JP2009146692A - Cylindrical battery and battery pack - Google Patents

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明 木山
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cylindrical battery having a suitable liquid-pouring property, and a battery pack formed by using the cylindrical batteries. <P>SOLUTION: The cylindrical battery 100 includes an electrode 70 having a positive pole and a negative pole, and a cylindrical battery case 20 for housing the electrode 70 together with an electrolyte. A spiral recessed section 28 which is a non-contact recessed section brought into no contact with the side face 72 of the electrode 70 and is formed along the opposite face 27 is arranged on at least a part of a surface 27 facing to a side face 72 of the electrode housed in the case 20, which is an internal surface 26 of a cylinder section 22 forming the battery case 20. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、円筒型電池および該電池を備える組電池に関する。   The present invention relates to a cylindrical battery and an assembled battery including the battery.

種々の電池の中には、渦巻き状構造を有する電極体(捲回電極体)を備えた電池がある。電極体を渦巻き状構造とすることにより正負極の反応面積を大きくすることができ、これによってエネルギー密度を増大して高出力が可能となる。かかる捲回電極体を備えた電池は、高出力が得られる電源として車両搭載用電源、或いはパソコンおよび携シート端末の電源として重要性が高まっている。   Among various types of batteries, there is a battery provided with an electrode body (wound electrode body) having a spiral structure. By making the electrode body have a spiral structure, the reaction area of the positive and negative electrodes can be increased, thereby increasing the energy density and enabling high output. A battery equipped with such a wound electrode body is becoming increasingly important as a power source for mounting on a vehicle as a power source for obtaining a high output, or a power source for a personal computer and a portable seat terminal.

この種の捲回電極体は、一般にシート状の正極とシート状の負極とをセパレータシートを介して捲回することによって形成されており、このように形成された捲回電極体は、円筒型の電池容器に収容され、該電池容器の開口部に蓋体を取り付けることによって封口されている。そして、蓋体に設けられた注液口から電解液を注入することによって円筒型電池が構築される。この種の円筒型電池としては例えば特許文献1〜3が挙げられる。
実開昭63−162459号公報 特開2001−266926号公報 特開2000−331671号公報
This type of wound electrode body is generally formed by winding a sheet-like positive electrode and a sheet-like negative electrode through a separator sheet, and the wound electrode body thus formed is a cylindrical type. Are sealed by attaching a lid to the opening of the battery container. And a cylindrical battery is constructed | assembled by inject | pouring electrolyte solution from the injection hole provided in the cover body. Examples of this type of cylindrical battery include Patent Documents 1 to 3.
Japanese Utility Model Publication No. 63-162459 JP 2001-266926 A JP 2000-331671 A

この種の円筒型電池においては、電池容器の内部空間において捲回電極体の占める割合が大きくなるほど、それだけ余分に電極活物質が電池容器の中に詰め込まれ得るため、高容量化ならびに高効率放電の実現が可能となる。すなわち、電池容量を効率的に大きくするためには電池容器内の不要な空間(捲回電極体によって占有されていない空間)を小さくすることが好ましい。しかしながら、電池容器内の不要な空間を小さくすると、電池容器と捲回電極体との隙間が非常に小さくなるため(典型的には電池容器と捲回電極体とが密着した状態となるため)、電解液の注液性が損なわれ得る。例えば、蓋体の注液口から注入された電解液が捲回電極体全体に浸透するまでに長時間を費やすこととなり、電池の生産性が悪くなる虞がある。   In this type of cylindrical battery, the larger the proportion of the wound electrode body in the internal space of the battery container, the more electrode active material can be packed into the battery container, so that the capacity and efficiency of discharge are increased. Can be realized. That is, in order to efficiently increase the battery capacity, it is preferable to reduce an unnecessary space (a space not occupied by the wound electrode body) in the battery container. However, if the unnecessary space in the battery container is reduced, the gap between the battery container and the wound electrode body becomes very small (typically because the battery container and the wound electrode body are in close contact). The liquid injection property of the electrolytic solution may be impaired. For example, it takes a long time for the electrolyte injected from the liquid inlet of the lid to penetrate the entire wound electrode body, which may deteriorate the productivity of the battery.

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、良好な注液性を有する円筒型電池を提供することである。   This invention is made | formed in view of this point, The main objective is to provide the cylindrical battery which has favorable liquid injectability.

本発明によって提供される円筒型電池は、正極および負極を備える電極体と、上記電極体を電解液とともに収容する円筒型の電池ケースとを備える。上記電池ケースを構成する円筒部の内面であって、該ケース内に収容された上記電極体の側面に対向する面の少なくとも一部には、上記電極体側面と接触しない非接触凹部であって該対向面に沿って形成された螺旋状の凹部が設けられている。   The cylindrical battery provided by the present invention includes an electrode body that includes a positive electrode and a negative electrode, and a cylindrical battery case that houses the electrode body together with an electrolytic solution. At least a part of the inner surface of the cylindrical portion constituting the battery case and facing the side surface of the electrode body housed in the case is a non-contact recess that does not contact the side surface of the electrode body. A spiral recess formed along the facing surface is provided.

本発明の円筒型電池の構成によれば、電池ケース内に注入された電解液を螺旋状凹部の間隙(凹部内)を介して電極体の隅々に迅速に浸透させることができ、電解液の注液性を良好にすることができる。また、螺旋状凹部の間隙を電解液流路として利用することにより、注液性を損なうことなく、電池ケース内の捲回電極体が占める割合を大きくすることができる(例えば電池ケースと電極体とが密着するように配置することができる)。これにより、電池ケースの中に多くの電極活物質を詰め込むことができるため、高容量化・高効率放電が可能となる。   According to the configuration of the cylindrical battery of the present invention, the electrolyte injected into the battery case can be rapidly permeated into every corner of the electrode body through the gap (in the recess) of the spiral recess. The liquid injection property can be improved. Further, by utilizing the gap between the spiral recesses as the electrolyte channel, the ratio of the wound electrode body in the battery case can be increased without impairing the liquid injection property (for example, the battery case and the electrode body). And can be arranged so that they are in close contact with each other). Thereby, since many electrode active materials can be packed in a battery case, high capacity | capacitance and highly efficient discharge are attained.

ここで開示される円筒型電池のある好適な一態様において、上記円筒部の外面には、上記螺旋状凹部に対応する螺旋状の凸部が設けられている。これにより、電池ケース外面の表面積を大きくすることができ、円筒型電池の冷却性能(放熱性)を向上させることができる。   In a preferred aspect of the cylindrical battery disclosed herein, a spiral convex portion corresponding to the spiral concave portion is provided on the outer surface of the cylindrical portion. Thereby, the surface area of a battery case outer surface can be enlarged, and the cooling performance (heat dissipation) of a cylindrical battery can be improved.

