(57)【要約】【課題】異常高温時においても、封口板に内蔵された排気弁等の安全装置を正常に作動させることができ、発電要素となる電極群を収納する電池内の容積を大きくできる電池を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の非水電解質二次電池は、正極板と負極板とをセパレータを介して積層した電極群をケースに収納し、前記ケースの開口部を、封口板で封口した非水電解質二次電池であって、前記封口板は、前記非水電解質二次電池の内圧が所定の圧力に達したときに、内部の発生ガスを開放する排気弁を有し、前記電極群と前記封口板の間に絶縁板を有し、前記絶縁板は、導電部材からなる基材と、前記基材の表面が絶縁材料で被覆されていない未被覆部を有し、前記非水電解質二次電池の他の構成部品と接触しない部分に前記未被覆部がある。【選択図】図１
2008103131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板と負極板とをセパレータを介して積層した電極群をケースに収納し、前記ケースの開口部を、封口板で封口した非水電解質二次電池であって、
前記封口板は、前記非水電解質二次電池の内圧が所定の圧力に達したときに、内部の発生ガスを開放する排気弁を有し、
前記電極群と前記封口板の間に絶縁板を有し、
前記絶縁板は、導電部材からなる基材と、前記基材の表面が絶縁材料で被覆されていない未被覆部を有し、
前記非水電解質二次電池の他の構成部品と接触しない部分に前記未被覆部がある非水電解質二次電池。
【請求項２】
前記未被覆部が前記絶縁板の側面にある請求項１記載の非水電解質二次電池。
【請求項３】
前記未被覆部が前記絶縁板の側面の仮想外周より内方にある請求項１記載の非水電解質二次電池。
【請求項４】
前記未被覆部の厚みが前記絶縁被覆部の厚みより薄い請求項３記載の非水電解質二次電池。
【請求項５】
前記絶縁材料は耐熱温度が１５０℃以上である請求項１記載の非水電解質二次電池。
【請求項６】
正極板と負極板とをセパレータを介して積層した電極群をケースに収納し、前記ケースの開口部を、封口板で封口した非水電解質二次電池の製造方法であって、
前記封口板は、前記非水電解質二次電池の内圧が所定の圧力に達したときに、内部の発生ガスを開放する排気弁を有し、
前記電極群と前記封口板の間に絶縁板を有し、
前記絶縁板は、導電部材からなる基材と、絶縁被覆部を有した非水電解質二次電池の製造方法であって、
前記絶縁板は、前記基材を列状態に接続した状態で加工する工程と、
前記基材の表面を絶縁材料で被覆する工程と、
前記絶縁板を前記列状態から切り離す工程とを有した非水電解質二次電池の製造方法。
【請求項７】
正極板と負極板とをセパレータを介して積層した電極群をケースに収納し、前記ケースの開口部を、封口板で封口した非水電解質二次電池の製造方法であって、
前記封口板は、前記非水電解質二次電池の内圧が所定の圧力に達したときに、内部の発生ガスを開放する排気弁を有し、
前記電極群と前記封口板の間に絶縁板を有し、
前記絶縁板は、導電部材からなる基材と、絶縁被覆部を有した非水電解質二次電池の製造方法であって、
前記絶縁板は、前記基材を列状態に接続した状態で加工する工程と、
前記基材の表面を絶縁材料で被覆する工程と、
前記絶縁板の表面を絶縁材料で被覆する工程と、
前記絶縁板を前記列状態から切り離す工程とを有し、
前記基材の接続部が側面の仮想外周より内方にある非水電解質二次電池の製造方法。
【請求項８】
正極板と負極板とをセパレータを介して積層した電極群をケースに収納し、前記ケースの開口部を、封口板で封口した非水電解質二次電池の製造方法であって、
前記封口板は、前記非水電解質二次電池の内圧が所定の圧力に達したときに、内部の発生ガスを開放する排気弁を有し、
前記電極群と前記封口板の間に絶縁板を有し、
前記絶縁板は、導電部材からなる基材と、絶縁被覆部を有した非水電解質二次電池の製造方法であって、
前記絶縁板は、前記基材を列状態に接続した状態で加工する工程と、
前記基材の表面を絶縁材料で被覆する工程と、
前記絶縁板の表面を絶縁材料で被覆する工程と、
前記絶縁板を前記列状態から切り離す工程とを有し、
前記基材の接続部が側面の仮想外周より内方にあり、接続部の厚みを基材の元の厚みより薄くしている非水電解質二次電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非水電解質二次電池、特に非水電解質二次電池用の絶縁板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＡＶ機器あるいはパソコンなどの電子機器のポータブル化、コードレス化が急速に進んでおり、これらの駆動用電源としては、高容量化した各種のアルカリ蓄電池やリチウム二次電池に代表される非水電解質二次電池が適しており、さらにこれらの非水電解質二次電池は、高エネルギー密度で負荷特性の優れた密閉型の電池であることが要望され、新規高容量活物質の導入が盛んに検討されている。具体的には正極活物質は、リチウムコバルト酸化物からリチウムニッケル酸化物へ、負極活物質は、黒鉛からケイ素やスズ等を含む合金材料へと、開発が進められている。
【０００３】
このような非水電解質二次電池は、通常、正極板と負極板とをセパレータを介して積層し、電極群を構成し、この電極群をケースに収納した後、ケースの開口部を、端子機能を有し、排気弁を内蔵した封口板で封口することにより密閉構造とする。封口板とケースそれぞれに電極群から導出された正負極リードを接続することにより、封口板とケースはどちらかの端子を兼ねている。このような密閉構造を採る場合、封口板とケースを電気的に絶縁するだけでなく、電極群と封口板との間に絶縁板を配置し、電極群と封口板を絶縁板により電気的に絶縁している。
【０００４】
この絶縁板は、一般的にはポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等のポリオレフィン樹脂（ＰＯ）が用いられている。しかし、異常時の高温雰囲気下において、電池内部で発生するガスにより電極群が変形すると、封口板に内蔵されている排気弁へのガス流路が遮断されることがある。そのため、そのような遮断を抑制するために、基材としてガラスクロスを用い、その基材にフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂材料を積層させた絶縁板が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、基材として金属板や金属メッシュを用い、その基材を熱硬化性樹脂で被覆した絶縁板が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−２３１３１４号公報
【特許文献２】特開２０００−３４８７７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した高容量活物質はエネルギー密度が高いため、安全性を加速評価するためのバーナー試験のような異常高温時において、非水電解質二次電池内部で発生するガスは、高温で、発生量が多く、さらに発生速度も著しく速い。そして、そのガスを封口板に内蔵された排気弁から外部に円滑に開放するため、封口板と電極群の間に配置された絶縁板は、ガスの通過孔となる開口部を有している。異常高温下で電極群が変形しても、ガス流路を遮断しないように、絶縁板に強度を持たせる必要がある。絶縁板に開口部を設けることは強度を低下させる要因となる。
【０００６】
そこで、特許文献２のように、異常高温時における絶縁板の強度を確保するために、絶縁板の厚みを厚くすること無く、発電要素となる電極群を収納する電池内の容積を大きくでき、電池容量が大きくできる、鉄（Ｆｅ）やステンレス（ＳＵＳ）等の金属板を絶縁材料で被覆した絶縁板は有効である。
【０００７】
しかしながら、特許文献２のような絶縁板は、基材となる金属板を打ち抜いた後で絶縁
材料を溶解成形して金属板に被覆しなければならない。基材となる金属板に絶縁材料を安定して被覆するためには、金属板を個別に保持した状態で被覆を行なう必要がある。そのため、保持する部分、つまり未被覆部を被覆することは生産性を低下させることとなる。または、保持する部分、つまり未被覆部を未被覆の状態で絶縁板として使用した場合、その絶縁板と電池の他の構成部品と電気的に短絡する可能性がある。仮に、電気的に短絡しない電池を作ることができたとしても、電池に振動や衝撃などの外力を加えた場合、絶縁板の未被覆部と、電池の他の構成部品が電気的に短絡する可能性がある。このように特許文献２には新たな課題があった。
【０００８】
そのため、基材となる金属板の全表面に、絶縁材料を被覆するためには、金属板を個別に保持した状態で複数回（最低２回以上）の被覆を行なう必要がある。そのため、被覆工程が最低２回以上必要となるため、生産性に劣るという課題があった。
【０００９】
本発明は上記課題を鑑み、非水電解質二次電池は、異常高温時においても、封口板に内蔵された排気弁等の安全装置を正常に作動させることができ、発電要素となる電極群を収納する電池内の容積を大きくできる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】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の非水電解質二次電池は、正極板と負極板とをセパレータを介して積層した電極群をケースに収納し、前記ケースの開口部を、封口板で封口した非水電解質二次電池であって、前記封口板は、前記非水電解質二次電池の内圧が所定の圧力に達したときに、内部の発生ガスを開放する排気弁を有し、前記電極群と前記封口板の間に絶縁板を有し、前記絶縁板は、導電部材からなる基材と、前記基材の表面が絶縁材料で被覆されていない未被覆部を有し、前記非水電解質二次電池の他の構成部品と接触しない部分に前記未被覆部があることが特徴である。
また、本発明の非水電解質二次電池の製造方法における絶縁板は、前記基材を列状態に接続した状態で加工する工程と、前記基材の表面を絶縁材料で被覆する工程と、前記絶縁板を前記列状態から切り離す工程とを有していることが特徴である。
さらに、本発明の非水電解質二次電池の、別の製造方法における絶縁板は、前記基材を列状態に接続した状態で加工する工程と、前記基材の表面を絶縁材料で被覆する工程と、前記絶縁板の表面を絶縁材料で被覆する工程と、前記絶縁板を前記列状態から切り離す工程とを有し、前記基材の接続部が側面の仮想外周より内方にあることが特徴である。
【００１１】
さらに、本発明の非水電解質二次電池の、別の製造方法における絶縁板は、前記基材を列状態に接続した状態で加工する工程と、前記基材の表面を絶縁材料で被覆する工程と、前記絶縁板の表面を絶縁材料で被覆する工程と、前記絶縁板を前記列状態から切り離す工程とを有し、前記基材の接続部が側面の仮想外周より内方にあり、接続部の厚みを基材の元の厚みより薄くしていることが特徴である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、非水電解質二次電池は、絶縁板と電池内部の構成部品が絶縁された状態で製造することができると共に、異常高温時においても、封口板に内蔵された排気弁の安全装置が正常に作動することができ、発電要素となる電極群を収納する非水電解質二次電池の内容積を大きくすることができ、容量が大きい非水電解質二次電池を容易に提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
第１の発明は、正極板と負極板とをセパレータを介して積層した電極群をケースに収納
し、前記ケースの開口部を、封口板で封口した非水電解質二次電池であって、前記封口板は電池の内圧が所定の圧力に達したときに、内部の発生ガスを開放する排気弁を有しており、前記電極群と前記封口板の間に、導電部材を基材として、その基材表面を絶縁材料で被覆している絶縁板であって、その絶縁板が他の電池構成部品と接触する部分以外を被覆していないことを特徴とする。
【００１５】
図１は本発明における非水電解質二次電池の構成の一例を表す概略図である。正極板と負極板とをセパレータを介して積層した電極群５をケース２に収納した後に、電極群５の上部に絶縁板４を配し、ケース開口部付近に溝部３を形成し、電極群より導出されたリード６を封口板１と接続する。その後、封口板１とケース２を、かしめ封口することにより非水電解質二次電池を構成する。絶縁板４は、異常時のガスの抜け道、ケース内への電解液注入性向上、および電極群５から導出されたリード６を封口板１接続する目的のため、孔部もしくは切り欠き部を有している。そして、溝部３を介し電極群５のケース内での保持、ケース２、リード６、封口板１と、電極群５との絶縁および、異常時に発生する高温ガスに対し電極群の変形によるガスの流路の制約を防止する機能を持っている。
【００１６】
前述したように、絶縁板４は絶縁体であり、孔部や切欠き部が必要な反面、強度、特に高温時の強度が必要なため、金属板を絶縁材料で被覆した構造は有効であるが、必ずしも総ての表面を被覆する必要は無い。ケース２、リード６、および封口板１と電極群５と接する部分のみ絶縁材料で被覆すれば、エネルギー密度が高い非水電解質二次電池が異常時において封口板に内蔵された排気弁等の安全装置を正常に作動させる構造を容易に得ることができる。
【００１７】
図２は、本発明の、絶縁板の断面の概略図であり、絶縁板の上面部に、絶縁材料を被覆する際の保持部すなわち、被覆していない部分（未被覆部）を有している。被覆していない部分（未被覆部）が、電池の他の構成部品よりも小さい面積で、かつ十分な厚みならば、絶縁板の上面部もしくは底面部に、リードもしくは電極群を構成する極板が、金属板に直接接触しないようにできる。ここで、被覆していない部分（未被覆部）の面積は３ｍｍ２以下、かつ絶縁材料の被覆厚みは０．０５ｍｍ以上が好ましい。図２に示した絶縁板は、基材となる金属板を個片に加工した後に、絶縁材料を被覆することにより得られる。
絶縁板の基材としては安価でプレス加工、切削加工などの成型が容易な材料が良い。
【００１８】
また、電着による絶縁材料の被覆が可能な、導電部材が好ましい。例えば、鉄や、その合金、例えば、炭素鋼や、ステンレス合金、または非鉄金属や、その合金、例えば、チタンやマグネシウム、それらの合金等が挙げられる。また、基材は金属板だけでなく、多数の孔の開いたパンチングメタルや、メッシュを用いても良い。
【００１９】
被覆する絶縁材料としては、ポリプロピレン（以下、ＰＰと略す）、ポリエチレン（以下、ＰＥと略す）等のポリオレフィン（以下、ＰＯと略す）樹脂や、ポリイミド（以下、ＰＩと略す）系樹脂等が挙げられる。特に、非水電解質二次電池に一般的に用いられているセパレータ、例えば、ＰＥの微多孔膜セパレータの場合、そのセパレータのメルトダウン温度は１５０℃程度である。セパレータがメルトダウンするまでは、電極群内部はセパレータにより絶縁されているため、被覆する絶縁材料も基材を絶縁する必要がある。よって、絶縁材料の耐熱温度は１５０℃以上であることが好ましい。
【００２０】
絶縁材料の被覆方法としては、インサート成型、スプレー塗布、ディピング、および電着等が挙げられる。これらの方法の内、生産性の視点からは、ディッピングと電着が好ましい。
【００２１】
第２の発明は、第１の発明において、絶縁板において、絶縁材料で被覆していない部分
（未被覆部）が孔部、切欠き部もしくは外周部等の側面にあることを特徴とする。
第２の発明について説明する前に、第６の発明の製造方法について説明する。例えば、図３のように、絶縁板の外周側面がキャリア７につながった列状態の絶縁板を製造する方法について説明する。列状態の導電性基材の材料を順送型プレスで、絶縁板の外周側面がガイドにつながった状態に順次加工し、列状態で基材表面を絶縁材料で被覆する。その後、絶縁板を列状態から切り離して絶縁板を得る。こうすることにより、絶縁板の生産性を向上することができる。なお、基材の加工方法としては、順送型プレスで一個取りの場合について説明したが、複数取りでも可能であり、また、短冊状に複数個を同時に加工しても良い。
【００２２】
第３の発明は、第１と２の発明において、絶縁板の被覆していない部分（未被覆部）が側面の仮想外周８より内方にあることを特徴とする。
第３の発明について説明する前に、第７の発明の製造方法について説明する。例えば、図４のように、絶縁板の外周側面が隣り合った絶縁板につながった列状態の絶縁板を製造する方法について説明する。列状態の導電性基材の材料を、順送型プレスで絶縁板の形状に順次加工する際に、絶縁板の外周側面が隣り合った絶縁板と連続的につながった状態で加工する。そして、絶縁板同士が連続的につながった状態で絶縁材料を被覆する。連続的につながった絶縁板を個々に切り離して絶縁板を得る。こうすることにより、絶縁板の外周側面の未被覆部は仮想外周より内方にあるため、列状列電池の他の構成部材と接触することがないという利点がある。なお、基材の加工方法としては、順送型プレスで一個取りで基材同士を接続した例を用いて説明したが、複数取りでも可能である。またキャリアを設けて、キャリアとの保持部が側面の仮想外周より内方にあっても良い。他の方法としては、順次加工する順送型プレス以外に、一度に加工する方法もある。生産性の視点から順送型プレスで加工するのが好ましい。また、一度に加工する場合、短冊状に複数個を同時に加工する方が生産性の視点から好ましい。
【００２３】
第４の発明は、第１〜３の発明において、被覆していない部分の厚みが他より薄いことを特徴とする。
【００２４】
第４の発明について説明する前に、第８の発明の製造方法について説明する。例えば、図５のように、絶縁板同士が連続的につながった部分の厚みを基材の元の厚みより薄くしている。こうすることにより、列状態から切り離す工程において、絶縁板同士が連続的につながった部分の厚みが薄いため、切断が容易になり、切断の際に発生するバリを低減することができる。なお基材の加工方法としては、順送型プレスで一個取りで基材同士を接続した例を用いて説明したが、複数取りでも可能である。またキャリアを設けて、キャリアとの保持部が、側面の仮想外周より内方にあって、厚みが基材の元の厚みより薄くしても良い。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明を実施するための一実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２６】
正極活物質としてコバルト酸リチウム（以下、ＬｉＣｏＯ２  と略す）、結着剤としてフッ化ビニリデン（以下、ＶＤＦと略す）とヘキサフルオロエチレン（以下、ＨＦＰと略す）との共重合体Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）、および導電材としてアセチレンブラック（以下、ＡＢと略す）を、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（以下、ＮＭＰと略す）に混練分散して正極合剤ペーストを作製する。正極合剤ペーストを集電体として厚さ１５μｍのアルミニウム（以下、Ａｌと略す）箔に塗着、乾燥、そして圧延して、厚さ０．１８０ｍｍの正極板を作製する。
【００２７】
負極活物質として塊状人造黒鉛、結着剤としてスチレンブタジエンゴム（以下、ＳＢＲ
と略す）を水に分散させたディスパージョン溶液と、増粘剤としてカルボキシメチルセルロース（以下、ＣＭＣと略す）と水とを混合し、負極合剤ペーストを作製する。負極合剤ペーストを集電体として厚さ１０μｍの銅箔に塗着、乾燥、そして圧延して、厚さ０．１７０ｍｍの負極板を作製する。
【００２８】
このようにして作製した正極板と負極板を、セパレータとして厚さ２０μｍの微多孔性ポリエチレン樹脂を介して、電極群を作製する。
【００２９】
ニッケルメッキを施した鉄製の有底筒状の電池ケースを作製する。電池ケースは外径１８．０ｍｍ、底部板厚０．３ｍｍ、側部板厚０．２ｍｍである。
【００３０】
電極群を、電池ケースの中にＰＰ製円板状底部絶縁板と共に挿入し、負極板に抵抗溶接により接続した負極リードと、電池ケース底面を抵抗溶接により接続した。
【００３１】
さらに、電極群上部に略円板状上部絶縁板を挿入した後、電池ケース開口部付近に幅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する。
【００３２】
その後、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、およびエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）の混合溶媒に、電解質としてヘキサフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）が１．０ｍｏｌ／Ｌになるように溶かし非水電解液を調整する。調整した非水電解液を電極群が入った電池ケース内に所定量注入する。
【００３３】
非水電解液を注入した後、正極板に超音波溶着により接続した正極リードと、ＰＰ製ガスケットに挿入された封口板をレーザー溶接により接続する。その後、正極リードを折り畳みながら、封口板を電池ケース開口部に挿入し、溝部を介してカシメ封口を行なって円筒型非水電解質二次電池を作製した。なお封口板には作動圧が１４．７ＭＰａの排気弁が内蔵されている。
【００３４】
略円板状上部絶縁板について以下に詳述する。
【００３５】
（実施例１）
絶縁板は、基材としてＳＵＳ３０４製金属板を略円形状の個片に打ち抜き、ＰＰで絶縁被覆した。ＰＰの被覆はインサート成型により行ない、図２のような絶縁板を製作した。インサート成型の方法は、円筒型非水電解質二次電池の封口板側に位置する基材上面部を保持し、ＰＰで被覆した。基材の厚みは０．３ｍｍ、ＰＰ絶縁被覆の片側厚みは０．０５ｍｍ、絶縁板の総厚みは０．４ｍｍとした。この絶縁板を用い円筒型非水電解質二次電池を作製し、電池Ａとした。
【００３６】
（実施例２）
絶縁板は、基材としてＳＵＳ３０４製金属板を図３のように列状態に打ち抜き、列状態でＰＩ樹脂を電着にて被覆した。その後、個片状に切り離し、絶縁板を製作した。基材の厚みは０．３ｍｍ、ＰＩ樹脂絶縁被覆の片側厚みは０．０１ｍｍ、絶縁板の総厚みは０．３２ｍｍとした。この絶縁板を用いた以外は実施例１と同様にして、電池を作製し、電池Ｂとした。
【００３７】
（実施例３）
絶縁板は、基材としてＳＵＳ３０４製金属板を図４のように列状態に打ち抜き、列状態でＰＩ樹脂を電着にて被覆した。その後、個片状に切り離し、絶縁板を製作した。基材の厚みは０．３０ｍｍ、ＰＩ樹脂絶縁被覆の片側厚みは０．０１ｍｍ、絶縁板の総厚みは０．３２ｍｍとした。この絶縁板を用いた以外は実施例１と同様にして、電池を作製し、電
池Ｃとした。
【００３８】
（実施例４）
絶縁板は、基材としてＳＵＳ３０４製金属板を図５のように列状態に打ち抜き、列状態でＰＩ樹脂を電着にて被覆した。その後、個片状に切り離し、絶縁板を製作した。基材の厚みは０．３０ｍｍ、ＰＩ樹脂絶縁被覆の片側厚みは０．０１ｍｍ、絶縁板の総厚みは０．３２ｍｍとした。この絶縁板を用いた以外は実施例１と同様にして、電池を作製し、電池Ｄとした。
【００３９】
（比較例１）
絶縁板は、ガラスクロスを基材として無機添加剤を含ませたフェノール樹脂からなる厚さ０．３２ｍｍの積層板を実施例１と同じ形状に打ち抜き、製作した。この絶縁板を用いた以外は実施例１と同様にして、電池を作製し、電池Ｅとした。
【００４０】
（比較例２）
絶縁板は、ガラスクロスを基材として無機添加剤を含ませたフェノール樹脂からなる厚さ０．５０ｍｍの積層板を実施例１と同じ形状に打ち抜き、製作した。この絶縁板を用いた以外は実施例１と同様にして、電池を作製し、電池Ｆとした。
【００４１】
このようにして得られた実施例の電池Ａ〜Ｄ、比較例の電池Ｅ、Ｆを各３０セル作製し、各電池の中央部をバーナーで加熱し、安全性の加速試験を行ない、合格数を調べた。なお、合格数とは、封口板の排気弁が正常に作動し、封口板やケースに亀裂などの異常がない本数のことである。
【００４２】
また、実施例と比較例で用いた絶縁板の強度試験を行なった。強度試験の方法は、絶縁板の外周部を保持し、絶縁板の中央部に２ＭＰａの荷重を印加したときの絶縁板の変位量（たわみ変化量）を測定した。
【００４３】
（表１）に実施例の電池Ａ〜Ｄ、比較例の電池Ｅ、Ｆの、バーナー加熱試験による安全性の加速試験における合格数と、強度試験による絶縁板の変位量の結果をまとめた。
【００４４】
【表１】
2008103131.tif 000003
（表１）の結果より、電池Ｅ以外の電池はいずれもバーナー加熱による安全性の加速試験で問題ないことがわかる。の電池Ｅの絶縁板は、強度試験の結果から、フェノール樹脂とガラスクロスからなる絶縁板のため、実施例のようにＳＵＳ製金属板を基材とした絶縁板に比べ、変化量が著しく大きかった。これは加熱時に電極群の変形により、封口板に設けられた排気弁が正常に作動しなかったためである。
【００４５】
また、ガラスクロスを基材として無機添加剤を含ませたフェノール樹脂からなる絶縁板
が、厚み０．３０ｍｍのＳＵＳ製金属板を基材とした絶縁板と同程度の強度を得るためには、表１に示した２ＭＰａ印加時の変位量の結果から、０．５０ｍｍの厚みが必要であることがわかる。このことは、加熱試験の結果から、電池Ｆの絶縁板は厚み０．３０ｍｍのＳＵＳ製金属板を基材とした絶縁板と同等の結果であったことからも裏付けられる。
【００４６】
電池Ａ〜Ｄは加熱試験において同等な良好な結果が得られた。絶縁板の厚みを薄くできるという視点では、電池Ａのインサート成型より電池Ｂ〜Ｄの電着の方が好ましい。
【００４７】
また、電池Ｂ〜Ｄは加熱試験、強度試験において同等な良好な結果であった。しかし、電池Ｃ、Ｄの絶縁板は、電池Ｂの絶縁板に比べ、絶縁板の製造工程において、絶縁板の側面の仮想外周より内方にあるため、個片状に切り離す際の切断バリを低減できる点で好ましい。また、電池Ｄの絶縁板は、電池Ｃの絶縁板より、絶縁板同士が隣り合った部分の切断部の厚みが薄いため、切断が容易で、切断バリをさらに低減できる点で好ましい。
【００４８】
以上の結果から、本発明の非水電解質二次電池は、絶縁板と電池内部の構成部品が確実に絶縁された状態で製造することができる。異常高温時において、封口板に内蔵された排気弁等の安全装置を正常に作動させることができ、発電要素を収納する電池内の容積を大きくでき、電池容量が大きい非水電解質二次電池を容易に提供できる。
【００４９】
なお、実施例では円筒形非水電解質二次電池について説明したが、非水電解質二次電池の形状については特に限定されず、ボタン形、扁平形、および角形などいずれの形状にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
高エネルギー密度の非水電解質二次電池を使用する電子機器等に有用である。例えば、携帯電話やノート型パソコン等の民生用モバイルツールの主電源、電動ドライバー等のパワーツールの主電源、およびＥＶ自動車等の産業用主電源の用途に適している。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施の形態による非水電解質二次電池の概略断面図
【図２】本発明の一実施の形態による絶縁板形状の概略図
【図３】本発明の一実施の形態による列状に打ち抜かれた絶縁板形状の概略図
【図４】本発明の一実施の形態による列状に打ち抜かれた絶縁板形状の概略図
【図５】本発明の一実施の形態による列状に打ち抜かれた絶縁板形状の概略図
【符号の説明】
【００５２】
１  封口板
２  ケース
３  溝部
４  絶縁板
５  電極群
６  リード
７  キャリア
８  仮想外周
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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