(57)【要約】      （修正有）【課題】  二次電池用安全装置及びそれを備えた二次電池を提供すること。【解決手段】  簡単な構造で電流遮断の信頼性を与えられ、電池内部に装着するためのものであり、絶縁性樹脂材より形成されて内部に空間部52を備えるべく密閉されて二次電池の内部に装着され、少なくとも一部分がその外部圧力上昇により収縮されるべく備えられたケース51と、その一端54ａは電池の電極組立体のいずれか一つの電極板に電気的に連結され、他端54ｂは前記電極板の端子部に電気的に連結されるべく前記ケース内部を貫通して設けられ、前記外部圧力上昇により収縮された前記ケースの部分によりその電気的連結が遮断される通電部材54を含んでなることを特徴とする二次電池用安全装置。【選択図】  図７
2004172085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性樹脂材より形成されて内部に空間部を備えるべく密閉され、二次電池の内部に装着され、少なくとも一部分がその外部圧力上昇により収縮されるべく備えられたケースと、
その一端は電池の電極組立体のいずれか一つの電極板に電気的に連結され、他端は前記電極板の端子部に電気的に連結されるべく前記ケース内部を貫通して設けられ、前記外部圧力上昇により収縮された前記ケースの部分によりその電気的連結が遮断される通電部材とを含んでなることを特徴とする二次電池用安全装置。
【請求項２】
前記ケースは前記外部圧力上昇により収縮される変形部が結合されて備えられたことを特徴とする請求項１に記載の二次電池用安全装置。
【請求項３】
前記変形部は前記ケースと一体に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の二次電池用安全装置。
【請求項４】
前記変形部は前記ケースの他部分より薄く形成されたことを特徴とする請求項２に記載の二次電池用安全装置。
【請求項５】
前記変形部はポリオレフィン系樹脂材よりなることを特徴とする請求項２に記載の二次電池用安全装置。
【請求項６】
前記変形部は前記二次電池の電極組立体に向かうべく設けられたことを特徴とする請求項２に記載の二次電池用安全装置。
【請求項７】
前記通電部材は前記ケースをその中心から偏心して貫通させることを特徴とする請求項１に記載の二次電池用安全装置。
【請求項８】
前記ケースは前記外部圧力上昇により収縮される部分が他部分より薄く備えられたことを特徴とする請求項１に記載の二次電池用安全装置。
【請求項９】
前記ケースの空間部は所定圧力に保持されることを特徴とする請求項１に記載の二次電池用安全装置。
【請求項１０】
前記通電部材は前記ケースの外部圧力が２〜２０気圧である時にその電気的連結が遮断されることを特徴とする請求項１に記載の二次電池用安全装置。
【請求項１１】
前記通電部材は前記ケースの外部圧力が４〜８気圧である時にその電気的連結が遮断されることを特徴とする請求項１０に記載の二次電池用安全装置。
【請求項１２】
前記ケースはポリオレフィン系樹脂材よりなることを特徴とする請求項１に記載の二次電池用安全装置。
【請求項１３】
第１電極板、第２電極板及び前記第１電極板と第２電極板を絶縁させるセパレータが巻き取られて備えられた電極組立体と、
前記電極組立体が収納されるカンと、
前記カンを密封するキャッププレートと、
前記第１及び第２電極板とそれぞれ電気的に連結される第１及び第２端子部と、
絶縁性樹脂材より形成されて内部に空間部を備えるべく密閉され、二次電池の内部に装着され、少なくとも一部分がその外部圧力上昇により収縮されるべく備えられたケースと、
一端が前記第１及び第２電極板のうちいずれか一つの電極板に電気的に連結され、他端はそれに対応する前記第１及び第２端子部のうち少なくとも一つにそれぞれ電気的に連結されるべく前記ケース内部を貫通して設けられ、前記外部圧力上昇により収縮された前記ケースの部分によりその電気的連結が遮断される通電部材を有する安全装置とを含むことを特徴とする二次電池。
【請求項１４】
前記ケースは前記外部圧力上昇により収縮される変形部が結合されて備えられたことを特徴とする請求項１３に記載の二次電池。
【請求項１５】
前記変形部は前記ケースと一体に形成されたことを特徴とする請求項１４に記載の二次電池。
【請求項１６】
前記変形部は前記ケースの他部分より薄く形成されたことを特徴とする請求項１４に記載の二次電池。
【請求項１７】
前記変形部はポリオレフィン系樹脂材よりなることを特徴とする請求項１４に記載の二次電池。
【請求項１８】
前記変形部は前記二次電池の電極組立体に向かうべく設けられたことを特徴とする請求項１４に記載の二次電池。
【請求項１９】
前記通電部材は前記ケースをその中心から偏心して貫通させることを特徴とする請求項１３に記載の二次電池。
【請求項２０】
前記ケースは前記外部圧力上昇により収縮される部分が他部分より薄く備えられたことを特徴とする請求項１３に記載の二次電池。
【請求項２１】
前記ケースの空間部は所定圧力に保持されることを特徴とする請求項１３に記載の二次電池。
【請求項２２】
前記通電部材は前記ケースの外部圧力が２〜２０気圧である時にその電気的連結が遮断されることを特徴とする請求項１３に記載の二次電池。
【請求項２３】
前記通電部材は前記ケースの外部圧力が４〜８気圧である時にその電気的連結が遮断されることを特徴とする請求項１３に記載の二次電池。
【請求項２４】
前記ケースはポリオレフィン系樹脂材よりなることを特徴とする請求項１３に記載の二次電池。
【請求項２５】
前記ケースは前記キャッププレート、前記カンに挿入された絶縁性部材または前記カンに固定されるべく設けられたことを特徴とする請求項１３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係り、さらに詳細にはケース内部に装着されうる安全装置とそれを備えた二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、二次電池は再充電ができて小型及び大容量化が可能であり、代表的にはニッケル水素電池とリチウム電池及びリチウムイオン電池が使われている。
【０００３】
この二次電池は発電要素、すなわち電極組立体を収容しているケースの形状により円筒形アルミニウムカンを使用する円筒形電池、角形のアルミニウムカンを使用する角形電池及び薄板のパウチケースに収納されるパウチ型電池に区分できる。
【０００４】
前記のような電池形態のうち角形二次電池は図１に示されたように一面が開口された直六面体の角形カン１１の内部に電極組立体１８と電解質物質とが収容される。前記電極組立体１８は電極活物質の塗布された正極板と負極板とをセパレータで相互隔離させ、前記正極板、負極板及びセパレータをゼリーロール状に巻いて形成したものである。電極組立体１８の一側には前記正極板及び負極板とそれぞれ連結された正極タップ１９ｂ及び負極タップ１９ａが形成される。
【０００５】
前記カン１１の開口部にはキャップ組立体が結合されてカンを密封するが、前記キャップ組立体はカン１１の開口部を密封するキャッププレート１２と、前記キャッププレート１２に形成された挿入口１２ａに挿入される絶縁チューブ１７と、前記絶縁チューブ１７に形成された穴に挿入されて前記電極組立体１８の負極タップ１９ａに電気的に連結されるピン１６と、前記負極タップ１９ａとキャッププレート１２とを電気的に絶縁させる絶縁プレート１３とを備える。参照符号１２ｂと示されたのは電解液注入口であり、キャッププレート１２がカン１１に組み付けられた後で電解液をそれを介して注入し、図示されていないプラグで密閉する。一方、ピン１６は前記絶縁プレート１３の下部で端子プレート１４とさらに結合され、かかるキャッププレートと電極組立体１８間には電極組立体１８の揺動を防止するための絶縁性保護部材１５がさらに介在する。また、前記ピン１６に連結されない電極組立体１８の正極タップ１９ｂはカン１１の内面に直接的に連結されるか、キャッププレート１２の底面に溶接される。かように組み立てられた角形二次電池は前記ピン１６が負極として作用し、このピンを除外したキャッププレート１２及びカン１１全体が正極として作用する。
【０００６】
前記のような角形二次電池はＰＴＣ素子、サーマルヒューズ及び保護回路基板などの安全装置が連結されたまま電池パックに収納されるが、この時それら安全装置２０は図２に見られるように、負極と正極とにそれぞれ連結されて電池側面に設けられたり、電池底面に設けられる。前記安全装置２０への連結は前記ピン１６及び底にそれぞれ連結されたリード２１ａ，２１ｂによりなされる。
【０００７】
ところで、かかる従来の安全装置は電池外部に設けられて電池パックを大きくし、前記安全装置のうち前記ＰＴＣ素子は電池の異常作動で電池内部の温度及び圧力が上昇した場合、１００％の電流遮断をなせずに電池安全性に信頼感を与えられない。また、前記安全装置と連結されるリード２１ａ，２１ｂは長いので、それによる抵抗要素として作用する問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は前記のような問題点を解決するために案出され、簡単な構造で電流遮断の信頼性を与えられる二次電池用安全装置及びそれを備えた二次電池を提供するところにその目的がある。
【０００９】
本発明の他の目的は、電池内部に装着できる二次電池用安全装置及びそれを備えた二次電池を提供することである。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は抵抗要素を減らせる二次電池用安全装置及びそれを備えた二次電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記のような目的を達成するために本発明は、絶縁性樹脂材より形成されて内部に空間部を備えるべく密閉され、二次電池の内部に装着され、少なくとも一部分がその外部圧力上昇により収縮されるべく備えられたケースと、その一端は電池の電極組立体のいずれか一つの電極板に電気的に連結され、他端は前記電極板の端子部に電気的に連結されるべく前記ケース内部を貫通して設けられ、前記外部圧力上昇により収縮された前記ケースの部分によりその電気的連結が遮断される通電部材とを含んでなることを特徴とする二次電池用安全装置を提供する。
【００１２】
本発明の他の特徴によれば、前記ケースは前記外部圧力上昇により収縮される変形部が結合されて備わりうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記変形部は前記ケースと一体に形成されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記変形部は前記ケースの他部分より薄く形成されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記変形部はポリオレフィン系樹脂材となしうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記変形部は前記二次電池の電極組立体に向かうべく設けられうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記通電部材は前記ケースをその中心から偏心して貫通されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記ケースは前記外部圧力上昇により収縮される部分が他部分より薄く備わりうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記ケースの空間部は所定圧力に保持されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記通電部材は前記ケースの外部圧力が２〜２０気圧である時にその電気的連結が遮断されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記通電部材は前記ケースの外部圧力が４〜８気圧である時にその電気的連結が遮断されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記ケースはポリオレフィン系樹脂材となしうる。
【００１３】
本発明はまた前述のような目的を達成するために、第１電極板、第２電極板及び前記第１電極板と第２電極板を絶縁させるセパレータが巻き取られて備えられた電極組立体と、前記電極組立体が収納されるカンと、前記カンを密封するキャッププレートと、前記第１及び第２電極板とそれぞれ電気的に連結される第１及び第２端子部と、絶縁性樹脂材より形成されて内部に空間部を備えるべく密閉され、二次電池の内部に装着され、少なくとも一部分がその外部圧力上昇により収縮されるべく備えられたケースと、一端が前記第１及び第２電極板のうちいずれか一つの電極板に電気的に連結され、他端はそれに対応する前記第１及び第２端子部のうち少なくとも一つにそれぞれ電気的に連結されるべく前記ケース内部を貫通して設けられ、前記外部圧力上昇により収縮された前記ケースの部分によりその電気的連結が遮断される通電部材を有する安全装置とを含むことを特徴とする二次電池を提供する。
【００１４】
かかる本発明の他の特徴によれば、前記ケースは前記外部圧力上昇により収縮される変形部が結合されて備わりうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記変形部は前記ケースと一体に形成されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記変形部は前記ケースの他部分より薄く形成されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記変形部はポリオレフィン系樹脂材となしうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記変形部は前記二次電池の電極組立体に向かうべく設けられうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記通電部材は前記ケースをその中心から偏心して貫通させうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記ケースは前記外部圧力上昇により収縮される部分が他部分より薄く備わりうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記ケースの空間部は所定圧力に保持されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記通電部材は前記ケースの外部圧力が２〜２０気圧である時にその電気的連結が遮断されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記通電部材は前記ケースの外部圧力が４〜８気圧である時にその電気的連結が遮断されうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記ケースはポリオレフィン系樹脂材となしうる。
本発明のさらに他の特徴によれば、前記ケースは前記キャッププレート、前記カンに挿入された絶縁性部材または前記カンに固定されるべく設けられうる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明による二次電池用安全装置及びそれを備えた二次電池によれば次のような効果を得られる。
第一に、電池の異常作動時に物理的な作動により電極組立体と端子部との連結を遮断することにより安全性の側面で信頼性を与えられる。
第二に、簡単な構造の安全装置を電池内に内蔵させるので、電池パックの体積を増やさない。
第三に、電池の安全装置と結合するためにリードを長く延長する必要がないので、それによる抵抗損失も減じられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付された図面を参照して本発明による望ましい実施例を詳細に説明すれば次の通りである。
【００１７】
図３は本発明の望ましい一実施例による角形二次電池を示した分離斜視図であり、図４ないし図６は本発明の望ましい一実施例による二次電池用安全装置であり、図７及び図８は図３のＩ−Ｉについての断面図であり、前記安全装置が設けられた状態及び安全装置の作用を示す断面図である。
【００１８】
図面を参照すれば、本発明の望ましい一実施例による二次電池は、一面に開口部が備えられたカン３１と、前記開口部を介してカン３１の内部に収納される電極組立体４０と、前記開口部に結合されて前記カン３１を密封するキャップ組立体３２とを含む。
【００１９】
前記電極組立体３０は図７に示されたように、第１電極板４１及び第２電極板４２がセパレータ４３を介在して形成されたものであり、本発明の望ましい一実施例によれば、図３及び図７に見られるように、第１電極板４１及び第２電極板４２がセパレータ４３を介在して積層された後、巻き取られたゼリーロール型の電極組立体４０が使われうる。この時、前記第１電極板４１は負極板として使われ、前記第２電極板４２は正極板として使われうるが、必ずしもそれに限定されず、互いに極性が反対になるべく積層及び巻き取られうる。
【００２０】
この時、前記負極板はストリップ状の金属薄板よりなる負極集電体を備え、前記負極集電体としては銅薄板が使われうる。前記負極集電体の少なくとも一面には負極活物質を含んだ負極合剤がコーティングされた負極コーティング部が形成され、前記負極活物質としては炭素材を使用し、それにバインダ、可塑剤、導電材などを含有して負極合剤をなしうる。
【００２１】
また、前記正極板はストリップ状の金属薄板よりなる正極集電体を備え、前記正極集電体としてはアルミニウム薄板が使われうる。前記正極集電体の少なくとも一面には正極活物質を含んだ正極合剤がコーティングされる正極コーティング部が形成されるが、前記正極活物質としてはリチウム系酸化物を使用し、それにバインダ、可塑剤、導電材などを含有して正極合剤をなしうる。
【００２２】
前記のような電極組立体４０の上部には図３及び図７に見られるように、前記第１電極板４１及び第２電極板４２にそれぞれ電気的に連結された第１電極タップ４４及び第２電極タップ４５が引き出されている。第１電極タップ４４及び第２電極タップ４５はそれぞれ前記第１電極板４１及び第２電極板４２に溶接されて固定され、負極タップに使われる場合にはニッケル薄膜が使われ、正極タップに使われる場合にはアルミニウム薄膜が使われうるが、必ずしもそれに限定されるものではない。
【００２３】
本発明の望ましい一実施例において、前記カン３１はほぼ直六面体の形状を有した金属材よりなり、それによりそれ自体が端子の役割を果たしうる。本発明の望ましい一実施例によれば、前記カン３１は軽量の伝導性金属であるアルミニウムまたはアルミニウム合金より形成されうる。また、前記カン３１はその一面が開口され、それを介して前記電極組立体４０がカン３１の内部に収納されうる。前記カン３１は図３に見られるように、その側面角部を角張った角形になし、たとえ図面に示されていないとしても、その角部を丸めた丸め型にもなしうる。
【００２４】
前記のようなカン３１の開口部にはキャップ組立体３２が設けられて密封されるが、前記キャップ組立体３２は前記開口部に直接結合されて密封するキャッププレート３３を備える。前記カン３１とキャッププレート３３とは同じ金属材となしうる。
【００２５】
かかるカン３１とキャッププレート３３とを備えた二次電池は、前記電極組立体４０の第１電極タップ４４及び第２電極タップ４５とそれぞれ連結される第１端子部及び第２端子部を備えるが、図３及び図７に見られるような本発明の望ましい一実施例による二次電池は、前記第１端子部として前記キャップ組立体３２に備えられた端子ピン３４を有し、前記第２端子部として前記キャップ組立体３２のキャッププレート３３やカン３１を有する。
【００２６】
すなわち、前記キャップ組立体３２には図７に見られるような前記キャッププレート３３に絶縁チューブ３５を介して絶縁されるべく貫通形成された端子ピン３４が形成されるが、この端子ピン３４の下部には絶縁プレート３６及び端子プレート３７がさらに形成されて前記端子ピン３４がキャッププレート３３と絶縁されるべくする。この端子ピン３４の下部が第１電極板４１から延びた第１電極タップ４４と電気的に連結されて第１端子部としての機能を果たす。
【００２７】
一方、第２電極板４２から延びた第２電極タップ４５は前記キャッププレート３３の下面や、カン３１の内面に直接電気的に連結されて前記端子ピン３４を除外した電池外部全体が第２端子部としての機能を果たす。この時、前記第２電極板４２に前記第２電極タップ４５が連結していないまま、直接第２端子部、すなわちカン３１の内面に連結されうる。
【００２８】
かかる第１端子部及び第２端子部の構造は必ずしもそれに限定されるものではなく、前記第２端子部の構造も前記第１端子部の構造のように別途の端子ピンを介して形成され、それ以外にも他のいかなる構造も適用できる。
【００２９】
一方、前記のような電極組立体４０がカン３１に挿入された後には絶縁性素材に備えられた保護ケース３８が前記電極組立体４０とキャップ組立体３２間にさらに設けられ、電極組立体４０をさらにしっかりと固定できる。
【００３０】
前記のような二次電池において、本発明の望ましい一実施例によれば、前記カン３１の内部、すなわち前記カン３１に収納された電極組立体４０とキャップ組立体３２間に本発明の安全装置５０が設けられうる。
【００３１】
本発明の望ましい一実施例による二次電池用安全装置５０は図４ないし図６に示されたように、絶縁性樹脂材で備えられたケース５１と、それを貫通する通電部材５４とを備える。本発明の望ましい一実施例による前記ケース５１は図４に見られるように、ポリエステル材やポリプロピレン材などポリオレフィン系樹脂材よりなされうる。そして、このケース５１は図４に見られるように、直六面体の箱形状より形成できるが、正六面体、円筒、球など後述するように、内部に空間部を備えるいかなる形状でも適用可能であることはもちろんである。
【００３２】
かかるケース５１は図５に見られるように、内部に空間部５２を備えるべく密閉される。そして、前記通電部材５４はこの空間部５２を横切るように貫通形成される。この時、前記通電部材５４は前記ケース５１の外部に露出された両端５４ａ，５４ｂを備え、各端５４ａ，５４ｂが電池のいずれか一つの電極板とその端子部にそれぞれ電気的に連結される。前記通電部材５４は後述するように変形部５３の収縮により切られるように薄板より構成することが望ましく、この他にも細線より構成しうる。そして、この通電部材５４は銅より形成されるが、必ずしもそれに限定されず、前記ケース５１の加圧によりその電気的連結が遮断されうるいかなる材料でも適用可能である。すなわち、前記通電部材５４は導電体として前記ケース５１の加圧の程度により切られる材料より形成されうる。
【００３３】
一方、前記のようなケース５１はその少なくとも一部が外部圧力が所定圧力以上に上昇するにつれて前記空間部５２内に収縮されるべく設けられるが、本発明の望ましい一実施例によれば、前記収縮される部分が変形部５３として前記ケース５１に結合されたものでありうる。すなわち、図５に見られるように、外部圧力が所定圧力以上に上昇するにつれて前記空間部に収縮されるべく形成された変形部５３が前記ケース５１の少なくとも一部に結合される。この時、前記変形部５３は前記ケース５１と一体に形成されうる。そして、外部圧力により収縮される部分の前記変形部５３は図５に見られるように、その厚さＴ２が前記ケース５１のタブの厚さＴ１より薄く形成されるようにして伸縮を円滑にすることが望ましい。しかし、前記変形部５３はそれに限定されず、別途の部材より形成されてケース５１に付着されもする。この時、前記変形部５３はその素材が前記ケース５１をなす素材とは異なり伸縮性の一層よい素材より構成しうる。
【００３４】
また、前記ケース５１は全体が前記Ｔ２の厚さに形成されて外圧上昇により収縮されるべくできる。もちろん、この時にはケース５１全体が収縮される部分の変形部となる。
【００３５】
かかるケース５１に通電部材５４が貫通されるが、この通電部材５４は前記ケース５１をケースの中心から偏心して貫通させうる。すなわち、図４及び図５に見られるように、前記通電部材５４がケース５１の空間部５２を一側に偏って貫通させる。この時、通電部材５４の貫通位置は変形部５３に近づけるのが望ましく、ケース５１全体が収縮される場合にはいずれの側でもいずれの一方向に偏って貫通させてもよい。
【００３６】
上記の通りに構成された安全装置５０において、前記ケース５１内部の空間部５２はあらかじめ所定圧力に保持されるようにした状態に密封されるが、１気圧ほどに保持することが望ましい。この状態で前記ケース５２の外部圧力が高まれば、前記変形部５３は外部より圧力の低い空間部５２に向かって図６に見られるように収縮され、それにより前記変形部５３の物理的な力により前記空間部５２内を貫通する通電部材５４は切られる。かように通電部材５４が切られることによりその両端５４ａ，５４ｂに連結された電極板と電極端子とはその連結が遮断され、電流はそれ以上流れない。かように変形部５３の収縮により通電部材５４の電気的連結が切られるのは前述の如く変形部５３の厚さを調節することにより可能であるが、本発明の望ましい一実施例によれば２〜２０気圧ほどで前記変形部５３が収縮されて通電部材５４の電気的連結を遮断するのが望ましく、一層望ましくは４ないし８気圧ほどで遮断しうる。
【００３７】
前述のような安全装置５０は図３及び図７に見られるように、電池のキャップ組立体３２の下部に設けられうるが、第１電極タップと第１端子部間及び第２電極タップと第２端子部間のうち少なくとも１カ所に設けられうる。図面に示されたのは本発明の安全装置５０が第１電極タップ４４と第１端子部、すなわち端子ピン３４の間に連結された本発明の望ましい一実施例である。
【００３８】
前記安全装置５０は図７に見られるように、ケース５１外部に露出された通電部材５４の一端５４ａは第１電極タップ４４に連結され、他端５４ｂは第１端子部、すなわち端子ピン３４に連結される。従って、前記第１電極タップ４４と端子ピン３４とはその中間に前記安全装置５０が設けられうるように所定間隔をおいて配置するのが望ましい。従って、本発明の安全装置が挿入される電池の電極組立体は図３及び図７に見られるようにその両電極タップが縁部から引き出せる。しかし、必ずしもそれに限定されず、前記安全装置５０は設置可能ないかなる位置にも設けられうる。
【００３９】
前記安全装置５０は図７に見られるように、通電部材５４の一端５４ａが第１電極タップ４４に連結され、他端５４ｂが端子ピン３４に連結された状態でケース５１の外部を前記キャッププレート３３の内面に付着させて固定するのが望ましい。それは前記安全装置５０が固定されていない場合、その動きにより前記通電部材５４の外部に露出された部分がまず切られうるためである。前記安全装置５０はもちろんカン３１の内壁に固定され、保護ケース３８に載置させることもできる。
【００４０】
上記の通りに安全装置５０を設けた後には前記キャップ組立体３２をカン３１に密封した後、キャッププレート３３の電解液注入口３３ａを介して電解液を注入し、それを注入口栓３９で塞いで電解液を漏れないようにする。
【００４１】
以上説明したのは前記のような二次電池用安全装置を角形二次電池に適用した実施例についてであったが、本発明の安全装置は必ずしもそれに限定されず、円筒形二次電池や、その他前記安全装置を内在できるいかなる構造の二次電池にも適用できるのはもちろんである。
【００４２】
次に、前記のような構成を有する二次電池の作用を説明する。
図７のように組み立てが完成した二次電池は過充電や電池内部の短絡が発生した場合、外部条件など異常動作により電池内部の温度が上昇し、その時には電極組立体からガスが発生して電池内圧が上昇する。かように電池内圧が上昇する場合、図８に見られるように前記安全装置５０の変形部５３がその空間部５２に収縮され、かかる変形部５３の収縮力により前記空間部５２を横切る通電部材５４は切られる。かように通電部材５４が切られることにより、その両端５４ａ，５４ｂにそれぞれ連結されていた第１電極タップ４４と端子ピン３４とは電気的にその連結が遮断され、それ以上の電流は端子ピン３４に流れない。かように本発明による安全装置５０は物理的な力により電極タップ４４と端子ピン３４との連結を遮断するので、１００％信頼性ある電流遮断効果を示せる。そして、その設置空間も電池内部に存在する空間を使用するので、安全装置の使用により電池の体積を増やさず、前記電極タップ４４と端子ピン３４とを最短距離で連結するので、連結リードによる抵抗損失を防止できる。
【００４３】
本発明は添付された図面に示された実施例を参考に説明されたが、それは例示的なものに過ぎず、当技術分野で当業者はそれから多様な変形及び均等な他実施例を容易に具現できるであろう。よって、本発明の真の範囲は特許請求の範囲によってだけ限定さるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】一般的な角形二次電池の概略的な分解斜視図である。
【図２】一般的な角形二次電池及びそれに付着された安全装置の斜視図である。
【図３】本発明の望ましい一実施例による角形二次電池の分解斜視図である。
【図４】本発明の望ましい一実施例による二次電池用安全装置の斜視図である。
【図５】図４のＩＩ−ＩＩについての断面図である。
【図６】図５の通電部材が切られた状態を示す図である。
【図７】図３のＩ−Ｉについての断面図である。
【図８】図７の安全装置が遮断された状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
３１   カン
３３   キャッププレート
３４   端子ピン
３５   絶縁チューブ
３６   絶縁プレート
３７   端子プレート
３８   保護ケース
３９   注入口栓
４０   電極組立体
４１   第１電極板
４２   第２電極板
４３   セパレータ
４４   第１電極タップ
４５   第２電極タップ
５０   安全装置
５１   ケース
５２   空間部
５３   変形部
５４   通電部材
５４ａ，５４ｂ   両端
【図１】
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【図２】
2004172085.tif 000004
【図３】
2004172085.tif 000005
【図４】
2004172085.tif 000006
【図５】
2004172085.tif 000007
【図６】
2004172085.tif 000008
【図７】
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【図８】
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