(57)【要約】【課題】本発明は、所定の圧力条件で変形が容易であると共に高温で容易に劣化しない遮断プレートを含む二次電池を提供する。【解決手段】電流を生成する電極群と、前記電極群を収容する開口部が形成されたケースと、前記開口部で前記ケースと結合されるキャップ組立体とを含み、前記キャップ組立体は、前記ケースの内部で圧力の上昇によって変形して、前記電極群から流れる電流を遮断する遮断プレートを含み、前記遮断プレートは、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）を含む二次電池を提供する。【選択図】図１
2010245027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流を生成する電極群と、
前記電極群を収容する開口部が形成されたケースと、
前記開口部で前記ケースと結合されるキャップ組立体とを含み、
前記キャップ組立体は、前記ケースの内部で圧力の上昇によって変形して、前記電極群から流れる電流を遮断する遮断プレートを含み、
前記遮断プレートは、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）を含む、二次電池。
【請求項２】
前記遮断プレートは、０．３乃至１．３質量％のマグネシウム（Ｍｇ）、０．１乃至０．３質量％の亜鉛（Ｚｎ）、及び残量のアルミニウム（Ａｌ）を含む、請求項１に記載の二次電池。
【請求項３】
前記遮断プレートは、ケイ素（Ｓｉ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、及びチタン（Ｔｉ）から選択された少なくとも１つをさらに含む、請求項１または２に記載の二次電池。
【請求項４】
前記遮断プレートは、０．２乃至０．４質量％のケイ素（Ｓｉ）、０．３乃至１．０質量％の鉄（Ｆｅ）、０．２乃至１．０質量％の銅（Ｃｕ）、及び０．９乃至２．０質量％のマンガン（Ｍｎ）を含む、請求項３に記載の二次電池。
【請求項５】
前記アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）は、アニーリング処理されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の二次電池。
【請求項６】
前記キャップ組立体は、キャップアップ及びキャップダウンを含み、
前記遮断プレートは、前記キャップアップ及び前記キャップダウンの間に位置する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の二次電池。
【請求項７】
前記遮断プレートは、前記キャップアップの下部に位置する凸部を含む、請求項６に記載の二次電池。
【請求項８】
前記キャップ組立体は、前記遮断プレートの下部に位置するサブプレートをさらに含み、
前記サブプレートは、前記凸部に溶接されている、請求項７に記載の二次電池。
【請求項９】
前記キャップダウンは、前記遮断プレート及び前記サブプレートの間に位置し、
前記キャップダウン及び前記サブプレートの間には突起が形成されている、請求項８に記載の二次電池。
【請求項１０】
前記遮断プレートの凸部及び前記サブプレートの間に位置する電流遮断部をさらに含む、請求項９に記載の二次電池。
【請求項１１】
電流を生成する電極群と、
前記電極群を収容する開口部が形成されたケースと、
キャップダウン、キャップアップ、前記電極群と結合されているサブプレート、及び前記キャップアップ及び前記キャップダウンの間に位置する遮断プレートを含むキャップ組立体とを含み、
前記遮断プレートは、前記サブプレートと結合されていて、
前記キャップ組立体の少なくとも１つの部分は、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）を含む、二次電池。
【請求項１２】
前記キャップ組立体の少なくとも１つの部分は、遮断プレートを含む、請求項１１に記載の二次電池。
【請求項１３】
前記遮断プレートは、０．３乃至１．３質量％のマグネシウム（Ｍｇ）、０．１乃至０．３質量％の亜鉛（Ｚｎ）、及び残量のアルミニウム（Ａｌ）を含む、請求項１２に記載の二次電池。
【請求項１４】
前記遮断プレートは、ケイ素（Ｓｉ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、及びチタン（Ｔｉ）から選択された少なくとも１つをさらに含む、請求項１２または１３に記載の二次電池。
【請求項１５】
前記遮断プレートは、０．２乃至０．４質量％のケイ素（Ｓｉ）、０．３乃至１．０質量％の鉄（Ｆｅ）、０．２乃至１．０質量％の銅（Ｃｕ）、及び０．９乃至２．０質量％のマンガン（Ｍｎ）を含む、請求項１４に記載の二次電池。
【請求項１６】
前記アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）は、アニーリング処理されている、請求項１１〜１５のいずれか１項に記載の二次電池。
【請求項１７】
前記遮断プレートは、前記キャップアップの下部に位置する凸部を含む、請求項１１〜１６のいずれか１項に記載の二次電池。
【請求項１８】
前記サブプレートは、前記遮断プレートの下部に位置し、
前記サブプレートは、前記電極群に電気的に連結されている前記凸部に溶接されている、請求項１７に記載の二次電池。
【請求項１９】
前記キャップダウンは、前記遮断プレート及び前記サブプレートの間に位置し、
前記遮断プレート及び前記サブプレートの間には突起が形成されている、請求項１８に記載の二次電池。
【請求項２０】
前記遮断プレートの前記凸部及び前記サブプレートの間に位置する電流遮断部をさらに含む、請求項１９に記載の二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池に関するものであり、より詳細には、キャップ組立体の構造を改善した二次電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
二次電池（ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅ
ｂａｔｔｅｒｙ）は、充電が不可能な一次電池とは異なって、充電及び放電が可能な電池である。１つのセルからなる低容量二次電池は、携帯電話機や、ノートパソコン、そしてカムコーダなどの携帯が可能な小型電子機器に使用されている。複数のセルがパック形態に連結された大容量二次電池は、ハイブリッド電気自動車などのモータ駆動用電源に幅広く使用されている。
【０００３】
このような二次電池は、多様な形状に製造されるが、代表的な形状として、円筒型や角型がある。
【０００４】
そして、このような二次電池は、大電力を必要とする電気自動車などのモータ駆動に使用されるように直列に連結されて、大容量二次電池モジュールを構成することができる。
【０００５】
二次電池は、正極及び負極がセパレータを間において位置する電極群、電極群が内蔵される空間が形成されたケース、ケースを密閉するキャップ組立体を含む。
【０００６】
二次電池が円筒型に形成される場合、電極群の正極及び負極には活物質が塗布されない無地部が形成され、正極無地部及び負極無地部は互いに異なる方向に向かうように配置される。
【０００７】
負極無地部には負極集電板が付着され、正極無地部には正極集電板が付着される。負極集電板はケースと電気的に連結され、正極集電板はキャップ組立体と電気的に連結されて、外部に電流を誘導するようになる。したがって、ケースが負極端子の役割を果たし、キャップ組立体に設置されたキャップアップが正極端子の役割を果たす。
【０００８】
二次電池が充電及び放電を繰り返す間に二次電池の内部にガスが発生して内部圧力が上昇し、二次電池の内部圧力の上昇を放置すると、二次電池が爆発する危険がある。これを防止するために、キャップアップ下には所定の圧力で破断されるように切欠が形成された遮断プレートが設置される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、遮断プレートは、熱に弱く、二次電池に充電及び放電が繰り返される間に劣化する。この場合、遮断プレートは、所定の圧力以下で変形して、寿命が短縮される。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、所定の圧力条件で変形が容易であると共に高温で容易に劣化しない遮断プレートを含む二次電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施形態による二次電池は、電流を生成する電極群と、前記電極群を収容する開口部が形成されたケースと、前記開口部で前記ケースと結合されるキャップ組立体とを含み、前記キャップ組立体は、前記ケースの内部で圧力の上昇により変形して、前記電極群から流れる電流を遮断する遮断プレートを含み、前記遮断プレートは、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）を含む。
【００１２】
前記遮断プレートは、０．３乃至１．３質量％のマグネシウム（Ｍｇ）、０．１乃至０．３質量％の亜鉛（Ｚｎ）、及び残量のアルミニウム（Ａｌ）を含むことができる。
【００１３】
前記遮断プレートは、ケイ素（Ｓｉ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、及びチタン（Ｔｉ）から選択された少なくとも１つをさらに含むことができる。
【００１４】
前記遮断プレートは、０．２乃至０．４質量％のケイ素（Ｓｉ）、０．３乃至１．０質量％の鉄（Ｆｅ）、０．２乃至１．０質量％の銅（Ｃｕ）、及び０．９乃至２．０質量％のマンガン（Ｍｎ）を含むことができる。
【００１５】
前記アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）は、アニーリング処理されている。
【００１６】
前記キャップ組立体は、キャップアップ及びキャップダウンを含み、前記遮断プレートは、前記キャップアップ及び前記キャップダウンの間に位置することができる。
【００１７】
前記遮断プレートは、前記キャップアップの下部に位置する凸部を含むことができる。
【００１８】
前記キャップ組立体は、前記遮断プレートの下部に位置するサブプレートをさらに含むことができ、前記サブプレートは、前記凸部に溶接されている。
【００１９】
前記キャップダウンは、前記遮断プレート及び前記サブプレートの間に位置し、前記キャップダウン及び前記サブプレートの間には突起が形成されている。
【００２０】
前記二次電池は、前記遮断プレートの凸部及び前記サブプレートの間に位置する電流遮断部をさらに含むことができる。
【００２１】
本発明の他の実施形態による二次電池は、電流を生成する電極群と、前記電極群を収容する開口部が形成されたケースと、キャップダウン、キャップアップ、前記電極群と結合されているサブプレート、及び前記キャップアップ及び前記キャップダウンの間に位置する遮断プレートを含むキャップ組立体とを含み、前記遮断プレートは、前記サブプレートと結合されていて、前記キャップ組立体の少なくとも１つの部分は、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）を含む。
【００２２】
前記キャップ組立体の少なくとも１つの部分は、遮断プレートを含むことができる。
【００２３】
前記遮断プレートは、０．３乃至１．３質量％のマグネシウム（Ｍｇ）、０．１乃至０．３質量％の亜鉛（Ｚｎ）、及び残量のアルミニウム（Ａｌ）を含むことができる。
【００２４】
前記遮断プレートは、ケイ素（Ｓｉ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、及びチタン（Ｔｉ）から選択された少なくとも１つをさらに含むことができる。
【００２５】
前記遮断プレートは、０．２乃至０．４質量％のケイ素（Ｓｉ）、０．３乃至１．０質量％の鉄（Ｆｅ）、０．２乃至１．０質量％の銅（Ｃｕ）、及び０．９乃至２．０質量％のマンガン（Ｍｎ）を含むことができる。
【００２６】
前記アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）は、アニーリング処理されている。
【００２７】
前記遮断プレートは、前記キャップアップの下部に位置する凸部を含むことができる。
【００２８】
前記サブプレートは、前記遮断プレートの下部に位置し、前記サブプレートは、前記電極群に電気的に連結されている前記凸部に溶接されている。
【００２９】
前記キャップダウンは、前記遮断プレート及び前記サブプレートの間に位置し、前記遮断プレート及び前記サブプレートの間には突起が形成されている。
【００３０】
前記二次電池は、前記遮断プレートの前記凸部及び前記サブプレートの間に位置する電流遮断部をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によるアルミニウム合金から形成された遮断プレートは、所定の圧力条件で変形が容易であると共に高温で容易に劣化しないので、信頼性及び安全性が優れた二次電池を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態による二次電池を示した切開斜視図である。
【図２Ａ】遮断プレートが分離されて破断される過程を示した工程図である。
【図２Ｂ】遮断プレートが分離されて破断される過程を示した工程図である。
【図２Ｃ】遮断プレートが分離されて破断される過程を示した工程図である。
【図３】本発明の実施例及び比較例によるアルミニウム合金の温度による引張強度を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３４】
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態による二次電池を説明する。
【００３５】
図１は本発明の一実施形態による二次電池を示した切開斜視図である。
【００３６】
図１を参照すれば、本実施形態による二次電池１００は、正極１１２及び負極１１３がセパレータ１１４を間において位置する電極群１１０、電解液と共に電極群１１０を収容することができるように一側先端に開口部が形成されたケース１２０を含む。そして、ケース１２０の開口部には、ケース１２０を密封するキャップ組立体１４０がガスケット１４４を媒介として設置される。
【００３７】
より具体的に説明すれば、前記ケース１２０は、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム合金（Ａｌ
ａｌｌｏｙ）、またはニッケル（Ｎｉ）がメッキされたスチールなどの導電性金属からなる。
【００３８】
そして、本実施形態によるケース１２０の形状は、電極群１１０が位置する内部空間が形成された円筒型からなる。キャップ組立体１４０をケース１２０に嵌合した後でクランピングして固定させるが、この過程で、ケース１２０にはビ−ディング部１２３及びクランピング部１２５が形成される。
【００３９】
本実施形態による電極群１１０は、正極１１２、セパレータ１１４、及び負極１１３が積層された後で渦流状に巻かれた円筒型タイプからなるが、電極群１１０の構造が必ずしもこれに限定されるのではなく、他の構造からなってもよい。
【００４０】
そして、正極１１２の上端には正極活物質が塗布されない正極無地部１１２ａが形成されて、正極集電板１３８と電気的に連結される。また、負極１１３の下端には負極活物質が塗布されない負極無地部１１３ａが形成されて、負極集電板１３２と電気的に連結される。
【００４１】
負極１１３は、銅またはアルミニウムなどからなる集電体に負極活物質が塗布された構造からなり、正極１１２は、アルミニウムなどからなる集電体に正極活物質が塗布された構造からなる。
【００４２】
負極活物質は、炭素系活物質、シリコン系活物質、またはチタン系活物質からなり、正極活物質は、炭素系活物質、ニッケル系活物質、マンガン系活物質、コバルト系活物質、または三元系活物質からなる。
【００４３】
キャップ組立体１４０は、突出した外部端子１４３ａ及び排気口１４３ｂが形成されたキャップアップ１４３、及びキャップアップ１４３下に設置されて、設定された圧力条件で破断されてガスを放出することができるように切欠１６３が形成された遮断プレート１６０を含む。遮断プレート１６０は、設定された圧力条件で電極群１１０及びキャップアップ１４３の電気的連結を遮断する役割を果たす。
【００４４】
キャップアップ１４３及び遮断プレート１６０の間には正温度係数素子（ｐｏｓｉｔｉｖｅ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｅｌｅｍｅｎｔ）１４１が設置され、正温度係数素子１４１は、一定の温度を超えると電気抵抗がほぼ無限大まで大きくなる装置であって、二次電池１００の温度が一定の温度以上になった時に電流の流れを遮断する役割を果たす。
【００４５】
遮断プレート１６０の中央には下へ突出した凸部１６５が形成され、凸部１６５の下面にはサブプレート１４７が溶接で接合される。
【００４６】
遮断プレート１６０及びサブプレート１４７の間にはキャップダウン１４６が設置され、キャップダウン１４６は、円板形態に構成されて、中央には凸部１６５を挿入することができるようにホールが形成される。
【００４７】
キャップダウン１４６及び遮断プレート１６０の間には絶縁部材１４５が設置されて、キャップダウン１４６及び遮断プレート１６０を絶縁するが、絶縁部材１４５にもキャップアップ１４３の凸部１６５が挿入されるようにホールが形成される。
【００４８】
それによって、遮断プレート１６０の凸部１６５がホールを通過してサブプレート１４７と容易に接合される。
【００４９】
サブプレート１４７は、凸部１６５及びキャップダウン１４６に各々溶接される。サブプレート１４７は、キャップダウン１４６を媒介として上記電極群１１０と電気的に連結され、キャップダウン１４６は、リード部材１５０を通じて電極群１１０と電気的に連結される。それによって、遮断プレート１６０に容易に電流を伝達することができ、遮断プレート１６０は、キャップアップ１４３と接合されて、キャップアップ１４３の外部端子１４３ａに電流を伝達する。
【００５０】
図２Ａ乃至図２Ｃは遮断プレートが分離されて破断される過程を示した工程図である。
【００５１】
図２Ａ乃至図２Ｃを参照して説明すれば、サブプレート１４７及び凸部１６５は、超音波溶接で接合されて、サブプレート１４７及び凸部１６５の間に電流遮断部１７０が形成される。また、サブプレート１４７及びキャップダウン１４６は、レーザー溶接で接合されて、サブプレート１４７及びキャップダウン１４６の間に突起形状の溶接部１７４、１７６が形成される。
【００５２】
充電及び放電を繰り返す間に膨張（ｓｗｅｌｌｉｎｇ）現象が発生して、二次電池の内部圧力が上昇すると、図２Ｂに示されているように、遮断プレート１６０の凸部１６５が圧力によってサブプレート１４７から離脱する。凸部１６５がサブプレート１４７から離脱すると、凸部１６５及びサブプレート１４７の間に位置する電流遮断部１７０が分離されて、遮断プレート１６０及びサブプレート１４７の間の電流が遮断される。この時、凸部１６５がサブプレート１４７から離脱する圧力を電流遮断圧という。
【００５３】
また、図２Ｃに示したように、電池の内部圧力がさらに上昇すると、遮断プレート１６０に形成された切欠１６３が破断されて電池の内部のガスが外部に放出される。この時、切欠１６３が破断される圧力をベント破断圧という。
【００５４】
電流が遮断される電流遮断圧及び遮断プレート１６０の切欠１６３が破断されるベント破断圧は、二次電池の信頼性及び安全性の側面から大変重要な要素である。
【００５５】
このように、遮断プレート１６０は、二次電池の内部圧力が所定の圧力以上に上昇した場合に、サブプレート１４７から離脱して、遮断プレート１６０及びサブプレート１４７の間の電流を遮断し、その後も継続して圧力が上昇する場合には、遮断プレート１６０に形成された切欠１６３が破断されて、二次電池の内部のガスを外部に放出して、爆発の危険を防止する。
【００５６】
したがって、遮断プレート１６０は、所定の圧力条件で変形が容易な素材から形成されることによって、二次電池が爆発するのを防止することができる。
【００５７】
しかし、一般的に変形が容易な素材は、熱などによって容易に劣化する。二次電池の場合、充電及び放電が繰り返される間に内部で一定の温度以上の熱が発生し、このような熱によって遮断プレート１６０が劣化する。遮断プレート１６０が劣化すると、適正な圧力条件以下または以上で変形して、電流の遮断が早すぎたりまたは遅すぎたりして、電流遮断の役割を確実に果たすことができない。
【００５８】
本発明によれば、遮断プレート１６０は、所定の圧力条件で変形が容易であると共に高温によって容易に劣化しないアルミニウム合金から形成される。
【００５９】
本発明の一実施形態において、上記遮断プレート１６０は、アルミニウム（Ａｌ）を主成分としてマグネシウム（Ｍｇ）及び亜鉛（Ｚｎ）を含むアルミニウム合金から形成される。ここで、アルミニウム合金は、約０．３乃至１．３質量％のマグネシウム、約０．１乃至０．３質量％の亜鉛、及び残量のアルミニウムを含む。
【００６０】
また、上記アルミニウム合金は、上記成分以外に、ケイ素（Ｓｉ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、マンガン（Ｍｎ）、及びチタン（Ｔｉ）から選択された少なくとも１つをさらに含むことができる。ここで、アルミニウム合金は、約０．２乃至０．４質量％のケイ素（Ｓｉ）、約０．３乃至１．０質量％の鉄（Ｆｅ）、約０．２乃至１．０質量％の銅（Ｃｕ）、及び約０．９乃至２．０質量％のマンガン（Ｍｎ）をさらに含むことができる。
【００６１】
上記アルミニウム合金は、アニーリング（ａｎｎｅａｌｉｎｇ）処理されている。
【実施例】
【００６２】
上記アルミニウム合金の物理的特性をテストした。
【００６３】
［引張強度（ｔｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）］
表１は本発明の実施例によるアルミニウム合金及び比較例によるアルミニウム合金の組成を示したものである。
2010245027.tif 000003
【００６４】
比較例１乃至３によるアルミニウム合金は、約２００℃で約１時間アニーリング処理されている。
【００６５】
表１の実施例１及び２、比較例１乃至３のアルミニウム合金の温度を高くして、温度による引張強度を測定した。その結果は図３に示した。
【００６６】
図３は本発明の実施例及び比較例によるアルミニウム合金の温度による引張強度を示したグラフである。
【００６７】
図３を参照すれば、比較例１の場合には、温度が上昇するのに伴って引張強度が低くなり、比較例２及び３の場合には、温度が上昇するのに伴って引張強度は少しずつ上昇するが、その絶対値が大きくないことが分かる。
【００６８】
これに反して、本発明による実施例１及び実施例２の場合には、常温（約２５℃）でも約２３０Ｎ／ｍｍ２以上の比較的高い引張強度を示すと同時に、温度が上昇するのに伴って引張強度が高くなることが分かる。
【００６９】
［引張強度及び降伏強度（ｙｉｅｌｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）］
表２は本発明の実施例によるアルミニウム合金及びまた他の比較例によるアルミニウム合金の組成を示したものである。
2010245027.tif 000004
【００７０】
表２で、実施例３は上記実施例２のアルミニウム合金と同一な組成比を有するが、実施例３及び比較例４によるアルミニウム合金は、約３５０℃で約１０分間アニーリング処理されている。
【００７１】
表３は表２の実施例３及び比較例４によるアルミニウム合金を使用した場合の温度変化による引張強度及び降伏強度の変化程度を示したものである。
2010245027.tif 000005
【００７２】
表３を参照すれば、本発明の実施例３によるアルミニウム合金は、温度変化によって引張強度及び降伏強度が変化せず、劣化率が０％である反面、比較例４によるアルミニウム合金は、温度変化によって引張強度及び降伏強度が各々２２．５％及び８．８％低くなることが分かる。これにより、本発明の実施例によるアルミニウム合金は熱によって劣化しないことが分かる。
【００７３】
［遮断プレート（ＣＩＤ）の動作テスト］
表４は本発明の実施例によるアルミニウム合金及びまた他の比較例によるアルミニウム合金の組成を示したものである。
2010245027.tif 000006
【００７４】
表４で、実施例１は上記引張強度テスト時に使用したアルミニウム合金と同一な組成比を有する。
【００７５】
表４の実施例１及び比較例５のアルミニウム合金によって図１の二次電池の遮断プレート１６０を製造した。そして、上記遮断プレートが作動する内部圧力（初期ＣＩＤ作動圧力）を測定した後、上記遮断プレートを約８５℃で３日間放置して、遮断プレートが作動する内部圧力を再び測定した。
【００７６】
その結果は表５及び表６の通りである。
2010245027.tif 000007
2010245027.tif 000008
【００７７】
表５は実施例１によるアルミニウム合金を使用した場合の結果を示し、表６は比較例５によるアルミニウム合金を使用した場合の結果を示したものである。
【００７８】
表５で、実施例１による遮断プレートの初期ＣＩＤ作動圧力は５．８９ｋｇｆ／ｃｍ２であり、表６で、比較例５による遮断プレートの初期ＣＩＤ作動圧力は５．９ｋｇｆ／ｃｍ２であった。表５及び６で、ｆ（％）は内部圧力／初期ＣＩＤ作動圧力×１００である。
【００７９】
表６に示したように、比較例５によるアルミニウム合金を使用した場合には、内部圧力が約３ｋｇｆ／ｃｍ２である時にＣＩＤが作動することが分かる。これは、ＣＩＤが約８５℃の高温で劣化して、適正な圧力条件以下で作動したことを意味する。
【００８０】
これに反して、本発明の実施例１によるアルミニウム合金を使用した場合には、内部圧力が約４．９ｋｇｆ／ｃｍ２になるまでＣＩＤが作動しないことが分かる。これは、ＣＩＤが約８５℃の高温に放置された場合にも熱によってほとんど劣化せず、適正な圧力条件で作動することを意味する。
【００８１】
このように、本発明の実施例によるアルミニウム合金から形成された遮断プレートは、所定の圧力条件で変形が容易であると共に高温で容易に劣化しないので、信頼性及び安全性が優れた二次電池を製造することができる。
【００８２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００８３】
１００    二次電池
１１０    電極群
１１２    正極
１１３    負極
１１４    セパレータ
１２０    ケース
１４０    キャップ組立体
１４１    正温度係数素子
１４３    キャップアップ
１４５    絶縁部材
１４６    キャップダウン
１４７    サブプレート
１６０    遮断プレート
１６３    切欠
１６５    凸部
１７０    電流遮断部
【図１】
2010245027.tif 000009
【図２Ａ】
2010245027.tif 000010
【図２Ｂ】
2010245027.tif 000011
【図２Ｃ】
2010245027.tif 000012
【図３】
2010245027.tif 000013