JPS6044969A - 蓄電池用複合電極 - 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】 従来の蓄電池は複数枚の陰極板と複数枚の陽極板とをセ
パレーターを介し、月つその各陽極耳及び陽極耳を交互
に配して重合しセル極板群をわ１☆、てているので、各
セパレーターｉ所定の位ＩＮからずれることなく介在さ
せ所定に整列した極板群を得ることは極めて煩雑で且つ
時間を要した。又その使用において、陰陽極板からの活
物質が不司避である等の欠点があった。本発明は、かく
る欠点′！ｆ−解消し、初めから陰陽極を結合せしめ、
組立てｆ：簡単にし、活物質の脱落を減少せしめた新し
い形式の蓄電池用電極を提供したもので、芯体と１体の
陽極活物質から成る賜杯と芯木と１体の陰極活物質から
成る陰極と全、多孔性セパレーターを介してその１方の
マ（（極をその他方の電極で被包して１体に結着した複
合体を構成し、その複合体の外部に、互に電気絶縁され
た陽極芯体及び陰極芯体より夫々陽極耳及び陰極側を導
出して成る。

従来の密閉式蓄電池においては、特に陰極板のカス吸収
性能を尚めることが重要である。然るにｔ゛１来の此種
電池のセル極板群は、陽極板と陰極板とをセパレーター
を介して単に重合したものにすぎないので・陰極板から
発生する酸素ガスはセパレーターとの重合間隙やその周
側面より直ちにその外周空間（て放出さイシ、陰極板に
必ず接触し吸収されることが比較的少なし）。従て又内
圧の上昇による電池容器の変形、破損をもたらすおそれ
もある。本発明のは、か＼る欠点を除去し、陽極から発
生する酸素ガスは必ず陰極と接触し、そのガス吸収性能
を向上させ、良好な密閉式蓄電池をもたらす律合電極を
提供するもので、芯体と１体の陽極活物質から成る陽極
の外周に多孔性士パレータ−を被包し、そのセパレータ
ーを分して芯体と１体の陰極活物質被包体から成る＠極
を結合した賜陰極篠合体を構成し、その複合体の外部に
、互に電気絶縁された陽極芯体及び陰極芯体より夫々賜
極耳及び陰極耳を導出して成る。

従来の密閉式蓄電池は又、大容封のものを製作すること
が比較的困難である。その理ＥＩＩの１つは、上記のよ
うな陰陽極＆ｌｒ：重合したセル極板群から成るため、
大容飢とするため電極板を大きくシ、保液用の多孔性セ
パレーターも太きくすると、そのセパレーターが高くな
るほどそのセパレーター上部での電解液の保持が困難と
１、ｆす、電極の上部は蓄電池としての作用が不充力と
なり易いからである。

本発明はか＼る欠点を除去し、セパレーターの高さが垢
太しても、その保液が良好に行なわれるようにし、電池
容器の増大をもたらす蓄Ｎｉ池用ｔｙ合電極を提供する
もので、１側の櫛歯状芯体の母杆より側方に所定の間隔
を存し平行に延びる多数の櫛歯部拐の夫々に、これと１
体の賜ｌ１Ｉｊ清物質から成る筒状陽極部の配列群から
成る陽極を形成し・その各筒状＠極の外周に筒状多孔性
セパレーターを被包し、絶縁部材によりこれら筒状陽極
と絶縁された他側の櫛歯状芯体の母杆より側方に所定の
間＠を存し平行に延びる多数の櫛歯部材を前記の多数の
筒状多孔性セパレーターで被包された筒状陽極部の配列
群の各間１％（内に挿入配設し、その夫々の間隙を充填
すると共にその陽極部配列群の両側面を適宜厚さを被接
して平坦な陰極活物質被包体から成る陰極被包体を結着
して成る陰陽複合体を構成し、該賜極母杆の１端を陽極
耳とし、該陰極母杆の１端を陰極耳として成る。

次に本発明の実施例を添付図面につき説明する。

第１図及び第２図は本発明実施の１例を示し、（１）は
、鉛格子基板から成る板状芯体を示し、これに陽極又は
陰極のペースト状活物質のいづれかを充填するが、図示
の実施例では、陽極活物質（２）を充填したもので、か
くして、陽極板（３）をレ−１−（４１の袋体で被包ス
る。該セパレーター（４）は、極細ガラス繊維の小職布
紙セパ、など電解液保持性で、耐電解液性であれば、そ
の材料ｔｙさなど自由に選択される。本発明によれば、
かかる陽極板（３）外周を被包する陰−細波包体（７）
を例えば次のように構成して、全体が１枚の陰陽極複合
体としたものである。即ち、その陽極板（３）の上下面
に、陽極板（３）より寸法の大きい船格子基板から成る
板状芯体ｔ５１の２枚全重合し、その画芯体（５＋　（
５＋の格子内並にその対向空間内に、即ち、該陽極板（
３）の両「１１並にその四周に、適宜厚さのし２枠ペー
スト活物質（６）を充填し、その袋状１／）　多孔ｔｆ
Ｅ士バレバレータ−）を介してその周囲に芯体ｔ！”ｉ
ｌ　＋！−ｉ＋をイｊする陰極活物質（６）から成る板
状の陰４！Ｕ４被包体（７）を１木に結％′いし、陽陰
極複合体を構１．７　した。尚、この陰極体（５）の形
成に当り、予め＋ｉ＋ｉ記の陽極部Ｐの外周ｙｃは、こ
れと電気絶縁すイ、ΔＢＳ、Ｐ、Ｐなどの合成樹脂製ス
リーブ（８）が嵌４゛ｉされている。図ＷＪでＮは、そ
の陽極部Ｐと反対側Ｖｃ芯体（５）より突出した陰極耳
を示す。該陰極芯体（５１ｔ５）は図示しないが、その
上縁で互に金属製ブリッジ片で互に接続することが好ま
しい。

