TWI496337B - 用於鋰離子電池的模組式電流遮斷裝置組件以及形成相關裝置的方法 - Google Patents

用於鋰離子電池的模組式電流遮斷裝置組件以及形成相關裝置的方法 Download PDF

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Description

用於鋰離子電池的模組式電流遮斷裝置組件以及形成相關裝置的方法
【相關申請案】
本案主張2008年12月19日申請的美國臨時申請案第61/203,157號及2009年4月3日申請的美國臨時申請案第61/166,580號之優先權，上述兩件專利案的內容在此提及作為參考。
本發明係關於一種用於鋰離子電池的模組式電流遮斷裝置組件。
在可攜式電子裝置中的鋰離子電池一般會根據其使用過程而受到不同的充電、放電、及儲存等例行程序。使用鋰離子電池化學作用的電池當被過度充電而超過其確定的安全極限時，這些電池會產生氣體，此氣體可以被用來觸發壓力啟動式安全裝置，以增進電池的可靠性與安全性。典型地，可使用一電流遮斷裝置(Current Interrupt Device，CID)，藉由當電池內部的壓力超過預定值時可遮斷來自電池的電流路徑，而保護電池內任何過度的內部壓力增加。典型地，電流遮斷裝置包括一破裂圓盤及一壓力圓盤，兩者彼此成電氣相連。破裂圓盤及壓力圓盤接著分別與電池的一電極及一端子電氣相連；當電池內部的壓力大於一預定值時，壓力圓盤與電流遮斷裝置的破裂圓盤彼此分離(例 如：發生變形或者相互脫離)，藉此遮斷電極與端子之間的電流。
然而，一般來說，先前技術中熟知的電流遮斷裝置是以相當大的壓力啟動，此高壓例如大於約15kg/cm2的內部錶壓力。典型地，當任何過度的內部壓力增加而觸發電流遮斷裝置的作用時，電池的內部溫度也相當高，如此又引起額外的安全性問題。對於相當大型的電池來說，例如大於”18650”的電池(亦即，其外徑約18mm且長度為65mm)，高溫變成一個很特別的問題。
而且，典型地，電流遮斷裝置是在製造電池剩餘部位時一起製造的，且必須具有很小的變化公差以確保能夠在適當壓力下產生作用。在一些設計中，由於必須提供氣體壓力導管的緣故，所以在電池的凝膠捲(jelly roll)到一凸耳之間實施熔接所能獲得的表面積就會受到限制。在圓盤中的氣體壓力導管經常包括至少一通孔，此通孔在凝膠捲到破裂圓盤之間的凸耳熔接期間必須保持暢通而不能被阻塞住。
因此，對於電池來說，特別是相當大型的鋰離子電池來說，亟需要有能夠減少或消除上述問題的電流遮斷裝置。
一般來說，本發明係關於一種模組式電流遮斷裝置、一種包含模組式電流遮斷裝置的電池、及一種用於形成模組式電流遮斷裝置之方法。
模組式電流遮斷裝置包括一導電性破裂圓盤、及一個裝附於該破裂圓盤上以形成電氣通路的一導電性壓力圓盤。一電氣絕緣環分開破裂圓盤的周緣與壓力圓盤的周緣，電流遮斷裝置的一安裝元件將此電氣絕緣環固定至壓力圓盤上。破裂圓盤與電氣絕緣環至少其中之一界定出一導管，致使透過此導管而使壓力圓盤的一側暴露至足夠的壓力下，而使壓力圓盤與破裂圓盤分開而切斷一電氣通路。
在另一實施例中，本發明是一種包括模組式電流遮斷裝置的電池，其中電流遮斷裝置包括一導電性破裂圓盤、及一個裝附於該破裂圓盤上以形成電氣通路的一導電性壓力圓盤。一電氣絕緣環分開破裂圓盤的周緣與壓力圓盤的周緣，電流遮斷裝置的一安裝元件將此電氣絕緣環固定至壓力圓盤上。破裂圓盤與電氣絕緣環至少其中之一界定出一導管，致使透過此導管而使壓力圓盤的一側暴露至足夠的壓力下，而使壓力圓盤與破裂圓盤分開而切斷電氣通路。
在另一實施例中，本發明是一種用於形成模組式電流遮斷裝置之方法，包括以下步驟：組合一壓力圓盤及該電流遮斷裝置的一安裝元件；以及組合一破裂圓盤及一電氣絕緣環。然後，組合好的壓力圓盤及安裝元件、及組合好的破裂圓盤與電氣絕緣環則組接起來，且破裂圓盤以雷射或電阻點銲方式銲接至壓力圓盤，以便在兩者之間形成一電氣通路。
本發明具有許多優點：例如，模組式電流遮斷裝置可以與鋰離子電池分開製造，藉此顯著減少電池的製造成 本，且增加模組式電流遮斷裝置所能應用的形式。而且，相對於習知用於從電池凝膠捲的凸耳銲接之電流遮斷裝置，本發明的模組式電流遮斷裝置具有顯著增加的表面積，因此，顯著增加製造期間的電池產量。此外，在一些實施例中，因為藉由壓力圓盤與電氣絕緣環界定出一導管，所以壓力圓盤不需要包括允許氣體通過的通孔，藉此消除在從電池凝膠捲實施凸耳銲接期間可能會阻塞住通孔的問題。而且，本發明的模組式電流遮斷裝置在至少一方位上是通用的，例如藉由呈圓形結構，如此一來，便不需要在組裝期間對電流遮斷裝置實施定向。因此，顯著減少製造期間的誤差以及後續品質檢查時遭退貨的可能性。在一實施例中，破裂圓盤上的一斜面邊緣界定出一通道，且提供以機械方式將破裂圓盤固定至電流遮斷裝置的電氣絕緣環之一機構，如此一來，破裂圓盤就不需要界定出通孔而使氣體壓力連通至壓力圓盤上。
從以下針對本發明範例性實施例的詳細說明中，可以更加清楚理解本發明的上述特點；圖式中的類似元件符號係用以在不同圖形中表示相同的部件。這些圖形並非按照實際比例繪製，且用以強調本發明的實施例而已。
一般來說，本發明係關於一種用於電池的模組式電流遮斷裝置，例如用於鋰離子電池，且特別是用於方型鋰離子電池。在另一實施例中，本發明是一種包含上述模組式 電流遮斷裝置的電池。在另一實施例中，本發明是一種用於製造模組式電流遮斷裝置之方法。
以下文中所使用的本發明電池的「端子」意指電池中連接到外部電子電路的部位或表面。而且，以下文中所使用的句子「電氣連接」、「電氣連通」或「電氣接觸」意指藉由電子流過導體而使一些部件彼此相通，這一點與牽涉到例如鋰離子等離子通過電解質所引起的電化學交流是相反的。
圖1為模組式電池遮斷裝置10的一實施例之剖面圖，其包括：一導電性破裂圓盤12、一導電性壓力圓盤14、一電氣絕緣環16、及一安裝元件18。
如圖2A及圖2B所示，破裂圓盤12包括多個中央凹陷部11與13，每個凹陷部獨立地具有介於大約0.16mm與大約0.26mm之間範圍的深度，及介於大約2.95mm與大約3.05mm之間範圍的寬度。如圖2A所示，導電性破裂圓盤12是一多邊形。雖然圖2A中顯示具有十四個側邊，導電性破裂圓盤12一般具有大約10到20個側邊48。導電性破裂圓盤12的側邊48相交而界定出多個保持點50，選擇性地或者作為另一替代方式，破裂圓盤12包括多個未顯示的通孔，破裂圓盤12的斜面邊緣20、22相對於破裂圓盤12的主要平面具有一角度，此角度的範圍一般係介於大約40度到55度的範圍之間。較佳地，斜面邊緣20、22的角度係介於大約45度到49度的範圍之間，且最好是大約47度。典型地，破裂圓盤12具有一主要直徑D(其範圍介於大約 6mm與大約16mm之間)，及一厚度T(其範圍介於大約0.3mm與0.7mm之間)。較佳地，破裂圓盤12的直徑大約為11mm，而其厚度大約為0.5mm。破裂圓盤12的厚度在凹陷部11、13一般來說係介於大約0.065mm~0.085mm之間的範圍內；破裂圓盤12是由適當材料製成，適當材料的範例包括：鋁、鎳、及銅，適當材料的範例包括鋁3003系列(例如：鋁3000 H-0或H-14系列、且較佳為H-14系列)。
再次參考圖1，導電性壓力圓盤14係以焊接點24、26裝附於導電性破裂圓盤12上；選擇性地，導電性壓力圓盤14可以不透過任何焊接點、單一焊接點、或三個以上的焊接點而連接到導電性破裂圓盤12。典型地，焊接點是以點焊方式形成的焊接點。在一特別較佳實施例中，焊接點包括鋁。
雖然具有其他結構的導電性壓力圓盤14也可以運用於本發明的模組式電流遮斷裝置上，但是，較佳地，如圖3A及圖3B所示，導電性壓力圓盤14包括截頭圓錐體28，此截頭圓錐體28包括第一端30及第二端32，第一端30具有比第二端32更大的直徑。導電性壓力圓盤14亦包括一基座34，其徑向延伸自截頭圓錐體28的第一端30的周緣；帽蓋36密封住截頭圓錐體28的第二端。在此所使用的「截頭圓錐體」一詞意指標準圓錐體(以直角三角形繞著其一腳旋轉所產生的圓錐體)切除其頂部後的基本壁部(不包括頂端與底端)。在一實施例中，帽蓋36大致上呈平面狀。
在此所使用的「大致平面狀或帽蓋」意指充分類似一 平面的表面，致使能夠以一點或多點隨意接觸另一個平面狀表面，且透過點焊接等適當方式而熔接至此表面。在一些實施例中，儘管製造壓力圓盤14或組裝形成模組式電流遮斷裝置10所引起的變形(例如，藉由焊接導電性破裂圓盤12到導電性壓力圓盤14所引起的變形)，然而帽蓋36還是可以被認為是大致呈平面狀。
一根成型銷能夠同時使壓力圓盤14上的帽蓋36及破裂圓盤12上的錢幣狀部位11產生變形；接著，壓力圓盤14被裝附至破裂圓盤12上，以形成一導電通路。較佳地，壓力圓盤14與破裂圓盤12以點焊方式透過多個焊接點位置而焊接在一起，這些焊接點位置的數量係藉於1到6個之間，例如2個焊接點。較佳地，可以使用雷射焊接；較佳地，安裝雷射焊接設備以快速連續的多個重複雷射脈衝而撞擊焊接點；調整每個重複雷射脈衝的能量，致使在一個焊接點的所有重複雷射脈衝的組合能量足以局部熔化壓力圓盤14及破裂圓盤12中的鋁，藉此將它們以金相方式結合在一焊接點中。相較於使用較高功率的單次雷射脈衝之方式，使用多個重複雷射脈衝的優點在於顯著減少每個焊接點所提供的總雷射能量變化，藉此在焊接點強度產生較小的變化。
較佳地，帽蓋36及/或基座34各自獨立地具有一材料厚度(圖3B中以字母d表示)，此厚度的範圍係介於大約0.05mm到0.5mm之間，例如大約0.05mm到0.3mm之間、0.05mm到0.2mm之間、大約0.05mm到0.15mm之間(例如： 大約0.127mm)、或大約千分之五吋。
較佳地，帽蓋36的直徑(在圖3A及圖3B中以字母b標示)係介於大約2mm到大約10mm之間的範圍內，較佳地介於5mm到10mm之間，最好介於5mm到8mm之間(例如，介於大約0.20吋到0.25吋之間)，例如大約5.5mm(或者大約為0.215吋)。
較佳地，帽蓋36從基座34凸出的高度(圖3B中以字母c表示)係介於大約0.5mm到大約1mm之間的範圍內，較佳地介於大約0.55mm到大約0.65mm之間的範圍內，例如大約為0.596mm(或者大約為0.024吋)。
較佳地，截頭圓錐體28與平行於基座34的一平面之間的角度係介於大約15度到大約25度之間的範圍內，例如介於大約18度到大約23度的範圍內，或者介於大約19度到大約21度的範圍內。較佳地，截頭圓錐體28與平行於基座34的一平面之間的角度大約為21度。較佳地，截頭圓錐體28中第一端30對第二端32的直徑比(亦即：圖3B中b對a的比例)係介於大約1：1.20到大約1：1.35之間的範圍內，例如介於大約1：1.23到大約1：1.28之間的範圍內。
再次參考圖1，當施加於導電性壓力圓盤14中接觸到導電性破裂圓盤12的一表面上的內部錶壓力在介於大約4kg/cm2到10kg/cm2之間的範圍內時，例如介於大約4kg/cm2到9kg/cm2之間的範圍內時、介於大約5kg/cm2到9kg/cm2之間的範圍內時、或介於大約7kg/cm2到9kg/cm2 之間的範圍內時，導電性破裂圓盤12就會與導電性壓力圓盤14分開，而導電性壓力圓盤14與導電性破裂圓盤12的分開就”致動”此模組式電流遮斷裝置10。以下文中所用的模組式電流遮斷裝置10的「致動」意指中斷導電性破裂圓盤12與導電性壓力圓盤14之間的電流。較佳地，當導電性壓力圓盤14與導電性破裂圓盤12分開時，仍可以維持導電性壓力圓盤14的完整性，藉此壓力圓盤14並不會破裂，或以其他方式允許氣體從壓力圓盤14的一側流動壓力圓盤14的另一側。典型地，壓力圓盤14與破裂圓盤12的分開會使導電性壓力圓盤14與破裂圓盤12之間的任何焊接點產生破裂。
壓力圓盤14可以由適當金屬製成，例如鋁、銅、與鎳。適當的鋁材範例為鋁3003系列，例如鋁3003 H-0或H-14系列。較佳地，壓力圓盤14包括鋁，且較佳地主要由鋁所製成。
電氣絕緣環16將破裂圓盤12的周緣與壓力圓盤14的周緣相互隔開。參考圖4A、圖4B及圖4C，電氣絕緣環16包括一基座38及一框邊40。典型地，框邊40與基座38的周緣隔開一段距離b，此距離係介於大約0.4mm到大約0.55mm之間的範圍內。典型地，框邊40的高度係介於大約0.80mm到大約0.90mm之間的範圍內。唇緣44延伸自框邊40且重疊導電性破裂圓盤12；在一實施例中，唇緣44接觸破裂圓盤12，藉此在基座38與破裂圓盤12之間產生干涉配合，如圖4A所示，電氣絕緣環16在基座38上界 定出多個通道46；在一實施例中，如圖4C所示，至少一通道46具有一條主軸，此主軸大致垂直於電氣絕緣環16所界定的圓圈之一切線。電氣絕緣環16的適當材料範例包括聚丙烯，例如高密度聚丙烯及有側鏈的聚四氟乙烯共聚物樹脂。
如圖5所示，典型地，破裂圓盤12的點50與電氣絕緣環16的框邊40之間成相互干涉的關係；導電性破裂圓盤12的側邊48及電氣絕緣環16的框邊40界定出多條導管42，這些導管可提供氣體壓力從破裂圓盤12的一側流體相通道破裂圓盤12的另一側。電氣絕緣環16的通道46亦提供破裂圓盤12的主要表面之間的流體相通。
安裝元件或安裝杯18重疊於壓力圓盤14上，如圖6A及圖6B所示，安裝元件18包括基座52及隆起部54，其中隆起部54界定出一貫通開口56。在安裝元件18周緣上的皺褶58用以將壓力圓盤14固定至電氣絕緣環16；選擇性地，安裝元件18可以利用焊接點(未顯示)而固定至壓力圓盤14上，在這些焊接點上，安裝元件18接觸導電性壓力圓盤14。較佳地，貫通開口56的直徑係介於大約2mm到大約4mm之間的範圍內。安裝元件18是由適當材料所製成，例如鋁、鎳及銅。較佳地，安裝元件18是由金屬製成且電性連接至壓力圓盤14。在一實施例中，安裝元件18包括鋁，且較佳地主要是由鋁製成。
作為另一替代方式，壓力圓盤14是以其他方式連接到電池的一電氣端子上(例如：電池殼)，安裝元件18可以由 電氣絕緣材料(例如：聚丙烯)所製成。圖6係為安裝元件18的平面圖，其顯示安裝元件18的結構為圓形，藉此，在一實施例中，隆起部54大致上依循壓力圓盤14的基座34。典型地，形成安裝元件18所使用的材料之厚度係介於大約0.3mm到大約0.5mm之間的範圍內。
用以製造本發明模組式電流遮斷裝置之方法，包括以下步驟：組合導電性壓力圓盤14與安裝元件18，且組合一導電性破裂圓盤12與電氣絕緣環16。然後，組合好的導電性壓力圓盤14與安裝元件18、及組合好的導電性破裂圓盤12與電氣絕緣環16則藉由機械方式或其他能夠將導電性破裂圓盤12與導電性壓力圓盤14結合起來的適當方式(例如雷射或電阻點焊接)彼此固接在一起。安裝元件18的邊緣可以在壓力圓盤14與電氣絕緣環16的邊緣上產生皺褶。在另一實施例中，如圖7A到圖7D所示，壓力圓盤14與安裝元件18係組合在一起(圖7A)，然後，藉由產生皺褶的適當方法而形成單一接縫(圖7B)；選擇性地，如先前技術中眾所周知，具有抗電解質特性的適當內襯化合物(例如密封材料，以柏油為主的密封材料)可以被放置於壓力圓盤14與安裝元件18的結合表面之間。如圖7C所示，然後形成一雙重接縫以作為氣密式密封。然後，電氣絕緣環16被放置在壓力圓盤14上，壓力圓盤14與安裝元件18則再次被壓皺以夾緊電氣絕緣環16。如圖7D所示，導電性破裂圓盤12被放入適當位置(如圖1所示)，且如上述般利用點焊接方式焊接至壓力圓盤14。
較佳地，導電性壓力圓盤14及導電性破裂圓盤12是由大致相同的金屬製成。在此所用的「大致相同金屬」一語係指在特定電壓(例如：電池的操作電壓)下具有相同的化學及電化學穩定性。在一特定實施例中，導電性破裂圓盤12及寶電性壓力圓盤14的其中至少之一包括鋁，例如鋁3003系列。在一特定實施例中，導電性壓力圓盤14包括鋁，其比導電性破裂圓盤12更軟。較佳地，導電性壓力圓盤14及導電性破裂圓盤12兩者均包括鋁。較佳地，破裂圓盤12是由鋁3003 H-14系列所製成，而壓力圓盤14是由鋁3003 H-0系列所製成。破裂圓盤12與壓力圓盤14可以藉由本項技術中所熟知的適當方法製成，例如：沖壓、鑄造、及/或銑磨技術。
圖8A、圖8B、及圖8C分別顯示含有本發明模組式電流遮斷裝置的一電池的蓋子組件之外觀平面圖、剖面圖、及內部平面圖。從圖8A、圖8B、及圖8C中可以看出，電流遮斷裝置10係安裝於電池的蓋子60所界定的一貫通開口62內，大部份的電流遮斷裝置10係位於電池內，但安裝元件18的隆起部54則擱置於蓋子60的貫通開口62內。安裝元件18係藉由適當方法(例如：干涉配合、焊接、皺褶接合、鉚釘結合等)而固定至蓋子60上。較佳地，安裝元件18與蓋子60彼此焊接在一起，可以使用本項技術中熟知任何適當焊接技術。較佳地，安裝元件18與蓋子60之間是以氣密方式結合；較佳地，本發明運用雷射焊接技術；更好地，使用周圍雷射焊接技術再兩個部件的圓周界面上縫 焊、或者在安裝元件18的基座62上實施穿透焊接，藉此以氣密式地結合安裝元件18與蓋子60。較佳地，焊接是以圓周方向實施於基座52的中間或基座52的邊緣；較佳地，在焊接過程期間(例如：雷射焊接過程)，控制安裝元件18的溫度而不超過正對著焊接點的安裝元件18的一表面之熔點溫度，可以利用本項技術中熟知的任何適當冷卻方法實施上述的溫度控制。較佳地，蓋子60是由大致上與安裝元件18相同的材料所製成，例如鋁3003 H-0或H-14系列。
從圖8A可以看出，其為電池的蓋子60的外觀平面圖，可以看得見安裝元件18的隆起部54且大致上具有圓形結構。典型地，安裝元件18、蓋子60的剩餘部位、及蓋子60所電氣連接的電池罐作為正端；如圖8A至圖8C所示，饋通組件64(feed-through assembly)則作為電池的負端，且藉由零件66而與蓋子60的剩餘部位、模組式電流遮斷裝置10、及蓋子60所電氣連接的電池罐彼此電氣隔離。
圖9顯示本發明的電池70之剖面圖，此電池70包含蓋子60，且其中安裝有模組式電流遮斷裝置10。凸耳72連接一電極(較佳為正電極)與破裂圓環14；可以藉由適當方法(例如：雷射或電阻點焊)而將凸耳72結合至破裂圓盤14；藉由適當方法(例如：雷射或電阻點焊)，凸耳74將另一電極連接到饋通組件64上。
選擇性地，特別是在電流遮斷裝置10被電性連接至電池陽極而非陰極時，模組式電流遮斷裝置10的導電性零件可以由鋁以外的材料製成，例如鍍有鎳的鐵材。
雖然已經描繪並說明了本發明的一些範例性實施例，但是要知道的是對於熟習本項技術者來說，仍可以在不違背申請專利範圍所界定的範圍之前提下構.思出其他形式與細節上的變化。
參考專利文件
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所有的專利案、公告申請案及引證資料中的揭示在此提及作為參考。
10‧‧‧模組式電池遮斷裝置
12‧‧‧導電性破裂圓盤
11、13‧‧‧凹陷部
14‧‧‧導電性壓力圓盤
16‧‧‧電氣絕緣環
18‧‧‧安裝元件
20、22‧‧‧斜面邊緣
24‧‧‧焊接點
26‧‧‧焊接點
28‧‧‧截頭圓錐體
30‧‧‧第一端
32‧‧‧第二端
34‧‧‧基座
36‧‧‧帽蓋
38‧‧‧基座
40‧‧‧框邊
46‧‧‧通道
48‧‧‧側邊
50‧‧‧保持點
52‧‧‧基座
54‧‧‧隆起部
56‧‧‧貫通開口
58‧‧‧皺褶
60‧‧‧蓋子
62‧‧‧貫通開口
64‧‧‧饋通組件
66‧‧‧零件
70‧‧‧電池
72‧‧‧凸耳
74‧‧‧凸耳
圖1是本發明模組式電流遮斷裝置的一實施例的剖面圖。
圖2及圖3分別是圖1的模組式電流遮斷裝置的導電性破裂圓盤零件的平面圖及剖面圖。
圖3A及圖3B分別是圖1的模組式電流遮斷裝置的導電性壓力圓盤零件的平面圖及剖面圖。
圖4A、圖4B、圖4C分別是圖1的模組式電流遮斷裝置的電氣絕緣環零件的一實施例的立體圖、剖面圖及平面圖。
圖5是沿著圖1中的直線V-V對模組式電流遮斷裝置所作的局部剖面圖。
圖6A及圖6B分別是1圖的模組式電流遮斷裝置的安裝元件零件的剖面圖及平面圖。
圖7A到圖7D顯示用以製造本發明模組式電流遮斷裝置的方法之步驟。
圖8A、圖8B、及圖8C分別顯示一方型電池的蓋子的外觀示意圖、剖面圖、及內部示意圖，顯示模組式電流遮斷裝置被固定至蓋子上。
圖9是本發明的方型電池的剖面圖，以剖面顯示本發明的模組式電流遮斷裝置係安置於蓋子內。
10‧‧‧模組式電池遮斷裝置
12‧‧‧導電性破裂圓盤
14‧‧‧導電性壓力圓盤
16‧‧‧電氣絕緣環
18‧‧‧安裝元件
24‧‧‧焊接點
26‧‧‧焊接點

Claims (37)

  1. 一種用於電池的模組式電流遮斷裝置，包括：a)一導電性破裂圓盤；b)一導電性壓力圓盤，裝附於該破裂圓盤上以形成一電氣通路；c)一電氣絕緣環，隔開該破裂圓盤的周緣與該壓力圓盤的周緣；以及d)一安裝元件，該安裝元件將該電氣絕緣環固定至該壓力圓盤；其中該破裂圓盤與該電氣絕緣環僅一起界定出一導管，透過該導管而使該壓力圓盤的一側暴露至足夠的壓力下，而使該壓力圓盤與該破裂圓盤分開而切斷該電氣通路。
  2. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置，其中該安裝元件具有導電性且電氣連接至該壓力圓盤。
  3. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置，其中該破裂圓盤包括多個保持點，該等保持點與該電氣絕緣環形成一干涉配合。
  4. 如申請專利範圍第3項之模組式電流遮斷裝置，其中該破裂圓盤的周緣是一多邊形。
  5. 如申請專利範圍第4項之模組式電流遮斷裝置，其中該多邊形界定出該等保持點。
  6. 如申請專利範圍第4項之模組式電流遮斷裝置，其中該多邊形具有10個到20個側邊。
  7. 如申請專利範圍第6項之模組式電流遮斷裝置，其 中該多邊形具有14個側邊。
  8. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置，其中該導管係局部被該破裂圓盤的周緣所界定。
  9. 如申請專利範圍第8項之模組式電流遮斷裝置，其中該破裂圓盤的周緣呈斜面狀。
  10. 如申請專利範圍第8項之模組式電流遮斷裝置，其中該破裂圓盤的周緣包括一雙重斜面。
  11. 如申請專利範圍第10項之模組式電流遮斷裝置，其中至少一該等斜面的角度係介於大約40度到大約55度之間的範圍內。
  12. 如申請專利範圍第11項之模組式電流遮斷裝置，其中至少一該等斜面的角度大約為47度。
  13. 如申請專利範圍第12項之模組式電流遮斷裝置，其中該二斜面的角度大約為47度。
  14. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置，其中該電氣絕緣環在該環的周緣界定出一唇緣，該唇緣重疊於該破裂圓盤的周緣上。
  15. 如申請專利範圍第14項之模組式電流遮斷裝置，其中該電氣絕緣環在該破裂圓盤的周緣界定出一槽溝，該電氣絕緣環的該唇緣在該槽溝重疊於該破裂圓盤上。
  16. 如申請專利範圍第15項之模組式電流遮斷裝置，其中該電氣絕緣環的該唇緣的一表面大致上平齊該破裂圓盤的一表面。
  17. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置， 其中該電氣絕緣環界定出至少一通道，該至少一通道連同該破裂圓盤一起界定出該導管的至少一部份。
  18. 如申請專利範圍第17項之模組式電流遮斷裝置，其中該通道具有一主軸，該主軸大致上垂直於該電氣絕緣環所界定的圓圈之一切線。
  19. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置，其中該破裂圓盤、該壓力圓盤、及該安裝元件為鋁製。
  20. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置，其中該電氣絕緣環包括一聚合物。
  21. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置，其中該壓力圓盤包括一截頭圓錐狀零件。
  22. 如申請專利範圍第21項之模組式電流遮斷裝置，其中該壓力圓盤另外包括一末端表面及一周圍基座，該升高表面係藉由該截頭圓錐狀零件而連結至該周圍基座上，且其中該破裂圓盤在該升高表面電氣連接至該壓力圓盤。
  23. 如申請專利範圍第22項之模組式電流遮斷裝置，其中該壓力圓盤在至少一點上電氣連接至該破裂圓盤。
  24. 如申請專利範圍第23項之模組式電流遮斷裝置，其中該點包括一焊接點。
  25. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置，其中該安裝元件具有導電性。
  26. 如申請專利範圍第25項之模組式電流遮斷裝置，其中該壓力圓盤與該安裝元件電氣連通。
  27. 如申請專利範圍第26項之模組式電流遮斷裝置， 其中該安裝元件藉由在該安裝元件周緣上的一皺褶而將該電氣絕緣環固定至該壓力圓盤上。
  28. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置，其中該安裝元件界定出一安裝元件導管。
  29. 如申請專利範圍第1項之模組式電流遮斷裝置，其中當施加於該壓力圓盤中正對著該破裂圓盤的一表面上的錶壓力在介於大約4kg/cm2到大約9kg/cm2之間的範圍內、或介於大約7kg/cm2到大約9kg/cm2之間的範圍內時，則切斷該破裂圓盤與該壓力圓盤之間的電氣連接。
  30. 一種包括模組式電流遮斷裝置的電池，該電流遮斷裝置包括：a)一導電性破裂圓盤；b)一導電性壓力圓盤，裝附於該破裂圓盤上以形成一電氣通路；c)一電氣絕緣環，隔開該破裂圓盤的周緣與該壓力圓盤的周緣；以及d)一安裝元件，該安裝元件將該電氣絕緣環固定至該壓力圓盤；其中該破裂圓盤與該電氣絕緣環僅一起界定出一導管，透過該導管而使該壓力圓盤的一側暴露至足夠的壓力下，而使該壓力圓盤與該破裂圓盤分開而切斷該電氣通路。
  31. 如申請專利範圍第30項之電池，其中該模組式電流遮斷裝置係位於該電池的一蓋子的一凹陷部，該凹陷部界定出該蓋子內的一開口。
  32. 如申請專利範圍第31項之電池，其中該模組式電流遮斷裝置是一具有該電池正端的零件。
  33. 如申請專利範圍第32項之電池，其中該電池的正端的至少一導線係與該模組式電流遮斷裝置的該破裂圓盤電氣連通。
  34. 如申請專利範圍第33項之電池，其中該電池是一鋰離子為主的電池。
  35. 一種用於形成模組式電流遮斷裝置之方法，包括以下步驟：a)組合一壓力圓盤及一安裝元件；b)組合一破裂圓盤及一電氣絕緣環；c)將組合好的該壓力圓盤及該安裝元件、及組合好的該破裂圓盤與該電氣絕緣環組接起來，其中該破裂圓盤與該電氣絕緣環僅一起界定出一導管，透過該導管而使該壓力圓盤的一側暴露至足夠的壓力下，而使該壓力圓盤與該破裂圓盤分開而切斷該電氣通路；以及d)以雷射或電阻點銲方式銲接該破裂圓盤至該壓力圓盤，以便在兩者之間形成一電氣通路。
  36. 一種用於形成電池之方法，包括以下步驟：a)組合一壓力圓盤及一安裝元件；b)組合一破裂圓盤及一電氣絕緣環，其中該破裂圓盤與該電氣絕緣環僅一起界定出一導管，透過該導管而使該壓力圓盤的一側暴露至足夠的壓力下，而使該壓力圓盤與該破裂圓盤分開而切斷該電氣通路； c)將組合好的該壓力圓盤及該安裝元件、及組合好的該破裂圓盤與該電氣絕緣環組接起來；d)以雷射或電阻點銲方式銲接該破裂圓盤至該壓力圓盤，以便在兩者之間形成一電氣通路；以及e)將該模組式電流遮斷裝置放入該電池的一蓋子的一凹陷部內，其中該凹陷部界定出該蓋子的一開口。
  37. 如申請專利範圍第36項之方法，更包括一步驟：在該蓋子的該凹陷部結合該安裝元件至該蓋子上。
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