JPH09245837A - 非水電解液二次電池 - Google Patents
非水電解液二次電池Info
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- JPH09245837A JPH09245837A JP8054768A JP5476896A JPH09245837A JP H09245837 A JPH09245837 A JP H09245837A JP 8054768 A JP8054768 A JP 8054768A JP 5476896 A JP5476896 A JP 5476896A JP H09245837 A JPH09245837 A JP H09245837A
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- secondary battery
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Secondary Cells (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 所定の作動圧で確実に破断され、かつ落下衝
撃に対して良好な強度を保持した安全弁機構を備えた非
水電解液二次電池を提供するる。 【解決手段】 有底筒状の外装缶と、前記外装缶内に収
納され、正極、セパレータおよび負極を渦巻き状に巻回
した電極体と、前記外装缶内に収容された非水電解液
と、前記外装缶の上端開口部に設けられ、圧力開放用孔
が開口された封口体と、前記封口体に前記圧力開放用孔
を塞ぐように取り付けられ、切り込み溝が形成された薄
板と、前記封口体に前記薄板上面を覆うように取り付け
られたゴム弾性を有する高分子材料被膜とを具備したこ
とを特徴としている。
撃に対して良好な強度を保持した安全弁機構を備えた非
水電解液二次電池を提供するる。 【解決手段】 有底筒状の外装缶と、前記外装缶内に収
納され、正極、セパレータおよび負極を渦巻き状に巻回
した電極体と、前記外装缶内に収容された非水電解液
と、前記外装缶の上端開口部に設けられ、圧力開放用孔
が開口された封口体と、前記封口体に前記圧力開放用孔
を塞ぐように取り付けられ、切り込み溝が形成された薄
板と、前記封口体に前記薄板上面を覆うように取り付け
られたゴム弾性を有する高分子材料被膜とを具備したこ
とを特徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明、安全弁機構を有する
非水電解液二次電池に関する。
非水電解液二次電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、携帯電話やビデオカメラ等の電子
機器や、コンピュータ等の小型化、軽量化、高性能化に
伴い、これらの電子機器などの電源となる二次電池につ
いても、軽量で、エネルギー密度が高く、さらに繰り返
し充放電が可能である等の要求が高まっている。
機器や、コンピュータ等の小型化、軽量化、高性能化に
伴い、これらの電子機器などの電源となる二次電池につ
いても、軽量で、エネルギー密度が高く、さらに繰り返
し充放電が可能である等の要求が高まっている。
【０００３】水の分解電圧以上の高電圧化が可能な非水
電解液二次電池は、従来から使用されてきた鉛二次電池
やニッケルカドミウム二次電池に代わる二次電池として
開発が進んでいる。このような非水電解液二次電池は、
負極材料としてコークス、黒鉛、有機物焼結体等のリチ
ウムを吸蔵・放出することが可能な炭素材料を用い、正
極活物質としてＬｉＣｏＯ2 、ＬｉＮｉＯ2 などのリチ
ウムイオンを吸蔵・放出することが可能な金属酸化物を
用いたリチウムイオン二次電池が提案されている。
電解液二次電池は、従来から使用されてきた鉛二次電池
やニッケルカドミウム二次電池に代わる二次電池として
開発が進んでいる。このような非水電解液二次電池は、
負極材料としてコークス、黒鉛、有機物焼結体等のリチ
ウムを吸蔵・放出することが可能な炭素材料を用い、正
極活物質としてＬｉＣｏＯ2 、ＬｉＮｉＯ2 などのリチ
ウムイオンを吸蔵・放出することが可能な金属酸化物を
用いたリチウムイオン二次電池が提案されている。
【０００４】しかしながら、前記非水電解液二次電池は
上述した利点を有する反面、信頼性が乏しいという問題
があった。その一つとして、外装缶内に収納された正極
および負極を有する電極体が化学変化を起こして内圧が
高くなり、発火、破裂を生じる場合がある。例えば、リ
チウムイオン二次電池のような非水電解液電池に通常以
上の電流を与える、いわゆる過充電状態にしたり、誤使
用により短絡状態になって大電流が流れたりすると前記
電極体の中の非水電解液が分解されてガスが発生する場
合がある。このようなガスが前記外装缶内に次第に充満
し、外装缶内の内圧が上昇すると、最後には電池が破裂
する。
上述した利点を有する反面、信頼性が乏しいという問題
があった。その一つとして、外装缶内に収納された正極
および負極を有する電極体が化学変化を起こして内圧が
高くなり、発火、破裂を生じる場合がある。例えば、リ
チウムイオン二次電池のような非水電解液電池に通常以
上の電流を与える、いわゆる過充電状態にしたり、誤使
用により短絡状態になって大電流が流れたりすると前記
電極体の中の非水電解液が分解されてガスが発生する場
合がある。このようなガスが前記外装缶内に次第に充満
し、外装缶内の内圧が上昇すると、最後には電池が破裂
する。
【０００５】このようなことから、従来では前述した電
池の破裂を防止するために外装缶の内圧が一定値以上に
達した場合、発生ガスを外装缶の外に放出し、破裂を防
止するための安全弁機構が設けられている。このような
安全弁機構を備えた非水電解液二次電池は、次のような
構造のものが知られている。すなわち、この非水電解液
二次電池は有底筒状の外装缶と、前記外装缶内に収納さ
れ、正極、セパレータおよび負極を渦巻き状に巻回した
電極体と、前記外装缶内に収容された非水電解液と、前
記外装缶の上端開口部に設けられた封口体とを備え、前
記封口体に圧力開放用孔を開口し、かつ前記封口体（例
えばその下面）の前記孔を塞ぐように設けられた切り込
み溝を有する金属薄板を取り付けた構造になっている。
前記切り込み溝は、例えば直線部およびこの両端をＶ字
型にした形状を有する。前記封口体の圧力開放用孔およ
び前記切り込み溝を有する薄板からなる安全便機構を有
する二次電池において、その内圧が過電流等により上昇
すると、前記切り込み溝部分から薄板が破断されて孔が
形成される。この孔および前記圧力開放用孔を通して前
記外装缶内に充満したガスが放出され、爆発が未然に防
止される。なお、前記内圧上昇に伴う爆発を防止するた
めには前記安全弁機構の作動圧は１５±５ｋｇｆ／ｃｍ
2 であることが好ましい。
池の破裂を防止するために外装缶の内圧が一定値以上に
達した場合、発生ガスを外装缶の外に放出し、破裂を防
止するための安全弁機構が設けられている。このような
安全弁機構を備えた非水電解液二次電池は、次のような
構造のものが知られている。すなわち、この非水電解液
二次電池は有底筒状の外装缶と、前記外装缶内に収納さ
れ、正極、セパレータおよび負極を渦巻き状に巻回した
電極体と、前記外装缶内に収容された非水電解液と、前
