JPS63259960A - 扁平形電池 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、扁平形電池の改良に関する。

［従来の技術］ 近年、電子卓上計算機、電子腕時計などの電子機器の小
型化、薄型化に伴って極めて薄い、いわゆる扁平形電池
に対する開発が要望されている。

その中でも、カード型電卓やＩＣカードなどに代表され
るカード型電子機器用の電源としては、厚さＩＢ以下の
極薄型電池が望まれている。

ところで、このような扁平形電池としては従来より第３
図に示す構造のものが提案されている（特開昭４９−１
２８２３２号公報）。即ち、図中の１はニッケル又はス
テンレスなどの金属からなるシート状負極端子板であり
、この端子板１の片面にはリチウムよりなる負極活物質
２が圧着されている。

この負極活物質２上には、電解液を含んだ不織布からな
るセパレータ３を介して正極活物質４が配置されている
。これら負極活物質２、セパレータ３及び正極活物質４
により発電要素５を構成している。前記発電要素５の正
極活物質４の上には、５ＵＳ３０４などのステンレスか
らなるシート状正極端子板Ｂが配置されている。そして
、前記負極端子板１及正極端子板６の周縁部の間には、
熱溶着性の変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン、又
はアイオノマー樹脂などからなる枠状をなす絶縁封口体
７が介在され、前記各端子板１、Ｇと絶縁封口体７とを
熱溶着することにより前記発電要素５を密封している。

一方、本出願人はＩＣカードの電源として幽した第４図
に示す構造の扁平形電池を既に提案した。

この扁平形電池８は、例えばシート状負極端子板ｌが絶
縁封口体７の端部外縁より延出して延出部９を形成し、
カード基体として充分に機能しうる大きさにした構造に
なっている。かかる構造の扁平形電池８を第５図に示す
ようにＩＣカードなどのカード型電子機器に内蔵すると
、該負極端子板１の延出部９の形成により回路基板との
接続のための一方のリード端子の厚さに相当する分、Ｉ
Ｃカードの薄形化又は電池容量の増大化を達成できる。

即ち、第５図中の１０はカード基材としての樹脂シート
である。この樹脂シート１０上には、扁平形電池８のシ
ート状負極端子板１が載置され、かつ樹脂製外枠１１を
該負極端子板１と共に前記樹脂シート１０に被嵌、接着
することによりそれら樹脂シート１０及び外枠１１間に
扁平形電池８を内蔵している。また、前記樹脂シート１
０と樹脂製の外枠１１により形成された空間内には回路
基板１２が内蔵されている。この回路基板１２の上部に
は、帯状のリード端子１３が取着され、該リード端子１
３の先端は前記扁平形電池８のシート状正極端子板６に
接続されている。前記回路基板１２の下面にはリード端
子片１４が設けられており、該リード端子片１４は前記
シート状負極端子板ｌの延出部９に接続されている。

［発明が解決しようとする間ｍ点］ しかしながら、上述した扁平形リチウム電池８では負極
端子板ｌが絶縁封口体７の端部外縁から延出して延出部
９を形成しているため、該負極端子板ｌ及び正極端子板
６を絶縁封口体７に熱溶着する際、面積の大きい延出部
９を含む負極端子板ｌの放熱作用により絶縁封口体７と
負極端子板との接着強度が不十分となる。この場合、面
積の小さい正極端子板６には充分な熱が加わるため、該
正極端子板６と絶縁封口体７とは良好に接着される。そ
の結果、電池製作後の搬送や取扱い時に該延出部８に力
が加わると、前記負極端子板１が絶縁封口体７から剥離
して電解液の漏洩を生じる問題があった。なお、面積の
大きい延出部９を含む負極端子板１と絶縁封口体７の接
着強度が向上するために熱溶着時の温度を高めることが
考えられるが、熱溶着温度を高くすると、内蔵する電池
要素５に熱的な悪影響が及ぼされ、電池性能を劣化させ
る問題があった。

本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされた
もので、ＩＣカードなどのカード型電子機器に電源とし
て内蔵させた場合、該機器の薄形化又は容量の増加を達
成でき、かつ電解液の漏洩を防止した信頼性の高い扁平
形電池を提供しようとするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、シート状の正負極端子板の間に、セパレータ
を介して正極活物質及びリチウムの負極活物質を対向さ
せた発電要素を配置し、かつ前記正負極の端子板の周縁
部間に枠状の絶縁封口体を挟み込んで前記発電要素を密
封した電池において、前記正負極の端子板のうちの一方
の端子板を他方の端子板より大きな面積として該他方の
端子板の少なくとも対向する端部外縁から延出させ、か
つ前記絶縁封口体を該一方の端子板の延出部の一部又は
全体を接着するように延出させたことを特徴する扁平形
電池である。

［作用］ 本発明によれば、正負極の端子板のうちの一方の端子板
を他方の端子板より大きな面積として該他方の端子板の
少なくとも対向する端部外縁から延出させ、かつ前記絶
縁封口体を該一方の端子板の延出部の一部又は全体を接
着するように延出させることによって、ＩＣカードなど
のカード型電子機器に電源として内蔵させた場合、一方
の端子板の延出部を該機器に内蔵された回路基板の一方
のリード端子片に接続できるため、該リード端子片に相
当する厚さ分、電気機器の薄形化又は電池自体の厚膜化
による放電容量の増加を達成できる。

また、一方の端子板における延出部の一部又は全体には
絶縁封口体が延出され、該延出部に被着されているため
、各端子板と絶縁封口体とを熱溶着する際、面積の大き
い延出部を含む一方の端子板の放熱作用による該端子板
と絶縁封口体との接着不良を解消できる。その結果、電
池製作後の搬送や取扱い時に一方の端子板の延出部に力
が加わっても該端子板が絶縁封口体から剥離するのを防
止でき、ひいては電解液の漏洩を防止することができる
。更に、絶縁封口体を一方の端子板の延出部の大部分に
接着するように延出させれば、電池製作後の保管時等に
おいて前記延出部が折り曲げられて他方の端子板に接触
しても、該延出部は絶縁封口体の延出部で覆われている
ため、内部短絡を防止できる。

［発明の実施例］ 以下、本発明の実施例を第１図を参照して説明する。

図中の２１は、扁平形電池、であり、この電池２１は例
えばステンレスからなるシート状負極端子板２２を備え
ている。この端子板２２は電池２１が内蔵されるＩＣカ
ードの基体とほぼ同寸法の形状になっている。前記負極
端子板２２の片面の左端付近には、リチウムよりなる負
極活物質２３が圧着されている。

この負極活物質２３上には、電解液を含んだポリプロピ
レン不織布からなるセパレータ２４を介して二酸化マン
ガンを主体とした正極活物質２５が配置されている。こ
れら負極活物質２３、セパレータ２４及び正極活物質２
５により発電要素２６を構成している。

この発電要素２６の正極活物質２５の上には、ステンレ
スからるシート状正極端子板２７が配置されている。前
記負極端子板２２上には、熱溶着性の変性ポリエチレン
、変性ポリプロピレン、又はアイオノマー樹脂などから
なり、前記発電要素２６に対応する部分を枠状に開孔し
たシート状の絶縁封口体２８が接着されている。そして
、前記正極端子板２７の端部は内側に屈曲され、その周
縁が前記絶縁封口体２８上に位置し、正極端子板２７と
絶縁封口体２８とを熱溶着することにより前記発電要素
２Ｂを密封している。つまり、扁平形電池２１の負極端
子板２２は正極端子板２７より大きな面積とし、該正極
端子板２７の端部外縁から延出した延出部２２ａを有し
、かつ前記絶縁封口体２８は該負極端子板２２の延出部
２２ａ全体を接着する延出部２８ａを有している。なお
、該絶縁封口体２８の延出部２８ａには後述するリード
端子片を接続かるためのコンタクト穴２９が開孔されて
いる。

このような構成によれば、扁平形電池２１の負極端子板
２２を第２図に示すようにカード基体としての樹脂シー
ト３０上に載置し、樹脂製外枠３Ｉを該負極端子板２２
と共に前記樹脂シート３０に被嵌、接着することにより
、それら樹脂シート３０及び外枠３１間に扁平形電池２
１が組込まれ、かつ樹脂シート３０と外枠３１の間の空
間に内蔵された回路基板３２の帯状リード端子３３が正
極端子板２７に、リード端子片３４が絶縁封口体２８の
延出部２８ａのコンタクト穴２９を通して負極端子板２
２の延出部２２ａに接続される。

