JPH1126023A - 円筒形電池 - Google Patents

円筒形電池

Info

Publication number
JPH1126023A
JPH1126023A JP9175438A JP17543897A JPH1126023A JP H1126023 A JPH1126023 A JP H1126023A JP 9175438 A JP9175438 A JP 9175438A JP 17543897 A JP17543897 A JP 17543897A JP H1126023 A JPH1126023 A JP H1126023A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
negative electrode
electrode plate
lead portion
electrode lead
positive electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9175438A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3677946B2 (ja
Inventor
Takashi Yokoyama
敬士 横山
Akinori Awano
彰規 粟野
Takahiro Teraoka
孝浩 寺岡
Fumio Oo
文夫 大尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP17543897A priority Critical patent/JP3677946B2/ja
Publication of JPH1126023A publication Critical patent/JPH1126023A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3677946B2 publication Critical patent/JP3677946B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 円筒形非水電解液二次電池の極板群を電池ケ
ースに挿入する際のケース内とセパレータの擦れによる
セパレータのダメージを防止し、電池内部リークの発生
を抑制する。 【解決手段】 集電用リード部をそれぞれ備えた帯状の
正極板と負極板をセパレータを介して渦巻状に巻回して
構成した極板群3において、正極リード部1と負極リー
ド部2が、巻芯部4を中心とする角度θ=45°〜13
5°の範囲内に位置する極板群3を用いることによりセ
パレータの損傷が少なく円筒形の電池ケース5内に円滑
に挿入でき、内部リークのない円筒形電池とすることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は円筒形非水電解液二
次電池等、円筒形電池に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、携帯電話やノートパソコン等の、
ポータブル,コードレス機器の普及により、その電源で
ある電池の需要が高まっている。特に、小型,軽量でエ
ネルギー密度が高く、繰り返し充放電が可能な二次電池
の開発が要望されている。このような電池として非水電
解液二次電池、特に、正極にコバルト酸リチウム等のリ
チウム含有複合酸化物、負極に炭素材料等を用いたリチ
ウムイオン二次電池の研究,開発が活発に行われてい
る。
【0003】この種の非水電解液を使用する電池は、水
溶液系の電池に比べてイオン電導度が低い。このため、
電流特性を向上させるため、正極と負極をそれぞれ帯状
極板とし、セパレータを介して渦巻状に巻回し、電極面
積を大きくして極板群を構成する手段が一般的である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来か
ら知られている集電用リード部を備えた帯状極板をセパ
レータを介して渦巻状に巻回して構成した極板群は、集
電用リード部により外径が楕円形になり、この状態で電
池ケースに挿入していたため、挿入する際に、セパレー
タが電池ケース内で擦られてダメージを受けて破れる
等、内部リークの原因となる問題点があった。
【0005】このような内部リークの発生を防ぐ対策と
して、帯状極板の全長を短くしたり、極板の厚みを薄く
する等の手段がとられていた。しかし、これらの手段で
は電池容量が少なくなるという問題があった。
【0006】そこで、本発明は上記従来の問題点を解決
し、限られた電池ケース内に、極板群を円滑に挿入で
き、セパレータへのダメージを解消し、内部リークが発
生せず、かつ十分な容量をもった円筒形電池を得ること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の円筒形電池は、第1の発明として正極板の正
極リード部と負極板の負極リード部が、巻芯部を中心と
して45°〜135°の角度範囲内に位置する極板群を
用いたものである。
【0008】他の第2の発明としては、負極板に相対す
る正極リード部と負極リード部の極板幅方向のそれぞれ
の寸法が、負極板幅寸法のそれぞれ2分の1以下か、或
いは負極板に相対する正極リード部と負極リード部の極
板幅方向の寸法を加算した寸法が負極板幅寸法以下と
し、正極リード部と負極リード部を重ならないように巻
回したものである。
【0009】これらの構成によれば、本発明の円筒形電
池は、極板群の外径が真円に近づくため、極板群を電池
ケース内に挿入する際のセパレータへのダメージ,破れ
を最小限に抑制することができる。また、容量的にも最
大限で渦巻状に巻回した極板群を電池ケース内に収める
ことが可能となる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明は、課題を同じくする第1
の発明と第2の発明があり、各請求項に記載した形態で
実施できるもので、第1の発明は請求項1記載のよう
に、正極リード部を備えた帯状の正極板と負極リード部
を備えた帯状の負極板を帯状のセパレータを介して渦巻
状に巻回して形成した極板群を円筒形ケース内に収納す
る円筒形電池において、正極リード部と負極リード部
が、巻芯部を中心として45°〜135°の角度範囲内
に位置するようにすることにより、巻回した極板群の外
径が正極リード部と負極リード部による変形を少なく
し、従って円筒形の電池ケースに巻回した極板群が円滑
に挿入することができ、セパレータの損傷に起因する内
部リークは少なくすることができる。
【0011】また、第2の発明は請求項2記載のよう
に、正極リード部を備えた帯状の正極板と負極リード部
を備えた帯状の負極板を帯状のセパレータを介して渦巻
状に巻回して形成した極板群を円筒形ケース内に収納す
る円筒形電池において、負極板に相対する正極リード部
と負極リード部の極板幅方向のそれぞれの寸法が負極板
幅寸法の2分の1以下か、或いは負極板に相対する正極
リード部と負極リード部の極板幅方向の寸法を加算した
寸法が負極板幅寸法以下とし、正極リード部と負極リー
ド部を重ならないようにして極板群を構成することによ
り、前記第1の発明の実施の形態と同様に円筒形の電池
ケースに円滑に極板群を挿入することができて、セパレ
ータの損傷に起因する内部リークは少なくすることがで
きる。勿論、第1の発明と第2の発明の両条件を備えた
実施の形態で実施すれば、より一層極板群の外形の変形
はないものである。
【0012】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を参照しなが
ら説明する。
【0013】(実施例1)本実施例における円筒形非水
電解液二次電池は、正極にコバルト酸リチウムを用い、
負極にリチウムを吸蔵したり、放出することができる黒
鉛を用いた。
【0014】正極板は帯状で、幅方向が60mm、長手
方向が400mm、厚みが0.2mmであり、正極板の
集電用リード部は短冊状で、厚みが0.15mmとし
た。
【0015】負極板も帯状で、幅方向が65mm、長手
方向が500mm、厚みが0.2mmであり、負極板の
集電用リード部も短冊状で、厚みが0.15mmとし
た。
【0016】これらの集電用金属リード部を有する正極
板と負極板をセパレータを介して渦巻状に巻いて極板群
を構成し、円筒形の電池ケース内に挿入して本実施例の
電池を作製した。
【0017】これら実施例の短冊状集電用金属リード部
の極板幅方向における位置関係を図1(A),(B)の
概略図に示す。図1において、1は正極リード部、2は
負極リード部、3は極板群であり、aは負極板幅方向の
寸法を示す。図1(A)のbは正極リード部の負極板に
相対する極板幅方向の寸法であり、b=a/2である。
cは負極リード部の負極板に相対する極板幅方向の寸法
であり、c=a/2である。つまり、b=cである。図
1(B)のd,eも、それぞれ正極リード部と負極リー
ド部の負極板に相対する極板幅方向の寸法であり、d+
e≦aである。
【0018】さらに、これら電池の電池ケース上方から
見た場合の正極リード部と負極リード部の位置関係を示
した概略図を図2(A),(B),(C)に示す。そし
て、図2において、4は巻芯部、5は電池ケースを示
す。図2の角度θは、各々θ1=45°,θ2=90
°,θ3=135°である。この図2(A),(B),
(C)に示す極板群3を用いた電池をそれぞれ本実施例
の電池A,B,Cとした。
【0019】(比較例)また、正極リード部と負極リー
ド部の位置関係が、図3(A),(B),(C)に示し
たようになるものを比較例の電池D,E,Fとした。図
3の角度θは、各々θ4=25°,θ5=150°,θ
6=180°である。
【0020】次に、本実施例の電池A,B,Cと比較例
の電池D,E,Fのリーク不良率を調べた。試験数はい
ずれも1000個とした。
【0021】その結果を表1に示す。
【0022】
【表1】
【0023】この表1より明らかなように、本実施例の
電池A,B,Cでは内部リークが全く起こらなかった
が、比較例の電池D,E,Fでは内部リークによるリー
ク不良率が2〜4%起こっている。リークしたこれらの
比較例の電池を分解したところ、極板群の外径が楕円形
