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公開番号2025099035
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2023215375
出願日2023-12-21
発明の名称二次電池
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 20210101AFI20250626BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】耐振動性により優れた二次電池を提供する。
【解決手段】電池素子と、電池素子を収容する収容部材と、収容部材に取り付けられた安全弁とを備える二次電池であって、安全弁が、中央に突出部を有するセーフティーカバーと、中央に開口を有するディスクホルダーと、中央に開口部を有するストリッパーディスクと、ディスクホルダーの開口およびストリッパーディスクの開口部を介して延在する突出部と接合するサブディスクとを収容部材の相対的に外側から内側に向かって順に組み合わされた構成を少なくとも有し、ストリッパーディスクは、収容部材の相対的に内側に位置する面に凹部を有し、凹部がサブディスクを収納する、二次電池。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
電池素子と、該電池素子を収容する収容部材と、該収容部材に取り付けられた安全弁とを備える二次電池であって、
前記安全弁が、
中央に突出部を有するセーフティーカバーと、
中央に開口を有するディスクホルダーと、
中央に開口部を有するストリッパーディスクと、
前記ディスクホルダーの開口および前記ストリッパーディスクの開口部を介して延在する前記突出部と接合するサブディスクと
を収容部材の相対的に外側から内側に向かって順に組み合わされた構成を少なくとも備え、
前記ストリッパーディスクは、前記収容部材の相対的に内側に位置する面に凹部を有し、該凹部が前記サブディスクを収納する、二次電池。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記電池素子と電気的に接続する端子が、前記突出部と接合する前記サブディスクの第１面と対向する第２面、ならびに前記ストリッパーディスクの前記凹部の外下面に接触する、請求項１に記載の二次電池。
【請求項３】
前記サブディスクの前記第２面と、前記ストリッパーディスクの前記凹部の前記外下面とが面一である、請求項２に記載の二次電池。
【請求項４】
前記ストリッパーディスクの厚みは０．３５～０．４０ｍｍである、請求項１または２に記載の二次電池。
【請求項５】
前記ストリッパーディスクを構成する材質は、ＪＩＳＺ２２４１に準拠した引張試験で得られる引張強さ２３０～２９０Ｎ／ｍｍ
２
を有する、請求項１または２に記載の二次電池。
【請求項６】
前記材質は、アルミニウムまたはアルミニウム合金である、請求項５に記載の二次電池。
【請求項７】
前記ストリッパーディスクは、
平面視で前記ストリッパーディスクの中心点から放射状に配置された複数の開口部と、
前記中心点から径方向で前記開口部の外縁側に配置された複数の突起部と
を有し、
前記複数の開口部の数と前記複数の突起部との数が互いに同じであり、前記複数の突起部は、いずれも前記複数の開口部のそれぞれと前記電池軸に直交する径方向に対向するように配置されている、請求項１または２に記載の二次電池。
【請求項８】
前記サブディスクの直径は、前記開口部の開口径より大きく前記凹部の凹部径未満である、請求項１または２に記載の二次電池。
【請求項９】
前記ストリッパーでディスクの前記凹部の内径は、電池軸の相対的に内側に向かって増加する、請求項１または２に記載に二次電池。
【請求項１０】
前記ディスクホルダーを構成する部材は、樹脂部材を含む、請求項１または２に記載の二次電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、二次電池に関する。特に、正極、負極およびセパレータを含む電極組立体を備えた二次電池に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
二次電池は、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可能である。二次電池はまた、いわゆる蓄電池ゆえ充電および放電の繰り返しが可能であり、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に電池が用いられている。
【０００３】
従来、このような二次電池は、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の二次電池は、正極、負極および電解液を含む電池素子と、電池素子を収容する収容部材と、収容部材に取り付けられた安全弁機構とを備える。この安全弁機構は、開口可能な開口弁部を有する弁部材を含む。安全弁機構は、異常時に電流遮断を図り、それ以上の電池内のガスの発生を抑制する。これにより、電池の内圧の上昇を抑え、収容部材の破損を回避することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０１８－１１００６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、本発明者は、鋭意検討した結果、特許文献１に記載の二次電池は、異常時に安全弁機構が動作し、収容部材の破損等の危険を回避する一方で、平常時には安全弁が動作しないことが要求される電池の機能について、依然開発の余地が残されていることを見出した。
【０００６】
本開示は上記課題に鑑みて為されたものである。即ち、本開示の主たる目的は、耐振動性により優れた二次電池を提供することである。
【０００７】
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二次電池の発明を完成するに至った。すなわち、本開示は、以下の実施形態を含む。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本開示の一実施形態に係る二次電池は、
電池素子と、該電池素子を収容する収容部材と、該収容部材に取り付けられた安全弁とを備える二次電池であって、
前記安全弁が、
中央に突出部を有するセーフティーカバーと、
中央に開口を有するディスクホルダーと、
中央に開口部を有するストリッパーディスクと、
前記ディスクホルダーの開口および前記ストリッパーディスクの開口部を介して延在する前記突出部と接合するサブディスクと
を収容部材の相対的に外側から内側に向かって順に組み合わされた構成を少なくとも有し、
前記ストリッパーディスクは、前記収容部材の相対的に内側に位置する面に凹部を有し、該凹部が前記サブディスクを収納する。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の一実施形態に係る電池は、耐振動性により優れた二次電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
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、本開示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、本開示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分解斜視図である。
図４は、本開示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分解斜視図である。
図５は、本開示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試的斜視図である。
図６は、本開示の一実施形態に係る二次電池の安全弁の模試的断面図である。
図７は、安全弁における部材の好適な組合せ状態を示す模式図である。
図８は、導電部材とサブディスクとが互いに溶接処理される例示態様を示した模式的斜視図である。
図９は、従来の二次電池の安全弁の模試的断面図である。
図１０は、作動した安全弁の状態を示す模式的断面図である。
図１１は、（図１０に示す状態から）さらに作動した安全弁の状態を示す模式的断面図である。
図１２は、本開示の一実施形態に係る二次電池のセーフティーカバーを示す平面図である。
図１３は、本開示の別の実施形態に係る二次電池のセーフティーカバーを示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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