TW434933B - Specification sealed cell - Google Patents

Description

A7 ---------B7___ 五、發明說明（1 ) 本發明係有關於—種小型攜帶用之封口電池，特別是 --------------裝---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 有關於-種為防止於雷射型離子電池上發生電極集電翼片 之翼片斷裂的技術β 習知技藝 於撝帶用之小型密閉型電池、例如，，本專利申請人在 特願平7.2671()號純，㈣平8_53{)32號純所揭露：在 收納發電要素之電池外裝罐的開口邊緣部，以雷射炼接而 將t蓋予以封口 ·，惟，該時,，在發電要素之最外周部份 配置正極板或負極板中之任一的蕊體，、並且.，在該蕊體之 露出部放入略呈U字狀的嵌切部，，且將該嵌切部彎折至電 池外裝罐之開口侧方向，，以依成集電翼片，而將該集電翼 片夾入在電池外裝罐開口端與封口蓋之fa1，再以此狀態， 將該等3項作雷射炫接以作封口，·並以求發電要素之正極 或負極與電池外裝罐有更良好之電氣性接觸，。 ▲------- 經濟部智惠財產局員工消费合作社印製 線· 因其與本發明之要旨有直接關係，因此-丨將該電池之 一側，.參照圖面稍作詳細說明。於第9圖表示正極板2〇之 構造 '第9a圖為正極板之侧面圖’而該b圖為正面圖。，如 該等圖所示，，在正極板20之長度335mm '寬度38mm :厚 度20 a m的細長而薄的鋁箔製正極蕊體2丨之兩面，•原則上 ，塗佈以LiCO〇2為主成分：其他為黑鉛：碳黑^溶解於义 节基-一氮伍園嗣-2之聚氟化亞乙稀所成之正極活性物質（ 泥漿）22 ’·並將其壓延’再利用真空乾燥予以附著者。.並 且：插入於電池外裝罐體内，.或已於插入之狀態下：於其 成為最外周之一邊設有約為U或r?字形之嵌切部23 : 5 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210x297公爱） ^34933 Α7 Β7 五、發明說明（2 ) 設有該嵌切部23之部份的正極蕊體21之雙面：從該正 極體21之繞捲終端（圖面之上方）至2〇mm為止乃成為不 具有正極活性物質22之蕊體露出部(兩面露出部：並從該 兩面露出部至繞捲起端側5〇mm止：僅正極蕊體2丨之一面 具有正極活性物質22，.而另一面即成為露出蕊體之蕊體露 出部（單面露出部形成上述單面露出部：係欲使該單面 露出部與電池外裝罐内面接觸，，使兼具正極外部端子之電 池外裝罐與正極作電氣性連接之故？ 於第10圖表示負極板30之構造。.第i〇a圖為負極板之 侧面圖，，而該b圖為正面圖 '如該等圖所示，負極板3〇於 長度315mm :寬度39mm、厚度18仁m之負極蕊體31的細 長且薄之銅箔的雙面.，塗佈以天然黑鉛粉末為主成分.，其 他為溶解在N-甲基氮伍園·2之聚氟化亞乙烯所成的負 極活性物質32 再利用乾燥、壓延予以附著.，並且.，在將 予後述之捲繞中心部的負極蕊體31之銅箔，.-裝設直接由鎳 所成之負極引導線33，·作為負極集電體。 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 於第11圖表示旋渦形電極體40之構造。如該圖所示， 旋渦形電極體40 ’係隔著比正極板20與負極板30之兩者稍 為寬大的聚乙稀製之隔板41 ’·繞捲者。.而於該場合.，由於 前述理由’·將未塗佈正極板20之正極活性物質22的單面露 出部，繞捲在位於旋渦形電極體40之最外周部的位置，'然 後，·於此條件下，.在繞捲終了部份，.貼付粘接膠帶（未圖 示），，且其底部為防止與電池罐體相接觸乃覆蓋絕緣膠 帶（未圊示）。. 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（3 ) 於此’t正極集電翼片.，係如第9圖所示.，乃將嵌切部23 切起而形成：惟.，此時；將上述嵌切部23設在位於電池之 内部捲繞中心側為同一極性之兩極板的處所.，係若因嵌切 部23之端緣刺屑萬一對隔板41產生損傷時.，亦使其不會發 生内部短路之故。. 第12圖表示封口蓋50之構造第12a圖係除去電池蓋 之封口蓋的部份截面圖（側面），，而該b圖係從斜下方視該 封口蓋之圖面。. 如第12圖所示，.封口蓋50，係由；在中央附近其有透 孔之封口板51 ;，隔著絕緣性墊圈52而配置在該透孔的金屬 製之中空蓋53 ;在中空蓋53之上端作電氣性連接之電池蓋 (未圖示’兼具負極外部端子者）；.在中空蓋53以電氣性連 接之集電端子板54;以及位在封口板51與集電端子板54之 間而使兩者作電氣性絕緣之絕緣板55所成，。 絕緣性墊圈52 :絕緣板55及集電端子板·54.，係由於嵌 接在中空蓋53之上端及下端且予固定在封口板51。又.，在 絕緣板55之兩端配置隔片56。♦該隔片56乃與絕緣板55 一艘 成型’並配置在封口板51與旋渦形電極體40之間.，而使旋 渴形電極趙40不會在上下方向搖動者：又，•如第i2b圖所 示’，集電端子板54的一部份切起於下面方向，而如前述， 於該部份有連接在負極蕊體31之負極連接線33 以電氣性 連接％ 第13圖表示該電池之組裝步驟’·其如下； (a)防止與電池外裝罐60之底的接觸，為防止绝捲鬆 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） ------------* ^ ilm — ^*llln I — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

懈等，.乃準備在要處貼著粘著膠帶之旋渦形電極體40ί在 本圖33為負極連接線 (b) 在上述旋渦形電極體之上方、，訂位封口蓋之 封口板51 使固定在封口板51之集電端子板54與負極連接 線33作電氣性連接 (c) 另方面切起形成在旋渦形電極體4〇之最外周的 正極蕊體露出部之嵌切部23，.並彎曲在上部.，以作為正極 集電翼片24'然後’‘該正極集電翼片24乃於該狀態·，從上 方向貼附保護膠帶25'並固定在旋渦形電極體4〇之最外周 的正極蕊體露出部？ (d) 將有負極連接線33作電氣連接之旋渦形電極體4〇 插入於约為角形之鋁製電池外裝罐6〇内。、此時、，將從正極 板20所導引之正極集電翼片24，，沿著電池外裝罐6〇之内壁 延钟至電池開口端，，再將其上端部‘，夾入於封口蓋5〇之封 口板51的外周侧面，，與電池外裝罐6〇之内壁-面的狀態下， 將封口蓋50被覆於電池外裝罐6〇之開口端緣冗 (e) 接著’·對電池外裝罐60與封口板51之嵌合部照射 雷射光两使該部份作炼接：並將電池封口。.然後，，同時， 使正極集電翼片24及電池外裝罐60作強固之電氣性連接。 * 並且在其後，.從封口板51之透孔對電池外裝罐6〇之内 部注入非水電解液.，並在該透孔設置電池蓋57。 如上述：完成電池的組裝.。 而在實際上，於上述之外亦作種種之改良或變形，。例 如，，正極板之嵌切.、切起部之形狀方面.，從提升機械性強 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公蜚） --------! ----裝--- (請先閱讀背面之注意事項^本頁) 丄5· ;線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五 - . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 發明說明（5 ) 度而言’、朴第Μ圏所示·，於插入在電池外裝罐之狀態下 ’作成上部蓋侧幸交狹小而下側為較寬潤之半直角台形。 第14a圖係表示在正極蕊體21之外周部側設置有關形 狀的嵌切4 23 1之狀怨’·而該b圖係表示將該叙切部⑶切 起而作成正極集電翼片24。之狀態「又：咖係在正極蕊體 21所產生的嵌切缺孔r 對於封α蓋5G ’‘係如第丨5圖所示：乃與絕緣板55 一體 成型，，並且包含具有壁部58之隔板56等。 於第15圖，·為容易判別與第12b圖之相異，乃以點線 描繪壁部58 :該壁部58，.係從配置在旋渦形電極體40之最 外周面上的的正極蕊體露出部所導引：而切起嵌切部^所 形成之正極集電翼片24，·係為防止與具有相異極性之集電 端子板⑽相接觸而所設置者.，並形成在正極錢翼片24 斤處之位置.而正極集電翼片24就通過該壁部Μ之外側與 電池外裝罐60内面之間：延出至封口板”之外周緣(電池 端部並夾持在封口板51與電池外裝罐6〇 之炼接並且，‘該集電翼片.，因旋渦形電極體40之繞法 ’不-疋设在正極側而設在負極側，，當然亦可以。又.，對 '邑緣板· ί%# Λ負極集電端子板之構造等方面丨亦有種種 變化β - 述之外.於本發明申請專利之時機，，對於電池之封 乃以雷射熔接為一般性，惟丨隨著將來之技術開發的進 行亦有可能置換為其他之稼接。 仁是.電池使用者因失誤而掉落上述電池或有備該 —---— — — — — —---裝！1 訂·!-線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本買) 9

434933 五、發明說明U ) 電池之機器之時•，就會產生問題？ 即’.於上述習知之封口電池，例如，，掉落電池之時，， 對於電池加上衝擊之場合就如第16圖所示.，由於旋渦形 電極體40欲移動為向下（圖中c方向）之故，.乃使正極集電 翼片24向下拉引：因此，‘如第17圖所示丨於溶接部7〇之近 傍有發生正極集電翼片24之翼片斷裂之虞： 其係旋渦形電極體4 〇與電池外裝罐6 〇之間有微小之間 隙’ ‘或產生間隙且在電池外裝罐6〇内與非水電解液共同 存在氣體：乃使上述旋渦形電極體4〇或非水電解液有所移 動或搖動之故•。而如上述，，將由鋁及銅箔所形成之正極及 負極的蕊體予以切起所形成之集電翼片.，本來；其機械性 強度就較小.，因此’，會產生切斷等之危險性。 * 當然在現時點，現有產品對於事故或誤操作等發生 之場合’，亦具有相當之安全性與強度的形狀、構造.，惟， 由於近年來之電池的用途之擴大，而考慮提升在生活上所 占之重要性之場合，對有關事故之考量，對策等應有更進 一步為宜β. 有關提升強度.、安全性的對策方面、，選用強度較大之 銘或鋼’·或著其合金甚至其他金屬.，即，，成本之外乃是增 大内部電阻，·因此.，較不宜.。 又’‘使旋渦形電極體及插入該電極體之電池外裝罐之 間隙完全消除’，或著：不產生間隙，，即.，在製造時.，將旋 涡形電極體插入於電池外裝罐内之時等，較為不便 又，.將旋渦形電極體下部之絕緣膠帶或旋渦之終端的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） * --------I----------—訂--I----- <請先閱讀背面之注意事項本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明（7 粘著膠帶’·例如，.換用 闻跟帶等而使紅滿形電極體固定 在電池外裝罐内面等， .不僅在作業上，，並且♦，亦會發生與 非水電解液之不預測反鱗n·不宜,。 又’，對集電翼片之形狀：構造等，，設置如同膨脹器等 之=部等的過度之結構、1，.僅有增大電池之形狀或減 少谷里 '甚至’‘對於少有之事故會花費過度之成本，是故 ，乃有問題,。 1 本發明之目的 本’明係考量上述課題所進行者·，乃欲提供雖對電池 加予掉落等之衝擊之場合，、亦能防止集電翼>5之翼片斷裂 ’雨提升信賴度（可靠度）之封口電池，，為目的。 解決課題之本發明之裝置 為達成上述目的’*申請專利範圍第1項所記載之發明 ，包含、具有開口之有底筒狀的電池外裝罐.；收納在上述 電池外裝罐並隔著隔板而繞捲第1電極板與第2電極板所形 成之旋渦形（螺旋形）電極體；·具有用以封口前述開口之封 口之封口板的封口蓋；.以及.，從位於上述旋渦形電極體之 最外周部份的位置之第丨電極板的蕊體露出部，所導引出 來的第1集電翼片並且·，將上述第丨集電翼片之前端部份 以夾入在上述封口板與上述電池外裝罐之開口端緣之間的 狀態下，，於第1集電翼片與電池外裝罐以及封口板予以溶 接之構造的封口電池上，上述開口端緣若將從上述第1集 電翼片之導出起端起的最短距離之某地點作為最短距離點 之時，，即上述第1集電翼片之前端部份予以熔接的導出 本紙張尺度適用+國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） I I ·裝-------訂----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 11 43493 3 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（8 ) 終端’·就位於上述最短距離點以外的位置，。 上述封口電池\其上述開口端緣若以從上述第1集電 翼片的導出起端起之最矩距離的某地點作為最短距離點之 時，.即上述第1集電翼片之前端部份所熔接的導出終端 ，乃位於上述最短距離點以外之位置.，為其特徵（而上述 最短距離點係表示於習知技藝上的炼接部）。， 如同習知技藝於上述最短距離點熔接第1集電翼片 之場合’、例如，，當電池落下時由於旋渦形電極體之移動而 對該集電翼片有加上張引力之時，、因為，，該集電翼片不具 有多餘之空間，'因此，，於集電翼片之熔接部的近傍有產生 翼片斷裂之虞 '但是 '於本發明，，第1集電翼片乃比於習 知技藝上之集電翼片的長度較為長尺寸的構成並具有多餘 空間’'因此’、掉落電池時·’對應於旋渦形電極體向著電池 •外裝罐之底方向的移動、能緩和對上述熔接部近傍所加之 力量’，由於此，，乃能防止翼片斷裂' - 在申請專利範圍第2項所記載之發明·，乃在申請專利 範圍第1項所記載之封口電池中、上述電池外裝罐之開口 端緣的形狀為矩形’，而上述最短距離點與上述導出終端乃 为別位於上述矩形之相對向的兩邊之上的位置。 如上述構成若㈣距_料出㈣分別位於短形 之相對向的兩邊之上的位置時， ·使從導出起端至導出終端 為止之長度：即’以第i集電翼片之長度作為長尺寸，，以 緩和加在料部之力量而防止翼片斷裂之同時，，亦能防止 於上述集電翼片產生扭彎： 本紙張尺度適用申國囷家標準（CNS)A4規格（21〇 ； 297 公»、 --：-----I I I ---裝 *--- I — I 訂---I I I I I (請先閱讀背面之注意事twi ‘舄本頁) 一 12 摹 摹 經濟邾智慧財產局員工消費合作社印製 A7 隱 1 B7 ^_ 五、發明說明（9 ) 申請專利範圍第3項所記載之發明•，係在申請專利範 圍第2項所記載之封口電池中、，其上述最短距離點與上述 導出終端乃於最短距離。， —如上述構成將上述導出終端與上述最短距離點位於 最短距離之位置…上述第i集電翼片就不會發生扭青 ，因此’·乃成為於電池外裝罐内為最穩定之收納狀態。又 ，上述第1集電翼片只佔有最低限度之空間，.因此，·對於 在二間上較無寬餘之小型攜帶電池而言，.特別有效。 於申請專利範圍第4項所記載之發明，，係於申請專利 範圍第1項所記載之封口電池中，，其上述電池外裝罐之開 口端緣的形狀為圓形或擴圓形，.而上述導出終端乃距於從 上述最紐距離點離開上述圓形或橢圓形之乂周長之地點的 位置。， 對於上述構成，，使用第8圖作說明？第8圖係表示封口 電池之最短距離與導出终端的位置的平面&念圖。.如第^ b圖所不’·電池外裝罐之開口形狀為圓形(第h圖)或橢 圓形(第8b圖)之場合：由於將導出終端口位於從上述最短 距離點E距上述圓形，，或橢圓形之％周長的地點（圖中的箭 頭之範圍)之位置：即 '從導出起端至導出終端d止之長 度，·就是第1集電翼片之長度作為長尺寸.，就可緩和加在 熔接部之力量而能防止翼片斷裂之同時，亦能防止在上述 第1集電翼片產生扭弯 申請專利範0第5項所記載之發U在申請專利範 圍第2項所記載之封口電池中，·其上述第1集電翼片乃導引 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4^7210 X 297公S ) 裝--------訂---------線 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 13 〇

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 配置在上述封口板之下面的絕緣構件與上述旋渦形電極體 之間’，並且·’為防止上述第丨集電翼片與第2電極板之短路 之用的短路防止機構，‘係配置於上述第〖集電翼片與上述 旋渦形電極體之間 於習知之構成：從第1電極所導引出之第1集電翼片， 係以直線性朝電池外裝罐之開口方向所延伸，惟，，於上述 構成’，係將上述第1集電翼片迂迴在上述絕緣構件與上述 旋渦形電極體之間而引導出來，且第丨集電翼月之前端部 份’·乃熔接在上述封口板外周緣與上述電池外裝罐之内面 之間·’為其特徵。·依據上述構成：由於落下等而加衝擊於 電池且旋渦形電極體對於電池外裝罐以相對性（對電池 外裝罐之底方向）移動之場合4即，·上述第丨集電翼片就以 該第1集電翼片之曲折點s(參照第7圖）作為中心.，向電池 外裝罐之罐底方向旋轉，·乃能緩和加在第1集電翼片之溶 接部近倍衝擊力（對電池外裝罐之罐底方向之力量）。因此 ，·對於電池加上洛下等之衝擊力，·而上述旋渦形電極體對 於電池外裝罐雖作相對性之移動，亦可防止上述第1集電 翼片之翼片斷裂ί 又上述第1集電翼片比習知之構成乃較為長尺寸之 構成，•惟·’其因導引上述絕緣構件與上述旋渦形電極體之 間，，乃使電池外裝罐後之空間（間隙）作有效利用如是之 構成對於空間性較無寬餘的小型攜帶電池而言，，特別有 效。_ 又為防止上述第1集電翼片與構成旋渦形電極體之 14 ί .裝··-------訂---------線 (請先閱讀背面之土意事^^,.寫本頁) 一 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明（11 ) 第2電極板的短路之用的短路防止機構：由於設在上述約 集電翼片與旋渴形電極體之間‘，因此‘，上述第！集電翼片 就不會與上述第2電極板相接觸，，乃能防止於電池内部發 生短路。 請專利範㈣"所記載之發U在申請專利範 圍第5項所記載之封σ電池I，其上述短路防止機構乃為 配置在上述旋渦形電極體上之絕緣體。 由於作成如上述構成、使從上述第！電極趙所導引出 之第1集電翼片就成為引導上述絕緣體與上述絕緣構件之 門’由於此1上述第i集電翼片就不會與上述旋渴形電極 體之上面（更詳細而s ,‘為構成旋渴形電極體之第2電極板 )相接觸’·乃能防止於電池内部發生短路。 申明專利範圍第7項所記載之發明.，係具備具有開 口之有底筒狀的電池外裝罐；·收納在上述電·池外裝罐並隔 者隔板而繞捲在第1電極板與第2電極之旋渴形電極體·； 封口則述開口之用的封口板及配置在該封口板之下面而具 有絕緣坪材料之封D蓋以及從位於上述旋渴形電極體之 最外周部份的位置之第1電極板的蕊體露出部.，所導引出 之第1集電翼片：並且’將上述第丨集電翼片之前端部份夾 進在上述封口板與上述電池外裝罐之開口端緣之間的狀態 下於使第1集電翼月與電池外裳罐及封口板可作溶接的 構造之封口電池上·，其上述絕緣構件乃在上述第I集電翼 片於導引在上述電池外裝罐之開口側的部份具有凹部：而 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 15

Jf — !· t ---— — — — ! — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 ----- -B7 五、發明說明（！2 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

434933 上述第1集電翼片就具有可進入上述絕緣構件之凹部的f 曲部。、 上述構成、，其封口蓋下部之絕緣構件.，（包含與封口 蓋為一體或為別體之隔片），，乃使上述第.丨集電翼片在電池 外裝罐開口端緣與封口蓋之間所引導之部份具有凹部，而 第1集電翼片乃具有沿著該凹部而進入之彎曲部（對於伸長 之間隙部，、寬餘部）' 為其特徵。 因此；由於使用者之誤操作，過失錯誤等而對電池加 上衝擊使旋渦形電極體對於電池外裝罐·、封口蓋以相對 性作移動之場合，•即：凹部内之第丨集電翼片的彎曲部就 朝電池外裝罐之罐底方向伸展：並吸收因上述旋渦形電極 體之動作而產生的偏離。·由於此、，於掉落電池等而加上衝 擊之場合，·上述旋渦形電極體雖移動，亦能緩和加在上述 第1集電翼片之熔接部的力量，乃能防止翼片斷裂。 申請專利範圍第8項所記載之發明.，係在申請專利範 圍第7項所記載之封口電池中，.其上述凹部乃開口在上述 電池外裝罐之罐底方向。 、 上述凹部係形成於上述封口蓋之下部的絕緣構件（包 含隔片並開口在上述電池外㈣之罐底方心因此， 於加上掉落f池等线料料，在上述電輯底侧.，第 1集電翼片之撥出就成為較流暢’並且：亦可防止幻集電 翼片之翼片斷裂：是故，·能提升電池之可靠度。 申請專利範圍第9項或㈣項所記載之發明，係在申 請專利範圍第!項或第7項所記栽之封口電池中，，其

本紙張尺度剌中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297 [ i I ----裂*!--- ---訂---------線 (靖先閱讀背面之主意事_項~/寫本頁) 4 Α7 Β7 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明（π i集電翼片，，乃將形成在位於上述旋渴形電極體之最外周 部份的位置上之第1電極I，所形成之蕊體露出部加入嵌 切部並將㈣切料以切起且折還至上述電池外裝罐之開 口側方向：形成者： 將上述嵌切部（於此，·嵌切部係表示切起嵌切部之場 合’、具有與蕊體之連續部且具有通到封口蓋之部份•，而其 形狀為U狀、· 3字狀、‘V狀.，其上下任一之邊部較長或較 知·之台形成或直角台形甚至，，在角部有倒角之形狀等。 )切起而折還至上述電池外裝罐之開口側方向所形成之第1 集電翼片：其原來之強度就不強大。，因此，若掉落電池時 ’，上述旋满形電極體對電池外裝罐内以相對性移動之場合 等，·即！對上述集電翼月會加上張力’是故：於該集電翼 片之熔接部就會引起翼片斷裂。·但是’.於上述構成.，因能 緩和對集電翼:片所加之力量，.由此：雖切起電極體之蕊體 而形成集電翼片之場合’.亦不會發生翼片if裂。 又，，以切起所形成之集電翼片，、係不需要點銲集電翼 片的熔接工程，，乃能將製造工程簡化， 如上述依據本發明，，雖於加上電池掉落等之衝擊的 場合，，亦能防止集電翼片之翼片斷裂’因此.，能以飛躍性 提升封口電池之可靠度.。 本發明之實施態樣 以下，.根據第1圖至第7圖說明本發明之實施態樣（或 實施例）α 《第1實施態樣》 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 17 I -------裝· ------訂--I------線 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7

434933 五、發明說明（14 ) 第1圖係表示連接於本發明之第1實施態樣有關的封口 電池之旋渦形電極體40與封口蓋5〇ί並切起第1#電翼片 之正極集電翼片2 4且折f至封σ蓋5 Q侧之狀態，即.，表示 欲插入電池外裝罐（未圖示）之時間前的m圖係表 示使用於本發明之第丨實施態樣㈣之封”池的封口蓋 ’從斜下方觀看之透視圊_。 如第1圖所示，.將形成在旋渦形電極體4〇之最外周的 正極蕊體露出部21之嵌切部23，·予以切起且折彎至上部， 以形成封口蓋5 0側較為狹小而下側較寬大（向著熔接部方 向成為則端較細小）之半直角台形狀的正極集電翼片24。 又•在構成為配置在封口蓋50下部之絕緣構件的墊圈 56 使正極集電翼片24導設至封口蓋5〇側之部份而有隔片 41之一邊（下端侧），乃形成開放（開啟）之凹部56丨^並且， 上述正極集電翼片24就沿著該凹部561内部而導入，因此 ，於上述凹部561内具有彎曲部（間隙）241(-為使本發明之 主曰明瞭:將正極集電翼片24及上述彎曲部241描繪為有 某厚度，.惟實際上，，其為20/zm之箔）.。 第2圖表示上述封口蓋50之要部，本圖係相當於習知 技藝上表示其封口蓋之第12b圖·ι但是.，為明白表示本發 明有關之Π0部561 其表襄（或左右）乃描繪為相逆.，因此 ’‘在第2圖所示之集電端子板54 :就與第12圖相逆而位於 右侧（紙面上）之位置 '於此，.將凹部561與集電端子板54 夾者封口蓋5 0之中心而作為點對稱之位置的理由，，乃在於 欲使正極與負極之集電端子：翼片之接觸等各種的不順暢 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公釐） ϋ ϋ ϋ n I - fej i n 訂i u BIB B— I (請先閱讀背面之注音？事^-4¾本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 18 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 五、發明說明（15 之發生極力減少之故。 如上述 '第1圖所示之旋渦形電極體40與封口蓋5〇 ,， 係插入在未圖示之電池外裝罐内，而如前述，使封口蓋50 之最上部的外周部；.切起蕊體所形成之正極集電翼片24; 及電池外裝罐之最上部的開口緣壁，以雷射光作一體性之 熔接。.由於此·，切起蕊體所形成之正極集電翼片24，於墊 圈56之凹部561的上部侧！乃成為夾住在電池外裝罐之内 面與墊圈56之間的形狀，因此，以求與電池外裝罐有更加 一層的固定及電氣性連接 在實際之電池上，，尚具有旋渦形電極體下部之絕緣膠 帶’.將切起且折彎所形成之正極集電翼片固定於旋渦形電 極體外表面同時’•作保護之粘著性保護膠帶、、負極集電 體、，以及安全閥門等種種之要素與零件，但：該等零件乃 與本發明之主旨無直接關係，因此，，如圖示就成為較煩雜 ’是故’在第I圖、‘第2圖並未圖示，惟，，表本第I實施態 樣之封口電池亦因應需要，.當然亦裝備該等零件， 《第1-1實施例》 於第1-1實施例就使用在上述第丨實施態樣所示之封口 電池。-以如是所製成之電池，.以下.，稱為本發明電池 《第1-1比較例》 如於習知技藝所說明，製作封口電池，以如是所製作 之電池，.以下稱為比較電池X1。 《第1實驗》 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------裝--- <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} -ιδ · 線· 19 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Δ34933 A7 ___ B7 五、發明說明（l6 ) 各準備上述本發明電池A1及比較電池χι 100個，，將 該等電池外裝罐之底部為下面之狀態下，t從h5m之高度 落下至水地面上100次，'進行其實驗並調查本發明電池A1 及比較電池XI之耐衝擊性，將其結果表示於第1表 第1表 電池之種類 内部電阻增加之數量 本發明電池A1 0/100 個 比較電池XI 36/100 個 由第1表可知，，對於比較電池XI，在100個之中有36 個發生正極集電翼片之翼片斷裂，.因此，.其内部電阻就增 大（由於正極蕊體露出部與電池外裝罐内壁相接觸.，因此 ，即使正極集電翼片完全破斷：其内部電阻亦不會變成無 限大）》·但是對於本發明電池Ai，· 1〇〇個完全為正常。 據上述，在墊圈56形成凹部561 :並使正-極集電翼片24 具有進入上述凹部561之f曲部241的本發明電池A1，乃 比比較電池XI對於集電有較高之可靠度：由此獲知。 《第1·2.實施例》 本第1-2實施例，.係在旋渦形電極體4〇與封口蓋50之 間’·若更正確而言，·即·’構成旋渦形電極體4〇與封口蓋5〇 之最上面的部份之封口板51，·或絕緣板55之間，有上述封 α板51或4緣板55及別體之墊圈80存在之場合-，就在該墊 圏80上形成凹部562者β•在第3圖表示其構成。. 第3a圖係從電池上方向（罐蓋側）觀看墊圈8〇之圖面_， b圖為從下方向向上方所視之圖面，c圖為長邊方向之中心 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） --------I----· 1 — ----I i — — — —— — — (請先閱讀背面之>i-意事及‘.寫本f) 20

五、發明說明（17 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 截面圖，,d圖為短邊方向之中心截面圖9 在本圖所示之墊圈8〇:於其左右設有欲裝設在電池之 女全間用貫通孔，.且作成料複雜之形狀,，惟·，如上述， 其等與本發明之主旨無直接關係，即.，為眾知之技藝，，因 此，> 省略其說明，。 如在第3a : b圖所示；上述墊圈8〇在中央部具有凹部（ 其上部平面之嵌切，、切除部)562。而未圖示之正極集電翼 片在上述凹部562 或者存在於該凹部562之下方之實質 上工隙5612内：就具有其彎曲，該情形表示於第4圖。 在本圖’於封口板51，與該封口板5丨為一體之絕緣板 55及其下部之墊圈8〇之間所形成之空隙兄口内，可獲知.， 於正極集電翼片24有產生彎曲部241。當不知為何原因（使 電池加上落下等之衝擊之場合，上述旋渦形電極體對於電 池外装罐以相對性移動之情形）.，對正極集電翼片24有張 力作用之時’，上述彎曲部241就向隔板41之方向伸展並吸 收張力’，乃可防止正極集電翼片24之翼片斷裂^由於此， 就能提升電池之可靠性。 《第2實.施態樣》 第5圖係表示本發明之第2實施態樣有關的封口電池之 正極集電翼片的切起側之部份截面圖：第6圖係第5圖之對 向面側的部份截面圖（雷射熔接部側）。.第7圖係第5圖之B- B線箭頭截面圖.。 如第5圖至第7圖所示，、將形成在旋渦形電極艘4〇之最 外周的正極蕊體露出部之嵌切部切起：並折彎至上因 本纸張尺度適用中國國家標準（c㈣A4規格⑵公爱） 裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 21 、發明說明（18 ) 而形成第1集電翼片之正極電翼片24 ?而在上述旋渦形電 極體40上設有配置絕緣體之絕緣薄片42 ?然後，，上述正極 集電翼片24乃將上述絕緣薄片42與墊圈56之間.，從上述正 極集電翼片24之嵌切部（導出起端）引導至對該嵌切部相對 向之一邊且為封口板5〇外周緣與電池外裝罐6〇的内面之間 (導出終端）。· 又，•上述電池外裝罐6〇之開口端緣的形狀為矩形•，當 為上述電池外裝罐6(J之開口端緣而將位於距上述正極集電 翼片24之導出起端為最短距離的地點，，該為最短距離點H 之時，使該最短距離點Η與上述正極集電翼片24之前端部 份：得以熔接之熔接部70(導出終端）：乃分別位於上述矩 形之相對向的二邊之上的位置：而上述最短距離點Η與上 述溶接部70乃在於最短距離。 上述絕緣薄片42，，係為防止上述正極集電翼片24與構 成旋渦形電極體40之第2電極板的負極板3〇相接觸而發生 短路之用’ ·其以具有絕緣性並且具有耐電解液性者就可以 。例如上述絕緣薄片42方面：能使用聚丙烯等，。並且， 將上述正極集電翼片24與電池外裝罐6〇之最上部的開口緣 壁及封口蓋50，，以雷射光作一體性之熔接而作成封口電池 又，’於本第2實施態樣有關之封口電池：以切起所形 成之正極集電翼片24 ,，有必要作成比習知長之尺寸（即， 使嵌切部加大卜惟：只要上述正極集電翼片24之前端比 封口板51上面稍為突出之程度就可以。 五 -.-^—J -c - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 發明說明（19 ) 《第2-1實施例》 於第2-1實施例：就使用在上述第2實施態樣所示之封 口電池。.以如是所製作之電池，，以下：就稱為本發明電池 A2。， 《第2-1比較例》 如在習知技藝所說明，’製作封口電池？以如是所製作 之電池.，以下.，稱為比較電池X2 ' {第2實驗》 將上述本發明電池A2及比較電池X2落下而加衝擊之 場合，.調查於第幾次之落下後發生翼片斷裂，其結果表示 於第2表。而1套係表示將電池作6次落下之條件.。 而本第2實驗係將本發明電池A2及比較電池X2從 30cm之高度落下在P地板面（塑膠地板面 第2表 電池之種類 翼片斷裂發生次數 本發明電池A2 35〜60套(210〜360次） 比較電池X2 2〜6套（12〜36次） *(1套=6次) 由第2表可知，於比較電池X2，.落下2〜6套（12〜36 次）就會發生正極集電翼片之翼片斷裂，相對地.，本發明 電池A2落下35〜60套（210〜360次）始會發生翼片斷裂的事 實乃經予確認。. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公笼） --I--------裝 —1·訂·!-線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 23 <333 4 A7

五、發明說明（20 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 由上述’將上述正極集電翼片24導引在上述絕緣薄片 42與塾圈56之間，，並在上述正極集電翼片24之嵌切部（導 出起端）與相對向之一邊的封口蓋50之外周部（導出終端） ，.炼接正極集電翼片24之前端部的本發明電池A2與比較 電池X2相比可知其對於集電有較高之可靠度。 《其他事項》 以上以幾種之實施態樣（或實施例）為根基說明本發 明’·但.，本發明當然並非限定於該等：即：例如，作成如 下述亦可以。 (對於第1實施態樣及第2實施態樣） (1) 利用嵌切部所形成集電翼片者為負極侧。 (2) 並非利用嵌切部所形成集電翼片：而在第1電極板 (位於旋渦形電極體之最外周部份的正極板之蕊體露出部） ’、將集電翼片作聚光熔接。 (3) 正負品體等之尺寸：材質等為其他之數值或材料 。.又電池外裝罐亦不一定僅為金屬。 (4) 電池之形狀，、作成其水平（橫）戴面之頂部具有倒角 之概約長方形、、圓形或橢圓形：其他所謂之板型等，。 (5) 電池之發電要素的種類為其他物品。 (6) 於嵌切開始端：亦採用形成圓弧等其他加工。 (對於第1實施態樣） (7) 形成在墊圈之凹部的形狀，於電池落下時，凹部 内之集電翼片的彎曲部變動I而可吸收旋渦形電極趙與電 池外裝罐’.封口蓋之相對移動的形狀就可以。例如.，作成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I------------裝-------訂---------線 (請先閱讀背面之法意事_項4 ..寫本頁> 1 24

經濟部智慧財產局員X消費合作社印製 五、發明說明（21 ) 逆U型、v型、·二段型之凹部等。 (8) 將絕緣構件並非作成_趙型而為組裝型：或者、， 為吸收各部門之多少的製造誤差，，為確保適切之押壓力， 而至少亦將其一部份作成非為剛體而為絕緣性橡膠等之彈 性趙：因此：例如，，以薄橡膠月為概念性而切製成如第3& 圖，•並僅在該於凹部之部份：再如第3a圖之中央部再切斷 去除。. (9) 集電翼片之凹部内的彎曲狀態，成為2段,、3段之 折脊' (對於第2實施態樣） (1〇)替代絕緣片，，將絕緣物被覆於正極集電翼片 '以 防止正極集電翼片與構成旋渦形電極體之負極板相接觸，。 (11)使正極板比負極板較突出在電池外裝罐之開口方 向，，並將旋渦形電極體隔著隔板繞捲構成，，以防止正極集 電翼片與負極板相接觸。 圖式之簡單說明. 第I圖係表示將本發明第1實施態樣有關之封口電池的 旋渦形電極體及封口蓋：插入於電池外裝罐内之瞬間前的 狀態 第2圖係表示從斜下方觀看使用本發明第1實施態樣有 關之封口電池的封口蓋之透視圖。 第3圖係表示使用在本發明第1-2實施例之封口電池之 封口蓋的墊圈（片）之凹部<·. 第4圖係表示於上述第ι·2實施例之正極集電翼片的墊 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------——-裝------—訂---—----線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 25 434933 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（Z2 ) 片之凹部内對彎曲，伸展之寬餘的情形 第5圖係表示於本發明第2實施態樣有關之封口電池的 正極集電翼片之切起側的部份載面圖。 % 第6圖係第5圖之對向面側的部份載面圖（雷射熔接部 側）。. 第7圖係第5圖之B — B線箭頭截面圖。 第8圊係表示封口電池之最短距離點與導出終端之位 置的平面概念圊。， 第9圖係有關習知技藝之封口電池的正極板之構成圖 〇 第圖係有關習知技藝之封口電池的負極板之構成圖 第π圖係表示有關習知技藝之封口電池的旋渦形電極 體之橫（水平）戴面的構成。 第12圖係表示習知技藝有關之封口電池的封口蓋之^ 例的構成圖' 第13圖係表示將有關習知技藝之封口電池的蕊體予以 嵌切：折彎所形成之正極集電翼片與封口蓋及電池外裝罐 之熔接等作為中心之組裝方法的說明圖。 第14圖係表示利用有關習知技藝之封口電池的正極蕊 體所形成之集電翼片的他例' 第15圖係表示有關習知技藝之封口電池的封口蓋之他 例。， 第16圖係表示對習知之封口電池加予衝擊之狀態的載 丨 — — — — — — — — — — — — * i ----11 ·!! — f請先閱讀背面之沒意事直 >寫本頁} ^

绥濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 —~:------ —__B7__ 五、發明說明（23 ) 面圖。· 第17圖係表示對習知之封口電池加予衝擊而發生翼片 斷裂之狀態的截面圖。， 元件標號對照 20…正極板 52·..絕緣性墊圈（密封墊板) 21…正極蕊體 53…中空蓋子 22…正極活性物質 54…集電端子板 23、231…喪切部 55…絕緣板 24、240…正極集電翼片 56、80···塾片 25…保護膠帶 57…電池蓋子 …負極板 58…壁部 31…負極蕊體 60…電池外裝罐 32…負極活性物質 70…溶接部 33…負極連接線 230·••嵌切缺孔 40…旋满形（渴繞）電極體 241*._彎曲部（間隙） 41…隔片（板） 561、562…凹部 50…封口蓋 5612.“空間（空隙） 51…封口板 27 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 3 3 9 4 3 4 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 六、申請專利範圍 1. 一種封口電池，，包含，： 電池外裝罐，、係具有開α之有底筒狀； * 方疋 >岛形電極體，，係收納在上述電池外裝罐並隔著 隔片而繞捲第1電極板與第2電極所成； / 封口蓋，·係具有欲將前述開口封口之封口板；及 第1集電翼片.，係由位於上述旋渦形電極體之最外 周部份的位置之第1電極板之蕊體露出部所導引出.； 而且 '將上述第1集電翼片之前端部份，·以夾進於 上述封口板與上述電池外裝罐之開口端緣之間的狀態 下吏第1集電翼片與電池外裝罐及封口板熔接之構造 ’其特徵在於丨為上述開口端緣：且以從上述第1集電 翼片之導出起端：至位於最短距離之地點：作為最短 距離點之時，，使上述第1集電翼片之前端部份熔接之導 出終端，.乃位於上述最短距離點以外之位置。 2‘如申請專利範圍第1項之封口電池！其中 上述電池外裝罐之開口端緣之形狀為矩形，； 而上述最短距離點與上述導出終端，.係分別位於 上述矩形之相對向的二邊之上的位置。· 3.如申請專利範圍第2項之封口電池，其中.： 上述最短距離點與上述導出終端乃在最短距離？ 4·如申請專利範圍第1項之封口電池，其中： • I 上述電池外裝罐之開口端緣之形狀為圓形或橢圓 形\ 而上述導出終端，，係從上述最短距離點距上述圓 本紙張尺度適用中國困家標準（CNS)A4規格（210 * 297公g ) 28 - ------------.裝.---'---Γ訂---------線 (請先閱讀背面之ii意事項*.寫本頁) 一 00 09899 AKCD 六 4 I---1—_______ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、申請專利範圍 形’•或橢圓形之％周長之地點的位置，。 5.如申請專利範圍第2項之封口電池：其中.： 上述第1集電翼片，•係導引配置在上述封口板之下 面的絕緣構件，·與上述旋渦形電極體之間：並且.，為 防止上述第1集電翼片與第2電極板短路之用的短路防 止機構，，乃配置於上述第1集電翼片與上述旋渦形電極 體之間。. 6‘如申请專利範圍第5項之封口電地.，其中： 上述短路防止機構’係配置在上述旋渦形電極體 上之絕緣體。. 7_ —種封口電池 '包含： 電池外裝罐，.係具有開口之有底筒狀； 旋渦形電極體，，係收納在上述電池外裝罐，且隔 著隔片而繞捲第1電極板與第2電極板而成，； 封口蓋，係具有欲封口前述開口之封口板.，與配 置在該封口板之下面的絕緣部材；及 第1集電翼片·’係從位於上述旋渦形電極趙之最外 周部份的第1電極板之蕊體露出部所導引出； 而且·’將上述第1集電翼片之前端部份夾進上述封 口板與上述電池外裝罐之間口端緣之間的狀態下，使 第1集電翼#與電池㈣罐及封口板料料之構造， 其特徵在於t: ' 上述絕緣構件·，在上述第〗集電翼片導引於上述電 池外裝罐之開口側方向的部份：具有凹部；且 本紙張尺度適用中國國家標準（CNSM4規格(·2〗〇 X 297公爱_7 -------------- Μ--------^---------Μ f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 29 43493

   、申請專利範圍 部 上述第1集電翼片，，具有進入上述絕緣構件之彎曲 ^如申請專利範圍第7項之封口電池：其令： 上述凹部係開口在上述電池外裝罐之底側方向。 9.如申請專利範圍第丨項之封口電池，.其中： · 上述第1集電翼:係對於形成在位於上述旋满形 電極體之最外周部份的第！電極板之蕊體露出部，加入 嵌切且切起該嵌切再予折彎至上述電池外裝罐之開口 侧方向而形成者。. 】〇_如申請專利範圍第7項之封口電池，其中.： 上述第1集電翼片2係對於形成在位於上述旋渦形 電極體之最外周部份之第i電極板的蕊體露出部.，加入 咸切且切起該嵌切再折彎至上述電池外裝罐之開口侧 方向而形成者。. (請先閱讀背面之注意事項再一 r本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 30 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）