JP2001015167A - 筒型電池 - Google Patents

筒型電池

Info

Publication number
JP2001015167A
JP2001015167A JP11180806A JP18080699A JP2001015167A JP 2001015167 A JP2001015167 A JP 2001015167A JP 11180806 A JP11180806 A JP 11180806A JP 18080699 A JP18080699 A JP 18080699A JP 2001015167 A JP2001015167 A JP 2001015167A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
cylindrical
winding
electrode body
cap member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11180806A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3842925B2 (ja
Inventor
Hideki Kitao
英樹 北尾
Naoya Nakanishi
直哉 中西
Toshiyuki Noma
俊之 能間
Ikuro Yonezu
育郎 米津
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP18080699A priority Critical patent/JP3842925B2/ja
Publication of JP2001015167A publication Critical patent/JP2001015167A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3842925B2 publication Critical patent/JP3842925B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電池缶1の内部に巻き取り電極体2が収容さ
れ、電池缶1の蓋体12には電極端子機構4が取り付けら
れている筒型電池において、電池の重量エネルギー密度
を低下させることなく電池缶1内に巻き取り電極体2を
固定することが出来る、簡易な構成の筒型電池を提供す
る。 【解決手段】 本発明に係る筒型電池においては、巻き
取り電極体2の端部に、筒状の絶縁キャップ部材6が装
着されている。該絶縁キャップ部材6は、電池缶1の筒
体11の内周面と巻き取り電極体2の外周面の間に緊密に
嵌まる円筒部61を具え、該円筒部61は、先端が鋭角に尖
っている

