JPH0696748A - 長円形密閉電池 - Google Patents

長円形密閉電池

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JPH0696748A
JPH0696748A JP4242927A JP24292792A JPH0696748A JP H0696748 A JPH0696748 A JP H0696748A JP 4242927 A JP4242927 A JP 4242927A JP 24292792 A JP24292792 A JP 24292792A JP H0696748 A JPH0696748 A JP H0696748A
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JP
Japan
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case
opening
groove
battery
sealing
Prior art date
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Pending
Application number
JP4242927A
Other languages
English (en)
Inventor
Kikuo Senoo
菊雄 妹尾
Takafumi Fujii
隆文 藤井
Mamoru Iida
守 飯田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JPH0696748A publication Critical patent/JPH0696748A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長円形密閉電池において、ケース開口部近傍
に全周に渡って溝入れ加工し、溝部から開口部に渡って
クリンプ封口することによって、円筒形密閉電池と同等
の耐漏液性を確保した長円形密閉電池の提供を目的とす
る。 【構成】 有底長円形電池ケースの開口部の肉厚が胴部
の肉厚よりも薄く加工されて段部を形成され、段部の開
口側に平板が載置され、平板の開口側に溝部が形成さ
れ、溝によって形成されたケース内側の凸部の開口側に
ガスケットに収められた封口板を載置し、溝部から開口
部に渡ってクリンプ封口する構成を有することによっ
て、円筒形密閉電池と同等の耐漏液性を有する長円形密
閉電池が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、長円形密閉電池に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】長円形密閉電池は角形密閉電池の改良形
であり、小型薄型携帯用電子機器の電源として需要が増
している。
【0003】従来の長円形密閉電池は、均一な肉圧の有
底長円形金属ケース開口部に封口板を挿入し、レーザー
溶接によって封口する方法、あるいは前記金属ケース開
口部に絶縁ガスケットを介して封口板を挿入し、ケース
開口部を内方に折り曲げて封口する方法などを取ってい
た。
【0004】従来の長円形密閉電池の構成は、正極板、
負極板及びセパレータを交互に積み重ねる方法、あるい
は渦巻状に巻回する方法などによって構成された極板群
を上記金属ケースに挿入し、次いで、集電片をケースや
封口板にスポット溶接などの方法で接続し、さらに電解
液を所定量注液した後、封口板を挿入し前記の方法で封
口して長円形密閉電池を完成させていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】一般に、角形電池は円
筒形に比べて金属ケースの耐圧性が低く、電池内圧が上
昇した際、膨らみ変形が生じ易い。長円形電池はその欠
点を改善するもので、角形の短辺を円弧上にし、併せて
長辺のストレート部を短くして耐圧性をもたせたもので
あるが、円筒形に比べるとまだ耐圧性が低い。
【0006】また、耐漏液性に関しても円筒形に比べる
と悪い。これは円筒形の場合、ケース開口部近傍全周に
溝を入れて封口台座を確保し、ケース内側の溝の開口側
にガスケットを介して封口板を載置し、ケース外側の溝
の部分を型で保持してクリンプ封口するため、封口に大
きな力を掛けることができガスケットの圧縮も十分行え
るからである。
【0007】これに対して長円形の場合、角形ほどでは
ないがケースへの溝入れ加工が困難で、特にストレート
部分には溝が入らないか、入っても溝のケース底側の面
が窪んだり変形するという問題があった。したがって封
口台座が十分確保できない状態でのクリンプ封口とな
り、封口に大きな力を掛けられず、ガスケットの圧縮も
不十分になる問題があった。
【0008】さらに、一般にケースの耐圧性を上げるた
め金属ケースの肉厚を厚くしているため、クリンプ封口
する場合は逆に封口の際のケース開口部の折曲げが容易
ではなく、クリンプ型に沿った適正なカール形状が得ら
れないばかりか、スプリングバックも大きく、密閉性が
低下して耐漏液特性が悪いという問題があった。
【0009】この問題を解決するために、特開平1−9
5463号では、胴部に比べて金属ケース開口部の肉厚
を薄くすることで、スプリングバックの大きい開口部の
ストレート部分、および歪みの発生しやすいコーナー部
分を封口しやすくすることで密閉性を高める方法を取っ
ている。
【0010】しかしながら、本発明者等が確認したとこ
ろによると、ガスケットの圧縮が不十分であり、密閉性
向上の効果が認められなかった。
【0011】次に、レーザー溶接によると封口方法につ
いては、まず第一に装置が高価でかつ処理速度が遅いと
いう問題があった。また、第二に、耐圧性の向上にはな
らず、耐漏液性の向上も見られないという問題があっ
た。
【0012】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、耐漏液性を円筒形と同等レベルに確保した長円形密
閉電池を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の長円形密閉電池は、発電要素を内填した有底
長円形金属ケースの開口部近傍に、ケース全周に渡って
外側から内側に溝を入れ、その溝によってケース内側に
形成された凸部の開口側に絶縁ガスケットを介して封口
板を載置し、上記金属ケースを溝部からケース開口部に
渡ってクリンプ封口した長円形密閉電池において、上記
金属ケースは開口部近傍の肉圧が胴部より薄くなって段
部を形成され、前記段部に、その中心部に空隙を有する
平板が載置され、この平板のケース開口側直上に上記凸
部が形成されていることを特徴とする。
【0014】
【作用】上記のように、本発明は長円形のケース全周に
溝加工をすることによってケース膨れに対する補強の作
用をするとともに十分な封口台座を確保し、ガスケット
を十分圧縮するクリンプ封口を行うことによって密閉性
を高め、円筒形と同等の耐漏液性を確保することができ
る。
【0015】さらに、ケース段部に載置された平板は、
ケースへの溝入れ加工時に溝のケース底側が窪まないよ
うに補強し、均一な溝をケースの変形無しに加工するこ
とを可能にする。
【0016】
【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
【0017】図1は、本発明の一実施例である長円形リ
チウム二次電池の断面図である。図1において、コバル
ト酸リチウムなどを主体とした活物質をアルミ箔などに
塗布した後、乾燥、圧延した正極板6と、カーボンを主
体とした活物質を銅箔などに塗布した後、乾燥、圧延し
た負極板7とをセパレータ5を挟んで渦巻状に巻回して
長円形の極板群を形成する。
【0018】また、図2(a)・(b)に示したよう
に、鋼やアルミなどをインパクト成型あるいは深絞り成
型して得られる有底長円形ケース1の開口部8の肉厚を
胴部の肉厚よりも薄く成型し、段部1aを形成する。開
口部8の肉厚は胴部の肉厚の1/2〜3/4が適当であ
る。
【0019】この金属ケース1内に極板群を挿入し、次
いで段部1aに中央部に集電片を通すための空隙を有し
た平板4を載置する。そして、この平板4のケース開口
側直上にケース全周に渡って溝入れ加工する。
【0020】溝入れ加工は、ケースを上型と下型の間に
挟み込み、ケースを回転させながら全周に刃突起を備え
たローラーを押し当てて加工する方法が一般的である。
【0021】もし平板4を用いずに溝入れ加工を行った
場合、円弧状の部分はきれいに溝が入るが、ストレート
部分は溝のケース底側が窪み、溝にならないだけでなく
中に入っている極板群を圧縮することになり、内部ショ
ートなどの悪影響がでる。図3に平板4を用いないで溝
入れ加工した場合のケースストレート部の断面図を示
す。この平板4の材質については特に制限はないが、強
度が必要なことと絶縁体のほうが良いことを考えると、
アルミナなどのセラミック板が好ましい。
【0022】この溝入れによって形成されたケース内側
の凸部1b(以下「封口台座」と記す)の開口側の面上
に、絶縁ガスケット3内に金属製封口板2を収めた封口
部材を挿入して載置し、ケース1の溝部1cを型で保持
しながら溝部1cから開口部8に渡ってクリンプ封口
し、長円形密閉電池を完成させる。
【0023】表1に、本実施例の長円形密閉電池と、従
来の溝加工しないでクリンプ封口した長円形密閉電池
と、比較品として円筒形密閉電池について各20個ず
つ、−40℃で2時間、85℃で2時間を1サイクルと
するヒートショック試験を行い、漏液発生率を確認した
結果を記す。
【0024】長円形電池のサイズは、厚み6mm、幅1
7mm、高さ48mmの短辺を円弧状にしたサイズを用
いた。材質はニッケルめっきを施した鋼板で、深絞り加
工して得られる。胴部の肉厚は0.4mm、開口部の肉
厚は0.3mmである。平板の材質はアルミナ板で、厚
みは1mmのものを用いた。円筒形電池はAサイズ(直
径17mm、高さ50mm)を用いた。
【0025】
【表1】
【0026】表1からわかるように、本発明の長円形密
閉電池は円筒形密閉電池と同等の耐漏液性を有するのに
対し、溝加工なしでクリンプ封口した電池は約半分の耐
漏液性しかない。
【0027】なお、本発明の実施例はリチウム二次電池
の場合についてのみ記したが、一次電池、二次電池を問
わず他の電池系においても同様の効果が得られるもので
ある。
【0028】
【発明の効果】以上のように本発明は、溝入れ加工をケ
ースの変形なしに行うために補強板を用いることで長円
形電池のケース開口部近傍全周に渡って溝入れ加工を可
能にし、電池膨れに対する補強効果を有するとともに、
封口台座を確保してガスケットを十分圧縮するだけの力
でクリンプ封口が可能になり、長円形密閉電池の耐漏液
性を円筒形密閉電池と同等まで高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における長円形密閉電池の断面
【図2】(a)は本発明に用いる長円形電池ケースの断
面図 (b)は本発明に用いる長円形電池ケースの開口部断面
の拡大図
【図3】本発明を実施しない場合の長円形密閉電池の断
面図
【符号の説明】
1 ケース 1a 段部 1b ケース内側凸部 1c 溝部 2 封口板 3 ガスケット 4 平板 5 セパレータ 6 正極板 7 負極板 8 ケース開口部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発電要素を内填した有底長円形金属ケー
    スの開口部近傍に、ケース全周に渡って外側から内側に
    溝を入れ、その溝によってケース内側に形成された凸部
    の開口側に絶縁ガスケットを介して封口板を載置し、上
    記金属ケースを溝部からケース開口部に渡ってクリンプ
    封口した長円形密閉電池において、上記金属ケースは開
    口部近傍の肉圧が胴部より薄くなって段部を形成され、
    前記段部に、その中心部に空隙を有する平板が載置さ
    れ、この平板のケース開口側直上に上記凸部が形成され
    ていることを特徴とする長円形密閉電池。
JP4242927A 1992-09-11 1992-09-11 長円形密閉電池 Pending JPH0696748A (ja)

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