JP3141717B2 - 薄型密閉電池 - Google Patents
薄型密閉電池Info
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- JP3141717B2 JP3141717B2 JP07004189A JP418995A JP3141717B2 JP 3141717 B2 JP3141717 B2 JP 3141717B2 JP 07004189 A JP07004189 A JP 07004189A JP 418995 A JP418995 A JP 418995A JP 3141717 B2 JP3141717 B2 JP 3141717B2
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- Japan
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- bottomed metal
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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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- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は断面形状に略直線部を持
つ薄型電池の封口構造、ならびにその製造方法および薄
型電池用封口金型に関するものである。
つ薄型電池の封口構造、ならびにその製造方法および薄
型電池用封口金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯電話、カムコーダ、ノート形
パーソナルコンピュータなどのコードレス機器の小型
化、軽量化、薄型化の進展がめざましく、それらの駆動
電源である電池においても当然、小型化、軽量化が要望
されており、さらにその形状も機器の薄型化、スペース
の有効利用の観点から、薄く平たいもの特に薄型電池に
要望が集まりつつある。
パーソナルコンピュータなどのコードレス機器の小型
化、軽量化、薄型化の進展がめざましく、それらの駆動
電源である電池においても当然、小型化、軽量化が要望
されており、さらにその形状も機器の薄型化、スペース
の有効利用の観点から、薄く平たいもの特に薄型電池に
要望が集まりつつある。
【０００３】この薄型電池の封口方法として従来より用
いられているのは一般的に、レーザーや、抵抗溶接によ
るものである。
いられているのは一般的に、レーザーや、抵抗溶接によ
るものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の溶接方法では、特に有機溶媒を用いた電池では、溶接
時に発生する発熱により発火するなどの問題点や、円筒
型電池でおもに用いられているカシメ封口と比較すると
設備のコストが高く、何ヵ所も溶接をくり返さなければ
ならないなど、生産性の点でも大きく劣るものである。
の溶接方法では、特に有機溶媒を用いた電池では、溶接
時に発生する発熱により発火するなどの問題点や、円筒
型電池でおもに用いられているカシメ封口と比較すると
設備のコストが高く、何ヵ所も溶接をくり返さなければ
ならないなど、生産性の点でも大きく劣るものである。
【０００５】このようにカシメ封口は、安全性やコスト
面、生産性の点から有利であり薄型電池への応用が望ま
れているが、円筒型電池と違い、断面形状に略直線部が
あるので、十分な封口耐圧を得ることが困難であった。
面、生産性の点から有利であり薄型電池への応用が望ま
れているが、円筒型電池と違い、断面形状に略直線部が
あるので、十分な封口耐圧を得ることが困難であった。
【０００６】特に、高温保存時などで電池内部からガス
発生した場合、カシメ封口した薄型電池では断面形状に
おいて略直線部の封口部が、内圧上昇によって楕円状に
変形し、封口板と、ケースとの間に隙間が発生して、漏
液する問題があり、断面形状に略直線部をもつ電池のカ
シメ封口は現在のところ一般的に実用化に至っていな
い。
発生した場合、カシメ封口した薄型電池では断面形状に
おいて略直線部の封口部が、内圧上昇によって楕円状に
変形し、封口板と、ケースとの間に隙間が発生して、漏
液する問題があり、断面形状に略直線部をもつ電池のカ
シメ封口は現在のところ一般的に実用化に至っていな
い。
【０００７】ここで、従来のカシメ封口構造における薄
型密閉電池の封口部における漏液について図３を用いて
説明する。一般的に電池を高温保存などした場合には、
電池内部からガス発生する場合があり、このとき密閉式
電池では内圧が上昇する。この内圧により封口部にはＣ
の矢印に示す方向に力が加わることになるが、特に薄型
電池の略直線部は曲線部と比較して封口部が緩みやす
く、図３の（ａ）に示すように従来のカシメ封口構造で
は、図３の（ｂ）に示すように容易にケース３がＣ方向
に変形し、内部から電解液が漏れていた。
型密閉電池の封口部における漏液について図３を用いて
説明する。一般的に電池を高温保存などした場合には、
電池内部からガス発生する場合があり、このとき密閉式
電池では内圧が上昇する。この内圧により封口部にはＣ
の矢印に示す方向に力が加わることになるが、特に薄型
電池の略直線部は曲線部と比較して封口部が緩みやす
く、図３の（ａ）に示すように従来のカシメ封口構造で
は、図３の（ｂ）に示すように容易にケース３がＣ方向
に変形し、内部から電解液が漏れていた。
【０００８】また、従来上述したようなカシメ封口に一
般的に用いられている封口金型を用いた封口工程を図４
に示す。図４の（ａ）のように配置されたケースの開口
部は封口金型によりカシメ封口されるが、カシメ形状に
沿った従来の封口金型では略直線部において、図４の
（ｂ）に示すようにケース端部が座屈し、ケース側面に
対して９０度以上１８０度以下に封口することは困難で
あった。
般的に用いられている封口金型を用いた封口工程を図４
に示す。図４の（ａ）のように配置されたケースの開口
部は封口金型によりカシメ封口されるが、カシメ形状に
沿った従来の封口金型では略直線部において、図４の
（ｂ）に示すようにケース端部が座屈し、ケース側面に
対して９０度以上１８０度以下に封口することは困難で
あった。
【０００９】本発明は上記のような問題点を解決し、薄
型電池の封口耐圧を向上させることにより耐漏液特性を
向上させ、かつ生産性の優れたカシメ封口による薄型電
池を提供することを目的とする。
型電池の封口耐圧を向上させることにより耐漏液特性を
向上させ、かつ生産性の優れたカシメ封口による薄型電
池を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、カシメ部の断面形状が電池開口部側にＬ字
状に折り曲がっている封口板を用いて、断面形状が略直
線部と曲面部とで構成されている有底金属ケースの開口
部を内側に湾曲させてカシメ封口した薄型電池の、カシ
メ部の有底金属ケース端面は側面に対して９０度以上１
８０度以下湾曲させて、前記封口板のＬ字状折り曲がり
部と前記有底金属ケースの折り曲げられた開口端とが、
オーバーラップする部分を形成するような構成である。
するために、カシメ部の断面形状が電池開口部側にＬ字
状に折り曲がっている封口板を用いて、断面形状が略直
線部と曲面部とで構成されている有底金属ケースの開口
部を内側に湾曲させてカシメ封口した薄型電池の、カシ
メ部の有底金属ケース端面は側面に対して９０度以上１
８０度以下湾曲させて、前記封口板のＬ字状折り曲がり
部と前記有底金属ケースの折り曲げられた開口端とが、
オーバーラップする部分を形成するような構成である。
【００１１】また、このような封口形状を得るために、
その封口金型は、ケース端面を略直角にまで、湾曲させ
る第１の部分と、ケース端面を９０度以上１８０度以下
に湾曲させて、前記封口板のＬ字状折り曲がり部と前記
有底金属ケースの折り曲げられた開口端とが、オーバー
ラップする部分を形成させる第２の部分とに分割されて
おり、その製造方法は上記金型の第１の部分でケース端
面を略直角まで湾曲させた後、上記金型の第２の部分に
よってケース端面を９０度以上１８０度以下まで湾曲さ
せて、前記封口板のＬ字状折り曲がり部と前記有底金属
ケースの折り曲げられた開口端とが、オーバーラップす
る部分を形成させる構成である。
その封口金型は、ケース端面を略直角にまで、湾曲させ
る第１の部分と、ケース端面を９０度以上１８０度以下
に湾曲させて、前記封口板のＬ字状折り曲がり部と前記
有底金属ケースの折り曲げられた開口端とが、オーバー
ラップする部分を形成させる第２の部分とに分割されて
おり、その製造方法は上記金型の第１の部分でケース端
面を略直角まで湾曲させた後、上記金型の第２の部分に
よってケース端面を９０度以上１８０度以下まで湾曲さ
せて、前記封口板のＬ字状折り曲がり部と前記有底金属
ケースの折り曲げられた開口端とが、オーバーラップす
る部分を形成させる構成である。
【００１２】
【作用】本発明は上記構成により、薄型電池のケースと
封口板とのカシメ封口部の嵌合を強化し、特に略直線部
において電池の内圧が高まった場合におこるケース変形
による漏液を防止し、封口耐圧を向上させることができ
る。
封口板とのカシメ封口部の嵌合を強化し、特に略直線部
において電池の内圧が高まった場合におこるケース変形
による漏液を防止し、封口耐圧を向上させることができ
る。
【００１３】また、封口金型を分割し、カシメ工程を分
割することにより、ケース端部の座屈をなくし、生産性
よく確実に封口することができる。
割することにより、ケース端部の座屈をなくし、生産性
よく確実に封口することができる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。
明する。
【００１５】（実施例１）図１に本実施例によるカシメ
封口した薄型電池の外観形状と封口部の断面を示す。１
は封口板、２はガスケット、３はケースを示す。封口板
は周縁部が全周にわたり、Ｌ字状に折れ曲がっている。
またケースの封口部は図１の（ｂ）に示すようにケース
の側面に対して１８０度折れ曲がっている。
封口した薄型電池の外観形状と封口部の断面を示す。１
は封口板、２はガスケット、３はケースを示す。封口板
は周縁部が全周にわたり、Ｌ字状に折れ曲がっている。
またケースの封口部は図１の（ｂ）に示すようにケース
