JPS59169057A - リ−ド端子付き扁平形リチウム電池 - Google Patents
リ−ド端子付き扁平形リチウム電池Info
- Publication number
- JPS59169057A JPS59169057A JP4388783A JP4388783A JPS59169057A JP S59169057 A JPS59169057 A JP S59169057A JP 4388783 A JP4388783 A JP 4388783A JP 4388783 A JP4388783 A JP 4388783A JP S59169057 A JPS59169057 A JP S59169057A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative electrode
- positive electrode
- terminal plate
- separator
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/16—Cells with non-aqueous electrolyte with organic electrolyte
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Separators (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (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】
本発明はリード端子付き扁平形リチウム電池のセパレー
タの改良に係り、負極端子板へのリード端子溶接時の負
極リチウムの溶融に基づく内部短絡の発生を防止し、電
池特性の良好なリード端子付き扁平形リチウム電池を提
供することを目的とする。
タの改良に係り、負極端子板へのリード端子溶接時の負
極リチウムの溶融に基づく内部短絡の発生を防止し、電
池特性の良好なリード端子付き扁平形リチウム電池を提
供することを目的とする。
リチウム電池は貯蔵特性がすぐれていることから、最近
、電気機器のバックアップ用電源として使用されること
が多くなってきた。このような用途に詔いては、本来、
機器の耐用期間中、電池の取り替えは行なわれないので
、電池の機器への組込みは機器の回路基板に電池をはん
だ付けなどで固定することによって行なわれる。そのた
め、はんだ付けなどがしやすいように、リード端子をあ
らかじめ電池に取り付けておく必要がある。
、電気機器のバックアップ用電源として使用されること
が多くなってきた。このような用途に詔いては、本来、
機器の耐用期間中、電池の取り替えは行なわれないので
、電池の機器への組込みは機器の回路基板に電池をはん
だ付けなどで固定することによって行なわれる。そのた
め、はんだ付けなどがしやすいように、リード端子をあ
らかじめ電池に取り付けておく必要がある。
このリード端子の取り付けは、電池端子としての負極端
子板や正極缶にリード端子を直接スポット溶接すること
６とよって行なわれているが、負極−こ使用されている
リチウムは約１８６℃で溶融するため、負極端子板に大
きな熱量がかかるとリチウムが溶融し厚さが薄い扁平形
電池では溶融したリチウムが不織布で形成されたセパレ
ータを通過し内部短絡を引き起こすので、負極端子板番
こ大きなエネルギーを与えることができず、その結果、
負極側の溶接強度がどうしても低くなりがちである。
子板や正極缶にリード端子を直接スポット溶接すること
６とよって行なわれているが、負極−こ使用されている
リチウムは約１８６℃で溶融するため、負極端子板に大
きな熱量がかかるとリチウムが溶融し厚さが薄い扁平形
電池では溶融したリチウムが不織布で形成されたセパレ
ータを通過し内部短絡を引き起こすので、負極端子板番
こ大きなエネルギーを与えることができず、その結果、
負極側の溶接強度がどうしても低くなりがちである。
また、上記の理由により、取付可能なリード端子には制
約があり、肉厚のある強度の大きいリード端子の取り付
けは不可能であった。
約があり、肉厚のある強度の大きいリード端子の取り付
けは不可能であった。
本発明者らはそのような事情に鑑み、負極端子板へのリ
ード端子溶接時の負極リチウムの溶融に基づく短絡発生
を防止すべく種々研究を重ねた結果、負極と正極とを隔
離するセパレータとして、従来使用のポリプロピレン不
織布に代えて微孔性樹脂フィルムを用いるときは、溶融
リチウムの正極側への流出が抑制され、内部短絡の発生
が防止されて電池特性の良好なリード端子付き扁平形リ
チウム電池が得られることを見出し、本発明を完成する
にいたった。
ード端子溶接時の負極リチウムの溶融に基づく短絡発生
を防止すべく種々研究を重ねた結果、負極と正極とを隔
離するセパレータとして、従来使用のポリプロピレン不
織布に代えて微孔性樹脂フィルムを用いるときは、溶融
リチウムの正極側への流出が抑制され、内部短絡の発生
が防止されて電池特性の良好なリード端子付き扁平形リ
チウム電池が得られることを見出し、本発明を完成する
にいたった。
すなわち、従来使用の不織布よりなるセパレータは空孔
率が大きいために、溶融リチウムが通過に小さな微細孔
であるため、溶融リチウムの通過がしにくく、短絡防止
効果が発揮される。
率が大きいために、溶融リチウムが通過に小さな微細孔
であるため、溶融リチウムの通過がしにくく、短絡防止
効果が発揮される。
また上記微孔性樹脂フィルムと不織布とを積み重ねてな
り、微孔性樹脂フィルムが負極に向きあうように配置し
たものは、前述の微孔性樹脂フィルムに基づく短絡防止
機能に加えて、保液性、吸液性が良好で、さらに良好な
セパレータ機能を発揮するので、本発明においてセパレ
ータとして好ましく使用される。
り、微孔性樹脂フィルムが負極に向きあうように配置し
たものは、前述の微孔性樹脂フィルムに基づく短絡防止
機能に加えて、保液性、吸液性が良好で、さらに良好な
セパレータ機能を発揮するので、本発明においてセパレ
ータとして好ましく使用される。
本発明において用いる微孔性樹脂フィルムとしては、例
えばポリエチレン、ポリプロピレンなどの耐溶剤性の微
孔性樹脂フィルムがあげられる。
えばポリエチレン、ポリプロピレンなどの耐溶剤性の微
孔性樹脂フィルムがあげられる。
これらの微孔性樹脂フィルムは、１枚でも使用可能であ
るが、微孔に方向性があるため、単独使用する場合には
その微孔の方向を直交させて２枚積み重ねるか、あるい
はポリエチレン不織布、ポリプロピレン不織布などと積
重するのが好ましい。
るが、微孔に方向性があるため、単独使用する場合には
その微孔の方向を直交させて２枚積み重ねるか、あるい
はポリエチレン不織布、ポリプロピレン不織布などと積
重するのが好ましい。
な詔、本発明において微孔性樹脂フィルムとしては、上
記のように物理的に孔がおいているものばかりではなく
、電解液によって膨潤する部分があり、該膨潤部分から
リチウムイオンを通過させ得るものも使用することがで
き、そのような観点からグラフトフィルム（ポリエチレ
ンフィルムにアクリル酸またはメタクリル酸をグラフト
重合させたグラフトフィルム）も使用可能である。
記のように物理的に孔がおいているものばかりではなく
、電解液によって膨潤する部分があり、該膨潤部分から
リチウムイオンを通過させ得るものも使用することがで
き、そのような観点からグラフトフィルム（ポリエチレ
ンフィルムにアクリル酸またはメタクリル酸をグラフト
重合させたグラフトフィルム）も使用可能である。
つぎに実施例をあげて本発明を説明する。
第１図は本発明のリード端子付き扁平形リチウム電池の
一実施例を示す断面図であり、図中、（１）はニッケル
ーステン・レス鋼クラッド板製の負極端子板である。（
２）は二酸化マンガン１００部（重量部、以下同様）、
りん状黒鉛１０部およびポリテトラフルオルエチレン２
部からなる合剤粉末を加圧成形してなる正極で、（３）
は正極（乏）の集電体としてのステンレス鋼製網である
。（４）はニッケルーステンレス鋼クラッド板製の正極
缶でステンレス鋼面が電池内部側に配置されており、（
５）は微孔性ポリプロピレンフィルムをその微孔の方向
を直交さ警て、２枚積み重ねてなる′セパレータ□で、
（６）は負極であり、この負極（６）は円板状の金属リ
チウムを負極端子板（１）に挿入し、負極端子板（１）
の内面にスポット溶接されたステンレス鋼製−（７）に
圧着することにより構成されている。（８）はポリプロ
ピレン製の環状ガスケットであり、この電池の電解液に
はプロピレンカーボネートと１．２−ジメトキシエタン
との容量比が２：１の混合溶媒に過塩素酸リチウムを０
．５モル／ｌ溶解させたものが使用されている。
一実施例を示す断面図であり、図中、（１）はニッケル
ーステン・レス鋼クラッド板製の負極端子板である。（
２）は二酸化マンガン１００部（重量部、以下同様）、
りん状黒鉛１０部およびポリテトラフルオルエチレン２
部からなる合剤粉末を加圧成形してなる正極で、（３）
は正極（乏）の集電体としてのステンレス鋼製網である
。（４）はニッケルーステンレス鋼クラッド板製の正極
缶でステンレス鋼面が電池内部側に配置されており、（
５）は微孔性ポリプロピレンフィルムをその微孔の方向
を直交さ警て、２枚積み重ねてなる′セパレータ□で、
（６）は負極であり、この負極（６）は円板状の金属リ
チウムを負極端子板（１）に挿入し、負極端子板（１）
の内面にスポット溶接されたステンレス鋼製−（７）に
圧着することにより構成されている。（８）はポリプロ
ピレン製の環状ガスケットであり、この電池の電解液に
はプロピレンカーボネートと１．２−ジメトキシエタン
との容量比が２：１の混合溶媒に過塩素酸リチウムを０
．５モル／ｌ溶解させたものが使用されている。
（９）は負極側のリード端子であり、このリード端子（
９）は直径０．７−のニッケル線よりなり、その一端を
プレスして厚さ約０．８■の平担状にしたもので、該平
担部のところで負極端子板（１）にスポット溶接されて
いる。（１（Ｉは正極側のリード端子で、このリード端
子叫は上記負極側のリード端子（９）と同様のニッケル
線よりなり、その先端平担部のところで正極缶（４）の
底部外面にスポット溶接されている。αυは電池の外周
部にかぶせた熱収縮性塩化ビニル樹脂チューブで、これ
は負極側のリード端子と正極缶（４）との間の短絡を防
止するためのものである。
９）は直径０．７−のニッケル線よりなり、その一端を
プレスして厚さ約０．８■の平担状にしたもので、該平
担部のところで負極端子板（１）にスポット溶接されて
いる。（１（Ｉは正極側のリード端子で、このリード端
子叫は上記負極側のリード端子（９）と同様のニッケル
線よりなり、その先端平担部のところで正極缶（４）の
底部外面にスポット溶接されている。αυは電池の外周
部にかぶせた熱収縮性塩化ビニル樹脂チューブで、これ
は負極側のリード端子と正極缶（４）との間の短絡を防
止するためのものである。
第２図は本発明のリード端子付き扁平形リチウム電池の
他の実施例を示す要部拡大断面図であり、この実施例に
おいてはセパレータ（５）は微孔性ポリプロピレンフィ
ルム（５ｍ）とポリプロピレン不織布（５ｂ）とを積重
してなり、微孔性ポリプロピレンフィルム（５亀）が負
極（６）側に配置されている。
他の実施例を示す要部拡大断面図であり、この実施例に
おいてはセパレータ（５）は微孔性ポリプロピレンフィ
ルム（５ｍ）とポリプロピレン不織布（５ｂ）とを積重
してなり、微孔性ポリプロピレンフィルム（５亀）が負
極（６）側に配置されている。
つぎの第１表は上記本発明の電池ＡおよびＢと従来電池
Ｃの負極側リード端子を負極端子板にスポット溶接した
ときの内部短絡が発生した電池個数を調べた結果を示す
ものである。電池は直径２０日、高さくただし、電池本
体のみでリード端子の高さは含まない） ８．２ ｍの
扁平形リチウム電池であり、この電池の負極端子板に前
記のリード端子を蓄勢エネルギー３ＱＷ、 Ｓ 、通電
時間２ｍ Ｓ 、加圧力２ｋ（ｌでスポット溶接した。
Ｃの負極側リード端子を負極端子板にスポット溶接した
ときの内部短絡が発生した電池個数を調べた結果を示す
ものである。電池は直径２０日、高さくただし、電池本
体のみでリード端子の高さは含まない） ８．２ ｍの
扁平形リチウム電池であり、この電池の負極端子板に前
記のリード端子を蓄勢エネルギー３ＱＷ、 Ｓ 、通電
時間２ｍ Ｓ 、加圧力２ｋ（ｌでスポット溶接した。
供試個数は各電池とも１００個ずつである。
第１表
（注）電池ＡおよびＢにおける微孔性ポリプロピレンフ
ィルムの厚みは２５μｍで、電池Ｂにおけるポリプロピ
レン不織布の坪量は４０ｇ汐であり、電池Ｃにおけるポ
リプロピレン不織布の坪量は５０（１／讐である。
ィルムの厚みは２５μｍで、電池Ｂにおけるポリプロピ
レン不織布の坪量は４０ｇ汐であり、電池Ｃにおけるポ
リプロピレン不織布の坪量は５０（１／讐である。
第１表に示すように、本発明の電池ＡおよびＢは従来電
池Ｃに比べて内部短絡の発生が少ない。
池Ｃに比べて内部短絡の発生が少ない。
またリード端子の溶接強度が大きく、リード端子の剥れ
がなかった。
がなかった。
なお、本発明においてリード端子としては例えばニッケ
ル線、ニッケルメッキまたは錫メッキした鉄線あるいは
ステンレス銅線で直径が０．７〜１．０瓢でスポット溶
接番こ供される先端部は厚さ０．８−程度にプレスして
平担状にしたものを用いるのが好ましい。
ル線、ニッケルメッキまたは錫メッキした鉄線あるいは
ステンレス銅線で直径が０．７〜１．０瓢でスポット溶
接番こ供される先端部は厚さ０．８−程度にプレスして
平担状にしたものを用いるのが好ましい。
第１図は本発明のリード端子付き扁平形リチウム電池の
一実施例を示す断面図であり、第２図は本発明のリード
端子付き扁平形リチウム電池の他の実施例における要部
拡大断面図である。 （１）・・・負極端子板、（２）・・・正極、（４）・
・・正極缶、（５）・・・セパレータ、（５１１）・・
・微孔性ポリプロピレンフィルム、（５ｂ）・・・ポリ
プロピレン不織布、（６）・・・負極、（９）・・・負
極側のリード端子、（１Ｇ・・・正極側のリード端子 π１図 賃２図
一実施例を示す断面図であり、第２図は本発明のリード
端子付き扁平形リチウム電池の他の実施例における要部
拡大断面図である。 （１）・・・負極端子板、（２）・・・正極、（４）・
・・正極缶、（５）・・・セパレータ、（５１１）・・
・微孔性ポリプロピレンフィルム、（５ｂ）・・・ポリ
プロピレン不織布、（６）・・・負極、（９）・・・負
極側のリード端子、（１Ｇ・・・正極側のリード端子 π１図 賃２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、電気取り出しのためのリード端子を溶接により電池
に取り付けてなるリード端子付き扁平形リチウム電池に
おいて、負極端子板内面に圧着した金属リチウムよりな
る負極と正極とを隔離するセパレータとして微孔性樹脂
フィルムを用いたことを特徴とするリード端子付き扁平
形リチウム電池。 ２、セパレータが微孔性樹脂フィルムと不織布とからな
り、微孔性樹脂フィルムが負極側に配置されてい−る特
許請求の範囲第１項記載のリード端子付き扁平形リチウ
ム電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4388783A JPS59169057A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | リ−ド端子付き扁平形リチウム電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4388783A JPS59169057A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | リ−ド端子付き扁平形リチウム電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59169057A true JPS59169057A (ja) | 1984-09-22 |
Family
ID=12676211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4388783A Pending JPS59169057A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | リ−ド端子付き扁平形リチウム電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59169057A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2566587A1 (fr) * | 1984-06-22 | 1985-12-27 | Sanyo Electric Co | Pile a electrolyte non aqueux |
| JPS6210857A (ja) * | 1985-05-16 | 1987-01-19 | ダブリユー・アール・グレイス・アンド・カンパニー−コネチカツト | 電池用セパレ−タ |
| JPS6237871A (ja) * | 1985-08-10 | 1987-02-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解液電池 |
| JPS62136752A (ja) * | 1985-12-07 | 1987-06-19 | Hitachi Maxell Ltd | リチウム二次電池の製造方法 |
| US6159634A (en) * | 1998-04-15 | 2000-12-12 | Duracell Inc. | Battery separator |
-
1983
- 1983-03-16 JP JP4388783A patent/JPS59169057A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2566587A1 (fr) * | 1984-06-22 | 1985-12-27 | Sanyo Electric Co | Pile a electrolyte non aqueux |
| JPS6210857A (ja) * | 1985-05-16 | 1987-01-19 | ダブリユー・アール・グレイス・アンド・カンパニー−コネチカツト | 電池用セパレ−タ |
| JPH0438101B2 (ja) * | 1985-05-16 | 1992-06-23 | Grace W R & Co | |
| JPS6237871A (ja) * | 1985-08-10 | 1987-02-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解液電池 |
| JPS62136752A (ja) * | 1985-12-07 | 1987-06-19 | Hitachi Maxell Ltd | リチウム二次電池の製造方法 |
| US6159634A (en) * | 1998-04-15 | 2000-12-12 | Duracell Inc. | Battery separator |
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