JPS63166140A - 密閉型電池 - Google Patents
密閉型電池Info
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- JPS63166140A JPS63166140A JP61314835A JP31483586A JPS63166140A JP S63166140 A JPS63166140 A JP S63166140A JP 61314835 A JP61314835 A JP 61314835A JP 31483586 A JP31483586 A JP 31483586A JP S63166140 A JPS63166140 A JP S63166140A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
-
- H—ELECTRICITY
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- H01M50/19—Sealing members characterised by the material
- H01M50/193—Organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
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- H01M50/198—Sealing members characterised by the material characterised by physical properties, e.g. adhesiveness or hardness
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は正、負極端子部材とこれら部材間を電気絶縁す
る絶縁パッキングとにより構成された電池容器内に発電
要素を収納した密閉型電池に関するものである。
る絶縁パッキングとにより構成された電池容器内に発電
要素を収納した密閉型電池に関するものである。
（ロ）従来の技術
この種構造の電池、例えばアルカリマンガン電池、銀電
池、リチウム電池などにおいて電池構成上の重大な問題
として封口部の密閉性が挙げられる。密閉性が不十分で
あると漏液現象を生じたり、又リチウム電池では漏液現
象に加えて大気中の水分が電池内に侵入すると水分と負
極との反応を因として内部抵抗が上昇するという問題が
ある。
池、リチウム電池などにおいて電池構成上の重大な問題
として封口部の密閉性が挙げられる。密閉性が不十分で
あると漏液現象を生じたり、又リチウム電池では漏液現
象に加えて大気中の水分が電池内に侵入すると水分と負
極との反応を因として内部抵抗が上昇するという問題が
ある。
一般に絶縁パッキング材としてはポリエチレンやポリプ
ロピレンが使用されているが、密閉性を高めるために種
々の絶縁パッキング材が提案されており、例えば特開昭
６ｌ−２１６Ａ３５号では高密度ポリエチレン、 特開昭５９−２０５１５２号ではポリ三フフ化塩化エチ
レンが開示されている。
ロピレンが使用されているが、密閉性を高めるために種
々の絶縁パッキング材が提案されており、例えば特開昭
６ｌ−２１６Ａ３５号では高密度ポリエチレン、 特開昭５９−２０５１５２号ではポリ三フフ化塩化エチ
レンが開示されている。
（／ｉ 発明が解決しようとする問題点従来の絶縁パッ
キング材では次のような欠点がある。即ち高密度ポリエ
チレンは機械的強度に難があり、電池の封口のように常
時かしめ圧（外的応力）が加わった状態でのクリープ特
性に問題がある。又、ポリ三フッ化塩化エチレンは流動
性が悪く射出成型が難しいため作業性に問題があると共
にポリエチレンやポリプリピレンに比して１０〜３０倍
も高価であり経済性に問題がある。更に、ポリプロピレ
ンはこれら絶縁パッキング材の中では廉価で、且成蚕性
等の作業性が良く物性面に詔いても化学的、熱的、機械
的にバランスのとれた好材料ではあるが、かしめ圧（外
的応力）が加わった状態でのクリープ特性及び耐熱性に
問題がある。
キング材では次のような欠点がある。即ち高密度ポリエ
チレンは機械的強度に難があり、電池の封口のように常
時かしめ圧（外的応力）が加わった状態でのクリープ特
性に問題がある。又、ポリ三フッ化塩化エチレンは流動
性が悪く射出成型が難しいため作業性に問題があると共
にポリエチレンやポリプリピレンに比して１０〜３０倍
も高価であり経済性に問題がある。更に、ポリプロピレ
ンはこれら絶縁パッキング材の中では廉価で、且成蚕性
等の作業性が良く物性面に詔いても化学的、熱的、機械
的にバランスのとれた好材料ではあるが、かしめ圧（外
的応力）が加わった状態でのクリープ特性及び耐熱性に
問題がある。
さて、近年においては電子機器の技術進歩に伴いその１
１諒となる電池も長寿命信頼が要求され、その重要な要
素の一つとして長期に亘って高密閉性を維持する絶縁パ
ッキング材が求められている。
１諒となる電池も長寿命信頼が要求され、その重要な要
素の一つとして長期に亘って高密閉性を維持する絶縁パ
ッキング材が求められている。
四 問題点を解決するための手段
絶縁パフキング材としてＪＩＳＫ７１１２の測定法ｌこ
準した密度が０．９０５〜０．９１４９／、イの高結晶
性ポリプロピレンを用いる。
準した密度が０．９０５〜０．９１４９／、イの高結晶
性ポリプロピレンを用いる。
（ホ）作用
高結晶性ポリプロピレンはポリプロピレンの製造過程Ｉ
ζおいて、結晶化促進剤である遷移金属触媒を使用して
結晶化度を高くしたものであり、ＪＩＳＫ７１１２の測
定法による密度は一般のポリプロピレンの０．９００〜
０．９０４Ｆ屓に対して、結晶化度を高める事により、
分子内立体規則性が向上し弾性率、抗張力、硬度が増大
する。それにより各物性面において、剛性（曲げ弾性率
）、表面硬度、耐漏液性、耐熱変形性が著しく改善され
ることになり、依ってこの絶縁パッキング材を用いるこ
とにより長期に亘って高密閉性を維持した密閉型゛電池
を得ることができる。
ζおいて、結晶化促進剤である遷移金属触媒を使用して
結晶化度を高くしたものであり、ＪＩＳＫ７１１２の測
定法による密度は一般のポリプロピレンの０．９００〜
０．９０４Ｆ屓に対して、結晶化度を高める事により、
分子内立体規則性が向上し弾性率、抗張力、硬度が増大
する。それにより各物性面において、剛性（曲げ弾性率
）、表面硬度、耐漏液性、耐熱変形性が著しく改善され
ることになり、依ってこの絶縁パッキング材を用いるこ
とにより長期に亘って高密閉性を維持した密閉型゛電池
を得ることができる。
Ｆ表は各種絶縁パッキング材の各物性値を比較したもの
である。
である。
表
この表かりも、高結晶性ポリプロピレンの物性面におけ
る優位性がわかる。
る優位性がわかる。
（へ）実施例
以下本発明の実施例につき扁平型のリチウム電池を例に
とり第１図に基づき説明する。
とり第１図に基づき説明する。
（１；はステンレス鋼板を打抜加工した正極端子兼用の
１池ケース、（２）は同材料を打抜成形した負極端子兼
用の封目板、＋３７はリチウムシートを所定寸法に打抜
いたリチウム負極であって封口板（２）の内底面に圧着
されている。（４）は二酸化マンガン活物質を主体とす
る正極であって、正極集電体（５１を介して゛遡性ケー
ス（ＩＪの内底面に圧接されている。（６）はポリプロ
ピレン不織布よりなるセパレータである。そして（７）
は本発明の要旨とする絶縁パフキングであって、高結晶
性ポリプロピレンを射出成型により封口板（２）の周縁
部に成形したものである。
１池ケース、（２）は同材料を打抜成形した負極端子兼
用の封目板、＋３７はリチウムシートを所定寸法に打抜
いたリチウム負極であって封口板（２）の内底面に圧着
されている。（４）は二酸化マンガン活物質を主体とす
る正極であって、正極集電体（５１を介して゛遡性ケー
ス（ＩＪの内底面に圧接されている。（６）はポリプロ
ピレン不織布よりなるセパレータである。そして（７）
は本発明の要旨とする絶縁パフキングであって、高結晶
性ポリプロピレンを射出成型により封口板（２）の周縁
部に成形したものである。
尚、本実施例では高結晶性ポリプロピレンとして密度ｒ
：１．９０６Ｐ／ｃｄ、結晶化度６２多のブロック・コ
ポリマータイプを使用した。
：１．９０６Ｐ／ｃｄ、結晶化度６２多のブロック・コ
ポリマータイプを使用した。
第２図は本発明の他の実施例による円筒型電池の、特に
電池容器部分のみを示す断面図であり、電池ケースαυ
と封口板＠とを電気絶縁する絶縁パラ土”／ ／ｆ １
１’７１１＋１ ″７＋買妊ＨＡ琳Ｊ＃ ＋１−／ ｗ
−ｈ ｕ＋ −％ ７ すＵｓ 中している。尚、本実
施例では高結晶性ポリプロピレンとして密度０．９１０
ｐ／ｃ１ｉ、結晶化度７０％のホモ、ポリマータイプ
を使用した。
電池容器部分のみを示す断面図であり、電池ケースαυ
と封口板＠とを電気絶縁する絶縁パラ土”／ ／ｆ １
１’７１１＋１ ″７＋買妊ＨＡ琳Ｊ＃ ＋１−／ ｗ
−ｈ ｕ＋ −％ ７ すＵｓ 中している。尚、本実
施例では高結晶性ポリプロピレンとして密度０．９１０
ｐ／ｃ１ｉ、結晶化度７０％のホモ、ポリマータイプ
を使用した。
第３図及び第４図は各種絶縁バンキングを用いて、第１
図に示す構造の電池を組立て温度７０℃、相対湿度９０
％の条件下で保持した時の保存期間と漏液発生率及び保
存期１ｉｔｌと電池内部抵抗との関係を示し、図中の（
Ａ） ＣＢ） （Ｃ）及び（Ｄ）は夫々絶縁パッキング
として高結晶性ポリプロピレン、一般ポリプロピレン、
高密度ポリエチレン及びポリ三フッ化塩化エチレンを用
いた電池を示す、第３図及び第４図から明白なるように
、高結晶性ポリプロピレンを絶縁パッキング材として用
いた本発明電池（Ａ）は従来電池（Ｂ） （Ｃ） （Ｄ
）に比して保存における各特性が向上しているのがわか
る。
図に示す構造の電池を組立て温度７０℃、相対湿度９０
％の条件下で保持した時の保存期間と漏液発生率及び保
存期１ｉｔｌと電池内部抵抗との関係を示し、図中の（
Ａ） ＣＢ） （Ｃ）及び（Ｄ）は夫々絶縁パッキング
として高結晶性ポリプロピレン、一般ポリプロピレン、
高密度ポリエチレン及びポリ三フッ化塩化エチレンを用
いた電池を示す、第３図及び第４図から明白なるように
、高結晶性ポリプロピレンを絶縁パッキング材として用
いた本発明電池（Ａ）は従来電池（Ｂ） （Ｃ） （Ｄ
）に比して保存における各特性が向上しているのがわか
る。
尚、ポリプロピレンの密度に関して下限値は一般ボリプ
ロビレンの最大値が０．９０４９肩であることから０．
９０５１／ｃｔｉに規定され、一方上限値は、ａ、ｑ１
ｓｐ７．１以上を得ることは極めて困難であると共にパ
ッキングの硬度が高くなりすぎて電池封日時のかしめ効
果が得られなくなるので、０．９１４２肩が上限値とし
て規定される。
ロビレンの最大値が０．９０４９肩であることから０．
９０５１／ｃｔｉに規定され、一方上限値は、ａ、ｑ１
ｓｐ７．１以上を得ることは極めて困難であると共にパ
ッキングの硬度が高くなりすぎて電池封日時のかしめ効
果が得られなくなるので、０．９１４２肩が上限値とし
て規定される。
（ト）発明の効果
上述した如く、密閉型電池において絶縁パッキング材と
して密度Ｑ、９０５〜０．９１４ ｐ／ｌｒｉの高結晶
性ポリプロピレンを用いることにより、長期に亘って高
密閉性を維持でき耐漏液性に優れた電池を得ることがで
きると共に、特にリチウム電池に適用すれば耐漏液性の
向上ｌこ加えて、大気中の水分の侵入を阻止することが
でき水分の存在を要因とする電池内部抵抗の増大を抑制
することができるものであり、この種電源の用途拡大に
資するところ極めて大である。
して密度Ｑ、９０５〜０．９１４ ｐ／ｌｒｉの高結晶
性ポリプロピレンを用いることにより、長期に亘って高
密閉性を維持でき耐漏液性に優れた電池を得ることがで
きると共に、特にリチウム電池に適用すれば耐漏液性の
向上ｌこ加えて、大気中の水分の侵入を阻止することが
でき水分の存在を要因とする電池内部抵抗の増大を抑制
することができるものであり、この種電源の用途拡大に
資するところ極めて大である。
第１図は本発明の一実施例による扁平型磁性の縦断面図
、第２図は本発明の他の実施例による円筒型電池の発電
要素を削除した縦断面図、第３図は４池の保存Ｊ９１間
と漏液発生率との関係を示す図、第４図は電池の保存期
間と電池内部抵抗との関係を示す図である。 （１）圓・・・正極端子兼用の電池ケース、（２バ功・
・・負極端子兼用の封目板、（３）・・・負極、（４）
・・・正極、（５）・・・正極集電体、（６）・・・セ
パレータ、（７）・・・絶縁パッキング。
、第２図は本発明の他の実施例による円筒型電池の発電
要素を削除した縦断面図、第３図は４池の保存Ｊ９１間
と漏液発生率との関係を示す図、第４図は電池の保存期
間と電池内部抵抗との関係を示す図である。 （１）圓・・・正極端子兼用の電池ケース、（２バ功・
・・負極端子兼用の封目板、（３）・・・負極、（４）
・・・正極、（５）・・・正極集電体、（６）・・・セ
パレータ、（７）・・・絶縁パッキング。
Claims (1)
- （１）正、負極端子部材とこれら部材間を電気絶縁する
絶縁パッキングとにより構成された電池容器内に発電要
素を収納してなる密閉型電池において、前記絶縁パッキ
ングが密度０．９０５〜０．９１４ｇ／ｃｍ＿３の高結
晶性ポリプロピレンよりなることを特徴とする密閉型電
池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61314835A JPS63166140A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 密閉型電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61314835A JPS63166140A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 密閉型電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63166140A true JPS63166140A (ja) | 1988-07-09 |
Family
ID=18058172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61314835A Pending JPS63166140A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | 密閉型電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63166140A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7144656B2 (en) | 2003-02-25 | 2006-12-05 | Fdk Energy Co., Ltd. | Alkaline battery sealing gasket and sealed alkaline battery |
| WO2014002847A1 (ja) * | 2012-06-25 | 2014-01-03 | トヨタ自動車株式会社 | 電池用封止部材 |
| JP2018156821A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | プライムアースＥｖエナジー株式会社 | 二次電池及び二次電池の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132764A (en) * | 1980-03-19 | 1981-10-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of sealing body for battery |
-
1986
- 1986-12-26 JP JP61314835A patent/JPS63166140A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56132764A (en) * | 1980-03-19 | 1981-10-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Manufacture of sealing body for battery |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7144656B2 (en) | 2003-02-25 | 2006-12-05 | Fdk Energy Co., Ltd. | Alkaline battery sealing gasket and sealed alkaline battery |
| WO2014002847A1 (ja) * | 2012-06-25 | 2014-01-03 | トヨタ自動車株式会社 | 電池用封止部材 |
| JP2018156821A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | プライムアースＥｖエナジー株式会社 | 二次電池及び二次電池の製造方法 |
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