の側面に対して１８０度折れ曲がっている。
【００１６】本実施例によると、電池の内圧が高くなっ
ても封口板のＬ字折り返し部とケースの折り返し部との
嵌合により、容易にケースが変形せず、内部からの電解
液の漏液を防ぐことができる。
ても封口板のＬ字折り返し部とケースの折り返し部との
嵌合により、容易にケースが変形せず、内部からの電解
液の漏液を防ぐことができる。
【００１７】高温保存時の耐漏液特性について、本実施
例と図３に示す従来例とを（表１）に比較して示す。
例と図３に示す従来例とを（表１）に比較して示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】この（表１）から明らかなように、本実施
例のカシメ封口部の構成を用いることにより、耐漏液特
性に優れた薄型電池を得ることができる。
例のカシメ封口部の構成を用いることにより、耐漏液特
性に優れた薄型電池を得ることができる。
【００２０】なお、本実施例では鉄にニッケルメッキし
たケースを用い、正極活物質にコバルト酸リチウム、負
極活物質にカーボン、セパレータに多孔質のポリプロピ
レンシート、電解液に有機電解液を用いた薄型二次電池
を用いたが、この発明は、上記実施例に限定されるもの
ではなく、水溶液を電解液に用いた他の電池系等におい
て実施することができる。
たケースを用い、正極活物質にコバルト酸リチウム、負
極活物質にカーボン、セパレータに多孔質のポリプロピ
レンシート、電解液に有機電解液を用いた薄型二次電池
を用いたが、この発明は、上記実施例に限定されるもの
ではなく、水溶液を電解液に用いた他の電池系等におい
て実施することができる。
【００２１】上記形状の封口部を得るために、図２に示
す封口金型を用いてカシメ封口を行った。図２におい
て、１は封口板、２はガスケット、３はケース、４は封
口下金型、５は封口金型の第１の部分、６は封口金型の
第２の部分である。
す封口金型を用いてカシメ封口を行った。図２におい
て、１は封口板、２はガスケット、３はケース、４は封
口下金型、５は封口金型の第１の部分、６は封口金型の
第２の部分である。
【００２２】図２（ａ）に示されたように配置されたケ
ース３はまず図２の（ｂ）に示すように第一工程として
封口金型の第１の部分５により略直角まで湾曲される。
その後図２の（ｃ）に示す第二工程で、ケース３は封口
金型の第２の部分６によって、ケース側面に対して９０
度以上１８０度以下にカシメられる。
ース３はまず図２の（ｂ）に示すように第一工程として
封口金型の第１の部分５により略直角まで湾曲される。
その後図２の（ｃ）に示す第二工程で、ケース３は封口
金型の第２の部分６によって、ケース側面に対して９０
度以上１８０度以下にカシメられる。
【００２３】なお、より大きな効果を得るためには上記
封口板１とケース３とのカシメ部の構成が、図１（ｃ）
で示すように封口板面と平行平面（Ｂ−Ｂ′）で切断し
た場合、封口板１のＬ字型折れ曲がり部とケース３の折
れ曲がり開口端とが、オーバーラップする部分を有する
ことが望ましい。
封口板１とケース３とのカシメ部の構成が、図１（ｃ）
で示すように封口板面と平行平面（Ｂ−Ｂ′）で切断し
た場合、封口板１のＬ字型折れ曲がり部とケース３の折
れ曲がり開口端とが、オーバーラップする部分を有する
ことが望ましい。
【００２４】
【発明の効果】以上の説明により明らかなように本発明
によれば、カシメ封口した薄型電池において、封口板の
カシメ部の断面形状が、ケースカシメ部と噛み合うよう
に電池開口部側にＬ字状に折り曲げ湾曲させたケースの
開口端面が９０度以上１８０度以下湾曲させて、前記封
口板のＬ字状折り曲がり部と前記有底金属ケースの折り
曲げられた開口端とが、オーバーラップする部分を形成
させる構成により耐漏液特性に優れた薄型密閉電池を実
現できるものである。
によれば、カシメ封口した薄型電池において、封口板の
カシメ部の断面形状が、ケースカシメ部と噛み合うよう
に電池開口部側にＬ字状に折り曲げ湾曲させたケースの
開口端面が９０度以上１８０度以下湾曲させて、前記封
口板のＬ字状折り曲がり部と前記有底金属ケースの折り
曲げられた開口端とが、オーバーラップする部分を形成
させる構成により耐漏液特性に優れた薄型密閉電池を実
現できるものである。
【００２５】また、封口金型を分割し、カシメ工程を分
割することにより、断面形状に略直線部を有するケース
においても、生産性よく、しかも確実にカシメ封口する
ことができるものである。
割することにより、断面形状に略直線部を有するケース
においても、生産性よく、しかも確実にカシメ封口する
ことができるものである。
【図１】（ａ） 本発明の一実施例による電池の上面図 （ｂ） 同正面図 （ｃ） （ａ）におけるＡ−Ａ′断面図
【図２】本発明の一実施例による封口金型の封口動作を
示す断面図
示す断面図
【図３】従来のカシメ封口部を示す断面図
【図４】従来の封口金型の封口動作を示す断面図
１ 封口板 ２ ガスケット ３ ケース ４ 封口下金型 ５ 封口金型の第１の部分 ６ 封口金型の第２の部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三浦 聡 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 大野 健志 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 藤井 隆文 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 昭63−298958（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−132157（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 2/02 - 2/08
Claims (3)
- 【請求項１】 断面形状が略直線部と曲線部とで構成さ
れている有底金属ケースと、周縁部が前記有底金属ケー
スの開口部側にＬ字状に折り曲げられている封口板とを
備えた薄型電池であって、前記有底金属ケースの開口部
はガスケットを介して前記封口板によってカシメ封口さ
れており、前記有底金属ケースの側面に対して開口端が
９０度以上１８０度以下に折り曲げて、前記封口板のＬ
字状折り曲がり部と前記有底金属ケースの折り曲げられ
た開口端とが、オーバーラップする部分を形成するよう
に、カシメ封口されている薄型密閉電池。 - 【請求項２】 断面形状が略直線部と曲線部とで構成さ
れている有底金属ケースと、周縁部が前記有底金属ケー
スの開口部側にＬ字状に折り曲げられている封口板とを
備えており、前記有底金属ケースの開口部をガスケット
を介して前記封口板によってカシメ封口する薄型電池の
製造方法であって、封口時にケース端面を略直角まで湾
曲させる第一工程と、その後９０度以上１８０度以下ま
で湾曲させて、前記封口板のＬ字状折り曲がり部と前記
有底金属ケースの折り曲げられた開口端とが、オーバー
ラップする部分を形成する第二工程とを有する薄型密閉
電池の製造方法。 - 【請求項３】 断面形状が略直線部と曲線部とで構成さ
れている有底金属ケースと、周縁部が前記有底金属ケー
スの開口部側にＬ字状に折り曲げられている封口板とを
備えた薄型密閉電池の、前記有底金属ケースの開口部を
ガスケットを介して前記封口板によってカシメ封口する
金型であって、前記有底金属ケース端面を前記有底金属
ケース側面から略直角まで湾曲させる第１の部分と、ケ
ース端面を９０度以上１８０度以下に湾曲させて、前記
封口板のＬ字状折り曲がり部と前記有底金属ケースの折
り曲げられた開口端とが、オーバーラップする部分を形
成させる第２の部分とに分割されていることを特徴とす
る薄型密閉電池用封口金型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07004189A JP3141717B2 (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | 薄型密閉電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07004189A JP3141717B2 (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | 薄型密閉電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08195189A JPH08195189A (ja) | 1996-07-30 |
| JP3141717B2 true JP3141717B2 (ja) | 2001-03-05 |
Family
ID=11577763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07004189A Expired - Fee Related JP3141717B2 (ja) | 1995-01-13 | 1995-01-13 | 薄型密閉電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3141717B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4650599B2 (ja) * | 2001-05-23 | 2011-03-16 | 日本ケミコン株式会社 | 電解コンデンサ |
| JP4747447B2 (ja) * | 2001-06-29 | 2011-08-17 | 日本ケミコン株式会社 | コンデンサの封口構造 |
| KR101256743B1 (ko) * | 2009-07-17 | 2013-04-19 | 파나소닉 주식회사 | 전지케이스의 개구부가 밀봉판에 의해 밀봉된 전지 및 그 전지가 병렬 접속되어 구성된 전지 유닛 |
| JP7497970B2 (ja) * | 2019-11-22 | 2024-06-11 | マクセル株式会社 | 全固体電池 |
-
1995
- 1995-01-13 JP JP07004189A patent/JP3141717B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08195189A (ja) | 1996-07-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |