JP6044465B2 - 蓄電装置 - Google Patents
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Description
弾性係数 The Modulus of Elasticity of Metals and Alloys 昭和55年10月31日初版発行 社団法人日本機械学会発行 182ページ目〜184ページ目を参照)。上記構成によれば、クロムの弾性係数の低下に伴って、圧力開放弁が想定した作動圧で開放しやすくなり、低温下での二次電池の性能低下を検知することができる。また、アルミニウムの表面にはクロムめっき層が形成しにくい。上記構成によれば、圧力開放弁がアルミニウム製であっても、中間層が下地処理層として機能することにより、圧力開放弁にクロムめっき層を形成しやすくすることができる。
圧力開放弁の開裂溝部分は厚さが薄く、圧力開放弁の他の部分と比較して強度が低い。上記構成によれば、想定した作動圧で圧力開放弁を確実に開放させることができる。したがって、低温下での二次電池の性能低下をより正確に検知することができる。
上記構成によれば、想定した作動圧で圧力開放弁を確実に開放させることができる。したがって、低温下での二次電池の性能低下をより正確に検知することができる。
上記構成によれば、想定した作動圧で圧力開放弁を確実に開放させることができる。したがって、低温下での二次電池の性能低下をより正確に検知することができる。
図1に示すように、蓄電装置としての二次電池10は、ケース11に電極組立体12が収容されている。また、ケース11には、電極組立体12とともに電解液も収容されている。ケース11は、有底筒状のケース本体13と、ケース本体13に電極組立体12を挿入する開口部13aを閉塞する平板状の蓋体14とからなる。ケース本体13と蓋体14とがケース11として組み立てられた状態において、蓋体14の表面14aがケース11の外側に位置する面となっており、蓋体14の裏面14bがケース11の内側に位置する面となっている。そして、ケース11においては、蓋体14の裏面14bにおける外周部分とケース本体13の開口部13aとが互いに接合された接合部14cとなっている。ケース本体13と蓋体14は、何れもアルミニウム製である。また、この実施形態の二次電池10は、ケース本体13が有底四角筒状であり、蓋体14が矩形平板状であることから、その外観が角型をなす角型電池である。また、この実施形態の二次電池10は、リチウムイオン電池であり、低温下で用いられる。そして、ケース11に収容される電解液として環状シロキサンやシロキサンオリゴマー等、低温下でガスを発生する溶液が採用されている。
ケース11の蓋体14にめっき処理を施す前に、まず、圧力開放弁20の弁体21の表面21aに交差溝31、弧状溝32,33、及び直線状溝34,35といった開裂溝を形成する。開裂溝の形成後、ケース11の蓋体14及び圧力開放弁20へのニッケルめっき処理を開始する。尚、ニッケルめっき処理に際しては、ケース11のケース本体13との接合部14cとして機能する蓋体14の裏面14bの外周部分と、蓋体14の表面14aの外周部分とにマスキングを施す。また、ニッケルめっき処理は、圧力開放弁20が一体形成されたアルミニウム製のケース11の蓋体14を処理浴に含浸する、いわゆる無電解めっきにより行う。そして、ケース11の蓋体14の表面14a及び裏面14bと、圧力開放弁20の弁体21の表面21a及び裏面21bと、にニッケルめっき層からなる中間層44,45が形成される。中間層44,45の形成が完了したら、ケース11の蓋体14及び圧力開放弁20へのクロムめっき処理を開始する。尚、クロムめっき処理も、ケース11の蓋体14の表面14a及び裏面14bに上記マスキングを施した状態で行う。また、クロムめっき処理は、圧力開放弁20が一体形成されたアルミニウム製のケース11の蓋体14を処理浴に含浸して通電する、いわゆる電気めっきにより行う。クロムめっき層24,25の形成が完了すると、圧力開放弁20の弁体21の表面21a及び裏面21bを含む、ケース11の蓋体14の表面14a及び裏面14bと、クロムめっき層24,25との間に、中間層44,45が位置した状態となる。そして、クロムめっき層24,25の形成が完了したら、ケース11のケース本体13の開口部13aと蓋体14の外周部分とが、例えばレーザー溶接によって接合される。これにより、ケース11のケース本体13と蓋体14が接合部14cによって接合される。
(1)圧力開放弁20は、弁体21の表面21aや裏面21bの全面にクロムめっき層24,25を有している。このため、圧力開放弁20は37℃付近で開放しやすくなる。したがって、低温下での二次電池10の性能低下を検知することができる。
○ ケース11の蓋体14の表面14aの外周部分にクロムめっき層24や中間層44が形成されていても接合部14cの接合への影響が小さい場合には、蓋体14の表面14aの外周部分へのマスキングを省略してもよい。
○ 中間層44,45を形成するためのめっき処理を、電気めっきにより行うようにしてもよい。
○ ケース11の蓋体14は、ケース11の蓋体14の表面14aの外周部分や蓋体14の裏面14bの外周部分よりも広い範囲にクロムめっき層24,25を有しない形態としてもよい。例えば、圧力開放弁20の弁体21の表面21aや裏面21bはクロムめっき層24,25を有するとともに、ケース11の蓋体14の表面14aや裏面14bのうち、圧力開放弁20以外の部分はクロムめっき層24,25を有しない形態としてもよい。要するに、ケース11の蓋体14の表面14a及び裏面14bに、かつ少なくとも圧力開放弁20の弁体21の表面21a及び裏面21bを含む部分に、クロムめっき層24,25を有していればよい。
○ 圧力開放弁20の開裂溝の形状や配設箇所を変更してもよい。
○ 圧力開放弁20の開裂溝の断面形状を変更してもよい。
○ 圧力開放弁20の弁体21は、裏面21bに開裂溝を有していてもよい。
○ ケース11及び圧力開放弁20はアルミニウム製であったが、これに限らず他の軽合金製であってもよい。また、ケース11と圧力開放弁20とが異なる軽合金製であってもよい。
○ 二次電池10は、リチウムイオン二次電池であったが、これに限らず、他の二次電池であってもよい。要は、正極活物質層と負極活物質層との間をイオンが移動するとともに電荷の授受を行うものであれば良い。また、蓄電装置としてキャパシタでもよい。
Claims (5)
- 電極組立体と電解液が収容されたケースを備えるとともに、前記ケース内の圧力を前記ケース外に開放させる圧力開放弁を前記ケースの壁面に有する蓄電装置において、
前記圧力開放弁を有する前記ケースの壁面の、少なくとも前記圧力開放弁上の面の一部にはクロムめっき層があり、
前記圧力開放弁はアルミニウム製であり、
前記圧力開放弁を有する前記ケースの壁面の、少なくとも前記圧力開放弁を含む部分と前記クロムめっき層との間に中間層があることを特徴とする蓄電装置。 - 前記圧力開放弁は、開裂溝を有し、
前記クロムめっき層は、前記開裂溝を含む部分にある請求項1に記載の蓄電装置。 - 前記クロムめっき層は、前記圧力開放弁上の全面にある請求項1又は請求項2に記載の蓄電装置。
- 前記クロムめっき層は、前記圧力開放弁を有する前記ケースの壁面の両面に、かつ少なくとも前記圧力開放弁を含む部分にある請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
- 前記蓄電装置は、二次電池である請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
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