JPH1149217A - 安全弁付き電池およびこれに用いる安全弁 - Google Patents
安全弁付き電池およびこれに用いる安全弁Info
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- JPH1149217A JPH1149217A JP9235340A JP23534097A JPH1149217A JP H1149217 A JPH1149217 A JP H1149217A JP 9235340 A JP9235340 A JP 9235340A JP 23534097 A JP23534097 A JP 23534097A JP H1149217 A JPH1149217 A JP H1149217A
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- 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
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- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】電池容器の重量の軽量化と、電池容器の内部お
よび外部とも耐薬品性に強い構造のものまた、防爆安全
装置の安全弁は破壊圧力の絶対値とばらつきをきわめて
高精度化し、これを低コストで供給できる構造のものを
提供する。 【解決手段】電池容器の材料にＡｌおよびＡｌ合金を使
い、防爆安全装置９の安全弁３を圧着によって気密封止
することが特徴である。これによって従来よりも数分の
一程度に電池容器の重量を軽減できる。また、Ａｌおよ
びＡｌ合金は表面安定膜により耐薬品性を向上できる。
本発明の安全弁３は上部板と下部板を接着によって固定
することによって構成し、下部板材料にＡｌおよびＡｌ
合金を用いることによって達成される。これによって電
池容器と安全弁３が同種類の材料から構成でき、耐薬品
性の優れた安全弁３付き電池を提供することができる。
よび外部とも耐薬品性に強い構造のものまた、防爆安全
装置の安全弁は破壊圧力の絶対値とばらつきをきわめて
高精度化し、これを低コストで供給できる構造のものを
提供する。 【解決手段】電池容器の材料にＡｌおよびＡｌ合金を使
い、防爆安全装置９の安全弁３を圧着によって気密封止
することが特徴である。これによって従来よりも数分の
一程度に電池容器の重量を軽減できる。また、Ａｌおよ
びＡｌ合金は表面安定膜により耐薬品性を向上できる。
本発明の安全弁３は上部板と下部板を接着によって固定
することによって構成し、下部板材料にＡｌおよびＡｌ
合金を用いることによって達成される。これによって電
池容器と安全弁３が同種類の材料から構成でき、耐薬品
性の優れた安全弁３付き電池を提供することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウム電池、ニ
ッケル水素電池および高圧小型ガスボンベなどの容器に
防爆安全弁が取り付けられた防爆安全装置とこの安全弁
の構造に関する。
ッケル水素電池および高圧小型ガスボンベなどの容器に
防爆安全弁が取り付けられた防爆安全装置とこの安全弁
の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電池用防爆安全装置として使われ
ている構造を図７に示す。電池容器の内部圧力が加熱や
過電流によって異常に高くなった時に、電池の爆発によ
る事故を防ぐ目的で所定の圧力で破損し、ガス抜きをす
る安全弁が取り付けられている。従来の防爆安全装置７
９は電池容器の上蓋の一部に設けられた貫通孔７８に、
薄肉部をもつ安全弁７３を溶接により気密封止した構造
である。破壊圧力は一例として、１５Ｋｇ／ｃｍ２であ
るので安全弁の気密固定には微細な溶接ができるレーザ
溶接がよく使われている。電池用防爆安全装置は、特開
昭５９−７９９６５号公報にステンレス鋼板を用いて述
べられている。
ている構造を図７に示す。電池容器の内部圧力が加熱や
過電流によって異常に高くなった時に、電池の爆発によ
る事故を防ぐ目的で所定の圧力で破損し、ガス抜きをす
る安全弁が取り付けられている。従来の防爆安全装置７
９は電池容器の上蓋の一部に設けられた貫通孔７８に、
薄肉部をもつ安全弁７３を溶接により気密封止した構造
である。破壊圧力は一例として、１５Ｋｇ／ｃｍ２であ
