(57)【要約】【課題】電流遮断機構とともに集電体を強固に固定することができる密閉型電池を提供する。【解決手段】密閉型電池は、外装体２５と、集電体５０と、電流遮断機構９０と、ブラインドリベット３０Ａとを備える。電流遮断機構９０は、反転板４０と、反転板４０に対向する対向部７１を有する導電性部材７０とを含む。集電体５０は、反転板４０に接続されるプレート部５２０と、プレート部５２０に連続し、対向部７１の少なくとも一部を覆い、その一部が外装体２５と対向部７１との間に位置する覆い片５３０，５４０とを含む。ブラインドリベット３０Ａは、挿通部３１と、挿通部３１の一端側に連続する拡大部３２と、挿通部３１の他端側に連続するかしめ部３３とを含み、拡大部３２とかしめ部３３との間に、外装体２５、覆い片５３０，５４０、および対向部７１が挟持されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池要素を収容する外装体と、
前記外装体内において前記電池要素に接続された集電体と、
前記外装体内において前記集電体に電気的に接続された電流遮断機構と、
前記集電体および前記電流遮断機構を前記外装体に一体に固定するとともに、前記電流遮断機構に電気的に接続されたブラインドリベットと、を備え、
前記電流遮断機構は、一方の面および他方の面を有し、前記一方の面における中心部が前記集電体に接続される反転板と、前記反転板の前記他方の面に対向する対向部を有し前記反転板の前記他方の面を覆うように前記反転板の外周部に接続される導電部材と、を含み、前記外装体の内圧が上昇した場合に、前記ブラインドリベットと、前記集電体との間の電流の流れを遮断し、
前記集電体は、前記電池要素に接続される集電板と、前記集電板に連続し、前記反転板に接続されるプレート部と、前記プレート部に連続し、前記対向部の少なくとも一部を覆い、その一部が前記外装体と前記対向部との間に位置する覆い片と、を含み、
前記ブラインドリベットは、前記外装体、前記覆い片、および前記対向部の各々に設けられた挿通孔に挿通されている挿通部と、前記外装体の外側に位置し、前記挿通部の一端側に連続する拡大部と、前記外装体の内側に位置し、前記挿通部の他端側に連続するかしめ部と、を含み、前記拡大部と前記かしめ部との間に、少なくとも前記外装体、前記覆い片、および前記対向部が挟持されている、密閉型電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、電流遮断機構を備えた密閉型電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の密閉型電池が開示された文献として、たとえば特開２００８−０６６２５４号公報（特許文献１）が挙げられる。
【０００３】
特許文献１に開示の密閉型電池は、反転板とこれに接続された封口体リードとによって構成された電流遮断機構を有している。反転板の中央部は、集電体に接続され、外装体の内圧が上昇した際に中央部と集電体との接続が分断される。
【０００４】
この電流遮断機構を覆う絶縁板には、外側に向けて突出するフック部が設けられている。当該フック部が、集電体を保持する集電体ホルダに設けられた凹部に嵌め込まれることにより、集電体ホルダが絶縁板に保持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−０６６２５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示の密閉型電池にあっては、封口体リードは、外部端子が有する筒部の一端側がかしめられることにより、絶縁板とともに外装体に強固に固定されている。一方で、集電体は、絶縁板のフック部と集電体ホルダの凹部とが単に係合することにより、集電体ホルダによって外装体内に固定されている。
【０００７】
このため、車両の振動によって、密閉型電池が大きく振動した場合には、絶縁体のフック部と集電体ホルダの凹部との係合が解除され、集電体ホルダが絶縁体から離脱してしまうことが懸念される。この場合には、反転板と集電体との接続部に、集電体ホルダおよび集電体の荷重が集中し、電流遮断機構に大きな負荷が掛かかってしまう。
【０００８】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、電流遮断機構とともに集電体を強固に固定することができる密閉型電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この密閉型電池は、電池要素を収容する外装体と、上記外装体内において上記電池要素に接続された集電体と、上記外装体内において上記集電体に電気的に接続された電流遮断機構と、上記集電体および上記電流遮断機構を上記外装体に一体に固定するとともに、上記電流遮断機構に電気的に接続されたブラインドリベットと、を備え、上記電流遮断機構は、一方の面および他方の面を有し、上記一方の面における中心部が上記集電体に接続される反転板と、上記反転板の上記他方の面に対向する対向部を有し上記反転板の上記他方の面を覆うように上記反転板の外周部に接続される導電部材と、を含み、上記外装体の内圧が上昇した場合に、上記ブラインドリベットと、上記集電体との間の電流の流れを遮断し、上記集電体は、上記電池要素に接続される集電板と、上記集電板に連続し、上記反転板に接続されるプレート部と、上記プレート部に連続し、上記対向部の少なくとも一部を覆い、その一部が上記外装体と上記対向部との間に位置する覆い片と、を含み、上記ブラインドリベットは、上記外装体、上記覆い片、および上記対向部の各々に設けられた挿通孔に挿通されている挿通部と、上記外装体の外側に位置し、上記挿通部の一端側に連続する拡大部と、上記外装体の内側に位置し、上記挿通部の他端側に連続するかしめ部と、を含み、上記拡大部と上記かしめ部との間に、少なくとも上記外装体、上記覆い片、および上記対向部が挟持されている。
【００１０】
このような構成を有する密閉型電池にあっては、反転板に接続される集電体のプレート部から連続して延びる覆い片が、反転板に対向する導電性部材の対向部と封口体との間に入り込むようにして電流遮断機構を覆っている。導電性部材の対向部と集電体の覆い片とが重なっている部分において、当該対向部と覆い片とをブラインドリベットを用いて外装体にかしめ固定することにより、電流遮断機構とともに集電体を、外装体に一体に固定しつつ、強固に固定することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電流遮断機構とともに集電体を強固に固定することができる密閉型電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１に係る密閉型電池の平面図である。
【図２】図１に示す密閉型電池の概略断面図である。
【図３】図１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図１に示す外部端子、絶縁部材、および集電構造体が封口体に組み付けられた状態を示す斜視図である。
【図５】図４に示す外部端子、絶縁部材、および集電構造体を封口体に組み付ける前の状態を示す斜視図である。
【図６】図４に示す集電構造体の分解斜視図である。
【図７】実施の形態２に係る密閉型電池の平面図である。
【図８】図７に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図９】外装体の内部の内圧が上昇した際の圧力検知機構の挙動を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００１４】
（実施の形態１）
（密閉型電池の構成）
図１は、実施の形態１に係る密閉型電池の平面図である。図２は、図１に示す密閉型電池の概略断面図である。図１および図２を参照して、実施の形態１に係る密閉型電池１００について説明する。
【００１５】
実施の形態１に係る密閉型電池１００は、複数個が直列または並列に組み合わされて組電池とされ、ハイブリッド自動車等に搭載されている。
【００１６】
図１および図２に示すように、実施の形態１に係る密閉型電池１００は、外装体１０、電池要素としての電極体１３（図２参照）、電流遮断機構（CID：Current  Interrupt  Device）９０、ブラインドリベット３０Ａ、接続部材３０Ｂならびに正極用の集電体５０および負極用の集電体５１（図２参照）を備える。
【００１７】
外装体１０は、電極体１３を収容する有底角筒状の収容部１５と、収容部１５の開口部１６を密閉する封口体２５とを含む。外装体１０は、内部に電極体１３（電池要素）を収容している。外部端子２１，２９は、外装体１０の封口体２５に取り付けられている。
【００１８】
電極体１３は、正極芯体、負極芯体およびセパレータ（いずれも図示せず）を有し、正極芯体および負極芯体は、セパレータを介して巻回される。電極体１３の両端には、正極芯体露出部１１および負極芯体露出部１２がそれぞれ設けられている。
【００１９】
正極芯体露出部１１は、集電体５０、電流遮断機構９０、およびブラインドリベット３０Ａを介して外部端子２１に電気的に接続されている。負極芯体露出部１２は、集電体５１および接続部材３０Ｂを介して外部端子２９に電気的に接続されている。
【００２０】
集電体５０は、外装体１０内において、電流遮断機構９０および正極芯体露出部１１に接続されている。集電体５１は、外装体１０内において、負極芯体露出部１２に接続されている。
【００２１】
ブラインドリベット３０Ａは、集電体５０および電流遮断機構９０を封口体２５に一体に固定する。ブラインドリベット３０Ａは、外部端子２１および電流遮断機構９０に電気的に接続されている。
【００２２】
接続部材３０Ｂは、外部端子２９および集電体５１に電気的に接続されている。集電体５１と封口体２５との間には、絶縁体２８が介挿されており、封口体２５と集電体５１とは、絶縁されている。
【００２３】
電流遮断機構９０は、外装体１０内において、ブラインドリベット３０Ａの先端側および集電体５０に電気的に接続される。電流遮断機構９０は、ブラインドリベット３０Ａによって外部端子２１に電気的に接続される。電流遮断機構９０は、外装体１０内の内圧が上昇した場合に、ブラインドリベット３０Ａと集電体５０との間の電流の流れを遮断する。
【００２４】
なお、実施の形態１においては、電流遮断機構９０が正極側のみに設けられている場合を例示して説明するが、これに限定されず、電流遮断機構９０は、正極側および負極側の少なくともいずれかに設けられていればよい。
【００２５】
また、ブラインドリベット３０Ａによって集電体５０および電流遮断機構９０を封口体２５に一体に固定する際には、これら集電体５０および電流遮断機構９０を含む集電構造体３００を封口体２５に固定する。
【００２６】
（電流遮断機構および集電体の固定構造）
図３は、図１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。図４は、図１に示す外部端子、絶縁部材、および集電構造体が封口体に組み付けられた状態を示す斜視図である。図５は、図４に示す外部端子、絶縁部材、および集電構造体を封口体に組み付ける前の状態を示す斜視図である。図６は、図４に示す集電構造体の分解斜視図である。なお、図６においては、集電体に関し、展開された状態を図示している。図３から図６を参照して、電流遮断機構９０と集電体５０の固定構造について説明する。
【００２７】
図３から図５に示すように、外装体１０の外側において、外部端子２１およびガスケット２３がブラインドリベット３０Ａによって封口体２５に固定されている。また、外装体１０の内側において、集電構造体３００がブラインドリベット３０Ａによって封口体２５に固定されている。
【００２８】
封口体２５は、平板形状を有する。封口体２５は、短手方向および長手方向を有する。封口体２５には、挿通孔２６が設けられている。
【００２９】
外部端子２１は、平板形状を有する。外部端子２１は、封口体２５と略平行となるように設けられている。外部端子２１には、挿通孔２２が設けられている。外部端子２１は、アルミニウム、およびアルミニウム合金等の導電性材料によって構成されている。
【００３０】
ガスケット２３は、外部端子２１と封口体２５との間に設けられている。ガスケット２３は、平坦部２３１と、筒状部２３３とを有する。平坦部２３１は、封口体２５と略平行となるように設けられている。平坦部２３１には、挿通孔２３２が設けられている。筒状部２３３は、挿通孔２３２の周縁から下方に向けて延在する。
【００３１】
ガスケット２３は、絶縁性材料によって形成されており、外部端子２１と封口体２５との間を電気的に絶縁する。また、ガスケット２３は、外部端子２１と封口体２５との間を液密に維持する。ガスケット２３の材料としては、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂）等の耐電解液性のある樹脂を採用することができる。
【００３２】
集電構造体３００は、取付孔３０１を有する。取付孔３０１は、後述する第１覆い片５３０に設けられた挿通孔５３５、第２覆い片５４０に設けられた挿通孔５４５、絶縁部材６０に設けられた挿通孔６２、および導電性部材７０に設けられた挿通孔７３によって構成されている。なお、集電構造体３００の詳細な構成については、図６を用いて後述する。
【００３３】
図３および図５に示すように、封口体２５は、集電構造体３００上に配置されている。集電構造体３００の取付孔３０１と封口体２５の挿通孔２６とは、連通する。この状態で、ガスケット２３の筒状部２３３が、取付孔３０１および挿通孔２６に挿通されている。さらに、外部端子２１がガスケット２３上に配置されている。外部端子２１の挿通孔２２とガスケット２３の挿通孔２３２とは、連通する。
【００３４】
挿通孔２２，２３２，２６および取付孔３０１の中心軸は、ほぼ一致する。ブラインドリベット３０Ａは、挿通孔２２，２３２，２６および取付孔３０１に挿通されている。
【００３５】
図３および図６に示すように、集電構造体３００は、電流遮断機構９０、絶縁部材６０、集電体５０を含む。
【００３６】
電流遮断機構９０は、反転板４０と、導電性部材７０とを含む。反転板４０は、円形の平面視を有する薄板形状を有する。反転板４０は、導電性材料から形成されている。
【００３７】
反転板４０は、一方の面４０ａおよび他方の面４０ｂを有する。反転板４０は、中央部４１と外周部４２とを有する。一方の面４０ａ側における反転板４０の中央部４１は、たとえば溶接によって、集電体５０に接続される。
【００３８】
具体的には、反転板４０の中央部４１は、後述する集電体５０のプレート部５２０に設けられた薄肉部５２１に接続される。反転板４０の外周部４２は、たとえば溶接によって、導電性部材７０の下端側に接続されている。
【００３９】
反転板４０は、外装体１０の内圧が上昇した場合に、中央部４１がプレート部５２０から離れて外部端子２１側に近づくように変形する。このとき、反転板４０と集電体５０との溶接部または集電体５１の薄肉部５２１が破断して、反転板４０と集電体５０との接続が解除される。このような電流遮断機構９０の動作により、ブラインドリベット３０Ａと集電体５０との間の電流の流れが遮断される。
【００４０】
反転板４０は、アルミニウム、およびアルミニウム合金等の導電性材料によって構成されている。
【００４１】
導電性部材７０は、ブラインドリベット３０Ａを介して外部端子２１と反転板４０とを電気的に接続する。導電性部材７０は、対向部としての平板部７１、および筒状部７２を有する。
【００４２】
平板部７１は、円板形状を有する。平板部７１は、反転板４０の他方の面４０ｂに対向する。平板部７１と反転板４０との間に位置する空間によって、反転板４０の反転が許容される。平板部７１の中央には、挿通孔７３が設けられている。
【００４３】
筒状部７２は、平板部７１の外周端部から垂下するように設けられている。筒状部７２の下端側は、反転板４０の外周部４２に接続される。
【００４４】
導電性部材７０は、平板部７１と筒状部７２とによって反転板４０を覆っている。導電性部材７０は、アルミニウム、およびアルミニウム合金等の導電性材料によって構成されている。
【００４５】
絶縁部材６０は、電流遮断機構９０を収容する。絶縁部材６０は、第１絶縁部材６１および第２絶縁部材６３を有する。第１絶縁部材６１は、円板形状を有する。第１絶縁部材６１の中央には、挿通孔６２が設けられている。
【００４６】
第２絶縁部材６３は、略箱型形状を有する。第２絶縁部材６３は、一対の側面６３ａ，６３ｂおよび上方に向けて開放された円柱形状の凹部６４を有する。一対の側面６３ａ，６３ｂは、封口体２５の短手方向と平行な方向に並ぶ。
【００４７】
凹部６４は、第２絶縁部材６３の略中央に設けられている。凹部６４は、底面部６４ａおよび周面部６４ｂを有する。底面部６４ａには反転板４０の中央部４１を露出するための貫通孔６５が設けられている。
【００４８】
凹部６４には、反転板４０の一部および導電性部材７０が収容される。凹部６４の周面部６４ｂに導電性部材７０の筒状部７２が有する外周面が対向する。凹部６４に設けられた貫通孔６５からは、反転板４０の中央部４１が絶縁部材６０の外部に露出する。
【００４９】
導電性部材７０の平板部７１の上方には、第１絶縁部材６１が配置されている。第１絶縁部材６１は、第２絶縁部材６３の凹部６４を塞ぐ。
【００５０】
絶縁部材６０は、後述する集電体５０の第１覆い片５３０、プレート部５２０、および第２覆い片５４０の第１部分５４１と、導電性部材７０との間に設けられている。絶縁部材６０は、絶縁性材料によって形成されており、集電体５０と導電性部材７０との間を電気的に絶縁している。
【００５１】
絶縁部材６０は、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂）等の耐電解液性のある樹脂によって構成されている。
【００５２】
集電体５０は、集電板５１０、プレート部５２０、第１覆い片５３０、第２覆い片５４０を含む。集電板５１０は、電極体１３の正極芯体露出部１１に接続される。集電板５１０は、プレート部５２０の一端側の両側部に連続するように設けられている。
【００５３】
プレート部５２０は、板状形状を有する。プレート部５２０は、薄肉部５２１を有する。薄肉部５２１は、プレート部５２０に設けられた凹部によって、他の部位よりも厚さが薄くなっている。プレート部５２０は、薄肉部５２１において、反転板４０に接続されている。
【００５４】
第１覆い片５３０は、プレート部５２０に連続して設けられている。第１覆い片５３０は、プレート部５２０の一方側において、集電板５１０が接続されている位置とは異なる位置に接続されている。
【００５５】
第１覆い片５３０は、第１部分５３１、第２部分５３２、第１折曲部５３３および第２折曲部５３４を有する。
【００５６】
第１部分５３１は、プレート部５２０から連続する。第１部分５３１とプレート部５２０との境界には、第１折曲部５３３が設けられている。第１部分５３１は、第１覆い片５３０が第１折曲部５３３にて折り曲げられた折曲状態において、第２絶縁部材６３の側面６３ａに対向する。
【００５７】
第２部分５３２は、プレート部５２０側とは反対側において第１部分５３１に連続する部分である。第２部分５３２と第１部分５３１との境界には、第２折曲部５３４が設けられている。第２部分５３２は、第１覆い片５３０が第２折曲部５３４にて折り曲げられた折曲状態において、第１絶縁部材６１を間に挟んで、導電性部材７０の平板部７１を覆う。第２部分５３２は、折曲状態において、封口体２５と導電性部材７０の平板部７１との間に位置する。
【００５８】
第２部分５３２には、挿通孔５３５が設けられている。第２部分５３２は、第１絶縁部材６１上に配置されている。第２部分５３２の挿通孔は、第１絶縁部材６１の挿通孔６２に連通する。
【００５９】
第２覆い片５４０は、プレート部５２０に連続して設けられている。第２覆い片５４０は、プレート部５２０の他方側において、集電板５１０が接続されている位置とは異なる位置に接続されている。第２覆い片５４０は、第１覆い片５３０が接続されている側とは反対側において、プレート部５２０に接続されている。
【００６０】
第２覆い片５４０は、第１部分５４１、第２部分５４２、第１折曲部５４３および第２折曲部５４４を有する。
【００６１】
第１部分５４１は、プレート部５２０から連続する。第１部分５４１とプレート部５２０との境界には、第１折曲部５４３が設けられている。第１部分５４１は、第２覆い片５４０が第１折曲部５４３にて折り曲げられた折曲状態において、第２絶縁部材６３の側面６３ｂに対向する。
【００６２】
第２部分５４２は、プレート部５２０側とは反対側において第１部分５４１から連続する。第２部分５４２と第１部分５４１との境界には、第２折曲部５４４が設けられている。第２部分５４２は、第２覆い片５４０が第２折曲部５４４にて折り曲げられた折曲状態において、第１絶縁部材６１および第１覆い片５３０の第２部分５３２を間に挟んで、導電性部材７０の平板部７１を覆う。
【００６３】
第２部分５４２は、折曲状態において、封口体２５と導電性部材７０の平板部７１との間に位置する。第２部分５４２は、折曲状態において、封口体２５と第１覆い片５３０の第２部分５３２とに挟まれる。
【００６４】
第２部分５４２には、挿通孔５４５が設けられている。第２部分５４２は、第１覆い片５３０の第２部分５３２上に配置されている。第２部分５４２の挿通孔５４５は、第１覆い片５３０の挿通孔５３５および第１絶縁部材６１の挿通孔６２に連通する。
【００６５】
集電体５０は、アルミニウム、およびアルミニウム合金等の導電性材料によって構成されている。
【００６６】
図５に示すように、ブラインドリベット３０Ａは、外部端子２１、ガスケット２３および集電構造体３００を封口体２５に一体に固定する前の状態においては、有底筒状の本体部３１０、フランジ部３２、マンドレル３５によって構成されている。
【００６７】
本体部３１０は、上記各挿通孔２２，２３２，２６，５３５，５４５，６２，７３に挿通可能に構成されている。フランジ部３２は、本体部３１０の一端側に接続されており、本体部３１０の径方向外側に突出する。マンドレル３５の頭部３５ａ（図３参照）側は、本体部３１０内に収容され、頭部３５ａと反対側のマンドレル３５の端部は、本体部３１０の一端側から延出される。
【００６８】
図５および図６に示すように、ブラインドリベット３０Ａにて外部端子２１、ガスケット２３および集電構造体３００を封口体２５に一体に固定する際には、まず、反転板４０が溶接された状態の導電性部材７０を絶縁部材６０に収容した後、導電性部材７０が収容された絶縁部材６０を集電体５０のプレート部５２０に載置する。絶縁部材６０を包み込むように、集電体５０の第１覆い片５３０および第２覆い片５４０を順に折り曲げることにより、集電構造体３００を組み立てる。
【００６９】
続いて、各挿通孔２２，２３２，２６，５３５，５４５，６２，７３が連通するように、外部端子２１、ガスケット２３、封口体２５および集電構造体３００を配置する。この状態で、各挿通孔２２，２３２，２６，５３５，５４５，６２，７３にブラインドリベット３０Ａの本体部３１０を挿通し、フランジ部３２を外部端子２１に当接させる。
【００７０】
工具を用いて、フランジ部３２を外部端子２１に押し付けながら、本体部３１０から延出されたマンドレル３５を引き抜くことにより、マンドレル３５の頭部３５ａ（図３参照）が、本体部３１０の他端３１０ａ側（先端側）を拡径させつつ引き抜き側に引き寄せる。これにより、本体部３１０の他端３１０ａ側が導電性部材７０の平板部７１の内面に圧接するように塑性変形する。
【００７１】
この際、本体部３１０の一部が、挿通部３１（図３参照）となり、挿通部３１の他端側にかしめ部３３（図３参照）が形成される。一方、マンドレル３５は、本体部３１０の内部で破断し、フランジ部３２側の部分が排出される。
【００７２】
上述のように、集電構造体３００においては、反転板４０が溶接された導電性部材７０を収容した絶縁部材６０を集電体５０のプレート部５２０、第１覆い片５３０および第２覆い片５４０にて覆っている。このため、導電性部材７０の内側に位置する空間に、反転板４０側からかしめ工具等を進入させることはできず、一般的なリベットを用いて固定することが困難となる。したがって、上述のようなブラインドリベット３０Ａを用いることにより、外部端子２１、ガスケット２３および集電構造体３００の一体的な固定を実現することができる。
【００７３】
図３に示すように、ブラインドリベット３０Ａは、外部端子２１、ガスケット２３および集電構造体３００を封口体２５に一体に固定する固定状態においては、挿通部３１、拡大部としてのフランジ部３２、かしめ部３３を含んでいる。
【００７４】
挿通部３１は、外部端子２１、ガスケット２３、封口体２５、集電体５０の第１覆い片５３０および第２覆い片５４０、第１絶縁部材６１、ならびに、導電性部材７０の平板部７１の各々に設けられた挿通孔２２，２３２，２６，５３５，５４５，６２，７３に挿通されている。
【００７５】
フランジ部３２は、外装体１０の外側に位置する。フランジ部３２は、挿通部３１の一端側に連続している。フランジ部３２は、外部端子２１に当接する。フランジ部３２は、挿通部３１の径方向外側に拡径するように設けられている。
【００７６】
かしめ部３３は、外装体１０の内側に位置する。かしめ部３３は、挿通部３１の他端側に連続する。
【００７７】
フランジ部３２とかしめ部３３との間に、外部端子２１、封口体２５、第１覆い片５３０、第２覆い片５４０、第１絶縁部材６１、および導電性部材７０の平板部７１とが挟持されている。これにより、ブラインドリベット３０Ａは、外部端子２１、ガスケット２３および集電構造体３００を封口体２５に一体に固定しつつ、これらを強固に固定する。
【００７８】
以上のように、本実施の形態に係る密閉型電池１００にあっては、反転板４０に接続される集電体５０のプレート部５２０から連続して延びる第１覆い片５３０および第２覆い片５４０が、反転板４０に対向する導電性部材７０の平板部７１と封口体２５との間に入り込むようにして電流遮断機構９０を覆っている。導電性部材７０の平板部７１と集電体５０の第１覆い片５３０および第２覆い片５４０とが重なっている部分において、ブラインドリベット３０Ａを用いてこれらを封口体２５にかしめ固定することにより、電流遮断機構９０とともに集電体５０を、封口体２５に一体に固定しつつ、強固に固定することができる。
【００７９】
これにより、車両の振動によって、密閉型電池１００が大きく振動した場合であっても、集電体５０および電流遮断機構９０が分離されることがなく、集電体５０および電流遮断機構９０が一体となって振動する。このため、反転板４０とこれに接続される集電体５０のプレート部５２０とが相対的にずれることを抑制することができる。この結果、電流遮断機構９０に掛かる負荷を低減させることができる。
【００８０】
また、第１覆い片５３０と第２覆い片５４０とによって電流遮断機構９０が封口体２５の短手方向における両側から覆われた状態で、集電体５０と電流遮断機構９０とが固定されることにより、電流遮断機構９０が上記短手方向に移動することを抑制できる。
【００８１】
また、集電体５０の一部である第２覆い片５４０が封口体２５に当接された状態で、集電体５０が固定されているため、封口体２５と集電体５０とが電気的に接続されている。このため、電流遮断機構９０が作動して、外部端子２１と集電体５０とが電気的に分断された場合でも、外部端子２１とは反対側の極を有する外部端子２９と、封口体２５との間で、電極体１３に蓄えられている電気エネルギーを放電することができる。
【００８２】
上述した実施の形態１においては、導電性部材７０が、平板部７１と筒状部７２とを有し、略有底筒形状である場合を例示して説明したがこれに限定されず、反転板４０を覆う形状であれば適宜変更することができる。たとえば、導電性部材７０は、封口体２５側に向けて突出するドーム形状等を有していてもよい。この場合には、第１覆い片５３０および第２覆い片５４０は、ドーム形状に沿うように折り曲げられてもよい。
【００８３】
上述した実施の形態１においては、集電体５０を展開した状態における、第１覆い片５３０および第２覆い片５４０が、封口体２５の短手方向に沿ったプレート部５２０の両端側から上記短手方向に沿って延在し、上記短手方向側から折り曲げられる場合を例示して説明したが、これに限定されない。たとえば、集電体５０を展開した状態における、第１覆い片５３０および第２覆い片５４０が、封口体２５の長手方向に沿ったプレート部５２０の両端側から上記長手方向に沿って延在し、当該長手方向側から折り曲げられていてもよい。
【００８４】
上述した実施の形態１においては、第１覆い片５３０および第２覆い片５４０の両方がブラインドリベット３０Ａによって導電性部材７０の平板部７１とともに封口体２５に一体に固定される場合を例示して説明したが、これに限定されず、第１覆い片５３０の第２部分５３２が第２覆い片５４０と第１絶縁部材６１とによって挟持される限り、第２覆い片５４０のみがブラインドリベット３０Ａによって、平板部７１とともに封口体２５に一体に固定されていてもよい。たとえば、第１覆い片５３０の長さを短くし、第２部分５３２の先端が、第１絶縁部材６１上であって、第１絶縁部材６１の挿通孔６２の手前の位置にあってもよい。この場合には、第１覆い片５３０の第２部分５３２には挿通孔５３５が設けられていなくてもよい。
【００８５】
上述した実施の形態１においては、集電体５０が第１覆い片５３０および第２覆い片５４０を含む場合を例示して説明したが、これに限定されず、第１覆い片５３０および第２覆い片５４０のいずれか一方のみが設けられていてもよい。
【００８６】
（実施の形態２）
一般的に、密閉型電池は、経年劣化等によって外装体の内部の圧力が上昇する。劣化が進行すると、外装体の内部の圧力が上昇していき、二次遮断機構が作動してしまう場合がある。このため、経年劣化等による外装体の内圧の変化を検知することが要求されている。実施の形態２に係る密閉型電池は、外装体の内圧の変化を検知することを目的として構成されている。
【００８７】
図７は、実施の形態２に係る密閉型電池の平面図である。図８は、図７に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。図７および図８を参照して、実施の形態２に係る密閉型電池１００Ｃについて説明する。
【００８８】
実施の形態２に係る密閉型電池１００Ｃは、実施の形態１に係る密閉型電池１００と比較した場合に、外装体１０の内圧の異常上昇を検知する圧力検知機構１が設けられている点において相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
【００８９】
圧力検知機構１は、圧力センサ２、押圧部材３、反転板４および支持片７を含む。圧力センサ２は、不図示の支持部材によって支持されている。圧力センサ２は、押圧部材３の上方に配置されている。圧力センサ２は、制御部５００に接続されており、圧力センサ２による検知情報は、制御部５００に入力される。制御部５００は、密閉型電池１００Ｃの外部端子２１，２９への電力の入力および出力を制御する。
【００９０】
押圧部材３は、反転板４が変形した際に圧力センサ２を押圧するように構成されている。押圧部材３は、外装体１０の外側に位置する反転板４の主面４ａに固定されている。押圧部材３は、反転板４の主面４ａの中央部に固定されている。
【００９１】
反転板４は、たとえば、円形の平面視を有する薄板形状を有する。反転板４は、封口体２５に設けられた開口部２５ｈを塞ぐように設けられている。開口部２５ｈは、たとえば外部端子２１と外部端子２９との間に位置する部分の封口体２５に設けられている。
【００９２】
反転板４は、中央部５および外周部６を有する。反転板４の中央部５は、支持片７に接続されている。具体的には、反転板４の中央部５は、支持片７に設けられた貫通孔８の周縁に接続されている。反転板４の外周部６は、開口部２５ｈを規定する封口体２５の内壁部に接続されている。
【００９３】
反転板４は、外装体１０の内圧が上昇した場合に、中央部５が支持片７から離れて外装体１０の外側に向かうように変形する。反転板４は、電流遮断機構が作動する第１圧力よりも低い所定の第２圧力で変形する。反転板４は、電流遮断機構が作動する前に変形する。
【００９４】
支持片７は、反転板４が接続されている状態において、反転板４を支持する。支持片７は、外装体１０の内部に配置されている。支持片７は、反転板４の下方に配置されている。支持片７は、封口体２５の短手方向において、収容部１５の内壁間を橋渡しするように設けられている。支持片７の中央部には、貫通孔８が設けられている。
【００９５】
図９は、外装体の内部の内圧が上昇した際の圧力検知機構の挙動を示す断面図である。図９を参照して、圧力検知機構１の挙動について説明する。
【００９６】
密閉型電池１００Ｃの経年劣化等によって、外装体１０の内圧が上昇して上記の第２圧力に到達した場合には、反転板４の変形によって、支持片７の貫通孔８の周囲部分が破断されるとともに、反転板４の中央部５が上方に移動する。
【００９７】
これにより、外装体１０の外側から反転板４の中央部５に固定された押圧部材３が、圧力センサ２を押圧する。この際、圧力センサ２が圧力を検知する。圧力センサ２によって検知された検知結果は、制御部５００に入力される。
【００９８】
制御部５００は、入力された検知結果に基づき、たとえば、密閉型電池１００Ｃの端子２１，２９間に電流が流れないようにする。また、制御部５００は、圧力センサ２の検知結果に基づき、不図示のランプを点灯させ、外装体１０の内圧が上昇していることを警告してもよい。
【００９９】
このように、電流遮断機構が作動する圧力よりも低い圧力で変形する反転板４を外装体１０に設け、反転板４の変形を検知する検知手段として、押圧部材３と圧力センサ２とを外装体１０の外部に設けた構成することにより、電流遮断機構が作動する前に、外装体１０の内圧が上昇していることを確認することができる。
【０１００】
また、外装体１０に反転板４を設けた構成とすることにより、メンテナンス時等に、作業者が、目視にて反転板４の変形の有無を確認することで、外装体１０の内圧が上昇しているか否かを確認することができる。
【０１０１】
なお、実施の形態２においては、反転板４が封口体２５に設けられる場合を例示して説明したが、これに限定されず、収容部１５に設けられていてもよい。
【０１０２】
また、実施の形態２においては、実施の形態１に係る密閉型電池１００と異なり、ブラインドリベットを用いて、封口体、電流遮断機構および集電体が一体に固定されていなくてもよい。たとえば、集電体に覆い片が設けられていなくてもよい。
【０１０３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【０１０４】
１  圧力検知機構、２  圧力センサ、３  押圧部材、４  反転板、５  中央部、６  外周部、７  支持片、８  貫通孔、１０  外装体、１１  正極芯体露出部、１２  負極芯体露出部、１３  電極体、１５  収容部、１６  開口部、２１  外部端子、２１１  平板部、２２  挿通孔、２３  ガスケット、２３１  平坦部、２３２  挿通孔、２３３  筒状部、２５  封口体、２５ｈ  開口部、２６  挿通孔、２８  絶縁体、２９  外部端子、３０，３０Ａ，３０Ｂ  ブラインドリベット、３１  挿通部、３２  フランジ部、３３  かしめ部、３５  マンドレル、３５ａ  頭部、４０  反転板、４１  中央部、４２  外周部、５０，５１  集電体、６０  絶縁部材、６１  第１絶縁部材、６２  挿通孔、６３  第２絶縁部材、６３ａ，６３ｂ  側面、６４  凹部、６４ａ  底面部、６４ｂ  周面部、６５  貫通孔、７０  導電性部材、７１  平板部、７２  筒状部、７３  挿通孔、９０，９０Ｂ  電流遮断機構、１００，１００Ｃ  密閉型電池、３００，３００Ｂ  集電構造体、３０１  取付孔、３１０  本体部、３１０ａ  他端、５００  制御部、５１０  集電板、５２０  プレート部、５２１  薄肉部、５３０  第１覆い片、５３１  第１部分、５３２  第２部分、５３３  第１折曲部、５３４  第２折曲部、５３５  挿通孔、５４０  第２覆い片、５４１  第１部分、５４２  第２部分、５４３  第１折曲部、５４４  第２折曲部、５４５  挿通孔。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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