対す
る電解液の含浸性が悪い。このため、電解液の含浸速度
が遅く、電解液の注液工程に長時間を必要とするため電
池の生産性が低下する要因となっていた。また、発電要
素構成群内に充分電解液が含浸されていないことにより
電池反応が充分に起こらず、電池性能が悪いという問題
が発生することもあった。
べく、内部短絡を防止しつつ、電解液の注液工程での電
解液の含浸性を良好に確保できる電池ケースを提供する
ことにより、電池の生産性の向上および電池性能を安定
化することを目的とするものである。
するために、電池内に収納された発電要素構成群の上部
に配設された絶縁板と対向して接する電池ケースの内面
に設けた凸部あるいは凹部によって形成された電解液誘
導間隙または電解液誘導部を備える構成としたものであ
り、本発明の構造を用いることで、発電要素構成群の端
部からの電解液の含浸経路が確保でき、発電要素構成群
の端部の空気と電解液の置換が容易となり、発電要素構
成群に対する電解液の含浸性が良い。特に、発電要素構
成群と電池ケースとの界面における電解液の含浸性を飛
躍的に向上させることができる。このことにより電解液
の含浸速度が速くなり、電解液注液工程に必要な時間が
短縮でき、生産性が向上できる。また、含浸不充分によ
る電池性能の低下も防止することができる。
形態によって実施できるものであり、請求項1記載のよ
うに、電池ケース内に収納された発電要素構成群の上部
に絶縁板を配設し、前記絶縁板と対向して絶縁板に接す
る電池ケースの内面に凹部あるいは凸部を設けることに
よって電池ケースと内面と絶縁板の間に間隙を形成する
電解液誘導間隙または電解液誘導部を設ける構成とする
ことにより、電池製造時の電解液注液工程において、電
解液は前記する電池ケースと絶縁板との間隙を通って電
池ケース内に注液されることになる。従って、絶縁板と
電池ケース内面とが密着していて電解液が電池ケース内
に含浸され難い従来技術による電池の問題点を解消する
ことができる。
項2記載のように、電池ケースの底面に対して垂直方向
に形成される複数の線条によって簡単に実施できる。
の内面にスプライン加工を施すことによって効率良く実
施できる。
部は電池ケースの外面から絶縁板に対向する部分に打痕
して容易に実施し得る。
しながら詳細に説明する。
極活物質としてカーボンを使用した一般に知られている
円筒形リチウムイオン二次電池の縦断面図を示す。図1
において、1はニッケルめっき鋼板を加工した電池ケー
ス、2は封口蓋、3は発電要素構成群である。発電要素
構成群3は正極板および負極板がセパレータを介して複
数回渦巻状に巻回されたものである。そして、前記正極
板から正極リード4が引き出されて封口蓋2に接続さ
れ、負極板からは負極リード5が引き出されて電池ケー
ス1の内底部に接続されている。6は発電要素構成群3
の上部の絶縁板で、7は発電要素構成群3の下部の絶縁
板である。また、電池ケース1の開口部付近に電池ケー
ス1の外側面からは窪んでいる溝部1aを設け、この溝
部1aに封口蓋2をのせ、電池ケース1の開口部をかし
めることにより電池を封口している。なお、電池ケース
1の径は16.4mm、溝部1aの内径は13.4m
m、電池ケース1の開口時、溝部1aから電池開口端部
までは5.0mm、電池ケース底部から電池開口端部ま
では50.0mm、そして、発電要素構成群3は外径1
5.5mm,長さ45.0mmとする。
池の電池ケースとして、開口部付近に溝部1aを設けた
ものを用い図1に示す電池を作製し、従来例電池とし
た。そして、電池ケース1の内面にスプライン加工をし
て電池ケース1の内面に図2,図3に示すように、電池
底面に対し垂直な線条をなす複数の電解液誘導間隙8を
形成した電池ケース1を用いた以外は従来例電池と全く
同じ構成で電池を作製し、実施例電池Aとした。さら
に、従来例電池と全く同じ構成で図1に示すように、電
池ケース1の開口部に溝部1aを設けた後に図4に示す
ように、電池ケース1において上部の絶縁板6と対向す
る部分に複数の打痕を入れて複数の電解液誘導部9を形
成した以外は従来例電池と全く同じ構成で電池を作製
し、実施例電池Bとした。
電池Bにそれぞれ非水電解液を3.0cc注入し、これ
を260mmHgまで4秒間減圧した後、大気に開放す
る。このようにして注液を行った各電池について、電解
液の含浸性の比較をするため、大気開放直後の電池から
発電要素構成群を取り出し分解し、電解液が含浸されて
いる極板の面積を確認すること、大気開放直後の開口部
付近の発電要素構成群上に残っている電解液の残液量を
測定すること、そして、大気開放から電池開口部の電解
液の残液がなくなるまでの時間を測定すること、以上3
つの確認および測定を行った。一方、これらの従来例電
池,実施例電池A,実施例電池Bの性能を比較するた
め、注液直後の各電池を封口し、その内部抵抗を測定す
るとともに、以下の充放電を行い電池容量を確認した。
充電は最大電流0.5A,4.1V定電流定電圧充電を
2時間行い、放電は720mA定電流で3.0Vまで行
った。
電解液が含浸されている極板の面積は、実施例電池Bが
最も大きく、全極板面積の約2/3に及び、実施例電池
Bについて電解液が含浸されている極板の面積が大きい
のは実施例電池Aで全極板面積の約3/5であり、最も
電解液が含浸されていなかったのは、従来例電池で全極
板面積の約1/10であった。
電要素構成群上に残っている電解液の残液量は、従来例
電池が最も多くて約2.2cc、次に実施例電池Aで約
0.3cc、最も残液量が少なかったのは実施例電池B
で約0.2ccであった。
残液がなくなるまでの時間は、従来例電池が最も長くて
約20分、次に実施例電池Aで約7分、最も短かったの
は実施例電池Bで約5分であった。
高くて700mΩ、次に実施例電池Aで120mΩ、最
も低かったのは実施例電池Bで110mΩであった。ま
た電池容量は、実施例電池Bが最も大きくて700mA
h、次に実施例電池Aで690mAh、最も少なかった
のは従来例電池で250mAhであった。これは各電池
により、発電要素構成群に対する電解液の含浸性が異な
るため、発電要素構成群内の極板の反応面積が増減する
ためである。すなわち、電解液の含浸性の良い実施例電
池Aと実施例電池Bとでは従来例電池に比べて極板の反
応面積が広くなるため、内部抵抗が低く、電池容量が大
きくなったものである。
実施例電池Aと実施例電池Bとでは電解液の含浸性が明
らかに向上していることがわかる。
00cPと異なるものについて実施したところ、電池ケ
ース1の内面に凸部あるいは凹部による電解液誘導間隙
8または電解液誘導部9を設けることで電解液の含浸性
を向上させることが可能であることがわかった。また、
その効果は電解液の粘度が高いものほど顕著であった。
によれば、発電要素構成群に対する電解液の含浸性が向
上でき、電解液の含浸速度が速くなることにより、電解
液の注液工程に必要な時間が短縮して、生産性を向上さ
せることができる。また、電解液の含浸が不充分なこと
による電池性能の低下も防止でき、安定した信頼性の高
い電池を供給することができる。
た電池ケースの縦断面図
図
痕により形成した円筒形リチウムイオン二次電池の横断
面図
Claims (4)
- 【請求項1】 電池ケース内に収納された発電要素構成
群の上部に絶縁板が配設され、前記絶縁板と対向する前
記電池ケースの内面に設けた凹部あるいは凸部によって
形成された電解液誘導間隙または電解液誘導部を備えた
ことを特徴とする電池。 - 【請求項2】 電解液誘導間隙は、電池ケースの底面に
対して垂直方向に形成される複数の線条であることを特
徴とする請求項1記載の電池。 - 【請求項3】 電解液誘導間隙は、電池ケースの内面に
施されたスプライン加工によって形成されたものである
ことを特徴とする請求項1または2記載の電池。 - 【請求項4】 電解液誘導部は電池ケースにおいて絶縁
板と対向する部分に、電池ケースの外面からの打痕によ
り形成されたものであることを特徴とする請求項1記載
の電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17544097A JP4092745B2 (ja) | 1997-07-01 | 1997-07-01 | 電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17544097A JP4092745B2 (ja) | 1997-07-01 | 1997-07-01 | 電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1125931A true JPH1125931A (ja) | 1999-01-29 |
JP4092745B2 JP4092745B2 (ja) | 2008-05-28 |
Family
ID=15996133
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17544097A Expired - Fee Related JP4092745B2 (ja) | 1997-07-01 | 1997-07-01 | 電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4092745B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113594535A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-11-02 | 傲普(上海)新能源有限公司 | 一种锂离子电池及其提高电解液浸润及延长寿命的方法 |
-
1997
- 1997-07-01 JP JP17544097A patent/JP4092745B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113594535A (zh) * | 2021-08-16 | 2021-11-02 | 傲普(上海)新能源有限公司 | 一种锂离子电池及其提高电解液浸润及延长寿命的方法 |
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---|---|
JP4092745B2 (ja) | 2008-05-28 |
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