JP2004253170A - 非水電解液二次電池 - Google Patents
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Abstract
【課題】電池缶を構成する封口板に電気腐食が発生する虞のない非水電解液二次電池を提供する。
【解決手段】本発明に係る非水電解液二次電池において、封口板２は、電池缶１内部に向けて配置された第１金属板２１と、電池缶１外部に向けて配置された第２金属板２２とを、互いに密着させて構成され、第１金属板２１はアルミニウムによって形成されると共に、第２金属板２２は表面がニッケル鍍金された鉄によって形成されている。第１金属板２１には、第１ガス排出孔２５が開設されると共に、第２金属板２２には、第１ガス排出孔２５と対向する位置に第２ガス排出孔２６が開設されている。弁膜２４は、第１金属板２１に設けられて第１ガス排出孔２５を塞いでおり、弁膜２４を含む第１金属板２１には、第２金属板２２と対向する表面の全域に、ニッケル鍍金による被覆層３０が形成されている。
【選択図】 図６
【解決手段】本発明に係る非水電解液二次電池において、封口板２は、電池缶１内部に向けて配置された第１金属板２１と、電池缶１外部に向けて配置された第２金属板２２とを、互いに密着させて構成され、第１金属板２１はアルミニウムによって形成されると共に、第２金属板２２は表面がニッケル鍍金された鉄によって形成されている。第１金属板２１には、第１ガス排出孔２５が開設されると共に、第２金属板２２には、第１ガス排出孔２５と対向する位置に第２ガス排出孔２６が開設されている。弁膜２４は、第１金属板２１に設けられて第１ガス排出孔２５を塞いでおり、弁膜２４を含む第１金属板２１には、第２金属板２２と対向する表面の全域に、ニッケル鍍金による被覆層３０が形成されている。
【選択図】 図６
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池缶の内部に巻き取り電極体などの二次電池要素を収容して、電池缶に設けられた一対の電極端子部から二次電池要素の発生電力を取り出すことが出来る非水電解液二次電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯型電子機器の電源として、エネルギー密度の高いリチウム二次電池が注目されている。又、電気自動車の電源として、大容量の円筒型二次電池が注目されている。
例えば図１１に示す従来のリチウムイオン二次電池において、電池缶（６）は、内部に巻き取り電極体（４）が収容されており、一方の端部に開口部を有する筒状の負極缶（１５）と、該開口部に固定されて開口部を塞ぐ封口板（８）と、負極缶（１５）と封口板（８）の間に介在する電気絶縁性部材（１２）とから構成されている。
【０００３】
封口板（８）には、金属板（８１）から電池缶（６）の外部に突出する正極端子部（８０）が形成されており、該正極端子部（８０）の内部には、電池缶（６）の内圧が所定値を越えたときに開放するガス排出弁（８２）が形成されている。ガス排出弁（８２）は、封口板（８）に開設された開口部（８３）を電池缶（６）の外側から覆う圧力弁（８４）と、該圧力弁（８４）を開口部（８３）に向けて押圧するバネ（８５）とから構成されている。
【０００４】
巻き取り電極体（４）は、それぞれ帯状の正極（４１）、セパレータ（４２）、及び負極（４３）からなり、正極（４１）及び負極（４３）はそれぞれセパレータ（４２）上に幅方向へずらして重ね合わされ、渦巻き状に巻き取られている。これによって、巻き取り電極体（４）の軸方向の両端部の内、一方の端部では、セパレータ（４２）の端縁よりも外方へ正極（４１）の端縁が突出すると共に、他方の端部では、セパレータ（４２）の端縁よりも負極（４３）の端縁が突出している。
巻き取り電極体（４）の両端部にはそれぞれ集電板（５）が設置されており、正極側の集電板（５）は、タブ（５５）を介して封口板（８）の金属板（８１）にレーザ溶接して接合されると共に、負極側の集電板（５）は、スポット溶接、超音波溶接或いはレーザ溶接によって負極缶（１５）の底面に接合されている。これによって、巻き取り電極体（４）が発生する電力を封口板（８）の正極端子部（８０）と負極缶（１５）の底面の負極端子部（１６）から外部へ取り出すことが出来る。
尚、封口板（８）は、正極電位で安定なアルミニウム或いはアルミニウム合金から形成され、負極缶（１５）は、負極電位で安定なニッケル、銅或いはステンレス鋼から形成されている。
【０００５】
図１１に示す従来のリチウムイオン二次電池においては、電池缶（６）の内部の圧力が上昇したとき、ガス排出弁（８２）の圧力弁（８４）は、電池缶（６）の内圧によりバネ（８５）の復帰力に抗して開かれることになるが、急激な圧力上昇が発生した場合、圧力弁（８４）が金属板（８１）から離間する距離の小さい初期の段階で、圧力を十分に逃がすことが出来ない問題があった。
【０００６】
又、封口板（８）は、負極缶（１５）を構成する素材とは異なる素材によって形成されているので、このような従来の構造を有する２本の電池缶Ｃ、Ｄを、図１２の如く直列に接続した場合、例えばアルミニウム製の正極端子部（８０）とニッケル製の負極端子部（１６）とが互いに接触することとなり、長期に亘る異種金属どうしの接触によって接続部に電気腐食が発生し、この結果、接触抵抗が増大する問題があった。
【０００７】
上記問題を解決することが可能な円筒型二次電池として、例えば図１３に示す如く、薄膜状の弁膜（９４）を具え、電池缶（７）の内圧が所定値を越えたときに弁膜（９４）が破れて開放する圧力開放式のガス排出弁（９３）を封口板（９）に具えた円筒型二次電池が提案されている（特許文献１参照）。
【０００８】
該円筒型二次電池の封口板（９）においては、中央部に凹部を形成した皿状の第１金属板（９１）の上面に第２金属板（９２）を密着させて構成されており、両金属板（９１）（９２）の間には薄膜状の弁膜（９４）が介在している。第２金属板（９２）の中央部は、電池缶（７）の外部に向けて円筒状に突出しており、該突出部によって正極端子部（９０）が形成されている。
尚、第１金属板（９１）と弁膜（９４）はアルミニウムから形成されており、第２金属板（９２）は表面がニッケル鍍金された鉄から形成されている。
【０００９】
ガス排出弁（９３）は、前記弁膜（９４）と、第１金属板（９１）の凹部の表面と弁膜（９４）に接触して弁膜（９４）の中央部の全周を包囲するリング状の弾性部材（９５）とから構成されている。
又、第１金属板（９１）の凹部には、該第１金属板（９１）を貫通する複数の第１通気孔（９６）が開設されると共に、第２金属板（９２）の突出部には、該第２金属板（９２）を貫通する複数の第２通気孔（９７）が開設され、これによって、ガス排出弁（９３）の弁膜（９４）は、電池缶（７）の内部と対向すると共に、電池缶（７）外部の外気に接することとなる。
【００１０】
図１３に示す円筒型二次電池においては、電池缶（７）の内部の圧力が所定値を越えたとき、ガス排出弁（９３）の弁膜（９４）が瞬時に破れることにより圧力が開放されるので、電池缶（７）内部の圧力上昇が効果的に抑制される。
又、圧力開放式のガス排出弁（９３）は、前述のバネ復帰式ガス排出弁（８４）に比べて構成部品の数が少なく、小型化が可能であるため、コンパクト化が可能である。
