JP2010009978A - Electrode body gas discharge method of secondary battery and secondary battery structure - Google Patents

Electrode body gas discharge method of secondary battery and secondary battery structure Download PDF

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和久 松田
Yoshiyuki Ryogoku
義幸 両國
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrode body gas discharge method of a secondary battery, discharging gas existing inside an electrode body of a secondary battery suitably out of the electrode body, and to provide a secondary battery structure. <P>SOLUTION: In the electrode body gas discharge method of a secondary battery, gas existing inside an electrode body 150 is discharged out of the electrode body 150 by increasing and decreasing pressure applied onto the electrode body 150 in a lamination direction X of a cathode 155, an anode 156 and a separator 157 of a secondary battery 100 having the electrode body 150 composed of a lamination of the cathode 155, the anode 156 and the separator 157. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、二次電池の電極体内部に存在するガスを電極体外部に排出する方法、及び、二次電池構造体に関する。   The present invention relates to a method for discharging gas existing inside an electrode body of a secondary battery to the outside of the electrode body, and a secondary battery structure.

リチウムイオン二次電池などの二次電池は、携帯機器の電源として、また、電気自動車やハイブリッド自動車などの電源として注目されている。ところが、二次電池を大電流で放電したり、あるいは過充電すると、電池内でガスが発生して、電池内圧が上昇することがある。電池内圧が上昇し過ぎると、電池ケースが破裂する危険性がある。このような危険を回避すべく、二次電池に安全弁を設け、安全弁の作動によりガスを外部へ排出する方法が多数提案されている(例えば、特許文献1参照)。   Secondary batteries such as lithium ion secondary batteries are attracting attention as power sources for portable devices and as power sources for electric vehicles and hybrid vehicles. However, when the secondary battery is discharged with a large current or overcharged, gas may be generated in the battery and the internal pressure of the battery may increase. If the battery internal pressure rises too much, there is a risk that the battery case will burst. In order to avoid such danger, many methods have been proposed in which a safety valve is provided in the secondary battery and gas is discharged to the outside by the operation of the safety valve (for example, see Patent Document 1).

特開2006−40626号公報JP 2006-40626 A 特開2000−90974号公報JP 2000-90974 A 特開2003−331916号公報JP 2003-331916 A

また、二次電池を製造する過程で、初期充電を行ったときにも、電解液の分解に伴ってガスが発生することがある。このガスを排出する方法として、様々な方法が提案されている(例えば、特許文献2,3参照)。   In addition, in the process of manufacturing the secondary battery, gas may be generated along with the decomposition of the electrolytic solution when initial charging is performed. Various methods have been proposed for discharging the gas (see, for example, Patent Documents 2 and 3).

特許文献2には、初期充電を行った後、電池ケースを開口させた状態で減圧処理を行うことで、ガスを外部へ排出する方法が開示されている。また、特許文献3には、初期充電を行った後、電池ケースの一部を開口し、130〜40000Paの圧力で真空引きを行って、ガスを外部へ排出する方法が開示されている。   Patent Document 2 discloses a method of discharging gas to the outside by performing a decompression process with the battery case opened after performing initial charging. Patent Document 3 discloses a method in which, after initial charging, a part of a battery case is opened, vacuum is evacuated at a pressure of 130 to 40000 Pa, and gas is discharged to the outside.

ところで、電池内で発生したガスは、電極体の内部(電極とセパレータとの間)に滞留することがある。この滞留ガスの存在により、充放電反応が阻害され、電池性能が大きく低下することがあった。しかしながら、特許文献1の手法では、電池内にガスが発生しても、電池の内圧が開弁圧に達するまでは、電極体の内部に滞留したガスを排出することができない。   By the way, the gas generated in the battery may stay in the electrode body (between the electrode and the separator). Due to the presence of the staying gas, the charge / discharge reaction is hindered, and the battery performance may be greatly deteriorated. However, in the method of Patent Document 1, even if gas is generated in the battery, the gas staying inside the electrode body cannot be discharged until the internal pressure of the battery reaches the valve opening pressure.

しかも、電極体の内部(電極とセパレータとの間)に滞留しているガスは抜けにくいので、安全弁が作動しても、電極体の内部に滞留しているガスを排出することができないことがあった。同様に、特許文献2,3の手法でも、初期充電に伴って電極体の内部(電極とセパレータとの間)に滞留したガスを、適切に、電極体の外部に排出することができないことがあった。   Moreover, since the gas staying inside the electrode body (between the electrode and the separator) is difficult to escape, the gas staying inside the electrode body may not be discharged even if the safety valve operates. there were. Similarly, even in the methods of Patent Documents 2 and 3, the gas staying inside the electrode body (between the electrode and the separator) due to the initial charging may not be properly discharged to the outside of the electrode body. there were.

また、携帯機器やハイブリッド自動車などの電源として装着された二次電池は、放置状態(休止状態)のときでも、電池ケース内でガスが発生し、電極体の内部(電極とセパレータとの間)に滞留することがある。このガスは、安全弁が開弁するほど大量に発生することはないので、特許文献1の手法では、放置(休止)に伴って電極体の内部(電極とセパレータとの間)に滞留したガスを、電極体の外部に排出することができなかった。   In addition, a secondary battery installed as a power source for a portable device, a hybrid vehicle, etc., generates gas in the battery case even when it is left standing (resting state), and the inside of the electrode body (between the electrode and the separator) May stay. Since this gas is not generated in such a large amount that the safety valve is opened, in the method of Patent Document 1, the gas staying inside the electrode body (between the electrode and the separator) due to leaving (pause) , Could not be discharged outside the electrode body.

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、二次電池の電極体の内部に存在するガスを、適切に、電極体の外部に排出できる電極体ガス排出方法、及び、二次電池構造体を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the current situation, and an electrode body gas discharging method capable of appropriately discharging the gas existing inside the electrode body of the secondary battery to the outside of the electrode body, and the secondary An object is to provide a battery structure.

その解決手段は、正極、負極、及びセパレータを積層してなる電極体を有する二次電池の上記正極、負極、及びセパレータの積層方向について、上記電極体に加える圧力を増減させて、上記電極体の内部に存在するガスを上記電極体の外部に排出する二次電池の電極体ガス排出方法である。   The solution is to increase or decrease the pressure applied to the electrode body in the stacking direction of the positive electrode, negative electrode, and separator of a secondary battery having an electrode body formed by laminating a positive electrode, a negative electrode, and a separator. The electrode body gas discharge method of the secondary battery which discharges | emits the gas which exists in the inside to the exterior of the said electrode body.

正極、負極、及びセパレータの積層方向について電極体に加える圧力を増減させることで、電極体の内部(負極とセパレータとの間、及び、正極とセパレータとの間)に滞留しているガスを、適切に、電極体の外部に排出することができる。   By increasing or decreasing the pressure applied to the electrode body in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator, the gas staying inside the electrode body (between the negative electrode and the separator and between the positive electrode and the separator) Appropriately, it can be discharged outside the electrode body.

なお、正極、負極、及びセパレータを積層してなる電極体には、正極、負極、及びセパレータを積層して、捲回してなる捲回型の電極体も含む。この捲回型の電極体の場合は、捲回方向(周方向)に直交する方向(径方向)が、積層方向となる。   In addition, the electrode body formed by stacking the positive electrode, the negative electrode, and the separator includes a wound electrode body formed by stacking the positive electrode, the negative electrode, and the separator and winding them. In the case of this wound electrode body, the direction (radial direction) orthogonal to the winding direction (circumferential direction) is the stacking direction.

また、本発明の電極体ガス排出方法は、携帯機器やハイブリッド自動車などの電源として装着された二次電池に対し適用することができる。例えば、一定時間以上、二次電池の放置状態(休止状態)が続いた場合は、電池内でガスが発生し、電極体の内部にガスが滞留する可能性が高い。このとき、本発明の電極体ガス排出方法を適用することで、電極体の内部に滞留しているガスを、適切に、電極体の外部に排出することができる。これにより、電極体内部の滞留ガスにより充放電反応が阻害されるのを防止して、電池性能が低下するのを防止することができる。   Moreover, the electrode body gas discharge | emission method of this invention is applicable with respect to the secondary battery with which it mounted | worn as power supplies, such as a portable apparatus and a hybrid vehicle. For example, when the secondary battery is left (rested) for a certain period of time or longer, there is a high possibility that gas is generated in the battery and the gas stays inside the electrode body. At this time, by applying the electrode body gas discharge method of the present invention, the gas staying inside the electrode body can be appropriately discharged outside the electrode body. Thereby, it can prevent that charging / discharging reaction is inhibited by the residence gas inside an electrode body, and can prevent that battery performance falls.

また、本発明の電極体ガス排出方法は、二次電池の製造過程で利用することができる。具体的には、初期充電を終えた二次電池に対し、本発明の電極体ガス排出方法を適用することで、初期充電に伴って電極体の内部に滞留したガスを、適切に、電極体の外部に排出することができる。   Moreover, the electrode body gas discharge | emission method of this invention can be utilized in the manufacture process of a secondary battery. Specifically, by applying the electrode body gas discharge method of the present invention to the secondary battery that has been initially charged, the gas that has accumulated in the electrode body with the initial charging can be appropriately removed. Can be discharged outside.

さらに、上記の二次電池の電極体ガス排出方法であって、前記二次電池は、前記電極体を収容する電池ケースを備え、前記正極、負極、及びセパレータの積層方向に上記電池ケースを押圧する押圧手段を用い、上記押圧手段による上記電池ケースへの押圧力を増減させて、前記電極体に加える圧力を増減させる二次電池の電極体ガス排出方法とすると良い。   Furthermore, in the electrode body gas discharging method of the secondary battery, the secondary battery includes a battery case that houses the electrode body, and presses the battery case in a stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator. It is preferable to use an electrode body gas discharging method for a secondary battery in which the pressing force applied to the battery case by the pressing means is increased or decreased to increase or decrease the pressure applied to the electrode body.

押圧手段によって、電池ケースへの押圧力を増減させることで、電池ケースを通じて、電極体に加える圧力を適切に増減させることができる。これにより、電極体の内部のガスを適切に排出することができる。
なお、押圧手段によって押圧する二次電池(電池ケース)は、1つに限らず、複数(例えば、正極、負極、及びセパレータの積層方向に一列に配置した複数の二次電池)であっても良い。
By increasing or decreasing the pressing force to the battery case by the pressing means, the pressure applied to the electrode body can be appropriately increased or decreased through the battery case. Thereby, the gas inside an electrode body can be discharged | emitted appropriately.
The number of secondary batteries (battery cases) pressed by the pressing means is not limited to one, but may be a plurality (for example, a plurality of secondary batteries arranged in a line in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator). good.

また、電池ケースへの押圧力は、0.98MPa〜6.54MPaの範囲で増減させるのが好ましい。これにより、電極体の内部に滞留しているガスを、確実に排出することができる。   Moreover, it is preferable to increase / decrease the pressing force to a battery case in the range of 0.98 MPa-6.54 MPa. Thereby, the gas staying inside the electrode body can be reliably discharged.

さらに、上記の二次電池の電極体ガス排出方法であって、前記押圧手段は、前記電池ケースに対し、上記正極、負極、及びセパレータの積層方向に隣り合って接し、上記積層方向について自身の寸法を増減可能とする寸法増減体と、上記電池ケース及び上記寸法増減体を、上記積層方向に挟んで固定する第1部材及び第2部材と、を備える二次電池の電極体ガス排出方法とすると良い。   Furthermore, in the electrode body gas discharging method of the secondary battery, the pressing means is adjacent to and in contact with the battery case in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator, An electrode body gas discharging method for a secondary battery, comprising: a dimension increasing / decreasing body capable of increasing / decreasing dimensions; and a first member and a second member for fixing the battery case and the dimension increasing / decreasing body in the stacking direction. Good.

本発明の電極体ガス排出方法で用いる押圧手段では、第1部材と第2部材との間に、電池ケース及び寸法増減体を、正極、負極、及びセパレータの積層方向(以下、単に積層方向ともいう)に挟んで固定した状態で、寸法増減体の寸法を積層方向に増減させることができる。これにより、電池ケースへの押圧力を適切に増減させることができるので、電池ケースを通じて、電極体に加える圧力を適切に増減させることができる。   In the pressing means used in the electrode body gas discharge method of the present invention, the battery case and the size increasing / decreasing body are placed between the first member and the second member in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator (hereinafter simply referred to as the stacking direction). The dimension of the dimension increasing / decreasing body can be increased or decreased in the stacking direction in a state of being sandwiched and fixed. Thereby, since the pressing force to a battery case can be increased / decreased appropriately, the pressure added to an electrode body can be increased / decreased appropriately through a battery case.

なお、第1部材と第2部材とで挟んで固定する電池ケースは、1つに限らず、複数(例えば、正極、負極、及びセパレータの積層方向に一列に配置した複数の電池ケース)であっても良い。さらに、寸法増減体についても、1つに限らず、複数個配置しても良い。例えば、複数個の二次電池を一列に配置した場合は、隣り合う二次電池の間に、寸法増減体を1つずつ配置するようにしても良い。   The battery case sandwiched and fixed between the first member and the second member is not limited to one, but may be a plurality (for example, a plurality of battery cases arranged in a line in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator). May be. Further, the size increasing / decreasing body is not limited to one, and a plurality of size increasing / decreasing bodies may be arranged. For example, when a plurality of secondary batteries are arranged in a line, one dimension increasing / decreasing body may be arranged between adjacent secondary batteries.

また、寸法増減体としては、ピエゾ素子を例示できる。ピエゾ素子に交流電流を流すことで、ピエゾ素子の膨張と収縮が繰り返し行われ、正極、負極、及びセパレータの積層方向にピエゾ素子の寸法を増減させることができる。これにより、電池ケースへの押圧力を増減させて、電極体に加える圧力を増減させることができる。
また、寸法増減体として、油圧や空気圧の増減で自身が膨張・収縮する袋を用いても良い。袋への油(または空気)の供給と排出を行うことで、袋の膨張と収縮が行われ、正極、負極、及びセパレータの積層方向について、袋の寸法を増減させることができる。
Moreover, a piezo element can be illustrated as a dimension increase / decrease body. By passing an alternating current through the piezo element, the piezo element is repeatedly expanded and contracted, and the size of the piezo element can be increased or decreased in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator. As a result, the pressure applied to the battery case can be increased or decreased to increase or decrease the pressure applied to the electrode body.
Moreover, you may use the bag which self expand | swells and shrink | contracts by increase / decrease in hydraulic pressure or air pressure as a dimension increase / decrease body. By supplying and discharging oil (or air) to the bag, the bag is expanded and contracted, and the size of the bag can be increased or decreased in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator.

あるいは、前記の二次電池の電極体ガス排出方法であって、前記押圧手段は、前記電池ケースを、前記正極、負極、及びセパレータの積層方向に挟んで固定する第1部材及び第2部材と、上記電池ケースと上記第1部材及び上記第2部材の少なくともいずれかとの間に位置し、上記正極、負極、及びセパレータの積層方向について自身の寸法を増減可能とする寸法増減体と、を備える二次電池の電極体ガス排出方法とするのが好ましい。   Alternatively, the electrode body gas discharging method of the secondary battery, wherein the pressing means includes a first member and a second member that fix the battery case sandwiched in a stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator; A dimension increasing / decreasing body that is positioned between the battery case and at least one of the first member and the second member and that can increase / decrease its own dimension in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator. The electrode body gas discharging method of the secondary battery is preferable.

あるいは、前記の二次電池の電極体ガス排出方法であって、前記押圧手段は、前記正極、負極、及びセパレータの積層方向に一列に配置した複数の前記二次電池を、上記積層方向に挟んで固定する第1部材及び第2部材と、前記電池ケースと上記第1部材及び上記第2部材の少なくともいずれかとの間に、または、隣り合う上記電池ケースの間に位置し、上記積層方向について自身の寸法を増減可能とする寸法増減体と、を備える二次電池の電極体ガス排出方法とするのが好ましい。   Alternatively, in the electrode body gas discharging method of the secondary battery, the pressing unit sandwiches the plurality of secondary batteries arranged in a line in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator in the stacking direction. The first member and the second member to be fixed at the position, and between the battery case and at least one of the first member and the second member, or between the adjacent battery cases, the stacking direction Preferably, the electrode body gas discharge method of the secondary battery is provided with a dimension increasing / decreasing body capable of increasing / decreasing its own dimension.

これらのガス排出方法で用いる押圧手段では、第1部材と第2部材とにより、電池ケース及び寸法増減体を、正極、負極、及びセパレータの積層方向(以下、単に積層方向ともいう)に挟んで固定した状態で、寸法増減体の寸法を積層方向に増減させることができる。これにより、電池ケースへの押圧力を適切に増減させることができるので、電池ケースを通じて、電極体に加える圧力を適切に増減させることができる。   In the pressing means used in these gas discharge methods, the battery case and the dimension increasing / decreasing body are sandwiched between the positive electrode, the negative electrode, and the separator in the stacking direction (hereinafter also simply referred to as the stacking direction) by the first member and the second member. In the fixed state, the dimension of the dimension increasing / decreasing body can be increased or decreased in the stacking direction. Thereby, since the pressing force to a battery case can be increased / decreased appropriately, the pressure added to an electrode body can be increased / decreased appropriately through a battery case.

さらに、上記いずれかの二次電池の電極体ガス排出方法であって、前記電池ケースは、第1側面及びこれと反対方向を向く第2側面し、上記第1側面及び上記第2側面は、それぞれ、上記電極体を上記第1側面及び上記第2側面に投影した電極投影領域内に含まれる電極領域部を有し、前記寸法増減体は、上記電極領域部に接触して配置されてなる二次電池の電極体ガス排出方法とするのが好ましい。   Furthermore, in any one of the above secondary battery electrode body gas discharge methods, the battery case has a first side surface and a second side surface facing in the opposite direction, the first side surface and the second side surface, Each has an electrode region portion included in an electrode projection region obtained by projecting the electrode body onto the first side surface and the second side surface, and the size increasing / decreasing body is disposed in contact with the electrode region portion. The electrode body gas discharging method of the secondary battery is preferable.

この電極体ガス排出方法によれば、寸法増減体の寸法増減により、電極領域部への押圧力を、適切に増減させることができる。これにより、電極体に加える圧力を適切に増減させることができるので、電極体の内部に滞留しているガスを、適切に、電極体の外部に排出することができる。
なお、電極領域部に加える圧力は、0.98MPa〜6.54MPaの範囲で増減させるのが好ましい。これにより、電極体の内部に滞留しているガスを、確実に排出することができる。
According to this electrode body gas discharge method, the pressing force to the electrode region can be appropriately increased or decreased by increasing or decreasing the size of the dimension increasing or decreasing body. Thereby, since the pressure applied to an electrode body can be increased / decreased appropriately, the gas stagnating in an electrode body can be discharged | emitted appropriately outside the electrode body.
The pressure applied to the electrode region is preferably increased or decreased in the range of 0.98 MPa to 6.54 MPa. Thereby, the gas staying inside the electrode body can be reliably discharged.

さらに、上記いずれかの二次電池の電極体ガス排出方法であって、前記寸法増減体は、ピエゾ素子であり、上記ピエゾ素子に交流電流を流して、前記正極、負極、及びセパレータの積層方向にかかる上記ピエゾ素子の寸法を増減させる二次電池の電極体ガス排出方法とすると良い。   Furthermore, in any one of the above secondary battery electrode body gas discharge methods, the dimension increasing / decreasing body is a piezo element, and an alternating current is passed through the piezo element to stack the positive electrode, the negative electrode, and the separator in the stacking direction. It is preferable to use a secondary battery electrode gas discharge method that increases or decreases the size of the piezoelectric element.

ピエゾ素子に交流電流を流すことで、ピエゾ素子の膨張と収縮が繰り返し行われ、正極、負極、及びセパレータの積層方向にピエゾ素子の寸法を増減させることができる。これにより、電池ケースへの押圧力を増減させて、電極体に加える圧力を増減させることができる。   By passing an alternating current through the piezo element, the piezo element is repeatedly expanded and contracted, and the size of the piezo element can be increased or decreased in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator. As a result, the pressure applied to the battery case can be increased or decreased to increase or decrease the pressure applied to the electrode body.

あるいは、前記いずれかの二次電池の電極体ガス排出方法であって、前記押圧手段は、前記電池ケースを、前記積層方向に挟んで固定する第1部材及び第2部材と、上記第1部材を上記積層方向に往復運動させる往復運動手段であって、上記第1部材を往復運動させて上記電池ケースへの押圧力を増減させる往復運動手段と、を備える二次電池の電極体ガス排出方法とすると良い。   Alternatively, in any one of the secondary battery electrode body gas discharge methods, the pressing means includes a first member and a second member that fix the battery case sandwiched in the stacking direction, and the first member. Reciprocating means for reciprocally moving the first member in the stacking direction, and reciprocating means for reciprocating the first member to increase / decrease the pressing force to the battery case. And good.

本発明の電極体ガス排出方法によれば、往復運動手段により、第1部材を積層方向に往復運動させることで、電池ケースへの押圧力を増減させることができる。これにより、電極体に加える圧力を増減させることができる。   According to the electrode body gas discharge method of the present invention, the pressing force to the battery case can be increased or decreased by reciprocating the first member in the stacking direction by the reciprocating means. Thereby, the pressure applied to an electrode body can be increased / decreased.

なお、往復運動手段としては、例えば、油圧、水圧、空気圧などを利用したシリンダを挙げることができる。油圧シリンダ等のロッド部を第1部材に固定し、油圧等によりロッド部を上記積層方向に往復運動させることで、第1部材を上記積層方向に往復動作させることができる。   The reciprocating means may be, for example, a cylinder using hydraulic pressure, water pressure, air pressure, or the like. By fixing a rod portion such as a hydraulic cylinder to the first member and reciprocating the rod portion in the stacking direction by hydraulic pressure or the like, the first member can be reciprocated in the stacking direction.

また、往復運動手段として、コネクティングロッド及びクランクシャフトを通じて、モータやエンジン等に連結されたピストンを挙げることができる。ピストンを第1部材に固定し、モータやエンジン等による回転運動を、クランクシャフト及びコネクティングロッドにより、上記積層方向への往復運動に変換することで、ピストンと共に第1部材を、上記積層方向に往復動作させることができる。   As reciprocating means, a piston connected to a motor, an engine or the like through a connecting rod and a crankshaft can be cited. The piston is fixed to the first member, and the rotary motion by the motor, the engine, etc. is converted into the reciprocating motion in the stacking direction by the crankshaft and the connecting rod, so that the first member is reciprocated in the stacking direction together with the piston. It can be operated.

あるいは、前記の二次電池の電極体ガス排出方法であって、前記二次電池の充放電を行って、前記電極体に加える圧力を増減させる二次電池の電極体ガス排出方法とすると良い。   Alternatively, the electrode body gas discharging method for the secondary battery may be a secondary battery electrode body gas discharging method for charging / discharging the secondary battery to increase or decrease the pressure applied to the electrode body.

二次電池を充電すると、電極体が正極、負極、及びセパレータの積層方向(以下、単に積層方向ともいう)に膨張し、その後、二次電池を放電させると、電極体が積層方向に収縮する。充電により電極体が積層方向に膨張すると、電極体が電池ケースの内面を積層方向に押圧する。このときの電池ケースからの反力によって、電極体に対し積層方向に圧力を加えることができる。その後、放電により電極体が収縮すると、電極体が電池ケースの内面を押圧する力が弱まるので、電極体に対し積層方向に加わる圧力が低下する。   When the secondary battery is charged, the electrode body expands in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator (hereinafter also simply referred to as the stacking direction), and then the electrode body contracts in the stacking direction when the secondary battery is discharged. . When the electrode body expands in the stacking direction by charging, the electrode body presses the inner surface of the battery case in the stacking direction. The reaction force from the battery case at this time can apply pressure to the electrode body in the stacking direction. Thereafter, when the electrode body contracts due to discharge, the force with which the electrode body presses the inner surface of the battery case is weakened, so that the pressure applied to the electrode body in the stacking direction is reduced.

従って、二次電池の充放電を行うことで、容易に、電極体に対し、積層方向に加える圧力を増減させることができる。これにより、電極体の内部に滞留しているガスを、適切に、電極体の外部に排出することができる。   Therefore, by charging / discharging the secondary battery, the pressure applied to the electrode body in the stacking direction can be easily increased or decreased. Thereby, the gas staying inside the electrode body can be appropriately discharged to the outside of the electrode body.

さらに、上記の二次電池の電極体ガス排出方法であって、第1部材と第2部材とにより、前記電池ケースを、前記正極、負極、及びセパレータの積層方向に挟んで固定した状態で、上記二次電池の充放電を行う二次電池の電極体ガス排出方法とすると良い。   Furthermore, in the electrode body gas discharging method of the secondary battery, the battery case is sandwiched and fixed in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator by the first member and the second member, It is good to use the electrode body gas discharge | emission method of the secondary battery which charges / discharges the said secondary battery.

第1部材と第2部材とにより、電池ケースを、正極、負極、及びセパレータの積層方向に挟んで固定した状態で、二次電池を充電することで、電極体によって押圧された電池ケースの膨張を防止することができる。これにより、電極体によって電池ケースを押圧した力を外部に逃がすことなく、そのまま反力として電極体に加えることができるので、電極体に加える圧力を大きくすることができる。   Expansion of the battery case pressed by the electrode body by charging the secondary battery while the battery case is sandwiched and fixed by the first member and the second member in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator Can be prevented. As a result, the force applied to the battery case by the electrode body can be directly applied to the electrode body as a reaction force without escaping to the outside, so that the pressure applied to the electrode body can be increased.

従って、第1部材と第2部材とで電池ケースを積層方向に挟んで固定した状態で、二次電池の充放電を行うことで、電極体に加える圧力の増減をより大きくすることができる。これにより、電極体の内部に滞留しているガスを、より確実に、電極体の外部に排出することができる。
なお、第1部材と第2部材とで挟んで固定する電池ケースは、1つに限らず、複数(例えば、正極、負極、及びセパレータの積層方向に一列に配置した複数の電池ケース)であっても良い。
Therefore, by increasing and decreasing the pressure applied to the electrode body, the secondary battery is charged and discharged in a state where the battery case is sandwiched and fixed between the first member and the second member. Thereby, the gas staying inside the electrode body can be more reliably discharged to the outside of the electrode body.
The battery case sandwiched and fixed between the first member and the second member is not limited to one, but may be a plurality (for example, a plurality of battery cases arranged in a line in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator). May be.

さらに、上記の二次電池の電極体ガス排出方法であって、前記電池ケースは、第1側面及びこれと反対方向を向く第2側面し、上記第1側面及び上記第2側面は、それぞれ、上記電極体を上記第1側面及び上記第2側面に投影した電極投影領域内に含まれる電極領域部を有し、前記第1部材及び前記第2部材を上記電極領域部に接触させた状態で、前記二次電池の充放電を行う二次電池の電極体ガス排出方法とするのが好ましい。   Furthermore, in the electrode body gas discharge method of the secondary battery, the battery case has a first side surface and a second side surface facing the opposite direction, and the first side surface and the second side surface are respectively In the state which has the electrode area | region part contained in the electrode projection area | region which projected the said electrode body on the said 1st side surface and the said 2nd side surface, and made the said 1st member and the said 2nd member contact the said electrode area | region part It is preferable that the secondary battery electrode body gas discharge method is to charge and discharge the secondary battery.

この電極体ガス排出方法によれば、二次電池の充放電を行うことで、電極領域部への押圧力を、適切に増減させることができる。これにより、電極体に加える圧力を適切に増減させることができるので、電極体の内部に滞留しているガスを、適切に、電極体の外部に排出することができる。   According to this electrode body gas discharge method, the pressing force to the electrode region can be appropriately increased or decreased by charging and discharging the secondary battery. Thereby, since the pressure applied to an electrode body can be increased / decreased appropriately, the gas stagnating in an electrode body can be discharged | emitted appropriately outside the electrode body.

他の解決手段は、正極、負極、及びセパレータを積層してなる電極体と、上記電極体を収容する電池ケースと、を有する二次電池と、上記正極、負極、及びセパレータの積層方向に上記電池ケースを押圧する押圧手段であって、当該押圧手段による上記電池ケースへの押圧力を増減させて、上記電極体に加える圧力を増減させる押圧手段と、を備える二次電池構造体である。   Another solution is a secondary battery having an electrode body formed by laminating a positive electrode, a negative electrode, and a separator, and a battery case that accommodates the electrode body, and the above-mentioned in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator. A pressing unit that presses the battery case, and a pressing unit that increases or decreases the pressure applied to the battery case by the pressing unit to increase or decrease the pressure applied to the electrode body.

本発明の二次電池構造体は、正極、負極、及びセパレータの積層方向に電池ケースを押圧する押圧手段であって、当該押圧手段による電池ケースへの押圧力を増減させて、電極体に加える圧力を増減させる押圧手段を備えている。押圧手段によって電池ケースへの押圧力を増減させることで、電池ケースを通じて、適切に、電極体に加える圧力を増減させることができる。これにより、電極体の内部のガスを、適切に、電極体の外部に排出することができる。
なお、本発明の二次電池構造体を構成する二次電池は、1つに限らず、複数(例えば、正極、負極、及びセパレータの積層方向に一列に配置した複数の二次電池)であっても良い。
The secondary battery structure of the present invention is a pressing means for pressing the battery case in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator, and the pressing force applied to the battery case by the pressing means is increased or decreased and applied to the electrode body. A pressing means for increasing or decreasing the pressure is provided. By increasing or decreasing the pressing force to the battery case by the pressing means, the pressure applied to the electrode body can be appropriately increased or decreased through the battery case. Thereby, the gas inside an electrode body can be appropriately discharged | emitted outside the electrode body.
Note that the secondary battery constituting the secondary battery structure of the present invention is not limited to one, but a plurality (for example, a plurality of secondary batteries arranged in a line in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator). May be.

さらに、上記の二次電池構造体であって、前記押圧手段は、前記電池ケースに対し、前記正極、負極、及びセパレータの積層方向に隣り合って接し、上記積層方向について自身の寸法を増減可能とする寸法増減体と、上記電池ケース及び上記寸法増減体を、上記積層方向に挟んで固定する第1部材及び第2部材と、を備える二次電池構造体とすると良い。   Further, in the above secondary battery structure, the pressing means is adjacent to and in contact with the battery case in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator, and can increase or decrease its dimension in the stacking direction. It is good to make a secondary battery structure comprising: a size increasing / decreasing body, and a first member and a second member for fixing the battery case and the size increasing / decreasing body in the stacking direction.

本発明の二次電池構造体の押圧手段では、第1部材と上記第2部材とにより、電池ケース及び寸法増減体を、正極、負極、及びセパレータの積層方向(以下、単に積層方向ともいう)に挟んで固定した状態で、寸法増減体の寸法を積層方向に増減させることができる。これにより、電池ケースへの押圧力を適切に増減させることができるので、電池ケースを通じて、電極体に加える圧力を適切に増減させることができる。   In the pressing means for the secondary battery structure according to the present invention, the battery case and the size increase / decrease body are stacked in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator (hereinafter also simply referred to as the stacking direction) by the first member and the second member. The dimension of the dimension increasing / decreasing body can be increased / decreased in the stacking direction in a state of being sandwiched and fixed. Thereby, since the pressing force to a battery case can be increased / decreased appropriately, the pressure added to an electrode body can be increased / decreased appropriately through a battery case.

なお、第1部材と第2部材とで挟んで固定する電池ケースは、1つに限らず、複数(例えば、正極、負極、及びセパレータの積層方向に一列に配置した複数の電池ケース)であっても良い。さらに、寸法増減体についても、1つに限らず、複数個配置しても良い。例えば、複数個の二次電池を一列に配置した場合は、隣り合う二次電池の間に、寸法増減体を1つずつ配置するようにしても良い。   The battery case sandwiched and fixed between the first member and the second member is not limited to one, but may be a plurality (for example, a plurality of battery cases arranged in a line in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator). May be. Further, the size increasing / decreasing body is not limited to one, and a plurality of size increasing / decreasing bodies may be arranged. For example, when a plurality of secondary batteries are arranged in a line, one dimension increasing / decreasing body may be arranged between adjacent secondary batteries.

あるいは、前記の二次電池構造体であって、前記押圧手段は、前記電池ケースを、前記積層方向に挟んで固定する第1部材及び第2部材と、上記第1部材を上記積層方向に往復運動させる往復運動手段であって、上記第1部材を往復運動させて上記電池ケースへの押圧力を増減させる往復運動手段と、を備える二次電池構造体とすると良い。   Or it is the said secondary battery structure, Comprising: The said press means reciprocates the said 1st member in the said lamination direction with the 1st member and 2nd member which pinch | interpose and fix the said battery case in the said lamination direction. It is preferable that the secondary battery structure includes reciprocating means for moving the reciprocating means for reciprocating the first member to increase or decrease the pressing force to the battery case.

本発明の二次電池構造体では、往復運動手段により、第1部材を積層方向に往復運動させることで、電池ケースへの押圧力を増減させることができる。これにより、電極体に加える圧力を増減させることができる。
なお、往復運動手段としては、前述したものを用いることができる。また、第1部材と第2部材とで挟んで固定する電池ケースは、1つに限らず、複数であっても良い。
In the secondary battery structure of the present invention, the pressing force to the battery case can be increased or decreased by reciprocating the first member in the stacking direction by the reciprocating means. Thereby, the pressure applied to an electrode body can be increased / decreased.
As the reciprocating means, those described above can be used. Further, the battery case to be fixed by being sandwiched between the first member and the second member is not limited to one, and may be a plurality of battery cases.

(実施例1)
まず、本実施例1の二次電池構造体200について説明する。
二次電池構造体200は、図1に示すように、二次電池100と押圧手段300とを有している。このうち、二次電池100は、図2及び図3に示すように、直方体形状の電池ケース110、正極外部端子120、及び負極外部端子130を備えるリチウムイオン二次電池である。電池ケース110は、図2に示すように、第1側面111、これと反対方向を向く第2側面112を有している。なお、正極外部端子120及び負極外部端子130は、円柱形状で、その外周面に雄ねじが形成されている。
Example 1
First, the secondary battery structure 200 of Example 1 will be described.
As shown in FIG. 1, the secondary battery structure 200 includes a secondary battery 100 and a pressing unit 300. Among these, as shown in FIGS. 2 and 3, the secondary battery 100 is a lithium ion secondary battery including a rectangular parallelepiped battery case 110, a positive external terminal 120, and a negative external terminal 130. As shown in FIG. 2, the battery case 110 has a first side surface 111 and a second side surface 112 facing in the opposite direction. The positive external terminal 120 and the negative external terminal 130 have a columnar shape, and external threads are formed on the outer peripheral surfaces thereof.

電池ケース110は、金属からなり、図3に示すように、直方体形状の収容部117bを有する電池ケース本体117と、電池ケース本体117の収容部117bを閉塞する電池ケース蓋118を有している。電池ケース本体117の収容部117b内には、電極体150や非水電解液(図示なし)などが収容されている。   The battery case 110 is made of metal, and has a battery case main body 117 having a rectangular parallelepiped housing portion 117b and a battery case lid 118 for closing the housing portion 117b of the battery case main body 117, as shown in FIG. . In the housing part 117b of the battery case main body 117, an electrode body 150, a non-aqueous electrolyte (not shown), and the like are housed.

電極体150は、図5に示すように、断面長円状をなし、図6に示すように、シート状の正極155、負極156、及びセパレータ157を積層して捲回してなる扁平型の捲回体である。このうち、正極155は、正極集電部材151(アルミニウム箔)と、この正極集電部材151の表面に形成された正極合材層152(正極活物質153を含む)を有している。負極156は、負極集電部材158(銅箔)と、この負極集電部材158の表面に形成された負極合材層159(負極活物質154を含む)を有している。   As shown in FIG. 5, the electrode body 150 has an oval cross section. As shown in FIG. 6, the electrode body 150 is a flat plate made by laminating and winding a sheet-like positive electrode 155, a negative electrode 156, and a separator 157. It is a round body. Among these, the positive electrode 155 includes a positive electrode current collector 151 (aluminum foil) and a positive electrode mixture layer 152 (including a positive electrode active material 153) formed on the surface of the positive electrode current collector 151. The negative electrode 156 has a negative electrode current collector 158 (copper foil) and a negative electrode mixture layer 159 (including a negative electrode active material 154) formed on the surface of the negative electrode current collector 158.

なお、本実施例1の電極体150では、正極155、負極156、及びセパレータ157の捲回方向(周方向)に直交する方向(径方向)が、積層方向となる。従って、本実施例1では、図5に示すように、第1側面111及び第2側面112に直交する方向(図5において左右方向)が、正極155、負極156、及びセパレータ157の積層方向に一致する。   In the electrode body 150 of Example 1, the direction (radial direction) orthogonal to the winding direction (circumferential direction) of the positive electrode 155, the negative electrode 156, and the separator 157 is the stacking direction. Therefore, in Example 1, as shown in FIG. 5, the direction orthogonal to the first side surface 111 and the second side surface 112 (the left-right direction in FIG. 5) is the stacking direction of the positive electrode 155, the negative electrode 156, and the separator 157. Match.

この電極体150は、その軸線方向(図3において左右方向)の一方端部(図3において右端部)に位置し、正極155の正極集電部材151のみが渦巻状に重なる正極集電端子部150bと、他方端部(図3において左端部)に位置し、負極156の負極集電部材158のみが渦巻状に重なる負極集電端子部150cと、正極集電端子部150bと負極集電端子部150cとの間に位置し、正極合材層152及び負極合材層159を含む電極合材配置部150dを有している。正極集電端子部150bは、正極接続部材122を通じて、正極外部端子120に電気的に接続されている。負極集電端子部150cは、負極接続部材132を通じて、負極外部端子130に電気的に接続されている。   The electrode body 150 is located at one end (right end in FIG. 3) in the axial direction (left and right in FIG. 3), and only the positive current collecting member 151 of the positive electrode 155 overlaps in a spiral shape. 150b, a negative electrode current collecting terminal portion 150c located at the other end portion (left end portion in FIG. 3), in which only the negative electrode current collecting member 158 of the negative electrode 156 is spirally overlapped, a positive electrode current collecting terminal portion 150b, and a negative electrode current collecting terminal The electrode mixture arrangement portion 150d including the positive electrode mixture layer 152 and the negative electrode mixture layer 159 is located between the electrode 150c and the portion 150c. The positive electrode current collecting terminal portion 150 b is electrically connected to the positive electrode external terminal 120 through the positive electrode connecting member 122. The negative electrode current collecting terminal portion 150 c is electrically connected to the negative electrode external terminal 130 through the negative electrode connecting member 132.

ここで、図2に示すように、電極体150を、第1側面111及び第2側面112に直交する方向(図2において上下方向)に投影した領域を、電極投影領域R1とする。さらに、図4に示すように、電池ケース110の第1側面111のうち、電極投影領域R1内に含まれる部分(図4において、格子状のハッチングで示す部分)を、電極領域部111bとする。さらに、図4に括弧書きで示すように、電池ケース110の第2側面112のうち、電極投影領域R1内に含まれる部分(図4において、斜線ハッチングで示す部分)を、電極領域部112bとする。   Here, as shown in FIG. 2, a region in which the electrode body 150 is projected in a direction (vertical direction in FIG. 2) orthogonal to the first side surface 111 and the second side surface 112 is defined as an electrode projection region R1. Further, as shown in FIG. 4, a portion included in the electrode projection region R <b> 1 (a portion indicated by grid-like hatching in FIG. 4) of the first side surface 111 of the battery case 110 is an electrode region portion 111 b. . Further, as shown in parentheses in FIG. 4, a portion (indicated by hatching in FIG. 4) included in the electrode projection region R <b> 1 in the second side surface 112 of the battery case 110 is defined as an electrode region portion 112 b. To do.

また、本実施例1では、正極活物質153として、ニッケル酸リチウムを用いている。また、負極活物質154として、炭素系材料(詳細には、天然黒鉛)を用いている。また、セパレータ157として、ポリエチレンシートを用いている。また、非水電解液として、エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートとジメチルカーボネートとを、1:1:1(体積比)で混合した溶媒に、1モル/リットルの濃度でLiPF6を溶解させたものを用いている。 In Example 1, lithium nickelate is used as the positive electrode active material 153. Further, a carbon-based material (specifically, natural graphite) is used as the negative electrode active material 154. Further, a polyethylene sheet is used as the separator 157. Further, as the non-aqueous electrolyte solution, ethylene carbonate and ethyl methyl carbonate and dimethyl carbonate, 1: 1: 1 mixed solvent of at (volume ratio), those obtained by dissolving LiPF 6 at a concentration of 1 mol / liter Used.

押圧手段300は、図1に示すように、寸法増減体70と第1部材330と第2部材340とを有している。寸法増減体70は、矩形板状のピエゾ素子からなり、電池ケース110の第1側面111に対し、正極155、負極156、及びセパレータ157の積層方向X(図1において左右方向)に隣り合って接し、積層方向Xについて自身の寸法を増減可能とされている。この寸法増減体70は、スイッチ92を介して、交流電源装置90に接続することができる。   As shown in FIG. 1, the pressing means 300 includes a dimension increasing / decreasing body 70, a first member 330, and a second member 340. The size increasing / decreasing body 70 is formed of a rectangular plate-shaped piezoelectric element, and is adjacent to the first side surface 111 of the battery case 110 in the stacking direction X (left and right direction in FIG. 1) of the positive electrode 155, the negative electrode 156, and the separator 157. It is possible to increase or decrease its own dimension in the stacking direction X. The dimension increasing / decreasing body 70 can be connected to the AC power supply device 90 via the switch 92.

第1部材330及び第2部材340は、矩形板状の樹脂からなり、電池ケース110及び寸法増減体70を、積層方向Xに挟んで固定している。詳細には、第1部材330と第2部材340とを、円柱状のロッド51とナット53を用いて締結することで、第1部材30と第2部材40の互いの位置を固定すると共に、第1部材330と第2部材340との間に、電池ケース110及び寸法増減体70を、積層方向Xに挟んで固定している。   The first member 330 and the second member 340 are made of a rectangular plate-like resin, and fix the battery case 110 and the dimension increasing / decreasing body 70 in the stacking direction X. Specifically, by fastening the first member 330 and the second member 340 using the cylindrical rod 51 and the nut 53, the positions of the first member 30 and the second member 40 are fixed, Between the first member 330 and the second member 340, the battery case 110 and the dimension increasing / decreasing body 70 are sandwiched and fixed in the stacking direction X.

この押圧手段300によれば、後述するように、積層方向Xに電池ケース110を押圧することができる。具体的には、電池ケース110への押圧力を増減させて、電極体150に加える圧力を増減させることができる。   According to the pressing means 300, the battery case 110 can be pressed in the stacking direction X as described later. Specifically, the pressure applied to the electrode body 150 can be increased or decreased by increasing or decreasing the pressing force to the battery case 110.

次に、本実施例1の電極体ガス排出方法(二次電池構造体200における電極体ガス排出方法)について説明する。ここでは、二次電池構造体200を、例えば、携帯機器の電源として、携帯機器に装着している場合について説明する。   Next, the electrode body gas discharging method (electrode body gas discharging method in the secondary battery structure 200) of the first embodiment will be described. Here, the case where the secondary battery structure 200 is mounted on a mobile device as a power source of the mobile device will be described.

一定時間(例えば72時間)以上、二次電池100の放置状態(休止状態)が続いた場合は、電池ケース110内でガスが発生し、電極体150の内部にガスが滞留する可能性が高い。そこで、一定時間(例えば72時間)以上、二次電池100の放置状態(休止状態)が続いたときは、寸法増減体70を、スイッチ92を介して交流電源装置90に接続する。この状態で、スイッチ92をONにして、交流電源装置90から寸法増減体70に交流電流を流す。   When the secondary battery 100 is left in a standing state (resting state) for a certain time (for example, 72 hours) or longer, gas is likely to be generated in the battery case 110 and gas is likely to stay inside the electrode body 150. . Therefore, when the secondary battery 100 is left in a stand-by state (rest state) for a predetermined time (for example, 72 hours) or longer, the dimension increasing / decreasing body 70 is connected to the AC power supply device 90 via the switch 92. In this state, the switch 92 is turned on, and an alternating current is passed from the alternating current power supply device 90 to the dimension increasing / decreasing body 70.

寸法増減体70に交流電流を流すと、寸法増減体70の膨張と収縮が繰り返し行われ、積層方向Xに寸法増減体70(ピエゾ素子)の寸法を増減させることができる。これにより、電池ケース110への押圧力を増減させて、積層方向Xについて、電極体150に加える圧力を増減させることができる。従って、電極体150の内部に滞留しているガスを、電極体150の外部に排出することができる。これにより、電極体150の内部の滞留ガスにより充放電反応が阻害されるのを防止して、電池性能が低下するのを防止することができる。   When an alternating current is passed through the dimension increasing / decreasing body 70, the dimension increasing / decreasing body 70 is repeatedly expanded and contracted, and the dimension of the dimension increasing / decreasing body 70 (piezo element) can be increased or decreased in the stacking direction X. Accordingly, the pressure applied to the electrode body 150 can be increased or decreased in the stacking direction X by increasing or decreasing the pressing force to the battery case 110. Accordingly, the gas staying inside the electrode body 150 can be discharged to the outside of the electrode body 150. Thereby, it can prevent that charging / discharging reaction is inhibited by the residence gas inside the electrode body 150, and it can prevent that battery performance falls.

なお、電池ケース110の第1側面111及び第2側面112に加える圧力は、0.98MPa〜6.54MPaの範囲で増減させるのが好ましい。これにより、電極体150の内部に滞留しているガスを、確実に排出することができる。従って、電池ケース110の第1側面111及び第2側面112に加わる圧力が、0.98MPa〜6.54MPaの範囲で増減するように、寸法増減体70(ピエゾ素子)を選択するのが好ましい。   The pressure applied to the first side surface 111 and the second side surface 112 of the battery case 110 is preferably increased or decreased in the range of 0.98 MPa to 6.54 MPa. Thereby, the gas staying inside the electrode body 150 can be reliably discharged. Therefore, it is preferable to select the dimension increasing / decreasing body 70 (piezo element) so that the pressure applied to the first side surface 111 and the second side surface 112 of the battery case 110 increases or decreases in the range of 0.98 MPa to 6.54 MPa.

(実施例2)
次に、実施例2について説明する。実施例1の二次電池構造体200は、二次電池100を1つだけ有していたが、本実施例2の二次電池構造体400は、二次電池100を複数有している。具体的には、二次電池構造体400は、複数の二次電池100を電気的に直列に接続して、組電池を構成している。
なお、二次電池構造体400は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車などの電源として使用することができる。
(Example 2)
Next, Example 2 will be described. Although the secondary battery structure 200 of Example 1 has only one secondary battery 100, the secondary battery structure 400 of Example 2 has a plurality of secondary batteries 100. Specifically, the secondary battery structure 400 constitutes an assembled battery by electrically connecting a plurality of secondary batteries 100 in series.
The secondary battery structure 400 can be used as a power source for an electric vehicle, a hybrid vehicle, or the like, for example.

二次電池構造体400は、図7に示すように、複数の二次電池100と押圧手段500とを有している。二次電池構造体400を構成する複数の二次電池100は、正極155、負極156、及びセパレータ157の積層方向X(図7において左右方向)に一列に配置されている。さらに、隣り合う二次電池100の正極外部端子120と負極外部端子130とは、連結部材61により、電気的に接続されている。なお、図7では、二次電池構造体400の両端部に位置する4つの二次電池100のみを図示し、その間に位置する複数の二次電池100の図示を省略している。   As shown in FIG. 7, the secondary battery structure 400 includes a plurality of secondary batteries 100 and pressing means 500. The plurality of secondary batteries 100 constituting the secondary battery structure 400 are arranged in a line in the stacking direction X (left and right direction in FIG. 7) of the positive electrode 155, the negative electrode 156, and the separator 157. Further, the positive external terminal 120 and the negative external terminal 130 of the adjacent secondary battery 100 are electrically connected by the connecting member 61. In FIG. 7, only four secondary batteries 100 positioned at both ends of the secondary battery structure 400 are illustrated, and a plurality of secondary batteries 100 positioned therebetween are not illustrated.

詳細には、連結部材61は、矩形板状の金属板からなり、正極外部端子120及び負極外部端子130を挿通可能とする貫通孔61bが2つ形成されている。連結部材61の一方の貫通孔61b内に正極外部端子120を挿通させると共に、他方の貫通孔61b内に負極外部端子13を挿通させた状態で、正極外部端子120の雄ねじにナット63を螺合させて、正極外部端子120と連結部材61とを締結すると共に、負極外部端子130の雄ねじにナット63を螺合させて、負極外部端子130と連結部材61とを締結している。このようにして、二次電池構造体400を構成する二次電池100を電気的に直列に接続している。   Specifically, the connecting member 61 is made of a rectangular plate-like metal plate, and has two through holes 61b through which the positive external terminal 120 and the negative external terminal 130 can be inserted. The positive electrode external terminal 120 is inserted into one through hole 61b of the connecting member 61, and the nut 63 is screwed into the male screw of the positive electrode external terminal 120 with the negative electrode external terminal 13 inserted into the other through hole 61b. Thus, the positive electrode external terminal 120 and the connecting member 61 are fastened, and the nut 63 is screwed into the male screw of the negative electrode external terminal 130 to fasten the negative electrode external terminal 130 and the connecting member 61. In this way, the secondary batteries 100 constituting the secondary battery structure 400 are electrically connected in series.

押圧手段500は、図7に示すように、寸法増減体570と第1部材30と第2部材40とを有している。寸法増減体570は、矩形板状のピエゾ素子からなり、積層方向Xに隣り合う各々の二次電池100の間に位置し、積層方向Xについて自身の寸法を増減可能とされている。特に、本実施例2では、寸法増減体570は、電池ケース110のうち電極領域部111b,112bにのみ密着して配置されている。寸法増減体570は、それぞれ、スイッチ92を介して、交流電源装置90に接続されている。   As shown in FIG. 7, the pressing unit 500 includes a dimension increasing / decreasing body 570, a first member 30, and a second member 40. The dimension increasing / decreasing body 570 is formed of a rectangular plate-shaped piezoelectric element, is positioned between the secondary batteries 100 adjacent to each other in the stacking direction X, and can increase or decrease its own dimension in the stacking direction X. In particular, in Example 2, the size increasing / decreasing body 570 is disposed in close contact with only the electrode region portions 111b and 112b in the battery case 110. Each of the dimension increasing / decreasing bodies 570 is connected to the AC power supply device 90 via the switch 92.

第1部材30及び第2部材40は、矩形板状の樹脂からなり、電池ケース110及び寸法増減体570を、積層方向Xに挟んで固定している。詳細には、第1部材30と第2部材40とを、円柱状のロッド551とナット53を用いて締結することで、第1部材30と第2部材40の互いの位置を固定すると共に、第1部材30と第2部材40との間に、電池ケース110及び寸法増減体570を、積層方向Xに挟んで固定している。   The first member 30 and the second member 40 are made of a rectangular plate-like resin, and fix the battery case 110 and the dimension increasing / decreasing body 570 in the stacking direction X. Specifically, by fastening the first member 30 and the second member 40 using a cylindrical rod 551 and a nut 53, the positions of the first member 30 and the second member 40 are fixed, Between the first member 30 and the second member 40, the battery case 110 and the dimension increasing / decreasing body 570 are sandwiched and fixed in the stacking direction X.

なお、第1部材30は、押圧本体部35と密着押圧プレート36とを有している。押圧本体部35は、一方端側(図7において右端側)に位置する二次電池100の第1側面111(電極領域部111bを除く)と対向する対向部35bを含んでいる。密着押圧プレート36は、第1側面111の電極領域部111bと対向する密着押圧対向部36bを含んでいる。密着押圧対向部36bは、対向部35bに比べて、電池ケース110側(図7において左側)に、0.2mmだけ突出させている。   The first member 30 has a pressing main body 35 and a close pressing plate 36. The pressing main body portion 35 includes a facing portion 35b facing the first side surface 111 (excluding the electrode region portion 111b) of the secondary battery 100 located on one end side (right end side in FIG. 7). The close contact pressing plate 36 includes a close contact pressing facing portion 36 b facing the electrode region portion 111 b of the first side surface 111. The close-contact pressing opposing portion 36b protrudes by 0.2 mm toward the battery case 110 side (left side in FIG. 7) compared to the opposing portion 35b.

また、第2部材40は、押圧本体部45と密着押圧プレート46とを有している。押圧本体部45は、他方端側(図7において左端側)に位置する二次電池100の第1側面111(電極領域部111bを除く)と対向する対向部45bを含んでいる。密着押圧プレート46は、第1側面111の電極領域部111bと対向する密着押圧対向部46bを含んでいる。密着押圧対向部46bは、対向部45bに比べて、電池ケース110側(図7において右側)に、0.2mmだけ突出させている。   The second member 40 includes a pressing main body 45 and a close pressing plate 46. The pressing main body 45 includes a facing portion 45b that faces the first side surface 111 (excluding the electrode region portion 111b) of the secondary battery 100 located on the other end side (left end side in FIG. 7). The contact pressing plate 46 includes a contact pressing facing portion 46 b that faces the electrode region portion 111 b of the first side surface 111. The close-contact pressing facing portion 46b protrudes by 0.2 mm toward the battery case 110 side (right side in FIG. 7) compared to the facing portion 45b.

従って、第1部材30と第2部材40との間に電池ケース110及び寸法増減体570を配置して、ロッド551及びナット53を用いて第1部材30及び第2部材40を締結することで、密着押圧プレート36,46の密着押圧対向部36b,46b及び寸法増減体570により、各々の二次電池100の電極領域部111b,112bを確実に押圧することができる。
この押圧手段500によれば、後述するように、電池ケース110への押圧力を増減させて、電極体150に加える圧力を増減させることができる。
Therefore, the battery case 110 and the dimension increasing / decreasing body 570 are disposed between the first member 30 and the second member 40, and the first member 30 and the second member 40 are fastened using the rod 551 and the nut 53. The electrode area portions 111b and 112b of the respective secondary batteries 100 can be surely pressed by the contact pressing opposing portions 36b and 46b of the contact pressing plates 36 and 46 and the dimension increasing / decreasing body 570.
According to the pressing means 500, as will be described later, the pressure applied to the battery case 110 can be increased or decreased to increase or decrease the pressure applied to the electrode body 150.

次に、本実施例2の電極体ガス排出方法(二次電池構造体400における電極体ガス排出方法)について説明する。ここでは、二次電池構造体400を、例えば、ハイブリッド自動車の電源として、ハイブリッド自動車に搭載している場合について説明する。
一定時間(例えば72時間)以上、二次電池100の放置状態(休止状態)が続いたとき、スイッチ92をONにして、寸法増減体570を交流電源装置90に接続し、寸法増減体570に交流電流を流す。
Next, an electrode body gas discharging method (electrode body gas discharging method in the secondary battery structure 400) of the second embodiment will be described. Here, a case where the secondary battery structure 400 is mounted on a hybrid vehicle as a power source of the hybrid vehicle, for example, will be described.
When the secondary battery 100 is left in a stand-by state (resting state) for a certain time (for example, 72 hours) or longer, the switch 92 is turned on, and the size increasing / decreasing body 570 is connected to the AC power supply device 90. Apply alternating current.

寸法増減体570に交流電流を流すと、寸法増減体570の膨張と収縮が繰り返し行われ、積層方向Xに寸法増減体570(ピエゾ素子)の寸法を増減させることができる。これにより、各々の電池ケース110への押圧力を増減させて、積層方向Xについて、電極体150に加える圧力を増減させることができる。従って、各々の二次電池100について、電極体150の内部に滞留しているガスを、電極体150の外部に排出することができる。これにより、電極体150の内部の滞留ガスにより充放電反応が阻害されるのを防止して、電池性能が低下するのを防止することができる。   When an alternating current is passed through the dimension increasing / decreasing body 570, the dimension increasing / decreasing body 570 is repeatedly expanded and contracted, and the dimension of the dimension increasing / decreasing body 570 (piezo element) can be increased or decreased in the stacking direction X. As a result, the pressure applied to each battery case 110 can be increased or decreased to increase or decrease the pressure applied to the electrode body 150 in the stacking direction X. Therefore, for each secondary battery 100, the gas staying inside the electrode body 150 can be discharged to the outside of the electrode body 150. Thereby, it can prevent that charging / discharging reaction is inhibited by the residence gas inside the electrode body 150, and it can prevent that battery performance falls.

(実施例3)
次に、実施例3について説明する。実施例1,2では、押圧手段300,500を用いて、電極体150の内部に滞留しているガスを、電極体150の外部に排出した。これに対し、本実施例3では、組電池600(図8参照)を構成する二次電池100の充放電を行うことで、積層方向Xについて電極体150に加える圧力を増減させて、電極体150の内部に存在するガスを電極体150の外部に排出する。
なお、組電池600は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車などの電源として使用することができる。
(Example 3)
Next, Example 3 will be described. In Examples 1 and 2, the gas staying inside the electrode body 150 was discharged to the outside of the electrode body 150 using the pressing means 300 and 500. On the other hand, in the present Example 3, the secondary battery 100 which comprises the assembled battery 600 (refer FIG. 8) is charged / discharged, The pressure applied to the electrode body 150 is increased / decreased about the lamination direction X, and an electrode body The gas existing inside 150 is discharged to the outside of electrode body 150.
The assembled battery 600 can be used as a power source for an electric vehicle or a hybrid vehicle, for example.

組電池600は、図8に示すように、複数の二次電池100と、二次電池100の間に位置し電極領域部111b,112bに密着する介在部材50と、複数の二次電池100及び介在部材50を挟んで固定する第1部材30及び第2部材40を備えている。複数の二次電池100は、一列に(図8において左右方向に)配置されている。さらに、隣り合う二次電池100の正極外部端子120と負極外部端子130とは、連結部材61により、電気的に接続されている。   As shown in FIG. 8, the assembled battery 600 includes a plurality of secondary batteries 100, an interposition member 50 positioned between the secondary batteries 100 and in close contact with the electrode region portions 111 b and 112 b, a plurality of secondary batteries 100, and The first member 30 and the second member 40 that are fixed with the interposition member 50 interposed therebetween are provided. The plurality of secondary batteries 100 are arranged in a line (in the left-right direction in FIG. 8). Further, the positive external terminal 120 and the negative external terminal 130 of the adjacent secondary battery 100 are electrically connected by the connecting member 61.

なお、図8,図9では、組電池600の両端部に位置する4つの二次電池100のみを図示し、その間に位置する複数の二次電池100の図示を省略している。また、組電池600は、実施例2の二次電池構造体400(図7参照)と比較して、寸法増減体570に代えて介在部材50を用いた点が異なっている。   8 and 9, only four secondary batteries 100 located at both ends of the assembled battery 600 are illustrated, and a plurality of secondary batteries 100 located therebetween are not shown. Further, the assembled battery 600 is different from the secondary battery structure 400 (see FIG. 7) of the second embodiment in that an interposition member 50 is used instead of the size increasing / decreasing body 570.

この組電池600は、図9に示すように、スイッチ82を介して、公知の充放電装置80に接続されている。具体的には、充放電装置80の第1端子81が、組電池600の最も右端に位置する二次電池100の正極外部端子120に接続し、第2端子82が、最も左端に位置する二次電池100の負極外部端子130接続されている。   As shown in FIG. 9, this assembled battery 600 is connected to a known charging / discharging device 80 via a switch 82. Specifically, the first terminal 81 of the charging / discharging device 80 is connected to the positive external terminal 120 of the secondary battery 100 located at the rightmost end of the assembled battery 600, and the second terminal 82 is located at the leftmost end of the assembled battery 600. The negative battery external terminal 130 of the secondary battery 100 is connected.

次に、本実施例3の電極体ガス排出方法(組電池600を構成する二次電池100の電極体ガス排出方法)について説明する。ここでは、組電池600を、例えば、ハイブリッド自動車の電源として、ハイブリッド自動車に搭載している場合について説明する。
例えば、一定時間(例えば72時間)以上、二次電池100の放置状態(休止状態)が続いたとき、スイッチ82をONにして、組電池600を構成する各々の二次電池100について、充放電を行う。
Next, an electrode body gas discharging method (electrode body gas discharging method of the secondary battery 100 constituting the assembled battery 600) of the third embodiment will be described. Here, the case where the assembled battery 600 is mounted on a hybrid vehicle as a power source of the hybrid vehicle, for example, will be described.
For example, when the secondary battery 100 is left in an idle state (resting state) for a predetermined time (for example, 72 hours) or longer, the switch 82 is turned on to charge / discharge each secondary battery 100 constituting the assembled battery 600. I do.

例えば、まず、1Cの電流値で、電池電圧(端子間電圧)が3.0Vに達するまで定電流放電を行う。次いで、1Cの電流値で、電池電圧(端子間電圧)が4.1Vに達するまで定電流充電を行う。この充放電を1サイクルとして、この充放電サイクルを所定のサイクル数(例えば、10サイクル)行う。
なお、組電池600を構成する二次電池100は、電気的に直列に接続されているので、上述のように充放電を行うことで、組電池600を構成する全ての二次電池100を等しく充放電することができる。
For example, first, constant current discharge is performed at a current value of 1 C until the battery voltage (inter-terminal voltage) reaches 3.0V. Next, constant current charging is performed until the battery voltage (terminal voltage) reaches 4.1 V at a current value of 1C. This charging / discharging is defined as one cycle, and this charging / discharging cycle is performed for a predetermined number of cycles (for example, 10 cycles).
In addition, since the secondary battery 100 which comprises the assembled battery 600 is electrically connected in series, all the secondary batteries 100 which comprise the assembled battery 600 are equal by charging / discharging as mentioned above. It can be charged and discharged.

二次電池100を充電すると電極体150が膨張し、その後、二次電池100を放電させると電極体150が収縮する。充電により電極体150が膨張すると、電極体150が電池ケース110の内面113,114を押圧する。このときの電池ケース110からの反力によって、電極体150への圧力を高めることができる。その後、放電により電極体150が収縮すると、電極体150が電池ケース110の内面113,114を押圧する力が弱まるので、電極体150に加わる圧力が低下する。従って、二次電池100の充放電を行うことで、容易に、正極155、負極156、及びセパレータ157の積層方向X(図9において左右方向)について、電極体150に加える圧力を増減させることができる。   When the secondary battery 100 is charged, the electrode body 150 expands, and then when the secondary battery 100 is discharged, the electrode body 150 contracts. When the electrode body 150 expands due to charging, the electrode body 150 presses the inner surfaces 113 and 114 of the battery case 110. The pressure on the electrode body 150 can be increased by the reaction force from the battery case 110 at this time. Thereafter, when the electrode body 150 contracts due to discharge, the force with which the electrode body 150 presses the inner surfaces 113 and 114 of the battery case 110 is weakened, so that the pressure applied to the electrode body 150 is reduced. Therefore, by charging / discharging the secondary battery 100, the pressure applied to the electrode body 150 can be easily increased or decreased in the stacking direction X (the left-right direction in FIG. 9) of the positive electrode 155, the negative electrode 156, and the separator 157. it can.

しかも、本実施例3では、第1部材30と第2部材40とにより、電池ケース110及び介在部材50を積層方向Xに挟んで固定した状態で、各々の二次電池100を充電する。このため、電極体150によって押圧された電池ケース100の膨張を防止することができる。これにより、電極体150によって電池ケース110を押圧した力を外部に逃がすことなく、そのまま反力として電極体150に加えることができるので、電極体150に加える圧力を大きくすることができる。   Moreover, in the third embodiment, each secondary battery 100 is charged in a state where the battery case 110 and the interposition member 50 are sandwiched and fixed by the first member 30 and the second member 40 in the stacking direction X. For this reason, the expansion of the battery case 100 pressed by the electrode body 150 can be prevented. As a result, the force applied to the battery case 110 by the electrode body 150 can be directly applied to the electrode body 150 as a reaction force without escaping to the outside, so that the pressure applied to the electrode body 150 can be increased.

従って、第1部材30と第2部材40とにより電池ケース110及び介在部材50を積層方向Xに挟んで固定した状態で、各々の二次電池100を充放電することで、電極体150に加える圧力の増減をより大きくすることができる。これにより、電極体150の内部に滞留しているガスを、より確実に、電極体150の外部に排出することができる。   Therefore, each secondary battery 100 is charged / discharged in a state where the battery case 110 and the interposition member 50 are sandwiched and fixed by the first member 30 and the second member 40 in the stacking direction X, and thus added to the electrode body 150. The increase / decrease in pressure can be increased. Thereby, the gas staying inside the electrode body 150 can be discharged to the outside of the electrode body 150 more reliably.

(実施例4)
実施例1〜3では、携帯機器やハイブリッド自動車などの電源として装着された二次電池に対する電極体ガス排出方法を示した。これに対し、本実施例4では、二次電池の製造過程における電極体ガス排出方法を示す。具体的には、初期充電に伴って電極体の内部に滞留したガスを、適切に、電極体の外部に排出することができる二次電池の製造方法を示す。
Example 4
In Examples 1 to 3, an electrode body gas discharging method for a secondary battery mounted as a power source for a portable device or a hybrid vehicle has been shown. On the other hand, Example 4 shows an electrode body gas discharging method in the manufacturing process of the secondary battery. Specifically, a method for manufacturing a secondary battery capable of appropriately discharging the gas staying inside the electrode body with the initial charge to the outside of the electrode body will be described.

以下に、二次電池100の製造方法について説明する。
まず、二次電池の組み立てを行う。具体的には、まず、ニッケル酸リチウム(正極活物質153)とアセチレンブラックとポリテトラフルオロエチレンとカルボキシメチルセルロースとを、88:10:1:1(重量比)の割合で混合し、これに分散溶媒を混合して、正極スラリを作製した。次いで、この正極スラリを、厚さ15μmのアルミニウム箔151の表面に塗布し、乾燥させた後、プレス加工を施した。これにより、アルミニウム箔151の表面に正極合材152が塗工された正極155を得た(図6参照)。
Below, the manufacturing method of the secondary battery 100 is demonstrated.
First, a secondary battery is assembled. Specifically, first, lithium nickelate (positive electrode active material 153), acetylene black, polytetrafluoroethylene, and carboxymethylcellulose are mixed at a ratio of 88: 10: 1: 1 (weight ratio) and dispersed therein. A solvent was mixed to prepare a positive electrode slurry. Next, this positive electrode slurry was applied to the surface of an aluminum foil 151 having a thickness of 15 μm, dried, and then pressed. Thereby, the positive electrode 155 in which the positive electrode mixture 152 was coated on the surface of the aluminum foil 151 was obtained (see FIG. 6).

また、天然黒鉛(負極活物質154)と、スチレン−ブタジエンラバーと、カルボキシメチルセルロースとを、98:1:1(重量比)の割合で水中で混合して、負極スラリを作製した。次いで、この負極スラリを、厚さ10μmの銅箔158の表面に塗布し、乾燥させた後、プレス加工を施した。これにより、銅箔158の表面に負極合材159が塗工された負極156を得た(図6参照)。   Natural graphite (negative electrode active material 154), styrene-butadiene rubber, and carboxymethylcellulose were mixed in water at a ratio of 98: 1: 1 (weight ratio) to prepare a negative electrode slurry. Next, this negative electrode slurry was applied to the surface of a copper foil 158 having a thickness of 10 μm, dried, and then pressed. Thereby, the negative electrode 156 by which the negative electrode compound material 159 was coated on the surface of the copper foil 158 was obtained (refer FIG. 6).

次に、正極155、負極156、及びセパレータ157を積層し、これを捲回して断面長円状の電極体150を形成した(図5参照)。但し、正極155、負極156、及びセパレータ157を積層する際には、電極体150の一端部から、正極155のうち正極合材152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159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、正極155の正極集電部材151のみが渦巻状に重なる正極集電端子部150bと、負極156の負極集電部材158のみが渦巻状に重なる負極集電端子部150cを有する電極体150(図3参照)が形成される。なお、セパレータ157として、厚さ25μmのポリエチレンシートを用いている。   Next, a positive electrode 155, a negative electrode 156, and a separator 157 were stacked and wound to form an electrode body 150 having an oval cross section (see FIG. 5). However, when laminating the positive electrode 155, the negative electrode 156, and the separator 157, an uncoated portion of the positive electrode 155 that is not coated with the positive electrode mixture 152 protrudes from one end portion of the electrode body 150. The positive electrode 155 is disposed. Furthermore, the negative electrode 156 is disposed so that an uncoated portion of the negative electrode 156 that is not coated with the negative electrode mixture 159 protrudes from the side opposite to the uncoated portion of the positive electrode 155. Thereby, the electrode body 150 having the positive electrode current collecting terminal portion 150b in which only the positive electrode current collecting member 151 of the positive electrode 155 overlaps in a spiral shape and the negative electrode current collection terminal portion 150c in which only the negative electrode current collecting member 158 of the negative electrode 156 overlaps in a spiral shape. (See FIG. 3) is formed. As the separator 157, a polyethylene sheet having a thickness of 25 μm is used.

次に、電極体150の正極集電端子部150bと正極外部端子120とを、正極集電部材122を通じて接続する。さらに、電極体150の負極集電端子部150cと負極外部端子130とを、負極集電部材132を通じて接続する。その後、これを電池ケース本体117内に収容し、電池ケース本体117と電池ケース蓋118とを溶接して、電池ケース110を封止した。次いで、電池ケース蓋118に設けられている注液口(図示しない)を通じて電解液を注液した後、注液口を封止する。なお、非水電解液として、エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートとジメチルカーボネートとを、1:1:1(体積比)で混合した溶媒に、1モル/リットルの濃度でLiPF6を溶解させたものを用いている。 Next, the positive electrode current collecting terminal portion 150 b of the electrode body 150 and the positive electrode external terminal 120 are connected through the positive electrode current collecting member 122. Further, the negative electrode current collecting terminal portion 150 c of the electrode body 150 and the negative electrode external terminal 130 are connected through the negative electrode current collecting member 132. Then, this was accommodated in the battery case main body 117, the battery case main body 117 and the battery case cover 118 were welded, and the battery case 110 was sealed. Next, an electrolyte solution is injected through a solution injection port (not shown) provided in the battery case lid 118, and then the solution injection port is sealed. In addition, as a non-aqueous electrolyte, a solution obtained by dissolving LiPF 6 at a concentration of 1 mol / liter in a solvent in which ethylene carbonate, ethyl methyl carbonate, and dimethyl carbonate are mixed at 1: 1: 1 (volume ratio). Used.

次に、二次電池100に初期充電を行った。具体的には、公知の電源装置を用いて、二次電池100について、0.1Cの電流値で、SOC50%まで充電を行った。さらに、0.5Cの電流値で、SOC100%まで充電を行った。このようにして、二次電池100を満充電状態とした。この初期充電を行うと、非水電解液の分解反応が起こり、この分解反応によりガスが発生する。この発生したガスの一部が、電極体150の内部(正極155とセパレータ157との間、または、負極156とセパレータ157との間)に滞留することがある。   Next, the secondary battery 100 was initially charged. Specifically, the secondary battery 100 was charged to a SOC of 50% with a current value of 0.1 C using a known power supply device. Furthermore, it charged to SOC100% with the electric current value of 0.5C. In this way, the secondary battery 100 was fully charged. When this initial charging is performed, a decomposition reaction of the non-aqueous electrolyte occurs, and gas is generated by this decomposition reaction. A part of the generated gas may stay inside the electrode body 150 (between the positive electrode 155 and the separator 157 or between the negative electrode 156 and the separator 157).

次に、図10に示すように、第1部材30と第2部材40とにより、電池ケース110を、正極155、負極156、及びセパレータ157の積層方向X(図10において左右方向)に挟んで固定した。具体的には、二次電池100の第1側面111側に配置した第1部材30と、第2側面112側に配置した第2部材40とを、円柱状のロッド51とナット53とを用いて締結した。   Next, as shown in FIG. 10, the battery case 110 is sandwiched between the positive electrode 155, the negative electrode 156, and the separator 157 in the stacking direction X (left and right direction in FIG. 10) by the first member 30 and the second member 40. Fixed. Specifically, the first member 30 disposed on the first side surface 111 side of the secondary battery 100 and the second member 40 disposed on the second side surface 112 side are used by using a cylindrical rod 51 and a nut 53. And concluded.

この状態で、図11に示すように、公知の充放電装置80を用いて、二次電池100の充放電を行う。具体的には、充放電装置80の第1端子81を二次電池100の正極外部端子120に接続し、第2端子82を負極外部端子130接続して、例えば、実施例3と同様の充放電サイクルを、所定のサイクル数(例えば、10サイクル)行う。本実施例4でも、実施例3と同様に、第1部材30と第2部材40とにより電池ケース110を積層方向Xに挟んで固定した状態で、二次電池100を充放電することで、電極体150に加える圧力の増減を大きくすることができる。これにより、初期充電に伴って電極体150の内部に滞留したガスを、確実に、電極体150の外部に排出することができる。
その後、所定の検査工程などを経て、二次電池100が完成する。
In this state, as shown in FIG. 11, the secondary battery 100 is charged / discharged using a known charging / discharging device 80. Specifically, the first terminal 81 of the charging / discharging device 80 is connected to the positive external terminal 120 of the secondary battery 100, and the second terminal 82 is connected to the negative external terminal 130. For example, the same charging as in Example 3 is performed. The discharge cycle is performed for a predetermined number of cycles (for example, 10 cycles). Also in the fourth embodiment, similarly to the third embodiment, by charging and discharging the secondary battery 100 in a state where the battery case 110 is sandwiched and fixed by the first member 30 and the second member 40 in the stacking direction X, The increase / decrease in the pressure applied to the electrode body 150 can be increased. Thereby, the gas staying inside the electrode body 150 with the initial charging can be reliably discharged to the outside of the electrode body 150.
Thereafter, the secondary battery 100 is completed through a predetermined inspection process and the like.

(実施例5)
実施例1,2では、押圧手段の寸法増減体としてピエゾ素子を用いた。具体的には、ピエゾ素子に交流電流を流すことで、ピエゾ素子の膨張と収縮とを繰り返し行わせ、積層方向Xにピエゾ素子の寸法を増減させた。これに対し、本実施例5では、寸法増減体として、油圧の増減で自身が膨張・収縮する油圧袋(図12参照)を用いている。
(Example 5)
In Examples 1 and 2, a piezo element was used as a dimension increasing / decreasing body of the pressing means. Specifically, by passing an alternating current through the piezo element, the piezo element was repeatedly expanded and contracted, and the dimensions of the piezo element were increased or decreased in the stacking direction X. On the other hand, in the fifth embodiment, as a size increasing / decreasing body, a hydraulic bag (see FIG. 12) that expands and contracts itself by increasing or decreasing the hydraulic pressure is used.

具体的には、本実施例5の二次電池構造体700は、図12に示すように、二次電池100と押圧手段800とを備えている。押圧手段800は、寸法増減体870と第1部材330と第2部材340とを有している。寸法増減体870は、矩形袋状のゴム製の油圧袋であり、電池ケース110の第1側面111に対し、正極155、負極156、及びセパレータ157の積層方向X(図12において左右方向)に隣り合って接し、積層方向Xについて自身の寸法を増減可能とされている。   Specifically, the secondary battery structure 700 of the fifth embodiment includes a secondary battery 100 and a pressing unit 800 as shown in FIG. The pressing unit 800 includes a dimension increasing / decreasing body 870, a first member 330, and a second member 340. The size increasing / decreasing body 870 is a rectangular bag-shaped rubber hydraulic bag, and is arranged in the stacking direction X (left-right direction in FIG. 12) of the positive electrode 155, the negative electrode 156, and the separator 157 with respect to the first side surface 111 of the battery case 110. Adjacent to each other, the dimension can be increased or decreased in the stacking direction X.

この寸法増減体870は、作動油パイプを通じて、作動油の供給と排出の切り替えを行う電磁弁96に接続されている。電磁弁96の給油口は、作動油パイプを通じて、油圧ポンプ97を経由して、作動油が蓄えられている作動油タンク95に連結されている。また、電磁弁96の排油口は、作動油パイプを通じて、作動油タンク95に連結されている。   The dimension increasing / decreasing body 870 is connected to an electromagnetic valve 96 that switches between supply and discharge of hydraulic oil through a hydraulic oil pipe. The oil supply port of the electromagnetic valve 96 is connected to a hydraulic oil tank 95 in which the hydraulic oil is stored through a hydraulic oil pipe 97 through a hydraulic oil pipe. Further, the oil outlet of the solenoid valve 96 is connected to the hydraulic oil tank 95 through the hydraulic oil pipe.

電磁弁96を供給側に切り替えて、油圧ポンプ97の駆動により、作動油タンク95から電磁弁96を通じて寸法増減体870に作動油を供給すると、寸法増減体870は膨張し、寸法増減体870の積層方向Xの寸法が増大する。反対に、電磁弁96を排出側に切り替えて、寸法増減体870から作動油を排出すると、寸法増減体870は収縮し、寸法増減体870の積層方向Xの寸法が減少する。このように、寸法増減体870に対し、作動油の供給と排出を行うことで、積層方向Xについて、寸法増減体870(油圧袋)の寸法を増減させることができる。   When the hydraulic valve 96 is switched to the supply side and hydraulic oil is supplied from the hydraulic oil tank 95 to the size increasing / decreasing body 870 by driving the hydraulic pump 97, the size increasing / decreasing body 870 expands, The dimension in the stacking direction X increases. On the other hand, when the solenoid valve 96 is switched to the discharge side and the hydraulic oil is discharged from the dimension increasing / decreasing body 870, the dimension increasing / decreasing body 870 contracts and the dimension of the dimension increasing / decreasing body 870 in the stacking direction X decreases. In this way, by supplying and discharging the hydraulic oil to and from the dimension increasing / decreasing body 870, the dimension of the dimension increasing / decreasing body 870 (hydraulic bag) can be increased or decreased in the stacking direction X.

これにより、電池ケース110への押圧力を増減させて、積層方向Xについて、電極体150に加える圧力を増減させることができる。従って、電極体150の内部に滞留しているガスを、電極体150の外部に排出することができる。これにより、電極体150の内部の滞留ガスにより充放電反応が阻害されるのを防止して、電池性能が低下するのを防止することができる。   Accordingly, the pressure applied to the electrode body 150 can be increased or decreased in the stacking direction X by increasing or decreasing the pressing force to the battery case 110. Accordingly, the gas staying inside the electrode body 150 can be discharged to the outside of the electrode body 150. Thereby, it can prevent that charging / discharging reaction is inhibited by the residence gas inside the electrode body 150, and it can prevent that battery performance falls.

(実施例6)
実施例1,2では、押圧手段を、第1部材と第2部材と寸法増減体により構成した。これに対し、本実施例6では、押圧手段を、第1部材と第2部材と往復運動手段(油圧シリンダ911)とにより構成している。
(Example 6)
In Examples 1 and 2, the pressing means is composed of the first member, the second member, and the dimension increasing / decreasing body. On the other hand, in the sixth embodiment, the pressing means is constituted by the first member, the second member, and the reciprocating means (hydraulic cylinder 911).

具体的には、本実施例6の二次電池構造体900は、図13に示すように、二次電池100と押圧手段910とを備えている。押圧手段910は、二次電池100を積層方向Xに挟んで固定する第1部材30及び第2部材40と、油圧シリンダ911を有している。油圧シリンダ911は、シリンダ本体部911cと、シリンダ本体部911c内への作動油の供給及び排出により、積層方向X(図13において左右方向)に往復運動するロッド部911bを有している。なお、ロッド部911bの先端911dは、第1部材30の外面に固着している。   Specifically, the secondary battery structure 900 of the sixth embodiment includes a secondary battery 100 and a pressing unit 910 as shown in FIG. The pressing unit 910 includes a first member 30 and a second member 40 that fix the secondary battery 100 in the stacking direction X, and a hydraulic cylinder 911. The hydraulic cylinder 911 has a cylinder body 911c and a rod portion 911b that reciprocates in the stacking direction X (left and right in FIG. 13) by supplying and discharging hydraulic oil into and from the cylinder body 911c. The tip 911 d of the rod portion 911 b is fixed to the outer surface of the first member 30.

シリンダ本体部911cの後端側に位置する第1出入口911fは、作動油パイプ915bを通じて、作動油の供給と排出の切り替えを行う電磁弁912に連結されている。シリンダ本体部911cの先端側に位置する第2出入口911gは、作動油パイプ915cを通じて、電磁弁912に連結されている。電磁弁912の給油口は、作動油パイプ915d,915eを通じて、油圧ポンプ913を経由して、作動油が蓄えられている作動油タンク914に連結されている。また、電磁弁912の排油口は、作動油パイプ915fを通じて、作動油タンク914に連結されている。   The 1st entrance / exit 911f located in the rear-end side of the cylinder main-body part 911c is connected with the solenoid valve 912 which switches supply and discharge | emission of hydraulic fluid through the hydraulic fluid pipe 915b. The 2nd entrance / exit 911g located in the front end side of the cylinder main-body part 911c is connected with the solenoid valve 912 through the hydraulic oil pipe 915c. The oil supply port of the electromagnetic valve 912 is connected to the hydraulic oil tank 914 in which the hydraulic oil is stored via the hydraulic pump 913 through the hydraulic oil pipes 915d and 915e. The oil outlet of the electromagnetic valve 912 is connected to the hydraulic oil tank 914 through the hydraulic oil pipe 915f.

油圧ポンプ913の駆動により、作動油タンク914から電磁弁912を経由して、シリンダ本体部911cの第1出入口911fを通じてシリンダ本体部911c内に作動油を供給すると、ロッド部911bが、積層方向Xのうち電池ケース110に近づく方向(図13において左方向)に移動(伸長)する。これにより、ロッド部911bの先端911dが固着している第1部材30を、積層方向Xのうち電池ケース110に近づく方向(図13において左方向)に移動させて、電池ケース110への押圧力を増大させることができる。   When hydraulic oil is supplied from the hydraulic oil tank 914 to the cylinder main body 911c through the first inlet / outlet 911f of the cylinder main body 911c by driving the hydraulic pump 913, the rod portion 911b is moved in the stacking direction X. Move (extend) in a direction approaching the battery case 110 (leftward in FIG. 13). Thereby, the first member 30 to which the tip 911d of the rod portion 911b is fixed is moved in the stacking direction X in the direction approaching the battery case 110 (left direction in FIG. 13), and the pressing force to the battery case 110 Can be increased.

なお、第2部材40の位置は固定されており、第1部材30が積層方向Xに移動しても、第2部材40が移動することはない。また、第1部材30は、ロッド51に沿って、積層方向Xに移動可能とされている。   The position of the second member 40 is fixed, and even if the first member 30 moves in the stacking direction X, the second member 40 does not move. Further, the first member 30 is movable in the stacking direction X along the rod 51.

反対に、シリンダ本体部911cの第2出入口911fを通じてシリンダ本体部911c内に作動油を供給すると、ロッド部911bが、積層方向Xのうち電池ケース110から離れる方向(図13において右方向)に移動(短縮)する。これにより、ロッド部911bの先端911dが固着している第1部材30を、積層方向Xのうち電池ケースから離れる方向(図13において右方向)に移動させて、電池ケース110への押圧力を減少させることができる。   Conversely, when hydraulic fluid is supplied into the cylinder main body 911c through the second inlet / outlet 911f of the cylinder main body 911c, the rod 911b moves in the stacking direction X away from the battery case 110 (rightward in FIG. 13). (Shorten. Accordingly, the first member 30 to which the tip 911d of the rod portion 911b is fixed is moved in the stacking direction X in the direction away from the battery case (right direction in FIG. 13), so that the pressing force to the battery case 110 is reduced. Can be reduced.

従って、油圧シリンダ911(往復運動手段)のロッド部911bを、積層方向Xに往復運動(伸縮)させることで、電池ケース110(詳細には、電極領域部111b,112b)への押圧力を増減させることができる。これにより、積層方向Xについて、電極体150に加える圧力を増減させることができるので、電極体150の内部に滞留しているガスを、電極体150の外部に排出することができる。従って、電極体150の内部の滞留ガスにより充放電反応が阻害されるのを防止して、電池性能が低下するのを防止することができる。   Therefore, the rod portion 911b of the hydraulic cylinder 911 (reciprocating means) is reciprocated (expanded) in the stacking direction X, thereby increasing or decreasing the pressing force to the battery case 110 (specifically, the electrode region portions 111b and 112b). Can be made. Thereby, since the pressure applied to the electrode body 150 can be increased or decreased in the stacking direction X, the gas staying inside the electrode body 150 can be discharged to the outside of the electrode body 150. Therefore, it is possible to prevent the charge / discharge reaction from being inhibited by the staying gas inside the electrode body 150 and to prevent the battery performance from deteriorating.

なお、電池ケース110の電極領域部111b,112bに加える圧力は、0.98MPa〜6.54MPaの範囲で増減させるのが好ましい。これにより、電極体150の内部に滞留しているガスを、確実に排出することができる。従って、電池ケース110の第1側面111及び第2側面112に加わる圧力が、0.98MPa〜6.54MPaの範囲で増減するように、油圧シリンダ911(往復運動手段)への作動油の供給と排出を制御するのが好ましい。   In addition, it is preferable to increase / decrease the pressure added to the electrode area | region parts 111b and 112b of the battery case 110 in the range of 0.98 MPa-6.54 MPa. Thereby, the gas staying inside the electrode body 150 can be reliably discharged. Therefore, the hydraulic oil 911 (reciprocating means) is supplied with hydraulic oil so that the pressure applied to the first side surface 111 and the second side surface 112 of the battery case 110 increases or decreases in the range of 0.98 MPa to 6.54 MPa. It is preferred to control the discharge.

(実施例7)
実施例6では、往復運動手段を、油圧シリンダ911により構成した。これに対し、本実施例7では、往復運動手段を、コネクティングロッド及びクランクシャフトを通じてモータに連結されたピストンにより構成している。
(Example 7)
In the sixth embodiment, the reciprocating means is constituted by the hydraulic cylinder 911. On the other hand, in the seventh embodiment, the reciprocating means is constituted by a piston connected to a motor through a connecting rod and a crankshaft.

具体的には、本実施例7の二次電池構造体920は、図14に示すように、二次電池100と押圧手段930とを備えている。押圧手段930は、二次電池100を積層方向Xに挟んで固定する第1部材30及び第2部材40と、第1部材30に固着されたピストン931とを有している。ピストン931は、積層方向X(図14において左右方向)に延びるコネクティングロッド932に連結されている。コネクティングロッド932は、積層方向Xに直交する方向(図14において上下方向)に延びるクランクシャフト933に連結されている。クランクシャフト933は、モータ934に連結されており、モータ934の駆動により、シャフト軸933bを回転軸として回転する。   Specifically, the secondary battery structure 920 of Example 7 includes a secondary battery 100 and a pressing unit 930 as shown in FIG. The pressing unit 930 includes a first member 30 and a second member 40 that fix the secondary battery 100 in the stacking direction X, and a piston 931 that is fixed to the first member 30. The piston 931 is connected to a connecting rod 932 that extends in the stacking direction X (left-right direction in FIG. 14). The connecting rod 932 is connected to a crankshaft 933 that extends in a direction orthogonal to the stacking direction X (the vertical direction in FIG. 14). The crankshaft 933 is connected to a motor 934, and rotates with the shaft 933b as a rotation axis by driving the motor 934.

従って、モータ934を駆動させると、クランクシャフト933が回転し、クランクシャフト933に連結されたコネクティングロッド932が、積層方向Xに往復運動する。これにより、コネクティングロッド932に連結されたピストン931が、積層方向Xに往復運動する。これに伴って、ピストン931が固着している第1部材30が、積層方向Xに往復運動する。すなわち、第1部材30が、積層方向Xのうち電池ケースに近づく方向(図14において左方向)に移動し、その後、積層方向Xのうち電池ケースから離れる方向(図14において右方向)に移動する。   Therefore, when the motor 934 is driven, the crankshaft 933 rotates, and the connecting rod 932 connected to the crankshaft 933 reciprocates in the stacking direction X. As a result, the piston 931 connected to the connecting rod 932 reciprocates in the stacking direction X. Accordingly, the first member 30 to which the piston 931 is fixed reciprocates in the stacking direction X. That is, the first member 30 moves in the stacking direction X in the direction approaching the battery case (leftward in FIG. 14), and then moves in the stacking direction X in the direction away from the battery case (rightward in FIG. 14). To do.

従って、モータ934の駆動により、ピストン931と共に第1部材30を積層方向Xに往復運動させて、電池ケース110(詳細には、電極領域部111b,112b)への押圧力を増減させることができる。これにより、積層方向Xについて、電極体150に加える圧力を増減させることができるので、電極体150の内部に滞留しているガスを、電極体150の外部に排出することができる。従って、電極体150の内部の滞留ガスにより充放電反応が阻害されるのを防止して、電池性能が低下するのを防止することができる。   Therefore, by driving the motor 934, the first member 30 together with the piston 931 can be reciprocated in the stacking direction X to increase or decrease the pressing force to the battery case 110 (specifically, the electrode region portions 111b and 112b). . Thereby, since the pressure applied to the electrode body 150 can be increased or decreased in the stacking direction X, the gas staying inside the electrode body 150 can be discharged to the outside of the electrode body 150. Therefore, it is possible to prevent the charge / discharge reaction from being inhibited by the staying gas inside the electrode body 150 and to prevent the battery performance from deteriorating.

なお、実施例6と同様に、第2部材40の位置は固定されており、第1部材30が積層方向Xに移動しても、第2部材40が移動することはない。また、第1部材30は、ロッド51に沿って、積層方向Xに移動可能とされている。   As in the sixth embodiment, the position of the second member 40 is fixed, and even if the first member 30 moves in the stacking direction X, the second member 40 does not move. Further, the first member 30 is movable in the stacking direction X along the rod 51.

以上において、本発明を実施例1〜5に即して説明したが、本発明は上記実施例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。   In the above, the present invention has been described with reference to the first to fifth embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it can be applied as appropriate without departing from the scope of the present invention. Nor.

例えば、実施例5では、寸法増減体870(油圧袋)を有する押圧手段800を用いて、1つの二次電池100に対し、電極体150の内部に滞留しているガスを排出する方法を示した。しかしながら、複数の二次電池100について、同時に、寸法増減体870(油圧袋)を有する押圧手段を用いて、電極体150の内部に滞留しているガスを排出するようにしても良い。   For example, in the fifth embodiment, a method of discharging the gas staying inside the electrode body 150 to one secondary battery 100 using the pressing means 800 having the dimension increasing / decreasing body 870 (hydraulic bag) is shown. It was. However, for the plurality of secondary batteries 100, the gas staying inside the electrode body 150 may be discharged at the same time by using a pressing means having a dimension increasing / decreasing body 870 (hydraulic bag).

具体的には、例えば、実施例2の二次電池構造体400について、寸法増減体570(ピエゾ素子)に代えて、寸法増減体870(油圧袋)を用いるようにしても良い。二次電池100の間に配置した各々の寸法増減体870(油圧袋)を、電磁弁96を介して油槽95に接続し、電磁弁96の切り替えにより、各々の寸法増減体870について油の供給と排出を行うことで、積層方向Xについて、寸法増減体870(油圧袋)の寸法を増減させることができる。これにより、各々の電池ケース110への押圧力を増減させて、積層方向Xについて、各々の電極体150に加える圧力を増減させることができる。   Specifically, for example, in the secondary battery structure 400 of Example 2, a size increasing / decreasing body 870 (hydraulic bag) may be used instead of the size increasing / decreasing body 570 (piezo element). Each size increasing / decreasing body 870 (hydraulic bag) disposed between the secondary batteries 100 is connected to the oil tank 95 via the electromagnetic valve 96, and oil is supplied to each size increasing / decreasing body 870 by switching the electromagnetic valve 96. , The dimension of the dimension increasing / decreasing body 870 (hydraulic bag) can be increased / decreased in the stacking direction X. Thereby, the pressure applied to each battery case 110 can be increased or decreased to increase or decrease the pressure applied to each electrode body 150 in the stacking direction X.

また、実施例6,7では、押圧手段910,930を用いて、1つの二次電池100に対し、電極体150の内部に滞留しているガスを排出する方法を示した。しかしながら、複数の二次電池100について、同時に、押圧手段910,930を用いて、電極体150の内部に滞留しているガスを排出するようにしても良い。   Further, in Examples 6 and 7, the method of discharging the gas staying inside the electrode body 150 to one secondary battery 100 using the pressing means 910 and 930 was shown. However, for the plurality of secondary batteries 100, the gas staying inside the electrode body 150 may be discharged using the pressing means 910 and 930 at the same time.

具体的には、例えば、実施例3の組電池600に対し、実施例6,7と同様に、押圧手段910,930を設けて、二次電池構造体を構成するようにしても良い。実施例6と同様にして、油圧シリンダ911のロッド部911bを積層方向Xに往復運動させることで、組電池600を構成する各々の二次電池100について、電池ケース110への押圧力を増減させることができる。あるいは、実施例7と同様にして、ピストン931を積層方向Xに往復運動させることで、組電池600を構成する各々の二次電池100について、電池ケース110への押圧力を増減させることができる。これにより、積層方向Xについて、各々の電極体150に加える圧力を増減させることができる。   Specifically, for example, as in the sixth and seventh embodiments, the battery pack 600 of the third embodiment may be provided with pressing means 910 and 930 to form a secondary battery structure. In the same manner as in Example 6, by reciprocating the rod portion 911b of the hydraulic cylinder 911 in the stacking direction X, the pressing force on the battery case 110 is increased or decreased for each secondary battery 100 constituting the assembled battery 600. be able to. Alternatively, in the same manner as in Example 7, by reciprocating the piston 931 in the stacking direction X, the pressing force to the battery case 110 can be increased or decreased for each secondary battery 100 constituting the assembled battery 600. . Thereby, the pressure applied to each electrode body 150 can be increased or decreased in the stacking direction X.

実施例1の二次電池構造体200を示す図である。1 is a diagram showing a secondary battery structure 200 of Example 1. FIG. 二次電池100の上面図である。3 is a top view of the secondary battery 100. FIG. 二次電池100の内部構造を示す図であり、図2のC−C矢視断面図に相当する。FIG. 3 is a diagram showing an internal structure of the secondary battery 100, and corresponds to a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 二次電池100の正面図である。1 is a front view of a secondary battery 100. FIG. 二次電池100の内部構造を示す図であり、図2のF−F矢視断面図に相当する。FIG. 3 is a diagram showing an internal structure of the secondary battery 100 and corresponds to a cross-sectional view taken along the line FF in FIG. 2. 電極体150の拡大断面図であり、図5のB部拡大図に相当する。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the electrode body 150 and corresponds to an enlarged view of a part B in FIG. 5. 実施例2の二次電池構造体400を示す図である。6 is a diagram showing a secondary battery structure 400 of Example 2. FIG. 組電池600の縦断面図である。4 is a longitudinal sectional view of an assembled battery 600. FIG. 実施例3の電極体ガス排出方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the electrode body gas discharge | emission method of Example 3. FIG. 実施例4の電極体ガス排出方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the electrode body gas discharge | emission method of Example 4. FIG. 実施例4の電極体ガス排出方法を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the electrode body gas discharge | emission method of Example 4. FIG. 実施例5の二次電池構造体700を示す図である。6 is a diagram showing a secondary battery structure 700 of Example 5. FIG. 実施例6の二次電池構造体900を示す図である。6 is a view showing a secondary battery structure 900 of Example 6. FIG. 実施例7の二次電池構造体920を示す図である。FIG. 10 is a view showing a secondary battery structure 920 of Example 7.

符号の説明Explanation of symbols

30,330 第1部材
40,340 第2部材
70,570,870 寸法増減体
100 二次電池
110 電池ケース
111 第1側面
111b,112b 電極領域部
112 第2側面
120 正極外部端子
130 負極外部端子
150 電極体
155 正極
156 負極
157 セパレータ
200,400,700,900,920 二次電池構造体
300,500,800,910,930 押圧手段
911 油圧シリンダ(往復運動手段)
931 ピストン(往復運動手段)
R1 電極投影領域
X 正極、負極、及びセパレータの積層方向
30, 330 First member 40, 340 Second member 70, 570, 870 Size increasing / decreasing body 100 Secondary battery 110 Battery case 111 First side surface 111b, 112b Electrode region portion 112 Second side surface 120 Positive electrode external terminal 130 Negative electrode external terminal 150 Electrode body 155 Positive electrode 156 Negative electrode 157 Separator 200, 400, 700, 900, 920 Secondary battery structure 300, 500, 800, 910, 930 Press means 911 Hydraulic cylinder (reciprocating means)
931 piston (reciprocating means)
R1 Electrode projection area X Stack direction of positive electrode, negative electrode, and separator

Claims (10)

正極、負極、及びセパレータを積層してなる電極体を有する二次電池の上記正極、負極、及びセパレータの積層方向について、上記電極体に加える圧力を増減させて、上記電極体の内部に存在するガスを上記電極体の外部に排出する
二次電池の電極体ガス排出方法。
A secondary battery having an electrode body formed by laminating a positive electrode, a negative electrode, and a separator is present in the electrode body by increasing or decreasing the pressure applied to the electrode body in the stacking direction of the positive electrode, negative electrode, and separator. An electrode body gas discharging method for a secondary battery, wherein the gas is discharged outside the electrode body.
請求項1に記載の二次電池の電極体ガス排出方法であって、
前記二次電池は、前記電極体を収容する電池ケースを備え、
前記正極、負極、及びセパレータの積層方向に上記電池ケースを押圧する押圧手段を用い、上記押圧手段による上記電池ケースへの押圧力を増減させて、前記電極体に加える圧力を増減させる
二次電池の電極体ガス排出方法。
The electrode body gas discharging method of the secondary battery according to claim 1,
The secondary battery includes a battery case that houses the electrode body,
A secondary battery that uses a pressing means that presses the battery case in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator, and increases or decreases the pressure applied to the battery case by the pressing means. Electrode body gas discharge method.
請求項2に記載の二次電池の電極体ガス排出方法であって、
前記押圧手段は、
前記電池ケースに対し、上記正極、負極、及びセパレータの積層方向に隣り合って接し、上記積層方向について自身の寸法を増減可能とする寸法増減体と、
上記電池ケース及び上記寸法増減体を、上記積層方向に挟んで固定する第1部材及び第2部材と、を備える
二次電池の電極体ガス排出方法。
An electrode body gas discharging method for a secondary battery according to claim 2,
The pressing means is
A size increasing / decreasing body that is adjacent to and in contact with the battery case in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator, and that can increase or decrease its own dimension in the stacking direction;
An electrode body gas discharge method for a secondary battery, comprising: a first member and a second member that sandwich and fix the battery case and the dimension increasing / decreasing body in the stacking direction.
請求項3に記載の二次電池の電極体ガス排出方法であって、
前記寸法増減体は、ピエゾ素子であり、
上記ピエゾ素子に交流電流を流して、前記正極、負極、及びセパレータの積層方向にかかる上記ピエゾ素子の寸法を増減させる
二次電池の電極体ガス排出方法。
It is the electrode body gas discharge | emission method of the secondary battery of Claim 3, Comprising:
The dimension increasing / decreasing body is a piezo element,
An electrode body gas discharge method for a secondary battery, wherein an alternating current is passed through the piezoelectric element to increase or decrease the dimensions of the piezoelectric element in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator.
請求項2に記載の二次電池の電極体ガス排出方法であって、
前記押圧手段は、
前記電池ケースを、前記積層方向に挟んで固定する第1部材及び第2部材と、
上記第1部材を上記積層方向に往復運動させる往復運動手段であって、上記第1部材を往復運動させて上記電池ケースへの押圧力を増減させる往復運動手段と、を備える
二次電池の電極体ガス排出方法。
An electrode body gas discharging method for a secondary battery according to claim 2,
The pressing means is
A first member and a second member for fixing the battery case sandwiched in the stacking direction;
Reciprocating means for reciprocating the first member in the stacking direction, and reciprocating means for reciprocating the first member to increase or decrease the pressing force to the battery case. Body gas discharge method.
請求項1に記載の二次電池の電極体ガス排出方法であって、
前記二次電池の充放電を行って、前記電極体に加える圧力を増減させる
二次電池の電極体ガス排出方法。
The electrode body gas discharging method of the secondary battery according to claim 1,
An electrode body gas discharge method for a secondary battery, wherein the secondary battery is charged and discharged to increase or decrease the pressure applied to the electrode body.
請求項6に記載の二次電池の電極体ガス排出方法であって、
第1部材と第2部材とにより、前記電池ケースを、前記正極、負極、及びセパレータの積層方向に挟んで固定した状態で、上記二次電池の充放電を行う
二次電池の電極体ガス排出方法。
The electrode body gas discharging method of the secondary battery according to claim 6,
An electrode body gas discharge of a secondary battery that charges and discharges the secondary battery in a state where the battery case is sandwiched and fixed by the first member and the second member in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator. Method.
正極、負極、及びセパレータを積層してなる電極体と、
上記電極体を収容する電池ケースと、を有する
二次電池と、
上記正極、負極、及びセパレータの積層方向に上記電池ケースを押圧する押圧手段であって、当該押圧手段による上記電池ケースへの押圧力を増減させて、上記電極体に加える圧力を増減させる押圧手段と、を備える
二次電池構造体。
An electrode body formed by laminating a positive electrode, a negative electrode, and a separator;
A battery case containing the electrode body, and a secondary battery,
A pressing unit that presses the battery case in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator, the pressing unit increasing or decreasing the pressure applied to the battery case by the pressing unit. And a secondary battery structure.
請求項8に記載の二次電池構造体であって、
前記押圧手段は、
前記電池ケースに対し、前記正極、負極、及びセパレータの積層方向に隣り合って接し、上記積層方向について自身の寸法を増減可能とする寸法増減体と、
上記電池ケース及び上記寸法増減体を、上記積層方向に挟んで固定する第1部材及び第2部材と、を備える
二次電池構造体。
The secondary battery structure according to claim 8,
The pressing means is
A size increasing / decreasing body that is adjacent to and in contact with the battery case in the stacking direction of the positive electrode, the negative electrode, and the separator, and that can increase or decrease its own dimension in the stacking direction;
A secondary battery structure comprising: a first member and a second member that fix the battery case and the dimension increasing / decreasing body in the stacking direction.
請求項8に記載の二次電池構造体であって、
前記押圧手段は、
前記電池ケースを、前記積層方向に挟んで固定する第1部材及び第2部材と、
上記第1部材を上記積層方向に往復運動させる往復運動手段であって、上記第1部材を往復運動させて上記電池ケースへの押圧力を増減させる往復運動手段と、を備える
二次電池構造体。
The secondary battery structure according to claim 8,
The pressing means is
A first member and a second member for fixing the battery case sandwiched in the stacking direction;
Reciprocating means for reciprocating the first member in the stacking direction, and reciprocating means for reciprocating the first member to increase / decrease the pressing force to the battery case. .
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