JP6880452B2 - 密閉型電池 - Google Patents
密閉型電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6880452B2 JP6880452B2 JP2017155499A JP2017155499A JP6880452B2 JP 6880452 B2 JP6880452 B2 JP 6880452B2 JP 2017155499 A JP2017155499 A JP 2017155499A JP 2017155499 A JP2017155499 A JP 2017155499A JP 6880452 B2 JP6880452 B2 JP 6880452B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spacer
- terminal
- convex portion
- fixing convex
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
この電流遮断機構Sは、集電端子110の上端に形成された接続板112と、接続板112の上に配置される板状の絶縁部材であるスペーサ130と、スペーサ130の上に配置される板状の遮断弁140とを備えている。遮断弁140には、下方に向かってドーム状に湾曲した反転部142が形成されている。この反転部142は、スペーサ130の開口部136を通って接続板112の通気孔114の周縁部と接続されている。そして、遮断弁140は周縁部の上面において外部露出端子120と接触している。
かかる構成の密閉型電池100において過充電が生じると、電池ケース150の内圧上昇によって、遮断弁140の反転部142が上方に反転し、破断溝118が形成されている箇所で接続板112が破断する。これによって、集電端子110と外部露出端子120との電気的な接続が切断され、過充電の進行が未然に防止される。
具体的には、図8に示す密閉型電池100では、接続板112に挿通孔119が形成され、スペーサ130の下面に突起134が形成されている。そして、接続板112の挿通孔119にスペーサ130の突起134を挿入し、当該突起134の下端134aを加熱しながら押圧する熱カシメ工程を実施することによって、突起134の下端134aを変形させて、接続板112とスペーサ130とを固定している。かかる熱カシメ工程によって絶縁部材(スペーサ)と集電端子とを固定する技術の一例が特許文献1に開示されている。
かかる密閉型電池の電流遮断機構は、集電端子の上端に形成された板状の導電性部材であって、中央部に円形の通気孔が形成され、該通気孔を囲むように破断溝が形成されている接続板と、接続板の上面に固定された板状の絶縁部材であって、通気孔よりも大きな径の開口部が中央部に形成されているスペーサと、スペーサ上に配置された板状の導電性部材であって、周縁部が外部露出端子と接触していると共に、中央部に下方に向かってドーム状に湾曲した反転部が形成され、該反転部がスペーサの開口部を通って接続板の通気孔の周縁部と接続されている遮断弁とを備えている。
そして、ここで開示される密閉型電池では、接続板の外周縁に該接続板の平板方向に向かって突出する固定用凸部が少なくとも1個形成され、スペーサの下面に接続板の固定用凸部と嵌合する嵌合部が形成されており、固定用凸部と嵌合部とが嵌合することによってスペーサが接続板の上面に固定される。
図1は本実施形態に係る密閉型電池を模式的に示す断面図である。図1に示すように、密閉型電池1は、電極体(図示省略)を収容する扁平な角型の電池ケース50を備えている。なお、図1〜図7の各図における符号Xは扁平な密閉型電池の長さ方向を示し、符号Yは厚み方向を示し、符号Zは高さ方向を示している。
この電池ケース50は、上面が開放された角型のケース本体54と、当該ケース本体54上面の開口部を塞ぐ蓋体52とから構成されている。また、電池ケース50は、例えば、アルミニウム等の金属によって構成される。
次に、本実施形態に係る密閉型電池1おける電極体から電極端子への導電経路について説明する。図1に示すように、本実施形態に係る密閉型電池1では、電極体から電極端子への導電経路を構築するために、集電端子10と、遮断弁40と、外部露出端子20と、外部接続端子70とが用いられている。また、本実施形態に係る密閉型電池1では、導電経路を構築する際に、所望の箇所が適切に絶縁されるようにスペーサ30と絶縁部材60とが用いられている。以下、上記した各々の部材について説明する。
集電端子10は、電池ケース50の内部で電極体と電気的に接続される導電性部材である。図1では下端部側を省略しているが、集電端子10は、高さ方向Zに延びる長尺な板状の導電性部材であり、下端部において電極体と接続されている。
また、集電端子10の上端には、板状の導電性部材である接続板12が形成されている。この接続板12は、例えば、板状の集電端子10の上端部を長さ方向Xに折り曲げることによって形成される。かかる接続板12の中央部には、円形の通気孔14が形成されており、当該通気孔14を囲むように破断溝18が形成されている。なお、破断溝は、必ずしも連続して形成されている必要はなく、通気孔を囲むように複数の破断溝が所定の間隔を空けて形成されていてもよい。
スペーサ30は、集電端子10の接続板12の上面に配置された板状の絶縁部材である。かかるスペーサ30は、例えば、ポリアミド樹脂等の絶縁性樹脂によって構成される。また、スペーサ30の中央部には、接続板12の通気孔14よりも大きな径の開口部36が形成されている。また、詳細な構造は後述するが、本実施形態におけるスペーサ30には、嵌合部32が形成されており、かかる嵌合部32によってスペーサ30が接続板12の上面に固定されている。
遮断弁40は、スペーサ30の上に配置される板状の導電性部材である。本実施形態に係る密閉型電池1では、この遮断弁40を介して、集電端子10(接続板12)と外部露出端子20とが電気的に接続されている。具体的には、遮断弁40の中央部には、下方に向かってドーム状に湾曲した反転部42が形成されており、当該ドーム状の反転部42がスペーサ30の開口部36を通って接続板12の通気孔14の周縁部と接続されている。なお、反転部42と接続板12の通気孔14の周縁部とは、例えば、レーザー等によって溶接されている。一方、この遮断弁40の周縁部は、上面において外部露出端子20の導電板20aと接触している。本実施形態では、かかる構造の遮断弁40を介して集電端子10と外部露出端子20とが電気的に接続されている。
外部露出端子20は、下端部に円板状の導電板20aが取り付けられた筒状の導電部材である。外部露出端子20の導電板20aは、上述したように、遮断弁40の周縁部の上面と接触している。一方、外部露出端子20の筒状部分は蓋体52を貫通しており、筒状部分の上端部20bが電池ケース50の外部に露出している。そして、この上端部20bは、カシメ加工によって径方向外方に折り曲げられており、後述の絶縁部材60と外部接続端子70とを蓋体52に固定している。
外部接続端子70は、密閉型電池1の長さ方向Xに沿って延びる板状の導電性部材である。外部接続端子70の一方の端部には、上述の外部露出端子20が挿通されている。また、図示は省略するが、外部接続端子70の他方の端部には、柱状の電極端子が挿通される。これによって、外部接続端子70を介して外部露出端子20と電極端子(図示省略)とが電気的に接続される。
以上のように、本実施形態に係る密閉型電池1では、集電端子10と遮断弁40と外部露出端子20と外部接続端子70とによって、電極体から電極端子への導電経路が形成されている。
また、本実施形態では、外部露出端子20や外部接続端子70が蓋体52と導通することを防止するために、シール部材62と絶縁ホルダ64とを備えた絶縁部材60が設けられている。シール部材62と絶縁ホルダ64の各々は、ポリアミド樹脂等の絶縁性樹脂によって構成されている。そして、シール部材62は、蓋体52の下側に配置され、外部露出端子20と蓋体52とが導通することを防止している。一方、絶縁ホルダ64は、蓋体52の上面に載置され、外部接続端子70が蓋体52と導通することを防止している。
本実施形態に係る密閉型電池1は、過充電が生じて電池ケース50の内圧が所定の圧力を超えた際に、上述した導電経路を遮断する電流遮断機構Sを備えている。
かかる電流遮断機構Sは、集電端子10の接続板12と、スペーサ30と、遮断弁40とを備えており、過充電が生じた際に集電端子10と外部露出端子20との電気的な接続を切断する。
この密閉型電池1で過充電が生じると、電池ケース50の内圧上昇によって遮断弁40の反転部42が高さ方向Zの上方に向かって反転する。これによって、破断溝18が形成されている箇所で接続板12が破断し、遮断弁40と接続板12とが離間する。この結果、遮断弁40を介した集電端子10と外部露出端子20との電気的な接続が切断されるため、過充電の進行を未然に防止することができる。
上述したように、かかる構造の電流遮断機構を備えた密閉型電池では、電流遮断機構の作動後に接続板と遮断弁とが導通することを防止するために、接続板の上面にスペーサが好適に固定されている必要がある。以下、本実施形態における接続板12とスペーサ30との固定構造について説明する。
図2は本実施形態に係る密閉型電池の集電端子とスペーサを模式的に示す底面図であって、(a)は集電端子とスペーサとを固定する際の図であり、(b)は固定後の図である。また、図3は密閉型電池の集電端子とスペーサを模式的に示す断面図であって、(a)は集電端子とスペーサとを固定する際の図であり、(b)は固定後の図である。
図3に示すように、各々の嵌合部32は、スペーサ30の下面30aから高さ方向に立設する側壁32aを備えている。図2に示すように、かかる側壁32aは、平面視においてL字状に形成されており、当該平面L字状の側壁32aの上端部に矩形の天板32b(図2および図3参照)が取り付けられている。これによって、各々の嵌合部32の内部に、側壁32aと天板32bによって囲まれた収納部32dが形成される。また、本実施形態における嵌合部32では、平面視においてL字状の側壁32aの短辺と対向する位置に、天板32bからスペーサ30の下面30aに向かって突出する係止部32cが形成されている。
次に、接続板12の固定用凸部16が、側壁32aの短辺と対向する方向から嵌合部32の内部に入り込むように接続板12とスペーサ30の何れかを回転させる(図2(a)では、時計回りに接続板12を回転させる)。
このとき、スペーサ30の側壁32aの短辺と対向する位置には、図3(a)に示すように下面30aに向かって突出した係止部32cが設けられているため、固定用凸部16と係止部32cとが干渉し、固定用凸部16が天板32bを押し上げながら嵌合部32の収納部32d内に入り込む。そして、固定用凸部16が収納部32d内に完全に収納されると、図3(b)に示すように、固定用凸部16に押し上げられていた天板32bが応力によって下降する。これによって、収納部32dに収容された固定用凸部16が係止部32cに係止され、固定用凸部16と嵌合部32とが嵌合する。
本実施形態では、図2(b)に示すように3個の固定用凸部16の各々が嵌合部32と嵌合することによって、集電端子10とスペーサ30とが固定される。
以上、本発明の一実施形態に係る密閉型電池を説明したが、ここで開示される密閉型電池は、上述の実施形態に限定されず、種々の変形や変更を行うことができる。
そして、この実施形態に係る密閉型電池では、図6(a)および図7(a)に示すように、嵌合部32の上方に固定用凸部16が配置されるように、接続板12とスペーサ30の位置を調整した後、接続板12をスペーサ30に押し付ける。これによって、図6(b)および図7(b)に示すように、固定用凸部16が収納部32d内に収容されて嵌合部32と嵌合するため、集電端子10とスペーサ30とを適切に固定できる。
なお、図6および図7に示すような嵌合部32を設ける場合には、収納部32dの下端の幅w1を固定用凸部16の幅w2よりも短くすると好ましい。これによって、固定用凸部16を嵌合部32の収納部32dに収納した際に、各々の柱状部32eと固定用凸部16とを干渉させて、挟み込むように固定用凸部16を押圧することができるため、集電端子10とスペーサ30とをより強固に固定することができる。
10、110 集電端子
12、112 接続板
14、114 通気孔
16 固定用凸部
18、118 破断溝
20、120 外部露出端子
20a 導電板
20b 外部露出端子の上端部
30、130 スペーサ
30a スペーサの下面
32 嵌合部
32a 側壁
32b 天板
32c 係止部
32d 収納部
34 保持部材
36、136 開口部
40、140 遮断弁
42、142 反転部
50、150 電池ケース
52 蓋体
54 ケース本体
60 絶縁部材
62 シール部材
64 絶縁ホルダ
70 外部接続端子
119 挿通孔
134 突起
134a 突起の下端
S 電流遮断機構
t1 側壁の高さ
t2 固定用凸部の高さ
w1 収納部の幅
w2 固定用凸部の幅
X 長さ方向
Y 厚み方向
Z 高さ方向
Claims (1)
- 電極体を収容する電池ケースと、
外部機器と接続される電極端子と、
前記電池ケースの内部で前記電極体と電気的に接続される集電端子と、
前記電池ケースの内部で前記集電端子と電気的に接続されると共に、一部が前記電池ケースの外部に露出する外部露出端子と、
前記電池ケースの内圧が所定の圧力を超えた際に、前記集電端子と前記外部露出端子との電気的な接続を切断し、前記電極体から前記電極端子への導電経路を遮断する電流遮断機構と
を備えた密閉型電池であって、
前記電流遮断機構は、
前記集電端子の上端に形成された板状の導電性部材であって、中央部に円形の通気孔が形成され、該通気孔を囲むように破断溝が形成されている接続板と、
前記接続板の上面に固定された板状の絶縁部材であって、前記通気孔よりも大きな径の開口部が中央部に形成されているスペーサと、
前記スペーサ上に配置された板状の導電性部材であって、周縁部が前記外部露出端子と接触していると共に、中央部に下方に向かってドーム状に湾曲した反転部が形成され、該反転部が前記スペーサの前記開口部を通って前記接続板の前記通気孔の周縁部と接続されている遮断弁と
を備えており、
前記接続板の外周縁に該接続板の平板方向に向かって突出する固定用凸部が少なくとも1個形成され、
前記スペーサの下面に前記接続板の固定用凸部と嵌合する嵌合部が形成されており、前記固定用凸部と前記嵌合部とが嵌合することによって前記スペーサが前記接続板の上面に固定されており、
前記嵌合部は、前記固定用凸部を収納する収納部と、該収納部に収納された前記固定用凸部を係止する係止部とを備えており、
ここで、前記収納部には、その内部に前記固定用凸部が入り込んで収納されており、前記係止部が、前記収納部の内部に入り込んだ前記固定用凸部が該収納部から外れることを防止するように、該固定用凸部の一部と干渉する位置に設けられることによって、該固定用凸部の前記嵌合部への固定が実現されている、密閉型電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017155499A JP6880452B2 (ja) | 2017-08-10 | 2017-08-10 | 密閉型電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017155499A JP6880452B2 (ja) | 2017-08-10 | 2017-08-10 | 密閉型電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019036409A JP2019036409A (ja) | 2019-03-07 |
JP6880452B2 true JP6880452B2 (ja) | 2021-06-02 |
Family
ID=65637633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017155499A Active JP6880452B2 (ja) | 2017-08-10 | 2017-08-10 | 密閉型電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6880452B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7373287B2 (ja) | 2019-02-28 | 2023-11-02 | キヤノン株式会社 | 通信装置、通信方法、及び、プログラム |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6246904B2 (ja) * | 2014-04-09 | 2017-12-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 二次電池 |
-
2017
- 2017-08-10 JP JP2017155499A patent/JP6880452B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019036409A (ja) | 2019-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108428821B (zh) | 二次电池以及电池模组 | |
US8980469B2 (en) | Prismatic secondary battery | |
JP6022696B2 (ja) | 二次電池及びその製造方法 | |
JP5149924B2 (ja) | 円筒形二次電池及びその製造方法 | |
JP7476792B2 (ja) | 蓄電装置 | |
CN106356490B (zh) | 可再充电电池和包括可再充电电池的电池模块 | |
US20100015508A1 (en) | Cylindrical secondary battery and method of manufacturing the same | |
JP4974734B2 (ja) | 二次電池及び二次電池モジュール | |
EP2385566A1 (en) | Rechargeable battery assembly | |
JP2006040902A (ja) | 二次電池及びこの二次電池の製造方法 | |
JP2012043771A (ja) | 2次電池および電池モジュール | |
KR102283783B1 (ko) | 이차 전지 | |
US20080038632A1 (en) | Sealed Battery And Method Of Manufacturing The Sealed Battery | |
KR20150137841A (ko) | 단위전지모듈, 전지모듈과 전지팩 및 이들의 제조방법 | |
JP5396422B2 (ja) | 二次電池 | |
CN113875084A (zh) | 二次电池 | |
KR101523064B1 (ko) | 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지 | |
KR20220120519A (ko) | 이차전지, 이차전지 제조방법, 배터리 팩 및 자동차 | |
EP2204871A1 (en) | Rechargeable battery | |
JP6880452B2 (ja) | 密閉型電池 | |
KR100696784B1 (ko) | 원통형 리튬 이차 전지 및 이의 제조 방법 | |
KR101446153B1 (ko) | 이차 전지용 캡 조립체와 이를 이용하는 이차 전지, 및 이러한 이차 전지를 제조하는 방법 | |
KR102489229B1 (ko) | 비딩부가 생략된 원통형 전지 및 이의 제조방법 | |
KR20210095388A (ko) | 내충격성이 향상된 전극 리드를 포함하는 전지 셀 어셈블리 및 이의 제조방법 | |
JP2017162563A (ja) | 二次電池および二次電池集合体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191220 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200805 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200813 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201005 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210401 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210414 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6880452 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |