[发明专利]非水电解质二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及非水电解质二次电池，更详细而言，涉及具有压敏变形元件的非水电解质二次电池。

背景技术

近年来，非水电解质二次电池不仅作为便携电话、笔记本电脑、数码相机等小型仪器的驱动电源使用，还作为电动汽车或混合动力汽车等的驱动电源使用。

在用作这种用途的电池中，要求高输出，所以采用了使用外部电极端子串联连接多个电池的方式。此外，非水电解液二次电池使用反应性非常强的材料，所以，使用在所述用途中的大型电池要求具备比使用在小型仪器中的电池格外高的安全性。

作为提高大型电池的安全性的技术，提出有在电池中组装压敏变形元件的技术(例如，参照专利文献1～8。)。

(专利文献1)实开平4-24262号公报

(专利文献2)特开平10-241653号公报

(专利文献3)特开平8-171898号公报

(专利文献4)特开平8-293301号公报

(专利文献5)特开平9-55197号公报

(专利文献6)特开平11-307080号公报

(专利文献7)特开平11-154504号公报

(专利文献8)特开平11-329405号公报

在这些技术中，需要在电池内压上升到一定以上时，使压敏变形元件圆滑地动作。为此，优选使电池外侧面侧的空间与电池外部的气氛连通，使变形时压敏变形元件的电池外侧面侧的压力不升高。但是，若使电池与外部气氛连通，则有可能水分或氧从电池外侵入电池内部而使压敏变形元件恶化，由此产生压敏变形元件无法在期望的动作压下动作的问题。

此外，所述专利文献所述的电池，由于不是考虑将多个电池以短距离串联连接的使用方式的构造，所以在这些文献中没有提出在外部电极端子和压敏变形元件的组合中使压敏变形元件可靠地动作的技术方案。因此，特别是在使用了外部电极端子的大型电池中，寻求在电池内发生异常时压敏变形元件以高可靠性迅速地进行动作的安全性优异的电池。

发明内容

本发明是鉴于所述问题而提出的，其目的在于提供一种使用性能和安全性都优异的非水电解质二次电池，该非水电解质二次电池能以短距离串联连接多个具有外部电极端子的电池，并且能使压敏变形元件以期望的动作压可靠且迅速地动作。

用于解决所述问题的本发明，是一种非水电解质二次电池，其具有：具有开口的外装罐、收容在所述外装罐中的具有分别具备正负极集电板的正负极的电极体、封闭所述开口的封口板、比所述封口板向外侧突出的外部电极端子，所述非水电解质二次电池的特征在于，所述外部电极端子和所述电极体电连接，在电连接所述外部电极端子和所述电极体的导电路径的途中，设置有与电池内部的气压的上升对应而变形的压敏变形元件，所述外部电极端子在其内部具有连接电池外部和与所述压敏变形元件的电池外侧面侧相接的空间的连通孔(本发明第1方式)。

根据该构成，由于施加在压敏变形元件的电池外侧面侧的压力总是与电池外部气压(大气压)相等，所以电池内压上升时的压敏变形元件的变形容易。因此，在电池内压上升到预先设定的值时，压敏变形元件可靠且迅速地动作，所以，可进行导电的遮断或者/以及电池内部气体的放出。该构成中，在外部电极端子内设置连通孔，该连通孔连接与压敏变形元件的电池外侧面侧相接的空间和电池外部，所以，无需另外设置压力释放孔。即，若为该构成，则外部电极端子除了作为电极端子的本来的功能外，还兼作压力释放路径，所以可实现电池构造的简略化。

在所述本发明的构成中，可构成为，所述压敏变形元件与电池内部的气压的上升对应而变形，遮断所述外部电极端子和所述电极体的电连接(本发明第2方式)。

在该构成中，在电池内部产生气体时，由于压敏变形元件迅速地遮断通电，所以可抑制电池的进一步失控。

在此，在压敏变形元件中，可使用通过元件断裂而放出电池内产生的气体的方式，或者通过元件变形而遮断电极与电池外部端子的电流的方式等。使用例如使用了隔膜或碟形弹簧的复位式安全阀等。

在所述第2方式的非水电解质二次电池中，所述封口板具有气体排出阀，所述气体排出阀在施加了比遮断所述外部电极端子与所述电极体的电连接的压敏变形元件的动作气压高的气压时开放(本发明第3方式)。

若为该构成，则在压敏变形元件动作并遮断通电后，在电池内气压进一步上升的情况下，气体排出阀再次动作而将电池内部的气体排出到电池外，所以电池的安全性进一步提高。

此外，在所述本发明各构成中，可构成为，所述连通孔被配置在孔的途中的由树脂膜构成的膜栓12密闭(本发明第4方式)。