[发明专利]密闭型二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种将由正极板和负极板隔着多孔质绝缘体进行卷绕或层叠而成的电极组收纳在金属壳体中的密闭型二次电池。

背景技术

密闭型电池尤其是作为小型便携设备等的驱动用电源使用的密闭型二次电池，为人所知的有以高容量的碱性蓄电池为代表的水系电解液二次电池、和以锂离子二次电池为代表的非水电解液二次电池等密闭型二次电池。

这些密闭型二次电池呈如下的密闭结构：将由正极板和负极板隔着多孔质绝缘体进行层叠或卷绕而成的电极组与电解液一起在上下经由绝缘板而收纳在金属壳体中，然后将该金属壳体的开口部经由垫圈而用封口板进行封口。另外，将从电极组导出的正、负极引线与封口板和金属壳体进行连接，从而封口板和金属壳体兼做正、负极中的任一个的外部端子。

在成为这样的密闭结构的情况下，为人所知的技术有：在与兼做一方的外部端子(例如正极端子)的封口板连接的正极引线和电极组之间配置有绝缘性的绝缘环，从而使正极引线和电极组电绝缘(例如参照专利文献1)。此外，在该绝缘环上设置有向金属壳体的开口部方向立起的立起部，从而防止被折曲收纳的正极引线错误地与金属壳体(负极)接触。

另外，在专利文献2中，记载着用以玻璃布为基材、并含有无机添加剂的酚醛树脂的层叠板构成配置于电极组上部的绝缘板的技术。这样构成的绝缘板由于热固化时的收缩性较低，因而厚度均匀而没有翘曲，可以防止过充电时的极板组的变形。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-31487号公报

专利文献2：日本特开2002-231314号公报

发明内容

发明所要解决的课题

如专利文献1所述的结构的绝缘环在使正极引线和电极组、以及金属壳体(负极)和正极引线电绝缘方面是有效的，而这种结构的绝缘环可以使用冲裁加工性优良的聚乙烯树脂或聚丙烯树脂等。然而，这样的树脂的耐热性较低(软化温度较低)，因而在二次电池发生过充电等异常时，当电池内产生高温、高压气体时，绝缘环软化，电极组在高压气体的作用下而使封口板破坏，从而有可能飞到电池外。特别地，在使用每单位质量的容量比钴系大的镍系作为正极活性物质的情况下，异常时的气体发生量比钴系增大3倍左右，因而有可能使这样的问题变得显著。

另外，如专利文献2所述的绝缘板不仅热固化时的收缩性低，而且耐热性也优良。然而，这种结构的绝缘板由于冲裁加工性低，因而难以设置如专利文献1所述的立起部。因此，被折曲收纳的正极引线有可能错误地与金属壳体(负极)接触而发生短路。特别地，在电池的外径减小(例如由18mm减小至14mm)的情况下，这样的问题有可能变得显著。

本发明是鉴于这样的课题而完成的，其主要目的在于提供一种二次电池，其可以防止引线与电极组以及金属壳体的接触，同时在过充电等异常时，也可以防止电极组的飞出。

用于解决课题的手段

为解决上述的课题，本发明涉及一种密闭型二次电池，其将由正极板和负极板隔着多孔质绝缘体进行卷绕或层叠而成的电极组收纳在金属壳体中，其特征在于：金属壳体的开口部用兼做一方的电极端子的封口板进行封口，正极板或负极板的任一方经由引线而与封口板连接，在电极组的上部，配置有由第1绝缘板和比第1绝缘板的软化温度高的第2绝缘板层叠而成的上部绝缘板，上部绝缘板的外周部被配置为与形成于金属壳体侧面的卡合部卡合在一起。

根据这样的构成，通过在电极组的上部设置的上部绝缘板，使引线和电极组电绝缘，可以防止被折曲收纳的引线错误地与金属壳体接触，同时通过使用软化温度高的第2绝缘板作为上部绝缘板的构成部件，可以防止在二次电池的过充电等异常时，在电池内产生的高温、高压气体的作用下，电极组因封口板遭到破坏而飞出到电池外。

发明的效果

根据本发明，可以提供一种密闭型二次电池，其可以防止引线与电极组以及金属壳体的接触，同时在过充电等异常时，也可以防止电极组的飞出。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的圆筒形锂二次电池的示意剖视图。

图2是本发明的一实施方式的耐热保护板的立体图。

图3是本发明的一实施方式的绝缘板的立体图。

图4是本发明的其它实施方式的绝缘板和耐热保护板的立体图。

图5是本发明的其它实施方式的绝缘板和耐热保护板的侧视图。

图6是本发明的其它实施方式的绝缘板和耐热保护板的立体图。

图7是本发明的其它实施方式的耐热保护板的立体图。