に膨らんでいる部分のセパレータが破れていることが認
められた。これは、図3に示す比較例の電池D,E,F
の極板群3が、正極リード部1と負極リード部2の位置
関係の影響により部分的に外径が大きくなり、極板群3
を電池ケース5に挿入する際にケースに擦られて、セパ
レータに破れが生じたと推定される。
【0024】(実施例2)他の発明の実施例として、正
極リード部と負極リード部の相互の位置に関係なく、負
極板に相対する正極リード部と負極リード部の極板幅方
向のそれぞれの寸法が、負極板の幅寸法の2分の1以下
か、或いは負極板に相対する正極リード部と負極リード
部の極板幅方向の寸法を加算した寸法が負極板の幅寸法
以下とした極板群で構成したものでも、極板群が実施例
1と同様に楕円形に変形することを防止できるため、実
施例1における場合と同様の効果があることが判明し
た。
【0025】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、正極板と負極板の両集電用リード部が、巻芯部
を中心とする角度θ=45°〜135°の範囲内に位置
する極板群を用いることにより、電池ケース内に円滑に
極板群を挿入可能となり、内部リークの生じることな
く、容量的にも最大限で渦巻状に巻回した極板群を電池
ケースに挿入した円筒形電池を得ることができる。
【0026】また、負極板に相対する正極板の正極リー
ド部と負極板の負極リード部の極板幅方向のそれぞれの
寸法が、負極板の幅寸法の2分の1以下か、或いは負極
板に相対する正極リード部と負極リード部の極板幅方向
の寸法を加算した寸法が負極板の幅寸法以下とした極板
群を電池ケース内に挿入した円筒形電池でも内部リーク
が生じることのない円筒形電池を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)本発明の実施例1における極板群を横面
から見た概略図 (B)同極板群の他の例を示す概略図
【図2】(A)同実施例1における円筒形非水電解液二
次電池を上面から見た概略図 (B)同電池の他の例を示す概略図 (C)同電池の更に他の例を示す概略図
【図3】(A)比較例における円筒形電池を上面から見
た概略図 (B)同電池の他の比較例を示す概略図 (C)同電池の更に他の比較例を示す概略図
【符号の説明】
1 正極リード部 2 負極リード部 3 極板群 4 巻芯部 5 電池ケース a 負極板幅寸法 b,d 正極リード部の負極板に相対する極板幅方向の
寸法 c,e 負極リード部の負極板に相対する極板幅方向の
寸法 θ1,θ2,θ3 本実施例の巻芯部を中心として正極
リード部と負極リード部がなす角度 θ4,θ5,θ6 比較例の巻芯部を中心として正極リ
ード部と負極リード部がなす角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大尾 文夫 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 (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 正極リード部を備えた帯状の正極板と負
    極リード部を備えた帯状の負極板を帯状のセパレータを
    介して渦巻状に巻回して形成した極板群を円筒形ケース
    内に収納する円筒形電池において、正極リード部と負極
    リード部が、巻芯部を中心として45°〜135°の角
    度範囲内に位置することを特徴とする円筒形電池。
  2. 【請求項2】 正極リード部を備えた帯状の正極板と負
    極リード部を備えた帯状の負極板を帯状のセパレータを
    介して渦巻状に巻回して形成した極板群を円筒形ケース
    内に収納する円筒形電池において、負極板に相対する正
    極リード部と負極リード部の極板幅方向のそれぞれの寸
    法が負極板幅寸法の2分の1以下か、或いは負極板に相
    対する正極リード部と負極リード部の極板幅方向の寸法
    を加算した寸法が負極板幅寸法以下とし、正極リード部
    と負極リード部を重ならないようにして極板群を構成し
    たことを特徴とする円筒形電池。
JP17543897A 1997-07-01 1997-07-01 円筒形電池 Expired - Fee Related JP3677946B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17543897A JP3677946B2 (ja) 1997-07-01 1997-07-01 円筒形電池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17543897A JP3677946B2 (ja) 1997-07-01 1997-07-01 円筒形電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1126023A true JPH1126023A (ja) 1999-01-29
JP3677946B2 JP3677946B2 (ja) 2005-08-03

