(57)【要約】【課題】非真円形状の長径寸法が小さな電極群を用いる電池において、正負極リードの絶縁性を保ちながら安全にリードを収納することができる角形扁平電池を提供する。【解決手段】密閉型角形扁平電池において、正極板と負極板とを介して渦巻き形状に非真円に巻回した電極群を、有底筒状の角形扁平外装缶に収納され、封口板により封口されており、前記極板群から引き出されたリードが、前記封口板に接続された部分までの前記リードが、前記密閉型角形電池の上下方向に折り畳まれている【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉型角形扁平電池において、正極板と負極板とを介して渦巻き形状に非真円に巻回した電極群を、有底筒状の角形扁平外装缶に収納され、封口板により封口されており、前記極板群から引き出されたリードが、前記封口板に接続され、
前記極板群から引き出されたリードが前記封口板に接続された部分までの前記リードが前記密閉型角形電池の上下方向に折り畳まれている密閉型角形扁平電池。
【請求項２】
前記電極群の短径寸法と長径寸法の寸法比がＸ：２Ｘ以上であり、短径寸法Ｘが５ｍｍ以上である請求項１に記載の密閉型角形扁平電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は密閉型角形扁平電池、リードの収納に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の密閉型角形扁平電池のリード収納は電池の横方向（電極群１０の短径方向）に蛇行状に折り畳まれている。従来の電池の概略斜視図を図１に示し、図１のａ−ａ断面における正極リードの収納状態を図２（ａ）、負極リードの収納状態を図２（ｂ）に示す。図２（ａ）において、角形扁平電池ケース１に、電極群１０、電解液、枠体９、および封口板を入れる。封口板天板２は電極群１０から引き出された正極リード７と溶接により接続され、正極端子の役目も果たしている。また、図２（ｂ）において、ワッシャ３は電極群１０から引き出された負極リード８と溶接により接続されている。リベット４は負極リード８と溶接されたワッシャ３とを電気的に接続し、負極端子の役目を果たしている。上部ガスケット５は正極端子の役目を果たす封口板天板２を絶縁している。下部ガスケット６は負極端子の役目を果たすリベット４とワッシャ３を絶縁している。枠体９は電極群１０から引き出された正極リード７および負極リード８を収納し、電極群１０や電池ケース１と絶縁する役目を担っている。電極群１０は正極板と負極板をセパレータを介して非真円形状に巻回されている。
【０００３】
枠体９にはスリットと切り欠き部が設けられており、切り欠き部には正極リード７を、スリット部には負極リードが通されている。正極リード７および負極リード８は電池の横方向（電極群の短径方向）に折り畳まれて枠体９内に収納されている。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００３−２４２９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の密閉角形扁平電池のリード収納の仕方では、図２のように、電極群の正面から見て正極リードと負極リードが重ならないように配置しなければならない。その理由は、正極リード、負極リードを電極群の短径方向に折り畳むスペースが十分ではないため、正負極リードの収納が困難である。また、電池の長径寸法が小さくなると、電極群が真円形状に近くなり、正負極リードを重ならないように配置することができないという課題があった。この課題を解決する方法として、正負極リードの幅を小さくする方法がある。しかし、正負極リードの断面積が極端に小さくなるため、電池抵抗が高くなり、大電流充放電の使用において好ましくない。
【０００５】
そこで、本発明はこのような従来の課題を解決するもので、リード収納を変更することによって、大電流充放電特性に優れた密閉角形扁平電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明の密閉角形扁平電池は、
正極板と負極板とを介して渦巻き形状に非真円に巻回した電極群を、有底筒状の角形扁平外装缶に収納され、封口板により封口されており、前記極板群から引き出されたリードが、前記封口板に接続され、
前記極板群から引き出されたリードが前記封口板に接続された部分までの前記リードが前記密閉型角形電池の上下方向に折り畳まれている。
【０００７】
本発明のリード収納をすることで、電池長径寸法が小さく、電極群が真円形状に近くな
っても、正負極リードの配置に影響されずにリードを枠体内部に収納することが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、電池長径寸法が小さく、電極群が真円形状に近くなっても、正負極リードの配置に影響されずにリードを枠体内部に収納することが可能となる密閉角形扁平電池を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図４は本発明の一実施の形態における電池の概略斜視図であり、図５は図４におけるｃ−ｃ断面のリード収納の状態を表した電池側断面の概略図である。図５において、角形扁平電池ケース１０１に、電極群１１０、電解液、枠体１０９、および封口板を入れる。封口板天板１０２は電極群１１０から引き出された正極リード１０７と溶接により接続され、正極端子の役目も果たしている。ワッシャ１０３は電極群１１０から引き出された負極リード１０８と溶接により接続されている。リベット１０４は負極リード１０８と溶接されたワッシャ１０３とを電気的に接続し、負極端子の役目を果たしている。上部ガスケット１０５は正極端子の役目を果たす封口板天板１０２を絶縁している。下部ガスケット１０６は負極端子の役目を果たすリベット１０４とワッシャ１０３を絶縁している。枠体１０９は電極群１１０から引き出された正極リード１０７および負極リード１０８を収納し、電極群１１０や電池ケース１０１と絶縁する役目を担っている。電極群１１０は正極板と負極板をセパレータを介して非真円形状に巻回されている。枠体１０９にはスリットと切り欠き部が設けられており、切り欠き部には正極リード１０７を、スリット部には負極リード１０８が通されている。正極リード１０７および負極リード１０８は電池の横方向（電極群の短径方向）に折り畳まれて枠体１０９内に収納されている。
【００１１】
図６は本発明の一実施の形態における電極群の概略斜視図である。図６において、電極群１１０の正面から見た場合、正極リード１０７と負極リード１０８は重なっている。
【００１２】
図５において、電池ケース１０１内に挿入された電極群１１０の上部には、正極リード１０７、負極リード１０８を通すためのスリットと切り欠き部が設けられている枠体１０９が挿入される。この枠体１０９のスリットと切り欠き部の中央には正極リード１０７と負極リード１０８を絶縁するための壁が電池ケース１０１の長辺部に平行になるように配置されている。スリットと切り欠き部から電池ケース１０１の外部まで引き出された正極リード１０７と負極リード１０８はそれぞれ封口板天板底面とワッシャに溶接される。
【００１３】
この時、ワッシャ１０３はＬ字形状になっており、Ｌ字の一辺は鉛直下方向を向き、電池ケース１０１の長辺部と平行かつ、近接するように配置されており、枠体１０９に設けられた壁側の面に接合される。正極リード１０７は封口板天板１０２の裏面に、枠体１０９に設けられた壁と反対の方向に正極リード１０７の先端を向けて溶接される。
【００１４】
溶接された正極リード１０７、負極リード１０８に折り曲げ部を設け、枠体１０９の内部に折り畳みながら収納する。このとき、負極リード１０８はワッシャ１０３と枠体１０９に設けられた壁の間に、折り曲げ部を電池ケース１０１の開口部方向と電池ケース１０１の底部方向に配置しながら収納される。同じように、正極リード１０７は枠体１０９に設けられた壁と電池ケース１０１との間に、折り曲げ部を電池ケース１０１の開口部方向と電池ケース１０１の底部方向に配置しながら収納される。
【００１５】
このように、正極リード１０７、負極リード１０８の折り曲げ部を電池ケース１０１の開口部方向と電池ケース１０１の底部方向に配置することで、枠体１０９に設けられた壁を挟んで収納され、絶縁性を保ちながら、リードの収納スペースを確保することができる。
【００１６】
また、電極群の短径寸法と長径寸法の寸法比がＸ：２Ｘ以上が好ましく、Ｘは５ｍｍ以上が好ましい。
【００１７】
電極群の短径寸法Ｘが大きくなるにつれて電極群両端の円周部の半径が大きくなり、電極群の長径寸法の直線部が小さくなる。そのため、電極群の長径寸法の直線部にリードを配置するため、その直線部がリード幅より小さいとリードの接続位置を定め難くなる。また、電極群両端の円周部にリードを配置した場合、リードの折り畳む方向が定まらないため、好ましくない。よって、電極群の短径寸法Ｘに対し、長径寸法を大きくしリードを収納するスペースを確保する必要がある。このとき、リード幅寸法とその位置ばらつきを考慮し、直線部寸法は５ｍｍ以上が好ましい。また、短径寸法Ｘが小さいとリードの収納スペースの確保が困難となるため、リードを接続するスペースを確保するために最低限５ｍｍが好ましい。
【００１８】
本発明の電池ケース１０１、正極リード１０７、封口板天板１０２には正極板に使用される金属箔と同じ材料が好ましく、特に、アルミニウムもしくはアルミニウム合金が好ましい。また、正極リード１０７の寸法は幅２〜４ｍｍ、厚み０．０５〜０．１ｍｍが好ましく、材質は純アルミニウム、特にＡ１０８５が好ましい。負極リード１０８の寸法は幅２〜４ｍｍ、厚み０．０５〜０．１ｍｍが好ましく、材質はニッケルが好ましい。ワッシャ１０３とリベット１０４は負極リードと同じ材料が好ましいが、鉄、もしくはＳＵＳを用いてもよい。上部ガスケット１０５、下部ガスケット１０６、および枠体１０９には絶縁性を保つために絶縁性樹脂が用いられるが、特に、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）が好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明にかかる密閉角形扁平電池のリード収納は、電池長径寸法が小さく、電極群が真円形状に近くなっても、正負極リードの配置に影響されることなく、正負極リードを枠体内部に収納することが可能となる。そのため、小型機器の電源に用いられる二次電池等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来の密閉型角形扁平電池の概略斜視図
【図２】（ａ）従来の密閉型角形扁平電池における正極リードの収納状態を表した電池側断面図の概略図、（ｂ）従来の密閉型角形扁平電池における負極リードの収納状態を表した電池側断面図の概略図
【図３】従来の密閉型角形扁平電池の電極群の概略斜視図
【図４】本発明の一実施形態における密閉型角形扁平電池の概略斜視図
【図５】本発明の一実施形態における密閉型角形扁平電池のリード収納の状態を表した電池側断面図の概略図
【図６】本発明の一実施形態における密閉型角形扁平電池の電極群の概略斜視図
【符号の説明】
【００２１】
１    電池ケース
２    封口板天板
３    ワッシャ
４    リベット
５    上部ガスケット
６    下部ガスケット
７    正極リード
８    負極リード
９    枠体
１０    電極群
１０１    電池ケース
１０２    封口板天板
１０３    ワッシャ
１０４    リベット
１０５    上部ガスケット
１０６    下部ガスケット
１０７    正極リード
１０８    負極リード
１０９    枠体
１１０    電極群
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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