JP2012059364A - 電池 - Google Patents
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Abstract
【課題】正極板と負極板とがセパレータを介して交互に積層された電極積層体中の撓みを抑える。
【解決手段】電池は、複数の正極板と複数の負極板とが、セパレータを介して、交互に積層されて形成されている電極積層体30と、電極積層体30を支持する積層体支持部材70と、これを収納する電池ケース50と、を備えている。積層体支持部材70は、電極積層体30と電池ケース50の底板54との間に配置されている。積層体支持部材70は、電極積層体30の(−)Y側の端縁31に接触する支持面74と、この支持面74から凹んでいる凹部75とを有している。
【選択図】図1
【解決手段】電池は、複数の正極板と複数の負極板とが、セパレータを介して、交互に積層されて形成されている電極積層体30と、電極積層体30を支持する積層体支持部材70と、これを収納する電池ケース50と、を備えている。積層体支持部材70は、電極積層体30と電池ケース50の底板54との間に配置されている。積層体支持部材70は、電極積層体30の(−)Y側の端縁31に接触する支持面74と、この支持面74から凹んでいる凹部75とを有している。
【選択図】図1
Description
本発明は、複数の正極板と複数の負極板とが、セパレータを介して、交互に積層された電極積層体を備えている電池に関する。
複数の正極板と複数の負極板とが、セパレータを介して交互に積層された電極積層体を備えている電池としては、例えば、特許文献1に記載されているリチウムイオン二次電池がある。
この特許文献1に記載されているリチウムイオン二次電池では、電極積層体中の複数の矩形状の正極板の一方の側部の短辺部が剛性を有する正極リード体に接合され、電極積層体中の複数の矩形状の負極板の他方の側部の短辺部が剛性を有する負極リード体に接合されている。正極リード体の端部には、正極端子が接合され、負極リード体の端部には、負極端子が接合されている。
複数の正極板の他方の短辺部、つまり、正極リード体に接合されていない短辺部は、複数の負極板の他方の短辺部、つまり、負極リード体に接合されている短辺部に挟まれ、セパレータを介して、負極板のこの短辺部に密着しているため、間接的に、負極リード体に支持された状態になっている。また、複数の負極板の一方の短辺部、つまり、負極リード体に接合されていない短辺部は、複数の正極板の一方の短辺部、つまり、正極リード体に接合されている一方の短辺部に挟まれ、セパレータを介して、正極板のこの短辺部に密着しているため、間接的に、正極リード体に支持された状態になっている。
すなわち、このリチウムイオン二次電池では、各電極板の両短辺部がそれぞれ剛性を有するリード体により支持されている。
上述の通り、複数の正極板の短辺部は、負極リード体に接合されている負極板の短辺部に挟まれ、セパレータを介して、負極板の短辺部に密着し、間接的に、負極リード体に支持された状態になっている。また、複数の負極板の短辺部は、正極リード体に接合されている正極板の短辺部に挟まれ、セパレータを介して、正極板の短辺部に密着し、間接的に、正極リード体に支持された状態になっている。この両短辺部などを、たとえばPPS(ポリフェニレンサルファイド)テープなどの絶縁性、耐溶剤、耐熱性テープで固縛し、電極積層体を剛体化し電極のズレや撓みの防止を行っている場合もある。
上述の通り、複数の正極板の短辺部は、負極リード体に接合されている負極板の短辺部に挟まれ、セパレータを介して、負極板の短辺部に密着し、間接的に、負極リード体に支持された状態になっている。また、複数の負極板の短辺部は、正極リード体に接合されている正極板の短辺部に挟まれ、セパレータを介して、正極板の短辺部に密着し、間接的に、正極リード体に支持された状態になっている。この両短辺部などを、たとえばPPS(ポリフェニレンサルファイド)テープなどの絶縁性、耐溶剤、耐熱性テープで固縛し、電極積層体を剛体化し電極のズレや撓みの防止を行っている場合もある。
しかしながら、上記特許文献1に記載の電池では、各電極板の両短辺部の間の部分、特に中央部分が、自重又は振動により撓み、この結果、電極の変形、積層ズレの発生、各電極板に形成された活物質が撓みに対応できず、剥がれ落ちる等で、電池性能の低下を招くことがある。特に、各リード体の相互間隔が広い場合には、各電極板の中央部分の撓み量が大きくなり、各電極板に形成された活物質が剥がれ落ちる可能性が極めて高くなる。
これは、両短辺部などを、固縛テープで固縛し電極積層体を剛体化しても、各リード体の相互間隔が広ければ広いほど、振動などに対し下部に撓みやすい構造体に見られる現象である。
これは、両短辺部などを、固縛テープで固縛し電極積層体を剛体化しても、各リード体の相互間隔が広ければ広いほど、振動などに対し下部に撓みやすい構造体に見られる現象である。
そこで、本発明は、各電極板の撓みを抑えることができる電池を提供することを目的とする。
前記課題を解決するための電池に係る発明は、
複数の正極板と複数の負極板とが、絶縁性を有するセパレータを介して、交互に積層されて構成され、互いに対向する一対の側部を有する電極積層体と、前記電極積層体の前記一対の側部のうちの一方の側部側で、前記複数の正極板が接合されている正極リード体と、前記電極積層体の前記一対の側部のうちの他方の側部側で、前記複数の負極板が接合されている負極リード体と、前記電極積層体、前記正極リード体及び前記負極リード体を収納する電池ケースと、前記複数の正極板と前記複数の負極板とが積層されている第一方向、及び前記一対の側部のうちの一方の側部から他方の側部の方向である第二方向に、垂直な第三方向における一方の側に配され、該正極リード体に接合されている正極端子と、前記第三方向における前記一方の側に配され、該負極リード体に接合されている負極端子と、前記電極積層体の前記第三方向における他方の側の端縁を支持して、該第三方向の該他方の側への該端縁の変位を抑える積層体支持部と、を備えていることを特徴とする。
複数の正極板と複数の負極板とが、絶縁性を有するセパレータを介して、交互に積層されて構成され、互いに対向する一対の側部を有する電極積層体と、前記電極積層体の前記一対の側部のうちの一方の側部側で、前記複数の正極板が接合されている正極リード体と、前記電極積層体の前記一対の側部のうちの他方の側部側で、前記複数の負極板が接合されている負極リード体と、前記電極積層体、前記正極リード体及び前記負極リード体を収納する電池ケースと、前記複数の正極板と前記複数の負極板とが積層されている第一方向、及び前記一対の側部のうちの一方の側部から他方の側部の方向である第二方向に、垂直な第三方向における一方の側に配され、該正極リード体に接合されている正極端子と、前記第三方向における前記一方の側に配され、該負極リード体に接合されている負極端子と、前記電極積層体の前記第三方向における他方の側の端縁を支持して、該第三方向の該他方の側への該端縁の変位を抑える積層体支持部と、を備えていることを特徴とする。
一般的に、電極積層体を備えている電池では、外部接続端子である正極端子及び負極端子が配されている側を上側にして使用される。したがって、前記発明に係る電池でも、基本的に、正極端子及び負極端子が配されている側を上側にして使用される。このため、正極リード体と負極リード体との間は、自重により、さらに上下方向の振動により、下方に撓もうとする。
しかしながら、前記発明では、電極積層体の前記第三方向の他方の側、つまり電極積層体の下側に、積層体支持部が配置され、この積層体支持部により、電極積層体の該他方の側、つまり電極積層体の下側の端縁が支えられるため、この端縁の変位を抑えることができる。よって、前記発明によれば、電極積層体を構成している電極板の撓みによる活物質の脱落等を解消することができる。
ここで、上記発明において、前記積層体支持部は、前記電極積層体の前記端縁に接触する支持面から、前記第三方向の該電極積層体から離れる側に凹んだ複数の凹部を有する、ことを特徴とすることが好ましい。
このように、複数の凹部を有すると、この凹部が電解液の流路となり、電極積層体の下側における電解液の流れを確保することができる。
また、上記発明において、前記複数の凹部は、前記第二方向に並び、該複数の凹部のそれぞれは、前記第一方向成分を有する方向に伸び、該第一方向の長さが前記電極積層体の該第一方向の幅よりも長い、ことが好ましい。
前記複数の凹部が上記のように構成されると、電極積層体を構成する複数の電極板の全ての下部側における電解液の流れを確保することができる。
ことを特徴とする電池。
ことを特徴とする電池。
また、上記発明において、前記積層体支持部は、前記電極積層体の外面のうち、前記第一方向の両側の面に対向する横変位規制部を有する、ことが好ましい。
このように、横変位規制部を有することで、第一方向における電解層積層体の撓みを抑えることができる。この結果、電極積層体を構成している電極板の第一方向の撓みによる活物質の脱落等を解消することができる。
ここで、前記積層体支持部は、少なくとも、前記電極積層体に接触する面が絶縁材で形成されていてもよい。
また、上記発明において、前記積層体支持部は、前記電池ケース板と前記電極積層体との間に配置された積層体支持部材であってもよいし、電極積層体とPPSテープなどで一体ものにされていてもよいし、前記積層体支持部は、前記電池ケースの一部で形成されているものであってもよい。
本発明では、電極積層体の該他方の側の端縁が支えられるため、この端縁の変位を抑えることができる。よって、本発明によれば、電極積層体を構成している電極板の撓みによる活物質の脱落や、電極板の変形、積層ズレの発生を解消することができる。
以下、本発明に係る電池の各種実施形態について、図面を用いて説明する。
各実施形態及び変形例における電池は、積層式二次電池、例えば、リチウムイオン二次電池である。なお、本発明は、リチウムイオン二次電池に限定されるものではなく、積層式電池であれば、いかなる電池に適用してもよい。
各実施形態及び変形例における電池は、積層式二次電池、例えば、リチウムイオン二次電池である。なお、本発明は、リチウムイオン二次電池に限定されるものではなく、積層式電池であれば、いかなる電池に適用してもよい。
「第一実施形態」
まず、本発明に係る第一実施形態としての電池について、図1〜図4を用いて説明する。
まず、本発明に係る第一実施形態としての電池について、図1〜図4を用いて説明する。
本実施形態の電池は、図1及び図2に示すように、複数の正極板と複数の負極板とがセパレータを介して交互に積層された電極積層体30と、電極積層体30中の複数の正極板が接合される正極リード体40と、電極積層体30中の複数の負極板が接合される負極リード体45と、電極積層体30の撓みを抑えるために電極積層体30を支持する積層体支持部材70と、これらを収納する電池ケース(電池缶)50と、を備えている。
電池ケース50は、電解液を入れるための収納凹部75が形成されているケース本体51と、このケース本体51の開口を塞ぐ蓋59と、を有している。
電池ケース50の蓋59には、絶縁材を介して、正極端子60及び負極端子65が設けられている。さらに、この蓋59には、正極端子60と負極端子65との間の位置に、安全弁69が設けられている。
ここで、以下の説明の都合上、複数の正極板と複数の負極板とが交互に積層されている方向をZ方向(第一方向)、Z方向に垂直な方向であって、負極端子65から正極端子60への方向をX方向(第二方向)、Z方向及びX方向に垂直な方向をY方向(第三方向)とする。
ケース本体51は、Z方向において互いに対向し合う一対の矩形状の第一側板52と、X方向において互いに向かい合う一対の矩形状の第二側板53と、第一側板52及び第二側板53の(−)Y側の辺に接合されている底板54と、を有している。
電極積層体30は、図3に示すように、複数の略矩形状の正極板10と、複数の正極板10のそれぞれを覆うセパレータ15と、複数の略矩形状の負極板20と、複数の負極板20のそれぞれを覆うセパレータ25と、を有している。
正極板10は、略矩形状の集電板(例えば、アルミニウム製)上に、正極用活物質が塗工されたものである。また、負極板20は、略矩形状の集電板(例えば、銅製)上に、負極用活物質が塗工されてものである。正極板10の集電板及び負極板20の集電板の一対の短辺のうち、一方の短辺及びその近傍には、活物質が塗工されておらず、この部分がリード体40,45の各々に対応する接続部11,21となっている。
複数の正極板10は、それぞれ、接続部11を除く部分がセパレータ15で覆われている。また、複数の負極板20も、それぞれ、接続部21を除く部分がセパレータ25で覆われている。セパレータ15,25は、例えば、ポリプロピレンやポリエチレン等の多孔質絶縁性樹脂で形成されている。
セパレータ15で覆われている複数の正極板10と、セパレータ25で覆われている複数の負極板20とは、前述したように、交互に積層されて、電極積層体30を形成する。この電極積層体30の形成の際、複数の正極板10は、それぞれの接続部11が(+)X側に向けられ、複数の負極板20は、それぞれの接続部21が(−)X側に向けられる。そして、複数の正極板10の各接続部11は、例えば、超音波溶接等で、正極リード体40に接合される。また、複数の負極板20の各接続部21も、例えば、超音波溶接等で、負極リード体45に接合される。
複数の正極板10の接続部11と反対側の側部12は、複数の負極板20の接続部21側の部分に挟まれ、セパレータ15,25を介して、この接続部21側の部分と密着しているため、間接的に、負極リード体45に支持された状態になっている。また、複数の負極板20の接続部21と反対側の側部22は、複数の正極板10の接続部11側の部分に挟まれ、セパレータ15,25を介して、この接続部11側の部分と密着しているため、間接的に、正極リード体40に支持された状態になっている。よって、各電極板10,20の一方の側部は、剛性を有する正極リード体40に支持され、各電極板10,20の他方の側部は、剛性を有する負極リード体45に支持されている。すなわち、本実施形態の電極積層体30のX方向における両側部は、それぞれ、リード体40,45により支持されている。
