JP4361308B2 - Calibration method for vent pressure tester of safety valve for sealed secondary battery and vent pressure tester - Google Patents
Calibration method for vent pressure tester of safety valve for sealed secondary battery and vent pressure tester Download PDFInfo
- Publication number
- JP4361308B2 JP4361308B2 JP2003110247A JP2003110247A JP4361308B2 JP 4361308 B2 JP4361308 B2 JP 4361308B2 JP 2003110247 A JP2003110247 A JP 2003110247A JP 2003110247 A JP2003110247 A JP 2003110247A JP 4361308 B2 JP4361308 B2 JP 4361308B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- vent
- safety valve
- gas
- gas line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 73
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 20
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 134
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 16
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタの校正方法およびベント圧力テスタに関する。
【0002】
【従来の技術】
繰り返し使用可能な電池として、密閉型二次電池が広く使用されている。この密閉型二次電池は、誤使用による異常電流充電や逆充電、あるいは、使用後の電池の火中への廃棄などによって高温状態にさらされた場合において、外装缶内部の電解液が化学反応によって異常にガスを発生ことがある。異常なガス発生に伴い、外装缶内部の圧力が上昇する。この圧力上昇に伴う外装缶の破損を防止するために、密閉型二次電池には、外装缶内部の圧力上昇に応じて、外装缶内のガスを外部に放出する復帰型の安全弁が設けられている。
【0003】
この種の安全弁は、外装缶の開口部に気密に取り付けられるとともにガス抜き孔が開口された封口板と、封口板に取り付けられるとともに通気孔が開口された端子キャップと、封口板と端子キャップとの間にガス抜き孔を覆うように圧縮された状態で配置される高分子ゴムなどからなるゴム製弁体と、を有している(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
外装缶内部の圧力が上昇してある値以上になると、安全弁のゴム製弁体が圧縮されてガス抜き孔が開き、外装缶内部のガスが、ガス抜き孔から通気孔を通って外部に放出される。ガス放出に伴って外装缶内部の圧力がある値以下になると、ゴム製弁体は自身の弾発力で膨張し、ガス抜き孔を閉じる状態に自動的に復帰する。安全弁のこのような作用により、圧力上昇に伴う外装缶の破損を防止している。なお、安全弁は、例えば、2.94〜3.92MPa(30〜40kgf/cm2)の圧力範囲で作動するように設計されている。ゴム製弁体は、例えば、寸法が2mm〜6mm程度の直方体をなしている。台形や円柱形状のゴム製弁体もある。
【0005】
ゴム製弁体を備える密閉型二次電池用の安全弁の機能を確認するため、安全弁が作動する圧力であるベント圧力と、ベントしてから所定時間(例えば、5秒)経過後のホールド圧力とを測定する試験が行われている。この試験は、密閉型二次電池の製造メーカはもちろんのこと、ゴム製弁体を供給する部品メーカにおいても実施されており、製造メーカおよび部品メーカがそれぞれ所有するベント圧力テスタを使用して行われている。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−63885号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記の試験に先立って、ゴム製弁体の部品メーカは、まず、製作したゴム製弁体を電池製造メーカに供給し、電池製造メーカにて、ゴム製弁体を封口板と端子キャップとの間に組み込んで安全弁を製造してもらう。電池製造メーカはさらに、当該電池製造メーカが所有するベント圧力テスタを使用して、製造した安全弁のベント圧力およびホールド圧力を測定し、測定値を値付けする。そして、部品メーカは、電池製造メーカにて値付けされた安全弁をマスター安全弁として使用して、当該部品メーカが所有するベント圧力テスタの校正を行っている。具体的には、ベント圧力テスタにマスター安全弁を取り付け、当該マスター安全弁に値付けされたベント圧力でベントし、値付けされたホールド圧力を呈するように、加圧スピードや供給エア流量を調節している。部品メーカは、マスター安全弁を基準とするベント圧力テスタの校正が終了した後に、以後に製作したゴム製弁体に対して上記の試験を行い、ベント圧力性能を確認している。
【0008】
部品メーカが自社のベント圧力テスタを校正する理由は次のとおりである。ベント圧力についてはピーク値を、ホールド圧力についてはベントから設定時間経過後の値を測定しているが、前記ピーク値は、ベント圧力テスタでの加圧スピードの違いや、テスタ内の配管や機器などの容量の違いなどによって、変化する。このため、電池製造メーカのベント圧力テスタと、ゴム製弁体の部品メーカのベント圧力テスタとの整合性を図るために、部品メーカでは、マスター安全弁を基準とするベント圧力テスタの校正を行っている。
【0009】
しかしながら、マスター安全弁に組み込まれたゴム製弁体は、ゴム材料自体に経時的な硬度変化が現れ、また、常に圧縮荷重が掛かっているので応力歪が緩和されない。このため、マスター安全弁のベント圧力やホールド圧力が、経時的に変化してしまい、マスター安全弁の値を長期に亘って信頼することができない。また、使用する温度域によってもゴム製弁体の硬度が変化するので、値付け時と試験時との温度の違いによっても、ベント圧力やホールド圧力が変化する。
【0010】
したがって、部品メーカのベント圧力テスタの校正を行っても、再現性が悪く、正確さに欠けるという問題がある。また、ゴム製弁体の材料や形状を変更する試作を行う場合には、その都度、電池製造メーカからマスター安全弁を提供してもらわなければならず、試作品の性能評価に比較的長時間を要するという不具合がある。
【0011】
このため、電池製造メーカおよびゴム製弁体の部品メーカの両者にとっては、各自が所有するベント圧力テスタの整合性を容易に図ることができ、もって、ゴム製弁体のベント圧力性能を正確かつ迅速に確認し得るベント圧力テスタの校正手法の開発が要望されている。
【0012】
本発明は、このような要望を満足するためになされたものであり、その目的は、密閉型二次電池用の安全弁に組み込まれるゴム製弁体のベント圧力を正確に測定し得る、ベント圧力テスタの校正技術を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
【0014】
(1)ガス抜き孔が開口された封口板と通気孔が開口された端子キャップとの間に前記ガス抜き孔を覆うように圧縮された状態でゴム製弁体を配置した密閉型二次電池用の安全弁が作動するベント圧力を測定するベント圧力テスタであって、
前記ゴム製弁体を備える前記安全弁を気密状態で着脱自在に保持する保持手段と、
保持された前記安全弁の前記ガス抜き孔に連通する閉鎖系のガスラインと、
前記ガスラインの圧力を測定する測定手段と、
前記ガスラインの圧力を昇圧する昇圧手段と、
前記昇圧手段による前記ガスラインの圧力の昇圧速度を調節する昇圧速度調節手段と、
前記安全弁が作動したことを検出するベント検出手段と、を含むベント圧力テスタの校正方法において、
金属製スプリングを備え作動圧力が予め設定されたリリーフ弁を、ベント圧力テスタを校正する際に前記安全弁に代えて前記保持手段に保持し、
前記安全弁に代えて前記保持手段に保持した前記リリーフ弁の排気口からガスがリリーフされたことを前記ベント検出手段により検出したときの、前記測定手段により測定された前記ガスラインの圧力が前記リリーフ弁の前記作動圧力を呈するように、前記昇圧速度調節手段を調節して前記昇圧手段による前記ガスラインの圧力の昇圧速度を調節することを特徴とする密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタの校正方法である。
【0015】
(2)ベント圧力テスタはさらに、前記昇圧手段から前記ガスラインに供給されるガスの流量を調節する供給流量調節手段を含み、
前記リリーフ弁の排気口からガスがリリーフされたことを前記ベント検出手段により検出したときの、前記測定手段により測定された前記ガスラインの圧力が前記リリーフ弁の前記作動圧力を呈するように、前記供給流量調節手段を調節して前記供給流量調節手段による前記ガスラインに供給するガスの流量を調節することを特徴とする上記(1)に記載の密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタの校正方法である。
【0016】
(3)前記保持手段には、前記ゴム製弁体を仮組み込みした安全弁、または、前記ゴム製弁体を組み込んだ安全弁を保持自在であることを特徴とする上記(1)に記載の密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタの校正方法である。
【0017】
(4)ガス抜き孔が開口された封口板と通気孔が開口された端子キャップとの間に前記ガス抜き孔を覆うように圧縮された状態でゴム製弁体を配置した密閉型二次電池用の安全弁が作動するベント圧力を測定するベント圧力テスタであって、
前記ゴム製弁体を備える前記安全弁を気密状態で着脱自在に保持する保持手段と、
保持された前記安全弁の前記ガス抜き孔に連通する閉鎖系のガスラインと、
前記ガスラインの圧力を測定する測定手段と、
前記ガスラインの圧力を昇圧する昇圧手段と、
前記昇圧手段による前記ガスラインの圧力の昇圧速度を調節する昇圧速度調節手段と、
前記安全弁が作動したことを検出するベント検出手段と、
ベント圧力テスタを校正する際に前記安全弁に代えて前記保持手段に保持され、金属製スプリングを備え作動圧力が予め設定されたリリーフ弁と、を含んでいることを特徴とする密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタである。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【0019】
図1(A)(B)は、本発明の実施形態に係る密閉型二次電池用安全弁10のベント圧力テスタ30を示す概略構成図であり、図1(A)は、安全弁10のベント圧力およびホールド圧力を測定する試験を行っている状態を示す概略構成図、図1(B)は、ベント圧力テスタ30の校正を行っている状態を示す概略構成図である。図2は、ゴム製弁体15を備える安全弁10を気密状態で着脱自在に保持する保持ユニット40を示す断面図、図3は、ベント圧力テスタ30を校正する際に使用される、金属製スプリング81を備えたリリーフ弁80を示す断面図、図4は、ゴム製弁体15を備える安全弁10のベント圧力およびホールド圧力の測定例を示す図である。また、図5(A)(B)は、ゴム製弁体15を備える密閉型二次電池用の安全弁10を示す断面図、図6は、図5に示される安全弁10を密閉型二次電池の外装缶20に組み付けた状態を示す断面図である。
【0020】
まず、図5および図6を参照して、密閉型二次電池用の安全弁10について説明する。密閉型二次電池用の安全弁10は、外装缶20の開口部21に気密に取り付けられるとともにガス抜き孔11が開口された封口板12と、封口板12に取り付けられるとともに通気孔13が開口された端子キャップ14と、封口板12と端子キャップ14との間にガス抜き孔11を覆うように圧縮された状態で配置される弾性部材からなるゴム製弁体15と、を有している。封口板12は、外周縁が内方に折り曲げられ、端子キャップ14にかしめ止めされている。ゴム製弁体15は、EPDMを主成分とするゴム材料から形成される。安全弁10は、絶縁ガスケット22を介して、外装缶20の開口部21に取り付けられている(図6参照)。
【0021】
図5(B)に示すように、外装缶20内部の圧力が上昇してある値以上になると、ガス圧は、ガス抜き孔11を通してゴム製弁体15を端子キャップ14側に押し上げて圧縮し、ガス抜き孔11を開く。ガス抜き孔11が開くと、外装缶20内部のガスは、1点鎖線で示すように、封口板12と端子キャップ14とにより囲繞された空間に流出し、さらに、端子キャップ14の通気孔13を通って外部に放出される。その結果、圧力上昇に伴う外装缶20の破損が防止される。ガス放出に伴って外装缶20内部の圧力がある値以下になると、ゴム製弁体15は自身が備える弾発力によって再び膨張し、ガス抜き孔11を閉じる状態に自動的に復帰する。
【0022】
上記構成の安全弁10は、例えば、2.94〜3.92MPa(30〜40kgf/cm2)の圧力範囲で作動するように設計されている。
【0023】
ゴム製弁体15を備える安全弁10の機能を確認するため、安全弁10が作動する圧力であるベント圧力と、ベントしてから所定時間(例えば、5秒)経過後のホールド圧力とを測定する試験が行われている。この試験は、ベント圧力テスタ30を使用して行われる。
【0024】
図1(A)(B)に示すように、本実施形態のベント圧力テスタ30は、概説すれば、ゴム製弁体15を備える安全弁10を気密状態で着脱自在に保持する保持ユニット40(保持手段に相当する)と、保持された安全弁10のガス抜き孔11に連通する閉鎖系のガスライン50と、ガスライン50の圧力を測定する測定手段51と、ガスライン50の圧力を昇圧する昇圧ユニット60(昇圧手段に相当する)と、昇圧ユニット60によるガスライン50の圧力の昇圧速度を調節する昇圧速度調節ユニット70(昇圧速度調節手段に相当する)と、昇圧ユニット60からガスライン50に供給されるガスの流量を調節する供給流量調節手段52と、安全弁10が作動したことを検出するベント検出手段53と、ベント圧力テスタ30を校正する際に安全弁10に代えて保持ユニット40に保持され、金属製スプリング81を備え作動圧力が予め設定されたリリーフ弁80と、を含んでいる。ここで、昇圧ユニット60によるガスライン50の圧力の昇圧速度は、ベント圧力テスタ30の校正時において、昇圧速度調節ユニット70を調節することにより、調節されている。具体的には、安全弁10に代えて保持ユニット40に保持したリリーフ弁80の排気口82からガスがリリーフされたことをベント検出手段53により検出したときの、測定手段51により測定されたガスライン50の圧力がリリーフ弁80の作動圧力を呈するように、調節されている。
【0025】
前記保持ユニット40は、図2にも示すように、下ホルダ41と、当該下ホルダ41に対して接近離反移動自在に設けられる上ホルダ42と、上ホルダ42を下ホルダ41に対して進退移動する押さえシリンダ43と、を有している。下ホルダ41には、凹部41aと、当該凹部41aと外部とを連通する貫通孔41bと、安全弁10の外周部を載置する載置面41cと、が形成されている。上ホルダ42には、凹部42aと、当該凹部42aと外部とを連通する内部通路42bと、載置面41cとの間で安全弁10の外周部を挟持する押圧面42cと、が形成されている。下ホルダ41の貫通孔41bは、直接または配管を介して、ベント検出手段53に臨んでいる(図1(A)参照))。上ホルダ42の内部通路42bの入口ポート42dには、閉鎖系のガスライン50をなす配管50aが接続される。
【0026】
押さえシリンダ43は、例えば、エアシリンダから構成されている。押さえシリンダ43を作動して上ホルダ42を下ホルダ41に向けて前進移動(図においては下降移動)すると、安全弁10の外周部が下ホルダ41の載置面41cと上ホルダ42の押圧面42cとにより挟持され、安全弁10が気密状態で保持ユニット40に保持される。一方、押さえシリンダ43を作動して上ホルダ42を下ホルダ41から後退移動(図においては上昇移動)すると、安全弁10は、外周部の挟持が開放され、保持ユニット40から取り外しが自在となる。なお、「安全弁10を気密状態で保持ユニット40に保持する」とは、安全弁10を保持する部位(載置面41cおよび押圧面42c)から、ゴム製弁体15に作用するガス圧が漏れないことを意味している。安全弁10を気密状態で保持ユニット40に保持するために、安全弁10を保持する部位にOリングなどのシール部材を設けてもよい。
【0027】
保持ユニット40は、ゴム製弁体15を仮組み込みした安全弁10、または、ゴム製弁体15を組み込んだ製品としての安全弁10を保持自在である。図2には、ゴム製弁体15を仮組み込みした安全弁10を保持した状態が示されている。下ホルダ41の載置面41cには、端子キャップ14の外周部が載置され、端子キャップ14内にゴム製弁体15が収納される。その上から封口板12が被せられるが、封口板12の外周縁が内方に折り曲げられておらず、端子キャップ14にかしめ止めされていない。ゴム製弁体15を仮組み込みした安全弁10を保持ユニット40に保持することにより、ゴム製弁体15の部品メーカにおいてベント圧力性能を行うことができる。一方、封口板12を端子キャップ14にかしめ止めし、ゴム製弁体15を組み込んだ製品としての安全弁10を保持ユニット40に保持することにより、電池製造メーカにおいてベント圧力性能を行うことができる。
【0028】
図1を参照して、前記閉鎖系のガスライン50は、上ホルダ42の入口ポート42dと昇圧ユニット60とを連通する配管50aを含み、保持ユニット40に保持された安全弁10のガス抜き孔11に連通している。したがって、図2に示すように、ガスライン50の圧力が上昇してある値以上になると、ガス圧は、ガス抜き孔11を通してゴム製弁体15を端子キャップ14側に押し下げて圧縮し、ガス抜き孔11を開く。ガス抜き孔11が開くと、ガスライン50内部のガスは、1点鎖線で示すように、封口板12と端子キャップ14とにより囲繞された空間に流出し、さらに、端子キャップ14の通気孔13を通って下ホルダ41の凹部41a内に放出される。そして、凹部41a内に放出されたガスは、貫通孔41bを通って、ベント検出手段53に向けて噴出される。
【0029】
前記測定手段51は、ガスライン50の圧力を測定する限りにおいて検出方式は限定されないが、例えば、圧電素子を備える圧力センサが用いられる。使用する圧力センサ51は、国家基準とトレーサビリティがとれていることが好ましい。
【0030】
前記昇圧ユニット60は、シリンダ61に摺動自在に配置されたピストン62と、ピストン62を駆動するアクチュエータ63と、を有している。アクチュエータ63は、例えば、エアシリンダ64から構成されている。エアシリンダ64を作動してピストン62を前進移動(図においては左行)すると、シリンダ61内のガスが圧縮され、圧縮室61aに連通するガスライン50の圧力が昇圧される。ガスライン50および圧縮室61aには、ガス供給源75からのガスが、配管77および開閉弁76を介して充填される。所定量のガスが充填された後は、開閉弁76は閉じられている。使用するガスは、例えば、乾燥エアや窒素ガスなどである。
【0031】
前記昇圧速度調節ユニット70は、昇圧ユニット60のアクチュエータ63をなすエアシリンダ64に接続される速度制御弁つまりスピードコントローラ71と、スピードコントローラ71に接続される電磁弁72と、を有している。作動用ガスは、ガス供給源75から図示しないフィルタや減圧弁を介して供給される。スピードコントローラ71の絞りを調節することにより、エアシリンダ64の作動速度、ひいてはピストン62の移動速度が調節され、ガスライン50の圧力の昇圧速度が調節される。
【0032】
前記供給流量調節手段52は、昇圧ユニット60の出口側に配置され、例えば、ニードル弁などの流量制御弁から構成されている。流量制御弁52を絞ることにより、昇圧ユニット60からガスライン50に供給されるガスの流量が調節され、ガスライン50の圧力が急激に上昇することが防止される。
【0033】
前記ベント検出手段53は、下ホルダ41の貫通孔41bから直接または配管を介して噴出したガスが衝突する位置に配置され、例えば、ガスが衝突する受圧板53aを備えるマイクロスイッチ53から構成されている。受圧板53aにガスが衝突してマイクロスイッチ53がオフからオンに切り替わることにより、安全弁10が作動したことが検出される。
【0034】
前記リリーフ弁80は、図3に示すように、金属製スプリング81を備え、当該金属製スプリング81は、入口83と排気口82との連通を遮断する弾発力をステム84に付勢している。この種のリリーフ弁80としては、例えば、Swagelok Company製の型番SS−4R3Aを使用できる。入口83に作用する圧力が上昇してある値(作動圧力)に達すると、金属製スプリング81が付勢する弾発力に抗してステム84が押し上げられ、排気口82からガスがリリーフされる。リリーフ弁80の作動圧力は、調節キャップ85およびロックナット86を回して金属製スプリング81の圧縮量を変更することにより調節される。本実施形態では、リリーフ弁80の作動圧力を予め2.94MPa(30kgf/cm2)に設定してある。さらに、リリーフ弁80の作動圧力は、圧力基準器(デットウエットテスタ)にて校正され、国家基準とトレーサビリティがとれている標準圧力計を使用して予め確認してある。
【0035】
リリーフ弁80の入口83には、配管87を介して継手88が接続されている。継手88には、上ホルダ42の内部通路42bに連通する中心孔88aと、配管87に連通する通孔88bと、が形成されている。継手88は、下ホルダ41の凹部底面41dと上ホルダ42の凹部底面42eとにより挟持され、保持ユニット40に気密状態で着脱自在に保持される。なお、「継手88を気密状態に保持する」とは、継手88を保持する部位(凹部底面41d、42e)から、ガスライン50内のガスが漏れないことを意味している。継手88を気密状態に保持するために、継手88を保持する部位にOリングなどのシール部材を設けてもよい。
【0036】
リリーフ弁80は、ベント圧力テスタ30を校正する際に、安全弁10に代えて保持ユニット40に保持されて使用される。この校正時には、継手88が保持ユニット40に保持され、ガスライン50内のガスが、上ホルダ42の内部通路42b、継手88の中心孔88a、通孔88bおよび配管87を介して、リリーフ弁80の入口83に供給される。
【0037】
リリーフ弁80の排気口82は、直接または配管を介して、ベント検出手段53としてのマイクロスイッチ53に臨んでいる(図1(B)参照))。リリーフ弁80の排気口82から直接または配管を介して噴出したガスが受圧板53aに衝突してマイクロスイッチ53がオフからオンに切り替わることにより、リリーフ弁80の排気口82からガスがリリーフされたこと、つまり、リリーフ弁80が作動したことが検出される。なお、ベント圧力テスタ30の校正時には、下ホルダ41の貫通孔41bは使用されない。
【0038】
