(57)【要約】【課題】圧力型電流遮断機構が誤作動するのを防止できる密閉型電池を提供すること。【解決手段】密閉型電池１は、電池ケース１０と、電極体２０と、分解により水素ガスを発生する非水電解液１７と、圧力型電流遮断機構６０とを備える。更に、密閉型電池１は、電池ケース１０の内部に水素吸蔵合金３３を含む吸蔵部材３０を備える。この水素吸蔵合金３３は、水素吸蔵温度が１００℃以下であり、水素放出温度が２００℃以上であり、２５℃における平衡水素圧が０．０１〜５ａｔｍであり、かつ、水素吸蔵速度が０．１〜１００Ｐａ／ｓｅｃである。【選択図】図１
2016095928.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池ケースと、
上記電池ケース内に収容された電極体と、
上記電池ケース内に保持され、分解により水素ガスを発生する非水電解液と、
上記電池ケースの内圧が作動圧を越えたときに、上記電極体を流れる電流を遮断する圧力型電流遮断機構と、を備える
密閉型電池であって、
上記電池ケースの内部に、水素吸蔵合金を含む吸蔵部材を備え、
上記水素吸蔵合金は、
水素吸蔵温度が１００℃以下であり、
水素放出温度が２００℃以上であり、
２５℃における平衡水素圧が０．０１〜５ａｔｍであり、かつ、
水素吸蔵速度が０．１〜１００Ｐａ／ｓｅｃである
密閉型電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池ケースの内圧が作動圧を越えたときに、電極体を流れる電流を遮断する圧力型電流遮断機構を備える密閉型電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
密閉型電池（以下、単に電池とも言う）を組み立てた後の初充電において、非水電解液の一部が分解して水素ガスが発生し、電池ケースの内圧を上昇させる場合がある。この問題に対し、特許文献１では、電池ケースにガス抜き用の開閉部を設け、初充電後にこの開閉部を開いて、電池ケース内に溜まった水素ガスを電池外部に放出させている。
また、過充電による不具合を防止すべく、電池ケースの内圧が作動圧を越えたときに、電極体を流れる電流を遮断する圧力型電流遮断機構（ＣＩＤ：Current Interrupt Device）を備える密閉型電池が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２９１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電池ケースに開閉部を設ける特許文献１の電池は、電池の構成や製造工程が複雑になるので、採用し難い。
また、圧力型電流遮断機構を備える電池では、初充電で発生した水素ガスによって電池ケースの内圧が上昇するため、圧力型電流遮断機構の作動圧と電池ケースの内圧との差、即ち、許容される内圧上昇量が減少する。すると、電池の使用と共に電解液が分解して水素ガスが発生し、電池ケースの内圧が徐々に上昇した場合でも、電池ケースの内圧が作動圧に達して、圧力型電流遮断機構が作動してしまうことがある。つまり、内圧の緩やかな上昇に伴い、電池が過充電状態ではないにも拘わらず、圧力型電流遮断機構が誤作動するおそれがある。
【０００５】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、内圧の緩やかな上昇による圧力型電流遮断機構の誤作動を防止し、適切に圧力型電流遮断機構が作動する密閉型電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の一態様は、電池ケースと、上記電池ケース内に収容された電極体と、上記電池ケース内に保持され、分解により水素ガスを発生する非水電解液と、上記電池ケースの内圧が作動圧を越えたときに、上記電極体を流れる電流を遮断する圧力型電流遮断機構と、を備える密閉型電池であって、上記電池ケースの内部に、水素吸蔵合金を含む吸蔵部材を備え、上記水素吸蔵合金は、水素吸蔵温度が１００℃以下であり、水素放出温度が２００℃以上であり、２５℃における平衡水素圧が０．０１〜５ａｔｍであり、かつ、水素吸蔵速度が０．１〜１００Ｐａ／ｓｅｃである密閉型電池である。
【０００７】
この密閉型電池では、電池ケースの内部に、上述の物性を有する水素吸蔵合金を含む吸蔵部材を備える。この水素吸蔵合金の水素吸蔵温度は１００℃以下であるので、電池の初充電やその後の電池の使用で非水電解液の一部が分解して水素ガスが発生しても、通常使用時の温度条件下で、この水素ガスを水素吸蔵合金に吸収できる。また、この水素吸蔵合金の２５℃における平衡水素圧は０．０１〜５ａｔｍであるので、非水電解液の分解で発生した水素ガスを、通常使用時の圧力条件下で水素吸蔵合金に吸収できる。一方で、この水素吸蔵合金の水素放出温度は２００℃以上であるので、通常使用時の温度条件下では、水素吸蔵合金に吸蔵された水素は放出されない。従って、過充電ではない通常使用時に、水素ガスの発生に伴って電池ケースの内圧が高くなるのを抑制できる。
【０００８】
更に、水素吸蔵合金の水素吸蔵速度が遅すぎると、発生した水素ガスを吸収する前に電池ケースの内圧が作動圧を越えて、電池が過充電状態ではないにも拘わらず、圧力型電流遮断機構が誤作動するおそれがある。一方、水素吸蔵合金の水素吸蔵速度が速すぎると、過充電時に発生する水素ガスを速やかに吸収し、電池ケースの内圧上昇を妨げる。このため、電池が過充電状態にあるにも拘わらず、内圧が作動圧を越えないため、圧力型電流遮断機構が正常に作動しない場合や作動が遅れる場合が生じ得る。
【０００９】
これに対し、上述の密閉型電池では、水素吸蔵合金の水素吸蔵速度が０．１〜１００Ｐａ／ｓｅｃである。このため、通常使用時に圧力型電流遮断機構が作動するのを防止できると共に、過充電時には、内圧の上昇を妨げず、圧力型電流遮断機構を正常に作動させることができる。
このように、この密閉型電池では、上述の物性を有する水素吸蔵合金を含む吸蔵部材を備えることで、内圧の緩やかな上昇による圧力型電流遮断機構の誤作動を防止し、適切に圧力型電流遮断機構を作動させることができる。
【００１０】
なお、「水素吸蔵合金」は、前述の物性を有する合金であれば良く、例えば、Ｍｇ−Ｍｇ2Ｎｉ合金、Ｍｇ−Ｍｇ2Ｃｕ合金などのＭｇ系水素吸蔵合金が挙げられる。これらの水素吸蔵合金は、１種類のみ用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１１】
水素吸蔵合金の特性評価は、以下の手法により測定する。即ち、活性化処理として、３５０℃にて水素の吸蔵及び放出を１０回繰り返し、２０分間の真空脱気を行った後、ＪＩＳ  Ｈ  ７２０１−２００７のＰＣＴ測定により、平衡水素圧、水素吸蔵温度、水素放出温度をそれぞれ測定する。
また、上記の活性化処理後に、２５℃、印加圧力１ＭＰａにて水素を導入し、０．１秒ごとの圧力変化から、水素吸蔵速度を測定する。
【００１２】
また、「電池ケース」の形態は、特に限定されず、例えば、角型の電池ケースや、円筒型の電池ケースなどが挙げられる。
また、「電極体」の形態は、特に限定されず、例えば、各々帯状をなす正極板及び負極板をセパレータを介して捲回してなる扁平状や円筒状の捲回型の電極体や、矩形状等をなす正極板及び負極板をセパレータを介して複数積層した積層型の電極体などが挙げられる。
【００１３】
更に、上記の密閉型電池であって、前記電池ケースの内部に配置され、前記電極体の正極電位が過充電電位範囲内のガス発生電位を越えたときに、水素ガスを発生するガス発生剤を備える密閉型電池とするのが好ましい。
【００１４】
この密閉型電池では、上述のガス発生剤を備えるので、正極電位が上昇して過充電状態となり、更に正極電位がガス発生電位を越えたときに、ガス発生剤が分解して電極体内で水素ガスが発生する。これにより、電池ケースの内圧を確実に圧力型電流遮断機構の作動圧よりも上昇させ、過充電時に確実に圧力型電流遮断機構を作動させることができる。
【００１５】
ところで、上述のガス発生剤を備える密閉型電池では、通常使用時においても、比較的高温で高電圧に長く曝されると、ガス発生剤が徐々に分解して水素ガスが発生する。すると、電池ケースの内圧が徐々に上昇して作動圧に達し、電池が過充電状態ではないにも拘わらず、圧力型電流遮断機構が誤作動するおそれがある。
これに対し、この密閉型電池は、前述の物性を有する水素吸蔵合金を含む吸蔵部材を備えるので、ガス発生剤の分解により発生する水素ガスも、水素吸蔵合金に吸収できる。一方、一旦、水素吸蔵合金に吸蔵された水素は放出されない。従って、この密閉型電池では、上述のガス発生剤を有しながらも、過充電ではない通常使用時に電池ケースの内圧が上昇して圧力型電流遮断機構が誤作動することも防止できる。
【００１６】
なお、水素ガスを発生する「ガス発生剤」としては、シクロヘキシルベンゼン（ＣＨＢ）、ビフェニル（ＢＰ）、２−フルオロビフェニル（２−ＦＢＰ）、フェニルフルオライド（ＰｈＦ）などが挙げられる。これらのガス発生剤は、１種類のみ用いてもよいし、２種類以上組み合わせて用いてもよい。
また、「ガス発生剤」の配置形態としては、例えば、ガス発生剤を非水電解液中に添加したり、ガス発生剤を電極体のうち正極板の正極活物質層中に配合したり、ガス発生剤を正極電位となる部材に接触するように配置するなどが挙げられる。
【００１７】
更に、上記のいずれかに記載の密閉型電池であって、前記水素吸蔵合金の前記水素吸蔵速度は、０．１〜１０Ｐａ／ｓｅｃである密閉型電池とするのが好ましい。
水素吸蔵合金の水素吸蔵速度を１０Ｐａ／ｓｅｃ以下とすることで、過充電時に発生する水素ガスの吸収が速すぎて電池ケースの内圧上昇を妨げてしまうのを防止できる。かくして、過充電時に、更に確実に圧力型電流遮断機構を作動させることができる。
【００１８】
更に、上記のいずれかに記載の密閉型電池であって、前記水素吸蔵合金は、Ｍｇ系水素吸蔵合金である密閉型電池とするのが好ましい。
Ｍｇ系水素吸蔵合金は、その表面に酸化皮膜を形成すると、水素吸蔵速度を低下させることができるので、水素吸蔵速度を１００Ｐａ／ｓｅｃ以下、更には１０Ｐａ／ｓｅｃ以下の遅い速度に調整し易いからである。
【００１９】
更に、上記のいずれかに記載の密閉型電池であって、前記吸蔵部材の前記水素吸蔵合金は、少なくとも正極と電気的に絶縁して配置されてなる密閉型電池とするのが好ましい。
吸蔵部材の水素吸蔵合金が正極と導通して正極電位になっていると、水素吸蔵合金に吸蔵された水素がイオン化して放出されるおそれがある。これに対し、この密閉型電池では、吸蔵部材の水素吸蔵合金を、少なくとも正極と電気的に絶縁して配置しているので、水素吸蔵合金に吸蔵された水素がイオン化して放出されるのを防止できる。
【００２０】
更に、上記のいずれかに記載の密閉型電池であって、前記吸蔵部材は、前記水素吸蔵合金の粉末と、これを結合するバインダとを含む密閉型電池とするのが好ましい。
水素吸蔵合金粉末の表面の一部をバインダで覆うことで、水素吸蔵速度を低下させることができるので、水素吸蔵速度を１００Ｐａ／ｓｅｃ以下、更には１０Ｐａ／ｓｅｃ以下の遅い速度に調整し易いからである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態に係るリチウムイオン二次電池の縦断面図である。
【図２】実施形態に係るリチウムイオン二次電池のうち、上側部分を示す分解斜視図である。
【図３】実施形態に係るリチウムイオン二次電池のうち、圧力型電流遮断機構を示す部分拡大断面図である。
【図４】実施形態に係るリチウムイオン二次電池に関し、圧力型電流遮断機構が作動して充放電電流を遮断した様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図１に、本実施形態に係るリチウムイオン二次電池（密閉型電池）１（以下、単に「電池１」とも言う）を示す。また、図２に、この電池１の上側部分の分解斜視図を示す。また、図３に、この電池１の圧力型電流遮断機構（ＣＩＤ）６０を示す。なお、図１における上方を電池１の上側、下方を電池１の下側として説明する。
【００２３】
この電池１は、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両などに搭載される角型で密閉型のリチウムイオン二次電池である。この電池１は、電池ケース１０と、この内部に収容された電極体２０、非水電解液１７及び吸蔵部材３０と、電池ケース１０に支持された正極端子４０及び負極端子５０等から構成される。正極端子４０と電極体２０とは、圧力型電流遮断機構６０及び正極内部端子部材４５を介して接続している。また、負極端子５０と電極体２０とは、負極内部端子部材５５を介して接続している。
【００２４】
このうち電池ケース１０は、直方体状で金属（本実施形態ではアルミニウム）からなる。この電池ケース１０は、上側のみが開口した直方体箱状のケース本体部材１１と、このケース本体部材１１の開口１１ｈを閉塞する形態で溶接された矩形板状のケース蓋部材１３とから構成される。ケース蓋部材１３には、電池ケース１０の内圧Ｐａが所定圧力に達した際に破断する安全弁１４が設けられている。
【００２５】
また、ケース蓋部材１３には、正極端子４０及び負極端子５０が、樹脂からなる絶縁部材４３，５３を介して固設されている。正極端子４０及び負極端子５０は、それぞれ金属板材（正極端子４０はアルミニウム板、負極端子５０は銅板）をその厚み方向にＬ字状に屈曲成形してなる。
正極端子４０には、後述する圧力型電流遮断機構６０を介して、アルミニウムからなる正極内部端子部材４５が接続されている。この正極内部端子部材４５は、矩形板状の端子側接続部４６と本体部４７とからなる。このうち端子側接続部４６は、後述する圧力型電流遮断機構６０に接続している。一方、本体部４７は、後述する電極体２０のうち正極板２１の正極集電部２１ｍに接続している。
また、負極端子５０には、銅からなる負極内部端子部材５５が接続されている。この負極内部端子部材５５は、加締部５６と本体部５７とからなる。このうち加締部５６は、負極端子５０に加締め固定されている。一方、本体部５７は、後述する電極体２０のうち負極板２５の負極集電部２５ｍに接続している。
【００２６】
次に、電極体２０について説明する。この電極体２０は、扁平状をなし、電池ケース１０内に収容されている。電極体２０は、帯状の正極板２１と帯状の負極板２５とを、帯状のセパレータ２９を介して互いに重ねて捲回し、扁平状に圧縮したものである。
正極板２１は、帯状のアルミニウム箔からなる正極集電箔２２の両主面のうち、幅方向の一部でかつ長手方向に延びる領域上に、正極活物質層２３を帯状に設けてなる。正極活物質層２３には、正極活物質、導電剤及び結着剤が含まれる。また、正極集電箔２２のうち、幅方向の片方の端部は、自身の厚み方向に正極活物質層２３が存在せず、正極集電箔２２が露出した正極集電部２１ｍとなっている。前述の正極内部端子部材４５は、この正極集電部２１ｍに接続している。
【００２７】
また、負極板２５は、帯状の銅箔からなる負極集電箔２６の両主面のうち、幅方向の一部でかつ長手方向に延びる領域上に、負極活物質層２７を帯状に設けてなる。負極活物質層２７には、負極活物質、結着剤及び増粘剤が含まれる。また、負極集電箔２６のうち、幅方向の片方の端部は、自身の厚み方向に負極活物質層２７が存在せず、負極集電箔２６が露出した負極集電部２５ｍとなっている。前述の負極内部端子部材５５は、この負極集電部２５ｍに接続している。
また、セパレータ２９は、樹脂、具体的にはポリプロピレン（ＰＰ）とポリエチレン（ＰＥ）からなる多孔質膜であり、帯状をなす。
【００２８】
次に、非水電解液１７について説明する。この非水電解液１７は、エチレンカーボネート（ＥＣ）とエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）とジメチルカーボネート（ＤＭＣ）とを混合した混合有機溶媒に、溶質としてＬｉＰＦ6 を添加した有機電解液である。更に、この非水電解液１７には、ガス発生剤１８としてシクロヘキシルベンゼン（ＣＨＢ）が添加されている。このＣＨＢ（ガス発生剤）１８を含んだ非水電解液１７は、電池１が過充電状態となり、更に電極体２０の正極電位Ｅａがガス発生電位Ｅｃを越えると、反応して水素ガスを発生する。そして、電池ケース１０の内圧Ｐａを上昇させる。
【００２９】
次に、圧力型電流遮断機構（ＣＩＤ）６０について説明する。この圧力型電流遮断機構６０は、電池ケース１０の内圧Ｐａが所定の作動圧Ｐｃを超えると作動して、自身を流れる充放電電流を遮断する。図３は、作動前（遮断前）の自身を充放電電流が流れる状態（オン状態）を示し、図４は、作動後（遮断後）の自身を充放電電流が流れない状態（オフ状態）を示す。圧力型電流遮断機構６０は、それぞれアルミニウムからなる加締部材６１、中継部材６３、ダイヤフラム６５及び前述の正極内部端子部材４５の端子側接続部４６と、樹脂からなる第１包囲部材６７及び第２包囲部材６９とから構成される。
【００３０】
このうち加締部材６１は、筒状をなす。この加締部材６１は、中継部材６３、ケース蓋部材１３、絶縁部材４３及び正極端子４０をそれぞれ貫通して、これらを加締め固定すると共に、加締部材６１を介して中継部材６３と正極端子４０とを接続する。
中継部材６３は、平面視矩形状で、ケース蓋部材１３側に（上方に）膨らむ凸形状を有する。
ダイヤフラム６５は、平面視矩形状をなす。このダイヤフラム６５は、中継部材６３の下方に配置され、ダイヤフラム６５の周縁部が中継部材６３の周縁部に溶接されている。このダイヤフラム６５は、楕円板状の中央部６５ｅを有し、更にその中央には、下方に突出する円筒状の凸部６５ｇが設けられている。
【００３１】
正極内部端子部材４５の端子側接続部４６は、ダイヤフラム６５の下方に配置されている。この端子側接続部４６には、２つの貫通孔４６ｈが形成されている。端子側接続部４６は、それぞれ平面視矩形状をなす第１包囲部材６７及び第２包囲部材６９の間に挟まれて、これらに包囲されている。第１包囲部材６７及び第２包囲部材６９には、端子側接続部４６の２つの貫通孔４６ｈに対応した位置に、それぞれ貫通孔６７ｈ，６９ｈが形成されている。これにより、第１包囲部材６７の上方と第２包囲部材６９の下方が連通し、ダイヤフラム６５に下方から電池ケース１０の内圧Ｐａが掛かるようになっている。
【００３２】
また、第１包囲部材６７及び第２包囲部材６９には、それらの中央にも貫通孔６７ｋ，６９ｋがそれぞれ形成されている。これにより、端子側接続部４６の中央部が円状の露出部４６ｒとなって、第１包囲部材６７の上方と第２包囲部材６９の下方にそれぞれ露出している。そして、この露出部４６ｒには、第１包囲部材６７の貫通孔６７ｋ内に挿入されたダイヤフラム６５の凸部６５ｇが当接して導通している。
【００３３】
この圧力型電流遮断機構６０は、電池ケース１０の内圧Ｐａが上昇して所定の作動圧Ｐｃを超えると、ダイヤフラム６５の中央部６５ｅが、上方に向けて押圧されて、上方に持ち上げられるように変形する。これと共に、ダイヤフラム６５の凸部６５ｇも上方に移動し、端子側接続部４６の露出部４６ｒから離間する（図４参照）。これにより、圧力型電流遮断機構６０内の導電経路が分断されるので、圧力型電流遮断機構６０を流れる充放電電流が遮断される。
【００３４】
次に、吸蔵部材３０について説明する。この吸蔵部材３０は、直方体形状を有し、電池ケース１０の内部のうち、ケース蓋部材１３の裏側に、粘着テープ３７を介して固定されている。吸蔵部材３０は、フィルム包囲体３１と、この内部に収容された粉末の水素吸蔵合金３３とからなる。フィルム包囲体３１は、それぞれ矩形状に切断した２枚の多孔質をなす樹脂フィルム（本実施形態ではポリプロピレン（ＰＰ）の多孔質膜）を互いに重ね、それらの４辺をそれぞれ溶着して直方体形状としたものである。このフィルム包囲体３１は、絶縁部材であるので、その内部に収容された水素吸蔵合金３３は、電池１を構成する他の部材（電池ケース１０、電極体２０、正極内部端子部材４５、負極内部端子部材５５など）と電気的に絶縁されている。
【００３５】
また、水素吸蔵合金３３は、Ｍｇ系水素吸蔵合金であり、具体的には、Ｍｇ−Ｍｇ2Ｎｉである。この水素吸蔵合金（Ｍｇ−Ｍｇ2Ｎｉ）３３は、水素吸蔵温度が１００℃以下（本実施形態では２０℃）であり、水素放出温度が２００℃以上（本実施形態では２５０℃）である。また、この水素吸蔵合金３３は、２５℃における平衡水素圧が０．０１〜５ａｔｍ（本実施形態では０．０８ａｔｍ）である。また、水素吸蔵速度が０．１〜１００Ｐａ／ｓｅｃ（本実施形態では１０Ｐａ／ｓｅｃ）である。
【００３６】
なお、吸蔵部材３０は、以下のようにして形成する。即ち、それぞれ矩形状に切断した２枚の樹脂フィルムを用意し、これらを互いに重ね、これらの４辺のうち３辺を溶着して袋状にする。次に、粉末の水素吸蔵合金３３を用意し、上記の袋状の樹脂フィルム内に収容する。その後、袋状の樹脂フィルムの開口部（残りの１辺）を溶着して、フィルム包囲体３１を形成する。かくして、吸蔵部材３０が形成される。
【００３７】
以上で説明したように、本実施形態の電池１は、電池ケース１０の内部に、前述の物性を有する水素吸蔵合金３３を含む吸蔵部材３０を備える。この水素吸蔵合金３３の水素吸蔵温度は１００℃以下であるので、電池１の初充電やその後の電池１の使用で非水電解液１７の一部が分解して水素ガスが発生しても、通常使用時の温度条件下で、この水素ガスを水素吸蔵合金３３に吸収できる。また、この水素吸蔵合金３３の２５℃における平衡水素圧は０．０１〜５ａｔｍであるので、非水電解液１７の分解で発生した水素ガスを、通常使用時の圧力条件下で水素吸蔵合金３３に吸収できる。一方で、この水素吸蔵合金３３の水素放出温度は２００℃以上であるので、通常使用時の温度条件下では、水素吸蔵合金３３に吸蔵された水素は放出されない。従って、この電池１は、過充電ではない通常使用時に、水素ガスの発生に伴って電池ケース１０の内圧Ｐａが高くなるのを抑制できる。
【００３８】
また、水素吸蔵合金３３の水素吸蔵速度は、０．１〜１００Ｐａ／ｓｅｃである。水素吸蔵速度が遅すぎないので（０．１Ｐａ／ｓｅｃ以上）、発生した水素ガスを吸収する前に電池ケース１０の内圧Ｐａが作動圧Ｐｃを越えて、過充電状態ではない通常使用時に、圧力型電流遮断機構が作動するのを防止できる。一方、水素吸蔵速度が速すぎないので（１００Ｐａ／ｓｅｃ以下）、過充電時には、電池ケース１０の内圧Ｐａの上昇を妨げず、圧力型電流遮断機構６０を正常に作動させることができる。
このように、本実施形態の電池１では、上述の物性を有する水素吸蔵合金３３を含む吸蔵部材３０を備えることで、内圧Ｐａの緩やかな上昇による圧力型電流遮断機構６０の誤作動を防止し、適切に圧力型電流遮断機構６０を作動させることができる。
【００３９】
更に、本実施形態の電池１は、前述のガス発生剤１８を備えるので、正極電位Ｅａが上昇して過充電状態となり、更に正極電位Ｅａがガス発生電位Ｅｃを越えたときに、ガス発生剤１８が分解して電極体２０内で水素ガスが発生する。これにより、電池ケース１０の内圧Ｐａを確実に圧力型電流遮断機構６０の作動圧Ｐｃよりも上昇させ、過充電時に確実に圧力型電流遮断機構６０を作動させることができる。
また、本実施形態の電池１は、前述の物性を有する水素吸蔵合金３３を含む吸蔵部材３０を備えるので、ガス発生剤１８の分解により発生する水素ガスも、水素吸蔵合金３３に吸収できる。一方、一旦、水素吸蔵合金３３に吸蔵された水素は放出されない。従って、この電池１では、ガス発生剤１８を有しながらも、過充電ではない通常使用時に電池ケース１０の内圧Ｐａが上昇して圧力型電流遮断機構６０が誤作動することも防止できる。
【００４０】
また、本実施形態では、水素吸蔵合金３３の水素吸蔵速度を１０Ｐａ／ｓｅｃ以下としているので、過充電時に発生する水素ガスの吸収が速すぎて電池ケース１０の内圧上昇を妨げてしまうのを防止できる。従って、過充電時に、更に確実に圧力型電流遮断機構６０を作動させることができる。
また、本実施形態では、水素吸蔵合金３３は、Ｍｇ系水素吸蔵合金である。Ｍｇ系水素吸蔵合金は、その表面に酸化皮膜を形成すると、水素吸蔵速度を低下させることができるので、水素吸蔵速度を１００Ｐａ／ｓｅｃ以下、更には１０Ｐａ／ｓｅｃ以下の遅い速度に容易に調整できる。
また、本実施形態では、吸蔵部材３０の水素吸蔵合金３３を、正極と電気的に絶縁して配置している。このため、正極電位Ｅａによって水素吸蔵合金３３に吸蔵された水素がイオン化して放出されるのを防止できる。
【００４１】
（変形形態）
次いで、変形形態に係るリチウムイオン二次電池（密閉型電池）１０１について説明する。この電池１０１では、吸蔵部材１３０が、実施形態に係る電池１の吸蔵部材３０に代えて、吸蔵部材１３０を用いる。具体的には、本変形形態の吸蔵部材１３０は、フィルム包囲体３１と、この内部に収容された粉末の水素吸蔵合金３３及びこれを結合するバインダ１３５とからなる。このうちフィルム包囲体３１及び水素吸蔵合金３３自体は、実施形態と同様である。
【００４２】
一方、バインダ１３５は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）である。そして、水素吸蔵合金３３の粉末同士は、このバインダ１３５によって互いに結合されている。このような水素吸蔵合金３３及びバインダ１３５は、以下のようにして形成する。即ち、粉末の水素吸蔵合金３３及び粉末のバインダ１３５を用意し、これらを溶剤に分散させてペーストにする。その後、このペーストを基板に塗布し、これを乾燥させる。これにより、水素吸蔵合金３３の粉末同士がバインダ１３５を介して互いに結合され、外形が矩形板状をなす水素吸蔵合金３３及びバインダ１３５の集合体ができる。その後、この集合体をフィルム包囲体３１の内部に収容して、吸蔵部材１３０とする。
【００４３】
このように本変形形態では、バインダ１３５を配合して、水素吸蔵合金３３粉末の表面の一部をバインダ１３５で覆っているので、水素吸蔵合金３３の水素吸蔵速度を低下させることができる。これにより、水素吸蔵速度を１００Ｐａ／ｓｅｃ以下、更には１０Ｐａ／ｓｅｃ以下の遅い速度に容易に調整できる。その他、実施形態と同様な部分は、実施形態と同様な作用効果を奏する。
【００４４】
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態及び変形形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態等では、正極側の導電経路に圧力型電流遮断機構６０を設けた電池１，１０１を例示したが、これに限られない。正極側の圧力型電流遮断機構６０と併せて、或いはこれに代えて、負極側の導電経路に圧力型電流遮断機構を設けることもできる。
【符号の説明】
【００４５】
１，１０１  リチウムイオン二次電池（密閉型電池）
１０  電池ケース
１７  非水電解液
１８  ガス発生剤
２０  電極体
３０，１３０  吸蔵部材
３１  フィルム包囲体
３３  水素吸蔵合金
１３５  バインダ
３７  粘着テープ
４０  正極端子
５０  負極端子
６０  圧力型電流遮断機構（ＣＩＤ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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