WO2014017091A1

WO2014017091A1 - 二次電池

Info

Publication number: WO2014017091A1
Application number: PCT/JP2013/004515
Authority: WO
Inventors: 佑治大竹; 啓介清水
Original assignee: パナソニック株式会社
Priority date: 2012-07-26
Filing date: 2013-07-24
Publication date: 2014-01-30

Abstract

　二次電池は、電極群４を収容する円筒形の電池ケース５と、電池ケース５との間に第１のガスケット１７を介して電池ケース５の開口部を封口する封口体１０とを備えている。電池ケース５の開口端部は、第１のガスケット１７を介して、封口体１０の周縁部にかしめられている。封口体１０の周縁部と電池ケース５のかしめ部との間には、リング状の絶縁板１８が配設されている。

Description

二次電池

　本発明は、電池ケースの開口部がガスケットを介して封口体により封口された二次電池に関する。

　従来の二次電池（以下、単に「電池」ということもある）は、次のような構成を有している。正極板及び負極板をそれらの間にセパレータを介して捲回した電極群が、電解液と共に、電池ケース内に収容されている。電池ケースの側面部には、電池ケースの内側に向かって凹む凹み部が形成されている。封口体は、ガスケットを介して、凹み部の上に配設されている。電池ケースの開口端部は、ガスケットを介して、封口体の周縁部にかしめられている。電池ケースの開口部は、電池ケースと封口体との間にガスケットを介して、封口体により封口されている。ガスケットにより、封口体と電池ケースとの間が電気的に絶縁されている。

　充分な気密性の維持を考慮して、電池ケースの凹み部の内側面には、封止剤が塗布されていることがある。しかしながら、電解液として、有機溶媒を用いた場合、電解液の注液時に、電解液が封止剤に付着すると、封止剤の溶解により、気密性の低下を招く虞がある。

　そこで、特許文献１に記載の技術では、封口体と電池ケースとの間に介在するガスケットが、基材樹脂層と、電池ケースと接触する表面樹脂層との少なくとも２層からなる。これにより、凹み部の内側面に、封止剤を塗布しなくても、気密性を充分に維持することができる。従って、注液時に、電解液が封止剤に付着することはないため、封止剤の溶解による気密性の低下を防止することができる。

特開２００８－２０４８３９号公報

　ところで、本願発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、電池ケースの開口部がガスケットを介して封口体により封口された二次電池の場合、以下の問題があることを見出した。この問題について、図９を参照しながら説明する。図９は、電池の一部分の構成を示す断面図であり、具体的には、ガスケットを介して封口体の周縁部にかしめられた電池ケースの開口端部の構成を示す断面図である。

　図９に示すように、電池ケース１０５の開口端部は、ガスケット１１７を介して、封口体１１０の周縁部にかしめられている。

　図９に示す電池が高温環境下に晒されることにより、ガスケット１１７が溶融すると、封口体１１０と電池ケース１０５とが接触し、封口体１１０と電池ケース１０５とが短絡するという問題がある。

　前記に鑑み、本発明の目的は、電池ケースの開口部がガスケットを介して封口体により封口された二次電池において、ガスケットが溶融することがあっても、封口体と電池ケースとが短絡することを防止することにある。

　本発明に係る二次電池は、正極板及び負極板がそれらの間にセパレータを介して捲回された電極群を有する二次電池であって、電極群を収容する円筒形の電池ケースと、電池ケースとの間に第１のガスケットを介して、電池ケースの開口部を封口する封口体とを備え、電池ケースの開口端部は、第１のガスケットを介して、封口体の周縁部にかしめられており、封口体の周縁部と電池ケースのかしめ部との間には、リング状の絶縁板が配設されている。

　本発明によれば、ガスケットが溶融することがあっても、封口体と電池ケースとが短絡することを防止することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る二次電池の構成を示す断面図である。図２は、絶縁板の構成を示す斜視図である。図３は、本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係る二次電池の構成を示す断面図である。図４は、絶縁板の構成を示す斜視図である。図５は、本発明の第１の実施形態の第２の変形例に係る二次電池の構成を示す断面図である。図６は、絶縁板の構成を示す斜視図である。図７は、本発明の第２の実施形態に係る二次電池の構成を示す断面図である。図８は、本発明の第１の実施形態のその他の例に係る二次電池の構成を示す断面図である。図９は、電池の一部分の構成を示す断面図である。

　本願発明者らは、本願発明者らが見出した問題について、さらに鋭意検討を重ねた結果、以下の知見を見出した。

　図９に示す電池が高温環境下に晒されることにより、ガスケット１１７が溶融すると、封口体１１０の周縁部の上面と電池ケース１０５のかしめ部とが最も接触し易いことを、本願発明者らは見出した。言い換えれば、ガスケット１１７の溶融により封口体１１０の周縁部の上面と電池ケース１０５のかしめ部とが接触する確率は、ガスケット１１７の溶融により封口体１１０の側面と電池ケース１０５とが接触する確率よりも、高いことを、本願発明者らは見出した。

　封口体１１０の周縁部の上面と電池ケース１０５のかしめ部とが最も接触し易い理由は、以下のように推測される。

　第１に、高温環境下に晒された電池内には、ガスが発生している。このため、ガス圧により、封口体１１０が、上側の方向（即ち、電池ケース１０５の開口部側に向かう方向）に持ち上げられるため、封口体１１０の周縁部の上面と電池ケース１０５のかしめ部とが最も接触し易い。

　第２に、電池ケース１０５のかしめ部は、図９に示すように、Ｃ字状であるため、電池ケース１０５のかしめ部における端と封口体１１０の周縁部の上面との距離が最も近い。このため、電池ケース１０５のかしめ部における端が、封口体１１０の周縁部の上面と最も接触し易い。電池ケース１０５のかしめ部における端と封口体１１０の周縁部の上面との接触は、線接触である。これに対し、封口体１１０の側面と電池ケース１０５との接触は、面接触である。線接触は、面接触よりも、起こり易い。よって、封口体１１０の周縁部の上面と電池ケース１０５のかしめ部とが最も接触し易い。

　以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の単なる例示形態に過ぎず、本発明は、これらに限定されるものではない。本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の変形又は変更が可能であり、該変形例及び該変更例も本発明の範囲内に含まれる。図面において、各構成要素は、図示に適した寸法比率で図示されており、図示した寸法比率は、実際の寸法比率とは異なる場合がある。

　（第１の実施形態）
　以下に、本発明の第１の実施形態に係る二次電池について、図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る二次電池の構成を示す断面図である。図２は、絶縁板の構成を示す斜視図である。本実施形態では、二次電池として、リチウムイオン二次電池を用いた場合を具体例に挙げて説明する。

　図１に示すように、正極板１及び負極板２がそれらの間にセパレータ３を介して捲回された電極群４が、電解液と共に、円筒形の電池ケース５内に収容されている。図１において詳細な図示を省略したが、正極板１は、正極集電体と、正極集電体の上に形成され且つ正極活物質を含む正極合剤層とを有している。負極板２は、負極集電体と、負極集電体の上に形成され且つ負極活物質を含む負極合剤層とを有している。

　正極板１は、正極リード６を介して、封口体１０（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１）に接続されている。負極板２は、負極リード７を介して、電池ケース５の底部に接続されている。

　電極群４の上端（電極群４における電池ケース５の開口部側の端）の上には、絶縁板８が配設されている。一方、電極群４の下端（電極群４における電池ケース５の底部側の端）の上には、絶縁板９が配設されている。

　電池ケース５の側面部には、電池ケース５の内側に向かって凹む凹み部が形成されている。封口体１０は、ガスケット（第１のガスケット）１７を介して、凹み部の上に配設されている。電池ケース５の開口端部は、ガスケット１７を介して、封口体１０の周縁部にかしめられている。電池ケース５の開口部は、電池ケース５と封口体１０との間にガスケット１７を介して、封口体１０により封口されている。充分な気密性の維持を考慮して、凹み部の内側面には、封止剤が塗布されていてもよい。

　電池ケース５は、凹み部と、ガスケット１７を介して封口体１０の周縁部にかしめられたかしめ部（即ち、開口端部）とを有している。電池ケース５のかしめ部の断面形状は、図１に示すように、Ｃ字状である。本明細書において、「電池ケース５のかしめ部」とは、電池ケース５をかしめる時に曲げられた部分をいう。凹み部を形成する前の電池ケースは、有底筒状である。

　封口体１０は、金属板１１と、金属板１１の上に配設された弁板（第１の弁板）１２と、弁板１２の上に配設された弁板（第２の弁板）１４と、弁板１４の上に配設された環状のＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）素子１５と、ＰＴＣ素子１５の上に配設され且つ正極端子を兼ねるキャップ１６と、弁板１２の周縁部と弁板１４の周縁部との間に介在するガスケット（第２のガスケット）１３とを有している。なお、「ＰＴＣ素子」とは、正の温度係数を持つ素子であり、温度上昇により内部抵抗が増大する素子である。

　金属板１１の周縁部は、ガスケット１３を介して、キャップ１６の周縁部にかしめられている。このように、金属板１１と、弁板１２と、ガスケット１３と、弁板１４と、ＰＴＣ素子１５と、キャップ１６とは、一体に形成されている。

　キャップ１４は、ＰＴＣ素子１５に当接する部分と、上側に突出する突出部とを有している。なお、本明細書において、「上側」とは、電極群４の捲回軸が延びる方向のうち、電池ケース５の開口部側に向かう方向をいう。

　金属板１１は、周縁部（即ち、ガスケット１３を介してキャップ１６の周縁部にかしめられたかしめ部）と、弁板１２に当接する部分と、下側に突出する突出部とを有している。なお、本明細書において、「下側」とは、電極群４の捲回軸が延びる方向のうち、電池ケース５の底部側に向かう方向をいう。

　金属板１１のかしめ部（即ち、周縁部）の断面形状は、図１に示すように、Ｌ字状である。本明細書において、「金属板１１のかしめ部」とは、金属板１１をかしめる時に曲げられた部分をいう。かしめる前の金属板の周縁部は、板状である。

　弁板１２の中央部と、弁板１４の中央部とは、互いに当接している。弁板１２，１４は、厚みが薄い薄肉部を有している。

　キャップ１６には、電池外と連通する開口部が形成されている。金属板１１には、開口部が形成されている。絶縁板８には、開口部が形成されている。

　例えば電池内にガスが発生した場合、電池内に発生したガスは、次のようにして、電池外に排気される。電池内にガスが発生し、電池内の圧力が上昇し所定圧力を超えると、弁板１２，１４の薄肉部が破断する。これにより、電池内に発生したガスは、絶縁板８の開口部、金属板１１の開口部、弁板１２の破断部、弁板１４の破断部及びキャップ１６の開口部を通って、電池外に排気される。

　図１に示すように、封口体１０の周縁部（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１のかしめ部）と、電池ケース５のかしめ部との間には、絶縁板１８が配設されている。図２に示すように、絶縁板１８は、リング状である。

　本実施形態の場合、絶縁板１８は、金属板１１のかしめ部の上面に当接している。電池ケース５の開口端部（即ち、かしめ部）は、電池ケース５側から順にガスケット１７及び絶縁板１８を介して、封口体１０の周縁部（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１のかしめ部）にかしめられている。

　リング状の絶縁板１８の内端面は、図１に示すように、電池ケース５のかしめ部の端面よりも、内側（言い換えれば、電極群４の捲回軸側）に位置していることが好ましい。

　絶縁板１８は、ガスケット１７の材料よりも高い融点を持つ高融点材料からなることが好ましい。具体的には例えば、ガスケット１７がＰＰ（polypropylene，ポリプロピレン）からなる場合、絶縁板１８は、例えば、ＰＦＡ（polytetrafluoroethylene -co-perfluoropropylvinylether，テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＰＴＦＥ（polytetrafluoroethylene，ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＰＳ（polyphenylene sulfide，ポリフェニレンサルファイド）、ＰＢＴ（polybutylene terephthalate, ポリブチレンテレフタレート）及びＰｌ（polyimide，ポリイミド）からなることが好ましい。

　絶縁板１８は、ガスケット１７の材料よりも低い機械的強度（引っ張り強度）を持つ高融点材料からなることがより好ましい。具体的には例えば、ガスケット１７がＰＰからなる場合、絶縁板１８は、例えば、ＰＦＡ又はＰＴＦＥからなることがより好ましい。

　本実施形態によると、封口体１０の周縁部（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１のかしめ部）と、電池ケース５のかしめ部との間に、金属板１１のかしめ部の上面に当接する絶縁板１８が配設されており、絶縁板１８は、ガスケット１７の材料よりも高い融点を持つ高融点材料からなる。このため、電池が高温環境下に晒されることによりガスケット１７が溶融することがあっても、絶縁板１８が溶融することはないため、金属板１１のかしめ部の上面と電池ケース５のかしめ部とが接触することを防止することができる。従って、封口体１０（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１）と電池ケース５とが短絡することを防止することができる。

　さらに、絶縁板１８が、ガスケット１７の材料よりも低い強度を持つ高融点材料からなる。これにより、電池の製造時（具体的には、電池ケース５の開口端部を、電池ケース５側から順にガスケット１７及び絶縁板１８を介して、封口体１０の周縁部にかしめる時）に、ガスケット１７及び絶縁板１８が変形することがあっても、ガスケット１７が変形するよりも前に、ガスケット１７よりも低い強度を有する絶縁板１８が変形するため、ガスケット１７の変形量を抑制することができる。従って、電池ケース５をかしめる時に、ガスケット１７にクラックが生じること、及びガスケット１７が割れることを防止することができる。

　（第１の実施形態の第１の変形例）
　以下に、本発明の第１の実施形態の第１の変形例に係る二次電池について、図３及び図４を参照しながら説明する。図３は、本変形例に係る二次電池の構成を示す断面図である。図４は、絶縁板の構成を示す斜視図である。図３において、第１の実施形態と同様の構成要素には、図１と同一の符号を付す。従って、本変形例では、第１の実施形態と同様の説明を適宜省略する。

　本変形例と第１の実施形態との相違点は、以下の点である。

　第１の実施形態では、図１に示すように、リング状の絶縁板１８は、金属板１１のかしめ部の上面に当接している。

　これに対し、本変形例では、図３に示すように、リング状の絶縁板１８Ｘは、金属板１１のかしめ部の上面及び側面に当接している。絶縁板１８Ｘは、平坦部と、平坦部の外端部から下側に突出する突出部とを有している。平坦部は、金属板１１のかしめ部の上面に当接している。突出部は、金属板１１のかしめ部の側面に当接している。絶縁板１８Ｘの断面形状は、Ｌ字状である。

　既述の通り、ガスケットの溶融により封口体の周縁部の上面と電池ケースのかしめ部とが接触する確率は、ガスケットの溶融により封口体の側面と電池ケースとが接触する確率よりも、高い。そこで、第１の実施形態では、図１に示すように、接触確率が比較的高い領域に、絶縁板１８を配設する。具体的には、封口体１０の周縁部（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１のかしめ部）の上面と、電池ケース５のかしめ部との間に、金属板１１のかしめ部の上面に当接する絶縁板１８を配設する。

　これに対し、本変形例では、図３に示すように、接触確率が比較的高い領域にだけでなく、接触確率が比較的低い領域にも、絶縁板１８Ｘを配設する。具体的には、金属板１１のかしめ部の上面と電池ケース５のかしめ部との間にだけでなく、金属板１１のかしめ部の側面と電池ケース５のかしめ部との間にも、金属板１１のかしめ部の上面及び側面に当接する絶縁板１８Ｘを配設する。

　本変形例によると、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。具体的には、ガスケット１７が溶融することがあっても、ガスケット１７よりも高い融点を有する絶縁板１８Ｘが溶融することはないため、金属板１１のかしめ部の上面と電池ケース５のかしめ部とが接触することを防止することができる。従って、封口体１０（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１）と電池ケース５とが短絡することを防止することができる。さらに、絶縁板１８Ｘが、ガスケット１７の材料よりも低い強度を持つ高融点材料からなることにより、電池ケース５をかしめる時に、ガスケット１７にクラックが生じること、及びガスケット１７が割れることを防止することができる。

　さらに、絶縁板１８Ｘは、金属板１１のかしめ部の側面に当接する突出部を有している。これにより、金属板１１のかしめ部の側面と電池ケース５のかしめ部とが接触することを防止することができる。従って、封口体１０（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１）と電池ケース５とが短絡することをさらに防止することができる。

　（第１の実施形態の第２の変形例）
　以下に、本発明の第１の実施形態の第２の変形例に係る二次電池について、図５及び図６を参照しながら説明する。図５は、本変形例に係る二次電池の構成を示す断面図である。図６は、絶縁板の構成を示す斜視図である。図５において、第１の実施形態と同様の構成要素には、図１と同一の符号を付す。従って、本変形例では、第１の実施形態と同様の説明を適宜省略する。

　これに対し、本変形例では、図６に示すように、リング状の絶縁板１８Ｙは、平坦部と、平坦部の内端部から上側に突出する突出部とを有している。図５に示すように、平坦部は、金属板１１のかしめ部の上面に当接している。突出部は、キャップ１４における突出部の側面に当接している。絶縁板１８Ｙの断面形状は、Ｌ字状である。

　本変形例によると、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。具体的には、ガスケット１７が溶融することがあっても、ガスケット１７よりも高い融点を有する絶縁板１８Ｙが溶融することはないため、金属板１１のかしめ部の上面と電池ケース５のかしめ部とが接触することを防止することができる。従って、封口体１０（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１）と電池ケース５とが短絡することを防止することができる。さらに、絶縁板１８Ｙが、ガスケット１７の材料よりも低い強度を持つ高融点材料からなることにより、電池ケース５をかしめる時に、ガスケット１７にクラックが生じること、及びガスケット１７が割れることを防止することができる。

　さらに、絶縁板１８Ｙは、キャップ１６における突出部の側面に当接する突出部を有している。これにより、電池ケース５のかしめ部に異物が接触することがあっても、電池ケース５のかしめ部に接触する異物が、キャップ１６における突出部の側面と接触することを防止することができる。従って、異物によりキャップ１６と電池ケース５とが短絡することを防止することができる。

　（第２の実施形態）
　以下に、本発明の第２の実施形態に係る二次電池について、図７を参照しながら説明する。図７は、本実施形態に係る二次電池の構成を示す断面図である。図７において、第１の実施形態と同様の構成要素には、図１と同一の符号を付す。従って、本実施形態では、第１の実施形態と同様の説明を適宜省略する。

　本実施形態と第１の実施形態との相違点は、以下の点である。

　第１の実施形態では、図１に示すように、封口体１０の周縁部（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１のかしめ部）と電池ケース５のかしめ部との間に配設された絶縁板１８は、金属板１１のかしめ部に当接している。電池ケース５の開口端部（即ち、かしめ部）は、電池ケース５側から順にガスケット１７及び絶縁板１８を介して、封口体１０の周縁部にかしめられている。

　これに対し、第２の実施形態では、図７に示すように、金属板１１のかしめ部と電池ケース５のかしめ部との間に配設された絶縁板１８Ｚは、電池ケース５のかしめ部に当接している。電池ケース５の開口端部は、電池ケース５側から順に絶縁板１８Ｚ及びガスケット１７を介して、封口体１０の周縁部にかしめられている。絶縁板１８Ｚは、電池ケース５のかしめ部に沿った形状を有している。

　リング状の絶縁板１８Ｚの内端面は、図７に示すように、電池ケース５のかしめ部の端面よりも、内側（言い換えれば、電極群４の捲回軸側）に位置していることが好ましい。

　本実施形態によると、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。具体的には、ガスケット１７が溶融することがあっても、ガスケット１７よりも高い融点を有する絶縁板１８Ｚが溶融することはないため、金属板１１のかしめ部の上面と電池ケース５のかしめ部とが接触することを防止することができる。従って、封口体１０（具体的には、封口体１０を構成する金属板１１）と電池ケース５とが短絡することを防止することができる。さらに、絶縁板１８Ｚが、ガスケット１７の材料よりも低い強度を持つ高融点材料からなることにより、電池ケース５をかしめる時に、ガスケット１７にクラックが生じること、及びガスケット１７が割れることを防止することができる。

　なお、第１の実施形態及び第１，第２の変形例並びに第２の実施形態では、図１、図３、図５及び図７に示すように、封口体１０が、金属板１１と、弁板１２と、ガスケット１３と、弁板１４と、ＰＴＣ素子１５と、キャップ１６とを有し、金属板１１の周縁部が、ガスケット１３を介して、キャップ１６の周縁部にかしめられている場合を具体例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

　例えば、図８に示すように、封口体２０が、金属板２１と、弁板２２と、ガスケット２３と、弁板２４と、ＰＴＣ素子２５と、キャップ２６とを有し、金属板２１の周縁部が、ガスケット２３を介して、キャップ１６の周縁部にかしめられていなくてもよい。この場合、封口体２０の周縁部（具体的には、封口体２０を構成するキャップ２６の周縁部）と、電池ケース５のかしめ部との間に、キャップ２６の周縁部の上面に当接するリング状の絶縁板２８が配設されている。

　なお、この場合、キャップ２６の周縁部と電池ケース５のかしめ部との間に、キャップ２６の周縁部の上面に当接し、且つ、第１の実施形態の絶縁板１８と同様の形状を有する絶縁板２８が配設されている場合を具体例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。第１に例えば、キャップの周縁部と電池ケースのかしめ部との間に、第１の実施形態の第１の変形例の絶縁板１８Ｘと同様の形状を有する絶縁板、即ち、キャップの周縁部の側面（キャップの端面）に当接する突出部を有する絶縁板が配設されていてもよい。第２に例えば、キャップの周縁部と電池ケースのかしめ部との間に、第１の実施形態の第２の変形例の絶縁板１８Ｙと同様の形状を有する絶縁板、即ち、キャップにおける突出部の側面に当接する突出部を有する絶縁板が配設されていてもよい。第３に例えば、キャップの周縁部と電池ケースのかしめ部との間に、電池ケースのかしめ部に当接し、且つ、第２の実施形態の絶縁板１８Ｚと同様の形状を有する絶縁板が配設されていてもよい。

　なお、第１の実施形態及び第１，第２の変形例並びに第２の実施形態では、図１、図３、図５及び図７に示すように、封口体１０が、金属板１１と、弁板１２と、ガスケット１３と、弁板１４と、ＰＴＣ素子１５と、キャップ１６とを有し、金属板１１の周縁部が、ガスケット１３を介して、キャップ１６の周縁部にかしめられている場合を具体例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。封口体は、少なくとも、金属板と、金属板の上方に配設されたキャップとを有し、金属板の周縁部が、キャップの周縁部にかしめられていればよい。

　第１の実施形態及び第１，第２の変形例並びに第２の実施形態の場合、封口体１０が、弁板１２と、ガスケット１３と、弁板１４とを有する理由は、次のような理由による。電池内にガスが発生し、電池内の圧力が上昇し所定圧力を超えた時に、金属板１１とキャップ１６との間に流れる電流を遮断する機能を有することが好ましい。そこで、封口体１０は、電池内の圧力が所定圧力を超えた時に破断することが可能な薄肉部を有し、且つ、中央部同士が互いに当接する弁板１２，１４と、弁板１２の周縁部と弁板１４の周縁部との間に介在するガスケット１３とを有する。これにより、弁板１２，１４の薄肉部が破断した時に、弁板１２と弁板１４とが互いに離間するため、弁板１２，１４を介して電気的に接続する金属板１１とキャップ１６との間に流れる電流を遮断することができる。

　第１の実施形態及び第１，第２の変形例並びに第２の実施形態の場合、封口体１０が、ＰＴＣ素子１５を有する理由は、次のような理由による。電池内の温度が上昇し所定温度を超えた時に、金属板１１とキャップ１６との間に流れる電流を遮断する機能を有することが好ましい。そこで、封口体１０は、金属板１１と電気的に接続する弁板１４とキャップ１６との間に介在し、且つ、電池内の温度が所定温度を超えた時に内部抵抗が増大することが可能なＰＴＣ素子１５を有する。これにより、ＰＴＣ素子１５の内部抵抗が増大した時に、弁板１４とキャップ１６との間に流れる電流が遮断されるため、弁板１４と電気的に接続する金属板１１とキャップ１６との間に流れる電流を遮断することができる。

　以上から判るように、封口体は、必ずしも、２つの弁板１２，１４と、ガスケット１３とを有している必要はない。例えば、封口体は、金属板と、金属板の上に配設されたＰＴＣ素子と、ＰＴＣ素子の上に配設されたキャップとを有していてもよい。

　封口体は、必ずしも、ＰＴＣ素子１５を有している必要はない。例えば、封口体は、金属板と、金属板の上に配設された第１の弁板と、第１の弁板の上に配設された第２の弁板と、第２の弁板の上に配設されたキャップと、第１の弁板の周縁部と第２の弁板の周縁部との間に介在するガスケットとを有していてもよい。

　なお、第１の実施形態の第１の変形例では、図３に示すように、絶縁板１８Ｘの突出部が、金属板１１のかしめ部の側面の一部に当接している場合、言い換えれば、絶縁板１８Ｘの突出部が、金属板１１のかしめ部の側面と電池ケース５のかしめ部との間に配設されている場合を具体例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、絶縁板の突出部は、金属板のかしめ部の側面の全部に当接していてもよい。

　本実施形態では、二次電池として、リチウムイオン二次電池を用いた場合を具体例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

　本発明は、ガスケットが溶融することがあっても、封口体と電池ケースとが短絡することを防止することができ、電池ケースの開口部がガスケットを介して封口体により封口された二次電池に有用である。

　１　　正極板
　２　　負極板
　３　　セパレータ
　４　　電極群
　５　　電池ケース
　６　　正極リード
　７　　負極リード
　８　　絶縁板
　９　　絶縁板
　１０　　封口体
　１１　　金属板
　１２　　弁板（第１の弁板）
　１３　　ガスケット（第２のガスケット）
　１４　　弁板（第２の弁板）
　１５　　ＰＴＣ
　１６　　キャップ
　１７　　ガスケット（第１のガスケット）
　１８，１８Ｘ，１８Ｙ　　絶縁板
　２０　　封口体
　２１　　金属板
　２２　　弁板
　２３　　ガスケット
　２４　　弁板
　２５　　ＰＴＣ
　２６　　キャップ
　２８　　絶縁板

Claims

　正極板及び負極板がそれらの間にセパレータを介して捲回された電極群を有する二次電池であって、
　前記電極群を収容する円筒形の電池ケースと、
　前記電池ケースとの間に第１のガスケットを介して、前記電池ケースの開口部を封口する封口体とを備え、
　前記電池ケースの開口端部は、前記第１のガスケットを介して、前記封口体の周縁部にかしめられており、
　前記封口体の前記周縁部と前記電池ケースのかしめ部との間には、リング状の絶縁板が配設されていることを特徴とする二次電池。
　請求項１に記載の二次電池において、
　前記絶縁板は、前記封口体の前記周縁部に当接していることを特徴とする二次電池。
　請求項１に記載の二次電池において、
　前記封口体は、少なくとも、金属板と、前記金属板の上方に配設されたキャップとを有し、
　前記正極板及び前記負極板のうちの一方の極板は、リードを介して、前記金属板に接続されており、
　前記キャップは、前記一方の極板の端子を兼ねており、
　前記金属板の周縁部は、前記キャップの周縁部にかしめられており、
　前記絶縁板は、前記金属板のかしめ部と前記電池ケースの前記かしめ部との間に配設されていることを特徴とする二次電池。
　請求項３に記載の二次電池において、
　前記絶縁板は、前記金属板の前記かしめ部に当接していることを特徴とする二次電池。
　請求項４に記載の二次電池において、
　前記絶縁板は、
　　前記金属板の前記かしめ部に当接する平坦部と、
　　前記平坦部の内端部から突出し、且つ、前記キャップにおける突出部の側面に当接する突出部とを有していることを特徴とする二次電池。
　請求項３に記載の二次電池において、
　前記封口体は、
　　前記金属板と、
　　前記金属板の上に配設された第１の弁板と、
　　前記第１の弁板の上に配設された第２の弁板と、
　　前記第２の弁板の上に配設された前記キャップとを有し、
　前記第１の弁板の周縁部と前記第２の弁板の周縁部との間には、第２のガスケットが介在しており、
　前記金属板の周縁部は、前記第２のガスケットを介して、前記キャップの周縁部にかしめられていることを特徴とする二次電池。
　請求項１に記載の二次電池において、
　前記絶縁板は、前記電池ケースの前記かしめ部に当接していることを特徴とする二次電池。
　請求項１に記載の二次電池において、
　前記絶縁板の融点は、前記第１のガスケットの融点よりも高いことを特徴とする二次電池。
　請求項８に記載の二次電池において、
　前記絶縁板の強度は、前記第１のガスケットの強度よりも低いことを特徴とする二次電池。
　請求項１に記載の二次電池において、
　前記絶縁板の内端面は、前記電池ケースの前記かしめ部の端面よりも、内側に位置していることを特徴とする二次電池。