正極リード体40及び負極リード体45は、いずれも、剛性を有し、接合された電極積層体30の重さによる変形量は実質的に0である。これらリード体40,45は、いずれも、Y方向に伸びる角柱状のリード本体41,46と、このリード本体41,46の(+)Y側端に形成され、(+)Y方向に伸びる円柱上の端子接続部42,47と、を有している。リード本体41,46のZ方向の長さは、セパレータ15,25のY方向の幅よりも僅かに長い。複数の正極板10の各接続部11は、正極リード体40のリード本体41に接合され、複数の負極板20の各接続部21は、負極リード体45のリード本体46に接合されている。
各リード体40,45は、例えば、接合される電極板の集電板と同材料で形成されている。具体的には、正極板10の集電板がアルミニウムで形成されている場合には、正極リード体40もアルミニウムで形成されている。また、負極板20の集電板が銅で形成されている場合には、負極リード体45も銅で形成されている。
正極リード体40の端子接続部42は、図2に示すように、電池ケース50の蓋59に固定されている正極端子60に接続され、負極リード体45の端子接続部47は、同じく電池ケース50の蓋59に固定されている負極端子65に接続されている。
電池ケース50内で、正極端子60、負極端子65にそれぞれ接続されているリード体40,45は、その端子接続部42,47と反対側の端、つまり、(−)Y側の端と、電池ケース50の底板54との間に隙間が存在する。この隙間は、電池ケース50及びリード体40,45に、多少の寸法誤差があっても、電池ケース50内にリード体40,45を確実に収める等の理由で、設けられている。このため、各リード体40,45に接合されている電極積層体30の(−)Y側の端縁31と、電池ケース50の底板54との間にも隙間が存在する。
前述の積層体支持部材70は、正極リード体40と負極リード体45との間であって、電極積層体30の(−)Y側の端縁31と電池ケース50の底板54との間の隙間に配されている。この積層体支持部材70は、図1、図2及び図4に示すように、電池ケース50の底板54に接触する底面71と、電池ケース50の一対の第一側板52に接触する一対の第一側面72と、電池ケース50の一対の第二側板53に対向する一対の第二側面73と、底面71に対向し、電極積層体30の(−)Y側の端縁31に接触する支持面74と、支持面74から底面71側へ、つまり(−)Y側へ凹んだ複数の凹部75と、を有している。複数の凹部75は、X方向に並んでいる。各凹部75は、この積層体支持部材70の一対の第一側面72,72のうち、一方の第一側面72から他方の第一側面72まで伸びている。
この積層体支持部材70は、例えば、絶縁性を有するポリプロピレンやポリエチレン等で形成されている。なお、本実施形態では、電極積層体30の構成要素である正極板10及び負極板20のいずれもが、絶縁性を有するセパレータ15,25で覆われているので、積層体支持部材70が絶縁性を有している必要性はない。但し、正極板10と負極板20とのうち、一方がセパレータ15,25で覆われていない場合には、積層体支持部材70の少なくとも支持面74は、絶縁材で形成されている必要がある。
通常、本実施形態のような積層式二次電池では、正極端子60と負極端子65が存在する側、言い換えると、(+)Y側を上にして設置される。このため、仮に、本実施形態の電池において、電極積層体30の下側、つまり(−)Y側に積層体支持部材70が存在しない場合、電極積層体30の両リード体40,45の間の部分は、自重により撓む。特に、電極積層体30の両リード40,45の間の中間部分の撓み量は大きくなる。また、電池が、上下方向、つまり(±)Y方向に振動した場合も、電極積層体30の両リード体40,45の間の部分は、この振動により撓む。このように、電極積層体30の撓みは、前述したように、各電極板に形成された活物質が剥がれ落ちる原因になる。
しかしながら、本実施形態では、電極積層体30の(−)Y側に積層体支持部材70が配置され、この積層体支持部材70により、電極積層体30の(−)Y側の端縁31が支えられているため、上記のような撓み量を、実質的に0に抑えることができる。このため、本実施形態では、電極板10,20の撓みによる活物質の脱落を解消することができる。
また、本実施形態では、積層体支持部材70に、各電極板10,20の積層方向であるZ方向に伸びる凹部75が形成されているので、電極積層体30の(−)Y側に積層体支持部材70が存在していても、この凹部75が電解液の流路となり、各電極板10,20の(−)Y側の部分における電解液の流れを確保することができる。
なお、本実施形態では、電池ケース50内における積層体支持部材70のZ方向の移動を規制するために、この積層体支持部材70の一対の第一側面72を電池ケース50の一対の第一側板52に接触させているが、さらに、電池ケース50内における積層体支持部材70のX方向の移動を規制するために、この積層体支持部材70の一対の第二側面73を電池ケース50の一対の第二側板53に接触させてもよい。但し、本発明において、積層体支持部材70の一対の第一側面72を電池ケース50の一対の第一側板52に必ずしも接触させなければならない分けではない。仮に、積層体支持部材70の一対の第一側面72及び一対の第二側面73を電池ケース50の側面52,53に接触させない場合には、例えば、積層体支持部材70と電極積層体30とをまとめてテープ等で巻いて、両者を実質的に一体化するとよい。さらに、剛体化するために、セパレータを同じ寸法のPP板を両面に挟んで、積層体支持部材70と同時にテープで固縛することもある。
「積層体支持部材の第一変形例」
次に、図5を用いて、本実施形態の積層体支持部材の第一変形例について説明する。
次に、図5を用いて、本実施形態の積層体支持部材の第一変形例について説明する。
本変形例の積層体支持部材70aは、Z方向に伸びる複数の凹部75の相互間をX方向に伸びる凹部76で連通させたものである。このように、X方向に伸びる凹部76を形成することで、電極積層体30の(−)Y側の部分におけるX方向の電解液の流れも確保することができる。この結果、電極積層体30の(−)Y側の部分におけるX方向の温度分布の均一化等を図ることができる。
なお、本変形例において、X方向に伸びる凹部76を形成したが、この凹部76は、積層体支持部材70aの一対の第二側面73のうち、一方の第二側面73から他方の第二側面73まで伸ばすことは好ましくない。これは、電極積層体30の一部の電極板が積層体支持部材70aの支持面74で支持されなくなるからである。このため、本変形例では、X方向に伸びる複数の凹部76の、Z方向の位置を変えている。
「積層体支持部材70の第二変形例」
次に、図6を用いて、本実施形態の積層体支持部材の第二変形例について説明する。
次に、図6を用いて、本実施形態の積層体支持部材の第二変形例について説明する。
本変形例の積層体支持部材70bは、凹部75bを、Z方向とX方向との間の方向であるZX方向に伸ばしたものである。このように、凹部75bをZX方向に伸ばしても、第一実施形態と同様、この積層体支持部材70bにより、電極積層体30のY側の端縁31を支えることができ、電極板の撓みによる活物質の脱落を解消することができる。さらに、本変形例でも、積層体支持部材70bに、各電極板の積層方向であるZ方向成分を有する方向に伸びる凹部75bが形成されているので、電極積層体30の(−)Y側に積層体支持部材70bが存在していても、電極積層体70の(−)Y側の部分における電解液の流れを確保することができる。すなわち、凹部は、Z方向に平行に且つ直線的に伸ばさなくても、Z方向成分を有する方向に伸ばせば、目的の効果を得ることができる。
なお、本変形例においても、第一変形例のように、X方向に伸びる凹部76を形成してもよい。
「積層体支持部材70の第三変形例」
次に、図7を用いて、本実施形態の積層体支持部材の第三変形例について説明する。
次に、図7を用いて、本実施形態の積層体支持部材の第三変形例について説明する。
本変形例の積層体支持部材70cは、Z方向における凹部75cの長さを第一実施形態の凹部75よりも短くしたものである。具体的に、本変形例の凹部75cは、第一実施形態の凹部75のように、積層体支持部材70の一方の第一側面72から他方の第一側面72まで伸ばさず、積層体支持部材70cの一方の第一側面72から他方の第一側面72の間に形成したものである。但し、本変形例の凹部75cのZ方向の長さは、Z方向の電極積層体30の長さ、つまり電極積層体30の厚さより長い。
このように、凹部75cのZ方向の長さを短くしても、第一実施形態と同様、この積層体支持部材70cにより、電極積層体30の端縁31を支えることができ、電極板の撓みによる活物質の脱落等を解消することができる。さらに、本変形例でも、積層体支持部材70cに、各電極板の積層方向であるZ方向に伸びる凹部75cが形成されているので、電極積層体30の(−)Y側に積層体支持部材70cが存在していても、全ての電極板の(−)Y側の部分における電解液の流れを確保することができる。
すなわち、凹部75cのZ方向の長さは、Z方向の電極積層体30の長さよりも長ければ、目的の効果を得ることができる。なお、本変形例においても、第一変形例と同様、X方向に伸びる凹部76を形成してもよいし、第二変形例のように、凹部75cをZX方向に伸ばしてもよい。
「積層体支持部材70の第四変形例」
次に、図8を用いて、本実施形態の積層体支持部材の第四変形例について説明する。
「積層体支持部材70の第四変形例」
次に、図8を用いて、本実施形態の積層体支持部材の第四変形例について説明する。
本変形例の積層体支持部材70dは、電極積層体30の外面のうちの(+)Z側の面32に対向する(+)Z変位規制部(横変位規制部)77と、電極積層体30の外面のうちの(−)Z面の面33に対向する(−)Z変位規制部(横変位規制部)78とを有している。
(+)Z変位規制部77は、第一実施形態の各支持面74の(+)Z側の部分から(+)Y方向に突出形成されたもので、(+)Z変位規制部78は、第一実施形態の各支持面74の(−)Z側の部分から(+)Y方向に突出形成されたものである。各(+)Z変位規制部77の最も(−)Z側の各面77zは、いずれも、X方向に平行な一つの仮想平面上に含まれている。また、各(−)Z変位規制部78の最も(+)Z側の面78zも、いずれも、X方向に平行な一つの仮想平面上に含まれている。(+)Z変位規制部77に関する仮想平面と、(−)Z変位規制部78に関する仮想平面との間のZ方向の間隔δは、電極積層体30のZ方向の長さより僅かに長い。
すなわち、本変形例の積層体支持部材70dは、支持面74のZ方向の長さが、電極積層体30のZ方向の長さより僅かに長く、各支持面74の(+)Z側及び(−)Z側に(+)Y方向に突出して変位規制部77,78が形成されている。
以上、本変形例の積層体支持部材70dも、第一実施形態の積層体支持部材70と同様、支持面74を有すると共に、Z方向に伸びる凹部75を有するので、第一実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、本変形例では、(+)Z変位規制部77及び(−)Z変位規制部78が形成されているので、電極積層体30のZ方向の変位を抑えることができる。
なお、本変形例の積層体支持部材70dにおいても、第一変形例と同様、X方向に伸びる凹部76を形成してもよいし、第二変形例のように、凹部75をZX方向に伸ばしてもよい。さらに、第三変形例のように、凹部75のZ方向の長さを短くしてもよい。
「第二実施形態」
次に、図9を用いて、本発明に係る電池の第二実施形態について説明する。
次に、図9を用いて、本発明に係る電池の第二実施形態について説明する。
本実施形態の電池は、電池ケース50eに積層体支持部70eを形成したものである。
本実施形態の電池ケース50eは、第一実施形態と同様、電極積層体30等を収納する収納凹部が形成されているケース本体51eと、このケース本体51eの開口を塞ぐ蓋59と、を有している。ケース本体51eは、Z方向において互いに対向し合う一対の矩形状の第一側板52と、X方向において互いに向かい合う一対の矩形状の第二側板53と、第一側板52及び第二側板53の(−)Y側の辺に接合されている底板54eと、この底板54eの収納凹部側の面に施されている絶縁材57と、を有している。
電池ケース50eの底板54eには、(+)Z側に突出した複数の凸部55が形成されている。複数の凸部55は、X方向に並び、いずれもZ方向に伸びている。各凸部55の(+)Z側の面、つまり突出面上の絶縁材57の表面は、電極積層体30の(−)Y側の端縁31に接触する支持面58を成す。各凸部55の突出面の相互間は、この突出面に対して、相対的に、(−)Z側に凹んだ凹部56を成している。各凹部56は、第一実施形態と同様、X方向に並び、いずれもZ方向に伸びている。
本実施形態の積層体支持部70eは、電池ケース50eの底板54eに形成した複数の支持面58と、各支持面58の相互間に形成されている凹部56と、を有して構成される。
本実施形態においても、第一実施形態と同様、支持面58を有すると共に、Z方向に伸びる凹部56を有するので、第一実施形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施形態では、積層体支持部70eが電池ケース50eに形成されているので、電池ケース50eに対する相対移動を規制するための構成を別途設けなくてもよい。
なお、本実施形態においても、第一実施形態に対する第一変形例〜第四変形例を適用してもよい。
10:正極板、20:負極板、11,21:接続部、15,25:セパレータ、30:電極積層体、31:(電極積層体の)端縁、40:正極リード体、45:負極リード体、50,50e:電池ケース、51,51e:ケース本体、54,54e:底板、55:凸部、56:凹部、58:支持面、59:蓋、60:正極端子、65:負極端子、70,70a,70b,70c,70d:積層体支持部材、70e:積層体支持部、74:支持面、75,75b,75c,76:凹部、77,78:変位規制部
Claims (7)
- 複数の正極板と複数の負極板とが、絶縁性を有するセパレータを介して、交互に積層されて構成され、互いに対向する一対の側部を有する電極積層体と、
前記電極積層体の前記一対の側部のうちの一方の側部側で、前記複数の正極板が接合されている正極リード体と、
前記電極積層体の前記一対の側部のうちの他方の側部側で、前記複数の負極板が接合されている負極リード体と、
前記電極積層体、前記正極リード体及び前記負極リード体を収納する電池ケースと、
前記複数の正極板と前記複数の負極板とが積層されている第一方向、及び前記一対の側部のうちの一方の側部から他方の側部の方向である第二方向に、垂直な第三方向における一方の側に配され、該正極リード体に接合されている正極端子と、
前記第三方向における前記一方の側に配され、該負極リード体に接合されている負極端子と、
前記電極積層体の前記第三方向における他方の側の端縁を支持して、該第三方向の該他方の側への該端縁の変位を抑える積層体支持部と、
を備えていることを特徴とする電池。 - 請求項1に記載の電池において、
前記積層体支持部は、前記電極積層体の前記端縁に接触する支持面から、前記第三方向の該電極積層体から離れる側に凹んだ複数の凹部を有する、
ことを特徴とする電池。 - 請求項2に記載の電池において、
前記複数の凹部は、前記第二方向に並び、該複数の凹部のそれぞれは、前記第一方向成分を有する方向に伸び、該第一方向の長さが前記電極積層体の該第一方向の幅よりも長い、
ことを特徴とする電池。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載の電池において、
前記積層体支持部は、前記電極積層体の外面のうち、前記第一方向の両側の面に対向する横変位規制部を有する、
ことを特徴とする電池。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の電池において、
前記積層体支持部は、少なくとも、前記電極積層体に接触する面が絶縁材で形成されている、
ことを特徴とする電池。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の電池において、
前記積層体支持部は、前記電池ケースと前記電極積層体との間に配置された積層体支持部材である、
ことを特徴とする電池。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の電池において、
前記積層体支持部は、前記電池ケースの一部で形成されている、
ことを特徴とする電池。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013254628A (ja) * | 2012-06-06 | 2013-12-19 | Toyota Industries Corp | 蓄電装置 |
KR101382035B1 (ko) | 2012-08-08 | 2014-04-14 | 세방전지(주) | 내진동구조를 갖는 축전지용 케이스 |
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JP2015053129A (ja) * | 2013-09-05 | 2015-03-19 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 角形二次電池 |
KR20200042243A (ko) | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 주식회사 한국아트라스비엑스 | 내진동성 향상을 위한 대형 납축전지 전조 |
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-
2010
- 2010-09-03 JP JP2010198152A patent/JP2012059364A/ja not_active Withdrawn
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