JPH0668863A - ハーメチックシール液体活物質電池 - Google Patents
ハーメチックシール液体活物質電池Info
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- JPH0668863A JPH0668863A JP4244279A JP24427992A JPH0668863A JP H0668863 A JPH0668863 A JP H0668863A JP 4244279 A JP4244279 A JP 4244279A JP 24427992 A JP24427992 A JP 24427992A JP H0668863 A JPH0668863 A JP H0668863A
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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
- H01M50/342—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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/528—Fixed electrical connections, i.e. not intended for disconnection
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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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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 塩化チオニル、塩化スルフリル、塩化ホスホ
リルなどの常温で液体のオキシハロゲン化物を正極活物
質として用い、リチウム、ナトリウム、カリウムなどの
アルカリ金属またはそれらのアルカリ金属を母材とする
アルカリ金属合金を負極に用い、電池容器１の底部２に
防爆用の薄肉部４を設け、この電池容器１の開口部をハ
ーメチックシールを採用した電池蓋１６で封口したハー
メチックシール液体活物質において、電池が高温で急速
に加熱された場合でも、薄肉部４の切裂破壊による防爆
機能を正常に作動させ、防爆機能の作動信頼性を高め
る。 【構成】 底部２に防爆用の薄肉部４を設けた電池容器
１の底部２の内面側に、エチレン−四フッ化エチレン樹
脂などのオキシハロゲン化物に対する耐性を有する樹脂
で作製された樹脂製環状体５を配置する。
リルなどの常温で液体のオキシハロゲン化物を正極活物
質として用い、リチウム、ナトリウム、カリウムなどの
アルカリ金属またはそれらのアルカリ金属を母材とする
アルカリ金属合金を負極に用い、電池容器１の底部２に
防爆用の薄肉部４を設け、この電池容器１の開口部をハ
ーメチックシールを採用した電池蓋１６で封口したハー
メチックシール液体活物質において、電池が高温で急速
に加熱された場合でも、薄肉部４の切裂破壊による防爆
機能を正常に作動させ、防爆機能の作動信頼性を高め
る。 【構成】 底部２に防爆用の薄肉部４を設けた電池容器
１の底部２の内面側に、エチレン−四フッ化エチレン樹
脂などのオキシハロゲン化物に対する耐性を有する樹脂
で作製された樹脂製環状体５を配置する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、防爆機能を備えたハー
メチックシール液体活物質電池に係わり、さらに詳しく
は、その防爆機能の作動信頼性を高めたハーメチックシ
ール液体活物質電池に関する。
メチックシール液体活物質電池に係わり、さらに詳しく
は、その防爆機能の作動信頼性を高めたハーメチックシ
ール液体活物質電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】塩化チオニル、塩化スルフリル、塩化ホ
スホリルなどの常温で液体のオキシハロゲン化物を正極
活物質として用い、リチウム、ナトリウム、カリウムな
どのアルカリ金属またはそれらのアルカリ金属を母材と
するアルカリ金属合金を負極に用いる、いわゆる液体活
物質電池では、正極活物質、負極構成物質とも、水と非
常に反応しやすいので、密閉度を高めるため、それらを
収容した電池容器の開口部の封口には、ハーメチックシ
ールを利用した封口が採用されている。
スホリルなどの常温で液体のオキシハロゲン化物を正極
活物質として用い、リチウム、ナトリウム、カリウムな
どのアルカリ金属またはそれらのアルカリ金属を母材と
するアルカリ金属合金を負極に用いる、いわゆる液体活
物質電池では、正極活物質、負極構成物質とも、水と非
常に反応しやすいので、密閉度を高めるため、それらを
収容した電池容器の開口部の封口には、ハーメチックシ
ールを利用した封口が採用されている。
【０００３】このハーメチックシールを利用して封口し
た電池は、密閉性が高く貯蔵性に優れるという長所を有
するものの、その反面、密閉性が高いために高温加熱下
にさらされたり、高電圧で充電されるなどの異常事態に
遭遇したときに、電池内部の圧力が異常に上昇して電池
が大きな音を伴って破裂し、電池内容物が周囲に飛び散
って電池使用機器を汚損するという問題がある。
た電池は、密閉性が高く貯蔵性に優れるという長所を有
するものの、その反面、密閉性が高いために高温加熱下
にさらされたり、高電圧で充電されるなどの異常事態に
遭遇したときに、電池内部の圧力が異常に上昇して電池
が大きな音を伴って破裂し、電池内容物が周囲に飛び散
って電池使用機器を汚損するという問題がある。
【０００４】そのため、図８に示すように、電池容器１
の底部２に十字状の薄肉部４を設け、電池内部の圧力が
異常に上昇しはじめた時に上記薄肉部４が破壊切裂する
ことによって、高圧下での電池の破裂を防止する、いわ
ゆる防爆機能を電池に備えさせることが行われている
（たとえば、特開昭６３−７６２６９号公報）。
の底部２に十字状の薄肉部４を設け、電池内部の圧力が
異常に上昇しはじめた時に上記薄肉部４が破壊切裂する
ことによって、高圧下での電池の破裂を防止する、いわ
ゆる防爆機能を電池に備えさせることが行われている
（たとえば、特開昭６３−７６２６９号公報）。
【０００５】しかしながら、電池は予測されるような条
件下で取り扱われるとは限らず、たとえば電池使用機器
に組み込む段階などにおいても予測できないような事態
に遭遇することが起こり得るので、その場合の安全性も
確かめておく必要がある。
件下で取り扱われるとは限らず、たとえば電池使用機器
に組み込む段階などにおいても予測できないような事態
に遭遇することが起こり得るので、その場合の安全性も
確かめておく必要がある。
【０００６】たとえば、電池を出荷後、ユーザー側で電
池をプリント基板に組み込むことが行われるが、その場
合、電池に取り付けておいた外部リード端子（この外部
リード端子は出荷前にレーザスポット溶接などによって
電池に取り付けておく）の自由端をハンダ槽〔溶融した
ハンダ（半田）が入れられている槽〕に浸漬し、そのハ
ンダにより電池をプリント基板に取り付けているが、そ
の際に誤って電池がハンダ槽に落ち込むことが起こり得
る。
池をプリント基板に組み込むことが行われるが、その場
合、電池に取り付けておいた外部リード端子（この外部
リード端子は出荷前にレーザスポット溶接などによって
電池に取り付けておく）の自由端をハンダ槽〔溶融した
ハンダ（半田）が入れられている槽〕に浸漬し、そのハ
ンダにより電池をプリント基板に取り付けているが、そ
の際に誤って電池がハンダ槽に落ち込むことが起こり得
る。
【０００７】このようなハンダ槽に落ち込んだ場合に
は、電池には高温の熱が大量にかかるので、電池は急速
に加熱されるため、そのような高温で急速に加熱される
場合での防爆機能の作動による電池の安全性を確かめて
おく必要がある。
は、電池には高温の熱が大量にかかるので、電池は急速
に加熱されるため、そのような高温で急速に加熱される
場合での防爆機能の作動による電池の安全性を確かめて
おく必要がある。
【０００８】そこで、本発明者らは、電池が誤ってハン
ダ槽に落下した時の安全性を確かめるため、電池をハン
ダ槽に投入する試験を行ったところ、圧力上昇により薄
肉部が切裂破壊するものの、温度上昇も急速であるた
め、リチウムが一部溶融し、薄肉部の切裂破壊部分から
電解液と共に溶融リチウムが噴出し、溶融リチウムが発
火すると共に、電池が高圧下で破裂する。
ダ槽に落下した時の安全性を確かめるため、電池をハン
ダ槽に投入する試験を行ったところ、圧力上昇により薄
肉部が切裂破壊するものの、温度上昇も急速であるた
め、リチウムが一部溶融し、薄肉部の切裂破壊部分から
電解液と共に溶融リチウムが噴出し、溶融リチウムが発
火すると共に、電池が高圧下で破裂する。
【０００９】薄肉部による防爆機能をより確実に作動さ
せるためには、薄肉部をより薄くして、リチウムが溶融
するまでに薄肉部が完全に切裂破壊するようにすればよ
いが、薄肉部の厚みを０．０４μｍ程度まで薄くする
と、薄肉部をプレス加工により形成する際の金型の摩耗
が激しくなり、長期間安定した加工を行うことが困難に
なる。また、外部リード端子を電池に取り付けるにあた
って、電池容器の底部にはリング状端部を持つ外部リー
ド端子をスポット溶接により取り付けるが、その端子溶
接時に誤って位置ズレが生じて、溶接熱が直接電池容器
ににかかると、それに圧着している負極のリチウムが溶
融して電池反応が瞬時に進行して、発熱に伴う体積膨張
により、電池が破裂を起こす危険性がある。
せるためには、薄肉部をより薄くして、リチウムが溶融
するまでに薄肉部が完全に切裂破壊するようにすればよ
いが、薄肉部の厚みを０．０４μｍ程度まで薄くする
と、薄肉部をプレス加工により形成する際の金型の摩耗
が激しくなり、長期間安定した加工を行うことが困難に
なる。また、外部リード端子を電池に取り付けるにあた
って、電池容器の底部にはリング状端部を持つ外部リー
ド端子をスポット溶接により取り付けるが、その端子溶
接時に誤って位置ズレが生じて、溶接熱が直接電池容器
ににかかると、それに圧着している負極のリチウムが溶
融して電池反応が瞬時に進行して、発熱に伴う体積膨張
により、電池が破裂を起こす危険性がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
ハーメチックシール液体活物質電池が、ハンダ槽に落下
したときのように高温で急速に加熱された場合に高温下
で破裂するという問題点を解決し、薄肉部の切裂破壊に
よる防爆機能の作動信頼性を高めて、安全性の高いハー
メチックシール液体活物質電池を提供する。
ハーメチックシール液体活物質電池が、ハンダ槽に落下
したときのように高温で急速に加熱された場合に高温下
で破裂するという問題点を解決し、薄肉部の切裂破壊に
よる防爆機能の作動信頼性を高めて、安全性の高いハー
メチックシール液体活物質電池を提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、底部に防爆用
の薄肉部を設けた電池容器の底部の内面側に樹脂製環状
体を配置することによって、上記目的を達成したもので
ある。
の薄肉部を設けた電池容器の底部の内面側に樹脂製環状
体を配置することによって、上記目的を達成したもので
ある。
【００１２】すなわち、樹脂製環状体を電池容器の底部
の内面側に配置することによって、樹脂製環状体をリチ
ウムと電池容器の底部内面との間に介在させ、電池が高
温で急速に加熱されて、薄肉部が切裂破壊したときにリ
チウムが一部溶融しても、上記の樹脂製環状体によって
溶融リチウムが薄肉部の切裂破壊部分から噴出するのを
妨げ、薄肉部の切裂破壊による防爆機能を正常に作動さ
せ、電池の高圧下での破裂を防止して電池の安全性を確
保するのである。また、電池容器の底部にリング状端部
を持つリード端子を溶接するときに電池の位置ズレが生
じても、上記樹脂製環状体によって溶接熱が直接リチウ
ムに加わることがなくなり、この面からも安全性が確保
される。
の内面側に配置することによって、樹脂製環状体をリチ
ウムと電池容器の底部内面との間に介在させ、電池が高
温で急速に加熱されて、薄肉部が切裂破壊したときにリ
チウムが一部溶融しても、上記の樹脂製環状体によって
溶融リチウムが薄肉部の切裂破壊部分から噴出するのを
妨げ、薄肉部の切裂破壊による防爆機能を正常に作動さ
せ、電池の高圧下での破裂を防止して電池の安全性を確
保するのである。また、電池容器の底部にリング状端部
を持つリード端子を溶接するときに電池の位置ズレが生
じても、上記樹脂製環状体によって溶接熱が直接リチウ
ムに加わることがなくなり、この面からも安全性が確保
される。
【００１３】つぎに、本発明のハーメチックシール液体
活物質電池の構成例を図面を参照しつつ示す。
活物質電池の構成例を図面を参照しつつ示す。
【００１４】図１は本発明のハーメチックシール液体活
物質電池の一例を示す縦断面図である。
物質電池の一例を示す縦断面図である。
【００１５】図１において、１は電池容器であり、この
電池容器１はたとえば厚さ０．２〜０．５ｍｍのステン
レス鋼板を有底円筒状に絞り加工することによって作製
され、その底部２の中央部分を凸出させ、凸出部２ａと
している。
電池容器１はたとえば厚さ０．２〜０．５ｍｍのステン
レス鋼板を有底円筒状に絞り加工することによって作製
され、その底部２の中央部分を凸出させ、凸出部２ａと
している。
【００１６】上記電池容器１の底部２の凸出部２ａのと
ころに溝３を十字状に形成して防爆用の薄肉部４ａを十
字状に設けている。そして、上記電池容器１の底部２の
内面側に樹脂製環状体５を配置している。なお、図１で
は、樹脂製環状体５などの電池内部の部材は、断面後方
の輪郭線を図示するとかえって繁雑化するので、それら
の図示を省略し、断面のみを図示している。
ころに溝３を十字状に形成して防爆用の薄肉部４ａを十
字状に設けている。そして、上記電池容器１の底部２の
内面側に樹脂製環状体５を配置している。なお、図１で
は、樹脂製環状体５などの電池内部の部材は、断面後方
の輪郭線を図示するとかえって繁雑化するので、それら
の図示を省略し、断面のみを図示している。
【００１７】上記の樹脂製環状体５としては、電解液に
使用されているオキシハロゲン化物に対する耐性を有す
る樹脂、たとえば四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、
エチレン−四フッ化エチレン樹脂（ＥＴＦＥ）、三フッ
化エチレン樹脂（ＣＴＦＥ）などのフッ素樹脂で形成さ
れたものが用いられる。
使用されているオキシハロゲン化物に対する耐性を有す
る樹脂、たとえば四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、
エチレン−四フッ化エチレン樹脂（ＥＴＦＥ）、三フッ
化エチレン樹脂（ＣＴＦＥ）などのフッ素樹脂で形成さ
れたものが用いられる。
【００１８】この樹脂製環状体５の厚みは、特に限定さ
れるものではないが、０．０５ｍｍ程度のものから使用
可能であり、電池容器１への挿入時などの作業性を考慮
すると０．２ｍｍ以上の厚みを持つものが好ましく、厚
い方はいくら厚くても機能的にはよいが、樹脂製環状体
５の厚みが厚くなりすぎると、それに伴って活物質など
の充填量が低下するので、通常は１ｍｍ程度以下のもの
が使用される。
れるものではないが、０．０５ｍｍ程度のものから使用
可能であり、電池容器１への挿入時などの作業性を考慮
すると０．２ｍｍ以上の厚みを持つものが好ましく、厚
い方はいくら厚くても機能的にはよいが、樹脂製環状体
５の厚みが厚くなりすぎると、それに伴って活物質など
の充填量が低下するので、通常は１ｍｍ程度以下のもの
が使用される。
【００１９】１１は負極、１２はセパレータ、１３は正
極、１４は電解液、１５は正極集電体、１６は電池蓋
で、この電池蓋１６はボディ１７と絶縁層１８と正極端
子１９からなり、２０は底部絶縁材、２１は上部絶縁
材、２２は樹脂層である。
極、１４は電解液、１５は正極集電体、１６は電池蓋
で、この電池蓋１６はボディ１７と絶縁層１８と正極端
子１９からなり、２０は底部絶縁材、２１は上部絶縁
材、２２は樹脂層である。
【００２０】上記負極１１はリチウム、ナトリウム、カ
リウムなどのアルカリ金属またはそれらのアルカリ金属
を母材とするアルカリ金属合金のシートを円筒状にし
て、前記電池容器１の内周面に圧着することによって形
成されたものであり、セパレータ１２はたとえばガラス
繊維不織布やエチレン−四フッ化エチレン共重合体の不
織布などからなり、円筒状をしていて、上記円筒状の負
極１１と円柱状の正極１３とを隔離している。
リウムなどのアルカリ金属またはそれらのアルカリ金属
を母材とするアルカリ金属合金のシートを円筒状にし
て、前記電池容器１の内周面に圧着することによって形
成されたものであり、セパレータ１２はたとえばガラス
繊維不織布やエチレン−四フッ化エチレン共重合体の不
織布などからなり、円筒状をしていて、上記円筒状の負
極１１と円柱状の正極１３とを隔離している。
【００２１】正極１３は、アセチレンブラックを主成分
とし、これに黒鉛とポリテトラフルオロエチレンを添加
した炭素質を主材とする材料の多孔質成形体、いわゆる
炭素多孔質成形体からなり、円柱状をしている。
とし、これに黒鉛とポリテトラフルオロエチレンを添加
した炭素質を主材とする材料の多孔質成形体、いわゆる
炭素多孔質成形体からなり、円柱状をしている。
【００２２】電解液１４は、正極活物質である塩化チオ
ニル、塩化スルフリル、塩化ホスホリルなどの常温で液
体のオキシハロゲン化物が溶媒として用いられており、
このオキシハロゲン化物にＬｉＡｌＣｌ4 などの支持電
解質を溶解することによって調製されたものである。こ
のように正極活物質のオキシハロゲン化物が電解液の溶
媒を兼ねている関係で、この電池では、他の電池とは異
なり、多量の電解液１４が電池内に注入されている。
ニル、塩化スルフリル、塩化ホスホリルなどの常温で液
体のオキシハロゲン化物が溶媒として用いられており、
このオキシハロゲン化物にＬｉＡｌＣｌ4 などの支持電
解質を溶解することによって調製されたものである。こ
のように正極活物質のオキシハロゲン化物が電解液の溶
媒を兼ねている関係で、この電池では、他の電池とは異
なり、多量の電解液１４が電池内に注入されている。
【００２３】また、オキシハロゲン化物が正極活物質で
あることからもわかるように、前記正極１３は、それ自
身が反応するものではなく、正極活物質のオキシハロゲ
ン化物と負極１１からイオン化して溶出してきたリチウ
ムイオンなどとの反応場所となるものである。
あることからもわかるように、前記正極１３は、それ自
身が反応するものではなく、正極活物質のオキシハロゲ
ン化物と負極１１からイオン化して溶出してきたリチウ
ムイオンなどとの反応場所となるものである。
【００２４】正極集電体１５はニッケル棒からなり、電
池蓋１６は、前記のように、ボディ１７と絶縁層１８と
正極端子１９を有し、ボディ１７はステンレス鋼で形成
されていて、その立ち上がった外周部が前記電池容器１
の開口端部と溶接により接合されている。
池蓋１６は、前記のように、ボディ１７と絶縁層１８と
正極端子１９を有し、ボディ１７はステンレス鋼で形成
されていて、その立ち上がった外周部が前記電池容器１
の開口端部と溶接により接合されている。
【００２５】絶縁層１８は、ガラスからなり、ボディ１
７の内周側に形成されていて、この絶縁層１８はボディ
１７と正極端子１９とを絶縁するとともに、外周面でそ
の構成ガラスがボディ１７の内周面に融着し、内周面で
その構成ガラスが正極端子１９の外周面に融着して、ボ
ディ１７と正極端子１９との間を結合して封止した、い
わゆるハーメチックシール構造を採用している。
７の内周側に形成されていて、この絶縁層１８はボディ
１７と正極端子１９とを絶縁するとともに、外周面でそ
の構成ガラスがボディ１７の内周面に融着し、内周面で
その構成ガラスが正極端子１９の外周面に融着して、ボ
ディ１７と正極端子１９との間を結合して封止した、い
わゆるハーメチックシール構造を採用している。
【００２６】正極端子１９は、ステンレス鋼製でその一
部は電池組立時にパイプ状をしていて電解液注入口とし
て使用され、その上端部を電解液注入後にその中空部内
に挿入された正極集電体１５の上部と溶接して封止した
ものである。
部は電池組立時にパイプ状をしていて電解液注入口とし
て使用され、その上端部を電解液注入後にその中空部内
に挿入された正極集電体１５の上部と溶接して封止した
ものである。
【００２７】下部隔離材２０は、セパレータ１２と同様
のガラス繊維不織布からなり、正極１３と電池容器１と
の接触を防止している。また、上部隔離材２１は、セパ
レータ２と同様のガラス繊維不織布からなり、正極１３
と負極端子を兼ねる電池蓋１６のボディ１７とが直接接
触しないようにしている。
のガラス繊維不織布からなり、正極１３と電池容器１と
の接触を防止している。また、上部隔離材２１は、セパ
レータ２と同様のガラス繊維不織布からなり、正極１３
と負極端子を兼ねる電池蓋１６のボディ１７とが直接接
触しないようにしている。
【００２８】樹脂層２２はたとえばエポキシ樹脂などで
形成されていて、電池蓋１６の上部に水滴などが溜まっ
て短絡を引き起こすのを防止する。このような図１に示
す電池に関して説明した電池構成部材の各材料は、単な
る例示であって、それらの材料のみに限定されるもので
はない。
形成されていて、電池蓋１６の上部に水滴などが溜まっ
て短絡を引き起こすのを防止する。このような図１に示
す電池に関して説明した電池構成部材の各材料は、単な
る例示であって、それらの材料のみに限定されるもので
はない。
【００２９】本発明の電池においては、前記のように、
正極活物質として、塩化チオニル、塩化スルフリル、塩
化ホスホリルなどの常温（２５℃）で液体のオキシハロ
ゲン化物が用いられる。
正極活物質として、塩化チオニル、塩化スルフリル、塩
化ホスホリルなどの常温（２５℃）で液体のオキシハロ
ゲン化物が用いられる。
【００３０】これらオキシハロゲン化物は正極活物質で
あるとともに電解液の溶媒として用いられ、電解液はこ
れらのオキシハロゲン化物にＬｉＡｌＣｌ4 、ＬｉＡｌ
Ｂｒ4 、ＬｉＧａＣｌ4 、ＬｉＢ10Ｃｌ10などの支持電
解質を溶解させることによって調製される。なお、電解
液の調製にあたって、ＬｉＡｌＣｌ4 などの支持電解質
はＬｉＣｌとＡｌＣｌ3 をオキシハロゲン化物に添加し
て電解液中でＬｉＡｌＣｌ4 の形で存在（ただし、イオ
ン化してＬｉ+ イオンとＡｌＣｌ4 - イオンとで存在）
するようにしてもよい。
あるとともに電解液の溶媒として用いられ、電解液はこ
れらのオキシハロゲン化物にＬｉＡｌＣｌ4 、ＬｉＡｌ
Ｂｒ4 、ＬｉＧａＣｌ4 、ＬｉＢ10Ｃｌ10などの支持電
解質を溶解させることによって調製される。なお、電解
液の調製にあたって、ＬｉＡｌＣｌ4 などの支持電解質
はＬｉＣｌとＡｌＣｌ3 をオキシハロゲン化物に添加し
て電解液中でＬｉＡｌＣｌ4 の形で存在（ただし、イオ
ン化してＬｉ+ イオンとＡｌＣｌ4 - イオンとで存在）
するようにしてもよい。
【００３１】
【実施例】つぎに、実施例をあげて本発明をより具体的
に説明する。ただし、本発明はそれらの実施例のみに限
られるものではない。
に説明する。ただし、本発明はそれらの実施例のみに限
られるものではない。
【００３２】実施例１ 上記図１に基づいた構造で外径１４ｍｍ、高さ５０ｍｍ
の塩化チオニル−リチウム系のハーメチックシール液体
活物質電池を作製した。
の塩化チオニル−リチウム系のハーメチックシール液体
活物質電池を作製した。
【００３３】電池容器１はステンレス鋼製で、その厚み
は０．３ｍｍであり、その底部２の凸出部２ａに断面倒
立台形状の溝３（ただし、上記形状は溝３の底部側から
見た場合である）を十字状に形成することによって、厚
さ０．０７ｍｍの薄肉部４を十字状に設けている。
は０．３ｍｍであり、その底部２の凸出部２ａに断面倒
立台形状の溝３（ただし、上記形状は溝３の底部側から
見た場合である）を十字状に形成することによって、厚
さ０．０７ｍｍの薄肉部４を十字状に設けている。
【００３４】樹脂製環状体５としては、エチレン−四フ
ッ化エチレン樹脂製で、厚み０．４ｍｍ、外径１２．８
ｍｍ、内径４ｍｍの環状体のものを用い、これを電池容
器１の底部２の内面側に配置している。
ッ化エチレン樹脂製で、厚み０．４ｍｍ、外径１２．８
ｍｍ、内径４ｍｍの環状体のものを用い、これを電池容
器１の底部２の内面側に配置している。
【００３５】負極のリチウム量は５３０ｍｇであり、こ
のリチウムの理論電気容量は２０４４ｍＡｈである。正
極のアセチレンブラックは８９３ｍｇで、電解液の注入
量は４ｍｌであり、正極活物質の塩化チオニルの理論電
気容量は約２６４０ｍＡｈである。
のリチウムの理論電気容量は２０４４ｍＡｈである。正
極のアセチレンブラックは８９３ｍｇで、電解液の注入
量は４ｍｌであり、正極活物質の塩化チオニルの理論電
気容量は約２６４０ｍＡｈである。
【００３６】比較例１ 電池容器１の底部２の内面側に樹脂製環状体５を配置せ
ず、それ以外は実施例１と同様の構成の電池を作製し
た。この比較例１の電池における薄肉部４の厚みは実施
例１の場合と同様に０．０７ｍｍである。
ず、それ以外は実施例１と同様の構成の電池を作製し
た。この比較例１の電池における薄肉部４の厚みは実施
例１の場合と同様に０．０７ｍｍである。
【００３７】上記実施例１の電池および比較例１の電池
を各４０個ずつ、温度２６０±１０℃に保たれたハンダ
槽に投入し、ハンダ槽内で電池が破裂するか否かを調べ
た。その結果を表１に示す。なお、表１の「破裂電池個
数」の欄の分母は試験に供した電池個数を示し、分子は
ハンダ槽内で破裂を生じた電池個数を示す。
を各４０個ずつ、温度２６０±１０℃に保たれたハンダ
槽に投入し、ハンダ槽内で電池が破裂するか否かを調べ
た。その結果を表１に示す。なお、表１の「破裂電池個
数」の欄の分母は試験に供した電池個数を示し、分子は
ハンダ槽内で破裂を生じた電池個数を示す。
【００３８】上記の電池が破裂しているか否かの判断は
次の基準により行った。まず、薄肉部の切裂破壊による
防爆機能が正常に作動して破裂していない電池とは、電
池をハンダ槽に投入した後数十秒後に薄肉部が開裂し同
時に電解液が噴出するが、正極、負極などの電池内容物
が電池容器内に残っている電池をいい、破裂した電池と
は、電池をハンダ槽に投入した後数十秒後に薄肉部が開
裂すると同時に大きな破裂音を伴って電池内容物および
溶融ハンダが周囲に飛び散った電池をいう。
次の基準により行った。まず、薄肉部の切裂破壊による
防爆機能が正常に作動して破裂していない電池とは、電
池をハンダ槽に投入した後数十秒後に薄肉部が開裂し同
時に電解液が噴出するが、正極、負極などの電池内容物
が電池容器内に残っている電池をいい、破裂した電池と
は、電池をハンダ槽に投入した後数十秒後に薄肉部が開
裂すると同時に大きな破裂音を伴って電池内容物および
溶融ハンダが周囲に飛び散った電池をいう。
【００３９】
【表１】
【００４０】実施例１の電池と比較例１の電池は、両者
とも、薄肉部の厚みを０．０７ｍｍにしているが、表１
に示すように、比較例１の電池では、ハンダ槽に投入し
たときに４０個の電池中の１１個の電池に破裂が生じた
が、本発明の実施例１の電池では、ハンダ槽に投入した
ときにも破裂を生じるものがまったくなく、薄肉部４に
よる防爆機能が正常に作動していた。
とも、薄肉部の厚みを０．０７ｍｍにしているが、表１
に示すように、比較例１の電池では、ハンダ槽に投入し
たときに４０個の電池中の１１個の電池に破裂が生じた
が、本発明の実施例１の電池では、ハンダ槽に投入した
ときにも破裂を生じるものがまったくなく、薄肉部４に
よる防爆機能が正常に作動していた。
【００４１】上記の実施例では、樹脂製環状体５とし
て、図２にその斜視図を示すように中心孔５ａが正円形
の典型的な環状体のものを用いたが、樹脂製環状体５は
それに限られることなく、たとえば図３に示すように中
心孔５ａから外周側に向かって切り込み５ｂを入れたも
の、図４に示すように中心孔５ａが楕円状のもの、図５
に示すように中心孔５ａが突出部５ｃを有するもの、図
６に示すように中心孔５ａの周囲に複数の円孔５ｄを設
けたもの、図７に示すように中心から放射状に複数の切
り込み５ｆを設け、圧力を受けたときに中心孔が形成さ
れて環状体になるものであってもよい。
て、図２にその斜視図を示すように中心孔５ａが正円形
の典型的な環状体のものを用いたが、樹脂製環状体５は
それに限られることなく、たとえば図３に示すように中
心孔５ａから外周側に向かって切り込み５ｂを入れたも
の、図４に示すように中心孔５ａが楕円状のもの、図５
に示すように中心孔５ａが突出部５ｃを有するもの、図
６に示すように中心孔５ａの周囲に複数の円孔５ｄを設
けたもの、図７に示すように中心から放射状に複数の切
り込み５ｆを設け、圧力を受けたときに中心孔が形成さ
れて環状体になるものであってもよい。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、底部
２に防爆用に薄肉部４を設けた電池容器１の底部２の内
面側に樹脂製環状体５を配置することによって、電池が
高温で急速に加熱された場合にも、薄肉部４の切裂破壊
による防爆機能を正常に作動させ、防爆機能の作動信頼
性を高めることができた。
２に防爆用に薄肉部４を設けた電池容器１の底部２の内
面側に樹脂製環状体５を配置することによって、電池が
高温で急速に加熱された場合にも、薄肉部４の切裂破壊
による防爆機能を正常に作動させ、防爆機能の作動信頼
性を高めることができた。
【図１】本発明に係わるハーメチックシール液体活物質
電池の一例を示す縦断面図である。
電池の一例を示す縦断面図である。
【図２】樹脂製環状体を示す斜視図である。
【図３】樹脂製環状体を示す斜視図である。
【図４】樹脂製環状体を示す斜視図である。
【図５】樹脂製環状体を示す斜視図である。
【図６】樹脂製環状体を示す斜視図である。
【図７】樹脂製環状体を示す斜視図である。
【図８】従来のハーメチックシール液体活物質を示す縦
断面図である。
断面図である。
１ 電池容器 ２ 底部 ３ 溝 ４ 薄肉部 ５ 樹脂製環状体 １１ 負極 １２ セパレータ １３ 正極 １４ 電解液 １６ 電池蓋 １７ ボディ １８ 絶縁層 １９ 正極端子
フロントページの続き (72)発明者 岸田 章 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 (72)発明者 奥薗 保則 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 塩化チオニル、塩化スルフリル、塩化ホ
スホリルなどの常温で液体のオキシハロゲン化物を正極
活物質として用い、リチウム、ナトリウム、カリウムな
どのアルカリ金属またはそれらのアルカリ金属を母材と
するアルカリ金属合金を負極１１に用い、底部２に防爆
用の薄肉部４を形成した電池容器１の開口部をハーメチ
ックシールを備えた電池蓋１６で封口するハーメチック
シール液体活物質電池において、電池容器１の底部２の
内面側に樹脂製環状体５を配置したことを特徴とするハ
ーメチックシール液体活物質電池。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4244279A JPH0668863A (ja) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | ハーメチックシール液体活物質電池 |
| EP93113205A EP0585734B1 (en) | 1992-08-19 | 1993-08-18 | Hermetically sealed cell comprising liquid active material |
| DE69310840T DE69310840T2 (de) | 1992-08-19 | 1993-08-18 | Flüssiges aktives Material enthaltende hermetisch verschlossene Zelle |
| US08/107,974 US5354628A (en) | 1992-08-19 | 1993-08-18 | Hermetically sealed cell comprising liquid active material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4244279A JPH0668863A (ja) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | ハーメチックシール液体活物質電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0668863A true JPH0668863A (ja) | 1994-03-11 |
Family
ID=17116384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4244279A Withdrawn JPH0668863A (ja) | 1992-08-19 | 1992-08-19 | ハーメチックシール液体活物質電池 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5354628A (ja) |
| EP (1) | EP0585734B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0668863A (ja) |
| DE (1) | DE69310840T2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040265694A1 (en) * | 2003-06-27 | 2004-12-30 | Mcwhorter Edward Milton | Fuel cell electrode |
| JP4817217B2 (ja) * | 2004-04-08 | 2011-11-16 | 東芝電池株式会社 | 液体作用物質電池 |
| USD753437S1 (en) * | 2014-05-20 | 2016-04-12 | Jeffrey Steel | Mug |
| CN107394063B (zh) * | 2016-05-16 | 2023-06-06 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池 |
| USD851940S1 (en) * | 2017-05-30 | 2019-06-25 | Michael Weber | Toothbrush cleaning pad |
| USD894287S1 (en) | 2017-09-30 | 2020-08-25 | Brian J. McDevitt, Sr. | Toss game playing piece and rod |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB786781A (en) * | 1955-01-28 | 1957-11-27 | Alkaline Batteries Ltd | Improvements relating to alkaline type electric storage batteries |
| US4587180A (en) * | 1981-02-10 | 1986-05-06 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Non-aqueous cell having connecting tabs |
| JPH0770307B2 (ja) * | 1986-09-27 | 1995-07-31 | 日立マクセル株式会社 | リ−ド端子付き防爆型筒形密閉電池 |
| JPH01319248A (ja) * | 1988-06-17 | 1989-12-25 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型電池 |
| JP2950860B2 (ja) * | 1989-08-16 | 1999-09-20 | 日立マクセル株式会社 | 無機非水電解液電池 |
| JPH03152856A (ja) * | 1989-11-08 | 1991-06-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形電池 |
| JP2895968B2 (ja) * | 1991-01-10 | 1999-05-31 | 三洋電機株式会社 | 安全弁付き密閉型電池 |
-
1992
- 1992-08-19 JP JP4244279A patent/JPH0668863A/ja not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-08-18 EP EP93113205A patent/EP0585734B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-08-18 DE DE69310840T patent/DE69310840T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-08-18 US US08/107,974 patent/US5354628A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0585734B1 (en) | 1997-05-21 |
| EP0585734A1 (en) | 1994-03-09 |
| DE69310840T2 (de) | 1997-12-18 |
| US5354628A (en) | 1994-10-11 |
| DE69310840D1 (de) | 1997-06-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991102 |