JP2002358947A - Electrochemical device - Google Patents

Electrochemical device

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JP2002358947A
JP2002358947A JP2001167048A JP2001167048A JP2002358947A JP 2002358947 A JP2002358947 A JP 2002358947A JP 2001167048 A JP2001167048 A JP 2001167048A JP 2001167048 A JP2001167048 A JP 2001167048A JP 2002358947 A JP2002358947 A JP 2002358947A
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heat
electrochemical
electrochemical device
protection element
battery
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Application number
JP2001167048A
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Tetsuya Takahashi
哲哉 高橋
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Original Assignee
TDK Corp
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrochemical device that can be improved in safety by operating a small size protection element rapidly in an electrochemical device having a protection element. SOLUTION: This is an electrochemical device in which a thermosensible protection element 4 that is operated by temperature is fitted to an electrochemical element 2 and sealed by an outer case 3. When the heat resistance between the thermosensible protection element 4 and the outer case 3 is R1, and the heat resistance between the thermosensible element 4 and the electrochemical element 2 is R2, and constant is A, the electrochemical device satisfies; R1=A×R2, 1<A<=100.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムイオン電
池、ポリマーリチウム二次電池、電気二重層キャパシタ
等の蓄電を目的とした電気化学デバイスの製造方法に関
し、特に、発熱に対する安全機構を有する電気化学デバ
イスの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an electrochemical device for storing electricity such as a lithium ion battery, a polymer lithium secondary battery, and an electric double layer capacitor, and more particularly, to an electrochemical device having a safety mechanism against heat generation. The present invention relates to a device manufacturing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】携帯用電子機器の普及に伴い、軽量、小
型でなおかつ長時間の連続使用が可能な二次電池等の電
気化学デバイスが求められている。従来の二次電池は金
属の外装缶を使用していたが、リチウムポリマー電池に
代表されるように、外装袋に薄くて軽いフィルムを用い
ることによって電池重量を減らし、設計の自由度を増大
させることが可能となった。
2. Description of the Related Art With the spread of portable electronic devices, there is a demand for electrochemical devices such as secondary batteries which are lightweight, compact and can be used continuously for a long time. Conventional secondary batteries use metal outer cans, but as represented by lithium polymer batteries, use thin and light films for outer bags to reduce battery weight and increase design flexibility. It became possible.

【0003】外装袋に使用されているフィルムは、主に
数種の樹脂でアルミ箔をコーティングしたアルミラミネ
ートフィルムである。このアルミラミネートフィルムは
軽量であり、今までの金属の外装缶を用いた電池よりも
薄く、軽くすることが可能となった。
[0003] The film used for the outer bag is an aluminum laminated film in which an aluminum foil is mainly coated with several kinds of resins. This aluminum laminated film is light in weight, and can be made thinner and lighter than a battery using a conventional metal outer can.

【0004】従来、このようなフィルムを外装袋に用い
た電池に何らかの異常が生じた場合、使用する電解質の
種類にもよるが、ガスが発生したり、最悪の場合発火に
至ることがある。例えば、充電器は所定の時間や電圧に
達すると充電を停止するように設定されているが、何ら
かの理由で充電が停止しなかった場合、電池の容量を超
え過充電となる。さらに過充電状態が進むと電解質が分
解してガスが発生して外装袋が膨らみ、その後袋が破裂
したり、発火する。
Conventionally, when any abnormality occurs in a battery using such a film as an outer bag, depending on the type of electrolyte used, gas may be generated or, in the worst case, ignition may occur. For example, the charger is set to stop charging when a predetermined time or voltage is reached, but if charging is not stopped for any reason, the battery exceeds the capacity of the battery and is overcharged. When the overcharge state further progresses, the electrolyte is decomposed, gas is generated, and the outer bag expands, and then the bag bursts or ignites.

【0005】このような事態を避けるために、通常、電
池には何らかの保護回路が設けられている。この保護回
路は、通常、所定の電圧に達すると電流を流さないよう
な機能を有している場合が多い。
[0005] In order to avoid such a situation, the battery is usually provided with some kind of protection circuit. Usually, this protection circuit often has a function of preventing a current from flowing when a predetermined voltage is reached.

【0006】また、何らかの理由で保護回路が機能しな
い場合を想定し、他の保護手段を設ける検討も種々なさ
れている。保護手投の一つとしてPTC素子や、温度ヒ
ューズといった感熱性保護素子を挙げることができる。
[0006] In consideration of the case where the protection circuit does not function for some reason, various studies have been made to provide other protection means. One of the protection methods is a PTC element or a heat-sensitive protection element such as a thermal fuse.

【0007】PTCとは、Positive Tmperature Coefic
ientで、温度上昇によって抵抗値が増加する素子であ
る。通常、ある温度で抵抗値は急激に上昇し、抵抗変化
率は三桁以上、材料によっては六桁以上になるものもあ
る。
[0007] PTC stands for Positive Tmperature Coefic.
This is an element whose resistance increases with increasing temperature. Normally, at a certain temperature, the resistance value rises sharply, and the rate of change in resistance is three digits or more, and for some materials, six digits or more.

【0008】一般に、充電器は所定の電圧まで一定の電
流を流し、その後所定の電圧で電流を制御する。充電中
に何らかの異常で電池が発熱すると、PTC素子が加熱
されて抵抗が増大する。それによって充電電流が抑えら
れ、さらなる充電を抑制する。また、温度ヒューズはあ
る温度を超えると充電電流を遮断し、充電を止める。リ
チウムイオンを使用する二次電池は、ある温度を超える
と熱暴走を起こすことが広く知られている。熱暴走は、
ガスや更なる熱を発生し、電池の破裂や発火を引き起こ
す。このため、電池の温度が危険な領域に入る前に電流
を減少、または遮断する必要がある。
Generally, a charger supplies a constant current up to a predetermined voltage, and then controls the current at the predetermined voltage. When the battery generates heat due to some abnormality during charging, the PTC element is heated and the resistance increases. Thereby, the charging current is suppressed, and further charging is suppressed. When the temperature fuse exceeds a certain temperature, the charging current is cut off and charging is stopped. It is widely known that a secondary battery using lithium ion causes thermal runaway when a certain temperature is exceeded. Heat runaway
Generates gas and additional heat, causing battery explosion and fire. Therefore, it is necessary to reduce or cut off the current before the temperature of the battery enters a dangerous area.

【0009】機器の小型化を進めるためには、電池パッ
ク自体の大きさを小さくする必要がある。また、保護回
路を設置しない場合は、確実に保護するために、異常時
には早期に電流を減少させ、あるいは遮断する必要があ
り、保護素子の設置が有効である。
In order to reduce the size of the device, it is necessary to reduce the size of the battery pack itself. When a protection circuit is not provided, it is necessary to reduce or cut off the current at an early stage in the event of an abnormality in order to ensure protection, and the installation of a protection element is effective.

【0010】保護素子の有効性については特許第303
5677号公報で述べられている。また、外装材の内側
に保護素子を設置することは特開平1−67188号公
報で述べられている。しかし、この文献で検討されてい
る保護素子は温度ヒューズのみであり、直接リード端子
取り出し部分に接続されている。また、この文献の電池
は、巻回型の電池であり、この構造をそのまま積層型に
適用することが困難である。さらに、保護素子が電池素
体の厚み方向に配置されているため、その分電池の厚み
が増大し、体積エネルギー密度を低下させてしまう。
[0010] Regarding the effectiveness of the protection element, see Japanese Patent No. 303
No. 5677. The installation of the protection element inside the exterior material is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-67188. However, the only protection element studied in this document is a thermal fuse, which is directly connected to a lead terminal extraction portion. Further, the battery of this document is a wound type battery, and it is difficult to apply this structure to a stacked type as it is. Furthermore, since the protection element is arranged in the thickness direction of the battery element, the thickness of the battery increases accordingly, and the volume energy density decreases.

【0011】一方、保護素子を電池外部に設置すること
は電池パックの小型化の妨げとなり、また、外部では外
装材の熱抵抗と電池全体からの放熱により、素子に伝わ
る熱量が少なくなるため、早期動作は難しい。また、電
気化学デバイスの厚み方向に保護素子を取り付けること
は、体積エネルギー密度を減少させるため好ましくな
い。
On the other hand, installing the protection element outside the battery hinders the miniaturization of the battery pack, and the amount of heat transmitted to the element is reduced outside due to the thermal resistance of the exterior material and the heat radiation from the entire battery. Early operation is difficult. In addition, it is not preferable to attach the protection element in the thickness direction of the electrochemical device because the volume energy density is reduced.

【0012】よって、電池サイズを変えず、熱伝導のよ
い外装材の内側に保護素子を設置することが望ましい。
この時に保護素子に望まれるのは、外装材を含めた電池
の大きさを変えないような大きさであり、なおかつ電解
液に触れても素子の機能が変化せず、電池の特性にも悪
影響を及ぽさないことである。
Therefore, it is desirable to install the protection element inside the exterior material having good heat conductivity without changing the battery size.
At this time, the protection element is desired to have a size that does not change the size of the battery, including the exterior material, and that the function of the element does not change even when touched with the electrolyte, and that the characteristics of the battery are adversely affected. Is not affected.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、保護
素子を用いた電気化学デバイスにおいて、小型で、なお
かつ迅速に保護素子を作動させるより、安全性を向上さ
せることが可能な電気化学デバイスを提供することであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electrochemical device using a protective element, which is small in size and capable of improving safety more than operating the protective element quickly. It is to provide.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手投】すなわち上記目的は、以
下の本発明の構成により達成される。 (1) 温度によって作動する感熱性保護素子を電気化
学素体に取り付け、外装材で密封した電気化学デバイス
であって、前記感熱性保護素子と外装材との間の熱抵抗
をR1、電気化学素体との間の熱抵抗をR2とし、定数
をAとしたとき、R1 =A×R2 であり、1<A≦10
0である電気化学デバイス。 (2) 前記感熱性保護素子と外装材の間に空間を設け
るか、熱抵抗が大きい材料が配置されることにより保護
素子と外装材との間の熱抵抗R1が大きくなるように調
整されている上記(1)の電気化学デバイス。 (3) 前記感熱性保護素子の一部、あるいは全体がポ
リプロピレン、ポリエチレン、酸変性ポリプロピレン、
酸変性ポリエチレン、エポキシ樹脂、変性イソシアネー
トから選択される1種または2種以上の樹脂が使用され
ており、なおかつ密封されている上記(1)または
(2)の電気化学デバイス。 (4) 前記感熱性保護素子は、電気化学素体の正負電
極導出端子の間に配置されている上記(1)〜(3)の
いずれかの電気化学デバイス。 (5) 前記感熱性保護素子は、電気化学素体の厚みを
超えない大きさである上記(1)〜(4)のいずれかの
電気化学デバイス。
That is, the above object can be attained by the following constitution of the present invention. (1) An electrochemical device in which a thermosensitive protection element that operates according to temperature is attached to an electrochemical element and sealed with an exterior material, wherein the thermal resistance between the thermosensitive protection element and the exterior material is R1, When the thermal resistance between the element and the element is R2 and the constant is A, R1 = A × R2, and 1 <A ≦ 10
An electrochemical device that is zero. (2) By providing a space between the heat-sensitive protection element and the exterior material, or by arranging a material having a high thermal resistance, the thermal resistance R1 between the protection element and the exterior material is adjusted to be large. The electrochemical device according to (1) above. (3) Part or all of the heat-sensitive protective element is made of polypropylene, polyethylene, acid-modified polypropylene,
The electrochemical device according to (1) or (2), wherein one or more resins selected from acid-modified polyethylene, epoxy resin, and modified isocyanate are used, and the resin is sealed. (4) The electrochemical device according to any one of (1) to (3), wherein the heat-sensitive protective element is disposed between the positive and negative electrode lead-out terminals of an electrochemical element. (5) The electrochemical device according to any one of (1) to (4), wherein the thermosensitive protection element has a size not exceeding a thickness of the electrochemical element body.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明の電気化学デバイスは、温
度によって作動する感熱性保護素子を電気化学素体に取
り付け、外装材で密封した電気化学デバイスであって、
前記感熱性保護素子と外装材との間の熱抵抗をR1、電
気化学素体との間の熱抵抗をR2とし、定数をAとした
とき、 R1=A×R2であり、1<A≦100 としたものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An electrochemical device according to the present invention is an electrochemical device in which a thermosensitive protection element that operates according to temperature is attached to an electrochemical element and sealed with an exterior material.
When the thermal resistance between the thermosensitive protection element and the exterior material is R1, the thermal resistance between the electrochemical element and R2 is a constant, and A is a constant, R1 = A × R2, and 1 <A ≦ 100.

【0016】このように、感熱性保護素子と外装材との
間の熱抵抗R1を、感熱性保護素子と電気化学素体との
間の熱抵抗R2より大きくし、保護素子から外部への放
熱を減少させることによって、感熱性保護素子の感度、
応答速度が向上し、迅速かつ確実に感熱性保護素子を動
作させることができる。
As described above, the thermal resistance R1 between the heat-sensitive protective element and the exterior material is made larger than the thermal resistance R2 between the heat-sensitive protective element and the electrochemical element, so that heat is radiated from the protective element to the outside. Reduces the sensitivity of the thermosensitive protection element,
The response speed is improved, and the heat-sensitive protection element can be quickly and reliably operated.

【0017】本発明の電気化学デバイスは、例えば図
1、2に示すように、外装材3と、この外装材3に収容
される電気化学素子2と、これを保護する感熱性保護素
子4とを有するものである。また、前記電気化学素子2
の集電体タブ5a,6aと、外装材3の外に電流を導出
するためのリード5b、6bの間に感熱性保護素子4が
接続、配置されている。ここで、図1は電気化学デバイ
スの構成例を示す外観斜視図、図2は平面図である。ま
た、図において外装体は破線で示している。
As shown in FIGS. 1 and 2, for example, the electrochemical device of the present invention comprises an exterior material 3, an electrochemical element 2 housed in the exterior material 3, and a heat-sensitive protection element 4 for protecting the same. It has. Further, the electrochemical element 2
The heat-sensitive protection element 4 is connected and arranged between the current collector tabs 5a and 6a and the leads 5b and 6b for leading a current out of the exterior material 3. Here, FIG. 1 is an external perspective view showing a configuration example of an electrochemical device, and FIG. 2 is a plan view. In the drawings, the exterior body is indicated by a broken line.

【0018】ここで、感熱性保護素子4と外装材3との
間の熱抵抗をR1[℃/W]、感熱性保護素子4と電気
化学素体2との間の熱抵抗をR2[℃/W]としたと
き、 R1=A×R2 である。ここで、Aは定数であり、1<A≦100、好
ましくは2≦A≦50、より好ましくは5≦A≦30で
ある。
Here, the thermal resistance between the heat-sensitive protective element 4 and the exterior material 3 is R1 [° C./W], and the thermal resistance between the heat-sensitive protective element 4 and the electrochemical element 2 is R2 [° C.]. / W], R1 = A × R2. Here, A is a constant, and 1 <A ≦ 100, preferably 2 ≦ A ≦ 50, and more preferably 5 ≦ A ≦ 30.

【0019】感熱性保護素子4と外装材3の間には、熱
抵抗の大きい材料を配置するか、外装材との間に隙間
(空間)を設けることにより、上記条件を満足させるこ
とができる。このような構造とすることにより、保護素
子からの放熱を減少させ、早期に保護素子を作動させる
ことが可能となる。
The above condition can be satisfied by arranging a material having high thermal resistance between the heat-sensitive protective element 4 and the exterior material 3 or providing a gap (space) between the heat-sensitive protection element 4 and the exterior material. . With such a structure, heat radiation from the protection element can be reduced, and the protection element can be activated at an early stage.

【0020】熱抵抗の大きな材料としては、ポリプロピ
レン、ポリエチレン、エポキシ、ポリエステル等の樹脂
材料や、セラミック等を挙げることができるが、電解液
に触れても電池特性に影響しないものであれば特に制限
はない。
Examples of the material having high thermal resistance include resin materials such as polypropylene, polyethylene, epoxy and polyester, and ceramics. There is no.

【0021】また、外装材と保護素子の間に熱抵抗の大
きな材料を挿入するのではなく、上記条件を満たすよう
な熱抵抗の大きな材料を、感熱性保護素子の外装材と対
向する面に予め配置しておいてもよい。
Further, instead of inserting a material having a large thermal resistance between the exterior material and the protective element, a material having a large thermal resistance satisfying the above conditions is placed on the surface of the heat-sensitive protective element facing the exterior material. They may be arranged in advance.

【0022】本発明で使用される感熱性保護素子は、電
流による自身の発熱、あるいは電気化学素子の発熱を検
知し、所定の温度で電流を遮断、ないしは制限するもの
であれば特に制限はなく、所定の大きさの条件を満たす
ものであればよい。
The heat-sensitive protective element used in the present invention is not particularly limited as long as it detects the heat generated by the current itself or the heat generated by the electrochemical element and cuts off or restricts the current at a predetermined temperature. It suffices if the condition of the predetermined size is satisfied.

【0023】具体的には、温度ヒューズ、PTC素子等を
挙げることができ、これらは電解液に触れても特性を劣
化させることなく作動しなければならない。電解液から
感熱性保護素子を保護するためには樹脂で覆うことが好
ましいが、この樹脂材は電解液に侵されないものであれ
ば特に制限はない。しかし、保護素子の端子との接着性
を考慮すると、酸変性ポリプロピレン、酸変性ポリエチ
レン、エポキシ樹脂、変性イソシアネートが好ましく、
特に酸変性ポリプロピレンが好ましい。これらの樹脂で
保護素子全体を覆い、密封することが望ましいが、保護
素子をポリエチレン等の樹脂で覆い、リードとポリエチ
レンの接着部のみにシール材として使用して密封しても
良い。
Specifically, a thermal fuse, a PTC element, and the like can be given, and these must operate without deteriorating the characteristics even when they come in contact with the electrolytic solution. In order to protect the thermosensitive protection element from the electrolytic solution, it is preferable to cover with a resin. However, the resin material is not particularly limited as long as it is not affected by the electrolytic solution. However, considering the adhesiveness of the protective element to the terminal, acid-modified polypropylene, acid-modified polyethylene, epoxy resin, modified isocyanate is preferable,
Particularly, acid-modified polypropylene is preferable. It is desirable to cover and seal the entire protection element with such a resin, but it is also possible to cover the protection element with a resin such as polyethylene and use only a bonding portion between the lead and the polyethylene as a sealing material to seal.

【0024】酸変性ポリプロピレン等の樹脂フィルムの
厚みは10μm 〜300μm 、好ましくは30μm 〜2
00μm 、さらに好ましくは50μm 〜100μm であ
る。
The thickness of the resin film such as acid-modified polypropylene is 10 μm to 300 μm, preferably 30 μm to 2 μm.
00 μm, more preferably 50 μm to 100 μm.

【0025】感熱性保護素子は、電気化学素体のリード
と集電タブの間に、感熱性保護素子を介して電流が流れ
るように接続される。つまり、感熱性保護素子のリード
端子の一方は、電気化学デバイスのリード端子と接続さ
れ、もう一方のリード端子は、デバイスの集電タブと接
続される。接続の方法は超音波溶接、電気スポット溶接
等の方法があるが、特に制限はない。
The heat-sensitive protective element is connected between the lead of the electrochemical element and the current collecting tab so that a current flows through the heat-sensitive protective element. That is, one of the lead terminals of the thermosensitive protection element is connected to the lead terminal of the electrochemical device, and the other lead terminal is connected to the current collecting tab of the device. The connection method includes ultrasonic welding, electric spot welding, and the like, but is not particularly limited.

【0026】また、好ましくは感熱性保護素子は、電気
化学素体の集電タブのある辺に配置するとよい。このと
き、感熱性保護素子の平面部分(最大面積の面)が、電
気化学素体の厚み方向と平行になるように配置するとよ
い。これによってデバイスの寸法を変えることなく、保
護素子を内蔵することができる。
Preferably, the heat-sensitive protective element is disposed on the side of the electrochemical element body where the current collecting tab is located. At this time, it is preferable to arrange the heat-sensitive protection element so that the plane portion (the surface having the maximum area) is parallel to the thickness direction of the electrochemical element. Thus, the protection element can be built in without changing the dimensions of the device.

【0027】ここで、図3に示す感熱性保護素子4の厚
みDpは、集電体タブ、あるいは外装材の内側の電流導出
リードの長さLlよりも短く、幅Wpは電気化学素子の厚
みDcよりも薄く、長さLpは電流導出リード間の距離L
sより短くするとよい。感熱性保護素子をこのような大
きさとすることで、電池自体の大きさを変えることな
く、感熱性保護素子を収容することができる。
Here, the thickness Dp of the heat-sensitive protective element 4 shown in FIG. 3 is shorter than the length Ll of the current lead-out lead inside the current collector tab or the exterior material, and the width Wp is the thickness of the electrochemical element. It is thinner than Dc and the length Lp is the distance L between the current lead-outs.
It may be shorter than s. By setting the heat-sensitive protective element to such a size, the heat-sensitive protective element can be accommodated without changing the size of the battery itself.

【0028】このように作成した電気化学素子を外装材
によって密封する。
The electrochemical device thus produced is sealed with an exterior material.

【0029】電気化学素子は、例えば、アルミニウム箔
や銅箔等の金属箔等で構成される正負両極の電極と高分
子固体電解質ないしセパレータとが交互に積層、あるい
は巻回された構造を有する。正負両極の電極には、それ
ぞれ外部電極(導出端子)が接続されている。外部電極
3は、アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス等の金
属箔で構成される。外部電極3は、接着剤7で覆われる
領域のシール部を有する。
The electrochemical element has a structure in which positive and negative electrodes composed of a metal foil such as an aluminum foil or a copper foil and a solid polymer electrolyte or a separator are alternately laminated or wound. External electrodes (lead-out terminals) are connected to the positive and negative electrodes, respectively. The external electrode 3 is made of a metal foil such as aluminum, copper, nickel, and stainless steel. The external electrode 3 has a seal portion in a region covered with the adhesive 7.

【0030】外装材は、例えばアルミニウム等の金属缶
や、金属ラミネートフィルム等により構成される。金属
ラミネートフィルムとしては、アルミニウム等の金属層
の両面に、熱接着性樹脂層としてのポリプロピレン、ポ
リエチレン等のポリオレフィン樹脂層や耐熱性のポリエ
ステル樹脂層が積層されたラミネートフィルム等を挙げ
ることができる。金属ラミネートフィルムは、予め2枚
のラミネートフィルムをそれらの3辺の端面の熱接着性
樹脂層相互を熱接着して第1のシール部を形成し、1辺
が開口した袋状に形成される。あるいは、一枚のラミネ
ートフィルムを折り返して両辺の端面を熱接着してシー
ル部を形成して袋状としてもよい。
The exterior material is made of, for example, a metal can made of aluminum or the like, a metal laminated film, or the like. Examples of the metal laminate film include a laminate film in which a polyolefin resin layer such as polypropylene or polyethylene as a heat-adhesive resin layer or a heat-resistant polyester resin layer is laminated on both surfaces of a metal layer such as aluminum. The metal laminated film is formed in a bag shape with one side opened by forming two first laminated films by heat bonding the thermo-adhesive resin layers on the end faces of the three sides to each other. . Alternatively, a single laminated film may be folded back and the both end faces may be thermally bonded to form a seal portion to form a bag.

【0031】電流導出リード端子は、外装袋を構成する
ラミネートフィルムで挟まれており、リード端子とラミ
ネートフィルムの熱接着性樹脂層との間には、外部電極
3上に直接積層された金属−樹脂間接着剤を設けてもよ
い。
The current lead-out terminal is sandwiched by a laminate film constituting an outer package, and a metal layer directly laminated on the external electrode 3 is provided between the lead terminal and the heat-adhesive resin layer of the laminate film. An adhesive between resins may be provided.

【0032】金属−樹脂間接着剤としては、例えばカル
ボン酸等の酸変性ポリエチレン、酸変性ポリプロピレ
ン、エポキシ樹脂、変性イソシアネート等を例示でき
る。金属−樹脂間接着剤は、金属とポリオレフィン樹脂
との間に介在してこれらの密着性を良好にするためのも
のであるから、導出端子3のシール部を覆う程度の大き
さで十分である。
Examples of the metal-resin adhesive include acid-modified polyethylene such as carboxylic acid, acid-modified polypropylene, epoxy resin, and modified isocyanate. Since the metal-resin adhesive is provided between the metal and the polyolefin resin to improve the adhesion between them, it is sufficient that the adhesive covers the sealing portion of the lead-out terminal 3. .

【0033】なお、外装袋を構成するラミネートフィル
ムとしては、ラミネートフィルムを構成する金属箔と導
出端子間の絶縁を確保するため、内層側から熱接着性樹
脂層/ポリエステル樹脂層/金属箔/ポリエステル樹脂
層の積層構造を有するラミネートフィルムを用いること
が好ましい。このようなラミネートフィルムを用いるこ
とにより、熱接着時に高融点のポリエステル樹脂層が溶
けずに残るため、導出端子と外装袋の金属箔との離間距
離を確保し、絶縁を確実にすることができる。そのた
め、ラミネートフィルムのポリエステル樹脂層の厚さ
は、5〜100μm程度とすることが好ましい。
In order to secure insulation between the metal foil forming the laminate film and the lead-out terminal, a heat-adhesive resin layer / polyester resin layer / metal foil / polyester is used as the laminate film forming the outer package. It is preferable to use a laminate film having a laminated structure of resin layers. By using such a laminated film, the high melting point polyester resin layer remains without melting at the time of thermal bonding, so that a separation distance between the lead terminal and the metal foil of the outer package can be ensured, and insulation can be ensured. . Therefore, the thickness of the polyester resin layer of the laminate film is preferably about 5 to 100 μm.

【0034】本発明の電気化学デバイスに用いられる電
気化学素体は、リチウム二次電池等の電池に限定される
ものではなく、これと同様な構造を有するキャパシタな
どを用いることができる。
The electrochemical element used in the electrochemical device of the present invention is not limited to a battery such as a lithium secondary battery, and a capacitor having a similar structure can be used.

【0035】本発明の電気化学デバイスは、次のような
リチウム二次電池、電気二重層キャパシタとして用いる
ことができる。
The electrochemical device of the present invention can be used as a lithium secondary battery or an electric double layer capacitor as described below.

【0036】<リチウム二次電池>本発明のリチウム二
次電池の構造は特に限定されないが、通常、正極、負極
及び高分子膜等のセパレータまたは固体電解質から構成
され、積層型電池や角型電池等に適用される。
<Lithium Secondary Battery> Although the structure of the lithium secondary battery of the present invention is not particularly limited, it is usually composed of a separator such as a positive electrode, a negative electrode and a polymer film or a solid electrolyte, and is a laminated battery or a square battery. And so on.

【0037】また、セパレータ、高分子固体電解質と組
み合わせる電極は、リチウム二次電池の電極として公知
のものの中から適宜選択して使用すればよく、好ましく
は電極活物質とゲル電解質、必要により導電助剤との組
成物を用いる。
The electrode combined with the separator and the solid polymer electrolyte may be appropriately selected from those known as electrodes of a lithium secondary battery, and is preferably used as an electrode active material and a gel electrolyte. A composition with the agent is used.

【0038】負極には、炭素材料、リチウム金属、リチ
ウム合金あるいは酸化物材料のような負極活物質を用
い、正極には、リチウムイオンがインターカレート・デ
インターカレート可能な酸化物または炭素材料のような
正極活物質を用いることが好ましい。このような電極を
用いることにより、良好な特性のリチウム二次電池を得
ることができる。
For the negative electrode, a negative electrode active material such as a carbon material, lithium metal, lithium alloy or oxide material is used. For the positive electrode, an oxide or carbon material capable of intercalating / deintercalating lithium ions is used. It is preferable to use such a positive electrode active material as described above. By using such an electrode, a lithium secondary battery having excellent characteristics can be obtained.

【0039】電極活物質として用いる炭素材料は、例え
ば、メソカーボンマイクロビーズ(MCMB)、天然あ
るいは人造の黒鉛、樹脂焼成炭素材料、カーボンブラッ
ク、炭素繊維などから適宜選択すればよい。これらは粉
末として用いられる。中でも黒鉛が好ましく、その平均
粒子径は1〜30μm 、特に5〜25μm であることが
好ましい。平均粒子径が小さすぎると、充放電サイクル
寿命が短くなり、また、容量のばらつき(個体差)が大
きくなる傾向にある。平均粒子径が大きすぎると、容量
のばらつきが著しく大きくなり、平均容量が小さくなっ
てしまう。平均粒子径が大きい場合に容量のばらつきが
生じるのは、黒鉛と集電体との接触や黒鉛同士の接触に
ばらつきが生じるためと考えられる。
The carbon material used as the electrode active material may be appropriately selected from, for example, mesocarbon microbeads (MCMB), natural or artificial graphite, resin fired carbon material, carbon black, carbon fiber and the like. These are used as powders. Above all, graphite is preferred, and its average particle size is preferably 1 to 30 μm, particularly preferably 5 to 25 μm. If the average particle size is too small, the charge / discharge cycle life tends to be short and the variation in capacity (individual difference) tends to be large. If the average particle size is too large, the dispersion of the capacity becomes extremely large, and the average capacity becomes small. It is considered that the capacity variation occurs when the average particle size is large because the contact between the graphite and the current collector and the contact between the graphites vary.

【0040】リチウムイオンがインターカレート・デイ
ンターカレート可能な酸化物としては、リチウムを含む
複合酸化物が好ましく、例えば、LiCoO2、LiM
2 4、LiNiO2、LiV24などが挙げられる。
これらの酸化物の粉末の平均粒子径は1〜40μm 程度
であることが好ましい。
Lithium ion is intercalated day
Intercalatable oxides include lithium
Complex oxides are preferred, for example, LiCoOTwo, LiM
nTwoO Four, LiNiOTwo, LiVTwoOFourAnd the like.
The average particle size of these oxide powders is about 1 to 40 μm.
It is preferred that

【0041】電極には、必要により導電助剤が添加され
る。導電助剤としては、好ましくは黒鉛、カーボンブラ
ック、炭素繊維、ニッケル、アルミニウム、銅、銀等の
金属が挙げられ、特に黒鉛、カーボンブラックが好まし
い。
If necessary, a conductive additive is added to the electrode. Preferred examples of the conductive auxiliary agent include metals such as graphite, carbon black, carbon fiber, nickel, aluminum, copper, and silver. Particularly, graphite and carbon black are preferable.

【0042】電極組成は、正極では、重量比で、活物
質:導電助剤:ゲル電解質=30〜90:3〜10:1
0〜70の範囲が好ましく、負極では、重量比で、活物
質:導電助剤:ゲル電解質=30〜90:0〜10:1
0〜70の範囲が好ましい。ゲル電解質は、特に限定さ
れず、通常用いられているものを用いればよい。また、
ゲル電解質を含まない電極も好適に用いられる。この場
合、バインダとしてはフッ素樹脂、フッ素ゴム等を用い
ることができ、バインダの量は3〜30質量%程度とす
る。
The electrode composition of the positive electrode is as follows: active material: conductive auxiliary agent: gel electrolyte = 30 to 90: 3 to 10: 1 by weight.
The range of 0 to 70 is preferable. In the negative electrode, active material: conductive auxiliary agent: gel electrolyte = 30 to 90: 0 to 10: 1 by weight ratio.
A range from 0 to 70 is preferred. The gel electrolyte is not particularly limited, and a commonly used gel electrolyte may be used. Also,
An electrode containing no gel electrolyte is also preferably used. In this case, a fluororesin, a fluororubber, or the like can be used as the binder, and the amount of the binder is about 3 to 30% by mass.

【0043】電極の製造は、まず、活物質と必要に応じ
て導電助剤を、ゲル電解質溶液またはバインダ溶液に分
散し、塗布液を調製する。
In the production of an electrode, first, an active material and, if necessary, a conductive auxiliary are dispersed in a gel electrolyte solution or a binder solution to prepare a coating solution.

【0044】そして、この電極塗布液を集電体に塗布す
る。塗布する手段は特に限定されず、集電体の材質や形
状などに応じて適宜決定すればよい。一般に、メタルマ
スク印刷法、静電塗装法、ディップコート法、スプレー
コート法、ロールコート法、ドクターブレード法、グラ
ビアコート法、スクリーン印刷法等が使用されている。
その後、必要に応じて、平板プレス、カレンダーロール
等により圧延処理を行う。
Then, this electrode coating solution is applied to a current collector. The means for applying is not particularly limited, and may be determined as appropriate according to the material and shape of the current collector. Generally, a metal mask printing method, an electrostatic coating method, a dip coating method, a spray coating method, a roll coating method, a doctor blade method, a gravure coating method, a screen printing method, and the like are used.
Thereafter, if necessary, a rolling treatment is performed by a flat plate press, a calender roll, or the like.

【0045】集電体は、電池の使用するデバイスの形状
やケース内への集電体の配置方法などに応じて、適宜通
常の集電体から選択すればよい。一般に、正極にはアル
ミニウム等が、負極には銅、ニッケル等が使用される。
なお、集電体は金属箔、金属メッシュなどが、通常、使
用される。金属箔よりも金属メッシュの方が電極との接
触抵抗が小さくなるが、金属箔でも十分小さな接触抵抗
が得られる。
The current collector may be appropriately selected from ordinary current collectors according to the shape of the device used by the battery, the method of disposing the current collector in the case, and the like. Generally, aluminum or the like is used for the positive electrode, and copper, nickel, or the like is used for the negative electrode.
Note that a metal foil, a metal mesh, or the like is generally used as the current collector. Although the metal mesh has lower contact resistance with the electrode than the metal foil, a sufficiently low contact resistance can be obtained even with the metal foil.

【0046】そして、溶媒を蒸発させ、電極を作製す
る。塗布厚は、50〜400μm 程度とすることが好ま
しい。
Then, the solvent is evaporated to produce an electrode. The coating thickness is preferably about 50 to 400 μm.

【0047】高分子膜は、例えば、PEO(ポリエチレ
ンオキシド))系、PAN(ポリアクリロニトリル)
系、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)系等の高分子微
多孔膜を用いることができる。
The polymer film is made of, for example, PEO (polyethylene oxide), PAN (polyacrylonitrile)
And a polymer microporous membrane such as PVDF (polyvinylidene fluoride).

【0048】このような正極、高分子膜、負極をこの順
に積層し、圧着して電池素体とする。
The positive electrode, the polymer film, and the negative electrode are laminated in this order, and pressed to form a battery body.

【0049】高分子膜に含浸させる電解液は一般に電解
質塩と溶媒よりなる。電解質塩としては、例えば、Li
BF4 、LiPF6 、LiAsF6 、LiSO3
3 、LiClO4 、LiN(SO2 CF32 等のリ
チウム塩が適用できる。
The electrolyte for impregnating the polymer membrane generally comprises an electrolyte salt and a solvent. As the electrolyte salt, for example, Li
BF 4 , LiPF 6 , LiAsF 6 , LiSO 3 C
Lithium salts such as F 3 , LiClO 4 , and LiN (SO 2 CF 3 ) 2 can be used.

【0050】電解液の溶媒としては、前述の高分子固体
電解質、電解質塩との相溶性が良好なものであれば特に
制限はされないが、リチウム電池等では高い動作電圧で
も分解の起こらない極性有機溶媒、例えば、エチレンカ
ーボネート(EC)、プロピレンカーボネート(P
C)、ブチレンカーボネート、ジメチルカーボネート
(DMC)、ジエチルカーボネート、エチルメチルカー
ボネート等のカーボネート類、テトラヒドロフラン(T
HF)、2−メチルテトラヒドロフラン等の環式エーテ
ル、1,3−ジオキソラン、4−メチルジオキソラン等
の環式エーテル、γ−ブチロラクトン等のラクトン、ス
ルホラン等が好適に用いられる。3−メチルスルホラ
ン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、エトキシメ
トキシエタン、エチルジグライム等を用いてもよい。
The solvent of the electrolytic solution is not particularly limited as long as it has good compatibility with the above-mentioned solid polymer electrolyte and electrolyte salt, but in a lithium battery or the like, a polar organic solvent which does not decompose even at a high operating voltage. Solvents such as ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (P
C), butylene carbonate, dimethyl carbonate (DMC), carbonates such as diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, tetrahydrofuran (T
HF), cyclic ethers such as 2-methyltetrahydrofuran, cyclic ethers such as 1,3-dioxolane and 4-methyldioxolane, lactones such as γ-butyrolactone, sulfolane and the like are preferably used. 3-Methylsulfolane, dimethoxyethane, diethoxyethane, ethoxymethoxyethane, ethyldiglyme and the like may be used.

【0051】溶媒と電解質塩とで電解液を構成すると考
えた場合の電解質塩の濃度は、好ましくは0.3〜5mo
l/lである。通常、1mol/l辺りで最も高いイオン伝導性
を示す。
When it is considered that the electrolyte is composed of the solvent and the electrolyte salt, the concentration of the electrolyte salt is preferably 0.3 to 5 mol.
l / l. Usually, it exhibits the highest ionic conductivity at around 1 mol / l.

【0052】このような電解液に微多孔性の高分子膜を
浸漬すると、高分子膜が電解液を吸収してゲル化し、高
分子固体電解質となる。
When a microporous polymer film is immersed in such an electrolytic solution, the polymer film absorbs the electrolytic solution and gels to form a solid polymer electrolyte.

【0053】高分子固体電解質の組成を共重合体/電解
液で示した場合、膜の強度、イオン伝導度の点から、電
解液の比率は40〜90質量%が好ましい。
When the composition of the solid polymer electrolyte is represented by copolymer / electrolyte, the ratio of the electrolyte is preferably 40 to 90% by mass in view of the strength of the membrane and the ionic conductivity.

【0054】<電気二重層キャパシタ>本発明の電気二
重層キャパシタの構造は特に限定されないが、通常、一
対の分極性電極が高分子固体電解質を介して配置されて
おり、分極性電極および高分子固体電解質の周辺部には
絶縁性ガスケットが配置されている。このような電気二
重層キャパシタはペーパー型、積層型等と称されるいず
れのものであってもよい。
<Electric Double Layer Capacitor> Although the structure of the electric double layer capacitor of the present invention is not particularly limited, usually, a pair of polarizable electrodes is arranged via a polymer solid electrolyte, and the polarizable electrode and the polymer An insulating gasket is arranged around the solid electrolyte. Such an electric double layer capacitor may be any type called a paper type, a laminated type, or the like.

【0055】分極性電極としては、活性炭、活性炭素繊
維等を導電性活物質とし、これにバインダとしてフッ素
樹脂、フッ素ゴム等を加える。そして、この混合物をシ
ート状電極に形成したものを用いることが好ましい。バ
インダの量は5〜15質量%程度とする。また、バイン
ダとしてゲル電解質を用いてもよい。
As the polarizable electrode, activated carbon, activated carbon fiber, or the like is used as a conductive active material, and a fluororesin, a fluororubber, or the like is added as a binder. Then, it is preferable to use the mixture formed on a sheet-like electrode. The amount of the binder is about 5 to 15% by mass. Further, a gel electrolyte may be used as the binder.

【0056】分極性電極に用いられる集電体は、白金、
導電性ブチルゴム等の導電性ゴムなどであってよく、ま
たアルミニウム、ニッケル等の金属の溶射によって形成
してもよく、上記電極層の片面に金属メッシュを付設し
てもよい。
The current collector used for the polarizable electrode is platinum,
It may be a conductive rubber such as a conductive butyl rubber or the like, may be formed by spraying a metal such as aluminum or nickel, or may be provided with a metal mesh on one surface of the electrode layer.

【0057】電気二重層キャパシタには、上記のような
分極性電極と高分子固体電解質とを組み合わせる。
The electric double layer capacitor is formed by combining the above-mentioned polarizable electrode and a solid polymer electrolyte.

【0058】高分子膜は、例えば、PEO(ポリエチレ
ンオキシド))系、PAN(ポリアクリロニトリル)
系、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)系等の高分子微
多孔膜を用いることができる。
The polymer film is made of, for example, PEO (polyethylene oxide), PAN (polyacrylonitrile)
And a polymer microporous membrane such as PVDF (polyvinylidene fluoride).

【0059】電解質塩としては、(C254 NB
4 、(C253 CH3 NBF4 、(C254 PB
4 等が挙げられる。
As the electrolyte salt, (C 2 H 5 ) 4 NB
F 4 , (C 2 H 5 ) 3 CH 3 NBF 4 , (C 2 H 5 ) 4 PB
F 4, and the like.

【0060】電解液に用いる非水溶媒は、公知の種々の
ものであってよく、電気化学的に安定な非水溶媒である
プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、γ−
ブチロラクトン、アセトニトリル、ジメチルホルムアミ
ド、1,2−ジメトキシエタン、スルホラン単独または
混合溶媒が好ましい。
The non-aqueous solvent used for the electrolytic solution may be various known ones, and propylene carbonate, ethylene carbonate, γ-
Butyrolactone, acetonitrile, dimethylformamide, 1,2-dimethoxyethane, sulfolane alone or a mixed solvent is preferred.

【0061】このような非水溶媒系の電解質溶液におけ
る電解質の濃度は、0.1〜3mol/lとすればよい。
The concentration of the electrolyte in such a non-aqueous solvent-based electrolyte solution may be 0.1 to 3 mol / l.

【0062】このような電解液に微多孔性の高分子膜を
浸漬すると、高分子膜が電解液を吸収してゲル化し、高
分子固体電解質となる。
When a microporous polymer film is immersed in such an electrolytic solution, the polymer film absorbs the electrolytic solution and gels to form a solid polymer electrolyte.

【0063】高分子固体電解質の組成を共重合体/電解
液で示した場合、膜の強度、イオン伝導度の点から、電
解液の比率は40〜90質量%が好ましい。
When the composition of the solid polymer electrolyte is represented by copolymer / electrolyte, the ratio of the electrolyte is preferably 40 to 90% by mass in view of the strength of the membrane and the ionic conductivity.

【0064】絶縁性ガスケットとしては、ポリプロピレ
ン、ブチルゴム等の絶縁体を用いればよい。
As the insulating gasket, an insulator such as polypropylene or butyl rubber may be used.

【0065】[0065]

【実施例】以下、本発明について、さらに実施例により
説明する。
The present invention will be further described below with reference to examples.

【0066】<実施例1>溶融温度(動作温度)95℃
の合金を直径0.3mm、長さ3mmに加工して、温度ヒュ
ーズのエレメントを作成した。この両端をニッケル箔に
溶接し、さらにフラックスをエレメントの周囲に塗布し
た後、厚さ0.1mmの酸変性ポリプロピレンで密封して
温度ヒューズを作成した。
<Example 1> Melting temperature (operating temperature) 95 ° C
Was processed into a diameter of 0.3 mm and a length of 3 mm to prepare a thermal fuse element. Both ends were welded to a nickel foil, a flux was applied around the element, and then sealed with an acid-modified polypropylene having a thickness of 0.1 mm to form a thermal fuse.

【0067】ここで、温度ヒューズの片面に厚さ0.5
mm のポリプロピレンフィルムを接着し、片面の熱抵抗
を大きくした。
Here, a thickness of 0.5 mm was applied to one side of the thermal fuse.
mm polypropylene film was adhered to increase the thermal resistance on one side.

【0068】このようにして作成した温度ヒューズを図
1に示すように電気化学素体に接続した。このとき、熱
抵抗の低い面が電池素体と対向するように接続した。保
護素子をつけた電池素体をラミネートフィルムの外装袋
に入れ、電解液を注液した後密封して電池を作成した。
また、密封の方法はラミネートフィルムの熱融着で行っ
た。このとき、R1=20℃/W、R2=120℃/W
であり、A=6であった。
The thermal fuse thus produced was connected to an electrochemical element as shown in FIG. At this time, the connection was performed such that the surface having a low thermal resistance was opposed to the battery body. The battery element with the protection element was put in an outer bag made of a laminate film, injected with an electrolytic solution, and sealed to prepare a battery.
The sealing was performed by heat sealing the laminated film. At this time, R1 = 20 ° C./W, R2 = 120 ° C./W
And A = 6.

【0069】<比較例1>温度ヒューズの片面に厚み
0.5mm のポリプロピレンフィルムをつけないことを
除いて、実施例1と同様にして電池を作成した。このと
き、R1=20℃/W、R2=20℃/Wであり、A=
1であった。
<Comparative Example 1> A battery was prepared in the same manner as in Example 1, except that a polypropylene film having a thickness of 0.5 mm was not provided on one side of the thermal fuse. At this time, R1 = 20 ° C./W, R2 = 20 ° C./W, and A =
It was one.

【0070】<比較例2>実施例1と同じ様に作成した
温度ヒューズを外装袋の外側につけ、電池を作成した。
<Comparative Example 2> A battery was prepared by attaching a thermal fuse prepared in the same manner as in Example 1 to the outside of the outer package.

【0071】<比較例3>温度ヒューズをつけないこと
を除いて、比較例1と同様にして電池を作成した。
<Comparative Example 3> A battery was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, except that no thermal fuse was provided.

【0072】以上のように作成した電池を各5個、6V
まで1Aの定電流、6Vに達した後は定電圧になるように
電流を制御して異常充電試験を行った。結果を表1に示
す。
Each of the five batteries prepared as described above, 6 V
After reaching a constant current of 1 A and 6 V, an abnormal charging test was performed by controlling the current so as to become a constant voltage. Table 1 shows the results.

【0073】[0073]

【表1】 [Table 1]

【0074】表1から明らかなように、温度ヒューズを
電池内部に設置することによって、早期にヒューズが作
動することは明らかである。また、温度ヒューズの放熱
を抑えることによって、温度ヒューズをさらに迅速に作
動させることが可能となった。
As is clear from Table 1, it is clear that the fuse is activated early by installing the thermal fuse inside the battery. Further, by suppressing the heat radiation of the thermal fuse, the thermal fuse can be operated more quickly.

【0075】以上の説明からも明らかなように、温度ヒ
ューズを外装体の内側に設置し、なおかつ外装材と対向
する面の放熱を抑えることによって発熱時の安全性が向
上する。
As is clear from the above description, the safety at the time of heat generation is improved by installing the thermal fuse inside the exterior body and suppressing heat radiation on the surface facing the exterior material.

【0076】[0076]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、保護素子
を用いた電気化学デバイスにおいて、小型で、なおかつ
迅速に保護素子を作動させるよって安全性を向上させる
ことが可能な電気化学デバイスを提供することができ
る。
As described above, according to the present invention, in an electrochemical device using a protective element, an electrochemical device that is small in size and capable of quickly operating the protective element to improve safety is provided. Can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】電気化学デバイスの基本構成を示す外観斜視図
である。
FIG. 1 is an external perspective view showing a basic configuration of an electrochemical device.

【図2】電気化学デバイスの基本構成を示す平面図であ
る。
FIG. 2 is a plan view showing a basic configuration of an electrochemical device.

【図3】感熱性保護素子の外観斜視図である。FIG. 3 is an external perspective view of a heat-sensitive protection element.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 電気化学素体 3 外装材 4 感熱性保護素子 2 electrochemical element 3 exterior material 4 heat-sensitive protective element

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H022 AA09 CC12 EE01 EE06 EE10 KK01 5H029 AJ12 AK03 AL06 AL07 AL08 AL12 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 BJ02 BJ06 EJ12 HJ20  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5H022 AA09 CC12 EE01 EE06 EE10 KK01 5H029 AJ12 AK03 AL06 AL07 AL08 AL12 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 BJ02 BJ06 EJ12 HJ20

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 温度によって作動する感熱性保護素子を
電気化学素体に取り付け、外装材で密封した電気化学デ
バイスであって、 前記感熱性保護素子と外装材との間の熱抵抗をR1、電
気化学素体との間の熱抵抗をR2とし、定数をAとした
とき、 R1 =A×R2 であり、 1<A≦100である電気化学デバイス。
1. An electrochemical device comprising a thermosensitive protection element, which operates according to temperature, attached to an electrochemical element and sealed with an exterior material, wherein the thermal resistance between the thermosensitive protection element and the exterior material is R1, An electrochemical device wherein R1 = A × R2, where 1 <A ≦ 100, where R2 is a thermal resistance between the electrochemical element and a constant is A.
【請求項2】 前記感熱性保護素子と外装材の間に空間
を設けるか、熱抵抗が大きい材料が配置されることによ
り保護素子と外装材との間の熱抵抗R1が大きくなるよ
うに調整されている請求項1の電気化学デバイス。
2. An adjustment is made such that a space is provided between the heat-sensitive protection element and the exterior material, or a material having a large thermal resistance is disposed to increase the thermal resistance R1 between the protection element and the exterior material. The electrochemical device of claim 1, wherein
【請求項3】 前記感熱性保護素子の一部、あるいは全
体がポリプロピレン、ポリエチレン、酸変性ポリプロピ
レン、酸変性ポリエチレン、エポキシ樹脂、変性イソシ
アネートから選択される1種または2種以上の樹脂が使
用されており、なおかつ密封されている請求項1または
2の電気化学デバイス。
3. One or more resins selected from the group consisting of polypropylene, polyethylene, acid-modified polypropylene, acid-modified polyethylene, epoxy resin, and modified isocyanate are used for part or all of the heat-sensitive protective element. 3. The electrochemical device according to claim 1, wherein the device is closed and sealed.
【請求項4】 前記感熱性保護素子は、電気化学素体の
正負電極導出端子の間に配置されている請求項1〜3の
いずれかの電気化学デバイス。
4. The electrochemical device according to claim 1, wherein said heat-sensitive protective element is disposed between the positive and negative electrode lead-out terminals of an electrochemical element.
【請求項5】 前記感熱性保護素子は、電気化学素体の
厚みを超えない大きさである請求項1〜4のいずれかの
電気化学デバイス。
5. The electrochemical device according to claim 1, wherein the heat-sensitive protective element has a size not exceeding a thickness of the electrochemical element.
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