JP4592898B2

JP4592898B2 - 密閉型電池

Info

Publication number: JP4592898B2
Application number: JP2000270316A
Authority: JP
Inventors: 英明石橋
Original assignee: NEC Energy Devices Ltd
Current assignee: Envision AESC Energy Devices Ltd
Priority date: 2000-09-06
Filing date: 2000-09-06
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2020-09-06
Also published as: JP2002083577A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、密閉型電池に関し、とくに角型のリチウムイオン電池における電池ヘッダー部に形成する保護手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】
小型の電子機器の電源として各種の電池が用いられており、携帯電話、ノートパソコン、カムコーダ等の電源として、小型で大容量の密閉型電池が用いられており、高容量のリチウムイオン電池等の非水電解液電池が用いられている。
機器の小型化に対応して、円筒型電池に加えて、小さな空間を有効に利用することができる角型の密閉式電池がひろく用いられている。角型電池においては、電池の一方の電極として作用する電池缶と絶縁性部材によって隔離した電極端子が取り付けられている。
【０００３】
図２に、従来の角型電池の一例を説明する図を示す。図２（Ａ）は、角型電池を説明する斜視図であり、図２（Ｂ）は、電池缶の上部を処理した角型電池を説明する斜視図である。
リチウムイオン電池等の密閉型電池１においてはニッケルめっき等を表面に施した軟鋼等からなる角筒状の電池缶２が広く用いられている。これらの電池缶はニッケルめっき等を施しているために、通常の使用環境においては腐食によって電池缶が損傷を受けることはないが、電池の製造工程において、電池缶の開口部に正極端子等を取り付けたヘッダー３をレーザー溶接等の方法によって封口すると、封口部４およびその近傍においては金属の溶融の結果、軟鋼が露出する等の問題が生じることがある。
また、電池缶の上部に接合したヘッダーに絶縁性部材を介して取り付けた正極端子５には、外部引出端子６を溶接等の手段によって接合しているが、外部引出端子６が電池缶２と接触して短絡を起こさないようにすることが必要となる。
そこで、電池缶２の上部に、絶縁性の防錆テープ７を貼り付けて電池缶の防食をするとともに、外部引出端子６が電池缶と接触して短絡を生じないようにしている。
【０００４】
ところが、電池製造工程において、電池缶の上部に絶縁性の防錆テープを貼り付けて防錆処理と短絡防止処理を行うためには、上面と側面を確実に被覆することが必要であり、手数を要するという問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、電池缶の上部の電池ヘッダーを含む電池上部の防錆処理、および短絡防止のための防錆テープの貼り付け工程が必要ではなく、電池缶上部の防錆処理と外部引出端子の短絡防止処理を同時に行う製造工程の自動化が容易な電池およびその製造方法を提供することを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題は、電池缶の上部の開口部に外部引出端子を有するヘッダーを溶接によって取り付けた密閉型電池において、電池缶の上部は外部引出端子と一体成型により外部接続端子の一部を固着した絶縁性材料からなる被覆体で被うとともに、外部引出端子の一端をヘッダーに取り付けた電極端子に接合した密閉型電池である。
被覆体は合成樹脂からなり、被覆体の内壁面と電池缶のそれぞれに設けた係止部によって被覆体を電池缶に係合して固着した電池である。
また、外部引出端子は、被覆体の成型時に一体に成型することによって、その一部を被覆体の内部に埋め込んで固着した電池である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明は、電池のヘッダーを含む電池缶の上部に合成樹脂等の絶縁性材料からなる被覆体を取り付けた電池であって、従来の電池のようにヘッダーを含む電池の上部を絶縁性の防錆テープによって被覆する等の必要がない電池を提供することを課題とするものである。
【０００８】
図１は、本発明の電池の一実施例を説明する図であり、図１（Ａ）は斜視図を示し、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）においてＡ−Ａ’線で切断した断面図を示す。
本発明の電池１は、電池缶２の上部の開口部にヘッダー３を取り付けてレーザ溶接によって封口したものであり、ヘッダーには正極端子５を有している。
電池の上部から被覆体８を電池缶２に嵌合している。
被覆体８には成型時に外部引出端子６を一体に成型して外部引出端子６を固着しており、固着した外部引出端子６をヘッダーに設けた正極端子５に抵抗溶接等の方法によって溶接している。
外部引出端子６を正極端子５に接合することにより被覆体８は、電池缶に固定されるが、被覆体の内面に設けた凹部９と電池缶に設けた凸部１０によって形成する係止部により被覆体を電池缶に対してより確実に係止することができる。
【０００９】
本発明の電池では、外部引出端子６と一体成型によって作製した被覆体を電池の上部に被せて押圧し、次いで外部引出端子６を正極端子５に溶接することによって、電池缶の防食処理と外部引出端子の短絡防止処理の両者を行うことができる。
【００１０】
しかも、本発明の電池においては、外部引出端子は、被覆体に固着されているので、被覆体を電池に被せるのみで外部引出端子の接合部は、正極端子の上部に位置し、外部引出端子と正極端子との間の溶接不良が生じることはなくなる。また、一体に形成した被覆体を用いているので、絶縁性の防錆テープを貼り付ける方法に比べて、被覆を確実に行うことができるという特徴を有している。しかも被覆体を被せて溶接を行うという工程のみで良いので、製造工程における自動化が容易であるという特徴も有している。また、防錆テープに比べて電池缶の上部に対する衝撃に対する保護性能が大きな電池を得ることができる。
【００１１】
本発明の電池において、被覆体としては、電池缶の防錆と外部引出端子の絶縁とが確保できるものであれば任意の材料を用いることができるが、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成樹脂が好ましい。
正極端子に接合する外部引出端子は、ニッケル、銅、あるいはそれらの合金からなる耐食性と導電性の大きな金属材料を用いることができる。外部引出端子の大きさは電池の大きさに応じて任意の大きさのものが用いられるが、厚さ０．１ｍｍ、幅３ｍｍ、長さ１５ｍｍ程度のものが用いられ、接続部を除いて絶縁性部材で被覆したものであっても良い。
【００１２】
また、外部引出端子は、正温度特性抵抗素子（ＰＴＣ）、過充電過放電保護回路素子等を取り付けたものを用いても良く、これらの保護素子の少なくとも一部分を被覆体の内部に埋め込んだものであっても良い。保護素子の少なくとも一部分を被覆体の内部に埋め込むことによって落下の際の衝撃から保護素子を保護することができる。
また、被覆体は、厚さ０．５ｍｍ程度の部材を用いることができるが、電池の使用機器での電池保持部の大きさに応じて任意のものを用いることができる。
【００１３】
【発明の効果】
軟鋼基材等を用いた電池に必要な防錆処理と、外部引出電極の短絡防止処理を同時に行うことができ、高品質の電池が得られ、また製造の自動化も容易となる
。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の電池の一実施例を説明する図である。
【図２】図２は、従来の角型電池の一例を説明する図である。
【符号の説明】
１…電池、２…電池缶、３…ヘッダー、４…封口部、５…正極端子、６…外部引出端子、７…防錆テープ、８…被覆体、９…凹部、１０…凸部

Claims

電池缶の上部の開口部に外部引出端子を有するヘッダーを溶接によって取り付けた密閉型電池において、電池缶の上部は外部引出端子と一体成型により外部接続端子の一部を固着した絶縁性材料からなる被覆体で被うとともに、外部引出端子の一端をヘッダーに取り付けた電極端子に接合したことを特徴とする密閉型電池。