WO2016088287A1

WO2016088287A1 - 密閉型電池の製造方法及び密閉型電池

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Publication number: WO2016088287A1
Application number: PCT/JP2015/004898
Authority: WO
Inventors: 大塚　正雄; 後藤　浩之
Original assignee: パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date: 2014-12-03
Filing date: 2015-09-28
Publication date: 2016-06-09
Also published as: JP2018018575A

Abstract

本発明の密閉型電池の製造方法は、電池ケース（１０）内に電極群を収容する工程（ａ）と、電池ケース（１０）の側壁に環状の溝部（３０）を形成する工程（ｂ）と、溝部（３０）の上段部（３０ａ）上に、外周部がガスケット（２１）で挟持された封口板（２０）を載置し、電池ケース（１０）の開口端（１０ａ）をかしめて、電池ケース（１０）の開口部を封口板（２０）で密閉する工程（ｃ）とを含む。そして、工程（ｂ）において、溝部（３０）の上段部（３０ａ）は、電池ケース（１０）の側壁から径方向内側に略水平に形成され、工程（ｃ）において、溝部（３０）の上段部（３０ａ）を略水平に維持しながら、電池ケース（１０）の開口端（１０ａ）が、溝部（３０）の上段部（３０ａ）と略平行になるようにかしめられる。

Description

密閉型電池の製造方法及び密閉型電池

　本発明は、有底円筒状の電池ケース内に、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された電極群を収容された密閉型電池の製造方法、及び密閉型電池の構造に関する。

　ニッケル水素電池等の密閉型電池は、有底円筒状の電池ケース内に電極群が収容され、電池ケースの開口部が、ガスケットを介して封口板で封口された構成になっている。具体的には、電池ケースの開口部近傍の側壁に、径方向内側に突出する環状の溝部を形成し、溝部の上段部上に、外周部がガスケットで挟持された封口板を載置し、電池ケースの開口端をかしめることによって、封口構造を実現している。

　しかしながら、電池ケースとガスケットとの間の密閉性が不十分であると、電解液が、電池ケースとガスケットとの間を伝わって、電池ケースの外に漏れ出すという問題が生じる。

　このような問題に対して、特許文献１には、かしめ加工によってガスケットが最も圧縮変形される２箇所を直線で結んだ圧縮線を、電池ケースの軸方向に平行にし、かつ、圧縮線の位置を、環状の溝部の先端部よりも電池ケースの径方向外方にした封口構成が開示されている。これにより、かしめ加工時に、ガスケット全体がほぼ均一に圧縮成形されるため、電池ケースとガスケットとの間の密閉性が向上し、その結果、電解液の耐漏液性を向上させることができる。

特開２００１－２８３７９５号公報

　ニッケル水素電池等の密閉型電池は、より高容量化が求められ、それに伴い、電池ケース内で発生する圧力も上昇する。また、高温保存と低温保存とを繰り返すようなヒートサイクルで電池を使用すると、ガスケットの膨張、収縮に伴い、電池ケースとガスケットとの間の僅かな隙間を伝わって、電解液が漏れ出すおそれがある。そして、このような厳しい条件下では、従来の封口構造においても、電解液の耐漏液性は十分とは言えない。

　本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その主な目的は、電池ケースとガスケットとの間の密閉性をより高め、電解液の耐漏液性に優れた密閉型電池の製造方法、及び密閉型電池を提供することにある。

　本発明に係る密閉型電池の製造方法は、有底円筒状の電池ケース内に、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された電極群を収容する工程（ａ）と、電池ケースの開口部近傍の側壁に、径方向内側に突出する環状の溝部を形成する工程（ｂ）と、溝部の上段部上に、外周部がガスケットで挟持された封口板を載置し、電池ケースの開口端をかしめて、電池ケースの開口部を封口板で密閉する工程（ｃ）とを含む。そして、工程（ｂ）において、溝部の上段部は、電池ケースの側壁から径方向内側に略水平に形成され、溝部の下段部は、電池ケースの側壁から、径方向内側に、上段部の内側端部に向けて傾斜して形成され、工程（ｃ）において、溝部の上段部を略水平に維持しながら、電池ケースの開口端が、溝部の上段部と略平行になるようにかしめられることを特徴とする。

　本発明に係る密閉型電池は、有底円筒状の電池ケース内に、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された電極群が収容された密閉型電池であって、電池ケースの開口部近傍の側壁に、径方向内側に突出する溝部が形成されており、溝部の上段部上には、外周部がガスケットで挟持された封口板が載置されており、電池ケースの開口部は、電池ケースの開口端がかしめられて、封口板で密閉されており、ガスケットは、電池ケースの開口端の平坦部と、溝部の上段部の平坦部とによって圧縮変形されていることを特徴とする。

　本発明によれば、電池ケースとガスケットとの間の密閉性をより高め、電解液の耐漏液性に優れた密閉型電池の製造方法、及び密閉型電池を提供することができる。

本発明の一実施形態における密閉型電池の構成を模式的に示した断面図である。（ａ）～（ｃ）は、従来の密閉型電池における封口構造を形成する製造方法を説明した図である。（ａ）～（ｃ）は、本発明の一実施形態における密閉型電池の製造方法を模式的に示した部分断面図である。（ａ）は、本発明の製造方法で作製した密閉型電池の封口構造を示した部分断面写真を示す図で、（ｂ）は、従来の製造方法で作製した密閉型電池の封口構造を示した部分断面写真を示す図である。本発明における密閉型電池の封口構造を示した部分断面図である。

　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。また、本発明の効果を奏する範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。

　図１は、本発明の一実施形態における密閉型電池の構成を模式的に示した断面図である。

　図１に示すように、本実施形態における密閉型電池１は、有底円筒状の電池ケース１０内に、正極板１２と負極板１３とがセパレータ１４を介して捲回された電極群１１が、電解液とともに収容されている。電極群１１の上方、及び下方には、それぞれ、絶縁板２４、２６が配されている。正極板１２は、正極リード２５を介して、封口板２０に接続されている。そして、封口板２０には、正極端子として作用する突起部２２が接続されている。一方、負極板１３は、電池ケース１０の内壁面に接しており、これにより、電池ケース１０が負極端子として作用する。

　電池ケース１０の開口部近傍の側壁に、径方向内側に突出する溝部３０が形成されている。溝部３０の上段部上には、外周部がガスケット２１で挟持された封口板２０が載置されている。そして、電池ケース１０の開口部は、電池ケース１０の開口端１０ａがかしめられて、封口板２０で密閉されている。なお、封口板２０と突起部２２との間には、開口部２７を塞ぐ弁体２３が配置されている。

　ここで、図２（ａ）～（ｃ）を参照しながら、従来の密閉型電池における封口構造を形成する製造方法を説明する。

　図２（ａ）に示すように、電池ケース１０内に極板群（不図示）１１及び絶縁板２４を収容した後、電池ケース１０を回転させながら、電池ケース１０の開口部近傍の、絶縁板２４より上の側壁に、ローラ４０を圧接して、径方向内側に突出する環状の溝部３０を形成する。

　次に、図２（ｂ）に示すように、溝部３０の上段部３０ａ上に、外周部がガスケット２１で挟持された封口板２０を載置する。なお、封口板２０には、突起部２２及び弁体２３が一体形成されている。そして、溝部３０内に支持金型５０を挿入した状態で、かしめ金型６０を、電池ケース１０の開口端１０ａを圧接して、電池ケース１０の開口端１０ａをかしめて、電池ケース１０の開口部を封口板２０で密閉する。

　最後に、図２（ｃ）に示すように、電池ケース１０を軸方向に押圧して、溝部３０を押しつぶす。

　このように、従来の製造方法で形成した封口構造は、図２（ｂ）に示すように、電池ケース１０の開口端１０ａは、かしめ金型６０の圧接面６０ａが平面になっているため、封口板２０の上面に接するガスケット２１は、かしめ加工時に、電池ケース１０開口端１０ａの平坦部によって、ほぼ均一に圧縮成形される。しかしながら、図２（ｂ）に示すように、溝部３０の上段部３０ａは、付け根部から先端部に向けて、軸方向下方に傾斜しているため、封口板２０の下面に接するガスケット２１は、かしめ加工時に、溝部３０の付け根部から先端部にかけて、均一に圧縮成形されない。その結果、均一な密閉性が確保できず、高温保存と低温保存とを繰り返すようなヒートサイクルで電池を使用すると、ガスケットの膨張、収縮に伴い、電池ケースとガスケットとの間の僅かな隙間を伝わって、電解液が漏れ出すおそれがある。

　図３（ａ）～（ｃ）は、本発明の一実施形態における密閉型電池の製造方法を模式的に示した部分断面図である。

　図３（ａ）に示すように、電池ケース１０内に極板群（不図示）１１及び絶縁板２４を収容した後、電池ケース１０を回転させながら、電池ケース１０の開口部近傍の、絶縁板２４より上の側壁に、ローラ４０を圧接して、径方向内側に突出する環状の溝部３０を形成する。

　ここで、ローラ４０は、電池ケース１０の側壁から径方向内側に略水平に形成された上面部４０ａと、電池ケース１０の側壁から径方向内側に、ローラ４０の上面部４０ａの端部に向けて傾斜している下面部４０ｂとを有している。これにより、溝部３０の上段部３０ａは、電池ケース１０の側壁から径方向内側に略水平に形成され、溝部の下段部３０ｂは、電池ケース１０の側壁から、径方向内側に、上段部３０ａの内側端部に向けて傾斜して形成される。

　なお、本実施形態において、溝部３０は、その上段部３０ａが電池ケース１０の側壁から径方向内側に略水平に形成されていればよく、下段部３０ｂの形状は特に限定されない。

　次に、図３（ｂ）に示すように、溝部３０の上段部３０ａ上に、外周部がガスケット２１で挟持された封口板２０を載置する。なお、封口板２０には、突起部２２及び弁体２３が一体形成されている。そして、溝部３０内に支持金型５０を挿入した状態で、かしめ金型６０を、電池ケース１０の開口端１０ａを圧接して、電池ケース１０の開口端１０ａをかしめて、電池ケース１０の開口部を封口板２０で密閉する。

　ここで、かしめ金型６０の圧接面６０ａは、平面になっている。また、支持金型５０は、電池ケース１０の側壁から径方向内側に略水平に形成された上面部５０ａと、電池ケース１０の側壁から径方向内側に、支持金型５０の上面部５０ａの端部に向けて傾斜している下面部５０ｂとを有している。これにより、電池ケース１０の開口端１０ａは、溝部３０の上段部３０ａを略水平に維持しながら、溝部３０の上段部３０ａと略平行になるようにかしめられる。

　最後に、図３（ｃ）に示すように、電池ケース１０を軸方向に押圧して、溝部３０を押しつぶす。このとき、溝部３０の上段部３０ａは略水平に維持され、溝部３０の下段部３０ｂの付け根部が、溝部３０の上段部３０ａの付け根部に当接する。

　本実施形態による製造方法で形成した封口構造は、図３（ｂ）に示すように、封口板２０の外周部を挟持するガスケット２１は、かしめ加工時に、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部と、溝部３０の上段部３０ａの平坦部とによって圧縮変形されるため、ガスケット２１を、広い範囲に亘って均一に圧縮成形することができる。これにより、電池ケース１０とガスケット２１との間の密閉性が向上し、その結果、電解液の耐漏液性を向上させることができる。

　図４（ａ）は、本発明の製造方法で作製した密閉型電池の封口構造を示した部分断面写真を示す図で、図４（ｂ）は、従来の製造方法で作製した密閉型電池の封口構造を示した部分断面写真を示す図である。

　図４（ａ）に示す封口構造では、封口板２０の外周部を挟持するガスケット２１が、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部と、溝部３０の上段部３０ａの平坦部とによって圧縮変形されている。

　一方、図４（ａ）に示す封口構造では、封口板２０の外周部を挟持するガスケット２１が、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部と、溝部３０の上段部３０ａの傾斜部とによって圧縮変形されている。

　表１は、従来の製造方法で作製した密閉型電池と、本発明の方法で作製した密閉型電池に対して、それぞれ、電解液の耐漏液性を評価した結果を示した表である。

　作成した密閉型電池は、それぞれ、図１に示した構造のニッケル水素二次電池である。なお、ニッケル水素二次電池を構成する各部材は、通常使用する材料を用い、作製したニッケル水素二次電池の容量は、１．９Ａｈｒである。

　電解液の耐漏液性の評価は、次のように行った。

　作製した電池を、それぞれ１０個用意し、充電状態で、湿度が８５％の環境下で、高温（６５℃）での保持と、低温（－１０℃）での保持とのヒートサイクル試験を、５週間（３５日）行ったときに、電解液が漏液した電池の数を測定した。なお、漏液の有無は、かしめ部からの漏液を、ｐH反応試験紙を用いたアルカリ反応で確認した。

　表１に示すように、従来の製造方法で作製した密閉型電池では、２５日目に１０個中１個の漏液（漏液発生率：１０％）、３０日目には、１０個中３個の漏液（漏液発生率：３０％）、３５日目には、１０個中４個の漏液（漏液発生率：４０％）が発生した。これに対して、本発明の製造方法で作製した密閉型電池では、３５日が経過した時点でも、全ての電池で漏液の発生はなかった。

　このように、本発明の製造方法で作製した密閉型電池において、高い耐漏液性が得られたのは、図３（ｂ）に示したように、封口板２０の外周部を挟持するガスケット２１が、かしめ加工時に、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部と、溝部３０の上段部３０ａの平坦部とによって、広い範囲に亘って均一に圧縮成形でき、これにより、電池ケース１０とガスケット２１との間の密閉性が向上したためと考えられる。

　本発明の一実施形態における密閉型電池は、図１に示した構成をなす。

　すなわち、本実施形態における密閉型電池は、有底円筒状の電池ケース１０内に、正極板１２と負極板１３とがセパレータ１４を介して捲回された電極群１１が収容されている。電池ケース１０の開口部近傍の側壁には、径方向内側に突出する溝部３０が形成されており、溝部３０の上段部上には、外周部がガスケット２１で挟持された封口板２０が載置されている。そして、電池ケース１０の開口部は、電池ケース１０の開口端１０ａがかしめられて、封口板２０で密閉されている。

　本実施形態において、ガスケット２１は、図３（ｂ）に示すように、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部と、溝部３０の上段部３０ａの平坦部とによって圧縮変形されている。これにより、ガスケット２１が広い範囲に亘って均一に圧縮成形されるため、電池ケース１０とガスケット２１との間の密閉性が向上される。その結果、電解液の耐漏液性を向上させることができる。

　図５は、本発明における密閉型電池の封口構造を示した部分断面図である。上述したように、本発明では、ガスケット２１を、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部と、溝部３０の上段部３０ａの平坦部とによって圧縮変形することによって、電解液の耐漏液性を向上させる効果を発揮することができるが、図５に示した封口構造の各寸法をそれぞれ好適な範囲に設定することによって、本発明の効果をさらに発揮することができる。

　以下、図５を参照しながら説明する。

　表２は、電池ケース１０の開口端近傍の角部Ｒの曲率半径ｒを変えたときの電解液の耐漏液性を評価した結果を示した表である。なお、以下の説明において、電解液の耐漏液性の評価は、表１に示した方法と同じ方法で行った。

　表２に示すように、電池１（曲率半径ｒ＝０．５５ｍｍ）では、２５日目に１０個中１個の漏液（漏液発生率：１０％）、３０日目には、１０個中２個の漏液（漏液発生率：２０％）、３５日目には、１０個中３個の漏液（漏液発生率：３０％）が発生した。これに対して、電池２～４（曲率半径０．６ｍｍ≦ｒ≦０．８ｍｍ）では、３５日が経過した時点でも、全ての電池で漏液の発生はなかった。電池５（曲率半径ｒ＝０．９ｍｍ）では、３０日目に１０個中２個の漏液（漏液発生率：２０％）、３５日目には、１０個中３個の漏液（漏液発生率：３０％）が発生した。

　曲率半径が０．６ｍｍより小さいと、電池ケース１０の開口端近傍の角部Ｒにおいて、ガスケット２１の圧縮変形が追随できず、電池ケース１０とガスケット２１との密着性が低下し、その結果、電解液の漏液が発生したものと考えられる。

　一方、曲率半径が０．８ｍｍより大きいと、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部の領域が減少し、その結果、ガスケット２１の均一な圧縮領域が減少したことにより、電解液の漏液が発生したものと考えられる。

　以上の結果から、電解液の耐漏液性を向上させるには、電池ケース１０の開口端近傍の角部Ｒは、曲率半径ｒが、０．６ｍｍ≦ｒ≦０．８ｍｍの範囲にあることが好ましい。

　次に、表３は、封口板２０の端面に沿って軸方向に伸びる仮想線が、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部上面と交差する点Ｄと、溝部３０の上段部３０ａの平坦部上面と交差する点Ｆとの間の垂直距離をＳ１とし、溝部３０の上段部３０ａの平坦部上面における径方向内側端部の点Ｅと、点Ｅから軸方向に伸びる仮想線が、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部上面と交差する点Ｇとの間の垂直距離をＳ２としたとき、Ｓ１とＳ２との比（Ｓ２／Ｓ１）を変えたときの電解液の耐漏液性を評価した結果を示した表である。

　表３に示すように、電池６（Ｓ２／Ｓ１＝０．６５）では、３０日目に１０個中１個の漏液（漏液発生率：１０％）、３５日目には、１０個中２個の漏液（漏液発生率：２０％）が発生した。これに対して、電池７～９（０．７≦Ｓ２／Ｓ１≦１．０５）では、３５日が経過した時点でも、全ての電池で漏液の発生はなかった。電池１０（Ｓ２／Ｓ１＝１．１）では、３５日目に１０個中１個の漏液（漏液発生率：１０％）が発生した。

　Ｓ２／Ｓ１が０．７より小さいと、電池ケース１０の開口端近傍のみ、ガスケット２１が圧縮変形し、それ以外の部分では、電池ケース１０とガスケット２１との密着性が低下し、その結果、電解液の漏液が発生したものと考えられる。また、ガスケット２１の圧縮変形が大きいと、ガスケット２１の厚みが所定の厚みより薄くなり、絶縁効果が低下し、短絡不良発生の恐れが生じる。

　一方、Ｓ２／Ｓ１が１．０５より大きいと、電池ケース１０の開口端近傍の、ガスケット２１の圧縮変形が小さくなり、電池ケース１０とガスケット２１との密着性が低下し、その結果、ガスケット２１の均一な圧縮領域が減少したことにより、電解液の漏液が発生したものと考えられる。

　以上の結果から、電解液の耐漏液性を向上させるには、Ｓ２とＳ１の比率（Ｓ２／Ｓ１）は、０．７≦Ｓ２／Ｓ１≦１．０５の範囲にあることが好ましい。

　次に、表４は、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部に沿って伸びる仮想線（線ＡＢ）と、電池ケース１０の側壁に沿って伸びる仮想線（線ＢＣ）との交差角αを変えたときの電解液の耐漏液性を評価した結果を示した表である。

　表４に示すように、電池１１（α＝７５度）では、３５日目に１０個中１個の漏液（漏液発生率：１０％）が発生した。電池１２～１３（α＝８０度～８８度）では、３５日が経過した時点でも、全ての電池で漏液の発生はなかった。電池１４（α＝９１度）では、３０日目に１０個中１個の漏液（漏液発生率：１０％）、３５日目には、１０個中２個の漏液（漏液発生率：２０％）が発生した。

　交差角αが８０度より小さいと、電池６と同様に、電池ケース１０の開口端近傍のみ、ガスケット２１が圧縮変形し、それ以外の部分では、電池ケース１０とガスケット２１との密着性が低下し、その結果、電解液の漏液が発生したものと考えられる。

　一方、交差角αが９０度より大きいと、電池１０の結果と同様に、電池ケース１０の開口端近傍の、ガスケット２１の圧縮変形が小さくなり、電池ケース１０とガスケット２１との密着性が低下し、その結果、電解液の漏液が発生したものと考えられる。

　以上の結果から、電解液の耐漏液性を向上させるには、交差角αは、８０度≦α＜９０度の範囲にあることが好ましい。

　次に、表５は、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部上面における径方向内側端部の点Ａと、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部に沿って伸びる仮想線と、電池ケース１０の側壁に沿って伸びる仮想線とが交差する点Ｂとの間の距離をＬ１、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部上面における径方向内側端部の点Ａと、封口板２０の端面に沿って軸方向に伸びる仮想線が、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部上面と交差する点Ｄとの距離をＬ２としたとき、Ｌ１とＬ２との比（Ｌ２／Ｌ１）を変えたときの電解液の耐漏液性を評価した結果を示した表である。

　表５に示すように、電池１５（Ｌ２／Ｌ１＝０．４）では、３０日目に１０個中２個の漏液（漏液発生率：２０％）、３５日目には、１０個中３個の漏液（漏液発生率：３０％）が発生した。これに対して、電池１６～１８（０．５≦Ｌ２／Ｌ１≦０．８）では、３５日が経過した時点でも、全ての電池で漏液の発生はなかった。電池１９（Ｌ２／Ｌ１＝０．９）では、３５日目に１０個中２個の漏液（漏液発生率：２０％）が発生した。

　Ｌ２／Ｌ１が０．５より小さいと、電池ケース１０と封口板２０とで、ガスケット２１を挟み込み、圧縮変形させている距離が短くなるため、電解液の漏液が発生したものと考えられる。

　一方、Ｌ２／Ｌ１が０．８より大きいと、ガスケット２１を圧縮変形させる体積が増えるため、かしめ工程を行う設備のプレス能力を高い水準にしたとしても、ガスケット２１が均一に圧縮変形されず、圧縮ムラが発生する。その結果、電池ケース１０とガスケット２１との密着性が低下し、電解液の漏液が発生したものと考えられる。

　以上の結果から、電解液の耐漏液性を向上させるには、Ｌ１とＬ２との比（Ｌ２／Ｌ１）を、０．５≦Ｌ２／Ｌ１≦０．８の範囲にすることが好ましい。

　次に、表６は、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部の径方向内側端面と、電池ケース１０の側壁面との水平距離をＳ３とし、溝部３０の上段部３０ａの平坦部上面における径方向内側端部の点Ｅと、電池ケース１０の側壁面との水平距離をＳ４としたとき、Ｓ３とＳ４との比（Ｓ４／Ｓ３）を変えたときの電解液の耐漏液性を評価した結果を示した表である。

　表６に示すように、電池２０（Ｓ４／Ｓ３＝０．７）では、３０日目に１０個中１個の漏液（漏液発生率：１０％）、３５日目に１０個中２個の漏液（漏液発生率：２０％）が発生した。これに対して、電池２１～２３（０．８≦Ｓ４／Ｓ３≦１．０）では、３５日が経過した時点でも、全ての電池で漏液の発生はなかった。

　Ｓ４／Ｓ３が０．８より小さいと、ガスケット２１を介して、上下で電池ケース１０が封口板２０を挟み込む部分の長さに違いが生じ、均一にガスケット２１が圧縮変形されない。その結果、上下でガスケット２１の圧縮量が異なり、上下どちらか一方の電池ケース１０とガスケット２１との密着性が低下し、電解液の漏液が発生したものと考えられる。

　一方、Ｓ４／Ｓ３が１．０より大きいと、溝入れを深くする必要があるため、ケース内部に収容できる電極群の高さを低くする必要があり、その結果、電池容量が減少してしまう。

　以上の結果から、電解液の耐漏液性を向上させるには、Ｓ３とＳ４との比（Ｓ４／Ｓ３）を、０．８≦Ｓ４／Ｓ３≦１．０の範囲にすることが好ましい。

　次に、表７は、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部上面における径方向内側端部の点Ａと、封口板２０の端面に沿って軸方向に伸びる仮想線が、電池ケース１０の開口端１０ａの平坦部上面と交差する点Ｄとの距離をＬ２としたとき、電池ケース１０の外径Ｄに対するＬ２の比率（Ｌ２／Ｄ）を変えたときの電解液の耐漏液性を評価した結果を示した表である。

　表７に示すように、電池２４（Ｌ２／Ｄ＝０．０３５）では、３０日目に１０個中２個の漏液（漏液発生率：２０％）、３５日目に１０個中３個の漏液（漏液発生率：３０％）が発生した。電池２５（Ｌ２／Ｄ＝０．０４５）では、３５日目に１０個中１個の漏液（漏液発生率：１０％）が発生した。これに対して、電池２６（０．０５≦Ｌ２／Ｄ）では、３５日が経過した時点でも、全ての電池で漏液の発生はなかった。

　Ｌ２／Ｄが０．０５より小さいと、電池の外径大きさ、つまり、電池内にある電解液量と比べて、ガスケット２１を圧縮変形させている長さＬ２が短くなり、その結果、電解液の漏液が発生したものと考えられる。

　以上の結果から、距離Ｌ２は、電池ケース１０の外径Ｄに対して、５％以上であることが好ましい。

　以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、もちろん、種々の改変が可能である。例えば、上記実施形態では、密閉型電池として、ニッケル水素二次電池を例に説明したが、これに限定されず、リチウムイオン二次電池等の他のにも、勿論適用することができる。

　本発明は、密閉型電池に利用可能である。

　　１　　　　密閉型電池
　１０　　　　電池ケース
　１０ａ　　　開口端
　１１　　　　電極群
　１２　　　　正極板
　１３　　　　負極板
　１４　　　　セパレータ
　２０　　　　封口板
　２１　　　　ガスケット
　２２　　　　突起部
　２３　　　　弁体
　２４，２６　絶縁板
　２５　　　　正極リード
　２７　　　　開口部
　３０　　　　溝部
　３０ａ　　　上段部
　３０ｂ　　　下段部
　４０　　　　ローラ
　４０ａ　　　上面部
　４０ｂ　　　下面部
　５０　　　　支持金型
　５０ａ　　　上面部
　５０ｂ　　　下面部
　６０　　　　かしめ金型
　６０ａ　　　圧接面

Claims

　有底円筒状の電池ケース内に、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された電極群を収容する工程（ａ）と、
　前記電池ケースの開口部近傍の側壁に、径方向内側に突出する環状の溝部を形成する工程（ｂ）と、
　前記溝部の上段部上に、外周部がガスケットで挟持された封口板を載置し、前記電池ケースの開口端をかしめて、前記電池ケースの開口部を前記封口板で密閉する工程（ｃ）とを含む密閉型二次電池の製造方法であって、
　前記工程（ｂ）において、前記溝部の上段部は、前記電池ケースの側壁から径方向内側に略水平に形成され、前記溝部の下段部は、前記電池ケースの側壁から、径方向内側に、前記上段部の内側端部に向けて傾斜して形成され、
　前記工程（ｃ）において、前記溝部の上段部を略水平に維持しながら、前記電池ケースの開口端が、前記溝部の上段部と略平行になるようにかしめられる、密閉型電池の製造方法。
　前記工程（ｃ）において、前記封口板の外周部を挟持する前記ガスケットは、前記電池ケースの開口端の平坦部と、前記溝部の上段部の平坦部とによって圧縮変形される、請求項１に記載の密閉型電池の製造方法。
　前記工程（ｂ）は、前記電池ケースの開口部近傍の側壁に、ローラを押し付けながら行われ、
　前記ローラは、前記電池ケースの側壁から径方向内側に略水平に形成された上面部と、前記電池ケースの側壁から径方向内側に、前記ローラの上面部の端部に向けて傾斜している下面部とを有している、請求項１に記載の密閉型電池の製造方法。
　前記工程（ｃ）は、前記溝部に支持金型を挿入した状態で、前記電池ケースの開口端をかしめ金型で押圧して行われ、
　前記支持金型は、前記電池ケースの側壁から径方向内側に略水平に形成された上面部と、前記電池ケースの側壁から径方向内側に、前記支持金型の上面部の端部に向けて傾斜している下面部とを有している、請求項１に記載の密閉型電池の製造方法。
　前記工程（ｃ）の後に、前記電池ケースを軸方向に押圧して、前記溝部を押しつぶす工程（ｄ）をさらに含む、請求項１に記載の密閉型電池の製造方法。
　前記工程（ｄ）において、前記溝部の上段部は略水平に維持され、前記溝部の下段部の付け根部が、前記溝部の上段部の付け根部に当接する、請求項５に記載の密閉型電池の製造方法。
　請求項１～６の何れかに記載の方法により製造された密閉型電池であって、
　有底円筒状の電池ケース内に、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された電極群が収容されており、
　前記電池ケースの開口部近傍の側壁に、径方向内側に突出する溝部が形成されており、
　前記溝部の上段部上には、外周部がガスケットで挟持された封口板が載置されており、
　前記電池ケースの開口部は、前記電池ケースの開口端がかしめられて、前記封口板で密閉されており、
　前記ガスケットは、前記電池ケースの開口端の平坦部と、前記溝部の上段部の平坦部とによって圧縮変形されている、密閉型電池。
　有底円筒状の電池ケース内に、正極板と負極板とがセパレータを介して捲回された電極群が収容された密閉型電池であって、
　前記電池ケースの開口部近傍の側壁に、径方向内側に突出する溝部が形成されており、
　前記溝部の上段部上には、外周部がガスケットで挟持された封口板が載置されており、
　前記電池ケースの開口部は、前記電池ケースの開口端がかしめられて、前記封口板で密閉されており、
　前記ガスケットは、前記電池ケースの開口端の平坦部と、前記溝部の上段部の平坦部とによって圧縮変形されている、密閉型電池。
　前記電池ケースの開口端近傍の角部は、曲率半径ｒが、０．６ｍｍ≦ｒ≦０．８ｍｍの範囲にある、請求項８に記載の密閉型電池。
　前記封口板の端面に沿って軸方向に伸びる仮想線が、前記電池ケースの開口端の平坦部上面と交差する点と、前記溝部の上段部の平坦部上面と交差する点との間の垂直距離をＳ１とし、
　前記溝部の上段部の平坦部上面における径方向内側端部の点と、該点から軸方向に伸びる仮想線が、前記電池ケースの開口端の平坦部上面と交差する点との間の垂直距離をＳ２としたとき、０．７≦Ｓ２／Ｓ１≦１．０５の範囲にある、請求項８に記載の密閉型電池。
　前記電池ケースの開口端の平坦部に沿って伸びる仮想線と、前記電池ケースの側壁に沿って伸びる仮想線との交差角αが、８０度≦α＜９０度の範囲にある、請求項８に記載の密閉型電池。
　前記電池ケースの開口端の平坦部上面における径方向内側端部の点と、前記電池ケースの開口端の平坦部に沿って伸びる仮想線と、前記電池ケースの側壁に沿って伸びる仮想線とが交差する点との間の距離をＬ１、
　前記電池ケースの開口端の平坦部上面における径方向内側端部の点と、前記封口板の端面に沿って軸方向に伸びる仮想線が、前記電池ケースの開口端の平坦部上面と交差する点との距離をＬ２としたとき、０．５≦Ｌ２／Ｌ１≦０．８の範囲にある、請求項８に記載の密閉型電池。
　前記電池ケースの開口端の平坦部の径方向内側端面と、前記電池ケースの側壁面との水平距離をＳ３とし、
　前記溝部の上段部の平坦部上面における径方向内側端部の点と、前記電池ケースの側壁面との水平距離をＳ４としたとき、０．８≦Ｓ４／Ｓ３≦１．０の範囲にある、請求項８に記載の密閉型電池。
　前記距離Ｌ２は、前記電池ケースの外径に対して、５％以上である、請求項１２に記載の密閉型電池。