JP2001256945A - 電池の安全弁 - Google Patents
電池の安全弁Info
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- JP2001256945A JP2001256945A JP2000065525A JP2000065525A JP2001256945A JP 2001256945 A JP2001256945 A JP 2001256945A JP 2000065525 A JP2000065525 A JP 2000065525A JP 2000065525 A JP2000065525 A JP 2000065525A JP 2001256945 A JP2001256945 A JP 2001256945A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶接強度等にバラツキが生じたり、クラッド
材の厚みが均一でない場合であっても、電池毎の安全弁
の作動圧力差を小さくすることができる電池の安全弁を
提供することを目的とする。 【解決手段】 電池を封口する板状の封口板６の第２開
放孔１８に基材１９を介して薄肉の弁体４が固定され
て、電池内部圧力が所定値以上となったときに上記弁体
４が破砕して電池内のガスを電池外に放出する電池の安
全弁において、上記弁体４の弾性変形が最大となる部分
に対応する位置に、上記弁体４方向に突出する弁体破砕
部材２が設けられていることを特徴とする。
材の厚みが均一でない場合であっても、電池毎の安全弁
の作動圧力差を小さくすることができる電池の安全弁を
提供することを目的とする。 【解決手段】 電池を封口する板状の封口板６の第２開
放孔１８に基材１９を介して薄肉の弁体４が固定され
て、電池内部圧力が所定値以上となったときに上記弁体
４が破砕して電池内のガスを電池外に放出する電池の安
全弁において、上記弁体４の弾性変形が最大となる部分
に対応する位置に、上記弁体４方向に突出する弁体破砕
部材２が設けられていることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池を封口する板
状の封口板の開放孔に薄肉の弁体が形成されて、電池内
部圧力が所定値以上となったときに上記弁体が破砕して
電池内のガスを電池外に放出する電池の安全弁に関す
る。
状の封口板の開放孔に薄肉の弁体が形成されて、電池内
部圧力が所定値以上となったときに上記弁体が破砕して
電池内のガスを電池外に放出する電池の安全弁に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、金属リチウム又はＬｉＣｏＯ2 等
のリチウム含有複合酸化物を正極材料とする一方、リチ
ウムイオンを吸蔵、放出し得るリチウム−アルミニウム
合金、炭素材料等を負極材料とする非水電解液電池が、
高容量化が可能な電池として注目されている。
のリチウム含有複合酸化物を正極材料とする一方、リチ
ウムイオンを吸蔵、放出し得るリチウム−アルミニウム
合金、炭素材料等を負極材料とする非水電解液電池が、
高容量化が可能な電池として注目されている。
【０００３】上記非水電解液電池では、電池温度が急激
に上昇する等の異常時に電池内で多量のガスが発生する
ことがあるが、この場合、電池内のガスを速やかに電池
外に放出しないと、電池が破裂したり、発火したりする
という不都合がある。そこで、上記電池には、異常時
に、電池内のガスを速やかに電池外に放出するための安
全弁が設けられている。このような安全弁としては、特
開平１０−１０６５２４号公報（図１１及び図１２参
照）に示されるように、リング状の基材２１の開放孔２
１ａに、２枚のアルミニウム系材料から成り弁体を構成
するクラッド材（厚みは、基材の１０％程度である）２
２を溶接又は圧接して安全弁を２３作製し、この安全弁
２３を封口板（図示せず）に取り付けるというもの（所
謂、安全弁クラッド材仕様のもの）が提案されている。
に上昇する等の異常時に電池内で多量のガスが発生する
ことがあるが、この場合、電池内のガスを速やかに電池
外に放出しないと、電池が破裂したり、発火したりする
という不都合がある。そこで、上記電池には、異常時
に、電池内のガスを速やかに電池外に放出するための安
全弁が設けられている。このような安全弁としては、特
開平１０−１０６５２４号公報（図１１及び図１２参
照）に示されるように、リング状の基材２１の開放孔２
１ａに、２枚のアルミニウム系材料から成り弁体を構成
するクラッド材（厚みは、基材の１０％程度である）２
２を溶接又は圧接して安全弁を２３作製し、この安全弁
２３を封口板（図示せず）に取り付けるというもの（所
謂、安全弁クラッド材仕様のもの）が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の安全弁２３では基材２１とクラッド材２２との溶接
又は圧接時に溶接強度等にバラツキが生じたり、クラッ
ド材２２の厚みが均一でない場合があるため、電池毎の
安全弁の作動圧力差が大きくなるという課題がある。
来の安全弁２３では基材２１とクラッド材２２との溶接
又は圧接時に溶接強度等にバラツキが生じたり、クラッ
ド材２２の厚みが均一でない場合があるため、電池毎の
安全弁の作動圧力差が大きくなるという課題がある。
【０００５】本発明は、以上の事情に鑑みなされたもの
であって、溶接強度等にバラツキが生じたり、弁体の厚
みが均一でない場合であっても、電池毎の安全弁の作動
圧力差を小さくすることができる電池の安全弁を提供す
ることを目的とする。
であって、溶接強度等にバラツキが生じたり、弁体の厚
みが均一でない場合であっても、電池毎の安全弁の作動
圧力差を小さくすることができる電池の安全弁を提供す
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
に、本発明のうちで請求項１記載の発明は、電池を封口
する板状の封口板の開放孔に薄肉の弁体が形成されて、
電池内部圧力が所定値以上となったときに上記弁体が破
砕して電池内のガスを電池外に放出する電池の安全弁に
おいて、上記弁体の弾性変形が最大となる部分に対応す
る位置に、上記弁体方向に突出する弁体破砕部材が設け
られていることを特徴とする。
に、本発明のうちで請求項１記載の発明は、電池を封口
する板状の封口板の開放孔に薄肉の弁体が形成されて、
電池内部圧力が所定値以上となったときに上記弁体が破
砕して電池内のガスを電池外に放出する電池の安全弁に
おいて、上記弁体の弾性変形が最大となる部分に対応す
る位置に、上記弁体方向に突出する弁体破砕部材が設け
られていることを特徴とする。
【０００７】上記構成の如く、弁体の弾性変形が最大と
なる部分に対応する位置に弁体方向に突出する弁体破砕
部材が設けられていれば、電池内圧が大きくなって、弁
体が所定量だけ弁体破砕部材方向に変形した際、弁体と
弁体破砕部材とが当接し、弁体破砕部材によって弁体が
確実に破砕されることになる。したがって、溶接強度等
にバラツキが生じたり、弁体の厚みが均一でない場合で
あっても、電池毎の安全弁の作動圧力差を小さくするこ
とができる。
なる部分に対応する位置に弁体方向に突出する弁体破砕
部材が設けられていれば、電池内圧が大きくなって、弁
体が所定量だけ弁体破砕部材方向に変形した際、弁体と
弁体破砕部材とが当接し、弁体破砕部材によって弁体が
確実に破砕されることになる。したがって、溶接強度等
にバラツキが生じたり、弁体の厚みが均一でない場合で
あっても、電池毎の安全弁の作動圧力差を小さくするこ
とができる。
【０００８】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明において、上記弁体がクラッド材から成ること
を特徴とする。また、請求項３記載の発明は、請求項１
又は２記載の発明において、上記弁体の平面形状が円状
である場合に、円の中心部に対応する位置に上記弁体破
砕部材が設けられていることを特徴とする。弁体の平面
形状が円状である場合には、円の中心部に対応する位置
が弁体の弾性変形が最大となる部分だからである。
載の発明において、上記弁体がクラッド材から成ること
を特徴とする。また、請求項３記載の発明は、請求項１
又は２記載の発明において、上記弁体の平面形状が円状
である場合に、円の中心部に対応する位置に上記弁体破
砕部材が設けられていることを特徴とする。弁体の平面
形状が円状である場合には、円の中心部に対応する位置
が弁体の弾性変形が最大となる部分だからである。
【０００９】また、請求項４記載の発明は、請求項１又
は２記載の発明において、上記弁体の平面形状が四角状
である場合に、対角線交差位置に対応する位置に上記弁
体破砕部材を設けることを特徴とする。弁体の平面形状
が四角状である場合に、対角線交差位置に対応する位置
が弁体の弾性変形が最大となる部分だからである。
は２記載の発明において、上記弁体の平面形状が四角状
である場合に、対角線交差位置に対応する位置に上記弁
体破砕部材を設けることを特徴とする。弁体の平面形状
が四角状である場合に、対角線交差位置に対応する位置
が弁体の弾性変形が最大となる部分だからである。
【００１０】また、請求項５記載の発明は、請求項１、
２、３又は４記載の発明において、上記弁体破砕部材
は、先端先細り状であることを特徴とする。このよう
に、弁体破砕部材が先端先細り状であれば、弁体をより
確実に破砕することができる。
２、３又は４記載の発明において、上記弁体破砕部材
は、先端先細り状であることを特徴とする。このよう
に、弁体破砕部材が先端先細り状であれば、弁体をより
確実に破砕することができる。
【００１１】また、請求項６記載の発明は、請求項１、
２、３、４又は５記載の発明において、上記弁体と封口
板とが一体的に形成されていることを特徴とする。この
ような構造であれば、安全弁の部品点数が減少するの
で、電池の製造コストを低減することができる。
２、３、４又は５記載の発明において、上記弁体と封口
板とが一体的に形成されていることを特徴とする。この
ような構造であれば、安全弁の部品点数が減少するの
で、電池の製造コストを低減することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、図１〜図
１０に基づいて、以下に説明する。図１は本発明に係る
安全弁の平面図、図２は図１のＡ−Ａ線矢視断面図、図
３は本発明に係る安全弁を用いた非水電解液電池の平面
図、図４は図３のＢ−Ｂ線矢視断面図、図５は安全弁の
作動状態を示す平面図、図６は図５のＣ−Ｃ線矢視断面
図、図７は安全弁の作動状態を示す平面図、図８は図７
のＤ−Ｄ線矢視断面図、図９は他の例に係る安全弁の平
面図、図１０は他の例に係る安全弁の平面図である。
１０に基づいて、以下に説明する。図１は本発明に係る
安全弁の平面図、図２は図１のＡ−Ａ線矢視断面図、図
３は本発明に係る安全弁を用いた非水電解液電池の平面
図、図４は図３のＢ−Ｂ線矢視断面図、図５は安全弁の
作動状態を示す平面図、図６は図５のＣ−Ｃ線矢視断面
図、図７は安全弁の作動状態を示す平面図、図８は図７
のＤ−Ｄ線矢視断面図、図９は他の例に係る安全弁の平
面図、図１０は他の例に係る安全弁の平面図である。
【００１３】図３に示すように、本発明の非水電解液電
池は、有底円筒状の外装缶８を有しており、この外装缶
８内には、アルミニウム合金から成る芯体にＬｉＣｏＯ
2 を主体とする活物質層が形成された正極と、銅から成
る芯体に黒鉛を主体とする活物質層が形成された負極
と、これら両電極を離間するセパレータとから成る偏平
渦巻き状の発電要素７が収納されている。また、上記外
装缶８内には、エチレンカーボネート（ＥＣ）とジメチ
ルカーボネート（ＤＭＣ）とが体積比で４：６の割合で
混合された混合溶媒に、ＬｉＰＦ6 が１Ｍ（モル／リッ
トル）の割合で溶解された電解液が注入されている。更
に、上記外装缶８の開放孔にはアルミニウム合金から成
る封口板６（厚さ：１ｍｍ）がレーザー溶接されてお
り、これによって電池が封口される。
池は、有底円筒状の外装缶８を有しており、この外装缶
８内には、アルミニウム合金から成る芯体にＬｉＣｏＯ
2 を主体とする活物質層が形成された正極と、銅から成
る芯体に黒鉛を主体とする活物質層が形成された負極
と、これら両電極を離間するセパレータとから成る偏平
渦巻き状の発電要素７が収納されている。また、上記外
装缶８内には、エチレンカーボネート（ＥＣ）とジメチ
ルカーボネート（ＤＭＣ）とが体積比で４：６の割合で
混合された混合溶媒に、ＬｉＰＦ6 が１Ｍ（モル／リッ
トル）の割合で溶解された電解液が注入されている。更
に、上記外装缶８の開放孔にはアルミニウム合金から成
る封口板６（厚さ：１ｍｍ）がレーザー溶接されてお
り、これによって電池が封口される。
【００１４】上記封口板６は、ガスケット１１、絶縁板
１２及び導電板１４と共に、挟持部材１６により挟持さ
れており、この挟持部材１６上には負極端子キャップ１
０が固定されている。また、上記負極から延設される負
極タブ１５は、上記導電板１４と挟持部材１６とを介し
て、上記負極端子キャップ１０と電気的に接続される一
方、上記正極は正極タブ（図示せず）を介して、上記外
装缶８と電気的に接続されている。
１２及び導電板１４と共に、挟持部材１６により挟持さ
れており、この挟持部材１６上には負極端子キャップ１
０が固定されている。また、上記負極から延設される負
極タブ１５は、上記導電板１４と挟持部材１６とを介し
て、上記負極端子キャップ１０と電気的に接続される一
方、上記正極は正極タブ（図示せず）を介して、上記外
装缶８と電気的に接続されている。
【００１５】ここで、上記封口板６と上記絶縁板１２と
には、同径の第１開放孔１７が形成されており、この開
放孔１７上の封口板６には、上記第１開放孔１７より大
径で安全弁９が固定された第２開放孔１８が形成されて
いる。上記安全弁９は、図１及び図２に示すように、リ
ング状の基材１９を有しており、この基材１９の一方の
面（電池内側の面）には、金属アルミニウム板とアルミ
ニウム合金板とが固定されたクラッド材から成る円板状
の弁体４（厚み５０μｍであり、封口板６の厚みの５．
０％となっている）が固定される一方、この基材１９の
他方の面（電池外側の面）には、円板状の板材５が固定
されている。この板材５には、異常時にガスを電池外に
排出するためのガス排出口３…が形成されると共に、板
材５の中央部（上記弁体４の弾性変形が最大となる部分
に対応する位置）には、上記弁体４方向に突出する先端
先細り状の弁体破砕部材２が設けられている。そして、
電池内部圧力が所定値以上となったときに、上記弁体４
が弁体破砕部材２により破砕されて、電池内のガスを電
池外に放出する構造となっている。
には、同径の第１開放孔１７が形成されており、この開
放孔１７上の封口板６には、上記第１開放孔１７より大
径で安全弁９が固定された第２開放孔１８が形成されて
いる。上記安全弁９は、図１及び図２に示すように、リ
ング状の基材１９を有しており、この基材１９の一方の
面（電池内側の面）には、金属アルミニウム板とアルミ
ニウム合金板とが固定されたクラッド材から成る円板状
の弁体４（厚み５０μｍであり、封口板６の厚みの５．
０％となっている）が固定される一方、この基材１９の
他方の面（電池外側の面）には、円板状の板材５が固定
されている。この板材５には、異常時にガスを電池外に
排出するためのガス排出口３…が形成されると共に、板
材５の中央部（上記弁体４の弾性変形が最大となる部分
に対応する位置）には、上記弁体４方向に突出する先端
先細り状の弁体破砕部材２が設けられている。そして、
電池内部圧力が所定値以上となったときに、上記弁体４
が弁体破砕部材２により破砕されて、電池内のガスを電
池外に放出する構造となっている。
【００１６】上記構造の非水電解質電池を、以下のよう
にして作製した。先ず、正極活物質としてのＬｉＣｏＯ
2 を９０重量％と、導電剤としてのカーボンブラックを
５重量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニリデンを５
重量％と、溶剤としてのＮ−メチル−２−ピロリドン
（ＮＭＰ）溶液とを混合してスラリーを調製した後、上
記スラリーを正極集電体としてのアルミニウム箔の両面
に塗布した。その後、溶剤を乾燥し、ローラーで所定の
厚みにまで圧縮した後、所定の幅及び長さになるように
切断し、更にアルミニウム合金製の正極集電タブを溶接
した。
にして作製した。先ず、正極活物質としてのＬｉＣｏＯ
2 を９０重量％と、導電剤としてのカーボンブラックを
５重量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニリデンを５
重量％と、溶剤としてのＮ−メチル−２−ピロリドン
（ＮＭＰ）溶液とを混合してスラリーを調製した後、上
記スラリーを正極集電体としてのアルミニウム箔の両面
に塗布した。その後、溶剤を乾燥し、ローラーで所定の
厚みにまで圧縮した後、所定の幅及び長さになるように
切断し、更にアルミニウム合金製の正極集電タブを溶接
した。
【００１７】これと並行して、負極活物質としての黒鉛
粉末を９５重量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニリ
デンを５重量％と、溶剤としてのＮＭＰ溶液とを混合し
てスラリーを調製した後、上記スラリーを負極集電体と
しての銅箔の両面に塗布した。その後、溶剤を乾燥し、
ローラーで所定の厚みにまで圧縮した後、所定の幅及び
長さになるように切断し、更にニッケル製の負極集電タ
ブを溶接した。
粉末を９５重量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニリ
デンを５重量％と、溶剤としてのＮＭＰ溶液とを混合し
てスラリーを調製した後、上記スラリーを負極集電体と
しての銅箔の両面に塗布した。その後、溶剤を乾燥し、
ローラーで所定の厚みにまで圧縮した後、所定の幅及び
長さになるように切断し、更にニッケル製の負極集電タ
ブを溶接した。
【００１８】次に、上記正極と負極とをポリエチレン製
微多孔膜から成るセパレータを介して巻回して偏平渦巻
き状の発電要素７を作製した後、この発電要素７を外装
缶８内に挿入した。
微多孔膜から成るセパレータを介して巻回して偏平渦巻
き状の発電要素７を作製した後、この発電要素７を外装
缶８内に挿入した。
【００１９】一方、上記の工程と並行して、ガス排出口
３…が形成された板材５の中央部にＶ字状の切り欠きを
形成した後、これを起こすことにより弁体破砕部材２を
形成し、更に板材５を基材１９の一方面に固定する一
方、基材１９の他方の面にクラッド材から成る弁体４を
固定して、安全弁９を作製した。この安全弁９を封口板
６の第２開放孔１８に固定した後、封口板６、ガスケッ
ト１１、絶縁板１２及び導電板１４を挟持部材１６によ
り挟持した。
３…が形成された板材５の中央部にＶ字状の切り欠きを
形成した後、これを起こすことにより弁体破砕部材２を
形成し、更に板材５を基材１９の一方面に固定する一
方、基材１９の他方の面にクラッド材から成る弁体４を
固定して、安全弁９を作製した。この安全弁９を封口板
６の第２開放孔１８に固定した後、封口板６、ガスケッ
ト１１、絶縁板１２及び導電板１４を挟持部材１６によ
り挟持した。
【００２０】しかる後、外装缶８と封口板６とをレーザ
ー溶接した後、外装缶８内に電解液を注入し、更に挟持
部材１６上に負極端子キャップ１０を固定することによ
り非水電解液電池を作製した。
ー溶接した後、外装缶８内に電解液を注入し、更に挟持
部材１６上に負極端子キャップ１０を固定することによ
り非水電解液電池を作製した。
【００２１】ここで、電池内圧が上昇し始めると、図５
及び図６に示すように、弁体４が弁体破砕部材２方向に
湾曲し、更に電池内圧が上昇すると、図７及び図８に示
すように、弁体４が弁体破砕部材２と当接する。これに
よって弁体４が破砕するので、電池内のガスが電池外に
円滑に排出されることになる。尚、上記実施の形態にお
いては、基材１９を介して弁体４を封口板６に固定して
いるが、このような構造に限定するものではなく、弁体
４を封口板６に直接固定するような構造であっても良
い。
及び図６に示すように、弁体４が弁体破砕部材２方向に
湾曲し、更に電池内圧が上昇すると、図７及び図８に示
すように、弁体４が弁体破砕部材２と当接する。これに
よって弁体４が破砕するので、電池内のガスが電池外に
円滑に排出されることになる。尚、上記実施の形態にお
いては、基材１９を介して弁体４を封口板６に固定して
いるが、このような構造に限定するものではなく、弁体
４を封口板６に直接固定するような構造であっても良
い。
【００２２】また、安全弁９の弁体４の厚みは、封口板
６の厚みの５．０％に限定するものではなく、０．１〜
１０％の範囲であれば、良好な結果を得ることができ
る。更に、安全弁９の平面形状は円状に限定するもので
はなく、四角状であっても良く、この場合には、対角線
交差位置に対応する位置（弁体４の弾性変形が最大とな
る部分に対応する位置）に弁体破砕部材２を設ければ良
い。
６の厚みの５．０％に限定するものではなく、０．１〜
１０％の範囲であれば、良好な結果を得ることができ
る。更に、安全弁９の平面形状は円状に限定するもので
はなく、四角状であっても良く、この場合には、対角線
交差位置に対応する位置（弁体４の弾性変形が最大とな
る部分に対応する位置）に弁体破砕部材２を設ければ良
い。
【００２３】加えて、板材５の形状は上記のものに限定
するものではなく、図９及び図１０に示すように、リン
グ状の部材５ａに弁体破砕部材２が形成さた長板状の部
材５ｂが固定されるような構造であっても良い。
するものではなく、図９及び図１０に示すように、リン
グ状の部材５ａに弁体破砕部材２が形成さた長板状の部
材５ｂが固定されるような構造であっても良い。
【００２４】また、弁体破砕部材２は、板材５と一体形
成する構造に限定するものではなく、例えば三角錐状の
ものを板材５に固定するような別体形成であっても良
い。更に、弁体４の材質としてはクラッド材に限定する
ものではなく、金属アルミニウム或いはアルミニウム合
金であっても良い。また本発明は上記非水電解液電池に
限定するものではなく、安全弁９の弁体４にアルミニウ
ム材料等の傷つき易い材料を用いた電池であれば適用し
うることは勿論である。
成する構造に限定するものではなく、例えば三角錐状の
ものを板材５に固定するような別体形成であっても良
い。更に、弁体４の材質としてはクラッド材に限定する
ものではなく、金属アルミニウム或いはアルミニウム合
金であっても良い。また本発明は上記非水電解液電池に
限定するものではなく、安全弁９の弁体４にアルミニウ
ム材料等の傷つき易い材料を用いた電池であれば適用し
うることは勿論である。
【００２５】但し、本発明を上記非水電解液電池に適用
する場合には、正極材料としては上記ＬｉＣｏＯ2 の
他、例えば、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＭｎ2 Ｏ4 或いはこれ
らの複合体等が好適に用いられ、また負極材料としては
上記炭素材料の他、リチウム金属、リチウム合金、或い
は金属酸化物（スズ酸化物等）等が好適に用いられる。
更に、電解液の溶媒としては上記のものに限らず、プロ
ピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ビニレン
カーボネート、γ−ブチロラクトンなどの比較的比誘電
率が高い溶液と、ジエチルカーボネート、ジメチルカー
ボネート、メチルエチルカーボネート、テトラヒドロフ
ラン、１，２−ジメトキシエタン、１，３−ジオキソラ
ン、２−メトキシテトラヒドロフラン、ジエチルエーテ
ル等の低粘度低沸点溶媒とを適度な比率で混合した溶媒
を用いることができる。また、電解液の電解質として
は、上記ＬｉＰＦ6 の他、ＬｉＡｓＦ6 、ＬｉＣｌ
Ｏ4 、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＣＦ3 ＳＯ3 等を用いることが
できる。
する場合には、正極材料としては上記ＬｉＣｏＯ2 の
他、例えば、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＭｎ2 Ｏ4 或いはこれ
らの複合体等が好適に用いられ、また負極材料としては
上記炭素材料の他、リチウム金属、リチウム合金、或い
は金属酸化物（スズ酸化物等）等が好適に用いられる。
更に、電解液の溶媒としては上記のものに限らず、プロ
ピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ビニレン
カーボネート、γ−ブチロラクトンなどの比較的比誘電
率が高い溶液と、ジエチルカーボネート、ジメチルカー
ボネート、メチルエチルカーボネート、テトラヒドロフ
ラン、１，２−ジメトキシエタン、１，３−ジオキソラ
ン、２−メトキシテトラヒドロフラン、ジエチルエーテ
ル等の低粘度低沸点溶媒とを適度な比率で混合した溶媒
を用いることができる。また、電解液の電解質として
は、上記ＬｉＰＦ6 の他、ＬｉＡｓＦ6 、ＬｉＣｌ
Ｏ4 、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＣＦ3 ＳＯ3 等を用いることが
できる。
【００２６】
【実施例】（実施例）実施例としては、上記発明の実施
の形態に示す方法と同様の方法にて作製した電池を用い
た。このようにして作製した電池を、以下、本発明電池
Ａと称する。
の形態に示す方法と同様の方法にて作製した電池を用い
た。このようにして作製した電池を、以下、本発明電池
Ａと称する。
【００２７】（比較例）従来の技術の特開平１０−１０
６５２４号公報（図１１及び図１２参照）に示した電池
を用いた。このようにして作製した電池を、以下、比較
電池Ｘと称する。
６５２４号公報（図１１及び図１２参照）に示した電池
を用いた。このようにして作製した電池を、以下、比較
電池Ｘと称する。
【００２８】（実験）上記本発明電池Ａ及び比較電池Ｘ
について、安全弁の作動圧力（安全弁の破砕圧力）を調
べる作動圧力試験及び安全弁の作動圧力の差を調べる作
動圧力差試験を行ったので、それらの結果を下記表１に
示す。
について、安全弁の作動圧力（安全弁の破砕圧力）を調
べる作動圧力試験及び安全弁の作動圧力の差を調べる作
動圧力差試験を行ったので、それらの結果を下記表１に
示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】上記表１から明らかなように、比較電池Ｘ
では作動圧力差が大きくなっているのに対して、本発明
電池Ａでは作動圧力差が小さくなっていることが認めら
れる。
では作動圧力差が大きくなっているのに対して、本発明
電池Ａでは作動圧力差が小さくなっていることが認めら
れる。
【００３１】このことから、本発明電池Ａは比較電池Ｘ
に比べて、安全弁９に要求されるの性能が向上している
ことがわかる。
に比べて、安全弁９に要求されるの性能が向上している
ことがわかる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
溶接強度等にバラツキが生じたり、弁体の厚みが均一で
ない場合であっても、電池毎の安全弁の作動圧力差を小
さくすることができるといった優れた効果を奏する。
溶接強度等にバラツキが生じたり、弁体の厚みが均一で
ない場合であっても、電池毎の安全弁の作動圧力差を小
さくすることができるといった優れた効果を奏する。
【図１】本発明に係る安全弁の平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図３】本発明に係る安全弁を用いた非水電解液電池の
平面図。
平面図。
【図４】図３のＢ−Ｂ線矢視断面図。
【図５】安全弁の作動状態を示す平面図。
【図６】図５のＣ−Ｃ線矢視断面図。
【図７】安全弁の作動状態を示す平面図。
【図８】図７のＤ−Ｄ線矢視断面図。
【図９】他の例に係る安全弁の平面図。
【図１０】他の例に係る安全弁の平面図。
【図１１】従来例に係る非水電解液電池の安全弁の平面
図。
図。
【図１２】図１１のＥ−Ｅ線矢視断面図。
２：弁体破砕部材 ４：弁体 ７：発電要素 ８：外装缶 ６：封口板 ９：安全弁 １７：第１開放孔 １８：第２開放孔 １９：基材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H011 AA09 AA13 CC06 CC10 DD05 DD13 5H012 AA01 BB02 DD01 DD05 DD06 EE04 FF02 GG01
Claims (6)
- 【請求項１】 電池を封口する板状の封口板の開放孔に
薄肉の弁体が形成されて、電池内部圧力が所定値以上と
なったときに上記弁体が破砕して電池内のガスを電池外
に放出する電池の安全弁において、 上記弁体の弾性変形が最大となる部分に対応する位置
に、上記弁体方向に突出する弁体破砕部材が設けられて
いることを特徴とする電池の安全弁。 - 【請求項２】 上記弁体がクラッド材から成る、請求項
１記載の電池の安全弁。 - 【請求項３】 上記弁体の平面形状が円状である場合
に、円の中心部に対応する位置に上記弁体破砕部材が設
けられている、請求項１又は２記載の電池の安全弁。 - 【請求項４】 上記弁体の平面形状が四角状である場合
に、対角線交差位置に対応する位置に上記弁体破砕部材
が設けられている、請求項１又は２記載の電池の安全
弁。 - 【請求項５】 上記弁体破砕部材は、先端先細り状であ
る、請求項１、２、３又は４記載の電池の安全弁。 - 【請求項６】 上記弁体と封口板とが一体的に形成され
ている、請求項１、２、３、４又は５記載の電池の安全
弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000065525A JP2001256945A (ja) | 2000-03-09 | 2000-03-09 | 電池の安全弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000065525A JP2001256945A (ja) | 2000-03-09 | 2000-03-09 | 電池の安全弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001256945A true JP2001256945A (ja) | 2001-09-21 |
Family
ID=18585033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000065525A Pending JP2001256945A (ja) | 2000-03-09 | 2000-03-09 | 電池の安全弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001256945A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004030946A (ja) * | 2002-06-21 | 2004-01-29 | Toyota Motor Corp | 角形非水電解液電池の安全構造 |
| WO2018198954A1 (ja) * | 2017-04-26 | 2018-11-01 | 日立化成株式会社 | 薄膜弁およびそれを備えた二次電池 |
| CN114566751A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-05-31 | 西安交通大学 | 锂电池安全阀泄压装置 |
-
2000
- 2000-03-09 JP JP2000065525A patent/JP2001256945A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2018198954A1 (ja) * | 2017-04-26 | 2018-11-01 | 日立化成株式会社 | 薄膜弁およびそれを備えた二次電池 |
| CN114566751A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-05-31 | 西安交通大学 | 锂电池安全阀泄压装置 |
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