JPS6345758A - 円筒形非水電解液電池 - Google Patents
円筒形非水電解液電池Info
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- JPS6345758A JPS6345758A JP18856986A JP18856986A JPS6345758A JP S6345758 A JPS6345758 A JP S6345758A JP 18856986 A JP18856986 A JP 18856986A JP 18856986 A JP18856986 A JP 18856986A JP S6345758 A JPS6345758 A JP S6345758A
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- electrode plate
- projections
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Links
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Classifications
-
- 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
- H01M6/10—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid with wound or folded electrodes
-
- 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
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
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、渦巻き状電極群をもつ円筒形非水電解液電池
の負極板に接続する集電体の改頁に関するものである。
の負極板に接続する集電体の改頁に関するものである。
従来、この種の円筒形電池は長尺状の正、負極板の間に
セパレータを介在させて、渦巻き状に巻き回し、片方の
極板の集電体を巻き回された電極群の最外周に露出して
覆い、電池容器に挿入することにより、露出集電体と電
池容器内壁とを接触させて導通させていた。しかし、こ
の場合は挿入時を考慮して、電極群外径寸法を容器内径
寸法よυ１ａ＋富程度小さくなるように巻き上げている
ため、露出集電体の容器への接触、正、負極板どうしの
密着が不十分となり、内部抵抗の上昇や活物質の利用率
の低下を引き起こしていた。
セパレータを介在させて、渦巻き状に巻き回し、片方の
極板の集電体を巻き回された電極群の最外周に露出して
覆い、電池容器に挿入することにより、露出集電体と電
池容器内壁とを接触させて導通させていた。しかし、こ
の場合は挿入時を考慮して、電極群外径寸法を容器内径
寸法よυ１ａ＋富程度小さくなるように巻き上げている
ため、露出集電体の容器への接触、正、負極板どうしの
密着が不十分となり、内部抵抗の上昇や活物質の利用率
の低下を引き起こしていた。
そこで、実開昭５８−１３４８６３号公報に記載のよう
罠、一方の極板の巻き終わυ端部に、金属薄板を配置し
、この金属薄板で電極群最外周を覆って、電池内壁と接
触させる方法が提案されていた。
罠、一方の極板の巻き終わυ端部に、金属薄板を配置し
、この金属薄板で電極群最外周を覆って、電池内壁と接
触させる方法が提案されていた。
上記従来の構造によると、電池容器との接触面積が増す
ので導電性については改善されたが、電極群の巻きゆる
みは回避することができなかった。
ので導電性については改善されたが、電極群の巻きゆる
みは回避することができなかった。
そこで本発明者らは、以前特願昭６０−１７４０７４号
に、上記負極板の巻き終わシ端部に凸状部を施した金！
Ａ薄板を添着することを提案した。これは上記凸状部の
形成方向が外側になるようにして、しかも、金属薄板の
平面部の電極群外径が電池容器の内径よシもわずかに小
さく、凸状部の外径がわずかに大きくなるように巻き回
していることを特徴としていた。これにより、金属薄板
の凸部の接触圧が高まシ、電気的な接触も良好となシ、
電池の内部抵抗を低下させることができた。また、巻き
回した電極群の巻きゆるみも生ぜず、放電性能を向上す
ることができた。
に、上記負極板の巻き終わシ端部に凸状部を施した金！
Ａ薄板を添着することを提案した。これは上記凸状部の
形成方向が外側になるようにして、しかも、金属薄板の
平面部の電極群外径が電池容器の内径よシもわずかに小
さく、凸状部の外径がわずかに大きくなるように巻き回
していることを特徴としていた。これにより、金属薄板
の凸部の接触圧が高まシ、電気的な接触も良好となシ、
電池の内部抵抗を低下させることができた。また、巻き
回した電極群の巻きゆるみも生ぜず、放電性能を向上す
ることができた。
しかしこの場合、負極の金属リチウム板は金属薄板の平
面部への圧着により添着されているため、金属リチウム
の食い込みが悪く、巻き回し時に、金属薄板が剥離して
しまうことが生じた。そこで本発明者らは、金属リチウ
ム板圧着面にも凸状部を施すことを提案した。これによ
って、金属リチウム板の剥離が防止されるようになった
。
面部への圧着により添着されているため、金属リチウム
の食い込みが悪く、巻き回し時に、金属薄板が剥離して
しまうことが生じた。そこで本発明者らは、金属リチウ
ム板圧着面にも凸状部を施すことを提案した。これによ
って、金属リチウム板の剥離が防止されるようになった
。
上記方法によって改良された従来の円筒形電池の要部横
断面構造を第４図に示しである。この電極群の断面構造
において、セパレータ４５は正標板４４の巻き終わシ端
部を越えて、金属リチウム板４１と金属薄板４２との間
に介在している。これは正極端部を巻き終えた後の巻き
回し時に、セパレータがない場合、金属リチウム板と金
属薄板とがくっつき易いことや、金属リチウム板が強度
が弱いことから、巻き回し時に金属リチウム板を保護す
る必要があるためである。また、電極群の電池容器への
挿入の際も、正極集電棒を巻きゆるみがなくなる方向に
回転させながら挿入するため、巻き回し時に金属薄板に
くっついた金属リチウム板が切断される可能性があった
。これもセパレータを介することによって、金属リチウ
ム板が挿入時の回転方向への移動がスムーズになシ、切
断されることがなくなった。
断面構造を第４図に示しである。この電極群の断面構造
において、セパレータ４５は正標板４４の巻き終わシ端
部を越えて、金属リチウム板４１と金属薄板４２との間
に介在している。これは正極端部を巻き終えた後の巻き
回し時に、セパレータがない場合、金属リチウム板と金
属薄板とがくっつき易いことや、金属リチウム板が強度
が弱いことから、巻き回し時に金属リチウム板を保護す
る必要があるためである。また、電極群の電池容器への
挿入の際も、正極集電棒を巻きゆるみがなくなる方向に
回転させながら挿入するため、巻き回し時に金属薄板に
くっついた金属リチウム板が切断される可能性があった
。これもセパレータを介することによって、金属リチウ
ム板が挿入時の回転方向への移動がスムーズになシ、切
断されることがなくなった。
しかしながら、上記構造の金属薄板を添着した負極板を
用いると、外凸状部４３ａと凸状部４３ｂの高さが高く
なるに従って、内壁への非接触部分（第４図点線ＤＢ）
が大きくなるため、第４図に示す電極群の構造を持つ従
来電池については、金！！薄板のＤ’Ｂ間のもつ固有抵
抗による負極集電損失をより小さくすることが、大きな
問題となってきた。
用いると、外凸状部４３ａと凸状部４３ｂの高さが高く
なるに従って、内壁への非接触部分（第４図点線ＤＢ）
が大きくなるため、第４図に示す電極群の構造を持つ従
来電池については、金！！薄板のＤ’Ｂ間のもつ固有抵
抗による負極集電損失をより小さくすることが、大きな
問題となってきた。
本発明は渦巻き状電極群の負極集電体である金属薄板の
形状を改良することにより、前記の問題点を解決し、放
電性能の優れた円筒形非水電解液を池を提供するもので
ある。
形状を改良することにより、前記の問題点を解決し、放
電性能の優れた円筒形非水電解液を池を提供するもので
ある。
本発明は長尺状の正、負極板の間にセパレータを介在さ
せ、負極板が外側になるように渦巻き状に巻き回した電
極群を、電解液とともに、電池容器内に充填する円筒形
非水電解液電池において、集に体としての金属薄板が負
極板の端部に凸状部により添着され、負極板の外側のセ
パレータを介して、電極群の最外周を覆い、さらに、負
極板端部に隣接する位置に、電池容器内壁に圧接導電接
続するための高凸状部を設けている金属薄板を用いた円
筒形非水電解液電池である。
せ、負極板が外側になるように渦巻き状に巻き回した電
極群を、電解液とともに、電池容器内に充填する円筒形
非水電解液電池において、集に体としての金属薄板が負
極板の端部に凸状部により添着され、負極板の外側のセ
パレータを介して、電極群の最外周を覆い、さらに、負
極板端部に隣接する位置に、電池容器内壁に圧接導電接
続するための高凸状部を設けている金属薄板を用いた円
筒形非水電解液電池である。
本発明は金属薄板の負極板端部に隣接する位置Ｋ、電池
容器内壁に圧接導電接続するための高凸状部を設けるこ
とによ）、負極板端部から金属薄板の高凸状部までの距
離が極めて短縮化され、その分金属薄板の電気抵抗が下
シ、内部抵抗の小さな放電性能の優れた円筒形非水電解
液電池を得ることができる。
容器内壁に圧接導電接続するための高凸状部を設けるこ
とによ）、負極板端部から金属薄板の高凸状部までの距
離が極めて短縮化され、その分金属薄板の電気抵抗が下
シ、内部抵抗の小さな放電性能の優れた円筒形非水電解
液電池を得ることができる。
図面により、本発明の円筒形非水電解液電池について説
明する。第１図および第２図は、本発明の円筒形非水電
解液電池の負極板の一実施例で、第１図は正面図、第２
図は破線Ｃにおける断面図を示す。１は負極板である金
属リチウム板、２は金属薄板、３ａは電池容器内壁圧接
のための高凸状部、３ｂは金属リチウム板圧着のための
凸状部である。この場合両凸状部３ａ 、３ｂはエンボ
ス加工によ）形成した。また、第３図は第１図に示した
金属リチウム板を用いた電極群の断面図を示す。
明する。第１図および第２図は、本発明の円筒形非水電
解液電池の負極板の一実施例で、第１図は正面図、第２
図は破線Ｃにおける断面図を示す。１は負極板である金
属リチウム板、２は金属薄板、３ａは電池容器内壁圧接
のための高凸状部、３ｂは金属リチウム板圧着のための
凸状部である。この場合両凸状部３ａ 、３ｂはエンボ
ス加工によ）形成した。また、第３図は第１図に示した
金属リチウム板を用いた電極群の断面図を示す。
１は金属リチウム板、２は金属薄板、３ａは高凸状部、
３ｂは凸状部、４は正極板、５はセパレータである。第
４図は従来例の電極群の断面図である。第３図、第４図
中の点線部分は電池容器内壁を示しておシ、点りから点
Ｂｉでは非接触部分である。
３ｂは凸状部、４は正極板、５はセパレータである。第
４図は従来例の電極群の断面図である。第３図、第４図
中の点線部分は電池容器内壁を示しておシ、点りから点
Ｂｉでは非接触部分である。
従来は第４図に示すように、電極群の巻き終わり端部の
点りから点Ｅｉでは、電池容器内壁とは接触していない
ため、集電時、電池の内部抵抗増加に寄与する割合が大
きいすなわち金属リチウム板圧着部分の端の点Ｄ′から
非接触端部の点Ｅまでの金属薄板の固有抵抗が、大きな
問題となる。
点りから点Ｅｉでは、電池容器内壁とは接触していない
ため、集電時、電池の内部抵抗増加に寄与する割合が大
きいすなわち金属リチウム板圧着部分の端の点Ｄ′から
非接触端部の点Ｅまでの金属薄板の固有抵抗が、大きな
問題となる。
そこで非接触部分Ｄ’Ｂ間に、金属リチウム板圧着部分
に隣接して、金属薄板２に高凸状部３ａを施し、これを
電池容器内壁に接触させることによって、第３図ＯＡＢ
間のように金属薄板の固有抵抗の影響を少なくした導電
経路を得ることができる。
に隣接して、金属薄板２に高凸状部３ａを施し、これを
電池容器内壁に接触させることによって、第３図ＯＡＢ
間のように金属薄板の固有抵抗の影響を少なくした導電
経路を得ることができる。
金属薄板２に施す凸状部３ｂの位置は、巻き回し時の金
属リチウム板１の剥離防止のために、端部よシ金属薄板
２全体の１／６に相当する部分以内、好ましくは、金属
薄板２の全体の】／８に相当する位置がよい。また、そ
れに隣接して施す高凸状部３ａの位置は、突起によって
非接触端部の点Ｂが点Ａ′と反対方向に移動しないため
に、Ａ’Ｂ間の点λ′寄り１／２以内の位置が好ましい
。っまυ、凸状部３ｂの圧着部分に隣接し、金属薄板全
体のＩＡに相当する位置が好ましい。
属リチウム板１の剥離防止のために、端部よシ金属薄板
２全体の１／６に相当する部分以内、好ましくは、金属
薄板２の全体の】／８に相当する位置がよい。また、そ
れに隣接して施す高凸状部３ａの位置は、突起によって
非接触端部の点Ｂが点Ａ′と反対方向に移動しないため
に、Ａ’Ｂ間の点λ′寄り１／２以内の位置が好ましい
。っまυ、凸状部３ｂの圧着部分に隣接し、金属薄板全
体のＩＡに相当する位置が好ましい。
次に凸状部の高さＫついては、金属リチウム板１への圧
着のための凸状部３ｂは、金属リチウム板１の厚みの１
／４以上の高さの範囲が好ましい。
着のための凸状部３ｂは、金属リチウム板１の厚みの１
／４以上の高さの範囲が好ましい。
１／４未満の時は、金属リチウム板１との圧着状態が極
端に悪くなり、また、金属リチウム板１の厚みを越える
と、圧着の際に凸状部３ｂが押しつぶされやすぐまる。
端に悪くなり、また、金属リチウム板１の厚みを越える
と、圧着の際に凸状部３ｂが押しつぶされやすぐまる。
また、上記凸状部３ｂＫ隣接する高凸状部３ａｌ（つい
ては、金属リチウム板１の厚み以上から６倍の厚みまで
が好ましい。金属リチウム板の厚み未満の時は、電池容
器内壁と接触しないか、もしくは、接触しても非常に接
触圧が低くなってしまい効果が得られない。また、金属
リチウム板１の厚みの６倍を越えると、金属薄板２の変
形が生じる。
ては、金属リチウム板１の厚み以上から６倍の厚みまで
が好ましい。金属リチウム板の厚み未満の時は、電池容
器内壁と接触しないか、もしくは、接触しても非常に接
触圧が低くなってしまい効果が得られない。また、金属
リチウム板１の厚みの６倍を越えると、金属薄板２の変
形が生じる。
本発明の実施例を用いた円筒形非水電解液電池について
、１ｋＨｚの交流インピーダンス計を用いて、温度２５
℃で電池の内部抵抗を測定した。その結果を第１表に示
した。比較として従来例の構造（第４図）の同型電池に
ついて内部抵抗（Ｉｍｐ ）測定の結果を示した。それ
ぞれの測定数はれ＝１０個とし、表中には平均値（Ｘ）
、最大値（Ｍａｘ）および最小値（Ｍｉｎ）を示した。
、１ｋＨｚの交流インピーダンス計を用いて、温度２５
℃で電池の内部抵抗を測定した。その結果を第１表に示
した。比較として従来例の構造（第４図）の同型電池に
ついて内部抵抗（Ｉｍｐ ）測定の結果を示した。それ
ぞれの測定数はれ＝１０個とし、表中には平均値（Ｘ）
、最大値（Ｍａｘ）および最小値（Ｍｉｎ）を示した。
第１表
〔発明の効果〕
以上の結果から明らかなように、本発明の高凸状部を有
する金属薄板を圧着した負極板を用いることで、電池の
内部抵抗が減少するため、放電性能が向上し、放電性能
のよシ優れた円筒形非水電解液電池を得ることができ、
工業的価値が大である。
する金属薄板を圧着した負極板を用いることで、電池の
内部抵抗が減少するため、放電性能が向上し、放電性能
のよシ優れた円筒形非水電解液電池を得ることができ、
工業的価値が大である。
第１図は本発明の円筒形非水電解液電池の金属薄板を圧
着した負極板の正面図であ）、図中の破線Ｃにおける断
面図を第２図に示した。第３図は本発明の負極板を用い
た電極群の要部断面図である。また、第４図は従来の構
造の電極群の要部断面図を示す。 １．４１・・・金属リチウム板 ２．４２・・・金属薄
板３ａ・・高凸状部 ３ｂ 、 ４３ｂ・・・
凸状部４３ａ・・・外画状部 ４．・１４・正極
板５．４５・・セパレータ 第１図 第３閃
着した負極板の正面図であ）、図中の破線Ｃにおける断
面図を第２図に示した。第３図は本発明の負極板を用い
た電極群の要部断面図である。また、第４図は従来の構
造の電極群の要部断面図を示す。 １．４１・・・金属リチウム板 ２．４２・・・金属薄
板３ａ・・高凸状部 ３ｂ 、 ４３ｂ・・・
凸状部４３ａ・・・外画状部 ４．・１４・正極
板５．４５・・セパレータ 第１図 第３閃
Claims (2)
- （１）長尺状の正極板と、金属リチウム板からなる負極
板との間に、セパレータを介在させ、負極板が正極板の
外側で巻き終るように巻き回された電極群を、電解液と
ともに電池容器内に充填した円筒形非水電解液電池にお
いて、 集電体としての金属薄板が、負極板の端部に凸状部によ
り圧着され、負極板の外側のセパレータを介して、電極
群の最外周を覆い、さらに、負極板端部に隣接する位置
に、電池容器内壁に圧接導電接続するための高凸状部を
設けていることを特徴とする円筒形非水電解液電池。 - （２）該金属薄板が、負極板の厚さの１Ａ〜１の高さの
凸状部で負極板と添着接続され、負極板の厚さの１〜６
倍の高さの高凸状部で、電池容器内壁に圧接導電接続さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
円筒形非水電解液電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18856986A JPS6345758A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 円筒形非水電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18856986A JPS6345758A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 円筒形非水電解液電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6345758A true JPS6345758A (ja) | 1988-02-26 |
Family
ID=16225981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18856986A Pending JPS6345758A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 円筒形非水電解液電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6345758A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01311569A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-15 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | スパイラル形非水電解液電池 |
| EP0380803A2 (de) * | 1989-01-30 | 1990-08-08 | VARTA Batterie Aktiengesellschaft | Galvanisches Element |
| JP2013508893A (ja) * | 2009-10-14 | 2013-03-07 | エバレデイ バツテリ カンパニー インコーポレーテツド | リチウム−二硫化鉄セル設計 |
-
1986
- 1986-08-13 JP JP18856986A patent/JPS6345758A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01311569A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-15 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | スパイラル形非水電解液電池 |
| EP0380803A2 (de) * | 1989-01-30 | 1990-08-08 | VARTA Batterie Aktiengesellschaft | Galvanisches Element |
| JP2013508893A (ja) * | 2009-10-14 | 2013-03-07 | エバレデイ バツテリ カンパニー インコーポレーテツド | リチウム−二硫化鉄セル設計 |
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