JP2000195498A - 圧力破砕型保護デバイス及び充電型電池用スペ―サ、充電型電池並びに当該充電型電池を用いた携帯型電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 充電型電池の構成部品を削減すると共に充電
型電池の製造コストを低減し、組立容易でしかも充電型
電池の小型化に対応容易、かつ密閉性に優れたものとす
る。 【構成】 内部電極板と、正極（若しくは負極）出力電
極と、異電極を兼ねた外装缶の開口を塞ぐ封口体と、前
記封口体の下面に備えられる前記封口体と前記内部電極
板との間の絶縁を図るスペーサ２００とを備えた充電型
電池に用いられる圧力破砕型保護デバイス３００であっ
て、前記スペーサ２００に形成された凹部２１１と、導
体部２５１を備えると共に前記凹部２１１内に嵌め込め
られ、前記凹部２１１内に圧力調整室を形成する破砕板
２５０と、前記スペーサ２００にインサート成形され、
前記導体部２５１と電気的に接続される一対の端子部２
３０、２４０と、前記スペーサ２００に貼り合わされ前
記圧力調整室を密封するフィルムシート２６０とを備え
ており、前記フィルムシート２６０は透光性を有するも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧力破砕型保護デ
バイス及び充電型電池用スペーサ、充電型電池並びに当
該充電型電池を用いた携帯型電子機器に関する。具体的
には、リチウムイオン電池などの充電型電池の安全機構
に適した圧力破砕型保護デバイスと、この圧力破砕型保
護デバイスを組み込んだ充電型電池用スペーサと、当該
スペーサを用いた充電型電池と、当該充電型電池を用い
た携帯電話等の携帯型電子機器とに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、携帯電話やビデオカメラ等の
電子機器には、鉛蓄電池やニッケルカドミウム電池など
の充電型電池が数多く用いられている。これら各種の充
電型電池は、例えば、電子機器の故障や誤使用によって
過充電状態や短絡状態になると、電池内部が加熱され、
電解液が分解されてガスが発生し、電池内圧が上昇して
爆発するという場合があった。このため、これらの充電
型電池には、各種の保護デバイスが備えられている。

【０００３】図７は従来例である充電型電池５００の概
略的分解斜視図である。当該充電型電池５００は、負極
（若しくは正極）を兼ねた外装缶１１０と、正極板と負
極板にセパレータを介して渦巻き状に巻いた内部電極板
１２０と、当該内部電極板１２０と電気的に接続される
正極（若しくは負極）出力電極１３０とを備えている。

【０００４】外装缶１１０の開口１１１には、金属製の
封口体１４０がレーザー溶接などによって気密に取り付
けられ、内部には電解液が充填されている。また、封口
体１４０の中央には、正極（若しくは負極）出力電極１
３０を外部に引き出す開口１４１が開設されている。当
該開口１４１は、プラスチックなどの絶縁性材料から作
製されたシール部１５０によって密閉される。

【０００５】前記正極（若しくは負極）出力電極１３０
は、当該シール部１５０から外部に引き出されており、
シール部１５０によって封口体１４０との絶縁が図られ
ている。

【０００６】封口体１４０の下には、プラスチックなど
の絶縁性材料からなるスペーサ５１０が備えられてい
る。スペーサ５１０の中央にも開口５１１が開設されて
おり、正極（若しくは負極）出力電極１３０のリベット
部１３１をかしめることにより、封口体１４０に取り付
けられると同時に前記封口体１４０の開口１４１及びス
ペーサ５１０の開口５１１が密閉される。

【０００７】当該スペーサ５１０には、正極（若しくは
負極）出力電極１３０と内部電極板１２０とを電気的に
接続する２つの端子部５１２及び端子部５１３がインサ
ート成形されている。一方の端子部５１３は、前記正極
（若しくは負極）出力電極１３０のリベット部１３１に
て前記スペーサ５１０と前記封口体１４０をかしめるこ
とにより、前記正極（若しくは負極）出力電極１３０と
電気的に接続されている。当該接続片５１４は、封口体
１４０の取り付け時に内部電極板１２０の一端１６０と
電気的に接続される。

【０００８】また、接続片５１４は、プラスチックフィ
ルムなどの絶縁性フィルム１６０によって外装缶１１０
との絶縁が図られている。保護デバイスは、このように
構成された上記いずれか一方の端子部５１２と端子部５
１３との間に備えられ、保護デバイスを介して内部電極
板１２０と正極（若しくは負極）出力電極１３０が電気
的に接続される。

【０００９】当該保護デバイスとしては、例えば、実開
昭６４−３８７６４号公報や特開平７−２４５０９０号
公報、特開平９−５５１９７号公報などに開示された各
種の保護デバイスを用いることができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
開昭６４−３８７６４号公報に記載された保護デバイス
を用いた場合には、充電型電池の構成部品とは別途保護
デバイスを用意して、保護デバイスを後付けする構造の
ため、充電型電池の構成部品点数が多くなり、充電型電
池の製造コストが上昇するという問題があった。

【００１１】また、特開平７−２４５０９０号や特開平
９−５５１９７号公報に開示された保護デバイスでは、
前記一対の端子部の間に設けられた導通部を、破断手段
を用いて遮断する機構になっているため、安定した動作
が期待できなかった。しかも、これらの保護デバイスで
は複雑な構造となるため、保護デバイスの組み立てが困
難であり、結果として充電型電池デバイスの製造コスト
が高くなるという問題もあった。

【００１２】さらに、充電型電池が小型化するにつれ、
保護デバイスも小型化され、上記構造をした充電型電池
に各種の保護デバイスあるいは破断手段を取り付けるこ
とが困難なものとなってきた。

【００１３】また、スペーサに端子部がインサートされ
るため、スペーサを構成する樹脂と端子部を構成する導
電材料（金属板）との間に僅かな隙間が生じることがあ
る。この隙間は、密閉性を損なうものである。

【００１４】本発明は叙上の従来例の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、充電型電池の構成部品を削減すると共
に充電型電池の製造コストを低減し、組立容易でしかも
充電型電池の小型化に対応容易、かつ密閉性に優れた保
護デバイスと保護デバイスを組み込んだ充電型電池用ス
ペーサ及び当該スペーサを用いたリチウムイオン電池等
の充電型電池並びに当該充電型電池を用いた携帯電話等
の携帯型電子機器を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る圧力破砕型
保護デバイスは、内部電極板と、正極（若しくは負極）
出力電極と、異電極を兼ねた外装缶の開口を塞ぐ封口体
と、前記封口体の下面に備えられる前記封口体と前記内
部電極板との間の絶縁を図るスペーサとを備えた充電型
電池に用いられる圧力破砕型保護デバイスであって、前
記スペーサに形成された凹部と、導体部を備えると共に
前記凹部内に嵌め込められ、前記凹部内に圧力調整室を
形成する破砕板と、前記スペーサにインサート成形さ
れ、前記導体部と電気的に接続される一対の端子部と、
前記スペーサに貼り合わされ前記圧力調整室を密封する
フィルムシートとを具備しており、前記フィルムシート
は透光性を有するものである。

【００１６】また、本発明に係る他の圧力破砕型保護デ
バイスは、内部電極板と、正極（若しくは負極）出力電
極と、異電極を兼ねた外装缶の開口を塞ぐ封口体と、前
記封口体の下面に備えられる前記封口体と前記内部電極
板との間の絶縁を図るスペーサとを備えた充電型電池に
用いられる圧力破砕型保護デバイスであって、前記スペ
ーサに形成された凹部と、導体部を備えると共に前記凹
部内に嵌め込められ、前記凹部内に圧力調整室を形成す
る破砕板と、前記スペーサにインサート成形され、前記
導体部と電気的に接続される一対の端子部と、前記スペ
ーサに貼り合わされ前記圧力調整室を密封するフィルム
シートとを具備しており、前記スペーサには、前記端子
部の一部を露出される開孔が開設されており、当該開孔
にシール剤を充填することで、スペーサを構成する樹脂
と端子部を構成する導体材料との間の隙間を密閉し、前
記フィルムシートは、前記開孔をも密閉するようになっ
ている。

【００１７】さらに、本発明に係る充電型電池用スペー
サは、圧力破砕型保護デバイスを具備し、電極を兼ねた
外装缶内に納められた内部電極板と、前記外装缶の開口
を塞ぐ封口体との間を絶縁を図るための充電型電池用ス
ペーサであって、前記圧力破砕型保護デバイスは、上述
した圧力破砕型保護デバイスである。

【００１８】また、本発明に係る充電型電池は、内部電
極板と、正極（若しくは負極）出力電極とを備えた充電
型電池であって、前記内部電極板と前記正極（若しくは
負極）出力電極とを、前記圧力破砕型保護デバイスを介
して、電気的に接続している。

【００１９】さらに、本発明に係る携帯型電子機器は、
充電型電池を備えた携帯型電子機器であって、前記充電
型電池は、上述した充電型電池である。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態に係る
圧力破砕型保護デバイスを採用した充電型電池の概略的
分解斜視図、図２は本発明の実施の形態に係る圧力破砕
型保護デバイスに用いられる充電型電池用スペーサの要
部の概略的断面図、図３は本発明の実施の形態に係る圧
力破砕型保護デバイスに用いられる充電型電池用スペー
サの要部の概略的斜視図、図４は本発明の他の実施の形
態に係る圧力破砕型保護デバイスに用いられる充電型電
池用スペーサの要部の概略的斜視図とそれに用いられる
フィルムシートの概略的断面図、図５は本発明の実施の
形態に係る圧力破砕型保護デバイスに用いられる他の破
砕板の概略的底面図、図６は本発明の実施の形態に係る
圧力破砕型保護デバイスに用いられるその他の破砕板の
概略的底面図である。

【００２１】本発明に係る充電型電池１００は、従来例
に係る充電型電池５００とほぼ同様の構造をしており、
封口体１４０の下面に備えられたスペーサ２００に保護
デバイス３００が構成されている点で異なっている。す
なわち、図１に示す充電型電池１００は、外装缶１１０
と、正極板と負極板にセパレータを介して渦巻き状に巻
いた内部電極板１２０と、当該内部電極板１２０と電気
的に接続される正極（若しくは負極）出力電極１３０
と、前記外装缶１１０の開口１１１を塞ぐ封口体１４０
と、前記封口体１４０の下面に備えられ、前記封口体１
４０と前記内部電極板１２０との間の絶縁を図るスペー
サ２００とを備えており、当該スペーサ２００に保護デ
バイス３００が構成されている。

【００２２】外装缶１１０は、金属製であって負極（又
は正極）を兼ねており、内部には、正極板と負極板にセ
パレータを介して渦巻き状に巻いた内部電極板１２０及
び電解液が納められる。

【００２３】正極（若しくは負極）出力電極１３０は外
装缶１１０に納められた内部電極板１２０を外部に電気
的に引き出すものであって、当該正極（若しくは負極）
出力電極１３０の周囲には、プラスチックなどの絶縁性
材料から作製されたシール部１５０が形成されている。
シール部１５０は封口体１４０との絶縁を図るために設
けられる。また、シール部１５０の下端面からは、保護
デバイス３００の端子部２３０と電気的接続を図るため
のリベット部１３１が突設されている。このリベット部
１３１は、封口体１４０にかしめられて端子部２２０と
電気的に接続されると同時に、スペーサ２００を封口体
１１０に固定する役割を果たす。

【００２４】封口体１４０は、前記外装缶１１０を密封
するための蓋の役割を果たすものであって、金属板から
プレス成型等により略皿状に作製されている。封口体１
４０の中央には、正極（若しくは負極）出力電極１３０
を引き出すための開口１４１が形成される。また、皿状
に窪んだ封口体１４０の底部はスペーサ２００の上面と
密着可能に形成されており、図１に示す封口体１４０で
は底部のほぼ半分が浅底となっている。

【００２５】スペーサ２００は上記封口体１４０と上記
内部電極板１２０との間の絶縁を図るものであり、プラ
スチック等の絶縁性材料から作製される。スペーサ２０
０は、外装缶１１０の内部にほぼ隙間なく納められる程
度に作製され、封口体１４０の浅底となった領域に対応
する部分が厚肉状に形成されている。すなわち当該スペ
ーサ２００は、図１等に示すように、封口体１４０の下
面に備えられ、封口体１４０と合わせられた際には、ほ
ぼ均一な厚さとなるように設計される。厚肉状に形成さ
れたスペーサ２００の厚肉部２１０には、略直方体状を
した凹部２１１が、その開口を下方に向けて形成され
る。またスペーサ２００の中央には、封口体１４０の開
口１４１と対応する領域に、封口体１４０の開口１４１
よりも大きな開口２２０が設けられる。

【００２６】凹部２１１は保護デバイス３００を構成す
るためのものであって、当該凹部２１１は以下に述べる
破砕板２５０及びフィルムシート２６０によって密封さ
れ、圧力調整室が形成される。かかる凹部２１１の対向
する側面には、後述する破砕板２５０を支持する支持部
２１１Ａ、２１１Ｂが設けられており、破砕板２５０を
両持ち支持するようになっている。

【００２７】さらにスペーサ２００には、導電性を有す
る金属片から形成された２つの端子部２３０、２４０
が、上記凹部２１１の一方の支持部２１１Ｂの上に露出
して設けられている。この２つの端子部２３０、２４０
は、図１等に示すように同じ側に並列して設けられてい
る。このうち、前記端子部２３０は、スペーサ２００の
側面に設けられた接続片２３１と電気的に接続されてい
る。当該接続片２３１は内部電極板１２０と電気的に接
続するためのものであって、即ち、充電型電池１００の
組立て時には、当該接続片２３１と内部電極板１２０の
一端１６０と電気的に接続される。なお、接続片２３１
の端部にはインサート用の支持片２３２が備えられてい
る。

【００２８】また、残る一つの端子部２４０は、一方の
端子部２３０と並列して設けられている。また、当該端
子部２４０は、スペーサ２００の開口２２０内にも臨ま
せて設けられており、当該開口２２０内において、開口
２２０よりも小さな接続口２４１が設けられる。当該端
子部２４０は、接続口２４１に挿入された正極（若しく
は負極）出力電極１３０のリベット部１３１と電気的に
接続される。

【００２９】これら内部電極板１２０と接続される端子
部２３０と接続片２３１とは一体として形成され、残る
１つの端子部２４０と共にインサート成形によりスペー
サ２００に設けられる。また、内部電極板１２０と接続
される端子部２３０は、正極（若しくは負極）出力電極
１３０と接続される端子部２４０と電気的に遮断されて
おり、端子部２３０と端子部２４０との間でそれぞれ対
をなしている。つまり、当該スペーサ２００の凹部２１
１内には、並列して対をなす端子部２３０と端子部２４
０が設けられる。

【００３０】また、前記スペーサ２００の凹部２１１の
近傍には、上下に貫通する開孔２７０が開設されてい
る。この開孔２７０の内部には、前記端子部２３０と端
子部２４０との一部が露出している。ここで、スペーサ
２００を構成する樹脂と端子部２３０、２４０を構成す
る導電材料（金属板）との間に僅かな隙間が生じること
がある。この隙間は、このままでは、凹部２１１の密閉
性を損なうものである。そこで、この開孔２７０にシー
ル剤２８０を充填することが必要となる。このシール剤
２８０を開孔２７０に充填すると、開孔２７０自身が閉
じられるので、万が一、前記隙間があったとしてもこの
隙間から凹部２１１の気密性が損なわれることはない。

【００３１】シール剤２８０の開孔２７０に対する充填
は、シール剤２８０に圧力を加えて行うのが望ましい。
すなわち、シール剤２８０を加圧すると、万が一、前記
隙間があったとしても、その隙間までシール剤２８０が
充填されるため、凹部２１１の密閉がより確実になるか
らである。

【００３２】一方、破砕板２５０は、凹部２１１の蓋を
構成する部分であって、凹部２１１の開口とほぼ同じ大
きさに作製され、凹部２１１内に嵌め込み可能な程度に
作製される。この破砕板２５０は、当該保護デバイス３
００に加えられた外圧によって破損される。このため、
例えば、セラミックスやガラス、プラスチックなど、比
較的強度が弱い材質から作製され、所定の動作圧で破損
される程度の板厚、例えば０．１〜０．３ｍｍ程度に設
計される。

【００３３】また、当該破砕板２５０を凹部２１１の開
口に隙間なく嵌め込み、密封できる程度に大きさに作製
するのが理想的ではあるが、本発明においては破砕板２
５０を容易に開口に嵌め込むことができれば十分で、凹
部２１１の内壁と破砕板２５０との間にはわずかな隙間
を生じても差し支えない。つまり、本発明においては、
スペーサ２００に貼り合わせられたフィルムシート２６
０によって、密閉された圧力調整室が形成され、保護デ
バイス３００に加わった外圧によって破砕板２５０が直
接に破損されれば十分だからである。一方、破砕板２５
０を小さく作製して破砕板２５０の周囲に大きな隙間が
あれば、フィルムシート２６０の強度の設定が困難にな
る。このため、破砕板２５０が凹部２１１に適度に嵌め
込み可能な程度の大きさに作製するのが好ましい。

【００３４】破砕板２５０の上面には、上記２つの端子
部２３０、２４０を電気的に接続する導体部２５１が形
成されている。導体部２５１は、銅やアルミニウムなど
導電性を有する略Ｕ字形状の金属薄膜から形成されてお
り、金属薄膜を破砕板２５０に貼り合わせたり、金属蒸
着やスパッタリングで形成することで形成される。ある
いは、導体部２５１は銀ペーストや、銅ペーストを使っ
て印刷によっても形成される。また、この導体部２５１
は、破砕板２５０の破損によって当該導体部２５１が破
断される程度の膜厚に形成される。

【００３５】当該保護デバイス３００は、図２等に示す
ように、破砕板２５０の両側部を支持部２１１Ａ、２１
１Ｂに両持ち状に支持させて、凹部２１１に蓋をするよ
うにして凹部２１１内に嵌め込められる。導体部２５１
と端子部２３０、端子部２４０との間は、導電性接着剤
を用いたり、クリーム半田を用いリフロー熱によって電
気的に接続される。このとき、導体部２５１と端子部２
３０、端子部２４０とは導電性接着剤や半田によって固
着されるため、破砕板２５０の周囲を凹部２１１の内面
に固着する必要はない。また、固着する場合にも端子部
２３０，端子部２４０が設けられた側端面において固定
するにとどめるのが、破砕板２５０が破砕されやすくな
り、安定した感度が得られる点でも好都合である。

【００３６】さらに、凹部２１１と破砕板２５０によっ
て形成された圧力調整室の下面にはフィルムシート２６
０が設けられ、当該圧力調整室を密閉するようにフィル
ムシート２６０の周縁部がスペーサ２００の凹部２１１
周囲の下端面に接着剤や超音波溶着や熱接着等によって
密着される。この構造により、必要な破砕値を設定した
破砕板２５０を任意に設定し、簡単に置きかえることも
可能である。

【００３７】そして、このフィルムシート２６０は、前
記圧力調整室のみならず、前記開孔２７０をも密閉する
ような大きさに設定されている。すなわち、フィルムシ
ート２６０によってもシール剤２８０が充填された開孔
２７０を密閉すると、凹部２１１の密閉がより確実にな
るからである。

【００３８】なお、この場合、図３に示すように、開孔
２７０の裏側もフィルムシート２６０と同様のフィルム
シート２９０で密閉することで、凹部２１１の気密性を
より確実にすることができる。

【００３９】なお、このフィルムシート２６０は圧力調
整室を密閉できる材質であれば特に限定されるものでは
なく、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン、ポリ塩
化ビニルなどの各種プラスチック材料から作製される。
また、フィルムシート２６０は、フィルムシート２６０
を介して破砕板２５０に外圧が印加できなければなら
ず、ある程度柔軟性を有するものが好ましい。

【００４０】前記フィルムシート２６０は、透光性を有
するものを使用するのが望ましい。すなわち、フィルム
シート２６０が透光性を有していれば、破砕板２５０が
破砕された場合にフィルムシート２６０を介して視覚的
に確認することが可能となるからである。

【００４１】こうして保護デバイス３００が構成された
スペーサ２００は次のようにして封口体１４０と共に外
装缶１１０に装着され、充電型電池１００が作製され
る。

【００４２】すなわち、封口体１４０の浅底となった領
域にスペーサ２００の厚肉部２１０を一致させて、スペ
ーサ２００を封口体１４０の下面に重ね合わせる。次
に、封口体１４０の開口１４１及びスペーサ２００の開
口２２０に正極（若しくは負極）出力電極１３０を挿入
し、正極（若しくは負極）出力電極１３０のリベット部
１３１をかしめて、リベット部１３１をスペーサ２００
の裏面において端子部２４０と電気的に接続する。次
に、保護デバイス３００を介して正極（若しくは負極）
出力電極１３０と電気的に接続された接続片２３１に内
部電極板１２０の一端１６０との電気的な接続を図りな
がら、と外装缶１１０との間を絶縁性フィルム１６０に
よって絶縁を図りながら、スペーサ２００と一体となっ
た封口体１４０を外装缶１１０の開口１１１に嵌め込
む。最後に、封口体１４０の周囲をレーザー溶接などに
よって外装缶１１０に気密に取り付け、充電型電池１０
０を得ることができる。

【００４３】なお、上述した実施の形態では、フィルム
シート２６０は、単なるシート状のものであるとした
が、図４に示すようなフィルムシート２６０Ａもある。
このフィルムシート２６０Ａは、凹部２１１を密閉した
際に凹部２１１の内側に相当する部分にぐるりと蛇腹部
２６１Ａを形成している。この蛇腹部２６１Ａは、他の
部分より薄手に形成されているとともに、断面が略Ｓ字
形状になっている。フィルムシート２６０Ａに、このよ
うな蛇腹部２６１Ａが設けられていると、フィルムシー
ト２６０Ａの伸縮が可能となり、破砕板２５０が破砕さ
れる際の動きに追従するようになる。すなわち、蛇腹部
２６１Ａを設けることにより、破砕板２５０の破砕を阻
害するおそれを減少させることができるのである。

【００４４】また、上記説明では、フィルムシート２６
０、２６０Ａは、各種プラスチック材料から作製される
としたが、金属蒸着テープを使用して強度を向上させる
ことが可能である。さらに、フィルムシート２６０を複
数枚重ねて使用することでより凹部２１１の気密性を向
上させることも可能である。

【００４５】このように本発明にあっては、保護デバイ
ス３００を予めスペーサ２００に構成しているので、充
電型電池１００の構成部品点数を少なくすることがで
き、保護デバイスを後付けする場合と異なり製造工程が
簡略化され、製造コストの削減を図ることができる。

【００４６】また、保護デバイス３００がスペーサ２０
０内に設けられるため、保護デバイス３００の設置場所
を必要とせず、充電型電池１００の小型化に大きく寄与
できる。

【００４７】また、当該保護デバイス３００は、破断手
段を備えることなく、電池内圧によって破砕板が直接的
に破砕される構造であるため、安定した動作を得ること
ができ、信頼性が高められる。

【００４８】さらに保護デバイス３００は、スペーサ２
００に形成された凹部２１１と破砕板２５０及びフィル
ムシート２６０など少ない部品点数によって構成でき
る。

【００４９】また上記保護デバイス３００では、破砕板
２５０の両側端が支持された状態に保持されるため、凹
部２１１に固定される部分が少なくなり、より小さな破
砕圧で破損されると共により一定した動作圧に設定で
き、より信頼性のある保護デバイス３００となる。

【００５０】次に、図５に示す破砕板２５０にあって
は、その上面に切欠溝２５２が形成されている。当該切
欠溝２５２の形状は問われないが、例えば断面略Ｖ字形
状に形成され、外圧によって破砕板２５０が破損されや
すくなるように設けられる。また、この切欠溝２５２は
上記導体部２５１を横断するように設定されている。す
なわち、この切欠溝２５２から破砕板２５０が破損され
ると、必ず導体部２５１をも破損して、端子部２３０，
端子部２４０間の導通を遮断するにようにすることが重
要だからである。このように破砕板２５０の上面に切欠
溝２５２を設ければ、外圧によって破断されやすくな
り、保護デバイス３００の感度をより向上できる。な
お、当該切欠溝２５２は破砕板２５０の下面に形成する
ことができ、この場合には破砕板２５０の下面は面一に
形成され、導体部２５１を形成しやすいという利点があ
る。また、当該切欠溝２５２は破砕板２５０が破砕され
ていない状態では、導体部２５１を断線しないように設
ける必要がある。

【００５１】このように、破砕板２５０に切欠溝２５２
を設けることにより、破砕板２５０がより容易に破断さ
れ、感度の向上を図ることができる。なお、切欠溝２５
２は、図６（Ａ）に示すように側面からの形状でも、図
６（Ｂ）に示すように中央に孔を設けることでも破砕板
２５０の様な破断が同様に得られる。

【００５２】こうして得られた本発明に係る充電型電池
１００は、携帯電話や携帯型コンピュータなどの携帯型
電子機器に広く用いられ、安全性のより高い携帯型電子
機器を提供することができる。

【００５３】

【発明の効果】本発明に係る圧力破砕型保護デバイス
は、内部電極板と、正極（若しくは負極）出力電極と、
異電極を兼ねた外装缶の開口を塞ぐ封口体と、前記封口
体の下面に備えられる前記封口体と前記内部電極板との
間の絶縁を図るスペーサとを備えた充電型電池に用いら
れる圧力破砕型保護デバイスであって、前記スペーサに
形成された凹部と、導体部を備えると共に前記凹部内に
嵌め込められ、前記凹部内に圧力調整室を形成する破砕
板と、前記スペーサにインサート成形され、前記導体部
と電気的に接続される一対の端子部と、前記スペーサに
貼り合わされ前記圧力調整室を密封するフィルムシート
とを備えており、前記フィルムシートは透光性を有する
ものである。

【００５４】従って、保護デバイスが組み込まれた充電
型電池の構成部品点数が少なくなり、製造工程が簡略化
され、充電型電池の製造コストを低減できる。また、フ
ィルムシートが透光性を有するので、破砕板が破砕され
た場合にフィルムシートを介して視覚的に確認すること
が可能となる。

【００５５】また、本発明に係る他の圧力破砕型保護デ
バイスは、内部電極板と、正極（若しくは負極）出力電
極と、異電極を兼ねた外装缶の開口を塞ぐ封口体と、前
記封口体の下面に備えられる前記封口体と前記内部電極
板との間の絶縁を図るスペーサとを備えた充電型電池に
用いられる圧力破砕型保護デバイスであって、前記スペ
ーサに形成された凹部と、導体部を備えると共に前記凹
部内に嵌め込められ、前記凹部内に圧力調整室を形成す
る破砕板と、前記スペーサにインサート成形され、前記
導体部と電気的に接続される一対の端子部と、前記スペ
ーサに貼り合わされ前記圧力調整室を密封するフィルム
シートとを備えており、前記スペーサには、前記端子部
の一部を露出される開孔が開設されており、当該開孔に
シール剤を充填することで、スペーサを構成する樹脂と
端子部を構成する導体材料との間の隙間を密閉し、前記
フィルムシートは、前記開孔をも密閉するようになって
いる。

【００５６】従って、圧力調整室（凹部）を密閉するの
みならず、開孔をも密閉するので、圧力調整室の気密性
をより確実に確保することができるようになる。

【００５７】また、シール剤は、加圧状態で開孔に充填
すると、スペーサを構成する樹脂と端子部を構成する導
体材料との間の隙間に確実にシール剤が充填されるの
で、圧力調整室の気密性をより確実に確保することがで
きる。

【００５８】また、前記フィルムシートに伸縮性を高め
る蛇腹部を形成すると、フィルムシートの伸縮が可能と
なり、破砕板が破砕される際の動きに追従するようにな
る。すなわち、蛇腹部を設けることにより、破砕板の破
砕を阻害するおそれを減少させることができるのであ
る。

【００５９】また、本発明に係る充電型電池用スペーサ
は、圧力破砕型保護デバイスを備えており、電極を兼ね
た外装缶内に納められた内部電極板と、前記外装缶の開
口を塞ぐ封口体との間を絶縁を図るための充電型電池用
スペーサであって、本発明に係る圧力破砕型保護デバイ
スを備えているので、当該スペーサを用いることによ
り、保護デバイスを後付けする工程を省略できる。ま
た、充電型電池を構成する部品点数が減少し、保護デバ
イスが備えられた充電型電池の製造コストを大きく低減
できる。

【００６０】また、本発明に係る充電型電池は、内部電
極板と、正極（若しくは負極）出力電極とを備えた充電
型電池であって、前記内部電極板と前記正極（若しくは
負極）出力電極とを、本発明に係る圧力破砕型保護デバ
イスを介して、電気的に接続している。

【００６１】従って、この充電型電池は、過充電等によ
り電池内圧が上昇した場合には、上記内部電極板と正極
（若しくは負極）出力電極との導通が絶たれ、過充電等
をストップできる。この結果、充電型電池の破損や変形
を防げ、さらに信頼性の高い小型化された充電型電池と
なる。

【００６２】さらに、本発明に係る携帯型電子機器は、
充電型電池を備えた携帯型電子機器であって、前記充電
型電池は、本発明に係る充電型電池である。

【００６３】従って、当該充電型電池を用いた携帯型電
子機器において、破損による液漏れによる故障を防ぎ、
当該携帯型電子機器の小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る圧力破砕型保護デバ
イスを採用した充電型電池の概略的分解斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る圧力破砕型保護デバ
イスに用いられる充電型電池用スペーサの要部の概略的
断面図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る圧力破砕型保護デバ
イスに用いられる充電型電池用スペーサの要部の概略的
斜視図である。

【図４】本発明の他の実施の形態に係る圧力破砕型保護
デバイスに用いられる充電型電池用スペーサの要部の概
略的斜視図とそれに用いられるフィルムシートの概略的
断面図である。

【図５】は本発明の実施の形態に係る圧力破砕型保護デ
バイスに用いられる他の破砕板の概略的底面図である。

【図６】本発明の実施の形態に係る圧力破砕型保護デバ
イスに用いられるその他の破砕板の概略的底面図であ
る。

【図７】従来例である充電型電池の概略的分解斜視図で
ある。

【符号の説明】

１００ 充電型電池 ２００ スペーサ ２１１ 凹部 ２５０ 破砕板 ２６０ フィルムシート ２７０ 開孔 ３００ 保護デバイス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平井 誠作 大阪府八尾市北久宝寺１丁目４番33号 ホ シデン株式会社内 Ｆターム(参考） 5H022 AA02 AA04 CC03 CC12 EE10 KK01 5H028 AA01 CC07 CC08 EE10

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部電極板と、正極（若しくは負極）出
   力電極と、異電極を兼ねた外装缶の開口を塞ぐ封口体
   と、前記封口体の下面に備えられる前記封口体と前記内
   部電極板との間の絶縁を図るスペーサとを備えた充電型
   電池に用いられる圧力破砕型保護デバイスであって、 前記スペーサに形成された凹部と、導体部を備えると共
   に前記凹部内に嵌め込められ、前記凹部内に圧力調整室
   を形成する破砕板と、前記スペーサにインサート成形さ
   れ、前記導体部と電気的に接続される一対の端子部と、
   前記スペーサに貼り合わされ前記圧力調整室を密封する
   フィルムシートとを具備しており、前記フィルムシート
   は透光性を有するものであることを特徴とする圧力破砕
   型保護デバイス。
2. 【請求項２】 内部電極板と、正極（若しくは負極）出
   力電極と、異電極を兼ねた外装缶の開口を塞ぐ封口体
   と、前記封口体の下面に備えられる前記封口体と前記内
   部電極板との間の絶縁を図るスペーサとを備えた充電型
   電池に用いられる圧力破砕型保護デバイスであって、 前記スペーサに形成された凹部と、導体部を備えると共
   に前記凹部内に嵌め込められ、前記凹部内に圧力調整室
   を形成する破砕板と、前記スペーサにインサート成形さ
   れ、前記導体部と電気的に接続される一対の端子部と、
   前記スペーサに貼り合わされ前記圧力調整室を密封する
   フィルムシートとを具備しており、前記スペーサには、
   前記端子部の一部を露出される開孔が開設されており、
   当該開孔にシール剤を充填することで、スペーサを構成
   する樹脂と端子部を構成する導体材料との間の隙間を密
   閉し、前記フィルムシートは、前記開孔をも密閉するこ
   とを特徴とする圧力破砕型保護デバイス。
3. 【請求項３】 前記シール剤は、加圧状態で開孔に充填
   されることを特徴とする請求項１記載の圧力破砕型保護
   デバイス。
4. 【請求項４】 前記フィルムシートは、伸縮性を高める
   蛇腹部が形成されていることを特徴とする請求項１、２
   又は３記載の圧力破砕型保護デバイス。
5. 【請求項５】 圧力破砕型保護デバイスを具備し、電極
   を兼ねた外装缶内に納められた内部電極板と、前記外装
   缶の開口を塞ぐ封口体との間を絶縁を図るための充電型
   電池用スペーサであって、 前記圧力破砕型保護デバイスは、請求項１、２、３又は
   ４記載の圧力破砕型保護デバイスであることを特徴とす
   る充電型電池用スペーサ。
6. 【請求項６】 内部電極板と、正極（若しくは負極）出
   力電極とを備えた充電型電池において、 前記内部電極板と前記正極（若しくは負極）出力電極と
   を、請求項１、２、３、４又は５記載の圧力破砕型保護
   デバイスを介して、電気的に接続したことを特徴とする
   充電型電池。
7. 【請求項７】 充電型電池を備えた携帯型電子機器にお
   いて、 前記充電型電池は、請求項６記載の充電型電池であるこ
   とを特徴とする携帯型電子機器。