(57)【要約】【課題】正極と負極とを簡単に分離することができ、分解作業が容易な電池を提供する。【解決手段】本発明に係る電池は、筐体と、正極活物質を有する正極と、負極活物質を有する負極と、を備える電池であって、上記筐体は、上部筐体と、下部筐体とからなり、上記上部筐体と上記下部筐体とはそれぞれ正極または負極を固定するための固定部を有し、上記上部筐体の固定部と、上記下部筐体の固定部には、それぞれ正極または負極の一方が固定されており、上記上部筐体と上記下部筐体とは分離可能に構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、正極活物質を有する正極と、負極活物質を有する負極と、を備える電池であって、
上記筐体は、上部筐体と、下部筐体とからなり、上記上部筐体と上記下部筐体とはそれぞれ正極または負極を固定するための固定部を有し、
上記上部筐体の固定部と、上記下部筐体の固定部には、それぞれ正極または負極の一方が固定されており、
上記上部筐体と上記下部筐体とは分離可能に構成されていることを特徴とする電池。
【請求項２】
上記上部筐体の内周径の一部または全部が、上記下部筐体の外周径より大きくなっており、上記上部筐体が上記下部筐体の一部または全部を被覆していることを特徴とする請求項１に記載の電池。
【請求項３】
上記下部筐体の内周径の一部または全部が、上記上部筐体の外周径より大きくなっており、上記下部筐体が上記上部筐体の一部または全部を被覆していることを特徴とする請求項１に記載の電池。
【請求項４】
上記上部筐体および／または上記下部筐体が、上記上部筐体と上記下部筐体との間隙を密封するための密封部材を備えることを特徴とする請求項２または３に記載の電池。
【請求項５】
上記固定部が絶縁板であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電池。
【請求項６】
上記電池はリチウムイオン二次電池であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の電池。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の電池と、上記電池が有する上部筐体および／または下部筐体を把持可能な筐体把持部とを有することを特徴とする、筐体分離システム。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか１項に記載の電池が有する上部筐体および／または下部筐体を把持することが可能な筐体把持部を有することを特徴とする電気機器。
【請求項９】
請求項１から６のいずれか１項に記載の電池の正極と負極との分離方法であって、上記電池が有する上部筐体と下部筐体とを分離することによって、上記電池の正極と負極とを互いに対向しないように分離することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規電池およびその利用に関し、特に、容易に分解することが可能であり、使用済み後に有価物を回収する際に、電池容器などに開孔する作業を必要としない電池、該電池を有する筐体分離システム、筐体把持部を備える電気機器および上記電池の正極と負極との分離方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ノートパソコン、携帯電話、自動車および航空機などにおいて電源として用いられる電池の高性能化が求められ、その高容量化、長寿命化、小型軽量化に関する研究開発が進められている。例えば、リチウムイオン二次電池などの高エネルギー密度の二次電池が注目されている。これらの高エネルギー密度の二次電池は、環境保護などの観点から、使用済み後に分解して有価物を回収し再利用することが好ましい。
【０００３】
例えば、特許文献１には、使用済みのリチウム電池に対し、電池の容器などに予め開孔して加熱することで電池内の揮発物を回収し、次に酸溶出やろ過などにより他の有価物を回収する使用済みリチウム電池の処理方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２６０８８号公報（２００５年１月２７日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特許文献１に開示されている使用済みリチウム電池の処理方法において、充電状態では内部のエネルギーが高いため、分解するためには、事前に放電させておく必要があった。また、電池内部の揮発物を除去または回収するためには、電池の容器などに予め開孔する必要があった（特許文献１の段落〔００１３〕、〔００３６〕を参照）。したがって、使用済みリチウム電池の処理が困難であるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みて本発明者らが鋭意検討してなされたものであり、その目的は、分解作業を容易に行うことができ、しかも、例えば揮発物の除去または回収等を行う際に電池容器などに予め開孔することも必要としない電池、該電池を有する筐体分離システム、筐体把持部を備える電気機器および上記電池の正極と負極との分離方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電池は、上記の課題を解決するために、筐体と、正極活物質を有する正極と、負極活物質を有する負極と、を備える電池であって、上記筐体は、上部筐体と、下部筐体とからなり、上記上部筐体と上記下部筐体とはそれぞれ正極または負極を固定するための固定部を有し、上記上部筐体の固定部と、上記下部筐体の固定部には、それぞれ正極または負極の一方が固定されており、上記上部筐体と上記下部筐体とは分離可能に構成されていることを特徴としている。
上記構成によれば、正極と負極とがそれぞれ、分離可能な別の筐体に固定されているため、上部筐体と下部筐体とを分離すれば、それに伴って正極と負極とを互いに対向しないように分離することができる。それゆえ、正極と負極とを簡単に分離することができ、電池の分解作業が容易になる。また、上部筐体と下部筐体とが容易に分離されて電池内部が開放状態になるため、電池容器などに予め開孔しなくても加熱などで揮発物を除去または回
収することができる。
【０００８】
また、本発明の電池は、上記上部筐体の内周径の一部または全部が、上記下部筐体の外周径より大きくなっており、上記上部筐体が上記下部筐体の一部または全部を被覆していることが好ましい。
【０００９】
上記構成により、本発明の電池は、通常は上部筐体の内側面により下部筐体の外側面の一部または全部が被覆されることにより、電池内部が外部から隔離された状態になるため、電池の通常の機能を発揮できる。
【００１０】
また、本発明の電池は、上記下部筐体の内周径の一部または全部が、上記上部筐体の外周径より大きくなっており、上記下部筐体が上記上部筐体の一部または全部を被覆していることが好ましい。
【００１１】
上記構成により、本発明の電池は、通常は下部筐体の内側面により上部筐体の外側面の一部または全部が被覆されることにより、電池内部が外部から隔離された状態になるため、電池の通常の機能を発揮できる。一方、使用済み後に処理するときは、下部筐体を上部筐体から外すことにより、上部筐体と下部筐体とを簡単に分離することができる。
【００１２】
また、本発明の電池は、上記上部筐体および／または上記下部筐体が、上記上部筐体と上記下部筐体との間隙を密封するための密封部材を備えることが好ましい。
【００１３】
これにより、本発明の電池は、上部筐体と下部筐体とを密封して結合できるため、使用中に電池内部をより確実に外部から遮断して液漏れを防止することができる。
【００１４】
また、本発明の電池は、上記固定部が絶縁板であることが好ましい。
【００１５】
これにより、本発明の電池は、電池にもともと備えられている絶縁板を固定部として使用できるため、別に固定部を設ける必要がなく、部材数の増加を避けることができる。
【００１６】
また、本発明の電池は、上記電池はリチウムイオン二次電池であることが好ましい。
【００１７】
これにより、近年、高エネルギー密度の二次電池として注目されているリチウムイオン二次電池について、使用済み後の処理が容易になる。
【００１８】
また、本発明は、上記の課題を解決するために、上記電池と、上記電池が有する上部筐体および／または下部筐体を把持可能な筐体把持部とを有する、筐体分離システムを提供する。
【００１９】
上記システムは、筐体把持部で上部筐体または／および下部筐体を把持することができるため、筐体把持部を移動させるという簡単な操作で上部筐体と下部筐体とを分離することができる。
【００２０】
また、本発明は、本発明にかかる電池が有する上部筐体および／または下部筐体を把持することが可能な筐体把持部を有する電気機器を提供する。
【００２１】
これにより、上記電気機器は、筐体把持部で上部筐体および／または下部筐体を把持した後、筐体把持部を移動させるという簡単な操作によって上部筐体と下部筐体とを分離することができるため、本発明にかかる電池を上記電気機器にセットすることにより、上部筐体と下部筐体を簡単に分離することができる。
【００２２】
また、本発明は、上記電池の正極と負極との分離方法であって、上記電池が有する上部筐体と下部筐体とを分離することによって、上記電池の正極と負極とを互いに対向しないように分離する方法を提供する。
【００２３】
上記構成によれば、上記電池の上部筐体と下部筐体には、正極または負極が固定されているため、上部筐体と下部筐体とを分離することによって、上記電池の正極と負極とを互いに対向しないように分離することができる。その結果、正極と負極とを簡単に分離することができ、電池の分解作業が容易になる。また、上部筐体と下部筐体とが容易に分離されて、電池内部が開放状態になるため、電池容器などに予め開孔しなくても、加熱などで揮発物を除去または回収することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る電池は、以上のように、筐体は、上部筐体と、下部筐体とからなり、上記上部筐体と上記下部筐体とはそれぞれ正極または負極を固定するための固定部を有し、上記上部筐体の固定部と、上記下部筐体の固定部には、それぞれ正極または負極の一方が固定されており、上記上部筐体と上記下部筐体とは分離可能に構成されている。
【００２５】
また、本発明に係る電池の正極と負極との分離方法は、以上のように、上記電池が有する上部筐体と下部筐体とを分離することによって、上記電池の正極と負極とを互いに対向しないように分離するという構成である。
【００２６】
それゆえ、正極と負極とを簡単に分離することができ、電池の分解作業が容易になる。また、上部筐体と下部筐体とが容易に分離されて電池内部が開放状態になるため、電池容器などに予め開孔しなくても加熱などで揮発物を除去または回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る電池の一例について、基本的な構造を示す断面図である。
【図２】本発明に係る電池の一例について、上部筐体と下部筐体とが結合した状態を示す概略図である。
【図３】本発明に係る電池の一例について、上部筐体と下部筐体とが分離した状態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
（１．電池）
本発明にかかる電池は、筐体と、正極活物質を有する正極と、負極活物質を有する負極と、を備え、上記筐体は、上部筐体と、下部筐体とからなり、上記上部筐体と上記下部筐体とはそれぞれ正極または負極を固定するための固定部を有し、上記上部筐体の固定部と、上記下部筐体の固定部には、それぞれ正極または負極の一方が固定されており、上記上部筐体と上記下部筐体とは分離可能に構成されている。
【００３０】
本明細書において、「電池」とは、一次電池または二次電池のことを意味する。上記「電池」の種類は、上記筐体と、正極活物質を有する正極と、負極活物質を有する負極と、を備える構成を有していれば特に限定されるものではない。例えば、マンガン乾電池、アルカリ乾電池、リチウム一次電池、酸化銀電池、ニカド電池、ニッケル水素電池、リチウム二次電池、リチウムイオン二次電池、空気二次電池等を用いることができる。中でも、電池としてはリチウムイオン二次電池であることがより好ましい。
【００３１】
本明細書において「筐体」とは、電池の側面部および底面部を構成するいわゆる電池缶と、電池蓋とから構成される部分を言い、筐体の内部には上記正極、負極、セパレータ、電解液等が収納される。本発明にかかる電池では、筐体は上部筐体と、下部筐体とからなる。下部筐体は電池缶の一部を有し、上部筐体は、電池缶の一部および電池蓋を有する。上記筐体を構成する材料としては、特に限定されるものではなく、電池の種類に応じて適切な材料を選択すればよい。例えば、リチウムイオン二次電池ではニッケルでメッキされた鉄、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、アルミニウム等が用いられ、マンガン乾電池であれば亜鉛が用いられる。筐体の形状は、特に限定されるものではないが、コイン型であっても、円筒型であっても、角型であっても、ラミネート型であってもよい。
【００３２】
正極活物質、負極活物質も電池の種類に応じて従来公知の適切な材料を選択すればよい。正極活物質としては、例えば、リチウムイオン二次電池ではリチウムを含む酸化物（例えばコバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、リチウムマンガンスピネルなど）、マンガン乾電池では二酸化マンガン、リチウム一次電池、リチウム二次電池では二酸化マンガン、フッ化黒鉛、塩化チオニル等、酸化銀電池では酸化銀、ニカド電池、ニッケル水素電池では水酸化ニッケル、を用いることができる。負極活物質としては、例えば、リチウムイオン二次電池では黒鉛、カルコゲン化合物等、マンガン乾電池、酸化銀電池では亜鉛、リチウム一次電池、リチウム二次電池ではリチウム金属、ニカド電池では水酸化カドミウム、ニッケル水素電池では水素吸蔵合金（例えばランタンなどの希土類金属とニッケルなどの遷移金属からなる合金）を挙げることができる。
【００３３】
本発明にかかる電池では、正極が上部筐体の固定部に固定されている場合、負極は下部筐体の固定部に固定され、正極が下部筐体の固定部に固定されている場合、負極は上部筐体の固定部に固定される。それゆえ、上部筐体と下部筐体とを分離することによって、正極と負極とを、互いに対向しないように分離することができる。
【００３４】
正極と負極との短絡を防止する方法としては、例えば正極もしくは負極の表面、または正極および負極の表面にアルミナやチタニアなどの絶縁層を設けること、および／または正極と負極との間にセパレータを挿入することを挙げることができるが、確実に短絡防止を行う観点からセパレータを用いることがより好ましい。セパレータを用いる場合は、従来公知のものを用いることができる。
【００３５】
例えば、フッ素系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂、ナイロンなどの不織布、織布などが例示できる。該セパレータの厚みは、電池としての体積エネルギー密度が上がり、内部抵抗が小さくなるという点で、機械的強度が保たれる限り薄い方が好ましく、１０〜２００μｍ程度が好ましい。セパレータは、上部筐体と下部筐体とが分離していないときは、電池内において正極と負極との対向面間に挟まれて配置される。円筒形電池の場合、正極と負極とはインサイドアウト構造を取っていてもよく、スパイラル構造を取っていてもよい。
【００３６】
以下、図１〜３を参照しながら、高エネルギー密度の二次電池として汎用される円筒型のリチウムイオン二次電池を例として本発明を具体的に説明する。しかし、本発明は、円筒型のリチウムイオン二次電池に限られるものではなく、筐体と、正極活物質を有する正極と、負極活物質を有する負極と、備えるいずれの電池に対しても適用可能であることは、当業者にとって自明である。
【００３７】
図１は、本発明が適用可能な円筒型のリチウムイオン二次電池１００（以下、電池１００と略する場合もある）の基本的な構造を示す断面図である。図１に示すように、本発明にかかる電池の一例であるリチウムイオン二次電池１００は、基本的に、中空円柱状の電池缶１の内部に、帯状の正極２と負極３とをセパレータ４を介してセンターピン５を中心
に渦巻状にした、いわゆるスパイラル構造を取る巻回電極体６が挿入され、電池蓋７とその周辺の部材により電池缶１の開口端部が覆われた構造を有する。
【００３８】
電池缶１は、例えばニッケル（Ｎｉ）のめっきがされた鉄（Ｆｅ）により構成されており、一端部が閉鎖され他端部が開放されている。電池缶１の内部には、巻回電極体６を挟むように巻回周面に対して垂直に上部絶縁板（固定部）８と下部絶縁板（固定部）９がそれぞれ配置されている。
【００３９】
電池蓋７は、例えば、電池缶１と同様の材料により構成される。電池缶１の開口端部には、電池蓋７と、この電池蓋７の内側に設けられた金属板（ディスク板）１０と金属板支持体１７とからなる安全弁機構およびＰＴＣ素子（Positive Temperature Coefficient；熱感抵抗素子）１１とがガスケット１２を介してかしめられることにより取り付けられており、電池缶１の内部は密閉されている。該かしめ動作により、電池缶１の電池蓋７側の外周には、凹凸１３が形成されることになる。金属板支持体１７の材料として、例えば、プラスチックを用いることができる。
