JP2001102038A

JP2001102038A - 密閉型電池の安全装置及び同装置におけるリード取付板

Info

Publication number: JP2001102038A
Application number: JP28114299A
Authority: JP
Inventors: Kinji Saijo; 謹二西條; Hiroaki Okamoto; 浩明岡本; Hiroaki Kawamura; 宏明河村; Akira Kaneko; 彰金子
Original assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Current assignee: Toyo Kohan Co Ltd
Priority date: 1999-10-01
Filing date: 1999-10-01
Publication date: 2001-04-13

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】過充電時や短絡時に起きる急激な内圧上昇に
よる破裂を確実に防止する密閉型電池の安全装置及びリ
ード取付板の製造方法を提供する。【解決手段】外装缶１１の一端に取り付けられる正極
蓋１６を、最内蓋を形成すると共に正極リード１８を介
して電極体１２の正極１３に接続されるリード取付板１
９と、中間蓋を形成すると共に中央溶接部２０を介して
リード取付板１９に電気的に接続され、電池の内部空間
における内圧上昇に連動して内圧付加方向に変形する遮
蔽板２１と、最外蓋を形成すると共に遮蔽板２１に電気
的に接続される封口板２２とから構成し、リード取付板
１９の中央溶接部２０の周囲にガス流通孔と薄肉部２６
を設け、内圧の上昇により遮蔽板２１が変形すると薄肉
部２６が破断し電流を遮断し、リード取付板１９が厚肉
の基材１９ａと薄肉の箔材１９ｂからなり、薄肉部２６
を基材１９ａを切除して箔材１９ｂのみから形成してい
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、防爆機能を有する
密閉型電池の安全装置及びそれを用いた密閉型電池の安
全装置におけるリード取付板に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、非水電解液を使用したリチウム電
池やリチウムイオン電池等に非水電解液を用いた二次電
池が携帯電子機器等に広く使用されつつある。このよう
な二次電池は高い起電力を有するという特徴がある反
面、外装缶内に収納された正極及び負極を備える電極体
が化学変化を起こして内圧が高くなり、破裂が生じる場
合がある。例えば、リチウム二次電池のような非水電解
液電池を過充電状態にしたり、誤使用による短絡状態に
なって大電流が流れたりすると、電極体の中の非水電解
液が分解されてガスが発生する場合がある。このような
ガスが外装缶内に次第に充満し、外装缶内の内圧が上昇
すると、最後には電池が破裂する。

【０００３】このような電池の破裂を防止するため、従
来においても、各種形態の密閉型電池が開発されてお
り、その一形態として、例えば、特開平７−１０５９３
３号公報に記載されている安全装置を具備する密閉型電
池がある。これは、図１０及び図１１に示すように、電
池内圧の上昇に伴い内圧付加方向に変形を生じる防爆弁
６０とリード体取付部材６１とを溶接し、上記リード取
付部材６１の防爆弁６０との溶接部分６２の外周側部分
に一対の圧力導入口６３と一対の薄肉部６４を設け、リ
ード取付部材６１にリード体６５を取り付けることによ
って構成されている。なお、図１０は薄肉部６４が破断
された状態を示している。

【０００４】上記した構成によって、通常の状態では、
リード取付部材６１と防爆弁６０との電気的接続を確保
して電池として機能させることができる。一方、過充電
や短絡などにより電池内圧が上昇して所定の圧力に達し
たときは、防爆弁６０が電池内圧を受けて内圧付加方向
に変形し、リード取付部材６１に設けた薄肉部６４が破
断し、リード体取付部材６１と防爆弁６０との電気的接
続を消失させ、電流を遮断し、電池内部におけるガスの
それ以上の発生を防止し、電池の破裂を未然に防止する
ことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、リード取付部
材６１に薄肉部６４を形成するに際しては、プレス加工
やエッチングで行っているため、薄肉部６４の厚みが一
定せず、その結果、リード取付部材６１と防爆弁６０の
電気的接続を遮断する電池内圧が一定しないことにな
り、密閉型電池によっては、電池内圧が設定遮断圧力に
達しているにもかかわらずリード取付部材６１と防爆弁
６０の電気的接続が遮断されない状態が生じることにな
り、密閉型電池の安全性への信頼性を著しく損なうこと
になる。本発明は、このような課題を解決しようとする
ものであり、電池内圧が一定以上に上昇すると確実にリ
ード取付板と遮蔽板との電気的接続を遮断することがで
き、密閉型電池の安全を十分に確保できる密閉型電池の
安全装置及び同安全装置におけるリード取付板を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る密閉型電池の安全装置は、外装缶の一端
に取り付けられる正極蓋を、最内蓋を形成すると共に正
極リードを介して電極体の正極に接続されるリード取付
板と、中間蓋を形成すると共に中央溶接部を介してリー
ド取付板に電気的に接続され、電池の内部空間における
内圧上昇に連動して内圧付加方向に変形する遮蔽板と、
最外蓋を形成すると共に遮蔽板に電気的に接続される封
口板とから構成し、リード取付板の中央溶接部の周囲に
ガス流通孔と薄肉部を設け、内圧の上昇により遮蔽板が
変形すると薄肉部が破断し電流を遮断するようにした密
閉型電池の安全装置において、リード取付板が厚肉の基
材とその下面に接合した薄肉の箔材からなる積層構造を
具備し、ガス流通孔を基材と箔材を一体的に貫通するこ
とによって形成すると共に、薄肉部を基材を切除して箔
材のみから形成している。

【０００７】従って、常時は、密閉空間内において、リ
ード取付板を遮蔽板の中央溶接部に溶接することによっ
て確実に確保されている。一方、電池内の内圧が急激に
上昇して設定電流遮断圧力を超えると分解ガスの圧力に
よって遮蔽板が変形して一定の厚さを有する箔材からな
るリード取付板の薄肉部を確実に破断し、リード取付板
と遮蔽板の電気的導通を遮断して、分解ガスのそれ以上
の発生を防止すると共に分解ガスが外部に流出するのを
防止する。

【０００８】また、上記した第１の発明に係る密閉型電
池の安全装置は、以下の点にも特徴を有する。リード取付板は遮蔽板は、アルミニウム等からなる基
材の下面にニッケル等からなる箔材をクラッド接合によ
って接合したクラッド金属板からなる。ここで、クラッ
ド金属板となる基材及び箔材の組み合わせとしては下記
のものがある。いずれを基材又は箔材としてもよい。す
なわち、アルミニウム／アルミニウム、アルミニウム／
ステンレススチール、ステンレススチール／ステンレス
スチール、ステンレススチール／ニッケル、ニッケル／
ニッケル、銅／銅、銅／ステンレススチール、等であ
る。また、基材の厚みは２０μｍ〜２００μｍ程度とす
るのが好ましく、箔材の厚みは１０〜１００μｍ程度と
するのが好ましい。また、リード取付板として用いるク
ラッド金属板は、例えば、本出願人が先に特開平１−２
２４１８４号公報で開示したように、１×１０^−１〜１
×１０^−４Torr の極低圧不活性ガス雰囲気中で、接合
面を有する金属基板と箔材をそれぞれアース接地した一
方の電極Ａとし、絶縁支持された他の電極Ｂとの間に１
〜５０ MHzの交流を印加してグロー放電を行わせ、か
つ、前記グロー放電によって生じたプラズマ中に露出さ
れる電極の面積が、電極Ｂの面積の１／３以下で、スパ
ッタエッチング処理することによって製造することがで
きる。

【０００９】遮蔽板は、アルミニウム等の厚肉の基材
の下面にニッケル等からなる薄肉の箔材をクラッド接合
したクラッド金属板からなり、基材の前記中央溶接部面
の周りに１８０℃以上の円弧角で同心円的にＣ字状長孔
を設け、基材のＣ字状長孔の内側をなす個所に強度低減
用長孔を形成すると共に、強度低減用長孔の両端とＣ字
状長孔の両端より所定距離後退した部分との間に狭幅の
折曲予定部を形成し、Ｃ字状長孔と強度低減用長孔に対
応する箔材の部分によってそれぞれ弁膜を形成し、外装
缶内の圧力が設定電流遮断圧力を超えると、遮蔽板が前
記折曲予定部に沿って上方凸の状態で折り曲げられ、リ
ード取付板の薄肉部を破断して前記リード取付板と遮蔽
板との電気的接続が遮断され、電流遮断外装缶内の圧力
が設定膜破断圧力を超えると弁膜が破断されるようにし
ている。ここで、好ましくは、設定電流遮断圧力は４〜
５ｋｇ／ｃｍ^２に、設定膜破断圧力は２０ｋｇ／ｃｍ
^２に設定する。

