CN107887563A - 二次电池 - Google Patents

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Abstract

一种二次电池，其目的在于减薄二次电池所具备的电流截断机构。本发明的二次电池(1)具备电池壳体(10)、收纳于电池壳体(10)内的电极体(15)、以及对电池壳体(10)进行密封的盖体(11)。将电极体(15)的集电端子(31)与外部电极端子(12)电连接的通电部(21)具有移位部(22)，该移位部(22)根据电池壳体(10)的内压的上升而向外侧移位并且在至少一部分与集电端子(31)连接。在移位部(22)根据电池壳体(10)的内压的上升而向外侧移位了时，移位部(22)与集电端子(31)的连接被切断，通电部(21)与集电端子(31)被电截断。在本发明的二次电池(1)中，具有移位部(22)的通电部(21)设置于盖体(11)。

Description

二次电池
相关申请
本申请基于2016年9月29日申请的日本专利申请2016-191498号并要求该申请的优先权，其公开内容通过引用而整体包含于本申请。
技术领域
本发明涉及二次电池，尤其涉及具备电流截断机构的二次电池。
背景技术
在锂离子二次电池中，有时搭载有在电池内压成为预定值以上时将电流截断的电流截断机构(CID机构：Current Interrupt Device)来作为过充电时的安全对策。在对锂离子二次电池过充电了的情况下，电解质被分解而产生气体。电流截断机构检测由在过充电时产生了的气体引起的内压上升并停止锂离子二次电池的充电。
在专利文献1中，公开了与具备电流截断机构的锂离子二次电池有关的技术。在专利文献1所公开的锂离子二次电池中，使用根据电池壳体内的压力而移位的反转板来构成了电流截断机构。具体而言，在电池壳体的内压上升并超过工作压力时，反转板的中央部被朝向上侧按压，以被向上侧抬起的方式变形。由此，反转板与集电端子的连接点被电切断，电流截断机构内的导电路径被割断。因而，在电流截断机构中流动的充放电电流被截断。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016－95930号公报
发明内容
发明要解决的问题
如在背景技术中说明的那样，在专利文献1所公开的技术中，使用根据电池壳体内的压力而移位的反转板来构成了电流截断机构。然而，在专利文献1所公开的技术中，将反转板、绝缘部件、型锻(日文：加締)部件、中继部件、内部端子部件、包围部件等多数的部件层叠而构成了电流截断机构，所以存在在构成电流截断机构时电流截断机构的厚度变厚的这一问题。
鉴于上述课题，本发明的目的是减薄二次电池所具备的电流截断机构。
用于解决问题的技术方案
本发明的二次电池是具备电池壳体、收纳于该电池壳体内的电极体、以及对所述电池壳体进行密封的盖体的二次电池，将所述电极体的集电端子与外部电极端子电连接的通电部具有移位部，该移位部根据所述电池壳体的内压的上升而向外侧移位，并且在至少一部分与该集电端子连接，在所述移位部根据所述电池壳体的内压的上升而向外侧移位了时，该移位部与所述集电端子的连接被切断，所述通电部与所述集电端子被电截断。在本发明的二次电池中，具有所述移位部的通电部设置于所述盖体。
在具备上述构成的本发明的二次电池中，将具有移位部的通电部设置于盖体。因而，与如专利文献1所公开的电流截断机构那样、在盖体之外设置反转板(与本发明的移位部相对应)、将该反转板在盖体的厚度方向上层叠而构成了电流截断机构的情况相比，能够减薄电流截断机构。
另外，在上述二次电池中，也可以在所述集电端子，在与所述移位部接合着的接合部的周围形成有断裂部，也可以构成为在所述移位部根据所述电池壳体的内压的上升而向外侧移位了时，所述断裂部断裂，由此所述通电部与所述集电端子被电截断。
这样，通过设置强度比集电端子的其他的部分的强度弱的断裂部，从而能够在移位部根据电池壳体的内压的上升而向外侧移位了时，使集电端子在断裂部优先断裂。因而，能够使电流截断机构的动作稳定。
另外，在上述二次电池中，所述通电部也可以为板状，所述移位部也可以形成为比所述移位部的周围薄以使得在所述通电部的厚度方向上移位。
这样，通过使通电部的一部分为薄壁状而形成移位部，从而能够将通电部与移位部一体地形成。因而，不需要将移位部接合于通电部的工序，能够实现移位部的稳定了的动作。
另外，在上述二次电池中，所述集电端子也可以至少在与所述通电部相对的位置为板状，所述通电部以及所述集电端子也可以配置成各自的主面互相平行，所述集电端子也可以使用由树脂材料构成的端子固定部件而固定于所述通电部，所述移位部也可以在俯视所述通电部以及所述集电端子时不与所述端子固定部件重叠的位置，以向所述电池壳体的内侧移位了的状态与所述集电端子接合着。
这样，在俯视通电部以及集电端子时，在不与端子固定部件重叠的位置将移位部与集电端子接合，由此能够使电流截断机构的厚度为将盖体、集电端子以及端子固定部件层叠而得到的厚度，能够使电流截断机构构成得薄。
另外，在上述二次电池中，在俯视所述通电部以及所述集电端子时，所述移位部的形状也可以为圆形状，所述移位部与所述集电端子接合着的接合部的形状也可以为圆形状，也可以在所述集电端子的所述接合部的周围呈圆形状地形成有所述断裂部。
这样，通过将俯视时的移位部、接合部以及断裂部的形状设为圆形状，从而能够从移位部向接合部均匀地传递应力，另外，能够使断裂部均匀地断裂。因而，能够使电流截断机构的动作稳定。
另外，在上述二次电池中，也可以是，所述断裂部通过以所述断裂部围绕所述接合部的方式将所述板状的集电端子的所述电极体侧的面切掉来形成。这样，通过以围绕接合部的方式切削集电端子来形成断裂部，从而能够使断裂部均匀地断裂，能够使电流截断机构的动作稳定。
另外，在上述二次电池中，也可以是，所述断裂部通过使所述板状的集电端子的包含所述接合部的周围的部分为薄壁状来形成。这样，通过使包含接合部的周围的部分为薄壁状来形成断裂部，从而能够使断裂部均匀地断裂，能够使电流截断机构的动作稳定。
发明的效果
通过本发明，能够减薄二次电池所具备的电流截断机构。
本发明的上述和其它的目的、特征以及优点将从以下给出的详细说明和仅通过例示给出的附图而得到更充分的理解，因此不被认为是限定本发明。
附图说明
图1是示出实施方式的二次电池的剖视图。
图2是实施方式的二次电池所具备的电流截断机构的剖视图以及俯视图。
图3是示出电流截断机构附近的盖体的构成例的俯视图以及剖视图。
图4是示出集电端子的构成例的俯视图以及剖视图。
图5A是用于对实施方式的二次电池所具备的电流截断机构的动作进行说明的剖视图。
图5B是用于对实施方式的二次电池所具备的电流截断机构的动作进行说明的剖视图。
图5C是用于对实施方式的二次电池所具备的电流截断机构的动作进行说明的剖视图。
图6是示出电流截断机构附近的盖体的其他的构成例的俯视图以及剖视图。
图7是示出集电端子的其他的构成例的俯视图以及剖视图。
图8是示出具备图7所示的集电端子的电流截断机构的剖视图。
图9是示出具备图7所示的集电端子的电流截断机构的剖视图。
图10是示出集电端子的其他的构成例的俯视图以及剖视图。
图11是示出具备图10所示的集电端子的电流截断机构的剖视图。
图12是示出具备图10所示的集电端子的电流截断机构的剖视图。
图13是示出实施方式的二次电池的其他的构成例的剖视图。
图14是示出实施方式的二次电池的其他的构成例的剖视图。
图15是示出实施方式的二次电池的其他的构成例的剖视图。
图16是比较例的二次电池所具备的电流截断机构的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是示出实施方式的二次电池的剖视图。如图1所示，本实施方式的二次电池1具备电池壳体10、收纳于电池壳体10内的电极体15、以及对电池壳体10进行密封的盖体11。本实施方式的二次电池1是例如锂离子二次电池。
电池壳体10是在内部具有空腔的长方体状的壳体，在上部具有开口部。在电池壳体10的上部，设有将电池壳体10的开口部封闭的板状的盖体11。这样，通过使用盖体11将电池壳体10的开口部封闭，从而能够对电池壳体10的内部进行密封。
在电池壳体10的内部收纳有电极体15。电极体15是例如将带状的正极板与带状的负极板隔着带状的分隔件互相重叠地卷绕而压缩成扁平状的卷绕状的电极体。正极板具备正极集电体和形成于正极集电体的两面的包含正极活性物质的正极合剂层。负极板具备负极集电体和形成于负极集电体的两面的包含负极活性物质的负极合剂层。在电池壳体10的内部与电极体15一起注入有电解质。
如图1所示，电极体15的正极集电体16在正极侧露出，并与集电端子31连接着。另外，电极体15的负极集电体17在负极侧露出，并与集电端子18连接着。
在盖体11的上表面设有外部电极端子12、13。负极侧的集电端子18与负极侧的外部电极端子13电连接着。例如，在盖体11由金属材料构成的情况下，将盖体11与外部电极端子13电绝缘。另外，使用由树脂材料构成的端子固定部件19将集电端子18固定于盖体11。此时，集电端子18一边保持与盖体11的绝缘一边与外部电极端子13电连接。
如图1所示，在二次电池1的上部形成有电流截断机构20。盖体11具备将集电端子31与外部电极端子12电连接的通电部21。通电部21具备根据电池壳体10的内压的上升而向外侧移位的移位部22。集电端子31使用由树脂材料构成的端子固定部件41而固定于通电部21。另外，集电端子31与移位部22的至少一部分连接。以下，使用图2～图4详细地对电流截断机构20的构成进行说明。
图2是本实施方式的二次电池所具备的电流截断机构20的剖视图以及俯视图。图3是示出电流截断机构20附近的盖体11的构成例的俯视图以及剖视图。图4是示出集电端子31的构成例的俯视图以及剖视图。此外，在图2的俯视图中，通过实线表示盖体11，通过虚线表示集电端子31。
如图2、图3所示，盖体11具有通电部21。如图3所示，通电部21构成为电流在接合部24与外部电极端子12之间流动。例如，也可以是，通过使盖体11整体由金属材料构成来形成通电部21。另外，也可以是，如图6所示的盖体11a的其他的构成例所示，使盖体11a的主要部分由树脂材料构成，使包括移位部22、接合部24以及外部电极端子12的区域由金属材料构成来形成通电部21。
另外，如图2、图3所示，在通电部21形成有移位部22。移位部22构成为能够根据电池壳体10的内压的上升而向外侧移位。例如，通电部21为板状，通过使通电部21的与移位部22相对应的部分比通电部21的其他的部分薄，从而能够形成移位部22。例如，俯视时的移位部22的形状为圆形状。在图2、图3所示的情况下，通过对通电部21的与移位部22相对应的部分的上表面进行切削来形成移位部22。这样，通过对通电部21的上表面进行切削来形成移位部22，从而能够将盖体11(通电部21)与移位部22一体地形成。另外，移位部22形成为向电池壳体10的内侧移位了的状态。
如图2、图4所示，集电端子31能够通过将板状的金属材料弯折成L字状来形成。集电端子31的侧板38与正极集电体16连接(参照图1)。在集电端子31的上板形成有孔部34、35。
如图2所示，集电端子31至少在与通电部21相对的位置为板状，通电部21以及集电端子31配置成各自的主面互相平行。集电端子31使用由树脂材料构成的端子固定部件41而固定于通电部21。例如，通过在集电端子31的孔部34、35插入端子固定部件41的突起部42、43、利用热将突起部42、43熔化而进行热熔敷，从而能够将端子固定部件41固定于集电端子31。另外，例如，通过在通电部21的下表面形成压入用的凹部、将端子固定部件41的突起部45、46压入到该凹部，从而能够将端子固定部件41固定于通电部21。
另外，如图2、图4所示，在集电端子31形成有断裂部32。断裂部32形成于与移位部22接合着的接合部24的周围。例如，断裂部32能够通过以断裂部32围绕接合部24的方式将集电端子31的电极体侧的面(下表面)切掉来形成。在图2所示的例子中，移位部22呈圆形状地与集电端子31接合着，在集电端子31的接合部24的周围呈圆形状地形成有断裂部32。断裂部32为强度比集电端子31的其他的部分的强度弱的部分，在移位部22根据电池壳体10的内压的上升而向外侧移位了时，断裂部32断裂，通电部21与集电端子31被电截断。
如图2所示，移位部22在俯视时不与端子固定部件41重叠的位置，以向电池壳体10的内侧移位了的状态在接合部24与集电端子31接合着。在将移位部22与集电端子31接合时，例如能够使用激光焊接、超声波焊接等。
接下来，使用图5A～图5C所示的剖视图，对二次电池1所具备的电流截断机构20的动作进行说明。如图5A所示，在电池壳体10的内压为正常的情况下，移位部22不会向电池壳体10的外侧移位，所以断裂部32不会断裂。在该情况下，可维持集电端子31与通电部21电连接着的状态。在图5A中，通过虚线的箭头来表示电流的流动。
另一方面，在由于例如过充电等的原因而在电池壳体10的内部产生了气体的情况下，电池壳体10的内压上升。在该情况下，如图5B所示，移位部22欲向外侧移位，所以经由接合部24对集电端子31作用向上的应力。在作用于该集电端子31的向上的应力变大时，龟裂36从断裂部32的顶端进展。然后，在该龟裂36到达集电端子31的上表面时，如图5C所示，与移位部22接合着的集电端子31的一部分38在断裂部32断裂而从集电端子31分离。由此，集电端子31与移位部22的连接被切断，通电部21与集电端子31被电截断。
如上述说明了的那样，在本实施方式的二次电池1中，将具有移位部22的通电部21设置于盖体11。因而，与如专利文献1所公开的电流截断机构那样、在盖体之外设置反转板(与移位部22相对应)、将该反转板在盖体的厚度方向上层叠而构成了电流截断机构的情况相比，能够减薄电流截断机构。
即，如图2所示，在本实施方式中，将具有移位部22的通电部21设置于盖体11。另外，使用由树脂材料构成的端子固定部件41来将集电端子31固定于通电部21。并且，在俯视时不与端子固定部件41重叠的位置，移位部22与集电端子31接合着。通过这样的构成，能够使电流截断机构20的厚度为将盖体11、集电端子31以及端子固定部件41这3个部件层叠而得到的厚度d1，能够减薄电流截断机构20的厚度。
图16是用于对比较例的二次电池所具备的电流截断机构510进行说明的剖视图。如图16所示，在比较例中，电流截断机构510通过将集电端子511、支承件(英文：holder)512、反转板513、铆接件(英文：rivet)515、垫片516、盖体517、绝缘部件518以及金属板519层叠而构成。
反转板513在接合部521与集电端子511接合着。另外，反转板513经由铆接件515与金属板519电连接着。金属板519与外部电极端子520连接着。因而，在电池壳体的内压为正常的情况下，集电端子511经由反转板513、铆接件515以及金属板519与外部电极端子520连接着。
另一方面，在电池壳体的内压上升了的情况下，反转板513向外侧移位，反转板513与集电端子511的连接被切断。由此，集电端子511与外部电极端子520被电截断。
在图16所示的比较例中，将集电端子511、支承件512、反转板513、铆接件515、垫片516、盖体517、绝缘部件518以及金属板519层叠而构成了电流截断机构510，所以电流截断机构510的厚度变厚。例如，从盖体517到集电端子511的厚度变为厚度d2。
与此相对，在本实施方式的二次电池1中，如图2所示，将具有移位部22的通电部21设置于盖体11，所以能够减薄二次电池1的电流截断机构20。即，能够使电流截断机构20的厚度为将盖体11、集电端子31以及端子固定部件41这3个部件层叠而得到的厚度d1，所以与图16所示的比较例的电流截断机构510的厚度d2相比能够减薄电流截断机构20的厚度。这样，能够减薄电流截断机构20，所以能够减小电池壳体10内的无效空间(英文：deadspace)。因而，能够增大电极体占电池壳体内的容积的比例，能够提高电池容量。
另外，在本实施方式中，与图16所示的比较例相比，能够减少构成电流截断机构20的部件的件数，所以能够降低构成电流截断机构20时的成本。
另外，在图16所示的比较例中，需要将反转板513接合于铆接件515，因该接合时的热和/或振动的影响，有时会在电流截断机构510的性能产生偏差(日文：ばらつき)。与此相对，在本实施方式中，能够将盖体11(通电部21)与移位部22一体地形成。即，无需对盖体11(通电部21)与移位部22的接合部分进行焊接。因而，能够抑制在电流截断机构20的性能产生偏差。另外，能够使电流截断机构20的动作稳定。进而，能够降低构成电流截断机构20时的成本。
另外，在比较例中为如下构造：在盖体517设置孔部，并在该孔部贯通有铆接件515而对各部件进行固定，所以需要为了保持电池壳体内的气密而设置垫片516。与此相对，在本实施方式中，将盖体11(通电部21)与移位部22一体地形成，所以变得无需在盖体11设置孔部，也不需要垫片。因而，能够保持电池壳体内的气密。
接下来，对集电端子的其他的构成例进行说明。图7是示出集电端子的其他的构成例的俯视图以及剖视图。在图7所示的集电端子31_1中，设置断裂部32，进而在断裂部32的内侧形成有贯通孔51。断裂部32能够通过将集电端子31_1的电极体侧的面(下表面)切掉来形成。如图8所示，移位部22在接合部24与集电端子31_1接合着。并且，在移位部22根据电池壳体10的内压的上升而向外侧移位了时，如图9所示，与移位部22接合着的集电端子31_1的一部分52在断裂部32断裂而从集电端子31_1分离。由此，集电端子31_1与移位部22的连接被切断，通电部21与集电端子31_1被电截断。
图10是示出集电端子的其他的构成例的俯视图以及剖视图。在图10所示的集电端子31_2中，通过使集电端子31_2的一部分为薄壁状来形成断裂部55。即，如图11所示，集电端子31_2通过使包含接合部24的周围的部分为薄壁状来形成。具体而言，断裂部55通过挖去集电端子31_2的电极体侧的面(下表面)而使集电端子31_2的上部为薄壁状来形成。如图11所示，移位部22在接合部24与集电端子31_2接合着。并且，在移位部22根据电池壳体10的内压的上升而向外侧移位了时，如图12所示，与移位部22接合着的集电端子31_2的一部分56断裂而从集电端子31_2分离。由此，集电端子31_2与移位部22的连接被切断，通电部21与集电端子31_2被电截断。
图13是示出本实施方式的二次电池的其他的构成例的剖视图。图13所示的二次电池具备盖体111、集电端子131、端子固定部件141以及金属板161。盖体111具有通电部121。在通电部121设有下部铆接件127以及上部铆接件128。另外，在通电部121形成有移位部122。移位部122构成为能够根据电池壳体的内压的上升而向外侧移位。例如，通电部121为板状，通过使通电部121的与移位部122相对应的部分比通电部121的其他的部分薄，从而能够形成移位部122。例如，俯视时的移位部122的形状为圆形状。
集电端子131能够通过将板状的金属材料弯折成L字状来形成。集电端子131至少在与通电部121相对的位置为板状，通电部121以及集电端子131配置成各自的主面互相平行。集电端子131使用由树脂材料构成的端子固定部件141而固定于通电部121。
另外，在集电端子131形成有断裂部132。断裂部132形成于与移位部122接合着的接合部124相对应的位置。例如，断裂部132能够通过挖去集电端子131的电极体侧的面(下表面)而使集电端子131的上部为薄壁状、进而在该薄壁状的部分设置贯通孔133来形成。断裂部132为强度比集电端子131的其他的部分的强度弱的部分，在移位部122根据电池壳体的内压的上升而向外侧移位了时，断裂部132断裂，通电部121与集电端子131被电截断。
移位部122在俯视时不与端子固定部件141重叠的位置与集电端子131接合着。在将移位部122与集电端子131接合时，例如能够使用激光焊接、超声波焊接等。在图13所示的构成例中，集电端子131的包含断裂部132的部位形成为向二次电池的外侧(盖体111侧)突出。
另外，在图13所示的构成例中，端子固定部件141以及金属板161使用下部铆接件127以及上部铆接件128而分别固定于通电部121。在此，下部铆接件127以及上部铆接件128也可以与盖体111的通电部121一体地形成，另外，也可以使下部铆接件127以及上部铆接件128与盖体111分体地形成，并将下部铆接件127以及上部铆接件128接合于盖体111。金属板161与外部电极端子(未图示)连接。
图13所示的构成例基本与图2所示的二次电池的构成同样。因而，在图13所示的构成例中，也能够得到与图2所示的二次电池同样的效果。即，在图13所示的构成例中，也将移位部122设置于盖体111，所以能够减薄二次电池的电流截断机构。另外，在图13所示的构成例中，将下部铆接件127以及上部铆接件128分别设置于盖体111的通电部121的下部以及上部，使用下部铆接件127以及上部铆接件128来将端子固定部件141以及金属板161固定于通电部121。因而，无需在盖体111设置贯通孔，所以不需要垫片。
图14是示出本实施方式的二次电池的其他的构成例的剖视图。图14所示的二次电池具备盖体211、集电端子231、端子固定部件241、垫片251、金属板261以及铆接件271。盖体211具有通电部221。在通电部221形成有贯通孔，在该贯通孔中设有铆接件271。另外，在通电部221形成有移位部222。移位部222构成为能够根据电池壳体的内压的上升而向外侧移位。例如，通电部221为板状，通过使通电部221的与移位部222相对应的部分比通电部221的其他的部分薄，从而能够形成移位部222。例如，俯视时的移位部222的形状为圆形状。
集电端子231能够通过将板状的金属材料弯折成L字状来形成。集电端子231至少在与通电部221相对的位置为板状，通电部221以及集电端子231配置成各自的主面互相平行。集电端子231使用由树脂材料构成的端子固定部件241而固定于铆接件271的下表面。
另外，在集电端子231形成有断裂部232。断裂部232形成于与移位部222接合着的接合部224相对应的位置。例如，断裂部232能够通过挖去集电端子231的电极体侧的面(下表面)而使集电端子231的上侧为薄壁状、进而在该薄壁状的部分设置贯通孔233来形成。断裂部232为强度比集电端子231的其他的部分的强度弱的部分，在移位部222根据电池壳体的内压的上升而向外侧移位了时，断裂部232断裂，通电部221与集电端子231被电截断。
移位部222在俯视时不与端子固定部件241重叠的位置与集电端子231接合着。在将移位部222与集电端子231接合时，例如能够使用激光焊接、超声波焊接等。在图14所示的构成例中，集电端子231的包含断裂部232的部位形成为向二次电池的外侧(盖体211侧)突出。
另外，在图14所示的构成例中，在将垫片251、通电部221以及金属板261层叠了的状态下，使用铆接件271来固定。集电端子231使用端子固定部件241而固定于铆接件271的下表面。因而，集电端子231固定于通电部221。在图14所示的构成例中，铆接件271贯通通电部221，所以需要设置垫片251。金属板261与外部电极端子(未图示)连接。
在图14所示的构成例中设有垫片251，但这以外的构成基本上与图2所示的二次电池的构成同样。因而，在图14所示的构成例中，也能够得到与图2所示的二次电池同样的效果。即，在图14所示的构成例中，也将移位部222设置于盖体211，所以能够减薄二次电池的电流截断机构。
图15是示出本实施方式的二次电池的其他的构成例的剖视图。图15所示的二次电池具备盖体311、集电端子331、端子固定部件341、垫片351以及铆接件361。盖体311具有通电部321。在通电部321形成有贯通孔，在该贯通孔设有铆接件361。另外，在通电部321形成有移位部322。移位部322构成为能够根据电池壳体的内压的上升而向外侧移位。例如，通电部321为板状，通过使通电部321的与移位部322相对应的部分比通电部321的其他的部分薄，从而能够形成移位部322。例如，俯视时的移位部322的形状为圆形状。
集电端子331能够通过将板状的金属材料弯折成L字状来形成。集电端子331至少在与通电部321相对的位置为板状，通电部321以及集电端子331配置成各自的主面互相平行。集电端子331使用由树脂材料构成的端子固定部件341而固定于铆接件361的下表面。
另外，在集电端子331形成有断裂部332。断裂部332形成于与移位部322接合着的接合部324的周围。例如，断裂部332能够通过以断裂部332围绕接合部324的方式将集电端子331的电极体侧的面(下表面)切掉来形成。断裂部332为强度比集电端子331的其他的部分的强度弱的部分，在移位部322根据电池壳体的内压的上升而向外侧移位了时，断裂部332断裂，通电部321与集电端子331被电截断。
移位部322在俯视时不与端子固定部件341重叠的位置与集电端子331接合着。在将移位部322与集电端子331接合时，例如能够使用激光焊接、超声波焊接等。
另外，在图15所示的构成例中，铆接件361贯通通电部321，并固定于通电部321。另外，集电端子331使用端子固定部件341而固定于铆接件361的下表面。因而，集电端子331固定于通电部321。在铆接件361与通电部321之间设有垫片351。在图15所示的构成例中，铆接件361贯通通电部321，所以需要设置垫片351。
在图15所示的构成例中设有垫片351，但这以外的构成基本上与图2所示的二次电池的构成同样。因而，在图15所示的构成例中，也能够得到与图2所示的二次电池同样的效果。即，在图15所示的构成例中，也将移位部322设置于盖体311，所以能够减薄二次电池的电流截断机构。
此外，本发明并不限定于上述实施方式，能够在不脱离主旨的范围内适当变更。例如，在上述实施方式中，对在二次电池的正极侧设置了电流截断机构的构成进行了说明，但在本实施方式中，也可以在二次电池的负极侧设置电流截断机构。
以上，根据上述实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不仅仅限定于上述实施方式的构成，当然包括在本申请的权利要求书的权利要求的技术方案的范围内只要是本领域的技术人员就能够得到的各种变形、修正以及组合。

Claims (7)

1.一种二次电池，具备电池壳体、收纳于该电池壳体内的电极体、以及对所述电池壳体进行密封的盖体，
将所述电极体的集电端子与外部电极端子电连接的通电部具有移位部，所述移位部根据所述电池壳体的内压的上升而向外侧移位，并且在至少一部分与该集电端子连接，
在所述移位部根据所述电池壳体的内压的上升而向外侧移位了时，该移位部与所述集电端子的连接被切断，所述通电部与所述集电端子被电截断，
具有所述移位部的通电部设置于所述盖体。
2.根据权利要求1所述的二次电池，
在所述集电端子，在与所述移位部接合着的接合部的周围形成有断裂部，
在所述移位部根据所述电池壳体的内压的上升而向外侧移位了时，所述断裂部断裂，由此所述通电部与所述集电端子被电截断。
3.根据权利要求2所述的二次电池，
所述通电部为板状，
所述移位部形成为比所述移位部的周围薄以使得在所述通电部的厚度方向上移位。
4.根据权利要求3所述的二次电池，
所述集电端子至少在与所述通电部相对的位置为板状，
所述通电部以及所述集电端子配置成各自的主面互相平行，
所述集电端子使用由树脂材料构成的端子固定部件而固定于所述通电部，
所述移位部在俯视所述通电部以及所述集电端子时不与所述端子固定部件重叠的位置，以向所述电池壳体的内侧移位了的状态与所述集电端子接合着。
5.根据权利要求3或4所述的二次电池，
在俯视所述通电部以及所述集电端子时，
所述移位部的形状为圆形状，
所述移位部与所述集电端子接合着的接合部的形状为圆形状，
在所述集电端子的所述接合部的周围呈圆形状地形成有所述断裂部。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的二次电池，
所述断裂部通过以所述断裂部围绕所述接合部的方式将所述板状的集电端子的所述电极体侧的面切掉来形成。
7.根据权利要求3至5中任一项所述的二次电池，
所述断裂部通过使所述板状的集电端子的包含所述接合部的周围的部分为薄壁状来形成。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6914217B2 (ja) * 2018-02-23 2021-08-04 パナソニック株式会社 密閉型電池
JP7001957B2 (ja) * 2018-03-02 2022-01-20 トヨタ自動車株式会社 電池の製造方法および電池
CN108666520B (zh) * 2018-04-24 2021-03-16 苏州聚天合金属科技有限公司 一种电流自动切断装置
EP4106088A4 (en) * 2021-04-30 2023-05-03 Contemporary Amperex Technology Co., Limited BATTERY CELL, METHOD FOR MANUFACTURING IT AND MANUFACTURING SYSTEM, BATTERY AND ELECTRICAL APPARATUS

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09180698A (ja) * 1995-12-23 1997-07-11 Sony Corp 密封型非水電解質角型二次電池
JPH11307080A (ja) * 1998-04-23 1999-11-05 Alps Electric Co Ltd 電池の電路遮断部品
JP2000003702A (ja) * 1998-06-15 2000-01-07 Alps Electric Co Ltd 電池の電路遮断機構
US6274264B1 (en) * 1998-08-31 2001-08-14 Alps Electric Co., Ltd. Cell current cutoff mechanism
US6296965B1 (en) * 1998-09-10 2001-10-02 Alps Electric Co., Ltd. Cell electrical path breaking mechanism
CN101145624A (zh) * 2006-08-11 2008-03-19 三洋电机株式会社 非水电解质二次电池
JP4592315B2 (ja) * 2004-03-29 2010-12-01 三洋電機株式会社 密閉型二次電池
CN102487135A (zh) * 2010-12-02 2012-06-06 Sb锂摩托有限公司 可再充电电池
CN102544424A (zh) * 2010-12-10 2012-07-04 株式会社杰士汤浅国际 电池
CN103227306A (zh) * 2012-01-27 2013-07-31 三洋电机株式会社 方形二次电池
CN104396051A (zh) * 2012-09-07 2015-03-04 丰田自动车株式会社 二次电池集电端子和二次电池
CN104821387A (zh) * 2014-01-30 2015-08-05 丰田自动车株式会社 二次电池及二次电池的制造方法
WO2015156270A1 (ja) * 2014-04-09 2015-10-15 日立オートモティブシステムズ株式会社 二次電池
WO2016104734A1 (ja) * 2014-12-26 2016-06-30 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009140870A (ja) * 2007-12-10 2009-06-25 Sanyo Electric Co Ltd 密閉電池用端子及び密閉電池
KR101023104B1 (ko) * 2008-12-26 2011-03-24 에스비리모티브 주식회사 이차 전지
KR101126839B1 (ko) * 2010-06-04 2012-03-23 에스비리모티브 주식회사 이차 전지
KR101265202B1 (ko) * 2011-06-08 2013-05-27 로베르트 보쉬 게엠베하 이차 전지
JP2016095930A (ja) 2014-11-12 2016-05-26 トヨタ自動車株式会社 密閉型リチウムイオン二次電池
DE102016107971A1 (de) 2015-05-14 2016-11-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Sekundärbatterie
JP6332238B2 (ja) 2015-05-14 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 二次電池
WO2017119421A1 (ja) * 2016-01-06 2017-07-13 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09180698A (ja) * 1995-12-23 1997-07-11 Sony Corp 密封型非水電解質角型二次電池
JPH11307080A (ja) * 1998-04-23 1999-11-05 Alps Electric Co Ltd 電池の電路遮断部品
JP2000003702A (ja) * 1998-06-15 2000-01-07 Alps Electric Co Ltd 電池の電路遮断機構
US6274264B1 (en) * 1998-08-31 2001-08-14 Alps Electric Co., Ltd. Cell current cutoff mechanism
US6296965B1 (en) * 1998-09-10 2001-10-02 Alps Electric Co., Ltd. Cell electrical path breaking mechanism
JP4592315B2 (ja) * 2004-03-29 2010-12-01 三洋電機株式会社 密閉型二次電池
CN101145624A (zh) * 2006-08-11 2008-03-19 三洋电机株式会社 非水电解质二次电池
CN102487135A (zh) * 2010-12-02 2012-06-06 Sb锂摩托有限公司 可再充电电池
CN102544424A (zh) * 2010-12-10 2012-07-04 株式会社杰士汤浅国际 电池
CN103227306A (zh) * 2012-01-27 2013-07-31 三洋电机株式会社 方形二次电池
CN104396051A (zh) * 2012-09-07 2015-03-04 丰田自动车株式会社 二次电池集电端子和二次电池
CN104821387A (zh) * 2014-01-30 2015-08-05 丰田自动车株式会社 二次电池及二次电池的制造方法
WO2015156270A1 (ja) * 2014-04-09 2015-10-15 日立オートモティブシステムズ株式会社 二次電池
WO2016104734A1 (ja) * 2014-12-26 2016-06-30 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子

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CN107887563B (zh) 2020-11-06
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US20180090738A1 (en) 2018-03-29

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