JP2010027411A - 密閉型電池 - Google Patents

Abstract

【課題】 電池ケースの内圧が上昇しても、蓋部材の変形を抑制して、封口の気密性低下を抑制しうる密閉型電池を提供する。
【解決手段】 密閉型電池は、発電要素40と、開口25を形成する周側壁22を有するケース本体部材20、及び、開口を閉塞する蓋部材30を有し、これらケース本体部材及び蓋部材を、二重巻締め法によって結合させて封口してなる電池ケース10と、を備える。蓋部材は、蓋本体部31と蓋側壁部32と結合部33とを有し、蓋本体部は、外側に向かって凸となる変形が生じるのを抑制する変形抑制部36を含む。
【選択図】 図３

Description

本発明は、二重巻締め法により封口してなる密閉型電池に関する。

近年、携帯電話、ノート型パソコン、ビデオカムコーダなどのポータブル電子機器やハイブリッド電気自動車等の車両の普及により、これらの駆動用電源に用いられる電池の需要は増大している。
このような電池の中には、発電要素を密閉してなる密閉型電池が知られており、特許文献１では、開口を有する電池ケース本体部材の開口を蓋部材を用いて、二重巻締め手法により封口（封缶）する技術が挙げられている。

特開平９−７３８８５号公報

しかしながら、電池ケースの内圧が上昇すると、蓋部材のうち、開口内の部位（蓋本体部）に外側に凸となる形態に膨出する変形が生じて、ケース本体部材と二重巻き締めされた部位（結合部）にまで変形が及び、封口の気密性が低下する虞があった。

本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであって、電池ケースの内圧が上昇しても、蓋部材の変形を抑制して、封口の気密性低下を抑制しうる密閉型電池を提供することを目的とする。

そして、その解決手段は、発電要素と、上記発電要素を自身が包囲する収容空間内に収容してなる金属製の電池ケースであって、上記収容空間を周方向に一周にわたり包囲して、開口を形成する周側壁を有するケース本体部材、及び、上記開口を閉塞する蓋部材、を有し、上記ケース本体部材と上記蓋部材とを、二重巻締め法によって結合させて封口してなる電池ケースと、を備える密閉型電池であって、上記蓋部材は、上記収容空間を臨んで、上記開口を閉塞し、上記周側壁に直交する方向に拡がる蓋本体部と、上記蓋本体部の周縁から、上記周側壁に沿って延びる蓋側壁部と、上記蓋側壁部から延び、上記ケース本体部材とともに、曲げ返されて二重巻締め部をなす結合部と、を有し、上記蓋本体部は、上記電池ケースの内圧が上昇したときに、外側に向かって凸となる変形がこの蓋本体部に生じるのを抑制する変形抑制部を含む密閉型電池である。

ところで、二重巻締め法により結合された電池ケースの内圧が上昇すると、外側に向かって凸となる変形が、その電池ケースを構成する蓋本体部に生じやすい。すると、この変形により、蓋本体部の平面方向の寸法が小さくなろうとするので、この蓋本体部の周縁で繋がる蓋側壁部が、蓋本体部の変形に引っ張られて平面方向内側に引き込まれるように変形する。すると、蓋本体部が外側に移動すると共に、この蓋側壁部にも内圧が掛かることになり、さらに蓋本体部及び蓋側壁部の変形が進む。このようにして、変形が蓋側壁部からさらに結合部にまで及び、二重巻締めによる封口の気密性が低下する虞があった。

これに対し、本発明の密閉型電池では、蓋本体部が変形抑制部を含むので、電池ケースの内圧が上昇しても、蓋本体部が外側に凸形状となることが抑制される。これにより、蓋側壁部さらには結合部の変形が抑制され、封口の気密性低下を抑制することができる。

なお、電池ケースが、本体と蓋の２部材で構成されていても、筒状本体と２つの蓋の３部材で構成されていても良い。また、変形抑制部は、外側に凸となる変形が蓋本体部に生じるのを抑制する部位であり、例えば、プレス成形等により蓋本体部の一部を、三角溝（Ｖ溝）状、Ｕ溝状、あるいは角溝状に変形させた、線状に延びるリブが挙げられる。変形抑制部としてこのようなリブを用いた場合には、このリブの延びる方向について、蓋本体部の剛性を上げて、蓋本体部が弧状に膨らむのを抑制できる。また、このようなリブは、蓋本体部の必要部位に複数形成しても良いが、互いに交差しない形態とするのが良く、互いに平行に形成するのが好ましい。
また、変形抑制部として、三角溝状、Ｕ溝状あるいは角溝状で線状に延びるこのリブを、平行に密に並べて連続させ、断面が鋸歯状や波形や凹凸状となる形態としても良い。

