JP2002203589A - 円筒形二次電池 - Google Patents
円筒形二次電池Info
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Classifications
-
- 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
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Landscapes
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】充放サイクルの進行に伴う巻回中心部での活物
質の軟化や膨れによる短絡を低減させ、性能のよい円筒
形二次電池を提供する。 【解決手段】正極活物質を正極基体に保持させた正極
と、負極活物質を負極基体に保持させた負極とを、セパ
レータを介して巻回した渦巻状極板群を備えた円筒形二
次電池において、前記正負極の少なくとも片方は、基体
面の巻回始端部に活物質非保持部１２が形成された円筒
形二次電池とする。充放サイクルの進行に伴う巻回中心
部での活物質の軟化や膨れによる短絡が低減し、性能の
よい円筒形二次電池が提供される。
質の軟化や膨れによる短絡を低減させ、性能のよい円筒
形二次電池を提供する。 【解決手段】正極活物質を正極基体に保持させた正極
と、負極活物質を負極基体に保持させた負極とを、セパ
レータを介して巻回した渦巻状極板群を備えた円筒形二
次電池において、前記正負極の少なくとも片方は、基体
面の巻回始端部に活物質非保持部１２が形成された円筒
形二次電池とする。充放サイクルの進行に伴う巻回中心
部での活物質の軟化や膨れによる短絡が低減し、性能の
よい円筒形二次電池が提供される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は円筒形二次電池に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】現在、実用に供されている主な二次電池
としては、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム蓄電池、ニッ
ケル水素電池、酸化銀亜鉛電池、リチウムイオン電池等
がある。
としては、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム蓄電池、ニッ
ケル水素電池、酸化銀亜鉛電池、リチウムイオン電池等
がある。
【０００３】鉛蓄電池は、正極活物質に二酸化鉛、負極
活物質に鉛、電解液に希硫酸を用いるもので、約２Ｖの
作動電圧を有している。この電池は、品質、信頼性、価
格の点でバランスを有し、自動車用、電気車用、無停電
電源装置用等として広く普及している。また、近年にな
って小型密閉化の技術が進歩し、各種コードレス機器用
としても有用性が増している。
活物質に鉛、電解液に希硫酸を用いるもので、約２Ｖの
作動電圧を有している。この電池は、品質、信頼性、価
格の点でバランスを有し、自動車用、電気車用、無停電
電源装置用等として広く普及している。また、近年にな
って小型密閉化の技術が進歩し、各種コードレス機器用
としても有用性が増している。
【０００４】ニッケルカドミウム蓄電池は、正極活物質
にオキシ水酸化ニッケル、負極活物質にカドミウム、電
解液に水酸化カリウム水溶液を用いるもので、約1．２
Ｖの作動電圧を有する。この電池は、内部抵抗が小さく
大電流放電が可能、長サイクル寿命、過充電・過放電に
強い、使用温度範囲が広い等の特徴を持つことから、コ
ンシューマ機器用途を中心として広く用いられている。
にオキシ水酸化ニッケル、負極活物質にカドミウム、電
解液に水酸化カリウム水溶液を用いるもので、約1．２
Ｖの作動電圧を有する。この電池は、内部抵抗が小さく
大電流放電が可能、長サイクル寿命、過充電・過放電に
強い、使用温度範囲が広い等の特徴を持つことから、コ
ンシューマ機器用途を中心として広く用いられている。
【０００５】ニッケル水素電池は、正極活物質にオキシ
水酸化ニッケル、負極活物質に水素吸蔵合金、電解液に
水酸化カリウム水溶液を用いるもので、作動電圧は約
１．２Ｖである。高エネルギー密度であり、各種コンシ
ューマ機器を中心に実用化されている。
水酸化ニッケル、負極活物質に水素吸蔵合金、電解液に
水酸化カリウム水溶液を用いるもので、作動電圧は約
１．２Ｖである。高エネルギー密度であり、各種コンシ
ューマ機器を中心に実用化されている。
【０００６】酸化銀亜鉛電池は、正極活物質に酸化銀、
負極活物質に亜鉛、電解液に水酸化カリウムを用いるも
のである。高出力、高エネルギー密度を有する反面、高
価ということから大型のものは宇宙用や深海用としての
用途が主であるが、小型のものは時計用や電卓用として
広く普及している。
負極活物質に亜鉛、電解液に水酸化カリウムを用いるも
のである。高出力、高エネルギー密度を有する反面、高
価ということから大型のものは宇宙用や深海用としての
用途が主であるが、小型のものは時計用や電卓用として
広く普及している。
【０００７】リチウムイオン電池は、正極活物質にＬｉ
ＣｏＯ2、ＬｉＮｉＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ4等のＬｉ金属複合
酸化物、負極に炭素質材料、電解液に有機溶液を使用し
たもので、３Ｖ台の作動電圧を有している。高作動電
圧、高エネルギー密度、メモリー効果がない等の利点か
ら、コンシューマ用として急速に用途が拡大している。
ＣｏＯ2、ＬｉＮｉＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ4等のＬｉ金属複合
酸化物、負極に炭素質材料、電解液に有機溶液を使用し
たもので、３Ｖ台の作動電圧を有している。高作動電
圧、高エネルギー密度、メモリー効果がない等の利点か
ら、コンシューマ用として急速に用途が拡大している。
【０００８】上述のような実用二次電池は、用途に応じ
て角形、円筒形、ボタン形、シート形等の形で提供され
る。
て角形、円筒形、ボタン形、シート形等の形で提供され
る。
【０００９】円筒形二次電池は、周知の通り、正極と負
極とをセパレータを介して渦巻状に巻回した極板群を備
えており、急速放電性がよい等の理由から各種用途の需
要が増大している。
極とをセパレータを介して渦巻状に巻回した極板群を備
えており、急速放電性がよい等の理由から各種用途の需
要が増大している。
【００１０】渦巻状極板群を有する二次電池の基体（格
子、基板、集電体ともいう）には種々のものがあるが、
その一つに、縦桟と横桟とを備えた、いわゆる格子と呼
ばれるものがあり、円筒形鉛蓄電池などでは鉛もしく鉛
合金製のものが使用されている。図１はその模式図であ
り、１は縦桟、２は横桟、３は額縁の上部に形成された
極板耳、４は升目である。また図２に示すものは、アル
ミニウムや銅の金属ないし樹脂等の導電性を有する無孔
性箔体５に導電リード６を取り付けたものであり、リチ
ウムイオン電池などで使用されている。図３は、図１に
示す格子に活物質７を充填した状態を示す図であり、図
４は図２に示す基体に活物質を塗布した状態を示す図で
ある。
子、基板、集電体ともいう）には種々のものがあるが、
その一つに、縦桟と横桟とを備えた、いわゆる格子と呼
ばれるものがあり、円筒形鉛蓄電池などでは鉛もしく鉛
合金製のものが使用されている。図１はその模式図であ
り、１は縦桟、２は横桟、３は額縁の上部に形成された
極板耳、４は升目である。また図２に示すものは、アル
ミニウムや銅の金属ないし樹脂等の導電性を有する無孔
性箔体５に導電リード６を取り付けたものであり、リチ
ウムイオン電池などで使用されている。図３は、図１に
示す格子に活物質７を充填した状態を示す図であり、図
４は図２に示す基体に活物質を塗布した状態を示す図で
ある。
【００１１】図５はこのような極板を用いて渦巻状極板
群を形成する巻回方法を示す模式図であり、半割状の軸
体１０を用い、正極板８と、負極板９とを、セパレータ
１１を介して巻回するものである。図６は、前記のよう
にして形成した渦巻状極板群を示す図である。
群を形成する巻回方法を示す模式図であり、半割状の軸
体１０を用い、正極板８と、負極板９とを、セパレータ
１１を介して巻回するものである。図６は、前記のよう
にして形成した渦巻状極板群を示す図である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
渦巻状極板群の中心部には軸体１０の部分に相当する空
洞部が存在するため、正負極板それぞれの、巻回内側に
相手極が存在しない部分には圧迫力がかからず、充放サ
イクルの進行に伴って活物質の軟化や膨張が生じ、短絡
に至る場合があるという問題があった。特に鉛蓄電池で
この現象が顕著であるが、他の円筒形二次電池でも同様
な課題がある。
渦巻状極板群の中心部には軸体１０の部分に相当する空
洞部が存在するため、正負極板それぞれの、巻回内側に
相手極が存在しない部分には圧迫力がかからず、充放サ
イクルの進行に伴って活物質の軟化や膨張が生じ、短絡
に至る場合があるという問題があった。特に鉛蓄電池で
この現象が顕著であるが、他の円筒形二次電池でも同様
な課題がある。
【００１３】この発明は、上記のような課題を解決する
ために成されたものであり、充放サイクルの進行に伴う
巻回中心部での活物質の軟化や膨れによる短絡を低減さ
せ、もって性能のよい円筒形二次電池を提供することで
ある。
ために成されたものであり、充放サイクルの進行に伴う
巻回中心部での活物質の軟化や膨れによる短絡を低減さ
せ、もって性能のよい円筒形二次電池を提供することで
ある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
になした第１の発明は、 正極活物質を正極基体に保持
させた正極と、負極活物質を負極基体に保持させた負極
とを、セパレータを介して巻回した渦巻状極板群を備え
た円筒形二次電池において、前記正負極の少なくとも片
方は、基体面の巻回始端部に活物質非保持部が形成され
たことを特徴とする円筒形二次電池である。
になした第１の発明は、 正極活物質を正極基体に保持
させた正極と、負極活物質を負極基体に保持させた負極
とを、セパレータを介して巻回した渦巻状極板群を備え
た円筒形二次電池において、前記正負極の少なくとも片
方は、基体面の巻回始端部に活物質非保持部が形成され
たことを特徴とする円筒形二次電池である。
【００１５】第２の発明は、活物質非保持部が約巻回半
周分である、第１の発明にかかる円筒形二次電池であ
る。
周分である、第１の発明にかかる円筒形二次電池であ
る。
【００１６】第３の発明は、活物質非保持部が巻回内面
側のみである、第１又は２の発明にかかる円筒形二次電
池である。
側のみである、第１又は２の発明にかかる円筒形二次電
池である。
【００１７】第４の発明は、活物質非保持部が非巻回状
であることを特徴とする、第１の発明にかかる円筒形二
次電池である。
であることを特徴とする、第１の発明にかかる円筒形二
次電池である。
【００１８】第５の発明は、基体が格子であることを特
徴とする、第１、２、３又は４の発明にかかる円筒形二
次電池である。
徴とする、第１、２、３又は４の発明にかかる円筒形二
次電池である。
【００１９】第６の発明は、活物質非保持部には升目が
形成されていないことを特徴とする、第４の発明にかか
る円筒形二次電池である。
形成されていないことを特徴とする、第４の発明にかか
る円筒形二次電池である。
【００２０】第７の発明は、基体が無孔性箔体であるこ
とを特徴とする、第１、２、３又は４の発明にかかる円
筒形二次電池である。
とを特徴とする、第１、２、３又は４の発明にかかる円
筒形二次電池である。
【００２１】第８の発明は、正極活物質が二酸化鉛を主
体とし、負極活物質が鉛を主体とし、集電体が鉛もしく
は鉛合金であることを特徴とする、第１、２、３、４、
５、６又は７の発明にかかる円筒形二次電池である。
体とし、負極活物質が鉛を主体とし、集電体が鉛もしく
は鉛合金であることを特徴とする、第１、２、３、４、
５、６又は７の発明にかかる円筒形二次電池である。
【００２２】
【発明の実施の形態】第１の発明にかかる円筒形二次電
池は、 正極活物質を正極基体に保持させた正極と、負
極活物質を負極基体に保持させた負極とを、セパレータ
を介して巻回した渦巻状極板群を備えた円筒形二次電池
において、前記正負極の少なくとも片方は、基体面の巻
回始端部に活物質非保持部が形成されたことを特徴とし
ているが、正負両極とも基体面の巻回始端部に活物質非
保持部が形成された方がより好ましい。図７は図１に示
す格子に活物質７を保持させたものであり、図８は図２
に示す基体に活物資を保持させたものである。いずれも
基体面の巻回始端部に活物質非保持部１２が形成されて
いる。
池は、 正極活物質を正極基体に保持させた正極と、負
極活物質を負極基体に保持させた負極とを、セパレータ
を介して巻回した渦巻状極板群を備えた円筒形二次電池
において、前記正負極の少なくとも片方は、基体面の巻
回始端部に活物質非保持部が形成されたことを特徴とし
ているが、正負両極とも基体面の巻回始端部に活物質非
保持部が形成された方がより好ましい。図７は図１に示
す格子に活物質７を保持させたものであり、図８は図２
に示す基体に活物資を保持させたものである。いずれも
基体面の巻回始端部に活物質非保持部１２が形成されて
いる。
【００２３】尚、基体面の巻回始端部の活物質非保持部
は、図７や８に示すように、帯状に形成されていること
が好ましいが、図１０のように部分的な活物質非保持部
１２であってもかまわない。なぜなら、少なくとも、図
３や４のように基体面の巻回始端部まで活物質が保持さ
れている場合にくらべ、巻回始端部に活物質が少ない
分、軟化、膨張等に起因する短絡等が低減されるからで
ある。巻回始端部の活物質非保持部をどの程度の幅とす
るかは、円筒形二次電池の仕様や電極仕様に応じて適宜
選択しうる設計事項である。さらに、図７、図８では、
基体面の上下部にも活物質非保持部１３が形成されてい
るが、これは本発明の必修要件でなく、適宜選択しうる
設計事項である。さらにまた、これらの図では、基体面
の巻回終端部まで活物質が保持されているが、図１０の
ように活物質非保持部１４を形成してもよい。
は、図７や８に示すように、帯状に形成されていること
が好ましいが、図１０のように部分的な活物質非保持部
１２であってもかまわない。なぜなら、少なくとも、図
３や４のように基体面の巻回始端部まで活物質が保持さ
れている場合にくらべ、巻回始端部に活物質が少ない
分、軟化、膨張等に起因する短絡等が低減されるからで
ある。巻回始端部の活物質非保持部をどの程度の幅とす
るかは、円筒形二次電池の仕様や電極仕様に応じて適宜
選択しうる設計事項である。さらに、図７、図８では、
基体面の上下部にも活物質非保持部１３が形成されてい
るが、これは本発明の必修要件でなく、適宜選択しうる
設計事項である。さらにまた、これらの図では、基体面
の巻回終端部まで活物質が保持されているが、図１０の
ように活物質非保持部１４を形成してもよい。
【００２４】第２の発明は、活物質非保持部が約巻回半
周分であることを特徴としている。約巻回半周分とは、
厳密な数学的定義ではなく、図１１に黒塗り部で示すよ
うに、他方電極が内接していない部分１５、１６を意味
する。これによれば、基体面の巻回始端部の他方電極が
内接していない部分での活物質の軟化や膨潤が低減さ
れ、短絡が低減されるとともに、本来、有効利用されに
くいこの部分の活物質を省くことができる。
周分であることを特徴としている。約巻回半周分とは、
厳密な数学的定義ではなく、図１１に黒塗り部で示すよ
うに、他方電極が内接していない部分１５、１６を意味
する。これによれば、基体面の巻回始端部の他方電極が
内接していない部分での活物質の軟化や膨潤が低減さ
れ、短絡が低減されるとともに、本来、有効利用されに
くいこの部分の活物質を省くことができる。
【００２５】第３の発明は、活物質非保持部が基体の巻
回内面側のみであることを特徴とするる。図１１の如
く、渦巻状極板群の中心に空洞部１７が存在したとして
も、基板や電極の剛性等の構成によっては、他方電極が
内接していない部分１５、１６の巻回外側は他方電極と
適度の圧迫を持って接触を保持しうる。その場合は、活
物質非保持部を巻回内面側のみとすることにより、若干
とはいえ、基体に保持される活物質の量が増えるので、
電池容量の増大に寄与する。
回内面側のみであることを特徴とするる。図１１の如
く、渦巻状極板群の中心に空洞部１７が存在したとして
も、基板や電極の剛性等の構成によっては、他方電極が
内接していない部分１５、１６の巻回外側は他方電極と
適度の圧迫を持って接触を保持しうる。その場合は、活
物質非保持部を巻回内面側のみとすることにより、若干
とはいえ、基体に保持される活物質の量が増えるので、
電池容量の増大に寄与する。
【００２６】第４の発明は、活物質非保持部が非巻回状
であることを特徴とする。これによれば、図１３のよう
に、非巻回状の巻回始端部１８を備える渦巻状極板群を
備えた円筒形二次電池において、充放サイクルの進行に
伴う巻回中心部での活物質の軟化や膨れによる短絡を低
減させることができる。
であることを特徴とする。これによれば、図１３のよう
に、非巻回状の巻回始端部１８を備える渦巻状極板群を
備えた円筒形二次電池において、充放サイクルの進行に
伴う巻回中心部での活物質の軟化や膨れによる短絡を低
減させることができる。
【００２７】第５の発明は、基体が格子であることを特
徴とする。尚、格子とは、鉛蓄電池で用いられる鋳造格
子やエキスパンド格子のみならず、金属板や箔に矩形孔
や円形孔を穿ったものも含んでいる。この発明によれ
ば、良好な鉛蓄電池や他の軽量な円筒形二次電池を提供
することができる。
徴とする。尚、格子とは、鉛蓄電池で用いられる鋳造格
子やエキスパンド格子のみならず、金属板や箔に矩形孔
や円形孔を穿ったものも含んでいる。この発明によれ
ば、良好な鉛蓄電池や他の軽量な円筒形二次電池を提供
することができる。
【００２８】第６の発明は、図９の如く、巻回始端部の
活物質非保持部には升目が形成されていないことを特徴
とする。鉛蓄電池のように、活物質が主に格子の升目に
保持されるような電極の場合、活物質の充填工程におい
て、巻回始端分の升目が形成されていない部分を活物質
を充填しない部分の目安とすることが出来るので、作業
性が向上する。
活物質非保持部には升目が形成されていないことを特徴
とする。鉛蓄電池のように、活物質が主に格子の升目に
保持されるような電極の場合、活物質の充填工程におい
て、巻回始端分の升目が形成されていない部分を活物質
を充填しない部分の目安とすることが出来るので、作業
性が向上する。
【００２９】第７の発明は、図２の如く、基体が無孔性
箔体であることを特徴とする。無孔性箔体としては導電
性を有する金属や樹脂等を用いることができる。これに
より、より薄型で、かつ、充放サイクルの進行に伴う巻
回中心部での活物質の軟化や膨れによる短絡を低減しう
る渦巻状極板群を有する円筒形二次電池が提供される。
箔体であることを特徴とする。無孔性箔体としては導電
性を有する金属や樹脂等を用いることができる。これに
より、より薄型で、かつ、充放サイクルの進行に伴う巻
回中心部での活物質の軟化や膨れによる短絡を低減しう
る渦巻状極板群を有する円筒形二次電池が提供される。
【００３０】第８の発明は、正極活物質が二酸化鉛を主
体とし、負極活物質が鉛を主体とし、集電体が鉛もしく
は鉛合金であることを特徴とする。これにより、充放サ
イクルの進行に伴う巻回中心部での活物質の軟化や膨れ
による短絡を低減させ、もって性能のよい円筒形鉛蓄電
池を提供することができる。
体とし、負極活物質が鉛を主体とし、集電体が鉛もしく
は鉛合金であることを特徴とする。これにより、充放サ
イクルの進行に伴う巻回中心部での活物質の軟化や膨れ
による短絡を低減させ、もって性能のよい円筒形鉛蓄電
池を提供することができる。
【００３１】
【実施例】まず、従来例として、比重１１．３ｇ／ｃｃ
の非アンチモン鉛合金箔を用いて打ち抜き方式により格
子を製作した。格子の寸法は厚さ０．６ｍｍ×幅８０ｍ
ｍ×長さ５００ｍｍであり、幅1.５ｍｍの縦桟１と、幅
１．５ｍｍの横桟２と（縦）５ｍｍ×（横）７ｍｍの桝
目が均等に配置された格子とした。尚、非アンチモン鉛
合金にかえて、純鉛で形成することもできる。
の非アンチモン鉛合金箔を用いて打ち抜き方式により格
子を製作した。格子の寸法は厚さ０．６ｍｍ×幅８０ｍ
ｍ×長さ５００ｍｍであり、幅1.５ｍｍの縦桟１と、幅
１．５ｍｍの横桟２と（縦）５ｍｍ×（横）７ｍｍの桝
目が均等に配置された格子とした。尚、非アンチモン鉛
合金にかえて、純鉛で形成することもできる。
【００３２】前記格子を正負基体に用い、円筒形シール
鉛蓄電池を製作した。正極は、酸化度７０％（金属鉛３
０％、一酸化鉛７０％）の鉛粉と希硫酸とを混練し活物
質ペーストを得た後、これらを前記格子の両面に図３の
如く充填した。負極は、酸化度７０％（金属鉛３０％、
一酸化鉛７０％）の鉛粉に若干の炭素粉末とリグニンと
を添加し希硫酸とを混練し活物質ペーストを得た後、こ
れらを前記格子の両面に充填した。これら正極６と負極
７とをガラスマットセパレータ５を介して、直径５ｍｍ
の巻芯を用い、図５の如く巻回して渦巻状極板群を得
た。
鉛蓄電池を製作した。正極は、酸化度７０％（金属鉛３
０％、一酸化鉛７０％）の鉛粉と希硫酸とを混練し活物
質ペーストを得た後、これらを前記格子の両面に図３の
如く充填した。負極は、酸化度７０％（金属鉛３０％、
一酸化鉛７０％）の鉛粉に若干の炭素粉末とリグニンと
を添加し希硫酸とを混練し活物質ペーストを得た後、こ
れらを前記格子の両面に充填した。これら正極６と負極
７とをガラスマットセパレータ５を介して、直径５ｍｍ
の巻芯を用い、図５の如く巻回して渦巻状極板群を得
た。
【００３３】実施例１として、正極格子面の巻回始端部
に幅８ｍｍの活物質非保持部が形成されたことを除いて
は、従来例と同じ構成の渦巻状極板群を得た。
に幅８ｍｍの活物質非保持部が形成されたことを除いて
は、従来例と同じ構成の渦巻状極板群を得た。
【００３４】実施例２として、正負極格子面の巻回始端
部に幅８ｍｍの活物質非保持部が形成されたことを除い
ては、従来例と同じ構成の渦巻状極板群を得た。
部に幅８ｍｍの活物質非保持部が形成されたことを除い
ては、従来例と同じ構成の渦巻状極板群を得た。
【００３５】実施例３として、Ｃａを０．１wt％添加す
ることにより剛性を増した格子を用い、正負電極とも巻
回始端部の巻回内面側にのみ幅８ｍｍの活物質非保持部
が形成されたことを除いては、従来例と同じ構成の渦巻
状極板群を得た。
ることにより剛性を増した格子を用い、正負電極とも巻
回始端部の巻回内面側にのみ幅８ｍｍの活物質非保持部
が形成されたことを除いては、従来例と同じ構成の渦巻
状極板群を得た。
【００３６】上記の各種渦巻状極板群を樹脂性の円筒形
容器に挿入し封口した後、注液口から所定比重の希硫酸
水溶液を減圧注液し、０．２５Ｃの定電流で４０時間電
槽化成を行ない、公称容量１２Ａｈの円筒形鉛蓄電池を
得た。これらの円筒形鉛蓄電池を、各々２０個づつ、
０．２Ｃの放電率で放電した後、サイクル寿命を評価す
るため、１Ｃ放電（１．７Ｖ終止電圧）、１Ｃ定電流×
２．４５Ｖ定電圧充電（１．５時間）の充放電サイクル
試験を行なった。
容器に挿入し封口した後、注液口から所定比重の希硫酸
水溶液を減圧注液し、０．２５Ｃの定電流で４０時間電
槽化成を行ない、公称容量１２Ａｈの円筒形鉛蓄電池を
得た。これらの円筒形鉛蓄電池を、各々２０個づつ、
０．２Ｃの放電率で放電した後、サイクル寿命を評価す
るため、１Ｃ放電（１．７Ｖ終止電圧）、１Ｃ定電流×
２．４５Ｖ定電圧充電（１．５時間）の充放電サイクル
試験を行なった。
【００３７】この結果を図１１に示す。図１１で明らか
なように、本発明によれば、内部短絡が少なく、サイク
ル寿命性能に優れた円筒形二次電池が提供される。
なように、本発明によれば、内部短絡が少なく、サイク
ル寿命性能に優れた円筒形二次電池が提供される。
【００３８】
【発明の効果】以上の如く、正極活物質を正極基体に保
持させた正極と、負極活物質を負極基体に保持させた負
極とを、セパレータを介して巻回した渦巻状極板群を備
えた円筒形二次電池において、前記正負極の少なくとも
片方は、基体面の巻回始端部に活物質非保持部が形成さ
れたことを特徴とする円筒形二次電池とすること、さら
にはこれに加えて、活物質非保持部が約巻回半周分であ
ること、活物質非保持部が巻回内面側のみであること、
基体が格子であること等の特徴を付加した本発明によれ
ば、充放サイクルの進行に伴う巻回中心部での活物質の
軟化や膨れによる短絡を低減させ、もって性能のよい円
筒形二次電池を提供することが可能となった。
持させた正極と、負極活物質を負極基体に保持させた負
極とを、セパレータを介して巻回した渦巻状極板群を備
えた円筒形二次電池において、前記正負極の少なくとも
片方は、基体面の巻回始端部に活物質非保持部が形成さ
れたことを特徴とする円筒形二次電池とすること、さら
にはこれに加えて、活物質非保持部が約巻回半周分であ
ること、活物質非保持部が巻回内面側のみであること、
基体が格子であること等の特徴を付加した本発明によれ
ば、充放サイクルの進行に伴う巻回中心部での活物質の
軟化や膨れによる短絡を低減させ、もって性能のよい円
筒形二次電池を提供することが可能となった。
【図１】円筒形二次電池の基体例を示すである。
【図２】円筒形二次電池の基体例を示すである。
【図３】円筒形二次電池の従来の極板を示す図である。
【図４】円筒形二次電池の従来の極板を示す図である。
【図５】渦巻状極板群の製造方法を示す図である。
【図６】渦巻状極板群を示す図である。
【図７】実施例を示す図である。
【図８】実施例を示す図である。
【図９】実施例を示す図である。
【図１０】実施例を示す図である。
【図１１】実施例を示す図である。
【図１２】試験結果を示す図である。
【図１３】実施例を示す図である。
１ 縦桟 ２ 横桟 ３ 耳 ４ 升目 ５ 金属箔 ６ リード ７ 活物質 ８ 正極板 ９ 負極板 １０ 軸体 １１ セパレータ １２ 巻回始端部の活物質非保持部 １６ 他方電極が内接していない部分 １７ 空洞部 １８ 非巻回状の巻回始端部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｍ 4/78 Ｈ０１Ｍ 4/78 Ａ
Claims (8)
- 【請求項１】 正極活物質を正極基体に保持させた正極
と、負極活物質を負極基体に保持させた負極とを、セパ
レータを介して巻回した渦巻状極板群を備えた円筒形二
次電池において、前記正負極の少なくとも片方は、基体
面の巻回始端部に活物質非保持部が形成されたことを特
徴とする円筒形二次電池。 - 【請求項２】活物質非保持部が約巻回半周分であること
を特徴とする、請求項１記載の円筒形二次電池。 - 【請求項３】活物質非保持部が、巻回内面側のみである
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の円筒形二次電
池。 - 【請求項４】活物質非保持部が非巻回状であることを特
徴とする、請求項１記載の円筒形二次電池。 - 【請求項５】基体が格子であることを特徴とする請求項
１、２、３又は４記載の円筒形二次電池。 - 【請求項６】活物質非保持部には升目が形成されていな
いことを特徴とする、請求項５記載の円筒形二次電池。 - 【請求項７】基体が無孔性箔体であることを特徴とす
る、請求項１、２、３又は４記載の円筒形二次電池。 - 【請求項８】正極活物質が二酸化鉛を主体とし、負極活
物質が鉛を主体とし、集電体が鉛もしくは鉛合金である
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７
記載の円筒形二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000398870A JP2002203589A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 円筒形二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000398870A JP2002203589A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 円筒形二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002203589A true JP2002203589A (ja) | 2002-07-19 |
Family
ID=18863745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000398870A Pending JP2002203589A (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 円筒形二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002203589A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004296160A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Japan Storage Battery Co Ltd | 蓄電池 |
| JP2006066173A (ja) * | 2004-08-26 | 2006-03-09 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池集電体及び鉛蓄電池 |
| CN106981621A (zh) * | 2016-01-19 | 2017-07-25 | 株式会社杰士汤浅国际 | 负极板及其制造方法、蓄电元件及其制造方法 |
-
2000
- 2000-12-27 JP JP2000398870A patent/JP2002203589A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004296160A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Japan Storage Battery Co Ltd | 蓄電池 |
| JP2006066173A (ja) * | 2004-08-26 | 2006-03-09 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 鉛蓄電池集電体及び鉛蓄電池 |
| CN106981621A (zh) * | 2016-01-19 | 2017-07-25 | 株式会社杰士汤浅国际 | 负极板及其制造方法、蓄电元件及其制造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20051213 |