JPS59169071A - 電池及びその製造方法 - Google Patents
電池及びその製造方法Info
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- JPS59169071A JPS59169071A JP58040624A JP4062483A JPS59169071A JP S59169071 A JPS59169071 A JP S59169071A JP 58040624 A JP58040624 A JP 58040624A JP 4062483 A JP4062483 A JP 4062483A JP S59169071 A JPS59169071 A JP S59169071A
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- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
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- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
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- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49108—Electric battery cell making
- Y10T29/49114—Electric battery cell making including adhesively bonding
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は正極をカーボンから構成し、負極を亜鉛やアル
ミニウム等の金属から構成してなる電池及びその製造方
法に関するものである。
ミニウム等の金属から構成してなる電池及びその製造方
法に関するものである。
従来この種の電池では、炭素棒或いは炭素板を正極とし
、亜鉛缶或いは亜鉛板に塩化アルミニウムのような電解
液を含浸させた混合物を密封充填してなるものが一般的
である。
、亜鉛缶或いは亜鉛板に塩化アルミニウムのような電解
液を含浸させた混合物を密封充填してなるものが一般的
である。
この電池は安価に製造でき極めて経済的ではあるが、そ
の形状が比較的嵩高いものとなり、用途も限られていた
。
の形状が比較的嵩高いものとなり、用途も限られていた
。
本発明は正極をカーボンから構成し、負極を亜鉛やアル
ミニウム等の金属から構成する点では従来の乾電池と同
様であるが、従来のこの種の電池の概念を打破し、極め
て薄形にして所望の平面形状に構成することができ、所
望の場合には筒形にも形成可能で、適応範囲の極めて広
い電池及びこのような電池を極めて容易に製造すること
のできる方法を提供するにある。
ミニウム等の金属から構成する点では従来の乾電池と同
様であるが、従来のこの種の電池の概念を打破し、極め
て薄形にして所望の平面形状に構成することができ、所
望の場合には筒形にも形成可能で、適応範囲の極めて広
い電池及びこのような電池を極めて容易に製造すること
のできる方法を提供するにある。
即ち、本発明の電池はカーボン１１維或いは微細なカー
ボン粒子を高密度に含有したシート状物を正極とし、金
属箔を９極とするもので、こ・のシート状物は好ましく
は予め導電性カーボン粒子を含有して形成された繊維紙
、即ち、黒色のカーボン台紙、或いはカーボン繊維を交
絡してシート状に形成したものとすることで、金属箔と
してはアルミニウム箔或いは亜鉛泊が経済的見地から最
も一般的なものである。
ボン粒子を高密度に含有したシート状物を正極とし、金
属箔を９極とするもので、こ・のシート状物は好ましく
は予め導電性カーボン粒子を含有して形成された繊維紙
、即ち、黒色のカーボン台紙、或いはカーボン繊維を交
絡してシート状に形成したものとすることで、金属箔と
してはアルミニウム箔或いは亜鉛泊が経済的見地から最
も一般的なものである。
上記正負極の両者の間には電解質が介装され、この電解
質としてはイオン化の良好な種々の物質を用いることが
できるが、好ましくは上記シート状物と金属箔とを接着
する半固形状樹材を用いることで、経済的見地からは紙
を接着する事務用糊のようなものが好適である。また、
好ましくは、正極シート状物のカーボン繊維或いはカー
ボン粒子が負極金属箔と直接接触することがないように
するため、両者の間にセパレータとして多孔質の薄紙を
介装し、この薄紙に前記接着性の電解質を含ませること
である。
質としてはイオン化の良好な種々の物質を用いることが
できるが、好ましくは上記シート状物と金属箔とを接着
する半固形状樹材を用いることで、経済的見地からは紙
を接着する事務用糊のようなものが好適である。また、
好ましくは、正極シート状物のカーボン繊維或いはカー
ボン粒子が負極金属箔と直接接触することがないように
するため、両者の間にセパレータとして多孔質の薄紙を
介装し、この薄紙に前記接着性の電解質を含ませること
である。
次に、本発明に係る電池の製造方法によれば、カーボン
繊維或いは微細なカーボン粒子を高密度に含有してなる
シート状物を連続的に供給し、このシート状物の上面側
または下面側にアルミニウム、亜鉛等の金属箔を連続的
に供給し、この両者を固形または半固形状電解質を介し
て一体的に接着積層し、所望の寸法に切断してなるので
あ□る。
繊維或いは微細なカーボン粒子を高密度に含有してなる
シート状物を連続的に供給し、このシート状物の上面側
または下面側にアルミニウム、亜鉛等の金属箔を連続的
に供給し、この両者を固形または半固形状電解質を介し
て一体的に接着積層し、所望の寸法に切断してなるので
あ□る。
