JPH11354101A - 密閉型電池およびその製造法 - Google Patents

密閉型電池およびその製造法

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JPH11354101A
JPH11354101A JP10160113A JP16011398A JPH11354101A JP H11354101 A JPH11354101 A JP H11354101A JP 10160113 A JP10160113 A JP 10160113A JP 16011398 A JP16011398 A JP 16011398A JP H11354101 A JPH11354101 A JP H11354101A
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JP
Japan
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resin
electrode plate
battery
battery case
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JP10160113A
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English (en)
Inventor
Tomokichi Yonehara
倫吉 米原
Ichiro Matsuhisa
一朗 松久
Masaya Sugafuji
雅哉 菅藤
Toru Yugawa
徹 湯川
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
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Publication date
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Publication of JPH11354101A publication Critical patent/JPH11354101A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 極板群の上面から導出された正極集電端子の
一端を封口板底面に接続する構造において、正極集電端
子と極板群の負極板上端との接触による内部短絡を確実
に防止する。 【解決手段】 極板群の正極集電端子のある極板群上面
全面に感光性樹脂、あるいは熱硬化性樹脂を注入し、硬
化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、密閉型電池の、と
くにその電池ケース内における極板群の上部の構造に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、ポータブル電子機器等の駆動用電
源として用いられているリチウム二次電池を例にして、
電池内の正極端子側の構造を説明する。
【0003】電池内の極板群の正極板には、集電端子が
備えられており、集電端子の一端は封口板の底面と接続
されていて、封口板が正極端子の役割を果たしている。
【0004】しかし、電池内の正極集電端子と負極板上
部との短絡を防止するために、正極集電端子を絶縁テー
プで覆ったり(特開平8−7877号公報)、極板群の
上面全面に絶縁リングを配し、このリングの一部から正
極集電端子を上方に導出して封口板と接続する(特開平
9−306469号公報)という技術が開示されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、正極集
電端子に絶縁テープを貼り付ければ、正極集電端子と電
池内部の負極との短絡は防止できるが、製造工程で精度
良くテープを貼り付けることが困難であり、もし貼り付
け位置がずれた場合は絶縁の効果が失われる。
【0006】また、極板群の封口板側の上面を覆うよう
な絶縁リングを挿入する場合も絶縁リングを精度良く所
定の位置に挿入することが困難であり、挿入位置がずれ
た場合、電池の封口部よりの漏液や、正極集電端子を曲
げてしまうために製造上の不良品が多くなってしまう。
【0007】本発明はこのような課題を解決するもので
あり、極板群の上面から導出された正極集電端子の一端
を封口板底面に接続する構造において極板群の負極板上
端と正極集電端子との接触を確実に阻止することができ
る電池構造を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述のように正極集電端
子に絶縁テープを貼り付けたり、極板群の封口板側を覆
うような絶縁リングを挿入すれば、正極集電端子と電池
内部の負極との短絡が防止できるが、製造工程が複雑に
なり、テープの貼り付け位置やリングの挿入位置がずれ
た場合に正極集電端子と電池内部の負極との短絡をおこ
したり、封口部よりの漏液が発生する場合があるので、
絶縁テープや絶縁リングに代わり、極板群、電解液を収
容した電池ケースの極板群正極端子側にポリケイ皮酸エ
ステル、アジド化樹脂からなる感光性樹脂およびフェノ
ール樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂からなる熱硬化
性樹脂を注入し、硬化させるものである。
【0009】
【発明の実施の形態】このように、電池ケース内に収容
された極板群の上面に感光性樹脂や熱硬化性樹脂を注入
し、硬化させることで極板群上面から導出された正極集
電端子と極板群内の負極板上端部との短絡を防止するこ
とができるとともに、正極集電端子へのテープ貼り付け
や、極板群上面の絶縁リングの設置による製造工程上の
手間やそれに伴うトラブルを防止することができる。
【0010】以下、図面と共に本発明の実施例を説明す
る。 (実施の形態1)図1は本発明の密閉型電池の要部側断
面を示す図である。
【0011】ここで本実施の形態で用いた電池は、コバ
ルト酸リチウムの粉末、導電材、結着剤をペースト化し
てアルミニウム箔等の基材に塗着した正極板、黒鉛粉
末、結着剤等のペーストを銅箔等の基材に塗着した負極
板を微多孔性ポリエチレン膜等のセパレータを介して巻
回した極板群3を底部絶縁板7と共に負極端子を兼ねた
金属製の電池ケース1内に装填し、負極集電端子5と電
池ケース1を溶接固定した。次に、アルミニウム製正極
集電端子4の先端を、封口板2のアルミニウム製皿状蓋
板の表面にスポット溶接あるいはレーザー溶接等で溶接
固定した。そして電解液を電池ケース1内に収容した
後、電池ケース1の極板群の正極集電端子側に感光性樹
脂6を注入、硬化させ開口部を封口して電池を作成し
た。この方法では、従来のように上部絶縁板を挿入した
り、正極集電端子に絶縁テープを貼り付ける加工は行っ
ていない。
【0012】感光性樹脂としてポリケイ皮酸エステルを
用いたもの(本発明電池A)、アジド化樹脂を用いたも
の(本発明電池B)をそれぞれを作製した。
【0013】(実施の形態2)感光性樹脂の代わりに熱
硬化性樹脂を用いる以外は実施の形態1と同じ方法で電
池を作成した。
【0014】熱硬化性樹脂としてフェノール樹脂を用い
たもの(本発明電池C)、尿素樹脂を用いたもの(本発
明電池D)、メラミン樹脂を用いたもの(本発明電池
E)、アルキド樹脂を用いたもの(本発明電池F)をそ
れぞれ作製した。
【0015】
【実施例】本発明電池の効果を調べるために、感光性樹
脂あるいは熱硬化性樹脂を注入せず、正極端子にポリプ
ロピレン製絶縁テープを貼り付けたもの(比較電池
G)、樹脂も注入せず、正極端子何の加工も施さないも
の(比較電池H)、樹脂は注入せず、極板群の正極集電
端子側の面を覆うように上部絶縁板を挿入したもの(比
較電池I)を作製した。
【0016】
【表1】 本発明電池A、B、C、D、E、F、及び比較電池G、
H、Iを製造したときの工程不良率を比較したものを図
2に、作製した電池の落下試験後の開回路電圧不良率の
比較を図3に示す。
【0017】この結果より比較電池G、Iは落下試験時
の開路電圧異常は本発明の電池A、B、C、D、E、F
と同じく発生していないが、工程不良率が本発明の電池
A、B、C、D、E、Fより約5%高い。また、比較電
池Hは工程不良率は本発明の電池A、B、C、D、E、
Fと同等であるが、落下試験時の開路電圧異常の発生率
が高い。この原因を調べたところ、比較電池Gは絶縁テ
ープ貼り付け工程での不良率が高く、比較電池Iは上部
絶縁板挿入工程での不良率が高くなっていた。また、比
較電池Hを分解、調査したところ、開路電圧異常の原因
は正極集電端子と極板群の負極板との短絡によるものと
わかった。
【0018】このように極板群、電解液を収容した電池
ケースの極板群正極集電端子側にポリケイ皮酸エステ
ル、アジド化樹脂からなる感光性樹脂や、フェノール樹
脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂からなる熱
硬化性樹脂を注入し、これらの樹脂を硬化させることに
より、従来から採用されてきた正極集電端子に絶縁テー
プを貼り付けたり、極板群の封口板側を覆うような絶縁
板を挿入する方法よりも製造工程を簡素化できるととも
に正極集電端子と極板群の負極板上端との短絡防止を効
果的に行うことができた。ただし、注入樹脂の硬化後の
厚みが1.0mmより厚くなると、封口板挿入時の挿入
不良や、樹脂の封口部への侵入による封口不良のための
漏液不良が多くなり、0.1mmより薄くなると、内部
短絡防止効果が低下するため注入樹脂の硬化後の厚みは
0.1〜1.0mmの範囲で管理することが必要であ
る。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明は極板群の正極集電
端子のある極板群上面全面に感光性樹脂、あるいは熱硬
化性樹脂を注入し、硬化させているので、正極集電端子
と極板群の負極板上端との接触による内部短絡を確実に
防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の円筒形電池の縦断面図
【図2】電池製造工程時における不良率を示した図
【図3】電池落下試験時の開路電圧異常率を示した図
【符号の説明】
1 電池ケース 2 封口板 3 極板群 4 正極集電端子 5 負極集電端子 6 感光性あるいは熱硬化性樹脂 7 底部絶縁板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 湯川 徹 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 (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 集電端子を備えた正極板、負極板及びセ
    パレータからなる極板群と、この極板群と電解液を内部
    に収容した電池ケースと、この電池ケースの開口部を密
    閉する封口板から構成され、前記正極板の集電端子が封
    口板の底面に接続されているとともに、正極集電端子の
    存在する極板群上面全面に感光性樹脂を注入しこれを硬
    化させた密閉型電池。
  2. 【請求項2】 感光性樹脂はポリケイ皮酸エステル、ア
    ジド化樹脂のいずれかである請求項1記載の密閉型電
    池。
  3. 【請求項3】 集電端子を備えた正極板、負極板及びセ
    パレータからなる極板群と、この極板群と電解液を内部
    に収容した電池ケースと、この電池ケースの開口部を密
    閉する封口板から構成され、前記正極板の集電端子が封
    口板の底面に接続されているとともに、正極板の集電端
    子の存在する極板群上面全面に熱硬化樹脂を注入し、こ
    れを硬化させた密閉型電池。
  4. 【請求項4】 熱硬化性樹脂はフェノール樹脂、尿素樹
    脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂のいずれかである請求
    項3記載の密閉型電池。
  5. 【請求項5】 絶縁テープを貼付していない集電端子を
    備えた正極板を用いて極板群を構成する工程と、この極
    板群を電池ケース内に収容する工程と、前記電池ケース
    開口部から電解液を注入する工程と、前記電池ケースの
    開口部から正極板の集電端子の導出された極板群上面全
    面に感光性樹脂あるいは熱硬化性樹脂を注入し、樹脂を
    硬化する工程と、前記電池ケースの開口部を封口板で封
    口する工程からなる密閉型電池の製造法。
  6. 【請求項6】 感光性樹脂はポリケイ皮酸エステル、ア
    ジド化樹脂のいずれかである請求項5記載の密閉型電池
    の製造法。
  7. 【請求項7】 熱硬化性樹脂はフェノール樹脂、尿素樹
    脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂のいずれかである請求
    項5記載の密閉型電池の製造法。
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Cited By (5)

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WO2002061777A1 (de) * 2001-02-01 2002-08-08 Epcos Ag Betriebselektrolyt für einen aluminium-elektrolyt-kondensator, kondensator mit dem betriebselektrolyten und verwendung des kondensators
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KR100888286B1 (ko) 2006-07-24 2009-03-10 주식회사 엘지화학 흡열성 물질을 포함하고 있는 하부 절연체가 장착된이차전지

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