(57)【要約】キャップと缶の間のシール性を確保する事により、電解液の漏れを防止すると共に、エネルギー貯蔵密度を向上させることができる薄型広面積のリチウムイオン二次電池を開示する。前記リチウムイオン二次電池は、缶にフランジを設け、フランジを含む缶の上部をキャップに挿入して組み立てて、溶接を施すことを特徴とする。缶とキャップの溶接に必要な溶接面積を確保して、電解液の漏出を防止することができる。開口部が広く０．３ｍ以下厚さの金属容器を電池の缶として使用可能であるため、エネルギー貯蔵密度を画期的に増加させることができる。缶とキャップが挿入方式で組み立てられるため、缶とキャップの溶接時に別の治具が不要となり、生産性が向上し、生産単価をダウンさせることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部、開口された上部および、開口された上部と下部を連結する側壁によりそれぞれ独立した空間を有する第１の領域および第２の領域を有し、第１の領域と第２の領域の独立した空間は互いに連通しており、前記第１の領域は電極板および電解液が内挿されるように密閉された下部を有し、前記第２の領域は、密閉されて前記第１の領域の側壁から外側に突出する所定領域、および前記第２の領域が形成する空間と前記第１の領域により形成された空間を連通させる開放された下部および前記第２の領域の上端から外側に突出するように設けられたフランジを有する残りの所定領域を有しており、前記第２の領域は前記第１の領域より大きな断面積を有する、缶と、
密閉された上部および前記フランジを取り囲むことのできる外周を形成する側壁を有し、キャップの前記側壁の内側が前記フランジの外側と対向するように前記缶と組み立てられて１つの密閉された容器を形成するキャップと、
一端は前記電極板と連結され、他端は前記缶の外部に露出される電極端子、
を備えるリチウムイオン二次電池。
【請求項２】
前記第２の領域の下部は、前記第１の領域の側壁から２〜１０ｍｍの長さの範囲で突出されるている所定領域を有し、前記フランジは、前記第２の領域の側壁から０．２〜２ｍｍの長さの範囲で突出されていることを特徴とする請求項１に記載のリチウムイオン二次電池。
【請求項３】
前記キャップの側壁の外周は、前記側壁の内側と前記フランジの外側とが対向するように前記缶と前記キャップとが位置付けられる場合、前記キャップの側壁内側と前記フランジの外側との間の隙間が１ｍｍ以下になるように形成されることを特徴とする請求項１に記載のリチウムイオン二次電池。
【請求項４】
前記第２の領域の側壁の高さは、０．５〜３ｍｍの範囲であり、前記キャップの側壁の高さは、０．５〜５ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載のリチウムイオン二次電池。
【請求項５】
前記電極端子の他端は、前記缶の第２の領域の密閉された下部を貫通して前記缶の外部に露出されることを特徴とする請求項１に記載のリチウムイオン二次電池。
【請求項６】
前記電極端子と連結される回路を収容した保護回路ボックスを含み、前記保護回路ボックスが前記第１の領域の側壁の外側および前記第２の領域の外側により形成される空間に設置されることを特徴とする請求項１または５に記載のリチウムイオン二次電池。
【請求項７】
前記電極端子と連結されるＰＴＣ素子を備えるＰＴＣボックスを含み、前記ＰＴＣボックスは、前記ＰＴＣボックスが前記第１の領域の側壁の外側および前記第２の領域の下部の外側により形成される空間に位置するように、前記缶の第１の領域の側壁の外側または前記缶の第２の領域の下部の外側に設けられ、または、前記ＰＣＴボックスが前記フランジの下部に位置するように、前記第１の領域の側壁に設けられることを特徴とする請求項１または５に記載のリチウムイオン二次電池。
【請求項８】
前記缶のフランジが前記キャップの側壁または上部と溶接され、密閉された前記容器を形成することを特徴とする請求項１に記載のリチウムイオン二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄型広面積のリチウムイオン二次電池に関し、特に、広い開放部を有する広面積の缶とキャップとのシール性を確保することにより、電解質の漏出を防止すると共にエネルギー貯蔵密度を向上させ、種々の形状の電池を作ることのできる薄型広面積のリチウムイオン二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機、ビデオカメラおよびノートパソコンなどのような携帯用電子機器の市場が拡大および多様化するにつれて、携帯型電源装置として再充電可能な電池の需要も増加されつつある。携帯用電子機器の小型化、軽量化、さらに高性能化および多機能化により、二次電池におけるエネルギー貯蔵密度の急速な向上が要求されている。
【０００３】
従って、かかる要求に応えるための長年の研究が、現在のリチウムイオンの可逆的な挿入、取り出しを可能にしたリチウムイオン二次電池をもたらした。かかるリチウムイオン二次電池は、既存のニッケル−カドミウムおよびニッケル−水素のような水溶液系二次電池に比べて、単位重量当りのみならず、単位体積当りのより高いエネルギー密度を有し充放電寿命を増加させ、携帯用電源装置として急速に既存の電池を代替している。
【０００４】
なお、携帯電話機および個人携帯情報端末は、処理および表示する情報量の増加によりディスプレイの大きさが大きくなりつつあると共に、通信機能が加えられることでエネルギーの消費量が急速に増加する傾向にある。従って、通常の６ｍｍ以下の薄型リチウムイオン二次電池を採用する場合は、十分な駆動時間が得られない。そのため、２つ以上の電池を連結するか、または、一層厚型の電池を使用しなければならない。かかるリチウムイオン二次電池の外形は、電解液が挿入される缶と、缶と共に閉じられた容器を形成するキャップとからなる。なお、リチウムイオン二次電池の面積および容量の増大に伴い、二次電池の使用中に自然に発生する電極の膨張およびガス発生により内圧が上昇し、そしてしばしば缶とキャップとの接触部位における電解液の漏れが発生する。かかる電解液の漏れは、電池の性能に致命的な影響を与えるだけでなく、さらには、当該電池が使用されている電子機器の電子回路の品質を落としてしまい、高価な電子機器の寿命が短くなるという問題点がある。
【０００５】
図１ａおよび図１ｂは、従来のリチウムイオン二次電池を説明するための概略図である。
【０００６】
前述のような電解質の漏れによる問題点を防止するため、既存の角型リチウムイオン電池では、電池の缶とキャップとの閉鎖面積の最小化に主眼点を置き、電池の缶としては、狭く奥行きのある開口の金属容器を使用している。なお、容器開口部の面積に比べて奥行きのある内部の表面積が増加すると、金属板は奥行きと同じく大きく延伸されなければならない。従って、容器縁部における破裂または容器壁体の変形が発生してしまい、薄型広面積の電池の製造に適合しない。また、容器が深く凹んでいるため、多様な容器の形状を製造するには限界がある。
【０００７】
近年、０．２ｍｍ程度の壁体厚さを有するリチウムイオン角型電池が登場しているが、これもやはり、延伸率の高いアルミニウムなどに外装材が限定されている。延伸率の高い金属は、深絞りを行うのは容易であるが、電池の内圧により変形し易く、熱伝導率が高いため、シールのために使用されるレーザー溶接において高い溶接不良率を示すという限界がある。また、深絞りは、工程が複雑であるため、金属外装材の製造単価が上がり、金属材の選択および厚さの変更において大きな限界がある。
【０００８】
なお、リチウムイオン二次電池は、溶接面積の確保および大量生産により生産性を増大させるため、強制的に電池のキャップを電池の缶に嵌め合わせた後、レーザー溶接を行うことを含む工程により製作している。
【０００９】
図１ａに示されたように、従来の嵌め合わせ方式のリチウムイオン二次電池では、電池のキャップ（２１）を缶に嵌め合わせるため、キャップを二段構造にする必要があり、これによって、必然的に電池のキャップ（２１）の厚さが増加するようになる。また、開口部が広く薄い形状の金属缶（１１）とキャップ（２１）とを溶接してシールする場合において、シールの品質を確保するためには電池のキャップ（２１）の厚さの増加が必然的である。前述のような理由から、電池のキャップ（２１）の厚さが増大すると、電池の単位体積当りのエネルギー密度の損失は非常に大きくなる。従って、薄型広面積の電池を作るために嵌め合わせ方式を用いるのは、好ましくない。また、図１ａの（４）のように缶（１１）とキャップ（２１）とが組み立てられた状態で、外側に保護回路ボックス３０およびＰＴＣボックス４０が設けられる場合は、単位体積当りのエネルギー密度の損失が一層大きくなる。これにより、開口部が広く奥行きのある形状の金属缶に電極体を挿入した後、１段の広い板状の金属キャップを位置させて溶接しようとする試みがなされている。
【００１０】
図１ｂに示されたように、嵌め合わせ方式の２段形状のものでない、電池の缶（１２）と同じ厚さを有する１段の広い板状の電池のキャップ（２２）を使用する場合、溶接に必要な溶接面積を確保するため、電池の缶（１２）と電池のキャップ（２２）の厚さを高める必要がある。従って、金属容器の許される最大溶接長さは、金属容器の厚さと同様であるため、厚さ０．３ｍｍ以下の金属容器においては、好適なシール性が確保できず、生産工程の歩留まりが低下するという短所がある。
【００１１】
また、嵌め合わせ方式の二段形状のものでない、電池の缶（１２）と同じ厚さを有する１段の広い板状の電池のキャップ（２２）を使用する場合、電池の缶（１２）と電池のキャップ（２２）との接合位置を正確に合わせる必要がある。これは、高精度の公差管理が要求され、生産単価上昇し、溶接工程に高価な自動治具が必要となり、位置固定に時間がかかり、生産速度も大きく低下してしまい、電池の生産コストがアップする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って、本発明の技術的目的は、フランジを電池の缶に採用することにより電池の缶とキャップとを従来のものに比べて薄くし、エネルギー貯蔵密度を向上させ、また、フランジの突出長さを調節することによりシール効率性を増大させ、生産性を高めることのできるリチウムイオン二次電池を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の技術的目的は、缶の形状により形成される外側の空間に保護回路ボックスおよびＰＴＣボックスを設けることにより電池外部の空間を最大に活用できるリチウムイオン二次電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前述の技術的目的および特徴を達成するためのリチウムイオン二次電池が提供される。リチウムイオン二次電池は、下部と、開口された上部、下部および上部を連結する側壁によりそれぞれ独立した空間を形成する第１および第２の領域を有し、第１および第２の独立した空間は互いに通じており；電極板および電解液が内挿されるように密閉された下部を有する前記第１の領域；一部の所定領域は、密閉されて前記第１の領域の側壁から外側に突出し、残りの所定領域は、前記第１の領域が形成する空間と前記第２の領域が形成する空間が互いに連通するように開放された形状の下部、前記第２の領域の側壁の外側に突出するように前記第２の領域の上端に設けられたフランジ、および前記第１の領域の横断面積より大きな横断面積を有する前記第２の領域；からなる缶、
密閉された上部と前記フランジを取り囲むことのできる周りを形成する側壁を有し、前記側壁の内側と前記フランジの外側が対向するように前記缶と組み立てられて１つの密閉された容器を形成するキャップ、
および、一端は前記電極板と連結され、他端は前記缶の外部に露出される電極端子、
を備えることを特徴とする。
【００１５】
ここで、前記第２の領域の下部は、所定領域が前記第１の領域の側壁から２〜１０ｍｍ突出し、前記フランジは、前記第２の領域の側壁から０．２〜２ｍｍ突出している。前記キャップの側壁の周りは、前記側壁の内側と前記フランジの外側とが対向するように前記缶と前記キャップとが位置付けられると、前記キャップの側壁内側と前記フランジの外側との間の間隙が１ｍｍ以下となるように形成される。前記第２の領域の側壁の高さは、０．５〜３ｍｍであり、前記キャップの側壁の高さは、０．５〜５ｍｍである。
【００１６】
さらに、前記電極端子の他端は、前記缶の第２の領域の密閉された下部を貫通して前記缶の外部に露出されることが好ましい。ここで、保護回路ボックスは、前記電極端子と連結される回路を備え、前記保護回路ボックスが前記第１の領域の側壁の外側と前記第２の領域の下部の外側とにより形成される空間に位置するように設けられる。また、ＰＴＣボックスは、前記電極端子と連結されるＰＴＣ素子を備え、前期ＰＴＣボックスが、前記第１の領域の側壁の外側と前記第２の領域の下部の外側とにより形成される空間に位置するように前記缶の第１の領域の側壁の外側または前記缶の第２の領域の下部の外側に設けられ、または、前記フランジの下部に位置するように前記第１の領域の側壁に設けられる。
【００１７】
さらには、密閉された前記容器を形成するために、前記缶のフランジは、前記キャップの側壁または上部と溶接される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。図において、同じ機能を持つ同一の要素は、同じ参照番号が記されており、繰り返される描写は、意図的に省略されている。
【００１９】
図２は、本発明に係る缶を示す斜視図で、参照符号Ａは、図２のａ−ａ’線に沿った断面図である。図３は、本発明に係るキャップを示す斜視図で、参照符号Ｂは、図３のｂ−ｂ’線に沿った断面図である。図４は、図２の缶と図３のキャップとが組み立てられた形状を示す斜視図で、参照符号Ｃは、図４のｃ−ｃ’線に沿った断面図である。図５は、図４の缶とキャップとの組立品に保護回路ボックスおよびＰＴＣボックスが設けられた形状を示す斜視図で、参照符号Ｄは、図５のｄ−ｄ’線に沿った断面図であり、参照符号Ｅは、図５のｅ−ｅ’線に沿った断面図である。
【００２０】
図２に示されたように、缶（１００）は、それぞれ独立した空間を有しながら互いに連通する第１の領域（１１０）と第２の領域（１２０）とからなる。第２の領域（１２０）の横断面積は、第１の領域（１１０）の横断面積より大きい。
【００２１】
第１の領域（１１０）は、開放された上部（１１１）、密閉された下部（１１２）および、空間を形成するように上部（１１１）と下部（１１２）を連結する側壁（１１３）で構成される。
【００２２】
第２の領域（１２０）は、下部（１２２）、開放された上部（１２１）、空間を形成するように上部（１２１）と下部（１２２）を連結する側壁（１２３）および、側壁の外側に突出するように上端に設けられたフランジ（１２４）で構成される。ここで、第２の領域（１２０）の下部（１２２）の所定領域（１２２’）は、第１の領域（１１０）の下部（１１２）とは異なり、密閉され、外側に突出しており、第２の領域（１２０）の下部（１２２）の残りの所定領域（１２２”）は開放され、第１の領域（１１０）の上部（１１１）と連結されている。従って、第１の領域（１１０）の空間は、第１の領域（１１０）の上部と第２の領域（１２０）の下部（１２２）を介して、第２の領域（１２０）の空間と通じている。なお、第２の領域（１２０）の下部（１２２）において密閉され突出された領域は、一側壁（１１３’）に対してのみ形成される。この場合、第２の領域（１２０）の側壁において、一側壁（１２３）を除いた残りの側壁は、第１の領域（１１０）の他の側壁（１１３”）の延長線上に位置されるようにする。
【００２３】
また、図示していないが、缶（１００）の第１の領域（１１０）には、電極板および電解液が挿入され、電極端子の一端が電極板と連結され、一方、電極端子の他端は、缶（１００）の第２の領域（１２０）の突出され密閉された下部（１２２’）の下部（１２２’）を貫通して外部に露出されている。
【００２４】
缶（１００）のフランジ（１２４）は、後述のキャップと組み立てられ、それにより密閉された容器を形成する。
【００２５】
なお、第２の領域（１２０）の下部（１２２）において密閉され突出した領域（１２２’）の長さは、第１の領域（１１０）の一側壁（１１３’）から２〜１０ｍｍであることが好ましい。この長さの範囲は、缶（１００）の第１の領域（１１０）の一側壁（１１３’）の外側と第２の領域（１２０）の密閉され突出された下部（１２２’）の外側により形成される空間に、保護ボックスまたはＰＴＣボックスを設ける場合に、後述の保護ボックスまたはＰＴＣボックスの体積およびその設置作業性により決定され、その突出高さが前述の範囲より大きくなると、缶の体積が大きくなるという問題点がある。
【００２６】
フランジ（１２４）は、その突出長さを調整してシールの効率性を増大させることができる。フランジ（１２４）は、第２の領域（１２０）の側壁から０．２〜２ｍｍ突出していることが好ましい。この長さの範囲は、後述の缶とキャップとの接合作業における作業性を考慮して決定される。
【００２７】
図３に示されたように、キャップ（２００）は、密閉された上部（２１０）と図２の缶（１００）のフランジ（１２４）を取り囲むことのできる周りを形成する側壁（２３０）とからなり、内側の下部が開放された構造の形状をしている。ここで、キャップ（２００）の側壁（２３０）の内側が、缶（１００）のフランジ（１２４）の外側と対向し、缶（１００）のフランジ（１２３）の上部とキャップ（２００）の上部（２１０）内側の選択領域とが当接するように缶（１００）とキャップ（２００）を組み立てた時、キャップ（２００）の側壁（２３０）内側とフランジ（１２４）外側の間の隙間が１ｍｍ以下となるようにキャップ（２００）の側壁（２３０）の周りを形成することが好ましい。これは、その間隙が大きすぎると、溶接などで缶（１００）とキャップ（２００）とを接合させたとしても、シール性が低下することがあるためである。
【００２８】
そして、缶（１００）の第２の領域（１２０）の側壁（１２３）の高さが０．５〜３ｍｍの範囲であると、キャップ（２００）の側壁（２３０）の高さは、０．５〜５ｍｍの範囲であることが好ましい。これは、缶（１００）とキャップ（２００）とを組み立てる場合、キャップ（２００）が最小限缶（１００）の第１および第２の領域（１１０、１２０）を取り囲むようにすれば、シール性は向上するが、キャップ（２００）の高さが高すぎると、後述の缶（１００）とキャップ（２００）との接合作業における作業性が低下するためである。
【００２９】
図４に示されたように、キャップ（２００）の側壁（２３０）内側が、缶（１００）のフランジ（１２４）外側と対向し、缶（１００）のフランジ（１２３）の上部がキャップ（２００）の上部（２１０）内側の選択領域と当接するように缶（１００）とキャップが組み立てられている。レーザー溶接または抵抗溶接を用いてキャップ（２００）の側壁（２３０）および上部と缶（１００）のフランジ（１２４）とを接合させ、その結果１つの密閉された容器が形成される。
【００３０】
従って、フランジを含む缶の上部がキャップに挿入され、フランジとキャップとが溶接される。それにより、缶とキャップとの溶接に必要な溶接面積を確保することができ、別の治具を必要とすることなく溶接を行うことができる。
【００３１】
なお、安全装置として、リチウムイオン二次電池は、一般に、温度上昇時に電流を遮断するＰＴＣ素子または過充電、過放電を防止する機能の保護回路が用いる。
【００３２】
図５に示されたように、缶（１００）の第１の領域の一側壁（１１３’）の外側と、第２の領域の突出され密閉された下部（１２２’）の外側により形成される空間に、電極端子と電気的に連結される保護回路ボックス（４１０）が設けられている。その時、保護回路ボックス（４１０）は、缶（１００）の第１の領域の一側壁（１１３’）または缶（１００）の第２の領域の下部（１２２’）に堅固に設けられる。
【００３３】
また、缶（１００）の第１の領域の他の側壁（１１３”）の外側と、フランジ（１２４）の下部により形成される空間に、電極端子と電気的に連結されるＰＴＣボックス（４２０）が設けられている。この時、ＰＴＣボックス（４２０）は、缶（１００）の第１の領域の側壁（１１３”）の外側に堅固に設けられる。このように、缶（１００）の第１の領域の一側壁（１１３’）の外側と第２の領域の突出され密閉された下部（１２２’）の外側とにより形成される空間に保護回路ボックス（４１０）を設け、また、缶（１００）の第１の領域の他の一側壁（１１３”）の外側とフランジ（１２４）の下部とにより形成される空間にＰＴＣボックス（４２０）を設けることにより、保護回路が取り付けらる電池用ソフトパックの体積を減らすと共に、電池ソフトパック状態における単位体積当りのエネルギー貯蔵密度が向上する。
【００３４】
なお、第２の領域の突出され密閉された下部（１２２’）を介して電解液を注入するように、電解液注入口（６００）が形成されている。また、その一端が電極板と連結された電極端子の他端（５００）は、缶（１００）の第２の領域の下部の突出され密閉された領域（１２２’）を貫通して第２の領域の下部（１２２’）の外壁に設けられている。ここで、電極端子（５０）が貫通した第２の領域の下部の所定領域は、電解液の漏出が発生しないように非常に堅固にシールされており、電解液注入口（６００）もやはり電解液の注入後に非常に堅固にシールされている。
【実施例１】
【００３５】
厚さが０．１５ｍｍである金属板からなる、本発明の缶とキャップとを用いて厚さ４．２ｍｍ、短軸長３４ｍｍ、長軸長５４ｍｍの角型リチウムイオン二次電池を作った。
【００３６】
ここで、缶のフランジの突出長さは、溶接可能な十分な面積となるように０．５ｍｍとし、缶のフランジの外側とキャップの側壁の内側との間の間隙は、０．１ｍｍとなるようにした。そして、図４のように缶とキャップを組み立てた後、缶のフランジとキャップの上部および側壁をレーザー溶接で接合させた。次いで、図４のような形状で、保護回路ボックスおよびＰＣＴボックスを缶の外側面に堅固に取り付けた。
【００３７】
前述のように製造されたリチウムイオン二次電池のソフトパック状態における単位体積当りのエネルギー貯蔵密度は、４２０Ｗｈ／ｌであった。
【００３８】
図１ａのリチウムイオン二次電池の例
厚さ４．２ｍｍ、短軸長３４ｍｍ、長軸長５０ｍｍの角型のリチウムイオン二次電池を、図１ａに示された形状の缶とキャップとを用いて作った。ここで、缶には、０．３ｍｍ厚さの金属板を、キャップには、０．８ｍｍ厚さの金属板を使用した。前記缶およびキャップを図１ａの（３）のように組み立ててレーザー溶接を施した。そして、図１ａの（４）に示すように、その組立品の外側壁に保護回路ボックスとＰＴＣボックスを堅固に取り付けた。
【００３９】
なお、製造されたリチウムイオン二次電池のソフトパック状態における単位体積当りのエネルギー貯蔵密度は、２８６Ｗｈ／ｌであった。
【００４０】
図１ｂのリチウムイオン二次電池の例
厚さ４．２ｍｍ、短軸長３４ｍｍ、長軸長５０ｍｍの角型のリチウムイオン二次電池を、図１ｂに示された形状の缶およびキャップを用いて作った。ここで、缶とキャップはいずれも０．３ｍｍ厚さの金属板を用いた１層構造に形成された。形成された缶およびキャップを、図１ｂの（３）のように組み立ててレーザー溶接を施した。
【００４１】
（比較例１）
本発明に係る実施例１の電池と、図１ａのリチウムイオン二次電池の例の電池を比較すると、本発明の実施例１の方が、図１ａのリチウムイオン二次電池の例よりも、単位体積当りの貯蔵密度が大きいことがわかる。従って、図１ａのリチウムイオン二次電池の例の電池と同じエネルギー貯蔵密度を有するように本発明のリチウムイオン二次電池を製造する場合は、図１ａのリチウムイオン二次電池の例の電池より薄く本発明の二次電池を作ることができる。前述のように従来のものに比べて容器の成型深さを薄型化することにより種々の形状の電池を容易に作ることができる。
【００４２】
（比較例２）
前述の実施例１に係る本発明の電池および、図１ａおよび図１ｂによるリチウムイオン二次電池をそれぞれ４．２Ｖの充電状態で五日間保管した。次いで、それぞれの電池の中央部に孔をあけた。孔の空いた電池を５ヘクトパスカルの空気圧を加えた状態で一時間保管した。
【００４３】
この状態で、図１ｂのリチウムイオン二次電池の例による電池は、電解質が少量漏れ出し、電圧は、３．９７Ｖに低下したが、図１ａのリチウムイオン二次電池の例による電池および本発明による電池は、電解質が漏れることなく、電圧は４．１２Ｖおよび４．１３Ｖに維持された。
【００４４】
また、図１ｂのリチウムイオン二次電池の例による電池では、溶接にかかる作業時間が３０分で、本発明による電池が必要とする１０分に比べて３倍以上の生産性損失が発生した。また、図１ｂのリチウムイオン二次電池の例による電池は、別のレーザー溶接機や干渉を除去した複雑な形状の治具が必要となっているが、本発明による電池は、缶をキャップの下部に挿入する工程を行うだけで良いため、別の治具が不要となる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
上述のように、本発明のリチウムイオン二次電池によれば、缶にフランジを付け加え、フランジを含む缶の上部をキャップに挿入して組み立てることにより、缶とキャップの溶接に必要な溶接面積を確保して、電解液のもれを防止することができる。その開口部が広く薄い金属容器を、電池の缶として使用することができる。金属容器の厚さを０．３ｍｍ以下に薄くして、エネルギー貯蔵密度を画期的に増加させることができる。
【００４６】
また、缶とキャップとが挿入方式で組み立てられることにより、缶とキャップとの溶接時に別の治具が不要となるため、生産性が向上し、生産単価をダウンさせることができる。
【００４７】
さらには、缶の構造により形成される外側の空間を活用して保護回路ボックスおよびＰＴＣボックスを設けることにより、電池用ソフトパックの単位体積当りのエネルギー貯蔵密度を画期的に向上させることができる。
【００４８】
本発明は、公的な実施例を参照して、詳細に説明されたが、従属請求項に記載の本発明の技術的思想内で当業者により種々に変更して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】ａおよびｂは、従来のリチウムイオン二次電池を説明するための斜視図である。
【図２】本発明に係るリチウムイオン二次電池を説明するための斜視図である。
【図３】本発明に係るリチウムイオン二次電池を説明するための斜視図である。
【図４】本発明に係るリチウムイオン二次電池を説明するための斜視図である。
【図５】本発明に係るリチウムイオン二次電池を説明するための斜視図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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