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、筒状の電池缶の内
部に巻き取り電極体が収容されて、電池缶に取り付けら
れた電極端子機構から巻き取り電極体の発生電力を取り
出すことが可能な筒型電池に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、携帯型電子機器、電気自動車等の
電源として、エネルギー密度の高いリチウムイオン二次
電池が注目されている。例えば電気自動車に用いられる
比較的大きな容量の円筒型リチウム二次電池は、図4に
示す様に、筒体(11)の開口部に蓋体(12)を溶接固定して
なる円筒状の電池缶(1)の内部に、巻き取り電極体(2)
を収容して構成されている。蓋体(12)には、電極端子機
構(9)が取り付けられており、巻き取り電極体(2)と電
極端子機構(9)とが複数本の集電タブ(3)により互いに
接続されて、巻き取り電極体(2)が発生する電力を電極
端子機構(9)から外部に取り出すことが可能となってい
る。又、蓋体(12)にはバネ復帰式のガス排出弁(13)が取
り付けられている。尚、筒体(11)の他方の開口部に固定
された蓋体(図示省略)にも同じ構成の電極端子機構が取
り付けられて、両電極端子機構が正負一対を為してい
る。
【0003】巻き取り電極体(2)は、リチウム複合酸化
物を含む正極(23)と炭素材料を含む負極(21)の間に、非
水電解液が含浸されたセパレータ(22)を介在させて、こ
れらを渦巻き状に巻回して構成されている。巻き取り電
極体(2)の正極(23)及び負極(21)からは夫々複数本の集
電タブ(3)が引き出され、極性が同じ複数本の集電タブ
(3)の先端部(31)が1つの電極端子機構(9)に接続され
ている。
【0004】尚、図4は、一部の集電タブの先端部が電
極端子機構(9)に接続されている状態を示し、他の集電
タブについては、電極端子機構(9)との接続部を図示省
略している。又、電池缶(1)の内部には、筒体(11)の内
周面及び蓋体(12)の内面に沿って、巻き取り電極体(2)
との電気的絶縁を図るための絶縁部材が配備されるが、
図示省略している。
【0005】電極端子機構(9)は、電池缶(1)の蓋体(1
2)を貫通して取り付けられたネジ部材(91)を具え、該ネ
ジ部材(91)の基端部にはフランジ部(92)が形成されてい
る。蓋体(12)の貫通孔には、例えばポリプロピレン製の
絶縁パッキン(93)が装着され、蓋体(12)と締結部材(91)
の間の電気的絶縁性とシール性が保たれている。ネジ部
材(91)には、筒体(11)の外側からワッシャ(94)が嵌めら
れると共に、第1ナット(95)及び第2ナット(96)が螺合
している。第1ナット(95)を締め付けて、ネジ部材(91)
のフランジ部(92)とワッシャ(94)によって絶縁パッキン
(93)を挟圧することにより、シール性を高めている。前
記複数本の集電タブ(3)の先端部(31)は、ネジ部材(91)
のフランジ部(92)の裏面に、スポット溶接或いは超音波
溶接によって連結されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
リチウムイオン二次電池においては、特に電気自動車の
電源として用いた場合、外部から振動や衝撃を受けるこ
とによって、電池缶(1)内で巻き取り電極体(2)が移動
し、電池缶(1)の内壁に衝突して、正極(23)や負極(21)
から電極活物質の一部が剥がれ落ちる虞れがある。正極
(23)や負極(21)から電極活物質が剥がれ落ちると、電池
の内部抵抗が増加して、電池出力が低下する問題を生じ
る。
【0007】そこで、巻き取り電極体の中央部に巻き芯
を固定し、電池缶の両端部に取り付けられた一対の電極
端子機構によって、該巻き芯を両側から挟持することに
より、電池缶内に巻き取り電極体を固定する方法が知ら
れている(例えば特開平9-92335号)。しかしながら、該
方法においては、巻き取り電極体の中央部に巻き芯を固
定するために、巻き取り電極体の重量が増大し、電池の
重量エネルギー密度が低下する問題があった。
【0008】そこで本発明の目的は、電池の重量エネル
ギー密度を低下させることなく電池缶内に巻き取り電極
体を固定することが出来る、簡易な構成の筒型電池を提
供することである。
【0009】
【課題を解決する為の手段】本発明に係る筒型電池は、
筒体(11)の開口部に蓋体(12)を固定してなる電池缶(1)
の内部に、巻き取り電極体(2)を具え、巻き取り電極体
(2)が発生する電力を電極端子機構(4)から外部に取り
出すものであって、電極端子機構(4)と接続された巻き
取り電極体(2)の端部には、筒状の絶縁キャップ部材
(6)が装着され、該絶縁キャップ部材(6)は、電池缶
(1)の筒体(11)の内周面と巻き取り電極体(2)の外周面
の間に緊密若しくは略緊密に嵌まる筒部(61)を具えてい
る。
【0010】上記本発明の筒型電池においては、電池缶
(1)の筒体(11)の内周面と巻き取り電極体(2)の外周面
との間に、絶縁キャップ部材(6)の筒部(61)が緊密若し
くは略緊密に嵌まることによって、電池缶(1)内の巻き
取り電極体(2)の外周面が周囲から拘束されることとな
る。従って、外部から振動や衝撃が加わったとしても、
電池缶(1)内にて巻き取り電極体(2)が大きく移動する
虞れはなく、よって、正極(23)や負極(21)から電極活物
質が剥がれ落ちることはない。
【0011】ここで、絶縁キャップ部材(6)は電気絶縁
性を有しており、巻き取り電極体(2)と電池缶(1)の間
の電気絶縁を図る部材を兼ねているので、従来の絶縁部
材は省略することが出来る。従って、本発明の実施によ
って電池の重量が増大することはなく、重量エネルギー
密度は高い値に維持される。
【0012】具体的構成において、絶縁キャップ部材
(6)は、筒部(61)の端部に、電池缶(1)の蓋体(12)の内
面に沿って拡がる平板部(62)を一体に具え、該平板部(6
2)が電極端子機構(4)によって挟持されている。該具体
的構成においては、絶縁キャップ部材(6)の平板部(62)
が電極端子機構(4)に挟持されることによって、絶縁キ
ャップ部材(6)が電池缶(1)の蓋体(12)に固定されるこ
とになる。絶縁キャップ部材(6)の平板部(62)によっ
て、巻き取り電極体(2)と電池缶(1)の蓋体(12)の間の
電気的絶縁が図られるので、従来の絶縁部材は省略する
ことが出来る。
【0013】又、絶縁キャップ部材(6)の材質として
は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフルオ
ロエチレンの何れかを採用することが出来る。これによ
って、絶縁キャップ部材(6)が電池缶(1)中の電解液等
と化学反応を起こすことない。
【0014】更に具体的な構成において、絶縁キャップ
部材(6)の筒部(61)の肉厚は、絶縁キャップ部材(6)を
嵌める前の状態において電池缶(1)の筒体(11)の内周面
と巻き取り電極体(2)の外周面との間に形成される隙間
寸法の0.9倍以上、1.2倍以下に形成されている。こ
れによって、電池缶(1)内の巻き取り電極体(2)の振動
に対して充分な拘束力を与えることが出来ると共に、電
池缶(1)の内周面と巻き取り電極体(2)の外周面の間へ
絶縁キャップ部材(6)の筒部(61)を無理なく嵌入せしめ
ることが可能となる。
【0015】又、巻き取り電極体(2)の外周面には、巻
き取り電極体(2)の巻き軸方向の全長Lの5%以上の長
さ範囲にて、絶縁キャップ部材(6)の筒部(61)の内周面
が密着している。これによって、巻き取り電極体(2)の
外周面に作用する単位面積当たりの圧力を低く抑えた上
で、巻き取り電極体(2)の外周面に対して充分な大きさ
の挟圧力を与えることが出来る。
【0016】又、更に具体的な構成において、絶縁キャ
ップ部材(6)の筒部(61)は、巻き取り電極体(2)に嵌合
する端部の先端が鋭角に尖っている。これによって、電
池缶(1)の内周面と巻き取り電極体(2)の外周面との間
の狭い空間へ、絶縁キャップ部材(6)の筒部(61)を容易
に嵌入せしめることが出来る。
【0017】
【発明の効果】本発明に係る筒型電池によれば、従来の
絶縁部材を兼ねた絶縁キャップ部材によって、電池缶内
に巻き取り電極体を拘持する方式を採用しているので、
電池の重量エネルギー密度を低下させることなく、簡易
な構造で巻き取り電極体を固定することが出来る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明を円筒型のリチウム
イオン二次電池に実施の形態につき、図面に沿って具体
的に説明する。本発明に係るリチウムイオン二次電池
は、図1及び図2に示す如く、筒体(11)の両開口部に蓋
体(12)(12)をそれぞれ溶接固定してなる円筒状のアルミ
ニウム製電池缶(1)を具え、該電池缶(1)の内部には、
巻き取り電極体(2)を収容している。尚、電池缶(1)の
外径は57mm、長さは220mmである。
【0019】巻き取り電極体(2)は、正極集電体となる
アルミニウム箔の表面にリチウム複合酸化物を含む正極
層を形成してなる正極と、負極集電体となる銅箔の表面
に炭素粉末を含む負極層を形成してなる負極との間に、
非水電解液が含浸されたセパレータを介在させて、これ
らを渦巻き状に巻回したものであって、正極からは複数
本のアルミニウム製の集電タブ(3)が引き出されてい
る。又、負極からは複数本の銅製の集電タブ(3)が引き
出されている。
【0020】電池缶(1)の両端部にはそれぞれ、ポリプ
ロピレンからなる円筒状の絶縁キャップ部材(6)が装着
され、これによって、巻き取り電極体(2)と電池缶(1)
の間の電気絶縁が図られると共に、電池缶(1)内に巻き
取り電極体(2)が固定されている。
【0021】電池缶(1)の各蓋体(12)には、電極端子機
構(4)が取り付けられており、巻き取り電極体(2)と各
電極端子機構(4)とがそれぞれ、前記複数本の集電タブ
(3)により互いに接続されて、巻き取り電極体(2)が発
生する電力を一対の電極端子機構(4)(4)から外部に取
り出すことが可能となっている。
【0022】又、蓋体(12)には、図3に示す如く、電極
端子機構(4)が貫通すべき断面円形の中央孔(18)が開設
され、中央孔(18)の両側には、組立時に電解液注入のた
めに用いるねじ孔(17)と、リング部材(14a)及び弁膜(14
b)からなる圧力開放型のガス排出弁(14)を取り付けるた
めの圧力逃し孔(15)が開設されている。尚、電解液の注
入後、ねじ孔(17)にはねじ栓(16)がねじ込まれる。又、
ガス排出弁(14)は、蓋体(12)の圧力逃し孔(15)の開口縁
に溶接固定される。
【0023】正極側の電極端子機構(4)は、蓋体(12)を
貫通して取り付けられるアルミニウム製の端子部材(5)
を具えている。端子部材(5)は、蓋体(12)に開設された
中央孔(18)を貫通する円柱部(52)と、円柱部(52)に上向
きに突設されたねじ軸部(53)と、円柱部(52)の下端部に
形成されたフランジ部(51)とから構成され、フランジ部
(51)の上面には、フッ素樹脂製のOリング(72)が嵌まる
リング溝(54)が凹設されている。
【0024】又、端子部材(5)の背面には、ねじ孔(5a)
が凹設されており、該ねじ孔(5a)には、六角頭部(56)及
びねじ部(57)からなるねじ部材(55)がねじ込まれる。そ
して、端子部材(5)のフランジ部(51)とねじ部材(55)の
六角頭部(56)の間に、前記複数本の集電タブ(3)の先端
部を挟み込んで固定するようになっている(図2参照)。
【0025】絶縁キャップ部材(6)は、電池缶(1)の筒
体(11)の内周面に密着する円筒部(61)と、電池缶(1)の
蓋体(12)の内面に密着する平板部(62)とを一体に具え、
円筒部(61)の肉厚は、電池缶(1)の筒体(11)の内周面と
巻き取り電極体(2)の外周面との間に円筒部(61)が緊密
状態で嵌まることとなる様、適当な大きさに形成されて
いる。
【0026】絶縁キャップ部材(6)の平板部(62)の中央
部には、端子部材(5)の円柱部(52)が貫通すべき中央孔
(64)が開設されると共に、中央孔(64)の両側には、蓋体
(12)の圧力逃がし孔(15)及びねじ孔(17)に合致すべき2
つの貫通孔(65)(66)が開設されている。又、平板部(62)
の上面には、中央孔(64)を包囲して、フッ素樹脂製のO
リング(73)が嵌まるリング溝(67)が凹設されている。絶
縁キャップ部材(6)の円筒部(61)には、その内周面の下
端部に、下方に向かって拡大するテーパ面(63)が形成さ
れており、これによって、円筒部(61)の先端が鋭角に尖
っている。
【0027】又、電極端子機構(4)には、蓋体(12)の中
央孔(18)に嵌まる第1パッキン部材(7)と、蓋体(12)の
中央孔(18)の開口縁に嵌まる第2パッキン部材(71)とが
装備され、両パッキン部材(7)(71)が互いに係合して、
蓋体(12)の中央孔(18)と端子部材(5)との間に気密性を
与えている。尚、絶縁キャップ部材(6)の平板部(62)の
内面や蓋体(12)の内面にも、それぞれ前記Oリング(72)
(73)が嵌まるリング溝(図示省略)が凹設されている。
【0028】蓋体(12)の中央孔(18)から突出する端子部
材(5)のねじ軸部(53)には、アルミニウム製のワッシャ
(81)が嵌められ、更にその上部に、アルミニウム製のナ
ット(8)が螺合され、締め付けられる。負極側の電極端
子機構(4)も同様の構成を有しているが、端子部材(5)
やねじ部材(55)がニッケルによって形成されている。
【0029】上記円筒型リチウム二次電池の組立工程に
おいては、電池缶(1)を構成すべき蓋体(12)に電極端子
機構(4)を取り付ける一方、筒体(11)の内部に巻き取り
電極体(2)を装入した状態で、巻き取り電極体(2)から
伸びる複数本の集電タブ(3)の先端部を端子部材(5)の
フランジ部(51)とねじ部材(55)の六角頭部(56)の間に挟
み込み、ねじ部材(55)を締め付ける。
【0030】次に、絶縁キャップ部材(6)の円筒部(61)
を、電池缶(1)の筒体(11)の内周面と巻き取り電極体
(2)の外周面との間の空間へ嵌入せしめると共に、蓋体
(12)を筒体(11)の開口部に被せる。この際、絶縁キャッ
プ部材(6)の円筒部(61)の先端が尖っているため、該先
端を前記空間へ容易に差し込むことが出来る。その後、
筒体(11)に蓋体(12)を溶接固定する。そして、蓋体(12)
のねじ孔(17)から電池缶(1)内に電解液を注入した後、
ねじ孔(17)にねじ栓(16)をねじ込み、更にナット(8)を
増し締めして、組立を完了する。これによって、図1に
示す円筒型のリチウムイオン二次電池が完成する。
【0031】上記本発明の円筒型リチウムイオン二次電
池においては、電池缶(1)の筒体(11)の内周面と巻き取
り電極体(2)の外周面との間に、絶縁キャップ部材(6)
の円筒部(61)が緊密に嵌まることによって、電池缶(1)
内の巻き取り電極体(2)の外周面が周囲から強く挟圧さ
れることとなり、この結果、電池缶(1)内に巻き取り電
極体(2)が固定される。従って、外部から振動や衝撃が
加わったとしても、電池缶(1)内にて巻き取り電極体
(2)が移動する虞れはなく、よって、正極(23)や負極(2
1)から電極活物質が剥がれ落ちることはない。
【0032】
【実施例】上記本発明に係るリチウムイオン二次電池を
以下の工程により試作し、その性能を確認した。
【0033】(正極の作製)正極活物質としてのLiCo
粉末と導電剤としての人造黒鉛を重量比9:1で混
合して、正極合剤を得た。この正極合剤と、結着剤であ
る5重量%のポリフッ化ビニリデン(PVdF)をN−メ
チル−2−ピロリドン(NMP)に溶解させたNMP溶液
とを、固形分重量比95:5で混練し、スラリーを調製
した。このスラリーを、厚さ20μmのアルミニウム箔
の両面にドクターブレード法によって塗布し、正極を作
製した。
【0034】(負極の作製)黒鉛粉末と、PVdFをNM
Pに溶解させたNMP溶液とを、黒鉛粉末とPVdFの
重量比が85:15となるように混練して、スラリーを
調整した。このスラリーを、厚さ20μmの銅箔の両面
にドクターブレード法によって塗布し、負極を作製し
た。
【0035】(電解液の調製)エチレンカーボネートとジ
エチルカーボネートを体積比1:1で混合した溶媒に、
LiPFを1Mの割合で溶解し、電解液を調製した。
【0036】(電池の組立)上記の様にして得られた正極
と負極の間に、イオン透過性のポリプロピレン微多孔膜
からなるセパレータを挟んで渦巻き状に巻回し、巻き取
り電極体を構成した。そして、該巻き取り電極体を用い
て、後述する15種類の本発明電池A、C〜Nと、比較
例電池Bとを組み立てた。
【0037】本発明電池A 本発明電池Aにおいて、絶縁キャップ部材(6)を嵌入せ
しめる前の状態で電池缶(1)の筒体(11)の内周面と巻き
取り電極体(2)の外周面との間に形成される隙間の寸法
(以下、単に隙間寸法という)は、0.5mmに設定され
ている 絶縁キャップ部材(6)は、円筒部(61)の肉厚Tを0.6
mmに形成した。従って、該肉厚Tの隙間寸法に対する
比率は1.2となる。又、絶縁キャップ部材(6)の円筒
部(61)の先端角度を30゜に形成すると共に、電池の組
立後において巻き取り電極体(2)の外周面が1つの絶縁
キャップ部材(6)の内周面によって直接に覆われること
となる円筒面領域の被覆率(S/L)が10%となる様、
絶縁キャップ部材(6)の寸法を決定した。
【0038】比較例電池 絶縁キャップ部材(6)が装備されていないこと以外は電
池Aと同様にして、比較例電池Bを作製した。
【0039】本発明電池C、D、E、F、G、H 絶縁キャップ部材(6)の円筒部(61)の肉厚Tが隙間寸法
に対してそれぞれ0.6、0.8、0.9、1.0、1.
3、1.5の比率を有していること以外は本発明電池A
と同様にして、本発明電池C、D、E、F、G、Hを作
製した。
【0040】本発明電池I、J、K、L、M、N 巻き取り電極体(2)の外周面の被覆率(S/L)がそれぞ
れ1%、3%、5%、15%、20%、30%に設定さ
れていること以外は本発明電池Aと同様にして、本発明
電池I、J、K、L、M、Nを作製した。
【0041】振動試験 上記の各電池A〜Mに対し、振幅0.8mmを有して、
掃引速度1Hz/minにて周波数が10〜55Hzの
範囲で変化するXYZ軸方向の振動を、100分間与え
て、振動試験前後における1kHz時の内部抵抗を測定
した。
【0042】表1は、本発明電池Aと比較例電池Bにお
ける振動試験前後の内部抵抗を表わしている。
【表1】
【0043】表1から明らかな様に、本発明電池Aでは
振動試験後に内部抵抗の増大は見られなかったが、比較
例電池Bでは、内部抵抗が大幅に増大している。これ
は、比較例電池Bでは、電極缶内の巻き取り電極体の固
定が不十分であったために、振動によって電極から活物
質の一部が剥がれ落ちたためであると推定される。
【0044】表2は、本発明電池A及びC〜Hにおける
各部の寸法と、振動試験前後の内部抵抗を表わしてい
る。
【表2】
【0045】表2から明らかな様に、本発明電池E、F
では、振動試験後に内部抵抗の増大は見られなかった
が、本発明電池C、Dでは、内部抵抗に若干の増大が発
生している。これは、本発明電池C、Dでは、絶縁キャ
ップ部材による巻き取り電極体の固定が不十分であった
ために、振動によって電極の活物質の一部が剥がれ落ち
たためと推定される。又、本発明電池G、Hにおいて
は、絶縁キャップ部材(6)の円筒部(61)の肉厚が過大で
あるために、該円筒部(61)を電池缶(1)の内周面と巻き
取り電極体(2)の外周面の間へ無理に挿入することとな
って、歩留まりが低下した。
【0046】従って、絶縁キャップ部材(6)の筒部(61)
の肉厚Tは、電池缶(1)と巻き取り電極体(2)の間の隙
間寸法の0.9倍以上、1.2倍以下に形成することが好
ましいと言える。尚、絶縁キャップ部材(6)の材質とし
て、ポリエチレンやポリテトラフルオロエチレンを用い
た場合にも、同様の結論が得られた。
【0047】表3は、本発明電池A及びI〜Nにおける
巻き取り電極体の外周面の被覆率と、振動試験前後の内
部抵抗を表わしている。
【表3】
【0048】表3から明らかな様に、本発明電池K、
L、M、Nでは、振動試験後も内部抵抗の増大は見られ
なかったが、本発明電池I、Jでは、振動試験後に内部
抵抗が増大した。これは、本発明電池I、Jの様に5%
未満の被覆率では、巻き取り電極体(2)に局所的な応力
が作用して、セパレータ(22)に目詰まりが生じる等の問
題が発生するためと考えられる。従って、巻き取り電極
体(2)の外周面の絶縁キャップ部材(6)による被覆率は
5%以上に設定することが好ましいと言える。尚、絶縁
キャップ部材(6)の材質として、ポリエチレンやポリテ
トラフルオロエチレンを用いた場合にも、同様の結論が
得られた。
【0049】尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に
限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の
変形が可能である。例えば、本発明は円筒型の二次電池
のみならず、角筒型の二次電池や、筒型の一次電池に実
施することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る円筒型二次電池の一部破断正面図
である。
【図2】該二次電池の要部を拡大して示す断面図であ
る。
【図3】電極端子機構及び絶縁キャップ部材の分解斜視
図である。
【図4】従来の円筒型二次電池の断面図である。
【符号の説明】
(1) 電池缶 (11) 筒体 (12) 蓋体 (2) 巻き取り電極体 (3) 集電タブ (4) 電極端子機構 (5) 端子部材 (6) 絶縁キャップ部材 (61) 円筒部 (62) 平板部 (63) テーパ面
フロントページの続き (72)発明者 能間 俊之 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 米津 育郎 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 Fターム(参考) 5H022 AA09 AA18 BB03 CC02 CC08 CC12 CC19 EE06 KK01 KK03 5H029 AJ03 AJ05 AJ12 AJ14 AK03 AL07 AM03 AM05 AM07 BJ02 BJ14 BJ27 DJ02 DJ03 DJ05 EJ12 HJ04

