JPS60101864A - 筒状電池用セパレ−タ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は筒状電池用セパレータ、特に円筒状のアルカ
リ電池に用いられるものに関する。

例えば円筒状のアルカリ電池においては、シート状のセ
パレータ素片を円筒状に巻回してなる筒状セパレータが
使用される。この筒状セパレータは、従来においては、
第１図（ａ　）〜（ｄ　）のように形成されていた。

すなわち、第１図（ａ　）に示すように、先ず長方形の
シート状セパレータ素片１２を用意する。

次に、同図（ｂ　）に示すように、そのシート状セパレ
ータ素片１２を円筒状に巻回する。そして、同図＜Ｃ＞
或いは（ｄ　）に示すように、その巻回された形状を熱
融着あるいは接着等により止着して固定する。Ａはその
止着個所を示す。

ここで、上記止着個所Ａは、第１図（Ｃ”）示すセパレ
ータ１０では、巻回されたセパレータ素片１２の上側辺
１２ａおよびその上側辺１２ｂに沿って形成していた。

また、同図（（１’）示すセパレータ１０では、巻回さ
れたセパレータ素片１２の巻終り端辺１２ｃに沿って形
成していた。

ところが、同図（Ｃ）に示すように形成されたレバレー
タ１０では、そのセパレータ素片１２の巻終り端辺１２
ｃが外側へめくれやすく、このため筒状セパレータ１０
の中央部が拡がって、外形寸法にバラつきが生じるとい
う問題があった。また、同図（ｄ　）に示した筒状セパ
レータ１０では、セパレータ素片１２の巻終り端辺１２
ｃに沿って巻軸方向に止着個所Ａを形成しているが、こ
のような筒状体の上端から下端へ抜けるような止着個所
Ａを形成することは、■程的に非常に難しく、またその
止着個所Ａは発電要素の陰極側と陽極側との間に介在し
て該発電要素の発電効率を損うという問題を生じさせる
。

この発明は以上のような問題を鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、比較的簡単な構成の変更でも
って、また製造上の困難を伴うことなく、さらには発電
要素の発電効率を損うことなく、形状の安定性および外
形寸法の安定性にそれぞれ優れた筒状電池用セパレータ
を提供することにある。

上記の目的を達成するために、この発明は、シート状の
セパレータ素片を筒状に巻回してなる筒状電池用セパレ
ータにおいて、上記シート状セパレータ素片の巻終り端
辺を巻軸に対して螺旋状に傾斜させたことを特徴とする
。

以下、この発明の好適な実施例を図面に基づいて説明す
る。

第２図（ａ）〜（ｄ　）は、この発明による筒状電池よ
セパレータの一実施例を示す。

これから説明する筒状セパレータ１０は、円筒状のアル
カリ電池に使用されるものであって、先ず、第２図（ａ
　）に示すようなシート状セパレータ素片１２を用いて
構成される。（ａ　）に示すセパレータ素片１２は長方
形以外の平行四辺形に形成されている。このシート状セ
パレータ素片１２は、同図（ｂ）示すように、その長手
方向に巻回３− される。そして、同図（Ｃ，）に示すように、その巻終
り端辺１２ｃの両端が上側辺１２ａおよび上側辺１２ｂ
にそれぞれ一致するように巻回する。

この後、同図（ｄ　’）に示すように、上記シート状セ
パレータ素片１２の巻終り端辺１２Ｇが鋭角状をなして
終端する巻終り先端部１２ｄを熱融着によりセパレータ
１０の上端部に止着する。Ａはその止着個所を示す。

ここで、上記シート状セパレータ素片は熱溶融性物質を
含むものが使用される。具体的には、ポリスチレン等の
熱可塑性樹脂からなる不織布あるいは合成紙が使用され
る。または、ポリスチレン等の熱可塑性樹脂ＩＩＮとセ
ルロース系の繊維との混合ＩＩＮで抄紙された合成紙が
使用される。このような熱溶融性物質を含むシート状セ
パレータ素片１２は、上述したように熱融着により互い
に接着して止着することができる。

なお、上記シート状セパレータ素片１２が熱溶融性物質
を含まない場合には、上記止着個所Ａは接着剤等を用い
て形成する。

４− さて、以上のように構成された筒状電池用セパレータ１
０は、上記シート状セパレータ素片１２の巻終り端辺１
２０が巻軸に対して螺旋状に傾斜するため、その巻終り
端辺１２ｃが終端する巻終り先端部１２ｄの部分だけを
止着するだけでもって、所定の筒形状が安定に固定され
るようになる。

また、その巻終り端辺１２Ｃが螺旋状に傾斜しながら巻
付くことにより、中間部でめくれたりすることがなくな
り、これにより外形状とともにその外形寸法も非常に安
定することになる。この結果、例えば円筒状アルカリ電
池に用いた場合には、その電池の品質を安定化させるこ
とができるようになる。さらに、筒状の形状を保持づる
ためには、上記巻終り先端部１２ｄだけを止着個所Ａに
するだけでもって十分である。これにより、その止着個
所Ａを形成するための工程が非常に簡略化され、これと
ともにその止着個所Ａが発電要素の陽極側と陰極側との
間に介在して該発電要素の発電効率を損うと言ったよう
な惧れも解消されるようになる。

そのほか、上記シート状のセパレータ素片１２が長方形
以外の平行四辺形に形成された場合には、その巻始め側
の先端部も鋭角状となり、これにより例えばそのシート
状セパレータ素片１２を巻回作業を行なうためのマンド
レルへ挿入することが容易になるといったような利点も
合せて得ることができる。つまり、その巻始め側の先端
部がガイドとして機能するようになる。

ところで、上記シート状セパレータ素片１２の巻終り端
辺１２Ｃと巻軸との間の角度θは、約１０〜２０度の範
囲が望ましい。その中で最も適した角度θは約１５度で
ある。上記角度θが小さすぎると、上記巻終り先端部１
２ｄが折れ曲がり易くなる。また、上記角度θが大すぎ
ると、上記巻終り端辺１２ｃの中央部がめくれ易くなっ
てくる。

第３図は上述した筒状電池用セパレータ１０を用いて構
成された円筒状アルカリ電池の一例を示す。

同図に示した電池は、ＡＭタイプのアルカリ・マンガン
電池であって、セパレータ１０の外側に正極合剤２４が
配置され、またその内側にゲル状の陰極活物質２２が配
置されている。これにより同軸構造の発電要素が構成さ
れている。そして、その同軸構造の発電要素は、筒状の
金属Ｉｌｌ陽極缶２６、封口ガスケット２８および陰極
端子３０からなる円筒状電池ケース内に密封入されてい
る。

陰極端子３０は陰極集電棒３２に溶接接続されている。

また、セパレータ１０の底部は、例えば熱溶融性物質を
流し込んでなる閉塞部材１８によって塞がれ、かつ電気
的に絶縁されている。そして、そのセパレータ１０の形
状を固定するために設けた上記止着個所Δは、陽極合剤
２４と陰極活物質２２とが対向する部分よりも上方へ逃
げている。

これにより、その止着個所Ａは発電効果に何の害も及ぼ
さないようになっている。

以上のように、この発明による筒状電池用セパレータは
、そのシート状セパレータ素片の形状を変更するだけで
もって、製造工程上の困難を伴うことなく、また電池の
発電性能に悪影響をおよぼすことなく、その外形状およ
び外形寸法のそれぞ７− れの安定性を向上させることができる。従って、品質の
安定した信頼性の高い筒状電池を構成することができる
。

【図面の簡単な説明】 第１図（ａ　）〜（ｄ　）は従来の筒状電池用セパレー
タの一例を示す図、第２図はこの発明による筒状電池用
セパレータの一実施例を示す図、第３図はこの発明によ
る筒状電池用セパレータを用いて構成された円筒状アル
カリ電池の一例を示す断面図である。 １０・・・・・・円筒状セパレータ １２・・・・・・セパレータ素片 １２ａ・・・セパレータ素片の上側辺 １２ｂ・・・セパレータ素片の上側辺 １２Ｃ・・・巻終り端辺　１２ｄ・・・巻終り先端部Ａ
・・・・・・・・・止着個所　１８・・・・・・閉塞部
材２２・・・・・・陰極活物質　２４・・・・・・陽極
合剤、　２６・・・・・・陽極缶　２８・・・・・・封
口ガスケット８− ３０・・・・・・陰極端子　３２・・・・・・陰極集電
棒θ・・・・・・・・・巻終り端辺と巻軸との間の角度
特許出願人　富士電気化学株式会社 代　理　人　弁理士　−色健輔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）シート状のセパレータ素片を筒状に巻回してなる
   筒状電池用セパレータにおいて、上記シート状セパレー
   タ素片の巻終り端辺を巻軸に対して螺旋状に傾斜させた
   ことを特徴とする筒状電池用セパレータ。 （２、特許請求の範囲（１）のものにおいて、上記シー
   ト状セパレータ素片の巻終り端辺が鋭角状をなして終端
   する巻終り先端部を熱融着あるいは接着等により止着し
   たことを特徴とする筒状電池用セパレータ。 （３）特許請求の範囲（１）または（２）のものにおい
   て、上記シート状セパレータ素片が長方形以外の平行四
   辺形に形成されていることを特徴とする筒状電池用セパ
   レータ。 （４）特許請求の範囲（１）（２＞（３）のいずれかの
   ものにおいて、上記シート状セパレータ素片の巻終わり
   端辺と上記巻軸との間の角度が約１０〜２０度であるこ
   とを特徴とする筒状電池用セパレータ。