JP5344048B2 - 密閉型電池 - Google Patents
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Description
本発明は,電池ケースに発電要素を封入してなる密閉型電池に関する。さらに詳細には,電池ケース内に電流遮断機構(CID:Current Interrupt Device)を備える密閉型電池に関するものである。
従来より,密閉型の二次電池では,何らかの原因によって過充電状態となった場合,電池の内圧が通常状態の範囲より上昇してしまうことがある。そこで,多くの二次電池は,内圧の過上昇を回避するための安全弁を有している。この安全弁は,他の箇所より脆弱に形成されており,内圧が限度を超えて上昇した場合に破断して開弁し,電池内部に溜まったガスを排出する排出口となるものである。
さらに,通常状態の内圧よりは高く,安全弁の開弁圧よりは低い内圧で作動するCIDを備えた二次電池もある(例えば,特許文献1参照。)。本文献に記載されているCIDは,金属板を湾曲させたダイアフラム35を有するものである。二次電池が過充電等によって内圧の高い状態となると,このダイアフラム35が押し上げられて変形する。ダイアフラム35が変形すると,電極板に接続されている接続金属34とこのダイアフラム35とが離れ,その間の接続が遮断される。これにより,この箇所で電流経路が遮断されるので,それ以上その電池が充電されることはないとされている。
CIDが作動した場合,その電池は過充電状態となっている。CIDの作動によって電流経路が遮断されているので,その電池に対してそれ以上の充電はなされない。しかし,CIDが作動して過充電状態のままとなった電池を,例えばリサイクルするために安全に取り扱う手法は,確立されているとはいえない。特に,CIDは作動したが,安全弁は開弁はしていない状態となった二次電池の取扱は容易ではないという問題点があった。上記の特許文献には,CID作動後の二次電池の取扱についての記載はない。
本発明は,前記した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは,CIDが作動した後,その電池を安全かつ容易に処分することのできる密閉型電池を提供することにある。
この課題の解決を目的としてなされた本発明の一態様における密閉型電池は,貫通孔が形成されている電池ケースと,電池ケースの内部に収容されている発電要素と,電池ケースの内部で発電要素に接続されている内部端子と,筒部と筒部の一方の端に設けられた底面とを備えており,底面に貫通孔が形成されているとともに,底面を電池ケースに向けて,底面の貫通孔を電池ケースの貫通孔の位置に重ねて電池ケースの外部に配置されている極柱端子と,電池ケースの内部に配置される基面部と,電池ケースの内部から電池ケースの貫通孔と極柱端子の貫通孔とを貫通して筒部の内部空間に達するとともに内部空間内で貫通孔より径方向に広がっている中空の突出部とを備え,基面部と突出部とによって電池ケースに極柱端子を固定しているかしめ端子と,かしめ端子の基面部に取り付けられ,通常時には少なくともその一部が内部端子に接触しているとともに,電池ケースの内圧が作動圧を超えて上昇した場合には,少なくともその一部が変形して内部端子から遠ざかる反転によって内部端子とかしめ端子との導通を遮断する反転板と,少なくとも頂部の一部分が突出部の内部に配置され,反転板の反転が起こった後に,頂部が外側から押し込まれることによって突出部の内部で移動して反転板を内側向きに押し付けることにより,内部端子とかしめ端子とを再導通させるシャフト部材とを有し,かしめ端子と反転板との間に,電池ケースの内部空間から区画された気密空間が形成されているものである。
上述の密閉型電池によれば,かしめ端子によって,電池ケースの外側に極柱端子が固定されている。かしめ端子の基面部には反転板が取り付けられており,反転板の一部は内部端子に接触している。この反転板は,電池の内圧が上昇した場合に反転して内部端子から離れ,内部端子とかしめ端子との導通を遮断するものであり,CIDの一部である。そして,シャフト部材を有しているので,反転板の反転が起こった後に,その頂部を外側から押し込めば,内部端子とかしめ端子とを再導通させることができる。つまり,反転板は,シャフト部材によって内側向きに押し付けられるので,再反転する。そこで,反転板を再反転させるとともに,電池の正極と負極との間に電路を形成すれば,電池を放電させて過充電状態を解消することができる。これにより,CIDが作動した後に,安全かつ容易に処分することができる電池となっている。
さらに,上記密閉型電池では,シャフト部材が導電性を有する材料で形成されているものであることが望ましい。このようになっていれば,シャフト部材を介して内部端子とかしめ端子とを接続させることができる。これにより,例えば反転板の破損等により,反転板の再反転が困難となっていても,再導通させることはできる。
さらに,上記密閉型電池では,シャフト部材のうち電池ケースの内部側の端部に,径方向に広がった鍔部が形成されていることが望ましい。このようになっていれば,再導通のために頂部が押し込まれたとき,シャフト部材の鍔部によって反転板が内側向きに押し付けられる。鍔部は径方向に広がっているので,反転板を広い範囲で確実に押し付けることができる。
さらに,上記密閉型電池では,かしめ端子の基面部が,電池ケースの内部側へ立ち上がる側面部を有し,反転板が側面部の端部の全周に固定されていることが望ましい。このようになっていれば,側面部の内周の空間内へ反転板が反転することができる。
さらに,上記密閉型電池では,内部端子が貫通孔を有するものであり,反転板の反転が起こる前の状態では,反転板の少なくとも一部が貫通孔を塞いで配置されていることが望ましい。このようになっていれば,電池ケースの内圧が,貫通孔を介して,反転板に確実に作用する。
さらに,上記密閉型電池では,反転板と内部端子との接触箇所が固着されており,内部端子の一部に,反転板の反転の際に破断することにより,内部端子のうち反転板との接触箇所をその余の部分から離す脆弱部が形成されていることが望ましい。このようになっていれば,反転板の反転が起こる前には,反転板と内部端子とが確実に接続されている。そして,反転によって脆弱部が破断すると,内部端子のうち反転板との接触箇所がその余の部分から離される。内部端子がその余の部分において電池の発電要素に接続するものであれば,脆弱部の破断により電池の通電は停止される。
本発明の上記態様における密閉型電池によれば,CIDが作動した後,その電池を安全かつ容易に処分することができる。
以下,本発明を具体化した最良の形態について,添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は,例えばリチウムイオン二次電池等の密閉型の二次電池に本発明を適用したものである。
本形態の電池10は,扁平形のリチウムイオン二次電池であり,図1に示すような電池スタック100に組み込まれて使用されるものである。この電池スタック100は,複数個の同形の電池10を並べて,その両側にエンドプレート101を配置し,エンドプレート同士を拘束バンド102で拘束したものである。各電池10は,それぞれ隣り合う電池10と直列に接続され,全体で高電圧を供給できるようにされている。この図では,各電池10は,次の図2に示すものの側面の一部が見えている。
本形態の電池10の概略構成を,図2に示す。本形態の電池10は,ケース本体11と蓋材12とを接合してなる電池ケース13の内部に発電要素15を収納したものである。電池ケース13は,図中奥行き方向に薄い,扁平な角型の金属製のケースである。ケース本体11は,図中で上側の一面のみが開口した箱状のものであり,その開口箇所は,蓋材12によって密閉されている。本形態の電池10の発電要素15は,帯状の電極板とセパレータとを重ねて平たく捲回した電極体16と,非水電解液17とを含むものである。さらに,電池10は,正極端子部21と負極端子部22とを有している。正極端子部21と負極端子部22とはそれぞれ,電池ケース13の蓋材12から電池10の外部へ突出している。
次に,本形態の電池10の正極端子部21の構成について説明する。図2のA−A断面の一部を拡大したものを,図3に示す。また,正極端子部21の組立前の各部品を図4の分解斜視図に示す。蓋材12には,正極端子部21の位置に貫通孔23が形成されている。正極端子部21は,極柱端子30とかしめ端子40とを有している。さらに,正極端子部21は,蓋材12とかしめ端子40とを絶縁するためのシール部材32,および,蓋材12と極柱端子30とを絶縁するための絶縁部材33を有している。なお,図3は,図2と同じ向きであり,図3中で上方が電池10の外部であり,図3中で下方が電池10の内部である。
極柱端子30は,図3に示すように,円筒部分34,鍔部35,底面部分36を有する略有底円筒状の金属部材である。円筒部分34の内周面には雌ネジ34aが形成されている。また,極柱端子30の底面部分36には貫通孔36aが形成されている。鍔部35は,円筒部分34の先端部(底面部分36から遠い側の端部)から径方向の外側に向かって広がって形成された,円環状の座面である。鍔部35の上面は平らである。
シール部材32は,図3に示すように,蓋材12の貫通孔23の内周面に沿って配置された略リング状の部材である。シール部材32によって,かしめ端子40と蓋材12との間はシールされている。従って,電池ケース13の内部は密閉されている。シール部材32の材質は,ゴムまたは弾性を有する樹脂材等が適している。絶縁部材33は,蓋材12と極柱端子30との間に配置され,これらを絶縁している。絶縁部材33は,絶縁性の樹脂材等によって形成されている。
かしめ端子40は,図3に示すように,突出部41と基面部42と側面部43とが連続して形成されているものである。突出部41は,図4に示すように,取り付け前の状態では先端の閉じた円筒状であり,中空の突出部分である。かしめ端子40の基面部42は,図3に示すように,突出部41の根元から外周方向へ広がる円環平板状の部分である。側面部43は,基面部42の外周端から突出部41と逆方向へ延長されて形成された円筒部分である。
図4に示す突出部41は,図3の組み付け状態では,電池10の内部側から外部側へ向かって蓋材12の貫通孔23を貫通して,極柱端子30の円筒部分34の内側の空間へと挿入されている。そして,突出部41の先端部分,つまり,円筒部分34の内部空間内に位置する部分は,かしめられて変形した状態となっている。つまり,突出部41の先端部分は,高さ方向には元の状態より潰れていて,径方向には元の状態より広がっている。そして,突出部41の先端部分は,極柱端子30の貫通孔36aより径方向外側へ張り出している。
つまり,図3に示すように,かしめ端子40は,突出部41と基面部42とによって蓋材12および極柱端子30を挟みつけることにより,極柱端子30,シール部材32,絶縁部材33を蓋材12に固定している。なお,かしめ端子40は,金属製であり,導電性を有するものである。突出部41は,柔軟性を有するように,他の箇所よりやや薄く形成されていてもよい。
そして,突出部41の内側には,シャフト部材45が配置されている。シャフト部材45は,図3に示すように,円柱状の頂部45aと,その端部に形成されている鍔部45bとを有している。頂部45aの少なくとも先端部分は,かしめ端子40の突出部41の内部に嵌入されている。鍔部45bは,かしめ端子40の基面部42に接触して,側面部43で囲まれた空間の内部に配置されている。なお,本形態のシャフト部材45は,アルミニウム,SUS,メッキ鋼材等の金属製であることが望ましい。
さらに,図3に示すように,側面部43のうち突出部41から遠い側の端部には,CID50が取り付けられている。本形態のCID50は,反転板51と接続板52とを有しているものである。反転板51は,圧力を受けることによって反転して変形する反転部51aを有するものである。なお,この図に示したのは,CIDが作動していない状態の電池10であり,電池10の通常時の様子である。
本形態の反転板51は,略円板状の金属板によって形成されている。反転板51の周縁部51bは,全周にわたって,かしめ端子40の側面部43の端部に溶接によって固定されている。これにより,反転板51とかしめ端子40とで囲まれ,機密に密閉された空間が形成されている。従って,この空間の内部の圧力は,電池10の内圧の影響をほとんど受けず,電池10を使用しても電池10の製造時からほとんど変化しない。
反転板51の中央部分には,図3に示すように,周縁部51bより電池10の内部側(図中で下向き)に突出した反転部51aが形成されている。本形態の反転部51aは,円錐台形である。この反転部51aは,その突出している側からある程度以上の力を受けると,反対側(図中で上向き)に突出するように一気に変形する。この変形を反転という。一旦反転した反転板51は,逆向きの力を受けない限り,力が無くなってもその形状を維持する。
なお,かしめ端子40の側面部43は,反転部51aの反転を妨げない程度の高さに設けられている。従って,側面部43の内部には,反転部51aの反転を許容する高さ方向寸法を持つ空間が形成されている。つまり,反転部51aは,かしめ端子40の基面部42またはシャフト部材45によって押し戻されることなく反転できるようになっている。
接続板52は,反転板51が反転していない状態で,反転部51aと電極板との接続を担う箇所である。本形態の接続板52は,図4に示すように,内部端子55と連続して一体的に形成されている金属部材である。この図中で内部端子55の下部に描かれている接続部分55aは,電池10の内部で正極の電極板に接続される箇所である。接続板52は,内部端子55のうちの接続部分55aから遠い側の端部に形成されている。
そして,本形態の接続板52には,図3に示すように,反転部51aの外形状に倣う丸穴52aが形成されている。そして,反転板51の反転部51aは,その凸側の底面を接続板52の丸穴52a中に嵌入して取り付けられている。反転部51aの外面と丸穴52aの周囲との間は,例えば点状の溶接等によって軽く固定されていてもよいし,単に押し当てられて接触しているのみでも良い。
このようになっているので,反転板51の反転部51aの突出している側の面には,丸穴52aを介して,電池10の内圧に基づく押し付け力が付与される。一方,反転部51aの凹側の面は,上述のようにかしめ端子40によって封じられているので,製造時の圧力のままである。これらの圧力差が一定以上となると,反転板51の反転部51aが反転する。周りが軽く溶接されていたとしても,その箇所が剥がれて反転する。これによって,反転板51と接続板52とが離れ,非導通状態となる。このようになることを,CID50が作動するという。また,CID50が作動する最小の内圧をCID50の作動圧という。
本形態の電池10では,電極体16のうちの正極板が内部端子55の接続部分55aに接続されている。そして,CID50が作動していない電池10では,この接続板52の丸穴52aの縁辺に反転板51の反転部51aが接触している。反転板51は,周縁部51bにおいてかしめ端子40に溶接され,かしめ端子40は,その突出部41において極柱端子30に押し付けられている。このように,正極板から,内部端子55,反転板51,かしめ端子40を介して極柱端子30まで導通している。従って,本形態の電池10の極柱端子30は,正極の外部端子として機能している。
何らかの原因で電池10の内圧が上昇し,CID50の作動圧を超えると,反転板51の反転部51aが反転する。これにより,反転板51と接続板52との導通が遮断される。すなわち,正極板と極柱端子30との間で電流経路が遮断される。このようになった電池10は,もはや極柱端子30を介しての充放電はできない。なお,負極端子部22には,CIDは設けられていない。負極端子部22の極柱端子は,常に負極の外部端子として機能している。
本形態の電池スタック100では,図5に示すように,この電池10が複数個並べられてバスバー61によって接続されている。すなわち第1の電池10の正極端子部21と,第2の電池10の負極端子部22とが隣接して配置され,その両方の極柱端子30の鍔部35に接触するようにバスバー61が載置されている。
電池スタック100の正極端子部21の断面図を図6に示す。電池スタック100の電池10では,バスバー61の穴を貫通して,極柱端子30の円筒部分34にそれぞれネジ62がねじ込まれている。従って,電池10の正極板は,極柱端子30を介して,バスバー61およびネジ62に接続され,さらに,バスバー61によって他の電池10の負極端子部22に接続されている。また,この電池10の負極端子部22は,別のバスバーによってさらに他の電池の正極端子部21に接続されている。このようにして,電池スタック100では,複数個の電池10が互いに直列接続されている。
ここで,何らかの要因によって,この電池10の内圧がある程度以上に上昇すると,CID50が作動する。本形態の電池10では,通常使用時(SOC0〜100%)の内圧は0.15MPa以下である。そして,本形態の電池10におけるCID50の作動圧は,0.35〜0.75MPaの範囲内である。これは,SOC130〜160%の範囲に相当する。なお,本形態の電池10のSOCは,SOC0%が電圧3V,SOC100%が電圧4.1Vに相当している。また,本形態の電池10の安全弁が開弁する内圧は,約1.0MPaに設定されている。
