JP6565873B2 - 密閉型電池 - Google Patents

Description

この発明は、一般的には、密閉型電池に関し、より特定的には、電流遮断機構（ＣＩＤ：Current Interrupt Device）を備える密閉型電池に関する。

従来の密閉型電池に関して、たとえば、特開２０１５−６０７５１号公報には、電流遮断機構が作動したことを外部から認識可能とすることを目的とした、二次電池が開示されている（特許文献１）。

特許文献１に開示された二次電池は、電流遮断機構および感圧部材を備える。電流遮断機構は、二次電池の外部側に開口を有する接続端子と、接続端子に接続される反転板とを有する。感圧部材は、接続端子の開口を封止するように設けられている。反転板と接続端子とで囲まれた空間の圧力の上昇に応じて、感圧部材の状態が変化する。

また、特開２０１６−９６０１４号公報には、電池容器の内圧上昇に伴って変形して、外部端子と電池容器内の巻回電極群との間の電流経路を遮断するダイヤフラムと、その電流経路を構成する部材との間の溶接品質を向上させることを目的とした、二次電池が開示されている（特許文献２）。

特許文献２に開示された二次電池においては、ダイヤフラムが、電流経路を構成する部材に溶接される部分の肉厚が、内圧上昇によって変形する変形部の肉厚よりも大きくなるように構成されている。

また、特開２０１４−１３９９０４号公報には、内圧が上昇した際に確実に安定して電流遮断することを目的とした、角形二次電池が開示されている（特許文献３）。

特許文献３に開示された角形二次電池は、電池蓋に開口する開口部に挿通される接続端子と、電池内に配置され、接続端子に接続されるリードと、リードに接続され、電池内の内部圧力の上昇により変形するダイヤフラムとを有する。ダイヤフラムは、シール部材を介してリードにかしめ固定されている。

特開２０１５−６０７５１号公報 特開２０１６−９６０１４号公報 特開２０１４−１３９９０４号公報

上述の特許文献に開示されるように、電池要素を収容する外装体の内圧が所定以上に上昇した場合に反転板が変形することにより、電池要素および外部端子間の電流の流れを遮断する電流遮断機構を備えた密閉型電池が知られている。

このような密閉型電池において、外装体内で電池要素に接続される集電端子と、反転板とが、溶接により接合される。この際、集電端子および反転板の溶接工程に起因して、反転板が変形する時の外装体の内圧（反転圧）にばらつきが生じるおそれがある。また、密閉型電池の信頼性を高く維持するため、集電端子および反転板の溶接時に発生するスパッタ等の異物が、電池内部に侵入する可能性を低減する必要がある。

そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、電流遮断機構を備える密閉型電池において、反転板の反転圧にばらつきが生じることを抑制するとともに、電池内部に異物が侵入する可能性を低減する密閉型電池を提供することである。

この発明に従った密閉型電池は、電流遮断機構を備える密閉型電池である。密閉型電池は、電池要素を収容する外装体と、外装体内において電池要素に接続される集電端子と、外装体の外部に連通する中空部を形成する中空部材と、集電端子および中空部材の間に配置され、外装体の内圧が所定以上に上昇した時に変形することにより、電池要素と、外装体の外部に設けられた外部端子との間の電流の流れを遮断する反転板とを備える。集電端子は、中空部材に向けて突出する凸部と、凸部の周縁に沿って設けられる周縁部と、凸部を取り囲むように周縁部に設けられ、凸部の突出方向において集電端子の厚みを減じるように形成される切り欠き部とを含む。凸部は、凸部の突出方向において周縁部の厚みよりも大きい厚みを有する。反転板には、凸部が嵌合される嵌合部が設けられる。密閉型電池は、中空部材と対向する頂面を有し、凸部および嵌合部の間で、集電端子と反転板とを接合する溶接部を備える。反転板は、反転板が凸部に向かい合う側で凹形状をなし、反転板が中空部材に向かい合う側で凸形状をなす窪み部を含む。嵌合部は、窪み部がなす凹形状により構成される。
この発明の別の局面に従った密閉型電池は、電流遮断機構を備える密閉型電池である。密閉型電池は、電池要素を収容する外装体と、外装体内において電池要素に接続される集電端子と、外装体の外部に連通する中空部を形成する中空部材と、集電端子および中空部材の間に配置され、外装体の内圧が所定以上に上昇した時に変形することにより、電池要素と、外装体の外部に設けられた外部端子との間の電流の流れを遮断する反転板とを備える。集電端子は、中空部材に向けて突出する凸部と、凸部の周縁に沿って設けられる周縁部と、凸部を取り囲むように周縁部に設けられ、凸部の突出方向において集電端子の厚みを減じるように形成される切り欠き部とを含む。凸部は、凸部の突出方向において周縁部の厚みよりも大きい厚みを有する。反転板には、凸部が嵌合される嵌合部が設けられる。密閉型電池は、中空部材と対向する頂面を有し、凸部および嵌合部の間で、集電端子と反転板とを接合する溶接部を備える。

このように構成された密閉型電池によれば、突出部を嵌合部に嵌合した状態で集電端子と反転板とを溶接することにより、凸部および嵌合部間において集電端子と反転板との突き合わせ溶接が可能となり、また、溶接部において集電端子の厚み方向の溶接代を容易に確保することができる。また、集電端子に対する反転板の溶接位置がずれることを防止できる。これにより、集電端子および反転板の溶接工程に起因して反転板の反転圧にばらつきが生じることを抑制できる。また、溶接部は、中空部材と対向する頂面を有しており、集電端子および反転板を外装体の外側から溶接したものである。これにより、電池内部にスパッタ等の異物が侵入する可能性を低減することができる。

また好ましくは、嵌合部は、反転板を貫通する貫通孔である。
このように構成された密閉型電池によれば、集電端子に対する反転板の溶接位置がずれることを、より効果的に防ぐことができる。

また好ましくは、反転板は、反転板が凸部に向かい合う側で凹形状をなし、反転板が中空部材に向かい合う側で凸形状をなす窪み部を含む。嵌合部は、窪み部がなす凹形状により構成される。

このように構成された密閉型電池によれば、溶接部において集電端子の厚み方向の溶接代をより容易に確保することができる。

以上に説明したように、この発明に従えば、電流遮断機構を備える密閉型電池において、反転板の反転圧にばらつきが生じることを抑制するとともに、電池内部に異物が侵入する可能性を低減する密閉型電池を提供することができる。

この発明の実施の形態１における密閉型電池を示す斜視図である。 図１中のＩＩ−ＩＩ線上に沿った密閉型電池を示す断面図である。 図２中の２点鎖線ＩＩＩで囲まれる範囲を拡大して示す断面図である。 図２中の集電端子を単体で示す平面図である。 図２中の反転板を単体で示す平面図である。 図１中の密閉型電池の製造方法において、集電端子および反転板の溶接工程を示す断面図である。 比較例における密閉型電池の製造方法において、集電端子および反転板の溶接工程を示す断面図である。 図６中の２点鎖線ＶＩＩＩで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。 図６中の２点鎖線ＶＩＩＩで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。 この発明の実施の形態２における密閉型電池を示す断面図である。 図１０中の密閉型電池の製造方法において、集電端子および反転板の溶接工程を示す断面図である。

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１における密閉型電池を示す斜視図である。図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線上に沿った密閉型電池を示す断面図である。

図１および図２を参照して、本実施の形態における密閉型電池１０は、車両駆動用であり、たとえば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関と、充放電可能なバッテリから電力供給されるモータとを動力源とするハイブリッド自動車や、外部充電が可能なプラグインハイブリッド自動車、電気自動車などに搭載される。

密閉型電池１０は、電池要素１２と、外装体１４と、正極端子２１Ｐおよび負極端子２１Ｎと、集電端子５１とを有する。

電池要素１２は、正負の電極がセパレータを介して積層されて構成されている。外装体１４は、ケース１５および封口体１６が組み合わさって構成されている。ケース１５および封口体１６は、アルミニウム等の金属から形成されている。ケース１５は、一方向に開口された略直方体のケース形状を有し、その内部には、電解液とともに電池要素１２が収容されている。封口体１６は、矩形の平面視を有する平板形状を有し、ケース１５の開口を塞ぐように設けられている。封口体１６は、ケース１５に溶接されている。封口体１６には、貫通孔１７が設けられている。

正極端子２１Ｐおよび負極端子２１Ｎは、密閉型電池１０の外部端子２１として、外装体１４の外部に設けられている。

集電端子５１は、外装体１４の内部に設けられている。集電端子５１は、外装体１４内において電池要素１２に接続されている。

密閉型電池１０は、外装体１４の内圧が所定以上に上昇した場合に、電池要素１２と外部端子２１との間の電流の流れを遮断する電流遮断機構を備える。電流遮断機構は、正極端子２１Ｐおよび負極端子２１Ｎの少なくともいずれか一方に設けられている。以下、電流遮断機構の構造について詳細に説明する。

密閉型電池１０は、インシュレータ２３と、ガスケット２５と、中空リベット３１と、反転板４１と、複数の樹脂ホルダー５７とをさらに有する。

インシュレータ２３は、外装体１４の外部に設けられている。インシュレータ２３は、外装体１４の外部から封口体１６に重ね合わされている。インシュレータ２３は、封口体１６と外部端子２１との間に介挿されている。インシュレータ２３は、絶縁性材料から形成されており、封口体１６および外部端子２１の間を電気的に絶縁している。

中空リベット３１は、導電性材料から形成されている。中空リベット３１は、中空部３６を形成する中空部材として設けられている。中空部３６は、仮想上の中心軸１０１に沿って延び、外装体１４の外部（外部空間）に連通している。中空リベット３１は、封口体１６に設けられた貫通孔１７に挿通されている。中空リベット３１は、外装体１４の外部で外部端子２１に接続され、外装体１４の内部で反転板４１に接続されている。中空リベット３１は、外部端子２１および反転板４１の間を電気的に接続している。

より具体的には、中空リベット３１は、その構成部位として、筒部３３、第１鍔部３２、第２鍔部３４および外周縁部３５を有する。

筒部３３は、中心軸１０１を中心に筒状に延びる形状を有する。筒部３３は、円筒形状を有する。中空リベット３１のうちの筒部３３が、貫通孔１７に挿通されている。筒部３３は、外装体１４の外部において、インシュレータ２３および外部端子２１を貫通するように設けられている。

第１鍔部３２は、外装体１４の外部に向けて筒状に延びる筒部３３の端部に設けられている。第１鍔部３２は、中心軸１０１を中心にしてその半径方向外側に広がる鍔形状を有する。第１鍔部３２は、外部端子２１と接触している。インシュレータ２３および外部端子２１は、第１鍔部３２と封口体１６との間に挟持されている。

第２鍔部３４は、外装体１４の内部に向けて筒状に延びる筒部３３の端部（第１鍔部３２が設けられた端部とは反対側の筒部３３の端部）に設けられている。第２鍔部３４は、中心軸１０１を中心にしてその半径方向外側に広がる鍔形状を有する。外周縁部３５は、第２鍔部３４の外周縁に設けられている。外周縁部３５は、第２鍔部３４の外周縁から、中心軸１０１の軸方向において集電端子５１に近づく方向に折れ曲がって設けられている。後述する反転板４１の外周縁部４２は、外周縁部３５の内側に嵌合されている。

ガスケット２５は、封口体１６と中空リベット３１との間に介挿されている。ガスケット２５は、封口体１６と中空リベット３１との間のシール材として設けられている。

図３は、図２中の２点鎖線ＩＩＩで囲まれる範囲を拡大して示す断面図である。図４は、図２中の集電端子を単体で示す平面図である。図５は、図２中の反転板を単体で示す平面図である。

図１から図５を参照して、反転板４１は、導電性材料から形成されている。反転板４１は、中心軸１０１の軸方向において、中空リベット３１（第２鍔部３４）および集電端子５１の間に配置されている。反転板４１は、中空リベット３１および集電端子５１に接続されている。反転板４１は、中空リベット３１および集電端子５１の間を電気的に接続している。

反転板４１は、円形の平面視を有する薄板から形成されている。反転板４１は、その平面視における円形の中心が中心軸１０１に重なるように設けられている。反転板４１は、全体として、中心軸１０１の軸方向において中空リベット３１に対向する側で凹となり、中心軸１０１の軸方向において集電端子５１に対向する側で凸となる反った形状を有する。

反転板４１は、その構成部位として、傾斜部４３および外周縁部４２を有する。傾斜部４３は、中心軸１０１の軸方向において集電端子５１から中空リベット３１に近づく方向に傾斜しながら、中心軸１０１の半径方向内側から半径方向外側に広がる形状を有する。外周縁部４２は、傾斜部４３の外周縁に設けられている。外周縁部４２は、中心軸１０１の軸方向において一定を厚みを有しながら、中心軸１０１を中心に周回するリング形状を有する。

反転板４１には、嵌合部４４が設けられている。嵌合部４４は、傾斜部４３の内周縁に設けられている。本実施の形態では、嵌合部４４が、中心軸１０１の軸方向において反転板４１を貫通する貫通孔として設けられている。嵌合部４４は、中心軸１０１を中心とする円形の開口形状を有する。嵌合部４４は、中心軸１０１の軸方向において中空リベット３１（中空部３６）と対向して設けられている。

集電端子５１は、その構成部位として、板状部５６を有する。板状部５６は、板形状を有する。板状部５６は、中心軸１０１の軸方向において中空リベット３１（第２鍔部３４および外周縁部３５）と対向して配置されている。

板状部５６には、複数の貫通孔５５が形成されている。複数の貫通孔５５には、それぞれ、複数の樹脂ホルダー５７が装着されている。樹脂ホルダー５７は、その構成部位として、基台部５７ｊを有する。基台部５７ｊは、板状部５６から中空リベット３１に向けて突出して設けられている。反転板４１の外周縁部４２および中空リベット３１の外周縁部３５は、基台部５７ｊに載置されている。

集電端子５１（板状部５６）は、その構成部位として、凸部５２と、周縁部５３と、切り欠き部５４とを有する。

凸部５２は、中空リベット３１（中空部３６）に向けて突出して設けられている。凸部５２は、周縁部５３を基準にして中心軸１０１の軸方向に突出する凸形状を有する。凸部５２は、中心軸１０１の軸方向から見た場合に、円形の平面視を有する。凸部５２は、反転板４１の嵌合部４４に嵌合されている。

周縁部５３は、凸部５２の周縁に沿って設けられている。周縁部５３は、中心軸１０１の軸方向から見た場合に、凸部５２の周りを周回する領域に設けられている。凸部５２の突出方向、すなわち、中心軸１０１の軸方向における集電端子５１の長さを厚みという場合に、凸部５２は、周縁部５３よりも大きい厚みを有する。

周縁部５３は、その構成部位として、肉厚部５３ｐと、肉薄部５３ｑとを有する。肉厚部５３ｐは、凸部５２の周縁に沿って設けられている。肉薄部５３ｑは、肉厚部５３ｐの周縁に沿って設けられている。周縁部５３は、肉薄部５３ｑの厚みが肉厚部５３ｐの厚みよりもさらに小さくなる段差構造を有する。

切り欠き部５４は、凸部５２を取り囲むように設けられている。切り欠き部５４は、中心軸１０１の軸方向から見て凸部５２の外周上に設けられている。切り欠き部５４は、周縁部５３に設けられている。切り欠き部５４は、周縁５３において集電端子５１の厚みを減じるように設けられている。切り欠き部５４は、中心軸１０１の軸方向において集電端子５１が反転板４１と対向する側とは反対側に設けられている。切り欠き部５４は、周縁部５３のうちの肉厚部５３ｐと肉薄部５３ｑとの境界に設けられている。

密閉型電池１０は、溶接部６１をさらに有する。溶接部６１は、凸部５２および嵌合部４４の間で、集電端子５１と反転板４１とを接合している。溶接部６１は、集電端子５１と反転板４１とを溶接することによって設けられている。より具体的には、溶接部６１は、レーザ溶接により集電端子５１および反転板４１が溶融し、そのあと凝固することによって、互いに一体化されている部分である。

溶接部６１は、凸部５２と嵌合部４４とが中心軸１０１の半径方向において突き合された部分に設けられている。溶接部６１は、頂面６２を有する。頂面６２は、中心軸１０１の軸方向において中空リベット３１（中空部３６）と対向している。溶接部６１は、中心軸１０１の軸方向において、頂面６２から、集電端子５１および反転板４１の所定深さに渡って設けられている。

このように、反転板４１が、中心軸１０１の半径方向外側で中空リベット３１に接続され、中心軸１０１の半径方向内側で集電端子５１に接続されることによって、外装体１４の内部に、電池要素１２および電解液を収容する密閉空間が形成されている。外装体１４の内圧が上昇すると、反転板４１が、図２中の矢印１０２に示すように中空リベット３１に近づく方向に変形する。このとき、集電端子５１が切り欠き部５４を起点に破断することにより、電池要素１２と外部端子２１との間の電流の流れが遮断される。

図６は、図１中の密閉型電池の製造方法において、集電端子および反転板の溶接工程を示す断面図である。

図６を参照して、密閉型電池１０の製造方法においては、まず、封口体１６に、インシュレータ２３、外部端子２１、ガスケット２５、中空リベット３１および反転板４１を組み付ける。この際、外装体１４の外側に突出する中空リベット３１の先端部をかしめ加工することによって、封口体１６に、インシュレータ２３、外部端子２１およびガスケット２５を固定する。

溶接により集電端子５１を電池要素１２に接合する。次に、反転板４１の嵌合部４４に、集電端子５１の凸部５２を嵌合する。中空部３６を通じて嵌合部４４および凸部５２の突き合わせ部分にレーザ光１１０を照射することによって（突き合わせ溶接）、反転板４１および集電端子５１を接合する。

次に、上記溶接工程により得られたアセンブリをケース１５内に配置し、溶接によりケース１５に封口体１６を溶接する。封口体１６に設けられた注液口を通じてケース１５内に電解液を注入し、そのあと、注液孔を塞ぐ。以上の工程により、図１中の密閉型電池１０が完成する。

続いて、図１中の密閉型電池１０により奏される作用効果について、比較例における密閉型電池の課題を交えながら説明する。

図７は、比較例における密閉型電池の製造方法において、集電端子および反転板の溶接工程を示す断面図である。図７を参照して、本比較例における密閉型電池は、密閉型電池１０における反転板４１および集電端子５１に替えて、反転板１４１および集電端子１５１を有する。

反転板１４１には、反転板４１における嵌合部４４が設けられていない。すなわち、反転板４１は、中心軸１０１が交わる中央部が閉塞された形状を有する。集電端子１５１には、貫通孔８１が設けられている。貫通孔８１は、中心軸１０１を中心とする円形の開口形状を有する。このような構成を備える比較例における密閉型電池の製造方法においては、反転板１４１と、貫通孔８１を規定する集電端子１５１の内壁との隅部にレーザ光を照射することにより（隅肉溶接）、反転板１４１および集電端子１５１を溶接する。

反転板１４１は、一般的に、極めて小さい厚み（たとえば、０．３ｍｍ）を有する。このような薄肉の（熱容量が小さい）反転板１４１に対して、集電端子１５１を隅肉溶接すると、レーザ光が反転板１４１を貫通したり、反転板１４１への溶接熱の熱影響が大きくなったりして、反転板１４１の反転圧にばらつきが生じるおそれがある。

また、反転板１４１および集電端子１５１を、図２中の樹脂ホルダー５７を介して相互に位置決めする構成では、上記溶接工程時に、反転板１４１および集電端子１５１の間の位置ずれ（貫通孔８１と反転板１４１との間の芯ずれ）が発生し、反転板１４１の反転圧にばらつきが生じるおそれがある。

さらに、上記溶接工程時に外装体１４の内部側からレーザ光を照射するため、電池内部に収容される部品にスパッタ等の異物が付着するおそれがある。

以上のような理由により、比較例における密閉型電池では、反転板１４１および集電端子１５１間の接合部において安定したロバスト性を得ることや、電池内部への異物侵入の可能性を十分に低減することが難しい。

図８および図９は、図６中の２点鎖線ＶＩＩＩで囲まれた範囲を拡大して示す断面図である。図８中には、反転板４１および集電端子５１の溶接時に、最小限の反転板４１および集電端子５１の溶け込み量が得られた場合が示され、図９中には、反転板４１および集電端子５１の溶け込み量が大きくなった場合が示されている。

