密闭型电池的制作方法

文档序号:18416511发布日期:2019-08-13 19:30阅读:118来源:国知局
密闭型电池的制作方法

本发明涉及密闭型电池。



背景技术:

在日本特开2013-157154号公报中,公开了如下的密闭型电池:在电池壳体内,在来自正极板的导电路径及来自负极板的导电路径的至少一方,具备在电池壳体内部的压力变得大于预定值的情况下切断电流的电流切断机构。在该公报中,密闭型电池的非水电解液含有在预先设定的电位产生气体的过充电抑制剂。密闭型电池在过充电时,由于过充电抑制剂的作用而在电池壳体内产生气体。电流切断机构在电池壳体内部的压力变得大于预定值的情况下切断电流。在该公报中提出了:使过充电抑制剂的含有量按体积比来说相对于外装体内的空间体积为3.0%以上且4.5%以下。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013-157154号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

在被用作插电式混合动力车、电动汽车等电动车辆的驱动源的用途下,对于锂离子二次电池等密闭型电池,要求高容量化。本发明人认为,伴随于高容量化,在密闭型电池的电池壳体中除了安全阀之外还需要泄压阀(英文:reliefvalve)。也就是说,伴随于高容量化,电池壳体所包含的活性物质的量增加。因而,即使在通常的充放电中也有可能产生的气体容易变多。而且,若谋求电池壳体内的省空间化,则无效空间变少。因而,在通常的充放电中有可能产生的微量的气体会逐渐蓄积从而电池壳体的内压容易变高。若针对此设置有泄压阀,则电池壳体的内压被保持为一定等级。但是,本发明人认为,若设置泄压阀,则与电池壳体内的压力变得高于预先设定的压力相应地工作那样的电流切断机构会变得难以工作。

在此,“安全阀”是被设计成,在发生了在电池壳体内急剧地产生大量的气体的事态的情况下,在预先设定的压力下使电池壳体的预先设定的部位破裂的阀。安全阀在预先设定的压力下使电池壳体的一部分破裂,放出电池壳体内部的空气。通过安全阀,使电池壳体的预先设定的部位破裂,所以防止电池壳体在其余的部位大幅度地损伤。

“泄压阀”是在安全阀之外另外设置的阀。泄压阀例如在通常的充放电中产生的微量的气体蓄积从而内压上升了的情况下使电池壳体开放。泄压阀可以构成为,在与安全阀工作相比稍低的压力下打开,在电池壳体内的压力下降后关闭。泄压阀的工作压可以设定为比安全阀的工作压低。这样,“泄压阀”是使电池壳体暂时开放的阀,与“安全阀”区别开。

另外,泄压阀的工作压被设定为比安全阀的工作压低。根据电池壳体内的压力而工作的电流切断机构的工作压需要设计成,在泄压阀的工作压与安全阀的工作压之间工作。因而,若设置泄压阀,则设置电流切断机构变难。

根据这样的情形,认为需要在成为了过充电的定时合适地工作的全新的电流切断机构。

用于解决课题的技术方案

在此提出的密闭型电池具备:电极体、电池壳体、正极端子、第1导通路径、负极端子、第2导通路径、分隔件、第1电解液、第2电解液、及电流切断机构。

电极体具有正极集电部和负极集电部。在电池壳体收容有电极体。

正极端子安装于电池壳体。第1导通路径是将正极集电部与正极端子连接的导通路径。负极端子安装于电池壳体。第2导通路径是将负极集电部与负极端子连接的导通路径。

分隔件配置于电池壳体内,是用于将电池壳体内分隔为收容有电极体的第1空间、和独立于第1空间的第2空间的构件。

第1电解液收容于第1空间。

第2电解液收容于第2空间,且包含用于在被施加了预先设定的电压的情况下产生气体的添加剂。

电流切断机构是在形成第2空间的隔壁的一部分具有电流路径,并与第2空间的内压变得高于预先设定的压力相应地切断电流路径的机构。

在此,第1导通路径和第2导通路径中的任一方的导通路径构筑成,通过电流切断机构的电流路径,且与收容于第2空间的第2电解液接触。另外,另一方的导通路径具备以与第2空间的第2电解液相通的方式布设的电位施加线。

