JPH10275630A - 電 池 - Google Patents
電 池Info
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- JPH10275630A JPH10275630A JP9077959A JP7795997A JPH10275630A JP H10275630 A JPH10275630 A JP H10275630A JP 9077959 A JP9077959 A JP 9077959A JP 7795997 A JP7795997 A JP 7795997A JP H10275630 A JPH10275630 A JP H10275630A
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- JP
- Japan
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- power generating
- generating element
- separator
- battery
- positive
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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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- 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
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- Secondary Cells (AREA)
- Primary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 巻回型や積層型等の発電要素１を一体化する
ことにより、テープ等で止め付けたり電池缶等に収納し
て圧迫する必要をなくし、この発電要素１の製造が容易
になると共に、柔軟なアルミラミネートシート２に収納
することが可能となる非水電解質二次電池を提供する。 【解決手段】 正極１１と負極１２をこれらの間に介在
するセパレータ１３に固着して発電要素１を一体化す
る。
ことにより、テープ等で止め付けたり電池缶等に収納し
て圧迫する必要をなくし、この発電要素１の製造が容易
になると共に、柔軟なアルミラミネートシート２に収納
することが可能となる非水電解質二次電池を提供する。 【解決手段】 正極１１と負極１２をこれらの間に介在
するセパレータ１３に固着して発電要素１を一体化す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、正負の電極が交互
にセパレータを介して近接して配置された発電要素を備
えた電池に関する。
にセパレータを介して近接して配置された発電要素を備
えた電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】電池（活物質保持形の化学電池であり一
次電池と二次電池を含む）は、一般に正負の電極をセパ
レータを介して近接させて配置した発電要素を備えてい
る。セパレータは、これら正負の電極を分離するための
絶縁体であり、電解液を含浸できるものを使用する。例
えば、巻回型の円筒型電池は、１枚ずつの帯状の正負の
電極を２枚の帯状のセパレータを介して巻回した発電要
素を円筒型の電池容器に収納する。また、積層型の角型
電池は、複数枚ずつの薄板状の正負の電極を複数枚のシ
ート状のセパレータを介して積層した発電要素を角型の
電池容器に収納する。
次電池と二次電池を含む）は、一般に正負の電極をセパ
レータを介して近接させて配置した発電要素を備えてい
る。セパレータは、これら正負の電極を分離するための
絶縁体であり、電解液を含浸できるものを使用する。例
えば、巻回型の円筒型電池は、１枚ずつの帯状の正負の
電極を２枚の帯状のセパレータを介して巻回した発電要
素を円筒型の電池容器に収納する。また、積層型の角型
電池は、複数枚ずつの薄板状の正負の電極を複数枚のシ
ート状のセパレータを介して積層した発電要素を角型の
電池容器に収納する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の電池
の発電要素は、電極とセパレータを単に重ね合わせた状
態で巻回したり積層していたので、電極とセパレータと
の間が密着せずに部分的に浮き上がって電極間距離が変
化したり、これら電極やセパレータの重なりがずれるの
を防止するために、巻回や積層した状態で一旦テープ等
で止め付けた後に金属缶等からなる堅牢な電池容器に収
納して圧迫しなければならず、テープ止め等の作業が面
倒になるだけでなく、電池容器が肉厚で重く高価になる
という問題が生じていた。
の発電要素は、電極とセパレータを単に重ね合わせた状
態で巻回したり積層していたので、電極とセパレータと
の間が密着せずに部分的に浮き上がって電極間距離が変
化したり、これら電極やセパレータの重なりがずれるの
を防止するために、巻回や積層した状態で一旦テープ等
で止め付けた後に金属缶等からなる堅牢な電池容器に収
納して圧迫しなければならず、テープ止め等の作業が面
倒になるだけでなく、電池容器が肉厚で重く高価になる
という問題が生じていた。
【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、正負の電極とこれらの間に介在するセパレー
タとを固着して発電要素を一体化することにより、この
発電要素の製造を容易にすると共に、柔軟なシート状の
電池容器等に収納することが可能となる電池を提供する
ことを目的としている。
のであり、正負の電極とこれらの間に介在するセパレー
タとを固着して発電要素を一体化することにより、この
発電要素の製造を容易にすると共に、柔軟なシート状の
電池容器等に収納することが可能となる電池を提供する
ことを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、上記課
題を解決するために、正負の電極が１枚ずつ以上交互
にセパレータを介して近接して配置された発電要素を備
えた電池において、発電要素の各セパレータが、隣接す
る正負の電極に固着されたことを特徴とする。
題を解決するために、正負の電極が１枚ずつ以上交互
にセパレータを介して近接して配置された発電要素を備
えた電池において、発電要素の各セパレータが、隣接す
る正負の電極に固着されたことを特徴とする。
【０００６】の手段によれば、正負の電極とこれらの
間に介在するセパレータとが固着されるので、発電要素
を一体化することができる。従って、この発電要素をテ
ープ等で止め付けたり電池缶等に収納して圧迫しなくて
も、電極間距離が変化したり電極やセパレータの重なり
がずれて電池特性が損なわれるようなことがなくなり、
発電要素の製造が容易になるだけでなく、電池容器の材
質や形状等を限定されることもなくなる。
間に介在するセパレータとが固着されるので、発電要素
を一体化することができる。従って、この発電要素をテ
ープ等で止め付けたり電池缶等に収納して圧迫しなくて
も、電極間距離が変化したり電極やセパレータの重なり
がずれて電池特性が損なわれるようなことがなくなり、
発電要素の製造が容易になるだけでなく、電池容器の材
質や形状等を限定されることもなくなる。
【０００７】なお、充電時に電極間にガスが発生する二
次電池（主に水溶液電解質二次電池）の場合には、正負
電極とセパレータが全面で固着されると、ガス抜けが悪
くなるおそれがある。しかし、非水電解質二次電池の場
合には、充電時にもほとんどガスは発生しないので、こ
のように正負電極とセパレータが固着されていても支障
は生じない。
次電池（主に水溶液電解質二次電池）の場合には、正負
電極とセパレータが全面で固着されると、ガス抜けが悪
くなるおそれがある。しかし、非水電解質二次電池の場
合には、充電時にもほとんどガスは発生しないので、こ
のように正負電極とセパレータが固着されていても支障
は生じない。
【０００８】また、前記の発電要素の各セパレータ
が、隣接する正負の電極に部分的に固着されたことを特
徴とする。
が、隣接する正負の電極に部分的に固着されたことを特
徴とする。
【０００９】の手段によれば、正負の電極とこれらの
間に介在するセパレータとが部分的に固着されるので、
この場合にも発電要素を一体化することができる。従っ
て、発電要素をテープ等で止め付けたり電池缶等に収納
しなくても、電極間距離が変化したり電極やセパレータ
の重なりがずれて電池特性が損なわれるようなことがな
くなり、この発電要素の製造が容易になるだけでなく、
電池容器の材質や形状等を限定されることもなくなる。
しかも、電極とセパレータとが全面で密着する訳ではな
いので、電解液の充填が確実かつ容易となり、充電時の
ガス抜きも可能となる。
間に介在するセパレータとが部分的に固着されるので、
この場合にも発電要素を一体化することができる。従っ
て、発電要素をテープ等で止め付けたり電池缶等に収納
しなくても、電極間距離が変化したり電極やセパレータ
の重なりがずれて電池特性が損なわれるようなことがな
くなり、この発電要素の製造が容易になるだけでなく、
電池容器の材質や形状等を限定されることもなくなる。
しかも、電極とセパレータとが全面で密着する訳ではな
いので、電解液の充填が確実かつ容易となり、充電時の
ガス抜きも可能となる。
【００１０】さらに、前記の発電要素がバリア性
のシート状の電池容器内に収納されたことを特徴とす
る。
のシート状の電池容器内に収納されたことを特徴とす
る。
【００１１】の手段によれば、正負の電極とこれらの
間に介在するセパレータを固着して一体化することがで
きるので、発電要素を柔軟なシート状の電池容器内に収
納しても、電極間距離が変化したり電極やセパレータの
重なりがずれるようなおそれが生じない。従って、この
電池容器を肉厚が薄く軽量で安価なものとすることがで
きる。
間に介在するセパレータを固着して一体化することがで
きるので、発電要素を柔軟なシート状の電池容器内に収
納しても、電極間距離が変化したり電極やセパレータの
重なりがずれるようなおそれが生じない。従って、この
電池容器を肉厚が薄く軽量で安価なものとすることがで
きる。
【００１２】さらに、前記〜の電池が非水電解質
二次電池であることを特徴とする。
二次電池であることを特徴とする。
【００１３】の手段によれば、充電時に電極間にガス
がほとんど発生しない非水電解質二次電池に用いるの
で、発電要素の正負の電極とセパレータを固着しても、
ガス抜きの心配が不要となる。
がほとんど発生しない非水電解質二次電池に用いるの
で、発電要素の正負の電極とセパレータを固着しても、
ガス抜きの心配が不要となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
【００１５】図１〜図３は本発明の一実施形態を示すも
のであって、図１は非水電解質二次電池の発電要素の構
成を示す縦断面図、図２は発電要素をアルミラミネート
シートで封口した非水電解質二次電池の斜視図、図３は
非水電解質二次電池の発電要素の製造過程を示す縦断面
図である。
のであって、図１は非水電解質二次電池の発電要素の構
成を示す縦断面図、図２は発電要素をアルミラミネート
シートで封口した非水電解質二次電池の斜視図、図３は
非水電解質二次電池の発電要素の製造過程を示す縦断面
図である。
【００１６】本実施形態は、図２に示すように、積層型
の発電要素１をアルミラミネートシート２で覆って封口
した非水電解質二次電池について説明する。この発電要
素１は、図３に示すように、複数枚ずつの正極１１と負
極１２とセパレータ１３とからなる。正極１１は、正極
集電板にリチウムコバルト複合酸化物等の正極活物質を
塗布した方形の薄板状であり、負極１２は、負極集電板
にグラファイト等の負極活物質を塗布した方形の薄板状
である。セパレータ１３は、微多孔性樹脂フィルム等の
方形のシートである。そして、正極１１と負極１２は１
枚ずつ交互に配置され、これら正極１１と負極１２との
間にそれぞれ１枚ずつのセパレータ１３が配置される。
また、本実施形態の非水電解質二次電池では、正極１１
が必ず負極１２と対向していなければならないので、こ
の正極１１を負極１２よりも少し小さいサイズに形成す
ると共に、積層の上下端にそれぞれ負極１２を配置する
ようにしている。そして、セパレータ１３は、絶縁を確
実にするために、負極１２と同じサイズに形成すると共
に、積層の上下端に配置した負極１２のさらに上下にも
配置するようにしている。
の発電要素１をアルミラミネートシート２で覆って封口
した非水電解質二次電池について説明する。この発電要
素１は、図３に示すように、複数枚ずつの正極１１と負
極１２とセパレータ１３とからなる。正極１１は、正極
集電板にリチウムコバルト複合酸化物等の正極活物質を
塗布した方形の薄板状であり、負極１２は、負極集電板
にグラファイト等の負極活物質を塗布した方形の薄板状
である。セパレータ１３は、微多孔性樹脂フィルム等の
方形のシートである。そして、正極１１と負極１２は１
枚ずつ交互に配置され、これら正極１１と負極１２との
間にそれぞれ１枚ずつのセパレータ１３が配置される。
また、本実施形態の非水電解質二次電池では、正極１１
が必ず負極１２と対向していなければならないので、こ
の正極１１を負極１２よりも少し小さいサイズに形成す
ると共に、積層の上下端にそれぞれ負極１２を配置する
ようにしている。そして、セパレータ１３は、絶縁を確
実にするために、負極１２と同じサイズに形成すると共
に、積層の上下端に配置した負極１２のさらに上下にも
配置するようにしている。
【００１７】上記正極１１と負極１２とセパレータ１３
は、対向面にそれぞれＰＶＤＦ等の接着剤を塗布し、相
互に重ね合わせて接着する。すると、図１に示すよう
に、これらの正極１１と負極１２とセパレータ１３が積
層されて固着し、積層型の発電要素１が形成される。な
お、セパレータ１３の両面に予め接着剤の層を形成して
おき、この接着層に正極１１や負極１２の対向面を重ね
合わせて接着するようにしてもよく、接着剤の薄いシー
ト又は接着層を両面に形成した薄いシートを介して、セ
パレータ１３と正極１１や負極１２を接着するようにし
てもよい。これらの接着剤や接着層を形成したシート
は、電解液に対して安定であり、この電解液を含浸した
り流通させ得るものでなければならない。また、これら
の正極１１と負極１２とセパレータ１３は、全てを同時
に接着する他に、例えば負極１２とセパレータ１３を先
に接着しておいてから、これに正極１１を接着するよう
にしてもよいし、１枚ずつの正極１１と負極１２と２枚
のセパレータ１３を接着したものをさらに複数重ねて接
着するようにしてもよい。
は、対向面にそれぞれＰＶＤＦ等の接着剤を塗布し、相
互に重ね合わせて接着する。すると、図１に示すよう
に、これらの正極１１と負極１２とセパレータ１３が積
層されて固着し、積層型の発電要素１が形成される。な
お、セパレータ１３の両面に予め接着剤の層を形成して
おき、この接着層に正極１１や負極１２の対向面を重ね
合わせて接着するようにしてもよく、接着剤の薄いシー
ト又は接着層を両面に形成した薄いシートを介して、セ
パレータ１３と正極１１や負極１２を接着するようにし
てもよい。これらの接着剤や接着層を形成したシート
は、電解液に対して安定であり、この電解液を含浸した
り流通させ得るものでなければならない。また、これら
の正極１１と負極１２とセパレータ１３は、全てを同時
に接着する他に、例えば負極１２とセパレータ１３を先
に接着しておいてから、これに正極１１を接着するよう
にしてもよいし、１枚ずつの正極１１と負極１２と２枚
のセパレータ１３を接着したものをさらに複数重ねて接
着するようにしてもよい。
【００１８】上記発電要素１は、図２に示したように、
バリア性を有するアルミラミネートシート２で覆い、内
部に非水電解液を充填して周囲を封口することにより非
水電解質二次電池を形成する。この際、発電要素１の各
正極１１と各負極１２にそれぞれ接続されるリード３
は、アルミラミネートシート２を重ね合わせた間から先
端部を突出させた状態で確実に封口する。このようにし
て形成された非水電解質二次電池は、例えばカード型の
外装ケース内に収納してカード型二次電池として使用す
ることができる。なお、図１と図３に示した正極１１と
負極１２とセパレータ１３の厚さは、発電要素１の構成
を分かり易くするために、実際よりも厚く描いて示して
いる。
バリア性を有するアルミラミネートシート２で覆い、内
部に非水電解液を充填して周囲を封口することにより非
水電解質二次電池を形成する。この際、発電要素１の各
正極１１と各負極１２にそれぞれ接続されるリード３
は、アルミラミネートシート２を重ね合わせた間から先
端部を突出させた状態で確実に封口する。このようにし
て形成された非水電解質二次電池は、例えばカード型の
外装ケース内に収納してカード型二次電池として使用す
ることができる。なお、図１と図３に示した正極１１と
負極１２とセパレータ１３の厚さは、発電要素１の構成
を分かり易くするために、実際よりも厚く描いて示して
いる。
【００１９】上記構成の非水電解質二次電池は、正極１
１と負極１２とセパレータ１３が互いに固着されて積層
型の発電要素１が一体化されるので、この発電要素１を
テープ等で止め付けたり電池缶等に収納して圧迫する必
要がなくなる。従って、発電要素１の製造が容易となる
だけでなく、この発電要素１をそのままアルミラミネー
トシート２のような柔軟な電池容器に収納しても、正極
１１と負極１２との間隔距離が変化したり、これら正極
１１と負極１２とセパレータ１３の重なりがずれるよう
なおそれがなくなる。
１と負極１２とセパレータ１３が互いに固着されて積層
型の発電要素１が一体化されるので、この発電要素１を
テープ等で止め付けたり電池缶等に収納して圧迫する必
要がなくなる。従って、発電要素１の製造が容易となる
だけでなく、この発電要素１をそのままアルミラミネー
トシート２のような柔軟な電池容器に収納しても、正極
１１と負極１２との間隔距離が変化したり、これら正極
１１と負極１２とセパレータ１３の重なりがずれるよう
なおそれがなくなる。
【００２０】なお、上記実施形態では、正極１１の両面
全面をセパレータ１３に固着し、負極１２も両面全面を
セパレータ１３に固着する場合について説明したが、こ
れらを部分的に固着することもできる。しかも、この場
合には、接着剤や接着層を形成したシートが電解液を含
浸できないものであってもよい。
全面をセパレータ１３に固着し、負極１２も両面全面を
セパレータ１３に固着する場合について説明したが、こ
れらを部分的に固着することもできる。しかも、この場
合には、接着剤や接着層を形成したシートが電解液を含
浸できないものであってもよい。
【００２１】また、上記実施形態では、非水電解質二次
電池について説明したが、本発明は、これに限らず一次
電池や他の二次電池にも同様に実施することができる。
ただし、充電時にガスを発生する二次電池の場合には、
このガスの発生に対応する方策を講じる必要がある。さ
らに、正極１１と負極１２とセパレータ１３の構成も、
これら電池の種類等に応じて任意に変更することができ
る。
電池について説明したが、本発明は、これに限らず一次
電池や他の二次電池にも同様に実施することができる。
ただし、充電時にガスを発生する二次電池の場合には、
このガスの発生に対応する方策を講じる必要がある。さ
らに、正極１１と負極１２とセパレータ１３の構成も、
これら電池の種類等に応じて任意に変更することができ
る。
【００２２】さらに、上記実施形態では、積層型の発電
要素１について説明したが、巻回型等の他の構造の発電
要素にも同様に実施することができる。
要素１について説明したが、巻回型等の他の構造の発電
要素にも同様に実施することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電池によれば、正負の電極とセパレータとを固着して
発電要素を一体化することができるので、この発電要素
の製造が容易になる。しかも、この発電要素は、電極間
距離が変化したり電極やセパレータの重なりがずれるよ
うなおそれがないので、柔軟なシート状の電池容器等に
収納することができるようになり、電池の薄肉小型化や
軽量化を図りコストダウンに貢献できる。
の電池によれば、正負の電極とセパレータとを固着して
発電要素を一体化することができるので、この発電要素
の製造が容易になる。しかも、この発電要素は、電極間
距離が変化したり電極やセパレータの重なりがずれるよ
うなおそれがないので、柔軟なシート状の電池容器等に
収納することができるようになり、電池の薄肉小型化や
軽量化を図りコストダウンに貢献できる。
【図１】本発明の一実施形態を示すものであって、非水
電解質二次電池の発電要素の構成を示す縦断面図であ
る。
電解質二次電池の発電要素の構成を示す縦断面図であ
る。
【図２】本発明の一実施形態を示すものであって、発電
要素をアルミラミネートシートで封口した非水電解質二
次電池の斜視図である。
要素をアルミラミネートシートで封口した非水電解質二
次電池の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態を示すものであって、非水
電解質二次電池の発電要素の製造過程を示す縦断面図で
ある。
電解質二次電池の発電要素の製造過程を示す縦断面図で
ある。
１ 発電要素 ２ アルミラミネートシート １１ 正極 １２ 負極 １３ セパレータ
Claims (4)
- 【請求項１】 正負の電極が１枚ずつ以上交互にセパレ
ータを介して近接して配置された発電要素を備えた電池
において、 発電要素の各セパレータが、隣接する正負の電極に固着
されたことを特徴とする電池。 - 【請求項２】 前記発電要素の各セパレータが、隣接す
る正負の電極に部分的に固着されたことを特徴とする請
求項１に記載の電池。 - 【請求項３】 前記発電要素がバリア性のシート状の電
池容器内に収納されたことを特徴とする請求項１又は請
求項２に記載の電池。 - 【請求項４】 前記電池が非水電解質二次電池であるこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
の電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9077959A JPH10275630A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 電 池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9077959A JPH10275630A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 電 池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10275630A true JPH10275630A (ja) | 1998-10-13 |
Family
ID=13648531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9077959A Pending JPH10275630A (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 電 池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10275630A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3393145B2 (ja) * | 1997-11-19 | 2003-04-07 | 三菱電機株式会社 | リチウムイオン二次電池 |
| JP2015506059A (ja) * | 2012-05-23 | 2015-02-26 | エルジー ケム． エルティーディ． | 電極組立体及びこれを含む電気化学素子 |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP9077959A patent/JPH10275630A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3393145B2 (ja) * | 1997-11-19 | 2003-04-07 | 三菱電機株式会社 | リチウムイオン二次電池 |
| JP2015506059A (ja) * | 2012-05-23 | 2015-02-26 | エルジー ケム． エルティーディ． | 電極組立体及びこれを含む電気化学素子 |
| US10516185B2 (en) | 2012-05-23 | 2019-12-24 | Lg Chem. Ltd. | Electrode assembly and electrochemical cell containing the same |
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