JP2011233747A - Power storage device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laminate-coating storage device with high reliability, in which a gas is reliably discharged from a specified section by a reliable operation of a safety valve even if the gas is rapidly produced in an outer container of the laminate-coating storage device.SOLUTION: The storage device is provided with an outer container where mutually-laminated coating films are joined to each other at junction parts formed at an outer peripheral edge of each coating film in an airtight state, and a storage device element stored in this outer container. A safety valve is formed at least at one side of the outer peripheral edge of the coating film composing the outer container. A film winds round the storage device element so as to cover the storage device element, and an opening is formed in the film at a position adjacent to the safety valve.

Description

本発明は、蓄電デバイスに関し、更に詳しくは、電池要素やキャパシタ(コンデンサ)要素などの蓄電デバイス要素が、外装フィルムよりなる外装容器によって収容されてなる蓄電デバイスに関する。   The present invention relates to an electricity storage device, and more particularly to an electricity storage device in which an electricity storage device element such as a battery element or a capacitor (capacitor) element is accommodated by an exterior container made of an exterior film.

近年、正極板と負極板とがセパレータを介して巻回または交互に積層されて構成された電池要素またはキャパシタ要素などの蓄電デバイス要素を、電解液と共に2枚の外装フィルムよりなる外装容器内に収容してなるラミネート外装型の蓄電デバイス(電池やキャパシタ)が、携帯機器や電気自動車等の電源として使用されている。   In recent years, an electricity storage device element such as a battery element or a capacitor element in which a positive electrode plate and a negative electrode plate are wound or alternately laminated via a separator is placed in an outer container made of two outer films together with an electrolyte. Accommodated storage type electricity storage devices (batteries and capacitors) are used as power sources for portable devices and electric vehicles.

かかる蓄電デバイスにおいては、過充電されたり、高温にさらされたりすることにより、電解液が電気分解または加熱分解されることに起因して、外装容器の内部に可燃性ガス等のガスが発生し、これにより、外装容器の内部圧力が上昇することがある。
而して、このような問題を解決するため、外装容器における2枚の外装フィルムの接合部の一部分に接合力の弱い部分(以下、「弱接合部分」ともいう。)を形成し、内部のガス圧が上昇した場合に、この弱接合部分をガス抜き用の安全弁として機能させる構成の安全機構や、内部圧力が所定の値以上に上昇したときに自動的に開口して、可燃性ガスなどを外部に排気する安全弁などが設けられたラミネート外装型の蓄電デバイスが提案されている(例えば、特許文献1乃至特許文献2参照)。
In such an electricity storage device, a gas such as a flammable gas is generated inside the outer container due to electrolysis or thermal decomposition of the electrolyte due to overcharging or exposure to high temperatures. As a result, the internal pressure of the outer container may increase.
Thus, in order to solve such a problem, a portion having a weak bonding force (hereinafter, also referred to as “weakly bonded portion”) is formed in a portion of the bonded portion of the two exterior films in the exterior container. When the gas pressure rises, a safety mechanism that makes this weak joint function as a safety valve for degassing, or automatically opens when the internal pressure rises above a predetermined value, such as flammable gas A laminated exterior type power storage device provided with a safety valve for exhausting the air to the outside has been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 2).

図5に、外装容器における接合部位に弱接合部分が形成されてなる安全弁が設けられたラミネート外装型の蓄電デバイスの一例における構成を分解して示す。この蓄電デバイス50の外装容器は、一方の外装フィルム51Aと他方の外装フィルム51Bとが重ね合わされた状態で、それぞれの外周縁部がその全周にわたって熱シールされて接合部52が形成されることにより、内部に蓄電デバイス要素を収容する収容部が形成されてなるものであり、外装容器の収容部内には、薄型の蓄電デバイス要素(例えば、電池要素やキャパシタ要素)55が有機電解液と共に収容されている。
この蓄電デバイス50には、接合部52の一部分に、弱接合部分53が設けられており、この弱接合部分53が安全弁として作用することによって外装容器内において多量のガスが発生した場合にも、そのガスを弱接合部分53から放出させて圧力開放を行うことにより、外装容器が破裂することが防止される。具体的には、弱接合部分53は、接合部52における他の部分よりシール強度が低くなっており、外装容器における蓄電デバイス要素(電池要素やキャパシタ要素)が収容された収容部の内部圧力が所定の値に達すると、弱接合部分53が優先的に剥離して排気口が形成されるものである。
また、この図の例においては、外装容器は長方形の輪郭形状を有しており、短辺側の2辺の各々から、蓄電デバイス要素(電池要素やキャパシタ要素)55を構成する複数の正極板の各々に電気的に接続された共通の正極リード部材である正極電極端子56、および複数の負極板の各々に電気的に接続された共通の負極リード部材である負極電極端子57が引き出されている。
FIG. 5 shows an exploded configuration of an example of a laminated exterior type electricity storage device provided with a safety valve in which a weakly joined portion is formed at a joined site in the exterior container. In the outer packaging container of the electricity storage device 50, one outer film 51A and the other outer film 51B are overlapped, and the outer peripheral edge portions are heat-sealed over the entire circumference to form the joint portion 52. Thus, a storage portion for storing the power storage device element is formed therein, and a thin power storage device element (for example, a battery element or a capacitor element) 55 is stored together with the organic electrolyte in the storage portion of the outer container. Has been.
In the electricity storage device 50, a weakly joined portion 53 is provided in a part of the joined portion 52, and even when a large amount of gas is generated in the outer container by the weakly joined portion 53 acting as a safety valve, By releasing the pressure from the weakly bonded portion 53 and releasing the pressure, the outer container is prevented from rupturing. Specifically, the weak joint portion 53 has a lower sealing strength than the other portions in the joint portion 52, and the internal pressure of the housing portion in which the power storage device element (battery element or capacitor element) is housed in the outer container is reduced. When the predetermined value is reached, the weakly bonded portion 53 is preferentially separated to form an exhaust port.
Moreover, in the example of this figure, the exterior container has a rectangular outline shape, and a plurality of positive electrode plates constituting an electricity storage device element (battery element or capacitor element) 55 from each of the two short sides. A positive electrode terminal 56 that is a common positive electrode lead member electrically connected to each of the negative electrode terminals and a negative electrode terminal 57 that is a common negative electrode lead member electrically connected to each of the plurality of negative electrode plates are drawn out. Yes.

このような構成の蓄電デバイスにおいては、安全弁を構成する弱接合部分53には、収容部の内部圧力が所定の値に達したときに確実に剥離して排気口が形成される。
しかしながら、蓄電デバイスが過充電状態になった際には、外装容器内で発生したガスは、外装容器内において四方八方に向かうため、弱接合部分53よりなる安全弁が設けられていても、外装容器内に急激にガスが発生したときには安全弁が機能せずに外装容器が破裂する(弱接合部以外の部分も開口する)、という問題があった。
また、蓄電デバイスを製造する際において、例えば蓄電デバイス要素が正極板および負極板がセパレータを介して交互に積層されてなる積層型のものである場合には、当該蓄電デバイス要素が分解しやすく取扱いにくいため、生産効率が低下する、という問題があった。
In the electricity storage device having such a configuration, the weakly joined portion 53 constituting the safety valve is surely separated when the internal pressure of the accommodating portion reaches a predetermined value, and an exhaust port is formed.
However, when the electricity storage device is overcharged, the gas generated in the outer container is directed in all directions in the outer container, so that the outer container is provided even if a safety valve including the weakly joined portion 53 is provided. When gas is suddenly generated inside, there is a problem that the safety valve does not function and the outer container is ruptured (a part other than the weakly joined part is also opened).
Further, when manufacturing an electricity storage device, for example, when the electricity storage device element is a laminated type in which positive plates and negative plates are alternately laminated via separators, the electricity storage device element is easily disassembled and handled. There was a problem that production efficiency was lowered because it was difficult.

特開2008−251583号公報JP 2008-251583 A 特許第3859645号公報Japanese Patent No. 3895645

本発明は、以上の事情に基づいてなされたものであって、その目的は、外装容器の内部において急激にガスが発生した場合であっても、安全弁が確実に機能してガスを特定の部位から確実に排出することができ、生産性が高いラミネート外装型の蓄電デバイスを提供することにある。   The present invention has been made on the basis of the above circumstances, and the purpose thereof is to ensure that the safety valve functions reliably even when gas is suddenly generated inside the outer container, and the gas is sent to a specific part. It is an object of the present invention to provide a laminate exterior type electricity storage device that can be reliably discharged from a battery and has high productivity.

本発明の蓄電デバイスは、互いに重ね合わせた外装フィルムが、それぞれの外周縁部に沿って形成された接合部によって相互に気密に接合されてなる外装容器と、この外装容器内に収容された蓄電デバイス要素とを有してなり、前記外装容器を構成する外装フィルムの外周縁部の少なくとも一辺に安全弁が形成された蓄電デバイスであって、
前記蓄電デバイス要素には、当該蓄電デバイス要素を覆うようフィルムが巻かれており、当該フィルムには前記安全弁に近接する位置に開口部が形成されていることを特徴とする。
The electricity storage device of the present invention includes an exterior container in which exterior films stacked on each other are airtightly joined to each other by joints formed along respective outer peripheral edges, and an electrical storage housed in the exterior container. A power storage device having a safety valve formed on at least one side of the outer peripheral edge of the exterior film constituting the exterior container.
A film is wound around the electricity storage device element so as to cover the electricity storage device element, and an opening is formed in the film at a position close to the safety valve.

本発明の蓄電デバイスにおいては、前記フィルムの表面における開口部の開口面積が1cm2 以上であることが好ましい。
また、前記フィルムが多孔質のものであることが好ましい。
また、前記フィルムの透気度(JIS P 8117)が100sec以上であることが好ましい。
本発明の蓄電デバイスは、リチウムイオンキャパシタ、電気二重層キャパシタまたはリチウムイオン二次電池として好適である。
In the electricity storage device of the present invention, the opening area of the opening on the surface of the film is preferably 1 cm 2 or more.
The film is preferably porous.
Moreover, it is preferable that the air permeability (JIS P 8117) of the film is 100 sec or more.
The electricity storage device of the present invention is suitable as a lithium ion capacitor, an electric double layer capacitor or a lithium ion secondary battery.

本発明の蓄電デバイスによれば、蓄電デバイス要素には、当該蓄電デバイス要素を覆うようフィルムが巻かれており、このフィルムには安全弁に近接する位置に開口部が形成されているため、外装容器内にガスが発生した場合には、フィルムに包囲された領域内に存在するガスが、当該フィルムの開口部を介して安全弁が位置する方向に流れるため、外装容器の内部において急激にガスが発生した場合であっても、安全弁が確実に機能してガスを特定の部位から確実に排出することができる。
また、蓄電デバイス要素は、フィルムが巻かれることによって分解しにくくて取扱いが容易であるため、蓄電デバイスの製造において高い生産性が得られる。
According to the electricity storage device of the present invention, a film is wound around the electricity storage device element so as to cover the electricity storage device element, and an opening is formed in the film in a position close to the safety valve. When gas is generated inside, the gas existing in the area surrounded by the film flows in the direction in which the safety valve is positioned through the opening of the film, so that gas is rapidly generated inside the outer container. Even in this case, the safety valve functions reliably and gas can be reliably discharged from a specific part.
In addition, since the electricity storage device element is difficult to disassemble and easy to handle when the film is wound, high productivity can be obtained in the production of the electricity storage device.

本発明の蓄電デバイスの一例における構成の概略を示す説明用平面図である。It is an explanatory top view which shows the outline of a structure in an example of the electrical storage device of this invention. 図1に示す蓄電デバイスのA−A断面図である。It is AA sectional drawing of the electrical storage device shown in FIG. 図1に示す蓄電デバイスのB−B断面図である。It is BB sectional drawing of the electrical storage device shown in FIG. 図1に示す蓄電デバイスにおける安全弁を拡大して示す説明用断面図である。It is sectional drawing for description which expands and shows the safety valve in the electrical storage device shown in FIG. 従来のラミネート外装型の蓄電デバイスの一例の構成を示す説明用分解図である。It is an explanatory exploded view showing a configuration of an example of a conventional laminated exterior type electricity storage device.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の蓄電デバイス10の一例における構成の概略を示す説明用平面図であり、図2は図1に示す蓄電デバイスのA−A断面図、図3は図1に示す蓄電デバイスのB−B断面図である。
この蓄電デバイス10においては、外装容器20は、それぞれ熱融着性を有する長方形の一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bが、互いに重ね合わせた状態で、それぞれの外周縁部の全周にわたって形成された接合部22において相互に気密に接合されて構成されている。外装容器20の内部には、蓄電デバイス要素11が収容される収容部23が形成され、当該収容部23内には、蓄電デバイス要素11が有機電解液と共に収容されている。
また、図示の例では、一方の外装フィルム21Aにおける収容部23を形成する部分には、絞り加工が施されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is an explanatory plan view showing an outline of the configuration of an example of an electricity storage device 10 of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of the electricity storage device shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an electricity storage device shown in FIG. It is BB sectional drawing of.
In this electricity storage device 10, the outer packaging container 20 has a rectangular outer packaging film 21A and a second outer packaging film 21B each having heat-sealing properties, and is overlapped with each other over the entire circumference of each outer peripheral edge portion. The formed joint 22 is hermetically joined to each other. A housing part 23 for housing the electricity storage device element 11 is formed inside the outer container 20, and the electricity storage device element 11 is housed together with the organic electrolyte in the accommodation part 23.
In the example shown in the drawing, a drawing process is applied to a portion of the one exterior film 21 </ b> A that forms the accommodating portion 23.

外装容器20における一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bの外周縁部には、その一辺が収容部23に連通し、その他の辺が接合部22に包囲された、平面矩形の非接合部位24が形成され、この非接合部位24の中央位置には、安全弁27が形成されている。この安全弁27においては、一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bの一部分が相互に接合されてなる円環状のシール部25が形成され、このシール部25の中央位置には、一方の外装フィルム21Aを貫通する孔口部26が形成されている。 また、図4に示すように、一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bの各々の非接合部位24の間には、シール部25の外径と同等の直径を有する貫通孔28Hが形成された非熱融着性シート28が介在されており、この非熱融着性シート28は、粘着剤層29によって例えば一方の外装フィルム21Aに固定されている。   A planar rectangular non-joined part of the outer peripheral edge of one of the outer packaging film 21A and the other outer packaging film 21B in the outer packaging container 20 having one side communicating with the housing part 23 and the other side surrounded by the joining part 22 24 is formed, and a safety valve 27 is formed at the center position of the non-joining portion 24. In this safety valve 27, an annular seal portion 25 is formed by joining a part of one exterior film 21A and the other exterior film 21B to each other, and one exterior film is located at the center of the seal portion 25. A hole opening 26 penetrating 21A is formed. As shown in FIG. 4, a through hole 28 </ b> H having a diameter equivalent to the outer diameter of the seal portion 25 is formed between the non-bonded portions 24 of the one exterior film 21 </ b> A and the other exterior film 21 </ b> B. In addition, a non-heat-bondable sheet 28 is interposed, and this non-heat-bondable sheet 28 is fixed to, for example, one exterior film 21A by an adhesive layer 29.

外装容器20を構成する一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bとしては、例えば内側からポリプロピレン(以下、「PP」という。)層、アルミニウム層およびナイロン層などがこの順で積層されてなるものを好適に用いることができる。
一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bとして、例えばPP層、アルミニウム層およびナイロン層が積層されてなるものを用いる場合には、その厚みは、通常、50〜300μmである。
As one exterior film 21A and the other exterior film 21B constituting the exterior container 20, for example, a polypropylene (hereinafter referred to as “PP”) layer, an aluminum layer, a nylon layer, and the like are laminated in this order from the inside. Can be suitably used.
For example, when one of the exterior films 21A and the other exterior film 21B is formed by laminating a PP layer, an aluminum layer, and a nylon layer, the thickness is usually 50 to 300 μm.

一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bの縦横の寸法は、収容部23に収容される蓄電デバイス要素11の寸法に応じて適宜選択されるが、例えば縦方向の寸法が40〜200mm、横方向の寸法が60〜300mmである。
また、一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bの接合部22の接合幅は、例えば2〜15mmである。
非接合部位24の寸法としては、接合部22および収容部23の寸法にもよるが、収容部23に連通する一辺の寸法が5〜40mm、この一辺に接する他辺の寸法が3〜12mmである。
The vertical and horizontal dimensions of the one exterior film 21A and the other exterior film 21B are appropriately selected according to the dimensions of the power storage device element 11 accommodated in the accommodating portion 23. For example, the longitudinal dimension is 40 to 200 mm, The direction dimension is 60-300 mm.
Moreover, the joining width of the joining part 22 of one exterior film 21A and the other exterior film 21B is, for example, 2 to 15 mm.
Although the dimension of the non-joining part 24 depends on the dimensions of the joining part 22 and the housing part 23, the dimension of one side communicating with the housing part 23 is 5 to 40 mm, and the dimension of the other side in contact with this one side is 3 to 12 mm. is there.

また、シール部25の外径すなわち非熱融着性シート28の貫通孔28Hの直径Dは、2〜20mmであることが好ましく、より好ましくは2.5〜7.5mmである。
また、孔口部26の直径dは、0.5〜8mmであることが好ましく、より好ましくは1.0〜6.0mmである。
また、シール部25の接合幅(D/2−d/2)は、0.2〜2.0mmであることが好ましく、より好ましくは0.3〜1.2mmである。この接合幅が過小である場合には、ガス排出を行う内部圧力のバラツキが生じ、或いは、密閉状態を確保することが困難となることがあり、信頼性が低下するため、好ましくない。一方、この接合幅が過大である場合には、当該シール部25が剥離する前に、接合部22が剥離しやすくなるため、好ましくない。
Moreover, it is preferable that the outer diameter of the seal | sticker part 25, ie, the diameter D of the through-hole 28H of the non-heat-bondable sheet | seat 28, is 2-20 mm, More preferably, it is 2.5-7.5 mm.
Moreover, it is preferable that the diameter d of the hole part 26 is 0.5-8 mm, More preferably, it is 1.0-6.0 mm.
Moreover, it is preferable that the joining width (D / 2-d / 2) of the seal part 25 is 0.2-2.0 mm, More preferably, it is 0.3-1.2 mm. If this joining width is too small, variations in internal pressure for gas discharge may occur, or it may be difficult to ensure a sealed state, which is not preferable because reliability is reduced. On the other hand, when this joining width is excessive, it is not preferable because the joining part 22 is easily peeled before the sealing part 25 is peeled off.

非熱融着性シート28を構成する材料としては、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイドまたはセルロースを用いることが好ましい。
非熱融着性シート28の厚みは、例えば0.01〜0.05mmである。
また、粘着剤層29を構成する粘着剤としては、種々のものを用いることができる。
As a material constituting the non-heat-bondable sheet 28, it is preferable to use polyimide, polyphenylene sulfide or cellulose.
The thickness of the non-heat-bondable sheet 28 is, for example, 0.01 to 0.05 mm.
Various types of pressure-sensitive adhesives can be used as the pressure-sensitive adhesive layer 29.

上記の構成の安全弁27によれば、シール部25の形状が円環状であるため、非接合部位24内が膨張したときに、シール部25全体に均一に応力が加わるようになり、シール部25の接合幅が0.2〜2.0mmとされることにより、所期の内部圧力に達したときに確実にシール部25が剥離され、ガス排出を行う内部圧力のバラツキを低減することができる。
また、一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bの各々における非接合部位24の間に非熱融着性シート28が介在されているため、加熱あるいは高温環境下で使用したときに、非接合部位24が融着されることが防止され、蓄電デバイス10の作動信頼性の確保を図ることができる。
また、非熱融着性シート28が粘着剤層29によって一方の外装フィルム21Aに固定されているため、非接合部位24や孔口部26の位置決めを容易に行うことができ、それらの形状・寸法の精度が向上し、ガス排出を行う内部圧力のバラツキを低減することができる。
According to the safety valve 27 having the above-described configuration, since the shape of the seal portion 25 is annular, when the inside of the non-joined portion 24 expands, stress is uniformly applied to the entire seal portion 25, and the seal portion 25. By setting the bonding width of 0.2 to 2.0 mm, the seal portion 25 is surely peeled when the desired internal pressure is reached, and variations in internal pressure for discharging gas can be reduced. .
Further, since the non-heat-bondable sheet 28 is interposed between the non-bonded portions 24 in each of the one outer film 21A and the other outer film 21B, the non-bonded when used in a heated or high temperature environment. It is possible to prevent the portion 24 from being fused, and to ensure the operational reliability of the electricity storage device 10.
In addition, since the non-heat-bondable sheet 28 is fixed to the one exterior film 21A by the adhesive layer 29, the non-joining part 24 and the hole 26 can be easily positioned, The dimensional accuracy is improved, and variations in internal pressure for discharging gas can be reduced.

蓄電デバイス10を構成する蓄電デバイス要素11は、図2および図3に示すように、セパレータSを介して、それぞれ正極集電体12a上に正極層12が形成されてなる複数の正極板と、それぞれ負極集電体13a上に負極層13が形成されてなる複数の負極板とが交互に積層されて構成された電極積層ユニットを有し、この電極積層ユニットの上面には、リチウムイオンの供給源であるリチウム金属(リチウム極層)18が配置され、このリチウム金属18上には、リチウム極集電体18aが積層されている。ここで、正極板または負極板において、正極層12と正極集電体12aとの間、または負極層13と負極集電体13aとの間には、必要に応じて導電層が形成されていてもよい。
また、蓄電デバイス要素11の一端(図3において左端)において、複数の正極板の各々における正極集電体12aは、例えばアルミニウム製の正極電極端子14に向かって伸びて当該正極電極端子14に電気的に接続されている。一方、蓄電デバイス要素11の他端(図3において右端)において、複数の負極板の各々における負極集電体13aは、例えば銅製の負極電極端子15に向かって伸びて当該負極電極端子15に電気的に接続されている。 そして、正極電極端子14および負極電極端子15の各々は、外装容器20における一端および他端から外部に突出するよう引き出されている。
蓄電デバイス要素11を構成する正極層12としては、電極材料を、必要に応じて導電材(例えば、活性炭、カーボンブラック等)およびバインダー等を加えて成形したものが用いられる。正極層12を構成する電極材料としては、リチウムを可逆的に担持可能であれば、特に限定されないが、例えば、LiCoO2 、LiNiO2 、LiFeO2 等の一般式:Lix y z (但し、Mは金属原子を示し、x、yおよびzは整数である。)で表される金属酸化物等の正極活物質、活性炭などが挙げられる。
また、蓄電デバイス要素11を構成する負極層13としては、電極材料をバインダーで成形したものが用いられる。負極層13の電極材料としては、リチウムを可逆的に担持できるものであれば特に限定されないが、例えばグラファイト、種々の炭素材料、ポリアセン系物質、錫酸化物、珪素酸化合物等の粉末状、粒状の負極活物質などが挙げられる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the electricity storage device element 11 constituting the electricity storage device 10 includes a plurality of positive electrode plates each having a positive electrode layer 12 formed on a positive electrode current collector 12 a via a separator S, and Each of the electrode stack units has an electrode stack unit configured by alternately stacking a plurality of negative electrode plates each having a negative electrode layer 13 formed on a negative electrode current collector 13a. A lithium metal (lithium electrode layer) 18 as a source is disposed, and a lithium electrode current collector 18 a is laminated on the lithium metal 18. Here, in the positive electrode plate or the negative electrode plate, a conductive layer is formed between the positive electrode layer 12 and the positive electrode current collector 12a or between the negative electrode layer 13 and the negative electrode current collector 13a as necessary. Also good.
Further, at one end of the electricity storage device element 11 (left end in FIG. 3), the positive electrode current collector 12 a in each of the plurality of positive electrode plates extends toward the positive electrode terminal 14 made of, for example, aluminum and is electrically connected to the positive electrode terminal 14. Connected. On the other hand, at the other end (right end in FIG. 3) of the electricity storage device element 11, the negative electrode current collector 13 a in each of the plurality of negative electrode plates extends toward the negative electrode terminal 15 made of, for example, copper and is electrically connected to the negative electrode terminal 15. Connected. And each of the positive electrode terminal 14 and the negative electrode terminal 15 is pulled out so that it may protrude outside from the one end and other end in the exterior container 20. FIG.
As the positive electrode layer 12 constituting the electricity storage device element 11, an electrode material formed by adding a conductive material (for example, activated carbon, carbon black, etc.) and a binder as necessary is used. As an electrode material constituting the positive electrode layer 12, lithium reversibly carrying possible, but are not limited to, for example, LiCoO 2, LiNiO 2, LiFeO 2 or the like of the general formula: Li x M y O z (where , M represents a metal atom, and x, y, and z are integers.) And a positive electrode active material such as a metal oxide, activated carbon, and the like.
Moreover, as the negative electrode layer 13 which comprises the electrical storage device element 11, what shape | molded the electrode material with the binder is used. The electrode material of the negative electrode layer 13 is not particularly limited as long as it can reversibly carry lithium. For example, powder, granular materials such as graphite, various carbon materials, polyacene-based substances, tin oxide, and silicon acid compounds, and granular form And negative electrode active materials.

そして、図2および図3に示すように、蓄電デバイス要素11には、当該蓄電デバイス要素の一端側および他端側の除く周面を覆うようフィルム30が巻かれており、当該フィルム30の両端は、固定部材35によって互いに固定されている。このフィルム30には、安全弁27に近接する位置に開口部31が形成されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, a film 30 is wound around the electricity storage device element 11 so as to cover a peripheral surface excluding one end side and the other end side of the electricity storage device element. Are fixed to each other by a fixing member 35. An opening 31 is formed in the film 30 at a position close to the safety valve 27.

フィルム30の材質は、特に限定されるものではないが、電解液が浸透しやすい点で、多孔質のものであることが好ましく、具体的には、紙、多孔質加工を施したポリイミドフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルムなどを用いることができる。
また、フィルム30の透気度は、100sec以上であることが好ましく、より好ましくは100〜500secである。ここで、透気度とは、JIS P 8117に準拠した方法によって測定されたものである。
フィルム30の透気度が100sec未満である場合には、ガスの乱放出により、外装容器20における安全弁27以外の部分が開口する等の弊害が懸念される。
また、フィルム30の開口部31は、開口面積が1cm2 以上であることが好ましく、より好ましくは1〜10cm2 である。この開口面積が1cm2 未満である場合には、ガスの乱放出は回避されるが、発生したガスが外装容器20内に篭りやすいため、破裂等の危険性が懸念される。
The material of the film 30 is not particularly limited, but is preferably porous in terms of easy penetration of the electrolytic solution, specifically, paper, a polyimide film subjected to porous processing, A polyethylene film, a polypropylene film, etc. can be used.
Further, the air permeability of the film 30 is preferably 100 sec or more, and more preferably 100 to 500 sec. Here, the air permeability is measured by a method based on JIS P 8117.
When the air permeability of the film 30 is less than 100 sec, there is a concern about adverse effects such as the opening of a portion other than the safety valve 27 in the outer container 20 due to the turbulent release of gas.
The opening 31 of the film 30 is preferably open area is 1 cm 2 or more, more preferably 1 to 10 cm 2. When the opening area is less than 1 cm 2 , the turbulent release of gas is avoided, but the generated gas tends to enter the outer container 20, and there is a concern about the risk of explosion or the like.

フィルム30を固定する固定部材35としては、粘着剤層を有するテープや接着剤などを用いることができる。固定部材35を構成するテープとしては、フィルム30を固定することが可能であれば特に限定されず、例えばポリイミドテープ、PPテープ、PPSテープ等の種々の公知のものを用いることができる。また、固定部材35を構成する接着剤としては、フィルム30を接着し得るものであれば種々のものを用いることができる。また、固定部材35は、フィルム30の開口部31を塞がないよう設けられることが肝要である。
また、固定部材35は、フィルム30が固定され、かつ、蓄電デバイス要素11と、正極電極端子14および負極電極端子15との電気的接続に支障がない状態であれば、適宜の位置に設けることができる。
As the fixing member 35 for fixing the film 30, a tape having an adhesive layer, an adhesive, or the like can be used. The tape constituting the fixing member 35 is not particularly limited as long as the film 30 can be fixed, and various known tapes such as a polyimide tape, a PP tape, and a PPS tape can be used. As the adhesive constituting the fixing member 35, various adhesives can be used as long as they can adhere the film 30. Further, it is important that the fixing member 35 is provided so as not to block the opening 31 of the film 30.
Further, the fixing member 35 is provided at an appropriate position as long as the film 30 is fixed and there is no problem in electrical connection between the electricity storage device element 11 and the positive electrode terminal 14 and the negative electrode terminal 15. Can do.

外装容器20内に充填される電解液としては、適宜の有機溶媒中に電解質が溶解されてなるものを用いることが好ましい。有機溶媒の具体例としては、例えばエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、アセトニトリル、ジメトキシエタン等の非プロトン性有機溶媒が挙げられ、これらは単独でまたは2種類以上を組み合わせて用いることができる。また、電解質としては、リチウムイオンを生成しうるものが用いられ、その具体例としては、LiI、LiCIO4 、LiAsF4 、LiBF4 、LiPF6 などが挙げられる。
また、本発明の蓄電デバイスにおいては、電解液の一部または全部に代えて固体電解質を用いることもできる。
As the electrolytic solution filled in the outer container 20, it is preferable to use a solution in which an electrolyte is dissolved in an appropriate organic solvent. Specific examples of the organic solvent include aprotic organic solvents such as ethylene carbonate, propylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, acetonitrile, and dimethoxyethane. These may be used alone or in combination of two or more. it can. As the electrolyte, which can produce lithium ion is used, and specific examples thereof, LiI, LiCIO 4, LiAsF 4 , LiBF 4, etc. LiPF 6 and the like.
Further, in the electricity storage device of the present invention, a solid electrolyte can be used instead of a part or all of the electrolytic solution.

このような蓄電デバイス10は、例えば以下のようにして製造することができる。
先ず、蓄電デバイス要素11に、フィルム30をその開口部31が所定の位置に位置された状態で当該蓄電デバイス要素11の周面を覆うよう巻いた後、このフィルム30の両端を固定部材35によって互いに固定する。
次いで、他方の外装フィルム21B上における収容部23となる位置に、フィルム30が巻かれた蓄電デバイス要素11を配置すると共に、この蓄電デバイス要素11上に、非接合部位24となる位置に粘着剤層29を介して非熱融着性シート28が固定された、孔口部26を有する一方の外装フィルム21Aを重ね合わせ、一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bの外周縁部における3辺を熱融着する。
そして、一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bの間に電解液などを注入した後、一方の外装フィルム21Aおよび他方の外装フィルム21Bの外周縁部における未融着の1辺を熱融着することにより、外装容器20を形成することにより、蓄電デバイス10が得られる。
Such an electricity storage device 10 can be manufactured as follows, for example.
First, the film 30 is wound around the electricity storage device element 11 so as to cover the circumferential surface of the electricity storage device element 11 with the opening 31 positioned at a predetermined position, and then both ends of the film 30 are fixed by the fixing members 35. Secure to each other.
Next, the electricity storage device element 11 on which the film 30 is wound is disposed at a position to be the accommodating portion 23 on the other exterior film 21B, and an adhesive is provided on the electricity storage device element 11 at a position to be the non-joined portion 24. One side of the outer film 21A having the hole portion 26, to which the non-heat-bondable sheet 28 is fixed via the layer 29, is overlapped, and three sides at the outer peripheral edge of one of the outer film 21A and the other outer film 21B Is heat-sealed.
And after inject | pouring electrolyte solution etc. between one exterior film 21A and the other exterior film 21B, one side of the unfused in the outer periphery part of one exterior film 21A and the other exterior film 21B is heat-sealed. By doing so, the electricity storage device 10 is obtained by forming the outer container 20.

上記の蓄電デバイス10においては、外装容器10内における蓄電デバイス要素11が収容される収容部23内にガスが発生した場合には、蓄電デバイス要素11に巻かれたフィルム30内に進入したガスは、開口部31を介して安全弁27が位置する方向に流れ、外周縁部に形成された非接合部位24内に進入するため、ガスの発生量に応じて、収容部23のみならず、非接合部位24内も膨張し、これに伴って、非接合部位24の中央位置に形成された安全弁27におけるシール部25には、その全周にわたって応力が作用するため、当該シール部25は接合部22よりも優先的に剥離する。そして、シール部25の中央位置には、一方の外装フィルム21Aを貫通する孔口部26が形成されているため、この孔口部26から外装容器20内のガスが外部に排出される。   In the above electricity storage device 10, when gas is generated in the housing portion 23 in which the electricity storage device element 11 is accommodated in the outer container 10, the gas that has entered the film 30 wound around the electricity storage device element 11 is The safety valve 27 flows in the direction in which the safety valve 27 is positioned through the opening 31 and enters the non-bonded portion 24 formed in the outer peripheral edge portion. The inside of the part 24 also expands, and accordingly, stress acts on the seal part 25 in the safety valve 27 formed at the center position of the non-joined part 24 over the entire circumference. Peels preferentially over. And since the hole part 26 which penetrates one exterior film 21A is formed in the center position of the seal | sticker part 25, the gas in the exterior container 20 is discharged | emitted from this hole part 26 outside.

上記の蓄電デバイス10によれば、蓄電デバイス要素11には、当該蓄電デバイス要素11を覆うようフィルム30が巻かれており、このフィルム30には安全弁27に近接する位置に開口部31が形成されているため、外装容器20内にガスが発生した場合には、フィルム30に包囲された領域内に存在するガスが、当該フィルム30の開口部31を介して安全弁27が位置する方向に流れるため、外装容器20の内部において急激にガスが発生した場合であっても、安全弁27が確実に機能してガスを特定の部位から確実に排出することができる。
また、蓄電デバイス要素11は、フィルム30が巻かれることによって分解しにくくて取扱いが容易であるため、蓄電デバイス10の製造において高い生産性が得られる。
According to the electricity storage device 10, the electricity storage device element 11 is wound with the film 30 so as to cover the electricity storage device element 11, and the opening portion 31 is formed in the film 30 at a position close to the safety valve 27. Therefore, when gas is generated in the outer container 20, the gas present in the region surrounded by the film 30 flows in the direction in which the safety valve 27 is positioned through the opening 31 of the film 30. Even when the gas is suddenly generated inside the outer container 20, the safety valve 27 can function reliably and the gas can be reliably discharged from a specific part.
Moreover, since the electrical storage device element 11 is easy to handle because it is difficult to be disassembled when the film 30 is wound, high productivity can be obtained in the manufacture of the electrical storage device 10.

このような構成を有する本発明の蓄電デバイスは、電気二重層キャパシタやリチウムイオンキャパシタなどの有機電解質キャパシタとして好適に適用することができ、また、リチウムイオン二次電池などの有機電解質電池として好適に適用することができるが、有機電解質キャパシタが、有機電解質電池に比べ充電容量が小さいが瞬時に充電、放電することができるものであることから、ガス圧変化が大きくなる可能性があるため、特に、蓄電デバイスが有機電解質キャパシタよりなるものである場合に有効である。   The electricity storage device of the present invention having such a configuration can be suitably applied as an organic electrolyte capacitor such as an electric double layer capacitor or a lithium ion capacitor, and is also suitable as an organic electrolyte battery such as a lithium ion secondary battery. Although it can be applied, the organic electrolyte capacitor has a smaller charge capacity than the organic electrolyte battery, but can be charged and discharged instantly, so there is a possibility that the gas pressure change will be large. This is effective when the electricity storage device is made of an organic electrolyte capacitor.

以上、本発明の蓄電デバイスについて、その実施の形態の一例を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、孔口部は、他方の外装フィルムのみを貫通するよう形成されていても、一方の外装フィルムおよび他方の外装フィルムの両方を貫通するよう形成されていてもよい。
また、シール部および孔口部の輪郭形状は、円形に限られず、多角形、楕円形、その他の適宜の形状とすることができる。
また、非熱融着性シートは、他方の外装フィルムに固定されていてもよい。また、非非熱融着性シートは、本発明において必須のものではない。
また、安全弁27は、図4に示すものに限定されず、種々の構造のものを採用することができる。
As mentioned above, although the example of the embodiment was demonstrated about the electrical storage device of this invention, this invention is not limited to said embodiment, A various change can be added.
For example, the hole portion may be formed so as to penetrate only the other exterior film, or may be formed so as to penetrate both the one exterior film and the other exterior film.
Moreover, the outline shape of a seal | sticker part and a hole opening part is not restricted circular, It can be set as a polygon, an ellipse, and other appropriate shapes.
The non-heat-bondable sheet may be fixed to the other exterior film. Further, the non-non-heat-bondable sheet is not essential in the present invention.
In addition, the safety valve 27 is not limited to that shown in FIG.

〈実施例1〉
(1)正極板の作製:
気孔率47%、厚さ38μmのアルミニウム製エキスパンドメタル(日本金属工業株式会社製)の両面に、導電性塗料を、縦型ダイ方式の両面塗工機を用い、塗工幅が130mm、塗工速度が8m/minの塗工条件により、両面合わせた塗布厚みの目標値を20μmに設定して両面塗工した後、200℃で24時間の条件で減圧乾燥させることにより、正極集電体前駆体の表裏面に導電層を形成した。
次いで、正極集電体前駆体の表裏面に形成された導電層上に、正極活物質を含有してなるスラリーを、縦型ダイ方式の両面塗工機を用い、塗工速度8m/minの塗工条件により、両面合わせた塗布厚みの目標値を150μmに設定して両面塗工した後、200℃で24時間の条件で減圧乾燥させることにより、導電層上に正極層を形成した。
このようにして得られた、正極集電体前駆体の一部分に導電層および正極層が積層されてなる材料を、導電層および正極層が積層されてなる部分(以下、正極板について「塗工部」ともいう。)が98mm×126mm、いずれの層も形成されてない部分(以下、正極板について「未塗工部」ともいう。)が98mm×15mmとなるように、98mm×143mmの大きさに切断することにより、正極集電体の両面に正極層が形成されてなる正極板を作製した。
<Example 1>
(1) Production of positive electrode plate:
Conductive paint on both sides of aluminum expanded metal (manufactured by Nippon Metal Industry Co., Ltd.) with a porosity of 47% and a thickness of 38 μm, and a coating width of 130 mm, using a vertical die-type double-side coating machine After coating the both sides with the target value of the coating thickness of both surfaces set to 20 μm under the coating condition of a speed of 8 m / min, and drying under reduced pressure at 200 ° C. for 24 hours, the positive electrode current collector precursor Conductive layers were formed on the front and back surfaces of the body.
Next, on the conductive layers formed on the front and back surfaces of the positive electrode current collector precursor, a slurry containing the positive electrode active material is applied at a coating speed of 8 m / min using a vertical die type double-side coating machine. According to the coating conditions, the target value of the coating thickness on both sides was set to 150 μm, and both sides were coated, and then dried under reduced pressure at 200 ° C. for 24 hours to form a positive electrode layer on the conductive layer.
The material obtained by laminating the conductive layer and the positive electrode layer on a part of the positive electrode current collector precursor obtained in this manner was used as the portion where the conductive layer and the positive electrode layer were laminated (hereinafter referred to as “coating” 98 mm × 126 mm, and a portion where no layer is formed (hereinafter also referred to as “uncoated portion” for the positive electrode plate) is 98 mm × 15 mm. The positive electrode plate in which the positive electrode layers were formed on both surfaces of the positive electrode current collector was prepared by cutting the electrode positively.

(2)負極板の作製:
気孔率57%、厚さ32μmの銅製エキスパンドメタル(日本金属工業株式会社製)からなる負極集電体の両面に、負極活物質を含有してなるスラリーを、縦型ダイ方式の両面塗工機を用い、塗工幅が130mm、塗工速度が8m/minの塗工条件により、両面合わせた塗布厚みの目標値を80μmに設定して両面塗工した後、200℃で24時間の条件で減圧乾燥させることにより、負極集電体前駆体の表裏面に負極層を形成した。このようにして得られた、負極集電体前駆体の一部分に負極層が形成されてなる材料を、負極層が形成されてなる部分(以下、負極板について「塗工部」ともいう。)が100mm×128mm、負極層が形成されてない部分(以下、負極板について「未塗工部」ともいう。)が100mm×15mmになるように、100×143mmの大きさに切断することにより、負極集電体の両面に負極層が形成されてなる負極板を作製した。
(2) Production of negative electrode plate:
A vertical die-type double-side coating machine is used to apply slurry containing a negative electrode active material on both sides of a negative electrode current collector made of copper expanded metal (manufactured by Nippon Metal Industry Co., Ltd.) having a porosity of 57% and a thickness of 32 μm. , Using a coating width of 130 mm and a coating speed of 8 m / min, setting the target value of the coating thickness on both sides to 80 μm, and coating on both sides, then at 200 ° C. for 24 hours. By drying under reduced pressure, negative electrode layers were formed on the front and back surfaces of the negative electrode current collector precursor. The material in which the negative electrode layer is formed on a part of the negative electrode current collector precursor thus obtained is a portion where the negative electrode layer is formed (hereinafter also referred to as “coating portion” for the negative electrode plate). Is cut to a size of 100 × 143 mm so that the portion where the negative electrode layer is not formed (hereinafter also referred to as “uncoated portion” for the negative electrode plate) is 100 mm × 15 mm. A negative electrode plate in which negative electrode layers were formed on both surfaces of the negative electrode current collector was produced.

(3)リチウムイオンキャパシタ要素の作製:
先ず、正極板10枚、負極板11枚、セパレータ22枚を用意し、正極板と負極板とを、それぞれの塗工部は重なるが、それぞれの未塗工部は反対側になり重ならないよう、セパレータ、負極板、セパレータ、正極板の順で積重し、積重体の4辺をテープにより固定することにより、電極積層ユニットを作製した。
次いで、厚さ100μmのリチウム箔を切断し、厚さ40μmのステンレス網に圧着することにより、リチウムイオン供給部材を作製し、このリチウムイオン供給部材を電極積層ユニットの上側に負極層と対向するよう配置した。
そして、作製した電極積層ユニットの10枚の正極板の各々の未塗工部に、予めシール部分にシーラントフィルムを熱融着した、幅50mm、長さ50mm、厚さ0.2mmのアルミニウム製の正極電極端子を重ねて超音波溶接した。一方、電極積層ユニットの11枚の負極板の各々の未塗工部およびリチウムイオン供給部材の各々に、予めシール部分にシーラントフィルムを熱融着した幅50mm、長さ50mm、厚さ0.2mmの銅製の負極電極端子を重ねて抵抗溶接した。以上のようにして、リチウムイオンキャパシタ要素を作製した。
(3) Fabrication of lithium ion capacitor element:
First, 10 positive plates, 11 negative plates, and 22 separators are prepared, and the coated portions of the positive plate and the negative plate are overlapped, but the uncoated portions are opposite and do not overlap. Then, the separator, the negative electrode plate, the separator, and the positive electrode plate were stacked in this order, and the four sides of the stack were fixed with a tape to produce an electrode laminate unit.
Next, a lithium foil having a thickness of 100 μm is cut and bonded to a stainless steel mesh having a thickness of 40 μm to produce a lithium ion supply member, and this lithium ion supply member is opposed to the negative electrode layer on the upper side of the electrode stacking unit. Arranged.
Then, a sealant film is heat-sealed in advance to the uncoated portion of each of the 10 positive electrode plates of the produced electrode laminate unit, and is made of aluminum having a width of 50 mm, a length of 50 mm, and a thickness of 0.2 mm. The positive electrode terminal was overlapped and ultrasonic welding was performed. On the other hand, a sealant film was previously heat-sealed on the seal portion to each of the uncoated portions of each of the 11 negative electrode plates of the electrode laminate unit and the lithium ion supply member, and the width was 50 mm, the length was 50 mm, and the thickness was 0.2 mm. The copper negative electrode terminals were stacked and resistance welded. A lithium ion capacitor element was produced as described above.

(4)試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタの作製:
厚みが50μmで縦横の寸法が204mm×144mmのセルロース/レーヨン複合材料(透気度が100sec)からなるフィルムを、リチウムイオンキャパシタ要素の周面を覆うよう巻いた後、外装容器の安全弁に近接する位置となる箇所に、開口面積が1cm2 (縦横の寸法が0.5cm×2cm)の矩形の開口部を形成し、厚みが50μmで幅が19mmのポリイミドテープを30mm×19mmのサイズでカットして、フィルムの両端の2箇所を互いに固定した。
次いで、PP層、アルミニウム層およびナイロン層が積層されてなり、寸法が125mm(縦幅)×160mm(横幅)×0.15mm(厚み)で、中央部分に105mm(縦幅)×140mm(横幅)の絞り加工が施された一方の外装フィルム(接合部となる外周縁部の幅が10mm)と、PP層、アルミニウム層およびナイロン層が積層されてなり、寸法が125mm(縦幅)×160mm(横幅)×0.15mm(厚み)の他方の外装フィルムとを作製し、一方の外装フィルムの外周縁部に、直径dが3.5mmの孔口部を形成した。
一方、寸法が8mm(縦幅)×30mm(横幅)×0.02mm(厚み)で、中央位置に、直径Dが5mmの貫通孔が形成された、一面に粘着剤層を有するポリイミド製の非熱融着性シートを作製した。
そして、一方の外装フィルムの外周縁部における一辺の中央位置(非接合部位となる位置)に、非熱融着性シートを粘着材層を介して固定した。
次いで、他方の外装フィルム上における収容部となる位置に、フィルムが巻かれたリチウムイオンキャパシタ要素を、その正極電極端子および負極電極端子の各々が、他方の外装フィルムの端部から外方に突出するよう配置し、このリチウムイオンキャパシタ要素に、一方の外装フィルムを重ね合わせ、一方の外装フィルムおよび他方の外装フィルムの外周縁部における3辺(正極電極端子および負極電極端子が突出する2辺および熱融着性シートが配置された1辺)を熱融着した。
次いで、一方の外装フィルムおよび他方の外装フィルムの間に、プロピレンカーボネートに1モル/Lの濃度でLiPF6 が溶解されてなる電解液を注入した後、一方の外装フィルムおよび他方の外装フィルムの外周縁部における残りの一辺を熱融着した。
以上のようにして、試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタを合計で10個作製した。
(4) Fabrication of test laminate outer lithium ion capacitor:
A film made of a cellulose / rayon composite material (air permeability: 100 sec) having a thickness of 50 μm and a vertical and horizontal dimension of 204 mm × 144 mm is wound so as to cover the peripheral surface of the lithium ion capacitor element, and is then brought close to the safety valve of the outer container. A rectangular opening with an opening area of 1 cm 2 (length and width: 0.5 cm x 2 cm) is formed at the location, and a polyimide tape with a thickness of 50 µm and a width of 19 mm is cut into a size of 30 mm x 19 mm. Then, the two places at both ends of the film were fixed to each other.
Next, a PP layer, an aluminum layer, and a nylon layer are laminated. The dimensions are 125 mm (vertical width) × 160 mm (horizontal width) × 0.15 mm (thickness), and 105 mm (vertical width) × 140 mm (horizontal width) in the central portion. The outer film (the width of the outer peripheral edge serving as the joint portion is 10 mm), the PP layer, the aluminum layer, and the nylon layer are laminated, and the dimensions are 125 mm (vertical width) × 160 mm ( The other exterior film of (width) × 0.15 mm (thickness) was produced, and a hole portion having a diameter d of 3.5 mm was formed on the outer peripheral edge of one of the exterior films.
On the other hand, the dimensions are 8 mm (vertical width) × 30 mm (horizontal width) × 0.02 mm (thickness), a through hole having a diameter D of 5 mm is formed at the center, and a non-made of polyimide having an adhesive layer on one side. A heat-fusible sheet was prepared.
And the non-heat-bondable sheet | seat was fixed through the adhesive material layer to the center position (position used as a non-joining site | part) of one side in the outer periphery part of one exterior film.
Next, the lithium ion capacitor element in which the film is wound is positioned at a position serving as a housing portion on the other exterior film, and each of the positive electrode terminal and the negative electrode terminal protrudes outward from the end of the other exterior film. One exterior film is overlaid on this lithium ion capacitor element, and three sides (two sides from which the positive electrode terminal and the negative electrode terminal protrude) One side where the heat-fusible sheet was arranged was heat-sealed.
Next, between one exterior film and the other exterior film, LiPF 6 at a concentration of 1 mol / L in propylene carbonate. After injecting the electrolyte solution in which the solution was dissolved, the other side of the outer peripheral edge of one of the exterior films and the other exterior film was thermally fused.
As described above, a total of 10 test laminate outer lithium-ion capacitors were produced.

(5)過充電試験:
10個の試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタに対して、直流電源を用いて100Aの定電流充電による過充電試験を行い、外装容器内にガスを発生させたところ、全ての試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタについて、安全弁が正常に機能してガスが排出されたことが確認された。
(5) Overcharge test:
Ten test laminated outer lithium ion capacitors were subjected to an overcharge test by constant current charging at 100 A using a DC power source, and gas was generated in the outer container. Regarding the capacitor, it was confirmed that the safety valve functioned normally and gas was discharged.

〈実施例2〉
フィルムの開口部の開口面積を0.5cm2 としたこと以外は、実施例1と同様にして試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタを合計で10個作製し、これらの試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタに対して過充電試験を行ったところ、8個の試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタについて、安全弁が正常に機能してガスが排出されたことが確認された。
<Example 2>
Except that the opening area of the film opening was 0.5 cm 2 , a total of 10 test laminate outer lithium ion capacitors were produced in the same manner as in Example 1, and these test laminate outer lithium ion capacitors were manufactured. When an overcharge test was performed, it was confirmed that the safety valves functioned normally and the gas was discharged from eight test laminated exterior lithium ion capacitors.

〈参考例1〉
フィルムとして透気度が1secのものを用いたこと以外は、実施例1と同様にして試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタを合計で10個作製し、これらの試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタに対して過充電試験を行ったところ、5個の試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタについて、安全弁が正常に機能してガスが排出されたことが確認された。
<Reference Example 1>
Except for using a film having an air permeability of 1 sec, a total of 10 test laminate outer lithium ion capacitors were prepared in the same manner as in Example 1, and the test laminate outer lithium ion capacitors were used. When an overcharge test was conducted, it was confirmed that the safety valve functioned normally and the gas was discharged for five test laminated exterior lithium ion capacitors.

〈比較例1〉
フィルムに開口部を形成しなかったこと以外は、実施例1と同様にして試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタを合計で10個作製し、これらの試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタに対して過充電試験を行ったところ、4個の試験用ラミネート外装リチウムイオンキャパシタについて、安全弁が正常に機能してガスが排出されたことが確認された。
<Comparative example 1>
Except that no openings were formed in the film, a total of 10 test laminate outer lithium ion capacitors were produced in the same manner as in Example 1, and an overcharge test was performed on these test test laminate outer lithium ion capacitors. As a result, it was confirmed that the safety valves functioned normally and the gas was discharged from the four test laminated outer lithium ion capacitors.

以上の結果から、蓄電デバイス要素に巻かれたフィルムに、安全弁に近接する位置に開口部を形成することにより、安全弁を正常に機能させて外装容器内のガスを安全にかつ確実に排出することができることが確認された。また、フィルムとして透気度が100sec以上のものを用いることにより、外装容器内のガスを一層確実に排出することができることが確認された。   From the above results, by forming an opening in the film wound around the electricity storage device element at a position close to the safety valve, the safety valve functions normally and the gas in the outer container is discharged safely and reliably. It was confirmed that Moreover, it was confirmed that the gas in the outer container can be discharged more reliably by using a film having an air permeability of 100 sec or more.

10 蓄電デバイス
11 蓄電デバイス要素
11a 電極積層体
12 正極層
12a 正極集電体
13 負極層
13a 負極集電体
14 正極電極端子
15 負極電極端子
18 リチウム金属(リチウム極層)
18a リチウム極集電体
20 外装容器
21A 一方の外装フィルム
21B 他方の外装フィルム
22 接合部
23 収容部
24 非接合部位
25 シール部
26 孔口部
27 安全弁
28 非熱融着性シート
28H 貫通孔
29 粘着剤層
30 フィルム
31 開口部
35 固定部材
50 蓄電デバイス
51A 一方の外装フィルム
51B 他方の外装フィルム
52 接合部
53 弱接合部分
55 蓄電デバイス要素
56 正極電極端子
57 負極電極端子
S セパレータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electric storage device 11 Electric storage device element 11a Electrode laminated body 12 Positive electrode layer 12a Positive electrode collector 13 Negative electrode layer 13a Negative electrode collector 14 Positive electrode terminal 15 Negative electrode terminal 18 Lithium metal (lithium electrode layer)
18a Lithium electrode current collector 20 Outer container 21A One outer film 21B The other outer film 22 Joining part 23 Housing part 24 Non-joining part 25 Seal part 26 Hole part 27 Safety valve 28 Non-thermal-bonding sheet 28H Through-hole 29 Adhesive Agent layer 30 Film 31 Opening 35 Fixing member 50 Power storage device 51A One exterior film 51B The other exterior film 52 Joint part 53 Weak joint part 55 Power storage device element 56 Positive electrode terminal 57 Negative electrode terminal S Separator

Claims (5)

互いに重ね合わせた外装フィルムが、それぞれの外周縁部に沿って形成された接合部によって相互に気密に接合されてなる外装容器と、この外装容器内に収容された蓄電デバイス要素とを有してなり、前記外装容器を構成する外装フィルムの外周縁部の少なくとも一辺に安全弁が形成された蓄電デバイスであって、
前記蓄電デバイス要素には、当該蓄電デバイス要素を覆うようフィルムが巻かれており、当該フィルムには前記安全弁に近接する位置に開口部が形成されていることを特徴とする蓄電デバイス。
The exterior films stacked on each other have an exterior container that is airtightly joined to each other by joints formed along the respective outer peripheral edges, and an electricity storage device element accommodated in the exterior container. And an electricity storage device in which a safety valve is formed on at least one side of the outer peripheral edge of the exterior film constituting the exterior container,
A film is wound around the power storage device element so as to cover the power storage device element, and an opening is formed in the film at a position close to the safety valve.
前記フィルムの表面における開口部の開口面積が1cm2 以上であることを特徴とする請求項1に記載の蓄電デバイス。 The electrical storage device according to claim 1, wherein an opening area of the opening on the surface of the film is 1 cm 2 or more. 前記フィルムが多孔質のものであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の蓄電デバイス。   The electricity storage device according to claim 1, wherein the film is porous. 前記フィルムの透気度(JIS P 8117)が100sec以上であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の蓄電デバイス。   The electrical storage device according to any one of claims 1 to 3, wherein the air permeability (JIS P 8117) of the film is 100 sec or more. リチウムイオンキャパシタ、電気二重層キャパシタまたはリチウムイオン二次電池であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の蓄電デバイス。   5. The electricity storage device according to claim 1, wherein the electricity storage device is a lithium ion capacitor, an electric double layer capacitor, or a lithium ion secondary battery.
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