JP2001057185A

JP2001057185A - リチウム二次電池

Info

Publication number: JP2001057185A
Application number: JP11341741A
Authority: JP
Inventors: Shinji Otsubo; 真治大坪; Hiroshi Nemoto; 宏根本; Toshihiro Yoshida; 俊広吉田
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1999-01-28
Filing date: 1999-12-01
Publication date: 2001-02-27
Anticipated expiration: 2019-12-01
Also published as: JP3494607B2

Abstract

(57)【要約】【課題】作製が容易で作動安全性に優れ、また、信頼
性に優れたリチウム二次電池を提供する。【解決手段】正極板と負極板とをセパレータを介して
捲回してなる内部電極体１並びに非水電解液を電池ケー
ス７２に収容してなるリチウム二次電池５０である。蓋
７１Ａ・７１Ｂと金属箔８６を樹脂により接着して、放
圧弁８８を形成するとともに電池ケース７２内を気密封
止した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、作製が容易で作
動安全性に優れ、また、信頼性に優れたリチウム二次電
池に関する。

【０００２】

【従来の技術】リチウム二次電池は、近年、急速に小
型化が進んでいる携帯型の通信機器やノート型パーソナ
ルコンピュータ等の電子機器の電源を担う、小型でエネ
ルギー密度の大きな二次電池として実用化されている。
また、国際的な地球環境の保護を背景として省資源化や
省エネルギー化に対する関心が高まる中、リチウム二次
電池は、自動車業界においては、電気自動車やハイブリ
ッド電気自動車用のモータ駆動用バッテリーとして開発
が進められている。更に、電力業界においては、リチウ
ム二次電池は、電力の有効利用手段を図る為の夜間電力
貯蔵装置としても期待されており、このような用途に適
する大容量リチウム二次電池の早期実用化に注目が集ま
っている。

【０００３】リチウム二次電池は、リチウム遷移金属
複合酸化物等を正極活物質として用い、一方、負極活物
質にはハードカーボンや黒鉛といった炭素質材料を用い
て、充電時には正極活物質中のリチウムイオンが、有機
溶媒にリチウムイオン電解質を溶解してなる電解液を介
して負極活物質へ移動して捕捉され、放電時には逆の電
池反応が起こるものである。

【０００４】このように、リチウム二次電池は充放電
の可能な二次電池であるが、従来の鉛蓄電池等の二次電
池よりも電圧が高く、しかもエネルギー密度が大きいと
いう特性を有する為に、充放電時の異常による事故を回
避する種々の安全機構が電池内に組み込まれる。例え
ば、出力端子の短絡による過放電や充電装置の故障によ
る急速充電或いは過剰充電、使用人の誤使用による逆接
続電位の印加といった種々の原因により、電池温度が上
昇して電池が破裂するといった事故を防ぐ為の安全機構
として、放圧弁を設けることが必要とされる。

【０００５】ここで放圧弁の例として、特開平１０−
３４０７１７号公報には、切り込み溝を形成した矩形状
薄板を用いて電池の封口体（蓋）に設けられた圧力開放
孔を閉塞し、電池内圧が上昇したときに、この切り込み
溝が破断する安全弁（放圧弁）が開示されている。ま
た、特開平９−９２３３８号公報には、通常の状態では
バネによって押しつけられて電池を密閉している弁が電
池端面の蓋に配設され、電池内圧の上昇時にこの弁がバ
ネを押し上げて電池内圧を開放する放圧弁が開示されて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、特開平１０
−３４０７１７号公報に開示された矩形状薄板は、レー
ザ溶接により蓋に取り付けられている。従って、この矩
形状薄板の溶接に対しては、設備コストが高いのみなら
ず、溶接作業に習熟する必要があり、その一方で均一な
溶接が困難である等の問題が内在する。また、特開平９
−９２３３８号公報に開示された放圧弁は、電池端面か
ら突出した形で配設されているので、複数の電池を縦並
列に接続する際の作業性が妨げられ、また、接続された
電池群のパッキング性が劣る原因になると推測され、更
に、放圧弁自体が大きく内部構造も複雑である為に、重
量面やコスト面での問題も残ると考えられる。

【０００７】従って、構造が簡単で軽量であり、組立
作業性がよく、しかも放圧作動特性に優れた放圧弁を採
用することが好ましい。このような特性を満足する放圧
弁として、先に発明者らは金属箔を用いた放圧弁を特願
平１０−１６５２１３号において開示している。特願平
１０−１６５２１３号においては、主に金属箔はリング
で挟み込む形で固定されているが、この場合には部品点
数が多くなるので、部品点数を削減して組立作業性を改
善すると共に電池重量の減少を図る等の更なる改良が望
まれるものであった。

【０００８】また、上記いずれの構造の放圧弁を用い
る場合であっても、放圧弁が放圧弁として機能する為に
は、当然に電池ケースが気密封止されていることが前提
条件となる。従って、例えば、放圧弁の蓋への取付部分
や、蓋と電池ケース本体との接合部分等は、部品間が気
密に接合され、或いはシールされている必要がある。

【０００９】前述した特開平１０−３４０７１７号公
報及び特開平９−９２３３８号公報に開示されたリチウ
ム二次電池においては、前述したように、電池ケース本
体として金属パイプ等を用い、その端面をレーザ溶接に
より金属製の蓋で封止する手段が用いられており、設備
コストと作業コストの両コスト面や、作業面での課題が
残る。

【００１０】また、特開平１０−２４１６４５号公報
には、ガスケットをかしめて気密封止する方法が開示さ
れ、特開平７−１３０３４１号公報には、プロピレン−
エチレン共重合ポリマーを含むガスケットをかしめて気
密封止をする方法が開示されている。

【００１１】しかし、これらのガスケットを用いた気
密封止方法にあっては、かしめの荷重やガスケットの変
形を制御することなく、かしめが行われているので、ガ
スケットを塑性変形域で変形させていたり、或いはかし
める相手側の金属のスプリングバックを吸収することが
できない為に、十分な面圧が得られず、非水電解液が漏
れ出すおそれがある。