【００１１】
【特許文献１】
特開２０００−９０８９２号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１３に示す従来の円筒型二次電池においては、アルミニウムによって形成された弁膜（９４）と、表面がニッケル鍍金された第２金属板（９２）とが、外気に触れる電池缶（７）の外側にて互いに接触しているので、例えば第２通気孔（９７）から水分が入り込んで弁膜（９４）と第２金属板（９２）の接触面に付着した場合、該接触面に電気腐食が発生することとなり、その結果、電池機能が低下する問題があった。
【００１３】
そこで本発明の目的は、電池缶を構成する封口板に電気腐食が発生する虞のない非水電解液二次電池を提供することである。
【００１４】
【課題を解決する為の手段】
本発明に係る非水電解液二次電池においては、気密性を有する電池缶（１）の内部に正負一対の電極（４１）（４３）を有する二次電池要素を収容して構成され、前記電池缶（１）は、一方の端部に開口部を有する筒状の缶本体（１１）と、開口部を塞ぐ封口板（２）と、缶本体（１１）と封口板（２）の間に介在する電気絶縁性部材（１２）とから構成されており、缶本体（１１）には、前記一方の電極（４３）に連結された第１電極端子部（１０）が形成され、封口板（２）には、前記他方の電極（４１）に連結された第２電極端子部（２０）が形成されると共に、内圧が所定値を越えたときに開放するガス排出用の弁膜（２４）が設けられており、両電極端子部（１０）（２０）から二次電池要素の発生する電力を外部へ取り出すことが出来る。
前記封口板（２）は、電池缶（１）の内部に向けて配置された第１金属板（２１）と、電池缶（１）の外部に向けて配置された第２金属板（２２）とを、互いに密着させて構成されており、第１金属板（２１）は前記他方の電極（４１）の芯体と実質的に同一材料によって形成されると共に、第２金属板（２２）は前記缶本体（１１）と実質的に同一材料によって形成され、第１金属板（２１）には第１ガス排出孔（２５）が開設されると共に、第２金属板（２２）には第１ガス排出孔（２５）と対向する位置に第２ガス排出孔（２６）が開設され、前記弁膜（２４）は、両金属板（２１）（２２）の何れか一方の金属板に設けられて該一方の金属板に開設されたガス排出孔を塞いでおり、該弁膜（２４）を含む前記一方の金属板には、他方の金属板と対向する表面の全域に、該他方の金属板と同一材料からなる被覆層が形成されている。
【００１５】
具体的構成において、前記被覆層は、鍍金又は蒸着によって形成されている。又、前記弁膜（２４）は、一方の金属板の製造工程にて一体成型によって形成されている。
更には、前記他方の電極（４１）の芯体は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成され、前記缶本体（１１）は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成されている。
或いは、前記他方の電極（４１）の芯体は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成され、前記缶本体（１１）は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成されている。
【００１６】
上記本発明の非水電解液二次電池においては、前記一方の金属板の表面に形成された被覆層が、前記他方の金属板と接触しているので、該接触部においては同一材料どうしの接触となる。従って、封口板（２）においては、外気に含まれる水分が付着することとなる部分が、前記缶本体（１１）と実質的に同一材料のみによって形成されると共に、電池缶（１）の内部の電解液が付着する部分が、前記他方の電極（４１）と実質的に同一材料のみによって形成されることとなり、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
尚、前記一方の金属板において、該金属板の表層部と被覆層とは異種金属どうしの接触となるが、被覆層は、鍍金又は蒸着によって前記一方の金属板の表面に密着して形成されており、該金属板と被覆層の界面に水分等が侵入することはないので、封口板（２）に電気腐食が発生することはない。
【００１７】
又、本発明に係る他の非水電解液二次電池において、前記封口板（２）は、電池缶（１）の内部に向けて配置された第１金属板（２１）と、電池缶（１）の外部に向けて配置された第２金属板（２２）とを、互いに密着させて構成されており、第１金属板（２１）は前記他方の電極（４１）の芯体と実質的に同一材料によって形成されると共に、第２金属板（２２）は前記缶本体（１１）と実質的に同一材料によって形成され、第１金属板（２１）には第１ガス排出孔（２５）が開設されると共に、第２金属板（２２）には第１ガス排出孔（２５）と対向する位置に第２ガス排出孔（２６）が開設され、前記弁膜（２４）は、両金属板（２１）（２２）の何れか一方の金属板に設けられて該一方の金属板に開設されたガス排出孔を塞いでおり、両ガス排出孔（２５）（２６）に露出する両金属板（２１）（２２）の接触面の内周縁は、樹脂（３２）によって覆われている。
【００１８】
具体的構成において、前記弁膜（２４）は、一方の金属板の製造工程にて一体成型によって形成されている。
又、前記他方の電極（４１）の芯体は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成され、前記缶本体（１１）は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成され、前記樹脂（３２）は、フッ素樹脂、ポリエチレン及びポリエチレン系樹脂から形成されている。
或いは、前記他方の電極（４１）の芯体は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成され、前記缶本体（１１）は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成され、前記樹脂（３２）は、フッ素樹脂、ポリエチレン及びポリエチレン系樹脂から形成されている。
【００１９】
上記本発明に係る非水電解液二次電池において、例えば前記内周縁が電池缶（１）の外側に形成されている場合、該内周縁は樹脂（３２）によって覆われているので、内周縁に外気中の水分が付着することはない。従って、内周縁から両金属（２１）（２２）の接触面に水分が入り込むことはなく、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
又、前記内周縁が電池缶（１）の内側に形成されている場合においても、該内周縁は樹脂（３２）によって覆われているので、内周縁に電池缶（１）内部の電解液が付着することはない。従って、内周縁から両金属（２１）（２２）の接触面に電解液が入り込むことはなく、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
尚、樹脂（３２）は、電池缶（１）内部の電解液と接触しても変質することがない材質を用いて形成されているので、本発明の非水電解液二次電池を長期間使用しても樹脂（３２）が劣化することはなく、これによって、長期に亘って両金属（２１）（２２）の接触面への電解液の浸入を防止することができる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明に係る非水電解液二次電池においては、電池缶を構成する封口板に電気腐食が発生する虞のない非水電解液二次電池を提供することが出来る。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を円筒型リチウムイオン二次電池に実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
全体構成
本発明に係る円筒型リチウムイオン二次電池において、電池缶（１）は、図１に示す如く、内部に巻き取り電極体（４）が収容されており、一方の端部に開口部を有する表面がニッケル鍍金された鉄製の缶本体（１１）と、該開口部に固定されて開口部を塞ぐ封口板（２）と、缶本体（１１）と封口板（２）の間に介在する電気絶縁性部材（１２）とから構成されている。
又、缶本体（１１）には、前記開口部とは反対側の端部に第１電極端子部（１０）が形成されると共に、封口板（２）には、電池缶（１）の外側に突出して第２電極端子部（２０）が形成され、該第２端子部（２０）の内部には、内圧が所定値を越えたときに開放するガス排出用の弁膜（２４）が形成されている。
【００２２】
巻き取り電極体（４）の両端部にはそれぞれ集電板（５）が設置され、該集電板（５）が巻き取り電極体（４）に金属溶射若しくはレーザ溶接により接合されている。正極側の集電板（５）の端部に突設されたリード部（５５）の先端は、封口板（２）の電池缶（１）内面を構成する面にレーザ溶接して接続されると共に、負極側の集電板（５）は、缶本体（１１）の底部にスポット溶接、超音波溶接或いはレーザ溶接によって接合されており、これによって、巻き取り電極体（４）が発生する電力を、負極となる第１電極端子部（１０）と正極となる第２電極端子部（２０）から、外部に取り出すことが出来る。
【００２３】
封口板 （ ２ ）
封口板（２）は、図５に示す如く、円板状の第１金属板（２１）の上面に、該第１金属板（２１）よりも厚さの大きい円板状の第２金属板（２２）を重ね合わせると共に、該第２金属板（２２）の上面に、中央部に円筒状に突出した第２電極端子部（２０）を具えたキャップ部（２３）を取り付け、第１金属板（２１）の下面から数箇所をスポット溶接することにより一体化されている。
尚、第１金属板（２１）はアルミニウムによって形成され、第２金属板（２２）及びキャップ部（２３）は、表面がニッケル鍍金された鉄によって形成されている。
【００２４】
図６に示す如く、第１金属板（２１）の中央部には、該第１金属板（２１）の製造工程にて一体成型された薄膜状の弁膜（２４）が形成され、同じく第１金属板（２１）の中央部に開設された第１ガス排出孔（２５）を塞いでいる。第２金属板（２２）には、前記弁膜（２４）と対向する位置に、該弁膜（２４）よりも僅かに大きい第２ガス排出孔（２６）が開設されている。又、第２電極端子部（２０）の外周面には、該キャップ部（２３）を貫通する複数の通気孔（２７）が開設されており、これによって、弁膜（２４）は、電池缶（１）内部と対向すると共に、電池缶（１）外部の外気に接することとなる。
尚、弁膜（２４）を含む第１金属板（２１）には、第２金属板（２２）と対向する表面の全域に、ニッケル鍍金による被覆層（３０）が形成されており、第２金属板（２２）は、第１金属板（２１）の前記表面にニッケル鍍金による被覆層（３０）を形成した後に、第１金属板（２１）に密着させる。
【００２５】
該封口板（２）の構造によれば、アルミニウム製の第１金属板（２１）の表面に形成されたニッケル鍍金による被覆層（３０）が、表面がニッケル鍍金された鉄製の第２金属板（２２）と接触しているので、該接触面においては同一材料どうしの接触となる。
従って、前記封口板（２）においては、外気中の水分が付着する部分が、ニッケルによって形成されると共に、電池缶（１）の内部の電解液が付着する部分が、アルミニウムよって形成されることとなり、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
【００２６】
又、封口板（２）の他の構造として、図７に示す如く、弁膜（２４）を第２金属板（２２）に形成する構造も採用が可能である。
該構造においては、第２金属板（２２）の中央部に、該第２金属板（２２）の製造工程にて一体成型された薄膜状の弁膜（２４）が形成されており、同じく第２金属板（２２）の中央部に開設された第２ガス排出孔（２６）を塞いでいる。第１金属板（２１）の中央部には、該第２ガス排出孔（２６）と略同形の第１ガス排出孔（２５）が開設されている。同様に、第２電極端子部（２０）の外周面には、該キャップ部（２３）を貫通する複数の通気孔（２７）が開設されており、これによって、弁膜（２４）は、図８の如く電池缶（１）内部と対向すると共に、電池缶（１）外部の外気に接することとなる。
尚、弁膜（２４）を含む第２金属板（２２）には、第１金属板（２１）と対向する表面の全域に、アルミ蒸着による被覆層（３１）が形成されており、第１金属板（２１）は、第２金属板（２２）の前記表面にアルミ蒸着による被覆層（３１）を形成した後に、第２金属板（２２）に密着させる。
【００２７】
該封口板（２）の構造によれば、表面がニッケル鍍金された鉄製の第２金属板（２２）の表面に形成されたアルミ蒸着による被覆層（３１）が、アルミニウム製の第１金属板（２１）と接触するので、該接触面においては同一材料どうしの接触となる。
従って、前記封口板（２）においては、外気中の水分が付着する部分が、ニッケルによって形成されると共に、電池缶（１）の内部の電解液が付着する部分が、アルミニウムよって形成されることとなり、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
【００２８】
又、封口板（２）の更に他の構造として、図１０に示す如く、両金属板（２１）（２２）の接触面の内周縁を樹脂（３２）で覆う構造も採用が可能である。
該構造においては、図９に示す如く、第１金属板（２１）の中央部には、該第１金属板（２１）の製造工程にて一体成型された薄膜状の弁膜（２４）が形成されており、同じく第１金属板（２１）の中央部に開設された第１ガス排出孔（２５）を塞いでいる。第２金属板（２２）の中央部には、該第１ガス排出孔（２５）よりも僅かに大きく第２ガス排出孔（２６）が開設され、両ガス排出孔（２５）（２６）に露出する両金属板（２１）（２２）の接触面の内周縁は、フッ素樹脂系接着剤による樹脂（３２）によって覆われている。同様に、第２電極端子部（２０）の外周面には、該キャップ部（２３）を貫通する複数の通気孔（２７）が開設されており、これによって、弁膜（２４）は、図１０の如く電池缶（１）内部と対向すると共に、電池缶（１）外部の外気に接することとなる。
【００２９】
該封口板（２）の構造によれば、両金属板（２１）（２２）の接触面の外気に接している内周縁がフッ素樹脂系接着剤による樹脂（３２）によって覆われているので、該内周縁に水分が付着することはない。従って、該内周縁から両金属（２１）（２２）の接触面に水分が入り込むことはなく、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
【００３０】
又、図６に示す如く、第１金属板（２１）には、絶縁性部材（１２）と接触する面に、第１金属板（２１）の外周部の全周に沿って溝部（２８）が形成されており、該溝部（２８）に絶縁性部材（１２）が局所的に食い込むことにより、第１金属板（２１）の外周部の全周に沿って高い接触圧の線状接触部が形成されて、封口板（２）と絶縁性部材（１２）の間の気密性がより高いものとなる。
【００３１】
巻き取り電極体 （ ４ ）
巻き取り電極体（４）は、図２に示す如く、アルミニウム箔からなる芯体（４５）の表面にリチウム複合酸化物からなる正極活物質（４４）を塗布してなる正極（４１）と、銅箔からなる芯体（４７）の表面に炭素材料を含む負極活物質（４６）を塗布してなる負極（４３）と、非水電解液が含浸されたセパレータ（４２）とから構成され、正極（４１）及び負極（４３）はそれぞれセパレータ（４２）上に幅方向へずらして重ね合わされ、渦巻き状に巻き取られている。これによって、巻き取り電極体（４）の巻き軸方向の両端部の内、一方の端部では、セパレータ（４２）の端縁よりも外方へ正極（４１）の芯体（４５）の端縁（４８）が突出すると共に、他方の端部では、セパレータ（４２）の端縁よりも外方へ負極（４３）の芯体（４７）の端縁が突出している。
【００３２】
集電構造
集電板（５）は、図２〜図４に示す如く、円板状の本体（５１）を具え、該円板状本体（５１）には、中央孔（５４）が開設されている。円板状本体（５１）には、中央孔（５４）を中心として放射状に伸びる複数条の円弧状凸部（５２）が一体成型され、巻き取り電極体（４）側に突出している。又、円板状本体（５１）には、隣接する円弧状凸部（５２）（５２）の間にそれぞれ、複数条の切り起し片（５３）が形成され、巻き取り電極体（４）側に突出している。更に、正極（４１）側の円板状本体（５１）の端部には、短冊状のリード部（５５）が一体に形成されている。
尚、集電板（５）の円弧状凸部（５２）は、図４に示す如く円板状本体（５１）の半径線に直交する断面形状が半円の円弧を呈している。
【００３３】
上記集電板（５）を作製した後、巻き取り電極体（４）の各端部に形成されている芯体端縁（４８）に集電板（５）を押し付ける。これによって、集電板（５）の円弧状凸部（５２）は、巻き取り電極体（４）の芯体端縁（４８）に食い込み、円弧状凸部（５２）を芯体端縁（４８）の間には、円筒面からなる接合面が形成される。又、集電板（５）の切り起し片（５３）は、巻き取り電極体（４）の芯体端縁（４８）に深く食い込み、芯体端縁（４８）と圧着することになる。
この状態で、集電板（５）の円弧状凸部（５２）の内周面に向けてレーザービームを照射し、レーザ溶接を施す。この結果、集電板（５）の円弧状凸部（５２）と巻き取り電極体（４）の芯体端縁（４８）とが、大きな接触面積で互いに接合されると共に、切り起し片（５３）と芯体端縁（４８）の間の圧着状態が維持されることになる。
【００３４】
上記本発明のリチウムイオン二次電池においては、電池缶（１）を構成する封口板（２）に電気腐食が発生する虞のない非水電解液二次電池を提供することが出来る。
【００３５】
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、弁膜（２４）を含む第１金属板（２１）をアルミニウム以外の材質、例えばアルミニウム合金製とすることも可能であり、第２金属板（２２）及びキャップ部（２３）を表面がニッケル鍍金された鉄以外の材質、例えば銅、或いは表面がニッケル鍍金された銅製とすることも可能である。又、第１ガス排出孔（２５）に第１金属板（２１）と同一の材質による圧力開放式のガス排出弁を後から取り付ける構造を採用しても、本実施例と同様の効果が得られる。更に、第２ガス排出孔（２６）に弁膜（２４）を形成し、電池缶（１）の内部に露出する第１金属板（２１）と第２金属板（２２）の接触面の内周縁を、樹脂（３２）によって覆う構造を採用しても、本実施例と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る円筒型リチウムイオン二次電池の断面図である。
【図２】巻き取り電極体と集電板の分解斜視図である。
【図３】集電板の平面図である。
【図４】該集電板の要部を示す拡大断面図である。
【図５】封口板の分解斜視図である。
【図６】電池缶の一部破断正面図である。
【図７】他の封口板の分解斜視図である。
【図８】該封口板を具えた電池缶の一部破断正面図である。
【図９】更に他の封口板の分解斜視図である。
【図１０】該封口板を具えた電池缶の一部破断正面図である。
【図１１】従来のリチウムイオン二次電池の一部破断正面図である。
【図１２】該リチウムイオン二次電池を直列接続した状態を示す一部破断正面図である。
【図１３】従来の円筒型二次電池の一部破断正面図である。
【符号の説明】
（１） 電池缶
（１０） 第１電極端子部
（１１） 缶本体
（１２） 絶縁性部材
（２） 封口板
（２０） 第２電極端子部
（２１） 第１金属板
（２２） 第２金属板
（２３） キャップ部
（２４） 弁膜
（２５） 第１ガス排出孔
（２６） 第２ガス排出孔
（３０） 被覆層
（４） 巻き取り電極体
（５） 集電板
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池缶の内部に巻き取り電極体などの二次電池要素を収容して、電池缶に設けられた一対の電極端子部から二次電池要素の発生電力を取り出すことが出来る非水電解液二次電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯型電子機器の電源として、エネルギー密度の高いリチウム二次電池が注目されている。又、電気自動車の電源として、大容量の円筒型二次電池が注目されている。
例えば図１１に示す従来のリチウムイオン二次電池において、電池缶（６）は、内部に巻き取り電極体（４）が収容されており、一方の端部に開口部を有する筒状の負極缶（１５）と、該開口部に固定されて開口部を塞ぐ封口板（８）と、負極缶（１５）と封口板（８）の間に介在する電気絶縁性部材（１２）とから構成されている。
【０００３】
封口板（８）には、金属板（８１）から電池缶（６）の外部に突出する正極端子部（８０）が形成されており、該正極端子部（８０）の内部には、電池缶（６）の内圧が所定値を越えたときに開放するガス排出弁（８２）が形成されている。ガス排出弁（８２）は、封口板（８）に開設された開口部（８３）を電池缶（６）の外側から覆う圧力弁（８４）と、該圧力弁（８４）を開口部（８３）に向けて押圧するバネ（８５）とから構成されている。
【０００４】
巻き取り電極体（４）は、それぞれ帯状の正極（４１）、セパレータ（４２）、及び負極（４３）からなり、正極（４１）及び負極（４３）はそれぞれセパレータ（４２）上に幅方向へずらして重ね合わされ、渦巻き状に巻き取られている。これによって、巻き取り電極体（４）の軸方向の両端部の内、一方の端部では、セパレータ（４２）の端縁よりも外方へ正極（４１）の端縁が突出すると共に、他方の端部では、セパレータ（４２）の端縁よりも負極（４３）の端縁が突出している。
巻き取り電極体（４）の両端部にはそれぞれ集電板（５）が設置されており、正極側の集電板（５）は、タブ（５５）を介して封口板（８）の金属板（８１）にレーザ溶接して接合されると共に、負極側の集電板（５）は、スポット溶接、超音波溶接或いはレーザ溶接によって負極缶（１５）の底面に接合されている。これによって、巻き取り電極体（４）が発生する電力を封口板（８）の正極端子部（８０）と負極缶（１５）の底面の負極端子部（１６）から外部へ取り出すことが出来る。
尚、封口板（８）は、正極電位で安定なアルミニウム或いはアルミニウム合金から形成され、負極缶（１５）は、負極電位で安定なニッケル、銅或いはステンレス鋼から形成されている。
【０００５】
図１１に示す従来のリチウムイオン二次電池においては、電池缶（６）の内部の圧力が上昇したとき、ガス排出弁（８２）の圧力弁（８４）は、電池缶（６）の内圧によりバネ（８５）の復帰力に抗して開かれることになるが、急激な圧力上昇が発生した場合、圧力弁（８４）が金属板（８１）から離間する距離の小さい初期の段階で、圧力を十分に逃がすことが出来ない問題があった。
【０００６】
又、封口板（８）は、負極缶（１５）を構成する素材とは異なる素材によって形成されているので、このような従来の構造を有する２本の電池缶Ｃ、Ｄを、図１２の如く直列に接続した場合、例えばアルミニウム製の正極端子部（８０）とニッケル製の負極端子部（１６）とが互いに接触することとなり、長期に亘る異種金属どうしの接触によって接続部に電気腐食が発生し、この結果、接触抵抗が増大する問題があった。
【０００７】
上記問題を解決することが可能な円筒型二次電池として、例えば図１３に示す如く、薄膜状の弁膜（９４）を具え、電池缶（７）の内圧が所定値を越えたときに弁膜（９４）が破れて開放する圧力開放式のガス排出弁（９３）を封口板（９）に具えた円筒型二次電池が提案されている（特許文献１参照）。
【０００８】
該円筒型二次電池の封口板（９）においては、中央部に凹部を形成した皿状の第１金属板（９１）の上面に第２金属板（９２）を密着させて構成されており、両金属板（９１）（９２）の間には薄膜状の弁膜（９４）が介在している。第２金属板（９２）の中央部は、電池缶（７）の外部に向けて円筒状に突出しており、該突出部によって正極端子部（９０）が形成されている。
尚、第１金属板（９１）と弁膜（９４）はアルミニウムから形成されており、第２金属板（９２）は表面がニッケル鍍金された鉄から形成されている。
【０００９】
ガス排出弁（９３）は、前記弁膜（９４）と、第１金属板（９１）の凹部の表面と弁膜（９４）に接触して弁膜（９４）の中央部の全周を包囲するリング状の弾性部材（９５）とから構成されている。
又、第１金属板（９１）の凹部には、該第１金属板（９１）を貫通する複数の第１通気孔（９６）が開設されると共に、第２金属板（９２）の突出部には、該第２金属板（９２）を貫通する複数の第２通気孔（９７）が開設され、これによって、ガス排出弁（９３）の弁膜（９４）は、電池缶（７）の内部と対向すると共に、電池缶（７）外部の外気に接することとなる。
【００１０】
図１３に示す円筒型二次電池においては、電池缶（７）の内部の圧力が所定値を越えたとき、ガス排出弁（９３）の弁膜（９４）が瞬時に破れることにより圧力が開放されるので、電池缶（７）内部の圧力上昇が効果的に抑制される。
又、圧力開放式のガス排出弁（９３）は、前述のバネ復帰式ガス排出弁（８４）に比べて構成部品の数が少なく、小型化が可能であるため、コンパクト化が可能である。
【００１１】
【特許文献１】
特開２０００−９０８９２号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１３に示す従来の円筒型二次電池においては、アルミニウムによって形成された弁膜（９４）と、表面がニッケル鍍金された第２金属板（９２）とが、外気に触れる電池缶（７）の外側にて互いに接触しているので、例えば第２通気孔（９７）から水分が入り込んで弁膜（９４）と第２金属板（９２）の接触面に付着した場合、該接触面に電気腐食が発生することとなり、その結果、電池機能が低下する問題があった。
【００１３】
そこで本発明の目的は、電池缶を構成する封口板に電気腐食が発生する虞のない非水電解液二次電池を提供することである。
【００１４】
【課題を解決する為の手段】
本発明に係る非水電解液二次電池においては、気密性を有する電池缶（１）の内部に正負一対の電極（４１）（４３）を有する二次電池要素を収容して構成され、前記電池缶（１）は、一方の端部に開口部を有する筒状の缶本体（１１）と、開口部を塞ぐ封口板（２）と、缶本体（１１）と封口板（２）の間に介在する電気絶縁性部材（１２）とから構成されており、缶本体（１１）には、前記一方の電極（４３）に連結された第１電極端子部（１０）が形成され、封口板（２）には、前記他方の電極（４１）に連結された第２電極端子部（２０）が形成されると共に、内圧が所定値を越えたときに開放するガス排出用の弁膜（２４）が設けられており、両電極端子部（１０）（２０）から二次電池要素の発生する電力を外部へ取り出すことが出来る。
前記封口板（２）は、電池缶（１）の内部に向けて配置された第１金属板（２１）と、電池缶（１）の外部に向けて配置された第２金属板（２２）とを、互いに密着させて構成されており、第１金属板（２１）は前記他方の電極（４１）の芯体と実質的に同一材料によって形成されると共に、第２金属板（２２）は前記缶本体（１１）と実質的に同一材料によって形成され、第１金属板（２１）には第１ガス排出孔（２５）が開設されると共に、第２金属板（２２）には第１ガス排出孔（２５）と対向する位置に第２ガス排出孔（２６）が開設され、前記弁膜（２４）は、両金属板（２１）（２２）の何れか一方の金属板に設けられて該一方の金属板に開設されたガス排出孔を塞いでおり、該弁膜（２４）を含む前記一方の金属板には、他方の金属板と対向する表面の全域に、該他方の金属板と同一材料からなる被覆層が形成されている。
【００１５】
具体的構成において、前記被覆層は、鍍金又は蒸着によって形成されている。又、前記弁膜（２４）は、一方の金属板の製造工程にて一体成型によって形成されている。
更には、前記他方の電極（４１）の芯体は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成され、前記缶本体（１１）は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成されている。
或いは、前記他方の電極（４１）の芯体は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成され、前記缶本体（１１）は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成されている。
【００１６】
上記本発明の非水電解液二次電池においては、前記一方の金属板の表面に形成された被覆層が、前記他方の金属板と接触しているので、該接触部においては同一材料どうしの接触となる。従って、封口板（２）においては、外気に含まれる水分が付着することとなる部分が、前記缶本体（１１）と実質的に同一材料のみによって形成されると共に、電池缶（１）の内部の電解液が付着する部分が、前記他方の電極（４１）と実質的に同一材料のみによって形成されることとなり、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
尚、前記一方の金属板において、該金属板の表層部と被覆層とは異種金属どうしの接触となるが、被覆層は、鍍金又は蒸着によって前記一方の金属板の表面に密着して形成されており、該金属板と被覆層の界面に水分等が侵入することはないので、封口板（２）に電気腐食が発生することはない。
【００１７】
又、本発明に係る他の非水電解液二次電池において、前記封口板（２）は、電池缶（１）の内部に向けて配置された第１金属板（２１）と、電池缶（１）の外部に向けて配置された第２金属板（２２）とを、互いに密着させて構成されており、第１金属板（２１）は前記他方の電極（４１）の芯体と実質的に同一材料によって形成されると共に、第２金属板（２２）は前記缶本体（１１）と実質的に同一材料によって形成され、第１金属板（２１）には第１ガス排出孔（２５）が開設されると共に、第２金属板（２２）には第１ガス排出孔（２５）と対向する位置に第２ガス排出孔（２６）が開設され、前記弁膜（２４）は、両金属板（２１）（２２）の何れか一方の金属板に設けられて該一方の金属板に開設されたガス排出孔を塞いでおり、両ガス排出孔（２５）（２６）に露出する両金属板（２１）（２２）の接触面の内周縁は、樹脂（３２）によって覆われている。
【００１８】
具体的構成において、前記弁膜（２４）は、一方の金属板の製造工程にて一体成型によって形成されている。
又、前記他方の電極（４１）の芯体は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成され、前記缶本体（１１）は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成され、前記樹脂（３２）は、フッ素樹脂、ポリエチレン及びポリエチレン系樹脂から形成されている。
或いは、前記他方の電極（４１）の芯体は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成され、前記缶本体（１１）は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成され、前記樹脂（３２）は、フッ素樹脂、ポリエチレン及びポリエチレン系樹脂から形成されている。
【００１９】
上記本発明に係る非水電解液二次電池において、例えば前記内周縁が電池缶（１）の外側に形成されている場合、該内周縁は樹脂（３２）によって覆われているので、内周縁に外気中の水分が付着することはない。従って、内周縁から両金属（２１）（２２）の接触面に水分が入り込むことはなく、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
又、前記内周縁が電池缶（１）の内側に形成されている場合においても、該内周縁は樹脂（３２）によって覆われているので、内周縁に電池缶（１）内部の電解液が付着することはない。従って、内周縁から両金属（２１）（２２）の接触面に電解液が入り込むことはなく、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
尚、樹脂（３２）は、電池缶（１）内部の電解液と接触しても変質することがない材質を用いて形成されているので、本発明の非水電解液二次電池を長期間使用しても樹脂（３２）が劣化することはなく、これによって、長期に亘って両金属（２１）（２２）の接触面への電解液の浸入を防止することができる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明に係る非水電解液二次電池においては、電池缶を構成する封口板に電気腐食が発生する虞のない非水電解液二次電池を提供することが出来る。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を円筒型リチウムイオン二次電池に実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
全体構成
本発明に係る円筒型リチウムイオン二次電池において、電池缶（１）は、図１に示す如く、内部に巻き取り電極体（４）が収容されており、一方の端部に開口部を有する表面がニッケル鍍金された鉄製の缶本体（１１）と、該開口部に固定されて開口部を塞ぐ封口板（２）と、缶本体（１１）と封口板（２）の間に介在する電気絶縁性部材（１２）とから構成されている。
又、缶本体（１１）には、前記開口部とは反対側の端部に第１電極端子部（１０）が形成されると共に、封口板（２）には、電池缶（１）の外側に突出して第２電極端子部（２０）が形成され、該第２端子部（２０）の内部には、内圧が所定値を越えたときに開放するガス排出用の弁膜（２４）が形成されている。
【００２２】
巻き取り電極体（４）の両端部にはそれぞれ集電板（５）が設置され、該集電板（５）が巻き取り電極体（４）に金属溶射若しくはレーザ溶接により接合されている。正極側の集電板（５）の端部に突設されたリード部（５５）の先端は、封口板（２）の電池缶（１）内面を構成する面にレーザ溶接して接続されると共に、負極側の集電板（５）は、缶本体（１１）の底部にスポット溶接、超音波溶接或いはレーザ溶接によって接合されており、これによって、巻き取り電極体（４）が発生する電力を、負極となる第１電極端子部（１０）と正極となる第２電極端子部（２０）から、外部に取り出すことが出来る。
【００２３】
封口板 （ ２ ）
封口板（２）は、図５に示す如く、円板状の第１金属板（２１）の上面に、該第１金属板（２１）よりも厚さの大きい円板状の第２金属板（２２）を重ね合わせると共に、該第２金属板（２２）の上面に、中央部に円筒状に突出した第２電極端子部（２０）を具えたキャップ部（２３）を取り付け、第１金属板（２１）の下面から数箇所をスポット溶接することにより一体化されている。
尚、第１金属板（２１）はアルミニウムによって形成され、第２金属板（２２）及びキャップ部（２３）は、表面がニッケル鍍金された鉄によって形成されている。
【００２４】
図６に示す如く、第１金属板（２１）の中央部には、該第１金属板（２１）の製造工程にて一体成型された薄膜状の弁膜（２４）が形成され、同じく第１金属板（２１）の中央部に開設された第１ガス排出孔（２５）を塞いでいる。第２金属板（２２）には、前記弁膜（２４）と対向する位置に、該弁膜（２４）よりも僅かに大きい第２ガス排出孔（２６）が開設されている。又、第２電極端子部（２０）の外周面には、該キャップ部（２３）を貫通する複数の通気孔（２７）が開設されており、これによって、弁膜（２４）は、電池缶（１）内部と対向すると共に、電池缶（１）外部の外気に接することとなる。
尚、弁膜（２４）を含む第１金属板（２１）には、第２金属板（２２）と対向する表面の全域に、ニッケル鍍金による被覆層（３０）が形成されており、第２金属板（２２）は、第１金属板（２１）の前記表面にニッケル鍍金による被覆層（３０）を形成した後に、第１金属板（２１）に密着させる。
【００２５】
該封口板（２）の構造によれば、アルミニウム製の第１金属板（２１）の表面に形成されたニッケル鍍金による被覆層（３０）が、表面がニッケル鍍金された鉄製の第２金属板（２２）と接触しているので、該接触面においては同一材料どうしの接触となる。
従って、前記封口板（２）においては、外気中の水分が付着する部分が、ニッケルによって形成されると共に、電池缶（１）の内部の電解液が付着する部分が、アルミニウムよって形成されることとなり、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
【００２６】
又、封口板（２）の他の構造として、図７に示す如く、弁膜（２４）を第２金属板（２２）に形成する構造も採用が可能である。
該構造においては、第２金属板（２２）の中央部に、該第２金属板（２２）の製造工程にて一体成型された薄膜状の弁膜（２４）が形成されており、同じく第２金属板（２２）の中央部に開設された第２ガス排出孔（２６）を塞いでいる。第１金属板（２１）の中央部には、該第２ガス排出孔（２６）と略同形の第１ガス排出孔（２５）が開設されている。同様に、第２電極端子部（２０）の外周面には、該キャップ部（２３）を貫通する複数の通気孔（２７）が開設されており、これによって、弁膜（２４）は、図８の如く電池缶（１）内部と対向すると共に、電池缶（１）外部の外気に接することとなる。
尚、弁膜（２４）を含む第２金属板（２２）には、第１金属板（２１）と対向する表面の全域に、アルミ蒸着による被覆層（３１）が形成されており、第１金属板（２１）は、第２金属板（２２）の前記表面にアルミ蒸着による被覆層（３１）を形成した後に、第２金属板（２２）に密着させる。
【００２７】
該封口板（２）の構造によれば、表面がニッケル鍍金された鉄製の第２金属板（２２）の表面に形成されたアルミ蒸着による被覆層（３１）が、アルミニウム製の第１金属板（２１）と接触するので、該接触面においては同一材料どうしの接触となる。
従って、前記封口板（２）においては、外気中の水分が付着する部分が、ニッケルによって形成されると共に、電池缶（１）の内部の電解液が付着する部分が、アルミニウムよって形成されることとなり、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
【００２８】
又、封口板（２）の更に他の構造として、図１０に示す如く、両金属板（２１）（２２）の接触面の内周縁を樹脂（３２）で覆う構造も採用が可能である。
該構造においては、図９に示す如く、第１金属板（２１）の中央部には、該第１金属板（２１）の製造工程にて一体成型された薄膜状の弁膜（２４）が形成されており、同じく第１金属板（２１）の中央部に開設された第１ガス排出孔（２５）を塞いでいる。第２金属板（２２）の中央部には、該第１ガス排出孔（２５）よりも僅かに大きく第２ガス排出孔（２６）が開設され、両ガス排出孔（２５）（２６）に露出する両金属板（２１）（２２）の接触面の内周縁は、フッ素樹脂系接着剤による樹脂（３２）によって覆われている。同様に、第２電極端子部（２０）の外周面には、該キャップ部（２３）を貫通する複数の通気孔（２７）が開設されており、これによって、弁膜（２４）は、図１０の如く電池缶（１）内部と対向すると共に、電池缶（１）外部の外気に接することとなる。
【００２９】
該封口板（２）の構造によれば、両金属板（２１）（２２）の接触面の外気に接している内周縁がフッ素樹脂系接着剤による樹脂（３２）によって覆われているので、該内周縁に水分が付着することはない。従って、該内周縁から両金属（２１）（２２）の接触面に水分が入り込むことはなく、この結果、異種金属接触面に水分が付着することによる電気腐食は発生しない。
【００３０】
又、図６に示す如く、第１金属板（２１）には、絶縁性部材（１２）と接触する面に、第１金属板（２１）の外周部の全周に沿って溝部（２８）が形成されており、該溝部（２８）に絶縁性部材（１２）が局所的に食い込むことにより、第１金属板（２１）の外周部の全周に沿って高い接触圧の線状接触部が形成されて、封口板（２）と絶縁性部材（１２）の間の気密性がより高いものとなる。
【００３１】
巻き取り電極体 （ ４ ）
巻き取り電極体（４）は、図２に示す如く、アルミニウム箔からなる芯体（４５）の表面にリチウム複合酸化物からなる正極活物質（４４）を塗布してなる正極（４１）と、銅箔からなる芯体（４７）の表面に炭素材料を含む負極活物質（４６）を塗布してなる負極（４３）と、非水電解液が含浸されたセパレータ（４２）とから構成され、正極（４１）及び負極（４３）はそれぞれセパレータ（４２）上に幅方向へずらして重ね合わされ、渦巻き状に巻き取られている。これによって、巻き取り電極体（４）の巻き軸方向の両端部の内、一方の端部では、セパレータ（４２）の端縁よりも外方へ正極（４１）の芯体（４５）の端縁（４８）が突出すると共に、他方の端部では、セパレータ（４２）の端縁よりも外方へ負極（４３）の芯体（４７）の端縁が突出している。
【００３２】
集電構造
集電板（５）は、図２〜図４に示す如く、円板状の本体（５１）を具え、該円板状本体（５１）には、中央孔（５４）が開設されている。円板状本体（５１）には、中央孔（５４）を中心として放射状に伸びる複数条の円弧状凸部（５２）が一体成型され、巻き取り電極体（４）側に突出している。又、円板状本体（５１）には、隣接する円弧状凸部（５２）（５２）の間にそれぞれ、複数条の切り起し片（５３）が形成され、巻き取り電極体（４）側に突出している。更に、正極（４１）側の円板状本体（５１）の端部には、短冊状のリード部（５５）が一体に形成されている。
尚、集電板（５）の円弧状凸部（５２）は、図４に示す如く円板状本体（５１）の半径線に直交する断面形状が半円の円弧を呈している。
【００３３】
上記集電板（５）を作製した後、巻き取り電極体（４）の各端部に形成されている芯体端縁（４８）に集電板（５）を押し付ける。これによって、集電板（５）の円弧状凸部（５２）は、巻き取り電極体（４）の芯体端縁（４８）に食い込み、円弧状凸部（５２）を芯体端縁（４８）の間には、円筒面からなる接合面が形成される。又、集電板（５）の切り起し片（５３）は、巻き取り電極体（４）の芯体端縁（４８）に深く食い込み、芯体端縁（４８）と圧着することになる。
この状態で、集電板（５）の円弧状凸部（５２）の内周面に向けてレーザービームを照射し、レーザ溶接を施す。この結果、集電板（５）の円弧状凸部（５２）と巻き取り電極体（４）の芯体端縁（４８）とが、大きな接触面積で互いに接合されると共に、切り起し片（５３）と芯体端縁（４８）の間の圧着状態が維持されることになる。
【００３４】
上記本発明のリチウムイオン二次電池においては、電池缶（１）を構成する封口板（２）に電気腐食が発生する虞のない非水電解液二次電池を提供することが出来る。
【００３５】
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、弁膜（２４）を含む第１金属板（２１）をアルミニウム以外の材質、例えばアルミニウム合金製とすることも可能であり、第２金属板（２２）及びキャップ部（２３）を表面がニッケル鍍金された鉄以外の材質、例えば銅、或いは表面がニッケル鍍金された銅製とすることも可能である。又、第１ガス排出孔（２５）に第１金属板（２１）と同一の材質による圧力開放式のガス排出弁を後から取り付ける構造を採用しても、本実施例と同様の効果が得られる。更に、第２ガス排出孔（２６）に弁膜（２４）を形成し、電池缶（１）の内部に露出する第１金属板（２１）と第２金属板（２２）の接触面の内周縁を、樹脂（３２）によって覆う構造を採用しても、本実施例と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る円筒型リチウムイオン二次電池の断面図である。
【図２】巻き取り電極体と集電板の分解斜視図である。
【図３】集電板の平面図である。
【図４】該集電板の要部を示す拡大断面図である。
【図５】封口板の分解斜視図である。
【図６】電池缶の一部破断正面図である。
【図７】他の封口板の分解斜視図である。
【図８】該封口板を具えた電池缶の一部破断正面図である。
【図９】更に他の封口板の分解斜視図である。
【図１０】該封口板を具えた電池缶の一部破断正面図である。
【図１１】従来のリチウムイオン二次電池の一部破断正面図である。
【図１２】該リチウムイオン二次電池を直列接続した状態を示す一部破断正面図である。
【図１３】従来の円筒型二次電池の一部破断正面図である。
【符号の説明】
（１） 電池缶
（１０） 第１電極端子部
（１１） 缶本体
（１２） 絶縁性部材
（２） 封口板
（２０） 第２電極端子部
（２１） 第１金属板
（２２） 第２金属板
（２３） キャップ部
（２４） 弁膜
（２５） 第１ガス排出孔
（２６） 第２ガス排出孔
（３０） 被覆層
（４） 巻き取り電極体
（５） 集電板
Claims (9)
- 気密性を有する電池缶（１）の内部に正負一対の電極（４１）（４３）を有する二次電池要素を収容して構成され、前記電池缶（１）は、一方の端部に開口部を有する筒状の缶本体（１１）と、該缶本体（１１）の開口部を塞ぐ封口板（２）と、缶本体（１１）と封口板（２）の間に介在する電気絶縁性部材（１２）とから構成されており、缶本体（１１）には、前記正負一対の電極（４１）（４３）の何れか一方の電極（４３）に連結された第１電極端子部（１０）が形成され、封口板（２）には、他方の電極（４１）に連結された第２電極端子部（２０）が形成されると共に、内圧が所定値を越えたときに開放するガス排出用の弁膜（２４）が設けられており、両電極端子部（１０）（２０）から二次電池要素の発生する電力を外部へ取り出すことが出来る非水電解液二次電池において、
前記封口板（２）は、電池缶（１）の内部に向けて配置された第１金属板（２１）と、電池缶（１）の外部に向けて配置された第２金属板（２２）とを、互いに密着させて構成されており、第１金属板（２１）は前記他方の電極（４１）の芯体と実質的に同一材料によって形成されると共に、第２金属板（２２）は前記缶本体（１１）と実質的に同一材料によって形成され、第１金属板（２１）には第１ガス排出孔（２５）が開設されると共に、第２金属板（２２）には第１ガス排出孔（２５）と対向する位置に第２ガス排出孔（２６）が開設され、前記弁膜（２４）は、両金属板（２１）（２２）の何れか一方の金属板に設けられて該一方の金属板に開設されたガス排出孔を塞いでおり、該弁膜（２４）を含む前記一方の金属板には、他方の金属板と対向する表面の全域に、該他方の金属板と同一材料からなる被覆層が形成されていることを特徴とする非水電解液二次電池。 - 前記被覆層は、鍍金又は蒸着によって形成されている請求項１に記載の非水電解液二次電池。
- 前記弁膜（２４）は、一方の金属板の製造工程にて一体成型によって形成されている請求項１又は請求項２に記載の非水電解液二次電池。
- 前記他方の電極（４１）の芯体は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成され、前記缶本体（１１）は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成されている請求項１から請求項３の何れかに記載の非水電解液二次電池。
- 前記他方の電極（４１）の芯体は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成され、前記缶本体（１１）は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成されている請求項１から請求項３の何れかに記載の非水電解液二次電池。
- 気密性を有する電池缶（１）の内部に正負一対の電極（４１）（４３）を有する二次電池要素を収容して構成され、前記電池缶（１）は、一方の端部に開口部を有する筒状の缶本体（１１）と、該缶本体（１１）の開口部を塞ぐ封口板（２）と、缶本体（１１）と封口板（２）の間に介在する電気絶縁性部材（１２）とから構成されており、缶本体（１１）には、前記正負一対の電極（４１）（４３）の何れか一方の電極（４３）に連結された第１電極端子部（１０）が形成され、封口板（２）には、他方の電極（４１）に連結された第２電極端子部（２０）が形成されると共に、内圧が所定値を越えたときに開放するガス排出用の弁膜（２４）が設けられており、両電極端子部（１０）（２０）から二次電池要素の発生する電力を外部へ取り出すことが出来る非水電解液二次電池において、
前記封口板（２）は、電池缶（１）の内部に向けて配置された第１金属板（２１）と、電池缶（１）の外部に向けて配置された第２金属板（２２）とを、互いに密着させて構成されており、第１金属板（２１）は前記他方の電極（４１）の芯体と実質的に同一材料によって形成されると共に、第２金属板（２２）は前記缶本体（１１）と実質的に同一材料によって形成され、第１金属板（２１）には第１ガス排出孔（２５）が開設されると共に、第２金属板（２２）には第１ガス排出孔（２５）と対向する位置に第２ガス排出孔（２６）が開設され、前記弁膜（２４）は、両金属板（２１）（２２）の何れか一方の金属板に設けられて該一方の金属板に開設されたガス排出孔を塞いでおり、両ガス排出孔（２５）（２６）に露出する両金属板（２１）（２２）の接触面の内周縁は、樹脂（３２）によって覆われていることを特徴とする非水電解液二次電池。 - 前記弁膜（２４）は、一方の金属板の製造工程にて一体成型によって形成されている請求項６に記載の非水電解液二次電池。
- 前記他方の電極（４１）の芯体は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成され、前記缶本体（１１）は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成され、前記樹脂（３２）は、フッ素樹脂、ポリエチレン及びポリエチレン系樹脂から形成されている請求項６又は請求項７に記載の非水電解液二次電池。
- 前記他方の電極（４１）の芯体は、ステンレス鋼、ニッケル、鉄、銅、表面がニッケル鍍金された鉄又は表面がニッケル鍍金された銅から形成され、前記缶本体（１１）は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金から形成され、前記樹脂（３２）は、フッ素樹脂、ポリエチレン及びポリエチレン系樹脂から形成されている請求項６又は請求項７に記載の非水電解液二次電池。
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