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公開番号2025093295
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-23
出願番号2024188774
出願日2024-10-28
発明の名称電池
出願人レナタ・アーゲー
代理人個人
主分類H01M 50/109 20210101AFI20250616BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電池を提供すること。
【解決手段】一態様では、本発明は、電池(30)に関し、電池(30)は、電極組立体を収容するカップ形底容器(1)であって、ベース部(2)、及びベース部(2)の外側円周部に沿った直立側壁(3)を備える底容器(1)と、蓋(10)とを備え、蓋(10)は、内側導電部分(11)と、前記内側導電部分(11)を取り囲む中間絶縁部分(13)と、周囲アダプタ部分(12、15)とを備え、周囲アダプタ部分(12、15)は、蓋(10)の外側周囲縁部分(26)を形成又は構成し、外側周囲縁部分(26)を介して底容器(1)の側壁(3)に固定可能であり、周囲アダプタ部分(12、15)は、中間部分(13)の外側縁部(28)と側壁(3)の内側周辺部との間の間隙を橋渡しするようにサイズ決定される、成形される及び/又は構成される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
電池（３０）であって、前記電池（３０）は、
－電極組立体（４）を収容するカップ形底容器（１）であって、ベース部（２）、及び前記ベース部（２）の外側円周部に沿った直立側壁（３）を備える底容器（１）と、
－蓋（１０）と
を備え、前記蓋（１０）は、
〇内側導電部分（１１）と、
〇前記内側導電部分（１１）を取り囲む中間絶縁部分（１３）と、
〇周囲アダプタ部分（１２、１５）と
を備え、前記周囲アダプタ部分（１２、１５）は、前記蓋（１０）の外側周囲縁部分（２６）を形成又は構成し、前記外側周囲縁部分（２６）を介して前記底容器（１）の前記側壁（３）に固定可能であり、前記周囲アダプタ部分（１２、１５）は、前記中間部分（１３）の外側縁部（２８）と前記側壁（３）の内側周辺部との間の間隙を橋渡しするようにサイズ決定される、成形される及び／又は構成される、電池（３０）。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記周囲アダプタ部分（１２、１５）は、貫通凹部（１４、３４）を備え、前記貫通凹部（１４、３４）は、前記中間部分（１３）の前記外側縁部（２８）とサイズ及び形状が一致する、請求項１に記載の電池（３０）。
【請求項３】
前記貫通凹部（１４、３４）は、前記周囲アダプタ部分（１２、１５）の平面から突出する直立側壁部分（１６）を備える、請求項２に記載の電池（３０）。
【請求項４】
前記周囲アダプタ部分（１２、１５）の材料厚さは、前記内側部分（１１）及び前記中間部分（１３）の少なくとも一方の材料厚さより小さい、請求項１に記載の電池（３０）。
【請求項５】
前記アダプタ部分（１２、１５）は、内面（３５、３６）を備え、前記内側導電部分（１１）及び前記中間絶縁部分（１３）の少なくとも一方は、前記内面（３４、３６）から内側に突出する、請求項１に記載の電池（３０）。
【請求項６】
前記アダプタ部分（１２、１５）の前記外側周囲縁部分（２６、３２）は、非円形形状である、請求項１に記載の電池（３０）。
【請求項７】
前記蓋（１０）は、
－前記中間絶縁部分（１３）の外側円周部に固定される内側周囲アダプタ部分（１２）と、
－前記内側周囲アダプタ部分（１２）の外側縁部分（３２）に固定される外側周囲アダプタ部分（１５）と
を備え、前記外側周囲アダプタ部分（１５）は、前記蓋（１０）の前記外側周囲縁部分（２６）を形成又は構成する、請求項１に記載の電池（３０）。
【請求項８】
前記内側周囲アダプタ部分（１２）及び前記外側周囲アダプタ部分（１５）の少なくとも一方は、前記外側縁部分（２６、３２）において、又は前記外側縁部分（２６、３２）に沿って段部分（１７、２４）を備える、請求項７に記載の電池（３０）。
【請求項９】
前記段部分（１７、２４）は、当接面（１８）を有するＬ字形外形部を備え、前記当接面（１８）は、前記側壁（３）及び前記第２の周囲アダプタ部分（１５）の少なくとも一方の外向き外側当接面（１９、２９）と当接する、請求項８に記載の電池（３０）。
【請求項１０】
前記内側周囲アダプタ部分（１２）の前記外側周囲縁部分（３２）は、前記外側周囲アダプタ部分（１５）の内側縁部分（２７）とサイズ及び形状が一致し、前記内側周囲アダプタ部分（１５）は、相互に係合する前記内側周囲アダプタ部分（１２）の前記外側周囲縁部分（３２）及び前記外側周囲アダプタ部分（１５）の前記内側縁部分（２７）を介して前記外側周囲アダプタ部分（１５）に固定される、請求項７に記載の電池（３０）。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池、例えば、時計、温度計等、電気により駆動される小型器具のための動力源として周知であるボタン電池に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
電池、例えば、ボタン・セルとしても公知であるボタン電池は、複数の種類で広く使用され、入手可能であり、様々な寸法及び形状、並びに電極及び電解液に使用される材料によって区別される。
【０００３】
大部分の公知の種類のボタン電池は、正極接点として働く平坦ベース部分を有する金属の底カップと、平坦部分から上方に延在する直立側壁と、金属の上蓋カップとを含む。蓋カップの平坦ベース部分は、負極接点として働く。電池は、上カップと底カップとの間の空間内に電極組立体を更に含む。例えば充電式リチウム－イオンボタン電池において、電極組立体は、渦巻き形状組立体とし得、渦巻き形状組立体は、電極層の積層体を巻回することによって得られ、電極層の積層体は、電解液を含浸させたセパレータ・シートによって隔てられている。他の電極組立体は、交互に積み重ねた電極層及びセパレータ層の水平積層体として形成され、水平積層体は、上接点及び底接点に平行に向けられる。ボタン・セルは、丸い円板として成形されることが多いが、他の形状も可能である。
【０００４】
上述した電池の種類の生産方法は、電極組立体を上蓋カップに配置することと、蓋カップを底カップに挿入することとを含み、ガスケット又は接着剤型絶縁封止部は、電池の外部から電極組立体を封止するように２つのカップの間にある。物理的なガスケットを使用する場合、蓋カップの壁の開放端部は、ガスケットに挿入され、底カップは、ガスケット上に圧着される。接着剤型絶縁封止部を使用する場合、上蓋カップの側壁の外側は、封止材料で被覆され、その後、上蓋カップは、底カップに挿入される。接着剤を乾燥又は硬化させておき、こうして電池を封止する。
【０００５】
これらの公知の電池封止方法は、いくつかの欠点を生じさせる。１つの問題は、例えば、ガスケット又は接着剤のいずれかを収容する必要がある２重壁構成である。上蓋カップ及び底カップの側壁は、互いに対して重なり合わせなければならない。このことは、物理的なガスケット又は封止接着剤のいずれかとしての絶縁封止部によって占められる無駄な空間を生じさせる。
【０００６】
この問題に対する解決策は、２重壁構成を伴わない、改善された電池設計の形態で発見された。この電池の種類は、欧州特許出願ＥＰ２２１７８２０３の主題である。この電池は、依然として底カップを備え、底カップは、電極組立体を収容し、依然として正極接点として作用する。この電池は、蓋を更に備え、蓋は、３つの部分、即ち、導電中心部分、導電周囲部分、及び絶縁中間部分から形成され、絶縁中間部分は、中心部分を周囲部分から隔て、電気的に絶縁する。中心部分は、負極接点として作用し、絶縁部分は、電気的な絶縁を実現する。蓋は、カップの開放端部に固定され、これにより、電池を外部から封止する。カップへの蓋の固定接続部は、カップのベース部が電池の正極接点を形成するように、導電性である。
【０００７】
この電池の種類の製造工程で生じる問題は、蓋をカップに固定する工程に関連し、この工程は、蓋をカップの側壁のへりに位置合わせし、蓋及びへりが位置合わせされた周辺部に沿って蓋を前記へりに溶接（例えば、レーザー溶接）することによって行い得る。しかし、完全に封止した溶接接続部を得るには、蓋及びカップの寸法を高精度で一致させることを必要とする。また、この種類の電池の寸法が小さいので、溶接工程の間に蓋を正確な位置で維持することは困難である。これらの問題は、不完全な溶接、及び化学物質が電池の内部から漏れる危険性をもたらす可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
欧州特許出願ＥＰ２２１７８２０３
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的は、電池、特にボタン電池によって解決され、適切に対処される。電池は、電極組立体を収容するカップ形底容器を備える。底容器は、ベース部と、ベース部の外側円周部に沿った側壁とを備える。側壁は、例えば、平坦又は水平に成形されたベース部の面法線に平行に延在する直立又は突出側壁として実装し得る。電池は、底容器の内部を閉鎖する及び／又は覆う蓋を更に備える。
【００１０】
蓋は、内側導電部分と、内側導電部分を取り囲む中間絶縁部分と、周囲アダプタ部分とを備える。周囲アダプタ部分は、蓋の外側周囲縁部分を形成又は構成する。蓋及び／又は周囲アダプタ部分は、底容器の側壁、例えば、カップ形底容器のベース部の反対に位置する側壁の端部に固定可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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