DE202012013287U1 - Batterie - Google Patents

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Abstract

Batterie (1), aufweisend: einen Stromkollektor (12, 13) mit einer Basis (12a, 13a), die an einer Innenfläche eines Gehäuses (2) angeordnet ist und mit einem externen Pol (14, 15) elektrisch verbunden ist, und einem Schenkel (12b, 13b), der von der äußeren Umfangskante der Basis (12a, 13a) hervorsteht und mit einer Elektrodenanordnung (3) elektrisch verbunden ist, die in dem Gehäuse (2) enthalten ist; und eine Dichtung (17, 18), die einen Körper, der zwischen der Basis (12a, 13a) des Stromkollektors und dem Gehäuse (2) angeordnet ist, und eine Rippe (17h) enthält, die zumindest an einem Abschnitt angeordnet ist, der einer Position an der äußeren Umfangskante des Körpers entspricht, an der der Schenkel (12b, 13b) von der Basis (12a, 13a) des Stromkollektors hervorsteht, und eine Höhe (H) aufweist, die größer als eine Stärke der Basis des Stromkollektors ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batterie, die eine Sekundärbatterie mit wasserfreiem Elektrolyt enthält.
  • Eine Batterie, wie beispielsweise eine Sekundärbatterie mit wasserfreiem Elektrolyt, enthält einen positiven Stromkollektor und einen negativen Stromkollektor zum elektrischen Verbinden einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode in einer Elektrodenanordnung, die in einem Batteriebehälter enthalten ist, mit einem positiven externen Anschluss bzw. einem negativen externen Anschluss. Eine Basis des Stromkollektors ist an einer Abdeckung zum Abdichten einer oberen Öffnung des Batteriebehälters mittels beispielsweise einer Abdichtung unter Verwendung von beispielsweise einem Niet befestigt. Eine Dichtung ist zwischen der Basis des Stromkollektors und einer Unterseite der Abdeckung angeordnet. (Siehe japanische ungeprüfte Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2009-277603 (2)).
  • Ein Stromkollektor auf einer Seite einer negativen Elektrode von beispielsweise einer Lithium-Ionen-Batterie muss von einem Batteriebehälter und einer Abdeckung (d. h. Gehäuse) über eine Dichtung sicher isoliert sein. Jedoch erfolgt nicht immer eine zufriedenstellende Überlegung hinsichtlich einer Isolierung zwischen einem Stromkollektor und einem Gehäuse über eine Dichtung bei herkömmlichen Batterien, einschließlich der in der japanischen ungeprüften Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2009-277603 offenbarten Batterie.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Dichtung zu liefern, die zum sicheren Isolieren eines Stromkollektors von einem Gehäuse fähig ist.
  • Eine Batterie nach der vorliegenden Erfindung enthält Folgendes: einen Stromkollektor mit einer Basis, die an einer Innenfläche eines Gehäuses angeordnet und mit einem externen Anschluss bzw. externen Pol elektrisch verbunden ist, und einem Verbindungsglied, das von der Basis hervorsteht und mit einer Elektrodenanordnung elektrisch verbunden ist, die in dem Gehäuse enthalten ist; und eine Dichtung mit einem Körper, der zwischen der Basis des Stromkollektors und dem Gehäuse angeordnet ist, und einer Rippe, die zumindest an einem Abschnitt angeordnet ist, der einer Position an der äußeren Umfangskante des Körpers entspricht, an der das Verbindungsglied von der Basis des Stromkollektors hervorsteht, und eine Höhe aufweist, die größer als eine Stärke der Basis des Stromkollektors ist.
  • Die Dichtung ist mit der Rippe versehen, die entlang der äußeren Umfangskante des Körpers angeordnet ist, der zwischen der Basis des Stromkollektors und dem Gehäuse angeordnet ist. Die Rippe weist eine Höhe auf, die größer als die Stärke der Basis des Stromkollektors ist. Diese Rippe gewährleistet zufriedenstellend einen Isolationsabstand zwischen dem Stromkollektor und dem Gehäuse und isoliert folglich sicher den Stromkollektor von dem Gehäuse.
  • Die Dichtung enthält vorzugsweise einen enthaltenen Abschnitt, der in einer an der Innenfläche des Gehäuses ausgebildeten Ausnehmung bzw. Vertiefung enthalten ist.
  • Der enthaltene Abschnitt der Dichtung, die zwischen dem Stromkollektor und dem Gehäuse angeordnet ist, ist in der an der Innenfläche des Gehäuses ausgebildeten Vertiefung enthalten. Somit kann der Vorsprung der Dichtung von der Innenfläche des Gehäuses auf das Mindestmaß unterdrückt werden. Die Unterdrückung des Vorsprungs der Dichtung ermöglicht, dass das Ende der Elektrodenanordnung ausreichend in der Nähe der Innenfläche des Gehäuses angeordnet ist. Folglich kann eine Energiedichte durch Erhöhen der Belegung der Elektrodenanordnung in Bezug auf das Volumen des Batteriebehälters verbessert werden.
  • Zudem ist die Wandfläche, die die Vertiefung des Gehäuses definiert, in eine nicht flache Form, sondern eine ausgesparte bzw. vertiefte Form ausgebildet. Die vertiefte Wandfläche begrenzt oder beschränkt die Position des enthaltenen Abschnitts der Dichtung, der in der Vertiefung enthalten ist. Mit anderen Worten werden die Vertiefung des Gehäuses und der enthaltene Abschnitt der Dichtung nicht auf der Ebene miteinander in Kontakt gebracht. Somit kann verhindert werden, dass die Dichtung in Bezug auf das Gehäuse gedreht wird. Daher kann verhindert werden, dass sich eine Last auf einen Teil der Dichtung (z. B. ein über ein Niet abgedichteter und verbundener Abschnitt) auswirkt, was durch solch eine Drehung der Dichtung verursacht werden kann.
  • Der Stromkollektor enthält vorzugsweise eine Basis, die mit dem externen Pol elektrisch verbunden ist, und ein Verbindungsglied, das von der Basis hervorsteht und mit der Elektrodenanordnung elektrisch verbunden ist; und der enthaltene Abschnitt der Dichtung sollte vorzugsweise einen abgedichteten Abschnitt enthalten, der zusammen mit der Basis abgedichtet und mit dem Gehäuse verbunden ist, wobei die Stärke des abgedichteten Abschnitts größer als die anderer Abschnitte der Dichtung ist.
  • Mit der Konfiguration können das Gewicht der Dichtung und ein Material, das zum Herstellen der Dichtung erfordert wird, verringert werden, während die Luftundurchlässigkeit der Dichtung verbessert wird.
  • Vorzugsweise ist ein Spiel zwischen den Umgebungen des enthaltenen Abschnitts der Dichtung und der Wandfläche der Vertiefung des Gehäuses definiert.
  • Mit der Konfiguration kann ein Spiel zur Verformung (Entlastung) in Planarrichtung in Bezug auf eine Kompression in einer Stärken- bzw. Dickenrichtung eines abgedichteten Abschnitts zum Zeitpunkt des Abdichtens und Verbindens sichergestellt werden, so dass eine Beschädigung, wie beispielsweise ein Riss, der Dichtung zum Zeitpunkt des Abdichtens und Verbindens sicher verhindert werden kann.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine vertikale Querschnittsansicht einer Batterie bei einer Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung;
  • 2 ist eine Perspektivansicht einer Abdeckung;
  • 3 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts III der 1;
  • 4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts IV der 1;
  • 5 ist eine Perspektivansicht der Umgebungen einer unteren Dichtung auf der Seite einer Unterseite der Abdeckung;
  • 6 ist eine perspektivische Teilquerschnittsansicht der Umgebungen der unteren Dichtung auf der Seite der Unterseite der Abdichtung;
  • 7 ist eine Querschnittsansicht, die entlang einer Linie VII-VII der 2 genommen wurde;
  • 8 ist eine Querschnittsansicht, die entlang einer Linie VIII-VIII der 2 genommen wurde;
  • 9 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht der unteren Dichtung und eines negativen Stromkollektors von unten gesehen; und
  • 10 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht der unteren Dichtung und des negativen Stromkollektors von oben gesehen.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Nachstehend wird eine detaillierte Beschreibung einer Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erfolgen.
