JP2600245Y2 - 角型密閉電池 - Google Patents
角型密閉電池Info
- Publication number
- JP2600245Y2 JP2600245Y2 JP4725493U JP4725493U JP2600245Y2 JP 2600245 Y2 JP2600245 Y2 JP 2600245Y2 JP 4725493 U JP4725493 U JP 4725493U JP 4725493 U JP4725493 U JP 4725493U JP 2600245 Y2 JP2600245 Y2 JP 2600245Y2
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- Japan
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- battery
- hollow rivet
- sealed battery
- membrane
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-
- Y02E60/12—
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- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はポータブル機器の駆動用
電源としての角型密閉電池に関するものであり、特に、
短絡や過充電，過放電時等における電池内圧上昇や電池
温度上昇時等に対する防爆、安全構造に関するものであ
る。
電源としての角型密閉電池に関するものであり、特に、
短絡や過充電，過放電時等における電池内圧上昇や電池
温度上昇時等に対する防爆、安全構造に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術とその課題】近年、ラップトップコンピュ
ーター，ワープロ等の携帯情報機器、カメラ一体型ＶＴ
Ｒ，液晶テレビ等のＡＶ機器や携帯電話等の移動通信機
器等々のように、電源としての電池に対し大電流、大出
力を要求する機器が多種多様に発達し、より高エネルギ
ー密度の電池が要望されている。
ーター，ワープロ等の携帯情報機器、カメラ一体型ＶＴ
Ｒ，液晶テレビ等のＡＶ機器や携帯電話等の移動通信機
器等々のように、電源としての電池に対し大電流、大出
力を要求する機器が多種多様に発達し、より高エネルギ
ー密度の電池が要望されている。
【０００３】現在密閉型電池として広く使用されている
円筒型は断面に円形部分を有するため、機器に搭載した
場合、容積的に収納部分での無駄が多い。小さなスペー
スを有効に利用するという点から、角型密閉電池の使用
が好ましい。
円筒型は断面に円形部分を有するため、機器に搭載した
場合、容積的に収納部分での無駄が多い。小さなスペー
スを有効に利用するという点から、角型密閉電池の使用
が好ましい。
【０００４】一方、角型密閉電池は、発電要素を内蔵し
た金属製の有底角筒の開口部に金属製蓋板をレーザー光
を使用して溶接する方式が、生産性や信頼性の点で最適
であることが、現在までの実績として確認されてきた。
た金属製の有底角筒の開口部に金属製蓋板をレーザー光
を使用して溶接する方式が、生産性や信頼性の点で最適
であることが、現在までの実績として確認されてきた。
【０００５】しかるに、角型密閉電池においては、正極
端子および安全弁の構造について、小型化、生産性、信
頼性において未だ問題があった。即ち、従来の円筒型密
閉電池では図３に示す如く発電要素を内蔵した一極性端
子を兼ねる円筒型の外装缶２１の開口部に他極性端子を
兼ねる封口体２８をかしめつけることによって取り付け
るという構造が一般的である。図中、２２は絶縁パッキ
ング、２３は膜状弁体、２４は封口板、２５は排気孔、
２６は端子キャップ、２７はガス抜き孔である。 しか
しながら、角型密閉電池においては、ケース開口部が角
形になり、絶縁部材の形状も角形になってしまうため、
かしめることが技術的に難しく、また、たとえかしめて
も、円形の絶縁部材のように均一な力でかしめることが
困難であるので、耐漏液性に劣る欠点があった。また、
この技術的な困難は角型の電池ケースが薄くなればなる
ほど増してくる。
端子および安全弁の構造について、小型化、生産性、信
頼性において未だ問題があった。即ち、従来の円筒型密
閉電池では図３に示す如く発電要素を内蔵した一極性端
子を兼ねる円筒型の外装缶２１の開口部に他極性端子を
兼ねる封口体２８をかしめつけることによって取り付け
るという構造が一般的である。図中、２２は絶縁パッキ
ング、２３は膜状弁体、２４は封口板、２５は排気孔、
２６は端子キャップ、２７はガス抜き孔である。 しか
しながら、角型密閉電池においては、ケース開口部が角
形になり、絶縁部材の形状も角形になってしまうため、
かしめることが技術的に難しく、また、たとえかしめて
も、円形の絶縁部材のように均一な力でかしめることが
困難であるので、耐漏液性に劣る欠点があった。また、
この技術的な困難は角型の電池ケースが薄くなればなる
ほど増してくる。
【０００６】そこで、角型密閉電池に採用されるものと
して、図４に示すようにガラスシール或はセラミックシ
ールなどの絶縁部材３３を用いたハーメチック構造を採
用し、一極性端子を兼ねる外装缶３１と金属封口蓋３２
とをレーザー溶接等により溶着すると共に、他極性端子
ピン３４を絶縁部材３３中に貫通固定するものがある。
して、図４に示すようにガラスシール或はセラミックシ
ールなどの絶縁部材３３を用いたハーメチック構造を採
用し、一極性端子を兼ねる外装缶３１と金属封口蓋３２
とをレーザー溶接等により溶着すると共に、他極性端子
ピン３４を絶縁部材３３中に貫通固定するものがある。
【０００７】ところが、このような電池においてはその
密閉性の高さ故えに誤使用や異常環境下で電池内圧が上
昇すると外装缶が異常に膨れ、電池破裂の危険性があ
る。また、電池破裂を防ごうとし、電池内圧上昇時に絶
縁部材３３が破壊する構造なるものにしようとすると、
絶縁部材３３と金属封口蓋３２或は絶縁部材３３と端子
ピン３４との密着性を弱めなければならないが、そうす
ると、電解液の漏液が発生する。
密閉性の高さ故えに誤使用や異常環境下で電池内圧が上
昇すると外装缶が異常に膨れ、電池破裂の危険性があ
る。また、電池破裂を防ごうとし、電池内圧上昇時に絶
縁部材３３が破壊する構造なるものにしようとすると、
絶縁部材３３と金属封口蓋３２或は絶縁部材３３と端子
ピン３４との密着性を弱めなければならないが、そうす
ると、電解液の漏液が発生する。
【０００８】図５の電池構造は、実公平４−４３５９号
公報に記載の如く、ゴム弁体を安全弁に採用している角
型密閉電池の構造要部である。上下より金属封口蓋４２
を絶縁パッキング４４と絶縁パッキング４５で挟み込
み、中空リベット４３を絶縁パッキングの貫通孔４９に
挿入し、これに下部より集電用ワッシャ４６を挿入し、
全体を縦方向に加圧して、中空リベットの脚先端を拡張
してかしめる。
公報に記載の如く、ゴム弁体を安全弁に採用している角
型密閉電池の構造要部である。上下より金属封口蓋４２
を絶縁パッキング４４と絶縁パッキング４５で挟み込
み、中空リベット４３を絶縁パッキングの貫通孔４９に
挿入し、これに下部より集電用ワッシャ４６を挿入し、
全体を縦方向に加圧して、中空リベットの脚先端を拡張
してかしめる。
【０００９】次に、中空リベットの座にゴム弁体５０を
乗せ、上よりガス抜き穴４８を有する端子キャップ４７
で加圧しながら端子キャップ４７と中空リベット４３の
座をスポット溶接する。以上のようにして蓋体４０を得
ている。４１は外装缶である。
乗せ、上よりガス抜き穴４８を有する端子キャップ４７
で加圧しながら端子キャップ４７と中空リベット４３の
座をスポット溶接する。以上のようにして蓋体４０を得
ている。４１は外装缶である。
【００１０】本構造は特に圧力応答性の良好な安全弁を
装着しうるものの、ゴム弁体と中空リベットの座との間
に間隙ができやすく、外気中の水分が電池内に侵入し、
電池活物質や電解質の劣化を促し、また、その間隙より
電解液が漏れるといった耐漏液性に問題がある。
装着しうるものの、ゴム弁体と中空リベットの座との間
に間隙ができやすく、外気中の水分が電池内に侵入し、
電池活物質や電解質の劣化を促し、また、その間隙より
電解液が漏れるといった耐漏液性に問題がある。
【００１１】図６は上記の問題を鑑み、中空リベットの
座に熱融着性樹脂フィルム及び金属薄板のラミネートか
らなる膜状弁体を熱融着により取り付け、該中空リベッ
トの透孔を閉塞することにより耐漏液性の向上を図ろう
としたものである。図中、５１は外装缶、５２は金属封
口蓋、５３は中空リベット、５４は絶縁パッキング、５
５は絶縁パッキング、５６は集電用ワッシャ、５７は端
子キャップ、５８はガス抜き穴、５９は貫通孔、６０は
膜状弁体、６１は切刃、６２は透孔である。
座に熱融着性樹脂フィルム及び金属薄板のラミネートか
らなる膜状弁体を熱融着により取り付け、該中空リベッ
トの透孔を閉塞することにより耐漏液性の向上を図ろう
としたものである。図中、５１は外装缶、５２は金属封
口蓋、５３は中空リベット、５４は絶縁パッキング、５
５は絶縁パッキング、５６は集電用ワッシャ、５７は端
子キャップ、５８はガス抜き穴、５９は貫通孔、６０は
膜状弁体、６１は切刃、６２は透孔である。
【００１２】この熱融着性樹脂フィルムは、例えば、ポ
リプロピレンレンに無水マレイン酸６重量％をグラフト
重合して金属への融着性を付与したポリプロピレン系樹
脂からなる。この方法においては、圧力応答性の良好な
安全弁が得られるが、高温にさらされると中空リベット
の座に融着されている熱融着性樹脂フィルムが軟化し、
漏液が発生する問題がある。
リプロピレンレンに無水マレイン酸６重量％をグラフト
重合して金属への融着性を付与したポリプロピレン系樹
脂からなる。この方法においては、圧力応答性の良好な
安全弁が得られるが、高温にさらされると中空リベット
の座に融着されている熱融着性樹脂フィルムが軟化し、
漏液が発生する問題がある。
【００１３】そこで、角型密閉電池において、圧力応答
性の良好な安全弁装置を具備し、かつ、高温においても
耐漏液性に優れた電池を得ることが課題となる。
性の良好な安全弁装置を具備し、かつ、高温においても
耐漏液性に優れた電池を得ることが課題となる。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本考案は、発電要素を内
蔵せる一極性端子兼用の外装缶と、該外装缶に導電的に
固着され外装缶の開口部を閉塞する金属封口蓋と、該金
属封口蓋の一部に設置された透孔に絶縁部材を介して中
空リベットが付設される電池において、該中空リベット
の座に膜状弁体を設置し、弁体挟持板により、膜状弁体
を締着して該中空リベットの透孔を閉塞することにより
前述の課題を解決するものである。
蔵せる一極性端子兼用の外装缶と、該外装缶に導電的に
固着され外装缶の開口部を閉塞する金属封口蓋と、該金
属封口蓋の一部に設置された透孔に絶縁部材を介して中
空リベットが付設される電池において、該中空リベット
の座に膜状弁体を設置し、弁体挟持板により、膜状弁体
を締着して該中空リベットの透孔を閉塞することにより
前述の課題を解決するものである。
【００１５】
【作用】本考案電池によれば、過充電，過放電等の電池
内圧上昇時には膜状弁体が破断開放し、電池内圧を外部
に放出し、電池の破裂を未然に防ぐことができる。さら
に、弁体挟持板により膜状弁体が中空リベットの座に締
着されているため、高温においても熱融着性樹脂フィル
ムの軟化による漏液がなく、耐漏液性にも優れている。
内圧上昇時には膜状弁体が破断開放し、電池内圧を外部
に放出し、電池の破裂を未然に防ぐことができる。さら
に、弁体挟持板により膜状弁体が中空リベットの座に締
着されているため、高温においても熱融着性樹脂フィル
ムの軟化による漏液がなく、耐漏液性にも優れている。
【００１６】
【実施例】以下、本考案の実施例について図面を用いて
詳述する。
詳述する。
【００１７】図１は一実施例による密閉型電池の要部断
面図を示し、図１において１は負極端子兼用の外装缶で
発電要素（図示せず）が内蔵されている。２は外装缶１
の開口部に導電的に固着された金属封口蓋であって、両
者の接合部はレーザー溶接により溶着されている。前記
外装缶１および金属封口蓋２はニッケルメッキを施した
厚み０．４mmの鉄からなる。３はアルミニウムからなる
中空リベット、４は膜状弁体、５はニッケルメッキを施
した厚み０．１５mmのステンレス鋼からなる端子キャッ
プ、６は前記端子キャップのフランジ部、７はニッケル
メッキを施した厚み０．２mmのステンレス鋼からなる底
部に透孔を設けた弁体挟持板で、これらの組立ては図２
の如く行われる。まず、弁体挟持板７の底部透孔に中空
リベット３の脚部を挿入し、中空リベット３の座に膜状
弁体４と端子キャップ５を設置する。そして、弁体挟持
板７の開口縁部を内側にかしめて、膜状弁体４および端
子キャップ５のフランジ部６を締着固定することにより
得ている。
面図を示し、図１において１は負極端子兼用の外装缶で
発電要素（図示せず）が内蔵されている。２は外装缶１
の開口部に導電的に固着された金属封口蓋であって、両
者の接合部はレーザー溶接により溶着されている。前記
外装缶１および金属封口蓋２はニッケルメッキを施した
厚み０．４mmの鉄からなる。３はアルミニウムからなる
中空リベット、４は膜状弁体、５はニッケルメッキを施
した厚み０．１５mmのステンレス鋼からなる端子キャッ
プ、６は前記端子キャップのフランジ部、７はニッケル
メッキを施した厚み０．２mmのステンレス鋼からなる底
部に透孔を設けた弁体挟持板で、これらの組立ては図２
の如く行われる。まず、弁体挟持板７の底部透孔に中空
リベット３の脚部を挿入し、中空リベット３の座に膜状
弁体４と端子キャップ５を設置する。そして、弁体挟持
板７の開口縁部を内側にかしめて、膜状弁体４および端
子キャップ５のフランジ部６を締着固定することにより
得ている。
【００１８】前記端子キャップ５はその中心付近は前記
膜状弁体４と反対方向に向けて屈曲されてシルクハット
状になっている。また、この端子キャップ５の中心部に
は前記膜状弁体４側に折曲げられた切刃８及びガス抜き
孔９を有し、切刃８の先端部と前記膜状弁体４表面との
距離は０．５mmである。かかる切刃８及びガス抜き孔９
は、前記端子キャップ５の中心部に三角形の二辺に相当
する箇所を切断し、この三角形の切断部を前記膜状弁体
４側に折曲げることにより形成される。
膜状弁体４と反対方向に向けて屈曲されてシルクハット
状になっている。また、この端子キャップ５の中心部に
は前記膜状弁体４側に折曲げられた切刃８及びガス抜き
孔９を有し、切刃８の先端部と前記膜状弁体４表面との
距離は０．５mmである。かかる切刃８及びガス抜き孔９
は、前記端子キャップ５の中心部に三角形の二辺に相当
する箇所を切断し、この三角形の切断部を前記膜状弁体
４側に折曲げることにより形成される。
【００１９】膜状弁体４は厚み２０μm のアルミニウム
の金属薄板と厚み５０μm の熱融着樹脂フィルムのラミ
ネートからなる。この熱融着性樹脂フィルムは、ポリプ
ロピレンに無水マレイン酸６重量％をグラフト重合して
金属への融着性を付与したポリプロピレン系樹脂からな
る。
の金属薄板と厚み５０μm の熱融着樹脂フィルムのラミ
ネートからなる。この熱融着性樹脂フィルムは、ポリプ
ロピレンに無水マレイン酸６重量％をグラフト重合して
金属への融着性を付与したポリプロピレン系樹脂からな
る。
【００２０】次に、金属封口蓋２の上下よりポリプロピ
レン樹脂からなる絶縁パッキング１０と絶縁パッキング
１１で挟み込み、膜状弁体４と端子キャップ５のフラン
ジ部６を弁体挟持板７により締着された中空リベット３
を絶縁パッキング１０及び１１の貫通孔１４に挿入し、
これに下部よりアルミニウムからなる集電用ワッシャ１
３を挿入し、全体を縦方向に加圧して中空リベット３の
脚先端を拡張してかしめる。
レン樹脂からなる絶縁パッキング１０と絶縁パッキング
１１で挟み込み、膜状弁体４と端子キャップ５のフラン
ジ部６を弁体挟持板７により締着された中空リベット３
を絶縁パッキング１０及び１１の貫通孔１４に挿入し、
これに下部よりアルミニウムからなる集電用ワッシャ１
３を挿入し、全体を縦方向に加圧して中空リベット３の
脚先端を拡張してかしめる。
【００２１】以上のようにして電池を組み立てた。
【００２２】尚、実施例では膜状弁体として、樹脂フィ
ルムと金属薄板のラミネートを用いたが、アルミニウム
薄板やニッケル薄板またはステンレス鋼の薄板等の金属
薄板だけでもよい。
ルムと金属薄板のラミネートを用いたが、アルミニウム
薄板やニッケル薄板またはステンレス鋼の薄板等の金属
薄板だけでもよい。
【００２３】また、絶縁部材１０、および絶縁部材１１
は気密性を増すためにブロンアスファルト等のシール材
を塗布してもよい。
は気密性を増すためにブロンアスファルト等のシール材
を塗布してもよい。
【００２４】
【考案の効果】以上述べたように、本考案によれば、圧
力応答性の良好な安全弁装置を有し、且つ、耐漏液性に
優れた角型密閉電池を得ることができ、その実用的価値
は極めて大である。
力応答性の良好な安全弁装置を有し、且つ、耐漏液性に
優れた角型密閉電池を得ることができ、その実用的価値
は極めて大である。
【図１】本考案の実施例による密閉型電池の要部断面
図。
図。
【図２】本考案の実施例の膜状弁体組立て図。
【図３】従来の密閉型電池の要部断面図。
【図４】従来の密閉型電池の要部断面図。
【図５】従来の密閉型電池の要部断面図。
【図６】従来の密閉型電池の要部断面図。
１ 外装缶 ２ 金属封口蓋 ３ 中空リベット ４ 膜状弁体 ５ 端子キャップ ６ 端子キャップのフランジ部 ７ 膜状弁体挟持キャップ ８ 切刃 ９ ガス抜き孔 １０ 上部絶縁パッキング １１ 下部絶縁パッキング １２ 透孔 １３ 集電用ワッシャ １４ 貫通孔
Claims (1)
- 【請求項１】発電要素を内蔵せる一極性端子兼用の外装
缶（１）と、該外装缶に導電的に固着され外装缶の開口
部を閉塞する金属封口蓋（２）と、該金属封口蓋の一部
に設置された透孔に絶縁部材を介して他極性端子の中空
リベット（３）が付設されている角型密閉電池におい
て、 該中空リベット（３）の座に膜状弁体（４）が設置さ
れ、該中空リベット（３）の透孔（12）が膜状弁体
（４）により常時閉塞され、該膜状弁体（４）の上部に
端子キャップ（５）が設置され、中空リベット（３）と
膜状弁体（４）と端子キャップ（５）のフランジ部
（６）が弁体挟持板（７）によりかしめられて締着固定
されていることを特徴とする角型密閉電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4725493U JP2600245Y2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 角型密閉電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4725493U JP2600245Y2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 角型密閉電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0714559U JPH0714559U (ja) | 1995-03-10 |
| JP2600245Y2 true JP2600245Y2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=12770143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4725493U Expired - Fee Related JP2600245Y2 (ja) | 1993-08-05 | 1993-08-05 | 角型密閉電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2600245Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3651962B2 (ja) * | 1995-06-09 | 2005-05-25 | Ｆｄｋ株式会社 | 防爆安全機能を有する電池 |
| US6887618B2 (en) * | 2002-08-09 | 2005-05-03 | The Gillette Company | Electrochemical cell with flat casing and vent |
-
1993
- 1993-08-05 JP JP4725493U patent/JP2600245Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0714559U (ja) | 1995-03-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |