JPH11238494A - 密閉型電池用封口装置 - Google Patents
密閉型電池用封口装置Info
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- JPH11238494A JPH11238494A JP10354028A JP35402898A JPH11238494A JP H11238494 A JPH11238494 A JP H11238494A JP 10354028 A JP10354028 A JP 10354028A JP 35402898 A JP35402898 A JP 35402898A JP H11238494 A JPH11238494 A JP H11238494A
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池が過充電等の異常な状態に置かれたと
き、常に安定した動作圧力で作動する電流遮断、破断機
構を有し、かつ、封口装置を薄型化し、電池有効体積の
拡大を図り電池の高容量化を図る。 【解決手段】 絶縁ガスケット５ｂの内側に透孔８１を
有する金属板８、絶縁樹脂シート９、金属薄板６ｂ、通
気透孔４１を有する絶縁シート４、透孔３１を有する金
属ガイド板３および金属キャップ１ｂを順次積重し、金
属板８と金属ガイド板３が接触し電気的導通を図ってお
り、電池の内部圧力が上昇することにより絶縁樹脂シー
ト９が膨張して破断し、絶縁樹脂シート９の上に設けた
金属薄板６ｂの狭小部６９が切断され、電流を遮断する
防爆機構を有する。
き、常に安定した動作圧力で作動する電流遮断、破断機
構を有し、かつ、封口装置を薄型化し、電池有効体積の
拡大を図り電池の高容量化を図る。 【解決手段】 絶縁ガスケット５ｂの内側に透孔８１を
有する金属板８、絶縁樹脂シート９、金属薄板６ｂ、通
気透孔４１を有する絶縁シート４、透孔３１を有する金
属ガイド板３および金属キャップ１ｂを順次積重し、金
属板８と金属ガイド板３が接触し電気的導通を図ってお
り、電池の内部圧力が上昇することにより絶縁樹脂シー
ト９が膨張して破断し、絶縁樹脂シート９の上に設けた
金属薄板６ｂの狭小部６９が切断され、電流を遮断する
防爆機構を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は密閉型電池、特にリ
チウムイオン二次電池等の二次電池において防爆安全装
置を組み込んだ密閉型電池の防爆安全装置に関するもの
である。
チウムイオン二次電池等の二次電池において防爆安全装
置を組み込んだ密閉型電池の防爆安全装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＡＶ機器やパソコン等の事務機器
とか携帯通信機等の電源機器のポータブル化、コードレ
ス化が急速に進んでおり、これらの駆動用電源として
は、高容量化したアルカリ蓄電池やリチウム二次電池に
代表される非水電解質二次電池が適していることから、
非水電解質二次電池は高エネルギー密度で負荷特性の優
れた密閉型電池とすることが促進されている。
とか携帯通信機等の電源機器のポータブル化、コードレ
ス化が急速に進んでおり、これらの駆動用電源として
は、高容量化したアルカリ蓄電池やリチウム二次電池に
代表される非水電解質二次電池が適していることから、
非水電解質二次電池は高エネルギー密度で負荷特性の優
れた密閉型電池とすることが促進されている。
【０００３】従来の密閉型電池用封口装置の一例を図１
９〜図２１に示す。図において、１１０は金属キャッ
プ、１２０は金属スペーサ、１３０は中央に凹状の湾曲
部１３１と図２１に示すように前記湾曲部１３１の側方
に刻印により形成された薄肉部１３２を有する上部金属
箔、１４０は有底皿形状の絶縁ガスケット、１５０は図
２０に示すように、帯状で中央部に凸状の膨らみ部１５
１を設け、その周辺にＣ字状のスリット部１５２および
そのスリット部１５２の両端部に打ち抜き部１５３を設
けた下部金属箔、１６０は中央部にガス通気孔１６１を
有するカップ形状の金属ケースで、一方の電極に連結さ
れるリード端子に接合されている。 以上の構成の密閉
型電池用封口装置は電池の外装ケースの封口部分に気密
に装着されている。そして、前記の密閉型電池用封口装
置では、上部金属箔１３０と下部金属箔１５０とが両者
の中央部の溶接部Ｓのみを介して電気的に導通されてお
り、電流遮断圧力は下部金属箔１５０のスリット部１５
２により形成された未切断部の破断強度によって設定さ
れる。すなわち、前記打ち抜き部１５３を通じて上部金
属箔１３０に作用している電池の内部圧力が所定値に上
昇した際、上部金属箔１３０の凹状の湾曲部１３１が下
方から上方に加圧され、図１９に仮想線で示すように、
凸状に反転し、それに伴って下部金属箔１５０の溶接部
Ｓが引き上げられ、スリット部１５２の未切断部が破断
され、上部金属箔１３０と下部金属箔１５０とは離間す
る。従って金属ケース１６０を介して電極に導通してい
る下部金属箔１５０と、金属スペーサ１２０を介して金
属キャップ１１０に導通している上部金属箔１３０と
は、その接触が絶たれて通電電流が遮断される。さら
に、電池内部圧力が上昇すると上部金属箔１３０の薄肉
部１３２が破れ、その破断部より電池内のガスは電池外
部に放出されることになる。
９〜図２１に示す。図において、１１０は金属キャッ
プ、１２０は金属スペーサ、１３０は中央に凹状の湾曲
部１３１と図２１に示すように前記湾曲部１３１の側方
に刻印により形成された薄肉部１３２を有する上部金属
箔、１４０は有底皿形状の絶縁ガスケット、１５０は図
２０に示すように、帯状で中央部に凸状の膨らみ部１５
１を設け、その周辺にＣ字状のスリット部１５２および
そのスリット部１５２の両端部に打ち抜き部１５３を設
けた下部金属箔、１６０は中央部にガス通気孔１６１を
有するカップ形状の金属ケースで、一方の電極に連結さ
れるリード端子に接合されている。 以上の構成の密閉
型電池用封口装置は電池の外装ケースの封口部分に気密
に装着されている。そして、前記の密閉型電池用封口装
置では、上部金属箔１３０と下部金属箔１５０とが両者
の中央部の溶接部Ｓのみを介して電気的に導通されてお
り、電流遮断圧力は下部金属箔１５０のスリット部１５
２により形成された未切断部の破断強度によって設定さ
れる。すなわち、前記打ち抜き部１５３を通じて上部金
属箔１３０に作用している電池の内部圧力が所定値に上
昇した際、上部金属箔１３０の凹状の湾曲部１３１が下
方から上方に加圧され、図１９に仮想線で示すように、
凸状に反転し、それに伴って下部金属箔１５０の溶接部
Ｓが引き上げられ、スリット部１５２の未切断部が破断
され、上部金属箔１３０と下部金属箔１５０とは離間す
る。従って金属ケース１６０を介して電極に導通してい
る下部金属箔１５０と、金属スペーサ１２０を介して金
属キャップ１１０に導通している上部金属箔１３０と
は、その接触が絶たれて通電電流が遮断される。さら
に、電池内部圧力が上昇すると上部金属箔１３０の薄肉
部１３２が破れ、その破断部より電池内のガスは電池外
部に放出されることになる。
【０００４】上記のように、エネルギー密度の高い密閉
型電池では充電器等の機器の故障や過充電あるいは誤使
用があった場合に、化学反応に伴って電池内部に異常に
ガスが発生し、電池内部圧力が過大となる。
型電池では充電器等の機器の故障や過充電あるいは誤使
用があった場合に、化学反応に伴って電池内部に異常に
ガスが発生し、電池内部圧力が過大となる。
【０００５】この場合には、電池が破裂したり使用機器
に損傷を与える危惧があるが、この種の電池には、電池
内部圧力が設定値を超えた場合にガスを電池外に放出す
る防爆装置が設けられている。
に損傷を与える危惧があるが、この種の電池には、電池
内部圧力が設定値を超えた場合にガスを電池外に放出す
る防爆装置が設けられている。
【０００６】さらに、非水電解質二次電池では急激に温
度が上昇し発火の危険性もあるため、電池内部の圧力上
昇によってガスの放出に先立って通電電流を完全に遮断
する安全機構が設けられている。
度が上昇し発火の危険性もあるため、電池内部の圧力上
昇によってガスの放出に先立って通電電流を完全に遮断
する安全機構が設けられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記した従来例の密閉
型電池用封口装置においては、上部金属箔１３０の薄肉
部１３２の加工精度にばらつきが生じ易く、その管理が
非常に難しいため、内部ガス放出のための破断圧のばら
つきが生じる。又上部金属箔１３０の湾曲部１３１や、
スリット部１５２により形成された未切断部についての
加工精度にばらつきが生じ易く、その管理が難しいた
め、通電遮断のための破断圧のばらつきが生じる。この
ため防爆安全機構の信頼性の向上が望まれている。ま
た、上部金属箔１３０と下部金属箔１５０とはレーザー
等で溶接しており、上部金属箔１３０ならびに下部金属
箔１５０が共に薄いものであるため溶接部Ｓに微小なク
ラックが発生し、漏液の原因となる。また、上部金属箔
１３０の湾曲部１３１を反転させるために上下寸法の大
きな空間が必要となり、これが封口装置の薄型化を困難
としている。
型電池用封口装置においては、上部金属箔１３０の薄肉
部１３２の加工精度にばらつきが生じ易く、その管理が
非常に難しいため、内部ガス放出のための破断圧のばら
つきが生じる。又上部金属箔１３０の湾曲部１３１や、
スリット部１５２により形成された未切断部についての
加工精度にばらつきが生じ易く、その管理が難しいた
め、通電遮断のための破断圧のばらつきが生じる。この
ため防爆安全機構の信頼性の向上が望まれている。ま
た、上部金属箔１３０と下部金属箔１５０とはレーザー
等で溶接しており、上部金属箔１３０ならびに下部金属
箔１５０が共に薄いものであるため溶接部Ｓに微小なク
ラックが発生し、漏液の原因となる。また、上部金属箔
１３０の湾曲部１３１を反転させるために上下寸法の大
きな空間が必要となり、これが封口装置の薄型化を困難
としている。
【０００８】本発明は、前記する問題点を解消して密閉
型電池の防爆安全機構の信頼性を向上させると共に薄型
化および耐漏液性能の向上を図ることを目的とするもの
である。
型電池の防爆安全機構の信頼性を向上させると共に薄型
化および耐漏液性能の向上を図ることを目的とするもの
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記する課題を解決する
ために、本願の第１発明は、封口部内に配した樹脂シー
トまたは金属箔からなる受圧シートの一部分を受圧部と
し、この受圧シートの受圧部の周囲をその上下に位置す
る封口部構成部材で拘束し、電池の内部圧力が異常上昇
することにより、樹脂シートの受圧部が膨張して破断し
電池内部のガスを電池外部に放出するようにしたことを
特徴とする。
ために、本願の第１発明は、封口部内に配した樹脂シー
トまたは金属箔からなる受圧シートの一部分を受圧部と
し、この受圧シートの受圧部の周囲をその上下に位置す
る封口部構成部材で拘束し、電池の内部圧力が異常上昇
することにより、樹脂シートの受圧部が膨張して破断し
電池内部のガスを電池外部に放出するようにしたことを
特徴とする。
【００１０】上記構成により、受圧シートの受圧部の肉
厚（膜厚）と受圧面積とを所定値に設定することが、従
来例の上部金属箔の薄肉部を所定値に設定することより
容易になり、破断圧を高精度でばらつきの少ないものと
することができる結果、内部圧力が異常上昇したときの
ガス放出による防爆安全機構の信頼性を向上させること
ができる。
厚（膜厚）と受圧面積とを所定値に設定することが、従
来例の上部金属箔の薄肉部を所定値に設定することより
容易になり、破断圧を高精度でばらつきの少ないものと
することができる結果、内部圧力が異常上昇したときの
ガス放出による防爆安全機構の信頼性を向上させること
ができる。
【００１１】本願の第２発明は、封口部の絶縁樹脂ガス
ケットを有底皿形状に形成し、この絶縁樹脂ガスケット
の底部に薄肉部を設けて受圧部とし、この絶縁樹脂ガス
ケットの受圧部の周囲をその上方に位置する封口部構成
部材で拘束し、電池の内部圧力が異常上昇することによ
り、絶縁樹脂ガスケットの受圧部が膨張して破断し電池
内部のガスを電池外部に放出するようにしたことを特徴
とする上記構成により、第１発明と同様に、内部圧力が
異常上昇したときのガス放出による防爆安全機構の信頼
性を向上させることができる上に、第１発明の樹脂シー
ト等を省略でき構造の簡単化を図ることができる。
ケットを有底皿形状に形成し、この絶縁樹脂ガスケット
の底部に薄肉部を設けて受圧部とし、この絶縁樹脂ガス
ケットの受圧部の周囲をその上方に位置する封口部構成
部材で拘束し、電池の内部圧力が異常上昇することによ
り、絶縁樹脂ガスケットの受圧部が膨張して破断し電池
内部のガスを電池外部に放出するようにしたことを特徴
とする上記構成により、第１発明と同様に、内部圧力が
異常上昇したときのガス放出による防爆安全機構の信頼
性を向上させることができる上に、第１発明の樹脂シー
ト等を省略でき構造の簡単化を図ることができる。
【００１２】本願の第３発明は、封口部内に樹脂シート
とその上面に位置して易破断部を備えた金属薄板とを重
ね合わせて配し、前記樹脂シートの一部分を受圧部と
し、この受圧部の周囲位置において樹脂シートと金属薄
板との重ね合わせ部をその上下に位置する封口部構成部
材で拘束すると共に、金属薄板の易破断部を前記受圧部
の上方に位置するように配置し、かつ電池の外部電極端
子と電池の内部電極とが金属薄板の易破断部を通じて電
気的に導通するように構成し、電池の内部圧力が異常上
昇することにより、樹脂シートの受圧部が膨張し、これ
に伴い金属薄板の易破断部が破断して、電池の外部端子
と電池の内部電極との電気的導通が遮断されるようにし
たことを特徴とする。
とその上面に位置して易破断部を備えた金属薄板とを重
ね合わせて配し、前記樹脂シートの一部分を受圧部と
し、この受圧部の周囲位置において樹脂シートと金属薄
板との重ね合わせ部をその上下に位置する封口部構成部
材で拘束すると共に、金属薄板の易破断部を前記受圧部
の上方に位置するように配置し、かつ電池の外部電極端
子と電池の内部電極とが金属薄板の易破断部を通じて電
気的に導通するように構成し、電池の内部圧力が異常上
昇することにより、樹脂シートの受圧部が膨張し、これ
に伴い金属薄板の易破断部が破断して、電池の外部端子
と電池の内部電極との電気的導通が遮断されるようにし
たことを特徴とする。
【００１３】上記構成により、金属薄板の易破断部は、
従来例の上部金属箔の湾曲部の反転に必要な空間を封口
部に備える必要がないので、密閉型電池の薄型化を図る
ことができる。また金属薄板の易破断部は、従来例と異
なり、溶接部を有しないため、電解液の外部漏出を防ぐ
上で有利である。しかも従来の上部金属箔の湾曲部の反
転の場合に比較し、前記易破断部の破断に対応する破断
圧を高精度でばらつきの少ないものとすることができる
結果、内部圧力が異常上昇したときの通電遮断による防
爆安全機構の信頼性を向上させることができる。
従来例の上部金属箔の湾曲部の反転に必要な空間を封口
部に備える必要がないので、密閉型電池の薄型化を図る
ことができる。また金属薄板の易破断部は、従来例と異
なり、溶接部を有しないため、電解液の外部漏出を防ぐ
上で有利である。しかも従来の上部金属箔の湾曲部の反
転の場合に比較し、前記易破断部の破断に対応する破断
圧を高精度でばらつきの少ないものとすることができる
結果、内部圧力が異常上昇したときの通電遮断による防
爆安全機構の信頼性を向上させることができる。
【００１４】本願の第４発明は、封口部の絶縁樹脂ガス
ケットを有底皿形状に形成し、この絶縁樹脂ガスケット
の底部上面に易破断部を備えた金属薄板を重ねて配し、
前記絶縁樹脂ガスケットの底部に薄肉部を設けて受圧部
とし、この受圧部の周囲位置において金属薄板をその上
方に位置する封口部構成部材と前記絶縁樹脂ガスケット
とで拘束すると共に、金属薄板の易破断部を前記受圧部
の上方に位置するように配置し、かつ電池の外部電極端
子と電池の内部電極とが金属薄板の易破断部を通じて電
気的に導通するように構成し、電池の内部圧力が異常上
昇することにより、前記受圧部が膨張し、これに伴い金
属薄板の易破断部が破断して、電池の外部端子と電池の
内部電極との電気的導通が遮断されるようにしたことを
特徴とする。
ケットを有底皿形状に形成し、この絶縁樹脂ガスケット
の底部上面に易破断部を備えた金属薄板を重ねて配し、
前記絶縁樹脂ガスケットの底部に薄肉部を設けて受圧部
とし、この受圧部の周囲位置において金属薄板をその上
方に位置する封口部構成部材と前記絶縁樹脂ガスケット
とで拘束すると共に、金属薄板の易破断部を前記受圧部
の上方に位置するように配置し、かつ電池の外部電極端
子と電池の内部電極とが金属薄板の易破断部を通じて電
気的に導通するように構成し、電池の内部圧力が異常上
昇することにより、前記受圧部が膨張し、これに伴い金
属薄板の易破断部が破断して、電池の外部端子と電池の
内部電極との電気的導通が遮断されるようにしたことを
特徴とする。
【００１５】上記構成により、第３発明と同様に、密閉
型電池の薄型化を図ることができ、電解液の外部漏出を
防ぐ上で有利であり、かつ内部圧力が異常上昇したとき
の通電遮断により防爆安全機構の信頼性を向上させるこ
とができ、さらに第３発明の樹脂シート等を省略でき構
造の簡単化を図ることができる。
型電池の薄型化を図ることができ、電解液の外部漏出を
防ぐ上で有利であり、かつ内部圧力が異常上昇したとき
の通電遮断により防爆安全機構の信頼性を向上させるこ
とができ、さらに第３発明の樹脂シート等を省略でき構
造の簡単化を図ることができる。
【００１６】本願の第５発明は、封口部内に樹脂シート
とその上面に位置して易破断部を備えた金属薄板とを重
ね合わせて配し、前記樹脂シートの一部分を受圧部と
し、この受圧部の周囲位置において樹脂シートと金属薄
板との重ね合わせ部品をその上下に位置する封口部構成
部材で拘束すると共に、金属薄板の易破断部を前記受圧
部の上方に位置するように配置し、かつ電池の外部電極
端子と電池の内部電極とが金属薄板の易破断部を通じて
電気的に導通するように構成し、電池の内部圧力が異常
上昇して第１の設定圧力に達したとき、樹脂シートの受
圧部が膨張し、これに伴い金属薄板の易破断部が破断し
て、電池の外部端子と電池の内部電極との電気的導通が
遮断されるようにし、更に電池の内部圧力が上昇して第
２の設定圧力に達したとき、前記受圧部が膨張破断して
電池内部のガスを電池外部に放出するようにしたことを
特徴とする。
とその上面に位置して易破断部を備えた金属薄板とを重
ね合わせて配し、前記樹脂シートの一部分を受圧部と
し、この受圧部の周囲位置において樹脂シートと金属薄
板との重ね合わせ部品をその上下に位置する封口部構成
部材で拘束すると共に、金属薄板の易破断部を前記受圧
部の上方に位置するように配置し、かつ電池の外部電極
端子と電池の内部電極とが金属薄板の易破断部を通じて
電気的に導通するように構成し、電池の内部圧力が異常
上昇して第１の設定圧力に達したとき、樹脂シートの受
圧部が膨張し、これに伴い金属薄板の易破断部が破断し
て、電池の外部端子と電池の内部電極との電気的導通が
遮断されるようにし、更に電池の内部圧力が上昇して第
２の設定圧力に達したとき、前記受圧部が膨張破断して
電池内部のガスを電池外部に放出するようにしたことを
特徴とする。
【００１７】上記構成によれば、第１発明と第３発明に
ついて説明したように、内部圧力が異常上昇して第１の
設定圧力に達したときの通電遮断による防爆安全機構お
よび更に内部圧力が上昇して第２の設定圧力に達したと
きのガス放出による防爆安全機構のいずれにおいても、
その信頼性を向上させることができると共に、密閉型電
池の薄型化を図り、電解液の外部漏出を防ぐ上で有利と
なる。
ついて説明したように、内部圧力が異常上昇して第１の
設定圧力に達したときの通電遮断による防爆安全機構お
よび更に内部圧力が上昇して第２の設定圧力に達したと
きのガス放出による防爆安全機構のいずれにおいても、
その信頼性を向上させることができると共に、密閉型電
池の薄型化を図り、電解液の外部漏出を防ぐ上で有利と
なる。
【００１８】本願の第６発明は、封口部の絶縁樹脂ガス