  • 1 zeigt eine Sekundärbatterie 1 mit wasserfreiem Elektrolyt (nachstehend einfach als Batterie bezeichnet) bei einer Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung, wobei eine Elektrodenanordnung 3 der Batterie 1 in einem Batteriebehälter 2 untergebracht ist, der aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung besteht und in eine rechteckige Parallelepipedonform ausgebildet ist. Eine obere Öffnung des Batteriebehälters 2 ist durch eine Abdeckung 4 abgedichtet. Der Batteriebehälter 2 und die Abdeckung 4 bilden ein Gehäuse. Die Oberseiten eines negativen externen Anschlusses bzw. Pols 14 und eines positiven externen Pols 15 sind zu der Außenseite der Abdeckung 4 freiliegend.
  • Die Elektrodenanordnung 3 enthält eine negative Elektrode, die aus einer Kupferfolie gebildet ist, eine positive Elektrode, die aus einer Aluminiumfolie gebildet ist, und einen Separator 7, der aus einer porösen Harzschicht besteht und in gewickelter Weise zwischen der negativen Elektrode und der positiven Elektrode angeordnet ist. Bei der Elektrodenanordnung 3 ist die negative Elektrode mit dem negativen externen Pol 14 über einen negativen Stromkollektor 12 elektrisch verbunden, während die positive Elektrode mit dem positiven externen Pol 15 über einen positiven Stromkollektor 13 elektrisch verbunden ist.
  • Wie in 2 gezeigt, besteht die Abdeckung 4 aus einer länglichen Metallplatte, die bei Betrachtung auf einer Ebene in eine rechteckige Form ausgebildet ist. Die Abdeckung 4 enthält ein sicheres Ventil bzw. Sicherheitsventil (safe valve) 8 nahe der Mitte derselben in einer Längsrichtung und eine Flüssigkeitseinspritzöffnung 9, die an einem Ende derselben ausgebildet ist.
  • Ein Eingriffs-Aufnahmeabschnitt 11, der bei Betrachtung auf einer Ebene in eine im Wesentlichen rechteckige Form ausgebildet ist, ist an beiden Enden der Abdeckung 4 ausgebildet, um sich von einer Oberseite 4b nach oben auszudehnen bzw. zu erweitern. Der Eingriffs-Aufnahmeabschnitt 11 weist eine Eingriffsausnehmung 11a auf, die durch Herunterdrücken einer Unterseite 4a der Abdeckung 4 gebildet wird. Zudem wird eine Durchgangsöffnung 11b in der Mitte einer Decke (ceiling) gebildet, die die Eingriffsausnehmung 11a bildet.
  • Wie in den 3 und 5 bis 8 gezeigt, werden der negative externe Pol 14 und der negative Stromkollektor 12 an dem Eingriffs-Aufnahmeabschnitt 11 auf der linken Seite über eine obere Dichtung 16 bzw. eine negative untere Dichtung 17 angebracht, die aus einem Isolierharz bestehen.
  • In Bezug auf die 2 bis 4, 6 und 7 wird eine Erläuterung der oberen Dichtung 16 erfolgen. Die obere Dichtung 16 ist ein Harzteil mit einer Ausnehmung 16b zum Halten eines Pols auf der Oberseite und einer Befestigungsausnehmung 16c auf der Unterseite, die durch eine Trennwand 16a unterteilt bzw. getrennt sind. Ein zylinderförmiger Abschnitt 16d, der sich nach unten erstreckt und Öffnungen an beiden Enden desselben aufweist, ist in der Mitte der Trennwand 16a ausgebildet. Die obere Dichtung 16 wird von oben auf den Eingriffs-Aufnahmeabschnitt 11 gegeben und dann an der Abdeckung 4 durch Enthalten des Eingriffs-Aufnahmeabschnitts 11 in der Befestigungsausnehmung 16c angebracht. Der zylinderförmige Abschnitt 16d wird in die Durchgangsöffnung 11b eingeführt, um in die Eingriffsausnehmung 11a einzudringen. Zudem werden Eingriffsvorsprünge 19, die von der Oberseite 4b der Abdeckung 4 hervorstehen, in die Eingriffsöffnungen 16f eingeführt, die an zwei Zungenstücken 16e ausgebildet sind, die in der oberen Dichtung 16 vorgesehenen sind.
  • In Bezug auf die 3 und 5 bis 10 wird eine Erläuterung der negativen unteren Dichtung 17 erfolgen. Die negative untere Dichtung 17 enthält einen erweiterten Abschnitt 17a, der in der Eingriffsausnehmung 11a der Abdeckung 4 enthalten sein soll, und einen flachen Abschnitt 17b, der in einem Bereich neben der Eingriffsausnehmung 11a an der Unterseite 4a der Abdeckung 4 angeordnet und in eine im Wesentlichen rechteckige Form ausgebildet ist.
  • Wie am deutlichsten in den 9 und 10 gezeigt, enthält der erweiterte Abschnitt 17a der negativen unteren Dichtung 17 einen abgedichteten Abschnitt 17c, der mit einer Stufe in einer Höhenrichtung in Bezug auf den flachen Abschnitt 17b angeordnet ist und sich parallel zu dem flachen Abschnitt 17b erstreckt.
  • Der abgedichtete Abschnitt 17c in der negativen unteren Dichtung 17 ist auf einer kurzen Seite des flachen Abschnitts 17b angeordnet und ferner über drei vertikale Wände 17d, 17e und 17f mit dem flachen Abschnitt 17b verbunden. Eine Durchgangsöffnung 17g, die in einer Dickenrichtung durchdringt bzw. durchgeht, ist in dem abgedichteten Abschnitt 17c ausgebildet. Wie in den 3 und 6 gezeigt, wird der zylinderförmige Abschnitt 16d der oberen Dichtung 16 in die Durchgangsöffnung 17g um das untere Ende derselben herum eingeführt.
  • Wie am deutlichsten in 9 gezeigt, ist eine Rippe 17h, die nach unten hervorsteht, an der äußeren Umfangskante des flachen Abschnitts 17b der negativen unteren Dichtung 17 mit Ausnahme eines Teils von einer kurzen Seite (eine kurze Seite nach vorne in 9) angeordnet.
  • In Bezug auf die 3 und 5 bis 7 wird eine Beschreibung des negativen externen Pols 14 erfolgen. Der negative externe Pol 14 enthält ein plattenähnliches Element 21 aus Aluminium, das bei Betrachtung auf einer Ebene eine rechteckige Form aufweist, und ein Niet 22 aus Kupfer. Ein Flansch 22a wird in eine in der Mitte des plattenähnlichen Elements 21 ausgebildete Durchgangsöffnung 21a derart eingepresst, dass das Niet 22 an dem plattenähnlichen Element 21 in dem Zustand befestigt wird, in dem ein Schaft 22b hervorsteht. Das plattenähnliche Element 21 ist in der Ausnehmung 16b zum Halten eines Pols der oberen Dichtung 16 enthalten.
  • In Bezug auf die 3 und 5 bis 10 wird eine Erläuterung des negativen Stromkollektors 12 erfolgen. Der negative Stromkollektor 12 aus Kupfer enthält eine Basis 12a und ein Paar Schenkel (Verbindungsglieder) 12b und 12b. Die Basis 12a enthält einen befestigten Abschnitt 12c, der in der Eingriffsausnehmung 11a enthalten ist, die an der Unterseite 4a der Abdeckung 4 ausgebildet ist, und an der Unterseite des abgedichteten Abschnitts 17c in dem erweiterten Abschnitt 17a der negativen unteren Dichtung 17 angebracht wird, und eine Halterung 12d, die auf der Unterseite des flachen Abschnitts 17b der negativen unteren Dichtung 17 an einer Position neben der Eingriffsausnehmung 11a anzubringen ist. Die in einer Dickenrichtung durchgehende Durchgangsöffnung 12e ist in dem befestigten Abschnitt 12c ausgebildet. Der befestigte Abschnitt 12c und die Halterung 12d, die in Höhenrichtung stufenweise unterschiedlich sind, sind über eine vertikale Wand 12f verbunden. Die Schenkel 12b und 12b erstrecken sich von der Halterung 12d nach unten. Die Schenkel 12b und 12b sind mit der negativen Elektrode in der Elektrodenanordnung 3 über eine Klemme 10, die nur in 1 schematisch gezeigt ist, elektrisch verbunden und mechanisch gekoppelt.
  • Der Schaft 22b des Niets 22 in dem negativen externen Pol 14 wird in den zylinderförmigen Abschnitt 16d der oberen Dichtung 16, die Durchgangsöffnung 17g, die in dem abgedichteten Abschnitt 17c der negativen unteren Dichtung 17 gebildet ist, und die Durchgangsöffnung 12e eingeführt, die in dem befestigten Abschnitt 12c des negativen Stromkollektors 12 gebildet ist, und dann wird die Spitze bzw. der Kopf unter Druck geweitet, wobei dadurch ein Abschnitt 22c mit einem großen Durchmesser gebildet wird. Somit werden der negative externe Pol 14, die obere Dichtung 16, der abgedichtete Abschnitt 17c der negativen unteren Dichtung 17 und die Basis 12a des negativen Stromkollektors 12 sicher abgedichtet und mit der Abdeckung 4 verbunden. Zudem wird infolge des Abdichtens und Verbindens der negative Stromkollektor 12 mit dem negativen externen Pol 14 elektrisch verbunden.
  • In Bezug auf die 1 bis 3 werden der positive externe Pol 15 und der positive Stromkollektor 13 an dem Eingriffs-Aufnahmeabschnitt 11 auf der rechten Seite über die obere Dichtung 16 bzw. eine positive untere Dichtung 18 befestigt, die aus einem Isolierharz bestehen.
  • Auf gleiche Weise, wie die Seite der negativen Elektrode, wird die obere Dichtung 16 an dem Eingriffs-Aufnahmeabschnitt 11 angebracht. Zudem wird die positive untere Dichtung 18 in eine Platte ausgebildet, die eine Durchgangsöffnung 18a aufweist, und in der Eingriffsausnehmung 11a angeordnet.
  • Der positive externe Pol 15 aus Aluminium enthält ein plattenähnliches Element 15a, das bei Betrachtung auf einer Ebene in eine rechteckige Form ausgebildet ist, und einen zylinderförmigen Schaft 15b, der von der Mitte der Unterseite des Elements 15a hervorsteht. Das plattenähnliche Element 15a ist in einer Ausnehmung 16b zum Halten eines Pols der oberen Dichtung 16 enthalten.
  • Der positive Stromkollektor 13 aus Aluminium enthält eine Basis 13a und ein Paar Schenkel (Verbindungsglied) 13b und 13b. Die Basis 13a enthält einen befestigten Abschnitt 13c, der in der Eingriffsausnehmung 11a enthalten ist und an der Unterseite der positiven unteren Dichtung 18 angebracht ist, und eine Halterung 13d, die an der Unterseite 4a der Abdeckung 4 an einer Position neben der Eingriffsausnehmung 11a anzubringen ist. Eine Durchgangsöffnung 13e, die in einer Dickenrichtung durchgeht, ist in dem befestigten Abschnitt 13c ausgebildet. Der befestigte Abschnitt 13c und die Halterung 13d, die stufenweise angeordnet sind, sind über eine vertikale Wand 13f verbunden. Die Schenkel 12b und 12b sind mit der Elektrodenanordnung 3 über eine Klemme 10, die nur in 1 schematisch gezeigt ist, elektrisch verbunden und mechanisch gekoppelt.
  • Der Schaft 15b des positiven externen Pols 15 wird in den zylinderförmigen Abschnitt 16d der oberen Dichtung 16, die Durchgangsöffnung 18a, die in der positiven unteren Dichtung 18 gebildet ist, und die Durchgangsöffnung 13e eingeführt, die in dem befestigten Abschnitt 13c in dem positiven Stromkollektor 13 gebildet ist, und dann wird der Kopf unter Druck geweitet, wobei dadurch ein Abschnitt 15c mit einem großen Durchmesser gebildet wird. Somit werden der positive externe Pol 15, die obere Dichtung 16, die positive untere Dichtung 18 und die Basis 13a des positiven Stromkollektors 13 sicher abgedichtet und mit der Abdeckung 4 verbunden. Zudem wird infolge des Abdichtens und Verbindens der positive Stromkollektor 13 mit dem positiven externen Pol 15 elektrisch verbunden.
  • Die Batterie 1 bei der vorliegenden Ausführungsform ist insbesondere durch die folgenden Punkte gekennzeichnet.
  • Zunächst ist in Bezug auf die 3 und 5 bis 9 die Rippe 17h an der äußeren Umfangskante des flachen Abschnitts 17b in der negativen unteren Dichtung 17, die zwischen der Unterseite 4a der Abdeckung 4 und dem negativen Stromkollektor 17 angeordnet ist, angeordnet. Die Höhe H der Rippe 17h (siehe 5 und 9) ist größer als die Stärke der Basis 12a des negativen Stromkollektors 12c. Die Rippe 17h stellt einen Isolationsabstand, der zwischen dem negativen Stromkollektor 12c und der Abdeckung 4 definiert ist, ausreichend sicher und isoliert folglich den negativen Stromkollektor 12c sicher von der Abdeckung 4.
  • Insbesondere ist an dem flachen Abschnitt 17b der negativen unteren Dichtung 17 die Rippe 17h, die die Stärke aufweist, die größer als die der Basis 12a (vor allem der Halterung 12d) ist, an einem Abschnitt angeordnet, der einer Position entspricht, an der die Schenkel 12b und 12b von der Halterung 12d an einem Abschnitt hervorstehen, an dem die Elektrodenanordnung 3 mit dem negativen Stromkollektor 12 elektrisch verbunden ist, und daher kann die negative untere Dichtung 17 den negativen Stromkollektor 12c von dem Gehäuse (vor allem der Abdeckung 4) effektiv isolieren. An der Basis 12a des negativen Stromkollektors 12 muss die Position, insbesondere an der die Schenkel 12b und 12b von der Halterung 12d hervorstehen, sicher von dem Gehäuse (vor allem der Abdeckung 4) isoliert werden. Selbst wenn die Rippe 17h im Gegensatz zu der vorliegenden Ausführungsform nicht über im Wesentlichen der gesamten äußeren Umfangskante des flachen Abschnitts 17b der negativen unteren Dichtung 17 angeordnet ist, sondern nur an dem Abschnitt angeordnet ist, der der Position entspricht, an der die Schenkel 12b und 12b von der Halterung 12d des negativen Stromkollektors 12 auf dem Außenumfang des flachen Abschnitts 17b hervorstehen, kann somit die negative untere Dichtung 17 den negativen Stromkollektor 12c von der Abdeckung 4 effektiv isolieren. Nach der obigen Konstruktion können eine Gewichtseinsparung der Dichtung zusammen mit dem Isoliereffekt erhalten werden.
  • Als Nächstes ist der erweiterte Abschnitt 17a der negativen unteren Dichtung 17, die zwischen dem negativen Stromkollektor 12 und der Abdeckung 4 angeordnet ist, in der Eingriffsausnehmung 11a enthalten, die an der Unterseite 4a der Abdeckung 4 ausgebildet ist. Somit steht nur der flache Abschnitt 17b, der in eine dünne Platte in der negativen unteren Dichtung 17 ausgebildet ist, von der Unterseite 4a der Abdeckung 4 hervor, wobei dadurch der Vorsprung der negativen unteren Dichtung 17 von der Unterseite 4a der Abdeckung 4 auf das Mindestmaß unterdrückt wird. Hingegen ist die gesamte positive untere Dichtung 18 in der Eingriffsausnehmung 11a enthalten, die an der Unterseite 4a der Abdeckung 4 ausgebildet ist. Auf diese Weise wird der Vorsprung jeder Dichtung der negativen unteren Dichtung 17 und der gesamten positiven unteren Dichtung 18 von der Unterseite 4a der Abdeckung 4 auf das Mindestmaß unterdrückt und somit kann das obere Ende der Elektrodenanordnung 3 ausreichend nahe der Unterseite 4a der Abdeckung 4 angeordnet werden. Folglich ist es möglich, die Belegung der Elektrodenanordnung 3 in Bezug auf das Volumen der Batteriezelle 2 zu erhöhen, um die Energiedichte zu verbessern.
  • Zudem ist die Wandfläche, die die Eingriffsausnehmung 11a an der Unterseite 4a der Abdeckung 4 bildet, in eine Vertiefung ausgebildet. Die vertiefte Wandfläche definiert oder beschränkt die Position des erweiterten Abschnitts 17a der negativen unteren Dichtung 17, die in der Eingriffsausnehmung 11a enthalten ist. Insbesondere werden die Eingriffsausnehmung 11a, die an der Abdeckung 4 ausgebildet ist, und der erweiterte Abschnitt 17a der negativen unteren Dichtung 17 nicht auf der Ebene, sondern in gegenseitigem Eingriff miteinander in Kontakt gebracht. Daher kann verhindert werden, dass die negative untere Dichtung 17 in Bezug auf die Abdeckung 4 gedreht wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden der negative externe Pol 14, die obere Dichtung 16, der abgedichtete Abschnitt 17c der negativen unteren Dichtung 17 und die Basis 12a des negativen Stromkollektors 12 in Bezug auf die Abdeckung 4 über das Niet 22 abgedichtet und verbunden. Der erweiterte Abschnitt 17a der negativen unteren Dichtung 17 ist in der Eingriffsausnehmung 11a enthalten, so dass das Niet 22 die Drehung der negativen unteren Dichtung 17 in Bezug auf die abgedichteten und verbundenen Abschnitte verhindern kann. Wie oben beschrieben wurde, ist das Niet 22 am elektrischen Verbinden des negativen Stromkollektors 12 und des negativen externen Pols 14 beteiligt und daher ist die Drehung der negativen unteren Dichtung 17 an den über das Niet 22 abgedichteten und verbundenen Abschnitten in Anbetracht der Sicherheit der vorteilhaften elektrischen Verbindung zwischen dem negativen Stromkollektor 12 und dem negativen externen Pol 14 nicht erwünscht. Die Verhinderung der Drehung der negativen unteren Dichtung 17 mit der einfachen Konfiguration, bei der der erweiterte Abschnitt 17a der negativen unteren Dichtung 17 in der Eingriffsausnehmung 11a der Abdeckung 4 enthalten ist, weist einen großen Vorteil vom Standpunkt der vorteilhaften Sicherheit der elektrischen Verbindung zwischen dem negativen Stromkollektor 12 und dem negativen externen Pol 14 auf.
  • Wie in den 3, 6 und 7 gezeigt, ist zudem die Stärke T des abgedichteten Abschnitts 17c, der abgedichtet und mit der Abdeckung 4 verbunden ist, in der negativen unteren Dichtung 17 festgelegt, mehr als die anderer Abschnitte in der negativen unteren Dichtung 17 zu betragen. Auf diese Weise ist nur die Stärke T des abgedichteten Abschnitts 17c, auf den eine große Kraft durch Abdichten ausgeübt wird, festgelegt groß zu sein, so dass die negative untere Dichtung 17 hinsichtlich des Gewichts verringert wird und ein Material, das zum Herstellen der negativen unteren Dichtung 17 erfordert wird, verringert wird, während eine Luftundurchlässigkeit der negativen unteren Dichtung 17 verbessert werden kann.
  • In Bezug auf die 3 und 6 ist zudem ein Spiel 31 durch die Wandfläche (d. h. den Eingriffs-Aufnahmeabschnitt 11), die die Eingriffsausnehmung 11a an der Unterseite 4a der Abdeckung 4 umgibt, nahe einer Ecke, die durch den abgedichteten Abschnitt 17c und die vertikale Wand 17d in der negativen unteren Dichtung 17 definiert ist, definiert. Insbesondere ist ein Spiel mit einem Maß, das durch die Bezugsnummer S1 angegeben ist, zwischen Seitenwandflächen, die die vertikale Wand 17d der negativen unteren Dichtung 17 umgeben, und der Eingriffsausnehmung 11a definiert. Zudem ist ein Spiel mit einem größeren Maß, das durch die Bezugsnummer S2 angegeben ist, zwischen dem Kopf des abgedichteten Abschnitts 17c der negativen unteren Dichtung 17 und der Seitenwandfläche definiert, die die Eingriffsausnehmung 11a an der Unterseite 4a der Abdeckung 4 umgibt. Auf diese Weise sind die Spiele 31, S1 und S2 zwischen beiden Enden des abgedichteten Abschnitts 17c der negativen unteren Dichtung 17 und der Wandfläche (d. h. der Eingriffsausnehmung 11), die die Eingriffsausnehmung 11a umgibt, definiert und daher kann Platz sichergestellt werden, so dass der abgedichtete Abschnitt 17 in Planarrichtung verformt (entlastet) wird, wenn der abgedichtete Abschnitt 17 während des Abdichtens und Verbindens in Dickenrichtung zusammengedrückt wird. Somit ist es möglich, eine Beschädigung, wie beispielsweise ein Riss, auf der negativen unteren Dichtung 17 während des Abdichtens und Verbindens sicher zu verhindern.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsform beschränkt und verschiedene Modifikationen können implementiert werden. Beispielsweise wurde die vorliegende Erfindung zwar mittels der Konfiguration beschrieben, bei der der erweiterte Abschnitt 17a der negativen Dichtung 17 in der Eingriffsausnehmung 11a der Abdeckung 4 enthalten ist, aber ein Teil einer Dichtung (d. h. ein enthaltener Abschnitt) kann in einer Vertiefung enthalten sein, die nicht an der Abdeckung, sondern an der Innenfläche eines Batteriebehälters ausgebildet ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2009-277603 [0002, 0003]

Claims (5)

  1. Batterie (1), aufweisend: einen Stromkollektor (12, 13) mit einer Basis (12a, 13a), die an einer Innenfläche eines Gehäuses (2) angeordnet ist und mit einem externen Pol (14, 15) elektrisch verbunden ist, und einem Schenkel (12b, 13b), der von der äußeren Umfangskante der Basis (12a, 13a) hervorsteht und mit einer Elektrodenanordnung (3) elektrisch verbunden ist, die in dem Gehäuse (2) enthalten ist; und eine Dichtung (17, 18), die einen Körper, der zwischen der Basis (12a, 13a) des Stromkollektors und dem Gehäuse (2) angeordnet ist, und eine Rippe (17h) enthält, die zumindest an einem Abschnitt angeordnet ist, der einer Position an der äußeren Umfangskante des Körpers entspricht, an der der Schenkel (12b, 13b) von der Basis (12a, 13a) des Stromkollektors hervorsteht, und eine Höhe (H) aufweist, die größer als eine Stärke der Basis des Stromkollektors ist.
  2. Batterie (1) nach Schutzanspruch 1, wobei die Rippe (17h) auf dem Schenkel (12b) angeordnet ist.
  3. Batterie (1) nach Schutzanspruch 1 oder 2, wobei der Körper der Dichtung einen flachen Abschnitt mit im Wesentlichen einer Form einer rechteckigen Platte aufweist und die Rippe an der äußeren Umfangskante des flachen Abschnitts angeordnet ist.
  4. Batterie (1) nach Schutzanspruch 3, wobei die Rippe (17h) über im Wesentlichen die gesamte äußere Umfangskante des flachen Abschnitts angeordnet ist.
  5. Batterie (1) nach einem der Schutzansprüche 1 bis 4, wobei der Stromkollektor (12) ein negativer Stromkollektor aus Kupfer ist.
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