[发明专利]密封型电池

说明书

技术领域

本发明涉及密封型电池，更详细地说涉及具备有附带安全阀的封口体的密闭型电池的封口体构造的改良。

背景技术

由于非水电解质二次电池具有高能量密度且为大容量，故作为便携式设备或电动工具等的驱动电源而被广泛应用。

由于非水电解质二次电池利用了可燃性的有机溶剂，故可以谋求确保电池的安全性。因此，进行了如下动作：在密封电池的封口体中组装了在电池内压上升的情况下动作的电流切断机构或气体排出机构。

图1示出具备有组装了电流切断机构的封口体的密封型电池。如图1所示，封口体10具有：端子盖5、位于端子盖的电池内侧面的安全阀3、位于安全阀的电池内侧面的端子板1、和隔离并绝缘安全阀3和端子板1的绝缘板2。连接在电极体40的一个电极上的集电接头8被安装爱端子板1上。在此，为了确保端子盖5与安全阀3的导电接触，固定端子盖5与安全阀3的周缘部彼此之间。而且，安全阀3的中心附近朝向电池内部呈凸状形状，凸状形状的顶点附近焊接在端子板1上(通电接触部)，在端子板1上的通电接触部周围形成有使端子板1的厚度变薄形成的断裂槽。

对该密封型电池的电流切断机构的动作进行说明。在电池内压上升时，向电池外方按压安全阀3的向电池内侧突出的凹部(通电接触部3a)，与安全阀3的通电接触部连接的端子板1的断裂槽断裂，切断向端子盖5的电流供给。

在端子板1断裂后，若电池内压进一步上升，则安全阀3的槽口3d开裂。并且，电池内部的气体从该开裂部通过端子盖5的排气孔(vent hole)5c排出到电池外部。由此，进一步提高安全性。

但是，近年来谋求电池的体积能量密度的进一步提高。在此，由于与端子盖5的空间不能有助于充放电反应，故虽然希望其体积的削减，但是在削减端子盖5的空间体积时端子盖的排气孔容易根据安全阀的变形而闭塞，故存在无法充分确保安全性的问题。

在此，作为密封型电池的封口体相关的技术而举出了下述专利文献1～5。

【专利文献1】日本特开2000-67837号公报

【专利文献2】日本特开2006-12604号公报

【专利文献3】日本特开2008-123726号公报

【专利文献4】日本特开平6-203818号公报

【专利文献5】日本实开昭64-23873号公报

专利文献1是一种利用具有如下构造的封口板的技术：在电池的内压达到了规定值的情况下在其表面具有引起用于排出电池内部的气体的龟裂的槽部，规定区域被深冲加工为立方体。根据这种技术，即使在利用了不锈钢的硬材质的情况下也不会在加工时产生歪曲而能简单地形成具有在实用上十分低的工作压力的槽部。但是，在这种技术中，虽然能够排出电池内的气体，但是却存在无法进行电流切断这一问题。

专利文献2是一种利用具有如下构造的封口盖组的技术：从电极组侧开始，按照具有由随着气体产生的内压上升可断裂的易断裂部的断裂板、环状的PTC元件、具有呈环状且覆盖其环内的空间并具有因随着气体产生的内压上升可断裂的易断裂部的薄膜的导电性支持板、端子板的顺序配置。根据这种技术，在过充电等异常时使断裂板稳定工作并能防止电池的破裂。但是，在这种技术中，却存在无法提高电池的体积能量密度的问题。

专利文献3是一种利用具有如下构造的安全阀的技术：具备与平面连续或不连续环形的内周容易断裂槽大致正交并向外缘延伸的大致径向容易断裂槽。根据这种技术，能够得到在电池内部压力上升时能够迅速工作并能迅速地排出电池内部的气体并且降落强度良好的安全阀。但是，在这种技术中虽然能排出电池内的气体，但是却存在无法进行电流切断的问题。

专利文献4是如下技术：在电池罐内内设的引线板安装构件上，以规定的内压可剥离地焊接随着电池内的内压的上升在内压方向上可变形的防爆阀。根据这种技术，在电池内压上升的初期阶段能使内压的上升停止并且能抑制基于充电电流或短路电流的温度上升且能有效地防止电池的起火或断裂。但是，在这种技术中，却存在无法提高电池的体积能量密度的问题。

专利文献5是如下的技术：利用第一盖体和第二盖体，隔着密封垫片固定外装罐的开口部，其中所述第一盖体由厚度0.2～0.6mm的铝或铝合金构成且形成有由50～300μm的肉厚构成的大致放射状的薄肉部并且在周部具有锷部，所述第二盖体是由硬质金属构成且穿射排气孔而形成的。根据这种技术，能确保电池的防爆和强度。但是，在这种技术中虽然能排出电池内的气体，但是却存在无法进行电流切断的问题。

发明内容