JPH09293529A - 円筒密閉型蓄電池及びその製造法 - Google Patents
円筒密閉型蓄電池及びその製造法Info
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- JPH09293529A JPH09293529A JP8106713A JP10671396A JPH09293529A JP H09293529 A JPH09293529 A JP H09293529A JP 8106713 A JP8106713 A JP 8106713A JP 10671396 A JP10671396 A JP 10671396A JP H09293529 A JPH09293529 A JP H09293529A
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- Japan
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- electrode group
- battery
- electrode
- spirally wound
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- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
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- Secondary Cells (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池外装缶の中央付近あるいは上部および下
部に環状溝部を形成した耐衝撃性と高率放電特性に優れ
た円筒密閉型蓄電池を提供することを目的とする。 【解決手段】 外装缶内に電極群を収納し、缶の中央付
近あるいは上部および下部に最外周極板にくい込むよう
な環状の溝部を形成する。これにより、最外周極板と外
装缶との接触度合が強くなり、電池の高さ方向および幅
方向の衝撃に耐え、かつ導電性の高い高率放電特性の優
れた円筒密閉型蓄電池を得ることができる。
部に環状溝部を形成した耐衝撃性と高率放電特性に優れ
た円筒密閉型蓄電池を提供することを目的とする。 【解決手段】 外装缶内に電極群を収納し、缶の中央付
近あるいは上部および下部に最外周極板にくい込むよう
な環状の溝部を形成する。これにより、最外周極板と外
装缶との接触度合が強くなり、電池の高さ方向および幅
方向の衝撃に耐え、かつ導電性の高い高率放電特性の優
れた円筒密閉型蓄電池を得ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はニッケル−カドミウ
ム蓄電池、ニッケル−水素蓄電池やリチウム二次電池な
どの円筒密閉型蓄電池とその製造法に関するものであ
る。
ム蓄電池、ニッケル−水素蓄電池やリチウム二次電池な
どの円筒密閉型蓄電池とその製造法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種機器の開発と普及にともなっ
て、電源としての電池とくに密閉型二次電池が広く使わ
れてきている。鉛蓄電池、ニッケル−カドミウム蓄電池
がその代表であり、ニッケル−水素蓄電池やリチウム二
次電池などもこれに加わってきた。
て、電源としての電池とくに密閉型二次電池が広く使わ
れてきている。鉛蓄電池、ニッケル−カドミウム蓄電池
がその代表であり、ニッケル−水素蓄電池やリチウム二
次電池などもこれに加わってきた。
【０００３】ところでこれら電池には、大別して円筒型
と角型があり、円筒型では正、負極をセパレータを介し
て渦巻状に巻回した電極群を電池外装缶に収納した後、
正極リードを缶の開口部を封口する封口板に溶接する方
式が一般的であり、負極は外装缶内壁と接触させるか、
リード端子を缶内底部に溶接している。したがって、そ
の製法も簡単であることから、小型機器用電源の主流を
占めている。
と角型があり、円筒型では正、負極をセパレータを介し
て渦巻状に巻回した電極群を電池外装缶に収納した後、
正極リードを缶の開口部を封口する封口板に溶接する方
式が一般的であり、負極は外装缶内壁と接触させるか、
リード端子を缶内底部に溶接している。したがって、そ
の製法も簡単であることから、小型機器用電源の主流を
占めている。
【０００４】この負極を外装缶内壁に接触させるのみで
導通を保つ方法は製法が簡単であるので広く採用させて
いるが、接触のみでは放電時における電圧低下が大き
い。
導通を保つ方法は製法が簡単であるので広く採用させて
いるが、接触のみでは放電時における電圧低下が大き
い。
【０００５】従って、実開昭６１−２９４６４号公報で
は、外装缶の深さ方向に沿って内部に向かって張り出し
程度が大きくなる筋溝を設けた電池缶に、電極群を収納
して極板群下部と筋溝とを強く接触させる方法が提案さ
れている。また、同様の目的で特開昭６１−１０１９５
２号公報では、外装缶の全集に内部に向かって張り出す
螺旋条状凹部を複数条設け、しかもその凹部は外装缶下
部にゆくにつれて漸次深く形成した電池缶に電極群を収
納する方式が提案されている。また、特公昭６２−４０
８１８号公報では電極群と外装缶との接触を良くするた
めに、外装缶をその外径よりも小さな内径を有する環状
治具中に通過させ、均一な圧力でムラなく外装缶全体の
径を縮小させる方法も提案されている。
は、外装缶の深さ方向に沿って内部に向かって張り出し
程度が大きくなる筋溝を設けた電池缶に、電極群を収納
して極板群下部と筋溝とを強く接触させる方法が提案さ
れている。また、同様の目的で特開昭６１−１０１９５
２号公報では、外装缶の全集に内部に向かって張り出す
螺旋条状凹部を複数条設け、しかもその凹部は外装缶下
部にゆくにつれて漸次深く形成した電池缶に電極群を収
納する方式が提案されている。また、特公昭６２−４０
８１８号公報では電極群と外装缶との接触を良くするた
めに、外装缶をその外径よりも小さな内径を有する環状
治具中に通過させ、均一な圧力でムラなく外装缶全体の
径を縮小させる方法も提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、外装缶に筋溝
を形成した後にこれに電極群を収納する方法では、電極
群の最外周部分が筋溝に突き当ったり、筋溝の先端に引
っかかったりして電極群の下端周辺部が破損するととも
に、実質的な電極群収納率が低下して容量が小さくな
る。また、特公昭６２−４０８１８号公報では電極群を
収納後に外装缶全体の径を縮小させるのでそのような問
題はないが、電池全体の外径を小さくするには極めて大
きな圧力が必要であり、生産性に劣るという問題があ
る。
を形成した後にこれに電極群を収納する方法では、電極
群の最外周部分が筋溝に突き当ったり、筋溝の先端に引
っかかったりして電極群の下端周辺部が破損するととも
に、実質的な電極群収納率が低下して容量が小さくな
る。また、特公昭６２−４０８１８号公報では電極群を
収納後に外装缶全体の径を縮小させるのでそのような問
題はないが、電池全体の外径を小さくするには極めて大
きな圧力が必要であり、生産性に劣るという問題があ
る。
【０００７】また、外装缶には一般に鉄にニッケルメッ
キしたものが用いられるが、前記のいずれの場合も筋溝
形成や縮径加工によって、メッキが剥離する恐れがあ
る。このような問題点がなく、かつまた用途によっては
耐衝撃性の向上も可能な手段が強く望まれている。
キしたものが用いられるが、前記のいずれの場合も筋溝
形成や縮径加工によって、メッキが剥離する恐れがあ
る。このような問題点がなく、かつまた用途によっては
耐衝撃性の向上も可能な手段が強く望まれている。
【０００８】さらに円筒密閉型蓄電池の缶の封口は外装
缶上部に環状凹部を設け、ここに封口板を置いて圧力を
加えてかしめることによって行われている。したがっ
て、凹部の下の部分と底部との間には圧力により外装缶
が変形して膨れが生じ、この部分では電極群との接触が
悪化するという課題を有している。
缶上部に環状凹部を設け、ここに封口板を置いて圧力を
加えてかしめることによって行われている。したがっ
て、凹部の下の部分と底部との間には圧力により外装缶
が変形して膨れが生じ、この部分では電極群との接触が
悪化するという課題を有している。
【０００９】本発明は、前記課題を解決するもので、耐
衝撃性と高率放電特性に優れた円筒密閉型蓄電池を提供
することを目的としている。
衝撃性と高率放電特性に優れた円筒密閉型蓄電池を提供
することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、正、負極をセ
パレータを介して渦巻状に巻回した電極群を収納した外
装缶の周面に、内側へ張り出して先端部が最外周極板の
一部にくい込む環状の溝部を形成したものである。ここ
での環状溝部の最外周極板へのくい込み量は０．１〜
０．３ｍｍ程度が良く、この範囲の量であれば、極板を
損傷させることなく、外装缶内に渦巻状電極群を確実に
固定できる。
パレータを介して渦巻状に巻回した電極群を収納した外
装缶の周面に、内側へ張り出して先端部が最外周極板の
一部にくい込む環状の溝部を形成したものである。ここ
での環状溝部の最外周極板へのくい込み量は０．１〜
０．３ｍｍ程度が良く、この範囲の量であれば、極板を
損傷させることなく、外装缶内に渦巻状電極群を確実に
固定できる。
【００１１】以下、本発明の実施の形態について、図面
に基づき説明する。図１は本発明において外装缶周面に
環状溝部を設ける際の断面概略図である。図１におい
て、１が金属ケースからなる電池外装缶である。２は缶
１の上部に絶縁性と気密性を持つガスケット３を介して
かしめ固定される金属製の封口板である。なお４は正
極、負極、セパレータからなる渦巻状電極群である。５
が環状溝部６の断面形状に合致した突部をもつ封口下型
で、７が封口板２の設置のための環状凹部８を形成する
ための封口上型であり、本発明では外装缶周面中央部へ
の環状溝部６の形成と封口板設置のための環状凹部８の
形成を同時に行っている。なお、ここでは缶１を回転さ
せて、これに上下の型７，５を押しつけた。この図で明
らかなように缶１を支えて上下の型７，５による凹部８
と溝部６の形成であるので比較のために示した図２のよ
うな凹部８や溝部６の上下に膨れによる凸部９が形成す
ることはない。
に基づき説明する。図１は本発明において外装缶周面に
環状溝部を設ける際の断面概略図である。図１におい
て、１が金属ケースからなる電池外装缶である。２は缶
１の上部に絶縁性と気密性を持つガスケット３を介して
かしめ固定される金属製の封口板である。なお４は正
極、負極、セパレータからなる渦巻状電極群である。５
が環状溝部６の断面形状に合致した突部をもつ封口下型
で、７が封口板２の設置のための環状凹部８を形成する
ための封口上型であり、本発明では外装缶周面中央部へ
の環状溝部６の形成と封口板設置のための環状凹部８の
形成を同時に行っている。なお、ここでは缶１を回転さ
せて、これに上下の型７，５を押しつけた。この図で明
らかなように缶１を支えて上下の型７，５による凹部８
と溝部６の形成であるので比較のために示した図２のよ
うな凹部８や溝部６の上下に膨れによる凸部９が形成す
ることはない。
【００１２】また製造法的には、渦巻状電極群を電池外
装缶内に収納した後、得ようとする環状溝部の断面形状
に合致した突部をもつ金型に外装缶を当接させ、外装缶
を回転させることで缶周面の一部に環状溝部を、缶開口
部に封口板を設置するための環状凹部を同時に形成する
とよく、環状溝部および環状凹部をそれぞれ別個に形成
する場合に比べて缶の高さ寸法の変化を少なくできる。
装缶内に収納した後、得ようとする環状溝部の断面形状
に合致した突部をもつ金型に外装缶を当接させ、外装缶
を回転させることで缶周面の一部に環状溝部を、缶開口
部に封口板を設置するための環状凹部を同時に形成する
とよく、環状溝部および環状凹部をそれぞれ別個に形成
する場合に比べて缶の高さ寸法の変化を少なくできる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１，２に記載の発
明は、外装缶の周面に内側へ張り出してその先端部が最
外周極板の一部にくい込む環状溝部を規定したものであ
り、溝部先端が最外周極板に０．１〜０．３ｍｍくい込
むことで外装缶内における電極群の固定を確実にし、耐
衝撃性を高めたものである。
明は、外装缶の周面に内側へ張り出してその先端部が最
外周極板の一部にくい込む環状溝部を規定したものであ
り、溝部先端が最外周極板に０．１〜０．３ｍｍくい込
むことで外装缶内における電極群の固定を確実にし、耐
衝撃性を高めたものである。
【００１４】請求項３に記載の発明は、外装缶周面の環
状溝部と缶開口部近傍に封口板を設置するための環状凹
部とを同時に形成したもので、作業効率よく環状溝部と
環状凹部とを形成でき、その際の缶の高さ寸法の変化を
少なくすることができる。
状溝部と缶開口部近傍に封口板を設置するための環状凹
部とを同時に形成したもので、作業効率よく環状溝部と
環状凹部とを形成でき、その際の缶の高さ寸法の変化を
少なくすることができる。
【００１５】
【実施例】次に、本発明の具体例を説明する。図３，図
４は上記の方法で外装缶と電極群に形成される溝部の関
係を示す拡大断面図であり、図３は外装缶１の周面に深
さ０．５ｍｍ、アール２ｍｍの断面円弧状の溝部６ａ
（電極群４の圧縮深さ０．２ｍｍ）を形成した単１型の
円筒密閉型ニッケル−カドミウム蓄電池（Ａ）である。
図４には外装缶１の周面に深さ０．５ｍｍ、アール２ｍ
ｍ、幅５ｍｍで環状溝部６ｂ（電極群４の圧縮深さ０．
２ｍｍ）を形成した同サイズの電池（Ｂ）を示す。図５
は電池（Ｂ）の外観図である。また比較のために環状溝
部を形成していない同サイズの電池（Ｃ）も用意し、そ
れぞれ１００セルについて振動による耐衝撃性を調べ
た。振動の条件としては電池の高さ方向と横方向に振動
を加えた。（表１）は振動の条件と正極、負極の端子部
破損電池の発生率（％）である。
４は上記の方法で外装缶と電極群に形成される溝部の関
係を示す拡大断面図であり、図３は外装缶１の周面に深
さ０．５ｍｍ、アール２ｍｍの断面円弧状の溝部６ａ
（電極群４の圧縮深さ０．２ｍｍ）を形成した単１型の
円筒密閉型ニッケル−カドミウム蓄電池（Ａ）である。
図４には外装缶１の周面に深さ０．５ｍｍ、アール２ｍ
ｍ、幅５ｍｍで環状溝部６ｂ（電極群４の圧縮深さ０．
２ｍｍ）を形成した同サイズの電池（Ｂ）を示す。図５
は電池（Ｂ）の外観図である。また比較のために環状溝
部を形成していない同サイズの電池（Ｃ）も用意し、そ
れぞれ１００セルについて振動による耐衝撃性を調べ
た。振動の条件としては電池の高さ方向と横方向に振動
を加えた。（表１）は振動の条件と正極、負極の端子部
破損電池の発生率（％）である。
【００１６】
【表１】
【００１７】この表１から明らかなように、本発明の電
池は耐衝撃性の点で優れた効果が得られることがわか
る。なお、高率放電特性については、常温での２Ｃ放電
時の平均電圧が、ＡおよびＢは、Ｃに比べ０．１２Ｖ優
れていることを確認した。
池は耐衝撃性の点で優れた効果が得られることがわか
る。なお、高率放電特性については、常温での２Ｃ放電
時の平均電圧が、ＡおよびＢは、Ｃに比べ０．１２Ｖ優
れていることを確認した。
【００１８】また環状溝部の形成は、缶周面の中央部に
かえて缶の上、下部周面にそれぞれ形成しても同等の良
好な性能が得られた。
かえて缶の上、下部周面にそれぞれ形成しても同等の良
好な性能が得られた。
【００１９】
【発明の効果】以上のように本発明は、電極群を収納し
た外装缶の周面に、渦巻状電極群の外周面に先端部がく
い込む環状溝部を設けることにより、耐衝撃性と高率放
電特性に優れた円筒密閉型蓄電池が得られるものであ
る。
た外装缶の周面に、渦巻状電極群の外周面に先端部がく
い込む環状溝部を設けることにより、耐衝撃性と高率放
電特性に優れた円筒密閉型蓄電池が得られるものであ
る。
【図１】本発明の環状溝部の形成を示す断面図
【図２】従来の外装缶の一部に膨れによる凸部が形成さ
れた電池を示す図
れた電池を示す図
【図３】外装缶に断面円弧状の環状溝部を形成し、その
先端部を電極群にくい込ませた電池の要部拡大断面図
先端部を電極群にくい込ませた電池の要部拡大断面図
【図４】同外装缶に帯状の環状溝部を形成してその先端
部を電極にくい込ませた電池の拡大断面図
部を電極にくい込ませた電池の拡大断面図
【図５】帯状の環状溝部を形成した電池の外観図
１ 外装缶 ２ 封口板 ３ ガスケット ４ 電極群 ５ 封口下型 ６ 環状溝部 ７ 封口上型 ８ 環状凹部
Claims (3)
- 【請求項１】 正、負極をセパレータを介して渦巻状に
巻回した電極群を収納した電池外装缶の中央付近に、内
側へ張り出して先端部が最外周極板の一部にくい込む環
状溝部を形成したことを特徴とする円筒密閉型蓄電池。 - 【請求項２】 正、負極をセパレータを介して渦巻状に
巻回した電極群を収納した電池外装缶の上部および下部
に、内側へ張り出して先端部が最外周極板の一部にくい
込む環状溝部を形成したことを特徴とする円筒密閉型蓄
電池。 - 【請求項３】 正、負極をセパレータを介して渦巻状に
巻回した電極群を電池外装缶内に収納した後得ようとす
る環状溝部の断面形状に合致した突部をもつ金型に外装
缶を当接させて外装缶を回転させることで、缶周面の一
部に環状溝部を、缶開口部近傍に封口板を設置するため
の環状凹部を同時に形成することを特徴とする円筒密閉
型蓄電池の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8106713A JPH09293529A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 円筒密閉型蓄電池及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8106713A JPH09293529A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 円筒密閉型蓄電池及びその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09293529A true JPH09293529A (ja) | 1997-11-11 |
Family
ID=14440609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8106713A Pending JPH09293529A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 円筒密閉型蓄電池及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09293529A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100490538B1 (ko) * | 2002-09-03 | 2005-05-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전지 |
| US20110076548A1 (en) * | 2009-09-29 | 2011-03-31 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery |
| JP2011228400A (ja) * | 2010-04-16 | 2011-11-10 | Tdk Corp | 電気化学デバイス及びその製造方法 |
| JP2013041894A (ja) * | 2011-08-11 | 2013-02-28 | Nippon Chemicon Corp | コンデンサ、その製造方法及び製造プログラム |
| KR101505722B1 (ko) * | 2012-04-09 | 2015-03-25 | 주식회사 엘지화학 | 클립형 탄성구조체를 포함하는 리튬 이차전지 및 이의 제조방법 |
| JP2016046386A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | 日本ケミコン株式会社 | コンデンサおよびその製造方法 |
| JP2016046388A (ja) * | 2014-08-22 | 2016-04-04 | 日本ケミコン株式会社 | コンデンサおよびその製造方法 |
| CN110268545A (zh) * | 2017-03-31 | 2019-09-20 | 松下知识产权经营株式会社 | 金属制壳及电池 |
| US10468204B2 (en) | 2014-08-22 | 2019-11-05 | Nippon Chemi-Con Corporation | Capacitor and manufacturing method therefor |
| WO2022154573A1 (ko) * | 2021-01-14 | 2022-07-21 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 원통형 이차전지 셀 생산 장치 및 방법 |
-
1996
- 1996-04-26 JP JP8106713A patent/JPH09293529A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2022154573A1 (ko) * | 2021-01-14 | 2022-07-21 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 원통형 이차전지 셀 생산 장치 및 방법 |
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