WO2015098517A1 - 蓄電装置 - Google Patents

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negative electrode
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貴之 弘瀬
元章 奥田
寛恭 西原
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株式会社 豊田自動織機
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Definitions

  • the present invention relates to a power storage device in which an electrode assembly covered with an insulating film is accommodated in a case.
  • Vehicles such as EV (Electric Vehicle) and PHV (Plug-in Hybrid Vehicle) are equipped with a secondary battery such as a lithium-ion battery as a power storage device that stores electric power supplied to the motor.
  • a secondary battery such as a lithium-ion battery as a power storage device that stores electric power supplied to the motor. This type of secondary battery is disclosed in Patent Document 1, for example.
  • a unit battery 50 that is a secondary battery disclosed in Patent Document 1 includes a case 51 that houses an electrode group, and a cap plate 52 that seals the case 51. Terminals 53 are installed on the cap plate 52 so as to protrude from the cap plate 52. A flange portion 54 that faces the inner surface of the cap plate 52 is formed below the terminal 53. The terminal 53 is electrically connected to the electrode group housed in the case 51. A gasket 55 that insulates the terminal 53 from the cap plate 52 is installed between the cap plate 52 and the terminal 53.
  • the secondary battery exchanges electricity with the electrode group through the terminals.
  • a high voltage exceeding the withstand voltage is applied to the terminal for some reason, a discharge phenomenon occurs between the two conductors (for example, between the case 51 and the terminal 53), and the two conductors conduct to cause a dielectric breakdown. May cause.
  • An object of the present invention is to provide a power storage device that can prevent dielectric breakdown.
  • a power storage device that solves the above problems includes a case, an electrode assembly housed in the case, an electrode terminal protruding from the case, a conductive member that electrically connects the electrode terminal to the electrode assembly, A terminal insulating member for insulating the electrode terminal from the case; and an insulating film for insulating the electrode assembly from the case.
  • the insulating film is not covered with the terminal insulating member at the electrode terminal. And it arrange
  • the disassembled perspective view of the secondary battery of one Embodiment The perspective view which shows the positive electrode in the secondary battery of FIG. 1, a negative electrode, and a separator.
  • Sectional drawing which shows the structure of the terminal periphery in the secondary battery of FIG. Sectional drawing which shows the structure around the terminal in the electrical storage apparatus of background art.
  • a secondary battery 10 as a power storage device includes a case 11 and an electrode assembly 12 accommodated in the case 11.
  • the case 11 also contains an electrolyte solution together with the electrode assembly 12.
  • the case 11 includes a rectangular cylindrical case body 13 having a bottom wall at one end and an opening 14 at the other end, and a rectangular flat lid 15 that closes the opening 14.
  • the electrode assembly 12 is inserted into the case body 13 through the opening 14.
  • Both the case main body 13 and the lid 15 are made of metal (for example, stainless steel or aluminum).
  • the secondary battery 10 of the present embodiment is a square battery having a square appearance. Further, the secondary battery 10 of the present embodiment is a lithium ion battery.
  • the electrode assembly 12 includes a positive electrode 16, a negative electrode 17, and a separator 18 that insulates the positive electrode 16 and the negative electrode 17 from each other.
  • the electrode assembly 12 includes a stacked structure in which a plurality of positive electrodes 16 and a plurality of negative electrodes 17 are alternately stacked, and a separator 18 is disposed between the positive electrodes 16 and the negative electrodes 17.
  • the electrode assembly 12 of the present embodiment is configured in a rectangular parallelepiped shape by stacking a positive electrode 16, a negative electrode 17, and a separator 18 in the stacking direction T.
  • the rectangular parallelepiped electrode assembly 12 includes an upper surface 12a facing the inner surface of the lid body 15 when housed in the case 11, and a lower surface 12b positioned on the opposite side of the upper surface 12a and facing the inner surface of the bottom wall of the case body 13. And four side surfaces 12c, 12d, 12e, and 12f extending from the upper surface 12a to the lower surface 12b.
  • the side surfaces 12 c and 12 d are arranged so as to face each other in the stacking direction T of the electrode assembly 12.
  • the side surfaces 12e and 12f are arranged so as to face each other in a direction orthogonal to the stacking direction T of the electrode assembly 12.
  • Each side surface 12c, 12d, 12e, 12f faces the inner surface of the corresponding side wall of the case body 13 when the electrode assembly 12 is accommodated in the case 11.
  • each positive electrode 16 includes a positive metal foil (aluminum foil in the present embodiment) 19 and a positive electrode active material layer 20 disposed on both surfaces of the positive metal foil 19.
  • a positive electrode current collecting tab 21 which is a part of the positive electrode metal foil 19 is provided at one end of each positive electrode 16, that is, the edge portion 16 a so as to protrude from the edge portion 16 a.
  • Each positive electrode current collecting tab 21 is a positive electrode uncoated portion where no positive electrode active material is applied. In all the positive electrodes 16 constituting the electrode assembly 12, the positive current collecting tabs 21 have the same shape and are in the same position.
  • each negative electrode 17 has a negative electrode metal foil (copper foil in this embodiment) 22 and a negative electrode active material layer 23 disposed on both surfaces of the negative electrode metal foil 22.
  • a negative electrode current collecting tab 24 that is a part of the negative electrode metal foil 22 is provided at one end of each negative electrode 17, that is, the edge portion 17 a so as to protrude from the edge portion 17 a.
  • Each negative electrode current collection tab 24 is a negative electrode uncoated portion where no negative electrode active material is applied.
  • the negative electrode current collection tab 24 is the same shape, and exists in the same position. Further, the negative electrode current collecting tab 24 is arranged at a position where it does not overlap with the positive electrode current collecting tab 21 when the positive electrode 16 and the negative electrode 17 are laminated.
  • the positive electrode 16 is laminated so that the positive electrode current collecting tabs 21 are arranged in a row along the lamination direction T.
  • the negative electrode 17 is laminated so that the negative electrode current collecting tab 24 is arranged in a line along the lamination direction T at a position where the negative electrode current collecting tab 24 does not overlap the positive electrode current collecting tab 21.
  • the positive electrode current collecting tab 21 is bent in a state of being stacked in the stacking direction T, thereby forming a positive electrode current collecting tab group 25.
  • the negative electrode current collecting tab 24 is bent in a state of being stacked in the stacking direction T, thereby forming a negative electrode current collecting tab group 26.
  • a rectangular plate-like positive electrode conductive member 27 is joined to the positive electrode current collecting tab group 25.
  • a positive electrode terminal 29 for transferring electricity to and from the electrode assembly 12 is joined to the positive electrode conductive member 27. That is, the positive electrode conductive member 27 electrically connects the positive electrode terminal 29 to the positive electrode current collecting tab group 25.
  • a rectangular plate-like negative electrode conductive member 28 is joined to the negative electrode current collecting tab group 26.
  • a negative electrode terminal 30 that transfers electricity to and from the electrode assembly 12 is joined to the negative electrode conductive member 28. That is, the negative electrode conductive member 28 electrically connects the negative electrode terminal 30 to the negative electrode current collecting tab group 26 that is a negative electrode uncoated portion.
  • the positive electrode terminal 29 includes a positive terminal body 31 having a male screw portion 31a, a positive terminal block 32 having a female screw portion 32a into which the male screw portion 31a is screwed, and a current interruption mechanism 33.
  • a part of the positive terminal body 31 is exposed outside the case 11.
  • the current interruption mechanism 33 has a metal plate that is deformed by the internal pressure of the secondary battery 10.
  • the metal plate of the current interrupt mechanism 33 is joined to each of the positive terminal block 32 and the positive electrode conductive member 27. When the internal pressure of the secondary battery 10 becomes higher than the set pressure, the current interruption mechanism 33 is separated from the positive electrode conductive member 27 by deformation of the metal plate, and thereby interrupts the current.
  • the negative electrode terminal 30 includes a negative electrode terminal body 34 having a male screw portion 34a and a negative electrode terminal base 35 having a female screw portion 35a into which the male screw portion 34a is screwed. A part of the negative terminal body 34 is exposed outside the case 11.
  • the lid 15 includes two through holes 36 that are separated from each other.
  • the male threaded portion 31a of the positive terminal body 31 is inserted into one of the through holes 36, and the male threaded part 34a of the negative terminal body 34 is inserted into the other of the through holes 36.
  • the positive terminal body 31 and the positive terminal block 32 are integrated by the male screw portion 31a being screwed into the corresponding female screw portion 32a.
  • the positive electrode terminal 29 is electrically connected to the electrode assembly 12 via the positive electrode conductive member 27.
  • the negative terminal body 34 and the negative terminal block 35 are integrated by screwing the male screw part 34a into the corresponding female screw part 35a.
  • the negative electrode terminal 30 is electrically connected to the electrode assembly 12 through the negative electrode conductive member 28.
  • the insulating ring 37 is disposed between the lid body 15 and a nut screwed into the positive electrode terminal body 31 to insulate the positive electrode terminal 29 from the case 11.
  • the insulating ring 37 is disposed between the lid body 15 and a nut screwed into the negative electrode terminal body 34 to insulate the negative electrode terminal 30 from the case 11.
  • Two electrode terminals that is, a positive electrode terminal 29 and a negative electrode terminal 30 protrude from the lid 15 and are exposed outside the case 11.
  • the male screw portions 31 a and 34 a are screwed into the female screw portions 32 a and 35 a, respectively, and the positive electrode terminal 29 and the negative electrode terminal 30 are electrically connected to the electrode assembly 12, so that the electrode assembly 12 is connected to the lid body 15.
  • the lid 15 and the electrode assembly 12 are integrated by connecting the positive terminal body 31 and the positive terminal block 32 and connecting the negative terminal body 34 and the negative terminal block 35.
  • a terminal insulating member 38 for insulating the terminals 29 and 30 from the case 11 is attached to a portion of the positive terminal 29 and the negative terminal 30 that are accommodated in the case 11.
  • the terminal insulating member 38 is attached to each of the positive terminal block 32 and the negative terminal block 35.
  • Each terminal insulating member 38 is made of resin.
  • Each terminal insulating member 38 has a square plate-like connecting portion 40.
  • the connecting portion 40 has a U-shaped cutout 41 that opens at the first edge thereof.
  • the connection part 40 has a pair of clamping piece parts 42 that can be supported on both sides of the notch part 41 with the female thread part 32a of the positive terminal block 32 or the female thread part 35a of the negative terminal block 35 interposed therebetween.
  • the connection portion 40 includes a wall portion 43 extending downward from the second edge portion opposite to the first edge portion, and a square plate-like plate portion 44 extending from the wall portion 43 so as to be parallel to the connection portion 40. And have.
  • the plate portion 44 is separated from the connection portion 40 so as to sandwich the positive electrode conductive member 27 and the positive electrode terminal block 32 or the negative electrode conductive member 28 and the negative electrode terminal block 35 in cooperation with the connection portion 40. Are arranged.
  • the terminal insulating member 38 is inserted into the notch portion 41 through the female screw portion 32a of the positive terminal block 32 and sandwiched between the pair of sandwiching piece portions 42, and the positive conductive member 27 and the positive terminal block 32 at the connection portion 40 and the plate portion 44. Is attached to the positive electrode terminal 29 so as to sandwich it.
  • the terminal insulating member 38 is inserted into the notch portion 41 through the female screw portion 35a of the negative electrode terminal block 35 and is sandwiched between the pair of sandwiching piece portions 42. It is attached to the negative electrode terminal 30 so as to sandwich it.
  • the electrode assembly 12 of this embodiment is accommodated in the case body 13 with a part of the outer surface covered with an insulating film 45.
  • the entire insulating film 45 Before the insulating film 45 is accommodated in the case body 13, the entire insulating film 45 has a substantially square shape in plan view.
  • the insulating film 45 has a size capable of covering five surfaces of the lower surface 12b and the side surfaces 12c to 12f except for the upper surface 12a in which the positive electrode current collecting tab group 25 and the negative electrode current collecting tab group 26 are provided in the electrode assembly 12. Have.
  • the insulating film 45 is disposed between the lower surface 12b and the side surfaces 12c to 12f of the electrode assembly 12 and the wall surface of the case main body 13 facing these surfaces.
  • the electrode assembly 12 is insulated from the case main body 13.
  • the insulating film 45 has an extension 46 at each portion covering the side surfaces 12 c and 12 d of the electrode assembly 12.
  • Each extending portion 46 extends along the side surfaces 12 c and 12 d in the height direction H orthogonal to the width direction W of the electrode assembly 12.
  • the extension portions 46 are extended in the height direction H of the electrode assembly 12 beyond the side surfaces 12 c and 12 d of the electrode assembly 12 in a state where the electrode assembly 12 is covered with the insulating film 45. ing.
