JPH08222196A - 二次電池 - Google Patents
二次電池Info
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- JPH08222196A JPH08222196A JP7025682A JP2568295A JPH08222196A JP H08222196 A JPH08222196 A JP H08222196A JP 7025682 A JP7025682 A JP 7025682A JP 2568295 A JP2568295 A JP 2568295A JP H08222196 A JPH08222196 A JP H08222196A
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- winding
- secondary battery
- battery
- cleavage
- battery case
- Prior art date
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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
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 安全弁の構造をシンプルにして低廉とすると
共に、大型の二次電池であってもシール性が良いものを
提案せんとするものである。 【構成】 巻き締め封止された電池ケース１，３０を有
する二次電池において、この巻き締め封止の一部に開裂
強度を他の部分より低くした低開裂強度部１３ａ，２０
を設けたものである。
共に、大型の二次電池であってもシール性が良いものを
提案せんとするものである。 【構成】 巻き締め封止された電池ケース１，３０を有
する二次電池において、この巻き締め封止の一部に開裂
強度を他の部分より低くした低開裂強度部１３ａ，２０
を設けたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は各種電子機器、電気自動
車等を駆動する電源として使用して好適な二次電池に関
する。
車等を駆動する電源として使用して好適な二次電池に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子技術の進歩により、電子機器
の高性能化、小型化、ポータブル化が進み、これら電子
機器に使用される二次電池にも高エネルギー密度である
ことが要求されるようになり、又、省エネルギー、環境
汚染等の問題からも電力貯蔵用及び電気自動車等で使用
する高電圧（数十〜数百ボルト）、高エネルギー密度、
高エネルギー容量の二次電池の開発が強く望まれてい
る。
の高性能化、小型化、ポータブル化が進み、これら電子
機器に使用される二次電池にも高エネルギー密度である
ことが要求されるようになり、又、省エネルギー、環境
汚染等の問題からも電力貯蔵用及び電気自動車等で使用
する高電圧（数十〜数百ボルト）、高エネルギー密度、
高エネルギー容量の二次電池の開発が強く望まれてい
る。
【０００３】一方、これらに使用される電池の構造につ
いては、平板状の電極を巻回してなる渦巻き状電極体、
又は電極を積層してなる平角状電極体を円筒状、又は角
状の金属製深絞りケースに収納し、それをクリンプする
電池構造のものが殆どであった。
いては、平板状の電極を巻回してなる渦巻き状電極体、
又は電極を積層してなる平角状電極体を円筒状、又は角
状の金属製深絞りケースに収納し、それをクリンプする
電池構造のものが殆どであった。
【０００４】また、この高電圧、高エネルギー密度、高
エネルギー容量の二次電池の開発が強く望まれている中
で、昨今、バラツキなく確実に一定圧力で開裂し、二次
電池の安全信頼性を高めることが求められ、このため一
般に安全弁が使用されている。
エネルギー容量の二次電池の開発が強く望まれている中
で、昨今、バラツキなく確実に一定圧力で開裂し、二次
電池の安全信頼性を高めることが求められ、このため一
般に安全弁が使用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このクリンプする電池
構造の二次電池は小型であるときには信頼性が高いが、
大型となると力が弱くなり、シール性が不十分になる不
都合があり、このシール性の向上を図ろうとすると、こ
のクリンプ構造に使用される構造物の重量が大きくな
り、軽量化が図れない不都合がある。
構造の二次電池は小型であるときには信頼性が高いが、
大型となると力が弱くなり、シール性が不十分になる不
都合があり、このシール性の向上を図ろうとすると、こ
のクリンプ構造に使用される構造物の重量が大きくな
り、軽量化が図れない不都合がある。
【０００６】また安全弁が使用される二次電池は、この
安全弁は、この二次電池のエネルギー容量には関与しな
い構造体であるため、この安全弁の構造をシンプルにし
て低廉であることが要求されている。
安全弁は、この二次電池のエネルギー容量には関与しな
い構造体であるため、この安全弁の構造をシンプルにし
て低廉であることが要求されている。
【０００７】本発明は斯る点に鑑み安全弁の構造をシン
プルにして低廉とし、大型の二次電池であってもシール
性が良いものを提案せんとするものである。
プルにして低廉とし、大型の二次電池であってもシール
性が良いものを提案せんとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明二次電池は例えば
図１に示す如く、巻き締め封止された電池ケースを有す
る二次電池において、この巻き締め封止の一部に開裂強
度を他の部分より低くした低開裂強度部を設けたもので
ある。
図１に示す如く、巻き締め封止された電池ケースを有す
る二次電池において、この巻き締め封止の一部に開裂強
度を他の部分より低くした低開裂強度部を設けたもので
ある。
【０００９】
【作用】本発明によれば電池ケースを巻き締め封止とし
たので、大型の二次電池であってもシール性が良いと共
にこの巻き締め封止の一部に低開裂強度部を設けたの
で、充放電時等何等かの原因により、この二次電池の内
圧が異常に上昇したときにはこの低開裂強度部より開裂
し、この電池内圧が開放される。
たので、大型の二次電池であってもシール性が良いと共
にこの巻き締め封止の一部に低開裂強度部を設けたの
で、充放電時等何等かの原因により、この二次電池の内
圧が異常に上昇したときにはこの低開裂強度部より開裂
し、この電池内圧が開放される。
【００１０】
【実施例】以下、図１〜図４を参照して本発明二次電池
の一実施例につき説明しよう。この図１〜図４は本発明
をリチウムイオン角型二次電池に適用した例を示す。図
１、図２、図３において、１は電池ケース本体１ａ及び
側蓋１ｂより成る電池ケースを示す。
の一実施例につき説明しよう。この図１〜図４は本発明
をリチウムイオン角型二次電池に適用した例を示す。図
１、図２、図３において、１は電池ケース本体１ａ及び
側蓋１ｂより成る電池ケースを示す。
【００１１】この電池ケース１は例えば板厚が０．３ｍ
ｍの金属板例えばステンレス板より成る例えば１１６ｍ
ｍ×２９０ｍｍ×２２ｍｍの長方体の箱体より成るもの
である。
ｍの金属板例えばステンレス板より成る例えば１１６ｍ
ｍ×２９０ｍｍ×２２ｍｍの長方体の箱体より成るもの
である。
【００１２】本例においては、図２、図３に示す如く、
電池ケース１内に４６枚の正極電極２及び４７枚の負極
電極３をセパレータ８を介して交互に積層した積層体１
４を収納し、この電池ケース本体１ａと側蓋１ｂとを所
定の治具を使用して例えば二重の巻き締め１３により封
止する如くする。
電池ケース１内に４６枚の正極電極２及び４７枚の負極
電極３をセパレータ８を介して交互に積層した積層体１
４を収納し、この電池ケース本体１ａと側蓋１ｂとを所
定の治具を使用して例えば二重の巻き締め１３により封
止する如くする。
【００１３】この正極電池２としては、平均粒径１５μ
ｍのＬｉＣｏＯ2 粉末を９１重量部、導電材としてグラ
ファイト６重量部、結着材としてのフッ化ビニリデン樹
脂３重量部をＮ−メチルピロリドンに分散し、これを正
極活物質４として図４Ａに示す如く、アルミニウム、ニ
ッケル等の例えば厚さ２０μｍの薄板より成る大きさが
例えば１０７ｍｍ×２６５ｍｍの正極集電体５の大きさ
例えば８４ｍｍ×２６．５ｍｍのリード部５ａを除いた
部分の両面に塗布して作製する。
ｍのＬｉＣｏＯ2 粉末を９１重量部、導電材としてグラ
ファイト６重量部、結着材としてのフッ化ビニリデン樹
脂３重量部をＮ−メチルピロリドンに分散し、これを正
極活物質４として図４Ａに示す如く、アルミニウム、ニ
ッケル等の例えば厚さ２０μｍの薄板より成る大きさが
例えば１０７ｍｍ×２６５ｍｍの正極集電体５の大きさ
例えば８４ｍｍ×２６．５ｍｍのリード部５ａを除いた
部分の両面に塗布して作製する。
【００１４】また負極電極３としては、不活性ガス気流
中で焼成した後、粉砕して得られた平均粒径２０μｍの
炭素を９０重量部、結着材としてフッ化ビニリデン樹脂
１０重量部をＮ−メチルビロリドンに分散したスラリー
を、負極活物質６として、図４Ｂに示す如く、銅等の例
えば厚さ１０μｍの薄板より成る大きさ例えば１０９ｍ
ｍ×２７０ｍｍの負極集電体７の大きさ例えば８４ｍｍ
×２４ｍｍのリード部７ａを除いた部分の両面に塗布し
て作製する。
中で焼成した後、粉砕して得られた平均粒径２０μｍの
炭素を９０重量部、結着材としてフッ化ビニリデン樹脂
１０重量部をＮ−メチルビロリドンに分散したスラリー
を、負極活物質６として、図４Ｂに示す如く、銅等の例
えば厚さ１０μｍの薄板より成る大きさ例えば１０９ｍ
ｍ×２７０ｍｍの負極集電体７の大きさ例えば８４ｍｍ
×２４ｍｍのリード部７ａを除いた部分の両面に塗布し
て作製する。
【００１５】また本例においては、セパレータ８として
は図４Ｃに示す如く、この正極電極２及び負極電極３の
活物質の塗布部よりやや大きい矩形状例えば１１２ｍｍ
×２７３ｍｍの厚さが例えば２５μｍの微多孔性のポリ
エチレンフィルムを２枚重ねて袋状とし、この袋状のセ
パレータ８にこの正極電極２及び負極電極３の夫々の活
物質の塗布部を挿入する如くする。この場合、正極電極
２及び負極電極３の夫々のリード部５ａ，７ａをこのセ
パレータ８より露出する如くする。
は図４Ｃに示す如く、この正極電極２及び負極電極３の
活物質の塗布部よりやや大きい矩形状例えば１１２ｍｍ
×２７３ｍｍの厚さが例えば２５μｍの微多孔性のポリ
エチレンフィルムを２枚重ねて袋状とし、この袋状のセ
パレータ８にこの正極電極２及び負極電極３の夫々の活
物質の塗布部を挿入する如くする。この場合、正極電極
２及び負極電極３の夫々のリード部５ａ，７ａをこのセ
パレータ８より露出する如くする。
【００１６】本例においては、この袋状のセパレータ８
に挿入した４６枚の正極電極２及び４７枚の負極電極３
をリード部５ａ及び７ａが夫々対向する側となる如く、
交互に積層して長方体の積層体１４を形成する。本例に
おいては図２、図５Ａに示す如く、この積層体１４の一
辺側即ち正極電極２のセパレータ８より露出したリード
部５ａをアルミニウム、ニッケル等の金属角柱より成る
正極リード体１１ａに超音波溶接により溶着する如くす
る。
に挿入した４６枚の正極電極２及び４７枚の負極電極３
をリード部５ａ及び７ａが夫々対向する側となる如く、
交互に積層して長方体の積層体１４を形成する。本例に
おいては図２、図５Ａに示す如く、この積層体１４の一
辺側即ち正極電極２のセパレータ８より露出したリード
部５ａをアルミニウム、ニッケル等の金属角柱より成る
正極リード体１１ａに超音波溶接により溶着する如くす
る。
【００１７】また、図２、図５Ｂに示す如く、この積層
体１４の一辺側に対向する辺側、即ち負極電極３のセパ
レータ８より露出したリード部７ａを銅等の金属角柱よ
り成る負極リード体１２ａに超音波溶接により溶着固定
する。
体１４の一辺側に対向する辺側、即ち負極電極３のセパ
レータ８より露出したリード部７ａを銅等の金属角柱よ
り成る負極リード体１２ａに超音波溶接により溶着固定
する。
【００１８】この正極リード体１１ａ及び負極リード体
１２ａが溶着された積層体１４を図２、図３に示す如
く、この積層体１４の外周を所定厚のポリイミドの絶縁
シートで覆い（図示せず）、この絶縁シートの覆った積
層体１４を電池ケース本体１ａに挿入し、その後図２に
示す如く電池ケース本体１ａの開口部に側蓋１ｂを被
せ、所定の治具により、この電池ケース本体外周端部と
側蓋１ｂの外周端部とを厚さ例えば１０μｍのゴム板１
７を介して重ね例えば図３に示す如く二重巻き締めし、
封止する。１３はこの巻き締め封止部である。
１２ａが溶着された積層体１４を図２、図３に示す如
く、この積層体１４の外周を所定厚のポリイミドの絶縁
シートで覆い（図示せず）、この絶縁シートの覆った積
層体１４を電池ケース本体１ａに挿入し、その後図２に
示す如く電池ケース本体１ａの開口部に側蓋１ｂを被
せ、所定の治具により、この電池ケース本体外周端部と
側蓋１ｂの外周端部とを厚さ例えば１０μｍのゴム板１
７を介して重ね例えば図３に示す如く二重巻き締めし、
封止する。１３はこの巻き締め封止部である。
【００１９】この場合電池ケース本体１ａの巻き締め用
の長さを例えば５ｍｍとし、側蓋１ｂの巻き締め用の長
さを例えば４ｍｍとする。
の長さを例えば５ｍｍとし、側蓋１ｂの巻き締め用の長
さを例えば４ｍｍとする。
【００２０】本例においては、図１に示す如くこの電池
ケース１の巻き締め封止部１３の所定個所本例では長辺
側の中央に切れ目２０を入れ、これを低開裂強度部とす
る。また本例においては、図１に示す如く、この切れ目
２０を中心に例えば幅５０ｍｍの間隔でステンレス等の
金属より成る大きさが例えば５ｍｍ×１０ｍｍで厚さが
０．５ｍｍの開裂ストッパー２１ａ及び２１ｂを、この
対応する位置の巻き締め封止部１３にカシメ等により固
定する。
ケース１の巻き締め封止部１３の所定個所本例では長辺
側の中央に切れ目２０を入れ、これを低開裂強度部とす
る。また本例においては、図１に示す如く、この切れ目
２０を中心に例えば幅５０ｍｍの間隔でステンレス等の
金属より成る大きさが例えば５ｍｍ×１０ｍｍで厚さが
０．５ｍｍの開裂ストッパー２１ａ及び２１ｂを、この
対応する位置の巻き締め封止部１３にカシメ等により固
定する。
【００２１】また、この場合、電池ケース１内にプロピ
レンカーボネート、ジエチルカーボネートの混合溶液中
に、ＬｉＰＦ6 を１モル／ｌの割合で溶解した有機電解
液（非水電解液）を注入し、この正極活物質４及び負極
活物質６間に、この有機電解液を充填する如くする。ま
た図１、図２に示す如く、正極リード体１１ａ及び負極
リード１２ａを夫々正極端子１１及び負極端子１２に接
続し、この正極端子１１及び負極端子１２を電池ケース
本体１ａの上側より外部に露呈する如くする。
レンカーボネート、ジエチルカーボネートの混合溶液中
に、ＬｉＰＦ6 を１モル／ｌの割合で溶解した有機電解
液（非水電解液）を注入し、この正極活物質４及び負極
活物質６間に、この有機電解液を充填する如くする。ま
た図１、図２に示す如く、正極リード体１１ａ及び負極
リード１２ａを夫々正極端子１１及び負極端子１２に接
続し、この正極端子１１及び負極端子１２を電池ケース
本体１ａの上側より外部に露呈する如くする。
【００２２】以上述べた如く、本例によれば電池ケース
１を巻き締め封止としたので、大型の二次電池であって
もシール性が良いと共にこの巻き締め封止の一部に切れ
目２０を設けたので、充放電時等、何等かの原因によ
り、この二次電池の内圧が異常に上昇したときには、こ
の切れ目２０より開裂し、この二次電池内圧が開放さ
れ、電池異常による事故を未然に防止し、信頼性の高い
二次電池を得ることができる。
１を巻き締め封止としたので、大型の二次電池であって
もシール性が良いと共にこの巻き締め封止の一部に切れ
目２０を設けたので、充放電時等、何等かの原因によ
り、この二次電池の内圧が異常に上昇したときには、こ
の切れ目２０より開裂し、この二次電池内圧が開放さ
れ、電池異常による事故を未然に防止し、信頼性の高い
二次電池を得ることができる。
【００２３】本例においては巻き締め封止部１３の所定
位置に開裂ストッパー２１ａ，２１ｂを設けているので
開裂が制限なく広がるのを防止でき、急激な内圧上昇に
よりこの二次電池の内容物が噴出するのを防止すること
ができる。
位置に開裂ストッパー２１ａ，２１ｂを設けているので
開裂が制限なく広がるのを防止でき、急激な内圧上昇に
よりこの二次電池の内容物が噴出するのを防止すること
ができる。
【００２４】また本例によれば巻き締め封止部１３の一
部に切れ目２０を入れて、電池異常による事故を未然に
防止するようにしているので、安全弁を必要とすること
がなく、従来の安全弁等の部品が不要となり、部品点数
が減少し、製造価格が低廉化する利益がある。
部に切れ目２０を入れて、電池異常による事故を未然に
防止するようにしているので、安全弁を必要とすること
がなく、従来の安全弁等の部品が不要となり、部品点数
が減少し、製造価格が低廉化する利益がある。
【００２５】図６、図７は本発明の他の実施例を示し、
この図６、図７例は図１の如く形成したリチウムイオン
角型二次電池の巻き締め封止部１３の一部例えは一方の
長辺の中心より両側に例えは幅５０ｍｍの部分１３ａを
図６Ａに示す如く、厚さ１０μｍのゴム板１７を介して
二重の巻き締めとし、その他の部分１３ｂを図６Ｂに示
す如く、厚さ１０μｍのゴム板１７を介して三重の巻き
締めとしたものである。またこの二重の巻き締め部１３
ａと三重の巻き締め部１３ｂとの境の部分に大きさが５
ｍｍ×１０ｍｍで厚さが０．５ｍｍのステンレスより成
る開裂ストッパー２１ａ及び２１ｂをカシメにより固定
する。
この図６、図７例は図１の如く形成したリチウムイオン
角型二次電池の巻き締め封止部１３の一部例えは一方の
長辺の中心より両側に例えは幅５０ｍｍの部分１３ａを
図６Ａに示す如く、厚さ１０μｍのゴム板１７を介して
二重の巻き締めとし、その他の部分１３ｂを図６Ｂに示
す如く、厚さ１０μｍのゴム板１７を介して三重の巻き
締めとしたものである。またこの二重の巻き締め部１３
ａと三重の巻き締め部１３ｂとの境の部分に大きさが５
ｍｍ×１０ｍｍで厚さが０．５ｍｍのステンレスより成
る開裂ストッパー２１ａ及び２１ｂをカシメにより固定
する。
【００２６】この場合、この巻き締め封止部１３の二重
の巻き締め部１３ａの電池ケース本体１ａの巻き長さを
５ｍｍとし、側蓋１ｂの巻き長さ４ｍｍとし、三重の巻
き締め部１３ｂの電池ケース本体１ａの巻き長さを７．
５ｍｍとし、側蓋１ｂの巻き長さを６ｍｍとし、開裂圧
を２．８ｋｇｆ／ｃｍ2 に設定した。
の巻き締め部１３ａの電池ケース本体１ａの巻き長さを
５ｍｍとし、側蓋１ｂの巻き長さ４ｍｍとし、三重の巻
き締め部１３ｂの電池ケース本体１ａの巻き長さを７．
５ｍｍとし、側蓋１ｂの巻き長さを６ｍｍとし、開裂圧
を２．８ｋｇｆ／ｃｍ2 に設定した。
【００２７】このとき実際にエアーを流入し確認したと
ころ、この低開裂強度部である二重の巻き締め部１３ａ
が２．８１ｋｇｆ／ｃｍ2 で開裂した。また上述と同一
条件で、ゴム板１７の厚みを１３μｍとし、開裂圧を
３．０ｋｇｆ／ｃｍ2 に設定したところ、この低開裂強
度部である二重の巻き締め部１３ａは設定通りに開裂し
た。また上述と同一条件で二重の巻き締め部１３ａの巻
き長さを電池ケース本体１ａ側を５．８ｍｍとし、側蓋
１ｂ側を４．８ｍｍにし開裂圧を３．０ｋｇｆ／ｃｍ2
に設定したところ、この低開裂強度部である二重の巻き
締め部１３ａは設定値通りに開裂した。
ころ、この低開裂強度部である二重の巻き締め部１３ａ
が２．８１ｋｇｆ／ｃｍ2 で開裂した。また上述と同一
条件で、ゴム板１７の厚みを１３μｍとし、開裂圧を
３．０ｋｇｆ／ｃｍ2 に設定したところ、この低開裂強
度部である二重の巻き締め部１３ａは設定通りに開裂し
た。また上述と同一条件で二重の巻き締め部１３ａの巻
き長さを電池ケース本体１ａ側を５．８ｍｍとし、側蓋
１ｂ側を４．８ｍｍにし開裂圧を３．０ｋｇｆ／ｃｍ2
に設定したところ、この低開裂強度部である二重の巻き
締め部１３ａは設定値通りに開裂した。
【００２８】また電池ケース１の大きさを変え、例えば
９５ｍｍ×２５０ｍｍ×２２ｍｍとし、上述同様、巻き
締め封止部１３の一部の低開裂強度部１３ａを図６Ａに
示す如く、厚さ１０μｍのゴム板１７を介して二重の巻
き締めとし、その他の部分１３ｂを図６Ｂに示す如く厚
さ１０μｍのゴム板１７を介して三重の巻き締めとす
る。
９５ｍｍ×２５０ｍｍ×２２ｍｍとし、上述同様、巻き
締め封止部１３の一部の低開裂強度部１３ａを図６Ａに
示す如く、厚さ１０μｍのゴム板１７を介して二重の巻
き締めとし、その他の部分１３ｂを図６Ｂに示す如く厚
さ１０μｍのゴム板１７を介して三重の巻き締めとす
る。
【００２９】この場合、この巻き締め封止部１３の二重
の巻き締め部１３ａの電池ケース本例１ａの巻き長さを
５ｍｍとし、側蓋１ｂの巻き長さを４ｍｍとし、三重の
巻き締め部１３ｂの電池ケース本体１ｂの巻き長さを
７．５ｍｍとし側蓋１ｂの巻き長さを６ｍｍとし、開裂
圧の設定を３．０ｋｇｆ／ｃｍ2 としても設定値通りに
開裂した。
の巻き締め部１３ａの電池ケース本例１ａの巻き長さを
５ｍｍとし、側蓋１ｂの巻き長さを４ｍｍとし、三重の
巻き締め部１３ｂの電池ケース本体１ｂの巻き長さを
７．５ｍｍとし側蓋１ｂの巻き長さを６ｍｍとし、開裂
圧の設定を３．０ｋｇｆ／ｃｍ2 としても設定値通りに
開裂した。
【００３０】上述の如く巻き締め封止による電池ケース
１の巻き締め封止部１３の一部を二重の巻き締め部１３
ａとして低開裂強度部とし、その他を三重の巻き締め部
１３ｂとするときは開裂圧設定は巻きの長さ、ゴム板１
７の厚さ、外形の調整により自由に設定できる。
１の巻き締め封止部１３の一部を二重の巻き締め部１３
ａとして低開裂強度部とし、その他を三重の巻き締め部
１３ｂとするときは開裂圧設定は巻きの長さ、ゴム板１
７の厚さ、外形の調整により自由に設定できる。
【００３１】この図６、図７の実施例においても上述図
１〜図３例と同様の作用効果が得られることは容易に理
解できよう。
１〜図３例と同様の作用効果が得られることは容易に理
解できよう。
【００３２】図８、図９、図１０は本発明をリチウムイ
オン円筒型二次電池に適用した例を示す。図８、図９、
図１０において、３０はステンレス等の金属からなる片
側口閉の円筒状の電池ケース本体３０ａ及びステンレス
等の金属からなる円板状の上蓋３０ｂからなる円筒状の
電池ケースを示す。
オン円筒型二次電池に適用した例を示す。図８、図９、
図１０において、３０はステンレス等の金属からなる片
側口閉の円筒状の電池ケース本体３０ａ及びステンレス
等の金属からなる円板状の上蓋３０ｂからなる円筒状の
電池ケースを示す。
【００３３】この円筒状の電池ケース３０は例えば厚さ
が０．３５ｍｍのステンレスより成り、直径が２５ｍｍ
で高さが２１５ｍｍの円筒体より成るものである。
が０．３５ｍｍのステンレスより成り、直径が２５ｍｍ
で高さが２１５ｍｍの円筒体より成るものである。
【００３４】本例においては、図９、図１０に示す如
く、円筒状電池ケース３０内に正極電極３２及び負極電
極３３をセパレータ３４を介して渦巻状に巻回したもの
を収納し、この電池ケース本体３０ａと上蓋３０ｂとを
所定の治具を使用して巻き締め封止する如くする。
く、円筒状電池ケース３０内に正極電極３２及び負極電
極３３をセパレータ３４を介して渦巻状に巻回したもの
を収納し、この電池ケース本体３０ａと上蓋３０ｂとを
所定の治具を使用して巻き締め封止する如くする。
【００３５】この正極電極３２としては厚さが例えば２
０μｍのアルミニウム、ニッケル等の金属箔より成り、
大きさが１８５ｍｍ×３１８０ｍｍの正極集電体の片面
に上述正極活物質を１８５ｍｍ×３１３０ｍｍに亘っ
て、この厚さが８２．５μｍとなる如く塗布したもので
ある。
０μｍのアルミニウム、ニッケル等の金属箔より成り、
大きさが１８５ｍｍ×３１８０ｍｍの正極集電体の片面
に上述正極活物質を１８５ｍｍ×３１３０ｍｍに亘っ
て、この厚さが８２．５μｍとなる如く塗布したもので
ある。
【００３６】また負極電極３３としては厚さが例えば１
０μｍの銅等の金属箔より成り、大きさが１９０ｍｍ×
３２８０ｍｍの負極集電体の片面に上述負極活物質を１
９０ｍｍ×３２３０ｍｍに亘って、この厚さが８６．５
μｍとなる如く塗布したものである。
０μｍの銅等の金属箔より成り、大きさが１９０ｍｍ×
３２８０ｍｍの負極集電体の片面に上述負極活物質を１
９０ｍｍ×３２３０ｍｍに亘って、この厚さが８６．５
μｍとなる如く塗布したものである。
【００３７】またセパレータ３４としてはこの正極電極
３２及び負極電極３３よりやや大きい、厚さが例えば２
５μｍの微多孔性のポリエチレンフィルムより成り大き
さが１９５ｍｍ×３４３０ｍｍを用いる。
３２及び負極電極３３よりやや大きい、厚さが例えば２
５μｍの微多孔性のポリエチレンフィルムより成り大き
さが１９５ｍｍ×３４３０ｍｍを用いる。
【００３８】この正極電極３２及び負極電極３３を両者
を接触しないようにセパレータ３４を介して渦巻状に巻
回して電極の巻回体を形成し、この巻回体を電極を痛め
ない等のためにテフロン等のインシュレータ３５を覆せ
て円筒状の電池ケース本体３０ａに挿入し、その後図
８、図９、図１０に示す如く電池ケース本体３０ａの開
口部に上蓋３０ｂを被せ、所定の治具により、この電池
ケース本体３０の外周端部と上蓋３０ｂの外周端部とを
厚さ例えば１０μｍのゴム板１７を介して重ね例えば図
９に示す如く、例えば二重巻き締め封止する如くし、巻
き締め封止部１３を形成する。
を接触しないようにセパレータ３４を介して渦巻状に巻
回して電極の巻回体を形成し、この巻回体を電極を痛め
ない等のためにテフロン等のインシュレータ３５を覆せ
て円筒状の電池ケース本体３０ａに挿入し、その後図
８、図９、図１０に示す如く電池ケース本体３０ａの開
口部に上蓋３０ｂを被せ、所定の治具により、この電池
ケース本体３０の外周端部と上蓋３０ｂの外周端部とを
厚さ例えば１０μｍのゴム板１７を介して重ね例えば図
９に示す如く、例えば二重巻き締め封止する如くし、巻
き締め封止部１３を形成する。
【００３９】この場合、上蓋３０ｂが正極端子及び電池
ケース本体３０ａが負極端子となる如くすると共にこの
電池ケース３０内にプロピレンカーボネート、ジエチル
カーボネートの混合溶液中にＬｉＰＦ6 を１モル／ｌの
割合で溶解した有機電解液（非水電解液）を注入し、こ
の正極活物質及び負極活物質間に、この有機電解液を充
填する如くする。
ケース本体３０ａが負極端子となる如くすると共にこの
電池ケース３０内にプロピレンカーボネート、ジエチル
カーボネートの混合溶液中にＬｉＰＦ6 を１モル／ｌの
割合で溶解した有機電解液（非水電解液）を注入し、こ
の正極活物質及び負極活物質間に、この有機電解液を充
填する如くする。
【００４０】本例においては図８に示す如く、この電池
ケース３０の巻き締め封止部１３の所定個所に切れ目２
０を入れこれを低開裂強度部とする。また本例において
は図８に示す如く、この切れ目２０を中心に例えば円周
に沿って５０ｍｍの間隔でステンレス等の金属より成る
大きさが例えば５ｍｍ×１０ｍｍで厚さが０．５ｍｍの
開裂ストッパー２１ａ及び２１ｂを、この対応する位置
の巻き締め封止部１３にカシメ等により固定する。
ケース３０の巻き締め封止部１３の所定個所に切れ目２
０を入れこれを低開裂強度部とする。また本例において
は図８に示す如く、この切れ目２０を中心に例えば円周
に沿って５０ｍｍの間隔でステンレス等の金属より成る
大きさが例えば５ｍｍ×１０ｍｍで厚さが０．５ｍｍの
開裂ストッパー２１ａ及び２１ｂを、この対応する位置
の巻き締め封止部１３にカシメ等により固定する。
【００４１】斯る図８、図９、図１０例においては上述
の如く構成されているので、図１〜図３の実施例と同様
の作用効果が得られることは容易に理解できよう。
の如く構成されているので、図１〜図３の実施例と同様
の作用効果が得られることは容易に理解できよう。
【００４２】また図８、図９、図１０において、図６、
図７に示す如く低開裂強度部１３ａを二重の巻き締めと
し、その他の部分１３ｂを三重の巻き締めとしても良
い。この場合二重の巻き締め部１３ａの電池ケース本体
３０ａ側の巻き長さを３．５ｍｍとし、上蓋３０ｂ側の
巻き長さを２．８５ｍｍとし、三重の巻き締め部１３ｂ
の電池ケース本体３０ａ側の巻き長さを５．２５ｍｍと
し、上蓋３０ｂ側の巻き長さを４．２７５ｍｍとし、開
裂圧を５．５ｋｇｆ／ｃｍ2 と設定した。このときは実
際には５．７ｋｇｆ／ｃｍ2 で開裂した。
図７に示す如く低開裂強度部１３ａを二重の巻き締めと
し、その他の部分１３ｂを三重の巻き締めとしても良
い。この場合二重の巻き締め部１３ａの電池ケース本体
３０ａ側の巻き長さを３．５ｍｍとし、上蓋３０ｂ側の
巻き長さを２．８５ｍｍとし、三重の巻き締め部１３ｂ
の電池ケース本体３０ａ側の巻き長さを５．２５ｍｍと
し、上蓋３０ｂ側の巻き長さを４．２７５ｍｍとし、開
裂圧を５．５ｋｇｆ／ｃｍ2 と設定した。このときは実
際には５．７ｋｇｆ／ｃｍ2 で開裂した。
【００４３】また、この円筒状の電池ケース３０の大き
さを変えずに、上述の同じ条件で、二重の巻き締め部１
３ａの電池ケース本体３０ａ側の巻き長さを５ｍｍと
し、上蓋３０ｂ側の巻き長さを４ｍｍとし、三重の巻き
締め部１３ｂの電池ケース本体３０ａ側の巻き長さを
７．５ｍｍとし、上蓋３０ｂ側の巻き長さを６ｍｍと
し、開裂圧を１２．０ｋｇｆ／ｃｍ2 と設定したときに
は、設定値通りに開裂した。
さを変えずに、上述の同じ条件で、二重の巻き締め部１
３ａの電池ケース本体３０ａ側の巻き長さを５ｍｍと
し、上蓋３０ｂ側の巻き長さを４ｍｍとし、三重の巻き
締め部１３ｂの電池ケース本体３０ａ側の巻き長さを
７．５ｍｍとし、上蓋３０ｂ側の巻き長さを６ｍｍと
し、開裂圧を１２．０ｋｇｆ／ｃｍ2 と設定したときに
は、設定値通りに開裂した。
【００４４】この実施例の場合においても、図６、図７
例と同様の作用効果が得られることは容易に理解できよ
う。
例と同様の作用効果が得られることは容易に理解できよ
う。
【００４５】尚、上述実施例においては巻き締め封止部
１３のシール材としてゴム板１７を使用したが、このシ
ール材として、その他の高分子材料が使用できることは
勿論である。また本発明は上述実施例に限ることなく、
本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が
採り得ることは勿論である。
１３のシール材としてゴム板１７を使用したが、このシ
ール材として、その他の高分子材料が使用できることは
勿論である。また本発明は上述実施例に限ることなく、
本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が
採り得ることは勿論である。
【００４６】
【発明の効果】本発明によれば電池ケースを巻き締め封
止としたので、大型の二次電池であってもシール性が良
いと共にこの巻き締め封止の一部に低開裂強度部を設け
たので、充放電時等何等かの原因により、この二次電池
の内圧が異常に上昇したときには、この低開裂強度部よ
り開裂し、この電池内圧が開放され、電池異常による事
故を未然に防止することができる利益がある。
止としたので、大型の二次電池であってもシール性が良
いと共にこの巻き締め封止の一部に低開裂強度部を設け
たので、充放電時等何等かの原因により、この二次電池
の内圧が異常に上昇したときには、この低開裂強度部よ
り開裂し、この電池内圧が開放され、電池異常による事
故を未然に防止することができる利益がある。
【００４７】また本発明によれば巻き締め封止部の一部
に低開裂強度部を設けて、電池異常による事故を未然に
防止するようにしているので、安全弁等を必要とするこ
とがなく、従来の安全弁等の部品が不要となり、部品点
数が減少し、製造価格が低廉化する利益がある。
に低開裂強度部を設けて、電池異常による事故を未然に
防止するようにしているので、安全弁等を必要とするこ
とがなく、従来の安全弁等の部品が不要となり、部品点
数が減少し、製造価格が低廉化する利益がある。
【図１】本発明二次電池の一実施例を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】図１の分解斜視図である。
【図３】図１の断面図である。
【図４】本発明の説明に供する線図である。
【図５】図１の説明に供する拡大断面図である。
【図６】本発明の他の実施例の要部を示す拡大断面図で
ある。
ある。
【図７】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
【図８】本発明の他の実施例を示す斜視図である。
【図９】図８の分解斜視図である。
【図１０】図８の断面図である。
１，３０ 電池ケース １ａ，３０ａ 電池ケース本体 １ｂ．３０ｂ 蓋 ２，３２ 正極電極 ３，３３ 負極電極 ８，３４ セパレータ １１ 正極端子 １２ 負極端子 １３ 巻き締め封止部 １３ａ 二重の巻き締め部 １３ｂ 三重の巻き締め部 １７ ゴム板 ２０ 切れ目 ２１ａ，２１ｂ 開裂ストッパー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沢田 浩一 東京都渋谷区渋谷２−22−３渋谷東口ビル 10Ｆ 株式会社ソニー・エナジー・テック 内
Claims (5)
- 【請求項１】 巻き締め封止された電池ケースを有する
二次電池において、 前記巻き締め封止の一部に開裂強度を他の部分より低く
した低開裂強度部を設けたことを特徴とする二次電池。 - 【請求項２】 請求項１記載の二次電池において、 前記低開裂強度部は前記巻き締め封止に切れ目を設けた
ものであることを特徴とする二次電池。 - 【請求項３】 請求項１記載の二次電池において、 前記巻き締め封止の低開裂強度部を二重巻き締め封止と
し、その他の巻き締め封止部を三重巻き締めとしたこと
を特徴とする二次電池。 - 【請求項４】 請求項１記載の二次電池において、 前記巻き締め封止は高分子材を介して封止したことを特
徴とする二次電池。 - 【請求項５】 請求項１記載の二次電池において、 前記二次電池は非水電解液を用いてなることを特徴とす
る二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7025682A JPH08222196A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7025682A JPH08222196A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08222196A true JPH08222196A (ja) | 1996-08-30 |
Family
ID=12172565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7025682A Pending JPH08222196A (ja) | 1995-02-14 | 1995-02-14 | 二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08222196A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002279953A (ja) * | 2001-03-05 | 2002-09-27 | Samsung Sdi Co Ltd | ２次電池及びその製造方法 |
| JP2002343310A (ja) * | 2001-05-10 | 2002-11-29 | Showa Aluminum Kan Kk | 電気機器用ケース |
| JP2008146998A (ja) * | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Nissan Motor Co Ltd | 電池モジュール、電池ケース、電池ケースの巻き締め装置および巻き締め方法 |
| CN109346775A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-02-15 | 大连中比动力电池有限公司 | 锂电池封口结构及锂电池 |
| WO2019163180A1 (ja) * | 2018-02-20 | 2019-08-29 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 円筒形電池 |
-
1995
- 1995-02-14 JP JP7025682A patent/JPH08222196A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002279953A (ja) * | 2001-03-05 | 2002-09-27 | Samsung Sdi Co Ltd | ２次電池及びその製造方法 |
| JP4558256B2 (ja) * | 2001-03-05 | 2010-10-06 | 三星エスディアイ株式会社 | ２次電池及びその製造方法 |
| JP2002343310A (ja) * | 2001-05-10 | 2002-11-29 | Showa Aluminum Kan Kk | 電気機器用ケース |
| JP4694033B2 (ja) * | 2001-05-10 | 2011-06-01 | 昭和アルミニウム缶株式会社 | 電気機器用ケース |
| JP2008146998A (ja) * | 2006-12-08 | 2008-06-26 | Nissan Motor Co Ltd | 電池モジュール、電池ケース、電池ケースの巻き締め装置および巻き締め方法 |
| WO2019163180A1 (ja) * | 2018-02-20 | 2019-08-29 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 円筒形電池 |
| CN109346775A (zh) * | 2018-10-26 | 2019-02-15 | 大连中比动力电池有限公司 | 锂电池封口结构及锂电池 |
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