專利名稱：：二次電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及二次電池組件，特別涉及具有將撓性部件作為電池容器的單一電池、或?qū)闲圆考鳛殡姵厝萜鳎詫盈B狀態(tài)串聯(lián)或者串并聯(lián)連接的多個單電池的二次電池組件。
背景技術(shù)：
：以往，在電汽車或混合動力汽車等的大電流充放電用電源中，使用所謂的將多個圓筒密閉型二次電池串聯(lián)或者串并聯(lián)連接的二次電池組件。一般情況下，在這樣的大電流充放電用電源中，例如，使用40100個圓筒密閉型二次電池。在使用于圓筒密閉型二次電池的圓筒型容器中，為了降低成本，一般使用鐵系列材料。但是，由于鐵的比重較大，所以在提高二次電池的重量效率(實現(xiàn)輕量化)上存在較大制約。該問題在使用注射成形的樹脂制容器的小型密閉式鉛電池中也相同，存在重量并不那么輕，并且由于壁厚的關(guān)系很難提高體積效率的問題。為了實現(xiàn)二次電池的輕量化，以往公開有將把鋁箔等作為氣體障壁(gasbarrier)層而安裝在內(nèi)層的所謂的分層薄膜(以下，簡稱為薄膜。)等撓性部件作為電池容器的二次電池技術(shù)(例如，參照日本特開昭60—230354號公報)。在將薄膜型的二次電池(分層單元)作為單電池而使用的二次電池組件中，由于單電池被輕量化，所以可使整體輕量化。一般情況下，要想利用薄膜型二次電池構(gòu)成二次電池組件，需要以層疊狀態(tài)配設(shè)多個單電池。另外，在二次電池中，在由于充電裝置的故障或誤用等而萬一成為過充電狀態(tài)的情況下、或者在高溫環(huán)境下使用的情況下，電池成為異常狀態(tài)，由于伴隨電池溫度異常上升的電解液的氣化和分解等而產(chǎn)生的氣體，電池內(nèi)壓上升。在這樣的情況下，在圓筒密閉型二次電池中安裝有在電池異常時遮斷電流的電流遮斷機(jī)構(gòu)。在電流遮斷機(jī)構(gòu)中，例如，在電池內(nèi)部形成脆弱的接合部，在內(nèi)壓上升時接合部斷裂，從而電流被遮斷。另外，公開有如下的技術(shù)在密封有底筒狀電池罐的開口部的密封板的上部配設(shè)溫度烙絲或PTC(PositiveTemperatureCoefficient,正溫度系數(shù))元件，在溫度上升時遮斷電流(參照日本特開2004—178994號公報)。但是，相對于在以往的圓筒密閉型二次電池中可容易地設(shè)置電池遮斷機(jī)構(gòu)，在使用了方型電池罐的薄的方型二次電池中，從體積效率的觀點來看難以在電池內(nèi)設(shè)置電流遮斷機(jī)構(gòu)。為了解決該問題，公開有例如在方型電池罐中形成階梯部，在該階梯部上配設(shè)溫度熔絲或PTC元件的技術(shù)(參照日本特開2004—199991號公報)。但是，在上述薄膜型二次電池中，由于是使用薄膜來覆蓋電極組的極其簡單的結(jié)構(gòu)，所以難以在各單電池中內(nèi)置電流遮斷機(jī)構(gòu)。另外，由于薄膜具有柔軟性，所以難以如專利文獻(xiàn)3的技術(shù)那樣形成階梯部。因此，在萬一成為過充電狀態(tài)的情況下，電流繼續(xù)流過而無法降低內(nèi)壓，存在導(dǎo)致電池容器膨脹的問題。在使用了這樣的薄膜型二次電池的二次電池組件中，難以確保電池異常時的安全性。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述問題而產(chǎn)生的，其目的在于提供一種可使用薄膜型二次電池來確保電池異常時的安全性的二次電池組件。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的二次電池組件具有將撓性部件作為電池容器的單一電池或者將撓性部件作為電池容器并以層疊狀態(tài)來串聯(lián)或串并聯(lián)連接的多個單電池，其特征在于，該二次電池組件具有連接部件，其配置成與所述單一電池或所述多個單電池中的配設(shè)在一側(cè)的單電池對置，并連接所述單一電池或所述配設(shè)在一側(cè)的單電池和外部輸出端子；以及按壓塊，其配置在所述單一電池或所述配設(shè)在一側(cè)的單電池和所述連接部件之間，在所述單一電池或所述多個單電池中的任一個膨脹時，所述按壓塊切斷利用所述連接部件進(jìn)行的所述單一電池或所述配設(shè)在一側(cè)的單電池和所述外部輸出端子之間的連接。在本發(fā)明中，在通常時，利用配置成與單一電池或多個單電池中的配設(shè)在一側(cè)的單電池對置的連接部件來連接單一電池或配設(shè)在一側(cè)的單電池和外部輸出端子，所以來自單一電池或單電池的電力輸出到外部輸出端子。另一方面，在單一電池或配設(shè)在一側(cè)的單電池和所述連接部件之間配置按壓塊，在電池異常時、即單一電池或多個單電池中的任一個膨脹時，按壓塊切斷利用連接部件進(jìn)行的單一電池或配設(shè)在一側(cè)的單電池和外部輸出端子之間的連接，所以即使(二次電池組件)成為過充電狀態(tài)，也可以確保二次電池組件的安全性。在本發(fā)明中，所述連接部件構(gòu)成為具有第1連接部件，其形成有貫通孔，并配置成與所述單一電池或所述多個單電池中的配設(shè)在一側(cè)的單電池對置；以及第2連接部件，其在所述第1連接部件的與所述按壓塊的相反側(cè)配置成與所述第1連接部件對置，并具有與所述第1連接部件的接合部，所述按壓塊具有可貫通形成在所述第1連接部件上的貫通孔的突出部，所述第1連接部件和第2連接部件中的任一方與所述單一電池或所述配設(shè)在一側(cè)的單電池連接，并且，任一另一方與所述外部輸出端子連接，在所述單一電池或所述多個單電池中的任一個膨脹時，所述按壓塊的突出部貫通形成在所述第1連接部件上的貫通孔而使所述接合部斷裂。在這樣的形式中，在通常時，形成有貫通孔并配置成與單--電池或多個單電池中的配設(shè)在一側(cè)的單電池對置的第1連接部件、和配置成與第1連接部件對置的第2連接部件經(jīng)由接合部連接，第1連接部件和第2連接部件中的任一方與單一電池或配設(shè)在一側(cè)的單電池連接，并且，任一另一方與外部輸出端子連接，所以來自單一電池或單電池的電力經(jīng)由第1連接部件和第2連接部件而輸出到外部輸出端子。另一方面，具有可貫通形成在第1連接部件上的貫通孔的突出部的按壓塊配置在配設(shè)于一側(cè)的單電池和第1連接部件之間，所以在電池異常時，當(dāng)單一電池或多個單電池中的任一個膨脹時，按壓塊的突出部貫通形成在第1連接部件上的貫通孔而使第1連接部件和第2連接部件的接合部斷裂，由于第1連接部件和第2連接部件間的連接被斷裂，所以可確保二次電池組件的安全性。在該形式中，在第2連接部件的中央部向第1連接部件側(cè)突出，而在該突出的中央部的大致中央形成接合部時，由于按壓塊而使第2連接部件的突出的中央部變形成向逆向突出而無法回到原來的狀態(tài)，所以可防止接合部斷裂的第1連接部件和第2連接部件再次接觸。另外，在第1連接部件上，在接合部的附近形成貫通孔時，第1連接部件和第2連接部件的接合部的附近被按壓塊的突出部按壓，所以可容易地斷裂接合部。此時，在按壓塊具有多個突出部，將多個突出部的突出長度設(shè)為相等，并且，在第1連接部件上形成有與多個突出部相同數(shù)量的貫通孔時，接合部的附近被多個突出部按壓，所以能夠可靠地斷裂接合部。另外，在單一電池或配設(shè)在一側(cè)的單電池上固定設(shè)置具有剛性的樹脂板時，即使由于單一電池或單電池的膨脹而變形并產(chǎn)生偏差，也可以經(jīng)由樹脂板來可靠地按壓按壓塊。在將配設(shè)在一側(cè)的單電池的電池容量設(shè)為小于多個單電池中的配設(shè)在一側(cè)的單電池以外的單電池的電池容量時，在電池異常時配設(shè)在一側(cè)的單電池的內(nèi)壓上升早于其他單電池，所以能夠可靠地進(jìn)行按壓塊的動作。此時，優(yōu)選將配設(shè)在一側(cè)的單電池的電池容量設(shè)為比配設(shè)在一側(cè)的單電池以外的單電池的電池容量小3%9。％。另外，按壓塊配置成可與連接部件接觸，連接部件在其一部分上具有脆弱部，隔著該脆弱部而使其一個端部與單一電池或配設(shè)在一側(cè)的單電池連接，并且，使其另一個端部與外部輸出端子連接，在單--電池或多個單電池中的任一個膨脹時，由于按壓塊而使所述脆弱部斷裂。在這樣的形式中，在通常時，關(guān)于在一部分上具有脆弱部并配置成與單一電池或多個單電池中的配設(shè)在一側(cè)的單電池對置的連接部件，隔著脆弱部而使其一個端部與單一電池或配設(shè)在一側(cè)的單電池連接，并且，使其另一個端部與外部輸出端子連接，所以來自單一電池或單電池的電力經(jīng)由脆弱部而輸出到外部輸出端子。另一方面，可與連接部件接觸的按壓塊配置在單一電池或配設(shè)在一側(cè)的單電池與連接部件之間，所以在電池異常時，在單一電池或多個單電池中的任一個膨脹時，按壓塊被按壓并移動而使連接部件的脆弱部斷裂，由于單一電池或配設(shè)在一側(cè)的單電池與外部輸出端子之間的連接被斷裂，所以可確保二次電池組件的安全性。在該形式中，還具有支撐部件，其配置在連接部件的與按壓塊的相反側(cè)，并支撐連接部件；以及隔離部件，其在脆弱部斷裂時隔離該脆弱部的兩方的斷裂端部，按壓塊和支撐部件相對于脆弱部而位于相反側(cè)，隔離部件配置于支撐部件或按壓塊的連接部件側(cè)與脆弱部對應(yīng)的位置上時，隔離部件隔離所斷裂的脆弱部的兩方的斷裂端部，所以可防止所斷裂的脆弱部的斷裂端部彼此再次接觸。此時，隔離部件也可以與按壓塊或支撐部件形成為一體。圖1是示意性地示出第1實施方式的二次電池組件的剖面圖。圖2是將構(gòu)成第1實施方式的二次電池組件的薄膜型二次電池的凸?fàn)畋∧とコ徊糠值母┮晥D以及側(cè)剖面圖。圖3是示意性地示出第2實施方式的二次電池組件的剖面圖。圖4是示出安裝在第2實施方式的二次電池組件中的簧片板的俯視圖。具體實施方式(第l實施方式)以下，參照附圖來說明本發(fā)明涉及的二次電池組件的第1實施方式。(結(jié)構(gòu))如圖l所示，本實施方式的二次電池組件(以下，簡稱為組件。)30在電池容器中具有8個使用撓性部件即分層薄膜的薄膜型鋰離子二次電池(以下，簡稱為單電池。)20。在組件30中，8個單電池20以及后述的連接部件等整體安裝在鋁合金制的省略圖示的框架中。單電池20在對置的2個面上具有平面部。8個單電池20配設(shè)成其正負(fù)極端子相互交替。相鄰的單電池20配設(shè)成其平面部彼此對置，相鄰的單電池20彼此通過兩面帶而貼合。g卩，8個單電池20以層疊狀態(tài)配設(shè)。相鄰的單電池20的端子使用作為連接部件的鎳板，通過電阻熔接而接合，8個單電池20串聯(lián)連接。8個單電池20中的配設(shè)在一側(cè)的單電池20a被設(shè)定成其電池容量比其他7個單電池20小39%。在本例子中，單電池20a被設(shè)定為其電池容量比其他單電池20小5%。配置在單電池20a的相反側(cè)(8個單電池中的另一側(cè))的單電池20的正極端子與組件30的正極外部端子15連接。在單電池20a上，在與相鄰的單電池20的相反側(cè)的平面部的大致中央部，通過兩面粘接帶等固定設(shè)置有圓板狀的受壓板13，該受壓板13在單電池20、20a中的任一個膨脹時接受由膨脹力引起的按壓力。受壓板13使用苯酚樹脂等非導(dǎo)電性且具有剛性的材質(zhì)。受壓板13的尺寸設(shè)定成小于單電池20a的平面部的尺寸。在受壓板13的與單電池20a的相反側(cè)配置有按壓塊14，該按壓塊14用于在單電池20、20a膨脹時遮斷電流。按壓塊14使用非導(dǎo)電性的材質(zhì)。按壓塊14在受壓板13側(cè)具有圓板狀的基部14a?；?4a形成為受壓板13側(cè)的一面可抵接于受壓板H的平面狀。基部14a的尺寸設(shè)定成小于受壓板13。在基部14a的與受壓板13的相反面(另一面)偵"，在基部14a的中心附近突出設(shè)有大致圓柱狀的2個突出部14b。這2個突出部14b的突出長度相等。因此，按壓塊14的剖面具有大致兀字狀的形狀。在按壓塊14的與受壓板13的相反側(cè)，配置有鋁合金制且為圓板狀的作為第1連接部件的導(dǎo)電板17。即，導(dǎo)電板17配置成與單電池20a對置。在導(dǎo)電板17上，在與按壓塊14的突出部14b對應(yīng)的位置上形成有突出部14b可貫通的2個圓形狀的貫通孔17a。換言之，在導(dǎo)電板17上，形成有與突出部14b相同數(shù)量的貫通孔17a。在導(dǎo)電板17的與按壓塊14的相反側(cè)，配置有鋁合金制且為圓盤狀(皿狀)的作為第2連接部件的導(dǎo)電板18。導(dǎo)電板18的中央部以平面狀向?qū)щ姲?7側(cè)突出。導(dǎo)電板18的突出的中央部覆蓋形成在導(dǎo)電板17上的貫通孔17a。導(dǎo)電板17以及導(dǎo)電板18的中央部彼此通過摩擦攪拌接合而在接合部21的1點上接合。因此，按壓塊14的突出部14b通過貫通形成在導(dǎo)電板17上的貫通孔17a，突出部14b的前端與導(dǎo)電板18接觸。導(dǎo)電板18的外周部與導(dǎo)電板17的外周部隔離，在導(dǎo)電板17、18的隔離部分夾有圓環(huán)狀的絕緣部件19。在導(dǎo)電板18的與導(dǎo)電板17的相反面的外周部，與絕緣部件19對應(yīng)地配置有絕緣部件19'。導(dǎo)電板17與單電池20a的負(fù)極端子接合，導(dǎo)電板18與組件30的負(fù)極外部端子16(外部輸出端子)連接。因此，導(dǎo)電板17、18通過接合部21連接，由單電池20a的負(fù)極端子、導(dǎo)電板17、接合部21、導(dǎo)電板18、負(fù)極外部端子16而構(gòu)成負(fù)極側(cè)的導(dǎo)電路徑。如圖2所示，組件30中使用的單電池20的外裝體(電池容器)使用2張矩形形狀的分層薄膜(以下，簡稱為薄膜。)1、1，。薄膜l、l'重疊有聚丙烯(PP)薄膜一鋁箔一聚對苯二甲酸乙二脂(PET)薄膜，其厚度大約設(shè)定為120(im。在薄膜l、l'之間填充有電極組4。位于電極組4的一側(cè)的薄膜l，是形成為平面狀的平面狀薄膜，位于另一側(cè)的薄膜1是其大致中央部成形為凸?fàn)畹谋瓲畋∧?。在薄膜r的對置的2邊，分別配設(shè)有2個正極端子2和負(fù)極端子3，它們的前端部向相互相反方向的外側(cè)突出。薄膜i、r的周緣部的4邊通過熔接部io的熱熔接而密封，單電池20為密閉結(jié)構(gòu)。各正極端子2和各負(fù)極端子3經(jīng)由密封件11而被夾入熔接部10中。電極組4相互重疊了19張正極板和20張負(fù)極板。正極板插入到通過熱熔接而成形為袋狀的隔離膜中。隔離膜例如使用厚度為25nm而寬度為100mm的聚乙烯制多孔膜。正極板和負(fù)極板以正極端子2和負(fù)極端子3向相反方向?qū)С龅姆绞街丿B。正極端子2和負(fù)極端子3被配置成相對于薄膜l、1'的對置的2邊間的中心線M對稱。2個正極端子2和2個負(fù)極端子3形成在相對于通過正極緊固夾板部6和負(fù)極緊固夾板部8的中心(對置的2邊的中心)而與中心線M正交的中心線N分別對稱的位置上。與正極端子2—體形成的正極緊固夾板部6使用厚度為0.3mm的鋁合金A3003—H12(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))，僅在不可能與電解液接觸的正極端子2的部分(露出到電池外部的部分)，對單面包層加工厚度為O.lmm的鎳板。另一方面，與負(fù)極端子3—體形成的負(fù)極緊固夾板部8使用厚度為0.3mm的銅板C1020—1/2H(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))，僅在露出于電池外部的負(fù)極端子3的部分，對兩面包層加工厚度為0.05mm的鎳板。正極緊固夾板部6、負(fù)極緊固夾板部8分別與正極集電體的未涂層部(無地部)7、負(fù)極集電體的未涂層部9超聲波烙接。在正極端子2和負(fù)極端子3中，在導(dǎo)出寬度方向的大致中央部形成有定位用的圓形狀的基準(zhǔn)孔5。因此，分別形成在正極端子2、負(fù)極端子3上的基準(zhǔn)孔5形成為相對于中心線M對稱。在正極端子2、負(fù)極端子3中，在導(dǎo)出寬度方向的一側(cè)分別形成有矩形形狀的切口部2'、切口部3'。電極組4的厚度大約為4.8mm。在單電池20的組裝時，電極組4載置于薄膜1的大致中央部，接著載置薄膜r，然后4邊的熔接部被熱熔接。此時，使用注射器從一部分沒有熱熔接而殘留的薄膜1、l'相向面注入規(guī)定量的電解液之后，該部分被再次熱熔接而密封，單電池20完成。在本例子中，熔接部10的寬度在整周被設(shè)定為大約10mm。在一連串的組裝作業(yè)期間，向基準(zhǔn)孔5插入栓銷(未圖示)而將正極端子2、負(fù)極端子3定位，從而得到所要的尺寸精度。正極端子2、負(fù)極端子3分別經(jīng)由正極緊固夾板部6、負(fù)極緊固夾板部8從薄膜狀容器的對置的2邊導(dǎo)出2個。另外，制作的單電池20的電池容量大約為3.2Ah。另夕卜，單電池20a除了使用18張正極板和19張負(fù)極板來構(gòu)成電極組4以外，與單電池20同樣地制作。在構(gòu)成電極組4的正極板的制作時，將平均粒徑為lOiim的錳酸鋰、平均粒徑為3jim的碳粉末和作為粘接劑的polyvinylindenefluoride(PVDF)(產(chǎn)品名KF弁120、吳羽化學(xué)工業(yè)(株式會社)制)，分散混合到作為溶劑的N—甲基一2—吡咯烷酮中而制作出料漿。將該料漿涂覆在作為正極集電體的厚度為20,的鋁箔的兩面，干燥之后，被擠壓(press)而一體化。之后，切斷成寬度為94mm來制作出長方形的正極板。涂層部的寬度設(shè)定為86mm、未涂層部(圖1的標(biāo)號7)的寬度設(shè)定為10mm。另一方面，在負(fù)極板的制作時，將平均粒徑為20拜碳粒子和作為粘接劑的polyvinylindenefluoride(產(chǎn)品名KF#120、吳羽化學(xué)工業(yè)(株式會社)制)，投入混合到作為溶劑的N—甲基一2—吡咯烷酮中而制作出料漿狀的溶液。將該料漿涂覆在作為負(fù)極集電體的厚度為10,的銅箔的兩面，干燥之后，被擠壓而一體化。之后，切斷成寬度為96mm來制作出負(fù)極板。涂層部的寬度設(shè)定為88mm、未涂層部(圖1的標(biāo)號9)的寬度設(shè)定為10mm。(作用等)接下來，說明第1實施方式的組件30的作用等。在第1實施方式的組件30中，連接在單電池20a的負(fù)極端子上的導(dǎo)電板17和連接在負(fù)極外部端子16上的導(dǎo)電板18經(jīng)由接合部21連接。因此，在通常使用時，來自單電池20、20a的電力經(jīng)由導(dǎo)電板17、18而輸出到負(fù)極外部端子16。以往構(gòu)成二次電池組件的單電池使用薄膜型二次電池的情況下，由于是薄膜形二次電池使用薄膜來覆蓋電極組的極其簡單的結(jié)構(gòu)，所以難以在各單電池中內(nèi)置溫度熔絲或PTC元件等電流遮斷機(jī)構(gòu)。因此，在萬一成為過充電狀態(tài)的情況等下，電流繼續(xù)流過而無法降低內(nèi)壓，導(dǎo)致電池容器膨脹，難以確保電池異常時的安全性。在第1實施方式的組件30中，導(dǎo)電板17被配置成與單電池20a對置，按壓塊14被配置在單電池20a和導(dǎo)電板17之間，導(dǎo)電板18被配置在導(dǎo)電板17的與按壓塊14的相反側(cè)。即，以該順序配設(shè)按壓塊14、導(dǎo)電板17、導(dǎo)電板18。在導(dǎo)電板17上形成有按壓塊14的突出部14b可貫通的貫通孔17a，導(dǎo)電板17、18通過接合部21而接合。組件30在萬一由于裝置的故障等而成為過充電狀態(tài)的情況下、或者高溫環(huán)境下使用的情況下，電池成為異常狀態(tài)，由于電解液的氣化和分解等而在電池內(nèi)部產(chǎn)生氣體，內(nèi)壓上升。由于內(nèi)壓上升而使單電池20、20a中的任一個膨脹時，受壓板13抵接于按壓塊14的基部14a，按壓塊14被按壓在導(dǎo)電板17側(cè)。因此，突出部14b貫通導(dǎo)電板17的貫通孔17a而突出部14b的前端與導(dǎo)電板18接觸，導(dǎo)電板18被突出部14b按壓。由此，導(dǎo)電板17、18的接合部21的接合解除(斷裂)，所以導(dǎo)電板17、18的連接被切斷，組件30的負(fù)極側(cè)導(dǎo)電路徑被遮斷。因此，在組件30中，防止正常值以上的通電，所以可確保內(nèi)壓上升時的安全性。另外，在第1實施方式的組件30中，導(dǎo)電板18向?qū)щ姲?7側(cè)突出。導(dǎo)電板18在被按壓在突出部14b上而使接合部21斷裂時，變形為向逆向即導(dǎo)電板17的相反側(cè)突出。因此，在電流被遮斷后，即使假設(shè)由于電池容器的薄膜的破損和電池溫度的降低等而使內(nèi)壓降低，導(dǎo)電板18也不會回到原來的狀態(tài)，所以可防止導(dǎo)電板17、18再次接觸而使電流流過。另外，在第1實施方式的組件30中，按壓塊14的突出部14b形成在基部14a的中心附近。導(dǎo)電板17、18的中央部彼此通過接合部21接合，所以在單電池20、20a中的任一個膨脹時，突出部14b的前端在接合部21的附近與導(dǎo)電板18接觸。由此，可通過單電池20、20a的膨脹力可靠且容易地斷裂接合部21。另外，突出部14b的突出長度相同，所以單電池20、20a的膨脹力大致均等地作用于2個突出部14b上。因此，能夠可靠地按壓導(dǎo)電板18。另外，由于無法避免在單電池20的電池容量中產(chǎn)生某種程度的偏差，所以安裝在組件30中的單電池中可與按壓塊14抵接的單電池的電池容量偶然很大的情況下，例如，即使成為過充電狀態(tài)，在該電池容量大的單電池中有時也延遲產(chǎn)生氣體。因此，即使單電池20中的任一個膨脹，按壓力也不會充分傳遞到按壓塊14，在通過按壓塊14而使電流被遮斷之前，其他電池容量較小的單電池有可能由于起火或內(nèi)壓上升而導(dǎo)致破裂。在本實施方式的組件30中，可與按壓塊14抵接的單電池20a的電池容量被設(shè)為比其他單電池20小5%。因此，在過充電狀態(tài)等下，單電池20a的內(nèi)壓上升早于其他單電池20,所以可通過向按壓塊14傳遞由于單電池20a的膨脹引起的按壓力而可靠地遮斷充電電流。另外，在本實施方式的組件30中，電極組4以正極板和負(fù)極板重疊的層疊式形成。因此，可通過減少正極板和負(fù)極板的構(gòu)成張數(shù)來容易地制作與單電池20相比電池容量小的單電池20a。另外，在本實施方式中，示出了在單電池20a的按壓塊14側(cè)的平面部上固定設(shè)置受壓板13的例子，但本發(fā)明不限于此，也可以是單電池20a的平面部直接抵接于按壓塊14。通過構(gòu)成為經(jīng)由面積大于按壓塊14且具有剛性的受壓板13來按壓按壓塊14，單電池20、20a中的任一個膨脹時的膨脹力有效地傳遞到按壓塊14，所以能夠可靠地進(jìn)行電流遮斷。另外，在本實施方式中，對于受壓板13、按壓塊14例示出了非導(dǎo)電性的材質(zhì)，但本發(fā)明不限于此，例如，在薄膜i、r為非導(dǎo)電性時，受壓板i3、按壓塊14也可以使用導(dǎo)電性的材質(zhì)。另外，在本實施方式中，例示出將導(dǎo)電板18連接在組件30的負(fù)極外部端子16上而將導(dǎo)電板17連接在單電池20a的負(fù)極端子上來構(gòu)成負(fù)極側(cè)的導(dǎo)電路徑的例子，但本發(fā)明不限于此。例如，也可以將導(dǎo)電板18連接在單電池20a的負(fù)極端子上而將導(dǎo)電板17連接在負(fù)極外部端子16上。當(dāng)然，也可以將使用按壓塊14來遮斷電流的機(jī)構(gòu)設(shè)在正極側(cè)。在該情況下，例如，可通過將導(dǎo)電板18連接在組件30的正極外部端子15上而將導(dǎo)電板17連接在位于單電池20a的相反側(cè)的最外側(cè)的單電池20的正極端子上來實現(xiàn)。另外，在本實施方式中，示出了將單電池20a的電池容量設(shè)為比單電池20小5%的例子，但本發(fā)明不限于此，也可以設(shè)為比單電池20小39%的范圍。在電池容量差不足3。％時，難以通過單電池間的容量偏差的關(guān)系來可靠地確保電池容量差(將單電池20a的電池容量設(shè)為小于單電池20)，相反，在電池容量差超過10%時，單電池間的電池容量差變得過大，電池容量越小的電池充放電時的負(fù)荷變得越大，作為組件30整體有損壽命性能，所以優(yōu)選將電池容量差設(shè)為39。％的范圍。另外，在本實施方式中，例示出層疊正極板和負(fù)極板的層疊式的電極組4，但本發(fā)明不限于此，也可以使用巻繞正極板和負(fù)極板的巻繞式的電極組。在該情況下，通過縮短所巻繞的正極板和負(fù)極板的長度，可將單電池20a的電池容量設(shè)為小于單電池20。另外，在本實施方式中，對導(dǎo)電板17、18的接合例示出摩擦攪拌接合，但也可以通過電阻熔接來接合。另外，示出了將導(dǎo)電板17、18設(shè)為鋁合金制的例子，但只要是具有導(dǎo)電性的材質(zhì)則不特別限制。在考慮組件整體的輕量化時，優(yōu)選使用鋁合金。另外，在本實施方式中，示出了按壓塊14形成2個突出部14b的例子，但例如也可以設(shè)為3個、4個等。對于突出部14b的形狀，當(dāng)然不限于圓柱狀。在該情況下，需要在導(dǎo)電板17上形成與突出部4b相同數(shù)量的貫通孔17a并與突出部14b對應(yīng)(還包括形狀)。另外，在本實施方式中，示出了將受壓板13、按壓塊14的基部14a、導(dǎo)電板17、18分別設(shè)為圓形狀的例子，但本發(fā)明不限于這些形狀，例如，也可以設(shè)為矩形形狀等。另外，在本實施方式中，對單電池20例示出鋰離子二次電池，但本發(fā)明不限于此，也可以使用將薄膜設(shè)為外裝體的二次電池。另外，當(dāng)然鋰離子二次電池中使用的正負(fù)極活性物質(zhì)等材料也沒有限制。另外，在本實施方式中，對單電池20的外裝體例示出重疊PP—鋁箔一PET的薄膜，但不對薄膜的結(jié)構(gòu)進(jìn)行限制，只要是可用作電池容器的撓性部件則也可以使用任意結(jié)構(gòu)的薄膜。另外，在本實施方式中，示出了串聯(lián)連接8個單電池20的例子，但本發(fā)明不對單電池的個數(shù)進(jìn)行限制，除了串聯(lián)連接以外還可以設(shè)為串并聯(lián)連接等連接形式。(實施例)接下來，說明按照本實施方式制造的組件30的實施例。另外，作為比較例，除了去除按壓塊14而無法遮斷電流的結(jié)構(gòu)以外，與實施例同樣地制造了組件。針對各50臺所制造的實施例和比較例的組件，使用穩(wěn)定化電源以3.2A的電流充電并評價與安全性對應(yīng)的效果。其結(jié)果，在去除按壓塊14的比較例的組件中，50臺中的6臺發(fā)生火災(zāi)，乘lj余的44臺在100分鐘到120分鐘之后爆炸。與此相對，在實施例的組件30中，從通電開始大致90分鐘之后接合部21全部斷裂而電流被遮斷，沒有導(dǎo)致爆炸。因此判明為，通過設(shè)置按壓塊14，在單電池20、20a中的任一個膨脹時能夠可靠地遮斷電流。因此，組件30與安裝以往的圓筒密閉型單電池的組件相比輕量且能量密度高，不僅如此，還可以在內(nèi)壓上升時可靠地遮斷電流，在安全性的方面也具有極其優(yōu)良的性能。(第2實施方式)接下來，說明本發(fā)明涉及的二次電池組件的第2實施方式。另外，本實施方式的單電池20(20a)以及層疊8個單電池的結(jié)構(gòu)與第1實施方式相同，所以對與第1實施方式相同的部件附加相同標(biāo)號而省略其說明，以下，說明不同之處。(結(jié)構(gòu))如圖3所示，本實施方式的二次電池組件(以下，簡稱為組件。)40在電池容器中具有8個使用了分層薄膜的單電池20。在組件40中，8個單電池20以及后述的簧片板等整體安裝在鋁合金制的省略圖示的框架中。另外，在本實施方式中，單電池20a的電池容量設(shè)定成比單電池20的電池容量小5%。另外，配置在另一側(cè)的單電池20被支撐在組件40的省略圖示的框架上。在受壓板13的與單電池20a的相反側(cè)，配置有用于在單電池20、20a膨脹時遮斷電流的按壓塊24。按壓塊24被支撐在未圖示的導(dǎo)軌部件上，該導(dǎo)軌部件被支撐在省略圖示的框架上。按壓塊24使用非導(dǎo)電性的材質(zhì)。按壓塊24的一面形成為可與受壓板13抵接的圓板狀。按壓塊24的尺寸(面積)設(shè)定為小于受壓板13。在按壓塊24的與受壓板13的相反側(cè)，配置有鋁合金制且作為矩形形狀的連接部件的簧片板27。即，簧片板27配置成與單電池20a對置。在簧片板27的長度方向的大致中央部，如圖4所示，與長度方向正交的寬度方向的兩側(cè)通過基于擠壓的沖壓加工而形成三角狀切口。即，簧片板27在大致中央部具有狹窄部28。在狹窄部28中，表示最小寬度的中央部33構(gòu)成簧片板27的脆弱部。簧片板27使用厚度為lmm的鋁合金板A1050(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))，中央部33的寬度設(shè)定為lmm。因此，簧片板27的中央部33的剖面積為lmm2。簧片板27的中央部33的上側(cè)配置成與按壓塊24對應(yīng)。在簧片板27的與按壓塊24的相反側(cè)，配置有支撐簧片板27的支撐部件29。支撐部件29形成為圓形狀，使用苯酚樹脂等非導(dǎo)電性的材質(zhì)。在支撐部件29的一面?zhèn)龋善?7在中央部33的下側(cè)的部分上被支撐。因此，按壓塊24和支撐部件29相對于簧片板27的中央部33位于上下相反側(cè)。支撐部件29的另一面?zhèn)纫约盎善?7的中央部33的上側(cè)的部分被支撐在省略圖示的框架上。支撐部件29在簧片板27惻的上端具有作為隔離部件的突起部32。突起部32與支撐部件29—體形成。突起部32配置成舌狀且配置在與簧片板27的中央部33對應(yīng)的位置上。換言之，突起部32配置成與包含中央部33的狹窄部28接觸?；善?7隔著中央部33使其一個端部與單電池20a的負(fù)極端子連接而使另一個端部與負(fù)極外部端子16連接。因此，經(jīng)由包含中央部33的簧片板27使負(fù)極外部端子16和單電池20a的負(fù)極端子連接在一起，由單電池20a的負(fù)極端子、簧片板27、負(fù)極外部端子16構(gòu)成負(fù)極側(cè)的導(dǎo)電路徑。(作用等)接下來，說明第2實施方式的組件40的作用等。在第2實施方式的組件40中，簧片板27隔著中央部33使其一個端部與單電池20a的負(fù)極端子連接而使另一個端部與負(fù)極外部端子16連接。因此，在通常使用時，來自單電池20、20a的電力經(jīng)由簧片板27而輸出到負(fù)極外部端子16。另外，在第2實施方式的組件40中，簧片板27配置成與單電池20a對置，按壓塊24配置在單電池20a和簧片板27之間。即，以該順序配設(shè)單電池20a、按壓塊24、簧片板27。組件40在萬一由于裝置的故障等而成為過充電狀態(tài)的情況下、或者高溫環(huán)境下使用的情況下，電池成為異常狀態(tài)，由于電解液的氣化和分解等而在電池內(nèi)部產(chǎn)生氣體，內(nèi)壓上升。由于內(nèi)壓上升而使單電池20、20a中的任一個膨脹時，單電池20中配置在與單電池20a的相反側(cè)的單電池20被支撐在組件40的省略圖示的框架上，所以受壓板13按壓到按壓塊24側(cè)而抵接于按壓塊24上。因此，按壓塊24按壓到簧片板27側(cè)并移動，由此簧片板27被按壓塊24按壓。由此，簧片板27的中央部33斷裂，所以單電池20a和負(fù)極外部端子16的連接被切斷，組件40的負(fù)極側(cè)導(dǎo)電路徑被遮斷。因此，在組件40中，防止正常值以上的通電，所以可確保內(nèi)壓上升時的安全性。另外，在第2實施方式的組件40中，支撐部件29在簧片板27側(cè)的上端具有舌狀的突起部32，突起部32配置成與簧片板27的包含中央部33的狹窄部28接觸。因此，在中央部33被斷裂之后，所斷裂的中央部33的上側(cè)的斷裂端部經(jīng)由突起部32向下側(cè)的斷裂端部的相反側(cè)繞入。由此，可通過突起部32隔離所斷裂的中央部33的斷裂端部彼此。即使假設(shè)由于電池容器的薄膜的破損或電池溫度的降低等而使內(nèi)壓降低，所斷裂的簧片板27也不會因彈性而回到原來的狀態(tài)，所以可防止斷裂端部彼此再次接觸而使電流流過。另外，在第2實施方式的組件40中，支撐部件29配置在簧片板27的與按壓塊24的相反側(cè)，按壓塊24和支撐部件29相對于簧片板27的中央部33而位于上下相反側(cè)。因此，在單電池20、20a中的任一個膨脹時，可通過按壓按壓塊24來可靠地斷裂中央部33。另外，由于無法避免在單電池20的電池容量中產(chǎn)生某種程度的偏差，所以安裝在組件40中的單電池中可與按壓塊24抵接的單電池的電池容量偶然很大的情況下，例如，即使成為過充電狀態(tài)在該電池容量大的單電池中有時也延遲產(chǎn)生氣體。因此，即使單電池20中的任一個膨脹，按壓力也不會充分傳遞到按壓塊24，在通過按壓塊24的動作而使電流遮斷之前，其他電池容量較小的單電池有可能由于起火或內(nèi)壓上升而導(dǎo)致破裂。在第2實施方式的組件40中，可與按壓塊24抵接的單電池20a的電池容量也被設(shè)為小于其他單電池20。因此，在過充電狀態(tài)等下，單電池20a的內(nèi)壓上升早于其他單電池20，所以可通過向按壓塊24傳遞由于單電池20a的膨脹引起的按壓力而可靠地遮斷充電電流。另外，在第2實施方式的組件40中，單電池20的電極組4以正極板和負(fù)極板重疊的層疊式形成。因此，可通過減少正極板和負(fù)極板的構(gòu)成張數(shù)來容易地制作與單電池20相比電池容量小的單電池20a。另外，第2實施方式的組件40可避免第1實施方式的由于通過電阻熔接等方法來接合兩個連接部件時的偏差引起的接合面積變動的情況，所以動作壓力更穩(wěn)定，可得到可靠的動作保證。另外，在本實施方式中，示出了具有簧片板27通過基于擠壓的沖壓加工而形成三角狀切口的狹窄部28的例子，但本發(fā)明不限于此，只要形成脆弱部即可。例如，也可以形成矩形形狀的切口，也可以代替形成切口而減小厚度。另外，對于切口的形成方法也沒有特別限制，但如果是本實施方式中使用的沖壓加工等方法，則優(yōu)于尺寸穩(wěn)定性，所以可使動作壓力(簧片板17斷裂時的壓力)穩(wěn)定化，可保證可靠的動作。另外，在本實施方式中，示出了將簧片板27的一端連接在負(fù)極外部端子16上而將另一端連接在單電池20a的負(fù)極端子上來構(gòu)成負(fù)極側(cè)的導(dǎo)電路徑的例子，但本發(fā)明不限于此。例如，也可以在正極側(cè)設(shè)置使用了按壓塊24的電流遮斷機(jī)構(gòu)。在該情況下，只要將簧片板27的一端連接在配設(shè)于單電池20a的相反側(cè)的單電池20的正極端子上而將另一端連接在正極外部端子15上即可。另外，在本實施方式中，示出了將單電池20a的電池容量設(shè)為比單電池20小5%的例子，但本發(fā)明不限于此。在電池容量差小于3%時，難以通過單電池間的容量偏差的關(guān)系來可靠地確保電池容量差(將單電池20a的電池容量設(shè)為小于單電池20)，相反，在電池容量差超過9%時，單電池間的電池容量差變得過大，電池容量越小的電池充放電時的負(fù)荷變得越大，作為組件40整體有損壽命性能，所以優(yōu)選將電池容量差設(shè)為39%的范圍。另外，在本實施方式中，例示出層疊了正極板和負(fù)極板的層疊式的電極組4，但本發(fā)明不限于此，也可以使用巻繞正極板和負(fù)極板的巻繞式的電極組。在該情況下，通過縮短所巻繞的正極板和負(fù)極板的長度，可將單電池20a的電池容量設(shè)為小于單電池20。另外，在本實施方式中，示出了將按壓塊24配置在簧片板27的中央部33的上側(cè)而將支撐部件29配置在中央部33的下側(cè)的例子，但本發(fā)明不限于此，只要按壓塊24和支撐部件29相對于中央部33位于相反側(cè)即可。另外，在本實施方式中，示出了將突起部32與支撐部件29—體形成的例子，但本發(fā)明不限于此，也可以與按壓塊24—體形成。在該情況下，只要在按壓塊24的支撐部件29側(cè)的端部形成突起部32即可。另外，也可以代替將突起部32與支撐部件29或按壓塊24—體形成，而配置與突起部32相當(dāng)?shù)牧硪桓綦x部件。在該情況下，只要將隔離部件支撐在組件40的省略圖示的框架上即可。另外，在本實施方式中，例示出舌狀的突起部32，但只要能夠在簧片板27的中央部33斷裂時使突起部32介于斷裂端部彼此之間即可，當(dāng)然不限制其形狀等。另外，在本實施方式中，示出了將簧片板27設(shè)為鋁合金制的例子，但只要是具有導(dǎo)電性的材質(zhì)則不特別限制。在考慮組件整體的輕量化時,優(yōu)選使用鋁合金。另外，也可以代替將簧片板27設(shè)為板狀，例如設(shè)為將兩端部分別向負(fù)極外部端子16側(cè)和單電池20a的負(fù)極端子側(cè)彎曲的形狀。另外，在本實施方式中，示出了將受壓板13、按壓塊24、支撐部件29分別設(shè)為圓形狀的例子，但本發(fā)明不限于這些形狀，例如也可以設(shè)為矩形形狀等。另外，在第1實施方式以及第2實施方式中，說明了使用多個單電池來構(gòu)成的二次電池組件的例子，但本發(fā)明不限于此，還可以適用于使用一個單電池(單一電池)來構(gòu)成二次電池組件的情況。接下來，說明按照第2實施方式制造的組件40的實施例。另外，作為比較例，除了去除按壓塊24的突起部32以外，與實施例同樣地制造組件。針對各100臺實施例以及比較例的組件30，評價使用穩(wěn)定化電源以5V、1CA(3.2A)充電到成為過充電時有無起火(安全性)。下表l示出安全性的評價結(jié)果。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>在實施例和比較例中的任一組件中，從通電開始大致90分鐘之后單電池20、20a由于內(nèi)部產(chǎn)生氣體而膨脹，簧片板27的中央部33斷裂而使電流被遮斷。之后，在去除支撐部件29的突起部32的比較例的組件中，對于100臺中的17臺，從電流遮斷大致1530分鐘之后簧片板27再次接觸而使電流開始流過，重復(fù)幾十次通電幾分鐘而遮斷電流的現(xiàn)象之后，最終導(dǎo)致起火。與此相對，在支撐部件29上具有突起部32的實施例的組件40中，哪個組件都沒有起火，IOO臺都安全地停止。因此，通過設(shè)置突起部32，可在利用按壓塊24來遮斷電流之后電流不會再次流過而使組件40的功能安全地停止。因此，組件40與以往的組件相比輕量且能量密度高，不僅如此，還可以在內(nèi)壓上升時可靠地遮斷電流，在安全性的方面也具有極其優(yōu)良的性能，工業(yè)價值極其高。本發(fā)明提供可使用薄膜型二次電池來確保電池異常時的安全性的二次電池組件，因此有利于二次電池組件的制造、銷售，所以具有產(chǎn)業(yè)上的可利用性。權(quán)利要求1.一種二次電池組件，該二次電池組件具有將撓性部件作為電池容器的單一電池或者將撓性部件作為電池容器并以層疊狀態(tài)來串聯(lián)或串并聯(lián)連接的多個單電池，其特征在于，該二次電池組件具有連接部件，其配置成與所述單一電池或所述多個單電池中的配設(shè)在一側(cè)的單電池對置，并連接所述單一電池或所述配設(shè)在一側(cè)的單電池和外部輸出端子；以及按壓塊，其配置在所述單一電池或所述配設(shè)在一側(cè)的單電池和所述連接部件之間，在所述單一電池或所述多個單電池中的任一個膨脹時，所述按壓塊切斷利用所述連接部件進(jìn)行的所述單一電池或所述配設(shè)在一側(cè)的單電池和所述外部輸出端子之間的連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池組件，其特征在于，所述連接部件構(gòu)成為具有第1連接部件，其形成有貫通孔，并配置成與所述單一電池或所述多個單電池中的配設(shè)在一側(cè)的單電池對置；以及第2連接部件，其在所述第1連接部件的與所述按壓塊的相反側(cè)配置成與所述第1連接部件對置，并具有與所述第1連接部件的接合部，所述按壓塊具有可貫通形成在所述第1連接部件上的貫通孔的突出部，所述第1連接部件和第2連接部件中的任一方與所述單一電池或所述配設(shè)在一側(cè)的單電池連接，并且，任一另一方與所述外部輸出端子連接，在所述單一電池或所述多個單電池中的任一個膨脹時，所述按壓塊的突出部貫通形成在所述第1連接部件上的貫通孔而使所述接合部斷裂。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二次電池組件，其特征在于，所述第2連接部件的中央部向所述第1連接部件側(cè)突出，在該突出的中央部形成有所述接合部。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二次電池組件，其特征在于，所述第l連接部件在所述接合部的附近形成有所述貫通孔。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的二次電池組件，其特征在于，所述按壓塊具有多個所述突出部，所述多個突出部的突出長度相同，并且，在所述第1連接部件上形成有與所述多個突出部相同數(shù)量的所述貫通孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池組件，其特征在于，在所述單一電池或所述配設(shè)在一側(cè)的單電池上固定設(shè)置有具有剛性的樹脂板。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池組件，其特征在于，所述配設(shè)在一側(cè)的單電池的電池容量小于所述多個單電池中的所述配設(shè)在一側(cè)的單電池以外的單電池的電池容量。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的二次電池組件，其特征在于，所述配設(shè)在一側(cè)的單電池的電池容量比所述配設(shè)在一側(cè)的單電池以外的單電池的電池容量小3%9%。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池組件，其特征在于，所述按壓塊配置成可與所述連接部件接觸，所述連接部件在其一部分上具有脆弱部，隔著該脆弱部使其一個端部與所述單一電池或所述配設(shè)在一側(cè)的單電池連接，并且，使其另一個端部與所述外部輸出端子連接，在所述單一電池或所述多個單電池中的任一個膨脹時，利用所述按壓塊而使所述脆弱部斷裂。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的二次電池組件，其特征在于，該二次電池組件還具有支撐部件，其配置在所述連接部件的與所述按壓塊的相反側(cè)，并支撐所述連接部件；以及隔離部件，其在所述脆弱部斷裂時，隔離該脆弱部的兩方的斷裂端部，所述按壓塊和所述支撐部件相對于所述脆弱部而位于相反側(cè)，所述隔離部件配置于所述支撐部件或所述按壓塊的所述連接部件側(cè)與所述脆弱部對應(yīng)的位置上。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的二次電池組件，其特征在于，所述隔離部件與所述按壓塊或所述支撐部件形成為一體。全文摘要本發(fā)明提供一種二次電池組件，其可使用薄膜型二次電池來確保電池異常時的安全性。組件(30)在電池容器中具有8個使用了分層薄膜的單電池(20)。8個單電池(20)以層疊狀態(tài)配設(shè)。導(dǎo)電板(17)配置成與8個中的一側(cè)的單電池(20a)對置。按壓塊(14)配置在單電池(20a)和導(dǎo)電板(17)之間。在導(dǎo)電板(17)的與按壓塊(14)的相反側(cè)配置有導(dǎo)電板(18)。按壓塊(14)具有突出部(14b)。在導(dǎo)電板(17)上形成有突出部(14b)可貫通的貫通孔(17a)。導(dǎo)電板(17、18)通過接合部(21)接合。在電池異常時，在單電池(20、20a)中的任一個膨脹時，突出部(14)貫通貫通孔(17a)而使接合部(21)的接合斷裂。文檔編號H01M2/00GK101188274SQ20071018666公開日2008年5月28日申請日期2007年11月21日優(yōu)先權(quán)日2006年11月21日發(fā)明者小熊幹男,石津竹規(guī)申請人:日立車輛能源株式會社