KR20210000746A - 개구 밀봉체 - Google Patents

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KR20210000746A
KR20210000746A KR1020207037310A KR20207037310A KR20210000746A KR 20210000746 A KR20210000746 A KR 20210000746A KR 1020207037310 A KR1020207037310 A KR 1020207037310A KR 20207037310 A KR20207037310 A KR 20207037310A KR 20210000746 A KR20210000746 A KR 20210000746A
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conductive metal
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alloy
sealing body
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KR1020207037310A
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다카시 하스누마
도시카즈 야마오카
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타이코 일렉트로닉스 저팬 지.케이.
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Abstract

제조가 용이하고, 또한 보다 소형화가 가능한, 밀폐형 전지용 개구 밀봉체를 제공한다. 밀폐형 전지용 개구 밀봉체는, (1) 코오킹부 및 가스 배출구를 갖는 제1 정극 캡과, (2) 제1 정극 캡 위에 위치하는 도전성 금속박과, (3) 도전성 금속박 위에 위치하고, 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자와, (4) 보호 소자 위에 위치하고, 가스 배출구를 갖는 제2 정극 캡을 갖고, 상기 제1 정극 캡의 코오킹부에 의해, 상기 도전성 금속박, 상기 보호 소자 및 상기 제2 정극 캡이, 코오킹해 붙여져 있다.

Description

개구 밀봉체{OPENING SEALING BODY}
본 발명은, 밀폐형 전지용 개구 밀봉체에 관한 것이다.
리튬 이온 전지는, 에너지 밀도가 높고, 작동 전압이 높으며, 방전 시의 전압 평탄성이 우수하고, 자기 방전이 적으며, 메모리 효과가 없는 등의 이점을 갖기 때문에, 예를 들어 휴대 전화, 퍼스널 컴퓨터, 비디오 카메라 등의 전원으로서 적합하다. 그러나, 리튬 이온 전지 등의 유기 용매를 전해액으로서 포함하는 이차 전지에는, 과충전, 내부 단락 등의 이상 또는 오사용 등에 의해 전해액이 분해되어, 전지 내부에서 가스가 발생하고, 전지의 내압이 상승하는 등의 문제가 있었다.
이러한 문제에 대하여, 예를 들어 특허문헌 1에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 가스 배출구를 갖는 밸브 캡(102)과, 내부 가스킷(104)을 통해서 그 위에 위치하는 방폭 밸브(106)와, 그 위에 위치하는 PTC 소자(108)와, 그 위에 위치하는 가스 배출구를 갖는 정극 단자(110)로 구성되는 개구 밀봉체(100)를 갖는 밀폐형 전지가 개시되어 있다. 이와 같은 개구 밀봉체를 갖는 밀폐형 전지는, 전지 내압이 설정값을 초과하면, 방폭 밸브(106)가 작동하여 가스를 전지 외부로 배출시킴으로써, 전지의 내압 상승을 방지하고 있다.
일본 특허 공개 평11-283588호 공보
그러나, 상기와 같은 개구 밀봉체는, 정상 시에는 방폭 밸브가 전류의 경로가 되기 때문에, 방폭 밸브(106)와 밸브 캡(102)의 전기적 접속을 확실하게 하기 위해서, 이들 접속 개소(112)에서 양자의 용접이 필요해진다. 따라서, 개구 밀봉체의 제조 시에, 용접 공정이 필요하게 되어 제조 공정이 번잡해진다는 문제가 있다.
또한, PTC 소자는 이상시에 작동해서(트립해서) 고저항이 되어, 그곳을 흐르는 전류를 차단할 수 있지만, 작동 후에도 미소 전류(누설 전류)가 흐를 수 있다. 그러나, 이상의 종류에 따라서는 회로가 완전히 개방될 것이 요구된다. 따라서, 종래의 개구 밀봉체에서는, 이 미소 전류를 차단하기 위해서, 방폭 밸브에 전류 차단 기구(CID:Current Interrupt Device)로서의 기능이 부가되어 있다. 그로 인해, 상기 개구 밀봉체(100)에서는, 방폭 밸브의 작동 후에, 밸브 캡(102)과 방폭 밸브(106)의 전기적 접속의 차단을 가능하게 하기 위해서, 밸브 캡(102)과 방폭 밸브(106)의 플랜지부 사이에, 절연성 내부 가스킷(104)이 설치되어 있다. 따라서, 개구 밀봉체 전체로서의 두께가, 가스킷만큼 두꺼워진다는 문제가 있다. 또한, 부품 개수가 많아지기 때문에, 각각의 부품 고유의 치수(두께) 변동의 영향이 커지고, 코오킹에 의해 PTC 소자에 가해지는 부하 압력이 안정되지 않아, PTC 소자의 내전압 특성이 저하한다는 문제도 있다.
또한, 방폭 밸브가, 방폭 밸브로서의 기능과 전류 차단 기구로서의 기능을 겸비하기 때문에, 방폭 밸브의 형상 및 구조가 복잡해지고, 방폭 밸브 자체의 가공이 번잡해진다는 문제도 있다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 제조가 용이하고, 또한, 보다 소형화가 가능한, 밀폐형 전지용 개구 밀봉체를 제공하는 것이다.
제1 요지에 있어서, 본 발명은, 밀폐형 전지용 개구 밀봉체이며,
(1) 코오킹부 및 가스 배출구를 갖는 제1 정극 캡과
(2) 제1 정극 캡 위에 위치하는 도전성 금속박과,
(3) 도전성 금속박 위에 위치하고, 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자와,
(4) 보호 소자 위에 위치하고, 가스 배출구를 갖는 제2 정극 캡
을 갖고, 상기 제1 정극 캡의 코오킹부에 의해, 상기 도전성 금속박, 상기 보호 소자 및 상기 제2 정극 캡이 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 개구 밀봉체를 제공한다.
본 발명의 개구 밀봉체에 있어서는, 상기 (3)의 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자가 전류 차단 기구로서 기능하므로, 도전성 금속박은 방폭 밸브로서 기능하면 된다. 따라서, 도전성 금속박은 복잡한 형상 및 구조를 필요로 하지 않는다. 또한, 도전성 금속박의 플랜지부와 제1 정극 캡의 절연을 확보할 필요가 없다. 따라서, 도전성 금속박과 제1 정극 캡 사이에 절연성 가스킷을 배치할 필요가 없다. 또한, 도전성 금속박과 제1 정극 캡의 전기적 접속은, 양자가 면으로 접촉하고 있는 데다가, 제1 정극 캡의 코오킹부에 의한 가압에 의해 확실하게 이루어져 있기 때문에, 도전성 금속박과 제1 정극 캡을 용접할 필요가 없다.
제2 요지에 있어서, 본 발명은, 본 발명의 개구 밀봉체를 갖는 밀폐형 전지를 제공한다.
본 발명의 개구 밀봉체는, 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자를 전류 차단 기구로서 사용함으로써, 방폭 밸브로서의 도전성 금속박의 형상 및 구조를 단순화시키는 것이 가능해지고, 또한, 도전성 금속박과 제1 정극 캡을 용접하는 것을 필요로 하지 않는다. 이에 의해 개구 밀봉체의 제조를 간략화할 수 있다. 또한, 보다 콤팩트한 개구 밀봉체를 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 밀폐형 전지용 개구 밀봉체를 단면도로 모식적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 밀폐형 전지용 개구 밀봉체의 하나의 형태를 단면도로 모식적으로 도시한다.
도 3은 도 2의 개구 밀봉체를 평면도로 모식적으로 도시한다.
이하에, 도면을 참조하여, 본 발명의 개구 밀봉체를 상세하게 설명한다. 단, 본 발명의 개구 밀봉체는, 도시한 형태에 한정되지 않음에 유의해야 한다.
본 발명의 개구 밀봉체의 일 형태를, 도 2에 그 두께 방향을 따른 단면도로, 도 3에 평면도로 모식적으로 도시한다.
도시한 개구 밀봉체(10)는 원통형 전지용 개구 밀봉체이며, 제1 정극 캡(12) 위에 도전성 금속박(14), 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자(16) 및 제2 정극 캡(18)이 순서대로 적층되어 있고, 이들 주위 및 제2 정극 캡(18)의 플랜지부(외측 테두리부)(20) 위에 위치하는 절연성 가스킷(22)을 갖고, 이들이 제1 정극 캡(12)의 테두리부에 위치하는 코오킹부(24)에 의해 고정되어 있다.
도시한 형태에서는, 제1 정극 캡(12)은, 그 중앙부에 가스 배출구(26)를 갖는다. 해당 가스 배출구(26)는, 전해액 및/또는 활물질 등의 이상 반응에 의해, 전지 내부에서 가스가 발생하고, 전지 내압이 상승해서 방폭 밸브가 작동했을 때에, 가스를 전지 외부로 배출하기 위해서 설치된다. 따라서, 가스 배출구(26)의 바로 위에는, 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자가 존재하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 제1 정극 캡(12)은 코오킹부(24)를 갖고, 제1 정극 캡(12) 위에 개구 밀봉체를 구성하는 다른 부재를 소정의 위치에 설치한 후, 이 코오킹부(24)를 내측으로 절곡함으로써 다른 부재를 고정시킨다.
본 발명에 있어서, 제1 정극 캡은, 도전성 금속으로 형성된다. 상기 도전성 금속은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 개구 밀봉체가 리튬 이온 전지용인 경우, 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 것이 바람직하다.
도시한 형태에서는, 도전성 금속박(14)은 원반 형상의 금속박이며, 방폭 밸브로서 기능한다. 또한, 정상 시에는 도전성 금속박(14)은 전해액이 가스 배출구를 통해서 전지 외부로 누출되는 것을 방지한다.
본 발명에 있어서, 도전성 금속박(14)을 형성하는 금속 재료는, 전해액에 대하여 내성을 갖는 것이라면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 개구 밀봉체가 리튬 이온 전지용인 경우, 바람직하게는 알루미늄 또는 알루미늄 합금이다.
상기 도전성 금속박의 두께는, 방폭 밸브로서 기능할 수 있는 두께라면 특별히 한정되지 않는다. 당업자라면 원하는 압력(일반적으로는, 10 내지 15kgf)이 부하된 경우에 방폭 밸브가 작동하도록(파열되도록), 개구 밀봉체의 구성, 특히 보호 소자의 내경에 따라, 상기 도전성 금속박의 두께를 적절히 결정할 수 있다.
상기 도전성 금속박은, 일반적인 금속박의 제조 방법, 예를 들어 압연에 의해 간편하게 제조할 수 있다.
본 발명에 있어서, 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자란, 개구 밀봉체에 과잉 전류가 흐르는 경우에 용단하고, 그 과잉 전류를 차단할 수 있는 비복귀형 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자이다.
도시한 형태에서는, 보호 소자(16)는 원환상이며,
(i) 절연성 수지에 의해 형성되고, 적어도 1개의 관통 개구부를 갖는 층상 요소와,
(ii) 층상 요소의 각 주표면 위에 위치하는 도전성 금속 박층 전극과,
(iii) 해당 관통 개구부 중 적어도 하나를 규정하는 측면 위에 위치하고, 도전성 금속 박층 전극을 전기적으로 접속하는 퓨즈층
을 갖고 이루어지는 보호 소자(디스크형 보호 소자)이다. 또한, 도시한 형태에서는, 간단하게 하기 위하여, 퓨즈층 및 층상 요소의 각 주표면 위에 위치하는 도전성 금속 박층 전극의 도시는 생략하고, 전체로서의 보호 소자(16)를 도시하고 있다. 해당 디스크형 보호 소자는, 예를 들어 국제 공개 제2012/118153호(도면에 도시된 보호 소자 및 그 제조 방법을 포함하는 전체 개시 내용은, 참조로 본 명세서에 편입시킨다)에 개시되어 있다.
상기 절연성 수지에 의해 형성된 층상 요소는, 적어도 하나의 관통 개구부를 갖는다. 이 관통 개구부는, 층상 요소의 두께 방향을 따라 연장되어 층상 요소를 관통하고 있고, 전지 내부에서 가스가 발생하며, 방폭 밸브가 작동한 경우에, 전지 내부에서 발생한 가스를 전지 외부로 배출할 수 있도록, 제1 정극 캡의 가스 배출구(26) 및 제2 정극 캡의 가스 배출구(28)와 기체 연통하고 있다. 당해 관통 개구부의 위치 및 수는 특별히 한정되지 않지만, 층상 요소의 중심부에 하나이어도 되고, 또는, 중심 관통 개구부를 갖는 원환상의 층상 요소의 주형상 부분에 복수, 예를 들어 2개, 3개 또는 4개 설치해도 된다.
층상 요소를 구성하는 절연성 수지는, 전기적으로 절연성을 갖는 수지라면 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리카르보네이트, 불소계 수지, ABS 수지, 폴리카르보네이트-ABS 알로이 수지, PBT 수지, 엘라스토머 등의 수지를 예시할 수 있다. 특히 폴리에틸렌이나 폴리불화비닐리덴과 같은 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
이 층상 요소는, 그 양측의 주표면 위에 배치된 도전성 금속 박층 전극을 갖고 이루어진다. 이 도전성 금속 박층 전극은, 도전성을 갖는 금속의 박층(예를 들어, 두께가 0.1㎛ 내지 100㎛ 정도)이라면 특별히 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 구리, 니켈, 알루미늄, 금 등의 금속으로 구성할 수 있고, 복수의 금속 박층에 의해 형성되어 있어도 된다.
도전성 금속 박층 전극이 각 주표면 위에 위치하는 층상 요소는, 층상 요소를 구성하는 절연성 수지를, 금속 박층을 구성하는 금속 시트(또는 금속박)와 함께 동시에 압출시킴으로써, 금속 시트(또는 금속박) 사이에 절연성 수지가 끼워진 상태의 압출물을 얻음으로써 제조할 수 있다. 다른 형태로는, 절연성 수지의 층상물을, 예를 들어 압출에 의해 얻고, 이 층상물을 금속 시트(또는 금속박) 사이에 끼워, 이들을 일체로 열 압착해서 압착물을 얻음으로써 제조할 수도 있다. 또한, 다른 형태로는, 절연성 수지의 층상 요소에 도전성 금속의 도금을 실시함으로써, 양측의 주 표면 위에 도전성 금속 박층 전극을 형성해도 된다. 이와 같이 하여 얻어진 도전성 금속을 갖는 층상 요소(압출물 또는 압착물 등)는, 도전성 금속 박층 전극을 양측의 주표면에 갖는 절연성 수지의 층상 요소가 다수 인접해서 집합한 상태이며, 이 층상 요소를 소정의 형상·치수로 잘라내어 단일의 도전성 박층을 갖는 층상 요소를 얻을 수 있다.
층상 요소의 형태는, 두께 방향의 디멘전이 다른 디멘전보다 작은, 바람직하게는 상당히 작은 것(예를 들어, 시트 형상 형태)이라면, 특별히 한정되는 것은 아니다. 도시한 형태에서는, 층상 요소의 평면 형상은 원환상이지만, 특별히 한정되는 것이 아니라, 개구 밀봉체의 평면 형상에 대응한 형상인 것이 바람직하다.
상기 보호 소자는, 관통 개구부 중 적어도 하나를 규정하는 측면 위에 위치하고, 층상 요소의 양측 주표면에 위치하는 도전성 금속 박층 전극을 전기적으로 접속하는 퓨즈층을 갖는다.
본 발명에 있어서, 상기 퓨즈층은, 하나의 금속층이도, 융점이 상이한 복수의 금속층을 포함하고 있어도 되지만, 바람직하게는 융점이 상이한 복수의 금속층을 포함한다.
상기 금속층을 형성하는 금속 재료로서는, 도전성이라면 특별히 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 Ni, Cu, Ag, Au, Al, Zn, Rh, Ru, Ir, Pd, Pt, Ni-Au 합금, Ni-P 합금, Ni-B 합금, Sn, Sn-Ag 합금, Sn-Cu 합금, Sn-Ag-Cu 합금, Sn-Ag-Cu-Bi 합금, Sn-Ag-Cu-Bi-In 합금, Sn-Ag-Bi-In 합금, Sn-Ag-Cu-Sb 합금, Sn-Sb 합금, Sn-Cu-Ni-P-Ge 합금, Sn-Cu-Ni 합금, Sn-Ag-Ni-Co 합금, Sn-Ag-Cu-Co-Ni 합금, Su-Bi-Ag 합금, Sn-Zn 합금, Sn-In 합금, Sn-Cu-Sb 합금, Sn-Fe 합금, Zn-Ni 합금, Zn-Fe 합금, Zn-Co 합금, Zn-Co-Fe 합금, Sn-Zn 합금, Pd-Ni 합금 및 Sn-Bi 합금을 들 수 있다.
상기 퓨즈층은, 바람직하게는 Ni, Cu, Ag, Au, Al, Zn, Sn, Rh, Ru, Ir, Pd, Pt, Ni-Au 합금, Ni-P 합금 및 Ni-B 합금으로부터 선택되는 금속 재료로 형성된 하나의 금속층 및, Sn, Sn-Ag 합금, Sn-Cu 합금, Sn-Ag-Cu 합금, Sn-Ag-Cu-Bi 합금, Sn-Ag-Cu-Bi-In 합금, Sn-Ag-Bi-In 합금, Sn-Ag-Cu-Sb 합금, Sn-Sb 합금, Sn-Cu-Ni-P-Ge 합금, Sn-Cu-Ni 합금, Sn-Ag-Ni-Co 합금, Sn-Ag-Cu-Co-Ni 합금, Su-Bi-Ag 합금, Sn-Zn 합금 및 Sn-Bi 합금으로부터 선택되는 금속 재료로 형성된 별도의 금속층을 포함한다. 상기 퓨즈층은, 보다 바람직하게는, Ni로 형성되는 금속층 및 Sn, Sn-Cu 합금 또는 Sn-Bi 합금으로 형성되는 금속층을 포함한다.
이와 같이, 퓨즈층을 융점이 상이한 복수의 금속층으로 함으로써, 한쪽 주 표면 위의 도전성 금속 박층 전극으로부터 다른 쪽의 주 표면 위의 도전성 금속 박층 전극을 향해서 과잉 전류가 흐르려고 하는 경우에, 과잉 전류가 집중적으로 퓨즈층을 흘러서 발열하는 결과, 먼저 상대적으로 낮은 융점을 갖는 금속으로 형성된 금속층이 용융한다. 그 결과, 그 금속층을 흐르고 있던 전류가 상대적으로 높은 융점을 갖는 금속으로 형성된 금속층으로 흘러, 그곳을 흐르는 전류가 증대하고, 상대적으로 높은 융점을 갖는 금속으로 형성된 금속층이 빠르게 용융함으로써, 과잉 전류가 신속하고 또한 확실하게 차단된다. 이러한 구성으로 함으로써, 퓨즈층의 정격 전류를 그다지 크게 상회하지 않는 과잉 전류, 예를 들어 정격 용량의 2배 정도의 과잉 전류에 대하여도 확실한 보호를 제공할 수 있고, 보호 소자의 전류 차단 기구로서의 기능을 향상시킬 수 있다.
일 형태에 있어서, 상기 보호 소자의 (ii) 도전성 금속 박층 전극 중, 도전성 금속박측의 도전성 금속 박층 전극을 생략할 수 있다. 이 경우, 도전성 금속박은, 디스크형 보호 소자의 한쪽 전극으로서도 기능한다. 즉, 도전성 금속박은, 상기 층상 요소의 주표면에 접하고 있어, 제2 정극 캡측의 도전성 금속 박층 전극과, 상기 디스크형 보호 소자의 퓨즈층에 의해 직접 접속되어 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 한쪽의 도전성 금속 박층 전극을 생략할 수 있으므로, 부품 수를 적게 할 수 있고, 또한 두께를 얇게 할 수 있다.
도시한 형태에서는, 제2 정극 캡(18)은 가스 배출구(28)를 갖는다. 당해 가스 배출구(28)는, 상기 제1 정극 캡(12)의 가스 배출구(26)와 마찬가지로 전해액 및/또는 활물질 등의 이상 반응에 의해 전지 내부에서 가스가 발생하고, 전지 내압이 상승해서 방폭 밸브가 작동했을 때에, 가스를 배출시키기 위해서 설치된다.
본 발명에 있어서, 제2 정극 캡은 도전성 금속으로 형성된다. 상기 도전성 금속은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 개구 밀봉체가 리튬 이온 전지용인 경우, 니켈 도금강인 것이 바람직하다.
도시한 형태에서는, 도전성 금속박(14), 보호 소자(16) 및 제2 정극 캡(18)의 주위 및 제2 정극 캡(18)의 플랜지부(20) 위에 절연성 가스킷(22)을 설치한다. 도전성 금속박(14), 보호 소자(16), 제2 정극 캡(18) 및 절연성 가스킷(22)은, 도시한 것과 같이 설치한 후, 제1 정극 캡(12)의 코오킹부(24)에 의해 고정된다.
본 발명에 있어서, 절연성 가스킷은 전해액에 대하여 내성이 있고, 절연성이라면, 일반적으로 사용되는 가스킷을 사용할 수 있다. 예를 들어, 해당 절연성 가스킷 재료로서는, 절연성 수지, 예를 들어 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등을 들 수 있다.
상기 절연성 가스킷은, 제1 정극 캡과, 보호 소자(상세하게는, 도시한 형태에서는, 보호 소자의 제2 정극 캡측의 주 표면 위의 도전성 금속 박층 전극) 및 제2 정극 캡과의 사이의 절연을 확보한다. 이 제1 정극 캡과 보호 소자 및 제2 정극 캡 사이를 절연시킴으로써, 제1 정극 캡으로부터 제2 정극 캡에 직접 전류가 흐르는, 바꾸어 말하면, 퓨즈층을 통하지 않고 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다. 이러한 구성으로 함으로써, 보호 소자가 작동하고, 도전성 금속박으로부터 보호 소자를 통해서 제2 정극 캡에 흐르는 전류를 차단함으로써, 개구 밀봉체를 흐르는 전류를 차단하는 것이 가능해진다. 또한, 상기 절연성 가스킷은 전해액의 누액을 방지한다.
본 발명의 개구 밀봉체는, 어떤 이상에 의해 과전류가 발생한 경우, 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자가 작동하여 그 전류를 차단한다. 또한, 전지의 내부에서 가스가 발생하고, 전지의 내압이 설정값을 초과한 경우, 방폭 밸브로서의 도전성 금속박이 작동하며, 가스를 전지의 외부로 배출하여 전지의 내압이 이상하게 상승하는 것을 방지한다.
일 형태에 있어서, 본 발명의 개구 밀봉체는, 방폭 밸브로서의 도전성 금속박이 작동하는 것보다 먼저 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자가 작동하여 전류를 차단한다.