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筒体(11)の開口部に蓋体(12)を固定して
    なる電池缶(1)の内部に、巻き取り電極体(2)が収容さ
    れ、蓋体(12)には、蓋体(12)に対して電気的絶縁と気密
    性を保って電極端子機構(4)が取り付けられ、巻き取り
    電極体(2)と電極端子機構(4)とが互いに電気的に接続
    されて、巻き取り電極体(2)が発生する電力を電極端子
    機構(4)から外部に取り出すことが可能な筒型電池にお
    いて、電極端子機構(4)と接続された巻き取り電極体
    (2)の端部には、筒状の絶縁キャップ部材(6)が装着さ
    れ、該絶縁キャップ部材(6)は、電池缶(1)の筒体(11)
    の内周面と巻き取り電極体(2)の外周面の間に緊密若し
    くは略緊密に嵌まる筒部(61)を具えていることを特徴と
    する筒型電池。
  2. 【請求項2】 絶縁キャップ部材(6)は、筒部(61)の端
    部に、電池缶(1)の蓋体(12)の内面に沿って拡がる平板
    部(62)を一体に具え、該平板部(62)が電極端子機構(4)
    によって挟持されている請求項1に記載の筒型電池。
  3. 【請求項3】 絶縁キャップ部材(6)の材質は、ポリプ
    ロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン
    の何れかである請求項1又は請求項2に記載の筒型電
    池。
  4. 【請求項4】 絶縁キャップ部材(6)の筒部(61)の肉厚
    は、絶縁キャップ部材(6)を嵌める前の状態において電
    池缶(1)の筒体(11)の内周面と巻き取り電極体(2)の外
    周面との間に形成される隙間寸法の0.9倍以上、1.2
    倍以下に形成されている請求項1乃至請求項3の何れか
    に記載の筒型電池。
  5. 【請求項5】 巻き取り電極体(2)の外周面には、巻き
    取り電極体(2)の巻き軸方向の全長Lの5%以上の長さ
    範囲にて、絶縁キャップ部材(6)の筒部(61)の内周面が
    密着している請求項1乃至請求4の何れかに記載の筒型
    電池。
  6. 【請求項6】 絶縁キャップ部材(6)の筒部(61)は、巻
    き取り電極体(2)に嵌合する端部の先端が鋭角に尖って
    いる請求項1乃至請求項5の何れかに記載の筒型電池。
JP18080699A 1999-06-25 1999-06-25 筒型電池 Expired - Fee Related JP3842925B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18080699A JP3842925B2 (ja) 1999-06-25 1999-06-25 筒型電池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18080699A JP3842925B2 (ja) 1999-06-25 1999-06-25 筒型電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001015167A true JP2001015167A (ja) 2001-01-19
JP3842925B2 JP3842925B2 (ja) 2006-11-08

Family

ID=16089686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18080699A Expired - Fee Related JP3842925B2 (ja) 1999-06-25 1999-06-25 筒型電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3842925B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007042628A (ja) * 2005-07-29 2007-02-15 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池
JP2013239300A (ja) * 2012-05-14 2013-11-28 Toyota Industries Corp 蓄電装置
WO2014054734A1 (ja) * 2012-10-03 2014-04-10 新神戸電機株式会社 二次電池
CN108520936A (zh) * 2018-03-16 2018-09-11 深圳市沃特玛电池有限公司 一种铝壳圆柱电池
CN110890490A (zh) * 2019-12-14 2020-03-17 安徽飞凯电子技术有限公司 锂电池盖帽
CN111403676A (zh) * 2020-03-27 2020-07-10 湖北亿纬动力有限公司 电芯组件及电池

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007042628A (ja) * 2005-07-29 2007-02-15 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池
JP4537353B2 (ja) * 2005-07-29 2010-09-01 三星エスディアイ株式会社 二次電池
US8318336B2 (en) 2005-07-29 2012-11-27 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable battery
JP2013239300A (ja) * 2012-05-14 2013-11-28 Toyota Industries Corp 蓄電装置
WO2014054734A1 (ja) * 2012-10-03 2014-04-10 新神戸電機株式会社 二次電池
CN108520936A (zh) * 2018-03-16 2018-09-11 深圳市沃特玛电池有限公司 一种铝壳圆柱电池
CN110890490A (zh) * 2019-12-14 2020-03-17 安徽飞凯电子技术有限公司 锂电池盖帽
CN110890490B (zh) * 2019-12-14 2022-08-05 安徽飞凯电子技术有限公司 锂电池盖帽
CN111403676A (zh) * 2020-03-27 2020-07-10 湖北亿纬动力有限公司 电芯组件及电池

Also Published As

Publication number Publication date
JP3842925B2 (ja) 2006-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5182568B2 (ja) 密閉型電池およびその利用
JPH0992335A (ja) 円筒形二次電池
JP2005093242A (ja) 二次電池
JP2004119329A (ja) 二次電池
JP3877619B2 (ja) 密閉型電池
JP3891047B2 (ja) 電池
JP3831595B2 (ja) 円筒型二次電池
JP4020544B2 (ja) 非水電解液二次電池
JP2009048968A (ja) 密閉型電池
KR101841340B1 (ko) 밀폐형 전지
JP4266546B2 (ja) 筒型電池
JP3777487B2 (ja) 円筒型リチウム二次電池
JP3519953B2 (ja) 二次電池
JP2003132876A (ja) 密閉型電池および注液孔の封止方法
JP2001015167A (ja) 筒型電池
JP2001102025A (ja) 密閉型電池
JP2002042771A (ja) 二次電池
JP2000243372A (ja) 二次電池
JP2001052755A (ja) 非水電解液二次電池
JP3661984B2 (ja) 筒型二次電池
JP3588265B2 (ja) 筒型二次電池
JP3661989B2 (ja) 円筒型二次電池の製造方法
JP2001185120A (ja) 二次電池
JP4280349B2 (ja) 有機電解液二次電池
JP3301713B2 (ja) リチウム二次電池

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050920

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051115

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060808

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060811

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100818

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100818

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110818

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110818

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120818

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130818

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees