特許 7457128 二次電池、電池モジュール及び装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-18

(45)【発行日】2024-03-27

(54)【発明の名称】二次電池、電池モジュール及び装置

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/107 20210101AFI20240319BHJP

   H01M 50/152 20210101ALI20240319BHJP

   H01M 50/169 20210101ALI20240319BHJP

   H01M 50/533 20210101ALI20240319BHJP

   H01M 50/586 20210101ALI20240319BHJP

   H01M 50/593 20210101ALI20240319BHJP

【ＦＩ】

H01M50/107

H01M50/152

H01M50/169

H01M50/533

H01M50/586

H01M50/593

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2022541789

(86)(22)【出願日】2020-11-12

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-09

(86)【国際出願番号】 CN2020128472

(87)【国際公開番号】W WO2021227410

(87)【国際公開日】2021-11-18

【審査請求日】2022-07-06

(31)【優先権主張番号】202020819152.5

(32)【優先日】2020-05-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】513196256

【氏名又は名称】寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ａｍｐｅｒｅｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｉｍｉｔｅｄ

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．２，Ｘｉｎｇａｎｇ Ｒｏａｄ，Ｚｈａｎｇｗａｎ Ｔｏｗｎ，Ｊｉａｏｃｈｅｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｎｉｎｇｄｅ Ｃｉｔｙ，Ｆｕｊｉａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ ３５２１００

(74)【代理人】

【識別番号】100167689

【弁理士】

【氏名又は名称】松本 征二

(72)【発明者】

【氏名】白清林

(72)【発明者】

【氏名】▲呉▼志▲陽▼

(72)【発明者】

【氏名】高山

(72)【発明者】

【氏名】彭春▲陽▼

(72)【発明者】

【氏名】姜玲燕

【審査官】福井 晃三

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－０７７０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１６４２５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１２－５１８８９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－３５４０８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０９２４５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／１０－５０／１９８

Ｈ０１Ｍ ５０／５０－５０／５９８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

本体部と、前記本体部から前記本体部の一端に沿って延在し、外周面を有するタブ部とを備える電極組立体と、
前記電極組立体を収容する収容孔を有し、位置規制凸部を備えるケースと、を備え、
前記外周面は、前記収容孔の軸線の周りに延在し、
前記位置規制凸部は、前記タブ部に向かって突出し、且つ前記外周面に押圧され、前記タブ部を位置規制し、
前記電極組立体は、絶縁部材を更に備え、前記絶縁部材の少なくとも一部は前記位置規制凸部と前記タブ部との間に設けられており、
前記タブ部は、前記本体部から離れている第１の部分と前記本体部に接続された第２の部分とを有し、前記タブ部は多層構造であり、二つの隣接する層構造は、前記第１の部分における隙間が前記第２の部分における隙間よりも小さく、前記位置規制凸部は前記第２の部分に押圧されている、二次電池。

【請求項2】

前記絶縁部材は、前記電極組立体の外周面を被覆するように前記収容孔の周方向に沿って筒状構造に巻回されている、請求項１に記載の二次電池。

【請求項3】

前記絶縁部材の一部は、前記収容孔の軸方向において前記タブ部を超えている、請求項１又は２に記載の二次電池。

【請求項4】

前記絶縁部材は、シート状構造である、請求項１～３のいずれか一項に記載の二次電池。

【請求項5】

前記タブ部に押圧される前記位置規制凸部の面は、滑らかな曲面である、請求項１～４のいずれか一項に記載の二次電池。

【請求項6】

前記位置規制凸部の断面は、円弧状又は三角形を呈する、請求項５に記載の二次電池。

【請求項7】

前記タブ部に押圧される前記位置規制凸部の面は、平面である、請求項１～４のいずれか一項に記載の二次電池。

【請求項8】

前記位置規制凸部の断面は、台形を呈する、請求項７に記載の二次電池。

【請求項9】

前記ケースの一部は、前記タブ部に向かって凹んで前記位置規制凸部を形成する、請求項１～８のいずれか一項に記載の二次電池。

【請求項10】

前記位置規制凸部は、環状を呈し、前記タブ部の周りに設けられている、請求項１～８のいずれか一項に記載の二次電池。

【請求項11】

前記ケースは、前記位置規制凸部の外部に外嵌嵌設され、且つ前記位置規制凸部と締り嵌めされる筒体を更に備える、請求項１０に記載の二次電池。

【請求項12】

前記位置規制凸部の数は、二つ以上であり、二つ以上の前記位置規制凸部は前記タブ部の周りに間隔を置いて設けられている、請求項１～９のいずれか一項に記載の二次電池。

【請求項13】

第１の皿体と第２の皿体とを有するトップカバーを更に備え、
前記第１の皿体の直径は、前記第２の皿体の直径よりも大きく、
前記第２の皿体を超えた前記第１の皿体の縁部は、前記ケースの端面にオーバーラップされ、且つ前記ケースに溶接されている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の二次電池。

【請求項14】

前記ケースは、筒状構造を呈し、且つ二つの開口を有し、前記トップカバーの数は二つであり、二つの前記トップカバーは前記ケースの二つの端部にそれぞれ設けられて対応する前記開口を閉鎖する、請求項１３に記載の二次電池。

【請求項15】

前記ケースは、円筒状構造である、請求項１～１４のいずれか一項に記載の二次電池。

【請求項16】

筐体と、
前記筐体内に設けられた請求項１～１５のいずれか一項に記載の二次電池と、
を備える電池モジュール。

【請求項17】

二次電池を電源として用いる装置であって、
電気エネルギーを供給するための請求項１～１５のいずれか一項に記載の二次電池を備える装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、２０２０年５月１５日に提出された「二次電池、電池モジュール及び装置」という名称の中国特許出願２０２０２０８１９１５２．５の優先権を主張し、該出願の全ての内容は引用により本明細書に組み込まれる。

【0002】

本願は、電池の技術分野に関し、特に二次電池、電池モジュール及び装置に関する。

【背景技術】

【0003】

科学技術の発展に伴い、充放電可能な二次電池の応用の分野はますます広がり、例えば二次電池は自動車、電動自転車又は無線電動工具等に適用することができる。二次電池は、ケースと、ケース内に設けられた電極組立体と、ケースに接続されたトップカバーと、トップカバーに設けられた電極端子と、電極組立体と電極端子とを接続するアダプタプレートとを備えている。いくつかの状況では、二次電池の使用中にアダプタプレートが破断する状況が生じ、二次電池の耐用年数に影響を与えている。

【発明の概要】

【0004】

本願は、二次電池、電池モジュール及び装置を提供する。二次電池は、アダプタプレートに疲労破断が発生する可能性を減らすことができる。

【0005】

一側面では、本願は、電極組立体とケースとを備える二次電池を提供する。電極組立体は、本体部及びタブ部を備え、タブ部は、本体部から本体部の一端に沿って延在し、タブ部は外周面を有する。ケースは、電極組立体を収容する収容孔を有する。ケースは、位置規制凸部を備える。外周面は、収容孔の軸線の周りに延在している。位置規制凸部は、タブ部に向かって突出し、且つタブ部の外周面に押圧されている。位置規制凸部は、タブ部を位置規制する。

【0006】

本願の一つの実施例によれば、電極組立体は、絶縁部材を更に備え、絶縁部材の少なくとも一部は位置規制凸部とタブ部との間に設けられている。

【0007】

本願の一つの実施例によれば、絶縁部材は、電極組立体の外周面を被覆するように収容孔の周方向に沿って筒状構造に巻回されている。

【0008】

本願の一つの実施例によれば、絶縁部材の一部は、収容孔の軸方向において、タブ部を超えている。

【0009】

本願の一つの実施例によれば、絶縁部材は、シート状構造である。

【0010】

本願の一つの実施例によれば、タブ部は、第１の部分と本体部に接続された第２の部分とを有し、タブ部は、多層構造であり、隣接する二つの層構造は、第１の部分における隙間が第２の部分における隙間よりも小さく、位置規制凸部は第２の部分に押圧されている。

【0011】

本願の一つの実施例によれば、タブ部に押圧される位置規制凸部の面は、滑らかな曲面である。

【0012】

本願の一つの実施例によれば、位置規制凸部の断面は、円弧状又は三角形を呈する。

【0013】

本願の一つの実施例によれば、タブ部に押圧される位置規制凸部の面は、平面である。

【0014】

本願の一つの実施例によれば、位置規制凸部の断面は台形を呈する。

【0015】

本願の一つの実施例によれば、ケースの一部はタブ部に向かって凹んで位置規制凸部を形成する。

【0016】

本願の一つの実施例によれば、位置規制凸部は環状を呈し、タブ部の周りに設けられている。

【0017】

本願の一つの実施例によれば、ケースは筒体を更に備え、筒体は位置規制凸部の外部に外嵌され且つ位置規制凸部と締り嵌めされている。

【0018】

本願の一つの実施例によれば、位置規制凸部の数は、二つ以上であり、二つ以上の位置規制凸部はタブ部の周りに間隔を置いて設けられている。

【0019】

本願の一つの実施例によれば、二次電池は、トップカバーを更に備え、トップカバーは、第１の皿体と第２の皿体とを有し、第１の皿体の直径は、第２の皿体の直径よりも大きく、第２の皿体を超えた第１の皿体の縁部は、ケースの端面にオーバーラップされ、且つケースに溶接されている。

【0020】

本願の一つの実施例によれば、ケースは、筒状構造を呈し、且つ二つの開口を有し、トップカバーの数は二つであり、二つのトップカバーはケースの二つの端部にそれぞれ設けられて対応する開口を閉鎖する。

【0021】

本願の一つの実施例によれば、ケースは、円筒状構造である。

【0022】

本願の実施例に係る二次電池は、ケース及びケース内に設けられた電極組立体を備える。ケースは、タブ部に向けて突出する位置規制凸部を有する。位置規制凸部はタブ部の外周面に押圧され、それにより位置規制凸部はタブ部を位置規制する。このように、二次電池に振動又は衝撃が発生した場合、位置規制凸部は、タブ部を位置規制することによりタブ部の湾曲を阻止することで、タブ部が圧縮される寸法を減少させ、更に電極組立体のがたつきによるアダプタプレートの疲労破断の可能性を減らし、二次電池の耐用年数を延長することができる。

【0023】

別の側面では、本願は、筐体及び上記二次電池を備える電池モジュールを提供する。二次電池は、筐体内に設けられている。

【0024】

更に別の側面では、本願は、二次電池を電源として用いる装置を提供し、それは上記の二次電池を備え、二次電池は、電気エネルギーを供給する。

【図面の簡単な説明】

【0025】

本願の実施例の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下に本願の実施例に必要な図面を簡単に紹介する。明らかに、以下に記載の図面は本願のいくつかの実施例に過ぎない。当業者にとって、創造的労働をしなくても、更に図面に基づいて他の図面を取得することができる。図面において、図面は必ずしも実際の比率に応じて作図されていない。

【図1】本願の一つの実施例に開示された車両の構造概略図である。

【図2】本願の一つの実施例に開示された電池モジュールの構造概略図である。

【図3】図２に示す実施例の電池モジュールの分解構造概略図である。

【図4】本願の一つの実施例に開示された二次電池の構造概略図である。

【図5】図４に示す実施例の二次電池の断面構造概略図である。

【図6】図５におけるＡ箇所の拡大図である。

【図7】本願の別の実施例に開示された二次電池の構造概略図である。

【図8】図７に示す実施例の二次電池の部分断面構造概略図である。

【図9】本願の別の実施例に開示された二次電池の構造概略図である。

【図10】図９に示す実施例の二次電池の断面構造概略図である。

【図11】本願の別の実施例に開示された二次電池の部分断面構造概略図である。

【図12】本願の別の実施例に開示された二次電池の部分断面構造概略図である。

【図13】本願の別の実施例に開示された二次電池の部分断面構造概略図である。

【符号の説明】

【0026】

１ 車両
１０ 電池モジュール
２０ 筐体
３０ 二次電池
３１ ケース
３１ａ 収容孔
３１ａａ 軸線
３１１ 位置規制凸部
３１２ 筒体
３２ トップカバー
３２１ 第１の皿体
３２２ 第２の皿体
３３ 電極組立体
３３１ 本体部
３３２ タブ部
３３２１ 外周面
３３２２ 端面
３３２ａ 第１の部分
３３２ｂ 第２の部分
３３３ 絶縁部材
３４ 電極端子
３５ アダプタプレート
４０ 仕切り板
９９ 通路
Ｘ 軸方向

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下に図面及び実施例を参照にしながら本願の実施形態を更に詳細に説明する。以下の実施例の詳細な説明及び図面は本願の原理を例示的に説明するために用いられるが、本願の範囲を限定するものではなく、即ち本願は説明された実施例に限定されるものではない。

【0028】

本願の説明において、説明すべきこととしては、他に説明しない限り、「複数」の意味は二つ以上である。「上」、「下」、「左」、「右」、「内」、「外」等の用語の指示された方位又は位置関係は本願を容易に説明し説明を簡略化するためのものに過ぎず、指定された装置又は素子が特定の方位を有し、特定の方位で構成され操作されなければならないことを指示するか又は暗示するものではなく、したがって本願を限定するものと理解すべきではない。また、「第１」、「第２」、「第３」等の用語は単に目的を説明するために用いられ、相対的な重要性を指示するか又は暗示すると理解されるべきではない。「垂直」は厳密な意味での垂直ではなく、誤差許容範囲内にある。「平行」は厳密な意味での平行ではなく、誤差許容範囲内にあってもよい。

【0029】

下記説明で用いられる方位語は、いずれも図に示された方向であり、本願の具体的な構造を限定するものではない。本願の説明において、更に説明すべきこととしては、他に明確な規定及び限定がない限り、「取り付け」、「連結」、「接続」という用語は広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続であってもよく、取り外し可能に接続されてもよく、又は一体的に接続されてもよい。直接的に接続されてもよく、中間媒体を介して間接的に接続されてもよい。当業者にとって、具体的な状況に応じて本願における上記用語の具体的な意味を理解することができる。

【0030】

関連技術の解決において、二次電池にアダプタプレートが破断するという問題が存在する場合、出願人はアダプタプレートの厚さを最適化して全体的な強度を向上させた。しかし、一定時間使用した後、依然としてアダプタプレートが破断する状況が発生した。したがって、出願人は、二次電池の各構造についてさらなる研究分析した結果、アダプタプレートが電極端子と電極組立体との間に設けられていたため、二次電池に振動又は衝撃が発生した場合、電極組立体に電極端子が接近するか又は電極端子から離れるように運動する傾向があり、タブ部が力を受けることを発見した。タブ部が力を受けて湾曲することにより、電極組立体のサイズが小さくなり、電極組立体とトップカバーとの間の移動量が大きくなり、電極組立体はケースに対して動いてしまう。アダプタプレートは、電極組立体の駆動下で複数回圧縮及び引張され、それによりアダプタプレートの一部に疲労破断が発生する。

【0031】

出願人が発見した上記問題に基づいて、出願人は、二次電池の構造を改善し、以下に本願の実施例を更に説明する。

【0032】

本願をよりよく理解するために、以下に図１～図１３を参照して本願の実施例を説明する。

【0033】

図１に示すように、本願の実施例は、電池モジュール１０を電源として用いる装置を提供する。該装置は、車両、船舶、航空機又は電動工具等であってもよいがこれらに限定されない。本願の一つの実施例は、車両本体及び電池モジュール１０を備える車両１を提供する。電池モジュール１０は、車両本体に設けられている。ここで、車両１は純電気自動車であってもよく、ハイブリッド自動車又はレンジエクステンダー型自動車であってもよい。車両本体には、電池モジュール１０と電気的に接続された駆動モータが設けられている。電池モジュール１０は、駆動モータに電気エネルギーを供給する。駆動モータは伝動機構により車両本体上の車輪に接続され、それにより自動車が走行するように駆動する。電池モジュール１０は車両本体の底部に水平に設けられるように選択してもよい。

【0034】

本願の一つの実施例において、図２及び図３に示すように、電池モジュール１０は、筐体２０、二次電池３０及び仕切り板４０を備える。筐体２０内に設けられた二次電池３０の数は、複数であってもよい。複数の二次電池３０の間は、図示されていないバスバーを介して互いに直列または並列に接続されていてもよい。筐体２０と二次電池３０との間には、仕切り板４０が設けられている。二つの仕切り板４０は、それぞれ二次電池３０の二つの端部に対応して設けられ、且つ二次電池３０を押し付けることができ、それにより二次電池３０の位置移動を制限する。仕切り板４０は、二次電池３０と他の隣接する構造部材、例えばバスバー、回路基板又はワイヤハーネス等を絶縁的に分離することができ、二次電池３０の使用安全性を向上させることができる。一例において、仕切り板４０は一体射出成形構造である。本願の実施例の筐体２０は、四角形構造やその他の形状である。筐体２０は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金又はプラスチック等の材料で製造することができる。

【0035】

図４及び図５に示すように、二次電池３０は、ケース３１、ケース３１に密封的に接続されたトップカバー３２、ケース３１内に設けられた電極組立体３３、トップカバー３２に設けられた電極端子３４、及び電極組立体３３と電極端子３４を接続するアダプタプレート３５を備える。

【0036】

本願の一つの実施例のケース３１は、円柱状の構造である。ケース３１は四角形又は他の形状であってもよい、と理解できる。ケース３１は、電極組立体３３および電解液を収容する収容孔３１ａと、収容孔３１ａに連通する開口とを有する。収容孔３１ａの形状は、円形孔でもよいし、四角形孔でもよい。収容孔３１ａは、貫通孔又はブラインド孔であってもよい。電極組立体３３は、開口を介して収容孔３１ａに収容されている。ケース３１は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金又はプラスチック等の材料により製造することができる。

【0037】

本願の実施例のトップカバー３２は、板状構造である。トップカバー３２は、ケース３１の開口を覆い、ケース３１に密封接続されている。電極端子３４は、バスバーと溶接する。一つの実施例において、ケース３１は、筒状構造を呈し、且つ二つの開口を有する。トップカバー３２の数は、二つである。二つのトップカバー３２は、ケース３１の両端部にそれぞれ設けられ、対応する開口を覆っている。二つの極性が逆である電極端子３４は、それぞれ対応するトップカバー３２に設けられている。一例において、トップカバー３２は、第１の皿体３２１及び第２の皿体３２２を有する。第１の皿体３２１の直径は、第２の皿体３２２の直径よりも大きい。第１の皿体３２１の第２の皿体３２２を超えた縁は、ケース３１の端面にオーバーラップされ、ケース３１に溶接されている。ケース３１の端部は、垂直筒状である。

【0038】

本願の実施例の電極組立体３３は、第１の電極シート、第２の電極シート及び第１の電極シートと第２の電極シートとの間に位置するセパレータを共に巻回することにより本体部３３１を形成することができ、ここで、セパレータは、第１の電極シートと第２の電極シートとの間に介在する絶縁体である。本体部３３１は、収容孔３１ａの軸方向Ｘに相対して設けられた両端部を有する。本実施例において、例示的に第１の電極シートを正極シートとし、第２の電極シートを負極シートとして説明する。正極シート活物質は、正極シートの塗布領域に塗布され、負極シート活物質は負極シートの塗布領域に塗布されている。本体部３３１は塗布領域であり、本体部３３１から延在した未塗布領域はタブ部３３２を形成する。電極組立体３３は、二つのタブ部３３２、即ち正極タブ部及び負極タブ部を備える。正極タブ部は正極シートの塗布領域から延在し、負極タブ部は負極シートの塗布領域から延在している。本願の実施例において、本体部３３１の相対する二つの端部にそれぞれ一つのタブ部３３２が延在している。同極性のタブ部３３２は、電極端子３４に接続されている。タブ部３３２は、外周面３３２１および端面３３２２を有する。外周面３３２１は収容孔３１ａの周方向に沿って延在し、即ち収容孔３１ａの軸線３１ａａの周りに延在している。端面３３２２は、収容孔３１ａの軸方向Ｘに垂直である。アダプタプレート３５は、端面３３２２に接続されている。

【0039】

本願の実施例のケース３１は、電極組立体３３を収容するためのものである。ケース３１は、位置規制凸部３１１を備える。位置規制凸部３１１は、タブ部３３２に向かって突出しており、タブ部３３２の外周面３３２１に押圧されている。位置規制凸部３１１はタブ部３３２を位置規制する。ここで、押圧とは、位置規制凸部３１１がタブ部３３２の外周面３３２１に所定の圧縮応力を印加することを指す。圧縮応力の方向は、収容孔３１ａの径方向に沿ってタブ部３３２の中心に向かう方向である。収容孔３１ａの径方向は、収容孔３１ａの軸方向Ｘと直交している。

【0040】

本願の実施例の二次電池３０は、ケース３１及びケース３１内に設けられた電極組立体３３を備える。ケース３１は、タブ部３３２に向かって突出する位置規制凸部３１１を有する。位置規制凸部３１１はタブ部３３２の外周面３３２１に押圧され、それにより位置規制凸部３１１はタブ部３３２に対して位置規制を形成する。このように、二次電池３０に振動又は衝撃が発生した場合、タブ部３３２が位置規制凸部３１１の位置規制を受けた後、自身が収容孔３１ａの径方向に拡張変形しにくく、がたつきが発生した電極組立体３３がアダプタプレート３５の反力を受けることによってタブ部３３２の収容孔３１ａの軸方向Ｘにおける寸法が小さくなり、即ち収容孔３１ａの軸方向Ｘにおいてより扁平に圧着される可能性を減らす。タブ部３３２が収容孔３１ａの軸方向Ｘにおいてより扁平になると、電極組立体３３の収容孔３１ａの軸方向Ｘにおける移動量が大きくなり、がたつきが発生した電極組立体３３によりアダプタプレート３５の変形量が大きくなり、アダプタプレート３５が疲労破断限界に達しやすくなる。また、位置規制凸部３１１は、タブ部３３２により電極組立体３３が収容孔３１ａの軸方向Ｘに沿ってがたつくことを制限することができ、それにより、がたつきが発生した電極組立体３３がアダプタプレート３５を繰り返して圧縮して引っ張ることによりアダプタプレート３５が疲労破断する可能性を減らし、二次電池３０の使用安全性を向上させ、二次電池３０の耐用年数を延長する。

【0041】

一つの実施例において、図６に示すように、電極組立体３３は、絶縁部材３３３を更に備える。絶縁部材３３３は、収容孔３１ａの周方向に沿って、電極組立体３３の外周面を被覆するように筒状構造に巻回されている。絶縁部材３３３の少なくとも一部は、位置規制凸部３１１とタブ部３３２との間に設けられ、それにより絶縁部材３３３は位置規制凸部３１１とタブ部３３２とを分離させることができる。収容孔３１ａの軸方向Ｘに沿って、絶縁部材３３３の一部はタブ部３３２を超えている。絶縁部材３３３は、シート状構造であってもよい。

【0042】

一つの実施例において、図６に示すように、本願の実施例のタブ部３３２は、多層構造である。電極組立体３３の製造過程において、タブ部３３２は、平滑化装置により平滑化処理を行う。平滑化処理されたタブ部３３２は、第１の部分３３２ａと第２の部分３３２ｂとを備える。隣接する二つの層構造の第１の部分３３２ａにおける隙間は、隣接する二つの層構造の第２の部分３３２ｂにおける隙間よりも小さく、それにより隣接する二つの層構造は第１の部分３３２ａで緻密であり、隣接する二つの層構造は第２の部分３３２ｂで緩くなる。タブ部３３２の第２の部分３３２ｂは本体部３３１に接続され、第１の部分３３２ａは本体部３３１から離れている。第２の部分３３２ｂが緩いので、がたつきが発生した電極組立体３３がトップカバー３４又は他の部材の反力を受けた場合、タブ部３３２は第２の部分３３２ｂで湾曲変形が発生し、且つ収容孔３１ａの径方向において寸法が拡張しやすい。本実施例において、位置規制凸部３１１は、タブ部３３２の外周面３３２１における第２の部分３３２ｂと対応する領域に押圧され、タブ部３３２の第２の部分３３２ｂに対して側方の支えを形成でき、それによりタブ部３３２が外力により押出される時、第２の部分３３２ｂは湾曲変形しにくく、タブ部３３２が外力により押出されて収容孔３１ａの軸方向Ｘにおいて寸法が小さくなる可能性を減らす。

【0043】

一つの実施例において、図６に示すように、位置規制凸部３１１がタブ部３３２に押圧される面は滑らかな曲面であり、それにより位置規制凸部３１１がタブ部３３２に押圧されることによりタブ部３３２に局所的に応力集中が存在する可能性を減らし、更にタブ部３３２に局所的に応力集中が存在することによりクラック等の構造的損傷が発生する可能性を減らす。位置規制凸部３１１がタブ部３３２に押圧される面は円弧面を選択してもよい。

【0044】

一つの実施例において、ケース３１の一部はタブ部３３２に向かって凹んで位置規制凸部３１１を形成し、ケース３１の完全性及び構造強度を保証する。ケース３１における位置規制凸部３１１に対応する領域に凹部が形成されている。位置規制凸部３１１の断面は円弧状を呈し、位置規制凸部３１１を形成する領域が過大な引張応力を受けてクラックが発生する可能性を減らすことに役立つ。一例において、電極組立体３３とケース３１との組立が完了した後、ロールプレス工具を使用してケース３１の外側でケース３１に対しロールプレスを行って位置規制凸部３１１を形成する。

【0045】

一つの実施例において、図４及び図６に示すように、位置規制凸部３１１は環状を呈する。位置規制凸部３１１は、収容孔３１ａの周方向に延びてタブ部３３２を囲むよう設けられている。位置規制凸部３１１は、タブ部３３２の外周面３３２１全体によりタブ部３３２に側方の支えを提供でき、それにより、タブ部３３２は各位置でいずれも位置規制凸部３１１による制約を受けて位置規制される。

【0046】

一つの実施例において、図７及び図８に示すように、位置規制凸部３１１の数は二つ以上である。二つ以上の位置規制凸部３１１は、タブ部３３２の周りに間隔を置いて設けられている。好ましくは、二つ以上の位置規制凸部３１１はタブ部３３２の周りに均一に間隔を置いて設ける。隣接する二つの位置規制凸部３１１の間に通路９９が形成され、それにより二次電池３０の使用過程で生成されたガス又は二次電池３０内に注入された電解液は該通路９９を介して流れることができ、それにより二次電池３０の爆破弁の正常な使用又は電解液が電極組立体３３に浸潤される一致性を保証することができる。

【0047】

一つの実施例において、図９及び図１０に示すように、本実施例の二次電池３０と図４及び図５に示す実施例の二次電池３０は同じ構造なためここでは説明を省略し、主に相違点について説明する。本実施例において、ケース３１は、二つの位置規制凸部３１１を備える。ケース３１の各端部に一つの位置規制凸部３１１が設けられ、それにより二つの位置規制凸部３１１はそれぞれ本体部３３１の両側のタブ部３３２に同時に圧縮応力を印加することで、電極組立体３３に対する位置規制制限能力を向上させ、更に電極組立体３３がケース３１内でがたつく可能性を減らす。

【0048】

一つの実施例において、図１１に示すように、本実施例の二次電池３０と図６に示す実施例の二次電池３０は同じ構造なためここでは説明を省略し、主に相違点について説明する。本実施例において、位置規制凸部３１１の断面は台形を呈する。タブ部３３２に押圧される位置規制凸部３１１の頂面は平面であるので、位置規制凸部３１１がタブ部３３２を押圧することによりタブ部３３２に局所的に応力集中が存在する可能性を減らし、更にタブ部３３２に局所的に応力集中が存在することによりクラック等の構造的損傷が発生する可能性を減らす。

【0049】

一つの実施例において、図１２に示すように、本実施例の二次電池３０と図６に示す実施例の二次電池３０は同じ構造なためここでは説明を省略し、主に相違点について説明する。本実施例において、位置規制凸部３１１の断面は三角形を呈する。タブ部３３２に押圧される位置規制凸部３１１の頂面は、滑らかな曲面であるので、位置規制凸部３１１がタブ部３３２を押圧することによりタブ部３３２に局所的に応力集中が存在する可能性を減らし、更にタブ部３３２に局所的に応力集中が存在することによりクラック等の構造的損傷が発生する可能性を減らす。

【0050】

一つの実施例において、図１３に示すように、本実施例の二次電池３０と図６に示す実施例の二次電池３０は同じ構造なためここでは説明を省略し、主に相違点について説明する。本実施例において、ケース３１は筒体３１２を更に備える。筒体３１２と位置規制凸部３１１は別々に設けられ、その後に互いに外嵌して接続されている。筒体３１２は、位置規制凸部３１１の外部に外嵌され、且つ両者は締り嵌められている。位置規制凸部３１１は環状構造である。位置規制凸部３１１は、タブ部３３２の外部に予め外嵌され、タブ部３３２の外周面３３２１に押圧される。そして、位置規制凸部３１１を電極組立体３３とともに筒体３１２内に納める。

【0051】

本願の実施例の二次電池３０は、ケース３１及びケース３１内に収容された電極組立体３３を備える。ケース３１は、位置規制凸部３１１を備える。位置規制凸部３１１は、タブ部３３２の外周面３３２１に押圧されてタブ部３３２に圧縮応力を印加することができ、それにより位置規制凸部３１１はタブ部３３２により電極組立体３３を制限することができ、電極組立体３３がケース３１内にがたつく可能性を減らし、更にがたつきが発生した電極組立体３３がアダプタプレート３５を繰り返して圧縮して引っ張ることによりアダプタプレート３５が疲労破断する可能性を低減し、二次電池３０の使用安全性を向上させ、二次電池３０の耐用年数を延長することに役立つ。

【0052】

好ましい実施例を参照して本願を説明したが、本願の範囲から逸脱することなく様々な改良を行うことができ、且つ同等な部材に置き換えることもできる。特に、構造に関するコンフリクトが存在しない限り、各実施例に言及された各技術的特徴はいずれも任意の方式で組み合わせることができる。本願は本明細書に開示された特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に入る全ての技術案を含む。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】