CN112236897B - 电池 - Google Patents
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Abstract
电池包括电池元件、收纳体和阀装置。收纳体由至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的层叠体构成,并将电池元件收纳于内部。阀装置与收纳体的内部连通。在收纳体的周缘形成有相对的热熔接性树脂层彼此熔接而成的周缘接合部。阀装置包含第一部分和第二部分。第一部分是在内部形成有阀机构的部分,该阀机构在收纳体的内部的压力由于收纳体的内部产生的气体而上升的情况下降低该压力。第二部分在内部形成有通气路径的部分,该通气路径将收纳体的内部产生的气体引导向阀机构。第一部分位于比周缘接合部的端缘靠外侧的位置。第二部分的至少一部分在周缘接合部被夹持于热熔接性树脂层。
Description
技术领域
本发明涉及电池。
背景技术
日本特开2016-152231号公报(专利文献1)公开了包括电池要素和将该电池要素收纳于内部的封入袋的锂离子电池。该锂离子电池中,在封入袋安装有单向排气阀。当随着锂离子电池的充放电,在封入袋内产生气体时,过量的气体从单向排气阀排出(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-152231号公报
发明内容
发明所要解决的问题
上述专利文献1中,没有公开单向排气阀在封入袋的安装方法。假设在通过热封将单向排气阀安装于封入袋的情况下,由于在热封时施加的热和压力,单向排气阀内的阀机构可能会发生故障。
本发明是为了解决这种问题而研发的,其目的在于,提供一种电池,在安装阀装置时,阀机构发生故障的可能性低。
用于解决问题的方案
根据本发明的电池包括电池元件、收纳体和阀装置。收纳体由至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的层叠体构成,并将电池元件收纳于内部。阀装置与收纳体的内部连通。在收纳体的周缘,热熔接性树脂层相对。在收纳体的周缘形成有相对的热熔接性树脂层彼此熔接而成的周缘接合部。阀装置包括第一部分和第二部分。第一部分是在内部形成有阀机构的部分,该阀机构在收纳体的内部的压力由于收纳体的内部产生的气体而上升的情况下降低该压力。第二部分是在内部形成有通气路径的部分,该通气路径将收纳体的内部产生的气体引导向阀机构。第一部分位于比周缘接合部的外侧的端缘更靠外侧的位置。第二部分的至少一部分在周缘接合部被夹持于热熔接性树脂层。
该电池中,在周缘接合部被夹持于热熔接性树脂层的是阀装置的第二部分,阀装置的第一部分没有被夹持于热熔接性树脂层。因此,该电池中,在将相对的热熔接性树脂层熔接时,不会对第一部分施加比第二部分大的压力和热。其结果,根据该电池,能够抑制在相对的热熔接性树脂层的熔接时施加的压力和热所引起的第一部分内的阀机构的故障。
优选在电池的厚度方向上,可以是第一部分的长度比所述第二部分的长度长,在第一部分和第二部分的分界形成有台阶。
该电池中,至少在电池的厚度方向上,第一部分比第二部分长,在第一部分和第二部分的分界形成有台阶。因此,该电池中,在电池的制造过程中,在利用热熔接性树脂层夹持第二部分时,即使假设将阀装置过度压入收纳体侧,台阶部分也会卡在层叠体的端部。因此,根据该电池,能够抑制在电池的制造过程中,第一部分错误地被夹持于热熔接性树脂层的情况。另外,该电池中,与在第一部分和第二部分的分界没有设置台阶的情况相比,周缘接合部中夹持第二部分的部分在电池的厚度方向的长度与周缘接合部中没有夹持第二部分的部分在电池的厚度方向的长度的差较小。因此,在周缘接合部中夹持第二部分的部分,不会对热熔接性树脂层施加过度的热量和压力,而使热熔接性树脂层彼此熔接。其结果,根据该电池,能够抑制热熔接性树脂层的薄壁化引起的密封强度的降低和绝缘性降低。其中,绝缘性降低是由于热熔接性树脂的局部的薄壁化和裂纹等,在阻隔(金属)层与电解液之间产生通电的现象。
另外,优选电池的宽度方向上的第二部分的长度可以比电池的厚度方向上的第二部分的长度长。
该电池中,与第二部分的截面形状为正圆(面积相同)的情况相比,电池的厚度方向上的第二部分的长度较短。即,该电池中,周缘接合部中夹持第二部分的部分在电池的厚度方向的长度与周缘接合部中没有夹持第二部分的部分在电池的厚度方向的长度的差较小。因此,在周缘接合部中夹持第二部分的部分,不会对热熔接性树脂层施加过度的热量和压力,而使热熔接性树脂层彼此熔接。其结果,根据该电池,能够抑制热熔接性树脂层的薄壁化引起的密封强度的降低和绝缘性的降低。
另外,优选第二部分也可以具有越靠近电池的宽度方向的端部形成得越薄的翼状延端部。
该电池中,与在第二部分没有设置翼状延端部的情况相比,从周缘接合部中没有夹持第二部分的部分向周缘接合部中夹持着第二部分的部分过渡的位置在电池的厚度方向的变化平滑。因此,在第二部分被热熔接性树脂层夹持的位置和第二部分没有被热熔接性树脂层夹持的位置的分界,不会对层叠体施加过度的力。其结果,根据该电池,不会对热熔接性树脂层施加过度的热量和压力,能够适当地熔接,因此,能够抑制热熔接性树脂的薄壁化引起的密封强度的降低和绝缘性的降低。
另外,优选所述通气路径的截面形状也可以为圆形。
另外,优选电池的宽度方向上的所述通气路径的截面的长度也可以比电池的厚度方向上的所述通气路径的截面的长度长。
另外,优选第二部分也可以具有形成于所述通气路径内的支柱。
该电池中,在第二部分的通气路径内形成有支柱,因此,即使对夹持于相对的热熔接性树脂层的第二部分施加压力和热,通气路径也得以维持。因此,根据该电池,能够抑制相对的热熔接性树脂层的熔接时的第二部分内的通气路径的破损。
另外,优选第二部分的外表面也可以为粗糙面。
该电池中,第二部分的外表面为粗糙面,因此,热熔接性树脂容易在与第二部分抵接的位置熔化。因此,根据该电池,与第二部分的外表面平滑的情况相比,能够将阀装置的第二部分牢固地固定于收纳体。
另外,优选也可以在第二部分的外表面形成有至少一个在周向延伸的凸条部。
凸条部与热熔接性树脂层可靠地接触,因此,容易与层叠体熔接。该电池中,凸条部在第二部分的外表面的周向延伸。因此,根据该电池,能够在第二部分的周向,使热熔接性树脂层与第二部分熔接。另外,该电池中,与在第二部分没有形成凸条部的情况相比,第二部分的外表面与热熔接性树脂的接触面积变大。因此,根据该电池,能够将阀装置的第二部分比较牢固地固定于收纳体。另外,也通过设置多个凸条部,能够使第二部分在收纳体的固定更牢固。
另外,优选第二部分中与第一部分侧相反侧的端部在俯视时角也可以带有圆弧。
根据该电池,例如,在与第一部分侧相反侧的端部位于收纳体的内部的情况下,能够降低该端部划伤收纳体内的电池元件的可能性。另外,根据该电池,能够降低在收纳体的内部该端部划伤热熔接性树脂层而使热熔接性树脂层的绝缘性变低的可能性。
另外,优选以通气路径的中心线为法线的第二部分的截面的外形也可以为多边形,该多边形的角带有圆弧。
根据该电池,例如,在第二部分中与第一部分侧相反侧的端部位于收纳体的内部的情况下,能够降低第二部分中位于收纳体内的部分划伤收纳体内的电池元件的可能性,且能够降低第二部分中被夹持于热熔接性树脂层的部分划伤热熔接性树脂层而使热熔接性树脂层的绝缘性变低的可能性。另外,根据该电池,例如,在第二部分中与第一部分侧相反侧的端部被热熔接性树脂层夹持的情况下,能够降低第二部分划伤热熔接性树脂层而使热熔接性树脂层的绝缘性变低的可能性。
另外,优选第一部分和第二部分各自也可以由不同的材料构成,第一部分的材料的熔点比第二部分的材料的熔点高。
该电池中,即使在相对的热熔接性树脂层的熔接时,对第二部分施加压力和热,由于第一部分的材质的熔点比第二部分的材质的熔点高,因此第一部分由于热而变形的可能性也较低。因此,根据该电池,能够抑制相对的热熔接性树脂层的熔接时的第一部分内的阀机构的故障。
另外,优选也可以在第一部分和第二部分的至少一方的外表面的至少一部分形成有平面。
该电池中,在阀装置的外表面形成有平面,因此,可以防止阀装置的滚动。因此,根据该电池,在阀装置向收纳体安装时,阀装置不会滚动,因此,能够容易地进行阀装置的定位。
另外,优选也可以在第二部分的外周与热熔接性树脂层之间配置粘接性部件,该粘接性部件构成为与第二部分和热熔接性树脂层双方粘接。
该电池中,能够与热熔接性树脂层粘接的粘接性部件被粘接于第二部分的外周。因此,根据该电池,不管第二部分的材料,均能够容易地维持收纳体与阀装置的粘接状态。
另外,优选在25℃环境下,依照JIS Z2331:2006“氦泄漏试验方法”的“真空吹风法(喷雾法)”中规定的方法测定的从阀装置的二次侧向一次侧的氦泄漏量也可以为5.0×10-11Pa·m3/sec以上、5.0×10-6Pa·m3/sec以下。
根据该电池,在收纳体的内部产生了气体的情况下,能够将该气体适当释放于收纳体的外部,且能够高度抑制水分从外部环境向收纳体的内部的侵入。
另外,优选在收纳体的内部产生的气体经由阀装置释放于收纳体的外部之后的收纳体的厚度方向的最大形变也可以低于30%。
根据该电池,在适当的时间经由阀装置释放气体,因此,能够降低产生经由阀装置向收纳体的外部释放气体后,在收纳体形成较大的皱褶的情况和收纳体的形状大幅变形的情况的可能性。
发明的效果
根据本发明,能够提供在安装阀装置时,阀机构发生故障的可能性低的电池。
附图说明
图1是根据实施方式1的电池的俯视图。
图2是图1的II-II剖视图。
