[发明专利]封口板、使用该封口板的电池及电池的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及电池，详细地说，涉及电池使用的封口板。

背景技术

现有的圆筒形电池所使用的封口板结构图如图8，图10、图11所示。图9、图12是安装现有封口板后的电池。镍镉电池、镍氢电池、锂电池等的二次电池具有电池盒1、发电元件、导电板8和封口板52。发电元件包括正极、负极、隔板和电解液。这些发电元件和导电板8等容纳在电池盒1内。封口板52通过密封垫圈7而将电池盒1的开口部封住。密封垫圈7兼有电气绝缘的功能。此外，当在电池盒内部异常地产生大量的气体时，封口板52具有将该气体排出到电池盒1外的功能。

封口板52具有凸状部6、过滤器53、盖子51和它们的接触部。凸状部6在封口板52的中央部突起。该凸状部6还有作为正极用输出端子的作用。过滤器53配置在底部上。导电板8与正极连接。该导电板8焊接在过滤器53上。该封口板52的自身的电阻要求较小。

可使用各种形状的封口板52。图8表示现有的封口板52的一例子。图10表示与图8所示封口板不同的形式的封口板52。图11表示构成图10所示的封口板的各个零件以及各零件的装配之前的形状。

下面，简单说明图8所示的封口板52。封口板52的主要部分具有盖子51、过滤器53和橡胶阀体12。一般，盖子51和过滤器53通过对厚度0.3mm左右的钢板反复进行数个工序的冲压加工的工序和然后实施镀镍的工序来制作。橡胶阀体12是具有圆柱状或方柱状形状的橡胶制的零件。该橡胶阀体12封住阀孔9。当电池盒1内的气体压力异常增高时，因气体压力而使该阀体原来的形状变形，并且，使设在过滤器53中央部处的阀孔9打开。该气体经由放气孔10而向电池盒1外排出。如此，阀体12具有将异常的气体向电池盒1外排出的功能。

形成于盖子51的中央部处的凸状部6用作正极端子。该凸状部6的内侧具有容纳所述橡胶阀体12的功能、使橡胶阀体12与阀孔9位置对准的功能和可用规定的力将阀体向阀孔推压的定位功能。在盖子51的外周部，设有大致均等地围住凸状部6全周的凸缘部。在凸缘部的数个部位形成有直径为φ1mm左右的放气孔10。

过滤器53的中央部具有稍稍深凹的盘状的形状。在该过滤器53的中央部形成有直径为φ1.5mm左右的阀孔9。该阀孔9具有使气体放出的功能。在所述盖子51的凸状部6的内侧，以容纳橡胶阀体12的状态而使盖子51与过滤器53嵌合，并通过对准两者的芯的工序和然后利用冲压加工将过滤器53的开口端部63向内侧折弯的工序，使盖子51和橡胶阀体12用过滤器53固定。由此，橡胶阀体12封住阀孔9。这样，制成封口板52。

但是，如图8及图10所示，目前一般采用的封口板有如下那样的结构和加工法。即，在通过采用冲压将铆接力施加在过滤器的折弯部上的期间，在施加接触压力后的状态下，过滤器的开口端部就处于完全抱住盖子的凸缘部。但是，在冲压的加压力被去掉后，由于过滤器的折弯部回弹，盖子的凸缘部和过滤器的折弯部的铆接强度就不牢固，且不稳定。此外，接触压力及接触面积非常小，因此，盖子的凸缘部和过滤器的折弯部的电气接触电阻较小而不稳定。尤其，圆筒形电池的外径小于φ8mm的单四型以下的电池所使用的封口板有着上述那样的问题。

另外，封口板的铆接部，在电池使用中会受到温度循环和热冲击。因这种热冲击和时效变化等，从而使过滤器部与盖子的接触压力下降。此外，电气的导通状态因在接触部上产生的氧化被膜等而呈不稳定状态。由于这样的原因，作为电池的内部电阻增大，电池的输出电压下降。

日本发明专利特开平10-159074号公报揭示了解决这种问题的对策。日本发明专利特开平10-159074号公报揭示了如下的方法：其具有使盖子51与起到过滤器功能的盘状封口板嵌合的工序、然后将盘状封口板的开口端部向内侧折弯并铆接使盖子和阀体4固定的工序、以及对盘状封口板的折弯部和盖子进行焊接的工序，由此，使封口板11的电气的导通状态更完全。

采用具有对所述盘状封口板的折弯部和盖子进行焊接的工序的方法，过滤器部和盖子的结合部的电阻就变低，可靠性也提高，预料可获得能充分满足的电气导通状态。但是，进行焊接的加工方法，其生产率明显比冲压加工方法差，此外，需较高的制造成本。并且，采用焊接的加工方法在防锈措施及外观方面，使得商品价值下降。如此，通过综合判断，进行焊接的加工方法不适合。

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