  • the positive electrode terminal 29 has a portion that is not covered with the terminal insulating member 38 at a portion located in the case 11.
  • a part of the positive terminal block 32 and a part of the current interrupt mechanism 33 are parts that are not covered with the terminal insulating member 38.
  • the negative electrode terminal 30 has a portion that is not covered with the terminal insulating member 38 at a portion located in the case 11.
  • a part of the negative terminal block 35 is a portion that is not covered with the terminal insulating member 38.
  • the portions of the electrode terminals 29 and 30 that are not covered with the terminal insulating member 38 are exposed in the case 11.
  • the exposed portions of the electrode terminals 29 and 30 face the inner surface of the case 11.
  • each extended portion 46 of the insulating film 45 is disposed between a portion of each electrode terminal 29, 30 that is not covered with the terminal insulating member 38 and that faces the case 11 and the inner surface of the case 11. Has been extended to be.
  • the operation of the present embodiment will be described.
  • the electrode terminals 29 and 30 are exposed in the case 11, there is a conduction path between these exposed portions and the inner surface of the case 11 when a high voltage exceeding the withstand voltage is applied to the electrode terminals 29 and 30.
  • Each can be formed.
  • the insulating film 45 disposed between the exposed portions of the electrode terminals 29 and 30 and the inner surface of the case 11 prevents the formation of such a conduction path. That is, the insulating film 45 needs to form a relatively long conduction path that bypasses the insulating film 45.
  • the secondary battery 10 has the current interruption mechanism 33 as in this embodiment, a high voltage is applied to the corresponding electrode terminal, that is, the positive electrode terminal 29 in this embodiment, as the current interruption mechanism 33 operates. There is a case. Even in such a case, the insulating film 45 disposed between the current interrupt mechanism 33 and the inner surface of the case 11 inhibits the formation of a conduction path.
  • the following effects can be obtained. (1) By disposing the insulating film 45 between the electrode terminals 29 and 30 that are not covered with the terminal insulating member 38 and that face the case 11 and the case 11, it is possible to prevent dielectric breakdown.
  • the insulating film 45 that has been conventionally used as a component of the secondary battery 10 is used. Therefore, it is not necessary to add a new part, and the increase in the number of parts can be suppressed. It can suppress that the structure of the secondary battery 10 becomes complicated.
  • the positive terminal block 32 may be directly joined to the positive electrode conductive member 27. That is, the current interrupt mechanism 33 may be omitted.
  • the current interruption mechanism 33 may be provided on the negative electrode terminal 30. If the current interruption mechanism 33 is configured to interrupt the current by being separated from the positive electrode conductive member 27 when the internal pressure of the secondary battery 10 becomes higher than the set pressure, the current interruption mechanism 33 will be described in detail. The structure can be changed arbitrarily.
  • the insulation structure between the case 11 and the positive electrode terminal 29 and the insulation structure between the case 11 and the negative electrode terminal 30 may be changed. That is, the shape of the terminal insulating member 38 constituting each insulating structure may be changed. At this time, if the electrode terminals 29 and 30 are exposed toward the inner surface of the case 11 facing the side surfaces 12e and 12f of the electrode assembly 12 due to the employed insulating structure, the gap between these exposed portions and the inner surface of the case 11 The insulating film 45 may be disposed on the surface.
  • the positive electrode current collection tab group 25 and the negative electrode current collection tab group 26 do not need to be bent.
  • the present invention is not limited to the laminated secondary battery 10 as in the embodiment, but is applied to a wound secondary battery in which a belt-like positive electrode and a belt-like negative electrode are wound and laminated in layers. Also good.
  • the shapes of the positive electrode 16 and the negative electrode 17 may be changed. For example, you may form in a square by front view.
  • the secondary battery 10 of embodiment was a lithium ion secondary battery, not only this but another secondary battery may be sufficient.
  • any power storage device that transfers ions while transferring ions between the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer may be used.
  • the secondary battery 10 of the embodiment may be mounted on a vehicle as a vehicle or may be mounted on an industrial vehicle. Further, the present invention may be applied to a stationary power storage device.

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Abstract

蓄電装置は、ケースと、ケースに収容された電極組立体と、ケースから突出する電極端子と、電極端子を電極組立体に電気的に接続する導電部材と、を備える。蓄電装置は、電極端子をケースから絶縁する端子絶縁部材と、電極組立体をケースから絶縁する絶縁フィルムと、を備える。絶縁フィルムは、電極端子において端子絶縁部材で覆われておらずかつケースに面する部分とケースとの間に配置されている。

Description

蓄電装置
 本発明は、絶縁フィルムで覆われた電極組立体をケースに収容した蓄電装置に関する。
 EV(Electric Vehicle)やPHV(Plug in Hybrid Vehicle)などの車両は、電動機への供給電力を蓄える蓄電装置としてリチウムイオン電池などの二次電池を備えている。この種の二次電池は、例えば特許文献1に開示されている。
 図5に示すように、特許文献1に開示される二次電池である単位電池50は、電極群を収納するケース51と、ケース51を密閉するキャッププレート52と、を備えている。キャッププレート52には、端子53がキャッププレート52から突出するように設置されている。端子53の下部には、キャッププレート52の内面に対向するフランジ部54が形成されている。端子53は、ケース51に収納されている電極群に電気的に接続されている。また、キャッププレート52及び端子53の間には、キャッププレート52から端子53を絶縁させるガスケット55が設置されている。
特開2010-219027号公報
 二次電池は、端子を通じて電極群と電気を授受する。しかしながら、何らかの要因により耐電圧を越える高い電圧が端子に印加されると、2つの導体間(例えばケース51と端子53との間)に放電現象が起こり、2つの導体が導通することによって絶縁破壊を起こす可能性がある。
 この発明の目的は、絶縁破壊を防止し得る蓄電装置を提供することにある。
 上記課題を解決する蓄電装置は、ケースと、前記ケースに収容された電極組立体と、前記ケースから突出する電極端子と、前記電極端子を前記電極組立体に電気的に接続する導電部材と、前記電極端子を前記ケースから絶縁する端子絶縁部材と、前記電極組立体を前記ケースから絶縁する絶縁フィルムと、を備え、前記絶縁フィルムは、前記電極端子において前記端子絶縁部材で覆われておらずかつ前記ケースに面する部分と前記ケースとの間に配置されている。
一実施形態の二次電池の分解斜視図。 図1の二次電池における正極電極、負極電極及びセパレータを示す斜視図。 図1の二次電池における、絶縁フィルムで覆われた電極組立体を示す斜視図。 図1の二次電池における端子周辺の構成を示す断面図。 背景技術の蓄電装置における端子周辺の構成を示す断面図。
 以下、蓄電装置の一実施形態を図1~図4にしたがって説明する。
 図1に示すように、蓄電装置としての二次電池10は、ケース11と、そのケース11に収容される電極組立体12と、を備えている。ケース11には、電極組立体12とともに電解液も収容されている。ケース11は、一端に底壁を有するとともに他端に開口部14を有する四角筒状のケース本体13と、開口部14を塞ぐ矩形平板状の蓋体15と、を備える。電極組立体12は、開口部14を通じてケース本体13に挿入される。ケース本体13及び蓋体15は、何れも金属製(例えば、ステンレスやアルミニウム)である。本実施形態の二次電池10は、角型の外観を有する角型電池である。また、本実施形態の二次電池10は、リチウムイオン電池である。
 図2に示すように、電極組立体12は、正極電極16、負極電極17、及び正極電極16と負極電極17とを互いに絶縁するセパレータ18を有する。電極組立体12は、複数の正極電極16と複数の負極電極17とを交互に積層するとともに、正極電極16と負極電極17との間にセパレータ18を配置した積層構造を備える。図1に示すように、本実施形態の電極組立体12は、正極電極16と、負極電極17と、セパレータ18とを積層方向Tに積層することにより直方体状に構成されている。直方体状の電極組立体12は、ケース11に収容した場合に蓋体15の内面に面する上面12aと、上面12aの反対側に位置しかつケース本体13の底壁の内面に面する下面12bと、上面12aから下面12bにまで延びる四つの側面12c,12d,12e,12fと、を有する。側面12c,12dは、電極組立体12の積層方向Tにおいて互いに反対を向くように配置される。側面12e,12fは、電極組立体12の積層方向Tに直交する方向において互いに反対を向くように配置される。各側面12c,12d,12e,12fは、電極組立体12をケース11に収容したときに、ケース本体13における対応する側壁の内面に面する。
 図2に示すように、各正極電極16は、正極金属箔(本実施形態ではアルミニウム箔)19と、正極金属箔19の両面に配置される正極活物質層20とを有する。各正極電極16の一端、すなわち縁部16aには、正極金属箔19の一部である正極集電タブ21が縁部16aから突出するように設けられている。各正極集電タブ21は、正極活物質が塗布されていない正極未塗工部である。電極組立体12を構成する全ての正極電極16において、正極集電タブ21は同じ形状であり、同じ位置にある。
 図2に示すように、各負極電極17は、負極金属箔(本実施形態では銅箔)22と、負極金属箔22の両面に配置される負極活物質層23とを有する。各負極電極17の一端、すなわち縁部17aには、負極金属箔22の一部である負極集電タブ24が縁部17aから突出するように設けられている。各負極集電タブ24は、負極活物質が塗布されていない負極未塗工部である。電極組立体12を構成する全ての負極電極17において、負極集電タブ24は同じ形状であり、同じ位置にある。また、負極集電タブ24は、正極電極16と負極電極17とを積層する場合に正極集電タブ21とは積層方向Tに重ならない位置に配置されている。
 正極電極16は、正極集電タブ21が積層方向Tに沿って列状に配置されるように積層される。負極電極17は、負極集電タブ24が正極集電タブ21と重ならない位置で積層方向Tに沿って列状に配置されるように積層される。正極集電タブ21は、図1に示すように、積層方向Tに重ねられた状態で折り曲げられることによって正極集電タブ群25を構成している。負極集電タブ24も同様に、図1に示すように、積層方向Tに重ねられた状態で折り曲げられることによって負極集電タブ群26を構成している。
 正極集電タブ群25には、矩形板状の正極導電部材27が接合されている。正極導電部材27には、電極組立体12と電気を授受する正極端子29が接合されている。すなわち、正極導電部材27は、正極端子29を正極集電タブ群25に電気的に接続する。負極集電タブ群26には、矩形板状の負極導電部材28が接合されている。負極導電部材28には、電極組立体12と電気を授受する負極端子30が接合されている。すなわち、負極導電部材28は、負極端子30を負極未塗工部である負極集電タブ群26に電気的に接続する。
 正極端子29は、雄ねじ部31aを有する正極端子本体31と、その雄ねじ部31aが螺合される雌ねじ部32aを有する正極端子台32と、電流遮断機構33と、を含む。正極端子本体31の一部はケース11外に露出する。電流遮断機構33は、二次電池10の内圧で変形する金属板を有する。電流遮断機構33の金属板は、正極端子台32及び正極導電部材27の各々に接合されている。電流遮断機構33は、二次電池10の内圧が設定圧力よりも高くなると、金属板の変形によって正極導電部材27から分離し、これにより、電流を遮断する。また、負極端子30は、雄ねじ部34aを有する負極端子本体34と、その雄ねじ部34aが螺合される雌ねじ部35aを有する負極端子台35と、を含む。負極端子本体34の一部はケース11外に露出する。
 蓋体15は、互いに離間する二つの貫通孔36を備える。貫通孔36の一方には正極端子本体31の雄ねじ部31aを挿通させ、貫通孔36の他方には負極端子本体34の雄ねじ部34aを挿通させる。雄ねじ部31aが対応する雌ねじ部32aに螺合することによって、正極端子本体31と正極端子台32とが一体化されている。正極端子29は、正極導電部材27を介して電極組立体12と電気的に接続されている。同様に、雄ねじ部34aが対応する雌ねじ部35aに螺合することによって、負極端子本体34と負極端子台35とが一体化されている。負極端子30は、負極導電部材28を介して電極組立体12と電気的に接続されている。絶縁リング37は、蓋体15と正極端子本体31に螺合されるナットとの間に配置されて、正極端子29をケース11から絶縁する。絶縁リング37は、蓋体15と負極端子本体34に螺合されるナットとの間に配置されて、負極端子30をケース11から絶縁する。
 二つの電極端子、すなわち正極端子29及び負極端子30は蓋体15から突出し、ケース11外に露出する。雄ねじ部31a,34aが雌ねじ部32a,35aにそれぞれ螺合して、正極端子29及び負極端子30が電極組立体12に電気的に接続されることにより、電極組立体12が蓋体15に対して固定される。蓋体15と電極組立体12とは、正極端子本体31と正極端子台32との接続、及び負極端子本体34と負極端子台35との接続により、一体化されている。
 正極端子29及び負極端子30のそれぞれにおいてケース11に収容される部位には、端子29,30をケース11から絶縁するための端子絶縁部材38が取り付けられる。端子絶縁部材38は、正極端子台32及び負極端子台35の各々に取り付けられる。各端子絶縁部材38は、樹脂製である。
 各端子絶縁部材38は、四角板状の接続部40を有する。接続部40は、その第一縁部に開口するU字状の切欠部41を有する。接続部40は、切欠部41の両側に、正極端子台32の雌ねじ部32a又は負極端子台35の雌ねじ部35aを挟んで支持することが可能な一対の挟持片部42を有する。また、接続部40は、第一縁部とは反対側の第二縁部から下方に延びる壁部43と、接続部40と平行であるように壁部43から延びる四角板状の板部44とを有する。板部44は、接続部40と協働して正極導電部材27と正極端子台32とを、又は負極導電部材28と負極端子台35とを挟み込むことができるように、接続部40から離間して配置されている。
 端子絶縁部材38は、切欠部41に正極端子台32の雌ねじ部32aを挿通させて一対の挟持片部42で挟み込むとともに、接続部40と板部44とで正極導電部材27及び正極端子台32を挟み込むように、正極端子29に取り付けられる。端子絶縁部材38は、切欠部41に負極端子台35の雌ねじ部35aを挿通させて一対の挟持片部42で挟み込むとともに、接続部40と板部44とで負極導電部材28及び負極端子台35を挟み込むように、負極端子30に取り付けられる。
 図1及び図3に示すように、この実施形態の電極組立体12は、その外面の一部が絶縁フィルム45で覆われた状態でケース本体13に収容される。絶縁フィルム45は、ケース本体13に収容される前において、その全体が平面視では略四角状である。絶縁フィルム45は、電極組立体12において正極集電タブ群25及び負極集電タブ群26を設けた上面12aを除く、下面12b及び側面12c~12fの5面を覆うことが可能な大きさを有する。絶縁フィルム45は、電極組立体12をケース本体13に収容した場合に、電極組立体12の下面12b及び側面12c~12fと、これらの面が面するケース本体13の壁面との間に配置され、電極組立体12をケース本体13から絶縁する。また、絶縁フィルム45は、電極組立体12の側面12c,12dを覆う各部分に延長部46を有する。各延長部46は、電極組立体12の幅方向Wに直交する高さ方向Hに、側面12c,12dに沿って延長されている。
 図4に示すように、延長部46は、電極組立体12を絶縁フィルム45で覆った状態において電極組立体12の側面12c,12dを越えて電極組立体12の高さ方向Hにそれぞれ延長されている。正極端子29は、ケース11内に位置する部位に、端子絶縁部材38によって覆われていない部分を有する。この実施形態では、図4に示すように、正極端子台32の一部と電流遮断機構33の一部とが、端子絶縁部材38で覆われていない部分である。同様に、図示しないが、負極端子30は、ケース11内に位置する部位に、端子絶縁部材38によって覆われていない部分を有する。この実施形態では、負極端子台35の一部が、端子絶縁部材38で覆われていない部分である。各電極端子29,30において上記した端子絶縁部材38で覆われていない部分は、ケース11内に露出している。各電極端子29,30におけるこの露出した部分は、ケース11の内面に面する。この実施形態において、絶縁フィルム45の各延長部46は、各電極端子29,30において端子絶縁部材38で覆われておらずかつケース11に面する部分と、ケース11の内面との間に配置されるように延長されている。
 以下、本実施形態の作用を説明する。
 ケース11内において電極端子29,30が露出している場合、耐電圧を越える高い電圧が電極端子29,30に印加されたときにこれらの露出部分とケース11の内面との間で導通経路がそれぞれ形成され得る。電極端子29,30の露出部分とケース11の内面との間に配置される絶縁フィルム45は、そのような導通経路が形成されることを阻害する。つまり、絶縁フィルム45は、その絶縁フィルム45を迂回するような比較的長い導通経路を形成する必要を生じさせる。
 この実施形態のように、二次電池10が電流遮断機構33を有する場合は、電流遮断機構33の作動に伴って、対応する電極端子、すなわち本実施形態では正極端子29に高い電圧が印加される場合がある。このような場合であっても、電流遮断機構33とケース11の内面との間に配置された絶縁フィルム45が、導通経路の形成を阻害する。
 したがって、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
 (1)電極端子29,30において端子絶縁部材38で覆われておらずかつケース11に面する部分とケース11との間に絶縁フィルム45を配置することにより、絶縁破壊を防止できる。
 (2)二次電池10が電流遮断機構33を有する場合であっても、電流遮断機構33とケース11の内面との間に絶縁フィルム45を配置することにより、絶縁破壊を防止できる。
 (3)絶縁フィルム45に二つの延長部46を設け、電極端子29,30において端子絶縁部材38で覆われていない部分とケース11との間に延長部46をそれぞれ配置するので、簡単な構成で、絶縁破壊を防止できる。その結果、二次電池10の製造コストが増加することを抑制できる。
 (4)端子絶縁部材38を各電極端子29,30に取り付けた際に、各電極端子に端子絶縁部材38で覆われていない部分が形成されたとしても、その覆われていない部分とケース11の内面との間には絶縁フィルム45が配置されている。このため、端子絶縁部材38を簡素に構成しても、絶縁破壊を防止できる。つまり、各電極端子29,30の全てを覆うように端子絶縁部材38を構成しなくてもよいので、設計の自由度が増すとともに、二次電池10の製造コストの増加を抑制できる。
 (5)絶縁破壊を防止するために、従前から二次電池10の構成部品として存在する絶縁フィルム45を用いている。そのため、新たな部品を追加する必要がなく、部品点数が増加することを抑制できる。二次電池10の構成が複雑化することを抑制できる。
 なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
 ・ 正極端子台32が正極導電部材27に直接接合されてもよい。すなわち、電流遮断機構33を省いてもよい。
 ・ 電流遮断機構33は、負極端子30に設けてもよい。
 ・ 電流遮断機構33は、二次電池10の内圧が設定圧力よりも高くなることによって正極導電部材27から分離して電流を遮断するように構成されていれば、電流遮断機構33の具体的な構造は任意に変更することができる。
 ・ ケース11と正極端子29との間の絶縁構造、及びケース11と負極端子30との間の絶縁構造をそれぞれ変更してもよい。つまり、各絶縁構造を構成する端子絶縁部材38の形状を変更してもよい。このとき、採用した絶縁構造によって電極組立体12の側面12e,12fに面するケース11の内面に向かって電極端子29,30が露出する場合は、これらの露出部分とケース11の内面との間に絶縁フィルム45を配置すればよい。
 ・ 正極集電タブ群25及び負極集電タブ群26を折り曲げなくてもよい。
 ・ 本発明を、実施形態のような積層型の二次電池10に限らず、帯状の正極電極と帯状の負極電極とを捲回して層状に積層した捲回型の二次電池に適用してもよい。
 ・ 実施形態において、正極電極16、及び負極電極17の形状を変更してもよい。例えば、正面視にて正方形に形成してもよい。
 ・ 実施形態の二次電池10は、リチウムイオン二次電池であったが、これに限らず、他の二次電池であってもよい。要は、正極活物質層と負極活物質層との間をイオンが移動するとともに電荷の授受を行う蓄電装置であればよい。
 ・ 実施形態の二次電池10は、車両として自動車に搭載してもよいし、産業用車両に搭載してもよい。また、定置用の蓄電装置に適用してもよい。

Claims (3)

  1.  ケースと、
     前記ケースに収容された電極組立体と、
     前記ケースから突出する電極端子と、
     前記電極端子を前記電極組立体に電気的に接続する導電部材と、
     前記電極端子を前記ケースから絶縁する端子絶縁部材と、
     前記電極組立体を前記ケースから絶縁する絶縁フィルムと、を備え、
     前記絶縁フィルムは、前記電極端子において前記端子絶縁部材で覆われておらずかつ前記ケースに面する部分と前記ケースとの間に配置されている蓄電装置。
  2.  前記電極端子は、電流遮断機構を有する請求項1に記載の蓄電装置。
  3.  前記蓄電装置は、二次電池である請求項1又は請求項2に記載の蓄電装置。
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