JPH0582113A - 有機電解液電池 - Google Patents
有機電解液電池Info
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- JPH0582113A JPH0582113A JP3241141A JP24114191A JPH0582113A JP H0582113 A JPH0582113 A JP H0582113A JP 3241141 A JP3241141 A JP 3241141A JP 24114191 A JP24114191 A JP 24114191A JP H0582113 A JPH0582113 A JP H0582113A
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- battery
- valve body
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- 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
- H01M50/317—Re-sealable arrangements
- H01M50/325—Re-sealable arrangements comprising deformable valve members, e.g. elastic or flexible valve members
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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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- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】防爆機構を備えると共に、良好な気密性を長期
間に亘って十分に維持可能な高信頼性の有機電解液電池
を得る。 【構成】電極群を収納した電池容器に、防爆機構を有す
る正極端子又は負極端子を設けた有機電解液電池におい
て、前記防爆機構を有する端子は、前記容器に穿設され
た弁孔と、前記弁孔を気密に塞ぐように前記容器上に熱
融着された金属層及び熱融着性樹脂層からなる膜状弁体
と、この膜状弁体を前記容器と共に挾持するように該容
器に溶接された端子本体とを具備する。
間に亘って十分に維持可能な高信頼性の有機電解液電池
を得る。 【構成】電極群を収納した電池容器に、防爆機構を有す
る正極端子又は負極端子を設けた有機電解液電池におい
て、前記防爆機構を有する端子は、前記容器に穿設され
た弁孔と、前記弁孔を気密に塞ぐように前記容器上に熱
融着された金属層及び熱融着性樹脂層からなる膜状弁体
と、この膜状弁体を前記容器と共に挾持するように該容
器に溶接された端子本体とを具備する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は有機電解液電池に関し、
特に防爆機構を改良した有機電解液電池に係る。
特に防爆機構を改良した有機電解液電池に係る。
【０００２】
【従来の技術及び課題】リチウム、ナトリウム等の軽金
属を負極活物質として用いる有機電解液電池は、高電
圧、高エネルギー密度、及び長期信頼性の点に優れ、そ
の需要は増大する傾向にある。かかる有機電解液電池
は、その性能上から長期に亘って安定した密閉性、特に
気密性が要求される。有機電解液電池の気密性が損なわ
れていると、電池内の有機電解液が漏液したり電池内に
水分が透湿することがあり、信頼性が低下する。従っ
て、この有機電解液電池は極めて気密性の高い封口がな
された構造になっている。このような有機電解液電池
は、気密構造であるため、内部短絡したり外部短絡した
時や、漏れ電流などにより充電された時などにおいて、
電池内部でガスが発生すると、このガスにより電池内圧
が上昇して外装缶などが破壊され、電池爆発に至ること
がある。
属を負極活物質として用いる有機電解液電池は、高電
圧、高エネルギー密度、及び長期信頼性の点に優れ、そ
の需要は増大する傾向にある。かかる有機電解液電池
は、その性能上から長期に亘って安定した密閉性、特に
気密性が要求される。有機電解液電池の気密性が損なわ
れていると、電池内の有機電解液が漏液したり電池内に
水分が透湿することがあり、信頼性が低下する。従っ
て、この有機電解液電池は極めて気密性の高い封口がな
された構造になっている。このような有機電解液電池
は、気密構造であるため、内部短絡したり外部短絡した
時や、漏れ電流などにより充電された時などにおいて、
電池内部でガスが発生すると、このガスにより電池内圧
が上昇して外装缶などが破壊され、電池爆発に至ること
がある。
【０００３】従来、ガスの発生による電池内圧の上昇に
起因した爆発を防止するために、正極端子又は負極端子
に防爆機構を設けた有機電解液電池が提案されている
（実公昭５９−１５３９８号、特開昭６２−２５９３４
２号）。即ち、この有機電解液電池は、例えば図３に示
すように弁孔１を有する蓋板２と、前記弁孔１を気密に
塞ぐように固定された膜状弁体３と、この膜状弁体３を
前記蓋板２と共に挾持し、かつ前記膜状弁体３に対向し
た切刃４及びガス抜き穴５を有し、前記蓋板２の周縁部
を折曲げることによりカシメ固定された電極端子板６と
からなる組立封口体７を備えている。この組立封口体７
の蓋板２の折曲げ部は、外装缶８の開口部にパッキン９
を介して気密にカシメ固定されている。前記外装缶８は
負極１０、有機電解液を含浸したセパレータ１１、及び
正極１２からなる電極群１３を収納し、前記正極１２か
ら絶縁リング１４を通して導出された正極リード１５は
前記蓋板２の底面に溶接により接続されている。かかる
有機電解液電池は、電池内圧が上昇した場合、膜状弁体
３が上方に膨出し、この膨出による応力或いは前記切刃
４との接触によって破れるため、電池内部のガスは蓋板
２の弁孔１、膜状弁体３の破損箇所、及び電極端子板６
のガス抜き穴５を通って放出される。
起因した爆発を防止するために、正極端子又は負極端子
に防爆機構を設けた有機電解液電池が提案されている
（実公昭５９−１５３９８号、特開昭６２−２５９３４
２号）。即ち、この有機電解液電池は、例えば図３に示
すように弁孔１を有する蓋板２と、前記弁孔１を気密に
塞ぐように固定された膜状弁体３と、この膜状弁体３を
前記蓋板２と共に挾持し、かつ前記膜状弁体３に対向し
た切刃４及びガス抜き穴５を有し、前記蓋板２の周縁部
を折曲げることによりカシメ固定された電極端子板６と
からなる組立封口体７を備えている。この組立封口体７
の蓋板２の折曲げ部は、外装缶８の開口部にパッキン９
を介して気密にカシメ固定されている。前記外装缶８は
負極１０、有機電解液を含浸したセパレータ１１、及び
正極１２からなる電極群１３を収納し、前記正極１２か
ら絶縁リング１４を通して導出された正極リード１５は
前記蓋板２の底面に溶接により接続されている。かかる
有機電解液電池は、電池内圧が上昇した場合、膜状弁体
３が上方に膨出し、この膨出による応力或いは前記切刃
４との接触によって破れるため、電池内部のガスは蓋板
２の弁孔１、膜状弁体３の破損箇所、及び電極端子板６
のガス抜き穴５を通って放出される。
【０００４】しかしながら、上述した従来の有機電解液
電池は、電極端子板６を固定するために蓋板２の周縁部
を折曲げるので、蓋板２の平坦面が変形する。蓋板２の
平坦面が変形すると、蓋板２と電極端子板６とにより膜
状弁体３を均一に挾持することが困難となり組立封口体
７の気密性が低下する。また、膜状弁体３を蓋板２上に
接着すると、前記蓋板２の平坦面の変形により膜状弁体
２に剥離や亀裂が容易に生じる。従って、従来の有機電
解液電池は、蓋板２上に膜状弁体３が気密に固定され
ず、電池内から蒸気化し易い有機電解液が漏れ出した
り、電池内に水分が透湿してくるという問題があった。
電池は、電極端子板６を固定するために蓋板２の周縁部
を折曲げるので、蓋板２の平坦面が変形する。蓋板２の
平坦面が変形すると、蓋板２と電極端子板６とにより膜
状弁体３を均一に挾持することが困難となり組立封口体
７の気密性が低下する。また、膜状弁体３を蓋板２上に
接着すると、前記蓋板２の平坦面の変形により膜状弁体
２に剥離や亀裂が容易に生じる。従って、従来の有機電
解液電池は、蓋板２上に膜状弁体３が気密に固定され
ず、電池内から蒸気化し易い有機電解液が漏れ出した
り、電池内に水分が透湿してくるという問題があった。
【０００５】本出願人は、前記問題を解決すべく、例え
ば図４に示すように外装缶２１の開口部にパッキン２２
を介して気密にカシメ固定され、弁孔２３を有する蓋板
２４と、金属層及び熱融着性樹脂層からなり、かつ前記
弁孔２３を気密に塞ぐように前記蓋板２４上に該熱融着
性樹脂層を熱融着させた膜状弁体２５と、前記蓋板２４
上に前記膜状弁体２５を包囲するように設けられ、かつ
前記膜状弁体２５に対向した切刃２６及びガス抜き穴２
７を有する電極端子板１８とを具備する構成の有機電解
液電池を既に提案した（特願平１−２３６４６４号）。
かかる有機電解液電池は、従来のように蓋板２４自体が
カシメにより折曲げられることがないので、蓋板２４の
平坦面の変形を防止できる。このため、蓋板２４上に熱
融着された膜状弁体２５に剥離や亀裂を生じることがな
く、前記弁孔２３を気密に塞ぐように前記蓋板２４上に
膜状弁体２５を確実に接着できる。その結果、有機電解
液の漏れ出し、水分の透湿を防止できる。
ば図４に示すように外装缶２１の開口部にパッキン２２
を介して気密にカシメ固定され、弁孔２３を有する蓋板
２４と、金属層及び熱融着性樹脂層からなり、かつ前記
弁孔２３を気密に塞ぐように前記蓋板２４上に該熱融着
性樹脂層を熱融着させた膜状弁体２５と、前記蓋板２４
上に前記膜状弁体２５を包囲するように設けられ、かつ
前記膜状弁体２５に対向した切刃２６及びガス抜き穴２
７を有する電極端子板１８とを具備する構成の有機電解
液電池を既に提案した（特願平１−２３６４６４号）。
かかる有機電解液電池は、従来のように蓋板２４自体が
カシメにより折曲げられることがないので、蓋板２４の
平坦面の変形を防止できる。このため、蓋板２４上に熱
融着された膜状弁体２５に剥離や亀裂を生じることがな
く、前記弁孔２３を気密に塞ぐように前記蓋板２４上に
膜状弁体２５を確実に接着できる。その結果、有機電解
液の漏れ出し、水分の透湿を防止できる。
【０００６】しかしながら、前記既に提案した有機電解
液電池では、通常の使用状況下での電池内圧によって前
記蓋板２４上に熱融着された膜状弁体２５に剥離箇所が
生じることがある。このため、長期間に亘る使用がなさ
れると前記膜状弁体２５の接着力が次第に低下する。そ
の結果、電池の気密性が損なわれたり、或いは所期の電
池内圧より低い圧力で防爆機構が作動することがあり、
良好な気密性を長期間に亘って必ずしも十分に維持し得
るものではなかった。
液電池では、通常の使用状況下での電池内圧によって前
記蓋板２４上に熱融着された膜状弁体２５に剥離箇所が
生じることがある。このため、長期間に亘る使用がなさ
れると前記膜状弁体２５の接着力が次第に低下する。そ
の結果、電池の気密性が損なわれたり、或いは所期の電
池内圧より低い圧力で防爆機構が作動することがあり、
良好な気密性を長期間に亘って必ずしも十分に維持し得
るものではなかった。
【０００７】本発明は、従来の問題点を解決するために
なされたもので、防爆機構を備えると共に、良好な気密
性を長期間に亘って十分に維持し得る高信頼性の有機電
解液電池を提供しようとするものである。
なされたもので、防爆機構を備えると共に、良好な気密
性を長期間に亘って十分に維持し得る高信頼性の有機電
解液電池を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、電極群を収納
した電池容器に、防爆機構を有する正極端子又は負極端
子を設けた有機電解液電池において、前記防爆機構を有
する端子は、前記容器に穿設された弁孔と、前記弁孔を
気密に塞ぐように前記容器上に熱融着された金属層及び
熱融着性樹脂層からなる膜状弁体と、この膜状弁体を前
記容器と共に挾持するように該容器に溶接された端子本
体とを具備することを特徴とする有機電解液電池であ
る。
した電池容器に、防爆機構を有する正極端子又は負極端
子を設けた有機電解液電池において、前記防爆機構を有
する端子は、前記容器に穿設された弁孔と、前記弁孔を
気密に塞ぐように前記容器上に熱融着された金属層及び
熱融着性樹脂層からなる膜状弁体と、この膜状弁体を前
記容器と共に挾持するように該容器に溶接された端子本
体とを具備することを特徴とする有機電解液電池であ
る。
【０００９】前記電池容器は、例えば鉄、ステンレス等
の金属から形成され、その内部に電極群を収納する。前
記電極群は、例えば、リチウム、ナトリウム等の金属、
或いはリチウム、ナトリウム等を炭素質物に担持させた
もの等からなる負極；有機電解液を含浸した不織布等か
らなるセパレータ；及び二酸化マンガン、リチウムコバ
ルト酸化物等を活物質として含む正極を有する。
の金属から形成され、その内部に電極群を収納する。前
記電極群は、例えば、リチウム、ナトリウム等の金属、
或いはリチウム、ナトリウム等を炭素質物に担持させた
もの等からなる負極；有機電解液を含浸した不織布等か
らなるセパレータ；及び二酸化マンガン、リチウムコバ
ルト酸化物等を活物質として含む正極を有する。
【００１０】前記膜状弁体は、例えば厚さ１０〜１００
μｍ程度のアルミニウム、ニッケル、ステンレス等の金
属箔に、ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリエチ
レン、変性ポリプロピレン、アイオノマー等の熱融着性
樹脂をラミネートすることにより形成される。前記端子
本体は、例えば鉄、ステンレス等の金属から形成され、
超音波溶接、レーザー溶接、抵抗溶接などの溶接により
前記容器上に固定されている。
μｍ程度のアルミニウム、ニッケル、ステンレス等の金
属箔に、ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリエチ
レン、変性ポリプロピレン、アイオノマー等の熱融着性
樹脂をラミネートすることにより形成される。前記端子
本体は、例えば鉄、ステンレス等の金属から形成され、
超音波溶接、レーザー溶接、抵抗溶接などの溶接により
前記容器上に固定されている。
【００１１】本発明に係る別の発明は、電極群を収納し
た電池容器の同一面に、防爆機構を有する一極端子と他
極端子とを設けた有機電解液電池において、（１）前記
一極端子は、前記容器に穿設された弁孔と、前記弁孔を
気密に塞ぐように前記容器上に熱融着された金属層及び
熱融着性樹脂層からなる膜状弁体と、この膜状弁体を前
記容器と共に挾持するように該容器に溶接された端子本
体とを備えた構造を有し、（２）前記他極端子は、前記
容器に穿設されたリベット取付用穴と、前記リベット取
付用穴を気密に塞ぐように固定されたリベットと、前記
容器と前記リベットとの間に介在された合成樹脂からな
る絶縁部材とを備えた構造を有することを特徴とする有
機電解液電池である。
た電池容器の同一面に、防爆機構を有する一極端子と他
極端子とを設けた有機電解液電池において、（１）前記
一極端子は、前記容器に穿設された弁孔と、前記弁孔を
気密に塞ぐように前記容器上に熱融着された金属層及び
熱融着性樹脂層からなる膜状弁体と、この膜状弁体を前
記容器と共に挾持するように該容器に溶接された端子本
体とを備えた構造を有し、（２）前記他極端子は、前記
容器に穿設されたリベット取付用穴と、前記リベット取
付用穴を気密に塞ぐように固定されたリベットと、前記
容器と前記リベットとの間に介在された合成樹脂からな
る絶縁部材とを備えた構造を有することを特徴とする有
機電解液電池である。
【００１２】また、本発明に係る別の発明は、電極群を
収納した電池容器に、防爆機構を有する正極端子又は負
極端子を設けた有機電解液電池において、前記防爆機構
を有する端子は、前記容器に穿設された弁孔と、前記弁
孔を気密に塞ぐように前記容器上に熱融着された金属層
及び熱融着性樹脂層からなる膜状弁体と、この膜状弁体
を前記容器と共に挾持するように該容器に溶接された端
子本体と、前記膜状弁体を前記容器と共に挾持するよう
に前記端子本体と該膜状弁体との間に介在された弾性体
からなるＯリングとを具備することを特徴とする有機電
解液電池である。前記Ｏリングは、例えばゴム等から形
成される。
収納した電池容器に、防爆機構を有する正極端子又は負
極端子を設けた有機電解液電池において、前記防爆機構
を有する端子は、前記容器に穿設された弁孔と、前記弁
孔を気密に塞ぐように前記容器上に熱融着された金属層
及び熱融着性樹脂層からなる膜状弁体と、この膜状弁体
を前記容器と共に挾持するように該容器に溶接された端
子本体と、前記膜状弁体を前記容器と共に挾持するよう
に前記端子本体と該膜状弁体との間に介在された弾性体
からなるＯリングとを具備することを特徴とする有機電
解液電池である。前記Ｏリングは、例えばゴム等から形
成される。
【００１３】
【作用】本発明によれば、電極群を収納した電池容器に
防爆機構を有する正極端子又は負極端子を設けた有機電
解液電池において、前記防爆機構を有する端子は、前記
容器に穿設された弁孔と、前記弁孔を気密に塞ぐように
前記容器上に熱融着された金属層及び熱融着性樹脂層か
らなる膜状弁体と、この膜状弁体を前記容器と共に挾持
するように該容器に溶接された端子本体とを具備する。
これにより、内部短絡等に起因するガス発生によって電
池内圧が上昇した場合、前記容器の弁孔を通して前記膜
状弁体に圧力が加わって上方に膨出して破れる。その結
果、電池内部のガスは前記容器の弁孔、前記膜状弁体の
破損箇所及び前記端子本体のガス抜き穴を通って放出さ
れ、電池爆発に至るのを未然に防止することができる。
防爆機構を有する正極端子又は負極端子を設けた有機電
解液電池において、前記防爆機構を有する端子は、前記
容器に穿設された弁孔と、前記弁孔を気密に塞ぐように
前記容器上に熱融着された金属層及び熱融着性樹脂層か
らなる膜状弁体と、この膜状弁体を前記容器と共に挾持
するように該容器に溶接された端子本体とを具備する。
これにより、内部短絡等に起因するガス発生によって電
池内圧が上昇した場合、前記容器の弁孔を通して前記膜
状弁体に圧力が加わって上方に膨出して破れる。その結
果、電池内部のガスは前記容器の弁孔、前記膜状弁体の
破損箇所及び前記端子本体のガス抜き穴を通って放出さ
れ、電池爆発に至るのを未然に防止することができる。
【００１４】また、電池容器上に膜状弁体を熱融着し、
かつこの電池容器上に端子本体を溶接により固定してい
るため、従来のように膜状弁体の被接着面がカシメによ
り折曲げられて変形することがない。このため、前記膜
状弁体に剥離や亀裂を生じることがなく、前記弁孔を気
密に閉塞することができる。更に、前記端子本体が電池
容器と共に膜状弁体を挾持しているため、膜状弁体の剥
離を防止できる。従って、長期間に亘る使用がなされて
も膜状弁体の接着力を低下させることなく良好な気密性
を十分に維持でき、かつ所定の電池内圧で防爆機構を作
動させることができる。
かつこの電池容器上に端子本体を溶接により固定してい
るため、従来のように膜状弁体の被接着面がカシメによ
り折曲げられて変形することがない。このため、前記膜
状弁体に剥離や亀裂を生じることがなく、前記弁孔を気
密に閉塞することができる。更に、前記端子本体が電池
容器と共に膜状弁体を挾持しているため、膜状弁体の剥
離を防止できる。従って、長期間に亘る使用がなされて
も膜状弁体の接着力を低下させることなく良好な気密性
を十分に維持でき、かつ所定の電池内圧で防爆機構を作
動させることができる。
【００１５】本発明に係る別の発明によれば、電極群を
収納した電池容器の同一面に防爆機構を有する一極端子
と他極端子とを備えた有機電解液電池において、（１）
前記一極端子は、前記容器に穿設された弁孔と、前記弁
孔を気密に塞ぐように前記容器上に熱融着された金属層
及び熱融着性樹脂層からなる膜状弁体と、この膜状弁体
を前記容器と共に挾持するように該容器に溶接された端
子本体とを備えた構造を有し、（２）前記他極端子は、
前記容器に穿設されたリベット取付用穴と、前記リベッ
ト取付用穴に気密に塞ぐように固定されたリベットと、
前記容器と前記リベットとの間に介在された合成樹脂か
らなる絶縁部材とを備えた構造を有する。これにより、
防爆機構を備え、かつ良好な気密性を長期間に亘って十
分に維持し得る等の上述した発明の電池と同様の作用効
果を奏すると共に、電池容器の同一面上に同程度の高さ
の正負極の両端子を容易に設けることが可能となる。
収納した電池容器の同一面に防爆機構を有する一極端子
と他極端子とを備えた有機電解液電池において、（１）
前記一極端子は、前記容器に穿設された弁孔と、前記弁
孔を気密に塞ぐように前記容器上に熱融着された金属層
及び熱融着性樹脂層からなる膜状弁体と、この膜状弁体
を前記容器と共に挾持するように該容器に溶接された端
子本体とを備えた構造を有し、（２）前記他極端子は、
前記容器に穿設されたリベット取付用穴と、前記リベッ
ト取付用穴に気密に塞ぐように固定されたリベットと、
前記容器と前記リベットとの間に介在された合成樹脂か
らなる絶縁部材とを備えた構造を有する。これにより、
防爆機構を備え、かつ良好な気密性を長期間に亘って十
分に維持し得る等の上述した発明の電池と同様の作用効
果を奏すると共に、電池容器の同一面上に同程度の高さ
の正負極の両端子を容易に設けることが可能となる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明を図面を参照して詳細に説明す
る。 実施例１
る。 実施例１
【００１７】図１は、円筒形リチウム有機電解液一次電
池を示す断面図である。即ち、電池容器３１は、有底楕
円筒形状の鉄製外装缶３２と、前記鉄製外装缶３２の開
口部に抵抗溶接することにより気密に固定された蓋板３
３とにより構成されている。前記蓋板３３は、ＳＵＳ４
３０から形成されている。電極群３４は、前記電池容器
３１内に収納されている。前記電極群３４は、金属リチ
ウム負極３５、電解液を含浸したポリプロピレン不織布
からなるセパレータ３６及び二酸化マンガンを活物質と
して含む正極３７の積層物を渦巻状に捲回した構造とな
っている。
池を示す断面図である。即ち、電池容器３１は、有底楕
円筒形状の鉄製外装缶３２と、前記鉄製外装缶３２の開
口部に抵抗溶接することにより気密に固定された蓋板３
３とにより構成されている。前記蓋板３３は、ＳＵＳ４
３０から形成されている。電極群３４は、前記電池容器
３１内に収納されている。前記電極群３４は、金属リチ
ウム負極３５、電解液を含浸したポリプロピレン不織布
からなるセパレータ３６及び二酸化マンガンを活物質と
して含む正極３７の積層物を渦巻状に捲回した構造とな
っている。
【００１８】弁孔３８は、前記蓋板３３の長軸線上に穿
設されている。膜状弁体３９は、前記弁孔３８を塞ぐよ
うに蓋板３３上に気密に接着されている。前記膜状弁体
３９は、厚さ５０μｍのアルミニウム薄板４０に厚さ５
０μｍの金属接着性が良好な変性ポリプロピレンシート
４１をラミネートした構造を有し、前記変性ポリプロピ
レンシート４１を前記蓋板３３側に配置して加熱融着す
ることにより接着されている。負極端子本体である帽子
形の負極端子板４２は、前記膜状弁体３９の周縁部を蓋
板３３と共に挾持するように該蓋板３３上に抵抗溶接に
より固定されている。前記負極端子板４２は、ニッケル
メッキを施したＳＵＳ４３０から形成され、その中心部
が前記蓋板３３の反対側に向けて２段屈曲されており、
１段目の屈曲部（微小な屈曲）で前記膜状弁体３９を挾
持している。また、前記負極端子板４２の中心部には前
記膜状弁体３９側に対向した切刃４３が溶接され、その
周囲に２つのガス抜き穴４４が穿設されている。
設されている。膜状弁体３９は、前記弁孔３８を塞ぐよ
うに蓋板３３上に気密に接着されている。前記膜状弁体
３９は、厚さ５０μｍのアルミニウム薄板４０に厚さ５
０μｍの金属接着性が良好な変性ポリプロピレンシート
４１をラミネートした構造を有し、前記変性ポリプロピ
レンシート４１を前記蓋板３３側に配置して加熱融着す
ることにより接着されている。負極端子本体である帽子
形の負極端子板４２は、前記膜状弁体３９の周縁部を蓋
板３３と共に挾持するように該蓋板３３上に抵抗溶接に
より固定されている。前記負極端子板４２は、ニッケル
メッキを施したＳＵＳ４３０から形成され、その中心部
が前記蓋板３３の反対側に向けて２段屈曲されており、
１段目の屈曲部（微小な屈曲）で前記膜状弁体３９を挾
持している。また、前記負極端子板４２の中心部には前
記膜状弁体３９側に対向した切刃４３が溶接され、その
周囲に２つのガス抜き穴４４が穿設されている。
【００１９】リベット取付用穴４５は、前記蓋板３３の
長軸線上に前記弁孔３８に対して所定の距離をあけて穿
設されている。第１の正極端子用絶縁リング４６は、前
記リベット取付用穴４５周囲の蓋板３３上及び該穴４５
内面を覆うように配置されている。金属リング４７は、
前記第１の正極端子用絶縁リング４６上に配置されてい
る。前記金属リング４７は、ＳＵＳ４３０から形成され
ている。第２の正極端子用絶縁リング４８は、前記リベ
ット取付用穴４５周囲の蓋板３３内面を覆うように配置
されている。リベット４９は、前記リベット取付用穴４
５を気密に塞ぐように、該穴４５に上方から差し込んだ
後、下部を潰すことにより前記蓋板３３、第１，２の正
極端子用絶縁リング４６，４８、金属リング４７をリベ
ット締め（カシメ固定）している。前記リベット４９
は、アルミニウムから形成されている。帽子形状の正極
端子板５０は、前記リベット４９を包囲し、かつ該リベ
ット４９上面に接触するように前記金属リング４７上に
抵抗溶接により固定されている。
長軸線上に前記弁孔３８に対して所定の距離をあけて穿
設されている。第１の正極端子用絶縁リング４６は、前
記リベット取付用穴４５周囲の蓋板３３上及び該穴４５
内面を覆うように配置されている。金属リング４７は、
前記第１の正極端子用絶縁リング４６上に配置されてい
る。前記金属リング４７は、ＳＵＳ４３０から形成され
ている。第２の正極端子用絶縁リング４８は、前記リベ
ット取付用穴４５周囲の蓋板３３内面を覆うように配置
されている。リベット４９は、前記リベット取付用穴４
５を気密に塞ぐように、該穴４５に上方から差し込んだ
後、下部を潰すことにより前記蓋板３３、第１，２の正
極端子用絶縁リング４６，４８、金属リング４７をリベ
ット締め（カシメ固定）している。前記リベット４９
は、アルミニウムから形成されている。帽子形状の正極
端子板５０は、前記リベット４９を包囲し、かつ該リベ
ット４９上面に接触するように前記金属リング４７上に
抵抗溶接により固定されている。
【００２０】負極リード５１は、前記負極３５から導出
されると共に、前記電極群３４下面に絶縁板５２を介し
て折曲げられ、前記外装缶３２の底面に抵抗溶接により
接続されている。絶縁リング５３は、前記電極群３４上
に配置されている。正極リード５４は、前記正極３７か
ら上方に導出され、前記絶縁リング５３を通して前記リ
ベット４９の底面側に延出されると共に、前記リベット
４９底面に抵抗溶接することにより接続されている。
されると共に、前記電極群３４下面に絶縁板５２を介し
て折曲げられ、前記外装缶３２の底面に抵抗溶接により
接続されている。絶縁リング５３は、前記電極群３４上
に配置されている。正極リード５４は、前記正極３７か
ら上方に導出され、前記絶縁リング５３を通して前記リ
ベット４９の底面側に延出されると共に、前記リベット
４９底面に抵抗溶接することにより接続されている。
【００２１】上述した有機電解液電池によれば、内部短
絡等に起因するガス発生によって電池内圧が上昇した場
合、膜状弁体３９が上方に膨出し、この膨出による応力
或いは前記切刃４３との接触によって破れるため、電池
内部のガスは蓋板３３の弁孔３８、膜状弁体３９の破損
箇所、及び負極端子板４２のガス抜き穴４４を通って放
出される。このため、電池爆発に至るのを未然に防止す
ることができる。
絡等に起因するガス発生によって電池内圧が上昇した場
合、膜状弁体３９が上方に膨出し、この膨出による応力
或いは前記切刃４３との接触によって破れるため、電池
内部のガスは蓋板３３の弁孔３８、膜状弁体３９の破損
箇所、及び負極端子板４２のガス抜き穴４４を通って放
出される。このため、電池爆発に至るのを未然に防止す
ることができる。
【００２２】また、蓋板３３上に膜状弁体３９を熱融着
し、かつこの蓋板３３上に負極端子板４２を溶接により
固定しているため、従来のように前記蓋板３３の膜状弁
体３９被接着面がカシメにより折曲げられて変形するこ
とがない。このため、前記膜状弁体３９に剥離や亀裂を
生じることがなく、前記弁孔３３を気密に閉塞すること
ができる。更に、前記負極端子板４２が蓋板３３と共に
膜状弁体３９を挾持しているため、膜状弁体３９の剥離
を防止できる。従って、長期間に亘る使用がなされても
膜状弁体３９の接着力を低下させることなく良好な気密
性を十分に維持でき、かつ所定の電池内圧で防爆機構を
作動させることができる。
し、かつこの蓋板３３上に負極端子板４２を溶接により
固定しているため、従来のように前記蓋板３３の膜状弁
体３９被接着面がカシメにより折曲げられて変形するこ
とがない。このため、前記膜状弁体３９に剥離や亀裂を
生じることがなく、前記弁孔３３を気密に閉塞すること
ができる。更に、前記負極端子板４２が蓋板３３と共に
膜状弁体３９を挾持しているため、膜状弁体３９の剥離
を防止できる。従って、長期間に亘る使用がなされても
膜状弁体３９の接着力を低下させることなく良好な気密
性を十分に維持でき、かつ所定の電池内圧で防爆機構を
作動させることができる。
【００２３】更に、電池の上面及び底面が楕円形状、角
形状などの真円以外の形状である変型電池では、蓋板を
外装缶の開口部に均一にカシメ固定することが困難であ
るため良好な気密性が得られないことがあるが、実施例
１の有機電解液電池のように蓋板３２を外装缶３１の開
口部に超音波溶接、レーザー溶接、抵抗溶接等で溶接す
れば確実に良好な気密性が得られる。 実施例２
形状などの真円以外の形状である変型電池では、蓋板を
外装缶の開口部に均一にカシメ固定することが困難であ
るため良好な気密性が得られないことがあるが、実施例
１の有機電解液電池のように蓋板３２を外装缶３１の開
口部に超音波溶接、レーザー溶接、抵抗溶接等で溶接す
れば確実に良好な気密性が得られる。 実施例２
【００２４】図２は、幅６ｍｍ、長さ２４ｍｍ、高さ７
４ｍｍの角形リチウム有機電解液一次電池を長さ×高さ
の面で切断した断面図である。即ち、電池容器６１は、
上下が貫通された角筒形状の鉄製外装缶６２と、前記外
装缶６２の下方開口部に抵抗溶接することにより気密に
固定された第１の蓋板６３と、前記外装缶６２の上方開
口部に抵抗溶接することにより気密に固定された第２の
蓋板６４とにより構成されている。前記第１，２の蓋板
６３，６４は、ＳＵＳ４３０から形成されている。電極
群６５は、前記電池容器６１内に収納されている。前記
電極群６５は、金属リチウム負極板と二酸化マンガンを
活物質として含む正極板とを、電解液を含浸したポリプ
ロピレン不織布からなるセパレータを介して縦置きに交
互に重ね合わせて幅方向に積層した構造となっている。
４ｍｍの角形リチウム有機電解液一次電池を長さ×高さ
の面で切断した断面図である。即ち、電池容器６１は、
上下が貫通された角筒形状の鉄製外装缶６２と、前記外
装缶６２の下方開口部に抵抗溶接することにより気密に
固定された第１の蓋板６３と、前記外装缶６２の上方開
口部に抵抗溶接することにより気密に固定された第２の
蓋板６４とにより構成されている。前記第１，２の蓋板
６３，６４は、ＳＵＳ４３０から形成されている。電極
群６５は、前記電池容器６１内に収納されている。前記
電極群６５は、金属リチウム負極板と二酸化マンガンを
活物質として含む正極板とを、電解液を含浸したポリプ
ロピレン不織布からなるセパレータを介して縦置きに交
互に重ね合わせて幅方向に積層した構造となっている。
【００２５】弁孔６６は、前記第１の蓋板６３の中央部
に穿設されている。膜状弁体６７は、前記弁孔６６を塞
ぐように蓋板６３上に気密に接着されている。前記膜状
弁体６７は、厚さ５０μｍのアルミニウム薄板６８に厚
さ５０μｍの金属接着性が良好な変性ポリプロピレンシ
ート６９をラミネートした構造を有し、前記変性ポリプ
ロピレンシート６９を前記蓋板６３側に配置して加熱融
着することにより接着されている。正極端子本体である
帽子形の正極端子板７０は、前記膜状弁体６７の周縁部
を蓋板６３と共に挾持するように該蓋板６３上に抵抗溶
接により固定されている。前記正極端子板７０は、ニッ
ケルメッキを施したＳＵＳ４３０から形成され、その中
心部は前記蓋板６３の反対側に向けて２段屈曲されてお
り、１段目の屈曲部（微小な屈曲）で前記膜状弁体６７
を挾持している。前記正極端子板７０の中心部には前記
膜状弁体６７側に折曲げられた切刃７１及びガス抜き穴
７２を有する。かかる切刃７１及びガス抜き穴７２は、
前記正極端子板７０の中心部の三角形の二辺に相当する
箇所を切断し、この三角形の切断部を前記膜状弁体６７
側に折曲げることにより形成される。ゴム製の弾性体か
らなるＯリング７３は、膜状弁体６７を蓋板６３と共に
挾持するように正極端子板７０の２段目の屈曲部と該膜
状弁体６７との間に介在されている。
に穿設されている。膜状弁体６７は、前記弁孔６６を塞
ぐように蓋板６３上に気密に接着されている。前記膜状
弁体６７は、厚さ５０μｍのアルミニウム薄板６８に厚
さ５０μｍの金属接着性が良好な変性ポリプロピレンシ
ート６９をラミネートした構造を有し、前記変性ポリプ
ロピレンシート６９を前記蓋板６３側に配置して加熱融
着することにより接着されている。正極端子本体である
帽子形の正極端子板７０は、前記膜状弁体６７の周縁部
を蓋板６３と共に挾持するように該蓋板６３上に抵抗溶
接により固定されている。前記正極端子板７０は、ニッ
ケルメッキを施したＳＵＳ４３０から形成され、その中
心部は前記蓋板６３の反対側に向けて２段屈曲されてお
り、１段目の屈曲部（微小な屈曲）で前記膜状弁体６７
を挾持している。前記正極端子板７０の中心部には前記
膜状弁体６７側に折曲げられた切刃７１及びガス抜き穴
７２を有する。かかる切刃７１及びガス抜き穴７２は、
前記正極端子板７０の中心部の三角形の二辺に相当する
箇所を切断し、この三角形の切断部を前記膜状弁体６７
側に折曲げることにより形成される。ゴム製の弾性体か
らなるＯリング７３は、膜状弁体６７を蓋板６３と共に
挾持するように正極端子板７０の２段目の屈曲部と該膜
状弁体６７との間に介在されている。
【００２６】リベット取付用穴７４は、前記第２の蓋板
６４の中央部に穿設されている。第１の負極端子用絶縁
リング７５は、前記リベット取付用穴７４周囲の蓋板６
４上を覆うように配置されている。第１の金属リング７
６は、前記第１の負極端子用絶縁リング７５上に配置さ
れている。前記金属リング７６は、ＳＵＳ４３０から形
成されている。第２の負極端子用絶縁リング７７は、前
記リベット取付用穴７４周囲の蓋板６４下面及び該穴７
４内面を覆うように配置されている。第２の金属リング
７８は、前記第２の負極端子用絶縁リング７７上に配置
されている。前記金属リング７８は、ＳＵＳ４３０から
形成されている。リベット７９は、前記リベット取付用
穴７４を気密に塞ぐように、該穴７４に上方から差し込
んだ後、下部を潰すことにより前記蓋板６５、第１，２
の負極端子用絶縁リング７５，７７、第１，２の金属リ
ング７６，７８をリベット締め（カシメ固定）してい
る。前記リベット７９は、アルミニウムから形成されて
いる。帽子形状の負極端子板８０は、前記リベット７９
を包囲し、かつ該リベット７９上面に接触するように前
記第１の金属リング７６上に抵抗溶接により固定されて
いる。
６４の中央部に穿設されている。第１の負極端子用絶縁
リング７５は、前記リベット取付用穴７４周囲の蓋板６
４上を覆うように配置されている。第１の金属リング７
６は、前記第１の負極端子用絶縁リング７５上に配置さ
れている。前記金属リング７６は、ＳＵＳ４３０から形
成されている。第２の負極端子用絶縁リング７７は、前
記リベット取付用穴７４周囲の蓋板６４下面及び該穴７
４内面を覆うように配置されている。第２の金属リング
７８は、前記第２の負極端子用絶縁リング７７上に配置
されている。前記金属リング７８は、ＳＵＳ４３０から
形成されている。リベット７９は、前記リベット取付用
穴７４を気密に塞ぐように、該穴７４に上方から差し込
んだ後、下部を潰すことにより前記蓋板６５、第１，２
の負極端子用絶縁リング７５，７７、第１，２の金属リ
ング７６，７８をリベット締め（カシメ固定）してい
る。前記リベット７９は、アルミニウムから形成されて
いる。帽子形状の負極端子板８０は、前記リベット７９
を包囲し、かつ該リベット７９上面に接触するように前
記第１の金属リング７６上に抵抗溶接により固定されて
いる。
【００２７】負極リード８１は、前記電極群６５の各負
極板から上方に導出され、前記リベット７９の底面側に
延出されると共に、前記リベット７９底面に抵抗溶接す
ることにより接続されている。前記電極群６５の各正極
板は、図示しない正極リードによって前記外装缶６１及
び前記第１の蓋板６３に接続されている。
極板から上方に導出され、前記リベット７９の底面側に
延出されると共に、前記リベット７９底面に抵抗溶接す
ることにより接続されている。前記電極群６５の各正極
板は、図示しない正極リードによって前記外装缶６１及
び前記第１の蓋板６３に接続されている。
【００２８】上述した有機電解液電池によれば、内部短
絡等により電池内圧が上昇した場合、膜状弁体６７が膨
出し、この膨出による応力或いは前記切刃７１との接触
によって破れるため、電池内部のガスは第１の蓋板６３
の弁孔６６、膜状弁体６７の破損箇所、及び正極端子板
７０のガス抜き穴７２を通って放出される。このため、
電池爆発に至るのを未然に防止することができる。
絡等により電池内圧が上昇した場合、膜状弁体６７が膨
出し、この膨出による応力或いは前記切刃７１との接触
によって破れるため、電池内部のガスは第１の蓋板６３
の弁孔６６、膜状弁体６７の破損箇所、及び正極端子板
７０のガス抜き穴７２を通って放出される。このため、
電池爆発に至るのを未然に防止することができる。
【００２９】また、第１の蓋板６３上に膜状弁体６７を
熱融着し、かつこの蓋板６３上に正極端子板７０を溶接
により固定しているため、従来のように前記蓋板６３の
膜状弁体６７被接着面がカシメにより折曲げられて変形
することがない。このため、前記膜状弁体６７に剥離や
亀裂を生じることがなく、前記弁孔６６を気密に閉塞す
ることができる。更に、前記正極端子板７０が蓋板６３
と共に膜状弁体６７を挾持しているため、膜状弁体６７
の剥離を防止できる。従って、長期間に亘る使用がなさ
れても膜状弁体６７の接着力を低下させることなく良好
な気密性を十分に維持でき、かつ所定の電池内圧で防爆
機構を作動させることができる。また、前記Ｏリング７
３も蓋板６３と共に膜状弁体６７を挾持しているため、
膜状弁体６７に剥離が生じるのを更に十分に防止でき
る。このようなＯリングの使用は、電池が小型であって
膜状弁体の面積が小さいため、正極端子板による膜状弁
体周縁の挾持のみでは膜状弁体の剥離防止効果が不十分
な場合に特に有効である。
熱融着し、かつこの蓋板６３上に正極端子板７０を溶接
により固定しているため、従来のように前記蓋板６３の
膜状弁体６７被接着面がカシメにより折曲げられて変形
することがない。このため、前記膜状弁体６７に剥離や
亀裂を生じることがなく、前記弁孔６６を気密に閉塞す
ることができる。更に、前記正極端子板７０が蓋板６３
と共に膜状弁体６７を挾持しているため、膜状弁体６７
の剥離を防止できる。従って、長期間に亘る使用がなさ
れても膜状弁体６７の接着力を低下させることなく良好
な気密性を十分に維持でき、かつ所定の電池内圧で防爆
機構を作動させることができる。また、前記Ｏリング７
３も蓋板６３と共に膜状弁体６７を挾持しているため、
膜状弁体６７に剥離が生じるのを更に十分に防止でき
る。このようなＯリングの使用は、電池が小型であって
膜状弁体の面積が小さいため、正極端子板による膜状弁
体周縁の挾持のみでは膜状弁体の剥離防止効果が不十分
な場合に特に有効である。
【００３０】なお、上述した実施例２の有機電解液電池
における容器としては、上下が貫通された外装缶６１の
上下開口部に蓋板６３，６４をそれぞれ溶接により気密
に固定した構造のものを用いたが、有底筒形状の外装缶
の開口部に蓋板を取付けた構造の容器を用いてもよい。
上述した実施例１，２では、有機電解液一次電池につい
て説明したが、有機電解液二次電池についても同様な効
果を得ることができる。
における容器としては、上下が貫通された外装缶６１の
上下開口部に蓋板６３，６４をそれぞれ溶接により気密
に固定した構造のものを用いたが、有底筒形状の外装缶
の開口部に蓋板を取付けた構造の容器を用いてもよい。
上述した実施例１，２では、有機電解液一次電池につい
て説明したが、有機電解液二次電池についても同様な効
果を得ることができる。
【００３１】
【発明の効果】以上詳述した如く、本発明によれば防爆
機構を備えると共に、良好な気密性を長期間に亘って十
分に維持し得る高信頼性の有機電解液電池を提供するこ
とができる。
機構を備えると共に、良好な気密性を長期間に亘って十
分に維持し得る高信頼性の有機電解液電池を提供するこ
とができる。
【図１】実施例１の有機電解液電池を示す断面図
【図２】実施例２の有機電解液電池を示す断面図
【図３】従来の有機電解液電池の一部を示す断面図
【図４】既に提案した有機電解液電池の一部を示す断面
図
図
３１，６１…電池容器、３２，６２…外装缶、３３，６
３，６４…蓋板、３４，６５…電極群、３８，６６…弁
孔、３９，６７…膜状弁体、４０，６８…金属層（アル
ミニウム薄板）、４１，６９…熱融着性樹脂層（変性ポ
リプロピレンシート）、４２…負極端子本体（負極端子
板）、７０…正極端子本体（正極端子板）、４５，７４
…リベット取付用穴、４７，４８，７５，７７…絶縁部
材（絶縁リング）、４９，７９…リベット、７３…Ｏリ
ング。
３，６４…蓋板、３４，６５…電極群、３８，６６…弁
孔、３９，６７…膜状弁体、４０，６８…金属層（アル
ミニウム薄板）、４１，６９…熱融着性樹脂層（変性ポ
リプロピレンシート）、４２…負極端子本体（負極端子
板）、７０…正極端子本体（正極端子板）、４５，７４
…リベット取付用穴、４７，４８，７５，７７…絶縁部
材（絶縁リング）、４９，７９…リベット、７３…Ｏリ
ング。
Claims (3)
- 【請求項１】 電極群を収納した電池容器に、防爆機構
を有する正極端子又は負極端子を設けた有機電解液電池
において、前記防爆機構を有する端子は、前記容器に穿
設された弁孔と、前記弁孔を気密に塞ぐように前記容器
上に熱融着された金属層及び熱融着性樹脂層からなる膜
状弁体と、この膜状弁体を前記容器と共に挾持するよう
に該容器に溶接された端子本体とを具備することを特徴
とする有機電解液電池。 - 【請求項２】 電極群を収納した電池容器の同一面に、
防爆機構を有する一極端子と他極端子とを設けた有機電
解液電池において、 前記一極端子は、前記容器に穿設された弁孔と、前記弁
孔を気密に塞ぐように前記容器上に熱融着された金属層
及び熱融着性樹脂層からなる膜状弁体と、この膜状弁体
を前記容器と共に挾持するように該容器に溶接された端
子本体とを備えた構造を有し、 前記他極端子は、前記容器に穿設されたリベット取付用
穴と、前記リベット取付用穴を気密に塞ぐように固定さ
れたリベットと、前記容器と前記リベットとの間に介在
された合成樹脂からなる絶縁部材とを備えた構造を有す
ることを特徴とする有機電解液電池。 - 【請求項３】 電極群を収納した電池容器に、防爆機構
を有する正極端子又は負極端子を設けた有機電解液電池
において、前記防爆機構を有する端子は、前記容器に穿
設された弁孔と、前記弁孔を気密に塞ぐように前記容器
上に熱融着された金属層及び熱融着性樹脂層からなる膜
状弁体と、この膜状弁体を前記容器と共に挾持するよう
に該容器に溶接された端子本体と、前記膜状弁体を前記
容器と共に挾持するように前記端子本体と該膜状弁体と
の間に介在された弾性体からなるＯリングとを具備する
ことを特徴とする有機電解液電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3241141A JP3061457B2 (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 有機電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3241141A JP3061457B2 (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 有機電解液電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0582113A true JPH0582113A (ja) | 1993-04-02 |
| JP3061457B2 JP3061457B2 (ja) | 2000-07-10 |
Family
ID=17069885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3241141A Expired - Fee Related JP3061457B2 (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 有機電解液電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3061457B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5663737A (en) * | 1993-07-30 | 1997-09-02 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Window glass antenna for automobile telephone |
| US6008767A (en) * | 1995-08-28 | 1999-12-28 | Mazda Motor Corporation | Glass antenna having a shape to provide maximum reception sensitivity while not blocking a driver's sight |
| US6018322A (en) * | 1996-03-13 | 2000-01-25 | Mazda Motor Corporation | Earth structure for antennas, and antenna apparatus with earth for vehicles |
| US6028557A (en) * | 1997-03-18 | 2000-02-22 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Window glass antenna system |
| US6132900A (en) * | 1996-12-25 | 2000-10-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of production of non-aqueous electrolyte battery and seal plate thereof |
| WO2022216092A1 (ko) * | 2021-04-08 | 2022-10-13 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 전극 조립체, 배터리 셀, 배터리 팩 및 자동차 |
-
1991
- 1991-09-20 JP JP3241141A patent/JP3061457B2/ja not_active Expired - Fee Related
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