【００４０】
安全弁機構は、ＰＴＣ素子１１を介して電池蓋７と電気的に接続されており、内部短絡あるいは外部からの過熱などにより電池内圧が一定以上となった場合に、金属板１０の凹部および金属板１６が電池蓋７側へ跳ね上がり正極リード１４が切断されることにより、電気的に絶縁となる。
【００４１】
ＰＴＣ素子１１は、温度が上昇すると抵抗値の増大により電流を制限し、大電流による異常な発熱を防止するものである。
【００４２】
ガスケット１２は、例えば、絶縁材料により構成されており、表面にはアスファルトが塗布されている。
【００４３】
正極２は、例えば、対向する一対の面を有する正極集電体と、正極集電体の両面あるいは片面に設けられた正極活物質層とを有している。
【００４４】
負極３は、例えば、対向する一対の面を有する負極集電体と、負極集電体の両面あるいは片面に設けられた負極活物質層とを有している。
【００４５】
セパレータ４としては、両極の接触を防止し絶縁性を持ち、かつ非水電解液を保持し、リチウムイオンが透過できる機能を有し、使用する非水電解液に対する耐性や、正極や負極での電気化学反応に対する耐性を有するものであればよい。
【００４６】
本発明においては、非水電解液の非水溶媒として、シリル化カーボネートと、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、２、２、３、３−テトラフルオロエチルプロピルジフルオロメチルエーテル、２、２、３、３、３−ペンタフルオロプロピルメチルエーテル、ＰＣ、ＥＣのいずれか一種単独または二種以上との混合溶媒を用いることができるが、これに限られるものではない。例えば、イミダゾリウム-スルフォンイミドなどの
イオン液体などを用いることもできる。
【００４７】
該混合溶媒すなわち非水溶媒中のシリル化カーボネートの含有量は、好ましくは５体積％以上、さらに好ましくは１０体積％以上である。非水電解液の成分として、沸点の高いシリル化カーボネートを上記のように比較的多く含有する場合、高温での性能劣化が少ないため好ましい。また、シリル化カーボネートは引火点がＤＭＣなどの非環状炭酸エステルよりも高いので、シリル化カーボネートを上記のように比較的多く含有することによって安全性が向上するので好ましい。
【００４８】
電解質塩としては、公知のものが使用でき、例として、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＮ（ＳＯ２ＣＦ３）２、ＬｉＮ（ＳＯ２Ｃ２Ｆ５）２またはＬｉＣ（ＳＯ２ＣＦ３）３などが挙げられる。これらのうちの一種を単独で用いてもよし、二種以上を混合して用いてもよい。
【００４９】
以下、本発明に係るリチウムイオン二次電池１００の従来のリチウムイオン二次電池とは異なる点について具体的に説明する。ここで注意すべきなことは、上述したように、リチウムイオン二次電池１００は、あくまで本発明の電池の一例であり、本発明は、筐体と、正極活物質を有する正極と、負極活物質を有する負極と、を備えるいずれの電池についても適用可能である。
【００５０】
図１に示すように、本発明に係るリチウムイオン二次電池１００の筐体は、上部筐体１８と下部筐体１９とに分離可能に構成されている。下部筐体１９は電池缶１の一部を有し、上部筐体１８は、電池缶１の一部と電池蓋７とを有している。上部筐体１８に設けられた上部絶縁板（固定部）８には正極２が固定されており、下部筐体１９に設けられた下部絶縁板（固定部）９には負極３が固定されている。上部絶縁板（固定部）８へ正極２の固定、および下部絶縁板９への負極３の固定は、例えば、接着剤、粘着剤などの手段で行うことができる。
【００５１】
ここで、図１では上部絶縁板（固定部）８に正極２が固定され、下部絶縁板（固定部）９に負極３が固定されているが、上部絶縁板（固定部）８に負極３が固定され、下部絶縁板（固定部）９に正極２が固定されてもよい。また、正極２と負極３とを固定する固定部は、上部絶縁板８または下部絶縁板９に限られない。例えば、上部筐体１８または下部筐体１９と一体に移動可能である他の部位に固定されてもよい。しかし、電池にもともと備えられている絶縁板を固定部として使用することにより、別に固定部を設ける必要がなく、部材数の増加を避けることができる。
【００５２】
上部筐体１８の下部筐体１９側の開口部には、拡径部２０が形成されており、下部筐体１９の開口部を該拡径部２０に挿し込むことにより、上部筐体１８と下部筐体１９との位置を合わせて結合することができる。
【００５３】
ここで、図１に示す構造では、上部筐体１８の内周径の一部が下部筐体１９の外周径より大きくなっているが、上部筐体１８の内周径の全部が下部筐体１９の外周径より大きくなっていてもよい。この場合、例えば、上部筐体１８を下部筐体１９に被せ、上部筐体１８が下部筐体１９の外周に形成されているストッパーによって止められる構成にすることもできる。また、図１に示す構造では、上部筐体１８が下部筐体１９の一部のみを被覆しているが、上部筐体１８が下部筐体１９の全部を被覆してもよい。さらに、図示しないが、下部筐体１９の内周径の一部または全部が上部筐体１８の外周径より大きく構成され、下部筐体１９が上部筐体１８の一部または全部を被覆する構成であってもよい。
【００５４】
上記「内周径」とは、上部筐体または下部筐体の側面の内径を言い、上記「外周径」とは、上部筐体または下部筐体の側面の外径を言う。また、上記「上部筐体が下部筐体の一部または全部を被覆」とは、下部筐体の外側面の一部または全部が上部筐体の内側面によって覆われていることを言う。同様に、「下部筐体が上部筐体の一部または全部を被覆」とは、上部筐体の外側面の一部または全部が下部筐体の内側面によって覆われていることを言う。内径または外径の「径」とは、例えば上部筐体または下部筐体の横断面が円形である場合は、円の直径を言い、上記横断面が長方形である場合は、長方形の長辺または短辺を言う。
【００５５】
図１においては、下部筐体１９が、上部筐体１８と下部筐体１９との間隙を密封するためのシールリング（密封部材）２１を備えている。該シールリング２１の材料としては、特に限定がなく、従来公知の密封部材として適切な材料を選択すればよい。例えば、ＰＴＦＥ（テフロン（登録商標））、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ウレタンを用いることができる。これにより、上部筐体１８と下部筐体１９とを密封して結合することができるため、使用中、電池内部をより確実に外部から遮断して液漏れを防止することができる。一方、シールリング（密封部材）２１が備えられている場合であっても、上部筐体１８と上部筐体１９とは、いずれかに引張力を加えること等によって分離可能である。なお、密封部材とはシールリングに限られるものではない。シールリング以外にも、例えば形状記憶合金などを用いることができる。
【００５６】
ここで、密封部材２１は、上部筐体１８に備えられてもよいし、上部筐体１８および下部筐体１９の両方に備えられていてもよい。また、図１では密封部材２１は図１では密封部材２１は上下２個備えられているが、密封部材２１の数は必ずしも限定されるものではなく、必要に応じて数を適宜増減させることができる。
【００５７】
なお、上記密封部材２１が備えられていなくてもよい場合もある。上部筐体１８と下部筐体１９とにおいて、一方の内周径が他方の外周径とわずかに寸法が異なるだけの場合は、例えば上部筐体１８の一部または全部が、下部筐体１９の一部または全部を間隙なく被覆できる場合もある。このような場合は上記シールリング（密封部材）２１は必須ではないと言える。
【００５８】
本発明にかかる電池は、以上のように、筐体が上部筐体と下部筐体とからなり、互いに分離可能であるとともに、上記上部筐体の固定部と、上記下部筐体の固定部には、それぞれ正極または負極の一方が固定されているため、上部筐体または下部筐体を分離することによって、上記電池の正極と負極とを互いに対向しないように分離することができる。それゆえ、電池を使用済み後に、正極と負極とを簡単に分離することができ、電池の分解作業が容易になる。また、上部筐体と下部筐体とが容易に分離されて、電池内部が開放状態になるため、電池容器などに予め開孔しなくても、加熱などで揮発物を除去または回収することができる。
【００５９】
「正極と負極とを互いに対向しないように分離する」とは、正極が有する面と負極が有する面とについて、正極が有する面を負極が有する面に正投影できず、かつ、負極が有する面を正極が有する面に正投影できない状態にすることをいう。例えば、図３に示すように、正極と負極とが対向しない状態にすることをいう。
【００６０】
上記上部筐体と下部筐体との分離を行う方法は特に限定されるものではない。手動で分離を行ってもよいし、上部筐体および／または下部筐体を把持可能な部材を用いて上部筐体および／または下部筐体を把持し、上部筐体および／または下部筐体に引張力を加えること等によっても分離を行うことができる。
【００６１】
本発明にかかる電池は、正極と負極とを互いに対向しないように分離することができるため、正極と負極とを分離後、正極の材料と負極の材料のそれぞれについて、適切な廃棄処分を行うことができる。
【００６２】
上述した上部筐体１８と下部筐体１９とが分離可能な構成を有する電池１００を廃棄処分するとき、まず、上部筐体１８または下部筐体１９を把持して上部筐体１８と下部筐体１９とを分離することにより、正極２と負極と３を二品に分離する。このような分離を行う手段としては特に限定されるものではないが、例えば後述する筐体把持部３０を備える器具や、特殊なペンチなどを使用することができる。
【００６３】
その後、正極２と負極３とを分別して、正極２の材料と負極３の材料のそれぞれについて適切な廃棄処分を行う。
【００６４】
これにより、従来の電池では正極と負極とを容易に分離することができないがゆえに、正極の材料と負極の材料のそれぞれに適した廃棄処分が困難であった、という問題が解決できる。また、正極と負極とを別々に廃棄処分するため、正極または負極に含まれる物質の再利用も十分に行うことができ、環境への負担も低減することができる。
【００６５】
（２．筐体分離システム）
本発明にかかる筐体分離システムは、本発明にかかる電池と、上記電池が有する上部筐体および／または下部筐体を把持可能な筐体把持部とを有する。例えば、図２に示す上記電池１００と、上記電池１００が有する上部筐体１８を把持可能な筐体把持部３０とを有している。これにより、筐体把持部３０で上記電池１００の上部筐体１８を把持し、筐体把持部３０を移動させるという簡単な操作で上部筐体１８と下部筐体１９とを分離することができ、その結果、正極２と負極３とを互いに対向しないように分離することができる。なお、上記筐体把持部３０は、電池１００に対して着脱可能であることが好ましいが、固定されていても構わない。
【００６６】
ここで、電池１００の筐体把持部３０より把持される部位として、電池のかしめ工程において形成された上記凹凸１３をそのまま使用することができる。ただし、これに限定されるものではない。例えば、上部筐体１８または下部筐体１９において、凹凸１３以外の位置に、従来公知の方法によって筐体把持部３０が把持可能な凹部や突起等を設けても良い。また、図２に示す構成では電池１００の上部筐体１８を把持するようになっているが、下部筐体１９を把持する構成であってもいいし、上部筐体１８と下部筐体１９との両方を把持する構成であってもよい。
【００６７】
上記筐体把持部３０は、必要に応じて他の部材を備えていてもよい。例えば、図２に示すような引き出し部３１を備えていてもよい。引き出し部３１を備えている場合は、引き出し部３１が筐体把持部３０と接続されているため、筐体把持部３０の代わりに引き出し部３１を引っ張ること等によって上部筐体１８と下部筐体１９とを分離することができる。
【００６８】
上記筐体把持部３０の移動は、手動で行ってもよいし、自動で行ってもよい。例えば上記筐体分離システムを電気機器４０の内部にセットする場合は、電気機器４０の蓋等を開けることなく、迅速に上部筐体１８と下部筐体１９とを分離するという観点から、上記筐体把持部３０の移動を自動で行うことが好ましい。上記筐体把持部３０の移動を自動で行う方法としては、例えば従来公知のコンピュータにより上記筐体把持部３０を制御可能とする方法を挙げることができる。
【００６９】
また、上記筐体把持部３０の形状は、上部筐体１８または下部筐体１９を把持することが可能であればよく、図２に示すものに限定されるものではない。さらに、図２においては、筐体把持部３０は凹凸１３に端部を引っ掛けることによって上部筐体１８を把持しているが、把持の態様はこれに限られるものではない。例えば、上記筐体把持部３０を上記上部筐体１８または下部筐体１９に磁力等により吸着させて把持すること等も可能である。
【００７０】
（３．電気機器）
本発明にかかる電気機器４０は、図２に示すように、上記筐体把持部３０を備える。電気機器４０としては特に限定されるものではないが、ポータブルタイプの電気機器を好ま
しい一形態として挙げることができる。例えば、ノートパソコン、携帯電話、携帯用ゲーム機、電子辞書などである。また、他の好ましい一形態として、電気自動車（ＥＶ：electric vehicle）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ：hybrid electric vehicle）などの
、電池を使用する自動車を挙げることができる。電気機器４０は、一端が筐体把持部３０に固定されて筐体把持部３０と連動して移動する引き出し部３１を備えることもできる。
【００７１】
図２は、図１に示す構造を有する電池１００について、上部筐体と下部筐体とが結合した状態を示し、電池１００により電力を供給する電気機器４０の筐体内に電池１００をセットした状態を示す概略図である。
【００７２】
図２に示すように、電気機器４０の筐体内（方形に囲まれた部分）には、電池１００、該電池１００の上部筐体１８を把持する筐体把持部３０、および一端が筐体把持部３０に固定され、他端が電気機器４０の筐体の外部まで伸びて筐体把持部３０と一体に移動する引き出し部３１が設置されている。
【００７３】
以下、上部筐体１８と下部筐体１９とを分離する動作の一例について説明する。
【００７４】
まず、筐体把持部３０を、引き出し部３１を介して電池のかしめ工程において形成された上記凹凸１３まで移動させ、筐体把持部３０によって該凹凸１３を挟み、上部筐体１８を把持する。
【００７５】
その後、図３に示すように、引き出し部３１を上方に移動させ、筐体把持部３０とともに同じ方向に移動させる。これにより、上部筐体１８と下部筐体１９とが分離される。その結果、上部筐体１８に固定された正極２と、下部筐体１９に固定された負極３とが、互いに対向しないように分離されることになる。
【００７６】
このように、本発明の電気機器４０は、上記筐体把持部３０を備えるため、上部筐体１８と下部筐体１９とを簡単に分離することができ、正極２と負極３とを完全に分離することができる。なお、図２および図３では、上部筐体１８を筐体把持部３０で把持しているが、下部筐体１９を筐体把持部３０で把持し、下部筐体１９を下方に移動させても構わない。上記筐体把持部３０に関する説明は、本発明にかかる筐体分離システムの説明において述べたとおりである。
【００７７】
以上、本発明の構成について説明したが、本発明の範囲はこれらの説明に拘束されることはなく、上述した例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更して実施し得るものである。具体的には、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施例についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明に係る電池によれば、電池の使用済み後の処理が簡単になるため、電池の製造、販売に寄与することができるとともに、各種電気機器、中でも電気自動車、ハイブリッド電気自動車等のように大量の電池を使用する機器や、ノートパソコン、携帯電話などのように持ち運び可能な電気機器の分野に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１  電池缶
２  正極
３  負極
４  セパレータ
５  センターピン
６  巻回電極体
７  電池蓋
８  上部絶縁板（固定部）
９  下部絶縁板（固定部）
１０  金属板
１１  ＰＴＣ素子
１２  ガスケット
１３  凹凸
１４  正極リード
１５  負極リード
１６  金属板
１７  金属板支持体
１８  上部筐体
１９  下部筐体
２０  拡径部
２１  シールリング（密封部材）
３０  筐体把持部
３１  引き出し部
４０  電気機器
１００  リチウムイオン二次電池（電池）
【図１】
2011171014.tif 000003
【図２】
2011171014.tif 000004
【図３】
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