上記のシート状物と金属箔とを接着積層し千広幅シート
状積層体から所望の平面形状に切除された電池は極めて
薄形で、一定の電圧を有した電池となる。しかし、この
薄形電池の電流（容易）はその面積と相関関係があり、
面積の小さな上記薄形電池から取出せる電流は少ないが
、このシート状積層体を捲回して円筒状に□形成してそ
の面積を大きくしてやれば比較的大容量の電流を取り出
すことが可能となるのである。
状積層体から所望の平面形状に切除された電池は極めて
薄形で、一定の電圧を有した電池となる。しかし、この
薄形電池の電流（容易）はその面積と相関関係があり、
面積の小さな上記薄形電池から取出せる電流は少ないが
、このシート状積層体を捲回して円筒状に□形成してそ
の面積を大きくしてやれば比較的大容量の電流を取り出
すことが可能となるのである。
以下に本発明の好適な実施例について添付図面を参照に
して説明する。
して説明する。
第１図及び第２図は本発明の一実施例に係る薄形シート
状電池を示し、この電゛池は微細な導電□性カーボン粒
子を含有した繊１１を正極と己、アルミニウム、亜鉛等
の金属箔′２を負極と尤、両者の間に電解質を含浸した
多孔性の薄紙３がセパレータとして介装され、三者が」
体内に接着されてなる。この正極の繊維紙１としては黒
色を呈するためにカーボン微粉末を含浸させた市販の紙
を利用することができる。電解質としては、繊維紙１と
金属箔２とを接着する事務用糊のような糊料が好ましく
、この電解質層によって１１Ｍ紙中のカーボン粒子と金
属箔２とが直接的に接触するのを防止することができる
場合にはセパレータ３を省略することも可能である。
状電池を示し、この電゛池は微細な導電□性カーボン粒
子を含有した繊１１を正極と己、アルミニウム、亜鉛等
の金属箔′２を負極と尤、両者の間に電解質を含浸した
多孔性の薄紙３がセパレータとして介装され、三者が」
体内に接着されてなる。この正極の繊維紙１としては黒
色を呈するためにカーボン微粉末を含浸させた市販の紙
を利用することができる。電解質としては、繊維紙１と
金属箔２とを接着する事務用糊のような糊料が好ましく
、この電解質層によって１１Ｍ紙中のカーボン粒子と金
属箔２とが直接的に接触するのを防止することができる
場合にはセパレータ３を省略することも可能である。
金属箔２の種類、電解質の種類及びａｍ紙１中における
カーボン粒子の含有量を変えることによって、出力電圧
を変えることが可能である。−例として、市販の黒紙カ
ーボン台紙を正極とし、家庭用として市販されているア
ルミニウム箔を負極とし、事務用糊を電解質としてこれ
らを一体的に積層接着して構成した電池の場合、その出
力は約０．９■であ□った。この電池は極めて薄形とす
ることができ、−例としてカーボン粒子を□含有した繊
維紙１の厚さが０．０５＋ｖ＋ｎで、金属箔２の厚さが
０．０１５ｍｍのものを使用し、接着性電解質層の厚さ
をＯ’、０３５ｍｍとした場合、この電池は全体でＯ’
、 ｌｌｌ１ｍの肉厚の電池となる。
カーボン粒子の含有量を変えることによって、出力電圧
を変えることが可能である。−例として、市販の黒紙カ
ーボン台紙を正極とし、家庭用として市販されているア
ルミニウム箔を負極とし、事務用糊を電解質としてこれ
らを一体的に積層接着して構成した電池の場合、その出
力は約０．９■であ□った。この電池は極めて薄形とす
ることができ、−例としてカーボン粒子を□含有した繊
維紙１の厚さが０．０５＋ｖ＋ｎで、金属箔２の厚さが
０．０１５ｍｍのものを使用し、接着性電解質層の厚さ
をＯ’、０３５ｍｍとした場合、この電池は全体でＯ’
、 ｌｌｌ１ｍの肉厚の電池となる。
上記電池は繊維紙と金属箔とからなり極めて薄形である
から、例えば第１図の平面矩形の状態から所望の形状に
切取ることができ、第２図のような円形電池することが
できる。この場合、この円形電池も第１図の矩形電池と
同様な電圧を有する。
から、例えば第１図の平面矩形の状態から所望の形状に
切取ることができ、第２図のような円形電池することが
できる。この場合、この円形電池も第１図の矩形電池と
同様な電圧を有する。
このように、比較的広幅の電池を第１図のように形成し
、これから所望の寸法、形状の電池を多数切除して同一
電圧の電池を極めて効率よく作成することができる。尚
、上記実施例では正極のシート状物として微細なカーボ
ン粒子を高密度に含有したｌＩＨ紙を用いる場合につい
て説明したが、この繊維紙の伯にカーボン繊維雑を交絡
してシート状に形成したもの或いはカーボン単１ｌｉｔ
１１の不織布を用いることもできる。
、これから所望の寸法、形状の電池を多数切除して同一
電圧の電池を極めて効率よく作成することができる。尚
、上記実施例では正極のシート状物として微細なカーボ
ン粒子を高密度に含有したｌＩＨ紙を用いる場合につい
て説明したが、この繊維紙の伯にカーボン繊維雑を交絡
してシート状に形成したもの或いはカーボン単１ｌｉｔ
１１の不織布を用いることもできる。
上記の電池は出力電流は少ないが、極めて薄形であるた
め、消費電流の少ない電子時計やポケット計算機に適用
してこれら機器を更に薄形とすることが可能である。ま
た、最近の電子装置の中には極めて低電流で駆動される
装置、或いは電圧だけが必要とされ電流を必要としない
装置も有り、本発明の電池はこのような装置に極めて有
効に適用されるのである。更にまた、本発明の電池は極
めて薄形で安価であるから、例えばプラスチックからな
る装置の成形時にこれと一緒にモールドし、このプラス
チック製装置とともに廃棄するようにすることも可能で
ある。
め、消費電流の少ない電子時計やポケット計算機に適用
してこれら機器を更に薄形とすることが可能である。ま
た、最近の電子装置の中には極めて低電流で駆動される
装置、或いは電圧だけが必要とされ電流を必要としない
装置も有り、本発明の電池はこのような装置に極めて有
効に適用されるのである。更にまた、本発明の電池は極
めて薄形で安価であるから、例えばプラスチックからな
る装置の成形時にこれと一緒にモールドし、このプラス
チック製装置とともに廃棄するようにすることも可能で
ある。
上記薄形電池の出力電流は電池の面積と相関関係があり
、第１図及び第２図の電池においてはその出力電流は小
さいが、大きな電流を得るには第３図に示したようにシ
ート状に形成した第１図同様の電池を絶縁紙４を介して
捲設し、その中心から一方の電極を取り出し、その外側
端面から他方の電極を取り出してやれば良い。この電池
は従来と同様の筒形電池の形態をとることができ、また
その出力電流を従来の筒形電池よりも大きくすることが
可能となる。
、第１図及び第２図の電池においてはその出力電流は小
さいが、大きな電流を得るには第３図に示したようにシ
ート状に形成した第１図同様の電池を絶縁紙４を介して
捲設し、その中心から一方の電極を取り出し、その外側
端面から他方の電極を取り出してやれば良い。この電池
は従来と同様の筒形電池の形態をとることができ、また
その出力電流を従来の筒形電池よりも大きくすることが
可能となる。
次に、本発明に係る電池の製造方法の一例について、第
４図を参照にして説明する。本発明の電池の製造方法に
は複合紙の製造方法を適応することができ、微細なカー
ボン粒子を含有した繊維紙等のシート状物を捲設したロ
ール５と、アルミニウムや亜鉛等の金属箔を捲設したロ
ール６と、多孔性の薄いＩＩＮ紙を捲設したロール７と
を準備し、カーボン粒子を含有したシート状物のロール
５と金属箔のロール６とを上下に位置させ、その間に多
孔性１６１Ｍ紙のロール７を配設する。ロール５から引
き出されたカーボン粒子を含有したシート状物８の下面
に電解質糊料９を転写ローラー１０を介して塗布し、ま
声金属箔のロール６から引き出された金属箔１１の上面
に電解質糊料１２を転写ローラー１３を介して塗布する
。これらシート状物８と金属箔１１との間にはロールン
から引き出された多孔性繊維紙１４と金属箔１１とは上
下のローラー１５−１５の間を通過する間に一体的に接
着されて、カーボン粒子を含有したシート状物が正極と
なり金属箔１１が負極となり、この間に電解質及び多孔
性繊維紙１４をセパレータとして介装してなる連続シー
ト状電池１６が形成されるのである。この連続シート状
の電池１６は広幅なシート状に切断されて貯蔵或いは搬
送されまたはロール状に巻き取られて貯蔵、搬送される
が、使用に先立って所望の寸法及び形状に切断されて第
１図或いは第２図の電池を得る。或いはまた、細長い矩
形に切断したシート状電池を捲回して第３図に示すよう
な筒形の電池を形成することもできる。
４図を参照にして説明する。本発明の電池の製造方法に
は複合紙の製造方法を適応することができ、微細なカー
ボン粒子を含有した繊維紙等のシート状物を捲設したロ
ール５と、アルミニウムや亜鉛等の金属箔を捲設したロ
ール６と、多孔性の薄いＩＩＮ紙を捲設したロール７と
を準備し、カーボン粒子を含有したシート状物のロール
５と金属箔のロール６とを上下に位置させ、その間に多
孔性１６１Ｍ紙のロール７を配設する。ロール５から引
き出されたカーボン粒子を含有したシート状物８の下面
に電解質糊料９を転写ローラー１０を介して塗布し、ま
声金属箔のロール６から引き出された金属箔１１の上面
に電解質糊料１２を転写ローラー１３を介して塗布する
。これらシート状物８と金属箔１１との間にはロールン
から引き出された多孔性繊維紙１４と金属箔１１とは上
下のローラー１５−１５の間を通過する間に一体的に接
着されて、カーボン粒子を含有したシート状物が正極と
なり金属箔１１が負極となり、この間に電解質及び多孔
性繊維紙１４をセパレータとして介装してなる連続シー
ト状電池１６が形成されるのである。この連続シート状
の電池１６は広幅なシート状に切断されて貯蔵或いは搬
送されまたはロール状に巻き取られて貯蔵、搬送される
が、使用に先立って所望の寸法及び形状に切断されて第
１図或いは第２図の電池を得る。或いはまた、細長い矩
形に切断したシート状電池を捲回して第３図に示すよう
な筒形の電池を形成することもできる。
尚、上記シート状電池の製造方法において、正極として
は微細なカーボン粒子を含有した繊維紙以外にカーボン
繊維を交絡したシート状物或いはカーボン繊維の不織布
を連続的に供給するようにしても良い。
は微細なカーボン粒子を含有した繊維紙以外にカーボン
繊維を交絡したシート状物或いはカーボン繊維の不織布
を連続的に供給するようにしても良い。
上記の記載からも明らかなように、本発明の電池の製造
方法はカーボンａｍ或いはカーボン粒子を含有してなる
シート状物とアルミニウム、亜鉛等の金属箔とを連続的
に供給する間に電解質を介してこれらを一体的に接着し
、しかる後に、所望の寸法に切断することからなるため
、その方法は極めて簡単で従来の複合紙の製法を適応す
ることができ、電池を連続的かつ多量に効率良く製造す
ることができる画期的な電池の製法である。
方法はカーボンａｍ或いはカーボン粒子を含有してなる
シート状物とアルミニウム、亜鉛等の金属箔とを連続的
に供給する間に電解質を介してこれらを一体的に接着し
、しかる後に、所望の寸法に切断することからなるため
、その方法は極めて簡単で従来の複合紙の製法を適応す
ることができ、電池を連続的かつ多量に効率良く製造す
ることができる画期的な電池の製法である。
第１図は本発明の第１実施例に係る比較的広幅なシート
状電池の肉厚を拡大して示す斜視図、第２図は第１図の
シート状電池から薄形円形に打ち抜いた円形電池を示す
斜視図、第３図は第１図に示すようなシート状電池を捲
回して筒形に形成した状態を示す斜視図、第４図は本発
明の方法に係る電池の製造方法に示す説明図である。 １・・・・・・・・・・・・・・・正極繊維紙２・・・
・・・・・・・・・・・・負極金属箔３・・・・・・・
・・・・・・・・セパレータ４・・・・・・・・・・・