極板のペースト充填塗布、加熱乾燥、化成などは１４法
により行なう。

この不づ６ゆＪ複合電極板は、セパレーターを介するこ
となくその複数枚を重合するだけで、簡単にセル極板ｆ
ｆ１ｉに組み立てられて、極めて便利である。又これヲ
′亀僧内に収容し、電解液にどぶ漬けの開放型蓄電池と
して使用しても、その電解液の所定毎を含浸ゼしめて密
閉型苗電池としてもよい。特に、ｌｊ！Ｊ記のように、
陰極をセパレータ〜を介して陰極を被包するように構成
した場合は、そのセル極板群全使用した密閉蓄電池にお
いて、賜ｆｄｉｉ　Ｖｃ発生したガスは、その外周の陰
極に必ず接触することとなるので、陰極のガス吸収性能
は従来のセル極板群に比し著しく向上し、又陽極は、外
部に露出しないので、外部からの舶撃、振動により、活
物質の脱落は防止され箋寿命が延長する。又脱落活物＊
　ｒｃ　Ｊ：る短絡の心配がない等の利点がある。従て
又このことは一、電槽の底面に鞍を設ける必要をなくす
利点を伴なう。

第３図乃至第６図は、他の実施例を示す。該実施例に示
す本発明複合電極は、上記の実施例の桓々の利点に加え
、更にその極板の大きさを増大しても、その上部のセパ
レーターの電解液の保液性が低下せず、全体に回り良好
な′電解液の保持をもたらし、比較的大容置の密閉電池
を４ｊ−供しイυる効果を併せ有するよう構成したもの
で、陽極板（３）の芯体（１）は、１側に配した櫛歯状
−Ｌ゛１、作から成り、ぞの母杆（１ａ）とその１側よ
り横方向に平行に突出する身数本の丸棒状の櫛歯部４）
Ｉ’（１ｂ）とから成り、その各櫛歯部材（１ｂ）の外
周に中空画状の多孔性セパレーター（４）を筒状の空間
を存して挿通囲繞したその筒状空間内ニ、ペースト状或
は固形粉末状の陽極活物質（２）を充填して各筒状の陽
極部（３ａ）の多数平行に配列されたｔｔ）：から成る
一見クラッド式の陽極板（３）を形成し７、その他側に
配ｆｔ２　Ｌ／た櫛歯状陰極芯体（５）の母杆（５ａ）
の１側に横方向に平行に突出する多数本の細幅板状の櫛
歯部材（５ｂ）の夫々を前記の多数本の多孔性筒状セパ
レーター（４）を被包した筒状賜わｌｆ’ｉｆ；　、（
３ａ）　、・・・の各間１蛾内に挿入配設し、その夫々
の間隙を充填すると共にその賜極部配列群（３ａ）・・
・の画側【Ｉ４１に、適宜厚さの平担なペースト状陰極
活ｖ！Ｊ質（６）を塗着形成して該芯体（５）と１体の
陰極被包体（７）を結合形成して本発明の外観１板状の
隔陽複合電極へを構成した。尚、陽極芯体（１）の母杆
（１ａ）　Ｋは、その上端部の陽極部Ｐを除き１合ｆ１
２樹脂製の断面コ字状の電気絶縁性カバー　ｔ８）を１
体に結着して有する。尚、１側の陽極母杆（１ａ）の内
面には、その長さ方向に結着した合成樹脂製の固定杆（
９）を有し、その固定杆（９）の内面には、陰極芯体（
５）の各櫛歯部材（５ｂ）の先端を嵌合固定する嵌合孔
とその夕）周の輪状セパレーター（４）の１端を外周に
嵌合固定する環状突起とから成る各固定部（９ａ）の多
数を１体に突出して肴°する。同様に、他ａｈｌｌの陰
極母杆（５ａ）の内］「１には、その長さ方向に結尤し
た合成樹脂製の固定杆００）を有し、その固定杆（ＩＱ
の内面には、陽極芯体（１）の各櫛歯部材（１ｂ）の先
端を嵌合孔とその外周の筒状セパレーター（４）の他端
を外周に嵌合固定する環状突起とから成る各り足部（１
０ａ）の多数′ｆ：１体に突出して有′１−る。かくし
て、これにより１これら賜、陰極は互に′ｒｉ１．気絶
縁に且つ不動ｒ構成される。該陰゛極母杆（５ａ）の上
端部は陰極耳Ｎとして役立つ。尚、磨製・に応じ多孔性
セパレーター（４）は、第６図示のように、粗目のｈ；
１強チューブ（ＩＪＩを１体ＶＣ重合結矯して強度を高
めることができる。

