JP2001345084A - リチウム二次電池及びその製造方法 - Google Patents

リチウム二次電池及びその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 放圧孔を電池内部の気体の抜けのよい位置に
配設し、また、放圧弁を放圧作動性及び組立作業性のよ
いものにすることにより、安全性及び生産性の向上を図
ったリチウム二次電池を提供する。 【解決手段】 中空円筒状の巻芯１３の外周壁を囲繞す
るように正極及び負極を配設し、非水電解液が含浸され
た内部電極体１と、この内部電極体１を内部に収容し
た、両端が開放された円筒状の電池ケース２４と、電池
蓋１５Ａ・１５Ｂ、内部端子２２Ａ・２２Ｂ及び外部端
子１６Ａ・１６Ｂを有する、この電池ケース２４の開放
両端で内部電極体１を封止した電極蓋とを備えたリチウ
ム二次電池１４である。少なくとも一方の電極蓋が、巻
芯１３の中心軸に対応する位置に放圧孔１８を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、リチウム二次電
池（以下、単に「電池」ともいう）及びその製造方法に
関し、さらに詳しくは、安全性及び生産性に優れたリチ
ウム二次電池、及び製造が簡易で生産性に優れた製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】 近年、リチウム二次電池は、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
器の電源として広く用いられている。また、国際的な地
球環境の保護のための省資源化や省エネルギー化の要請
が高まり、電気自動車やハイブリッド電気自動車（以
下、単に「電気自動車等」ともいう）のモータ駆動用バ
ッテリーとして、リチウム二次電池の開発が進められて
いる。
【０００３】 このリチウム二次電池は、高い作動電圧
及び高いエネルギー密度を有し、大電流の放電ができる
という利点を有するものの、充放電時の異常、例えば出
力端子の短絡による過放電、充電装置の故障による過充
電等により温度が上昇し、それに伴い内圧が上昇して破
裂するという不都合を有している。従って、リチウム二
次電池は、この破裂を防ぐための安全機構として、その
構成部品である電極蓋に放圧孔を備え、放圧孔の内周壁
又は端部に放圧弁を配設している。図１０に示すよう
に、従来、この放圧孔１８は、電池ケース２４の中心軸
上を離れた、電極蓋の外縁部近傍に配設される。
【０００４】 しかし、放圧孔を電極蓋の外縁部近傍に
配設すると、巻芯の中空部分（内圧上昇の原因となる気
体を多く含む）から気体の抜けが悪く、正極と負極の電
極蓋の両方に配設しなければ、電池の破裂を防止するこ
とができないという問題があった。また、電極蓋の外縁
部近傍に放圧孔を配設すると、電解液注入口を別に配設
しなければならず、電極蓋に孔を２つ必要とするため
に、シールしなければならない部分の面積が大きくな
り、電解液が漏れ易くなるという問題があった。尚、従
来、電解液注入口は、電解液注入が巻芯の中空部分に注
入ノズルを挿入して行われるために、電極蓋の巻芯の中
心軸に対応する位置に配設される。
【０００５】 また、従来、放圧弁は、図１１に示すよ
うに、電池ケース４１に孔部４２を設け、そこに気密リ
ング４４を圧着リング４３により圧接して構成される
（特開平１１−４９２１７号公報等を参照）。しかし、
特開平１１−４９２１７号公報記載の放圧弁は、部品点
数を減らしているため電池を軽量化することができるも
のの、放圧弁の構成部品の具体的形状や組み立てる際の
圧接力等の解決手段は開示されず、放圧作動性について
は必ずしも十分に満足し得るものではなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】 本発明は、かかる従
来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的とする
ところは、放圧孔を電極蓋の巻芯の中心軸に対応する位
置に配設し、また、放圧弁を放圧作動性及び組立作業性
のよいものにすることにより、安全性及び生産性の向上
を図ったリチウム二次電池を提供することにある。また
別の目的としては、電極蓋を簡便な構造とすることによ
り、製造が簡易で生産性の向上を図ったリチウム二次電
池を製造する方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】 すなわち、本発明によ
れば、中空円筒状の巻芯の外周壁を囲繞するように正極
及び負極を配設し、非水電解液が含浸された内部電極体
と、この内部電極体を内部に収容した、両端が開放され
た円筒状の電池ケースと、電池蓋、内部端子及び外部端
子を有する、この電池ケースの開放両端で前記内部電極
体を封止した電極蓋とを備えたリチウム二次電池であっ
て、少なくとも一方の前記電極蓋が、前記巻芯の中心軸
に対応する位置に放圧孔を備えてなることを特徴とする
リチウム二次電池、が提供される。
【０００８】 このとき、巻芯の中心軸としては、電池
ケースの中心軸と同軸であることが好ましく、外部端子
が中空部分を有し、この中空部分を放圧孔の放圧通路と
してなることが好ましい。
【０００９】 本発明のリチウム二次電池においては、
内部電極体の容量（Ｃ）が２Ａｈ以上である場合、放圧
孔の断面積（Ｓ1）と、巻芯の中空部の断面積（Ｓ2）と
しては、ともに０．３ｃｍ2より大であることが好まし
く、巻芯としては、０．８ｍｍ以上の厚さを有すること
が好ましい。また、放圧孔の断面積（Ｓ1）及び巻芯の
中空部の断面積（Ｓ2）のそれぞれを内部電極体の電池
容量（Ｃ）により除した値（Ｓ1／Ｃ及びＳ2／Ｃ）とし
ては、ともに０．０２ｃｍ2／Ａｈより大であることが
好ましく、巻芯の中空部の断面積（Ｓ2）の大きさとし
ては、前記放圧孔の断面積（Ｓ1）以上であることが好
ましい。さらに、巻芯としては、アルミニウム又はアル
ミニウム合金からなることが好ましい。
【００１０】 また、本発明によれば、中空円筒状の巻
芯の外周壁を囲繞するように正極及び負極を配設し、非
水電解液が含浸された内部電極と、この内部電極体を内
部に収容した、両端が開放された円筒状の電池ケース
と、少なくとも一方に放圧孔を有する、この電池ケース
の開放両端で前記内部電極体を封止した電極蓋とを備え
たリチウム二次電池であって、前記放圧孔の内周壁又は
端部に、スペーサにより弾性体と金属箔とを圧接して放
圧弁を配設し、前記電池ケースを密閉したことを特徴と
するリチウム二次電池、が提供される。
【００１１】 このとき、金属箔としては、９８０ｋＰ
ａ以上の面圧を有するように形成されることが好まし
い。スペーサとしては、１７０ＧＰａ以上のヤング率を
有する金属材料により形成されることが好ましく、ま
た、リング状部材、又は前記弾性体に対し一定以上の圧
接力をかけないためのストッパー構造を有するリング状
部材であることが好ましい。さらに、金属箔としては、
フッ素樹脂によりコーティングされた、Ａｌ、Ｃｕ、Ｎ
ｉ、又はこれらのそれぞれの合金からなることが好まし
い。
【００１２】 本発明のリチウム二次電池においては、
弾性体にかかる圧接力としては、９８０ｋＰａ以上であ
り、且つ弾性体に９５％以上の弾性維持率を維持させる
力の大きさ以下であることが好ましく、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が好まし
い。具体的に、パッキンとしては、エチレンプロピレン
ゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、又はフッ素樹脂
であることが好ましい。また、電極蓋としては、巻芯の
中心軸に対応する位置に放圧孔を備えることが好まし
い。
【００１３】 また、本発明によれば、中空円筒状の巻
芯の外周壁を囲繞するように正極及び負極を配設し、非
水電解液が含浸された内部電極体と、この内部電極体を
内部に収容した、両端が開放された円筒状の電池ケース
と、少なくとも一方に放圧孔を有する、この電池ケース
の開放両端で前記内部電極体を封止した電極蓋とを備え
たリチウム二次電池であって、前記放圧孔が、電解液注
入口と兼用されたリチウム二次電池、が提供される。
【００１４】 また、本発明によれば、中空円筒状の巻
芯の外周壁を囲繞するように正極及び負極を配設し、非
水電解液が含浸された内部電極体と、この内部電極体を
内部に収容した、両端が開放された円筒状の電池ケース
と、この電池ケースの開放両端で前記内部電極体を封止
した電極蓋とを備えたリチウム二次電池であって、前記
電極蓋が、前記電池ケースの中心軸を中心として、略回
転対称の形状を有することを特徴とするリチウム二次電
池、が提供される。
【００１５】 本発明のリチウム二次電池の構成条件
は、電池容量が２Ａｈ以上である電池に好適である。ま
た、車載用電池として好適に用いることができ、エンジ
ン起動用として、さらに、電気自動車又はハイブリッド
電気自動車として好適に用いることができる。
【００１６】 また、本発明によれば、内部電極体を電
池ケースに収納し、電極蓋で封止するリチウム二次電池
の製造方法であって、作製後に蓋としての機能を有する
板状部材、予め所定の寸法に加工された弾性体、金属
箔、及びスペーサを用意し、前記弾性体と前記金属箔と
を所定の位置に載置し、前記スペーサと組み合わせて放
圧孔ユニットを形成し、次いで、前記板状部材に前記放
圧孔ユニットを嵌め込むことにより作製した電極蓋を用
いることを特徴とするリチウム二次電池の製造方法、が
提供される。
【００１７】
【発明の実施の形態】 本発明は、第一から第五の発明
に大別される。尚、第一から第四の発明はリチウム二次
電池について、第五の発明はリチウム二次電池の製造方
法についてである。以下、各発明毎に本発明の実施形態
について説明するが、本発明が以下の実施形態に限定さ
れないことはいうまでもない。
【００１８】 本発明における第一の発明のリチウム二
次電池は、中空円筒状の巻芯の外周壁を囲繞するように
正極及び負極を配設し、非水電解液が含浸された、内部
電極体と、この内部電極体を内部に収容した、両端が開
放された円筒状の電池ケースと、電池蓋と内部端子と外
部端子とを有する、この電池ケースの開放両端で前記内
部電極体を封止した電極蓋を備えたリチウム二次電池で
あり、少なくとも一方の電極蓋が、巻芯の中心軸に対応
する位置に放圧孔を備えてなる構成とする。図１に示す
ように、中空状である巻芯１３が、電池ケース２４の中
央に配置され、放圧孔１８が巻芯の軸の延長上に配置さ
れている放圧孔であれば、内圧を極めて速やかに抜くこ
とができる。このことより、放圧孔を少なくとも一方の
電極蓋のみに配設すれば、電池の破裂を防ぐことが可能
となる。従って、従来、正極及び負極の電極蓋の両方に
放圧孔を配設していたが、一方で足りることになり、放
圧孔が不要な片方の電極蓋の構造はさらに簡単になって
製造コストを削減することができる。もちろん、正極及
び負極の両方の電極蓋に本発明の放圧孔を備えてもよ
い。
【００１９】 このとき、巻芯の中心軸が、電池ケース
の中心軸と同軸であることが好ましい。このことによ
り、電池の内圧を最も均一に開放することができ、電池
の破裂を防ぐことことができる。また、外部端子が中空
部分を有し、この中空部分を放圧孔の放圧通路としてな
ることが好ましい。このことにより、放圧機能を保持し
つつ、電極蓋をより簡便な構造とすることができる。図
１に示すように、リチウム二次電池１４において、捲回
型の内部電極体１を電池ケースの中央に配置すると、巻
芯１３は電極蓋の中央に位置する。この場合に、放圧孔
の位置を電極蓋の中央に配置すると、放圧孔は外部端子
とも容易に一体化した構造をとることができる。外部端
子と放圧孔を一体化するには、放圧孔に備えられた放圧
弁が、外部端子中に収まるよう、簡単かつ放圧作動性を
もつ構造を実現しなければならない。本発明は、これを
実現し、全体として電極蓋の構造を簡単にしたものであ
る。
【００２０】 また、第一の発明においては、内部電極
体の容量（Ｃ）が２Ａｈ以上であって、放圧孔の断面積
（Ｓ1）と、巻芯の中空部の断面積（Ｓ2）とが、ともに
０．３ｃｍ2より大であることが好ましい。２Ａｈ以上
の容量の大きな電池では、短絡等の電池反応の異常が起
こった際に大量のガスを発生する。図２（ａ）、図２
（ｂ）に示すように、放圧孔を電極蓋の一方にのみ設け
る場合には巻芯中空部が主たる放圧通路となるが、後述
する実施例の結果から、２Ａｈ以上の容量の電池におい
ても、放圧孔の断面積３２と、巻芯の中空部の断面積３
３とが、ともに０．３ｃｍ2より大きければ問題なく放
圧可能であることがわかった。ここで、「放圧孔の断面
積」は、図２に示すように、電池の内側から電極蓋を見
た際に眺めることのできる放圧孔の開口部である放圧孔
端部の断面積をいう。
【００２１】 また、第一の発明においては、巻芯が
０．８ｍｍ以上の厚さを有することが好ましい。例え
ば、釘等が電池に刺さり電池が短絡した場合、しかも、
その釘が巻芯を貫通する形で刺さった場合においては、
巻芯中空部が小さいと放圧通路が塞がれてしまい、放圧
孔が設けられていない電池端面側ではガス圧によって破
裂が起こりやすい状況となる。これを防ぐために、後述
する釘差し試験を行ったところ、巻芯の肉厚は０．８ｍ
ｍ以上であれば問題なく放圧可能であることがわかっ
た。
【００２２】 また、放圧孔の断面積（Ｓ1）及び巻芯
の中空部の断面積（Ｓ2）のそれぞれを内部電極体の電
池容量（Ｃ）により除した値（Ｓ1／Ｃ及びＳ2／Ｃ）
が、ともに０．０２ｃｍ2／Ａｈより大であることが好
ましい。その値が０．０２よりも小さい場合、すなわ
ち、電池容量に対して放圧孔の断面積、巻芯の中空部の
断面積が小さい場合には、内部圧力の放圧時に内部電極
体を構成する部材等により目詰まりを起こして圧力解放
が十分に行われず、電池の破裂や発火といった事故をま
ねくおそれがあり、好ましくない。また、速やかな放圧
能力を確保するためには一定以上の放圧面積が必要であ
る。このような本発明のリチウム二次電池によれば、内
部短絡はもちろんのこと、外部短絡等による過充電に起
因して電池温度が上昇し、電池の内部圧力が上昇した場
合でも、放圧孔なる圧力解放機構が電池容量に見合った
適正な形状で配設されているために、電池全体の破裂、
爆発が起こらず、優れた安全性を有することになる。
【００２３】 さらに、巻芯の中空部の断面積（Ｓ2）
の大きさが、放圧孔の断面積（Ｓ1）以上であることが
好ましい。これは放圧時のガスの流れ、圧力バランスを
考慮してのことである。図２（ｂ）に示すように、片側
放圧孔の場合、放圧孔が無い側のガス３４は巻芯の中空
部分を通って放圧される。このため、巻芯の中空部分を
通して、スムーズな放圧が必須となる。まず、放圧時に
安全性を決定するのは放圧孔自身の断面積である。放圧
孔の断面積が小さい場合には、巻芯の中空部の断面積が
放圧孔の断面積以上であっても内圧はスムーズに開放さ
れず、電池は破裂する危険を有する。また、巻芯の中空
部の断面積が小さい場合も、巻芯の中空部の断面積が放
圧孔の断面積以上であっても同様である。従って、放圧
孔の断面積と巻芯の中空部の断面積とが、ともに０．３
ｃｍ2より大きく、さらに、巻芯の中空部の断面積が放
圧孔の断面積以上であると、巻芯の中空部分のガスの流
れは十分であり、そして放圧孔自身の面積が律速する状
態となり好ましい放圧機能を有することとなる。
【００２４】 尚、放圧する際に、図２（ｃ）に示すよ
うに、最悪、内部電極体が電池端部まで移動してしまっ
ても、本発明のように、放圧孔１８が電極蓋の中央部で
且つ巻芯１３の軸の延長上に設けられていれば、確実に
放圧通路は確保されるので、電池内部の内圧上昇による
破裂は極力防ぐことができる。図２（ｄ）に示すよう
に、電極蓋の端部に放圧孔１８が設けられている場合に
は、内部電極体１の移動により放圧孔１８が塞がれるこ
とになり、内圧が上昇し破裂を引き起こすことになる。
また、巻芯としては、アルミニウム又はアルミニウム合
金からなることが好ましい。これらの材質は適当な硬度
をもち、且つよい成形性を有するからである。
【００２５】 次ぎに本発明における第二の発明につい
て説明する。第二の発明のリチウム二次電池は、中空円
筒状の巻芯の外周壁を囲繞するように正極及び負極を配
設し、非水電解液が含浸された、内部電極体と、この内
部電極体を内部に収容した、両端が開放された円筒状の
電池ケースと、少なくとも一方に放圧孔を有する、この
電池ケースの開放両端で前記内部電極体を封止した電極
蓋を備えたリチウム二次電池であり、放圧孔の内周壁又
は端部に、スペーサにより弾性体と金属箔とを圧接して
放圧弁を配設し、電池ケースを密閉する構成とする。こ
のような簡便な放圧弁構造は組立作業性がよいことか
ら、リチウム二次電池のコストを下げることができる。
【００２６】 このとき、金属箔が９８０ｋＰａ以上の
面圧を有するように形成することが好ましい。この面圧
を規定することにより、放圧弁の各構成部品に対する圧
接力を規定することにつながり、実際上、金属箔により
電池ケースは密閉されていることから、その気密性を確
保できることになる。
【００２７】 ハイブリッド電気自動車等用のリチウム
二次電池は、大電流を放出する等のため、電池の温度が
上昇し、電池内部が過度に高圧になる可能性があるた
め、高性能な放圧弁を必要とする。リチウム二次電池は
−４０℃前後の低温下で使用される場合もあり、放圧弁
は、その低温下でも適切に機能する必要がある。従っ
て、放圧弁の構成部品であるスペーサ、弾性体、金属箔
の物性が問題となる。
【００２８】 そこで、本発明において、スペーサとし
ては、１７０ＧＰａ以上のヤング率を有する金属材料に
より形成されることが好ましい。これは、スペーサの圧
入により圧接・固定する際に、スペーサ自体が伸縮し
て、弾性体及び金属箔に十分な圧力がかからなくなるこ
とを回避する為である。
【００２９】 さらに、スペーサとしては、リング状部
材、又は弾性体に対し一定以上の応力がかからないため
のストッパー構造を有するリング状部材であることが好
ましい。電極蓋は、図３に示すように、放圧孔１８上部
から下部へ向かって角度をつけ、スペーサ２６を圧入す
ると、弾性体１７及び金属箔１９を圧接・固定し、金属
箔１９に適当な面圧がかかるように設計されている。ま
た、図４に示すように、スペーサ２６に、ストッパー構
造が備えられているのは、スペーサ２６が放圧孔内部に
必要以上に押し込まれ、弾性体等に過度な圧力がかかり
破損することがないようにするためである。これらのス
ペーサはリング状であるが、となりあう構成部品である
弾性体及び金属箔を損傷させず、機能を維持するため
に、スペーサの内側エッジ部に曲率加工を施すことは、
更に好ましい。この際に、スペーサの内側エッジ部にお
ける曲率半径が、３０μｍ以上で、スペーサの厚みの１
／２以下であると放圧弁の機能を問題なく保持できる。
【００３０】 また、第二の発明において、金属箔とし
ては、フッ素樹脂によりコーティングされた、Ａｌ、Ｃ
ｕ、Ｎｉ、又はこれらのそれぞれの合金からなるものが
好適に用いられる。金属箔は直接に電解液と接すること
となるため、耐電解液腐食性に優れる高純度のものを用
いることが好ましく、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安全性に優
れたものとなる。
【００３１】 さらに、第二の発明において、弾性体に
かかる圧接力が、９８０ｋＰａ以上であり、且つ弾性体
に９５％以上の弾性維持率を維持させる力の大きさ以下
であることが好ましい。これにより、金属箔の面圧が確
保され、気密性を保つことができ、電解液の漏れが防止
される。このとき、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、又はフッ素樹脂が
挙げられる。これらの樹脂は、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。
【００３２】 弾性体の弾性維持率は、例えば、外径１
０ｍｍφ×内径７ｍｍφ×１ｍｍの弾性体をオートグラ
フを用いて圧接力をかけ、所定時間経過後に圧接力を解
放したときの、圧接力印加前後での厚みの変化で表され
る。つまり、圧接力印加前の弾性体の厚みをＡ1、圧接
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。
【００３３】 図６（ａ）〜（ｄ）は、外径１０ｍｍφ
×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、加えられた圧接力との関係で示
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、良好な面圧が
得られる領域である。すなわち、弾性体にかかる圧接力
が９８０ｋＰａ以上であり、且つ弾性維持率が９５％以
上であれば、弾性を確保すると共に面圧が確保され、放
圧弁が作動する圧力以下で放圧孔からの漏れが生じない
ような圧接力である。
【００３４】 次に、上述した電極蓋に配設した放圧弁
について、詳細に説明する。図３は、図１に示した放圧
弁２０の構造を拡大して示した断面図である。この放圧
弁２０は、電極蓋の下部から、金属箔１９／弾性体１７
／リング状金属スペーサ２６、の構成となっている。こ
れは本発明における基本構成であるが、この場合におい
ても、電極蓋に角度が設けられ、弾性体の変形量を一定
に制御するために、電極蓋にストッパー部２７を設け、
スペーサ２６が一定量以上は弾性体１７側に押し込まれ
ない構造としている。これにより、適当な弾性体への応
力及び必要な金属箔の面圧を確保することができ、放圧
弁の気密性を保持することができる。この際に、使用さ
れる低温度下においても確実に気密性を確保するため
に、金属スペーサを接着剤２８により固定することは、
さらに好ましい。この接着剤には、嫌気性接着剤が好適
に用いられる。
【００３５】 放圧弁の別の実施形態を図４に示す。こ
の放圧弁２０は、電極蓋の下部から、金属箔１９／弾性
体１７／ストッパー構造を有するリング状金属スペーサ
２６、の構成となっている。これは、金属箔１９にかか
る面圧をより確実に制御し、放圧弁としての機能を高め
たものである。すなわち、本発明は、弾性体であるパッ
キンに圧力をかけ潰した状態としているため、弾性体は
常に応力がかかっている状態であり、それが、過度にか
かり過ぎると、弾性を失い、全体として放圧弁の機能を
失うことになる。そこで、応力の受け部をつくり、応力
をより確実に一定以下にしたものである。
【００３６】 放圧弁の別の実施形態を図５に示す。こ
の放圧弁２０は、電極蓋の下部から、弾性体１７／金属
箔１９／ストッパー構造を有するリング状金属スペーサ
２６、の構成になっている。このように金属箔１９を弾
性体１７と金属スペーサ２６の間に挟む構成も可能であ
り、この組み合わせにおいては、図７に示すように、放
圧弁の各構成部品を放圧孔ユニット２９として、事前に
一体化させておくことが可能となる。
【００３７】 図３、図４、図５のような放圧弁２０を
用いた場合には、いずれの場合であっても、電池を組み
立てる前の電極蓋単体の状態において、金属箔と弾性体
を載置し、金属スペーサを圧入等するだけで、放圧作動
性をもつ放圧弁を備えた放圧孔を形成することが可能で
あり、さらなる設備コストの低減、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
とが可能となる。
【００３８】 さらに、第二の発明において、電極蓋が
巻芯の中心軸に対応する位置に放圧孔を備えることが好
ましい。このように、上述した放圧弁を有する放圧孔
を、電極蓋の巻芯の軸の延長上に配設することによっ
て、第一の発明同様、効率よく放圧させることができ
る。
【００３９】 また、本発明における第三のリチウム二
次電池は、中空円筒状の巻芯の外周壁を囲繞するように
正極及び負極を配設し、非水電解液が含浸された内部電
極体と、この内部電極体を内部に収容した、両端が開放
された円筒状の電池ケースと、少なくとも一方に放圧孔
を有する、この電池ケースの開放両端で前記内部電極体
を封止した電極蓋とを備えたリチウム二次電池であり、
放圧孔が、電解液注入口と兼用される構成とする。本発
明における第一の発明のように、放圧孔を電極蓋の中央
に配置したことで、放圧孔を電解液注入口として使用す
ることができる。すなわち、図１に示すように、放圧孔
を外部端子と一体化し電極蓋の中央に配置して、さら
に、内部電極体の巻芯を電池の中央に位置させると、そ
の放圧孔を用いて電解液を注入できるのである。このこ
とで、電解液注入の時間短縮や電解液のロスの削減を可
能とし、電池の孔面積を減少できることから、電解液洩
れの確率を大きく減少させることも可能となる。
【００４０】 その電解液注入方法としては、図９に示
すように、放圧弁により電池ケース２４を密閉する前
に、放圧孔を電解液注入口３１として用いるものであ
り、巻芯１３の中空部に電解液注入ノズル２５を挿入し
て行うものである。この方法をとることにより、電解液
注入ノズル２５の先端を、電池１４の他端まで挿入する
ことが可能となり、電解液の注入を良好に行うことがで
きる。
【００４１】 この際、電池１４は、グローブボックス
等の雰囲気調整が可能な空間に載置される。グローブボ
ックス等内を真空ポンプを用いて真空雰囲気とすると、
電池１４は電解液注入口を兼用した放圧孔が開放された
状態となっているので、電池１４の内部も真空雰囲気と
なる。ここでは真空度を０．１ｔｏｒｒ（１３．３Ｐ
ａ）程度より高真空の状態となるようにすることが好ま
しい。
【００４２】 この状態において、ノズル２５の先端
を、電解液注入口３１を通し、次に巻芯１３の中空部を
通して、電池の底部側における内部電極体１の端面の位
置、すなわち図９中の破線ＡＡ’で示される位置にまで
挿入した後に、電解液を少なくとも内部電極体１が浸漬
されるまで、すなわち図９中の破線ＢＢ’で示される位
置まで注入する。ここで、ノズル２５の先端を電池１４
内の最下部まで挿入すると、電解液の跳ねを抑え、確実
に内部電極体１の底面部の端面から電解液の含浸を開始
することができる。
【００４３】 なお、電解液の含浸処理中は、電解液が
沸騰しない程度の真空度に保つことが好ましく、このと
きの真空度は使用する電解液を構成する溶媒の物性に大
きく依存する。また、注入ノズル２５の材質としては、
電解液による腐食を受けない金属あるいは樹脂が用いら
れ、注入ノズル２５はチューブやパイプ等を介してグロ
ーブボックス等外に置かれた電解液貯蔵タンクと接続さ
れ、定量ポンプ等を用いて電解液貯蔵タンクから電解液
が送られる。
【００４４】 このようにして電解液を電池１４の下部
から満たしていくことにより、内部電極体１は下部から
上部へと含浸し、内部電極体１から発生する気泡は、電
解液の含浸していない空間を抜けることができるように
なるため、電解液の含浸を効率的に行うことができるよ
うになる。こうして、電解液の注入時間を短縮すること
が可能となり、この場合、電解液に揮発性の高い溶媒が
含まれている場合であっても、その蒸発量は最小限に抑
えられ、電解液特性の低下が回避される。
【００４５】 また、本発明における第四の発明のリチ
ウム二次電池は、中空円筒状の巻芯の外周壁を囲繞する
ように正極及び負極を配設し、非水電解液が含浸され
た、内部電極体と、この内部電極体を内部に収容した、
両端が開放された円筒状の電池ケースと、この電池ケー
スの開放両端で前記内部電極体を封止した電極蓋を備え
たリチウム二次電池であり、電極蓋が、電池ケースの中
心軸を中心として、略回転対称の形状を有するように構
成する。第一の発明及び第二の発明のように、電極蓋が
巻芯の中心軸に対応する位置に放圧孔を備え、巻芯を電
池ケースの中心軸上に配設し、放圧孔が外部端子と一体
化された構造をもち、第三の発明のように、放圧孔が電
解液注入口を兼用するものであれば、図８（ａ）に示す
ように、電池ケースの中心軸を中心として、電極蓋を略
回転対称に形成できることとなる。
【００４６】 リチウム二次電池においては、電解液の
注入作業において液の内部電極体への浸透を早めるた
め、内部電極体の上部から電解液を注ぐことがある。こ
の場合、図８（ｂ）に示すように、電極蓋の内部端子部
を切り欠けさせたスリット３０があることが好ましい。
このスリットの数は、図８（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示
すように、必要に応じて設けることができ、その数や位
置に制限はないものである。ここで、本発明における電
極蓋の略回転対称とは、完全な回転対称なものから図８
（ｂ）に示すようなスリットが形成されたものまで含む
広い意味である。
【００４７】 第四の発明における電極蓋は、回転対称
形であることから、その回転軸を中心にして旋盤等の回
転加工のみで、電極蓋を形成していくことも可能となる
ことから、製造が極めて容易となり、加工コストを大き
く削減することができる。
【００４８】 また、本発明における第五の発明のリチ
ウム二次電池の製造方法は、内部電極体を電池ケースに
収納し、電極蓋で封止するリチウム二次電池の製造方法
であって、作製後に蓋としての機能を有する板状部材、
予め所定の寸法に加工された弾性体、金属箔、及びスペ
ーサを用意し、前記弾性体と前記金属箔とを所定の位置
に載置し、前記スペーサと組み合わせて放圧孔ユニット
を形成し、次いで、前記板状部材に前記放圧孔ユニット
を嵌め込むことにより作製した電極蓋を用いる。このこ
とにより、放圧孔は、放圧孔ユニットを電極蓋にはめ込
むだけで完成させることができ、リチウム二次電池の生
産性の向上を図ることができる。
【００４９】 本発明のリチウム二次電池は、電池の破
裂防止のための安全機構として放圧弁を用いたものであ
る。従って、その他の材料や電池構造には何ら制限はな
い。以下、電池を構成する主要部材並びにその構造につ
いて概説する。
【００５０】 リチウム二次電池の心臓部とも言える電
極体の一つの構造は、小容量のコイン電池にみられるよ
うな、正負各電極活物質を円板状にプレス成型したセパ
レータを挟んだ単セル構造である。
【００５１】 コイン電池のような小容量電池に対し
て、容量の大きい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１２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。）に取り付けられている電極リード５・
６の数は最低１本あればよく、複数の電極リード５・６
を設けて集電抵抗を小さくすることもできる。
【００５２】 電極体の別の構造としては、コイン電池
に用いられる単セル型の電極体を複数段に積層してなる
積層型が挙げられる。図１３に示すように、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本の電極リード１１・１２を取り付け
る。電極板８・９の使用材料や作成方法等は、捲回型電
極体１における電極板２・３等と同様である。
【００５３】 次に、捲回型電極体１を例に、その構成
について更に詳細に説明する。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、箔以外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（ＬｉＭｎ2Ｏ4）やコバルト酸
リチウム（ＬｉＣｏＯ2）、ニッケル酸リチウム（Ｌｉ
ＮｉＯ2）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剤として加えられる。
【００５４】 正極活物質の塗工は、正極活物質粉末に
溶剤や結着剤等を添加して作成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。
【００５５】 負極板３は、正極板２と同様にして作成
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る。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。
【００５６】 セパレータ４としては、マイクロポアを
有するＬｉ+透過性のポリエチレンフィルム（ＰＥフィ
ルム）を、多孔性のＬｉ+透過性のポリプロピレンフィ
ルム（ＰＰフィルム）で挟んだ三層構造としたものが好
適に用いられる。これは、電極体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、Ｌｉ+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。
【００５７】 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、電極リード５・６
がそれぞれ取り付けられる。電極リード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。電極リード５・６
の電極板２・３への取り付けは、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１２に
示されるように、電極体１の一端面に一方の電極の電極
リードが配置されるように電極リード５・６をそれぞれ
取り付けると、電極リード５・６間の接触を防止するこ
とができ、好ましい。
【００５８】 電池の組立に当たっては、先ず、電流を
外部に取り出すための端子との電極リード５・６との導
通を確保しつつ、作製された電極体１を電池ケースに挿
入して安定な位置にホールドする。その後、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。
【００５９】 次に、本発明のリチウム二次電池に用い
られる非水電解液について説明する。溶媒としては、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―ブチロラクチン、テトラヒドロフラン、アセ
トニトリル等の単独溶媒若しくは混合溶媒が好適に用い
られる。
【００６０】 このような溶媒に溶解されるリチウム化
合物、即ち電解質としては、六フッ化リン酸リチウム
（ＬｉＰＦ6）やホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ4）等の
リチウム錯体フッ素化合物、或いは過塩素酸リチウム
（ＬｉＣｌＯ4）といったリチウムハロゲン化物が挙げ
られ、１種類若しくは２種類以上を前記溶媒に溶解して
用いる。特に、酸化分解が起こり難く、非水電解液の導
電性の高いＬｉＰＦ6を用いることが好ましい。
【００６１】
【実施例】 以下、本発明を実施例に基づいて、更に詳
細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定される
ものではない。 （実施例１〜４、比較例１〜４）実施例１〜４及び比較
例１〜４に係る電池は、ＬｉＭｎ2Ｏ4スピネルを正極活
物質とし、これに導電助剤としてアセチレンブラックを
外比で４重量％ほど添加したものに、更に溶剤、バイン
ダを加えて作製した正極剤スラリーを、厚さ２０μｍの
アルミニウム箔の両面にそれぞれ約１００μｍの厚みと
なるように塗工して作成した正極板と、これと同様の方
法に加え、カーボン粉末を負極活物質として、厚さ１０
μｍの銅箔の両面にそれぞれ約８０μｍの厚みとなるよ
うに塗工して作成した負極板とを用いて捲回型電極体を
作製し、外径５０ｍｍφの電池ケースに収容後、ＥＣと
ＤＥＣの等容量混合溶媒に電解質としてのＬｉＰＦ6を
１ｍｏｌ／ｌの濃度となるように溶解した非水電解液を
充填して作製したものである。なお、巻芯としては、Ａ
ｌパイプを用い、パッキンとしては、厚さ１ｍｍのエチ
レンプロピレンゴムを用いて作製した。
【００６２】 上記実施例及び比較例において、後述す
る釘差し試験を用いて評価した結果を表１に示す。ここ
で、実施例１〜４及び比較例１〜４の電池容量は、電極
板の幅を変えることにより容量に差が生ずるように調整
して作製した。このときの放圧孔の直径、巻芯の内径及
び肉厚は、表１に示す通りである。また、その他の部
材、試験環境はすべての試料において同じとした。
【００６３】 ここで行った釘差し試験とは、日本蓄電
池工業会の規定によるものであり、リチウム二次電池安
全性評価基準ガイドラインの機械的試験（誤用試験）と
して、充電容量一杯に満充電されたリチウム二次電池の
電極板どうしが重なりあう面（積層面）に垂直に電極板
を貫通するように釘（金属性の棒）を打ち込んで電極を
内部短絡させ、異常放電電流が急激に流れた場合にも電
池が破裂、発火せず、安全性が確保されることを確認す
る試験である。
【００６４】
【表１】
【００６５】 釘差し試験の評価については、実施例及
び比較例について、それぞれ１００本の電池を作製し、
発火、放圧孔以外の部分での破裂の有無を観察すること
により、放圧孔作動を評価している。表１においては、
１本でも発火、若しくは放圧孔以外の部分での破裂が観
察された場合には×、１００本すべての電池において放
圧孔が作動し、該放圧孔から電解液蒸気が放出された場
合は、○とした。
【００６６】（評価）表１から分かるように、放圧孔の
断面積および巻芯の中空部の断面積の一方が、０．３ｃ
ｍ2以下である比較例２，３，４では、電池の発火や放
圧孔以外の部分での破裂が観察された。このなかで、比
較例２は、巻芯の中空部の断面積を内部電極体の電池容
量により除した値が０．０２ｃｍ2／Ａｈより小さく、
比較例３は、放圧孔の断面積を内部電極体の電池容量に
より除した値が０．０２ｃｍ2／Ａｈより小さいが、比
較例４のように、それらの値がともに０．０２ｃｍ2／
Ａｈより大きい場合でも、放圧孔の断面積が０．３ｃｍ
2以下であると、電池の破裂が観察される結果となっ
た。また、放圧孔の断面積が巻芯の中空部の断面積より
大きい比較例２では、釘差し後の電池を分解観察する
と、内部電極体の移動が起こっていた。更に、巻芯の肉
厚が０．８ｍｍより小さい比較例１では、試験を行った
電池を観察したところ、釘差し部で巻芯が潰れ、巻芯の
中空部分が閉塞されていた。この為、放圧孔が設けられ
ていない側からのガスの流れが遮断されてしまい破裂す
る結果となった。
【００６７】 また、放圧孔の断面積、巻芯の中空部の
断面積が０．３ｃｍ2より大きく、放圧孔の断面積が巻
芯の中空部の断面積以下であり、電池容量に対する放圧
孔の断面積、巻芯の中空部の断面積の大きさがともに
０．０２ｃｍ2／Ａｈより大きい実施例１〜４の場合に
は、放圧機能は正常に作動し、電解液蒸気を速やかに放
出でき、電池の発火や破裂等は見られなかった。
【００６８】 以上、本発明について、捲回型電極体を
用いたリチウム二次電池における発明であるが、本発明
はそれ以外の電池構造を問うものでないことはいうまで
もない。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以上であるものに好適に採用さ
れる。また、電池の用途も限定されるものではないこと
はいうまでもないが、大電流の放電が要求される車載用
大容量電池として、エンジン起動用、及び電気自動車用
又はハイブリッド電気自動車用に特に好適に用いること
ができる。
【００６９】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明のリチウ
ム二次電池は、放圧孔を電極蓋の巻芯の中心軸に対応す
る位置に配設し、また、放圧弁を放圧作動性及び組立作
業性のよいものにすることにより、安全性及び生産性の
向上を図ることができる。また、本発明のリチウム二次
電池の製造方法は、電極蓋を簡便な構造とすることによ
り、製造が簡易で生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 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２】 内圧異常を起こした電池が放圧を行う際の内
部電極体の移動の一例（ａ）正常時、（ｂ）放圧後、
（ｃ）電池ケース端面まで移動した場合、（ｄ）放圧孔
が電極蓋端部に設けられている場合、を示す説明図であ
る。
【図３】 本発明のリチウム二次電池に好適に用いられ
る放圧弁の構造の実施形態を示す断面図である。
【図４】 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５】 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６】 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。
【図７】 本発明のリチウム二次電池に好適に用いられ
る放圧弁の構成部品の一実施形態を示す斜視図及び断面
図である。
【図８】 本発明のリチウム二次電池における電極蓋の
構造の模式図である。
【図９】 本発明のリチウム二次電池の電解液充填方法
と電極蓋の一実施形態を示す断面図である。
【図１０】 従来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１１】 従来のリチウム二次電池の別の一実施形態
を示す断面図である。
【図１２】 捲回型電極体の構造を示す斜視図である。
【図１３】 積層型電極体の構造を示す斜視図である。
【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…電
池、１５Ａ…正極電池蓋、１５Ｂ…負極電池蓋、１６Ａ
…正極外部端子、１６Ｂ…負極外部端子、１７…弾性
体、１８…放圧孔、１９…金属箔、２０…放圧弁、２１
…くびれ部、２２Ａ…正極内部端子、２２Ｂ…負極内部
端子、２３…絶縁性ポリマーフィルム、２４…電池ケー
ス、２５…注入ノズル、２６…スペーサ、２７…ストッ
パー部、２８…接着剤、２９…放圧孔ユニット、３０…
スリット、３１…電解液注入口、３２…放圧孔の断面
積、３３…巻芯の中空部の断面積、３４…ガス、４１…
電池ケース、４２…孔部、４３…圧着リング、４４…気
密リング。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｍ 10/40 Ｈ０１Ｍ 10/40 Ｚ (72)発明者 鬼頭 賢信 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 (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 CC06 DD03 DD12 DD15 5H012 AA01 BB02 BB03 CC08 DD01 DD06 EE01 EE04 FF01 GG05 JJ01 JJ02 JJ06 JJ10 5H022 AA09 AA18 BB02 BB03 CC03 CC05 CC09 CC13 CC16 CC24 EE01 KK10 5H023 AA03 AS01 AS06 AS10 BB05 BB10 CC01 CC11 CC14 CC19 CC22 CC30 5H029 AJ12 AJ14 AK03 AL08 AM03 AM04 AM05 AM07 BJ02 BJ14 BJ16 BJ27 CJ03 CJ05 DJ02 DJ05 DJ06 DJ12 DJ14 EJ01 EJ12 HJ04 HJ07 HJ12 HJ15 HJ19

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 中空円筒状の巻芯の外周壁を囲繞するよ
    うに正極及び負極を配設し、非水電解液が含浸された内
    部電極体と、この内部電極体を内部に収容した、両端が
    開放された円筒状の電池ケースと、電池蓋、内部端子及
    び外部端子を有する、この電池ケースの開放両端で前記
    内部電極体を封止した電極蓋とを備えたリチウム二次電
    池であって、 少なくとも一方の前記電極蓋が、前記巻芯の中心軸に対
    応する位置に放圧孔を備えてなることを特徴とするリチ
    ウム二次電池。
  2. 【請求項２】 前記巻芯の中心軸が、前記電池ケースの
    中心軸と同軸である請求項１に記載のリチウム二次電
    池。
  3. 【請求項３】 前記外部端子が中空部分を有し、この中
    空部分を前記放圧孔の放圧通路としてなる請求項１又は
    ２に記載のリチウム二次電池。
  4. 【請求項４】 前記内部電極体の容量（Ｃ）が２Ａｈ以
    上であって、 前記放圧孔の断面積（Ｓ1）と、前記巻芯の中空部の断
    面積（Ｓ2）とが、ともに０．３ｃｍ2より大である請求
    項１〜３のいずれか１項に記載のリチウム二次電池。
  5. 【請求項５】 前記巻芯が、０．８ｍｍ以上の厚さを有
    する請求項４に記載のリチウム二次電池。
  6. 【請求項６】 前記放圧孔の断面積（Ｓ1）及び前記巻
    芯の中空部の断面積（Ｓ2）のそれぞれを前記内部電極
    体の電池容量（Ｃ）により除した値（Ｓ1／Ｃ及びＳ2／
    Ｃ）が、ともに０．０２ｃｍ2／Ａｈより大である請求
    項４又は５に記載のリチウム二次電池。
  7. 【請求項７】 前記巻芯の中空部の断面積（Ｓ2）の大
    きさが、前記放圧孔の断面積（Ｓ1）以上である請求項
    ４〜６のいずれか１項に記載のリチウム二次電池。
  8. 【請求項８】 前記巻芯が、アルミニウム又はアルミニ
    ウム合金からなる請求項１〜７のいずれか１項に記載の
    リチウム二次電池。
  9. 【請求項９】 中空円筒状の巻芯の外周壁を囲繞するよ
    うに正極及び負極を配設し、非水電解液が含浸された内
    部電極と、この内部電極体を内部に収容した、両端が開
    放された円筒状の電池ケースと、少なくとも一方に放圧
    孔を有する、この電池ケースの開放両端で前記内部電極
    体を封止した電極蓋とを備えたリチウム二次電池であっ
    て、 前記放圧孔の内周壁又は端部に、スペーサにより弾性体
    と金属箔とを圧接して放圧弁を配設し、前記電池ケース
    を密閉したことを特徴とするリチウム二次電池。
  10. 【請求項１０】 前記金属箔が、９８０ｋＰａ以上の面
    圧を有するように形成された請求項９に記載のリチウム
    二次電池。
  11. 【請求項１１】 前記スペーサが、１７０ＧＰａ以上の
    ヤング率を有する金属材料により形成された請求項９又
    は１０に記載のリチウム二次電池。
  12. 【請求項１２】 前記スペーサが、リング状部材、又は
    前記弾性体に対し一定以上の圧接力をかけないためのス
    トッパー構造を有するリング状部材である請求項９〜１
    １のいずれか１項に記載のリチウム二次電池。
  13. 【請求項１３】 前記金属箔が、フッ素樹脂によりコー
    ティングされた、Ａｌ、Ｃｕ、Ｎｉ、又はこれらのそれ
    ぞれの合金からなる請求項９〜１２のいずれか１項に記
    載のリチウム二次電池。
  14. 【請求項１４】 前記弾性体にかかる圧接力が、９８０
    ｋＰａ以上であり、且つ前記弾性体に９５％以上の弾性
    維持率を維持させる力の大きさ以下である請求項９〜１
    ３のいずれか１項に記載のリチウム二次電池。
  15. 【請求項１５】 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請求項９〜１４のいずれか１項に
    記載のリチウム二次電池。
  16. 【請求項１６】 前記パッキンが、エチレンプロピレン
    ゴム、ポリエチレン、ポリプロピレン、又はフッ素樹脂
    である請求項９〜１５のいずれか１項に記載のリチウム
    二次電池。
  17. 【請求項１７】 前記電極蓋が、前記巻芯の中心軸に対
    応する位置に前記放圧孔を備えた請求項９に記載のリチ
    ウム二次電池。
  18. 【請求項１８】 中空円筒状の巻芯の外周壁を囲繞する
    ように正極及び負極を配設し、非水電解液が含浸された
    内部電極体と、この内部電極体を内部に収容した、両端
    が開放された円筒状の電池ケースと、少なくとも一方に
    放圧孔を有する、この電池ケースの開放両端で前記内部
    電極体を封止した電極蓋とを備えたリチウム二次電池で
    あって、 前記放圧孔が、電解液注入口と兼用されたことを特徴と
    するリチウム二次電池。
  19. 【請求項１９】 中空円筒状の巻芯の外周壁を囲繞する
    ように正極及び負極を配設し、非水電解液が含浸された
    内部電極体と、この内部電極体を内部に収容した、両端
    が開放された円筒状の電池ケースと、この電池ケースの
    開放両端で前記内部電極体を封止した電極蓋とを備えた
    リチウム二次電池であって、 前記電極蓋が、前記電池ケースの中心軸を中心として、
    略回転対称の形状を有することを特徴とするリチウム二
    次電池。
  20. 【請求項２０】 電池容量が２Ａｈ以上である請求項１
    〜３及び９〜１９のいずれか１項に記載のリチウム二次
    電池。
  21. 【請求項２１】 車載用電池である請求項１〜２０のい
    ずれか１項に記載のリチウム二次電池。
  22. 【請求項２２】 エンジン起動用である請求項２１に記
    載のリチウム二次電池。
  23. 【請求項２３】 電気自動車又はハイブリッド電気自動
    車である請求項２１又は２２に記載のリチウム二次電
    池。
  24. 【請求項２４】 内部電極体を電池ケースに収納し、電
    極蓋で封止するリチウム二次電池の製造方法であって、 作製後に蓋としての機能を有する板状部材、予め所定の
    寸法に加工された弾性体、金属箔、及びスペーサを用意
    し、 前記弾性体と前記金属箔とを所定の位置に載置し、前記
    スペーサと組み合わせて放圧孔ユニットを形成し、次い
    で、前記板状部材に前記放圧孔ユニットを嵌め込むこと
    により作製した電極蓋を用いることを特徴とするリチウ
    ム二次電池の製造方法。
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