CN107431154A - 方形二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明获得一种能够以简单的结构提高垫片的密封性能而不会将端子的轴大型化的方形二次电池。本发明的方形二次电池(100)具备：电池壳(1)，其收纳卷绕组(3)，具有开口部(11)；盖子(8)，其设置有与卷绕组(3)电连接的正极端子(7A)，并封堵开口部(11)；以及垫片(6)，其具有被夹持在盖子(8)与正极端子(7A)的下表面(72A)之间的夹持部(6a)。并且，本发明的方形二次电池(100)的特征在于，垫片(6)的夹持部(6a)的外形小于正极端子(7A)的下表面(72A)的外形。

Description

方形二次电池
技术领域
本发明涉及一种用于车载用途等的二次电池。
背景技术
近年来，开发有大容量(Wh)的二次电池作为混合动力汽车、纯电动汽车等的动力源，其中，能量密度(Wh/kg)较高的方形锂离子二次电池受到关注。
在方形锂离子二次电池中，要求对从电池内部产生的气体或者电解液进行密闭。在专利文献1中，揭示有一种提高供矩形体的端子***的有底矩形筒体的绝缘密封构件的密封性并提高了高温循环下的密闭性的技术。
根据专利文献1中记载的技术，端子通过将轴部插通至盖子的通孔并铆合轴部的顶端而固定在盖子上，介存于端子与盖子之间的绝缘密封构件具有比与盖子相对的端子的下表面宽而朝侧方突出的大小。绝缘密封构件与端子的整个下表面进行面接触，被推压在盖子上。在绝缘密封构件中作为密封部而发挥功能的部分的外形具有与端子的下表面相同的外形。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2009-87753号公报
发明内容
发明要解决的问题
为了确保垫片的所期望的密封性能，必须以规定值以上的压缩力来夹入而压缩垫片。对此，可以通过使铆合端子的轴的力增大或者在端子的垫片压缩面设置凸条部而形成密封点来提高压缩力。
如此，为了增大铆合力，必须将端子的轴大型化，但出于近年来电池壳的扁平厚度的薄型化的倾向，难以将端子的轴大型化。此外，在端子的垫片压缩面设置凸条部会使得端子的形状复杂化，从而有导致制造成本增加之虞。
本发明是鉴于上述问题而成，提供一种能够以简单的结构提高垫片的密封性能而不会将端子的轴大型化的方形二次电池。
解决问题的技术手段
为了解决上述问题，本发明的一形态的方形二次电池具备：电池壳，其收纳卷绕组，具有开口部；盖子，其配置有与所述卷绕组电连接的外部端子，并封堵所述开口部；以及垫片，其具有被夹持在所述盖子与所述外部端子的下表面之间的夹持部，该方形二次电池的特征在于，所述垫片的所述夹持部的外形小于所述外部端子的下表面的外形。
发明的效果
通过上述手段，与夹持部的外形具有与外部端子下表面的外形相同的大小的情况相比，本发明能够增加施加至垫片的每单位面积的压缩力。因而，能够以简单的结构提高垫片的密封性能而不会将端子的轴大型化。再者，上述以外的课题、构成及效果将通过以下实施方式的说明来加以明确。
附图说明
图1为方形二次电池的外观立体图。
图2为方形二次电池的分解立体图。
图3为卷绕电极组的分解立体图。
图4为正极外部端子和垫片的分解立体图。
图5为放大表示盖子组件的主要部分的截面图。
图6为表示实施例1中的密封结构的一例的图。
图7为表示实施例1中的密封结构的另一例的图。
图8为表示实施例2中的密封结构的一例的图。
图9为表示实施例3中的密封结构的一例的图。
图10为表示实施例4中的密封结构的一例的图。
具体实施方式
下面，使用附图，对本发明的方形二次电池的实施例进行说明。
[实施例1]
图1为方形二次电池的外观立体图，图2为方形二次电池的分解立体图。
方形二次电池100具备电池壳1及盖子8。电池壳1具有：长方形的底面12，其具有一对长边部和一对短边部；一对相对的宽幅侧面13，它们与底面12的一对长边部连续而面积相对较大；以及一对相对的窄幅侧面14，它们与底面12的一对短边部连续而面积相对较小；并且，在与底面12相对的上部形成有开口部11。
在电池壳1内收纳有扁平状的卷绕组3，电池壳1的开口部11被盖子8密封。盖子8具有俯视大致长方形的平板形状，所述平板形状具有闭塞开口部11的大小，盖子8的周端缘被焊接至开口部11的开口端缘。在盖子8上设置有作为外部端子的正极端子7A和负极端子7B，经由正极端子7A和负极端子7B对卷绕组3进行充电，并对外部负荷供电。在盖子8上一体地设置有气体排出阀81。当电池容器内的压力上升时，气体排出阀81开裂而排出电池壳1内的气体，从而降低电池壳1内的压力。由此，确保方形二次电池100的安全性。
在电池壳1内隔着绝缘保护膜2而容纳有卷绕组3。卷绕组3被卷绕成扁平状，因此具有截面半圆形的相对的一对弯曲表面部和连续地形成于这一对弯曲表面部之间的平坦表面部。卷绕组3以卷绕轴方向沿着电池壳1的横宽方向的方式从一边的弯曲表面部侧***至电池壳1内，另一边的弯曲表面部侧被配置在开口部11侧。
卷绕组3的正极金属箔露出部34c经由正极集电板4A与正极端子7A电连接。此外，卷绕组3的负极金属箔露出部32c经由负极集电板4B与负极端子7B电连接。由此，经由正极集电板4A及负极集电板4B从卷绕组3向外部负荷供电，并且经由正极集电板4A及负极集电板4B向卷绕组3供给外部发电电力而进行充电。
为了使正极集电板4A和负极集电板4B以及正极端子7A和负极端子7B分别与盖子8电绝缘，在盖子8上设置有垫片6及绝缘板5。作为正极端子7A及正极集电板4A的形成材料，例如可列举铝合金，作为负极端子7B及负极集电板4B的形成材料，例如可列举铜合金。此外，作为绝缘板5及垫片6的形成材料，例如可列举聚对苯二甲酸丁二酯、聚苯硫醚、全氟烷氧基氟树脂等具有绝缘性的树脂材料。
此外，在盖子8上设置有用以向电池壳1内注入电解液的注液孔82。在将电解液注入至电池壳1内之后，注液孔82通过注液塞83加以密封。此处，作为注入至电池壳1内的电解液，例如可以使用在碳酸乙烯酯等碳酸酯系有机溶剂中溶解六氟磷酸锂(LiPF6)等锂盐而得的非水电解液。
正极端子7A、负极端子7B具有露出至外部并与汇流条等焊接接合的矩形形状的端子头部71A、71B。在端子头部71A、71B的下表面72A、72B分别突出地设置有轴部73A、73B。轴部73A、73B贯穿盖子8且相比于正极集电板4A、负极集电板4B的正极集电板基部41A、负极集电板基部41B而言向电池壳1的内部侧突出，顶端加以铆合，从而将正极端子7A、负极端子7B和正极集电板4A、负极集电板4B一体地固定在盖子8上。在正极端子7A与盖子8之间以及负极端子7B与盖子8之间分别介存有垫片6，在正极集电板4A与盖子8之间以及负极集电板4B与盖子8之间分别介存有绝缘板5。
正极集电板4A、负极集电板4B具有正极集电板基部41A、负极集电板基部41B和正极侧连接端部42A、负极侧连接端部42B，所述正极集电板基部41A、负极集电板基部41B以与盖子8的下表面相对的方式平行配置，为矩形板状，所述正极侧连接端部42A、负极侧连接端部42B在正极集电板基部41A、负极集电板基部41B的侧端弯折并沿电池壳1的宽幅侧面13朝底面12侧延伸，与卷绕组3的正极金属箔露出部34c、负极金属箔露出部32c连接。在正极集电板基部41A、负极集电板基部41B上分别形成有供轴部73A、73B插通的正极侧开口孔43A、负极侧开口孔43B。
以沿着卷绕组3的扁平表面且与卷绕组3的卷绕轴方向正交的方向为中心轴方向而在所述卷绕组3的周围缠绕有绝缘保护膜2。绝缘保护膜2例如由PP(聚丙烯)等合成树脂制成的一张片材或者多张膜构件构成，具有能够以与卷绕组3的扁平表面平行且与卷绕轴方向正交的方向为缠绕中心进行缠绕的长度。
图3为表示将实施例1中的卷绕组的一部分展开后的状态的分解立体图。
卷绕组3是通过将负极电极32和正极电极34以在它们之间放置分隔膜33、35的方式卷绕成扁平状而构成。卷绕组3中，最外周的电极为负极电极32，进而在其外侧卷绕分隔膜33、35。分隔膜33、35具有使正极电极34与负极电极32之间绝缘的作用。
负极电极32的涂布有负极合剂层32b的部分在宽度方向上大于正极电极34的涂布有正极合剂层34b的部分，由此，构成为涂布有正极合剂层34b的部分必定被涂布有负极合剂层32b的部分夹住。正极金属箔露出部34c、负极金属箔露出部32c在平面部分加以捆束并通过焊接等加以连接。再者，虽然分隔膜33、35在宽度方向上宽于涂布有负极合剂层32b的部分，但由于由正极金属箔露出部34c、负极金属箔露出部32c在端部的金属箔表面露出的位置进行卷绕，因此不会成为捆束、焊接时的障碍。
正极电极34在作为正极集电器的正极金属箔的两面具有涂布正极活性物质合剂而得的正极合剂层，在正极金属箔的宽度方向一侧的端部设置有不涂布正极活性物质合剂的正极金属箔露出部34c。负极电极32在作为负极集电器的负极金属箔的两面具有涂布负极活性物质合剂而得的负极合剂层，在负极金属箔的宽度方向另一侧的端部设置有不涂布负极活性物质合剂的负极金属箔露出部32c。正极金属箔露出部34c和负极金属箔露出部32c是金属箔的箔表面露出的区域，以配置在卷绕轴方向的一侧和另一侧的位置的方式加以卷绕。
关于负极电极32，制作负极合剂，所述负极合剂是对作为负极活性物质的非晶碳粉末100重量份添加作为黏合剂的聚偏二氟乙烯(以下，称为PVDF)10重量份，并在其中添加作为分散溶剂的N-甲基吡咯烷酮(以下，称为NMP)加以混炼而得。在厚度10μm的铜箔(负极金属箔)的两面以留出焊接部(负极未涂布部)的方式涂布该负极合剂。其后，经过干燥、压制、裁剪工序，获得不含铜箔的负极活性物质涂布部厚度为70μm的负极电极32。
再者，在本实施例中，例示的是负极活性物质使用非晶碳的情况，但并不限定于此，也可为能够进行锂离子的嵌入、脱嵌的天然石墨、人造的各种石墨材料、焦炭等碳质材料、Si或Sn等的化合物(例如，SiO、TiSi2等)或者它们的复合材料，其颗粒形状也无特别限制，可为鳞状、球状、纤维状、块状等。
关于正极电极34，制作正极合剂，所述正极合剂是对作为正极活性物质的锰酸锂(化学式LiMn2O4)100重量份添加作为导电材料的鳞状石墨10重量份和作为黏合剂的PVDF10重量份，并在其中添加作为分散溶剂的NMP加以混炼而得。在厚度20μm的铝箔(正极金属箔)的两面以留出焊接部(正极未涂布部)的方式涂布该正极合剂。其后，经过干燥、压制、裁剪工序，获得不含铝箔的正极活性物质涂布部厚度为90μm的正极电极34。
此外，在本实施例中，例示的是正极活性物质使用锰酸锂的情况，但也可使用具有尖晶石晶体结构的其他锰酸锂、利用金属元素对一部分进行取代或掺杂而得的锂锰复合氧化物、具有层状晶体结构的钴酸锂或钛酸锂、利用金属元素对它们的一部分进行取代或掺杂而得的锂-金属复合氧化物。
此外，在本实施例中，展示的是使用PVDF作为正极电极、负极电极中的涂布部的黏合材料的情况，但可以使用聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯、丁基橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、聚硫橡胶、硝化纤维素、氰乙基纤维素、各种乳胶、丙烯腈、氟乙烯、偏二氟乙烯、氟丙烯、氟化氯丁二烯、丙烯酸系树脂等聚合物以及它们的混合物等。此外，作为轴芯，例如可以使用将弯曲刚性比正极箔34a、负极箔32a、分隔膜33都高的树脂片卷绕而构成的轴芯。
接着，对外部端子的密封结构进行详细说明。
图4为通过局部剖面来展示实施例1中的端子和垫片的构成的分解立体图，图5为放大表示实施例1中的盖子组件的主要部分的截面图，图6为说明实施例1中的垫片的密封结构的一例的图。图5的(a)为铆合前的截面图，图5的(b)为铆合后的截面图。图6的(a)为放大表示密封结构的主要部分的图，图6的(b)为图6的(a)的B-B线截面图。
关于外部端子，由于正极端子7A和负极端子7B在原则上除了材质以及对称配置这一点以外是相同的，因此，下面仅对正极端子7A进行说明，省略负极端子7B的说明。再者，本发明并不限于仅运用于正极端子7A，而是可以运用于正极端子7A和负极端子7B中的至少一方。
如图4所示，正极端子7A具有端子头部71A和轴部73A，所述端子头部71A具有长方体的方块形状，所述轴部73A为圆柱状。端子头部71A具有外形为长方形的下表面72A，轴部73A从端子头部71A的下表面72A的中央位置突出。轴部73A在顶端部具有圆筒状的铆合部74A，铆合部74A的外周相较于轴部73A的外周而言发生了缩径。
通过对正极端子7A进行铆合固定，垫片6被夹入至正极端子7A与盖子8之间而发生弹性变形，从而将电池内部与外部之间密封。作为垫片6的材料，例如可以使用聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、全氟烷氧基氟树脂(PFA)等绝缘性树脂。
如图4所示，垫片6具有：圆筒部61，其供正极端子7A的轴部73A插通；以及凸缘部62，其在圆筒部61的基端朝径向外侧扩展，并与端子头部71A的下表面72A相对。圆筒部61具有固定直径，如图5的(b)及图6的(a)所示，在***在盖子8的通孔8A内时，圆筒部61的顶端被***至绝缘板5的台阶孔51。圆筒部61外嵌在正极端子7A的轴部73A上，圆筒部61的内周面与轴部73A的外周面相对，而且圆筒部61插通在盖子8的通孔8A内，圆筒部61的外周面与盖子8的通孔8A的内周面相对。
如图6的(b)所示，凸缘部62的具有与端子头部71A的下表面72A大致相同大小的外形呈长方形。并且，如图6的(a)所示，在凸缘部62的端缘设置有沿端子头部71A的侧面立起而局部地覆盖端子头部71A的侧壁63。
在凸缘部62的下表面62a设置有抵接至盖子8的抵接面62b。抵接面62b是通过局部增大凸缘部62的厚度而形成。如图6的(b)所示，抵接面62b与圆筒部61设置在同轴上，以沿圆筒部61的外周呈圆周状连续的方式使得外形呈圆形。抵接面62b的外形小于正极端子7A的下表面的外形。
绝缘板5具有防止正极集电板基部41A与盖子8之间的电接触的功能，具有比正极集电板基部41A稍大的板形状。绝缘板5由比垫片6的材料硬且刚性比垫片6的材料高的材料构成，例如，使用聚苯硫醚(PPS)、JIS K6900中定义的硬质塑料或者在硬质塑料中混入玻璃纤维而得的绝缘性树脂。
在绝缘板5上形成有供正极端子7A的轴部73A插通的台阶孔51。如图6的(a)所示，台阶孔51具有供轴部73A***的小径部和经由阶差面对小径部进行扩径而容纳垫片6的圆筒部61的顶端的大径部。
关于正极端子7A，如图5的(a)所示，将正极端子7A的轴部73A插通至垫片6的圆筒部61，将正极端子7A的轴部73A和垫片6的圆筒部61插通至盖子8的通孔8A。在对轴部73A的铆合部74A进行铆合之前的状态下，垫片6未被压缩，从而没有将正极端子7A与盖子8之间密封。继而，如图5的(b)所示，通过对轴部73A的铆合部74A进行铆合，垫片6被保持在凸缘部62的上表面与抵接面62b之间沿厚度方向进行了压缩的状态，夹持在正极端子7A与盖子8之间，从而能够将正极端子7A与盖子8之间密封。
通过以在盖子8与正极端子7A之间进行压缩的状态被夹持，垫片6成为作为密封部而发挥功能的结构。后文中，将以压缩的状态被夹持的垫片6的夹持部分记作夹持部6a，将该密封结构记作铆合密封。在铆合密封处，通过受到夹持部6a的压缩负荷而在正极端子7A的抵接面62b与盖子8之间产生的表面压力来发挥密闭性。
如图6的(b)所示，抵接面62b设置在下表面62a的一部分，夹持部6a的外形小于垫片6的下表面62a的外形以及正极端子7的下表面72A的外形。并且，垫片6的夹持部6a比介存于盖子8与正极端子7A之间的垫片6的其他部分厚。
因而，例如与不设置抵接面62b而使平坦的垫片6的下表面62a整体抵接在盖子8上的情况相比，使抵接面62b抵接在盖子8上的情况的夹持部6a的面积较小。因而，在以同一铆合力加以铆合的情况下，仅使抵接面62b抵接在盖子8上能够提高夹持部6a的每单位面积的压缩力，从而能够获得更高的密封性。因而，能够以简单的结构提高垫片的密封性能而不会将端子的轴大型化。
并且，在本实施方式中，如图6的(b)所示，正极端子7A的轴部73A的截面为圆形，垫片6的抵接面62b的外形也为圆形。轴部73A的截面为圆形，相对于此，抵接面62b的外形也为相似形状的圆形，并且抵接面62b具有辐射方向的长度w在周向上全部相等的圆环形状。因而，夹持部6a的外形也与轴部73A的外形相似，夹持部6a的外形从轴部73A的外形等距离地配置在辐射方向上。因而，在夹持部6a被夹持压缩在盖子8与正极端子7A的下表面72A之间的情况下，辐射方向的延伸在周向上全部相等，从而能够形成平滑的密封面。
若夹持部6a的辐射方向的延伸的差较大，则垫片6在被夹持压缩的状态下会在密封面产生变形。由于方形二次电池100是置于反复发生由使用中的发热所引起的温度上升和由停止使用所引起的温度下降的热循环的环境下，因此，垫片6也会根据温度变化而反复膨胀收缩。因而，在密封面产生了变形的状态下，当因热循环而导致垫片6反复膨胀收缩时，密封面的形变会增大，有无法充分发挥密闭性之虞。
相对于此，在本实施例中，抵接面62b的辐射方向的长度w在周向上全部相等，使得夹持部6a的辐射方向的延伸在周向上全部相等，因此密封面的变形较少。因而，即便因热循环而导致垫片6反复膨胀收缩，也能充分发挥密闭性，从而能够在密封性能上获得较高的可靠性。
图7为表示本实施例中的密封结构的另一例的图。
在图7的(a)所示的例子中，特征之处在于在盖子8的上表面设置有与垫片6的抵接面62b抵接的凹部84，在图7的(b)所示的例子中，特征之处在于在盖子8的与夹持部6a相对那一面设置有环状的凸条部85，从而在盖子8与垫片6之间形成了密封点。
如图7的(a)所示，凹部84凹设在盖子8的上表面而且是盖子8的通孔8A的周围，例如是通过借助冲压加工或机械加工将盖子8的厚度减薄来形成的。如上所述，在本实施例中，通过在垫片6的下表面62a设置外形小于正极端子7A下表面72A的抵接面62b，能够提高垫片6的夹持部6a的每单位面积的压缩力。因而，在只要能确保与以往相同的压缩力即可的情况下，能够以比以往低的铆合力进行铆合，即便设置凹部84来减薄而使盖子8的厚度变薄，也能防止盖子8发生变形。通过减薄盖子8的厚度，能够将正极端子7A距盖子8的高度抑制得更低，结果，降低了方形二次电池100的全高，从而能够应对来自用户的对进一步低矮化电池的要求。
在图7的(b)所示的例子中，凸条部85例如是在通过冲压加工或机械加工来形成凹部84的时候同时形成的，沿通孔8A的周围呈同心圆状地设置有2条。凸条部85设置在与垫片6的抵接面62b相对的位置，在将夹持部6a夹持压缩在盖子8的凹部84与正极端子7A的下表面72A之间时，对夹持部6a进行局部压缩而形成密封点。因而，能够进一步提高密封面的密接度，从而能够获得更高的密封性。再者，凸条部85的条数不限定于2条，也可为1条或3条以上。此外，在盖子8上也可不设置凹部84而仅设置凸条部85。
在上述实施例中，主要是对正极端子7A的密封结构进行说明，省略了对负极端子7B的密封结构的说明，但本发明的范围并不限定于正极侧，负极也具有同样的构成。
[实施例2]
图8为表示实施例2中的密封结构的一例的图，图8的(a)为放大表示密封结构的主要部分的图，图8的(b)为图的8(a)的B-B线剖视图。
在本实施例中，特征之处在于，正极端子7A的轴部73A为椭圆柱状，具有截面椭圆形，与这样的形状相对应，抵接面62b的外形也设为相似的椭圆形，从而设为抵接面62b的辐射方向的长度w在周向上全部相等的椭圆环形状。
在本实施例中，由于正极端子7A的轴部73A为截面椭圆形，垫片6的抵接面62b也为辐射方向的长度w在周向上全部相等的椭圆环形状，因此，在夹持部6a被夹持压缩在盖子8与正极端子7A的下表面72A之间的情况下，辐射方向的延伸在周向上全部相等，从而能够形成平滑的密封面。因而，密封面的变形较少，即便因热循环而导致垫片6反复膨胀收缩，也能充分发挥密闭性，从而能够在密封性能上获得较高的可靠性。
再者，在本实施例中，夹持部6a的外形也小于垫片6的下表面62a的外形以及正极端子7的下表面72A的外形，因此，能够提高夹持部6a的每单位面积的压缩力，从而能够获得更高的密封性。此外，在上述实施例中，主要是对正极端子7A的密封结构进行说明，省略了对负极端子7B的密封结构的说明，但本发明的范围并不限定于正极侧，负极也具有同样的构成。
[实施例3]
图9为表示实施例3中的密封结构的一例的图，图9的(a)为放大表示密封结构的主要部分的图，图9的(b)为图9的(a)的B-B线截面图。
在本实施例中，特征之处在于，正极端子7A的轴部73A为圆柱状，其截面形状为圆形，相对于此，将抵接面62b的外形设为椭圆形。在垫片6的凸缘部62的长边方向和短边方向上，抵接面62b的辐射方向的长度w不一样，长度w在凸缘部62的长边方向上比在短边方向上长。
本实施例不同于实施例1或2，垫片6的抵接面62b的辐射方向的长度W在周向上并不全部相等，但其差较小，在夹持部6a被夹持压缩在盖子8与正极端子7A的下表面72A之间的情况下，能够缩短辐射方向的延伸的差。因而，与实施例1及2一样，能够形成平滑的密封面，密封面的变形较少，即便因热循环而导致垫片6反复膨胀收缩，也能充分发挥密闭性，从而能够在密封性能上获得较高的可靠性。
再者，在本实施例中，夹持部6a的外形也小于垫片6的下表面62a的外形以及正极端子7的下表面72A的外形，因此，能够提高夹持部6a的每单位面积的压缩力，从而能够获得更高的密封性。
此外，在上述实施例中，主要是对正极端子7A的密封结构进行说明，省略了对负极端子7B的密封结构的说明，但本发明的范围并不限定于正极侧，负极也具有同样的构成。
[实施例4]
图10为表示实施例4中的密封结构的一例的图，图10的(a)为放大表示密封结构的主要部分的图，图10的(b)为图10的(a)的B-B线截面图。
在本实施例中，特征之处在于，正极端子7A的轴部73A为圆柱状，其截面形状为圆形，相对于此，将抵接面62b的外形设为矩形。抵接面62b中，垂直于凸缘部62的外形的方向的长度而且是最短的长度w1比凸缘部62的对角线方向的长度w2短。
本实施例中，与实施例3一样，垫片6的抵接面62b的辐射方向的长度W在周向上并不全部相等，但其差不到2倍(w2＜w1×2)，在夹持部6a被夹持压缩在盖子8与正极端子7A的下表面72A之间的情况下，能够缩短辐射方向的延伸的差。因而，与实施例1及2一样，能够形成平滑的密封面，密封面的变形较少，即便因热循环而导致垫片6反复膨胀收缩，也能充分发挥密闭性，从而能够在密封性能上获得较高的可靠性。
再者，在本实施例中，夹持部6a的外形也小于垫片6的下表面62a的外形以及正极端子7的下表面72A的外形，因此，能够提高夹持部6a的每单位面积的压缩力，从而能够获得更高的密封性。
此外，在上述实施例中，主要是对正极端子7A的密封结构进行说明，省略了对负极端子7B的密封结构的说明，但本发明的范围并不限定于正极侧，负极也具有同样的构成。
[实验例]
对实施例1～4的方形二次电池100实施跨及高温到低温的热循环试验。作为比较例，使用如下方形二次电池：像实施例4那样，凸缘部62的抵接面62b的外形为矩形，具有与正极端子7A的下表面72A大致相同的大小，凸缘部62的对角线方向的长度w2为垂直于凸缘部62的外形的方向的长度而且是最短的长度w1的2倍以上。试验条件为：1循环相当于1年，基于使用环境的温度范围为90℃至-40℃。
实施例1～4的方形二次电池100下，相当于10年的10个循环后的质量减少值极小，满足了高密闭性。相对于此，比较例在密封面产生了变形，因此，当因高温到低温的热循环而反复膨胀收缩时，该变形增大，无法发挥充分的密闭性，未能完成所要求的10个循环后的质量减少量。
根据本发明，在夹持压缩在盖子8与正极端子7A的下表面72A之间的夹持部6a中，通过减小从圆筒部61起到夹持部6a的外形为止的辐射方向的长度的差而抑制垫片6的夹持部6a的位移延伸的差，实现了平滑的密封面的形成。因而，能够提供使高温到低温的热循环环境下的密闭性提高的方形二次电池100。并且，根据本发明，一方面能够实现作为单元电池的方形二次电池100的小型化以及抑制部件的高成本，另一方面，通过设为使垫片6的夹持部6a的表面压力分布变得均匀而高效地获得表面压力的形状，能够提供高密闭性的方形二次电池。
以上，对本发明的实施方式进行了详细叙述，但本发明并不限定于所述实施方式，而是能够在不脱离权利要求书所记载的本发明的精神的范围内进行各种设计变更。例如，所述实施方式是为了以易于理解的方式说明本发明而做的详细说明，并非一定限定为具备所说明过的所有构成。此外，可以将某一实施方式的构成的一部分替换成其他实施方式的构成，此外，还可对某一实施方式的构成加入其他实施方式的构成。进而，可以对各实施方式的构成的一部分进行其他构成的追加、删除、替换。
符号说明
1 电池壳
3 卷绕组
6 垫片
6a 夹持部
61 圆筒部
62 凸缘部
62a 下表面
62b 抵接面
7A 正极端子(外部端子)
71A 端子头部
72A 下表面
73A 轴部
7B 负极端子(外部端子)
8 盖子
84 凹部
85 凸条部
11 开口部
100 方形二次电池。

Claims (7)

1.一种方形二次电池，其具备：
电池壳，其收纳卷绕组，具有开口部；
盖子，其配置有与所述卷绕组电连接的外部端子，并封堵所述开口部；以及
垫片，其具有被夹持在所述盖子与所述外部端子的下表面之间的夹持部，
所述方形二次电池的特征在于，
所述垫片的所述夹持部的外形小于所述外部端子的下表面的外形。
2.根据权利要求1所述的方形二次电池，其特征在于，
所述垫片中，所述夹持部的厚度比介存于所述盖子与所述外部端子的下表面之间的所述垫片的其他部分厚。
3.根据权利要求2所述的方形二次电池，其特征在于，
所述外部端子具有矩形形状的端子头部和突出至所述电池壳内部的圆柱状或椭圆柱状的轴部，
所述垫片的所述夹持部的外形与所述轴部的外形为相似形状。
4.根据权利要求3所述的方形二次电池，其特征在于，
所述垫片的所述夹持部的外形是从所述轴部的外形沿辐射方向等距离地配置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方形二次电池，其特征在于，
所述垫片在所述盖子上所设置的凹部内配置所述夹持部。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方形二次电池，其特征在于，
在所述盖子的与所述夹持部相对的表面上设置有环状的凸条部。
7.根据权利要求6所述的方形二次电池，其特征在于，
所述凸条部设置有多条。
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