TW201230450A - Cap assembly and secondary battery using the same - Google Patents
Cap assembly and secondary battery using the same Download PDFInfo
- Publication number
- TW201230450A TW201230450A TW100138158A TW100138158A TW201230450A TW 201230450 A TW201230450 A TW 201230450A TW 100138158 A TW100138158 A TW 100138158A TW 100138158 A TW100138158 A TW 100138158A TW 201230450 A TW201230450 A TW 201230450A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- secondary battery
- cap assembly
- spacer
- safety
- top cover
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/107—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
- H01M50/167—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids by crimping
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/148—Lids or covers characterised by their shape
- H01M50/152—Lids or covers characterised by their shape for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
- H01M50/169—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids by welding, brazing or soldering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
- H01M50/171—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids using adhesives or sealing agents
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
- H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
- H01M50/578—Devices or arrangements for the interruption of current in response to pressure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
- H01M50/581—Devices or arrangements for the interruption of current in response to temperature
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
- H01M2200/10—Temperature sensitive devices
- H01M2200/106—PTC
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
201230450 六、發明說明: 本案主張2010年10月21日向韓國智慧財產局申請之 韓國專利申請號10-2010-0103001之優先權,並且其内容完 全併入本發明中,以供參酌。 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種二次電池及用於其之帽蓋組件,尤 其是關於具有一改進結構之墊片的一帽蓋組件以及一含有 其之二次電池,以增強其對外部衝擊的安全。 【先前技術】 身又而s ’二次電池係指一可充電電池,而一次電池 係指非充電電池。二次電池可廣泛用於電子設備,如手機, 筆記本電腦,攝影機,電動車,或其類似設備。特別是, 二次鐘電池具有約3.6 V的工作電壓,而三倍容量的錄録電 池或鎳氫電池一般用於電子設備之電源,且由於其每單位 重量之高能量密度,而具有越來越多的利用。 二次鋰電池一般採用氧化鋰和碳材料分別作為陰極活 性材料和陽極活性材料。二次鋰電池包括一電極組件及— 外。卩材料,其中一陰極板和一陽極板分別塗佈陰極活性材 料和陽極活性材料,並利用一分隔板插設於其間而設置, 而外部材料係會將該電極組件以及電解質一同密封和容置 於電池中。 直 其間,二次鋰電池可分為一罐型二次電池,其含有電 極組件在一金屬罐内,以及一袋型二次電池其含有電極 4 201230450 組件在一依據電池外型之鋁層壓袋内。此外,罐型二次電 池的型態更可依據金屬罐之外形分為圓柱電池和矩形電 池。該矩形和圓柱電池之外部材料包括一電池罐及一耦合 於電池罐開口端之帽蓋組件。 圖1係常見的圓柱二次電池之帽蓋組件1〇之截面圖。 參考圖1,圓柱二次電池一般包括一圓柱電池罐2〇,膠 捲式電極組件30容置於電池罐2〇,一帽蓋組件1〇耦合於電 池罐20之上部位,一上捲邊部4〇提供於電池罐2〇之前端以 嵌合該帽蓋組件10,以及一鉗制部件5〇以密封該電池。 該電極組件30纏繞為一膠捲形狀,且一分隔板插設於 陰極和陽極之間。一陰極引線31附著於陰極,並連接至帽 蓋組件10 ’以及一陽極引線(未顯示)附著於陽極,並連 接至電池罐20之下端。 中自蓋組件10包括:形成於陰極末端之一頂蓋1丨;一安 全元件12 ’如藉由電池内溫度增加時之電阻增加,使一正 溫度係數(ptc)元件用以截斷電流;一安全排氣口 13,在電 池内壓力增加時,用以截斷電流及/或用以排放氣體;一第 塾片14’係用以電分離一安全排氣口 Μ,除了來自一電 流截斷構件15之特定部位;以及一電流載斷構件15,係連 結至一連結陰極之陰極引線31,並依據上述順序層壓合。 此外’該帽蓋組件1〇係嵌合於電池罐2〇之上捲邊部4〇,並 由一第二塾片16所嵌合。因在’在正常操作狀態下,電極 組件3 0之陰極將經由該陰極引線3丨、電流截斷構件丨5、安 全排氣口 13和安全元件12,以電性連接至頂蓋丨丨。然而, 201230450 由於過度充電或其類似狀況會增加内部壓力,如果電極組 件30產生的氣體時,該安全排氣口 13會反轉其形狀至向上 突出,此時,該安全排氣口 13會自電流截斷構件15而分離, 以截斷電流。因此,充電/放電工作不會有任何進一步的進 行,因而確保二次電池的安全性。另外,如果二次電池之 内部壓力超過一定值時,安全排氣口 13會破裂,使加壓氣 體於頂蓋11之氣孔(由破裂部份所形成)排出,而防止電池爆 炸。 然而,於上述一般帽蓋組件10中,當外部施加一衝擊 力至電池罐20側面時,二次電池的安全將無法獲得保障。 例如’在一衝擊力施加於二次電池之側面之例子中,電池 罐20會向内彎曲而變形,且此時電流截斷構件15會從第一 塾片14脫離並與電池罐2〇接觸》—般而言,該電流截斷構 件15會連接於陰極,而電池罐2〇會連接於陽極。因此,如 果電流截斷構件15如上所述而接觸於電池罐20時,二次電 池之内部將會發生短路並可能會導致二次電池破裂、起火 或爆炸之問題》 【發明内容】 本發明係揭露解決先前技術問題之設計,因此,本發 明之目的係提供一具有改良結構之帽蓋組件以及一使用其 之二次電池,藉由防止因外部衝擊力而導致的二次電池内 部短路’以確保二次電池之安全性。 本發明揭露之其它目的和優點將可由以下描述而瞭 解’並藉由本發明之具體實施例而更為顯而易見。此外, 6 201230450 藉^申請專利範圍所定義之涵義與其組合之實行,本發明 揭露之目的和優點將更容易被瞭解。 根據本發明所揭露之一實施例,其係提供一種二次電 池之帽蓋組件,而該蓋帽組件係耦合至容置一電極組件之 -電池罐之開口端,其中…陰極板和—陽極板係利用— 分隔板插設於其間而設置,而該帽蓋組件包括:一頂蓋, 係以突出形式設置於最高部位而形成陰極末端;一安全元 件,係設置於頂蓋下方,並與頂蓋接觸;一安全排氣口, 係設置並接觸於安全元件;一電流截斷構件,具有焊接至 安全排氣口之下端之一上部位,及能夠與電極組件相連接 之一下部位;一第一墊片,係圍繞於電流截斷構件之外圓 周;以及一第二墊片,係圍繞於頂蓋、安全元件和安全排 氣口之邊緣,且具有延伸並圍繞該電流截斷構件之該下部 位之一下端部位。 較佳為’該第一墊片係接觸該電流截斷構件之該上部 位及側面,而該第二墊片係接觸該電流截斷構件之該下部 位。 另一較佳為,在第一墊片和第二墊片間之水平方向係 形成一間隙。 根據本發明揭露之另一實施例,亦提供一種二次電 池,其包括一電極組件,其中,一陰極板和一陽極板係利 用一分隔板插設於其間而設置;一電池,係容置該電極組 件和一電解質;以及—帽蓋組件包括:一頂蓋,係以突出 形式设置於最高部位而形成陰極末端;一安全元件,係設 201230450 置於頂蓋下方,並與頂蓋接觸;一安全排氣口,係 接觸於安全元件;一電流截斷構件,具有焊接至安全排氣 口之下端之一上部位,及能夠與電極組件相連接之一下= 第塾片,係圍繞於電流截斷構件之外圓周;以及 一第二墊片’係圍繞於頂蓋、安全元件和安全排氣口之邊 ^緣,且具有延伸並圍繞電流截斷構件之下部位之一下端部 較佳為,該第一墊片係接觸電流截斷構件之上部位及 側面,而該第二墊片係接觸電流截斷構件之下部位。 另一較佳為,在第一墊片和第二墊片間之水平方 形成一間隙。 根據本發明之揭露,由於帽蓋組件由一雙重結構所形 成,其具有圍繞於電流截斷構件之第一墊片及圍繞於頂 蓋、安全元件和安全排氣口之第二墊片,即使一外部衝擊 力施加用二次電池,它仍可以毫無疑問地防止電流截斷構 件接觸於電池罐。 因此’藉由防止因外部衝擊力而發生的二次電池短 路特別疋施加於電池罐側面之一衝擊力,其將可防止二 次電池之毀壞、起火或爆炸等意外。 此外’本發明所揭露之帽蓋組件例子係應用於不具有 上捲邊部之二次電池,其帽蓋組件之内部空間係可因而擴 充以容置更大的電極組件,由此,以確保二次電池的安全 性並同時增加二次電池之容量。 8 201230450 本發明揭露之其它目的和態樣可由下列實施例之描述 及參考所附圖式而顯而易見。 在下文中,本發明之較佳實施例將參考伴隨圖式而詳 細描述。在之前的敘述,應該被理解的是,用於說明書和 所附申請專利範圍之術語不應被解釋為限制於—般和字典 涵義,而是依據對應於本發明技術態樣之涵義和概念的原 則為基礎,允許發明人對所定義的術語作最佳解釋。 因此,本發明在此提出的較佳實施例只是用於說明目 的,並非限制本發明之範疇,所以應該被理解的是,在不 違背本發明之精神和料下,其它相等物和改良都可以被 創作。 圖2係本發明實施例揭露之二次電池帽蓋組件丨〇 〇之橫 截面圖。 參考圖2,本發明揭露之二次電池含有一電極組件 300、一電池罐2〇〇和一帽蓋組件1〇〇。 該電極組件300含有陰極板和一陽極板,係利用一分隔 板插設於其間而設置,並容置於一電池罐2〇〇。此時,電極 組件300,由於其以膠捲形式進行纏繞和設置,因而也稱為 膠捲(jelly-roll)。電極組件3〇〇之電極板之配置為將一集 流器利用活性物質漿液(active material slurry)塗佈且 漿液一般係藉由攪拌活性物質粒子、輔助導線、黏結劑、 塑化劑等而形成,彡中可加入一溶劑。非塗佈部位,較佳 為電極板之纏繞方向之集流器之起始和末端部位,及一電 極引線310對應至每一電極板,並連接至非塗佈部位。—般 201230450 而言,陰極引線連接至電極組件3〇〇之上端,且電性連接至 帽蓋組件100,而陽極引線連接至電極組件3〇〇之下端,且 較佳為連接至電池罐200之底部。 其間’一上絕緣板600設置於電極組件3〇〇之上端。該 上絕緣板扮演自帽蓋組件100絕緣該電極組件;300之角色。 電池罐200為一輕化的導電金屬物質,如鋁,不銹鋼, 或其合金,且其可具有一圓柱結構,並具有一在上端之開 口以及一相對於開口之封閉底部。在電池罐2〇〇之内部空間 内,該電極組件300與電解質一同容置於其中。 根據本發明所揭露用於二次電池之帽蓋組件1〇〇,包括 一頂蓋Π0、一安全元件120、一安全排氣口 130、一電流截 斷構件150、一第一墊片140和一第二墊片16〇。 一頂蓋110設置於帽蓋組件100突出向上之最高部位, 因而形成一陰極端,因此,頂蓋11〇允許電性連接至外部。 此外’一用於排放氣體之氣孔U1可形成於頂蓋11〇中,因 此’當氣體由電極組件300產生時,氣體可透過氣孔ηι* 排放出電池罐200 »該頂蓋11〇可由如不銹鋼或鋁之金屬材 料所製得。 安全元件120係插設在頂蓋11〇和安全排氣口 13〇之 間,使頂蓋110電性連接至安全排氣口 130。安全元件120係 在電池過熱時,可用以截斷電池内的電流,且可由如一正 溫度係數(PTC)元件而形成。 安全排氣口 1 30係設置於安全元件120之下,並接觸安 全元件120,且其配置為在二次電池之内部壓力增加至超過 201230450 預定程度時其會被破壞。例如,在二次電池之内部壓力為 是12至25 kgf/cm2時,該安全排氣口 130將會破裂。安全排 氣口 130之形成係如圖所示,其中心部位會突出向下,且一 預定缺口 131會形成於中心部位附近。因此,如果在二次電 池内產生氣體時,即自電極組件300以增加内部壓力時,該 安全排氣口 130會反轉其形狀至向上突出,並由缺口 131周 圍而破裂。因此,當氣體充滿於電池罐200時,可透過安全 排氣口 130之破裂區域而排放出。 至少一部分之電流截斷構件150之上部位可焊接至安 全排氣口 130之下端,因此,在正常狀態下,安全排氣口 130 之向下突出部位係接觸於電流截斷構件150,且,如果安全 排氣口 130之形狀因氣體產生,造成内部壓力增加而反轉 時,電流截斷構件150和安全排氣口 130間之電性連接將會 因而阻斷。此外,電流截斷構件150之下部位可連接於電極 組件300,詳細的說,電極引線310係連接至電極組件300, 因此,正常狀態下,電流截斷構件150使得電極組件300和 安全排氣口 130電性連接。缺口 151可形成於電流截斷構件 150之預設部位,且可因二次電池之内部壓力而使電流截斷 構件150與安全排氣口 130—同產生變形。 第一墊片140係為一用於電流截斷構件150之墊片,且 圍繞於電流戴斷構件150之外圍而配置。特別是,第一墊片 140係接觸電流截斷構件150外圍之上部位及側面,以支撐 電流截斷構件150之上部位及側面。此外,除了在安全排氣 201230450 口 130突出部位和電流截斷構件丨5〇間之接觸部位,第一墊 片140可使電流截斷構件150和安全排氣口 130絕緣。 第二墊片160圍繞於頂蓋11〇、安全元件12〇和安全排氣 口 130之邊緣部位。因此,如圖所示,第二塾片之上端 部位可彎曲為“C”形圖案。第二墊片16〇可以由電絕緣、 抗衝擊性 '彈性和耐久性材料而製得,例如,聚烯烴或聚 丙稀(PP)。此外’墊片無法熱處理,但可藉由機械加工 而彎曲’以防止絕緣性削弱。 特別是’根據本發明揭露用於二次電池之帽蓋組件 100 ’其第二墊片160之下端部位延伸至電流截斷構件150之 下部位,使第二墊片16〇之下端部位係圍繞於電流截斷構件 150之下部位而配置。因此,第二墊片16〇可與第一墊片14〇 一同支撐與保護該電流截斷構件Ι5〇β此外,由於第二塾片 160之配置,在例子中,一衝擊力施加於電池罐2〇〇之側面, 使電池罐200向内變形,而第二墊片16〇之下端部位可在電 流截斷構件150之下進一步向内移動,及因此使第二墊片 160可更穩固地圍繞和支撐電流截斷構件ι5〇之下部位。 其間’電流截斷構件150可具有一氣體排放孔洞152以 排放氣體,使二次電池内產生之氣體自電流截斷構件15〇排 放出。此時,如圖所示,第二墊片16〇之下端部位延伸至電 流截斷構件150之下部位,較佳為其配置並不會阻礙電流截 斷構件150之氣體排放孔洞152。然而,本發明揭露不限於 此,且第二墊片160之下端部位另外可在至少一部分的電流 截斷構件1 50之氣體排放孔洞1 52形成阻礙。 12 201230450 較佳為,如圖所示,該第一墊片140接觸於電流截斷構 件150之上部位及側面,而該第二墊片160接觸於電流戴斷 構件150之下部位。在此實施例中,電流截斷構件150之上 部位係藉由第一墊片140而支撐和保護,而其下部位係藉由 第二塾片160而支樓和保護。另外,電流截斷構件15 〇之側 面部位係藉由第一墊片140和第二墊片160而雙重支撐和保 護。因此,即使一外部衝擊力施加於電池罐2〇〇之側面時, 因為第一墊片140和第二墊片160穩固地支撐和保護該電流 截斷構件15 0之上部位、下部位和側面部位,其可以防止電 流截斷構件150之脫離。因此’由於電流截斷構件15〇可在 二次電池内自由地移動’將可以防止其與電池罐2〇〇接觸而 引起之短路。此外’在此實施例中,因為第二墊片16〇係緊 密地依附和接觸於電流截斷構件150之下部位而配置,其保 護電流截斷構件150之下方間隙,以增加電極組件3〇〇之容 置空間,因而更容易地增加二次電池之容量。 另一較佳為,如圖所示之“A” ,一堅固的間隙係較佳 為在第一墊片140和第二墊片160間之水平方向而形成。如 上所述,如果在第一墊片140和第二墊片16〇間形成一空洞 部位,在施加一外部衝擊力時,該衝擊力可轉移至第二墊 片160,並不會直接轉移至第一墊片14〇的側面,因而可更 減少衝擊力移轉至電流載斷構件丨50。因此,其可以有效防 止由於一外部衝擊力時,該電流截斷構件15〇之破裂或第一 墊片140和第二墊片160之分離。 13 201230450 其間,如圖2所示帽蓋組件100之配置僅為一實施例, 帽蓋組件1〇〇之每一組件,如第一墊片14〇和第二墊片16〇可 以不同方式而配置,如所屬領域之具有通常知識者所顯而 易見的方式。 圖3至6係根據本發明另一實施例二次電池之帽蓋組件 1〇〇之橫截面圖。參考圖3至6之一組件,其中如圖2之帽蓋 且件1 00相同方式之描述,將不再作描述,而以下描述將著 重於與圖2不同處之比較。 參考圖3至6,該第二墊片160之下端部位延伸至第一墊 片140之下部位和電流截斷構件i 5〇之下部位以圍繞支 撐和保護該電流截斷構件15〇之下部位。 在圖3之實施例中,詳細來說,該第二墊片16〇之下端 部位延伸至接觸於第一墊片14〇和電流截斷構件15〇之下部 位,而在圖4之實施例中,該第二墊片16〇之下端部位在水 平方向延伸,僅接觸於第一墊片14〇之下部位但不接觸於 電流截斷構件150之下部位。也就是說,延伸第二墊片16〇 之下端部位可圍繞於電流截斷構件15〇之下部位,且與電流 截斷構件150之下部位直接接觸,並於一情況下,可藉由^ 電流截斷構件150之下部位之一預定距離以不接觸方式間 隔,而另外圍繞於電流截斷構件15〇之下部位。 此外,如圖5所示,延伸第二墊片16〇之下端部位可不 與電流截斷構件150之下部位直接接觸而配置,其中在如圖 4之水平方向並未有延伸,而是彎曲和延伸至電流截斷構件 150 〇 201230450 其間,在圖3至5中,一突出部丨41係存在於第一墊片14〇 之下。P位,使第一墊片140之突出部141支撐電流截斷構件 HO之下部位。在此例子中,第—墊片i4〇可藉由裝西己⑼t㈣ 而耦合至電流截斷構件150。然而,本發明並未侷限於上述 第一墊片140之構件。 例如,如圖6所示,第一墊片14〇可具有一 ‘‘ c”形狀, 以更穩固地圍繞於電流截斷構件15〇之邊緣。在此例子中, 第二墊片160之下端部位可延伸至接觸於第一墊片14〇之下 部位以支撐和保護第一墊片14〇和電流截斷構件15〇。此 外第墊片14〇可具有各種形狀,而第二墊片16〇也可由 對應之各種方式而配置,如所屬領域之具有通常知識者所 顯而易見的方式。 即使在圖3至6所示之實施例,由於第二墊片16〇延伸至 圍繞於電流截斷構件150之下部位,使第二墊片16〇可與第 一墊片140—同支撐與保護該電流截斷構件15(^特別是, 在一例子中,一外部衝擊力施加於電池罐200之側面,使電 池罐200向内變形,而第二墊片16〇之下端部位可移動至電 流截斷構件15〇之中心部位,使電流截斷構件15〇之下部位 可藉由第二墊片16〇而可更穩固地支撐和保護。 較佳為,根據本發明揭露之二次電池,該電池罐2〇〇並 沒有上捲邊部。也就是說,根據本發明揭露之帽蓋組件 1〇〇 ’較佳為應用於沒有上捲邊部構成之二次電池。 圖7係根據本發明又另一實施例二次電池之帽蓋組件 100之橫截面圖。 15 201230450 參考圖7,根據本發明揭露之帽蓋組件1〇〇可嵌合於未 具有上捲邊部之電池罐2〇〇之開口端,其不同於圖2至4。在 未具有上捲邊部之二次電池之例子中,相較於—般被上捲 邊部所佔據的空間,該電極組件遍可進一步的被容置於電 池中。換句話說,在具有上捲邊部之二次電池之例子中, 由於上捲邊部之存在,使電極組件3〇〇與帽蓋組件丨⑼之難 以靠近,然而在未具有上捲邊部之二次電池之例子中,電 極組件300可以盡可能地靠近帽蓋組件1〇〇。因此於未具 有上捲邊部之二次電池的應用中,本發明揭露之帽蓋組件 1〇〇可增加二次電池之容量,並防止藉由電流截斷構件15〇 脫離而引起短路之可能性。 其間,如圖7所示,不具有上捲邊部之二次電池之帽蓋 組件100,更包含有一蓋子17〇,此蓋子17〇圍繞於墊片,使 一頂蓋110' —安全元件12〇和一安全排氣口 13〇可更緊密地 相互依附’並可以焊接至電池罐2〇〇之開口端。該蓋子17〇 可彎曲為一近似“ c”形狀以圍繞於墊片上端部位之外部 側面,且該蓋子170可藉由雷射焊接或其類似方式以部分地 輕合至電池罐200之開口端。為此,蓋子i 7〇可以由鎳、鋁、 鎳合金、鋁合金或其類似物而製成。 本發明之揭露已有詳細描述。應該瞭解的是,本發明 較佳實施例之詳細的描述和具體實施,僅是為了提供說 明’因此在不違背本發明之精神和範_下,各種的變化和 修改,可由詳細的描述而使所屬領域之技藝變得顯而易見。 【圖式簡單說明】 201230450 圖1係常見的圓柱二次電池之帽蓋組件之橫載面圖。 圖2係本發明實施例揭露之二次電池帽蓋組件之橫截面圖。 圖3至6係本發明另一實施例揭露之二次電池帽蓋組件之橫 截面圖。 圖7係本發明又另一實施例揭露之二次電池帽蓋組件之橫 截面圖。 【主要元件符號說明】 10, 100帽蓋組件 11,110頂蓋 1Π氣孔 12, 120安全元件 13,130安全排氣口 131 缺口 14, 140第一墊片 141突出部 15, 150電流截斷構件 151 缺口 152氣體排放孔洞 16, 160第二墊片 170蓋子 20, 200電池罐 30,300電極組件 31陰極引線 31〇電極引線 40上捲邊部 5 0甜制部件 A間隙 600上絕緣板 17
Claims (1)
- 201230450 七、申請專利範圍: 1· 一種用於二次電池之帽蓋組件,係耦合至容置一電 極組件之一電池罐之開口端,其中,一陰極板和一陽極板 係利用,分隔板插設於其間而設置,該帽蓋組件包括: 一頂蓋,係以突出形式設置於最高部位而形成陰極末 端; 一 :¾全元件,係设置於頂蓋下方,並與頂蓋接觸; 一安全排氣口,係設置並接觸於安全元件; 一電流截斷構件,具有焊接至安全排氣口下端之一上 部位,以及能夠與電極組件相連接之一下部位; 一第一墊片,係圍繞於電流截斷構件之外圓周;以及 一第二墊片,係圍繞於頂蓋、安全元件和安全排氣口 之邊緣,且具有延伸並圍繞該電流截斷構件之該下部位之 一下端部位。 2.如申請專利範圍第1項所述之用於二次電池之帽蓋 組件,其中,該第一墊片接觸於電流截斷構件之上部位及 側面’而該第二墊片接觸於電流截斷構件之下部位。 3‘如申請專利範圍第1項所述之用於二次電池之帽蓋 組件,其中,在第一墊片和第二墊片間之水平方向形成一 間隙。 4 如申請專利範圍第1項所述之用於二次電池之帽蓋 組件’其中’該電池罐並沒有上捲邊部。 201230450 5. 如申請專利範圍第4項所述之用於二次電池之帽蓋 組件’更包括一蓋子蟬接於電池罐之開口端,並可圍繞於 墊片’使頂蓋、安全元件和安全排氣口更緊密地相互黏附。 6. 如申請專利範圍第1項所述之用於二次電池之帽蓋 組件,其中,該帽蓋組件為一圓柱外形。 7·如申請專利範圍第1項所述之用於二次電池之帽蓋 組件,其中,一缺口係形成於安全排氣口。 8·如申請專利範圍第1項所述之用於二次電池之帽蓋 組件,其中,一氣體排放孔係形成於電流截斷構件。 9,一種二次電池,包括: 一電極組件,其中,一陰極板和一陽極板係利用一分 隔板插設於其間而設置; 電池’係容置該電極組件和一電解質;以及 一帽蓋組件包括: 頂蓋,係以突出形式設置於最高部位而形成陰極末 端; 一安全元件,係設置於頂蓋下方,並與頂蓋接觸; 一安全排氣口’係設置並接觸於安全元件; 一電流截斷構件,具有一上部位焊接至安全排氣口之 下端,及一下部位能夠與電極組件相連接; 一第一墊片,係圍繞於電流截斷構件之外圓周;以及 一第二墊片,係圍繞於頂蓋、安全元件和安全排氣口之邊 緣,並具有一下端部位延伸至圍繞電流截斷構件之下部位。 201230450 10. 如申請專利範圍第9項所述之二次電池,其中,該 第一塾片接觸於電流截斷構件之上部位及側面,及該第二 墊片接觸於電流截斷構件之下部位。 11. 如申請專利範圍第9項所述之二次電池,其中,在 第一墊片和第二墊片間之水平方向形成一間隙。 12. 如申請專利範圍第9項所述之二次電池,其中,該 電池並沒有上捲邊部。 13. 如申請專利範圍第12項所述之二次電池,其中,更 包括一蓋子焊接於電池罐之開口端,並可圍繞於墊片,使 頂蓋、安全元件和安全排氣口更緊密地相互黏附。 14. 如申請專利範圍第9項所述之二次電池,其中,該 中貞蓋組件為一圓柱外形。 15. 如申請專利範圍第9項所述之二次電池,其中,一 缺口係形成於安全排氣口。 16. 如申請專利範圍第9項所述之二次電池,其中,一 氣體排放孔係形成於電流截斷構件。 八、圖式(請見下頁): 20
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020100103001A KR101184403B1 (ko) | 2010-10-21 | 2010-10-21 | 캡 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201230450A true TW201230450A (en) | 2012-07-16 |
| TWI458160B TWI458160B (zh) | 2014-10-21 |
Family
ID=45975384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW100138158A TWI458160B (zh) | 2010-10-21 | 2011-10-20 | 帽蓋組件及使用其之二次電池 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8501333B2 (zh) |
| EP (1) | EP2482358B1 (zh) |
| JP (1) | JP5605816B2 (zh) |
| KR (1) | KR101184403B1 (zh) |
| CN (1) | CN102576829B (zh) |
| TW (1) | TWI458160B (zh) |
| WO (1) | WO2012053688A1 (zh) |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5609905B2 (ja) * | 2012-03-06 | 2014-10-22 | 株式会社豊田自動織機 | 蓄電装置、二次電池および車両 |
| KR101514827B1 (ko) | 2013-02-26 | 2015-04-23 | 주식회사 엘지화학 | 이차 전지 및 그 제조 방법 |
| KR102209831B1 (ko) * | 2014-02-20 | 2021-01-29 | 삼성에스디아이 주식회사 | 캡 어셈블리 및 이를 포함하는 이차 전지 |
| KR102235281B1 (ko) * | 2014-09-12 | 2021-04-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
| KR102249892B1 (ko) | 2014-10-08 | 2021-05-10 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
| KR101948620B1 (ko) | 2015-06-05 | 2019-02-15 | 주식회사 엘지화학 | 이차 전지용 캡 어셈블리 |
| KR102635156B1 (ko) * | 2016-04-22 | 2024-02-08 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
| KR101767347B1 (ko) * | 2016-12-06 | 2017-08-23 | 전천석 | 이차 전지의 캡 어셈블리 |
| KR102263423B1 (ko) * | 2017-03-23 | 2021-06-11 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 안전벤트의 이탈을 방지하는 가이드 부재를 포함하는 캡 어셈블리 |
| JP7054838B2 (ja) * | 2017-07-31 | 2022-04-15 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 円筒形電池 |
| CN207124215U (zh) * | 2017-09-07 | 2018-03-20 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池的顶盖组件以及二次电池 |
| KR102263435B1 (ko) | 2017-09-13 | 2021-06-11 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 비딩부가 생략된 원통형 전지셀 |
| CN109985524B (zh) * | 2017-12-29 | 2023-11-03 | 圣戈班生物高新材料(杭州)有限公司 | 过滤器及其制造方法 |
| KR102386326B1 (ko) * | 2018-02-27 | 2022-04-14 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 이차전지 및 그 이차전지의 실링방법 |
| US11978919B2 (en) | 2018-07-13 | 2024-05-07 | HYDRO-QUéBEC | Battery safety vent assembly |
| KR102746304B1 (ko) * | 2019-05-08 | 2024-12-26 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 전지케이스의 부식을 방지하는 원통형 전지용 가스켓 및 이를 포함하는 원통형 전지 |
| KR102610593B1 (ko) * | 2019-06-18 | 2023-12-07 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 홈이 형성된 가스켓을 포함하는 원통형 이차전지 |
| KR102806743B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2025-05-13 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 양극 탭 고정부재를 포함하는 원통형 이차전지 |
| KR102767700B1 (ko) * | 2019-07-17 | 2025-02-12 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 원통형 전지 및 원통형 전지 제조 방법 |
| KR102864764B1 (ko) * | 2019-08-19 | 2025-09-24 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
| KR102681722B1 (ko) * | 2019-10-15 | 2024-07-05 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 이차전지용 cid 필터 및 이차전지 |
| EP4123799A4 (en) * | 2020-03-16 | 2023-11-15 | SANYO Electric Co., Ltd. | CYLINDRICAL BATTERY |
| CN212085151U (zh) | 2020-05-15 | 2020-12-04 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池、电池模块以及装置 |
| KR20220055306A (ko) * | 2020-10-26 | 2022-05-03 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
| KR102820640B1 (ko) * | 2020-10-27 | 2025-06-12 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지 |
| CN113328180B (zh) * | 2021-04-27 | 2023-08-22 | 宁波超霸能源有限公司 | 圆柱型锂电池的封口结构的制作方法 |
| KR20220151467A (ko) * | 2021-05-06 | 2022-11-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
| WO2022252114A1 (zh) * | 2021-06-01 | 2022-12-08 | 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、电池单体的制造设备和方法 |
| KR102601042B1 (ko) * | 2021-09-10 | 2023-11-13 | 삼성에스디아이 주식회사 | 원통형 이차전지 |
| CN114597555B (zh) * | 2022-03-28 | 2024-04-12 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 圆柱电池及其制造方法 |
| KR20230167656A (ko) * | 2022-06-02 | 2023-12-11 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 이차전지 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3555240B2 (ja) * | 1995-05-12 | 2004-08-18 | ソニー株式会社 | 密閉型電池 |
| US5993990A (en) * | 1998-05-15 | 1999-11-30 | Moltech Corporation | PTC current limiting header assembly |
| KR100303826B1 (ko) * | 1998-08-24 | 2001-11-30 | 김순택 | 이차전지의캡어셈블리 |
| KR100319105B1 (ko) * | 1999-10-27 | 2001-12-29 | 김순택 | 이차전지의 캡 어셈블리 및 그 제조방법 |
| TWM245602U (en) * | 2001-05-24 | 2004-10-01 | Nanya Plastics Corp | Improved safety and explosion-proof structure of cylinder lithium ion battery |
| JP4612321B2 (ja) * | 2003-04-04 | 2011-01-12 | 株式会社東芝 | 非水電解質二次電池 |
| KR100528915B1 (ko) * | 2003-05-26 | 2005-11-16 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
| KR100619631B1 (ko) | 2004-08-31 | 2006-09-12 | 주식회사 엘지화학 | 개선된 리튬 이차전지 |
| KR100878701B1 (ko) * | 2006-03-13 | 2009-01-14 | 주식회사 엘지화학 | 고율 충방전 원통형 이차전지 |
| KR101243529B1 (ko) | 2006-05-04 | 2013-03-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이차전지 |
| KR100894626B1 (ko) * | 2007-01-15 | 2009-04-24 | 삼성에스디아이 주식회사 | 캡 조립체 및 이를 구비한 이차 전지 |
| KR101111073B1 (ko) * | 2007-09-12 | 2012-02-15 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 캡 어셈블리 |
| KR100882912B1 (ko) * | 2007-10-15 | 2009-02-10 | 삼성에스디아이 주식회사 | 캡 조립체, 이를 구비하는 이차 전지, 상기 캡 조립체의제조방법 및 상기 이차전지의 제조방법 |
| KR100947989B1 (ko) | 2007-11-06 | 2010-03-18 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 및 그 제조 방법 |
| KR100978092B1 (ko) * | 2008-05-30 | 2010-08-25 | 삼성에스디아이 주식회사 | 캡 조립체 및 이를 구비하는 이차 전지 |
| TWM349557U (en) * | 2008-08-18 | 2009-01-21 | wen-xiang Yue | Water battery module structure |
| TWM349559U (en) * | 2008-08-18 | 2009-01-21 | wen-xiang Yue | Water battery structure |
| KR100966549B1 (ko) * | 2008-10-14 | 2010-06-29 | 주식회사 엘지화학 | 안전성이 향상된 캡 어셈블리 및 이를 포함하고 있는 원통형 이차전지 |
| US9017860B2 (en) * | 2009-02-26 | 2015-04-28 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Cylinder type secondary battery |
| CN201435414Y (zh) * | 2009-07-10 | 2010-03-31 | 杨学新 | 圆柱电池防爆组合盖帽 |
-
2010
- 2010-10-21 KR KR1020100103001A patent/KR101184403B1/ko active Active
- 2010-11-08 CN CN201080025411.6A patent/CN102576829B/zh active Active
- 2010-11-08 JP JP2012539803A patent/JP5605816B2/ja active Active
- 2010-11-08 EP EP10850922.5A patent/EP2482358B1/en active Active
- 2010-11-08 WO PCT/KR2010/007846 patent/WO2012053688A1/ko not_active Ceased
-
2011
- 2011-10-20 TW TW100138158A patent/TWI458160B/zh active
- 2011-11-09 US US13/292,537 patent/US8501333B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102576829B (zh) | 2014-10-29 |
| WO2012053688A1 (ko) | 2012-04-26 |
| EP2482358A4 (en) | 2016-06-01 |
| KR20120041511A (ko) | 2012-05-02 |
| EP2482358A1 (en) | 2012-08-01 |
| JP2013502048A (ja) | 2013-01-17 |
| US20120100404A1 (en) | 2012-04-26 |
| US8501333B2 (en) | 2013-08-06 |
| TWI458160B (zh) | 2014-10-21 |
| EP2482358B1 (en) | 2017-06-14 |
| JP5605816B2 (ja) | 2014-10-15 |
| CN102576829A (zh) | 2012-07-11 |
| KR101184403B1 (ko) | 2012-09-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW201230450A (en) | Cap assembly and secondary battery using the same | |
| JP5592020B2 (ja) | キャップアッセンブリー及びこれを用いた二次電池 | |
| KR101514827B1 (ko) | 이차 전지 및 그 제조 방법 | |
| EP2357685B1 (en) | Rechargeable battery | |
| KR100731462B1 (ko) | 이차전지 | |
| KR101772415B1 (ko) | 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지 | |
| KR101744090B1 (ko) | 단락부재는 갖는 이차 전지 | |
| KR102250181B1 (ko) | 캡 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 | |
| CN110098368A (zh) | 二次电池 | |
| KR100670501B1 (ko) | 이차전지 | |
| EP2846378A1 (en) | Rechargeable battery having a fuse | |
| JP4169470B2 (ja) | 密閉電池 | |
| KR20120052586A (ko) | 캡 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 | |
| KR100865405B1 (ko) | 이차전지 | |
| KR20150051516A (ko) | 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 | |
| KR20120039323A (ko) | 캡 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 | |
| KR20140082270A (ko) | 이차 전지 및 이를 포함하는 배터리 팩 | |
| KR101305461B1 (ko) | 이차 전지 | |
| JP5918852B2 (ja) | 二次電池の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent |