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公開番号2025059960
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023170397
出願日2023-09-29
発明の名称電池
出願人株式会社村田製作所
代理人個人,個人
主分類H01M 50/342 20210101AFI20250403BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】安全弁として、遮断信頼性が向上した特性を有する電池を提供すること。
【解決手段】安全弁を有する電池であって、前記安全弁が、外側に位置する第1金属部材、内側に位置する第2金属部材、前記第1金属部材と前記第2金属部材との間に位置する絶縁部材を有して成り、前記絶縁部材を跨ぐように前記第1金属部材と前記第2金属部材とが互いに接続されており、前記第1金属部材は、他の部分と比較して相対的に厚さが減じられた薄肉部を含む段差部分を有している、電池。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
安全弁を有する電池であって、
前記安全弁が、外側に位置する第１金属部材、内側に位置する第２金属部材、前記第１金属部材と前記第２金属部材との間に位置する絶縁部材を有して成り、
前記絶縁部材を跨ぐように前記第１金属部材と前記第２金属部材とが互いに接続されており、
前記第１金属部材は、他の部分と比較して相対的に厚さが減じられた薄肉部を含む段差部分を有している、電池。
続きを表示（約 960 文字）【請求項２】
前記安全弁の断面視において、前記第１金属部材の外側輪郭が段差輪郭を有すると共に、前記第１金属部材の内側輪郭も段差輪郭を有するように前記段差部分が設けられている、請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記安全弁では、前記第１金属部材、前記第２金属部材および前記絶縁部材とがトップカバーと共に互いに積み重なるように組み合わされており、前記第１金属部材、前記第２金属部材および前記絶縁部材が板状またはディスク状の部材となっており、前記絶縁部材が中空部または開口部を有し、該絶縁部材の該中空部または該開口部を介して前記第１金属部材と前記第２金属部材とが前記接続されている、請求項１に記載の電池。
【請求項４】
前記第１金属部材よりも更に外側に設けられているトップカバーであって、該外側に向かって隆起する凸部を有するトップカバーを更に有して成り、
前記第１金属部材の前記段差部分と、前記トップカバーの前記凸部の隆起領域とが互いに少なくとも部分的にオーバーラップする位置関係を有している、請求項１に記載の電池。
【請求項５】
前記第１金属部材は、前記段差部分よりも相対的に電池軸側寄りに位置付けられた溝を更に有する、請求項１に記載の電池。
【請求項６】
前記第２金属部材に対して溝が設けられており、前記第２金属部材の前記溝が前記第１金属部材の前記溝および前記段差部分よりも相対的に電池軸側寄りに位置付けられている、請求項５に記載の電池。
【請求項７】
前記第１金属部材と前記第２金属部材との相互接続箇所が電池軸に位置付けられており、前記電池軸から離隔した位置に前記第２金属部材の前記溝が設けられている、請求項６に記載の電池。
【請求項８】
前記第１金属部材において、前記薄肉部の厚さ寸法は、前記他の部分の非薄肉厚さ寸法に対して０．７以下の厚さ比を有する、請求項１に記載の電池。
【請求項９】
前記絶縁部材が樹脂材から構成されている、請求項１に記載の電池。
【請求項１０】
前記電池がリチウムイオンを吸蔵放出可能な正極および負極を含む、請求項１～９のいずれかに記載の電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は電池に関する。特に、正極、負極およびセパレータを含む電極構成層から構成された電極組立体を備える電池に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
電池は、化学変化などによるエネルギーを電気エネルギーとして取り出すことができ、様々な用途に用いられている。例えば、携帯電話、スマートフォンおよびノートパソコンなどのモバイル機器などに電池が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際特許公開（ＷＯ）２０１８／２３０１４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電池は、その安全性が求められている。例えば、異常時に電流遮断を図ることができる安全弁を備えた電池が考えられる。本願発明者は、電池の安全弁について開発の余地が依然ないかを鋭意検討した。その結果、異常時にて電流遮断を図るための安全弁には遮断信頼性の点で開発の余地が依然残されていることを見出した。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みて為されたものである。即ち、本発明の主たる目的は、安全弁として遮断信頼性が向上した特性を有する電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者は、従来技術の延長線上で対応するのではなく、新たな方向で対処することによって上記課題の解決を試みた。その結果、上記主たる目的が達成された電池の発明に至った。
【０００７】
本発明に係る電池は、安全弁を有しており、
前記安全弁が、外側に位置する第１金属部材、内側に位置する第２金属部材、前記第１金属部材と前記第２金属部材との間に位置する絶縁部材を有して成り、
前記絶縁部材を跨ぐように前記第１金属部材と前記第２金属部材とが互いに接続されており、
前記第１金属部材は、他の部分と比較して相対的に厚さが減じられた薄肉部を含む段差部分を有している。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る電池では、異常時の電流遮断をより好適に図ることができる。具体的には、安全弁に備えられた外側の第１金属部材が薄肉形態を伴って構成された段差部分を有しており、電池の安全弁の遮断信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態に係る二次電池の外観を示す模式的斜視図である。
図２は、本発明の一実施形態に係る二次電池の内部構成を示す模式図である。
図３は、本発明の一実施形態に係る二次電池の安全弁の構成部材および関連部材を展開状態で示した模式的斜視図である。
図４は、本発明の一実施形態に係る二次電池の安全弁の構成部材を半分割して展開状態で示した模式的斜視図である。
図５は、本発明の一実施形態に係る二次電池の安全弁を半分割で示した模式的斜視図である。
図６は、本発明の一実施形態に係る二次電池の安全弁の模式的断面図である。
図７は、安全弁の模式的断面図および第１金属部材の段差部分に関する一部拡大模式図である。
図８は、第１金属部材に相当するセーフティーカバーの模式的断面図およびその一部拡大図である。
図９は、第１金属部材に相当するセーフティーカバーの模式的断面図およびその一部拡大図および一部拡大輪郭図である。
図１０は、第１金属部材に相当するセーフティーカバーおよびトップカバーの模式的断面図およびその一部拡大図および一部拡大輪郭図である。
図１１は、安全弁ならびにそれを構成する第１金属部材および第２金属部材の模式的断面図である。
図１２は、本願発明の好適な例示態様を説明するための安全弁の模式的断面図および一部拡大模式図である。
図１３は、作動前の安全弁の状態を示す模式的断面図である。
図１４は、作動した安全弁の状態を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［本開示の基礎となった知見等］
近年、高寿命、高出力などに伴い、電池の信頼性に関する性能向上が求められている。
（【００１１】以降は省略されています）

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