(57)【要約】【課題】  非水電解液二次電池において、外装に絶縁性を付与する際、外装への塗装の場合は傷、打痕による剥がれが懸念され、熱収縮性の樹脂では包装体に鋭利な部分がある場合、破れ等が懸念される。【解決手段】  電極群及び有機電解液を収容した電槽と、電槽を密閉する蓋とを有し、その外装がメッシュ形状を有する保護部材で覆われている構成とした。特に、保護部材が一つのパーツからなる伸縮性のあるメッシュ形状であると好ましい。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極群及び有機電解液を収容した電槽と、前記電槽を密閉する蓋とを有する非水電解液二次電池であって、その外装がメッシュ形状を有する保護部材で覆われていることを特徴とする非水電解液二次電池。
【請求項２】
前記保護部材が、ゴム系材料であることを特徴とする請求項１に記載の非水電解液二次電池。
【請求項３】
前記ゴム系材料が、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴムから選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項２記載の非水電解液二次電池。
【請求項４】
前記メッシュ形状の幅が、３０〜３５ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の非水電解液二次電池。
【請求項５】
前記メッシュ形状の開口率が、２５〜３０％であることを特徴とする請求項１記載の非水電解液二次電池。
【請求項６】
前記メッシュ形状の厚みが、２〜３ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の非水電解液二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非水電解液二次電池に係り、特に高容量であることから衝撃等について保護が必要と考えるリチウムイオン電池等の非水電解液二次電池の保護部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種電気機器、特にパソコン等のコードレス化やポータブル化に伴って、駆動用電源である電池に対する小型化、軽量化、高エネルギー密度化が要求されている。特にリチウムイオン電池等の非水電解液二次電池は、高いエネルギー密度を持ち、これらの要求に対し、主力として期待されている。
【０００３】
また、非水電解液二次電池は、電池形状として、正極板と負極板とをセパレータを介して積層した電極体を有する角型構造や、正極板と負極板とをセパレータを介して捲回した電極体を有する円筒型構造がある。また、捲回した電極体を扁平させた場合は、角型構造となる場合がある。
【０００４】
いずれの構造の電極体も非水電解液と共に電池ケースに収納されている。ただし上述の通り、外形形状は、捲回電極体を使用した場合に角型構造となってもかまわない。
【０００５】
これら電池の外装には、製品名、メーカ名等の記載及び絶縁の目的から塗装を施しているものや、熱収縮性の樹脂で覆われているものがある。このことは例えば、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−００３５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、例えば外装への塗装の場合は傷、打痕による剥がれが懸念され、熱収縮性の樹脂では包装体に鋭利な部分がある場合、樹脂の破れ等が懸念される。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決すべく、外装に鋭利な部分がある電池についても保護が可能な部材を提供することを目的の一つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、保護部材は以下の構成とすることが有効である。
【００１０】
電極群及び有機電解液を収容した電槽と、電槽を密閉する蓋とを有し、電池外装がメッシュ形状を有する保護部材で覆われている構造を有している非水電解液二次電池とする。特に、保護部材が一つのパーツからなる伸縮性のあるメッシュ形状であると好ましい。
【００１１】
さらに保護部材が、ゴム系材料であると好ましい。
【００１２】
ゴム系材料として、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴムから選ばれる少なくとも１種が有効である。２種以上を使用する場合は、ゴム系材料同士またはゴム系材料とフィラー等とを組み合わせる特性改善材を混合することが好ましい。
【００１３】
またメッシュ形状の幅が、３０〜３５ｍｍであることが好ましい。
【００１４】
メッシュ形状の開口率は、２５〜３０％であることが好ましい。
【００１５】
そしてメッシュ形状の厚みが、２〜３ｍｍであることが好ましい。
【００１６】
このように構成された本発明は、メッシュ形状を使用することで、鋭利な部分がある電池外装に対しても電池外装を破れることなく保護でき、且つ電池外装と外気が接触する部分を設けることで、通気性を向上して電池の放熱に寄与する。そして樹脂部材をゴム系材料とすることで、電池への衝撃を緩和でき、非水電解液二次電池を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明における非水電解液二次電池の外観図である。
【図２】本発明における電池外装に保護部材を採用した非水電解液二次電池の外観図である。
【図３】本発明における電池外装に保護部材を採用した非水電解液二次電池の底面端部の拡大図である。
【図４】本発明における電池外装に保護部材を採用した非水電解液二次電池の底面端部の拡大図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施の形態は、電池外装に鋭利な角部が存在し、例えば熱収縮チューブのような樹脂上のフィルムでの包装が困難な構造の場合に好ましい。
【００１９】
（実施例）
以下、本発明の実施例につき図面を参照しながら説明する。
【００２０】
但し、以下の実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的位置等は、特に特定的な記載がない限り、以下の本実施例の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００２１】
（実施例１）
図１は、本発明の非水電解液二次電池の外観図、図２はメッシュ形状の保護部材の構造図、図３は図２に示した保護部材を有する非水電解液二次電池の底面の端部を拡大した図である。１は電池外装、２はメッシュ形状の保護部材である。電池は、電極群及び有機電解液を収容した電槽と、電槽を密閉する蓋とを備えた一般的な電池でよく、特別な構成を必要とはしない。電池外装１の材質は、ステンレスに限定されるものではなく、耐電解液性を有する他の金属、例えば、アルミニウムまたはその合金等や、エポキシ樹脂等の樹脂製及びそれらの複合材でも良い。
【００２２】
メッシュ形状の保護部材２にはゴム系材料を使用しており、電池外装１を設置した際に接触しうる金属部材との絶縁性を確保している。また、振動や衝撃から電池外装１を保護するため、適度な圧縮反力をもつものが好ましい。本実施例では、メッシュ形状の保護部材２にはゴム系材料を使用し、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴムからなる群からシリコンゴムを選択し、幅３０ｍｍのバー形状のシリコンゴムが、メッシュ形状に成型されたものを使用した。この幅が３０ｍｍを下回るとメッシュの強度が低下する恐れがあり、この幅が３５ｍｍを超えるとメッシュ形状とした効果、すなわち放熱特性が低くなる。
【００２３】
保護部材をメッシュ形状とする場合に、メッシュの隙間の大きさによっては、その効果の大きさも違ってくる。メッシュの隙間のすべてがほぼ同等の大きさだと仮定した場合、保護部材の外形が占める面積におけるその隙間の割合を開口率とすると、開口率は２５〜３０％が望ましく、開口率が２５％を下回るとメッシュ形状の効果、特に放熱効果が低くなり、開口率が３０％を超えるとメッシュの強度が低下する恐れがある。
【００２４】
さらに、メッシュ形状の保護部材の厚みに関しては、２〜３ｍｍであることが望ましく、その厚みが２ｍｍを下回るとメッシュの強度が低下する恐れがあり、その厚みが３ｍｍを超えるとメッシュ形状の効果、特に放熱効果が低くなる。
【００２５】
図３に示すとおり、本メッシュ形状のゴムはメッシュの隙間が電池外装１の角部にくるように取り付けた。電池外装１の角部は、メッシュ形状の保護部材２で覆われていないものの、メッシュ形状の保護部材２の厚みにより、設置時に接触せず、保護される。
【００２６】
メッシュ形状の保護部材２を取り付けた電池外装１について、絶縁性、耐衝撃性を測定できるよう試験を行った。
【００２７】
メッシュ形状の保護部材２を取り付けた電池外装１を、金属板上に置き、電池外装１の上部より約１５ｋｇの荷重をかけ、電池外装１と金属板間の抵抗を測定したところ、メッシュ形状の保護部材２は変形するものの、電池外装１及び金属板の隙間を確保しており、抵抗は検出されなかった。これより、絶縁性は確保されているとした。また、耐衝撃性についても、人が通常手持ちで運搬する高さ（約８００ｍｍ〜１０００ｍｍ）からの落下試験を実施したが、電池外装１に損傷はなかったことから、耐衝撃性は確保できていると考える。
【００２８】
（実施例２）
実施例２は実施例１と概ね同様の構造を有するが、図４に示すとおり、メッシュ形状の隙間ではなく、メッシュを構成するバー部が角部にくるように取り付けたものである。
【００２９】
メッシュ形状の保護部材を取り付け後、実施例１と同様に絶縁性、耐衝撃性について確認を行ったが、いずれにおいても実施例１と同様の結果であった。
【符号の説明】
【００３０】
１・・・電池外装、２・・・メッシュ形状の保護部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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