[发明专利]方形二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及在内部具备电流断路机构的非水电解质二次电池、镍-氢二次电池等方形二次电池。

背景技术

作为包括智能手机的移动电话、便携式计算机、PDA、便携式音乐播放器等便携式电子设备的驱动电源，大多使用以镍-氢电池为代表的碱二次电池和以锂离子电池为代表的非水电解质二次电池。另外，在用于抑制电动车(EV)和混合动力汽车(HEV、PHEV)的驱动用电源、太阳能发电、风力发电等输出变动的用途和用于在夜间蓄电并在白天利用的系统电力的峰值移动用途等的固定用蓄电池系统中，大多使用碱二次电池和非水电解质二次电池。特别是，EV、HEV、PHEV用途或固定用蓄电池系统要求高容量及高输出特性，因此各个电池大型化，且将多个电池以串联或并联的方式连接而使用，从空间效率的点出发而通用方形二次电池。

在使用用于此类用途的电池、尤其是使用非水电解质二次电池的情况下使用极富反应性的材料，因此与在便携用的小型机器中使用的二次电池相比要求格外高的安全性。因此，在用于上述用途的方形二次电池中，例如下述专利文献1～3所示，不仅设置当电池外装体内的压力变高时释放内压的气体排出阀，还设置有用于断开外部端子与外装体内部的电极体之间的电连接的电流断路机构。

例如，如图8A所示，下述专利文献1公开有如下的发明：方形二次电池50具备设置有将电流断路机构51与方形二次电池50的外侧空间连通的贯通孔52的外部端子53，当外装体54内的压力变高时电流断路机构51可靠地工作。另外，如图8B所示，下述专利文献2公开有如下的发明：方形二次电池60具备设置有将电流断路机构61与方形二次电池60的外侧空间连通的贯通孔62的外部端子63，当外装体64内的压力变高时电流断路机构61工作，并且为了防止从该贯通孔62进入水分和氧而导致电流断路机构61恶化而由树脂制的膜栓65密封贯通孔62。

下述专利文献1及2所公开的方形二次电池的贯通孔都使电流断路机构的与电池外侧对应的一侧的空间与电池外部相通，由此当外装体内的压力上升时电流断路机构变得容易工作。然而，即使因某种原因导致外装体内的压力增加，在异常时电池内部产生的气压非常大，电流断路机构的与电池外侧对应的一侧的封闭空间内的压力也不会同时随之增大，因此电流断路机构的与电池外侧对应的一侧的空间封闭也好开放也好，电流断路机构的动作实质上都不会产生较大差异。

因此，如图9所示，下述专利文献3公开有如下的发明：以在制造时电解液和清洗液难以侵入电流断路机构内为目的，方形二次电池70具有对外装体(省略图示)的开口进行封口的封口体71和安装于封口体71的连接端子72，其中，在与将连接端子72与电极体(省略图示)电连接的集电体73之间设有与外装体内部的压力的上升对应而切断电流的电流断路机构74，连接端子72在其内部形成与电流断路机构74的与电池外侧对应的一侧的空间相连的贯通孔75，贯通孔75被由弹性构件构成的端子栓76密封，从而在与电流断路机构74之间形成封闭空间。

该电流断路机构74由实现阀体的功能的反转板77与集电体73的薄壁部73a形成，在集电体73的薄壁部73a将槽(槽口部)73b形成为环状，薄壁部73a的中央部焊接于反转板77。需要说明的是，反转板77的外周侧的缘部77a焊接于在引板构件78的筒状部的下端侧形成的凸缘部78a的内周侧。另外，连接端子72隔着上部第一绝缘构件79及下部第一绝缘构件80与封口体71电绝缘，并与引板构件78的筒状部的上端侧电连接。另外，在电流断路机构74的周围的反转板77与集电体73之间配置树脂制的第二绝缘构件81，该第二绝缘构件81与下部第一绝缘构件80由闩锁固定部81a固定而一体化。因此，当外装体内部的压力增大时，反转板77朝封口体71侧变形且集电体73的薄壁部73a被槽口部73b部分切断，集电体73与反转板77之间的电连接被断开，从而起到使其以上的电池的充电或放电停止的作用。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-66254号公报

专利文献2：日本特开2008-66255号公报

专利文献3：日本特开2010-212034号公报

发明要解决的问题

根据上述专利文献3所公开的方形二次电池的发明，因具备电流断路机构所以安全性高，并且，由于在制造时非水电解液和清洗液等难以侵入电流断路机构内，因此起到得到具备可靠性高的连接端子的方形非水电解质二次电池这样优异的效果。