特表 2022-527733 二次電池及びその上部カバー部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-06-06

(54)【発明の名称】二次電池及びその上部カバー部品

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/15 20210101AFI20220530BHJP

   H01M 50/133 20210101ALI20220530BHJP

   H01M 50/176 20210101ALI20220530BHJP

   H01M 50/188 20210101ALI20220530BHJP

   H01M 50/184 20210101ALI20220530BHJP

   H01M 50/586 20210101ALI20220530BHJP

   H01M 50/593 20210101ALI20220530BHJP

   H01M 50/557 20210101ALI20220530BHJP

   H01M 50/531 20210101ALI20220530BHJP

【ＦＩ】

H01M50/15

H01M50/133

H01M50/176

H01M50/188

H01M50/184 A

H01M50/586

H01M50/593

H01M50/557

H01M50/531

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021555807

(86)(22)【出願日】2020-04-07

(85)【翻訳文提出日】2021-09-15

(86)【国際出願番号】 CN2020083505

(87)【国際公開番号】W WO2020207382

(87)【国際公開日】2020-10-15

(31)【優先権主張番号】201910280648.1

(32)【優先日】2019-04-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521406710

【氏名又は名称】コンテンポラリー アンペレックス テクノロジー カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100101498

【弁理士】

【氏名又は名称】越智 隆夫

(74)【代理人】

【識別番号】100107401

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 誠一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100120064

【弁理士】

【氏名又は名称】松井 孝夫

(74)【代理人】

【識別番号】100182257

【弁理士】

【氏名又は名称】川内 英主

(74)【代理人】

【識別番号】100202119

【弁理士】

【氏名又は名称】岩附 秀幸

(72)【発明者】

【氏名】リアン，チェンドゥ

(72)【発明者】

【氏名】ウ，カイ

(72)【発明者】

【氏名】チェン，バイソン

【テーマコード（参考）】

5H011

5H043

【Ｆターム（参考）】

5H011AA13

5H011BB03

5H011EE04

5H011FF02

5H011JJ12

5H011KK01

5H011KK03

5H043AA04

5H043AA13

5H043BA19

5H043CA05

5H043DA09

5H043EA06

5H043EA32

5H043EA35

5H043GA22

5H043GA24

5H043GA26

5H043HA08D

5H043HA08E

5H043JA01E

5H043JA09E

5H043JA13D

5H043JA21E

5H043LA02E

5H043LA22E

5H043LA23E

(57)【要約】

二次電池及びその上部カバー部品を提供する。上部カバー部品は、電極導出孔を有する上部カバー板と、電極導出孔内に延びる第２の封止部及び第２の絶縁部とを含み、第２の封止部及び第２の絶縁部は、電極導出孔の径方向において互いに少なくとも部分的にずれて配置されていると共に、高さ方向において少なくとも部分的に重なっている。二次電池は、上部カバー部品を含む。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

二次電池（１００）の上部カバー部品（１０）であって、
０．０１ｍｍ乃至１０ｃｍの厚さを有すると共に、電極導出孔（１１）を有する上部カバー板（１）と、
互いに接続された第１の絶縁部（２１）及び第２の絶縁部（２２）を有する下部絶縁部材（２）であって、該第１の絶縁部（２１）は、前記上部カバー板（１）の下方に位置し、該第２の絶縁部（２２）は、該第１の絶縁部（２１）から上方に延びると共に、前記電極導出孔（１１）内に少なくとも部分的に位置する、下部絶縁部材（２）と、
互いに接続された第１の封止部（３１）及び第２の封止部（３２）を有する封止部材（３）であって、該第１の封止部（３１）は、前記上部カバー板（１）の上面上に位置し、該第２の封止部（３２）は、該第１の封止部（３１）から下方に延びると共に、前記電極導出孔（１１）内に少なくとも部分的に位置し、該第２の封止部（３２）及び前記第２の絶縁部（２２）は、前記電極導出孔（１１）の径方向において互いに少なくとも部分的にずれて配置されていると共に、高さ方向において少なくとも部分的に重なっている、封止部材（３）と、
を備えることを特徴とする上部カバー部品（１０）。

【請求項2】

前記第２の封止部（３２）の少なくとも一部は、前記第２の絶縁部（２２）と前記電極導出孔（１１）の内壁との間に位置することを特徴とする請求項１に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項3】

前記第２の絶縁部（２２）は、被覆部（２２ａ）を含み、該被覆部（２２ａ）の前記第２の封止部（３２）に近い表面は、前記第２の封止部（３２）の前記第２の絶縁部（２２）に近い表面と略平行であり、該被覆部（２２ａ）の前記第２の封止部（３２）に近い該表面は、前記第２の封止部（３２）の前記第２の絶縁部（２２）に近い該表面の少なくとも一部を覆っていることを特徴とする請求項１又は２に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項4】

前記第２の絶縁部（２２）の上端は、前記上部カバー板（１）の前記上面の前記第１の封止部（３１）に接する一部よりも高いか、又は前記第２の絶縁部（２２）の前記上端は、前記上部カバー板（１）の前記上面の前記第１の封止部（３１）に接する前記一部と同一の面若しくはそれよりも低くなっていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項5】

端子板（４１）を備えており、該端子板（４１）は、前記第１の封止部（３１）の上方に位置すると共に、前記電極導出孔（１１）を覆っており、前記第２の絶縁部（２２）の上端と該端子板（４１）の下面との間には間隔が有ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項6】

前記第２の封止部（３２）の下部は、前記下部絶縁部材（２）に封止嵌合していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項7】

前記第２の封止部（３２）の下部は、前記下部絶縁部材（２）に干渉嵌合していることを特徴とする請求項1乃至６のいずれか一項に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項8】

前記下部絶縁部材（２）は、封止嵌合部（２３）を更に含み、該封止嵌合部（２３）は、前記第１の絶縁部（２１）の上面及び前記第２の絶縁部（２２）の上面の少なくとも一方から突出しているか、又は前記第１の絶縁部（２１）の前記上面及び前記第２の絶縁部（２２）の前記上面の少なくとも一方から下方に押し下げられており、前記第２の封止部（３２）の下部は、該封止嵌合部（２３）に封止嵌合していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項9】

前記封止嵌合部（２３）は、前記第１の絶縁部（２１）と前記第２の絶縁部（２２）との接合部に配置されているか、又は前記封止嵌合部（２３）は、前記第２の絶縁部（２２）の上端に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項10】

前記封止嵌合部（２３）は、前記第１の絶縁部（２１）の前記上面及び前記第２の絶縁部（２２）の前記上面の少なくとも一方から突出するボスを含み、該ボスの長手方向断面は、三角形、扇形、台形又は矩形であることを特徴とする請求項８又は９に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項11】

前記封止嵌合部（２３）の前記第２の封止部（３２）に接する表面は、底部から頂部への方向に沿って前記電極導出孔（１１）の中心軸に近い方向に向かって傾斜していることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項12】

前記封止嵌合部（２３）の前記第２の封止部（３２）に接する前記表面と前記第１の絶縁部（２１）の前記上面との間の夾角は、１０°乃至８５°の範囲にあることを特徴とする請求項１１に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項13】

前記封止嵌合部（２３）は、前記第２の絶縁部（２２）の前記上端に配置されると共に、前記第２の絶縁部（２２）の前記上面から下方に押し下げられていることを特徴とする請求項９に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項14】

前記封止部材（３）は、第３の封止部（３３）を更に含み、該第３の封止部（３３）が前記上部カバー板（１）の下面と前記第１の絶縁部（２１）の上面との間に位置しているか、又は前記上部カバー板（１）の前記下面に溝（１３）が形成されていると共に、前記第１の絶縁部（２１）の一部が該溝（１３）内に位置していることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項15】

前記下部絶縁部材（２）は、前記第１の絶縁部（２１）を支持する支持部（２４）を更に含み、該支持部（２４）は、前記第１の絶縁部（２１）の下面に配置されると共に、前記第１の絶縁部（２１）の前記下面から下方に突出するか、又は該支持部（２４）は、前記二次電池（１００）の接続板（２０）のタブ接続部（２０１）の上面に配置されると共に、前記タブ接続部（２０１）の前記上面から上方に延びていることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項16】

前記支持部（２４）の高さは、前記第１の絶縁部（２１）の前記下面と前記タブ接続部（２０１）の前記上面との間の高さ差以下であることを特徴とする請求項１５に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項17】

前記支持部（２４）の少なくとも一部は、前記電極導出孔（１１）の前記径方向に沿って前記第２の封止部（３２）に重なっていることを特徴とする請求項１５又は１６に記載の上部カバー部品（１０）。

【請求項18】

請求項１乃至１７のいずれか一項に記載の上部カバー部品（１０）を備えることを特徴とする二次電池（１００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［関連出願の相互参照］
本願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる「二次電池及びその上部カバー部品」と題され、２０１９年４月９日に出願された中国出願第２０１９１０２８０６４８．１号に基づいており、その優先権を主張する。

【0002】

本開示は、二次電池の技術分野に関し、特に二次電池及びその上部カバー部品に関する。

【背景技術】

【0003】

リチウムイオン電池等の二次電池は、高エネルギー密度、高電力密度、高サイクル数及び長貯蔵時間等の利点から、電気自動車に広く使用されている。実際に二次電池を使用する際に、電池セルは火災や爆発等の安全上のリスクを有することが知られている。

【発明の概要】

【0004】

本開示の第一の態様は、以下の構成要素を含む二次電池の上部カバー部品を提供する：
０．０１ｍｍ乃至１０ｃｍの厚さを有すると共に、電極導出孔を有する上部カバー板；
互いに接続された第１の絶縁部と第２の絶縁部とを有する下部絶縁部材であって、第１の絶縁部が上部カバー板の下方に位置し、第２の絶縁部が第１の絶縁部から上方に延びると共に、少なくとも部分的に電極導出孔内に位置する、下部絶縁部材；
互いに接続された第１の封止部と第２の封止部とを有する封止部材であって、第１の封止部が上部カバー板の上面に位置し、第２の封止部が第１の封止部から下方に延びると共に、少なくとも部分的に電極導出孔内に位置し、第２の封止部と第２の絶縁部とが電極導出孔の径方向において互いに少なくとも部分的にずれて配置されると共に、高さ方向において少なくとも部分的に重なっている、封止部材。

【0005】

いくつかの実施形態では、第２の封止部の少なくとも一部は、第２の絶縁部と電極導出孔の内壁との間に配置される。

【0006】

いくつかの実施態様では、第２の絶縁部は被覆部を含み、第２の封止部に近い被覆部の表面は第２の絶縁部に近い第２の封止部の表面に実質的に平行であり、第２の封止部に近い被覆部の表面は、第２の絶縁部に近い第２の封止部の表面の少なくとも一部を覆っている。

【0007】

いくつかの実施形態では、第２の絶縁部の上端は、第１の封止部に接触する上部カバー板の上面の一部よりも高いか、第１の封止部に接触する上部カバー板の上面の一部と同一平面若しくはそれよりも低い。

【0008】

いくつかの実施形態では、上部カバー部品は端子板を更に含み、端子板は第１の封止部の上方に位置すると共に、電極導出孔を覆い、第２の絶縁部の上端と端子板の下面との間には間隔がある。

【0009】

いくつかの実施形態では、第２の封止部の下部は、下部絶縁部材と封止嵌合している。

【0010】

いくつかの実施形態では、第２の封止部の下部は、下部絶縁部材と干渉嵌合している。

【0011】

いくつかの実施形態では、下部絶縁部材は封止嵌合部を更に含み、封止嵌合部は第１の絶縁部の上面及び第２の絶縁部の上面の少なくとも一方から突出しているか、又は第１の絶縁部の上面及び第２の絶縁部の上面の少なくとも一方から下方に押し下げられており、第２の封止部の下部は封止嵌合部と封止嵌合している。

【0012】

いくつかの実施形態では、封止嵌合部は、第１の絶縁部と第２の絶縁部との接合部に配置されるか、又は第２の絶縁部の上端部に配置される。

【0013】

いくつかの実施態様では、封止嵌合部は第１の絶縁部の上面及び第２の絶縁部の上面の少なくとも一方から突出するボスを含み、ボスの長手方向断面は、三角形、扇形、台形又は長方形である。

【0014】

いくつかの実施形態では、第２の封止部と接触する封止嵌合部の表面は、底部から頂部への方向に沿って電極導出孔の中心軸に近い方向に向かって傾斜している。

【0015】

いくつかの実施態様では、第２の封止部と接触する封止嵌合部の表面と第１の絶縁部の上面との間の夾角は、１０°乃至８５°の範囲にある。

【0016】

いくつかの実施形態では、封止嵌合部は、第２の絶縁部の上端に配置されると共に、第２の絶縁部の上面から下方に押し下げられる。

【0017】

いくつかの実施形態では、封止部材は第３の封止部を更に含み、第３の封止部は上部カバー板の下面と第１の絶縁部の上面との間に配置される、又は上部カバー板の下面内に溝が形成され、当該溝内に第１の絶縁部の一部が位置する。

【0018】

いくつかの実施形態では、下部絶縁部材は第１の絶縁部を支持する支持部を更に含み、支持部は第１の絶縁部の下面に配置されると共に、第１の絶縁部の下面から下方に突出しているか、又は二次電池の接続板のタブ接続部の上面に配置されると共に、タブ接続部の上面から上方に延びている。

【0019】

いくつかの実施形態では、支持部の高さは、第１の絶縁部の下面とタブ接続部の上面との間の高さ差以下である。

【0020】

いくつかの実施形態では、支持部の少なくとも一部は、電極導出孔の径方向に沿って第２の封止部と重なる。

【0021】

本開示の第２の態様は、本開示の上部カバー部品を含む二次電池を更に提供する。

【0022】

封止部材が電極導出孔内に延びる第２の封止部を有すると共に、電極導出孔内に延びる第２の封止部と下部絶縁部材の第２の絶縁部とが電極導出孔の径方向において少なくとも部分的に互いにずれて配列され、且つ高さ方向において少なくとも部分的に重なっているため、沿面距離を有効に延長することができ、それにより高電圧に抗する際に二次電池において火災や爆発等を引き起こすリスクを低減することにつながる。

【0023】

本開示の他の特徴及び利点は、図面を参照した本開示の例示的な実施形態の詳細な説明から明らかになるであろう。

【0024】

本開示の実施形態又は従来技術における技術的解決策をより明確に示すために、実施形態又は従来技術の説明において必要となる図面の簡単な説明を以下に示す。明らかに、以下の説明における図面は、単に本開示の実施形態の一部であり、それに基づいて、いかなる創造的な努力無しに当業者によって他の図面を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本開示の一実施形態の二次電池の全体構造の模式図である。

【図2】図1の分解図である。

【図3】図1の上面図である。

【図4】図３のＡ－Ａ断面図である。

【図5】図４の一部拡大模式図である。

【図6】本開示の一実施形態の一部拡大模式図である。

【図7】本開示の更なる一実施形態の一部拡大模式図を示している。

【図8】本開示の更なる一実施形態の一部拡大模式図を示している。

【発明を実施するための形態】

【0026】

本開示の実施形態における技術的解決策の明確かつ完全な説明を、本開示の実施形態における図面と組み合わせて以下に示す。明らかに、以下に説明する実施形態は、本開示の実施形態の全てではなく、単に一部である。少なくとも一つの例示的な実施形態の以下の説明は単なる例示であり、本開示及びその適用又は使用におけるいかなる制限としても全く用いられない。いかなる創造的な努力無しに本開示の実施形態に基づいて当業者によって得られる全ての他の実施形態は、本開示の保護範囲に入る。

【0027】

当業者に既知である技術、方法及び装置は、詳細に説明しないが、必要に応じて、本明細書の一部として考慮されるべきである。

【0028】

本開示の説明において、「前、後、上、下、左、右」、「横、縦、鉛直、水平」及び「頂部、底部」等の配向を示す用語によって示される配向又は位置関係は、図面に示される一般的な配向又は位置関係であると共に、本開示を説明し、説明を単純化するための単に便宜的なものであり、相反する図示がない限り、これらの配向を示す用語は、参照される装置又は要素が特定の配向を有するか、又は特定の配向で組み立て且つ動作されなければならないことを示したり、暗示したりするものでは無く、従って本開示の保護範囲を制限するものとして解釈することはできないことを理解されたい。また、配向を示す用語「内側、外側」は、部品自体の外形の内側、外側を指す。

【0029】

本開示の説明において、「第１の」、「第２の」等の用語は、部品及び構成要素を定義するように構成されており、対応する部品及び構成要素を区別するための単に便宜的なものであり、別段の指定がない限り、特別な意味を有するものでは無く、従って本開示の保護範囲を限定するものと解釈することはできないことを理解されたい。

【0030】

加えて、以下に説明する本開示の様々な実施形態に含まれる技術的特徴は、それらが互いに矛盾を構成しない限り、互いに組み合わせることができる。

【0031】

現在、車両システム全体の電圧は約３００Ｖ乃至９００Ｖであり、電池セルの異常時において内部回路が断線したりヒューズ（ヒューズ構造）が断線すると、電池セルは、システムの逆高電圧に抗するが、既存の二次電池では安全距離が十分ではないため、逆高電圧に抗する電池セルは、火災や爆発等の安全上のリスクを有している。

【0032】

二次電池では、上部カバー部品は、シェルの頂部開口部を覆うことでシェル内に電極部品及び電解液のための封止空間を設け、電極部品の電気エネルギーは、上部カバー部品の電極端子（端子板又は極柱）によって外部に伝導される。

【0033】

上部カバー部品の構造形態として、上部カバー部品は、上部カバー板、電極端子として機能する端子板、下部絶縁部材及び封止部材を備えている。上部カバー板には電極導出孔が形成されており、端子板は上部カバー板の上方に配置されると共に、電極導出孔を覆う。下部絶縁部材は、上部カバー板の下方に配置されると共に、二次電池の上部カバー板と接続板（接続板はタブと端子板とを電気的に接続するように構成されている）との間の絶縁、及び上部カバー板と電極部品との間の絶縁を実現するように構成されている。封止部材は、上部カバー板と端子板との間に封止のために配置される。

【0034】

本発明における製造過程において、本願発明者は、上記の上部カバー部品に関して、一般的には封止部材が電極導出孔の外側に位置するため、上部カバー板と端子板との間の沿面距離が相対的に短く、同時に封止部材の封止効果が乏しく、上部カバー板、端子板及び接続板の間に電気的クリアランスが生じやすく、更にはクリープ経路上の電解質がより多く、抵抗がより小さいことが、二次電池の高電圧放電（大火災、更には高電圧による爆発さえ生じる）を引き起こす重要な要因の一つであることを見い出した。沿面距離とは、固体絶縁材料の表面に沿った二つの導電性部品間の最短距離を指し、電気的クリアランスとは、空気中における二つの導電性部品間の最短距離を指す。沿面距離が長いほど、及び／又は電気的クリアランスが大きいほど、導体間の高電圧放電のリスクは低くなる。

【0035】

上記の事情を鑑みて、本開示は、上部カバー部品の構造を改良し、上部カバー部品の改良された構造に基づいて、沿面距離の延長、電気的クリアランスの増大及び沿面距離における抵抗の増大の効果の少なくとも一つを達成し、そして二次電池の高電圧放電のリスクを低減する目的を達成する。

【0036】

図１乃至図８は、本開示のいくつかの実施形態を示している。

【0037】

図１乃至図８を参照すると、本開示によって提供される二次電池１００の上部カバー部品１０は、以下を含む：
厚さ０．０１ｍｍ乃至１０ｃｍを有すると共に、電極導出孔１１を有する上部カバー板１；
互いに接続された第１の絶縁部２１及び第２の絶縁部２２を有する下部絶縁部材２であって、第１の絶縁部２１は上部カバー板１の下方に位置し、第２の絶縁部２２は第１の絶縁部２１から上方に延び、第２の絶縁部２２の少なくとも一部は電極導出孔１１内に位置する、下部絶縁部材２；
互いに接続された第１の封止部３１及び第２の封止部３２を有する封止部材３であって、第１の封止部３１は上部カバー板１の上面に位置し、第２の封止部３２は第１の封止部３１から下方に延び、第２の封止部３２の少なくとも一部は電極導出孔１１内に位置し、第２の封止部３２及び第２の絶縁部２２は電極導出孔１１の径方向において少なくとも部分的にずれて配置されると共に、高さ方向において少なくとも部分的に重なっている、封止部材３。

【0038】

封止部材３が電極導出孔１１内に延びる第２の封止部３２を有し、電極導出孔１１内に延びる第２の封止部３２と下部絶縁部材２の第２の絶縁部２２とが電極導出孔１１の径方向において少なくとも部分的に互いにずれていると共に、高さ方向において少なくとも部分的に重なっているため、本開示は、上部カバー板１と電極端子との間の沿面距離を長くすることができ、これにより二次電池１００の高電圧放電のリスクを低減することができる。

【0039】

一方、第２の封止部３２及び第２の絶縁部２２は電極導出孔１１の径方向において互いに少なくとも部分的にずれて配置されているため、第２の封止部３２及び第２の絶縁部２２が電極導出孔１１の径方向において互いにずれて配置されておらず、上下に整列して配置されている場合に比べて、上部カバー板１と接続板２０との間の放電クリアランスを効果的にブロックすることができ、二次電池１００の高電圧発火や爆発のリスクを低減することにつながる。電気的クリアランスのブロックとは、二つの導体間における元々の連続した環境媒体（空気、電解質又は他の液体媒体等）が分離され、それにより環境媒体がもはや連続的ではなくなり、二つの導体間の環境媒体がもはや破壊されなくなることを意味する。電気的クリアランスがブロックされると、電気的クリアランスは無限大に増加すると考えることができる。

【0040】

本開示において、第２の封止部３２及び第２の絶縁部２２が電極導出孔１１の径方向において互いに少なくとも部分的にずれて配置されている際に、第２の封止部３２は、第２の絶縁部２２の電極導出孔１１の中心軸に近い側に少なくとも部分的に位置することができるか、又は第２の絶縁部２２と電極導出孔１１の内壁との間に少なくとも部分的に位置することができる。

【0041】

第２の封止部３２の少なくとも一部が第２の絶縁部２２と電極導出孔１１の内壁との間に位置している際には、第２の絶縁部２２は、第２の封止部３２に対してより良好な押出作用を与えることができる（すなわち、電極導出孔１１の中心軸から電極導出孔１１の内壁への方向に沿って作用力を付与する）。これに基づき、第２の封止部３２を電極導出孔１１の内壁により密接させて確実に取り付けることができるため、封止部材３の封止効果を向上させることができ、一方で、対応する位置における電解液の低減、抵抗の増大、電圧が一定である場合における電流の低減、そして高電圧放電のリスクの低減につながると共に、他方で、上部カバー板１と電極端子又は接続板との間の電気的クリアランスをより確実にブロックすることができると共に、空気による上部カバー板１と電極端子及び接続板の一方との間の直接導通のリスクを低減することにつながる。

【0042】

加えて、封止効果を向上させるために、本開示によって他の手段を講じることができる。

【0043】

他の手段の一つとして、第２の封止部３２の下部と下部絶縁部材２とを互いに封止嵌合するように設定することができる。このように、下部絶縁部材２と第２の封止部３２との封止嵌合によって、封止部材３の封止効果を向上させることができ、電気的クリアランスを増大させることができ、クリープ経路上の電解液を低減することができ、それにより高電圧放電現象の発生を抑制することができる。

【0044】

第２の封止部３２は、第１の絶縁部２１及び第２の絶縁部２２の少なくとも一方と直接封止嵌合することができるが、より良好な封止嵌合効果を達成するために、下部絶縁部材２は、封止嵌合部２３を更に含むことができ、封止嵌合部２３は、第１の絶縁部２１の上面及び第２の絶縁部２２の上面の少なくとも一方から突出するか、又は第１の絶縁部２１の上面及び第２の絶縁部２２の上面の少なくとも一方から下方に押圧し、第２の封止部３２の下部は、封止嵌合部２３と封止嵌合することができる。第１の絶縁部２１及び第２の絶縁部２２の少なくとも一方の上に封止嵌合部２３を配置することによって、上方に突出又は下方に押圧する封止嵌合部２３が、第２の封止部３２の下部に封止嵌合を形成し、第１の絶縁部２１及び第２の絶縁部２２の少なくとも一方が、第２の封止部３２の下部に直接封止嵌合する場合に比べて、下部絶縁部材２は、第２の封止部３２の下部により密接且つより確実な封止嵌合を形成することができ、そして高電圧放電等のリスクをより効果的に低減することができる。

【0045】

封止嵌合部２３の構造形態として、封止嵌合部２３は、第１の絶縁部２１の上面及び第２の絶縁部２２の上面の少なくとも一方から突出するボスを含むことができ、ボスの長手方向断面は、三角形、扇形、台形又は矩形とすることができる。ボスは、第１の絶縁部２１の上面のみに位置することもでき、又は第１の絶縁部２１と第２の絶縁部２２との接合部に位置することもできる。

【0046】

また、封止嵌合部２３の他の構造形態として、封止嵌合部２３を第２の絶縁部２２の頂端に配置し、第２の絶縁部２２の上面から下方に押し下げることができる。

【0047】

なお、封止嵌合部２３の具体的な配置位置は、特に限定されるものではなく、第１の絶縁部２１のみに配置することもでき、第１の絶縁部２１と第２の絶縁部２２との接合部に配置することもでき、第２の絶縁部２２のみに配置することもできる。

【0048】

本開示の封止嵌合部２３の第２の封止部３２と接触する表面は、底部から頂部への方向に沿って電極導出孔１１の中心軸に近い方向に向かって傾斜するように設定することができる。これに基づき、封止嵌合部２３は、第２の封止部３２に上方への作用力を与えるだけでなく、電極導出孔１１の中心軸から電極導出孔１１の内壁への方向に沿って第２の封止部３２に作用力を与えることができ、第２の封止部３２を電極導出孔１１の内壁の一方の側に近接するように案内するために第２の封止部３２における案内役を果たすことができるため、より良好な封止効果を達成することができ、クリープ経路上の電気的クリアランス及び電解液をより十分に低減することができる。

【0049】

また、第２の封止部３２の下部と下部絶縁部材２との間においてより強固な封止を確保するために、第２の封止部３２の下部と下部絶縁部材２との間の封止嵌合を干渉嵌合、例えば第２の封止部３２の下部が封止嵌合部２３と干渉嵌合するように更に設定することができる。この場合、下部絶縁部材２と第２の封止部３２の下部との間の接触がより緊密になるため、下部絶縁部材２が第２の封止部３２の下部において一定の圧縮の役割（すなわち、上向きに圧力を印加する）を果たすことができ、下部絶縁部材２及び第２の封止部３２は互いに圧縮封止され、従って電気的クリアランスをブロックすることができ、クリープ経路上の電解液をより効果的に低減することができ、そして高電圧放電現象のリスクをより効果的に低減することができる。

【0050】

別の他の手段として、下部絶縁部材２は、第１の絶縁部２１を支持する支持部２４を更に備えることができる。支持部２４は、第１の絶縁部２１の下面に配置されると共に、第１の絶縁部２１の下面から下方に突出するか、又は接続板２０のタブ接続部２０１の上面に配置されると共に、タブ接続部２０１の上面から上方に延びる。支持部２４は、第１の絶縁部２１を支持することができるため、下部絶縁部材２の脱落を効果的に防止することができ、それにより下部絶縁部材２と第２の封止部３２との間のより緊密した接触を容易にすると共に、より確実な封止効果を達成することができる。

【0051】

次に、本開示のいくつかの実施形態の二次電池及びその上部カバーアセンブリを、図１乃至図８に示す種々の実施形態を参照して更に説明する。

【0052】

まず、図１乃至図５に示されている実施形態について説明する。

【0053】

図１及び図２に示されているように、本実施形態では、二次電池１００は、上部カバー部品１０、接続板２０、電極部品３０及びシェル４０等を備えている。

【0054】

図２から見ることができるように、シェル４０は、内部に中空キャビティを有すると共に、電極部品３０等を収容するための上部開口を有している。シェル４０は、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケルめっき鋼等の金属材料で形成することができる。

【0055】

電極部品３０は、二次電池１００のコア部品であり、シェル４０内の中空のキャビティ内に収容されると共に、第１の極片、第２の極片及び第１の極片と第２の極片との間に位置する絶縁片を積層又は巻き付けることによって形成される。第１の極片及び第２の極片の一方が正の電極片として用いられ、他方が負の電極片として用いられ、第１の極片と第２の極片との双方が、活物質で被覆された被覆部と、被覆部から延びると共に活物質で被覆されていないタブ３０１とを有する。電極部品３０が生成する電気エネルギーは、タブ３０１を介して外部に伝導する。正の電極片に対応するタブ３０１を正の電極タブ（図中右側に位置する一つのタブ３０１）と称すると共に、負の電極片に対応するタブ３０１を負の電極タブ（図中左側に位置する一つのタブ３０１）と称することができる。また、図４に示されているように、接続板２０の正の電極タブに対応する部分にヒューズ（ヒューズ構造、一般にホール）が更に配置されており、当該ヒューズが設けられた接続板２０の部分には、プラスチック部品３０２が更に被せられている。電流が大き過ぎる際にはヒューズが溶断することで回路を遮断することができ、プラスチック部品３０２はヒューズが溶断した後に再度包まれることを防止することができ、それにより安全保護機能を達成することができる。

【0056】

上部カバー部品１０は、シェル４０の上部開口を覆うことで、電極部品３０をシェル４０内に封止するようにシェル４０内の中空キャビティを封止すると共に、電極部品３０によって生成される電気エネルギーをシェル４０の外部に伝導する。図２に示されているように、本実施形態では、上部カバー部品１０は、上部カバー板１、電極端子部品４、封止部材３、及び下部絶縁部材２を備えている。

【0057】

上部カバー板１は、シェル４０の頂部開口を覆うと共に、電極端子部品４、封止部材３及び下部絶縁部材２等のための取り付け基部を提供する。図２から見ることができるように、本実施形態における上部カバー板１は、薄板状であり、シェル４０の頂部開口に適合する形状及び大きさを有しているため、上部カバー板１はシェル４０の頂部開口を封止するようにシェル４０の頂部開口に好適に接続することができる。上部カバー板１には貫通孔である電極導出孔１１が設けられており、そのため電極端子部品４はタブ３０１に電気的に好適に接続することができ、電気エネルギーが内部から外部へ伝導する。電極導出孔１１の数も、タブ３０１の数、すなわち正の電極タブ及び負の電極タブに対応して二つとなっている。

【0058】

電極端子部品４、封止部材３及び下部絶縁部材２は、全て上部カバー板１上に配置されており、二つのタブ３０１に対応して、電極端子部品４、封止部材３及び下部絶縁部材２の数も二つである。正の電極タブに対応する電極端子部品４、封止部材３及び下部絶縁部材２はグループを形成し、負の電極タブに対応する電極端子部品４、封止部材３及び下部絶縁部材２は別のグループを形成する。構造を単純化するために、二つのグループの構造は同一に設定される。従って以下では、一方のグループを主に説明する。もし二つのグループについて言及する必要がある場合には、区別しやすいように二つのグループにそれぞれ「正の」及び「負の」を追加して言及する。

【0059】

電極端子部品４は、上部カバー板１の上方に配置されると共に、タブ３０１に電気的に接続するように構成されている。電極端子部品４は、電極端子及び端子固定部材を備えており、電極端子は、タブ３０１に電気的に接続されると共に、端子固定部材を介して上部カバー板１に接続されている。

【0060】

具体的には、図４及び図５に示されているように、本実施形態では、電極端子は、シェル４０内に延びる極柱構造ではなく、端子板４１の構造形態を採用している。端子板４１は、電極導出孔１１を覆うと共に、接続板２０を介してタブ３０１と電気的に接続されている。端子板４１は、電極導出孔１１を介してシェル４０内に延びる極柱と比較して電極導出孔１１の外側に位置するため、シェル４０の内部空間を占有する必要が無く、従って二次電池１００のエネルギー密度を効果的に向上させることができる。端子板４１は、円形又は正方形のシート状とすることができ、若しくは薄板状の構造とすることもできる。正の電極タブに対応する端子板４１を正の端子板と呼ぶと共に、負の電極タブに対応する端子板４１を負の端子板と呼ぶ。

【0061】

本実施形態では、端子板４１は、接続板２０を介してタブ３０１に電気的に接続されている。接続板２０は、タブ３０１を端子板４１に電気的に接続することで電極部品３０によって生成された電気エネルギーを端子板４１に伝導するために電極部品３０と上部カバー部品１０との間に配置され、それにより端子板４１が二次電池１００の外部に電気エネルギーを伝導することを容易にする。図２から見ることができるように、本実施形態では、接続板２０の数は二つであり、一方の接続板２０は、正の電極タブ及び正の端子板に電気的に接続され、他方の接続板２０は、負の電極タブ及び負の端子板に電気的に接続されている。

【0062】

構造を簡単化するために、本実施形態では、二つの接続板２０は同一の構造を採っている。図４及び図５に示されているように、本実施形態の接続板２０は、タブ接続部２０１及び端子接続部２０２を備えており、タブ接続部２０１はタブ３０１に電気的に接続されており、端子接続部２０２は端子板４１に電気的に接続されている。本開示における電気的接続は、例えば半田付けによって実現することができる。また、図４及び図５を組み合わせることによって見ることができるように、本実施形態では、タブ接続部２０１は、板状であると共に、上部カバー板１と略平行である。端子接続部２０２は、タブ接続部２０１に接続されており、タブ接続部２０１に対して上方に突出していると共に、電極導出孔１１内に延在して端子板４１に接触しており、そのため端子接続部２０２は、電極導出孔１１の外側に位置する端子板４１に簡便に溶接されて端子接続部２０２と端子板４１との間の電気的接続を実現することができる。端子接続部２０２は、接続板２０を打ち抜くことによって形成することができる円筒状の凸包構造とすることができる。

【0063】

封止部材３は、電解液等を封止するために上部カバー板１と端子板４１との間に配置されており、電解液等の漏洩を防止して二次電池１００の使用の信頼性を向上させる。図５に示されているように、本実施形態では、封止部材３は、第１の封止部３１及び第２の封止部３２を備えている。第１の封止部３１は、上部カバー板１の上面に配置されており、すなわち第１の封止部３１は、上部カバー板１の上面と端子板４１の下面との間に位置しており、そのため端子板４１は第１の封止部３１を上部カバー板１の上面に押し付けることができ、端子板４１と上部カバー板１との間に封止線が形成される。第２の封止部３２は、第１の封止部３１に接続されていると共に、第１の封止部３１から電極導出孔１１内に下方に延びている。封止部材３は全体として環状構造を採ることができ、このとき、第１の封止部３１及び第２の封止部３２は双方とも互いに環状且つ同心状であり、第２の封止部３２は第１の封止部３１の下方に位置すると共に、第１の封止部３１よりも小さい外径を有している。

【0064】

封止部材３の安定した配置を達成するために、図５に示されているように、本実施形態では、第１の封止部３１に接する上部カバー板１の上面に、上方に突出する突起１２を配置しており、突起１２が第１の封止部３１によってクランプされることで、第１の封止部３１の制限を達成し、そのため封止部材３が上部カバー板１の上面により安定して配置されると共に、電極導出孔１１の径方向に変位が生じ難くなる。突起１２は、打ち抜き加工によって形成することができ、この場合、上部カバー板１の下面上の突起１２に対応する位置に溝１３が形成され、溝１３が上部カバー板１の下面から上方に押す。

【0065】

上記の封止部材３の構造は、既存の封止部材のものとは異なる。従来技術の封止部材も第１の封止部３１を有しているが、第２の封止部３２を有してはいない。本実施形態では、封止部材３に第２の封止部３２を付加的に設けており、これにより封止部材３が上部カバー板１及び下部絶縁部材２に好適に整合することで、沿面距離を長くすると共に、封止効果を向上させることができるため、高電圧放電の問題を解決することができ、下部絶縁部材２と組み合わせて、より詳細に説明する。

【0066】

下部絶縁部材２は、上部カバー板１、電極部品３０及び接続板２０の間の絶縁を達成するように構成されていると共に、プラスチック等の絶縁材料から一般に作成される。図２、図４及び図５に示されているように、本実施形態の下部絶縁部材２は、実質的に板状であると共に、第１の絶縁部２１、第２の絶縁部２２及び封止嵌合部２３を備えている。第１の絶縁部２１は、上部カバー板１の下方に位置し、第２の絶縁部２２は、第１の絶縁部２１に接続されていると共に、第１の絶縁部２１から電極導出孔１１内に上方に延び、封止嵌合部２３は、第１の絶縁部２１と第２の絶縁部２２との接合部に配置されていると共に、第１の絶縁部２１の上面から上方に突出するボス構造を有している。第２の絶縁部２２は、第１の絶縁部２１の上面に配置される中空円筒状の突起とすることができ、封止嵌合部２３は、第２の絶縁部２２の根部の周囲に配置される環状のボスとすることができる。

【0067】

図５に示されているように、本実施形態では、第２の絶縁部２２は、第２の封止部３２の右側に全体的に位置しており、第２の絶縁部２２はより高い位置に上方に延びると共に、その上端は第１の封止部３１に接触する上部カバー板１の上面の部分の上方に位置する。これに基づき、第２の絶縁部２２及び第２の封止部３２は、図５における左右方向（すなわち、電極導出孔１１の径方向）においてずれて配置されており、第２の封止部３２は、第２の絶縁部２２と電極導出孔１１の内壁との間に全体的に位置し、第２の絶縁部２２及び第２の封止部３２は、鉛直方向において重なる。

【0068】

上記のような設定に基づき、上部カバー板１と端子板４１との間の沿面距離は、第２の封止部３２が無い状態に対して長くなる。封止部材３が第２の封止部３２を有していない際には、上部カバー板１と端子板４１との間の沿面距離は、第１の封止部３１に接触する上部カバー板１の上面の部分と端子板４１の下面との間の高さと略等しいだけである。本実施形態では、上部カバー板１と端子板４１との間のクリープ経路は、溝１３の直下の第１の絶縁部２１の上面、封止嵌合部２３の第２の封止部３２に接触する表面及び第２の絶縁部２２の電極導出孔１１の中心軸に近い側の表面に沿って端子板４１の下面まで延びており、沿面距離は、上部カバー板１の上面の第１の封止部３１に接触する部分と端子板４１の下面との間の高さ、すなわち、封止部材３が第２の封止部３２を有さない場合の沿面距離よりも明らかに大きい。

【0069】

同時に、第２の絶縁部２２及び第２の封止部３２が上下に互いに整列するように配置されている（すなわち、当該二つの部分が電極導出孔１１の径方向において互いにずれて配置されていない）場合に比べて、上部カバー板１と接続板２０との間の電気的クリアランスも上記の設定によりブロックすることができる。

【0070】

また、第２の封止部３２が第２の絶縁部２２と電極導出孔１１の内壁との間に全体的に位置しているため、第２の絶縁部２２は、第２の封止部３２全体を電極導出孔１１の内壁に近い方向に押し出すことができ、そのため第２の封止部３２は、電極導出孔１１の内壁により密接且つ確実に接触し、従って封止性も向上させることができ、クリープ経路上の電解質が低減され、抵抗が増加し、潜在的な安全上の危険性が低減される。同時に、第２の絶縁部２２は、第２の封止部３２をある程度保護することで封止部材３と電解液との間の接触を低減することができ、そのため電解液の作用による封止部材３の膨潤のリスクを低減することができ、封止部材３の長寿命化につながる。第２の絶縁部２２は、より高い位置まで延びるように設定されており、そのため第２の絶縁部２２は、高さ方向において第２の封止部３２のより多くの部分に対して押し出し機能及び保護機能を与えることができる。

【0071】

図５に示されているように、本実施形態の第２の封止部３２の右側に位置する第２の絶縁部２２は、被覆部２２ａを備えており、被覆部２２ａは、第２の絶縁部２２の上部に位置し、全体として第２の封止部３２に略平行であると共に、第２の封止部３２の表面を覆っている。被覆部２２ａを配置することにより、被覆部２２ａを配置しない場合に比べて、第２の絶縁部２２及び第２の封止部３２の封止面積を大きくすると共に、上部に位置する第２の封止部３２の部分において一定の保護機能を果たすことができるため、封止効果を更に向上させることができ、潜在的な安全上の危険性を更に効果的に低減させることができ、封止部材３の寿命を長くすることができる。

【0072】

なお、被覆部２２ａは、実際には、被覆部２２ａの第２の封止部３２に近い表面が第２の封止部３２の第２の絶縁部２２に近い表面に略平行であり、且つ被覆部２２ａの第２の封止部３２に近い表面が第２の封止部３２の第２の絶縁部２２に近い表面の少なくとも一部を覆っている限り、上記の構成に限定されるものではない。

【0073】

また、本実施形態では、上方に延びる第２の絶縁部２２は、端子板４１の下面に接触しておらず、すなわち、第２の絶縁部２２の上端（被覆部２２ａの上端も含む）と端子板４１の下面との間に間隔が設けられており、例えば、当該間隔の高さｈは、０．０１ｍｍ以上とすることができ、且つ第１の封止部３１に接触する上部カバー板１の下面の部分と端子板４１の下面との間の高さ差以下とすることができる。これに基づき、第２の絶縁部２２が第２の封止部３２を効果的に押し出すことを前提とすると、端子板４１の押圧作用により第２の絶縁部２２を脱落から防止することができ、後述する下部絶縁部材２の封止部材３に対する左方向の圧縮作用と、下部絶縁部材２の封止部材３に対する上方向の圧縮作用とをより良好に達成することにつながる。

【0074】

本実施形態では、第２の封止部３２が封止嵌合部２３に干渉嵌合することで、下部絶縁部材２の封止部材３に対する上方向の圧縮作用を達成している。具体的には、図５に示されているように、本実施形態では、封止嵌合部２３は、第１の絶縁部２１と第２の絶縁部２２との接合部に配置されているボスであると共に、三角形状の長手方向断面（径方向断面）と、第２の封止部３２の下部に接する斜めに配置される表面とを有している。なお、説明の便宜上、封止嵌合部２３の第２の封止部３２の下部に接する表面を作用面と称する。図５から見ることができるように、作用面は第２の封止部３２の下部に当接し、双方が互いに干渉して干渉嵌合を形成し、作用面は底部から頂部への方向に沿って電極導出孔１１の中心軸に近い方向（図５の右側に）に向かって傾斜している。

【0075】

封止嵌合部２３と第２の封止部３２の下部との間の干渉嵌合によって、封止嵌合部２３は、第２の封止部３２の下部に接するだけでなく、第２の封止部３２に上方向の圧縮作用を印加することができるため、封止嵌合部２３と第２の封止部３２の下部とがより強固且つ確実に封止嵌合を形成することができ、従って封止効果が良好となり、電気的なクリアランスをブロックすることができ、クリープ経路上の電解液をより効果的に低減することができ、そして二次電池１００の作業安全性をより効果的に向上させることができる。

【0076】

作用面は、底部から頂部への方向に沿って電極導出孔１１の中心軸に近い方向に向かって傾斜しているため、封止嵌合部２３が第２の封止部３２に上方向の圧縮作用を印加させながら電極導出孔１１の中心軸から電極導出孔１１の内壁への方向に沿って第２の封止部３２に押し出し作用を印加することができると、このようにして、封止嵌合部２３は、被覆部２２ａと共に第２の封止部３２に左方向の押し出し作用を印加することができ、これにより下部絶縁部材２の前方の封止部材３に対する押し出し作用を向上させることができると共に、封止部材３の電極導出孔１１に対するより十分且つ確実な封止効果を達成することができる。また、斜めに配置された作用面は、第２の封止部３２に一定の案内効果も提供することで、第２の封止部３２を電極導出孔１１の内壁の一方の側に位置する溝１３に押し込むように案内することができる。溝１３の少なくとも一部を封止部材３によって埋めることができるため、溝１３の少なくとも一部が封止され、溝１３内の電解液が低減される、すなわち、クリープ経路上の電解液が低減され、これにより抵抗が更に増加し、同一電圧における電流が低減され、従って発火や爆発の安全上のリスクが低下する。

【0077】

作用面と第１の絶縁部２１の上面との間の夾角は１０°乃至８５°の範囲に設定することで、良好な封止を達成しつつ下部絶縁部材２と第２の封止部３２との間に隙間が生じる可能性を低減することができ、それにより上部カバー板１と接続板２０との間の放電クリアランスをブロックする信頼性がより高くなる。

【0078】

第１の絶縁部２１、第２の絶縁部２２及び封止嵌合部２３は、一体構造とすることができ分割構造とすることもできる。本実施形態では、第１の絶縁部２１、第２の絶縁部２２及び封止嵌合部２３は、一体構造である。

【0079】

まとめると、図１乃至図５に示されている実施形態の上部カバー部品１０は、より長い沿面距離を有しており、同時に、クリープ経路上の電解液は少なく、より大きい放電クリアランスがあり、従って逆高電圧に抗しながら発火の問題や爆発の問題さえも容易に発生しなくなることにより、使用の安全性がより高くなる。

【0080】

しかしながら、二次電池１００の使用の安全性を向上させるために、上部カバー部品１０の構成は、上述した図５に示されるものに限定されない。図６乃至図８は、他の可能な実施形態のいくつかを示している。

【0081】

図６乃至図８は、図５に示されている実施形態の変形例として見ることができ、従って図５と同じ部分については以下に繰り返し記載せず、図５に示されている実施形態の説明を具体的に参照することができ、種々の実施形態の相違点のみを強調して説明する。

【0082】

図６に示されている実施形態では、上部カバー部品１０は、第２の封止部３２、第２の絶縁部２２及び封止嵌合部２３を有しており、封止嵌合部２３は、斜めに配置された作用力を介して第２の封止部３２の下部と干渉嵌合をまだ形成しており、図５に示されている実施形態との主な相違点は、一方では、本実施形態の第２の絶縁部２２は、上部においてもはや被覆部２２ａを含んでおらず、封止嵌合部２３に接続されると共に下部に位置する部分のみを含んでおり、他方では、本実施形態の下部絶縁部材２は、第１の絶縁部２１、第２の絶縁部２２及び封止嵌合部２３だけでなく、第１の絶縁部２１の下面に配置される支持部２４も含んでいる。

【0083】

具体的には、図６から見ることができるように、本実施形態では、第２の絶縁部２２は、被覆部２２ａをもはや含んでおらず、上方から下方位置に延びており、その上端は、第１の封止部３１に接する上部カバー板１の上面の一部よりも下方に位置している。第２の絶縁部２２を上方から下方位置まで延ばすように設定することによって、第２の絶縁部２２による電極導出孔１１の内部空間の占有を低減することができ、そのため第２の絶縁部２２は、電極導出孔１１の上部の空間をもはや占有する必要がなくなり、電極導出孔１１の上部に位置する端子接続部２０２のための空間をより多く残すことができるため、端子接続部２０２をより大きな表面積を有するように設定することができ、それにより端子接続部２０２と端子板４１とのより広い面積での溶接を容易にすることができ、従って接続板２０と端子板４１との間の溶接面積を増大させることにつながり、過電流能力を向上させることができると共に、発熱を低減することができる。第２の絶縁部２２の先端は、上部カバー板１の上面の第１の封止部３１に接する部分よりも低いことに加えて、上部カバー板１の上面の第１の封止部３１に接する部分と同一の面となるように設定することができ、このとき、端子接続部２０２と端子板４１との間の溶接面積の増大にも寄与する。

【0084】

また、図５と図６とを比較することによって、本実施形態の第２の絶縁部２２と図５に示されている第２の絶縁部２２との間の相違点は、第二の実施形態の第２の絶縁部２２の封止嵌合部２３に接続される部分は、電極導出孔１１の径方向においてより小さい幅を有していることを見ることができ、この設定により、第２の絶縁部２２によって占有される電極導出孔１１の内部空間を低減することができるため、接続板２０と端子板４１との間の溶接面積を増大させることにつながる。

【0085】

一方、図６から見ることができるように、本実施形態では、支持部２４は、第１の絶縁部２１とタブ接続部２０１との間に位置していると共に、第１の絶縁部２１の下面から下方に突出することで第１の絶縁部２１を支持している。支持部２４の高さは、第１の絶縁部２１の下面とタブ接続部２０１の上面との間の高さ差以下に設定することができる。

【0086】

端子接続部２０２と端子板４１との間の良好な溶接を確保するために、接続板２０の高さは、一般的に端子板４１と上部カバー板１の下面との間の高さ差よりも大きくなる。また同時に、プラスチック部品３０２等の配置によって、必然的にタブ接続部２０１と第１の絶縁部２１との間に隙間があり、本実施形態では、第１の絶縁部２１の下方に支持される支持部２４を配置することによって、タブ接続部２０１と第１の絶縁部２１との間の隙間を効果的に補償することができると共に、第２の絶縁部２２のカンチレバー構造を変更し、そのため封止部材３等によって印加される下方への圧力のもとでさえも下部絶縁部材２が脱落しにくく、下部絶縁部材２と封止部材３との間の密着性を向上させ、より確実且つより効果的に下部絶縁部材２が封止部材３を圧縮し、電気的なクリアランスをブロックし、クリープ経路上の電解質を低減することができる。同時に、支持部２４が第１の絶縁部２１の下面に配置されているため、下部絶縁部材２の強度を向上させることで製造時や搬送時における下部絶縁部材２の変形を低減することができる。

【0087】

また、図６から見ることができるように、本実施形態では、支持部２４の一部が、電極導出孔１１の径方向（図６における左右方向）に沿って第２の封止部３２と重なっており、すなわち支持部２４の一部が、第２の封止部３２の直下に位置しており、そのため支持部２４は、封止部材３によって下部絶縁部材２に印加される下向きの圧力により良好に抗することができ、それにより封止部材３と下部絶縁部材２との間の封止状態をより効果的に維持することができる。

【0088】

なお、支持部２４は、円環状の下方突出構造として設定することができ、又は互いに離間する少なくとも二つの下方突出部を含むように設定することができる。また、支持部２４は、下部絶縁部材２に配置することに加えて、接続板２０に配置することもでき、例えば、支持部２４をタブ接続部２０１の上面に配置しタブ接続部２０１の上面から上方に延ばすことができ、このとき、支持部２４は下部絶縁部材２を支持することもでき、そのため下部絶縁部材２と封止部材３とがより強固且つ確実に封止される。

【0089】

図７に示されている実施形態は、図６に示されている実施形態の変形例である。図７に示されているように、本実施形態は、図６に示されている実施形態と同様であり、第２の絶縁部２２は被覆部２２ａを含まず、下部絶縁部材２は支持部２４を更に含み、図６に示されている実施形態との相違点は、主に、本実施形態では、封止部材３が、第１の封止部３１及び第２の封止部３２だけでなく、第３の封止部３３を含んでおり、第３の封止部３３は、上部カバー板１の下面と第１の絶縁部２１の上面との間に位置することにある。具体的には、図７から見ることができるように、本実施形態の第３の封止部３３は、溝１３内に位置し、溝１３を埋めている。

【0090】

溝１３全体を第３の封止部３３が埋めることで溝１３の封止を形成することによって、溝１３内の電解液を更に低減することができ、二次電池１００の使用の安全性をより効果的に向上することができる。

【0091】

あるいは、第３の封止部３３が溝１３の一部のみを埋めることもでき、又は第３の封止部３３を配置しないこともでき、そのため第１の絶縁部２１の一部が溝１３内に配置され、このとき、溝１３内に配置された第１の絶縁部２１の一部が溝１３を埋めるため、溝１３内の電解液を低減することもでき、それによりまた二次電池１００の使用の安全性を向上することにもつながる。

【0092】

図５乃至図７から、上記の三つの実施形態では、封止嵌合部２３はそれぞれ、第１の絶縁部２１と第２の絶縁部２２との接合部に配置されており、いずれも三角形状の長手方向断面を有するボスであると共に、傾斜している作用面を有しているが、変形例として、封止嵌合部２３を第２の絶縁部２２の上端に配置することもでき、ボスである封止嵌合部２３の長手方向断面を、矩形、台形又は扇形等にすることもでき、又は封止嵌合部２３は、もはや上方に突出するボス構造ではなく、下方に押し下げる構造形態を採ることができることを見ることができる。

【0093】

図８は別の実施形態を示している。図８から、本実施形態では、封止嵌合部２３は、もはや第１の絶縁部２１と第２の絶縁部２２との接合部ではなく、第２の絶縁部２２の上端に配置されており、封止嵌合部２３は、第２の絶縁部２２の上面から上方に突出せず、第２の絶縁部２２の上面から下方に押し下げられていることを見ることができる。

【0094】

第２の絶縁部２２の上端に、第２の絶縁部２２の上面から下方に押し下げられる封止嵌合部２３を配置することによって、一方では、封止嵌合部２３が、第２の封止部３２の下部との干渉嵌合をいまだ簡便かつ確実に形成することができ、他方では、第２の絶縁部２２の上端が段差構造を形成し、封止嵌合部２３から上方に延びる段差構造の一部が、第２の封止部３２の電極導出孔１１の中心軸に近い一方の側の表面において被覆され、図５に示されている被覆部２２ａと同様の役割を果たすことで第２の封止部３２を電極導出孔１１の内壁に押し出すことによって、より良好な封止効果を達成することができる。

【0095】

上記のように、本開示の上部カバー部品１０は、二次電池１００の高電圧放電現象のリスクを効果的に低減することができ、従って上部カバー部品１０を二次電池１００に適用することで二次電池１００の利用における安全性を効果的に向上する。従って、本開示は、本開示の上部カバー部品１０に基づく二次電池１００も提供する。二次電池１００は、特に電気自動車に適用して、逆高電圧によって生じる潜在的な安全上の危険性を低減することによって電気自動車の性能を効果的に向上することができる。

【0096】

上記の説明は、本開示の単なる例示的な実施形態であり、本開示を限定することを意図するものではない。本開示の原理の範囲内で行われるいかなる変更、均等物による置換、改良等は、本開示の保護範囲に含まれるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】