JP2000299101A - リチウム２次電池 - Google Patents

リチウム２次電池

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 密封機能の向上を図りうるリチウム２次電池
を提供する。 【解決手段】 ケース３１を構成する上部ケース３１ａ
と下部ケース３１ｂは、それぞれ、内部ポリマー層、ア
ルミニウム層および外部ポリマー層を順次積層してな
る。電池組立体３５は、ケース３１の内部空間に挿入さ
れ、陽極、セパレータおよび陰極を順次積層してなる。
陽極の端部からは陽極タブ３６ａが引き出され、陰極の
端部からは陰極タブ３６ｂが引き出される。陽極端子３
７は、上部ケース３１ａに形成され、陽極タブ３６ａと
電気的に接続され、陰極端子３８は、下部ケース３１ｂ
に形成され、陰極タブ３６ｂと電気的に接続される。こ
のとき、陽極端子３７と陰極端子３８は、それぞれ、上
部ケース３１ａと下部ケース３１ｂの外部ポリマー層を
一部除去して表面が外部に露出されたアルミニウム層で
あり、内部ポリマー層を一部除去して表面が内部にも露
出されたアルミニウム層に陽極タブ３６ａと陰極タブ３
６ｂを接続することで陽極および陰極と電気的に接続さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウム２次電池
に係り、特に、ケース自体に陽極端子および陰極端子が
形成されるように構造が改良されたリチウム２次電池に
関する。
【従来の技術】２次電池は、充放電可能な電池であっ
て、携帯電話やノート型パソコン、パソコン、カムコー
ダのような先端電子機器分野で広く使用されている。特
に、リチウム２次電池は、作動電圧が３.６Ｖとニッケ
ルカドミウム電池やニッケル水素電池の３倍あり、単位
重量当たりのエネルギー密度にすぐれている点で、急激
に使用が拡大されている。リチウム２次電池は、電解質
の種類により、液体電解質電池と、高分子電解質電池と
に分類される。一般に、リチウムイオン電池は液体電解
質を使用し、リチウムポリマー電池は高分子電解質を使
用する。リチウム２次電池は、いろいろな形状で製造す
ることができる。代表的な形状としては、リチウムイオ
ン電池に主に使用する円筒形や多角形が挙げられる。リ
チウムポリマー電池は、柔軟性を有するため、形状が比
較的自由である。最近、リチウムポリマー電池が、電池
の安定性と形状の自由度にすぐれ、携帯用電子機器のス
リム化と軽量化に有利であるため、脚光を浴びている。
図３は、従来のリチウムポリマー電池を示す斜視図であ
り、図４は、図３の４−４線に沿う断面図である。図３
および図４を参照すれば、このリチウムポリマー電池１
０は、上部ケース１１ａおよび下部ケース１１ｂからな
るケース１１と、このケース１１の内部に形成される空
間に挿入され、陽極１２、陰極１３およびセパレータ１
４からなる電池組立体１５と、陽極１２および陰極１３
の各端部から引き出されるタブ１６と、各タブ１６と接
続された端子１８とを有する。このような構造を有する
従来のリチウムポリマー電池１０は、複数個の陽極１２
および陰極１３の各端部から引き出されるタブ１６が、
電極別に分離されて各端子１８に溶接されている。各端
子１８は、密封される上部ケース１１ａと下部ケース１
１ｂの接触面から当該リチウムポリマー電池１０の外部
に所定の長さだけ突き出ている。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のリチウムポリマー電池１０にあっては、端子１
８の厚さに応じて上部ケース１１ａと下部ケース１１ｂ
の間に段差が生じる。この段差はケース１１を密封する
際に当該段差の周囲から微細な間隙を生じさせ、上部ケ
ース１１ａと下部ケース１１ｂの接触面が完全に密封さ
れないことがある。これにより、リチウムポリマー電池
１０は、ケース１１の内部から少量の電解質が外部に漏
れて、その性能が極端に低下することがある。本発明
は、上記した従来技術の問題点を解決するためになされ
たものであり、密封機能の向上を図ることができるリチ
ウム２次電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記の手段によって達成される。 （１）本発明に係るリチウム２次電池は、それぞれ内側
から順に内部絶縁層、導電層および外部絶縁層を積層し
てなる上部ケースならびに下部ケースと、前記上部ケー
スおよび前記下部ケースによって形成される内部空間に
挿入され、陽極、セパレータおよび陰極をこの順番に積
層してなる電池組立体と、前記陽極の端部から引き出さ
れる陽極タブと、前記陰極の端部から引き出される陰極
タブと、前記上部ケースおよび前記下部ケースのいずれ
か一方に形成され、前記陽極タブと電気的に接続される
陽極端子と、前記上部ケースおよび前記下部ケースのう
ち前記陽極端子が形成されていない方に形成され、前記
陰極タブと電気的に接続される陰極端子とを有し、前記
陽極端子および前記陰極端子は、それぞれ、前記上部ケ
ースおよび前記下部ケースの前記外部絶縁層を一部除去
して表面が外部に露出された導電層であり、前記内部絶
縁層を一部除去して表面が内部にも露出された前記導電
層に前記陽極タブおよび前記陰極タブを接続することに
よって前記陽極および前記陰極と電気的に接続されてい
ることを特徴とする。 （２）前記陽極端子および前記陰極端子は、前記上部ケ
ースおよび前記下部ケースの前記内部絶縁層を介して相
互に絶縁されている。 （３）前記導電層は、薄膜状のアルミニウムからなる。 （４）前記内部絶縁層および前記外部絶縁層は、それぞ
れ、ポリマーからなる。
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して、
本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明
の一実施の形態に係るリチウム２次電池を示す斜視図で
あり、図２は、図１の２−２線に沿う断面図である。こ
こでは、リチウム２次電池は、高分子電解質を使うリチ
ウムポリマー電池である。図１および図２を参照すれ
ば、このリチウム２次電池３０は、ケース３１を有す
る。ケース３１は、上部ケース３１ａと、この上部ケー
ス３１ａと密封される下部ケース３１ｂとからなる。こ
こで、上部ケース３１ａおよび下部ケース３１ｂは、相
互に絶縁可能である。ケース３１の内部には空間が形成
され、電池組立体３５が引き込まれる。電池組立体３５
は、陽極３２、セパレータ３４および陰極３３をこの順
番に複数枚積層して構成されている。陽極３２および陰
極３３の各端部からはタブ３６が引き出されている。タ
ブ３６は、陽極３２と接続される陽極タブ３６ａおよび
陰極３３と接続される陰極タブ３６ｂからなる。一方、
ケース３１には、本発明の特徴に係る陽極端子３７およ
び陰極端子３８が形成されている。陽極端子３７および
陰極端子３８は、陽極タブ３６ａおよび陰極タブ３６ｂ
とそれぞれ接触している。具体的には、上部ケース３１
ａは、導電材からなる薄膜形態の導電層、たとえば、ア
ルミニウム層４１と、アルミニウム層４１の下面に形成
され絶縁材からなる内部ポリマー層４２と、アルミニウ
ム層４１の上面に形成され絶縁材からなる外部ポリマー
層４２、４３とを有する。また、下部ケース３１ｂも、
上部ケース３１ａと同様に、アルミニウム層４４、内部
ポリマー層４５および外部ポリマー層４６を有する。こ
のとき、外部ポリマー層４３，４６を一部所定の形状に
剥離（除去）することで、アルミニウム層４１，４２が
外部に露出され、陽極端子３７および陰極端子３８が形
成される。陽極端子３７および陰極端子３８は、陽極タ
ブ３６ａおよび陰極タブ３６ｂとそれぞれ電気的に接続
され通電可能になっている。すなわち、内部ポリマー層
４２，４５を一部剥離（除去）することで、アルミニウ
ム層４１，４４はケース３１の内側に所定の部分だけ露
出されることになる。これにより、陽極タブ３６ａおよ
び陰極タブ３６ｂは、内部ポリマー層４２，４５の一部
が除去されて露出されたアルミニウム層４１，４４とそ
れぞれ電気的に接続される。これにより、陽極３２およ
び陰極３３は、アルミニウム層４１，４４とそれぞれ電
気的に接続された状態となる。また、前述のように、外
部ポリマー層４３，４６も一部除去されてアルミニウム
層４１，４４が外部に露出され、陽極端子３７および陰
極端子３８が形成されている。このとき、上部ケース３
１ａに陽極端子３７を形成し、下部ケース３１ｂに陰極
端子３８を形成することで、陽極端子３７および陰極端
子３８は、内部ポリマー層４２，４５を介して相互に絶
縁され、相互短絡が防止されることになる。したがっ
て、本実施の形態によれば、ケース３１自体に陽極端子
３７および陰極端子３８を電池組立体３５と通電可能に
形成したので、次のような効果を得ることができる。第
１に、従来上部ケースおよび下部ケースから外部に所定
の長さだけ引き出されていた陽極端子および陰極端子を
ケース３１自体に形成したので、ケースに面接触する端
子の厚さによる段差をなくすことができ、密封に関する
問題を根本的に解決することができ、密封機能の向上を
図ることができる。第２に、上記のように陽極端子およ
び陰極端子をケース３１自体に形成したので、陽極端子
および陰極端子を外部に引き出した場合における反復使
用による端子の切断などの破損の恐れを大幅に低減する
ことができる。第３に、上記のように陽極端子および陰
極端子をケース３１自体に形成したので、従来陽極端子
および陰極端子を外部に引き出すために確保すべきであ
った空間を最小化することができ、同一の形状と寸法の
ケースを用いた場合、電池組立体を収納する空間をより
一層多く確保することができ、電池組立体の容量を大き
くすることができる。なお、本実施の形態では、リチウ
ム２次電池として、高分子電解質を使用するリチウムポ
リマー電池を例にとって説明したが、これに限定される
わけではなく、液体電解質を使用するリチウムイオン電
池にも本発明は適用可能である。
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ケース自体に陽極端子および陰極端子を電池組立体と通
電可能に形成したので、密封機能の向上を図ることがで
きる。また、反復使用による端子の破損の恐れを大幅に
低減することができ、ケースの単位体積当たりの電池組
立体の容量を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るリチウム２次電池
を示す斜視図である。
【図２】図１の２−２線に沿う断面図である。
【図３】従来のリチウム２次電池の一例を示す斜視図で
ある。
【図４】図３の４−４線に沿う断面図である。
【符号の説明】
３０…リチウム電池、 ３１…ケース、 ３１ａ…上部ケース、 ３１ｂ…下部ケース、 ３２…陽極、 ３３…陰極、 ３４…セパレータ、 ３５…電池組立体、 ３６…タブ、 ３６ａ…陽極タブ、 ３６ｂ…陰極タブ、 ３７…陽極端子、 ３８…陰極端子、 ４１，４４…アルミニウム層（導電層）、 ４２，４５…内部ポリマー層（内部絶縁層）、 ４３，４６…外部ポリマー層（外部絶縁層）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 李 夏 英 大韓民国忠清南道天安市聖城洞山24−１番 地

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 それぞれ内側から順に内部絶縁層、導電
    層および外部絶縁層を積層してなる上部ケースならびに
    下部ケースと、 前記上部ケースおよび前記下部ケースによって形成され
    る内部空間に挿入され、陽極、セパレータおよび陰極を
    この順番に積層してなる電池組立体と、 前記陽極の端部から引き出される陽極タブと、 前記陰極の端部から引き出される陰極タブと、 前記上部ケースおよび前記下部ケースのいずれか一方に
    形成され、前記陽極タブと電気的に接続される陽極端子
    と、 前記上部ケースおよび前記下部ケースのうち前記陽極端
    子が形成されていない方に形成され、前記陰極タブと電
    気的に接続される陰極端子とを有し、 前記陽極端子および前記陰極端子は、それぞれ、前記上
    部ケースおよび前記下部ケースの前記外部絶縁層を一部
    除去して表面が外部に露出された導電層であり、前記内
    部絶縁層を一部除去して表面が内部にも露出された前記
    導電層に前記陽極タブおよび前記陰極タブを接続するこ
    とによって前記陽極および前記陰極と電気的に接続され
    ていることを特徴とするリチウム２次電池。
  2. 【請求項２】 前記陽極端子および前記陰極端子は、前
    記上部ケースおよび前記下部ケースの前記内部絶縁層を
    介して相互に絶縁されていることを特徴とする請求項１
    に記載のリチウム２次電池。
  3. 【請求項３】 前記導電層は、薄膜状のアルミニウムか
    らなることを特徴とする請求項１に記載のリチウム２次
    電池。
  4. 【請求項４】 前記内部絶縁層および前記外部絶縁層
    は、それぞれ、ポリマーからなることを特徴とする請求
    項１に記載のリチウム２次電池。
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