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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leistungsspeichervorrichtung, die ein Druckentlastungsventil und eine Stromunterbrechungsvorrichtung hat.
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STAND DER TECHNIK
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Fahrzeuge wie elektrische Fahrzeuge (EV) und Plug-in-Hybybridfahrzeuge (PHV) haben eine wiederaufladbare Batterie wie eine Lithiumionenbatterie. Die wiederaufladbare Batterie wird als eine Leistungsspeichervorrichtung verwendet, die elektrische Leistung speichert, die zu einer Antriebsquelle zugeführt wird, die ein Elektromotor ist. Die wiederaufladbare Batterie hat eine Elektrodenbaugruppe, die in einem Gehäuse aufgenommen ist. Die Elektrodenbaugruppe ist beispielsweise durch Stapeln oder Wickeln von streifenförmigen positiven Elektroden und negativen Elektroden mit dazwischen gelegenen Separatoren gestaltet. Aktivmateriallagen sind an beiden Seiten von jeden von den positiven Elektroden und den negativen Elektroden ausgebildet.
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Solch eine wiederaufladbare Batterie hat einen Mechanismus, der einen Strom in einem Strombeförderungsweg zwischen der Elektrodenbaugruppe und einem Elektrodenanschluss unterbricht oder verringert, und ein Druckentlastungsventil (siehe beispielsweise Patentdokument 1). Die wiederaufladbare Batterie von Patentdokument 1 hat einen Mechanismus, der einen Strom unterbricht (nachstehend als ein Stromunterbrechungsmechanismus bezeichnet). Falls der Innendruck des Gehäuses einen bestimmten Aktivierungsdruck aufgrund einer Erzeugung eines Gases zu der Zeit eines Überladens und Überentladens erreicht, unterbricht der Stromunterbrechungsmechanismus den Strombeförderungsweg und stoppt den Überladungs- und Überentladungszustand, um eine Erhöhung des Innendrucks zu verhindern, die durch eine Erzeugung eines Gases verursacht wird. Falls sich der Innendruck des Gehäuses erhöht und den bestimmten Aktivierungsdruck erreicht, bricht das Druckentlastungsventil und setzt das Gas zu der Außenseite des Gehäuses frei, um eine Erhöhung des Innendrucks zu verhindern.
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In der wiederaufladbaren Batterie, die den vorstehend genannten Mechanismus, der einen Strom unterbricht oder verringert, und das Druckentlastungsventil hat, ist der Aktivierungsdruck des Druckentlastungsventils auf einen Wert festgelegt, der höher ist als der Aktivierungsdruck des Mechanismus, der einen Strom unterbricht oder verringert. Somit wird, falls die Erhöhung des Innendrucks nicht durch Unterbrechen oder Verringern des Stroms begrenzt werden kann, das Druckentlastungsventil aktiviert, um die Erhöhung des Innendrucks des Gehäuses zu begrenzen.
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DOKUMENTE DES STANDS DER TECHNIK
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Patentdokument
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Patentdokument1:
JP H11-329405 A -
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Durch die Erfindung zu lösende Probleme
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Falls jedoch eine Erzeugung eines Gases durch Unterbrechen oder Verringern eines Stroms begrenzt ist und der Druck durch das Druckentlastungsventil in der wiederaufladbaren Batterie freigesetzt wird, die den Mechanismus, der einen Strom unterbricht oder verringert, und das Druckentlastungsventil hat, kann das Gehäuse durch eine Erhöhung des Innendrucks beschädigt werden, falls beispielsweise die Erzeugungsgeschwindigkeit eines Gases schneller als die Druckfreisetzgeschwindigkeit ist oder der Innendruck schnell ansteigt.
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Demzufolge ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Leistungsspeichervorrichtung vorzusehen, die eine Beschädigung eines Gehäuses durch eine Erhöhung des Innendrucks verhindert.
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Mittel zum Lösen des Problems
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Die Aufgabe der Erfindung wird mit einer Leistungsspeichervorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in Anspruch 2 definiert.
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Mit der erfindungsgemäßen Gestaltung erreicht, wenn ein Gas von der Elektrodenbaugruppe aufgrund eines Überladens und eines Überentladens erzeugt wird und der Innendruck des Gehäuses sich erhöht, der Innendruck zuerst den Unterbrechungsaktivierungsdruck. Somit wird die Verformungsplatte in dem Stromunterbrechungsmechanismus verformt, um den Strombeförderungsweg zu unterbrechen. Dies stoppt den Überladungs- und Überentladungszustand der Elektrodenbaugruppe und begrenzt eine Erhöhung des Innendrucks, die durch eine Erzeugung eines Gases verursacht wird. Falls jedoch beispielsweise die Erzeugungsgeschwindigkeit eines Gases schnell ist, kann sich der Innendruck erhöhen. In diesem Fall verliert, wenn der Innendruck den Dichtungsabschnittwiderstandsdruck und den Ventilaktivierungsdruck übersteigt, der Kontaktabschnitt zwischen der Verformungsplatte und dem Leiter in dem Stromunterbrechungsmechanismus die Dichtungsfunktion. Somit ist der erste Raum in dem Gehäuse mit dem zweiten Raum verbunden, der einen Druck gleich zu dem Druck außerhalb des Gehäuses hat, und der Druck in dem Gehäuse wird von dem ersten Raum zu der Außenseite des Gehäuses über den zweiten Raum freigesetzt. Das Druckentlastungsventil wird auch aktiviert, um den Druck in dem Gehäuse zu der Außenseite des Gehäuses freizusetzen. Somit wird, selbst falls sich der Innendruck nach einer Aktivierung des Stromunterbrechungsmechanismus erhöht, die Öffnungsfläche beziehungsweise der Öffnungsbereich zum Freisetzen des Drucks im Vergleich zu einem Fall erhöht, in dem der Druck von nur entweder dem Stromunterbrechungsmechanismus oder dem Druckentlastungsventil freigesetzt wird. Dies begrenzt eine Erhöhung des Innendrucks.
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In der erfindungsgemäßen Leistungsspeichervorrichtung hat der Stromunterbrechungsmechanismus eine Kontaktplatte, die ein Fließen eines Stromes zwischen dem Elektrodenanschluss und dem Leiter über den leitenden Abschnitt gestattet und die in dem zweiten Raum gelegen ist. Die Verformungsplatte berührt eine Fläche des Leiters, die der Elektrodenbaugruppe in einem Zustand zugewandt ist, in dem die Verformungsplatte an einer Position näher zu der Elektrodenbaugruppe als zu der Kontaktplatte und zwischen dem leitenden Abschnitt und der Elektrodenbaugruppe gelegen ist und in dem die Verformungsplatte den leitenden Abschnitt bedeckt.
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Mit dieser Gestaltung wird, wenn der Innendruck des Gehäuses den Unterbrechungsaktivierungsdruck erreicht, die Verformungsplatte, die den Unterbrechungsaktivierungsdruck aufgenommen hat, verformt, um weg von der Elektrodenbaugruppe zu dem Leiter auszubauchen. Als eine Folge kollidiert die Verformungsplatte, die den Unterbrechungsaktivierungsdruck aufgenommen hat, mit dem leitenden Abschnitt und bricht die Leitung, und die Kontaktplatte wird in Richtung zu dem Wandabschnitt des Gehäuses verformt. Somit werden die Kontaktplatte und der Leiter voneinander getrennt, und die elektrische Verbindung zwischen dem Leiter und dem Elektrodenanschluss über die Kontaktplatte wird physikalisch unterbrochen. Obwohl der Stromunterbrechungsmechanismus die Verformungsplatte und die Kontaktplatte hat, ist der Kontaktabschnitt der Verformungsplatte näher zu der Elektrodenbaugruppe gelegen als die Kontaktplatte. Wenn somit der Kontaktabschnitt die Dichtungsfunktion verliert, werden der erste Raum und der zweite Raum verbunden, und der Druck in dem Gehäuse wird zu der Außenseite des Gehäuses freigesetzt.
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In der Leistungsspeichervorrichtung ist die Leistungsspeichervorrichtung bevorzugt eine wiederaufladbare Batterie.
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WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung verhindert eine Beschädigung an dem Gehäuse durch eine Erhöhung des Innendrucks.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht einer wiederaufladbaren Batterie gemäß einer ersten Ausführungsform.
- 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Elektrodenbaugruppe und stellt Komponenten der Elektrodenbaugruppe dar.
- 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der wiederaufladbaren Batterie.
- 4 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die Gestaltungen der Leiter und der Elektrodenanschlüsse darstellt.
- 5 ist eine Querschnittsansicht eines Stromunterbrechungsmechanismus.
- 6 ist eine Querschnittsansicht, die einen Zustand darstellt, indem der Stromunterbrechungsmechanismus aktiviert ist.
- 7 ist eine Querschnittsansicht, die einen Zustand darstellt, in dem das Druckentlastungsventil aktiviert ist.
- 8 ist eine Teilquerschnittsansicht eines Stromverringerungsmechanismus einer wiederaufladbaren Batterie.
- 9 ist eine Teilquerschnittsansicht, die einen Zustand darstellt, in dem der Stromverringerungsmechanismus und das Druckentlastungsventil aktiviert sind.
- 10 ist eine Teilquerschnittsansicht eines Stromunterbrechungsmechanismus.
- 11 ist eine Teilquerschnittsansicht, die einen Zustand darstellt, in dem der Stromunterbrechungsmechanismus und ein Druckentlastungsventil aktiviert sind.
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FORMEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Erste Ausführungsform
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Nachstehend wird eine Leistungsspeichervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform mit Bezug auf 1 bis 7 beschrieben. Die Leistungsspeichervorrichtung ist auf eine wiederaufladbare Batterie angewendet. Die Leistungsspeichervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform ist als eine wiederaufladbare 9V-Lithiumionenbatterie gestaltet.
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Wie in 1 gezeigt ist, hat die Leistungsspeichervorrichtung, die in dieser Ausführungsform eine wiederaufladbare Batterie 10 ist, ein rechteckiges parallelflaches Gehäuse 11. Das Gehäuse 11 hat einen boxförmigen Gehäusehauptkörper 12, der ein offenes Ende und ein geschlossenes Ende hat, und einen rechteckigen flachen Deckel 13, der den Öffnungsabschnitt des Gehäusehauptkörpers 12 schließt. Der Gehäusehauptkörper 12 und der Deckel 13 sind durch Schweißen verbunden.
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Die wiederaufladbare Batterie 10 hat eine Elektrodenbaugruppe 14 und eine Elektrolytlösung (nicht gezeigt), die in dem Gehäuse 11 aufgenommen sind, und einen positiven Anschluss 15 und einen negativen Anschluss 16, die Leistung zu der Elektrodenbaugruppe zuführen und von der Elektrodenbaugruppe 14 aufnehmen. Der positive Anschluss 15 und der negative Anschluss 16 sind an der Wand des Gehäuses 11 befestigt, die in dieser Ausführungsform der Deckel 13 ist.
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Wie in 2 gezeigt ist, ist die Elektrodenbaugruppe 14 durch abwechselndes Stapeln von positiven Elektroden 21 und negativen Elektroden 22 mit dazwischen gelegenen Separatoren 23 aufgebaut. Die Separatoren 23 sind poröse Filme, durch die Ionen hindurchgehen können, die beim Leiten von Leistung beteiligt sind. Die positiven Elektroden 21, die negativen Elektroden 22 und die Separatoren 23 sind rechteckige Platten.
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Jede positive Elektrode 21 hat beispielsweise eine Platte aus einer rechteckigen Positivelektrodenfolie 21a, die aus Aluminium hergestellt ist, und positivelektrodenaktivmateriallagen 21b. Die Positivelektrodenaktivmateriallagen 21b sind an beiden Seiten der Platte aus der Positivelektrodenfolie 21a vorgesehen. Jede negative Elektrode 22 hat beispielsweise eine rechteckige Platte aus einer Negativelektrodenfolie 22a, die aus Kupfer hergestellt ist, und Negativelektrodenmateriallagen 22b. Die Negativelektrodenaktivmateriallagen 22b sind an beiden Seiten der Platte der Negativelektrodenfolie 22a vorgesehen. Jede Positivelektrode 21 hat einen Positivelektrodenstreifen 31. Der Positivelektrodenstreifen 31 steht von einem Rand 21c der positiven Elektrode 21 vor. Die negative Elektrode 22 hat einen Negativelektrodenstreifen 32. Der Negativelektrodenstreifen 32 steht von einem Rand 22c der negativen Elektrode 22 vor. Die positiven Elektroden 21, die Separatoren 23 und die negativen Elektroden 22 sind derart gestapelt, dass die Streifen 31, 32, die die gleiche Polarität haben, in einer Reihe angeordnet sind.
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Wie in 3 gezeigt ist, sind die Negativelektrodenstreifen 32 an einer Position nahe zu einer Seite in der Stapelrichtung der positiven Elektroden 21 und der negativen Elektroden 22 gesammelt und sind in dem gesammelten Zustand in Richtung zu der anderen Seite gefaltet. In gleicher Weise sind die Positivelektrodenstreifen 31 an einer Position nahe zu einer Seite in der Stapelrichtung der positiven Elektroden 21 und der negativen Elektroden 22 gesammelt und in dem gesammelten Zustand in Richtung zu der anderen Seite gefaltet. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Positivelektrodenstreifen 31 und die Negativelektrodenstreifen 32 in der gleichen Richtung gefaltet. Die Elektrodenbaugruppe 14 hat eine Endfläche 14a, an der die Positivelektrodenstreifen 31 und die Negativelektrodenstreifen 32 gelegen sind. Die Elektrodenbaugruppe 14 ist in dem Gehäuse 11 aufgenommen, wobei die Endfläche 14a einer Innenfläche 13a des Deckels 13 zugewandt ist, an der der positive Anschluss 15 und der negative Anschluss 16 befestigt sind.
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Die wiederaufladbare Batterie 10 hat einen Positivelektrodenleiter 40. Der Positivelektrodenleiter 40 wird verwendet, um die Positivelektrodenstreifen 31 mit dem positiven Anschluss 15 elektrisch zu verbinden. Der Positivelektrodenleiter 40 ist zwischen der Innenfläche 13a des Deckels 13 und der Endfläche 14a der Elektrodenbaugruppe 14 gelegen und ist mit sowohl den Positivelektrodenstreifen 31 als auch dem positiven Anschluss 15 verbunden.
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Der Positivelektrodenleiter 40 ist aus einem Metallblech wie einer Aluminiumplatte ausgebildet. Der Positivelektrodenleiter 40 hat einen Positivelektrodenstreifenverbindungsabschnitt 41 und einen Anschlussverbindungsabschnitt 42. Der Positivelektrodenstreifenverbindungsabschnitt 41 ist mit den Positivelektrodenstreifen 31 verbunden. Der Anschlussverbindungsabschnitt 42 ist mit dem positiven Anschluss 15 verbunden. Der Positivelektrodenleiter 40 hat einen gekrümmten Positivelektrodenabschnitt 43. Der gekrümmte Positivelektrodenabschnitt 43 ist fortlaufend mit sowohl dem Positivelektrodenstreifenverbindungsabschnitt 41 als auch dem Anschlussverbindungsabschnitt 42 und ist wie eine Kurbel gekrümmt (gebogen).
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Wie in 4 gezeigt ist, hat der positive Anschluss 15 einen rechteckigen säulenförmigen Positivelektrodenkopf 51 und einen rohrförmigen Positivelektrodenschaft 52. Der rohrförmige Positivelektrodenschaft 52 steht von dem Positivelektrodenkopf 51 in Richtung zu dem Deckel 13 vor und hat eine Außenumfangsfläche mit Gewinde. Der Positivelektrodenschaft 52 steht über ein Durchgangsloch 13b in dem Deckel 13 zu der Außenseite des Gehäuses 11 vor.
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Wie in 3 gezeigt ist, ist der Positivelektrodenkopf 51 in dem Gehäuse 11 gelegen und steht von der Innenfläche 13a des Deckels 13 in Richtung zu der Elektrodenbaugruppe 14 vor. Der Positivelektrodenkopf 51 hat einen Außendurchmesser, der größer ist als der Innendurchmesser des zugehörigen Durchgangslochs 13b. Der positive Anschluss 15 hat ein Schaftloch, das sich durch den Positivelektrodenkopf 51 und den Positivelektrodenschaft 52 hindurch in der Axialrichtung erstreckt. Obwohl es nicht gezeigt ist, ist das Schaftloch eine Innengewindebohrung zum Befestigen einer Stromschiene an dem positiven Anschluss 15. In der Axialrichtung des Positivelektrodenschafts 52 ist ein Dichtungsring 53 zwischen gegenüberliegenden Flächen des Positivelektrodenkopfs 51 und des Deckels 13 gelegen. Der Positivelektrodenschaft 52 ist in den Dichtungsring 53 eingesetzt.
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Der Positivelektrodenschaft 52 nimmt einen geflanschten Ring 54 auf. Ein rohrförmiger Abschnitt des geflanschten Rings 54 ist in das zugehörige Durchgangsloch 13b gepasst. Eine Mutter 55 ist an den Positivelektrodenschaft 52 von oberhalb des geflanschten Rings 54 so geschraubt, dass der positive Anschluss 15 an dem Deckel 13 befestigt ist.
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Die wiederaufladbare Batterie 10 hat ein Positivanschlussisolationsbauteil 57 und ein Verbindungsabschnittisolationsbauteil 58. Das Positivanschlussisolationsbauteil 57 bedeckt den Positivelektrodenkopf 51 von oberhalb. Das Verbindungsabschnittisolationsbauteil 58 ist zwischen dem Anschlussverbindungsabschnitt 42 und der Endfläche 14a der Elektrodenbaugruppe 14 gelegen. Das Positivanschlussisolationsbauteil 57 ist zwischen dem Positivelektrodenkopf 51 und dem Deckel 13 gelegen. Das Positivanschlussisolationsbauteil 57 hat eine Isolationseigenschafft. Das Verbindungsabschnittisolationsbauteil 58 hat eine Isolationseigenschaft und beschränkt einen Kontakt zwischen dem Anschlussverbindungsabschnitt 42 und der Endfläche 14a der Elektrodenbaugruppe 14.
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Die wiederaufladbare Batterie 10 hat einen Negativelektrodenleiter 60. Der Negativelektrodenleiter 60 wird verwendet, um die Negativelektrodenstreifen 32 mit dem negativen Anschluss 16 elektrisch zu verbinden. Der Negativelektrodenleiter 60 ist zwischen der Innenfläche 13a des Deckels 13 und der Endfläche 14a der Elektrodenbaugruppe 14 gelegen und ist mit sowohl den Negativelektrodenstreifen 32 als auch dem negativen Anschluss 16 verbunden.
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Der Negativelektrodenleiter 60 ist aus einem Metallblech wie einer Kupferplatte gemacht. Wie in 3 oder 4 gezeigt ist, hat der Negativelektrodenleiter 60 einen Negativelektrodenstreifenverbindungsabschnitt 61 und einen Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62. Der Negativelektrodenstreifenverbindungsabschnitt 61 ist mit den Negativelektrodenstreifen 32 verbunden. Der Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 ist mit einem Stromunterbrechungsmechanismus 80 verbunden. Des Weiteren hat der Negativelektrodenleiter 60 einen gekrümmten Negativelektrodenabschnitt 63. Der gekrümmte Negativelektrodenabschnitt 63 ist fortlaufend mit sowohl dem Negativelektrodenstreifenverbindungsabschnitt 61 als auch dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 und ist wie eine Kurbel gekrümmt (gebogen).
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Der negative Anschluss 16 hat einen Negativelektrodenkopf 71 und einen rohrförmigen Negativelektrodenschaft 72. Der rohrförmige Negativelektrodenschaft 72 steht von dem Negativelektrodenkopf 71 in Richtung zu dem Deckel 13 vor und hat eine Außenumfangsfläche mit Gewinde. Der Negativelektrodenschaft 72 steht über das zugehörige Durchgangsloch 13b des Deckels 13 zu der Außenseite des Gehäuses 11 vor.
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Wie in 5 gezeigt ist, ist der Negativelektrodenkopf 71 in dem Gehäuse 11 gelegen. Eine Fläche 71b des Negativelektrodenkopfs 71, die der Elektrodenbaugruppe 14 zugewandt ist, hat eine Anschlussaussparung 71c. Die Anschlussaussparung 71c ist eine beckenförmige Vertiefung, die in Richtung zu dem Deckel 13 ausgebildet ist. Der negative Anschluss 16 hat ein Schaftloch 16a. Das Schaftloch 16a erstreckt sich durch den Negativelektrodenschaft 72 und den Negativelektrodenkopf 71 hindurch in der Axialrichtung. Obwohl es nicht gezeigt ist, ist das Schaftloch 16a eine Innengewindebohrung zum Befestigen einer Stromschiene an dem negativen Anschluss 16. Die Anschlussaussparung 71c ist über das Schaftloch 16a mit der Außenseite des Gehäuses 11 verbunden. Der Negativelektrodenkopf 71 hat einen Außendurchmesser, der größer ist als der Innendurchmesser des zugehörigen Durchgangslochs 13b. Ein Dichtungsring 73 ist zwischen den gegenüberliegenden Flächen des Negativelektrodenkopfs 71 und des Deckels 13 gelegen. Der Negativelektrodenschaft 72 ist in den Dichtungsring 73 eingesetzt.
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Ein geflanschter Ring 74 ist in den Negativelektrodenschaft 72 eingesetzt. Ein rohrförmiger Abschnitt des geflanschten Rings 74 ist in das zugehörige Durchgangsloch 13b eingesetzt. Eine Mutter 75 ist von oberhalb des geflanschten Rings 74 auf den Negativelektrodenschaft 72 geschraubt, so dass der negative Anschluss 16 an dem Deckel 13 befestigt ist.
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Die wiederaufladbare Batterie 10 hat den Stromunterbrechungsmechanismus 80. Der Stromunterbrechungsmechanismus 80 ist zwischen dem negativen Anschluss 16 und der Elektrodenbaugruppe 14 gelegen. Der Stromunterbrechungsmechanismus 80 verbindet den negativen Anschluss 16 mit dem Negativelektrodenleiter 60 elektrisch. Falls der Innendruck des Gehäuses 11 einen vorbestimmten Unterbrechungsaktivierungsdruck erreicht, unterbricht der Stromunterbrechungsmechanismus 80 einen Strombeförderungsweg zwischen dem negativen Anschluss 16 und der Elektrodenbaugruppe 14 und unterbricht eine elektrische Verbindung zwischen dem negativen Anschluss 16 und der Elektrodenbaugruppe 14. Das heißt, wenn der Innendruck des Gehäuses 11 den Unterbrechungsaktivierungsdruck nicht erreicht hat, bildet der Stromunterbrechungsmechanismus 80 einen Teil des Strombeförderungswegs zwischen dem negativen Anschluss 16 und der Elektrodenbaugruppe 14. Wenn jedoch der Innendruck des Gehäuses 11 den Unterbrechungsaktivierungsdruck erreicht, unterbricht der Stromunterbrechungsmechanismus 80 den vorstehend beschriebenen Strombeförderungsweg. Der Strombeförderungsweg zwischen dem negativen Anschluss 16 und der Elektrodenbaugruppe 14 ist durch eine Verformungsplatte 85 und eine Kontaktplatte 81, die nachstehend beschrieben werden, und den Negativelektrodenleiter 60 gebildet.
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Der Stromunterbrechungsmechanismus 80 hat die Kontaktplatte 81. Die Kontaktplatte 81 ist mit sowohl dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 des Negativelektrodenleiters 60 als auch dem Negativelektrodenkopf 71 verbunden. Die Kontaktplatte 81 ist eine Membran, die durch ein leitendes Material gestaltet ist. Die Kontaktplatte 81 hat eine Scheibenform. Die Kontaktplatte 81 ist zwischen den Anschlussaussparungen 71c und der Elektrodenbaugruppe 14 gelegen und bedeckt die Anschlussaussparung 71c. Der Außenumfangsabschnitt der Kontaktplatte 81, der von der Anschlussaussparung 71c nach außen vorsteht, und der Umfangsabschnitt der Anschlussaussparung 71c des Negativelektrodenkopfs 71 sind durch Punktschweißen verbunden. Die Kontaktplatte 81 hat ein Verbindungsloch 81b. Das Verbindungsloch 81b erstreckt sich durch die Kontaktplatte 81 hindurch entlang der Dicke. Das Verbindungsloch 81b verbindet Räume in der wiederaufladbaren Batterie an beiden Seiten der Kontaktplatte 81, die als eine Grenze dient.
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Der Abschnitt der Kontaktplatte 81, der der Anschlussaussparung 71c gegenüberliegt, baucht in einem normalen Zustand in Richtung zu der Elektrodenbaugruppe 14 aus. Der ausbauchende Abschnitt der Kontaktplatte 81 ist mit dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 des Negativelektrodenleiters 60 verbunden. Somit hat der Stromunterbrechungsmechanismus 80 einen leitenden Abschnitt P zwischen dem negativen Anschluss 16 und dem Negativelektrodenleiter 60 über die Kontaktplatte 81. Der leitende Abschnitt P gestattet ein Fließen eines Stroms zwischen dem Negativelektrodenleiter 60 und dem negativen Anschluss 16.
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Der Stromunterbrechungsmechanismus 80 hat einen Isolationsring 82 an dem Außenumfang der Kontaktplatte 81. Der Isolationsring 82 ist zwischen dem gegenüberliegenden Flächen des Unterbrechungsverbindungsabschnitts 62 und des Negativelektrodenkopfs 71 gelegen und ermöglicht ein Ausbauchen der Kontaktplatte 81 in Richtung zu dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62. Der Außenumfangsabschnitt der Kontaktplatte 81 ist gestützt, indem er sandwichartig zwischen dem Isolationsring 82 und dem Negativelektrodenkopf 71 angeordnet ist. Ein Dichtungsbauteil 83 ist an der Außenseite des Isolationsrings 82 zwischen dem Negativelektrodenkopf 71 und dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 gelegen.
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Die Fläche des Unterbrechungsverbindungsabschnitts 62 des Negativelektrodenleiters 60, die der Elektrodenbaugruppe 14 gegenüberliegt, hat eine Unterbrechungsaussparung 60c. Die Unterbrechungsaussparung 60c ist eine beckenförmige Vertiefung, die weg von der Elektrodenbaugruppe 14 in Richtung zu dem Deckel 13 vertieft ist. Die Bodenfläche der Unterbrechungsaussparung 60c berührt die Kontaktplatte 81. Der Abschnitt des Unterbrechungsverbindungsabschnitts 62, der die Bodenfläche der Unterbrechungsaussparung 60C bildet, gestaltet den leitenden Abschnitt P. Die Bodenfläche der Unterbrechungsaussparung 60c hat eine brechbare Nut 84. Die brechbare Nut 84 umgibt den leitenden Abschnitt P. Die brechbare Nut 84 ist beispielsweise ringförmig und dünner als Teile des Unterbrechungsverbindungsabschnitts 62, die anders sind die als die brechbare Nut 84. Der Negativelektrodenleiter 60 hat ein Verbindungsloch 62b in dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62. Das Verbindungsloch 62b verbindet beide Seiten des Unterbrechungsverbindungsabschnitts 62, der als eine Grenze dient.
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Der Stromunterbrechungsmechanismus 80 hat die Verformungsplatte 85. Die Verformungsplatte 85 wird durch den Innendruck des Gehäuses 11 verformt. Die Verformungsplatte 85 ist eine Membran, die aus einem elastischen Material wie einer Metallplatte hergestellt ist. Die Verformungsplatte 85 ist zwischen der Unterbrechungsaussparung 60c des Unterbrechungsverbindungsabschnitts 62 und der Elektrodenbaugruppe 14 gelegen und bedeckt die Unterbrechungsaussparung 60c. Die Verformungsplatte 85 hat eine Scheibenform. Der gesamte Umfang des Außenumfangsabschnitts der Verformungsplatte 85 berührt den Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62. Ein Kontaktabschnitt Q zwischen dem Außenumfangsabschnitt der Verformungsplatte 85 und dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 ist durch Schweißen gesichert. Dies dichtet den Spalt zwischen der Verformungsplatte 85 und dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62.
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Der Stromunterbrechungsmechanismus 80 hat einen zweiten Raum S2, der zwischen der Unterbrechungsaussparung 60c des Unterbrechungsverbindungsabschnitts 62 und der Verformungsplatte 85 definiert ist. Der zweite Raum S2 ist mit der Außenseite des Gehäuses 11 über das Verbindungsloch 62b des Unterbrechungsverbindungsabschnitts 62, das Verbindungsloch 81b der Kontaktplatte 81 und das Schaftloch 16a verbunden. Somit wird der Druck des zweiten Raums S2 bei einem atmosphärischen Druck aufrechterhalten.
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Der zweite Raum S2 ist durch den Kontaktabschnitt Q zwischen der Verformungsplatte 85 und dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 gedichtet und ist von einem ersten Raum S1 getrennt, der der Raum in dem Gehäuse 11 ist. Eine erste Fläche der Verformungsplatte 85 ist dem ersten Raum S1 in dem Gehäuse 11 zugewandt, und eine zweite Fläche der Verformungsplatte 85 ist dem zweiten Raum S2 zugewandt. Somit wirkt der Innendruck des Gehäuses 11 auf die erste Fläche der Verformungsplatte 85, und der atmosphärische Druck wirkt auf die zweite Fläche.
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Die Verformungsplatte 85 baucht in einem normalen Zustand in Richtung zu der Elektrodenbaugruppe 14 aus. Die Verformungsplatte 85 hat einen Vorsprung 85a. Der Vorsprung 85a ist an dem ausbauchenden Abschnitt der Verformungsplatte 85 an einer Position gegenüberliegend zu dem leitenden Abschnitt P gelegen und steht in Richtung zu dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 vor. Der Vorsprung 85a ist aus einem isolierenden Material ausgebildet und liegt dem leitenden Abschnitt P gegenüber, der von der brechbaren Nut 84 umgeben ist. Wenn der Innendruck des Gehäuses 11 den vorbestimmten Unterbrechungsaktivierungsdruck erreicht, wird die Verformungsplatte 85 verformt, um in Richtung zu dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 auszubauchen.
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Der Stromunterbrechungsmechanismus 80 hat ein Schutzbauteil 86. Das Schutzbauteil 86 ist zwischen der Verformungsplatte 85 und der Elektrodenbaugruppe 14 gelegen und bedeckt die Verformungsplatte 85. Das Schutzbauteil 86 ist zwischen den gegenüberliegenden Flächen der Verformungsplatte 85 und der Elektrodenbaugruppe 14 gelegen. Das Schutzbauteil 86 verhindert ein Verformen der Verformungsplatte 85 bevor der vorstehend genannte Unterbrechungsaktivierungsdruck aufgrund beispielsweise eines Stoßes erreicht ist, der auf die Verformungsplatte 85 aufgebracht wird. Das Schutzbauteil 86 hat eine Scheibenform. Die Fläche des Schutzbauteils 86, die der Verformungsplatte 85 gegenüberliegt, hat eine Stützaussparung 86a. Die Stützaussparung 86a ist in Richtung zu der Elektrodenbaugruppe 14 vertieft. Ein Gasloch 86p ist in der Bodenfläche der Stützaussparung 86a an einer Position gegenüberliegend zu dem Vorsprung 85a ausgebildet. Das Gasloch 86b erstreckt sich durch das Schutzbauteil 86 hindurch.
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Die wiederaufladbare Batterie 10 hat ein Crimpbauteil 88. Das Crimpbauteil 88 vereinigt ein isolierendes Negativelektrodenisolationsbauteil 87, das den Negativelektrodenkopf 81 bedeckt, den Negativelektrodenkopf 71, die Kontaktplatte 81, den Isolationsring 82, das Dichtungsbauteil 83, den Negativelektrodenleiter 60 die Verformungsplatte 85 und das Schutzbauteil 86.
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Wie in 3 gezeigt ist, hat die wiederaufladbare Batterie 10 eine Isolationsabdeckung 100. Die Isolationsabdeckung 100 ist zwischen dem Deckel 13 und sowohl dem Positivelektrodenleiter 40 als auch dem Negativelektrodenleiter 60 gelegen. Die Isolationsabdeckung 100 ist beispielsweise durch ein isolierendes Kunststoffmaterial gestaltet. Die Isolationsabdeckung 100 ist gelegen, um sich zwischen dem Positivelektrodenstreifenverbindungsabschnitt 41 und dem Negativelektrodenstreifenverbindungsabschnitt 61 zu erstrecken. Die Isolationsabdeckung 100 hat einen rechteckigen plattenförmigen Hauptkörper 101 und einen aufrechten Abschnitt 102. Der aufrechte Abschnitt 102 erstreckt sich aufrecht von einem Rand in der Querrichtung des Hauptkörpers 101 in Richtung zu der Elektrodenbaugruppe 14. Der Hauptkörper 101 der Isolationsabdeckung 100 hat ein Verbindungsloch 101a.
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Wie in 1 und 6 gezeigt ist, hat die wiederaufladbare Batterie 10 ein Druckentlastungsventil 17 in dem Wandabschnitt, das der Deckel 13 in dieser Ausführungsform ist. Das Druckentlastungsventil 17 wird aktiviert und bricht, wenn der Innendruck des Gehäuses 11 einen vorbestimmten Ventilaktivierungsdruck übersteigt, und verbindet die Innenseite und die Außenseite des Gehäuses 11 derart, dass sich der Innendruck des Gehäuses 11 nicht übermäßig erhöht. Der Ventilaktivierungsdruck ist auf einen Druck festgelegt, der eine Aktivierung des Druckentlastungsventils 17 gestattet, bevor Risse oder ein Bruch in dem Gehäuse 11 selbst oder dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Gehäusehauptkörper 12 und dem Deckel 13 auftreten. Das Druckentlastungsventil 17 hat einen dünnen plattenförmigen Ventilkörper 17a. Die Dicke des Ventilkörpers 17a ist geringer als die Plattendicke des Deckels 13. Der Ventilkörper 17a ist einstückig mit dem Deckel 13 ausgebildet. Der Ventilkörper 17a hat eine Nut 17b, die ein Brechen des Ventilkörpers 17a durch Konzentration des Drucks gestattet, der von dem Inneren des Gehäuses 11 aufgebracht wird.
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Die wiederaufladbare Batterie 10, die wie vorstehend beschrieben gestaltet ist, kann einen Druck haben, der Risse oder einen Bruch in dem Gehäuse 11 selbst oder dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Gehäusehauptkörper 12 und dem Deckel 13 verursacht. Um die Form des Gehäuses 11 aufrecht zu erhalten, ist ein vorbestimmter Gehäusewiderstandsdruck P1 in der wiederaufladbaren Batterie 10 festgelegt. Der Gehäusewiderstandsdruck P1 bezieht sich auf einen Druck, bei dem Risse oder einen Bruch in dem Gehäuse 11 selbst oder dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Gehäusehauptkörper 12 und dem Deckel 13 verursacht werden, und bei dem das Gehäuse 11 eine Dichtung nicht mehr aufrecht erhalten kann. In einem Fall, in dem sich die Elektrodenbaugruppe 14 der wiederaufladbaren Batterie 10 gemäß einem normalen Laden und Entladen ausdehnt und zusammenzieht, wird angenommen, dass die Form des Gehäuses 11 aufrecht erhalten wird, selbst falls sich das Gehäuse 11 gemäß dem Ausdehnen und Zusammenziehen der Elektrodenbaugruppe 14 ausdehnt und zusammenzieht. Somit wird, wenn der Innendruck des Gehäuses 11 geringer als der Gehäusewiderstandsdruck P1 ist, eine Beschädigung des Gehäuses 11 durch den Innendruck verhindert. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Gehäusewiderstandsdruck P1 größer als oder gleich wie 1,5 MPa.
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Ein Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 ist für den Stromunterbrechungsmechanismus 80 festgelegt. Der Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 ist ein Druck, bei dem der Strombeförderungsweg durch den Strommechanismus 80 durch Verformen der Verformungsplatte 85 unterbrochen wird. In dem Stromunterbrechungsmechanismus 80 ist ein Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 für den Kontaktabschnitt Q festgelegt. Der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 ist ein Druck, der zum Aufrechterhalten einer Dichtung an dem Kontaktabschnitt Q festgelegt ist. Wenn der Innendruck des Gehäuses 11 den Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 übersteigt, bricht somit der Kontaktabschnitt Q und der Kontaktabschnitt Q kann eine Dichtung nicht mehr aufrechterhalten.
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Der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 kann durch beispielsweise die Eindringtiefe eingestellt werden, wenn der Außenumfangsabschnitt der Verformungsplatte 85 an den Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 geschweißt wird. Je tiefer die Eindringtiefe ist, desto größer wird die Schweißfestigkeit zwischen der Verformungsplatte 85 und dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62, und der Kontaktabschnitt Q bricht weniger wahrscheinlich, wenn der Innendruck des Gehäuses 11 auf den Kontaktabschnitt Q wirkt. Somit wird der Dichtungsabschnittswiderstandsdruck P4 umso größer, je tiefer die Eindringtiefe an dem Kontaktabschnitt Q ist. Je niedriger die Eindringtiefe ist, desto niedriger wird die Schweißfestigkeit zwischen der Verformungsplatte 85 und dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62, und der Kontaktabschnitt Q bricht wahrscheinlicher, wenn der Innendruck des Gehäuses 11 auf den Kontaktabschnitt Q wirkt. Somit wird der Dichtungsabschnittswiderstandsdruck P4 umso niedriger, je niedriger die Eindringtiefe an dem Kontaktabschnitt Q ist.
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Ein Ventilaktivierungsdruck P3 ist für das Druckentlastungsventil 17 festgelegt. Der Ventilaktivierungsdruck P3 ist auf einen Druck festgelegt, bei dem das Druckentlastungsventil 17 aktiviert wird, bevor Risse oder ein Bruch in dem Gehäuse 11 selbst oder dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Gehäusehauptkörper 12 und dem Deckel 13 auftreten. Wenn der Innendruck des Gehäuses 11 den Ventilaktivierungsdruck P3 übersteigt, wird somit das Druckentlastungsventil 17 aktiviert und verhindert ein Brechen des Gehäuses 11. Der Ventilaktivierungsdruck P3 kann je nach Erfordernis durch Steuern der Dicke des Ventilkörpers 17a und der Tiefe und der Größe der Nut 17b eingestellt werden. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Ventilaktivierungsdruck P3 auf einen Wert festgelegt, der größer als oder gleich wie 0,5 MPa und geringer als 2,0 MPa ist.
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Der Gehäusewiderstandsdruck P1 ist auf den höchsten Druck von dem Gehäusewiderstandsdruck P1, dem Unterbrechungsaktivierungsdruck P2, dem Ventilaktivierungsdruck P3 und dem Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 festgelegt. Um zu gestatten, dass der Stromunterbrechungsmechanismus 80 den Strom zuerst unterbricht, wenn sich der Innendruck erhöht, ist der Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 auf den niedrigsten Wert festgelegt und ist in der vorliegenden Ausführungsform auf einen Wert festgelegt, der größer als oder gleich wie 0,2 MPa und geringer als 1 MPa ist. Um des Weiteren zu gestatten, dass das Druckentlastungsventil 17 den Druck freisetzt, nachdem der Stromunterbrechungsmechanismus 80 aktiviert worden ist, ist der Ventilaktivierungsdruck P3 festgelegt, um höher als der Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 zu sein. Darüber hinaus, um zu gestatten, dass der Druck von dem Stromunterbrechungsmechanismus 80 nach Aktivierung des Druckentlastungsventils 17 freigesetzt wird, ist der Dichtungsabschnittswiderstandsdruck P4 festgelegt, um höher als der Ventilaktivierungsdruck P3 zu sein. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Dichtungsabschnittswiderstandsdruck P4 auf einen Wert festgelegt, der größer als oder gleich wie 1 MPa und geringer als 2 MPa ist. Die Drücke sind festgelegt, um den folgenden Beziehungsausdruck 1 zu erfüllen.
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Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 < Ventilaktivierungsdruck P3 < Dichtungsabschnittswiderstandsdruck P4 < Gehäusewiderstandsdruck P1 (Beziehungsausdruck 1)
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Als Nächstes wird ein Betrieb der wiederaufladbaren Batterie 10 beschrieben.
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Wie in 6 gezeigt ist, erhöht sich in der wiederaufladbaren Batterie 10, wenn ein Gas in der Elektrodenbaugruppe 14 zu der Zeit eines Überladens und Überentladens erzeugt wird, der Innendruck des Gehäuses 11. Wenn der Innendruck den Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 erreicht, wird die Verformungsplatte 85, die den Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 aufgenommen hat, verformt, um sich in Richtung zu dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 auszubauchen. Somit kollidiert der Vorsprung 85a mit dem leitenden Abschnitt P, der von der brechbaren Nut 84 umgeben ist. Dies bricht den leitenden Abschnitt P des Negativelektrodenleiters 60 und verformt die Kontaktplatte 81 in Richtung zu dem Deckel 13. Somit werden die Kontaktplatte 81 und der Negativelektrodenleiter 60 in einen getrennten Zustand gebracht. Dies unterbricht physikalisch eine elektrische Verbindung zwischen dem Negativelektrodenleiter 60 und dem negativen Anschluss 16.
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Wenn der Stromunterbrechungsmechanismus 80 aktiviert ist, wird der Überladungs- und Überentladungszustand gestoppt, um eine Erhöhung des Innendrucks zu begrenzen, die durch eine Erzeugung eines Gases verursacht wird. Obwohl ein Strom durch den Stromunterbrechungsmechanismus 80 unterbrochen ist, erhöht sich jedoch, falls beispielsweise die Erhöhung des Innendrucks schnell ist, der Innendruck und übersteigt den Ventilaktivierungsdruck P3.
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In diesem Fall wird, wie in 7 gezeigt ist, das Druckentlastungsventil 17 aktiviert und bricht, um die Innenseite und die Außenseite des Gehäuses 11 zu verbinden. Als eine Folge wird der Druck in dem Gehäuse 11 zu der Außenseite des Gehäuses 11 freigesetzt. Jedoch kann sich selbst nach einer Aktivierung des Druckentlastungsventils 17 der Innendruck des Gehäuses 11 erhöhen. In diesem Fall bricht, wenn der Innendruck den Dichtungsabschnittswiderstandsdruck P4 übersteigt, der Kontaktabschnitt Q zwischen der Verformungsplatte 85 und dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 und verliert die Dichtungsfunktion. Somit sind, wie durch einen Pfeil Y in 7 gezeigt ist, der erste Raum S1 in dem Gehäuse 11 und der zweite Raum S2 in dem Stromunterbrechungsmechanismus 80 über das Gasloch 86b und den gebrochenen Kontaktabschnitt Q verbunden. Des Weiteren sind das Innere und das Äußere des Gehäuses 11 durch das Verbindungsloch 62b des Unterbrechungsverbindungsabschnitts 62, das Verbindungsloch 81b der Kontaktplatte 81 und das Schaftloch 16a des negativen Anschlusses 16 verbunden. Als eine Folge wird der Druck in dem Gehäuse 11 zu der Außenseite des Gehäuses 11 freigesetzt. Diese Gestaltung setzt den Druck in dem Gehäuse 11 zu der Außenseite des Gehäuses 11 von sowohl dem Druckentlastungsventil 17 als auch dem Stromunterbrechungsmechanismus 80 frei und verhindert, dass der Innendruck den Gehäusewiderstandsdruck P1 erreicht.
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Die vorstehend beschriebene Ausführungsform hat die folgenden Vorteile.
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(1) Der Dichtungsabschnittswiderstandsdruck P4 des Stromunterbrechungsmechanismus 80 und der Ventilaktivierungsdruck P3 des Druckentlastungsventils 17 sind festgelegt, um höher zu sein als der Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 des Stromunterbrechungsmechanismus 80 und geringer als der Gehäusewiderstandsdruck P1.
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Falls sich der Innendruck des Gehäuses 11 nicht verringert, obwohl der Stromunterbrechungsmechanismus 80 aktiviert worden ist, wird somit der Druck zu der Außenseite des Gehäuses 11 von dem Druckentlastungsventil 17 und dem Stromunterbrechungsmechanismus 80 freigesetzt, bevor der Innendruck den Gehäusewiderstandsdruck P1 erreicht. Somit wird beispielsweise im Vergleich zu einem Fall, in dem der Druck zu der Außenseite des Gehäuses 11 mit nur dem Druckentlastungsventil 17 freigesetzt wird, der Öffnungsbereich beziehungsweise die Öffnungsfläche zum Freisetzen des Drucks erhöht und der Druck wird umgehend zu der Außenseite des Gehäuses 11 freigesetzt. Dies verhindert, dass der Innendruck den Gehäusewiderstandsdruck P1 erreicht. Als eine Folge wird eine Beschädigung des Gehäuses 11 durch eine Erhöhung des Innendrucks verhindert.
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(2) Der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 ist festgelegt, um höher als der Ventilaktivierungsdruck P3 zu sein. Somit wird nach Aktivierung des Druckentlastungsventils 17 der Druck von dem Stromunterbrechungsmechanismus 80 freigesetzt. Somit wird die Druckfreisetzung von dem Druckentlastungsventil 17 durch den Stromunterbrechungsmechanismus 80 unterstützt.
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(3) Der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 des Stromunterbrechungsmechanismus 80 kann durch die Schweißfestigkeit der Verformungsplatte 85 mit Bezug auf den Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 eingestellt werden. Somit ist der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 auf einen gewünschten Wert gemäß dem Gehäusewiderstandsdruck P1, dem Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 und dem Ventilaktivierungsdruck P3 eingestellt.
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(4) In dem Stromunterbrechungsmechanismus 80 hat der negative Anschluss 16 das Schaftloch 16a. Das Schaftloch 16a ist eine Innengewindebohrung zum Befestigen der Stromschiene an dem negativen Anschluss 16 und hat eine relativ große Öffnungsfläche. Wenn der Innendruck den Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 erreicht, wird somit der Druck in dem Gehäuse 11 umgehend zu der Außenseite des Gehäuses 11 durch das Schaftloch 16a hindurch freigesetzt.
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(5) Der Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 des Stromunterbrechungsmechanismus 80 ist niedriger als der Ventilaktivierungsdruck P3 des Druckentlastungsventils 17. Somit wird der Stromunterbrechungsmechanismus 80 aktiviert, um den Strom zu unterbrechen, bevor das Druckentlastungsventil 17 aktiviert wird.
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(6) Der Stromunterbrechungsmechanismus 80 hat die Kontaktplatte 81 und die Verformungsplatte 85. Die Kontaktplatte 81 gestattet ein Fließen eines Stroms zwischen dem negativen Anschluss 16 und dem Negativelektrodenleiter 60. Die Verformungsplatte 85 ist mit dem Negativelektrodenleiter 60 in einem Zustand verbunden, in dem die Verformungsplatte 85 den leitenden Abschnitt P an einer Position näher zu der Elektrodenbaugruppe 14 als zu der Kontaktplatte 81 und zwischen dem leitenden Abschnitt P und der Elektrodenbaugruppe 14 bedeckt. Der Stromunterbrechungsmechanismus 80 hat zwei verformbare Platten, die die Kontaktplatte 81 und die Verformungsplatte 85 sind. Da der Kontaktabschnitt Q der Verformungsplatte 85 nahe zu der Elektrodenbaugruppe 14 gelegen ist, wird, falls der Innendruck des Gehäuses 11 den Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 nach einer Aktivierung des Druckentlastungsventils 17 erreicht, der Druck in dem Gehäuse 11 zu der Außenseite des Gehäuses 11 durch den gebrochenen Kontaktabschnitt Q über den zweiten Raum S2 freigesetzt.
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Zweite nicht erfindungsgemäße Ausführungsform
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Als Nächstes wird eine Leistungsspeichervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform mit Bezug auf 8 und 9 beschrieben. Die Leistungsspeichervorrichtung ist auf eine wiederaufladbare Batterie angewendet. Die detaillierte Beschreibung der Gestaltung der zweiten Ausführungsform, die die gleiche ist wie die erste Ausführungsform, wird weggelassen.
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Wie in 8 gezeigt ist, hat die wiederaufladbare Batterie 10 der zweiten Ausführungsform einen Stromverringerungsmechanismus 110. Die Elektrodenbaugruppe 14 ist von einer Spiralbauart, und eine streifenförmige positive Elektrode und eine streifenförmige negative Elektrode sind gewickelt und in Lagen gestapelt. Eine Positivelektrodenleitung 121 ist mit der positiven Elektrode der Elektrodenbaugruppe 14 elektrisch verbunden, und eine Negativelektrodenleitung 122 ist mit der negativen Elektrode 22 elektrisch verbunden. Die Positivelektrodenleitung 121 ist mit dem Deckel 13 verbunden. Somit ist die positive Elektrode der Elektrodenbaugruppe 14 mit dem Gehäuse 11 (Deckel 13) über die Positivelektrodenleitung 121 elektrisch verbunden. Somit bildet in der vorliegenden Ausführungsform das Gehäuse 11 einen positiven Anschluss. Der positive Anschluss ist ein Elektrodenanschluss mit einer zweiten Polarität.
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Ein negativer Anschluss 111 hat einen rechteckigen säulenförmigen Negativelektrodenkopf lila und einen säulenförmigen Negativelektrodenschaft 111b. Der Negativelektrodenschaft 111b steht von dem Negativelektrodenkopf lila in Richtung zu dem Deckel 13 vor und hat eine Außenumfangsfläche mit Gewinde. Der Negativelektrodenschaft 111b steht zu der Außenseite des Gehäuses 11 über das Durchgangsloch 13b des Deckels 13 vor. Ein Isolationsring 113 ist in den Negativelektrodenschaft 111b eingesetzt. Der Isolationsring 113 ist an das Durchgangsloch 13b des Deckels 13 gepasst. Eine Mutter 115 ist von oberhalb des Isolationsrings 113 auf den Negativelektrodenschaft 111b so geschraubt, dass der negative Anschluss 111 an dem Deckel 13 befestigt ist. Der Isolationsring 113 isoliert den negativen Anschluss 111 von dem Deckel 13.
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Die Negativelektrodenleitung 122 ist mit dem Negativelektrodenkopf lila des negativen Anschlusses 111 elektrisch verbunden. Somit ist der negative Anschluss 111 mit der negativen Elektrode der Elektrodenbaugruppe 14 über die Negativelektrodenleitung 122 elektrisch verbunden.
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Der Stromverringerungsmechanismus 110 hat ein Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116, das an der Außenseite / außerhalb des Deckels 13 gelegen ist. Das Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 ist eine rechteckige Metallplatte und hat ein Durchgangsloch 116a, das nahe zu einem ersten Ende gelegen ist. Der Negativelektrodenschaft 111b ist in das Durchgangsloch 116a des Negativelektrodenkurzschlussbauteils 116 eingesetzt. Das Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 ist zwischen dem Isolationsring 113 und der Mutter 115 sandwichartig angeordnet und ist mit dem negativen Anschluss 111 elektrisch verbunden. Das Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 ist an dem negativen Anschluss 16 an dem ersten Ende befestigt und ist derart gelegen, dass sich ein zweites Ende dem Druckentlastungsventil 17 nähert.
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Der Stromverringerungsmechanismus 110 hat eine U-förmige Isolationsplatte 117. Das zweite Ende des Negativelektrodenkurzschlussbauteils 116 ist ins Innere der Isolationsplatte 117 gepasst. Die Isolationsplatte 117 ist an dem Deckel 13 befestigt und isoliert das Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 von dem Deckel 13. Somit ist das erste Ende des Negativelektrodenkurzschlussbauteils 116 durch den Isolationsring 113 entfernt von dem Deckel 13 gestützt, und das zweite Ende ist durch die Isolationsplatte 117 entfernt von dem Deckel 13 gestützt. Somit ist das gesamte Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 entfernt von dem Deckel 13.
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Der Stromverringerungsmechanismus 110 hat eine kreisförmige Umkehröffnung 13d in dem Deckel 13. Die Umkehröffnung 13d ist zwischen dem negativen Anschluss 111 und dem Druckentlastungsventil 17 in der Längsrichtung des Deckels 13 und an einer Position gelegen, die dem Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 zugewandt ist. Der Deckel 13 hat eine ringförmige Montageaussparung 13f, die die Umkehröffnung 13d umgibt. Die Montageaussparung 13f ist von der Außenfläche des Deckels 13 vertieft.
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Der Stromverringerungsmechanismus 110 hat eine Verformungsplatte 118. Die Verformungsplatte 118 schließt das Gehäuse 11, das der positive Anschluss in dieser Ausführungsform ist, und den negativen Anschluss 111 kurz. Die Verformungsplatte 118 ist schüsselförmig und baucht von der Außenseite des Deckels 13 in Richtung zu der Innenseite des Gehäuses 11 aus. Die Verformungsplatte 118 hat eine Kreisform aus Sicht von oben. Die Verformungsplatte 118 ist beispielsweise eine Membran, die durch eine Metallplatte gebildet ist. Die Verformungsplatte 118 hat einen Verbindungsflansch 119, der die Öffnung umgibt. Der Verbindungsflansch 119 ist in die Montageaussparung 13f des Deckels 13 gepasst, um mit dem Deckel 13 in Kontakt zu sein, und ist an die innere Bodenfläche der Montageaussparung 13f geschweißt. Das heißt, der Kontaktabschnitt Q zwischen dem Verbindungsflansch 119 der Verformungsplatte 118 und der inneren Bodenfläche der Montageaussparung 13f ist durch Schweißen gesichert. Dies dichtet den Spalt zwischen der Verformungsplatte 118 und dem Deckel 13. Als eine Folge definiert die Verformungsplatte 118 den ersten Raum S1 und den zweiten Raum S2 in dem Gehäuse 11. Der erste Raum S1 ist ein Raum in dem Gehäuse 11, und der zweite Raum S2 ist ein Raum außerhalb des Gehäuses 11.
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Wie in 9 gezeigt ist, wenn sich der Innendruck des Gehäuses 11 der wiederaufladbaren Batterie 10 erhöht und der Innendruck des Gehäuses 11 den Aktivierungsdruck erreicht, wird der Stromverringerungsmechanismus 110 derart verformt, dass die Verformungsplatte 118 in Richtung zu dem Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 ausbaucht. Wenn die Verformungsplatte 118 das Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 berührt, werden ein Kurzschlussbauteil mit einer ersten Polarität, das in dieser Ausführungsform das Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 ist, und ein Kurzschlussbauteil mit der zweiten Polarität, das in dieser Ausführungsform das Gehäuse 11 ist, kurzgeschlossen. Somit bildet in der vorliegenden Ausführungsform das Gehäuse 11 auch ein Positivelektrodenkurzschlussbauteil, das mit dem Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 kurzgeschlossen wird.
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Vor Aktivierung des Stromverringerungsmechanismus 110, das heißt bevor ein Kurzschluss auftritt, dient die Elektrodenbaugruppe 14 als ein Strombeförderungsweg zwischen dem Gehäuse 11 und dem negativen Anschluss 111. Nach einem Kurzschluss dienen jedoch die Verformungsplatte 118 und das Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 als ein Strombeförderungsweg zwischen dem Gehäuse 11 und dem negativen Anschluss 111. Der elektrische Widerstand der Verformungsplatte 118 und des Negativelektrodenkurzschlussbauteils 116 ist kleiner als der elektrische Widerstand der Elektrodenbaugruppe 14. Als eine Folge fließt der Strom, der zu dem Gehäuse 11 geflossen ist, durch die Verformungsplatte 118 und das Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 zu dem negativen Anschluss 111. Als eine Folge ist, im Vergleich zu dem Zustand vor einem Kurzschluss, der Strom, der von dem Gehäuse 11 zu der Elektrodenbaugruppe 14 fließt, verringert. Dies beschränkt ein Aufladen der Elektrodenbaugruppe 14.
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Ein Aktivierungsdruck P5 zum Bewirken, dass der Stromverringerungsmechanismus 110 funktioniert, ist für den Stromverringerungsmechanismus 110 festgelegt. Der Aktivierungsdruck P5 ist ein Druck, bei dem ein Strom, der von dem Gehäuse 11 zu der Elektrodenbaugruppe 14 strömt, mit dem Stromverringerungsmechanismus 110 durch eine Verformung der Verformungsplatte 118 verringert ist. Eine erste Fläche der Verformungsplatte 118 ist dem ersten Raum S1 in dem Gehäuse 11 zugewandt, und eine zweite Fläche ist dem zweiten Raum S2 zugewandt. Somit wirkt der Innendruck des Gehäuses 11 auf die erste Fläche der Verformungsplatte 118, und der atmosphärische Druck wirkt auf die zweite Fläche.
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In dem Stromverringerungsmechanismus 110 der zweiten nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 für den Kontaktabschnitt Q festgelegt. Der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 ist ein Druck, der zum Aufrechterhalten einer Dichtung an dem Kontaktabschnitt Q festgelegt ist. Wenn somit der Innendruck des Gehäuses 11 den Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 übersteigt, bricht der Kontaktabschnitt Q und kann eine Dichtung nicht aufrechterhalten. Der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 kann beispielsweise durch die Eindringtiefe, wenn der Verbindungsflansch 119 der Verformungsplatte 118 an die Montageaussparung 13f geschweißt wird, eingestellt werden.
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Der Gehäusewiderstandruck P1 ist auf den höchsten Druck von dem Gehäusewiderstandsdruck P1, dem Aktivierungsdruck P5, dem Ventilaktivierungsdruck P3 und dem Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 festgelegt. Um den Stromverringerungsmechanismus 110 zuerst zu aktivieren, wenn sich der Innendruck erhöht, ist der Aktivierungsdruck P5 festgelegt, um der niedrigste zu sein. Des Weiteren, um zu gestatten, dass das Druckentlastungsventil 17 den Druck freisetzt, nachdem der Stromverringerungsmechanismus 110 aktiviert worden ist, ist der Ventilaktivierungsdruck P3 festgelegt, um höher als der Aktivierungsdruck P5 zu sein. Darüber hinaus, um zu gestatten, dass der Stromverringerungsmechanismus 110 einen Druck nach Aktivierung des Druckentlastungsventils 17 freisetzt, ist der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 festgelegt, um höher zu sein als der Ventilaktivierungsdruck P3. Somit ist der folgende Beziehungsausdruck 2 erfüllt.
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Arbeitsdruck P5 < Ventilaktivierungsdruck P3 < Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 < Gehäusewiderstandsdruck P1 (Beziehungsausdruck 2)
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Somit hat die zweite nicht erfindungsgemäße Ausführungsform zusätzlich zu den Vorteilen der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform die folgenden Vorteile.
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(7) Gemäß dem Stromverringerungsmechanismus 110 der zweiten Ausführungsform wird, wenn der Innendruck des Gehäuses 11 den Aktivierungsdruck P5 erreicht, die Verformungsplatte 118 verformt, um den negativen Anschluss 111 und das Gehäuse 11 über das Negativelektrodenkurzschlussbauteil 116 kurzzuschließen. Der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 des Stromverringerungsmechanismus 110 und der Ventilaktivierungsdruck P3 des Druckentlastungsventils 17 sind festgelegt, um höher zu sein als der Aktivierungsdruck P5 des Stromverringerungsmechanismus 110 und niedriger als der Gehäusewiderstandsdruck P1.
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Somit wird, falls der Innendruck des Gehäuses 11 selbst nach Aktivierung des Stromverringerungsmechanismus 110 nicht verringert ist, der Druck zu der Außenseite des Gehäuses 11 durch das Druckentlastungsventil 17 und den Stromverringerungsmechanismus 110 freigesetzt, bevor der Innendruck den Gehäusewiderstandsdruck P1 erreicht. Somit ist beispielsweise im Vergleich zu einem Fall, in dem der Druck zu der Außenseite des Gehäuses 11 mit nur dem Druckentlastungsventil 17 freigesetzt wird, die Öffnungsfläche beziehungsweise der Öffnungsbereich zum Freisetzen des Drucks erhöht, und der Druck wird umgehend zu der Außenseite des Gehäuses 11 freigesetzt. Dies verhindert, dass der Innendruck den Gehäusewiderstandsdruck P1 erreicht. Als eine Folge wird eine Beschädigung des Gehäuses 11 durch eine Erhöhung des Innendrucks verhindert.
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Die vorstehend beschriebene Ausführungsform kann wie folgt modifiziert werden.
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Wie in 10 gezeigt ist, kann ein Stromunterbrechungsmechanismus 200 nur eine Verformungsplatte haben. In diesem Fall hat ein negativer Anschluss 201 einen rechteckigen säulenförmigen Negativelektrodenkopf 201a und einen säulenförmigen Negativelektrodenschaft 201b. Der Negativelektrodenschaft 201b steht von dem Negativelektrodenkopf 201a in Richtung zu dem Deckel 13 vor und hat eine Außenumfangsfläche mit Gewinde. Der Negativelektrodenschaft 201b steht zu der Außenseite des Gehäuses 11 über das Durchgangsloch 13b des Deckels 13 vor. Der Negativelektrodenschaft 201b ist in eine Isolationsplatte 202 eingesetzt. Die Isolationsplatte 202 isoliert den Deckel 13 und den negativen Anschluss 201 in dem Gehäuse 11 voneinander. Eine Mutter 203 ist von oberhalb der Isolationsplatte 202 auf den Negativelektrodenschaft 201b so geschraubt, dass der negative Anschluss 201 an dem Deckel 13 befestigt ist. Die Isolationsplatte 202 isoliert den negativen Anschluss 201 von dem Deckel 13 an der Außenseite des Gehäuses 11.
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Die negativen Elektroden der Elektrodenbaugruppe 14 sind mit dem Negativelektrodenkopf 201a des negativen Anschlusses 201 über einen ersten Negativelektrodenleiter 204, eine Verformungsplatte 205 und einen zweiten Negativelektrodenleiter 206 verbunden. Der erste Negativelektrodenleiter 204 ist eine rechteckige Platte. Der erste Negativelektrodenleiter 204 ist an dem Negativelektrodenkopf 201a an einem ersten Endabschnitt befestigt und ist derart gelegen, dass ein zweiter Endabschnitt sich dem Druckentlastungsventil 17 nähert. Der erste Negativelektrodenleiter 204 hat ein Durchgangsloch 204a an dem zweiten Endabschnitt.
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Der zweite Negativelektrodenleiter 206 ist eine rechteckige Platte und ist wie eine Kurbel geformt. Ein erster Endbereich des zweiten Negativelektrodenleiters 206 ist durch ein Stützbauteil 207 an einer Position näher zu der Elektrodenbaugruppe 14 als zu dem ersten Negativelektrodenleiter 204 gestützt. Ein zweiter Endabschnitt des zweiten Negativelektrodenleiters 206 ist mit den Negativelektrodenstreifen 32 der Elektrodenbaugruppe 14 elektrisch verbunden.
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Der Stromunterbrechungsmechanismus 200 hat die Verformungsplatte 205. Die Verformungsplatte 205 ist eine Membran, die aus einem leitenden Material ausgebildet ist. Die Verformungsplatte 205 ist wie eine Scheibe geformt. Die Verformungsplatte 205 ist zwischen dem ersten Negativelektrodenleiter 204 und der Elektrodenbaugruppe 14 gelegen und bedeckt das Durchgangsloch 204a des ersten Negativelektrodenleiters 204. Der Außenumfangsabschnitt der Verformungsplatte 205, der nach außen von dem Durchgangsloch 204a vorsteht, ist durch Schweißen mit dem Umfangsabschnitt des Durchgangslochs 204a des ersten Negativelektrodenleiters 204 verbunden.
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Der Kontaktabschnitt Q zwischen dem Außenumfangsabschnitt der Verformungsplatte 205 und dem ersten Negativelektrodenleiter 204 ist durch Schweißen gesichert. Dies dichtet den Spalt zwischen der Verformungsplatte 205 und dem ersten Negativelektrodenleiter 204. Der Stromunterbrechungsmechanismus 200 hat den zweiten Raum S2, der durch das Durchgangsloch 204a des ersten Negativelektrodenleiters 204, die Verformungsplatte 205 und die Isolationsplatte 202 definiert ist. Der zweite Raum S2 ist hermetisch gedichtet. Die Verformungsplatte 205 definiert den ersten Raum S1 und den zweiten Raum S2 in dem Gehäuse 11.
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Die Verformungsplatte 205 baucht in Richtung zu dem zweiten Negativelektrodenleiter 206 aus, bevor sie verformt wird. Der ausbauchende Abschnitt der Verformungsplatte 205 berührt den zweiten Negativelektrodenleiter 206. Der Verbindungsabschnitt dient als ein leitender Abschnitt P. Somit ist die Verformungsplatte 205 mit dem negativen Anschluss 201 und der Elektrodenbaugruppe 14 über den ersten Negativelektrodenleiter 204 und den zweiten Negativelektrodenleiter 206 elektrisch verbunden.
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Wie in 11 gezeigt ist, verformt in der wiederaufladbaren Batterie 10, wenn sich der Innendruck des Gehäuses 11 erhöht und den Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 übersteigt, der Innendruck des Gehäuses 11 die Verformungsplatte 205, um in Richtung zu dem ersten Negativelektrodenleiter 204 auszubauchen. Demzufolge bricht in der wiederaufladbaren Batterie 10 der zweite Negativelektrodenleiter 206, um den Leitungsweg zwischen dem negativen Anschluss 201 und dem Negativelektrodenleiter 206 physikalisch zu trennen. Somit wird der Strom unterbrochen.
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In der zweiten Ausführungsform dient das Gehäuse 11 als das Positivelektrodenkurzschlussbauteil und der Positivelektrodenanschluss. Falls jedoch der Positivelektrodenanschluss separat von dem Gehäuse 11 vorgesehen ist und das Gehäuse keine Polarität hat, ist ein Positivelektrodenkurzschlussbauteil mit dem Positivelektrodenanschluss elektrisch verbunden. Eine Verformungsplatte, die mit sowohl dem Negativelektrodenkurzschlussbauteil als auch dem Positivelektrodenkurzschlussbauteil verbunden ist, kann vorgesehen sein, um mit dem Gehäuse in Kontakt zu sein. Wenn sich der Innendruck des Gehäuses 11 erhöht, kann die Verformungsplatte derart verformt werden, dass die Verformungsplatte das Negativelektrodenkurzschlussbauteil und das Positivelektrodenkurzschlussbauteil kurzschließt.
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Solange der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 und der Ventilaktivierungsdruck P3 niedriger sind als der Gehäusewiderstandsdruck P1 und höher sind als der Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 oder der Aktivierungsdruck P5 kann der Ventilaktivierungsdruck P3 höher sein als der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4. In diesem Fall ist der folgende Beziehungsausdruck 3 erfüllt.
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Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 oder Aktivierungsdruck P5 < Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 < Ventilaktivierungsdruck P3 < Gehäusewiderstandsdruck P1 (Beziehungsausdruck 3)
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Solange der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 und der Ventilaktivierungsdruck P3 niedriger sind als der Gehäusewiderstandsdruck P1 und höher sind als der Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 oder der Aktivierungsdruck P5 können der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 und der Ventilaktivierungsdruck P3 der Gleiche sein. In diesem Fall ist der folgende Beziehungsausdruck 4 erfüllt.
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Unterbrechungsaktivierungsdruck P2 oder Aktivierungsdruck P5 < Dichtungsabschnittwiderstandsdruck P4 = Ventilaktivierungsdruck P3 < Gehäusewiderstandsdruck P1 (Beziehungsausdruck 4)
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Wenn der Beziehungsausdruck 4 erfüllt ist, nach Aktivierung des Stromunterbrechungsmechanismus 80 oder des Stromverringerungsmechanismus 110, ist der Zeitpunkt, zu dem der Druck von dem Stromunterbrechungsmechanismus 80 oder dem Stromverringerungsmechanismus 110 freigesetzt wird, der gleiche wie der Zeitpunkt, zu dem der Druck von dem Druckentlastungsventil 17 freigesetzt wird. Somit wird der Druck in dem Gehäuse 11 gleichzeitig von dem Stromunterbrechungsmechanismus 80 oder dem Stromverringerungsmechanismus 110 und dem Druckentlastungsventil 17 freigesetzt. Somit wird eine Zeitspanne, während der Druck von nur einem von dem Druckentlastungsventil 17 und entweder dem Stromunterbrechungsmechanismus 80 oder dem Stromverringerungsmechanismus 110 freigesetzt wird, beseitigt, und der Druck wird umgehender freigesetzt.
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In der ersten Ausführungsform ist, da die Verformungsplatte 85 einen Teil des Strombeförderungswegs bildet, der Kontaktabschnitt Q durch Schweißen der Verformungsplatte 85 an den Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62 gebildet. Dies dichtet den Spalt zwischen der Verformungsplatte 85 und dem Unterbrechungsverbindungsabschnitt 62. In einem Fall jedoch, in dem die Verformungsplatte 85 den Strombeförderungsweg nicht bildet, beispielsweise in einem Fall, in dem die Verbindung zwischen dem Leiter und dem Elektrodenanschluss mit einem Umschaltmechanismus an- und ausgeschaltet werden kann, wird die Verformungsplatte verformt, um den Umschaltmechanismus an- und auszuschalten. In diesem Fall berührt die Verformungsplatte den Leiter, um den ersten Raum S1 und den zweiten Raum S2 in dem Gehäuse 11 zu definieren, und der Kontaktabschnitt zwischen der Verformungsplatte und dem Leiter ist gedichtet. An dem Kontaktabschnitt muss die Verformungsplatte nicht notwendigerweise an den Leiter geschweißt sein. In diesem Fall kann ein Dichtungsbauteil wie ein O-Ring oder eine Dichtung zwischen der Verformungsplatte und dem Leiter zum Dichten gelegen sein.
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Alternativ kann die Verformungsplatte aus Gummi oder Kunststoff gemacht sein, und die Verformungsplatte kann, zum Dichten, geschmolzen und an den Leiter geklebt sein.
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Die Leistungsspeichervorrichtung kann auf eine wiederaufladbare Batterie angewendet werden, die den Stromunterbrechungsmechanismus 80 oder den Stromverringerungsmechanismus 110 hat, der einstückig mit dem positiven Anschluss 15 ist.
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Die Leistungsspeichervorrichtung ist auf eine Leistungsspeichervorrichtung anwendbar, die anders als eine wiederaufladbare Batterie ist. Die Leistungsspeichervorrichtung kann beispielsweise auf einen Kondensator angewendet werden.
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Jede positive Elektrode 21 und jede negative Elektrode 22 kann ein aktives Material nur an einer Seite einer Folie haben.
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Die wiederaufladbare Batterie 10 kann eine wiederaufladbare Lithiumionenbatterie sein oder kann eine andere wiederaufladbare Batterie sein. Das heißt eine beliebige Gestaltung kann verwendet werden solange sich Ionen zwischen dem Positivelektrodenaktivmaterial und dem Negativelektrodenaktivmaterial bewegen und das Positivelektrodenaktivmaterial und das Negativelektrodenaktivmaterial eine elektrische Ladung zuführen und empfangen.
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Die Elektrodenbaugruppe 14 ist nicht auf eine gestapelte Bauart beschränkt, sondern kann auch von einer Spiralbauart sein, in der streifenförmige positive Elektroden und streifenförmige negative Elektroden gewickelt und in Lagen gestapelt sind.
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Die technischen Ideen, die von den vorstehenden Ausführungsformen und den Modifikationen erhalten werden können, sind nachstehend beschrieben.
- (1) Eine Leistungsspeichervorrichtung, in der der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck geringer als der Ventilaktivierungsdruck ist.
- (2) Eine Leistungsspeichervorrichtung, in der der Dichtungsabschnittwiderstandsdruck und der Ventilaktivierungsdruck der Gleiche sind.
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Bezugszeichenliste
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- Q:
- Kontaktabschnitt
- P:
- Leitender Abschnitt
- P1:
- Gehäusewiderstandsdruck
- P2:
- Unterbrechungsaktivierungsdruck
- P3:
- Ventilaktivierungsdruck
- P4:
- Dichtungsabschnittwiderstandsdruck
- P5:
- Aktivierungsdruck
- S1:
- Erster Raum
- S2:
- Zweiter Raum
- 10:
- Leistungsspeichervorrichtung, die in dieser Ausführungsform eine wiederaufladbare Batterie ist
- 11:
- Gehäuse
- 13:
- Wandabschnitt, der in dieser Ausführungsform ein Deckel ist
- 14:
- Elektrodenbaugruppe
- 15:
- Elektrodenanschluss, der in dieser Ausführungsform ein positiver Anschluss ist
- 16, 111, 201:
- Elektrodenanschluss, der in dieser Ausführungsform ein negativer Anschluss ist
- 17:
- Druckentlastungsventil
- 40:
- Positivelektrodenleiter
- 60:
- Negativelektrodenleiter
- 80, 200:
- Stromunterbrechungsmechanismus
- 81:
- Kontaktplatte
- 85, 118, 205:
- Verformungsplatte
- 110:
- Stromverringerungsmechanismus
- 116:
- Negativelektrodenkurzschlussbauteil
- 204:
- Erster Negativelektrodenleiter
