JPH04215245A - 二次電池 - Google Patents
二次電池Info
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- JPH04215245A JPH04215245A JP2220608A JP22060890A JPH04215245A JP H04215245 A JPH04215245 A JP H04215245A JP 2220608 A JP2220608 A JP 2220608A JP 22060890 A JP22060890 A JP 22060890A JP H04215245 A JPH04215245 A JP H04215245A
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- Japan
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- injection hole
- battery
- safety valve
- container
- thin sections
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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Classifications
-
- 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
- H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
- H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Filling, Topping-Up Batteries (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、リチウム等アルカリ金属を負極活物質、及び
非水系電解液を用いて構成される二次電池に関するもの
である。
非水系電解液を用いて構成される二次電池に関するもの
である。
従来の技術
近年、一般家庭では家電機器が飽和に達し、家電メーカ
ーではポータブル電気機器を指向している。それに対し
、現在は電源として捲回型Ｎｉ／Ｃｄ電池が多く使用さ
れている。しかし、Ｎｉ／Ｃｄ電池は電圧が１．２Ｖ程
度と低く、エネルギー密度もＡＡ型で１００Ｗｈ／１程
度である。それに対し、現在商品化の進められている非
水系二次電池は２００Ｗｈ／１以上のエネルギー密度が
見込まれている。この非水系二次電池はエネルギー密度
が大きく、負極に酸素、水分等と反応性の高いＬｉ等ア
ルカリ金属を負極活物質に使用しているため、危険性が
高く安全弁の構造が重要な開発要素となっている。この
安全弁構造はかしめによって封口する場合、蓋内部に構
成させることが可能である。
ーではポータブル電気機器を指向している。それに対し
、現在は電源として捲回型Ｎｉ／Ｃｄ電池が多く使用さ
れている。しかし、Ｎｉ／Ｃｄ電池は電圧が１．２Ｖ程
度と低く、エネルギー密度もＡＡ型で１００Ｗｈ／１程
度である。それに対し、現在商品化の進められている非
水系二次電池は２００Ｗｈ／１以上のエネルギー密度が
見込まれている。この非水系二次電池はエネルギー密度
が大きく、負極に酸素、水分等と反応性の高いＬｉ等ア
ルカリ金属を負極活物質に使用しているため、危険性が
高く安全弁の構造が重要な開発要素となっている。この
安全弁構造はかしめによって封口する場合、蓋内部に構
成させることが可能である。
しかし、かしめに比べ、より信頼性の高いレーザ封口の
場合、正極端子と負極端子とをハーメチックシールによ
って、絶縁するため、安全弁を蓋内部に構成させること
は不可能である。よって、例えばＭＯｌｉ Ｃｅｌ社（
モリ−セル社）のものは電池容器の底部に馬蹄形の肉薄
部を設け、内圧上昇時に破断して内圧を開放する構造と
なっている。
場合、正極端子と負極端子とをハーメチックシールによ
って、絶縁するため、安全弁を蓋内部に構成させること
は不可能である。よって、例えばＭＯｌｉ Ｃｅｌ社（
モリ−セル社）のものは電池容器の底部に馬蹄形の肉薄
部を設け、内圧上昇時に破断して内圧を開放する構造と
なっている。
発明が解決しようとする課題
電池容器の一部に肉薄部を設けることによって、安全弁
の機能を持たせる場合、容器本体の破損に繋がりやすく
、電極群が外部に放出される危険があり、また破断後金
属箔が大きく湾曲するため、エッヂ部が剥き出しとなり
、危険である。
の機能を持たせる場合、容器本体の破損に繋がりやすく
、電極群が外部に放出される危険があり、また破断後金
属箔が大きく湾曲するため、エッヂ部が剥き出しとなり
、危険である。
このような問題点に対し、本発明は電極群挿入孔と電解
液注液孔を有する捲回型電池において、封口用蓋と兼用
の安全弁を提供することにある。
液注液孔を有する捲回型電池において、封口用蓋と兼用
の安全弁を提供することにある。
課題を解決するための手段
上記、問題点を解決するため、本発明では注液孔を金属
箔によって封口する。この金属箔に肉薄部を設けること
によって、安全弁としての機能を付加し、上記問題点を
解決している。
箔によって封口する。この金属箔に肉薄部を設けること
によって、安全弁としての機能を付加し、上記問題点を
解決している。
作用
本発明は信頼性の高い溶接によって、封口する上で、注
液孔を簡便な安全弁を有する金属箔によって封口するた
め、大気中に含まれる水分等の電池内部への透過を防止
し、且つ単純な構造のため高い信頼性を有し、また安全
弁作動時の電池容器外への放出を防ぐことができ、肉薄
部を適切な形状にすることによって、金属箔のエッヂ部
の露出を最小にすることができる。
液孔を簡便な安全弁を有する金属箔によって封口するた
め、大気中に含まれる水分等の電池内部への透過を防止
し、且つ単純な構造のため高い信頼性を有し、また安全
弁作動時の電池容器外への放出を防ぐことができ、肉薄
部を適切な形状にすることによって、金属箔のエッヂ部
の露出を最小にすることができる。
実施例
以下に、本発明を実施例により更に説明する。
第１図は、本発明の安全弁兼用封口体を用いた捲回型二
次電池の例を示した。図において、発電要素である電極
群は正極としてＭｎＯ２、Ｖ２Ｏ６等を活物質とし、こ
れに導電剤、結着剤を加えたもの、負極として金属リチ
ウムで構成される。この正負極をポリプロピレン製マイ
クロポーラスフィルムを介して捲回し、電解液として１
，２−ジメトキシエタン、プロピレンカーボネート、ジ
オキソラン等を単独、または混合したものに、電解液と
してＬｉＢＦ４、ＬｉＰＦ６、ＬｉＡｓＦ６を溶解させ
たものを含浸させたものである。前記電極群の負極の集
電端子は蓋のハーメチックシールによって、容器と絶縁
されたボス部に抵抗溶接によって、溶接されている。正
極端子は電池容器内の上部に負極端子と同様に抵抗溶接
によって、溶接されている。
次電池の例を示した。図において、発電要素である電極
群は正極としてＭｎＯ２、Ｖ２Ｏ６等を活物質とし、こ
れに導電剤、結着剤を加えたもの、負極として金属リチ
ウムで構成される。この正負極をポリプロピレン製マイ
クロポーラスフィルムを介して捲回し、電解液として１
，２−ジメトキシエタン、プロピレンカーボネート、ジ
オキソラン等を単独、または混合したものに、電解液と
してＬｉＢＦ４、ＬｉＰＦ６、ＬｉＡｓＦ６を溶解させ
たものを含浸させたものである。前記電極群の負極の集
電端子は蓋のハーメチックシールによって、容器と絶縁
されたボス部に抵抗溶接によって、溶接されている。正
極端子は電池容器内の上部に負極端子と同様に抵抗溶接
によって、溶接されている。
正極端子となる電池容器は耐蝕性ステンレス鋼が用いら
れ、第２図のような肉薄部、及び抵抗溶接用突起を有し
、電池容器に抵抗溶接で溶接した。
れ、第２図のような肉薄部、及び抵抗溶接用突起を有し
、電池容器に抵抗溶接で溶接した。
平面上部より見た肉薄部の形状は電池内圧上昇によって
、安全弁が破断した場合、破断孔が電解液注液孔の上部
に位置しないようにした。尚、実験に供したこの金属箔
は厚み１００μｍのＳＵＳ４３０ＭＡ相当のものを用い
、肉薄部の厚みは２０μｍ程度とした。この試作した電
池を用いて安全弁作動圧を測定した。電池内圧は捲回群
挿入孔にパイプコネクタを溶接し、Ａｒガスを用いて内
圧を上昇させた。その結果、ｎ＝１００で平均作動圧は
１４．２Ｋｇ／ｃｍ２であった。次に試作した電池を火
中に投げ込み、安全性を確認した。その結果、安全弁は
作動したが、爆発等によって、電極群の電池容器外部へ
の飛び出しはなかった。
、安全弁が破断した場合、破断孔が電解液注液孔の上部
に位置しないようにした。尚、実験に供したこの金属箔
は厚み１００μｍのＳＵＳ４３０ＭＡ相当のものを用い
、肉薄部の厚みは２０μｍ程度とした。この試作した電
池を用いて安全弁作動圧を測定した。電池内圧は捲回群
挿入孔にパイプコネクタを溶接し、Ａｒガスを用いて内
圧を上昇させた。その結果、ｎ＝１００で平均作動圧は
１４．２Ｋｇ／ｃｍ２であった。次に試作した電池を火
中に投げ込み、安全性を確認した。その結果、安全弁は
作動したが、爆発等によって、電極群の電池容器外部へ
の飛び出しはなかった。
発明の効果
以上の様に、本発明による封口体は安定した低い安全弁
作動圧を有する二次電池を提供できるものである。
作動圧を有する二次電池を提供できるものである。
第１図は本発明を用いた二次電池の断面図、第２図は本
発明の安全弁機能を有する封口体の拡大断面図である。 １：負極端子 ２：正極リード端子 ３：負極リード端子 ４：電池容器 ５：電極群 ６：注液孔 ７：封口体 ８：抵抗溶接用突起 ９：封口体肉薄部 特許出願人 新神戸電機株式会社 代表取締役 斉木學
発明の安全弁機能を有する封口体の拡大断面図である。 １：負極端子 ２：正極リード端子 ３：負極リード端子 ４：電池容器 ５：電極群 ６：注液孔 ７：封口体 ８：抵抗溶接用突起 ９：封口体肉薄部 特許出願人 新神戸電機株式会社 代表取締役 斉木學
Claims (1)
- 正極、アルカリ金属負極、非水電解液を有し、円筒系電
池容器本体に電極群の挿入孔と電解液注液孔をそれぞれ
有する捲回型の二次であって電池注液孔の直径が電極群
が電池外部に飛び出さない程度であり、且つ注液孔を封
じる蓋が肉薄部を有する金属板であり、肉薄部が注液孔
の上部に位置しないことを特徴とする二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2220608A JPH04215245A (ja) | 1990-08-22 | 1990-08-22 | 二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2220608A JPH04215245A (ja) | 1990-08-22 | 1990-08-22 | 二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04215245A true JPH04215245A (ja) | 1992-08-06 |
Family
ID=16753638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2220608A Pending JPH04215245A (ja) | 1990-08-22 | 1990-08-22 | 二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04215245A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11219692A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-08-10 | Sony Corp | 非水電解質二次電池 |
| JP2000311669A (ja) * | 1999-04-27 | 2000-11-07 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 角形非水電解液二次電池用の安全弁 |
| WO2001037355A1 (en) * | 1999-11-19 | 2001-05-25 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having venting cover |
| EP1119060A3 (en) * | 2000-01-14 | 2001-08-16 | Sony Corporation | Nonaqueous electrolyte solution secondary battery |
| JP2001519965A (ja) * | 1997-11-24 | 2001-10-23 | サムスン ディスプレイ ディバイス カンパニー リミテッド | 二次電池 |
| JP2006338979A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 円柱状リチウム二次電池 |
| WO2007139881A3 (en) * | 2006-05-24 | 2008-04-03 | Eveready Battery Inc | Battery can having off-center c-shaped vent |
| US7572545B2 (en) | 2006-05-24 | 2009-08-11 | Everyready Battery Company, Inc. | Battery can having vent and asymmetric welded cover |
| US8158280B2 (en) | 2006-05-24 | 2012-04-17 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery container having cruciform vent and cover |
| CN102489855A (zh) * | 2011-11-30 | 2012-06-13 | 江苏贝思特动力电源有限公司 | 铅酸蓄电池对焊工艺 |
-
1990
- 1990-08-22 JP JP2220608A patent/JPH04215245A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11219692A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-08-10 | Sony Corp | 非水電解質二次電池 |
| JP2010238672A (ja) * | 1997-11-24 | 2010-10-21 | Samsung Sdi Co Ltd | 二次電池 |
| JP2001519965A (ja) * | 1997-11-24 | 2001-10-23 | サムスン ディスプレイ ディバイス カンパニー リミテッド | 二次電池 |
| JP2000311669A (ja) * | 1999-04-27 | 2000-11-07 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 角形非水電解液二次電池用の安全弁 |
| WO2001037355A1 (en) * | 1999-11-19 | 2001-05-25 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having venting cover |
| US6348281B1 (en) | 1999-11-19 | 2002-02-19 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having venting cover |
| EP1119060A3 (en) * | 2000-01-14 | 2001-08-16 | Sony Corporation | Nonaqueous electrolyte solution secondary battery |
| JP2006338979A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 円柱状リチウム二次電池 |
| US7572545B2 (en) | 2006-05-24 | 2009-08-11 | Everyready Battery Company, Inc. | Battery can having vent and asymmetric welded cover |
| JP2009538507A (ja) * | 2006-05-24 | 2009-11-05 | エバレデイ バツテリ カンパニー インコーポレーテツド | 偏心ｃ字形通気口を有する電池 |
| WO2007139881A3 (en) * | 2006-05-24 | 2008-04-03 | Eveready Battery Inc | Battery can having off-center c-shaped vent |
| US7875376B2 (en) | 2006-05-24 | 2011-01-25 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery can having off-center C-shaped vent |
| US8158280B2 (en) | 2006-05-24 | 2012-04-17 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery container having cruciform vent and cover |
| US8268468B2 (en) | 2006-05-24 | 2012-09-18 | Eveready Battery Company, Inc. | Battery can having off-center vent |
| CN102489855A (zh) * | 2011-11-30 | 2012-06-13 | 江苏贝思特动力电源有限公司 | 铅酸蓄电池对焊工艺 |
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