JP2011070989A - Connection method of voltage detection terminal, and battery - Google Patents

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正人 神谷
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秀幸 永井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a connection method of a voltage detection terminal capable of easily connecting a collector and a voltage detection terminal to each other, and to provide a battery. <P>SOLUTION: A connection method of connecting a voltage detection terminal to an electrode provided with a collector and an electrode layer formed on a surface of the collector includes: a step of forming a recessed portion in which an electrode layer and/or a coating layer formed around the electrode layer is/are broken to form a recessed portion that communicates with a collector; and a connection step of fixing a voltage detection terminal to be in contact with the recessed portion to thereby electrically connect the collector and the voltage detection terminal to each other. A battery includes: a voltage detection terminal connected to a collector by the connection method; and an electrode including the collector and an electrode layer formed on the surface of the collector. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電圧検出端子の接続方法、及び、該接続方法で接続された電圧検出端子及び集電体を備える電池に関する。   The present invention relates to a method for connecting voltage detection terminals, and a battery including a voltage detection terminal and a current collector connected by the connection method.

リチウムイオン二次電池は、他の二次電池よりもエネルギー密度が高く、高電圧での動作が可能という特徴を有している。そのため、小型軽量化を図りやすい二次電池として携帯電話等の情報機器に使用されており、近年、ハイブリッド自動車用等、大型の動力用としての需要も高まっている。   A lithium ion secondary battery has the characteristics that it has a higher energy density than other secondary batteries and can operate at a high voltage. For this reason, it is used as a secondary battery that can be easily reduced in size and weight in information equipment such as a mobile phone, and in recent years, there is an increasing demand for large-sized power such as for hybrid vehicles.

高出力を確保するため、リチウムイオン二次電池を複数の単電池が直列に接続された形態で用いる際に、接続部を介して単電池を接続すると、接続部の電気抵抗によって出力が低下するほか、エネルギー密度が低下しやすい。このような問題は、集電体の一方の面に正極層を、他方の面に負極層を形成したバイポーラ電極を用いることにより解決可能であるため、近年、バイポーラ電極を用いた電池(以下において、「バイポーラ電池」という。)に関する研究開発が進められている。   When using a lithium ion secondary battery in a form in which a plurality of single cells are connected in series in order to ensure high output, if the single cells are connected via a connection portion, the output is reduced due to the electrical resistance of the connection portion. In addition, energy density tends to decrease. Such a problem can be solved by using a bipolar electrode in which a positive electrode layer is formed on one surface of the current collector and a negative electrode layer is formed on the other surface. Research and development on “bipolar battery”) is underway.

バイポーラ電池に関する技術として、例えば特許文献1には、バイポーラ電極を電解質を挟んで複数枚直列に積層したバイポーラリチウムイオン二次電池において、電極周辺部の一部に、絶縁処理がされておらず集電体が露出している部分があることを特徴とするバイポーラ電池が開示されている。そして、この特許文献1には、電極周辺部の集電体露出部分に、電池外部から内部に挿入された電圧検出・容量調整用コネクタが接続される形態が示されている。また、特許文献2には、複数の導電部材を、積層方向において互いに異なる位置の電極体に接続することにより、蓄電装置を構成する単電池毎の電圧を検知することができる蓄電装置が開示されている。   As a technology related to a bipolar battery, for example, Patent Document 1 discloses a bipolar lithium ion secondary battery in which a plurality of bipolar electrodes are stacked in series with an electrolyte interposed therebetween, and a part of the periphery of the electrode is not subjected to insulation treatment and is not collected. A bipolar battery characterized in that there is a portion where an electric body is exposed is disclosed. And this patent document 1 has shown the form by which the connector for voltage detection and capacity | capacitance adjustment inserted in the inside from the battery outside is connected to the collector exposed part of the electrode peripheral part. Patent Document 2 discloses a power storage device that can detect the voltage of each unit cell constituting the power storage device by connecting a plurality of conductive members to electrode bodies at different positions in the stacking direction. ing.

特開2004−253155号公報JP 2004-253155 A 特開2008−251305号公報JP 2008-251305 A

特許文献1に開示されている技術では、集電体に露出部分を設ける必要がある。この技術で、単電池毎の電圧を正確に検知するためには、絶縁処理を行う際にコネクタが接続される露出部分の位置決め精度を高める必要がある。しかしながら、電圧を正確に検知可能な程度に位置決め精度を高めた絶縁処理を行うのは、実際には困難であるという問題があった。かかる問題は、特許文献1に開示されている技術と特許文献2に開示されている技術とを組み合わせたとしても、解決することは困難であった。   In the technique disclosed in Patent Document 1, it is necessary to provide an exposed portion on the current collector. In this technique, in order to accurately detect the voltage for each cell, it is necessary to increase the positioning accuracy of the exposed portion to which the connector is connected when performing the insulation process. However, there is a problem that it is actually difficult to perform the insulation process with the positioning accuracy increased to such an extent that the voltage can be accurately detected. Such a problem is difficult to solve even if the technique disclosed in Patent Document 1 and the technique disclosed in Patent Document 2 are combined.

そこで本発明は、集電体と電圧検出端子とを容易に接続することが可能な電圧検出端子の接続方法、及び、該接続方法で接続された集電体及び電圧検出端子を備える電池を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention provides a voltage detection terminal connection method that can easily connect a current collector and a voltage detection terminal, and a battery including the current collector and the voltage detection terminal connected by the connection method. The task is to do.

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段をとる。すなわち、
本発明の第1の態様は、集電体及び該集電体の表面に形成された電極層を備える電極に、電圧検出端子を接続する方法であって、電極層及び/又は該電極層の周囲に形成された被覆層を破って、集電体に連通する凹部を形成する凹部形成工程と、凹部と接触するように電圧検出端子を固定して、集電体と電圧検出端子とを電気的に接続させる接続工程と、を有することを特徴とする、電圧検出端子の接続方法である。
In order to solve the above problems, the present invention takes the following means. That is,
A first aspect of the present invention is a method of connecting a voltage detection terminal to an electrode including a current collector and an electrode layer formed on the surface of the current collector, the electrode layer and / or the electrode layer Breaking the coating layer formed in the surroundings, forming a recess communicating with the current collector, fixing the voltage detection terminal so as to contact the recess, and electrically connecting the current collector and the voltage detection terminal A voltage detecting terminal connecting method.

ここに、本発明における「電極層」とは、正極層及び負極層を含む概念である。また、本発明における「電極」とは、集電体の一方の面に正極層が、他方の面に負極層が、それぞれ形成されたバイポーラ電極のほか、集電体の表裏面に同一の電極層(正極層又は負極層)が形成された電極や、集電体の片面のみに電極層が形成された電極をも含む概念である。また、本発明における「被覆層」とは、電極層を囲むように集電体の表面に形成された被覆層をいい、絶縁体によって構成される絶縁層、及び、集電体の端部を保護する等の目的で形成される端部保護層を含む概念である。また、「凹部と接触するように電圧検出端子を固定して」とは、電圧検出端子と凹部の端面及び/又は内周面とが接触するように電圧検出端子を固定することをいい、凹部の一部が電圧検出端子を貫通する孔によって構成される状態で電圧検出端子を固定することも含まれる。また、「集電体と電圧検出端子とを電気的に接続させる」には、集電体と電圧検出端子とを直接接触させることによって電気的に接続させる形態のほか、他の導電性部材を介して集電体と電圧検出端子とを電気的に接続させる形態も含まれる。   Here, the “electrode layer” in the present invention is a concept including a positive electrode layer and a negative electrode layer. In addition, the “electrode” in the present invention is a bipolar electrode in which a positive electrode layer is formed on one surface of the current collector and a negative electrode layer is formed on the other surface, and the same electrode on the front and back surfaces of the current collector It is a concept including an electrode in which a layer (positive electrode layer or negative electrode layer) is formed and an electrode in which an electrode layer is formed only on one side of a current collector. In addition, the “coating layer” in the present invention refers to a coating layer formed on the surface of the current collector so as to surround the electrode layer, and includes an insulating layer constituted by an insulator and an end portion of the current collector. It is a concept including an end protection layer formed for the purpose of protection. Further, “fixing the voltage detection terminal so as to be in contact with the concave portion” means fixing the voltage detection terminal so that the voltage detection terminal and the end surface and / or the inner peripheral surface of the concave portion are in contact with each other. It is also included that the voltage detection terminal is fixed in a state in which a part thereof is constituted by a hole penetrating the voltage detection terminal. In addition, “electrically connecting the current collector and the voltage detection terminal” means that the current collector and the voltage detection terminal are in direct contact with each other, as well as other conductive members. A mode in which the current collector and the voltage detection terminal are electrically connected via the terminal is also included.

また、上記本発明の第1の態様において、凹部形成工程の前に、電圧検出端子を電極に接触させる接触工程を有し、凹部形成工程が、電極層及び/又は被覆層と電圧検出端子とを貫通して集電体に連通する凹部を形成する工程であり、接続工程が、凹部に挿入された導電性部材を用いて、電圧検出端子を凹部に接触するように固定し、集電体と電圧検出端子とを導電性部材を介して電気的に接続させる工程であっても良い。   Further, in the first aspect of the present invention, the method includes a contact step of bringing the voltage detection terminal into contact with the electrode before the recess forming step, and the recess forming step includes the electrode layer and / or the covering layer, the voltage detection terminal, Forming a recess that passes through the current collector and is connected to the current collector, and the connecting step uses a conductive member inserted into the recess to fix the voltage detection terminal so as to contact the current collector, And a step of electrically connecting the voltage detection terminal and the voltage detection terminal via a conductive member.

また、上記本発明の第1の態様において、凹部が電圧検出端子によって形成されても良い。   In the first aspect of the present invention, the recess may be formed by a voltage detection terminal.

また、上記本発明の第1の態様において、凹部が、集電体を貫通する孔であっても良い。   In the first aspect of the present invention, the recess may be a hole penetrating the current collector.

本発明の第2の態様は、上記本発明の第1の態様によって集電体に接続された電圧検出端子と、集電体及び該集電体の表面に形成された電極層を備える電極と、を具備することを特徴とする、電池である。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a voltage detection terminal connected to the current collector according to the first aspect of the present invention, and an electrode comprising the current collector and an electrode layer formed on the surface of the current collector. A battery comprising:

本発明の第3の態様は、集電体、該集電体の表面に形成された電極層、及び、該電極層の周囲に形成された被覆層を有する電極と、電極層及び/又は被覆層に接触するように配設された電圧検出端子と、を備え、集電体と電圧検出端子とが、電極層及び/又は被覆層を貫通して集電体に達する凹部に配設された導電材を介して接続されていることを特徴とする、電池である。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a current collector, an electrode layer formed on the surface of the current collector, an electrode having a coating layer formed around the electrode layer, and the electrode layer and / or coating A voltage detection terminal disposed in contact with the layer, and the current collector and the voltage detection terminal are disposed in a recess that penetrates the electrode layer and / or the coating layer and reaches the current collector. It is a battery characterized by being connected through the electrically conductive material.

ここに、本発明の第3の態様における「導電材」は、電圧検出端子とは異なる部材であっても良く、電圧検出端子の一部分であっても良い。導電材が電圧検出端子とは異なる部材である場合、集電体及び電圧検出端子はこれらとは異なる導電性部材を介して接続されて固定される。これに対し、導電材が電圧検出端子の一部分である場合、凹部には電圧検出端子の一部分が配設され、電圧検出端子は集電体と直接接触する形態で固定される。   Here, the “conductive material” in the third aspect of the present invention may be a member different from the voltage detection terminal, or may be a part of the voltage detection terminal. When the conductive material is a member different from the voltage detection terminal, the current collector and the voltage detection terminal are connected and fixed via a different conductive member. On the other hand, when the conductive material is a part of the voltage detection terminal, a part of the voltage detection terminal is disposed in the recess, and the voltage detection terminal is fixed in a form in direct contact with the current collector.

本発明の第1の態様では、集電体に正極層、負極層、及び、被覆層を形成した後に凹部を形成し、この凹部と接触するように電圧検出端子を固定することによって、電圧検出端子と集電体とを電気的に接続するので、被覆層等を形成しない露出部を設ける必要がない。さらに、本発明によれば、複数の電極を積層する前に、電圧検出端子と集電体とを接続することができる。そのため、本発明の第1の態様によれば、集電体と電圧検出端子とを容易に接続することが可能な、電圧検出端子の接続方法を提供することができる。   In the first aspect of the present invention, the positive electrode layer, the negative electrode layer, and the coating layer are formed on the current collector, and then a recess is formed, and the voltage detection terminal is fixed so as to be in contact with the recess, thereby detecting the voltage. Since the terminal and the current collector are electrically connected, there is no need to provide an exposed portion where a coating layer or the like is not formed. Furthermore, according to the present invention, the voltage detection terminal and the current collector can be connected before the plurality of electrodes are stacked. Therefore, according to the 1st aspect of this invention, the connection method of the voltage detection terminal which can connect a collector and a voltage detection terminal easily can be provided.

また、上記本発明の第1の態様において、電圧検出端子と電極とを接触させた後に、電圧検出端子を貫通する凹部を形成し、この凹部に挿入した導電性部材を用いて集電体と電圧検出端子とを電気的に接続させる形態であっても、集電体と電圧検出端子とを容易に接続することが可能になる。   Further, in the first aspect of the present invention, after the voltage detection terminal and the electrode are brought into contact with each other, a concave portion penetrating the voltage detection terminal is formed, and the current collector is formed using the conductive member inserted into the concave portion. Even if the voltage detection terminal is electrically connected, the current collector and the voltage detection terminal can be easily connected.

また、上記本発明の第1の態様において、凹部が電圧検出端子によって形成される形態であっても、集電体と電圧検出端子とを容易に接続することが可能になる。   In the first aspect of the present invention, the current collector and the voltage detection terminal can be easily connected even if the recess is formed by the voltage detection terminal.

また、上記本発明の第1の態様において、凹部が、集電体を貫通する孔であることにより、上記効果に加えて、電圧検出端子を固定することが容易になる。   In addition, in the first aspect of the present invention, since the recess is a hole penetrating the current collector, in addition to the above effects, it is easy to fix the voltage detection terminal.

本発明の第2の態様では、電極の集電体と電圧検出端子とが、上記本発明の第1の態様によって接続されている。そのため、本発明の第2の態様によれば、集電体と電圧検出端子とを容易に接続することによって容易に製造することが可能な、電池を提供することができる。   In the second aspect of the present invention, the current collector of the electrode and the voltage detection terminal are connected according to the first aspect of the present invention. Therefore, according to the 2nd aspect of this invention, the battery which can be manufactured easily by connecting a collector and a voltage detection terminal easily can be provided.

本発明の第3の態様では、電極の集電体と電圧検出端子とが、凹部に配設された導電材を介して接続される。そのため、本発明の第3の態様によれば、集電体と電圧検出端子とを容易に接続することによって容易に製造することが可能な、電池を提供することができる。   In the third aspect of the present invention, the current collector of the electrode and the voltage detection terminal are connected via the conductive material disposed in the recess. Therefore, according to the 3rd aspect of this invention, the battery which can be manufactured easily by connecting a collector and a voltage detection terminal easily can be provided.

本発明によって集電体に接続された電圧検出端子とバイポーラ電極とを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the voltage detection terminal and bipolar electrode which were connected to the electrical power collector by this invention. 図1に示した電圧検出端子及びバイポーラ電極のII−II矢視断面図である。It is the II-II arrow sectional drawing of the voltage detection terminal and bipolar electrode which were shown in FIG. 本発明にかかる電圧検出端子の接続方法の形態例を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the example of the form of the connection method of the voltage detection terminal concerning this invention. 本発明にかかる電圧検出端子の接続方法の形態例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the form of the connection method of the voltage detection terminal concerning this invention. 本発明にかかる電圧検出端子の接続方法の形態例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the form of the connection method of the voltage detection terminal concerning this invention. 本発明の他の実施形態によって集電体に接続された電圧検出端子とバイポーラ電極とを示す上面図である。It is a top view which shows the voltage detection terminal and bipolar electrode which were connected to the electrical power collector by other embodiment of this invention. 図6に示した電圧検出端子及びバイポーラ電極のVII−VII矢視断面図である。It is a VII-VII arrow sectional view of a voltage detection terminal and a bipolar electrode shown in FIG. 本発明にかかる電圧検出端子の接続方法の形態例を説明する図である。It is a figure explaining the example of the form of the connection method of the voltage detection terminal concerning this invention. 本発明によって集電体に接続された電圧検出端子の接続位置を説明する図である。It is a figure explaining the connection position of the voltage detection terminal connected to the electrical power collector by this invention.

以下、図面を参照しつつ、本発明の電圧検出端子の接続方法(以下において、単に「本発明」ということがある。)について説明する。なお、以下に示す形態は本発明の例示であり、本発明は以下に示す形態に限定されるものではない。   Hereinafter, a method for connecting voltage detection terminals according to the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “the present invention”) will be described with reference to the drawings. In addition, the form shown below is an illustration of this invention and this invention is not limited to the form shown below.

1.第1実施形態
図1は、第1実施形態にかかる本発明の電圧検出端子の接続方法によって集電体1と電気的に接続された電圧検出端子6及びバイポーラ電極5を示す斜視図であり、図2は、図1に示した電圧検出端子6及びバイポーラ電極5等のII−II矢視断面図である。図1及び図2では、バイポーラ電極5のうち、正極層2及び負極層3が形成されている箇所のみを抽出して示している。図1及び図2に示すように、バイポーラ電極5は、集電体1と、集電体1の一方の面に形成された正極層2と、集電体1の他方の面(正極層2が形成されている面とは反対側の面)に形成された負極層3と、を有し、負極層2と接触するように電解質層4が配設されている。一方、電圧検出端子6は、正極層2と接触するように配置され、導電性部材10によって、バイポーラ電極5と電圧検出端子6との接触が維持されるように固定されている。本実施形態における導電性部材10は、文房具のホッチキスで用いられるような針状の部材である。すなわち、導電性部材10は、電圧検出端子6及びバイポーラ電極5を貫通する孔に挿入されており、電圧検出端子6及び集電体1は、導電性部材10を介して電気的に接続されている。そして、図1及び図2に示す導電性部材10の露出部(電圧検出端子6の上側に位置する部位及び電解質層4の下側に位置する部位)は、絶縁体7、7によって覆われている。
1. First Embodiment FIG. 1 is a perspective view showing a voltage detection terminal 6 and a bipolar electrode 5 electrically connected to a current collector 1 by the voltage detection terminal connection method of the present invention according to the first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of the voltage detection terminal 6 and the bipolar electrode 5 shown in FIG. 1 and 2, only a portion where the positive electrode layer 2 and the negative electrode layer 3 are formed is extracted from the bipolar electrode 5. As shown in FIGS. 1 and 2, the bipolar electrode 5 includes a current collector 1, a positive electrode layer 2 formed on one surface of the current collector 1, and the other surface (positive electrode layer 2) of the current collector 1. The negative electrode layer 3 is formed on the surface opposite to the surface where the negative electrode layer is formed, and the electrolyte layer 4 is disposed so as to be in contact with the negative electrode layer 2. On the other hand, the voltage detection terminal 6 is disposed so as to be in contact with the positive electrode layer 2, and is fixed by the conductive member 10 so that the contact between the bipolar electrode 5 and the voltage detection terminal 6 is maintained. The conductive member 10 in the present embodiment is a needle-like member used in a stapler for stationery. That is, the conductive member 10 is inserted into a hole penetrating the voltage detection terminal 6 and the bipolar electrode 5, and the voltage detection terminal 6 and the current collector 1 are electrically connected via the conductive member 10. Yes. The exposed portions of the conductive member 10 shown in FIGS. 1 and 2 (the part located above the voltage detection terminal 6 and the part located below the electrolyte layer 4) are covered with insulators 7 and 7. Yes.

第1実施形態にかかる本発明では、まず、バイポーラ電極5の正極層2と接触するように電圧検出端子6を配置する(接触工程S1)。次いで、コの字形の針状である導電性部材10の先端を電圧検出端子6の上面に押し付け、電圧検出端子6、バイポーラ電極5、及び、電解質層4を順に刺し通すことにより、電圧検出端子6、正極層2、集電体1、負極層3、及び、電解質層4を貫通する孔を形成した後(凹部形成工程S2)、電解質層4の下側へと達した導電性部材10の針先部を曲げることにより、電圧検出端子6及びバイポーラ電極5を固定する(接続工程S3)。その後、電圧検出端子6の上面、及び、電解質層4の下面に露出している導電性部材10の部位を、絶縁体7、7によって被覆する(被覆工程S4)。図3に、第1実施形態にかかる本発明のフローチャートを示す。このような形態で電圧検出端子6を固定することにより、電圧検出端子6と集電体1とを容易に接続することができる。   In the present invention according to the first embodiment, first, the voltage detection terminal 6 is arranged so as to be in contact with the positive electrode layer 2 of the bipolar electrode 5 (contact process S1). Next, the tip of the conductive member 10 having a U-shaped needle shape is pressed against the upper surface of the voltage detection terminal 6, and the voltage detection terminal 6, the bipolar electrode 5, and the electrolyte layer 4 are pierced in order, whereby the voltage detection terminal 6, the positive electrode layer 2, the current collector 1, the negative electrode layer 3, and the hole passing through the electrolyte layer 4 (recess formation step S2), and then the conductive member 10 reaching the lower side of the electrolyte layer 4 The voltage detection terminal 6 and the bipolar electrode 5 are fixed by bending the needle tip portion (connection step S3). Thereafter, the portions of the conductive member 10 exposed on the upper surface of the voltage detection terminal 6 and the lower surface of the electrolyte layer 4 are covered with the insulators 7 and 7 (covering step S4). FIG. 3 shows a flowchart of the present invention according to the first embodiment. By fixing the voltage detection terminal 6 in such a form, the voltage detection terminal 6 and the current collector 1 can be easily connected.

上記説明では、上から、電圧検出端子6、正極層2、集電体1、負極層3、電解質層4の順で積層される形態を例示したが、本発明は当該形態に限定されるものではなく、例えば、電圧検出端子6、電解質層4、正極層2、集電体1、負極層3の順や、電圧検出端子6、負極層3、集電体1、正極層2、電解質層4の順に積層されていても良い。以下の形態においても同様である。   In the above description, the form in which the voltage detection terminal 6, the positive electrode layer 2, the current collector 1, the negative electrode layer 3, and the electrolyte layer 4 are stacked in this order is exemplified, but the present invention is limited to this form. Instead, for example, the voltage detection terminal 6, the electrolyte layer 4, the positive electrode layer 2, the current collector 1, the negative electrode layer 3, the voltage detection terminal 6, the negative electrode layer 3, the current collector 1, the positive electrode layer 2, and the electrolyte layer They may be laminated in the order of 4. The same applies to the following embodiments.

2.第2実施形態
図4は、第2実施形態にかかる本発明の電圧検出端子の接続方法を説明する断面図である。図4(a)は導電性部材11によって電圧検出端子6と集電体1とを接続する前の状態を示す断面図であり、図4(b)は導電性部材11によって電圧検出端子6と集電体1とを接続した後の状態を示す断面図である。図4では、バイポーラ電極5のうち、正極層2及び負極層3が形成されている箇所のみを抽出して示している。図4において、図1及び図2と同様に構成されるものには、これらの図で使用した符号と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
2. Second Embodiment FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a method for connecting a voltage detection terminal according to a second embodiment of the present invention. 4A is a cross-sectional view showing a state before the voltage detection terminal 6 and the current collector 1 are connected by the conductive member 11, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the voltage detection terminal 6 by the conductive member 11. It is sectional drawing which shows the state after connecting with the electrical power collector. In FIG. 4, only a portion where the positive electrode layer 2 and the negative electrode layer 3 are formed is extracted from the bipolar electrode 5. 4, components similar to those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals as those used in these drawings, and description thereof is omitted as appropriate.

図4に示すように、導電性部材11は、リベット形状をしている。第2実施形態にかかる本発明では、図4(a)に示すように、まず、正極層2及び負極層3がそれぞれ形成されているバイポーラ電極5の正極層2側に電圧検出端子6を配置する(接触工程)。次いで、リベット形状の導電性部材11の先端を電圧検出端子6の上面に押し付け、電圧検出端子6、バイポーラ電極5、及び、電解質層4へと順に差し込むことにより、電圧検出端子6、正極層2、集電体1、負極層3、及び、電解質層4を貫通する孔を形成した後(凹部形成工程)、電解質層4の下側へと達した導電性部材11の先端部をかしめて曲げることにより、電圧検出端子6及びバイポーラ電極5を固定する(接続工程)。その後、図4(b)に示すように、電圧検出端子6の上面、及び、電解質層4の下面に露出している導電性部材11の部位を、絶縁体7、7によって被覆する(被覆工程)。このような形態で電圧検出端子6を固定することによっても、電圧検出端子6と集電体1とを容易に接続することができる。   As shown in FIG. 4, the conductive member 11 has a rivet shape. In this invention concerning 2nd Embodiment, as shown to Fig.4 (a), first, the voltage detection terminal 6 is arrange | positioned in the positive electrode layer 2 side of the bipolar electrode 5 in which the positive electrode layer 2 and the negative electrode layer 3 are each formed. (Contact process). Next, the tip of the rivet-shaped conductive member 11 is pressed against the upper surface of the voltage detection terminal 6, and is inserted into the voltage detection terminal 6, the bipolar electrode 5, and the electrolyte layer 4 in order, whereby the voltage detection terminal 6, the positive electrode layer 2. After forming a hole penetrating the current collector 1, the negative electrode layer 3, and the electrolyte layer 4 (recess formation step), the tip of the conductive member 11 reaching the lower side of the electrolyte layer 4 is caulked and bent. Thus, the voltage detection terminal 6 and the bipolar electrode 5 are fixed (connection process). Thereafter, as shown in FIG. 4B, the portions of the conductive member 11 exposed on the upper surface of the voltage detection terminal 6 and the lower surface of the electrolyte layer 4 are covered with insulators 7 and 7 (covering step). ). The voltage detection terminal 6 and the current collector 1 can be easily connected also by fixing the voltage detection terminal 6 in such a form.

本発明に関する上記説明では、導電性部材10、11が電解質層4を貫通する形態を例示したが、本発明は当該形態に限定されるものではなく、電圧検出端子6、正極層2、集電体1、及び、負極層3のみを貫通する形態や、電圧検出端子6、負極層3、集電体1、及び、正極層2のみを貫通する形態とすることも可能である。   In the above description regarding the present invention, the conductive members 10 and 11 have been illustrated as penetrating the electrolyte layer 4, but the present invention is not limited to this form, and the voltage detection terminal 6, the positive electrode layer 2, the current collector. It is also possible to adopt a form that penetrates only the body 1 and the negative electrode layer 3 or a form that penetrates only the voltage detection terminal 6, the negative electrode layer 3, the current collector 1, and the positive electrode layer 2.

また、本発明に関する上記説明では、導電性部材10、11によって、正極層2、集電体1、及び、負極層3を貫通する孔が形成され、導電性部材10、11を介して、電圧検出端子6と集電体1とが接続される形態を例示したが、本発明は当該形態に限定されるものではない。そこで、導電性部材を用いることなく電圧検出端子と集電体とが直接接続される形態(第3実施形態)について、以下に説明する。   Further, in the above description regarding the present invention, holes that penetrate the positive electrode layer 2, the current collector 1, and the negative electrode layer 3 are formed by the conductive members 10 and 11, and the voltage is passed through the conductive members 10 and 11. Although the form in which the detection terminal 6 and the current collector 1 are connected is illustrated, the present invention is not limited to this form. Therefore, a mode (third embodiment) in which the voltage detection terminal and the current collector are directly connected without using a conductive member will be described below.

3.第3実施形態
図5は、第3実施形態にかかる本発明の電圧検出端子の接続方法を説明する断面図である。図5(a)は電圧検出端子8と集電体1とを接続する前の状態を示す断面図であり、図5(b)は電圧検出端子8と集電体1とを接続した後の状態を示す断面図である。図5では、バイポーラ電極5のうち、正極層2及び負極層3が形成されている箇所のみを抽出して示している。図5において、図1及び図2と同様に構成されるものには、これらの図で使用した符号と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
3. 3rd Embodiment FIG. 5: is sectional drawing explaining the connection method of the voltage detection terminal of this invention concerning 3rd Embodiment. 5A is a cross-sectional view showing a state before the voltage detection terminal 8 and the current collector 1 are connected, and FIG. 5B is a view after the voltage detection terminal 8 and the current collector 1 are connected. It is sectional drawing which shows a state. In FIG. 5, only the portion where the positive electrode layer 2 and the negative electrode layer 3 are formed is extracted from the bipolar electrode 5. 5, components similar to those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals as those used in these drawings, and description thereof is omitted as appropriate.

図5に示すように、第3実施形態にかかる本発明の電圧検出端子の接続方法で用いられる電圧検出端子8は、集電体1と接触する側の部位(先端)が凹凸を有している。第3実施形態にかかる本発明では、正極層2側に配置した電圧検出端子8の先端をバイポーラ電極5へと押し付けて、正極層2を破って集電体1へと達する凹部を形成する(凹部形成工程)と同時に、電圧検出端子8の先端の凹凸を集電体1へと入り込ませて電圧検出端子8を固定することにより、電圧検出端子8と集電体1とを接続する(接続工程)。かかる形態とすることにより、導電性部材を用いずに、電圧検出端子8と集電体1とを容易に接続することができる。   As shown in FIG. 5, the voltage detection terminal 8 used in the voltage detection terminal connection method of the present invention according to the third embodiment has an uneven portion (tip) on the side in contact with the current collector 1. Yes. In this invention concerning 3rd Embodiment, the front-end | tip of the voltage detection terminal 8 arrange | positioned at the positive electrode layer 2 side is pressed against the bipolar electrode 5, and the recessed part which breaks the positive electrode layer 2 and reaches the electrical power collector 1 is formed ( At the same time as the recess formation step, the voltage detection terminal 8 and the current collector 1 are connected by connecting the unevenness at the tip of the voltage detection terminal 8 into the current collector 1 and fixing the voltage detection terminal 8 (connection). Process). By setting it as this form, the voltage detection terminal 8 and the electrical power collector 1 can be connected easily, without using an electroconductive member.

第3実施形態にかかる本発明に関する上記説明では、電圧検出端子8の先端によって、正極層2を破って集電体1へと達する凹部を形成する形態を例示したが、本実施形態はこの形態に限定されるものではない。電解質層4が正極層2と接触する形態で配設されている場合には、電圧検出端子8の先端によって、負極層3を破って集電体1へと達する凹部を形成することにより、電圧検出端子8と集電体1とを接続する形態とすることも可能である。   In the above description regarding the present invention according to the third embodiment, the form in which the tip of the voltage detection terminal 8 breaks the positive electrode layer 2 and reaches the current collector 1 is exemplified. It is not limited to. When the electrolyte layer 4 is arranged in contact with the positive electrode layer 2, the tip of the voltage detection terminal 8 forms a recess that breaks the negative electrode layer 3 and reaches the current collector 1. It is also possible to connect the detection terminal 8 and the current collector 1.

また、本発明に関する上記説明では、正極層2及び/又は負極層3を破って集電体1へと達する凹部が形成される形態を例示したが、本発明は当該形態に限定されるものではない。そこで、凹部が正極層及び負極層以外の箇所に形成される形態(第4実施形態)について、以下に説明する。   Moreover, although the said description regarding this invention illustrated the form in which the recessed part which broke the positive electrode layer 2 and / or the negative electrode layer 3 and reached the electrical power collector 1 was formed, this invention is not limited to the said form. Absent. Then, the form (4th Embodiment) in which a recessed part is formed in places other than a positive electrode layer and a negative electrode layer is demonstrated below.

4.第4実施形態
図6は、第4実施形態にかかる本発明の電圧検出端子の接続方法によって集電体に接続された電圧検出端子6及びバイポーラ電極5を示す上面図であり、図7は、図6に示した電圧検出端子6及びバイポーラ電極5等のVII−VII矢視断面図である。図6及び図7において、図1及び図2と同様に構成されるものには、これらの図で使用した符号と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
4). Fourth Embodiment FIG. 6 is a top view showing the voltage detection terminal 6 and the bipolar electrode 5 connected to the current collector by the voltage detection terminal connection method of the present invention according to the fourth embodiment, and FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along arrows VII-VII of the voltage detection terminal 6 and the bipolar electrode 5 shown in FIG. 6. 6 and 7, the same components as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals as those used in these drawings, and the description thereof is omitted as appropriate.

図6及び図7に示すように、バイポーラ電極5は、集電体1の一方の面に正極層2が、他方の面に負極層3が、それぞれ形成されており、正極層2の周囲には絶縁層9(以下において、「絶縁層9a」ということがある。)が、負極層3及び電解質層4の周囲には絶縁層9(以下において、「絶縁層9b」ということがある。)が、それぞれ形成されている。図6及び図7に示すように、第4実施形態にかかる本発明の電圧検出端子の接続方法では、電圧検出端子6が絶縁層9aと接触するように配置されており、導電性部材10を介して電圧検出端子6と集電体1とが接続されている。   As shown in FIGS. 6 and 7, the bipolar electrode 5 has a positive electrode layer 2 formed on one surface of the current collector 1 and a negative electrode layer 3 formed on the other surface. Is an insulating layer 9 (hereinafter sometimes referred to as “insulating layer 9a”), but around the negative electrode layer 3 and the electrolyte layer 4, the insulating layer 9 (hereinafter sometimes referred to as “insulating layer 9b”). Are formed. As shown in FIGS. 6 and 7, in the voltage detection terminal connection method of the present invention according to the fourth embodiment, the voltage detection terminal 6 is arranged so as to be in contact with the insulating layer 9a, and the conductive member 10 is disposed. The voltage detection terminal 6 and the current collector 1 are connected via each other.

第4実施形態にかかる本発明では、まず、正極層2の周囲に形成されている絶縁層9aと接触するように電圧検出端子6を配置する(接触工程)。次いで、コの字形の針状である導電性部材10の先端を電圧検出端子6の上面に押し付け、電圧検出端子6、絶縁層9a、集電体1、及び、絶縁層9bを順に刺し通すことにより、電圧検出端子6、絶縁層9a、集電体1、及び、絶縁層9bを貫通する孔を形成した後(凹部形成工程)、絶縁層9bの下側へと達した導電性部材10の針先部を曲げることにより、電圧検出端子6及びバイポーラ電極5を固定する(接続工程)。その後、図6及び図7に示すように、電圧検出端子6の上面、及び、絶縁層9bの下面に露出している導電性部材10の部位を、絶縁体7、7によって被覆する(被覆工程)。本発明では、このような形態で電圧検出端子6を固定することによっても、電圧検出端子6と集電体1とを容易に接続することができる。   In this invention concerning 4th Embodiment, the voltage detection terminal 6 is first arrange | positioned so that the insulating layer 9a formed in the circumference | surroundings of the positive electrode layer 2 may be contacted (contact process). Next, the tip of the conductive member 10 having a U-shaped needle shape is pressed against the upper surface of the voltage detection terminal 6, and the voltage detection terminal 6, the insulating layer 9a, the current collector 1, and the insulating layer 9b are pierced in order. Thus, after forming a hole penetrating the voltage detection terminal 6, the insulating layer 9a, the current collector 1, and the insulating layer 9b (recess forming step), the conductive member 10 reaching the lower side of the insulating layer 9b The voltage detection terminal 6 and the bipolar electrode 5 are fixed by bending the needle tip (connection process). Thereafter, as shown in FIGS. 6 and 7, the portions of the conductive member 10 exposed on the upper surface of the voltage detection terminal 6 and the lower surface of the insulating layer 9b are covered with the insulators 7 and 7 (covering step). ). In the present invention, the voltage detection terminal 6 and the current collector 1 can be easily connected also by fixing the voltage detection terminal 6 in such a form.

本発明に関する上記説明では、板状部位を有する電圧検出端子6、8が用いられる形態を例示したが、本発明は当該形態に限定されるものではない。そこで、線状の電圧検出端子が用いられる形態(第5実施形態)について、以下に説明する。   In the above description of the present invention, the form in which the voltage detection terminals 6 and 8 having plate-like portions are used is exemplified, but the present invention is not limited to this form. Therefore, a mode in which a linear voltage detection terminal is used (fifth embodiment) will be described below.

5.第5実施形態
図8は、第5実施形態にかかる本発明の電圧検出端子の接続方法を説明する断面図である。図8(a)は電圧検出端子12と集電体1とを接続する前の状態を示す断面図であり、図8(b)は電圧検出端子12と集電体1とを接続した後の状態を示す断面図である。図8では、バイポーラ電極5のうち、正極層2及び負極層3が形成されている箇所のみを抽出して示している。図8において、図4と同様に構成されるものには、図4で使用した符号と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
5). Fifth Embodiment FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a method for connecting voltage detection terminals according to a fifth embodiment of the present invention. 8A is a cross-sectional view showing a state before the voltage detection terminal 12 and the current collector 1 are connected, and FIG. 8B is a view after the voltage detection terminal 12 and the current collector 1 are connected. It is sectional drawing which shows a state. In FIG. 8, only a portion where the positive electrode layer 2 and the negative electrode layer 3 are formed is extracted from the bipolar electrode 5. 8, components similar to those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals as those used in FIG. 4, and description thereof is omitted as appropriate.

図8に示すように、第5実施形態にかかる本発明の電圧検出端子の接続方法で用いられる電圧検出端子12は、線状であり、リベット形状の導電性部材13に接続されている。第5実施形態にかかる本発明では、図8(a)に示すように、正極層2側に配設した導電性部材13の先端を、正極層2の上面に押し付け、正極層2、集電体1、負極層3、及び、電解質層4へと順に差し込むことにより、正極層2、集電体1、負極層3、及び、電解質層4を貫通する孔を形成した後(凹部形成工程)、電解質層4の下側へと達した導電性部材13の先端部をかしめて曲げることにより、導電性部材13を固定する(接続工程)。その後、図8(b)に示すように、正極層2の上面、及び、電解質層4の下面に露出している導電性部材13の部位を、絶縁体7、7によって被覆する(被覆工程)。このような形態で電圧検出端子12を固定することによっても、導電性部材13を介して、電圧検出端子12と集電体1とを容易に接続することができる。   As shown in FIG. 8, the voltage detection terminal 12 used in the voltage detection terminal connection method of the present invention according to the fifth embodiment is linear and connected to a rivet-shaped conductive member 13. In this invention concerning 5th Embodiment, as shown to Fig.8 (a), the front-end | tip of the electroconductive member 13 arrange | positioned at the positive electrode layer 2 side is pressed on the upper surface of the positive electrode layer 2, and the positive electrode layer 2, current collection is carried out. After forming holes penetrating the positive electrode layer 2, the current collector 1, the negative electrode layer 3, and the electrolyte layer 4 by sequentially inserting them into the body 1, the negative electrode layer 3, and the electrolyte layer 4 (recess formation step) The conductive member 13 is fixed by caulking and bending the tip of the conductive member 13 reaching the lower side of the electrolyte layer 4 (connection process). Thereafter, as shown in FIG. 8B, the portions of the conductive member 13 exposed on the upper surface of the positive electrode layer 2 and the lower surface of the electrolyte layer 4 are covered with insulators 7 and 7 (covering step). . Also by fixing the voltage detection terminal 12 in such a form, the voltage detection terminal 12 and the current collector 1 can be easily connected via the conductive member 13.

第1実施形態、第2実施形態、第4実施形態、及び、第5実施形態にかかる本発明の電圧検出端子の接続方法に関する上記説明では、絶縁体7によって導電性部材10、11、13の露出部位が被覆される形態について言及したが、本発明は当該形態に限定されるものではない。ただし、正確な電圧を検知しやすい形態にする等の観点からは、導電性部材10、11、13の露出部位を絶縁体7によって被覆することが好ましい。また、第3実施形態にかかる本発明の電圧検出端子の接続方法に関する上記説明では、電圧検出端子8が絶縁体によって被覆されない形態について言及したが、本発明は当該形態に限定されるものではない。電圧検出端子8を用いて電圧を検出可能であれば、電圧検出端子8の露出部位を絶縁体によって被覆することも可能である。   In the above description regarding the connection method of the voltage detection terminal according to the first embodiment, the second embodiment, the fourth embodiment, and the fifth embodiment of the present invention, the insulator 7 is used to connect the conductive members 10, 11, and 13. Although the form in which the exposed portion is coated is mentioned, the present invention is not limited to the form. However, it is preferable to cover the exposed portions of the conductive members 10, 11, and 13 with the insulator 7 from the viewpoint of making it easy to detect an accurate voltage. Moreover, in the said description regarding the connection method of the voltage detection terminal of this invention concerning 3rd Embodiment, although the form which the voltage detection terminal 8 is not coat | covered with an insulator was mentioned, this invention is not limited to the said form. . If the voltage can be detected using the voltage detection terminal 8, the exposed portion of the voltage detection terminal 8 can be covered with an insulator.

図9は、第1実施形態にかかる本発明によって集電体1に接続された電圧検出端子6の接続位置を説明する図である。図9(a)は電圧検出端子6、6、6がそれぞれ接続されている複数のバイポーラ電極5、5、5を示す図であり、図9(b)は図9(a)に示す複数のバイポーラ電極5、5、5を積層することによって形成した積層体20(本発明の電池の一部)を示す図である。図9では、バイポーラ電極5のうち、正極層2及び負極層3が形成されている箇所のみを示している。図9において、図1及び図2と同様に構成されるものには、これらの図で使用した符号と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。図を見やすくするため、図9では、一部符号の記載を省略している。   FIG. 9 is a view for explaining the connection position of the voltage detection terminal 6 connected to the current collector 1 according to the present invention according to the first embodiment. FIG. 9A is a diagram showing a plurality of bipolar electrodes 5, 5, 5 to which voltage detection terminals 6, 6, 6 are respectively connected, and FIG. 9B is a diagram showing a plurality of bipolar electrodes shown in FIG. 9A. It is a figure which shows the laminated body 20 (a part of battery of this invention) formed by laminating | stacking the bipolar electrodes 5, 5, and 5. FIG. FIG. 9 shows only the portion of the bipolar electrode 5 where the positive electrode layer 2 and the negative electrode layer 3 are formed. 9, components similar to those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals as those used in these drawings, and description thereof will be omitted as appropriate. In order to make the figure easy to see, some reference numerals are omitted in FIG.

図9(a)に示すように、本発明によって集電体1に接続される電圧検出端子6を固定すべき位置は、一つの特定の位置に限定されるものではない。本発明によって集電体1に接続した電圧検出端子6を備える複数のバイポーラ電極5、5、…を電気的に直列に接続して使用する場合、各単電池の電圧検出を容易に行い得る形態にする等の観点からは、積層体20の上面視で各集電体1、1、…に接続した電圧検出端子6、6、…の位置がずれるように、各電圧検出端子6、6、…をずらして固定することが好ましい(図9(b)参照)。   As shown in FIG. 9A, the position where the voltage detection terminal 6 connected to the current collector 1 is fixed according to the present invention is not limited to one specific position. When a plurality of bipolar electrodes 5, 5,... Having a voltage detection terminal 6 connected to the current collector 1 according to the present invention are electrically connected in series, the voltage of each cell can be easily detected. In view of the above, the voltage detection terminals 6, 6,... Are shifted so that the positions of the voltage detection terminals 6, 6,. It is preferable to shift and fix (see FIG. 9B).

本発明において、電圧検出端子6、8、12は、アルミニウム等、公知の導電性材料によって構成することができ、導電性部材10、11、13も、アルミニウム等、公知の導電性材料によって構成することができる。本発明において、電圧検出端子6、8の厚さは、例えば、0.1〜30mmとすることができ、電圧検出端子12の径は、例えば、0.1〜10mmとすることができる。さらに、本発明において、導電性部材10の径は、例えば、0.1〜10mmとすることができる。また、電圧検出端子6を貫通している導電性部材11の部位の径は、例えば、0.1〜20mmとすることができ、正極層2等を貫通している導電性部材13の部位の径は、例えば、0.1〜20mmとすることができる。   In the present invention, the voltage detection terminals 6, 8, and 12 can be made of a known conductive material such as aluminum, and the conductive members 10, 11, and 13 are also made of a known conductive material such as aluminum. be able to. In this invention, the thickness of the voltage detection terminals 6 and 8 can be 0.1-30 mm, for example, and the diameter of the voltage detection terminal 12 can be 0.1-10 mm, for example. Furthermore, in this invention, the diameter of the electroconductive member 10 can be 0.1-10 mm, for example. Moreover, the diameter of the site | part of the electroconductive member 11 which has penetrated the voltage detection terminal 6 can be 0.1-20 mm, for example, and the site | part of the electroconductive member 13 which has penetrated the positive electrode layer 2 grade | etc., Can be used. A diameter can be 0.1-20 mm, for example.

また、本発明において、電圧検出端子が接続されるバイポーラ電極5の形態は、特に限定されるものではなく、公知のものを用いることができる。集電体1としては、例えば、アルミニウム箔等を用いることができるほか、複数の金属箔を張り合わせたものや、金属の表面にアルミニウムを被覆したもの等を用いることも可能である。本発明において、集電体1の厚さは、例えば、1μm〜100μm程度とすることができる。   In the present invention, the form of the bipolar electrode 5 to which the voltage detection terminal is connected is not particularly limited, and a known one can be used. As the current collector 1, for example, an aluminum foil or the like can be used, and a plurality of metal foils laminated or a metal surface coated with aluminum can be used. In the present invention, the thickness of the current collector 1 can be, for example, about 1 μm to 100 μm.

また、本発明において、正極層2は、少なくとも正極活物質を含有し、必要に応じて、電子伝導性を向上させる導電助剤、バインダ、イオン伝導性を向上させる無機電解質、高分子ゲル電解質、高分子電解質、添加剤等を含有させることができる。正極層2に含有される正極活物質としては、LiCoOが50質量%以上含有される活物質等を用いることができる。また、導電助剤としては、カーボンナノチューブ等に代表される繊維状のカーボン材料やカーボンブラックの圧粉体等を用いることができる。また、バインダとしては、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)等を用いることができる。このほか、無機電解質、高分子ゲル電解質、高分子電解質、及び、添加剤も、公知のものを適宜用いることができる。本発明において、正極層2の厚さは、例えば、10μm〜500μm程度とすることができる。このような正極層2は、正極活物質等を含有するスラリーを集電体1の一方の面に塗布し、乾燥する工程を経て作製することができる。 Further, in the present invention, the positive electrode layer 2 contains at least a positive electrode active material, and if necessary, a conductive auxiliary agent that improves electronic conductivity, a binder, an inorganic electrolyte that improves ionic conductivity, a polymer gel electrolyte, A polymer electrolyte, an additive, etc. can be contained. As the positive electrode active material contained in the positive electrode layer 2, an active material containing 50% by mass or more of LiCoO 2 can be used. As the conductive assistant, a fibrous carbon material typified by carbon nanotubes, a green compact of carbon black, or the like can be used. As the binder, polyvinylidene fluoride (PVDF) or the like can be used. In addition, known inorganic electrolytes, polymer gel electrolytes, polymer electrolytes, and additives can be appropriately used. In the present invention, the thickness of the positive electrode layer 2 can be, for example, about 10 μm to 500 μm. Such a positive electrode layer 2 can be produced by applying a slurry containing a positive electrode active material or the like to one surface of the current collector 1 and drying it.

また、本発明において、負極層3は、少なくとも負極活物質を含有し、必要に応じて、電子伝導性を向上させる導電助剤、バインダ、イオン伝導性を向上させる無機電解質、高分子ゲル電解質、高分子電解質、添加剤等を含有させることができる。負極層3に含有される負極活物質としては、カーボン等を用いることができる。このほか、導電助剤、バインダ、無機電解質、高分子ゲル電解質、高分子電解質、及び、添加剤は、正極層と同様のものを用いることができる。本発明において、負極層3の厚さは、例えば、10μm〜500μm程度とすることができる。このような負極層3は、負極活物質等を含有するスラリーを集電体1の他方の面(正極層2を形成すべき面の裏側の面)に塗布し、乾燥する工程を経て作製することができる。   Further, in the present invention, the negative electrode layer 3 contains at least a negative electrode active material, and if necessary, a conductive auxiliary agent that improves electronic conductivity, a binder, an inorganic electrolyte that improves ionic conductivity, a polymer gel electrolyte, A polymer electrolyte, an additive, etc. can be contained. As the negative electrode active material contained in the negative electrode layer 3, carbon or the like can be used. In addition, the same conductive agent, binder, inorganic electrolyte, polymer gel electrolyte, polymer electrolyte, and additive as those for the positive electrode layer can be used. In the present invention, the thickness of the negative electrode layer 3 can be, for example, about 10 μm to 500 μm. Such a negative electrode layer 3 is produced through a step of applying a slurry containing a negative electrode active material or the like to the other surface of the current collector 1 (the surface on the back side of the surface on which the positive electrode layer 2 is to be formed) and drying. be able to.

また、本発明において、電解質層4の形態は、特に限定されるものではなく、イオン伝導性を有し、且つ、導電性を有しない固体電解質を含有する層等、公知のものを用いることができる。電解質層4の厚さは、例えば、5μm〜300μm程度とすることができる。   In the present invention, the form of the electrolyte layer 4 is not particularly limited, and a known one such as a layer containing a solid electrolyte having ionic conductivity and no conductivity may be used. it can. The thickness of the electrolyte layer 4 can be, for example, about 5 μm to 300 μm.

また、本発明において、絶縁層7は、例えば、絶縁テープ(ポリイミドフィルム)等によって構成することができ、絶縁層9は、例えば、絶縁テープ(ポリイミドフィルム)等によって構成することができる。   Moreover, in this invention, the insulating layer 7 can be comprised with an insulating tape (polyimide film) etc., for example, and the insulating layer 9 can be comprised with an insulating tape (polyimide film) etc., for example.

本発明に関する上記説明では、バイポーラ電極の集電体と電圧検出端子とを接続する形態について主に説明したが、本発明は当該形態に限定されるものではない。本発明は、集電体の表裏面に同一の電極層(正極層又は負極層)が形成されている電極の集電体と電圧検出端子との接続や、集電体の片面のみに電極層が形成されている電極の集電体と電圧検出端子との接続にも適用することができる。   In the above description regarding the present invention, the mode of connecting the current collector of the bipolar electrode and the voltage detection terminal has been mainly described, but the present invention is not limited to the mode. The present invention provides a connection between a current collector and a voltage detection terminal of an electrode having the same electrode layer (positive electrode layer or negative electrode layer) formed on the front and back surfaces of the current collector, or an electrode layer only on one surface of the current collector. The present invention can also be applied to the connection between the current collector of the electrode formed with the voltage detection terminal.

本発明の電圧検出端子の接続方法は、例えば、リチウムイオン二次電池を構成すべきバイポーラ電極の集電体に電圧検出端子を接続する際等に利用することができる。   The voltage detection terminal connection method of the present invention can be used, for example, when the voltage detection terminal is connected to a current collector of a bipolar electrode that is to constitute a lithium ion secondary battery.

1…集電体
2…正極層(電極層)
3…負極層(電極層)
4…電解質層
5…バイポーラ電極(電極)
6…電圧検出端子
7…絶縁体
8…電圧検出端子(導電材)
9…絶縁層(被覆層)
10…導電性部材(導電材)
11…導電性部材(導電材)
12…電圧検出端子
13…導電性部材(導電材)
20…積層体(電池)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Current collector 2 ... Positive electrode layer (electrode layer)
3 ... Negative electrode layer (electrode layer)
4 ... Electrolyte layer 5 ... Bipolar electrode (electrode)
6 ... Voltage detection terminal 7 ... Insulator 8 ... Voltage detection terminal (conductive material)
9. Insulating layer (coating layer)
10: Conductive member (conductive material)
11 ... Conductive member (conductive material)
12 ... Voltage detection terminal 13 ... Conductive member (conductive material)
20 ... Laminated body (battery)

Claims (6)

集電体及び該集電体の表面に形成された電極層を備える電極に、電圧検出端子を接続する方法であって、
前記電極層及び/又は該電極層の周囲に形成された被覆層を破って、前記集電体に連通する凹部を形成する、凹部形成工程と、
前記凹部と接触するように前記電圧検出端子を固定して、前記集電体と前記電圧検出端子とを電気的に接続させる、接続工程と、
を有することを特徴とする、電圧検出端子の接続方法。
A method of connecting a voltage detection terminal to an electrode comprising a current collector and an electrode layer formed on the surface of the current collector,
A recess forming step of breaking the electrode layer and / or the coating layer formed around the electrode layer to form a recess communicating with the current collector;
Fixing the voltage detection terminal so as to be in contact with the recess, and electrically connecting the current collector and the voltage detection terminal; and
A method for connecting voltage detection terminals, comprising:
前記凹部形成工程の前に、前記電圧検出端子を前記電極に接触させる接触工程を有し、
前記凹部形成工程が、前記電極層及び/又は前記被覆層と前記電圧検出端子とを貫通して前記集電体に連通する前記凹部を形成する工程であり、
前記接続工程が、前記凹部に挿入された前記導電性部材を用いて、前記電圧検出端子を前記凹部に接触するように固定し、前記集電体と前記電圧検出端子とを前記導電性部材を介して電気的に接続させる工程であることを特徴とする、請求項1に記載の電圧検出端子の接続方法。
Before the recess forming step, the contact step of bringing the voltage detection terminal into contact with the electrode,
The recess forming step is a step of forming the recess that penetrates the electrode layer and / or the coating layer and the voltage detection terminal and communicates with the current collector,
The connecting step uses the conductive member inserted into the recess to fix the voltage detection terminal so as to contact the recess, and connects the current collector and the voltage detection terminal to the conductive member. The method for connecting voltage detection terminals according to claim 1, wherein the voltage detection terminal is a step of electrically connecting through the two.
前記凹部が前記電圧検出端子によって形成されることを特徴とする、請求項1に記載の電圧検出端子の接続方法。 2. The voltage detection terminal connection method according to claim 1, wherein the recess is formed by the voltage detection terminal. 前記凹部が、前記集電体を貫通する孔であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電圧検出端子の接続方法。 The method for connecting a voltage detection terminal according to claim 1, wherein the concave portion is a hole penetrating the current collector. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の電圧検出端子の接続方法によって集電体に接続された電圧検出端子と、前記集電体及び該集電体の表面に形成された電極層を備える電極と、を具備することを特徴とする、電池。 A voltage detection terminal connected to the current collector by the voltage detection terminal connection method according to claim 1, and the current collector and an electrode layer formed on a surface of the current collector. A battery comprising the electrode. 集電体、該集電体の表面に形成された電極層、及び、該電極層の周囲に形成された被覆層を有する電極と、前記電極層及び/又は前記被覆層に接触するように配設された電圧検出端子と、を備え、
前記集電体と前記電圧検出端子とが、前記電極層及び/又は前記被覆層を貫通して前記集電体に達する凹部に配設された導電材を介して接続されていることを特徴とする、電池。
An electrode having a current collector, an electrode layer formed on the surface of the current collector, and a coating layer formed around the electrode layer; and an electrode layer and / or the coating layer so as to be in contact therewith A voltage detection terminal provided,
The current collector and the voltage detection terminal are connected to each other through a conductive material disposed in a recess that reaches the current collector through the electrode layer and / or the coating layer. Do the battery.
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