図1(A)(B)を参照して、ベント圧力テスタ30の作動を制御するためにコントローラ100が設けられている。コントローラ100は、CPUを主体に構成され、タイマや、制御プログラムを記憶したメモリなどを備えている。コントローラ100には、圧力センサ51およびマイクロスイッチ53での検出信号が入力され、コントローラ100からは、押さえシリンダ43、昇圧ユニット60のエアシリンダ64、昇圧速度調節ユニット70の電磁弁72などに、これらの作動を制御する制御信号が出力される。コントローラ100は、ベント圧力テスタ30の作動状態、ガスライン50の圧力、測定したベント圧力やホールド圧力、ベント圧力性能の評価などに関する情報をモニタ101に表示する。コントローラ100はまた、必要に応じて、サンプリングデータを記憶したり、プリント出力したり、警報を発したりする。
【0039】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【0040】
まず、安全弁10のベント圧力およびホールド圧力を測定する試験を行う場合について説明する(図1(A)を参照)。
【0041】
押さえシリンダ43を作動して上ホルダ42を下ホルダ41から後退移動した状態で、端子キャップ14の外周部を下ホルダ41の載置面41cに載置し、端子キャップ14内にゴム製弁体15を収納し、その上から封口板12を被せる。その後、押さえシリンダ43を作動して上ホルダ42を下ホルダ41に向けて前進移動し、安全弁10の外周部を下ホルダ41の載置面41cと上ホルダ42の押圧面42cとにより挟持し、ゴム製弁体15を仮組み込みした安全弁10を気密状態で保持ユニット40に保持する(図2を参照)。
【0042】
次いで、開閉弁76を開いてガスライン50に所定量のガスを充填した後、開閉弁76を閉じる。この時点で、ガスライン50は閉鎖系となる。
【0043】
次いで、昇圧ユニット60のエアシリンダ64を作動してピストン62を前進移動し、シリンダ61内のガスを圧縮し、圧縮室61aに連通するガスライン50の圧力を昇圧する。ガスライン50の圧力の昇圧速度は、スピードコントローラ71などを備える昇圧速度調節ユニット70によって予め調節され、昇圧ユニット60からガスライン50に供給されるガスの流量は、流量制御弁52によって予め調節されている。
【0044】
昇圧ユニット60の作動に伴い、ガスライン50の圧力は徐々に上昇する(図4を参照)。ガスライン50の圧力は、保持ユニット40に保持された安全弁10のガス抜き孔11に臨むゴム製弁体15に作用している。
【0045】
図2に示すように、ガスライン50の圧力が上昇してある値以上になると、ガス圧は、ガス抜き孔11を通してゴム製弁体15を端子キャップ14側に押し下げて圧縮し、ガス抜き孔11を開く。すると、ガスライン50内部のガスは、1点鎖線で示すように、封口板12と端子キャップ14とにより囲繞された空間に流出し、さらに、端子キャップ14の通気孔13を通って下ホルダ41の凹部41a内に放出される。そして、凹部41a内に放出されたガスは、貫通孔41bを通って、マイクロスイッチ53に向けて噴出される。
【0046】
噴出したガスが受圧板53aに衝突し、マイクロスイッチ53がオフからオンに切り替わる。これにより、コントローラ100は、安全弁10が作動したことを検出し、圧力センサ51で測定したピーク値をベント圧力として取得する(図4を参照)。また、コントローラ100は、安全弁10が作動したことを検出すると、タイマによるカウントを開始し、ベントしてから設定時間(例えば、5秒)をカウントすると、圧力センサ51で測定した値をホールド圧力として取得する(図4を参照)。
【0047】
そして、測定したベント圧力およびホールド圧力に基づいて、ゴム製弁体15の良否が判定される。
【0048】
次に、ベント圧力テスの校正を行う場合について説明する(図1(B)を参照)。
【0049】
押さえシリンダ43を作動して上ホルダ42を下ホルダ41から後退移動した状態で、安全弁10に代えて、リリーフ弁80に接続した継手88を下ホルダ41の凹部41a内に配置する。その後、押さえシリンダ43を作動して上ホルダ42を下ホルダ41に向けて前進移動し、継手88を下ホルダ41の凹部底面41dと上ホルダ42の凹部底面42eとにより挟持し、継手88を気密状態で保持ユニット40に保持する(図3を参照)。リリーフ弁80の作動圧力は、例えば、2.94MPa(30kgf/cm2)に予め設定してある。また、リリーフ弁80の作動圧力は、圧力基準器(デットウエットテスタ)にて校正された標準圧力計を使用して予め確認してある。
【0050】
次いで、開閉弁76を開いてガスライン50に所定量のガスを充填した後、開閉弁76を閉じる。この時点で、ガスライン50は閉鎖系となる。
【0051】
次いで、昇圧ユニット60のエアシリンダ64を作動してピストン62を前進移動し、シリンダ61内のガスを圧縮し、圧縮室61aに連通するガスライン50の圧力を昇圧する。昇圧ユニット60の作動に伴い、ガスライン50の圧力が徐々に上昇する。ガスライン50内のガスは、上ホルダ42の内部通路42b、継手88の中心孔88a、通孔88bおよび配管87を介して、リリーフ弁80の入口83に供給され、ガスライン50の圧力がリリーフ弁80に作用する。
【0052】
ガスライン50の圧力が上昇し、入口83に作用する圧力がある値以上になると、金属製スプリング81が付勢する弾発力に抗してステム84が押し上げられ、排気口82からガスがリリーフされる。そして、リリーフされたガスは、マイクロスイッチ53に向けて噴出される。
【0053】
噴出したガスが受圧板53aに衝突し、マイクロスイッチ53がオフからオンに切り替わる。これにより、コントローラ100は、リリーフ弁80の排気口82からガスがリリーフされたことを検出し、そのときのガスライン50の圧力を圧力センサ51で測定する。
【0054】
ここで、測定したガスライン50の圧力と、リリーフ弁80に設定した作動圧力(本実施形態では、2.94MPa)との間に差がある場合には、ガスライン50の圧力の昇圧速度を調節する。具体的には、リリーフ弁80の排気口82からガスがリリーフされたことをマイクロスイッチ53により検出したときの、圧力センサ51により測定されたガスライン50の圧力がリリーフ弁80の作動圧力を呈するように、昇圧速度調節ユニット70に設けたスピードコントローラ71の絞りを調節して、昇圧ユニット60によるガスライン50の圧力の昇圧速度を調節する。
【0055】
また、昇圧ユニット60からガスライン50に供給されるガスの流量を調節する。具体的には、リリーフ弁80の排気口82からガスがリリーフされたことをマイクロスイッチ53により検出したときの、圧力センサ51により測定されたガスライン50の圧力がリリーフ弁80の作動圧力を呈するように、流量制御弁52の絞りを調節して、昇圧ユニット60からガスライン50に供給されるガスの流量を調節する。
【0056】
リリーフ弁80の金属製スプリング81の圧縮力を安定させるために、上記のような昇圧速度の調節およびガス流量の調節を、3〜5回程度繰り返して行う。
【0057】
そして、リリーフ弁80の排気口82からガスがリリーフされたときに測定したガスライン50の圧力と、リリーフ弁80に設定した作動圧力とが合致すれば、昇圧速度の調節およびガス流量の調節を終了する。
【0058】
また、コントローラ100は、リリーフ弁80の排気口82からガスがリリーフされたことを検出すると、タイマによるカウントを開始し、リリーフしてから設定時間(例えば、5秒)をカウントすると、そのときのガスライン50の圧力を圧力センサ51で測定する。測定した圧力は、ホールド圧力として確認される。以上により、ベント圧力テスタ30の校正が完了する。
【0059】
なお、安全弁10のベント圧力およびホールド圧力の測定試験を正確に行うために、ベント圧力テスタ30の校正を定期的に行うのが好ましい。