記外装缶の上端開口部に設けられた封口体とを備え、前
記封口体に圧力開放用孔を開口し、かつ前記封口体（例
えばその下面）の前記孔を塞ぐように設けられた切り込
み溝を有する金属薄板を取り付けた構造になっている。
前記切り込み溝は、例えば直線部およびこの両端をＶ字
型にした形状を有する。前記封口体の圧力開放用孔およ
び前記切り込み溝を有する薄板からなる安全便機構を有
する二次電池において、その内圧が過電流等により上昇
すると、前記切り込み溝部分から薄板が破断されて孔が
形成される。この孔および前記圧力開放用孔を通して前
記外装缶内に充満したガスが放出され、爆発が未然に防
止される。なお、前記内圧上昇に伴う爆発を防止するた
めには前記安全弁機構の作動圧は１５±５ｋｇｆ／ｃｍ
2 であることが好ましい。
【０００６】しかしながら、前記切り込み溝を形成し、
その底部が前記作動圧で確実に破断される金属薄板を有
する安全弁機構を付設した非水電解液二次電池におい
て、落下衝撃、とりわけ前記安全弁機構が付設された封
口体に直接に落下衝撃を受けると、所定の作動圧以下で
あるにもかかわらず、前記薄板の切り込み溝が破断され
て開放状態になり、電池機能を喪失するか、外装缶内に
収容された電解液が外部に漏れだし周辺機器を損傷する
という問題があった。
その底部が前記作動圧で確実に破断される金属薄板を有
する安全弁機構を付設した非水電解液二次電池におい
て、落下衝撃、とりわけ前記安全弁機構が付設された封
口体に直接に落下衝撃を受けると、所定の作動圧以下で
あるにもかかわらず、前記薄板の切り込み溝が破断され
て開放状態になり、電池機能を喪失するか、外装缶内に
収容された電解液が外部に漏れだし周辺機器を損傷する
という問題があった。
【０００７】すなわち、落下試験に際し、外装缶内に収
容された非水電解液が大きな加速度をもって外装缶の落
下面に衝撃を与える。特に、落下面が安全弁機構が付設
された封口体表面であると、前記衝撃は前記封口体に取
り付けられた薄板を凸状に変形するように加わる。この
時、前記落下衝撃によって前記薄板の切り込み溝を広げ
るように引き裂き応力が加わるため、前記切り込み溝が
形成された薄板の強度が低下する。その結果、前記薄板
が所定の作動圧未満で破断されて開放状態になる。
容された非水電解液が大きな加速度をもって外装缶の落
下面に衝撃を与える。特に、落下面が安全弁機構が付設
された封口体表面であると、前記衝撃は前記封口体に取
り付けられた薄板を凸状に変形するように加わる。この
時、前記落下衝撃によって前記薄板の切り込み溝を広げ
るように引き裂き応力が加わるため、前記切り込み溝が
形成された薄板の強度が低下する。その結果、前記薄板
が所定の作動圧未満で破断されて開放状態になる。
【０００８】このような落下衝撃に対しては、安全弁機
構の作動圧を高めることが考えられるが、作動圧を高め
ると当初の目的である過充電や短絡減少による電池の内
圧上昇を防止する効果が著しく損なわれる。
構の作動圧を高めることが考えられるが、作動圧を高め
ると当初の目的である過充電や短絡減少による電池の内
圧上昇を防止する効果が著しく損なわれる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、所定の作動
圧で確実に破断され、かつ落下衝撃に対して良好な強度
を保持した安全弁機構を備えた非水電解液二次電池を提
供しようとするものである。
圧で確実に破断され、かつ落下衝撃に対して良好な強度
を保持した安全弁機構を備えた非水電解液二次電池を提
供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる非水電解
液二次電池は、有底筒状の外装缶と、前記外装缶内に収
納され、正極、セパレータおよび負極を渦巻き状に巻回
した電極体と、前記外装缶内に収容された非水電解液
と、前記外装缶の上端開口部に設けられ、圧力開放用孔
が開口された封口体と、前記封口体に前記圧力開放用孔
を塞ぐように取り付けられ、切り込み溝が形成された薄
板と、前記封口体に前記薄板上面を覆うように取り付け
られたゴム弾性を有する高分子材料被膜とを具備したこ
とを特徴とするものである。
液二次電池は、有底筒状の外装缶と、前記外装缶内に収
納され、正極、セパレータおよび負極を渦巻き状に巻回
した電極体と、前記外装缶内に収容された非水電解液
と、前記外装缶の上端開口部に設けられ、圧力開放用孔
が開口された封口体と、前記封口体に前記圧力開放用孔
を塞ぐように取り付けられ、切り込み溝が形成された薄
板と、前記封口体に前記薄板上面を覆うように取り付け
られたゴム弾性を有する高分子材料被膜とを具備したこ
とを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図１および図２に
示す角形の非水電解液二次電池を例にして詳細に説明す
る。図１は、本発明に係わる非水電解液二次電池の要部
斜視図、図２は同電池の縦断面図である。例えばステン
レスからなる負極端子を兼ねる有底矩形筒状の外装缶１
内には、電極体２が収納されている。前記電極体２は、
正極３、セパレータ４および負極５の積層物を渦巻状に
巻回して構成されている。なお、前記電極体２は籠形の
電極カバー６に収納されている。非水電解液は、前記外
装缶１内に収容されている。
示す角形の非水電解液二次電池を例にして詳細に説明す
る。図１は、本発明に係わる非水電解液二次電池の要部
斜視図、図２は同電池の縦断面図である。例えばステン
レスからなる負極端子を兼ねる有底矩形筒状の外装缶１
内には、電極体２が収納されている。前記電極体２は、
正極３、セパレータ４および負極５の積層物を渦巻状に
巻回して構成されている。なお、前記電極体２は籠形の
電極カバー６に収納されている。非水電解液は、前記外
装缶１内に収容されている。
【００１２】中央に円形穴７およびこの穴７に隣接した
個所に矩形状の圧力開放用孔８がそれぞれ開口された例
えばステンレスからなる封口体９は、前記外装缶１の上
端開口部にレーザ溶接により気密に取り付けられてい
る。例えばステンレスからなる正極端子ピン１０は、前
記封口体９の前記穴７内にその上下端が前記封口体９の
上下面から突出するように挿入されていると共に、前記
穴７に充填されたガラス製絶縁材１１によりハーメティ
クシールされている。前記正極端子ピン１０は、リード
１２により前記電極体２の正極３と接続されている。
個所に矩形状の圧力開放用孔８がそれぞれ開口された例
えばステンレスからなる封口体９は、前記外装缶１の上
端開口部にレーザ溶接により気密に取り付けられてい
る。例えばステンレスからなる正極端子ピン１０は、前
記封口体９の前記穴７内にその上下端が前記封口体９の
上下面から突出するように挿入されていると共に、前記
穴７に充填されたガラス製絶縁材１１によりハーメティ
クシールされている。前記正極端子ピン１０は、リード
１２により前記電極体２の正極３と接続されている。
【００１３】例えばステンレスからなる矩形状の薄板１
３は、前記封口体９の下面に前記圧力開放用孔８を塞ぐ
ようにレーザ溶接により気密に取り付けられている。直
線部およびこの両端をＶ字型にした形状を有する切り込
み溝１４は、前記薄板１３の上面に形成され、この切り
込み溝１４により溝部分は薄膜化されている。なお、前
記切り込み溝１４は、前記薄板１３の下面に前記形状の
パンチでプレス加工するか、もしくはエッチングを行う
ことにより形成される。前記封口体９の圧力開放用孔８
および前記切り込み溝１４を有する薄板１３とにより安
全弁機構を構成している。
３は、前記封口体９の下面に前記圧力開放用孔８を塞ぐ
ようにレーザ溶接により気密に取り付けられている。直
線部およびこの両端をＶ字型にした形状を有する切り込
み溝１４は、前記薄板１３の上面に形成され、この切り
込み溝１４により溝部分は薄膜化されている。なお、前
記切り込み溝１４は、前記薄板１３の下面に前記形状の
パンチでプレス加工するか、もしくはエッチングを行う
ことにより形成される。前記封口体９の圧力開放用孔８
および前記切り込み溝１４を有する薄板１３とにより安
全弁機構を構成している。
【００１４】ゴム弾性を有する高分子材料被膜１５は、
前記封口体９の前記圧力開放用孔８内に前記薄板１３の
切り込み溝１４を覆うように充填されている。次に、前
記正極３、負極５及び非水電解液について説明する。
前記封口体９の前記圧力開放用孔８内に前記薄板１３の
切り込み溝１４を覆うように充填されている。次に、前
記正極３、負極５及び非水電解液について説明する。
【００１５】１）正極３ この正極３は、アルミニウム箔、アルミニウム製メッシ
ュ、アルミニウム製パンチドメタル、アルミニウム製ラ
スメタルのような集電体３ａの両面に例えばＬｉx ＭＯ
2 （ただし、ＭはＣｏ、Ｎｉのような遷移金属、ｘは
０．０５≦ｘ≦１．１０を示す）で表される活物質を含
む正極合剤３ｂを形成した構造を有する。前記活物質
は、具体的にはＬｉＣｏ2 、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＮｉy
ＣＯ(1-y) Ｏ2 （ただし、ｘは０．０５≦ｘ≦１．１
０、ｙは０＜ｙ，１を示す）で表される複合酸化物が挙
げられる。
ュ、アルミニウム製パンチドメタル、アルミニウム製ラ
スメタルのような集電体３ａの両面に例えばＬｉx ＭＯ
2 （ただし、ＭはＣｏ、Ｎｉのような遷移金属、ｘは
０．０５≦ｘ≦１．１０を示す）で表される活物質を含
む正極合剤３ｂを形成した構造を有する。前記活物質
は、具体的にはＬｉＣｏ2 、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＮｉy
ＣＯ(1-y) Ｏ2 （ただし、ｘは０．０５≦ｘ≦１．１
０、ｙは０＜ｙ，１を示す）で表される複合酸化物が挙
げられる。
【００１６】前記複合酸化物は、例えばリチウム、コバ
ルト、ニッケルの炭酸塩を出発原料とし、これらの炭酸
塩を所定量混合し、酸素雰囲気中、６００〜１０００℃
で焼成することにより得られる。また、前記出発原料は
炭酸塩に限らず、水酸化物、酸化物からも同様に合成可
能である。
ルト、ニッケルの炭酸塩を出発原料とし、これらの炭酸
塩を所定量混合し、酸素雰囲気中、６００〜１０００℃
で焼成することにより得られる。また、前記出発原料は
炭酸塩に限らず、水酸化物、酸化物からも同様に合成可
能である。
【００１７】２）負極５ この負極５は、銅箔、銅製メッシュ、銅製パンチドメタ
ル、銅製ラスメタルのような集電体５ａの両面にリチウ
ムを吸蔵・放出する材料を活物質として含む負極合剤５
ｂを形成した構造を有する。前記活物質としては、具体
的には熱分解炭素類；ピッチコークス、ニードルコーク
ス、石油コークスのようなコークス類；グラファイト
類；ガラス状炭素類；フェノール樹脂、フラン樹脂のよ
うな適当な温度で焼成化する有機高分子化合物焼成体；
炭素繊維；活性炭などの炭素材料、または金属リチウ
ム、リチウム−アルミニウム合金のようなリチウム合
金、ポリアセチレン、ポリピロールなどのポリマーを用
いることができる。
ル、銅製ラスメタルのような集電体５ａの両面にリチウ
ムを吸蔵・放出する材料を活物質として含む負極合剤５
ｂを形成した構造を有する。前記活物質としては、具体
的には熱分解炭素類；ピッチコークス、ニードルコーク
ス、石油コークスのようなコークス類；グラファイト
類；ガラス状炭素類；フェノール樹脂、フラン樹脂のよ
うな適当な温度で焼成化する有機高分子化合物焼成体；
炭素繊維；活性炭などの炭素材料、または金属リチウ
ム、リチウム−アルミニウム合金のようなリチウム合
金、ポリアセチレン、ポリピロールなどのポリマーを用
いることができる。
【００１８】３）非水電解液 この非水電解液は、リチウム塩のような電解質を有機溶
媒で溶解したものである。
媒で溶解したものである。
【００１９】前記電解質としては、例えばＬｉＣｌＯ
4 、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＡｓＦ6 、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＣＦ
3 ＳＯ3 、ＬｉＢ（Ｃ6 Ｈ5 ）4 、ＬｉＣｌ、ＬｉＢ
ｒ、ＬｉＣＨ3 ＳＯ3 から選ばれる１種または２種以上
のリチウム塩を挙げることができる。
4 、ＬｉＰＦ6 、ＬｉＡｓＦ6 、ＬｉＢＦ4 、ＬｉＣＦ
3 ＳＯ3 、ＬｉＢ（Ｃ6 Ｈ5 ）4 、ＬｉＣｌ、ＬｉＢ
ｒ、ＬｉＣＨ3 ＳＯ3 から選ばれる１種または２種以上
のリチウム塩を挙げることができる。
【００２０】前記有機溶媒としては、例えばプロピレン
カーボネート、エチレンカーボネート、１，２−ジメト
キシエタン、γ−ブチルラクトン、テトラヒドロフラ
ン、２−メチルテトラヒドロフラン、１，３−ジオキソ
ラン、スルホラン、アセトニトリル、ジエチレンカーボ
ネート、ジプロピルカーボネートから選ばれる１種また
は２種以上の混合物を挙げることができる。
カーボネート、エチレンカーボネート、１，２−ジメト
キシエタン、γ−ブチルラクトン、テトラヒドロフラ
ン、２−メチルテトラヒドロフラン、１，３−ジオキソ
ラン、スルホラン、アセトニトリル、ジエチレンカーボ
ネート、ジプロピルカーボネートから選ばれる１種また
は２種以上の混合物を挙げることができる。
【００２１】前記電解質の非水溶媒に対する溶解量は、
０．５〜１．５モル／ｌとすることが望ましい。前記ゴ
ム弾性を有する高分子材料は、この被膜が設けられる前
記薄板の素材であるステンレスに対して接着強度が低い
性質を有することが好ましい。このような性質は、ステ
ンレスに接着された時の引張り弾性率で定義することが
できる。すなわち、前記ゴム弾性を有する高分子材料は
前記引張り弾性率が４００ｋｇｆ／ｍｍ2 以下であるこ
とが好ましく、具体的にはシリコーン樹脂、フッ素樹脂
等を用いることができる。前記引張り弾性率が４００ｋ
ｇｆ／ｍｍ2 を越える高分子材料を用いると、前記高分
子材料被膜と前記薄板との接着強度が大きくなって内圧
上昇による電池の破裂、発火を防ぐ前記弁膜の破断が所
定の作動圧で行われなく恐れがある。
０．５〜１．５モル／ｌとすることが望ましい。前記ゴ
ム弾性を有する高分子材料は、この被膜が設けられる前
記薄板の素材であるステンレスに対して接着強度が低い
性質を有することが好ましい。このような性質は、ステ
ンレスに接着された時の引張り弾性率で定義することが
できる。すなわち、前記ゴム弾性を有する高分子材料は
前記引張り弾性率が４００ｋｇｆ／ｍｍ2 以下であるこ
とが好ましく、具体的にはシリコーン樹脂、フッ素樹脂
等を用いることができる。前記引張り弾性率が４００ｋ
ｇｆ／ｍｍ2 を越える高分子材料を用いると、前記高分