ここで開示される円筒型電池のある好適な一態様において、上記円筒部の内面の上記電極体側面と接触し得る位置に平坦部を有している。かかる構成によれば、電池ケース内の電極体を平坦部(凹凸がないフラットな曲面)で保持することができるので、例えば螺旋状凹部と電極体との干渉を回避することができる。   In a preferable aspect of the cylindrical battery disclosed herein, the cylindrical portion has a flat portion at a position where it can come into contact with the side surface of the electrode body on the inner surface of the cylindrical portion. According to such a configuration, the electrode body in the battery case can be held by a flat portion (a flat curved surface having no irregularities), so that interference between the spiral concave portion and the electrode body can be avoided, for example.

ここで開示される円筒型電池のある好適な一態様において、上記電池ケースにはガス放出機構(例えば安全弁)が設けられている。そして、上記螺旋状凹部は、上記電池ケース内にて発生したガスを上記ガス放出機構まで誘導し得るように構成されている。かかる構成によれば、螺旋状凹部の間隙を介して電池異常時に発生したガスをガス放出機構までスムーズに導くことができる。従って本発明によると、良好なガス抜き性を有する円筒型電池を提供することができる。   In a preferred aspect of the cylindrical battery disclosed herein, the battery case is provided with a gas release mechanism (for example, a safety valve). And the said helical recessed part is comprised so that the gas generated in the said battery case can be guide | induced to the said gas discharge | release mechanism. According to this configuration, the gas generated when the battery malfunctions can be smoothly guided to the gas release mechanism through the gap between the spiral recesses. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a cylindrical battery having good degassing properties.

ここで開示される円筒型電池のある好適な一態様において、上記螺旋状凹部および螺旋状凸部を包含する電池ケース円筒部の少なくとも一部は、螺旋状に連続し且つ円筒部の長手方向に波板状凹凸が形成される屈曲部を構成している。このように円筒部に波板状凹凸(屈曲部)を設けることによって該円筒部に伸縮性を持たせることができる。したがって、外部からの圧力に対して電池ケースを長手方向に伸縮・変形させることができる。これにより、例えば屈曲部を適当に伸縮させることによって電池ケースの長手方向の寸法バラツキ(典型的には電池ケースを製造する際の成形バラツキ)を是正(吸収)することができる。   In a preferable aspect of the cylindrical battery disclosed herein, at least a part of the battery case cylindrical portion including the spiral concave portion and the spiral convex portion is spirally continuous and in a longitudinal direction of the cylindrical portion. It constitutes a bent portion where corrugated irregularities are formed. Thus, by providing corrugated plate-like irregularities (bent portions) in the cylindrical portion, the cylindrical portion can be stretched. Therefore, the battery case can be expanded and contracted in the longitudinal direction with respect to the pressure from the outside. Thereby, for example, by appropriately expanding and contracting the bent portion, the dimensional variation in the longitudinal direction of the battery case (typically, the molding variation in manufacturing the battery case) can be corrected (absorbed).

また、本発明によれば、ここで開示される円筒型電池を複数配列して成る組電池を提供することができる。   Further, according to the present invention, it is possible to provide an assembled battery formed by arranging a plurality of cylindrical batteries disclosed herein.

好ましい一態様の組電池として、上記螺旋状の屈曲部を有する円筒型電池を複数配列してなる組電池を提供する。かかる組電池においては、上記複数の円筒型電池はそれぞれ、上記屈曲部を伸縮させることによって長手方向の寸法が揃った状態で配列されている。各円筒型電池の長さ寸法を揃えた状態で配列することにより、各電池の寸法バラツキに起因する不具合(例えば電池と保持部材との間に隙間が生じて電池をしっかりと固定できない等)を解消することができ、振動や衝撃などに対して安定な組電池を構築することができる。   As a battery pack according to a preferred embodiment, a battery pack is provided in which a plurality of cylindrical batteries having the spiral bent portion are arranged. In such a battery pack, the plurality of cylindrical batteries are arranged in a state in which the dimensions in the longitudinal direction are uniform by expanding and contracting the bent portion. By arranging the lengths of the cylindrical batteries in a uniform state, troubles caused by dimensional variations of the batteries (for example, a gap is created between the battery and the holding member, and the battery cannot be fixed firmly). Therefore, it is possible to construct a battery pack that is stable against vibrations and shocks.

ここで開示される組電池のある好適な一態様において、上記複数の円筒型電池を互いに平行な姿勢で保持する保持部材を備えている。そして、上記保持部材は、上記電池を保持する際に、上記ケース外面の上記螺旋状凸部に螺合する螺旋状の溝部が形成された保持部(典型的には挿入孔)を有している。かかる構成によれば、螺旋状凸部と螺旋状溝部との螺合によって円筒型電池を保持部材にしっかりと保持させる(好ましくは固定する)ことができる。加えて、円筒型電池を保持部に回転させながら配置する(典型的には回転させながら挿入孔に挿入する)だけでよく、円筒型電池を保持部材に容易に保持(固定)することができ、組み付け性が向上する。さらに、別途固定部材を介在させる必要がないため、部品点数および電池コストを低減することができる。   In a preferred aspect of the assembled battery disclosed herein, a holding member that holds the plurality of cylindrical batteries in a parallel posture is provided. The holding member has a holding portion (typically an insertion hole) in which a helical groove is formed to be screwed with the helical convex portion of the outer surface of the case when holding the battery. Yes. According to such a configuration, the cylindrical battery can be firmly held (preferably fixed) by the holding member by screwing the spiral convex portion and the spiral groove portion. In addition, it is only necessary to arrange the cylindrical battery while rotating it on the holding part (typically inserting it into the insertion hole while rotating it), and the cylindrical battery can be easily held (fixed) on the holding member. Assembling performance is improved. Furthermore, since it is not necessary to interpose a fixing member separately, the number of parts and the battery cost can be reduced.

以下、図面を参照しながら、本発明による実施の形態を説明する。以下の図面においては、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付して説明している。また、各図における寸法関係(長さ、幅、厚さ等)は実際の寸法関係を反映するものではない。なお、以下、円筒型のリチウムイオン二次電池100を例にして本発明の円筒型電池の構造について詳細に説明するが、本発明をかかる実施形態に記載されたものに限定することを意図したものではない。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following drawings, members / parts having the same action are described with the same reference numerals. In addition, the dimensional relationships (length, width, thickness, etc.) in each drawing do not reflect actual dimensional relationships. Hereinafter, the structure of the cylindrical battery of the present invention will be described in detail by taking the cylindrical lithium ion secondary battery 100 as an example, but the present invention is intended to be limited to those described in the embodiment. It is not a thing.

図1を参照しながら、本実施形態のリチウムイオン二次電池100(以下、単に「電池」とも称する)の構成について説明する。図1は電池100の外観を模式的に示す外観斜視図である。一例として図1に示すように、ここで開示される電池100は、正極および負極を備える電極体70(図2)と、該電極体70および適当な電解液を収容する電池ケース20とを備える。   A configuration of a lithium ion secondary battery 100 (hereinafter also simply referred to as “battery”) of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an external perspective view schematically showing the external appearance of the battery 100. As an example, as shown in FIG. 1, a battery 100 disclosed herein includes an electrode body 70 (FIG. 2) that includes a positive electrode and a negative electrode, and a battery case 20 that houses the electrode body 70 and an appropriate electrolytic solution. .

電極体70を収容する電池ケース20は、ケース本体である円筒部22と蓋体24とから構成されている。円筒部22は、電極体を収容し得る形状を有しており、この実施形態では有底の円筒形状である。円筒部22は上部に開口部が形成されており、かかる開口部を介して電極体70を収容し得るように形成されている。蓋体24は、円筒部22の上端開口部を塞ぐ円盤状の部材である。電池ケース20(円筒部22および蓋体24)の材質は、軽量で熱伝導性が良い金属材料が好ましく、このような金属材料として、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、ニッケルめっき鋼などが挙げられる(この実施形態ではアルミニウム製)。   The battery case 20 that houses the electrode body 70 includes a cylindrical portion 22 that is a case body and a lid body 24. The cylindrical portion 22 has a shape that can accommodate the electrode body. In this embodiment, the cylindrical portion 22 has a bottomed cylindrical shape. The cylindrical portion 22 has an opening at the top, and is formed so that the electrode body 70 can be accommodated through the opening. The lid 24 is a disk-shaped member that closes the upper end opening of the cylindrical portion 22. The material of the battery case 20 (cylindrical portion 22 and lid 24) is preferably a lightweight metal material having good thermal conductivity, and examples of such a metal material include aluminum, stainless steel, nickel-plated steel ( In this embodiment, it is made of aluminum).

電池ケース20の蓋体24には注液口40が設けられている。注液口40は、円筒部22に電解液を注入し得るように形成され、通常時には注液栓42によって封口されている。また、蓋体24には、ケース20内で発生したガスを外部へ放出するためのガス放出機構46が従来の電池ケースと同様に設けられ得る。この実施形態では、ガス放出機構46は安全弁である。すなわち、安全弁46は、電池ケース20内の圧力が異常に上昇すると安全のために弁体(図示せず)が変形し、該弁体と蓋体24との間に生じた隙間から内部のガス等が放出されるように構成されている。   A liquid injection port 40 is provided in the lid 24 of the battery case 20. The liquid injection port 40 is formed so that an electrolytic solution can be injected into the cylindrical portion 22, and is normally sealed by a liquid injection plug 42. Further, the lid 24 may be provided with a gas release mechanism 46 for releasing the gas generated in the case 20 to the outside as in the conventional battery case. In this embodiment, the gas release mechanism 46 is a safety valve. That is, in the safety valve 46, when the pressure in the battery case 20 rises abnormally, the valve body (not shown) is deformed for safety, and the gas inside the safety valve 46 is formed from the gap formed between the valve body and the lid body 24. Etc. are configured to be released.

なお、蓋体24には電極端子(この実施形態では負極端子60)が設けられている。この実施形態では、負極端子60はガスケット62を介して蓋体24の上面に突設され、該円筒部22内に収容された捲回電極体70の負極に電気的に接続されている。負極端子60を構成する材料は従来の電池で使用されるものと同じであればよく、例えば銅である。また、捲回電極体70の正極は円筒部22の底面22aに接続され、該円筒部22が正極端子を構成している。   The lid 24 is provided with an electrode terminal (in this embodiment, a negative electrode terminal 60). In this embodiment, the negative electrode terminal 60 protrudes from the upper surface of the lid body 24 via the gasket 62 and is electrically connected to the negative electrode of the wound electrode body 70 accommodated in the cylindrical portion 22. The material constituting the negative electrode terminal 60 may be the same as that used in conventional batteries, for example, copper. The positive electrode of the wound electrode body 70 is connected to the bottom surface 22a of the cylindrical portion 22, and the cylindrical portion 22 constitutes a positive electrode terminal.

次に、図2も加えて電池ケース20内部の構成について説明する。図2は電池100の断面構成を模式的に示す断面図である。図2に示すように、電池ケース20には電極体70が収容されている。この実施形態では、電極体70は、典型的な円筒型電池が備える電極体と同様に、所定の電池構成材料(正負極それぞれの活物質、正負極それぞれの集電体、セパレータ等)から構成されている。ここでは電極体70として後述する渦巻き構造を有する捲回電極体70が用いられている。図示されるように、この電極体70の側面は、電池ケース20を構成する円筒部22の内面26と対向し、接触可能に収容されている。   Next, the internal configuration of the battery case 20 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a cross-sectional configuration of the battery 100. As shown in FIG. 2, an electrode body 70 is accommodated in the battery case 20. In this embodiment, the electrode body 70 is composed of a predetermined battery constituent material (active material for each positive and negative electrode, current collector for each positive and negative electrode, separator, etc.), similarly to the electrode body included in a typical cylindrical battery. Has been. Here, a wound electrode body 70 having a spiral structure described later is used as the electrode body 70. As shown in the figure, the side surface of the electrode body 70 faces the inner surface 26 of the cylindrical portion 22 constituting the battery case 20 and is accommodated so as to be in contact therewith.

円筒部22の内面26には、該ケース20内に収容された電極体70の側面(即ち捲回体の外面)72と対向する(本実施形態では接触し得る)対向面27が構成されている。すなわち、この実施形態では、対向面27と電極体の側面72との間は殆ど隙間がない状態となっている。   On the inner surface 26 of the cylindrical portion 22, a facing surface 27 is formed that faces (can contact in this embodiment) a side surface 72 (that is, the outer surface of the wound body) 72 of the electrode body 70 accommodated in the case 20. Yes. That is, in this embodiment, there is almost no gap between the facing surface 27 and the side surface 72 of the electrode body.

また、対向面27の少なくとも一部(この実施形態では対向面27のほぼ全域)には、電極体側面72と接触しない非接触凹部28が設けられている。かかる非接触凹部28は、対向面27に長手方向に螺旋状に形成された凹部28であり、例えば雌ネジ構造を有している。この実施形態では、螺旋状の凹部28は雌ネジのネジ溝28に相当し、隣り合うネジ溝28の軸方向(円筒部22の長手方向)のピッチが一定となるように連続して設けられている。凹部(ネジ溝)28と電極体側面72との間には間隙25が形成され、該凹部28の間隙25は、電極体側面72に沿って長手方向に螺旋状に旋回しつつ該電極体70の上端74から下端76までを連通するように構成されている。   Further, a non-contact recess 28 that does not contact the electrode body side surface 72 is provided on at least a part of the facing surface 27 (in this embodiment, substantially the entire area of the facing surface 27). The non-contact recess 28 is a recess 28 formed in a spiral shape in the longitudinal direction on the facing surface 27 and has, for example, a female screw structure. In this embodiment, the spiral concave portion 28 corresponds to the female screw thread groove 28 and is continuously provided so that the pitch in the axial direction (longitudinal direction of the cylindrical portion 22) of the adjacent screw grooves 28 is constant. ing. A gap 25 is formed between the concave portion (screw groove) 28 and the electrode body side surface 72, and the gap 25 of the concave portion 28 spirally spirals in the longitudinal direction along the electrode body side surface 72. The upper end 74 to the lower end 76 are communicated with each other.

かかる構成の円筒型電池100において、蓋体24の注液口40から電解液を注入すると、該注入された電解液は、螺旋状凹部(ここではネジ溝)28の間隙25を通って電極体側面72に沿って螺旋状に旋回しつつケース20の内部の隅々まで、具体的には電極体70の上端74から下端76までスムーズに流動する。そのため、電解液をケース20内部の全体、即ち電極体70全体に短時間で偏りなく供給することができる。すなわち、本実施形態の構成によれば、電池ケース20内に注入された電解液を螺旋状凹部28の間隙25を介して電極体70に迅速に浸透させることができ、電解液の注液性を良好にすることができる。また、螺旋状凹部28の間隙25を電解液流路として利用することにより、注液性を損なうことなく、電池ケース20内の捲回電極体70が占める割合を大きくすることができる(例えば電池ケース20と電極体70とが密着するように配置することができる)。これにより、電池ケース20の中により多くの電極活物質を詰め込むことができるため、高容量化ならびに高効率放電の実現が可能となる。   In the cylindrical battery 100 having such a configuration, when an electrolytic solution is injected from the liquid injection port 40 of the lid 24, the injected electrolytic solution passes through the gap 25 of the spiral concave portion (here, screw groove) 28 and is an electrode body. It smoothly flows from the upper end 74 to the lower end 76 of the electrode body 70 while turning spirally along the side surface 72 to every corner inside the case 20. Therefore, the electrolytic solution can be supplied to the entire inside of the case 20, that is, the entire electrode body 70 in a short time without unevenness. That is, according to the configuration of the present embodiment, the electrolytic solution injected into the battery case 20 can be rapidly infiltrated into the electrode body 70 through the gap 25 of the spiral recess 28, and the electrolyte can be injected. Can be improved. Further, by utilizing the gap 25 of the spiral recess 28 as an electrolyte flow path, the ratio of the wound electrode body 70 in the battery case 20 can be increased without impairing the liquid injection property (for example, the battery The case 20 and the electrode body 70 can be disposed so as to be in close contact). Thereby, since more electrode active materials can be packed in the battery case 20, it becomes possible to realize high capacity and high efficiency discharge.

なお、螺旋状凹部28をガス抜け用流路として利用してもよい。この場合、螺旋状の凹部28は、電池ケース20内にて発生したガスをガス放出機構(ここでは安全弁)46まで誘導し得るように構成されている。この実施形態では、電極体の上端74と蓋体24との隙間23を介して螺旋状凹部28の間隙25が安全弁46まで連結されるように構成されている。かかる構成によれば、電池異常時に発生したガスを、螺旋状凹部28の間隙25を介して安全弁46までスムーズに導くことができ、良好なガス抜き性を有する円筒型電池100を提供することができる。   The spiral recess 28 may be used as a gas escape passage. In this case, the spiral recess 28 is configured to be able to guide the gas generated in the battery case 20 to the gas release mechanism 46 (here, a safety valve). In this embodiment, the gap 25 of the spiral recess 28 is connected to the safety valve 46 via the gap 23 between the upper end 74 of the electrode body and the lid body 24. According to such a configuration, it is possible to smoothly guide the gas generated when the battery is abnormal to the safety valve 46 through the gap 25 of the spiral recess 28, and to provide the cylindrical battery 100 having a good gas venting property. it can.

なお、螺旋状凹部(ここではネジ溝)28の各寸法は、電解液やガスの流通性を確保し得る寸法であればよく特に制限されないが、一例を挙げると、凹部(ネジ溝)28のピッチ(隣り合う凹部28の軸方向の間隔)は2mm〜10mm程度、凹部28の深さは0.5mm〜5mm程度にすることができる。これらは円筒型電池の構成条件に合わせて適宜好適なものに変更可能である。また、螺旋状凹部28は対向面27全体に設けてもよい。螺旋状凹部28を対向面27全体に形成することにより、電池ケース20内に注入された電解液を電極体70全体に(典型的には捲回電極体の軸方向(長手方向)における一端から他端まで)短い時間で浸透させることができる。   Each dimension of the spiral recess (here, thread groove) 28 is not particularly limited as long as it is a dimension that can ensure the flowability of the electrolyte and gas. The pitch (interval between adjacent recesses 28 in the axial direction) can be about 2 mm to 10 mm, and the depth of the recesses 28 can be about 0.5 mm to 5 mm. These can be suitably changed according to the configuration conditions of the cylindrical battery. Further, the spiral recess 28 may be provided on the entire facing surface 27. By forming the spiral concave portion 28 on the entire facing surface 27, the electrolyte injected into the battery case 20 is spread over the entire electrode body 70 (typically from one end in the axial direction (longitudinal direction) of the wound electrode body. Can penetrate in a short time)

さらに、図2を参照しながら本実施形態に係る円筒型電池100の他の特徴部分について説明する。図2に示すように、円筒部22の外面36には、螺旋状凹部(ネジ溝)28に対応して形成された螺旋状の凸部38が設けられている。螺旋状凸部38は、例えば円筒部22の外面36に設けられた雄ネジ構造を有し、この実施形態では、雄ネジのネジ山38に相当する。このように、円筒部外面36に螺旋状凸部38を設けることにより、電池ケース20の表面積を大きくすることができ、これによって円筒型電池100の冷却性能(放熱性)を向上させることができる。   Furthermore, another characteristic part of the cylindrical battery 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, the outer surface 36 of the cylindrical portion 22 is provided with a spiral convex portion 38 formed corresponding to a spiral concave portion (thread groove) 28. The spiral convex portion 38 has, for example, a male screw structure provided on the outer surface 36 of the cylindrical portion 22, and corresponds to the male screw thread 38 in this embodiment. Thus, by providing the spiral convex portion 38 on the cylindrical portion outer surface 36, the surface area of the battery case 20 can be increased, and thereby the cooling performance (heat dissipation) of the cylindrical battery 100 can be improved. .

また、本実施形態では図2に示すように、かかる螺旋状の凹部28および凸部38(即ち雌ネジと雄ネジとが表裏一体となったネジ構造部)を包含する電池ケース20の円筒部22の少なくとも一部は、螺旋状に連続し且つ円筒部22の長手方向に波板状凹凸が形成されるように円筒部22が加工されてなる屈曲部30を構成している。このように円筒部22に折り目を設けることにより該円筒部22に伸縮性を持たせることができる。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the cylindrical portion of the battery case 20 including the spiral concave portion 28 and the convex portion 38 (that is, a screw structure portion in which a female screw and a male screw are integrated with each other). At least a part of 22 constitutes a bent portion 30 formed by processing the cylindrical portion 22 so that corrugated irregularities are formed in the longitudinal direction of the cylindrical portion 22 in a spiral shape. Thus, by providing a crease in the cylindrical portion 22, the cylindrical portion 22 can be stretched.

したがって、外部からの圧力に対して電池ケース20を長手方向に伸縮自在に変形させることができる。これにより、例えば屈曲部30を適当に伸縮させることによって電池ケース20の長手方向の寸法バラツキ(典型的には電池ケース20を製造する際の成形バラツキ)を是正(吸収)することができる。なお、伸縮自在な屈曲部30は、例えば円筒部22に適当な塑性加工(例えばプレス加工)を施すことにより容易に作製することができる。   Therefore, the battery case 20 can be deformed so as to be stretchable in the longitudinal direction with respect to pressure from the outside. Thereby, for example, the size variation in the longitudinal direction of the battery case 20 (typically, the molding variation in manufacturing the battery case 20) can be corrected (absorbed) by appropriately expanding and contracting the bent portion 30. In addition, the flexible bending part 30 can be easily produced, for example, by subjecting the cylindrical part 22 to appropriate plastic working (for example, press working).

このように寸法バラツキを是正(吸収)可能な円筒型電池100を複数配列して、本実施形態に係る組電池200を構築することができる。図3は本実施形態に係る組電池200の外観を模式的に示す外観斜視図である。図3に示すように、組電池200は、複数の円筒型電池100が電気的に直列接続されて構成されている。複数の円筒型電池100は、互いに平行な姿勢で並列に配列されている。各円筒型電池100は、それぞれの正極端子(円筒部22の底面22a)および負極端子60が交互に配置されるように一つずつ反転させて配置されており、隣接する円筒型電池100間において一方の正極端子(円筒部22の底面22a)と他方の負極端子60とが図示しない導電性接続具(例えばバスバー)によって電気的に接続される。このように各円筒型電池100を、導電性接続具を介して電気的に直列接続することにより、所望する電圧の組電池200が構築される。   Thus, the assembled battery 200 according to the present embodiment can be constructed by arranging a plurality of cylindrical batteries 100 capable of correcting (absorbing) dimensional variations. FIG. 3 is an external perspective view schematically showing the external appearance of the assembled battery 200 according to the present embodiment. As shown in FIG. 3, the assembled battery 200 is configured by electrically connecting a plurality of cylindrical batteries 100 in series. The plurality of cylindrical batteries 100 are arranged in parallel in parallel postures. Each cylindrical battery 100 is arranged so as to be inverted one by one so that each positive electrode terminal (bottom surface 22a of the cylindrical portion 22) and negative electrode terminal 60 are alternately arranged. One positive terminal (bottom surface 22a of the cylindrical portion 22) and the other negative terminal 60 are electrically connected by a conductive connector (for example, a bus bar) (not shown). Thus, the assembled battery 200 having a desired voltage is constructed by electrically connecting the cylindrical batteries 100 in series via the conductive connectors.

このように配列させた円筒型電池100の周囲には、複数の円筒型電池100をまとめて保持する保持部材50が配備される。この実施形態では、保持部材50は、円筒型電池100の長手方向の両端に配置された一対の保持板52a、52bと、当該一対の保持板52a、52bを架橋するようにこれら保持板52a、52bに取り付けられた架橋部材54とから構成されている。   Around the cylindrical batteries 100 arranged in this way, a holding member 50 that holds the plurality of cylindrical batteries 100 together is provided. In this embodiment, the holding member 50 includes a pair of holding plates 52a and 52b disposed at both ends in the longitudinal direction of the cylindrical battery 100 and the holding plates 52a and 52b so as to bridge the pair of holding plates 52a and 52b. It is comprised from the bridge | crosslinking member 54 attached to 52b.

図4は円筒型電池100の保持部材50への組み付け構造を示す要部断面図である。なお図4では一部の部材(バスバーなど)を省略して示してある。一対の保持板52a、52bは、複数の保持部、ここでは挿入孔56a、56bを有している。挿入孔56a、52bには円筒型電池100の先端部分が配置(挿入)され、その状態で保持(固定)される。この実施形態では、一方の保持板52aには挿入孔56aが形成され、他方の保持板52bには挿入孔56bが形成されている。また、挿入孔56aおよび挿入孔56bのうちの何れか一方には、電池ケース20の外面36に形成された螺旋状凸部(ここではネジ山)38に螺合する螺旋状の溝部58が形成されている。この実施形態では、螺旋状の溝部58は、保持板52a側の挿入孔56aに形成された雌ネジ構造を有している。   FIG. 4 is a cross-sectional view of the main part showing the assembly structure of the cylindrical battery 100 to the holding member 50. In FIG. 4, some members (such as bus bars) are omitted. The pair of holding plates 52a and 52b has a plurality of holding portions, here, insertion holes 56a and 56b. The distal end portion of the cylindrical battery 100 is disposed (inserted) in the insertion holes 56a and 52b, and held (fixed) in that state. In this embodiment, an insertion hole 56a is formed in one holding plate 52a, and an insertion hole 56b is formed in the other holding plate 52b. In addition, a spiral groove 58 is formed in either one of the insertion hole 56a and the insertion hole 56b. The spiral groove 58 is screwed into a spiral protrusion (here, a thread) 38 formed on the outer surface 36 of the battery case 20. Has been. In this embodiment, the spiral groove 58 has a female screw structure formed in the insertion hole 56a on the holding plate 52a side.

円筒型電池100を保持部材50に組み付ける際には、まず、円筒型電池100の一端(図では負極端子60側の先端)を保持板52aの挿入孔56aに回転させながら挿入する。円筒型電池100を回転させながら挿入することにより、螺旋状凸部(雄ネジ)38と螺旋状溝部(雌ネジ)58とが螺合して締め付けられる。かかる締結力によって円筒型電池100を保持板52aにしっかりと固定することができる。   When the cylindrical battery 100 is assembled to the holding member 50, first, one end of the cylindrical battery 100 (the tip on the negative electrode terminal 60 side in the figure) is inserted while being rotated into the insertion hole 56a of the holding plate 52a. By inserting the cylindrical battery 100 while rotating, the spiral convex portion (male screw) 38 and the spiral groove portion (female screw) 58 are screwed together and tightened. The cylindrical battery 100 can be firmly fixed to the holding plate 52a by such fastening force.

次いで、電池ケース20(屈曲部30)を長手方向に伸縮させることによって各円筒型電池100の寸法調整を行い、各円筒型電池100の長手方向の寸法(長さ寸法)を揃える。そして、各円筒型電池100の他端(図では正極端子側の先端)を保持板52bの挿入孔56bに挿入することによって、各円筒型電池100と保持板52a、52bとを一体にする。このようにして円筒型電池100を保持部材50に組み付けることができる。   Next, the dimensions of each cylindrical battery 100 are adjusted by expanding and contracting the battery case 20 (bent portion 30) in the longitudinal direction, and the longitudinal dimensions (length dimensions) of the respective cylindrical batteries 100 are aligned. Each cylindrical battery 100 and the holding plates 52a and 52b are integrated with each other by inserting the other end of each cylindrical battery 100 (the tip on the positive terminal side in the figure) into the insertion hole 56b of the holding plate 52b. In this way, the cylindrical battery 100 can be assembled to the holding member 50.

本実施形態に係る組電池200の構成によれば、屈曲部30を適当に伸縮させることによって円筒型電池100の長さ寸法のバラツキ(典型的には電池ケース20を製造する際の成形バラツキ)を是正(吸収)した上で保持部材50に組み付けているので、各円筒型電池100の長さ寸法を揃えた状態で配列することができ、各電池の寸法バラツキに起因する不具合(例えば電池と保持部材との間に隙間が生じて電池をしっかりと固定できない等)を解消することができる。したがって、振動や衝撃などに対して安定な組電池を構築することができる。また、螺旋状凸部38と螺旋状溝部58との螺合によって円筒型電池100を保持部材50にしっかりと固定することができる。加えて、円筒型電池100を挿入孔56aに回転させながら挿入するだけでよく、円筒型電池100を保持部材50に容易に固定することができ、組み付け性が向上する。さらに、別途固定部材を介在させる必要がないため、部品点数および電池コストを低減することができる。   According to the configuration of the assembled battery 200 according to the present embodiment, the length of the cylindrical battery 100 varies by appropriately expanding and contracting the bent portion 30 (typically, the molding variation when manufacturing the battery case 20). Since it is assembled to the holding member 50 after correcting (absorbing), it is possible to arrange the cylindrical batteries 100 in a state in which the lengths of the cylindrical batteries 100 are aligned. For example, a gap is generated between the holding member and the battery cannot be firmly fixed). Therefore, it is possible to construct an assembled battery that is stable against vibration and impact. Further, the cylindrical battery 100 can be firmly fixed to the holding member 50 by screwing the spiral convex portion 38 and the spiral groove portion 58. In addition, it is only necessary to insert the cylindrical battery 100 while rotating it into the insertion hole 56a. The cylindrical battery 100 can be easily fixed to the holding member 50, and the assembling property is improved. Furthermore, since it is not necessary to interpose a fixing member separately, the number of parts and the battery cost can be reduced.

以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。   As mentioned above, although this invention was demonstrated by suitable embodiment, such description is not a limitation matter and of course various modifications are possible.

例えば、上述した実施形態に係る円筒型電池100では、円筒部22の略全体に屈曲部30を形成した例を示したが、これに限らず、円筒部22の一部に屈曲部30を形成してもよい。その一例を図5に示す。図5では、円筒部22は、屈曲部30と、該屈曲部30からストレートに延びた非屈曲部29とから構成されている。非屈曲部29の内面には平坦部29aが形成され、対向面27の一部を構成している。平坦部29aは凹凸のないフラットな曲面(即ち円筒部の内周面である曲面)であり、ケース内に収容された電極体側面72に接触し得る位置に配置されている。この実施形態では、平坦部29aは、屈曲部30の最内周に位置する部位30aよりも少しだけ径方向内側に配置され、これによって屈曲部30と電極体側面72とが直接接触しないように構成されている。かかる構成によれば、屈曲部30と電極体側面72との干渉を回避することができる。   For example, in the cylindrical battery 100 according to the above-described embodiment, the example in which the bent portion 30 is formed on substantially the entire cylindrical portion 22 has been shown. May be. An example is shown in FIG. In FIG. 5, the cylindrical portion 22 includes a bent portion 30 and a non-bent portion 29 that extends straight from the bent portion 30. A flat portion 29 a is formed on the inner surface of the non-bent portion 29 and constitutes a part of the facing surface 27. The flat portion 29a is a flat curved surface (that is, a curved surface that is the inner peripheral surface of the cylindrical portion) without unevenness, and is disposed at a position where it can contact the electrode body side surface 72 accommodated in the case. In this embodiment, the flat portion 29a is disposed slightly inward in the radial direction with respect to the portion 30a located at the innermost circumference of the bent portion 30, so that the bent portion 30 and the electrode body side surface 72 are not in direct contact with each other. It is configured. According to such a configuration, interference between the bent portion 30 and the electrode body side surface 72 can be avoided.

また、上述の実施形態では屈曲部30の形成とともに螺旋状凹部28が形成されているがこの形態に限られず、外面側がフラットな形状の円筒部22の内面側に螺旋状凹部28を形成してもよい。   In the above-described embodiment, the spiral recess 28 is formed along with the formation of the bent portion 30, but the present invention is not limited to this configuration, and the spiral recess 28 is formed on the inner surface side of the cylindrical portion 22 whose outer surface is flat. Also good.

以下、本実施形態で使用され得る円筒型電池100及び組電池200を構成する各材料などについて詳述する。本実施形態に係る組電池200は、円筒型電池を単電池とし、そのような単電池を複数配列して成る組電池であればよく、円筒型電池の種類は特に制限されない。円筒型電池は上述したリチウムイオン電池に限られず、ニッケル水素電池等が本発明の実施に好適な円筒型電池の構成として挙げられる。   Hereinafter, each material etc. which comprise the cylindrical battery 100 and the assembled battery 200 which can be used by this embodiment are explained in full detail. The assembled battery 200 according to the present embodiment may be an assembled battery in which a cylindrical battery is a single battery and a plurality of such single batteries are arranged, and the type of the cylindrical battery is not particularly limited. The cylindrical battery is not limited to the above-described lithium ion battery, and a nickel hydride battery or the like can be cited as a configuration of a cylindrical battery suitable for the implementation of the present invention.

また、上述したように円筒型電池100は正極および負極を備える電極体70と、該電極体70および電解質を収容する電池ケース20とを備える。電池ケース20内に収容される捲回電極体70の構成について詳述する。本実施形態に係る捲回電極体は、通常のリチウムイオン電池の捲回電極体と同様、シート状正極(以下「正極シート」という。)とシート状負極(以下「負極シート」という。)を計2枚のシート状セパレータ(以下「セパレータシート」という。)と共に積層し、さらに当該正極シートと負極シートとをややずらしつつ捲回した捲回電極体70である。   As described above, the cylindrical battery 100 includes the electrode body 70 including the positive electrode and the negative electrode, and the battery case 20 that houses the electrode body 70 and the electrolyte. The configuration of the wound electrode body 70 housed in the battery case 20 will be described in detail. The wound electrode body according to the present embodiment includes a sheet-like positive electrode (hereinafter referred to as “positive electrode sheet”) and a sheet-like negative electrode (hereinafter referred to as “negative electrode sheet”), similarly to the wound electrode body of a normal lithium ion battery. This is a wound electrode body 70 which is laminated together with a total of two sheet-like separators (hereinafter referred to as “separator sheet”), and is further wound while slightly shifting the positive electrode sheet and the negative electrode sheet.

かかる捲回電極体70の捲回方向に対する横方向において、上記のとおりにややずらしつつ捲回された結果として、正極シートおよび負極シートの端の一部がそれぞれ捲回コア部分(即ち正極シートの正極活物質層形成部分と負極シートの負極活物質層形成部分とセパレータシートとが密に捲回された部分)から外方にはみ出ている。かかる正極側はみ出し部分(即ち正極活物質層の非形成部分)および負極側はみ出し部分(即ち負極活物質層の非形成部分)には、正極リード端子66および負極リード端子64がそれぞれ付設されており、それぞれ、上述の正極端子(円筒部22の底面22a)および負極端子60と電気的に接続される。   As a result of the winding electrode body 70 being wound with a slight shift as described above in the lateral direction with respect to the winding direction, a part of the ends of the positive electrode sheet and the negative electrode sheet are respectively wound core portions (that is, the positive electrode sheet). The positive electrode active material layer forming part, the negative electrode active material layer forming part of the negative electrode sheet, and the separator sheet are closely wound around). A positive electrode lead terminal 66 and a negative electrode lead terminal 64 are attached to the protruding portion of the positive electrode side (that is, the portion where the positive electrode active material layer is not formed) and the protruding portion of the negative electrode side (that is, the portion where the negative electrode active material layer is not formed), respectively. These are electrically connected to the positive terminal (bottom surface 22a of the cylindrical portion 22) and the negative terminal 60, respectively.

なお、かかる捲回電極体を構成する材料および部材自体は、従来のリチウムイオン電池の電極体と同様でよく、特に制限はない。例えば、正極シートは長尺状の正極集電体の上にリチウムイオン電池用正極活物質層が付与されて形成され得る。正極集電体にはアルミニウム箔(本実施形態)その他の正極に適する金属箔が好適に使用される。正極活物質は従来からリチウムイオン電池に用いられる物質の一種または二種以上を特に限定することなく使用することができる。   In addition, the material and member itself which comprise this winding electrode body may be the same as that of the electrode body of the conventional lithium ion battery, and there is no restriction | limiting in particular. For example, the positive electrode sheet can be formed by applying a positive electrode active material layer for a lithium ion battery on a long positive electrode current collector. For the positive electrode current collector, an aluminum foil (this embodiment) or other metal foil suitable for the positive electrode is preferably used. As the positive electrode active material, one or more of materials conventionally used in lithium ion batteries can be used without any particular limitation.

一方、負極シートは長尺状の負極集電体の上にリチウムイオン電池用負極活物質層が付与されて形成され得る。負極集電体には銅箔(本実施形態)その他の負極に適する金属箔が好適に使用される。負極活物質は従来からリチウムイオン電池に用いられる物質の一種または二種以上を特に限定することなく使用することができる。   On the other hand, the negative electrode sheet can be formed by applying a negative electrode active material layer for a lithium ion battery on a long negative electrode current collector. For the negative electrode current collector, a copper foil (this embodiment) or other metal foil suitable for the negative electrode is preferably used. As the negative electrode active material, one or more of materials conventionally used in lithium ion batteries can be used without any particular limitation.

また、正負極シート間に使用される好適なセパレータシートとしては多孔質ポリオレフィン系樹脂で構成されたものが挙げられる。なお、電解質として固体電解質若しくはゲル状電解質を使用する場合には、セパレータが不要な場合(即ちこの場合には電解質自体がセパレータとして機能し得る。)があり得る。   Moreover, what was comprised with porous polyolefin resin as a suitable separator sheet used between positive and negative electrode sheets is mentioned. When a solid electrolyte or a gel electrolyte is used as the electrolyte, there may be a case where a separator is unnecessary (that is, in this case, the electrolyte itself can function as a separator).

続いて、電池ケース20内に上記捲回電極体と共に収容される電解質の構成について説明する。電解質は、例えばLiPF等のリチウム塩である。適当量(例えば濃度1M)のLiPF等のリチウム塩をジエチルカーボネートとエチレンカーボネートとの混合溶媒(例えば質量比1:1)のような非水電解液に溶解して電解液として使用することができる。 Next, the configuration of the electrolyte housed in the battery case 20 together with the wound electrode body will be described. The electrolyte is, for example, a lithium salt such as LiPF 6 . An appropriate amount (for example, concentration 1M) of a lithium salt such as LiPF 6 may be dissolved in a nonaqueous electrolytic solution such as a mixed solvent of diethyl carbonate and ethylene carbonate (for example, a mass ratio of 1: 1) and used as the electrolytic solution. it can.

捲回電極体70を電池ケース20の円筒部22に収容した後、該円筒部22の開口部に蓋体24を取り付けて封口し、さらに上記電解液を注液口40から注入して該注液口40を封止することによって本実施形態の円筒型電池100は構築される。そして、円筒型電池100を所定の方向(本実施形態では並列)に配列し、当該円筒型電池100を保持部材50で固定することによって本実施形態の組電池200は構築される。   After the wound electrode body 70 is accommodated in the cylindrical portion 22 of the battery case 20, the lid body 24 is attached to the opening of the cylindrical portion 22 and sealed, and the electrolyte is injected from the injection port 40 and the injection is performed. The cylindrical battery 100 of this embodiment is constructed by sealing the liquid port 40. And the assembled battery 200 of this embodiment is constructed | assembled by arranging the cylindrical battery 100 in a predetermined direction (parallel in this embodiment), and fixing the said cylindrical battery 100 with the holding member 50. FIG.

本実施形態に係る組電池200その他、本発明によって提供される円筒型電池を用いて構築される組電池は、特に自動車等の車両に搭載されるモーター(電動機)用電源として好適に使用し得る。従って、本発明では、図6に模式的に示すように、かかる組電池200を電源として備える車両(典型的には自動車、特にハイブリッド自動車、電気自動車、燃料電池自動車のような電動機を備える自動車)1を提供することができる。   The assembled battery 200 according to the present embodiment and the assembled battery constructed using the cylindrical battery provided by the present invention can be suitably used as a power source for a motor (electric motor) mounted on a vehicle such as an automobile. . Therefore, in the present invention, as schematically shown in FIG. 6, a vehicle including such an assembled battery 200 as a power source (typically, an automobile provided with an electric motor such as a hybrid car, an electric car, and a fuel cell car). 1 can be provided.

本実施形態に係る円筒型電池の外観を模式的に示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows typically the external appearance of the cylindrical battery which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る円筒型電池の断面構成を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the cross-sectional structure of the cylindrical battery which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る組電池の外観を模式的に示す外観図である。It is an external view which shows typically the external appearance of the assembled battery which concerns on this embodiment. 円筒型電池の保持部材への組み付け構造を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the assembly | attachment structure to the holding member of a cylindrical battery. 本実施形態に係る円筒型電池の改変例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the cylindrical battery which concerns on this embodiment. 本実施形態の組電池を備えた車両(自動車)を模式的に示す側面図である。It is a side view which shows typically the vehicle (automobile) provided with the assembled battery of this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 車両(自動車)
10 円筒型電池
20 電池ケース
22 円筒部
22a 底面
23 隙間
24 蓋体
25 間隙
26 内面
27 対向面
28 螺旋状凹部
29 非屈曲部
29a 平坦部
30 屈曲部
36 外面
38 螺旋状凸部
40 注液口
42 注液栓
46 ガス放出機構(安全弁)
50 保持部材
52a、52b 保持板
54 架橋部材
56a、56b 挿入孔(保持部)
58 螺旋状溝部
60 負極端子
62 ガスケット
64 負極リード端子
66 正極リード端子
70 電極体
72 電極体側面
74 上端
76 下端
100 円筒型電池
200 組電池
1 Vehicle (Automobile)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Cylindrical battery 20 Battery case 22 Cylindrical part 22a Bottom face 23 Gap 24 Lid 25 Gap 26 Inner face 27 Spiral recessed part 29 Non-bending part 29a Flat part 30 Bending part 36 Outer surface 38 Helical convex part 40 Injection port 42 Injection plug 46 Gas release mechanism (safety valve)
50 Holding members 52a and 52b Holding plate 54 Bridging members 56a and 56b Insertion hole (holding portion)
58 spiral groove 60 negative electrode terminal 62 gasket 64 negative electrode lead terminal 66 positive electrode lead terminal 70 electrode body 72 electrode body side surface 74 upper end 76 lower end 100 cylindrical battery 200 assembled battery

Claims (8)

正極および負極を備える電極体と、
前記電極体を電解液とともに収容する円筒型の電池ケースと
を備え、
前記電池ケースを構成する円筒部の内面であって、該ケース内に収容された前記電極体の側面に対向する面の少なくとも一部には、前記電極体側面と接触しない非接触凹部であって該対向面に沿って形成された螺旋状の凹部が設けられている、円筒型電池。
An electrode body comprising a positive electrode and a negative electrode;
A cylindrical battery case that houses the electrode body together with an electrolyte solution,
At least a part of the inner surface of the cylindrical portion constituting the battery case and facing the side surface of the electrode body accommodated in the case is a non-contact recess that does not contact the side surface of the electrode body. A cylindrical battery provided with a spiral recess formed along the facing surface.
前記円筒部の外面には、前記螺旋状凹部に対応する螺旋状の凸部が設けられている、請求項1に記載の円筒型電池。   The cylindrical battery according to claim 1, wherein a spiral convex portion corresponding to the spiral concave portion is provided on an outer surface of the cylindrical portion. 前記円筒部の内面の前記電極体側面と接触し得る位置に平坦部を有している、請求項1または2に記載の円筒型電池。   The cylindrical battery according to claim 1, wherein the cylindrical battery has a flat portion at a position where it can come into contact with the side surface of the electrode body on the inner surface of the cylindrical portion. 前記電池ケースにはガス放出機構が設けられており、
前記螺旋状凹部は、前記電池ケース内にて発生したガスを前記ガス放出機構まで誘導し得るように構成されている、請求項1〜3の何れか一つに記載の円筒型電池。
The battery case is provided with a gas release mechanism,
The cylindrical battery according to any one of claims 1 to 3, wherein the spiral recess is configured to guide gas generated in the battery case to the gas release mechanism.
前記螺旋状凹部および前記螺旋状凸部を包含する前記電池ケースの円筒部の少なくとも一部は、螺旋状に連続し且つ円筒部の長手方向に波板状凹凸が形成される屈曲部を構成している、請求項2に記載の円筒型電池。   At least a part of the cylindrical part of the battery case including the spiral concave part and the spiral convex part constitutes a bent part that is spirally continuous and has corrugated irregularities formed in the longitudinal direction of the cylindrical part. The cylindrical battery according to claim 2. 請求項5に記載の円筒型電池を複数配列してなる組電池であって、
前記複数の円筒型電池は、前記屈曲部を伸縮させることによって長手方向の寸法が揃った状態で配列されている、組電池。
An assembled battery comprising a plurality of the cylindrical batteries according to claim 5 arranged,
The plurality of cylindrical batteries are assembled batteries arranged in a state in which the dimensions in the longitudinal direction are aligned by expanding and contracting the bent portions.
前記複数の円筒型電池を互いに平行な姿勢で保持する保持部材を備え、
前記保持部材は、前記電池を保持する際に前記ケース外面の前記螺旋状凸部に螺合する螺旋状の溝部が形成された保持部を有している、請求項6に記載の組電池。
A holding member for holding the plurality of cylindrical batteries in a posture parallel to each other;
The assembled battery according to claim 6, wherein the holding member includes a holding portion in which a spiral groove portion is formed that is screwed into the spiral convex portion of the outer surface of the case when the battery is held.
請求項1〜5のいずれかに記載の円筒型電池あるいは請求項6または7に記載の組電池を備える車両。   A vehicle comprising the cylindrical battery according to claim 1 or the assembled battery according to claim 6 or 7.
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