JP4603906B2 - 二次電池 - Google Patents
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Description
図1は本発明の第1の実施形態にかかる二次電池を示す斜視図を示す。また,図2は,図1の線1−1にて切断した二次電池の断面図である。さらに,図3Aは,図1の二次電池の分解斜視図であり,図3Bは,保護回路基板の背面斜視図である。
図7は,第2の実施形態にかかる二次電池を示す斜視図である。また,図8は,図7の線7−7についての断面図である。そして,図9Aは,図7の二次電池の分解斜視図であり,図9Bは,図8の保護回路基板の背面斜視図である。
次に,図10Aおよび図10Bに基づいて,第3の実施形態にかかる二次電池について説明する。ここで,図10Aは,第3の実施形態にかかる二次電池がスウェリングされた状態を示す斜視図である。また,図10Bは,図10Aの正面図である。
110 ケース
111 第1領域
112 第2領域
113 第3領域
114 安全ベント
115 キャッププレート
116 電極端子
117 導電プレート
118 安全ベント
119 絶縁ガスケット
120 安全素子
121 接着剤
122 軟性配線パターン
122a 第1絶縁層
122b 配線パターン
122c 第2絶縁層
123 絶縁フィルム
124 金属線
125 リード端子
130 保護回路基板
131,132 導電リード
133 電子部品
134 導電リード
135 外部端子
140 絶縁樹脂リング
Claims (25)
- 正極板,負極板,および前記正極板と前記負極板との間に介在されるセパレータを含む電極組立体が電解液とともに収容され,キャッププレートにより上端開口部が密封される導電体のケースと,
前記ケースの表面に接着され,前記ケースのスウェリングに応じて抵抗値が変化する安全素子と,
前記ケースの一側に設けられ,前記安全素子に電気的に連結され,前記安全素子の抵抗値の変化に応じて充放電電流を減少させる保護回路基板と,
を備え,
前記ケースと前記保護回路基板との間には,前記ケースと前記保護回路基板とが分離されないように,絶縁樹脂リングが設けられることを特徴とする,二次電池。 - 前記ケースは,
所定面積を有し,所定距離だけ離隔して互いに平行に形成される第1領域と,
前記第1領域より小さい面積を有し,前記第1領域の周囲に,所定距離だけ離隔して互いに平行に形成される第2領域と,
前記第1領域および前記第2領域に対して略直角に形成され,前記第1領域および前記第2領域の一側部を塞ぐ第3領域と,
前記第3領域の反対側に,前記第1領域および前記第2領域に対して略直角に溶接され,表面に電極端子が形成されたキャッププレートと,
を含むことを特徴とする,請求項1に記載の二次電池。 - 前記安全素子は,前記第1領域のうち少なくとも一方に接着されることを特徴とする,請求項2に記載の二次電池。
- 前記安全素子は,前記第2領域のうち少なくとも一方に接着されることを特徴とする,請求項2に記載の二次電池。
- 前記安全素子は,前記第1領域の中央に接着されることを特徴とする,請求項3に記載の二次電池。
- 前記安全素子は,前記第2領域の中央に接着されることを特徴とする,請求項4に記載の二次電池。
- 前記安全素子は,前記第1領域の対角線が交差する位置に接着されることを特徴とする,請求項2に記載の二次電池。
- 前記安全素子は,前記第1領域の角部付近に接着されることを特徴とする,請求項2に記載の二次電池。
- 前記安全素子は,前記第2領域の対角線が交差する位置に接着されることを特徴とする,請求項4に記載の二次電池。
- 前記安全素子は,前記ケースの表面に,接着剤,両面接着テープまたは両面接着フィルムのうちいずれか一つにより接着されることを特徴とする,請求項1に記載の二次電池。
- 前記安全素子は,
前記ケースの表面に接着される絶縁フィルムと,
前記絶縁フィルムの表面に形成される金属線と,
前記金属線の両端に連結されるリード端子と,
を含むことを特徴とする,請求項1に記載の二次電池。 - 前記安全素子は,
前記ケースの表面に接着される絶縁フィルムと,
前記絶縁フィルムの表面に形成される金属ホイルと,
前記金属ホイルの両端に連結されるリード端子と,
を含むことを特徴とする,請求項1に記載の二次電池。 - 前記安全素子は,
前記ケースの表面に接着される絶縁フィルムと,
前記絶縁フィルムの表面に形成されるn型半導体帯またはp型半導体帯と,
前記n型半導体帯またはp型半導体帯の両端に連結されるリード端子と,
を含むことを特徴とする,請求項1に記載の二次電池。 - 前記安全素子は,ストレインゲージであることを特徴とする,請求項1に記載の二次電池。
- 前記安全素子と前記保護回路基板とは,軟性配線パターンを介して互いに連結されることを特徴とする,請求項1に記載の二次電池。
- 前記軟性配線パターンは,
前記ケースの表面に接着される第1絶縁層と,
前記第1絶縁層上に形成される配線パターンと,
前記配線パターンを覆う第2絶縁層と,
を含むことを特徴とする,請求項15に記載の二次電池。 - 前記保護回路基板は,前記安全素子に電気的に連結されるように,少なくとも一つ以上の導電端子をさらに含むことを特徴とする,請求項1に記載の二次電池。
- 前記保護回路基板は,前記ケースの正極および負極に電気的に接続されるように,少なくとも一つ以上の導電端子をさらに含むことを特徴とする,請求項1に記載の二次電池。
- 前記ケースは,他の部位より厚さの薄い安全ベントが前記第3領域に形成されることを特徴とする,請求項1に記載の二次電池。
- 外部の充電器または負荷に連結される外部端子と,
キャッププレートにより上端開口部が密封される導電体のケースに,極板,負極板,および前記正極板と前記負極板との間に介在されるセパレータを含む電極組立体が電解液とともに収容された,充電モードまたは放電モードでエネルギーを蓄積または貯蔵されたエネルギーを放出する機能をするベアセルと,
前記外部端子と前記ベアセルとの間の大電流経路に連結された充放電FET素子と,
前記ベアセルの電流を感知する抵抗センサと,
前記ベアセルを構成する前記ケースの表面に接着され,前記ベアセルのスウェリング状態を感知する安全素子と,
前記ベアセル,前記抵抗センサおよび前記安全素子により感知された値によって前記充放電FET素子を制御する保護回路を搭載する保護回路基板と,
を備え,
前記ケースと前記保護回路基板との間には,前記ケースと前記保護回路基板とが分離されないように,絶縁樹脂リングが設けられることを特徴とする,二次電池。 - 前記安全素子は,
前記ベアセルの表面に接着される絶縁フィルムと,
前記絶縁フィルムの表面に形成される金属ホイルと,
前記金属ホイルの両端に連結されるリード端子と,
を含むことを特徴とする,請求項20に記載の二次電池。 - 前記安全素子は,
前記ベアセルの表面に接着される絶縁フィルムと,
前記絶縁フィルムの表面に形成されるn型半導体帯またはp型半導体帯と,
前記n型半導体帯またはp型半導体帯の両端に連結されるリード端子と,を含むことを特徴とする,請求項20に記載の二次電池。 - 前記安全素子は,前記ベアセルの表面に接着されるストレインゲージであることを特徴とする,請求項20に記載の二次電池。
- 前記保護回路は,前記安全素子により前記ベアセルの基準値以上のスウェリングを感知した場合,前記充放電FET素子を停止させて大電流経路を遮断することを特徴とする,請求項20に記載の二次電池。
- 前記保護回路は,前記抵抗センサにより前記ベアセルの電圧が基準値以上または以下である,または前記ベアセルにより電圧が基準値以上または以下であると感知された場合,前記充放電FET素子を停止させて大電圧経路を遮断させることを特徴とする,請求項20または21のいずれかに記載の二次電池。
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