JP5527147B2 - battery - Google Patents
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Description
本発明は、導電性を有する筐体内に発電要素が収納され、前記筐体と前記発電要素との間を電気的に絶縁するためのシート状絶縁部材が前記発電要素の少なくとも一部を覆う状態で配置された電池に関する。 In the present invention, a power generation element is housed in a conductive casing, and a sheet-like insulating member for electrically insulating between the casing and the power generation element covers at least a part of the power generation element It is related with the battery arrange | positioned by.
かかる電池は、電池の筐体内に発電要素を収納する構成が一般的であるが、電池の筐体は金属製のものが使用される場合が多く、従って、導電性を有する筐体である場合が多い。
筐体が導電性を有する場合、発電要素と筐体とが接触してしまうと短絡事故が発生する可能性があるため、下記特許文献1や下記特許文献2にも記載のように、発電要素を絶縁シートにて覆う構成が考えられている。
ちなみに、下記特許文献1では、上記の絶縁シートとして電解液が通過できないシート材料を使用しており、又、下記特許文献2では、電解液の通過を許容する多孔性材料で絶縁シートを構成している。
Such a battery generally has a configuration in which a power generation element is housed in a battery case. However, the battery case is often made of a metal, and therefore has a conductive case. There are many.
When the casing has conductivity, a short circuit accident may occur if the power generating element comes into contact with the casing. Therefore, as described in
Incidentally, in the following
しかしながら、上記特許文献1に記載のように、発電要素を電解液が通過できない素材の絶縁シートによって覆うと、電池の筐体に電解液を注入したときに、筐体内面と絶縁シートとの間に入り込んだ電解液は絶縁シート内の電解液とは遊離して電池の動作に全く寄与せず、その分の電解液の量だけ実質的に注入されなかったことになってしまう。これは、設計値よりも電解液が不足することに相当し、筐体内に注入する電解液の総量が少ない場合に特に顕著となる。
この点、上記特許文献2に記載のように、電解液が通過できる多孔性材料で形成した絶縁シートで発電要素を覆う場合は、絶縁シートを電解液が自由に通過できるので、上記のような問題は生じにくい。
但し、多孔性材料で形成する絶縁シートは一般的に強度がそれほど高くはなく、電池の筐体内に微小な金属粒の不純物が侵入してしまったような場合、その金属粒によって絶縁シートが損傷を受け、筐体内面と発電要素との間の絶縁を確保できなくなってしまう可能性がある。
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、電池動作に寄与しない電解液の遊離を可及的に抑制しながら、十分な強度をもって発電要素をシート状の絶縁部材にて覆う点にある。
However, as described in
In this regard, as described in
However, the insulating sheet formed of a porous material is generally not so high in strength, and if the metal particle impurities enter the battery case, the insulating sheet is damaged by the metal particle. The insulation between the inner surface of the housing and the power generation element may not be secured.
The present invention has been made in view of such circumstances, and the object thereof is to suppress the liberation of an electrolyte solution that does not contribute to battery operation as much as possible and to attach the power generating element to a sheet-like insulating member with sufficient strength. It is in the point covered with.
本出願の第1の発明は、導電性を有する筐体内に発電要素が収納され、前記筐体と前記発電要素との間を電気的に絶縁するためのシート状絶縁部材が前記発電要素の少なくとも一部を覆う状態で配置された電池において、前記シート状絶縁部材は、電解液の通過を許容しない材料にて形成されると共に、前記発電要素を覆う面の一部にシートの非連続部分が形成され、前記非連続部分を経て、前記シート状絶縁部材の内方側から外方側へ引き出される多孔性シートが備えられ、前記多孔性シートは、電気的に絶縁で且つ電解液の通過を許容する材料にて形成され、前記シート状絶縁部材と前記多孔性シートとによって、前記筐体と前記発電要素との電気的な接触を阻止するように構成されている。 According to a first aspect of the present application, a power generation element is housed in a conductive casing, and a sheet-like insulating member for electrically insulating the casing and the power generation element is at least of the power generation element. In the battery arranged in a state of covering a part, the sheet-like insulating member is formed of a material that does not allow the electrolyte to pass therethrough, and a discontinuous part of the sheet is formed on a part of the surface covering the power generation element. A porous sheet is formed and is pulled out from the inner side to the outer side of the sheet-like insulating member through the discontinuous portion, and the porous sheet is electrically insulated and allows the electrolyte to pass therethrough. It is made of an allowable material, and is configured to prevent electrical contact between the casing and the power generation element by the sheet-like insulating member and the porous sheet.
従って、発電要素の微小金属粒等からの保護は、電解液の通過を許容しない材料にて形成されて十分な強度を有するシート状絶縁部材にて発電要素を覆うことで確保する。
その一方、シート状絶縁部材の一部にそのシートが非連続となる部分を形成し、その非連続部分に多孔性シートを挿通させることで、シート状絶縁部材の内外で電解液の移動を許容しながら、発電要素と筐体内面との間の電気的な絶縁も確保する。
上記のシート状絶縁部材が非連続となる部分は、シート状絶縁部材が発電要素を覆う範囲に比べて十分小さくすることができるので、シート状絶縁部材の上記非連続部分を多孔性シートでカバーすることによる強度低下も十分に抑制できる。
Therefore, protection of the power generation element from the fine metal particles and the like is ensured by covering the power generation element with a sheet-like insulating member that is formed of a material that does not allow passage of the electrolyte and has sufficient strength.
On the other hand, a portion where the sheet is discontinuous is formed in a part of the sheet-like insulating member, and the porous sheet is inserted into the discontinuous portion, thereby allowing the electrolyte to move inside and outside the sheet-like insulating member. However, electrical insulation between the power generation element and the inner surface of the housing is also ensured.
Since the portion where the sheet-like insulating member is discontinuous can be made sufficiently smaller than the range where the sheet-like insulating member covers the power generation element, the non-continuous portion of the sheet-like insulating member is covered with a porous sheet. It is possible to sufficiently suppress a decrease in strength due to the operation.
又、本出願の第2の発明は、上記第1の発明の構成に加えて、前記シート状絶縁部材は、側面の一部に前記非連続部分としてスリット状の開口を有する略袋状に形成されて構成されている。
従って、略袋状に形成されたシート状絶縁部材に発電要素を挿入するだけで、シート状絶縁部材が発電要素を覆う状態とすることができる。
しかも、多孔性シートを挿通させるシート状絶縁部材の非連続部分を形成するについても、略袋状の部材の側面にスリット状の開口を形成するだけの簡単な作業で形成できる。
According to a second invention of the present application, in addition to the configuration of the first invention, the sheet-like insulating member is formed in a substantially bag shape having a slit-like opening as a non-continuous portion on a part of a side surface. Has been configured.
Therefore, the sheet-like insulating member can cover the power generating element simply by inserting the power generating element into the sheet-like insulating member formed in a substantially bag shape.
Moreover, the discontinuous portion of the sheet-like insulating member through which the porous sheet is inserted can also be formed by a simple operation of merely forming a slit-like opening on the side surface of the substantially bag-like member.
又、本出願の第3の発明は、上記第1又は第2の発明の構成に加えて、前記多孔性シートは、前記非連続部分から前記シート状絶縁部材の外方側へ引き出された後、前記シート状絶縁部材の外方側において、少なくとも1周に亘って巻回されている。
従って、多孔性シートが挿通するシート状絶縁部材の非連続部分を、巻回した多孔性シートにて更に覆う関係となり、上記非連続部分における強度を向上できる。
According to a third invention of the present application, in addition to the configuration of the first or second invention, the porous sheet is pulled out from the discontinuous portion to the outer side of the sheet-like insulating member. The outer periphery of the sheet-like insulating member is wound around at least one turn.
Therefore, the discontinuous portion of the sheet-like insulating member through which the porous sheet is inserted is further covered with the wound porous sheet, and the strength at the discontinuous portion can be improved.
本出願の第4の発明は、上記第1〜第3のいずれかの発明の構成に加えて、前記非連続部分から前記シート状絶縁部材の外方側へ引き出された前記多孔性シートは、それのシート面が正立姿勢にある前記筐体の底部に沿って引き回されている。
すなわち、筐体内面とシート状絶縁部材との間に入り込んだ電解液は、筐体の底部に滞留する傾向が強い。
そこで、シート状絶縁部材に形成されている上記非連続部分から引き出された多孔性シートを、正立姿勢の筐体底部を通過させるように設定することで、シート状絶縁部材と筐体内面との間に入り込んだ電解液を有効に機能させ得る。
According to a fourth aspect of the present application, in addition to the configuration of any one of the first to third aspects, the porous sheet drawn out from the discontinuous portion to the outer side of the sheet-like insulating member is: Its seat surface is routed along the bottom of the housing in an upright position.
That is, the electrolytic solution that has entered between the inner surface of the casing and the sheet-like insulating member tends to stay at the bottom of the casing.
Therefore, by setting the porous sheet drawn from the discontinuous portion formed on the sheet-like insulating member to pass through the bottom of the case in an upright position, the sheet-like insulating member and the case inner surface It is possible to make the electrolytic solution that has entered between effectively function.
本出願の第5の発明は、上記第1〜第4のいずれかの発明の構成に加えて、前記発電要素は、夫々活物質を塗布した箔状正極板及び箔状負極板を、セパレータを挟んだ状態で巻回して構成され、前記多孔性シートは、前記セパレータによって構成され、前記セパレータが、前記非連続部分を通過して前記シート状絶縁部材の外方側へ延出されて構成されている。
すなわち、発電要素の構成部材であるセパレータは、それの性質上、電解液の通過を許容する部材であり、正極板と負極板との短絡を阻止するために絶縁部材でもある。
しかも、箔状正極板及び箔状負極板をセパレータで挟んで巻回する構成の発電要素では、通常、最外周にセパレータがくるように夫々の部材の巻回長さが設定されている。
そこで、そのセパレータをそのまま延出させて、上記非連続部分を経てシート状絶縁部材の外方側へと引き出すことで、上記の多孔性シートとして機能させるのである。
According to a fifth invention of the present application, in addition to the configuration of any one of the first to fourth inventions, the power generating element includes a foil-like positive electrode plate and a foil-like negative electrode plate each coated with an active material, and a separator. The porous sheet is configured by the separator, and the separator is configured to extend outward of the sheet-like insulating member through the discontinuous portion. ing.
In other words, the separator that is a constituent member of the power generation element is a member that allows passage of the electrolytic solution due to its property, and is also an insulating member to prevent a short circuit between the positive electrode plate and the negative electrode plate.
In addition, in the power generation element configured to wind the foil-like positive electrode plate and the foil-like negative electrode plate between the separators, the winding length of each member is usually set so that the separator comes to the outermost periphery.
Therefore, the separator is extended as it is and pulled out to the outer side of the sheet-like insulating member through the discontinuous portion, thereby functioning as the porous sheet.
上記第1の発明によれば、基本的には十分な強度を有するシート状絶縁部材にて発電要素を覆うものとしながら、シート状絶縁部材に形成したシートの非連続部分を利用して、シート状絶縁部材の内外に多孔性シートを挿通させることで、シート状絶縁部材の内外で電解液の移動を可能とし、電池動作に寄与しない電解液の遊離を可及的に抑制しながら、十分な強度をもって発電要素をシート状の絶縁部材にて覆うことが出来るものとなった。
又、上記第2の発明によれば、シート状絶縁部材にて発電要素を覆う作業や、シート状絶縁部材の非連続部分を形成する作業を簡単化することができる、電池の製造工程の簡素化に寄与することができる。
又、上記第3の発明によれば、多孔性シートを挿通する上記非連続部分における強度を向上できるので、電池の信頼性向上に寄与できる。
又、上記第4の発明によれば、シート状絶縁部材に形成されている上記非連続部分から引き出された多孔性シートを、正立姿勢の筐体底部を通過させるように設定することで、電解液の遊離をより一層効率的に抑制できる。
又、上記第5の発明によれば、発電要素の構成部材であるセパレータを、シート状絶縁部材と共に筐体と発電要素との間の電気的な絶縁を確保するための多孔性シートとして利用するので、電池の構成の簡素化を図れる。
According to the first aspect of the invention, basically, the power generation element is covered with the sheet-like insulating member having sufficient strength, and the sheet is formed using the discontinuous portion of the sheet formed on the sheet-like insulating member. The porous sheet is inserted into and out of the sheet-like insulating member, so that the electrolyte solution can be moved inside and outside the sheet-like insulating member, and the release of the electrolyte solution that does not contribute to battery operation is suppressed as much as possible. The power generation element can be covered with a sheet-like insulating member with strength.
In addition, according to the second invention, the work of covering the power generating element with the sheet-like insulating member and the work of forming the discontinuous portion of the sheet-like insulating member can be simplified. It can contribute to the conversion.
Moreover, according to the said 3rd invention, since the intensity | strength in the said discontinuous part which penetrates a porous sheet can be improved, it can contribute to the reliability improvement of a battery.
Further, according to the fourth invention, by setting the porous sheet pulled out from the discontinuous portion formed in the sheet-like insulating member to pass through the bottom of the casing in an upright posture, The liberation of the electrolytic solution can be more effectively suppressed.
According to the fifth aspect of the invention, the separator that is a constituent member of the power generation element is used as a porous sheet for securing electrical insulation between the housing and the power generation element together with the sheet-like insulating member. Therefore, the configuration of the battery can be simplified.
以下、本発明の電池の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本実施の形態では、電池として二次電池の1例である非水電解液二次電池(より具体的にはリチウムイオン電池)を例示して説明する。
Hereinafter, embodiments of the battery of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present embodiment, a non-aqueous electrolyte secondary battery (more specifically, a lithium ion battery) which is an example of a secondary battery will be described as an example.
<第1実施形態>
〔非水電解液二次電池RBの構成〕
図1及び図2の斜視図並びに図3の正面図に示すように、本実施の形態の非水電解液二次電池RBは、有底筒状(より具体的には有底矩形筒状)に形成された金属製(より具体的には、アルミニウム製)の缶体1の開放面に略平板状の蓋部2を被せて溶接した構成の筐体BCを有している。金属製の蓋部2は短冊状の長方形に形成されており、筐体BCは全体として扁平な直方体形状を有すると共に、導電性を有している。尚、図2は、完成した二次電池RB(図1に示すもの)から缶体1等を除いて筐体BC内部の構成を図示している。又、図3は、缶体1を1点鎖線で示して、筐体BCの内部を透視した形態で示している。
<First Embodiment>
[Configuration of Nonaqueous Electrolyte Secondary Battery RB]
As shown in the perspective views of FIGS. 1 and 2 and the front view of FIG. 3, the nonaqueous electrolyte secondary battery RB of the present embodiment has a bottomed cylindrical shape (more specifically, a bottomed rectangular cylindrical shape). The casing BC is configured by welding a metal plate (more specifically, made of aluminum) can 1 covered with a substantially
筐体BCの内部には、図2において2点鎖線で示す発電要素3と、集電体4,6とが電解液に浸される状態で収納配置されている。発電要素3は、詳しくは後述するが、箔状正極板と箔状負極板とからなる一対の電極板の夫々に活物質を塗布し、それらをセパレータを挟んだ状態で巻回して構成されている。
発電要素3は、箔状正極板の活物質の未塗工部3aが側方に延出して集電体4の接続部4aに溶接され、箔状負極板の活物質の未塗工部3aがそれと反対側の側方に延出して集電体6の接続部6aに溶接されている。
図2では図示を省略しているが、発電要素3及び集電体4,6の周囲は、シート状絶縁部材SI等に覆われる構成としており、この構成については、後述の二次電池RBの製造工程において詳細に説明する。
In the housing BC, the
In the
Although not shown in FIG. 2, the periphery of the
金属製(具体的には、アルミニウム製)の蓋部2には、正極側の集電体4及びその集電体4に接続されている正極の電極端子である端子ボルト5と、負極側の集電体6及びその集電体6に接続されている負極の端子ボルト7とが取り付けられている。
集電体4,6は、金属製(集電体4はアルミニウム製で、集電体6は銅製)の板材を略L字状に屈曲形成すると共に、更に、発電要素3との接続のための接続部4a,6aを起立姿勢に屈曲させている。
端子ボルト5の蓋部2への取付固定は、蓋部2を挟む状態で配置される一対のパッキン9,10を、L字形状の集電体4における接続部4aが存在しない方の辺と端子ボルト5の頭部とで挟んで、端子ボルト5の頭部に形成されているリベット5aをかしめることで行う。
負極側についても同様の構造であり、蓋部2を挟む状態で配置される一対のパッキン11,12を、L字形状の集電体6における接続部6aが存在しない方の辺と端子ボルト7の頭部とで挟んで、端子ボルト7の頭部に形成されているリベット7aをかしめることで端子ボルト7を蓋部に固定する(図3参照)。
端子ボルト5,7や集電体4,6を含む負極側の電極構造と正極側の電極構造とは同一構造のものが対称に配置されている関係にあり、金属部材の材料のみが異なる。
正極側の金属部材はアルミニウムにて構成し、負極側の金属部材は銅にて構成している。
The
The
The
The negative electrode side has the same structure, and the pair of
The electrode structure on the negative electrode side including the
The metal member on the positive electrode side is made of aluminum, and the metal member on the negative electrode side is made of copper.
〔二次電池RBの製造工程〕
次に、二次電池RBの製造工程について概略的に説明する。
先ず、発電要素3の組み立てについて説明する。
発電要素3は、長尺帯状のアルミ箔及び銅箔の表裏両面に正極活物質及び負極活物質を夫々塗布して活物質層を形成した箔状正極板及び箔状負極板を、セパレータを挟んだ状態で、図示を省略する巻芯に巻回することによって製作する。
巻芯は、可撓性を有するシート材料を巻いて円筒形状に形成したものである。
巻芯に所定長さの箔状正極板及び箔状負極板を巻いた後、両極板の間に位置するセパレータを更に巻回し、発電要素3の最外周にはセパレータが位置するように巻回する。
箔状正極板及び箔状負極板は、何れも、幅方向(短幅方向)端部に活物質を塗布せずにアルミ箔及び銅箔が露出した未塗工部3aが形成されており、上述のように箔状正極板等を巻回するときは、箔状正極板の未塗工部3aと箔状負極板の未塗工部3aとが幅方向で逆側に位置し、且つ、対向する極板の活物質の塗布領域よりも幅方向に突出する状態で配置している。
又、セパレータの幅は、活物質の存在幅と略一致させており、その結果、巻回の径方向で隣接する未塗工部3aの間にはセパレータが存在しない状態となっている。
上記の巻回態様で巻芯への箔状正極板等の巻回が完了すると、その巻回したものを巻回外周面の法線方向で加圧して押しつぶし、扁平形状とする。
[Manufacturing process of secondary battery RB]
Next, the manufacturing process of the secondary battery RB will be schematically described.
First, assembly of the
The
The core is formed by winding a flexible sheet material into a cylindrical shape.
After winding a foil-like positive electrode plate and a foil-like negative electrode plate of a predetermined length around the winding core, a separator positioned between the two electrode plates is further wound, and the separator is wound so that the separator is positioned on the outermost periphery of the
Each of the foil-like positive electrode plate and the foil-like negative electrode plate is formed with an
In addition, the width of the separator is substantially matched with the width of the active material, and as a result, there is no separator between the
When the winding of the foil-like positive electrode plate or the like on the winding core is completed in the winding mode, the wound one is pressed and crushed in the normal direction of the winding outer peripheral surface to obtain a flat shape.
次に、蓋部2の組み立てについて説明する。
上述のように、蓋部2は、端子ボルト5,7を取り付ける電極取付孔等を形成したアルミニウム製の板材に、集電体4,6と端子ボルト5,7とを、パッキン9,10,11,12を挟んだ状態でリベット5a,7aをかしめて固定する。
次に、集電体4,6の接続部4a,6aを、発電要素3において巻回の径方向に並ぶ未塗工部3aの隙間に差し入れ、接続部4a,6aと未塗工部3aとを溶接して接続することで、蓋部2と発電要素3とを一体化する。
発電要素3における未塗工部3aの並びに対して、集電体4,6の接続部4a,6aを未塗工部3aと平行姿勢で差し込んだ形で両者を接合するので、発電要素3における箔状正極板等の巻回軸芯の方向が、蓋部2の長手方向と平行となっている。
Next, the assembly of the
As described above, the
Next, the connecting
Since the connecting
発電要素3の蓋部2への組み付けが完了すると、次に、集電体4,6も含めた発電要素3の絶縁処理を行う。
この絶縁処理は、集電体4,6も含めて、発電要素3と筐体BC(缶体1)の内面との間の電気的な絶縁を確保するための処理であり、筐体BCと発電要素3との間を電気的に絶縁するためのシート状絶縁部材SIにて、集電体4,6も含めた発電要素3の少なくとも一部を覆う作業を基本として、更に、多孔性シートMHを併用する。
以下、この処理工程を、図4乃至図6によって詳細に説明する。
図4乃至図6は、上述のようにして発電要素3を蓋部2へ組み付けたものに対して施す処理操作を正面視で示している。
図4(a)は、発電要素3を蓋部2に組み付けた状態のものを示しており、その状態の発電要素3に対して、図4(b)に示すように、多孔性シートMHであるカバーシート22を取り付ける。
本第1実施形態におけるカバーシート22の形状は、扁平形状の発電要素3の縦幅よりも若干幅広の帯状シートに形成しており、それの長手方向の一端部を、長手方向が水平方向となる姿勢で、発電要素3の扁平面に接着テープ23にて固定している。
このカバーシート22の材質に関しては、電気的に絶縁な材料を使用すると共に、シート材の両面間で電解液の通過を許容する貫通孔を有しているものであり、ポリエチレン,ポリプロピレン,アラミド,ポリイミド等の材料を夫々単独であるいは適宜に組み合わせてシート状の多孔質体としたものである。このような多孔質のシート状部材は一般に強度が低いものとなり易いので、多孔質の膜の樹脂中に無機粒子を含ませたり、あるいは、多孔質の膜の表面にバインダを用いて無機粒子を塗布したりして補強したものを用いても良い。
When the assembly of the
This insulation process is a process for ensuring electrical insulation between the
Hereinafter, this processing step will be described in detail with reference to FIGS.
4 to 6 show a processing operation to be performed on the
FIG. 4 (a) shows a state in which the
The shape of the
With respect to the material of the
次に、図5に示すようにシート状絶縁部材SIを発電要素3に被せて、上端側の面を除いて発電要素3の周囲をシート状絶縁部材SIにて覆う。
本第1実施形態のシート状絶縁部材SIは、図7の斜視図に示すように、全体として略袋状の形状を有する絶縁カバー21にて構成され、それの扁平側面中央部に縦方向に延びるスリット状の開口(以下において、「スリット21a」と称する)が、シート状絶縁部材SIの非連続部分UCとして形成されている。すなわち、シート状絶縁部材SIにおける発電要素3を覆う面の一部にシートの非連続部分UCが形成されている。
絶縁カバー21の大きさは、発電要素3の外形寸法よりもわずかに大きい形状としている。
絶縁カバー21の材質は、電気的な絶縁材料であるポリエチレン,ポリプロピレン,PPS,アラミド,ポリイミド等の樹脂であり、これらの材料をシート状に形成して、上記形状に構成している。又、絶縁カバー21は、上記のカバーシート22と異なり、電解液の通過を許容しない材料で形成しており、そのため、厚さをある程度厚くして機械的な強度を高くしている。
Next, as shown in FIG. 5, the sheet-shaped insulating member SI is placed on the
As shown in the perspective view of FIG. 7, the sheet-like insulating member SI of the first embodiment is configured by an insulating
The size of the insulating
The material of the insulating
図5のように絶縁カバー21を発電要素3に被せる際には、絶縁カバー21のスリット21aにカバーシート22を通す。これによって、図6(a)に示すように、上記非連続部分UCであるスリット21aを経て、絶縁カバー21の内方側から外方側へとカバーシート22が引き出された形態となる。
この後、カバーシート22の長手方向の先端部22aを発電要素3(集電体6の縦姿勢部も含む)に沿わせてそれの裏面側へと引き回し、更に発電要素3の正面側へと巻いて、図6(b)に示すように、カバーシート22の先端部22aを、カバーシート22の基端側表面上に接着テープ24にて固定する。
カバーシート22の先端は、スリット21aの存在位置を若干超えた位置まで巻回されて固定されており、スリット21aから絶縁カバー21の外方側へ引き出された後、絶縁カバー21の外方側において、少なくとも1周に亘って巻回されている関係となっている。
When covering the
Thereafter, the
The front end of the
以上のように、このようにカバーシート22を絶縁カバー21に巻き付けて、先端部22aを固定した状態を、図9の斜視図に示す。
更に、カバーシート22を絶縁カバー21に巻き付けた様子を底面側から見て模式的に示した物を図8に示す。
図8では、太線の実線で絶縁カバー21を示し、太線の破線でカバーシート22を示し、各部材間に図面を見易くするために適宜に空間をあけて表示しているが、実際にはこれらの部材はほぼ密着状態となっている。
図8で示すように、絶縁カバー21におけるスリット21aの形成領域では、カバーシート22が絶縁カバー21の内方側から外方側へと挿通しており、カバーシート22の幅はスリット21aの長さと略同長さとしているので、非連続部分UCであるスリット21aの略全体に亘ってカバーシート22にて覆われる状態となっている。これによって、スリット21aの形成領域では、カバーシート22が発電要素3と筐体BCとの間の電気的な絶縁を確保しており、発電要素3の全体としては、絶縁カバー21とカバーシート22とによって、筐体BCと発電要素3との電気的な接触を阻止している。
As described above, the state in which the
Furthermore, the thing which showed typically a mode that the
In FIG. 8, the thick solid line indicates the insulating
As shown in FIG. 8, in the formation region of the
次に、上記のようにして絶縁カバー21とカバーシート22とを取り付けた発電要素3を缶体1に収納して、蓋部2と缶体1とを溶接することで、二次電池RBの筐体BCの組み立てが完了する。
筐体BCの組み立てが完了すると、図示を省略する注液口から電解液を筐体BC内に注入し、電解液の注入が完了すると所定の充電条件で二次電池RBの初期充電(予備充電)を行い、更にエージング等を行うことで二次電池RBとして完成する。
Next, the
When the assembly of the casing BC is completed, an electrolytic solution is injected into the casing BC from a liquid inlet (not shown). When the injection of the electrolytic solution is completed, the secondary battery RB is initially charged (preliminary charging) under predetermined charging conditions. The secondary battery RB is completed by performing aging and the like.
尚、絶縁カバー21において縦方向に延びる姿勢で形成されているスリット21aの、横方向での形成位置は、図7に示すような扁平面の中央位置に限らず、適宜に変更可能であり、扁平面に直交する側面(平面視で短辺側の側面)に形成しても良い。
又、上述の図4等で示す例では、カバーシート22の先端の固定位置とスリット21aの形成位置とを近接配置して、絶縁カバー21の内側に位置するカバーシート22の長さを極力短くする配置構成としているが、絶縁カバー21の内側に位置するカバーシート22の長さを極力短くする必要は必ずしもない。例えば、カバーシート22が、絶縁カバー21の内側において、発電要素3の周囲を1周した後にスリット21aから引き出されるような構成でも良く、スリット21aの形成位置と、カバーシート22の先端の固定位置との相対的な位置関係は適宜に変更可能である。
更に、図8に示す例では、カバーシート22は、スリット21aから引き出された後に、絶縁カバー21の外側を略1周に亘って巻回されているが、1周以上の長さで巻回しても良いし、1周に満たない長さで巻回しても良く、カバーシート22が、スリット21aの形成位置において絶縁カバー21の内外に亘って挿通して、スリット21aの形成箇所を覆う状態であれば良い。それによって、発電要素3と筐体BC内面との間の電気的な接触を阻止できると共に、絶縁カバー21の内外で電解液の移動を許容できる。
更に又、絶縁カバー21の全体形状については、図7に示すような単純な扁平直方体形状に形成する以外に、例えば、図10に示すように、絶縁カバー21における開放側(上端側)の端縁に矩形の凸部21bを左右一対に形成した形状としても良い。この一対の凸部21bの形成位置は、リベット5a,7aによる集電体4,6の固定位置と対応しており、絶縁カバー21を発電要素3に被せたときに、図10において2点鎖線で示すように凸部21bを折り曲げて、発電要素3の上端とリベット5a,7aとの間に押し込むことで、両者の間の電気的な絶縁の確保に寄与させることができる。
In addition, the formation position in the horizontal direction of the
In the example shown in FIG. 4 and the like described above, the fixing position of the tip of the
Further, in the example shown in FIG. 8, the
Furthermore, the overall shape of the insulating
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
本発明の第2実施形態は、上記第1実施形態とは、集電体4,6も含めた発電要素3の絶縁処理の手法が異なり、それに関連して、発電要素3の構成が若干上記第1実施形態と異なる。
本第2実施形態の発電要素3は、上記第1実施形態におけるものよりもセパレータの長さが長く、そのセパレータを多孔性シートMHとして機能させている点で上記第1実施形態と異なる。セパレータを多孔性シートMHとして利用することとの関係で、集電体4,6と筐体BC内面との間の電気的な絶縁は、シート状絶縁部材SIではなく、後述の拡張パッキン13,14によって行っている。
又、筐体BCと発電要素3との間を電気的に絶縁するためのシート状絶縁部材SIの具体形状が上記第1実施形態におけるシート状絶縁部材SIと異なる。
それ以外の二次電池RBの各部の構成については、上記第1実施形態のものと同一の構成を有しており、説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
The second embodiment of the present invention is different from the first embodiment in the method of insulation treatment of the
The
Further, the specific shape of the sheet-like insulating member SI for electrically insulating the casing BC and the
The other parts of the secondary battery RB have the same configuration as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
本第2実施形態における二次電池RBの製造工程について説明する。
発電要素3を蓋部2側に取り付けた集電体4,6の接続部4a,6aに溶接するまでの工程は上記第1実施形態と同一である。
但し、上記第1実施形態におけるパッキン10,12の代わりに、図11等で示すように、上記拡張パッキン13,14を使用する。拡張パッキン13,14は、第1実施形態におけるパッキン10,12を、集電体4,6の幅方向端部側面と筐体BC内面との間の空隙にまで回り込むように延出した形状を有して、集電体4,6の上端部に被さる姿勢で配置されている。
このように、上記第1実施形態のパッキン10,12と、本第2実施形態の拡張パッキン13,14とで部品形状は異なるが、組み立て作業工程は全く同一である。
The manufacturing process of the secondary battery RB in the second embodiment will be described.
The steps until the
However, instead of the
As described above, although the component shapes are different between the
発電要素3の未塗工部3aと集電体4,6の接続部4a,6aとの溶接が完了した状態は図11(a)に示す状態であり、セパレータ25の先端部が発電要素3の外周面に接着テープ26にて仮止めされた状態となっている。本第2実施形態では、セパレータ25は、発電要素3において必要とされる長さよりも余分に周回されている。尚、図11乃至図13は、上記第1実施形態の図4乃至図6と同様に、組み立て過程を正面視にて示すものである。
図11(a)に示す状態から、セパレータ25の先端を仮止めしている接着テープ26を外し、図11(b)に示すように、セパレータ25の先端側を所定長さに亘って巻回状態から伸張状態に戻す。
The state where welding of the
From the state shown in FIG. 11A, the
次に、図12に示すようにシート状絶縁部材SIを発電要素3に被せて、シート状絶縁部材SIにて発電要素3を覆う。
本第2実施形態のシート状絶縁部材SIは、図14の斜視図に示すように、全体として略袋状の形状を有する絶縁カバー27にて構成され、前記非連続部分は、前記発電要素における巻回軸芯方向に沿って線状に形成され、それの扁平側面中央部に横方向(発電要素3における巻回軸芯方向)に沿って延びる線状(より具体的には、スリット状)の開口(以下において「スリット27a」と称する)がシート状絶縁部材SIの非連続部分UCとして形成されている。すなわち、シート状絶縁部材SIにおける発電要素3を覆う面の一部にシートの非連続部分UCが形成されている。このスリット27aの長さは、発電要素3のセパレータ25の幅と一致させている。
絶縁カバー27の大きさは、上記第1実施形態と同様に、発電要素3の外形寸法よりもわずかに大きい寸法に設定している。
絶縁カバー27の材質についても、上記第1実施形態における絶縁カバー21と同じ材質で良く、電解液の通過を許容しない材料で形成されている。
図12のように絶縁カバー27を発電要素3に被せる際には、絶縁カバー27のスリット27aにセパレータ25を通す。これによって、図13(a)に示すように、上記非連続部分UCであるスリット27aを通過して、絶縁カバー27の内方側から外方側へとセパレータ25が延出する形態となる。
Next, as shown in FIG. 12, the
As shown in the perspective view of FIG. 14, the sheet-like insulating member SI of the second embodiment is configured by an insulating
The size of the insulating
The material of the insulating
When covering the
この後、セパレータ25の長手方向の先端を発電要素3に被せた絶縁カバー27に沿わせて、底面側から裏面側へと引き回し、更に正面側へと巻いて、図13(b)に示すように、セパレータ25の先端を、スリット27aから引き出された直後のセパレータ25の位置の表面上に接着テープ28にて固定する。
すなわち、後述のように多孔性シートMHとして機能するセパレータ25は、スリット27aから絶縁カバー27の外方側へ引き出された後、絶縁カバー27の外方側において、少なくとも1周に亘って巻回されている関係となっている。
又、図13等は、蓋部2及び発電要素3等の配置を、正立姿勢の筐体BCを正面視で示す配置と同一の配置で図示しており、スリット27aから引き出された後、絶縁カバー27の底面側を経て引き回されるセパレータ25は、蓋部2及び発電要素3等が筐体BCに収納された際において、正立姿勢にある筐体BCの底部を通過することとなり、筐体BCの底部付近において、底部に沿って引き回される位置関係となる。
尚、セパレータ25は、必ずしも絶縁カバー27の外方側を1周に亘って巻回する必要はなく、スリット27aから絶縁カバー27の外方側へ引き出された後、筐体BCの底面に達するまで巻回されていれば、筐体BCの底部において、筐体BCの内面と絶縁カバー27との間に滞留する電解液をセパレータ25が吸い上げることが可能となる。
この場合、絶縁カバー27の上端部をセパレータ25が通過しないので、絶縁カバー27を集電体4,6の幅方向端部側面と筐体BCの内面との間の空隙に入り込む高さまで延出させることができる。絶縁カバー27をこのような形状とすれば、集電体4,6の幅方向端部側面と筐体BCの内面との電気的な絶縁を絶縁カバー27によって確保できるので、上記の拡張パッキン13,14による絶縁は不要となり、上記拡張パッキン13,14の代わりに上記第1実施形態におけるパッキン10,12を使用できる。
Then, the
That is, as will be described later, the
13 and the like show the arrangement of the
The
In this case, since the
以上のように、このようにセパレータ25を絶縁カバー27に巻き付けてそれの先端を固定した状態を、図15の斜視図に示す。
セパレータ25は、例えば、微多孔膜あるいは不織布等により構成され、本質的な機能として電解液やリチウムイオン等の通過を許容すると共に、電気的絶縁材料で形成されて箔状正極板と箔状負極板とを電気的に絶縁する。従って、上記第1実施形態におけるカバーシート22と同様に多孔性シートMHとして機能し、スリット27a及びそのスリット27aを挿通するセパレータ25によって、絶縁カバー27の内外で電解液の移動を許容する。
又、絶縁カバー27のスリット27aの長さは、セパレータ25の幅と一致させていることから、非連続部分UCであるスリット27aの略全体に亘ってセパレータ25にて覆う状態となっている。
これによって、スリット27aの形成領域では、セパレータ25が発電要素3と筐体BCとの間の電気的な絶縁を確保しており、発電要素3の全体としては、絶縁カバー27とセパレータ25とによって、筐体BCと発電要素3との電気的な接触を阻止している。
発電要素3に絶縁カバー27等を取り付けた後の工程は上記第1実施形態と同一であり記載を省略する。
As described above, the state in which the
The
Further, since the length of the
Thereby, in the formation region of the
The process after attaching the insulating
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
本発明の第3実施形態は、上記第1実施形態とは、発電要素3の絶縁処理の手法が異なる。
具体的には、筐体BCと発電要素3との間を電気的に絶縁するシート状絶縁部材SIの具体形状が、上記第1実施形態においては略袋状に形成されているのに対して、本第3実施形態では、シート状態のままのシート状絶縁部材SIを発電要素3等に巻き付けて、発電要素3と筐体BC内面との電気的な絶縁を確保する。
それ以外の二次電池RBの各部の構成については、上記第1実施形態のものと同一の構成を有しており、説明を省略する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
The third embodiment of the present invention is different from the first embodiment in the method of insulation treatment of the
Specifically, the specific shape of the sheet-like insulating member SI that electrically insulates between the casing BC and the
The other parts of the secondary battery RB have the same configuration as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
本第3実施形態における二次電池RBの製造工程について説明する。
発電要素3を蓋部2側に取り付けた集電体4,6の接続部4a,6aに溶接するまでの工程は上記第1実施形態と同一であるので、省略する。
図16(a)において、発電要素3の未塗工部3aと集電体4,6の接続部4a,6aとの溶接が完了した状態を示している。尚、図16及び図17は、上記第1実施形態の図4乃至図6と同様に、組み立て過程を正面視にて示すものである。
図16(a)に示す状態から、図16(b)に示すように、シート状絶縁部材SIであるベースシート29の一端を発電要素3の扁平面上の横幅方向中央位置に接着テープ30にて固定する。
ベースシート29は、薄いシート部材を短冊状の長方形状に形成されたもので、短辺側の幅は、図16の正面視による発電要素3の縦幅よりも若干幅広であり、ベースシート29を発電要素3に固定したときに、正面視で発電要素3がベースシート29に覆い隠される状態としている。
又、ベースシート29の長辺側の幅は、集電体4,6を含めた発電要素3の周りを縦軸周りに巻いてちょうど1周分の長さを有する。
ベースシート29の材質は、上記第1実施形態におけるシート状絶縁部材SIである絶縁カバー21と同一のもので良く、電解液の通過を許容しない材料にて形成されている。
The manufacturing process of the secondary battery RB in the third embodiment will be described.
The steps until the
FIG. 16A shows a state in which welding of the
From the state shown in FIG. 16 (a), as shown in FIG. 16 (b), one end of the
The
Further, the width of the long side of the
The material of the
次に、図17(a)に示すように、短冊状の長方形状に形成された多孔性シートMHであるカバーシート31の一端を、ベースシート29の固定位置から横幅方向に少しずらせた位置で且つ縦幅方向でベースシート29よりもわずかに下方側に下げた状態で発電要素3の扁平面状に接着テープ32にて固定する。
カバーシート31は、ベースシート29と略同一形状であるが、長辺側の幅がベースシート29よりも少し長く設定してあり、カバーシート31を発電要素3に固定した状態では、ベースシート29と同様に、正面視で発電要素3がカバーシート31に覆い隠される状態としている。
カバーシート31の材質は、上記第1実施形態におけるカバーシート22の材質と同一のもので良い。
図17(a)に示す状態から、ベースシート29とカバーシート31とを発電要素3に沿わせて裏面側に引き回し、更に、正面側まで巻いて、カバーシート31の先端を、ベースシート29の巻きだし基端位置を超えた位置のカバーシート31上に接着テープ33にて固定する。これによってベースシート29にて発電要素3が覆われる状態となる。
Next, as shown in FIG. 17A, one end of the
The
The material of the
From the state shown in FIG. 17A, the
以上のように、このようにベースシート29とカバーシート31とを発電要素3に巻き付けて固定した状態を、図19の斜視図に示す。
更に、ベースシート29とカバーシート31とを発電要素3に巻き付けた様子を底面側から見て模式的に示した物を図18に示す。
図18では、太線の実線でベースシート29を示し、太線の破線でカバーシート31を示し、各部材間に図面を見易くするために適宜に空間をあけて表示しているが、実際にはこれらの部材はほぼ密着状態となっている。
図18で示すように、ベースシート29は、上下両端の面を除いて発電要素3の周囲を覆っており、ベースシート29の端部同士の突き合わせ部分をカバーシート31が通過して、ベースシート29の内方側から外方側へ引き出される関係となっている。すなわち、シート状絶縁部材SIであるベースシート29における発電要素3を覆う面の一部にシートの非連続部分UC(端部同士の突き合わせ部分)が形成され、その非連続部分UCを経て、ベースシート29の内方側から外方側へとカバーシート31が引き出されている。
これによって、蓋部2と発電要素3との組み付け部品を筐体BC内に収納したときに、ベースシート29の下端が缶体1の底面と接触して、その部分での電解液の移動を阻止してしまっても、ベースシート29の端部同士の突き合わせ部分を通過するカバーシート31の存在によってベースシート29の内外で電解液の移動が許容される。
このため、カバーシート31は、シートの厚さ方向のみならず、厚さ方向と直交する方向でも電解液が移動し易い構造となっていることが好ましい。
又、上記非連続部分UCであるベースシート29の端部同士の突き合わせ部分は、カバーシート31が通過することで塞がれているので、この端部同士の突き合わせ部分では、カバーシート31が発電要素3と筐体BCとの間の電気的な絶縁を確保しており、発電要素3の全体としては、ベースシート29とカバーシート31とによって、筐体BCと発電要素3との電気的な接触を阻止している。
更に、カバーシート31の先端は、ベースシート29の端部同士の突き合わせ部分を超えた位置まで巻回されているので、カバーシート31は、上記非連続部分UCからベースシート29の外方側へ引き出された後、ベースシート29の外方側において、少なくとも1周に亘って巻回されている関係となっている。
発電要素3にベースシート29等を取り付けた後の工程は上記第1実施形態と同一であり記載を省略する。
As described above, a state in which the
Further, FIG. 18 schematically shows a state in which the
In FIG. 18, the
As shown in FIG. 18, the
As a result, when the assembly part of the
For this reason, it is preferable that the
Further, the abutting portion between the end portions of the
Furthermore, since the tip of the
Since the process after attaching the
<第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態について説明する。
本第4実施形態は、上記第3実施形態においてベースシート29等を縦軸芯周りに巻回しているのに対して、横軸芯(水平軸芯)周りに巻回する構成であり、上記第3実施形態におけるカバーシート31の機能をセパレータ25で代替させるものである。
上記第3実施形態におけるカバーシート31の機能をセパレータ25で代替させる関係で、本第4実施形態におけるセパレータ25も、上記第2実施形態と同様に、発電要素3において必要とされる長さよりも余分に周回されている。
<Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
In the fourth embodiment, the
Since the
本第4実施形態における二次電池RBの製造工程について説明する。
蓋部2側に取り付けた集電体4,6に発電要素3を溶接するまでの工程は上記第2実施形態等と同一であり、発電要素3の未塗工部3aと集電体4,6の接続部4a,6aとを溶接することで、図11(a)に示す状態となる。但し、セパレータ25の長さは、上記第2実施形態におけるセパレータ25よりも更に長く設定しており、厳密には、接着テープ26にて仮止めするセパレータ25の先端位置も異なる。
又、本第4実施形態においても、上記第1実施形態におけるパッキン10,12の代わりに、上記第2実施形態における拡張パッキン13,14を使用して、集電体4,6の幅方向端部側面と筐体BC内面との間の電気的な絶縁を確保している。
The manufacturing process of the secondary battery RB in the fourth embodiment will be described.
The process until the
Also in the fourth embodiment, the
図11(a)に示す状態から、セパレータ25の先端を仮止めしている接着テープ26を外し、図11(b)に示すように、セパレータ25の先端側を所定長さに亘って巻回状態から伸張状態に戻す。
このようにセパレータ25の先端側を伸張した状態で、図20に示すように、接着テープ35にてベースシート36の先端部をセパレータ25に固定する。ベースシート36は、上記第2実施形態におけるベースシート29と同一の材質で良く、シート状絶縁部材SIとして機能する。
ベースシート36の形状は矩形形状を有しており、セパレータ25と同幅で、巻回方向での長さは、発電要素3の外周1周分よりも若干長い寸法に設定されている。
又、セパレータ25は、ベースシート36の先端の貼り付け位置から更に発電要素3の外周2周分以上の長さを有するように設定されている。
このようにベースシート36をセパレータ25に貼り付けた状態で、ベースシート36とセパレータ25とを発電要素3の外周に巻回し、セパレータ25の終端を接着テープにて固定する(図示を省略)。
このように巻回したベースシート36及びセパレータ25の位置関係は、上記巻回の最外周付近を模式的に示す図22のようになっている。
シート状絶縁部材SIであるベースシート36は、左右両端の面を除いて発電要素3の周囲を覆っており、発電要素3の下端部において端同士が近接して、非連続部分UCを形成し、セパレータ25は、その非連続部分UCを経て、ベースシート36の内方側から外方側へ引き出されている。セパレータ25が上記非連続部分UCを挿通していることで、ベースシート36の内外で電解液の移動が許容されることになる。
From the state shown in FIG. 11A, the
With the front end side of the
The
Further, the
With the
The positional relationship between the
The
この後、図21(a)に示すように、発電要素3に溶接されている集電体4,6に対して、側方から側方絶縁カバー37を被せ、図21(b)で示す状態とする。側方絶縁カバー37はベースシート36と同一の材質にて形成されて電気的な絶縁部材として機能し、図23の斜視図に示すように、扁平側面が開放すると共に、短辺側の1側面を切り欠いた扁平な矩形箱状に形成され、集電体4,6と発電要素3との接続部分をすっぽりと覆っている。
上記のようにして組み立てた組立品を缶体1に収納する工程以降の工程は、上記第1実施形態と同様である。
尚、上述の製造工程においては、発電要素3と集電体4,6とを組み付けた後に、ベースシート36等の巻回作業を行っているが、発電要素3にベースシート36等を巻回した後に、発電要素3の未塗工部3aと集電体4,6の接続部4a,6aとを溶接するようにしても良い。
Thereafter, as shown in FIG. 21A, the
The steps after the step of storing the assembly assembled as described above in the
In the manufacturing process described above, the
<第5実施形態>
次に、本発明の第5実施形態について説明する。
本第5実施形態は、基本的に上記第4実施形態と共通する構成を有しているが、上記第4実施形態におけるベースシート36の形状を変更して側方絶縁カバー37を不要とするものである。
本第5実施形態におけるベースシート41は、図27に示す形状を有しており、材質は上記第4実施形態におけるベースシート36と同一のもので、本第5実施形態においてもシート状絶縁部材SIとして機能する。
ベースシート41の形状は、矩形形状の基部41aと、その基部41aにおける長手方向端部寄りの両側位置に一対で配置される延出部41bとを有する形状としている。
基部41aは、発電要素3の外周側に配置されて発電要素3と筐体BC内面との電気的絶縁を確保するための部位であり、延出部41bは、集電体4,6と筐体BC内面との電気的な絶縁を確保するための部位である。延出部41bには、破線で示す折り目41cが形成されている。
<Fifth Embodiment>
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
The fifth embodiment basically has the same configuration as that of the fourth embodiment, but the shape of the
The
The shape of the
The
次に、上記ベースシート41を使用した本第5実施形態の二次電池RBの製造工程について概略的に説明する。
蓋部2側に取り付けた集電体4,6に発電要素3を溶接するまでの工程は上記第4実施形態等と同一であり、発電要素3の未塗工部3aと集電体4,6の接続部4a,6aとを溶接することで、図11(a)に示す状態となる。本第5実施形態においても、セパレータ25の長さは、発電要素3において必要とする長さよりも余分に周回できる長さに設定している。
上記第1実施形態におけるパッキン10,12の代わりに、上記第2実施形態における拡張パッキン13,14を使用して、集電体4,6の幅方向端部側面と筐体BC内面との間の電気的な絶縁を確保している点も、上記第4実施形態と同様である。
Next, a manufacturing process of the secondary battery RB of the fifth embodiment using the
The process until the
Instead of the
図11(b)に示すようにセパレータ25の先端側を伸張状態に戻した後、図24において矢印Aで示すように、ベースシート41の基部41aの長手方向端部を、蓋部2と発電要素3の上端との間の隙間に差し込み、その差し込んだ先端側を発電要素3の外周に沿わせて発電要素3の下端位置まで引き込み、図25に示す状態とする。
図25に示す状態から、セパレータ25をベースシート41の基部41aに重なる状態で巻回し、セパレータ25の先端を、図示を省略する接着テープにて固定して、図26(a)に示す状態とする。
このように巻回したベースシート41及びセパレータ25の位置関係は、上記第4実施形態におけるベースシート36とセパレータ25との位置関係と同様となっており、図22におけるベースシート36の位置に、ベースシート41の基部41aが位置する。
本第5実施形態でも、シート状絶縁部材SIであるベースシート41は、発電要素3の下端部において端同士が近接して、非連続部分UCを形成し、多孔性シートMHであるセパレータ25は、その非連続部分UCを経て、ベースシート41の内方側から外方側へ引き出されている。セパレータ25が上記非連続部分UCを挿通していることで、ベースシート41の内外で電解液の移動が許容されることになる。
図26(a)のようにセパレータ25を巻回した後、ベースシート41の延出部41bを、夫々集電体4,6を囲むように折り目41cに沿って折り、図26(b)に示す状態とする。これによって、ベースシート41は、上端側の面を除いて発電要素3の周囲を覆い、発電要素3と筐体BC内面との間の電気的な絶縁のみならず、集電体4,6と筐体BC内面との間の電気的な絶縁をも確保することになる。
上記のようにして組み立てた組立品を缶体1に収納する工程以降の工程は、上記第1実施形態と同様である。
11B, after returning the front end side of the
From the state shown in FIG. 25, the
The positional relationship between the
Also in the fifth embodiment, the
After winding the
The steps after the step of storing the assembly assembled as described above in the
<その他の実施形態>
上記第1〜第5実施形態では、電池として二次電池の1例である非水電解液二次電池(より具体的にはリチウムイオン電池)を例示しているが、ニッケル水素電池等の他の形式の二次電池の他、一次電池にも本発明を適用できる。
<Other embodiments>
In the said 1st-5th embodiment, although the nonaqueous electrolyte secondary battery (more specifically, lithium ion battery) which is an example of a secondary battery is illustrated as a battery, other than a nickel metal hydride battery etc. In addition to the secondary battery of the type, the present invention can be applied to a primary battery.
3 発電要素
21a,27a スリット状の開口
25 セパレータ
BC 筐体
MH 多孔性シート
SI シート状絶縁部材
UC 非連続部分
3
Claims (5)
前記シート状絶縁部材は、電解液の通過を許容しない材料にて形成されると共に、前記発電要素を覆う面の一部にシートの非連続部分が形成され、
前記非連続部分を経て、前記シート状絶縁部材の内方側から外方側へ引き出される多孔性シートが備えられ、
前記多孔性シートは、電気的に絶縁で且つ電解液の通過を許容する材料にて形成され、
前記シート状絶縁部材と前記多孔性シートとによって、前記筐体と前記発電要素との電気的な接触を阻止するように構成されている電池。 A power generation element is housed in a conductive casing, and a sheet-like insulating member for electrically insulating between the casing and the power generation element is disposed in a state of covering at least a part of the power generation element. A battery,
The sheet-like insulating member is formed of a material that does not allow passage of an electrolytic solution, and a discontinuous portion of the sheet is formed on a part of a surface covering the power generation element,
Through the discontinuous portion, provided with a porous sheet drawn out from the inner side of the sheet-like insulating member to the outer side,
The porous sheet is formed of a material that is electrically insulating and allows the electrolyte to pass through,
A battery configured to prevent electrical contact between the casing and the power generation element by the sheet-like insulating member and the porous sheet.
前記多孔性シートは、前記セパレータによって構成され、
前記セパレータが、前記非連続部分を通過して前記シート状絶縁部材の外方側へ延出されて構成されている請求項1〜4のいずれか1項に記載の電池。 The power generation element is configured by winding a foil-like positive electrode plate and a foil-like negative electrode plate each coated with an active material, with a separator interposed therebetween,
The porous sheet is constituted by the separator,
The battery according to any one of claims 1 to 4, wherein the separator extends through the discontinuous portion and extends outward of the sheet-like insulating member.
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