JPH0745266A - 電池用安全弁 - Google Patents
電池用安全弁Info
- Publication number
- JPH0745266A JPH0745266A JP5210872A JP21087293A JPH0745266A JP H0745266 A JPH0745266 A JP H0745266A JP 5210872 A JP5210872 A JP 5210872A JP 21087293 A JP21087293 A JP 21087293A JP H0745266 A JPH0745266 A JP H0745266A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- elastic unit
- safety valve
- battery case
- exhaust hole
- Prior art date
- 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.)
- Granted
Links
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
- H01M50/317—Re-sealable arrangements
- H01M50/325—Re-sealable arrangements comprising deformable valve members, e.g. elastic or flexible valve members
-
- 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)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高温で長期間貯蔵した後においても圧力応答性
の良好な可逆作動安全弁を提供し、安全性，信頼性およ
び耐リーク性に優れた電池を得る。 【構成】電池ケース排気孔を閉塞する弾性体と、弾性体
を圧迫保持する保持体とから構成される。電池ケースあ
るいは保持体の弾性体と接する部分は樹脂で被覆されて
いる。
の良好な可逆作動安全弁を提供し、安全性，信頼性およ
び耐リーク性に優れた電池を得る。 【構成】電池ケース排気孔を閉塞する弾性体と、弾性体
を圧迫保持する保持体とから構成される。電池ケースあ
るいは保持体の弾性体と接する部分は樹脂で被覆されて
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子機器の駆動用電源
もしくはメモリ保持電源あるいは、電気自動車用電池と
しての高エネルギー密度でかつ高い安全性を有する非水
電解質二次電池の安全弁に関するものである。
もしくはメモリ保持電源あるいは、電気自動車用電池と
しての高エネルギー密度でかつ高い安全性を有する非水
電解質二次電池の安全弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術とその課題】電子機器の急激なる小形軽量
化に伴い、その電源である電池に対して小形で軽量かつ
高エネルギー密度で、更に繰り返し充放電が可能な二次
電池の開発への要求が高まっている。これら要求を満た
す二次電池として、非水電解質二次電池が最も有望であ
る。
化に伴い、その電源である電池に対して小形で軽量かつ
高エネルギー密度で、更に繰り返し充放電が可能な二次
電池の開発への要求が高まっている。これら要求を満た
す二次電池として、非水電解質二次電池が最も有望であ
る。
【０００３】しかしながら、この種の電池が長期に渡っ
て安定に使用されるためには、電解液の漏出や大気中水
分の電池内への侵入による電池活物質や電解質等との反
応が原因で生じる電池性能の低下を防止しなければなら
ない。そのため、電池を完全密閉する必要があり、極め
て密閉性の高い封口がなされている。
て安定に使用されるためには、電解液の漏出や大気中水
分の電池内への侵入による電池活物質や電解質等との反
応が原因で生じる電池性能の低下を防止しなければなら
ない。そのため、電池を完全密閉する必要があり、極め
て密閉性の高い封口がなされている。
【０００４】一方、この種電池の外部短絡または電極や
セパレーターの劣化により急激な温度上昇があった場合
や、過大電圧による過充電がなされた場合に、有機電解
質が揮発あるいは分解してガスが発生し、このガスが電
池内に閉じこめられ、電池内圧が著しく上昇することが
ある。また、電池が火中へ投下されるなどして高温にさ
らされた場合には、急激に電池内圧が上昇する。その結
果、電池ケースが膨張変形したり時として電池が破裂し
安全上重大な問題となる。
セパレーターの劣化により急激な温度上昇があった場合
や、過大電圧による過充電がなされた場合に、有機電解
質が揮発あるいは分解してガスが発生し、このガスが電
池内に閉じこめられ、電池内圧が著しく上昇することが
ある。また、電池が火中へ投下されるなどして高温にさ
らされた場合には、急激に電池内圧が上昇する。その結
果、電池ケースが膨張変形したり時として電池が破裂し
安全上重大な問題となる。
【０００５】このような問題を解決するため、電池には
ガス発生により電池内圧が上昇したとき、ガスを排出す
る安全弁装置が電池ケースあるいは封口体に設けられて
いた。代表的なものとして、図３に示すような弾性体を
用いた可逆弁式構造を採用したものがある。
ガス発生により電池内圧が上昇したとき、ガスを排出す
る安全弁装置が電池ケースあるいは封口体に設けられて
いた。代表的なものとして、図３に示すような弾性体を
用いた可逆弁式構造を採用したものがある。
【０００６】ところが、このような電池においては高温
下で長期間貯蔵した場合、弾性体が劣化し作動圧が著し
く上昇するという問題があった。安全弁の作動圧が上昇
すると、電池ケースの膨張変形や電池破裂の危険性が高
くなる。
下で長期間貯蔵した場合、弾性体が劣化し作動圧が著し
く上昇するという問題があった。安全弁の作動圧が上昇
すると、電池ケースの膨張変形や電池破裂の危険性が高
くなる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、電池ケース排
気孔を閉塞する弾性体と、該弾性体を圧迫保持する保持
体とから構成された安全弁において、該電池ケースある
いは該保持体の該弾性体と接する部分を樹脂により被覆
することで上記問題を解決するものである。
気孔を閉塞する弾性体と、該弾性体を圧迫保持する保持
体とから構成された安全弁において、該電池ケースある
いは該保持体の該弾性体と接する部分を樹脂により被覆
することで上記問題を解決するものである。
【０００８】
【作用】弾性体の材質に、安価で耐有機溶媒性およびガ
スシール性に優れるブチルゴムを用いて安全弁を試作
し、高温下で長期間貯蔵した場合の弁作動圧の変化を調
査した。その結果、貯蔵ととも作動圧が上昇することが
判明した。原因を調査したところ、軟化劣化した弾性体
が電池ケース排気孔と接着してしまうことに原因がある
ことがわかった。
スシール性に優れるブチルゴムを用いて安全弁を試作
し、高温下で長期間貯蔵した場合の弁作動圧の変化を調
査した。その結果、貯蔵ととも作動圧が上昇することが
判明した。原因を調査したところ、軟化劣化した弾性体
が電池ケース排気孔と接着してしまうことに原因がある
ことがわかった。
【０００９】本発明の安全弁は、電池ケース排気孔の弾
性体と接する部分を樹脂で被覆しているため、弾性体が
劣化しても電池ケース排気孔の接着を防ぐことができる
ため、貯蔵による作動圧の上昇を防止することができ
る。
性体と接する部分を樹脂で被覆しているため、弾性体が
劣化しても電池ケース排気孔の接着を防ぐことができる
ため、貯蔵による作動圧の上昇を防止することができ
る。
【００１０】
【実施例】以下に、好適な実施例を用いて本発明を説明
する。
する。
【００１１】図１は、一実施例に係る有機電解液電池の
要部断面図を示した図であり、１は外装缶、２は電池ケ
ース排気孔を有するステンレス製の金属封口蓋で外装缶
１と金属封口蓋２とをレーザー溶接等により溶接すると
ともに、発電要素（図示せず）が内臓されている。３は
ブチルゴムからなる弾性体、４はステンレス製の保持板
である。金属封口蓋２の上部排気口を外側より、弾性体
３を保持板４により縦方向に加圧するとともに、金属封
口蓋２と保持板４とを抵抗溶接している。金属封口蓋２
と弾性体との接する部分には、厚み５０μｍのポリテト
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂６を被覆してい
る。本発明の安全弁を安全弁（Ａ）とする。
要部断面図を示した図であり、１は外装缶、２は電池ケ
ース排気孔を有するステンレス製の金属封口蓋で外装缶
１と金属封口蓋２とをレーザー溶接等により溶接すると
ともに、発電要素（図示せず）が内臓されている。３は
ブチルゴムからなる弾性体、４はステンレス製の保持板
である。金属封口蓋２の上部排気口を外側より、弾性体
３を保持板４により縦方向に加圧するとともに、金属封
口蓋２と保持板４とを抵抗溶接している。金属封口蓋２
と弾性体との接する部分には、厚み５０μｍのポリテト
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂６を被覆してい
る。本発明の安全弁を安全弁（Ａ）とする。
【００１２】図２は、他の実施例による有機電解液電池
の要部断面図を示している。３はブチルゴムからなる弾
性体、４は中央に貫通口を、四隅に突起部５を有するス
テンレス製の保持板である。金属封口蓋２の上部排気口
を外側より、弾性体３を保持板４により縦方向に加圧す
るとともに、金属封口蓋２と保持板の突起部５とを抵抗
溶接している。金属封口蓋２および保持板４と弾性体と
が接する部分には、厚み５０μｍのポリテトラフルオロ
エチレン（ＰＴＦＥ）樹脂６を被覆している。この本発
明による安全弁を安全弁（Ｂ）とする。
の要部断面図を示している。３はブチルゴムからなる弾
性体、４は中央に貫通口を、四隅に突起部５を有するス
テンレス製の保持板である。金属封口蓋２の上部排気口
を外側より、弾性体３を保持板４により縦方向に加圧す
るとともに、金属封口蓋２と保持板の突起部５とを抵抗
溶接している。金属封口蓋２および保持板４と弾性体と
が接する部分には、厚み５０μｍのポリテトラフルオロ
エチレン（ＰＴＦＥ）樹脂６を被覆している。この本発
明による安全弁を安全弁（Ｂ）とする。
【００１３】比較のために、樹脂６を被覆していないこ
とを除いて他は安全弁（Ａ）および（Ｂ）と同じ構成と
した安全弁をそれぞれ安全弁（ア）および（イ）とす
る。
とを除いて他は安全弁（Ａ）および（Ｂ）と同じ構成と
した安全弁をそれぞれ安全弁（ア）および（イ）とす
る。
【００１４】安全弁（Ａ）および（ア）は、５ｋｇ／ｃ
ｍ2 程度で可逆弁として作動し、安全弁（Ｂ）および
（イ）は、５ｋｇ／ｃｍ2 程度で可逆弁として作動し、
さらに１５ｋｇ／ｃｍ2 を越えるような高圧時には不可
逆弁として作動するよう設計した。
ｍ2 程度で可逆弁として作動し、安全弁（Ｂ）および
（イ）は、５ｋｇ／ｃｍ2 程度で可逆弁として作動し、
さらに１５ｋｇ／ｃｍ2 を越えるような高圧時には不可
逆弁として作動するよう設計した。
【００１５】これら安全弁を温度８５℃で６ヶ月貯蔵
し、貯蔵前後の可逆弁としての弁作動圧を測定した結果
を表１にまとめた。
し、貯蔵前後の可逆弁としての弁作動圧を測定した結果
を表１にまとめた。
【００１６】
【表１】 本発明の安全弁（Ａ）および（Ｂ）は貯蔵後においても
弁作動圧の上昇は小さいが、比較のための安全弁（ア）
および（イ）は著しく弁作動圧が上昇していることがわ
かる。
弁作動圧の上昇は小さいが、比較のための安全弁（ア）
および（イ）は著しく弁作動圧が上昇していることがわ
かる。
【００１７】本実施例では弾性体３の材質にブチルゴム
を用いる場合を説明したが、クロロプレンゴム、エチレ
ンプロピレンゴム、フッ素ゴムなどを単独もしくは一種
以上を組み合わせて用いることができる。さらに、樹脂
４の材質としてＰＴＦＥを用いる例を示したが、弁材質
との非接着性に優れる樹脂ならば特に限定されない。例
えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、他のフッ素系や
シリコーン系樹脂などを用いることができる。
を用いる場合を説明したが、クロロプレンゴム、エチレ
ンプロピレンゴム、フッ素ゴムなどを単独もしくは一種
以上を組み合わせて用いることができる。さらに、樹脂
４の材質としてＰＴＦＥを用いる例を示したが、弁材質
との非接着性に優れる樹脂ならば特に限定されない。例
えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、他のフッ素系や
シリコーン系樹脂などを用いることができる。
【００１８】
【発明の効果】上述したごとく、本発明により高温で長
期間貯蔵した後においても圧力応答性の良好な可逆作動
安全弁を提供できるため、誤使用等の異常による破裂が
なく、安全性・信頼性および耐リーク性に優れる電池を
得ることができる。
期間貯蔵した後においても圧力応答性の良好な可逆作動
安全弁を提供できるため、誤使用等の異常による破裂が
なく、安全性・信頼性および耐リーク性に優れる電池を
得ることができる。
【図１】本発明実施例における電池の要部断面図。
【図２】本発明実施例における電池の要部断面図。
【図３】従来の電池の要部断面図。
１ 外装缶 ２ 金属封口蓋 ３ ブチルゴムよりなる弾性体 ４ 金属保持板 ５ 突起部 ６ ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂
Claims (1)
- 【請求項１】電池ケース排気孔を閉塞する弾性体と、該
弾性体を圧迫保持する保持体とから構成された電池用安
全弁であって、該電池ケースあるいは該保持体の該弾性
体と接する部分は樹脂で被覆されていることを特徴とす
る電池用安全弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5210872A JP3063815B2 (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | 電池用安全弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5210872A JP3063815B2 (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | 電池用安全弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0745266A true JPH0745266A (ja) | 1995-02-14 |
| JP3063815B2 JP3063815B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=16596499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5210872A Expired - Fee Related JP3063815B2 (ja) | 1993-08-02 | 1993-08-02 | 電池用安全弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3063815B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09161755A (ja) * | 1995-12-06 | 1997-06-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用安全弁 |
| JP2005259355A (ja) * | 2004-03-09 | 2005-09-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型二次電池及び電解液の供給方法 |
| WO2008026854A1 (en) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Lg Chem, Ltd. | Secondary battery including one-way exhaust valve |
