(57)【要約】【課題】電気化学素子の放電時間を長くするために、電解液をケースの中により多く収容し、素子本体の利用率を向上させ、放電時間が長く長寿命な高負荷放電性能の低下を抑制した電気化学素子を提供する。【解決手段】有底状のケース内１１に、正極材１２、負極材１３、セパレータ１４およびセパレータ１５、さらに電解液とを収容し、負極集電体６を備えた封口板で絶縁ガスケットを介してかしめ封口した電気化学素子１０のケース１１内面の底部１７に電解液を保持するための凹部２０を有し、正極材１２とが少なくとも対向するケース１１の内面の底部１７に凹部２０を成形した電気化学素子である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極材と負極材と、これらの間にセパレータを介在させて構成した素子本体を電解液と共に有底状のケースに封入してなる電気化学素子において、前記ケース内面の底部の少なくとも前記素子本体と対向する部分に前記電解液を保持するための凹部を成形したことを特徴とする電気化学素子。
【請求項２】
前記ケース内面の前記底部に設けた前記凹部が前記正極材に対向して成形したことを特徴とする請求項１記載の電気化学素子。
【請求項３】
前記ケース内面の前記底部に設けた前記凹部を放射方向に形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の電気化学素子。
【請求項４】
前記ケース内面の前記底部に設けた前記凹部を同心円状に形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の電気化学素子。
【請求項５】
前記ケース内面の前記底部に設けた前記凹部を複数個形成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電気化学素子。
【請求項６】
前記ケース内面の前記底部に放射方向に設けた前記凹部を前記正極材と負極材の両極と対向する位置に成形したことを特徴とする請求項３に記載の電気化学素子。
【請求項７】
前記ケース内面の前記底部に放射方向に設けた前記凹部を前記ケースの周辺側より中心側を大きくなるように形成したことを特徴とする請求項３に記載の電気化学素子。
【請求項８】
前記ケース内面の前記底部に同心円状に設けた前記凹部をリング状に成形したことを特徴とする請求項４に記載の電気化学素子。
【請求項９】
前記ケース内面の前記底部に同心円状に設けた前記凹部を円弧状に成形したことを特徴とする請求項４に記載の電気化学素子。
【請求項１０】
前記ケース内面の前記底部に放射方向に設けた前記凹部と同心円状に設けた前記凹部とを組み合わせて成形したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電気化学素子。
【請求項１１】
前記ケース内面の前記底部に放射方向に設けた前記凹部が前記ケースの中央部に備えられた段部に通じることを特徴とする請求項３または１０のいずれかに記載の電気化学素子。
【請求項１２】
前記ケース内面の前記底部に設けた前記凹部の断面形状を方形状、台形状、Ｖ字状、またはＵ字状のいずれかの形状にしたことを特徴とする請求項１に記載の電気化学素子。
【請求項１３】
前記電気化学素子が電池であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の電気化学素子。
【請求項１４】
前記電気化学素子が乾電池であることを特徴とする請求項１３に記載の電気化学素子。
【請求項１５】
有底状からなるケースに、正極材と負極材とこれらの間にセパレータを介在させて構成した素子本体を電解液と共に封入する電気化学素子の製造方法において、前記ケース内面の底部の少なくとも前記素子本体と対向する部分に前記電解液を保持するための凹部を成形した後に前記電解液および前記素子本体を収納し封口体を介してかしめ封口することを
特徴とする電気化学素子の製造方法。
【請求項１６】
前記凹部の容積の電解液を注液した後に素子本体を前記ケースに収納し、さらに前記電解液を収納することを特徴とする請求項１５に記載の電気化学素子の製造方法。
【請求項１７】
前記電気化学素子が電池であることを特徴とする請求項１５または１６に記載の電気化学素子の製造方法。
【請求項１８】
前記電池が乾電池であることを特徴とする請求項１７記載の電気化学素子の製造方法。
【請求項１９】
有底状からなるケース内面の底部の少なくとも中空状に成形した乾電池用の正極材と対向する部分に電解液を保持するための凹部を成形し、前記凹部の容積以上の前記電解液を注液した後、前記正極材を前記ケース内に収納し、前記正極材の中空部に筒状からなるセパレータを収納した後に前記電解液をさらに前記セパレータの筒状内に注液して含浸させ、ゲル状の負極材を収納して、負極集電体を具備した封口板で前記ケースの開口部を絶縁ガスケットを介して、かしめ封口することを特徴とする請求項１４に記載の電気化学素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気化学素子の素子本体に必要な電解液の保持を改良した電気化学素子とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯型情報機器やデジタルカメラなどの電子機器が多く市場に普及している。それに伴い、消費電力の大きな高負荷機器が多く市場に普及してきた電子機器の電源として電池やキャパシタ等の大容量の電気化学素子、特に放電時間の長い乾電池などが求められ、さらに放電性能の向上が求められている。
【０００３】
ここで、従来から用いられているアルカリマンガン乾電池は図９に示すように、円筒形の有底状からなるケース１００の中に活物質である正極材１０１が収容され、正極材１０１の中空部には、電解液（図示せず）と活物質であるゲル状の負極材１０２が収容されている。また、正極材１０１と負極材１０２との間にはセパレータ１０３を介在し、ケース１００の開口部には絶縁ガスケット（図示せず）を介して負極集電棒（図示せず）を備えた封口板（図示せず）にて密閉されてアルカリマンガン乾電池が構成されている。
【０００４】
このアルカリマンガン乾電池の放電性能向上の取り組みとして、限られたケース１００内の内容積を有効利用して、活物質を可能な限り多く収納するため正極合剤を圧縮成形する際に加圧力を高く設定して高密度の正極材１０１を作製し、正極材１０１の増量が可能となったが、高密度に成形した正極材１０１のため、成形した内部の空隙体積が減少して電解液の含浸に長時間を要し、電解液の吸液含浸量が少なくなる傾向となった。そのことで、ケース１００内の電解液が不足気味になるため、ケース１００内に封入された活物質の有効利用率が横ばい、ないし低下の傾向となり、活物質の利用率が低下するとともに、高負荷放電性能が低下してしまい、放電時間が短くなるという問題が生じる。
【０００５】
そこで、電解液を正極材１０１に多く吸液含浸させることでアルカリマンガン乾電池内の活物質の利用率が上がり、放電性能を向上させるための電解液を多く吸液含浸させる方法として、図９に示すように正極材１０１と正極材１０１との間に空間部１０７を設け、この空間部１０７に電解液を保持させる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−０３６３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献に示される従来技術では、活物質である正極材と正極材の間に空間部分を設けるため、空間部分に必要な容量分の活物質の容量が減少してしまう課題がある。また、正極材に溝等を形成するため、正極材の合剤の脱落が発生し、その脱落した部材が負極材と接することで内部短絡が発生する恐れがある。従って、電気化学素子の放電時間を長くするために、素子本体の容量を減らすことなく、電解液量を増やし、素子本体の利用率を向上させることが必要である。
【０００７】
本発明は上記従来の問題点を鑑みて成されたもので、電解液をケースの中により多く収容し、素子本体の利用率を向上させ、放電時間が長く長寿命な高負荷放電性能の低下を抑制した電気化学素子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】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明の電気化学素子では、正極材と負極材と、これらの間にセパレータを介在させて構成した素子本体を電解液と共に有底状のケースに封入してなる電気化学素子において、ケース内面の底部の少なくとも素子本体と対向する部分に電解液を保持するための凹部を成形したことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電気化学素子は、電解液を保持するための凹部をケース内面の底部に形成したことにより、素子本体が直接電解液と接触し吸液含浸が促進され、放電時に素子本体の電解液が枯れることを抑制し、ケース内の素子本体の利用率を向上させて放電時間が長く長寿命となる電気化学素子の高負荷放電性能を向上させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の第１の発明においては、正極材と負極材と、これらの間にセパレータを介在させて構成した素子本体を電解液と共に有底状のケースに封入してなる電気化学素子において、ケース内面の底部の少なくとも素子本体と対向する部分に電解液を保持するための凹部を成形したことにより、素子本体が直接電解液と接触し吸液含浸が促進され、放電時に電解液が枯れることを抑制し、ケース内の素子本体の利用率を向上させて放電時間が長く、寿命を向上させることが可能である。
【００１１】
本発明の第２の発明においては、ケース内面の底部に設けた凹部が正極材に対向して成形したことにより、放電時に正極材の電解液が枯れることを抑制し、ケース内の活物質の利用率を向上させて高負荷放電性能を向上させることが可能である。
【００１２】
本発明の第３の発明においては、ケース内面の底部に設けた凹部を放射方向に形成したにより、素子本体が直接電解液と接触する面積が増大し、吸液含浸を促進させることが可能である。
【００１３】
本発明の第４の発明においては、ケース内面の底部に設けた凹部を同心円状に形成したにより、素子本体と電解液が接触する面積を増やすことが可能で、ケースの内面底部に凹部を成形することが容易となる。
【００１４】
本発明の第５の発明においては、ケース内面の底部に設けた凹部を複数個形成したことにより、より多くの量の電解液を保持することが可能となり、素子本体が直接電解液と接触し吸液含浸が促進される。
【００１５】
本発明の第６の発明においては、ケース内面の底部に放射方向に設けた凹部を正極材と負極材の両極と対向する位置に成形したにより、負極材に含まれている電解液を正極材に供給が可能となり放電時に正極材の電解液が枯れることを抑制できる。
【００１６】
本発明の第７の発明においては、ケース内面の底部に放射方向に設けた凹部をケースの周辺側より中心側を大きくなるように形成したことにより、素子本体が直接電解液と触れる面積を増大することが可能となり吸液含浸を促進させることができる。
【００１７】
本発明の第８の発明においては、ケース内面の底部に同心円状に設けた凹部をリング状に成形したことにより、繋がった凹部内の電解液を効率よく素子本体に供給でき放電時に電解液が枯れることを抑制し、ケース内の素子本体の利用率を向上させて高負荷放電性能を向上させることが可能である。
【００１８】
本発明の第９の発明においては、ケース内面の底部に同心円状に設けた凹部を円弧状に成形したことにより、ケースの底部の強度を確保しながらも素子本体が直接電解液と接触
し吸液含浸が促進される。
【００１９】
本発明の第１０の発明においては、ケース内面の底部に放射方向に設けた凹部と同心円状に設けた凹部とを組み合わして成形したにより、電解液を保持する量が増加することができ、素子本体が直接電解液と接触し吸液含浸が促進される。
【００２０】
本発明の第１１の発明においては、ケース内面の底部に放射方向に設けた凹部がケースの中央部に備えられた段部に通じることにより、ケースの中央部に備えられた段部に保持された電解液をも効率よく供給できるので、放電時に電解液が枯れることを抑制することが可能となる。
【００２１】
本発明の第１２の発明においては、ケース内面の底部に放射方向に形成した凹部の断面形状を方形状、台形状、Ｖ字状、またはＵ字状のいずれかの形状にしたことにより、ケース内面の底部に効率よく成形することが可能になり、コスト削減が可能となる。
【００２２】
本発明の第１３の発明においては、電気化学素子が電池であることにより、電解液の保持量が増大することでケース内の素子本体の利用率を向上させて放電時間が長く、寿命を向上させることが可能である。
【００２３】
本発明の第１４の発明においては、電気化学素子が乾電池であることにより、正極材が直接電解液と接触し吸液含浸が促進され、放電時に正極材の電解液が枯れることを抑制し、ケース内の活物質の利用率を向上させて放電時間が長く、長寿命となる電気化学素子の高負荷放電性能を向上させることが可能である。
【００２４】
本発明の第１５の発明においては、有底状からなるケースに、正極材と負極材とこれらの間にセパレータを介在させて構成した素子本体を電解液と共に封入する電気化学素子の製造方法において、ケース内面の底部の少なくとも素子本体と対向する部分に電解液を保持するための凹部を成形した後に電解液および素子本体を収納し封口体を介してかしめ封口することにより、より多くの量の電解液をケース内に収納することが可能となり、素子本体が直接電解液と接触することで効率よく吸液含浸が促進され、電気化学素子を作成する時間が削減される。
【００２５】
本発明の第１６の発明においては、凹部の容積の電解液を注液した後に素子本体をケースに収納し、さらに電解液を収納することにより、セパレータや正極材への吸液含浸が促進される。
【００２６】
本発明の第１７の発明においては、電気化学素子が電池であることにより、素子本体への吸液含浸が促進され、吸液含浸する時間が削減されるので、生産力の強化となる。
【００２７】
本発明の第１８の発明においては、電池が乾電池であることにより、セパレータを介しての正極材への吸液ではなく、正極材が直接電解液と接触し吸液含浸が促進され、吸液含浸する時間が大幅に削減されるので、生産能力の向上とコスト削減が可能となる。
【００２８】
本発明の第１９の発明においては、有底状からなるケース内面の底部の少なくとも中空状に成形した乾電池用の正極材と対向する部分に電解液を保持するための凹部を成形し、凹部の容積以上の電解液を注液した後、正極材をケース内に収納し、正極材の中空部に筒状からなるセパレータを収納した後に電解液をさらにセパレータの筒状内に注液して含浸させ、ゲル状の負極材を収納して、負極集電体を具備した封口板でケースの開口部を絶縁ガスケットを介して、かしめ封口することにより、正極材への電解液を含浸させる経路を正極材の中空部に収納したセパレータを介して吸液含浸させるだけでなく、正極材と電解
液を直接触れさせることで、正極材への電解液の吸液含浸をさせることが可能となり、吸液含浸する時間を削減することができる。
【００２９】
以下、本発明の一実施の形態における電気化学素子について、アルカリマンガン乾電池を例として、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の電気化学素子については、アルカリマンガン乾電池以外に、ニッケル系一次電池（代表例として、オキシライド乾電池が挙げられる）やキャパシタ（代表例として、電気二重層キャパシタが挙げられる）などがあり、電解液をケース内に収納する電気化学素子である。
【００３０】
また、以下に示す実施の形態は本発明を具体化した一例であって、本発明を説明するために掲げた例えば、外径１４ｍｍ、高さ５０ｍｍのアルカリマンガン乾電池であるＬＲ６として一例について説明するが、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、本発明の電気化学素子の形状は円筒形に限定されず円筒形以外に角形の電気化学素子でも構わない。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電気化学素子であるアルカリマンガン乾電池の半断面正面模式図である。底部１７に正極端子となる凸部１を設け、円筒状に形成した正極端子一体型の有底状からなるケース１１に、ケース１１の内周面に接する中空円筒形状に粉末状の正極合剤を圧縮成形した正極材１２が収納され、この正極材１２の中空部に第１のセパレータ１４と第２のセパレータ１５で隔てられた電解液（図示せず）とゲル状の負極材１３が収納されている。
【００３２】
さらに、ケース１１の開口部は絶縁ガスケット９を介して、封口板７によって封口されると共に負極材１３に挿入した負極集電棒６を接続し負極端子となる封口板７が、かしめ封口されて円筒形のアルカリマンガン乾電池１０を構成している。
【００３３】
なお、アルカリマンガン乾電池１０の品種により収納する正極材１２は粉末状の正極合剤を中空円筒形状に圧縮成形した正極材１２を複数個積み重ねて収納し、乾電池の容量に合わせて、複数個、例えば２〜６個の正極材１２を収納してもよい。
【００３４】
正極合剤は二酸化マンガンと黒鉛とを９０：１０の重量比で混合した混合物とアルカリ性の電解液とを１００：３の重量比で混合し、十分に攪拌した後、フレーク状に圧縮成形した。さらに、アルカリ性の電解液として４０重量％の水酸化ナトリウム水溶液を用い、フレーク状の正極合剤を粉砕して粉末状にしてふるいによって分級し、１０〜１００メッシュのものを中空円筒形に圧縮成形してペレット状の正極材１２を得た。この正極材１２を本発明の実施の形態１においては、ケース１１内に４個の正極材１２を収納した。
【００３５】
また、第１のセパレータ１４はイオンのみを透過する微孔性フィルムとして再生セルロースを用い、その両面に化学繊維からなる不織布をラミネートしており、厚みは０．０２ｍｍから０．３ｍｍが好ましい。なお、第１のセパレータ１４の巻回する回数はアルカリマンガン乾電池１０の品種により決定され、本発明の実施の形態１においては３巻きの巻回回数を有した第１のセパレータ１４とした。
【００３６】
また、第１のセパレータ１４の直径より大きい幅を持つ正方形に成形した第２のセパレータ１５で第１のセパレータ１４を包んだ状態で、正極材１２の中空部の内周に沿わして収納した。なお、第２のセパレータ１５も第１のセパレータ１４と同様にイオンのみを透過する微孔性フィルムとして再生セルロースを用い、その両面に化学繊維からなる不織布をラミネートしている。
【００３７】
また、ゲル状の負極材１３はゲル化剤としてポリアクリル酸ナトリウムと、アルカリ電解液として４０重量％の水酸化ナトリウム水溶液と、負極活物質として亜鉛粉末とを１：３３：６６の重量比で混合している。
【００３８】
ここで、図２に示すようにケース１１は胴体部１６と底部１７の構成からなり、正極端子となる凸部１を設けた底部１７は、底部１７の内側に底部１７と正極材１２とが対向する第１の対向面１８と底部１７と負極材１３とが対向する面、すなわち第２のセパレータ１５とが接する一部に第２の対向面１９とを有し、対向面１８に電解液を保持するための凹部２０を設けている。この凹部２０に電解液が保持され、正極材１２と電解液が直接接触して吸液含浸が促進される。さらに放電時には正極材１２の電解液が枯れることに対して電解液を正極材１２に補充することが可能となり、ケース１１内の正極材１２の利用率を向上させ、高負荷放電性能を向上させることが可能である。
【００３９】
まず、対向面１８に設けた凹部２０の体積と同じ容量の電解液をケース１１に注液し、凹部２０の内部を電解液で満たした後、中空円筒形に圧縮成形したペレット状の正極材１２をケース１１内に収納する。次に第２のセパレータ１５で筒状の第１のセパレータ１４を包んだ状態で、正極材１２の中空部の内周に沿わして収納する。その後、第１のセパレータ１４の中空部に電解液（図示せず）を注液し、正極材１２に電解液が吸液含浸する時間放置する。
【００４０】
従来技術では、第１のセパレータ１４の中空部に高さの半分位置まで電解液が注液され、正極材１２と電解液とが直接接触することなく吸液含浸され、毛細管現象を利用して第１のセパレータ１４および第２のセパレータ１５全体に電解液が含浸されるため、第１のセパレータ１４および第２のセパレータ１５と電解液が直接接触していない部分には電解液の含浸状態が悪い課題も発生していた。本発明では、ケース１１の凹部２０に電解液が注液され保液されるので、電解液と正極材１２が直接接触することになり、正極材１２への吸液含浸が促進される。
【００４１】
次に正極材１２に電解液が吸液含浸する時間放置した後、第１のセパレータ１４の中空部にゲル状の負極材１３を収納する。その後、図１に示すように周縁に絶縁ガスケット９が装着され負極端子である封口板７の中央部の負極集電棒６を負極材１３に挿入しながら、ケース１１の開口部に装着して、ケース１１の開口部を内側方向に折り曲げてかしめ封口し密閉したアルカリマンガン乾電池１０を作製した。
【００４２】
多くの電解液を吸液含浸した正極材３は放電時、電解液が枯れることなく活物質が利用され、このことで活物質の有効利用率が向上し、高負荷放電性能が向上したアルカリマンガン乾電池となる。
【００４３】
図３は、本発明の実施の形態１におけるアルカリマンガン乾電池のケース１１を内側から見た底部１７の平面模式図である。凹部２０は底部１７と正極材１１とが対向する第１の対向面１８に設けられている。凹部２０の平面形状は長方形状であるが、本発明はこれに限定されるものではない。電解液を保持できる形状として、正方形状、円形状、円弧形状、楕円形状、リング形状、および五角形状や六角形状などの多角形状であっても構わない。
【００４４】
さらに、対向面１８に凹部２０が８つあり、底部１７の中央部を中心として放射状に設けた場合について説明したが、凹部２０の数が多い方が電解液を保持できる箇所が増え、たくさんの電解液を保持できる。なお、凹部２０の断面形状は、四角形状、台形形状、Ｖ字型形状、およびＵ字型形状などであっても構わない。
【００４５】
電解液は第１のセパレータ１４を介して正極材１２に含浸され、さらに凹部２０で保持収容され、ケース１１内に多くの電解液を収容することができる。また、アルカリマンガン乾電池が放電する際に、正極材１２、負極材１３、第１のセパレータ１４、および第２のセパレータ１５に含浸された電解液だけではなく、凹部２０に保持された電解液も正極材１２に浸透し、放電に使われる。本発明は、ケース１１の底部１７と正極材１１とが対向する第１の対向面１８に凹部２０が設けられることにより、ケース１１内に多くの電解液を収容することができ、活物質の利用率を向上させ、放電時間が長く長寿命なアルカリマンガン乾電池を提供することができる。
【００４６】
また、図４は本発明の実施の形態１における別のアルカリマンガン乾電池のケース１１の内側からみた底部１７の平面模式図である。図４に示すように、凹部２０の平面形状は台形形状であり、凹部２０は底部１７の内周方向の辺が底部１７の外周方向の辺より長いため、負極材１３に近い側の正極材１２を電解液と接する面積を大きくすることが可能である。
【００４７】
凹部２０はレーザー加工やプレス加工などで成形することが可能で、ケース１１の底部１７の少なくとも正極材１２が対向する第１の対向面１８に凹部２０を成形すればよく、凹部２０はケース１１の加工と同時に成形することを問わない。また、ケース１１の底部１７の強度を考慮して、凹部２０の深さはケース１１の底部１７の厚みの半分以下が好ましい。本発明において、凹部２０の深さは、約０．２ｍｍとした。また、ケース１１の底部１７の内面に凹形状をなすような凹部２０を説明したが、凹部２０が底部１７の外側で凸形状として突起しても構わない。
【００４８】
（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２におけるアルカリマンガン乾電池のケース１１を内側から見た底部１７の平面模式図である。実施の形態２では、ケース１１の凹部２０が底部１７と正極材１２とが対向する第１の対向面１８から底部１７と負極材１３とが対向する第２の対向面１９まで配置されている。それ以外の構成は、実施の形態１と同じである。なお、実施の形態２において、実施の形態１と同じものは同じ番号を用いた。
【００４９】
凹部２０が第２の対向面１９にまで配置されることによって、多くの電解液が凹部２０に保持され、正極材１２が電解液を吸液含浸することがさらに促進される。また、放電時負極材１３に含まれている電解液を正極材１２に供給が可能となり放電時に正極材１２の電解液が枯れることを抑制できる。
そのことで、活物質の利用率をさらに向上させ、放電時間が長く長寿命なアルカリマンガン乾電池を提供することができる。
【００５０】
（実施の形態３）
図６は本発明の実施の形態３におけるアルカリマンガン乾電池のケース１１の内側から見た底部１７の平面図である。凹部２０の平面形状は円弧形状である。その他の構成は実施の形態１と同じである。なお、実施の形態３において、実施の形態１と同じものは同じ番号を用いた。
【００５１】
図６に示すように凹部２０の平面形状は円弧形状であり、凹部２０はケース１１の底部１７の円周方向に沿って配置されている。ケース１１の底部１７の強度を確保しながらも正極材１２が直接電解液と接触し吸液含浸が促進され、電解液は効率良く正極材１２に含浸することができ、放電時間が長いアルカリマンガン乾電池を提供することができる。
【００５２】
また、図７に示すようにケース１１の内面の底部１７に備わった対向面１８に成形した凹部２０の平面形状がリング状であってもよく、繋がった凹部２０内の電解液を効率よく
正極材１２に供給することで吸液含浸が促進され、さらに放電時に電解液が枯れることを抑制し、ケース１１内の正極材１２の利用率を向上させて高負荷放電性能が向上する。また、図８に示すようにケース１１の内面の底部１７に備わった対向面１８に成形した凹部２０の平面形状がリング形状に四角形状を組み合わせた形状であっても構わない。
【００５３】
なお、上記説明した各実施の形態は各々独立した形態ではなく、お互いに結合しても、本発明を実施するために差し支えがない。その場合、上記説明した各実施の形態の効果をさらに発揮することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の電気化学素子は、有底状のケース内に、正極材、負極材、セパレータ、および電解液とを収容し、ケースの底部と正極材とが対向する対向面に、電解液を保持するための凹部を有している。こうすることにより、多くの電解液をケース内に収容でき、活物質の利用率を向上させ、放電時間が長く長寿命な電気化学素子を提供することが可能となる。このような電気化学素子は、携帯型情報機器やデジタルカメラなどの電子機器に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施の形態における電気化学素子であるアルカリマンガン乾電池の半断面正面模式図
【図２】本発明の一実施の形態におけるアルカリマンガン乾電池の底部側の縦断面模式図
【図３】本発明の実施の形態１におけるアルカリマンガン乾電池のケースを内側から見た底部の平面模式図
【図４】本発明の実施の形態１における別のアルカリマンガン乾電池のケースを内側から見た底部の平面模式図
【図５】本発明の他の実施の形態２におけるアルカリマンガン乾電池のケースを内側から見た底部の平面模式図
【図６】本発明の実施の形態３におけるアルカリマンガン乾電池のケースを内側から見た底部の平面模式図
【図７】本発明の実施の形態３における別のアルカリマンガン乾電池のケースを内側から見た底部の平面模式図
【図８】本発明の実施の形態３における別のアルカリマンガン乾電池のケースを内側から見た底部の平面模式図
【図９】従来のアルカリ乾電池の底部側の概略断面図
【符号の説明】
【００５６】
１  凸部
６  負極集電棒
７  封口板
９  絶縁ガスケット
１０  アルカリマンガン乾電池
１１  ケース
１２  正極材
１３  負極材
１４  第１のセパレータ
１５  第２のセパレータ
１６  胴体部
１７  底部
１８  第１の対向面
１９  第２の対向面
２０  凹部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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