电池用密封部件制造技术

本发明专利技术涉及电池用密封部件。电池用密封部件被使用于具有发电构件、壳体主体部件、壳体盖部件、以及具有被插通于设置在壳体盖部件的贯通孔的插通部并且与发电构件电连接的电极端子部件的电池。电池用密封部件具有密封部，该密封部由合成树脂构成，并被夹持在电极端子部件与壳体盖部件的内面之间。在电池用密封部件中，密封部的结晶度比密封部以外的部分的结晶度高。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池用密封部件
本专利技术涉及被用于具备在壳体盖部件的内侧与发电构件电连接，并且贯通壳体盖部件到达外侧的电极端子部件的电池，将该电极端子部件与壳体盖部件之间密封的电池用密封部件。
技术介绍
近年来，锂离子二次电池等电池在移动电话、个人计算机等电子设备、混合动力汽车、电动汽车等车辆等多个方面的领域中被利用。特别是由于锂离子二次电池的能量密度较高，所以适合搭载于各种设备。锂离子二次电池例如如下那样构成。锂离子二次电池具备涂覆有正极活性物质的正极箔、涂覆有负极活性物质的负极箔、以及将用于使它们绝缘的隔膜(separator)卷绕而成的扁平形状的发电构件。发电构件被收容于具有开口的壳体主体部件。壳体主体部件的开口被焊接于壳体主体部件的壳体盖部件封闭。电极端子部件与发电构件电连接。电极端子部件例如具备与发电构件电连接并且贯通壳体盖部件到达外部的构件连接端子、和在壳体盖部件的外侧与构件连接端子电连接的外部连接端子。在壳体盖部件设置有注液口，从该注液口注入电解液。在注入电解液后，注液口被注液栓封闭。注液栓通过激光焊接被密封焊接于壳体盖部件。此处，在电极端子部件的构件连接端子与壳体盖部件之间设置有合成树脂制的密封部件(密封垫)来用于密封。作为使用密封垫来密封电极端子部件的构件连接端子与壳体盖部件之间的电池，例如已知有下述专利文献1所记载的锂离子二次电池。在下述专利文献1所记载的二次电池中，如图4、5、段落0017所示，构件连接端子(专利文献1中的正极集电板14和正极连接端子15)具有被插入到贯穿设置于壳体盖部件(专利文献1中的盖11)的贯通孔并突出到壳体盖部件的外侧的插通部(专利文献1中的轴部15a)、和比插通部直径大的平板部(专利文献1中的头部15f)。构件连接端子以在插通部嵌装了密封垫的状态被插入到壳体盖部件的贯通孔。即，对密封垫贯穿设置插通孔(专利文献1中的贯通孔10a)，构件连接端子使插通部插入到插通孔，并且使插通部从壳体盖部件的下面侧贯通壳体盖部件的贯通孔。而且，进而使外部绝缘部件(专利文献1中的绝缘部件12)、和外部连接端子(专利文献1中的正极外部端子13)插嵌到向壳体盖部件的外侧露出的插通部，并且通过所谓的旋转凿紧来凿紧插通部的前端，从而将各部件相对于壳体盖部件拧紧固定。此时，密封垫被平板部压接至壳体盖部件的内面。由此，构件连接端子和密封垫无缝隙地面接触，并且壳体盖部件和密封垫无缝隙地面接触。因此，构件连接端子与壳体盖部件之间被密封，可防止壳体主体部件内的电解液向壳体盖部件的外侧漏出。专利文献1:日本特开2012－28246号公报然而，在上述专利文献1的电池中，丝毫未考虑合成树脂制的密封垫的结晶度、比重。因此，在使用了结晶度较低的密封垫的情况下，壳体主体部件内的电解液(特别是气化的电解液)有可能渗透至密封垫内部，并通过密封垫内部向壳体盖部件的外侧漏出。另外，即使在使用结晶度较高的密封垫的情况下，若伴随着电池的使用环境温度的上升，密封垫受热，则密封垫的结晶度降低。因此，与使用了结晶度较低的密封垫的情况相同，电解液有可能透过密封垫内部。此处，结晶度是指在由结晶性的部分和非晶性的部分构成的高分子的个体中，结晶性的部分相对于高分子的个体整体的比例。由于如果密封垫的结晶度较高，则密封垫中的自由体积较小，所以电解液的分子无法侵入到密封垫内，即使侵入了，在密封垫内扩散的速度也较慢。与此相对，由于如果密封垫的结晶度较低，则密封垫中的自由体积较大，所以电解液的分子能够侵入到密封垫内，在密封垫内扩散的速度较快。其中，密封垫的自由体积是指从密封垫整体的体积减去了存在于该体积中的分子所占有的体积而得到的体积。即，是分子能够侵入的区域。这样，在密封垫的结晶度较低的情况下，电解液有可能渗透至密封垫内部，通过密封垫内部向壳体盖部件的外侧漏出。特别是，搭载在车辆中的电池会承受使用环境温度的急剧变化。因此，若使用环境温度上升，则受热后的密封垫的结晶度降低，电解液渗透至密封垫内部的危险较大。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述的问题点而完成的。即，其课题在于，提供一种能够很好地防止电解液向壳体盖部件的外侧漏出的电池用密封部件。以解决该课题为目的而完成的本专利技术的一个方式中的电池用密封部件被用于电池，该电池具备：发电构件；壳体主体部件，其具有开口来将发电构件与电解液一起收容于内部；壳体盖部件，其封闭壳体主体部件的开口；以及电极端子部件，其具有被插通于设置在壳体盖部件的贯通孔的插通部，并且与发电构件电连接，该电池用密封部件具有密封部，该密封部由合成树脂构成，并被夹持在电极端子部件与壳体盖部件的内面之间，密封部的结晶度比密封部以外的结晶度高。其中，“密封部”是因被夹持在电极端子部件与壳体盖部件的内面之间而承受压缩力的部分。作为“发电构件”，例如可例举将分别呈长条状的正极、负极以及隔膜重叠并卷绕而成的卷绕型的发电构件、将分别呈规定形状的正极、负极以及隔膜层叠多层而成的层叠型的发电构件等。根据上述构成的电池用密封部件，由于密封部的结晶度较高，所以密封部的密度较高。因此，构成电解液的分子难以透过密封部内。从而，能够防止电解液通过密封部件的内部向电池外漏出。此处，在上述构成的电池用密封部件中，优选密封部的结晶度为40％以上。这是因为如果密封部的结晶度为40％以上，则能够很好地防止电解液从电池漏出。另外，优选上述构成的电池用密封部件形成有使插通部插通的插通孔，并由从密封部观察时位于接近于插通孔的内侧并包围插通孔的内缘部、包围内缘部的密封部、和从密封部观察时位于与内缘部相反的外侧并包围密封部的外缘部构成，密封部的结晶度比内缘部以及外缘部的结晶度高。如果成为这样的构成，则即使在电池的使用环境温度上升的情况下，也能够防止密封部的结晶度降低，并维持电池用密封部件所带来的良好的密封性。即，在上述构成的电池用密封部件中，结晶度较高的密封部处于结晶度较低的内缘部以及外缘部之间。此处，由于若电池用密封部件被加热，则密封部中的结晶性的部分向非晶性变化，所以密封部伴随于此而将膨胀。然而，与密封部相比结晶度较低的内缘部以及外缘部和密封部相比已经膨胀。因此，没有承受密封部的膨胀的富余。其中，密封部要膨胀的力即使作用于内缘部以及外缘部，也不是使内缘部以及外缘部收缩的程度。从而，可抑制密封部的膨胀。因此，根据上述构成的电池用密封部件，能够防止密封部的结晶度的降低，并将密封部的结晶度一直维持为比内缘部以及外缘部高的值。因此，能够维持电池用密封部件所带来的良好的密封性。此外，假设在密封部件的内缘部、外缘部、密封部中不对结晶度设置差而全部均匀提高的情况下，内缘部以及外缘部承受与电池的使用环境温度的上升相伴的密封部的膨胀。因此，导致密封部的结晶度降低，无法确保电池用密封部件所带来的良好的密封性。另外，在上述构成的电池用密封部件中，优选内缘部是至少使一部分与插通部一起插通于壳体盖部件的贯通孔的部分。如果成为这样的构成，则由于能够利用电池用密封部件的内缘部堵塞壳体盖部件的贯通孔，所以能够提高壳体盖部件和电极端子部件的封闭性。另外，优选上述构成的电池用密封部件被用于具有下述部件作为电极端子部件的电池，所述部件是具备与壳体盖部件的内面之间夹持密封部的平板部，并且从平板部的一个主面垂直地延伸配置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池用密封部件，被用于电池，该电池具备：发电构件；壳体主体部件，其具有开口，并将所述发电构件与电解液一起收容于内部；壳体盖部件，其封闭所述壳体主体部件的所述开口；以及电极端子部件，其具有被插通于设置在所述壳体盖部件的贯通孔的插通部，并且与所述发电构件电连接，该电池用密封部件由合成树脂构成，并具有被夹持在所述电极端子部件与所述壳体盖部件的内面之间的密封部，所述电池用密封部件的特征在于，所述密封部的结晶度比所述密封部以外的结晶度高。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.25 JP 2012-1417171.一种电池，该电池具备：发电构件；壳体主体部件，其具有开口，并将所述发电构件与电解液一起收容于内部；壳体盖部件，其封闭所述壳体主体部件的所述开口；以及电极端子部件，其具有被插通于设置在所述壳体盖部件的贯通孔的插通部，并且与所述发电构件电连接，所述电池的特征在于，该电池具备由含氟合成树脂构成并具有被夹持在所述电极端子部件与所述壳体盖部件的内面之间的密封部的电池用密封部件，所述密封部的结晶度比所述密封部以外的结晶度高，在所述壳体盖部件的内面形成有包围所述贯通孔呈圆筒状突出的凸部，在所述密封部形成有在所述凸部与所述电极端子部件之间被沿厚度方向压缩的高压缩部。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述密封部的结晶度为40％以...

【专利技术属性】
技术研发人员：原山贵司，草间和幸，小川克己，粟井功，鸟居博之，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，淀川惠德株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP