[發(fā)明專(zhuān)利]方形電池

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810083462.9
• 申請(qǐng)日: 2008-03-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101276886A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吉田聰司;奧谷英治;宮本吉久三
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三洋電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01M2/02
• 分類(lèi)號(hào): H01M2/02;H01M10/40
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 李貴亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及抑制方形電池的體積膨脹的技術(shù)。

背景技術(shù)

非水電解質(zhì)二次電池具有高能量密度，而且是高容量，因此，作為移動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)電源被廣泛利用，方形電池由于容易安裝于移動(dòng)設(shè)備的狹窄空間內(nèi)，因此，利用價(jià)值高。

這樣的非水電解質(zhì)二次電池的正極和負(fù)極由于充放電反應(yīng)而膨脹。因此，電池膨脹。另外，正極及/或負(fù)極和非水電解質(zhì)反應(yīng)，產(chǎn)生氣體，由于該氣體而導(dǎo)致電池膨脹，但如果安裝于電子設(shè)備內(nèi)的電池膨脹，則配置于其周?chē)碾娮与娐返瓤赡鼙黄茐?。從而，需要將這樣的電池膨脹抑制在最小限度內(nèi)。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1～4中提出了在外裝罐的面積最大的側(cè)面預(yù)先形成凹部的技術(shù)。

【專(zhuān)利文獻(xiàn)1】特開(kāi)2001-313063號(hào)公報(bào)

【專(zhuān)利文獻(xiàn)2】特開(kāi)2002-42741號(hào)公報(bào)

【專(zhuān)利文獻(xiàn)3】特開(kāi)2005-196991號(hào)公報(bào)

【專(zhuān)利文獻(xiàn)4】特開(kāi)2006-40879號(hào)公報(bào)

然而，即使使用這些技術(shù)，也不能充分抑制電池的膨脹。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供能夠抑制電池的膨脹的方形電池。

用于解決上述問(wèn)題的電池的所述本發(fā)明是一種方形電池，其在方形外裝罐中收納有具有正極和負(fù)極的電極體以及電解液，其特征在于，在所述外裝罐的四個(gè)側(cè)面中面積最大的側(cè)面的中央?yún)^(qū)域設(shè)有向外裝罐內(nèi)側(cè)突出的凹部，所述凹部設(shè)有一個(gè)以上的膨脹抑制槽。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，預(yù)先形成在外裝罐的面積最大的側(cè)面上的凹部發(fā)揮吸收電池的膨脹變形的作用。另外，形成在該凹部的膨脹抑制槽發(fā)揮抑制電池中央?yún)^(qū)域的膨脹的作用。這些效果協(xié)同作用的結(jié)果是，能可靠地抑制電池的膨脹。

上述外裝罐的四個(gè)側(cè)面中面積最大的側(cè)面通常為對(duì)置的一對(duì)側(cè)面(兩個(gè))，但有時(shí)也為1個(gè)。外裝罐的面積最大的側(cè)面的中央?yún)^(qū)域是指外裝罐的面積最大的側(cè)面的、從罐底除去5mm、從封口板側(cè)端邊除去5mm、從兩側(cè)邊除去5mm的區(qū)域后剩余的區(qū)域。

在此，為了有效地抑制電池的膨脹，如圖2(a)所示，優(yōu)選凹部2至少以外裝罐1的面積最大的側(cè)面的面積中心點(diǎn)為中心，形成在面積為36％(在電池寬度方向上其中央60％，且在電池高度方向上其中央60％)的區(qū)域。

另外，為了有效地抑制電池的膨脹，如圖2(b)所示，優(yōu)選凹部的最大深度是0.05mm以上。另外，若將凹部的最大深度設(shè)為大于0.1mm，則難以將電極體或電解液收容于外裝罐內(nèi)部，因此，優(yōu)選將凹部的最大深度設(shè)為0.1mm以下。

在此，只形成一條膨脹抑制槽的情況下，優(yōu)選形成通過(guò)外裝罐的面積最大的側(cè)面的面積中心點(diǎn)且與電池高度方向平行的膨脹抑制槽。

另外，在形成多條膨脹抑制槽的情況下，優(yōu)選以通過(guò)外裝罐的面積最大的側(cè)面的面積中心點(diǎn)且與電池高度方向平行的直線為對(duì)稱(chēng)軸，形成多條膨脹抑制槽。在這種情況下，若相鄰的槽彼此的間隔小于3.0mm，則在形成膨脹抑制槽時(shí)，由于膨脹抑制槽形成的應(yīng)力，相鄰的膨脹抑制槽彼此之間的區(qū)域較大地膨脹，因此不優(yōu)選。另一方面，若相鄰的槽彼此的間隔大于6.0mm，則由于正負(fù)極的膨脹或氣體的產(chǎn)生，相鄰的膨脹抑制槽彼此間的區(qū)域較大地膨脹，因此不優(yōu)選。從而，優(yōu)選將相鄰的槽彼此的間隔設(shè)為3.0～6.0mm。

用于解決上述問(wèn)題的電池的制造方法的所述本發(fā)明是一種方形電池的制造方法，其特征在于，包括：凹部形成步驟，其在方形外裝罐的四個(gè)側(cè)面中面積最大的側(cè)面形成凹部；收容步驟，其在形成有凹部的所述方形外裝罐的內(nèi)部收容具有正極和負(fù)極的電極體；封口步驟，其用封口體將所述方形外裝罐的開(kāi)口封口；密封步驟，其注入電解液，用塞子堵住；膨脹抑制槽形成步驟，其在形成于密封后的電池外裝罐的面積最大的側(cè)面上的所述凹部形成一個(gè)以上的膨脹抑制槽。

凹部在外裝罐上的形成優(yōu)選在電極體及電解液的收容前進(jìn)行，膨脹抑制槽在凹部上的形成優(yōu)選在將外裝罐的開(kāi)口封口并注入電解液且用塞子堵住后的狀態(tài)下進(jìn)行。

如上所述，根據(jù)上述本發(fā)明，可得到能夠有效地抑制膨脹的方形電池。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明電池的立體圖。

圖2是表示本發(fā)明電池的圖，圖2(a)是主視圖，圖2(b)是側(cè)面透視圖。

圖3是表示電池充電后的電池表面形狀的圖，圖3(a)表示比較例，圖3(b)表示實(shí)施例1。

圖4是表示本發(fā)明電池的凹部的變形例的側(cè)面透視圖。

圖5是表示比較例1的電池的立體圖。

圖中：1-外裝罐；2-凹部；3-膨脹抑制槽；4-封口體；5-封口塞子。

具體實(shí)施方式