JPH11339853A - 角形非水電解液二次電池の製造方法とその製造方法により製造した角形非水電解液二次電池 - Google Patents
角形非水電解液二次電池の製造方法とその製造方法により製造した角形非水電解液二次電池Info
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- JPH11339853A JPH11339853A JP10147111A JP14711198A JPH11339853A JP H11339853 A JPH11339853 A JP H11339853A JP 10147111 A JP10147111 A JP 10147111A JP 14711198 A JP14711198 A JP 14711198A JP H11339853 A JPH11339853 A JP H11339853A
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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】 非水電解液二次電池において、極板間のガス
を除去し、極板の利用面積を増大させることで電池の電
気容量を上げ、かつ電池の内部抵抗を減少させることを
目的とする。 【解決手段】 角形非水電解液二次電池において、構成
部品によって組立てられた後、初期充電処理を施した後
の電池ケース２の平面部であって、かつ極板群４の収納
部分を、外から弾性を有する樹脂板を介してプレス処理
用平板５によりプレス処理を施すものである。この本発
明によれば、極板の利用面積を増大させることで電池の
電気容量を上げ、かつ電池の内部抵抗を減少させた角形
非水電解液二次電池が得られる。
を除去し、極板の利用面積を増大させることで電池の電
気容量を上げ、かつ電池の内部抵抗を減少させることを
目的とする。 【解決手段】 角形非水電解液二次電池において、構成
部品によって組立てられた後、初期充電処理を施した後
の電池ケース２の平面部であって、かつ極板群４の収納
部分を、外から弾性を有する樹脂板を介してプレス処理
用平板５によりプレス処理を施すものである。この本発
明によれば、極板の利用面積を増大させることで電池の
電気容量を上げ、かつ電池の内部抵抗を減少させた角形
非水電解液二次電池が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、角形非水電解液二
次電池の製造方法とその製造方法により製造された角形
非水電解液二次電池に関するものである。
次電池の製造方法とその製造方法により製造された角形
非水電解液二次電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器のコードレス化の進展と
共に、小型高容量密度で信頼性のすぐれた密閉電池が要
望されるようになってきた。特に、機器に組み込まれて
長期間使用される電池、例えば密閉形ニッケルカドミウ
ム蓄電池あるいは各種のリチウム電池において収納性の
良い小型の電池に対する要求が強まり、具体化が進めら
れている。これら、電池の小型化の動きの中で、機器の
携帯性の向上として電池重量の軽量化があり、その代表
的な流れにリチウムイオン電池がある。
共に、小型高容量密度で信頼性のすぐれた密閉電池が要
望されるようになってきた。特に、機器に組み込まれて
長期間使用される電池、例えば密閉形ニッケルカドミウ
ム蓄電池あるいは各種のリチウム電池において収納性の
良い小型の電池に対する要求が強まり、具体化が進めら
れている。これら、電池の小型化の動きの中で、機器の
携帯性の向上として電池重量の軽量化があり、その代表
的な流れにリチウムイオン電池がある。
【０００３】このリチウムイオン電池は、正極にコバル
ト酸リチウムやマンガン酸リチウムまたはニッケル酸リ
チウムを用い、負極にカーボン、活物質にリチウムイオ
ンを用いることを特徴とする電池で、電解液に非水電解
液を用い、従来の電池系と比べて重量当たりのエネルギ
ー密度が格段に高くなっている。これにより、電池の軽
量化が進むことから、携帯電話やノート型パソコン用に
導入が進み、様々なサイズの電池が開発されてきた。こ
れら、電池の開発過程の流れとして、従来のシリンダー
型電池に加え、扁平状の角形電池が開発され、主に携帯
電話用にニーズを増やしている。
ト酸リチウムやマンガン酸リチウムまたはニッケル酸リ
チウムを用い、負極にカーボン、活物質にリチウムイオ
ンを用いることを特徴とする電池で、電解液に非水電解
液を用い、従来の電池系と比べて重量当たりのエネルギ
ー密度が格段に高くなっている。これにより、電池の軽
量化が進むことから、携帯電話やノート型パソコン用に
導入が進み、様々なサイズの電池が開発されてきた。こ
れら、電池の開発過程の流れとして、従来のシリンダー
型電池に加え、扁平状の角形電池が開発され、主に携帯
電話用にニーズを増やしている。
【０００４】このような非水電解液二次電池の一般的な
製造方法は、短冊型の正極板と負極板との間にセパレー
タを挟み、これを巻き上げることにより極板群と呼ばれ
る集合体を作る。その極板群を電池ケースに入れ、電解
液を加え、密閉することで電池を形成するものである。
製造方法は、短冊型の正極板と負極板との間にセパレー
タを挟み、これを巻き上げることにより極板群と呼ばれ
る集合体を作る。その極板群を電池ケースに入れ、電解
液を加え、密閉することで電池を形成するものである。
【０００５】また、電池形成後に充放電処理を行うこと
で、電池の活性化処理を図るのが一般的である。
で、電池の活性化処理を図るのが一般的である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】非水電解液二次電池に
おいて、電池の仕上げ処理である電池組立て後の１回目
の充電（以後、初期充電と呼ぶ）で、必ずガス発生が生
じる。このガス発生は、初期充電の時のみでそれ以降の
充電では殆どガスが発生しないという特徴があるが、電
池を作る上で様々な問題を発生させている。その一例
に、角形電池においては極板間へガスの噛み込みといっ
た課題がある。
おいて、電池の仕上げ処理である電池組立て後の１回目
の充電（以後、初期充電と呼ぶ）で、必ずガス発生が生
じる。このガス発生は、初期充電の時のみでそれ以降の
充電では殆どガスが発生しないという特徴があるが、電
池を作る上で様々な問題を発生させている。その一例
に、角形電池においては極板間へガスの噛み込みといっ
た課題がある。
【０００７】角形電池は円筒形電池と比較して、形状に
平面部を有するため、内部の圧力上昇によって膨らみや
すく、組立て後の充電により発生したガスが極板間に溜
まり、電池の内部抵抗を上昇させたり、極板の利用面積
を減少させたりする問題を起こす。
平面部を有するため、内部の圧力上昇によって膨らみや
すく、組立て後の充電により発生したガスが極板間に溜
まり、電池の内部抵抗を上昇させたり、極板の利用面積
を減少させたりする問題を起こす。
【０００８】そこで本発明は、前記する問題点に鑑み極
板間のガスを除去し、極板の利用面積を増大させること
で電池の電気容量を上げ、かつ電池の内部抵抗を減少さ
せることを目的としたものである。
板間のガスを除去し、極板の利用面積を増大させること
で電池の電気容量を上げ、かつ電池の内部抵抗を減少さ
せることを目的としたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記の問題を解決するた
めに、本発明は、楕円形状か矩形状かもしくは円弧を直
線で結んだ長円形状の内のいずれかの形状の開口部を有
する有底楕円型か有底矩形型かもしくは有底長円筒形型
の内のいずれかの型の電池ケースと、前記電池ケース内
に収納された正極板と負極板とセパレータを主構成とす
る極板群と、前記電池ケース内に収納された電解液と、
前記電池ケースの開口部から挿入された封口構造体を構
成部品として具備した角形非水電解液二次電池の製造方
法であって、前記する各構成部品によって組立てられた
電池に初期充電処理を施して、角形電池の充放電反応を
阻害するガスを充分に発生させた後、電池ケースの外か
ら電池ケースに力を加えるプレス処理を施したことを特
徴とするものである。
めに、本発明は、楕円形状か矩形状かもしくは円弧を直
線で結んだ長円形状の内のいずれかの形状の開口部を有
する有底楕円型か有底矩形型かもしくは有底長円筒形型
の内のいずれかの型の電池ケースと、前記電池ケース内
に収納された正極板と負極板とセパレータを主構成とす
る極板群と、前記電池ケース内に収納された電解液と、
前記電池ケースの開口部から挿入された封口構造体を構
成部品として具備した角形非水電解液二次電池の製造方
法であって、前記する各構成部品によって組立てられた
電池に初期充電処理を施して、角形電池の充放電反応を
阻害するガスを充分に発生させた後、電池ケースの外か
ら電池ケースに力を加えるプレス処理を施したことを特
徴とするものである。
【００１０】さらには具体的方法として、断面が楕円形
状か矩形状かもしくは円弧を直線で結んだ長円形状の内
のいずれかの形状の非水電解液二次電池の電池ケース
を、弾性を有する樹脂板を介して平面部側からプレスす
ることを特徴とするものである。
状か矩形状かもしくは円弧を直線で結んだ長円形状の内
のいずれかの形状の非水電解液二次電池の電池ケース
を、弾性を有する樹脂板を介して平面部側からプレスす
ることを特徴とするものである。
【００１１】また、より効果的に行う方法として、電池
ケースの内で極板群を収納している部分のみをプレス処
理することを特徴とするものである。
ケースの内で極板群を収納している部分のみをプレス処
理することを特徴とするものである。
【００１２】このような構成を有することにより以下の
作用が得られる。まず、角形非水電解液二次電池を組立
て、初期充電処理を施した後に、電池ケースの外からプ
レス処理を施すことにより、極板間に溜まったガスを押
し出すことができる。これにより、電池の利用面積を増
大させ、電池の電気容量を上げ、かつ電池の内部抵抗を
減少させた角形非水電解液二次電池を得ることができ
る。
作用が得られる。まず、角形非水電解液二次電池を組立
て、初期充電処理を施した後に、電池ケースの外からプ
レス処理を施すことにより、極板間に溜まったガスを押
し出すことができる。これにより、電池の利用面積を増
大させ、電池の電気容量を上げ、かつ電池の内部抵抗を
減少させた角形非水電解液二次電池を得ることができ
る。
【００１３】そして、電池ケースの平面部を、弾性を有
する樹脂板を介してプレス処理した場合には、電池の平
面部が内圧の上昇により膨らんでいても、弾性のある樹
脂板の介在により電池ケースの局部的なプレス処理を防
ぎ、かつ電池ケースへの外傷を防ぐことができる。
する樹脂板を介してプレス処理した場合には、電池の平
面部が内圧の上昇により膨らんでいても、弾性のある樹
脂板の介在により電池ケースの局部的なプレス処理を防
ぎ、かつ電池ケースへの外傷を防ぐことができる。
【００１４】また、電池ケース側面の内、極板群を収納
している部分のみをプレス処理した場合には、極板間に
溜まったガスを最も効率良く、極板群の外に排出するこ
とができる。
している部分のみをプレス処理した場合には、極板間に
溜まったガスを最も効率良く、極板群の外に排出するこ
とができる。
【００１５】また、電池組立後、初期充電処理を施した
後の電池にプレス処理を施すことにより、角形電池の反
応を阻害するガスを充分に発生させた後に効果的なプレ
ス処理を施すこととなり、これ以降、優れた充放電特性
を定常的に維持した電池を得ることができる。
後の電池にプレス処理を施すことにより、角形電池の反
応を阻害するガスを充分に発生させた後に効果的なプレ
ス処理を施すこととなり、これ以降、優れた充放電特性
を定常的に維持した電池を得ることができる。
【００１６】この本発明によれば、極板の利用面積を増
大させることで電池の電気容量を上げ、かつ電池の内部
抵抗を減少させた角形非水電解液二次電池とすることが
できる。
大させることで電池の電気容量を上げ、かつ電池の内部
抵抗を減少させた角形非水電解液二次電池とすることが
できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１８】図１において１は金属製の正極集電端子で
あり、２は電池ケースで、負極集電端子としての役割を
有する。３は正極集電端子１と電池ケース２との端子間
の短絡を防止する高分子絶縁体であり、４はリチウムイ
オンを吸蔵したり放出が可能な複合酸化物を主成分とし
た正極板と、有機溶媒中でリチウムイオンを吸蔵したり
放出可能な炭素材料を主成分とする負極板と、これら正
極板と負極板を隔離する多孔質膜を主構成とする極板群
である。５はプレス処理用平板であり、このプレス処理
用平板５を用いて、電池のプレス処理を行う。
あり、２は電池ケースで、負極集電端子としての役割を
有する。３は正極集電端子１と電池ケース２との端子間
の短絡を防止する高分子絶縁体であり、４はリチウムイ
オンを吸蔵したり放出が可能な複合酸化物を主成分とし
た正極板と、有機溶媒中でリチウムイオンを吸蔵したり
放出可能な炭素材料を主成分とする負極板と、これら正
極板と負極板を隔離する多孔質膜を主構成とする極板群
である。５はプレス処理用平板であり、このプレス処理
用平板５を用いて、電池のプレス処理を行う。
【００１９】本発明による電池は、それぞれ下記の構成
からなるものである。まず電池ケースは、楕円形状か矩
形状かもしくは円弧を直線で結んだ長円形状の内のいず
れかの形状の開口部を有する有底楕円型か有底矩形型か
もしくは有底長円筒形型の内のいずれかの型の電池ケー
スを用い、その材質として鉄やアルミニウムやマグネシ
ウムやステンレスなどの金属製のものとする。この電池
ケース内には、正極板と負極板と正極板と負極板を隔離
する多孔質膜からなる極板群を収納し、その極板群は次
のような材料とする。
からなるものである。まず電池ケースは、楕円形状か矩
形状かもしくは円弧を直線で結んだ長円形状の内のいず
れかの形状の開口部を有する有底楕円型か有底矩形型か
もしくは有底長円筒形型の内のいずれかの型の電池ケー
スを用い、その材質として鉄やアルミニウムやマグネシ
ウムやステンレスなどの金属製のものとする。この電池
ケース内には、正極板と負極板と正極板と負極板を隔離
する多孔質膜からなる極板群を収納し、その極板群は次
のような材料とする。
【００２０】正極板はリチウムイオンを吸蔵したり放出
が可能なコバルト酸リチウムやニッケル酸リチウムやマ
ンガン酸リチウムなどの複合酸化物を主成分とし、負極
板は有機溶媒中でリチウムイオンを吸蔵したり放出が可
能な人造黒鉛や天然黒鉛などのグラファイト系あるいは
アモルファス系炭素のような炭素材料を主成分とする。
また、これら正極板と負極板を隔離する多孔質膜はポリ
エチレン製もしくはポリプロピレン製である。
が可能なコバルト酸リチウムやニッケル酸リチウムやマ
ンガン酸リチウムなどの複合酸化物を主成分とし、負極
板は有機溶媒中でリチウムイオンを吸蔵したり放出が可
能な人造黒鉛や天然黒鉛などのグラファイト系あるいは
アモルファス系炭素のような炭素材料を主成分とする。
また、これら正極板と負極板を隔離する多孔質膜はポリ
エチレン製もしくはポリプロピレン製である。
【００２１】以上の構成の電池ケース内に電解液を加
え、電池ケースの開口部に封口構造体を設けることによ
り、前記構成部品を備えた角形非水電解液二次電池を組
立てる。組立てた電池に初期充電処理を施した後、本発
明の特徴とする電池ケースの外からのプレス処理を施す
ものである。ここでプレスの圧力は、ケースの強度や膨
れ量によっても異なるようにするのが良いが、好ましく
は１０ｋｇｆ／ｃｍ2 〜５００ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で
プレスするのが良い。ここで、プレス処理を加えるのは
次の理由による。
え、電池ケースの開口部に封口構造体を設けることによ
り、前記構成部品を備えた角形非水電解液二次電池を組
立てる。組立てた電池に初期充電処理を施した後、本発
明の特徴とする電池ケースの外からのプレス処理を施す
ものである。ここでプレスの圧力は、ケースの強度や膨
れ量によっても異なるようにするのが良いが、好ましく
は１０ｋｇｆ／ｃｍ2 〜５００ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で
プレスするのが良い。ここで、プレス処理を加えるのは
次の理由による。
【００２２】一般に、非水電解液二次電池は、充電時に
負極からガス発生を伴う特性を有している。特に角形電
池においては、電池の長辺側の側面が、このガス発生に
より膨らみ易く、極板群の極板間にガスが滞留する。こ
の時プレス処理を行うことで、極板群の極板間に噛み込
んだガスを極板群の外に押し出すことができる。このこ
とにより、電池の利用面積を増大し、電池の電気容量を
上げ、かつ電池の内部抵抗を減少させた角形非水電解液
二次電池を得る。
負極からガス発生を伴う特性を有している。特に角形電
池においては、電池の長辺側の側面が、このガス発生に
より膨らみ易く、極板群の極板間にガスが滞留する。こ
の時プレス処理を行うことで、極板群の極板間に噛み込
んだガスを極板群の外に押し出すことができる。このこ
とにより、電池の利用面積を増大し、電池の電気容量を
上げ、かつ電池の内部抵抗を減少させた角形非水電解液
二次電池を得る。
【００２３】プレスの具体的方法として、電池ケースの
平面部を、弾性を有する樹脂板を介してプレス処理用平
板によりプレス処理することが効果的である。このプレ
ス方法によると、電池の平面部が内圧の上昇により膨ら
んでいても、電池に局部的なプレス圧をかけることを防
ぎ、かつ電池ケースへの外傷を防ぐことができる。
平面部を、弾性を有する樹脂板を介してプレス処理用平
板によりプレス処理することが効果的である。このプレ
ス方法によると、電池の平面部が内圧の上昇により膨ら
んでいても、電池に局部的なプレス圧をかけることを防
ぎ、かつ電池ケースへの外傷を防ぐことができる。
【００２４】さらに、電池ケースにおいて極板群を収納
している部分のみをプレス処理することで、極板間に溜
まったガスを最も効率良く、極板群の外に排出すること
ができる。
している部分のみをプレス処理することで、極板間に溜
まったガスを最も効率良く、極板群の外に排出すること
ができる。
【００２５】なお、以上の説明では、電池ケースを金属
製のもので構成した例で説明したが、楕円形状か矩形状
かもしくは円弧を直線で結んだ長円形状の内のいずれか
の形状の開口部を有する有底楕円型か有底矩形型かもし
くは有底円筒形型の内のいずれかの型の電池ケースであ
れば、金属以外の材料として、高分子樹脂材料または高
分子樹脂と金属の両方の材質を用いた場合においても同
様に実現可能である。
製のもので構成した例で説明したが、楕円形状か矩形状
かもしくは円弧を直線で結んだ長円形状の内のいずれか
の形状の開口部を有する有底楕円型か有底矩形型かもし
くは有底円筒形型の内のいずれかの型の電池ケースであ
れば、金属以外の材料として、高分子樹脂材料または高
分子樹脂と金属の両方の材質を用いた場合においても同
様に実現可能である。
【００２６】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。実施例で
は、電池容量を５００ｍＡｈとして設計した角形非水電
解液二次電池において本発明の効果を検討した。
は、電池容量を５００ｍＡｈとして設計した角形非水電
解液二次電池において本発明の効果を検討した。
【００２７】実施例としては正極集電端子１については
アルミニウム製を用い、負極集電体については鉄製の電
池ケース２を用い、高分子絶縁体３にはポリプロピレン
製を用いた。極板群４については、コバルト酸リチウム
を主成分とした短冊状の正極板１枚と、グラファイト系
炭素材料を主成分とする負極板１枚、およびこれら正極
板と負極板を隔離するポリエチレン製の多孔質膜２枚を
主構成部品とし、正極と負極の極板間に前記多孔質膜を
挟んだ状態で巻き上げて構成した。電解液には、エチレ
ンカーボネートとポリプロピレンカーボネートを体積比
１：１で混合した有機溶媒に、１モル／リットルの過塩
素酸リチウムを加えたものを用いた。また、組立て後、
初期充電処理として、３００ｍＡｈ充電することによ
り、電池内部に発生し得るガスを充分に発生させた。
アルミニウム製を用い、負極集電体については鉄製の電
池ケース２を用い、高分子絶縁体３にはポリプロピレン
製を用いた。極板群４については、コバルト酸リチウム
を主成分とした短冊状の正極板１枚と、グラファイト系
炭素材料を主成分とする負極板１枚、およびこれら正極
板と負極板を隔離するポリエチレン製の多孔質膜２枚を
主構成部品とし、正極と負極の極板間に前記多孔質膜を
挟んだ状態で巻き上げて構成した。電解液には、エチレ
ンカーボネートとポリプロピレンカーボネートを体積比
１：１で混合した有機溶媒に、１モル／リットルの過塩
素酸リチウムを加えたものを用いた。また、組立て後、
初期充電処理として、３００ｍＡｈ充電することによ
り、電池内部に発生し得るガスを充分に発生させた。
【００２８】（実施例１）このような構成の角形非水電
解液二次電池の側面部を、鉄製のプレス処理用平板で２
０ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で５秒間プレス処理を行い、プ
レス後の内部抵抗，電気容量を測定した。また、電池を
分解して、極板の利用面積を測定した。
解液二次電池の側面部を、鉄製のプレス処理用平板で２
０ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で５秒間プレス処理を行い、プ
レス後の内部抵抗，電気容量を測定した。また、電池を
分解して、極板の利用面積を測定した。
【００２９】（実施例２）鉄製のプレス処理用平板と電
池側面との間に、厚さ１０ｍｍで硬度９０の樹脂板を挟
み込み、２０ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で５秒間プレス処理
を行い、プレス後の内部抵抗，電気容量を測定した。ま
た、電池を分解して、極板の利用面積を測定した。
池側面との間に、厚さ１０ｍｍで硬度９０の樹脂板を挟
み込み、２０ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で５秒間プレス処理
を行い、プレス後の内部抵抗，電気容量を測定した。ま
た、電池を分解して、極板の利用面積を測定した。
【００３０】（従来例）従来技術として電池のプレス処
理をしないままの電池について、その内部抵抗，電気容
量を測定し、また、電池を分解して、極板の利用面積を
測定した。
理をしないままの電池について、その内部抵抗，電気容
量を測定し、また、電池を分解して、極板の利用面積を
測定した。
【００３１】表１に上記実施例および従来例の、電池の
電気容量と内部抵抗の変化を示す。
電気容量と内部抵抗の変化を示す。
【００３２】
【表１】
【００３３】表１に示すように、電池のプレス処理を行
わない従来例の場合、電気容量は設計の８０％しか出な
い。それを裏づけるように、電池の分解による解析結果
も、有効な正極板の２０％が未反応状態で利用されてい
ないことを示した。この時の内部抵抗は９０ｍΩであっ
た。
わない従来例の場合、電気容量は設計の８０％しか出な
い。それを裏づけるように、電池の分解による解析結果
も、有効な正極板の２０％が未反応状態で利用されてい
ないことを示した。この時の内部抵抗は９０ｍΩであっ
た。
【００３４】これに対し、実施例１では、電気容量とし
て設計の９０％を引き出すことができた。実際に電池を
分解してみたところ、正極板の未反応部分の面積は１０
％にとどまっており、内部抵抗も６３ｍΩと低い状態を
実現することができた。
て設計の９０％を引き出すことができた。実際に電池を
分解してみたところ、正極板の未反応部分の面積は１０
％にとどまっており、内部抵抗も６３ｍΩと低い状態を
実現することができた。
【００３５】このように、プレス処理を施した電池で
は、極板群の極板間に噛み込んだガスを極板群の外に押
し出すことにより、これが原因となる極板の利用面積の
未反応部分を減少させることで、電池の電気容量を上
げ、かつ電池の内部抵抗を減少させた角形非水電解液二
次電池を得る。さらに、実施例２では、電池に接触する
部分を樹脂製にすることで、より均一に電池内部に力を
加えることができる。その結果として、ほぼ全面に渡り
均一な充放電反応を示し、電池の電気容量が向上し、内
部抵抗をさらに低下することができた。次に、請求項３
についての検討結果を示す。
は、極板群の極板間に噛み込んだガスを極板群の外に押
し出すことにより、これが原因となる極板の利用面積の
未反応部分を減少させることで、電池の電気容量を上
げ、かつ電池の内部抵抗を減少させた角形非水電解液二
次電池を得る。さらに、実施例２では、電池に接触する
部分を樹脂製にすることで、より均一に電池内部に力を
加えることができる。その結果として、ほぼ全面に渡り
均一な充放電反応を示し、電池の電気容量が向上し、内
部抵抗をさらに低下することができた。次に、請求項３
についての検討結果を示す。
【００３６】（実施例３）電池側面の平面部は縦５ｃｍ
×横３ｃｍで、内部に極板群が存在する部分は縦３ｃｍ
×横３ｃｍであり、その極板群が存在する部分のみを１
０〜８００ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で５秒間プレス処理を
行い、プレス後の電気容量を測定した。
×横３ｃｍで、内部に極板群が存在する部分は縦３ｃｍ
×横３ｃｍであり、その極板群が存在する部分のみを１
０〜８００ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で５秒間プレス処理を
行い、プレス後の電気容量を測定した。
【００３７】また、プレス処理時には、鉄製のプレス処
理用平板と電池側面との間に、厚さ１０ｍｍで硬度９０
の樹脂板を挟み込んだ。
理用平板と電池側面との間に、厚さ１０ｍｍで硬度９０
の樹脂板を挟み込んだ。
【００３８】（実施例４）電池側面の内部に極板群が存
在する部分は縦３ｃｍ×横３ｃｍで９ｃｍ2 であり、そ
の内９０％の８ｃｍ2 部分を、２０ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧
力で５秒間プレス処理を行い、プレス後の電気容量を測
定した。
在する部分は縦３ｃｍ×横３ｃｍで９ｃｍ2 であり、そ
の内９０％の８ｃｍ2 部分を、２０ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧
力で５秒間プレス処理を行い、プレス後の電気容量を測
定した。
【００３９】また、プレス処理時には、鉄製のプレス処
理用平板と電池側面との間に、厚さ１０ｍｍで硬度９０
の樹脂板を挟み込んだ。
理用平板と電池側面との間に、厚さ１０ｍｍで硬度９０
の樹脂板を挟み込んだ。
【００４０】この時の結果を表２に示す。
【００４１】
【表２】
【００４２】プレス処理の効果は、極板群の極板間に溜
まったガスの除去であり、実施例１に示すように電池全
面をプレス処理すると、電池ケース内の極板群以外の構
成物が電池プレスの効果を妨げることになる。そこで、
実施例２に示すように電池内部で極板群を収納している
部分のみをプレス処理することが望ましく、表２に示す
ように、電池側面の全面プレス処理に比べ、極板群を収
納している部分のみのプレス処理のほうが、低い圧力で
も充分なプレス処理ができた。
まったガスの除去であり、実施例１に示すように電池全
面をプレス処理すると、電池ケース内の極板群以外の構
成物が電池プレスの効果を妨げることになる。そこで、
実施例２に示すように電池内部で極板群を収納している
部分のみをプレス処理することが望ましく、表２に示す
ように、電池側面の全面プレス処理に比べ、極板群を収
納している部分のみのプレス処理のほうが、低い圧力で
も充分なプレス処理ができた。
【００４３】また、実施例４に示すように極板群を収納
している部分の９０％の面積をプレス処理したものにつ
いても、低い圧力で効果が得られた。但し、極板群全体
をプレスしたものより、わずかに容量は低く、好ましく
は実施例３のように極板群全体を押さえた状態でプレス
処理を施す方が良い。
している部分の９０％の面積をプレス処理したものにつ
いても、低い圧力で効果が得られた。但し、極板群全体
をプレスしたものより、わずかに容量は低く、好ましく
は実施例３のように極板群全体を押さえた状態でプレス
処理を施す方が良い。
【００４４】以上、本実施例では、電池容量５００ｍＡ
ｈの電池による検討結果を示したが、一般に角形電池と
称される楕円形状か矩形状かもしくは円弧を直線で結ん
だ長円形状の内のいずれかの形状の開口部を有する有底
楕円型か有底矩形型かもしくは有底円筒形型の内のいず
れかの型の電池ケースによって作られるものであれば、
どのような容量であっても効果が得られる。
ｈの電池による検討結果を示したが、一般に角形電池と
称される楕円形状か矩形状かもしくは円弧を直線で結ん
だ長円形状の内のいずれかの形状の開口部を有する有底
楕円型か有底矩形型かもしくは有底円筒形型の内のいず
れかの型の電池ケースによって作られるものであれば、
どのような容量であっても効果が得られる。
【００４５】また、初期充電については３００ｍＡｈと
したが、これは本発明の内容を限定するものではなく、
リチウムイオン二次電池特有の初期発生ガスを生み出す
ものであれば、いくらでも良い。但し、高い充電電気量
で充電した電池にプレス処理を施すと、電池内部の短絡
により急激な発熱を伴う場合があるため、好ましくは設
計容量の６０％以下で行うのが良い。
したが、これは本発明の内容を限定するものではなく、
リチウムイオン二次電池特有の初期発生ガスを生み出す
ものであれば、いくらでも良い。但し、高い充電電気量
で充電した電池にプレス処理を施すと、電池内部の短絡
により急激な発熱を伴う場合があるため、好ましくは設
計容量の６０％以下で行うのが良い。
【００４６】その他、構成部品，構成材料についても同
様に本発明を限定させるものではない。また、プレス処
理の条件についても同じで、各電池サイズ，ケース材
料，電池の仕上がり状態によって、適正値が異なるた
め、本実施例に示す圧力，時間，面積に規定するもので
はない。
様に本発明を限定させるものではない。また、プレス処
理の条件についても同じで、各電池サイズ，ケース材
料，電池の仕上がり状態によって、適正値が異なるた
め、本実施例に示す圧力，時間，面積に規定するもので
はない。
【００４７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、楕円形状
か矩形状かもしくは円弧を直線で結んだ長円形状の内の
いずれかの形状の開口部を有する有底楕円型か有底矩形
型かもしくは有底長円筒形型の内のいずれかの型の電池
ケースと、前記電池ケース内に収納された正極板と負極
板とこれらを隔離するセパレータを主構成とする極板群
と、前記電池ケース内に収納された電解液と、前記電池
ケースの開口部から挿入された封口構造体を構成部品と
して具備した角形非水電解液二次電池の製造方法であっ
て、これら構成部品によって組立てられた電池に初期充
電処理を施した後に、プレス処理を施すことにより極板
の利用面積を増大させることで電池の電気容量を上げ、
かつ電池の内部抵抗を減少させた角形非水電解液二次電
池が得られる。
か矩形状かもしくは円弧を直線で結んだ長円形状の内の
いずれかの形状の開口部を有する有底楕円型か有底矩形
型かもしくは有底長円筒形型の内のいずれかの型の電池
ケースと、前記電池ケース内に収納された正極板と負極
板とこれらを隔離するセパレータを主構成とする極板群
と、前記電池ケース内に収納された電解液と、前記電池
ケースの開口部から挿入された封口構造体を構成部品と
して具備した角形非水電解液二次電池の製造方法であっ
て、これら構成部品によって組立てられた電池に初期充
電処理を施した後に、プレス処理を施すことにより極板
の利用面積を増大させることで電池の電気容量を上げ、
かつ電池の内部抵抗を減少させた角形非水電解液二次電
池が得られる。
【図１】本発明の角形非水電解液二次電池をプレス処理
した時の要部断面図
した時の要部断面図
１ 正極集電端子 ２ 電池ケース ３ 高分子絶縁体 ４ 極板群 ５ プレス処理用平板
Claims (5)
- 【請求項１】 楕円形状か矩形状かもしくは円弧を直線
で結んだ長円形状の内のいずれかの形状の開口部を有す
る有底楕円型か有底矩形型かもしくは有底長円筒形型の
内のいずれかの型の電池ケースと、前記電池ケース内に
収納された正極板と負極板とセパレータを主構成とする
極板群と、前記電池ケース内に収納された電解液と、前
記電池ケースの開口部から挿入された封口構造体を構成
部品として具備した角形非水電解液二次電池の製造方法
であって、前記構成部品によって組立てられた電池に第
１回目の充電処理を施した後に、前記電池ケースの外か
ら電池ケースに力を加えるプレス処理を施すことを特徴
とする角形非水電解液二次電池の製造方法。 - 【請求項２】 断面が楕円形状か矩形状かもしくは円弧
を直線で結んだ長円形状の内のいずれかの形状の非水電
解液二次電池の電池ケースを、弾性を有する樹脂板を介
してプレス処理することを特徴とする請求項１記載の角
形非水電解液二次電池の製造方法。 - 【請求項３】 電池ケースの内で極板群を収納している
部分のみをプレス処理する請求項１または２記載の角形
非水電解液二次電池の製造方法。 - 【請求項４】 １０ｋｇｆ／ｃｍ2 以上５００ｋｇｆ／
ｃｍ2 以下の圧力でプレス処理することを特徴とする請
求項１ないし３の内のいずれかに記載する角形非水電解
液二次電池の製造方法。 - 【請求項５】 請求項１ないし４の内のいずれかに記載
した角形非水電解液二次電池の製造方法により製造され
た角形非水電解液二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10147111A JPH11339853A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 角形非水電解液二次電池の製造方法とその製造方法により製造した角形非水電解液二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10147111A JPH11339853A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 角形非水電解液二次電池の製造方法とその製造方法により製造した角形非水電解液二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11339853A true JPH11339853A (ja) | 1999-12-10 |
Family
ID=15422782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10147111A Pending JPH11339853A (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 角形非水電解液二次電池の製造方法とその製造方法により製造した角形非水電解液二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11339853A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6558438B1 (en) * | 1999-07-23 | 2003-05-06 | Nec Corporation | Method for producing a pressurized package for a film packed battery |
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| JP2005085627A (ja) * | 2003-09-09 | 2005-03-31 | Toshiba Corp | 非水電解質二次電池の製造方法 |
| JP2008159570A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-07-10 | Nissan Motor Co Ltd | バイポーラ電池、および組電池 |
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| KR101256052B1 (ko) | 2012-04-12 | 2013-04-30 | 주식회사 엠플러스 | 이차 전지 소킹 팔레트 |
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| EP3024081A4 (en) * | 2013-07-18 | 2016-07-27 | Automotive Energy Supply Corp | METHOD FOR PRODUCING CELLS |
| US10249853B2 (en) * | 2014-12-03 | 2019-04-02 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Power storage device |
| CN110366794A (zh) * | 2017-03-29 | 2019-10-22 | 松下知识产权经营株式会社 | 非水电解质二次电池及电池模块 |
-
1998
- 1998-05-28 JP JP10147111A patent/JPH11339853A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110366794A (zh) * | 2017-03-29 | 2019-10-22 | 松下知识产权经营株式会社 | 非水电解质二次电池及电池模块 |
| CN110366794B (zh) * | 2017-03-29 | 2022-03-04 | 松下知识产权经营株式会社 | 非水电解质二次电池及电池模块 |
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