[發(fā)明專利]圓筒形電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680014383.5
• 申請日: 2016-03-10
• 公開（公告）號: CN107431178B
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 九之池直人;宮田恭介;奧谷仰;小平一紀(jì);橫山智彥;下司真也
• 申請（專利權(quán)）人: 三洋電機(jī)株式會社
• 主分類號: H01M2/34
• 分類號: H01M2/34;H01M2/02;H01M2/04;H01M2/12;H01M2/26
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 葛凡

本發(fā)明的一個方式的圓筒形電池具有：正極板與負(fù)極板隔著間隔件卷繞而成的電極體、電解液、有底圓筒狀的外裝罐、以及在外裝罐的開口部隔著密封墊被鉚接固定的封口體。封口體包括：外形為圓形的閥體、與閥體相比配置于電池內(nèi)側(cè)且連接于閥體中央部的金屬板、以及介于閥體的外周部與金屬板的外周部之間的環(huán)狀的絕緣部件。閥體具有厚度沿著半徑方向連續(xù)減少或增加的傾斜區(qū)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具備封口體的圓筒形電池，所述封口體具有電流阻斷機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

密閉型電池因容納作為發(fā)電要素的電極體的外裝體的形狀、材質(zhì)而大致分為圓筒形電池、方形電池和袋狀電池。其中，圓筒形電池被應(yīng)用于電動工具、電動輔助自行車和電動汽車等的廣泛用途。因此，要求圓筒形電池即使處于嚴(yán)苛的使用環(huán)境中也顯示出高安全性。

在圓筒形電池的封口體的內(nèi)部設(shè)置有防爆閥、電流阻斷機(jī)構(gòu)和PTC(PositiveTemperature Coefficient，正溫度系數(shù))元件等用于確保安全性的單元。作為公開了這種封口體的現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)，可列舉出下述的專利文獻(xiàn)1～4。關(guān)于專利文獻(xiàn)4公開的封口體，參照圖6并進(jìn)行如下說明。

圖6所示的封口體通過在皿狀的金屬盒66內(nèi)層疊金屬板65、閥體63、PTC元件62和端子蓋罩61來構(gòu)成。閥體63的中心部焊接于金屬板65，其外周部憑借絕緣密封墊64而與金屬板65絕緣。金屬板65和金屬盒66分別具有通氣孔65a和通氣孔66a。如果電池內(nèi)部產(chǎn)生氣體而導(dǎo)致電池內(nèi)壓上升，則閥體63會承受該壓力，因此，閥體63以向電池外側(cè)拉伸焊接部的方式發(fā)揮作用。如果電池內(nèi)壓達(dá)到特定值，則焊接部破裂而阻斷閥體63與金屬板65之間的電流通路。如果電池內(nèi)壓進(jìn)一步上升，則閥體63以形成于閥體63的薄壁部63a作為起點(diǎn)而發(fā)生破裂，電池內(nèi)部的氣體被排出至電池外部。設(shè)置于該封口體的電流阻斷機(jī)構(gòu)、防爆閥如上那樣地工作。

在上述例子中，閥體與金屬板的焊接部作為電流阻斷部而發(fā)揮功能，如專利文獻(xiàn)2、3那樣地，也可以使設(shè)置于金屬板的薄壁部作為電流阻斷部而發(fā)揮功能。電流阻斷機(jī)構(gòu)的工作壓取決于焊接部、薄壁部的破裂強(qiáng)度。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開平6-196150號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開平7-105933號公報

專利文獻(xiàn)3：日本特開平9-147821號公報

專利文獻(xiàn)4：日本特開平9-199106號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

電流阻斷機(jī)構(gòu)的工作壓在一定的范圍內(nèi)存在偏差。如果工作壓的偏差大，則出現(xiàn)必須預(yù)先降低工作壓的設(shè)定值等設(shè)計(jì)上的制約。此外，在工作壓的偏差大的情況下，電流阻斷機(jī)構(gòu)有可能不會穩(wěn)定地工作。因此，期望降低電流阻斷機(jī)構(gòu)的工作壓偏差的技術(shù)。

為了降低電流阻斷機(jī)構(gòu)的工作壓的偏差，以往主要進(jìn)行了閥體與金屬板的焊接部、設(shè)置于金屬板的易破裂部的形成方法或形成條件的優(yōu)化?；旧蠜]有提出過適于降低工作壓的偏差的圓筒形電池。

專利文獻(xiàn)3公開了通過將閥體的外周部制成波狀而使電流阻斷機(jī)構(gòu)的工作壓的偏差得以降低的結(jié)果。但是，專利文獻(xiàn)3的技術(shù)的目的在于，防止閥體與金屬板的焊接部發(fā)生剝離這一在封口體的組裝工序中發(fā)生的不良、以及在電流阻斷機(jī)構(gòu)工作后確實(shí)地保證閥體與金屬板之間的絕緣狀態(tài)。專利文獻(xiàn)3確實(shí)記載了工作壓的偏差得以降低，但也記載了工作壓自身增加。因此，根據(jù)專利文獻(xiàn)3的技術(shù)，存在難以在維持工作壓的條件下降低工作壓的偏差這一課題。

本發(fā)明是鑒于上述內(nèi)容而進(jìn)行的，其是基于通過在閥體的一部分設(shè)置厚度連續(xù)變化的傾斜區(qū)域而使閥體穩(wěn)定變形這一見解而完成的。

用于解決問題的方法