JP2003272573A - Battery - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery capable of installing itself on an apparatus as it is by using a metallic battery container and a cover plate 1 as an outerjacketing body of a product by connecting it to an electrode of the power generating element by electrically insulating a power generating element and the battery container from each other and electrically insulating a positive electrode terminal 7 and a negative electrode terminal 3 from the cover plate 1. <P>SOLUTION: This battery is constituted by arranging an outside packing 2 and an inside packing 4 made of insulation on upper and lower surfaces of the metallic over plate 1 to close an upper end opening part of the metallic battery container storing the power generating element by electrically insulating it, arranging a positive collector connecting plate 6 connected to a positive electrode of the power generating element and a negative collector connecting plate 5 connected to a negative electrode and connecting and fixing connecting parts 7a, 3a of the positive electrode terminal 7 and the negative electrode terminal 3 arranged on the outside packing 2 to it through this outside packing 2, the cover plate 1, a through hole 2a of the inside packing 4, terminal holes 1a, 1a and a through hole 4a. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、金属製の電池容器
の内部に発電要素を収納し、この電池容器の開口部を金
属製の蓋板で塞いだ構造の電池に関する。 【０００２】 【従来の技術】携帯電話機等の小型携帯電子機器の電源
に用いられる従来の薄型の非水電解質二次電池は、例え
ばアルミニウム又はアルミニウム合金製の薄い角型容器
状の電池容器の内部に発電要素を収納して、この電池容
器の開口部にアルミニウム合金製の蓋板を溶接して塞い
だ構造をなしている。 【０００３】このような非水電解質二次電池における蓋
板の端子構造を図３に示す。蓋板１は、図示しない電池
容器の上端開口部に嵌まり込む、細長い矩形のアルミニ
ウム合金板からなる。この蓋板１には、位置決めのため
に上面に形成された矩形の座繰り部の中央に、下面に貫
通する端子孔１ａが形成されている。そして、この蓋板
１の座繰り部上には、外部パッキン２を介して負極端子
３が配置される。外部パッキン２は、絶縁性と密閉性を
有する樹脂製の台座であり、位置決めと絶縁を確実にす
るために上面に形成された座繰り部の中央に貫通孔２ａ
が形成されている。また、この外部パッキン２には、下
面からさらに下方に向けて、蓋板１の端子孔１ａよりも
わずかに小さい外径であり、この端子孔１ａの孔長より
もわずかに短く突出したスリーブ部２ｂが形成され、貫
通孔２ａは、このスリーブ部２ｂを貫通して下端面に開
口するようになっている。負極端子３は、外部パッキン
２の上面の座繰り部に嵌まり込む方形のスチール材にニ
ッケルメッキを施した端子部品であり、下面の中央から
下方に向けて、この外部パッキン２の貫通孔２ａに嵌合
する径の接続部３ａが十分に長く突設されている。外部
パッキン２は、蓋板１の座繰り部に嵌まり込んでスリー
ブ部２ｂを端子孔１ａに嵌入させることになり、負極端
子３は、この外部パッキン２の座繰り部に嵌まり込ん
で、接続部３ａを貫通孔２ａに通し先端部を蓋板１の下
方に突出させることになる。また、この負極端子３の接
続部３ａは、外部パッキン２のスリーブ部２ｂに周囲を
覆われるので、蓋板１の端子孔１ａを貫通する際に、こ
の蓋板１との間は絶縁される。 【０００４】上記蓋板１の下には、内部パッキン４を介
して負極集電接続板５が配置される。内部パッキン４
は、絶縁性と密閉性と耐電解液性を有する樹脂製の台座
であり、位置決めと絶縁を確実にするために下面に形成
された座繰り部の中央に上面に貫通する貫通孔４ａが形
成されている。負極集電接続板５は、銅又は銅合金製の
板の水平な一端側に上下面に貫通する貫通孔５ａが形成
されると共に、他端側を下方に向けて断面Ｌ字形に折り
曲げた接続板であり、この折り曲げ部に図示しない発電
要素の負極から引き出されたリードがかしめ等によって
接続固定されている。内部パッキン４が蓋板１の下面に
密着して配置されることにより、上記負極端子３の接続
部３ａの先端部がこの内部パッキン４の貫通孔４ａを貫
通してさらに下方に突出することになる。また、負極集
電接続板５の一端側がこの内部パッキン４の座繰り部に
嵌め込まれることにより、負極端子３の接続部３ａの先
端部がこの負極集電接続板５の貫通孔５ａを貫通するこ
とになる。そして、この貫通孔５ａを貫通した接続部３