电流切断机构,在对收容于第2空间的第2电解液施加了在添加剂发生分解反应的电压时合适地工作,所述第2空间独立于收容有电极体的第1空间。

电流路径也可以在形成第2空间的隔壁的一部分具有薄壁部。也可以构成为,大气压作用于薄壁部中的、与第2空间相反的一侧的面。

添加剂例如可以仅包含于在电池壳体内收容于第2空间的第2电解液。

也可以是,在电池壳体的外壁中的形成第1空间的外壁,设置有在预先设定的压力下工作的安全阀和在比安全阀低的工作压下工作的泄压阀。

附图说明

图1是密闭型电池10的剖视图。

图2是关于其他实施方式所涉及的密闭型电池10a的分隔件28及电流切断机构40示出其他实施方式的剖视图。

图3是第1端子81的仰视图。

图4是第1端子81的主视图。

图5是分隔构件86的主视图。

图6是示出对盖22b组装了第2端子82、外部端子83、第1绝缘构件91、及第2绝缘构件92的状态的剖视图。

图7是示出第1端子81安装于盖22b的状态的剖视图。

具体实施方式

以下,对在此提出的密闭型电池的一实施方式进行说明。在此说明的实施方式当然不是意在特别限定本发明。本发明只要没有特别提及,就不限定于在此说明的实施方式。各附图示意性地绘出,不一定反映实物。另外,对于起到同一作用的构件·部位,适当标注同一标号,省略重复的说明。另外,标号在细节处适当省略。另外,在各图中确定的上、下、左、右、前、后的朝向分别在图中由u、d、l、r、f、rr的箭头表示。此外,在此示出的上、下、左、右、前、后不是确定配置实际上的电池组和/或单元电池时的朝向。

图1是密闭型电池10的剖视图。

如图1所示,密闭型电池10具备:电极体20、电池壳体22、正极端子24、第1导通路径25、负极端子26、第2导通路径27、分隔件28、第1电解液29、第2电解液30、电流切断机构40、及电流施加线42。

在此,电极体20是所谓的电池要素,具有正极集电部和负极集电部。此外,电极体20的具体的形态只要不特别限定,就不限定于在此例示的形态。

在本实施方式中,虽然省略详细的图示,但电极体20例如具备作为正极要素的正极片20a、作为负极要素的负极片20b、及作为隔离件的隔离片20c。

正极片20a、隔离片20c、及负极片20b例如可以分别是预先设定的形状的片材。在该情况下,电极体20也可以是使隔离片20c介于之间地将正极片20a与负极片20b重叠的、所谓的层叠型的电极体。在图1所示的例子中,例示出该层叠型的电极体20。

此外,作为电极体20的其他形态,正极片、第1隔离片、负极片、及第2隔离片例如可以分别是长条的带状的构件。在该情况下,电极体也可以是使第1隔离片或第2隔离片介于之间地将正极片与负极片重叠而卷绕的、所谓的卷绕电极体。

在此,正极片20a例如可以在正极集电箔(例如,铝箔)中,除了在宽度方向的单侧的端部以一定的宽度设定的未形成部之外,在两面形成有包含正极活性物质的正极活性物质层。在正极集电箔中不形成正极活性物质层的未形成部可以成为正极片20a的正极集电部20a1。正极活性物质例如是在锂离子二次电池中,像锂过渡金属复合材料那样可在充电时放出锂离子且在放电时吸收锂离子的材料。正极活性物质一般除了锂过渡金属复合材料以外也提出了各种材料,不特别限定。

负极片20b在负极集电箔(例如,铜箔)中,除了在宽度方向的单侧的边缘以一定的宽度设定的未形成部之外,在两面形成有包含负极活性物质的负极活性物质层。在负极集电箔中不形成负极活性物质层的未形成部可成为负极片20b的负极集电部20b1。负极活性物质例如是在锂离子二次电池中,像天然石墨那样可在充电时吸藏锂离子且在放电时放出在充电时吸藏了的锂离子的材料。负极活性物质一般除了天然石墨以外也提出了各种材料,不特别限定。

隔离片20c例如使用可供具有所需要的耐热性的电解质通过的多孔质的树脂片。关于隔离片20c也提出了各种材料,不特别限定。负极片20b的负极活性物质层可以在使隔离片20c介于之间的状态下覆盖正极片20a的正极活性物质层。隔离片20c可以进一步覆盖正极片20a的正极活性物质层及负极片20b的负极活性物质层。

作为正极集电部20a1的未形成部与作为负极集电部20b1的未形成部在宽度方向上彼此朝向相反侧。并且,作为正极集电部20a1的未形成部向隔离片20c的宽度方向的单侧伸出。作为负极集电部20b1的未形成部在宽度方向的相反侧从隔离片20c伸出。

如图1所示,上述的电极体20收容于电池壳体22。在本实施方式中,电池壳体22具有扁平的方型的收容区域,具备壳体本体22a和盖22b。电池壳体22可使用铝1000号系、3000号系等铝或铝合金。在本实施方式中,壳体本体22a具有扁平的大致长方体的容器形状,包括长边和短边的一个面开口。盖22b为与该壳体本体22a的开口相应的形状,是安装于该开口的板状的构件。

正极端子24安装于电池壳体22。

第1导通路径25是将正极集电部20a1与正极端子24电连接的导通路径。

在本实施方式中,正极端子24经由垫圈53安装于电池壳体22的盖22b。正极端子24以贯通安装于盖22b的安装孔22b1的方式安装。垫圈53安装于安装有正极端子24的盖22b的贯通孔。通过垫圈53,正极端子24与盖22b被绝缘,并且,对该部位处的电池壳体22确保了气密性。

在图1所示的形态中,正极端子24具备基部24a、轴部24b、及连接片24c。轴部24b是从基部24a延伸的轴。轴部24b经由垫圈53插通于盖22b的安装孔22b1。基部24a在盖22b的内侧,以被压靠于垫圈53的状态被固定。确保了基于垫圈53的气密性。连接片24c从基部24a向壳体本体22a的内部延伸,连接于正极集电部20a1。

负极端子26安装于电池壳体22。

第2导通路径27是将负极集电部20b1与负极端子26电连接的导通路径。

在本实施方式中,负极端子26例如是被插入到盖22b的贯通孔的销状的构件。在负极端子26形成有用于使电流切断机构40工作的贯通孔26a。第2导通路径27的一端连接于负极片20b的负极集电部20b1,以通过电流切断机构40的电流路径41且与收容于第2空间52的第2电解液30接触的方式布设。关于第2导通路径27、电流切断机构40及电流路径41在后叙述。

分隔件28配置于电池壳体22内,在电池壳体22内形成有独立于收容有电极体20的第1空间51的第2空间52。分隔件28例如可以是具有绝缘性的树脂制部件。

如图1所示,分隔件28也可以是将第1空间51与第2空间52分隔开的壳体状的构件。在图1所示的形态下,分隔件28在安装负极端子26的部位,安装于盖22b的内侧。分隔件28具备将第2空间52分隔的壳体部28a、和筒部28b。筒部28b设置于壳体部28a,插入于在盖22b安装负极端子26的安装孔。在筒部28b安装有负极端子26。通过分隔件28的筒部28b,盖22b与负极端子26被绝缘。在壳体部28a,布设有将负极集电部20b1与负极端子26连接的第2导通路径27和电流施加线42。

在本实施方式中,在收容有电极体20的第1空间51,收容有第1电解液29。可以是,第1电解液29含有在电极体20的正极与负极之间进行电池反应所需的电解质,具备所需要的电化学的性质。

也可以是,在电池壳体22的外壁中的形成第1空间51的外壁,设置有在预先设定的压力下工作的安全阀22c和在比安全阀22c低的工作压下工作的泄压阀22d。在此,安全阀22c的功能、泄压阀22d的功能如上所述。安全阀22c、泄压阀22d可采用各种构造。

第2电解液30包含在被施加了预先设定的电压的情况下通过电分解而产生气体的添加剂。第2电解液30收容于第2空间52,不参与在配置于第1空间51的电极体20发生的电池反应。

在此添加剂可使用在密闭型电池10中成为过充电的预先设定的电压被施加到第2电解液30时开始分解反应而产生气体的添加剂。在此,添加剂选择性地使用可根据在密闭型电池10中成为过充电的电压而产生气体的适当的化学物质。

添加剂例如可以在锂离子二次电池中在4.1v左右的通常的充放电中可产生的电压下稳定。另外,可以在4.3v左右的过充电中通过电分解而产生气体。在该情况下,第2电解液30可以使用对于所需要的电压而言不分解而能够耐得住的非水溶剂。第2电解液30例如可使用使作为支持电解质(日文:支持塩)的li3pf6以1mol/l的浓度溶解于碳酸亚乙酯(ec)与碳酸二甲酯(dmc)的混合溶剂而得到的非水电解液。作为产生气体的添加剂,可使用溶解有1wt%左右的环己基苯或联苯的溶液。第2电解液30可以大致填充于第2空间52内。在此,例示出第2电解液30的成分、产生气体的添加剂,但第2电解液30、添加剂不限定于在此例示出的内容。

添加剂可以仅包含于在电池壳体22内收容于第2空间52的第2电解液30。也就是说,在电池壳体22内收容于收容有电极体20的第1空间51的第1电解液29中,不包含这样的添加剂。因而,添加剂不参与在收容有电极体20的第1空间51发生的电池反应。因而,在该密闭型电池10中,不会产生以包含有添加剂为起因的电阻增加等。

电流切断机构40是在形成第2空间52的隔壁的一部分具有电流路径41,并与第2空间52的内压变得高于预先设定的压力相应地切断电流路径41的机构。在本实施方式中,电流切断机构40具备配置于第2空间52的具有导电性的基板41a、破裂阀41b及保持套管41c。基板41a具备连接于负极集电部20b1的连接片41d。基板41a在形成第2空间52的分隔件28的壳体部28a内,以堵塞筒部28b的开口的方式安装。也就是说,基板41a构成了形成第2空间52的隔壁的一部分。在基板41a以与负极端子26的贯通孔26a相对的方式形成有开口41a1。开口41a1的周围具备成型为薄壁的薄壁部41a2。破裂阀41b在与形成于负极端子26的贯通孔26a相对的一侧,在基板41a的侧面以堵塞开口41a1的方式接合于开口41a1的边缘。破裂阀41b的周缘部支承于保持套管41c。这样,电流路径41在形成第2空间52的隔壁的一部分具有薄壁部41a2。构成为,大气压作用于薄壁部41a2中的、与第2空间52相反的一侧的面。也就是说,破裂阀41b接合于在薄壁部41a2形成的开口41a1的边缘。大气压通过形成于负极端子26的贯通孔26a而作用于破裂阀41b。构成为,通过该破裂阀41b,大气压作用于薄壁部41a2中的、与第2空间52相反的一侧的面。

第1导通路径25和第2导通路径27中的任一方的导通路径(在本实施方式中,是第2导通路径27)构筑成,通过电流切断机构40的电流路径41,且与收容于第2空间52的第2电解液30接触。在本实施方式中,将负极集电部20b1与负极端子26连接的第2导通路径27构筑成,通过电流切断机构40的电流路径41,且与收容于第2空间52的第2电解液30接触。在图1所示的形态下,以通过连接于负极集电部20b1的连接片41d、构筑电流切断机构40的电流路径41的基板41a、破裂阀41b及保持套管41c而向负极端子26通电的方式,将负极集电部20b1与负极端子26连接。第2导通路径27可包含连接于负极集电部20b1的连接片41d、构筑电流切断机构40的电流路径41的基板41a、破裂阀41b及保持套管41c。

另一方的导通路径(在本实施方式中,是将正极集电部20a1与正极端子24连接的第1导通路径25)具备以与第2空间52的第2电解液30相通的方式布设的电流施加线42。电流施加线42将另一方的导通路径25的电位施加于第2电解液30。在此,电流施加线42可以在第1空间51内被进行了绝缘涂敷。电流施加线42在第2空间52中与第2电解液30相通。并且,在第2空间52中第2导通路径27与第2电解液30接触。因而,通过电流施加线42和第2导通路径27,对第2空间52的第2电解液30施加正极与负极间的电压。

这样,在该密闭型电池10中,电池壳体22内由分隔件28分隔为在电池壳体22内收容有电极体20的第1空间51、和独立于第1空间51的第2空间52。在第1空间51收容有第1电解液29。在第2空间52收容有第2电解液30。第2电解液30包含有用于在被施加了预先设定的电压的情况下产生气体的添加剂。电流切断机构40是在形成第2空间52的隔壁的一部分具有电流路径41,并与第2空间52的内压变得高于预先设定的压力相应地切断电流路径41的机构。在本实施方式中,负极侧的第2导通路径27通过电流切断机构40的电流路径41,且与收容于第2空间52的第2电解液30接触。正极侧的第1导通路径25具备以与第2空间52的第2电解液30相通的方式布设、并将第1导通路径25的电位施加于第2电解液30的电流施加线42。

在该密闭型电池10中,通过电流施加线42和第2导通路径27,对第2空间52的第2电解液30施加有正极与负极间的电压。在第2电解液30中包含有在被施加了成为过充电的电压时发生分解反应而产生气体的添加剂。在密闭型电池10成为过充电状态而正极与负极成为了在第2电解液30所包含的添加剂发生分解反应的电位差时在第2空间52中产生气体。若在第2空间52中产生气体,则根据第2空间52的内压而电流切断机构40工作。也就是说,在上述的实施方式中,通过第2空间52的内压,破裂阀41b被向上推,使得与破裂阀41b接合了的基板41a的薄壁部41a2破裂。由此,电流切断机构40的电流路径41在基板41a与破裂阀41b之间断线。由此,密闭型电池10被停断(停止工作,英文:shutdown)。此外,在收容有电极体20的第1空间51,收容有有助于电池反应的第1电解液29。在该第1电解液29中不包含用于在被施加了成为过充电的电压时发生分解反应而产生气体的添加剂。

如图1所示,该密闭型电池10在收容有电极体20的第1空间51的外壁,设置有在预先设定的压力下工作的安全阀22c和在比安全阀22c低的工作压下工作的泄压阀22d。在本实施方式中,第2空间52独立于第1空间51。因而,泄压阀22d不影响电流切断机构40的工作压。设置于独立的第2空间52的电流切断机构40,在正极与负极成为了在第2电解液30所包含的添加剂发生分解反应的电位差时合适地工作。

另外,作为次要的效果,在该密闭型电池10中,在收容于收容有电极体20的第1空间51的第1电解液29中,不包含用于使电流切断机构40工作的气体产生添加剂。收容有电极体20的第1空间51通过分隔件28而与形成有电流切断机构40的第2空间52分隔开。因而,在以收容于第2空间52的第2电解液30所包含的气体产生添加剂为起因而在第1空间51内发生的电池反应中电阻不会增加。因而,作为具备电流切断机构40的密闭型电池10,能够谋求低电阻化。

图2是关于其他实施方式所涉及的密闭型电池10a的分隔件28及电流切断机构40,示出其他实施方式的图。此外,在图2中,对于起到与图1所示的实施方式相同的作用的构件或部位,适当标注相同的标号。

在图2中示出分隔件28及电流切断机构40组装到密闭型电池10a的盖22b的状态。在盖22b形成有用于安装正极侧的端子的安装孔22b1和用于安装负极侧的端子的安装孔22b2。

在本实施方式中,正极端子24具备基部24a、轴部24b、及连接于正极集电部20a1(参照图1)的连接片24c。轴部24b经由垫圈70安装于盖22b的安装孔22b1。在盖22b的外侧安装有绝缘体71。轴部24b贯通绝缘体71,插通于在绝缘体71之上安装的正极外部端子72的安装孔72a。轴部24b的顶端24b1铆接于安装孔72a的周围。

垫圈70及绝缘体71是绝缘构件,正极端子24及正极外部端子72通过垫圈70及绝缘体71而与盖22b绝缘。另外,盖22b的安装孔22b1也通过垫圈70而确保了气密性。在正极端子24的基部24a连接有电流施加线42的第1端部42a。电流施加线42由绝缘罩42c覆盖。

分隔件28及电流切断机构40组装于安装负极端子26的部位。在此,负极端子26具备第1端子81、第2端子82、外部端子83、作为绝缘构件的第1绝缘构件91、第2绝缘构件92。电流切断机构40具备破裂阀84。分隔件28是板状的分隔构件86,在单侧形成有可成为第2空间52的凹处86a。

图3是第1端子81的仰视图。图4是第1端子81的主视图。

第1端子81具备基板81a和连接片81b。基板81a是大致矩形的板状的部位。连接片81b是从基板81a折弯并向电池壳体内部延伸的部位。连接片81b连接于负极集电部20b1(参照图1)。基板81a具有用于安装第1绝缘构件91及分隔构件86的安装孔81a1、用于连接电流切断机构40的破裂阀84的开口81a2、以及薄壁部81a3。用于安装第1绝缘构件91及分隔构件86的安装孔81a1形成于基板81a的四角。连接电流切断机构40的破裂阀84的开口81a2以及薄壁部81a3所形成的位置与形成于分隔件28的凹处86a的位置相匹配。

图5是分隔构件86的主视图。在图5中,以剖视图示出形成有凹处86a及注入口86b的部分。另外,以在安装于分隔构件86的电线86e连接有电流施加线42的第2端部42b的状态图示出。在此,分隔构件86是大致矩形的板状的构件,是具有绝缘性的树脂制的构件。分隔构件86是与第1端子81的基板81a重叠的构件。

分隔构件86在与第1端子81的基板81a重叠的侧面形成有成为第2空间52的凹处86a。凹处86a可以具有可收容包含气体产生用的添加剂的第2电解液30的所需要的容积。

以与该凹处86a相通的方式,在分隔构件86的相反侧的面设置有用于注入第2电解液30的注入口86b。在本实施方式中,注入口86b在凹处86a的背侧,贯通在分隔构件86的相反侧的面设置的轴部86c。在本实施方式中,通过第1端子81的基板81a与形成有该凹处86a的分隔构件86的侧面重叠,从而形成了第2空间52。

在分隔构件86的四角形成有用于安装于第1绝缘构件91的安装孔86d。安装孔86d以位置与形成于基板81a的四角的安装孔81a1(参照图3及图4)相匹配的方式形成。

如图5所示,在分隔构件86的凹处86a,以贯通于凹处86a的背侧的方式埋入有电线86e。在电线86e连接有电流施加线42的第2端部42b。

图6是示出对盖22b组装了第2端子82、外部端子83、第1绝缘构件91、及第2绝缘构件92的状态的剖视图。

在此,第2端子82具备基部82a、从基部82a突出的轴部82b、以及以贯通轴部82b的方式形成的贯通孔82c。破裂阀84预先焊接于第2端子82的基部82a。

破裂阀84是中央部凹陷的膜片型的阀。破裂阀84在第2端子82的基部82a,以覆盖贯通孔82c的方式盖住。并且,破裂阀84的周缘部整周焊接于基部82a。在此,在第2端子82的基部82a中,贯通轴部82b的贯通孔82c被破裂阀84盖住。由破裂阀84包围的空间通过轴部82b的贯通孔82c而与盖22b的外侧的空间相通。

第1绝缘构件91是安装于盖22b的内侧的绝缘构件。如图5所示,第1绝缘构件91设置有:基部91a,安装于盖22b的内侧面;筒部91b,从基部91a突出,安装于盖22b的安装孔22b2;以及安装轴91c,供第1端子81的基板81a及分隔构件86(参照图2)安装。

安装轴91c以从安装于盖22b的基部91a突出的方式设置。安装轴91c是能够插入于在第1端子81的基板81a的四角形成的安装孔81a1(参照图3及图4)和在分隔构件86的四角分别形成的安装孔86d(参照图5)的轴部,以位置与安装孔81a1及安装孔86d相匹配的方式设置。

如图6所示,第1绝缘构件91将第2端子82的轴部82b安装于筒部91b。并且,安装有第2端子82的轴部82b的筒部91b从盖22b的内侧安装于安装孔22b2。此时,第2端子82的轴部82b向盖22b的外侧突出。

如图6所示,第2绝缘构件92是安装于盖22b的外侧的绝缘构件。第2绝缘构件92是大致矩形的板状的构件。在第2绝缘构件92形成有用于安装于向盖22b的外侧突出的第2端子82的轴部82b的安装孔92a。第2绝缘构件92将安装孔92a安装于第2端子82的轴部82b且安装于盖22b的外侧。第2端子82的轴部82b也从安装于盖22b的外侧的第2绝缘构件92的安装孔92a突出。

外部端子83是进一步重叠于第2绝缘构件92之上的构件。在外部端子83形成有用于安装于从第2绝缘构件92的安装孔92a突出的第2端子82的轴部82b的安装孔83a。安装孔83a安装于从第2绝缘构件92的安装孔92a突出的第2端子82的轴部82b。外部端子83安装于在盖22b的外侧安装的第2绝缘构件92之上。

这样,在盖22b的外侧,在向盖22b的外侧突出的第2端子82的轴部82b,依次重叠有第2绝缘构件92和外部端子83。

并且,在该状态下,从外部端子83的安装孔83a突出的第2端子82的轴部82b的顶端82b1被铆接。

图7是示出第1端子81安装于盖22b的状态的剖视图。如图7所示,在第1端子81安装于盖22b时,在第1端子81的基板81a的四角形成的安装孔81a1(参照图3及图4)安装于在盖22b的内侧安装的第1绝缘构件91的安装轴91c。并且,在第1端子81的薄壁部81a3形成的开口81a2按抵于在第2端子82的基部82a安装的破裂阀84的下表面。在该状态下,破裂阀84的下表面焊接于在第1端子81的薄壁部81a3形成的开口81a2的周缘。

在该状态下,进一步如图2所示,在可成为第2空间52的凹处86a朝向第1端子81的基板81a的状态下,分隔构件86安装于第1端子81的基板81a。此时,向第1绝缘构件91的安装轴91c插入在分隔构件86的四角分别形成的安装孔86d。并且,如图2所示,将分隔构件86按抵于第1端子81的基部82a。在该状态下,使第1绝缘构件91的安装轴91c的顶端91c1熔融,铆接于分隔构件86的安装孔86d。由此,由分隔构件86的凹处86a和第1端子81的基板81a形成的第2空间52被以封闭的空间维持。

此外,虽然图示省略,但是也可以在分隔构件86与第1端子81之间,在凹处86a的周围,安装有o型环那样的密封件。也可以通过该密封件来确保由凹处86a形成的第2空间52的气密性。另外,分隔构件86与第1端子81也可以利用粘接剂粘接。另外,分隔构件86与第1端子81也可以一体地成形。

接着,如图2所示,在分隔构件86安装于第1端子81的基板81a的状态下,使盖22b上下颠倒。以贯通分隔构件86的轴部86c的方式形成的注入口86b与第2空间52相通。通过该注入口86b,将包含气体产生用的添加剂的第2电解液30向分隔构件86的凹处86a注入。在第2电解液30充分注入到第2空间52之后,将分隔构件86的注入口86b堵塞。虽然图示省略,但是注入口86b例如可以通过使轴部86c的顶端部熔融并进行铆接而堵塞。

在此,没有对安装有图2所示的盖22b的组件的密闭型电池10的状态进行图示。在此,适当参照图1进行说明。

可以是,电极体20的正极集电部20a1(参照图1)焊接于在盖22b安装的正极端子24的连接片24c,负极集电部20b1(参照图1)焊接于负极侧的第1端子81的连接片81b。并且,可以是,在盖22b的组件安装的电极体20收容于电池壳体22(参照图1),同时盖22b安装于电池壳体22。由此,将负极集电部20b1与负极端子26连接的第2导通路径27由第1端子81的连接片81b、基板81a、薄壁部81a3、破裂阀84、第2端子82及外部端子83构筑成。

在本实施方式中,独立于收容有电极体20的第1空间51(参照图1)的第2空间52由分隔构件86和第1端子81分隔开。也就是说,用于将电池壳体22内分隔为第1空间51和第2空间52的分隔件由分隔构件86和第1端子81构成。

在本实施方式中,如图2所示,正极的电位通过正极端子24的基部24a、电流施加线42、及贯通分隔构件86而与凹处86a相通的电线86e,对收容于第2空间52的第2电解液30施加。负极的电位通过安装于负极侧的第1端子81的基板81a而对第2电解液30施加。并且,在密闭型电池10a成为过充电状态而正极与负极成为了在第2电解液30所包含的添加剂发生分解反应的电位差时,在第2空间52中产生气体。

若在第2空间52中产生气体,则根据第2空间52的内压,电流切断机构40工作。也就是说,在上述的实施方式中,通过第2空间52的内压,破裂阀84被向上推,使得与破裂阀84接合的第1端子81的基板81a的薄壁部81a3破裂。由此,电流切断机构40的电流路径41在第1端子81的基板81a与破裂阀84之间断线。由此,密闭型电池10a被停断。

在图2所示的形态中,第1端子81的基板81a也构成了形成第2空间52的隔壁的一部分。并且,电流切断机构40在形成第2空间52的隔壁的一部分、也就是第1端子81的基板81a具有电流路径41。并且,与第2空间52的内压变得高于预先设定的压力相应地,该电流路径41破裂而被切断。电流路径41在形成第2空间52的隔壁的一部分具有薄壁部81a3。构成为,大气压作用于薄壁部81a3的、与第2空间52相反的一侧的面。也就是说,在形成于薄壁部81a3的开口81a2的边缘接合有破裂阀84。大气压通过形成于第2端子82的贯通孔82c而作用于破裂阀84。构成为,大气压通过该破裂阀84而作用于薄壁部81a3的、与第2空间52相反的一侧的面。

这样,第2空间52也可以如图2那样形成于板状的分隔构件86的凹处86a。由此,可谋求第2空间52的省空间化。通过谋求第2空间52的省空间化,能够减少所使用的第2电解液和/或添加剂的量。

以上,关于在此提出的密闭型电池,进行了各种说明。只要没有特别提及,则在此举出的电池及电池的制造方法的实施方式等不限定本发明。

例如,电池壳体、电极体的构造等只要没有特别提及则不被限定。另外,在图1所示的实施方式中,第1导通路径25形成于正极,第2导通路径27形成于负极。并且,负极侧的第2导通路径27以通过电流切断机构40的电流路径41的方式在负极侧构筑有第2空间52和电流切断机构40。不限定于此,也可以是,正极侧的第1导通路径25以通过电流切断机构40的电流路径41的方式在正极侧构筑有第2空间52和电流切断机构40。

标号说明

10、10a密闭型电池

20电极体

20a正极片

20a1正极集电部

20b负极片

20b1负极集电部

20c隔离片

22电池壳体

22a壳体本体

22b盖

22b1、22b2安装孔

22c安全阀

22d泄压阀

24正极端子

24a基部

24b轴部

24b1轴部24b的顶端

24c连接片

25第1导通路径

26负极端子

26a贯通孔

27第2导通路径

28分隔件

28a壳体部

28b筒部

29第1电解液

30第2电解液

40电流切断机构

41电流路径

41a基板

41a1开口

41a2薄壁部

41b破裂阀

41c保持套管

41d连接片

42电流施加线

42a第1端部

42b第2端部

42c绝缘罩

51第1空间

52第2空间

53垫圈

70垫圈

71绝缘体

72正极外部端子

72a安装孔

81第1端子

81a基板

81a1安装孔

81a2开口

81a3薄壁部

81b连接片

82第2端子

82a基部

82b轴部

82b1轴部82b的顶端

82c贯通孔

83外部端子

83a安装孔

84破裂阀

86分隔构件

86a凹处

86b注入口

86c轴部

86d安装孔

86e电线

91第1绝缘构件

91a基部

91b筒部

91c安装轴

91c1顶端

92第2绝缘构件

92a安装孔

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