JP4643176B2 - 缶型電池およびその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は,発電要素が缶体に収納された缶型電池およびその製造方法に関する。さらに詳細には,缶体の開口部を封口する蓋体を備え,缶体と蓋体とが溶接されている缶型電池およびその製造方法に関するものである。
近年,リチウムイオン電池等の蓄電池は,携帯型PCや携帯電話を始めとする電子機器のみならず,ハイブリッド車や電気自動車の電源として注目されている。このような蓄電池は,図16に示すように発電要素10と,その発電要素10を収納する外装缶1と,外装缶1の開口部を封口する封口蓋2と,封口蓋2から突出して取り付けられている端子31とを備えている。また,封口蓋2は,レーザ溶接等により外装缶1に溶接されている。なお,発電要素を外装缶(缶体)に収納し,レーザ溶接にて封口蓋(蓋体)を溶接した缶型電池としては,例えば特許文献1に開示された非水電解質電池がある。
また,リチウムイオン電池等の蓄電池では,過充電・短絡等の異常時に,発電要素から多量の反応ガスが発生し,缶体内の圧力(以下,「内圧」とする)が上昇する。また,使用環境温度の変化によっても内圧が上昇する。そのため,図16に示したような缶型蓄電池では,異常時に発生する反応ガスを安全に排出するための安全機構として,封口蓋2の一部に安全弁部21が設けられている。この安全弁部21には,封口蓋2と一体的に形成されるタイプ(一体型)のものと,封口蓋2とは別に形成されて封口蓋2に溶接されるタイプ(溶接型)のものとがある。なお,封口蓋に安全弁部が設けられた缶型電池としては,例えば特許文献2に開示された制御弁式鉛蓄電池がある。
特開平11−260329号公報 特開2003−45412号公報
しかしながら,前記した従来の缶型電池には次のような問題があった。すなわち,レーザ溶接等にて溶接すると溶接熱が安全弁部の溝に伝わることになる。そのため,安全弁部では,そのときの熱応力の影響を受けて開弁圧が低下してしまうことがある。特に溶接型の缶型電池では,安全弁部廻りで少なくとも2回の溶接が行われることから溶接熱による影響が大きい。近年,缶型電池の小型化が進んでおり,封口蓋の薄板化に伴って溶接熱の影響がますます懸念される。
また,封口蓋は板厚が薄く,外力に対する剛性に乏しい。また,封口蓋に設けられた安全弁部はさらに板厚が薄く,外力に対する剛性がさらに乏しい。そのため,封口蓋の取り付け作業等において外力による影響を受け易く,ねじれ等の不具合が生じ易い。
また,缶型電池の小型化に伴って,安全弁部から放出される反応ガスの回収部品の取り付け作業が困難になっている。そのため,ガス回収部品と封口蓋との取り付けが不十分となって隙間が生じることがある。そして,隙間が生じた場合,その隙間から有害な反応ガスが漏れてしまうおそれがある。
本発明は,前記した従来の缶型電池が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは,溶接時における熱の影響を回避し,安全弁部の外力に対する剛性を向上させ,安全弁部から放出される反応ガスの回収が容易である缶型電池およびその製造方法を提供することにある。
この課題の解決を目的としてなされた缶型電池は,有底形状の缶体とその缶体の開口部を封口する蓋体とを溶接して収納ケースをなし,その収納ケース内に発電要素を収納する缶型電池であって,蓋体には,発電要素から発生するガスを収納ケースの外側に放出するための安全弁部と,缶体との溶接箇所と前記安全弁部との間に位置し,安全弁部を囲み,蓋体の板面から収納ケースの外側に向けて突出し,その突出端の高さ方向の位置が,安全弁部の位置および溶接箇所の位置よりも高いリブ部とが設けられていることを特徴とするものである。
すなわち,本発明の缶型電池の蓋体には,安全弁部と突出形状のリブ部とを有している。このリブ部は,蓋体のうち,缶体との溶接箇所と安全弁部との間の位置に設けられている。このリブ部を設けることで,ねじれに対する剛性の向上が図られる。また,リブ部を設けることで,安全弁部を外力から保護することができる。また,リブ部は,溶接熱の伝達経路となる。すなわち,リブ部は放熱材としても利用される。そのため,安全弁部の溶接熱による影響を抑制することができる。なお,リブ部の高さは高ければ高いほど剛性の向上および溶接熱の放熱の効果がある。そのため,リブ部の高さは,蓋体の厚さに対して少なくとも1.2倍はあることが好ましい。