また、プレス成形等により蓋本体部の一部を突条状に厚みを厚くした、線状に延びるリブも挙げられる。また、線状の補強部材を蓋本体部に固着して一体化させた、線状に延びるリブも挙げられる。これらでも、リブの延びる方向について、蓋本体部の剛性を上げて、蓋本体部が弧状に膨らむのを抑制できる。これらの厚みを厚くして形成したリブや補強部材によるリブも、蓋本体部の必要部位に複数形成しても良い。さらには、このようなリブを、例えば、互いに平行に形成する、あるいは網状に形成しても良い。
また、例えば、板状の補強部材を蓋本体部に固着して一体化させた変形抑制部も挙げられる。

また、ケース本体部材の開口の形状としては、例えば、長方形、正方形、円形、楕円形等が挙げられる。

さらに、上述の密閉型電池であって、前記変形抑制部は、線状に延びるリブである密閉型電池とすると良い。

本発明の密閉型電池では、このリブの延びる方向について、蓋本体部の剛性を上げて、蓋本体部が弧状（外側に凸となる形状）に膨らむのを抑制できる。

なお、線状に延びるリブとしては、例えば、前述した、蓋本体部の一部を、三角溝（Ｖ溝）状、Ｕ溝状、あるいは角溝状に変形させた、線状に延びるリブが挙げられる。また、このようなリブを、平行に密に並べて連続させ、断面が鋸歯状や波形や凹凸状となる形態としたものも含む。さらに、蓋本体部の一部を突条状に厚みを厚くした、線状に延びるリブも挙げられる。また、線状の補強部材を蓋本体部に固着して一体化させた、線状に延びるリブも挙げられる。

さらに、上述の密閉型電池であって、前記リブは、前記蓋本体部をなす板材を変形させて形成してなる密閉型電池とすると良い。

本発明の密閉型電池では、リブを蓋本体部をなす板材を変形させて形成してなるので、蓋本体部の一部を厚くする、あるいは補強部材を固着することによりリブを形成するよりも、容易に形成できる。
なお、変形の具体的手法としては、例えば、プレス成形が挙げられる。

さらに、上述のいずれかの密閉型電池であって、前記ケース本体部材は、前記開口が、長方形開口をなす形態を有し、前記蓋部材の前記蓋本体部は、平面視して長方形形状を有し、前記リブは、上記蓋本体部の短辺に沿う方向に延びる形態を有し、少なくとも、上記蓋本体部のうち、これを長辺に沿う方向に五等分したうちの中央三範囲分に位置する長辺中央領域に形成されてなる密閉型電池とすると良い。

ところで、ケース本体部材が長方形開口をなす形態を有し、蓋部材の蓋本体部が長方形形状を有している場合、電池ケースの内圧が上がると、相対的に、蓋本体部の長辺の中央付近において、変形が起こりやすく、それに伴って気密性も低下しやすい。
これに対し本発明の密閉型電池では、蓋本体部において、線状のリブを、蓋本体部の短辺に沿う方向に延びる形態とし、少なくとも長辺中央領域に形成している。蓋本体部にこのようなリブを形成することにより、電池ケースの内圧が上昇した場合でも、蓋本体部の長辺中央領域において、外側に向かって凸となる変形が生じるのを抑制することができ、封口の気密性低下を抑制することができる。

なお、ケース本体部材は、開口が長方形開口をなす形態であれば良く、例えば、直方体型が挙げられる。

さらに、上述のいずれかの密閉型電池であって、前記リブは、その両端が前記蓋側壁部に届く形態を有してなる密閉型電池とすると良い。

本発明の電池では、線状に延びるリブの両端が、蓋側壁部に届く形態とされている。このため、このリブによる蓋本体部の剛性の向上効果を、最も大きく得ることができ、蓋本体部が外側に凸形状となることが、特に大きく抑制される。これにより、蓋側壁部さらには結合部の変形が抑制され、封口の気密性低下を大きく抑制することができる。