Family

ID=15996102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17543897A Expired - Fee Related JP3677946B2 (ja) 1997-07-01 1997-07-01 円筒形電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3677946B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009245839A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Sanyo Electric Co Ltd リチウム二次電池
JP2009252384A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Panasonic Corp 円筒形電池
WO2018173899A1 (ja) * 2017-03-24 2018-09-27 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池
WO2018193771A1 (ja) * 2017-04-18 2018-10-25 株式会社村田製作所 電池及びその製造方法、組電池、並びに電子機器
CN109524723A (zh) * 2018-10-10 2019-03-26 中兴高能技术有限责任公司 卷芯的制作方法和卷芯
JP2021531618A (ja) * 2018-07-20 2021-11-18 エルジー・ケム・リミテッド 電極組立体及びこれを含む二次電池

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009245839A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Sanyo Electric Co Ltd リチウム二次電池
JP2009252384A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Panasonic Corp 円筒形電池
WO2018173899A1 (ja) * 2017-03-24 2018-09-27 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池
WO2018193771A1 (ja) * 2017-04-18 2018-10-25 株式会社村田製作所 電池及びその製造方法、組電池、並びに電子機器
CN110476293A (zh) * 2017-04-18 2019-11-19 株式会社村田制作所 电池及其制造方法、组合电池以及电子设备
JPWO2018193771A1 (ja) * 2017-04-18 2019-12-26 株式会社村田製作所 電池及びその製造方法、組電池、並びに電子機器
JP2021531618A (ja) * 2018-07-20 2021-11-18 エルジー・ケム・リミテッド 電極組立体及びこれを含む二次電池
CN109524723A (zh) * 2018-10-10 2019-03-26 中兴高能技术有限责任公司 卷芯的制作方法和卷芯

Also Published As

Publication number Publication date
JP3677946B2 (ja) 2005-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6250567B2 (ja) 密閉型電池
JP4806270B2 (ja) 角形電池
JP4789584B2 (ja) 扁平渦巻電極体を備えた二次電池の製造方法
EP2680361B1 (en) Jelly roll-type electrode assembly with active material pattern-coated thereon, and secondary battery having same
KR20010021418A (ko) 편평형 비수전해질(非水電解質) 2차 전지
CN103563158B (zh) 非水电解质二次电池
US20060222941A1 (en) Non-aqueous electrolyte cell
KR100496294B1 (ko) 전극조립체와 이를 이용한 이차전지
JP2013114797A (ja) 非水電解質電池の製造方法
JPH1126023A (ja) 円筒形電池
JP2006079942A (ja) 電池
KR102241607B1 (ko) 2차전지 제조용 전극 및 분리막 가이드 롤러
JP7215570B2 (ja) 二次電池
US20200127320A1 (en) Lithium metal battery
WO2005093892A1 (ja) 二次電池
JP2001273932A (ja) 円筒形リチウムイオン二次電池
JP4436485B2 (ja) 非水電解液二次電池の製造法
CN117637991B (zh) 一种极片、电极组件及电池
CN117638254B (zh) 一种电极组件及电池
CN220710393U (zh) 一种圆柱电芯及使用该电芯的电池设备
KR100635706B1 (ko) 이차 전지용 극판 권취장치
WO2023226944A1 (zh) 极耳整形装置
JP6876248B2 (ja) 電極組立体
KR20060059709A (ko) 권취형 전극 조립체
KR100646562B1 (ko) 이차 전지용 극판 권취장치

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050120

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050125

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050317

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20050419

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20050502

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090520

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100520

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110520

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110520

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120520

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120520

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130520

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130520

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees