(57)【要約】【課題】新たな電流経路の発生を抑制することが可能な密閉型電池を提供することを目的とする。【解決手段】密閉型電池１００は、圧力型の電流遮断機構１０００を有する密閉型電池１００であって、電流遮断機構１００の発電要素３１側の下部に電解液吸収剤２１０，２２０が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力型の電流遮断機構を有する密閉型電池であって、
前記電流遮断機構の発電要素側の下部に電解液吸収部材が設けられている、密閉型電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は密閉型電池に関し、より特定的には電流遮断機構を備えた密閉型電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電流遮断機構を有する電池は、たとえば特開２０１０−２１２０３４号公報（特許文献１）に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２１２０３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、圧力型電流遮断機構を有する密閉型電池を開示している。しかしながら電流遮断機構が作動した後に電解液が飛散すると、内部端子、ケースおよび外部端子間に新たな電流経路が形成されるため、不具合が生じるという問題があった。
【０００５】
そこで、この発明では、上記の問題を解決するためになされたものであり、新たな電流経路の発生を抑制することが可能な密閉型電池を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従った密閉型電池は、圧力型の電流遮断機構を有する密閉型電池であって、電流遮断機構の発電要素側の下部に電解液吸収部材が設けられている。
【発明の効果】
【０００７】
上記のように構成された密閉型電池では電流遮断機構が作動した後に電解液が飛散したとしても、電解液吸収部材が電解液を吸収する。その結果、電解液の飛散による内部端子、ケースおよび外部端子間の新たな電流経路の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に従った密閉型電池の断面図である。
【図２】図１で示す電池の特定部分を説明するための断面図である。
【図３】比較例および各実施例において不具合の発生を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態において、同一または相当する部分については同一の参照符号を付し、その説明については繰り返さない。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に従った密閉型電池の断面図である。図２は、図１で示す電池の特定部分を説明するための断面図である。
【００１１】
図１および図２を参照して、密閉型電池１００は、電池ケース３０と、電池ケース３０内で巻かれた発電要素３１とを有する。発電要素３１には集電体端子１０２が接続されており、電池ケース３０の外部には正極端子および負極端子が設けられている。
【００１２】
密閉型電池１００は、集電体端子１０２と、集電体端子１０２上に設けられる集電体ホルダ１０１と、集電体ホルダ１０１上に設けられる反転板１２０と、反転板１２０に接続される封口体タブ１３３と、封口体タブ１３３の中央開口に嵌まり合う接続端子１３０と、封口体タブ１３３を覆う絶縁板１３２と、絶縁板１３２に接続される封口板１４０と、封口板１４０と接続端子１３０との間に介在するガスケット１８０と、接続端子１３０の開口を封止する端子栓１３１とを有する。
【００１３】
反転板１２０は、電池ケース３０の内圧がある一定以上を超えると反転し、集電体端子から離れ、絶縁される。集電体端子１０２近傍には、電解液吸収剤２１０，２２０が設けられている。集電体端子１０２と電池ケース３０との間には絶縁フィルム４０が配置されている。
【００１４】
密閉型電池１００内の集電体端子１０２の外周部１００Ａ近傍には電解液吸収剤２２０が配置されている。さらに、集電体端子１０２の下側にも電解液吸収剤２１０が配置されている。すなわち、密閉型電池１００は、圧力型の電流遮断機構１０００を有する密閉型電池１００であって、電流遮断機構１０００の発電要素３１側の下部に電解液吸収剤２１０，２２０が設けられている。
【００１５】
電解液吸収剤２１０，２２０は、例えば、ポリマー材料からなるシートで構成される。また、ポリエチレンなどの樹脂を不織布としたものであってもよい。その他、電解液を吸収するさまざまな材料で電解液吸収剤２１０，２２０を構成することが可能である。
【００１６】
電池内圧が上昇したときに電流を遮断する電流遮断機構１０００（ＣＩＤ：Current Interrupt Device）を有する密閉型電池１００において、過充電時に電解液の分解による泡と共に電解液が電池ケース３０の上部へ這いあがり外周部１００Ａへ達する。外周部１００Ａにおいて過充電時に発生したジュール熱により電解液が枯渇炭化し、電解液吸収剤２２０が存在しない場合にはトラッキングが発生し、スパークが発生する。
【００１７】
外周部１００Ａの下に電解液吸収剤２２０を置くことで電解液を吸収し、外周部１００Ａへの電解液の侵入を阻止することができる。
【００１８】
さらに、従来、電流遮断機構１０００が作動した後に集電体端子１０２と電池ケース３０を挟んだ外周部１００Ａでスパークが発生しパルス状の通電が発生することがあった。電池の動作を制御システムで管理する場合には電池の異常は電流遮断により電圧がゼロとなることから感知される。スパーク放電による通電が生じると、制御システムは電池の異常を検知できず、速やかにシステムを停止することができないという問題があった。外周部１００Ａでのトラッキングを防止するために、電解液吸収剤２１０，２２０を設けている。
【００１９】
図１および図２で示す、電流遮断機構１０００が作動していない状態では、電流経路は、発電要素３１、集電体端子１０２、圧力検知面１２１、反転板１２０、封口体タブ１３３および接続端子１３０により構成される。
【００２０】
（実施例）
電解液吸収剤２１０，２２０として、ＰＰ(polypropylene)不織布、ＰＥ(polyethylene)不織布、架橋型ポリアクリル酸ナトリウムシート、ＡＢＳ(acrylonitrile-butadiene-styrene)樹脂シート、ポリアクリロニトリルブタジエンシートのいずれかからなるサンプル（実施例）を用意した。また、電解液吸収剤２１０，２２０を用いないサンプル（比較例）も準備した。これらの実施例のサンプルの構造は、図１および図２で示されるものである。比較例のサンプルの構造は、図１および図２から電解液吸収剤２１０，２２０を取り除いたものである。
【００２１】
これらのサンプルで、電流遮断機構１０００を作動させた後に、集電体端子１０２と接続端子１３０間に３００Ｖから５００Ｖのさまざまな電圧を印可した。密閉型電池１００内でスパークが発生したかどうかを検証した。その結果を図３に示す。
【００２２】
図３は、比較例および各実施例において不具合の発生を示す表である。図３を参照して、電解液吸収剤２１０，２２０として、ＰＰ(polypropylene)不織布、ＰＥ(polyethylene)不織布、架橋型ポリアクリル酸ナトリウムシート、ＡＢＳ(acrylonitrile-butadiene-styrene)樹脂シート、ポリアクリロニトリルブタジエンシートのいずれかを用いた場合には、比較例のサンプルよりもスパークの発生を抑制することができた。
【００２３】
以上、この発明の実施の形態について説明したが、ここで示した実施の形態はさまざまに変形することが可能である。まず、密閉型電池１００としては、リチウム二次電池だけでなく、電流遮断機構を有するさまさまな二次電池とすることができる。さらに、二次電池は、車載用、据置用、携帯用などの用途で用いることができる。
【００２４】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
この発明は、電流遮断機構を備えた密閉型電池の分野において用いることができる。
【符号の説明】
【００２６】
３０  電池ケース、３１  発電要素、１００  密閉型電池、１０１  集電体ホルダ、１０２  集電体端子、１２０  反転板、１２１  圧力検知面、１３０  接続端子、１３１  端子栓、１３２  絶縁板、１３３  封口体タブ、１３５  外周部材、１４０  封口板、１８０  ガスケット、１０００  電流遮蔽機構。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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