JP3738466B2 - 密閉型電池 - Google Patents
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- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は密閉型電池に関し、より詳細には、斯かる密閉型電池における安全装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
密閉型電池には過充電等によって内部圧力が上昇したときに電池の破裂を防止するための安全装置又機構が設けられている。斯かる安全装置又は機構は、ケーシングの内部圧力が所定の値を超えると作動して内部圧力を解放するように構成されている。
【０００３】
斯かる安全装置として、ゴム等の弾性材料を使用したリリーフ弁型と封口板に刻印を設けた開裂弁型とがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
リリーフ弁型は、使用するゴム等の材料が熱等により変質すると、ケーシングの密閉構造を維持することが困難になる欠点がある。ケーシングの密閉構造に欠陥が生じると、内部の電極材又は電解質が水分を吸収したり、外部に漏れることがある。
【０００５】
開裂弁型は、弁を開裂させるのに必要な極限圧を正確に設定するのが困難である欠点を有する。通常、弁の薄肉部の厚さ、刻印の大きさ及び深さ等を設定することによって開裂極限圧を設定するが、それでもバラツキが生ずる。
【０００６】
本発明は斯かる点に鑑み、正確に且つ高い精度にて作動する安全装置を設けた密閉型電池を提供することを目的とする。
【０００７】
本発明は斯かる点に鑑み、作動圧力の管理が容易であり、正確な作動圧力範囲を有する安全装置を設けた密閉型電池を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の密閉型電池は、安全装置を有する密閉型電池において、この安全装置は、密閉されたケーシングに孔が設けられ、該孔がリング部材で周囲を補強された薄膜材によって封口されてなり、このリング部材がこの孔に対応した寸法の孔を有し、この薄膜材の受圧面積は孔に一致されてなり、このケーシング、リング部材、及び薄膜材が全てシーム溶接によって接合されているとともに、このケーシングの孔が蓋部に設けられ、リング部材及び薄膜材が、溝が不存在の薄膜材とされ、電極と同一面上に離間された位置にあるものである。
また、本発明の密閉型電池は、上記の密閉型電池において、このケーシングの孔が底板に設けられているものである。
【０００９】
また、本発明の密閉型電池は、上記の密閉型電池において、このリング部材を介して薄膜材とケーシングの間を接合した接合力が開裂圧力より大きいものである。
【００１０】
また、本発明の密閉型電池は、上記の密閉型電池において、溝が不存在の薄膜材であるものである。
【００１１】
また、本発明の密閉型電池は、上記の密閉型電池において、このリング状部材が中心方向に突出しかつ先端が尖った突起部を有するものである。
【００１２】
また、本発明の密閉型電池の製造方法は、安全装置を有する密閉型電池の製造方法において、この安全装置は、密閉されたケーシングに孔を設け、該孔をリング部材で周囲を補強された薄膜材によって封口して作製し、このリング部材がこの孔に対応した寸法の孔を有し、この薄膜材の受圧面積は孔に一致されてなり、このケーシング、リング部材、及び薄膜材を全てシーム溶接によって接合する方法である。
【００１３】
また、本発明の密閉型電池の製造方法は、上記の密閉型電池の製造方法において、このリング部材を介して薄膜材とケーシングの間を接合した接合力を開裂圧力より大きくする方法である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に図１〜図３を参照して本発明による密閉型電池の安全装置の例を説明する。図１に本例による密閉型電池の組立図を示す。密閉型電池はケーシング３１と蓋部又は封口板４１とを有し、ケーシング３１内には図示しない適当な電極部材及び電解質が封入される。
【００１５】
本例によると蓋部４１には孔４２が設けられており、斯かる孔４２を覆うように薄膜材２１が設けられ、斯かる薄膜材２１の上にリング部材１１が装着されている。リング部材１１は蓋部４１の孔４２に対応した寸法の孔１２を有する。本例の安全装置は孔４２と薄膜材２１とリング部材１１とよりなる。
【００１６】
薄膜材２１は適当な厚さを有する金属箔であってよく、所定の開裂圧力によって破裂するように構成されている。薄膜材２１は適当な方法によって蓋部４１に接合されてよく、好ましくはレーザ溶接又は電子ビーム溶接法によるシーム溶接によって接合されてよい。
【００１７】
本例によると、開裂圧力は薄膜材２１の厚さと薄膜材２１の受圧面の寸法によって決まる。薄膜材２１の受圧面積は孔４２の面積に対応している。従って開裂圧力を調節するためには、薄膜材２１の厚さ又は孔４２の寸法を調節すればよい。
【００１８】
リング部材１１は薄膜材２１の周囲を補強するために設けられている。リング部材１１を使用しない場合、薄膜材２１と蓋部４１の間の接合は、開裂圧力によって乖離しないように十分を強度を有する必要がある。即ち、ケーシング３１の内部圧が上昇したとき、薄膜材２１と蓋部４１の間の接合が破壊する前に、薄膜材２１が開裂することが必要である。
【００１９】
しかしながら、薄膜材２１と蓋部４１の間の接合力を開裂圧力より大きくすることは一般に困難であるため、リング部材１１を設ける。斯かるリング部材１１は適当な金属材よりなり、同様に、好ましくはレーザ溶接又は電子ビーム溶接法によるシーム溶接によって接合されてよい。斯かる場合、薄膜材２１とリング部材１１は同時にシーム溶接によって接合されてよい。
【００２０】
図２を参照して本発明による密閉型電池の安全装置の他の例を説明する。この例では、安全装置はケーシング３１の底板５１に設けられた孔５２と薄膜材２１とリング部材１１とよりなる。本例の安全装置は図１の例と比較して蓋部４１に設けた代わりにケーシング３１の底板５１に設け点が異なり、それ以外は同様な構成であってよい。尚、本発明によると安全装置は蓋部４１及び底板５１に限らずケーシング３１の所望の位置に設けてよい。
【００２１】
図３はリング部材１１の例を示す。上述のようにリング部材１１は中心孔１２を有するが、斯かる孔１２は必ずしも円形である必要はない。図３Ａに示す例では斯かる孔１２は円形であるが、図３Ｂに示す例では孔１２は中心方向に突起した２つの突起部１２Ａを有し、図３Ｃに示す例では孔１２は中心方向に突起した１つの突起部１２Ａを有する。
【００２２】
斯かる突起部１２Ａの先端は鋭く尖っており、薄膜材２１の開裂を促進するように構成されている。
【００２３】
以上本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明はこれらの例に限定されることなく特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更等が可能であることは当業者にとって理解されよう。
【００２４】
例えば、図１及び図２に示した例では、薄膜材２１及びリング部材１１はケーシング３１の外側面上に装着したが、ケーシング３１の内側面上に装着してもよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の密閉型電池によると、開裂圧力は薄膜材の厚さ及び受圧面積を変化させることによって調節することができるから、安全装置のリリーフ圧を容易に且つ正確に管理することができる利点を有する。
【００２６】
本発明の密閉型電池によると、安全装置を構成する薄膜材２１及びリング部材は金属材より構成し、適当な方法によって接合されるから、腐食、熱変質等によって密閉構造が破壊されることがない利点がある。
【００２７】
本発明の密閉型電池によると、安全装置は孔、薄膜材及びリング部材よりなり、簡単な構造とすることができる利点がある。また、安全装置を簡単な製造方法によって製造することができる利点がある。
【００２８】
本発明の密閉型電池によると、安全装置の設計及び組立が容易になり安価に製造することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による密閉型電池の組立図である。
【図２】本発明による密閉型電池の他の例の組立図である。
【図３】本発明による密閉型電池の安全装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１１ リング部材
１２ 孔
１２Ａ 突起部
２１ 薄膜材
３１ ケーシング
４１ 蓋部又は封口板
４２ 孔
５１ 底板
５２ 孔
【発明の属する技術分野】
本発明は密閉型電池に関し、より詳細には、斯かる密閉型電池における安全装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
密閉型電池には過充電等によって内部圧力が上昇したときに電池の破裂を防止するための安全装置又機構が設けられている。斯かる安全装置又は機構は、ケーシングの内部圧力が所定の値を超えると作動して内部圧力を解放するように構成されている。
【０００３】
斯かる安全装置として、ゴム等の弾性材料を使用したリリーフ弁型と封口板に刻印を設けた開裂弁型とがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
リリーフ弁型は、使用するゴム等の材料が熱等により変質すると、ケーシングの密閉構造を維持することが困難になる欠点がある。ケーシングの密閉構造に欠陥が生じると、内部の電極材又は電解質が水分を吸収したり、外部に漏れることがある。
【０００５】
開裂弁型は、弁を開裂させるのに必要な極限圧を正確に設定するのが困難である欠点を有する。通常、弁の薄肉部の厚さ、刻印の大きさ及び深さ等を設定することによって開裂極限圧を設定するが、それでもバラツキが生ずる。
【０００６】
本発明は斯かる点に鑑み、正確に且つ高い精度にて作動する安全装置を設けた密閉型電池を提供することを目的とする。
【０００７】
本発明は斯かる点に鑑み、作動圧力の管理が容易であり、正確な作動圧力範囲を有する安全装置を設けた密閉型電池を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の密閉型電池は、安全装置を有する密閉型電池において、この安全装置は、密閉されたケーシングに孔が設けられ、該孔がリング部材で周囲を補強された薄膜材によって封口されてなり、このリング部材がこの孔に対応した寸法の孔を有し、この薄膜材の受圧面積は孔に一致されてなり、このケーシング、リング部材、及び薄膜材が全てシーム溶接によって接合されているとともに、このケーシングの孔が蓋部に設けられ、リング部材及び薄膜材が、溝が不存在の薄膜材とされ、電極と同一面上に離間された位置にあるものである。
また、本発明の密閉型電池は、上記の密閉型電池において、このケーシングの孔が底板に設けられているものである。
【０００９】
また、本発明の密閉型電池は、上記の密閉型電池において、このリング部材を介して薄膜材とケーシングの間を接合した接合力が開裂圧力より大きいものである。
【００１０】
また、本発明の密閉型電池は、上記の密閉型電池において、溝が不存在の薄膜材であるものである。
【００１１】
また、本発明の密閉型電池は、上記の密閉型電池において、このリング状部材が中心方向に突出しかつ先端が尖った突起部を有するものである。
【００１２】
また、本発明の密閉型電池の製造方法は、安全装置を有する密閉型電池の製造方法において、この安全装置は、密閉されたケーシングに孔を設け、該孔をリング部材で周囲を補強された薄膜材によって封口して作製し、このリング部材がこの孔に対応した寸法の孔を有し、この薄膜材の受圧面積は孔に一致されてなり、このケーシング、リング部材、及び薄膜材を全てシーム溶接によって接合する方法である。
【００１３】
また、本発明の密閉型電池の製造方法は、上記の密閉型電池の製造方法において、このリング部材を介して薄膜材とケーシングの間を接合した接合力を開裂圧力より大きくする方法である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に図１〜図３を参照して本発明による密閉型電池の安全装置の例を説明する。図１に本例による密閉型電池の組立図を示す。密閉型電池はケーシング３１と蓋部又は封口板４１とを有し、ケーシング３１内には図示しない適当な電極部材及び電解質が封入される。
【００１５】
本例によると蓋部４１には孔４２が設けられており、斯かる孔４２を覆うように薄膜材２１が設けられ、斯かる薄膜材２１の上にリング部材１１が装着されている。リング部材１１は蓋部４１の孔４２に対応した寸法の孔１２を有する。本例の安全装置は孔４２と薄膜材２１とリング部材１１とよりなる。
【００１６】
薄膜材２１は適当な厚さを有する金属箔であってよく、所定の開裂圧力によって破裂するように構成されている。薄膜材２１は適当な方法によって蓋部４１に接合されてよく、好ましくはレーザ溶接又は電子ビーム溶接法によるシーム溶接によって接合されてよい。
【００１７】
本例によると、開裂圧力は薄膜材２１の厚さと薄膜材２１の受圧面の寸法によって決まる。薄膜材２１の受圧面積は孔４２の面積に対応している。従って開裂圧力を調節するためには、薄膜材２１の厚さ又は孔４２の寸法を調節すればよい。
【００１８】
リング部材１１は薄膜材２１の周囲を補強するために設けられている。リング部材１１を使用しない場合、薄膜材２１と蓋部４１の間の接合は、開裂圧力によって乖離しないように十分を強度を有する必要がある。即ち、ケーシング３１の内部圧が上昇したとき、薄膜材２１と蓋部４１の間の接合が破壊する前に、薄膜材２１が開裂することが必要である。
【００１９】
しかしながら、薄膜材２１と蓋部４１の間の接合力を開裂圧力より大きくすることは一般に困難であるため、リング部材１１を設ける。斯かるリング部材１１は適当な金属材よりなり、同様に、好ましくはレーザ溶接又は電子ビーム溶接法によるシーム溶接によって接合されてよい。斯かる場合、薄膜材２１とリング部材１１は同時にシーム溶接によって接合されてよい。
【００２０】
図２を参照して本発明による密閉型電池の安全装置の他の例を説明する。この例では、安全装置はケーシング３１の底板５１に設けられた孔５２と薄膜材２１とリング部材１１とよりなる。本例の安全装置は図１の例と比較して蓋部４１に設けた代わりにケーシング３１の底板５１に設け点が異なり、それ以外は同様な構成であってよい。尚、本発明によると安全装置は蓋部４１及び底板５１に限らずケーシング３１の所望の位置に設けてよい。
【００２１】
図３はリング部材１１の例を示す。上述のようにリング部材１１は中心孔１２を有するが、斯かる孔１２は必ずしも円形である必要はない。図３Ａに示す例では斯かる孔１２は円形であるが、図３Ｂに示す例では孔１２は中心方向に突起した２つの突起部１２Ａを有し、図３Ｃに示す例では孔１２は中心方向に突起した１つの突起部１２Ａを有する。
【００２２】
斯かる突起部１２Ａの先端は鋭く尖っており、薄膜材２１の開裂を促進するように構成されている。
【００２３】
以上本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明はこれらの例に限定されることなく特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更等が可能であることは当業者にとって理解されよう。
【００２４】
例えば、図１及び図２に示した例では、薄膜材２１及びリング部材１１はケーシング３１の外側面上に装着したが、ケーシング３１の内側面上に装着してもよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の密閉型電池によると、開裂圧力は薄膜材の厚さ及び受圧面積を変化させることによって調節することができるから、安全装置のリリーフ圧を容易に且つ正確に管理することができる利点を有する。
【００２６】
本発明の密閉型電池によると、安全装置を構成する薄膜材２１及びリング部材は金属材より構成し、適当な方法によって接合されるから、腐食、熱変質等によって密閉構造が破壊されることがない利点がある。
【００２７】
本発明の密閉型電池によると、安全装置は孔、薄膜材及びリング部材よりなり、簡単な構造とすることができる利点がある。また、安全装置を簡単な製造方法によって製造することができる利点がある。
【００２８】
本発明の密閉型電池によると、安全装置の設計及び組立が容易になり安価に製造することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による密閉型電池の組立図である。
【図２】本発明による密閉型電池の他の例の組立図である。
【図３】本発明による密閉型電池の安全装置の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１１ リング部材
１２ 孔
１２Ａ 突起部
２１ 薄膜材
３１ ケーシング
４１ 蓋部又は封口板
４２ 孔
５１ 底板
５２ 孔
Claims (7)
- 安全装置を有する密閉型電池において、
上記安全装置は、密閉されたケーシングに孔が設けられ、該孔がリング部材で周囲を補強された薄膜材によって封口されてなり、
上記リング部材は上記孔に対応した寸法の孔を有し、
上記薄膜材は、溝が不存在の薄膜材とされ、上記薄膜材の受圧面積は上記孔に一致されてなり、
上記ケーシング、リング部材、及び薄膜材は全てシーム溶接によって接合されていることを特徴とする密閉型電池。 - 請求項１記載の密閉型電池において、上記ケーシングの孔は蓋部に設けられ、リング部材及び薄膜材は、電極と同一面上に離間された位置にあることを特徴とする密閉型電池。
- 請求項１記載の密閉型電池において、上記ケーシングの孔は底板に設けられていることを特徴とする密閉型電池。
- 請求項１記載の密閉型電池において、上記リング部材を介して薄膜材とケーシングの間を接合した接合力が開裂圧力より大きいことを特徴とする密閉型電池。
- 請求項４又は５記載の密閉型電池において、上記リング状部材は中心方向に突出しかつ先端が尖った突起部を有することを特徴とする密閉型電池。
- 安全装置を有する密閉型電池の製造方法において、
上記安全装置は、密閉されたケーシングに孔を設け、該孔をリング部材で周囲を補強された薄膜材によって封口して作製し、
上記リング部材は上記孔に対応した寸法の孔を有し、
上記薄膜材は、溝が不存在の薄膜材であって、その受圧面積は上記孔に一致されてなり、
上記ケーシング、リング部材、及び薄膜材を全てシーム溶接によって接合することを含むことを特徴とする密閉型電池の製造方法。 - 請求項６記載の密閉型電池の製造方法において、上記リング部材を介して薄膜材とケーシングの間を接合した接合力を開裂圧力より大きくすることを特徴とする密閉型電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18734395A JP3738466B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 密閉型電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18734395A JP3738466B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 密閉型電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0935699A JPH0935699A (ja) | 1997-02-07 |
| JP3738466B2 true JP3738466B2 (ja) | 2006-01-25 |
Family
ID=16204343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18734395A Expired - Fee Related JP3738466B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 密閉型電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3738466B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
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|---|---|---|---|---|
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| EP0918359B1 (en) * | 1997-11-21 | 2006-09-27 | Sony Corporation | Non-aqueous electrolyte secondary cell comprising safety valve |
| US6190798B1 (en) | 1998-01-09 | 2001-02-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Sealed battery and method of manufacturing the same |
| JP2000182589A (ja) * | 1998-12-17 | 2000-06-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉式電池及びその封口蓋 |
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| US6887618B2 (en) * | 2002-08-09 | 2005-05-03 | The Gillette Company | Electrochemical cell with flat casing and vent |
| CN109579718B (zh) * | 2019-01-09 | 2020-10-30 | 广州市顶丰自动化设备有限公司 | 焊缝参数的检测方法、装置、计算机设备和存储介质 |
-
1995
- 1995-07-24 JP JP18734395A patent/JP3738466B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH0935699A (ja) | 1997-02-07 |
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