従って、負極端子板２２の延出部２２ａを回路基板３２
の一方のリード端子として作用するため、該リード端子
の厚さ分、ＩＣカードの薄形化又は電池２１の厚膜化に
よる放電容量の増大化を達成できる。

また、負極端子板２２における延出部２２ａの大部分に
は絶縁封口体２８が延出され、該延出部２２ａに被着さ
けているため、各端子板２２．２７と絶縁封口体２８と
を前記発電要素２６への熱的な悪影響を及ぼさない温度
で熱溶着する際、面積の大きい延出部２２ａを含む負極
端子板２２の放熱作用による該端子板２２と絶縁封口体
２８との接着不良を解消できる。

その結果、電池製作後の搬送や取扱い時に負極端子板２
２の延出部２２ａに力が加わっても該端子板２２が絶縁
封口体２８から剥離するのを防止でき、ひいては電解液
の漏洩を防止することができる。

更に、絶縁封口体２８を負極端子板２２の延出部２２ａ
の大部分に被着するように延出させれば、電池製作後の
保管時等において該延出部２２ａが折り曲げられて正極
端子板２７に接触しても、該延出部２２ａは絶縁封口体
２８の延出部２８ａで覆われているため、内部短絡を防
止できる。事実、本実施例の扁平形電池、１００個を組
立て、組立て直後、１ケ月間の貯蔵及びＩＣカードに組
込み後の開路電圧を調べた。その結果を、電池１００個
当りの平均値として下記表に示す。なお、貯蔵は扁平形
電池を１枚のトレーに１０個つづ並べる方法を採用した
。また、下記表には前述した第４図図示の扁平形電池（
比較例）についても同様な評価を行なった結果を併記し
た。

表 上表から明らかなように、本実施例の扁平形電池は１ケ
月間の貯蔵後及びＩＣカード組込み後においても組立て
直後の開路電圧を保持していることがわかる。これに対
し、比較例の扁平形電池では１ケ月間の貯蔵後及びＩＣ
カード組込み後の開路電圧が組立て直後に比べて夫々減
少していることがわかる。こうした比較例の扁平形電池
の開路電圧減少は、貯蔵後の場合では貯蔵時の電池の重
なりのために起こる正負極端子板間の内部短絡によるも
のであり、ＩＣカード組立て後の場合ではカード組立て
時に導体であるカード部品が電池の正負極端子板に接触
して起こる内部短絡によるものである。

なお、上記実施例では負極端子板を正極端子板に比べて
大面積化したが、正極端子板を負極端子板に比べて大面
積化してもよい。

電子機器に電源として内蔵させた場合、該機器の薄形化
又は容量の増加を達成でき、かつ電解液の漏洩を防止し
た信頼性の高い扁平形リチウム電池を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す扁平形電池の断面図、
第２図は本実施例の扁平形電池をＩＣカードの電源とし
て組込んだ状態を示す断面図、第３図は従来の扁平形電
池の断面図、第４図は本出願人が既に提案した扁平形電
池の断面図、第５図は第４図の扁平形電池をＩＣカード
の電源として組込んだ状態を示す断面図である。 ２１・・・扁平形電池、２２・・・負極端子板、２２ａ
・・・延出部、２Ｇ・・・発電要素、２７・・・正極端
子板、２８・・・絶縁封口体、２８ａ・・・延出部、３
０・・・樹脂シート、３１・・・外枠、３２・・・回路
基板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シート状の正負極端子板の間に、セパレータを介して正
   極活物質及びリチウムの負極活物質を対向させた発電要
   素を配置し、かつ前記正負極の端子板の周縁部間に枠状
   の絶縁封口体を挟み込んで前記発電要素を密封した電池
   において、前記端子板のうちの一方の端子板を他方の端
   子板より大きな面積として該他方の端子板の少なくとも
   対向する端部外縁から延出させ、かつ前記絶縁封口体を
   該一方の端子板の延出部の一部又は全体を被着するよう
   に延出させたことを特徴する扁平形電池。