本發(fā)明專利技術(shù)是將電極體(20)收納在有底圓筒形狀的外殼(10)內(nèi)的圓筒形電池的負(fù)極板(22)，所述電極體(20)將正極板(21)和負(fù)極板(22)夾著隔板(23)進(jìn)行層疊，然后卷成渦旋狀并使負(fù)極板(22)處于外側(cè)，所述負(fù)極板(22)包括：第一負(fù)極部(22a)，該第一負(fù)極部(22a)在構(gòu)成電極體(20)的狀態(tài)下雙面隔著隔板(23)與正極板(21)相對；以及第二負(fù)極部(22b)，該第二負(fù)極部(22b)是成為電極體(20)的最內(nèi)周的部分，在構(gòu)成電極體(20)的狀態(tài)下，僅單面隔著隔板(23)與正極板(21)相對，其負(fù)極活性物質(zhì)的密度比第一負(fù)極部(22a)要低。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及將電極體收納在有底圓筒形狀的外殼內(nèi)的圓筒形電池、及該圓筒形電池的負(fù)極板，上述電極體包含保持正極活性物質(zhì)的正極板、保持負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極板、以及對正極板和負(fù)極板進(jìn)行分離的隔板，并將正極板和負(fù)極板夾著隔板進(jìn)行層疊，然后卷成渦旋狀并使負(fù)極板處于外側(cè)。
技術(shù)介紹
圓筒形的鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池等將電極體收納在有底圓筒形狀的外殼內(nèi)，上述電極體包含保持正極活性物質(zhì)的正極板、保持負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極板，以及對正極板和負(fù)極板進(jìn)行分離的隔板，并將正極板和負(fù)極板夾著隔板進(jìn)行層疊，然后卷成渦旋狀并使負(fù)極板處于外側(cè)。在這樣的圓筒形電池中，負(fù)極板例如使用將負(fù)極活性物質(zhì)涂布于由沖孔金屬等具有導(dǎo)電性的多孔體構(gòu)成的負(fù)極芯體、并對其進(jìn)行軋制等而制成的負(fù)極板。 在這樣的圓筒形電池中，作為以高容量化為目的的現(xiàn)有技術(shù)，例如公知有以下結(jié)構(gòu)的圓筒形電池成為電極體的最內(nèi)周部和最外周部的部分的負(fù)極板的厚度是此外的部分的負(fù)極板的厚度的一半(參照日本專利特開平06 — 267583號公報)。此外，例如公知有使用以下負(fù)極板的圓筒形電池，該負(fù)極板相比在構(gòu)成電極體的狀態(tài)下僅單面隔著隔板與正極板相對的單面相對部的活性物質(zhì)密度，使在構(gòu)成電極體的狀態(tài)下雙面隔著隔板與正極板相對的雙面相對部的活性物質(zhì)密度降低(參照日本專利特開2004 — 303484號公報)。此外，例如公知有使正極板的厚度增大、且使負(fù)極板的構(gòu)成電極體的最外周面的部分的厚度減小的結(jié)構(gòu)(參照日本專利第4359099號公報)。上述的圓筒形電池大致經(jīng)過以下的工序制造而成。首先，將正極板和負(fù)極板夾著隔板進(jìn)行層疊，然后卷成渦旋狀并使負(fù)極板處于外側(cè)，從而構(gòu)成電極體。接下來，將電極體收納在有底圓筒形狀的外殼內(nèi)，將正極集電板安裝在該電極體上。接下來，將電解液從形成于正極集電板中央的孔注入外殼，然后，安裝正極引線等，最后，利用成為電池的正極的蓋體對外殼進(jìn)行密閉。如上所述，由于電解液從形成于正極集電板中央的孔注入，因此，注入電極體的中心部分的空間(在成為電極體的最內(nèi)周的部分所產(chǎn)生的空間)內(nèi)。由此，電解液從電極體的中心部分朝向外側(cè)，一邊浸透隔板、正極板及負(fù)極板，一邊逐漸填充外殼。此時，若電解液對電極體的浸透不充分，則無法使整個電極體均勻地活性化，因此，有可能產(chǎn)生循環(huán)特性和高速放電特性下降。因此，在制造圓筒形電池時，需要使電解液充分浸透電極體。然而，例如，如日本專利特開2004 — 303484號公報記載的電池那樣，若位于電極體的最內(nèi)周的負(fù)極板的卷繞起始部分的負(fù)極活性物質(zhì)的密度增高，則電解液相對于電極體的浸透性大幅下降，其結(jié)果是，填充所需量的電解液來使電解液充分浸透電極體需要花費大量時間。而且，若填充電解液所需的時間變長，則會因此產(chǎn)生圓筒形電池的制造效率下降這樣的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)是為了解決這樣的技術(shù)問題而實施的，其目的在于提高圓筒形電池的制造效率。為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)的負(fù)極板是圓筒形電池的負(fù)極板，所述圓筒形電池將電極體收納在有底圓筒形狀的外殼內(nèi)，所述電極體包含保持正極活性物質(zhì)的正極板、保持負(fù)極活性物質(zhì)的所述負(fù)極板，以及對所述正極板和所述負(fù)極板進(jìn)行分離的隔板，并將所述正極板和所述負(fù)極板夾著所述隔板進(jìn)行層疊，然后卷成渦旋狀并使所述負(fù)極板處于外側(cè)，所述負(fù)極板的特征在于，包括第一負(fù)極部，該第一負(fù)極部在構(gòu)成所述電極體的狀態(tài)下雙面隔著所述隔板與所述正極板相對；以及第二負(fù)極部，該第二負(fù)極部是成為所述電極體的最內(nèi)周的部分，在構(gòu)成所述電極體的狀態(tài)下，僅單面隔著所述隔板與所述正極板相對，其負(fù)極活性物質(zhì)的密度比所述第一負(fù)極部要低。負(fù)極板的第二負(fù)極部是在構(gòu)成電極體的狀態(tài)下僅單面隔著隔板與正極板相對的部分，是成為電極體的最內(nèi)周的部分。而且，負(fù)極板的第二負(fù)極部的負(fù)極活性物質(zhì)的密度比 第一負(fù)極部的要低，因此，電解液的浸透性(浸透速度)相對較高。因此，在圓筒形電池的制造工序中，在將電解液注入電極體的中心部分的空間(在成為電極體的最內(nèi)周的部分所產(chǎn)生的空間)內(nèi)時，能提高電解液相對于該電極體的浸透性。由此，在圓筒形電池的制造工序中，能縮短將所需量的電解液填充到外殼內(nèi)、并使電解液充分浸透電極體所需的時間。而且，若保持在負(fù)極板上的負(fù)極活性物質(zhì)的總量與以往相同，則能填充于外殼的電解液的量當(dāng)然也不變。這是由于，若以與以往相同的總量來降低第二負(fù)極部的負(fù)極活性物質(zhì)密度，則第二負(fù)極部的負(fù)極活性物質(zhì)的視在體積增大，因此，外殼的填充電解液的容積減少，而浸透第二負(fù)極部的負(fù)極活性物質(zhì)內(nèi)部的電解液的量相應(yīng)地增加。即，即使降低第二負(fù)極部的負(fù)極活性物質(zhì)密度，也能維持與以往相同的容量，因此，圓筒形電池的容量不會因本專利技術(shù)的負(fù)極板而下降。由此，根據(jù)本專利技術(shù)，能得到可提高圓筒形電池的制造效率這樣的作用效果。此外，對于將正極板和負(fù)極板夾著隔板進(jìn)行層疊、然后卷成渦旋狀并使負(fù)極板處于外側(cè)而構(gòu)成的電極體，由于成為電極體的最內(nèi)周的負(fù)極板的卷繞起始部分的卷繞直徑最小，因此，對該部分作用有最大的負(fù)荷。因此，在圓筒形電池的制造工序中，在構(gòu)成電極體時，最容易在其卷繞起始部分處的負(fù)極板上產(chǎn)生負(fù)極活性物質(zhì)的剝離或斷裂等。根據(jù)本專利技術(shù)，在構(gòu)成電極體時成為卷繞起始部分的負(fù)極板的第二負(fù)極部的負(fù)極活性物質(zhì)密度相對較低，因此，能提高柔軟性。由此，在圓筒形電池的制造工序中，在構(gòu)成電極體時，能降低在其卷繞起始部分處的負(fù)極板上產(chǎn)生負(fù)極活性物質(zhì)的剝離或斷裂等的可能性。此外，本專利技術(shù)所涉及的負(fù)極板的特征在于，進(jìn)一步使所述第二負(fù)極部的負(fù)極活性物質(zhì)的密度超過所述第一負(fù)極部的負(fù)極活性物質(zhì)的密度的0%、且為75%以下。根據(jù)這樣的特征，能進(jìn)一步提高負(fù)極板的第二負(fù)極部(成為電極體的最內(nèi)周的部分)中的電解液的浸透性，因此，在圓筒形電池的制造工序中，能進(jìn)一步縮短將所需量的電解液填充到外殼內(nèi)、并使電解液充分浸透電極體所需的時間。此外，本專利技術(shù)所涉及的負(fù)極板的特征在于，進(jìn)一步使所述第二負(fù)極部的厚度比所述第一負(fù)極部的厚度要小。根據(jù)這樣的特征，能提高電極體的體積效率，因此，能實現(xiàn)更高容量的圓筒形電池。本專利技術(shù)的圓筒形電池包括電極體，該電極體包含保持正極活性物質(zhì)的正極板、保持負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極板，以及對所述正極板和所述負(fù)極板進(jìn)行分離的隔板，并將所述正極板和所述負(fù)極板夾著所述隔板進(jìn)行層疊，然后卷成渦旋狀并使所述負(fù)極板處于外側(cè)；以及外殼，該外殼呈有底圓筒形狀，用于收納所述電極體，所述圓筒形電池的特征在于，所述負(fù)極板包含第一負(fù)極部，該第一負(fù)極部在構(gòu)成所述電極體的狀態(tài)下雙面隔著所述隔板與所述正極板相對；以及第二負(fù)極部，該第二負(fù)極部是成為所述電極體的最內(nèi)周的部分，在構(gòu)成所述電極體的狀態(tài)下，僅單面隔著所述隔板與所述正極板相對，其負(fù)極活性物質(zhì)的密度比所述第一負(fù)極部要低。附圖說明通過下述的詳細(xì)說明以及僅由圖面方式給出的附圖將會更全面地理解本專利技術(shù)，因而上述說明和附圖并非對本專利技術(shù)的限定，其中 圖I是圖示鎳氫充電電池的縱向剖面的立體圖。圖2是表示鎳氫充電電池中的正極板與正極集電板之間、以及負(fù)極板與負(fù)極集電板之間的連結(jié)部的剖視圖。圖3是圖I的I一 I線上的鎳氫充電電池的橫向剖視圖。圖4是負(fù)極板的主視剖視圖。圖5是不意圖不負(fù)極板的制造工序的俯視圖。圖6A是圖5的負(fù)極板材的II一 II線上的剖視圖。圖6B是圖5的負(fù)極板材的III一 III線上的剖視圖。圖7是本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種負(fù)極板(22)，所述負(fù)極板(22)是圓筒形電池(1)的負(fù)極板(22)，所述圓筒形電池(1)將電極體(20)收納在有底圓筒形狀的外殼(10)內(nèi)，所述電極體(20)包含保持正極活性物質(zhì)的正極板(21)、保持負(fù)極活性物質(zhì)(222)的所述負(fù)極板(22)，以及對所述正極板(21)和所述負(fù)極板(22)進(jìn)行分離的隔板(23)，并將所述正極板(21)和所述負(fù)極板(22)夾著所述隔板(23)進(jìn)行層疊，然后卷成渦旋狀并使所述負(fù)極板(22)處于外側(cè)，所述負(fù)極板(22)的特征在于，包括：第一負(fù)極部(22a)，該第一負(fù)極部(22a)在構(gòu)成所述電極體(20)的狀態(tài)下雙面隔著所述隔板(23)與所述正極板(21)相對；以及第二負(fù)極部(22b)，該第二負(fù)極部(22b)是成為所述電極體(20)的最內(nèi)周的部分，在構(gòu)成所述電極體(20)的狀態(tài)下，僅單面隔著所述隔板(23)與所述正極板(21)相對，其負(fù)極活性物質(zhì)(222)的密度比所述第一負(fù)極部(22a)要低。
【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：和田圣司，麥間勛，中村友美，木原勝，佐藤俊毅，
申請(專利權(quán))人：FDKTWICELL株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：
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