JPH1154144A - 角形電池およびその製造方法 - Google Patents

角形電池およびその製造方法

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JPH1154144A
JPH1154144A JP9205668A JP20566897A JPH1154144A JP H1154144 A JPH1154144 A JP H1154144A JP 9205668 A JP9205668 A JP 9205668A JP 20566897 A JP20566897 A JP 20566897A JP H1154144 A JPH1154144 A JP H1154144A
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JP
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core
separator
plate
rectangular
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JP9205668A
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Akira Miyata
明 宮田
Kikuo Senoo
菊雄 妹尾
Kenji Mizuno
賢治 水野
Mitsuru Funaki
満 船木
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/103Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スパイラル状の極板群を備えた角形電池にお
いて、スパイラル状に極板群を構成し易くする平板状巻
き芯を提供する。 【解決手段】 正極板2,負極板3およびセパレーター
4をスパイラル状に平板状巻き芯1aに巻き取るための
前記する平板状巻き芯1aにテーパー7,補強加工部
8,9,10,11,保護した端部12,切り込み13
ならびに丸み14を設けることにより、極板やセパレー
ターに切れが生じなく効率的に極板群を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スパイラル構成を
もつ角形電池およびその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電池は携帯用電話といった移動型
小型電気機器の普及に伴い軽薄短小さが望まれ、角形電
池の量産化技術の向上に期待がよせられている。角形電
池には図2に示したような構成のものが多く、図3に示
す長方形の平板状巻き芯1に図4,図5に示すように正
極板2,負極板3さらにセパレーター4を巻きつけ、極
板群とする方法が用いられてきた。なお、5はケースで
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来用いられてき
た平板状巻き芯1では、それほど強度の強くない正極板
2と負極板3やセパレーター4に強いテンションをかけ
ながらスパイラル状に巻くと、図5に示すように、平板
状巻き芯1の反りから、平板状巻き芯1のエッジ部6に
おいてテンションの局部的集中が起き、正極板2と負極
板3やセパレーター4に切れが生じ、内部短絡を起こす
ことがあった。そして、生産性を向上するため巻き速度
を上げると、同時にテンションが強くかかりそれだけ多
く正極板2と負極板3やセパレーター4には切れが生じ
る。
【0004】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、角形電池の極板群を生産性よく迅速に構成
することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明の角形電池はその巻き芯に、四隅にテーパー
を設けた長方形の平板状巻き芯を用いたり、強度を増し
た長方形の平板状巻き芯を用いたり、または巻き込み方
向と垂直な辺をテープや樹脂で覆った長方形の平板状巻
き芯を用いたものである。上記の構成により、スパイラ
ル状極板群を構成する際に生じるテンションの局部的集
中が防止され、極板やセパレーターの切れを防ぎ、電池
の生産性を向上させることができる。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明は、各請求項に記載の形態
によって実施できるものであり、請求項1ないし5に記
載のように、正極板,負極板およびセパレーターをスパ
イラル構成にて備えた角形電池において、四隅にテーパ
ーを形成した長方形の平板状巻き芯を備えた角形電池と
する。この巻き芯は、極板およびセパレーターに強いテ
ンションをかけると反るが、テーパーを形成しているた
め、テンションの集中する部分が極板やセパレーターの
端でなく、巻き込み方向と垂直な辺のテーパー部分、つ
まり面内部となる。ここは極板やセパレーターの端より
切れにくく、またこのテーパー部分の巻き芯の鋭利さは
テーパー具合を示すθ値により制御され、極板やセパレ
ーターの切れをなくすことができる。
【0007】また、請求項6に記載のように、正極板,
負極板およびセパレーターをスパイラル構成にて備えた
角形電池において、型押し、補強材などで強度を増す加
工を施した長方形の平板状巻き芯を用いた角形電池とす
る。これを用いると巻き芯自体が反らなくなり、テンシ
ョンの集中が防げ、極板やセパレーターの切れをなくす
ことができる。
【0008】また、請求項7に記載のように、正極板,
負極板およびセパレーターをスパイラル構成にて備えた
角形電池において、巻き込み方向と垂直な辺をテープや
樹脂で被覆した長方形の平板状巻き芯を用いた角形電池
とする。これを用いるとテンションの集中する部分が鋭
利でなくなり、極板やセパレーターの切れをなくすこと
ができる。
【0009】なお、請求項8ないし12に記載のよう
に、極板群構成後に巻き芯を極板群内に残さない場合
で、正極板,負極板およびセパレーターをスパイラル構
成にした角形電池の製造方法において、これを構成する
際、四隅にテーパーをとった長方形の平板状巻き芯を用
いる製造方法とする。
【0010】また、請求項13に記載のように、正極
板,負極板およびセパレーターをスパイラル構成にした
角形電池の製造方法において、これを構成する際、型押
し,補強材など強度を増す加工を施した長方形の平板状
巻き芯を用いる製造方法とする。
【0011】また、請求項14に記載のように、正極
板,負極板およびセパレーターをスパイラル構成にした
角形電池の製造方法において、これを構成する際、その
端をテープや樹脂で保護した長方形の平板状巻き芯を用
いる製造方法とする。
【0012】このような構成および製造方法にすること
により、さほど強度の強くない極板やセパレーターに強
いテンションをかけながらスパイラル状に巻く時、巻き
芯の反りから、巻き芯端部においてテンションの局部的
集中が起き、極板やセパレーターに切れが生じ、内部短
絡を起こすことを防ぐことができ、角形電池の生産性を
向上させることが可能となる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。
【0014】図1はこれを構成する前の状態を示す図で
ある。本発明の実施例について、平板状巻き芯を、以下
に詳しく説明する。
【0015】(実施例1)図1(a)は本発明の実施例
1として、四隅にテーパー7を設けた長方形の平板状巻
き芯1aである。これを用いると平板状巻き芯1aは反
るが、テンションの集中する部分が極板やセパレーター
の端でなく内部となり、またこの部分の平板状巻き芯1
aの鋭利さがテーパー度合を示すθ値により制御され、
極板やセパレーターの切れをなくすことができる。ここ
で、図1(a)はテーパー7について設定したθ値を決
めるxとyを示す図である。また、巻き込み方向と垂直
な辺の、テーパーをとらない部分の長さは、負極板の幅
寸法より短いものである。
【0016】(実施例2)図1(b),(c),
(d),(e)は本発明の実施例2で、部分的な突出部
である補強加工部8,9,10,11を施した長方形の
平板状巻き芯1aである。これを用いると巻き芯自体が
反らなくなり、テンションの集中を防げ、極板やセパレ
ーターの切れをなくすことができる。
【0017】(実施例3)図1(f)は本発明の実施例
3で、テープや樹脂で保護した端部12を有する長方形
の平板状巻き芯1aを示し、これを用いるとテンション
の集中する部分が鋭利でなくなり、極板やセパレーター
の切れをなくすことができる。
【0018】(実施例4)図1(g)は本発明の実施例
4で、テーパー部分に切り込み13を入れた平板状巻き
芯1aである。これを用いると平板状巻き芯1aの反り
が切り込み13に集中し、巻き込み方向と垂直な辺の切
り込み13間の反りを軽減し、テンションの集中を緩和
し、極板やセパレーターの切れをなくすことができる。
【0019】(実施例5)図1(h)は本発明の実施例
5で、巻き芯の巻き込み方向と垂直な辺のテーパー部分
に、丸み14をもたせた平板状巻き芯1aである。
【0020】以上のような本発明の平板状巻き芯と従来
例の平板状巻き芯について、実際の極板とセパレーター
を用い、巻き速度を変えて極板群を構成し、切れの生じ
る割合により評価を行った。
【0021】この平板状巻き芯の種類と巻き速度(テン
ション)の大きさにより、極板やセパレーターに切れが
生じた割合の代表的な結果を表1に示す。この時、用い
た極板は、正極板が厚み20μmのアルミニウム箔を芯
材とし、これにLiCoO2を主成分とする合剤を塗工
した厚み200μmのもの、負極板が厚み10μmの銅
箔を芯材とし、これに黒鉛を主成分とする合剤を塗工し
た厚み200μmのもの、そしてセパレーターは厚み3
0μmの多孔性ポリエチレンを用いた。
【0022】
【表1】
【0023】表1中のA〜Nはそれぞれ異なる平板状巻
き芯で、Nは図3に示す従来の平板状巻き芯1、A〜M
は本発明の実施例で示した代表的な平板状巻き芯1aで
あり、A〜Eは順に図1(a)に示すθ値が1/10
0,1/50,1/10,1/2,1/1のテーパー7
を形成した平板状巻き芯1a、F〜Hは図1(b)〜
(e)に示したように型押しして補強加工部8,9,1
0,11を施した平板状巻き芯1a、Iは図1(f)に
示したようなテープや樹脂で端部を被覆し保護した端部
12を平板状巻き芯1a、L,Mはそれぞれ図1
(g),(h)に示されるような平板状巻き芯1aであ
る。また、表1中のκ,λ,μは巻き速度で、それぞれ
10,5,2回転/秒である。
【0024】表1で明らかなように、本発明の実施例の
平板状巻き芯1aはいずれも、極板群を構成する際、極
板やセパレーターの切れの発生を抑制するのに有効であ
った。
【0025】また、実施例1において示すテーパー7に
ついて設定したθ値が1/50以上1/2以下の時、特
に有効で、1/10の時、極めて有効であった。さら
に、実施例4で示す巻き込み方向と垂直な辺のテーパー
部分に切れ込み13を入れたものは、特に有効であっ
た。
【0026】以上のことから、スパイラル構成の極板群
を備えた角形電池の平板状巻き芯に、実施例1で示す四
隅にテーパーを設けた長方形の平板状巻き芯 実施例2で示す補強加工部を施した長方形の平板状巻き
芯 実施例3で示す極板やセパレーターの接する辺をテープ
や樹脂で被覆し保護した端部を有する長方形の平板状巻
き芯 実施例4で示す四隅にテーパーをとり、さらに巻き込み
方向と垂直な辺のテーパー部分に切り込みを入れた長方
形の平板状巻き芯 実施例5で示す四隅にテーパーをとり、このテーパー部
分に、丸みをもたせた長方形の平板状巻き芯 を用いることにより、巻き速度が速く、テンションが強
い状態でも極板やセパレーターの切れを生じにくくする
ことができる。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、本発明の
長方形の平板状巻き芯を用いたスパイラル構成の極板群
を備えた角形電池および、極板群構成後に巻き芯を極板
群内に残さない角形電池の極板群構成に、本発明の長方
形の平板状巻き芯を用いる製造方法では、極板群構成時
の巻き速度を大きくしても、極板やセパレーターの切れ
をなくすことができ、角形電池の生産性の向上を実現で
きる。また、本発明の長方形の平板状巻き芯を用いたス
パイラル構成を備えた極板群を有する角形電池は、生産
性の向上を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における平板状巻き芯の正面図
【図2】従来例のスパイラル構成の極板群を有する角形
電池の断面図
【図3】従来例の平板状巻き芯の正面図
【図4】従来例の平板状巻き芯と極板,セパレーターを
配設した分解図
【図5】従来例の平板状巻き芯のエッジ部にテンション
がかかった状態の斜視図
【符号の説明】
1,1a 平板状巻き芯 2 正極板 3 負極板 4 セパレーター 5 ケース 6 エッジ部 7 テーパー 8,9,10,11 補強加工部 12 保護した端部 13 切り込み 14 丸み
フロントページの続き (72)発明者 船木 満 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 四隅にテーパーを形成した長方形の平板
    状巻き芯に、正極板,負極板およびセパレーターをスパ
    イラル状に巻いた極板群を備えた角形電池。
  2. 【請求項2】 長方形の平板状巻き芯は、正極板,負極
    板およびセパレーターの巻き込み方向の辺におけるテー
    パーにより切り取られた部分の長さをx、巻き込み方向
    と垂直な辺のテーパー部の長さをyとし、x/y=θと
    した時、前記θ値が1/50以上1/2以下とした請求
    項1に記載の角形電池。
  3. 【請求項3】 θ値が1/10である請求項2に記載の
    角形電池。
  4. 【請求項4】 長方形の平板状巻き芯は、正極板,負極
    板およびセパレーターの巻き込み方向と垂直な辺の、テ
    ーパー部分に切り込みをいれた請求項1に記載の角形電
    池。
  5. 【請求項5】 長方形の平板状巻き芯のテーパー部分
    を、曲線に加工した請求項1に記載の角形電池。
  6. 【請求項6】 補強加工部を施した長方形の平板状巻き
    芯に、正極板,負極板およびセパレーターをスパイラル
    状に巻いた極板群を備えた角形電池。
  7. 【請求項7】 正極板,負極板およびセパレーターの巻
    き込み方向と垂直な辺を、テープまたは樹脂で被覆した
    長方形の平板状巻き芯に、正極板,負極板およびセパレ
    ーターをスパイラル状に巻いた極板群を備えた角形電
    池。
  8. 【請求項8】 四隅にテーパーを形成した長方形の平板
    状巻き芯に、正極板,負極板およびセパレーターをスパ
    イラル状に巻いた後、前記長方形の平板状巻き芯を除く
    工程を有する角形電池の製造方法。
  9. 【請求項9】 長方形の平板状巻き芯は、正極板,負極
    板およびセパレーターの巻き込み方向の辺におけるテー
    パーにより切り取られた部分の長さをx、巻き込み方向
    と垂直な辺のテーパー部の長さをyとし、x/y=θと
    した時、前記θ値が1/50以上1/2以下とした請求
    項8に記載の角形電池の製造方法。
  10. 【請求項10】 θ値が1/10とした請求項9に記載
    の角形電池の製造方法。
  11. 【請求項11】 長方形の平板状巻き芯は、正極板,負
    極板およびセパレーターの巻き込み方向と垂直な辺の、
    テーパー部分に切り込みをいれてある請求項8に記載の
    角形電池の製造方法。
  12. 【請求項12】 長方形の平板状巻き芯のテーパー部分
    を、曲線に加工した請求項8に記載の角形電池の製造方
    法。
  13. 【請求項13】 補強加工部を施した長方形の平板状巻
    き芯に、正極板,負極板およびセパレーターをスパイラ
    ル状に巻いた後、前記長方形の平板状巻き芯を除く工程
    を有する角形電池の製造方法。
  14. 【請求項14】 テープまたは樹脂で被覆した長方形の
    平板状巻き芯に、正極板,負極板およびセパレーターを
    スパイラル状に巻いた後、前記長方形の平板状巻き芯を
    除く工程を有する角形電池の製造方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007200756A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Sony Corp 電池および中心板
JP2008066089A (ja) * 2006-09-07 2008-03-21 Hitachi Vehicle Energy Ltd 捲回式電池
JP2010146872A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Hitachi Vehicle Energy Ltd 扁平形二次電池
JP2013191282A (ja) * 2012-03-12 2013-09-26 Gs Yuasa Corp 蓄電素子、電極体、芯材及び巻軸
JP2016149370A (ja) * 2016-03-28 2016-08-18 株式会社Gsユアサ 蓄電素子、電極体及び芯材
CN106654348A (zh) * 2017-02-20 2017-05-10 南通耐维特电源有限公司 锂电池

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007200756A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Sony Corp 電池および中心板
JP2008066089A (ja) * 2006-09-07 2008-03-21 Hitachi Vehicle Energy Ltd 捲回式電池
JP2010146872A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Hitachi Vehicle Energy Ltd 扁平形二次電池
JP2013191282A (ja) * 2012-03-12 2013-09-26 Gs Yuasa Corp 蓄電素子、電極体、芯材及び巻軸
JP2016149370A (ja) * 2016-03-28 2016-08-18 株式会社Gsユアサ 蓄電素子、電極体及び芯材
CN106654348A (zh) * 2017-02-20 2017-05-10 南通耐维特电源有限公司 锂电池
CN106654348B (zh) * 2017-02-20 2023-05-30 南通耐维特电源有限公司 锂电池

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