JP2007059144A - 組電池、その製造方法、及び単電池 - Google Patents

組電池、その製造方法、及び単電池 Download PDF

Info

Publication number
JP2007059144A
JP2007059144A JP2005241531A JP2005241531A JP2007059144A JP 2007059144 A JP2007059144 A JP 2007059144A JP 2005241531 A JP2005241531 A JP 2005241531A JP 2005241531 A JP2005241531 A JP 2005241531A JP 2007059144 A JP2007059144 A JP 2007059144A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
battery case
positioning
peripheral edge
welded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2005241531A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5228267B2 (ja
Inventor
Satoru Suzuki
哲 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2005241531A priority Critical patent/JP5228267B2/ja
Publication of JP2007059144A publication Critical patent/JP2007059144A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5228267B2 publication Critical patent/JP5228267B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

【課題】複数の単電池(ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える電池)を、簡易に且つ安価に、積層方向に直交する方向について位置決めしてなる組電池、その製造方法、及び簡易に且つ安価に、積層方向に直交する方向について位置決めできる単電池を提供する。
【解決手段】本発明の組電池200は、単電池100の電池ケース110が、溶着封止部115の内周縁117と電池ケース110の外周縁118との間に、位置決め貫通孔116を有している。さらに、各々の単電池100の位置決め貫通孔116を挿通して、各々の単電池100を積層方向に直交する方向について位置決めする位置決め部材210を備えている。
【選択図】図4

Description

本発明は、組電池、特に、金属フィルムと樹脂フィルムとを重ね合わせたラミネートフィルムからなる電池ケースを有する電池を複数、一列に積層してなる組電池、その製造方法、及びこれに用いる単電池に関する。
近年、電池の小型化、軽量化等の要求に応えるべく、金属フィルムと樹脂フィルムとを重ね合わせたラミネートフィルムにより電池ケースを形成した単電池が、多数提案されている。このような単電池は、例えば、ハイブリッド車や電気自動車などのように、電源として高電圧バッテリを要する場合、複数の当該単電池が積層される形態で直列に接続され、組電池として用いられる(例えば、特許文献1参照)。
特開2003−323874号公報
特許文献1では、複数の板状電池(ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える単電池)を積層し、積層した複数の板状電池の周囲にベルトを巻き付けて、組電池を構成している。詳細には、巻き付けたベルトにより、複数の板状電池を締め付けて、各板状電池を加圧状態で保持している。これにより、使用に耐えうる組電池を構成している。
ところで、特許文献1では、ベルト等により複数の板状電池を締め付けるだけで、各板状電池を加圧状態で保持している。このため、組電池をなす各板状電池を、積層方向に直交する方向について、正確に位置決めすることができないことがあり、電池同士の接続がし難い等の問題があった。また、ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える電池は、内圧上昇に伴い電池ケースが膨張した場合に、熱溶着により封止した溶着封止部の一部が剥離して、内部からガス等が漏出する虞もあった。
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、複数の単電池(ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える電池)を、簡易に且つ安価に、積層方向に直交する方向について位置決めしてなる組電池、その製造方法、及び簡易に且つ安価に、積層方向に直交する方向について位置決めできる単電池を提供することを目的とする。
その解決手段は、正極、負極、及びセパレータからなる発電要素と、電池ケースであって、少なくとも、最も内側に位置する内側樹脂フィルム、この内側樹脂フィルムの外側に隣り合って位置する金属フィルムを有するラミネートフィルムからなり、折り返した1枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、または、2枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、上記内側樹脂フィルム同士を熱溶着し、上記発電要素を内部に封止する溶着封止部を有する電池ケースと、を備える単電池を複数、積層方向に一列に積層してなる組電池であって、上記単電池の上記電池ケースは、上記溶着封止部の内周縁と上記電池ケースの外周縁との間に、位置決め貫通孔を有し、上記積層方向に延びる形状をなし、各々の上記単電池の上記位置決め貫通孔を挿通して、各々の上記単電池を上記積層方向に直交する方向について位置決めする位置決め部材を少なくとも1つ備える組電池である。
本発明の組電池は、ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える単電池を複数、一列に積層してなる組電池であり、しかも、各々の単電池を積層方向に直交する方向について位置決めする位置決め部材を少なくとも1つ備えている。このため、各々の単電池(ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える電池)が、適切に、積層方向に直交する方向について位置決めされつつ積層された組電池となる。その上、積層方向に延びる形状をなす位置決め部材により、各々の単電池に設けられた位置決め貫通孔を挿通して、各単電池を積層方向に直交する方向について位置決めしている。このように、極めて簡易な手法により、各単電池を位置決めしつつ積層することができるので、安価な組電池となる。
なお、単電池の位置決め貫通孔を、溶着封止部の内周縁と電池ケースの外周縁との間(換言すれば、溶着封止部、または、溶着封止部よりも外周縁側に位置する部位がある場合は、溶着封止部及びその外周縁側に位置する部位の少なくともいずれか)に設けているので、位置決め貫通孔を形成することにより、電池の封止が破れてしまう虞はない。
ここで、位置決め貫通孔を、溶着封止部よりも外周縁側に設ける場合としては、電池ケースの外周縁を封止することなく、それよりも内側の部位を熱溶着して溶着封止部を設けて封止した電池ケースにおいて、熱溶着していない外周縁の位置に位置決め貫通孔を設けた場合を例示できる。但し、位置決め貫通孔の位置は、ラミネートフィルムを熱溶着した溶着封止部と、溶着していない部位との強度の違いを考慮すると、溶着封止部とするのが好ましい。
また、位置決め部材としては、例えば、棒状・筒状の部材やワイヤなどを用いることができる。また、位置決め部材のうち、少なくとも電池ケースと接触する部位には、電気的絶縁を施しておくのが好ましい。
また、ラミネートフィルムは、金属フィルムの外側に、さらに樹脂フィルムや金属フィルムを備えていても良い。また、ラミネートフィルムの形態としては、発電要素を収容するための収容部を凹設した形態を例示することができる。
また、本発明の電池の電池ケースは、平面視矩形状など、ラミネートフィルムを重ね合わせてなる形状であれば、いずれの形状であっても良い。
また、発電要素の構造は、シート状の正極、負極、及びセパレータを捲回してなる捲回型や、板状の正極、負極、及びセパレータを積層した積層型など、いずれの構造であっても良い。
さらに、上記の組電池であって、複数の前記単電池を、前記積層方向の外側から挟む一対のエンドプレートであって、前記位置決め部材が挿通されて、上記積層方向に直交する方向について位置決めされてなるエンドプレートを備える組電池とすると良い。
特許文献1(特開2003−323874)にも開示されているように、従来の組電池は、2つのエンドプレート(押え板)の間に各単電池を配置した状態で、ベルト等によりこれらを締め付けるだけで、組電池をなしていた。このため、各々の単電池とエンドプレートとを、積層方向に直交する方向について、正確に位置決めすることができず、これらを適切に、一列に並べて積層できないことがあった。
これに対し、本発明の組電池では、各単電池を位置決めする位置決め部材が、エンドプレートに挿通され、このエンドプレートが、積層方向に直交する方向について位置決めされている。これにより、各々の単電池とエンドプレートとが、適切に、積層方向に直交する方向について位置決めされつつ積層された組電池となる。しかも、上記のように、極めて簡易な手法により、各単電池とエンドプレートとを位置決めすることにより、安価な組電池となる。
さらに、上記の組電池であって、前記位置決め部材は、前記一対のエンドプレートに固定されてなる組電池とすると良い。
本発明の組電池では、位置決め部材が、一対のエンドプレートに固定されている。これにより、位置決め部材により、各単電池とエンドプレートとを、適切に、一列に並べて積層した状態で保持することができる。このように、別途、ベルト等の専用部材を用いることなく、各電池とエンドプレートとを位置決めする位置決め部材を、単電池とエンドプレートとの積層状態を保持するためにも利用することで、製造工程や部品点数などを削減でき、安価となる。
なお、本発明の組電池に用いる位置決め部材は、一対のエンドプレートに固定できるものであれば良いが、例えば、位置決め貫通孔を貫通するボルト(前述した棒状の部材に相当する)と、これに螺合するナットとからなる位置決め部材が挙げられる。このとき、ボルトのうち、少なくとも電池ケースと接触する部位には、電気的絶縁を施しておくのが好ましい。この場合は、上記ボルトを、エンドプレート及び単電池の位置決め貫通孔に挿通させた状態で、上記ナットの位置を調整することにより、エンドプレートを所定の位置に配置することができる。また、ナットを締め付けて、一対のエンドプレートにより、各単電池を互いに積層方向に押圧した状態に保持することもできる。さらには、ナットの締め付けトルクを所定の値にすることで、各単電池にかかる押圧力を適宜調整することもできる。
また、位置決め部材として、両端部に、軸線方向に直交する方向に貫通するピン貫通孔を有する棒状部材と、ピン貫通孔に挿着するピンとからなる位置決め部材を用いるようにしても良い。このとき、棒状部材のうち、少なくとも電池ケースと接触する部位には、電気的絶縁を施しておくのが好ましい。この場合には、棒状部材を、エンドプレート及び単電池の位置決め貫通孔に挿通し、棒状部材の両端部に位置するピン貫通孔の間にエンドプレート及び単電池を配置させた状態で、ピン貫通孔にピンを挿通・係止することで、棒状部材を単電池及びエンドプレートと固定することができる。また、棒状部材のピン貫通孔の位置を適切な位置とすることで、エンドプレートにより、各単電池を互いに積層方向に押圧した状態に保持することもできる。
さらに、上記いずれかの組電池であって、前記単電池の前記電池ケースのうち、前記溶着封止部は、自身の前記内周縁が、直線状の直線内周縁であり、上記電池ケースのうち、上記直線内周縁をこれに直交する方向で、且つ上記電池ケースの外周縁側に投影した領域を直交投影領域としたとき、上記電池ケースの外周縁のうち、上記直交投影領域内に位置する部分が、前記ラミネートフィルムの端縁で構成されてなる部位に位置する溶着封止辺部を含み、上記電池ケースは、上記直交投影領域に、前記位置決め貫通孔を有する組電池とすると良い。
ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える単電池では、内圧上昇に伴い、電池ケースのうち発電要素を収容する空間をなす収容部(以下、単に収容部ともいう)が膨張すると、これとは反対に、溶着封止辺部は、内側に向かって引き込まれるように変形することがある。このような溶着封止辺部の変形に伴い、溶着封止辺部の一部が剥離して(溶着されていたラミネートフィルム同士が剥離して)封止が破れ、内部のガスや電解液が漏出する虞があった。
これに対し、本発明の組電池では、電池ケースが、直交投影領域(電池ケースのうち、直線内周縁をこれに直交する方向で、且つ上記電池ケースの外周縁側に投影した領域)内に、位置決め貫通孔を有している。すなわち、電池ケースのうち直交投影領域内に、位置決め部材を挿通してある。これにより、内圧上昇に伴い電池ケースが膨張した場合でも、挿通した位置決め部材によって、当該直交投影領域や、これに対応する溶着封止辺部について、上述のような変形を抑制することができる。従って、溶着封止辺部の一部が剥離して、封止が破れてしまう不具合を抑制することができる。
なお、直線内周縁は、熱溶着により形成されるものであることから、常に一定の形状にできるとは限らないため、完全な直線状の内周縁のみならず、概ね直線状をなす内周縁も含む。また、電池ケースの外周縁のうち、ラミネートフィルムの端縁で構成されている部位とは、ラミネートフィルムが折り返されて、電池ケースの外周縁をなしている部位を除いた部分をいう。また、電池ケースの外周縁まで溶着封止辺部が位置する場合には、電池ケースのうち直交投影領域内に位置する部位が、溶着封止辺部と一致することとなる。
さらに、上記の組電池であって、前記溶着封止辺部の前記直線内周縁を4等分し、その中央寄り2つ分を中央直線内周縁としたとき、前記電池ケースは、前記直交投影領域のうち、上記中央直線内周縁を、これに直交する方向で且つ前記電池ケースの外周縁側に投影した、中央直交投影領域内に、前記位置決め貫通孔を有してなる組電池とすると良い。
ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える電池は、内圧上昇に伴い電池ケースが膨張すると、溶着封止辺部のうち、特に、直線内周縁に沿う方向にかかる中央部が、内側に向かって電池中心側に引き込まれるように変形し易く、この部分で封止が破れ易い。
これに対し、本発明の組電池では、電池ケースが、直交投影領域内のうち、中央直線内周縁をこれに直交する方向について電池ケースの外周縁側に投影した中央直交投影領域内に、位置決め貫通孔を有している。すなわち、電池ケースのうち中央直交投影領域内に、位置決め部材を挿通してある。このように、電池ケースのうち最も変形する虞のある領域に、位置決め部材を挿通して、効果的に、溶着封止辺部の変形を防止することができる。従って、溶着封止辺部の一部が剥離して、封止が破れてしまう不具合を、より適切に防止することができる。
さらに、上記いずれかの組電池であって、前記電池ケースは、前記溶着封止辺部の前記直線内周縁の中央点を通り、上記直線内周縁に直交する仮想中心線上、及び、上記仮想中心線を挟んで対称の位置、の少なくともいずれかに、前記位置決め貫通孔を有してなる組電池とすると良い。
溶着封止辺部は、電池ケースの収容部が膨張した場合、その中央が最も大きく内側に引き込まれるように変形し、しかも、中央を挟んで対称的に変形する傾向にある。これに対し、本発明の組電池では、電池ケースが、溶着封止辺部の直線内周縁の中央点を通り、直線内周縁に直交する仮想中心線上、及び、仮想中心線を挟んで対称の位置の少なくともいずれかに、位置決め貫通孔を有している。すなわち、直交投影領域内のうち、仮想中心線上、及び、仮想中心線を挟んで対称の位置の少なくともいずれかに、位置決め部材を挿通してある。これにより、単電池の内圧の過昇圧に伴い、電池ケースの収容部が膨張した場合でも、溶着封止辺部が内側に引き込まれるように変形し難くなる。従って、溶着封止辺部の一部が剥離して、封止が破れてしまう不具合を、より適切に防止することができる。
さらに、上記いずれかの組電池であって、前記溶着封止部は、複数の前記溶着封止辺部を有し、前記単電池の前記電池ケースは、上記複数の溶着封止辺部にそれぞれ対応する、前記直交投影領域のいずれについても、その領域内に前記位置決め貫通孔を備える組電池とすると良い。
本発明の組電池では、単電池の電池ケースが、複数の溶着封止辺部にそれぞれ対応する直交投影領域のいずれについても、その領域内に位置決め貫通孔を備えている。換言すれば、電池ケースのうち、複数の溶着封止辺部にそれぞれ対応する直交投影領域のいずれについても、その領域内に位置決め部材が挿通されている。このため、単電池の内圧が上昇した場合でも、いずれの溶着封止辺部についても、内側に向かって引き込まれるような変形を抑制することができる。従って、いずれの溶着封止辺部についても、溶着封止辺部の一部が剥離して、封止が破れてしまうことを抑制することができる。このため、本発明の組電池は、単電池の内圧が上昇した場合でも、溶着封止辺部の一部が剥離して封止が破れてしまう虞のない、信頼性の高い組電池となる。
さらに、前記いずれかの組電池であって、前記溶着封止部は、複数の前記溶着封止辺部を有し、前記単電池の前記電池ケースは、上記複数の溶着封止辺部から選択した1つの弁用溶着封止辺部に対応する、前記直交投影領域内には、前記位置決め貫通孔を備えることなく、上記複数の溶着封止辺部のうち、上記弁用溶着封止辺部を除いた溶着封止辺部にそれぞれ対応する、上記直交投影領域のいずれについても、その領域内に上記位置決め貫通孔を備える組電池とすると良い。
前述のように、ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える単電池では、内圧の過昇圧に伴い、電池ケースの収容部が膨張すると、溶着封止辺部が内側に向かって引き込まれるように変形するために、溶着封止辺部の一部が剥離して、封止が破れることがあった。このとき、封止が破れた箇所を通じて、単電池の内部からガスなどが排出されるが、封止が破れる箇所は不定であるために、ガスが排出される箇所を特定することができなかった。このため、例えば、排出されたガスを、排気ダクトを通じて、所定の箇所から排出させようとする場合に、排気ダクトの設計、設置が容易ではなかった。
これに対し、本発明の組電池では、単電池の電池ケースが、複数の溶着封止辺部から選択した1つの弁用溶着封止辺部に対応する直交投影領域内には、位置決め貫通孔を備えていない。一方、複数の溶着封止辺部のうち、弁用溶着封止辺部を除いた溶着封止辺部にそれぞれ対応する直交投影領域のいずれについても、その領域内に位置決め貫通孔を備えている。すなわち、弁用溶着封止辺部に対応する直交投影領域内には位置決め部材を挿通することなく、それ以外の溶着封止辺部にそれぞれ対応する直交投影領域のいずれについても、その領域内に位置決め部材を挿通してある。
このため、単電池の内圧が過昇圧となった場合、位置決め部材を挿通させている直交投影領域に対応する溶着封止辺部については、その変形を抑制できるので、封止が破れる虞がない。一方、位置決め部材を挿通させていない直交投影領域に対応する弁用溶着封止辺部では、その変形が抑制されないので、変形により封止が破れる場合がある。換言すれば、単電池の内圧が過昇圧となった場合には、選択的にこの弁用溶着封止辺部において封止を破り、この開封した部位を通じて、ケース内のガスを外部に排出することができる。すなわち、組電池をなす各単電池において、弁用溶着封止辺部に、安全弁の役割を持たせることができる。
さらに、本発明の組電池を用いれば、過昇圧となった場合、弁用溶着封止辺部で選択的に封止が破れるため、この弁用溶着封止辺部から排出されるガスを集めるように、排気ダクトを設ければ良く、排気ダクトの設計、設置が容易となる。
他の解決手段は、正極、負極、及びセパレータからなる発電要素と、電池ケースであって、少なくとも、最も内側に位置する内側樹脂フィルム、この内側樹脂フィルムの外側に隣り合って位置する金属フィルムを有するラミネートフィルムからなり、折り返した1枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、または、2枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、上記内側樹脂フィルム同士を熱溶着し、上記発電要素を内部に封止する溶着封止部を有する電池ケースと、を備える単電池を複数、積層方向に一列に積層してなる組電池の製造方法であって、上記単電池の上記電池ケースのうち、上記溶着封止部の内周縁と上記電池ケースの外周縁との間に、上記積層方向に延びる形状をなす位置決め部材を挿通して、各々の上記単電池を上記積層方向に直交する方向について位置決めしつつ、一列に積層する積層工程を備える組電池の製造方法である。
本発明の組電池の製造方法は、ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える電池を複数、一列に積層してなる組電池の製造方法である。このような本発明の組電池の製造方法では、積層工程において、溶着封止部の内周縁と電池ケースの外周縁との間に、積層方向に延びる形状をなす位置決め部材を挿通して、各々の単電池を積層方向に直交する方向について位置決めしつつ、一列に積層する。このように、極めて簡易な手法により、各電池を位置決めしつつ積層することにより、安価に組電池を製造することができる。
なお、本発明の製造方法により製造できる組電池は、構成部材として位置決め部材を備える組電池に限らず、位置決め部材を備えない組電池も含む。すなわち、本発明の製造方法では、位置決め部材を、組電池を構成する部材としてそのまま用いても良いし、各単電池を位置決めしつつ積層し、拘束バンド等により結束した後に、位置決め部材を除去するようにしても良い。
また、位置決め部材を、溶着封止部の内周縁と電池ケースの外周縁との間(換言すれば、溶着封止部、または、溶着封止部よりも外周縁側に位置する部位がある場合は、溶着封止部及びその外周縁側に位置する部位の少なくともいずれか)に挿通させているので、位置決め部材を挿通させることにより、電池の封止が破れてしまう虞はない。ここで、位置決め部材を、溶着封止部よりも外周縁側に挿通させる場合としては、電池ケースの外周縁を封止することなく、それよりも内側の部位を熱溶着して溶着封止部を設けて封止した電池ケースにおいて、熱溶着していない外周縁の位置に位置決め部材を挿通させた場合を例示できる。但し、位置決め部材を挿通する位置は、ラミネートフィルムを熱溶着した溶着封止部と、溶着していない部位との強度の違いを考慮すると、溶着封止部とするのが好ましい。
さらに、他の解決手段は、正極、負極、及びセパレータからなる発電要素と、電池ケースであって、少なくとも、最も内側に位置する内側樹脂フィルム、この内側樹脂フィルムの外側に隣り合って位置する金属フィルムを有するラミネートフィルムからなり、折り返した1枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、または、2枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、上記内側樹脂フィルム同士を熱溶着し、上記発電要素を内部に封止する溶着封止部を有する電池ケースと、を備える単電池であって、上記電池ケースは、上記溶着封止部の内周縁と上記電池ケースの外周縁との間に、位置決め貫通孔を有する単電池である。
本発明の単電池では、電池ケースが、溶着封止部の内周縁と電池ケースの外周縁との間に、位置決め貫通孔を有している。このため、本発明の単電池を複数用意し、各々の単電池の位置決め貫通孔に、積層方向に延びる形状をなす位置決め部材を挿通することで、各々の単電池を積層方向に直交する方向について位置決めしつつ、一列に積層することができる。このように、本発明の単電池を用いることで、極めて簡易な手法により、各電池を積層方向に直交する方向について位置決めしつつ積層できるので、安価に組電池を製造することができる。
さらに、上記の単電池であって、前記電池ケースのうち、前記溶着封止部は、自身の前記内周縁が、直線状の直線内周縁であり、上記電池ケースのうち、上記直線内周縁をこれに直交する方向で、且つ上記電池ケースの外周縁側に投影した領域を直交投影領域としたとき、上記電池ケースの外周縁のうち、上記直交投影領域内に位置する部分が、前記ラミネートフィルムの端縁で構成されてなる部位に位置する溶着封止辺部を含み、上記電池ケースは、上記直交投影領域内に、前記位置決め貫通孔を有する単電池とすると良い。
前述のように、ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える単電池では、内圧の過昇圧に伴い、電池ケースの収容部が膨張すると、溶着封止辺部が内側に向かって引き込まれるように変形するために、溶着封止辺部の一部が剥離して、封止が破れることがあった。
これに対し、本発明の単電池では、電池ケースが、直交投影領域(電池ケースのうち、直線内周縁をこれに直交する方向で、且つ上記電池ケースの外周縁側に投影した領域)内に、位置決め貫通孔を有している。このため、本発明の単電池を複数用い、各単電池の直交投影領域内に位置する位置決め貫通孔に、位置決め部材を挿通するようにして組電池を形成すれば、単電池の内圧が過昇圧となった場合でも、挿通した位置決め部材によって、当該直交投影領域や、これに対応する溶着封止辺部について、上述のような変形を抑制することができる。従って、溶着封止辺部の一部が剥離して、封止が破れてしまう不具合を抑制することができる。
さらに、上記の単電池であって、前記溶着封止部は、複数の前記溶着封止辺部を有し、前記電池ケースは、上記複数の溶着封止辺部にそれぞれ対応する、前記直交投影領域のいずれについても、その領域内に前記位置決め貫通孔を備える単電池とすると良い。
本発明の単電池では、複数の溶着封止辺部にそれぞれ対応する直交投影領域のいずれについても、その領域内に位置決め貫通孔を備えている。このため、本発明の単電池を用いて組電池を形成するにあたり、電池ケースのうち、複数の溶着封止辺部にそれぞれ対応する直交投影領域のいずれについても、その領域内に位置決め部材を挿通させることができる。これにより、単電池の内圧が上昇した場合でも、いずれの溶着封止辺部についても、内側に向かって引き込まれるような変形を抑制を抑制することができるので、溶着封止辺部の一部が剥離して、封止が破れてしまう不具合を抑制することができる。
従って、本発明の単電池によれば、単電池の内圧が上昇した場合でも、溶着封止辺部の一部が剥離して封止が破れてしまう虞のない、信頼性の高い組電池を形成することができる。
さらに、前記の単電池であって、前記溶着封止部は、複数の前記溶着封止辺部を有し、前記電池ケースは、上記複数の溶着封止辺部から選択した1つの弁用溶着封止辺部に対応する、前記直交投影領域内には、前記位置決め貫通孔を備えることなく、上記複数の溶着封止辺部のうち、上記弁用溶着封止辺部を除いた溶着封止辺部にそれぞれ対応する、上記直交投影領域のいずれについても、その領域内に上記位置決め貫通孔を備える単電池とすると良い。
本発明の単電池では、複数の溶着封止辺部から選択した1つの弁用溶着封止辺部に対応する直交投影領域内には、位置決め貫通孔を備えていない。一方、複数の溶着封止辺部のうち、弁用溶着封止辺部を除いた溶着封止辺部にそれぞれ対応する直交投影領域のいずれについても、その領域内に位置決め貫通孔を備えている。従って、本発明の単電池を用いて組電池を形成するにあたり、弁用溶着封止辺部に対応する直交投影領域内には位置決め部材を挿通することなく、それ以外の溶着封止辺部にそれぞれ対応する直交投影領域には、いずれについても、その領域内に位置決め部材を挿通することができる。
このため、単電池の内圧が過昇圧となった場合、位置決め部材を挿通させている直交投影領域に対応する溶着封止辺部については、その変形を抑制できるので、封止が破れる虞がない。一方、位置決め部材を挿通させていない直交投影領域に対応する弁用溶着封止辺部では、その変形が抑制されないので、変形により封止が破れる場合がある。換言すれば、単電池の内圧が過昇圧となった場合には、選択的にこの弁用溶着封止辺部において封止を破り、この開封した部位を通じて、ケース内のガスを外部に排出することができる。すなわち、本発明の単電池では、弁用溶着封止辺部に、安全弁の役割を持たせることができる。
次に、本発明の実施例について、図面を参照しつつ説明する。
図1は、本実施例にかかる単電池100の平面図である。本実施例1の単電池100は、図1に示すように、平面視矩形状の電池ケース110と、電池ケース110の内部から外部に延出する正極端子120と、電池ケース110の内部から外部に延出する負極端子130とを備えている。
さらに、図2に示すように、電池ケース110の内部には、発電要素150が収容されている。この発電要素150は、断面長円状をなし、長尺シート状の正極155,負極156,セパレータ157を捲回してなる扁平型の捲回体である。このうち、正極155は、図示していないが、その一端部(正極活物質を含む正極合材が塗工されていない未塗工部)に位置する正極接続部155b(図2参照)おいて、正極端子120に溶接されている。また、負極156は、その一端部(負極活物質を含む負極合材が塗工されていない未塗工部)に位置する負極接続部156bにおいて、負極端子130に溶接されている。
電池ケース110は、電池ケース110の最も内側に位置する内側樹脂フィルム111、この内側樹脂フィルム111の外側に隣り合って位置する金属フィルム112、及びこの金属フィルム112の外側に隣り合って位置する外側樹脂フィルム113が積層されたラミネートフィルム101で形成されている。この電池ケース110は、図2に示すように、収容部119内に発電要素150を配置させたラミネートフィルム101が、折り返し位置110gで折り返され、図1に示すように、略矩形環状の溶着封止部115(電池ケース110の周縁部)が熱溶着により封止されて、平面視矩形状に成形されている。
ここで、図1にハッチングで示すように、電池ケース110の溶着封止部115のうち、その内周縁117が直線状の直線内周縁117bであり、且つ、自身に含まれる電池ケース110外周縁118がラミネートフィルム101の端縁で構成されている部位(換言すれば、折り返し位置110gを含まない部位)を、それぞれ、第1溶着封止辺部115b、第2溶着封止辺部115c、第3溶着封止辺部115dとする。
さらに、第2溶着封止辺部115cの直線内周縁117bを、それぞれ4等分し、その中央寄り2つ分を中央直線内周縁117cとする。このとき、第2溶着封止辺部115cのうち、中央直線内周縁117cを、これに直交する方向(図1中、左右方向)で且つ電池ケース110の外周縁118側(図1中、右側)に投影した領域を、中央直交投影領域S2とする。
同様に、第3溶着封止辺部115dの直線内周縁117bを、それぞれ4等分し、その中央寄り2つ分を中央直線内周縁117cとする。このとき、第3溶着封止辺部115dのうち、中央直線内周縁117cを、これに直交する方向(図1中、左右方向)で且つ電池ケース110の外周縁118側(図1中、左側)に投影した領域を、中央直交投影領域S2とする。
なお、本実施例では、電池ケース110のうち、直線内周縁117bをこれに直交する方向で、且つ電池ケース110の外周縁118側に投影した領域を、直交投影領域S1としたとき、第2溶着封止辺部115c及び第3溶着封止辺部115dは共に、直交投影領域S1内に位置する部位と一致している。
さらに、単電池100では、図1に示すように、電池ケース110に、溶着封止部115の内周縁117と電池ケースの外周縁118との間の8カ所に、位置決め貫通孔116を設けている。従って、後述するように、この位置決め貫通孔116を利用して、複数の単電池100を積層してなる組電池200を形成することができる(図3参照)。具体的には、単電池100の位置決め貫通孔116に、位置決め部材210を挿通させる形態で、組電池200を形成することができる。なお、単電池100の位置決め貫通孔116を、溶着封止部115の内周縁117と電池ケースの外周縁118との間に設けているので、位置決め貫通孔116を形成することにより、単電池100の封止が破れてしまう虞はない。
次に、本実施例にかかる組電池200について説明する。
本実施例の組電池200は、図3に示すように、複数(本実施例では4つ)の単電池100と、8組の位置決め部材210と、一対のエンドプレート220とを有している。位置決め部材210は、単電池100の位置決め貫通孔116を挿通可能なボルト211と、これに螺合するナット212とからなる。エンドプレート220は、矩形状の金属板であり、単電池100の各位置決め貫通孔116に対応する位置(組電池200の積層方向(図中、左右方向)に見て、単電池100の各位置決め貫通孔116と一致する位置)に、位置決め貫通孔216を有している。
この組電池200は、図3に示すように、ボルト211(位置決め部材210)を、各々の単電池100に設けられた位置決め貫通孔116、及び一対のエンドプレート220の位置決め貫通孔216に挿通し、ナット212で締結してなる。これにより、各単電池100とエンドプレート220とを、その積層方向に直交する方向(図3中、紙面に直交する平面に沿う方向)について位置決めすることができる。従って、組電池200は、各々の単電池100とエンドプレート220とが、適切に、積層方向に直交する方向について位置決めされつつ積層された組電池となっている。
さらに、組電池200では、図3に示すように、ナット212をボルト211に螺合させて、各単電池100とエンドプレート220とを束ねている。このように、別途、単電池100とエンドプレート220とを束ねるために、ベルト等の専用部材を用いることなく、各電池100とエンドプレート220とを位置決めするためのボルト211(位置決め部材210)を、単電池100とエンドプレート220とを束ねるためにも利用することで、製造工程や部品点数などを削減でき、安価となる。
なお、本実施例の組電池200では、ナット212を所定のトルクで締め付けて、エンドプレート220により、各単電池100を互いに積層方向(図3中、左右方向)に押圧した状態に保持している。
また、電池ケース110との電気的絶縁を図るため、ボルト211の外周には、図示しないポリプロピレン製の絶縁チューブが嵌め込まれている。なお、この絶縁チューブの材質としては、ポリプロピレンの他、ポリエチレンなどの結晶性汎用プラスチック、AS,ABS,PMMA,PVCなどの非結晶性汎用プラスチック、PA,POM,PBT,PPS,PEEKなどの結晶性エンジニアリングプラスチック、PC,PAR,PESなどの非結晶性エンジニアリングプラスチック、PF,MF,EP,PURなどの熱硬化性樹脂等を用いることができる。
また、電池ケース110とボルト211との電気的絶縁を図る他の手法として、上述した絶縁チューブと同様の樹脂材料を用いて、射出成形によりボルト211の外周に樹脂被覆層を形成する手法を例示することができる。また、MF(メラミン)系,PUR(ウレタン)系の塗料中に、ボルト211をディッピング(浸漬)して、ボルト211を樹脂コートするようにしても良い。また、MF(メラミン)系,PUR(ウレタン)系の塗料を、ボルト211の表面にスプレー塗布することにより、ボルト211を樹脂コートするようにしても良い。
ところで、ラミネートフィルムからなる電池ケースを備える電池は、内圧上昇に伴い、電池ケースの収容部が膨張すると、これとは反対に、溶着封止辺部が、内側に引き込まれるように変形する場合がある。特に、溶着封止辺部のうち、直線内周縁に沿う方向にかかる中央部が、内側に引き込まれるように変形し易い。
このため、従来の組電池では、このような溶着封止辺部の変形に伴い、溶着封止辺部の一部が剥離して(溶着されていたラミネートフィルム同士が剥離して)封止が破れることがあった。このとき、封止が破れた箇所を通じて、単電池の内部からガスなどが排出されるが、封止が破れる箇所は不定であるために、ガスが排出される箇所を特定することができなかった。このため、例えば、排出されたガスを、排気ダクトを通じて、所定の箇所から排出させようとする場合に、排気ダクトの設計、設置が容易ではなかった。
これに対し、本実施例の組電池200では、図1に示すように、単電池100の電池ケース110のうち、第2溶着封止辺部115c及び第3溶着封止辺部115dに、位置決め貫通孔116を設けている。そして、各単電池100について、第2溶着封止辺部115c及び第3溶着封止辺部115dに位置する位置決め貫通孔116に、ボルト211(位置決め部材)を挿通させている。
これにより、単電池100の内圧が過昇圧した場合でも、第2溶着封止辺部115cについて、内側(図1において左側)に引き込まれる変形を抑制することができる。同様に、第3溶着封止辺部115dについても、内側(図1において右側)に引き込まれる変形を抑制することができる。
特に、本実施例では、第2溶着封止辺部115c及び第3溶着封止辺部115dにおいて、中央直交投影領域S2内に、位置決め貫通孔116を設けている。そして、電池ケース110のうち中央直交投影領域S2内に、ボルト211(位置決め部材)を挿通させている。このように、電池ケース110のうち最も変形する虞のある領域に、ボルト211(位置決め部材)を挿通させることで、効果的に、第2溶着封止辺部115c及び第3溶着封止辺部115dの変形を防止することができる。
しかも、第2溶着封止辺部115c及び第3溶着封止辺部115dの直線内周縁117bの中央点P1及びP2を通り、直線内周縁117bに直交する仮想中心線K1を挟んで対称の位置に、位置決め貫通孔116を設けている。すなわち、仮想中心線K1を挟んで対称の位置に、ボルト211(位置決め部材)を挿通させている。これにより、単電池100の内圧が過昇圧となった場合でも、第2溶着封止辺部115c及び第3溶着封止辺部115dが変形し難くなる。従って、第2溶着封止辺部115c及び第3溶着封止辺部115dにおいて、その一部が剥離して(溶着されていたラミネートフィルム101同士が剥離して)、封止が破れてしまう虞がない。
一方、本実施例では、図1に示すように、各単電池100の第1溶着辺部115bには、位置決め貫通孔116を設けておらず、各単電池100の第1溶着封止辺部115bには、ボルト211(位置決め部材)を挿通していない。このため、図4に示すように、単電池100の内圧が過昇圧となった場合、第1溶着封止辺部115bが、内側(図4において下側)に引き込まれるように変形する。このような変形に伴い、第1溶着封止辺部115bでは、その一部が剥離して(溶着されていたラミネートフィルム101同士が剥離して)、封止が破れることとなる。
換言すれば、単電池100の内圧が過昇圧となった場合には、選択的に、第1溶着封止辺部115bでのみ封止が破れ、図4に示すように、この開封した部位を通じて、電池ケース110内のガスGが外部に排出されるようになっている。すなわち、組電池200をなす各単電池100において、第1溶着封止辺部115bに、安全弁の機能を持たせることができる。
なお、本実施例では、第1溶着封止辺部115bが、弁用溶着封止辺部に相当する。
このような組電池200に対し、 図4に二点鎖線で示すように、単電池100の第1溶着封止辺部115b側に、第1溶着封止辺部115bから排出されるガスGを集めるように、排気ダクト250を設けるようにすると良い。これにより、電池ケース110内から排出されたガスGを、適切に、排気ダクト250内に集め、この排気ダクト250を通じて、所定の箇所からガスGを排出することができる。このように、本実施例の組電池200を用いることで、排気ダクトの設計、設置も容易となる。
次に、本実施例1の単電池100及び組電池200の製造方法について説明する。
(単電池100の製造方法)
まず、2種類の金属シートに、それぞれ異なる活物質を含む電極合材(正極合材と負極合材)を塗布して、シート状の正極155及び負極156を製造する。次いで、正極155、負極156、及びセパレータ157を積層し、これを捲回して扁平捲回型の発電要素150を形成する。なお、正極155、負極156、及びセパレータ157を積層する際には、発電要素150の一端部から、正極155のうち正極合材を塗工していない未塗工部が突出するように、正極155を配置しておく。さらには、負極156のうち負極合材を塗工していない未塗工部が、正極155の未塗工部とは反対側から突出するように、負極156を配置しておく。これにより、図2に示すように、正極接続部155b及び負極接続部156bを有する発電要素150が形成される。
次に、発電要素150の正極接続部155bと正極端子120とを接続する。具体的には、例えば、正極接続部155bと正極端子120とを圧着した状態で溶接(例えば、超音波溶接、スポット溶接)することにより、正極接続部155bと正極端子120とを接続する。同様に、発電要素150の負極接続部156bと負極端子130とを接続する。具体的には、例えば、負極接続部156bと負極端子130とを圧着した状態で溶接(例えば、超音波溶接、スポット溶接)することにより、負極接続部156bと負極端子130とを接続する。
これとは別に、ラミネートフィルム101を用意する。具体的には、内側樹脂フィルム111、金属フィルム112、及び外側樹脂フィルム113を積層した後、これを押圧成形して、収容部119を凹設したラミネートフィルム101を得る(図2参照)。次いで、図2に示すように、正極端子120及び負極端子130を溶接した発電要素150を、ラミネートフィルム101の収容部119内に配置する。次いで、ラミネートフィルム101を、その折り返し位置110gで折り返し、発電要素150を内部に収容する。
次いで、溶着封止部115を、その厚み方向に加圧しつつ加熱して、内側樹脂フィルム111同士を熱溶着させる。これにより、正極端子120及び負極端子130を電池ケース110の内部から外部に延出させつつ、内部に発電要素150を封止することができる。次いで、図1に示すように、溶着封止部115の所定位置に、位置決め貫通孔116を形成することにより、単電池100が完成する。
(組電池200の製造方法)
上述のようにして製造した複数(本実施例では4ヶ)の単電池100の他に、一対のエンドプレート220と、8ヶのボルト211及びナット212(位置決め部材)とを用意する。次いで、図3に示すように、エンドプレート220、4ヶの単電池100、エンドプレート220の順で、8ヶのボルト211(位置決め部材210)を、それぞれの位置決め貫通孔116,216に挿通する。これにより、各単電池100とエンドプレート220とを、その積層方向(図中、左右方向)に直交する方向(図中、紙面に直交する方向)について位置決めしつつ、積層することができる。
次いで、図3に示すように、ナット212をボルト211に締結させて、各単電池100とエンドプレート220とを、一列に積層した状態で保持する。詳細には、ナット212を所定のトルクで締め付けて、一対のエンドプレート220により、各単電池100を互いに積層方向(図3中、左右方向)に押圧した状態で保持する。これにより、組電池200が完成する。
(過昇圧試験)
次に、本実施例の組電池200について、過昇圧試験を行い、開封位置を調査した。具体的には、実施例の組電池200のサンプルを10ヶ用意し、各サンプルの単電池100を、過昇圧の状態としたときに、封止が破れる箇所を調査した。また、比較例として、位置決め部材(ボルト211及びナット212)ではなく、従来のように(特許文献1:特開2003−323874参照)、拘束ベルトにより各単電池100を積層した組電池についても、同様に、10ヶのサンプルを用意し、各サンプルについて開封位置を調査した。その結果を表1に示す。なお、表1では、第1〜第3溶着封止辺部115b〜115dを、(b)〜(d)と略して表記している。
Figure 2007059144
表1に示すように、比較例では、(b)すなわち第1溶着封止辺部115bで開封したサンプルが2ヶ(サンプル5,7)、(c)すなわち第2溶着封止辺部115cで開封したサンプルが4ヶ(サンプル3,4,6,8)、(d)すなわち第3溶着封止辺部115dで開封したサンプルが4ヶ(サンプル1,2,9,10)であった。この結果より、比較例の組電池では、単電池100の開封位置が定まらないことがわかる。
これに対し、本実施例の組電池200では、いずれのサンプルにおいても、(b)すなわち第1溶着封止辺部115bにおいて、単電池100が開封した。この結果より、本実施例の組電池200では、単電池100の内圧が過昇圧となった場合には、選択的に、第1溶着封止辺部115bでのみ封止が破れ、図4に示すように、この開封した部位を通じて、電池ケース110内のガスGを外部に排出できるといえる。
(変形例1)
実施例では、図1に示すように、単電池100において、第1〜第3溶着封止辺部115b〜115dのうち、第1溶着封止辺部115bには、位置決め貫通孔116を設けなかった。すなわち、第1溶着封止辺部115bには、位置決め部材(ボルト211)を挿通しなかった。
これに対し、本変形例1の単電池300では、図5に示すように、第2溶着封止辺部115c及び第3溶着封止辺部115dに加えて、第1溶着封止辺部115bにも、位置決め貫通孔116を設け、位置決め部材(ボルト211)を挿通するようにしている。このため、本変形例1の組電池400では、図6に示すように、単電池300の内圧が上昇した場合でも、全ての溶着封止辺部(第1〜第3溶着封止辺部115b〜115d)について、内側に引き込まれる変形を抑制することができる。従って、単電池300の内圧が上昇した場合でも、溶着封止部の一部が剥離して、内部からガス等が漏出する虞のない組電池となる。
(変形例2)
実施例の単電池100では、電池ケース110の外周縁118まで、溶着封止部115を設けた。これに対し、本変形例2の単電池500では、図7にハッチングで示すように、電池ケース510の外周縁518まで封止することなく、それよりも内側の部位を熱溶着して、溶着封止部515を形成している。
このような形態の単電池でも、本変形例2の単電池500のように、直交投影領域S1(電池ケース510のうち、直線内周縁517bをこれに直交する方向で、且つ電池ケース510の外周縁518側に投影した領域)内に、好ましくは、その中央部に位置する中央直交投影領域S2内に、位置決め貫通孔116を設けるのが良い。これにより、単電池500の内圧が上昇した場合でも、直交投影領域S1に対応する溶着封止辺部(具体的には、第2溶着封止辺部515c及び第3溶着封止辺部515d)の変形を抑制することができる。
なお、位置決め貫通孔516は、少なくともその一部を、電池ケース510のうち、溶着封止部515よりも外周縁側に(溶着していない部位)に設けるようにしても良い。
以上において、本発明を実施例及び変形例1,2に即して説明したが、本発明は上記実施例等に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、実施例及び変形例1,2の単電池100,300,500では、発電要素として、シート状の正極155、負極156、及びセパレータ157を捲回してなる捲回型の発電要素150を用いた。しかしながら、発電要素の構造は、捲回型に限らず、板状の正極、負極、及びセパレータを積層した積層型など、いずれの構造であっても良い。
また、実施例及び変形例1,2では、1枚のラミネートフィルム101を、折り返し位置110gで折り返して、電池ケース110を形成した。しかしながら、1枚のラミネートフィルムで電池ケースを形成するのではなく、2枚のラミネートフィルムを重ね合わせて、電池ケースを形成するようにしても良い。
また、実施例では、予め、電池ケース110に位置決め貫通孔116を設け、この位置決め貫通孔116に位置決め部材(ボルト211)を挿通するようにして、単電池100を積層した。しかしながら、位置決め貫通孔116を予め設けることなく、例えば、先端が尖った針金などのワイヤ(位置決め部材)で、電池ケースに位置決め貫通孔を穿孔しつつ、この位置決め部材を挿通するようにして、単電池を積層するようにしても良い。
さらには、位置決め部材(例えば、先端が尖った針金などのワイヤ)を、組電池を構成する部材としてそのまま用いても良いし、各単電池を位置決めしつつ積層し、拘束バンド等により結束した後に、位置決め部材を除去するようにして、組電池を製造するようにしても良い。
実施例にかかる単電池100の平面図である。 単電池100の製造方法を説明する図であり、ラミネートフィルム101を重ね合わせる前の様子を示す平面図である。 単電池100を積層してなる組電池200の側面図である。 組電池200をなす単電池100の過昇圧により、第1溶着封止辺部の封止が開放されたときの様子を示す、図3のB−B断面図である。 変形例1にかかる単電池300の平面図である。 変形例1の組電池400において、単電池300の内圧が上昇したときの様子を示す説明図である。 変形例2にかかる単電池500の平面図である。
符号の説明
100,300,500 単電池
200,400 組電池
101 ラミネートフィルム
110,510 電池ケース
115,515 溶着封止部
115b,515b 第1溶着封止辺部(弁用溶着封止辺部)
115c,515c 第2溶着封止辺部
115d,515d 第3溶着封止辺部
116,216 位置決め貫通孔
117,517 溶着封止部の内周縁
117b,517b 直線内周縁
117c,517c 中央直線内周縁
118,518 電池ケースの外周縁
210 位置決め部材
220 エンドプレート
K1 仮想中央線
S1 直交投影領域
S2 中央直交投影領域

Claims (13)

  1. 正極、負極、及びセパレータからなる発電要素と、
    電池ケースであって、
    少なくとも、最も内側に位置する内側樹脂フィルム、この内側樹脂フィルムの外側に隣り合って位置する金属フィルムを有するラミネートフィルムからなり、
    折り返した1枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、または、2枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、上記内側樹脂フィルム同士を熱溶着し、上記発電要素を内部に封止する溶着封止部を有する
    電池ケースと、
    を備える単電池を複数、積層方向に一列に積層してなる
    組電池であって、
    上記単電池の上記電池ケースは、上記溶着封止部の内周縁と上記電池ケースの外周縁との間に、位置決め貫通孔を有し、
    上記積層方向に延びる形状をなし、各々の上記単電池の上記位置決め貫通孔を挿通して、各々の上記単電池を上記積層方向に直交する方向について位置決めする位置決め部材を少なくとも1つ備える
    組電池。
  2. 請求項1に記載の組電池であって、
    複数の前記単電池を、前記積層方向の外側から挟む一対のエンドプレートであって、前記位置決め部材が挿通されて、上記積層方向に直交する方向について位置決めされてなるエンドプレートを備える
    組電池。
  3. 請求項2に記載の組電池であって、
    前記位置決め部材は、前記一対のエンドプレートに固定されてなる
    組電池。
  4. 請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の組電池であって、
    前記単電池の前記電池ケースのうち、
    前記溶着封止部は、
    自身の前記内周縁が、直線状の直線内周縁であり、
    上記電池ケースのうち、上記直線内周縁をこれに直交する方向で、且つ上記電池ケースの外周縁側に投影した領域を直交投影領域としたとき、
    上記電池ケースの外周縁のうち、上記直交投影領域内に位置する部分が、前記ラミネートフィルムの端縁で構成されてなる部位に位置する
    溶着封止辺部を含み、
    上記電池ケースは、
    上記直交投影領域に、前記位置決め貫通孔を有する
    組電池。
  5. 請求項4に記載の組電池であって、
    前記溶着封止辺部の前記直線内周縁を4等分し、その中央寄り2つ分を中央直線内周縁としたとき、
    前記電池ケースは、
    前記直交投影領域のうち、上記中央直線内周縁を、これに直交する方向で且つ前記電池ケースの外周縁側に投影した、中央直交投影領域内に、前記位置決め貫通孔を有してなる
    組電池。
  6. 請求項4または請求項5に記載の組電池であって、
    前記電池ケースは、
    前記溶着封止辺部の前記直線内周縁の中央点を通り、上記直線内周縁に直交する仮想中心線上、及び、
    上記仮想中心線を挟んで対称の位置、
    の少なくともいずれかに、前記位置決め貫通孔を有してなる
    組電池。
  7. 請求項4〜請求項6のいずれか一項に記載の組電池であって、
    前記溶着封止部は、複数の前記溶着封止辺部を有し、
    前記単電池の前記電池ケースは、
    上記複数の溶着封止辺部にそれぞれ対応する、前記直交投影領域のいずれについても、その領域内に前記位置決め貫通孔を備える
    組電池。
  8. 請求項4〜請求項6のいずれか一項に記載の組電池であって、
    前記溶着封止部は、複数の前記溶着封止辺部を有し、
    前記単電池の前記電池ケースは、
    上記複数の溶着封止辺部から選択した1つの弁用溶着封止辺部に対応する、前記直交投影領域内には、前記位置決め貫通孔を備えることなく、
    上記複数の溶着封止辺部のうち、上記弁用溶着封止辺部を除いた溶着封止辺部にそれぞれ対応する、上記直交投影領域のいずれについても、その領域内に上記位置決め貫通孔を備える
    組電池。
  9. 正極、負極、及びセパレータからなる発電要素と、
    電池ケースであって、
    少なくとも、最も内側に位置する内側樹脂フィルム、この内側樹脂フィルムの外側に隣り合って位置する金属フィルムを有するラミネートフィルムからなり、
    折り返した1枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、または、2枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、上記内側樹脂フィルム同士を熱溶着し、上記発電要素を内部に封止する溶着封止部を有する
    電池ケースと、
    を備える単電池を複数、積層方向に一列に積層してなる
    組電池の製造方法であって、
    上記単電池の上記電池ケースのうち、上記溶着封止部の内周縁と上記電池ケースの外周縁との間に、上記積層方向に延びる形状をなす位置決め部材を挿通して、各々の上記単電池を上記積層方向に直交する方向について位置決めしつつ、一列に積層する積層工程を備える
    組電池の製造方法。
  10. 正極、負極、及びセパレータからなる発電要素と、
    電池ケースであって、
    少なくとも、最も内側に位置する内側樹脂フィルム、この内側樹脂フィルムの外側に隣り合って位置する金属フィルムを有するラミネートフィルムからなり、
    折り返した1枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、または、2枚の上記ラミネートフィルムを重ね合わせて、上記内側樹脂フィルム同士を熱溶着し、上記発電要素を内部に封止する溶着封止部を有する
    電池ケースと、
    を備える単電池であって、
    上記電池ケースは、上記溶着封止部の内周縁と上記電池ケースの外周縁との間に、位置決め貫通孔を有する
    単電池。
  11. 請求項10に記載の単電池であって、
    前記電池ケースのうち、
    前記溶着封止部は、
    自身の前記内周縁が、直線状の直線内周縁であり、
    上記電池ケースのうち、上記直線内周縁をこれに直交する方向で、且つ上記電池ケースの外周縁側に投影した領域を直交投影領域としたとき、
    上記電池ケースの外周縁のうち、上記直交投影領域内に位置する部分が、前記ラミネートフィルムの端縁で構成されてなる部位に位置する
    溶着封止辺部を含み、
    上記電池ケースは、
    上記直交投影領域内に、前記位置決め貫通孔を有する
    単電池。
  12. 請求項11に記載の単電池であって、
    前記溶着封止部は、複数の前記溶着封止辺部を有し、
    前記電池ケースは、
    上記複数の溶着封止辺部にそれぞれ対応する、前記直交投影領域のいずれについても、その領域内に前記位置決め貫通孔を備える
    単電池。
  13. 請求項11に記載の単電池であって、
    前記溶着封止部は、複数の前記溶着封止辺部を有し、
    前記電池ケースは、
    上記複数の溶着封止辺部から選択した1つの弁用溶着封止辺部に対応する、前記直交投影領域内には、前記位置決め貫通孔を備えることなく、
    上記複数の溶着封止辺部のうち、上記弁用溶着封止辺部を除いた溶着封止辺部にそれぞれ対応する、上記直交投影領域のいずれについても、その領域内に上記位置決め貫通孔を備える
    単電池。
JP2005241531A 2005-08-23 2005-08-23 組電池 Expired - Fee Related JP5228267B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005241531A JP5228267B2 (ja) 2005-08-23 2005-08-23 組電池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005241531A JP5228267B2 (ja) 2005-08-23 2005-08-23 組電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007059144A true JP2007059144A (ja) 2007-03-08
JP5228267B2 JP5228267B2 (ja) 2013-07-03

Family

ID=37922461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005241531A Expired - Fee Related JP5228267B2 (ja) 2005-08-23 2005-08-23 組電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5228267B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010087170A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Fdk Corp 蓄電デバイス
JP2011103279A (ja) * 2009-11-12 2011-05-26 Toyota Motor Corp 固体電池及びその製造方法
JP2013008479A (ja) * 2011-06-22 2013-01-10 Gs Yuasa Corp 電槽ケース、単電池及び組電池
WO2015068548A1 (ja) * 2013-11-11 2015-05-14 日産自動車株式会社 フィルム外装電池の製造方法
JP2020145161A (ja) * 2019-03-08 2020-09-10 トヨタ自動車株式会社 組電池
WO2023127912A1 (ja) * 2021-12-28 2023-07-06 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068259A (ja) * 2001-08-30 2003-03-07 Nec Eng Ltd 電 池
JP2003132865A (ja) * 2001-10-25 2003-05-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池及びこれを内蔵した機器
JP2005116431A (ja) * 2003-10-10 2005-04-28 Nissan Motor Co Ltd 組電池
JP2005123007A (ja) * 2003-10-16 2005-05-12 Nissan Motor Co Ltd 組電池
JP2006172882A (ja) * 2004-12-15 2006-06-29 Nec Lamilion Energy Ltd 電気デバイス集合体

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068259A (ja) * 2001-08-30 2003-03-07 Nec Eng Ltd 電 池
JP2003132865A (ja) * 2001-10-25 2003-05-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池及びこれを内蔵した機器
JP2005116431A (ja) * 2003-10-10 2005-04-28 Nissan Motor Co Ltd 組電池
JP2005123007A (ja) * 2003-10-16 2005-05-12 Nissan Motor Co Ltd 組電池
JP2006172882A (ja) * 2004-12-15 2006-06-29 Nec Lamilion Energy Ltd 電気デバイス集合体

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010087170A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Fdk Corp 蓄電デバイス
JP2011103279A (ja) * 2009-11-12 2011-05-26 Toyota Motor Corp 固体電池及びその製造方法
JP2013008479A (ja) * 2011-06-22 2013-01-10 Gs Yuasa Corp 電槽ケース、単電池及び組電池
WO2015068548A1 (ja) * 2013-11-11 2015-05-14 日産自動車株式会社 フィルム外装電池の製造方法
EP3070779A4 (en) * 2013-11-11 2016-09-28 Nissan Motor PROCESS FOR MANUFACTURING PACKAGED PACKAGED UNDER FILM
JP6058815B2 (ja) * 2013-11-11 2017-01-11 日産自動車株式会社 フィルム外装電池の製造方法
JPWO2015068548A1 (ja) * 2013-11-11 2017-03-09 日産自動車株式会社 フィルム外装電池の製造方法
US9847556B2 (en) 2013-11-11 2017-12-19 Nissan Motor Co., Ltd. Method for manufacturing film-packaged cell
JP2020145161A (ja) * 2019-03-08 2020-09-10 トヨタ自動車株式会社 組電池
JP7079415B2 (ja) 2019-03-08 2022-06-02 トヨタ自動車株式会社 組電池
WO2023127912A1 (ja) * 2021-12-28 2023-07-06 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス
JP7420323B2 (ja) 2021-12-28 2024-01-23 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス

Also Published As

Publication number Publication date
JP5228267B2 (ja) 2013-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10644301B2 (en) Prismatic secondary battery and assembled battery using the same
US10366844B2 (en) Electrochemical cell
JP5674936B2 (ja) 安全性が向上した二次電池用ポーチ及びこれを利用したポーチ型二次電池、中大型電池パック
US11050092B2 (en) Method for manufacturing prismatic secondary battery
US11316235B2 (en) Prismatic secondary battery, assembled battery using the same and method of producing the same
JP5228267B2 (ja) 組電池
JP5059890B2 (ja) ラミネート外装蓄電デバイス
US20130323574A1 (en) Electric cells and assembled battery
KR101472178B1 (ko) 비노출 실링부를 구비한 파우치형 전지
US8530068B2 (en) Square battery and manufacturing method of the same
US20130216879A1 (en) Secondary battery
JP4830267B2 (ja) ラミネート電池
WO2018116725A1 (ja) 蓄電モジュール及び蓄電モジュールの製造方法
EP3944355A1 (en) Secondary battery
WO2011125634A1 (ja) ラミネート外装蓄電デバイスおよびその製造方法
US20230137433A1 (en) Electrical storage module
JP4876481B2 (ja) ラミネート型電池とラミネート型電池モジュール
JP3191677U (ja) ラミネート外装蓄電デバイス
US20190260088A1 (en) Energy storage device and method of manufacturing energy storage device
JP4752188B2 (ja) ラミネート型電池の製造方法およびラミネート型電池
EP4350726A1 (en) Power storage device
WO2023053831A1 (ja) 蓄電装置
JP2019129070A (ja) バイポーラ電池の製造方法及びバイポーラ電池
US20230080232A1 (en) Secondary battery
US11881587B2 (en) Pouch cell

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080519

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110728

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111129

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120904

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121016

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130304

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160329

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5228267

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees