JP2002093383A - 電池と電池の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 封口体をしっかりと外装缶に固定する。外装
缶に入れる電極体を大きくして充電容量を増加する。カ
シメ加工するときに電解液が押し出されるのを防止す
る。 【解決手段】 電池は、正極板１Ａと負極板１Ｂとの間
にセパレータ１Ｃを配設している電極体１と、この電極
体１を収容している外装缶２と、この外装缶２の開口部
をガスケット４を介して気密に閉塞している封口体３と
を備える。電池は、ガスケット４の外周面に沿うストッ
パ凸条５を外装缶２の内面に設け、このストッパ凸条５
と封口体３外周縁でガスケット４を挟着して、外装缶２
の開口部を気密に閉塞している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外装缶の開口部を
カシメ加工して気密に封口体を固定している電池とその
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電池は、底を塞いでいる筒状の外装缶
に、電極体と電解液を充填した後、開口部に封口体を固
定して気密に閉塞して製造される。封口体で外装缶を密
閉する構造は、カシメ加工によって、封口体と外装缶と
の間にナイロン製のガスケットを挟着して気密に密閉す
る構造と、封口体と外装缶の境界をレーザー溶接して気
密に密閉する構造とがある。本発明は、外装缶をカシメ
加工して封口体を外装缶に固定する電池にかかるもので
ある。この構造をしている従来の電池は、図１に示す工
程で以下のようにして製造される。

【０００３】(1) 底を閉塞している外装缶２に、正極
板１Ａと負極板１Ｂをセパレータ１Ｃを介して積層して
捲回している電極体１を挿入する。電極体１を入れた
後、電極体１の上面に絶縁セパレータ１３を入れる。絶
縁セパレータ１３は、外装缶２の周壁１４が電極体１に
接触して内部ショートするのを防止するために電極体１
の外周部の上面に配設される。 (2) 外装缶２を外周面から溝入れ加工して周壁１４を
設ける。周壁１４は、電極体１と封口体３との境界に設
けられて、封口体３が外装缶２に押し込まれるのを阻止
するストッパの役目をする。 (3) 外装缶２に電解液を注入して電極体１に浸透させ
る。 (4) 電極体１に接続しているリード１２を、スポット
溶接して封口体３に接続する。 (5) 封口体３を外装缶２の開口部にセットした後、外
装缶２の開口縁を内側にＬ字状に折曲し、Ｌ字折曲部１
５と周壁１４とで封口体３を挟着して固定する。この状
態で封口体３は、ガスケット４を介して挟着される。ガ
スケット４は、封口体３を気密に固定すると共に、封口
体３と外装缶２を絶縁する。したがって、ガスケット４
にはゴム状弾性体である絶縁材が使用される。 (6) 最後に、矢印で示すように、Ｌ字折曲部１５を上
からプレスして、Ｌ字折曲部１５と周壁１４とでガスケ
ット４を確実に挟着して気密な状態とする。この工程
で、周壁１４も押し潰されて、電極体１の上面に接触す
る。ただ、周壁１４と電極体１との間に絶縁セパレータ
１３を配設しているので、電極体１が外装缶２の周壁１
４に接触してショートすることはない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図１に示すように、Ｌ
字折曲部１５で封口体３を固定する電池は、充分な強度
で封口体３を固定できないことがある。薄い外装缶２の
一部であるＬ字折曲部１５が変形しやすいからである。
外装缶のＬ字折曲部で封口体をしっかりと固定するため
には、外装缶を厚くする必要がある。ただ、外装缶を厚
くすると、電池が重くなるばかりでなく、外装缶の内容
積が小さくなって電池の容量も少なくなってしまう欠点
がある。

【０００５】さらに、外装缶のＬ字折曲部で封口体を固
定している電池は、封口体の下方に必ず周壁を設ける必
要がある。外装缶に周壁のある電池は、周壁によって電
極体の大きさが制限される欠点もある。電極体が周壁に
接触しないように、電極体を周壁よりも低く設計する必
要があるからである。したがって、この構造の電池は周
壁で電極体の大きさが制限されて充電容量が小さくなる
欠点もある。さらにこの構造の電池は、周壁が電極体に
接触してショートしないように、電極体と周壁との間に
は必ず絶縁セパレータを配設する必要があり、周壁と絶
縁セパレータの両方が電極体の高さを制限する欠点があ
った。

【０００６】また、図１に示すように、周壁とＬ字折曲
部でガスケットを挟着する電池は、最後の工程でＬ字折
曲部を上からプレスすると、周壁の上に付着していた電
解液が、Ｌ字折曲部から封口体の上面に押し出され、こ
の電解液が封口体の表面に付着して腐食させる弊害もあ
った。

【０００７】本発明は、このような欠点を解決すること
を目的に開発されたものである。本発明の重要な目的
は、封口体をしっかりと外装缶に固定できる電池とその
製造方法を提供することにある。さらに本発明の大切な
目的は、必ずしも外装缶の内面に突出する周壁を設ける
必要がないので、周壁を省略して、外装缶に入れる電極
体を大きくして充電容量を増加できる電池とその製造方
法を提供することにある。また、本発明の他の大切な目
的は、カシメ加工するときに電解液が押し出されるのを
防止できる電池とその製造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の電池は、正極板
１Ａと負極板１Ｂとの間にセパレータ１Ｃを配設してい
る電極体１と、この電極体１を収容している外装缶２
と、この外装缶２の開口部をガスケット４を介して気密
に閉塞している封口体３とを備える。本発明の電池は、
ガスケット４の外周面に沿うストッパ凸条５を外装缶２
の内面に設け、このストッパ凸条５と封口体３外周縁で
ガスケット４を挟着して、外装缶２の開口部を気密に閉
塞している。

【０００９】本発明の電池は、好ましくは、ストッパ凸
条５をガスケット４外周面に食い込ませて、ガスケット
４の外周面に外周溝８を形成する。この電池は、外周溝
８にストッパ凸条５が嵌入されて、封口体３が外装缶２
に固定される。ストッパ凸条５は、山形に成形して、先
端縁をガスケット４に食い込ませることができる。

【００１０】さらに、本発明の電池は、外装缶２を外側
面に溝６ができるように折曲加工して、内面にストッパ
凸条５を設けることができる。さらに、外装缶２を封口
体３に沿って厚く形成して、内面に突出するストッパ凸
条５を設けることもできる。さらにまた、外装缶２の開
口縁を内側に折曲してストッパ凸条５を設けることもで
きる。

【００１１】ガスケット４は、好ましくは、封口体３の
外周縁を嵌着する嵌着溝９を内周面に設け、内周面に対
向する外周面にストッパ凸条５を当接させる。

【００１２】さらに、本発明の電池は、封口体３と電極
体１との間に、外装缶２を内側に突出する周壁を設けな
い構造とすることができる。

【００１３】本発明の電池の製造方法は、外装缶２の内
面にガスケット４に沿ってストッパ凸条５を設け、この
ストッパ凸条５と封口体３の外周縁とでガスケット４を
挟着して、外装缶２の開口部を気密に閉塞する。

【００１４】さらに、本発明の電池の製造方法は、外装
缶２の外側に突出する外周凸条７を設け、外装缶２の開
口部に封口体３を装着する状態で、外周凸条７をプレス
して、外装缶２の内面にストッパ凸条５を設けることも
できる。

【００１５】さらに、本発明の電池の製造方法は、封口
体３と電極体１との間に、外装缶２を内側に突出させて
なる周壁を設けることなく、ストッパ凸条５でガスケッ
ト４を介して封口体３を固定することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための電池とその製造方法を例
示するものであって、本発明は電池と製造方法を以下の
ものに特定しない。

【００１７】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する
番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決
するための手段の欄」に示される部材に付記している。
ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材
に特定するものでは決してない。

【００１８】図２に示す電池は、正極板１Ａと負極板１
Ｂとの間にセパレータ１Ｃを配設している電極体１と、
この電極体１を収容している外装缶２と、この外装缶２
の開口部をガスケット４を介して気密に閉塞している封
口体３とを備える。この電池は、外装缶２をカシメ加工
して封口体３を固定しているが、図１に示す従来の電池
のように、封口体と電極体との間の周壁を設けてはいな
い。この図の電池は、ニッケル−水素電池、ニッケル−
カドミウム電池、リチウムイオン二次電池等の二次電池
である。

【００１９】電池がニッケル−水素電池の場合、負極板
には、芯体に水素吸蔵合金を主体とした活物質を塗布し
た極板を使用し、正極板には、ニッケルの芯体に、スラ
リー状の水酸化ニッケルを主体とした活物質を含浸して
圧延した極板を使用する。正極板と負極板を、ポリプロ
ピレン製不織布からなるセパレータを介して積層して捲
回して電極体とする。電解液には、水酸化カリウム系電
解液を使用する。

【００２０】電池がニッケル−カドミウム電池の場合、
負極板には、極板芯体に酸化カドミウムを主成分として
いるペースト活物質を充填した帯状の非焼結式負極板を
使用し、正極板には、ニッケルの芯体に、スラリー状の
水酸化ニッケルを主体とした活物質を含浸して圧延した
極板を使用する。ただ、極板は、焼結式の製法で製造す
ることもできる。この極板は、有機増粘剤を含有するス
ラリを塗着した有孔薄鋼板を還元雰囲気中において焼結
したニッケル多孔質焼結基板に、化学含浸あるいは電解
含浸によって、カドミウムを充填して負極板とし、ある
いは、ニッケルを充填して正極板とする。正極板と負極
板を、ポリプロピレン製不織布からなるセパレータを介
して積層して捲回して電極体とする。電解液には、水酸
化カリウムを主成分とする電解液を使用する。

【００２１】電池がリチウムイオン二次電池の場合、正
極板には、リチウム含有複合酸化物である正極活物質、
たとえば、ＬｉＣｏＯ_２を主成分とする正極スラリーを
芯体に塗布して圧延した極板を使用し、負極板には、リ
チウムイオンを吸蔵・放出する炭素質材料である負極活
物質、たとえば、天然黒鉛粉末を主成分とする負極スラ
リーを芯体に塗布して圧延した極板を使用する。正極板
と負極板を、ポリエチレン製の微多孔膜であるセパレー
タを介して積層して捲回して電極体とする。電解液に
は、非水の非プロトン有機溶媒に、電解質としてリチウ
ム塩を溶解したものを使用する。

【００２２】図に示す電池は、セパレータ１Ｃを介して
互いに積層された正極板１Ａと負極板１Ｂを捲回してい
る。渦巻状の電極体１は、円筒状の外装缶２に挿入され
る。渦巻状の電極体は、両側からプレスして楕円形に変
形させて、楕円形または角形の外装缶に挿入することも
できる。さらに、角筒状の外装缶に挿入される電極体
は、板状に裁断された複数枚の正極板と負極板を、セパ
レータを介して極性の異なる極板を交互に積層して製作
することもできる。

【００２３】外装缶２は、金属板を底を閉塞している円
筒状に加工したもので、図３の断面図に示すように、開
口部の内面にガスケット４を挟着するストッパ凸条５を
突出して設けている。外装缶２に使用される金属板は、
鉄の表面をニッケル等でメッキしたもの、アルミニウム
やアルミニウム合金、あるいは複数の金属を積層したク
ラッド材等が使用される。底を閉塞している外装缶２
は、金属板をプレス加工して製作される。

【００２４】ストッパ凸条５は、図３に示すように外装
缶２の一部を厚くして設け、あるいは図４と図５に示す
ように、外装缶２を外側から線状にプレスして、外側面
に溝６ができるように折曲加工して内面に突出するスト
ッパ凸条５を設けることもできる。ストッパ凸条５は、
図３と図５に示すように横断面の形状を山形として、先
端縁を尖らせた形状とし、あるいは図６に示すように先
端縁を平面状とする。山形のストッパ凸条５は、ガスケ
ット４に食い込んでしっかりと封口体３を固定できる。
また、先端縁を平面状とするストッパ凸条５は、ガスケ
ット４に所定の幅で密着して、確実に密閉できる特長が
ある。

【００２５】図３、図５及び図６に示すストッパ凸条５
は、外装缶２を製造する工程、すなわち、電極体１を挿
入するよりも前の工程で設けられる。ただ、図５に示す
ストッパ凸条５は、外装缶２に電極体１を入れた後に、
外装缶２を外側から線状にプレスして設けることもでき
る。さらに、図７の外装缶２は、電極体１を入れた後で
ストッパ凸条５を設ける他の例を示している。この外装
缶２は、金属板を加工して製造される工程で、外装缶２
の外側に突出するように外周凸条７を設けている。外装
缶２に電極体１を入れた後、外装缶２の外側をプレスす
ると、外周凸条７が押されて、図の鎖線で示すように、
内面に突出してストッパ凸条５ができる。このように、
外装缶２に電極体１を入れた後にストッパ凸条５を設け
る構造は、電極体１を入れるときに外装缶２の内面にス
トッパ凸条５が突出していないので、電極体１をスムー
ズに入れることができる。

【００２６】さらに、外装缶２は図８に示すように、開
口縁を内側に折曲してストッパ凸条５を設けることもで
きる。この構造の外装缶２の電池は、図９に示すよう
に、ストッパ凸条５をガスケット４の外周面に食い込ま
せて、ストッパ凸条５で封口体３をよりしっかりと外装
缶２に固定できる特長がある。

【００２７】外装缶２の途中に設けているストッパ凸条
５は、図１０と図１１の拡大断面に示すように、弾性変
形するガスケット４の外周面に食い込んで、封口体３を
外装缶２の定位置にしっかりと固定する。ストッパ凸条
５が、ガスケット４に食い込むと、ガスケット４は外周
面がストッパ凸条５で線状に押し潰されて外周溝８がで
きる。この外周溝８にストッパ凸条５が嵌入される状態
となって、封口体３は外装缶２から抜けないように、ま
た、外装缶２に押し込まれないように固定される。すな
わち、図２の矢印Ａ、Ｂで示す両方向に対して充分な強
度で、封口体３が外装缶２に固定される。ストッパ凸条
５によってガスケット４の外周面に外周溝８ができるよ
うに、ストッパ凸条５の幅（Ｗ）は、ガスケット４の外
周面の幅（Ｄ）よりも狭く形成される。

【００２８】ガスケット４は、外装缶２と封口体３とを
絶縁して気密に連結するために、外装缶２と封口体３と
の間に挟着される。ガスケット４は、一般的にナイロン
を成形して製作される。ガスケット４は、封口体３の外
周縁を嵌着する嵌着溝９を内周面に設けてここに封口体
３を嵌入している。嵌着溝９は、たとえば、横断面形状
をコ字状とする形状に成形することができる。さらに、
ガスケット４は、外装缶２の内面に配設されるので、外
形を外装缶２の内形に等しく、あるいはこれよりもわず
かに小さく成形している。

【００２９】外装缶２は、円筒状、楕円筒状、あるいは
角筒状であるから、ガスケット４の外形は円形、楕円
形、方形状に成形される。ガスケット４は、封口体３の
外周縁に沿って設けられるので、全体の形状を封口体３
の外周に沿うリング状としている。

【００３０】封口体３は、金属板をプレス加工して製作
される。封口体３の外形は、外装缶２の内形よりも多少
小さく、ガスケット４を介して外装缶２に固定される形
状としている。図２と図４の封口体３は、２枚の金属板
をスポット溶接して固定しており、２枚の金属板の間に
安全弁１０を内蔵させている。安全弁１０は、外装缶２
の内圧が設定圧よりも高くなると開弁して、外装缶２の
内圧が異常に高くなって外装缶２が破壊されるのを防止
する。図の封口体３は、２枚の金属板の間にゴム状弾性
体１１を入れて安全弁１０としている。ただ、安全弁
は、図示しないが、封口体を構成する２枚の金属板の間
に、ゴム板と板材とスプリングとを配設して、ゴム板を
スプリングで弾性的に弁口に押圧する構造とすることも
できる。

【００３１】以上の実施例の電池は、外装缶２の内面か
ら突出する周壁を設けていない。ただ、本発明の電池
は、外装缶の内面に突出する周壁を設ける構造とするこ
ともできる。図１４に示す電池は、封口体３と電極体１
との間に、外装缶２の内面に突出して周壁１４を設けて
いる。さらに、周壁１４を有するこの電池は、電極体１
の上面と周壁１４との間に、絶縁セパレータ１３を配設
している。この構造の電池も、外装缶２にストッパ凸条
５を設けて、このストッパ凸条５と封口体３とでガスケ
ット４を挟着して、外装缶２の開口部を封口体３で気密
に閉塞している。したがって、この電池は、外装缶２の
内面に突出して周壁１４を設けて、電極体１の上面と周
壁１４との間に絶縁セパレータ１３を配設する以外は、
前述の実施例の電池と同じ構造とすることができる。以
下、この電池の周壁１４及び絶縁セパレータ１３につい
て説明する。

【００３２】周壁１４は、図１５の矢印Ａで示すよう
に、外装缶２を外側から線状に押す溝入れ加工でもっ
て、外装缶２の外側に溝１６ができるように折曲加工し
て設けられる。周壁１４は、封口体３と電極体１との間
にあって、封口体３の下面に沿って設けられる。この位
置に設けられる周壁１４は、封口体３が外装缶２に押し
込まれるのを防止して、封口体３を定位置に配設でき
る。周壁１４は、外装缶２に電極体１を入れるときに邪
魔にならないように、電極体１を外装缶２に入れた後、
正確には外装缶２に電極体１を入れて、電極体１の上に
絶縁セパレータ１３を入れた後に設けられる。

【００３３】絶縁セパレータ１３は、プラスチック等の
絶縁材を成形して製作される。絶縁セパレータ１３は、
電極体１の上面やリード１２が周壁１４に接触して内部
ショートするのを防止するために、電極体１と周壁１４
の間に配設される。図１４の電池は、電極体１の一方の
電極板、たとえば負極板１Ｂを外装缶２に接続して、他
方の電極板である正極板１Ａをリード１２を介して封口
体３に接続している。外装缶２は−側となるので、電極
体１の＋側である正極板１Ａと、＋側を封口体３に接続
するリード１２から絶縁する必要がある。図に示す外装
缶２は、周壁１４が内側に突出しているので、＋側のリ
ード１２や正極板１Ａに接触してショートしやすく、絶
縁する必要がある。この絶縁を実現するのが絶縁セパレ
ータ１３である。絶縁セパレータ１３は、電極体１の上
面を外装缶２から絶縁するものであるから、外形を、た
とえば外装缶２の内形に沿う形状として、中央を開口し
ているリング状、いいかえると、電極体１の外周部を覆
うリング状に成形される。ただ、絶縁セパレータ１３を
大きくして電極体１の周囲をより確実に絶縁することも
できるのはいうまでもない。

【００３４】ただ、絶縁セパレータは、図示しないが、
外装缶に周壁を設けていない前述の電池に配設すること
もできる。この電池は、電極体と封口体の間に絶縁セパ
レータを配設して、電極体の上面やリードが外装缶に接
触して内部ショートするのを確実に防止できる。

【００３５】さらに、図１５に示すガスケット４は、周
壁１４が電極体１やリード１２に接触するのをより確実
に阻止するために、周壁１４の内面に沿う筒状リング１
７を一体成形して設けている。図のガスケット４は筒状
リング１７を内周縁に沿って垂直下方に延長して設けて
いる。筒状リング１７は、カシメ加工をする工程で下端
を絶縁セパレータ１３に当接させる。このガスケット４
を内蔵する電池は、周壁１４の上側と内側をガスケット
４で被覆し、周壁１４の下側を絶縁セパレータ１３で被
覆するので、カシメ加工をした状態では、図１４の断面
図に示すように、周壁１４の上下と内側の前面が被覆さ
れて、内部ショートを確実に阻止できる特長がある。図
の電池は、ガスケット４に筒状リング１７を一体成形し
ているが、図１６に示すように、筒状リング１７を絶縁
セパレータ１３に一体成形して設けることもできる。

【００３６】周壁１４を有する電池も、図２〜図７に示
す前述の電池と同様に、外装缶２を製造する工程、すな
わち、電極体１を挿入するよりも前の工程でストッパ凸
条５を設け、あるいは、外装缶に電極体を入れた後に、
外装缶を外側から線状にプレスしてストッパ凸条を設け
ることができる。さらに、周壁を有する電池は、図８に
示す電池と同様に、開口縁を内側に折曲してストッパ凸
条を設けることもできる。

【００３７】

【実施例】［実施例１］図２の電池は、以下の工程で製
造される。 (1) 図１２に示すように、内面にストッパ凸条５を有
する外装缶２に電極体１を入れた後、電極体１に連結し
ているリード１２を封口体３にスポット溶接等の方法で
連結する。封口体３は、外周縁にガスケット４を連結し
ている。 (2) 封口体３を外装缶２の開口部の定位置にセットす
る。封口体３は、ガスケット４の外周面にストッパ凸条
５が位置するように外装缶２にセットする。 (3) その後、図２に示すように、外装缶２の開口縁を
ガスケット４に沿って内側に折曲する。 (4) 図２の矢印Ｃで示すように、外装缶２の外形が多
少小さくなるように外装缶２を絞り加工する。絞り加工
は、たとえば、円筒状である外装缶２の外径が約０．５
ｍｍ小さくなるように全体を細くする。絞り加工は、外
装缶２の外径が０．２〜０．８ｍｍ細くなるようにする
こともできる。絞り加工で外装缶２が細くなると、スト
ッパ凸条５は深くガスケット４の外周面に食い込んで、
封口体３をしっかりと外装缶２に固定する。この電池
は、ストッパ凸条５と封口体３とでガスケット４を挟着
して、封口体３を定位置に固定する。

【００３８】とくに、最後に外装缶２を絞り加工して細
くする製造方法は、内面にストッパ凸条５を設けている
外装缶２に、電極体１をスムーズに挿入しながら、スト
ッパ凸条５をガスケット４に深く食い込ませてしっかり
と固定できる特長がある。

【００３９】［実施例２］ストッパ凸条５を設けていな
い外装缶２に電極体１を入れた後、ストッパ凸条５を設
けて封口体３を固定する方法は、以下のようにして電池
を製造する。 (1) 図１３に示すように、ストッパ凸条５を設けてい
ない外装缶２に電極体１を入れた後、電極体１に連結し
ているリード１２を封口体３にスポット溶接等の方法で
連結する。封口体３は、外周縁にガスケット４を連結し
ている。 (2) 封口体３を外装缶２の開口部の定位置にセットす
る。 (3) 図４に示すように、外装缶２の開口縁をガスケッ
ト４に沿って内側に折曲する。 (4) 実施例１の(4)と同様に、外装缶２の外形が多少小
さくなるように外装缶２を絞り加工する。 (5) その後、外装缶２の外側を線状にプレスして溝６
を設けて、ガスケット４の外周面に沿ってストッパ凸条
５を設ける。 以上の工程で製造された電池は、ストッパ凸条５と封口
体３とでガスケット４を挟着して、封口体３を定位置に
固定する。

【００４０】ただ、この実施例において、外装缶２の外
側を線状にプレスして溝６を設けてストッパ凸条５を設
ける工程は、外装缶２を絞り加工する前に行うこともで
きる。この電池は、外装缶２の定位置にガスケット４の
外周面が位置するように封口体３をセットする前あるい
は後に、外装缶２の外側を線状にプレスして溝６を設け
ることができる。

【００４１】［実施例３］図７に示すように、外側に外
周凸条７を設けた外装缶２を使用して、封口体３を外装
缶２に固定する方法は、以下のようにして電池を製造す
る。 (1) 外側に外周凸条７を有する外装缶２に電極体１を
入れた後、電極体１に連結しているリードを封口体にス
ポット溶接等の方法で連結する。封口体は、外周縁にガ
スケットを連結している。 (2) 封口体を外装缶２の開口部の定位置にセットす
る。 (3) その後、外装缶２の外側をプレスし、外周凸条７
を外からプレスして、外装缶２の内面に、ガスケット４
の外周面に沿ってストッパ凸条５を設ける。 (4) 図２に示すように、外装缶２の開口縁をガスケッ
ト４に沿って内側に折曲する。 (5) 実施例１の(4)と同様に、外装缶２を絞り加工す
る。 以上の工程で製造された電池は、ストッパ凸条５と封口
体３とでガスケット４を挟着して、封口体３を定位置に
固定する。

【００４２】ただ、この実施例において、外装缶２の外
側をプレスしてストッパ凸条５を設ける工程は、外装缶
２の開口縁をガスケット４に沿って内側に折曲した後に
行うこともできる。この電池は、外装缶２の外形が多少
小さくなるように外装缶２を絞り加工する工程の前ある
いは後に、外装缶２の外側をプレスしてストッパ凸条５
を設けることができる。

【００４３】［実施例４］図８に示すように、開口端縁
にストッパ凸条５を設けた外装缶２を使用して、封口体
３を外装缶２に固定する方法は、以下のようにして電池
を製造する。 (1) ストッパ凸条５を設けていない外装缶２に電極体
１を入れた後、外装缶２の開口縁を内側に折曲してスト
ッパ凸条５を設ける。 (2) 電極体１に連結しているリード１２を封口体３に
スポット溶接等の方法で連結する。封口体３は、外周縁
にガスケット４を連結している。 (3) 封口体３を外装缶２の開口部の定位置にセットす
る。封口体３は、ガスケット４の外周面にストッパ凸条
５が位置するように外装缶２にセットする。 (4) 実施例１の(4)の絞り加工と同様に、外装缶２の外
形が多少小さくなるように外装缶２を絞り加工して、図
９に示すように、ストッパ凸条５をガスケット４の外周
面に深く食い込ませる。ガスケット４に食い込むストッ
パ凸条５は、封口体３とでガスケット４を局部的に押し
つぶす状態に挟着して、封口体３をしっかりと外装缶２
に固定する。

【００４４】［実施例５］図１４に示すように、外装缶
に周壁を設ける電池は、以下のようにして製造する。 (1) 図１５に示すように、内面にストッパ凸条５を有
する外装缶２に電極体１を入れる。図に示すストッパ凸
条５は、外装缶２の一部を厚くして設けている。ただ、
ストッパ凸条は、外装缶を外側からプレスして、外側面
に溝ができるように折曲加工して設けることもできる。 (2) 電極体１の上に絶縁セパレータ１３を入れる。 (3) 図１５の矢印Ａで示すように、外装缶２を外側か
ら線状に押す溝入れ加工して外装缶２の内側に突出する
周壁１４を設ける。 (4) 電極体１に連結しているリード１２を封口体３に
スポット溶接等の方法で連結する。封口体３は、外周縁
にガスケット４を連結している。 (5) 封口体３を外装缶２の開口部の定位置にセットす
る。封口体３は、ガスケット４の外周面にストッパ凸条
５が位置するように外装缶２にセットする。 (6) その後、図１４に示すように、外装缶２の開口縁
をガスケット４に沿って内側に折曲する。 (8) 実施例１の(4)と同様に、外装缶２を絞り加工す
る。 以上の工程で製造された電池は、周壁１４でもって、封
口体３が外装缶２に深く押し込まれるのを防止して、封
口体３を定位置に配設できると共に、ストッパ凸条５と
封口体３とでガスケット４を挟着して、封口体３を定位
置に固定できる。

【００４５】ただ、この実施例において、外装缶を外側
から線状にプレスしてストッパ凸条を設ける電池は、封
口体を外装缶の開口部の定位置にセットした後に、スト
ッパ凸条を設けることもできる。この電池は、外装缶の
外形が多少小さくなるように外装缶を絞り加工する工程
の前あるいは後に、外装缶の外側をプレスしてストッパ
凸条を設けることができる。

【００４６】以上の実施例で製造された電池において、
ストッパ凸条５と封口体３の外周縁とでガスケット４を
挟着して、外装缶２の開口部を気密に閉塞する状態の強
度を測定すると以下の表１に示すようになった。ただ
し、この測定に使用する電池は、以下の条件で製造し
た。 ［電池Ａ］実施例１の製造方法において、先端の尖った
ストッパ凸条５を、予め内面に設けた外装缶２を使用
し、封口体３を外装缶２の開口部の定位置にセットした
後、外装缶２の外径が０．５ｍｍ小さくなるように絞り
加工した。 ［電池Ｂ］実施例２の製造方法において、封口体３を外
装缶２の開口部の定位置にセットし、外装缶２の外径が
０．５ｍｍ小さくなるように絞り加工した後、外装缶２
の外側を線状にプレスして０．３ｍｍの溝６を入れて、
外装缶２の内面にストッパ凸条５を設けた。 ［電池Ｃ］実施例４の製造方法において、外装缶２の開
口縁を内側に１ｍｍ折曲してストッパ凸条５を設け、封
口体３を外装缶２の開口部の定位置にセットした後、外
装缶２の外形が０．５ｍｍ小さくなるように絞り加工し
た。 ［電池Ｄ］比較例として、図１に示す工程で、電極体１
を外装缶２に挿入後、外装缶２を外周面から溝入れ加工
して周壁１４を設け、ガスケット４を装着した封口体３
を周壁１４の上に配置し、電池の外径を０．５ｍｍ絞っ
た後、外装缶２の開口縁を内側に折曲して圧着した。

【００４７】

【表１】

【００４８】ただし、表１に示す封口体強度は、各電池
について、封口体と外装缶との安定度を測定するため
に、上方向へ引っ張ったときの封口体強度を測定したも
ので、電池Ｄにおける強度を１００としたときの相対数
で表している。さらに、この引っ張り試験において、外
装缶の開口縁を内側に折り曲げることで引っ張り強度へ
の別の要因が加わることを避けるため、電池Ａ、Ｂ、Ｃ
については、外装缶の開口縁を内側に折曲することなく
評価を行った。以上の実験結果からも明らかなように、
本発明の実施例で製造された電池は、従来の電池に比べ
て、極めて強固に封口体を外装缶の開口部に固定できる
ことがわかる。

【００４９】さらに、外装缶を外周面から溝入れ加工し
て周壁を設けた電池であって、電極体を外装缶に挿入後
に周壁を設ける以外は、電池Ａ〜Ｃと同様にして製造し
た電池においても、引っ張り試験を行うと、表１と同様
の結果が得られた。このことから、本発明の電池は、周
壁を有する構造としても、封口体を外装缶の開口部に強
固に固定できるといえる。

【００５０】

【発明の効果】本発明の電池と電池の製造方法は、封口
体をしっかりと外装缶に固定できる特長がある。それ
は、本発明の電池と電池の製造方法が、電極体を収容し
ている外装缶の内面にガスケットの外周面に沿ってスト
ッパ凸条を設けており、このストッパ凸条と封口体の外
周縁でガスケットを挟着して、外装缶の開口部を気密に
閉塞しているからである。この構造の電池は、ストッパ
凸条がガスケットを介して封口体を押圧状態に保持する
ので、封口体をしっかりと外装缶に固定できる。このよ
うに、封口体と外装缶との連結強度を向上できる電池
は、信頼性を高めて高品質な製品を実現できる。

【００５１】さらに、本発明の電池とその製造方法は、
封口体をしっかりと外装缶に固定できるので、カシメ加
工するときに電解液が押し出されるのを確実に防止でき
る特長もある。このように、電解液が封口体の上面に染
み出すのを防止できる電池とその製造方法は、電解液が
封口体の表面に付着して腐食させるのを有効に阻止でき
る。

【００５２】さらに、本発明の請求項８の電池と請求項
１１の製造方法は、外装缶に入れる電極体を大きくして
充電容量を増加できる特長がある。それは、封口体と電
極体との間に、外装缶を内側に突出させてなる周壁を設
けることなく、封口体を外装缶の定位置に固定している
からである。このように、周壁を設けていない電池は、
周壁に必要なスペースを省くことができるので、外装缶
の容積を効率よく利用して、いいかえると、外装缶に入
れる電極体を大きくして電池の充電容量を増加できる。
さらに、この構造の電池は、外装缶から内側に突出する
周壁がないので、電極体と外装缶とのショートを有効に
防止しながら封口体を外装缶の定位置に固定できる特長
もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の電池の製造工程を示す断面図

【図２】本発明の実施例１の電池の上部の断面図

【図３】本発明の実施例１の電池の外装缶の一部断面正
面図

【図４】本発明の実施例２の電池の上部の断面図

【図５】本発明の実施例２の電池の外装缶の一部断面正
面図

【図６】外装缶の他の一例を示す一部断面正面図

【図７】本発明の実施例３の電池の外装缶を示す一部断
面正面図

【図８】本発明の実施例４の電池の上部の断面図

【図９】図８に示す電池の要部拡大断面図

【図１０】図２に示す電池の要部拡大断面図

【図１１】図６に示す外装缶を備える電池の要部拡大断
面図

【図１２】図２に示す電池の製造工程を示す断面図

【図１３】図４に示す電池の製造工程を示す断面図

【図１４】本発明の実施例５の電池の一部断面正面図

【図１５】図１４に示す電池の製造工程を示す分解断面
図

【図１６】本発明の他の実施例の電池の製造工程を示す
断面図

【符号の説明】

１…電極体 １Ａ…正極板 １
Ｂ…負極板 １Ｃ…セパレータ ２…外装缶 ３…封口体 ４…ガスケット ５…ストッパ凸条 ６…溝 ７…外周凸条 ８…外周溝 ９…嵌着溝 １０…安全弁 １１…ゴム状弾性体 １２…リード １３…絶縁セパレータ １４…周壁 １５…Ｌ字折曲部 １６…溝 １７…筒状リング

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 正極板(1A)と負極板(1B)との間にセパレ
   ータ(1C)を配設している電極体(1)と、この電極体(1)を
   収容している外装缶(2)と、この外装缶(2)の開口部をガ
   スケット(4)を介して気密に閉塞している封口体(3)とを
   備える電池であって、 ガスケット(4)の外周面に沿うストッパ凸条(5)を外装缶
   (2)の内面に設け、このストッパ凸条(5)と封口体(3)の
   外周縁でガスケット(4)を挟着して、外装缶(2)の開口部
   を気密に閉塞している電池。
2. 【請求項２】 ストッパ凸条(5)がガスケット(4)の外周
   面に食い込んで、ガスケット(4)の外周面に外周溝(8)を
   形成しており、この外周溝(8)にストッパ凸条(5)が嵌入
   されて封口体(3)を外装缶(2)に固定している請求項１に
   記載の電池。
3. 【請求項３】 ストッパ凸条(5)が山形で、先端縁をガ
   スケット(4)に食い込ませている請求項２に記載の電
   池。
4. 【請求項４】 外装缶(2)を外側面に溝(6)ができるよう
   に折曲加工して内面にストッパ凸条(5)を設けている請
   求項１に記載の電池。
5. 【請求項５】 外装缶(2)を、封口体(3)に沿って厚く形
   成して内面に突出するストッパ凸条(5)を設けている請
   求項１に記載の電池。
6. 【請求項６】 外装缶(2)の開口縁を内側に折曲してス
   トッパ凸条(5)を設けている請求項１に記載の電池。
7. 【請求項７】 ガスケット(4)が、封口体(3)の外周縁を
   嵌着する嵌着溝(9)を内周面に有し、内周面に対向する
   外周面にストッパ凸条(5)を当接している請求項１に記
   載の電池。
8. 【請求項８】 封口体(3)と電極体(1)との間に、外装缶
   (2)を内側に突出する周壁を設けていない請求項１に記
   載の電池。
9. 【請求項９】 正極板(1A)と負極板(1B)との間にセパレ
   ータ(1C)を配設している電極体(1)と、この電極体(1)を
   収容している外装缶(2)と、この外装缶(2)の開口部をガ
   スケット(4)を介して気密に閉塞している封口体(3)とを
   備える電池の製造方法であって、 外装缶(2)の内面にガスケット(4)に沿ってストッパ凸条
   (5)を設け、このストッパ凸条(5)と封口体(3)の外周縁
   とでガスケット(4)を挟着して、外装缶(2)の開口部を気
   密に閉塞する電池の製造方法。
10. 【請求項１０】 外装缶(2)の外側に突出する外周凸条
    (7)を設け、外装缶(2)の開口部に封口体(3)を装着する
    状態で、外周凸条(7)をプレスして、外装缶(2)の内面に
    ストッパ凸条(5)を設ける請求項９に記載される電池の
    製造方法。
11. 【請求項１１】 封口体(3)と電極体(1)との間に、外装
    缶(2)の内側に突出させてなる周壁を設けることなく、
    ストッパ凸条(5)でガスケット(4)を介して封口体(3)を
    固定する請求項９に記載される電池の製造方法。