(57)【要約】  本発明の一態様に係る円筒形電池は、正極板と負極板がセパレータを介して巻回された電極体と、電解液と、有底円筒状の外装缶と、外装缶の開口部にガスケットを介してかしめ固定された封口体と、を有している。封口体が、少なくとも弁体、弁体よりも電池内方側に配置されるとともに弁体との接続部を有する金属板、及び弁体の外周部と金属板の外周部の間に介在する環状の絶縁部材、を含む。金属板が接続部の周囲に設けられた溝状の薄肉部を有しており、薄肉部の長さ方向に直行する断面の内周側と外周側に金属板の垂線に対する傾斜角度が互いに異なる直線部が配置されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板と負極板がセパレータを介して巻回された電極体と、電解液と、有底円筒状の外装缶と、前記外装缶の開口部にガスケットを介してかしめ固定された封口体と、を備え、
前記封口体が、少なくとも弁体、前記弁体よりも電池内方側に配置されるとともに前記弁体との接続部を有する金属板、及び前記弁体の外周部と前記金属板の外周部の間に介在する環状の絶縁部材、を含み、
前記金属板が、前記接続部の周囲に設けられた溝状の薄肉部を有し、
前記薄肉部の長さ方向に直行する断面の内周側と外周側のそれぞれに、前記金属板の表面に連結する第１直線部と第２直線部が設けられ、
前記第１直線部と前記金属板の垂線との角度をα、前記第２直線部と前記垂線との角度をβとしたときに、αとβが互いに異なる値を有する、
円筒形電池。
【請求項２】
前記αと前記βが、１０°≦｜α−β｜、及び１０°≦α＋β≦１２０°を満たす請求項１記載の円筒形電池。
【請求項３】
前記薄肉部の残肉厚みが最も薄い部分は前記第１直線部と前記第２直線部に挟まれた曲線の変曲点である請求項１又は２に記載の円筒形電池。
【請求項４】
前記薄肉部の残肉厚みが最も薄い部分は前記第１直線部と前記第２直線部の交点である請求項１又は２に記載の円筒形電池。
【請求項５】
前記薄肉部の平面形状は環状である請求項１から４のいずれかに記載の円筒形電池。
【請求項６】
前記弁体は前記封口体の最外部に配置されている請求項１から５のいずれかに記載の円筒形電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電流遮断機構を有する封口体を備えた円筒形電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
密閉型電池は発電要素である電極体を収容する外装体の形状や材質によって円筒形電池、角形電池、及びパウチ型電池に大別される。中でも、円筒形電池は電動工具、電動アシスト自転車、及び電気自動車など広い用途に使用されている。そのため円筒形電池には過酷な使用環境においても高い安全性を示すことが求められている。【０００３】
円筒形電池においては、防爆弁、電流遮断機構及びＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子などの安全性を確保するための手段が封口体の内部に設けられている。そのような封口体を開示した先行技術文献として特許文献１及び２が挙げられる。特許文献１に開示された封口体について図５を参照しながら以下に説明する。【０００４】
図５に示された封口体は、皿状のアルミニウムケース５６内に外部端子キャップ５１、ＰＴＣ素子５２、アルミニウム箔５３、及びアルミニウム箔５５を積層して構成されている。アルミニウム箔５３の中心部はその電池内方側に配置されるアルミニウム箔５５に接続され、アルミニウム箔５３の外周部は絶縁ガスケット５４によってアルミニウム箔５５の外周部と絶縁されている。アルミニウム箔５５には薄肉部５５ａが形成されている。電池内圧が上昇すると、薄肉部５５ａが破断して封口体内部の電流経路が遮断される。このように電流遮断機構は、電池内圧により金属部材の一部が破断することを利用している。【０００５】
特許文献２には、電流遮断時に破断する内部端子板の薄肉部の断面形状を多角形とすること、及びその薄肉部の先端部分の断面形状を曲線状とすることが開示されている。これにより内部端子板を弁体に溶接する際に薄肉部が受けるストレスが緩和されて薄肉部の変形が防止されるため、電流遮断機構の作動圧のバラツキが低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−３０６３５１号公報
【特許文献２】特開２００９−１１０８０８号公報
【特許文献３】特開２００８−２５１４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電流遮断機構の作動圧には一定の範囲でバラツキが存在する。作動圧のバラツキが大きいと、予め作動圧の設定値を小さくしなければならないなど設計上の制約が生じる。また、作動圧のバラツキが大きい場合には、電流遮断機構が安定して動作しないおそれがある。そのため、電流遮断機構の作動圧のバラツキを低減する技術が望まれている。【０００８】
電流遮断機構の作動圧のバラツキを低減するために従来は、弁体と金属板との溶接部や金属板に設けられた易破断部の形成方法や形成条件の適正化が主として行われていた。一方、作動圧のバラツキを低減するのに適した円筒形電池はあまり提案されていない。【０００９】
特許文献３には、電池ケースの一部に電池内圧が上昇した際に破断する溝部を設けた電池が開示されている。溝部の断面は最も残肉厚みが薄い領域が一定の幅を有し、その幅の両端に曲率半径の異なる湾曲面を配置している。その一方の湾曲面の曲率半径を他方の湾曲面の曲率半径の２倍以上とすることで溝部の破断圧のバラツキが低減されることが特許文献３に記載されている。しかしながら、特許文献３に係る溝部は電池ケースに安全弁を付与するために設けられたものである。電流遮断機構は安全弁より低い圧力で安定して作動することが求められるため、特許文献３に係る溝部の形状を電流遮断機構に適用することは難しい。【００１０】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、電流遮断機構の作動圧のバラツキが低減された円筒形電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために本発明の一態様に係る円筒形電池は、正極板と負極板がセパレータを介して巻回された電極体と、電解液と、有底円筒状の外装缶と、外装缶の開口部にガスケットを介してかしめ固定された封口体と、を備え、
封口体が、弁体、弁体よりも電池内方側に配置されるとともに弁体との接続部を有する金属板、及び弁体の外周部と金属板の外周部の間に介在する環状の絶縁部材、を含み、
金属板が、接続部の周囲に設けられた溝状の薄肉部を有し、
薄肉部の長さ方向に直行する断面の内周側と外周側のそれぞれに、金属板の表面に連結する第１直線部と第２直線部が設けられ、
第１直線部と金属板の垂線との角度をα、第２直線部と金属板の垂線との角度をβとしたときに、αとβが互いに異なる値を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一態様によれば金属板に設けられた薄肉部が、電池内圧が所定値に達したときに安定して破断することができる。そのため電流遮断機構の作動圧のバラツキが低減された円筒形電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る円筒形の非水電解液二次電池の断面図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る封口体の断面図である。
【図３】図３（ａ）は、本発明の一実施形態に係る金属板の断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示されたＡ部の拡大図である。
【図４】図４は、作動圧の測定に用いた装置の概略図である。
【図５】図５は、従来例に係る封口体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について円筒形電池の一例である非水電解液二次電池を用いて説明する。なお、本発明は下記の実施形態に限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することができる。
【００１５】
図１に示す非水電解液二次電池１０は有底円筒状の外装缶２２の内部に電極体１８と図示しない電解液を収容している。外装缶２２の開口部にガスケット２１を介して封口体１１がかしめ固定されている。これにより電池内部が密封される。
【００１６】
封口体１１は図２に示すように、弁体１２、金属板１３、及び環状の絶縁部材１４から構成されている。弁体１２と金属板１３はそれぞれの中心部において接続されており、それぞれの外周部に絶縁部材１４が介在している。封口体１１の最外部に配置された弁体１２が外部端子として機能し、電極体１８から導出された正極リード１５ａに接続された金属板１３が内部端子として機能する。上記の構成を有する封口体１１は弁体１２が破断した場合の電池内部のガス排出能力に優れるという利点を有する。
【００１７】
電流遮断機構は次のように作動する。金属板１３には通気孔１３ｂが設けられており、電池内圧が上昇すると弁体１２がその圧力を受ける。そのため電池内圧の上昇に伴って弁体１２が金属板１３との接続部を電池外方へ引っ張るように作用する。そして電池内圧が所定値に達すると金属板１３の弁体１２との溶接部の周囲に設けられた易破断部としての薄肉部１３ａが破断して弁体１２と金属板１３との間の電流経路が遮断される。つまり、封口体１１が弁体１２、金属板１３、及び環状の絶縁部材１４の３つの部材を含んでいれば電流遮断機構を構成することができる。
【００１８】
弁体１２はアルミニウム又はアルミニウム合金の板材のプレス加工により作製することができる。弁体１２には、図２に示すように内周部から外周部へ半径方向に沿って厚みが連続的に減少する傾斜領域１２ａ、中心部の突起部１２ｂ、及び外周部の突起部１２ｃが形成されている。傾斜領域１２ａが形成されることで、弁体１２は電池内圧を受けて安定して反転することができる。中心部の突起部１２ｂは金属板１３との接続を容易にするとともに、弁体１２と金属板１３の外周部に環状の絶縁部材１４を介在させるスペースを形成する。外周部の突起部１２ｃは絶縁部材１４を介して金属板１３を固定することができる。
【００１９】
弁体１２には溝状の薄肉部を形成することができる。これにより弁体１２が防爆弁として安定して作動することができる。薄肉部は傾斜領域１２ａの内部に形成してもよい。薄肉部の断面形状はＶ字状又はＵ字状とすることが好ましい。
【００２０】
金属板１３はアルミニウム又はアルミニウム合金の板材のプレス加工により作製することができる。そのプレス加工時に、溝状の薄肉部１３ａと通気孔１３ｂが金属板１３に形成される。薄肉部１３ａは弁体１２との接続部の周囲に設けられている。図３（ａ）に示すように、薄肉部１３ａを含む周辺領域の厚みをその他の領域の厚みよりも薄くすることが好ましい。
【００２１】
薄肉部１３ａの平面形状は環状であることが好ましいが、Ｃ字状であってもよい。薄肉部１３ａの長さ方向に直交する断面には、図３（ｂ）に示すように内周側の第１直線部１３ｃと外周側の第２直線部１３ｄが金属板１３の表面に連結するように形成されている。薄肉部１３ａの断面は第１直線部１３ｃと第２直線部１３ｄの直線部のみから構成されてもよいが、図３（ｂ）に示すように、第１直線部１３ｃと第２直線部１３ｄの間に残肉厚みが最も薄い部分が変曲点となるように曲線部を設けることもできる。
【００２２】
第１直線部１３ｃ及び第２直線部１３ｄのそれぞれの長さは、金属板１３のうち薄肉部１３ａが形成されている領域の厚みの３０％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましい。
【００２３】
金属板１３の垂線に対する第１直線部１３ｃの角度をα、第２直線部１３ｄの角度をβとしたとき、αとβが互いに異なる値を有するように薄肉部１３ａが形成されている。これにより、薄肉部の破断圧のバラツキが低減されるため、電流遮断機構の作動圧のバラツキが低減される。αとβは特に限定する必要はないが、αとβの差が１０°以上であることが好ましい。（α＋β）で表される薄肉部１３ａの断面の角度は任意に決定することができるが、αとβは１０°≦α＋β≦１２０°を満たすことが好ましい。
【００２４】
絶縁部材１４は、弁体１２と金属板１３の間の絶縁性を確保することができ、電池特性に影響を与えない材料を用いることができる。絶縁部材１４に用いられる材料としてはポリマー樹脂が好ましく、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂やポリブチレンテレフタラート（ＰＢＴ）樹脂が例示される。
【００２５】
本実施形態では封口体１１が弁体１２、金属板１３、及び絶縁部材１４から構成される例を用いたが、封口体は他の部材を含むことができる。他の部材として、端子キャップ及びＰＴＣ素子が例示される。端子キャップは弁体１２の電池外方側に配置することで弁体１２の代わりに外部端子として機能する。本実施形態では金属板１３が端子板として機能するが、金属板１３の電池内方に他の金属板を配置することで当該他の金属板を端子板とすることもできる。
【００２６】
次に電極体１８について説明する。本実施形態では図１に示すように正極板１５と負極板１６がセパレータ１７を介して巻回して形成した電極体１８を用いている。
【００２７】
正極板１５は、例えば次のようにして作製することができる。まず、正極活物質と結着剤を分散媒中で均一になるように混練して、正極合剤スラリーを作製する。結着剤にはポリフッ化ビニリデンを分散媒にはＮ−メチルピロリドンを用いることが好ましい。正極合剤スラリーには黒鉛やカーボンブラックなどの導電剤を添加することが好ましい。この正極合剤スラリーを正極集電体上に塗布、乾燥して正極合剤層が形成される。その際、正極集電体の一部に正極合剤層が形成されていない正極集電体露出部が設けられる。次に、正極合剤層をローラーで所定厚みに圧縮し、圧縮後の極板を所定寸法に切断する。最後に、正極集電体露出部に正極リード１５ａが接続される。
【００２８】
正極活物質として、リチウムイオンを吸蔵、放出することができるリチウム遷移金属複合酸化物を用いることができる。リチウム遷移金属複合酸化物としては、一般式ＬｉＭＯ２（ＭはＣｏ、Ｎｉ、及びＭｎの少なくとも１つ）、ＬｉＭｎ２Ｏ４及びＬｉＦｅＰＯ４が挙げられる。これらは単独で、又は２種以上を混合して用いることができ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍｇ、及びＺｒからなる群から選ばれる少なくとも１つを添加して、又は遷移金属元素と置換して用いることもできる。
【００２９】
負極板１６は、例えば次のようにして作製することができる。まず、負極活物質と結着剤を分散媒中で均一になるように混練して、負極合剤スラリーを作製する。結着剤にはスチレンブタジエン（ＳＢＲ）共重合体又はポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を、分散媒には水を用いることが好ましい。負極合剤スラリーにはカルボキシメチルセルロースなどの増粘剤を添加することが好ましい。この負極合剤スラリーを負極集電体上に塗布、乾燥して負極合剤層が形成される。その際、負極集電体の一部に負極合剤層が形成されていない負極集電体露出部が設けられる。次に、負極合剤層をローラーで所定厚みに圧縮し、圧縮後の極板を所定寸法に切断する。最後に、負極集電体露出部に負極リード１６ａが接続される。
【００３０】
負極活物質として、リチウムイオンを吸蔵、放出することができる炭素材料や金属材料を用いることができる。炭素材料としては、天然黒鉛及び人造黒鉛などの黒鉛が例示される。金属材料としては、ケイ素及びスズ並びにこれらの酸化物が挙げられる。炭素材料及び金属材料は単独で、又は２種以上を混合して用いることができる。
【００３１】
セパレータ１７として、ポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）のようなポリオレフィンを主成分とする微多孔膜を用いることができる。微多孔膜は１層単独で又は２層以上を積層して用いることができる。２層以上の積層セパレータにおいては、融点が低いポリエチレン（ＰＥ）を主成分とする層を中間層に、対酸化性に優れたポリプロピレン（ＰＰ）を表面層とすることが好ましい。さらに、セパレータには酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化チタン（ＴｉＯ２）及び酸化ケイ素（ＳｉＯ２）のような無機粒子を添加することができる。このような無機粒子はセパレータ中に担持させることができ、セパレータ表面に結着剤とともに塗布することもできる。
【００３２】
非水電解液として、非水溶媒中に電解質塩としてのリチウム塩を溶解させたものを用いることができる。
【００３３】
非水溶媒として、環状炭酸エステル、鎖状炭酸エステル、環状カルボン酸エステル及び鎖状カルボン酸エステルを用いることができ、これらは２種以上を混合して用いることが好ましい。環状炭酸エステルとしては、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）及びブチレンカーボネート（ＢＣ）が例示される。また、フルオロエチレンカーボネート（ＦＥＣ）のように、水素の一部をフッ素で置換した環状炭酸エステルを用いることもできる。鎖状炭酸エステルとしては、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）及びメチルプロピルカーボネート（ＭＰＣ）などが例示される。環状カルボン酸エステルとしてはγ−ブチロラクトン（γ−ＢＬ）及びγ−バレロラクトン（γ−ＶＬ）が例示され、鎖状カルボン酸エステルとしてはピバリン酸メチル、ピバリン酸エチル、メチルイソブチレート及びメチルプロピオネートが例示される。
【００３４】
リチウム塩として、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＮ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、ＬｉＣ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）３、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣｌＯ４、Ｌｉ２Ｂ１０Ｃｌ１０及びＬｉ２Ｂ１２Ｃｌ１２が例示される。これらの中でもＬｉＰＦ６が特に好ましく、非水電解液中の濃度は０．５〜２．０ｍｏｌ／Ｌであることが好ましい。ＬｉＰＦ６にＬｉＢＦ４など他のリチウム塩を混合することもできる。
【実施例】
【００３５】
本発明の一実施形態として説明した円筒形電池について、具体的な実施例を用いて以下詳細に説明する。【００３６】
（実施例１）
（封口体の作製）
弁体１２及び金属板１３はアルミニウムからなる板材をプレス加工することによって作製した。弁体１２と金属板１３の外周部に環状の絶縁部材１４を介在させつつ、弁体１２と金属板１３の中央部を接続した。金属板１３の弁体１２との接続部の周囲にはプレス加工時に環状の薄肉部１３ａを形成した。金属板１３の垂線に対する第１直線部１３ｃの角度αを６０°とし、金属板１３の垂線に対する第２直線部１３ｄの角度βを３０°とした。このようにして封口体１１を作製した。【００３７】
（正極板の作製）
正極活物質としてのＬｉＮｉ０．８Ｃｏ０．１５Ａｌ０．０５Ｏ２が１００質量部、結着剤としてのポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）が１．７質量部、導電剤としてのアセチレンブラックが２．５重量部となるように分散媒中に投入、混練して正極合剤スラリーを調製した。この正極合剤スラリーをアルミニウム箔からなる正極集電体の両面に塗布、乾燥して正極合剤層を形成した。その際、正極集電体の一部に正極合剤層が形成されていない正極集電体露出部を設けた。次に、正極合剤層をローラーで所定厚みに圧縮し、圧縮後の極板を所定寸法に切断した。最後に、正極集電体露出部にアルミニウム製の正極リード１５ａを超音波溶着により接続して正極板１５を作製した。【００３８】
（負極板の作製）
負極活物質としての黒鉛が１００質量部、結着剤としてのポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）が０．６質量部、増粘剤としてのカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）が１重量部となるように分散媒中に投入、混練して負極合剤スラリーを調製した。この負極合剤スラリーを銅箔からなる負極集電体の両面に塗布、乾燥して負極合剤層を形成した。その際、負極集電体の一部に負極合剤層が形成されていない負極集電体露出部を設けた。次に、負極合剤層をローラーで所定厚みに圧縮し、圧縮後の極板を所定寸法に切断した。最後に、負極集電体露出部にニッケル製の負極リード１６ａを超音波溶着により接続して負極板１６を作製した。【００３９】
（非水電解液の調製）
エチレンカーボネート（ＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、及びエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）を混合して非水溶媒を調製した。この非水溶媒に電解質塩としてのヘキサフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）を１ｍｏｌ／Ｌの濃度になるように溶解して非水電解液を調製した。【００４０】
（電極体の作製）
上記のようにして作製した正極板１５と負極板１６を、微多孔製ポリオレフィン膜からなるセパレータ１７が介するように巻回して電極体１８を作製した。【００４１】
（非水電解液二次電池の作製）
図１に示すように、電極体１８の下部に下部絶縁板１９を配置し、電極体１８を有底円筒状の外装缶２２へ挿入した。負極リード１６ａは外装缶２２の底部に抵抗溶接により接続した。次に、電極体１８の上部に上部絶縁板２０を配置し、外装缶２２の開口部の近傍に幅１．０ｍｍ、深さ１．５ｍｍのＵ字状の溝部を円周方向に塑性加工によって形成した。そして、正極リード１５ａを金属板１３とレーザー溶接により接続し、外装缶２２に形成された溝部にガスケット２１を介して封口体１１をかしめ固定することにより非水電解液二次電池１０を作製した。【００４２】
（実施例２〜５）
金属板１３の垂線に対する第１直線部１３ｃの角度αと、金属板１３の垂線に対する第２直線部１３ｄの角度βを表１に記載する値に変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例１〜５に係る非水電解液二次電池を作製した。【００４３】
（比較例）
金属板１３の垂線に対する第１直線部１３ｃの角度αと、金属板１３の垂線に対する第２直線部１３ｄの角度βをいずれも４５°としたこと以外は実施例１と同様にして比較例に係る非水電解液二次電池を作製した。【００４４】
（作動圧の測定）
実施例１〜５及び比較例のそれぞれ１０個の電池を準備し、充電深度が３０％となるように各電池を充電した。充電された電池から封口体を取り出した後、封口体の電流遮断機構の作動圧を測定した。作動圧の測定は以下のように行った。【００４５】
図４に示すように、押さえ部４１と受け部４２を有する固定治具４０に封口体を固定した。受け部４２は測定装置の一部に固定しており、押さえ部４１をエアーシリンダーで上方から加圧することで封口体と受け部４２で囲まれる空間Ｓの気密性を確保した。この空間Ｓに窒素ガスが充填されたガスボンベ４４からレギュレーター４３を経由して窒素ガスを一定速度で供給した。【００４６】
窒素ガスの供給中は空間Ｓの圧力と、弁体と金属板の間に電流経路が確保されているのかをリアルタイムで確認した。電流経路が確保されているかどうかは、検流計に接続した一対の電極端子を、固定治具４０の押さえ部４１と金属板のそれぞれに接続して確認した。なお、押さえ部４１は金属で構成されているため弁体とは電気的に接続されている。【００４７】
窒素ガスの供給中に弁体と金属板の間の電流経路が遮断された時点の空間Ｓの圧力を封口体の電流遮断機構の作動圧とした。このようにして測定した作動圧から実施例１〜５及び比較例のそれぞれについて標準偏差（σ）を算出し、標準偏差を作動圧のバラツキの指標として用いた。表１に結果をまとめて示す。【００４８】
【表１】
2016157750.tif 000003
【００４９】
表１から、比較例の作動圧のバラツキに比べてαとβが互いに異なる実施例１〜５の作動圧のバラツキは大きく減少していることがわかる。比較例の作動圧のバラツキが１．８ｋｇｆ／ｃｍ２に対して、αとβの差を１０°とした実施例３の作動圧のバラツキは０．９ｋｇｆ／ｃｍ２と大きく減少している。このことから本発明の効果が、αとβを互いに異なる値にすることで得られるものであることがわかる。そのためαとβの差は特に限定する必要はない。しかし、αとβの差が１０°以上であれば作動圧のバラツキの変化も小さいため、αとβは１０°≦｜α−β｜を満たすことが好ましい。【００５０】
実施例１と４を比較すると、αとβは互いに値を入れ替えても同等の結果が得られることがわかる。つまり、αとβの大小関係によらず本発明の効果は発揮される。【００５１】
実施例２と５は、αとβの差が同一であるが、αとβの個々の値が異なっている。それにも関わらず、実施例２と５の作動圧のバラツキはほぼ同じ値を示している。つまり、本発明の効果は（α＋β）で表される薄肉部の角度の依存性が低い。そのため、薄肉部の角度は特に限定する必要はない。しかし、設定可能な作動圧の範囲や製造の容易性の観点からαとβは１０°≦α＋β≦１２０°を満たすことが好ましい。【００５２】
なお、本発明を実施するための形態として非水電解液二次電池を用いて説明したが、本発明はニッケル水素電池など非水電解液二次電池以外の円筒形電池にも適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上説明したように本発明によれば、電流遮断機構の作動圧バラツキを低減することができるため、安全性に優れた円筒形電池を提供することができる。特に本発明は、高エネルギー密度の円筒形電池を使用する用途に適している。そのような用途として、ノート型パソコンなどの小型電子機器、電動工具や電動アシスト自転車などのパワーツール、及び電気自動車などの駆動電源が挙げられる。
【符号の説明】
【００５４】
１０      非水電解液二次電池
１１      封口体
１２      弁体
１２ａ    傾斜領域
１２ｂ    中心部の突起部
１２ｃ    外周部の突起部
１３      金属板
１３ａ    薄肉部
１３ｂ    通気孔
１３ｃ    第１直線部
１３ｄ    第２直線部
１４      絶縁部材
１５      正極板
１６      負極板
１７      セパレータ
１８      電極体
２２      外装缶
【図１】
2016157750.tif 000004
【図２】
2016157750.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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