【００１２】これに対して、発明者らが前述した特願
平１０−１６５２１３号において開示したリチウム二次
電池は、蓋と金属パイプとの間に熱収縮チューブを配置
した状態で、金属パイプ端面近傍をかしめ加工して、電
池ケースが気密封止される。この方法により電池の組立
作業性が著しく向上するが、この封止部の信頼性を更に
向上させることが可能となれば、より好ましい。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した従来
技術の問題点や更に改良が望まれる点に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは、信頼性を確保し
つつ、構造の簡単な放圧弁を簡単な方法によって配設す
ることを可能とした低コストなリチウム二次電池を提供
することにある。即ち、本発明によれば、正極板と負極
板とをセパレータを介して捲回若しくは積層してなる電
極体、並びに非水電解液を電池ケースに収容してなるリ
チウム二次電池であって、２以上の部品が樹脂により接
着され、若しくは２以上の部品が間に弾性体を挟んで圧
接され、又は２以上の部品の圧接部若しくは当該圧接部
の近傍に樹脂が充填若しくは添着されて、当該電池ケー
スが気密封止された部位を備えていることを特徴とする
リチウム二次電池、が提供される。

【００１４】この本発明のリチウム二次電池において
は、樹脂としてポリイミドを主成分とする接着剤若しく
はポリオレフィン系接着剤を用いることが好ましい。つ
まり、電解液に対する耐食性が良好で、しかも接着剤と
しての機能性が高いものが好適に用いられる。このよう
な樹脂を用いて接着或いは封止される部品としては、放
圧弁を形成する電池ケースの蓋と金属箔が挙げられる。
即ち、電池ケースの蓋に放圧孔が形成され、この放圧孔
が金属箔によって閉塞されて構成される放圧弁を配設す
る場合には、前述した樹脂を用いて、金属箔を蓋に接着
して放圧孔を閉塞すると、放圧弁の形成が蓋単体のとき
に容易かつ簡単に行うことができ、好ましい。更に、金
属箔は樹脂による接着、固定のみでなく、かしめ加工に
より圧接されて固定された状態とすると、よりシール性
が良好に確保され、好ましい。

【００１５】放圧弁の別の形態としては、電池ケース
の蓋に形成された放圧孔が、放圧孔近傍に設けられた突
起部を屈曲させて、スペーサを介して金属箔をかしめ加
工することによって金属箔により閉塞されてなる構造の
ものを挙げることができる。ここで、スペーサとしては
金属材料を用いることが好ましく、その場合には、１７
０ＧＰａ以上のヤング率を有するものを用いることが好
ましい。また、スペーサをリング状とし、スペーサの内
側エッジ部に曲率加工を施すと、スペーサとの接触によ
る金属箔の損傷が回避されて放圧弁の特性を所定の状態
に維持することができ、好ましい。スペーサの内側エッ
ジ部における曲率半径は、好適には、３０μｍ以上で、
スペーサの厚みの１／２以下とされる。

【００１６】このような金属箔を用いた放圧弁におい
ては、更に、耐電解液腐食性（電解液に対する耐食性）
を有する樹脂フィルムと前述した金属箔を重畳したもの
を、その樹脂フィルムが電池内側となるように放圧孔に
配置すると、金属箔の腐食がより確実に回避されること
となり、より好ましい。なお、樹脂フィルムと金属箔と
は、接着されている必要はないが、接着剤により貼着さ
れていても構わない。後者の場合には、電池内の開放圧
力が変化しないような設計とすることが必要である。樹
脂フィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリイミド、フッ素樹脂のうちいずれかを用いることが
好ましい。

【００１７】金属箔としては、Ａｌ若しくはＣｕ若し
くはＮｉを主成分としたものが好適に用いられ、純度が
高いほど非水電解液に対する耐蝕性が良好であり、好適
に用いられる。金属箔はフッ素樹脂コーティングされて
いることも好ましい。なお、これらの合金材の金属箔を
も用いることができることはいうまでもない。

【００１８】ところで、例えば、金属箔を挟んで２つ
の部材を圧接し、気密シールを行うときに、金属箔と共
に弾性体をも圧接する場合がある。また、弾性体のみを
介して２つの部材を圧接し、気密シールを行う場合もあ
る。このような場合を考えると、圧接された弾性体の荷
重方向の変形量は、スプリングバック量よりも大きく、
且つ、弾性体にかかる応力が９８０ｋＰａ以上で弾性体
の弾性維持率が９５％以上となる応力以下であるよう
に、圧接を行うことが好ましい。これにより、気密性が
確保され、非水電解液の漏洩が防止される。

【００１９】本発明のリチウム二次電池の気密シール
部に好適に用いられる弾性体としては、予め所定の寸法
に加工された弾性体、即ち、パッキンを用いることが好
ましく、具体的な材料としては、エチレンプロピレンゴ
ム、ポリエチレン、ポリプロピレン、フッ素樹脂が挙げ
られる。なお、弾性体を挟んで圧接する少なくとも１の
部材に、弾性体の変形量を制御する為のストッパーを設
けることが好ましい。このストッパーは、電池ケースの
蓋に形成された放圧孔部分に、好適に設けることができ
る。

【００２０】上述した本発明に用いられる種々の樹脂
は、耐蝕性に優れており、非水電解液に炭酸エステル系
有機溶剤を含むものが用いられている場合であっても、
信頼性が確保される。また、正極活物質として立方晶ス
ピネル構造を有するＬｉとＭｎを主成分としたマンガン
酸リチウムスピネルを用いると、電池特性の向上が図ら
れ、好ましい。このような本発明のリチウム二次電池の
構成条件は、電池容量が２Ａｈ以上のものに好適に採用
され、電気自動車又はハイブリッド電気自動車のモータ
駆動用電源電池として、特に好適に用いることができ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照しながら説明するが、本発明はこれらの
実施形態に限定されるものではない。リチウム二次電池
に用いられる電極体の１つの構造は捲回型である。図１
の斜視図に示されるように、捲回型電極体１は、正極板
２と負極板３とを、多孔性ポリマーからなるセパレータ
４を介して正極板２と負極板３とが直接に接触しないよ
うに巻芯１３の外周に捲回して構成される。正極板２及
び負極板３（以下、「電極板２・３」と記す。）に取り
付けられるタブ（電極リード）５・６の数は最低１本あ
ればよく、複数のタブ５・６を設けて集電抵抗を小さく
することも容易に行うことができる。

【００２２】正極板２は、集電基板の両面に正極活物
質を塗工することによって作製される。集電基板として
は、アルミニウム箔やチタン箔等の正極電気化学反応に
対する耐蝕性が良好である金属箔が用いられるが、その
他に、パンチングメタル或いはメッシュ（網）を用いる
こともできる。また、正極活物質としては、マンガン酸
リチウムやコバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム等
のリチウム遷移金属複合酸化物が好適に用いられ、好ま
しくは、これらにアセチレンブラック等の炭素微粉末が
導電助材として加えられる。

【００２３】ここで、特に、立方晶スピネル構造を有
するマンガン酸リチウム（以下、「マンガン酸リチウム
スピネル」と記す。）を用いると、他の電極活物質を用
いた場合と比較して、電極体１の抵抗を小さくすること
ができ、好ましい。正極活物質の塗工は、正極活物質粉
末に溶剤やバインダ等を添加して作製したスラリー或い
はペーストを、ロールコータ法等を用いて、集電基板に
塗布・乾燥することで行われ、その後に必要に応じてプ
レス処理等が施される。

【００２４】なお、マンガン酸リチウムスピネルは、
このような化学量論組成のものに限定されるものではな
く、Ｍｎの一部を１以上の他の元素で置換した、一般式
ＬｉＭ_XＭｎ_2-XＯ₄（Ｍは置換元素、Ｘは置換量を表
す。）で表されるスピネルも好適に用いられる。置換元
素Ｍとしては、Ｌｉ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｚｎ、
Ｂ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｐ、Ｖ、Ｓ
ｂ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗが挙げられる。

【００２５】ここで、置換元素Ｍにあっては、理論
上、Ｌｉは＋１価、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｚｎは＋
２価、Ｂ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｃｒは＋３価、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｓ
ｎは＋４価、Ｐ、Ｖ、Ｓｂ、Ｎｂ、Ｔａは＋５価、Ｍ
ｏ、Ｗは＋６価のイオンとなり、ＬｉＭｎ₂Ｏ₄中に固溶
する元素であるが、Ｃｏ、Ｓｎについては＋２価の場
合、Ｆｅ、Ｓｂ及びＴｉについては＋３価の場合、Ｍｎ
については＋３価、＋４価の場合、Ｃｒについては＋４
価、＋６価の場合もあり得る。従って、各種の置換元素
Ｍは混合原子価を有する状態で存在する場合があり、ま
た、酸素の量については、必ずしも理論化学組成で表さ
れるように４であることを必要とせず、結晶構造を維持
する為の範囲内で欠損して、或いは過剰に存在していて
も構わない。

【００２６】負極板３についても正極板２と同様にし
て作製することができる。負極板３の集電基板として
は、銅箔若しくはニッケル箔等の負極電気化学反応に対
する耐蝕性が良好な金属箔が好適に用いられ、負極活物
質としては、ソフトカーボンやハードカーボンといった
アモルファス系炭素質材料や、人造黒鉛や天然黒鉛等の
高黒鉛化炭素質粉末が用いられる。

【００２７】セパレータ４としては、マイクロポアを
有するリチウムイオン透過性のポリエチレンフィルム
（ＰＥフィルム）を、多孔性のリチウムイオン透過性の
ポリプロピレンフィルム（ＰＰフィルム）で挟んだ３層
構造としたものが好適に用いられる。これは、電極体１
の温度が上昇した場合に、ＰＥフィルムが約１３０℃で
軟化してマイクロポアが潰れ、リチウムイオンの移動即
ち電池反応を抑制する安全機構を兼ねたものである。そ
して、このＰＥフィルムをより軟化温度の高いＰＰフィ
ルムで挟持することによって、ＰＥフィルムが軟化した
場合においても、ＰＰフィルムが形状を保持して正極板
２と負極板３の接触・短絡を防止し、電池反応の確実な
抑制と安全性の確保が可能となる。

【００２８】この電極板２・３とセパレータ４の捲回
作業時に、電極板２・３において電極活物質の塗工され
ていない集電基板が露出した部分に、タブ５・６がそれ
ぞれ取り付けられる。タブ５・６としては、それぞれの
電極板２・３の集電基板と同じ材質からなる箔状のもの
が好適に用いられる。タブ５・６の電極板２・３への取
付は、超音波溶接やスポット溶接等を用いて行うことが
できる。このとき、図１に示されるように、電極体１の
一端面に一方の電極のタブが配置されるようにタブ５・
６をそれぞれ取り付けると、タブ５・６間の接触を防止
することができ、好ましい。

【００２９】作製された電極体１を、電流を外部に取
り出す為の端子とのタブ５・６との導通を確保しつつ、
電池ケースに挿入して載置し、非水電解液を含浸させた
後に、電池ケースを封止することで電池が作製される。

【００３０】図２は、捲回型電極体１を用いた本発明
のリチウム二次電池の一実施形態を示す断面図である。
電池５０においては、電極体１のタブ５・６が、それぞ
れ正極内部端子７４Ａ（アルミニウム製）・負極内部端
子７４Ｂ（銅製）として用いられているリベットに、か
しめ加工により集合接続されている。そして、正極内部
端子７４Ａはアルミニウムからなる正極蓋７１Ａに接合
され、正極蓋７１Ａには同じくアルミニウムからなる雌
ネジ形状の正極外部端子７３Ａが接合されて電流路が形
成されている。

【００３１】なお、正極外部端子７３Ａの下部には、
正極蓋７１Ａを貫通するように電解液注入口７７が設け
られており、正極蓋７１Ａには、放圧孔８５が設けら
れ、内側から放圧孔８５を閉塞するように金属箔８６が
貼着された放圧弁８８が設けられている。

【００３２】負極側の構造も正極側と同様であるが、
負極内部端子７４Ｂ、負極蓋７１Ｂ、雄ネジ形状の負極
外部端子７３Ｂには銅製部材が好適に用いられる。な
お、負極蓋７１Ｂには放圧弁８８が形成されているが、
電解液注入口７７は設けられていない。このように各極
の外部端子７３Ａ・７３Ｂが互いの結合が容易となるよ
うに相補する形状に設定されていると、電池５０間の直
列接続を容易に行うことができ、好ましい。電池５０で
は、電池５０を回転させて負極外部端子７３Ｂを正極内
部端子７３Ａにねじ込めばよい。

【００３３】電池ケース７２に形成された突起部８１
は、正負両極の内部端子７４Ａ・７４Ｂ等を取り付けた
電極体１を円筒形電池ケース７２に挿入した後、電極体
１の両端近傍において、電池ケース７２に絞り加工を行
うことで形成される。そして、電池ケース７２の端面
は、絶縁材料からなるシール材８２を用いて電池ケース
７２と正負両極の蓋７１Ａ・７１Ｂが導通しないよう
に、電池ケース７２の両端をかしめ加工により封止する
ことで形成されている。なお、電極体１と電池ケース７
２の内周面との間には、絶縁性ポリマーフィルム７９が
配置されており、電極体１と電池ケース７２との絶縁が
確保されている。