【００１０】このような遮断板を用いることによって、
外装缶内の圧力が設定電流遮断圧力を超えると、遮断板
を容易に変形させてリード取付板の薄肉部を容易に破断
してリード取付板と遮断板との電気的遮断を確実に行う
ことができると共に、このような電気的遮断にもかかわ
らず、万一、外装缶内の化学反応が進んで分解ガスが発
生し、内部圧力がさらに上昇し設定膜破断圧力を超える
場合には、遮蔽板に設けた弁膜が破断することによっ
て、分解ガスはリード取付板に設けたガス流通孔、動作
空間、弁膜、及び、ガス抜き穴を通して外部に放出さ
れ、密閉型電池が爆発するのを防止することができる。

【００１１】遮蔽板として用いるクラッド金属板も、リ
ード取付板と同様に、例えば、本出願人が先に特開平１
−２２４１８４号公報で開示したように、１×１０^−１
〜１×１０^−４ Torr の極低圧不活性ガス雰囲気中で、
接合面を有する金属基板と箔材をそれぞれアース接地し
た一方の電極Ａとし、絶縁支持された他の電極Ｂとの間
に１〜５０ MHzの交流を印加してグロー放電を行わせ、
かつ、前記グロー放電によって生じたプラズマ中に露出
される電極の面積が、電極Ｂの面積の１／３以下で、ス
パッタエッチング処理することによって製造することが
できる。

【００１２】遮蔽板と封口板との間に環状板からなる
ＰＴＣサーミスタ素子が介設されており、ＰＴＣサーミ
スタ素子によって、密閉型電池の安全装置の温度が上昇
すると共に電流を流れにくくして、この面からも過電流
による爆発を防止するようにしている。上記目的を達成
するためのもう一つの本発明に係る密閉型電池の安全装
置におけるリード取付板は、プレスを用いて、基材に一
対の薄肉部形成用長孔を間隔を開けて穿設し、基材の一
面に基材と同一形状を有する箔材を接合して積層板を形
成し、プレスを用いて、積層板の薄肉部形成用長孔の両
端部同士を連絡する状態で一対のガス流通孔を平行間隔
を開けて穿設すると共に薄肉部形成用長孔に対応する箔
材部分によって薄肉部を形成し、ガス流通孔と薄肉部に
よって囲まれる島状部分に中央溶接部のリード取付板側
溶接面を形成する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、添付図に示す一実施の実施
の形態を参照して、本発明を具体的に説明する。まず、
本発明の一実施の形態に係る密閉型電池の安全装置の構
成について、図１〜図５を参照して説明する。図１〜図
５に示すように、負極端子を兼ねる外装缶１１内には電
極体１２が収納されている。電極体１２は、正極１３、
セパレータ１４及び負極１５の積層物を渦巻状に巻回し
た構成になっている。そして、外装缶１１の上端開口部
には、防爆機能と端子を兼ねる密閉型電池の安全装置が
設けられており、安全装置は、実質的に、以下の構成を
有する正極蓋１６を、絶縁ガスケット１７を介して外装
缶１１の上端開口部にカシメ固定することによって構成
されている。

【００１４】図１〜図４に示すように、正極蓋１６は、
実質的に、最内蓋を形成すると共に正極リード１８を介
して電極体１２の正極１３に接続されるリード取付板１
９と、中間蓋を形成すると共に中央溶接部２０を介して
リード取付板１９と電気的に接続される遮蔽板２１と、
最外蓋を形成すると共に遮蔽板２１に電気的に接続され
る封口板２２を具備する。また、正極蓋１６は、リード
取付板１９と遮蔽板２１との間に環状に絶縁板２３を介
設すると共に、遮蔽板２１と封口板２２との間に環状板
からなるＰＴＣサーミスタ素子２４を介設している。

【００１５】次に、上記した構成を有する正極蓋１６の
各部の構成について説明する。図１〜３及び図５に示す
ように、リード取付板１９は厚肉の基材１９ａとその下
面に接合した薄肉の箔材１９ｂからなる積層構造を具備
している。そして、図１及び図２に示すように、リード
取付板１９において中央溶接部２０の周りには一対のガ
ス流通孔２５と一対の薄肉部２６が設けられている。こ
こに、ガス流通孔２５は基材１９ａと箔材１９ｂを一体
的に貫通することによって形成されており、薄肉部２６
は基材１９ａを切除して箔材１９ｂのみから形成されて
いる。このように、本実施の形態では、薄肉部２６は一
定の厚さを有する箔材１９ｂからなるので、後述するよ
うに、設定電流遮断圧力で確実に破断させることができ
る。

【００１６】このガス流通孔２５を通して外装缶の内部
空間２７と、リード取付板１９と遮蔽板２１との間に形
成される動作空間２８が連通されている。図１〜図４に
示すように、リード取付板１９と遮蔽板２１を電気的に
接続する中央溶接部２０は、リード取付板１９の中央部
をなすリード取付板側溶接面２９と、遮蔽板２１の中央
部をなす遮蔽板側溶接面３０によって形成される。図
１、図４及び図５に示すように、遮蔽板２１は厚肉の基
材２１ａとその下面に接合した薄肉の箔材２１ｂからな
る積層構造を具備している。そして、図１及び図３に示
すように、遮蔽板２１の遮蔽板側溶接面３０の周りに
は、連結タブ部３１を除いて、Ｃ字状長孔３２が１８０
°以上の円弧角θで同心円的に形成されている。また、
Ｃ字状長孔３２の内側には、Ｃ字状長孔３２と対向する
方向に屈曲する弧状の強度低減用長孔３３が形成されて
いる。強度低減用長孔３３の両端部はＣ字状長孔３２の
両端部に重合状態に配置されている。そして、強度低減
用長孔３３の両端３３ａとＣ字状長孔３２の両端より所
定距離後退した部分３２ａとの間には、狭幅の折曲予定
部３４が形成されている。なお、図２において、３４ａ
は折曲予定線を示す。

【００１７】また、本実施の形態では、図１に示すよう
に、Ｃ字状長孔３２と強度低減用長孔３３と対応する箔
材２１ｂの部分によってそれぞれ弁膜３５、３６を形成
している。そして、これらの弁膜３５、３６の厚みは、
設定破断圧力（例えば、２０ｋｇ／ｃｍ^２）以上にな
ると破断するように設定されている。具体的には、遮蔽
板２１がアルミニウムからなる厚肉（例えば、５０μ
ｍ）の基材２１ａに箔材２１ｂをクラッドしたクラッド
金属板からなる場合、箔材２１ｂとしては、例えば１０
μｍの銅箔を用いることができる。中央溶接部２０と遮
蔽板２１を上記した構成とすることによって、外装缶１
１内の圧力が増大し設定電流遮断圧力を超えると、図４
に示すように、弁膜３５、３６が塑性変形すると共に、
強度的に最も弱い部分である折曲予定部３４に沿って遮
蔽板２１が上方凸の状態で折れ曲がることになる。その
結果、中央溶接部２０が持ち上がり、リード取付板１９
の薄肉部２６が引張力を受け破断することになる。この
ように、分解ガスの圧力が設定電流遮断圧力になると、
Ｃ字状長孔３２と強度低減用長孔３３を設けたことによ
って、遮蔽板２１は速やかに変形してリード取付板１９
の薄肉部２６を持ち上げることができ、リード取付板１
９の薄肉部２６を箔材から形成したことと相まって、設
定電流遮断圧力で確実にかつ迅速にリード取付板１９の
薄肉部２６を破断して、リード取付板１９と遮蔽板２１
の電気的導通を遮断することができる。

【００１８】次に、上記した構成を有する密閉型電池の
安全装置の作動について、図１〜図面３を参照して説明
する。上記した密閉型電池において、例えば、過充電状
態により大電流が流れると、この大電流により外装缶１
１内に腐食性の高い分解ガスが発生し、外装缶１１内の
圧力が増大し、そのまま放置すると、密閉型電池が爆発
することになる。しかし、本実施の形態では、外装缶１
１内の分解ガスの圧力が設定電流遮断圧力を超えると、
図３に示すように中央溶接部２０を速やかに引き上げて
リード取付板１９の薄肉部２６を破断し、リード取付板
１９と遮蔽板２１との電気的導通が速やかに遮断する。
従って、分解ガスのそれ以上の発生を防止して、外装缶
１１の内部圧がさらに上昇して爆発するのを確実に防止
することができると共に、弁膜３５、３６は未だ破断さ
れていないので、人体に有害な分解ガスが外部に流出す
るのを防止することができ、環境保護も図ることができ
る。

【００１９】この際、薄肉部２６の厚さが箔材１９ｂの
厚さなので、薄肉部２６の厚さを設定電流遮断圧力に対
応した厚みに容易かつ正確に設定することができ、外装
缶１１内の分解ガスの圧力が設定電流遮断圧力に達した
とき、確実に薄肉部２６を破断して、リード取付板１９
と遮蔽板２１との電気的導通が速やかに遮断することが
できる。また、薄肉部２６の厚さを調整することによっ
て、設定電流遮断圧力を容易に変更することができる。

【００２０】さらに、万一、上記した電気的導通の遮断
にもかかわらず外装缶１１内において化学反応が進み、
分解ガスがさらに発生して内圧が上昇し、設定膜破断圧
力を超えると、図４に示すように、弁膜３５、３６のい
ずれか又は両方が破断して、分解ガスが動作空間２８か
ら遮蔽板２１と封口板２２との間の空間及び封口板２２
に設けたガス抜き穴３７を通過して外部に速やかに放出
されるので、密閉型電池の爆発を確実に防止することが
できる。

【００２１】このように、本実施の形態に係る密閉型電
池の安全装置を用いることによって、電流遮断及び分解
ガスの電池外部への放出を確実に行うことができ、密閉
型電池の破裂を未然に防止することができる。さらに、
分解ガスの電池外部への放出は万一の場合のみ行うこと
によって人体や環境への悪影響を可及的に抑制すること
ができる。また、図１〜図４に示すように、本実施の形
態では、遮蔽板２１と封口板２２との間に環状板からな
るＰＴＣサーミスタ素子２４が介設されているので、分
解ガスの発生によって密閉型電池の安全装置の温度が上
昇すると電流を流れにくくして、この面からも過電流に
よる爆発を防止することができる。

【００２２】次に、本発明に係る密閉型電池の安全装置
におけるリード取付板の製造方法について、図６〜図８
を参照して説明する。なお、図６〜図８に示す密閉型電
池４０は、角形容器４１に角形のリード取付板４２を装
着する角形構造を示しているが、図１〜図５を参照して
説明した円形の密閉型電池についても、本発明に係るリ
ード取付板の製造方法を適用できることはいうまでもな
い。図７（ａ）に示すように、プレスを用いて、矩形形
状を有する厚肉の基材４３に一対の薄肉部形成用長孔４
４を平行間隔を開けて穿設する。図７（ｂ）に示すよう
に、基材４３の一面に基材４３と同一形状を有する箔材
４５を接合してクラット金属板等からなる積層板４６を
形成する。図７（ｃ）に示すように、プレスを用いて、
積層板４６の薄肉部形成用長孔４４の両端部同士を連絡
する状態で一対のガス流通孔４７を平行間隔を開けて穿
設すると共に薄肉部形成用長孔４４に対応する箔材部分
によって薄肉部４８を形成する。また、一対のガス流通
孔４７と一対の薄肉部４８によって囲まれる遮蔽板（図
示しない）の中央溶接部に島状部分のリード取付板側溶
接面４９を形成することができる。このように、本発明
に係る密閉型電池の安全装置におけるリード取付板の製
造方法を用いることによって、良質の積層構造を有する
リード取付板を安価に製造することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１記載
の密閉型電池の安全装置においては、リード取付板が厚
肉の基材とその下面に接合した薄肉の箔材からなる積層
構造を具備し、前記ガス流通孔を前記基材と箔材を一体
的に貫通することによって形成すると共に、前記薄肉部
を前記基材を切除して前記箔材のみから形成している。
従って、薄肉部の厚さは箔材の厚さで決定されることに
なり、薄肉部の厚さを設定電流遮断圧力に対応した厚み
に容易かつ正確に設定することができ、外装缶内の分解
ガスの圧力が設定電流遮断圧力に達したとき、確実に薄
肉部を破断して、リード取付板と遮蔽板との電気的導通
を安定してかつ速やかに遮断することができる。また、
薄肉部の厚さを調整することによって、設定電流遮断圧
力を容易に変更することができる。

【００２４】請求項２記載の密閉型電池の安全装置にお
いては、リード取付板を基材の下面に箔材をクラッド接
合したクラッド金属板とすることによって、安価にリー
ド取付板を製造することができる。請求項３記載の密閉
型電池の安全装置においては、分解ガスの圧力が設定電
流遮断圧力になると、Ｃ字状長孔と強度低減用長孔を設
けたことによって、遮蔽板は速やかに変形してリード取
付板の薄肉部を持ち上げることができ、リード取付板の
薄肉部を箔材から形成したことと相まって、設定電流遮
断圧力で確実にかつ迅速にリード取付板の薄肉部を破断
して、リード取付板と遮蔽板の電気的導通を遮断するこ
とができる。

【００２５】請求項４記載の密閉型電池の安全装置にお
いては、遮蔽板と封口板との間に環状板からなるＰＴＣ
サーミスタ素子を介設することによって、ＰＴＣ素子に
よって電流を流れにくくして、この面からも過電流によ
る爆発を防止できる。請求項５記載の密閉型電池の安全
装置におけるリード取付板の製造方法は、積層板の薄肉
部形成用長孔の両端部同士を連絡する状態で一対のガス
流通孔を間隔を開けて穿設すると共に薄肉部形成用長孔
に対応する箔材部分によって薄肉部を形成し、ガス流通
孔と薄肉部によって囲まれる島状部分に中央溶接部のリ
ード取付板溶接面を形成するようにしたので、リード取
付板を安価に歩留り良く製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】通常使用状態における本発明の一実施の形態に
係る密閉型電池の安全装置の構成説明図である。

【図２】同安全装置におけるリード取付板の平面図であ
る。

【図３】同安全装置における遮蔽板の平面図である。

【図４】リード取付板と遮蔽板との電気的接続が遮断さ
れた状態の本発明の一実施の形態に係る密閉型電池の安
全装置の構成説明図である。

【図５】弁膜が破断した状態における本発明の一実施の
形態に係る密閉型電池の安全装置の構成説明図である。

【図６】密閉型電池が角形の場合の本発明の一実施の形
態に係る密閉型電池の斜視図である。

【図７】本発明の一実施の形態に係る密閉型電池の安全
装置におけるリード取付板の製造方法の工程説明図であ
る。

【図８】図７のＩＩ線による断面図である。

【図９】図７のII-II 線による断面図である。

【図１０】従来の密閉型電池の安全装置の構造説明図で
ある。

【図１１】同装置におけるリード体取付部材の平面図
（ａ）と横断面図（ｂ）である。

【符号の説明】

１１外装缶１２電極体１３正極１４セパレータ１５負極１６正極蓋１７絶縁ガスケット１８正極リード１９リード取付板１９ａ基材１９ｂ箔材２０中央溶接部２１遮蔽板２１ａ，２１ｂ箔材２２封口板２３絶縁板２４ＰＴＣサーミスタ素子２５ガス流通孔２６薄肉部２７内部空間２８動作空間２９リード取付板側溶接面３０遮蔽板側溶接面３１連結タブ部３２Ｃ字状長孔３２ａ部分３３強度低減用長孔３３ａ端３４折曲予定部３４ａ折曲予定線３５，３６弁膜３７ガス抜き穴４０密閉型電池４１角形容器４２リード取付板４３基材４４薄肉部形成用長孔４５箔材４６積層板４７ガス流通孔４８薄肉部４９リード取付板側溶接面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者河村宏明山口県下松市東豊井1302番地東洋鋼鈑株式会社下松工場内 (72)発明者金子彰山口県下松市東豊井1302番地東洋鋼鈑株式会社下松工場内Ｆターム(参考） 5H012 AA01 BB02 CC01 DD05 FF01 5H022 AA09 BB11 CC08 CC12 CC16 CC22 KK01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外装缶の一端に取り付けられる正極蓋
を、最内蓋を形成すると共に正極リードを介して電極体
の正極に接続されるリード取付板と、中間蓋を形成する
と共に中央溶接部を介して前記リード取付板に電気的に
接続され、電池の内部空間における内圧上昇に連動して
内圧付加方向に変形する遮蔽板と、最外蓋を形成すると
共に前記遮蔽板に電気的に接続される封口板とから構成
し、前記リード取付板の前記中央溶接部の周囲にガス流
通孔と薄肉部を設け、前記内圧の上昇により遮蔽板が変
形すると前記薄肉部が破断し電流を遮断するようにした
密閉型電池の安全装置において、前記リード取付板が厚肉の基材とその下面に接合した薄
肉の箔材からなる積層構造を具備し、前記ガス流通孔を
前記基材と箔材を一体的に貫通することによって形成す
ると共に、前記薄肉部を前記基材を切除して前記箔材の
みから形成したことを特徴とする密閉型電池の安全装
置。
【請求項２】前記リード取付板は、前記基材の下面に
前記箔材をクラッド接合によって接合したクラッド金属
板であることを特徴とする請求項１記載の密閉型電池の
安全装置。
【請求項３】前記遮蔽板が厚肉の基材とその下面に接
合した薄肉の箔材からなるクラッド金属板からなり、前
記基材の前記中央溶接部面の周りに１８０℃以上の円弧
角で同心円的にＣ字状長孔を設け、前記基材の前記Ｃ字状長孔の内側をなす個所に強度低減
用長孔を形成すると共に、該強度低減用長孔の両端と前
記Ｃ字状長孔の両端より所定距離後退した部分との間に
狭幅の折曲予定部を形成し、前記Ｃ字状長孔と前記強度低減用長孔に対応する前記箔
材の部分によってそれぞれ弁膜を形成し、前記外装缶内の圧力が設定電流遮断圧力を超えると、前
記遮蔽板が前記折曲予定部に沿って上方凸の状態で折り
曲げられ、前記リード取付板の薄肉部を破断して前記リ
ード取付板と前記遮蔽板との電気的接続が遮断され、前
記電流遮断外装缶内の圧力が設定膜破断圧力を超えると
前記弁膜が破断されるようにしたことを特徴とする請求
項１又は２記載の密閉型電池の安全装置。
【請求項４】前記遮蔽板と前記封口板との間に環状板
からなるＰＴＣサーミスタ素子が介設されていることを
特徴とする請求項１〜３のうちいずれかの請求項記載の
密閉型電池の安全装置。
【請求項５】プレスを用いて、基材に一対の薄肉部形
成用長孔を平行間隔を開けて穿設し、該基材の一面に該
基材と同一形状を有する箔材を接合して積層板を形成
し、プレスを用いて、前記積層板の前記薄肉部形成用長
孔の両端部同士を連絡する状態で一対のガス流通孔を間
隔を開けて穿設すると共に前記薄肉部形成用長孔に対応
する前記箔材部分によって薄肉部を形成し、前記ガス流
通孔と前記薄肉部によって囲まれる島状部分に前記中央
溶接部のリード取付板側溶接面を形成するようにしたこ
とを特徴とする密閉型電池の安全装置におけるリード取
付板。