| US8956743B2 (en) | 2006-08-28 | 2015-02-17 | Lg Chem, Ltd. | Secondary battery including one-way exhaust member |
| JP2019102193A (ja) * | 2017-11-29 | 2019-06-24 | トヨタ自動車株式会社 | リリーフ弁付き電池 |
-
1993
- 1993-08-02 JP JP5210872A patent/JP3063815B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09161755A (ja) * | 1995-12-06 | 1997-06-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用安全弁 |
| JP2005259355A (ja) * | 2004-03-09 | 2005-09-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型二次電池及び電解液の供給方法 |
| JP4565862B2 (ja) * | 2004-03-09 | 2010-10-20 | 三洋電機株式会社 | 電解液の供給方法 |
| WO2008026854A1 (en) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Lg Chem, Ltd. | Secondary battery including one-way exhaust valve |
| JP2010503150A (ja) * | 2006-08-28 | 2010-01-28 | エルジー・ケム・リミテッド | 一方向排気バルブを包含する二次バッテリー |
| US8071231B2 (en) | 2006-08-28 | 2011-12-06 | Lg Chem, Ltd. | Secondary battery including one-way exhaust valve |
| JP4927169B2 (ja) * | 2006-08-28 | 2012-05-09 | エルジー・ケム・リミテッド | 一方向排気バルブを包含する二次バッテリー |
| US8956743B2 (en) | 2006-08-28 | 2015-02-17 | Lg Chem, Ltd. | Secondary battery including one-way exhaust member |
| JP2019102193A (ja) * | 2017-11-29 | 2019-06-24 | トヨタ自動車株式会社 | リリーフ弁付き電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3063815B2 (ja) | 2000-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101310559B1 (ko) | 밀폐형 전지 | |
| US10164228B2 (en) | Sealed type battery | |
| JPH1064507A (ja) | 電池の接続構造 | |
| JP2006128091A (ja) | 二次電池 | |
| JP2792098B2 (ja) | 有機電解液電池用安全装置 | |
| JPH0745266A (ja) | 電池用安全弁 | |
| KR20180127721A (ko) | 고효율성 밀봉을 위한 개스킷 와셔를 포함하는 원통형 전지 | |
| JP3603283B2 (ja) | 非水電解質二次電池用安全弁 | |
| KR100889766B1 (ko) | 리튬이차전지 | |
| JP3527548B2 (ja) | 二次電池用安全装置および安全装置付き非水電解質二次電池 | |
| KR100420150B1 (ko) | 각형 밀폐전지 | |
| JP2000231912A (ja) | 二次電池の安全弁装置 | |
| KR20010104136A (ko) | 파우치 전지 | |
| KR100277652B1 (ko) | 이차전지의 캡 어셈블리 | |
| JPH07296790A (ja) | 角型密閉式電池 | |
| JP2605386Y2 (ja) | 有機電解液電池 | |
| JPH065274A (ja) | 密閉型電池 | |
| JPH0584026U (ja) | 有機電解液電池 | |
| JPH06260161A (ja) | 非水電解質二次電池用安全弁 | |
| US20240097198A1 (en) | Apparatus and method for a battery cell including a thermal barrier at a positive battery terminal and can interface | |
| JPH07211305A (ja) | 有機電解液電池 | |
| JPH0644025Y2 (ja) | 有機電解質電池の安全弁装置 | |
| JPH0584025U (ja) | 有機電解液電池の安全弁装置 | |
| JPH0636209U (ja) | 密閉式電池 | |
| JP2000067841A (ja) | 密閉型電池ケース |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |