JPS603852A - 扁平型非水電解質電池 - Google Patents
扁平型非水電解質電池Info
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- JPS603852A JPS603852A JP58112113A JP11211383A JPS603852A JP S603852 A JPS603852 A JP S603852A JP 58112113 A JP58112113 A JP 58112113A JP 11211383 A JP11211383 A JP 11211383A JP S603852 A JPS603852 A JP S603852A
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- JP
- Japan
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- battery
- resin
- welding
- nonaqueous electrolyte
- flat
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
- H01M6/12—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with flat electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/552—Terminals characterised by their shape
- H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
- H01M50/555—Window-shaped terminals
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- Electrochemistry (AREA)
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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】
産業上の利用分野
本発明は、鍼解質に非水イ解質、負極活物質にリチウム
などを用い、発心要素を金属箔もしく幻、樹脂フィルム
と金属箔を貼り合わぜたフィルムで包装して密封した扁
平型電池の構成に関するものである。
などを用い、発心要素を金属箔もしく幻、樹脂フィルム
と金属箔を貼り合わぜたフィルムで包装して密封した扁
平型電池の構成に関するものである。
従来例の構成とその問題点
この種の扁平酸油の構成の一例を第１図に示す。
第１図において、１は外装フィルムで、アルミニウム箔
２とアルミニウムフ丁・ｉ２にラミネートされプこ変性
ポリエチレン層３，３′よりなる。４はアルミニウム製
の正極集成板で、層３に熱溶着されている。５はフィル
ム１の一部を切り欠いた’ｈｌｊ子孔で、ここに正極端
子面を露出させる。６はフッ化炭素にアセチレンブラッ
クとフッ累積１脂粉末を混合した正極合剤ノー、７は黒
鉛を分散させた導屯件メヤミ膜である。８はポリプロピ
レンの不織布よりなるセパレータ、９はニッケル製の負
極集成板、１０ｉ、果亀仮９に圧着したリチウム負４４
である。１１に１、アルミニウム箔′１′″ｉ１２とこ
れにラミネートさＪしノこ変性ポリエチレン層１３ 、
１３’からなる外装フィルムで、層１３には集成板９が
熱溶着されている。
２とアルミニウムフ丁・ｉ２にラミネートされプこ変性
ポリエチレン層３，３′よりなる。４はアルミニウム製
の正極集成板で、層３に熱溶着されている。５はフィル
ム１の一部を切り欠いた’ｈｌｊ子孔で、ここに正極端
子面を露出させる。６はフッ化炭素にアセチレンブラッ
クとフッ累積１脂粉末を混合した正極合剤ノー、７は黒
鉛を分散させた導屯件メヤミ膜である。８はポリプロピ
レンの不織布よりなるセパレータ、９はニッケル製の負
極集成板、１０ｉ、果亀仮９に圧着したリチウム負４４
である。１１に１、アルミニウム箔′１′″ｉ１２とこ
れにラミネートさＪしノこ変性ポリエチレン層１３ 、
１３’からなる外装フィルムで、層１３には集成板９が
熱溶着されている。
１４はフィルム１３の一部を切り欠いた端ｒ・孔で、負
極端子面を露出させるものである。
極端子面を露出させるものである。
電池の密封は、フィルム１，１１の変１ト１：ポリエチ
レン層３，１３の外周部を熱溶着することにより果たし
、電池内には例えば、ｒ−ブチロラクトンに１モル／ｌ
のホウフッ化リチウムを溶解した′電解波が封入され
ている。
レン層３，１３の外周部を熱溶着することにより果たし
、電池内には例えば、ｒ−ブチロラクトンに１モル／ｌ
のホウフッ化リチウムを溶解した′電解波が封入され
ている。
この亀山の構成における重大な問題点は、変性ポリエチ
レン／＃３１１３ａ互及び、集電板４．９と変性ポリエ
チレン層舗３，１３との熱溶着の際に加える熱と圧力の
ため変性ポリエチレンが軟化。
レン／＃３１１３ａ互及び、集電板４．９と変性ポリエ
チレン層舗３，１３との熱溶着の際に加える熱と圧力の
ため変性ポリエチレンが軟化。
流動して薄肉に変形して、電池の外周部に露出して美観
をづ且つたり、外形寸法が不統一になることや、集電板
４，９の端面が、軟化した変性ポリエチレンノーヲ破っ
てアルミニウム箔２ 、１２に接触し、さらにアルミニ
ウム箔２，１２の端面相互が電池外周部で接触すること
により電池が短絡し易いという点にあった。
をづ且つたり、外形寸法が不統一になることや、集電板
４，９の端面が、軟化した変性ポリエチレンノーヲ破っ
てアルミニウム箔２ 、１２に接触し、さらにアルミニ
ウム箔２，１２の端面相互が電池外周部で接触すること
により電池が短絡し易いという点にあった。
これらの問題は、絶縁材を兼ねた熱溶着剤としての変性
ポリエチレンが、熱溶着の際に軟化して流動性を増し、
溶着のため加える圧力により原形を失って薄肉化したり
、強度が弱くなることに起因している。熱溶着剤として
は、上記のように、例えばマイレン酸を添加して金属と
の溶着性を改良した変性ポリエチレンの他、ポリプロピ
レンなどポリオレフィン系樹脂と主成分とした材料が耐
電解液性が良いので通常用いられるが、いずれも上記と
共通した問題点を有していた。従って、非水電解液に耐
え、金属との熱溶着性か良く、しかも熱溶着時の加圧に
よっても変形が少い絶縁性の溶着材の発明が、安定品質
の扁平型リチウム電池の構成に不”Ｔ欠の課題とされて
いる。
ポリエチレンが、熱溶着の際に軟化して流動性を増し、
溶着のため加える圧力により原形を失って薄肉化したり
、強度が弱くなることに起因している。熱溶着剤として
は、上記のように、例えばマイレン酸を添加して金属と
の溶着性を改良した変性ポリエチレンの他、ポリプロピ
レンなどポリオレフィン系樹脂と主成分とした材料が耐
電解液性が良いので通常用いられるが、いずれも上記と
共通した問題点を有していた。従って、非水電解液に耐
え、金属との熱溶着性か良く、しかも熱溶着時の加圧に
よっても変形が少い絶縁性の溶着材の発明が、安定品質
の扁平型リチウム電池の構成に不”Ｔ欠の課題とされて
いる。
発明の目的
本発明は、改良された熱溶着材を適用することにより、
品質の安定した扁平形非水電解啼略池を提供することを
目的とする。
品質の安定した扁平形非水電解啼略池を提供することを
目的とする。
発明の構成
本発明は、非水電解質を用いた発心要素を金属箔もしく
は金属箔と樹脂フィルムを溶着させたフィルムで包装し
て密封した扁平型Ｕｍにおいて、金属箔の内面の少なく
ともシール部に、ポリオレフィン系樹脂を主成分とし、
ガラス繊維を混入した樹脂層を溶着させたことを特徴と
する。
は金属箔と樹脂フィルムを溶着させたフィルムで包装し
て密封した扁平型Ｕｍにおいて、金属箔の内面の少なく
ともシール部に、ポリオレフィン系樹脂を主成分とし、
ガラス繊維を混入した樹脂層を溶着させたことを特徴と
する。
オ４．．Ａ。わ５．−□〇。やや７．よ＄−１，−＝−
’ｒｌ？、、’Ｊ、＠、： ’された熱溶着材の溶着時
の変形を防止するとともに機械的強度を増し、しかも熱
溶着性、耐電解液性ともに十分な材料を溶着材として用
いた点にある。すなわち、ポリエチレン、ポリプロピレ
ンなどのポリオレフィン系樹脂の耐電解液性、熱溶着性
のすぐれた点を活かし、熱溶着時の樹脂の流動。
’ｒｌ？、、’Ｊ、＠、： ’された熱溶着材の溶着時
の変形を防止するとともに機械的強度を増し、しかも熱
溶着性、耐電解液性ともに十分な材料を溶着材として用
いた点にある。すなわち、ポリエチレン、ポリプロピレ
ンなどのポリオレフィン系樹脂の耐電解液性、熱溶着性
のすぐれた点を活かし、熱溶着時の樹脂の流動。
変形及び機械的強度が低下する間頂を、高融点で機械的
強度が大きく、繊維の絡みで樹脂の流動。
強度が大きく、繊維の絡みで樹脂の流動。
変形も防止でき、耐電解液性にすぐれた性質を持つガラ
スを単繊維状、マント状もしくは織布状としたものと複
合化することにより理想的な溶着材を得、これを適用す
ることにより、完配の従来の重油の問題点を解決したも
のである。
スを単繊維状、マント状もしくは織布状としたものと複
合化することにより理想的な溶着材を得、これを適用す
ることにより、完配の従来の重油の問題点を解決したも
のである。
本発明で用いるガラス繊維とポリオレフィン系樹脂を主
体とする樹脂の複合材は、横顔中にガラスの弔ｉ′Ｊｋ
維を混入して得る方法、マント状又は、織布に）、；ｒ
Ｊ脂を溶融して含浸させてイＩＩる方法、マット状又は
織布の片７’ｆｒＪ又は両面に樹脂フィルムをラミネー
ト方式で一体化して得る方法などがある。
体とする樹脂の複合材は、横顔中にガラスの弔ｉ′Ｊｋ
維を混入して得る方法、マント状又は、織布に）、；ｒ
Ｊ脂を溶融して含浸させてイＩＩる方法、マット状又は
織布の片７’ｆｒＪ又は両面に樹脂フィルムをラミネー
ト方式で一体化して得る方法などがある。
又、重油部材の形態としては後述するように、あらかじ
め金属箔に溶着拐を溶着したシートを加工して用いる方
法、溶着材ン独立した部材として用いる方法がある。
め金属箔に溶着拐を溶着したシートを加工して用いる方
法、溶着材ン独立した部材として用いる方法がある。
実施例の説明
次に本発明を実施例により詳細に説明する。
実施列１
第１図の従来例の准を山の構成と異なる点は、第１図に
おける変性ポリエチレン層３，１３の代りにポリオレフ
ィン系樹脂を主成分とする樹脂とガラス繊維の複合溶着
材層１５．１６を用いた点にある。
おける変性ポリエチレン層３，１３の代りにポリオレフ
ィン系樹脂を主成分とする樹脂とガラス繊維の複合溶着
材層１５．１６を用いた点にある。
第１表に示す種々の実施態様の電池を試作し効果を比較
した。試作した電池はいずれも、厚さ１．５＋ＩＩＩ＋
＋１外形寸法５０ Ｘ ４０ ｍｍとし、アルミニウム
箔２，１２の厚さは２０μ、正極集電板４は３０μ、負
極集電板９は２０μに統一し、溶着月１５．１６の厚み
は８０μとした。溶着４′Ａｔよあらかしめフィルム状
とし、アルミニウム箔２．１２に熱溶着して一体化した
ものを所定の形状に加７［して外装材として用いた。
した。試作した電池はいずれも、厚さ１．５＋ＩＩＩ＋
＋１外形寸法５０ Ｘ ４０ ｍｍとし、アルミニウム
箔２，１２の厚さは２０μ、正極集電板４は３０μ、負
極集電板９は２０μに統一し、溶着月１５．１６の厚み
は８０μとした。溶着４′Ａｔよあらかしめフィルム状
とし、アルミニウム箔２．１２に熱溶着して一体化した
ものを所定の形状に加７［して外装材として用いた。
以下余白
第１ 表 各試作電池の溶着材
これらの電池を各１００１１ｊ試作し、各種の試験を行
った結果を第２表に示した。
った結果を第２表に示した。
なお、第２表の各試験項目に″ついての判定基準は次の
とおりである。
とおりである。
寸 法
厚さ：１．５±０．１順
外形：（５０土１）Ｘ（４０±１）聴
開路亀圧
３．２０’Ｖ以上
放電容は
２０℃で１にΩの定抵抗放電時の容量
を表し、初度の開路電圧合格のものを
供試した。
第２表のように、本発明を適用した電池ａ、ｂ。
ｃ、ｄはいずれも従来例ｅに比較して、仕上り寸法の精
度、開路電圧及び放電容量のバラツキが小さく、特に１
呆存後において顕著な差が見られ、本発明の実施効果を
如実に示している。また、本発明の実施例のうちでも、
ガラスマットとポリオレフ４ン系樹脂を複合したｂ及び
Ｃが最も良く、単繊維ガラスを混合したａより樹脂の流
動性を防止する効果がよりすぐれ、ｄのガラス織布を用
いた場合より溶着部の樹脂の熱溶着がより確実に行われ
ているためと考えられる。いずれにしろ、従来列におい
て見られた、電池の内部短絡による開路電圧及び容量の
大幅な劣化と寸法精度不足の問題は本発明の適用により
効果的に改善されている。
度、開路電圧及び放電容量のバラツキが小さく、特に１
呆存後において顕著な差が見られ、本発明の実施効果を
如実に示している。また、本発明の実施例のうちでも、
ガラスマットとポリオレフ４ン系樹脂を複合したｂ及び
Ｃが最も良く、単繊維ガラスを混合したａより樹脂の流
動性を防止する効果がよりすぐれ、ｄのガラス織布を用
いた場合より溶着部の樹脂の熱溶着がより確実に行われ
ているためと考えられる。いずれにしろ、従来列におい
て見られた、電池の内部短絡による開路電圧及び容量の
大幅な劣化と寸法精度不足の問題は本発明の適用により
効果的に改善されている。
以上の実施例は金属箔と樹脂フィルムを一体化した外装
フィルムで発電要素を密封する扁平型電池に適用した場
合の例であるが、次に、本発明の別の実施形態として、
果醒体と外装材を兼ねた２枚の金ｍηうの間にシール材
としてのガラス繊維入りのポリオレフィン系樹脂を介在
させて熱溶着により密封した扁平型は池を第２の実施例
として示す。
フィルムで発電要素を密封する扁平型電池に適用した場
合の例であるが、次に、本発明の別の実施形態として、
果醒体と外装材を兼ねた２枚の金ｍηうの間にシール材
としてのガラス繊維入りのポリオレフィン系樹脂を介在
させて熱溶着により密封した扁平型は池を第２の実施例
として示す。
実施例２
第２図は上記形態の実施列の電池の断面図である。１７
は正極集電体と外装拐を兼ねたアルミニウム箔、１８は
その内面に塗布した導電性塗膜、１９は二酸化マンガン
にアセチレンブランクとフッ素樹脂粉末を混合した正極
合剤層、２０はポリプロピレン不織布のセパレータ、２
１はリチウム箔から成る負極である。２２は内面に負極
２１を圧着したニッケル箔で、負極集電体と外装材を兼
ねている。２３はリング状に加工したシール材で、無水
マイレン酸を添υ目したポリエチレンにガラス繊維を混
入したものである。
は正極集電体と外装拐を兼ねたアルミニウム箔、１８は
その内面に塗布した導電性塗膜、１９は二酸化マンガン
にアセチレンブランクとフッ素樹脂粉末を混合した正極
合剤層、２０はポリプロピレン不織布のセパレータ、２
１はリチウム箔から成る負極である。２２は内面に負極
２１を圧着したニッケル箔で、負極集電体と外装材を兼
ねている。２３はリング状に加工したシール材で、無水
マイレン酸を添υ目したポリエチレンにガラス繊維を混
入したものである。
′酸油内にはプロピレンカーボネートに過塩素酸リチウ
ムを溶解した電解液が封入されており、電池の密封は金
属箔１７．２２の外周部を加圧しながら加熱し、シール
材２３により溶着して行っている。
ムを溶解した電解液が封入されており、電池の密封は金
属箔１７．２２の外周部を加圧しながら加熱し、シール
材２３により溶着して行っている。
本実施例の作用効果も先に述べたと同様に、シール材２
３の溶着時の薄肉化による外形寸法精度の不統一さをな
くシ、金属箔１７．２２の端面相互の接触による電池の
短絡も防止できるので、安定品質のべ池の構成に本発明
は極めて効果的である。
３の溶着時の薄肉化による外形寸法精度の不統一さをな
くシ、金属箔１７．２２の端面相互の接触による電池の
短絡も防止できるので、安定品質のべ池の構成に本発明
は極めて効果的である。
発明の効果
本発明は、扁平型非水電解質電池の寸法精度の向上、短
絡による自己消耗の防止に極めて有効で、品質の安定し
た高信頼性の電池を提供するものである。
絡による自己消耗の防止に極めて有効で、品質の安定し
た高信頼性の電池を提供するものである。
第１図は本発明の効果を実験により確認するに用いた扁
平型電池の要部断面図、第２図は本発明の他の実施例の
電池の断面図である。 １．１１・・・・・・外装フィルム、２，１２・・・・
・・アルミニウム箔、３’ 、 １３−・・・・変性ポ
リエチレン層、４・・・・・正極集祇板、６・・・・・
・正極合剤層、８・・・・・・セパレータ、９・・・・
・・負極東電板、１０・・・・・・負極、１５．１６・
・・・・・ガラス繊維入り樹脂ノー、１７・・・・・・
アルミニウム箔、１９・・・・・正極合剤層、２０・・
・・・・セパレータ、２１・・・・・負極、２２・・・
・・ニッケル箔、２３・・・・・・ガラス繊維入りポリ
エチレンンール材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名鬼
平型電池の要部断面図、第２図は本発明の他の実施例の
電池の断面図である。 １．１１・・・・・・外装フィルム、２，１２・・・・
・・アルミニウム箔、３’ 、 １３−・・・・変性ポ
リエチレン層、４・・・・・正極集祇板、６・・・・・
・正極合剤層、８・・・・・・セパレータ、９・・・・
・・負極東電板、１０・・・・・・負極、１５．１６・
・・・・・ガラス繊維入り樹脂ノー、１７・・・・・・
アルミニウム箔、１９・・・・・正極合剤層、２０・・
・・・・セパレータ、２１・・・・・負極、２２・・・
・・ニッケル箔、２３・・・・・・ガラス繊維入りポリ
エチレンンール材。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名鬼
Claims (1)
- 発心要素を金属箔もしくは金属箔と樹脂フィルムを溶着
させたフィルムで包装し、樹脂と樹脂又は樹脂と金属と
の熱溶着により密封した扁平型電池であって、１］ｑ記
金属箔の内面のうち少なくともシール部に、ポリオレフ
ィン系樹脂を主成分とし、ガラス繊維を混入した樹脂層
を溶着させたことを特徴とする扁平型非水心解質成池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58112113A JPS603852A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 扁平型非水電解質電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58112113A JPS603852A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 扁平型非水電解質電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS603852A true JPS603852A (ja) | 1985-01-10 |
Family
ID=14578483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58112113A Pending JPS603852A (ja) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | 扁平型非水電解質電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS603852A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004234995A (ja) * | 2003-01-30 | 2004-08-19 | Dainippon Printing Co Ltd | リチウム電池用包装体 |
| US7387378B2 (en) | 2003-03-05 | 2008-06-17 | Seiko Epson Corporation | Liquid container, component for forming liquid container, and method for producing liquid container |
| JP2019207840A (ja) * | 2018-05-30 | 2019-12-05 | トヨタ自動車株式会社 | 全固体電池 |
-
1983
- 1983-06-21 JP JP58112113A patent/JPS603852A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004234995A (ja) * | 2003-01-30 | 2004-08-19 | Dainippon Printing Co Ltd | リチウム電池用包装体 |
| JP4508536B2 (ja) * | 2003-01-30 | 2010-07-21 | 大日本印刷株式会社 | リチウム電池用包装体 |
| US7387378B2 (en) | 2003-03-05 | 2008-06-17 | Seiko Epson Corporation | Liquid container, component for forming liquid container, and method for producing liquid container |
| US7722174B2 (en) | 2003-03-05 | 2010-05-25 | Seiko Epson Corporation | Liquid container, component for forming liquid container, and method for producing liquid container |
| JP2019207840A (ja) * | 2018-05-30 | 2019-12-05 | トヨタ自動車株式会社 | 全固体電池 |
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