【0060】
本実施形態では、ベント圧力テスタ30を校正するに際し、作動圧力が予め設定されたリリーフ弁80を、スタンダードゲージ(基準)としている。このリリーフ弁80は、金属製スプリング81を備えているので、ゴム製弁体15を組み込んだマスター安全弁に比較して、作動圧力が経時的に変化することが少なく、作動圧力の値を長期に亘って信頼することができる。また、作動圧力設定時の温度と校正時の温度とが違う場合でも、ゴム製弁体15の硬度が変化する度合いに比べると、作動圧力に与える影響は小さい。
【0061】
したがって、ベント圧力テスタ30の校正を、良好な再現性で、正確に行うことが可能となる。その結果、安全弁10のベント圧力およびホールド圧力を測定する試験を精度良く行うことができ、ゴム製弁体15に対するベント圧力試験の信頼性が増すことになる。ベント圧力試験の信頼性が増すことから、試験に要する時間を短縮でき、ゴム製弁体15の品質や機能の向上にも寄与することができる。
【0062】
また、ゴム製弁体15の材料や形状を変更する試作を行う場合であっても、電池製造メーカからマスター安全弁を提供してもらう必要がなくなるため、試作品の性能評価を短時間で効率的に行うことができる。したがって、製品としてのゴム製弁体15の開発スケジュールを短縮することができる。
【0063】
このように、本実施形態のベント圧力テスタ30の校正手法によれば、電池製造メーカおよびゴム製弁体15の部品メーカのそれぞれが所有するベント圧力テスタ30の整合性を容易に図ることができ、もって、ゴム製弁体15のベント圧力性能を正確かつ迅速に確認することが可能となる。
【0064】
(改変例)
図示した昇圧ユニット60では、ピストン62を駆動するアクチュエータ63としてエアシリンダ64を使用し、昇圧速度調節ユニット70では、スピードコントローラ71を使用しているが、本発明はこれらの構成に限定されるものではない。例えば、アクチュエータ63としてのパルスモータをピストン62に接続し、パルスモータに供給する単位時間当たりのパルス数を変更することにより、ガスライン50の圧力の昇圧速度を調節することもできる。
【0065】
【発明の効果】
請求項1または請求項2に記載の密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタの校正方法によれば、密閉型二次電池用の安全弁に組み込まれるゴム製弁体のベント圧力を正確に測定し得る、ベント圧力テスタの校正技術を提供できる。
【0066】
請求項3に記載の密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタの校正方法によれば、ゴム製弁体を仮組み込みした安全弁を保持ユニットに保持することにより、ゴム製弁体の部品メーカにおいてベント圧力性能を正確に試験でき、ゴム製弁体を組み込んだ製品としての安全弁を保持ユニットに保持することにより、電池製造メーカにおいてベント圧力性能を正確に試験できる。
【0067】
請求項4に記載のベント圧力テスタによれば、ベント圧力テスタの校正を正確に行い得る結果、密閉型二次電池用の安全弁に組み込まれるゴム製弁体のベント圧力を正確に測定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1(A)(B)は、本発明の実施形態に係る密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタを示す概略構成図であり、図1(A)は、安全弁のベント圧力およびホールド圧力を測定する試験を行っている状態を示す概略構成図、図1(B)は、ベント圧力テスタの校正を行っている状態を示す概略構成図である。
【図2】 ゴム製弁体を備える安全弁を気密状態で着脱自在に保持する保持ユニットを示す断面図である。
【図3】 ベント圧力テスタを校正する際に使用される、金属製スプリングを備えたリリーフ弁を示す断面図である。
【図4】 ゴム製弁体を備える安全弁のベント圧力およびホールド圧力の測定例を示す図である。
【図5】 図5(A)(B)は、ゴム製弁体を備える密閉型二次電池用の安全弁を示す断面図である。
【図6】 図5に示される安全弁を密閉型二次電池の外装缶に組み付けた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
10…密閉型二次電池用の安全弁
11…ガス抜き孔
12…封口板
13…通気孔
14…端子キャップ
15…ゴム製弁体
30…ベント圧力テスタ
40…保持ユニット(保持手段)
50…閉鎖系のガスライン
51…圧力センサ(測定手段)
52…流量制御弁(供給流量調節手段)
53…マイクロスイッチ(ベント検出手段)
60…昇圧ユニット(昇圧手段)
64…エアシリンダ
70…昇圧速度調節ユニット(昇圧速度調節手段)
71…スピードコントローラ
80…リリーフ弁
81…金属製スプリング
82…排気口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for calibrating a vent pressure tester of a safety valve for a sealed secondary battery and a vent pressure tester.
[0002]
[Prior art]
A sealed secondary battery is widely used as a battery that can be used repeatedly. This sealed secondary battery has a chemical reaction with the electrolyte inside the outer can when it is exposed to high temperature due to abnormal current charging or reverse charging due to misuse, or disposal of the battery after use in fire. May cause abnormal gas generation. With abnormal gas generation, the pressure inside the outer can rises. In order to prevent damage to the outer can due to this pressure increase, the sealed secondary battery is provided with a resettable safety valve that releases the gas in the outer can to the outside in response to the pressure increase inside the outer can. ing.
[0003]
This type of safety valve includes a sealing plate that is hermetically attached to the opening of the outer can and has a vent hole, a terminal cap that is attached to the sealing plate and has a vent hole, and a sealing plate and a terminal cap. And a rubber valve body made of a polymer rubber or the like arranged in a compressed state so as to cover the vent hole (for example, see Patent Document 1).
[0004]
When the pressure inside the outer can rises above a certain value, the rubber valve body of the safety valve is compressed and the vent hole opens, and the gas inside the outer can is released to the outside through the vent hole. Is done. When the pressure inside the outer can drops below a certain value as the gas is released, the rubber valve body expands by its own elasticity and automatically returns to the state in which the vent hole is closed. Such an action of the safety valve prevents the outer can from being damaged due to an increase in pressure. The safety valve is, for example, 2.94 to 3.92 MPa (30 to 40 kgf / cm2) Designed to operate in the pressure range. The rubber valve body has, for example, a rectangular parallelepiped having a dimension of about 2 mm to 6 mm. There are also trapezoidal and cylindrical rubber valves.
[0005]
In order to confirm the function of a safety valve for a sealed secondary battery having a rubber valve body, a vent pressure that is a pressure at which the safety valve operates, a hold pressure after a predetermined time (for example, 5 seconds) has elapsed since the venting A test to measure is performed. This test is carried out not only by manufacturers of sealed secondary batteries but also by parts manufacturers that supply rubber valve bodies, using vent pressure testers owned by the manufacturers and parts manufacturers. It has been broken.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2002-63885 A
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Prior to the above test, the rubber valve body component manufacturer first supplies the manufactured rubber valve body to the battery manufacturer. The battery manufacturer then attaches the rubber valve body to the sealing plate and the terminal cap. Incorporate in between and have a safety valve manufactured. The battery manufacturer further uses the vent pressure tester owned by the battery manufacturer to measure the vent pressure and the hold pressure of the manufactured safety valve, and price the measured values. The component manufacturer uses the safety valve priced by the battery manufacturer as a master safety valve to calibrate the vent pressure tester owned by the component manufacturer. Specifically, a master safety valve is attached to the vent pressure tester, vented at the vent pressure valued to the master safety valve, and the pressurization speed and supply air flow rate are adjusted so as to exhibit the valued hold pressure. Yes. After the calibration of the vent pressure tester based on the master safety valve is completed, the parts manufacturer conducts the above test on the rubber valve body manufactured thereafter to confirm the vent pressure performance.
[0008]
The reason why component manufacturers calibrate their vent pressure testers is as follows. The peak value is measured for the vent pressure, and the hold pressure is measured after a set time has elapsed from the vent. The peak value is the difference in the pressurization speed in the vent pressure tester, the piping and equipment in the tester. It changes depending on the difference in capacity. Therefore, in order to ensure consistency between the battery manufacturer's vent pressure tester and the rubber valve body component manufacturer's vent pressure tester, the component manufacturer calibrates the vent pressure tester with the master safety valve as a reference. Yes.
[0009]
However, the rubber valve body incorporated in the master safety valve shows a change in hardness over time in the rubber material itself, and since a compressive load is always applied, stress strain is not relieved. For this reason, the vent pressure and hold pressure of the master safety valve change over time, and the value of the master safety valve cannot be trusted over a long period of time. In addition, since the hardness of the rubber valve body changes depending on the temperature range to be used, the vent pressure and the hold pressure also change depending on the temperature difference between the pricing and the test.
[0010]
Therefore, even if the vent pressure tester of the component manufacturer is calibrated, there is a problem that the reproducibility is poor and the accuracy is lacking. In addition, each time a prototype that changes the material and shape of the rubber valve body is used, a battery safety manufacturer must provide a master safety valve, which requires a relatively long time to evaluate the performance of the prototype. There is a problem that it takes.
[0011]
Therefore, for both battery manufacturers and rubber valve body parts manufacturers, it is possible to easily align the vent pressure tester that they own, so that the vent pressure performance of the rubber valve body is accurate and accurate. Development of a calibration method for a vent pressure tester that can be confirmed quickly is desired.
[0012]
The present invention has been made in order to satisfy such a demand, and the purpose of the present invention is to provide a vent pressure capable of accurately measuring the vent pressure of a rubber valve body incorporated in a safety valve for a sealed secondary battery. The purpose is to provide tester calibration technology.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is achieved by the following means.
[0014]
(1) A sealed secondary battery in which a rubber valve body is disposed in a compressed state so as to cover the gas vent hole between a sealing plate having a gas vent hole opened and a terminal cap having a vent hole opened. A vent pressure tester for measuring a vent pressure at which a safety valve for the engine operates,
Holding means for detachably holding the safety valve including the rubber valve body in an airtight state;
A closed gas line communicating with the vent hole of the retained safety valve;
Measuring means for measuring the pressure of the gas line;
A pressure increasing means for increasing the pressure of the gas line;
A pressure increase speed adjusting means for adjusting a pressure increase speed of the pressure of the gas line by the pressure increasing means;
Vent detection means for detecting that the safety valve has been activated, and a vent pressure tester calibration method comprising:
Relief valve with metal spring and preset working pressureInstead of the safety valve when calibrating the vent pressure testerHold by the holding meansAnd
Held in the holding means instead of the safety valveThe pressure of the gas line measured by the measuring means when the vent detecting means detects that the gas has been relieved from the exhaust port of the relief valve so as to exhibit the operating pressure of the relief valve. A method for calibrating a vent pressure tester for a safety valve for a sealed secondary battery, characterized in that a pressure increase speed adjustment means is adjusted to adjust a pressure increase speed of the gas line pressure by the pressure increase means.
[0015]
(2) The vent pressure tester further includes supply flow rate adjusting means for adjusting the flow rate of gas supplied from the pressure increasing means to the gas line,
The pressure of the gas line measured by the measuring means when the vent detecting means detects that the gas has been relieved from the exhaust port of the relief valve so as to exhibit the operating pressure of the relief valve. The vent pressure tester for a safety valve for a sealed secondary battery according to (1), wherein the flow rate of gas supplied to the gas line by the supply flow rate adjusting means is adjusted by adjusting the supply flow rate adjusting means. Calibration method.
[0016]
(3) The sealed type according to (1), wherein the holding means is capable of holding a safety valve temporarily incorporating the rubber valve element or a safety valve incorporating the rubber valve element. This is a calibration method for a vent pressure tester of a safety valve for a secondary battery.
[0017]
(4) A sealed secondary battery in which a rubber valve body is disposed in a compressed state so as to cover the gas vent hole between a sealing plate having a gas vent hole opened and a terminal cap having a vent hole opened. A vent pressure tester for measuring a vent pressure at which a safety valve for the engine operates,
Holding means for detachably holding the safety valve including the rubber valve body in an airtight state;
A closed gas line communicating with the vent hole of the retained safety valve;
Measuring means for measuring the pressure of the gas line;
A pressure increasing means for increasing the pressure of the gas line;
A pressure increase speed adjusting means for adjusting a pressure increase speed of the pressure of the gas line by the pressure increasing means;
Vent detecting means for detecting that the safety valve has been activated;
A relief valve that is held by the holding means instead of the safety valve when the vent pressure tester is calibrated, and is provided with a metal spring and has a preset operating pressure.ContainsThis is a vent pressure tester for a safety valve for a sealed secondary battery.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0019]
1A and 1B are schematic configuration diagrams showing a
[0020]
First, the
[0021]
As shown in FIG. 5B, when the pressure inside the outer can 20 rises to a certain value or more, the gas pressure is compressed by pushing the
[0022]
The
[0023]
In order to confirm the function of the
[0024]
As shown in FIGS. 1 (A) and 1 (B), the
[0025]
As shown in FIG. 2, the holding
[0026]
The holding
[0027]
The holding
[0028]
Referring to FIG. 1, the closed
[0029]
As long as the measurement means 51 measures the pressure of the
[0030]
The
[0031]
The step-up
[0032]
The supply flow rate adjusting means 52 is disposed on the outlet side of the
[0033]
The vent detection means 53 is arranged at a position where gas ejected from the through-
[0034]
As shown in FIG. 3, the
[0035]
A joint 88 is connected to the
[0036]
The
[0037]
The
[0038]
Referring to FIGS. 1A and 1B, a
[0039]
Next, the operation of this embodiment will be described.
[0040]
First, a case where a test for measuring the vent pressure and the hold pressure of the
[0041]
In a state where the holding
[0042]
Next, after opening the on-off
[0043]
Next, the
[0044]
With the operation of the
[0045]
As shown in FIG. 2, when the pressure of the
[0046]
The jetted gas collides with the pressure receiving plate 53a, and the
[0047]
And the quality of the
[0048]
Next, a case where the vent pressure test is calibrated will be described (see FIG. 1B).
[0049]
In the state where the holding
[0050]
Next, after opening the on-off
[0051]
Next, the
[0052]
When the pressure of the
[0053]
The jetted gas collides with the pressure receiving plate 53a, and the
[0054]
Here, when there is a difference between the measured pressure of the
[0055]
Further, the flow rate of the gas supplied from the
[0056]
In order to stabilize the compression force of the
[0057]
If the pressure of the
[0058]
Further, when the
[0059]
In order to accurately perform the measurement test of the vent pressure and hold pressure of the
[0060]
In the present embodiment, when the
[0061]
Therefore, the
[0062]
In addition, even when making a prototype that changes the material and shape of the
[0063]
Thus, according to the calibration method of the
[0064]
(Modification example)
In the illustrated boosting
[0065]
【The invention's effect】
According to the calibration method of the vent pressure tester for the safety valve for the sealed secondary battery according to claim 1 or 2, the vent pressure of the rubber valve body incorporated in the safety valve for the sealed secondary battery is accurately measured. It is possible to provide a vent pressure tester calibration technique.
[0066]
According to the method for calibrating a vent pressure tester for a safety valve for a sealed secondary battery according to claim 3, by holding the safety valve temporarily incorporated with the rubber valve body in the holding unit, the component manufacturer of the rubber valve body The vent pressure performance can be accurately tested, and by holding a safety valve as a product incorporating a rubber valve body in the holding unit, the battery manufacturer can accurately test the vent pressure performance.
[0067]
According to the vent pressure tester of the fourth aspect, the vent pressure tester can be accurately calibrated. As a result, the vent pressure of the rubber valve body incorporated in the safety valve for the sealed secondary battery can be accurately measured. It becomes possible.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B are schematic configuration diagrams showing a vent pressure tester of a safety valve for a sealed secondary battery according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1A is a vent of the safety valve. FIG. 1B is a schematic configuration diagram illustrating a state in which a test for measuring a pressure and a hold pressure is being performed, and FIG. 1B is a schematic configuration diagram illustrating a state in which the vent pressure tester is being calibrated.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a holding unit that detachably holds a safety valve including a rubber valve body in an airtight state.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a relief valve with a metal spring used when calibrating a vent pressure tester.
FIG. 4 is a diagram showing a measurement example of vent pressure and hold pressure of a safety valve including a rubber valve body.
5A and 5B are cross-sectional views showing a safety valve for a sealed secondary battery including a rubber valve element.
6 is a cross-sectional view showing a state where the safety valve shown in FIG. 5 is assembled to an outer can of a sealed secondary battery.
[Explanation of symbols]
10 ... Safety valve for sealed secondary battery
11 ... Gas vent hole
12 ... Sealing plate
13 ... Ventilation hole
14 ... Terminal cap
15 ... Rubber valve body
30 ... Vent pressure tester
40: Holding unit (holding means)
50 ... Closed gas line
51 ... Pressure sensor (measuring means)
52. Flow rate control valve (supply flow rate adjusting means)
53. Microswitch (vent detection means)
60 ... Boosting unit (pressurizing means)
64 ... Air cylinder
70 ... Boosting speed adjusting unit (pressurizing speed adjusting means)
71 ... Speed controller
80 ... relief valve
81 ... Metal spring
82 ... Exhaust port
Claims (4)
前記ゴム製弁体(15)を備える前記安全弁(10)を気密状態で着脱自在に保持する保持手段(40)と、
保持された前記安全弁(10)の前記ガス抜き孔(11)に連通する閉鎖系のガスライン(50)と、
前記ガスライン(50)の圧力を測定する測定手段(51)と、
前記ガスライン(50)の圧力を昇圧する昇圧手段(60)と、
前記昇圧手段(60)による前記ガスライン(50)の圧力の昇圧速度を調節する昇圧速度調節手段(70)と、
前記安全弁(10)が作動したことを検出するベント検出手段(53)と、を含むベント圧力テスタ(30)の校正方法において、
金属製スプリング(81)を備え作動圧力が予め設定されたリリーフ弁(80)を、ベント圧力テスタ(30)を校正する際に前記安全弁(10)に代えて前記保持手段(40)に保持し、
前記安全弁(10)に代えて前記保持手段(40)に保持した前記リリーフ弁(80)の排気口(82)からガスがリリーフされたことを前記ベント検出手段(53)により検出したときの、前記測定手段(51)により測定された前記ガスライン(50)の圧力が前記リリーフ弁(80)の前記作動圧力を呈するように、前記昇圧速度調節手段(70)を調節して前記昇圧手段(60)による前記ガスライン(50)の圧力の昇圧速度を調節することを特徴とする密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタの校正方法。In a compressed state so as to cover the gas vent hole (11) between the sealing plate (12) in which the gas vent hole (11) is opened and the terminal cap (14) in which the vent hole (13) is opened. A vent pressure tester (30) for measuring a vent pressure at which a safety valve (10) for a sealed secondary battery in which a rubber valve body (15) is disposed operates.
Holding means (40) for detachably holding the safety valve (10) including the rubber valve body (15) in an airtight state;
A closed gas line (50) communicating with the vent hole (11) of the held safety valve (10);
Measuring means (51) for measuring the pressure of the gas line (50);
Boosting means (60) for boosting the pressure of the gas line (50);
A pressure increase speed adjusting means (70) for adjusting a pressure increase speed of the pressure of the gas line (50) by the pressure increasing means (60);
In a method for calibrating a vent pressure tester (30), comprising vent detection means (53) for detecting that the safety valve (10) is operated,
Metal spring (81) operating pressure with the can preset relief valve (80), the holding in the holding means (40) in place of the relief valve (10) when calibrating the vent pressure tester (30) ,
When the vent detection means (53) detects that the gas has been relieved from the exhaust port (82) of the relief valve (80) held in the holding means (40) instead of the safety valve (10) , The pressure increasing means (70) is adjusted by adjusting the pressure increasing speed adjusting means (70) so that the pressure of the gas line (50) measured by the measuring means (51) exhibits the operating pressure of the relief valve (80). 60) The method for calibrating a vent pressure tester for a safety valve for a sealed secondary battery, wherein the pressure increase rate of the pressure of the gas line (50) according to 60) is adjusted.
前記リリーフ弁(80)の排気口(82)からガスがリリーフされたことを前記ベント検出手段(53)により検出したときの、前記測定手段(51)により測定された前記ガスライン(50)の圧力が前記リリーフ弁(80)の前記作動圧力を呈するように、前記供給流量調節手段(52)を調節して前記供給流量調節手段(52)による前記ガスライン(50)に供給するガスの流量を調節することを特徴とする請求項1に記載の密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタの校正方法。The vent pressure tester (30) further includes supply flow rate adjusting means (52) for adjusting the flow rate of gas supplied from the pressure increasing means (60) to the gas line (50),
The gas line (50) measured by the measuring means (51) when the vent detecting means (53) detects that the gas has been relieved from the exhaust port (82) of the relief valve (80). The flow rate of the gas supplied to the gas line (50) by the supply flow rate adjusting means (52) by adjusting the supply flow rate adjusting means (52) so that the pressure exhibits the operating pressure of the relief valve (80). The method for calibrating a vent pressure tester for a safety valve for a sealed secondary battery according to claim 1, wherein:
前記ゴム製弁体(15)を備える前記安全弁(10)を気密状態で着脱自在に保持する保持手段(40)と、
保持された前記安全弁(10)の前記ガス抜き孔(11)に連通する閉鎖系のガスライン(50)と、
前記ガスライン(50)の圧力を測定する測定手段(51)と、
前記ガスライン(50)の圧力を昇圧する昇圧手段(60)と、
前記昇圧手段(60)による前記ガスライン(50)の圧力の昇圧速度を調節する昇圧速度調節手段(70)と、
前記安全弁(10)が作動したことを検出するベント検出手段(53)と、
ベント圧力テスタ(30)を校正する際に前記安全弁(10)に代えて前記保持手段(40)に保持され、金属製スプリング(81)を備え作動圧力が予め設定されたリリーフ弁(80)と、を含んでいることを特徴とする密閉型二次電池用安全弁のベント圧力テスタ。In a compressed state so as to cover the gas vent hole (11) between the sealing plate (12) in which the gas vent hole (11) is opened and the terminal cap (14) in which the vent hole (13) is opened. A vent pressure tester (30) for measuring a vent pressure at which a safety valve (10) for a sealed secondary battery in which a rubber valve body (15) is disposed operates.
Holding means (40) for detachably holding the safety valve (10) including the rubber valve body (15) in an airtight state;
A closed gas line (50) communicating with the vent hole (11) of the held safety valve (10);
Measuring means (51) for measuring the pressure of the gas line (50);
Boosting means (60) for boosting the pressure of the gas line (50);
A pressure increase speed adjusting means (70) for adjusting a pressure increase speed of the pressure of the gas line (50) by the pressure increasing means (60);
Vent detection means (53) for detecting that the safety valve (10) has been activated;
A relief valve (80) which is held by the holding means (40) instead of the safety valve (10) when the vent pressure tester (30) is calibrated and which is provided with a metal spring (81) and whose operating pressure is preset. , vent the pressure tester enclosed secondary battery safety valve, characterized in that it contains.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003110247A JP4361308B2 (en) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | Calibration method for vent pressure tester of safety valve for sealed secondary battery and vent pressure tester |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003110247A JP4361308B2 (en) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | Calibration method for vent pressure tester of safety valve for sealed secondary battery and vent pressure tester |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004319208A JP2004319208A (en) | 2004-11-11 |
JP4361308B2 true JP4361308B2 (en) | 2009-11-11 |
Family
ID=33471158
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003110247A Expired - Fee Related JP4361308B2 (en) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | Calibration method for vent pressure tester of safety valve for sealed secondary battery and vent pressure tester |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4361308B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6305943B2 (en) * | 2015-01-23 | 2018-04-04 | プライムアースEvエナジー株式会社 | Valve opening pressure inspection device and valve opening pressure inspection method |
CN106092561B (en) * | 2016-08-29 | 2019-11-22 | 湖北三江航天红峰控制有限公司 | A kind of multifunctional safety valve calibration equipment |
-
2003
- 2003-04-15 JP JP2003110247A patent/JP4361308B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004319208A (en) | 2004-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8387463B2 (en) | Pressure-based diagnostic system for process transmitter | |
US20210199485A1 (en) | Acoustic volume indicator | |
CA2434360C (en) | Product leak testing | |
EP2944938B1 (en) | Multi-range on-site full-automatic pressure calibration instrument | |
US6494343B2 (en) | Fluid storage and dispensing system featuring ex-situ strain gauge pressure monitoring assembly | |
US20090019943A1 (en) | Gas Flow Rate Verification Unit | |
CN101206169B (en) | Tester for SF6 gas density relay | |
WO2010042233A2 (en) | Pressure-based diagnostic system for process transmitter | |
US7213440B2 (en) | Calibration and validation for a leak detector | |
US7997145B2 (en) | System for preloading piezoelectric actuators and method | |
WO2003076892A3 (en) | Device and methods for measuring the response of at least one cell to a medium | |
US20090277531A1 (en) | Method for filling at least one compressed gas tank with at least one gas, connector for connecting to an opening of a compressed gas tank, and compressed gas cylinder valve | |
US7849730B2 (en) | Device for testing the performance of a sealant for SOFC stacks | |
RU2586773C2 (en) | Cartridge with standard alcohol gas for breathalyser | |
JP4361308B2 (en) | Calibration method for vent pressure tester of safety valve for sealed secondary battery and vent pressure tester | |
CN201034901Y (en) | SF* gas density electric relay check meter | |
CA2309095A1 (en) | Hand-held fuel cap leakage tester | |
JP2004278690A (en) | Method and device for inspecting working pressure of vent valve | |
CN112284610B (en) | Gas tank for detecting automobile pressure sensor | |
JP2004053463A (en) | Method and apparatus for processing gas sensor | |
JP2005077310A (en) | Gas measuring device and self-diagnosis method therefor | |
CN212031252U (en) | Portable intelligent surface concrete gas permeability test instrument | |
CN219641147U (en) | Back pressure type sensor | |
GB1604709A (en) | Method of and apparatus for testing the fluid tightness of test pieces | |
RU1830475C (en) | Method of hermetic control of hollow distorting appliances |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051219 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090114 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090519 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090716 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090811 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090812 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4361308 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120821 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130821 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |