JPH04341755A - 密閉形電池 - Google Patents
密閉形電池Info
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- JPH04341755A JPH04341755A JP3111547A JP11154791A JPH04341755A JP H04341755 A JPH04341755 A JP H04341755A JP 3111547 A JP3111547 A JP 3111547A JP 11154791 A JP11154791 A JP 11154791A JP H04341755 A JPH04341755 A JP H04341755A
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- Japan
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- battery
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- negative electrode
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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
-
- 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
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、防爆安全装置となる薄
肉部を備えた密閉形電池に関するものである。
肉部を備えた密閉形電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】塩化チオニルリチウム電池に代表される
ような、正極活物質としてオキシハロゲン化物を用い、
負極活物質としてアルカリ金属を用いる電池では、正極
活物質が揮発性が高く、しかも腐食性があり、また人体
にも有害なため、ハーメチックシールを備え、電池ケー
スをレーザー等により封口する完全密閉構造が採用され
ている。
ような、正極活物質としてオキシハロゲン化物を用い、
負極活物質としてアルカリ金属を用いる電池では、正極
活物質が揮発性が高く、しかも腐食性があり、また人体
にも有害なため、ハーメチックシールを備え、電池ケー
スをレーザー等により封口する完全密閉構造が採用され
ている。
【０００３】このようなハーメチックシールを採用した
電池では、密閉性が高いので、高温加圧下に曝されたり
、高電圧で充電されるなどの事態に遭遇すると、電池の
内部圧力が異常に上昇して破裂に至り、電池使用機器を
破損する恐れがあった。そこで、防爆安全装置として電
池ケースの底部に溝を加工し、薄肉部を形成していた。
電池では、密閉性が高いので、高温加圧下に曝されたり
、高電圧で充電されるなどの事態に遭遇すると、電池の
内部圧力が異常に上昇して破裂に至り、電池使用機器を
破損する恐れがあった。そこで、防爆安全装置として電
池ケースの底部に溝を加工し、薄肉部を形成していた。
【０００４】以下に従来の密閉形電池について説明する
。従来、この種の密閉形電池は、図３に示すような構成
であった。図３において塩化チオニルリチウム電池の発
電要素、例えば負極リチウム２、セパレータ３、炭素成
形正極４等を収納した電池ケース１の開口部にガラスハ
ーメチック層８を介して金属パイプ７を設けた電池蓋９
を溶接してあり、金属パイプの上端部から電解液５を注
入した後、正極の集電体６の上部と溶接して封止する。 電池ケース１の底部１０には十字状の薄肉部１１が形成
されていた。
。従来、この種の密閉形電池は、図３に示すような構成
であった。図３において塩化チオニルリチウム電池の発
電要素、例えば負極リチウム２、セパレータ３、炭素成
形正極４等を収納した電池ケース１の開口部にガラスハ
ーメチック層８を介して金属パイプ７を設けた電池蓋９
を溶接してあり、金属パイプの上端部から電解液５を注
入した後、正極の集電体６の上部と溶接して封止する。 電池ケース１の底部１０には十字状の薄肉部１１が形成
されていた。
【０００５】このような従来の構成では、電池内部の圧
力が必要以上に高まると電池ケースの底部の薄肉部で切
裂破壊が生じ、圧力を逃がすことができる。
力が必要以上に高まると電池ケースの底部の薄肉部で切
裂破壊が生じ、圧力を逃がすことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、プレス加工によりケースの一部に薄肉部が
形成されるため応力ひずみが生じている。さらにこの電
池を放電すると、犠牲電極として働いていた負極リチウ
ムが消耗し、電池内部には塩化チオニルや放電生成物で
ある亜硫酸ガス等の腐食性物質があるため薄肉部に腐食
が生じ、ついにはケースが貫通し腐食性物質が漏れると
いう課題を有していた。
の構成では、プレス加工によりケースの一部に薄肉部が
形成されるため応力ひずみが生じている。さらにこの電
池を放電すると、犠牲電極として働いていた負極リチウ
ムが消耗し、電池内部には塩化チオニルや放電生成物で
ある亜硫酸ガス等の腐食性物質があるため薄肉部に腐食
が生じ、ついにはケースが貫通し腐食性物質が漏れると
いう課題を有していた。
【０００７】本発明は上記従来の課題を解決するもので
、薄肉部内面近傍に過剰の負極活物質を配することによ
り、放電終了後も安定で腐食開口しない密閉形電池を提
供することを目的とするものである。
、薄肉部内面近傍に過剰の負極活物質を配することによ
り、放電終了後も安定で腐食開口しない密閉形電池を提
供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、電池ケースの一部に設けた薄肉部の内面近
傍に過剰の負極活物質を配した構成としたものである。
に本発明は、電池ケースの一部に設けた薄肉部の内面近
傍に過剰の負極活物質を配した構成としたものである。
【０００９】
【作用】この構成により、電池ケースの一部に設けた薄
肉部は、放電終了後も安定で腐食開口するようなことが
ない。
肉部は、放電終了後も安定で腐食開口するようなことが
ない。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１１】図１は本発明の実施例による密閉形電池の
断面図であり、図１において負極をなす金属リチウム２
をステンレス製の電池ケース１の内面に圧着し、この金
属リチウム２の内側には、ガラス繊維製不織布からなる
セパレータ３、上紙３ａ、底紙３ｂを介して炭素成形体
正極４を収納する。ＬｉＡｌＣｌ４を支持塩とする塩化
チオニルからなる電解液５の一部は、前記セパレータ３
、上紙３ａ、底紙３ｂおよび炭素成形体正極４に含浸し
ている。ニッケル製集電体６は、下部の大半を炭素成形
体正極４に埋設しており、上部先端はステンレス製パイ
プ７の上部先端と溶接されている。ステンレス製パイプ
７はガラスハーメチック層８を介して電池蓋９に挿着さ
れている。電池蓋９の周縁部は電池ケース１の開口部に
溶接され、完全密閉構造になっている。電池ケース１の
底部１０に薄肉部１１が形成されている。薄肉部１１の
内面近傍には過剰の負極活物質１２が配されている。 図２は、図１に示す本発明の実施例による薄肉部と該過
剰の負極活物質との関係を示した要部拡大断面図である
。図２において、電池ケース１の底部１０の薄肉部１１
の内面近傍には過剰の負極活物質１２が配されている。 過剰の負極活物質１２は金属リチウム２と同様、電池ケ
ース１に圧着されている。また過剰の負極活物質１２は
薄肉部の内面に配すると防爆作動圧を大きくするので、
薄肉部の内面を避け、その近傍に配することが必要であ
る。
断面図であり、図１において負極をなす金属リチウム２
をステンレス製の電池ケース１の内面に圧着し、この金
属リチウム２の内側には、ガラス繊維製不織布からなる
セパレータ３、上紙３ａ、底紙３ｂを介して炭素成形体
正極４を収納する。ＬｉＡｌＣｌ４を支持塩とする塩化
チオニルからなる電解液５の一部は、前記セパレータ３
、上紙３ａ、底紙３ｂおよび炭素成形体正極４に含浸し
ている。ニッケル製集電体６は、下部の大半を炭素成形
体正極４に埋設しており、上部先端はステンレス製パイ
プ７の上部先端と溶接されている。ステンレス製パイプ
７はガラスハーメチック層８を介して電池蓋９に挿着さ
れている。電池蓋９の周縁部は電池ケース１の開口部に
溶接され、完全密閉構造になっている。電池ケース１の
底部１０に薄肉部１１が形成されている。薄肉部１１の
内面近傍には過剰の負極活物質１２が配されている。 図２は、図１に示す本発明の実施例による薄肉部と該過
剰の負極活物質との関係を示した要部拡大断面図である
。図２において、電池ケース１の底部１０の薄肉部１１
の内面近傍には過剰の負極活物質１２が配されている。 過剰の負極活物質１２は金属リチウム２と同様、電池ケ
ース１に圧着されている。また過剰の負極活物質１２は
薄肉部の内面に配すると防爆作動圧を大きくするので、
薄肉部の内面を避け、その近傍に配することが必要であ
る。
【００１２】試験電池には、従来例として図３に示す薄
肉部のみの電池、実施例１，２として薄肉部の内面近傍
にそれぞれ負極リチウム２の０．５％，１．４％相当量
の金属リチウムを圧着させた電池をいずれも１００個作
製した。試験電池のサイズは単３サイズ（高さ５０．５
ｍｍ、直径１４．５ｍｍ）で、電池ケースの厚さは０．
３ｍｍ、薄肉部は０．０３ｍｍで、５種類の電池とも同
じとした。
肉部のみの電池、実施例１，２として薄肉部の内面近傍
にそれぞれ負極リチウム２の０．５％，１．４％相当量
の金属リチウムを圧着させた電池をいずれも１００個作
製した。試験電池のサイズは単３サイズ（高さ５０．５
ｍｍ、直径１４．５ｍｍ）で、電池ケースの厚さは０．
３ｍｍ、薄肉部は０．０３ｍｍで、５種類の電池とも同
じとした。
【００１３】これらの試作電池を１ｋΩで、閉路電圧が
１Ｖ以下になるまで放電し、その後腐食を加速させるた
め８０℃で７日保存して評価した。評価は薄肉部の腐食
状況を観察し、腐食が進行して穴が開いているものを不
良としてその発生率を調べた。
１Ｖ以下になるまで放電し、その後腐食を加速させるた
め８０℃で７日保存して評価した。評価は薄肉部の腐食
状況を観察し、腐食が進行して穴が開いているものを不
良としてその発生率を調べた。
【００１４】試験の結果、本発明の実施例１，２とも不
良発生率は０であったが従来例では３％の不良発生率で
あった。
良発生率は０であったが従来例では３％の不良発生率で
あった。
【００１５】薄肉部の内面近傍に圧着したリチウムも放
電中に消費されるが、従来の設計よりもリチウムが全体
として過剰になっているのですべて消費されることはな
い。この残存リチウムが犠牲電極としてはたらくため薄
肉部に腐食が起こらないものと思われる。
電中に消費されるが、従来の設計よりもリチウムが全体
として過剰になっているのですべて消費されることはな
い。この残存リチウムが犠牲電極としてはたらくため薄
肉部に腐食が起こらないものと思われる。
【００１６】以上のように本実施例によれば、電池ケー
スの一部に設けた薄肉部の内面近傍に過剰の負極活物質
を配することにより、放電終了後も安定で腐食開口する
ようなことがない。
スの一部に設けた薄肉部の内面近傍に過剰の負極活物質
を配することにより、放電終了後も安定で腐食開口する
ようなことがない。
【００１７】なお、本実施例では塩化チオニルリチウム
電池を密閉形電池としたが、二酸化硫黄リチウム電池な
どでもよい。
電池を密閉形電池としたが、二酸化硫黄リチウム電池な
どでもよい。
【００１８】
【発明の効果】本発明は、負極端子を兼ねる電池ケース
の一部に設けた薄肉部の内面近傍に過剰の負極活物質を
配することにより、放電終了後も安定で腐食開口するよ
うなことのない密閉形電池を得ることができるものであ
る。
の一部に設けた薄肉部の内面近傍に過剰の負極活物質を
配することにより、放電終了後も安定で腐食開口するよ
うなことのない密閉形電池を得ることができるものであ
る。
【図１】本発明の密閉形電池の断面図
【図２】本発明の薄肉部と樹脂層との関係を示した要部
拡大断面図
拡大断面図
【図３】従来の密閉形電池の代表例の断面図
１ 電池ケース
２ 負極リチウム
３ セパレータ
４ 炭素成形正極
１０ ケース底部
１１ 薄肉部
１２ 過剰の負極活物質
Claims (1)
- 【請求項１】負極端子を兼ねる電池ケースの一部に薄肉
部を備えた密閉形電池において、その薄肉部内面近傍に
過剰の負極活物質を配したことを特徴とする密閉形電池
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3111547A JPH04341755A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 密閉形電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3111547A JPH04341755A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 密閉形電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04341755A true JPH04341755A (ja) | 1992-11-27 |
Family
ID=14564150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3111547A Pending JPH04341755A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 密閉形電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04341755A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100396821C (zh) * | 2003-12-12 | 2008-06-25 | 财团法人工业技术研究院 | 提升牺牲电极金属释放率的表面处理方法及牺牲电极 |
-
1991
- 1991-05-16 JP JP3111547A patent/JPH04341755A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100396821C (zh) * | 2003-12-12 | 2008-06-25 | 财团法人工业技术研究院 | 提升牺牲电极金属释放率的表面处理方法及牺牲电极 |
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