大容量鋰離子電池的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供大容量鋰離子電池,是一種能夠無需加厚形成電池罐的材料的厚度而提高電池罐的強(qiáng)度的大容量鋰離子電池。本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池將層疊多張極板(31)而成的層疊型的極板群(3)收放在金屬制的電池罐(5)的內(nèi)部,其特征在于,在位于電池罐(5)的極板群(3)的層疊方向上的一對(duì)對(duì)置壁部(51、52)上,分別利用沖壓成型一體地形成加強(qiáng)用肋(56、57)。在使對(duì)置壁部(51、52)的中央部分向極板群(3)側(cè)鼓出而形成的鼓出部(58、59)的周圍,形成加強(qiáng)用肋(56、57)。根據(jù)本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池,無需為了加強(qiáng)電池罐而增加形成電池罐的材料的厚度。
【專利說明】大容量鋰離子電池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及大型機(jī)械等的需要大電流的電源所使用的大容量鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002]就鋰離子電池而言,迄今以個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式電話等小型器械的電源用途為中心而普及,但是近來正在研究利用電壓高且能源密度大而將用途擴(kuò)大到電動(dòng)車輛、大型機(jī)械、公寓、大樓等的電源或電力儲(chǔ)藏。但是,在以這樣的大型器械、設(shè)備為對(duì)象的大容量鋰離子電池中,由于電池的大型化電池罐的表面積增大,因此電池容易變形。具體地,由于電池內(nèi)的溫度變化或產(chǎn)生氣體,電池罐膨脹/收縮,最壞的情況下,存在電池爆裂的可能。因此,在以往的大容量鋰離子電池中,為了維持電池罐的強(qiáng)度,采用加厚形成電池罐的材料的厚度的構(gòu)造(專利文獻(xiàn)I)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特許第4745589號(hào)公報(bào)的[0029]段及圖2等
[0006]但是,當(dāng)如以往的大容量鋰離子電池那樣,加厚電池罐的厚度時(shí),存在電池罐的重量變大,電池整體的重量增加的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型所要解決的課題如下。
[0008]本實(shí)用新型的目的在于,提供一種能夠不增加電池的重量而維持電池的強(qiáng)度的大容量鋰離子電池。
[0009]本實(shí)用新型的另一目的在于,提供一種能夠不大幅地增加制造成本而維持電池強(qiáng)度的大容量鋰離子電池。
[0010]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下方案。
[0011]本實(shí)用新型的方案一的大容量鋰離子電池,其將層疊多張極板而成的層疊型的極板群收放在金屬制的電池罐的內(nèi)部,其特征在于,在位于所述電池罐的所述極板群的層疊方向并對(duì)置的一對(duì)對(duì)置壁部上,分別利用沖壓成型一體地形成加強(qiáng)用肋。
[0012]本實(shí)用新型的方案二的大容量鋰離子電池,在使所述對(duì)置壁部的一處以一個(gè)圖案向所述極板群側(cè)鼓出而形成的一個(gè)鼓出部的周圍,形成所述加強(qiáng)用肋。
[0013]本實(shí)用新型的方案三的大容量鋰離子電池,所述一處為所述對(duì)置壁部的中央?yún)^(qū)域,因?yàn)榧词乖陔姵毓迌?nèi)對(duì)置壁部的中央?yún)^(qū)域也是容易強(qiáng)度變形的部分。
[0014]本實(shí)用新型的方案四的大容量鋰離子電池,以在所述一個(gè)鼓出部的外側(cè)形成一個(gè)所述加強(qiáng)用肋且在所述鼓出部的內(nèi)側(cè)形成一個(gè)以上的所述加強(qiáng)用肋的方式,來設(shè)定所述圖案的形狀。
[0015]本實(shí)用新型的方案五的大容量鋰離子電池,以在使所述對(duì)置壁部的兩處以上以兩個(gè)以上的圖案向所述極板群側(cè)鼓出而形成的兩個(gè)以上的鼓出部的周圍,形成一個(gè)連續(xù)的所述加強(qiáng)用肋的方式,來設(shè)定所述兩個(gè)以上的圖案的形狀。
[0016]S卩,為了形成加強(qiáng)用肋而設(shè)置的鼓出部,不局限于一個(gè)鼓出部,也可以是使對(duì)置壁部的兩處以上以兩個(gè)以上的圖案向極板群側(cè)鼓出而形成的兩個(gè)以上的鼓出部的結(jié)構(gòu)。
[0017]本實(shí)用新型的方案六的大容量鋰離子電池,以在使所述對(duì)置壁部的兩處以兩個(gè)圖案向所述極板群側(cè)鼓出而形成的兩個(gè)所述鼓出部之間形成一個(gè)連續(xù)的所述加強(qiáng)用肋,且在所述一個(gè)所述鼓出部的外側(cè)同心地形成另一個(gè)所述鼓出部的方式,來設(shè)定所述兩個(gè)圖案的形狀。
[0018]換言之,也可以在對(duì)置壁部的中央?yún)^(qū)域的中心部形成兩個(gè)鼓出部中的一個(gè)鼓出部,并以與一個(gè)鼓出部之間形成一個(gè)連續(xù)的加強(qiáng)用肋的方式在一個(gè)鼓出部的外側(cè)形成另一個(gè)鼓出部。
[0019]本實(shí)用新型的方案七的大容量鋰離子電池,在與所述極板群的層疊方向正交且與所述一對(duì)對(duì)置壁部連續(xù)的所述電池罐的一對(duì)側(cè)壁部上,分別利用沖壓成型一體地形成加強(qiáng)用的側(cè)壁肋。
[0020]本實(shí)用新型的方案八的大容量鋰離子電池,以在使所述側(cè)壁部的兩處以上以兩個(gè)以上的圖案向所述極板群側(cè)鼓出而形成的兩個(gè)以上的所述鼓出部的周圍,形成一個(gè)連續(xù)的所述加強(qiáng)用的側(cè)壁肋的方式,來設(shè)定所述兩個(gè)以上的圖案的形狀。
[0021]本實(shí)用新型的效果如下。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型的方案一,當(dāng)像這樣利用沖壓加工將加強(qiáng)用肋與電池罐設(shè)置成一體時(shí),無需為了加強(qiáng)電池罐而增加形成電池罐的材料的厚度。因此,即使為了增大鋰離子電池的容量而將電池大型化,也能夠不增加電池的重量而維持電池的強(qiáng)度。另外,由于以加強(qiáng)用肋來構(gòu)成電池罐的對(duì)置壁部的一部分,因此無需作為與電池罐的不同的構(gòu)件來形成加強(qiáng)用肋并利用焊接等將加強(qiáng)用肋安裝在電池罐上。因此,能夠不大幅地增加電池的制造成本而增大電池罐的強(qiáng)度。
[0023]根據(jù)本實(shí)用新型的方案二,可以通過在電池罐的對(duì)置壁部上利用沖壓加工形成凹部來構(gòu)成這樣的鼓出部。于是,凹部的周圍直接構(gòu)成了加強(qiáng)用肋。因此,通過設(shè)置這樣的鼓出部,能夠容易地設(shè)置與電池罐一體化的加強(qiáng)用肋。另外,由于使一對(duì)對(duì)置壁部的一部分向極板群側(cè)鼓出而形成的鼓出部能夠吸收電池(電池罐)的膨脹部分,因此能夠減小電池的體積變化。
[0024]根據(jù)本實(shí)用新型的方案三,在這樣的構(gòu)成中,由于通過電池罐的容易變形的部分來有效地吸收電池罐的膨脹部分,因此即使電池罐處于容易膨脹的環(huán)境也能夠防止電池罐的變形。
[0025]根據(jù)本實(shí)用新型的方案四,當(dāng)將鼓出部的圖案形狀設(shè)定為這樣的形狀時(shí),由于能夠在對(duì)置壁部整體上分散地設(shè)置多個(gè)加強(qiáng)用肋,因此能夠提高電池罐的強(qiáng)度。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的方案五,當(dāng)將兩個(gè)以上的圖案形狀設(shè)定為這樣的形狀時(shí),由于隨著鼓出部的個(gè)數(shù)增加,一個(gè)連續(xù)的加強(qiáng)用肋的面積變大,因此能夠提高電池罐的強(qiáng)度。
[0027]根據(jù)本實(shí)用新型的方案六,如此,在兩個(gè)鼓出部之間設(shè)置一個(gè)連續(xù)的加強(qiáng)用肋的結(jié)構(gòu)中,由于能夠在因電池罐的膨脹而容易變形的對(duì)置壁部的中央?yún)^(qū)域構(gòu)成兩個(gè)鼓出部和一個(gè)加強(qiáng)用肋,因此能夠有效地吸收電池的膨脹部分的同時(shí)可靠地提高電池的強(qiáng)度。
[0028]根據(jù)本實(shí)用新型的方案七,通過在一對(duì)側(cè)壁部上設(shè)置這樣的側(cè)壁肋,能夠不增加電池的重量而進(jìn)一步提高電池罐的強(qiáng)度。
[0029]根據(jù)本實(shí)用新型的方案八,當(dāng)使在側(cè)壁部上形成的鼓出部的圖案的形狀為這樣的形狀時(shí),由于不僅在一對(duì)對(duì)置壁部上形成了一個(gè)連續(xù)的加強(qiáng)用肋,還在一對(duì)側(cè)壁部上形成了一個(gè)連續(xù)的加強(qiáng)用的側(cè)壁肋,因此能夠可靠地提高電池罐的強(qiáng)度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第I實(shí)施方式的去除了一部分的立體圖。
[0031]圖2 (A)?圖2 (F)是圖1的王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖2 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖2 (A)的IIG-1IG線剖視圖。
[0032]圖3是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第2實(shí)施方式的去除了一部分的立體圖。
[0033]圖4 (A)?圖4 (F)是圖3的主視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖4 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖4 (A)的IVG-1VG線剖視圖。
[0034]圖5是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第3實(shí)施方式的去除了一部分的立體圖。
[0035]圖6 (A)?圖6 (F)是圖5的主視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖6 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖6 (A)的VIG-VIG線剖視圖。
[0036]圖7 (A)?圖7 (G)是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第4實(shí)施方式的圖,圖7 (A)?圖7 (F)是王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖7 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖7 (A)的VIIG-VIIG線剖視圖。
[0037]圖8 (A)?圖8 (G)是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第5實(shí)施方式的圖,圖8 (A)?圖8 (F)是王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖8 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖8 (A)的VIIIG-VIIIG線剖視圖。
[0038]圖9 (A)?圖9 (G)是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第6實(shí)施方式的圖,圖9 (A)?圖9 (F)是王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖9 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖9 (A)的IXG-1XG線剖視圖。
[0039]圖10 (A)?圖10 (G)是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第7實(shí)施方式的圖,圖10 (A)?圖10 (F)是王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖10 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖10 (A)的XG-XG線剖視圖。
[0040]圖11 (A)?圖11 (F)是第I實(shí)施方式的大容量鋰離子電池的主視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖11 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖11 (A)的XIG-XIG線剖視圖。
[0041]圖12是第I實(shí)施方式的鋰離子電池的立體圖。
[0042]圖13 (A)?圖13 (F)是第2實(shí)施方式的大容量鋰離子電池的主視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖13 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖13 (A)的XIIIG-XIIIG線剖視圖。
[0043]圖14是第2實(shí)施方式的鋰離子電池的立體圖。
[0044]圖15 (A)?圖15 (F)是第3實(shí)施方式的大容量鋰離子電池的主視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖15 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖15 (A)的XVG-XVG線剖視圖。
[0045]圖16是第3實(shí)施方式的鋰離子電池的立體圖。
[0046]圖17 (A)?圖17 (F)是第4實(shí)施方式的大容量鋰離子電池的主視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖17 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖17 (A)的XVIIG-XVIIG線剖視圖。
[0047]圖18 (A)?圖18 (F)是第5實(shí)施方式的大容量鋰離子電池的主視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖18 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖18 (A)的XVIIIG-XVIIIG線剖視圖。
[0048]圖19 (A)?圖19 (F)是第6實(shí)施方式的大容量鋰離子電池的主視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖19 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖19 (A)的XIXG-XIXG線首1J視圖。
[0049]圖20 (A)?圖20 (F)是第7實(shí)施方式的大容量鋰離子電池的主視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖20 (G)是省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖20 (A)的XXG-XXG線剖視圖。
[0050]符號(hào)說明
[0051]1、101、201、301、401、501、601 一鋰離子電池,3、103、203 —極板群,31、131、231 —極板,32、132、232、332、432、532、632 —正極端子,33、133、233、333、433、533、633 —負(fù)極端子,34、35、134、135、234、235 —螺母,5、105、205、305、405、505、605 —電池罐,50、150、250、350、450、550、650 一 電池罐本體,50A、150A、250A —開 口部,51、52、151、152、251、252、351、352、451、452、551、552、651、652 —對(duì)置壁部,53、54、153、154、253、254、353、354、453、454、553、554、653、654 —側(cè)壁部,55、155、255、355、455、555、655 —底壁部,56、57、156、157、256、257、356A、356B、356C、357A、357B、357C、456A、456B、457A、457B、556、557、656A、656B、657A、657B 一力口強(qiáng)用肋,58、59、158、159、258、259、358、359、458、459、558A、558B、558C、558D、558E、559A、559B、559C、559D、559E —鼓出部,7、107、207、307、407、507、607 —電池蓋,71、171、271、371、471、571、671 —安全閥,9、11、109、111、209、211、309、311、409、411、509、511、609、611 —注液口,13、15、113、115、213、215 —錐形部。
【具體實(shí)施方式】
[0052]以下,對(duì)本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1及圖2是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第I實(shí)施方式的圖。本實(shí)施方式的大容量鋰離子電池1,其電池容量為210Ah,且具有尺寸為寬152.2mm、高250mm、進(jìn)深132mm的方形形狀。此外,本實(shí)用新型的鋰離子電池不局限于這樣的電池容量、尺寸及形狀,能夠根據(jù)用途進(jìn)行適當(dāng)變更。例如,當(dāng)為進(jìn)深的尺寸根據(jù)電池容量發(fā)生變化情況時(shí),也能夠進(jìn)行對(duì)應(yīng)。鋰離子電池I具有層疊型的極板群3和電池罐5。極板群3具有隔著隔板層疊數(shù)百?gòu)垬O板31的構(gòu)造。此外,極板31由正極板和負(fù)極板構(gòu)成,隔板設(shè)置在正極板和負(fù)極板之間。并且,與正極板的集電板一體地設(shè)置的電極片連接在設(shè)置于正極端子32的下面并配置在電池罐5內(nèi)的正極集電體(未圖示)上。另外,與負(fù)極板的集電板一體地設(shè)置的電極片連接在設(shè)置于負(fù)極端子33的下面并配置在電池罐5內(nèi)的負(fù)極集電體(未圖示)上。電池罐5具有電池罐本體50和電池蓋7。就電池罐本體50而言,可以通過折彎加工對(duì)厚度為Imm以上的不銹鋼板實(shí)施沖壓加工而成型(沖壓成型)的工件并焊接對(duì)接部來制造,也可以對(duì)不銹鋼板進(jìn)行深沖壓加工來一體地形成。還通過對(duì)不銹鋼板實(shí)施沖壓加工來形成電池蓋7。
[0053]電池罐5具有一對(duì)對(duì)置壁部51、52、與對(duì)置壁部51、52連接且在與對(duì)置壁部51、52對(duì)置的方向大致正交的方向上對(duì)置的一對(duì)側(cè)壁部53、54、以及與一對(duì)對(duì)置壁部51、52和一對(duì)側(cè)壁部53、54的一端連接并構(gòu)成電池罐5的底面的底壁部55。電池罐本體50在上面具有開口部50A (圖1),極板群3從該開口部50A插入并收放在電池罐本體50的內(nèi)部。在極板群3所包含的多張正極板的電極片焊接在與正極端子32連接的未圖示的正極集電體上,且極板群3所包含的多張負(fù)極板的電極片焊接在與負(fù)極端子33連接的未圖示的負(fù)極集電體上的狀態(tài)下,將極板群3從電池罐本體50的開口部50A插入。之后,將正極端子32及負(fù)極端子33隔著襯墊插入設(shè)置在電池蓋7上的未圖示的端子插入用貫通孔中,將電池蓋7焊接在電池罐本體50的開口部50A的邊緣部上。之后,將螺母34及35隔著墊圈擰緊在從電池蓋7突出的正極端子32及負(fù)極端子33上。在電池蓋7上設(shè)置有注液口 9、11以及由開裂閥構(gòu)成的安全閥71。
[0054]如圖1及圖2 (A)、圖2 (B)及圖2 (G)所示,在本例的大容量鋰離子電池中,在位于電池罐5的極板群3的層疊方向上的一對(duì)對(duì)置壁部51、52上,分別設(shè)有加強(qiáng)用肋56、57。此外,在圖2 (G)的剖視圖中,為了便于理解,強(qiáng)調(diào)表示電池罐的一部分的厚度。在位于電池罐5的極板群3的層疊方向并對(duì)置的一對(duì)對(duì)置壁部51、52上,分別利用沖壓加工形成鼓出部58、59,由此一體地形成加強(qiáng)用肋56、57。具體地,利用沖壓加工(沖壓成型)使一對(duì)對(duì)置壁部51、52的各一處(對(duì)置壁部的中央?yún)^(qū)域)以一個(gè)圖案向極板群3側(cè)(電池罐5的內(nèi)部)鼓出而形成鼓出部58、59,由此鼓出部58、59的周圍構(gòu)成加強(qiáng)用肋56、57。在本例中,以沿對(duì)置壁部51、52的外邊緣并包圍鼓出部58、59的外周的方式形成加強(qiáng)用肋56、57。
[0055]當(dāng)像這樣利用沖壓加工將加強(qiáng)用肋56、57與電池罐5 —體地設(shè)置時(shí)(當(dāng)作為電池罐5的一部分構(gòu)成時(shí)),無需像以往那樣為了加強(qiáng)電池罐而增加電池罐的厚度。因此,像本例這樣,即使增大鋰離子電池的容量(即使將電池大型化),也能夠不增加電池的重量而維持電池罐的強(qiáng)度。另外,由于以加強(qiáng)用肋56、57來構(gòu)成電池罐5的對(duì)置壁部51、52的一部分(鼓出部58、59的周圍),因此無需作為與電池罐不同的構(gòu)件來構(gòu)成加強(qiáng)用肋并通過焊接等將加強(qiáng)用肋安裝在電池罐本體50上。因此,能夠不大幅地增加電池的制造成本而增大電池罐的強(qiáng)度。
[0056]此外,在本例中,形成鼓出部58、59的圖案的形狀為大致長(zhǎng)方形。加強(qiáng)用肋56、57的形狀與鼓出部58、59的輪廓形狀對(duì)應(yīng),呈與鼓出部58、59的輪廓形狀(大致長(zhǎng)方形)相似的形狀。此外,加強(qiáng)用肋56、57的形狀不局限于該形狀。即,就加強(qiáng)用肋56、57的形狀而言,只要是能夠加強(qiáng)電池罐本體50并維持電池罐本體的強(qiáng)度的形狀,還可以呈正方形,圓等各種形狀。例如,也可以是,通過增加鼓出部的數(shù)量而在側(cè)壁部整體上以網(wǎng)眼狀或矩陣狀形成加強(qiáng)用肋。
[0057]另外,在本例中,在加強(qiáng)用肋56、57與鼓出部58、59之間,形成傾斜的錐形部13、15。當(dāng)設(shè)置這樣的錐形部13、15時(shí),由于鼓出部58、59與加強(qiáng)用肋56、57的交界部分的強(qiáng)度變大,因此,作為其結(jié)果,能夠提高通過加強(qiáng)用肋56、57的電池罐的加強(qiáng)強(qiáng)度。
[0058]圖3及圖4 (A)?圖4 (G)是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第2實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的圖。此外,在圖3及圖4 (A)?圖4 (G)中,對(duì)與圖1及圖2 (A)?圖2 (G)的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)注在圖1及圖2 (A)?圖2 (G)中標(biāo)注的符號(hào)上相加數(shù)字100之后的符號(hào),并省略說明。如圖3及圖4 (A)?圖4 (G)所不,在弟2實(shí)施方式中,利用沖壓加工,在一方的對(duì)置壁部151的兩處的部位151A、151B上分別形成鼓出部158A、158B。并且,在一方的對(duì)置壁部151上,以包圍兩個(gè)鼓出部158A、158B的周圍的方式構(gòu)成加強(qiáng)用肋156。另外,在另一方的對(duì)置壁部152的兩處的部位152AU52B上,也分別形成鼓出部159A、1598B。并且,在另一方的對(duì)置壁部152上以包圍兩個(gè)鼓出部159AU59B的方式構(gòu)成加強(qiáng)用肋157。如此,用于構(gòu)成加強(qiáng)用肋的鼓出部不局限于如圖1所示在側(cè)壁部的一處的部位上形成,也可以在多處的部位上形成。在第2實(shí)施方式中,由于以包圍在一個(gè)對(duì)置壁部上形成的兩個(gè)鼓出部的周圍的方式設(shè)置加強(qiáng)用肋,因此加強(qiáng)用肋以橫穿對(duì)置壁部的中央部的方式形成。因此,在第2實(shí)施方式中,與圖1所示的第I實(shí)施方式(在一個(gè)側(cè)壁部上設(shè)置一個(gè)鼓出部的構(gòu)造)相比,能夠進(jìn)一步提聞電池te本體的強(qiáng)度。
[0059]圖5及圖6 (A)?圖6 (G)是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第3實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的圖。此外,在圖5及圖6 (A)?圖6 (G)中,對(duì)與圖1及圖2 (A)?圖2 (G)的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)注在圖1及圖2 (A)?圖2 (G)中使用的符號(hào)上相加數(shù)字200之后的符號(hào),并省略說明。如圖5及圖6 (A)?圖6 (G)所不,在第3實(shí)施方式中,利用沖壓加工,在一方的對(duì)置壁部251的4處的部位251A、251B、251C、251D上分別形成鼓出部258A、258B、258C、258D。并且,在一方的對(duì)置壁部251上以包圍四個(gè)鼓出部258A、258B、258C、258D的周圍的方式構(gòu)成加強(qiáng)用肋256。另外,在另一方的對(duì)置壁部252的四處的部位252A、252B、252C、252D上,也分別形成鼓出部259A、259B、259C、259D。并且,在另一方的對(duì)置壁部252上也以包圍四個(gè)鼓出部259A、259B、259C、259D的方式構(gòu)成加強(qiáng)用肋257。如此,當(dāng)為在多處設(shè)置用于構(gòu)成加強(qiáng)用肋的鼓出部的情況時(shí),不局限于如圖2 (A)?圖2 (G)所示針對(duì)一個(gè)側(cè)壁部在兩處的部位上形成,也可以在四處的部位上形成。在第3實(shí)施方式中,由于以包圍在一個(gè)側(cè)壁部上形成的四個(gè)鼓出部的周圍的方式設(shè)置加強(qiáng)用肋,因此加強(qiáng)用肋以對(duì)側(cè)壁部的中央部進(jìn)行十字狀交叉的方式形成。因此,在第3實(shí)施方式中,與圖2 (A)?圖2 (G)所示的第2實(shí)施方式(在一個(gè)側(cè)壁部上設(shè)置兩個(gè)鼓出部的構(gòu)造)相比,能夠進(jìn)一步提高電池罐本體的強(qiáng)度。
[0060]圖7 (A)?圖7 (G)是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第4實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的圖。此外,在圖7 (A)?圖7 (G)中,對(duì)與圖2 (A)?圖2 (G)的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)注在圖2 (A)?圖2 (G)中使用的符號(hào)上相加數(shù)字300之后的符號(hào),并省略說明。在圖7(A)?圖7 (G)所示的第4實(shí)施方式中,在對(duì)置壁部351、352上,分別形成一個(gè)鼓出部358、359和三個(gè)加強(qiáng)用肋356A、356B、356C及357A、357B、357C。具體地,就鼓出部358、359的圖案P4而言,以在大致長(zhǎng)方形的鼓出部358、359的外側(cè)形成加強(qiáng)用肋356A、357A,且在鼓出部358、359的內(nèi)側(cè)分別形成兩個(gè)大致正方形的加強(qiáng)用肋356B、356C及357B、357C (—個(gè)以上的加強(qiáng)用肋)的方式,來設(shè)定圖案的形狀。
[0061]在該第4實(shí)施方式中,在鼓出部358、359的內(nèi)側(cè)形成的兩個(gè)加強(qiáng)用肋356B、356C、357B、357C構(gòu)成不向極板群側(cè)鼓出的兩個(gè)非鼓出部。在第4實(shí)施方式中,由于能夠在對(duì)置壁部351、352整體上分散地設(shè)置三個(gè)加強(qiáng)用肋356A、356B、356C及357A、357B、357C,因此能夠提高電池罐305的強(qiáng)度。[0062]圖8 (A)?圖8 (G)是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第5實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的圖。此外,在圖8 (A)?圖8 (G)中,對(duì)與圖2 (A)?圖2 (G)的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)注在圖2 (A)?圖2 (G)中使用的符號(hào)上相加數(shù)字400之后的符號(hào),并省略說明。在圖8(A)?圖8 (G)所示的第5實(shí)施方式中,在對(duì)置壁部451、452上,分別形成一個(gè)鼓出部458、459和兩個(gè)加強(qiáng)用肋456A、456B及457A、457B。具體地,就鼓出部458、459的圖案P51而言,以在X字狀的鼓出部458、459的外側(cè)形成加強(qiáng)用肋456A、457A,且在X字狀的鼓出部458、459的內(nèi)側(cè)的大致中央部形成大致圓形的加強(qiáng)用肋456B、457B (—個(gè)加強(qiáng)用肋)的方式,來設(shè)定圖案的形狀。
[0063]在該第5實(shí)施方式中,在鼓出部458、459的內(nèi)側(cè)形成的一個(gè)加強(qiáng)用肋456B、457B構(gòu)成不向極板群側(cè)鼓出的一個(gè)非鼓出部。在第5實(shí)施方式中,由于能夠在對(duì)置壁部451、452整體上分散地設(shè)置兩個(gè)加強(qiáng)用肋456A、456B、457A、457B,因此能夠提高電池罐405的強(qiáng)度。另外,在第5實(shí)施方式中,使鼓出部458、459的形狀為X字狀,且在X字狀的鼓出部458、459交叉的部分(鼓出部458、459的中央部)存在大致圓形的非鼓出部(加強(qiáng)用肋456B、457B)。其結(jié)果,當(dāng)電池罐405的內(nèi)部膨脹了時(shí),由于鼓出部458、459在吸收膨脹部分后也不易變形,因此能夠減少電池罐405的變形。
[0064]圖9 (A)?圖9 (G)是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第6實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的圖。此外,在圖9 (A)?圖9 (G)中,對(duì)與圖2 (A)?圖2 (G)的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)注在圖2 (A)?圖2 (G)中使用的符號(hào)上相加數(shù)字500之后的符號(hào),并省略說明。在圖9(A)?圖9 (F)所示的第6實(shí)施方式中,在對(duì)置壁部551、552上,分別形成5個(gè)鼓出部558A、558B、558C、558D、558E 及 559A、559B、559C、559D、559E 和一個(gè)加強(qiáng)用肋 556、557。具體地,以在使對(duì)置壁部551、552的5處(兩處以上)以三個(gè)圖案P61、P62、P63 (兩個(gè)以上的圖案)向極板群側(cè)鼓出而形成的5個(gè)鼓出部558A、558B、558C、558D、558E及559A、559B、559C、559D、559E (兩個(gè)以上的鼓出部)的周圍形成一個(gè)連續(xù)的加強(qiáng)用肋556、557的方式,來設(shè)定三個(gè)圖案 P61、P62、P63 的形狀。在 5 個(gè)鼓出部 558A、558B、558C、558D、558E 及 559A、559B、559C、559D、559E中,鼓出部558A、558B、558E及559A、559B、559E在大致長(zhǎng)方形的對(duì)置壁部551、552的長(zhǎng)度方向上,以大致等腰三角形的兩個(gè)鼓出部558A、558B及559A、559B在其間夾著大致圓形的鼓出部558E及559E的方式排列并形成在對(duì)置壁部551、552上,且鼓出部558C、558D、558E及559C、559D、559E在與大致長(zhǎng)方形的對(duì)置壁部551、552的長(zhǎng)度方向正交的方向上,以與鼓出部558A、559A形狀不同的大致等腰三角形的兩個(gè)鼓出部558C、558D及559C、559D在其間夾著大致圓形的鼓出部558E、559E的方式排列并形成在對(duì)置壁部551、552上。
[0065]在第6實(shí)施方式中,由于一個(gè)連續(xù)的加強(qiáng)用肋556、557以X字狀配置在對(duì)置壁部551、552上,且一個(gè)加強(qiáng)用肋556、557均衡地配置在對(duì)置壁部551、552整體上,因此能夠提高電池罐505的強(qiáng)度。另外,在第6實(shí)施方式中,由于在對(duì)置壁部551、552整體上分散地形成 5 個(gè)鼓出部 558A、558B、558C、558D、558E 及 559A、559B、559C、559D、559E,因此 5 個(gè)鼓出部558A、558B、558C、558D、558E 及 559A、559B、559C、559D、559E 能夠均衡地吸收電池罐 505 的膨脹部分。
[0066]圖10 (A)?圖10 (G)是表示本實(shí)用新型的大容量鋰離子電池的第7實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的圖。此外,在圖10 (A)?圖10 (G)中,對(duì)與圖2 (A)?圖2 (G)的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu),標(biāo)注在圖2 (A)?圖2 (G)中使用的符號(hào)上相加數(shù)字600之后的符號(hào),并省略說明。在圖10 (A)?圖10 (F)所示的第7實(shí)施方式中,在對(duì)置壁部651、652上分別形成兩個(gè)鼓出部658A、658B及659A、659B和兩個(gè)加強(qiáng)用肋656A、656B及657A、657B。具體地,以如下的方式來設(shè)定兩個(gè)圖案P71、P72的形狀:在使對(duì)置壁部651、652的兩處以兩個(gè)圖案P71、P72向極板群側(cè)鼓出而形成的兩個(gè)鼓出部658A、658B及659A、659B中,在鼓出部658A、659A的周圍形成一個(gè)連續(xù)的加強(qiáng)用肋656A、657A,在鼓出部658A、659A與在鼓出部658A、659A的內(nèi)側(cè)形成的鼓出部658B、659B之間形成一個(gè)連續(xù)的加強(qiáng)用肋656B、657B,在一個(gè)鼓出部658B、659B的外側(cè)同心地形成另一個(gè)鼓出部658A、659A。
[0067]在第7實(shí)施方式中,由于在加強(qiáng)用肋656A、657A的內(nèi)側(cè)另一加強(qiáng)用肋656B、657B與加強(qiáng)用肋656A、657A同心地形成,因此兩個(gè)加強(qiáng)用肋656A、656B以及657A、657B均衡地配置在對(duì)置壁部651、652整體,其結(jié)果,能夠提高電池罐605的強(qiáng)度。另外,在第7實(shí)施方式中,由于在一個(gè)鼓出部658B、659B的外側(cè)同心地形成另一鼓出部658A、659A,兩個(gè)鼓出部658A、658B、659A、659B分散地形成在對(duì)置壁部651、652整體,因此兩個(gè)鼓出部658A、658B、659A、659B能夠均衡地吸收電池罐605的膨脹部分。
[0068]此外,如圖8 (E)、圖8 (F)、圖8 (G)及圖9 (E)、圖9 (F)、圖9 (G)所示,在本實(shí)用新型的第5實(shí)施方式以及第6實(shí)施方式中,在與極板群的層疊方向正交且與一對(duì)對(duì)置壁部451,452及551,552鄰接的電池罐405,505的一對(duì)側(cè)壁部453,454及553,554上,分別利用沖壓成型一體地形成加強(qiáng)用的側(cè)壁肋461、462及561、562。具體地,以在使側(cè)壁部453,454及553、554的兩處以上以兩個(gè)圖案P52、P53及P64、P65向極板群側(cè)鼓出而形成的三個(gè)鼓出部 463A、463B、463C、464A、464B、464C 及 563A、563B、563C、564A、564B、564C 的周圍形成一個(gè)連續(xù)的加強(qiáng)用的側(cè)壁肋461、462及561、562的方式,來設(shè)定兩個(gè)圖案P52、P53及P64、P65 的形狀。三個(gè)鼓出部 463A、463B、463C、464A、464B、464C 及 563A、563B、563C、564A、564B、564C在大致長(zhǎng)方形的側(cè)壁部453、454及553、554的長(zhǎng)度方向上,以大致等腰三角形的兩個(gè)鼓出部463A、463B、464A、464B及563A、563B、564A、564B在其間夾著大致圓形的鼓出部463C、464C及563C、564C的方式排列并形成在側(cè)壁部453、454及553、554上。
[0069]在第5實(shí)施方式以及第6實(shí)施方式中,由于在一對(duì)對(duì)置壁部451、452及551、552上形成了加強(qiáng)用肋456、457及556、557,且在一對(duì)側(cè)壁部453、454及553、554上也形成了加強(qiáng)用的側(cè)壁肋461、462及561、562,因此能夠可靠地提高電池罐的強(qiáng)度。此外,雖然僅在第5實(shí)施方式以及第6實(shí)施方式中采用了在一對(duì)側(cè)壁部上形成加強(qiáng)用的側(cè)壁肋的結(jié)構(gòu),但是當(dāng)然也可以在其他實(shí)施方式中在一對(duì)側(cè)壁部上設(shè)置側(cè)壁肋。
[0070]此外,為了使電池的外觀構(gòu)造便于理解,圖11 (A)?圖11 (F)表示第I實(shí)施方式的大容量裡尚子電池的王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖11 (G)表不省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)并強(qiáng)調(diào)電池罐的一部分的厚度的圖11 (A)的XIG-XIG線剖視圖,圖12表示第I實(shí)施方式的鋰離子電池的立體圖。另外,圖13 (A)?圖13 (F)表示第2實(shí)施方式的大容量裡尚子電池的王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖13 (G)表不省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)并強(qiáng)調(diào)電池罐的一部分的厚度的圖13 (A)的XIIIG-XIIIG線剖視圖,圖14表示第2實(shí)施方式的鋰離子電池的立體圖。進(jìn)一步,圖15 (A)?圖15 (F)表示第3實(shí)施方式的大容量裡尚子電池的王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖15 (G)表示省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)并強(qiáng)調(diào)電池罐的一部分的厚度的圖15 (A)的XVG-XVG線剖視圖,圖16表示第3實(shí)施方式的鋰離子電池的立體圖。[0071]進(jìn)一步,圖17 (A)?圖17 (F)表示第4實(shí)施方式的大容量鋰離子電池的主視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖17 (G)表不省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖17 (A)的XVIIG-XVIIG線剖視圖。另外,圖18 (A)?圖18 (F)表示第5實(shí)施方式的大容量鋰離子電池的王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖18 (G)表不省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖18 (A)的XVIIIG-XVIIIG線剖視圖。圖19 (A)?圖19 (F)表示第6實(shí)施方式的大容量裡尚子電池的王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖19 (G)表不省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖19 (A)的XIXG-XIXG線剖視圖。圖20 (A)?圖20 (F)表示第7實(shí)施方式的大容量裡尚子電池的王視圖、后視圖、俯視圖、仰視圖、右視圖以及左視圖,圖20 (G)表不省略內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖20 (A)的XXG-XXG線剖視圖。
[0072]以上是針對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式以及對(duì)實(shí)施方式的具體說明,但是本實(shí)用新型不局限于這些實(shí)施方式,能夠進(jìn)行基于本實(shí)用新型的技術(shù)思想的變更是不言而喻的。
[0073]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0074]根據(jù)本實(shí)用新型,由于在位于電池罐的極板群的層疊方向上的一對(duì)側(cè)壁部上,分別利用沖壓成型一體地形成加強(qiáng)用肋,因此無需像以往那樣為了加強(qiáng)電池罐而增加形成電池罐的材料的厚度。另外,能夠不大幅地增加電池的制造成本而提高電池罐的強(qiáng)度。
【權(quán)利要求】
1.一種大容量鋰離子電池,其將層疊多張極板而成的層疊型的極板群收放在金屬制的電池罐的內(nèi)部,其特征在于, 在位于所述電池罐的所述極板群的層疊方向并對(duì)置的一對(duì)對(duì)置壁部上,分別利用沖壓成型一體地形成加強(qiáng)用肋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量鋰離子電池,其特征在于, 在使所述對(duì)置壁部的一處以一個(gè)圖案向所述極板群側(cè)鼓出而形成的一個(gè)鼓出部的周圍,形成所述加強(qiáng)用肋。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大容量鋰離子電池,其特征在于, 所述一處為所述對(duì)置壁部的中央?yún)^(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大容量鋰離子電池,其特征在于, 以在所述一個(gè)鼓出部的外側(cè)形成一個(gè)所述加強(qiáng)用肋且在所述鼓出部的內(nèi)側(cè)形成一個(gè)以上的所述加強(qiáng)用肋的方式,來設(shè)定所述圖案的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量鋰離子電池,其特征在于, 以在使所述對(duì)置壁部的兩處以上以兩個(gè)以上的圖案向所述極板群側(cè)鼓出而形成的兩個(gè)以上的鼓出部的周圍,形成一個(gè)連續(xù)的所述加強(qiáng)用肋的方式,來設(shè)定所述兩個(gè)以上的圖案的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量鋰離子電池,其特征在于, 以在使所述對(duì)置壁部的兩處以兩個(gè)圖案向所述極板群側(cè)鼓出而形成的兩個(gè)所述鼓出部之間形成一個(gè)連續(xù)的所述加強(qiáng)用肋,且在所述一個(gè)所述鼓出部的外側(cè)同心地形成另一個(gè)所述鼓出部的方式,來設(shè)定所述兩個(gè)圖案的形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的大容量鋰離子電池,其特征在于, 在與所述極板群的層疊方向正交且與所述一對(duì)對(duì)置壁部連續(xù)的所述電池罐的一對(duì)側(cè)壁部上,分別利用沖壓成型一體地形成加強(qiáng)用的側(cè)壁肋。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大容量鋰離子電池,其特征在于, 以在使所述側(cè)壁部的兩處以上以兩個(gè)以上的圖案向所述極板群側(cè)鼓出而形成的兩個(gè)以上的所述鼓出部的周圍,形成一個(gè)連續(xù)的所述加強(qiáng)用的側(cè)壁肋的方式,來設(shè)定所述兩個(gè)以上的圖案的形狀。
【文檔編號(hào)】H01M10/0525GK203553286SQ201320652458
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月23日
【發(fā)明者】新東連, 笹淵寬之 申請(qǐng)人:新神戶電機(jī)株式會(huì)社