ａの先端部は、下方からかしめられ、これによって、負
極端子３が負極集電接続板５に接続固定されて、発電要
素の負極と繋がる。しかも、この負極端子３は、蓋板１
との間が確実に絶縁される。また、この負極端子３の接
続部３ａが負極集電接続板５にかしめられることに伴っ
て、外部パッキン２と内部パッキン４とが蓋板１に圧接
されるので、この蓋板１の端子孔１ａも封口される。 【０００５】上記蓋板１の下には、正極集電接続板６も
配置される。正極集電接続板６は、アルミニウム又はア
ルミニウム合金製の板の水平な一端側を蓋板１の下面に
レーザー溶接により接続固定すると共に、他端側を下方
に向けて断面Ｌ字形に折り曲げた接続板であり、この折
り曲げ部に図示しない発電要素の正極から引き出された
リードがかしめ等によって接続固定される。また、蓋板
１の下面におけるこの正極集電接続板６の一端側の溶接
部には、複数箇所に突起１ｂが形成されていて、レーザ
ー溶接が確実に行われるようにしている。従って、この
非水電解質二次電池は、発電要素の正極がこの正極集電
接続板６を介して蓋板１に接続されるので、この蓋板１
と図示しない電池容器全体が正極電位となり、この電池
容器の底面に接続固定した図示しないクラッド材が正極
端子となる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】上記従来の非水電解質
二次電池は、負極端子３や正極端子に保護回路や保護素
子を接続してプラスチックケースに収納することにより
電池パックとして、携帯電話機等に装着されていた。し
かしながら、携帯電話機等に用いる電池は、小型薄型化
の要請に際限がなく、また、非水電解質二次電池自体の
安全性の向上に伴い保護回路や保護素子を省略したり、
保護素子を発電要素と共に電池容器の内部に収納できる
ようになって来たことから、電池容器の開口部を蓋板１
で塞いだものを製品の外装体として、この非水電解質二
次電池を直接携帯電話機等に装着することが検討されて
いる。 【０００７】ところが、携帯電話機等の電池の装着部
は、一応の絶縁処理はしてあるものの、スクリューネジ
等の金属部品が露出しているために、電池容器等が正極
電位を有する非水電解質二次電池をそのまま装着したの
では短絡事故が発生するおそれがあるという問題があっ
た。また、このために電池容器や蓋板１の外表面にアル
マイト層を形成して絶縁処理を施すこともできるが、蓋
板１と電池容器の溶接部にまでアルマイト層を形成する
ことができないだけでなく、従来プラスチックケースに
ラベルで貼り付けていた電池のメーカー名や仕様、警告
文等を、このアルマイト層にレーザーマーキングによっ
て書き込んだ場合に、書き込み部分で下地のアルミニウ
ムが露出するので、この部分の絶縁が不十分になる。 【０００８】本発明は、かかる事情に対処するためにな
されたものであり、発電要素と電池容器との間を絶縁す
ると共に、正極端子と負極端子を蓋板とは絶縁して発電
要素の電極に接続することにより、金属製の電池容器と
蓋板を製品の外装体として使用しそのまま機器に装着す
ることができる電池を提供することを目的としている。 【０００９】 【課題を解決するための手段】請求項１の電池は、発電
要素を絶縁して収納した金属製の電池容器の上端開口部
を塞ぐ金属製の蓋板の上下面に、絶縁材からなる外部パ
ッキンと内部パッキンが配置されると共に、この内部パ
ッキンの下に、発電要素の正極に接続された正極集電接
続材と負極に接続された負極集電接続材が配置され、か
つ、外部パッキン上に配置された正極端子と負極端子か
らそれぞれ下方に向けて突出する接続部が、この外部パ
ッキンに形成された貫通孔をそれぞれ通り抜けると共
に、蓋板に形成された端子孔をそれぞれ絶縁されて通り
抜け、さらに内部パッキンに形成された貫通孔をそれぞ
れ通り抜けて、これらの接続部の先端部がそれぞれ極性
が対応する集電接続材に接続固定されたことを特徴とす
る電池。 【００１０】請求項１の発明によれば、蓋板上に外部パ
ッキンを介して配置された正負の端子が、この蓋板とは
絶縁されて、この蓋板の下に内部パッキンを介して配置
された正負の集電接続材にそれぞれ接続固定され、これ
によって電池容器に絶縁して収納された発電要素の電極
に接続されるので、この蓋板と電池容器を正負の端子と
は絶縁されたフローティング状態とすることができる。
しかも、正負の端子は、同じ外部パッキン上に配置さ
れ、正負の集電接続材も、同じ内部パッキンの下に配置
されるので、正負いずれかの端子の部品が追加される他
は、従来より部品点数や組み立て工数が増えるようなこ
ともなくなる。 【００１１】なお、正極端子と負極端子の接続部が蓋板
に形成された端子孔をそれぞれ絶縁されて通り抜けると
いうことには、外部パッキンや内部パッキンの一部とな
る絶縁材やその他の独立した絶縁材を端子孔に嵌め込ん
だり、端子孔の内周面に絶縁材の層を形成することによ
り、この絶縁材を介して接続部が絶縁されて端子孔を通
り抜けるという構成の他に、この端子孔と接続部との間
に十分大きな間隙が形成されて接触のおそれを確実に防
止できるようにした場合も含まれる。 【００１２】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。 【００１３】図１〜図２は本発明の一実施形態を示すも
のであって、図１は非水電解質二次電池の蓋板の端子部
の構造を示す部分拡大斜視図、図２は外部パッキンに端
子カバーを設けた蓋板の端子部の構造を示す部分拡大斜
視図である。なお、図３に示した従来例と同様の機能を
有する構成部材には同じ番号を付記する。 【００１４】本実施形態は、従来例と同様の携帯電話機
等に用いる薄型の非水電解質二次電池について説明す
る。この非水電解質二次電池は、アルミニウム又はアル
ミニウム合金製の薄い角型容器状の電池容器の内部に発
電要素を絶縁して収納し、この電池容器の開口部にアル
ミニウム又はアルミニウム合金製の蓋板を溶接すること
により塞いでいる。従来の非水電解質二次電池は、蓋板
や電池容器が正極端子となって正極の電位を有していた
ので、発電要素が長円筒形巻回型のものの場合、最外周
に正極の集電基材であるアルミニウム箔を露出させて巻
回したまま電池容器に収納することにより、この電池容
器を正極のアルミニウム箔に接触させている場合があっ
た。しかしながら、本実施形態では、このような場合に
も、発電要素を絶縁シートで覆ったり、電池容器の内面
をアルマイト処理する等して、この発電要素を電池容器
とは絶縁して収納する。ただし、発電要素をそのままで
はなく、アルミラミネートシート等の袋に封入した状態
で電池容器に収納する場合には、このアルミラミネート
シート等が発電要素の電極とは絶縁されているので、さ
れに絶縁処理を行う必要はない。 【００１５】本実施形態の非水電解質二次電池における
蓋板の端子構造を図１に示す。蓋板１は、従来例と同様
に細長い矩形のアルミニウム合金板からなるが、矩形の
座繰り部には、２箇所の端子孔１ａ，１ａがそれぞれ下
面に貫通して形成されている。そして、この蓋板１の座
繰り部上には、外部パッキン２を介して負極端子３と正
極端子７とが配置される。外部パッキン２は、従来例と
同様の絶縁性と密閉性を有する樹脂製の台座であるが、
位置決めと絶縁を確実にするために上面に２箇所の座繰
り部が形成され、これらの座繰り部の中央にそれぞれ貫
通孔２ａ，２ａが形成されている。また、この外部パッ
キン２には、貫通孔２ａ，２ａごとに、下面から下方に
向けて従来例と同様のスリーブ部２ｂ，２ｂが形成さ
れ、各貫通孔２ａは、それぞれ対応するスリーブ部２ｂ
を貫通して下端面に開口するようになっている。負極端
子３は、従来例と同じ構成のニッケルメッキを施したス
チール製の端子部品であり、下面の中央からは接続部３
ａが突設されている。正極端子７は、外部パッキン２の
上面に形成された、負極端子３が配置されるものとは異
なる方の座繰り部に嵌まり込む方形のアルミニウム又は
アルミニウム合金製の端子部品であり、下面の中央から
下方に向けて、負極端子３の接続部３ａと同様の接続部
７ａが突設されている。外部パッキン２は、蓋板１の座
繰り部に嵌まり込んで２本のスリーブ部２ｂ，２ｂを端
子孔１ａ，１ａに嵌入させることになる。そして、負極
端子３は、この外部パッキン２の一方の座繰り部に嵌ま
り込んで、接続部３ａをその座繰り部の貫通孔２ａに通
し先端部を蓋板１の下方に突出させることになる。ま
た、正極端子７は、この外部パッキン２の他方の座繰り
部に嵌まり込んで、接続部７ａをその座繰り部の貫通孔
２ａに通し先端部を蓋板１の下方に突出させることにな
る。これら負極端子３と正極端子７の接続部３ａ，７ａ
は、外部パッキン２のスリーブ部２ｂ，２ｂにそれぞれ
周囲を覆われるので、蓋板１の端子孔１ａ，１ａを貫通
する際に、この蓋板１との間は絶縁される。 【００１６】上記蓋板１の下には、内部パッキン４を介
して負極集電接続板５と正極集電接続板６とが配置され
ている。内部パッキン４は、従来例と同様の絶縁性と密
閉性と耐電解液性を有する樹脂製の台座であるが、位置
決めと絶縁を確実にするために下面に２箇所の座繰り部
が形成され、これらの座繰り部の中央にそれぞれ上面に
貫通する貫通孔４ａ，４ａが形成されている。負極集電
接続板５は、従来例と同様に、銅又は銅合金製の板に貫
通孔５ａを形成して断面Ｌ字形に折り曲げたものであ
る。これに対して、正極集電接続板６は、従来例と同様
に、アルミニウム又はアルミニウム合金製の板を断面Ｌ
字形に折り曲げたものであるが、水平となる一端側に負
極集電接続板５と同様の貫通孔６ａが形成されている。
そして、これらの負極集電接続板５と正極集電接続板６
の折り曲げ部は、従来例と同様に、図示しない発電要素
の負極と正極から引き出されたリードが溶接等によって
それぞれ接続固定されている。 【００１７】上記負極端子３と正極端子７の接続部３
ａ，７ａは、内部パッキン４が蓋板１の下面に密着して
配置されることにより、先端部がそれぞれこの内部パッ
キン４の貫通孔４ａ，４ａを貫通してさらに下方に突出
することになる。また、この内部パッキン４の一方の座
繰り部に負極集電接続板５の一端側が嵌め込まれること
により、負極端子３の接続部３ａの先端部がこの負極集
電接続板５の貫通孔５ａを貫通し、この内部パッキン４
の他方の座繰り部に正極集電接続板６の一端側が嵌め込
まれることにより、正極端子７の接続部７ａの先端部が
この正極集電接続板６の貫通孔６ａを貫通することにな
る。そして、これら負極集電接続板５と正極集電接続板
６の貫通孔５ａ，６ａを貫通した負極端子３と正極端子
７の接続部３ａ，７ａの先端部は、下方からかしめら
れ、これによって、負極端子３と負極集電接続板５及び
正極端子７と正極集電接続板６がそれぞれ接続固定され
て、発電要素の負極と正極に繋がる。しかも、これらの
負極端子３と正極端子７は、蓋板１との間が確実に絶縁
される。また、これらの負極端子３と正極端子７の接続
部３ａ，７ａが負極集電接続板５と正極集電接続板６に
かしめられることに伴って、外部パッキン２と内部パッ
キン４が蓋板１に圧接されるので、この蓋板１の端子孔
１ａ，１ａも封口される。 【００１８】上記構成によれば、負極端子３と正極端子
７が、外部パッキン２と内部パッキン４によって蓋板１
とは絶縁されて発電要素の電極に接続されるので、この
蓋板１と電池容器を負極端子３や正極端子７とは絶縁さ
れたフローティング状態とすることができる。このた
め、本実施形態の非水電解質二次電池を携帯電話機等に
装着した場合に、アルミニウム又はアルミニウム合金製
の蓋板１と電池容器の絶縁を施していない部分や絶縁が
剥がれた部分がこの携帯電話機等の装着部のネジ等の金
属部品に接触したとしても、短絡事故が発生するような
ことはない。また、負極端子３と正極端子７は、同じ外
部パッキン２上に配置され、負極集電接続板５と正極集
電接続板６も同じ内部パッキン４の下に配置されるの
で、正極端子７の部品が追加される他は、従来例の場合
より部品点数や組み立て工数が増えることはなく、生産
性が低下するようなおそれは生じない。しかも、外部パ
ッキン２や内部パッキン４を共用することにより、負極
端子３と正極端子７を比較的近い位置に配置することが
できるので、携帯電話機等の装着部における電池の端子
に接続するための接点のレイアウトも容易となる。 【００１９】ところで、プラスチックケース等を使用せ
ずに、本実施形態のように蓋板１と電池容器を直接製品
の外装体として用いる場合、この蓋板１や電池容器の外
表面にアルマイト処理等の表面処理を施すことが多い。
ただし、このような表面処理の工程が蓋板１の外部に露
出する負極端子３や正極端子７の金属表面を腐食する等
の影響を及ぼすことは好ましくない。そこで、図２に示
すように、外部パッキン２にヒンジ部を介して端子カバ
ー２ｃを設け、表面処理の工程ではこの端子カバー２ｃ
を閉じて負極端子３や正極端子７を覆うようにすること
もできる。表面処理の工程が完了すれば、ヒンジ部を削
り取ることにより、この端子カバー２ｃを除去して負極
端子３や正極端子７を露出させるようにする。 【００２０】なお、上記実施形態では、外部パッキン２
にスリーブ部２ｂを設けることにより、負極端子３や正
極端子７の接続部３ａ，７ａと蓋板１の端子孔１ａ，１
ａとの間の絶縁を行ったが、外部パッキン２に代えて内
部パッキン４側にスリーブ部を設けるようにすることも
できる。また、このようなスリーブ部に代えて、蓋板１
の端子孔１ａ，１ａに予め絶縁ブッシュを挿入しておい
たり、この端子孔１ａの内周面に塗装やアルマイト処理
により絶縁層を形成するようにしてもよい。さらに、蓋
板１の端子孔１ａ，１ａが十分に大径であれば、外部パ
ッキン２によって位置決めされた負極端子３や正極端子
７の接続部３ａ，７ａがこれらの端子孔１ａ，１ａの内
周面に接触させないようにすることもできる。 【００２１】また、上記実施形態では、蓋板１の外部パ
ッキン２上に負極端子３と正極端子７だけを配置する場
合を示したが、これらの端子に加えて、他の任意の端子
を１個以上配置することもできる。 【００２２】また、上記実施形態では、蓋板１や電池容
器がアルミニウム又はアルミニウム合金製である場合を
示したが、その他の任意の金属製の場合にも、同様に本
発明を実施することができる。従来の非水電解質二次電
池では、蓋板１や電池容器がアルミニウム又はアルミニ
ウム合金製である場合には、この蓋板１や電池容器を正
極端子としていたが、例えばスチール製である場合に
は、蓋板１や電池容器を負極端子としていた。しかしな
がら、本発明では、蓋板１や電池容器が負極端子３と正
極端子７から絶縁されているので、電解液に対する耐食
性を有する金属であれば、任意のものを用いることがで
きる。 【００２３】また、上記実施形態では、保護回路や保護
素子を使用しない非水電解質二次電池について示した
が、負極集電接続板５や正極集電接続板６と発電要素の
リードとの間に保護素子等を接続する等して、保護機能
を持たせるようにすることもできる。さらに、上記実施
形態では、非水電解質二次電池について示したが、金属
製の蓋板１と電池容器を外装体とする電池であれば、ど
のような電池にも同様に本発明を実施可能である。 【００２４】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電池によれば、蓋板と電池容器を正負の端子とは絶縁
されたフローティング状態とするので、プラスチックケ
ースに収納することなく機器に装着したときにも、短絡
事故が発生するようなことがなくなる。しかも、従来は
蓋板と電池容器で兼用していた端子を部品として追加す
るだけで、それ以外の部品点数や組み立て工数を増加さ
せることがないので、生産性が低下するようなおそれも
生じない。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power generation element housed in a metal battery case, and the opening of the battery case is closed by a metal cover plate. The present invention relates to a battery having a structure. 2. Description of the Related Art A conventional thin non-aqueous electrolyte secondary battery used as a power source for a small portable electronic device such as a portable telephone is provided inside a thin rectangular container made of, for example, aluminum or an aluminum alloy. A power generating element is housed in the battery case, and a cover plate made of aluminum alloy is welded to the opening of the battery container to close the opening. FIG. 3 shows a terminal structure of a cover plate in such a non-aqueous electrolyte secondary battery. The lid plate 1 is made of a long and narrow rectangular aluminum alloy plate that fits into an upper end opening of a battery container (not shown). The cover plate 1 has a terminal hole 1a penetrating the lower surface in the center of a rectangular counterbore formed on the upper surface for positioning. The negative terminal 3 is disposed on the counterbore of the cover plate 1 via the external packing 2. The outer packing 2 is a resin pedestal having insulation and sealing properties, and a through hole 2a is formed at the center of a counterbore formed on the upper surface to ensure positioning and insulation.
Is formed. The outer packing 2 has a sleeve portion having an outer diameter slightly smaller than the terminal hole 1a of the cover plate 1 and projecting slightly shorter than the length of the terminal hole 1a from the lower surface to the lower side. 2b is formed, and the through hole 2a penetrates this sleeve portion 2b and opens at the lower end surface. The negative electrode terminal 3 is a terminal component formed by applying nickel plating to a square steel material to be fitted into a counterbore portion on the upper surface of the outer packing 2, and extends downward from the center of the lower surface of the outer packing 2. The connecting portion 3a having a diameter that fits into the protruding portion is sufficiently long. The external packing 2 fits into the counterbore of the cover plate 1 to fit the sleeve portion 2b into the terminal hole 1a, and the negative terminal 3 fits into the counterbore of the external packing 2. The connecting portion 3a is passed through the through hole 2a so that the tip end protrudes below the cover plate 1. Further, since the connection portion 3a of the negative electrode terminal 3 is covered by the sleeve portion 2b of the external packing 2, the connection portion 3a is insulated from the cover plate 1 when penetrating the terminal hole 1a of the cover plate 1. . [0004] Under the cover plate 1, a negative electrode current collector connecting plate 5 is disposed via an internal packing 4. Inner packing 4
Is a resin pedestal having insulating properties, sealing properties, and electrolytic solution resistance. A through hole 4a penetrating to the upper surface is formed at the center of a counterbore formed on the lower surface to ensure positioning and insulation. Have been. The negative electrode current collector connection plate 5 is formed by forming a through hole 5a penetrating the upper and lower surfaces at one horizontal end of a plate made of copper or copper alloy, and bending the other end downward so as to have an L-shaped cross section. A lead drawn from a negative electrode of a power generation element (not shown) is connected and fixed to the bent portion by caulking or the like. Since the inner packing 4 is disposed in close contact with the lower surface of the lid plate 1, the tip of the connection portion 3 a of the negative electrode terminal 3 penetrates through the through hole 4 a of the inner packing 4 and projects further downward. Become. In addition, one end of the negative electrode current collector connection plate 5 is fitted into the counterbore portion of the internal packing 4, so that the distal end of the connection portion 3 a of the negative electrode terminal 3 passes through the through hole 5 a of the negative electrode current collector connection plate 5. Will be. And the connection part 3 which penetrated this through-hole 5a
The tip end of a is swaged from below, whereby the negative electrode terminal 3 is connected and fixed to the negative electrode current collecting connection plate 5 and connected to the negative electrode of the power generating element. Moreover, this negative electrode terminal 3 is
Is reliably insulated from The external packing 2 and the internal packing 4 are pressed against the cover plate 1 as the connecting portion 3a of the negative terminal 3 is crimped to the negative current collecting connection plate 5, so that the terminal hole of the cover plate 1 is formed. 1a is also sealed. [0005] Under the cover plate 1, a positive current collector connecting plate 6 is also arranged. The positive electrode current collector connecting plate 6 is formed by connecting and fixing one horizontal end of an aluminum or aluminum alloy plate to the lower surface of the lid plate 1 by laser welding, and bending the other end of the plate downward into an L-shaped cross section. A lead drawn from a positive electrode of a power generating element (not shown) is connected and fixed to the bent portion by caulking or the like. In addition, projections 1b are formed at a plurality of locations on a welded portion of the lower surface of the lid plate 1 on one end side of the positive electrode current collector connection plate 6, so that laser welding is reliably performed. Therefore, in this non-aqueous electrolyte secondary battery, the positive electrode of the power generating element is connected to the cover plate 1 through the positive current collector connecting plate 6, so that the cover plate 1
And the entire battery container (not shown) has a positive electrode potential, and a clad material (not shown) connected and fixed to the bottom surface of the battery container serves as a positive electrode terminal. [0006] The above-mentioned conventional non-aqueous electrolyte secondary battery is connected to a negative electrode terminal 3 or a positive electrode terminal with a protection circuit or a protection element and housed in a plastic case to form a battery pack. It was attached to mobile phones and the like. However, batteries used for mobile phones and the like are not limited in size and thickness demands, and in addition to omitting protection circuits and protection elements with the improvement of safety of the non-aqueous electrolyte secondary battery itself,
Since the protection element can be housed inside the battery container together with the power generation element, the opening of the battery container is connected to the cover plate 1.
It is being studied to mount the non-aqueous electrolyte secondary battery directly on a mobile phone or the like, with the product covered with a non-aqueous electrolyte as an outer package of the product. However, although the battery mounting portion of a mobile phone or the like has been subjected to a temporary insulation treatment, since the metal parts such as the screw screws are exposed, the non-aqueous electrolyte having a positive electrode potential is formed in the battery container and the like. There is a problem that a short circuit accident may occur if the secondary battery is mounted as it is. Further, for this purpose, an alumite layer can be formed on the outer surface of the battery container or the cover plate 1 to perform insulation treatment, but the alumite layer cannot be formed even at the welded portion between the cover plate 1 and the battery container. However, if the battery manufacturer name, specifications, warnings, etc., which were previously affixed to a plastic case with a label, were written by laser marking on this alumite layer, the underlying aluminum was exposed at the writing part, so this part Insulation becomes insufficient. The present invention has been made in order to cope with such a situation, and insulates a power generating element from a battery case, and insulates a positive electrode terminal and a negative electrode terminal from a cover plate to form an electrode of the power generating element. It is an object of the present invention to provide a battery that can be directly attached to a device by using a metal battery container and a lid plate as an outer package of a product by connecting the battery container to the device. According to the first aspect of the present invention, there is provided a battery, wherein an insulating material is provided on upper and lower surfaces of a metal cover plate for closing an upper end opening of a metal battery container in which a power generation element is housed insulated. An outer packing and an inner packing consisting of are arranged, and under the inner packing, a positive current collecting connecting material connected to the positive electrode of the power generating element and a negative current collecting connecting material connected to the negative electrode are arranged, and The connecting portions projecting downward from the positive terminal and the negative terminal disposed on the outer packing respectively pass through the through holes formed in the outer packing and insulate the terminal holes formed in the lid plate. Battery, characterized in that the end portions of these connecting portions are connected and fixed to current collecting connecting materials having the corresponding polarities, respectively, through the through holes formed in the inner packing, and through the through holes formed in the inner packing. . According to the first aspect of the present invention, the positive and negative terminals disposed on the lid plate via the outer packing are insulated from the lid plate and disposed below the lid plate via the inner packing. The cover plate and the battery container are insulated from the positive and negative terminals because the positive and negative current collectors are connected and fixed respectively to the electrodes of the power generating element housed insulated and stored in the battery container. It can be in a floating state.
Moreover, the positive and negative terminals are arranged on the same outer packing, and the positive and negative current collectors are also arranged under the same internal packing. The number of parts and the number of assembling steps are not increased. The fact that the connection between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal passes through the terminal holes formed in the cover plate while being insulated from each other means that an insulating material that becomes a part of the outer packing or the inner packing or other independent material. By inserting an insulating material into the terminal hole or forming an insulating material layer on the inner peripheral surface of the terminal hole, the connection portion is insulated through the insulating material and passes through the terminal hole. This includes the case where a sufficiently large gap is formed between the terminal hole and the connection portion so that the possibility of contact can be reliably prevented. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a partially enlarged perspective view showing a structure of a terminal portion of a cover plate of a nonaqueous electrolyte secondary battery, and FIG. It is a partial expansion perspective view which shows the structure of the terminal part of the cover plate which provided the terminal cover in the packing. Components having the same functions as those of the conventional example shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals. In this embodiment, a thin non-aqueous electrolyte secondary battery used for a mobile phone or the like similar to the conventional example will be described. This non-aqueous electrolyte secondary battery has a power generation element insulated and housed in a thin rectangular container made of aluminum or aluminum alloy, and a cover plate made of aluminum or aluminum alloy is provided in an opening of the battery container. Is closed by welding. In a conventional non-aqueous electrolyte secondary battery, the lid plate and the battery container serve as a positive electrode terminal and have a positive electrode potential. Therefore, when the power generating element is a long cylindrical wound type, the positive electrode is collected on the outermost periphery. In some cases, the battery container was brought into contact with the aluminum foil of the positive electrode by exposing and winding the aluminum foil, which is an electric base material, in a battery container while being wound. However, in this embodiment, even in such a case, the power generating element is housed insulated from the battery container by, for example, covering the power generating element with an insulating sheet or performing an alumite treatment on the inner surface of the battery container. However, when the power generating element is not stored as it is but is stored in a battery container in a state of being sealed in a bag such as an aluminum laminated sheet, the aluminum laminated sheet is insulated from the electrode of the power generating element. No action is required. FIG. 1 shows the terminal structure of the cover plate in the nonaqueous electrolyte secondary battery of the present embodiment. The lid plate 1 is made of an elongated rectangular aluminum alloy plate as in the conventional example, but two terminal holes 1a, 1a are formed in the rectangular counterbore portion so as to penetrate the lower surface, respectively. The negative terminal 3 and the positive terminal 7 are arranged on the counterbore of the cover plate 1 via the external packing 2. The outer packing 2 is a resin pedestal having the same insulation and sealing properties as the conventional example,
In order to ensure positioning and insulation, two counterbore portions are formed on the upper surface, and through holes 2a, 2a are formed in the center of these counterbore portions, respectively. Further, in the outer packing 2, sleeve portions 2b, 2b similar to the conventional example are formed downward from the lower surface for each of the through holes 2a, 2a, and each through hole 2a is formed with a corresponding sleeve portion 2b.
And is opened to the lower end surface. The negative electrode terminal 3 is a nickel-plated steel terminal component having the same configuration as that of the conventional example.
a is projected. The positive electrode terminal 7 is a rectangular aluminum or aluminum alloy terminal component which is formed on the upper surface of the outer packing 2 and which fits into a counterbored portion different from the one on which the negative electrode terminal 3 is arranged. A connecting portion 7a similar to the connecting portion 3a of the negative electrode terminal 3 protrudes downward from the center. The external packing 2 fits into the counterbore of the cover plate 1 to fit the two sleeves 2b, 2b into the terminal holes 1a, 1a. Then, the negative electrode terminal 3 is fitted into one counterbore portion of the outer packing 2, and the connecting portion 3 a is passed through the through hole 2 a of the counterbore portion so that the tip portion protrudes below the cover plate 1. Become. In addition, the positive electrode terminal 7 is fitted into the other counterbore portion of the outer packing 2, and the connecting portion 7 a is passed through the through hole 2 a of the counterbore portion so that the tip portion protrudes below the cover plate 1. Become. Connections 3a, 7a between these negative terminal 3 and positive terminal 7
Is covered with the sleeve portions 2b, 2b of the outer packing 2, respectively, so that when penetrating through the terminal holes 1a, 1a of the cover plate 1, it is insulated from the cover plate 1. Under the cover plate 1, a negative electrode current collector connecting plate 5 and a positive electrode current collector connecting plate 6 are arranged via an inner packing 4. The inner packing 4 is a resin pedestal having the same insulating properties, sealing properties and electrolytic solution resistance as in the conventional example, but has two counterbored portions formed on the lower surface to ensure positioning and insulation. Through holes 4a, 4a are formed in the centers of these counterbored portions, each penetrating the upper surface. The negative electrode current collector connection plate 5 is formed by forming a through-hole 5a in a copper or copper alloy plate and bending it into an L-shaped cross section, as in the conventional example. On the other hand, similarly to the conventional example, the positive electrode current collector connecting plate 6 is made of a plate made of aluminum or aluminum alloy having a cross section L.
Although it is bent in the shape of a letter, a through-hole 6a similar to that of the negative electrode current collector connection plate 5 is formed at one end that is horizontal.
Then, these negative electrode current collector connecting plate 5 and positive electrode current collector connecting plate 6
As in the conventional example, leads bent from a negative electrode and a positive electrode of a power generating element (not shown) are connected and fixed to each other by welding or the like. A connection part 3 between the negative terminal 3 and the positive terminal 7
When the inner packing 4 is disposed in close contact with the lower surface of the cover plate 1, the tips a and 7a project further downward through the through holes 4a and 4a of the inner packing 4, respectively. . Further, one end of the negative electrode current collector connection plate 5 is fitted into one counterbore of the inner packing 4 so that the distal end portion of the connection portion 3a of the negative electrode terminal 3 is connected to the through hole 5a of the negative electrode current collector connection plate 5. Penetrate, this inner packing 4
The one end side of the positive electrode current collector connecting plate 6 is fitted into the other counterbored portion, so that the distal end of the connecting portion 7a of the positive electrode terminal 7 passes through the through hole 6a of this positive electrode current collector connecting plate 6. The distal end portions of the connection portions 3a, 7a of the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7 that have passed through the through holes 5a, 6a of the negative electrode current collector connection plate 5 and the positive electrode current collector connection plate 6 are swaged from below. The negative electrode terminal 3 and the negative electrode current collector connection plate 5 and the positive electrode terminal 7 and the positive electrode current collector connection plate 6 are respectively connected and fixed, and are connected to the negative electrode and the positive electrode of the power generating element. Moreover, the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7 are reliably insulated from the cover plate 1. Further, as the connecting portions 3a, 7a of the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7 are caulked to the negative current collecting connection plate 5 and the positive current collecting connecting plate 6, the outer packing 2 and the inner packing 4 , The terminal holes 1a of the cover plate 1 are also sealed. According to the above configuration, the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7 are connected to the cover plate 1 by the outer packing 2 and the inner packing 4.
Are insulated and connected to the electrodes of the power generating element, so that the cover plate 1 and the battery container can be in a floating state in which the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7 are insulated. For this reason, when the nonaqueous electrolyte secondary battery of the present embodiment is mounted on a mobile phone or the like, the non-insulated portion of the aluminum or aluminum alloy cover plate 1 and the battery container or the portion where the insulation has been peeled off may be removed. Even if it comes into contact with a metal part such as a screw of a mounting portion of a mobile phone or the like, a short circuit accident does not occur. Further, the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7 are arranged on the same outer packing 2, and the negative electrode current collecting connection plate 5 and the positive electrode current collecting connection plate 6 are also arranged below the same inner packing 4. Except for the addition of parts, the number of parts and the number of assembling steps do not increase as compared with the conventional example, and there is no possibility that productivity is reduced. In addition, since the outer packing 2 and the inner packing 4 are shared, the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7 can be arranged at relatively close positions. The layout of the contacts is also easy. In the case where the cover plate 1 and the battery container are used directly as the outer package of the product as in this embodiment without using a plastic case or the like, the alumite treatment or the like is applied to the cover plate 1 or the outer surface of the battery container. Surface treatment is often performed.
However, it is not preferable that such a surface treatment has an effect of corroding the metal surfaces of the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7 exposed to the outside of the cover plate 1. Therefore, as shown in FIG. 2, a terminal cover 2c is provided on the outer packing 2 via a hinge portion.
Can be closed to cover the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7. When the surface treatment process is completed, the hinge portion is scraped off to remove the terminal cover 2c and expose the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7. In the above embodiment, the outer packing 2
By providing the sleeve portion 2b on the base plate, the connection portions 3a and 7a of the negative terminal 3 and the positive terminal 7 and the terminal holes 1a and 1 of the cover plate 1 are provided.
Although the insulation between the inner packing a and the inner packing a is performed, a sleeve portion may be provided on the inner packing 4 side instead of the outer packing 2. Also, instead of such a sleeve portion, a cover plate 1
An insulating bush may be inserted in advance into the terminal holes 1a, 1a, or an insulating layer may be formed on the inner peripheral surface of the terminal hole 1a by painting or alumite treatment. Further, if the terminal holes 1a, 1a of the cover plate 1 have a sufficiently large diameter, the connection portions 3a, 7a of the negative terminal 3 and the positive terminal 7, which are positioned by the external packing 2, are formed in the terminal holes 1a, 1a. It can also be prevented from contacting the peripheral surface. In the above embodiment, the case where only the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7 are arranged on the outer packing 2 of the cover plate 1 has been described. However, in addition to these terminals, another arbitrary terminal may be provided. More than one can be arranged. In the above embodiment, the case where the cover plate 1 and the battery container are made of aluminum or an aluminum alloy has been described. However, the present invention can be similarly carried out when the cover plate 1 and the battery container are made of any other metal. it can. In the conventional nonaqueous electrolyte secondary battery, when the cover plate 1 or the battery container is made of aluminum or an aluminum alloy, the cover plate 1 or the battery container is used as the positive electrode terminal. The cover plate 1 and the battery container were used as the negative electrode terminals. However, in the present invention, since the cover plate 1 and the battery case are insulated from the negative electrode terminal 3 and the positive electrode terminal 7, any metal can be used as long as it has corrosion resistance to the electrolyte. In the above embodiment, the non-aqueous electrolyte secondary battery not using the protection circuit or the protection element has been described. A protection function may be provided by connecting a protection element or the like to the device. Further, in the above embodiment, the non-aqueous electrolyte secondary battery has been described, but the present invention can be similarly applied to any battery having a metal cover plate 1 and a battery container as an outer package. It is. As is clear from the above description, according to the battery of the present invention, since the lid plate and the battery container are in a floating state in which the positive and negative terminals are insulated from each other, they are housed in a plastic case. Even when the device is mounted on the device without any trouble, a short circuit accident does not occur. In addition, the terminal which has conventionally been used for both the lid plate and the battery container is merely added as a component, and the number of other components and the number of assembling steps are not increased, so that there is no possibility that productivity may be reduced. .

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施形態を示すものであって、非水
電解質二次電池の蓋板の端子部の構造を示す部分拡大斜
視図である。 【図２】本発明の一実施形態を示すものであって、外部
パッキンに端子カバーを設けた蓋板の端子部の構造を示
す部分拡大斜視図である。 【図３】従来例を示すものであって、非水電解質二次電
池の蓋板の端子部の構造を示す部分拡大斜視図である。 【符号の説明】 １ 蓋板 １ａ 端子孔 ２ 外部パッキン ２ａ 貫通孔 ３ 負極端子 ３ａ 接続部 ４ 内部パッキン ４ａ 貫通孔 ５ 負極集電接続板 ５ａ 貫通孔 ６ 正極集電接続板 ６ａ 貫通孔 ７ 正極端子 ７ａ 接続部BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1, showing one embodiment of the present invention, is a partially enlarged perspective view showing a structure of a terminal portion of a cover plate of a nonaqueous electrolyte secondary battery. FIG. 2, showing an embodiment of the present invention, is a partially enlarged perspective view showing a structure of a terminal portion of a cover plate provided with a terminal cover on an external packing. FIG. 3 is a partially enlarged perspective view showing a conventional example, showing a structure of a terminal portion of a cover plate of a nonaqueous electrolyte secondary battery. [Description of Signs] 1 Cover plate 1a Terminal hole 2 Outer packing 2a Through hole 3 Negative terminal 3a Connecting portion 4 Inner packing 4a Through hole 5 Negative current collector connecting plate 5a Through hole 6 Positive current collector connecting plate 6a Through hole 7 Positive terminal 7a Connection

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項１】 発電要素を絶縁して収納した金属製の電
池容器の上端開口部を塞ぐ金属製の蓋板の上下面に、絶
縁材からなる外部パッキンと内部パッキンが配置される
と共に、この内部パッキンの下に、発電要素の正極に接
続された正極集電接続材と負極に接続された負極集電接
続材が配置され、かつ、外部パッキン上に配置された正
極端子と負極端子からそれぞれ下方に向けて突出する接
続部が、この外部パッキンに形成された貫通孔をそれぞ
れ通り抜けると共に、蓋板に形成された端子孔をそれぞ
れ絶縁されて通り抜け、さらに内部パッキンに形成され
た貫通孔をそれぞれ通り抜けて、これらの接続部の先端
部がそれぞれ極性が対応する集電接続材に接続固定され
たことを特徴とする電池。Claims: 1. An outer packing and an inner packing made of an insulating material are provided on upper and lower surfaces of a metal cover plate closing an upper end opening of a metal battery container in which a power generation element is insulated and housed. Along with the internal packing, a positive current collecting connecting material connected to the positive electrode of the power generating element and a negative current collecting connecting material connected to the negative electrode of the power generating element are arranged, and a positive electrode arranged on the external packing. The connecting portions projecting downward from the terminal and the negative electrode terminal respectively pass through the through holes formed in the outer packing, and pass through the terminal holes formed in the lid plate insulated respectively, and further formed in the inner packing. A battery, wherein the end portions of these connecting portions are connected and fixed to current collector connecting materials having the corresponding polarities, respectively, through the through holes provided.