JP2013101889A - 密閉型電池およびその放電方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明により提供される密閉型電池は、正負の電極と該電極を収容するケースとを備え、該電極の少なくとも一方と該ケース外部に露出する外部端子とを導通する導電経路が形成された密閉型電池であって、前記ケース内圧が上昇することによって前記導電経路を分断し、かつ該ケース外から力を付与することによって前記分断された導電経路を再接続して前記導通を再開するように構成された電流遮断/再接続機構を備える。
【選択図】図4
Description
上述した第1の実施形態の電流遮断/再接続機構を備えた図1に示すような構成のリチウムイオン二次電池10を構築した。なお、リチウムイオン二次電池10に備えられている正極を構成する活物質として、従来公知のニッケル、コバルトおよびマンガンを含む三元系リチウム遷移金属酸化物を用い、負極を構成する活物質としてグラファイトを用いた。このリチウムイオン二次電池10を過充電状態にして電流遮断機構を作動させ、導電経路を分断した。次いで、リチウムイオン二次電池10のリベット35の連絡孔50を封止するキャップ60に孔を開け、ケース外から力を付与するものとして直径1mm程度の絶縁棒を連絡孔50に挿通させた。この絶縁棒を、ケース20外方に押し上げられて接続部材32と離れた状態にある遮断弁34に当接させて、遮断弁34をケース20内方に向かって移動させることにより遮断弁34と接続部材32とを再び電気的に接続させ、導電経路を再接続させた(電流再接続機構の作動)。このリチウムイオン二次電池につき、絶縁棒を挿入する前後で、電圧計により電圧を測定した。結果を表1に示す。
上述した第2の実施形態の電流遮断/再接続機構を備えた構成のリチウムイオン二次電池10を構築した。なお、正極および負極を構成する活物質は、例1と同じものを用いた。このリチウムイオン二次電池10を過充電状態にして電流遮断機構を作動させ、導電経路を分断した。次いで、リチウムイオン二次電池10のリベット35の連絡孔50を封止するキャップ60に孔を開け、ケース外から力を付与するものとしてガス供給手段71を用い、ガス供給手段71のガス供給口側先端を連絡孔50に螺合した。ケース20外方に押し上げられて接続部材32と離れた状態にある遮断弁34に対してガス供給口からN2ガスを供給し、このガス圧によって遮断弁34をケース20内方に向かって移動させることにより遮断弁34と接続部材32とを再び電気的に接続させ、導電経路を再接続させた(電流再接続機構の作動)。このリチウムイオン二次電池につき、N2ガスの供給前後で、電圧計により電圧を測定した。結果を表1に示す。
従来公知の電流遮断機構を備えたリチウムイオン二次電池を構築した。リチウムイオン二次電池を過充電状態にして電流遮断機構を作動させ、導電経路を分断した。このリチウムイオン二次電池につき、電流遮断機構の作動後に電圧計により電圧を測定した。結果を表1に示す。
10 リチウムイオン二次電池
15 正極外部端子
16 負極外部端子
17 注液口
18 安全弁
20 ケース
21 ケース本体
22 蓋体
32 接続部材
33 接続部
34 (導電性)遮断弁
35 リベット
37 ガス流通口
40 突出部
41 平坦部
50 連絡孔
51 テーパ
52 ネジ溝
60 キャップ(封止体)
61 凹部
70 突起
71 ガス供給手段
Claims (10)
- 正負の電極と該電極を収容するケースとを備え、該電極の少なくとも一方と該ケース外部に露出する外部端子とを導通する導電経路が形成された密閉型電池であって、
前記ケース内圧が上昇することによって前記導電経路を分断し、かつ該ケース外から力を付与することによって前記分断された導電経路を再接続して前記導通を再開するように構成された電流遮断/再接続機構を備える、密閉型電池。 - 前記電流遮断/再接続機構は、
前記導電経路の一部を構成し、かつ前記ケース内外のガス流通を遮断する導電性遮断弁を備えており、
前記導電性遮断弁は、
前記ケース内圧が上昇したときには、少なくともその一部が該ケース外方に向かって移動し、それによって前記導電経路を分断するものであり、かつ
該導電性遮断弁の少なくとも一部が移動した状態において、該ケース外からの力を該導電性遮断弁に付与することで、少なくともその一部が該ケース内方に向かって移動し、それによって該導電経路を再接続するものである、請求項1に記載の密閉型電池。 - 前記ケースおよび/または該ケースに取り付けられた部材には、前記導電性遮断弁に通じる連絡孔が形成されており、該連絡孔を介して、該ケース外からの力を該導電性遮断弁に付与するものである、請求項2に記載の密閉型電池。
- 前記連絡孔の側面には、前記ケース外側の開口が広がるようにテーパが形成されている、請求項3に記載の密閉型電池。
- 前記連絡孔には、前記ケース外からの力を付与するガス供給口の端部を螺合できるようにネジ溝が形成されている、請求項3に記載の密閉型電池。
- 前記連絡孔を封止する封止体が固着されており、
前記封止体は、該連絡孔の開口を覆う破断可能な板状体であり、その中央近傍には凹部が形成されている、請求項3から5のいずれかに記載の密閉型電池。 - 正負の電極と、該電極を収容するケースと、請求項1に記載の電流遮断/再接続機構であって、該電極の少なくとも一方と該ケース外部に露出する外部端子とを導通する導電経路を分断した電流遮断/再接続機構と、を備える密閉型電池を放電する方法であって、
前記電流遮断/再接続機構の導電経路を再接続可能とする部位に対して前記ケース外から力を付与し、前記導電経路を再接続すること、を包含する、密閉型電池の放電方法。 - 前記電流遮断/再接続機構は、
前記導電経路の一部を構成する部分が該ケース外方に向かって移動したことによって該導電経路を分断した導電性遮断弁を備えており、
前記ケースおよび/または該ケースに取り付けられた部材には、前記導電性遮断弁に通じる連絡孔が形成されており、
前記ケース外から力を付与するものとして突起を使用し、該突起を該連絡孔に挿通して前記導電性遮断弁に直接的または間接的に当接させることで、該導電性遮断弁の少なくとも一部を該ケース内方に向かって移動させ、それによって前記導電経路を再接続すること、を包含する、請求項7に記載の放電方法。 - 前記電流遮断/再接続機構は、
前記導電経路の一部を構成する部分が該ケース外方に向かって移動したことによって該導電経路を分断した導電性遮断弁を備えており、
前記ケースおよび/または該ケースに取り付けられた部材には、前記導電性遮断弁に通じる連絡孔が形成されており、
前記ケース外から力を付与するものとしてガス供給手段のガス供給口を前記連絡孔に連結し、前記導電性遮断弁に対してガスを供給することで、該導電性遮断弁の少なくとも一部を該ケース内方に向かって移動させ、それによって前記導電経路を再接続すること、を包含する、請求項7に記載の放電方法。 - 請求項1から6のいずれかに記載の密閉型電池を備える車両。
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