(57)【要約】  【課題】  内部の高い密閉性を確保しながら、高い作業効率をもって取り付けができる安全弁を備えた密閉二次電池およびその製造方法を提供する。  【解決手段】  安全弁１２を外装蓋１１へ取り付けるには、その掛かり部分１２１ｃから外装蓋１１の孔１１ｈに対して圧入させてゆき、掛かり部分１２１ｃが孔１１ｈを完全に通過した状態で、外装蓋１１への安全弁１２の密嵌工程は終了する。密嵌工程が終了した状態においては、外装蓋１１における孔１１ｈの縁部分は、安全弁１２の掛かり部分１２１ｃとベース部分１２１ｅの端面１２１ｆとで挟みこまれた状態となり、Ｏリング１２５の介挿によって、外装蓋１１の内壁面と安全弁１２の端面１２１ｆとの間で気密状態が形成されることになる。  【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板と負極板とを有してなる電極体が、ケースの内方に収納され、当該ケースの開口部が蓋で封口され、前記蓋に安全弁が取り付けられてなる密閉二次電池であって、
前記蓋には、電池の内外にわたる孔が設けられており、
前記安全弁は、前記蓋の孔に対して密嵌されているとともに、前記蓋の内壁面における前記孔の縁部分に対して気密に押し付けられた状態となっている
ことを特徴とする密閉二次電池。
【請求項２】
前記安全弁は、前記蓋の孔に挿通可能な断面サイズを有するネック部分と、前記蓋の外側となり、前記蓋の孔よりも大きな断面サイズ部分を有し鏃形状を有する掛かり部分と、前記蓋の内側となり、前記掛かり部分よりも大きな断面サイズを有するベース部分とが一体に形成された外観形状を有しており、
前記ベース部分は、前記蓋の孔の縁部分に対して気密に押し付けられた状態となっている
ことを特徴とする請求項１に記載の密閉二次電池。
【請求項３】
前記安全弁のベース部分と前記蓋の縁部分との間には、シール部材が介挿されている
ことを特徴とする請求項２に記載の密閉二次電池。
【請求項４】
前記シール部材は、樹脂製のパッキンである
ことを特徴とする請求項３に記載の密閉二次電池。
【請求項５】
前記ケースの内方には、各電極体ごとに区分けされた状態で、複数の電極体が収納されており、
前記複数の電極体は、直列接続されてる
ことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の密閉二次電池。
【請求項６】
蓋の一部領域に設けられた孔に対して、前記蓋の孔よりも小さい断面サイズを有するネック部分と、前記蓋の外側となり、前記蓋の孔よりも大きな断面サイズ部分を有し鏃形状を有する掛かり部分と、前記蓋の内側となり、前記掛かり部分よりも大きな断面サイズを有するベース部分とが一体に形成された外観形状を有してなる安全弁を、前記掛かり部分より挿入し、前記大きな断面サイズ部分を前記蓋の孔を通過させることで圧入し密嵌する密嵌ステップと、
ケースの内方に、正極板および負極板を有してなる電極体を収納する収納ステップと、
前記電極体が収納されてなるケースの開口部に対して、前記電極体が収納されてなる側に前記安全弁のベース部分が面する状態に、前記蓋を配し、前記蓋およびケースの外周部どうしを接合する封口ステップとを有する
ことを特徴とする密閉二次電池の製造方法。
【請求項７】
前記密嵌ステップにおいては、前記蓋における孔の縁部分と前記安全弁のベース部分との間にシール部材を介挿させる
ことを特徴とする請求項６に記載の密閉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、密閉二次電池およびその製造方法に関し、特に、蓋に対する安全弁の取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルカリ密閉二次電池は、各種携帯機器のみならず、近年ではハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ；Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）や電気自動車（Ｐｕｒｅ−Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）などの電力源としても用いられるようになってきている。
