JP5821605B2 - Secondary battery - Google Patents
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Description
本発明は二次電池に関する。 The present invention relates to a secondary battery.
モータを駆動源とした電気自動車やハイブリッド自動車においてモータに電力を供給するバッテリとして、電極体がケースに収容されたリチウムイオン二次電池が多く使用されている。
リチウムイオン二次電池では、使用状態によっては電極体からガスが発生することでケース内の内圧が上昇する場合がある。
そこで、ケース内の内圧が上限を超えたときに内圧を開放する安全弁がケースに設けられている。
従来から、ケースに形成した開口部に金属箔を貼り付け、内圧により金属箔が破断されることで内圧が開放されるようにした安全弁の構造が知られている。
また、特許文献1には、ケースの表面にレーザ加工などにより溝状の刻印表示部からなる肉薄部を構成し、肉薄部を安全弁として機能させる技術が開示されている。
In an electric vehicle or a hybrid vehicle using a motor as a driving source, a lithium ion secondary battery in which an electrode body is housed in a case is often used as a battery for supplying electric power to the motor.
In a lithium ion secondary battery, the internal pressure in the case may increase due to the generation of gas from the electrode body depending on the usage state.
Therefore, a safety valve that opens the internal pressure when the internal pressure in the case exceeds the upper limit is provided in the case.
2. Description of the Related Art Conventionally, a safety valve structure is known in which a metal foil is attached to an opening formed in a case and the internal pressure is released by breaking the metal foil by the internal pressure.
Patent Document 1 discloses a technique in which a thin part including a groove-shaped marking display part is formed on the surface of a case by laser processing or the like, and the thin part functions as a safety valve.
しかしながら、前者の従来技術では、安全弁の構造が複雑でありコストを低減する上で不利である。
また、後者の従来技術では、加工精度を高める上で限界があることから安全弁が動作する精度を高める上で不利がある。
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、コストを抑制しつつ安全弁が動作する精度を高める上で有利な二次電池を提供することを目的とする。
However, in the former prior art, the structure of the safety valve is complicated, which is disadvantageous in reducing the cost.
Further, the latter prior art has a disadvantage in increasing the accuracy with which the safety valve operates because there is a limit in increasing the machining accuracy.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a secondary battery that is advantageous in increasing the accuracy with which a safety valve operates while suppressing costs.
上記目的を達成するために、本発明は、電極体と、該電極体を収容するケースとを備える二次電池であって、前記ケースは、金属板が折り曲げられると共に折り曲げられた前記金属板の縁部同士が溶接されることで形成され前記電極体を収容する開放された収容空間を有する本体部と、前記電極体に接続する端子が設けられ前記収容空間を閉塞する前記本体部とは異なる蓋部とを備え、前記本体部に、他の金属板の部分よりも厚さが薄い薄肉部が、前記蓋部から離間した箇所で前記金属板の縁部同士が溶接される箇所に安全弁として形成されていることを特徴とする。 To achieve the above object, the present invention provides a secondary battery including an electrode body and a case for accommodating the electrode body, wherein the case was in fold bent co the metal plate is folded A main body having an open storage space that is formed by welding edges of the metal plate and that stores the electrode body, and a terminal that is connected to the electrode body is provided to close the storage space. A lid portion different from the main body portion, and a thin-walled portion having a thickness smaller than that of the other metal plate is welded to the edge portions of the metal plate at a location away from the lid portion. It is characterized in that it is formed as a safety valve at the location .
請求項1記載の発明によれば、安全弁として機能する薄肉部は、本体部に、金属板の縁部同士が溶接される箇所に蓋部から離間して形成されるため、加工を簡単に精度よく行う上で有利となり、コストを抑制しつつ安全弁が動作する精度を高める上で有利となる。また、端子が設けられた蓋部ではなく、本体部に薄肉部が設けられているので、ケースの内圧が高まり、薄肉部が破断してガスが放出された場合に、破断した薄肉部から漏れた電解液が蓋部の端子に触れる事態がさらに起こりにくくなり、ショートなどを引き起こす可能性をより低減する上で有利となる。
請求項2記載の発明によれば、薄肉部は、巻回体の端面に対向して設けられているので、薄肉部が破断したときに巻回体から発生するガスが円滑に薄肉部の破断部分から外方に流出することから、安全弁としての機能を最も効果的に発揮させる上で有利となる。
請求項3記載の発明によれば、金属板の縁部を構成する薄肉部の縁部は、薄肉部の他の部分よりも厚さが大きく形成されているので、薄肉部の溶接の作業性を確保する上で有利となる。
請求項4記載の発明によれば、金属板の縁部を構成する薄肉部の縁部は、金属板の縁部同士が溶接される他方の金属板の薄肉部が形成されていない縁部に重ね合わせて溶接されているので、薄肉部の溶接の作業性を確保する上で有利となる。
According to the first aspect of the present invention, the thin portion that functions as a safety valve is formed in the main body portion at a location where the edges of the metal plates are welded apart from the lid portion. This is advantageous in performing frequently, and is advantageous in increasing the accuracy with which the safety valve operates while suppressing costs. Moreover, since the thin part is provided in the main body part, not the lid part provided with the terminal, when the internal pressure of the case increases and the thin part breaks and gas is released, leakage occurs from the broken thin part. The situation in which the electrolyte solution touches the terminal of the lid portion is less likely to occur, which is advantageous in further reducing the possibility of causing a short circuit or the like.
According to the second aspect of the present invention, since the thin portion is provided to face the end face of the wound body, the gas generated from the wound body is smoothly broken when the thin portion is broken. Since it flows out from the part, it is advantageous to exhibit the function as a safety valve most effectively.
According to the third aspect of the present invention, the edge of the thin portion which constitutes the edge of the metal plate, the thickness is larger than other portions of the thin portion, the workability of welding the thin section It is advantageous in securing
According to invention of Claim 4 , the edge part of the thin part which comprises the edge part of a metal plate is an edge part in which the thin part of the other metal plate by which the edge parts of a metal plate are welded is not formed. Since welding is performed in an overlapping manner, it is advantageous in securing workability of welding of the thin wall portion.
(第1の実施の形態)
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本実施の形態では、二次電池がリチウムイオン二次電池で構成されている場合について説明するが、本発明はリチウムイオン二次電池以外の二次電池にも適用可能である。
図1(A)に示すように、本実施の形態の二次電池10は、電極体12と、該電極体12を収容するケース14とを備えている。
(First embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In this embodiment, the case where the secondary battery is formed of a lithium ion secondary battery will be described, but the present invention can also be applied to a secondary battery other than the lithium ion secondary battery.
As shown in FIG. 1A, the
ケース14は、横長の矩形板状を呈し、本体部16と、蓋部18とを備えている。
本体部16は、一枚の金属板20が折り曲げられると共に、折り曲げられた金属板20の縁部同士が溶接されることで形成されている。なお、本明細書において「溶接」とは、レーザービームなどを用いた溶接や半田付けによる接合などを全て含むものとする。
金属板20の材料としては、ステンレス、アルミニウム、スチールなど従来公知の様々な金属材料が使用可能である。
図1(C)に折り曲げる前の金属板20を示す。
金属板20は、底面部22と、一対の側面部24と、4つの半部端面部26とを備えている。
底面部22は、横長の矩形状を呈している。
一対の側面部24は、それぞれ横長の矩形状を呈し、底面部22の対向する長辺にそれぞれ接続している。
各半部端面部26は、一対の側面部24の短辺にそれぞれ接続されている。
図1(B)に示すように、金属板20は、それら底面部22と側面部24との境の箇所、側面部24と半部端面部26との境の箇所が直角に折り曲げられる。そして、互いに対向する半部端面部26の縁部同士が突き合わされて溶接により接合され、また、半部端面部26と底面部22の短辺をなす縁とが突き合わされ溶接により接合されている。
このように折り曲げられ溶接されることで上部が開放された収容空間Sを有する本体部16が形成される。
また、半部端面部26の縁部同士が溶接されることで本体部16の端面部28が形成される。
The
The
As a material of the
FIG. 1C shows the
The
The
The pair of
Each half
As shown in FIG. 1B, the
By bending and welding in this manner, the
Moreover, the
本実施の形態では、4つの半部端面部26のうちの1つの半部端面部26に薄肉部30が設けられている。
この薄肉部30は、残りの金属板20の部分よりも厚さが薄く形成されている。
薄肉部30は、電極体12から発生した内圧を放出する二次電池10の安全弁32として機能する。
薄肉部30は、半部端面部26の縁部に形成され、より詳細には、溶接される相手側の半部端面部26の縁部に突き合わされる箇所に形成されている。
したがって、本実施の形態では、安全弁32はケース14の端面部28の幅方向の中間に配置されている。
薄肉部30は、半部端面部26の箇所を圧延する、研削するなど従来公知の様々な加工方法が使用可能である。
この場合に、薄肉部30は半部端面部26の縁部を含んで形成されるため、それらの加工を簡単に精度よく行う上で有利となる。
例えば、金属板20を圧延して薄肉部30を形成する場合は、圧延の過程で生じた薄肉部分のうち薄肉部30として利用しない部分を容易に切断することができ簡単に薄肉部30を形成することができる。
また、薄肉部30は半部端面部26の縁部を含んで形成されるため、薄肉部30の厚さを簡単かつ精度よく測定することができ、薄肉部30の厚さ精度を高める上で有利となる。
これに対して、薄肉部30を金属板24の縁部以外の部分に精度良く形成することは難しく、また、そのような部分に形成した薄肉部30の厚さを簡単かつ精度よく測定することは難しい。
In the present embodiment, the
The
The
The
Therefore, in the present embodiment, the
The thin-
In this case, since the
For example, when the
Moreover, since the
On the other hand, it is difficult to accurately form the
図2(A)、(B)に示すように、薄肉部30の縁部3002は、該縁部3002が溶接される半部端面部26の縁部2602に突き当てられて溶接される。
この場合、図2(A)に示すように、薄肉部30が該薄肉部30を除く本体部16の外面よりも内側に偏位するように設けられていても、図2(B)に示すように、薄肉部30が該薄肉部30を除く本体部16の内面よりも外側に偏位するように設けられていてもよい。
また、薄肉部30の縁部と半部端面部26の縁部とを突き合わせて溶接する場合、薄肉部30の厚さと半部端面部26の厚さとの差が大きいほど、また、薄肉部30の厚さが小さいほど薄肉部30の溶接作業が難しくなる。
そこで、図2(C)に示すように薄肉部30に位置する縁部3002を、薄肉部30の他の部分よりも厚さが大きく形成すると、薄肉部30の溶接の作業性を確保する上で有利となる。
また、薄肉部30の縁部3002を半部端面部26の縁部2602に突き当てて溶接することに代えて、図3に示すように、薄肉部30に位置する縁部3002を、該縁部3002が溶接される相手側の縁部2602、すなわち薄肉部30が形成されていない縁部2602に重ね合わせて溶接してもよい。すなわち、薄肉部30に位置する縁部を、この縁部に隣接する薄肉部30が位置していない縁部よりも突出して形成しておき、この突出部分を溶接しろとして用いるようにすると、薄肉部30の溶接の作業性を確保する上で有利となる。
2A and 2B, the
In this case, as shown in FIG. 2A, even if the
Further, when the edge portion of the
Therefore, as shown in FIG. 2C, if the
Further, instead of abutting the
また、薄肉部30の縁部3002が半部端面部26の縁部2602に溶接されると、溶接された薄肉部30の縁部3002の強度が薄肉部30の残りの部分よりも高まる。
薄肉部30の強度が高過ぎると、ケース14内の内圧が上昇したときに薄肉部30が破断しにくくなる。言い換えると、薄肉部30の輪郭の長さのうち、縁部3002を除く輪郭の部分の長さが占める割合を増加させるほど、薄肉部30が破断しやすくなる。
例えば、図1(A)に示すように、薄肉部30の輪郭が半径の寸法がRである半円形の場合と、図4に示すように薄肉部30の輪郭が短辺がRで長辺が2Rであり長辺が縁部3002を構成する長方形の場合とについて考える。
すると、薄肉部30の周囲の長さのうち、縁部3002の長さが残りの周囲の長さに対して占める割合は、長方形の方が半円形よりも大きくなり、したがって、長方形の方が薄肉部30の強度を下げやすく、薄肉部30が破断しやすいものとなる。
このように、必要とされる薄肉部30の破断しやすさの度合いに応じて、薄肉部30の輪郭の形状や大きさを適宜選択することができる。
Further, when the
If the strength of the
For example, as shown in FIG. 1A, the outline of the
Then, the ratio of the length of the
Thus, the shape and size of the outline of the
電極体12は、図1(A)に示すように、本体部16の収容空間Sに収容されている。
電極体12は、正極と負極との間にセパレータが介在された帯体が複数回巻回された巻回体12Aで構成されている。
より詳細には、電極体12は、正極と、負極と、2枚のセパレータとで構成されている。
正極は、幅よりも大きな長さを有する帯状を呈している。
正極は、3層構造であり、厚さ方向の中央に位置する正極集電箔と、その両面に形成された正極活物質とで構成されている。正極集電箔は不図示の接続部材を介して後述する正側の端子に接続されている。
正極集電箔としてはアルミニウム箔が用いられ、正極活物質としてはコバルト酸リチウムなどが用いられる。
The
The
More specifically, the
The positive electrode has a strip shape having a length larger than the width.
The positive electrode has a three-layer structure, and is composed of a positive electrode current collector foil located at the center in the thickness direction and a positive electrode active material formed on both surfaces thereof. The positive electrode current collector foil is connected to a positive terminal described later via a connection member (not shown).
Aluminum foil is used as the positive electrode current collector foil, and lithium cobaltate or the like is used as the positive electrode active material.
負極は、幅よりも大きな長さを有する帯状を呈している。
負極は、3層構造であり、厚さ方向の中央に位置する負極集電箔と、その両面に形成された負極活物質とで構成されている。負極集電箔は不図示の接続部材を介して後述する負側の端子に接続されている。
負極集電箔としては銅箔が用いられ、負極活物質としては炭素材料などが用いられる。
The negative electrode has a strip shape having a length larger than the width.
The negative electrode has a three-layer structure, and is composed of a negative electrode current collector foil located at the center in the thickness direction and negative electrode active materials formed on both surfaces thereof. The negative electrode current collector foil is connected to a negative terminal described later via a connecting member (not shown).
A copper foil is used as the negative electrode current collector foil, and a carbon material or the like is used as the negative electrode active material.
2枚のセパレータは、幅よりも大きな長さを有する帯状を呈し、リチウムイオンが移動できる多孔質の絶縁フィルムで構成されている。
電極体12は、正極と、負極とが、2枚のセパレータを介在させて重ね合わされ複数回巻回され、断面が扁平な長円形状を呈している。
具体的には、セパレータと、正極と、セパレータと、負極とがこの順番で重ね合わされ、セパレータを外側にし、負極を内側にして複数回巻回されている。
The two separators have a strip shape having a length larger than the width, and are composed of a porous insulating film capable of moving lithium ions.
The
Specifically, the separator, the positive electrode, the separator, and the negative electrode are overlapped in this order, and are wound a plurality of times with the separator facing outside and the negative electrode facing inside.
巻回体12Aは、その軸方向を端面部28に直交させて収容空間Sに収容されている。
本実施の形態では、図9(A)に示すように、薄肉部30は、巻回体12Aの端面1202に対向して設けられている。
The
In the present embodiment, as shown in FIG. 9A, the
蓋部18は、収容空間Sを閉塞するように本体部16に溶接により接合されている。蓋部18には、電極体12に接続する正側の端子34および負側の端子36が設けられている。
蓋部18を電極体12が収容された本体部16に接合することにより横長の矩形板状を呈するケース14が組み立てられる。
The
A
以上説明したように本実施の形態によれば、安全弁32として機能する薄肉部30は半部端面部26の縁部を含んで形成されるため、薄肉部30の加工を簡単に精度よく行う上で有利となる。したがって、コストを抑制しつつ安全弁32が動作する精度を高める上で有利となる。
As described above, according to the present embodiment, the
なお、巻回体12Aから発生するガスの圧力(ケース14内の内圧)により薄肉部30が破断した場合、ガスは巻回体12Aの軸方向に向かって流れやすく、巻回体12Aの軸方向と直交する方向には流れにくい。これは前述したように巻回体12Aが正極と負極との間にセパレータが介在された帯体が複数回巻回された構造であるためである。
巻回体12Aから発生するガスは巻回体12Aの軸方向に流れる。本実施の形態では、図9(A)に示すように、薄肉部30は、巻回体12Aの端面1202に対向して設けられている。そのため、巻回体12Aから発生するガスの放出方向に薄肉部30が位置している。したがって、薄肉部30が破断したときにガスは最短距離を通ってより円滑に薄肉部30の破断部分から外方に流出する。したがって、安全弁32としての機能を最も効果的に発揮させる上でより有利となる。
When the
The gas generated from the
また、本実施の形態では、端子34、36が設けられた蓋部18ではなく、本体部16に薄肉部30が設けられているので、ケース14の内圧が高まり、薄肉部30が破断してガスが放出された場合に、破断した薄肉部30から漏れた電解液が蓋部18の端子34、36に触れる事態がさらに起こりにくくなり、ショートなどを引き起こす可能性をより低減する上で有利となる。
Further, in the present embodiment, since the
(第2の実施の形態)
次に第2の実施の形態について説明する。
第1の実施の形態では、安全弁32がケース14の端面部28の幅方向の中間に配置されていたが、第2の実施の形態では、安全弁32がケース14の端面部28の幅方向の端部に配置されている点が第1の実施の形態と異なっている。
なお、以下の実施の形態では、第1の実施の形態と同様あるいは同一の部分、部材については同一の符号を付してその説明を省略し、あるいは、簡単に説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described.
In the first embodiment, the
In the following embodiments, the same or the same parts and members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simply described.
図5(C)に折り曲げる前の金属板20を示す。
金属板20は、底面部22と、一対の側面部24と、一対の端面部28とを備えている。
底面部22は、横長の矩形状を呈している。
一対の側面部24は、それぞれ横長の矩形状を呈し、底面部22の対向する長辺にそれぞれ接続している。
一対の端面部28は、一対の側面部24のうちの一方の側面部24の短辺にそれぞれ接続されている。
FIG. 5C shows the
The
The
The pair of
The pair of
図5(B)に示すように、金属板20は、それら底面部22と側面部24との境の箇所、側面部24と端面部28との境の箇所が直角に折り曲げられる。
そして、端面部28と側面部24の縁部が突き合わされて溶接により接合され、端面部28と底面部22の短辺をなす縁とが突き合わされ溶接により接合される。
このように折り曲げられ溶接されることで上部が開放された収容空間Sを有する本体部16が形成される。
As shown in FIG. 5B, the
And the edge part of the
By bending and welding in this manner, the
第2の実施の形態では、薄肉部30は、端面部28の溶接される縁部に形成され、より詳細には、溶接される相手側の側面部24の短辺に突き合わされる箇所に形成されている。
したがって、安全弁32がケース14の端面部28のうち端面部28と一方の側面部24との境目に接して配置されている。
また、また、第1の実施の形態と同様に、巻回体12Aは、その軸方向を端面部28に直交させて収容空間Sに収容されている。
第2の実施の形態では、図9(B)に示すように、第1の実施の形態と同様に、薄肉部30が巻回体12Aの端面1202に対向して設けられる場合と、図9(C)に示すように、薄肉部30が巻回体12Aの端面1202の近傍に設けられているが、薄肉部30が端面1202に対向していない場合との2つの構成が可能である。
In the second embodiment, the thin-
Therefore, the
Further, similarly to the first embodiment, the
In the second embodiment, as shown in FIG. 9B, as in the first embodiment, the
このような第2の実施の形態によれば、安全弁32として機能する薄肉部30は端面部28の縁部を含んで形成されるため、第1の実施の形態と同様に、薄肉部30の加工を簡単に精度よく行う上で有利となる。したがって、コストを抑制しつつ安全弁32が動作する精度を高める上で有利となる。
According to the second embodiment, since the
また、図9(B)に示すように、薄肉部30が巻回体12Aの端面1202に対向して設けられた場合には、第1の実施の形態と同様に、薄肉部30が破断したときにガスは最短距離を通って円滑に薄肉部30の破断部分から外方に流出でき、安全弁32としての機能を最も効果的に発揮させる上で有利となる。
また、図9(C)に示すように、薄肉部30が巻回体12Aの端面1202に対向していないが端面1202の近傍に設けられている場合には、巻回体12Aから発生するガスは巻回体12Aの軸方向に流れることから、薄肉部30が破断したときにガスは円滑に薄肉部30の破断部分から外方に流出でき、安全弁32としての機能を十分に発揮させる上で有利となる。
また、第1の実施の形態と同様に、端子34、36が設けられた蓋部18ではなく、本体部16に薄肉部30が設けられているので、破断した薄肉部30から漏れた電解液に起因する端子34、36のショートなどの可能性を低減する上で有利となる。
Further, as shown in FIG. 9B, when the
As shown in FIG. 9C, when the
Similarly to the first embodiment, since the
(第3の実施の形態)
次に第3の実施の形態について説明する。
第3の実施の形態では、安全弁32がケース14の2つの側面部24のうちの一方の側面部24の縁部を含む箇所に設けられている点が第1、第2の実施の形態と異なっている。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described.
In the third embodiment, the point that the
図6(C)に折り曲げる前の金属板20を示す。
金属板20は、第2の実施の形態と同様に、底面部22と、一対の側面部24と、一対の端面部28とを備え、図6(B)に示すように、本体部16の組み立ても第2の実施の形態と同様になされるため説明を省略する。
FIG. 6C shows the
Similar to the second embodiment, the
第3の実施の形態では、薄肉部30は、側面部24の溶接される縁部に形成され、より詳細には、溶接される相手側の端面部28に突き合わされる箇所に形成されている。
したがって、第1の実施の形態と同様に、巻回体12Aは、その軸方向を端面部28に直交させて収容空間Sに収容されているため、図9(D)に示すように、薄肉部30は、巻回体12Aの端面1202に対向していないが、端面1202の近傍に設けられている。
In the third embodiment, the thin-
Accordingly, similarly to the first embodiment, the
このような第3の実施の形態によれば、安全弁32として機能する薄肉部30は一方の側面部24の縁部を含んで形成されるため、第1の実施の形態と同様に、薄肉部30の加工を簡単に精度よく行う上で有利となる。したがって、コストを抑制しつつ安全弁32が動作する精度を高める上で有利となる。
According to the third embodiment, since the
また、図9(D)に示すように、薄肉部30が巻回体12Aの端面1202に対向していないが端面1202の近傍に設けられているので、巻回体12Aから発生するガスは巻回体12Aの軸方向に流れることから、薄肉部30が破断したときにガスは円滑に薄肉部30の破断部分から外方に流出でき、安全弁32としての機能を十分に発揮させる上で有利となる。
また、第1の実施の形態と同様に、端子34、36が設けられた蓋部18ではなく、本体部16に薄肉部30が設けられているので、破断した薄肉部30から漏れた電解液に起因する端子34、36のショートなどの可能性を低減する上で有利となる。
Further, as shown in FIG. 9D, since the
Similarly to the first embodiment, since the
(第4の実施の形態)
次に第4の実施の形態について説明する。
第4の実施の形態では、安全弁32がケース14の底面部22の縁部を含む箇所に設けられている点が第1、第2の実施の形態と異なっている。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described.
The fourth embodiment is different from the first and second embodiments in that the
図7(C)に折り曲げる前の金属板20を示す。
金属板20は、第1の実施の形態と同様に、底面部22と、一対の側面部24と、4つの半部端面部26とを備え、図7(B)に示すように、本体部16の組み立ては第1の実施の形態と同様になされるため説明を省略する。
第4の実施の形態では、薄肉部30は、底面部22の縁部に形成され、より詳細には、溶接される相手側の端面部28(2つの半部端面部26)の短辺に突き合わされる箇所に形成されている。
また、巻回体12Aは、その軸方向を端面部28に直交させて収容空間Sに収容されているため、図9(E)に示すように、薄肉部30は、巻回体12Aの端面1202に対向していないが、端面1202の近傍に設けられている。
FIG. 7C shows the
As in the first embodiment, the
In the fourth embodiment, the thin-
In addition, since the
蓋部18は、収容空間Sを閉塞するように本体部16に溶接により接合されている。蓋部18には、電極体12に接続する正側の端子34および負側の端子36が設けられている。
蓋部18を電極体12が収容された本体部16に接合することにより横長の矩形板状を呈するケース14が組み立てられる。
The
A
このような第4の実施の形態によれば、安全弁32として機能する薄肉部30は底面部22の縁部を含んで形成されるため、第1の実施の形態と同様に、それら薄肉部30の加工を簡単に精度よく行う上で有利となる。したがって、コストを抑制しつつ安全弁32が動作する精度を高める上で有利となる。
また、図9(E)に示すように、薄肉部30が巻回体12Aの端面1202に対向していないが端面1202の近傍に設けられているので、巻回体12Aから発生するガスは巻回体12Aの軸方向に流れることから、薄肉部30が破断したときにガスは円滑に薄肉部30の破断部分から外方に流出でき、安全弁32としての機能を十分に発揮させる上で有利となる。
また、第1の実施の形態と同様に、端子34、36が設けられた蓋部18ではなく、本体部16に薄肉部30が設けられているので、破断した薄肉部30から漏れた電解液に起因する端子34、36のショートなどの可能性を低減する上で有利となる。
According to the fourth embodiment, since the
Further, as shown in FIG. 9 (E), since the
Similarly to the first embodiment, since the
(第5の実施の形態)
次に第5の実施の形態について説明する。
第1乃至第4の実施の形態では、ケース14が扁平な矩形板状である場合について説明したが、第5の実施の形態ではケース14が円柱状である場合について説明する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment will be described.
In the first to fourth embodiments, the
図8(C)に折り曲げる前の金属板40を示す。
金属板40は、底面部42と、側面部44とを備える。
底面部42は、円板状を呈している。
側面部44は、長方形状を呈している。
薄肉部30は、側面部44の一方の短辺をなす縁部に形成され、より詳細には、溶接される側面部44の他方の短辺をなす縁部に突き合わされる箇所に形成されている。
図8(B)に示すように、側面部44が円筒状に折り曲げられ、側面部44の短辺をなす縁部同士が突き合わされて溶接により接合される。
また、側面部44の一方の長辺をなす縁部と底面部22の円周をなす縁とが突き合わされ溶接により接合される。
このように折り曲げられ溶接されることで上部が開放された収容空間Sを有する本体部16が形成される。
巻回体12Aは、その軸方向を円筒をなす側面部44の直径方向に合致させて収容空間Sに収容されている。
そして、図9(F)に示すように、薄肉部30は、巻回体12Aの端面1202に対向して設けられている。
FIG. 8C shows the metal plate 40 before being bent.
The metal plate 40 includes a
The
The
The thin-
As shown in FIG. 8B, the
Moreover, the edge part which makes one long side of the
By bending and welding in this manner, the
The
And as shown in FIG.9 (F), the
蓋部46は、収容空間Sを閉塞するように本体部16に溶接により接合されている。蓋部46には、電極体12に接続する正側の端子34および負側の端子36が設けられている。
蓋部46を電極体12が収容された本体部16に接合することにより円柱状を呈するケース14が組み立てられる。
The
The
このような第5の実施の形態によれば、安全弁32として機能する薄肉部30は側面部42の縁部に形成されるため、第1の実施の形態と同様に、それら薄肉部30の加工を簡単に精度よく行う上で有利となる。したがって、コストを抑制しつつ安全弁32が動作する精度を高める上で有利となる。
また、図9(F)に示すように、薄肉部30が巻回体12Aの端面1202に対向して設けられているので、第1の実施の形態と同様に、薄肉部30が破断したときにガスは最短距離を通ってより円滑に薄肉部30の破断部分から外方に流出でき、安全弁32としての機能を最も効果的に発揮させる上でより有利となる。
また、第1の実施の形態と同様に、端子34、36が設けられた蓋部46ではなく、本体部16に薄肉部30が設けられているので、破断した薄肉部30から漏れた電解液に起因する端子34、36のショートなどの可能性を低減する上で有利となる。
According to the fifth embodiment, since the
Further, as shown in FIG. 9F, since the
Similarly to the first embodiment, since the
上述した実施の形態では、ケース14が扁平な矩形板状あるいは円柱状を呈する場合について説明したが、ケース14の形状は矩形板状あるいは円柱状に限定されず、本発明は従来公知の様々な形状のケースを有する二次電池に適用可能である。
In the above-described embodiment, the
10……二次電池、12……電極体、14……ケース、16……本体部、18……蓋部、20……金属板、22……底面部、24……側面部、26……半部端面部、28……端面部、30……薄肉部、3002……縁部、32……安全弁、42……底面部、44……側面部、46……蓋部。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ケースは、金属板が折り曲げられると共に折り曲げられた前記金属板の縁部同士が溶接されることで形成され前記電極体を収容する開放された収容空間を有する本体部と、前記電極体に接続する端子が設けられ前記収容空間を閉塞する前記本体部とは異なる蓋部とを備え、
前記本体部に、他の金属板の部分よりも厚さが薄い薄肉部が、前記蓋部から離間した箇所で前記金属板の縁部同士が溶接される箇所に安全弁として形成されている、
ことを特徴とする二次電池。 A secondary battery comprising an electrode body and a case for housing the electrode body,
The case includes a body portion having an open accommodation space edge portions of the metal plate Ri bent folding co the metal plate is bent to accommodate the electrode body is formed by means of welding, A terminal that is connected to the electrode body is provided, and includes a lid portion different from the main body portion that closes the accommodation space,
In the main body portion, a thin portion having a thickness smaller than that of the other metal plate is formed as a safety valve at a location where the edges of the metal plate are welded at locations separated from the lid portion ,
A secondary battery characterized by that.
前記薄肉部は、前記巻回体の端面に対向して設けられる、
ことを特徴とする請求項1記載の二次電池。 The electrode body is composed of a wound body in which a belt body including a positive electrode and a negative electrode is wound a plurality of times,
The thin-walled portion is provided to face the end surface of the wound body.
The secondary battery according to claim 1 .
ことを特徴とする請求項1または2記載の二次電池。 Said edge portion of the thin portion which constitutes the edge of the metal plate, another thickness than the portion of the thin portion is larger,
The secondary battery according to claim 1 or 2, wherein
前記金属板の縁部を構成する前記薄肉部の縁部は、前記金属板の縁部同士が溶接される他方の金属板の前記薄肉部が形成されていない縁部に重ね合わせて溶接されている、
ことを特徴とする請求項1または2記載の二次電池。 The thin portion is formed at a location including the edge of one metal plate to which the edges of the metal plate are welded to each other,
Edge of the thin portion which constitutes the edge of the metal plate, are welded edge portions of the metal plate is superposed on the edge where the thin portion is not formed in the other metal plate to be welded Yes,
The secondary battery according to claim 1 or 2, wherein
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