密閉型電池制造技術

由本發明專利技術提供的密閉型電池（１０），具備電流切斷閥（２２）和在與該電流切斷閥相鄰的部位形成有卡合孔部（３４）的連接構件（３０），該電流切斷閥，在其一部分嵌合于卡合孔部的狀態下，與該卡合孔部的周緣線狀接合以及／或者在與該卡合孔部的內壁接觸的面接合，由此與連接構件能夠通電地連接。在電池殼體（４０）的內壓上升而超過了預定程度時，電流切斷閥由于該內壓而朝向殼體的外方變形、該電流切斷閥從連接構件分離，該連接構件與電流切斷閥的電連接被斷開。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及密閉型電池，詳細地說涉及具備在異常時切斷電流的電流切斷機構的密閉型電池。另外，本申請主張基于2008年11月6日申請的日本國專利申請第2008-285086 號的優先權，該申請的全部內容作為參照記入在本說明書中。
技術介紹
近年來，鋰離子電池、鎳氫電池以及其他的二次電池(蓄電池)作為車輛搭載用電源或者個人計算機以及便攜終端的電源，重要性提高。特別，輕量且能得到高能量密度的鋰離子電池，作為優選使用作車輛搭載用高輸出電源的電池備受期待。作為這樣的二次電池的典型的構造之一，可以列舉將收納有電極體以及電解質的殼體密閉而成的密閉構造的電池(密閉型電池)。但是，在對這種電池進行充電處理時，在存在不良電池、出現由充電裝置的故障引起的誤工作的情況下，會有向電池供給通常以上的電流、陷入過充電狀態的情況。在該過充電等電池異常時，在密閉的電池殼體的內部產生氣體而該殼體的內壓上升，由于該異常內壓(氣壓)電池膨脹，進而會產生殼體破損等不良情況。為了應對這樣的異常，作為現有技術，提出具備電流切斷閥的電池構造，所述電流切斷閥當密閉的電池殼體的內壓異常上升時，將電流切斷并且將內壓開放。例如，在下面的專利文獻1以及2中，公開一種密閉型電池，其具備經由當異常的內壓作用時斷裂的斷裂金屬箔連接于電極體的連結部(連接構件)的電流切斷閥，構成為 當異常的壓力作用于該電流切斷閥時，斷裂金屬箔被切斷，該電流切斷閥從連結部(連接構件)分離，將電流切斷。另外，在專利文獻3中，作為相關的技術，記載了電流切斷閥的構造的一例。專利文獻1 日本國專利公開第平10-241653號公報專利文獻2 日本國專利公開第2007-227^3號公報專利文獻3 日本國專利公開第平8-115714號公報
技術實現思路
然而，在具有上述的專利文獻1 2所公開的結構的電流切斷閥的密閉型電池中， 存在于從電極體向外部端子的通電(或者其反向的通電)的路徑中的上述金屬箔本身可能導致電池的內部電阻上升。特別是，在放電大電流的車載電池中不希望有該內部電阻的上升。本專利技術是鑒于這一點而做出的，其主要的目的在于，提供一種具備電流切斷機構的密閉型電池，所述電流切斷機構在異常時能夠可靠地將電流切斷，在正常時能夠防止內部電阻的上升(增加)并且能夠放電出較大的電流。由本專利技術提供的電池，是一種密閉型電池，具備具備正極以及負極的電極體；收納所述電極體的殼體；電流切斷閥，其阻止所述殼體內與外部之間的氣體的流通，并且在該殼體內的內壓上升而超過了預定程度時(即異常內壓上升時)變形，和經由所述電流切斷閥與所述電極體電連接的正外部端子或負外部端子。在這里所公開的一個技術方案的電池中，設有連接構件，該連接構件與所述電極體電連接、在與所述電流切斷閥相鄰的部位形成有卡合孔部；所述電流切斷閥，在其一部分嵌合于所述卡合孔部的狀態下，與該卡合孔部的周緣線狀接合，由此與所述連接構件能夠通電地連接。另外，在其他的一個技術方案的電池中，設有連接構件，該連接構件與所述電極體電連接、在與所述電流切斷閥相鄰的部位形成有卡合孔部；所述電流切斷閥，在其一部分嵌合于所述卡合孔部的狀態下，在與該卡合孔部的內壁接觸的面接合，由此與所述連接構件能夠通電地連接。而且，在這里所公開的電池中，其特征在于在由于某種原因所述殼體的內壓上升而超過了預定程度時(異常內壓上升時)，所述電流切斷閥由于該內壓而朝向所述殼體的外方變形、進而該電流切斷閥從所述連接構件分離，由此該連接構件與電流切斷閥的電連接被斷開。在具備本專利技術中的電流切斷閥(電流切斷機構)的密閉型電池中，上述電流切斷閥在上述卡合孔部(典型的為貫通連接構件的貫通孔)的周緣部線狀(典型的為環狀)接合而與上述連接構件(典型的為配置于電氣切斷閥與電極體之間的導電構件)接合，電連接。另外，優選上述電流切斷閥在與上述卡合孔部內壁接觸的面接合，與上述連接構件接合，電連接。這樣，通過利用卡合孔部的周緣部(以及/或者卡合孔部的內壁部)將電氣切斷閥與連接構件線狀接合或者面接合，能夠不介有上述那樣的導致內部電阻增大的金屬箔等其他的構件地實現電氣切斷閥與連接構件(進而電極體)的直接的電連接。另外，為線狀接合(即，利用了孔的周緣的環狀延伸的接合構造)以及/或者面接合(即，利用了卡合孔部的內壁面的面狀擴展的接合構造)，所以與以往的通過點焊等將電流切斷閥與金屬箔點狀接合的情況相比，能夠確保接觸面積即導通面積較大。因此，根據本專利技術，能夠提供一種不使內部電阻增大、適于通電比較大的電流的具備電流切斷機構的密閉型電池。因此，這里所公開的電池適于用作作為電源搭載于電動汽車、混合動力車的車載用二次電池。在這里所公開的電池的優選的一個技術方案中，伴隨著所述電流切斷閥的變形， 在比所述接合的部分靠外周側所述連接構件斷裂，包含所述卡合孔部的周緣在內的該連接構件的一部分與該電流切斷閥一起從該連接構件的主體分離。在該結構的密閉型電池中，在電流切斷閥伴隨著電池殼體內的內壓上升而變形時，上述連接構件的一部分斷裂，由此能夠可靠地將電流切斷。另外，在本技術方案的電池中該斷裂部分形成在與電流切斷閥和連接構件接合的接合部分不同的部分。因此，電流切斷閥與連接構件的接合能夠堅固地(即，即便內壓上升也不容易地分離的程度)進行，所以能夠將正常時的該接合部分的導電性維持在高程度。因此，本技術方案的密閉型電池作為適于通電比較大的電流的帶電流切斷機構的密閉型電池優選。更優選，所述連接構件中的與所述電流切斷閥一起分離的部分形成得比所述連接構件的主體薄。通過形成得薄，在異常內壓上升時該部分的斷裂變得容易，能夠更可靠地(更迅速地)進行電流切斷。或者，更優選，在所述連接構件中的所述斷裂的部分，預先形成有能夠助長該斷裂的縫隙。通過形成這樣的縫隙，在內壓上升時該部分的斷裂變得容易，能夠更可靠地(更迅速地)進行電流切斷。特別優選在上述形成得薄的部分進一步設置縫隙。另外，在這里所公開的電池的其他優選的一個技術方案中，構成為在所述殼體內壓進一步上升了時(即在電流切斷后內壓進一步上升時)從所述連接構件分離了的電流切斷閥的一部分斷裂、實現從所述殼體內向外部放出氣體。在該結構的密閉型電池中，在電流切斷閥工作(變形)而如上所述那樣將電流切斷后內壓進一步上升時，電流切斷閥的一部分斷裂，將殼體內部的氣密性解除，能夠進行殼體內外的通氣。因此，在殼體內壓由于某種異常而升高了時，能夠接著電流切斷，將在殼體內產生的氣體可靠地開放。因此，能夠防止該電池的破損、對周圍的影響于未然。優選，在所述電流切斷閥中的所述斷裂的部分，預先形成有能夠助長該斷裂的縫隙。通過形成這樣的縫隙，該部分的斷裂變得容易，能夠更可靠地(更迅速地)進行氣體的放出。作為在這里所公開的密閉型電池的優選的一個技術方案，可以列舉所述殼體形成為圓筒形狀的圓筒形狀的密閉型電池。而且，優選，所述連接構件以及所述電流切斷閥分別形成為圓板形狀、并且設置在所述圓筒形狀殼體的長軸方向的一端。在這里所述圓板形狀的連接構件，在其中央部分形成有所述卡合孔部，該卡合孔部的周緣部形成得比其他的部分薄；所述圓板形狀的電流切斷閥以其中央部分嵌合于所述連接構件的中央部分的卡合孔部的狀態配置。該技術方案的圓筒形的電池中，上述圓板形狀的電流切斷閥的中央部分嵌合于設置在圓板形狀的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種密閉型電池，具備：具備正極以及負極的電極體，收納所述電極體的殼體，電流切斷閥，其阻止所述殼體內與外部之間的氣體的流通，并且在該殼體內的內壓上升而超過了預定程度時變形，和經由所述電流切斷閥與所述電極體電連接的正外部端子或負外部端子；該密閉型電池的特征在于，設有連接構件，該連接構件與所述電極體電連接、在與所述電流切斷閥相鄰的部位形成有卡合孔部；所述電流切斷閥，在其一部分嵌合于所述卡合孔部的狀態下，與該卡合孔部的周緣線狀接合以及／或者在與該卡合孔部的內壁接觸的面接合，由此與所述連接構件能夠通電地連接；構成為：在所述殼體的內壓上升而超過了預定程度時，所述電流切斷閥由于該內壓而朝向所述殼體的外方變形、該電流切斷閥從所述連接構件分離，由此該連接構件與電流切斷閥的電連接被斷開。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：木山明，
申請(專利權)人：豐田自動車株式會社，
類型：發明
國別省市：JP