ケットを有底皿形状に形成し、この絶縁樹脂ガスケット
の底部上面に易破断部を備えた金属薄板を重ねて配し、
前記絶縁樹脂ガスケットの底部に薄肉部を設けて受圧部
とし、この受圧部の周囲位置において金属薄板をその上
方に位置する封口部構成部材と前記絶縁樹脂ガスケット
とで拘束すると共に、金属薄板の易破断部を前記受圧部
の上方に位置するように配置し、かつ電池の外部電極端
子と電池の内部電極とが金属薄板の易破断部を通じて電
気的に導通するように構成し、電池の内部圧力が異常上
昇して第１の設定圧力に達したとき、前記受圧部が膨張
し、これに伴い金属薄板の易破断部が破断して、電池の
外部端子と電池の内部電極との電気的導通が遮断される
ようにし、更に電池の内部圧力が上昇して第２の設定圧
力に達したとき、前記受圧部が膨張破断して電池内部の
ガスを電池外部に放出するようにしたことを特徴とす
る。
ケットを有底皿形状に形成し、この絶縁樹脂ガスケット
の底部上面に易破断部を備えた金属薄板を重ねて配し、
前記絶縁樹脂ガスケットの底部に薄肉部を設けて受圧部
とし、この受圧部の周囲位置において金属薄板をその上
方に位置する封口部構成部材と前記絶縁樹脂ガスケット
とで拘束すると共に、金属薄板の易破断部を前記受圧部
の上方に位置するように配置し、かつ電池の外部電極端
子と電池の内部電極とが金属薄板の易破断部を通じて電
気的に導通するように構成し、電池の内部圧力が異常上
昇して第１の設定圧力に達したとき、前記受圧部が膨張
し、これに伴い金属薄板の易破断部が破断して、電池の
外部端子と電池の内部電極との電気的導通が遮断される
ようにし、更に電池の内部圧力が上昇して第２の設定圧
力に達したとき、前記受圧部が膨張破断して電池内部の
ガスを電池外部に放出するようにしたことを特徴とす
る。
【００１９】上記構成により、第５発明と同様に、内部
圧力が異常上昇して第１の設定圧力に達したときの通電
遮断による防爆安全機構および更に内部圧力が上昇して
第２の設定圧力に達したときのガス放出による防爆安全
機構のいずれにおいても、その信頼性を向上させること
ができると共に、密閉型電池の薄型化を図り、電解液の
外部漏出を防ぐ上で有利となり、さらに第５発明の樹脂
シート等を省略でき構造の簡単化を図ることができる。
圧力が異常上昇して第１の設定圧力に達したときの通電
遮断による防爆安全機構および更に内部圧力が上昇して
第２の設定圧力に達したときのガス放出による防爆安全
機構のいずれにおいても、その信頼性を向上させること
ができると共に、密閉型電池の薄型化を図り、電解液の
外部漏出を防ぐ上で有利となり、さらに第５発明の樹脂
シート等を省略でき構造の簡単化を図ることができる。
【００２０】上記第２発明、第４発明、第６発明のそれ
ぞれにおいて、絶縁樹脂ガスケットの受圧部をガスケッ
ト本体に一体に形成された薄肉部で構成することができ
るが、この受圧部をガスケット本体とは別体に形成され
た樹脂フィルムで構成し、この樹脂フィルムをガスケッ
ト本体のくり抜き部に結合した構成とすれば好適であ
る。
ぞれにおいて、絶縁樹脂ガスケットの受圧部をガスケッ
ト本体に一体に形成された薄肉部で構成することができ
るが、この受圧部をガスケット本体とは別体に形成され
た樹脂フィルムで構成し、この樹脂フィルムをガスケッ
ト本体のくり抜き部に結合した構成とすれば好適であ
る。
【００２１】このように前記受圧部をガスケット本体と
は別体の樹脂フィルムで構成することにより、受圧部の
膨張破断や易破断部の破断に対応する設定圧をより一層
高精度でばらつきの少ないものとすることができ、防爆
安全機構の信頼性をより一層向上させることができる。
は別体の樹脂フィルムで構成することにより、受圧部の
膨張破断や易破断部の破断に対応する設定圧をより一層
高精度でばらつきの少ないものとすることができ、防爆
安全機構の信頼性をより一層向上させることができる。
【００２２】そして絶縁樹脂ガスケットが樹脂フィルム
を成形金型の所定位置に設定し、射出成形により成形さ
れたものとすることにより、防爆安全機構の信頼性が非
常に高い密閉型電池用封口装置を、高能率で製造するこ
とができる。
を成形金型の所定位置に設定し、射出成形により成形さ
れたものとすることにより、防爆安全機構の信頼性が非
常に高い密閉型電池用封口装置を、高能率で製造するこ
とができる。
【００２３】さらに前記樹脂フィルムとして、内部ガス
の透過に対しバリア性の高いものを用いると、気密性の
維持を図ることができる。また前記樹脂フィルムとして
ガスケット本体に同一の樹脂と内部ガスの透過に対しバ
リア性の高い樹脂とを複数層状に形成したものを用いる
と、気密性を維持しうると共に、樹脂フィルムとガスケ
ット本体との結合性の向上を図ることができる。
の透過に対しバリア性の高いものを用いると、気密性の
維持を図ることができる。また前記樹脂フィルムとして
ガスケット本体に同一の樹脂と内部ガスの透過に対しバ
リア性の高い樹脂とを複数層状に形成したものを用いる
と、気密性を維持しうると共に、樹脂フィルムとガスケ
ット本体との結合性の向上を図ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。
して説明する。
【００２５】（第１実施形態）図１〜図８は本発明の第
１実施形態を示す。
１実施形態を示す。
【００２６】本実施の形態は、断面形状が小判形のリチ
ウムイオン二次電池に実施したものである。図１、図２
において、１ａは平面視小判形の金属キャップであっ
て、陽極の外部電極端子となり、その中央部１１が隆起
突出し、その周辺部１２がリング状の平板部となり、さ
らに周辺部１２のまわりがカシメられ易いように屈曲リ
ブ部１３となっている。なお１４はガス逃し孔である。
ウムイオン二次電池に実施したものである。図１、図２
において、１ａは平面視小判形の金属キャップであっ
て、陽極の外部電極端子となり、その中央部１１が隆起
突出し、その周辺部１２がリング状の平板部となり、さ
らに周辺部１２のまわりがカシメられ易いように屈曲リ
ブ部１３となっている。なお１４はガス逃し孔である。
【００２７】２は剛性を有する樹脂ガイド板（絶縁ガイ
ド板）であって、その輪郭形状が金属キャップ１ａとほ
ぼ同一の平板で構成され、その中央部に左右に長い通気
透孔２１を有すると共に、この通気透孔２１の右方に電
気接続用の切欠き部２２が円孔形状に形成され、また前
記通気透孔２１の左方に接合端子用孔２３が円孔形状に
形成されている。なお、この樹脂ガイド板２はポリプロ
ピレン（ＰＰ）またはフッ素系樹脂で形成すると好適で
ある。
ド板）であって、その輪郭形状が金属キャップ１ａとほ
ぼ同一の平板で構成され、その中央部に左右に長い通気
透孔２１を有すると共に、この通気透孔２１の右方に電
気接続用の切欠き部２２が円孔形状に形成され、また前
記通気透孔２１の左方に接合端子用孔２３が円孔形状に
形成されている。なお、この樹脂ガイド板２はポリプロ
ピレン（ＰＰ）またはフッ素系樹脂で形成すると好適で
ある。
【００２８】６ａは厚み０．０４〜０．１０ｍｍのアル
ミ箔からなる金属薄板であって、中央より若干左寄り位
置に他の部分より巾の小さい狭小部６９を有している。
図２に示すように、金属薄板６ａはその左右部が前記樹
脂ガイド板２の左右部とほぼ同一の輪郭形状に形成され
ているが、左右部の中間部分が左方向に向けて漸次巾が
狭くなるテーパ形状部６１となっており、テーパ形状部
６１の先端の最狭巾の部分が前記狭小部６９、すなわち
易破断部となっている。又金属薄板６ａの右部には、金
属キャップ１ａの周辺部１２に接触する突部６２が、金
属薄板６ａの左部には、接合端子７５用の挿通孔６３
（図１）がそれぞれ形成されている。
ミ箔からなる金属薄板であって、中央より若干左寄り位
置に他の部分より巾の小さい狭小部６９を有している。
図２に示すように、金属薄板６ａはその左右部が前記樹
脂ガイド板２の左右部とほぼ同一の輪郭形状に形成され
ているが、左右部の中間部分が左方向に向けて漸次巾が
狭くなるテーパ形状部６１となっており、テーパ形状部
６１の先端の最狭巾の部分が前記狭小部６９、すなわち
易破断部となっている。又金属薄板６ａの右部には、金
属キャップ１ａの周辺部１２に接触する突部６２が、金
属薄板６ａの左部には、接合端子７５用の挿通孔６３
（図１）がそれぞれ形成されている。
【００２９】５ａは有底皿形状の絶縁樹脂ガスケットで
あって、その底部５２の中央の前記通気透孔２１と重な
る位置にそれより若干大きな面積で厚み０．０５〜０．
１５ｍｍの薄肉部５３を有すると共に、その左方に接合
端子７５用の挿通孔５４を有している。この薄肉部５３
の上面は底部５２の他の部分の上面と面一である。前記
薄肉部５３はガスケット本体５１と同材質の一体物とし
て形成することも可能であるが、図示するように、前記
薄肉部５３をガスケット本体５１とは別体の樹脂フィル
ムで形成し、これをガスケット本体５１のくり抜き部５
５上に結合させることが好ましい。なお前記くり抜き部
５５は前記通気透孔２１と重なる位置にそれとほぼ同形
状に形成されている。さらに樹脂フィルム（薄肉部）５
３をガスケット本体５１に熱溶着や接着剤を用いて結合
することも可能であるが、図７、図８に示すように、矩
形短冊状の樹脂フィルム（薄肉部）５３を成形金型の上
下金型１０１、１０２間の所定位置に設置し、射出成形
によりガスケット本体５１の成形と同時に樹脂フィルム
５３が結合されるようにして絶縁樹脂ガスケット５ａを
成形するようにすると一層好ましい。
あって、その底部５２の中央の前記通気透孔２１と重な
る位置にそれより若干大きな面積で厚み０．０５〜０．
１５ｍｍの薄肉部５３を有すると共に、その左方に接合
端子７５用の挿通孔５４を有している。この薄肉部５３
の上面は底部５２の他の部分の上面と面一である。前記
薄肉部５３はガスケット本体５１と同材質の一体物とし
て形成することも可能であるが、図示するように、前記
薄肉部５３をガスケット本体５１とは別体の樹脂フィル
ムで形成し、これをガスケット本体５１のくり抜き部５
５上に結合させることが好ましい。なお前記くり抜き部
５５は前記通気透孔２１と重なる位置にそれとほぼ同形
状に形成されている。さらに樹脂フィルム（薄肉部）５
３をガスケット本体５１に熱溶着や接着剤を用いて結合
することも可能であるが、図７、図８に示すように、矩
形短冊状の樹脂フィルム（薄肉部）５３を成形金型の上
下金型１０１、１０２間の所定位置に設置し、射出成形
によりガスケット本体５１の成形と同時に樹脂フィルム
５３が結合されるようにして絶縁樹脂ガスケット５ａを
成形するようにすると一層好ましい。
【００３０】本実施形態では、図７、図８に示す成形方
法を用いて絶縁樹脂ガスケット５ａを形成しており、ガ
スケット本体５１をＰＰで構成すると共に、樹脂フィル
ム５３を内部ガスの透過に対しバリア性の高いもので構
成している。具体的には、図６に示すように、前記樹脂
フィルム５３を、前記バリア性の高いポリビニールアル
コール（ＰＶＡ）の樹脂フィルム５３ａの両面にガスケ
ット本体５１と同一材質のＰＰ樹脂フィルム５３ｂ、５
３ｃをラミネートした多層フィルムを用いている。この
多層フィルムは、ＰＶＡ樹脂フィルム５３ａによって前
記バリア性を高めると共に、ＰＰ樹脂フィルム５３ｂ、
５３ｃによってガスケット本体５１との結合性を高める
と共に水分に弱いＰＶＡ樹脂フィルム５３ａの弱点を補
うことができる。
法を用いて絶縁樹脂ガスケット５ａを形成しており、ガ
スケット本体５１をＰＰで構成すると共に、樹脂フィル
ム５３を内部ガスの透過に対しバリア性の高いもので構
成している。具体的には、図６に示すように、前記樹脂
フィルム５３を、前記バリア性の高いポリビニールアル
コール（ＰＶＡ）の樹脂フィルム５３ａの両面にガスケ
ット本体５１と同一材質のＰＰ樹脂フィルム５３ｂ、５
３ｃをラミネートした多層フィルムを用いている。この
多層フィルムは、ＰＶＡ樹脂フィルム５３ａによって前
記バリア性を高めると共に、ＰＰ樹脂フィルム５３ｂ、
５３ｃによってガスケット本体５１との結合性を高める
と共に水分に弱いＰＶＡ樹脂フィルム５３ａの弱点を補
うことができる。
【００３１】絶縁樹脂ガスケット５ａは、カシメられる
前は図３に示すような形状をし、その周囲立上がり壁５
６で囲まれる空間内に、金属薄板６ａ、絶縁ガイド板
２、金属キャップ１ａが順次挿入され、かつ図１に示す
ように、接合端子７５によって金属薄板６ａが絶縁樹脂
ガスケット５ａのガスケット本体５１にリベット止めさ
れる。なお図において、７６は接合端子７５の頭部と金
属薄板６ａとの間に介在させた座金である。
前は図３に示すような形状をし、その周囲立上がり壁５
６で囲まれる空間内に、金属薄板６ａ、絶縁ガイド板
２、金属キャップ１ａが順次挿入され、かつ図１に示す
ように、接合端子７５によって金属薄板６ａが絶縁樹脂
ガスケット５ａのガスケット本体５１にリベット止めさ
れる。なお図において、７６は接合端子７５の頭部と金
属薄板６ａとの間に介在させた座金である。
【００３２】上記のようにして構成された封口部１００
は、図１に示すように、陰極の外部電極端子となる外装
ケース７の上部空間内に、外装ケース７に凹設した支持
屈曲部７１によって下方から支持されるようにして嵌入
され、次いで外装ケース７の上端縁部７２を内方にカシ
メることによって絶縁樹脂ガスケット５ａの上端縁部５
７を内方に屈曲し、これにより前記封口部１００を外装
ケース７に固定する。
は、図１に示すように、陰極の外部電極端子となる外装
ケース７の上部空間内に、外装ケース７に凹設した支持
屈曲部７１によって下方から支持されるようにして嵌入
され、次いで外装ケース７の上端縁部７２を内方にカシ
メることによって絶縁樹脂ガスケット５ａの上端縁部５
７を内方に屈曲し、これにより前記封口部１００を外装
ケース７に固定する。
【００３３】なお、前記接合端子７５は外装ケース７内
の発電要素７３から上方に伸びるリード７４に接続され
ている。また前記金属キャップ１ａと前記金属薄板６ａ
とは、樹脂ガイド板２の電気接続用の切欠き部２２内に
突出形成した突部６２を介して電気的に接続するように
構成されている。前記突部６２は金属薄板６ａに突出形
成したが、これを金属キャップ１ａ側に設けてもよい。
の発電要素７３から上方に伸びるリード７４に接続され
ている。また前記金属キャップ１ａと前記金属薄板６ａ
とは、樹脂ガイド板２の電気接続用の切欠き部２２内に
突出形成した突部６２を介して電気的に接続するように
構成されている。前記突部６２は金属薄板６ａに突出形
成したが、これを金属キャップ１ａ側に設けてもよい。
【００３４】かくして本実施形態は、底部５２に薄肉部
５３を有する有底皿形状の絶縁樹脂ガスケット５ａの内
側に、狭小部６９を有する金属薄板６ａと前記薄肉部５
３に重なり合うように位置する通気透孔２１を有する絶
縁ガイド板２と、陽極（電池の種類によって陰極となる
場合もある）の外部電極端子となる金属キャップ１ａを
順次積重し、前記金属薄板６ａと前記金属キャップ１ａ
とは前記絶縁ガイド板２の切欠き部２２を通じて導通
し、前記金属薄板６ａは電池内の電極（リード）７４に
導通する接合端子７５により前記絶縁樹脂ガスケット５
ａに固定されていて、前記絶縁樹脂ガスケット５ａの底
部５２の薄肉部５３における前記くり抜き部５５で囲ま
れる部分をを受圧部Ｐとし、この受圧部Ｐの周囲位置に
おいて金属薄板６ａを絶縁樹脂ガスケット５ａと絶縁ガ
イド板２とで拘束すると共に、金属薄板６ａの狭小部
（易破断部）６９を前記受圧部Ｐの上方に位置するよう
に配置した構成となっている。
５３を有する有底皿形状の絶縁樹脂ガスケット５ａの内
側に、狭小部６９を有する金属薄板６ａと前記薄肉部５
３に重なり合うように位置する通気透孔２１を有する絶
縁ガイド板２と、陽極（電池の種類によって陰極となる
場合もある）の外部電極端子となる金属キャップ１ａを
順次積重し、前記金属薄板６ａと前記金属キャップ１ａ
とは前記絶縁ガイド板２の切欠き部２２を通じて導通
し、前記金属薄板６ａは電池内の電極（リード）７４に
導通する接合端子７５により前記絶縁樹脂ガスケット５
ａに固定されていて、前記絶縁樹脂ガスケット５ａの底
部５２の薄肉部５３における前記くり抜き部５５で囲ま
れる部分をを受圧部Ｐとし、この受圧部Ｐの周囲位置に
おいて金属薄板６ａを絶縁樹脂ガスケット５ａと絶縁ガ
イド板２とで拘束すると共に、金属薄板６ａの狭小部
（易破断部）６９を前記受圧部Ｐの上方に位置するよう
に配置した構成となっている。
【００３５】そして図４に示すように、電池の内部圧力
が異常上昇することにより、第１の設定圧力に達したと
き、前記受圧部Ｐが膨張し、これに伴い金属薄板６ａの
狭小部（易破断部）６９が破断して、電池の外部端子
（金属キャップ）１ａと電池の内部電極（リード）７４
との電気的導通が遮断されるようにしている。すなわ
ち、電池内部のガス圧が異常に上昇すると、ガス圧が絶
縁樹脂ガスケット５ａのくり抜き部５５を通して薄肉部
５３に作用し、薄肉部５３の受圧部Ｐを上方に押し上げ
る。薄肉部５３は絶縁ガイド板２によりその周囲が通気
透孔２１に沿って上方より拘束されているので、通気透
孔２１内において、中央部が上方に押し上げられ球面状
に上方に膨張変形し、前記ガス圧が第１の設定圧力に達
したとき、金属薄板６ａの強度的に最も弱い狭小部（易
破断部）６９を破断してテーパ形状部６１を押し上げ、
金属薄板６ａの左右部間の電気的接続を遮断する。この
ため、電池の内部電極（リード）７４と金属キャップ１
ａとは電気的に接続しなくなり、充電時においては充電
が遮断され、それ以上の電池内部の温度上昇や圧力上昇
が防がれる。
が異常上昇することにより、第１の設定圧力に達したと
き、前記受圧部Ｐが膨張し、これに伴い金属薄板６ａの
狭小部（易破断部）６９が破断して、電池の外部端子
（金属キャップ）１ａと電池の内部電極（リード）７４
との電気的導通が遮断されるようにしている。すなわ
ち、電池内部のガス圧が異常に上昇すると、ガス圧が絶
縁樹脂ガスケット５ａのくり抜き部５５を通して薄肉部
５３に作用し、薄肉部５３の受圧部Ｐを上方に押し上げ
る。薄肉部５３は絶縁ガイド板２によりその周囲が通気
透孔２１に沿って上方より拘束されているので、通気透
孔２１内において、中央部が上方に押し上げられ球面状
に上方に膨張変形し、前記ガス圧が第１の設定圧力に達
したとき、金属薄板６ａの強度的に最も弱い狭小部（易
破断部）６９を破断してテーパ形状部６１を押し上げ、
金属薄板６ａの左右部間の電気的接続を遮断する。この
ため、電池の内部電極（リード）７４と金属キャップ１
ａとは電気的に接続しなくなり、充電時においては充電
が遮断され、それ以上の電池内部の温度上昇や圧力上昇
が防がれる。
【００３６】次いで、図５に示すように、更に電池の内
部圧力が上昇して第２の設定圧力に達したとき、前記受
圧部Ｐが膨張破断して電池内部のガスＧを電池外部に放
出するようにしている。すなわち、内部圧力が第１の設
定圧力より高い第２の設定圧力に達したとき、薄肉部５
３の膨張が極限に達して破断し、電池内部のガスＧが前
記くり抜き部５５、薄肉部５３の破断箇所、前記通気透
孔２１および金属キャップ１ａのガス逃し孔１４を通じ
て電池外部に放出される。これにより電池の爆発を防止
している。
部圧力が上昇して第２の設定圧力に達したとき、前記受
圧部Ｐが膨張破断して電池内部のガスＧを電池外部に放
出するようにしている。すなわち、内部圧力が第１の設
定圧力より高い第２の設定圧力に達したとき、薄肉部５
３の膨張が極限に達して破断し、電池内部のガスＧが前
記くり抜き部５５、薄肉部５３の破断箇所、前記通気透
孔２１および金属キャップ１ａのガス逃し孔１４を通じ
て電池外部に放出される。これにより電池の爆発を防止
している。
【００３７】次に本実施形態に対する変形例につき説明
する。
する。
【００３８】上記実施形態では、樹脂フィルム（薄肉
部）５３を矩形短冊状のもので構成しているが、図９に
示すように連続帯状（フープ状）の樹脂フィルム５３ｄ
を上下成形金型１０１、１０２間に供給して、射出成形
によりガスケット本体５１の成形と同時に樹脂フィルム
５３ｄが結合されるようにして絶縁樹脂ガスケット５ｍ
を成形し、前記樹脂フィルム５３ｄを成形の前後のいず
れかにおいて、絶縁樹脂ガスケット５ｍと同巾となるよ
うにカットすれば、生産の能率向上を図ることができ
る。
部）５３を矩形短冊状のもので構成しているが、図９に
示すように連続帯状（フープ状）の樹脂フィルム５３ｄ
を上下成形金型１０１、１０２間に供給して、射出成形
によりガスケット本体５１の成形と同時に樹脂フィルム
５３ｄが結合されるようにして絶縁樹脂ガスケット５ｍ
を成形し、前記樹脂フィルム５３ｄを成形の前後のいず
れかにおいて、絶縁樹脂ガスケット５ｍと同巾となるよ
うにカットすれば、生産の能率向上を図ることができ
る。
【００３９】又上記実施形態では、樹脂フィルム５３を
３層構造のものとしているが、内部ガスに対しバリア性
の高い樹脂を上層に、ガスケット本体に同一の樹脂を下
層にした２層構造のものとすることができる。また内部
ガスの透過に対しバリア性の高いフィルムとしては、Ｐ
ＥＴ、ＰＶＤＣ、ＰＦＡ、ナイロン等のフィルムを単独
で、またはＰＰ樹脂と組み合わせた複層フィルムとして
用いることができる。
３層構造のものとしているが、内部ガスに対しバリア性
の高い樹脂を上層に、ガスケット本体に同一の樹脂を下
層にした２層構造のものとすることができる。また内部
ガスの透過に対しバリア性の高いフィルムとしては、Ｐ
ＥＴ、ＰＶＤＣ、ＰＦＡ、ナイロン等のフィルムを単独
で、またはＰＰ樹脂と組み合わせた複層フィルムとして
用いることができる。
【００４０】更に上記実施形態では、図４および図５に
示すように内部圧力が第１の設定圧力に達したとき金属
薄板６ａの易破断部６９が破断し、これより高い第２の
設定圧力に達したときに前記受圧部Ｐが膨張破断するよ
うに構成されているが、内部圧力が第１の設定圧力に達
したとき金属薄板６ａの易破断部６９が破断して通電遮
断するようにのみ構成することも可能である。
示すように内部圧力が第１の設定圧力に達したとき金属
薄板６ａの易破断部６９が破断し、これより高い第２の
設定圧力に達したときに前記受圧部Ｐが膨張破断するよ
うに構成されているが、内部圧力が第１の設定圧力に達
したとき金属薄板６ａの易破断部６９が破断して通電遮
断するようにのみ構成することも可能である。
【００４１】（第２実施形態）図１０に示す第２実施形
態は、絶縁ガスケット５ｂの内側に、透孔８１を有する
金属板８と、絶縁樹脂シート９と、透孔３１を有する金
属ガイド板３と、陽極の外部端子となる金属キャップ１
ｂを順次積重し、前記金属板８と前記金属ガイド板３と
は絶縁樹脂シート９の切欠き部９２を通じて電気的に導
通しており、電池の内部圧力が異常上昇することによ
り、前記絶縁樹脂シート９において金属板８の透孔８１
と金属ガイド板３の透孔３１に対応する受圧部Ｐが破断
して電池内部のガスを電池外部に放出するように構成し
たものである。このように構成することによって、図１
９〜図２１に示す従来例にあったような上部金属箔１３
０の加工精度のばらつきによる破断圧のばらつきがな
く、また上部金属箔１３０にクラックが生ずるような危
惧がなくて、密閉型電池用封口装置のガス放出による防
爆安全機構の信頼性を向上させることができる。
態は、絶縁ガスケット５ｂの内側に、透孔８１を有する
金属板８と、絶縁樹脂シート９と、透孔３１を有する金
属ガイド板３と、陽極の外部端子となる金属キャップ１
ｂを順次積重し、前記金属板８と前記金属ガイド板３と
は絶縁樹脂シート９の切欠き部９２を通じて電気的に導
通しており、電池の内部圧力が異常上昇することによ
り、前記絶縁樹脂シート９において金属板８の透孔８１
と金属ガイド板３の透孔３１に対応する受圧部Ｐが破断
して電池内部のガスを電池外部に放出するように構成し
たものである。このように構成することによって、図１
９〜図２１に示す従来例にあったような上部金属箔１３
０の加工精度のばらつきによる破断圧のばらつきがな
く、また上部金属箔１３０にクラックが生ずるような危
惧がなくて、密閉型電池用封口装置のガス放出による防
爆安全機構の信頼性を向上させることができる。
【００４２】前記金属キャップ１ｂは陽極（陰極の場合
もある。）の外部端子となるもので、その周辺部１２は
リング状をなすものである。金属ガイド板３は中央に透
孔３１を有し、金属キャップ１ｂの下部に配設される。
絶縁樹脂シート９は、厚み０．０５〜０．１５ｍｍのＰ
Ｐやフッ素系樹脂製のものであり、電池の内部圧力が異
常に高くなったときに金属板８の中央の透孔８１より加
わるガス圧によって上方に膨れ上り、周縁が金属ガイド
板３で規制されるため、中央部が破断し電池内部のガス
を放出することになる。絶縁ガスケット５ｂは、中央に
大きな透孔５８が設けられた断面は略Ｌ字状の環状体で
あって、図１に示す場合と同様に、外装ケースの上部開
口縁によって周縁が内方にかしめられて、金属キャップ
１ｂ、金属ガイド板３、絶縁樹脂シート９ならびに金属
板８の各周縁を包囲して外装ケースに固着するものであ
る。なお絶縁樹脂シート９には切欠き部９２が設けられ
ていて、その切欠き部９２を通じて金属ガイド板３の下
向きの突出部３２が金属板８に接触するものである。
もある。）の外部端子となるもので、その周辺部１２は
リング状をなすものである。金属ガイド板３は中央に透
孔３１を有し、金属キャップ１ｂの下部に配設される。
絶縁樹脂シート９は、厚み０．０５〜０．１５ｍｍのＰ
Ｐやフッ素系樹脂製のものであり、電池の内部圧力が異
常に高くなったときに金属板８の中央の透孔８１より加
わるガス圧によって上方に膨れ上り、周縁が金属ガイド
板３で規制されるため、中央部が破断し電池内部のガス
を放出することになる。絶縁ガスケット５ｂは、中央に
大きな透孔５８が設けられた断面は略Ｌ字状の環状体で
あって、図１に示す場合と同様に、外装ケースの上部開
口縁によって周縁が内方にかしめられて、金属キャップ
１ｂ、金属ガイド板３、絶縁樹脂シート９ならびに金属
板８の各周縁を包囲して外装ケースに固着するものであ
る。なお絶縁樹脂シート９には切欠き部９２が設けられ
ていて、その切欠き部９２を通じて金属ガイド板３の下
向きの突出部３２が金属板８に接触するものである。
【００４３】上記構成において、金属キャップ１ｂのリ
ング状の周辺部１２によって直接絶縁樹脂シート９の周
縁部を下圧するように構成した場合は、金属ガイド板３
をなくすことができ、全体のコスト低減を図ることがで
きる。
ング状の周辺部１２によって直接絶縁樹脂シート９の周
縁部を下圧するように構成した場合は、金属ガイド板３
をなくすことができ、全体のコスト低減を図ることがで
きる。
【００４４】また金属板８に絶縁樹脂シート９を接着し
て両者を一体にした状態で組み込むことにより組立工程
を簡略化し、耐漏液特性を向上させることができる。
て両者を一体にした状態で組み込むことにより組立工程
を簡略化し、耐漏液特性を向上させることができる。
【００４５】さらに、絶縁樹脂シート９として、第１実
施形態で使用した内部ガスの透過に対しバリア性の高い
樹脂フィルム５３と同等のものを用いることができる
等、第１実施形態での長所を有する構成を本実施形態に
応用することができる（各実施形態間においても同様で
ある。）。また第２実施形態は、内部ガスの圧力を受け
る受圧シートとして絶縁樹脂シート９を用いているが、
これに代えて金属箔を用いることも可能である。
施形態で使用した内部ガスの透過に対しバリア性の高い
樹脂フィルム５３と同等のものを用いることができる
等、第１実施形態での長所を有する構成を本実施形態に
応用することができる（各実施形態間においても同様で
ある。）。また第２実施形態は、内部ガスの圧力を受け
る受圧シートとして絶縁樹脂シート９を用いているが、
これに代えて金属箔を用いることも可能である。
【００４６】（第３実施形態）図１１〜図１３に示す第
３実施形態は、透孔５８を有する絶縁ガスケット５ｂの
内側に、透孔８１を有する金属板８と、絶縁樹脂シート
９と、狭小部６９を有する金属箔シートからなる金属薄
板６ｂと、通気透孔４１を有する絶縁用シート４と、透
孔３１を有する金属ガイド板３と、陽極の外部端子とな
る金属キャップ１ｂを順次積重し、前記金属板８と前記
金属ガイド板３が重合している部分における前記絶縁樹
脂シート９ならびに前記絶縁用シート４の切欠き部９
２、４２を通じて前記金属薄板６ｂにより、前記金属板
８と前記金属ガイド板３とを電気的に導通し、電池の内
部圧力が異常上昇することにより、前記金属薄板６ｂに
おいて金属板８の透孔８１と絶縁用シート４の通気透孔
４１と金属ガイド板３の透孔３１に対応する部分に設け
た狭小部（易破断部）６９が破断して、前記金属板８と
前記金属ガイド板３との電気的導通が遮断されるように
構成したものである。
３実施形態は、透孔５８を有する絶縁ガスケット５ｂの
内側に、透孔８１を有する金属板８と、絶縁樹脂シート
９と、狭小部６９を有する金属箔シートからなる金属薄
板６ｂと、通気透孔４１を有する絶縁用シート４と、透
孔３１を有する金属ガイド板３と、陽極の外部端子とな
る金属キャップ１ｂを順次積重し、前記金属板８と前記
金属ガイド板３が重合している部分における前記絶縁樹
脂シート９ならびに前記絶縁用シート４の切欠き部９
２、４２を通じて前記金属薄板６ｂにより、前記金属板
８と前記金属ガイド板３とを電気的に導通し、電池の内
部圧力が異常上昇することにより、前記金属薄板６ｂに
おいて金属板８の透孔８１と絶縁用シート４の通気透孔
４１と金属ガイド板３の透孔３１に対応する部分に設け
た狭小部（易破断部）６９が破断して、前記金属板８と
前記金属ガイド板３との電気的導通が遮断されるように
構成したものである。
【００４７】このように構成することによって、図１９
〜図２１に示す従来例におけるようなレーザー溶接によ
る上部金属箔１３０、下部金属箔１５０のクラックはな
く、密閉型電池用封口装置の信頼性の向上および遮断機
構の反転部が不要となり、電池の有効内容積の拡大と電
池容量の向上を図ることができる。
〜図２１に示す従来例におけるようなレーザー溶接によ
る上部金属箔１３０、下部金属箔１５０のクラックはな
く、密閉型電池用封口装置の信頼性の向上および遮断機
構の反転部が不要となり、電池の有効内容積の拡大と電
池容量の向上を図ることができる。
【００４８】本実施形態において、図１０に示した構成
部分と同じ構成部分については同一符号を付して詳細な
説明を省略する。帯状の金属薄板６ｂは、突出方向が異
なる突部６４、６５を備えていて絶縁用シート４と絶縁
樹脂シート９との間に挟着されるものである。そして絶
縁用シート４の切欠き部４２と絶縁樹脂シート９の切欠
き部９２に前記突部６４、６５が嵌入し、上向きの突部
６４が金属ガイド板３と接触し、下向きの突部６５が絶
縁樹脂シート９の下側にある金属板８と接触して、電池
内の電極に接触する金属板８と金属薄板６ｂと金属ガイ
ド板３ならびに金属キャップ１ｂとが電気的に導通す
る。そして金属薄板６ｂは第１実施形態の金属薄板６ａ
（図２参照）と同様に形成され、図１２に示すように、
テーパ形状部６１、易破断部となる狭小部６９を備えて
いる。なお本実施形態の金属薄板６ｂは、第１実施形態
の金属薄板６ａと異なり、狭小部６９が金属ガイド板３
の透孔３１の端部に近接して位置するように形成されて
いる。
部分と同じ構成部分については同一符号を付して詳細な
説明を省略する。帯状の金属薄板６ｂは、突出方向が異
なる突部６４、６５を備えていて絶縁用シート４と絶縁
樹脂シート９との間に挟着されるものである。そして絶
縁用シート４の切欠き部４２と絶縁樹脂シート９の切欠
き部９２に前記突部６４、６５が嵌入し、上向きの突部
６４が金属ガイド板３と接触し、下向きの突部６５が絶
縁樹脂シート９の下側にある金属板８と接触して、電池
内の電極に接触する金属板８と金属薄板６ｂと金属ガイ
ド板３ならびに金属キャップ１ｂとが電気的に導通す
る。そして金属薄板６ｂは第１実施形態の金属薄板６ａ
（図２参照）と同様に形成され、図１２に示すように、
テーパ形状部６１、易破断部となる狭小部６９を備えて
いる。なお本実施形態の金属薄板６ｂは、第１実施形態
の金属薄板６ａと異なり、狭小部６９が金属ガイド板３
の透孔３１の端部に近接して位置するように形成されて
いる。
【００４９】前記狭小部６９は、図１２に示すように、
その左の金属薄板６ｂの中心線に対し両側に直角方向に
拡大する拡大巾部６６に連接している。このため電池内
部のガス圧が異常に上昇すると、ガスは透孔５８、透孔
８１を通って絶縁樹脂シート９の中央部（受圧部）Ｐを
上方に押し上げ、図１３に示すように、金属薄板６ｂの
強度的に最も弱い狭小部６９を切断してテーパ形状部６
１を押し上げる。この際前記拡大巾部６６は金属ガイド
板３によって上方に上がるのを規制され、テーパ形状部
６１のみが絶縁用シート４の通気透孔４１を通じて金属
ガイド板３の透孔３１内に突出する。そして電池の内部
圧力が降下した後でもテーパ形状部６１の先端は拡大巾
部６６に接触することなく、切断状態が維持される。こ
のように金属薄板６ｂは狭小部６９で切断され、その状
態を維持するので、電池内部の電極と金属キャップ１ｂ
とは電気的に接続しなくなり、通電路を金属薄板６ｂの
切断により完全に遮断する安全機構が作動することにな
る。なお、本実施形態においては、狭小部６９を金属ガ
イド板３の透孔３１の端部に近い位置に設けているの
で、図１３に示すように、第１実施形態に比較し、金属
薄板６ｂの切断時におけるテーパ形状部６１の先端と拡
大巾部６６との間の離開距離を大きくとることができ
る。
その左の金属薄板６ｂの中心線に対し両側に直角方向に
拡大する拡大巾部６６に連接している。このため電池内
部のガス圧が異常に上昇すると、ガスは透孔５８、透孔
８１を通って絶縁樹脂シート９の中央部（受圧部）Ｐを
上方に押し上げ、図１３に示すように、金属薄板６ｂの
強度的に最も弱い狭小部６９を切断してテーパ形状部６
１を押し上げる。この際前記拡大巾部６６は金属ガイド
板３によって上方に上がるのを規制され、テーパ形状部
６１のみが絶縁用シート４の通気透孔４１を通じて金属
ガイド板３の透孔３１内に突出する。そして電池の内部
圧力が降下した後でもテーパ形状部６１の先端は拡大巾
部６６に接触することなく、切断状態が維持される。こ
のように金属薄板６ｂは狭小部６９で切断され、その状
態を維持するので、電池内部の電極と金属キャップ１ｂ
とは電気的に接続しなくなり、通電路を金属薄板６ｂの
切断により完全に遮断する安全機構が作動することにな
る。なお、本実施形態においては、狭小部６９を金属ガ
イド板３の透孔３１の端部に近い位置に設けているの
で、図１３に示すように、第１実施形態に比較し、金属
薄板６ｂの切断時におけるテーパ形状部６１の先端と拡
大巾部６６との間の離開距離を大きくとることができ
る。
【００５０】上記構成において、金属薄板として、図１
４に示すように両サイドにそれぞれテーパ形状部６７、
６７を設け、その中央に狭小部６９が位置するように形
成した金属薄板６ｃを用いることができる。しかしこの
金属薄板６ｃは、破断時に図１５に示すように、両テー
パ形状部６７、６７が左右対称形で上方に突き上げられ
るので、内部のガスが排出されて電池内圧が下がったと
きには、衝撃等により両テーパ形状部６７、６７の先端
同士が接触することが起り、図１２に示すものに比較し
て保安機構を維持する点で問題がある。
４に示すように両サイドにそれぞれテーパ形状部６７、
６７を設け、その中央に狭小部６９が位置するように形
成した金属薄板６ｃを用いることができる。しかしこの
金属薄板６ｃは、破断時に図１５に示すように、両テー
パ形状部６７、６７が左右対称形で上方に突き上げられ
るので、内部のガスが排出されて電池内圧が下がったと
きには、衝撃等により両テーパ形状部６７、６７の先端
同士が接触することが起り、図１２に示すものに比較し
て保安機構を維持する点で問題がある。
【００５１】図１６は、第３実施形態の変形例を示して
いる。この変形例は、絶縁用シート４の通気透孔４１の
外形寸法を、金属ガイド板３の透孔３１の外形寸法より
小さくし、金属薄板６ｄの狭小部６９が位置する方の金
属ガイド板３の透孔３１の端縁より絶縁用シート４の通
気透孔４１の端縁を透孔中央側に寄せた位置にしてい
る。このように構成することにより図１７に示すよう
に、電池内部の圧力が異常上昇したときに、金属薄板６
ｄの狭小部６９が切断され、テーパ形状部６１が絶縁用
シート４の通気透孔４１より上方に突出するが、電池内
部の圧力低下後もテーパ形状部６１の先端は絶縁用シー
ト４に遮られ、元の位置に復帰することがない。従っ
て、電池内部の圧力低下後において、振動や落下等によ
ってテーパ形状部６１が金属薄板６ｄの拡大巾部６６に
再接触することを確実に防ぐことができる。
いる。この変形例は、絶縁用シート４の通気透孔４１の
外形寸法を、金属ガイド板３の透孔３１の外形寸法より
小さくし、金属薄板６ｄの狭小部６９が位置する方の金
属ガイド板３の透孔３１の端縁より絶縁用シート４の通
気透孔４１の端縁を透孔中央側に寄せた位置にしてい
る。このように構成することにより図１７に示すよう
に、電池内部の圧力が異常上昇したときに、金属薄板６
ｄの狭小部６９が切断され、テーパ形状部６１が絶縁用
シート４の通気透孔４１より上方に突出するが、電池内
部の圧力低下後もテーパ形状部６１の先端は絶縁用シー
ト４に遮られ、元の位置に復帰することがない。従っ
て、電池内部の圧力低下後において、振動や落下等によ
ってテーパ形状部６１が金属薄板６ｄの拡大巾部６６に
再接触することを確実に防ぐことができる。
【００５２】また第３実施形態の変形例として、金属キ
ャップ１ｂのリング状の周辺部１２によって、直接絶縁
用シート４の周縁部を下圧すると共に、前記周辺部１２
が金属薄板６ｂの突部６４に直接接触するように構成す
ることができ、このように構成することにより金属ガイ
ド板３を省略できる。
ャップ１ｂのリング状の周辺部１２によって、直接絶縁
用シート４の周縁部を下圧すると共に、前記周辺部１２
が金属薄板６ｂの突部６４に直接接触するように構成す
ることができ、このように構成することにより金属ガイ
ド板３を省略できる。
【００５３】第３実施形態では、電池の内部圧力が所定
の設定圧力に達したときに、金属薄板６ｂの易破断部
（狭小部）６９が破断して通電遮断される場合について
説明しているが、第１実施形態と同様、その後前記内部
圧力が前記設定圧力より高い第２の設定圧力に達したと
き、絶縁樹脂シート９の受圧部Ｐが膨張破断して、内部
ガスを放出しうるように構成することができる。すなわ
ち、電池内部のガス圧がさらに上昇すると、絶縁樹脂シ
ート９の膨張部分が破断し、内部ガスは絶縁樹脂シート
９の突き破った部分と、金属薄板６ｂの切断部、絶縁用
シート４の透孔４１、金属ガイド板３の透孔３１を通じ
て、金属キャップ１ｂの内空間に達し、次いで金属キャ
ップ１ｂの周辺部１２と絶縁ガスケット５ｂとの間を通
って（第１実施形態のように金属キャップ１ａにガス逃
し孔１４を設けている場合には、このガス逃し孔１４を
通って）、電池外部に放散され、電池の爆発を防止する
ことができる。
の設定圧力に達したときに、金属薄板６ｂの易破断部
（狭小部）６９が破断して通電遮断される場合について
説明しているが、第１実施形態と同様、その後前記内部
圧力が前記設定圧力より高い第２の設定圧力に達したと
き、絶縁樹脂シート９の受圧部Ｐが膨張破断して、内部
ガスを放出しうるように構成することができる。すなわ
ち、電池内部のガス圧がさらに上昇すると、絶縁樹脂シ
ート９の膨張部分が破断し、内部ガスは絶縁樹脂シート
９の突き破った部分と、金属薄板６ｂの切断部、絶縁用
シート４の透孔４１、金属ガイド板３の透孔３１を通じ
て、金属キャップ１ｂの内空間に達し、次いで金属キャ
ップ１ｂの周辺部１２と絶縁ガスケット５ｂとの間を通
って（第１実施形態のように金属キャップ１ａにガス逃
し孔１４を設けている場合には、このガス逃し孔１４を
通って）、電池外部に放散され、電池の爆発を防止する
ことができる。
【００５４】（第４実施形態）図１８に示す第４実施形
態は、底部５２に薄肉部５９を有する有底皿形状の絶縁
ガスケット５ｃの内側に、狭小部（易破断部）６９を有
する金属薄板６ａと、通気透孔４１を有する絶縁樹脂シ
ート４と、透孔３１を有する金属ガイド板３と、陽極の
外部端子となる金属キャップ１ｂを順次積重し、前記金
属薄板６ａと前記金属ガイド板３は前記絶縁用シート４
の切欠き部４２を通じて電気的に導通し、前記金属薄板
６ａは電池内の電極に電気的に導通する接合端子７５に
より前記絶縁ガスケット５ｃに固定されている。
態は、底部５２に薄肉部５９を有する有底皿形状の絶縁
ガスケット５ｃの内側に、狭小部（易破断部）６９を有
する金属薄板６ａと、通気透孔４１を有する絶縁樹脂シ
ート４と、透孔３１を有する金属ガイド板３と、陽極の
外部端子となる金属キャップ１ｂを順次積重し、前記金
属薄板６ａと前記金属ガイド板３は前記絶縁用シート４
の切欠き部４２を通じて電気的に導通し、前記金属薄板
６ａは電池内の電極に電気的に導通する接合端子７５に
より前記絶縁ガスケット５ｃに固定されている。
【００５５】本実施形態は、絶縁ガスケット５ｃの薄肉
部５９をガスケット本体５１に一体形成している。また
金属キャップ１ｂと金属薄板６ａとの間に金属ガイド板
３および絶縁用シート４が挟持され、絶縁用シート４の
切欠き部４２を通じて、金属キャップ１ｂに導通する金
属ガイド板３と、前記接合端子７５に導通する金属薄板
６ａの上向き突部６４とが電気的に接続している。他の
構成は、第１実施形態と同様であるので、その説明を省
略する。
部５９をガスケット本体５１に一体形成している。また
金属キャップ１ｂと金属薄板６ａとの間に金属ガイド板
３および絶縁用シート４が挟持され、絶縁用シート４の
切欠き部４２を通じて、金属キャップ１ｂに導通する金
属ガイド板３と、前記接合端子７５に導通する金属薄板
６ａの上向き突部６４とが電気的に接続している。他の
構成は、第１実施形態と同様であるので、その説明を省
略する。
【００５６】
【発明の効果】本発明によれば、電流遮断、内部ガス放
出による防爆安全機構のいずれか一方又は両方の信頼性
が良く、耐漏液性にすぐれ、さらに封口部の占める内容
積が小さくて電池容量も向上した電池を提供することが
できる。
出による防爆安全機構のいずれか一方又は両方の信頼性
が良く、耐漏液性にすぐれ、さらに封口部の占める内容
積が小さくて電池容量も向上した電池を提供することが
できる。
【００５７】又本発明によれば、構造簡単で内部ガスの
透過に対しバリア性の高い密閉型電池用封口装置を提供
することができる。
透過に対しバリア性の高い密閉型電池用封口装置を提供
することができる。
【図１】本発明の第１実施形態における密閉型電池の縦
断面図。
断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線矢視の電池への組付け前の封口
装置の断面図。
装置の断面図。
【図４】易破断部および受圧部の作用を示す概略断面
図。
図。
【図５】易破断部および受圧部の作用を示す概略断面
図。
図。
【図６】絶縁樹脂ガスケットの要部の断面図。
【図７】絶縁樹脂ガスケットの製造工程を示す断面図。
【図８】絶縁樹脂ガスケットを示し、（ａ）はその平面
図、（ｂ）はその縦断面図。
図、（ｂ）はその縦断面図。
【図９】第１実施形態の変形例に用いる絶縁樹脂ガスケ
ットを示し、（ａ）はその製造工程を示す断面図、
（ｂ）はその平面図。
ットを示し、（ａ）はその製造工程を示す断面図、
（ｂ）はその平面図。
【図１０】本発明の第２実施形態における密閉型電池用
封口装置の縦断面図。
封口装置の縦断面図。
【図１１】本発明の第３実施形態における密閉型電池用
封口装置の縦断面図。
封口装置の縦断面図。
【図１２】本発明の第３実施形態における密閉型電池用
封口装置の金属ガイド板と金属薄板との位置関係を示す
要部平面図。
封口装置の金属ガイド板と金属薄板との位置関係を示す
要部平面図。
【図１３】同要部断面図。
【図１４】第３実施形態の変形例における密閉型電池用
封口装置の金属ガイド板と金属薄板との位置関係を示す
要部平面図。
封口装置の金属ガイド板と金属薄板との位置関係を示す
要部平面図。
【図１５】同要部断面図。
【図１６】第３実施形態のさらに別の変形例における密
閉型電池用封口装置の金属ガイド板と絶縁用シートと金
属薄板との位置関係を示す要部平面図。
閉型電池用封口装置の金属ガイド板と絶縁用シートと金
属薄板との位置関係を示す要部平面図。
【図１７】同要部断面図。
【図１８】本発明の第４実施形態における密閉型電池用
封口装置の縦断面図。
封口装置の縦断面図。
【図１９】従来例の密閉型電池用封口装置の横断面図。
【図２０】同下部金属箔の平面図。
【図２１】同上部金属箔の平面図。
１ａ、１ｂ 金属キャップ ２ 樹脂ガイド板（絶縁ガイド板） ２１ 通気透孔 ２２ 切欠き部 ３ 金属ガイド板 ３１ 透孔 ３２ 突出部 ４ 絶縁用シート ４１ 通気透孔 ４２ 切欠き部 ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｍ 絶縁樹脂ガスケット（絶縁ガ
スケット） ５３ 薄肉部（樹脂フィルム） ５９ 薄肉部 ６ａ、６ｂ、６ｃ 金属薄板 ６９ 狭小部（易破断部） ６１、６７ テーパ形状部 ６２、６４、６５ 突部 ７５ 接合端子 ８ 金属板 ８１ 透孔 ９ 絶縁樹脂シート（受圧シート） ９１ 通気透孔 ９２ 切欠き部 Ｐ 受圧部
スケット） ５３ 薄肉部（樹脂フィルム） ５９ 薄肉部 ６ａ、６ｂ、６ｃ 金属薄板 ６９ 狭小部（易破断部） ６１、６７ テーパ形状部 ６２、６４、６５ 突部 ７５ 接合端子 ８ 金属板 ８１ 透孔 ９ 絶縁樹脂シート（受圧シート） ９１ 通気透孔 ９２ 切欠き部 Ｐ 受圧部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増本 兼人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小林 秀幸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (30)
- 【請求項１】 封口部内に配した樹脂シートまたは金属
箔からなる受圧シートの一部分を受圧部とし、この樹脂
シートの受圧部の周囲をその上下に位置する封口部構成
部材で拘束し、電池の内部圧力が異常上昇することによ
り、受圧シートの受圧部が膨張して破断し電池内部のガ
スを電池外部に放出するようにしたことを特徴とする密
閉型電池用封口装置。 - 【請求項２】 絶縁ガスケットの内側に、透孔を有する
金属板と、絶縁樹脂シートと、陽極または陰極のいずれ
かの外部電極端子となる金属キャップを順次積重し、前
記金属板と前記金属キャップとは前記絶縁樹脂シートの
切欠き部を通じて電気的に導通しており、前記絶縁樹脂
シートにおいて前記金属板の透孔に対応する部分である
受圧部がその周囲において金属キャップと前記金属板と
により拘束され、電池の内部圧力が異常上昇することに
より、前記絶縁樹脂シートの受圧部が膨張して破断し電
池内部のガスを電池外部に放出するようにしたことを特
徴とする密閉型電池用封口装置。 - 【請求項３】 絶縁ガスケットの内側に、透孔を有する
金属板と、絶縁樹脂シートと、前記透孔に重なり合うよ
うに位置する透孔を有する金属ガイド板と、陽極または
陰極のいずれかの外部電極端子となる金属キャップを順
次積重し、前記金属板と前記金属ガイド板とは絶縁樹脂
シートの切欠き部を通じて電気的に導通しており、前記
絶縁樹脂シートにおいて金属板の透孔に対応する部分で
ある受圧部がその周囲において金属板と金属ガイド板と
により拘束され、電池の内部圧力が異常上昇することに
より、前記絶縁樹脂シートの受圧部が膨張して破断し電
池内部のガスを電池外部に放出するようにしたことを特
徴とする密閉型電池用封口装置。 - 【請求項４】 透孔を有する金属板と、絶縁樹脂シート
とはラミネートまたは接着により一体化されたものであ
ることを特徴とする請求項２または３記載の密閉型電池
用封口装置。 - 【請求項５】 封口部の絶縁樹脂ガスケットを有底皿形
状に形成し、この絶縁樹脂ガスケットの底部に薄肉部を
設けて受圧部とし、この絶縁樹脂ガスケットの受圧部の
周囲をその上方に位置する封口部構成部材で拘束し、電
池の内部圧力が異常上昇することにより、絶縁樹脂ガス
ケットの受圧部が膨張して破断し電池内部のガスを電池
外部に放出するようにしたことを特徴とする密閉型電池
用封口装置。 - 【請求項６】 受圧部が絶縁樹脂ガスケットのガスケッ
ト本体に一体に形成されていることを特徴とする請求項
５記載の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項７】 受圧部が樹脂フィルムで形成され、ガス
ケット本体のくり抜き部に結合されて絶縁樹脂ガスケッ
トが構成されていることを特徴とする請求項５記載の密
閉型電池用封口装置。 - 【請求項８】 絶縁樹脂ガスケットが樹脂フィルムを成
形金型の所定位置に設置し、射出成形により成形された
ものであることを特徴とする請求項７記載の密閉型電池
用封口装置。 - 【請求項９】 樹脂フィルムが内部ガスの透過に対しバ
リア性の高いものであることを特徴とする請求項７記載
の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項１０】 樹脂フィルムがガスケット本体に同一
の樹脂と内部ガスの透過に対しバリア性の高い樹脂とを
複数層状に形成してなるものである請求項９記載の密閉
型電池用封口装置。 - 【請求項１１】 封口部内に樹脂シートとその上面に位
置して易破断部を備えた金属薄板とを重ね合わせて配
し、前記樹脂シートの一部分を受圧部とし、この受圧部
の周囲位置において樹脂シートと金属薄板との重ね合わ
せ部をその上下に位置する封口部構成部材で拘束すると
共に、金属薄板の易破断部を前記受圧部の上方に位置す
るように配置し、かつ電池の外部電極端子と電池の内部
電極とが金属薄板の易破断部を通じて電気的に導通する
ように構成し、電池の内部圧力が異常上昇することによ
り、樹脂シートの受圧部が膨張し、これに伴い金属薄板
の易破断部が破断して、電池の外部端子と電池の内部電
極との電気的導通が遮断されるようにしたことを特徴と
する密閉型電池用封口装置。 - 【請求項１２】 金属薄板の易破断部が、他の部分に比
較し巾が狭くなった狭小部で構成されていることを特徴
とする請求項１１記載の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項１３】 絶縁樹脂ガスケットの内側に、透孔を
有する金属板と、絶縁樹脂シートと、狭小部を有する金
属薄板と、前記透孔に重なり合うように位置する通気透
孔を有する絶縁用シートと、前記透孔および通気透孔に
重なり合うように位置する透孔を有する金属ガイド板
と、陽極または陰極のいずれかの外部電極端子となる金
属キャップを順次積重し、前記金属板と前記金属ガイド
板が重合している部分における前記絶縁樹脂シートなら
びに絶縁用シートの切欠き部を通じて前記金属薄板によ
り、前記金属板と前記金属ガイド板とを電気的に導通
し、前記絶縁樹脂シートにおいて前記金属板の透孔に対
応する部分である受圧部の周囲位置において、絶縁樹脂
シートと金属薄板との重ね合わせ部を前記金属板と前記
絶縁用シートおよび金属ガイド板とで拘束すると共に、
金属薄板の狭小部が前記受圧部の上方に位置するように
配置し、電池の内部圧力が異常上昇することにより、絶
縁樹脂シートの受圧部が膨張し、これに伴い金属薄板の
狭小部が破断して、前記金属板と前記金属ガイド板との
電気的導通が遮断されるようにしたことを特徴とする密
閉型電池用封口装置。 - 【請求項１４】 絶縁樹脂ガスケットの内側に、透孔を
有する金属板と、絶縁樹脂シートと、狭小部を有する金
属薄板と、前記透孔に重なり合うように位置する通気透
孔を有する絶縁ガイド板と、陽極または陰極のいずれか
の外部電極端子となる金属キャップを順次積重し、前記
金属板と前記金属キャップが重合している部分における
前記絶縁樹脂シートならびに前記絶縁ガイド板の切欠き
部を通じて前記金属薄板により、前記金属板と前記金属
キャップとを電気的に導通し、前記絶縁樹脂シートにお
いて前記金属板の透孔に対応する部分である受圧部の周
囲位置において、絶縁樹脂シートと金属薄板との重ね合
わせ部を前記金属板と前記絶縁ガイド板とで拘束すると
共に、金属薄板の狭小部が前記受圧部の上方に位置する
ように配置し、電池の内部圧力が異常上昇することによ
り、絶縁樹脂シートの受圧部が膨張し、これに伴い金属
薄板の狭小部が破断して、前記金属板と前記金属キャッ
プとの電気的導通が遮断されるようにしたことを特徴と
する密閉型電池用封口装置。 - 【請求項１５】 封口部の絶縁樹脂ガスケットを有底皿
形状に形成し、この絶縁樹脂ガスケットの底部上面に易
破断部を備えた金属薄板を重ねて配し、前記絶縁樹脂ガ
スケットの底部に薄肉部を設けて受圧部とし、この受圧
部の周囲位置において金属薄板をその上方に位置する封
口部構成部材と前記絶縁樹脂ガスケットとで拘束すると
共に、金属薄板の易破断部を前記受圧部の上方に位置す
るように配置し、かつ電池の外部電極端子と電池の内部
電極とが金属薄板の易破断部を通じて電気的に導通する
ように構成し、電池の内部圧力が異常上昇することによ
り、前記受圧部が膨張し、これに伴い金属薄板の易破断
部が破断して、電池の外部端子と電池の内部電極との電
気的導通が遮断されるようにしたことを特徴とする密閉
型電池用封口装置。 - 【請求項１６】 金属薄板の易破断部が、他の部分に比
較し巾が狭くなった狭小部で構成されていることを特徴
とする請求項１５記載の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項１７】 受圧部が絶縁樹脂ガスケットのガスケ
ット本体に一体に形成されていることを特徴とする請求
項１５記載の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項１８】 受圧部が樹脂フィルムで形成され、ガ
スケット本体のくり抜き部に結合されて絶縁樹脂ガスケ
ットが構成されていることを特徴とする請求項１５記載
の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項１９】 絶縁樹脂ガスケットが樹脂フィルムを
成形金型の所定位置に設置し、射出成形により成形され
たものであることを特徴とする請求項１８記載の密閉型
電池用封口装置。 - 【請求項２０】 樹脂フィルムが内部ガスの透過に対し
バリア性の高いものであることを特徴とする請求項１８
記載の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項２１】 樹脂フィルムがガスケット本体に同一
の樹脂と内部ガスの透過に対しバリア性の高い樹脂とを
複数層状に形成してなるものである請求項２０記載の密
閉型電池用封口装置。 - 【請求項２２】 底部に薄肉部を有する有底皿形状の絶
縁樹脂ガスケットの内側に、狭小部を有する金属薄板と
前記薄肉部に重なり合うように位置する通気透孔を有す
る絶縁用シートと、前記通気透孔に重なり合うように位
置する透孔を有する金属ガイド板と、陽極または陰極の
いずれかの外部電極端子となる金属キャップを順次積重
し、前記金属薄板と前記金属ガイド板とは前記絶縁用シ
ートの切欠き部を通じて導通し、前記金属薄板は電池内
の電極に導通する接合端子により前記絶縁樹脂ガスケッ
トに固定されていて、前記絶縁樹脂ガスケットの底部の
薄肉部を受圧部とし、この受圧部の周囲位置において金
属薄板を絶縁樹脂ガスケットと絶縁用シートおよび金属
ガイド板とで拘束すると共に、金属薄板の狭小部を前記
受圧部の上方に位置するように配置し、電池の内部圧力
が異常上昇することにより、前記受圧部が膨張し、これ
に伴い金属薄板の狭小部が破断し、電池内の電極に導通
する接合端子と金属ガイド板との電気的導通が遮断され
るようにしたことを特徴とする密閉型電池用封口装置。 - 【請求項２３】 底部に薄肉部を有する有底皿形状の絶
縁樹脂ガスケットの内側に、狭小部を有する金属薄板と
前記薄肉部に重なり合うように位置する通気透孔を有す
る絶縁ガイド板と、陽極または陰極のいずれかの外部電
極端子となる金属キャップを順次積重し、前記金属薄板
と前記金属キャップとは前記絶縁ガイド板の切欠き部を
通じて導通し、前記金属薄板は電池内の電極に導通する
接合端子により前記絶縁樹脂ガスケットに固定されてい
て、前記絶縁樹脂ガスケットの底部の薄肉部を受圧部と
し、この受圧部の周囲位置において金属薄板を絶縁樹脂
ガスケットと絶縁ガイド板とで拘束すると共に、金属薄
板の狭小部を前記受圧部の上方に位置するように配置
し、電池の内部圧力が異常上昇することにより、前記受
圧部が膨張し、これに伴い金属薄板の狭小部が破断し、
電池内の電極に導通する接合端子と金属キャップとの電
気的導通が遮断されるようにしたことを特徴とする密閉
型電池用封口装置。 - 【請求項２４】 金属薄板には順次巾が狭くなり最小巾
の狭小部に至り、前記狭小部より幅が急に広くなる拡大
巾部に連接するテーパー形状部を有することを特徴とす
る請求項１３または２２記載の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項２５】 狭小部は金属ガイド板の透孔の一端縁
に近接して位置し、テーパー形状部は金属ガイド板の透
孔内に位置するようにしたことを特徴とする請求項２４
記載の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項２６】 絶縁用シートの通気透孔は金属ガイド
板の透孔に対応していて、かつ金属薄板の狭小部が位置
する側における金属ガイド板の透孔の一端縁より前記透
孔の中央側に寄った位置に配設したことを特徴とする請
求項２５記載の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項２７】 金属薄板には順次巾が狭くなり最小巾
の狭小部に至り、前記狭小部より巾が急に広くなる拡大
巾部に連接するテーパー形状部を有することを特徴とす
る請求項１４または２３記載の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項２８】 狭小部は絶縁ガイド板の通気透孔の一
端縁に近接して位置し、テーパー形状部は絶縁ガイド板
の通気透孔内に位置するようにしたことを特徴とする請
求項２７記載の密閉型電池用封口装置。 - 【請求項２９】 封口部内に樹脂シートとその上面に位
置して易破断部を備えた金属薄板とを重ね合わせて配
し、前記樹脂シートの一部分を受圧部とし、この受圧部
の周囲位置において樹脂シートと金属薄板との重ね合わ
せ部をその上下に位置する封口部構成部材で拘束すると
共に、金属薄板の易破断部を前記受圧部の上方に位置す
るように配置し、かつ電池の外部電極端子と電池の内部
電極とが金属薄板の易破断部を通じて電気的に導通する
ように構成し、電池の内部圧力が異常上昇して第１の設
定圧力に達したとき、樹脂シートの受圧部が膨張し、こ
れに伴い金属薄板の易破断部が破断して、電池の外部端
子と電池の内部電極との電気的導通が遮断されるように
し、更に電池の内部圧力が上昇して第２の設定圧力に達
したとき、前記受圧部が膨張破断して電池内部のガスを
電池外部に放出するようにしたことを特徴とする密閉型
電池用封口装置。 - 【請求項３０】 封口部の絶縁樹脂ガスケットを有底皿
形状に形成し、この絶縁樹脂ガスケットの底部上面に易
破断部を備えた金属薄板を重ねて配し、前記絶縁樹脂ガ
スケットの底部に薄肉部を設けて受圧部とし、この受圧
部の周囲位置において金属薄板をその上方に位置する封
口部構成部材と前記絶縁樹脂ガスケットとで拘束すると
共に、金属薄板の易破断部を前記受圧部の上方に位置す
るように配置し、かつ電池の外部電極端子と電池の内部
電極とが金属薄板の易破断部を通じて電気的に導通する
ように構成し、電池の内部圧力が異常上昇して第１の設
定圧力に達したとき、前記受圧部が膨張し、これに伴い
金属薄板の易破断部が破断して、電池の外部端子と電池
の内部電極との電気的導通が遮断されるようにし、更に
電池の内部圧力が上昇して第２の設定圧力に達したと
き、前記受圧部が膨張破断して電池内部のガスを電池外
部に放出するようにしたことを特徴とする密閉型電池用
封口装置。
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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| JP9-348952 | 1997-12-18 | ||
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- 1998-12-14 JP JP35402898A patent/JP4642167B2/ja not_active Expired - Fee Related
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