[发明专利]密闭型二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及具备将电池内产生的气体排出到电池外的保险阀的密闭型二次电池的改良。

背景技术

可充放电的密闭型二次电池的能量密度高，因此发生内部短路或外部短路的情况或者产生异常加热、异常冲击等的情况下，担心在电池内部急剧的充放电反应或化学反应引起急剧的气体产生，从而使电池外壳膨胀或进一步破裂。因此，密闭型二次电池中大多设置保险阀(防爆结构)，在电池内的压力达到规定值时，保险阀将电池内产生的气体排出到电池外。

另一方面，作为提高能量密度的密闭型二次电池，已知将正极板以及负极板夹着分隔件卷绕或层叠而成的电极组与电解液一起收容于电池外壳内的结构。在此，电池外壳的开口部隔着垫片由具备保险阀的封口板封口，正极板介由正极引线连接于封口板，负极板介由负极引线连接于电池外壳的底部。此时，为了防止电极组在电池外壳内移动或变形同时防止正极板或负极板与正极引线以及负极引线或电池外壳接触而产生内部短路，在电极组的上下配置有绝缘板。

然而，在提高了能量密度的密闭型二次电池中，在内部短路等异常时，如果由于电池内的温度以及压力急剧增加而变形的电极组阻塞保险阀，则电池外壳可能破裂。

因此，专利文献1中记载了为了防止电极组的变形，由耐热性以及强度优异的以玻璃布为基材的酚醛树脂构成在电极组的上部配置的绝缘板的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002－231314号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，即便在电极组的上部配置的绝缘板中使用耐热性以及强度优异的材料，电池内的压力急剧上升时，例如如果即便保险阀工作也不能迅速释放电池内的压力，则担心电池外壳自身破裂。此外，担心急剧上升的压力直接作用于封口板时，封口板自身脱离电池外壳。

本发明是鉴于所述的问题而成的，其主要的目的在于提供即便电池内的压力异常上升，也能够将电池内产生的异常气体安全地排出到电池外的密闭型二次电池。

用于解决问题的方案

本发明的密闭型二次电池为正极板以及负极板夹着分隔件卷绕或层叠而成的电极组收容于电池外壳内的密闭型二次电池，电池外壳的开口部隔着垫片被封口板封口，封口板是上部金属板、阀体以及下部金属板层叠而成的封口板，电极组中在电池外壳的开口部侧配置有绝缘板，电极组的一个极的极板介由引线连接于下部金属板，下部金属板以及绝缘板中分别形成有第1开口部以及第2开口部，将第1开口部的面积设为S1、第2开口部的面积设为S2时，S2/S1的值处于1.8～3.3的范围。

一种优选的实施方式中，上述下部金属板的第1开口部具有相对于电池外壳的横截面积为10％以上大小的面积。

在另一状态的实施方式中，上述绝缘板被形成于电池外壳的侧壁的凹部保持。此外，上述绝缘板优选由玻璃酚醛树脂形成。

发明的效果

本发明能够提供：即便电池内的压力异常上升、也能够将电池内产生的异常气体安全地排出到电池外的密闭型二次电池。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式中的密闭型二次电池的结构的截面图。

图2是表示下部金属板的第1开口部的面积与绝缘板的第2开口部的面积的关系的曲线图。

图3的(a)～(d)是表示下部金属板以及绝缘板的形状的平面图。

具体实施方式

以下基于附图详细地说明本发明的实施方式。需要说明的是，本发明并不限定于以下的实施方式。此外，在不脱离实现本发明的效果的范围内可以适当改变。进而，也可以为与其它的实施方式的组合。

图1是示意性地表示本发明的一实施方式中的密闭型二次电池100的结构的截面图。

如图1所示，将正极板1以及负极板2夹着分隔件3卷绕而成的电极组4与电解液一起被收纳于电池外壳5内。电池外壳5的开口部隔着垫片14被封口板10封口。封口板10为上部金属板(兼作正极端子)11、阀体12以及下部金属板13层叠而成的结构。正极板1介由正极引线8连接于下部金属板13，负极板2介由负极引线9连接于电池外壳5的底部。此外，在电极组4的上下分别设置有绝缘板6、7。需要说明的是，配置于电极组4的上方的绝缘板6被形成于电池外壳5的侧壁的凹部5a保持。