このようｒ（構成の本発明複合電極Ａは、その観数枚分
、セパレーターを使用することなく、重合してセル極板
群として組み立て、所定閂の’ｔａ　Ｍ　＃を添加含浸
して密閉電池として構成するときは、その横設の各筒状
セパレーターに含浸の電解液は、その外周を被包する陰
極被包体により被包されているので、従来の単に板状の
セパレーターに電解液を保持させたものを縦に収容され
たもののように、その高さの増大により電解液の保持が
低下することなく、その複合極板としての上部の電解液
の保持は低下することがなし一慢ｔＹυ保液墓の増大に
より、電極としての熱容鎚が比較的ＶＣ増大し、従で、
充電末期や大電流などで発生の熱による電池の温度上昇
もおそくなり、人容Ｍ電池としての極板群の構成に使用
し有利である。第７１Ａは密閉電池に使用した状Ｌ＜　
ｗ示す。この極板は又、極板群を電解液に浸漬する従来
の開放式蓄電池にも使用できることは云うまでもない。

又その形体は任意で、帯状電極、棒状電池等任意の形態
に構成しても差支えない。

このように本発明によるときは、陽極又は陰極の１方を
セパレータ〜を介してその他方の電極で被包し１体に結
合した複合電極としたので、そのセル極板群の組立てに
当り、・７セパレーターを介在することなく、簡単に組
み立てることができ、作業を容易にし、又陽極をセパレ
ーターで被包しその外周を陰極の被包体で構成するとき
は１陰極ｒ（よるガス吸収性能を増大することができ、
更には、陽極’を筒状多孔性セパレーターで夫々凹線さ
れた陽極部から成るクラッド式に構成したもの全体を陰
極で被包するようにしたときは、電解液のセパレーター
での保液は全体に均一に良好になし得られる等の効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明電極の１例の斜面図、第２図はその縦断
面図、第３図はその変形例の１部を截除した正面図、第
４図は第３図のＡ−Ａ線断１１１１しｌ、第５図は仝図
のＢ−Ｂ線断面図、第６図はその１部の拡大断面図、第
７図は使用状態の電池の断面図を示す口 （１）・・・陽極芯体　（１ｆＬＪ・・・母　杆　（１
ｂ）・・・櫛歯部材（２）・・・陽極活物質　（３ａ）
・・・陽極部　（３）・・・陽極板Ｐ・・・陽極部　（
４）・・・多孔性セパレーター　１５１・・・陰極芯体
　（５Ａ　）　・・−陰　極　（５ａ）・＝母　杆　（
５ｂ）−１゜櫛歯部材　（６）・・・陰極活物質　（７
）・・・陰極被包体Ｎ・・・陰極耳　Ａ・・・賜陰極複
合体、複合電極（８）・・・カバー　（９）・・・固定
杆　（９＆）・・・固定部　ＯＱ・・・固定杆　（１０
，ａ）・・・固定部 外２名　− 第１図　第２図 ） 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　芯体と１体の陽極活物質から成る陽極と芯体と１
   体の陰ネイ活物質から成る陰極とを、多孔性セパレータ
   ーを介してその１方の電極をその他方の電極で被包して
   １体に結着した複合体を構成し、その複合体の外部に、
   互に電気絶縁されたＳ極芯体及び陰極芯体より夫々陽極
   耳及び陰極耳を導出して成る蓄電池用複合電極。 ２、　芯体と１体の陽極活物質から成る陽極の外周に多
   孔性セパレーターを被包し、その七パレータ−を介して
   芯体と１体の陰極活物質被包体から成る陰極を結合した
   陽陰極複合体を１１１７成し、その複合体の外部に、互
   に電気絶縁された陽極芯体及び陰極芯体より夫々陽極耳
   及び陰極耳を導出して成る蓄電池用複合電極。 五　１側の櫛歯状芯体の母杆より側方に所定の間隔を存
   し平行に延びる多数の櫛歯部材の夫夫に、これと１体の
   陽極活物質から成る筒状陽極部の配列群から成る陽極を
   形成し、その各筒状陽極の外周に筒状多孔性七パレータ
   −を被包し、絶縁部材によりこれら筒状陽極と絶縁され
   た他側の櫛歯状芯体の母杆より側方に所定の間隔を存し
   平行に延びる多数の櫛歯部材を前記の多数の筒状多孔性
   七パレータ−で被包された筒状陽極部の配列群の各間隙
   内に挿入配設し、その夫々の間隙を充填すると共にその
   陽極部配列群の両側面を適宜厚さ被覆して平坦な陰極活
   物質被包体から成る陰極被包体を結着して成る陰陽複合
   体を構成し、該陽極母杆の１端を＠極耳とし、該陰極母
   杆の１端を陰極耳として成る板状蓄電池用複合電極。