・・・・絶縁紙５・・・・・・・・・・・・・・・正極
繊維紙のロール６・・・・・・・・・・・・・・・金属
箔のロール８・・・・・・・・・・・・・・・シート状
物９．１２・・・・・・電解質糊料 １１・・・・・・・・・・・・金属箔 １６・・・・・・・・・・・・連続シート状電池１１− 第１図 第３図 手続ネ甫正書（自発） Ｉ４図 昭和５９年２月７日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第４０６２４号 ２、発明の名称 電池及びその製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都港区西麻布４−１７−７氏 名
ジャック・ケネス・イボット国 籍 オーストラ
リア国 ４゜代理人 ５、補正の対象 明細書全文 ６、補正の内容 別紙の通り 明 細 書 １、発明の名称 電池及びその製造方法 ２、特許請求の範囲 （１）カーボン繊維或いは微細なカーボン粒子を高密度
に有するシート状物を正極とし、アルミニウム、亜鉛等
の金属箔を負極とし、該正負極間に電解質を介装してな
ることを特徴とする電池。 （２）前記シート状物が繊維紙からなることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の電池。 （３）前記シート状物と前記金属箔との積層体を捲回し
て筒状に形成してなることを特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の電池。 （４）カーボン繊維或いは微細なカーボン粒子をＩＬレ
シート物を連続的に供給し、該シート状物の上面側また
は下面側にアルミニウム、亜鉛等の金属箔を連続的に供
給し、両者を電解質を介して一体的に接着積層し、所望
の寸法に切断してなることを特徴とする電池の製造方法
。 （５）前記シート状物としてカーボン粒子を含有したｉ
Ｉ維紙を用いてなることを特徴とする特許請求の範囲第
４項記載の電池の製造方法。 （６）前記シート状物と前記金属箔との間に多孔質紙を
介装して三者を一体的に接着積層してなることを特徴と
する特許請求の範囲第４項または第５項記載の電池の製
造方法。 （７）前記シート状物と前記金属箔とを接着積層した広
幅シート状積層体から所望の平面形状の電池を切除して
形成してなることを特徴とする特許請求の範囲第４項乃
至第６項記載の電池の製造方法。 （８）前記シート状物と前記金属箔とを接着積層したシ
ート状積層体を捲回して筒状体を形成し、該筒状体の中
心部と外側面部とにそれぞれ端子を接続してなることを
特徴とする特許請求の範囲第４項乃至第６項記載の電池
の製造方法。 ３、発明の詳細な説明 本発明は正極をカーボンから構成し、負極を亜鉛やアル
ミニウム等の金属から構成してなる電池及びその製造方
法に関するものである。 １− 従来この種の電池では、炭素棒或いは炭素板を正極とし
、亜鉛缶或いは亜鉛板に塩化アルミニウムのような電解
液を含浸させた混合物を密封充填してなるものが一般的
である。 この電池は安価に製造でき極めて経済的ではあるが、そ
の形状が比較的嵩高いものとなり、用途も限られていた
。 本発明は正極をカーボンから構成し、負極を亜鉛やアル
ミニウム等の金属から構成する点では従来の乾電池と同
様であるが、従来のこの種の電池の概念を打破し、極め
て薄形にして所望の平面形状に形成することができ、所
望の場合には筒形にも形成可能で、適応範囲の極めて広
い電池及びこのような電池を極めて容易に製造すること
のできる方法を提供するにある。 即ち、本発明の電池はカーボン繊維或いは微細なカーボ
ン粒子を高密度に有するシート状物を正極とし、金属箔
を負極とするもので、このシート状物は好ましくは予め
ｙｇ電性カーボン粒子を含有して形成されたＩＩＮ紙、
即ち、黒色のカーボン台２− 紙、台紙の片面にカーボン粒子を高密度に付着した繊維
紙、或いはカーボン繊維を交絡してシート状に形成した
ものとすることで、金属箔としてはアルミニウム箔或い
は亜鉛泊が経済的見地から最も一般的なものである。 上記正負極の両者の間には電解質が介装され、この電解
質としてはイオン化の良好な種々の物質を用いることが
できるが、好ましくは上記シート状物と金属箔とを接着
する半固形状細材を用いることで、経済的見地からは紙
を接着する事務用糊のようなものが好適である。また、
正極シート状物のカーボン繊維或いはカーボン粒子が負
極金属箔と直接接触することがないようにするため、必
要な場合には、両者の間にセパレータとして多孔質のＷ
Ｉ紙を介装し、この薄紙に前記接着性の電解質を含ませ
ることである。 次に、本発明に係る電池の製造方法によれば、カーボン
繊維或いは微細なカーボン粒子を高密度に有するシート
状物を連続的に供給し、このシート状物の上面側または
下面側にアルミニウム、亜鉛等の金属箔を連続的に供給
し、この両者を固形または半固形状電解質を介して一体
的に接着積層し、所望の寸法に切断してなるのである。 上記のシート状物と金属箔とを接着積層した広幅シート
状積層体から所望の平面形状に切除された電池は極めて
薄形で、一定の電圧を有した電池となる。 しかし、この薄形電池の電流（容量）はその面積と相関
関係があり、面積の小さな上記薄形電池から取出せる電
流は少ないが、このシート状積層体を捲回して円筒状に
形成してその面積を大きくしてやれば比較的大容量の電
流を取り出すことが可能となるのである。 以下に本発明の好適な実施例について添付図面を参照に
して説明する。 第１図及び第２図は本発明の一実施例に係る薄形シート
状電池を示し、この電池は微細な導電性カーボン粒子を
有する１１１紙１を正極とし、アルミニウム、亜鉛等の
金属箔２を負極とし、両者の間に電解質を含浸した多孔
性の薄紙３がセパレータとして介装され、三者が一体的
に接着されてなる。この正極の１ｉＪＩＩＩ紙１として
は黒色を呈するためにカーボン微粉末を含浸させた市販
の紙を利用することができる。電解質としては、ｍ維紙
１と金属箔２とを接着する事務用糊のような糊料が好ま
しく、この電解質層によって５１１ｍ紙中のカーボン粒
子と金属箔２とが直接的に接触するのを防止することが
できる場合また台紙の片面にカーボン粒子を高密度に付
着した繊維紙を用いる場合にはセパレータ３を省略する
ことも可能である。 金属箔２の種類、電解質の種類及び繊維紙１中における
カーボン粒子の含有量を変えることによって、出力電圧
を変えることが可能である。−例として、市販の黒紙カ
ーボン台紙を正極とし、家庭用として市販されているア
ルミニウム箔を負極とし、事務用糊を電解質としてこれ
らを一体的に積層接着して構成した電池の場合、その出
力は約０．９Ｖであった。この電池は極めて薄形とする
ことができ、−例としてカーボン粒子を含有したＩＩｉ
維紙雑紙厚さが０．０５１１１１１１で、金属箔２の厚
さが０．０１５＋ｎｍのものを使用し、接着性電解質層
５− の厚さを０．０３５ｍｍとした場合、この電池は全体で
０．１１１１Ｉｎの肉厚の電池となる。 上記電池はｍ雑紙と金属箔とからなり極めて薄形である
から、例えば第１図の平面矩形の状態から所望の形状に
切取ることができ、第２図のような円形電池することが
できる。この場合、この円形電池も第１図の矩形電池と
同様な電圧を有する。 このように、比較的広幅の電池を第１図のように形成し
、これから所望の寸法、形状の電池を多数切除して同一
電圧の電池を極めて効率よく作成することができる。尚
、上記実施例では正極のシート状物として微細なカーボ
ン粒子を高密度に有するＩＩＩＩ紙を用いる場合につい
て説明したが、このｍ雑紙の他にカーボン微粉末を交絡
してシート状に形成したもの或いはカーボン単ｍｔｔｉ
の不織布を用いることもできる。 上記の電池は出力電流は少ないが、極めて薄形であるた
め、消費電流の少ない電子時計やポケット計算機に適用
してこれら機器を更に薄形とすることが可能である。ま
た、最近の電子装置の中に６− は極めて低電流で駆動される装置、或いは電圧だけが必
要とされ電流を必要としない装置も有り、本発明の電池
はこのような装置に極めて有効に適用されるのである。 更にまた、本発明の電池は極めて薄形で安価であるから
、例えばプラスチックからなる装置の成形時にこれと一
緒にモールドし、このプラスチック製装置とともに廃棄
するようにすることも可能である。 上記薄形電池の出力電流は電池の面積と相関関係があり
、第１図及び第２図の電池においてはその出力電流は小
さいが、大きな電流を得るには第３図に示したようにシ
ート状に形成した第１図同様の電池を絶縁紙４を介して
捲設し、その中心から一方の電極を取り出し、その外側
端面から他方の電極を取り出してやれば良い。この電池
は従来と同様の筒形電池の形態をとることができ、また
その出力電流を従来の筒形電池よりも大きくすることが
可能となる。 次に、本発明に係る電池の製造方法の二側について、第
４図を参照にして説明する。本発明の電池の製造方法に
は複合紙の製造方法を適応することができ、微細なカー
ボン粒子を有するＩＩＡＭＭ等のシート状物を捲設した
ロール５と、アルミニウムや亜鉛等の金属箔を捲設した
ロール６と、多孔性の簿い繊維紙を捲設したロール７と
を準備し、カーボン粒子を有するシート状物のロール５
と金１属箔のロール６とを上下に位置させ、その間に多
孔性ｒａｎ紙のロール７を配設する。ロール５がら引き
出されたカーボン粒子を有するシート状物８の下面に電
解質糊料９を転写ローラー１０を介して塗布し、また金
属箔のロール６から引き出された金属箔１１の上面に電
解質糊料１２を転写ローラー１３を介して塗布する。こ
れらシート状物８と金属箔１１との間にはロール７がら
引き出された多孔性繊維紙１４と金属箔１１とは上下の
ローラー１５−１５の間を通過する間に一体的に接着さ
れて、カーボン粒子を有するシート状物が正極となり金
属箔１１が負極となり、この間に電解質及び多孔性ｌｌ
絶縁紙４をセパレータとして介装してなる連続シート状
電池１６が形成されるのである。この連続シート状の電
池１６は広幅なシート状に切断されて貯蔵或いは搬送さ
れまたはロール状に巻き取られて貯蔵、搬送されるが、
使用に先立って所望の寸法及び形状に切断されて第１図
或いは第２図の電池を得る。或いはまた、細長い矩形に
切断したシート状電池を捲回して第３図に示すような筒
形の電池を形成することもできる。 尚、上記シート状電池の製造方法において、正極として
は微細なカーボン粒子を含有した繊維紙以外に台紙の片
面にカーボン粒子を高密度に付着させた！１緒紙、カー
ボンｉｎを交絡したシート状物或いはカーボンｌＩＨの
不織布を連続的に供給するようにしても良い。 上記の記載からも明らかなように、本発明の電池の製造
方法はカーボンＩＩＩＩ或いはカーボン粒子を有すシー
ト状物とアルミニウム、亜鉛等の金属箔とを連続的に供
給する間に電解質を介してこれらを一体的に接着し、し
かる後に、所望の寸法に切断することからなるため、そ
の方法は極めて簡単で従来の複合紙の製法を適応するこ
とができ、９− 電池を連続的かつ多量に効率良く製造することができる
画期的な電池の製法である。 ４、図面の簡単な説明 第１図は本発明の第１実施例に係る比較的広幅なシート
状電池の肉厚を拡大して示す斜視図、第２図は第１図の
シート状電池から薄形円形に打ち抜いた円形電池を示す
斜視図、第３図は第１図に示すようなシート状電池を捲
回して筒形に形成した状態を示す斜視図、第４図は本発
明の方法に係る電池の製造方法に示す説明図である。 １・・・・・・・・・・・・・・・正極繊維紙２・・・
・・・・・・・・・・・・負極金属箔３・・・・・・・
・・・・・・・・セパレータ４・・・・・・・・・・・
・・・・絶縁紙５・・・・・・・・・・・・・・・正極
ＩＩＮ紙のロール６・・・・・・・・・・・・・・・金
属箔のロール８・・・・・・・・・・・・・・・シート
状物９．１２・・・・・・電解質糊料 １１・・・・・・・・・・・・金属箔 １０−
状電池の肉厚を拡大して示す斜視図、第２図は第１図の
シート状電池から薄形円形に打ち抜いた円形電池を示す
斜視図、第３図は第１図に示すようなシート状電池を捲
回して筒形に形成した状態を示す斜視図、第４図は本発
明の方法に係る電池の製造方法に示す説明図である。 １・・・・・・・・・・・・・・・正極繊維紙２・・・
・・・・・・・・・・・・負極金属箔３・・・・・・・
・・・・・・・・セパレータ４・・・・・・・・・・・
・・・・絶縁紙５・・・・・・・・・・・・・・・正極
繊維紙のロール６・・・・・・・・・・・・・・・金属
箔のロール８・・・・・・・・・・・・・・・シート状
物９．１２・・・・・・電解質糊料 １１・・・・・・・・・・・・金属箔 １６・・・・・・・・・・・・連続シート状電池１１− 第１図 第３図 手続ネ甫正書（自発） Ｉ４図 昭和５９年２月７日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第４０６２４号 ２、発明の名称 電池及びその製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都港区西麻布４−１７−７氏 名
ジャック・ケネス・イボット国 籍 オーストラ
リア国 ４゜代理人 ５、補正の対象 明細書全文 ６、補正の内容 別紙の通り 明 細 書 １、発明の名称 電池及びその製造方法 ２、特許請求の範囲 （１）カーボン繊維或いは微細なカーボン粒子を高密度
に有するシート状物を正極とし、アルミニウム、亜鉛等
の金属箔を負極とし、該正負極間に電解質を介装してな
ることを特徴とする電池。 （２）前記シート状物が繊維紙からなることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の電池。 （３）前記シート状物と前記金属箔との積層体を捲回し
て筒状に形成してなることを特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の電池。 （４）カーボン繊維或いは微細なカーボン粒子をＩＬレ
シート物を連続的に供給し、該シート状物の上面側また
は下面側にアルミニウム、亜鉛等の金属箔を連続的に供
給し、両者を電解質を介して一体的に接着積層し、所望
の寸法に切断してなることを特徴とする電池の製造方法
。 （５）前記シート状物としてカーボン粒子を含有したｉ
Ｉ維紙を用いてなることを特徴とする特許請求の範囲第
４項記載の電池の製造方法。 （６）前記シート状物と前記金属箔との間に多孔質紙を
介装して三者を一体的に接着積層してなることを特徴と
する特許請求の範囲第４項または第５項記載の電池の製
造方法。 （７）前記シート状物と前記金属箔とを接着積層した広
幅シート状積層体から所望の平面形状の電池を切除して
形成してなることを特徴とする特許請求の範囲第４項乃
至第６項記載の電池の製造方法。 （８）前記シート状物と前記金属箔とを接着積層したシ
ート状積層体を捲回して筒状体を形成し、該筒状体の中
心部と外側面部とにそれぞれ端子を接続してなることを
特徴とする特許請求の範囲第４項乃至第６項記載の電池
の製造方法。 ３、発明の詳細な説明 本発明は正極をカーボンから構成し、負極を亜鉛やアル
ミニウム等の金属から構成してなる電池及びその製造方
法に関するものである。 １− 従来この種の電池では、炭素棒或いは炭素板を正極とし
、亜鉛缶或いは亜鉛板に塩化アルミニウムのような電解
液を含浸させた混合物を密封充填してなるものが一般的
である。 この電池は安価に製造でき極めて経済的ではあるが、そ
の形状が比較的嵩高いものとなり、用途も限られていた
。 本発明は正極をカーボンから構成し、負極を亜鉛やアル
ミニウム等の金属から構成する点では従来の乾電池と同
様であるが、従来のこの種の電池の概念を打破し、極め
て薄形にして所望の平面形状に形成することができ、所
望の場合には筒形にも形成可能で、適応範囲の極めて広
い電池及びこのような電池を極めて容易に製造すること
のできる方法を提供するにある。 即ち、本発明の電池はカーボン繊維或いは微細なカーボ
ン粒子を高密度に有するシート状物を正極とし、金属箔
を負極とするもので、このシート状物は好ましくは予め
ｙｇ電性カーボン粒子を含有して形成されたＩＩＮ紙、
即ち、黒色のカーボン台２− 紙、台紙の片面にカーボン粒子を高密度に付着した繊維
紙、或いはカーボン繊維を交絡してシート状に形成した
ものとすることで、金属箔としてはアルミニウム箔或い
は亜鉛泊が経済的見地から最も一般的なものである。 上記正負極の両者の間には電解質が介装され、この電解
質としてはイオン化の良好な種々の物質を用いることが
できるが、好ましくは上記シート状物と金属箔とを接着
する半固形状細材を用いることで、経済的見地からは紙
を接着する事務用糊のようなものが好適である。また、
正極シート状物のカーボン繊維或いはカーボン粒子が負
極金属箔と直接接触することがないようにするため、必
要な場合には、両者の間にセパレータとして多孔質のＷ
Ｉ紙を介装し、この薄紙に前記接着性の電解質を含ませ
ることである。 次に、本発明に係る電池の製造方法によれば、カーボン
繊維或いは微細なカーボン粒子を高密度に有するシート
状物を連続的に供給し、このシート状物の上面側または
下面側にアルミニウム、亜鉛等の金属箔を連続的に供給
し、この両者を固形または半固形状電解質を介して一体
的に接着積層し、所望の寸法に切断してなるのである。 上記のシート状物と金属箔とを接着積層した広幅シート
状積層体から所望の平面形状に切除された電池は極めて
薄形で、一定の電圧を有した電池となる。 しかし、この薄形電池の電流（容量）はその面積と相関
関係があり、面積の小さな上記薄形電池から取出せる電
流は少ないが、このシート状積層体を捲回して円筒状に