図６、図８および図９を参照して、本実施の形態における密閉型電池１０においては、凸部５２および嵌合部４４間における突き合わせ溶接が可能となり、また、溶接部６１における厚み方向の溶接代を容易に確保することができるため、レーザ光の貫通や反転板４１が溶接熱の影響を過大に受けることを防止できる。また、凸部５２が嵌合部４４に嵌合されることによって、反転板４１および集電端子５１が相互に高精度に位置決めされる。したがって、集電端子５１および反転板４１の溶接工程に起因して反転板４１の反転圧にばらつきが生じることを抑制できる。

また、本実施の形態における密閉型電池１０においては、外装体１４の外部側からレーザ光１１０を照射することによって、反転板４１および集電端子５１を溶接する。これにより、溶接工程時に発生するスパッタ１２０等の異物が電池内部に侵入する可能性を十分に低減することができる。

図８および図９中に示す密閉型電池１０の構成部品の寸法の一例は、以下のとおりである。
凸部５２の厚みＡ＝１．０ｍｍ
周縁部５３（肉厚部５３ｐ）の厚みＢ＝０．５ｍｍ
凸部５２の直径φＣ＝２．０ｍｍ
嵌合部４４の直径φＤ＝２．２ｍｍ
凸部５２および嵌合部４４の隙間の大きさＥ＝０．１ｍｍ
集電端子５１における溶融部６６の中心位置φＦ＝１．８ｍｍ
反転板４１における溶融部６６の中心位置φＧ＝２．４ｍｍ
反転板４１における溶融部６６の幅Ｈ＝０．４ｍｍ
集電端子５１における溶融部６６の幅Ｉ＝０．４ｍｍ
集電端子５１における溶融部６６の深さＪ（図８）＝０．３ｍｍ
反転板４１における溶融部６６の深さＫ（図８）＝０．１ｍｍ
反転板４１の厚みＬ＝０．３ｍｍ
中空部３６（溶接時の開口部）の直径＝５ｍｍ
集電端子５１における溶融部６６の深さＭ（図９）＝０．６ｍｍ
反転板４１における溶融部６６の深さＮ（図９）＝０．４ｍｍ
上記の寸法条件のもと、図８における反転板４１および集電端子５１の溶け込み量が０．９ｍｍ^３となり、図９における反転板４１および集電端子５１の溶け込み量が２．５８ｍｍ^３となる。この場合、溶接部６１における厚み方向の溶接代を約２．５倍以上に確保することが可能となる。

以上に説明した、この発明の実施の形態１における密閉型電池１０の構造についてまとめて説明すると、本実施の形態における密閉型電池１０は、電流遮断機構を備える密閉型電池である。密閉型電池１０は、電池要素１２を収容する外装体１４と、外装体１４内において電池要素１２に接続される集電端子５１と、外装体１４の外部に連通する中空部３６を形成する中空部材としての中空リベット３１と、集電端子５１および中空リベット３１の間に配置され、外装体１４の内圧が所定以上に上昇した時に変形することにより、電池要素１２と、外装体１４の外部に設けられた外部端子２１との間の電流の流れを遮断する反転板４１とを備える。集電端子５１は、中空リベット３１に向けて突出する凸部５２と、凸部５２の周縁に沿って設けられる周縁部５３と、凸部５２を取り囲むように周縁部５３に設けられ、凸部５２の突出方向において集電端子５１の厚みを減じるように形成される切り欠き部５４とを含む。凸部５２は、凸部５２の突出方向において周縁部５３の厚みよりも大きい厚みを有する。反転板４１には、凸部５２が嵌合される嵌合部４４が設けられる。密閉型電池１０は、中空リベット３１と対向する頂面６２を有し、凸部５２および嵌合部４４の間で、集電端子５１と反転板４１とを接合する溶接部６１を備える。

このように構成された、この発明の実施の形態１における密閉型電池１０によれば、反転板４１の反転圧にばらつきが生じることを抑制するとともに、電池内部に異物が侵入する可能性を低減することができる。

（実施の形態２）
図１０は、この発明の実施の形態２における密閉型電池を示す断面図である。図１０は、実施の形態１における図３に対応する図である。本実施の形態における密閉型電池は、実施の形態１における密閉型電池１０と比較して、基本的には同様の構造を備える。以下、重複する構造については、その説明を繰り返さない。

図１０を参照して、本実施の形態では、反転板４１が、窪み部４５をさらに有する。窪み部４５は、傾斜部４３の半径方向内側に設けられている。窪み部４５は、反転板４１が凸部５２に向かい合う側で凹形状をなし、反転板４１が中空リベット３１に向かい合う側で凸形状をなす。窪み部４５は、有底の円筒形状を有する。嵌合部４４は、窪み部４５がなす凹形状により構成されている。

溶接部６１は、窪み部４５に頂面６２を有する。溶接部６１は、中心軸１０１の軸方向において、窪み部４５の底部分から凸部５２に達する深さまで設けられている。

図１１は、図１０中の密閉型電池の製造方法において、集電端子および反転板の溶接工程を示す断面図である。図１１を参照して、本実施の形態においても、中空部３６を通じて窪み部４５の底部分にレーザ光１１０を照射することによって、反転板４１および集電端子５１を接合する。

図１１中に示す密閉型電池の構成部品の寸法の一例は、以下のとおりである。
嵌合部４４の深さＰ＝０．５ｍｍ
窪み部４５の底部分の厚みＱ＝０．３ｍｍ
凸部５２の直径φＲ＝２．０ｍｍ
嵌合部４４の直径φＳ＝２．２ｍｍ
このように構成された、この発明の実施の形態２における密閉型電池によれば、実施の形態１に記載の効果を同様に奏することができる。また、溶接部６１における厚み方向の溶接代をさらに容易に確保することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明は、主に、電流遮断機構を備える密閉型電池に適用される。

１０ 密閉型電池、１２ 電池要素、１４ 外装体、１５ ケース、１６ 封口体、１７，５５，８１ 貫通孔、２１ 外部端子、２１Ｎ 負極端子、２１Ｐ 正極端子、２３ インシュレータ、２５ ガスケット、３１ 中空リベット、３２ 第１鍔部、３３ 筒部、３４ 第２鍔部、３５，４２ 外周縁部、３６ 中空部、４１，１４１ 反転板、４３ 傾斜部、４４ 嵌合部、４５ 窪み部、５１，１５１ 集電端子、５２ 凸部、５３ 周縁部、５３ｐ 肉厚部、５３ｑ 肉薄部、５４ 切り欠き部、５６ 板状部、５７ 樹脂ホルダー、５７ｊ 基台部、６１ 溶接部、６２ 頂面、６６ 溶融部、１０１ 中心軸、１１０ レーザ光。

Claims (1)

1. 電流遮断機構を備える密閉型電池であって、
   電池要素を収容する外装体と、
   前記外装体内において前記電池要素に接続される集電端子と、
   前記外装体の外部に連通する中空部を形成する中空部材と、
   前記集電端子および前記中空部材の間に配置され、前記外装体の内圧が所定以上に上昇した時に変形することにより、前記電池要素と、前記外装体の外部に設けられた外部端子との間の電流の流れを遮断する反転板とを備え、
   前記集電端子は、
   前記中空部材に向けて突出する凸部と、
   前記凸部の周縁に沿って設けられる周縁部と、
   前記凸部を取り囲むように前記周縁部に設けられ、前記凸部の突出方向において前記集電端子の厚みを減じるように形成される切り欠き部とを含み、
   前記凸部は、前記凸部の突出方向において前記周縁部の厚みよりも大きい厚みを有し、
   前記反転板には、前記凸部が嵌合される嵌合部が設けられ、さらに、
   前記中空部材と対向する頂面を有し、前記凸部および前記嵌合部の間で、前記集電端子と前記反転板とを接合する溶接部を備え、
   前記反転板は、前記反転板が前記凸部に向かい合う側で凹形状をなし、前記反転板が前記中空部材に向かい合う側で凸形状をなす窪み部を含み、
   前記嵌合部は、前記窪み部がなす凹形状により構成される、密閉型電池。

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