图3是表示收纳体的图。
图4是表示包装材料的截面结构的一例的图。
图5是实施方式1的阀装置的俯视图。
图6是图5的VI-VI剖视图。
图7是图5的VII-VII剖视图。
图8是图1的VIII-VIII剖视图,是用于说明阀装置的安装状态的图。
图9是表示电池的制造步骤的流程图。
图10是表示在凸缘部和包装材料之间载置阀装置的动作的图。
图11是实施方式2的阀装置的俯视图。
图12是图11的XII-XII剖视图。
图13是实施方式3的阀装置的俯视图。
图14是图13的XIV-XIV剖视图。
图15是实施方式4的阀装置的俯视图。
图16是图15的XVI-XVI剖视图。
图17是实施方式5的阀装置的俯视图。
图18是实施方式6的阀装置的俯视图。
图19是图18的XIX-XIX剖视图。
图20是实施方式7的阀装置的俯视图。
图21是图20的XXI-XXI剖视图。
图22是表示阀装置在收纳体安装时的情形的图。
图23是表示变形例1的阀装置的截面的图。
图24是表示变形例2的阀装置的截面的图。
图25是表示变形例3的阀装置的截面的图。
图26是变形例4的阀装置的俯视图。
图27是图26的XXVII-XXVII剖视图。
图28是变形例5的包装材料的俯视图。
图29是图28的XXIX-XXIX剖视图。
图30是另一变形例的阀装置的俯视图。
图31是图30的XXXI-XXXI剖视图。
具体实施方式
以下,参照附图详细地说明本发明的实施方式。此外,对图中相同或等同部分标注相同符号且不重复进行其说明。
[1.实施方式1]
<1-1.电池的概要>
图1是根据本实施方式1的电池10的俯视图。图2是图1的II-II剖视图。电池10中,极耳300的正极和负极配置于相反侧,是考虑了例如将电池串联连接多个并以高电压使用的电动汽车或混合动力汽车等电动车辆用的形式。
如图1和图2所示,电池10包括:收纳体100、电池元件400、极耳300、极耳膜310和阀装置200。
收纳体100包括包装材料110、120。在收纳体100的周缘,包装材料110、120被热封,形成周缘接合部130。即,在周缘接合部130,包装材料110、120彼此被熔接。后面对包装材料110、120进行详细地说明。
电池元件400例如为锂离子电池或电容器等蓄电部件。电池元件400被收纳于收纳体100的内部。当电池元件400产生异常时,会在收纳体100内产生气体。另外,例如在电池元件400为电容器的情况下,由于电容器的化学反应,会在收纳体100内产生气体。
极耳300是电池元件400中的电力的输入输出所使用的金属端子。极耳300的一个端部与电池元件400的电极(正极或负极)电连接,另一端部从收纳体100的端缘向外侧突出。
构成极耳300的金属材料例如为铝、镍、铜等。例如,在电池元件400为锂离子电池的情况下,与正极连接的极耳300通常由铝等构成,与负极连接的极耳300通常由铜、镍等构成。
在电池10中包含两个极耳300。一个极耳300在收纳体100的箭头L方向的端部,经由极耳膜310被夹持于包装材料110、120。另一极耳300在收纳体100的箭头R方向的端部,经由极耳膜310被夹持于包装材料110、120。
极耳膜310为粘接性保护膜,构成为与包装材料110、120和极耳300(金属)双方粘接。通过经由极耳膜310,能够利用包装材料110、120将金属制的极耳300固定。另外,极耳膜310在以特别高的电压使用的情况下,优选包含耐热层或耐热成分,并具有防短路功能。
阀装置200与收纳体100的内部连通,并构成为在由于收纳体100内产生的气体,收纳体100内的压力成为规定值以上的情况下,将收纳体100内的气体释放到外部。阀装置200的壳体优选为与包装材料110、120的最内层直接粘接的材料,优选由与包装材料110、120的最内层相同的具有热熔接性的树脂例如聚丙烯(PP)等树脂构成。假设由于耐热性等原因而使用PP以外的不同材质的情况下,与极耳中使用的极耳膜同样,有效的是设置能够与该不同材质和PP双方粘接的膜进行密封的方法。阀装置200的箭头B方向的端部侧在收纳体100的箭头F方向的端部侧被夹持于包装材料110、120。后面对阀装置200进行详细地说明。
根据本实施方式1的电池10中,将阀装置200安装于收纳体100时,采用各种结构上的设计。以下,依次说明收纳体100的结构、阀装置200的结构、阀装置200在收纳体100的安装状态、以及电池10的制造方法。
此外,箭头LRUDFB各自表示的方向在各附图中共通。以下,将箭头LR方向也称为“电池10的宽度方向”,将箭头UD方向也称为“电池10的厚度方向”。
<1-2.收纳体的结构>
图3是表示收纳体100的图。如图3所示,收纳体100包含包装材料110、120。包装材料110、120各自由所谓的层压膜构成,俯视时的形状为大致相同的矩形形状。
包装材料110包含成型为形成空间S1的成型部112和从成型部112向箭头FB方向和箭头LR方向拉伸的凸缘部114。在成型部112中,箭头U方向的面开放。通过该开放的面,电池元件400(图1)被配置于空间S1内。
图4是表示包装材料110、120的截面结构的一例的图。如图4所示,包装材料110、120各自是基材层31、粘接剂层32、阻隔层33、粘接层34和热熔接性树脂层35依次层叠的层叠体。此外,包装材料110、120各自不一定必须包含图4所示的各层,只要至少依次具有基材层31、阻隔层33和热熔接性树脂层35即可。
在收纳体100中,基材层31成为最外层,热熔接性树脂层35成为最内层。在组装电池10时,在空间S1(图3)内配置有电池元件400(图2)的状态下,通过将位于包装材料110、120各自的周缘的热熔接性树脂层35彼此进行热熔接,而形成周缘接合部130,电池元件400被密封于收纳体100内,阀装置200与周缘接合部130熔接并被固定,另外,极耳300也经由极耳膜310与周缘接合部130熔接并被固定。以下,对包含于包装材料110、120的各层进行说明。此外,作为包装材料110、120的厚度,例如可举出50~200μm左右,优选为90~150μm左右。
(1-2-1.基材层)
基材层31是作为包装材料110、120的基材发挥作用的层,是形成收纳体100的最外层侧的层。
形成基材层31的原材料只要具有绝缘性就没有特别限制。作为形成基材层31的原材料,例如可以列举:聚酯、聚酰胺、环氧树脂、丙烯酸树脂、氟树脂、聚氨酯、硅树脂、酚醛树脂、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯以及它们混合物和共聚物等。基材层31例如可以是由上述树脂形成的树脂膜,也可以是涂布上述的树脂而形成的层。树脂膜可以是未拉伸膜,也可以是拉伸膜。作为拉伸膜,可举出单轴拉伸膜、双轴拉伸膜,优选为双轴拉伸膜。作为形成双轴拉伸膜的拉伸方法,例如可以列举逐次双轴拉伸法、吹塑法、同时双轴拉伸法等。另外,基材层31可以是单层,也可以由两层以上构成。在基材层31由两层以上构成的情况下,基材层31可以是利用粘接剂等使树脂膜层叠得到的层叠体,也可以是将树脂共挤出而设为两层以上的树脂膜的层叠体。另外,可以将树脂共挤出而设为两层以上的树脂膜的层叠体在未拉伸的状态下直接作为基材层31,也可以进行单轴拉伸或双轴拉伸后作为基材层31。作为基材层31为两层以上的树脂膜的层叠体的具体例,可以列举:聚酯膜与尼龙膜的层叠体、两层以上的尼龙膜的层叠体、两层以上的聚酯膜的层叠体等,优选为拉伸尼龙膜与拉伸聚酯膜的层叠体、两层以上的拉伸尼龙膜的层叠体、两层以上的拉伸聚酯膜的层叠体。例如,在基材层31为两层树脂膜的层叠体的情况下,优选为聚酯树脂膜与聚酯树脂膜的层叠体、聚酰胺树脂膜与聚酰胺树脂膜的层叠体、或聚酯树脂膜与聚酰胺树脂膜的层叠体,更优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜与聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的层叠体、尼龙膜与尼龙膜的层叠体、或聚对苯二甲酸乙二醇酯膜与尼龙膜的层叠体。另外,聚酯树脂优选位于基材层31的最外层。
作为基材层31的厚度,例如可举出3~50μm左右,优选为10~35μm左右。
(1-2-2.粘接剂层)
粘接剂层32是为了对基材层31赋予密合性而根据需要配置于基材层31上的层。即,粘接剂层32根据需要设置于基材层31与阻隔层33之间。
粘接剂层32由能够将基材层31和阻隔层33粘接的粘接剂形成。粘接剂层32的形成所使用的粘接剂可以是二液固化型粘接剂,也可以是一液固化型粘接剂。另外,粘接剂层32的形成所使用的粘接剂的粘接机理没有特别限制,可以是化学反应型、溶剂挥发型、热熔融型和热压接型等任一种。
作为粘接剂层32的厚度,例如可举出1~10μm左右,优选为2~5μm左右。
(1-2-3.阻隔层)
阻隔层33是除了提高包装材料110、120的强度之外,还具有防止水蒸气、氧、光等侵入电池10内的功能的层。作为构成阻隔层33的金属,例如可以列举铝、不锈钢、钛等,优选可举出铝。阻隔层33例如能够利用金属箔或金属蒸镀膜、无机氧化物蒸镀膜、含碳的无机氧化物蒸镀膜、和设置有这些蒸镀膜的膜等形成,优选利用金属箔形成,进一步优选利用铝箔形成。在制造各包装材料时,从防止在阻隔层33产生皱纹和针孔的观点来看,阻隔层更优选利用例如退火处理完成的铝(JIS H4160:1994 A8021H-O,JIS H4160:1994 A8079H-O,JISH4000:2014 A8021P-O,JIS H4000:2014 A8079P-O)等软质铝箔形成。
阻隔层33的厚度只要作为水蒸气等的阻隔层发挥作用,就没有特别限制,例如能够设为10~100μm左右,优选设为20~80μm左右。
(1-2-4.粘接层)
粘接层34是为了牢固地粘接热熔接性树脂层35,根据需要设置于阻隔层33与热熔接性树脂层35之间的层。
粘接层34由能够将阻隔层33和热熔接性树脂层35粘接的粘接剂形成。形成粘接层34所使用的粘接剂的组成没有特别限制,例如为包含酸改性聚烯烃的树脂组合物。作为酸改性聚烯烃,只要是酸改性的聚烯烃,就没有特别限制,优选可举出利用不饱和羧酸或其酸酐进行接枝改性得到的聚烯烃。
作为粘接层34的厚度,例如可举出1~50μm左右,优选为2~40μm左右。
(1-2-5.热熔接性树脂层)
热熔接性树脂层35形成收纳体100的最内层。热熔接性树脂层35通过在收纳体100的周缘与相对的热熔接性树脂层进行热熔接,将电池元件400密封于收纳体100内。另外,通过热熔接性树脂以一定的膜厚以上覆盖阻隔层,能够保持电解液与阻隔层金属的绝缘性。
热熔接性树脂层35所使用的树脂成分只要能够热熔接,就没有特别限制,例如为聚烯烃、酸改性聚烯烃等。
作为聚烯烃,例如可以列举:低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯等聚乙烯;均聚丙烯、聚丙烯的嵌段共聚物(例如、丙烯和乙烯的嵌段共聚物)、聚丙烯的无规共聚物(例如,丙烯和乙烯的无规共聚物)等结晶性或非晶性的聚丙烯;乙烯-丁烯-丙烯的三元共聚物等。这些聚烯烃中,也优选举出聚乙烯和聚丙烯。另外,作为酸改性聚烯烃,只要是酸改性得到的聚烯烃,就没有特别限制,优选可举出利用不饱和羧酸或其酸酐进行接枝改性得到的聚烯烃。
另外,作为热熔接性树脂层35的厚度,没有特别限制,可举出优选为100μm以下,更优选为15~90μm左右,进一步优选为30~80μm左右。
<1-3.阀装置的结构>
图5是阀装置200的俯视图。如图5所示,阀装置200包含阀功能部210和密封安装部220。后面叙述详细内容,密封安装部220是至少其一部分被夹持于包装材料110、120(图2)而被固定的部分,通过进行热封,成为密封安装部220的外侧的周面与包装材料110、120的最内层的热熔接性树脂层35熔接并被接合的状态。
密封安装部220中,在箭头B方向的端部的角形成有R。即,密封安装部220中,在与阀功能部210侧相反侧的端部在俯视时的角形成有R(例如,R=0.2mm~2.0mm)。此外,本申请说明书中,将角带有圆弧表示为“形成有R”。在此“形成有R”是指,在结构上与进行倒角加工一样,角带有圆弧的状态,另外,“R”单独时用作表示该角的圆弧的半径。此外,也可以对阀装置200的制造工序中产生的尖锐的角实施倒角加工而使角带圆弧(形成R),但在阀装置200的壳体为树脂成型品的情况下,也可以通过以最初具有带圆弧的角的方式成型,而不进行切削等倒角加工来形成R。
图6是图5的VI-VI剖视图。如图6所示,在阀装置200中,阀功能部210和密封安装部220各自的截面为正圆形状,在密封安装部220的内部形成有通气路径A1。通气路径A1的截面为正圆形状。
在阀装置200中,电池10的厚度方向(箭头UD方向)上的阀功能部210的长度L2比电池10的厚度方向上的密封安装部220的长度L1长。电池10的宽度方向(箭头LR方向)上的阀功能部210的长度L2比电池10的宽度方向上的密封安装部220的长度L1长。即,阀功能部210的截面的直径比密封安装部220的截面的直径长。其结果,在阀功能部210和密封安装部220的分界形成有台阶(图5)。
图7是图5的VII-VII剖视图。如图7所示,在密封安装部220的箭头B方向的端部形成有R(例如,R=0.2mm~2.0mm)。另外,在密封安装部220的内部形成有通气路径A1。通气路径A1例如将在收纳体100内产生的气体向阀功能部210引导。
在阀功能部210的内部设置有构成为排出在收纳体100(图1)内产生的气体的阀机构。具体而言,阀功能部210包含O型圈212、滚珠214、弹簧216和膜片218。即,在阀功能部210设置有滚珠弹簧型的阀机构。此外,设置于阀功能部210内的阀机构只要能够降低由于气体而上升的收纳体100内的压力,则没有特别限制,例如也可以是提升型、鸭嘴型、伞型、隔膜型等阀机构。
O型圈212是中空圆形的圈,例如由氟橡胶构成。滚珠214和弹簧216各自例如由不锈钢构成。此外,滚珠214也可以由树脂构成。膜片218例如由具有10-2~100μm左右的孔径(pore diameter)不使电解液泄漏而仅使气体透过(选择性透过)那样的PTFE膜构成。其中,PTFE是指聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene)。另外,PTFE膜为柔软的材质,因此,在强度不足的情况下,也能够使用与聚丙烯或聚酯等网状物或无纺布一体成型而进行加强的材质。
在阀装置200安装于收纳体100的状态下,当收纳体100内的压力达到规定压力时,从通气路径A1引导的气体将滚珠214向箭头F方向挤压。当滚珠214被挤压而弹簧216缩短时,收纳体100内的气体通过形成于滚珠214与O型圈212之间的间隙,透过膜片218,并从排气口O1被排出至收纳体100的外部。
<1-4.阀装置的安装状态>
图8是图1的VIII-VIII剖视图,是用于说明阀装置200的安装状态的图。如图8所示,阀装置200的阀功能部210位于比周缘接合部130的端缘靠外侧的位置。另一方面,阀装置200的密封安装部220的一部分在周缘接合部130,被夹持于包装材料110的热熔接性树脂层35与包装材料120的热熔接性树脂层35之间,成为密封安装部220的外侧的周面与包装材料110、120的最内层即热熔接性树脂层35熔接并被接合的状态。此外,图8中,为了说明阀装置200与包装材料110、120的最内层即热熔接性树脂层35熔接并被接合的状态,方便起见,仅在周缘接合部130附近局部图示热熔接性树脂层35,但在包装材料110、120的整个面都具有热熔接性树脂层35。
接下来,对根据本实施方式1的电池10中,密封安装部220在周缘接合部130夹持于热熔接性树脂层35,阀功能部210在周缘接合部130没有夹持于热熔接性树脂层35的原因进行说明。
假设阀功能部210在周缘接合部130被夹持于热熔接性树脂层35。在该情况下,在包装材料110、120的周缘将热熔接性树脂层35彼此熔接时(热封时),由于施加的热和压力,阀功能部210内的阀机构可能会发生故障。
根据本实施方式1的电池10中,在周缘接合部130被夹持于热熔接性树脂层35的是密封安装部220,阀功能部210没有被夹持于热熔接性树脂层35。因此,在电池10中,在热封时不会对阀功能部210施加较大的压力和热。即,在电池10中,不利用热熔接性树脂层35夹持阀功能部210,由此,抑制了在热封时施加的压力和热所引起的阀机构的故障。
另外,根据本实施方式1的电池10中,如上所述,密封安装部220的截面的直径比阀功能部210的截面的直径短。因此,与密封安装部220的截面的直径为阀功能部210的截面的直径以上的情况相比,周缘接合部130中夹持着密封安装部220的部分在电池的厚度方向的长度L4与周缘接合部130中没有夹持密封安装部220的部分在电池的厚度方向的长度L3的差较小。该差越大,为了设为密封安装部220的外侧的周面与包装材料110、120的最内层即热熔接性树脂层熔接且无间隙地接合的状态,需要越增大热封的压力。其结果,为了热封,施加于收纳体100的周缘的压力变大。当该压力变大时,特别是在夹持密封安装部220的位置,进而在夹持极耳膜310和极耳300的位置,热熔接性树脂层35可能变薄。当热熔接性树脂层35变薄时,电池10中可能会产生绝缘击穿。
根据本实施方式1的电池10中,如上所述,长度L4和长度L3的差较小。因此,在利用热封机夹持收纳体100的周缘时,在收纳体100的周缘整体,对热熔接性树脂层适当施加压力和热。其结果,根据电池10,能够降低电池10产生绝缘击穿的可能性,且使相对的热熔接性树脂层35适当熔接,将密封安装部220牢固地固定于收纳体100。
另外,根据本实施方式1的电池10中,密封安装部220的箭头B方向的端部比凸缘部114更突出于空间S1内。因此,根据电池10的使用状况不同,密封安装部220的箭头B方向的端部可能会与电池元件400接触。根据本实施方式1的电池10中,如上所述,在密封安装部220的箭头B方向的端部形成有R(图5)。因此,即使假设密封安装部220的端部与电池元件400接触,该端部划伤电池元件400的可能性也较低。另外,根据电池10的使用状况,密封安装部220的箭头B方向的端部可能与包装材料120的热熔接性树脂层35接触。根据本实施方式1的电池10中,如上所述,在密封安装部220的箭头B方向的端部形成有R,因此,即使假设密封安装部220的端部与包装材料120的热熔接性树脂层35接触,该端部划伤热熔接性树脂层35的可能性也较低。
<1-5.制造方法>
图9是表示电池10的制造步骤的流程图。例如,电池10利用制造装置制造。
参照图9,制造装置在收纳体100内载置各构件(步骤S100)。例如,制造装置通过将利用焊接而电连接有带极耳膜310的极耳300的电池元件400载置于包装材料110内的空间S1,而设为在包装材料110的凸缘部114上载置带极耳膜310的极耳的状态,接着,在包装材料110的凸缘部114上载置阀装置200。此外,在包装材料110内的空间S1中载置电池元件400,接着,将带极耳膜310的极耳300焊接于电池元件400而电连接,并且设为在包装材料110的凸缘部114上载置带极耳膜310的极耳的状态,接着,也可以在包装材料110的凸缘部114上载置阀装置200。然后,制造装置在包装材料110上载置包装材料120。
图10是表示在包装材料110的凸缘部114和包装材料120之间载置阀装置200的动作的图。如图10所示,在阀功能部210和密封安装部220之间形成有台阶。因此,在利用包装材料110、120夹持密封安装部220时,即使假设将阀装置200过度压入收纳体100侧,台阶部分也会卡在包装材料110、120的端部。因此,根据电池10,能够抑制在电池10的制造过程中,阀功能部210被错误地夹持于包装材料110、120(热熔接性树脂层35)的情况。
当各构件的载置完成时,制造装置对收纳体100的周缘进行热封(步骤S200)。即,制造装置夹持收纳体100的周缘,对收纳体100的周缘施加压力和热。由此,在收纳体100的周缘,相对的热熔接性树脂层35彼此熔接,而形成周缘接合部130。而且,电池元件400被密封于收纳体100内,阀装置200与周缘接合部130熔接并被固定,另外,极耳300也经由极耳膜310与周缘接合部130熔接并被固定,电池10完成。此外,热封工序中,通过进行收纳体100的内部的脱气,而制成在收纳体100的内部不含不需要的气体的状态。具体而言,不使整周接合,在一部分残留未接合状态的周缘,从该未接合状态的周缘进行脱气,最后对未接合状态的周缘施加压力和热,完成整周的周缘接合部130,另外,在需要电解液的电池的情况下,有时也不使整周接合,在一部分残留未接合状态的周缘,从该未接合状态的周缘注入电解液并脱气,最后对未接合状态的周缘施加压力和热,而完成整周的周缘接合部130。
另外,将制造装置的密封棒中夹持收纳体100的周缘的面的形状设为沿着密封安装部220的外形的形状也是有效的。在该情况下,夹持密封安装部220的位置的热熔接性树脂层35彼此的粘接更牢固。在该情况下,为了降低包装材料110、120的变形和负荷,如后述的实施方式2那样,将密封安装部220的形状设为扁平形状也有效。
<1-6.特征>
如以上所述,根据本实施方式1的电池10中,阀装置200的密封安装部220的至少一部分在周缘接合部130夹持于热熔接性树脂层35,阀装置200的阀功能部210在周缘接合部130没有夹持于热熔接性树脂层35。因此,电池10中,在熔接相对的热熔接性树脂层35时,不会对阀功能部210施加比密封安装部220大的压力和热。其结果,根据电池10,能够抑制在熔接相对的热熔接性树脂层35时施加的压力和热所引起的阀功能部210内的阀机构的故障。
此外,电池元件400是本发明的“电池元件”的一例,收纳体100是本发明的“收纳体”的一例,阀装置200是本发明的“阀装置”的一例。基材层31是本发明的“基材层”的一例,阻隔层33是本发明的“阻隔层”的一例,热熔接性树脂层35是本发明的“热熔接性树脂层”的一例。周缘接合部130是本发明的“周缘接合部”的一例。阀功能部210是本发明的“第一部分”的一例,密封安装部220是本发明的“第二部分”的一例。通气路径A1是本发明的“通气路径”的一例。
另外,为了容易理解地说明在收纳体100内的空间S1收纳有电池元件400,方便起见,相对于收纳体100的空间S1以较小的尺寸图示电池元件400,但制造工序中,在空间S1载置电池元件400,因此,空间S1比电池元件400略大,但在制造工序中会如上述那样进行脱气,因此,在最终的电池10的状态下,空间S1随着脱气而稍微缩小,成为与电池元件400大致相同的尺寸,成为在空间S1中几乎没有间隙地收纳电池元件400的状态。
[2.实施方式2]
在本实施方式2中,与上述实施方式1相比,阀装置的结构不同。其它的结构基本上与实施方式1一样。在此,对与实施方式1不同的部分进行说明。
图11是搭载于根据本实施方式2的电池的阀装置200A的俯视图。如图11所示,阀装置200A包含阀功能部210A和密封安装部220A。密封安装部220A是至少其一部分被夹持于包装材料110、120并被热封的部分。与实施方式1相比,密封安装部220A的截面形状不同。阀功能部210A基本上与实施方式1一样,但根据形成于密封安装部220A内的通气路径A6(图12)的形状的不同,壳体和阀机构的形状局部变更。
图12是图11的XII-XII剖视图。如图12所示,在密封安装部220A的截面,电池的宽度方向(箭头LR方向)的长度L5比电池的厚度方向(箭头UD方向)的长度L6长。更具体而言,密封安装部220A的截面形状为椭圆形状。
在密封安装部220A的内部形成有通气路径A6。通气路径A6中,电池的宽度方向的长度也比电池的厚度方向的长度长。更具体而言,通气路径A6的截面形状为椭圆形状。
这样,在本实施方式2中,密封安装部220A的截面中,电池的宽度方向的长度L5比电池的厚度方向的长度L6长。即,与密封安装部的截面形状为正圆(面积相同)的情况相比,电池的厚度方向上的密封安装部220A的长度较短。该电池中,周缘接合部130中夹持密封安装部220A的部分在电池的厚度方向的长度与周缘接合部130中没有夹持密封安装部220A的部分在电池的厚度方向的长度的差变得更小。因此,根据该电池,收纳体100的周缘整体中能够对热熔接性树脂层35适当施加压力和热,能够使相对的热熔接性树脂层35适当熔接,因此,能够将阀装置200A的密封安装部220A牢固地固定于收纳体100。
此外,阀装置200A是本发明的“阀装置”的一例,阀功能部210A是本发明的“第一部分”的一例,密封安装部220A是本发明的“第二部分”的一例。通气路径A6是本发明的“通气路径”的一例。
[3.实施方式3]
在实施方式3中,与上述实施方式1相比,阀装置的结构不同。其它的结构基本上与实施方式1一样。在此,对与实施方式1不同的部分进行说明。
图13是搭载于根据本实施方式3的电池的阀装置200B的俯视图。如图13所示,阀装置200B包含阀功能部210B和密封安装部220B。密封安装部220B是至少其一部分被夹持于包装材料110、120并被热封的部分。与实施方式1相比,密封安装部220B的截面形状不同。阀功能部210B基本上与实施方式1一样,但根据形成于密封安装部220B内的通气路径A7(图14)的形状的不同,壳体和阀机构的形状局部变更。
图14是图13的XIV-XIV剖视图。如图14所示,密封安装部220B中,在电池的宽度方向(箭头LR方向)的两端部形成有翼状延端部40、41。翼状延端部40、41各自具有越靠近电池的宽度方向的端部越薄的形状。另外,从其它的观点来看,翼状延端部40、41各自也可以说是在箭头LR方向上,电池的厚度方向的长度的变化比密封安装部22的其它部分(圆形部分)缓慢的部分。
在根据本实施方式3的电池中,与实施方式1(在密封安装部220B没有设置翼状延端部40、41的情况)相比,从周缘接合部130中没有夹持密封安装部220B的部分向周缘接合部130中夹持有密封安装部220B的部分过渡的位置在电池的厚度方向的变化平滑。因此,根据该电池,在密封安装部220B被热熔接性树脂层35夹持的位置与密封安装部220B没有被热熔接性树脂层35夹持的位置的分界,不会对包装材料110、120施加过度的力,因此,能够将阀装置200B的密封安装部220B牢固地固定于收纳体100。
此外,阀装置200B是本发明的“阀装置”的一例,阀功能部210B是本发明的“第一部分”的一例,密封安装部220B是本发明的“第二部分”的一例。翼状延端部40、41是本发明的“翼状延端部”的一例。通气路径A7是本发明的“通气路径”的一例。
[4.实施方式4]
在本实施方式4中,与上述实施方式1相比,阀装置的结构不同。其它的结构基本上与实施方式1一样。在此,对与实施方式1不同的部分进行说明。
图15是搭载于根据本实施方式4的电池的阀装置200C的俯视图。如图15所示,阀装置200C包含阀功能部210C和密封安装部220C。密封安装部220C是至少其一部分被夹持于包装材料110、120并被热封的部分。与实施方式1相比,密封安装部220C的截面形状不同。阀功能部210C基本上与实施方式1一样,但根据形成于密封安装部220C内的通气路径A2(图16)的形状的不同,壳体和阀机构的形状局部变更。
图16是图15的XVI-XVI剖视图。如图16所示,在密封安装部220C内(通气路径A2内)形成有支柱50、51。支柱50、51各自沿电池的厚度方向(箭头UD方向)延伸,电池的厚度方向的两端与密封安装部220C的内周连接。另外,支柱50、51各自在通气路径A2内沿箭头FB方向延伸(图15)。此外,支柱的数量不一定必须为两个,只要为至少一个即可。
在根据本实施方式4的电池中,在通气路径A2内形成有支柱50、51,因此,即使对夹持于相对的热熔接性树脂层35的密封安装部220C施加压力和热,也可以维持通气路径A2。因此,根据该电池,能够抑制熔接相对的热熔接性树脂层35时的密封安装部220C内的通气路径A2的破损。
此外,阀装置200C是本发明的“阀装置”的一例,阀功能部210C是本发明的“第一部分”的一例,密封安装部220C是本发明的“第二部分”的一例。支柱50、51是本发明的“支柱”的一例。通气路径A2是本发明的“通气路径”的一例。
[5.实施方式5]
在本实施方式5中,与上述实施方式1相比,阀装置的结构不同。其它的结构基本上与实施方式1一样。在此,对与实施方式1不同的部分进行说明。
图17是搭载于根据本实施方式5的电池的阀装置200D的俯视图。如图17所示,阀装置200D包含阀功能部210和密封安装部220D。阀功能部210的结构与实施方式1一样。
密封安装部220D是至少其一部分被夹持于包装材料110、120并被热封的部分。与实施方式1相比,密封安装部220D的外表面不同。具体而言,密封安装部220D的外表面成为粗糙面(梨皮面)。该粗糙面的表面粗糙度Ra例如为1μm~20μm。
在根据本实施方式5的电池中,密封安装部220D的外表面为粗糙面,因此,热熔接性树脂容易在与密封安装部220D抵接的位置熔化。因此,根据该电池,与实施方式1(密封安装部220D的外表面平滑的情况)相比,能够将阀装置200D的密封安装部220D牢固地固定于收纳体100。
此外,阀装置200D是本发明的“阀装置”的一例,密封安装部220D是本发明的“第二部分”的一例。
[6.实施方式6]
在本实施方式6中,与上述实施方式1相比,阀装置的结构不同。其它的结构基本上与实施方式1一样。在此,对与实施方式1不同的部分进行说明。
图18是搭载于根据本实施方式6的电池的阀装置200E的俯视图。如图18所示,阀装置200E包含阀功能部210和密封安装部220E。阀功能部210的结构与实施方式1一样。
密封安装部220E是至少其一部分被夹持于包装材料110、120并被热封的部分。与实施方式1相比,密封安装部220E的外表面不同。具体而言,在密封安装部220E的外表面,形成有沿周向连续延伸一周的凸条部60。凸条部60在密封安装部220E沿箭头FB方向形成有三条。此外,凸条部60并一定必须为3条,只要形成至少一条即可。
图19是图18的XIX-XIX剖视图。如图19所示,凸条部60的截面为半圆形状。该半圆形状的R例如为0.05mm~1.0mm。密封安装部220E中,形成有凸条部60的部分的直径L12(电池的厚度方向的长度,电池的宽度方向的长度)比没有形成凸条部60的部分的直径L11长。
在热封时,凸条部60与热熔接性树脂层35可靠地接触,因此,容易熔接于包装材料110、120。在根据本实施方式6的电池中,凸条部60沿着密封安装部220E的外表面的周向连续延伸一周。因此,根据该电池,能够在密封安装部220E的周向一周,使热熔接性树脂层35和密封安装部220E熔接。另外,该电池中,与实施方式1(在密封安装部220E没有形成凸条部60的情况)相比,密封安装部220E的外表面与热熔接性树脂的接触面积变大,因此,能够将阀装置200E的密封安装部220E牢固地固定于包装材料110。
此外,阀装置200E是本发明的“阀装置”的一例,密封安装部220E是本发明的“第二部分”的一例。凸条部60是本发明的“凸条部”的一例。通气路径A3是本发明的“通气路径”的一例。
另外,本实施方式6中,设为沿周向连续延伸一周的凸条部60,但凸条部60的形成位置只要在周向延伸,则可以存在于一周整体,也可以不连续。例如,在具有上述的实施方式3那样的翼状延端部40、41的情况下,不需要在包括该翼状延端部40、41的同时具有一周的凸条部60,可以在该翼状延端部40、41的前端部分不具有凸条部60,或在该翼状延端部40、41不具有凸条部60,也可以在周向间歇地形成凸条部60。
[7.实施方式7]
本实施方式7中,与上述实施方式1相比,阀装置的结构不同。其它的结构基本上与实施方式1一样。在此,对与实施方式1不同的部分进行说明。
图20是搭载于根据本实施方式7的电池的阀装置200F的俯视图。如图20所示,阀装置200F包括阀功能部210F和密封安装部220F。密封安装部220F是至少其一部分被夹持于包装材料110、120且被热封的部分。阀功能部210F和密封安装部220F与实施方式1相比,截面形状不同。
图21是图20的XXI-XXI剖视图。如图21所示,阀功能部210F的截面为半圆形状。即,阀功能部210F的箭头U方向的面成为平面。另外,密封安装部220F的截面在箭头LR方向的两端部具有翼状延端部40F、41F。密封安装部220F的箭头U方向的面成为平面。阀功能部210F的箭头U方向的面与密封安装部220F的箭头U方向的面成为齐平面。
因此,当将箭头U方向的面朝下地配置阀装置200F时,阀装置200F不会滚动。因此,根据本实施方式7的电池,在阀装置200F向收纳体100的安装时,阀装置200F不会滚动,因此,能够容易地进行阀装置200F的定位。
图22是表示阀装置200F在收纳体100的安装时的情形的图。如图22所示,在向收纳体100安装阀装置200F时,阀装置200F的平面被载置于包装材料120的最内层的面上。在该状态下,阀装置200F不会滚动。因此,根据本实施方式7的电池,在向收纳体100安装阀装置200F时,能够容易地进行阀装置200F的定位。另外,在制成电池的状态下,能够使阀装置200F产生的周缘接合部130的膨胀朝向收纳体100膨胀的方向,即图22中成型部112突出的上方方向。
此外,阀装置200F是本发明的“阀装置”的一例,阀功能部210F是本发明的“第一部分”的一例,密封安装部220F是本发明的“第二部分”的一例。通气路径A4是本发明的“通气路径”的一例。
[8.变形例]
以上,对实施方式1~7进行了说明,但本发明不限定于上述实施方式1~7,只要不脱离其宗旨,就可进行各种变更。以下,对变形例进行说明。但以下的变形例可适当组合。
<8-1>
上述实施方式1~7中,密封安装部(密封安装部220等)的截面具有基于圆形的形状。但是,密封安装部的截面形状不限定于此。例如,密封安装部的截面形状也可以具有基于多边形的形状。
图23是表示变形例1的阀装置200G的截面的图。如图23所示,在阀装置200G中,密封安装部220G的截面具有菱形形状。密封安装部220G中,电池的宽度方向的长度L7比电池的厚度方向的长度L8长。在该电池中,周缘接合部130中夹持着密封安装部220G的部分在电池的厚度方向的长度与周缘接合部130中没有夹持密封安装部220G的部分在电池的厚度方向的长度的差变得更小。因此,根据该电池,能够在收纳体100的周缘整体对热熔接性树脂层35适当施加压力和热,能够使相对的热熔接性树脂层35适当地熔接,因此,能够将阀装置200G的密封安装部220G牢固地固定于收纳体100。
图24是表示变形例2的阀装置200H的截面的图。如图24所示,在阀装置200H中,密封安装部220H的截面具有在电池的厚度方向的两端部被进行倒角的菱形形状或六边形形状。密封安装部220H中,电池的宽度方向的长度L9比电池的厚度方向的长度L10长。该电池中,周缘接合部130中夹持密封安装部220H的部分在电池的厚度方向的长度与周缘接合部130中没有夹持密封安装部220H的部分在电池的厚度方向的长度的差变得更小。因此,根据该电池,能够在收纳体100的周缘整体对热熔接性树脂层35适当施加压力和热,能够使相对的热熔接性树脂层35适当地熔接,因此,能够将阀装置200H的密封安装部220H牢固地固定于收纳体100。
图25是表示变形例3的阀装置200I的截面的图。如图25所示,在阀装置200I中,密封安装部220I的截面具有在菱形的(电池的宽度方向的)两端部设置有翼状延端部40I、41I的形状。该电池中,例如与实施方式1(在密封安装部220I没有设置翼状延端部40I、41I的情况)相比,从周缘接合部130中没有夹持密封安装部220I的部分向周缘接合部130中夹持密封安装部220I的部分过渡的位置在电池的厚度方向的变化平滑。因此,根据该电池,在密封安装部220I被热熔接性树脂层35夹持的位置和密封安装部220I没有被夹持于热熔接性树脂层35的位置的分界,不会对包装材料110、120施加过度的力,因此,能够将阀装置200I的密封安装部220I牢固地固定于收纳体100。
图26是变形例4的阀装置200J的俯视图。如图26所示,阀装置200J包括阀功能部210J和密封安装部220J。在密封安装部220J内形成有通气路径A5。
图27是图26的XXVII-XXVII剖视图。该截面也可以说是以通气路径A5的中心线C1为法线的面。如图27所示,在阀装置200J中,密封安装部220J的截面具有六边形(多边形)形状。在六边形的各角形成有R(例如,R=0.2mm~2.0mm)。根据该电池,例如,能够降低密封安装部220J中位于收纳体100内的部分划伤收纳体100内的电池元件400的可能性,且能够降低密封安装部220J中被夹持于热熔接性树脂层35的部分划伤热熔接性树脂层35而使热熔接性树脂层35的绝缘性下降的可能性。
<8-2>
上述实施方式1~7中,包装材料110的凸缘部114为平坦的状态。但是,凸缘部114的形状不限定于此。例如,也可以在凸缘部114预先成型用于配置阀装置200的密封安装部220的阀装置配置部。
图28是变形例5中的包装材料110K的俯视图。如图28所示,在凸缘部114K形成有阀装置配置部116K。
图29是图28的XXIX-XXIX剖视图。如图29所示,形成于凸缘部114K的阀装置配置部116K具有半圆形状。该半圆的直径例如比密封安装部220的直径略长。在阀装置配置部116K例如配置有密封安装部220的状态下,进行收纳体的周缘的热封。由此,能够抑制热封时的包装材料的变形,并降低在密封安装部220附近产生针孔和破裂的可能性。此外,阀装置配置部116K不一定必须设置于包装材料110K,也可以设置于包装材料120。即使在该情况下,也能够得到与阀装置配置部116K设置于包装材料110K的情况一样的效果。
<8-3>
在上述实施方式1~7中,仅密封安装部(例如,密封安装部220)的一部分在周缘接合部130被夹持于热熔接性树脂层35。但是,密封安装部的安装状态不限定于此。例如,也可以密封安装部的整体在周缘接合部130被夹持于热熔接性树脂层35。即使在这种情况下,由于在密封安装部(例如,密封安装部220)的与阀功能部(例如,阀功能部210)相反侧的端部的俯视时的角形成有R,因此,该端部划伤热熔接性树脂层35而使热熔接性树脂层35的绝缘性降低的可能性也较低。
<8-4>
在上述实施方式1~7中,阀装置(例如,阀装置200)中,在阀功能部(例如,阀功能部210)和密封安装部(例如,密封安装部220)的分界形成有台阶。但是,也可以不一定在阀功能部和密封安装部的分界形成台阶。例如,也可以阀功能部的截面的直径和密封安装部的截面的直径相同,阀功能部和密封安装部平坦地连接。
<8-5>
在上述实施方式1~7中,形成于密封安装部(密封安装部220等)内的通气路径(例如,通气路径A1)的截面具有基于圆形的形状。但是,通气路径的截面形状不限定于此。例如,通气路径的截面形状也可以是基于多边形的形状。
<8-6>
在上述实施方式1~7中,在密封安装部(例如,密封安装部220)的与阀功能部(例如,阀功能部210)相反侧的端部的角形成有R。但是,也可以不一定必须在该角形成R。
<8-7>
在上述实施方式1~7中,阀装置(例如,阀装置200)为所谓的回流阀。但是,阀装置不一定必须为回流阀。阀装置例如也可以是所谓的破坏阀或选择透过阀。
<8-8>
再次参照图1,在上述实施方式1~7中,极耳300设置于收纳体100的箭头LR方向的两端部,阀装置(例如,阀装置200)设置于收纳体100的箭头F方向的端部。但是,阀装置200和极耳300的位置关系不限定于此。例如,也可以双方的极耳300配置于收纳体100的周缘的同一边,且阀装置配置于两个极耳300之间,也可以双方的极耳300配置于收纳体100的周缘的同一边,且在配置有极耳300的边以外的三边的任一边配置阀装置。
<8-9>
在上述实施方式1~7中,收纳体100包含通过压花成型等而成型的包装材料110和与包装材料110分体的包装材料120。但是,收纳体100也可以不一定是这种结构。
例如,包装材料110和包装材料120也可以预先在一边一体化(连接)。在该情况下,可以在包装材料110的凸缘部114的端部,包装材料110和包装材料120一体化(连接),包装材料110和包装材料120以重叠的状态进行四边密封,由此,在收纳体100内密封电池元件400。另外,也可以在包装材料110和包装材料120一体化的边省略凸缘部114,包装材料110和包装材料120以重叠的状态进行三边密封,由此,在收纳体100内密封电池元件400。
另外,例如,包装材料120也可以成型为与包装材料110一样的形状。另外,收纳体100例如也可以是袋类型的收纳体。袋类型的收纳体可以是三边密封类型、四边密封类型、枕类型、侧边折摺(gusset)类型等任一类型。
<8-10>
在上述实施方式1~7中,阀功能部(例如,阀功能部210)的壳体和密封安装部(例如,密封安装部220)的壳体由相同的材料(树脂)形成。但是,阀功能部的壳体和密封安装部的壳体并一定必须由相同的材料形成。例如,也可以阀功能部的壳体和密封安装部的壳体由不同的材料构成,阀功能部的材质的熔点比密封安装部的材质的熔点高。例如,可以阀功能部由聚丙烯(PP)构成,密封安装部由熔点比PP高的树脂(例如,氟系树脂,聚酯系树脂,聚酰亚胺系树脂,聚碳酸酯系树脂,丙烯酸树脂)或金属构成。作为用于密封安装部的树脂,优选为阻隔性较高的氟树脂。
该电池中,即使在熔接相对的热熔接性树脂层35时对密封安装部施加压力和热,由于阀功能部的材质的熔点比密封安装部的材质的熔点高,因此,阀功能部由于热而变形的可能性也较低。因此,根据该电池,能够抑制熔接相对的热熔接性树脂层35时的阀功能部内的阀机构的故障。
<8-11>
在上述实施方式1~7中,阀装置200的壳体为树脂制的,密封安装部220被直接夹持于热熔接性树脂层35。然而,阀装置200的壳体不一定必须为树脂制的,例如也可以是金属(例如铝、不锈钢)制的。在该情况下,也可以在密封安装部220与热熔接性树脂层35之间配置粘接性保护膜。粘接性保护膜的一面构成为至少与树脂粘接,另一面构成为至少与金属粘接。作为粘接性保护膜,能够采用公知的各种粘接性保护膜,例如也可以使用与极耳膜310相同的粘接性保护膜。
<8-12>
在上述实施方式1~7中,在密封安装部(例如,密封安装部220)的外周侧(密封安装部的与阀功能部(例如,阀功能部210)侧相反侧的端部的角)形成有R,但在密封安装部的内周侧(通气路径(例如,通气路径A1)的缘部)没有形成R。但是,也可以在密封安装部的内周侧形成R。通过在密封安装部的内周侧形成R,密封安装部的内周侧的角被切削,能够降低碎屑(例如树脂、金属等)落下到收纳体100内的可能性。
<8-13>
再次参照图21,在上述实施方式7中,在阀功能部210F和密封安装部220F双方的外表面形成有平面。但是,不一定必须在阀功能部210F和密封安装部220F双方的外表面形成平面。只要在阀功能部210F和密封安装部220F的至少一方的外表面形成平面即可。
<8-14>
另外,上述实施方式1~7的电池10是二次电池,但由于是以输出电力的概念来定义的,因此,例如也包含电容器、双电层电容器(EDLC)、锂离子电容器等蓄电器件,另外,二次电池的种类也没有特别限定,例如可以列举:锂离子电池、锂离子聚合物电池、铅蓄电池、镍-氢蓄电池、镍-镉蓄电池、镍-铁蓄电池、镍-锌蓄电池、氧化银-锌蓄电池、金属空气电池、多价阳离子电池、全固态电池等。
<8-15>
另外,在上述实施方式1~7中,也可以在密封安装部220、220A~220J等和包装材料110、120之间配置构成为与密封安装部220等和包装材料110、120双方粘接的粘接性膜。以下,对那样的例子进行详细地说明。
图30是阀装置200K的俯视图。图31是图30的XXXI-XXXI剖视图。参照图30和图31,阀装置200K包含阀功能部210K、密封安装部220K和粘接性膜600。即,阀装置200K中,在密封安装部220K预先安装有相当于粘接性部件的粘接性膜600。
阀功能部210K和密封安装部220K为金属制的。阀功能部210K和密封安装部220K由铝、黄铜或不锈钢等构成。此外,阀功能部210K和密封安装部220K不一定必须为金属制的,例如也可以为树脂制的。
粘接性膜600构成为通过热封与密封安装部220K和包装材料110、120的热熔接性树脂层35(图4)双方粘接。作为粘接性膜600,能够采用公知的各种粘接性膜。作为一例,粘接性膜600可以是马来酸酐改性聚丙烯(PPa)的单层膜,也可以是PPa、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和PPa的层叠膜。另外,也可代替上述的PPa树脂,而应用离聚物树脂、改性聚乙烯、EVA等的可金属粘接的树脂。
本实施方式中,粘接性膜600采用由PPa/PEN(芯材)/PPa构成的、包含芯材的三层结构的层叠膜。作为芯材,除了上述的PEN以外,也能够采用公知的各种材料。作为一例,芯材可以是聚酯纤维,也可以是聚酰胺纤维,还可以是碳纤维。
粘接性膜600在覆盖密封安装部220K的外周的状态下与密封安装部220K粘接。如上所述,粘接性膜600也与包装材料110、120的热熔接性树脂层35粘接,因此,根据阀装置200K,即使密封安装部220K为金属制的,也能够通过热封容易地粘接阀装置200K与包装材料110、120。另外,假设即使密封安装部220K为树脂制的,粘接性膜600也与包装材料110、120的热熔接性树脂层35可靠地粘接,因此,根据阀装置200K,能够将阀装置200K与包装材料110、120通过热封可靠地粘接。特别是在密封安装部220K为树脂中的特氟隆(注册商标)制的情况下,粘接性膜600更有效地发挥作用。此外,图30的XXXI-XXXI截面的形状是流泪的眼睛形状(包含圆形部613和翼状延端部614,615的形状)。即,图30的XXXI-XXXI截面的形状为整周弯曲的形状。更详细而言,圆形部613的外周截面为凸的弯曲,该圆形部613的两端侧和翼状延端部614、615的根部侧通过外周截面为凹的弯曲而平缓地连接,因此,能够相对于密封安装部220K的外周,不产生间隙地粘接粘接性膜600。
另外,粘接性膜600的宽度方向的长度W1比密封安装部220K的宽度方向的长度W2长。即,阀装置200K中,粘接性膜600达到密封安装部220K的外周一周以上的范围(图31)。因此,根据阀装置200K,粘接性膜600的配置范围较宽,从而,能够使阀装置200K和包装材料110、120的粘接更可靠。
另外,粘接性膜600的配置范围达到密封安装部220K的下端。下面对其原因进行说明。如上所述,在安装有阀装置200K的收纳体100收纳二次电池。在该情况下,密封安装部220K(金属)的露出范围较宽时,二次电池的电极和密封安装部220K接触的可能性变高,容易产生短路。在阀装置200K中,粘接性膜600的配置范围达到密封安装部220K的下端。因此,根据阀装置200K,能够降低由于阀装置200K的原因而产生短路的可能性。此外,粘接性膜600也可以配置为露出于比密封安装部220K的下端更靠下方的位置。
<8-16>
另外,在上述实施方式1~7中,关于各阀装置(阀装置200,200A~200J)的氦泄漏量没有特别说明。各阀装置的氦泄漏量例如可以是以下说明那样的量。以下,作为各阀装置的代表例,对阀装置200的氦泄漏量进行说明。此外,即使是其它的实施方式(实施方式2~7)的氦泄漏量,也能够应用阀装置200的氦泄漏量。
如上所述,阀装置200构成为,在收纳体100内的压力由于收纳体100内产生的气体而成为规定值以上的情况下,将收纳体100内的气体向外部释放。假设在阀装置200的密封性高至必要以上的情况下,即使收纳体100内的压力成为规定值以上,阀装置200也可能不发挥作用。另一方面,在阀装置200的密封性低至必要以上的情况下,在平常时(收纳体100内的压力低于规定值时),水蒸气(水分)从外部环境侵入收纳体100内的可能性高。
在根据本实施方式的阀装置200中,通过调整阀装置200的氦泄漏量,兼顾了阀装置200的高度的密封性和水蒸气侵入至收纳体100内的高度抑制。
本发明的发明人(们)发现,在25℃环境下,依照JIS Z2331:2006“氦泄漏试验方法”的“真空吹风法(喷雾法)”中规定的方法测定的、从阀装置200的二次侧向一次侧的氦泄漏量为5.0×10-11Pa·m3/sec以上且5.0×10-6Pa·m3/sec以下的情况下,能够兼得阀装置200的高度的密封性和水蒸气侵入至收纳体100内的高度抑制。因此,在25℃环境下通过上述标准中规定的方法进行测定的情况下,阀装置200的氦泄漏量可以为5.0×10-11Pa·m3/sec以上且5.0×10-6Pa·m3/sec以下。此外,阀装置200的二次侧是表示阀装置200安装于收纳体100的情况下的收纳体100的外侧。另外,阀装置200的一次侧是表示阀装置200安装于收纳体100的情况下的收纳体100的内侧。
在阀装置200中,作为氦泄漏量的上限,可举出优选为约4.5×10-6Pa·m3/sec以下,更优选为约1.0×10-6Pa·m3/sec以下,进一步优选为约1.0×10-7Pa·m3/sec以下,进一步优选为约1.0×10-8Pa·m3/sec以下,对于下限,设为5.0×10-11Pa·m3/sec以上,作为优选的范围,可举出5.0×10-11Pa·m3/sec~4.5×10-6Pa·m3/sec左右、5.0×10-11Pa·m3/sec~1.0×10-6Pa·m3/sec左右、5.0×10-11Pa·m3/sec~1.0×10-7Pa·m3/sec左右、5.0×10-11Pa·m3/sec~1.0×10-8Pa·m3/sec左右。
通过氦泄漏量满足上述的上限,能够高度抑制水蒸气(水分)从外部环境向收纳体100内的侵入。另外,通过氦泄漏量满足上述下限,能够在收纳体100内产生气体的情况下将该气体向外部释放。此外,在氦泄漏量过小的情况下,难以将在收纳体100内产生的气体稳定地释放至收纳体100的外部。另外,当这种阀装置长时间未开放而持续使用电池单元时,在内压上升至设计值的情况下,阀装置也不会适当开放的可能性变高。
另外,在阀装置200中,当氦泄漏量设定为5.0×10-11Pa·m3/sec~2.0×10-10Pa·m3/sec左右的范围,进而设定为5.0×10-11Pa·m3/sec~1.5×10-10Pa·m3/sec左右的范围时,能够特别高度地抑制水蒸气(水分)从外部环境向收纳体100的侵入。为了设定成这样的氦泄漏量,如后所述,需要以现有的止回阀中无法进行的高水准,精度极高地设计、加工阀机构的阀座和滚珠接触的部分的形状。
此外,氦泄漏试验通过以下的要领进行。即,在氦泄漏试验中,依照JIS Z2331:2006“氦泄漏试验方法”的“真空吹风法(喷射法)”中规定的方法,测定阀装置200的从二次侧向一次侧的氦泄漏量。具体而言,作为试验装置,使用氦检漏仪。另外,将阀装置200的气体阀(阀功能部210)设置于泄漏试验用夹具(在放入塞有气体阀的假阀装置的情况下,确认为没有氦泄漏的夹具),经由试验端口设置于氦检漏仪。在夹具和氦检漏仪间均确认到没有氦泄漏。然后,从阀装置200的一次侧抽真空成13Pa,从阀装置200的二次侧喷射99.99%的氦气,并开始测定。喷射设为1~2秒钟,待机时间设为2~4秒钟,记录评价结果。此外,慎重起见,也可以依照JIS Z2331:2006“氦泄漏试验方法”的“真空外覆法(真空罩法)”中规定的方法,对于相同的阀装置200,覆盖容积50ml的罩并进行20秒钟待机,确认测定结果相同。测定环境温度均为25℃。
在阀装置200中,作为一次侧和二次侧的差压(即,阀装置200的开放压力),对于下限可举出优选为约0.05MPa以上,更优选为约0.1MPa以上,对于上限可举出优选为约1MPa以下,更优选为约0.3MPa以下,作为优选的范围,可举出0.05~1MPa左右、0.05~0.3MPa左右、0.1~1MPa左右、0.1~0.3MPa左右。通过满足这些差压,在收纳体100的内部产生气体的情况下,能够将该气体适当释放于外部,且能够高度抑制来自外部环境的水蒸气(水分)的侵入。
作为安装有阀装置200的电池10(收纳体100)的内部的设定压力,优选设定为一定压力以下。内压的设定值根据带阀装置的包装体的种类适当设定,但优选为约0.1MPa以下,更优选为约1.0×10-2MPa以下,对于下限例如可举出约1.0×10-10MPa以上,作为其内部压力的优选的范围,可举出1.0×10-10~0.1MPa左右、1.0×10-10~1.0×10-2MPa左右。
阀装置200中,氦泄漏量能够通过公知的方法设定。例如,通过对构成阀装置200的阀功能部210的部件(例如,滚珠214、O型圈212、弹簧216、排气口O1)的材料、形状、大小、进而利用弹簧216按压滚珠214的力等进行设计,能够调整氦泄漏量。
例如,通过阀机构的滚珠214或O型圈212的一方使用弹性体,且另一方使用金属等的高硬度的部件,容易将氦泄漏量设定为5.0×10-11Pa·m3/sec以上、5.0×10-6Pa·m3/sec以下的范围。为了缩小氦泄漏量,例如阀机构的滚珠214和O型圈212双方使用弹性体是有效的,但如上所述,当氦泄漏量过小时,难以将收纳体100内产生的气体适当释放于外部,所以要对构成阀机构的部件的材料、形状、大小等进行适当调整。例如,阀机构中,与滚珠214接触的O型圈212的部位为沿着滚珠214的表面形状的形状时,容易将氦泄漏量设计成上述范围。
即,在阀装置200,为了将氦泄漏量设定为5.0×10-11Pa·m3/sec~2.0×10-10Pa·m3/sec左右的范围、进而5.0×10-11Pa·m3/sec~1.5×10-10Pa·m3/sec左右的范围,需要以现有的止回阀无法进行的高水准,精度极高地设计、加工阀机构的O型圈212和滚珠214接触的部分的形状。例如,将与滚珠214接触的O型圈212部位和滚珠214表面的表面平均粗糙度设为20μm以下,优选设为5μm以下,更优选为1μm以下等是有效的。但是,在使精度不太高的部件彼此接触的情况下,会产生阀装置200不适当工作(阀功能部210不开放)之类的问题,因此,表面粗糙度需要进行调整使得氦泄漏量成为上述范围。
<8-17>
另外,在上述实施方式1~7中,关于经由各阀装置从收纳体100的内部向收纳体100的外部释放气体之后的收纳体100的厚度方向的最大形变(以下,也简称为“最大形变”。),没有特别说明。收纳体100的厚度方向的最大形变例如也可以是以下说明那样的大小。以下,作为代表例,对上述实施方式1的收纳体100的最大形变进行说明。此外,即使作为其它的实施方式(实施方式2~7)中的收纳体100的最大形变,也能够应用实施方式1的收纳体100的最大形变。
电池10包括收纳体100和阀装置200。收纳体100由至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的层叠体构成。收纳体100将电池元件400收纳于内部。阀装置200与收纳体100的内部连通。阀装置200构成为,在收纳体100的内部的压力由于收纳体100的内部产生的气体而上升的情况下,降低该压力。另外,收纳体100的内部的气体经由阀装置200释放于收纳体100的外部之后的收纳体100(包装材料110、120)的厚度的最大形变可以低于30%。即,在电池10中,可以设定阀装置200的开放压力,使其厚度的最大形变低于30%。
根据电池10,通过具有这种特征,在适当的时间经由阀装置200释放气体,因此,能够抑制在气体释放后的收纳体100形成较大的皱褶的不良情况、以及气体释放后的收纳体100的形状大幅变形的不良情况的产生。
如上所述,在电池10中,着眼于收纳体100的最大形变和阀装置200的开放压力的关系,能够将其最大形变设定为低于30%。由此,在电池10中,在气体释放后的收纳体100形成较大的皱褶的不良情况或气体释放后的收纳体100的形状大幅变形的不良情况产生之前的适当的时间,气体经由阀装置200被释放于收纳体100的外部。即,在收纳体100的内部的压力上升时,观察收纳体100的厚度的变化,以在厚度变薄30%之前开放阀装置200的方式,预先设定阀装置200的开放压力,由此,可以有效地抑制在开放阀装置200之后在收纳体100形成较大的皱褶的不良情况和在开放阀装置200之后收纳体100的形状大幅变形的不良情况。
作为其最大形变的上限,可举出优选为约28%以下,更优选为27%以下。另外,作为其最大形变的下限,可举出优选为约2%以上,更优选为约4%以上。通过最大形变具有这样的值,能够在产生在气体释放后的收纳体100形成较大的皱褶的不良情况和在气体释放后收纳体100的形状大幅变形的不良情况之前的更适当的时间,将气体释放于收纳体100的外部。作为其最大形变的优选的范围,可举出2%以上且低于30%的程度、4%以上且28%以下的程度。
收纳体100的最大形变如下测定。首先,准备两个设为最大形变的测定对象的相同的收纳体100。接着,在各收纳体100的外表面,以1mm间隔以格子状画线。此时,使两个收纳体100的外表面画的线的位置相同。接着,对于一个收纳体100,密封阀装置200,在收纳体100设置另一通气路径,或从阀装置200除去阀功能并设为通气路径,从通气路径向收纳体100的内部送入空气,使内压上升至1MPa,使收纳体100膨胀。接着,从通气路径除去空气设为常压,沿着上述的格子状的线切断收纳体100,并测定截面的厚度。对于没有送入空气的收纳体100,也沿着上述的格子状的线切断收纳体100,并测定截面的厚度。接着,以没有送入空气的收纳体100的在相同的位置的厚度为基准,将厚度最薄的部分设为最大形变部位,将最大形变部位的厚度的减少比例(%)作为最大形变(%)。例如,对于没有使内压上升的收纳体100,最大形变部位的厚度为100μm,在使内压上升的收纳体100的该部位的厚度为70μm的情况下,最大形变为30%。
符号说明
10电池,31基材层,32粘接剂层,33阻隔层,34粘接层,35热熔接性树脂层,40、40I、41、41I翼状延端部,50、51支柱,60凸条部,100收纳体,110、110K、120包装材料,112成型部,114、114K凸缘部,116K阀装置配置部,130周缘接合部,200、200A、200B、200C、200D、200E、200F、200G、200H、200I、200J、200K阀装置,210、210A、210B、210C、210E、210F、210G、210H、210I、210J、210K阀功能部,212O型圈,214滚珠,216弹簧,218膜片,220、220A、220B、220C、220D、220E、220F、220G、220H、220I、220J、220K密封安装部,300极耳,310极耳膜,400电池元件,600粘接性膜,613圆形部,614、615翼状延端部,A1、A2、A3、A4、A5、A6通气路径,C1中心线,O1排气口。
Claims (15)
1.一种电池,其特征在于,包括:
电池元件;
收纳体,其由至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的层叠体构成,并将所述电池元件收纳于内部;和
阀装置,其与所述收纳体的内部连通,
在所述收纳体的周缘,所述热熔接性树脂层相对,
在所述收纳体的周缘形成有相对的所述热熔接性树脂层彼此熔接而成的周缘接合部,
所述阀装置包括:
第一部分,其内部形成有阀机构,所述阀机构在所述收纳体的内部的压力由于所述收纳体的内部产生的气体而上升的情况下降低该压力;和
第二部分,其内部形成有通气路径,所述通气路径将所述收纳体的内部产生的气体引导向所述阀机构,
所述第一部分位于比所述周缘接合部的外侧的端缘更靠外侧的位置,
所述第二部分的至少一部分在所述周缘接合部被夹持于所述热熔接性树脂层,
在所述电池的厚度方向上,所述第一部分的长度比所述第二部分的长度长,
在所述第一部分和所述第二部分的分界形成有台阶,
所述第一部分和所述第二部分各自由不同的材料构成,
所述第一部分的材料的熔点高于所述第二部分的材料的熔点。
2.一种电池,其特征在于,包括:
电池元件;
收纳体,其由至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的层叠体构成,并将所述电池元件收纳于内部;和
阀装置,其与所述收纳体的内部连通,
在所述收纳体的周缘,所述热熔接性树脂层相对,
在所述收纳体的周缘形成有相对的所述热熔接性树脂层彼此熔接而成的周缘接合部,
所述阀装置包括:
第一部分,其内部形成有阀机构,所述阀机构在所述收纳体的内部的压力由于所述收纳体的内部产生的气体而上升的情况下降低该压力;和
第二部分,其内部形成有通气路径,所述通气路径将所述收纳体的内部产生的气体引导向所述阀机构,
所述第一部分位于比所述周缘接合部的外侧的端缘更靠外侧的位置,
所述第二部分的至少一部分在所述周缘接合部被夹持于所述热熔接性树脂层,
所述电池的宽度方向上的所述第二部分的长度比所述电池的厚度方向上的所述第二部分的长度长,
所述第一部分和所述第二部分各自由不同的材料构成,
所述第一部分的材料的熔点高于所述第二部分的材料的熔点。
3.一种电池,其特征在于,包括:
电池元件;
收纳体,其由至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的层叠体构成,并将所述电池元件收纳于内部;和
阀装置,其与所述收纳体的内部连通,
在所述收纳体的周缘,所述热熔接性树脂层相对,
在所述收纳体的周缘形成有相对的所述热熔接性树脂层彼此熔接而成的周缘接合部,
所述阀装置包括:
第一部分,其内部形成有阀机构,所述阀机构在所述收纳体的内部的压力由于所述收纳体的内部产生的气体而上升的情况下降低该压力;和
第二部分,其内部形成有通气路径,所述通气路径将所述收纳体的内部产生的气体引导向所述阀机构,
所述第一部分位于比所述周缘接合部的外侧的端缘更靠外侧的位置,
所述第二部分的至少一部分在所述周缘接合部被夹持于所述热熔接性树脂层,
所述第二部分具有越靠近所述电池的宽度方向的端部形成得越薄的翼状延端部。
4.一种电池,其特征在于,包括:
电池元件;
收纳体,其由至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的层叠体构成,并将所述电池元件收纳于内部;和
阀装置,其与所述收纳体的内部连通,
在所述收纳体的周缘,所述热熔接性树脂层相对,
在所述收纳体的周缘形成有相对的所述热熔接性树脂层彼此熔接而成的周缘接合部,
所述阀装置包括:
第一部分,其内部形成有阀机构,所述阀机构在所述收纳体的内部的压力由于所述收纳体的内部产生的气体而上升的情况下降低该压力;和
第二部分,其内部形成有通气路径,所述通气路径将所述收纳体的内部产生的气体引导向所述阀机构,
所述第一部分位于比所述周缘接合部的外侧的端缘更靠外侧的位置,
所述第二部分的至少一部分在所述周缘接合部被夹持于所述热熔接性树脂层,
在所述第二部分的外表面形成有至少一个在周向延伸的凸条部,
所述第一部分和所述第二部分各自由不同的材料构成,
所述第一部分的材料的熔点高于所述第二部分的材料的熔点。
5.一种电池,其特征在于,包括:
电池元件;
收纳体,其由至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的层叠体构成,并将所述电池元件收纳于内部;和
阀装置,其与所述收纳体的内部连通,
在所述收纳体的周缘,所述热熔接性树脂层相对,
在所述收纳体的周缘形成有相对的所述热熔接性树脂层彼此熔接而成的周缘接合部,
所述阀装置包括:
第一部分,其内部形成有阀机构,所述阀机构在所述收纳体的内部的压力由于所述收纳体的内部产生的气体而上升的情况下降低该压力;和
第二部分,其内部形成有通气路径,所述通气路径将所述收纳体的内部产生的气体引导向所述阀机构,
所述第一部分位于比所述周缘接合部的外侧的端缘更靠外侧的位置,
所述第二部分的至少一部分在所述周缘接合部被夹持于所述热熔接性树脂层,
在所述电池的厚度方向上,所述第一部分的长度比所述第二部分的长度长,
在所述第一部分和所述第二部分的分界形成有台阶,
所述电池的宽度方向上的所述第二部分的长度比所述电池的厚度方向上的所述第二部分的长度长,
所述第一部分和所述第二部分各自由不同的材料构成,
所述第一部分的材料的熔点高于所述第二部分的材料的熔点。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的电池,其特征在于:
所述通气路径的截面形状为圆形。
7.根据权利要求1~5中任一项所述的电池,其特征在于:
所述电池的宽度方向上的所述通气路径的截面的长度比所述电池的厚度方向上的所述通气路径的截面的长度长。
8.根据权利要求1~5中任一项所述的电池,其特征在于:
所述第二部分具有形成于所述通气路径内的支柱。
9.根据权利要求1~5中任一项所述的电池,其特征在于:
所述第二部分的外表面为粗糙面。
10.根据权利要求1~5中任一项所述的电池,其特征在于:
所述第二部分中与所述第一部分侧相反侧的端部在俯视时角带有圆弧。
11.根据权利要求1~5中任一项所述的电池,其特征在于:
以所述通气路径的中心线为法线的所述第二部分的截面的外形为多边形,所述多边形的角带有圆弧。
12.根据权利要求1~5中任一项所述的电池,其特征在于:
在所述第一部分和所述第二部分的至少一者的外表面的至少一部分形成有平面。
13.根据权利要求1~5中任一项所述的电池,其特征在于:
在所述第二部分的外周与所述热熔接性树脂层之间配置有粘接性部件,所述粘接性部件构成为与所述第二部分和所述热熔接性树脂层双方粘接。
14.根据权利要求1~5中任一项所述的电池,其特征在于:
在25℃环境下,依照JIS Z2331:2006“氦泄漏试验方法”的“真空吹风法”中规定的方法测定的从所述阀装置的二次侧向一次侧的氦泄漏量为5.0×10-11Pa·m3/sec以上且5.0×10-6Pa·m3/sec以下。
15.根据权利要求1~5中任一项所述的电池,其特征在于:
所述收纳体的内部产生的气体经由所述阀装置被释放到所述收纳体的外部后的所述收纳体的厚度方向的最大形变低于30%。
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