(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体機器又は充電器に対して接続され、放電又は充電を行うバッテリパックにおいて、
電池セルと、
上記電池セルの電解液の漏液を検出し漏液検出信号を出力する漏液検出手段と、
上記電池セルと外部端子との間の電流ラインを電気的に切断する電流遮断手段と、
上記電池セルを自己放電させる機能を有する放電手段とを備え、
上記漏液検出手段から上記漏液検出信号が出力されたとき、上記電流遮断手段は、上記電池セルと上記外部端子との間の電流ラインを電気的に切断するとともに、上記放電手段は、上記電池セルに接続されて該電池セルを自己放電させるバッテリパック。
【請求項２】
上記放電手段は、上記電池セルに接続される非復帰型のスイッチを有する請求項１記載のバッテリパック。
【請求項３】
上記漏液検出手段は、樹脂又はポリマー製のチューブで覆われた導電性金属が、２本平行に密着されてなる請求項１又は２記載のバッテリパック。
【請求項４】
上記チューブは、吸水性を有し、上記電池セルに漏液が生じた際に、該チューブに付着した上記電解液が該チューブ内に浸透して上記導電性金属間が導通する請求項３記載のバッテリパック。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１個以上の電池セルを内蔵するバッテリパックに関し、特に内部の電池セルに漏液が発生した場合、その漏液を検出し、漏液による故障の進行を防止するバッテリパックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ、携帯電話、ビデオカメラ等の携帯型電子機器（以下、単に本体機器と称して説明する。）の駆動用電源として用いられるバッテリパックは、その内部に１個以上の電池セルと制御回路とを有し、これら電池セルと制御回路とが複雑な配線により接続されて構成されている。
【０００３】
このようなバッテリパックは、落下や衝突等により外部から衝撃を受けた場合や、バッテリパック内部に入り込んだ水分で電池セルの外装が錆びて穴が開いた場合、電池セルの正極近傍の外装の接合部が劣化してこの接合部に穴が開いた場合等に電池セル内に封入された電解液の漏液が発生することがある。電解液の漏液は、バッテリパック内の電池セルのいずれか１個において生じた場合でも、電解液がバッテリパック内に流出して広がり、配線や制御回路の基板に付着する。バッテリパックにおいては、電解液が配線や制御回路の基板に付着し、一定時間が経過すると、配線や基板を構成する銅や鉄、アルミニウム、ニッケル等の金属が電解液に溶けだし、その電解液が付着した部分の抵抗値が低くなって、ある抵抗値を有する新たな導電性ラインを形成することがある。例えば、電解液が付着した部分の抵抗は、約１Ω〜１０Ωほどになる。このような電解液の漏液による導電性ラインは、電池セルの正極端子及び負極端子の双方に接続されるように形成されることがある。
【０００４】
上述した導電性ラインが電池セルの正極端子と負極端子とを接続した場合、電池セルの電圧が該導電ラインに印加され、電流が流れて発熱し、温度が上昇する。例えば、電池セルの電圧が４Ｖで、電解液による導電性ラインの抵抗値が１Ωのときには、該導電性ラインに１Ａの電流が流れて４Ｗで発熱する。バッテリパックにおいては、導電性ラインの温度が次第に上昇して高温になり、例えばその温度が２００℃以上まで達すると、該導電性ラインから発煙、発火する等、漏液による事故が発生する。
【０００５】
また、導電性ラインの近傍に配置された電池セルにも導電性ラインの熱が伝わり、該導電性ラインにより端子同士が接続されていない電池セルからも発煙、発火のおそれが生じる。例えば、導電性ラインの発熱による熱が伝わって電池セルの温度が１３０℃以上になると、電池セル内で正極と負極とを分離している合成樹脂製のセパレータが溶解して、内部の正極と負極とが短絡し、内部ショートが発生して発熱やこの発熱に起因する発煙、発火等、漏液による事故が発生する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のバッテリパックは、上述したような電解液の漏液を原因とする事故の発生に対して根本的な対策はなく、電池セルの周辺に電解液を吸収する絶縁紙等を配置し、漏液が生じた際にはこの絶縁紙に電解液を吸収させて、漏液による導電性ラインの形成を防止していた。また、従来のバッテリパックは、配線や基板の金属部分を接着剤や合成樹脂等で覆い、電解液に溶けださないようにして、漏液による導電性ラインの形成を防止していた。
【０００７】
しかしながら、絶縁紙を用いる場合には、漏れた電解液を完全に吸収することが難しい。また、金属部分を接着剤等で覆う場合には、先ず接着剤等が電解液に溶け、その後で金属部分が溶けだすという現象が生じる。
【０００８】
また、バッテリパックにおいては、内部において電解液の漏液が発生した場合でも、使用者にはその異常が容易に認識できないため、漏液した状態のまま、充放電を繰り返すおそれがある。漏液後に充放電を繰り返した場合、バッテリパックの故障、すなわち電解液の漏液と金属の溶融が進行し、危険な状態になりやすくなる。
【０００９】
そこで、本発明は、バッテリパック内の電池セルに電解液の漏液が生じた場合、その漏液による電池セルやバッテリパックの故障の進行を防止して、事故の発生を未然に防止するバッテリパックを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を有する本発明に係るバッテリパックは、本体機器又は充電器に対して接続され、放電又は充電を行うものであり、電池セルと、電池セルの電解液の漏液を検出し漏液検出信号を出力する漏液検出手段と、電池セルと外部端子との間の電流ラインを電気的に切断する電流遮断手段と、電池セルを自己放電させる機能を有する放電手段とを備え、漏液検出手段から漏液検出信号が出力されたとき、電流遮断手段は、電池セルと外部端子との間の電流ラインを電気的に切断するとともに、放電手段は、電池セルに接続されて該電池セルを自己放電させる。
【００１１】
上述した構成を有する本発明に係るバッテリパックによれば、内部の電池セルに漏液が生じた場合でも漏液検出手段により漏液の事実を発見し、該電池セルと外部端子との間の電流ラインが電流遮断手段により電気的に切断され、電池セルが放電手段により自己放電され、電池セルの電圧が０Ｖになる。このように、漏液が生じた場合、最終的にはバッテリパック内部の電気エネルギーはゼロになる。このため、本発明に係るバッテリパックは、漏液が生じると充電及び放電を不可能として電解液の漏液を原因とする故障の進行を止め、発熱や発煙、発火等の事故の発生が未然に防止される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るバッテリパックの具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本実施の形態に係るバッテリパック１は、図１に示すように、外装ケース２の内部に１個以上、例えば同図に示す２個の電池セル３と、漏液検出器４、電流遮断器５、放電装置６、警告音発生装置７及び発光装置８を備えてなる。バッテリパック１には、同図及び図２に示すように、外装ケース２に外部、具体的には該バッテリパック１を駆動用電源とする本体機器Ｘや、該バッテリパック１の充電に用いる充電器Ｙに接続され、放電又は充電をするための外部端子９（正極端子９ａ及び負極端子９ｂ）が設けられている。外部端子９は、外装ケース２内の電池セル３と電気的に接続されている。
【００１３】
電池セル３は、リチウムイオン二次電池を使用するが、このリチウムイオン二次電池に限らず、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、リチウムポリマー電池、鉛電池等の他の二次電池を使用してもよく、マンガン電池、アルカリ電池、リチウム電池等の一次電池を使用してもよい。
【００１４】
漏液検出器４は、バッテリパック１内に収納された電池セル３において生じる漏液の有無を検出する機能を有する。漏液検出器４は、図３に示すように、漏液検出部１１と漏液判定部１２とを備えてなる。
【００１５】
漏液検出部１１は、導電性金属１１ａと絶縁部材１１ｂとからなり、導電性金属１１ａが、例えば平行な２本の配線パターン状に形成され、これら導電性金属１１ａ間が互いに絶縁部材１１ｂによって電気的に絶縁されている。漏液検出部１１においては、電池セル３に漏液が発生し、電解液が２本の導電性金属１１ａにまたがるように付着すると、導電性金属１１ａ間の抵抗値が低下する。
【００１６】
漏液検出部１１は、バッテリパック１に１箇所以上配設される。なお、漏液検出部１１は、バッテリパック１において特に各電池セル３の正極近傍が漏液が発生しやすいため、各電池セル３の正極近傍に配置すると効果的である。
【００１７】
漏液検出部１１は、例えば図４（ａ）に示すように、絶縁性を有するプリント基板１３上に２０ｍｍの長さの櫛歯状の一対の銅箔パターン１４を形成し、この銅箔パターン１４が１ｍｍの間隔で平行にかつ互い違い配置されて構成される。漏液検出部１１は、平行に配置された銅箔パターン１４が漏液した電解液が付着して接続されることにより、銅箔パターン１４間の抵抗値が低下し、導電性を有する電流ラインが形成される。また、銅箔パターン１４間に約１Ｖ以上の電圧を印加した状態にしておけば、銅箔パターン１４間に電解液が付着した場合、マイグレーションが発生し、銅箔パターン１４間を接続するように銅が析出し、銅箔パターン１４間が析出した銅により短絡される。なお、漏液検出部１１は、上述したプリント基板１３と、このプリント基板１３上に形成された銅箔パターン１４とに、図示を省略する絶縁シートを貼り付けてもよい。漏液検出部１１は、このようにプリント基板１３と銅箔パターン１４とに絶縁シートを貼り付けることにより、漏液の検出部位を広くして、広範囲にわたる漏液の検出が可能とされる。絶縁シートには、絶縁性及び吸水性を有する、例えば難燃性の紙等を使用する。
【００１８】
また、漏液検出部１１は、図４（ｂ）に示すように、電解液を吸収可能な材質、例えば樹脂又はポリマー製のチューブ１５で銅線１６を覆ったものが２本平行に密接、例えば融着されて構成される。漏液検出部１１においては、チューブ１５が例えば細かい無数の穴が形成される等して吸水性を有し、漏液しかつ付着した電解液が浸透して銅線１６間が導通され、電解液の付着、浸透がない場合には２本の銅線１６間をチューブ１５が電気的に絶縁する構造とされる。漏液検出部１１は、電解液が付着するとチューブ１５に浸透し、２本の銅線１６間の導通が図られることにより、銅線１６間の抵抗値が低下して導電性を有する電流ラインが形成される。
【００１９】
漏液判定部１２は、図３に示すように、２本の導電性金属１１ａの一方端部がそれぞれ接続されており、これら導電性金属１１ａ間の抵抗値を測定し、この抵抗値と、予め設定された基準値とを比較して漏液の有無を判定する。漏液判定部１２は、２本の導電性金属１１ａ間の抵抗値が予め設定された基準値、例えば電解液の漏液が発生して漏液検出部１１に付着したときの漏液検出部１１における抵抗値が１００ｋΩ未満であることから、１００ｋΩに基準値を設定し、この１００ｋΩよりも小さい場合に漏液が発生したと判断する。漏液判定部１２は、電池セル３に漏液が生じていると判断した場合、漏液検出信号Ｒを出力する。漏液検出信号Ｒは、詳細を後述するように電流遮断器５、放電装置６、警告音発生装置７及び発光装置８の各動作に反映される。
【００２０】
上述した漏液判定部１２は、例えば図５（ａ）に示すように、漏液検出部１１の一方の導電性金属１１ａの端部が電池セル３の正極３ａに接続されるＡ点に接続され、他方の導電性金属１１ａの端部が抵抗器１７ａ（約１００ｋΩ）を介して電池セル３の負極３ｂに接続されるＢ点に接続されてなる。このような構成の漏液判定部１２は、他方の導電性金属１１ａの端部が接続されたＢ点の電圧が電池セル３の電圧の半分の電圧以上になったとき、例えば電池セル３の電圧４Ｖの半分である約２Ｖ以上になったとき、漏液有りと判定し、漏液検出信号Ｒを出力する。
【００２１】
また、漏液判定部１２は、同図（ｂ）に示すように、一方の導電性金属１１ａの端部が電池セル３の正極３ａに接続されるＡ点に接続され、他方の導電性金属１１ａの端部が抵抗器１７ａ（１００ｋΩ）を介して電池セル３の負極３ｂに接続されるＢ点に接続されるとともに、電池セル３に電圧比較器１８が接続されてなる。このような構成の漏液判定部１２においては、Ｂ点における電圧が検出電圧入力として電圧比較器１８に入力され、また直列接続した２つの抵抗器１７ｂ、１７ｃを電池セル３の正極３ａ及び負極３ｂ間に並列に接続し、この２つの抵抗器１７ｂ、１７ｃの中点たるＣ点の電圧が基準電圧入力として電圧比較器１８に入力される。この２つの抵抗器１７ｂ、１７ｃは、同じ抵抗値とする。また、基準電圧入力であるＣ点の電圧は、電池セル３の電圧の半分の値とする。漏液判定部１２は、電圧比較器１８に入力された検出電圧入力の電圧値が基準電圧入力の電圧値以上になったとき、漏液有りと判定し、漏液検出信号Ｒを出力する。
【００２２】
なお、漏液検出器４の漏液判定部１２における漏液検出信号Ｒは、電流遮断器５、放電装置６、警告音発生装置７及び発光装置８のそれぞれに出力してもよく、また図２に示すように上述した電流遮断器５、放電装置６、警告音発生装置７及び発光装置８の電池セル３への接続状態を制御するスイッチ１０に対して出力してもよい。スイッチ１０は、漏液検出器４から出力される漏液検出信号Ｒにより、接点が解放状態から接続状態に切り換えられる。スイッチ１０としては、ラッチング型の電磁リレーやシングル・ステイブル型の電磁リレー等を用いる。
【００２３】
電流遮断器５は、漏液が発生した電池セル３を、外部端子９から電気的に切り離す機能を有する。電流遮断器５は、漏液検出器４の漏液判定部１２から出力される漏液検出信号Ｒにより、電池セル３と外部端子９との間の充電、放電のための電流ラインを遮断する。電流遮断器５には、温度ヒューズとヒータとを備えるＳＣプロテクタ、電界効果トランジスタ又はトランジスタ等が用いられる。
【００２４】
電流遮断器５は、例えば図６（ａ）に示すように、スイッチ１０を介してヒータ付ヒューズ１９が電池セル３と接続されてなる。ヒータ付ヒューズ１９は、電池セル３と外部端子９ｂとの間の電流ラインを接続する温度ヒューズ１９ａと、スイッチ１０を介して電池セル３に接続されるヒータ抵抗１９ｂとを備えて構成される。電流遮断器５は、漏液検出器４からの漏液検出信号Ｒによりスイッチ１０が接続状態とされると、ヒータ付ヒューズ１９のヒータ抵抗１９ｂに対して電池セル３の電圧が印加される。電流遮断器５においては、電池セル３の電圧が印可されたヒータ抵抗１９ｂが発熱し、このヒータ抵抗１９ｂの発する熱により、その近傍に配設された電池セル３と外部端子９ｂとの間を繋ぐ温度ヒューズ１９ａが溶断される構造とされる。
【００２５】
また、電流遮断器５は、同図（ｂ）に示すように、同図（ａ）に示すスイッチ１０に代えて電界効果トランジスタ２０が配設され、この電界効果トランジスタ２０を介してヒータ付ヒューズ１９が電池セル３と接続されてなる。例えば、電界効果トランジスタ２０には、Ｎチャンネルの電界効果トランジスタを用いる。電流遮断器５は、漏液検出器４からの漏液検出信号Ｒにより、電界効果トランジスタ２０のゲート−ソース間電圧が約４Ｖとされ、ドレイン−ソース間の抵抗が十分に小さくなる。電流遮断器５においては、電池セル３の電圧約４Ｖがヒータ付ヒューズ１９のヒータ抵抗１９ｂに印加され、ヒータ抵抗１９ｂが発熱する。電流遮断器５は、ヒータ抵抗１９ｂの発する熱により、その近傍に配設された電池セル３と外部端子９ａとの間を繋ぐ温度ヒューズ１９ａが切断される構造とされる。
【００２６】
放電装置６は、漏液が発生した電池セル３を自己放電させる機能を有する。放電装置６は、漏液検出器４から出力する漏液検出信号により、電池セル３に対して抵抗器、又は温度検知用ポジスタ或いはポリスイッチ（ＰＴＣ）を接続し、電池セル３の電圧が０Ｖになるまで自己放電させる。このとき、放電装置６の抵抗器においては、自己放電時のバッテリパック１の温度が高温にならないように、放電電流が十分に小さい電流値になる抵抗値が設定される。例えば、放電装置６は、電池セル３に接続する抵抗器の抵抗値が１ｋΩに、温度検知用ポジスタの抵抗値が４７０Ωに設定される。また、例えば、ＰＴＣは、自己温度が約１２０℃以下になるように電流値を制限する機能を有し、温度が異常に高くなる可能性がないため、その抵抗値が１００Ωに設定される。放電装置６においては、抵抗器等で自己放電しているときのバッテリパック１の温度上昇は約５℃以下であり、発火等のおそれのない十分に安全な温度である。
【００２７】
放電装置６は、例えば図７（ａ）に示すように、電池セル３に電磁リレー２１を介して抵抗器２２が接続され、電池セル３に電磁リレー２１を介して電界効果トランジスタ２０が接続されてなる。電磁リレー２１は、セット用コイル２１ａと、接点出力２１ｂとを備えて構成される非復帰型のスイッチ素子である。放電装置６においては、漏液検出器４からの漏液検出信号Ｒを受けて電界効果トランジスタ２０のドレイン−ソース間の抵抗が十分に小さくなり、セット用コイル２１ａに電池セル電圧が印加され、電磁リレー２１の接点出力２１ｂが接続状態に切り換えられると、電池セル３の電流が抵抗器２２に流れて放電が行われる。
【００２８】
また、放電装置６は、抵抗器２２と電池セル３との接続状態を制御する電磁リレー２１に代えて、同図（ｂ）に示すスイッチ１０や、同図（ｃ）示す電界効果トランジスタ１０を用いてもよい。
【００２９】
放電装置６は、漏液が発生した直後に抵抗器等で放電が開始される。その後、一定の時間が経過すると、電池セル３の電圧が０Ｖになり放電が終了する。
【００３０】
警告音発生装置７と発光装置８とは、バッテリパック１の使用者に対する警告手段であり、上述した漏液検出器４においてバッテリパック１の漏液が検出された際に、外部に対して漏液の事実を知らせる機能を有する。警告音発生装置７と発光装置８とは、上述した電流遮断器５及び放電装置６と同様にスイッチ１０を介して電池セル３と直列に接続されている。警告音発生装置７は、漏液検出器４からの漏液検出信号により警告音を発して、警告音によって外部、具体的にはバッテリパック１の使用者に漏液の事実を知らせる。発光装置８は、漏液検出器４からの漏液検出信号によりランプ等を点灯させて、光によって外部、具体的にはバッテリパック１の使用者に漏液の事実を知らせる。なお、バッテリパック１のコーションラベルには、「警告音が鳴った場合、バッテリパックが故障しましたので、使用を中止して下さい。」等の使用者に対し使用中止を促す表示をすることが望ましい。
【００３１】
警告音発生装置７は、例えば図８に示すように、スイッチ１０を介して警告音信号発生装置２３とスピーカ２４とが電池セル３と接続される。また、発光装置８は、例えば図９に示すように、スイッチ１０を介して抵抗器２５と発光ＬＥＤ２６とが電池セル３と接続されてなる。
【００３２】
バッテリパック１においては、上述した漏液検出器４により電池セル３の漏液を検出するとともに、電流遮断器５により漏液した電池セル３を外部から電気的に切断して充電及び放電が不可能な状態とすることにより、漏液による故障の進行を止め発熱、発火又は発煙等の事故の発生を未然に防止することが可能とされる。
【００３３】
また、バッテリパック１においては、漏液が発生した直後に、電池セル３の電圧が０Ｖになるまで放電装置６で放電が行われるため、漏液した電解液により発生した導電性の電流ラインに電流が流れず、異常発熱やこの発熱に起因する発煙、発火等の事故を未然に防止することが可能とされる。
【００３４】
さらに、バッテリパック１は、警告音発生装置７の警告音や発光装置８の発光により外部の使用者に対して異常の発生を知らせるため、使用者が内部の異常について認識して使用中止等の適切な処置をとり、異常発熱やこの発熱に起因する発煙、発火等の事故を未然に防止することが可能とされる。
【００３５】
上述した構成を有するバッテリパック１の動作について、まず図２を用いて説明する。
【００３６】
バッテリパック１は、内部の電池セル３に電解液の漏液が生じていない場合には、漏液検出器４が電解液の漏液を検出しないため、スイッチ１０に対して漏液検出信号Ｒが出力されない。したがって、バッテリパック１においては、スイッチ１０が解放状態のまま保持され、電流遮断器５、放電装置６、警告音発生装置７及び発光装置８は全て電池セル３と接続されず動作しない。すなわち、バッテリパック１は、内部の電池セル３に対して充電及び放電が可能な状態が維持される。
【００３７】
これに対して、バッテリパック１は、内部の電池セル３に電解液の漏液が生じた場合には、漏液検出器４が電解液の漏液を検出するため、スイッチ１０に対して漏液検出信号Ｒが出力される。バッテリパック１においては、この漏液検出信号Ｒによりスイッチ１０が解放状態から接続状態に切り換えられ、電流遮断器５、放電装置６、警告音発生装置７及び発光装置８が電池セル３と接続されて、それぞれ以下に説明するように動作する。
【００３８】
すなわち、電流遮断器５は、電池セル３と外部端子９ｂとの間の電流ラインを遮断し、バッテリパック１の充電及び放電を不可能な状態とする。また、放電装置６は、電池セル３の電圧が０Ｖになるまで電池セル３を放電させる。さらに、警告音発生装置７は、ブザー音等の警告音を発して使用者等にバッテリパック１内の電池セル３に異常、具体的には電解液の漏液が発生したことを知らせる。さらにまた、発光装置８は、ランプの発光等の外部から認識可能な光を発して使用者等にバッテリパック１内の電池セル３に電解液の漏液が発生したことを知らせる。
【００３９】
次に、上述したバッテリパック１の具体的な動作について、図１０を用いて説明する。なお、図１０に示すバッテリパック１においては、図５（ａ）に示す漏液検出器４、図６（ａ）に示す電流遮断器５、図７（ａ）に示す放電装置６、図８に示す警告音発生装置７及び図９に示す発光装置８によって構成されている。
【００４０】
バッテリパック１においては、電池セル３に電解液の漏液が生じていない場合、漏液検出器４の導電性金属１１ａ間の抵抗は１０ＭΩ以上、Ｂ点における電圧は０Ｖであり、漏液検出信号Ｒは出力されない。このとき、電界効果トランジスタ２０のゲート電圧は０Ｖであり、ソース−ドレイン間の抵抗は約１ＭΩ以上である。このため、電磁リレー２１のセット用コイル２１ａには電流が流れない。従って、電磁リレー２１の接点出力２１ｂは解放状態のまま保持され、電流遮断器５、放電装置６、警告音発生装置７及び発光装置８は全て電池セル３と接続されず動作しない。
【００４１】
これに対し、バッテリパック１は、電池セル３に電解液の漏液が生じた場合、漏液検出器４の導電性金属１１ａ間の抵抗値は電解液の付着により約１００ｋΩ以下に低下し、漏液検出信号Ｒが出力される。漏液検出信号Ｒの出力は、Ｂ点における電圧が電池セル３の電圧の半分以上、例えば電池セル３の電圧が約４Ｖの場合、約２Ｖ以上となる。このとき、電界効果トランジスタ２０のゲート電圧は約２Ｖ以上であり、電界効果トランジスタ２０のソース−ドレイン間の抵抗は０Ωである。ここで、バッテリパック１においては、電磁リレー２１のセット用コイル２１ａに約４Ｖが印加され、接点出力２１ｂが解放状態から接続状態に切り換わり、電流遮断器５、放電装置６、警告音発生装置７及び発光装置８が電池セル３と接続されて、以下のように動作する。
【００４２】
すなわち、電流遮断器５は、ヒータ付ヒューズ１９のヒータ抵抗１９ａに電池セル３の電圧約４Ｖが印加される。このとき、ヒータ抵抗１９ａの抵抗値を約４Ω、温度ヒューズ１９ｂの溶断温度を約２３０℃とすると、ヒータ抵抗１９ａには電池セル３の電圧約４Ｖが印加されるとともに、約１Ａの電流が流れ、約４Ｗの発熱が生じる。このヒータ抵抗１９ａの発熱により、温度ヒューズ１９ｂが加熱され、その温度が約２３０℃以上となると、温度ヒューズ１９ｂが溶断される。バッテリパック１は、温度ヒューズ１９ｂが溶断されると電池セル３と外部端子９との間の電流ライン、具体的には電池セル３の負極３ｂと負極の外部端子９ｂとの間の電流ラインが遮断され、充電器Ｙからの充電及び本体機器Ｘに対する放電が不可能とされる。
【００４３】
また、放電装置６は、漏液検出信号Ｒが出力されると、電界効果トランジスタ２０のゲート電圧が約２Ｖ以上となり、ドレイン−ソース間の抵抗値が０Ωとなる。このとき、電磁リレー２１においては、セット用コイル２１ａに電圧約４Ｖが印加されて接点出力２１ｂが解放状態から接続状態に切り換えられる。接点出力２１ｂが接続状態に切り換えられると、抵抗器２２に電圧が印加され、電流約４ｍＡが流れる。抵抗器２２には、電池セルの電圧が０Ｖになるまで約４ｍＡの電流が流れ続け放電が行われる。例えば、電池セル３の最初の電池容量が８００ｍＡＨの場合、約２００時間の放電の後、電池セル３の電圧が０Ｖとなって、バッテリパック１が安全な状態となる。つまり、バッテリパック１内部の電気エネルギーがゼロになる。
【００４４】
さらに、警告音発生装置７は、警告音信号発生装置に電圧が印加され、警告音信号をスピーカに出力することにより警告音を発生し、外部の使用者等に異常が発生したことを知らせる。さらにまた、発光装置８は、抵抗器と発光ＬＥＤに電圧約４Ｖが印加される。ここで、抵抗器の抵抗値を１００Ωとすると抵抗器には約２Ｖが印加され、電流が流れている発光ＬＥＤに電圧が２Ｖ印加される。発光ＬＥＤには２０ｍＡの電流が流れて発光し、外部の使用者に異常が発生したことを知らせる。
【００４５】
なお、上述したバッテリパック１には、漏液検出器４、電流遮断器５、放電装置６、警告音発生装置７及び発光装置８がそれぞれ配設されているが、本発明はこのような構成に限定するものではない。バッテリパック１においては、少なくとも電池セル３の漏液を検出し、漏液が生じている場合に電池セル３と外部端子９との電気的な接続を切断する漏液検出器４と電流遮断器５とが配設されていればよい。
【００４６】
また、上述したバッテリパック１は、漏液検出器４を漏液検出部１１の抵抗値の変化によって電池セル３の漏液を検出する構成としたが、電池セル３の発熱を監視し、異常な発熱が検出された場合に漏液検出信号Ｒを発して電流遮断器５により電池セル３と外部端子９との間の電流ラインを電気的に切断し、放電装置６により自己放電する構成としてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明に係るバッテリパックによれば、電池セルの漏液を検出したとき、外部端子と電池セル間の接続ラインを切り離す機能により、その異常な状態のバッテリパックは強制的に使用できなくなる。これにより、漏液による故障の進行を防止し、異常な発熱やこの発熱に起因する発煙、発火事故を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】バッテリパックの概略構成図である。
【図２】バッテリパックの概略構成を示すブロック図である。
【図３】漏液検出器の概略構成図である。
【図４】漏液検出部の構成を説明するための図であり、（ａ）は漏液検出部の平面図、（ｂ）は漏液検出部の他の構成を示す縦断面図である。
【図５】（ａ）は漏液検出器の構成を示す回路図であり、（ｂ）は漏液検出器の他の構成を示す回路図である。
【図６】（ａ）は電流遮断器の構成を示す回路図であり、（ｂ）は電流遮断器の他の構成を示す回路図である。
【図７】（ａ）は放電装置の構成を示す回路図であり、（ｂ）は放電装置の他の構成を示す回路図であり、（ｃ）は放電装置のさらに他の構成を示す回路図である。
【図８】警告音発生装置の構成を示す回路図である。
【図９】発光装置の構成を示す回路図である。
【図１０】バッテリパックの具体的な構成を示す回路図である。
【符号の説明】
１  バッテリパック，２  外装ケース，３  電池セル，４  漏液検出器，５  電流遮断器，６  放電装置，７  警告音発生装置，８  発光装置，９  外部端子
【図１】
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【図２】
0004608711.tif 000003
【図３】
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【図４】
0004608711.tif 000005
【図５】
0004608711.tif 000006
【図６】
0004608711.tif 000007
【図７】
0004608711.tif 000008
【図８】
0004608711.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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