CID50が作動すると,電池10の正極端子部21は,図7に示すように,反転板51の反転部51aが反転し,反転板51と接続板52との接続が遮断される。これにより,内部端子55とバスバー61との間で電流経路が遮断される。従って,この電池スタック100へのこれ以上の充電はされなくなる。この状態になったことは,この電池スタック100を制御しているコントローラ等で把握することができる。コントローラは通常,各電池10の状況をもモニタしているので,電池スタック100におけるどの電池10においてCID50が作動したかも把握することができる。
電池スタック100中の1つ以上の電池10においてCID50が作動すると,その電池スタック100をそれ以上使用することはできない。特に,CID50が作動したものの,安全弁の開弁までには至らなかった電池10は,過充電状態であるとともに内圧の高い状態を維持している。そのため,この状態の電池スタック100を激しく振動させたり,そのまま無理に解体したりすることは好ましくない。
これに対し,本形態の電池10では,電池スタック100を解体することなく,CID50が作動した電池10を放電させることができる処理方法が提供される。この処理は,CID50が作動した電池10を含む電池スタック100を車両等から取り外してから行われる。
この処理を行う作業者は,まず,電池スタック100のうちCID50が作動した電池10がどれであるかを判断する。通常,この判断は,コントローラのモニタ結果に基づいて行うことができる。あるいは,外観から,電池ケース13がふくらんでいて安全弁が開いていない電池10について行うこととしても良い。なお,この処理は,CID50が作動していない電池10に対して行ったとしても何の問題もない。以下では,CID50が作動した電池10を作動電池10という。
作業者は,作動電池10の正極端子部21のネジ62を取り外す。このネジ62は,電池スタック100の拘束バンド102より外部に露出しており,容易に取り外すことができる。これにより,正極端子部21は,図7に示すようになる。この状態でも作動電池10の内部は密閉されているので,ガスが吹き出すようなことはない。なお,この図では,省略しているが,バスバー61には,この作動電池10に隣接して他の電池10が接続されている。
次に,図8に示すように,作動電池10の負極端子部22に,抵抗素子アダプタ65の負極側接続部66を取り付ける。抵抗素子アダプタ65は,負極側接続部66と抵抗67と正極側接続部68とを有しているものである。抵抗素子アダプタ65は,作動電池10の正極と負極との間に接続され,適切な抵抗を介して作動電池10を放電させるためのものである。負極側接続部66は,ネジ62を外して極柱端子30にはめ込むようなものでも良いし,ネジ62を外さずにネジ62に接続するようになっているものでも良い。また,抵抗67は,本形態の電池10には0.5〜1.0Ω程度のものが適している。
次に作業者は,抵抗素子アダプタ65の正極側接続部68を,作動電池10の正極端子部21の極柱端子30にねじ込む。正極側接続部68は,図9に示すように,その下端面の中央に凸状部68aを有しているものである。正極側接続部68がねじ込まれることにより,凸状部68aは,正極端子部21の内部で,かしめ端子40の突出部41の中央部分に接触する。そして作業者は,作動電池10の内圧に抗して,正極側接続部68をさらに奥までねじ込む。
これにより,突出部41が作動電池10の内部へ向かって凹むように変形され,その凹んだ箇所によってシャフト部材45の頂部45aが押し下げられる。ここで,かしめ端子40の突出部41は,かしめるための箇所であり比較的柔軟なものであるので,これを変形させることは容易である。また,シャフト部材45は,その頂部45aを突出部41の内部に嵌入させて組み込まれているのみであるので,移動可能なものである。これにより,シャフト部材45の電池内部側の端部は,反転している反転板51の反転部51aに押し付けられ,反転部51aを電池10の内側向きに押し戻す。そして,反転板51の反転部51aは,作動時とは逆向きに反転され,図9に示すように元の配置に戻る。
これにより,反転板51と接続板52とが再び導通する。また,取り付けられた抵抗素子アダプタ65の正極側接続部68は,かしめ端子40または極柱端子30と接続している。従って,作動電池10は,両極端子の間に抵抗素子アダプタ65が接続された状態となり,抵抗67を介して放電される。これにより作動電池10は,過充電状態が解消される。その後は,比較的安全に電池スタック100の解体作業が可能なものとなる。
なお,本形態のシャフト部材45は,鍔部45bを有しているので,反転部51aに押し付けられる面積が大きい。従って,反転部51aが反転によりいかなる形状になっていても,押し戻すことができる可能性が高い。また,鍔部45bによって,シャフト部材45が電池10の外部側へ突出することは防止されている。また,本形態のシャフト部材45は導電性を有するので,反転部51aが破損していても,シャフト部材45を介して再導通させることができる。
このように処理することによって,作動電池10の廃却およびリサイクルが可能となった。作動電池10の放電が充分に進んだら,作業者は抵抗素子アダプタ65を取り外す。抵抗素子アダプタ65は,再使用可能である。なお,抵抗67の抵抗値が大きすぎると放電に時間がかかりすぎるので好ましくない。また,抵抗67の抵抗値が小さすぎると,再導通直後の電流値が大きいものとなるので好ましくない。
以上詳細に説明したように本形態の電池10によれば,かしめ端子40の突出部41の内部にシャフト部材45が配置されているので,シャフト部材45を押し下げることにより,CID50が作動した電池10の反転板51の反転部51aを再び反転させることができる。特に,抵抗素子アダプタ65を用いれば,正極側接続部68によって,かしめ端子40を介してシャフト部材45を押し下げることができる。さらに,抵抗素子アダプタ65を正極端子部21と負極端子部22とに接続することにより,抵抗67を介して電池10を放電させることができる。従って,CID50が作動した後でも安全かつ容易に処分することができる電池10となっている。
なお,本形態は単なる例示にすぎず,本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に,その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良,変形が可能である。
例えば,シャフト部材として,金属製に限らず,耐久耐熱性を有する絶縁性の樹脂によって製造されたものを用いることもできる。シャフト部材が絶縁性のものであっても,反転部が再び反転されれば電流経路は確保される。また,シャフト部材の鍔部は必ずしも必要というわけではなく,シャフト部材は,単に棒状のものであってもよい。あるいは,反転部に接触する側の端部を,反転部の形状に沿う形状に形成したシャフト部材としてもよい。
また例えば,CIDの構成は,上記のものに限らず,一般的に使用されているいずれのタイプのものにも適用可能である。例えば,CIDの作動時に,反転部と接続板との接触箇所が外れる代わりに,接続板の一部が破断されるものであってもよい。その場合には例えば,接続板として,図10に示すように,丸穴52aの周囲に破断されやすい箇所である脆弱部52bを形成したものを用いる。このようなものでは,CIDの作動時には,反転部51aの反転とともに脆弱部52bが破断される。これにより,破断箇所の内周側の部分が,反転部51aとともに移動して,接続板のその余の部分から離れる。なおこの場合には,反転部51aと丸穴52aとの間は,溶接または熱溶着等により強固に固着されていることが好ましい。
さらにまた,接続板として,穴の形成されていないものを用いることもできる。その場合には,反転部の凸端がその接続板の表面に接触して配置されるようにすればよい。ただし,穴があった方が,穴を介して反転板に電池ケースの内圧が加わるので好ましい。あるいは,接続板として,例えば,内部端子55の接続部分55aから脆弱な箇所を介して連続して形成されたものとしても良い。この場合にも,反転部と接続板との間は強固に固定されていることが好ましい。
また,図6では,ネジ62が突出部41に接触し,突出部41の先端部が平らになっているが,ネジ62と突出部41とは,必ずしも接触していなくても良い。また,図7では,反転した反転部がシャフト部材に接触しているように見えるが,この間に隙間があっても良い。さらに図9では,シャフト部材が反転板のうち反転部の周囲の箇所に接触しているように見えるが,シャフト部材をこの位置まで押し下げることは必須ではない。シャフト部材は,反転部を再び反転させる位置まで押し下げられていれば良い。また,反転部の形状は円錐台に限らず,例えば半球であってもよい。
また,上記の形態では,正極端子部にCIDを設けるとしたが,負極端子部に設けても良い。ただし,加工のしやすさの点で,アルミニウム製の正極端子部の方が,銅製の負極端子部よりも適切である。また,正極端子部と負極端子部との両方に設けても問題はないが,あまり意味がない。また,抵抗素子アダプタの抵抗値や,CIDの作動圧等はいずれも一例であり,上記のものに限るものではない。
10 電池
13 電池ケース
15 発電要素
30 極柱端子
34 円筒部分
36 底面部分
36a 貫通孔
40 かしめ端子
41 突出部
42 基面部
43 側面部
45 シャフト部材
45a 頂部
45b 鍔部
51 反転板
52a 丸穴
52b 脆弱部
55 内部端子
13 電池ケース
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30 極柱端子
34 円筒部分
36 底面部分
36a 貫通孔
40 かしめ端子
41 突出部
42 基面部
43 側面部
45 シャフト部材
45a 頂部
45b 鍔部
51 反転板
52a 丸穴
52b 脆弱部
55 内部端子
Claims (6)
- 貫通孔が形成されている電池ケースと,
前記電池ケースの内部に収容されている発電要素と,
前記電池ケースの内部で前記発電要素に接続されている内部端子と,
筒部と前記筒部の一方の端に設けられた底面とを備えており,前記底面に貫通孔が形成されているとともに,前記底面を前記電池ケースに向けて,前記底面の貫通孔を前記電池ケースの貫通孔の位置に重ねて前記電池ケースの外部に配置されている極柱端子と,
前記電池ケースの内部に配置される基面部と,前記電池ケースの内部から前記電池ケースの貫通孔と前記極柱端子の貫通孔とを貫通して前記筒部の内部空間に達するとともに前記内部空間内で前記貫通孔より径方向に広がっている中空の突出部とを備え,前記基面部と前記突出部とによって前記電池ケースに前記極柱端子を固定しているかしめ端子と,
前記かしめ端子の基面部に取り付けられ,通常時には少なくともその一部が前記内部端子に接触しているとともに,前記電池ケースの内圧が作動圧を超えて上昇した場合には,少なくともその一部が変形して前記内部端子から遠ざかる反転によって前記内部端子と前記かしめ端子との導通を遮断する反転板と,
少なくとも頂部の一部分が前記突出部の内部に配置され,前記反転板の反転が起こった後に,前記頂部が外側から押し込まれることによって前記突出部の内部で移動して前記反転板を内側向きに押し付けることにより,前記内部端子と前記かしめ端子とを再導通させるシャフト部材とを有し,
前記かしめ端子と前記反転板との間に,前記電池ケースの内部空間から区画された気密空間が形成されていることを特徴とする密閉型電池。 - 請求項1に記載の密閉型電池において,
前記シャフト部材が導電性を有する材料で形成されているものであることを特徴とする密閉型電池。 - 請求項1または請求項2に記載の密閉型電池において,
前記シャフト部材のうち前記電池ケースの内部側の端部に,径方向に広がった鍔部が形成されていることを特徴とする密閉型電池。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1つに記載の密閉型電池において,
前記かしめ端子の前記基面部が,前記電池ケースの内部側へ立ち上がる側面部を有し,
前記反転板が前記側面部の端部の全周に固定されていることを特徴とする密閉型電池。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1つに記載の密閉型電池において,
前記内部端子が貫通孔を有するものであり,
前記反転板の反転が起こる前の状態では,前記反転板の少なくとも一部が前記貫通孔を塞いで配置されていることを特徴とする密閉型電池。 - 請求項1から請求項5までのいずれか1つに記載の密閉型電池において,
前記反転板と前記内部端子との接触箇所が固着されており,
前記内部端子の一部に,前記反転板の反転の際に破断することにより,前記内部端子のうち前記反転板との接触箇所をその余の部分から離す脆弱部が形成されていることを特徴とする密閉型電池。
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