密封电池用端子和密封电池制造技术

本发明专利技术提供一种具有通过基于高能量射线的焊接来直接电连接在帽内配置的阀体与端子板的安全阀功能的密封电池用端子。本发明专利技术的密封电池用端子，其特征在于，在包括导电性的端子帽（１９）、与导电性的端子帽１９电连接且具有挠性的由导电性材料构成的阀体（２５）、与阀体（２５）接触的导电性的端子板（２０）的密封电池用端子１８中，配置为在端子板（２０）上形成开口（２３ｃ），阀体（２５）堵住所述开口（２３ｃ），在多个位置上通过高能量射线焊接端子板（２０）的开口的内周部与阀体（２５）的接触部分。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有通过激光等的高能量射线进行的焊接而电连接配置在正极或负极端子帽(cap)内的阀体与端子板的安全阀功能的密封电池 用端子和具有该密封电池用端子的密封电池。
技术介绍
密封电池有时因使用条件，内压异常升高。例如以锂离子二次电池为 代表的非水电解质二次电池若过充电，则内压异常，在因短路而流过过大 电流时，有内压升高的性质。若因电池的内压异常升高，而使电池的外包 装破裂，则容纳电池的电子设备被损坏。若腐蚀性气体与电解液从破裂的 外包装泄漏，则其有腐蚀电子设备的危害。为了避免该缺点，在防爆型的 密封电池上设置了防止内压的异常升高用的机构。例如，可以在电池的内 部通过截断电流来防止过充电时的电池内压的异常升高。即，这是因为若 电流被截断，则电池的内部不会产生化学反应。作为这种防止内压的异常升高的机构，在下述专利文献1 4中公开 了在正极或负极端子帽内具有可根据电池内的压力升高来变形的具有挠 性的导电性阀体、和与该阀体电连接的阀保持体的密封电池用端子。这些 安全阀机构在电池内压的升高小的情况下通过使阀体变形，从而截断阀体 和阀保持体间的电连接，若因电池内压的升高进一步增大，而使阀体的变 形增大，则阀体破坏，而永久截断了阀体与阀保持体间的电连接。这里，使用图7来说明下述专利文献4公开的密封电池用的端子部的 结构。图7是下述专利文献4公开的密封电池用的端子部的纵剖视图。该密封电池用端子50具有金属制帽端子51、在该帽端子51的下部配 置的随着电池内压的升高而变形的挠性金属性阀体52、在阀体52的下部 配置的绝缘环53、在绝缘环53的下部配置且至少在中央部具有孔的金属 制有孔板54。在该金属制有孔板54上隔着绝缘板55铆接(力-> ^ )安装将带状金属板弯曲为凸型的带状端子板56，在该带状端子板56的凸部56a 内设置开口部57。将该凸部56a插入金属制有孔板54中央的孔部，上面 与阀体52局部熔合而形成熔合部58。因此，阀体52与带状端子板56经 熔合部58彼此电连接。该熔合部58具有存在与开口部57对应的圆形非 熔合部的圆环多纳圈(Doughnut)状，在电池内压达到预定值时，构成为 所述阀体52的中央部因向外侧变形的应力，熔合部58被破坏，而截断阀 体52与带状端子板56的电连接。专利文献1日本特开平6—140011号公报专利文献2日本特开平11—86822号公报专利文献3日本特开平6 — 338305号公报专利文献4日本特开平8—153510号公报上述现有例的密封电池用端子50中，由于在阀体52与带状端子板56 的凸部56a之间形成了熔合部58，所以不仅改变了挠性金属制阀体52的 厚度，还可通过改变熔合部58的熔合面积来调整动作压力。因此，上述 现有例的密封电池用端子50在因电池的短路、过充电、逆充电等造成的 电池内压升高时，在因阀体52的变形而将熔合部58破坏的情况下，由于 熔合部58的中央部没有被完全破坏，没有保持安全阔58与带状端子板56 的凸部56a间的接触，所以偏差少，实现了得到可靠性高的密封电池用端 子的效果。在上述引用文献4公开的密封电池用端子50中，由于熔合部58重新 焊接阀体52与带状端子板56的凸部56a，所以变为贯通焊接。这一点在 上述专利文献3公开的密封电池用端子中也同样。进一步，上述专利文献 3和4中表示了作为密封电池用端子的熔合部的形成方法，为了容易设置 各种熔合条件，可使用超音波焊接或激光焊接。但是，超音波焊接法由于对焊接部件有压力，所以尤其在焊接部件存 在部分厚度薄的切口部分的情况下难以采用。另一方面，由于激光焊接法 照射范围窄，所以即使焊接部件部分存在切口也没有问题，但是，若焊接 部是如上述这种贯通焊接，则因激光焊接法激光的照射条件范围非常窄， 有生产率上有欠缺的问题，产生因焊接部件的厚度和尺寸等的偏差，焊接 过弱，或焊接过强，而发生穿孔的情形。但是，为了提高制造效率，与需要使焊接手段与焊接部件直接接触的超音波焊接法相比，要求采用使用了 可从分离位置照射的激光与使用了电子射线等的高能量射线的焊接手段。
技术实现思路
本专利技术为解决上述这种现有技术的问题而作出，其目的是提供一种具 有基于激光等的高能量射线的焊接来直接电连接在帽内配置的阀体与端 子板的安全阀功能的密封电池用端子和具有该密封电池用端子的密封电 池。为了实现上述目的， 一种密封电池用端子，包括导电性的端子帽； 与所述导电性的端子帽电连接且具有挠性的由导电性材料构成的阀体；和 与所述阀体接触的导电性端子板，其特征在于配置为在所述阀体和端子 板的其中一个上形成开口，所述阀体和端子板的另一个堵住所述开口；通 过高能量射线来焊接所述阀体和端子板的其中一个的开口的内周部与所 述阀体和端子板的另一个的接触部分；在所述端子板的所述焊接位置的外 周侧具有厚度比所述端子板上的其他部分还薄的支撑部。本专利技术的密封电池用端子需要在阀体或端子板的其中之一上形成开 口。若在阀体或端子板的其中之一上形成开口，则通过对准该开口的内周 部与所述阀体和端子板的另一个的接触部分来照射高能量射线，可以容易 形成焊接部。该焊接部由于不需要贯通阀体或端子板，所以与上述的现有 例相比，可以仅通过照射低输出的高能量射线来形成，由于可以变宽高能 量射线的照射条件，所以生产率和质量方面同时可以很稳定。在本专利技术的密封电池用端子中，若焊接位置在阀体和端子板的一个开 口的内周部与所述阀体和端子板的另一个的接触部分上，焊接位置仅为1 个位置，则由于在焊接位置的破裂强度上产生方向性，作为安全阀的动作 压力产生偏差，所以最好在多个位置上形成，最好在多个位置上形成焊接 位置的情况下，对称配置各个焊接位置。本专利技术的密封电池用端子中，最好在所述端子板上形成所述开口。在阀体上形成了开口的情况下，为了维持密封状态，需要沿阀体的开 口进行整周焊接，但是在端子板上形成了开口的情况下，由于阀体本身可 以确保密封状态，所以焊接位置少就可以了。因此，若在端子板侧形成开口，则生产率提高。本专利技术的密封电池用端子中，最好通过所述高能量射线焊接的部分分 别从所述开口的中心附近沿倾斜方向照射高能量射线。若从阀体和端子板的一个开口的中心附近沿倾斜方向照射高能量射 线，则容易对准焊接的位置，所以可以准确形成在预定的位置上且预定大 小的焊接点。这样，在阀体和端子板的一个的开口的中心附近沿倾斜方向 照射高能量射线的情况下，由于溶融部分向开口的外侧延伸，所以通过研 究溶融部分的延伸方向，可以明白按怎样的程度来倾斜照射。本专利技术的密封电池用端子中，通过所述高能量射线照射的方向最好相对与所述开口垂直的轴在20度 60度的范围内。若通过高能量射线照射的方向相对与开口垂直的轴未满20度，则高 能量射线的照射方向过于接近垂直，准确对准预定的焊接位置很困难，由 于在没有形成开口的部件侧更多照射高能量射线，所以形成良好的焊接部 变得困难。若通过高能量射线照射的方向相对与开口垂直的轴超过60度， 则为了对准预定的焊接位置需要增大开口直径，同时由于向开口壁侧更多 照射高能量射线，所以形成良好的焊接部变得困难。本专利技术的密封电池用端子中，在所述阀体形成与所述端子板上形成的 开口嵌合的凸部，通过所述高能量射线焊接的部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封电池用端子，其包括：导电性的端子帽；与所述导电性的端子帽电连接且具有挠性的由导电性材料构成的阀体；和与所述阀体接触的导电性端子板，　该密封电池用端子配置为：在所述阀体和端子板的其中一方上形成开口，所述阀体和端子板的另一方堵住所 述开口；　通过高能量射线来焊接所述阀体和端子板的其中一方的开口的内周部与所述阀体和端子板的另一方的接触部分；　在所述端子板的所述焊接位置的外周部，具有厚度比所述端子板上的其他部分还薄的支撑部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山下修一，山本晴彦，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]