JP2006236735A - 電池パック - Google Patents
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Abstract
【課題】電池ケースとその一端開口部を封口する封口板のキャップとが互いに異なる極性の接続電極として構成されている電池と、これら接続電極にそれぞれ接続される外部接続端子と絶縁カバーとが一体化され、かつ少なくとも電池ケースの一端部を覆う端子ユニットから一方の外部接続端子の接続脚部が電池ケースの外面に溶接にて接続されている電池パックにおいて、外部からの異常加熱により電池内部から発生する電解液等の分解ガスを電池パックからスムーズに排出し、電池パックの安全性を確保する。
【解決手段】電池の接続電極に接続される外部接続端子と絶縁カバーとが一体化された端子ユニット13の両側の接続脚部17に電池ケースの一端と端子ユニットの間の空間と外部を連通させるガス抜き穴17aが設けた電池パックとする。
【選択図】図3
【解決手段】電池の接続電極に接続される外部接続端子と絶縁カバーとが一体化された端子ユニット13の両側の接続脚部17に電池ケースの一端と端子ユニットの間の空間と外部を連通させるガス抜き穴17aが設けた電池パックとする。
【選択図】図3
Description
本発明は小型の携帯電子機器等の電池電源に好適に適用される電池パックに関し、特に電池を外部から異常加熱された時の安全性の向上を図った電池パックに関するものである。
近年、携帯電子機器の小型化、薄型化、並びに高機能化の進展が著しく、それに伴ってその電源となる電池も小型、薄型で高容量化が要求されている。小型で高容量を可能にする電池としてリチウム系電池が有効であり、中でも扁平な角形のリチウムイオン二次電池は機器の薄型化に好適であり、繰り返し使用できる電池として携帯電話などの携帯電子機器への適用が増加している。
ところで、各種機器の電源用の電池パックとして、電池と、過大電流の制限手段や過充放電に対する保護回路及び外部接続端子などを設けた回路基板とを、外部接続端子を露出させる窓部を有する外装ケース内に収納配置し、回路基板と電池の接続端子をリードで接続してなる電池パックの形態に構成したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、回路基板に代えて外部接続端子のみを設けた端子基板を用いた電池パックも知られている(例えば、特許文献2参照)。
一方、電子機器には、電池パックを丁度嵌合収納できる電池パック収容空間が形成され、電池パックを収納した状態で同一面に配置された外部接続端子に弾性的に当接して電気的に接続される接続端子が配設されている。
このように外部接続端子を設けた回路基板や端子基板を外装ケースに保持させた電池パックの構成例について図6を参照して説明する。
図6において、1は扁平な角形の電池パックで、リチウムイオン二次電池からなる電池2を備えており、電池2の一端部が端子ユニット13にて覆われている。端子ユニット13は、絶縁性樹脂からなる絶縁カバー13aと第1の外部接続端子15と第2の外部接続端子16とがインサート成形により一体化され、これらの外部接続端子を外部に露出させる窓部19が開口されている。第1の外部接続端子15の両側の接続脚部17が電池ケース3の一端部外面に重なるように端子ユニット13から下方に延出されている。接続脚部17は電池ケース3の外面に溶接24にて接続されている。この接続脚部17と電池ケース3の溶接24は、電池ケース3の一端部の補強板27の配置位置に配置されている。また、第2の外部接続端子16にはリード板22の一端が接続され、リード板22の他端が封口板のキャップ6の突起部5に溶接25bにて接続されている。リード板22は、第1リード板22aと第2リード板22bの間にPTC素子26を介装して構成され、所定温度以上になるとリード板22の抵抗が急激に高くなって電流を遮断する機能を有している。
特開2002−231201号公報
特開平6−333547号公報
このような構成の電池パック1では、電解液として非水電解液を用いるリチウムイオン
二次電池2が充電された状態、特に過充電状態でオーブンの中に入れられたり、ホットプレート上にのせられたりして、電池が外部から強制的に過熱されるような場合には、電池内部から発生する電解液等の気化、及び分解ガスにより電池の安全弁が作動し、オーブン内やホットプレート上で電池が移動したり、最悪の場合には電池が破裂に至る場合がある。
二次電池2が充電された状態、特に過充電状態でオーブンの中に入れられたり、ホットプレート上にのせられたりして、電池が外部から強制的に過熱されるような場合には、電池内部から発生する電解液等の気化、及び分解ガスにより電池の安全弁が作動し、オーブン内やホットプレート上で電池が移動したり、最悪の場合には電池が破裂に至る場合がある。
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、電池が外部から強制的に過熱されるような場合でも電池パックから電解液の気化、及び分解ガスをスムーズに排出することにより、電池パックの急激な移動、破裂が生じない安全な電池を提供することを目的とする。
本発明の電池パックは、電池ケースとその一端開口部を封口する封口板のキャップとが互いに異なる極性の接続電極として構成されている電池と、これら接続電極にそれぞれ接続される外部接続端子と絶縁カバーとが一体化され、かつ少なくとも電池ケースの一端部を覆う端子ユニットから一方の外部接続端子の接続脚部が電池ケースの外面に溶接にて接続されている電池パックにおいて、前記接続脚部を形成する金属板に、前記電池ケースの一端と端子ユニットの間の空間と外部を連通させるガス抜き穴が設けてあることを特徴とし、電池ケースの一端と端子ユニットの間に電池の安全弁が存在する場合には特に大きな効果を発揮することができる。
このような構成によって、電池が外部から強制的に過熱されるような場合においても、外部接続端子の接続脚部にガスを排出するための外部と連通しているガス抜き穴が設けられているため、電池内部から発生したガスを電池パック外部にスムーズに排出することができる。
この接続脚部に設けるガス抜き穴の個数、位置、形状は特に制限されないが、総面積が電池の安全弁の2倍以上であることが好適である。
また、前記ガス抜き穴を電解液の溶媒成分として含まれる環状カーボネートもしくは環状エステルの沸点未満の温度で溶融する材料によって被覆することにより、電池パックへの湿気や水分による安全素子であるPTC素子、温度ヒューズの誤動作のない信頼性の高い電池パックを得ることができる。
そして、ガス抜き穴を絶縁カバーの材料と同じ材料を用いて覆うことにより、絶縁カバーと一体化してもよく、この場合には、絶縁カバーを一体成型できるというメリットがある。
ところで、リチウムイオン二次電池の電解液としては、沸点が200℃から250℃付近であるエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート等の環状カーボネートや、ビニレンカーボネート、γ―ブチロラクトン、γ―バレロラクトン等の環状エステル類、沸点が90℃〜130℃付近のジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジ―n―プロピルカーボネート、エチルメチルカーボネート、メチル―n―プロピルカーボネート、エチル―n―プロピルカーボネート、メチル―i―プロピルカーボネート、エチル―i―プロピルカーボネート等の鎖状カーボネートの混合物が用いられる。このような非水電解液リチウムイオン二次電池が充電された状態、特に過充電状態でオーブンの中に入れられたり、ホットプレート上にのせられたりして、電池が外部から強制的に過熱されるような場合には、電解液の全ての成分が気化する際が電池の内圧が最大となる。そのため前記外部接続端子の接続脚部に設けられているガス抜き穴を覆っている材料としては、電解液の沸点以下の温度で溶融することが望ましく、その温度は90℃〜250℃の範囲が好ましい。
この温度で溶融する材料としては、電解液の沸点未満の温度で溶融する材料であれば特に断定されるものではないが、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ABS樹脂、ブチルゴム等が好ましい。これらの化合物は成型が容易であり、均一で平坦な外観を得るのに好適である。
以上のように、本発明によれば、オーブンの中に入れられたり、ホットプレート上にのせられたりして、電池が外部から強制的に異常に過熱されるような場合に、電池内部から発生する電解液等の気化、及び分解ガスを電池パックの外部にスムーズに排出することにより、このような異常加熱時にも電池の安全性を確保することができる。
以下、本発明の実施形態である電池パックについて図1から図5を参照して説明する。
図1において、1は扁平な角形の電池パックで、リチウムイオン二次電池からなる電池2を備えている。電池2は、電池ケース3内に正極板と負極板とをセパレータを介して積層した極板群と電解液からなる発電要素4を収容して構成されている。電池ケース3の一端開口は、突起部5を備えたキャップ6を有する封口板7にて絶縁ガスケット8を介して封口されており、キャップ6が一方の極性の接続電極、電池ケース3が他方の極性の接続電極を構成している。封口板7は、フィルタ9内にインナーガスケット10を介して安全弁機構11とPTC素子12とキャップ6を収容配置して構成され、フィルタ9が発電要素4に接続され、フィルタ9とキャップ6が安全弁機構11とPTC素子12を介して接続されている。
端子ユニット13を電池2の一端部に被せ、図1(b)に示すように、電池2の他端と端子ユニット13の端面との間の高さ寸法Hが所定の公差±dに収まるように規制する。その際、電池2の他端と端子ユニット13の端面の間を加圧し、弾性のある絶縁体23を圧縮させるときの圧縮比率の調節によって、簡単に寸法規制することができる。そのため、弾性のある絶縁体23の厚さ寸法は、電池2の電池ケース3の高さ寸法hの公差±Dの2倍より大きくするのが好適である。因みに、Dは通常0.2mm程度であり、dは0.15mm未満とすることが好適である。
このように電池パック1の高さ寸法Hを所定寸法公差±d内に規制した状態で、接続脚部17と電池ケース3の一端部外面とを溶接24し、第1の外部接続端子15と電池ケース3の一端部を接続するとともに、端子ユニット13を電池ケース3に固定する。その際に、電池ケース3の一端部の補強板27の配置位置で溶接すると、電池ケース3が薄肉でも信頼性の高い溶接を生産性良く行うことができて好ましい。
また、図2に示すように、端子ユニット13の下部と電池ケース3の外周面がフィルム状外装材14にて被覆され、電池パック1が構成されている。
そして、端子ユニット13は、図1〜図5に示すように、絶縁性樹脂からなる絶縁カバー13aと第1の外部接続端子15と第2の外部接続端子16とがインサート成形により一体化されている構成である。絶縁カバー13aの材料としては特に限定されるものではないが、耐電解液性を有するポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ブチルゴム、フェノール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、フッ素樹脂などが好適に用
いられる。これらの材料は一種類、または二種類以上を組み合わせて用いることができ、電解液の沸点温度で溶融しない材料と電解液の沸点未満の温度で溶融する材料の2層からなることで、絶縁カバー13aの電解液の沸点未満の温度で溶融する材料が溶解し、電池内部から発生したガスを電池パック外部にスムーズに排出することが可能であり、且つ電解液の沸点温度で溶融しない材料が存在することで、電池と電池パックの異なる極性の接続電極の接触を抑制し、短絡による急激なガス発生を抑制することができるため好適である。
いられる。これらの材料は一種類、または二種類以上を組み合わせて用いることができ、電解液の沸点温度で溶融しない材料と電解液の沸点未満の温度で溶融する材料の2層からなることで、絶縁カバー13aの電解液の沸点未満の温度で溶融する材料が溶解し、電池内部から発生したガスを電池パック外部にスムーズに排出することが可能であり、且つ電解液の沸点温度で溶融しない材料が存在することで、電池と電池パックの異なる極性の接続電極の接触を抑制し、短絡による急激なガス発生を抑制することができるため好適である。
第1の外部接続端子15は断面形状が略門型で、その両側の接続脚部17が電池ケース3の一端部外面に重なるように端子ユニット13から下方に延出されている。接続脚部17に設けられるガス抜き穴の形状は特に限定されず、図3に示すように接続脚部17に長穴を設ける場合、図5aに示すように、ガス抜き穴17bが絶縁カバー13a及び接続脚部17にまたがる場合、図5bに示すようにガス抜き穴17cがシート状の電解液の沸点以下の温度で溶融する材料からなる被覆樹脂28bで被覆されている場合、図5cに示すようにガス抜き穴17dを電解液の沸点以下の温度で溶融する材料からなる絶縁カバー13aで被覆する場合、図5dに示すようにガス抜き穴17eを2箇所設ける場合、図5eに示すようにガス抜き穴17fを接続脚部17の下端まで設ける場合などが好適である。
第2の外部接続端子16は、一側端で横向きU字状に折り返され、第1の外部接続端子15内に間隔をあけて侵入する接続片部18が延出されており、この接続片部18の下面が端子ユニット13の下面に臨んでいる。
端子ユニット13の端面には第1と第2の外部接続端子15、16を外部に露出させる窓部19が開口されている。また、端子ユニット13の下面外周部には環状突部20が突設されて内部にリード板22を収容配置する収容空間21が形成されている。環状突部20と電池ケース3の開口端のかしめ部との間には、弾性のある絶縁体23を介在させている。
弾性のある絶縁体23の材料としては特に限定されるものではないが、耐電解液性を有する発泡ポリエチレンやブチルゴムなどを単独や積層して用いることができる。
また、端子ユニット13の絶縁カバー13aと一体成形されている第1の外部接続端子15を電池2の電池ケース3に溶接しているので、電池パック1を分解して電池2を取り出し、誤用するのを防止できる。
第2の外部接続端子16は、一側端で横向きU字状に折り返され、第1の外部接続端子15内に間隔をあけて侵入する接続片部18が延出されており、この接続片部18の下面が端子ユニット13の下面に臨んでいる。そして、第2の外部接続端子16の接続片部18にはリード板22の一端が溶接25aにて接続され、リード板22の他端が封口板のキャップ6の突起部5に溶接25bにて接続されている。リード板22は、第1リード板22aと第2リード板22bの間にPTC素子26を介装して構成され、所定温度以上になるとリード板22の抵抗が急激に高くなって電流を遮断する機能を有している。
以上の実施形態の説明では、リード板22にPTC素子26を配置した例を示したが、PTC素子26に代えて温度ヒューズを配置しても良く、またリード板22にこれらの安全機能は設けなくても良い。また、キャップ6の突起部5と第2の外部接続端子16との接続には、必ずしもリード板22による接続構成を採用する必要はなく、例えば突起部5の側面に当接するように第2の外部接続端子16の接続片部を形成し、端子ユニット13に設けた開口を通して溶接して接続するようにしても良い。
以下に、本発明のさらなる具体例について実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は下記実施例により何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。
(実施例1)
電池ケース3内に正極板と負極板とをセパレータを介して積層した極板群とエチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートを3:7の体積比で混合した溶媒に1.0MのLiPF6のリチウム塩を溶解させた非水電解液からなる発電要素4を収容して、電池2を作製した。電池ケース3の一端開口部を、突起部5を備えたキャップ6を有する封口板7にて絶縁ガスケット8を介して封口し、キャップ6を正極の接続電極、電池ケース3を負極の接続電極とした。封口板7のフィルタ9内にインナーガスケット10を介して安全弁機構11とPTC素子12とキャップ6を収容配置し、フィルタ9を発電要素4に接続し、フィルタ9とキャップ6とを安全弁機構11とPTC素子12を介して接続した。
電池ケース3内に正極板と負極板とをセパレータを介して積層した極板群とエチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートを3:7の体積比で混合した溶媒に1.0MのLiPF6のリチウム塩を溶解させた非水電解液からなる発電要素4を収容して、電池2を作製した。電池ケース3の一端開口部を、突起部5を備えたキャップ6を有する封口板7にて絶縁ガスケット8を介して封口し、キャップ6を正極の接続電極、電池ケース3を負極の接続電極とした。封口板7のフィルタ9内にインナーガスケット10を介して安全弁機構11とPTC素子12とキャップ6を収容配置し、フィルタ9を発電要素4に接続し、フィルタ9とキャップ6とを安全弁機構11とPTC素子12を介して接続した。
端子ユニット13を電池2の一端部に被せ、図1(b)に示すように、電池2の他端と端子ユニット13の端面の間を加圧し、ブチルゴムからなる弾性のある絶縁体23を圧縮させるときの圧縮比率の調節によって、池2の他端と端子ユニット13の端面との間の高さ寸法Hが0.15mmの公差に収まるように規制し、このような状態で、接続脚部17と電池ケース3の一端部外面とを溶接24し、第1の外部接続端子15と電池ケース3の一端部を接続するとともに、端子ユニット13を電池ケース3の一端部の補強板27の配置位置で溶接して固定した。
なお、端子ユニット13は、図1〜図5に示すように、電解液の沸点温度で溶融しないポリエチレンテレフタレート樹脂からなる絶縁カバー13aと第1の外部接続端子15と第2の外部接続端子16とをインサート成形により一体化し、第1の外部接続端子15の断面形状が略門型で、その両側の接続脚部17が電池ケース3の一端部外面に重なるように端子ユニット13から下方に延出させ、ガス抜き穴の形状としては、図3に示すような長穴を接続脚部17に設けた。
また、第2の外部接続端子16の接続片部18にはリード板22の一端を溶接25aにて接続し、リード板22の他端が封口板のキャップ6の突起部5に溶接25bにて接続させた。リード板22は、第1リード板22aと第2リード板22bの間にPTC素子26を介装して構成し、所定温度以上になるとリード板22の抵抗が急激に高くなって電流を遮断する機能を有する。
そして、図2に示すように、端子ユニット13の下部と電池ケース3の外周面とをポリエチレンテレフタレート樹脂製のフィルム状外装材14にて被覆し、実施例1の電池パック1を作製した。
(実施例2)
ガス抜き穴の形状として、図5aに示すようなガス抜き穴17bが絶縁カバー13a及び接続脚部17にまたがる形状のものを用い、絶縁カバー13aの材料としてポリプロピレン樹脂を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例2の電池パック1を作製した。
ガス抜き穴の形状として、図5aに示すようなガス抜き穴17bが絶縁カバー13a及び接続脚部17にまたがる形状のものを用い、絶縁カバー13aの材料としてポリプロピレン樹脂を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例2の電池パック1を作製した。
(実施例3)
ガス抜き穴の形状として、図5bに示すようなガス抜き穴17cがシート状の電解液の沸点以下の温度で溶融する厚さ5μmのポリスチレン樹脂からなる被覆樹脂28bで被覆したものを用いた以外は、実施例1と同様にして実施例3の電池パック1を作製した。
ガス抜き穴の形状として、図5bに示すようなガス抜き穴17cがシート状の電解液の沸点以下の温度で溶融する厚さ5μmのポリスチレン樹脂からなる被覆樹脂28bで被覆したものを用いた以外は、実施例1と同様にして実施例3の電池パック1を作製した。
(実施例4)
ガス抜き穴の形状として、図5bに示すようなガス抜き穴17cがシート状の電解液の沸点以下の温度で溶融する厚さ5μmのポリスチレン樹脂からなる被覆樹脂28bで被覆したものを用い、エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートを3:7の体積比で混合した溶媒100体積部に、ビニレンカーボネートを5体積部、1.0MのLiPF6のリチウム塩を溶解させた非水電解液からなる発電要素4を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例4の電池パック1を作製した。
ガス抜き穴の形状として、図5bに示すようなガス抜き穴17cがシート状の電解液の沸点以下の温度で溶融する厚さ5μmのポリスチレン樹脂からなる被覆樹脂28bで被覆したものを用い、エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートを3:7の体積比で混合した溶媒100体積部に、ビニレンカーボネートを5体積部、1.0MのLiPF6のリチウム塩を溶解させた非水電解液からなる発電要素4を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例4の電池パック1を作製した。
(実施例5)
ガス抜き穴の形状として、図5cに示すようなガス抜き穴17dを電解液の沸点以下の温度で溶融する材料であるポリカーボネート樹脂からなる絶縁カバー13aで被覆した以外は、実施例1と同様にして実施例5の電池パック1を作製した。
ガス抜き穴の形状として、図5cに示すようなガス抜き穴17dを電解液の沸点以下の温度で溶融する材料であるポリカーボネート樹脂からなる絶縁カバー13aで被覆した以外は、実施例1と同様にして実施例5の電池パック1を作製した。
(実施例6)
ガス抜き穴の形状として、図5dに示すようなガス抜き穴17eを2箇所設け、絶縁カバー13aの材料としてポリ塩化ビニル樹脂を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例6の電池パック1を作製した。
ガス抜き穴の形状として、図5dに示すようなガス抜き穴17eを2箇所設け、絶縁カバー13aの材料としてポリ塩化ビニル樹脂を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例6の電池パック1を作製した。
(実施例7)
ガス抜き穴の形状として、図5eに示すようにガス抜き穴17fを接続脚部17の下端まで設けた以外は、実施例1と同様にして実施例7の電池パック1を作製した。
ガス抜き穴の形状として、図5eに示すようにガス抜き穴17fを接続脚部17の下端まで設けた以外は、実施例1と同様にして実施例7の電池パック1を作製した。
(比較例1)
図6に示すように、ガス抜き穴を接続脚部17および絶縁カバー13aに設けなかった以外は、実施例1と同様にして比較例1の電池パック1を作製した。
図6に示すように、ガス抜き穴を接続脚部17および絶縁カバー13aに設けなかった以外は、実施例1と同様にして比較例1の電池パック1を作製した。
(比較例2)
ガス抜き穴の形状として、図5bに示すようなガス抜き穴17cがシート状の電解液の沸点で溶融しない5μmのポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂からなる被覆樹脂28bで被覆したものを用いた以外は、実施例3と同様にして比較例2の電池パック1を作製した。
ガス抜き穴の形状として、図5bに示すようなガス抜き穴17cがシート状の電解液の沸点で溶融しない5μmのポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂からなる被覆樹脂28bで被覆したものを用いた以外は、実施例3と同様にして比較例2の電池パック1を作製した。
このようにして得られた実施例1〜実施例6、比較例1〜比較例2の電池パック各10個を用いて、ホットプレート試験を実施した結果を表1に示す。
なお、ホットプレート試験は、各電池パックを20℃において1時間で充電が終了する充電電流で充電終始電圧4.4Vの過充電状態まで充電を行い、さらに250℃程度に加熱されたホットプレート上に電池パックとホットプレートの接触面積が最大となるようにのせ、電池パックが変形し、電池の安全弁が作動し電解液の分解ガスを噴出し電池パックの移動が生じる。その際の電池パックのホットプレート上からの移動距離を測定した。なお、電池の安全弁の耐圧は2MPaに設定した。
表1の結果から、外部接続端子の両側の接続脚部にガス抜き穴を設けた実施例1〜実施例7の場合、ホットプレート試験を行っても電池パックの移動が認められなかったのに対して、外部接続端子の両側の接続脚部にガス抜き穴を設けなかった比較例1の場合、電池パックが大きく移動することが明らかになった。
また、ガス抜き穴を電解液の溶媒成分として含まれる環状カーボネートもしくは環状エステルの沸点未満の温度で溶融する材料で被覆している実施例3、実施例4の場合、電池パックの移動が認められなかったのに対して、ガス抜き穴を電解液の溶媒成分として含まれる環状カーボネートもしくは環状エステルの沸点温度で溶融しない材料で被覆した比較例2の場合、電池パックが移動することも明らかになった。
実施例の場合、電池パックが外部から強制的に高温加熱された場合、電池内部から発生する電解液の気化、及び分解ガスをガス抜き穴から電池パックの系外に排出することができ、ガス抜き穴を電解液の溶媒成分として含まれる環状カーボネートもしくは環状エステルの沸点未満の温度で溶融する材料で被覆されていても、電池内部から発生する電解液の気化、及び分解ガスが発生する前に、ガス抜き穴を被覆している被覆樹脂が溶融し、電池パックの系外にガスをスムーズに排出するガス抜き穴を確保できるためである。
以上、外部接続端子の両側の接続脚部に設けるガス抜き穴の形状やその位置、および外部接続端子の両側の接続脚部に設けたガス抜き穴を被覆する被覆樹脂や絶縁カバーの組み合わせについては、本発明は実施例の記載に限定されず、発明の趣旨から容易に類推可能な様々な組み合わせが可能である。
本発明のリチウムイオン二次電池は、安全性の優れたポータブル用電源等として有用である。
1 電池パック
2 電池
3 電池ケース
5 キャップの突起部
6 キャップ
13 端子ユニット
13a 絶縁カバー
14 フィルム状外装材
15 第1の外部接続端子
16 第2の外部接続端子
17 接続脚部
17b ガス抜き穴
22 リード板
23 弾性のある絶縁体
24 溶接
26 PTC素子
27 補強板
2 電池
3 電池ケース
5 キャップの突起部
6 キャップ
13 端子ユニット
13a 絶縁カバー
14 フィルム状外装材
15 第1の外部接続端子
16 第2の外部接続端子
17 接続脚部
17b ガス抜き穴
22 リード板
23 弾性のある絶縁体
24 溶接
26 PTC素子
27 補強板
Claims (7)
- 電池ケースとその一端開口部を封口する封口板のキャップとが互いに異なる極性の接続電極として構成されている電池と、これら接続電極にそれぞれ接続される外部接続端子と絶縁カバーとが一体化され、かつ少なくとも電池ケースの一端部を覆う端子ユニットから一方の外部接続端子の接続脚部が電池ケースの外面に溶接にて接続されている電池パックにおいて、前記接続脚部を形成する金属板に、前記電池ケースの一端と端子ユニットの間の空間と外部を連通させるガス抜き穴が設けられていることを特徴とする電池パック。
- 前記電池ケースの一端と端子ユニットとの間には絶縁体を備え、前記端子ユニットと接続する側の電池内部には安全弁が存在することを特徴とする請求項1に記載の電池パック。
- 前記ガス抜き穴が電解液の溶媒成分として含まれる環状カーボネートもしくは環状エステルの沸点未満の温度で溶融する材料で被覆されていることを特徴とする請求項1または2に記載の電池パック。
- 前記環状カーボネートがエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネートから選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項3に記載の電池パック。
- 前記環状エステルがビニレンカーボネート、γ―ブチロラクトン、γ―バレロラクトンから選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項3に記載の電池パック。
- 前記ガス抜き穴が絶縁カバーの絶縁材料によって被覆されており、さらに前記絶縁材料が、電解液の沸点未満の温度で溶融する材料であることを特徴とする請求項1または2に記載の電池パック。
- 前記電解液の沸点未満の温度で溶融する材料が、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ABS樹脂、ブチルゴムから選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項3または6に記載の電池パック。
Priority Applications (1)
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JP2005048361A JP2006236735A (ja) | 2005-02-24 | 2005-02-24 | 電池パック |
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---|---|---|---|---|
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-
2005
- 2005-02-24 JP JP2005048361A patent/JP2006236735A/ja active Pending
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