JPH02177250A - 扁平形電池とその製造法 - Google Patents
扁平形電池とその製造法Info
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- JPH02177250A JPH02177250A JP63334456A JP33445688A JPH02177250A JP H02177250 A JPH02177250 A JP H02177250A JP 63334456 A JP63334456 A JP 63334456A JP 33445688 A JP33445688 A JP 33445688A JP H02177250 A JPH02177250 A JP H02177250A
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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
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
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、薄形機器、例えばＩＣカード、電卓等の電源
となる扁平形電池の改良に関するものである。
となる扁平形電池の改良に関するものである。
従来の技術
この種の電池は、第２図に示すように有機溶媒電解液を
含浸させたポリプロピレン不織布からなるセパレータ１
を介在させて、金属・・ロゲン化物、金属酸化物の正極
合剤２と、リチウムからなる負極活物質３の発電要素に
ポリエチレン、ポリプロピレン、テフロン等からなる高
分子枠体４を配備し、中央部を膨出状に突出させたステ
ンレス鋼板、あるいはステンレス鋼板上にニッケルメッ
キを施した正極端子板６と、平板状の負極端子板６の周
縁部を前記高分子枠体４と重ね合わせて１５０℃〜２６
０℃で加熱し、熱溶着することにより発電要素を密封口
する構成である。この種の電池は、ＩＣカードのメモリ
ー保持電源として使用されるため、高品質特に長期信頼
性、高容霊等の特性要望が多くされている。
含浸させたポリプロピレン不織布からなるセパレータ１
を介在させて、金属・・ロゲン化物、金属酸化物の正極
合剤２と、リチウムからなる負極活物質３の発電要素に
ポリエチレン、ポリプロピレン、テフロン等からなる高
分子枠体４を配備し、中央部を膨出状に突出させたステ
ンレス鋼板、あるいはステンレス鋼板上にニッケルメッ
キを施した正極端子板６と、平板状の負極端子板６の周
縁部を前記高分子枠体４と重ね合わせて１５０℃〜２６
０℃で加熱し、熱溶着することにより発電要素を密封口
する構成である。この種の電池は、ＩＣカードのメモリ
ー保持電源として使用されるため、高品質特に長期信頼
性、高容霊等の特性要望が多くされている。
発明が解決しようとする課題
ところが、この扁平形電池は、正負版端子板５゜６の外
周部の極間が６０〜３００μｍ程度と小さいことから上
記外周部に金属片等の導電体が付着した場合、正負極端
子板間で短絡し、電池容量が減少する問題があった。
周部の極間が６０〜３００μｍ程度と小さいことから上
記外周部に金属片等の導電体が付着した場合、正負極端
子板間で短絡し、電池容量が減少する問題があった。
また、長期信頼性を見る一つの試験である高温高湿保存
試験において満足できない問題がある。
試験において満足できない問題がある。
この試験は、６０’Ｃ９０チの槽の中に電池を保存し、
漏液の有無、電池容量の劣下率により判定する。この保
存期間は一般的要望値として３０日間であり、保存後漏
液のなきこととされている。しかし、従来の扁平形電池
では漏液するものが生じている。
漏液の有無、電池容量の劣下率により判定する。この保
存期間は一般的要望値として３０日間であり、保存後漏
液のなきこととされている。しかし、従来の扁平形電池
では漏液するものが生じている。
以上のように従来の扁平形電池では、正負極板外周面で
の短絡による容量減少、高温高湿保存における漏液発生
の問題点がある。
の短絡による容量減少、高温高湿保存における漏液発生
の問題点がある。
本発明は、このような問題点を解消するものである。
課題を解決するだめの手段
本発明は、上記問題点を解消するために正、負極端子板
５，６間を高分子枠体４で熱溶着し封口した後に、正、
負極端子板６，６の外側の周縁面に高分子フィルム枠体
を配備して熱溶着して封口するものである。また正、負
極端子板６，６間の高分子枠体４に比べ、正、負極端子
板６，６の外側の周縁面に配備された高分子フィルム枠
体に低融点のものを配備して熱溶着し、封口するもので
ある。
５，６間を高分子枠体４で熱溶着し封口した後に、正、
負極端子板６，６の外側の周縁面に高分子フィルム枠体
を配備して熱溶着して封口するものである。また正、負
極端子板６，６間の高分子枠体４に比べ、正、負極端子
板６，６の外側の周縁面に配備された高分子フィルム枠
体に低融点のものを配備して熱溶着し、封口するもので
ある。
作用
このように、本発明電池は、正、負極端子板６゜６間に
高分子枠体を配備し、更に正、負！ｌ＠端子板外面の周
縁部に高分子フィルム枠体を配備する構成により、正、
負極端子板６，６の外周部の極間が従来の扁平形電池の
６０〜３００μｍに対して１ｆ１以上となる。従って１
本発明電池は正、負極端子板６，６の外周部に金属片等
が付着しても短絡することがなくなった。また、高温高
湿保存試験をした場合、従来の扁平形電池では正極端子
板５あるいは負極端子板６と高分子枠体４の界面を有機
溶媒電解液が電池内部より徐々に進行して、６０℃９０
チで３０日間保存した時に漏液が生じる。また、漏液の
状態が大きくなると端子板と高分子枠体４の界面がはが
れる現象が生じる。また。
高分子枠体を配備し、更に正、負！ｌ＠端子板外面の周
縁部に高分子フィルム枠体を配備する構成により、正、
負極端子板６，６の外周部の極間が従来の扁平形電池の
６０〜３００μｍに対して１ｆ１以上となる。従って１
本発明電池は正、負極端子板６，６の外周部に金属片等
が付着しても短絡することがなくなった。また、高温高
湿保存試験をした場合、従来の扁平形電池では正極端子
板５あるいは負極端子板６と高分子枠体４の界面を有機
溶媒電解液が電池内部より徐々に進行して、６０℃９０
チで３０日間保存した時に漏液が生じる。また、漏液の
状態が大きくなると端子板と高分子枠体４の界面がはが
れる現象が生じる。また。
この高温高湿保存試験においてＩＣカード等の薄形機器
に組み込まれる扁平形電池は、折り曲げ試験を行った後
もＬ記試験を満足する必要がある。
に組み込まれる扁平形電池は、折り曲げ試験を行った後
もＬ記試験を満足する必要がある。
しかし、この折り曲げ試験を行った際に端子板と高分子
枠体４の界面に力がかかり接着強度が低下し１通常の高
温高湿保存だけの試験より悪くなる結果が得られた。そ
こで１本発明は正、負極端子板６，８と高分子枠体４の
接触面積を大きく増やし、解消するものである。この方
法を取れば、端子板の中央部を、膨出状に突出させた位
置より小さくすれば電池の厚みに影響なく、同一体積内
の電池容量も減少することなく、信頼性全向上させるこ
とができる。
枠体４の界面に力がかかり接着強度が低下し１通常の高
温高湿保存だけの試験より悪くなる結果が得られた。そ
こで１本発明は正、負極端子板６，８と高分子枠体４の
接触面積を大きく増やし、解消するものである。この方
法を取れば、端子板の中央部を、膨出状に突出させた位
置より小さくすれば電池の厚みに影響なく、同一体積内
の電池容量も減少することなく、信頼性全向上させるこ
とができる。
また、正、負極端子板６，６間の高分子枠体４と正、負
極端子板６．６の外面に配備する高分子フィルム枠体を
同一のものとすると、後者の高分子フィルム枠体を加熱
溶着する際に、前者の高分子枠体４と正、負極端子板６
，６の接着界面が再加熱され不安定になる。また、場合
によっては再加熱されることにより正極端子板５と負極
端子板６が接触し、ショート状態になる。このことがら
正、負極端子板５．６間の高分子枠体４に比べ正。
極端子板６．６の外面に配備する高分子フィルム枠体を
同一のものとすると、後者の高分子フィルム枠体を加熱
溶着する際に、前者の高分子枠体４と正、負極端子板６
，６の接着界面が再加熱され不安定になる。また、場合
によっては再加熱されることにより正極端子板５と負極
端子板６が接触し、ショート状態になる。このことがら
正、負極端子板５．６間の高分子枠体４に比べ正。
負極端子板６，６の外面に配備した高分子フィルム枠体
を低融点のものにし、前者の高分子枠体４に影響なく構
成すると上記問題点が解消された。
を低融点のものにし、前者の高分子枠体４に影響なく構
成すると上記問題点が解消された。
以下本発明について実施例により詳述する。
実施例
第１図に本発明の一実施例の断面図を示す。有機溶媒と
してプロピレンカーボネートに１モル／ｌの過塩素酸リ
チウムを含有した電解液を色濃させたポリプロピレン不
織布からなるセパレータ１の上面に二酸化マンガンとカ
ーボンと結着剤を混練してシート状にした正極活物質２
を配備し、下面にはリチウムからなる負極活物質３を配
備し、中央部を外側へ膨出させたステンレス鋼板の正極
端子板６と、前記正極端子板６と同様の負極端子板６で
包含し、正極端子板６と負極端子板６の周縁部をポリプ
ロピレン枠体４と重ね合わせて、その正極端子板６と負
極端子板６に１８０℃で３Ｋｇ 、／ Ｃ−の圧力をか
けて加圧熱溶着した。
してプロピレンカーボネートに１モル／ｌの過塩素酸リ
チウムを含有した電解液を色濃させたポリプロピレン不
織布からなるセパレータ１の上面に二酸化マンガンとカ
ーボンと結着剤を混練してシート状にした正極活物質２
を配備し、下面にはリチウムからなる負極活物質３を配
備し、中央部を外側へ膨出させたステンレス鋼板の正極
端子板６と、前記正極端子板６と同様の負極端子板６で
包含し、正極端子板６と負極端子板６の周縁部をポリプ
ロピレン枠体４と重ね合わせて、その正極端子板６と負
極端子板６に１８０℃で３Ｋｇ 、／ Ｃ−の圧力をか
けて加圧熱溶着した。
次に上記正、負極端子板６，６の外面にポリプロピレン
シート枠体７を各々に配備し、ポリプロピレンシート枠
体７０部分を１８０℃、、３Ｋｆ／ｉの条件で加圧熱溶
着し、電池を組み立てた。この時のポリピロピレン枠体
４の幅を１．８ｆｆとし、ポリプロピレンシート枠体７
の幅を２Ｈとした。
シート枠体７を各々に配備し、ポリプロピレンシート枠
体７０部分を１８０℃、、３Ｋｆ／ｉの条件で加圧熱溶
着し、電池を組み立てた。この時のポリピロピレン枠体
４の幅を１．８ｆｆとし、ポリプロピレンシート枠体７
の幅を２Ｈとした。
次に、前記での正、負極端子板５．６の外面に配備した
ポリプロピレンシート枠体７にポリエチレンシート枠体
を用いて１６０℃で３ Ｋｇ ／−の圧力をかけて加圧
熱溶着して電池を組み立てた。
ポリプロピレンシート枠体７にポリエチレンシート枠体
を用いて１６０℃で３ Ｋｇ ／−の圧力をかけて加圧
熱溶着して電池を組み立てた。
次に従来例として、第２図に示すように電解液を含浸さ
せたポリプロピレン不織布からなるセパレータ１の」二
面に正極合剤シート２を配備し、下面にリチウムからな
る負極活物質３を配備し、中央部を突出させたステンレ
ス鋼板の正極端子板６とステンレス鋼板の負極端子板６
で包含し、」二足本発明実施例と同様にして、１８０℃
で３ Ｋ７ ／ ｃａの圧力をかけて加圧熱溶着して電
池を組み立てた。
せたポリプロピレン不織布からなるセパレータ１の」二
面に正極合剤シート２を配備し、下面にリチウムからな
る負極活物質３を配備し、中央部を突出させたステンレ
ス鋼板の正極端子板６とステンレス鋼板の負極端子板６
で包含し、」二足本発明実施例と同様にして、１８０℃
で３ Ｋ７ ／ ｃａの圧力をかけて加圧熱溶着して電
池を組み立てた。
この時のポリプロピレン枠体４の寸法を２ｆｆとした。
上記従来電池を電池人とし、本発明電池で正。
負極端子板５，６の外面に配備した高分子フィルム枠体
７にポリプロピレンシート枠体を用いたものを電池Ｂと
し、ポリエチレンシート枠体を用いたものを電池Ｃとし
た。これらの電池は、いづれも電池サイズ１６ｆｌＸ３
４ｆｌ、厚み０．５Ｈとした。
７にポリプロピレンシート枠体を用いたものを電池Ｂと
し、ポリエチレンシート枠体を用いたものを電池Ｃとし
た。これらの電池は、いづれも電池サイズ１６ｆｌＸ３
４ｆｌ、厚み０．５Ｈとした。
また、上記高分子枠体４の厚みを１００μｍとし。
高分子フィルム枠体７の厚みを７０μｍとした。
上記各電池について、高温高湿テストを行った。
テスト条件は、ｅｏ℃９０壬中に保存し、各々の電池で
漏液状態を確認し、更に保存後の電池容量を確認した。
漏液状態を確認し、更に保存後の電池容量を確認した。
表１に各電池１０個づつ保存した時の漏液数を示す。
（以下 余 白）
次に１−記保存電池を６８にΩの定抵抗で放電し、保存
ｎ１■の放電容量を１００とし、保存後の放電維持上を
表２に示す。表内の数字は、３個の平均値である。
ｎ１■の放電容量を１００とし、保存後の放電維持上を
表２に示す。表内の数字は、３個の平均値である。
表２
単位：壬
次に、上記電池Ａ、Ｂ、Ｃについて折り曲げテストを行
い、その折り曲げテスト後高温高湿保存テストを行った
。テスト内容は、電池Ａ、Ｂ、Ｃを半径９０Ｒの球体に
沿った状態と離した状態を交互に５ｏｏｏ回繰り返す折
り曲げテストを行い、その各々の電池を６０℃９０％中
に保存して、漏液状態及び放電維持率を確認した。この
結果を表３、表４に示す。
い、その折り曲げテスト後高温高湿保存テストを行った
。テスト内容は、電池Ａ、Ｂ、Ｃを半径９０Ｒの球体に
沿った状態と離した状態を交互に５ｏｏｏ回繰り返す折
り曲げテストを行い、その各々の電池を６０℃９０％中
に保存して、漏液状態及び放電維持率を確認した。この
結果を表３、表４に示す。
（以 下 余 白）
以上の結果から従来電池ムでは、２Ｑ日保存により漏液
する電池が発生する。しかし１本発明電池Ｂ、Ｃは、４
０日以上耐えることができる。また、放電維持率につい
ても従来電池ムに比べ本発明電池は良好な結果が得られ
た。
する電池が発生する。しかし１本発明電池Ｂ、Ｃは、４
０日以上耐えることができる。また、放電維持率につい
ても従来電池ムに比べ本発明電池は良好な結果が得られ
た。
表４
単位：チ
以上のテスト結果より従来電池人は、高温高湿保存テス
トにおいて、一般的要望である６０℃９０％ ３０日保
存を満足できない。また後者のテストでの折り曲げテス
ト後の高温高湿保存テストでは、３０日間の保存で３０
％の漏液発生があった。−力木発明電池Ｂ、Ｃは、いず
れのテストにおいても６０℃９０チ３０日保存で漏液が
なく満足できる結果が得られた。また１本発明電池Ｂ。
トにおいて、一般的要望である６０℃９０％ ３０日保
存を満足できない。また後者のテストでの折り曲げテス
ト後の高温高湿保存テストでは、３０日間の保存で３０
％の漏液発生があった。−力木発明電池Ｂ、Ｃは、いず
れのテストにおいても６０℃９０チ３０日保存で漏液が
なく満足できる結果が得られた。また１本発明電池Ｂ。
Ｃを比較すると、本発明電池已に比べ本発明電池Ｃの方
が信頼性を向上させることができた。
が信頼性を向上させることができた。
また、ここでは、正、負極端子板６，６間の高分子枠体
４にポリプロピレン枠体を用いたが、ポリエチレン、テ
フロン枠体についても同様の結果が得られる。また、実
施例において本発明電池Ｃでは、高分子枠体４にポリプ
ロピレン枠体を用いて、高分子フィルム枠体７にポリエ
チレンフィルム枠体を用いたが、高分子枠体４に比べ高
分子フィルム枠体７の方が低融点であれば同様の特性結
果が得られる。しかし、高分子フィルム枠体７として、
低い温度で溶着でき、接着強度も強いものは、ポリエチ
レンシート枠体であり、溶着が容易で溶着スピードも速
くできることから生産性を向上させるには最適なもので
ある。
４にポリプロピレン枠体を用いたが、ポリエチレン、テ
フロン枠体についても同様の結果が得られる。また、実
施例において本発明電池Ｃでは、高分子枠体４にポリプ
ロピレン枠体を用いて、高分子フィルム枠体７にポリエ
チレンフィルム枠体を用いたが、高分子枠体４に比べ高
分子フィルム枠体７の方が低融点であれば同様の特性結
果が得られる。しかし、高分子フィルム枠体７として、
低い温度で溶着でき、接着強度も強いものは、ポリエチ
レンシート枠体であり、溶着が容易で溶着スピードも速
くできることから生産性を向上させるには最適なもので
ある。
また、高分子フィルム枠体７は、高分子を溶剤により溶
かして正、負極端子板６，６の外面に塗布して高分子フ
ィルム枠体とする方法、あるいは、スプレーにより形成
する方法があるが、あらかじめシート状にされた高分子
フィルム枠体を正、負原端子板外面に配備し加熱溶着す
る方法を採れば、高分子フィルム枠体の形成が均一にで
きｔｉ性に適したものである。
かして正、負極端子板６，６の外面に塗布して高分子フ
ィルム枠体とする方法、あるいは、スプレーにより形成
する方法があるが、あらかじめシート状にされた高分子
フィルム枠体を正、負原端子板外面に配備し加熱溶着す
る方法を採れば、高分子フィルム枠体の形成が均一にで
きｔｉ性に適したものである。
また、従来電池人では正、負極端子板６，６の極間が１
００μｍと小さく、電池組立後金属板に接触して短絡す
るものがあったが１本発明電池Ｂ。
００μｍと小さく、電池組立後金属板に接触して短絡す
るものがあったが１本発明電池Ｂ。
Ｃでは電池外周部で４ｆｌ離れていることから短絡する
ものはなかった。
ものはなかった。
発明の効果
これらのことから、本発明電池は、電池組立後短絡する
ことなく、高温高湿保存においても高い信頼性が得られ
、薄形機器の電源として最適のものである。
ことなく、高温高湿保存においても高い信頼性が得られ
、薄形機器の電源として最適のものである。
第１図は本発明の実施例における電池の組立過程を示す
断面図、第２図は従来電池の断面図を示す。 １・・・・・・セパレータ、２・・・・・・正極活物質
、３・・・・・・負極活物質、４・・・・・・高分子枠
体、６・・・・・・正極端子板、６・・・・・・負極端
子板、７・・・・・・高分子フィルム枠体。
断面図、第２図は従来電池の断面図を示す。 １・・・・・・セパレータ、２・・・・・・正極活物質
、３・・・・・・負極活物質、４・・・・・・高分子枠
体、６・・・・・・正極端子板、６・・・・・・負極端
子板、７・・・・・・高分子フィルム枠体。
Claims (3)
- （１）正極合剤と負極活物質間にセパレータを介在させ
た発電要素と、この発電要素の周縁に高分子枠体を配備
し、少なくとも一方の中央部を外側へ膨出させた正、負
極端子板で上記発電要素を包含し、正、負極端子板の外
側の周縁面に高分子フィルム枠体を配備して封止した扁
平形電池。 - （２）正、負極端子板間の高分子枠体に比べて、正、負
極端子板の外側の周縁面に配備された高分子フィルム枠
体の方が、低融点である特許請求の範囲第１項記載の扁
平形電池。 - （３）セパレータの上下面に正極合剤と負極活物質を配
備し、これらを少なくとも一方の中央部を外側へ膨出さ
せた正、負極端子板で包含し、上記正、負極端子板間の
周縁に高分子枠体を配備して、その正、負極端子板周縁
部を加熱溶着して封止し、正、負極端子板の外側の周縁
面に高分子フィルム枠体を配備し、高分子フィルム枠体
と正、負極端子板を加熱溶着により貼り合わせて組立て
ることを特徴とする扁平形電池の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63334456A JPH02177250A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 扁平形電池とその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63334456A JPH02177250A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 扁平形電池とその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02177250A true JPH02177250A (ja) | 1990-07-10 |
Family
ID=18277590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63334456A Pending JPH02177250A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 扁平形電池とその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02177250A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010104136A (ko) * | 2000-05-13 | 2001-11-24 | 김순택 | 파우치 전지 |
| JP2014534563A (ja) * | 2011-12-14 | 2014-12-18 | エルジー・ケム・リミテッド | 信頼性が向上した電池モジュールアセンブリ及びこれを含む中大型電池パック |
-
1988
- 1988-12-28 JP JP63334456A patent/JPH02177250A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010104136A (ko) * | 2000-05-13 | 2001-11-24 | 김순택 | 파우치 전지 |
| JP2014534563A (ja) * | 2011-12-14 | 2014-12-18 | エルジー・ケム・リミテッド | 信頼性が向上した電池モジュールアセンブリ及びこれを含む中大型電池パック |
| US9735403B2 (en) | 2011-12-14 | 2017-08-15 | Lg Chem, Ltd. | Battery module assembly of improved reliability and battery pack employed with the same |
| US9768427B2 (en) | 2011-12-14 | 2017-09-19 | Lg Chem, Ltd. | Battery module assembly of improved reliability and battery pack employed with the same |
| US10062879B2 (en) | 2011-12-14 | 2018-08-28 | Lg Chem, Ltd. | Battery module assembly of improved reliability and battery pack employed with the same |
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