JPS62123665A - 渦巻形リチウム二次電池の製造方法 - Google Patents
渦巻形リチウム二次電池の製造方法Info
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- JPS62123665A JPS62123665A JP60264496A JP26449685A JPS62123665A JP S62123665 A JPS62123665 A JP S62123665A JP 60264496 A JP60264496 A JP 60264496A JP 26449685 A JP26449685 A JP 26449685A JP S62123665 A JPS62123665 A JP S62123665A
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- H01M10/052—Li-accumulators
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- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
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- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/139—Processes of manufacture
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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〕
本発明は渦巻形リチウム二次電池に係わり、さらに詳し
くはその負極の作製方法の改良に関する。
くはその負極の作製方法の改良に関する。
リチウム二次電池においては、負極の充放電可逆性を向
上させるためにリチウム−アルミニウム合金を負極に用
いることが行われている（たとえば米国特許第４，００
２，４９５号明細書、米国特許第４゜０５６．８８５号
明細書）。
上させるためにリチウム−アルミニウム合金を負極に用
いることが行われている（たとえば米国特許第４，００
２，４９５号明細書、米国特許第４゜０５６．８８５号
明細書）。
これは、リチウムを単独で負極に用いた場合は、電気量
密度的にはリチウム−アルミニウム合金を負極に用いる
よりも有利であるが、充電反応で電着するリチウムの形
態がデンドライト状（樹枝状）であって、５のデンドラ
イト状リチウムが充放電の繰り返しにより成長して正極
、負極間を隔離するセパレータを突き破り正極に接触し
て内部短絡を引き起こす可能性があることと、上記電着
リチウムが非常に活性で表面積が大きいため電解液中の
微量の不純物と反応して電極表面で孤立して不働態化し
、放電反応に利用できなくなるなどの問題があるからで
ある。そして、これに対し、リチウム−アルミニウム合
金を負極に用いた場合には、電着した活性なリチウムは
アルミニウムと合金化して平滑な結晶形態となり、デン
ドライト成長が抑制され、かつ活性な電着リチウムの状
態でとどまる時間が短くなって上記問題点を解決するこ
とができるからである。
密度的にはリチウム−アルミニウム合金を負極に用いる
よりも有利であるが、充電反応で電着するリチウムの形
態がデンドライト状（樹枝状）であって、５のデンドラ
イト状リチウムが充放電の繰り返しにより成長して正極
、負極間を隔離するセパレータを突き破り正極に接触し
て内部短絡を引き起こす可能性があることと、上記電着
リチウムが非常に活性で表面積が大きいため電解液中の
微量の不純物と反応して電極表面で孤立して不働態化し
、放電反応に利用できなくなるなどの問題があるからで
ある。そして、これに対し、リチウム−アルミニウム合
金を負極に用いた場合には、電着した活性なリチウムは
アルミニウムと合金化して平滑な結晶形態となり、デン
ドライト成長が抑制され、かつ活性な電着リチウムの状
態でとどまる時間が短くなって上記問題点を解決するこ
とができるからである。
そして、渦巻形リチウム二次電池の負極の作製にあたっ
ては、アルミニウム板とリチウム板とを渦巻状に巻き付
けて電解液の存在下でリチウムとアルミニウムとを電気
化学的に合金化させてリチウム−アルミニウム合金を合
成することにより負極を作製する方法が採られている。
ては、アルミニウム板とリチウム板とを渦巻状に巻き付
けて電解液の存在下でリチウムとアルミニウムとを電気
化学的に合金化させてリチウム−アルミニウム合金を合
成することにより負極を作製する方法が採られている。
また、上記のようにリチウムとアルミニウムとを電解液
の存在下で電気化学的に合金化させる場合、アルミニウ
ムとして硬質アルミニウム板を用いると電池の充放電サ
イクル特性が向上することも見出されている（特願昭６
０−５０１７０号）。
の存在下で電気化学的に合金化させる場合、アルミニウ
ムとして硬質アルミニウム板を用いると電池の充放電サ
イクル特性が向上することも見出されている（特願昭６
０−５０１７０号）。
これは、硬質アルミニウム板がその硬化処理により粒界
や転位を多く有しており、リチウムの硬質アルミニウム
との電気化学的合金化が上記の粒界や転位を通って進行
するため、充電時のリチウムの電気化学的合金化が通常
のアルミニウムに対するよりも速くなり、電着リチウム
のデンドライト成長による短絡の発生や電解液との反応
がより−Ｎ少なくなるからである。
や転位を多く有しており、リチウムの硬質アルミニウム
との電気化学的合金化が上記の粒界や転位を通って進行
するため、充電時のリチウムの電気化学的合金化が通常
のアルミニウムに対するよりも速くなり、電着リチウム
のデンドライト成長による短絡の発生や電解液との反応
がより−Ｎ少なくなるからである。
しかしながら、その電極作製にあたり、硬質アルミニウ
ム板とリチウム板を巻き芯に巻き付けようとすると、硬
質アルミニウム板が柔軟性に欠けるため、巻き芯に巻き
付けることができず、それを強引に巻き付けると巻き初
めの部分が角ぼって電極間に隙間ができ、巻き上げた電
極の径が予定より大ぎくなる。そのため、内容積の定ま
った電池容器内に渦巻電極を適正に収容するには、電極
面積を減らさなければならず、その結果、活物質の充填
量が減少して放電電気量が低下し、また隙間のために内
部抵抗が増加するという問題があった。
ム板とリチウム板を巻き芯に巻き付けようとすると、硬
質アルミニウム板が柔軟性に欠けるため、巻き芯に巻き
付けることができず、それを強引に巻き付けると巻き初
めの部分が角ぼって電極間に隙間ができ、巻き上げた電
極の径が予定より大ぎくなる。そのため、内容積の定ま
った電池容器内に渦巻電極を適正に収容するには、電極
面積を減らさなければならず、その結果、活物質の充填
量が減少して放電電気量が低下し、また隙間のために内
部抵抗が増加するという問題があった。
この発明は、上記従来の渦巻形リチウム二次電池の製造
にあたり、硬質アルミニウムが柔軟性に欠けるために巻
き芯に巻き付ける際に巻き付けにりく、角ぼって活物質
の充填量の低下や内部抵抗の増加を引き起こしていたと
いう問題点を解決し、硬質アルミニウム板の巻ぎ芯への
巻き付けを容易にし、角ぼらず電極間に隙間が生じない
ようにして、所望量の活物質を充填でき、かつ電極間の
隙間に基づく内部抵抗増加のない渦巻形リチウム二次電
池を提供することを目的とする。
にあたり、硬質アルミニウムが柔軟性に欠けるために巻
き芯に巻き付ける際に巻き付けにりく、角ぼって活物質
の充填量の低下や内部抵抗の増加を引き起こしていたと
いう問題点を解決し、硬質アルミニウム板の巻ぎ芯への
巻き付けを容易にし、角ぼらず電極間に隙間が生じない
ようにして、所望量の活物質を充填でき、かつ電極間の
隙間に基づく内部抵抗増加のない渦巻形リチウム二次電
池を提供することを目的とする。
本発明は、硬質アルミニウム板の巻き初め部分に複数の
切り込みを入れることにより、硬質アルミニウム板を巻
き芯に巻き付ける際の抵抗力を少なくして、硬質アルミ
ニウム板の巻き芯への巻き付けを容易にし、角ぼりゃそ
れに基づく電極間の隙間発生を防止したものである。
切り込みを入れることにより、硬質アルミニウム板を巻
き芯に巻き付ける際の抵抗力を少なくして、硬質アルミ
ニウム板の巻き芯への巻き付けを容易にし、角ぼりゃそ
れに基づく電極間の隙間発生を防止したものである。
上記切り込みは、後記の実施例で図面に基づいて説明す
るように、硬質アルミニウム板の長さ方向にそって文字
通りの切り込みを入れたものはもとより、巻き初め部分
の端部を一部切り欠いたものであってもよい。そして、
その切り込みの深さは巻き芯に１．５周巻いた時に切り
込み部分がなくなるぐらいの長さが好ましく、また、多
数の切り込みを設ける方が巻き芯に巻き付ける際の抵抗
力が少なくなるので好ましい。
るように、硬質アルミニウム板の長さ方向にそって文字
通りの切り込みを入れたものはもとより、巻き初め部分
の端部を一部切り欠いたものであってもよい。そして、
その切り込みの深さは巻き芯に１．５周巻いた時に切り
込み部分がなくなるぐらいの長さが好ましく、また、多
数の切り込みを設ける方が巻き芯に巻き付ける際の抵抗
力が少なくなるので好ましい。
つぎに本発明の実施例を図面に基づいて説明す第Ｆ図（
ａ）〜（Ｃ）は本発明の渦巻形リチウム二次電池の製造
にあたって使用する硬質アルミニウム板の巻き初め部分
を示す側面図である。第２〜４図は本発明により渦巻電
極を作製する主要な工程を示すもので、第２図は硬質ア
ルミニウム板の切り込みを入れた側の端部を巻き芯に巻
き付けた状態を示す斜視図、第３図は巻き芯に端部を巻
き付けた硬質アルミニウム板の両面にリチウム板を圧着
し、それを筒状の微孔性ポリプロピレンフィルムに差し
込んだ状態を示す一部断面斜視図、第４図はシート状に
した正極合剤を筒状のポリプロピレン不織布に差し込ん
だ状態を示す一部切欠斜視図である。第５図は本発明に
より作製された渦巻電極を示す概略平面図であり、第６
図は渦巻形リチウム二次電池の一例を示す断面図である
。
ａ）〜（Ｃ）は本発明の渦巻形リチウム二次電池の製造
にあたって使用する硬質アルミニウム板の巻き初め部分
を示す側面図である。第２〜４図は本発明により渦巻電
極を作製する主要な工程を示すもので、第２図は硬質ア
ルミニウム板の切り込みを入れた側の端部を巻き芯に巻
き付けた状態を示す斜視図、第３図は巻き芯に端部を巻
き付けた硬質アルミニウム板の両面にリチウム板を圧着
し、それを筒状の微孔性ポリプロピレンフィルムに差し
込んだ状態を示す一部断面斜視図、第４図はシート状に
した正極合剤を筒状のポリプロピレン不織布に差し込ん
だ状態を示す一部切欠斜視図である。第５図は本発明に
より作製された渦巻電極を示す概略平面図であり、第６
図は渦巻形リチウム二次電池の一例を示す断面図である
。
第１図に基づいて硬質アルミニウム板を説明すると、第
１図には本発明の渦巻形リチウム二次電池の製造にあた
って使用する硬質アルミニウム板の巻き初め部分の３つ
の態様が示されており、図中、１は硬質アルミニウム板
で、１ａは上記硬質アルミニウム板１の巻き初め部分に
入れた切り込みである。そして、第１図（ａ）は硬質ア
ルミニウム板１の長さ方向に沿って複数の平行な切り込
み１ａを入れたものであり、第２図（ｂ）は硬質アルミ
ニウム板１の巻き初め側の端部を凸凹状になるように切
欠くことによって硬質アルミニウム板１の巻き初め部分
に複数の切り込み１ａを入れたものである。そして、第
１図（Ｃ）は硬質アルミニウム板１の巻き初め例の端部
を鋸歯状に切欠くことによって硬質アルミニウム板１の
巻き初め部分に複数の切り込み１ａを入れたものである
。
１図には本発明の渦巻形リチウム二次電池の製造にあた
って使用する硬質アルミニウム板の巻き初め部分の３つ
の態様が示されており、図中、１は硬質アルミニウム板
で、１ａは上記硬質アルミニウム板１の巻き初め部分に
入れた切り込みである。そして、第１図（ａ）は硬質ア
ルミニウム板１の長さ方向に沿って複数の平行な切り込
み１ａを入れたものであり、第２図（ｂ）は硬質アルミ
ニウム板１の巻き初め側の端部を凸凹状になるように切
欠くことによって硬質アルミニウム板１の巻き初め部分
に複数の切り込み１ａを入れたものである。そして、第
１図（Ｃ）は硬質アルミニウム板１の巻き初め例の端部
を鋸歯状に切欠くことによって硬質アルミニウム板１の
巻き初め部分に複数の切り込み１ａを入れたものである
。
第１図（ａ）〜（Ｃ）に示すように、その巻き初め部分
に複数の切り込み１ａを入れた硬質アルミニウム板１は
、いずれも巻き芯に巻き付ける際の抵抗力が小さく、巻
き芯への巻き付けが容易になるが、本実施例では、第１
図（ａ）〜（Ｃ）に示す硬質アルミニウム板１のうち、
第１図（ａ）に示す長さ方向に平行な切り込み１ａを入
れた硬質アルミニウム板１を用い、以下に示すようにし
て渦巻電極を作製し、それを用いて渦巻形リチウム二次
電池を作製した。
に複数の切り込み１ａを入れた硬質アルミニウム板１は
、いずれも巻き芯に巻き付ける際の抵抗力が小さく、巻
き芯への巻き付けが容易になるが、本実施例では、第１
図（ａ）〜（Ｃ）に示す硬質アルミニウム板１のうち、
第１図（ａ）に示す長さ方向に平行な切り込み１ａを入
れた硬質アルミニウム板１を用い、以下に示すようにし
て渦巻電極を作製し、それを用いて渦巻形リチウム二次
電池を作製した。
上記第１図（ａ）に示す硬質アルミニウム板１は全長８
７ｍｍ （ただし、切り込み１ａの深さは約７ｍｍで、
切り込み１ａを入れた部分は巻き芯に巻き付けるので、
リチウム板と重ね合わせる部分の長さは約８０＋ｎｍで
ある）、幅３５ｍｍ、厚さ０．１５ｍｍで、その巻き初
め部分に入れた切り込み１ａの深さは前記のように約７
ｍｍである。
７ｍｍ （ただし、切り込み１ａの深さは約７ｍｍで、
切り込み１ａを入れた部分は巻き芯に巻き付けるので、
リチウム板と重ね合わせる部分の長さは約８０＋ｎｍで
ある）、幅３５ｍｍ、厚さ０．１５ｍｍで、その巻き初
め部分に入れた切り込み１ａの深さは前記のように約７
ｍｍである。
この切り込み１ａを入れた硬質アルミニウム板１を第２
図に示すように巻き芯２およびリード線３をスポット溶
接した集電網４に重ね合わせ、硬質アルミニウム板１の
切り込み１ａを入れた側の端部を巻き芯２に巻き付けた
。上記集電網４は線径３０μｍ、、網目３５０メツシユ
のステンレス鋼（ＳＵＳ ３１６）網で幅は３１ｍｍで
ある。そして、巻き芯２は直径１ 、５ｍｍのニッケル
棒からなり、リード線３は直径０．６ｍｍのニッケル線
よりなる。
図に示すように巻き芯２およびリード線３をスポット溶
接した集電網４に重ね合わせ、硬質アルミニウム板１の
切り込み１ａを入れた側の端部を巻き芯２に巻き付けた
。上記集電網４は線径３０μｍ、、網目３５０メツシユ
のステンレス鋼（ＳＵＳ ３１６）網で幅は３１ｍｍで
ある。そして、巻き芯２は直径１ 、５ｍｍのニッケル
棒からなり、リード線３は直径０．６ｍｍのニッケル線
よりなる。
上記のようにして、硬質アルミニウム板１を集電網４と
共に巻き芯２の周囲に１回半巻き付けた後、硬質アルミ
ニウム板１の画面に厚さ０．０５ｍｍ、幅３５ｍｍ、長
さ８０ｍｍのリチウム板を圧着し、全体を第３図に示す
ように筒状にした微孔性ポリプロピレンフィルム６に差
し込み、上記硬質アルミニウムとリチウムとが電解液の
存在下に電気化学的に合金化して負極が形成されるよう
にした。
共に巻き芯２の周囲に１回半巻き付けた後、硬質アルミ
ニウム板１の画面に厚さ０．０５ｍｍ、幅３５ｍｍ、長
さ８０ｍｍのリチウム板を圧着し、全体を第３図に示す
ように筒状にした微孔性ポリプロピレンフィルム６に差
し込み、上記硬質アルミニウムとリチウムとが電解液の
存在下に電気化学的に合金化して負極が形成されるよう
にした。
一方、正極側は、第４図に示す通りであって、二硫化チ
タン１００重量部とバインダーとしてのポリテトラフル
オロエチレン粉末１０重量部とを混合して鋼製した正極
合剤粉末をステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）製で網目６０
メソシユの集電網８を芯材にして厚さ０．３ｍｍ、長さ
１００＋ｎｍ、幅３５「ｍのシート状に形成し、集電網
の末端（つまり巻き初め側でない方の端部）に厚さ２０
μｍでステンレス鋼製の集電ホイル９をスポット溶接し
、上記シート状正極合剤７を筒状にしたポリプロピレン
不織布１ｏに前記集電ホイル９が露出するようにして差
し込んだ。
タン１００重量部とバインダーとしてのポリテトラフル
オロエチレン粉末１０重量部とを混合して鋼製した正極
合剤粉末をステンレス鋼（ＳＵＳ３１６）製で網目６０
メソシユの集電網８を芯材にして厚さ０．３ｍｍ、長さ
１００＋ｎｍ、幅３５「ｍのシート状に形成し、集電網
の末端（つまり巻き初め側でない方の端部）に厚さ２０
μｍでステンレス鋼製の集電ホイル９をスポット溶接し
、上記シート状正極合剤７を筒状にしたポリプロピレン
不織布１ｏに前記集電ホイル９が露出するようにして差
し込んだ。
上記負極側部材を示す第３図および正極側部材を示す第
４図では、繁雑化を避けるため、微孔性ポリプロピレン
フィルム６やポリプロピレン不織布１０の厚みは図示を
省略している。
４図では、繁雑化を避けるため、微孔性ポリプロピレン
フィルム６やポリプロピレン不織布１０の厚みは図示を
省略している。
つぎに、上記第３図に示す負極側部材と第４図に示す正
極側部材とを重ね合わせ、巻き芯を軸にして渦巻状に巻
回し、渦巻電極を作製した。このようにして作製した渦
巻電極は第５図に示すように負極１１と正極１２との間
に隙間が生じなかった。
極側部材とを重ね合わせ、巻き芯を軸にして渦巻状に巻
回し、渦巻電極を作製した。このようにして作製した渦
巻電極は第５図に示すように負極１１と正極１２との間
に隙間が生じなかった。
なお、第５図は渦巻電極を概略的に示す平面図であって
、巻き芯２、負極１１、正極１２と集電ホイル９以外の
部材は図示を省略している。
、巻き芯２、負極１１、正極１２と集電ホイル９以外の
部材は図示を省略している。
第６図は上記のようにして作製した渦巻電極を用いた単
３形の渦巻形リチウム二次電池である。
３形の渦巻形リチウム二次電池である。
まず第５図に示す負極と正極の説明も兼ねて渦巻電極部
分について先に説明すると、１１は負極で、この負極１
１は前記のように切り込み１ａを入れてその端部を巻き
芯２に巻き付けた硬質アルミニウム板１とリチウム板５
．５の硬質アルミニウムとリチウムとが電解液の存在下
に電気化学的に合金化したりチウム−アルミニウム合金
からなるものであり、この第６図では簡略化のため、渦
巻電極の作製にあたって硬質アルミニウム板１と重ね合
わせた集電網４は図示されていない。１２は正極で、こ
の正極１２は前記のように集電ＩＭ８を芯材としてシー
ト状に成形した第４図に示すシート状正極合剤７を渦巻
状に巻回したものであり、この第６図においては、簡略
化のため、芯材として用いた集電網８は図示されていな
い。１３はセパレータであり、このセパレータ１３は第
３図に示すように一端を巻き芯２に巻き付けた硬質アル
ミニウム板１と２枚のリチウム板５．５との３層積層体
からなる負極構成部材を差し込んだ筒状の微孔性ポリプ
ロピレンフィルム６よりなるものである。ただし、この
第６図ではセパレータ１３のハツチングは省略している
。１４は電解液吸収体で、この電解液吸収体１４は第４
図に示すようにシート状正極合剤７を差し込んだ筒状の
ポリプロピレン不織布１０からなるものである。ただし
、この第６図では電解液吸収体１４のハツチングは省略
している。
分について先に説明すると、１１は負極で、この負極１
１は前記のように切り込み１ａを入れてその端部を巻き
芯２に巻き付けた硬質アルミニウム板１とリチウム板５
．５の硬質アルミニウムとリチウムとが電解液の存在下
に電気化学的に合金化したりチウム−アルミニウム合金
からなるものであり、この第６図では簡略化のため、渦
巻電極の作製にあたって硬質アルミニウム板１と重ね合
わせた集電網４は図示されていない。１２は正極で、こ
の正極１２は前記のように集電ＩＭ８を芯材としてシー
ト状に成形した第４図に示すシート状正極合剤７を渦巻
状に巻回したものであり、この第６図においては、簡略
化のため、芯材として用いた集電網８は図示されていな
い。１３はセパレータであり、このセパレータ１３は第
３図に示すように一端を巻き芯２に巻き付けた硬質アル
ミニウム板１と２枚のリチウム板５．５との３層積層体
からなる負極構成部材を差し込んだ筒状の微孔性ポリプ
ロピレンフィルム６よりなるものである。ただし、この
第６図ではセパレータ１３のハツチングは省略している
。１４は電解液吸収体で、この電解液吸収体１４は第４
図に示すようにシート状正極合剤７を差し込んだ筒状の
ポリプロピレン不織布１０からなるものである。ただし
、この第６図では電解液吸収体１４のハツチングは省略
している。
１５はステンレス鋼製の電池容器で、１６は電解液であ
り、この電解液１６は４−メチル−１，３−ジオキソラ
ンと１，２−ジメトキシエタンとの混合溶媒にＬｉＰＦ
６を１．０モル／ｌ溶解したものである。１７は底部絶
縁材、１８は上部絶縁材であり、いずれも厚さ０．１ｍ
ｍのポリプロピレン不織布で構成され、上部絶縁材１８
のほぼ中央部にはリード線３の上部が上下方向に貫通し
ている。
り、この電解液１６は４−メチル−１，３−ジオキソラ
ンと１，２−ジメトキシエタンとの混合溶媒にＬｉＰＦ
６を１．０モル／ｌ溶解したものである。１７は底部絶
縁材、１８は上部絶縁材であり、いずれも厚さ０．１ｍ
ｍのポリプロピレン不織布で構成され、上部絶縁材１８
のほぼ中央部にはリード線３の上部が上下方向に貫通し
ている。
１９は電池蓋であり、この電池蓋１９の本体部分は環状
でボディと呼ばれステンレス鋼で構成されており、該ボ
ディ１９ａの外周側の周縁立ち上がり部は前記電池容器
１５の開口端部と溶接されている。
でボディと呼ばれステンレス鋼で構成されており、該ボ
ディ１９ａの外周側の周縁立ち上がり部は前記電池容器
１５の開口端部と溶接されている。
そして、ボディ１９ａの内周側にはガラスシール１９ｂ
を介して集電端子１９ｃが設けられている。集電端子１
９ｃはステンレス鋼製のパイプの上端を封止したもので
、電池組立時にはパイプ状をしており、電解液はこの電
池蓋１９に設けられたパイプから真空含浸法により電池
内に注入され、電解液注入後にパイプの上端を該パイプ
内に差し込まれたリード線３の上端部と共に溶接して封
止したものである。
を介して集電端子１９ｃが設けられている。集電端子１
９ｃはステンレス鋼製のパイプの上端を封止したもので
、電池組立時にはパイプ状をしており、電解液はこの電
池蓋１９に設けられたパイプから真空含浸法により電池
内に注入され、電解液注入後にパイプの上端を該パイプ
内に差し込まれたリード線３の上端部と共に溶接して封
止したものである。
巻き芯２には前述したように、渦巻電極の作製にあたっ
て硬質アルミニウム板１と重ね合わせた集電網４の一端
が溶接されており（第２図参照）、そのため、巻き芯２
は負極側の集電体としての機能を兼ねていて、上記電池
蓋１９に設けられた集電端子１９ｃはリード線３を介し
ての巻き芯２との接続により負極端子として働く。
て硬質アルミニウム板１と重ね合わせた集電網４の一端
が溶接されており（第２図参照）、そのため、巻き芯２
は負極側の集電体としての機能を兼ねていて、上記電池
蓋１９に設けられた集電端子１９ｃはリード線３を介し
ての巻き芯２との接続により負極端子として働く。
一方、電池容器１５の内面には、正極側の集電網の末端
に溶接した集電ホイル９が接触していて、電池容器１５
は正極端子としての機能を兼ねており、電池蓋１９の本
体部分であるボディ１９ａも電池容器１５との溶接によ
って正極端子としての機能を有している。そして、前記
ガラスシール１９ｂはボディ１９ａと集電端子１９ｃと
の間を封止すると共にそれらの間を絶縁する。
に溶接した集電ホイル９が接触していて、電池容器１５
は正極端子としての機能を兼ねており、電池蓋１９の本
体部分であるボディ１９ａも電池容器１５との溶接によ
って正極端子としての機能を有している。そして、前記
ガラスシール１９ｂはボディ１９ａと集電端子１９ｃと
の間を封止すると共にそれらの間を絶縁する。
上記電池の組立はたとえば次のようになされる。
電池容器１５の底部に底部絶縁材１７を配置し、ついで
渦巻電極を巻き芯２と共に電池容器１５内に入れ、上部
絶縁材１８を配置し、上部絶縁材１８の上方に突出した
リード線３の上端部を電池蓋１９にガラスシール１９ｂ
を介して設けたパイプの内部を貫通させて電池蓋１９の
上部に引き出し、電池蓋１９を電油容器１５の開口部に
嵌合し、電池容器１５の開口端部と電池蓋１９の周縁立
ち上がり部とをレーザー溶接したのち、パイプより電解
液を注入し、電解液注入後、パイプの上端部をリード線
３の上端部と共に溶接してパイプの上端を封止すること
によって電池組立が行われた。
渦巻電極を巻き芯２と共に電池容器１５内に入れ、上部
絶縁材１８を配置し、上部絶縁材１８の上方に突出した
リード線３の上端部を電池蓋１９にガラスシール１９ｂ
を介して設けたパイプの内部を貫通させて電池蓋１９の
上部に引き出し、電池蓋１９を電油容器１５の開口部に
嵌合し、電池容器１５の開口端部と電池蓋１９の周縁立
ち上がり部とをレーザー溶接したのち、パイプより電解
液を注入し、電解液注入後、パイプの上端部をリード線
３の上端部と共に溶接してパイプの上端を封止すること
によって電池組立が行われた。
硬質アルミニウム板の巻き初め部分に切り込みを入れる
ことにより、硬質アルミニウム板を巻き芯に容易に巻き
付けることができるようになり、角ばらず、かつ電極と
電極との間に隙間が形成されずに渦巻電極を作製するこ
とができるようになった。その結果、本発明によれば上
記実施例に示すように単３形電池で硬質アルミニウム板
やリチウム板の有効長さを８０ｍｍにすることができ、
電極の長さを８０ｍｍにすることができた。
ことにより、硬質アルミニウム板を巻き芯に容易に巻き
付けることができるようになり、角ばらず、かつ電極と
電極との間に隙間が形成されずに渦巻電極を作製するこ
とができるようになった。その結果、本発明によれば上
記実施例に示すように単３形電池で硬質アルミニウム板
やリチウム板の有効長さを８０ｍｍにすることができ、
電極の長さを８０ｍｍにすることができた。
これに対し、硬質アルミニウム板に切り込みを入れずに
巻き芯に巻き付けて渦巻電極を作製する従来法では、硬
質アルミニウム板の角ぼりゃ電極間の隙間発生により、
単３形電池の電池容器に収容できる電極長さは６６ｍｍ
であった。
巻き芯に巻き付けて渦巻電極を作製する従来法では、硬
質アルミニウム板の角ぼりゃ電極間の隙間発生により、
単３形電池の電池容器に収容できる電極長さは６６ｍｍ
であった。
本発明による電池と従来法による電池の負極のリチウム
の電気量は第１表に示す通りであり、本発明によれば従
来法に比べて負極のリチウムの電気量を約１．２倍に増
加することができた。
の電気量は第１表に示す通りであり、本発明によれば従
来法に比べて負極のリチウムの電気量を約１．２倍に増
加することができた。
第 １ 表
また、電池の内部抵抗も本発明によれば電極間の隙間が
ないため、従来法による場合に比べて小さくすることが
できるようになった。
ないため、従来法による場合に比べて小さくすることが
できるようになった。
第１図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の渦巻形リチウム二次電
池の製造にあたって使用する硬質アルミニウム板の巻き
初め部分を示す側面図である。第２〜４図は本発明によ
り渦巻電極を作製する際の主要な工程を示すもので、第
２図は硬質アルミニウム板の切り込みを入れた側の端部
を巻き芯に巻き付けた状態を示す斜視図であり、第３図
は巻き芯に端部を巻き付けた硬質アルミニウム板の両面
にリチウム板を圧着し、それを筒状の微孔性ポリプロピ
レンフィルムに差し込んだ状態を示す一部断面斜視図、
第４図はシート状にした正極合剤を筒状のボリプ・ロピ
レン不織布に差し込んだ状態を示す一部切欠斜視図であ
る。第５図は本発明により作製された渦巻電極を示す概
略平面図であり、第６図は渦巻形リチウム二次電池の一
例を示す断面図である。 ■・・・硬質アルミニウム板、 １ａ・・・切り込み、
２・・・巻き芯、 ５・・・リチウム板、 １１・・・
負極、１２・・・正極
池の製造にあたって使用する硬質アルミニウム板の巻き
初め部分を示す側面図である。第２〜４図は本発明によ
り渦巻電極を作製する際の主要な工程を示すもので、第
２図は硬質アルミニウム板の切り込みを入れた側の端部
を巻き芯に巻き付けた状態を示す斜視図であり、第３図
は巻き芯に端部を巻き付けた硬質アルミニウム板の両面
にリチウム板を圧着し、それを筒状の微孔性ポリプロピ
レンフィルムに差し込んだ状態を示す一部断面斜視図、
第４図はシート状にした正極合剤を筒状のボリプ・ロピ
レン不織布に差し込んだ状態を示す一部切欠斜視図であ
る。第５図は本発明により作製された渦巻電極を示す概
略平面図であり、第６図は渦巻形リチウム二次電池の一
例を示す断面図である。 ■・・・硬質アルミニウム板、 １ａ・・・切り込み、
２・・・巻き芯、 ５・・・リチウム板、 １１・・・
負極、１２・・・正極
Claims (1)
- （１）硬質アルミニウム板とリチウム板とを重ね合わせ
て渦巻状に巻き、電解液の存在下でリチウムと硬質アル
ミニウムとを電気化学的に合金化して渦巻状の負極を作
製する渦巻形リチウム二次電池の製造にあたり、硬質ア
ルミニウム板の巻き初め部分に複数の切り込みを入れて
硬質アルミニウム板を巻き芯に巻き付けることを特徴と
する渦巻形リチウム二次電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60264496A JPS62123665A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 渦巻形リチウム二次電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60264496A JPS62123665A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 渦巻形リチウム二次電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62123665A true JPS62123665A (ja) | 1987-06-04 |
Family
ID=17404045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60264496A Pending JPS62123665A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 渦巻形リチウム二次電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62123665A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008026358A1 (fr) * | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Panasonic Corporation | Electrode pour batterie secondaire electrolytique non aqueuse, procede de production associe et batterie secondaire electrolytique non aqueuse |
| WO2012039091A1 (ja) * | 2010-09-21 | 2012-03-29 | パナソニック株式会社 | 非水電解質二次電池及びその製造方法 |
-
1985
- 1985-11-25 JP JP60264496A patent/JPS62123665A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008026358A1 (fr) * | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Panasonic Corporation | Electrode pour batterie secondaire electrolytique non aqueuse, procede de production associe et batterie secondaire electrolytique non aqueuse |
| WO2012039091A1 (ja) * | 2010-09-21 | 2012-03-29 | パナソニック株式会社 | 非水電解質二次電池及びその製造方法 |
| CN102612783A (zh) * | 2010-09-21 | 2012-07-25 | 松下电器产业株式会社 | 非水电解质二次电池及其制造方法 |
| JP5129412B2 (ja) * | 2010-09-21 | 2013-01-30 | パナソニック株式会社 | 非水電解質二次電池及びその製造方法 |
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