发明名称 硬币式电池
摘要 本发明提供硬币式电池,设有可以提高放电容量和防止锂金属之析出之构造。正极板(7)和负极板(8)之积层面经由分离板(9)积层,以此方式利用连结片使正极板(7)和负极板(8)折曲用来卷绕成扁平形藉以形成极板群(1),将其收容在以封口外壳(5)密封帽盖外壳(4)之开口部之电池外壳内。当上述之正极板(7)之卷绕时,在位于中心之连结片之与负极板(8)之端部面对之面,设置绝缘构件。
申请公布号 TW511305 申请公布日期 2002.11.21
申请号 TW090119468 申请日期 2001.08.09
申请人 松下电器产业股份有限公司 发明人 中西真;高村侯志;秋谷弘之;小柴信晴
分类号 H01M10/40 主分类号 H01M10/40
代理机构 代理人 赖经臣 台北巿南京东路三段三四六号一一一二室
主权项 1.一种硬币式电池,其特征是在正极集电体涂着有正极材料之正极板(7),和在负极集电体涂着有负极材料之负极板(8)分别以连结片连接多个积层面用来形成带状,正极板之积层面(17a-17e)和负极板之积层面(18a-18e)经由分离板(9)交替的积层,以此方式利用连结片折曲正极板和负极板,用来卷绕成扁平形状藉以形成极板群(1),将该极板群收容在电池外壳内,以封口外壳(5)密封浅有底圆筒形之帽盖外壳(4)之开口部。2.如申请专利范围第1项之硬币式电池,其中极板群之形成是使正极板(7)之端部之极极积层面位于一方之面,使负极板(8)之端部之负极积层面位于另外一方之面,以此方式卷绕正极板和负极板。3.如申请专利范围第1项之硬币式电池,其中连结片形成为从卷绕时位于内侧之连结片,朝向位于外侧之连结片,使连结方向之长度顺序的增加。4.如申请专利范围第1项之硬币式电池,其中连结片之与连结方向正交之幅度大于指定之尺寸。5.如申请专利范围第1项之硬币式电池,其中正极板(7)和负极板(8)使积层面和连结片形成相同幅度之带状。6.如申请专利范围第1项之硬币式电池,其中正极板(7)和负极板(8)使其积层面形成为与电池外壳之圆形收容空间对应之圆形。7.如申请专利范围第1项之硬币式电池,其中正极板(7)和负极板(8)使其积层面形成为与电池外壳之圆形收容空间对应之多角形。8.如申请专利范围第1项之硬币式电池,其中正极板(7)和负极板(8)分别在形成极板群(1)时,在成为最外面之正极积层面(17e)形成正极集电体之露出面,在负极积层面(18e)形成负极集电体之露出面。9.如申请专利范围第1项之硬币式电池,其中极板群(1)具有:正极引线(15),从正极板(7)之端部依照极板之长度方向延伸,熔接在帽盖外壳,和负极引线(16),从负极板(8)之端部依照极板之长度方向延伸,熔接在封口外壳。10.一种硬币式电池,其特征是在正极集电体涂着有正极材料之正极板(41),和在负极集电体涂着有负极材料之负极板(42)分别以连结部连结多个积层面用来形成带状,正极板之正极材料涂着面和负极板之负极材料涂着面经由分离板(9)互相面对,以此方式使正极板和负极板重叠,以正极板之积层面(51)和负极板之积层面(72)成为积层之方式,利用连结部以互反之方向折曲,进行折叠压缩用来形成扁平形状之极板群(40),将该极板群收容在电池外壳内,以封口外壳(5)密封浅有底圆筒形之帽盖外壳(4)之开口部。11.一种硬币式电池,其特征是在正极集电体之两面涂着有正极材料之正极(7a),和在负极集电体之两面涂着有负极材料之负极板(8a)分别以连结片连结多个积层面用来形成带状,藉以形成从正极板之一端使正极集电体延伸出之正极引线(15),和形成从负极板之一端使负极集电体延伸出之负极引线(16),以形成有上述之正极引线和负极引线之侧作为卷绕结束侧,正极板之积层面(17a-17e)和负极板之积层面(18a-18e)经由分离板(9)交替的积层,以此方式利用连结片折曲正极板和负极板,用来卷绕成扁平形状藉以形成极板群(10),将正极引线之前端部熔接到帽盖外壳(4),和将负极引线之前端部熔接到封口外壳(5),将上述之极板群收容在电池外壳内,以封口外壳(5)密封浅有底圆筒形之帽盖外壳(4)之开口部。12.如申请专利范围第11项之硬币式电池,其中连结片形成为从卷绕时位于内侧之连结片,朝向位于外侧之连结片,使连结方向之长度顺序的增加。13.如申请专利范围第11项之硬币式电池,其中连结片之与连结方向正交之幅度大于指定之尺寸。14.如申请专利范围第11项之硬币式电池,其中正极板(7a)和负极板(8a)使其积层面形成为与电池外壳之圆形收容空间对应之圆形。15.如申请专利范围第11项之硬币式电池,其中正极板(7a)和负极板(8a)使其积层面形成为与电池外壳之圆形收容空间对应之多角形。16.如申请专利范围第11项之硬币式电池,其中正极集电体以铝箔形成,帽盖外壳(4)以内面侧为铝,外面侧为不锈钢之包盖材料形成。17.如申请专利范围第11项之硬币式电池,其中负极集电体以铜箔形成,封口外壳(5)以不锈钢形成,在封口外壳和不锈钢板或镍板之间,包夹负极集电体的进行电阻熔接。18.一种硬币式电池,其特征是在正极集电体之一面涂着有正极材料之正极板(41),和在负极集电体之一面涂着有负极材料之负极板(42)分别连结多个积层面形成带状,藉以形成从正极板之一端使正极集电体延伸出之正极引线(15),和形成从负极板之另外一端延伸出之负极引线(16),正极板之正极材料涂着面和负极板之负极材料涂着面经由分离板(9)互相面对,正极板之积层面(50)和负极板之积层面(52)成为积层之方式,利用连结部份以交替互反之方向折叠正极板和负极板,进行压缩用来形成扁平形状之极板群(55),将正极引线之前端部熔接到帽盖外壳(4),和将负极引线之前端部熔接到封口外壳(5),将上述之极板群收容在电池外壳内,以封口外壳(5)密封浅有底圆筒形之帽盖外壳(4)之开口部。19.一种硬币式电池,其特征是在正极集电体涂着为有以过渡金属氧化物作为主体之正极材料之正极板(37),和在负极集电体涂着有可以吸藏,放出锂之负极材料之负极板(38),分别以连结片连结多个积层面用来形成带状,正极板之积层面(17a-17e)和负极板之积层面(18a-18e)经由分离板(9)交替的积层,以此方式利用各个连结片折曲正极板和负极板,用来卷绕成扁平形状藉以形成极板群(30),将该极板群收容在扁平形状之电池外壳,上述之正极板使卷绕时位于中心之连结片之与负极板之端部面对之面,被绝缘性构件(48)覆盖。20.一种硬币式电池,其特征是在正极集电体涂着有以过渡金属氧化物作为主体之正极材料之正极板(57),和在负极集电体涂着有可以吸藏,放出锂之负极材料之负极板(58),分别以连结片连结多个积层面用来形成带状,正极板之积层面(17a-17e)和负极板之积层面(18a-18e)经由分离板(9)交替的积层,以此方式利用各个连结片折曲正极板和负极板,用来卷绕成扁平形状藉以形成极板群(60),将该极板群收容在扁平形状之电池外壳,上述之正极板在卷绕时位于中心之连结片之与负极板之端部面对之面,形成有未涂着正极材料之未涂着部份。21.一种硬币式电池,其特征是在正极集电体涂着有以过渡金属氧化物作为主体之正极材料之正极板(67),和在负极集电体涂着有可以吸藏,放出锂之负极材料之负极材料之负极板(68),分别以连结片连结多个积层面用来形成带状,正极板之积层面(17a-17e)和负极板之积层面(18a-18e)经由分离板(9)交替的积层,以此方式利用各个连结片折曲正极板和负极板,用来卷绕成扁平形状藉以形成极板群(70),将该极板群收容在扁平形状之电池外壳,上述之负极板使卷绕时位于中心之端部,被绝缘性构件(50)覆盖。图式简单说明:图1是剖面图,用来表示本发明之第1实施形态之硬币式电池A之构造。图2是平面图,用来表示硬币式电池A之构造。图3A是展开图,用来表示正极板之构造,图3B是展开图,用来表示负极板之构造。图4是概略图,用来说明极板群之卷绕状态。图5A是展开图,用来表示硬币式电池B之正极板之构造,图5B是展开图,用来表示负极板之构造。图6A是平面图,用来表示硬币式电池B之构造,图6B是剖面图。图7A和图7B是展开图,用来表示极板之变化例。图8A是说明图,用来说明折叠构造之极板群之构造,图8B是极板之构造图。图9A是折叠构造之正极板之平面图,图9B是负极板之平面图。图10之图形表示放电容量比率之测定结果。图11是剖面图,用来表示本发明之第2实施形态之硬币式电池D之构造。图12A是展开图,用来表示正极板之构造,图12B是展开图,用来表示负极板之构造。图13是概略图,用来表示极板群之卷绕状态。图14A是说明图,用来表示折叠构造之极板群之构造,图14B和图14C是极板之构造图。图15A是折叠构造之正极板之平面图,图15B是负极板之平面图。图16之图形表示保存在高温环境时之电池之内部电阻之变化。图17之图形表示高温环境之电池总高度之变化。图18A是本发明之第3实施形态之正极板之展开图,图18B是负极板之展开图。图19是概略图,用来表示极板群之构造。图20A是本发明之第4实施形态之正极板之展开图,图20B是负极板之展开图。图21是模式图,用来表示极板群之构造。图22A是本发明之第5实施形态之正极板之展开图,图22B是负极板之展开图。图23是概略图,用来表示极板群之构造。图24是剖面图,用来表示习知之硬币式电池之构造。
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