JPH1125950A - 密閉型電池のシールド構造 - Google Patents
密閉型電池のシールド構造Info
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- JPH1125950A JPH1125950A JP9197897A JP19789797A JPH1125950A JP H1125950 A JPH1125950 A JP H1125950A JP 9197897 A JP9197897 A JP 9197897A JP 19789797 A JP19789797 A JP 19789797A JP H1125950 A JPH1125950 A JP H1125950A
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- H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】リチウム二次電池等の非水系電解液を用いた密
閉型電池のシールド構造において、防爆安全機構を構成
する防爆弁、ポリスイッチ、封口キャップのカシメ工程
を簡略化し、作業性を向上させるとともに、シール剤を
塗布しなくても十分な密閉性を得ることができる密閉型
電池のシールド構造を提供すること。 【解決手段】弁本体の面方向に弾力性を有する電池内圧
解除のための防爆弁（１８）と、過電流防止のためのポ
リスイッチ（２０）と、正極端子となる封口キャップ
（２２）とを重ね合わせ、これらを上面が開口し、かつ
下部に位置固定用ストッパー（３８ａ）を設けた絶縁性
の合成樹脂材料からなるパッキン容器（２４）に装着す
るとともに、該パッキン容器（２４）下部に設けられた
前記位置固定用ストッパー（３８ａ）を、非水電解液が
装填される電池ケース（１２）に設けたくびれ部（１
６）に係合させることにより、電池ケース（１２）を密
閉する。
閉型電池のシールド構造において、防爆安全機構を構成
する防爆弁、ポリスイッチ、封口キャップのカシメ工程
を簡略化し、作業性を向上させるとともに、シール剤を
塗布しなくても十分な密閉性を得ることができる密閉型
電池のシールド構造を提供すること。 【解決手段】弁本体の面方向に弾力性を有する電池内圧
解除のための防爆弁（１８）と、過電流防止のためのポ
リスイッチ（２０）と、正極端子となる封口キャップ
（２２）とを重ね合わせ、これらを上面が開口し、かつ
下部に位置固定用ストッパー（３８ａ）を設けた絶縁性
の合成樹脂材料からなるパッキン容器（２４）に装着す
るとともに、該パッキン容器（２４）下部に設けられた
前記位置固定用ストッパー（３８ａ）を、非水電解液が
装填される電池ケース（１２）に設けたくびれ部（１
６）に係合させることにより、電池ケース（１２）を密
閉する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウム二次電池
等の非水系電解液が用いられる密閉型電池のシールド構
造に関し、さらに詳しくは、過充電や逆充電による事故
を未然に防止する防爆安全機構をそのような密閉型電池
に装着する際のシールド構造に関するものである。
等の非水系電解液が用いられる密閉型電池のシールド構
造に関し、さらに詳しくは、過充電や逆充電による事故
を未然に防止する防爆安全機構をそのような密閉型電池
に装着する際のシールド構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えばリチウム二次電池等では、
有機電解液等の非水系電解液が用いられ、その非水系電
解液中でのリチウムイオンの正極への移動により放電
が、また負極への移動により充電が行われる。そして、
このような有機電解液等の非水系電解液を用いる電池で
は、電解液が漏出しないように電池容器（ケース）を密
閉状にシールドする必要があるが、そのために電池が高
容量化、高密度化してくると危険性も増加してくる。例
えば、充電時に過充電になったり、あるいは短絡状態に
なったりすると、電解液が分解してガスが発生して電池
の内圧が上昇することがある。また過充電や短絡により
電池温度が急激に上昇すると、電池が破裂するおそれも
ある。
有機電解液等の非水系電解液が用いられ、その非水系電
解液中でのリチウムイオンの正極への移動により放電
が、また負極への移動により充電が行われる。そして、
このような有機電解液等の非水系電解液を用いる電池で
は、電解液が漏出しないように電池容器（ケース）を密
閉状にシールドする必要があるが、そのために電池が高
容量化、高密度化してくると危険性も増加してくる。例
えば、充電時に過充電になったり、あるいは短絡状態に
なったりすると、電解液が分解してガスが発生して電池
の内圧が上昇することがある。また過充電や短絡により
電池温度が急激に上昇すると、電池が破裂するおそれも
ある。
【０００３】そこで、このような事態を回避するため、
例えば特開平８−３１５７９８号公報に示されるよう
な、防爆安全機構を備えた密閉型電池が提案されてい
る。この公報に示されるものは、第５図に概略構成を示
すように、内部に非水電解液が装填される電池ケース４
０の上面開口部に、電池内圧の上昇により変形する金属
板よりなる安全弁（防爆弁）４２と、過剰に電流が流れ
たときにその電流の流れを遮断するＰＴＣ素子（ポリス
イッチ）４４と、蓋体（封口キャップ）４６の外周縁を
重ね合わせ、これらを絶縁性のガスケット（パッキン容
器）４８を介して装着し、電池ケース４０の開口縁を内
側にカシメると同時に、さらに面に垂直な方向にもカシ
メることにより、この防爆安全装置を密封状態で設ける
ようにしている。
例えば特開平８−３１５７９８号公報に示されるよう
な、防爆安全機構を備えた密閉型電池が提案されてい
る。この公報に示されるものは、第５図に概略構成を示
すように、内部に非水電解液が装填される電池ケース４
０の上面開口部に、電池内圧の上昇により変形する金属
板よりなる安全弁（防爆弁）４２と、過剰に電流が流れ
たときにその電流の流れを遮断するＰＴＣ素子（ポリス
イッチ）４４と、蓋体（封口キャップ）４６の外周縁を
重ね合わせ、これらを絶縁性のガスケット（パッキン容
器）４８を介して装着し、電池ケース４０の開口縁を内
側にカシメると同時に、さらに面に垂直な方向にもカシ
メることにより、この防爆安全装置を密封状態で設ける
ようにしている。
【０００４】また、ポリスイッチは有しないが、防爆安
全弁を備えるものとして、例えば特開平８−１２４５５
４号公報に示される２次電池は、安全弁（防爆弁）と常
開型感圧スイッチ機構を含んだ防爆安全装置を備えたも
のとして知られている。この二次電池は、図６にその概
略構成を示すように、内部に非水電解液が装填される電
池ケース５０の上面開口部に、防爆用のダイヤフラム
（防爆弁）５２と、中央に開口５４を有する座金５６
と、封口キャップ５８の外周縁とを重ね合わせ、絶縁性
のガスケット（パッキン容器）６０を介して装着し、電
池ケース５０の開口縁を内側にカシメると同時に、さら
に面に垂直な方向にもカシメることにより、防爆安全装
置が電池ケース５０に密封（シールド）状態で装着され
ている。
全弁を備えるものとして、例えば特開平８−１２４５５
４号公報に示される２次電池は、安全弁（防爆弁）と常
開型感圧スイッチ機構を含んだ防爆安全装置を備えたも
のとして知られている。この二次電池は、図６にその概
略構成を示すように、内部に非水電解液が装填される電
池ケース５０の上面開口部に、防爆用のダイヤフラム
（防爆弁）５２と、中央に開口５４を有する座金５６
と、封口キャップ５８の外周縁とを重ね合わせ、絶縁性
のガスケット（パッキン容器）６０を介して装着し、電
池ケース５０の開口縁を内側にカシメると同時に、さら
に面に垂直な方向にもカシメることにより、防爆安全装
置が電池ケース５０に密封（シールド）状態で装着され
ている。
【０００５】さらに、特開平５−３４３０４３号公報に
示される密閉型電池も、特開平８−３１５７９８号公報
に示されるものと略同様の構成なので図示はしないが、
電池内圧の上昇によって変形する安全弁（防爆弁）と封
口キャップの外周縁とを重ね合わせ、絶縁性のガスケッ
ト（パッキン容器）を介して電池ケースの上面開口部に
装着し、電池ケースの開口縁を内側にカシメると同時
に、さらに面に垂直な方向にカシメる構成としている。
示される密閉型電池も、特開平８−３１５７９８号公報
に示されるものと略同様の構成なので図示はしないが、
電池内圧の上昇によって変形する安全弁（防爆弁）と封
口キャップの外周縁とを重ね合わせ、絶縁性のガスケッ
ト（パッキン容器）を介して電池ケースの上面開口部に
装着し、電池ケースの開口縁を内側にカシメると同時
に、さらに面に垂直な方向にカシメる構成としている。
【０００６】さらにまた、特開平６−１６３０１８号公
報に示される非水電解液電池は、図７に概略構成を示す
ように、非水電解液が収容される外装缶（電池ケース）
６０の上面開口部に防爆安全機構７０を設けたものであ
るが、この防爆安全機構７０は、防爆用の可撓性薄板
（防爆弁）６２と封口体（封口キャップ）６４の外周縁
を重ね合わせ、中央に開口６６を有する板状の端子板
（パッケージ用板材）６８を下から当てがってそのパッ
ケージ用板材６８の外周縁を折り曲げカシメることによ
り前記可撓性薄板（防爆弁）６２と封口体（封口キャッ
プ）６４とを一体的に組み付けしてなるもので、防爆安
全機構７０を絶縁性のガスケット（パッキン容器）７２
を介して装着し、電池ケース６０の開口縁を内側にカシ
メると同時に、さらに面に垂直な方向にもカシメること
により密閉（シールド）状態としているものである。
報に示される非水電解液電池は、図７に概略構成を示す
ように、非水電解液が収容される外装缶（電池ケース）
６０の上面開口部に防爆安全機構７０を設けたものであ
るが、この防爆安全機構７０は、防爆用の可撓性薄板
（防爆弁）６２と封口体（封口キャップ）６４の外周縁
を重ね合わせ、中央に開口６６を有する板状の端子板
（パッケージ用板材）６８を下から当てがってそのパッ
ケージ用板材６８の外周縁を折り曲げカシメることによ
り前記可撓性薄板（防爆弁）６２と封口体（封口キャッ
プ）６４とを一体的に組み付けしてなるもので、防爆安
全機構７０を絶縁性のガスケット（パッキン容器）７２
を介して装着し、電池ケース６０の開口縁を内側にカシ
メると同時に、さらに面に垂直な方向にもカシメること
により密閉（シールド）状態としているものである。
【０００７】ところで、上記のような防爆安全機構を備
えた密閉型電池の密閉に用いられる蓋は、防爆弁、ポリ
スイッチ、封口キャップ、パッキン容器等の多数のパー
ツによって構成されている。そして、そのパーツのいず
れかと、電極部の正極に接続された通電のためのリード
線とを溶接した後、前記多数のパーツからなる蓋を電池
ケース上面の開口部に装着し、電池ケースの開口部をカ
シメることによって密閉がなされるものである。この
時、蓋を構成するいずれかのパーツに溶接されたリード
線が折り曲げられた状態で電池ケース内に収納されるの
で、リード線がスプリング状になって蓋関連のパーツを
押し上げてしまうという問題があった。そのため、各パ
ーツが正常に機能し、かつ気密性を保ったままシールで
きるよう、カシメ工程、あるいはパーツの製造上におい
て種々の工夫がなされている。
えた密閉型電池の密閉に用いられる蓋は、防爆弁、ポリ
スイッチ、封口キャップ、パッキン容器等の多数のパー
ツによって構成されている。そして、そのパーツのいず
れかと、電極部の正極に接続された通電のためのリード
線とを溶接した後、前記多数のパーツからなる蓋を電池
ケース上面の開口部に装着し、電池ケースの開口部をカ
シメることによって密閉がなされるものである。この
時、蓋を構成するいずれかのパーツに溶接されたリード
線が折り曲げられた状態で電池ケース内に収納されるの
で、リード線がスプリング状になって蓋関連のパーツを
押し上げてしまうという問題があった。そのため、各パ
ーツが正常に機能し、かつ気密性を保ったままシールで
きるよう、カシメ工程、あるいはパーツの製造上におい
て種々の工夫がなされている。
【０００８】例えば、電池ケース及び蓋を構成する各パ
ーツとのハメ合い寸法の許容差の大きいパッキン容器を
用いてカシメを行う場合には、まず、防爆弁等を所定の
順序でシール用のパッキン容器に挿入し、次いで電極部
から出る通電のためのリード線を溶接した後、これを電
池ケースに挿入する。次に、それらがリード線によって
押し上げられて所定の位置からずれることのないよう、
治具を用いて蓋関連パーツとパッキン容器を固定し、そ
の後にカシメて電池ケースを封缶することが行われてい
る。
ーツとのハメ合い寸法の許容差の大きいパッキン容器を
用いてカシメを行う場合には、まず、防爆弁等を所定の
順序でシール用のパッキン容器に挿入し、次いで電極部
から出る通電のためのリード線を溶接した後、これを電
池ケースに挿入する。次に、それらがリード線によって
押し上げられて所定の位置からずれることのないよう、
治具を用いて蓋関連パーツとパッキン容器を固定し、そ
の後にカシメて電池ケースを封缶することが行われてい
る。
【０００９】また、防爆弁、ポリスイッチ及び封口キャ
ップを固定し、予め一つのパーツとして１回目のカシメ
を行った後に、ハメ合い寸法の許容差の大きいパッキン
容器を用いて、２度目のカシメを行って電池ケースを封
缶することも行われている。
ップを固定し、予め一つのパーツとして１回目のカシメ
を行った後に、ハメ合い寸法の許容差の大きいパッキン
容器を用いて、２度目のカシメを行って電池ケースを封
缶することも行われている。
【００１０】さらに、電池ケース及び蓋を構成する各パ
ーツとのハメ合い寸法の許容差のないパッキン容器を用
い、防爆弁又はそれに代わるワッシャー状プレートに電
極部からのリード線を溶接した後、ポリスイッチ、封口
キャップとともにパッキン容器に入れ、正確に電池ケー
スに挿入して固定し、これによってリード線による押し
上げを防止し、その後にカシメて封缶することも行われ
ている。
ーツとのハメ合い寸法の許容差のないパッキン容器を用
い、防爆弁又はそれに代わるワッシャー状プレートに電
極部からのリード線を溶接した後、ポリスイッチ、封口
キャップとともにパッキン容器に入れ、正確に電池ケー
スに挿入して固定し、これによってリード線による押し
上げを防止し、その後にカシメて封缶することも行われ
ている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最初の
電池ケース及び蓋を構成する各パーツとのハメ合い寸法
の許容差が大きいパッキン容器を用いてカシメを行う場
合には、カシメ工程の際に多数の蓋関連パーツ及びパッ
キン容器がリード線に押し上げられて位置がずれないよ
う、それらを固定するための位置固定用治具が必要とな
り、工程が複雑になるという問題があった。また、パッ
キン容器のハメ合い寸法の許容差が大きいため、カシメ
後に十分な密閉性を保つには、カシメ前にタールピッチ
等のシール剤をパッキン容器に塗布する必要があった。
電池ケース及び蓋を構成する各パーツとのハメ合い寸法
の許容差が大きいパッキン容器を用いてカシメを行う場
合には、カシメ工程の際に多数の蓋関連パーツ及びパッ
キン容器がリード線に押し上げられて位置がずれないよ
う、それらを固定するための位置固定用治具が必要とな
り、工程が複雑になるという問題があった。また、パッ
キン容器のハメ合い寸法の許容差が大きいため、カシメ
後に十分な密閉性を保つには、カシメ前にタールピッチ
等のシール剤をパッキン容器に塗布する必要があった。
【００１２】また、防爆弁等に対して１回目のカシメを
行って予め一つのパーツとした後、それをシール用のパ
ッキングとともに電池に挿入して２回目のカシメを行う
方法では、１回目のカシメにより蓋関連パーツを一体化
できるので、２回目のカシメ工程が簡略化されるが、ハ
メ合い寸法の許容差の大きいパッキン容器を用いる限
り、２回目のカシメ工程において、一体化された蓋とパ
ッキン容器の双方を固定する位置固定用治具が必要とな
り、工程が煩雑であった。しかも、過電流防止のための
ポリスイッチが正常に機能するためには、防爆弁と封口
キャップとがポリスイッチのみを介して通電されるよ
う、封口キャップと防爆弁とを絶縁する余分なパッキン
グを介して１回目のカシメ工程を行う必要がり、部品点
数がさらに増えるという問題があった。
行って予め一つのパーツとした後、それをシール用のパ
ッキングとともに電池に挿入して２回目のカシメを行う
方法では、１回目のカシメにより蓋関連パーツを一体化
できるので、２回目のカシメ工程が簡略化されるが、ハ
メ合い寸法の許容差の大きいパッキン容器を用いる限
り、２回目のカシメ工程において、一体化された蓋とパ
ッキン容器の双方を固定する位置固定用治具が必要とな
り、工程が煩雑であった。しかも、過電流防止のための
ポリスイッチが正常に機能するためには、防爆弁と封口
キャップとがポリスイッチのみを介して通電されるよ
う、封口キャップと防爆弁とを絶縁する余分なパッキン
グを介して１回目のカシメ工程を行う必要がり、部品点
数がさらに増えるという問題があった。
【００１３】さらに、最後の電池ケース及び蓋関連パー
ツとのハメ合い寸法の許容差のないパッキン容器を用い
る方法では、蓋関連パーツをパッキン容器に挿入する作
業及びパッキン容器を電池ケースに挿入する作業に高度
な正確さを要し、また、各パーツにも正確な寸法精度が
要求されるという問題があった。
ツとのハメ合い寸法の許容差のないパッキン容器を用い
る方法では、蓋関連パーツをパッキン容器に挿入する作
業及びパッキン容器を電池ケースに挿入する作業に高度
な正確さを要し、また、各パーツにも正確な寸法精度が
要求されるという問題があった。
【００１４】本発明の解決しようとする課題は、リチウ
ム二次電池等の非水系電解液を用いた密閉型電池におい
て、防爆安全機構を構成する防爆弁、ポリスイッチ、封
口キャップの組み付けに際し、蓋のカシメ工程を簡略化
し、シール剤を用いなくても十分な密閉性を保持するこ
とが可能な密閉型電池のシールド構造を提供することに
ある。
ム二次電池等の非水系電解液を用いた密閉型電池におい
て、防爆安全機構を構成する防爆弁、ポリスイッチ、封
口キャップの組み付けに際し、蓋のカシメ工程を簡略化
し、シール剤を用いなくても十分な密閉性を保持するこ
とが可能な密閉型電池のシールド構造を提供することに
ある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の密閉型電池のシールド構造は、弁本体の面
方向に弾力性を有する電池内圧解除のための防爆弁と、
過電流が流れた時にそれを遮断する過電流防止のための
ポリスイッチと、正極端子となる封口キャップと、上面
が開口し、かつ下部に位置固定用ストッパーを設けた絶
縁性の合成樹脂材料からなるパッキン容器と、上面開口
部付近にくびれ部を設けた非水電解液が装填される電池
ケースとを備え、前記防爆弁と前記ポリスイッチと前記
封口キャップとを重ね合わせて前記パッキン容器内に装
着するとともに、該パッキン容器下部に設けられた前記
位置固定用ストッパーを前記電池ケースに設けたくびれ
部に係合させたことを要旨とするものである。
に、本発明の密閉型電池のシールド構造は、弁本体の面
方向に弾力性を有する電池内圧解除のための防爆弁と、
過電流が流れた時にそれを遮断する過電流防止のための
ポリスイッチと、正極端子となる封口キャップと、上面
が開口し、かつ下部に位置固定用ストッパーを設けた絶
縁性の合成樹脂材料からなるパッキン容器と、上面開口
部付近にくびれ部を設けた非水電解液が装填される電池
ケースとを備え、前記防爆弁と前記ポリスイッチと前記
封口キャップとを重ね合わせて前記パッキン容器内に装
着するとともに、該パッキン容器下部に設けられた前記
位置固定用ストッパーを前記電池ケースに設けたくびれ
部に係合させたことを要旨とするものである。
【００１６】上記構成を有する密閉型電池のシールド構
造によれば、防爆弁とポリスイッチと封口キャップとを
重ね合わせてパッキン容器内に装着し、次いで防爆弁と
リード線とを溶接した後、電池ケース上面開口部付近に
設けたくびれ部にパッキン容器下部に設けた位置固定用
ストッパーを係合させることによってパッキン容器が電
池ケースに固定される。これにより、パッキン容器は、
位置固定用ストッパーにより電池ケースに対して正確な
位置に固定され、リード線によって押し上げられること
はないので、パッキン容器を固定するための治具が不要
となり、その結果、蓋のカシメ工程が簡略化される。
造によれば、防爆弁とポリスイッチと封口キャップとを
重ね合わせてパッキン容器内に装着し、次いで防爆弁と
リード線とを溶接した後、電池ケース上面開口部付近に
設けたくびれ部にパッキン容器下部に設けた位置固定用
ストッパーを係合させることによってパッキン容器が電
池ケースに固定される。これにより、パッキン容器は、
位置固定用ストッパーにより電池ケースに対して正確な
位置に固定され、リード線によって押し上げられること
はないので、パッキン容器を固定するための治具が不要
となり、その結果、蓋のカシメ工程が簡略化される。
【００１７】また、パッキン容器下部に位置固定用スト
ッパーを設け、これと電池ケースに設けたくびれ部とを
係合させたことにより、電池ケースに対する位置合わせ
の精度も向上する。これにより、シール剤を塗布しなく
ても電池に十分な密閉性を付与することが可能となる。
ッパーを設け、これと電池ケースに設けたくびれ部とを
係合させたことにより、電池ケースに対する位置合わせ
の精度も向上する。これにより、シール剤を塗布しなく
ても電池に十分な密閉性を付与することが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な一実施の形
態を図面を参照して説明する。
態を図面を参照して説明する。
【００１９】（実施例１）図１は、密閉型電池のシール
ド構造を示した部分断面図である。密閉型電池１は、リ
チウムイオン二次電池を想定したものであり、電極体１
４と、外装缶（電池ケース）１２と、防爆安全機構１０
と、からなっている。
ド構造を示した部分断面図である。密閉型電池１は、リ
チウムイオン二次電池を想定したものであり、電極体１
４と、外装缶（電池ケース）１２と、防爆安全機構１０
と、からなっている。
【００２０】電極体１４は、詳細は図示しないが、正極
と負極及びセパレータとから構成され、正極及び負極に
は、それぞれリード線１６が接続されている。また、電
極体１４の内部空間及び周囲は、非水電解液で満たされ
ている。非水系電解液としては、例えばポリカーボネー
ト（ＰＣ）とジメトキシエタン（ＤＭＥ）の１：１混合
溶媒に、１規定のリンフッ化リチウム（ＬｉＰＦ6 ）の
電解質を溶解した有機系のものが用いられる。
と負極及びセパレータとから構成され、正極及び負極に
は、それぞれリード線１６が接続されている。また、電
極体１４の内部空間及び周囲は、非水電解液で満たされ
ている。非水系電解液としては、例えばポリカーボネー
ト（ＰＣ）とジメトキシエタン（ＤＭＥ）の１：１混合
溶媒に、１規定のリンフッ化リチウム（ＬｉＰＦ6 ）の
電解質を溶解した有機系のものが用いられる。
【００２１】電池ケース１２は、電極体１４及び非水系
電解液を装填するための容器であり、電池ケース１２の
上部には、ケース内側へ屈曲形成されたくびれ部１６が
設けられている。
電解液を装填するための容器であり、電池ケース１２の
上部には、ケース内側へ屈曲形成されたくびれ部１６が
設けられている。
【００２２】防爆安全機構１０は、図２にその分解断面
図を示すように、防爆弁１８と、ポリスイッチ（ＰＴＣ
素子）２０と、封口キャップ２２と、パッキン容器２４
と、からなっている。
図を示すように、防爆弁１８と、ポリスイッチ（ＰＴＣ
素子）２０と、封口キャップ２２と、パッキン容器２４
と、からなっている。
【００２３】防爆弁１８は、電池内圧の上昇によって破
裂する内圧解除機構としての機能を有するものであり、
その中央部には、電池内圧を感知するための円形の薄膜
部２８が設けられている。ポリスイッチ２０は、電池に
過剰に電流が流れたときに電流を遮断するスイッチとし
ての機能を有するものであり、防爆弁１８と同一の外径
を有し、かつ防爆弁１８が破裂したときに内圧を緩和で
きるよう、中央に開口が設けられたリング状となってい
る。また、封口キャップ２２は、電池内部を保護すると
ともに、通電正極端子としての機能を有するものであ
り、防爆弁１８と同一外径を有する帽子状となってい
る。
裂する内圧解除機構としての機能を有するものであり、
その中央部には、電池内圧を感知するための円形の薄膜
部２８が設けられている。ポリスイッチ２０は、電池に
過剰に電流が流れたときに電流を遮断するスイッチとし
ての機能を有するものであり、防爆弁１８と同一の外径
を有し、かつ防爆弁１８が破裂したときに内圧を緩和で
きるよう、中央に開口が設けられたリング状となってい
る。また、封口キャップ２２は、電池内部を保護すると
ともに、通電正極端子としての機能を有するものであ
り、防爆弁１８と同一外径を有する帽子状となってい
る。
【００２４】パッキン容器２４は、電池ケース１２と、
防爆弁１８、ポリスイッチ２０及び封口キャップ２２と
の間に介在して、電池ケース１２と封口キャップ２２等
との絶縁材、及び電池ケース１２内を密封するシール材
としての機能を有するものであり、上部が開口した円筒
状容器である。
防爆弁１８、ポリスイッチ２０及び封口キャップ２２と
の間に介在して、電池ケース１２と封口キャップ２２等
との絶縁材、及び電池ケース１２内を密封するシール材
としての機能を有するものであり、上部が開口した円筒
状容器である。
【００２５】パッキン容器２４そのものは、弾性樹脂材
料により構成されており、その円筒状容器部分の内径
は、前記防爆弁１８等をスムーズに挿入できるよう、防
爆弁等の外径よりわずかに大きな値となるように構成さ
れている。また、パッキン容器２４の円筒状容器部分の
外径は、パッキン容器２４を電池ケース１２にスムーズ
に挿入できるよう、電池ケース１２の上面開口部の内径
よりわずかに小さな値となるように構成されている。
料により構成されており、その円筒状容器部分の内径
は、前記防爆弁１８等をスムーズに挿入できるよう、防
爆弁等の外径よりわずかに大きな値となるように構成さ
れている。また、パッキン容器２４の円筒状容器部分の
外径は、パッキン容器２４を電池ケース１２にスムーズ
に挿入できるよう、電池ケース１２の上面開口部の内径
よりわずかに小さな値となるように構成されている。
【００２６】また、円板状の底板３２の中央には、円形
の開口３４が形成されると共に、該開口３４の内周縁に
スカート部３６ａが周設され、該スカート部３６ａの下
端縁外周面に外向きの位置固定用ストッパー３８ａが周
設されている。そして、スカート部３６ａの外径は、電
池ケース１２に設けられたくびれ部１６に密着し、かつ
カシメ時にパッキン容器２４がずれないよう、くびれ部
１６の内径よりわずかに小さな値となるように構成され
ている。
の開口３４が形成されると共に、該開口３４の内周縁に
スカート部３６ａが周設され、該スカート部３６ａの下
端縁外周面に外向きの位置固定用ストッパー３８ａが周
設されている。そして、スカート部３６ａの外径は、電
池ケース１２に設けられたくびれ部１６に密着し、かつ
カシメ時にパッキン容器２４がずれないよう、くびれ部
１６の内径よりわずかに小さな値となるように構成され
ている。
【００２７】次に、このように構成された密閉型電池の
密閉方法について説明する。まず、防爆弁１８とポリス
イッチ２０と封口キャップ２２とを重ね合わせ、パッキ
ン容器２４の上面開口側より挿入する。
密閉方法について説明する。まず、防爆弁１８とポリス
イッチ２０と封口キャップ２２とを重ね合わせ、パッキ
ン容器２４の上面開口側より挿入する。
【００２８】次に、電池ケース１２の下端（図示せず）
に、電極部１４の負極に接続されたリード線（図示せ
ず）を溶接した後、電池ケース１２に電極部１４を装填
し、さらに非水系電解液を充填する。そして、電極部１
４の正極に接続されたリード線１６を電池ケース１２の
上面開口部より引き出し、パッキン容器２４に挿入され
た防爆弁１８の下面に溶接する。
に、電極部１４の負極に接続されたリード線（図示せ
ず）を溶接した後、電池ケース１２に電極部１４を装填
し、さらに非水系電解液を充填する。そして、電極部１
４の正極に接続されたリード線１６を電池ケース１２の
上面開口部より引き出し、パッキン容器２４に挿入され
た防爆弁１８の下面に溶接する。
【００２９】次に、リード線１６が溶接された防爆弁１
８、ポリスイッチ２０、及び封口キャップ２２が一体的
に組み込まれたパッキング容器２４によって構成される
防爆安全機構１０を、電池ケース１２の上面開口部より
押し込む。その際、パッキン容器２４は、弾性樹脂材料
によって構成されているので、電池ケース２４に押し込
む時に位置固定用ストッパー３８ａが径方向に押し縮め
られ、電池ケース１２のくびれ部１６をスムーズに乗り
越えることができる。そして、位置固定用ストッパー３
８ａがくびれ部１６を乗り越えたところで、位置固定用
ストッパー３８ａの形状が弾性力により復元するととも
に、スカート部３６ａとくびれ部１６が係合し、固定さ
れる。
８、ポリスイッチ２０、及び封口キャップ２２が一体的
に組み込まれたパッキング容器２４によって構成される
防爆安全機構１０を、電池ケース１２の上面開口部より
押し込む。その際、パッキン容器２４は、弾性樹脂材料
によって構成されているので、電池ケース２４に押し込
む時に位置固定用ストッパー３８ａが径方向に押し縮め
られ、電池ケース１２のくびれ部１６をスムーズに乗り
越えることができる。そして、位置固定用ストッパー３
８ａがくびれ部１６を乗り越えたところで、位置固定用
ストッパー３８ａの形状が弾性力により復元するととも
に、スカート部３６ａとくびれ部１６が係合し、固定さ
れる。
【００３０】最後に、このようにして防爆安全機構１０
が装着された電池ケース１２に対して、所定の治具を用
いて電池ケース１２の開口縁を内側にカシメると同時
に、さらに面に垂直な方向にもカシメ加工が行なわれ
る。これにより、パッキン容器２４によって電池ケース
１２と蓋関連部材とが絶縁状態に保たれると同時に、電
池ケース１２内が密閉されて、密閉型電池が完成する。
が装着された電池ケース１２に対して、所定の治具を用
いて電池ケース１２の開口縁を内側にカシメると同時
に、さらに面に垂直な方向にもカシメ加工が行なわれ
る。これにより、パッキン容器２４によって電池ケース
１２と蓋関連部材とが絶縁状態に保たれると同時に、電
池ケース１２内が密閉されて、密閉型電池が完成する。
【００３１】上記構成を有する本発明の密閉型電池のシ
ールド構造によれば、パッキン容器２４は、位置固定用
ストッパー３８ａを介して電池ケース１２のくびれ部１
６に係合される。そのため、カシメ加工の際、スプリン
グ状となったリード線１６によってパッキン容器２４が
押し上げられることがないので、パッキン容器２４を固
定するための治具が不要となり、蓋関連パーツを固定す
るための治具のみで足りることになる。その結果、カシ
メ工程が簡略化され、作業性を向上させることが可能と
なる。また、パッキン容器２４の電池ケース１２に対す
る位置合わせの精度が向上するため、シール剤を塗布せ
ずに、十分な密閉性を有する電池を製造することができ
る。
ールド構造によれば、パッキン容器２４は、位置固定用
ストッパー３８ａを介して電池ケース１２のくびれ部１
６に係合される。そのため、カシメ加工の際、スプリン
グ状となったリード線１６によってパッキン容器２４が
押し上げられることがないので、パッキン容器２４を固
定するための治具が不要となり、蓋関連パーツを固定す
るための治具のみで足りることになる。その結果、カシ
メ工程が簡略化され、作業性を向上させることが可能と
なる。また、パッキン容器２４の電池ケース１２に対す
る位置合わせの精度が向上するため、シール剤を塗布せ
ずに、十分な密閉性を有する電池を製造することができ
る。
【００３２】（実施例２）図３は、本発明の第２の実施
の形態に係る、位置固定用ストッパーを設けたパッキン
容器の斜視図を示したものである。この実施例では、パ
ッキン容器２４は、弾性樹脂材料によって構成され、そ
の円板状の底板３２の中央に設けた開口３４の内周縁
に、スカート部３６ａを周設するとともに、スカート部
３６ａの下端縁外周の２〜４等分の位置に、２〜４個の
半円状の位置固定用ストッパー３８ｂを設けたものであ
る。そして、実施例１と同様、スカート部３６ａの外径
は、電池ケース１２に設けられたくびれ部１６に密着
し、かつカシメ時にパッキン容器２４がずれないよう、
くびれ部１６の内径よりわずかに小さな値となるように
構成されている。
の形態に係る、位置固定用ストッパーを設けたパッキン
容器の斜視図を示したものである。この実施例では、パ
ッキン容器２４は、弾性樹脂材料によって構成され、そ
の円板状の底板３２の中央に設けた開口３４の内周縁
に、スカート部３６ａを周設するとともに、スカート部
３６ａの下端縁外周の２〜４等分の位置に、２〜４個の
半円状の位置固定用ストッパー３８ｂを設けたものであ
る。そして、実施例１と同様、スカート部３６ａの外径
は、電池ケース１２に設けられたくびれ部１６に密着
し、かつカシメ時にパッキン容器２４がずれないよう、
くびれ部１６の内径よりわずかに小さな値となるように
構成されている。
【００３３】上記した構成を有するパッキン容器２４に
よれば、実施例１と同様、パッキン容器２４は、半円状
の位置固定用ストッパー３８ｂを介して電池ケース１２
のくびれ部１６に係合される。その結果、実施例１と同
様、カシメ工程が簡略化され、作業性が向上するととも
に、電池ケース１２に対する位置合わせの精度が向上す
るため、シール剤を塗布しなくても十分な密閉性を有す
る電池を製造することができる。さらに、スカート部３
６ａの下端縁外周の２〜４等分の位置に、２〜４個の半
円状の位置固定用ストッパー３８ｂを設けたことによ
り、パッキン容器２４を電池ケース１２に押し込む時に
は、スカート部３６ａの内、２〜４個の半円状の位置固
定用ストッパー３８ｂが設けられた部分のみが弾性変形
すれば足りるので、実施例１と比べて、より小さな力で
パッキン容器２４を電池ケース１２に押し込むことが可
能となる。その結果、防爆安全機構１０を押し込む際
に、無理な力がかかることに起因する蓋関連パーツの変
形を防止することができる。
よれば、実施例１と同様、パッキン容器２４は、半円状
の位置固定用ストッパー３８ｂを介して電池ケース１２
のくびれ部１６に係合される。その結果、実施例１と同
様、カシメ工程が簡略化され、作業性が向上するととも
に、電池ケース１２に対する位置合わせの精度が向上す
るため、シール剤を塗布しなくても十分な密閉性を有す
る電池を製造することができる。さらに、スカート部３
６ａの下端縁外周の２〜４等分の位置に、２〜４個の半
円状の位置固定用ストッパー３８ｂを設けたことによ
り、パッキン容器２４を電池ケース１２に押し込む時に
は、スカート部３６ａの内、２〜４個の半円状の位置固
定用ストッパー３８ｂが設けられた部分のみが弾性変形
すれば足りるので、実施例１と比べて、より小さな力で
パッキン容器２４を電池ケース１２に押し込むことが可
能となる。その結果、防爆安全機構１０を押し込む際
に、無理な力がかかることに起因する蓋関連パーツの変
形を防止することができる。
【００３４】（実施例３）図４は、本発明の第３の実施
の形態に係る、位置固定用ストッパーを設けたパッキン
容器の斜視図を示したものである。この実施例では、パ
ッキン容器２４は、弾性樹脂材料によって構成され、そ
の円板状の底板３２の中央に設けた開口３４の内周縁の
２〜４等分の位置に、短冊状の板３６ｂを設け、その短
冊状の板３６ｂの下端縁外周に、外向きの位置固定用ス
トッパー３８ｃを設けたものである。すなわち、実施例
３は、実施例１における位置固定用ストッパー３８ａが
周設されたスカート部３６ａを短冊状の板３６ｂにした
ものである。これにより、実施例１の場合と同様、カシ
メ工程が簡略化でき、シール剤を塗布しなくても十分な
密閉性が得られるとともに、実施例１に比して、パッキ
ン容器２４を電池ケース１２により小さな力で押し込む
ことができるという効果がある。
の形態に係る、位置固定用ストッパーを設けたパッキン
容器の斜視図を示したものである。この実施例では、パ
ッキン容器２４は、弾性樹脂材料によって構成され、そ
の円板状の底板３２の中央に設けた開口３４の内周縁の
２〜４等分の位置に、短冊状の板３６ｂを設け、その短
冊状の板３６ｂの下端縁外周に、外向きの位置固定用ス
トッパー３８ｃを設けたものである。すなわち、実施例
３は、実施例１における位置固定用ストッパー３８ａが
周設されたスカート部３６ａを短冊状の板３６ｂにした
ものである。これにより、実施例１の場合と同様、カシ
メ工程が簡略化でき、シール剤を塗布しなくても十分な
密閉性が得られるとともに、実施例１に比して、パッキ
ン容器２４を電池ケース１２により小さな力で押し込む
ことができるという効果がある。
【００３５】なお、本発明は、上記した実施例に何等限
定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲
で種々の改変が可能である。例えば、上記実施例１で
は、パッキン容器のスカート部外周の断面形状を矩形状
としているが、スカート部外周の断面形状を電池ケース
のくびれ部とすき間なく係合するような曲面形状として
もよく、これにより電池の密閉性をさらに向上させるこ
とができる。
定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲
で種々の改変が可能である。例えば、上記実施例１で
は、パッキン容器のスカート部外周の断面形状を矩形状
としているが、スカート部外周の断面形状を電池ケース
のくびれ部とすき間なく係合するような曲面形状として
もよく、これにより電池の密閉性をさらに向上させるこ
とができる。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の密閉型電
池のシールド構造によれば、パッキン容器の下部に、位
置固定用のストッパーを設け、電池ケースの上面開口部
付近に設けたくびれ部と係合させるようにしたので、カ
シメ工程が簡略化され、作業性が良好になるという効果
がある。
池のシールド構造によれば、パッキン容器の下部に、位
置固定用のストッパーを設け、電池ケースの上面開口部
付近に設けたくびれ部と係合させるようにしたので、カ
シメ工程が簡略化され、作業性が良好になるという効果
がある。
【００３７】また、パッキン容器の下部に位置固定用ス
トパーを設けたことにより、電池ケースに対するパッキ
ン容器の位置合わせの精度も向上するため、シール剤を
塗布しなくても十分な密閉性を有する電池を製造できる
という効果がある。
トパーを設けたことにより、電池ケースに対するパッキ
ン容器の位置合わせの精度も向上するため、シール剤を
塗布しなくても十分な密閉性を有する電池を製造できる
という効果がある。
【図１】本発明の一実施の形態に係る密閉型電池のシー
ルド構造を示した部分断面図である。
ルド構造を示した部分断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る密閉型電池の防爆
安全機構に係る分解断面図である。
安全機構に係る分解断面図である。
【図３】本発明の他の実施の形態に係る密閉型電池のシ
ールド構造に用いられるパッキン容器の斜視図である。
ールド構造に用いられるパッキン容器の斜視図である。
【図４】本発明の他の実施の形態に係る密閉型電池のシ
ールド構造に用いられるパッキン容器の斜視図である。
ールド構造に用いられるパッキン容器の斜視図である。
【図５】従来の密閉型電池のシールド構造を示した断面
図である。
図である。
【図６】従来の密閉型電池のシールド構造を示した断面
図である。
図である。
【図７】従来の密閉型電池のシールド構造を示した断面
図である。
図である。
１ 密閉型電池 １０ 防爆安全機構 １２ 電池ケース １４ 電極体 １６ くびれ部 １８ 防爆弁 ２０ ポリスイッチ ２２ 封口キャップ ２４ パッキン容器 ２６ リード線 ３２ 円板状の底板 ３４ 開口 ３６ａ スカート部 ３６ｂ 短冊状の板 ３８ａ、３８ｂ、３８ｃ 位置固定用ストッパー
Claims (1)
- 【請求項１】 弁本体の面方向に弾力性を有する電池内
圧解除のための防爆弁と、過電流が流れた時にそれを遮
断する過電流防止のためのポリスイッチと、正極端子と
なる封口キャップと、上面が開口し、かつ下部に位置固
定用ストッパーを設けた絶縁性の合成樹脂材料からなる
パッキン容器と、上面開口部付近にくびれ部を設けた非
水電解液が装填される電池ケースとを備え、前記防爆弁
と前記ポリスイッチと前記封口キャップとを重ね合わせ
て前記パッキン容器内に装着するとともに、該パッキン
容器下部に設けられた前記位置固定用ストッパーを前記
電池ケースに設けたくびれ部に係合させたことを特徴と
する密閉型電池のシールド構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9197897A JPH1125950A (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 密閉型電池のシールド構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9197897A JPH1125950A (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 密閉型電池のシールド構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1125950A true JPH1125950A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=16382109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9197897A Pending JPH1125950A (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 密閉型電池のシールド構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1125950A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009145017A1 (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | トヨタ自動車株式会社 | 円筒電池およびその製造方法 |
| CN104269501A (zh) * | 2014-09-19 | 2015-01-07 | 许玉林 | 一种圆柱形的电池盖帽 |
| US10168735B2 (en) | 2013-12-25 | 2019-01-01 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Electronic device |
-
1997
- 1997-07-07 JP JP9197897A patent/JPH1125950A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009145017A1 (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | トヨタ自動車株式会社 | 円筒電池およびその製造方法 |
| KR101120354B1 (ko) | 2008-05-30 | 2012-02-24 | 도요타지도샤가부시키가이샤 | 원통 전지 및 그 제조 방법 |
| US8546013B2 (en) | 2008-05-30 | 2013-10-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Cylindrical battery and method of manufacturing the same |
| US10168735B2 (en) | 2013-12-25 | 2019-01-01 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Electronic device |
| CN104269501A (zh) * | 2014-09-19 | 2015-01-07 | 许玉林 | 一种圆柱形的电池盖帽 |
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