JP3027932B2 - 密閉型電池 - Google Patents
密閉型電池Info
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- JP3027932B2 JP3027932B2 JP8041592A JP4159296A JP3027932B2 JP 3027932 B2 JP3027932 B2 JP 3027932B2 JP 8041592 A JP8041592 A JP 8041592A JP 4159296 A JP4159296 A JP 4159296A JP 3027932 B2 JP3027932 B2 JP 3027932B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/317—Re-sealable arrangements
- H01M50/325—Re-sealable arrangements comprising deformable valve members, e.g. elastic or flexible valve members
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池としての安全
性を高めた密閉型電池に関し、より詳しくは電池容器を
密閉する安全弁装置の薄型化と、高温時に電池内で異常
発生するガスの排気能力の改善に関するものである。
性を高めた密閉型電池に関し、より詳しくは電池容器を
密閉する安全弁装置の薄型化と、高温時に電池内で異常
発生するガスの排気能力の改善に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種携帯機器の普及に伴い電池、
特に再充電可能な二次電池が広い分野で利用されてい
る。これら機器に使用される電池として、従来より鉛蓄
電池、ニッケル・カドミウム蓄電池が用いられてきた
が、新たにニッケル・水素蓄電池やリチウム二次電池な
どが加わってきた。
特に再充電可能な二次電池が広い分野で利用されてい
る。これら機器に使用される電池として、従来より鉛蓄
電池、ニッケル・カドミウム蓄電池が用いられてきた
が、新たにニッケル・水素蓄電池やリチウム二次電池な
どが加わってきた。
【０００３】これらの再充電可能な電池の中で、鉛蓄電
池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素蓄電
池等の水溶液系電解液を用いている電池では、いわゆる
ノイマン方式によって電池内部で発生するガスを対極で
消費することにより、電池の密閉化を可能にしている。
池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素蓄電
池等の水溶液系電解液を用いている電池では、いわゆる
ノイマン方式によって電池内部で発生するガスを対極で
消費することにより、電池の密閉化を可能にしている。
【０００４】一方、リチウム二次電池など非水系電解液
を用いた電池ではガスの電池内部での消失ができないた
め、過充電や過放電を避けることでその密閉化を図って
きた。
を用いた電池ではガスの電池内部での消失ができないた
め、過充電や過放電を避けることでその密閉化を図って
きた。
【０００５】しかし、充電器の故障や、電池の誤使用、
外部短絡などに起因した異常事態に陥った時、電池の内
圧が異常に上昇し破裂に至ることがある。この電池の破
裂を防止するために二次電池では、通常電池の内圧が予
め設定された値を越えた場合に、電池内部に発生したガ
スを外部に放出するように安全弁装置を備えている。
外部短絡などに起因した異常事態に陥った時、電池の内
圧が異常に上昇し破裂に至ることがある。この電池の破
裂を防止するために二次電池では、通常電池の内圧が予
め設定された値を越えた場合に、電池内部に発生したガ
スを外部に放出するように安全弁装置を備えている。
【０００６】以下、安全弁装置を有する密閉型電池につ
いて説明する。図４は一般的な密閉型電池の上部縦断面
図の一例である。この図４において、電池容器である金
属製ケース１は、ケース１の上部に電気的絶縁と気密保
持の役割を果たすガスケット３を介して、中央部にガス
通気孔２ａを形成した金属製の皿状封口板２をカシメ加
工により固定している。上記ケース１の内部には、詳細
な図示は行っていないが、セパレータを介して正極板と
負極板とを重ね合わせて渦巻状に捲回した極板群とアル
カリ電解液からなる発電要素４が収納されている。さら
に、この皿状封口板２の上側には、安全弁装置を構成す
るためにも用いられるキャップ状の正極端子５が一体に
設けられている。この正極端子５は、フランジ部分のあ
るキャップ状をなしていて、その一部にはガス排気口５
ａが形成されている。この正極端子５と封口板２とに囲
まれた空間に弁室６が形成されており、この弁室６に弾
性弁体７を圧縮した状態で内蔵している。この弾性弁体
７としては、金属バネやゴムの弾性を利用したものが一
般的である。
いて説明する。図４は一般的な密閉型電池の上部縦断面
図の一例である。この図４において、電池容器である金
属製ケース１は、ケース１の上部に電気的絶縁と気密保
持の役割を果たすガスケット３を介して、中央部にガス
通気孔２ａを形成した金属製の皿状封口板２をカシメ加
工により固定している。上記ケース１の内部には、詳細
な図示は行っていないが、セパレータを介して正極板と
負極板とを重ね合わせて渦巻状に捲回した極板群とアル
カリ電解液からなる発電要素４が収納されている。さら
に、この皿状封口板２の上側には、安全弁装置を構成す
るためにも用いられるキャップ状の正極端子５が一体に
設けられている。この正極端子５は、フランジ部分のあ
るキャップ状をなしていて、その一部にはガス排気口５
ａが形成されている。この正極端子５と封口板２とに囲
まれた空間に弁室６が形成されており、この弁室６に弾
性弁体７を圧縮した状態で内蔵している。この弾性弁体
７としては、金属バネやゴムの弾性を利用したものが一
般的である。
【０００７】以上のような構成を有する密閉型電池にお
いて、充電器の故障による過大な充電電流の流入や、転
極を伴うような過放電などに起因して電池の内圧上昇が
生じた場合、高圧状態となったガスは、ガス通気孔２ａ
から弾性弁体に作用してこれを押し上げ、正極端子５の
ガス排気口５ａから外部へ排出される。
いて、充電器の故障による過大な充電電流の流入や、転
極を伴うような過放電などに起因して電池の内圧上昇が
生じた場合、高圧状態となったガスは、ガス通気孔２ａ
から弾性弁体に作用してこれを押し上げ、正極端子５の
ガス排気口５ａから外部へ排出される。
【０００８】通常、用いられている上記の安全弁装置
は、電池の内圧が１０ｋｇ／ｃｍ2以上に達したとき
に、ガスが外部に放出されるように設定されている。従
って、急激なガス発生を伴わない程度の過充電が行われ
た場合は、負極のガス吸収能力が低下するにつれて電池
内圧は上昇する。この時、電池内部のガスが外部に放出
されても問題なく、充電が停止され、電池の内圧が下が
れば、安全弁装置は元の形に戻り、再び使用可能になる
ようにしている。また、急速充電を可能にするためには
安全弁の定格許容圧力を２０ｋｇ／ｃｍ2程度まで高め
ることもある。その定格許容圧力の設定方法としては、
弁体を構成する弾性体の硬度を高めたり、あるいは弁体
の圧縮率を大きくすることによって行われる。
は、電池の内圧が１０ｋｇ／ｃｍ2以上に達したとき
に、ガスが外部に放出されるように設定されている。従
って、急激なガス発生を伴わない程度の過充電が行われ
た場合は、負極のガス吸収能力が低下するにつれて電池
内圧は上昇する。この時、電池内部のガスが外部に放出
されても問題なく、充電が停止され、電池の内圧が下が
れば、安全弁装置は元の形に戻り、再び使用可能になる
ようにしている。また、急速充電を可能にするためには
安全弁の定格許容圧力を２０ｋｇ／ｃｍ2程度まで高め
ることもある。その定格許容圧力の設定方法としては、
弁体を構成する弾性体の硬度を高めたり、あるいは弁体
の圧縮率を大きくすることによって行われる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】以上のような構造およ
び機能を有する安全弁装置に対して、近年電池の使用さ
れる機器の多機能化に伴う消費電力の増加から電池の高
容量化が要望されており、その高容量化の手段の一つと
して前記安全弁装置の薄型化が要望されている。安全弁
装置の薄型化は、実質的な電池内容積を増加させ、その
分だけ図４に示す発電要素４の容積を増加することによ
り電池の高容量化が図れる。図５に安全弁装置を薄型化
した密閉型電池の上部縦断面図の一例を示す。
び機能を有する安全弁装置に対して、近年電池の使用さ
れる機器の多機能化に伴う消費電力の増加から電池の高
容量化が要望されており、その高容量化の手段の一つと
して前記安全弁装置の薄型化が要望されている。安全弁
装置の薄型化は、実質的な電池内容積を増加させ、その
分だけ図４に示す発電要素４の容積を増加することによ
り電池の高容量化が図れる。図５に安全弁装置を薄型化
した密閉型電池の上部縦断面図の一例を示す。
【００１０】この図５において、発電要素を収容した電
池容器である金属製ケース１の開口部は、電気的絶縁と
気密保持の役割を果たすガスケット３を介して、高さの
低い薄型の安全弁装置で密閉されている。
池容器である金属製ケース１の開口部は、電気的絶縁と
気密保持の役割を果たすガスケット３を介して、高さの
低い薄型の安全弁装置で密閉されている。
【００１１】薄型の安全弁装置は、浅い皿状の封口板２
と、その上面中央部に溶接された背の低いキャップ状正
極端子５と、この両者間に設けられた高さの低い弁室６
内に圧縮状態で収容された厚み的に薄い弾性弁体７から
構成されている。
と、その上面中央部に溶接された背の低いキャップ状正
極端子５と、この両者間に設けられた高さの低い弁室６
内に圧縮状態で収容された厚み的に薄い弾性弁体７から
構成されている。
【００１２】しかしこのように安全弁装置を薄型化する
ことにより、電池に設定値以上の電流が流れ込み、ガス
の異常発生が生じたときには、弁室内の圧縮状態の弾性
弁体がガスで加圧されて排気のために変形しようとする
が、弁室内に十分な余裕空間は無く、その変形量が小さ
いためにガス排気口からの排出速度が電池内部でのガス
の発生速度に追いつけない。そのため電池内圧は急激に
上昇して破裂に至る。また電池内部の温度上昇によって
も、弾性ゴム弁体が余裕空間の少ない弁室一杯に熱膨脹
して本来の弁体動作機能（排気機能）が維持できなくな
り、上記同様に電池内圧が上昇して破裂に至る。
ことにより、電池に設定値以上の電流が流れ込み、ガス
の異常発生が生じたときには、弁室内の圧縮状態の弾性
弁体がガスで加圧されて排気のために変形しようとする
が、弁室内に十分な余裕空間は無く、その変形量が小さ
いためにガス排気口からの排出速度が電池内部でのガス
の発生速度に追いつけない。そのため電池内圧は急激に
上昇して破裂に至る。また電池内部の温度上昇によって
も、弾性ゴム弁体が余裕空間の少ない弁室一杯に熱膨脹
して本来の弁体動作機能（排気機能）が維持できなくな
り、上記同様に電池内圧が上昇して破裂に至る。
【００１３】この点に関して特開平５−４１２０４号公
報では、火中に電池を投じた際の安全性を確保するため
に、パッキング材もしくは安全弁体のうちの少なくとも
一方の融点を２７０℃以下にすることが記載されてい
る。しかし、この公報に記載された発明は、薄型化した
安全弁装置を意図していない。
報では、火中に電池を投じた際の安全性を確保するため
に、パッキング材もしくは安全弁体のうちの少なくとも
一方の融点を２７０℃以下にすることが記載されてい
る。しかし、この公報に記載された発明は、薄型化した
安全弁装置を意図していない。
【００１４】また弾性弁体材料としては天然ゴム，ＳＢ
Ｒゴム，エチレンプロピレンゴムなどが提案されてい
る。このうちではエチレンプロピレンゴムが最も優れて
はいるが、それでも主に酸化によって次第にゴム弾性を
失っていく。このゴム弾性の経時変化により、安全弁装
置の弁作動圧力は低下するため、電解液の漏出抑止など
長期信頼性を確保するための弁作動圧力の設定が困難で
あった。
Ｒゴム，エチレンプロピレンゴムなどが提案されてい
る。このうちではエチレンプロピレンゴムが最も優れて
はいるが、それでも主に酸化によって次第にゴム弾性を
失っていく。このゴム弾性の経時変化により、安全弁装
置の弁作動圧力は低下するため、電解液の漏出抑止など
長期信頼性を確保するための弁作動圧力の設定が困難で
あった。
【００１５】本発明は、弾性弁体材料を改良して弁体お
よび安全弁装置としての薄型化を可能にし、弁作動圧力
を長期間にわたって安定に維持できる信頼性を確保し、
電池の急激な温度上昇を伴う内圧の変化にも追従でき、
内圧上昇により生じる破裂等の安全性の問題を解消でき
る密閉型電池を提供することを目的としている。
よび安全弁装置としての薄型化を可能にし、弁作動圧力
を長期間にわたって安定に維持できる信頼性を確保し、
電池の急激な温度上昇を伴う内圧の変化にも追従でき、
内圧上昇により生じる破裂等の安全性の問題を解消でき
る密閉型電池を提供することを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では安全弁装置の弾性弁体として、オレフィン
系樹脂，スチレン系樹脂，アミド系樹脂およびフッ素系
樹脂のうちから選ばれた少なくとも１種類の樹脂（以下
ＲＥＳＩＮという）とエチレンプロピレンゴム原料（以
下ＥＰＤＭという）を混合後、成型するのと同時に架橋
したものを用いた。
に本発明では安全弁装置の弾性弁体として、オレフィン
系樹脂，スチレン系樹脂，アミド系樹脂およびフッ素系
樹脂のうちから選ばれた少なくとも１種類の樹脂（以下
ＲＥＳＩＮという）とエチレンプロピレンゴム原料（以
下ＥＰＤＭという）を混合後、成型するのと同時に架橋
したものを用いた。
【００１７】従って本発明での弾性弁体は、基本的には
ＥＰＤＭがそれよりも軟化温度の低いＲＥＳＩＮをその
内部に取り込んだ構造になっている。この場合ＲＥＳＩ
Ｎの混入量はＥＰＤＭに対して５〜３０重量％が好適で
ある。
ＥＰＤＭがそれよりも軟化温度の低いＲＥＳＩＮをその
内部に取り込んだ構造になっている。この場合ＲＥＳＩ
Ｎの混入量はＥＰＤＭに対して５〜３０重量％が好適で
ある。
【００１８】このような組成にすることで、１００〜１
２０℃の高温下における安全弁装置の弁作動圧力を、常
温下でのそれの６０〜２０％に低下するように設定した
ものである。
２０℃の高温下における安全弁装置の弁作動圧力を、常
温下でのそれの６０〜２０％に低下するように設定した
ものである。
【００１９】また薄型安全弁装置の安定した定格許容圧
力を得るため、弾性弁体は１．０ｍｍ以上の厚みとし、
その厚み方向に１０〜５０％圧縮して安全弁装置の弁室
空間内に配置したものである。
力を得るため、弾性弁体は１．０ｍｍ以上の厚みとし、
その厚み方向に１０〜５０％圧縮して安全弁装置の弁室
空間内に配置したものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】請求項１に記載の本発明の弾性弁
体は、熱可塑性をもった硬質相（ＲＥＳＩＮ相）と、弾
性を付与する軟質相（ＥＰＤＭ相）とからなる。従って
電池に設定値以上の大電流が流れ、これにより電池温度
が上昇してガスの異常発生が生じた場合に、この硬質相
が軟化することにより、弾性弁体としての作動圧力が低
下し、実質的にガス排気口からのガス排出速度が大きく
なる。このガス排出速度が内部ガス発生速度に追従する
ことで電池内圧の上昇を抑えて、電池の破裂を防止する
ことができる。
体は、熱可塑性をもった硬質相（ＲＥＳＩＮ相）と、弾
性を付与する軟質相（ＥＰＤＭ相）とからなる。従って
電池に設定値以上の大電流が流れ、これにより電池温度
が上昇してガスの異常発生が生じた場合に、この硬質相
が軟化することにより、弾性弁体としての作動圧力が低
下し、実質的にガス排気口からのガス排出速度が大きく
なる。このガス排出速度が内部ガス発生速度に追従する
ことで電池内圧の上昇を抑えて、電池の破裂を防止する
ことができる。
【００２１】また、ＥＰＤＭはＲＥＳＩＮと混合後、弁
体としての所定形状に成型するのと同時に架橋されてい
るので高温時にＲＥＳＩＮが軟化してもエチレンプロピ
レゴムの架橋構造は維持されるため、このエチレンプロ
ピレゴムの働きで弁作動圧力の過度の低下が防止され、
弁作動後はガス排気口が再び閉じられ外気が電池内に流
入することはない。これにより、特にニッケル・水素蓄
電池やリチウム二次電池などでは、外部からの空気や酸
素の電池内への流入に起因する発火を防止できる。
体としての所定形状に成型するのと同時に架橋されてい
るので高温時にＲＥＳＩＮが軟化してもエチレンプロピ
レゴムの架橋構造は維持されるため、このエチレンプロ
ピレゴムの働きで弁作動圧力の過度の低下が防止され、
弁作動後はガス排気口が再び閉じられ外気が電池内に流
入することはない。これにより、特にニッケル・水素蓄
電池やリチウム二次電池などでは、外部からの空気や酸
素の電池内への流入に起因する発火を防止できる。
【００２２】さらに、弾性弁体がＲＥＳＩＮとＥＰＤＭ
との混合物であるため、酸素分子が弾性弁体の表面から
内部に浸透しにくく、酸化劣化に伴うエチレンプロピレ
ンゴムの架橋構造の破壊が抑制され、弁作動圧力の長期
にわたる安定化、すなわち信頼性の確保が可能となる。
との混合物であるため、酸素分子が弾性弁体の表面から
内部に浸透しにくく、酸化劣化に伴うエチレンプロピレ
ンゴムの架橋構造の破壊が抑制され、弁作動圧力の長期
にわたる安定化、すなわち信頼性の確保が可能となる。
【００２３】請求項４に記載の発明は、ＲＥＳＩＮのＥ
ＰＤＭに対する混合比率を規定したものである。ＲＥＳ
ＩＮの混合比率が５重量％以上であれば、混合後ＥＰＤ
Ｍを架橋し弾性弁体として安全弁装置を構成したとき、
電池に設定値以上の大電流が流れ、電池温度が上昇して
ガスの異常発生が生じた場合にも、この硬質相が熱によ
り軟化することにより、弾性弁体としての作動圧力が低
下し、実質的にガス排気口からのガス排出速度が大きく
なる。このガス排出速度が内部ガス発生速度に追従する
ことで電池内圧の上昇を抑えて、電池の破裂を防止する
ことができる。さらにＲＥＳＩＮによるエチレンプロピ
レゴムの酸化抑制効果により、通常の使用温度範囲にお
ける弁作動圧力の低下を防止できる。
ＰＤＭに対する混合比率を規定したものである。ＲＥＳ
ＩＮの混合比率が５重量％以上であれば、混合後ＥＰＤ
Ｍを架橋し弾性弁体として安全弁装置を構成したとき、
電池に設定値以上の大電流が流れ、電池温度が上昇して
ガスの異常発生が生じた場合にも、この硬質相が熱によ
り軟化することにより、弾性弁体としての作動圧力が低
下し、実質的にガス排気口からのガス排出速度が大きく
なる。このガス排出速度が内部ガス発生速度に追従する
ことで電池内圧の上昇を抑えて、電池の破裂を防止する
ことができる。さらにＲＥＳＩＮによるエチレンプロピ
レゴムの酸化抑制効果により、通常の使用温度範囲にお
ける弁作動圧力の低下を防止できる。
【００２４】一方、混合比率が３０重量％以上になる
と、混合後ＥＰＤＭを架橋し弾性弁体として安全弁装置
を構成した際、電池に設定値以上の大電流が流れて電池
温度が上昇した場合に、多量の硬質相が熱で軟化して過
度に弁作動圧力が低下し弁作動後にガス排気口が開放状
態となる。このためニッケル・水素蓄電池などでは、空
気や酸素の外部からの電池内への流入により発火する。
したがって、ＲＥＳＩＮの混入量はＥＰＤＭに対して５
〜３０重量％が望ましい。
と、混合後ＥＰＤＭを架橋し弾性弁体として安全弁装置
を構成した際、電池に設定値以上の大電流が流れて電池
温度が上昇した場合に、多量の硬質相が熱で軟化して過
度に弁作動圧力が低下し弁作動後にガス排気口が開放状
態となる。このためニッケル・水素蓄電池などでは、空
気や酸素の外部からの電池内への流入により発火する。
したがって、ＲＥＳＩＮの混入量はＥＰＤＭに対して５
〜３０重量％が望ましい。
【００２５】上記の弁体の厚みは各種電池サイズに応じ
て変化するが、１．０ｍｍ以上の厚みを有していれば上
記弁体組成とすることで、電池の異常使用時などでの急
激な温度上昇を伴う電池内圧の上昇にも排気を対応させ
ることができ、安全弁装置としての薄型化を達成でき
る。
て変化するが、１．０ｍｍ以上の厚みを有していれば上
記弁体組成とすることで、電池の異常使用時などでの急
激な温度上昇を伴う電池内圧の上昇にも排気を対応させ
ることができ、安全弁装置としての薄型化を達成でき
る。
【００２６】さらに弾性弁体の厚み方向への圧縮率につ
いては、１０％未満に設定した場合には安全弁装置とし
ての密閉性（閉塞性）を確保できない。すなわち電池電
解液の漏液を生じる。また５０％以上に弾性弁体の圧縮
率を上げた場合にはゴムの弾性限界を越えるため弾性体
としての機能を損ない安全弁装置としての排気能力を失
う。従って弾性弁体の圧縮率は、１０〜５０％が望まし
い。
いては、１０％未満に設定した場合には安全弁装置とし
ての密閉性（閉塞性）を確保できない。すなわち電池電
解液の漏液を生じる。また５０％以上に弾性弁体の圧縮
率を上げた場合にはゴムの弾性限界を越えるため弾性体
としての機能を損ない安全弁装置としての排気能力を失
う。従って弾性弁体の圧縮率は、１０〜５０％が望まし
い。
【００２７】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図５を引用
しながら説明する。図５は安全弁装置を薄型化した密閉
型電池の上部縦断面図である。その構造は封口板２に安
全弁装置を構成するためにも用いられるキャップ状の正
極端子５が設けられている。この正極端子５は、キャッ
プ状をなしており、その一部にガス排気口５ａが形成さ
れている。正極端子５と封口板２とに囲まれた空間に弁
室６が形成されており、この弁室６内に弾性弁体７を圧
縮された状態で配置されている。
しながら説明する。図５は安全弁装置を薄型化した密閉
型電池の上部縦断面図である。その構造は封口板２に安
全弁装置を構成するためにも用いられるキャップ状の正
極端子５が設けられている。この正極端子５は、キャッ
プ状をなしており、その一部にガス排気口５ａが形成さ
れている。正極端子５と封口板２とに囲まれた空間に弁
室６が形成されており、この弁室６内に弾性弁体７を圧
縮された状態で配置されている。
【００２８】（実施例１）図５に示す薄型化した安全弁
装置を構成し、その弁体７のＲＥＳＩＮとＥＰＤＭとの
混合比率についての検討を行った。
装置を構成し、その弁体７のＲＥＳＩＮとＥＰＤＭとの
混合比率についての検討を行った。
【００２９】ＲＥＳＩＮをＥＰＤＭに対して３０重量
％，１５重量％，５重量％の割合で混合し、これに加硫
剤を加えて弁体形状に成型するのと同時に約１８０℃の
温度で約５分間加熱して架橋処理した弾性弁体をそれぞ
れ作成した。そしてこれらの弁体を用いて薄型化した安
全弁装置Ａ，ＢおよびＣを構成した。なおＲＥＳＩＮ成
分にはオレフィン系樹脂であるポリプロピレンを用い
た。
％，１５重量％，５重量％の割合で混合し、これに加硫
剤を加えて弁体形状に成型するのと同時に約１８０℃の
温度で約５分間加熱して架橋処理した弾性弁体をそれぞ
れ作成した。そしてこれらの弁体を用いて薄型化した安
全弁装置Ａ，ＢおよびＣを構成した。なおＲＥＳＩＮ成
分にはオレフィン系樹脂であるポリプロピレンを用い
た。
【００３０】また比較例としてＲＥＳＩＮをＥＰＤＭに
対して５０重量％の割合で混合し、弁体形状に成型する
のと同時に架橋処理した弾性弁体を用いた安全弁装置Ｄ
を、従来例としてＥＰＤＭのみから作成した弾性弁体を
用いた安全弁装置Ｅをそれぞれ構成した。なお上記Ａ〜
Ｅの弾性弁体はすべてその厚みを２．０ｍｍとし、安全
弁装置を構成する際に圧縮率３０％とした。これは従来
の安全弁装置に用いる弾性弁体の厚みを４．０ｍｍとす
ると、弁体厚みにして５０％薄型化したものである。
対して５０重量％の割合で混合し、弁体形状に成型する
のと同時に架橋処理した弾性弁体を用いた安全弁装置Ｄ
を、従来例としてＥＰＤＭのみから作成した弾性弁体を
用いた安全弁装置Ｅをそれぞれ構成した。なお上記Ａ〜
Ｅの弾性弁体はすべてその厚みを２．０ｍｍとし、安全
弁装置を構成する際に圧縮率３０％とした。これは従来
の安全弁装置に用いる弾性弁体の厚みを４．０ｍｍとす
ると、弁体厚みにして５０％薄型化したものである。
【００３１】上記本発明の安全弁装置Ａ〜Ｃを用いて公
称容量１６００ｍＡｈのＡサイズの密閉型ニッケル・水
素蓄電池を作製し、この電池をそれぞれ電池ａ，ｂおよ
びｃとした。
称容量１６００ｍＡｈのＡサイズの密閉型ニッケル・水
素蓄電池を作製し、この電池をそれぞれ電池ａ，ｂおよ
びｃとした。
【００３２】また比較例の安全弁装置Ｄ、従来例の安全
弁装置Ｅを用いて上記と同様の密閉型ニッケル・水素蓄
電池を作製し、それぞれ電池ｄ，ｅとした。上記ａ〜ｅ
の５種類の電池を各５０セルづつ作製して、充電器の制
御不良を想定した破裂試験を８Ａ（５Ｃ相当）の電流で
連続過充電により実施した結果を（表１）に示す。
弁装置Ｅを用いて上記と同様の密閉型ニッケル・水素蓄
電池を作製し、それぞれ電池ｄ，ｅとした。上記ａ〜ｅ
の５種類の電池を各５０セルづつ作製して、充電器の制
御不良を想定した破裂試験を８Ａ（５Ｃ相当）の電流で
連続過充電により実施した結果を（表１）に示す。
【００３３】
【表１】
【００３４】（表１）より、本発明による電池ａ，ｂお
よびｃにおいては、破裂あるいは発火は認められなかっ
た。これに対して比較例の電池ｄでは、５０セル中１１
セルが発火した。これは過充電状態での電池温度の上昇
により弁体中の樹脂相が軟化し、しかもＲＥＳＩＮであ
るポリプロピレンの混入量が多いため弁作動圧力が過度
に低下し、弁作動後もキャップのガス排気口が開放状態
になり、外気が電池内に流入したことによる考えられ
る。また従来例の電池ｅでは、５０セル中４８セルが破
裂した。これは過充電状態での電池温度，電池内圧の上
昇により弁体を形成しているＥＰＤＭが熱膨脹し、弁室
を殆ど埋める状態となって排気機能が低下したためであ
り、安全弁装置を薄型化したことで、より顕著に発生し
たと考えられる。
よびｃにおいては、破裂あるいは発火は認められなかっ
た。これに対して比較例の電池ｄでは、５０セル中１１
セルが発火した。これは過充電状態での電池温度の上昇
により弁体中の樹脂相が軟化し、しかもＲＥＳＩＮであ
るポリプロピレンの混入量が多いため弁作動圧力が過度
に低下し、弁作動後もキャップのガス排気口が開放状態
になり、外気が電池内に流入したことによる考えられ
る。また従来例の電池ｅでは、５０セル中４８セルが破
裂した。これは過充電状態での電池温度，電池内圧の上
昇により弁体を形成しているＥＰＤＭが熱膨脹し、弁室
を殆ど埋める状態となって排気機能が低下したためであ
り、安全弁装置を薄型化したことで、より顕著に発生し
たと考えられる。
【００３５】以上の結果を確認するために、次に上記電
池ａ〜ｅの安全弁装置Ａ〜Ｅの温度上昇に伴う弁作動圧
力の維持率（初期を１００としたときの比率）を測定し
た。その結果を図１に示す。
池ａ〜ｅの安全弁装置Ａ〜Ｅの温度上昇に伴う弁作動圧
力の維持率（初期を１００としたときの比率）を測定し
た。その結果を図１に示す。
【００３６】図１より、本発明による安全弁装置Ａ，Ｂ
およびＣにおける弁作動圧力は、温度上昇による弁体中
の樹脂相の軟化により１００℃付近から弁体中に混合す
る樹脂量に比例して低下し始め、室温下での弁作動圧力
の６０〜２０％まで低下し、それ以上の温度では架橋さ
れたＥＰＤＭにより弾性弁体の閉塞機能が維持され、ほ
ぼ一定の弁作動圧力を保持している。したがって、温度
上昇による弁作動圧力の維持率が低下した分、弁体が塑
性変形し易くなって排気機能が向上する。その結果、
（表１）に示したように電池での高い安全性を示してい
る。
およびＣにおける弁作動圧力は、温度上昇による弁体中
の樹脂相の軟化により１００℃付近から弁体中に混合す
る樹脂量に比例して低下し始め、室温下での弁作動圧力
の６０〜２０％まで低下し、それ以上の温度では架橋さ
れたＥＰＤＭにより弾性弁体の閉塞機能が維持され、ほ
ぼ一定の弁作動圧力を保持している。したがって、温度
上昇による弁作動圧力の維持率が低下した分、弁体が塑
性変形し易くなって排気機能が向上する。その結果、
（表１）に示したように電池での高い安全性を示してい
る。
【００３７】一方、比較例の安全弁装置Ｄでは、温度上
昇による弁体中の樹脂相の軟化により弁作動圧力が過度
に低下して弾性弁体の閉塞機能を示さなくなり、（表
１）の電池での結果を裏付けている。また従来例の安全
弁装置Ｅでは、温度上昇によりＥＰＤＭが熱膨脹し排気
機能が低下していることを示す弁作動圧力の上昇を示し
ており、（表１）の電池での結果を裏付けている。
昇による弁体中の樹脂相の軟化により弁作動圧力が過度
に低下して弾性弁体の閉塞機能を示さなくなり、（表
１）の電池での結果を裏付けている。また従来例の安全
弁装置Ｅでは、温度上昇によりＥＰＤＭが熱膨脹し排気
機能が低下していることを示す弁作動圧力の上昇を示し
ており、（表１）の電池での結果を裏付けている。
【００３８】以上の結果より本発明は、安全弁装置の薄
型化を図れ、かつ電池での高い安全性を確保する安全弁
装置を提供することができる。
型化を図れ、かつ電池での高い安全性を確保する安全弁
装置を提供することができる。
【００３９】（実施例２）上記実施例１に示した、Ａ〜
Ｅの５種類の安全弁装置を用いて弾性弁体の耐熱劣化特
性についての検討を行った。特性試験は、雰囲気温度６
５℃の環境下において一定期間保存した後、弁作動圧力
を測定した。この保存期間と弁作動圧維持率との関係を
図２に示す。なお、安全弁装置の弁作動圧力の長期信頼
性の指標として弁作動圧力の維持率は８５％以上を目標
とした。この図２から、従来のＥＰＤＭのみを用いた安
全弁装置Ｅに比べ、ＲＥＳＩＮとＥＰＤＭを混合し弁体
形状に成型するのと同時に架橋処理した弾性弁体を用い
た安全弁装置Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの熱による劣化度合い
は小さくなっている。また同時にＲＥＳＩＮのＥＰＤＭ
に対する混合比率を大きくすることで、長期耐熱性が向
上することもわかる。従って、ＲＥＳＩＮのＥＰＤＭに
対する混合比率が５重量％以上であれば、ＥＰＤＭの酸
化抑制効果により、弁作動圧力の低下を防止できること
は明らかであり、長期信頼性の高い安全弁装置を提供で
きる。
Ｅの５種類の安全弁装置を用いて弾性弁体の耐熱劣化特
性についての検討を行った。特性試験は、雰囲気温度６
５℃の環境下において一定期間保存した後、弁作動圧力
を測定した。この保存期間と弁作動圧維持率との関係を
図２に示す。なお、安全弁装置の弁作動圧力の長期信頼
性の指標として弁作動圧力の維持率は８５％以上を目標
とした。この図２から、従来のＥＰＤＭのみを用いた安
全弁装置Ｅに比べ、ＲＥＳＩＮとＥＰＤＭを混合し弁体
形状に成型するのと同時に架橋処理した弾性弁体を用い
た安全弁装置Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの熱による劣化度合い
は小さくなっている。また同時にＲＥＳＩＮのＥＰＤＭ
に対する混合比率を大きくすることで、長期耐熱性が向
上することもわかる。従って、ＲＥＳＩＮのＥＰＤＭに
対する混合比率が５重量％以上であれば、ＥＰＤＭの酸
化抑制効果により、弁作動圧力の低下を防止できること
は明らかであり、長期信頼性の高い安全弁装置を提供で
きる。
【００４０】（実施例３）弾性弁体をＥＰＤＭとともに
構成するＲＥＳＩＮ成分である樹脂の種類についての検
討を行った。
構成するＲＥＳＩＮ成分である樹脂の種類についての検
討を行った。
【００４１】樹脂成分としてポリプロピレン，ポリスチ
レン，ポリアミド６を用いて、それぞれＥＰＤＭとの混
合比率を１５重量％として混合し、弁体形状に成型する
のと同時に架橋処理して弾性弁体を作製し、これらの弁
体を用て薄型化した安全弁装置Ｆ，ＧおよびＨを構成し
た。
レン，ポリアミド６を用いて、それぞれＥＰＤＭとの混
合比率を１５重量％として混合し、弁体形状に成型する
のと同時に架橋処理して弾性弁体を作製し、これらの弁
体を用て薄型化した安全弁装置Ｆ，ＧおよびＨを構成し
た。
【００４２】また従来例として、ＥＰＤＭのみから作製
した弾性弁体を用いた安全弁装置Ｅを用意した。なお上
記弾性弁体はすべてその厚みを２．０ｍｍとし、安全弁
装置を構成する際に厚み方向への圧縮率を３０％とし
た。これは従来の安全弁装置に用いる弾性弁体の厚みを
４．０ｍｍとすると、弁体厚みを５０％薄型化したもの
である。
した弾性弁体を用いた安全弁装置Ｅを用意した。なお上
記弾性弁体はすべてその厚みを２．０ｍｍとし、安全弁
装置を構成する際に厚み方向への圧縮率を３０％とし
た。これは従来の安全弁装置に用いる弾性弁体の厚みを
４．０ｍｍとすると、弁体厚みを５０％薄型化したもの
である。
【００４３】上記本発明の安全弁装置Ｆ〜Ｈを用いて公
称容量１６００ｍＡｈのＡサイズの密閉型ニッケル・水
素蓄電池を作製し、それぞれ電池ｆ，ｇおよびｈとし
た。また従来例として安全弁装置Ｅを用いた電池ｅも用
意した。上記ｅ〜ｈの４種類の電池を各５０セルづつ作
製して、充電器の制御不良を想定した破裂試験を８Ａ
（５Ｃ相当）の電流で連続過充電を実施した結果を（表
２）に示す。
称容量１６００ｍＡｈのＡサイズの密閉型ニッケル・水
素蓄電池を作製し、それぞれ電池ｆ，ｇおよびｈとし
た。また従来例として安全弁装置Ｅを用いた電池ｅも用
意した。上記ｅ〜ｈの４種類の電池を各５０セルづつ作
製して、充電器の制御不良を想定した破裂試験を８Ａ
（５Ｃ相当）の電流で連続過充電を実施した結果を（表
２）に示す。
【００４４】
【表２】
【００４５】（表２）より本発明による電池ｆ，ｇおよ
びｈにおいては、破裂あるいは発火は認められなかっ
た。これに対して従来例の電池ｅでは、５０セル中４８
セルが破裂した。これは過充電状態での電池温度，電池
内圧の上昇に対して安全弁装置内のＥＰＤＭが熱膨脹し
電池内圧の排気機能が低下したためである。
びｈにおいては、破裂あるいは発火は認められなかっ
た。これに対して従来例の電池ｅでは、５０セル中４８
セルが破裂した。これは過充電状態での電池温度，電池
内圧の上昇に対して安全弁装置内のＥＰＤＭが熱膨脹し
電池内圧の排気機能が低下したためである。
【００４６】以上の結果を確認するために、上記電池ｅ
〜ｈの安全弁装置Ｅ〜Ｈの温度上昇に伴う弁作動圧力の
維持率（初期を１００としたときの比率）を測定した。
その結果を図３に示す。
〜ｈの安全弁装置Ｅ〜Ｈの温度上昇に伴う弁作動圧力の
維持率（初期を１００としたときの比率）を測定した。
その結果を図３に示す。
【００４７】図３より本発明による安全弁装置Ｆ，Ｇお
よびＨにおける弁作動圧力は、温度上昇による弁体中の
樹脂相の軟化により１００℃付近から低下し始め、通常
の使用温度での弁作動圧力の５０〜４０％まで低下し、
それ以上の温度では架橋されたＥＰＤＭにより弾性弁体
の閉塞機能が維持され、ほぼ一定の弁作動圧力を保持し
ている。従って、温度上昇による弁作動圧力の維持率が
低下した分だけ、弁体が塑性変形し易くなって排気機能
が向上する。その結果、（表２）に示したように電池で
の高い安全性を示している。また従来例の安全弁装置Ｅ
では、温度上昇によりＥＰＤＭが熱膨脹して排気機能が
低下したことを示す弁作動圧力の上昇を示しており、
（表２）の電池での結果を裏付けている。
よびＨにおける弁作動圧力は、温度上昇による弁体中の
樹脂相の軟化により１００℃付近から低下し始め、通常
の使用温度での弁作動圧力の５０〜４０％まで低下し、
それ以上の温度では架橋されたＥＰＤＭにより弾性弁体
の閉塞機能が維持され、ほぼ一定の弁作動圧力を保持し
ている。従って、温度上昇による弁作動圧力の維持率が
低下した分だけ、弁体が塑性変形し易くなって排気機能
が向上する。その結果、（表２）に示したように電池で
の高い安全性を示している。また従来例の安全弁装置Ｅ
では、温度上昇によりＥＰＤＭが熱膨脹して排気機能が
低下したことを示す弁作動圧力の上昇を示しており、
（表２）の電池での結果を裏付けている。
【００４８】（実施例４）安全弁装置を構成する弾性弁
体の厚みについての検討を行った。
体の厚みについての検討を行った。
【００４９】ＲＥＳＩＮ成分としてポリプロピレンを用
いて、ＥＰＤＭとの混合比率を１５重量％として混合
し、所定の弁体形状に成型するのと同時に架橋処理して
弾性弁体を作製した。なお、弁体形状に成型する際に弁
体厚みは１．０ｍｍ，２．０ｍｍ，３．０ｍｍとした。
これらの弁体を用いた本発明品の薄型化した安全弁装置
Ｉ，Ｊ，およびＫを構成した。
いて、ＥＰＤＭとの混合比率を１５重量％として混合
し、所定の弁体形状に成型するのと同時に架橋処理して
弾性弁体を作製した。なお、弁体形状に成型する際に弁
体厚みは１．０ｍｍ，２．０ｍｍ，３．０ｍｍとした。
これらの弁体を用いた本発明品の薄型化した安全弁装置
Ｉ，Ｊ，およびＫを構成した。
【００５０】また比較例として、弾性弁体組成を上記組
成と同様にし、弁体厚みを０．７ｍｍとした弾性弁体を
用いて安全弁装置Ｌを構成した。
成と同様にし、弁体厚みを０．７ｍｍとした弾性弁体を
用いて安全弁装置Ｌを構成した。
【００５１】なお、上記弾性弁体はすべて安全弁装置を
構成する際にその厚み方向の圧縮率を３０％とした。上
記の安全弁装置Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌを用いて公称容量１６０
０ｍＡｈのＡサイズの密閉型ニッケル・水素蓄電池を作
製し、それぞれ電池ｉ，ｊ，ｋおよびｌとした。
構成する際にその厚み方向の圧縮率を３０％とした。上
記の安全弁装置Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌを用いて公称容量１６０
０ｍＡｈのＡサイズの密閉型ニッケル・水素蓄電池を作
製し、それぞれ電池ｉ，ｊ，ｋおよびｌとした。
【００５２】上記ｉ〜ｌの４種類の電池を各５０セルづ
つ作製して、充電器の制御不良を想定した破裂試験を８
Ａ（５Ｃ相当）の電流で連続過充電を実施した結果を
（表３）に示す。
つ作製して、充電器の制御不良を想定した破裂試験を８
Ａ（５Ｃ相当）の電流で連続過充電を実施した結果を
（表３）に示す。
【００５３】
【表３】
【００５４】（表３）より本発明による電池ｉ，ｊおよ
びｋにおいては、破裂あるいは発火は認められなかっ
た。一方比較例の電池ｌでは、５０セル中２１セルが破
裂した。これは過充電状態での電池温度，電池内圧の上
昇に対して安全弁装置内の弾性弁体の変形量が小さく、
電池内圧の排気機能が低下したためであると考えられ
る。
びｋにおいては、破裂あるいは発火は認められなかっ
た。一方比較例の電池ｌでは、５０セル中２１セルが破
裂した。これは過充電状態での電池温度，電池内圧の上
昇に対して安全弁装置内の弾性弁体の変形量が小さく、
電池内圧の排気機能が低下したためであると考えられ
る。
【００５５】安全弁装置の弾性弁体の厚みは、各種電池
サイズに応じて変動するが、上記の結果より総じて１．
０ｍｍ以上の厚みを有していれば電池での高い安全性を
確保する安全弁装置を提供することができる。
サイズに応じて変動するが、上記の結果より総じて１．
０ｍｍ以上の厚みを有していれば電池での高い安全性を
確保する安全弁装置を提供することができる。
【００５６】（実施例５）安全弁装置を構成する弾性弁
体の弁室内への設置時の圧縮率についての検討を行っ
た。ＲＥＳＩＮ成分としてポリプロピレンを用いて、Ｅ
ＰＤＭとの混合比率を１５重量％として混合し、所定の
弁体形状に成型するのと同時に架橋処理して弾性弁体を
作製した。なお弁体形状に成型する際に弁体厚みは２．
０ｍｍとした。この弁体を用いて薄型化した安全弁装置
を構成する際の厚み方向への圧縮率を１０％，３０％，
５０％とし、それらを安全弁装置Ｍ，ＮおよびＯとし
た。
体の弁室内への設置時の圧縮率についての検討を行っ
た。ＲＥＳＩＮ成分としてポリプロピレンを用いて、Ｅ
ＰＤＭとの混合比率を１５重量％として混合し、所定の
弁体形状に成型するのと同時に架橋処理して弾性弁体を
作製した。なお弁体形状に成型する際に弁体厚みは２．
０ｍｍとした。この弁体を用いて薄型化した安全弁装置
を構成する際の厚み方向への圧縮率を１０％，３０％，
５０％とし、それらを安全弁装置Ｍ，ＮおよびＯとし
た。
【００５７】また比較例として、弾性弁体の組成，形状
は上記と同様にし、厚み方向への圧縮率を５％とした弾
性弁体を用いた安全弁装置Ｐ、弾性弁体の組成，形状を
上記と同様にし、厚み方向への圧縮率を５５％とした弾
性弁体を用いた安全弁装置Ｑをそれぞれ構成した。
は上記と同様にし、厚み方向への圧縮率を５％とした弾
性弁体を用いた安全弁装置Ｐ、弾性弁体の組成，形状を
上記と同様にし、厚み方向への圧縮率を５５％とした弾
性弁体を用いた安全弁装置Ｑをそれぞれ構成した。
【００５８】上記安全弁装置Ｍ〜Ｑを用いて公称容量１
６００ｍＡｈのＡサイズの密閉型ニッケル・水素蓄電池
を作製し、それぞれ電池ｍ，ｎ，ｏ，ｐ，ｑとした。
６００ｍＡｈのＡサイズの密閉型ニッケル・水素蓄電池
を作製し、それぞれ電池ｍ，ｎ，ｏ，ｐ，ｑとした。
【００５９】上記ｍ〜ｑの５種類の電池を各５０セルづ
つ作製して、充電器の制御不良を想定した破裂試験を８
Ａ（５Ｃ相当）の電流で連続過充電を実施した結果を
（表４）に示す。
つ作製して、充電器の制御不良を想定した破裂試験を８
Ａ（５Ｃ相当）の電流で連続過充電を実施した結果を
（表４）に示す。
【００６０】
【表４】
【００６１】（表４）より本発明による電池ｍ，ｎ，ｏ
および比較例の電池ｐにおいては、破裂あるいは発火は
認められなかった。しかし比較例の電池ｑでは５０セル
の全てが破裂した。これは過充電状態での電池温度，電
池内圧の上昇に対して安全弁装置内の弁体の圧縮率が弾
性限界を超えて弾性体としての機能を失ったためである
と考えられる。
および比較例の電池ｐにおいては、破裂あるいは発火は
認められなかった。しかし比較例の電池ｑでは５０セル
の全てが破裂した。これは過充電状態での電池温度，電
池内圧の上昇に対して安全弁装置内の弁体の圧縮率が弾
性限界を超えて弾性体としての機能を失ったためである
と考えられる。
【００６２】次に上記ｍ〜ｑの５種類の電池を各５０セ
ルづつ作製して、ＭＩＬ−ＳＴＤ−２０２Ｆに準じた高
温多湿〜低温低湿環境下での電池の保存性について評価
した結果を（表５）に示す。
ルづつ作製して、ＭＩＬ−ＳＴＤ−２０２Ｆに準じた高
温多湿〜低温低湿環境下での電池の保存性について評価
した結果を（表５）に示す。
【００６３】
【表５】
【００６４】（表５）より本発明による電池ｍ，ｎ，ｏ
および比較例の電池ｑにおいては、異常は認められなか
った。しかし比較例の電池ｐは、５０セル中３１セルが
漏液した。これは安全弁装置に弁体を配置する際の圧縮
率を下げたために安全弁装置としての密閉性（閉塞性）
を確保できなく、漏液を生じたと考えられる。
および比較例の電池ｑにおいては、異常は認められなか
った。しかし比較例の電池ｐは、５０セル中３１セルが
漏液した。これは安全弁装置に弁体を配置する際の圧縮
率を下げたために安全弁装置としての密閉性（閉塞性）
を確保できなく、漏液を生じたと考えられる。
【００６５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、安全弁装
置の薄型化を図ることができ、かつ弁作動圧力を長期に
わたって安定に維持して信頼性を確保することができ
る。また電池の異常使用時などでの急激な温度上昇に伴
う電池内圧の上昇にも排気を対応させることができ、高
い安全性を有する密閉型電池を提供することができる。
置の薄型化を図ることができ、かつ弁作動圧力を長期に
わたって安定に維持して信頼性を確保することができ
る。また電池の異常使用時などでの急激な温度上昇に伴
う電池内圧の上昇にも排気を対応させることができ、高
い安全性を有する密閉型電池を提供することができる。
【図１】本発明の実施例１における効果を確認するため
の実験結果を示すグラフ
の実験結果を示すグラフ
【図２】本発明の実施例２における安全弁装置の弁作動
圧力の長期信頼性評価結果を示すグラフ
圧力の長期信頼性評価結果を示すグラフ
【図３】本発明の実施例３における効果を確認するため
の実験結果を示すグラフ
の実験結果を示すグラフ
【図４】密閉型電池の安全弁装置の一例を示す縦断面図
【図５】密閉型電池の薄型化した安全弁装置の一例を示
す縦断面図
す縦断面図
１ ケ−ス ２ 封口板 ２ａ ガス通気孔 ３ ガスケット ５ 正極端子 ５ａ ガス排気口 ６ 弁室 ７ 弾性弁体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 憲男 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 広島 敏久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−41204（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−237619（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 2/12
Claims (5)
- 【請求項１】発電要素を収納した電池容器と、この電池
容器の開口部を密閉する安全弁装置とを備え、前記安全
弁装置は中央部にガス通気孔を有する皿状封口板と、こ
の封口板上に配置され前記ガス通気孔を閉塞する弾性弁
体と、この弁体を弁室をなす空間内に位置させたキャッ
プ状端子とにより構成されており、前記弾性弁体は、オ
レフィン系樹脂，スチレン系樹脂，およびアミド系樹脂
のうちから選ばれた少なくとも１種類の樹脂とエチレン
プロピレンゴム原料を混合後、所定形状に成型するのと
同時に架橋し、前記エチレンプロピレンゴムの内部に前
記樹脂を取り込んだものであることを特徴とする密閉型
電池。 - 【請求項２】発電要素を収納した電池容器と、この電池
容器の開口部を密閉する安全弁装置とを備え、前記安全
弁装置は中央部にガス通気孔を有する皿状封口板と、こ
の封口板上に配置され前記ガス通気孔を閉塞する弾性弁
体と、この弁体を弁室をなす空間内に位置させたキャッ
プ状端子とにより構成されており、前記弾性弁体は、オ
レフィン系樹脂，スチレン系樹脂，およびアミド系樹脂
のうちから選ばれた少なくとも１種類の樹脂とエチレン
プロピレンゴム原料を混合後、所定形状に成型するのと
同時に架橋したものであり、前記樹脂の軟化温度は、前
記エチレンプロピレンゴムのそれよりも低いことを特徴
とする密閉型電池。 - 【請求項３】発電要素を収納した電池容器と、この電池
容器の開口部を密閉する安全弁装置とを備え、前記安全
弁装置は中央部にガス通気孔を有する皿状封口板と、こ
の封口板上に配置され前記ガス通気孔を閉塞する弾性弁
体と、この弁体を弁室をなす空間内に位置させたキャッ
プ状端子により構成されており、前記弾性弁体は、オレ
フィン系樹脂，スチレン系樹脂，アミド系樹脂およびフ
ッ素系樹脂のうちから選ばれた少なくとも１種類の樹脂
とエチレンプロピレンゴム原料を混合後、所定形状に成
型するのと同時に架橋されたものであり、前記エチレン
プロピレンゴムがオレフィン系樹脂，スチレン系樹脂，
およびアミド系樹脂のうちから選ばれた少なくとも１種
類の樹脂をその内部に取り込んでいて、加熱により塑性
変形して電池が高温になった際に実質的に弁作動圧力を
低下させることを特徴とする密閉型電池。 - 【請求項４】弾性弁体中のオレフィン系樹脂，スチレン
系樹脂，およびアミド系樹脂のうちから選ばれた少なく
とも１種類の樹脂の混入量が、エチレンプロピレンゴム
に対して５〜３０重量％である請求項１〜３のいずれか
に記載の密閉型電池。 - 【請求項５】前記安全弁装置は、１００〜１２０℃の温
度下における弁作動圧力が室温下での弁作動圧力の６０
〜２０％に低下することを特徴とする請求項１〜３のい
ずれかに記載の密閉型電池。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8041592A JP3027932B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 密閉型電池 |
| DE69622525T DE69622525T2 (de) | 1996-02-28 | 1996-09-30 | Dichtbatterie |
| EP96307168A EP0793283B1 (en) | 1996-02-28 | 1996-09-30 | Sealed battery |
| US08/758,830 US5712056A (en) | 1996-02-28 | 1996-12-04 | Sealed battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8041592A JP3027932B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 密閉型電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09237620A JPH09237620A (ja) | 1997-09-09 |
| JP3027932B2 true JP3027932B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=12612693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8041592A Expired - Lifetime JP3027932B2 (ja) | 1996-02-28 | 1996-02-28 | 密閉型電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3027932B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6152640B2 (ja) | 2012-12-18 | 2017-06-28 | 株式会社Ｇｓユアサ | 密閉型電池用ゴム製弁体、安全弁装置及びアルカリ蓄電池 |
-
1996
- 1996-02-28 JP JP8041592A patent/JP3027932B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JPH09237620A (ja) | 1997-09-09 |
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