CN111740045B - 封口体 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种不利用焊接的、耐环境性优异的封口体。封口体是用于电池的封口体，其特征在于，具有：(1)第一盖部，具有底部和铆接部；(2)保护元件，位于所述第一盖部的底部上；以及(3)第二盖部，位于所述保护元件上，所述保护元件和所述第二盖部通过所述第一盖部的铆接部固定，在所述第一盖部中，在所述底部的内侧面的与所述保护元件的接触区域具有凸部。

Description

封口体

技术领域

本公开涉及一种封口体。

背景技术

对于锂离子电池等二次电池，为了保护电池不受异常发热或过电流影响，使用了PTC元件、盘式保护元件等作为保护元件。

上述保护元件通常被组装于封口体中使用。一般而言，通过将第一盖部、密封垫圈、保护元件以及第二盖部重叠，并利用铆接将它们固定而制造所述封口体(专利文献1)。

像专利文献1的封口体那样，在利用铆接的机械性接触中，存在例如耐热冲击等耐环境性不充分，在封口体部件彼此的接触部电阻增加的问题。对于所述问题，存在将部件彼此焊接的方法，但在接合的部件由互不相同的金属制造的情况下，存在不易焊接的技术问题，此外，为了导入焊接装置、解决上述问题，还存在需要高费用的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11－283588号公报

发明内容

发明所要解决的问题

因此，本发明的目的在于，提供一种不利用焊接的、耐环境性优异的封口体。

用于解决问题的方案

本公开没有特别限定，但包括以下的方案。

[1]一种封口体，是用于电池的封口体，其特征在于，具有：

(1)第一盖部，具有底部和铆接部；

(2)保护元件，位于所述第一盖部的底部上；以及

(3)第二盖部，位于所述保护元件上，

所述保护元件和所述第二盖部通过所述第一盖部的铆接部固定，

在所述第一盖部中，在所述底部的内侧面的与所述保护元件的接触区域具有凸部。

[2]根据上述[1]所述的封口体，其中，存在多个所述第一盖部的凸部。

[3]根据上述[1]或[2]所述的封口体，其中，所述第一盖部的底部在俯视时为圆环状，所述凸部相对于所述底部的中心均等地配置。

[4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的封口体，其中，在所述第一盖部中，在所述底部的外侧面的与所述凸部对置的位置具有凹部。

[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的封口体，其中，所述第一盖部为铝制。

[6]根据上述[1]～[5]中任一项所述的封口体，其中，所述凸部的高度为5～200μm。

[7]根据上述[1]～[6]中任一项所述的封口体，其中，所述保护元件为PTC(Positive Temperature Coefficient：正温度系数热敏电阻)元件。

[8]根据上述[7]所述的封口体，其中，所述PTC元件具有：PTC层状单元；以及导电性金属薄层，位于PTC层状单元的各主表面上，该PTC层状单元由采用聚乙烯为主成分的聚合物组合物构成。

[9]根据上述[7]所述的封口体，其中，所述PTC元件具有：PTC层状单元；以及导电性金属薄层，位于PTC层状单元的各主表面上，该PTC层状单元由采用聚偏氟乙烯为主成分的聚合物组合物构成。

[10]根据上述[1]～[6]中任一项所述的封口体，其中，所述保护元件为盘式保护元件。

[11]根据上述[1]～[6]中任一项所述的封口体，其中，

所述保护元件具有：

层状单元，由绝缘性树脂或PTC组合物形成，具有至少一个贯通开口部；

导电性金属薄层，位于上述层状单元的各主表面上；以及

熔断层，位于规定上述贯通开口部中的至少一个的侧面上，电连接导电性金属薄层。

[12]根据上述[11]所述的封口体，其中，所述层状单元由绝缘性树脂形成，该绝缘性树脂为聚乙烯。

[13]根据上述[11]所述的封口体，其中，所述层状单元由绝缘性树脂形成，该绝缘性树脂为聚偏氟乙烯。

[14]根据上述[1]～[13]中任一项所述的封口体，其用于圆柱形电池。

[15]根据上述[1]～[14]中任一项所述的封口体，其用于锂离子二次电池。

[16]一种密封型电池，具有上述[1]～[15]中任一项所述的封口体。

[17]根据上述[16]所述的密封型电池，其为圆柱形电池。

[18]根据上述[16]或[17]所述的密封型电池，其为锂离子二次电池。

[19]一种制造方法，是封口体的制造方法，所述封口体具有：(1)第一盖部，具有底部和铆接部；(2)保护元件，位于所述第一盖部的底部上；以及(3)第二盖部，位于所述保护元件上，通过所述第一盖部的铆接部固定所述保护元件和所述第二盖部，在所述第一盖部中，在所述底部的内侧面具有凸部，所述制造方法包括以下步骤：

在所述第一盖部的底部上配置所述保护元件，而且在该保护元件上配置所述第二盖部；

通过铆接所述第一盖部的铆接部，将所述保护元件和所述第二盖部固定；接着

通过在所述第一盖部的底部的外侧面形成凹部，在底部的内侧面的与凹部对置的位置形成所述凸部。

发明效果

本发明的封口体在第一盖部与保护元件的接触部分具有凸部，由此具有较高的耐环境性。

附图说明

图1是本公开的实施方式的封口体1的剖视图。

图2是上述封口体1的俯视图。

图3是上述封口体1的仰视图。

图4是表示在实施例中制作的封口体的尺寸的图。

附图标记说明

1：封口体；2：第一盖部；3：保护元件；4：第二盖部；5：绝缘性密封垫圈；6：凸部；7：凹部；8：排气口；10：凸缘部；11：铆接部；12：底部；13：防爆阀。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的封口体进行详细说明。其中，请注意本发明的封口体不限定于图示的方案。

对于本发明的封口体的一个方案，在图1中用沿其厚度方向的剖视图来示意性地表示，在图2中用从上侧(图1的附图上侧)观察的俯视图来示意性地表示，在图3中用仰视图来示意性地表示。

图示的封口体1是圆柱形电池用的封口体，在第一盖部2上，以按保护元件3和第二盖部4的顺序层叠的状态具有保护元件3和第二盖部4，而且具有位于它们的周围和第二盖部4的凸缘部(外缘部)10上的绝缘性密封垫圈5。它们通过位于第一盖部2的缘部的铆接部11固定。在封口体1设有防爆阀13，其在因电解液和/或活性物质等的异常反应而在电池内部产生了气体的情况下进行工作。而且，在封口体1设有排气口8，其在防爆阀工作时，用于将气体向电池外部排出。在封口体1中，电流沿第一盖部2－保护元件3－第二盖部4的顺序(或其反向)流动。

在图示的方案中，第一盖部2具有：圆环状的底部12；防爆阀13，位于底部12的内侧；以及铆接部11，从底部12的外缘向上方延伸。在第一盖部2中，在底部12的内侧面的与上述保护元件3的接触区域具有凸部6，在底部12的外侧面的与凸部6对置的位置具有凹部7。在此，底部12的内侧面是指，在底部12的主面中的图1的上侧的面(即，保护元件3侧的面)，底部12的外侧面是指在底部12的主面中的图1的下侧的面。

上述第一盖部2由导电性金属形成。该导电性金属没有特别限定，但例如在封口体是用于锂离子电池的情况下，优选为铝或铝合金，更优选为铝。通过第一盖部2采用铝制，能够使第一盖部2与保护元件3之间的电阻变得更小。本发明不限于理论，但认为第一盖部采用铝制而导致的电阻值的降低效果是基于以下的理由。第一盖部2与保护元件3之间的电阻受第一盖部的表面的氧化皮膜的影响，当存在氧化皮膜时电阻变高。在第一盖部2为铝制的情况下，形成于第一盖部2的表面的氧化皮膜(Al₂O₃)由于与保护元件3的接触，特别是由于在凸部6受到压力而破坏，会露出金属铝表面。由此，认为能够将第一盖部2与保护元件3之间的电阻维持得更小。