도시한 개구 밀봉체(10)는, 예를 들어 이하와 같이 해서 제조할 수 있다.
먼저, 코오킹부(24)가 신장된 상태인 접시형 제1 정극 캡(12)을 준비한다. 이 제1 정극 캡의 벽면 내측에 절연성 가스킷(22)을 설치한다. 이때, 제1 정극 캡의 저면부에는 절연성 가스킷을 설치하지 않는다.
계속해서, 제1 정극 캡의 내부에, 도전성 금속박(14), 보호 소자(16), 제2 정극 캡(18)을 순서대로 적층한다. 또한, 도전성 금속박(14) 및 보호 소자(16)는, 미리 접착시켜서 하나의 부품으로 해도 된다.
마지막으로, 제1 정극 캡의 코오킹부를 내측으로 절곡하고, 도전성 금속박(14), 보호 소자(16), 제2 정극 캡(18) 및 절연성 가스킷(22)을 코오킹해 붙여서 고정한다.
본 발명의 개구 밀봉체는, 제1 정극 캡(12)과 도전성 금속박(14)이 면으로 접촉하고, 접촉 면적이 크며, 또한, 그 접촉 부분이 코오킹 부분에 의해 가압되어 있기 때문에, 양자의 전기적 접속을 확실하게 하기 위한 용접을 필요로 하지 않는다. 따라서, 본 발명의 개구 밀봉체는 간편하게 제조할 수 있다. 본 발명의 개구 밀봉체에서는, 도전성 금속박은 방폭 밸브로서의 기능을 갖고 있으면 되고, 따라서, 종래의 개구 밀봉체에 있어서의 전류 차단 기구로서도 기능하는 방폭 밸브와 비교하여, 형상 및 구조를 단순화하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 개구 밀봉체는, 제1 정극 캡의 저면부와 도전성 금속박의 플랜지부 사이의 절연이 불필요하기 때문에, 거기에 절연층을 필요로 하는 종래의 개구 밀봉체와 비교해서 두께를 작게 할 수 있다. 또한, 개구 밀봉체의 부품의 적층 방향의 부품수를 적게 할 수 있기 때문에, 두께의 변동를 억제할 수 있어, 부품에 가해지는 부하 압력을 보다 안정시킬 수 있다.
본 발명의 개구 밀봉체는, 밀폐형 전지, 특히 원통형 전지, 구체적으로는 원통형 리튬 이온 이차 전지의 개구 밀봉체로서 적절하게 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명은, 본 발명의 개구 밀봉체를 갖는 밀폐형 전지, 특히 원통형 전지, 구체적으로는 원통형 리튬 이온 이차 전지도 제공한다.
본 발명의 개구 밀봉체는, 밀폐형 전지, 예를 들어 원통형 밀폐형 전지, 구체적으로는 원통형 리튬 이온 이차 전지의 개구 밀봉체로서 사용할 수 있다.
10: 개구 밀봉체
12: 제1 정극 캡
14: 도전성 금속박
16: 보호 소자
18: 제2 정극 캡
20: 제2 정극 캡의 플랜지부
22: 절연성 가스킷
24: 코오킹부
26: 가스 배출구
28: 가스 배출구
100: 개구 밀봉체
102: 밸브 캡
104: 내부 가스킷
106: 방폭 밸브
108: PTC 소자
110: 정극 단자
112: 접속 개소

Claims (1)

  1. 밀폐형 전지용 개구 밀봉체이며,
    (1) 코오킹부 및 가스 배출구를 갖는 제1 정극 캡과,
    (2) 제1 정극 캡 위에 위치하는 도전성 금속박과,
    (3) 도전성 금속박 위에 위치하고, 퓨즈 기능을 갖는 보호 소자와,
    (4) 보호 소자 위에 위치하고, 가스 배출구를 갖는 제2 정극 캡
    을 갖는 개구 밀봉체.
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