具备电池壳体以及封口板的电池制造技术

由本发明专利技术提供的电池具备封闭收纳电极体单元的壳体的开口部的封口板（２０）。在该封口板的背面侧，形成有在该封口板被安装在壳体开口部的预定位置的状态下进入该壳体开口部的内侧的嵌合凸部（３４）。而且，该封口板是通过冲压加工进行了增厚成形的，使得所述嵌合凸部的与壳体开口部周缘相接触的外周部分（２５、２７）的至少一部分（２７Ａ）比该嵌合凸部的不与壳体开口部周缘相接触的内侧部分（２８）厚。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具备收纳电极体单元的壳体与封口板的电池。详细地说，涉及该电池壳体的主体与封口板(盖构件)的密封(封口)构造和封口板的形状。 另夕卜，本申请主张基于2007年7月23日提出申请的日本国专利申请第 2007-191449号的优先权，该申请的全部内容作为参照编入本说明书中。
技术介绍
各种电池作为搭载于车辆、个人计算机以及其他的电子产品等的电源而使用，所述车辆以例如锂离子电池等锂二次电池、镍氢二次电池那样的化学电池或者双电层电容器那样的物理电池为电力驱动源。作为该电池的典型的一个形态，可以列举在典型的金属制的壳体(筐体)的内部密闭有预定的电极体单元以及电解质的形式的电池。 作为用于这种电池的电池壳体具有各种形状，但作为例如车载用的电池优选为在有限的空间内能够高效整齐地排列多个电池的形状，作为其典型例子，可以列举收纳巻绕型或层叠型那样的扁平形状的电极体单元的与该电极体单元形状相对应的扁平的矩形的方形壳体。 这种电池是这样构筑的将预定的电极体单元收纳在壳体(壳体主体)中，然后在 该壳体的开口部(即用于收纳电极体单元的收纳口。以下相同。)安装预定的封口板(即 封闭该壳体开口部的盖构件。以下相同。)，接下来在该开口部的周缘焊接封口板而将该壳 体开口部封口 (密封)。另外，作为相关现有技术，在专利文献l中，记载了在方形壳体主 体的壳体开口部周缘高效地焊接封口板的技术。另外，在专利文献2中，作为用于电池壳体 开口部的封口的封口板，记载了在形成于薄膜上的安全阀的附近形成有突部的构造的封口 板。 专利文献1 :特开2004-195490号公报 专利文献2 :特开2006-351234号公报
技术实现思路
为了确保预定的焊接强度和/或使得定位变得容易，在车载用电池那样的比较 大型的电池的封口板的背面侧(指在安装于壳体开口部时朝向壳体内侧的面侧。以下相 同。)，形成有进入壳体主体开口部的内侧的部分(以下称为"嵌合凸部"。)时(例如参照 专利文献1所图示的封口板)，从电池的轻型化和/或制造成本降低等观点出发，优选使封 口板自身进一步薄型化，此时当然上述嵌合凸部的壁厚也有变薄的倾向。 另一方面，在例如车载用的具备扁平形状电极体单元的电池(锂二次电池等)中， 与以往的一般的用途(例如便携电话用)的电池相比较，开口部的周缘距离较长，因此壳体 主体与封口板的焊接距离也变长。如果该焊接距离变长，则产生封口板的嵌合时的定位不 良和/或由激光泄漏所引起的焊接不良的概率提高。特别是，在使用薄型封口板的情况下， 嵌合凸部也较薄，所以壳体开口部周缘与封口板嵌合凸部重叠的部分(即嵌合高度差)变3小，其结果是产生上述定位不良和/或焊接不良的概率进一步提高。 因此，作为用于减少定位不良以及焊接不良的产生频率或者确保充分的焊接强度 的一个对策，可以列举增加该嵌合凸部的厚度(即背面侧的封口板的主体部(基体)底面 到嵌合凸部的顶面的高度差)，换言之在将封口板安装在壳体开口部上时增大该嵌合凸部 与壳体主体(开口部周缘的周壁部)的重叠部分(嵌合高度差)。 然而，增大封口板的嵌合凸部的厚度会引起该封口板的大型化(厚壁化)，导致由 材料费和/或加工费的提高所引起的制造成本升高，因此不优选。即，从所谓使用低成本的 封口板的经济观点出发，优选使用尽可能壁厚较薄的封口板。 因此，本专利技术是为了解决与上述车载用电池那样具备焊接距离比较长的封口板与 外壳的电池的焊接有关的以往的问题点而创造出的，其目的在于提供一种封口板与具备该 封口板的电池，该封口板能够防止引起制造成本增大的封口板整体的厚壁化同时防止封口 板的定位不良和/或焊接不良的产生于未然。另外，其另一目的在于提供具备这样的封口 板的电池的制造方法。 由本专利技术提供的电池，是具备电极体单元、形状与该电极体单元的形状相对应的 壳体和封闭该壳体中的收纳所述电极体单元的开口部的封口板的电池。 由本专利技术提供的电池，其特征在于在所述封口板的背面侧，形成有在该封口板被 安装在所述壳体开口部的预定位置的状态下进入该壳体开口部的内侧的嵌合凸部；而且， 所述封口板是通过冲压加工进行了增厚成形的，使得所述嵌合凸部的与所述壳体开口部周 缘相接触的外周部分的至少一部分比该嵌合凸部的不与所述壳体开口部周缘相接触的内 侧部分厚。 另外，在本说明书中，所谓"电池"，指的是能够获取预定的电能的蓄电装置，并不 限定于特定的蓄电机构(电极体和/或电解质的结构)。锂二次电池、镍氢二次电池、其他 的二次电池或者双电层电容器等电容器(即物理电池)是包含于这里所说的电池的典型 例。 另外，在本说明书中，所谓"电极体单元"，指的是至少包含一个正极以及一个负极 而构成电池(蓄电装置)的主体的构造体。 另外，在本说明书中，所谓"壳体"，指的是收纳构成这里所公开的电池的一个构件 即电极体单元以及电解质并具有预定的开口部(即电极体收纳口)的电池用筐体。 在上述结构的本专利技术的电池中，封口板的嵌合凸部的外周部分(即与构成所述壳 体开口部的壳体周壁的内面相接触的部分)的一部分是通过冲压加工进行增厚成形的。由 此，可以不进行封口板整体的厚壁化，而使有助于定位精度的提高和/或焊接强度的提高 的嵌合凸部外周部分的至少一部分的厚度变得比所述内侧部分厚。即，根据本专利技术，通过使 用这里所公开的封口板，能够不使封口板的制造材料(例如铝材、不锈钢材)的使用量增大 而降低定位不良和/或焊接不良的产生频率。 因此，根据本专利技术，能够不导致制造成本的增大和/或重量增大(即原材料的使用 量的增大)而增大所述嵌合高度差，提供能够保证高精度的定位以及高焊接强度(电池壳 体的耐压强度提高)的高可信性的电池。 因此，另外，本专利技术提供一种电池的制造方法，其特征在于使用具备在这里所公 开的特征的封口板。 在这里所公开的电池的优选的一个方案中，其特征在于所述嵌合凸部外周部分 的至少一部分的增厚，是通过用所述冲压加工对与这一部分相邻的所述嵌合凸部内侧部分 的至少一部分进行减厚成形而实现的。 通过进行这样的相邻部分的冲压减厚，能够容易地将嵌合凸部外周部分的所希望 的部分设为厚壁(进行增厚成形)。因此，作为其他的侧面，本专利技术提供一种电池的制造方 法，其特征在于使用通过冲压加工对与所述增厚成形部分相邻的嵌合凸部内侧部分的至 少一部分进行减厚成形的封口板。 另外，在这里所公开的电池的优选的另一个方案中，其特征在于使用扁平形状的 电极体单元作为所述电极体单元，所述壳体为能够收纳该电极体单元的开口部的周缘由一 对壳体长边部和一对壳体短边部构成的矩形状的壳体；所述增厚成形部分形成在嵌合凸部 外周部分中的与壳体长边部相对向的长边侧的至少一部分。 在本结构的扁平形状电池中，所述增厚成形部分形成在壳体长边部。尤其由于封 口板安装时的安装错位导致扁平矩形状壳体的长边部侧比壳体短边部侧更容易产生定位 不良，但根据本专利技术，能够增大长边部侧的封口板与开口部周缘的嵌合高度差，高精度地进 行壳体长边部侧的定位。因此，根据本专利技术，能够提供能够不导致制造成本的增大和/或重 量增大(即原材料的使用量的增大)而保证高精度的定位与高焊接强度的高可信性的扁平 形状的电池(典型为具备巻绕型或层叠型的电极体单元的锂离子电池等二次电池)。 另外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池，具有电极体单元、形状与该电极体单元的形状相对应的壳体和封闭该壳体中的收纳所述电极体单元的开口部的封口板，其特征在于：在所述封口板的背面侧，形成有在该封口板被安装在所述壳体开口部的预定位置的状态下进入该壳体开口部的内侧的嵌合凸部；所述封口板是通过冲压加工进行了增厚成形的，使得所述嵌合凸部的与所述壳体开口部周缘相接触的外周部分的至少一部分比该嵌合凸部的不与所述壳体开口部周缘相接触的内侧部分厚。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木哲，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]