JPH04357665A - 有機電解液電池 - Google Patents
有機電解液電池Info
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- JPH04357665A JPH04357665A JP3131394A JP13139491A JPH04357665A JP H04357665 A JPH04357665 A JP H04357665A JP 3131394 A JP3131394 A JP 3131394A JP 13139491 A JP13139491 A JP 13139491A JP H04357665 A JPH04357665 A JP H04357665A
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は有機電解液電池に関し、
特に絶縁ガスケットを改良した有機電解液電池に係る。
特に絶縁ガスケットを改良した有機電解液電池に係る。
【０００２】
【従来の技術】密閉形の有機電解液電池は、従来より−
１０℃〜６０℃程度の温度範囲下で使用可能なことが要
求されている。かかる有機電解液電池は、一般に次のよ
うに組立てられている。まず、一方の電極端子を兼ねる
金属製の電池ケース内に正極及び負極をセパレータを介
して収容すると共に有機電解液を注液する。つづいて、
前記電池ケースの開口部に、他方の電極端子を兼ねる金
属製の封口板を絶縁ガスケットを介して装着する。ひき
つづき、前記電池ケースの開口部を内方に屈曲させて前
記絶縁ガスケットを圧縮する。こうして前記電池ケース
の開口部と前記封口板の周縁部との間隙を該間隙に介在
された絶縁ガスケットにより密封した構造の有機電解液
電池を組立てる。
１０℃〜６０℃程度の温度範囲下で使用可能なことが要
求されている。かかる有機電解液電池は、一般に次のよ
うに組立てられている。まず、一方の電極端子を兼ねる
金属製の電池ケース内に正極及び負極をセパレータを介
して収容すると共に有機電解液を注液する。つづいて、
前記電池ケースの開口部に、他方の電極端子を兼ねる金
属製の封口板を絶縁ガスケットを介して装着する。ひき
つづき、前記電池ケースの開口部を内方に屈曲させて前
記絶縁ガスケットを圧縮する。こうして前記電池ケース
の開口部と前記封口板の周縁部との間隙を該間隙に介在
された絶縁ガスケットにより密封した構造の有機電解液
電池を組立てる。
【０００３】前記有機電解液電池では、良好な密封性を
得るために前記絶縁ガスケットをポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリアミドなどの樹脂で形成することが検討
されている。これらの樹脂の中でもポリプロピレンは、
他の樹脂と比べて圧縮弾性率、圧縮強度、耐溶剤性、耐
熱老化性等の絶縁ガスケットに要求される特性のバラン
スが良好なため前記絶縁ガスケットを形成する樹脂とし
て多用されている。
得るために前記絶縁ガスケットをポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリアミドなどの樹脂で形成することが検討
されている。これらの樹脂の中でもポリプロピレンは、
他の樹脂と比べて圧縮弾性率、圧縮強度、耐溶剤性、耐
熱老化性等の絶縁ガスケットに要求される特性のバラン
スが良好なため前記絶縁ガスケットを形成する樹脂とし
て多用されている。
【０００４】ところで、近年、前記有機電解液電池は、
車載用や電気炊飯器への取付用などの用途の拡大に伴っ
て−３０℃〜１００℃程度のより広い温度範囲下で使用
可能なことが要求されている。また、ＩＣメモリーのバ
ックアップ電源として用いる場合には微少電流で１０年
間以上の長期間に亘って使用可能なことが要求されてい
る。
車載用や電気炊飯器への取付用などの用途の拡大に伴っ
て−３０℃〜１００℃程度のより広い温度範囲下で使用
可能なことが要求されている。また、ＩＣメモリーのバ
ックアップ電源として用いる場合には微少電流で１０年
間以上の長期間に亘って使用可能なことが要求されてい
る。
【０００５】しかしながら、従来の有機電解液電池では
、例えば低温（常温〜−３０℃）と高温（６０〜８０℃
）の状態を交互に繰り返して使用したり、高温下で連続
して使用した場合、使用時間が長くなるに伴なって前記
絶縁ガスケットの曲げ弾性率等の特性が低下するため、
電池の密封性が損なわれて電解液の漏液が発生するとい
う問題点があった。
、例えば低温（常温〜−３０℃）と高温（６０〜８０℃
）の状態を交互に繰り返して使用したり、高温下で連続
して使用した場合、使用時間が長くなるに伴なって前記
絶縁ガスケットの曲げ弾性率等の特性が低下するため、
電池の密封性が損なわれて電解液の漏液が発生するとい
う問題点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の問題
点を解決するためになされたもので、広い温度範囲下に
おいて密封性を良好に維持でき、電解液の漏液を防止し
た高信頼性の有機電解液電池を提供しようとするもので
ある。
点を解決するためになされたもので、広い温度範囲下に
おいて密封性を良好に維持でき、電解液の漏液を防止し
た高信頼性の有機電解液電池を提供しようとするもので
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、発電要素を収
容した金属製の電池ケースと、金属製の封口板と、前記
電池ケースの開口部と前記封口板の周縁部との間隙に介
在され、それら部材を密封するための絶縁ガスケットと
を具備する有機電解液電池において、前記絶縁ガスケッ
トをポリプロピレンにビス（ｐ−エチルベンジリデン）
ソルビトールを添加した樹脂により形成したことを特徴
とする有機電解液電池である。
容した金属製の電池ケースと、金属製の封口板と、前記
電池ケースの開口部と前記封口板の周縁部との間隙に介
在され、それら部材を密封するための絶縁ガスケットと
を具備する有機電解液電池において、前記絶縁ガスケッ
トをポリプロピレンにビス（ｐ−エチルベンジリデン）
ソルビトールを添加した樹脂により形成したことを特徴
とする有機電解液電池である。
【０００８】前記ポリプロピレンとしては、例えばプロ
ピレンのみを単独重合したもの（ホモポリマー）、プロ
ピレンと共にエチレン、ブチレン等のプロピレン以外の
オレフィンを若干量共重合させたもの（ランダムコポリ
マー）などを挙げることができる。前記ビス（ｐ−エチ
ルベンジリデン）ソルビトールは、下記化１
ピレンのみを単独重合したもの（ホモポリマー）、プロ
ピレンと共にエチレン、ブチレン等のプロピレン以外の
オレフィンを若干量共重合させたもの（ランダムコポリ
マー）などを挙げることができる。前記ビス（ｐ−エチ
ルベンジリデン）ソルビトールは、下記化１
【０００９
】
】
【化１】
で表わすことができる。
【００１０】前記ポリプロピレンに添加するビス（ｐ−
エチルベンジリデン）ソルビトールの量は、前記ポリプ
ロピレンに対して０．０５〜０．４重量％の範囲とする
ことが望ましい。この理由は、その量を０．０５重量％
未満にするとビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビト
ールの添加によりポリプロピレンの弾性率等の物性を十
分に向上化できず、広い温度範囲下おいて電池の密封性
を良好に維持できない恐れがある。一方、その量が０．
４重量％を越えると絶縁ガスケットからビス（ｐ−エチ
ルベンジリデン）ソルビトールがブリードして電池の密
封性を低下させる恐れがある。
エチルベンジリデン）ソルビトールの量は、前記ポリプ
ロピレンに対して０．０５〜０．４重量％の範囲とする
ことが望ましい。この理由は、その量を０．０５重量％
未満にするとビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビト
ールの添加によりポリプロピレンの弾性率等の物性を十
分に向上化できず、広い温度範囲下おいて電池の密封性
を良好に維持できない恐れがある。一方、その量が０．
４重量％を越えると絶縁ガスケットからビス（ｐ−エチ
ルベンジリデン）ソルビトールがブリードして電池の密
封性を低下させる恐れがある。
【００１１】
【作用】発電要素を収容した金属製の電池ケースと、金
属製の封口板と、前記電池ケースの開口部と前記封口板
の周縁部との間隙に介在され、それら部材を密封するた
めの絶縁ガスケットとを具備する有機電解液電池におい
て、前記絶縁ガスケットは、前記間隙で圧縮され、かつ
この圧縮に対して十分な弾性応力を有することによって
前記ケースと封口板とを密封している。
属製の封口板と、前記電池ケースの開口部と前記封口板
の周縁部との間隙に介在され、それら部材を密封するた
めの絶縁ガスケットとを具備する有機電解液電池におい
て、前記絶縁ガスケットは、前記間隙で圧縮され、かつ
この圧縮に対して十分な弾性応力を有することによって
前記ケースと封口板とを密封している。
【００１２】従来の有機電解液電池では、低温と高温の
状態を交互に繰り返して使用したり、高温下で連続して
使用すると絶縁ガスケットの弾性応力が次第に低下し、
密封性が損なわれて電解液の漏液を招いていた。これは
、前記絶縁ガスケットを形成する樹脂の加熱変形温度や
曲げ弾性率などの物性が不十分であることに起因してい
た。
状態を交互に繰り返して使用したり、高温下で連続して
使用すると絶縁ガスケットの弾性応力が次第に低下し、
密封性が損なわれて電解液の漏液を招いていた。これは
、前記絶縁ガスケットを形成する樹脂の加熱変形温度や
曲げ弾性率などの物性が不十分であることに起因してい
た。
【００１３】本発明によれば、前記絶縁ガスケットをポ
リプロピレンにビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビ
トールを添加した樹脂により形成する。かかる樹脂は、
ポリプロピレンよりも更に加熱変形温度が高く、曲げ弾
性率が大きい等の優れた物性を有する。このため、前記
樹脂からなる絶縁ガスケットは広い温度範囲下において
十分な弾性応力を保持することができ、電池の密封性を
良好に維持できる。その結果、電解液の漏液が防止され
た高信頼性の有機電解液電池を得ることができる。
リプロピレンにビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビ
トールを添加した樹脂により形成する。かかる樹脂は、
ポリプロピレンよりも更に加熱変形温度が高く、曲げ弾
性率が大きい等の優れた物性を有する。このため、前記
樹脂からなる絶縁ガスケットは広い温度範囲下において
十分な弾性応力を保持することができ、電池の密封性を
良好に維持できる。その結果、電解液の漏液が防止され
た高信頼性の有機電解液電池を得ることができる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。 実施例１ 図１に示すような直径２０．０ｍｍ、厚さ３．２ｍｍの
扁平形のリチウム−二酸化マンガン系有機電解液電池を
組み立てた。
に説明する。 実施例１ 図１に示すような直径２０．０ｍｍ、厚さ３．２ｍｍの
扁平形のリチウム−二酸化マンガン系有機電解液電池を
組み立てた。
【００１５】即ち、図中の１は、正極端子を兼ねるステ
ンレス製の電池ケースである。前記電池ケース１には、
発電要素２が収容されている。前記発電要素２は、正極
合剤３、セパレータ４、及び負極シート５により構成さ
れている。前記正極合剤３は、正極活物質である二酸化
マンガン、導電材及び結着剤の混合物からなり、前記電
池ケース１内面に接続された正極リング６に嵌め込まれ
ている。前記セパレータ４は、有機電解液を含浸したポ
リプロピレン不織布からなり、前記正極合剤３と負極シ
ート５との間に介在されている。前記有機電解液として
は、プロピレンカボネートと１，２−ジメトキシエタン
との混合溶媒に過塩素酸リチウムを溶解したものが使用
されている。前記負極シート５は、負極活物質であるリ
チウムからなり、ステンレス製の封口板７に圧着されて
いる。前記電池ケース１の開口部と前記封口板７の周縁
部との間隙には、枠状の絶縁ガスケット８が介在されて
いる。前記絶縁ガスケット８は、前記電池ケース１の開
口部が内方に屈曲していることにより圧縮された状態と
なって前記ケース１と封口板７とを密封している。前記
絶縁ガスケット８としては、ホモポリマーのポリプロピ
レンにビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビトール［
三井東圧化学社製商品名：ＮＣ−４］を０．３重量％添
加した樹脂を成形して得たものが使用されている。上述
した有機電解液電池は、前記電池ケース１、封口板７及
び絶縁ガスケット８により形成された空間内に前記発電
要素２を気密に内蔵した構造になっている。 比較例１
ンレス製の電池ケースである。前記電池ケース１には、
発電要素２が収容されている。前記発電要素２は、正極
合剤３、セパレータ４、及び負極シート５により構成さ
れている。前記正極合剤３は、正極活物質である二酸化
マンガン、導電材及び結着剤の混合物からなり、前記電
池ケース１内面に接続された正極リング６に嵌め込まれ
ている。前記セパレータ４は、有機電解液を含浸したポ
リプロピレン不織布からなり、前記正極合剤３と負極シ
ート５との間に介在されている。前記有機電解液として
は、プロピレンカボネートと１，２−ジメトキシエタン
との混合溶媒に過塩素酸リチウムを溶解したものが使用
されている。前記負極シート５は、負極活物質であるリ
チウムからなり、ステンレス製の封口板７に圧着されて
いる。前記電池ケース１の開口部と前記封口板７の周縁
部との間隙には、枠状の絶縁ガスケット８が介在されて
いる。前記絶縁ガスケット８は、前記電池ケース１の開
口部が内方に屈曲していることにより圧縮された状態と
なって前記ケース１と封口板７とを密封している。前記
絶縁ガスケット８としては、ホモポリマーのポリプロピ
レンにビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビトール［
三井東圧化学社製商品名：ＮＣ−４］を０．３重量％添
加した樹脂を成形して得たものが使用されている。上述
した有機電解液電池は、前記電池ケース１、封口板７及
び絶縁ガスケット８により形成された空間内に前記発電
要素２を気密に内蔵した構造になっている。 比較例１
【００１６】ビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビト
ールを添加していないホモポリマーのポリプロピレンを
成形して得た絶縁ガスケットを使用した以外、実施例１
と同様な有機電解液電池を組み立てた。
ールを添加していないホモポリマーのポリプロピレンを
成形して得た絶縁ガスケットを使用した以外、実施例１
と同様な有機電解液電池を組み立てた。
【００１７】実施例１及び比較例１の電池をそれぞれ１
００個用意し、これらを８０℃で１時間維持し、８０℃
から−２０℃まで１時間かけて降温し、−２０℃で１時
間維持し、−２０℃から８０℃まで１時間かけて昇温す
る温度サイクルの環境下に１００日間貯蔵し、貯蔵日数
が２０日、４０日、６０日、８０日、１００日の時にお
ける電解液の漏液が発生した電池の数を調べた。その結
果を下記表１に示す。また、実施例１及び比較例１の電
池の絶縁ガスケットを形成する樹脂の物性値を下記表２
に示す。
００個用意し、これらを８０℃で１時間維持し、８０℃
から−２０℃まで１時間かけて降温し、−２０℃で１時
間維持し、−２０℃から８０℃まで１時間かけて昇温す
る温度サイクルの環境下に１００日間貯蔵し、貯蔵日数
が２０日、４０日、６０日、８０日、１００日の時にお
ける電解液の漏液が発生した電池の数を調べた。その結
果を下記表１に示す。また、実施例１及び比較例１の電
池の絶縁ガスケットを形成する樹脂の物性値を下記表２
に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【表２】
【００２０】表１から明らかなように実施例１の電池は
、貯蔵日数が１００日になっても電解液の漏液が発生し
た電池の数が皆無であり、比較例１の電池と比べて密封
性を良好に維持できることがわかる。
、貯蔵日数が１００日になっても電解液の漏液が発生し
た電池の数が皆無であり、比較例１の電池と比べて密封
性を良好に維持できることがわかる。
【００２１】これは、次のような理由によるものである
。即ち、表２に示すように実施例１の電池の絶縁ガスケ
ットを形成する樹脂（ポリプロピレンにビス（ｐ−エチ
ルベンジリデン）ソルビトールを０．３重量％添加した
樹脂）は、比較例１の電池の同樹脂（ポリプロピレン）
と比べて曲げ弾性率及びロックウエル硬度が大きく、か
つ加熱変形温度が高く、更に引っ張り降伏強さ、曲げ強
さ、及び衝撃強さ等の物性値も優れている。このため、
実施例１の電池の絶縁ガスケットは、貯蔵日数が１００
日になっても十分な弾性応力を保持していることによる
。なお、上記実施例では、扁平形の電池について説明し
たが、円筒形、角形等の電池でも同様な効果を得ること
ができる。
。即ち、表２に示すように実施例１の電池の絶縁ガスケ
ットを形成する樹脂（ポリプロピレンにビス（ｐ−エチ
ルベンジリデン）ソルビトールを０．３重量％添加した
樹脂）は、比較例１の電池の同樹脂（ポリプロピレン）
と比べて曲げ弾性率及びロックウエル硬度が大きく、か
つ加熱変形温度が高く、更に引っ張り降伏強さ、曲げ強
さ、及び衝撃強さ等の物性値も優れている。このため、
実施例１の電池の絶縁ガスケットは、貯蔵日数が１００
日になっても十分な弾性応力を保持していることによる
。なお、上記実施例では、扁平形の電池について説明し
たが、円筒形、角形等の電池でも同様な効果を得ること
ができる。
【００２２】
【発明の効果】以上詳述した如く、本発明によれば広い
温度範囲下において密封性を良好に維持でき、電解液の
漏液を防止した高信頼性の有機電解液電池を提供するこ
とができる。
温度範囲下において密封性を良好に維持でき、電解液の
漏液を防止した高信頼性の有機電解液電池を提供するこ
とができる。
【図１】実施例１の有機電解液電池を示す断面図
１…電池ケース、２…発電要素、７…封口板、８…絶縁
ガスケット。
ガスケット。
Claims (1)
- 【請求項１】 発電要素を収容した金属製の電池ケー
スと、金属製の封口板と、前記電池ケースの開口部と前
記封口板の周縁部との間隙に介在され、それら部材を密
封するための絶縁ガスケットとを具備する有機電解液電
池において、前記絶縁ガスケットをポリプロピレンにビ
ス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビトールを添加した
樹脂により形成したことを特徴とする有機電解液電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3131394A JPH04357665A (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 有機電解液電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3131394A JPH04357665A (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 有機電解液電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04357665A true JPH04357665A (ja) | 1992-12-10 |
Family
ID=15056948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3131394A Pending JPH04357665A (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | 有機電解液電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04357665A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019522337A (ja) * | 2017-02-13 | 2019-08-08 | エルジー・ケム・リミテッド | 円筒型二次電池の絶縁部材 |
-
1991
- 1991-06-03 JP JP3131394A patent/JPH04357665A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019522337A (ja) * | 2017-02-13 | 2019-08-08 | エルジー・ケム・リミテッド | 円筒型二次電池の絶縁部材 |
| US11196112B2 (en) | 2017-02-13 | 2021-12-07 | Lg Chem, Ltd. | Cylindrical secondary battery insulation member |
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