构成上述第一盖部2的金属板的厚度t1可以优选为0.1～1.0mm，更优选为200～600μm，进一步优选为300～500μm。通过将所述金属板的厚度设为1.0mm以下，能够使第一盖部低厚度化，即能够使封口体低厚度化，能够使容纳电解质的电池的主体部分变得更大。此外，在凸部6的形成中，通过从外侧面按压第一盖部的底部12的一部分，能容易地形成凸部。即，容易在形成凹部的同时形成凸部。通过使金属板的厚度变得更小，上述的效果会变得更显著。另一方面，通过将金属板的厚度设为0.1mm以上，能够保证第1盖部的强度。通过将金属板的厚度设得更大，上述的效果会变得更显著。

上述第一盖部的高度(从底部12的外侧面开始的高度t₂)可以优选为1.0～5.0mm，更优选为1.5～3.0mm，进一步优选为1.5～2.5mm，特别是优选为1.5～2.0mm。

上述防爆阀13被设置为封闭圆环状的上述底部12的内侧空间。

上述防爆阀13的厚度只要是能够作为防爆阀发挥功能的厚度就没有特别限定。只要是本领域技术人员就能够根据封口体的构成，特别是保护元件的内径来适当确定上述防爆阀的厚度，以便在负载有所希望的压力(一般而言，10～15kgf)的情况下使防爆阀进行工作(破裂)即可。

在图示的方案中，在第一盖部2的底部12的内侧面，相对于圆环的中心对称地设有六个上述凸部6。在本发明的封口体中，通过在第一盖部的底部的内侧面设置凸部，能够抑制由铆接压力导致的保护元件的特性的变化，并且能够减小第1盖部与保护元件间的电阻。更详细而言，为了减小第一盖部与保护元件间的电阻，一般而言考虑增大铆接压力，但当增大铆接压力时，恐怕会使保护元件和密封垫圈变形，封口体的可靠性降低。然而，在本发明的封口体中，通过在第一盖部的底部的内侧面设置凸部，能够使铆接压力集中于凸部，因此能够不使铆接压过度地增大，使第一盖部与保护元件间的电接触更可靠，使电阻变小。此外，通过设置凸部，能够吸收各部件的尺寸的偏差，使封口体的电特性稳定，提高可靠性。

在本方案中，设置有六个凸部6，但本发明的封口体不限定于此。即，本发明的封口体只要具有一个以上的凸部即可。

在优选的方案中，凸部的数量可以为二个以上，优选为三个以上，更优选为四个以上，进一步优选为六个以上。此外，凸部的数量可以优选为二十个以下，更优选为十个以下。通过将凸部的数量设为二个以上，能够使凸部与保护元件3的电连接更可靠，此外，能够使电阻变小。通过增加凸部的数量，电阻会变得更小。另一方面，通过将凸部的数量设为二十个以下，制造会变得更容易。

上述凸部6的高度可以优选为5～200μm，更优选为10～150μm，进一步优选为20～100μm。通过将凸部的高度设为5μm以上，能够使第一盖部与保护元件间的电连接更可靠。通过使凸部的高度更大，上述的效果会变得更显著。另一方面，通过将凸部的高度设为200μm以下，能够抑制封口体的高度。

上述凸部6的形状没有特别限定，但例如可以是其平面形状(即，呈现在与第一盖部2的底面为同一平面的形状)为例如矩形、梯形、三角形等多边形、圆形、椭圆形或者组合它们而得到的形状，也可以是其剖面形状为例如四边形的多边形、圆形、椭圆形或者组合它们而得到的形状。优选的是，凸部的平面形状为圆形。需要说明的是，凸部不具有贯通第一盖部的底面的孔。

在上述凸部6为圆形的情况下，其直径可以优选为0.5～2.0mm，更优选为0.8～1.8mm。

在图示的方案中，上述凸部6存在于比铆接部靠圆环内侧，但优选的是至少一部分，更优选的是50％以上，进一步优选的是整体位于铆接部的正下方。通过将凸部配置于该位置，能够将由铆接产生的压力进一步向凸部传递，能够更良好的连接。

在第一盖部2的底部12的外侧面的与上述凸部6对置的位置设有六个上述凹部7。即，在第一盖部2的底部12的外侧面相对于圆环的中心对称地设有六个凹部7。

在优选的方案中，凹部7的数量可以与上述凸部6的数量相同，为两个以上，优选为三个以上，更优选为四个以上，进一步优选为六个以上。此外，凹部的数量能够优选为二十个以下，更优选为十个以下。

上述凹部7的高度可以优选为10～300μm，更优选为20～200μm，进一步优选为50～160μm。

上述凹部7的形状没有特别限定，但例如可以是其平面形状(即，呈现在与第一盖部2的底面为同一平面的形状)为例如矩形、梯形、三角形等多边形、圆形、椭圆形或者组合它们的形状，也可以是其剖面形状为例如四边形的多边形、圆形、椭圆形或者组合它们的形状。凹部的平面形状优选为圆形。

在上述凹部7为圆形的情况下，其直径可以优选为0.1～1.5mm，更优选为0.5～1.0mm。

需要说明的是，在本发明的封口体中，凹部7不是必须的构成，也可以不存在。

上述保护元件3配置于第一盖部2与第二盖部4之间，将它们电连接。此外，保护元件3在产生了异常发热或过电流的情况下进行工作，将流过其的电流切断，保护应该保护的对象，例如二次电池。

作为上述保护元件3，只要是能够发挥上述的功能的元件即可，没有特别限定，但可以例举出例如PTC元件、盘式保护元件(例如，参照国际公开第2014/034833号)等。

本发明的封口体的保护元件的形状能够配合封口体的形状被适当设定。例如，在图示的方案中，保护元件3为圆环状。

上述保护元件3也可以在与上述凸部6接触的部位具有凹陷。所述凹陷可以是比凸部6小的形状。

在一个方案中，保护元件3可以为PTC元件，其具有：PTC层状单元；以及导电性金属薄层，位于PTC层状单元的各主表面上。保护元件3可以优选为聚合物PTC元件。

构成上述PTC层状单元的PTC组合物为表示PTC特性的组合物，例如，在聚合物材料中分散有导电性填料的组合物。PTC层状单元可以为将PTC组合物形成为层状的单元，例如挤压成形的单元。

作为上述导电性填料，可以例举出炭黑、石墨(或黑铅)、其他的碳质材料、金属、导电性金属氧化物、导电性陶瓷、导电性聚合物以及它们的组合。导电性填料通常为粉末状态。

作为上述聚合物材料，可以例举出高密度聚乙烯、(甲基)丙烯酸系聚合物以及偏聚氟乙烯等。

在第一方案中，上述聚合物材料可以为聚偏氟乙烯。作为聚合物材料，通过使用聚偏氟乙烯，即使在高温环境下的使用，也能够抑制PTC层状单元的热变形，使电特性稳定。

上述PTC层状单元具有配置于其两侧的主表面上的导电性金属薄层。该导电性金属薄层只要是具有导电性的金属的薄层(例如，厚度为0.1～100μm左右)即可，没有特别限定，能够由例如铜、镍、铝、金等金属构成，也可以由多层金属薄层形成。

能够通过将构成PTC层状单元的PTC组合物与构成金属薄层的金属片(或金属箔)一起同时挤压，得到在金属片(或金属箔)之间夹有PTC组合物的状态的挤压物，来制造上述导电性金属薄层位于各主表面上的PTC层状单元。在其他方案中，也能够通过例如挤压得到PTC组合物的层状物，通过将该层状物夹在金属片(或金属箔)之间，将它们一体化地热压接而得到压接物，来进行制造。像这样的挤压物(或压接物)是在两侧的主表面具有导电性金属薄层的许多PTC层状单元邻接并集合的状态，将挤压物(或压接物)切出规定的形状和尺寸，能够得到单一的、具有导电性薄层的PTC层状单元。

上述PTC元件的导电性金属薄层也可以被实施镀敷。作为该镀敷，可以例举出例如Ni、Sn的镀敷。

上述PTC元件的厚度没有特别限定，例如为0.1～0.7mm，优选为0.2～0.6mm。通过将PTC元件的厚度设为0.7mm以下，封口体的低厚度化会变得更容易。此外，通过将PTC元件的厚度设为0.1mm以上，通过挤压成形的制造会变得更容易。

