(57)【要約】      （修正有） 【課題】従来の動力電池より安全性能が高い動力電池を提供する。【解決手段】動力電池は、電池ケース１、電池ケース１に収容されるセル２、電池ケース１に注入される電解液、及び電池ケース１上に密封装着されるトップカバー３を備える。更に、セル２先端に正電極リード２１と負電極リード２２が設けられ、トップカバー３と正電極リード２１の間に正極転写シート４が設けられ、正極転写シート４に溶断部が設けられる。【選択図】図１
0003188283.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電池ケース、前記電池ケースに収容されるセル、前記電池ケースに注入される電解液、及び前記電池ケース上に密封装着されるトップカバーを備える動力電池であって、前記セル先端に正電極リードと負電極リードが設けられ、前記トップカバーと前記正電極リードの間に正極転写シートが設けられ、前記正極転写シートに溶断部が設けられることを特徴とする動力電池。
【請求項２】
前記溶断部が前記正極転写シートの過流位置に設けられることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項３】
前記溶断部に貫通孔が設けられることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項４】
前記貫通孔の断面形状が円形であることを特徴とする請求項３に記載の動力電池。
【請求項５】
前記溶断部に溝が設けられることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項６】
前記溝の断面形状が長方形であることを特徴とする請求項５に記載の動力電池。
【請求項７】
前記トップカバーと前記負極極耳部の間に負極転写シートが設けられることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項８】
前記正極転写シートの厚さが0.1-1.0mmであることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項９】
前記溶断部の面積が前記正極転写シートの総面積の1-15%であることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項１０】
前記正極転写シートがそれぞれに前記トップカバーと前記正極極耳部と溶接で接続されることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は動力電池技術分野に属し、特に高い安全性能を有する動力電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在社会の発展と人間のエコ意識の向上に従って、多くの設備は、充電可能の二次電池が電源として選ばれ、例えば、携帯電話、パソコン、電動工具及び電気自動車などで、これにより、充電可能な二次電池の応用と発展に幅広い空間を提供している。
【０００３】
電気自動車と蓄圧発電所などは一般に大容量を有する動力電池を電源とする必要がある。これらの動力電池は、大容量を有する以外に、さらに良好な安全性及び長いサイクル寿命などを有することで使用標準に達し、人間のニーズを満足できる。
【０００４】
従来の動力電池のトップカバーは、一般に、直接にセルの極耳と電気的に接続し、動力電池は内短絡または外短絡が生じると、電池内部が外に大電流放電する。大電流放電により高温を起こることで、トップカバーが壊れやすく、電池内の可燃性ガスがトップカバーの高温点から噴出し、安全事故を起こすことができる。
【０００５】
上記の問題を改善するために、特許文献1でトップカバーとセルの間に転写シートを設けた動力電池を開示している。転写シートを設けたことで電池トップカバーとセルを隔てることができる。電池に内短絡が生じると、セル内部に大電流放電させることによる高温がトップカバーから離れることで、トップカバーの損傷を避けることができ、また、電池に外短絡が生じると、セルが外に大電流放電することで、高温により転写シートを溶断させて、トップカバーの損傷を避けることができる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の転写シートは、全体の厚さが均一であるため、電池に内短絡や外短絡が生じると、転写シートのどこの位置でも溶断する恐れがあり、溶断位置が正確ではなく、感度も低い。溶断位置が極耳端に近接する位置に現れると、極耳を損傷する恐れがあり、また、溶断位置がトップカバー端に近接する位置に現れると、さらにトップカバーを損傷し、安全性がよくない。そこで、確実に安全性能がより高い動力電池を提供することが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】中国実用新案第ＣＮ２０１０２０５２０１９４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
本考案の目的は、は、従来の動力電池より安全性能が高い動力電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本考案は以下の技術案を採用する。
【００１０】
本考案の動力電池は電池ケース、電池ケースに収容されるセル、電池ケースに注入される電解液、及び電池ケース上に密封装着されるトップカバーを備え、前記セル先端に正電極リードと負電極リードが設けられ、前記トップカバーと前記正電極リードの間に正極転写シートが設けられ、前記正極転写シートに溶断部が設けられることを特徴とする。
【００１１】
本考案は、更に、前記溶断部が前記正極転写シートの過流位置に設けられることを特徴とする。
【００１２】
本考案は、更に、前記溶断部に貫通孔が設けられることを特徴とする。
【００１３】
本考案は、更に、前記貫通穴の断面形状が円形であることを特徴とする。
【００１４】
あるいは、本考案は、更に、前記溶断部に溝が設けられることを特徴とする。
【００１５】
本考案は、更に、前記溝の断面形状が長方形であることを特徴とする。
【００１６】
本考案は、更に、前記トップカバーと前記負電極リードの間に負極転写シートが設けられることを特徴とする。
【００１７】
本考案は、更に、前記正極転写シートの厚さが0.1-1.0mmであることを特徴とする。
【００１８】
本考案は、更に、前記溶断部の面積が前記正極転写シートの総面積の1-15%であることを特徴とする。
【００１９】
本考案は、更に、前記正極転写シートがそれぞれに前記トップカバーと前記正極極耳と溶接で接続されることを特徴とする。。
【００２０】
【考案の効果】
【００２１】
以上述べたように、従来技術に対し、本考案の効果は、正極転写シートに溶断部を設けることにより、有効にトップカバーとセルを隔てることができ、電池に内短絡や外短絡が生じる時、トップカバーの損傷を避けることができることから、電池内部の可燃性ガスがトップカバー損傷部から逃げ出し、点火することを避けることができる。
【００２２】
また、溶断部に、電流に弱い位置を形成することで、電池の内短絡や外短絡により大きい電流が生じる時、この溶断部の特定の位置では瞬間に溶断でき、溶断位置が正確であり、感度が高く、電池の安全性能を大いに高めることができる。そのほか、本考案は構造が簡単で実現しやすく、工業化生産に応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本考案の断面図である。
【図２】本考案の正極転写シートの構造概略図である。
【考案を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面と具体の実施方法をあわせてさらに説明するが、本考案の具体の実施方法はこれに限定されるものではない。
【００２５】
図１及び図２に示すように、本考案は、電池ケース1、電池ケース1に収容されるセル2、電池ケース1に注入される電解液、及び電池ケース1上に密封装着されるトップカバー3を備える動力電池を有する。
【００２６】
セル2先端に正電極リード21と負電極リード22が設けられ、前記トップカバー3と前記正電極リード21の間に正極転写シート4が設けられ、前記正極転写シート4に溶断部41が設けられる。
【００２７】
正極転写シート4で、溶断部41以外の位置が本体部と言われる。溶断部41と本体部との違いは、溶断部41の転写シートの厚さが本体部の転写シートより小さく、溶断部41の転写シートの厚さが0であってもよい。電池が内短絡または外短絡が生じる時、溶断部41が電流弱部になり、瞬間に溶断され、溶断位置位置決めが正確で、感度が高いという特徴を持つことである。
【００２８】
溶断部41が溶断された後、セル2とトップカバー3を隔てることができ、トップカバー3の損傷を避けることができることから、電池内部の可燃性ガスがトップカバー3の損傷部から逃げ出し、点火することを避けることができ、電池の安全性能を高めることができる。
【００２９】
なお、トップカバー3に正極柱31と負極柱32が設けられる。電池ケース1の材質がステンレスやアルミであり、良好な耐食性と十分な強度を持つ。
【００３０】
さらに電池ケース1の腐食を防止するために、電池ケース1とセル2の間にプラスチックステー11を設けてもいい。電池の防爆能力を強めるため、トップカバー3に防爆弁33を設けてもいい。
【００３１】
正極転写シート4は良好な導電性能を有する導熱性能の金属箔(アルミ箔、銅箔またはニッケル箔など)で作られ、正極転写シート4で正極極耳21とトップカバー3を隔てることができる。
【００３２】
そのほか、トップカバー3と負極極耳22の間に負極転写シート5が設けられ、負極極耳22とトップカバー3を隔てることができる。つまり、本考案のセル2の正極極耳21と負極極耳22は直接にトップカバー3の正極柱31と負極柱32に電気的に接続されることではなく、正極転写シート4と負極転写シート5を介してトップカバー3に接続される。      
【００３３】
溶断部41は正極転写シート4の過流位置に設けられる。正極転写シート4がそれぞれにトップカバー3と正極極耳21と溶接で接続されるため、正極転写シート4がトップカバー3との溶接部分(上部分と称する)と正極極耳21との溶接部分(下部分と称する)に分けられる。過流位置とは上部分と下部分が接続する部分である。
【００３４】
溶断部41に貫通穴が設けられ、貫通穴を設けることで貫通穴の所在部分の断面面積が小さくなり、過流弱位置になる。
【００３５】
溶断部41の貫通穴の断面形状は円形である。
【００３６】
あるいは、溶断部41に溝が設けられ、溝を設けることで貫通穴の所在部分の断面面積が小さくなり、過流弱位置になる。
【００３７】
溶断部41の断面形状は長方形であり、二端が大きく一端が小さい形状に設定してもいい。例えば「工」字形、「凹」字形または「凸」字形のような形状である。
【００３８】
正極転写シート4の厚さを0.1-1.0mmにすることで、正極転写シート4が一定の強度の溶接性を持つことができ、また、材料のコストを低減できる。
【００３９】
溶断部41の面積を正極転写シート4の総面積の1-15%とする。溶断部41の面積が大きすぎると、正極転写シートの強度が低くなり、断裂しやい。溶断部41の面積が小さすぎると、溶断部41の製作によくない。
【００４０】
従来技術に対し、本考案はトップカバー3とセル2の間にある正極転写シート4に溶断部41を設けることにより、有効にトップカバー3とセル2を隔てることができ、電池に内短絡や外短絡が生じる時に、トップカバー3の損傷を避けることができ、電池内部の可燃性ガスがトップカバー3の損傷部から逃げ出し、点火することを避けることができる。
【００４１】
また、溶断部41に、電流に弱い位置を形成することで、電池に内短絡や外短絡により大きい電流が生じる時、この溶断部41はある位置で瞬間に溶断でき、溶断位置が正確であり、感度が高く、電池の安全性能を大いに高めることができる。そのほか、本考案は構造が簡単で、実現しやすく、工業化生産に応用できる。
【００４２】
上記の説明による実施方法に対し、当業者が変更と改正を加えることができる。従って、本考案は上記に掲示と説明のような具体の実施方法に限定されるものではなく、本考案の修正と変更の一部も本考案の請求の保護範囲に含まれる。
【００４３】
その他、本明細書で若干の特定の専門用語を使っているが、これらの専門用語が単に容易に説明するためであり、本考案を限定するものではない。 
【符号の説明】
【００４４】
1    電池ケース
11  プラスチックステー
2    セル
21    正極極耳
22    負極極耳
3    トップカバー
31    正極柱
32    負極柱
33    防爆弁
4    正極転写シート
41    溶断部
5    負極転写シート
【図１】
0003188283.tif 000003
【図２】
0003188283.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成25年11月8日(2013.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電池ケース、前記電池ケースに収容されるセル、前記電池ケースに注入される電解液、及び前記電池ケース上に密封装着されるトップカバーを備える動力電池であって、前記セル先端に正電極リードと負電極リードが設けられ、前記トップカバーと前記正電極リードの間に正極転写シートが設けられ、前記正極転写シートに溶断部が設けられることを特徴とする動力電池。
【請求項２】
前記溶断部が前記正極転写シートの過流位置に設けられることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項３】
前記溶断部に貫通孔が設けられることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項４】
前記貫通孔の断面形状が円形であることを特徴とする請求項３に記載の動力電池。
【請求項５】
前記溶断部に溝が設けられることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項６】
前記溝の断面形状が長方形であることを特徴とする請求項５に記載の動力電池。
【請求項７】
前記トップカバーと前記負電極リードの間に負極転写シートが設けられることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項８】
前記正極転写シートの厚さが0.1-1.0mmであることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項９】
前記溶断部の面積が前記正極転写シートの総面積の1-15%であることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【請求項１０】
前記正極転写シートがそれぞれに前記トップカバーと前記正電極リードと溶接で接続されることを特徴とする請求項１に記載の動力電池。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は動力電池技術分野に属し、特に高い安全性能を有する動力電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在社会の発展と人間のエコ意識の向上に従って、多くの設備は、充電可能の二次電池が電源として選ばれ、例えば、携帯電話、パソコン、電動工具及び電気自動車などで、これにより、充電可能な二次電池の応用と発展に幅広い空間を提供している。
【０００３】
電気自動車と蓄圧発電所などは一般に大容量を有する動力電池を電源とする必要がある。これらの動力電池は、大容量を有する以外に、さらに良好な安全性及び長いサイクル寿命などを有することで使用標準に達し、人間のニーズを満足できる。
【０００４】
従来の動力電池のトップカバーは、一般に、直接にセルのリードと電気的に接続し、動力電池は内短絡または外短絡が生じると、電池内部が外に大電流放電する。大電流放電により高温を起こることで、トップカバーが壊れやすく、電池内の可燃性ガスがトップカバーの高温点から噴出し、安全事故を起こすことができる。
【０００５】
上記の問題を改善するために、特許文献1でトップカバーとセルの間に転写シートを設けた動力電池を開示している。転写シートを設けたことで電池トップカバーとセルを隔てることができる。電池に内短絡が生じると、セル内部に大電流放電させることによる高温がトップカバーから離れることで、トップカバーの損傷を避けることができ、また、電池に外短絡が生じると、セルが外に大電流放電することで、高温により転写シートを溶断させて、トップカバーの損傷を避けることができる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の転写シートは、全体の厚さが均一であるため、電池に内短絡や外短絡が生じると、転写シートのどこの位置でも溶断する恐れがあり、溶断位置が正確ではなく、感度も低い。溶断位置がリード端に近接する位置に現れると、リードを損傷する恐れがあり、また、溶断位置がトップカバー端に近接する位置に現れると、さらにトップカバーを損傷し、安全性がよくない。そこで、確実に安全性能がより高い動力電池を提供することが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】中国実用新案第ＣＮ２０１０２０５２０１９４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
本考案の目的は、は、従来の動力電池より安全性能が高い動力電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本考案は以下の技術案を採用する。
【００１０】
本考案の動力電池は電池ケース、電池ケースに収容されるセル、電池ケースに注入される電解液、及び電池ケース上に密封装着されるトップカバーを備え、前記セル先端に正電極リードと負電極リードが設けられ、前記トップカバーと前記正電極リードの間に正極転写シートが設けられ、前記正極転写シートに溶断部が設けられることを特徴とする。
【００１１】
本考案は、更に、前記溶断部が前記正極転写シートの過流位置に設けられることを特徴とする。
【００１２】
本考案は、更に、前記溶断部に貫通孔が設けられることを特徴とする。
【００１３】
本考案は、更に、前記貫通穴の断面形状が円形であることを特徴とする。
【００１４】
あるいは、本考案は、更に、前記溶断部に溝が設けられることを特徴とする。
【００１５】
本考案は、更に、前記溝の断面形状が長方形であることを特徴とする。
【００１６】
本考案は、更に、前記トップカバーと前記負電極リードの間に負極転写シートが設けられることを特徴とする。
【００１７】
本考案は、更に、前記正極転写シートの厚さが0.1-1.0mmであることを特徴とする。
【００１８】
本考案は、更に、前記溶断部の面積が前記正極転写シートの総面積の1-15%であることを特徴とする。
【００１９】
本考案は、更に、前記正極転写シートがそれぞれに前記トップカバーと前記正極リードと溶接で接続されることを特徴とする。。
【００２０】
【考案の効果】
【００２１】
以上述べたように、従来技術に対し、本考案の効果は、正極転写シートに溶断部を設けることにより、有効にトップカバーとセルを隔てることができ、電池に内短絡や外短絡が生じる時、トップカバーの損傷を避けることができることから、電池内部の可燃性ガスがトップカバー損傷部から逃げ出し、点火することを避けることができる。
【００２２】
また、溶断部に、電流に弱い位置を形成することで、電池の内短絡や外短絡により大きい電流が生じる時、この溶断部の特定の位置では瞬間に溶断でき、溶断位置が正確であり、感度が高く、電池の安全性能を大いに高めることができる。そのほか、本考案は構造が簡単で実現しやすく、工業化生産に応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本考案の断面図である。
【図２】本考案の正極転写シートの構造概略図である。
【考案を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面と具体の実施方法をあわせてさらに説明するが、本考案の具体の実施方法はこれに限定されるものではない。
【００２５】
図１及び図２に示すように、本考案は、電池ケース1、電池ケース1に収容されるセル2、電池ケース1に注入される電解液、及び電池ケース1上に密封装着されるトップカバー3を備える動力電池を有する。
【００２６】
セル2先端に正電極リード21と負電極リード22が設けられ、前記トップカバー3と前記正電極リード21の間に正極転写シート4が設けられ、前記正極転写シート4に溶断部41が設けられる。
【００２７】
正極転写シート4で、溶断部41以外の位置が本体部と言われる。溶断部41と本体部との違いは、溶断部41の転写シートの厚さが本体部の転写シートより小さく、溶断部41の転写シートの厚さが0であってもよい。電池が内短絡または外短絡が生じる時、溶断部41が電流弱部になり、瞬間に溶断され、溶断位置位置決めが正確で、感度が高いという特徴を持つことである。
【００２８】
溶断部41が溶断された後、セル2とトップカバー3を隔てることができ、トップカバー3の損傷を避けることができることから、電池内部の可燃性ガスがトップカバー3の損傷部から逃げ出し、点火することを避けることができ、電池の安全性能を高めることができる。
【００２９】
なお、トップカバー3に正極柱31と負極柱32が設けられる。電池ケース1の材質がステンレスやアルミであり、良好な耐食性と十分な強度を持つ。
【００３０】
さらに電池ケース1の腐食を防止するために、電池ケース1とセル2の間にプラスチックステー11を設けてもいい。電池の防爆能力を強めるため、トップカバー3に防爆弁33を設けてもいい。
【００３１】
正極転写シート4は良好な導電性能を有する導熱性能の金属箔(アルミ箔、銅箔またはニッケル箔など)で作られ、正極転写シート4で正極リード21とトップカバー3を隔てることができる。
【００３２】
そのほか、トップカバー3と負極リード22の間に負極転写シート5が設けられ、負極リード22とトップカバー3を隔てることができる。つまり、本考案のセル2の正極リード21と負極リード22は直接にトップカバー3の正極柱31と負極柱32に電気的に接続されることではなく、正極転写シート4と負極転写シート5を介してトップカバー3に接続される。
【００３３】
溶断部41は正極転写シート4の過流位置に設けられる。正極転写シート4がそれぞれにトップカバー3と正極リード21と溶接で接続されるため、正極転写シート4がトップカバー3との溶接部分(上部分と称する)と正極リード21との溶接部分(下部分と称する)に分けられる。過流位置とは上部分と下部分が接続する部分である。
【００３４】
溶断部41に貫通穴が設けられ、貫通穴を設けることで貫通穴の所在部分の断面面積が小さくなり、過流弱位置になる。
【００３５】
溶断部41の貫通穴の断面形状は円形である。
【００３６】
あるいは、溶断部41に溝が設けられ、溝を設けることで貫通穴の所在部分の断面面積が小さくなり、過流弱位置になる。
【００３７】
溶断部41の断面形状は長方形であり、二端が大きく一端が小さい形状に設定してもいい。例えば「工」字形、「凹」字形または「凸」字形のような形状である。
【００３８】
正極転写シート4の厚さを0.1-1.0mmにすることで、正極転写シート4が一定の強度の溶接性を持つことができ、また、材料のコストを低減できる。
【００３９】
溶断部41の面積を正極転写シート4の総面積の1-15%とする。溶断部41の面積が大きすぎると、正極転写シートの強度が低くなり、断裂しやい。溶断部41の面積が小さすぎると、溶断部41の製作によくない。
【００４０】
従来技術に対し、本考案はトップカバー3とセル2の間にある正極転写シート4に溶断部41を設けることにより、有効にトップカバー3とセル2を隔てることができ、電池に内短絡や外短絡が生じる時に、トップカバー3の損傷を避けることができ、電池内部の可燃性ガスがトップカバー3の損傷部から逃げ出し、点火することを避けることができる。
【００４１】
また、溶断部41に、電流に弱い位置を形成することで、電池に内短絡や外短絡により大きい電流が生じる時、この溶断部41はある位置で瞬間に溶断でき、溶断位置が正確であり、感度が高く、電池の安全性能を大いに高めることができる。そのほか、本考案は構造が簡単で、実現しやすく、工業化生産に応用できる。
【００４２】
上記の説明による実施方法に対し、当業者が変更と改正を加えることができる。従って、本考案は上記に掲示と説明のような具体の実施方法に限定されるものではなく、本考案の修正と変更の一部も本考案の請求の保護範囲に含まれる。
【００４３】
その他、本明細書で若干の特定の専門用語を使っているが、これらの専門用語が単に容易に説明するためであり、本考案を限定するものではない。 
【符号の説明】
【００４４】
1    電池ケース
11  プラスチックステー
2    セル
21    正極リード
22    負極リード
3    トップカバー
31    正極柱
32    負極柱
33    防爆弁
4    正極転写シート
41    溶断部
5    負極転写シート