【００３４】この電池に５０における非水電解液の充
填は、電解液注入口７７を上側として、電池５０を減圧
雰囲気下に載置し、電解液注入口７７と巻芯１３の中空
部分を貫通するように、電解液注入ノズルを電池の底部
へ挿入し、所定量の非水電解液を注入して十分に電極体
１への含浸処理を行った後、不活性ガス雰囲気として、
不要な非水電解液を電解液注入ノズルで排出し、電解液
注入口７７をネジにより封止する方法等を用いて、簡単
に行うことが可能である。

【００３５】非水電解液としては、エチレンカーボネ
ート（ＥＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメ
チルカーボネート（ＤＭＣ）、プロピレンカーボネート
（ＰＣ）といった炭酸エステル系のものや、γ−ブチロ
ラクトン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル等の有
機溶媒の単独溶媒若しくは混合溶媒に、電解質としての
ＬｉＰＦ₆やＬｉＢＦ₄等のリチウム錯体フッ素化合物、
或いはＬｉＣｌＯ₄といったリチウムハロゲン化物等を
１種類若しくは２種類以上を溶解した非水電解液が好適
に用いられる。

【００３６】次に、上述した蓋７１Ａ・７１Ｂに配設
された放圧弁８８について、更に詳細に説明する。図３
は、図２に示した放圧弁８８の構造を拡大して示した断
面図である。本発明においては、放圧孔８５を閉塞する
金属箔８６の蓋７１Ａ・７１Ｂへの貼着は、樹脂８７と
して特にポリイミドを主成分とした接着剤を用いて好適
に行われる。ここでリチウム二次電池に樹脂材料を用い
る上で、最も注意しなければならない点は、耐熱性及び
電解液に対する耐蝕性、並びに気密シール性の３点であ
る。

【００３７】ポリイミド樹脂は、その硬化温度が約２
００℃〜３００℃と高いことからも分かるように優れた
耐熱性を有している。従って、電解液の温度が上昇した
場合には、ポリイミド樹脂の劣化よりも電解液の蒸発に
よる内圧上昇によって、放圧弁が破断する方が早く、放
圧弁の機能確保が図られる。また、非水電解液には、多
くの樹脂を溶解する特性を有する炭酸エステル系有機溶
剤が添加される場合があるが、このような非水電解液に
対しても、ポリイミド樹脂は優れた耐蝕性を有してい
る。更に、ポリイミド樹脂は、部材間のシール性を良好
に確保し、接着剤としての機能にも優れているという特
性を有している。

【００３８】このポリイミド樹脂に対して、樹脂８７
としてオレフィン系接着剤、より具体的にはポリプロピ
レン系ゴム等を用いることも可能であるが、接着性や耐
熱性という観点からは、ポリイミド樹脂を用いることが
好ましい。

【００３９】放圧弁８８に用いられる金属箔８６とし
ては、Ａｌ若しくはＣｕ若しくはＮｉを主成分としたも
のが好適に用いられる。金属箔８６は直接に電解液と接
することとなる為、耐電解液腐食性に優れる高純度のも
のを用いることが好ましい。なお、これらの合金材の金
属箔をも用いることができることはいうまでもない。更
に、金属箔８６として、表面をフッ素樹脂コーティング
されたものを用いると、耐久性の向上が図られ、好まし
い。

【００４０】このような放圧弁８８を用いた場合に
は、電池を組み立てる前の蓋７１Ａ・７１Ｂ単体の状態
において、放圧孔８５の周囲に樹脂８７を塗布し、その
上から金属箔８６を押し当てて、乾燥器内に放置するだ
けで放圧弁８８を形成することが可能であり、設備コス
トの低減、電池組立作業の簡素化及び製造歩留まりの向
上といった優れた効果を得ることも可能となる。

【００４１】なお、蓋７１Ａ・７１Ｂにおける放圧弁
８８の配設位置は、図３に示すものに限定されるもので
はない。内部端子７３Ａ・７３Ｂの配設位置を考慮に入
れて、１枚の蓋７１Ａ・７１Ｂに複数の放圧弁８８を設
けることが可能である。

【００４２】また、放圧弁８８においては、放圧孔８
５を電池５０の内側から金属箔８６を用いて閉塞してい
る。ここで、放圧孔８５を電池５０の外側から閉塞する
ことも勿論可能であるが、この場合には、金属箔８６の
外部からの損傷に注意を要する。従って、金属箔８６が
電池５０の内側から放圧孔８５を閉塞する形態とするこ
とが好ましく、この場合において、更に放圧弁８８の機
能を損なわないように、電池５０の外側から金属メッシ
ュ等を貼着して放圧孔８５を覆い、金属箔８６の保護を
図ってもよい。

【００４３】次に、放圧弁の別の実施形態を図９に示
す。放圧弁５１では、蓋５９の一面に凹部６２が形成さ
れており、凹部６２底面に載置される形で、下側に樹脂
フィルム６３が、上側に金属箔８６が、それぞれ樹脂８
７を用いて層状に固定されている。当然に、放圧孔８５
は凹部６２の底面に連通しており、電池を組み立てる際
には、蓋５９は樹脂フィルム６３が電池内側となるよう
に配置される。

【００４４】従って、電解液は樹脂フィルム及び樹脂
８７と接触するようになる為、樹脂フィルム６３として
は、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、
ポリイミドフィルム、フッ素樹脂製フィルム、いった耐
電解液腐食性に優れたフィルムを用いることが好まし
い。また、樹脂フィルム６３と金属箔８６は樹脂８７に
よってのみ固定されている為、樹脂８７としては前述し
た放圧弁８８と同様にポリイミド樹脂を用いることが好
ましい。

【００４５】この放圧弁５１のように、樹脂フィルム
６３を用いた場合には、金属箔８６が直接には電解液と
接触しない構造となることから、耐電解液腐食性を有し
ない金属箔や、低純度のＡｌ箔等を用いることも可能と
なる。但し、樹脂８７の腐食の進行による金属箔８６の
腐食まで考慮した場合には、金属箔８６について耐電解
液腐食性に優れる高純度のＡｌ箔等を用いることがより
好ましい。

【００４６】次に、放圧弁の別の実施形態を図１０に
示す。放圧弁６１では、蓋５９に形成された放圧孔８５
の一面に凹部６２が設けられており、凹部６２の底面上
に樹脂フィルム６３と金属箔８６と金属製のスペーサ
（座金）６４（以下、「樹脂フィルム６３等」とい
う。）が、この順序で載置された状態にある。そして、
樹脂フィルム６３等のそれぞれの部材間と、凹部６２の
側面と樹脂フィルム６３等との隙間６５に樹脂８７が充
填硬化され、且つ、凹部６２の側面部分が最初は突起部
６６として形成されていたものが折り曲げられて、樹脂
フィルム６３等がかしめ加工され、強固に固定されてい
る。

【００４７】電池の作製にあたっては、蓋５９は樹脂
フィルム６３が電池内側となるように固定される。従っ
て、電解液が樹脂フィルム６３及び樹脂８７と接触する
為、これらの材料としては、放圧弁５１と同様に耐電解
液腐食性に優れる材料を用いることが好ましく、また、
金属箔８６として、耐電解液腐食性を有しない金属箔や
低純度のＡｌ箔等を用いることが可能である。

【００４８】そして、座金６４としては金属材料が好
適に用いられるが、その場合には、１７０ＧＰａ以上の
ヤング率を有するものを用いることが好ましい。これは
カシメ加工によって座金６４自体が延伸する等して、十
分なかしめ圧力がかからなくなることを回避する為であ
る。座金６４に耐電解液腐食性は必ずしも考慮する必要
はない。従って、ステンレス等の種々の材料からなるも
のを用いることが可能であるが、樹脂８７の腐食の進行
を考慮した場合には、金属箔８６と座金６４について
も、耐電解液腐食性に優れる材料を用いることが好まし
い。なお、座金６４としてエンジニアリングセラミック
ス製のものを用いることもできる。

【００４９】放圧弁６１の更なる特徴は、突起部６６
のかしめ加工による樹脂フィルム６３等の固定である。
即ち、前述した放圧弁８８・５１のように、金属箔８６
及び／又は樹脂フィルム６３を樹脂８７により固定する
ことで、放圧孔８５を閉塞することは可能であるが、更
に樹脂８７の弾性を活かしてかしめ加工を行い、樹脂フ
ィルム６３等を固定した場合には、放圧弁６１の気密性
の確保や固定強度の向上が図られ、信頼性が向上するこ
ととなり、好ましい。

【００５０】従って、放圧弁６１においては、樹脂８
７に対して強固な接着性は必ずしも要求されず、かしめ
加工に対して適度な弾性変形を示し、また、耐電解液腐
食性を有していることが最も重要な要求特性となる。こ
の為、樹脂８７としては、エチレンプロピレンゴム、ポ
リエチレン、ポリプロピレンといったポリオレフィン系
樹脂や、フッ素樹脂を用いることが好ましい。また、ポ
リイミド樹脂を用いることも可能であるが、かしめ加工
に対して適度な弾性変形が起こり難い問題がある。

【００５１】なお、放圧弁６１における樹脂８７は、
図１０に示すように、所定の位置に充填された形態に限
定して配設されている必要はなく、後述する図１２に記
載の放圧弁６９と同様に、放圧弁６１の形状に応じたパ
ッキンを用い、パッキンが、かしめ加工により上述した
適度な弾性変形を示しながら、樹脂フィルム６３等を固
定する形態としても構わない。

【００５２】さて、樹脂８７と樹脂フィルム６３は弾
性体とみなすことができることから、樹脂フィルム６３
等のかしめ加工にあたっては、これらの弾性体の荷重方
向（図１０においては上下方向）の変形量がスプリング
バック量よりも大きく、且つ、弾性体にかかる応力が９
８０ｋＰａ以上で弾性体の弾性維持率が９５％以上とな
る応力以下となるようにすることが好ましい。

【００５３】スプリングバック量は、図１０において
樹脂フィルム６３と樹脂８７を除き、台金６４と金属箔
８６のみをオートグラフでかしめた終えた位置を基準
に、変位をモニターしながら徐々に荷重を小さくしてい
き、完全に荷重が解放されたときの基準位置からの変位
量を指す。従って、弾性体の荷重方向の変形量がこのス
プリングバック量より大きいと、かしめが終了した後で
も隙間が生ずることがなく、これにより、非水電解液の
漏洩が防止される。

【００５４】また、弾性維持率は、例えば、外径１０
ｍｍφ×内径７ｍｍφ×１ｍｍの弾性体をオートグラフ
を用いて圧縮応力をかけ、所定時間経過後に圧縮応力を
解放したときの、応力印加前後での厚みの変化で表され
る。つまり、応力印加前の弾性体の厚みをＡ₁、応力印
加後の弾性体の厚みをＢ₁とすると、弾性維持率Ｄは、
Ｄ＝Ｂ₁／Ａ₁×１００で与えられる。

【００５５】弾性維持率が９５％以上であれば、弾性
を確保すると共に面圧が確保される。一方、放圧弁６１
が作動する圧力以下で放圧孔８５からの漏れが生じない
ような応力を弾性体に加えて、かしめ加工を行うことが
必要とされる。９８０ｋＰａは放圧弁６１の作動圧力の
１つの目安である。従って、放圧弁６１の作動圧力を小
さく設定した場合には、当然にかしめ加工における印加
応力の加減値を小さくすることが可能である。

【００５６】図１３（ａ）〜（ｄ）は、外径１０ｍｍ
φ×内径７ｍｍφ×１ｍｍに加工された各種の弾性体
（（ａ）エチレンプロピレンゴム、（ｂ）フッ素樹脂、
（ｃ）ポリエチレン、（ｄ）ポリプロピレン）につい
て、弾性維持率と変位量を、加えられた応力との関係で
示した説明図であり、各図に示された斜線枠の部分が、
上述した本発明にかかる好適な範囲であり、良好なシー
ル性が得られる領域である。図１２から明らかなよう
に、弾性体に加えることができる応力の範囲は、弾性体
の材質によって異なる。

【００５７】上述した樹脂８７の弾性を利用すること
を考慮すれば、樹脂フィルム６３の有する弾性を利用す
ることも可能である。この場合には必ずしも樹脂８７は
必要とされず、例えば、樹脂フィルム６３としてポリエ
チレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、フッ素樹脂
製フィルムを用いた場合に、樹脂８７を使用しなくと
も、かしめ加工のみより十分な放圧弁の気密性を確保す
ることが可能となる。なお、樹脂フィルム６３として、
ポリイミドフィルム、を用いることも可能である。

【００５８】放圧弁６１の形成にあたっては、先ず凹
部６２や突起部６６（かしめ加工前の最初の状態では蓋
面に対して垂直に突出した形状を有する。）が形成され
た蓋５９を用意し、凹部６２に樹脂フィルム６３、金属
箔８６を載置して樹脂８７を充填し、その後に座金６４
を載置して樹脂８７を硬化させる。或いは金属箔８６と
座金６４を載置した後に樹脂８７を充填して硬化させて
もよい。続いて突起部６６を突起部６６が折れて破損し
ないように徐々に治具を用いて曲げてゆき、所定圧力で
かしめ加工を行い、形成することができる。なお、樹脂
フィルム６３等と凹部６２の側面との間に隙間６５を設
けることより、突起部６６の変形に伴う樹脂フィルム６
３等の変形を防止し、また、樹脂８７の充填を容易に行
うことが可能となる。

【００５９】ところで、放圧弁６１においては、金属
箔８６と座金６４が直接に強い圧力で接触することとな
る場合が殆どである。その為、座金６４としてリング状
のものを用いた場合には、その内周エッジ部にバリ等の
突起部があると、バリ等によって金属箔８６が損傷を受
け、電池内の気密性が損なわれて非水電解液の漏れが生
じたり、低い電池内圧での放圧が起こる等の問題を生ず
る。

【００６０】従って、座金６４の内側エッジ部に曲率
加工を施すと、座金６４の接触による金属箔８６の損傷
が回避されて放圧弁６１の特性を所定の状態に維持する
ことができ、好ましい。なお、座金６４の内側エッジ部
における曲率半径は、３０μｍ以上で、座金６４の厚み
の１／２以下とすることが好ましい。

【００６１】ところで、樹脂フィルム６３等のかしめ
加工による固定方法は、図１０に示した形態に限定され
るものではない。図１１（ａ）〜（ｃ）は別のかしめ加
工方法を用いた放圧弁６８Ａ〜６８Ｃの断面図である。
放圧弁６１において突起部６６を折り曲げてかしめ加工
する代わりに、放圧弁６８Ａでは外周に傾斜が設けられ
たリング５５のはめ込みによりかしめ加工が行われ、放
圧弁６８Ｂでは外周面が外側に凸となるように形成され
たリング５６のはめ込みによるかしめ加工が用いられて
いる。更に放圧弁６８Ｃではリベット５７を潰すことに
より座金６４を固定する為のリング５８がかしめ加工さ
れ、固定されている。

【００６２】ところで、上述したかしめ加工を用いる
放圧弁の形成にあたっては、放圧弁の構造上、そのかし
め応力を常に一定に制御することは困難である。例え
ば、放圧弁６１では、突起部６６の折り曲げ量を一定と
することで、かしめ応力を一定とすることが可能と考え
られるが、樹脂８７の充填量の違いによって、かしめ応
力は変化することとなる。

【００６３】そこで、かしめ加工を用いて放圧弁を形
成する場合に、弾性体の変形量を一定に制御する手段を
設けることが好ましい。図１２は、弾性体としてパッキ
ン８９を用い、このパッキンの変形量を一定に制御する
為に、ストッパー部９１を設け、座金６４が一定量以上
はパッキン８９側に押し込まれない構造とした放圧弁６
９を示したものである。このように、弾性体を挟んで圧
接される１の部材に、弾性体の変形量を制御するストッ
パーを設けることは、かしめ応力を制御し、かしめ加工
部分の特性を一定に保つ観点から、好ましい。

【００６４】ところで、上述した樹脂フィルム６３を
金属箔８６と併用してなる放圧弁５１・６１・６８Ａ〜
８６Ｃ、８８（以下、「放圧弁５１等」という。）にお
いては、樹脂フィルム６３と金属箔８６は、外周部では
樹脂８７により接着されているが、放圧孔８５の外延上
では独立した膜として存在する。従って、放圧弁５１等
の作動圧力（開放圧力）は、金属箔８６の破断圧力又は
樹脂フィルム６３の破断圧力で定まり、両者の併用によ
って作動圧力が極端に大きくなるわけではない。

【００６５】これに対し、樹脂フィルム６３と金属箔
８６とを接着した状態で、放圧弁５１等を形成すること
も可能であり、樹脂フィルム６３と金属箔８６との接着
層の接着強度や、接着剤の破裂圧力を調整することによ
り、放圧弁５１等の作動圧力を金属箔８６のみを用いた
場合と同様に設定することが可能である。

【００６６】さて、上述した放圧弁５１等の形成に際
して、蓋７１Ａ・７１Ｂの放圧孔８５の形成位置に金属
箔８６を接着することは、放圧孔８５を閉塞する点から
みると、電池ケースの気密シールに関与するものであ
る。この観点から、本発明においては、前述したよう
に、２以上の部品を樹脂によって接着することや、２以
上の部品を弾性体（樹脂を含む。）を介して圧接した場
合ににとどまらず、２以上の部品の圧接部若しくはこの
ような圧接部の近傍に樹脂を充填若しくは添着して、電
池ケースの気密封止をより確実にすることも好適に行わ
れる。

【００６７】例えば、図４は、電池５０の正極端子側
の構造に、樹脂を適用した例であるが、かしめ加工によ
り端面が折り曲げられた電池ケース７２の先端の近傍
に、樹脂８７を充填して硬化させることにより、かしめ
加工部のシール性の信頼性を更に向上させることができ
る。この場合の樹脂８７の充填は、電池を組み上げた最
終段階で行うこととなる為、電池５０全体を乾燥器等の
中へ放置して樹脂８７を硬化させることはできない。従
って、局所的に加熱の可能な赤外線集光加熱装置等を用
いることにより、樹脂８７の硬化を行えばよい。

【００６８】以上、捲回型電極体を用いた電池につい
て、本発明を適用した実施の形態を説明してきたが、電
極体は図５に示されるような積層型であってもよい。積
層型電極体７は、所定形状の正極板８と負極板９とをセ
パレータ１０を挟みながら交互に積層したもので、１枚
の電極板８・９に少なくとも１本のタブ１１・１２が取
り付けられる。電極板８・９の使用材料や作製方法等
は、捲回型電極体における電極板と同様である。

【００６９】図６に示した斜視図は、図５に示した直
方体形の電極体７（図示せず。）を電池ケースに収容し
た場合のリチウム二次電池の一実施形態を示している。
電池２０は、電池ケース１５として有底箱状のものを用
い、電池ケース１５に電極体７（図示せず。）を収容
し、タブ１１・１２（図示せず。）は蓋１９に設けられ
た正極外部端子１６及び負極外部端子１７に接合され、
電池ケース１５内の開口端付近に蓋１９を位置決めする
突部等を設けておき、前述した電池５０の端部封止の構
成と同様に、蓋１９と電池ケース１５との間にシール材
を配して、電池ケース１５の開口端を折り曲げて電池ケ
ース１５の気密封止が図られた構造となっている。

【００７０】ここで、電池ケース１５に設ける放圧弁
の位置は、電極体７の積層断面に対向する位置が好まし
いので、電池２０の場合においては、電池ケース１５の
側面となる。このような位置に、しかも電池ケース１５
の内側に、従来の溶接を用いて金属薄板を取り付けるこ
とは困難である。また、特開平９−９２３３８号公報に
開示されているような凸形状を有する放圧弁を電池２０
側面に配設することは、複数の電池２０の直並列収容に
支障をきたすのみならず、取り扱い時の破損を招きやす
い等の問題のあることが容易に想像される。

【００７１】しかしながら、電池ケース１５側面に放
圧孔１４を加工により形成することは容易であり、ま
た、樹脂を用いて金属箔１８を貼着し、放圧孔１４を内
側から閉塞することは極めて簡単に行うことができる。
勿論、電池ケース１５の開口端を折り曲げた部分に、電
池ケース１５と蓋１９とのシール性を更に確実なものと
する為に樹脂を充填することは、前述した電池５０の場
合と同様にして行うことができる。

【００７２】上述した本発明のリチウム二次電池は、
上述した実施の形態に示されるように、電池構造を問う
ものではないが、電池両端に放圧弁を配設することが好
ましい電池容量の大きな電池に好適に採用される。具体
的には電池容量が２Ａｈ以上のものに好適に採用され
る。電池の用途も限定されるものでないことはいうまで
もないが、低コスト、高信頼性を活かして、電気自動車
又はハイブリッド電気自動車のモータ駆動用電源電池と
して、特に好適に用いることができる。

【００７３】

【実施例】続いて本発明の実施例について説明する
が、本実施例が本発明を限定するものでないことはいう
までもない。（実施例１）図７に示すように、試験に供した試料３５
は、中央に孔部３１が形成された円板３２の一表面に、
金属箔３３を、ポリイミド樹脂３４を用いて、最高温度
３００℃で１時間保持することによりポリイミド樹脂３
４を硬化させて貼着し、孔部３１を閉塞することで作製
した。表１に試料３５の作製に用いた材料等を示す。な
お、円板３２の内径は６ｍｍφ、外径は２０ｍｍφで厚
みは２ｍｍである。

【００７４】

【表１】

【００７５】次に、試料３５のシール部（金属箔３３
の貼着部）の加速劣化試験を行う為、電解質ＬｉＰＦ₆
をＥＣとＤＥＣの等量混合溶媒に溶解して作製したリチ
ウム二次電池の非水電解液として用いられる溶液に、作
製した全ての試料３５を浸漬し、１００℃に加温した状
態で４００時間保持した。

【００７６】続いて、このような処理を行った後の試
料３５を、図８に示す試験装置３６内に設置し、シール
性の評価を行った。試験装置３６は、円板３２にのみ接
するようにパッキン４０を介して、試料３５をＳＵＳ製
の厚肉リング３８とＭＣナイロン製の筒状体３９で挟み
込み、更に筒状体３９と試料３５並びにパッキン４０
を、別のＳＵＳ製厚肉リング３７とリング３８の間をボ
ルト・ナット４１で締め付けることにより固定するもの
である。この試験装置３６を水中に浸して、リング３７
に設けられた孔部から２気圧（約０．２ＭＰａ）の空気
を送り、気泡の発生の有無を確認することにより、試料
３５を通しての空気のリークを観察した。

【００７７】試験結果は、表１に併記されるように、
全ての試料において、シール部からのリークは認められ
なかった。従って、ポリイミド樹脂を用いたシール部
は、電解液に対して良好な耐蝕性を示すと共に、良好な
シール性を示すことが確認された。

【００７８】（実施例２）図１２に示す放圧弁６９の
構造部を有する試験試料１０個を、スペーサ６４にφ１
０．８×φ７．０×０．５ｍｍのステンレスバネ鋼、金
属箔８６にφ１０．８×０．１ｍｍのフッ素樹脂コーテ
ィングした金属箔、パッキン８９にφ１０．８×φ７．
０×１ｍｍのエチレンプロピレンゴムを用い、また、パ
ッキン８９の変形量が３００μmとなるようにストッパ
ー部９１を設けて突起部６６をかしめ加工することによ
り作製した。

【００７９】次に、作製した試験試料におけるシール
部の加速劣化試験を行う為、電解質ＬｉＰＦ₆をＥＣと
ＤＥＣの等量混合溶媒に溶解して作製したリチウム二次
電池の非水電解液として用いられる溶液に全ての試験試
料を浸漬し、８０℃に加温した状態で１０００時間保持
した。そして、続いてこのような処理を行った後の試験
試料を、先に図８に示した試験装置３６を用いて、前述
した実施例１と同様のシール性の評価を行った。

【００８０】試験結果は、全ての試験試料において、
シール部からのリークは認められなかった。従って、パ
ッキンとかしめ加工を組み合わせて形成されたシール部
は、電解液に対して良好な耐蝕性を示すと共に、良好な
シール性を示すことが確認された。

【００８１】

【発明の効果】上述の通り、本発明によれば、簡単な
方法によって放圧弁の配設等を行うことが可能となり、
また、電池ケースの気密シール性の信頼性向上が図られ
るという効果が得られる。また、大規模で高価な装置を
必要とすることがない為、電池の作製が容易となって生
産歩留まりが向上し、低コストで信頼性の確保された電
池の提供が可能となるという顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】捲回型電極体の構造を示す斜視図である。

【図２】捲回型電極体を用いた本発明のリチウム二次
電池の一実施形態を示す断面図である。

【図３】本発明のリチウム二次電池に好適に用いられ
る放圧弁の構造の一実施形態を示す断面図である。

【図４】電池の正極端子側に樹脂を適用した例を示す
断面図である。

【図５】積層型電極体の構造を示す斜視図である。

【図６】直方体形の電極体を用いたリチウム二次電池
の一実施形態を示した斜視図である。

【図７】試験試料の構造を示す断面図である。

【図８】シール性の評価を行う試験装置の概略構造を
示す断面図である。

【図９】本発明のリチウム二次電池に好適に用いられ
る放圧弁の構造の別の実施形態を示す断面図である。

【図１０】本発明のリチウム二次電池に好適に用いら
れる放圧弁の構造の更に別の実施形態を示す断面図であ
る。

【図１１】本発明のリチウム二次電池に好適に用いら
れる放圧弁の構造の更に別の実施形態を示す断面図であ
る。

【図１２】本発明のリチウム二次電池に好適に用いら
れる放圧弁の構造の更に別の実施形態を示す断面図であ
る。

【図１３】各種弾性体についての弾性維持率と変位量
との関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１…捲回型電極体、２…正極板、３…負極板、４…セパ
レータ、５…タブ（電極リード）、６…タブ、７…積層
型電極体、８…正極板、９…負極板、１０…セパレー
タ、１１…タブ、１２…タブ、１３…巻芯、１４…放圧
孔、１５…電池ケース、１６…正極外部端子、１７…負
極外部端子、１８…金属箔、１９…蓋、２０…電池、３
１…孔部、３２…円板、３３…金属箔、３４…ポリイミ
ド樹脂、３５…試料、３６…試験装置、３７・３８…Ｓ
ＵＳ製厚肉リング、３９…筒状体、４０…パッキン、４
１…ボルト・ナット、５０…電池、５１…放圧弁、５５
・５６・５８…リング、５７…リベット、５９…蓋、６
１…放圧弁、６２…凹部、６３…樹脂フィルム、６４…
座金、６５…隙間、６６…突起部、６８…放圧弁、６９
…放圧弁、７１Ａ…正極蓋、７１Ｂ…負極蓋、７２…電
池ケース、７３Ａ…正極外部端子、７３Ｂ…負極外部端
子、７４Ａ…正極内部端子、７４Ｂ…負極内部端子、７
７…電解液注入口、７９…絶縁性ポリマーフィルム、８
１…突起部、８２…シール材、８５…放圧孔、８６…金
属箔、８７…樹脂、８８…放圧弁、８９…パッキン、９
１…ストッパー部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉田俊広愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号日本碍子株式会社内Ｆターム(参考） 5H011 AA09 AA13 FF02 GG02 HH02 JJ12 KK01 KK02 KK03 KK04 5H012 AA01 BB02 BB15 CC01 DD01 EE01 EE04 FF01 GG03 JJ02 5H029 AJ12 AJ14 AK03 AL07 AL08 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ02 BJ14 BJ27 CJ03 CJ05 CJ06 CJ22 CJ23 DJ02 DJ03 DJ14 EJ01 EJ12 HJ00 HJ04 HJ12 HJ15 HJ19 5H115 PG04 PI16 PI29 PU01 UI35

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正極板と負極板とをセパレータを介して
捲回若しくは積層してなる電極体、並びに非水電解液を
電池ケースに収容してなるリチウム二次電池であって、２以上の部品が樹脂により接着され、若しくは２以上の
部品が間に弾性体を挟んで圧接され、又は２以上の部品
の圧接部若しくは当該圧接部の近傍に樹脂が充填若しく
は添着されて、当該電池ケースが気密封止された部位を
備えていることを特徴とするリチウム二次電池。
【請求項２】前記樹脂がポリイミドを主成分とする接
着剤若しくはポリオレフィン系接着剤であることを特徴
とする請求項１記載のリチウム二次電池。
【請求項３】前記電池ケースの蓋に形成された放圧孔
が金属箔によって閉塞されてなる放圧弁を有し、当該蓋
と当該金属箔との接着が前記樹脂により行われているこ
とを特徴とする請求項１又は２記載のリチウム二次電
池。
【請求項４】前記金属箔が、かしめ加工により圧接さ
れていることを特徴とする請求項３記載のリチウム二次
電池。
【請求項５】前記電池ケースの蓋に形成された放圧孔
が、当該放圧孔近傍に設けられた突起部を屈曲させて、
スペーサを介して金属箔をかしめ加工することによって
当該金属箔により閉塞されてなる放圧弁を有することを
特徴とする請求項１記載のリチウム二次電池。
【請求項６】前記スペーサが金属材料からなり、当該
金属材料のヤング率が１７０ＧＰａ以上であることを特
徴とする請求項５記載のリチウム二次電池。
【請求項７】前記スペーサがリング状であり、当該ス
ペーサの内側エッジ部に曲率加工が施されていることを
特徴とする請求項５又は６記載のリチウム二次電池。
【請求項８】前記スペーサの内側エッジ部における曲
率半径が３０μｍ以上で、当該スペーサの厚みの１／２
以下であることを特徴とする請求項７記載のリチウム二
次電池。
【請求項９】耐電解液腐食性を有する樹脂フィルムと
前記金属箔を重畳したものが、当該樹脂フィルムが電池
内側となるように前記放圧孔に配置されていることを特
徴とする請求項３〜８のいずれか一項に記載のリチウム
二次電池。
【請求項１０】前記樹脂フィルムと前記金属箔が、接
着剤により貼着されていることを特徴とする請求項９記
載のリチウム二次電池。
【請求項１１】前記樹脂フィルムが、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリイミド、フッ素樹脂のいずれかで
あることを特徴とする請求項９又は１０記載のリチウム
二次電池。
【請求項１２】前記金属箔が、Ａｌ若しくはＣｕ若し
くはＮｉを主成分としたものであることを特徴とする請
求項３〜１１のいずれか一項に記載のリチウム二次電
池。
【請求項１３】前記金属箔がフッ素樹脂コーティング
されているものであることを特徴とする請求項３〜１２
のいずれか一項に記載のリチウム二次電池。
【請求項１４】圧接された前記弾性体の荷重方向の変
形量がスプリングバック量よりも大きく、且つ、当該弾
性体にかかる応力が９８０ｋＰａ以上で当該弾性体の弾
性維持率が９５％以上となる応力以下であることを特徴
とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載のリチウム
二次電池。
【請求項１５】圧接された前記弾性体が予め所定の寸
法に加工されたパッキンであることを特徴とする請求項
１〜１４のいずれか一項に記載のリチウム二次電池。
【請求項１６】前記弾性体が、エチレンプロピレンゴ
ム、ポリエチレン、ポリプロピレン、フッ素樹脂のいず
れかであることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか
一項に記載のリチウム二次電池。
【請求項１７】前記弾性体を挟んで圧接される少なく
とも１の部材に、当該弾性体の変形量を制御する為のス
トッパーが設けられていることを特徴とする請求項１〜
１６のいずれか一項に記載のリチウム二次電池。
【請求項１８】前記ストッパーが、前記電池ケースの
蓋に形成された放圧孔部分に設けられていることを特徴
とする請求項１７記載のリチウム二次電池。
【請求項１９】前記非水電解液が炭酸エステル系有機
溶剤を含むことを特徴とする請求項１〜１８のいずれか
一項に記載のリチウム二次電池。
【請求項２０】正極活物質として、ＬｉとＭｎを主成
分としたマンガン酸リチウムスピネルが用いられている
ことを特徴とする請求項１〜１９のいずれか一項に記載
のリチウム二次電池。
【請求項２１】電池容量が２Ａｈ以上であることを特
徴とする請求項１〜２０のいずれか一項に記載のリチウ
ム二次電池。
【請求項２２】電気自動車又はハイブリッド電気自動
車に用いられることを特徴とする請求項１〜２１のいず
れか一項に記載のリチウム二次電池。