JP4628020B2 - パック電池 - Google Patents
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Description
また、上記のように感熱素子を断熱シートなどで覆った場合には、素子電極などに腐蝕を生じ、これによる素子性能が劣化してしまうことが考えられるが、感熱素子の素子電極の劣化を防止するために素子電極の外表面をエポキシ樹脂などでコーティングする技術も提案されている(例えば、特許文献3参照)。
本発明は、上記課題を解決しようとなされたものであって、感熱素子を備えるとともに、当該感熱素子の初期抵抗特性の維持が可能であって、且つ、コストの低減を図ることも可能な構成のパック電池を提供することを目的とする。
(1)本発明に係るパック電池は、素電池と、当該素電池と外部との電力流通を、自己あるいは雰囲気の温度に応じて制御する感熱素子と、素電池の外周の一部と感熱素子とを一体にパッケージングする樹脂部とを有してなるものであって、構成要素の内、感熱素子は、導電性物質としての金属粒子が分散された高分子物質からなる素子本体部を有しており、樹脂部は、インサート成形によって素子本体部の外表面をコーティングする状態で形成たものであることを特徴とする。
なお、感熱素子は、素子本体部と、この素子本体部を挟むように形成された一対の素子電極とから構成されるが、この場合において、素子本体部の外表面だけでなく素子電極の外表面についても樹脂部でコーティング状態としておくことが望ましい。即ち、このような状態で樹脂部を形成しておくことで、上記特許文献3のようにエポキシ樹脂により感熱素子の素子電極をコーティングしておかなくても、本発明に係るパック電池では、感熱素子における素子電極の腐蝕も抑制され、これによってもパック電池のコストが低減される。
1.パック電池1の構成
本実施の形態に係るパック電池1の構成について、図1、2を用い説明する。
図1に示すように、パック電池1は、略薄肉直方形をした素電池としてのリチウムイオン二次電池(以下では、単に「二次電池」と記載する。)と、この一端部分に形成された樹脂モールド部20とから構成されている。この内、樹脂モールド部20の一部からは、保護回路基板30に設けられた3つの入出力端子31が露出されている。また、樹脂モールド部20における同じ外周面には、後述のテスト用端子32上に貼付された水没シール40が存在する。
図1に示す樹脂モールド部20は、二次電池10の電池蓋12と保護回路基板30とを覆うように形成される。樹脂モールド部20には、アクリルニトリルブタジエンスチレン(ABS)樹脂、ポリ塩化ビニル(PVC)樹脂、ポリカーボネート(PC)樹脂ポリプロピレン(PP)樹脂、ポリエチレン(PE)樹脂、ポリアミド(PA)樹脂、ウレタン系樹脂などの材料を用いることができるが、本実施の形態では、一例としてPA樹脂を用いている。
次に、本実施の形態に係るパック電池1においても最も特徴的となる部分である、PTC素子50の構成およびこれと樹脂モールド部20との関係について、図3を用いて説明する。図3では、樹脂モールド部20の内部を示す断面図である。
図3に示すように、樹脂モールド部20が形成された部分には、PTC素子50、各リード33、34、62、63、絶縁板70などが収納された状態となっている。また、保護回路基板30についても、入出力端子31およびテスト用端子32を除き、樹脂モールド部20内に収納された状態となっている。テスト用端子32については、水没シール40の貼付によって樹脂モールド部20の表面から外部に露出しないようになっている。
このように、本実施の形態に係るパック電池1では、金属粒子が分散されてなる素子本体部51を有するPTC素子50を用いているので、PTC素子50の周囲に断熱シートなどを配さずにインサート成形を行った場合にも、PTC素子50の初期抵抗特性を維持することが可能である。よって、パック電池1では、断熱シートなどを用いなくてもよい分、コスト面で優位である。
さらに、樹脂モールド部20は、PTC素子50の素子電極52、53の外表面もコーティングする状態で存在するので、上記特許文献3のように、予めエポキシ樹脂などで素子電極の外表面をコーティングしておくことも必要なく、この観点からも本実施の形態に係るパック電池1は、コストを低く抑えることが可能である。
なお、樹脂モールド部20をウレタン系樹脂を用いることもできるが、その場合には、インサート成形時における成形温度は略120(℃)であり、PTC素子50の初期抵抗特性を維持するという観点からより優位である。
上記実施の形態では、パック電池にリチウムイオン二次電池10を素電池として備える形態のものを一例としたが、本発明はこれに限定を受けるものではない。例えば、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池を素電池として備えるものでもよく、さらには、素電池の数についても、必ずしも1つである必要はなく、2つ以上としてもよい。
さらに、感熱素子としては、PTC素子以外にも。感熱抵抗体を備える素子を用いることが可能であって、例えば、NTC素子などを採用することができる。
10.リチウムイオン二次電池
11.外装缶
12.電池蓋
13.負極端子
14.クラッド板
15.安全弁
20.樹脂部
30.保護回路基板
31.入出力端子
32.テスト端子
33、34、61、62.リード
40.水没シール
50.PTC素子
51.素子本体部
52、53.素子電極
70.絶縁板
Claims (2)
- 素電池と、当該素電池と外部との電力流通を、自己あるいは雰囲気の温度に応じ
て制御する感熱素子と、前記素電池の外周の一部と前記感熱素子とを一体にパッ
ケージングする樹脂部とを有してなるパック電池であって、
前記感熱素子は、導電性物質としての金属粒子が分散された高分子物質からな
る素子本体部を有しており、
前記樹脂部は、インサート成形によって前記素子本体部の外表面をコーティン
グする状態で形成されたものである
ことを特徴とするパック電池。 - 前記樹脂部は、ポリアミド系樹脂から構成されている
ことを特徴とする請求項1に記載のパック電池。
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