(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステンレス鋼から成り、表面スクラッチの形成を防止する能力のある表面粗さを与えるために凹凸を備えた表面を有する上部キャップを有する円筒形二次電池であって、
前記表面粗さ(Ra)は、0.7から1.0であり、前記凹凸が前記上部キャップの外側表面全体に形成される、円筒形二次電池。
【請求項２】
前記ステンレス鋼は、SUS430である、請求項１に記載の円筒形二次電池。
【請求項３】
前記表面粗さ(Ra)は、0.8から0.9である、請求項１に記載の円筒形二次電池。
【請求項４】
前記表面粗さは、粗く加工された表面を有するロールを使って前記上部キャップの前記表面を圧延することによって形成される、請求項1に記載の円筒形二次電池を製造する方法。
【請求項５】
請求項１に記載の円筒形二次電池を単位電池として含む電池モジュール。
【請求項６】
請求項５に記載の電池モジュールを含む電池パック。
【請求項７】
前記電池パックは、機器の電力源として使用され、前記機器は、電気自動車(EV)、ハイブリッド電気自動車(HEV)、プラグインハイブリッド電気自動車(PHEV)、または電力貯蔵のためのシステムとされる、請求項６に記載の電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐食性単一物質から成り、表面スクラッチの形成を防止する能力のある表面粗さを与えるために凹凸を備えた表面を有する、円筒形二次電池のための上部キャップ、およびこの上部キャップを含む二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯機器に関連する技術の発展およびそれに対する需要の増加は、エネルギー源としての二次電池に対する需要の急速な増加をもたらした。二次電池の中でも、高いエネルギー密度および放電電圧を有するリチウム二次電池が、積極的に研究され、商品化され、広く使用されている。
【０００３】
二次電池は、カソード、アノードおよびそれらの間に挿入されたセパレーターを含み、その中に含浸された電解質を含有する電極アセンブリがケースに密封される構造を有する。電極アセンブリは、電極活性材料を長いシート状電流コレクターフォイルの両面に付加することによって形成されるカソードおよびアノードがカソードとアノードとの間にセパレーターが挿入されるように巻かれるゼリーロール型、ならびに電極活性材料を所定の単位サイズを有する電流コレクターフォイルの両面に付加することによって形成される複数のカソードおよび複数のアノードがこの順序でカソードとアノードとの間にセパレーターが挿入されるように積層されるスタック型に分類される。
【０００４】
電池ケースに実装されるべき電極アセンブリの型に応じて、二次電池は、円筒形金属缶に実装される円筒形電池、矩形状金属缶に実装される矩形状電池およびアルミニウム積層シートでできた袋状ケースに実装される袋状電池に分類されることもある。これらのうちで、円筒形電池は、比較的高い容量および構造的安定性という利点を有する。
【０００５】
一般に、円筒形二次電池は、ゼリーロール電極アセンブリが缶に実装された状態で電極アセンブリのアノードを円筒形金属缶の底部に溶接し、電極アセンブリおよび電解質が組み込まれた状態で電池を密封するためにそれの上部に結合された上部キャップの突き出ている端子を電極アセンブリのカソードに溶接することによって製造される。
【０００６】
図1は、従来の円筒形二次電池を例示する垂直断面図である。
【０００７】
図1で示すように、円筒形二次電池10は一般に、円筒形缶20、缶20内に備えられたゼリーロールの形をした電極アセンブリ30、缶20の上部に結合される缶アセンブリ40、缶アセンブリ40を取り付けるためのビード加工部材21、および電池を密封するためのクランプ部材50を含む。
【０００８】
電極アセンブリ30は、セパレーター33がカソード31とアノード32との間に挿入された状態でゼリーロールの形に巻かれ、カソードタップ34は、カソード31に接着され、缶アセンブリ40に接続され、アノードタップ(図示されず)は、アノード32に接着され、缶20の底部に接続される。
【０００９】
缶アセンブリ40は、カソード端子を形成するための上部キャップ41、内部電池温度が上昇するとき電池抵抗をかなり増加させ、それ故に電流を遮断する正温度係数(PTC)素子42、電池の内部圧力が増加するとき電流および/またはガス放出を遮断する安全ベント43、特定領域を除く安全ベント43の領域をキャップ板45から電気的に絶縁する絶縁部材44ならびにカソード31に接続されたカソードタップ34に接続されるキャップ板45がこの順序で積層される構造を有する。そのような缶アセンブリ40は、ガスケット60に実装された状態で、缶20の上部をビード加工することによって内側に形成されたビード加工部材21に取り付けられる。
【００１０】
円筒形二次電池の上部キャップは一般に、冷延鋼板(SPCC)をプレス加工し、腐食を防止するためにステンレス鋼をNiでめっきし、微細なピンホールによる腐食を防止するためにステンレス鋼に追加の防食後処理を行うことによって得られる材料を使用する。
【００１１】
しかしながら、冷延鋼板が、使用されるとき、追加のNiめっきプロセスおよび防食後処理プロセスが、さらに必要とされ、それ故に不都合なことに全プロセス効率の低下を引き起こす。Niめっきおよび防食後処理にもかかわらず、腐食は、表面の異物または高温および高湿などの厳しい条件下で生じる。
【００１２】
加えて、ステンレス鋼の表面がNiでめっきされる二重構造に起因して、ステンレス鋼の腐食は、Ni層が外部スクラッチによって壊されるとき加速される。製品が傷をつけられると、その製品は欠陥があると考えられ、品質およびコスト管理に関連する問題が、それ故に生じる。
【００１３】
それに応じて、優れた耐食性を示し、外部スクラッチによる欠陥比率を低減する、円筒形二次電池のための上部キャップを開発する必要性が増えている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明は、上記の問題およびまだ解決されなければならない他の技術的問題を解決しようとするものである。
【００１５】
繰り返される精力的な調査および様々な実験の結果として、本発明者らは、耐食性単一物質から成り、凹凸を備えた表面を有する上部キャップが、優れた耐食性を示し、外部スクラッチの発生を低減することを発見した。本発明は、この発見に基づいて完成された。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一態様によると、耐食性単一物質から成り、表面スクラッチの形成を防止する能力のある表面粗さを与えるために凹凸を備えた表面を有する、円筒形二次電池のための上部キャップが提供される。
【００１７】
耐食性物質が、上部キャップのための材料として使用されるとき、スクラッチが、表面に形成されるが、防食性能は、維持できる。さらに、特定構造を備える凹凸を表面に形成することによって、外部スクラッチおよび同様のものに対する耐性は、改善され、スクラッチによる欠陥の発生は、かなり減らすことができる。加えて、有利なことに、追加のNiめっきおよび防食後処理プロセスは不要であり、全プロセスはそれ故に、より効率的に制御され得る。
【００１８】
材料が、耐食性を有する単一物質である限りは、円筒形二次電池のための上部キャップのために任意の材料が、特定の制限なく使用されてもよく、その材料は好ましくは、ステンレス鋼である。
【００１９】
ステンレス鋼は、従来の冷延鋼板(冷間圧延鋼板(steel plate cold commercial):SPCC)よりも高価である。しかしながら、冷延鋼板のNiめっきおよび防食後処理に必要とされるコストを考えるとき、ステンレス鋼の価格は、冷延鋼板のコストと実質的に同等であり、原材料の価格に応じてわずかな差があるだけである。
【００２０】
ステンレス鋼は、鉄-クロムフェライト系ステンレス鋼、および鉄-ニッケル-クロムオーステナイト系ステンレス鋼に広く分類される。加えて、ステンレス鋼は、材料の合金比に応じていくつかの種類に分類される。ステンレス鋼の種類を示す規格の例は、日本工業規格である特殊用途ステンレス鋼(steel use stainless)(SUS)、および韓国工業規格(Korean industrial standard)であるSTSなどを含む。ステンレス鋼の種類は、SUSまたはSTSに付け加えられる数字によって表される。以下では、当技術分野でよく使用されるSUSが、使用されることになる。
【００２１】
ステンレス鋼の任意の合金は、要件を満たす限りは、特定の制限なく使用されてもよく、それの限定されない例は、SUS430を含む。
【００２２】
上で規定したように、上部キャップの表面粗さは、外部スクラッチの防止を可能にする粗さである。
【００２３】
表面粗さは、金属表面が仕上げ加工を受けるときに形成される微細な凹凸の程度を意味する。表面粗さの測定単位の例は、算術平均粗さ(Ra)、最大高さ(Rmax)、十点平均粗さ(Rz)および同様のものを含む。
【００２４】
算術平均粗さ(Ra)は、粗さ曲線でのすべての基準長さにわたって平均線からずれるすべての山および谷の標準偏差を表面粗さとして使用する。算術平均粗さ(Ra)は、一般的な材料に最もよく使用される表面粗さ表現法である。
【００２５】
最大高さ(Rmax)は、最も高い山から最も深い谷までの垂直距離を表面粗さとして使用する。
【００２６】
十点平均粗さ(Rz)は、横断面曲線での最も高い5つの山の平均高さと最も深い5つの谷の平均高さとの間の距離を表面粗さとして使用する。
【００２７】
本発明による上部キャップは、好ましくは0.7から1.0、より好ましくは0.8から0.9の表面粗さ(Ra)を有する。
【００２８】
上部キャップの表面粗さを形成するための方法は、限定されず、上部キャップの表面粗さの形成は好ましくは、粗い表面を有するロールを使って上部キャップの表面を圧延することによって行われる。
【００２９】
具体的には、SUS材料は、マルチカラム(multi-column)圧延ロールを含むリバース圧延機で圧延され、リバース圧延機は、SUS材料に直接接触するワークロールおよび複数のバックアップロールを含む。表面に凹凸を備えているSUS材料は、ワークロールを粗く放電加工することによって準備される。
【００３０】
放電加工したロールを使用して圧延された材料の表面は、国際標準で「ダル仕上げ」と呼ばれる。この場合には、SUS材料の表面粗さは、圧延ロールの加工程度に応じて制御され得る。
【００３１】
本発明はまた、上部キャップを含む円筒形二次電池も提供する。
【００３２】
上記のように、円筒形二次電池は、円筒形缶、缶内に備わっているゼリーロールの形をした電極アセンブリ、缶の開いた上部に結合される缶アセンブリ、缶アセンブリを取り付けるためのビード加工部材、および電池を密封するためのクランプ部材を含む基本構造を有し、リチウム塩を含有する非水電解溶液を含有する。
【００３３】
カソード、アノードおよびそれらに間に挿入されたセパレーターを含む電極アセンブリは、ゼリーロールの形に巻かれ、カソードタップは、カソードに接着され、缶アセンブリに接続され、アノードタップは、アノードに接着され、缶の底部に接続される。
【００３４】
缶アセンブリは、カソード端子を形成するための上部キャップ、内部電池温度が上昇するとき電池抵抗をかなり増加させ、それ故に電流を遮断する正温度係数(PTC)素子、電池の内部圧力が増加するとき電流および/またはガスの放出を遮断する安全ベント、特定領域を除く安全ベントの領域をキャップ板から電気的に絶縁する絶縁部材ならびにカソードに接続されたカソードタップに接続されるキャップ板がこの順序で積層される構造を有する。そのような缶アセンブリは、缶アセンブリがガスケットに実装された状態で缶の上部をビード加工することによって内側に形成されたビード加工部材に取り付けられる。
【００３５】
例えば、カソードは、カソード活性材料を含有するカソード混合物をNMPなどの溶媒と混合することによって準備されたスラリーをカソード電流コレクターに塗布し、その後に続いて乾燥および圧延することによって作製される。カソード混合物は、任意に、導電性材料、バインダーまたはフィラーなどの構成要素をさらに含有してもよい。
【００３６】
カソード活性材料は、電気化学反応を引き起こす物質として、2つ以上の遷移金属を含むリチウム遷移金属酸化物であり、それの例は、1つまたは複数の遷移金属で置換されたリチウムコバルト酸化物(LiCoO2)またはリチウムニッケル酸化物(LiNiO2)、1つまたは複数の遷移金属で置換されたリチウムマンガン酸化物、LiNi1-yMyO2の分子式によって表されるリチウムニッケル酸化物(ただしM=Co、Mn、Al、Cu、Fe、Mg、B、Cr、ZnまたはGa、リチウムニッケル酸化物はそれらの元素のうちの1つまたは複数の元素を含み、0.01≦y≦0.7)、Li1+zNi1/3Co1/3Mn1/3O2またはLi1+zNi0.4Mn0.4Co0.2O2などのLi1+zNibMncCo1-(b+c+d)MdO(2-e)Aeによって表されるリチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物(ただし-0.5≦z≦0.5、0.1≦b≦0.8、0.1≦c≦0.8、0≦d≦0.2、0≦e≦0.2、b+c+d<1、M=Al、Mg、Cr、Ti、SiまたはY、A=F、PまたはCl)、およびLi1+xM1-yM'yPO4-zXzの分子式によって表されるオリビンリチウム金属リン酸塩(ただしM=遷移金属、好ましくはFe、Mn、CoまたはNi、M'=Al、MgまたはTi、X=F、SまたはN、-0.5≦x≦+0.5、0≦y≦0.5、および0≦z≦0.1)などの層状化合物を含むが、これらに限定されない。
【００３７】
導電性材料は通常、カソード活性材料を含む混合物の全重量に基づいて1から30重量%の量で加えられる。任意の導電性材料が、電池で有害な化学変化を引き起こすことなく適切な導電率を有する限りは、特定の制限なく使用されてもよい。導電性材料の例は、黒鉛、カーボンブラック、アセチレンブラック、ケッチェン(Ketjen)ブラック、チャンネルブラック、ファーネスブラック、ランプブラックおよびサーマルブラックなどのカーボンブラック、炭素繊維および金属繊維などの導電性繊維、フッ化炭素粉末、アルミニウム粉末およびニッケル粉末などの金属粉末、酸化亜鉛およびチタン酸カリウムなどの導電性ウィスカー、酸化チタンなどの導電性金属酸化物、ならびにポリフェニレン誘導体を含む、導電性材料を含む。市販の導電性材料の具体例は、様々なアセチレンブラック製品(Chevron Chemical Companyから入手できる)、DENKA BLACK(Denka Singapore Private Limitedから入手できる)、Gulf Oil Companyから入手できる製品、Ketjen Black ECシリーズ(Armak Companyから入手できる)、Vulcan XC-72(Cabot Companyから入手できる)およびSuper P(Timcal Co.)を含んでもよい。
【００３８】
バインダーは、導電性材料および電流コレクターへの電極活性材料の接合を強化する成分である。バインダーは通常、カソード活性材料を含む混合物の全重量に基づいて1から30重量%の量で加えられる。バインダーの例は、ポリビニリデン、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース(CMC)、デンプン、ヒドロキシプロピルセルロース、再生セルロース、ポリビニルピロリドン、テトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンプロピレンジエンターポリマー(EPDM)、スルホン化EPDM、スチレンブタジエンゴム、フッ素ゴムおよび様々な共重合体を含む。
【００３９】
フィラーは、電極の膨張を抑制するために適宜使用される成分である。任意のフィラーが、製造された電池で有害な化学変化を引き起こさず繊維状材料である限りは、特定の制限なく使用されてもよい。フィラーの例は、ポリエチレンおよびポリプロピレンなどのオレフィン重合体、ならびにガラス繊維および炭素繊維などの繊維状材料を含む。
【００４０】
カソード電流コレクターは一般に、3μmから500μmの厚さを有するように製造される。カソード電流コレクターが、製造された電池で有害な化学変化を引き起こすことなく適切な導電率を有する限りは、任意のカソード電流コレクターが、特定の制限なく使用されてもよい。カソード電流コレクターの例は、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、チタン、焼結炭素、および炭素、ニッケル、チタンもしくは銀で表面処理されたアルミニウムまたはステンレス鋼を含む。これらの電流コレクターは、電極活性材料への接着を強化するためにそれの表面に微細な凹凸を含む。加えて、電流コレクターは、フィルム、シート、フォイル、ネット、多孔質構造体、発泡体および不織布を含む様々な形で使用されてもよい。
【００４１】
例えば、アノードは、アノード活性材料を含有するアノード混合物をNMPなどの溶媒と混合することによって準備されたスラリーをアノード電流コレクターに塗布し、その後に続いて乾燥および圧延することによって作製される。アノード混合物はさらに、導電性材料、バインダーまたはフィラーなどの成分を適宜含有してもよい。
【００４２】
アノード活性材料の例は、天然黒鉛、人造黒鉛、膨張黒鉛、炭素繊維、硬質炭素、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、ペリレン、活性炭などの炭素および黒鉛材料、Al、Si、Sn、Ag、Bi、Mg、Zn、In、Ge、Pb、Pd、PtおよびTiなどの、リチウムと合金化可能な金属およびこれらの元素を含有する化合物、金属およびそれの化合物との炭素および黒鉛材料の複合物、ならびにリチウム含有窒化物を含む。これらのうちで、炭素を基にした活性材料、シリコンを基にした活性材料、スズを基にした活性材料、またはシリコン炭素を基にした活性材料がより好ましい。材料は、単独でまたはそれらの2つ以上の組合せで使用されてもよい。
【００４３】
アノード電流コレクターは概して、3μmから500μmの厚さを有するように製作される。任意のアノード電流コレクターが、製造された電池で有害な化学変化を引き起こすことなく適切な導電率を有する限りは、特定の制限なく使用されてもよい。アノード電流コレクターの例は、銅、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、チタン、焼結炭素、および炭素、ニッケル、チタンもしくは銀で表面処理された銅またはステンレス鋼、ならびにアルミニウム-カドミウム合金を含む。カソード電流コレクターと同様に、アノード電流コレクターは、電極活性材料への接着を強化するためにそれの表面に微細な凹凸を含む。加えて、電流コレクターは、フィルム、シート、フォイル、ネット、多孔質構造体、発泡体および不織布を含む様々な形で使用されてもよい。
【００４４】
セパレーターは、カソードとアノードとの間に挿入される。セパレーターとしては、高いイオン透過性および機械的強度を有する絶縁薄膜が使用される。セパレーターは典型的には、0.01μmから10μmの孔径および5μmから300μmの厚さを有する。セパレーターとしては、耐化学性および疎水性を有する、ポリプロピレンもしくはポリエチレンなどのオレフィン重合体および/またはガラス繊維でできたシートまたは不織布が使用される。ポリマーなどの固体電解質が電解質として用いられるときは、固体電解質はまた、セパレーターおよび電解質として両方の機能を果たしてもよい。
【００４５】
リチウム塩含有非水電解質は、非水電解質およびリチウム塩から成り、好ましい電解質の例は、非水有機溶媒、有機固体電解質、および無機固体電解質などを含む。
【００４６】
非水溶媒の例は、N-メチル-2-ピロリジノン、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネート、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、ガンマ-ブチロラクトン、1,2-ジメトキシエタン、テトラヒドロキシフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、1,3-ジオキソラン、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、ジオキソラン、アセトニトリル、ニトロメタン、ギ酸メチル、酢酸メチル、リン酸トリエステル、トリメトキシメタン、ジオキソラン誘導体、スルホラン、メチルスルホラン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、プロピレンカーボネート誘導体、テトラヒドロフラン誘導体、エーテル、プロピオン酸メチルおよびプロピオン酸エチルなどの非プロトン性有機溶媒を含む。
【００４７】
有機固体電解質の例は、ポリエチレン誘導体、ポリエチレンオキシド誘導体、ポリプロピレンオキシド誘導体、リン酸エステル重合体、かくはんポリリシン(poly agitation lysine)、ポリエステル硫化物、ポリビニルアルコール、ポリフッ化ビニリデン、およびイオン性解離基(ionic dissociation group)を含有するポリマーを含む。
【００４８】
無機固体電解質の例は、Li3N、LiI、Li5NI2、Li3N-LiI-LiOH、LiSiO4、LiSiO4-LiI-LiOH、Li2SiS3、Li4SiO4、Li4SiO4-LiI-LiOHおよびLi3PO4-Li2S-SiS2などの、リチウムの窒化物、ハロゲン化物および硫酸塩を含む。
【００４９】
リチウム塩は、上述の非水電解質に容易に溶解できる材料であり、それの例は、LiCl、LiBr、LiI、LiClO4、LiBF4、LiB10Cl10、LiPF6、LiCF3SO3、LiCF3CO2、LiAsF6、LiSbF6、LiAlCl4、CH3SO3Li、CF3SO3Li、(CF3SO2)2NLi、クロロボランリチウム、低級脂肪族カルボン酸リチウム、リチウムテトラフェニルホウ酸およびイミドを含む。
【００５０】
加えて、充放電特性および難燃性を改善するために、例えば、ピリジン、亜リン酸トリエチル、トリエタノールアミン、環状エーテル、エチレンジアミン、n-グリム、ヘキサホスホリックトリアミド、ニトロベンゼン誘導体、硫黄、キノンイミン染料、N-置換オキサゾリジノン、N,N-置換イミダゾリジン、エチレングリコールジアルキルエーテル、アンモニウム塩、ピロール、2-メトキシエタノール、三塩化アルミニウムまたは同様のものが、非水電解質に加えられてもよい。もし必要ならば、不燃性を与えるために、非水電解質は、四塩化炭素および三フッ化エチレンなどのハロゲン含有溶媒をさらに含んでもよい。さらに、高温貯蔵特性を改善するために、非水電解質は、二酸化炭素ガス、フルオロエチレンカーボネート(FEC)、プロパンスルトン(PRS)を追加として含有してもよい。
【００５１】
二次電池は、小型機器の電力源として使用される電池セルならびに複数の電池セルを含む電池モジュールの単位電池に使用されてもよい。
【００５２】
本発明はまた、複数の電池モジュールを含む電池パックも提供する。電池パックは、高温安定性、長いサイクル特性および高速特性などを必要とする大型から中型の機器の電力源として使用されてもよい。
【００５３】
好ましい中型および大型機器の例は、電気自動車(EV)、ハイブリッド電気自動車(HEV)、プラグインハイブリッド電気自動車(PHEV)を含む電動車両、電動バイク(Eバイク)および電動スクーター(Eスクーター)を含む電動二輪車、電動ゴルフカート、ならびに電力貯蔵のためのシステムを含むが限定されない。
【００５４】
本発明の上記および他の目的、特徴ならびに他の利点は、添付の図面を併用する次の詳細な説明からより明確に理解されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】円筒形電池の上部の代表的構造を図式的に例示する断面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
次に、本発明は、次の例を参照してより詳細に述べられることになる。これらの例は、本発明を例示するためにだけ提供され、本発明の範囲および趣旨を限定すると解釈すべきでない。
【００５７】
例1
SUS430材料は、円筒形二次電池のための上部キャップを製造するために、リバース圧延機で圧延され、表面粗さ(Ra)が0.8に達するように表面凹凸処理を受け、モールドされた。
【００５８】
比較例1
SPCC材料は、円筒形二次電池のための上部キャップを製造するために、Niでめっきされ、防食後処理を受け、モールドされた。
【００５９】
試験例1
例1および比較例1で製造された上部キャップの単位抵抗ならびに例1および比較例1の上部キャップを使用して製造された二次電池のセル抵抗が、測定され、Table 1(表1)で示された。
【００６０】
【表１】
0005883029.tif 000002
【００６１】
Table 1(表1)からわかるように、例1の上部キャップの単位抵抗は、比較例1のそれよりも約0.3mΩ高く、一方、例1のセル抵抗は、比較例1のそれと実質的に同等であり、より具体的には比較例1のそれよりも約0.5mΩ低かった。それに応じて、本発明は、従来のSPCC鋼板と比べて、抵抗の増加を示し、電池性能の低下を引き起こさなかったことがわかる。
【００６２】
試験例2
例1および比較例1でそれぞれ製造された5個の上部キャップが、3%食塩水に浸され、腐食の発生が、1時間にわたって20分ごとに監視された。結果は、次のTable 2(表2)で示される。
【００６３】
【表２】
0005883029.tif 000003
【００６４】
Table 2(表2)からわかるように、例1で製造された上部キャップは、比較例1よりも優れた耐食性を示した。このことは、耐食性単一物質が、耐食性を有さない材料の表面に防食処理を行った二重構造よりもかなり優れた耐食性を示したという事実に起因する。
【００６５】
試験例3
例1および比較例1でそれぞれ製造された60個の上部キャップが、電解溶液に浸され、上部キャップのうちの20個が、室温、40℃および80%RH、ならびに65℃および90%RHで貯蔵され、上部キャップの腐食が、1時間、6時間、1日および12日の後に測定された。結果は、以下のTable 3(表3)で示される。
【００６６】
【表３】
0005883029.tif 000004
【００６７】
Table 3(表3)からわかるように、例1で製造された上部キャップは、比較例1で製造された上部キャップよりも優れた耐食性を示した。
【００６８】
本発明の好ましい実施形態が、例示目的で開示されたが、当業者は、様々な変更形態、追加形態および置換形態が、添付の特許請求の範囲で開示される本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく可能であることを理解するであろう。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
先述のことから明らかなように、本発明は、耐食性単一物質から成り、特定構造を備える凹凸を備えた表面を有し、それ故にスクラッチおよび腐食に対して高い耐性がある、円筒形二次電池のための上部キャップ、ならびにこの上部キャップを含む二次電池を提供する。
【符号の説明】
【００７０】
10  円筒形二次電池
20  円筒形缶
21  ビード加工部材
30  電極アセンブリ
31  カソード
32  アノード
33  セパレーター
34  カソードタップ
40  缶アセンブリ
41  上部キャップ
42  正温度係数(PTC)素子
43  安全ベント
44  絶縁部材
45  キャップ板
50  クランプ部材
60  ガスケット
【図１】
0005883029.tif 000005