在其他方案中，保护元件3可以为盘式保护元件。

上述盘式保护元件优选的是具有：层状单元，由绝缘性树脂或PTC组合物形成，具有至少一个贯通开口部；导电性金属薄层，位于上述层状单元的各主表面上；以及熔断层，位于规定上述贯通开口部中的至少一个的侧面上，电连接导电性金属薄层。

上述盘式保护元件形成为具有由绝缘性树脂或PTC组合物形成的层状单元，该层状单元具有至少一个贯通开口部。该开口部沿层状单元的厚度方向延伸并贯通层状单元，垂直于该厚度方向的剖面形状没有特别限定，但优选为例如圆形。在该情况下，贯通开口部为圆柱状的空间部。然而，也可以是其他的形状，例如正方形、菱形、长方形以及椭圆形。贯通开口部的数量至少为一个。即，为一个或两个以上，例如可以为两个、三个、四个、五个，但可以根据作为保护元件的盘式保护元件所需要的保护的程度来适当地选择。在具有一个贯通开口部的情况下，贯通开口部为层状单元的中心部，更详细而言，优选的是位于垂直于厚度方向的方向的剖面形状的中心部。

在一个方案中，上述盘式保护元件的层状单元具有一个贯通开口部。在其他方案中，上述盘式保护元件的层状单元具有多个贯通开口部。在该情况下，优选的是，以使经过层状单元的电流尽量均等地流过各贯通开口部的熔断层的方式来配置贯通开口部。例如，在具有中心贯通开口部的圆环状的层状单元的周状部分(即，由内侧周与外侧周规定的层状单元的主体部分)设有多个具有相同的剖面形状和尺寸的贯通开口部(也称为“周边贯通开口部”)。在该情况下，优选的是，相对于规定圆环的内侧周的圆的中心以相等角度设置贯通开口部。例如，每隔180°设置两个、每隔120°设置三个、每隔90°设置四个、每隔60°设置六个贯通开口部。

构成上述层状单元的绝缘性树脂只要是具有电绝缘性的树脂即可，没有特别限定。例如，作为上述绝缘性树脂可以例举出聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯以及氟树脂等树脂。特别是优选为使用聚乙烯或聚偏氟乙烯这样的树脂。

构成上述层状单元的PTC组合物可以使用与上述PTC层状单元中所记载的PTC组合物相同的组合物。

上述层状单元形成为具有配置于其各主表面上，即其两侧的主表面上的导电性金属薄层。该金属薄层只要是具有导电性的金属薄层(例如，厚度为0.1μm～100μm左右的层)即可，没有特别限定，能够由例如铜、镍、铝、金等金属构成。

上述盘式保护元件具有位于规定至少一个贯通开口部的侧面上的熔断层。该熔断层将位于层状单元的两侧主表面的导电性金属薄层电连接，并且具有以下功能(所谓作为熔断器的功能)：在过电流从一方的主表面上的导电性金属薄层朝向另一方的主表面上的导电性金属薄层流过的情况下，过电流集中地流过熔断层，其结果是熔断层熔融，电路断开，由此将像这样的电流的流动切断。像这样的熔断层形成于规定至少一个贯通开口部的侧面上。更详细而言，只要能够将两侧的导电性金属薄层电连接，则可以在像这样的侧面的至少一部分形成熔断层，但优选的是在像这样的侧面的整体来形成熔断层。形成方法没有特别限定，但特别优选为通过镀敷(例如电解镀敷或非电解镀敷)导电性金属来形成。熔断层的厚度能够由镀敷条件控制，但优选为例如0.001～0.02mm。

作为构成上述熔断层的金属，只要具有导电性就没有特别限定，例如可以例举出Ni、Cu、Ag、Au、Al、Zn、Rh、Ru、Ir、Pd、Pt、Ni－Au合金、Ni－P合金、Ni－B合金、Sn、Sn－Ag合金、Sn－Cu合金、Sn－Ag－Cu合金、Sn－Ag－Cu－Bi合金、Sn－Ag－Cu－Bi－In合金、Sn－Ag－Bi－In合金、Sn－Ag－Cu－Sb合金、Sn－Sb合金、Sn－Cu－Ni－P－Ge合金、Sn－Cu－Ni合金、Sn－Ag－Ni－Co合金、Sn－Ag－Cu－Co－Ni合金、Su－Bi－Ag合金、Sn－Zn合金、Sn－In合金、Sn－Cu－Sb合金、Sn－Fe合金、Zn－Ni合金、Zn－Fe合金、Zn－Co合金、Zn－Co－Fe合金、Sn－Zn合金、Pd－Ni合金以及Sn－Bi合金。

在优选的方案中，上述熔断层层叠有由至少一个高熔点金属形成的高熔点金属层和由至少一个低熔点金属形成的低熔点金属层。

作为上述高熔点金属，没有特别限定，但可以例举出例如Ni、Cu、Ag、Au、Al、Zn、Sn、Rh、Ru、Ir、Pd、Pt、Ni－Au合金、Ni－P合金以及Ni－B合金，特别优选为Ni。

在使用上述的高熔点金属的情况下，作为上述低熔点金属，没有特别限定，但可以例举出例如Sn、Sn－Ag合金、Sn－Cu合金、Sn－Ag－Cu合金、Sn－Ag－Cu－Bi合金、Sn－Ag－Cu－Bi－In合金、Sn－Ag－Bi－In合金、Sn－Ag－Cu－Sb合金、Sn－Sb合金、Sn－Cu－Ni－P－Ge合金、Sn－Cu－Ni合金、Sn－Ag－Ni－Co合金、Sn－Ag－Cu－Co－Ni合金、Su－Bi－Ag合金、Sn－Zn合金以及Sn－Bi合金，特别优选为Sn、Sn－Cu合金或Sn－Bi合金。

上述盘式保护元件的厚度没有特别限定，但例如为0.1～0.7mm，优选为0.2～0.6mm。通过将盘式保护元件的厚度设为0.7mm以下，封口体的低厚度化变得更容易。此外，通过将盘式保护元件的厚度设为0.1mm以上，利用挤压成形的制造变得更容易。

上述第二盖部4配置于上述保护元件3上，与保护元件3电连接。像下述那样，第二盖部4与第一盖部2电绝缘。

上述第二盖部4具有排气口8。该排气口8是为了在因电解液和/或活性物质等的异常反应而在电池内部产生气体、电池内压上升、防爆阀13工作时排出气体而设置的。排气口8的配置和数量没有特别限定。

上述第二盖部由导电性金属形成。该导电性金属没有特别限定，但在例如封口体是用于锂离子电池的情况下，优选为镀镍钢。

在本发明的封口体中，绝缘性密封垫圈5只要对电解液具有耐受性，为绝缘性即可，可以使用一般使用的密封垫圈。例如，作为该绝缘性垫圈的材料，可以例举出绝缘性树脂，例如聚丙烯纤维、聚乙烯等。

上述绝缘性密封垫圈5保证第一盖部2与保护元件3(详细而言，在图示的方案中，保护元件3的第二盖部4侧的主表面上的电极)和第二盖部4之间的绝缘。通过将该第一盖部与保护元件和第二盖部之间绝缘，电流直接从第一盖部向第二盖部流动，换言之，能够防止电流不经由保护元件地流动。通过像这样的构成，保护元件工作，切断从第一盖部经由保护元件向第二盖部流动的电流，由此能够切断流过封口体的电流。

上述绝缘性密封垫圈5的厚度没有特别限定，但例如为0.05～0.8mm，优选为0.1～0.6mm，更优选为0.2～0.5mm。

在图示的方案中，在第一盖部2的内侧，将保护元件3和第二盖部4重叠，在保护元件3和第二盖部4的周围以及第二盖部4的凸缘部10上，设置绝缘性密封垫圈5。保护元件3、第二盖部4以及绝缘性密封垫圈5在像图示那样设置后，通过第一盖部2的铆接部11被固定。

图示的封口体1例如能够像以下那样制作。首先，准备铆接部11为伸长的状态的盘形的第一盖部2。在该第一盖部的壁面的内侧设置绝缘性密封垫圈5。这时，在第一盖部的底面部未设置绝缘性密封垫圈5。接着，在第一盖部的内部，将保护元件3和第二盖部4依次重叠。最后，将第一盖部2的铆接部11向内侧折弯，将保护元件3、第二盖部4以及绝缘性密封垫圈5铆接固定。

接着，在第一盖部2的外侧面形成凹部7。凹部7能够通过从第一盖部2的底面侧击打或者嵌入模具来制造。由此，在与凹部7对置的内侧面同时形成有凸部6。这时，通过使凸部6被较强地按压于保护元件3的电极部分，表面的氧化皮膜被破坏，第一盖部2与保护元件3之间会达成良好的电连接。

作为其他方法，也可以在配置保护元件3和第二盖部4前，预先在第一盖部2形成凸部6。在该情况下，配置保护元件3和第二盖部4，使铆接固定时的压力集中于凸部6，由此表面的氧化皮膜被破坏，第一盖部2与保护元件3之间会达成良好的电连接。

在本发明的封口体中，第一盖部2和保护元件3主要在凸部6处接触，因此铆接压力集中于凸部6，第一盖部2和保护元件3的电连接变得良好，电特性提高，此外，也提高环境耐受性。

本发明的封口体能够作为密封型电池，特别是圆柱形电池，具体而言是圆柱形锂离子二次电池的封口体而被适宜地使用。因此，本发明也提供具有本发明的封口体的密封型电池，特别是圆柱形电池，具体而言是圆柱形锂离子二次电池。

以上，对本发明的封口体的一个实施方式进行了说明，但本发明不限定于该实施方式。

[实施例]

实施例1

制作具有图4和下述表所示的尺寸的封口体。具体而言，在第一盖部(铝制)的内部侧面配置密封垫圈(聚丙烯纤维制)，在第一盖部的底部上配置盘式保护元件(厚度：0.4mm；绝缘性树脂：聚乙烯；导电性金属薄层：镍；熔断层：镍)以及第二盖部(镀镍钢)，将第一盖部的铆接部向内侧折弯，使保护元件和第二盖部通过铆接被固定。在将保护元件和第二盖部固定后，将封口体镶嵌于模具，从第一盖部的底部的外侧面进行投影(projection)加工，形成凸部和凹部。凸部的直径为1.6mm，高度为0.080mm，凹部的直径为0.75mm，深度为0.160mm。此外，与保护元件的凸部的接触部位的凹陷为直径1.10mm，深度0.040mm。

[表1]

t1	t2	t3	t4	t5	t6	t7	t8
								0.4	2.0	16.2	9.0	8.0	13.2	9.0	0.4

单位：mm

实施例2

除了使用聚偏氟乙烯代替聚乙烯来作为盘式保护元件的绝缘性树脂以外，与实施例1同样地制造封口体。

实施例3

除了使用PTC元件(树脂组合物：聚乙烯)代替盘式保护元件以外，与实施例1同样地制造封口体。

比较例1

除了不进行投影加工以外，与实施例1同样地制作比较例1的封口体。比较例1的封口体不具有凸部。

比较例2

除了不进行投影加工以外，与实施例2同样地制作比较例2的封口体。比较例2的封口体不具有凸部。

比较例3

除了不进行投影加工以外，与实施例3同样地制作比较例3的封口体。比较例3的封口体不具有凸部。

试验例

·温度冲击试验

对实施例1～2和比较例1～2的各五个封口体进行温度冲击试验。具体而言，重复下述1～3的循环。

1.在加温至85℃，在85℃保持30分钟，用5分钟冷却至－40℃，在－40℃保持30分钟，加温至25℃的温度曲线中保存

2.常温放置1小时

3.在常温下进行电阻测定

通过使用日置电气株式会社制的毫欧测试仪HIOKI3227，以四端子测定法对第一盖部中心与第二盖部中心之间的电阻进行测定，来进行电阻测定。

实施例1～2和比较例1～2是将264个循环后的电阻变化率作为五个试料的平均，实施例3和比较例3是将105个循环后的电阻变化率作为十个试料的平均，并将结果在下述表中表示。

[表2]

	保护元件	绝缘性树脂	凸部	电阻变化率(％)
					实施例1	DP	PE	有	26.521
实施例2	DP	PVDF	有	1.138
					实施例3	PTC	PE	有	0.886
比较例1	DP	PE	无	89.186
					比较例2	DP	PVDF	无	43.257
比较例3	PTC	PE	无	5.824

DP：盘式保护元件

PTC：PTC元件

PE：聚乙烯

PVDF：聚偏氟乙烯

产业上的可利用性

本发明的封口体能够作为各种电池的封口体使用。

Claims (18)

1.一种封口体，是用于电池的封口体，其特征在于，具有：

(1)第一盖部，具有底部和铆接部；

(2)保护元件，位于所述第一盖部的底部上；以及

(3)第二盖部，位于所述保护元件上，

所述保护元件和所述第二盖部通过所述第一盖部的铆接部固定，

在所述第一盖部中，在所述底部的内侧面的与所述保护元件的接触区域具有凸部，并且存在多个所述第一盖部的凸部。

2.根据权利要求1所述的封口体，其中，所述第一盖部的底部在俯视时为圆环状，所述凸部相对于所述底部的中心均等地配置。

3.根据权利要求1～2中任一项所述的封口体，其中，在所述第一盖部中，在所述底部的外侧面的与所述凸部对置的位置具有凹部。

4.根据权利要求1～2中任一项所述的封口体，其中，所述第一盖部为铝制。

5.根据权利要求1～2中任一项所述的封口体，其中，所述凸部的高度为5～200μm。

6.根据权利要求1～2中任一项所述的封口体，其中，所述保护元件为PTC元件。

7.根据权利要求6所述的封口体，其中，

所述PTC元件具有：PTC层状单元；以及导电性金属薄层，位于PTC层状单元的各主表面上，

该PTC层状单元由采用聚乙烯为主成分的聚合物组合物构成。

8.根据权利要求6所述的封口体，其中，

所述PTC元件具有：PTC层状单元；以及导电性金属薄层，位于PTC层状单元的各主表面上，

该PTC层状单元由采用聚偏氟乙烯为主成分的聚合物组合物构成。

9.根据权利要求1～2中任一项所述的封口体，其中，

所述保护元件为盘式保护元件。

10.根据权利要求1～2中任一项所述的封口体，其中，

所述保护元件具有：

层状单元，由绝缘性树脂或PTC组合物形成，具有至少一个贯通开口部；

导电性金属薄层，位于上述层状单元的各主表面上；以及

熔断层，位于规定上述贯通开口部中的至少一个的侧面上，电连接导电性金属薄层。

11.根据权利要求10所述的封口体，其中，

所述层状单元由绝缘性树脂形成，该绝缘性树脂为聚乙烯。

12.根据权利要求10所述的封口体，其中，

所述层状单元由绝缘性树脂形成，该绝缘性树脂为聚偏氟乙烯。

13.根据权利要求1～2中任一项所述的封口体，

其用于圆柱形电池。

14.根据权利要求1～2中任一项所述的封口体，

其用于锂离子二次电池。

15.一种密封型电池，具有：

权利要求1～14中任一项所述的封口体。

16.根据权利要求15所述的密封型电池，

其为圆柱形电池。

17.根据权利要求15或16所述的密封型电池，

其为锂离子二次电池。

18.一种用于制造封口体的制造方法，其中，所述封口体具有：(1)第一盖部，具有底部和铆接部；(2)保护元件，位于所述第一盖部的底部上；以及(3)第二盖部，位于所述保护元件上，通过所述第一盖部的铆接部固定所述保护元件和所述第二盖部，在所述第一盖部中，在所述底部的内侧面具有凸部，所述制造方法包括以下步骤：

在所述第一盖部的底部上配置所述保护元件，而且在该保护元件上配置所述第二盖部；

通过铆接所述第一盖部的铆接部，将所述保护元件和所述第二盖部固定；接着

通过在所述第一盖部的底部的外侧面形成凹部，在底部的内侧面的与凹部对置的位置形成所述凸部。