JPH1145700A

JPH1145700A - 密閉型非水電解液電池

Info

Publication number: JPH1145700A
Application number: JP9201891A
Authority: JP
Inventors: Yoji Ishihara; 洋司石原; Soichi Hanabusa; 聡一花房; Hiroyuki Hasebe; 裕之長谷部; Yuichi Sato; 雄一佐藤; Masahiro Ito; 正浩伊藤; Hiroshi Shimoyamada; 啓下山田
Original assignee: Toshiba Battery Co Ltd; Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp; FDK Twicell Co Ltd
Priority date: 1997-07-28
Filing date: 1997-07-28
Publication date: 1999-02-16

Abstract

(57)【要約】【課題】過充電時などで起こる電池内ガス圧に応答
し、適格に電流遮断が容易に行われとともに、落下・衝
撃など遭遇しても電流遮断誤作動など起こす恐れのない
信頼性の高い密閉型非水電解液電池の提供。【解決手段】負極構成部材、セパレータ部材、正極構
成部材、および非水系電解液から成る発電要素８と、前
記発電要素８を内蔵し、かつ一方の電気端子となる一端
開口型の外装缶７と、前記外装缶７の開口を絶縁的10に
封口し、かつ他方の電気端子となる端子板9aを有する封
口蓋体９と、前記封口蓋体９の他方の電気端子9aおよび
発電要素８の対応する電極構成部材を電気的に接続する
折り畳み型リード線部11と、前記リード線11の折り畳み
部 11aの内側に配置されて発電要素８を押さえ、かつリ
ード線11の折り畳み部 11aを収容可能な凹部を有する電
極押さえ板12と、前記リード線11が電気的に接続し、か
つ電流の流れ・遮断を行う電流遮断機構9c，13とを有す
ることを特徴とする密閉型非水電解液電池である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は非水電解液電池に係
り、さらに詳しくは安全性の向上を図った密閉型非水電
解液電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器類の発達，発展に対応し
て、小形・軽量で、かつエネルギー密度が高く、繰り返
し充放電できる密閉型の非水電解液二次電池が注目され
ている。この種の非水電解液二次電池としては、(a)リ
チウムやリチウム合金を負極活物質とする負極、モリブ
デン、バナジウム、チタン、ニオブなどの酸化物，硫化
物もしくはセレン化物を正極活物質とする正極、および
非水電解液を発電要素（電池発電要素）として備えたリ
チウム二次電池、あるいは(b)負極活物質としてカーボ
ンを用い、正極活物質としてリチウムコバルト酸化物、
リチウムニッケル酸化物、リチウムマンガン酸化物を使
用したリチウムイオン二次電池が知られている。

【０００３】上記、リチウムイオン電池などの非水電解
液二次電池は、銀電池やアルカリ電池に比べて自己放電
が小さいため、長期間の使用に耐えることから、電卓，
時計などの電源に使用されている。また、携帯用電話機
や携帯型撮像機など各種の機器システムに組込み、作動
電源として使用する二次電池においても、携帯用電話機
や携帯型撮像機などの小形化や軽量化に伴って、電源と
して高エネルギー密度の高いリチウムイオン電池などが
要求されている。

【０００４】なお、リチウムイオン電池では、リチウム
（Li），コバルト（Co）を主成分とするような複合金属
酸化物を正極活物質に、また、コークスやグラファイ
ト、有機焼成体などの炭素質材料を負極活物質に用い、
さらに、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、ジメチルカー
ボネート、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボ
ネート、1,2-ジメトキシエタン、γ -ブチロラクトン、
テトラヒドロフランなどの有機溶剤中に、 LiCl0₄、Li
BF₄、 LiAsF₆，LiPF₆などのリチウム塩を溶解させて
成る非水電解液が用いられている。

【０００５】また、この種の非水電解液電池の出力特性
は、セパレータを介して対向する正極および負極の対向
面積に比例するので、大電流を取り出すためには、正極
および負極をセパレータを介して複数層積み重ねたり
（積層型）、あるいはロール状に捲装（巻回）して対向
面積を広く設定している。

【０００６】ところで、上記非水電解液電池について
は、長期間に亘って安定した密閉性，気密性が要求され
ており、たとえばビート加工・クリンプ封止方式やレー
ザー溶接封止方式など、密閉度の高い封口構造の開発が
進められている。

【０００７】図４は、密閉型非水電解液二次電池の構成
において、ビート加工・クリンプ封止方式で封止した封
止構造の要部を示す断面図である。図４において、１は
一方の電極端子を成す外装缶であり、一端が開口してい
る状態時の外装缶１の内側をビード加工機の上型で保持
し、下方向から加圧しながら外装缶１に溝入れローラを
当てて深さ約 1mm程度の溝1a、すなわち封口蓋体２の周
辺部を受ける（保持する）台座を形成している。そし
て、外装缶１内に所要の発電要素３および押さえ板４を
挿入・配置した後、封口蓋体２の周辺部を台座1a部に位
置決め配置し、かつガスケット５を介して外装缶１の開
口部1bを内側に曲げ加工（クリンプ）して気密に封止し
た構造を採っている。

【０００８】ここで、封口蓋体２は、次のように構成さ
れている。すなわち、封口蓋体２は、先ず、外装缶１が
兼ねる一方の電気端子に対して他方の電気端子となる端
子板2a、この端子板2aの内側周縁部に対接・配置された
環状の過大電流保護素子（たとえば PTC素子）2bが配置
されている。この過大電流保護素子2bは、過充電などで
電池温度が上昇したとき、抵抗が上昇して電流の流れを
制御する。

【０００９】次に、前記過大電流保護素子2bの内側周縁
部には、ほぼ中央部に突起部2c′を設けたダイアフラム
2cが、その周縁部を対接して配置されており、さらに、
このダイアフラム2cの内側周縁部に絶縁体層（絶縁リン
グ）2dを介して、前記ダイアフラム2cの突起部2c′に対
応する領域が開口したストリッパー2eを配置した構成を
採っている。

【００１０】さらに、前記ストリッパー2eの開口を封止
するように、ストリッパー2eの内側に圧力で破断し易い
薄い導電性膜2fが配置されており、この導電性膜2fに発
電要素３から導出されたリード線６が電気的に接続され
ている。

【００１１】なお、前記ダイアフラム2cの突起部2c′
は、過充電状態などに陥り、電気分解もしくは電池温度
上昇などで、電池内圧の上昇したときに、その圧力を受
けて変形を起こし、この変形に伴う移動によって導電性
膜2fから離れ、電気的な遮断が行なわれる。

【００１２】また、前記発電要素３から導出されたリー
ド線６は、発電要素３端面に対接して、発電要素３を外
装缶１内出の移動を防止・抑制する押さえ板４に設けら
た貫通孔4aを介して導出され、導電性膜2f側において折
り畳まれている。ここで、リード線６は、封口蓋体２側
の導電性膜2fに対する接合、外装缶１開口部1bを封口蓋
体２でカシメ封止する作業などを考慮し、一般的に、リ
ード線６を長めに設定して、電池の構成・組み立て作業
を行い易くする一方、収容する空間をなるべく狭くする
ため折り畳まれる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記発
電要素３および封口蓋体２を有する二次電池の構造で
は、次のような問題点があった。すなわち、リード線６
を折り畳んだ状態で外装缶１内に配置し、封口蓋体２側
と電気的に接合した構造の場合、その二次電池が落下や
振動などによって一定以上の衝撃を受けたとき、発電要
素３が外装缶１内部で移動することを全面的に防止ない
し回避できない。

【００１４】換言すると、通常の取扱上の衝撃程度で
は、電池要素２の端面部に配置・内装された押さえ板４
で、外装缶１内部における発電要素３の移動に対応でき
るが、衝撃強度が高いと、押さえ板４が存在していて
も、前記折り畳まれた状態のリード線６を収納・配置し
ている空間自体が圧縮される。したがって、折り畳まれ
た状態のリード線６は、そのまま封口蓋体２の方向に押
圧される状態になるので、ストリッパー2eなどの変形を
招来し、封口蓋体２に歪みが生じる傾向がある。

【００１５】図５は、前記二次電池の構成において、封
口蓋体２に歪みが生じた状態を模式的に示す断面図であ
る。そして、上記封口蓋体２に歪みが生じると、電流遮
断機構付きの封口蓋体２は、ストリッパー2eの変形ない
し封口蓋体２の歪みに伴って、二次電池の密封性が低下
する。すなわち、外装缶１内の電解液漏れやリード線６
とダイアフラム4cの接合が離脱したりする接続不良や、
電流遮断誤作動の原因となって、二次電池の信頼性が大
幅に損なわれる。

【００１６】なお、電池の使用形態としては、単一の場
合と複数個をパック化した（組み電池）場合とがあり、
特に、携帯用電源としては電池パックの形態で使用され
るが、この場合、電池パック内の１個の素電池でも液漏
れなど起こすと、周辺機器の破壊・損傷などを引き起こ
す恐れもある。

【００１７】本発明はこのような事情に対処してなされ
たもので、過充電時などで起こる電池内ガス圧に応答
し、適格に電流遮断が容易に行われとともに、落下・衝
撃など遭遇しても、電流遮断誤作動など起こす恐れのな
い信頼性の高い密閉型非水電解液電池の提供を目的とす
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、負極
構成部材、セパレータ部材、正極構成部材、および非水
系電解液から成る発電要素と、前記発電要素を内蔵し、
かつ一方の電気端子となる一端開口型の外装缶と、前記
外装缶の開口を絶縁的に封口し、かつ他方の電気端子と
なる端子板を有する封口蓋体と、前記封口蓋体の他方の
電気端子および発電要素の対応する電極構成部材を電気
的に接続する折り畳み型リード線部と、前記リード線の
折り畳み部の内側に配置されて発電要素を押さえ、かつ
リード線の折り畳み部を収容可能な凹部を有する電極押
さえ板と、前記リード線が電気的に接続し、かつ電流の
流れ・遮断を行う電流遮断機構とを有することを特徴と
する密閉型非水電解液電池である。

【００１９】請求項２の発明は、請求項１記載の密閉型
非水電解液電池において、封口蓋体の電気端子板は電気
的に接続して配置された環状の過大電流保護素子を備え
ていることを特徴とする。

【００２０】請求項３の発明は、請求項１もしくは請求
項２記載の密閉型非水電解液電池において、電流遮断機
構はほぼ中央部に突起部が設けられたダイアフラム、前
記ダイアフラムの内側周縁部で絶縁体層を介在し配置さ
れ、かつ突起部に対応する領域が開口するストリッパ
ー、および前記ストリッパーの開口を封止するように配
置され、前記リード線が電気的に接続するとともに、電
池内圧によって破断して電流の流れ・遮断を行う導電性
薄膜を有することを特徴とする。

【００２１】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３いずれか一記載の密閉型非水電解液電池において、電
極押さえ板は、凹部を形成する環状体および底壁面を形
成する平板で構成されていることを特徴とする。

【００２２】本発明において、発電要素を内蔵し、かつ
一方の端子（正極端子もしくは負極端子）となる外装缶
は、たとえばステンレス鋼製、鉄製もしくはアルミニウ
ム性である。

【００２３】本発明において、封口蓋体は、他方の端子
（負極端子もしくは正極端子）となる端子板を少なくと
も有しており、さらに、環状の過大電流保護素子も備え
ている。ここで、端子板は、たとえばステンレス鋼製、
鉄製もしくはアルミニウム製の厚さ 0.2〜 1mm程度の薄
板である。

【００２４】また、通常、封口蓋体に電流遮断機構が装
着・配置され、その電流遮断機構の構造ないし構成は特
に限定されない。たとえば、ほぼ中央部に突起部が設け
られたダイアフラム、絶縁体層、ほぼ中央部が開口する
ストリッパーおよびストリッパーの開口を封止するよう
に配置された導電性薄膜を有する構造を成している。こ
こで、ダイアフラムは、たとえばステンレス鋼製もしく
はアルミニウム製のたとえば厚さ 0.1〜 0.3mm程度の薄
板であり、また、周辺部が環状に平坦化された凹型の皿
状体で、底壁面のほぼ中央部が外側に凸設面化された構
造を採っている。なお、電流遮断機構は、電池内での
圧力増大に伴って、所要の電流遮断が行えるならば、上
記例示の構成に限定されず、いずれの手段・構成でも構
わない。たとえば、封口蓋体の一部を成す端子板に対す
る折り畳み型のリード線の接続に当たり、電池内圧力の
増大による圧縮で変形し、リード線を接・離する気密室
型の電流遮断機構などでもよい。

【００２５】さらに、ストリッパーは、たとえばステン
レス鋼製もしくはアルミニウム製のたとえば厚さ 0.1〜
1mm程度の薄板で、前記ダイアフラムが係合する形状を
成すとともに、ダイアフラムの凸設面（突起部）を嵌合
可能とする開口部が設けられた構造である。そして、前
記ストリッパーの開口部は、厚さ0.05〜 0.2mm程度の導
電性膜で封止されており、導電性膜にダイアフラムの凸
設面（突起部）が対接する一方、前記導電性膜には、一
端が発電要素と接続する折り畳みリード線（リード片）
が接合されている。なお、開口部に相当する部位の材質
厚を薄く加工することにより、導電性膜を省略すること
も可能である。また、リード線は、たとえばアルミニウ
ムなどの金属製である。

【００２６】また、前記封口蓋体側に電気的に接続する
リード線を導出する一方、発電要素の移動を防止する電
極押さえ板は、たとえば繊維もしくは布類などを補強材
とした絶縁性樹脂板である。ここで、電極押さえ板は、
単純な平板でなく、前記折り畳みリード線の折り畳み部
に対向した領域を凹面化し、リード線の折り畳み部を収
容できるように構成されている。

【００２７】本発明において、正極活物質としては、リ
チウムを脱ドープし、かつドープできる活物質、たとえ
ばリチウムやコバルトを含む複合酸化物（ LiCoO₂、 L
iNiO₂、LiMn₂O ₄）などが挙げられる。また、負極活
物質としては、たとえばグラファイト、ニードルコーク
ス、メソフェーズ小球体カーボン、メソフェーズピッチ
系カーボン繊維、有機高分子の焼成体が挙げられる。そ
して、これらの活物質を、集電体箔、たとえば厚さ 5〜
50μm の銅、ニッケル、アルミニウム、ステンレス鋼な
どの金属箔の少なくとも一方の面に塗着して、正極、負
極は薄板状もしくはテープ状に構成されている。

【００２８】一方、本発明において用いる非水電解液と
しては、たとえばエチレンカーボネート、プロピレンカ
ーボネート、ブチレンカーボネート、γ- ブチロラクト
ン、スルホラン、アセトニトリル、1,2-ジメトキシメタ
ン、1,3-ジメトキシプロパン、ジメチルエーテル、テト
ラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、炭酸ジ
メチル、炭酸ジエチルおよびエチルメチルカーボネート
の群れから選ばれた少なくとも１種から成る有機溶剤
（非水溶媒）に、過塩素酸リチウム（ LiClO₄）、六フ
ッ化リン酸リチウム（LiPF₆）、ホウフッ化リチウム
（LiBF₄）、六フッ化ヒ素リチウム（ LiAsF₆）、トリ
フルオロメタンスルホン酸リチウム（LiCF₃SO₃）など
のリチウム塩（電解質）を 0.5〜 1.5 mol／l 程度溶解
させた非水電解液が一般的に挙げられる。

【００２９】なお、前記非水電解液の代りにイオン伝導
性の固体電解質、たとえば高分子化合物にリチウム塩を
複合させた高分子固体電解質などを用いることもでき
る。さらに、負極および正極間を絶縁離隔するセパレー
タとしては、たとえばポリエチレン、ポリプロピレンな
どのポリオレフィン系樹脂の不織布や多孔膜などを用い
得る。

【００３０】請求項１〜４の発明では、すぐれた気密性
によって液漏れなどが防止され、また、発電要素が衝撃
により移動しても、発電要素と導電性薄膜とを接続して
いる折り畳み状のリード線が封口蓋体側に圧縮されず、
電極押さえ板の凹部に収納される状態を採る。すなわ
ち、発電要素が衝撃により移動しても、折り畳み状リー
ド線が配置された空間部の圧縮によって封口蓋体が変形
する現象は、容易、かつ確実に回避される。したがっ
て、良好な密閉性が保持されるとともに、電流遮断誤動
作などによる絶縁不良や発電要素端面の圧潰による電極
同士の短絡発生なども防止され、信頼性の高い密閉型非
水電解液電池として機能する。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図１，図２および図３を参
照して実施例を説明する。

【００３２】図１は、第１の実施例に係る円筒型の非水
電解液二次電池の要部構成を拡大して示す断面図であ
る。

【００３３】図１において、７は非水電解液系の発電要
素８を内装した負極端子を兼ねた鉄製の外装缶、９は前
記発電要素８を内装した外装缶７の開口を合成樹脂製の
ガスケット（絶縁性パッキング材）10を介してカシメ固
定によって気密に封止する正極端子を成す端子板9aを有
する封口蓋体である。また、11は前記封口蓋体９端子板
9aおよび発電要素８の正極側を電気的に接続する折り畳
み状のリード線、12は前記リード線11の折り畳み部 11a
の内側に配置されて発電要素８を押さえ、かつリード線
11の折り畳み部 11aを収容可能な凹部 12aを有する電極
押さえ板である。上記構成において、発電要素８は、
リチウムやコバルトを含む複合酸化物、たとえば LiCoO
₂、 LiNiO₂、LiMn₂O ₄などを、厚さ〜30μm のアル
ミ箔の少なくとも片面に塗布して成る正極構成材と、た
とえばメソフェーズピッチ系カーボン繊維などを厚さ〜
30μm の銅箔の少なくとも片面に塗布して成る負極構成
材と、たとえばポリエチレン樹脂製多孔質膜から成るセ
パレータ構成材を捲回体（捲装体）化し、これに、たと
えば六フッ化リン酸リチウム（LiPF₆）を電解質とし、
これをエチレンカーボネートおよびメチルエチルカーボ
ネートの混合溶媒（体積比 1： 2）に溶解して調製した
有機電解液を含浸させた構成を成している。

【００３４】さらに、前記封口蓋体９は、端子板9aの内
側周縁部に対接・配置された環状の過大電流保護素子9b
と、前記過大電流保護素子9bの内側周縁部には、ほぼ中
央部に突起部9c′を設けたダイアフラム9cが、その周縁
部を対接して配置されている。また、前記ダイアフラム
9cの内側周縁部に絶縁体層（絶縁性リング）9dを介し
て、前記ダイアフラム9cの突起部9c′に対応する領域が
開口9e′したストリッパー9eを配置された構成を採って
いる。

【００３５】さらにまた、前記ストリッパー9eの開口9
e′を封止するように、ストリッパー9eの内側に導電性
薄膜9fが配置されており、この導電性薄膜9fには、発電
要素８から導出された折り畳み型リード線11が電気的に
接続されている。なお、前記導電性薄膜9fは、過充電状
態などでに陥り、電気分解もしくは電池温度上昇など
で、電池内圧の上昇したときに、その圧力を受けて変形
・破断を起こし、この変形・破断に伴うダイアフラム9c
の突起部9c′の移動、導電性薄膜9fからの離れ、電気的
な接続・遮断を行なうものである。

【００３６】また、前記発電要素８から導出された折り
畳み型リード線11は、発電要素８の端面に対接して、発
電要素８を外装缶７内での移動を防止・抑制する押さえ
板12に設けらた貫通孔 12aを介して導出され、圧力弁体
9f側において積層的に折り畳まれている。そして、押さ
え板12は、折り畳み型リード線11の折り畳み部 11aに対
向した領域が、前記折り畳み部 11aを収納できる程度に
凹設化されており、発電要素８の移動で圧接を受けたと
き、折り畳み部 11aが封口蓋体９側に食み出して、封口
蓋体９を圧縮しないように成っている。

【００３７】なお、前記外装缶７の開口部7bを封口蓋体
９で気密封止するに当たっては、封口蓋体９のダイアフ
ラム9cの突起部9c′に、折り畳み型リード線11の先端部
を接合した後、リード線11の折り畳み部 11aが、押さえ
板12凹設領域へ収納されるように、ガスケット10を配置
した外装缶７の台座7aに保持させて圧挿入する。次い
で、外装缶７の開口部7bを内側に曲げ加工（カシメ）し
て気密に封止する。ここで、上記構成の非水電解液二次
電池は、外径18mm，高さ65mm，電池容量1400 mAhの円筒
型電池である。

【００３８】図２は、第２の実施例に係る円筒型の非水
電解液二次電池の要部構成を示す断面図である。この実
施例の場合は、図１に図示した構成の一部を変更して、
同様に安全対策が採られるようにしたものである。すな
わち、外装缶７内に収納・装着された発電要素８の端部
の押さえ板12を、発電要素８の端面に接し突出を防止す
る役割の板12₁と、リード線11の折り畳み部 11aの収納
を役割とする板12₂の２層構造とした他は、第１の実施
例の場合と同様の構造を成している。

【００３９】なお、この第２の構成例を採った場合、す
なわち電極押さえ板12を、発電要素の突出を防止する役
割の板12₁と、リード線11の折り畳み部 11aを収納する
割の板12₂との２層構造化した場合は、煩雑な射出成型
法などによらず形成できるので、量産性やコスト面で有
利である。

【００４０】比較例として、上記第１の実施例の構造に
おいて、電極押さえ板を単純な平板（折り畳まれたリー
ド線部を収納できる空間を有しない電極押さえ板）とし
た他は、同様の構成とした円筒型の非水電解液二次電池
を作製した。

【００４１】上記第１および第２の実施例に係る円筒型
の非水電解液二次電池、比較例の円筒型の非水電解液二
次電池について、各 100個組立・充電後、二次電池の内
部抵抗および重量の測定をそれぞれ行った。その後、1.
9mの高さから方向任意で落下試験を行ない、この落下試
験における衝撃に伴う内部抵抗の上昇（絶縁評価）、短
絡による電圧低下の評価、二次電池の漏液評価（液密性
評価）をそれぞれ行った。

【００４２】第１の実施例および第２の実施例に係る円
筒型の非水電解液二次電池では、落下試験後において、
いずれも内部抵抗の上昇および電圧低下が認められず、
また、漏液も認められず、重量変化もなかった。さら
に、前記落下試験および評価の後、円筒型の非水電解液
二次電池を分解して、封口蓋体９の一部を成すダイアフ
ラム9c、ダイアフラム9cに対するリード線11の接合部、
封口蓋体９の一部を成すストリッパー9eの変形（歪み）
の状態を観察したところ、ダイアフラム9cに対するリー
ド線11の接合が離脱しているものはなく、また、ストリ
ッパー9eが変形しているものもなかった。

【００４３】すなわち、両実施例に係る円筒型の非水電
解液二次電池の場合は、落下・衝撃による封口蓋体９の
変形（歪み）発生が認められず、また、電池の密閉信頼
性も高く、電流遮断誤作動などによる絶縁不良も起こら
ない電池性能のすぐれた密閉形非水電解液電池であっ
た。

【００４４】一方、比較例の円筒型の非水電解液二次電
池の場合は、落下試験において、40個の電池が測定不可
能となる内部抵抗の上昇が生じ、また、20個の電池につ
き電圧低下が確認された。さらに、非水電解液二次電池
100個中、40個について電池重量が減少するような漏
液、および電解液臭気が確認された。

【００４５】前記落下試験および評価の後、比較例の円
筒型の非水電解液二次電池を分解して、封口蓋体の一部
を成すダイアフラムに対するリード線の接合部、電極押
さえ板の状態を観察したところ、内部抵抗が上昇した電
池においては、ダイアフラムに対するリード線の接合が
離脱しており、また、電圧低下の電池においては、電極
押さえ板が破損し、これに対接する発電要素端面が圧潰
されていた。さらに、いずれの場合も、ストリッパーの
変形が認められた。

【００４６】図３は、第３の実施例に係る密閉型非水電
解液電池の要部構成を示す断面図で、電流遮断機構の構
成を代えた他は、前記例示の場合と基本的に同様の構成
を採ったものである。すなわち、電流遮断を電池内圧力
による気密室容器の変形を利用する構成とし、断面Ω型
の導電性容器本体 13a、および導電性容器本体13の開口
部を気密に封止するダイアフラム 13bで形成された気密
室容器13を介挿し、前記リード線11の端部に設けた突起
11bをダイアフラム 13b外側面に接・離可能に配置した
構成を採っている。そして、封口蓋体９の一部を成す端
子板9aに対し、ストリッパー9eの外側に隣接して装着・
配置した電流遮断機構13を介して、ストリッパー9eの内
側に折り畳み型リード線11の突起 11bを接・離可能に装
着配置した構成となる。この構成では、一定の気密室容
器13内の気圧に対し、電池内圧力が増大化すると、ダイ
アフラム 13bが押上げられ、折り畳み型リード線11の端
子（突起） 11bとダイアフラム 13bとが離れ、電気的な
遮断が行われる。

【００４７】なお、上記では円筒型非水電解液電池の例
示について説明したが、発明の主旨を逸脱しない範囲で
いろいろの変形を採ることができる。たとえば正極や負
極の活物質、正極や負極の構成、セパレータ、二次電池
の形状など前記例示の以外の組み合わせ・形態などを採
ることができる。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、封口蓋体を一方の端子
するために、内蔵された発電要素の一方の電極側とを接
続するリード線の折り畳み部を収納する空間を電極押さ
え板に具備させてある。すなわち、発電要素を内蔵・装
着させた外装缶の被封口部を、リード線を接続させた封
口蓋体で封止する際に、作業し易いように長めに設定さ
れているリード線が折り畳まれて外装缶内に収納されて
も、そのリード線の折り畳み部を収納する空間が、電極
押さえ板に予め形設してある。

【００４９】そして、密閉形非水電解液電池が、激しい
衝撃を受けて内蔵・装着されている発電要素の移動が起
こったとき、前記リード線の折り畳み部は、電極押さえ
板の収納空間に容易に、かつ食み出すことなく収納され
る。したがって、密閉形非水電解液電池が衝撃を受け、
発電要素が移動するような事態が起こっても、折り畳ま
れたリード線が封口蓋体を突き上げる作用は、前記電極
押さえ板のリード線を収納する空間に吸収されるので、
押し上げ圧による封口蓋体の変形（歪み）発生が回避さ
れることになる。

【００５０】ここで、封口蓋体の変形（歪み）発生の回
避・抑制は、信頼性の高い電池密閉性に寄与するだけで
なく、電流遮断誤作動などによる絶縁不良のない、さら
には、発電要素端面の圧潰による短絡のない密閉形非水
電解液電池の提供となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例に係る非水電解液電池の要部構成
を拡大して示す断面図。

【図２】第２の実施例に係る非水電解液電池の要部構成
を拡大して示す断面図。

【図３】第３の実施例に係る非水電解液電池の要部構成
を拡大して示す断面図。

【図４】従来の非水電解液電池の要部構成例を示す断面
図。

【図５】従来の非水電解液電池の電池圧上昇による封口
蓋体部の変形状態を模式的に示す断面図。

【符号の説明】

１，７……外装缶２，９……封口蓋体 2a，9a……端子板 2b，9b……過大電流保護素子 2c，9c， 13b……ダイアフラム 2c′，9c′……ダイアフラムの突起部 2d，9d……絶縁体層 2e，9e……ストリッパー 2f，9f……導電性薄膜３，８……発電要素４，12……電極押さえ板５，10……ガスケット６，11……折り畳みリード線 11a ……折り畳みリード線の折り畳み部 11b ……折り畳みリード線の突起 12a ……電極押さえ板の凹部（リード線の折り畳み部収
納空間）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長谷部裕之神奈川県川崎市幸区堀川町72 株式会社東芝川崎事業所内 (72)発明者佐藤雄一神奈川県川崎市幸区堀川町72 株式会社東芝川崎事業所内 (72)発明者伊藤正浩神奈川県川崎市幸区堀川町72 株式会社東芝川崎事業所内 (72)発明者下山田啓神奈川県川崎市幸区堀川町72 株式会社東芝川崎事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】負極構成部材、セパレータ部材、正極構
成部材、および非水系電解液から成る発電要素と、前記発電要素を内蔵し、かつ一方の電気端子となる一端
開口型の外装缶と、前記外装缶の開口を絶縁的に封口し、かつ他方の電気端
子となる端子板を有する封口蓋体と、前記封口蓋体の他方の電気端子および発電要素の対応す
る電極構成部材を電気的に接続する折り畳み型リード線
部と、前記リード線の折り畳み部の内側に配置されて発電要素
を押さえ、かつリード線の折り畳み部を収容可能な凹部
を有する電極押さえ板と、前記リード線が電気的に接続し、かつ電流の流れ・遮断
を行う電流遮断機構とを有することを特徴とする密閉型
非水電解液電池。
【請求項２】封口蓋体の電気端子板は、電気的に接続
して配置された環状の過大電流保護素子を備えているこ
とを特徴とする請求項１記載の密閉型非水電解液電池。
【請求項３】電流遮断機構は、ほぼ中央部に突起部が
設けられたダイアフラム、前記ダイアフラムの内側周縁
部で絶縁体層を介在し配置され、かつ突起部に対応する
領域が開口するストリッパー、および前記ストリッパー
の開口を封止するように配置され、前記リード線が電気
的に接続するとともに、電池内圧によって破断して電流
の遮断を行う導電性薄膜を有することを特徴とする請求
項１もしくは請求項２記載の密閉型非水電解液電池。
【請求項４】電極押さえ板は、凹部を形成する環状体
および底壁面を形成する平板で構成されていることを特
徴とする請求項１ないし請求項３いずれか一記載の密閉
型非水電解液電池。