（実施形態１）
次に、本発明の実施形態１について、図面を参照しつつ説明する。
まず、本実施形態１にかかる電池１について説明する。図１に電池１の斜視図を、図２に図１の上面図を、図３に電池１の断面図を、図４に電池１の断面図（図３のＡ−Ａ断面）を示す。
本実施形態１にかかる電池１は、矩形箱形の電池ケース１０及び発電要素４０を備える密閉型リチウムイオン二次電池である。

このうち、発電要素４０は、帯状の正極板４１及び負極板４２が、ポリエチレンからなる帯状のセパレータ４３を介して扁平形状に捲回されてなる（図４参照）。なお、この発電要素４０の正極板４１および負極板４２はそれぞれ、クランク状に屈曲した板状の正極集電部材７１または負極集電部材７２と接合されている。具体的には、図３に示すように、正極板４１のうち、セパレータ４３の第１端部４３Ａから突出し、アルミニウム箔からなる正極リード部４１ｆのおよそ半分（図３中、上方）が、正極集電部材７１に密着して溶接されている。なお、負極板４２の負極リード部４２ｆも同様にして、負極集電部材７２と溶接されている。

正極板４１は、帯状のアルミニウム箔のうち、一方辺に沿う正極リード部４１ｆを残して、その両面に図示しない正極活物質層を担持してなる。この正極活物質層には、正極活物質のニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ₂）、導電剤のアセチレンブラック、および、結着剤のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）が含まれる。なお、正極活物質層におけるこれらの質量比は、ＬｉＮｉＯ₂が８７ｗｔ％、アセチレンブラックが１０ｗｔ％、ＰＴＦＥが１ｗｔ％、ＣＭＣが２ｗｔ％である。
また、負極板４２は、帯状の銅箔のうち、一方辺に沿う負極リード部４２ｆを残して、その両面に図示しない負極活物質層を担持してなる。この負極活物質層には、グラファイトおよび結着剤が含まれる。

また、図示しない電解液は、エチレンカーボネート（ＥＣ）とエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）とを、体積比でＥＣ：ＥＭＣ＝３：７に調整した混合有機溶媒に、溶質としてＬｉＰＦ₆を添加し、リチウムイオンを１ｍｏｌ／ｌの濃度とした有機電解液である。

また、電池ケース１０は、共にアルミニウム製のケース本体部材２０と蓋部材３０とを、二重巻締め法によって結合させて封口してなる（図１，３，４参照）。また、この電池ケース１０は、自身が包囲する収容空間ＣＳ内に上述の発電要素４０及び図示しない電解液を収容している。
このうち、図１，３，４中、下方に底を有する有底矩形箱形のケース本体部材２０は、図１，３，４中、上方に向けて開口する開口２５と、この開口２５を形成する周側壁２２とを有する。なお、このケース本体部材２０の内側全面には、漏電防止のため、図示しない樹脂からなる絶縁フィルムを貼付している。
また、周側壁２２は、図１，３，４中、上下方向に沿う軸線の周方向に配置されている。このため、周側壁２２は、収容空間ＣＳを、その軸線の周方向に一周する形態で包囲している。また、開口２５は図３，４中、上方から見て長方形開口をなしている（図３，４参照）。

また、蓋部材３０は、ケース本体部材２０の周側壁２２に直交する方向に拡がる蓋本体部３１と、この蓋本体部３１の周縁から、周側壁２２に沿って延びる蓋側壁部３２と、ケース本体部材２０と共に曲げられて二重巻締め部をなす結合部３３とを有する（図１〜４参照）。
このうち、蓋本体部３１は、平面視したとき（蓋部材３０の厚み方向に見たとき）、長方形形状であり、ケース本体部材２０の開口２５を閉塞している。この蓋本体部３１の中央付近には、安全弁部３９を配置されている（図１，２参照）。この安全弁部３９は、一旦開弁すると安全弁の機能を失うタイプのものである。即ち、凹設されている溝部３９Ｓの肉厚が、他の部位より薄くしてあり、電池ケース１０の内側の気圧（ガス圧）が所定の開弁圧を超えたときに、溝部３９Ｓが開裂して、開弁する。

また、この蓋本体部３１の長辺に沿う方向を長手方向ＤＬ、また、短辺に沿う方向を短手方向ＤＳとすると、蓋本体部３１には、短手方向ＤＳに直線状に延びるリブ３６が複数平行に配置されている（図１，２参照）。
このリブ３６は、図３に示すように、Ｕ溝状にプレス成形によって変形されてなり、電池ケース１０の外側に向けて（図３中、上方）に突出している。このため、電池ケース１０の内圧が上昇しても、蓋本体部３１が外側に凸形状となるのを抑制できる。

例えば、蓋本体部３１にリブを配置しない場合、二重巻締め法により結合された電池ケースの内圧が上昇すると、外側に向かって凸となる変形（弧状にふくらむ変形）が、蓋本体部に生じやすくなる。すると、この変形により、蓋本体部の平面方向（特に短手方向ＤＳ）の寸法が小さくなろうとするので、この蓋本体部の周縁で繋がる蓋側壁部が、蓋本体部の変形に引っ張られて、短手方向ＤＳのうち、蓋本体部の中央側に引き込まれるように変形する。すると、蓋本体部が電池ケースの外側に向けて凸状に変形しながら移動すると共に、変形した蓋側壁部にも内圧が掛かることになり、さらに蓋本体部及び蓋側壁部の変形が進む。このようにして、変形が蓋側壁部からさらに二重巻締め部をなす結合部にまで及び、二重巻締めによる封口の気密性が低下する虞がでてくる。
これに対し、本実施形態１の電池１では、このリブ３６の延びる方向（短手方向ＤＳ）について、蓋本体部３１の剛性を上げて、蓋本体部３１が弧状（外側に凸となる形状）に膨らむのを抑制できる。また、蓋側壁部３２さらには結合部３３の変形も抑制され、封口の気密性低下を抑制することができる。

また、蓋本体部３１のリブ３６は、後述するプレス成形で板材を屈曲させて形成してなるので、例えば、蓋本体部の一部を厚くしたり、あるいは、補強部材を固着してリブを形成するよりも、容易に形成できる。

特に本実施形態１のリブ３６は、短手方向ＤＳに向く両端の第１リブ端部Ｔ１及び第２リブ端部Ｔ２が蓋側壁部３２に届いて連なっている形態とされている（図１，２参照）。このため、このリブ３６による蓋本体部３１の剛性の向上効果を、最も大きく得ることができ、蓋本体部３１が外側に凸形状となることが、特に大きく抑制される。これにより、蓋側壁部３２、さらには、結合部３３の変形が抑制され、それによる電池ケース１０の封口の気密性低下を大きく抑制することができる。

なお、蓋本体部３１のうち、長手方向ＤＬに五等分した場合の、中央三範囲分に位置する領域を、蓋本体部中央領域ＣＰとする（図１参照）。この蓋本体部中央領域ＣＰには、前述の安全弁部３９と６つのリブ３６が含まれている。

この蓋本体部中央領域ＣＰにも安全弁部３９を形成するのは、以下の理由による。
例えば、本実施形態１のように、ケース本体部材２０が長方形開口２５をなす形態を有し、蓋部材３０の蓋本体部３１が長方形形状を有している場合、電池ケース１０の内圧が上がると、相対的に、蓋本体部３１のうち、長手方向ＤＬの中央付近（蓋本体部中央領域ＣＰ）において変形が起こりやすく、それによりこの部分で気密性も低下しやすい。
これに対し、本実施形態１の電池１では、蓋本体部３１の蓋本体部中央領域ＣＰにリブ３６を（本実施形態１では２つ）形成することにより、電池ケース１０の内圧が上昇した場合でも、蓋本体部３１の蓋本体部中央領域ＣＰにおいて、外側に向かって凸となる変形が生じるのを抑制することができ、それによる電池ケース１０の封口の気密性低下を抑制することができる。

次いで、本実施形態１にかかる電池１の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。
まず、ケース本体部材２０と共に二重巻締めされる前の、巻締め前蓋部材３０Ｂを形成する工程について説明する。矩形状のアルミニウム板を図示しないプレス金型でプレスし、長方形形状の蓋本体部３１と、この蓋本体部３１の周縁から、垂直に屈曲して延びる蓋側壁部３２と、この蓋側壁部３２の先端側に位置する結合部３３とを有する巻締め前蓋部材３０Ｂを形成する（図５参照）。なお、この巻締め前蓋部材３０Ｂの結合部３３は、蓋側壁部３２から巻締め前蓋部材３０Ｂの外側に屈曲し、さらに、そのうちの先端に位置する結合先端部３４が図５中、上下方向に沿うように屈曲している（図５，図８（ａ）参照）。
また、蓋本体部３１には、短手方向ＤＳに線状に延び、第１端部Ｔ１及び第２端部Ｔ２が蓋側壁部３２に届いて連なる形態のリブ３６が複数形成されている。また、蓋本体部３１の中央には、安全弁部３９が設けられている。

次に、巻締め前蓋部材３０Ｂを下記の二重巻締め法で電池ケースを形成する工程について説明する。
まず、セパレータ４３を介して正極板４１と負極板４２とを捲回して、正極集電部材７１及び負極集電部材７２をそれぞれ溶接してなる発電要素４０を用意する。そして、この発電要素４０の正極集電部材７１及び負極集電部材７２を、上述した巻締め前蓋部材３０Ｂに貫通して、これを保持させる。なお、これら正極集電部材７１及び負極集電部材７２と巻締め前蓋部材３０Ｂとの間には、それぞれ樹脂製の絶縁部材７５が介在しており、互いに絶縁されている（図６参照）。
また別途、巻締めされる前の、巻締め前ケース本体２０Ｂを用意しておく（図６参照）。この巻締め前ケース本体２０Ｂは、図６中、上方に開口する開口２５と、この開口２５から外側に屈曲する開口先端部２６とを有する。

まず、巻締め前蓋部材３０Ｂが保持する発電要素４０を、この巻締め前ケース本体２０Ｂの内部に収容する。そして、巻締め前蓋部材３０Ｂを、図６，７中、上方から巻締め前ケース本体２０Ｂの開口２５を閉塞するように配置する（なお、図７は、図６のＢ−Ｂ断面である）。この際、巻締め前蓋部材３０Ｂの結合部３３と、巻締め前ケース本体２０Ｂの開口先端部２６とを、シール剤ＳＬを介して重ねる（図８（ａ）参照）。なお、巻締め前蓋部材３０Ｂの結合先端部３４は、巻締め前ケース本体２０Ｂの開口先端部２６の先端を覆うように、この開口先端部２６よりも外側に位置している。

次いで、巻締め前ケース本体２０Ｂの開口先端部２６を巻き込むように、巻締め前蓋部材３０Ｂの結合先端部３４を屈曲させる（図８（ｂ）参照）。さらに、屈曲させた結合先端部３４を巻締め前ケース本体２０Ｂの周側壁２２に当接させるように、巻締め前蓋部材３０Ｂの結合部３３を巻締め前ケース本体２０Ｂの開口先端部２６と共に屈曲させる（図８（ｃ）参照）。具体的には、図８（ｃ）に示すように、巻締め前蓋部材３０Ｂの蓋側壁部３２に当接させたロール金型ＲＰ１と、巻締め前蓋部材３０Ｂの結合部３３を巻締め前ケース本体２０Ｂの開口先端部２６と共に押し倒す巻締めロール金型ＲＰ２とを用いて、これらを巻締める。これを全周にわたり行い、電池ケース１０が出来上がる。
さらに、図示しない注液孔から電解液を電池ケース１０内に注入し、これを封止し、電池１が完成する（図１参照）。

（変形形態１）
次に、本発明の変形形態１にかかる電池１０１について、図９を参照しつつ説明する。
本変形形態１は、蓋本体部のリブの第１端部及び第２端部が、蓋側壁部に届いていない点で、前述の実施形態１と異なり、それ以外は同様である。
そこで、実施形態１と異なる点を中心に説明し、同様の部分の説明は省略または簡略化する。なお、同様の部分については同様の作用効果を生じる。また、同内容のものには同番号を付して説明する。

図９に、本変形形態１にかかる電池１０１の上面図である。この電池１０１の蓋部材１３０は、実施形態１と同様の蓋側壁部３２、及び、ケース本体部材２０と共に曲げられて二重巻締め部をなす結合部３３のほかに、ケース本体部材２０の周側壁２２に直交する方向に拡がる蓋本体部１３１を有する。
この蓋本体部１３１は、実施形態１と同様、平面視長方形形状を有している。また、蓋本体部１３１には、実施形態１と同様、短手方向ＤＳに直線状に延びるリブ１３６が複数平行に配置されている。
このリブ１３６は、実施形態１と同様、Ｕ溝状に屈曲されてなり、蓋本体部１３１上に突出している。このため、電池ケース１１０の内圧が上昇しても、蓋本体部１３１が外側に凸形状となるのを抑制できる。

但し、実施形態１と異なり、このリブ１３６は、その第１端部Ｔ１１及び第２端部Ｔ１２が、蓋側壁部３２に届いていない。このため、実施形態１のリブ３６よりも形成しやすい。また、この本変形形態１にかかる電池１０１でも、実施形態１には及ばないものの、リブ１３６の存在により、蓋本体部１３１の剛性を向上させることができる。従って、電池ケースの内圧が上昇しても、蓋本体部１３１が外側に凸形状となることが抑制される。かくして、蓋側壁部３２、さらには、結合部３３の変形が抑制され、電池１０１の封口の気密性低下を抑制することができる。

（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２にかかる電池２０１について、図１０〜１２を参照しつつ説明する。
前述の実施形態１及び変形形態１が角型（直方体形状）を有していたのに対し、本実施形態２は、電池ケースが円筒形状を有している点で異なる。
そこで、実施形態１と異なる点を中心に説明し、同様の部分の説明は省略または簡略化する。なお、同様の部分については同様の作用効果を生じる。また、同内容のものには同番号を付して説明する。

本実施形態２にかかる電池２０１について、図１０にその斜視図を、図１１（ａ）に図１０の上面図を、図１１（ｂ）に図１０の下面図を、図１２にその縦断面図をそれぞれ示す。
本実施形態２にかかる電池２０１は、円筒形状の電池ケース２１０及び発電要素２４０を備える密閉型リチウムイオン二次電池である点で、実施形態１と異なる。

このうち、発電要素２４０は、帯状の正極板４１、帯状の負極板４２、帯状のセパレータ４３、絶縁性樹脂からなり円柱形状の芯部材４４及び図示しない電解液を含む。この発電要素２４０は、芯部材４４を中心として、正極板４１及び負極板４２を、セパレータ４３を介して捲回してなる捲回型の発電要素である（図１２参照）。なお、発電要素２４０の軸線ＡＸに芯部材４４が位置する。このうち、芯部材４４は、そのうち上側端（図１２中、上側）に、正極集電部材２７１が、下側端（図１２中、下側）に、負極集電部材２７２がそれぞれ接続されている。

さらにこの正極集電部材２７１には、正極板４１のうち、セパレータ４３の第１側端部４３Ａよりも軸線方向外側（図１２中、上方）に向けて延出する正極リード部４１ｆが溶接されている。また、この正極集電部材２７１のうち、図１２中、上方の正極先端部は、次述する第１蓋部材２３０を貫通して、電池ケース２１０の内側から外部に突出する正極端子部材２７４と接合している。
また、負極集電部材２７２には、負極板４２のうち、セパレータ４３の第２側端部４３Ｂよりも軸線方向外側（図１２中、下方）に向けて延出する負極リード部４２ｆが溶接されている。また、負極集電部材２７２のうち、図１２中、下方の負極先端部２７２Ｄは、電池ケース２１０の内側から次述する第２蓋部材２５０と接合している。

また、電池ケース２１０は、共にアルミニウム製のケース本体部材２２０と、第１蓋部材２３０と、第２蓋部材２５０とを、二重巻締め法によってそれぞれ結合させて封口してなる（図１０，１２参照）。この電池ケース２１０は、自身が包囲する収容空間ＣＳ内に上述の発電要素２４０及び図示しない電解液を収容している。なお、この電池ケース２１０では、軸線ＡＸに沿って、図１０，１２中、上方から第１蓋部材２３０がケース本体部材２２０に結合している。また、軸線ＡＸに沿って、図１０，１２中、下方から第２蓋部材２５０がケース本体部材２２０に結合している。

このうち、円筒形状のケース本体部材２２０は、軸線ＡＸを含んで開口する第１開口２２５Ｕ及び第２開口２２５Ｄと、これら第１，第２開口２２５Ｕ，２２５Ｄを形成する周側壁２２２とを有する。なお、このケース本体部材２２０（周側壁２２２）の内側全面には、漏電防止のため、図示しない樹脂からなる絶縁フィルムを貼付している。
また、周側壁２２２は、軸線ＡＸの周方向に配置されている。つまり、周側壁２２２は、収容空間ＣＳを、その軸線ＡＸの周方向に一周にわたり包囲している。

一方、第１蓋部材２３０は、ケース本体部材２２０の周側壁２２２に直交する方向に拡がる第１蓋本体部２３１と、この第１蓋本体部２３１の周縁から、周側壁２２２に沿って、つまり、軸線ＡＸに沿って延びる第１蓋側壁部２３２と、ケース本体部材２２０と共に曲げられて二重巻締め部をなす第１結合部２３３とを有する。
このうち、この第１蓋本体部２３１は、収容空間ＣＳを軸線ＡＸに沿って図１２中、上方から臨み、ケース本体部材２２０の第１開口２２５Ｕを閉塞している。なお、この第１蓋本体部２３１の中央には、絶縁部材２７５を介して正極端子部材２７４が挿通されている。

このうち、安全弁部２３９は、一旦開弁すると安全弁の機能を失うタイプのものである。即ち、凹設されている溝部２３９Ｓの肉厚が、他の部位より薄くしてあり、電池ケース２１０の内側の気圧（ガス圧）が所定の開弁圧を超えたときに、溝部２３９Ｓが開裂して、開弁する。

第１蓋本体部２３１は、安全弁部２３９と複数のリブ２３６とを有する（図１０，１１参照）。また複数の直線状のリブ２３６は、第１蓋本体部２３１をなす板材をＵ溝状にプレス成形により変形させてなり、図１０に示すように、図１０中、上方に突出している。また、図１１（ａ）に示すように、軸線ＡＸを中心とした放射線状に配列されている。このようにして、第１蓋本体部２３１の剛性が向上させられているため、電池ケース２１０の内圧が上昇しても、第１蓋本体部２３１が外側に凸形状となるのを抑制できる。このため、第１蓋側壁部２３２、さらには、第１結合部２３３の変形が抑制され、第１蓋部材２３０による封口の気密性低下を抑制できる。

他方、第２蓋部材２５０は、ケース本体部材２２０の周側壁２２２に直交する方向に拡がる第２蓋本体部２５１と、この第２蓋本体部２５１の周縁から、周側壁２２２に沿って延びる第２蓋側壁部２５２と、ケース本体部材２２０と共に曲げられて二重巻締め部をなす第２結合部２５３とを有する。なお、この第２蓋部材２５０には、上述した負極集電端子２７２が接合されているので（図１１参照）、この第２蓋部材２５０及びケース本体部材２２０は、電池２０１の負極電位とされる。
このうち、第２蓋本体部２５１は、収容空間ＣＳを軸線ＡＸに沿って図１２中、下方から臨み、ケース本体部材２２０の第２開口２２５Ｄを閉塞している。

さらに、第２蓋本体部２５１は、複数のリブ２５６を有する（図１１（ｂ）参照）。
複数の線状のリブ２５６は、第２蓋本体部２５１をなす板材をＵ溝状にプレス成形により変形させてなり、図１０中、下方に突出している。また、図１１（ｂ）に示すように、その中心から放射線状に配列している。このため、第２蓋本体部２５１の剛性が高くなり、電池ケース２１０の内圧が上昇しても、第２蓋本体部２５１が外側に凸形状となるのを抑制できる。このため、第２蓋側壁部２５２、さらには、第２結合部２５３の変形が抑制され、第２蓋部材２５０による封口の気密性低下を抑制できる。

以上において、本発明を実施形態１，２及び変形形態１に即して説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態１等では、密閉型のリチウムイオン二次電池としたが、他の密閉電池、例えば、ニッケル水素二次電池等の二次電池に適用しても良い。また、実施形態１では、ケース本体部材の開口の形状を長方形に、実施形態２では円形にしたが、例えば、正方形や楕円形でも良い。
また、変形抑制部としてリブを用いたが、外側に凸となる変形が蓋本体部に生じるのを抑制する部位であれば良く、例えば、板状の補強部材を蓋本体部に固着して一体化させた変形抑制部としても良い。また、リブの形状をＵ溝状としたが、例えば、三角溝（Ｖ溝）状、角溝状等としても良い。さらに、例えば、三角溝（Ｖ溝）状、Ｕ溝状、角溝状のリブを平行に密に並べて連続させ、断面が鋸歯状や波形や凹凸状となる形態としても良い。

また、実施形態１等では、プレス成形によりＵ溝状に形成した直線状のリブとしたが、例えば、プレス成形等により蓋本体部の一部を突条状に厚みを厚くした線状に延びるリブや、線状の補強部材を蓋本体部に固着して一体化させた線状に延びるリブ等でも良い。また、例えば、これらの厚みを厚くして形成したリブや補強部材によるリブを、蓋本体部の必要部位に複数形成しても良い。このように自身の厚みを厚くして形成したリブや補強部材によるリブの場合、このようなリブを互いに平行に形成するほか、例えば網状に交差して形成しても良い。

実施形態１，変形形態１にかかる電池の斜視図である。 実施形態１にかかる電池の、図１の上面図である。 実施形態１にかかる電池の断面図である。 実施形態１にかかる電池の拡大断面図（図３のＡ−Ａ部）である。 実施形態１にかかる電池の製造工程の説明図である。 実施形態１にかかる電池の製造工程の説明図である。 実施形態１にかかる電池の製造工程の説明図である。 実施形態１にかかる電池の製造工程の説明図である。 変形形態１にかかる電池の、図１の上面図である。 実施形態２にかかる電池の斜視図である。 実施形態２にかかる電池の説明図であり、（ａ）は図１２の上面図、（ｂ）は図１２の下面図である。 実施形態２にかかる電池の縦断面図である。

符号の説明

１，１０１，２０１ 電池（密閉型電池）
１０，１１０，２１０ 電池ケース
２０，２２０ ケース本体部材
２２，２２２ 周側壁
２５ 開口
３０，１３０ 蓋部材
３１，１３１，２３１ 蓋本体部
３２，２３２ 蓋側壁部
３３ 結合部
３４ 結合先端部（結合部）
３６，１３６，２３６，２５６ リブ（変形抑制部）
４０，２４０ 発電要素
２２５Ｕ 第１開口（開口）
２２５Ｄ 第２開口（開口）
２３０ 第１蓋部材（蓋部材）
２３１ 第１蓋本体部（蓋本体部）
２３２ 第１蓋側壁部（蓋側壁部）
２３３ 第１結合部（結合部）
２５０ 第２蓋部材（蓋部材）
２５１ 第２蓋本体部（蓋本体部）
２５２ 第２蓋側壁部（蓋側壁部）
２５３ 第２結合部（結合部）
Ｔ１，Ｔ１１ 第１リブ端部（両端）
Ｔ２，Ｔ１２ 第２リブ端部（両端）
ＣＰ 蓋本体部中央領域（長辺中央領域）
ＣＳ 収容空間
ＤＳ 短手方向（短辺に沿う方向）
ＤＬ 長手方向（長辺に沿う方向）

Claims (5)

1. 発電要素と、
   上記発電要素を自身が包囲する収容空間内に収容してなる金属製の電池ケースであって、
   上記収容空間を周方向に一周にわたり包囲して、開口を形成する周側壁を有するケース本体部材、及び、
   上記開口を閉塞する蓋部材、を有し、
   上記ケース本体部材と上記蓋部材とを、二重巻締め法によって結合させて封口してなる電池ケースと、を備える
   密閉型電池であって、
   上記蓋部材は、
   上記収容空間を臨んで、上記開口を閉塞し、上記周側壁に直交する方向に拡がる蓋本体部と、
   上記蓋本体部の周縁から、上記周側壁に沿って延びる蓋側壁部と、
   上記蓋側壁部から延び、上記ケース本体部材とともに、曲げ返されて二重巻締め部をなす結合部と、を有し、
   上記蓋本体部は、
   上記電池ケースの内圧が上昇したときに、外側に向かって凸となる変形がこの蓋本体部に生じるのを抑制する変形抑制部を含む
   密閉型電池。
2. 請求項１に記載の密閉型電池であって、
   前記変形抑制部は、線状に延びるリブである
   密閉型電池。
3. 請求項２に記載の密閉型電池であって、
   前記リブは、前記蓋本体部をなす板材を変形させて形成してなる
   密閉型電池。
4. 請求項２または請求項３に記載の密閉型電池であって、
   前記ケース本体部材は、前記開口が、長方形開口をなす形態を有し、
   前記蓋部材の前記蓋本体部は、平面視して長方形形状を有し、
   前記リブは、
   上記蓋本体部の短辺に沿う方向に延びる形態を有し、
   少なくとも、上記蓋本体部のうち、これを長辺に沿う方向に五等分したうちの中央三範囲分に位置する長辺中央領域に形成されてなる
   密閉型電池。
5. 請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の密閉型電池であって、
   前記リブは、その両端が前記蓋側壁部に届く形態を有してなる
   密閉型電池。

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