るので安全弁の気密固定には微細な溶接ができるレーザ
溶接がよく使われている。電池用防爆安全装置は、特開
昭５９−７９９６５号公報にステンレス鋼板を用いて述
べられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の電池容器の材料
はステンレス鋼板、鉄および鉄合金、ニッケルおよびニ
ッケル合金が主に使われ、これに取り付ける安全弁も電
池作用の腐食を避けるために同じ系列の材料が使われて
いる。しかし、このような材料は比重が大きいので電池
の重量が重くなる欠点がある。電気自動車用に大容量の
電池を多数個搭載する用途には軽量化が必須の課題であ
る。また、２次電池は寿命を長く、長期間劣化の少ない
構成であることが必要で、このための一つとして電池容
器の内部および外部とも化学変化（耐薬品性と呼ぶ）に
強いことを課題にしており、従来の安価を目的とした鉄
および鉄合金による電池では耐薬品性に乏しい欠点があ
る。また、安全弁を容器に気密封止する溶接技術は確立
されたものであるが、レーザ溶接では設備投資が高く、
作業時間が長い欠点がある。また、溶接技術は材料が限
定され、Ａｌ系の金属は難しい欠点がある。今後、大量
に安全弁付き電池が使用される見通しに対して大量生産
用製造ラインはできるだけ低コストで構築できる技術の
組み合わせを利用できることが好ましい。このため、本
発明の第一の目的は軽量で耐薬品性が高く環境に強い電
池を低コストで供給できる構造を提供することである。
また、本発明の第二の目的は、破壊圧力の絶対値とばら
つきをきわめて高精度化した安全弁を低コストで供給で
きる構造を提供することである。
はステンレス鋼板、鉄および鉄合金、ニッケルおよびニ
ッケル合金が主に使われ、これに取り付ける安全弁も電
池作用の腐食を避けるために同じ系列の材料が使われて
いる。しかし、このような材料は比重が大きいので電池
の重量が重くなる欠点がある。電気自動車用に大容量の
電池を多数個搭載する用途には軽量化が必須の課題であ
る。また、２次電池は寿命を長く、長期間劣化の少ない
構成であることが必要で、このための一つとして電池容
器の内部および外部とも化学変化（耐薬品性と呼ぶ）に
強いことを課題にしており、従来の安価を目的とした鉄
および鉄合金による電池では耐薬品性に乏しい欠点があ
る。また、安全弁を容器に気密封止する溶接技術は確立
されたものであるが、レーザ溶接では設備投資が高く、
作業時間が長い欠点がある。また、溶接技術は材料が限
定され、Ａｌ系の金属は難しい欠点がある。今後、大量
に安全弁付き電池が使用される見通しに対して大量生産
用製造ラインはできるだけ低コストで構築できる技術の
組み合わせを利用できることが好ましい。このため、本
発明の第一の目的は軽量で耐薬品性が高く環境に強い電
池を低コストで供給できる構造を提供することである。
また、本発明の第二の目的は、破壊圧力の絶対値とばら
つきをきわめて高精度化した安全弁を低コストで供給で
きる構造を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】従来技術の課題を解決す
るための手段を以下に記す。本発明の基本とする電池用
防爆安全装置の構造を図１に示す。防爆安全装置９は安
全弁３、圧着リング４および気密リング５から構成さ
れ、電池容器の上蓋２の貫通孔８に設けられている。本
発明の第一の目的は電池容器の材料にＡｌおよびＡｌ合
金を使い、安全弁を圧着によって気密封止することによ
って達成される。これによって従来よりも数分の一程度
に電池容器の重さを低減することができる。また、Ａｌ
およびＡｌ合金はＡｌ表面に形成される表面安定膜（酸
化Ａｌや窒化Ａｌ）によって耐薬品性がきわめて高い特
徴がある。本発明の第二の目的は安全弁を上部板と下部
板を接着によって固定することによって構成し、安全弁
の作用をする下部板材料にＡｌおよびＡｌ合金を用いる
ことによって達成される。これによって電池容器と安全
弁が同種類のＡｌ材料から構成でき、耐薬品性の優れた
安全弁付き電池を提供することができる。
るための手段を以下に記す。本発明の基本とする電池用
防爆安全装置の構造を図１に示す。防爆安全装置９は安
全弁３、圧着リング４および気密リング５から構成さ
れ、電池容器の上蓋２の貫通孔８に設けられている。本
発明の第一の目的は電池容器の材料にＡｌおよびＡｌ合
金を使い、安全弁を圧着によって気密封止することによ
って達成される。これによって従来よりも数分の一程度
に電池容器の重さを低減することができる。また、Ａｌ
およびＡｌ合金はＡｌ表面に形成される表面安定膜（酸
化Ａｌや窒化Ａｌ）によって耐薬品性がきわめて高い特
徴がある。本発明の第二の目的は安全弁を上部板と下部
板を接着によって固定することによって構成し、安全弁
の作用をする下部板材料にＡｌおよびＡｌ合金を用いる
ことによって達成される。これによって電池容器と安全
弁が同種類のＡｌ材料から構成でき、耐薬品性の優れた
安全弁付き電池を提供することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１〜６
を用いて説明する。
を用いて説明する。
【０００６】実施例１ まず、第一の実施例を図１と図２により詳細に説明す
る。Ａｌ材で箱１と上蓋２からなる電池容器を形成す
る。防爆安全装置９は安全弁３、圧着リング４および気
密リング５から構成され、これが電池容器の上蓋２の貫
通孔８に設けられている。図１は防爆安全装置９の組み
立て後の構造であるが、この組み立て方を図２により説
明する。電池容器の上蓋２２には貫通孔２８と安全弁の
受け部２６と圧着リングの逃げ部２７が加工、形成され
ている。これに外径１５ｍｍのテフロンの気密リング
（Ｏ−リング）２５、外径１５ｍｍのＡｌの安全弁２３
と外径１６ｍｍのＡｌの圧着リング２４を順番に挿入す
る。圧着リング２４が挿入される貫通孔２８の内径の寸
法公差は約０．２ｍｍと緩くてよい。これは加工費と公
差のバランスで決める。配列後は圧着リング２４が上蓋
２の上面より約０．３ｍｍ突出した設計にし、圧着リン
グ２４を平行に加重して圧着すると各部品も変形するが
Ａｌの圧着リング２４は圧着リングの逃げ部２７を埋め
る如く塑性変形し上蓋に固定される。気密性はＯ−リン
グ２５と圧着リング２４の変形によって保たれ、約２５
Ｋｇ／ｃｍ２までリークなしに固定できる構造であるこ
とが確かめられた。これは安全弁２３の破壊圧力約１５
Ｋｇ／ｃｍ２に対して十分高い値である。なお、圧着リ
ングの逃げ部２７の形状は図のように三角形であった
り、丸形や四角形であってもよい。
る。Ａｌ材で箱１と上蓋２からなる電池容器を形成す
る。防爆安全装置９は安全弁３、圧着リング４および気
密リング５から構成され、これが電池容器の上蓋２の貫
通孔８に設けられている。図１は防爆安全装置９の組み
立て後の構造であるが、この組み立て方を図２により説
明する。電池容器の上蓋２２には貫通孔２８と安全弁の
受け部２６と圧着リングの逃げ部２７が加工、形成され
ている。これに外径１５ｍｍのテフロンの気密リング
（Ｏ−リング）２５、外径１５ｍｍのＡｌの安全弁２３
と外径１６ｍｍのＡｌの圧着リング２４を順番に挿入す
る。圧着リング２４が挿入される貫通孔２８の内径の寸
法公差は約０．２ｍｍと緩くてよい。これは加工費と公
差のバランスで決める。配列後は圧着リング２４が上蓋
２の上面より約０．３ｍｍ突出した設計にし、圧着リン
グ２４を平行に加重して圧着すると各部品も変形するが
Ａｌの圧着リング２４は圧着リングの逃げ部２７を埋め
る如く塑性変形し上蓋に固定される。気密性はＯ−リン
グ２５と圧着リング２４の変形によって保たれ、約２５
Ｋｇ／ｃｍ２までリークなしに固定できる構造であるこ
とが確かめられた。これは安全弁２３の破壊圧力約１５
Ｋｇ／ｃｍ２に対して十分高い値である。なお、圧着リ
ングの逃げ部２７の形状は図のように三角形であった
り、丸形や四角形であってもよい。
【０００７】実施例２ 次に、第二の実施例を図３により詳細に説明する。これ
は、第一の実施例で述べた防爆安全装置の別の構造によ
る組み立て方である。以下、これを図２により説明す
る。電池容器の上蓋３２には貫通孔３８と安全弁の受け
部３６と圧着リングの逃げ部３７が加工、形成されてい
る。第一の実施例と異なるところは圧着リングの逃げ部
３７と圧着リング３４の形状だけである。圧着リングの
逃げ部３７の形状は図のようにテーパ形であり、圧着後
の気密性と耐圧の確保が十分に配慮されている構造であ
る。圧着リング３４の形状はテーパがついていてもよ
い。両者を圧着した後は圧着リングの逃げ部３７のテー
パ形状に沿って圧着リング３４が変形し、圧着後の密着
面積が大きくとれる構造が特徴である。防爆安全装置３
９はＡｌの気密リング３５とＡｌの安全弁３３を圧着リ
ング３４で圧着されることで構成される。図３では気密
リング３５を用いているが、圧着後、密着面積が大きい
のでこれを省略することも可能である。また、貫通孔３
８のテーパ方向は図３の天地を入れ替えてもよい。
は、第一の実施例で述べた防爆安全装置の別の構造によ
る組み立て方である。以下、これを図２により説明す
る。電池容器の上蓋３２には貫通孔３８と安全弁の受け
部３６と圧着リングの逃げ部３７が加工、形成されてい
る。第一の実施例と異なるところは圧着リングの逃げ部
３７と圧着リング３４の形状だけである。圧着リングの
逃げ部３７の形状は図のようにテーパ形であり、圧着後
の気密性と耐圧の確保が十分に配慮されている構造であ
る。圧着リング３４の形状はテーパがついていてもよ
い。両者を圧着した後は圧着リングの逃げ部３７のテー
パ形状に沿って圧着リング３４が変形し、圧着後の密着
面積が大きくとれる構造が特徴である。防爆安全装置３
９はＡｌの気密リング３５とＡｌの安全弁３３を圧着リ
ング３４で圧着されることで構成される。図３では気密
リング３５を用いているが、圧着後、密着面積が大きい
のでこれを省略することも可能である。また、貫通孔３
８のテーパ方向は図３の天地を入れ替えてもよい。
【０００８】以上、実施例１〜２ではＡｌからなる安全
弁をＡｌからなる容器に固定する構造を述べてきたが、
本発明の主旨は圧着により安全弁を固定することを特徴
としているので、安全弁や電池容器の材料はＡｌ系に限
定されるものではなく、用途に応じて例えばＴｉ、Ｎｉ
およびエンジニアリングプラスチックの材料等から構成
してもよい。また、気密リングはテフロンの他、樹脂、
ゴム材料またはＡｌの他、Ｎｉ等の金属材料であっても
よく、組み立ての順番も実施例１〜２のように限定され
るものではない。さらに付け加えると、気密リングは使
用しなくてもよい場合もあり、本発明にとって気密リン
グは必須ではない。また、気密リングに相当する機能が
安全弁や圧着リングに一体化されていてもよい。
弁をＡｌからなる容器に固定する構造を述べてきたが、
本発明の主旨は圧着により安全弁を固定することを特徴
としているので、安全弁や電池容器の材料はＡｌ系に限
定されるものではなく、用途に応じて例えばＴｉ、Ｎｉ
およびエンジニアリングプラスチックの材料等から構成
してもよい。また、気密リングはテフロンの他、樹脂、
ゴム材料またはＡｌの他、Ｎｉ等の金属材料であっても
よく、組み立ての順番も実施例１〜２のように限定され
るものではない。さらに付け加えると、気密リングは使
用しなくてもよい場合もあり、本発明にとって気密リン
グは必須ではない。また、気密リングに相当する機能が
安全弁や圧着リングに一体化されていてもよい。
【０００９】実施例３ 次に、第三の実施例を図４により詳細に説明する。これ
は、防爆安全装置の別の構造による組み立て方である。
以下、これを図４により説明する。電池容器の上蓋４２
には貫通孔４８と安全弁の受け部４６と圧着部４１が加
工、形成されている。第一と第二のの実施例と異なると
ころは圧着リングを用いずに上蓋４２に圧着部４１をこ
れの代わりにしたことである。図４に圧着前（ａ）と圧
着後（ｂ）の構造を示す。Ａｌの気密リング４５とＡｌ
の安全弁４３をセットし、圧着治具４０で加圧すると、
上蓋４２の圧着部４１が変形して上記部品を固定４４す
ることができる。
は、防爆安全装置の別の構造による組み立て方である。
以下、これを図４により説明する。電池容器の上蓋４２
には貫通孔４８と安全弁の受け部４６と圧着部４１が加
工、形成されている。第一と第二のの実施例と異なると
ころは圧着リングを用いずに上蓋４２に圧着部４１をこ
れの代わりにしたことである。図４に圧着前（ａ）と圧
着後（ｂ）の構造を示す。Ａｌの気密リング４５とＡｌ
の安全弁４３をセットし、圧着治具４０で加圧すると、
上蓋４２の圧着部４１が変形して上記部品を固定４４す
ることができる。
【００１０】以上、実施例１〜３の様に圧着で安全弁を
気密固定する方法は、従来の溶接の方法に比べて材料の
組み合わせの自由度が極端に大きい。これによって、軽
量の電池を安価に提供できるようになった。また、高信
頼性の材料を選択できるので電池容器が長寿命のものも
実現できるようになった。また、圧着による組み立て技
術はすでに確立されたものであり、圧着作業は自動化し
やすい特徴がある。このため製造ラインは従来の溶接法
と比べて設備投資と維持費が一桁以上安く構成でき、製
造コストは大幅に安くできる。圧着の作業時間は短いの
で生産性が上がり、本発明の構造と製造方法は大量生産
に最適である。
気密固定する方法は、従来の溶接の方法に比べて材料の
組み合わせの自由度が極端に大きい。これによって、軽
量の電池を安価に提供できるようになった。また、高信
頼性の材料を選択できるので電池容器が長寿命のものも
実現できるようになった。また、圧着による組み立て技
術はすでに確立されたものであり、圧着作業は自動化し
やすい特徴がある。このため製造ラインは従来の溶接法
と比べて設備投資と維持費が一桁以上安く構成でき、製
造コストは大幅に安くできる。圧着の作業時間は短いの
で生産性が上がり、本発明の構造と製造方法は大量生産
に最適である。
【００１１】実施例４ 次に、第四の実施例を図５により詳細に説明する。これ
は本発明の防爆安全装置に使われる安全弁１００の構造
に関する。安全弁１００の上面図と中心線における切断
面を図４に示す。これは厚さ２０μｍのＡｌの下部板１
０１と厚さ１００μｍのＡｌの上部板１０２をエポキシ
系接着剤１０３で固着した構造である。Ａｌの上部板１
０２の一部はＣ字型に除去してあり、安全弁作動部分１
０４にあたる、厚さ２０μｍのＡｌの下部板１０１が約
１５Ｋｇ／ｃｍ２±２．５Ｋｇ／ｃｍ２の圧力で破壊さ
れ、安全弁の機能をもつ。
は本発明の防爆安全装置に使われる安全弁１００の構造
に関する。安全弁１００の上面図と中心線における切断
面を図４に示す。これは厚さ２０μｍのＡｌの下部板１
０１と厚さ１００μｍのＡｌの上部板１０２をエポキシ
系接着剤１０３で固着した構造である。Ａｌの上部板１
０２の一部はＣ字型に除去してあり、安全弁作動部分１
０４にあたる、厚さ２０μｍのＡｌの下部板１０１が約
１５Ｋｇ／ｃｍ２±２．５Ｋｇ／ｃｍ２の圧力で破壊さ
れ、安全弁の機能をもつ。
【００１２】この安全弁は次のような手順で作られる。
厚さ１００μｍのＡｌの上部板に約３μｍの厚さのエポ
キシ系接着剤を塗布し金型でパターンを抜く。この工程
では多量の素子がばらばらにならないように連結手で繋
いでおく。つぎに厚さ２０μｍのＡｌの下部板を上記上
部板と接着面を介して密着し、両者を接着剤で固定す
る。この複合板を金型パターンで抜くか、カッタで個々
の素子に分割して安全弁を大量生産する。下部板には圧
延で作った純Ａｌの箔を用いる。これは（１）厚さのば
らつきが±２．０〜３．０μｍ以内の高精度であり、
（２）膜中の欠陥（異物、ボイド等）がなく、（３）材
料費が安い点が特徴であり、安全弁として破壊圧力の絶
対値が一定に揃った安全弁が安価に提供できる効果があ
る。破壊圧力の値は膜厚と上部板のパターン形状によっ
てきめられる。
厚さ１００μｍのＡｌの上部板に約３μｍの厚さのエポ
キシ系接着剤を塗布し金型でパターンを抜く。この工程
では多量の素子がばらばらにならないように連結手で繋
いでおく。つぎに厚さ２０μｍのＡｌの下部板を上記上
部板と接着面を介して密着し、両者を接着剤で固定す
る。この複合板を金型パターンで抜くか、カッタで個々
の素子に分割して安全弁を大量生産する。下部板には圧
延で作った純Ａｌの箔を用いる。これは（１）厚さのば
らつきが±２．０〜３．０μｍ以内の高精度であり、
（２）膜中の欠陥（異物、ボイド等）がなく、（３）材
料費が安い点が特徴であり、安全弁として破壊圧力の絶
対値が一定に揃った安全弁が安価に提供できる効果があ
る。破壊圧力の値は膜厚と上部板のパターン形状によっ
てきめられる。
【００１３】実施例５ 次に、第五の実施例を図６により詳細に説明する。これ
は本発明の防爆安全装置に使われる別の安全弁２００の
構造に関する。安全弁２００の中央部の切断面は、樹脂
薄膜の、厚さ１０μｍのポリフェニリンスルフィド（Ｐ
ＰＳ）の下部板２０１と厚さ４０μｍのＮｉの上部板２
０２がエポキシ系接着剤２０３で固着した構造である。
Ｎｉの上部板２０２の一部はＣ字型に除去してあり、安
全弁作動部分２０４にあたる、厚さ１０μｍ±１．０μ
ｍのＰＰＳの下部板２０３とエポキシ系接着剤２０３が
約１５Ｋｇ／ｃｍ２±１．５Ｋｇ／ｃｍ２の圧力で破壊
され、安全弁の機能をもつ。
は本発明の防爆安全装置に使われる別の安全弁２００の
構造に関する。安全弁２００の中央部の切断面は、樹脂
薄膜の、厚さ１０μｍのポリフェニリンスルフィド（Ｐ
ＰＳ）の下部板２０１と厚さ４０μｍのＮｉの上部板２
０２がエポキシ系接着剤２０３で固着した構造である。
Ｎｉの上部板２０２の一部はＣ字型に除去してあり、安
全弁作動部分２０４にあたる、厚さ１０μｍ±１．０μ
ｍのＰＰＳの下部板２０３とエポキシ系接着剤２０３が
約１５Ｋｇ／ｃｍ２±１．５Ｋｇ／ｃｍ２の圧力で破壊
され、安全弁の機能をもつ。
【００１４】この安全弁は次のような手順で作られる。
ＳＵＳ電極板に上部板２０２の逆ホトレジパターンを厚
さ４０μｍで形成する。続いて電解鍍金によりＮｉパタ
ーンを４０μｍの厚さに形成し、のちホトレジを除去す
る。２μｍの厚さのエポキシ系接着剤を塗布した厚さ１
０μｍのＰＰＳの下部板に上記Ｎｉパターンを密着、固
定する。この後上記ＳＵＳ電極板をＮｉパターンからは
ずし、沢山の安全弁が配列された複合板をえる。この複
合板を金型パターンで抜くか、カッタ切断し、個々の素
子に分割して安全弁を大量生産する。下部板のＰＰＳ膜
も品質が保証されており、純Ａｌ箔と同等の特徴があ
り、破壊圧力の絶対値が一定に揃った安全弁を安価に提
供できる特徴がある。樹脂薄膜にＰＰＳ膜を用いる例を
述べたが、これに限定されるものでなく、ポリイミド等
も利用できる。また、樹脂薄膜はピンホールがないの
で、これを下部板に用いた安全弁はピンホール検査が不
要になりさらに低コストになる。
ＳＵＳ電極板に上部板２０２の逆ホトレジパターンを厚
さ４０μｍで形成する。続いて電解鍍金によりＮｉパタ
ーンを４０μｍの厚さに形成し、のちホトレジを除去す
る。２μｍの厚さのエポキシ系接着剤を塗布した厚さ１
０μｍのＰＰＳの下部板に上記Ｎｉパターンを密着、固
定する。この後上記ＳＵＳ電極板をＮｉパターンからは
ずし、沢山の安全弁が配列された複合板をえる。この複
合板を金型パターンで抜くか、カッタ切断し、個々の素
子に分割して安全弁を大量生産する。下部板のＰＰＳ膜
も品質が保証されており、純Ａｌ箔と同等の特徴があ
り、破壊圧力の絶対値が一定に揃った安全弁を安価に提
供できる特徴がある。樹脂薄膜にＰＰＳ膜を用いる例を
述べたが、これに限定されるものでなく、ポリイミド等
も利用できる。また、樹脂薄膜はピンホールがないの
で、これを下部板に用いた安全弁はピンホール検査が不
要になりさらに低コストになる。
【００１５】以上、実施例４〜５では本発明の防爆安全
装置に使われる安全弁の構造ならびに製造方法の例を述
べたが、本発明の主旨は安全弁を構成する上部板と下部
板を接着によって密着固定することを特徴としているの
で、実施例で述べた材料に限定されるものではない。電
池の容器をＡｌ系にすると、電池内部に接する安全弁の
下部板材料は電池作用の腐食をさけるためにＡｌの同系
かＰＰＳを用いることが好ましい。この場合の安全弁の
上部板はＡｌ、ＮｉおよびＮｉ合金など任意の組み合わ
せが可能である。上部板のパターン加工には打ち抜きや
電解鍍金の他に化学エッチングで除去してもよい。ま
た、接着剤は有機系のほか、セラミックス系などの無機
剤であってもよい。上部板と下部板を接着によって密着
固定する方法は大面積のロール巻の薄膜を重ねてプレス
接着で形成できるので、自動化による大量生産に向いて
いる。また、安全弁の破壊圧力に直接関係する下部板は
品質のよい薄膜を選べるので、従来より安全弁の品質検
査が省力化できるようになった。このような結果、高品
質の安全弁を低コストで大量に供給できるようになっ
た。
装置に使われる安全弁の構造ならびに製造方法の例を述
べたが、本発明の主旨は安全弁を構成する上部板と下部
板を接着によって密着固定することを特徴としているの
で、実施例で述べた材料に限定されるものではない。電
池の容器をＡｌ系にすると、電池内部に接する安全弁の
下部板材料は電池作用の腐食をさけるためにＡｌの同系
かＰＰＳを用いることが好ましい。この場合の安全弁の
上部板はＡｌ、ＮｉおよびＮｉ合金など任意の組み合わ
せが可能である。上部板のパターン加工には打ち抜きや
電解鍍金の他に化学エッチングで除去してもよい。ま
た、接着剤は有機系のほか、セラミックス系などの無機
剤であってもよい。上部板と下部板を接着によって密着
固定する方法は大面積のロール巻の薄膜を重ねてプレス
接着で形成できるので、自動化による大量生産に向いて
いる。また、安全弁の破壊圧力に直接関係する下部板は
品質のよい薄膜を選べるので、従来より安全弁の品質検
査が省力化できるようになった。このような結果、高品
質の安全弁を低コストで大量に供給できるようになっ
た。
【００１６】
（１）電池等の防爆安全装置の安全弁を圧着で固定する
構造により、Ａｌ系容器が使えるようになって、軽量で
耐薬品性の優れた電池を安価に提供できるようになっ
た。 （２）上記製造方法によって製造コストが大幅に下が
り、自動化と大量生産ができる製造ラインを安価に提供
できるようになった。 （３）防爆安全装置の安全弁を上部板と下部板に分け、
両者を接着剤で固定する構造により、下部板にＡｌ系材
料が使えるようになり、Ａｌ系容器で耐薬品性の優れた
電池を供給できるようになった。 （４）安全板の破壊圧力を支配する下部板に品質のよい
Ａｌ箔やピンホールなしのＰＰＳフィルムを用いるので
破壊圧力のばらつきが大幅に小さくなった。また、この
製造方法は大量生産向きで、特性の揃った安全弁を安価
に提供できるようになった。
構造により、Ａｌ系容器が使えるようになって、軽量で
耐薬品性の優れた電池を安価に提供できるようになっ
た。 （２）上記製造方法によって製造コストが大幅に下が
り、自動化と大量生産ができる製造ラインを安価に提供
できるようになった。 （３）防爆安全装置の安全弁を上部板と下部板に分け、
両者を接着剤で固定する構造により、下部板にＡｌ系材
料が使えるようになり、Ａｌ系容器で耐薬品性の優れた
電池を供給できるようになった。 （４）安全板の破壊圧力を支配する下部板に品質のよい
Ａｌ箔やピンホールなしのＰＰＳフィルムを用いるので
破壊圧力のばらつきが大幅に小さくなった。また、この
製造方法は大量生産向きで、特性の揃った安全弁を安価
に提供できるようになった。
【図１】本発明の実施例１の電池用防爆安全装置の主要
構成図。
構成図。
【図２】本発明の実施例１の電池用防爆安全装置の組み
立てにおける主要構成図。
立てにおける主要構成図。
【図３】本発明の実施例２の電池用防爆安全装置の組み
立てにおける主要構成図。
立てにおける主要構成図。
【図４】本発明の実施例３の電池用防爆安全装置の組み
立てにおける主要構成図。
立てにおける主要構成図。
【図５】本発明の実施例４の防爆安全装置用安全弁の主
要構成図。
要構成図。
【図６】本発明の実施例５の防爆安全装置用安全弁の主
要構成図。
要構成図。
【図７】従来の電池用防爆安全装置の主要構成図。
９、２９、３９、４９、７９…防爆安全装置 ３、２３、３３、４３、１００、２００、６３…安全弁 ４、２４、３４…圧着リング ５、２５、３５、４５…気密リング １０、２０１…下部板 １０２、２０２…上部板 １０３、２０３…接着剤 １０４、２０４…安全弁作動部分。
Claims (8)
- 【請求項１】 防爆安全装置付き容器において、圧着機
構により安全弁を気密封止した構造をもつことを特徴と
した防爆安全装置付き容器。 - 【請求項２】 防爆安全装置付き容器において、容器に
ＡｌまたはＡｌ合金の材料を用いたことを特徴とした請
求項１記載の防爆安全装置付き容器。 - 【請求項３】 防爆安全装置付き容器において、該安全
装置は容器蓋の貫通孔に少なくとも安全弁と圧着リング
を配置し、主に圧着リングを変形させることによってこ
れらを固定した構造をもつことを特徴とした請求項１〜
２記載の防爆安全装置付き容器。 - 【請求項４】 防爆安全装置付き容器において、該安全
装置は容器蓋の貫通孔に安全弁と気密リングを配置し、
主に容器蓋の一部を変形させることによってこれらを固
定した構造をもつことを特徴とした請求項１〜２記載の
防爆安全装置付き容器。 - 【請求項５】 防爆安全装置に用いる安全弁において、
安全弁は上部板と下部板を接着によって固定することに
よって構成され、安全弁の作用をする下部板材料にＡｌ
およびＡｌ合金の薄膜を用いることを特徴とした防爆安
全装置に用いる安全弁。 - 【請求項６】 防爆安全装置に用いる安全弁において、
安全弁は上部板と下部板を接着によって固定することに
よって構成され、安全弁の作用をする下部板材料に樹脂
薄膜を用いることを特徴とした防爆安全装置に用いる安
全弁。 - 【請求項７】 防爆安全装置付き容器において、安全弁
に請求項５記載の安全弁を用いたことを特徴とした請求
項１〜４記載の防爆安全装置付き容器。 - 【請求項８】 防爆安全装置付き容器において、安全弁
に請求項６記載の安全弁を用いたことを特徴とした請求
項１〜４記載の防爆安全装置付き容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23534097A JP4152459B2 (ja) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | 防爆安全装置付き電池容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23534097A JP4152459B2 (ja) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | 防爆安全装置付き電池容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1149217A true JPH1149217A (ja) | 1999-02-23 |
| JP4152459B2 JP4152459B2 (ja) | 2008-09-17 |
Family
ID=16984658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23534097A Expired - Lifetime JP4152459B2 (ja) | 1997-07-28 | 1997-07-28 | 防爆安全装置付き電池容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4152459B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100450014B1 (ko) * | 2002-10-10 | 2004-09-24 | (주) 네스 | 안전변 및 이를 갖는 전기에너지 저장장치 |
| US6866961B2 (en) | 2000-03-30 | 2005-03-15 | Ngk Insulators, Ltd. | Lithium secondary battery and manufacturing method thereof |
| JP2005536019A (ja) * | 2002-08-09 | 2005-11-24 | ザ ジレット カンパニー | フラットケーシングと脱気孔とを備える電気化学電池 |
| JP2008098092A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Ntt Facilities Inc | 電池容器及び電池 |
| WO2010021211A1 (ja) * | 2008-08-20 | 2010-02-25 | トヨタ自動車株式会社 | 電池 |
| JP2013506966A (ja) * | 2009-10-05 | 2013-02-28 | リ−テック・バッテリー・ゲーエムベーハー | 電気化学的セル |
-
1997
- 1997-07-28 JP JP23534097A patent/JP4152459B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6866961B2 (en) | 2000-03-30 | 2005-03-15 | Ngk Insulators, Ltd. | Lithium secondary battery and manufacturing method thereof |
| US7147962B2 (en) | 2000-03-30 | 2006-12-12 | Ngk Insulators, Ltd. | Lithium secondary battery and manufacturing method thereof |
| JP2005536019A (ja) * | 2002-08-09 | 2005-11-24 | ザ ジレット カンパニー | フラットケーシングと脱気孔とを備える電気化学電池 |
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| JP2008098092A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Ntt Facilities Inc | 電池容器及び電池 |
| WO2010021211A1 (ja) * | 2008-08-20 | 2010-02-25 | トヨタ自動車株式会社 | 電池 |
| US8354181B2 (en) | 2008-08-20 | 2013-01-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery |
| JP2013506966A (ja) * | 2009-10-05 | 2013-02-28 | リ−テック・バッテリー・ゲーエムベーハー | 電気化学的セル |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4152459B2 (ja) | 2008-09-17 |
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