密閉型電池和密閉型電池的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種密閉型電池(在下文中還簡(jiǎn)稱為“電池”),該密閉型電池設(shè)置有在電池外殼的內(nèi)部壓力超過工作壓力時(shí)作動(dòng)并切斷流向電極體的電流的電流切斷機(jī)構(gòu)。本發(fā)明還涉及這種密閉型電池的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,可充電電池已被用作用于驅(qū)動(dòng)諸如混合動(dòng)力車輛和電動(dòng)車輛之類的車輛以及諸如筆記本電腦和視頻攝錄機(jī)之類的便攜式電子設(shè)備等的電源。日本專利申請(qǐng)公報(bào)N0.2010-212034(JP 2010-212034 A)描述了一種這樣的電池,其設(shè)置有壓力型電流切斷機(jī)構(gòu),其中通過激光焊接法將構(gòu)成該電流切斷機(jī)構(gòu)的反轉(zhuǎn)板和集電體焊接在一起。對(duì)于JP2010-212034 A中所述的電池,反轉(zhuǎn)板的平板狀部位被放置成與集電體的平板狀部位接觸,并且這兩者被焊接在一起(參見JP 2010-212034 A ;圖3和5)。
[0003]然而,當(dāng)制造電池時(shí),反轉(zhuǎn)板(稍后將描述的可動(dòng)部)相對(duì)于集電體(稍后將描述的導(dǎo)電部件)的位置可能由于構(gòu)成電流切斷機(jī)構(gòu)的多個(gè)部件的尺寸公差等而在反轉(zhuǎn)板的厚度方向(即,與相互靠接的靠接面垂直的方向)上偏移。例如,如果反轉(zhuǎn)板和集電體之間的接觸由于在反轉(zhuǎn)板的厚度方向上的偏移而不足,則這兩者之間可能形成間隙,該間隙會(huì)使得難以利用能量束將它們焊接在一起,并且因此接合強(qiáng)度會(huì)下降。相反,如果反轉(zhuǎn)板由于偏移而牢牢地靠接在集電體上,則可能發(fā)生變形,從而使得難以利用平坦面將集電板和反轉(zhuǎn)板焊接在一起,且結(jié)果最終會(huì)在這兩者之間形成間隙。這種情況下,同樣,難以利用能量束適當(dāng)?shù)貙烧吆附釉谝黄?,因此焊接?qiáng)度可能降低。特別地,當(dāng)減小反轉(zhuǎn)板或集電體的厚度(例如,使其變薄)以使電流切斷機(jī)構(gòu)小型化或使電池輕量化時(shí),更加容易發(fā)生變形,因此變得更加難以確??拷用?。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明因而提供了一種密閉型電池,其中避免了導(dǎo)電部件和可動(dòng)部件之間的不良焊接。本發(fā)明還提供了一種密閉型電池的制造方法,其中利用能量束適當(dāng)?shù)睾附訕?gòu)成電流切斷機(jī)構(gòu)的導(dǎo)電部件和可動(dòng)部件。
[0005]本發(fā)明的第一方面涉及一種密閉型電池,其包括:電極體,所述電極體具有電極板;電池外殼,所述電池外殼包圍該電極體;和電流切斷機(jī)構(gòu),所述電流切斷機(jī)構(gòu)在所述電池外殼的內(nèi)部壓力超過工作壓力時(shí)切斷流過所述電極體的電流。所述電流切斷機(jī)構(gòu)具有可動(dòng)部件和導(dǎo)電部件,所述可動(dòng)部件包括隨著所述電池外殼中的內(nèi)部壓力上升而移動(dòng)的移動(dòng)部,所述導(dǎo)電部件與所述電極體的所述電極板電連接。所述導(dǎo)電部件包括朝向所述移動(dòng)部突出的突出部。在所述突出部和所述移動(dòng)部之間介設(shè)有通過利用能量束進(jìn)行焊接而形成的焊接部。所述導(dǎo)電部件在所述突出部周圍具有環(huán)形溝槽,所述環(huán)形溝槽在所述內(nèi)部壓力超過所述工作壓力時(shí)以圍繞所述焊接部的環(huán)狀斷裂。所述突出部經(jīng)由所述焊接部彈性地推靠在所述移動(dòng)部上。所述環(huán)狀包括圓環(huán)形和除圓環(huán)形以外的其它形狀。
[0006]在上述密閉型電池中,突出部經(jīng)由焊接部彈性地推靠移動(dòng)部。在該電池中,在焊接之前,即使突出部和移動(dòng)部由于構(gòu)成電流切斷機(jī)構(gòu)的部件的尺寸公差等而在靠接方向上偏移,突出部也在可靠地靠接在移動(dòng)部上的狀態(tài)下利用能量束被焊接。因此,對(duì)于該電池,構(gòu)成電流切斷機(jī)構(gòu)的導(dǎo)電部件和可動(dòng)部件被可靠地焊接在一起的可靠性高。此外,即使上述可動(dòng)部件偏移,移動(dòng)部也不容易靠接在導(dǎo)電部件的除突出部以外的部位上。因此,避免了導(dǎo)電部件由于該靠接而變形,從而能夠減小施加至環(huán)形溝槽的應(yīng)力,并且能夠抑制電流切斷機(jī)構(gòu)的誤動(dòng)作。激光束和電子束是能量束的一些示例。
[0007]此外,在上述密閉型電池中,所述環(huán)形溝槽可呈圓環(huán)形,并且所述突出部可呈與所述環(huán)形溝槽同心的圓環(huán)形。
[0008]在上述電池中,環(huán)形溝槽呈圓環(huán)形,并且突出部呈與環(huán)形溝槽同心的圓環(huán)形,因此環(huán)形溝槽和突出部之間的距離能夠沿整個(gè)圓周相同。因此,當(dāng)電池外殼中的內(nèi)部壓力上升并且突出部與移動(dòng)部分離而使得環(huán)形溝槽的一部分中發(fā)生斷裂時(shí),能夠使環(huán)形溝槽從此處沿整個(gè)圓周可靠地?cái)嗔选R蚨?,該電池能夠是這樣的,即在電池外殼的內(nèi)部壓力超過工作壓力時(shí)能夠可靠地切斷流向電極體的電流。
[0009]此外,在上述密閉型電池中,所述導(dǎo)電部件可在所述圓環(huán)形的突出部中包括圓形通孔,其中該突出部位于周緣上。
[0010]在上述電池中,在圓環(huán)形的突出部中形成有通孔,因此能夠易于透過該通孔光學(xué)地(例如視覺地)檢查焊接部的焊接狀態(tài)。此外,該電池的導(dǎo)電部件的突出部與突出部中未設(shè)置通孔時(shí)相比能夠沿突出部和移動(dòng)部的靠接方向彈性地移動(dòng)大的量。因此,在制造期間,突出部能夠更可靠地靠接在移動(dòng)部上并焊接于其上。
[0011]此外,本發(fā)明的第二方面涉及一種密閉型電池的制造方法,所述密閉型電池設(shè)置有:電極體,所述電極體具有電極板;電池外殼,所述電池外殼包圍所述電極體;和電流切斷機(jī)構(gòu),所述電流切斷機(jī)構(gòu)在所述電池外殼的內(nèi)部壓力超過工作壓力時(shí)切斷流過所述電極體的電流,所述電流切斷機(jī)構(gòu)具有可動(dòng)部件和導(dǎo)電部件,所述可動(dòng)部件包括隨著所述電池外殼中的內(nèi)部壓力上升而移動(dòng)的移動(dòng)部,所述導(dǎo)電部件與所述電極體的所述電極板電連接,所述導(dǎo)電部件包括朝向所述移動(dòng)部突出的突出部,在所述突出部和所述移動(dòng)部之間介設(shè)有通過利用能量束進(jìn)行焊接而形成的焊接部,并且所述導(dǎo)電部件在所述突出部周圍具有環(huán)形溝槽,所述環(huán)形溝槽在所述內(nèi)部壓力超過所述工作壓力時(shí)以圍繞所述焊接部的環(huán)狀斷裂。該制造方法包括用于使所述突出部彈性地靠接在所述移動(dòng)部上的靠接工序;和用于通過將所述能量束照射于所述突出部而將所述移動(dòng)部焊接在所述突出部上的焊接工序。
[0012]上述密閉型電池的制造方法包括靠接工序和焊接工序,因此即使由于構(gòu)成電流切斷機(jī)構(gòu)的部件的尺寸公差等而在突出部和移動(dòng)部的靠接方向上存在偏移,該偏移也被吸收,因此正極導(dǎo)電部件的突出部能夠靠接在移動(dòng)部上。因此,能夠制造出其中導(dǎo)電部件和可動(dòng)部件利用激光束被適當(dāng)?shù)睾附拥碾姵亍4送?,設(shè)置有從突出部周圍的區(qū)域突出的突出部,因此正極導(dǎo)電部件的靠接在移動(dòng)部上的部位被限制于該突出部。結(jié)果,導(dǎo)電部件的突出部能夠可靠地靠接在可動(dòng)部件的移動(dòng)部上。
[0013]此外,在上述制造方法中,所述環(huán)形溝槽可呈圓環(huán)形,并且所述突出部可呈與所述環(huán)形溝槽同心的圓環(huán)形。
[0014]在上述電池的制造方法中,環(huán)形溝槽呈圓環(huán)形,并且突出部呈與環(huán)形溝槽同心的圓環(huán)形,因此環(huán)形溝槽和突出部之間的距離能夠沿整個(gè)圓周相同。因此,當(dāng)電池外殼中的內(nèi)部壓力上升并且突出部與移動(dòng)部分離而使得環(huán)形溝槽的一部分中發(fā)生斷裂時(shí),能夠使環(huán)形溝槽從此處沿整個(gè)圓周可靠地?cái)嗔?。因而,能夠制造出其中在電池外殼的?nèi)部壓力超過工作壓力時(shí)能夠可靠地切斷流向電極體的電流的電池。
[0015]此外,在上述制造方法中,所述導(dǎo)電部件可在所述圓環(huán)形的突出部中包括圓形通孔,其中該突出部位于所述圓形通孔的周緣上。
[0016]對(duì)于上述制造方法,在圓環(huán)形的突出部中形成通孔,因此突出部與突出部中未設(shè)置通孔時(shí)相比能夠在突出部和移動(dòng)部的靠接方向上彈性地移動(dòng)大的量。因此,在靠接工序中,突出部能夠可罪地罪接在移動(dòng)部上。此外,當(dāng)在焊接工序中將移動(dòng)部焊接在突出部上時(shí),能夠易于透過該通孔光學(xué)地(例如,視覺地)檢查焊接部的狀態(tài)。
【附圖說明】
[0017]下面將參照【附圖說明】本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義,在附圖中相似的附圖標(biāo)記表示相似的要素,并且其中:
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的電池的透視圖;
[0019]圖2是根