JPH117930A - 密閉型電池 - Google Patents
密閉型電池Info
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- JPH117930A JPH117930A JP9162733A JP16273397A JPH117930A JP H117930 A JPH117930 A JP H117930A JP 9162733 A JP9162733 A JP 9162733A JP 16273397 A JP16273397 A JP 16273397A JP H117930 A JPH117930 A JP H117930A
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- JP
- Japan
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- sealing plate
- vent hole
- cap
- terminal cap
- dish
- Prior art date
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-
- 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
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/317—Re-sealable arrangements
- H01M50/325—Re-sealable arrangements comprising deformable valve members, e.g. elastic or flexible valve members
-
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 誤使用等により高温に曝された場合でも、弾
性弁体を有する安全弁機構を確実に作動させることが可
能な密閉型電池を提供する。 【解決手段】 外装缶と、前記外装缶内に収納され、正
極、セパレータおよび負極からなる電極群と、前記外装
缶内に収容された電解液と、前記外装缶の上端開口部に
絶縁ガスケットにより気密にカシメ固定された封口板
と、前記封口板の上に配置された皿状端子キャップと、
前記封口板の中央付近に開口されたガス抜き穴、前記皿
状端子キャップに開口された通気口、および前記封口板
と前記キャップの間に前記ガス抜き穴を覆うように圧縮
された状態で配置された弾性弁体を有する安全弁機構と
を具備し、前記皿状端子キャップに開口された通気口
は、２〜４個で、かつ総面積が２．５〜７．０ｍｍ2 で
あることを特徴としている。
性弁体を有する安全弁機構を確実に作動させることが可
能な密閉型電池を提供する。 【解決手段】 外装缶と、前記外装缶内に収納され、正
極、セパレータおよび負極からなる電極群と、前記外装
缶内に収容された電解液と、前記外装缶の上端開口部に
絶縁ガスケットにより気密にカシメ固定された封口板
と、前記封口板の上に配置された皿状端子キャップと、
前記封口板の中央付近に開口されたガス抜き穴、前記皿
状端子キャップに開口された通気口、および前記封口板
と前記キャップの間に前記ガス抜き穴を覆うように圧縮
された状態で配置された弾性弁体を有する安全弁機構と
を具備し、前記皿状端子キャップに開口された通気口
は、２〜４個で、かつ総面積が２．５〜７．０ｍｍ2 で
あることを特徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明、安全弁機構を備えた
密閉型電池に関する。
密閉型電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】携帯電話等の携帯用電子機器に使用され
る電池としては、ニッケルカドミウム二次電池、ニッケ
ル水素二次電池、リチウムイオン二次電池等に代表され
る密閉型二次電池が知られている。
る電池としては、ニッケルカドミウム二次電池、ニッケ
ル水素二次電池、リチウムイオン二次電池等に代表され
る密閉型二次電池が知られている。
【０００３】ところで、前記二次電池において、誤使用
による異常電流充電や逆充電、使用後の電池の火中への
廃棄等により高温状態に曝されると、電池内部に異常に
ガスが発生する。異常なガス発生は、電池内部の圧力を
上昇させるため、電池を密閉する封口板が吹き飛ぶ等の
事故を招く恐れがある。
による異常電流充電や逆充電、使用後の電池の火中への
廃棄等により高温状態に曝されると、電池内部に異常に
ガスが発生する。異常なガス発生は、電池内部の圧力を
上昇させるため、電池を密閉する封口板が吹き飛ぶ等の
事故を招く恐れがある。
【０００４】このようなことから、外装缶内部のガス発
生による圧力上昇に応動して外装缶内部のガスを排出さ
せる復帰型安全弁機構を有する密閉型二次電池が開発さ
れている。この二次電池は、外装缶と、この外装缶内に
収納され、正極、セパレータおよび負極からなる電極群
と、前記外装缶内に収容された電解液と、前記外装缶の
上端開口部に絶縁ガスケットにより気密にカシメ固定さ
れ、中央付近にガス抜き穴が開口された封口板と、この
ガス抜き穴を含む前記封口板の上に配置され、通気口を
有する皿状端子キャップと、前記封口板と前記キャップ
の間に前記ガス抜き穴を覆うように圧縮された状態で配
置された例えばゴムからなる弾性弁体とを具備した構造
を有する。
生による圧力上昇に応動して外装缶内部のガスを排出さ
せる復帰型安全弁機構を有する密閉型二次電池が開発さ
れている。この二次電池は、外装缶と、この外装缶内に
収納され、正極、セパレータおよび負極からなる電極群
と、前記外装缶内に収容された電解液と、前記外装缶の
上端開口部に絶縁ガスケットにより気密にカシメ固定さ
れ、中央付近にガス抜き穴が開口された封口板と、この
ガス抜き穴を含む前記封口板の上に配置され、通気口を
有する皿状端子キャップと、前記封口板と前記キャップ
の間に前記ガス抜き穴を覆うように圧縮された状態で配
置された例えばゴムからなる弾性弁体とを具備した構造
を有する。
【０００５】このような密閉型二次電池は、前述したよ
うに高温に曝されることにより前記外装缶内部にガスが
発生して内圧が異常に上昇すると、ガス圧力が前記封口
板のガス抜き穴を通して前記封口板と前記皿状端子キャ
ップの間に配置された前記弾性弁体を前記キャップ側に
押し上げ、前記ガス抜き穴を開く。前記封口板のガス抜
き穴が開くと、前記外装缶内部のガスは前記ガス抜き穴
を通して前記封口板と前記キャップとで囲繞された空間
に流出し、さらに前記キャップの通気口を通して外部に
排出される。その結果、密閉型二次電池の損傷、破裂を
防ぐことが可能になる。
うに高温に曝されることにより前記外装缶内部にガスが
発生して内圧が異常に上昇すると、ガス圧力が前記封口
板のガス抜き穴を通して前記封口板と前記皿状端子キャ
ップの間に配置された前記弾性弁体を前記キャップ側に
押し上げ、前記ガス抜き穴を開く。前記封口板のガス抜
き穴が開くと、前記外装缶内部のガスは前記ガス抜き穴
を通して前記封口板と前記キャップとで囲繞された空間
に流出し、さらに前記キャップの通気口を通して外部に
排出される。その結果、密閉型二次電池の損傷、破裂を
防ぐことが可能になる。
【０００６】しかしながら、密閉型二次電池が前述した
ような高温の雰囲気に曝されると、電池内部のセパレー
タ等が溶融して異常発生したガスと共に噴出し、皿状端
子キャップの通気口を閉塞してガスの放出を妨げるた
め、電池が破裂するという問題があった。
ような高温の雰囲気に曝されると、電池内部のセパレー
タ等が溶融して異常発生したガスと共に噴出し、皿状端
子キャップの通気口を閉塞してガスの放出を妨げるた
め、電池が破裂するという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、誤使
用等により高温に曝された場合でも、弾性弁体を有する
安全弁機構を確実に作動させることが可能な密閉型電池
を提供しようとするものである。
用等により高温に曝された場合でも、弾性弁体を有する
安全弁機構を確実に作動させることが可能な密閉型電池
を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係わ
る密閉型電池は、外装缶；前記外装缶内に収納され、正
極、セパレータおよび負極からなる電極群；前記外装缶
内に収容された電解液；前記外装缶の上端開口部に絶縁
ガスケットにより気密にカシメ固定された封口板；前記
封口板の上に配置された皿状端子キャップ；前記封口板
の中央付近に開口されたガス抜き穴、前記皿状端子キャ
ップに開口された通気口、および前記封口板と前記キャ
ップの間に前記ガス抜き穴を覆うように圧縮された状態
で配置された弾性弁体を有する安全弁機構；を具備し、
前記皿状端子キャップに開口された通気口は、２〜４個
で、かつ総面積が２．５〜７．０ｍｍ2 であることを特
徴とするものである。
る密閉型電池は、外装缶；前記外装缶内に収納され、正
極、セパレータおよび負極からなる電極群；前記外装缶
内に収容された電解液；前記外装缶の上端開口部に絶縁
ガスケットにより気密にカシメ固定された封口板；前記
封口板の上に配置された皿状端子キャップ；前記封口板
の中央付近に開口されたガス抜き穴、前記皿状端子キャ
ップに開口された通気口、および前記封口板と前記キャ
ップの間に前記ガス抜き穴を覆うように圧縮された状態
で配置された弾性弁体を有する安全弁機構；を具備し、
前記皿状端子キャップに開口された通気口は、２〜４個
で、かつ総面積が２．５〜７．０ｍｍ2 であることを特
徴とするものである。
【０００９】本発明の請求項２に係わる密閉型電池は、
外装缶；前記外装缶内に収納され、正極、セパレータお
よび負極からなる電極群；前記外装缶内に収容された電
解液；前記外装缶の上端開口部に絶縁ガスケットにより
気密にカシメ固定された封口板；前記封口板の上に配置
された皿状端子キャップ；前記封口板の中央付近に開口
されたガス抜き穴、前記皿状端子キャップに開口された
通気口、および前記封口板と前記キャップの間に前記ガ
ス抜き穴を覆うように圧縮された状態で配置された弾性
弁体を有する安全弁機構；を具備し、前記皿状端子キャ
ップに開口された通気口は、円形状もしくは楕円形状を
なし、数が２〜４個で、かつ径（楕円形の場合は短径）
が０．８〜２．０ｍｍであることを特徴とするものであ
る。
外装缶；前記外装缶内に収納され、正極、セパレータお
よび負極からなる電極群；前記外装缶内に収容された電
解液；前記外装缶の上端開口部に絶縁ガスケットにより
気密にカシメ固定された封口板；前記封口板の上に配置
された皿状端子キャップ；前記封口板の中央付近に開口
されたガス抜き穴、前記皿状端子キャップに開口された
通気口、および前記封口板と前記キャップの間に前記ガ
ス抜き穴を覆うように圧縮された状態で配置された弾性
弁体を有する安全弁機構；を具備し、前記皿状端子キャ
ップに開口された通気口は、円形状もしくは楕円形状を
なし、数が２〜４個で、かつ径（楕円形の場合は短径）
が０．８〜２．０ｍｍであることを特徴とするものであ
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる密閉型電池
を図１を参照して詳細に説明する。例えば負極端子を兼
ねる有底円筒形の外装缶１内には、電極群２が収納され
ている。前記電極群２は、正極３、セパレータ４および
負極５の積層物を渦巻状に巻回した構成になっている。
中央付近に開口部６を有する絶縁板７は前記電極群２の
上に配置されている。
を図１を参照して詳細に説明する。例えば負極端子を兼
ねる有底円筒形の外装缶１内には、電極群２が収納され
ている。前記電極群２は、正極３、セパレータ４および
負極５の積層物を渦巻状に巻回した構成になっている。
中央付近に開口部６を有する絶縁板７は前記電極群２の
上に配置されている。
【００１１】中央付近にガス抜き穴８を有する封口板９
は、前記外装缶１の上端開口部に絶縁ガスケット１０を
介してカシメ固定されている。側壁部に通気口１１が開
口された正極端子を兼ねる皿状端子キャップ１２は、前
記封口板９上に前記ガス抜き穴８を包囲するように例え
ば溶接により固定されている。ゴムからなる弾性弁体１
３は、前記封口板９と前記端子キャップ１２で囲繞され
る空間１４に前記ガス抜き穴８を閉塞するように圧縮さ
れた状態で挿入されている。正極リード１５は、一端が
前記電極群２の正極３に他端が前記封口板９の下面にそ
れぞれ接続されている。なお、前記封口板９のガス抜き
穴８、前記端子キャップ１２の通気口１１および前記弾
性弁体１３により安全弁機構を構成している。
は、前記外装缶１の上端開口部に絶縁ガスケット１０を
介してカシメ固定されている。側壁部に通気口１１が開
口された正極端子を兼ねる皿状端子キャップ１２は、前
記封口板９上に前記ガス抜き穴８を包囲するように例え
ば溶接により固定されている。ゴムからなる弾性弁体１
３は、前記封口板９と前記端子キャップ１２で囲繞され
る空間１４に前記ガス抜き穴８を閉塞するように圧縮さ
れた状態で挿入されている。正極リード１５は、一端が
前記電極群２の正極３に他端が前記封口板９の下面にそ
れぞれ接続されている。なお、前記封口板９のガス抜き
穴８、前記端子キャップ１２の通気口１１および前記弾
性弁体１３により安全弁機構を構成している。
【００１２】前記通気口１１の一つの形態は、数が２〜
４個で、かつ総面積が２．５〜７．０ｍｍ2 である。前
記端子キャップ１２の通気口１１の個数が２個未満で総
面積を２．５ｍｍ2未満にすると、セパレータ４の溶融
物を通気口１１を通して円滑に放出することが困難にな
る。一方、前記端子キャップ１２の通気口１１の個数が
４個を越え、かつ総面積が７．０ｍｍ2 を越えると、前
記端子キャップ１２の強度が低下して落下等の衝撃によ
り変形し、結果として内部に配置した弾性弁体１３も変
形して前述したガスの発生時に前記弁体１３の作動を阻
害する恐れがある。
４個で、かつ総面積が２．５〜７．０ｍｍ2 である。前
記端子キャップ１２の通気口１１の個数が２個未満で総
面積を２．５ｍｍ2未満にすると、セパレータ４の溶融
物を通気口１１を通して円滑に放出することが困難にな
る。一方、前記端子キャップ１２の通気口１１の個数が
４個を越え、かつ総面積が７．０ｍｍ2 を越えると、前
記端子キャップ１２の強度が低下して落下等の衝撃によ
り変形し、結果として内部に配置した弾性弁体１３も変
形して前述したガスの発生時に前記弁体１３の作動を阻
害する恐れがある。
【００１３】前記通気口１１の別の形態は、円形状もし
くは楕円形状をなし、数が２〜４個で、かつ径（楕円形
の場合は短径）が０．８〜２．０ｍｍである。前記端子
キャップ１２の円形状もしくは楕円形状をなす通気口１
１の個数が２個未満でそれらの径を０．８ｍｍ未満にす
ると、セパレータ４の溶融物を通気口１１を通して円滑
に放出することが困難になる。一方、前記端子キャップ
１２の通気口１１の個数が４個を越え、かつそれらの径
が２．０ｍｍ2 を越えると、前記端子キャップ１２の強
度が低下して落下等の衝撃により変形し、結果として内
部に配置した弾性弁体１３も変形して前述したガスの発
生時に前記弁体１３の作動を阻害する恐れがある。
くは楕円形状をなし、数が２〜４個で、かつ径（楕円形
の場合は短径）が０．８〜２．０ｍｍである。前記端子
キャップ１２の円形状もしくは楕円形状をなす通気口１
１の個数が２個未満でそれらの径を０．８ｍｍ未満にす
ると、セパレータ４の溶融物を通気口１１を通して円滑
に放出することが困難になる。一方、前記端子キャップ
１２の通気口１１の個数が４個を越え、かつそれらの径
が２．０ｍｍ2 を越えると、前記端子キャップ１２の強
度が低下して落下等の衝撃により変形し、結果として内
部に配置した弾性弁体１３も変形して前述したガスの発
生時に前記弁体１３の作動を阻害する恐れがある。
【００１４】前記各通気口１１は、前記端子キャップ１
２に対称的に開口することが好ましい。以上説明した本
発明に係わる密閉型電池は、外装缶１の上端開口部に中
央付近にガス抜き穴８を有する封口板９を絶縁ガスケッ
ト１０を介してカシメ固定し、この封口板９に２〜４個
で総面積２．５〜７．０ｍｍ2 の通気口１１が開口され
た正極端子を兼ねる皿状端子キャップ１２を前記ガス抜
き穴８を包囲するように固定し、さらに前記封口板９と
前記端子キャップ１２とで囲繞された空間にゴムからな
る弾性弁体１３を前記ガス抜き穴８を閉塞するように圧
縮された状態で挿入した構造を有する。
２に対称的に開口することが好ましい。以上説明した本
発明に係わる密閉型電池は、外装缶１の上端開口部に中
央付近にガス抜き穴８を有する封口板９を絶縁ガスケッ
ト１０を介してカシメ固定し、この封口板９に２〜４個
で総面積２．５〜７．０ｍｍ2 の通気口１１が開口され
た正極端子を兼ねる皿状端子キャップ１２を前記ガス抜
き穴８を包囲するように固定し、さらに前記封口板９と
前記端子キャップ１２とで囲繞された空間にゴムからな
る弾性弁体１３を前記ガス抜き穴８を閉塞するように圧
縮された状態で挿入した構造を有する。
【００１５】このような構造の電池において、誤使用に
よる異常電流充電や逆充電、使用後の電池の火中への廃
棄等により高温状態に曝されると、外装缶１内部に異常
にガスが発生し、同時に前記外装缶１内のセパレータ４
が溶融して前記ガスと共に噴出する。前記外装缶１内部
の圧力が上昇すると、ガス圧力が前記封口板９のガス抜
き穴８を通して前記封口板９と前記皿状端子キャップ１
２の間に配置された前記弾性弁体１３を前記キャップ１
２側に押し上げるため、前記ガス抜き穴８を開く。前記
封口板９のガス抜き穴８が開くと、前記外装缶１内部の
ガスは前記ガス抜き穴８を通して前記封口板８と前記キ
ャップ１２とで囲繞された空間１４に流出し、さらに前
記キャップ１２の通気口１１を通して外部に排出され
る。同時に、セパレータの溶融物もガスと共に前記ガス
抜き穴８を通して前記空間１４内に流入する。この際、
前記皿状端子キャップ１２には２〜４個で、かつ総面積
が２．５〜７．０ｍｍ2 の通気口１１が開口されている
ため、前記噴出したセパレータ４の溶融物を前記端子キ
ャップ１２の通気口１１を通して円滑に放出することが
できる。その結果、前記端子キャップ１２の通気口１１
が前記セパレータ４の溶融物で閉塞されることなく、外
装缶１内部のガスを放出できるため、電池の破裂が未然
に防止できる。
よる異常電流充電や逆充電、使用後の電池の火中への廃
棄等により高温状態に曝されると、外装缶１内部に異常
にガスが発生し、同時に前記外装缶１内のセパレータ４
が溶融して前記ガスと共に噴出する。前記外装缶１内部
の圧力が上昇すると、ガス圧力が前記封口板９のガス抜
き穴８を通して前記封口板９と前記皿状端子キャップ１
２の間に配置された前記弾性弁体１３を前記キャップ１
２側に押し上げるため、前記ガス抜き穴８を開く。前記
封口板９のガス抜き穴８が開くと、前記外装缶１内部の
ガスは前記ガス抜き穴８を通して前記封口板８と前記キ
ャップ１２とで囲繞された空間１４に流出し、さらに前
記キャップ１２の通気口１１を通して外部に排出され
る。同時に、セパレータの溶融物もガスと共に前記ガス
抜き穴８を通して前記空間１４内に流入する。この際、
前記皿状端子キャップ１２には２〜４個で、かつ総面積
が２．５〜７．０ｍｍ2 の通気口１１が開口されている
ため、前記噴出したセパレータ４の溶融物を前記端子キ
ャップ１２の通気口１１を通して円滑に放出することが
できる。その結果、前記端子キャップ１２の通気口１１
が前記セパレータ４の溶融物で閉塞されることなく、外
装缶１内部のガスを放出できるため、電池の破裂が未然
に防止できる。
【００１６】また、本発明に係わる別の密閉型電池は外
装缶１の上端開口部に中央付近にガス抜き穴８を有する
封口板９を絶縁ガスケット１０を介してカシメ固定し、
この封口板９に円形状もしくは楕円形状をなし、数が２
〜４個で、かつ径（楕円形の場合は短径）が０．８〜
２．０ｍｍの通気口１１が開口された正極端子を兼ねる
皿状端子キャップ１２を前記ガス抜き穴８を覆うように
固定し、さらに前記封口板９と前記端子キャップ１２の
間にゴムからなる弾性弁体１３を前記ガス抜き穴８を閉
塞するように圧縮された状態で挿入した構造を有する。
装缶１の上端開口部に中央付近にガス抜き穴８を有する
封口板９を絶縁ガスケット１０を介してカシメ固定し、
この封口板９に円形状もしくは楕円形状をなし、数が２
〜４個で、かつ径（楕円形の場合は短径）が０．８〜
２．０ｍｍの通気口１１が開口された正極端子を兼ねる
皿状端子キャップ１２を前記ガス抜き穴８を覆うように
固定し、さらに前記封口板９と前記端子キャップ１２の
間にゴムからなる弾性弁体１３を前記ガス抜き穴８を閉
塞するように圧縮された状態で挿入した構造を有する。
【００１７】このような構造の電池において、誤使用に
よる異常電流充電や逆充電、使用後の電池の火中への廃
棄等により高温状態に曝されると、外装缶１内部に異常
にガスが発生し、同時に前記外装缶１内のセパレータ４
が溶融して前記ガスと共に噴出する。前記外装缶１内部
の圧力が上昇すると、前述したように前記外装缶１内部
のガスは前記ガス抜き穴８を通して前記封口板８と前記
キャップ１２とで囲繞された空間１４に流出し、さらに
前記キャップ１２の通気口１１を通して外部に排出され
る。同時に、セパレータの溶融物もガスと共に前記ガス
抜き穴８を通して前記空間１４内に流入する。この際、
前記皿状端子キャップ１２には円形状もしくは楕円形状
をなし、数が２〜４個で、かつ径（楕円形の場合は短
径）が０．８〜２．０ｍｍの通気口１１が開口されてい
るため、前記噴出したセパレータ４の溶融物を前記端子
キャップ１２の通気口１１を通して円滑に放出すること
ができる。その結果、前記端子キャップ１２の通気口１
１が前記セパレータ４の溶融物で閉塞されることなく、
外装缶１内部のガスを放出できるため、電池の破裂が未
然に防止できる。なお、前述した密閉型電池では端子キ
ャップを封口板に溶接により固定したが、例えば絶縁ガ
スケットに前記封口板と共に気密にカシメ固定してもよ
い。
よる異常電流充電や逆充電、使用後の電池の火中への廃
棄等により高温状態に曝されると、外装缶１内部に異常
にガスが発生し、同時に前記外装缶１内のセパレータ４
が溶融して前記ガスと共に噴出する。前記外装缶１内部
の圧力が上昇すると、前述したように前記外装缶１内部
のガスは前記ガス抜き穴８を通して前記封口板８と前記
キャップ１２とで囲繞された空間１４に流出し、さらに
前記キャップ１２の通気口１１を通して外部に排出され
る。同時に、セパレータの溶融物もガスと共に前記ガス
抜き穴８を通して前記空間１４内に流入する。この際、
前記皿状端子キャップ１２には円形状もしくは楕円形状
をなし、数が２〜４個で、かつ径（楕円形の場合は短
径）が０．８〜２．０ｍｍの通気口１１が開口されてい
るため、前記噴出したセパレータ４の溶融物を前記端子
キャップ１２の通気口１１を通して円滑に放出すること
ができる。その結果、前記端子キャップ１２の通気口１
１が前記セパレータ４の溶融物で閉塞されることなく、
外装缶１内部のガスを放出できるため、電池の破裂が未
然に防止できる。なお、前述した密閉型電池では端子キ
ャップを封口板に溶接により固定したが、例えば絶縁ガ
スケットに前記封口板と共に気密にカシメ固定してもよ
い。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を前述した図１を参照
して詳細に説明する。 （実施例１〜３、比較例１、２） ＜ペースト式負極の作製＞市販のランタン富化したミッ
シュメタルＬｍおよびＮｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ａｌを用いて
高周波炉によって、ＬｍＮｉ4.0 Ｃｏ0.4 Ｍｎ0.3 Ａｌ
0.3 の組成からなる水素吸蔵合金を作製した。前記水素
吸蔵合金を機械粉砕し、これを２００メッシュの篩を通
過させた。得られた水素吸蔵合金粉末１００ｇに高分子
結着剤としてポリアクリル酸ナトリウム０．５ｇ、カル
ボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）０．０５ｇ、ポリテ
トラフルオロエチレンのディスパージョン（比重１．
５，固形分６０ｗｔ％）１．６ｍｌと、アセチレンブラ
ックと、水６０ｍｌとを添加して混練することによって
ペーストを調製した。このペーストを導電性基板として
のパンチドメタルに塗布、乾燥し、さらにプレスし、裁
断することによってペースト式負極を作製した。
して詳細に説明する。 （実施例１〜３、比較例１、２） ＜ペースト式負極の作製＞市販のランタン富化したミッ
シュメタルＬｍおよびＮｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ａｌを用いて
高周波炉によって、ＬｍＮｉ4.0 Ｃｏ0.4 Ｍｎ0.3 Ａｌ
0.3 の組成からなる水素吸蔵合金を作製した。前記水素
吸蔵合金を機械粉砕し、これを２００メッシュの篩を通
過させた。得られた水素吸蔵合金粉末１００ｇに高分子
結着剤としてポリアクリル酸ナトリウム０．５ｇ、カル
ボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）０．０５ｇ、ポリテ
トラフルオロエチレンのディスパージョン（比重１．
５，固形分６０ｗｔ％）１．６ｍｌと、アセチレンブラ
ックと、水６０ｍｌとを添加して混練することによって
ペーストを調製した。このペーストを導電性基板として
のパンチドメタルに塗布、乾燥し、さらにプレスし、裁
断することによってペースト式負極を作製した。
【００１９】＜ペースト式正極の作製＞水酸化ニッケル
粉末９０重量部および一酸化コバルト粉末１０重量部か
らなる混合粉体に、前記水酸化ニッケル粉末に対してカ
ルボキシメチルセルロース０．３重量部、ポリテトラフ
ルオロエチレンのディスパージョン（比重１．５，固形
分６０重量％）を固形分換算で０．５重量部添加し、こ
れらに純水を４５重量部添加して混練することによりペ
ーストを調製した。つづいて、このペーストをニッケル
メッキ繊維基板内に充填した後、更にその両表面に前記
ペーストを塗布し、乾燥し、ローラプレスを行って圧延
することによりペースト式正極を作製した。
粉末９０重量部および一酸化コバルト粉末１０重量部か
らなる混合粉体に、前記水酸化ニッケル粉末に対してカ
ルボキシメチルセルロース０．３重量部、ポリテトラフ
ルオロエチレンのディスパージョン（比重１．５，固形
分６０重量％）を固形分換算で０．５重量部添加し、こ
れらに純水を４５重量部添加して混練することによりペ
ーストを調製した。つづいて、このペーストをニッケル
メッキ繊維基板内に充填した後、更にその両表面に前記
ペーストを塗布し、乾燥し、ローラプレスを行って圧延
することによりペースト式正極を作製した。
【００２０】次いで、前記負極と前記正極との間にポリ
プロピレン繊維製不織布を介装し、渦巻状に捲回して電
極群を作製した。このような電極群をニッケルメッキが
施された鉄からなる外装缶内に収納した後、８ＮのＫＯ
Ｈからなる電解液を前記外装缶に注入した。つづいて、
正極リードの一端を前記電極群の正極に接続し、かつ他
端を中央付近にガス抜き穴を有するニッケルメッキが施
された鉄からなる封口板の下面に接続した後、前記封口
板を前記外装缶の上端開口部に絶縁ガスケットを介して
カシメ固定した。ゴムからなる弾性弁体を前記封口板上
に前記ガス抜き穴を閉塞するように配置した。この後、
側壁部に総面積が下記表１に示す３個の通気口が対称的
に開口されたニッケルメッキが施された鉄からなる正極
端子を兼ねる皿状端子キャップを前記封口板上に前記弾
性弁体を圧縮してそれぞれ配置し、溶接により前記封口
板に固定することにより前述した図１に示す構造を有す
る５種の単３型の密閉型円筒状ニッケル水素二次電池を
組み立てた。
プロピレン繊維製不織布を介装し、渦巻状に捲回して電
極群を作製した。このような電極群をニッケルメッキが
施された鉄からなる外装缶内に収納した後、８ＮのＫＯ
Ｈからなる電解液を前記外装缶に注入した。つづいて、
正極リードの一端を前記電極群の正極に接続し、かつ他
端を中央付近にガス抜き穴を有するニッケルメッキが施
された鉄からなる封口板の下面に接続した後、前記封口
板を前記外装缶の上端開口部に絶縁ガスケットを介して
カシメ固定した。ゴムからなる弾性弁体を前記封口板上
に前記ガス抜き穴を閉塞するように配置した。この後、
側壁部に総面積が下記表１に示す３個の通気口が対称的
に開口されたニッケルメッキが施された鉄からなる正極
端子を兼ねる皿状端子キャップを前記封口板上に前記弾
性弁体を圧縮してそれぞれ配置し、溶接により前記封口
板に固定することにより前述した図１に示す構造を有す
る５種の単３型の密閉型円筒状ニッケル水素二次電池を
組み立てた。
【００２１】得られた実施例１〜３および比較例１、２
のニッケル水素二次電池をそれぞれ５０本用意し、これ
らを火中に投入して破裂した電池の本数を調べた。その
結果を同表１に併記する。
のニッケル水素二次電池をそれぞれ５０本用意し、これ
らを火中に投入して破裂した電池の本数を調べた。その
結果を同表１に併記する。
【００２２】
【表１】
【００２３】前記表１から明らかなように３個で、かつ
総面積が２．５〜７．０ｍｍ2 である通気口が開口され
た端子キャップを封口板に取り付けた実施例１〜３の二
次電池は、破裂が零であることがわかる。これに対し、
個数が３個と同数であるが、総面積が２．５ｍｍ2 未満
である通気口が開口された端子キャップを封口板に取り
付けた比較例１、２の二次電池はそれぞれ５０本中、３
本、２本が破裂を生じ、安全性の問題があった。
総面積が２．５〜７．０ｍｍ2 である通気口が開口され
た端子キャップを封口板に取り付けた実施例１〜３の二
次電池は、破裂が零であることがわかる。これに対し、
個数が３個と同数であるが、総面積が２．５ｍｍ2 未満
である通気口が開口された端子キャップを封口板に取り
付けた比較例１、２の二次電池はそれぞれ５０本中、３
本、２本が破裂を生じ、安全性の問題があった。
【００２４】（実施例４〜６、比較例３）側壁部に総面
積が２．５ｍｍ2 で下記表２に示す個数の通気口が開口
された皿状端子キャップを用いた以外、実施例１と同様
な方法により前述した図１に示す構造の５種の単３型の
密閉型円筒状ニッケル水素二次電池を組み立てた。な
お、実施例４〜６のように２個以上の通気口を端子キャ
ップに開口する際には、それらの通気口を前記キャップ
の側壁に対称的に配置した。
積が２．５ｍｍ2 で下記表２に示す個数の通気口が開口
された皿状端子キャップを用いた以外、実施例１と同様
な方法により前述した図１に示す構造の５種の単３型の
密閉型円筒状ニッケル水素二次電池を組み立てた。な
お、実施例４〜６のように２個以上の通気口を端子キャ
ップに開口する際には、それらの通気口を前記キャップ
の側壁に対称的に配置した。
【００２５】得られた実施例４〜６および比較例３のニ
ッケル水素二次電池をそれぞれ５０本用意し、これらを
火中に投入して破裂した電池の本数を調べた。その結果
を同表２に併記する。
ッケル水素二次電池をそれぞれ５０本用意し、これらを
火中に投入して破裂した電池の本数を調べた。その結果
を同表２に併記する。
【００２６】
【表２】
【００２７】前記表２から明らかなように総面積が２．
５ｍｍ2 で、かつ個数が２〜４個である通気口が開口さ
れた端子キャップを封口板に取り付けた実施例４〜６の
二次電池は、破裂が零であることがわかる。これに対
し、総面積が２．５ｍｍ2 であるが、個数が２個未満
（１個）である通気口が開口された端子キャップを封口
板に取り付けた比較例３の二次電池は５０本中、２本が
破裂を生じ、安全性の問題があった。
５ｍｍ2 で、かつ個数が２〜４個である通気口が開口さ
れた端子キャップを封口板に取り付けた実施例４〜６の
二次電池は、破裂が零であることがわかる。これに対
し、総面積が２．５ｍｍ2 であるが、個数が２個未満
（１個）である通気口が開口された端子キャップを封口
板に取り付けた比較例３の二次電池は５０本中、２本が
破裂を生じ、安全性の問題があった。
【００２８】（実施例７〜９、比較例４）側壁部に下記
表３に示す直径を有する３個の円形通気口が対称的に開
口された皿状端子キャップを用いた以外、実施例１と同
様な方法により前述した図１に示す構造の４種の単３型
の密閉型円筒状ニッケル水素二次電池を組み立てた。
表３に示す直径を有する３個の円形通気口が対称的に開
口された皿状端子キャップを用いた以外、実施例１と同
様な方法により前述した図１に示す構造の４種の単３型
の密閉型円筒状ニッケル水素二次電池を組み立てた。
【００２９】得られた実施例７〜９および比較例４のニ
ッケル水素二次電池をそれぞれ５０本用意し、これらを
火中に投入して破裂した電池の本数を調べた。その結果
を同表３に併記する。
ッケル水素二次電池をそれぞれ５０本用意し、これらを
火中に投入して破裂した電池の本数を調べた。その結果
を同表３に併記する。
【００３０】
【表３】
【００３１】前記表２から明らかなように個数が３個
で、かつ直径が０．８〜２．０ｍｍである円形通気口が
開口された端子キャップを封口板に取り付けた実施例７
／９の二次電池は、破裂が零であることがわかる。これ
に対し、個数が３と同様であるが、直径が０．８ｍｍ未
満である円形通気口が開口された端子キャップを封口板
に取り付けた比較例４の二次電池は５０本中、３本が破
裂を生じ、安全性の問題があった。
で、かつ直径が０．８〜２．０ｍｍである円形通気口が
開口された端子キャップを封口板に取り付けた実施例７
／９の二次電池は、破裂が零であることがわかる。これ
に対し、個数が３と同様であるが、直径が０．８ｍｍ未
満である円形通気口が開口された端子キャップを封口板
に取り付けた比較例４の二次電池は５０本中、３本が破
裂を生じ、安全性の問題があった。
【００３２】（実施例１０〜１２、比較例５）側壁部に
直径０．８５ｍｍで下記表４に示す個数の通気口が開口
された皿状端子キャップを用いた以外、実施例１と同様
な方法により前述した図１に示す構造を有する４種の単
３型の密閉型円筒状ニッケル水素二次電池を組み立て
た。なお、実施例１０〜１２のように２個以上の通気口
を端子キャップに開口する際には、それらの通気口を前
記キャップの側壁に対称的に配置した。
直径０．８５ｍｍで下記表４に示す個数の通気口が開口
された皿状端子キャップを用いた以外、実施例１と同様
な方法により前述した図１に示す構造を有する４種の単
３型の密閉型円筒状ニッケル水素二次電池を組み立て
た。なお、実施例１０〜１２のように２個以上の通気口
を端子キャップに開口する際には、それらの通気口を前
記キャップの側壁に対称的に配置した。
【００３３】得られた実施例１０〜１２および比較例５
のニッケル水素二次電池をそれぞれ５０本用意し、これ
らを火中に投入して破裂した電池の本数を調べた。その
結果を同表４に併記する。
のニッケル水素二次電池をそれぞれ５０本用意し、これ
らを火中に投入して破裂した電池の本数を調べた。その
結果を同表４に併記する。
【００３４】
【表４】
【００３５】前記表４から明らかなように直径が０．８
ｍｍで、かつ個数が２〜４個である円形通気口が開口さ
れた端子キャップを封口板に取り付けた実施例１０〜１
２の二次電池は、破裂が零であることがわかる。これに
対し、直径が０．８ｍｍであるが、個数が２個未満（１
個）である円形通気口が開口された端子キャップを封口
板に取り付けた比較例５の二次電池は５０本中、２本が
破裂を生じ、安全性の問題があった。
ｍｍで、かつ個数が２〜４個である円形通気口が開口さ
れた端子キャップを封口板に取り付けた実施例１０〜１
２の二次電池は、破裂が零であることがわかる。これに
対し、直径が０．８ｍｍであるが、個数が２個未満（１
個）である円形通気口が開口された端子キャップを封口
板に取り付けた比較例５の二次電池は５０本中、２本が
破裂を生じ、安全性の問題があった。
【００３６】なお、前記実施例では円筒形のニッケル水
素二次電池に適用した例を説明したが正極、セパレータ
および負極を積層して電極群を構成する角形の形状のニ
ッケル水素二次電池にも同様に適用することができる。
また、前記実施例では密閉型ニッケル水素二次電池を例
示したが、リチウムイオン二次電池、ニッケルカドミウ
ム二次電池にも同様に適用できる。
素二次電池に適用した例を説明したが正極、セパレータ
および負極を積層して電極群を構成する角形の形状のニ
ッケル水素二次電池にも同様に適用することができる。
また、前記実施例では密閉型ニッケル水素二次電池を例
示したが、リチウムイオン二次電池、ニッケルカドミウ
ム二次電池にも同様に適用できる。
【００３７】
【発明の効果】以上詳述しように、本発明によれば誤使
用等により高温に曝された場合でも、弾性弁体を有する
安全弁機構を確実に作動させることが可能な安全性の高
い密閉型電池を提供できる。
用等により高温に曝された場合でも、弾性弁体を有する
安全弁機構を確実に作動させることが可能な安全性の高
い密閉型電池を提供できる。
【図１】本発明に係わる円筒形の密閉型電池を示す要部
断面図。
断面図。
１…外装缶、 ２…電極群、 ３…正極、 ５…負極、 ８…ガス抜き穴、 ９…封口板 １０…絶縁ガスケット、 １１…通気口、 １２…端子キャップ、 １３…弾性弁体。
Claims (2)
- 【請求項１】 外装缶；前記外装缶内に収納され、正
極、セパレータおよび負極からなる電極群；前記外装缶
内に収容された電解液；前記外装缶の上端開口部に絶縁
ガスケットにより気密にカシメ固定された封口板；前記
封口板の上に配置された皿状端子キャップ；前記封口板
の中央付近に開口されたガス抜き穴、前記皿状端子キャ
ップに開口された通気口、および前記封口板と前記キャ
ップの間に前記ガス抜き穴を覆うように圧縮された状態
で配置された弾性弁体を有する安全弁機構；を具備し、 前記皿状端子キャップに開口された通気口は、２〜４個
で、かつ総面積が２．５〜７．０ｍｍ2 であることを特
徴とする密閉型電池。 - 【請求項２】 外装缶；前記外装缶内に収納され、正
極、セパレータおよび負極からなる電極群；前記外装缶
内に収容された電解液；前記外装缶の上端開口部に絶縁
ガスケットにより気密にカシメ固定された封口板；前記
封口板の上に配置された皿状端子キャップ；前記封口板
の中央付近に開口されたガス抜き穴、前記皿状端子キャ
ップに開口された通気口、および前記封口板と前記キャ
ップの間に前記ガス抜き穴を覆うように圧縮された状態
で配置された弾性弁体を有する安全弁機構；を具備し、 前記皿状端子キャップに開口された通気口は、円形状も
しくは楕円形状をなし、数が２〜４個で、かつ径（楕円
形の場合は短径）が０．８〜２．０ｍｍであることを特
徴とする密閉型電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9162733A JPH117930A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | 密閉型電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9162733A JPH117930A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | 密閉型電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH117930A true JPH117930A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15760239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9162733A Pending JPH117930A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | 密閉型電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH117930A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4811934A (en) * | 1985-07-25 | 1989-03-14 | Continental Aktiengesellschaft | Hydraulically damped resilient mounting |
| US4836515A (en) * | 1986-06-11 | 1989-06-06 | Firma Carl Freudenberg | Two-chamber engine mount having variable disc stops and variable choke canal means |
| WO2013046712A1 (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-04 | パナソニック株式会社 | 密閉型二次電池 |
-
1997
- 1997-06-19 JP JP9162733A patent/JPH117930A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4811934A (en) * | 1985-07-25 | 1989-03-14 | Continental Aktiengesellschaft | Hydraulically damped resilient mounting |
| US4836515A (en) * | 1986-06-11 | 1989-06-06 | Firma Carl Freudenberg | Two-chamber engine mount having variable disc stops and variable choke canal means |
| WO2013046712A1 (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-04 | パナソニック株式会社 | 密閉型二次電池 |
| CN103718334A (zh) * | 2011-09-29 | 2014-04-09 | 松下电器产业株式会社 | 密闭型二次电池 |
| US9337459B2 (en) | 2011-09-29 | 2016-05-10 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Sealed secondary battery |
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