形成してその面積を大きくしてやれば比較的大容量の電
流を取り出すことが可能となるのである。 以下に本発明の好適な実施例について添付図面を参照に
して説明する。 第１図及び第２図は本発明の一実施例に係る薄形シート
状電池を示し、この電池は微細な導電性カーボン粒子を
有する１１１紙１を正極とし、アルミニウム、亜鉛等の
金属箔２を負極とし、両者の間に電解質を含浸した多孔
性の薄紙３がセパレータとして介装され、三者が一体的
に接着されてなる。この正極の１ｉＪＩＩＩ紙１として
は黒色を呈するためにカーボン微粉末を含浸させた市販
の紙を利用することができる。電解質としては、ｍ維紙
１と金属箔２とを接着する事務用糊のような糊料が好ま
しく、この電解質層によって５１１ｍ紙中のカーボン粒
子と金属箔２とが直接的に接触するのを防止することが
できる場合また台紙の片面にカーボン粒子を高密度に付
着した繊維紙を用いる場合にはセパレータ３を省略する
ことも可能である。 金属箔２の種類、電解質の種類及び繊維紙１中における
カーボン粒子の含有量を変えることによって、出力電圧
を変えることが可能である。−例として、市販の黒紙カ
ーボン台紙を正極とし、家庭用として市販されているア
ルミニウム箔を負極とし、事務用糊を電解質としてこれ
らを一体的に積層接着して構成した電池の場合、その出
力は約０．９Ｖであった。この電池は極めて薄形とする
ことができ、−例としてカーボン粒子を含有したＩＩｉ
維紙雑紙厚さが０．０５１１１１１１で、金属箔２の厚
さが０．０１５＋ｎｍのものを使用し、接着性電解質層
５− の厚さを０．０３５ｍｍとした場合、この電池は全体で
０．１１１１Ｉｎの肉厚の電池となる。 上記電池はｍ雑紙と金属箔とからなり極めて薄形である
から、例えば第１図の平面矩形の状態から所望の形状に
切取ることができ、第２図のような円形電池することが
できる。この場合、この円形電池も第１図の矩形電池と
同様な電圧を有する。 このように、比較的広幅の電池を第１図のように形成し
、これから所望の寸法、形状の電池を多数切除して同一
電圧の電池を極めて効率よく作成することができる。尚
、上記実施例では正極のシート状物として微細なカーボ
ン粒子を高密度に有するＩＩＩＩ紙を用いる場合につい
て説明したが、このｍ雑紙の他にカーボン微粉末を交絡
してシート状に形成したもの或いはカーボン単ｍｔｔｉ
の不織布を用いることもできる。 上記の電池は出力電流は少ないが、極めて薄形であるた
め、消費電流の少ない電子時計やポケット計算機に適用
してこれら機器を更に薄形とすることが可能である。ま
た、最近の電子装置の中に６− は極めて低電流で駆動される装置、或いは電圧だけが必
要とされ電流を必要としない装置も有り、本発明の電池
はこのような装置に極めて有効に適用されるのである。 更にまた、本発明の電池は極めて薄形で安価であるから
、例えばプラスチックからなる装置の成形時にこれと一
緒にモールドし、このプラスチック製装置とともに廃棄
するようにすることも可能である。 上記薄形電池の出力電流は電池の面積と相関関係があり
、第１図及び第２図の電池においてはその出力電流は小
さいが、大きな電流を得るには第３図に示したようにシ
ート状に形成した第１図同様の電池を絶縁紙４を介して
捲設し、その中心から一方の電極を取り出し、その外側
端面から他方の電極を取り出してやれば良い。この電池
は従来と同様の筒形電池の形態をとることができ、また
その出力電流を従来の筒形電池よりも大きくすることが
可能となる。 次に、本発明に係る電池の製造方法の二側について、第
４図を参照にして説明する。本発明の電池の製造方法に
は複合紙の製造方法を適応することができ、微細なカー
ボン粒子を有するＩＩＡＭＭ等のシート状物を捲設した
ロール５と、アルミニウムや亜鉛等の金属箔を捲設した
ロール６と、多孔性の簿い繊維紙を捲設したロール７と
を準備し、カーボン粒子を有するシート状物のロール５
と金１属箔のロール６とを上下に位置させ、その間に多
孔性ｒａｎ紙のロール７を配設する。ロール５がら引き
出されたカーボン粒子を有するシート状物８の下面に電
解質糊料９を転写ローラー１０を介して塗布し、また金
属箔のロール６から引き出された金属箔１１の上面に電
解質糊料１２を転写ローラー１３を介して塗布する。こ
れらシート状物８と金属箔１１との間にはロール７がら
引き出された多孔性繊維紙１４と金属箔１１とは上下の
ローラー１５−１５の間を通過する間に一体的に接着さ
れて、カーボン粒子を有するシート状物が正極となり金
属箔１１が負極となり、この間に電解質及び多孔性ｌｌ
絶縁紙４をセパレータとして介装してなる連続シート状
電池１６が形成されるのである。この連続シート状の電
池１６は広幅なシート状に切断されて貯蔵或いは搬送さ
れまたはロール状に巻き取られて貯蔵、搬送されるが、
使用に先立って所望の寸法及び形状に切断されて第１図
或いは第２図の電池を得る。或いはまた、細長い矩形に
切断したシート状電池を捲回して第３図に示すような筒
形の電池を形成することもできる。 尚、上記シート状電池の製造方法において、正極として
は微細なカーボン粒子を含有した繊維紙以外に台紙の片
面にカーボン粒子を高密度に付着させた！１緒紙、カー
ボンｉｎを交絡したシート状物或いはカーボンｌＩＨの
不織布を連続的に供給するようにしても良い。 上記の記載からも明らかなように、本発明の電池の製造
方法はカーボンＩＩＩＩ或いはカーボン粒子を有すシー
ト状物とアルミニウム、亜鉛等の金属箔とを連続的に供
給する間に電解質を介してこれらを一体的に接着し、し
かる後に、所望の寸法に切断することからなるため、そ
の方法は極めて簡単で従来の複合紙の製法を適応するこ
とができ、９− 電池を連続的かつ多量に効率良く製造することができる
画期的な電池の製法である。 ４、図面の簡単な説明 第１図は本発明の第１実施例に係る比較的広幅なシート
状電池の肉厚を拡大して示す斜視図、第２図は第１図の
シート状電池から薄形円形に打ち抜いた円形電池を示す
斜視図、第３図は第１図に示すようなシート状電池を捲
回して筒形に形成した状態を示す斜視図、第４図は本発
明の方法に係る電池の製造方法に示す説明図である。 １・・・・・・・・・・・・・・・正極繊維紙２・・・
・・・・・・・・・・・・負極金属箔３・・・・・・・
・・・・・・・・セパレータ４・・・・・・・・・・・
・・・・絶縁紙５・・・・・・・・・・・・・・・正極
ＩＩＮ紙のロール６・・・・・・・・・・・・・・・金
属箔のロール８・・・・・・・・・・・・・・・シート
状物９．１２・・・・・・電解質糊料 １１・・・・・・・・・・・・金属箔 １０−
Claims (8)
- （１）カーボン繊維或いは微細なカーボン粒子を高密度
に含有したシート状物を正極とし、アルミニウム、亜鉛
等の金属箔を負極とし、該正負極間に電解質を介装して
なることを特徴とする電池。 - （２）前記シート状物がｆｌＡＮ紙からなることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の電池。 - （３）前記シート状物と前記金属箔との積層体を捲回し
て筒状に形成してなることを特徴とする特許請求の範囲
第１項または第２項記載の電池。 - （４）カーボン繊維或いは微細なカーボン粒子を含有し
てなるシート状物を連続的に供給し、該シート状物の上
面側または下面側にアルミニウム、亜鉛等の金属箔を連
続的に供給し、両者を電解質を介して一体的に接着積層
し、所望の寸法に切断してなることを特徴とする電池の
製造方法。 - （５）前記シート状物としてカーボン粒子を含有した繊
維紙を用いてなることを特徴とする特許請求の範囲第、
４項記載の電池の製造方法。 - （６）前記シート状物と前記金属箔との間に多孔質紙を
介装して三者を一体的に接着積層してなることを特徴と
する特許請求の範囲第４項または第５項記載の電池の製
造方法。 - （７）前記シート状物と前記金属箔とを接着積層した広
幅シート状積層体から所望の平面形状の電池を切除して
形成してなることを特徴とする特許請求の範囲第４項乃
至第６項記載の電池の製造方法。 - （８）前記シート状物と前記金属箔とを接着ＩＪｉ！ｆ
したシート状積層体を捲回して筒状体を形成し、該筒状
体の中心部と外側面部とにそれぞれ端子を接続してなる
ことを特徴とする特許請求の範囲第４項乃至第６項記載
の電池の製造方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58040624A JPS59169071A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 電池及びその製造方法 |
| US06/675,060 US4614695A (en) | 1983-03-14 | 1984-03-14 | Battery and method of producing same |
| AT84901213T ATE44844T1 (de) | 1983-03-14 | 1984-03-14 | Batterie und deren herstellungsverfahren. |
| PCT/JP1984/000100 WO1984003801A1 (fr) | 1983-03-14 | 1984-03-14 | Batterie et son procede de production |
| DE8484901213T DE3479069D1 (en) | 1983-03-14 | 1984-03-14 | Battery and process for its production |
| EP84901213A EP0139014B1 (en) | 1983-03-14 | 1984-03-14 | Battery and process for its production |
| AU26954/84A AU574021B2 (en) | 1983-03-14 | 1984-03-14 | Battery and process for its production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58040624A JPS59169071A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 電池及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59169071A true JPS59169071A (ja) | 1984-09-22 |
| JPH0586030B2 JPH0586030B2 (ja) | 1993-12-09 |
Family
ID=12585688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58040624A Granted JPS59169071A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 電池及びその製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4614695A (ja) |
| EP (1) | EP0139014B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59169071A (ja) |
| AU (1) | AU574021B2 (ja) |
| DE (1) | DE3479069D1 (ja) |
| WO (1) | WO1984003801A1 (ja) |
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