JPH0351887Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この考案は円筒形電池に関し、詳しくは、円筒
形リチウム電池や円筒形ニツケル・カドミウム電
池等に使用する封口ガスケツトの形状を改良して
電池性能向上を図つた円筒形電池に関するもので
ある。

＜従来の技術＞ 従来の円筒形電池の構造を第２，３図により説
明する。

第２図は円筒形リチウム電池の一例を示し、正
極缶１内には正極合剤２と、リード板５の一端を
溶接したリチウム負極４とがセパレータ３を介し
て収納されており、収納後に正極缶開口部から非
水電解液９を注入し、環状の封口ガスケツト１６
を正極缶開口部に載置し、リード板５の他端を封
口板７に溶接する。

封口板７は、電池異常内圧によつて電池外側に
変形（撓む）可能な例えばステンレス薄板製で皿
状のものである。封口板７の内側には中央部に防
爆用の針部を備え、外周にフランジ部を設けた逆
皿状の負極端子板８を包んでいる。封口板７と負
極端子板８はそれらの外周部における接触によつ
て導通が確保され、またリチウム負極４と封口板
７とはリード板５を介して電気的に接続される。

尚、防爆構造を必要としない場合には、封口板
７は必要とせず、負極端子板８は防爆用の針部の
ない逆皿形状で用いられる。

正極缶１の開口部には、この開口部の一部を全
周に亘つて正極缶中心方向に押圧するビーデイン
グ部（絞り）によつて作られたビーデイング部が
設けられている。そして、このビーデイング部の
正極缶内側に形成される環状突起が封口ガスケツ
ト６の受座となつている。

そして、正極缶１の開口端を内側に向けて折曲
げるカール（かしめ）によつて、正極缶開口部と
封口板周縁部を介して端子板周縁部との間で封口
ガスケツト１６が挟圧ないし圧縮され、正極缶開
口部が封口される。

しかしながら以上の構造では電解液注入時等の
電池組立工程において正極缶開口部にあるリード
板５の他端が正極缶１あるいは正極合剤２に接触
して内部短絡を起こす危険がある。また、吸液に
よる膨潤や外部よりの振動等によつて正極合剤２
の一部が剥がれあるいは脱落してセパレータ３の
端部を越えてリチウム負極４に達してミツクスシ
ヨートの原因となるので、脱落防止のために正極
合剤２の上面に環状のサポーター１０を組入れる
ことが必要となり、工程数が増加して電池コスト
が大となり、また電池組立作業が煩雑化するとい
う欠点がある。

そこで、第３図に示した円筒形リチウム電池の
ように、封口ガスケツト２６をその一部を電池中
心方向に水平に突出させて皿状とし、突出部分の
リチウム負極側部分にリード板挿入孔と注液孔を
形成した構成とし、正極缶開口部に封口ガスケツ
ト２６を載置し、封口ガスケツト２６のリード板
挿入孔にリード板５を挿入支持し、この状態で前
記注液孔より非水電解液の注入を行なうことで前
記欠点を解決したものが用いられている。

＜考案が解決しようとする問題点＞ しかしながら、以上のような皿状の封口ガスケ
ツト２６を用いて正極缶開口部を封口した場合、
セパレータ３の上端部が封口ガスケツト２６の突
出部に押されてつぶれ、セパレータ３の周囲が不
均一な折曲げとなり、このため、くずれた正極合
剤粉がリチウム負極４側に入つて部分放電するの
をなくしきれないという問題がある。また、注液
孔が水平面上に形成されているために注液作業が
しずらく、非水電解液の一部が封口板７が封口ガ
スケツト突出部との間にこぼれ易く、更に逆さス
トツク時などには封口ガスケツト２６の注液孔か
らこの間に入り込み易くなり、これらの非水電解
液はこの間に溜り易いことから、放電時の液不足
を生じ、反応効率の悪化によつて電池放電性能の
低下を招くという問題もある。

＜問題点を解決するための手段＞ この考案の円筒形電池は、セパレータを介して
同心円状に配置された一対の電極が収納され、且
つ外周に位置する側の前記電極に電気的に接続さ
れた電池缶と、前記電池缶の開口部に封口ガスケ
ツトを介して載置され、且つ内周に位置する側の
前記電極に、この電極から導出されたリード板を
介して電気的に接続された端子板を有し、前記開
口部を内側にカールし、前記開口部と前記端子板
の周縁部との間で前記封口ガスケツトを間接また
は直接挟圧して封口される円筒形電池であつて、
前記封口ガスケツトが、電池缶開口部と端子板周
縁部との間に挟持される環状部と、前記環状部の
内側で電池内方向に凹んだ円錐部とからなるラツ
パ状であり、前記円錐部には、中央に位置する注
液孔と、前記セパレータの上端部と当接する位置
よりも中心寄りに位置し且つ前記リード板が挿通
されるリード板挿入孔とが形成されており、前記
セパレータが前記電極群の上端から突出し、且つ
その上端部の円形部分が前記円錐部の電池内側表
面に沿つて外周に押し広げられていることを要旨
とする。

また、円筒形電池に使用する電池缶として開口
部を開口部より下に位置する胴部より大径とした
段付缶を用いれば更に好ましい。即ち、このよう
な段付缶を用いた場合には、正極、セパレータ、
負極などを電池缶内に収納し、段付缶のつけ根の
胴部をビーデイングした後、電池缶開口部に封口
ガスケツトを挿入し、更に封口板、端子板を載置
し、上記開口部を電池缶胴部と同じ径に絞ること
により、封口ガスケツトの縮径する度合が大きく
なり（圧縮率の増大）封口ガスケツトの円錐部が
より急峻な円錐状となり、後述するセパレータを
押し広げる効果が更に大となるからである。

＜作用＞ 以上の形状の封口ガスケツトを用いることによ
り、電池缶開口部の絞りかしめ時においてセパレ
ータ上端部は封口ガスケツトの円錐部の電池内側
表面に沿つて一様且つきれいに押し広げられる。
また、非水電解液が封口板と封口ガスケツトの間
に入つても、封口ガスケツトの円錐部を伝わつて
注液孔からリチウム負極内に流れ込み易くなり、
封口ガスケツトと封口板との間に溜る電解液量を
可及的に少なくすることができる。

＜実施例＞ 円筒形リチウム電池を示した第１図において、
ステンレス鋼製の段付缶でできた正極缶１の内周
面には二酸化マンガンやフツ化炭素等の正極活物
質に適宜な導電剤や結着剤を混合し円筒状に加圧
してなる正極合剤が圧着し、正極合剤２の内側に
はポリプロピレン不織布を円筒状に巻回してなる
セパレータ３を介してパイプ状のリチウム負極４
が収納されている。セパレータ３は、正極合剤２
ないしリチウム負極４の上端部より上方に突出し
ている。正極缶開口部にはポリプロピレン等でで
きた封口ガスケツト６、リード板５によりリチウ
ム負極４に接続されたステンレス鋼薄板からなる
封口板７、中央部電池内面側に防爆用の針部を有
する負極端子板８がそれぞれ順次載置されてい
る。そして、この状態で正極缶開口端を内側にカ
ールすることで、封口板７、並びに負極端子板８
の周縁部は封口ガスケツト６を介して正極缶開口
部に圧接した状態となる。尚、９は非水電解液で
ある。

封口ガスケツト６は第１図Ｂ，Ｃに示すよう
に、最外部に位置し且つ絞りかしめによつて正極
缶開口部と負極端子板８との間に挾持される環状
部６ａと、環状部６ａの内側に位置し且つ電池内
方向に凹んだ円錐部６ｂとからラツパ状に構成さ
れている。円錐部６ｂの中央には注液孔６ｃが形
成されている。そして、円筒状のセパレータ３の
上端部の円形部分は、円錐部６ｂの電池内側表面
に当接し、この表面に沿つて外周方向に押し広げ
られている。また、このセパレータ３の当接する
位置よりも中心よりの位置には、リード板挿入孔
６ｄが形成されている。

注液孔６ｃの径は、非水電解液注入用のノズル
の径と略おなじとし、またリード板挿入孔６ｄは
リード板５の断面形状と略同じ形状とすれば良
い。

＜考案の効果＞ この考案の円筒形電池は以上の如き環状部と円
錐部とからなるラツパ状の封口ガスケツトを用い
てなるものであり、電池開口部の絞りかしめ時に
おいてセパレータ上端部の円形部分は封口ガスケ
ツトの円錐部の電池内側表面に沿つて絞りかしめ
進行と共に一様且つきれいに押し広げられるた
め、円錐部とセパレータ上端部とが確実に密着
し、正極合剤粉のリチウム負極側への移動をこの
密着部分で阻止することができ、合剤脱落による
短絡の発生防止を図ることができる。また、注液
時あるいは逆さストツク時などに封口ガスケツト
と封口板との間に入つた非水電解液は封口ガスケ
ツトの円錐部の傾斜面を伝わり、中央の注液孔か
らリチウム負極内に速やかに流入し、封口ガスケ
ツトと封口板との間に溜まる電解液量を可及的少
なくすることができるので、電解液の逸散を防
ぎ、液不足による電池放電性能低下をなくし、電
池性能向上を図ることができる。更に、開口部を
胴部より大径とした段付缶を用い、また段付缶の
つけ根の胴部をビーデイングした後、電池缶開口
部に封口ガスケツトを挿入し、更に封口板、端子
板を載置し、上記開口部を電池缶胴部と同じ径に
絞るようにすれば、電池缶開口部を電池内側にビ
ーデイング及びカールした時において封口ガスケ
ツト外周の環状部が縮径する度合が大きくなり、
封口ガスケツトが強く中央部に押され、円錐部が
より急峻な円錐状（断面Ｖ字状）となるので、セ
パレータ上端部の押し広げがよりスムーズとな
り、その分封口ガスケツトとセパレータ上端部と
の密着度も向上するという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａはこの考案の実施例を示した断面図、
第１図Ｂは実施例に用いた封口ガスケツトを示し
た平面図、第１図Ｃは第１図Ｂの−線断面
図、第２，３図は従来例を示した断面図である。 １……正極缶、２……正極合剤、３……セパレ
ータ、４……リチウム負極、５……リード板、
６，１６，２６……封口ガスケツト、７……封口
板、８……負極端子板、９……非水電解液、６ａ
……環状部、６ｂ……円錐部、６ｃ……注液孔、
６ｄ……リード板挿入孔。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 セパレータを介して同心円状に配置された一対
   の電極が収納され、且つ外周に位置する側の前記
   電極に電気的に接続された電池缶と、 前記電池缶の開口部に封口ガスケツトを介して
   載置され、且つ内周に位置する側の前記電極に、
   この電極から導出されたリード板を介して電気的
   に接続された端子板を有し、 前記開口部を内側にカールし、前記開口部と前
   記端子板の周縁部との間で前記封口ガスケツトを
   間接または直接挟圧して封口される円筒形電池で
   あつて、 前記封口ガスケツトが、電池缶開口部と端子板
   周縁部との間に挟持される環状部と、前記環状部
   の内側で電池内方向に凹んだ円錐部とからなるラ
   ツパ状であり、 前記円錐部には、中央に位置する注液孔と、前
   記セパレータの上端部と当接する位置よりも中心
   寄りに位置し且つ前記リード板が挿通されるリー
   ド板挿入孔とが形成されており、 前記セパレータが前記電極群の上端から突出
   し、且つその上端部の円形部分が前記円錐部の電
   池内側表面に沿つて外周に押し広げられているこ
   とを特徴とする円筒形電池。