アルカリ密閉二次電池は、ケース内に電極体が収納され、ケースの開口部が蓋によって封口された構成を有している（例えば、特許文献１、特許文献２）。蓋には、電池内部の圧力調整を図るための安全弁が取り付けられている。安全弁の構成について、図７を用いて説明する。
【０００３】
図７に示すように、安全弁５２は、Ｚ方向中間部分にフランジ部分５２１ａを有する筒状の弁本体５２１を有し、この弁本体５２１におけるＺ方向上方の開口部分が弁蓋体５２４で封口された外観構成を有している。弁本体５２１と弁蓋体５２４とで構成される内部空間には、スプリング５２２とゴム弁体５２３とが収納されている。安全弁５２における弁本体５２１および弁蓋体５２４の各々には、スプリング５２２、ゴム弁体５２３などが収納された内部空間と外部とを結ぶ通気孔５２ｈ１、５２ｈ２が設けられている。この内、安全弁５２におけるＺ方向下側に設けられている通気孔５２ｈ１は、電池内圧が定常状態にあるとき、その内側部分よりゴム弁体５２３が押し当てられ、電池内圧が正常範囲内にあるときには封止された状態となっている。
【０００４】
安全弁５２は、外装体の構成要素である外装蓋５１に設けられた孔５１ｈに対して、弁本体５２１の下側部分が挿通され、フランジ部分５２１ａの下面が外装蓋５１の外側表面５１ｆにおける孔５１ｈの縁部分に熱溶着されることで取り付けられている。このように熱溶着法を用いて安全弁５２を取り付けるのは、電池の密閉性を確保するためである。
【特許文献１】特開平１０−２１８９３号公報
【特許文献２】特開平１１−３３９７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図７に示すように、従来の密閉二次電池においては、安全弁の取り付けに際して、熱溶着および加圧密着のステップが必要であり、作業が煩雑なものとなり、また、これらのステップのための各設備が必要となるので、製造設備の複雑化を招いてしまう。これより、このような構成を有する密閉二次電池では、コストの上昇が避けられない。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決しようとなされたものであって、内部の高い密閉性を確保しながら、高い作業効率をもって取り付けができる安全弁を備えた密閉二次電池およびその製造方法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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、以下のような構成とした。
（１）正極板と負極板とを有してなる電極体が、ケースの内方に収納され、当該ケースの開口部が蓋で封口され、蓋に安全弁が取り付けられてなる密閉二次電池であって、蓋には、電池の内外にわたる孔が設けられており、安全弁は、蓋の孔に対して密嵌されているとともに、蓋の内壁面における孔の縁部分に対して気密に押し付けられた状態となっていることを特徴とする。
（２）上記（１）の密閉二次電池であって、安全弁は、蓋の孔に挿通可能な断面サイズを有するネック部分と、蓋の外側となり、蓋の孔よりも大きな断面サイズ部分を有し鏃形状を有する掛かり部分と、蓋の内側となり、掛かり部分よりも大きな断面サイズを有するベース部分とが一体に形成された外観形状を有しており、ベース部分が、蓋における孔の縁部分に対して気密に押し付けられた状態となっていることを特徴とする。
（３）上記（２）の密閉二次電池であって、安全弁のベース部分と蓋の縁部分との間には、シール部材が介挿されていることを特徴とする。
（４）上記（３）の密閉二次電池であって、シール部材は、樹脂製のパッキンであることを特徴とする。
（５）上記（１）から（４）の密閉二次電池であって、ケースの内方には、各電極体ごとに区分けされた状態で、複数の電極体が収納されており、収納された複数の電極体は、直列接続されてることを特徴とする。
（６）密閉二次電池の製造方法であって、次のステップを備える。
【０００８】
＊密嵌ステップ；蓋の一部領域に設けられた孔に対して、前記蓋の孔よりも小さい断面サイズを有するネック部分と、蓋の外側となり、前記蓋の孔よりも大きな断面サイズ部分を有し鏃形状を有する掛かり部分と、蓋の内側となり、掛かり部分よりも大きな断面サイズを有するベース部分とが一体に形成された外観形状を有してなる安全弁を、掛かり部分より挿入し、大きな断面サイズ部分を蓋の孔を通過させることで圧入し密嵌する。
【０００９】
＊収納ステップ；ケースの内方に、正極板および負極板を有してなる電極体を収納する。
＊封口ステップ；電極体が収納されてなるケースの開口部に対して、電極体が収納されてなる側に安全弁のベース部分が面する状態に、蓋を配し、蓋およびケースの外周部どうしを接合する。
（７）上記（６）の密閉二次電池の製造方法であって、密嵌ステップにおいては、蓋における孔の縁部分と安全弁のベース部分との間にシール部材を介挿させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る密閉二次電池は、上記（１）のように、安全弁が蓋の孔に対して密嵌され、蓋の内壁面における孔の縁部分に安全弁が気密に押し付けられた状態となっている構成を有する。これより、本発明に係る密閉二次電池では、電池の高い密閉性を確保しながら、低い製造コストをもって形成されるものである。これは、次のような理由によるものである。
【００１１】
通常、密閉二次電池においては、駆動時に電極体を構成する極板から発生するガスなどのために、その内圧が大気圧よりも高くなっている。
上記図７の従来の電池においては、安全弁５２を電池外方より取り付けているので、電池内圧が安全弁５２を蓋５１から引き離す方向に押圧されることになる。従って、上記のように、電池内部の密閉性を確保するために熱溶着法などで安全弁５２を蓋５１に密着シールする必要性があった。そのため、蓋５１に安全弁５２を取り付けのための熱溶着を実施する際に作業が煩雑となるなどの理由から、結果としてコストの高騰を招いていた。
【００１２】
これに対して、本発明に係る密閉二次電池では、安全弁が電池内方から蓋の孔に密嵌され、且つ、蓋の内壁面における孔の縁部分と安全弁とが気密に押し付けられた構成を有しているので、熱溶着法を用いなくても電池内部の高い密閉性が確保される。従って、電池内方より取り付けられた安全弁は、常に蓋の内壁面に対して気密に押し付けられた状態となり、本発明に係る密閉二次電池では、熱溶着法などを用いずに安全弁を取り付けていても、電池内部の高い密閉性が確保される。
【００１３】
また、本発明に係る密閉二次電池では、上述のように、密嵌によって安全弁を取り付けているので、熱溶着法を用いた場合のような作業の煩雑を招くことがなく、また、安全弁の取り付けのために熱溶解、加圧密着のための設備等を用いる必要もない。
また、本発明に係る密閉二次電池の製造方法では、上記優位性を有する密閉二次電池を容易に製造することを可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（実施の形態）
以下では、本発明を実施するための最良の形態について、ニッケル−水素（Ｎｉ−ＭＨ）密閉二次電池（以下では、単に「電池」という。）１を一例として、図面を用いて説明する。なお、以下で説明する電池１については、本発明の一例であって、本発明は、これに限定を受けるものではない。
【００１５】
（電池１の概略構成）
図１に示すように、電池１は、ケース１０の内方に６つの電極体ユニット１７が収納され、ケース１０の開口部が外装蓋１１で封口され構成されている。ケース１０内方には、電極体ユニット１７とともに電解液が注入されている（不図示）。この中で、外装蓋１１は、例えば、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、変性ポリフェニレンエーテル、ポリスチレン共重合体、アクリルニトリル−スチレン樹脂、ポリアミド、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メタクリル樹脂などの耐アルカリ性材料から構成されている。
【００１６】
ケース１０は、仕切り壁１０１によって内部空間が６つのセル室１０２に区分けされており、電極体ユニット１７の各々は、各セル室１０２内に隙間なく収納されている。また、電極体ユニット１７は、巻回構造を有する電極体１４と、この巻回軸方向（Ｘ方向）の両端部に接合された集電板１５ａ、１５ｂと、電極体１４の外周に外嵌されてなる拘束バンドとから構成されている。
【００１７】
ケース１０内において、仕切り壁１０１を挟んで対向することになる集電版１５ａと集電版１５ｂとは、各々の接続点１５ｐどうしが仕切り壁１０１に設けられた透孔１０１ｈを通して溶接されている。よって、ケース１０の内方に収納された６つの電極体ユニット１７は、直列接続されていることになる。なお、ケース１０のＸ方向の両端のセル室１０２に収納される電極体ユニット１７については、外部接続端子１３ａ、１３ｂ（１３ｂについては、不図示。）に対して各一方の集電板１５ａ、１５ｂが接続されている。
【００１８】
一方、外装蓋１１には、ケース１０の仕切り壁１０１に対応して、仕切り壁１１１が形成されている。そして、外装蓋１１の各仕切り壁１１１には、切り欠き部１１１ａが設けられており、セル室１０２間でのガス流通経路が確保されている。そして、外装蓋１１には、安全弁１２が取り付けられている。この安全弁１２については、外装蓋１１の内側において、上記ガス流通経路に接続されている。
【００１９】
（安全弁１２の構成）
次に、電池１の構成中でも本実施の形態の特徴部分である安全弁１２の構成について、図２および図３を用いて説明する。図２は、電池１の一部断面図であり、図３は、安全弁１２の展開斜視図である。
安全弁１２は、外装蓋１１に対して、その内側より密嵌されている。即ち、図２の拡大部分に示すように、安全弁１２の弁本体１２１は、外装蓋１１に設けられた孔１１ｈ（図２では、不図示。）に対して圧入されて取り付けられており、外装蓋１１の内壁面に対してＯリング１２５をもって気密に接触している。なお、Ｏリング１２５は、例えば、ＮＢＲ樹脂材料から構成されたものである。
【００２０】
図３に示すように、安全弁１２は、弁本体１２１の内部空間にゴム弁体１２３とスプリング１２２とが収納され、開口部１２１ａが弁蓋体１２４で封口されて構成されている。また、弁本体１２１におけるベース部分１２１ｅには、その端面１２１ｆに環状の溝１２１ｂが形成されており、そこにＯリング１２５が嵌めこまれている。ここで、弁本体１２１内に収納されるスプリング１２２は、弁蓋体１２４の支持軸１２４ａとゴム弁体１２３に接合された支持軸１２３ａとで軸方向に支持されている。
【００２１】
弁本体１２１および弁蓋体１２４には、スプリング１２２およびゴム弁体１２３の収納空間に繋がる通気孔１２ｈ１、１２ｈ２が設けられている（図３においては、通気孔１２ｈ２のみを図示）。
弁本体１２１は、略筒状の外嵌形状を有しているが、掛かり部分１２１ｃ、ネック部分１２１ｄ、ベース部分１２１ｅを含んで一体に形成されている。この内、ネック部分１２１ｄは、外装蓋１１の孔１１ｈの内径と略同一の断面外径を有しており、その高さ寸法も外装蓋１１の板厚みと略同等に形成されている。なお、弁本体１２１は、上記外装蓋１１の構成材料として示した材料群の中から、選択した材料をもって形成されている。
【００２２】
掛かり部分１２１ｃは、鏃形状を有しており、その断面の最大外径が外装蓋１１の孔１１ｈの内径よりもやや大きく形成されている。ベース部分１２１ｅについては、その端面１２１ｆの外周径が外装蓋１１の孔１１ｈの内径よりも大きく形成されている。
図２の拡大部分に戻って、安全弁１２は、弁本体１２１における掛かり部分１２１ｃとベース部分１２１ｅの端面１２１ｆとで外装蓋１１を厚み方向に挟んだ状態で、密嵌されている。そして、上述のように、この状態において、安全弁１２は、Ｏリング１２５が取り付けられたベース部分１２１ｅの端面１２１ｆが外装蓋１１の内壁面に対して気密に押し付けられた状態となっている。
【００２３】
（外装蓋１１への安全弁１２の取り付け）
外装蓋１１への安全弁１２の取り付け方法について、図４を用いて少し詳細に説明する。
図４に示すように、外装蓋１１には、安全弁１２のネック部１２１ｄの外径と略同一の内径を有する孔１１ｈが設けられている。また、外装蓋１１の内壁面側には、安全弁１２のＯリング１２５に対応した環状の溝１１ａが形成されている。
【００２４】
このような外装蓋１１に対して安全弁１２を取り付ける際には、まず、外装蓋１１の孔１１ｈに対してその内壁面側より、安全弁１２の掛かり部分１２１ｃの側を向けて圧入させてゆく（図４のＺ方向上方）。そして、圧入過程においては、掛かり部分１２１ｃの最大外径部分は外装蓋１１の孔１１ｈの内周壁からの反力によって弾性変形し、この状態で孔１１ｈをＺ方向へと進んでゆく。
【００２５】
掛かり部分１２１ｃが外装蓋１１の孔１１ｈを完全に通過した状態で、外装蓋１１への安全弁１２の密嵌工程は終了する。密嵌工程が終了した状態においては、外装蓋１１における孔１１ｈの縁部分は、安全弁１２の掛かり部分１２１ｃとベース部分１２１ｅの端面１２１ｆとで挟みこまれた状態となり、Ｏリング１２５の介挿によって、外装蓋１１の内壁面と安全弁１２の端面１２１ｆとの間で気密状態が形成されることになる。
【００２６】
本実施の形態では、上述のように、外装蓋１１への安全弁１２の取り付けに際して、上記従来のような熱溶着法を用いなくても、電池１内の確実な密閉性を確保することができる。なお、電池１内の内圧は、電極体１４から発生するガスなどの影響から、外気圧よりも高いのが一般的である。そのため、安全弁１２における端面１２１ｆは、絶えず外装蓋１１の内壁面に押し付けられた状態となり、このような観点からも電池１の密閉性は高く維持される。
【００２７】
また、電池１の製造においては、外装蓋１１への安全弁１２を取り付けに際して、熱溶着法を用いることなく、圧入によって行っているので、作業性に優れ、また、熱溶着・加圧密着に係る製造設備などを要しないことから、製造コストが従来の密閉二次電池に比べて低減されるものである。
従って、本実施の形態に係る電池１は、電池の高い密閉性を確保しながら、低い製造コストをもって形成されるものである。
（変形例）
次に、変形例に係る電池の安全弁２２の構成について、図５を用いて説明する。なお、本変形例に係る電池は、安全弁２２およびこれに関連した外装蓋２１の構成のみが上記実施の形態に係る電池１と相違する。
【００２８】
図５（ａ）に示すように、弁本体２２１および弁蓋体２２４、さらには図示していないが、内方に収納されたスプリングおよびゴム弁体などについては、電池１の安全弁１２の各々の構成要素と同一または類似している。安全弁２２が安全弁１２と大きく異なるのは、シール部材である。即ち、上記電池１における安全弁１２では、シール部材としてＯリング１２５を備えていたのに対して、本変形例に係る安全弁２２では、シート状パッキン２２５を備えている。このシート状パッキン２２５は、上記Ｏリング１２５と同様に、例えば、ＮＢＲ樹脂材料から構成されている。
【００２９】
また、安全弁２２では、Ｏリング１２５ではなくシート状パッキン２２５を備えていることから、ベース部分２２１ｅにおける端面２２１ｆに環状の溝は有しておらず、端面２２１ｆが略平面となっている。
シート状パッキン２２５は、その内側の開口部分２２５ｈの内径が弁本体２２１のネック部分２２１ｄの外径と略同等の寸法に設定されており、弁本体２２１への取り付け時には、掛かり部分２２１ｃを通過させる。シート状パッキン２２５は、ＮＢＲ樹脂材料などからなるので、弁本体２２１に簡易に取り付け可能である。
【００３０】
図５（ｂ）に示すように、外装蓋２１には、上記電池１の外装蓋１１と同様に、孔２１ｈが形成されているが、内壁面２１ｆにおける孔２１ｈの縁部分には、溝は形成されていない。これは、安全弁２２におけるベース部分２２１ｅの端面２２１ｆの場合と同様の理由からである。本変形例に係る電池の製造においても、外装蓋２１における電池内方側より安全弁２２を圧入するだけで、外装蓋２１への安全弁２２の取り付けが完了する。この場合には、外装蓋２１の内壁面２１ｆと安全弁２２の端面２２１ｆとの間にシート状パッキン２２５が介挿される。
【００３１】
本変形例に係る電池では、以上のようにシート状パッキン２２５を有するところに特徴を有するのであるが、上記実施の形態に係る電池１と同様に、電池の高い密閉性を確保しながら、低い製造コストをもって形成されるものである。
（確認実験）
以下では、上記実施の形態および変形例に係る電池が有する優位性を確認するために実施した実験について、説明する。
【００３２】
（電極体の作製）
１．正極板の作製
正極板には、パンチングメタルからなる極板芯体を用い、その表面にニッケル焼結多孔体を形成した後、化学含浸法によってニッケル焼結多孔体内に水酸化ニッケルを主体とする活物質を充填して形成されたものを用いた。
【００３３】
２．負極板の作製
負極板には、パンチングメタルからなる極板芯体を用い、その表面に水素吸蔵合金からなるペースト状負極活物質を充填して形成されたものを用いた。
３．電極体の形成
正極板と負極板とを、セパレータを挟んだ状態で対向配置し、この状態において渦巻状に巻回することで渦巻状電極体を形成した。このとき、電極体における巻回軸方向の一方の端面には正極板における極板芯体の端部、もう一方の端面には負極板の極板芯体の端部がそれぞれ露出した状態とした。そして、これら露出した正負両極板における極板芯体の各々に集電体を接合した。
【００３４】
なお、電極体の外周には、集電体の接合前に、例えば、金属材料からなる拘束バンドを外嵌させた。
（電池の組み立て）
上記電極体を６つ用意し、これらをＡＢＳ樹脂材料からなるケースに区分けして収納した。その後に、隣り合う電極体に接合された集電板どうしの間を溶接し、６つの電極体を直列接続した。
【００３５】
その後にケース内に電解液を注入し、ケースの開口部をケース同様にＡＢＳ樹脂材料からなる外装蓋で封口した。電池容量は、６．０（Ａｈ）とした。
実験に用いた実施例１、２および比較例の各々の電池では、安全弁の構造および外装蓋への取り付け形態を変えた。各安全弁および取り付け形態は、以下の通りである。
（実施例１）
実施例１に係る安全弁１２には、上記実施の形態に係る安全弁１２（上記図３および図４などを参照。）と同様の構造を有するものを用いた。主要寸法を、図６（ａ）に示す。
【００３６】
図６（ａ）に示すように、掛かり部分１２１ｃにおける最大外径は、φ１０．３（ｍｍ）であり、ネック部分１２１ｄの外径φ１０（ｍｍ）よりも０．３（ｍｍ）大きく形成されている。また、ベース部分１２１ｅの最大外径は、φ２０（ｍｍ）であり、ネック部分１２１ｄの外径よりも１０（ｍｍ）大きく形成されている。
なお、図示は省略しているが、ベース部分１２１ｆにおける端面１２１ｆには、Ｏリングが取りつけられている（図示は省略。）。このＯリングは、図３等で示した形態と同じものであって、ＮＢＲ樹脂製のものを用いた。
【００３７】
また、安全弁１２の作動圧については、０．７６（ＭＰａ）に設定した。
外装蓋への安全弁の取り付けについては、図４に示すように、外装蓋の内側より圧入とした。
（実施例２）
実施例２に係る安全弁は、上記変形例に係る安全弁２２と同一の構成を有するものとした。また、基本的な寸法については、上記実施例１に係る安全弁１２と同一であって、その構成は、ベース部分１２１ｅにおける端面１２１ｆにＯリング用の溝を備えず、Ｏリングの代わりにシート状パッキンを備えることとした。
【００３８】
なお、外装蓋への安全弁の取り付け方法については、図５（ｂ）に示すように、外装蓋の内側より圧入した。
（比較例）
比較例に係る安全弁の構成は、図７に示す従来のものとした。外装蓋への安全弁の取り付け方法については、次のようなものとした。
【００３９】
１．加熱
安全弁５２におけるフランジ部分５２１ａおよび外装蓋５１（図６（ｂ）および図７参照。）の両溶着部分に熱板を押し当て、約２７０（℃）まで加熱した。
２．密着
上記加熱した状態の安全弁５２と外装蓋５１とを７００（Ｎ）で加圧して密着させた。ここで、安全弁５２におけるフランジ部分５２１ａと外装蓋５１との溶着面積は、３５０（ｍｍ2）とした。また、安全弁５２と外装蓋５１との溶着強度は、９００（Ｎ）であり、互いの間の溶け込み深さは、１．２（ｍｍ）に設定した。
【００４０】
なお、図６（ｂ）に示すように、比較例に係る安全弁５２におけるフランジ部分５２１ａの外径は、φ２０（ｍｍ）とした。
（評価）
以上の実施例１、２および比較例に係る各電池を作製し、次のような評価を実施した。
１．重量変化に関する評価
各電池に対して、電池容量の８０（％）充電を実施し、４５（℃）の雰囲気下で６ヶ月間保管する試験を実施し、保管前後における各電池の重量を測定し、その変化について評価した。
【００４１】
２．アルカリ反応に関する評価
上記条件で保管した後の各電池に対して、電池の外周面でのアルカリ反応の有無について評価した。アルカリ反応の有無を検査した箇所は、実施例１、２が、図２の拡大部分に示すＣＰ１、ＣＰ２であり、比較例では、ＣＰ２と同様の箇所、およびフランジ部分５２１ａの外周と外装蓋５１との境界部分とした。なお、アルカリ反応の有無の検査には、フェノールフタレイン溶液によるアルカリ呈色反応を確認する方法を採用した。
【００４２】
以上の２種類の評価結果について、表１に示す。
【００４３】
【表１】
2005285513.tif 000003
表１に示すように、密嵌により外装蓋に安全弁を取りつけた実施例１、２に係る電池においても、比較例に係る電池と同様に、高温雰囲気下での保管によっても電池重量に変化はなく、また、アルカリ反応についてもＣＰ１、ＣＰ２の両方で観察されることはなかった。これらより、熱溶着法を用いず、密嵌によって安全弁を取り付けた場合にも、電池の密閉性が確保されていたことがわかる。
【００４４】
従って、本発明に係る密閉二次電池は、電池の密閉性を高く保ちながら、製造工程の簡略化によりそのコストを低いものに抑えることができる。
（その他の事項）
なお、上記実施の形態および変形例については、本発明の一例を示したに過ぎず、本発明がこれに限定されるものではないことはいうまでもない。例えば、上記実施の形態では、樹脂製のケース１０を備えるものを採用したが、金属外装体を有する電池に対しても、本発明を適用することが可能である。また、上記実施の形態においては、外装体内に渦巻状の電極体１４を６つ収納された電池を一例としたが、電極体の形態およびその収納数などについても、これに限定されるものではない。
【００４５】
また、上記実施の形態では、電池１に対して１つの安全弁１２を取り付けることとしたが、２つ以上取り付けることにしてもかまわない。さらに、電池の種類に関しても、Ｎｉ−ＭＨ電池に限定されるものではなく、例えば、Ｎｉ−Ｃｄ電池などでもよく、また、鉛二次電池でもよい。
また、安全弁の構成についても、上記実施の形態では、内部にスプリング１２２およびゴム弁体１２３が収納された構成のものを一例としたが、本発明はこれに限定を受けるものではない。例えば、弾性体としての柱状ゴム体で上記スプリング１２２およびゴム弁体１２３の両機能を果たすものとしても良い。
【００４６】
また、上記確認実験であげた各寸法値については、本発明の優位性を確認するために採用した一例であって、本発明の構成を実現し得る範囲内で適宜変更が可能である。
さらに、上記実施の形態および変形例では、外装蓋に対して圧入することで安全弁の密嵌を実施したが、例えば、互いを螺嵌する方法を用いてもよい。この場合には、安全弁取り付け後における外装蓋の歪が少ないという優位性を有するが、取り付けに要する工数の観点から若干不利となる、と考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、携帯機器やＨＥＶなどの電力源として、高い安全性と低いコストとがともに求められる密閉二次電池を実現するのに有効である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本実施の形態に係るニッケル−水素密閉二次電池１を示す展開斜視図である。
【図２】ニッケル−水素密閉二次電池１の内部構造を示す一部断面図である。
【図３】安全弁１２の構造を示す展開斜視図である。
【図４】蓋１１への安全弁１２の圧入工程を示す模式図である。
【図５】（ａ）は、変形例に係る安全弁２２の構造を示す斜視図であり、（ｂ）は、蓋２１への安全弁２２の圧入工程を示す模式図である。
【図６】（ａ）は、実施例に係る安全弁１２の各寸法を示す側面図であり、（ｂ）は、比較例に係る安全弁５２の各寸法を示す側面図である。
【図７】従来の密閉二次電池における蓋５１への安全弁５２の接合工程を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４９】
１．ニッケル−水素密閉二次電池
１０．ケース
１１、２１．外装蓋
１２、２２．安全弁
１３ａ、１３ｂ．外部接続端子
１４．電極体
１５ａ、１５ｂ．集電板
１６．拘束バンド
１７．電極体ユニット
１０２．セル室
１２５．Ｏリング
２２５．シート
【図１】
2005285513.tif 000004
【図２】
2005285513.tif 000005
【図３】
2005285513.tif 000006
【図４】
2005285513.tif 000007
【図５】
2005285513.tif 000008
【図６】
2005285513.tif 000009
【図７】
2005285513.tif 000010