また,本発明の缶型電池のリブ部は,安全弁部の縁辺に沿って設けられていることとするとよりよい。このように配置することで,溶接熱の安全弁部への伝達を確実に抑制することができる。また,安全弁部が開弁して反応ガスが放出された際,取り付けたガス回収部材からその反応ガスのガス漏れの抑制を図ることもできる。また,注液工程後における漏れ電解液の安全弁部への進入を防ぐことができ,安全弁部の腐食を抑制することもできる。
また,本発明の缶型電池は,収納ケースの内側に位置し,安全弁部とリブ部とによって区画される空域部が設けられていることとするとよりよい。例えば,安全弁部をリブ部の上方に設けることで,収納ケースの内側に安全弁部とリブ部とによって区画される空域部が設けられる。この空域部は,電解液の反応ガスのガス室として利用され,内圧の上昇を抑制することができる。
また,本発明の缶型電池の蓋体には,安全弁部を囲み,蓋体の板面から収納ケースの内側に向けて突入した形状の第2リブ部が設けられていることとするとよりよい。すなわち,蓋体の外側だけでなく,蓋体の内側にもリブ部を設けることにより,蓋体の剛性をより向上させることができる。
また,本発明の缶型電池のリブ部の,蓋体の縁辺側の壁面は,安全弁部側に傾いていることとするとよりよい。すなわち,安全弁部を囲むリブ部の外側壁面に傾きを設けることにより,ガス回収部材の取り付けが容易になる。また,リブ部とガス回収部材との気密性が向上し,ガス漏れが抑制される。なお,リブ部の外側壁面を安全弁部側に傾けるには,例えば,リブ部をテーパ形状に設ければよい。
また,本発明の缶型電池の蓋体には,蓋体の縁辺とリブ部との間に溝が設けられていることとするとよりよい。すなわち,溝を設けることにより,溶接熱の伝達経路を狭めることができる。また,溝が折り目となることで外力が吸収され,外力の安全弁部への伝達を抑制することができる。よって,溶接熱および外力の影響を回避することができる。
また,本発明の缶型電池は,複数個の缶型電池を組み合わせて組電池とし,各缶型電池のリブ部の端部をまとめて覆うカバー部を設けることとしてもよい。すなわち,本発明の缶型電池はリブ部が蓋体から突出しているため,リブ部がガイドとなってカバー部材を隙間なく取り付けることが容易となる。そして,このカバー部がガス回収部材として機能することにより,反応ガスを所望の場所に確実に回収することができる。
また,本発明の缶型電池の製造方法は,有底形状の缶体と前記缶体の開口部を封口する蓋体とを備えた収納ケース内に発電要素を収納する缶型電池の製造方法であって,発電要素を缶体に収納する収納工程と,収納工程後に,缶体の開口部に対して,発電要素から発生するガスを収納ケースの外側に放出するための安全弁と,その安全弁部を囲み,収納ケースの外側に突出し,その突出端の高さ方向の位置が,安全弁部の位置および溶接箇所の位置よりも高いリブ部とが一体的に設けられた蓋体を溶接する溶接工程とを含んでいる。
本発明の製造方法では,安全弁部とリブ部とが一体的に設けられた蓋体を利用することにより,溶接の回数を少なくすることができる。すなわち,安全弁部とリブ部とを溶接する工程が不要であるため,溶接熱の影響が小さい。
本発明によれば,安全弁部を囲むリブ部を設けることにより外力に対する剛性を向上させている。また,リブ部を放熱材として利用できるため,溶接熱の影響が小さい。また,リブ部を反応ガスのダクトとして利用できるため,排気ガスを所定の場所に導くことができるとともにガス漏れを防止することができる。従って,溶接時における熱の影響を回避し,安全弁部の外力に対する剛性を向上させ,安全弁部から放出される反応ガスの回収が容易である缶型電池およびその製造方法が実現されている。
以下,本発明を具体化した最良の形態について,添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施の形態は,発電要素が缶体に収納されたリチウムイオン蓄電池(以下,単に「缶型蓄電池」とする)に本発明を適用したものである。
本形態の缶型蓄電池100は,図1に示すように発電要素10と,発電要素10を封入する外装缶1と,外装缶1に溶接されている封口蓋2とを有している。また,封口蓋2の板面を貫通して突出する正極端子31が取り付けられている。発電要素10は,正極板と負極板とをセパレータを挟んで捲回し,扁平状に形成したものである。外装缶1は,扁平形状であって有底形状の缶体である。そして,外装缶1内には発電要素10が収納されており,その上面を封口蓋2で塞ぐことによって発電要素10が密封されている。具体的に,外装缶1と封口蓋2とがレーザ溶接されることによって一体となっている。従って,外装缶1と封口蓋2とが発電要素10の収納ケースに相当する。
発電要素10を構成する各部材としては,例えば,正極の電極シートとしてコバルト酸リチウム,負極の電極シートとして黒鉛化炭素材料,セパレータとしてポリエチレン等の樹脂,さらに電解液としてリチウム塩を溶解させた有機溶媒が利用される。外装缶1は,アルミニウム,アルミニウム合金等の金属材であり,その板厚は1.0mm程度である。封口蓋2は,アルミニウム,めっき鋼板,ステンレス鋼板等の金属材であり,その板厚が0.5mm程度である。外装缶1や封口蓋2に利用する金属材は,成形が容易であって,剛性があるものであればよい。
図2は,封口蓋2を上面から見た図である。また,図3は,図2に示した封口蓋2のA−A断面を示す図である。また,図4は,図2あるいは図3に示した封口蓋2のB−B断面を示す図である。これらの図に示したように封口蓋2には,安全弁部21と,リブ部22と,端子口23と,注液口24とが設けられている。安全弁部21は,封口蓋2と一体的に形成された一体型のものであり,その板厚は0.3mm程度である。すなわち,安全弁部21の板厚は,封口蓋2の板厚T1と比較して薄い。さらに,安全弁部21の中心部分には溝部28が設けられており,その板厚はさらに薄い。
この安全弁部21は,外装缶1内の圧力が所定値(本形態では,0.80MPaとする。以下,この圧力を「開弁圧」とする)に達すると,溝部28が裂ける構造になっている。これにより,過充電状態となり,外装缶1内に電解液の反応ガスが充満して内圧が上昇した場合に,内圧が開弁圧に達することで安全弁部21の溝部28が裂けることになる。そして,外装缶1内に充満した反応ガスが安全弁部21から放出される。
また,封口蓋2には,安全弁部21の廻りにリブ部22が設けられている。本形態のリブ部22は,封口蓋2の板面から収納ケースの外側に向けて突起した形状であり,その厚さT2が0.5mm程度でかつ高さHが2.0mm程度である。このリブ部22が設けられていることにより,封口蓋2のねじれに対する剛性が向上する。すなわち,リブ部22には封口蓋2を補強する効果がある。さらに,安全弁部21の廻りを取り囲むことにより,特に剛性が乏しい安全弁部21を外力から保護している。よって,外力の影響による開弁圧の低下が抑制されている。
なお,リブ部22の高さHは,リブ部22の材質や要求される強度によって異なるが,剛性の確保および後述する放熱性の確保を図るためには封口蓋2の板厚T1に対して少なくとも1.2倍はあることが望ましい。また,高さHが必要以上に大きいと缶型電池自体のコンパクト化の妨げとなる。そのため,リブ部22の高さHは,封口蓋2の板厚T1に対して1.2倍〜10.0倍の範囲内とすることが好ましい。
次に,前述した缶型蓄電池100を複数個組み合わせてなる組電池200について説明する。本形態の組電池200は,図5に示すように缶型蓄電池101,102についてそれぞれの扁平面を合わせるように配置したものである。組電池200では,図6に示すように各缶型蓄電池のリブ部22の先端部をまとめて覆うガス回収部材4が設けられている。そして,各缶型蓄電池のリブ部22は,安全弁部21が開放された際にガス回収部材4へのガイドとして利用される。すなわち,このガス回収部材4およびリブ部22によりガス回収ダクトが形成され,各缶型蓄電池の安全弁部21からの反応ガスが所定の位置から放出される。
また,各缶型蓄電池のリブ部22が封口蓋2から突出した形状をしていることにより,ガス回収部材4の取り付けの際にも取付けガイドとして利用することができる。よって,ガス回収部材4の取り付けが容易となる。また,容易に取り付けることができることから取り付け時の不具合も少なく,ガス漏れ等も防止することができる。
続いて,本形態の缶型蓄電池100の製造方法について説明する。まず,正極および負極の電極シートとセパレータとを重ね合わせて扁平形状に捲回させたものを用意する。すなわち,発電要素10を用意する。その後,正極端子を正極の電極シートに,負極端子を負極の電極シートにそれぞれ取り付ける。
次に,発電要素10を有底形状の外装缶2内に挿入する。その後,外装缶1の開口部に対し,レーザ溶接によって封口蓋2を取り付ける。図7は,外装缶1と封口蓋2とを溶接する際のイメージを示している。ここで,レーザ溶接にて外装缶1と封口蓋2とを溶接する際,その溶接熱が封口蓋2内を伝わる。このとき,殆どの溶接熱がリブ部22に導かれ,安全弁部21に伝わることなく放熱される。そのため,安全弁部21の溝28にかかる熱応力は小さい。すなわち,安全弁部21の廻りに設けられたリブ部22が放熱材として機能し,これにより開弁圧の低下が抑制される。
次に,注液口24から外装缶1内に電解液を注入する。この電解液を注液する際,注液口24から電解液が漏れることがある。しかしながら,安全弁部21の廻りをリブ部22で囲っているため,その漏れ電解液が安全弁部21に付着することはない。すなわち,リブ部22は,漏れ電解液による腐食を抑制する効果がある。電解液の注入後は,注液口24を封止する。その後,充放電を行うことで蓄電池としてのコンディショニングを行う。これにより,缶型蓄電池100が製造される。
続いて,本形態の缶型蓄電池および従来の缶型蓄電池について,安全弁部の開弁圧調査を行った結果について説明する。ここで従来の缶型電池とは,単体の安全弁部を出発材とし,その後にその安全弁部と封口蓋とをレーザ溶接にて一体化し,その後にその封口蓋と外装缶とをレーザ溶接にて一体化してなるもの,すなわち溶接型の安全弁部を有するものである。一方,本形態の缶型電池とは,安全弁部が一体的に形成された封口蓋を出発材とし,その後にその封口蓋と外装缶とをレーザ溶接にて一体化してなるもの,すなわち一体型の安全弁部を有するものである。
以下,開弁圧の調査結果を表1に示す。また,図8には,表1の調査結果をグラフにしたものを示す。なお,表1中のNで表された数のサンプル数で試験を行い,その平均値を記載している。
Figure 0004643176
この開弁圧調査の結果から,レーザ溶接を行う度に開弁圧が低下することがわかる。特に,従来の缶型蓄電池では,安全弁部単体を封口蓋に溶接する際には溶接熱の影響を受けて開弁圧が大幅に低下することがわかる。また,溶接後の開弁圧のばらつきも大きい。また,外装缶と一体化させる際にもレーザ溶接を行うため,さらに開弁圧が低下する。そして,開弁圧のばらつきも非常に大きくなることがわかる。従って,外装缶と一体化した後の開弁圧を予測することが困難であり,開弁圧のばらつきも大きい。
一方,本形態の缶型蓄電池では,安全弁部と封口蓋とが一体化された状態を出発材としているため,封口蓋と一体化した状態での開弁圧のばらつきは小さい。そして,その後にレーザ溶接にて外装缶と一体化した後も開弁圧の低下が小さく,開弁圧のばらつきも小さい。これはリブ部が放熱板として機能することにより溶接熱の影響を回避しているためであると考えられる。
以上詳細に説明したように本形態の缶型蓄電池100は,安全弁部21の廻りにリブ部22を設けることとしている。このリブ部22を設けることで,封口蓋2のねじれに対する剛性が向上する。また,安全弁部21を外力から保護することができる。また,リブ部22は,レーザ溶接時に溶接熱の伝達経路となる。そして,溶接熱はリブ部22を介して放熱される。すなわち,安全弁部21には殆ど伝達されないことから,溶接熱による影響は小さい。また,安全弁部21は封口蓋2と一体的に形成されており,溶接される回数が少ない。従って,溶接時における熱の影響を回避し,安全弁部の外力に対する剛性を向上させた缶型電池が実現されている。
また,リブ部22は,安全弁部21が開放され,反応ガスが放出された際,その反応ガスのガス回収部材4へのダクトして利用することができる。よって,反応ガスの回収を容易に図ることができる。また,ガス回収部材4を取り付ける際も,隙間なく取り付けることが容易であり,ガス漏れの抑制を図ることもできる。
また,リブ部22が安全弁部21を取り囲むことにより,注液工程後における漏れ電解液の安全弁部21への進入を防ぐことができる。よって,安全弁部21の腐食を抑制することができる。
以下,封口蓋2の安全弁部21廻りの構造について,幾つかの変形例を説明する。なお,外装缶1や発電要素10については実施の形態と同様である。
[第1の変形例]
図9に,第1の変形例にかかる缶型蓄電池の封口蓋50の概略を示す。封口蓋50では,安全弁部51がリブ部52の上方に配置されている。この点,安全弁部21が封口蓋2の下方,すなわち封口蓋2の板面と高さ方向で同じの位置に配置されている実施の形態(図4参照)と異なる。
このような配置にすると,安全弁部52の位置が,封口蓋50の板面の位置と比較して高いため,収納ケースの内側に安全弁部51とリブ部52とによって区画される内部スペース53が設けられる。この内部スペース53は,外装缶1内で発生した反応ガスを収容するガス室として利用することができる。これにより,内圧の早期の上昇を抑制することができる。勿論,リブ部52によって剛性の確保および放熱性の確保を図ることもできる。
[第2の変形例]
図10に,第2の変形例にかかる缶型蓄電池の封口蓋60の概略を示す。封口蓋60では,封口蓋60の板面から外側に向けて突出する外側リブ部62と内側に向けて突入する内側リブ部63とを備えている。この点,封口蓋2の板面から外側に向けて突出するリブ部22のみを備えた実施の形態(図4参照)と異なる。
このような配置にすると,リブ部が封口蓋60の板面より外側および内側の両方に設けられているため,ねじれに対する剛性がさらに向上する。勿論,外側リブ部62によって放熱性の確保を図ることもできる。なお,リブを両側に設ける場合には,片側だけに設ける場合と比較して,封口蓋2の板厚を厚くすることが好ましい。
[第3の変形例]
図11に,第3の変形例にかかる缶型蓄電池の封口蓋70の概略を示す。封口蓋70では,リブ部72の幅が上方側に向かうほど短い。すなわち,リブ部72の断面がテーパ形状になるように設けられている。この点,リブ部21の幅が一定である実施の形態(図4参照)と異なる。
このようにリブ部72に傾きを設けることにより,ガス回収部材4の取り付けが容易になるとともにガス回収部材4のシール性が向上する。勿論,リブ部72によって剛性の確保および放熱性の確保を図ることもできる。
[第4の変形例]
図12に,第4の変形例にかかる缶型蓄電池の封口蓋80の概略を示す。封口蓋80では,リブ部82の廻りに溝83が設けられている。この点,溝が設けられていない実施の形態(図4参照)と異なる。
このように溝83を設けることにより,溶接熱の伝達経路を狭めることができる。また,溝83が折り目となって,封口蓋2が撓むことができる。そのため,外力に対してその力の伝達が抑制され,溶接熱および外力の影響を回避することができる。勿論,リブ部82によって剛性の確保および放熱性の確保を図ることもできる。なお,溝83は,図12に示すようにリブ部82の下に設けることが剛性を確保する上で好ましい。
[第5の変形例]
図13に,第5の変形例にかかる缶型蓄電池の封口蓋90の概略を示す。封口蓋90では,その縁辺部分の構造が平坦に設けられている。この点,縁辺部分が折り曲げられている実施の形態(図4参照)と異なる。封口蓋90は,縁辺部分の構造が平坦であるため,プレス成形等で製造する際,実施の形態と比較してその製造が容易である。
以下,封口蓋90と外装缶1との溶接例を示す。図14では,封口蓋90の下面と,外装缶1の端面とを溶接した例を示している。この溶接例では,レーザの照射方向が外装缶1内部の電極体に向かう方向ではない。そのため,レーザが封口蓋90と外装缶1との隙間から内部に入っても電極体に影響を及ぼさない。また,図15では,封口蓋90の端面と,外装缶1の内側面とを溶接した例を示している。この溶接例では,封口蓋90が外装缶1の内側に嵌り込む状態となるため,位置決めが容易である。
なお,本実施の形態は単なる例示にすぎず,本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に,その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良,変形が可能である。例えば,缶型電池はリチウムイオン電池に限るものではない。また,蓄電池に限るものでもない。すなわち,本発明における電池とは,化学的エネルギーを電気的エネルギーに変換する素子であればよく,ニッケル水素電池,ニッカド電池,燃料電池,電解型コンデンサ等にも適用可能である。
また,本実施の形態では,封口蓋と安全弁部とが一体的に成形されているもの(一体型)であるが,これに限るものではない。すなわち,開弁圧調査で示したように安全弁部を封口蓋に溶接したもの(溶接型)であってもよい。この場合であっても,溶接箇所と安全弁部との間にリブ部を設けることにより,溶接熱の影響を回避することが可能である。
実施の形態にかかる缶型蓄電池の概略構成を示す正面透視図である。 缶型蓄電池の封口蓋の概略を示す上面図である。 図2に示した封口蓋のA−A断面を示す図である。 図3に示した封口蓋のB−B断面を示す図である。 実施の形態にかかる缶型蓄電池を組電池としたときの概略構成を示す上面図である。 図5に示した組電池の概略構成を示す正面図である。 外装缶と封口蓋とを溶接する際のイメージを示す図である。 缶型蓄電池の開弁圧調査の結果を示すグラフである。 第1の変形例にかかる封口蓋の概略を示す断面図である。 第2の変形例にかかる封口蓋の概略を示す断面図である。 第3の変形例にかかる封口蓋の概略を示す断面図である。 第4の変形例にかかる封口蓋の概略を示す断面図である。 第5の変形例にかかる封口蓋の概略を示す断面図である。 第5の変形例にかかる封口蓋の溶接例(その1)を示す断面図である。 第5の変形例にかかる封口蓋の溶接例(その2)を示す断面図である。 従来の形態にかかる蓄電池の概略構成を示す斜視図である。
符号の説明
1 外装缶(缶体)
2 封口蓋(蓋体)
4 ガス回収部材(カバー部)
10 発電要素(発電要素)
21 安全弁部(安全弁部)
22 リブ部(リブ部)
52 リブ部(リブ部)
53 内部スペース(空域部)
62 外側リブ部(リブ部)
63 内側リブ部(第2リブ部)
72 リブ部(リブ部)
82 リブ部(リブ部)
83 溝(溝)
100 缶型蓄電池

Claims (8)

  1. 有底形状の缶体と前記缶体の開口部を封口する蓋体とを溶接して収納ケースをなし,前記収納ケース内に発電要素を収納する缶型電池において,
    前記蓋体には,
    前記発電要素から発生するガスを前記収納ケースの外側に放出するための安全弁部と,
    前記缶体との溶接箇所と前記安全弁部との間に位置し,前記安全弁部を囲み,前記蓋体の板面から前記収納ケースの外側に向けて突出し,その突出端の高さ方向の位置が,前記安全弁部の位置および前記溶接箇所の位置よりも高いリブ部とが設けられていることを特徴とする缶型電池。
  2. 請求項1に記載する缶型電池において,
    前記安全弁部の高さ方向の位置は,前記蓋体の板面の位置と同等であることを特徴とする缶型電池。
  3. 請求項1記載する缶型電池において,
    前記収納ケースの内側に位置し,前記安全弁部と前記リブ部とによって区画される空域部が設けられていることを特徴とする缶型電池。
  4. 請求項1または請求項2に記載する缶型電池において,
    前記蓋体には,前記安全弁部を囲み,前記蓋体の板面から前記収納ケースの内側に向けて突入した形状の第2リブ部が設けられていることを特徴とする缶型電池。
  5. 請求項1または請求項2に記載する缶型電池において,
    前記リブ部の,前記蓋体の縁辺側の壁面は,前記安全弁部側に傾いていることを特徴とする缶型電池。
  6. 請求項1または請求項2に記載する缶型電池において,
    前記蓋体には,前記蓋体の縁辺と前記リブ部との間に溝が設けられていることを特徴とする缶型電池。
  7. 複数個の電池を組み合わせてなるとともに,
    各電池は,有底形状の缶体と前記缶体の開口部を封口する蓋体とを溶接して収納ケースをなし,前記収納ケース内に発電要素を収納している組電池において,
    各電池の蓋体には,
    発電要素から発生するガスを収納ケースの外側に放出するための安全弁部と,
    前記安全弁部を囲み,前記蓋体の板面から収納ケースの外側に向けて突出し,その突出端の高さ方向の位置が,前記安全弁部の位置および前記溶接箇所の位置よりも高いリブ部とが設けられ,
    各電池のリブ部の端部をまとめて覆うカバー部を有することを特徴とする組電池。
  8. 有底形状の缶体と前記缶体の開口部を封口する蓋体とを備えた収納ケース内に発電要素を収納する缶型電池の製造方法において,
    発電要素を缶体に収納する収納工程と,
    前記収納工程後に,缶体の開口部に対して,発電要素から発生するガスを収納ケースの外側に放出するための安全弁と,その安全弁部を囲み,収納ケースの外側に突出し,その突出端の高さ方向の位置が,前記安全弁部の位置および前記溶接箇所の位置よりも高いリブ部とが一体的に設けられた蓋体を溶接する溶接工程とを含むことを特徴とする缶型電池の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100824850B1 (ko) 2005-12-29 2008-04-23 삼성에스디아이 주식회사 이차전지의 벤트 형성방법
KR20090099241A (ko) * 2008-03-17 2009-09-22 삼성에스디아이 주식회사 캡 조립체 및 이를 구비하는 이차 전지
KR101084056B1 (ko) 2010-07-21 2011-11-16 에스비리모티브 주식회사 이차 전지
DE102011075318A1 (de) 2011-05-05 2012-11-08 Sb Limotive Company Ltd. Batteriegehäuse für Lithium-Ionen-Zellen
JP5656745B2 (ja) 2011-05-31 2015-01-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 角形蓄電池
JP5250138B2 (ja) * 2011-08-09 2013-07-31 日新製鋼株式会社 電池ケース用の蓋体
JP6020786B2 (ja) * 2012-01-05 2016-11-02 三菱自動車工業株式会社 二次電池セル及び二次電池モジュール
JP2013246908A (ja) * 2012-05-24 2013-12-09 Hitachi Ltd 非水電解質二次電池
JPWO2014069575A1 (ja) * 2012-11-02 2016-09-08 株式会社豊田自動織機 蓄電装置及び蓄電装置の製造方法
JP6226413B2 (ja) 2013-02-20 2017-11-08 株式会社Gsユアサ 蓄電素子及び蓋板の製造方法
JP6124175B2 (ja) * 2013-02-20 2017-05-10 株式会社Gsユアサ 蓄電素子
CN104078631B (zh) 2013-03-27 2019-03-08 株式会社杰士汤浅国际 蓄电元件及蓄电装置
US20140342198A1 (en) * 2013-05-15 2014-11-20 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery
JP5979607B2 (ja) * 2013-11-20 2016-08-24 Smk株式会社 密閉型電池の製造方法
WO2023240551A1 (zh) * 2022-06-16 2023-12-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 端盖组件、电池单体、电池及用电设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09245751A (ja) * 1996-03-11 1997-09-19 Toshiba Corp 電池ケース体および電池ケース体の製造方法
JPH11273640A (ja) * 1998-03-20 1999-10-08 Miyama Tool Kk 密閉型電池の封口板及びその製造方法
JP2002008615A (ja) * 2000-04-18 2002-01-11 Nec Mobile Energy Kk 密閉型電池
JP2002216731A (ja) * 2001-01-23 2002-08-02 Toyota Motor Corp バッテリのガス排出構造
JP2003123720A (ja) * 2001-10-17 2003-04-25 Gs-Melcotec Co Ltd 電 池
JP2003208882A (ja) * 2002-01-11 2003-07-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 二次電池容器およびその製造方法
JP2005259413A (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Japan Storage Battery Co Ltd 電池

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09245751A (ja) * 1996-03-11 1997-09-19 Toshiba Corp 電池ケース体および電池ケース体の製造方法
JPH11273640A (ja) * 1998-03-20 1999-10-08 Miyama Tool Kk 密閉型電池の封口板及びその製造方法
JP2002008615A (ja) * 2000-04-18 2002-01-11 Nec Mobile Energy Kk 密閉型電池
JP2002216731A (ja) * 2001-01-23 2002-08-02 Toyota Motor Corp バッテリのガス排出構造
JP2003123720A (ja) * 2001-10-17 2003-04-25 Gs-Melcotec Co Ltd 電 池
JP2003208882A (ja) * 2002-01-11 2003-07-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 二次電池容器およびその製造方法
JP2005259413A (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Japan Storage Battery Co Ltd 電池

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