[发明专利]层叠型干锰电池

说明书

本发明涉及层叠型干锰电池，更详细地说涉及其锌碳结合电极(以下称之为结合电极)导电性碳覆膜表面的物理加工，以及采用了上述表面加工电极的层叠型干锰电池。一般，以6F22型为代表的层叠型干锰电池具有图1所示结构。在把六个单元电池7和置于最上部的正极集电板5叠起来，在其外壳上涂敷黄蜡，在用聚氯乙烯(PVC)管4把上述整体加以覆盖而成的芯体的上下部，分别配置端子板3和底板9，并用外层覆盖罐10加以紧固。

单元电池7是用隔板13将锌与导电性碳覆膜一体化了的结合电极14和正极混合剂11隔开，并装入PVC管12的电池绝缘填片内。

现有的层叠型干锰电池所用的结合电极，如图6所示那样构成。图6中，15为导电性碳覆膜，16为锌板。如图所示，现有的结合电极在形成负极的锌板16的表面涂敷导电碳涂料，或者采用了使导电性碳覆膜15压在锌板16上的制造方式。特别在后者的情况下，实用的导电性碳覆膜15是以合成树脂和大量碳粉末混合，由压延滚筒加工成薄膜的柔软片状物。同时，其表面变成如由热滚筒压延成片状时的压延滚筒表面相同的平滑状态。

在这种现有技术结合电极的结构中，将导电性碳覆膜与薄锌板贴合后，用冲压机冲裁成既定形状时，为了使该经冲裁的结合电极高效率地送到下一工序，从冲压机的冲模下部安装滑槽，为使经冲裁的结合电极的正反面按一定的方向连续地定位在滑槽的中央，若连续馈给压力机的压力，结合电极之间通过柔软的导电性碳覆膜使之压住，在用力压接送下一工序时，就会存在各片分不开产生不妥之类的问题。

因此迄今为止，采用了在锌面衬纸以防止压接的方法，以及不用滑槽依靠每次击落一片而无需压力的方法。

另一方面，层叠型干锰电池在共构造方面把多个相同的单元电池叠起来而获得高电压，期望能抑低其单元电池间的接触电阻，以及在不使用电池照原样加以保存期间，和放电中始终保持低的接触电阻。另外，特别在重负荷放电情况下，有限的接触面积，必需置备有更大导电性和集电性的导电性碳覆膜。

本发明的第一目的是消除用压力机冲裁成既定形状时结合电极之间的压接现象。

本发明的第二目的是降低在层叠型干锰电池中结合电极的导电性碳覆膜和正极混合剂间的接触电阻，从而维持其低的接触电阻。

本发明的第三目的是特别在重负荷放电情况下力争提高集电效果。

为解决这样的课题，本发明是把导电性碳覆膜和锌板形成一体化，并在结合电极中与正极合剂接触的导电性碳覆膜表面施行凹凸加工，或者把预先已加工成凹凸的导电性碳覆膜和锌板形成一体化而构成的。

这些凹凸例如是用具有施行了模压加工的滚筒面，通过对导电性碳覆膜表面进行加压成型而获得的，即施行凹凸高低差为0.05～0.15mm的表面加工。

由于该凹凸的缘故，在把滑槽连接压力机的冲模上使结合电极冲裁成既定形状时，与现有技术相比减少了结合电极相互压接的面积，而且能确保在滑槽内相邻结合电极彼此之间空气流通。因此，不易引起结合电极之间的压接。

另外施行了凹凸加工的导电性碳覆膜表面，由于凸部凸进紧挨着的正极混合剂故而降低了接触电阻，从而能够降低干电池的内部电阻。而且因凸部凸进正极混合剂，即使对于正极混合剂在放电中引起的体积变化，也易于维持当初的接触电阻。

更进一步施行了凹凸加工的导电性碳覆膜表面，由于增大了与相邻单元电池的正极混合剂之间的接触面积，故而也提高了集电效果。

图1是按照本发明作成的6F22层叠型干锰电池的断面图，

图2是构成图1的层叠型干锰电池的单元电池的断面图，

图3是本发明一实施例的结合电极的断面图，

图4是图3的扩大图，

图5是从图3结合电极的导电性碳覆膜侧所见到的正面图，

图6示出现有技术的结合电极的断面图，

图7是表示根据本发明的结合电极的制造方法的概略图。

各图中标号说明：

1…正极端子，                 2…负极端子，

3…端子板，                   4…聚氯乙烯管，

5…正极集电板，               6…正极引线板，

7…单元电池，                 8…负极引线板，

9…底板，                     10…外层覆盖罐，

11…正极混合剂，              12…聚氯乙烯管，

13…隔板，                    14…结合电极，

15…导电性碳覆膜，            16…锌板