子材料被膜と前記薄板との接着強度が大きくなって内圧
上昇による電池の破裂、発火を防ぐ前記弁膜の破断が所
定の作動圧で行われなく恐れがある。
【００２２】前記ゴム弾性を有する高分子材料被膜、例
えば液状もしくはゲル状の高分子材料を封口体の所定の
部位に塗布、乾燥することにより形成される。以上説明
した本発明に係わる非水電解液二次電池によれば、外装
缶１の上端開孔部に設けられた封口体９の下面に切り込
み溝１４が形成された薄板１３を前記封口体９の圧力開
放用孔８を塞ぐように取り付け、かつ前記圧力開放用孔
８内にゴム弾性を有する高分子材料被膜１５を前記薄板
１３上面の少なくとも切り込み溝１４を覆うように充填
している。このため、過充電や短絡に起因して電池内の
温度上昇が生じ、前記外装缶１内に収納された電解液が
分解し、ガスが発生して内圧が上昇すると、前記薄板１
３が押上られて変形するため、所定の内圧以上に達する
と前記薄板１３の溝部分が破断し、同時にその上面の前
記高分子材料被膜１５が前記薄板１３から剥離し、前記
圧力開放用孔８が開放される。その結果、前記前記外装
缶１内に充満したガスを破断した薄板１３および前記封
口体９の圧力開放用孔８を通して外部に放出することが
できるため、前記外装缶１の破裂、変形を防止すること
ができる。
えば液状もしくはゲル状の高分子材料を封口体の所定の
部位に塗布、乾燥することにより形成される。以上説明
した本発明に係わる非水電解液二次電池によれば、外装
缶１の上端開孔部に設けられた封口体９の下面に切り込
み溝１４が形成された薄板１３を前記封口体９の圧力開
放用孔８を塞ぐように取り付け、かつ前記圧力開放用孔
８内にゴム弾性を有する高分子材料被膜１５を前記薄板
１３上面の少なくとも切り込み溝１４を覆うように充填
している。このため、過充電や短絡に起因して電池内の
温度上昇が生じ、前記外装缶１内に収納された電解液が
分解し、ガスが発生して内圧が上昇すると、前記薄板１
３が押上られて変形するため、所定の内圧以上に達する
と前記薄板１３の溝部分が破断し、同時にその上面の前
記高分子材料被膜１５が前記薄板１３から剥離し、前記
圧力開放用孔８が開放される。その結果、前記前記外装
缶１内に充満したガスを破断した薄板１３および前記封
口体９の圧力開放用孔８を通して外部に放出することが
できるため、前記外装缶１の破裂、変形を防止すること
ができる。
【００２３】また、前記封口体９の下面に切り込み溝１
４が形成された薄板１３を前記封口体９の圧力開放用孔
８を塞ぐように取り付け、かつ前記圧力開放用孔８内に
ゴム弾性を有する高分子材料被膜１５を前記薄板１３上
面の少なくとも切り込み溝１４を覆うように充填するこ
とによって、落下等の衝撃を受けても前記薄板が所定の
作動圧未満で破断されて開放状態になるのを阻止して電
池機能の喪失や外装缶内に収容された電解液の外部への
漏れだしを防止できる。
４が形成された薄板１３を前記封口体９の圧力開放用孔
８を塞ぐように取り付け、かつ前記圧力開放用孔８内に
ゴム弾性を有する高分子材料被膜１５を前記薄板１３上
面の少なくとも切り込み溝１４を覆うように充填するこ
とによって、落下等の衝撃を受けても前記薄板が所定の
作動圧未満で破断されて開放状態になるのを阻止して電
池機能の喪失や外装缶内に収容された電解液の外部への
漏れだしを防止できる。
【００２４】すなわち、落下の際に、外装缶１内に収容
された非水電解液が大きな加速度をもって外装缶１の落
下面に衝撃を与える。特に、落下面が安全弁機構が付設
された封口体９表面であると、前記衝撃は前記封口体９
に取り付けられた薄板１３を凸状に変形するように加わ
る。この時、前記封口体９下面に取り付けられた前記薄
板１３上面の少なくとも切り込み溝１４をゴム弾性を有
する前記高分子材料被膜１５で覆っているため、前記高
分子材料被膜１５が前記薄板１３に対して重石のように
作用し、前記薄板１３の変形を抑制できる。その結果、
前記落下に伴う衝撃により前記薄板１３の切り込み溝１
４を広げるような引き裂き応力が加わるのを緩和でき
る。その結果、前記切り込み溝１４部分の強度低下を抑
制できる。したがって、前記薄板１３が所定の作動圧未
満で破断されて開放状態になるのを阻止して電池機能の
喪失や外装缶内に収容された電解液の外部への漏れだし
を防止できる。
された非水電解液が大きな加速度をもって外装缶１の落
下面に衝撃を与える。特に、落下面が安全弁機構が付設
された封口体９表面であると、前記衝撃は前記封口体９
に取り付けられた薄板１３を凸状に変形するように加わ
る。この時、前記封口体９下面に取り付けられた前記薄
板１３上面の少なくとも切り込み溝１４をゴム弾性を有
する前記高分子材料被膜１５で覆っているため、前記高
分子材料被膜１５が前記薄板１３に対して重石のように
作用し、前記薄板１３の変形を抑制できる。その結果、
前記落下に伴う衝撃により前記薄板１３の切り込み溝１
４を広げるような引き裂き応力が加わるのを緩和でき
る。その結果、前記切り込み溝１４部分の強度低下を抑
制できる。したがって、前記薄板１３が所定の作動圧未
満で破断されて開放状態になるのを阻止して電池機能の
喪失や外装缶内に収容された電解液の外部への漏れだし
を防止できる。
【００２５】次に、本発明に係わる別の非水電解液二次
電池を図３、図４、図５および図６を参照して説明す
る。なお、前述した図１および図２と同様な部材は同符
号を付して説明を省略する。
電池を図３、図４、図５および図６を参照して説明す
る。なお、前述した図１および図２と同様な部材は同符
号を付して説明を省略する。
【００２６】図３に示す非水電解液二次電池は、切り込
み溝１４を下面に設け、その切り込み溝１４が形成され
た薄板１３を封口体９の下面に圧力開放用孔８を塞ぐよ
うにレーザ溶接により気密に取り付け、かつ前記圧力開
放用孔８内にゴム弾性を有する高分子材料被膜１５を前
記薄板１３上面を覆うように充填した構造を有する。
み溝１４を下面に設け、その切り込み溝１４が形成され
た薄板１３を封口体９の下面に圧力開放用孔８を塞ぐよ
うにレーザ溶接により気密に取り付け、かつ前記圧力開
放用孔８内にゴム弾性を有する高分子材料被膜１５を前
記薄板１３上面を覆うように充填した構造を有する。
【００２７】このような図３に示す構成の非水電解液二
次電池によれば、前述した図１、図２に示す構造の非水
電解液二次電池と同様、過充電や短絡に起因して電池内
の温度上昇による外装缶１の破裂、変形を防止すること
ができ、かつ落下等の衝撃を受けても前記弁膜が所定の
作動圧未満で破断されて開放状態になるのを阻止して電
池機能の喪失や外装缶内に収容された電解液の外部への
漏れだしを防止することができる。
次電池によれば、前述した図１、図２に示す構造の非水
電解液二次電池と同様、過充電や短絡に起因して電池内
の温度上昇による外装缶１の破裂、変形を防止すること
ができ、かつ落下等の衝撃を受けても前記弁膜が所定の
作動圧未満で破断されて開放状態になるのを阻止して電
池機能の喪失や外装缶内に収容された電解液の外部への
漏れだしを防止することができる。
【００２８】図４および図５に示す非水電解液二次電池
は、切り込み溝１４を上面に設け、その切り込み溝１４
が形成された薄板１３を封口体９の上面に圧力開放用孔
８を塞ぐようにレーザ溶接により気密に取り付け、かつ
前記薄板１３を含む前記封口体９の上面に弾性を有する
高分子材料被膜１６を被覆した構造を有する。
は、切り込み溝１４を上面に設け、その切り込み溝１４
が形成された薄板１３を封口体９の上面に圧力開放用孔
８を塞ぐようにレーザ溶接により気密に取り付け、かつ
前記薄板１３を含む前記封口体９の上面に弾性を有する
高分子材料被膜１６を被覆した構造を有する。
【００２９】このような図４および図５に示す構成の非
水電解液二次電池によれば、過充電や短絡に起因して電
池内の温度上昇が生じ、外装缶１内に収納された電解液
が分解し、ガスが発生して内圧が上昇すると、封口体９
の上面に圧力開放用孔８を塞ぐように取り付けられた薄
板１３が押上られて変形するため、所定の内圧以上に達
すると前記薄板１３の切り込み溝１４で破断し、同時に
前記薄板１３上面を覆う高分子材料被膜１６が前記薄板
１３から剥離し、前記圧力開放用孔８が開放される。そ
の結果、前記前記外装缶１内に充満したガスを前記封口
体９の圧力開放用孔８および破断した薄板１３を通して
外部に放出することができるため、前記外装缶１の破
裂、変形を防止することができる。
水電解液二次電池によれば、過充電や短絡に起因して電
池内の温度上昇が生じ、外装缶１内に収納された電解液
が分解し、ガスが発生して内圧が上昇すると、封口体９
の上面に圧力開放用孔８を塞ぐように取り付けられた薄
板１３が押上られて変形するため、所定の内圧以上に達
すると前記薄板１３の切り込み溝１４で破断し、同時に
前記薄板１３上面を覆う高分子材料被膜１６が前記薄板
１３から剥離し、前記圧力開放用孔８が開放される。そ
の結果、前記前記外装缶１内に充満したガスを前記封口
体９の圧力開放用孔８および破断した薄板１３を通して
外部に放出することができるため、前記外装缶１の破
裂、変形を防止することができる。
【００３０】また、図４および図５に示す構造の二次電
池が落下すると、外装缶１内に収容された非水電解液が
大きな加速度をもって外装缶１の落下面に衝撃を与え
る。特に、落下面が安全弁機構が付設された封口体９表
面であると、前記衝撃は前記封口体９に取り付けられた
薄板１３を凸状に変形するように加わる。この時、前記
封口体９上面に取り付けられた前記薄板１３はその上面
がゴム弾性を有する前記高分子材料被膜１６で覆われて
いるため、前記高分子材料被膜１６が前記薄板１３に対
して重石のように作用し、前記薄板１３の変形を抑制で
きる。その結果、前記落下に伴う衝撃により前記薄板１
３の切り込み溝１４を広げるような引き裂き応力が加わ
るのを緩和できるため、前記切り込み溝１４部分の強度
低下を抑制できる。したがって、前記薄板１３が所定の
作動圧未満で破断されて開放状態になるのを阻止して電
池機能の喪失や外装缶内に収容された電解液の外部への
漏れだしを防止できる。
池が落下すると、外装缶１内に収容された非水電解液が
大きな加速度をもって外装缶１の落下面に衝撃を与え
る。特に、落下面が安全弁機構が付設された封口体９表
面であると、前記衝撃は前記封口体９に取り付けられた
薄板１３を凸状に変形するように加わる。この時、前記
封口体９上面に取り付けられた前記薄板１３はその上面
がゴム弾性を有する前記高分子材料被膜１６で覆われて
いるため、前記高分子材料被膜１６が前記薄板１３に対
して重石のように作用し、前記薄板１３の変形を抑制で
きる。その結果、前記落下に伴う衝撃により前記薄板１
３の切り込み溝１４を広げるような引き裂き応力が加わ
るのを緩和できるため、前記切り込み溝１４部分の強度
低下を抑制できる。したがって、前記薄板１３が所定の
作動圧未満で破断されて開放状態になるのを阻止して電
池機能の喪失や外装缶内に収容された電解液の外部への
漏れだしを防止できる。
【００３１】図６に示す非水電解液二次電池は、切り込
み溝１４を下面に設け、その切り込み溝１４により溝部
分が薄膜化された薄板１３を封口体９の上面に圧力開放
用孔（図示せず）を塞ぐようにレーザ溶接により気密に
取り付け、かつ前記薄板１３を含む前記封口体９の上面
に弾性を有する高分子材料被膜１６を被覆した構造を有
する。
み溝１４を下面に設け、その切り込み溝１４により溝部
分が薄膜化された薄板１３を封口体９の上面に圧力開放
用孔（図示せず）を塞ぐようにレーザ溶接により気密に
取り付け、かつ前記薄板１３を含む前記封口体９の上面
に弾性を有する高分子材料被膜１６を被覆した構造を有
する。
【００３２】このような図６に示す構成の非水電解液二
次電池によれば、前述した図４および図５に示す構造の
非水電解液二次電池と同様、過充電や短絡に起因して電
池内の温度上昇による外装缶１の破裂、変形を防止する
ことができ、かつ落下等の衝撃を受けても前記薄板が所
定の作動圧未満で破断されて開放状態になるのを阻止し
て電池機能の喪失や外装缶内に収容された電解液の外部
への漏れだしを防止することができる。
次電池によれば、前述した図４および図５に示す構造の
非水電解液二次電池と同様、過充電や短絡に起因して電
池内の温度上昇による外装缶１の破裂、変形を防止する
ことができ、かつ落下等の衝撃を受けても前記薄板が所
定の作動圧未満で破断されて開放状態になるのを阻止し
て電池機能の喪失や外装缶内に収容された電解液の外部
への漏れだしを防止することができる。
【００３３】
【実施例】以下、本発明の実施例を前述した図１を参照
して詳細に説明する。 （実施例１） ＜正極の作製＞炭酸リチウムと炭酸コバルトをＬｉ／Ｃ
ｏのモル比で１になるように混合し、空気中、９００
℃、５時間焼成しての正極活物質である複合酸化物を合
成した。この複合酸化物について、Ｘ線回折測定を行っ
た。その結果、ＪＣＰＤカードのＬｉＣｏＯ2 とよく一
致していた。また、前記複合酸化物からなる試料を硫酸
で分解し、生成した二酸化炭素を塩化バリウムと水酸化
ナトリウムの溶液中に導入して吸収させた後、標準試料
で滴定することにより二酸化炭素を定量し、その二酸化
炭素量から換算して複合酸化物中の炭酸リチウムを定量
した。その結果、炭酸リチウムは殆ど検出されなかっ
た。この複合酸化物を自動乳鉢で粉砕してＬｉＣｏＯ2
を得た。
して詳細に説明する。 （実施例１） ＜正極の作製＞炭酸リチウムと炭酸コバルトをＬｉ／Ｃ
ｏのモル比で１になるように混合し、空気中、９００
℃、５時間焼成しての正極活物質である複合酸化物を合
成した。この複合酸化物について、Ｘ線回折測定を行っ
た。その結果、ＪＣＰＤカードのＬｉＣｏＯ2 とよく一
致していた。また、前記複合酸化物からなる試料を硫酸
で分解し、生成した二酸化炭素を塩化バリウムと水酸化
ナトリウムの溶液中に導入して吸収させた後、標準試料
で滴定することにより二酸化炭素を定量し、その二酸化
炭素量から換算して複合酸化物中の炭酸リチウムを定量
した。その結果、炭酸リチウムは殆ど検出されなかっ
た。この複合酸化物を自動乳鉢で粉砕してＬｉＣｏＯ2
を得た。
【００３４】得られたＬｉＣｏＯ2 粉末（正極活物質）
９５重量％と炭酸リチウム５重量％とからなる混合物９
１重量部、導電材としてのグラファイト６重量部、結着
剤としてのポリフッ化ビニリデン３重量部とを混合し、
これをＮ−メチル−２−ピロリドンに分散させて正極合
剤を調製した。この正極合剤をアルミニウム箔の両面に
塗布し、乾燥した後、ローラプレス機で加圧成形するこ
とによりシート状の正極を作製した。
９５重量％と炭酸リチウム５重量％とからなる混合物９
１重量部、導電材としてのグラファイト６重量部、結着
剤としてのポリフッ化ビニリデン３重量部とを混合し、
これをＮ−メチル−２−ピロリドンに分散させて正極合
剤を調製した。この正極合剤をアルミニウム箔の両面に
塗布し、乾燥した後、ローラプレス機で加圧成形するこ
とによりシート状の正極を作製した。
【００３５】＜負極の作製＞石油ピッチに酸素架橋した
後、Ａｒガス雰囲気中、１０００℃で焼成してガラス状
炭素に近似した難黒鉛炭素材料を得た。この炭素材料に
ついて、Ｘ線回折測定を行った。その結果（００２）面
の面間隔は３．７６オングストロームであった。また、
前記難黒鉛炭素材料の真密度は１．５８であった。
後、Ａｒガス雰囲気中、１０００℃で焼成してガラス状
炭素に近似した難黒鉛炭素材料を得た。この炭素材料に
ついて、Ｘ線回折測定を行った。その結果（００２）面
の面間隔は３．７６オングストロームであった。また、
前記難黒鉛炭素材料の真密度は１．５８であった。
【００３６】得られた炭素材料９０重量部と結着剤とし
てのポリフッ化ビニリデン１０重量部とを混合し、これ
をＮ−メチル−２−ピロリドンに分散させて負極合剤を
調製した。この負極合剤を銅箔の両面に塗布し、乾燥し
た後、ローラプレス機で加圧成形することによりシート
状の負極を作製した。
てのポリフッ化ビニリデン１０重量部とを混合し、これ
をＮ−メチル−２−ピロリドンに分散させて負極合剤を
調製した。この負極合剤を銅箔の両面に塗布し、乾燥し
た後、ローラプレス機で加圧成形することによりシート
状の負極を作製した。
【００３７】＜電極体の作製＞前記シート状の正極、厚
さ２５μｍの微孔性ポリプロピレンフィルムからなるセ
パレータおよび前記負極をこの順序で積層し、この積層
物を前記負極が外側に位置するように渦巻状に巻回した
後、この巻回物を１０ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で圧縮して
偏平状の電極体を作製した。
さ２５μｍの微孔性ポリプロピレンフィルムからなるセ
パレータおよび前記負極をこの順序で積層し、この積層
物を前記負極が外側に位置するように渦巻状に巻回した
後、この巻回物を１０ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で圧縮して
偏平状の電極体を作製した。
【００３８】次いで、ステンレスからなる有底矩形筒状
の外装缶内に前記電極体を銅製の電極カバーで覆った状
態で収納し、プロピレンカーボネートとジメトキシエタ
ンとの混合溶媒（体積比率５０：５０）に六フッ化リン
酸リチウム（ＬｉＰＦ6 ）を１モル／ｌ溶解した電解液
を収容した。つづいて、中央に円形穴およびこの穴に隣
接した個所に矩形状の圧力開放用孔がそれぞれ開口され
たステンレスからなる矩形状の封口体の前記穴に正極端
子ピンをハーメティクシールし、さらに直線部およびこ
の両端をＶ字型にした形状を有する深さ３５μｍの切り
込み溝が形成された厚さ５０μｍのステンレス薄板を封
口体の下面に前記圧力開放用孔を塞ぐように、かつ前記
切り込み溝が前記封口体の前記圧力開放用孔の側に向く
ようにレーザ溶接した後、前記封口体の前記圧力開放用
孔内にシリコン樹脂溶液（東芝シリコン社製商品名；Ｔ
ＳＥ３８９−Ｃ）を塗布し、１２時間乾燥させることに
より前記薄板上面を覆う厚さ３ｍｍのゴム弾性を有する
高分子材料被膜を形成した。ひきつづき、前記封口体の
前記正極端子ピンの下端を前記外装缶内の正極とリード
を介して接続した後、前記封口体を前記外装缶の上端開
口部にレーザ溶接することにより前述した図１および図
２に示す構造の角型非水電解液二次電池を製造した。
の外装缶内に前記電極体を銅製の電極カバーで覆った状
態で収納し、プロピレンカーボネートとジメトキシエタ
ンとの混合溶媒（体積比率５０：５０）に六フッ化リン
酸リチウム（ＬｉＰＦ6 ）を１モル／ｌ溶解した電解液
を収容した。つづいて、中央に円形穴およびこの穴に隣
接した個所に矩形状の圧力開放用孔がそれぞれ開口され
たステンレスからなる矩形状の封口体の前記穴に正極端
子ピンをハーメティクシールし、さらに直線部およびこ
の両端をＶ字型にした形状を有する深さ３５μｍの切り
込み溝が形成された厚さ５０μｍのステンレス薄板を封
口体の下面に前記圧力開放用孔を塞ぐように、かつ前記
切り込み溝が前記封口体の前記圧力開放用孔の側に向く
ようにレーザ溶接した後、前記封口体の前記圧力開放用
孔内にシリコン樹脂溶液（東芝シリコン社製商品名；Ｔ
ＳＥ３８９−Ｃ）を塗布し、１２時間乾燥させることに
より前記薄板上面を覆う厚さ３ｍｍのゴム弾性を有する
高分子材料被膜を形成した。ひきつづき、前記封口体の
前記正極端子ピンの下端を前記外装缶内の正極とリード
を介して接続した後、前記封口体を前記外装缶の上端開
口部にレーザ溶接することにより前述した図１および図
２に示す構造の角型非水電解液二次電池を製造した。
【００３９】（実施例２）前述した図３に示すように直
線部およびこの両端をＶ字型にした形状を有する深さ３
５μｍの切り込み溝１４が形成された厚さ５０μｍのス
テンレス薄板１３を封口体９の下面にその圧力開放用孔
８を塞ぐように、かつ前記切り込み溝１４が前記封口体
９の前記圧力開放用孔８と反対側に向くようにレーザ溶
接した後、前記封口体９の前記圧力開放用孔８内にシリ
コン樹脂溶液（東芝シリコン社製商品名；ＴＳＥ３８９
−Ｃ）を塗布し、１２時間乾燥させることにより前記薄
板１３上面を覆う厚さ３ｍｍのゴム弾性を有する高分子
材料被膜１５を形成した以外、実施例１と同様な構成の
角型非水電解液二次電池を製造した。
線部およびこの両端をＶ字型にした形状を有する深さ３
５μｍの切り込み溝１４が形成された厚さ５０μｍのス
テンレス薄板１３を封口体９の下面にその圧力開放用孔
８を塞ぐように、かつ前記切り込み溝１４が前記封口体
９の前記圧力開放用孔８と反対側に向くようにレーザ溶
接した後、前記封口体９の前記圧力開放用孔８内にシリ
コン樹脂溶液（東芝シリコン社製商品名；ＴＳＥ３８９
−Ｃ）を塗布し、１２時間乾燥させることにより前記薄
板１３上面を覆う厚さ３ｍｍのゴム弾性を有する高分子
材料被膜１５を形成した以外、実施例１と同様な構成の
角型非水電解液二次電池を製造した。
【００４０】（実施例３）前述した図４および図５に示
すように直線部およびこの両端をＶ字型にした形状を有
する深さ３５μｍの切り込み溝１４が形成された厚さ５
０μｍのステンレス薄板１３を封口体９の上面にその圧
力開放用孔８を塞ぐように、かつ前記切り込み溝１４が
前記封口体９の前記圧力開放用孔８と反対側に向くよう
にレーザ溶接した後、前記薄板１３を含む封口体９の上
面にシリコン樹脂溶液（東芝シリコン社製商品名；ＴＳ
Ｅ３８９−Ｃ）を塗布し、１２時間乾燥させることによ
り前記薄板１３上面を覆う厚さ０．５ｍｍのゴム弾性を
有する高分子材料被膜１６を形成した以外、実施例１と
同様な構成の角型非水電解液二次電池を製造した。
すように直線部およびこの両端をＶ字型にした形状を有
する深さ３５μｍの切り込み溝１４が形成された厚さ５
０μｍのステンレス薄板１３を封口体９の上面にその圧
力開放用孔８を塞ぐように、かつ前記切り込み溝１４が
前記封口体９の前記圧力開放用孔８と反対側に向くよう
にレーザ溶接した後、前記薄板１３を含む封口体９の上
面にシリコン樹脂溶液（東芝シリコン社製商品名；ＴＳ
Ｅ３８９−Ｃ）を塗布し、１２時間乾燥させることによ
り前記薄板１３上面を覆う厚さ０．５ｍｍのゴム弾性を
有する高分子材料被膜１６を形成した以外、実施例１と
同様な構成の角型非水電解液二次電池を製造した。
【００４１】（実施例４）前述した図６に示すように直
線部およびこの両端をＶ字型にした形状を有する深さ３
５μｍの切り込み溝１４が形成された厚さ５０μｍのス
テンレス薄板１３を封口体９の上面にその圧力開放用孔
を塞ぐように、かつ前記切り込み溝１４が前記封口体９
の前記圧力開放用孔の側に向くようにレーザ溶接した
後、前記薄板１３を含む封口体９の上面にシリコン樹脂
溶液（東芝シリコン社製商品名；ＴＳＥ３８９−Ｃ）を
塗布し、１２時間乾燥させることにより前記薄板１３上
面を覆う厚さ０．５ｍｍのゴム弾性を有する高分子材料
被膜１６を形成した以外、実施例１と同様な構成の角型
非水電解液二次電池を製造した。
線部およびこの両端をＶ字型にした形状を有する深さ３
５μｍの切り込み溝１４が形成された厚さ５０μｍのス
テンレス薄板１３を封口体９の上面にその圧力開放用孔
を塞ぐように、かつ前記切り込み溝１４が前記封口体９
の前記圧力開放用孔の側に向くようにレーザ溶接した
後、前記薄板１３を含む封口体９の上面にシリコン樹脂
溶液（東芝シリコン社製商品名；ＴＳＥ３８９−Ｃ）を
塗布し、１２時間乾燥させることにより前記薄板１３上
面を覆う厚さ０．５ｍｍのゴム弾性を有する高分子材料
被膜１６を形成した以外、実施例１と同様な構成の角型
非水電解液二次電池を製造した。
【００４２】（実施例５）前述した図１および図２に示
すように直線部およびこの両端をＶ字型にした形状を有
する深さ３５μｍの切り込み溝１４が形成された厚さ５
０μｍのステンレス薄板１３を封口体９の下面にその圧
力開放用孔８を塞ぐように、かつ前記切り込み溝１４が
前記封口体９の前記圧力開放用孔８の側に向くようにレ
ーザ溶接した後、前記封口体の前記圧力開放用孔内にフ
ッ素樹脂溶液（旭硝子社製商品名；ＬＦ−１００）を塗
布し、１２時間乾燥させることにより前記薄板１３上面
を覆う厚さ３ｍｍのゴム弾性を有する高分子材料被膜１
５を形成した以外、実施例１と同様な構成の角型非水電
解液二次電池を製造した。
すように直線部およびこの両端をＶ字型にした形状を有
する深さ３５μｍの切り込み溝１４が形成された厚さ５
０μｍのステンレス薄板１３を封口体９の下面にその圧
力開放用孔８を塞ぐように、かつ前記切り込み溝１４が
前記封口体９の前記圧力開放用孔８の側に向くようにレ
ーザ溶接した後、前記封口体の前記圧力開放用孔内にフ
ッ素樹脂溶液（旭硝子社製商品名；ＬＦ−１００）を塗
布し、１２時間乾燥させることにより前記薄板１３上面
を覆う厚さ３ｍｍのゴム弾性を有する高分子材料被膜１
５を形成した以外、実施例１と同様な構成の角型非水電
解液二次電池を製造した。
【００４３】（比較例１）直線部およびこの両端をＶ字
型にした形状を有する深さ３５μｍの切り込み溝が形成
された厚さ５０μｍのステンレス薄板を封口体の下面に
その圧力開放用孔を塞ぐように、かつ前記切り込み溝が
前記封口体の前記圧力開放用孔の側に向くようにレーザ
溶接し、前記圧力開放用孔内へのゴム弾性を有する高分
子材料被膜の形成を行わない以外、実施例１と同様な構
成の角型非水電解液二次電池を製造した。
型にした形状を有する深さ３５μｍの切り込み溝が形成
された厚さ５０μｍのステンレス薄板を封口体の下面に
その圧力開放用孔を塞ぐように、かつ前記切り込み溝が
前記封口体の前記圧力開放用孔の側に向くようにレーザ
溶接し、前記圧力開放用孔内へのゴム弾性を有する高分
子材料被膜の形成を行わない以外、実施例１と同様な構
成の角型非水電解液二次電池を製造した。
【００４４】得られた実施例１〜５および比較例１の各
二次電池１００個について、電流１Ａ、電圧４．２Ｖ、
３時間の条件で充電し、それら充電状態の電池を１ｍ、
１．２ｍおよび１．８ｍの高さから樫の木上に前記電池
の封口体の面が直接当たるように１０回それぞれ落下さ
せ、これら落下試験後の前記薄板（切り込み溝部分）の
破裂による非水電解液の漏洩状況を調べた。その結果を
下記表１に示す。
二次電池１００個について、電流１Ａ、電圧４．２Ｖ、
３時間の条件で充電し、それら充電状態の電池を１ｍ、
１．２ｍおよび１．８ｍの高さから樫の木上に前記電池
の封口体の面が直接当たるように１０回それぞれ落下さ
せ、これら落下試験後の前記薄板（切り込み溝部分）の
破裂による非水電解液の漏洩状況を調べた。その結果を
下記表１に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】表１から明らかなように実施例１〜５の二
次電池では落下高さが１．８ｍと高くした場合でも前記
薄板の切り込み溝部分の破裂による非水電解液の漏洩が
防止されることがわかる。これに対し、比較例１の二次
電池では、落下高さが低い場合でも前記切り込み溝部分
の破裂による非水電解液の漏洩が生じることがわかる。
次電池では落下高さが１．８ｍと高くした場合でも前記
薄板の切り込み溝部分の破裂による非水電解液の漏洩が
防止されることがわかる。これに対し、比較例１の二次
電池では、落下高さが低い場合でも前記切り込み溝部分
の破裂による非水電解液の漏洩が生じることがわかる。
【００４７】また、実施例１〜５および比較例１の各二
次電池１００個について、電流１Ａ、電圧４．２Ｖ、３
時間の条件で充電し、それら充電状態の電池を１ｍ、
１．２ｍおよび１．８ｍの高さからコンクリート上に前
記電池の封口体の面が直接当たるように１０回それぞれ
落下させ、これら落下試験後の前記薄板（切り込み溝部
分）の破裂による非水電解液の漏洩状況を調べた。その
結果を下記表２に示す。
次電池１００個について、電流１Ａ、電圧４．２Ｖ、３
時間の条件で充電し、それら充電状態の電池を１ｍ、
１．２ｍおよび１．８ｍの高さからコンクリート上に前
記電池の封口体の面が直接当たるように１０回それぞれ
落下させ、これら落下試験後の前記薄板（切り込み溝部
分）の破裂による非水電解液の漏洩状況を調べた。その
結果を下記表２に示す。
【００４８】
【表２】
【００４９】表２から明らかなように実施例１〜５の二
次電池では衝撃度合が前記樫の木より過酷なコンクリー
ト上に落下された場合でも前記薄板の切り込み溝部分の
破裂による非水電解液の漏洩が防止されることがわか
る。
次電池では衝撃度合が前記樫の木より過酷なコンクリー
ト上に落下された場合でも前記薄板の切り込み溝部分の
破裂による非水電解液の漏洩が防止されることがわか
る。
【００５０】さらに、得られた実施例１〜５および比較
例１の各二次電池２０個について電流を２．０Ａに設定
し、電源電圧を１５Ｖ、２０Ｖ、３０Ｖに変化させて過
充電を行い、発火、破裂を生じる電池および薄板（切り
込み溝部分）の破断が生じた電池の発生率を調べた。そ
の結果を下記表３に示す。
例１の各二次電池２０個について電流を２．０Ａに設定
し、電源電圧を１５Ｖ、２０Ｖ、３０Ｖに変化させて過
充電を行い、発火、破裂を生じる電池および薄板（切り
込み溝部分）の破断が生じた電池の発生率を調べた。そ
の結果を下記表３に示す。
【００５１】
【表３】
【００５２】前記表２から明らかなように実施例１〜５
および比較例１のいずれの二次電池においても、電源電
圧が１５Ｖと低い場合は薄板の切り込み溝部分の破断が
生じない。しかしながら、電源電圧を高くすると、弁膜
の破断が生じる頻度が高くなる。ただし、所定の動作圧
での薄板の切り込み溝部分の破断が確実に行われてお
り、電池の破裂、発火を確実に防止できることがわか
る。なお、前記実施例では角形の非水電解液電池に適用
した例を説明したが、円筒形など各種の形状の非水電解
液二次電池にも同様に適用することができる。
および比較例１のいずれの二次電池においても、電源電
圧が１５Ｖと低い場合は薄板の切り込み溝部分の破断が
生じない。しかしながら、電源電圧を高くすると、弁膜
の破断が生じる頻度が高くなる。ただし、所定の動作圧
での薄板の切り込み溝部分の破断が確実に行われてお
り、電池の破裂、発火を確実に防止できることがわか
る。なお、前記実施例では角形の非水電解液電池に適用
した例を説明したが、円筒形など各種の形状の非水電解
液二次電池にも同様に適用することができる。
【００５３】
【発明の効果】以上詳述しように、本発明によれば所定
の作動圧で確実に破断され、かつ落下衝撃に対して良好
な強度を保持した安全弁機構を備えた信頼性の高い非水
電解液二次電池を提供できる。
の作動圧で確実に破断され、かつ落下衝撃に対して良好
な強度を保持した安全弁機構を備えた信頼性の高い非水
電解液二次電池を提供できる。
【図１】本発明に係わる角形非水電解液二次電池を示す
要部斜視図。
要部斜視図。
【図２】図１の角形非水電解液二次電池を示す断面図。
【図３】本発明に係わる別の角形非水電解液二次電池を
示す要部斜視図。
示す要部斜視図。
【図４】本発明に係わるさらに別の角形非水電解液二次
電池を示す要部斜視図。
電池を示す要部斜視図。
【図５】図４の角形非水電解液二次電池を示す断面図。
【図６】本発明に係わるさらに別の角形非水電解液二次
電池を示す要部斜視図。
電池を示す要部斜視図。
１…外装缶、 ２…電極体、 ３…正極、 ５…負極、 ８…圧力開放用孔、 ９…封口体、 １３…薄板、 １４…切り込み溝、 １５、１６…ゴム弾性を有する高分子材料被膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大崎 隆久 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式会 社東芝川崎事業所内 (72)発明者 小里 建一郎 神奈川県川崎市川崎区日進町７番地１ 東 芝電子エンジニアリング株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 有底筒状の外装缶と、 前記外装缶内に収納され、正極、セパレータおよび負極
を渦巻き状に巻回した電極体と、 前記外装缶内に収容された非水電解液と、 前記外装缶の上端開口部に設けられ、圧力開放用孔が開
口された封口体と、 前記封口体に前記圧力開放用孔を塞ぐように取り付けら
れ、切り込み溝が形成された薄板と、 前記封口体に前記薄板上面を覆うように取り付けられた
ゴム弾性を有する高分子材料被膜とを具備したことを特
徴とする非水電解液二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05476896A JP3272937B2 (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 非水電解液二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05476896A JP3272937B2 (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 非水電解液二次電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09245837A true JPH09245837A (ja) | 1997-09-19 |
| JP3272937B2 JP3272937B2 (ja) | 2002-04-08 |
Family
ID=12979957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05476896A Expired - Fee Related JP3272937B2 (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | 非水電解液二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3272937B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11260329A (ja) * | 1998-03-10 | 1999-09-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質電池 |
| US6190798B1 (en) | 1998-01-09 | 2001-02-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Sealed battery and method of manufacturing the same |
| JP2008192414A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Nec Tokin Corp | 密閉型電池 |
| US10862089B2 (en) | 2017-12-08 | 2020-12-08 | Lg Chem, Ltd. | Secondary battery case having vent filled with thermoplastic resin |
-
1996
- 1996-03-12 JP JP05476896A patent/JP3272937B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6190798B1 (en) | 1998-01-09 | 2001-02-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Sealed battery and method of manufacturing the same |
| JPH11260329A (ja) * | 1998-03-10 | 1999-09-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 非水電解質電池 |
| JP2008192414A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Nec Tokin Corp | 密閉型電池 |
| US10862089B2 (en) | 2017-12-08 | 2020-12-08 | Lg Chem, Ltd. | Secondary battery case having vent filled with thermoplastic resin |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3272937B2 (ja) | 2002-04-08 |
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