JP2012230865A - Power generation element and power generation element termination processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発電要素および発電要素の終端処理方法に関し、特に、非水電解質二次電池やニッケルカドミウム電池あるいはニッケル水素電池などに用いられる発電要素および発電要素の終端処理方法をいう。ここで、「発電要素」とは、シート状の正極および負極が、セパレータを介在して巻回あるいは積層されてなる電極(あるいは電極体)をいう。 The present invention relates to a power generation element and a power generation element termination method, and particularly to a power generation element used in a nonaqueous electrolyte secondary battery, a nickel cadmium battery, a nickel hydrogen battery, or the like, and a power generation element termination method. Here, the “power generation element” refers to an electrode (or electrode body) in which a sheet-like positive electrode and negative electrode are wound or laminated with a separator interposed therebetween.
非水電解質二次電池やニッケルカドミウム電池あるいはニッケル水素電池などは、小型・軽量で、高エネルギー密度であるという特徴を生かし、携帯電話、パソコン、ビデオカメラなどの携帯用電子機器の電源として、広く普及している。最近では、こうした電池を大型にし、電気自動車などの産業用大型電気機器に応用しようとする動きが強まっている。こうした電池は、セパレータを介して帯状電極を巻回した巻回型発電要素、またはセパレータを介して平板状電極を積層した積層型発電要素を電池ケースに収容し、電池蓋で密閉封口し、正極端子および負極端子を電池外部に取り付けたものである。 Non-aqueous electrolyte secondary batteries, nickel cadmium batteries, or nickel metal hydride batteries are widely used as power sources for portable electronic devices such as mobile phones, personal computers, and video cameras, taking advantage of their small size, light weight, and high energy density. It is popular. Recently, there has been an increasing trend to increase the size of these batteries and apply them to industrial large electric devices such as electric vehicles. In such a battery, a wound type power generation element in which a strip electrode is wound through a separator, or a stacked type power generation element in which a plate-like electrode is stacked through a separator is accommodated in a battery case, and hermetically sealed with a battery lid. A terminal and a negative electrode terminal are attached to the outside of the battery.
例えば、巻回型発電要素を用いた電池として、図7に示すような正極と負極がセパレータ105を介して扁平形状に捲回された構造を有する電極群102を具備した非水電解質二次電池が提案されている(例えば特許文献1参照)。ここで、正極103の捲き始め部以降1周分には正極集電体103aの片面に活物質含有層103bが担持され(以下、片面領域と称す)、それ以降は正極集電体103aの両面に活物質含有層103bが担持され(以下、両面領域と称す)、捲き終わり部は正極集電体103aのみから形成されている。正極103の片面領域の外側にセパレータ105が配置され、このセパレータ105の外側に、活物質含有層104bが集電体104aの両面に担持された負極104が配置されている。さらに、この負極104の外側にセパレータ105を介して正極103の両面領域が配置されている。電極群102の最外周は、正極103の正極集電体103aから構成されている。このため、この正極集電体103aとセパレータ105を介して対向している負極104では、集電体104aの片面のみに活物質含有層104aが形成されている。巻止めテープ119は、正極集電体103aの巻き終わり端部を電極群102の最外周表面に固定することにより巻きずれを防止している(特許文献1段落0017〜0020参照)。ここで、110は正極タブ、111は負極タブを、117,118は補強テープを示す。
For example, as a battery using a wound power generation element, a nonaqueous electrolyte secondary battery including an
また、こうした二次電池では、正極と負極とを絶縁するセパレータとして、主にポリオレフィンなどの樹脂からなる微多孔質フィルムが用いられている。この微多孔質フィルムは電解液の保持特性及びイオン透過性に優れる反面、高温下で変形しやすいことから、セパレータの表面に酸化マグネシウムまたはアルミナを含む多孔質耐熱層(以下「無機質層」という)を形成し、高熱が発生してセパレータが溶融しても、正極と負極とが直接接触することを防いでいる。 In such secondary batteries, a microporous film mainly made of a resin such as polyolefin is used as a separator for insulating the positive electrode and the negative electrode. This microporous film is excellent in electrolyte retention and ion permeability, but easily deforms at high temperatures. Therefore, a porous heat-resistant layer containing magnesium oxide or alumina on the separator surface (hereinafter referred to as “inorganic layer”). Even when high heat is generated and the separator is melted, the positive electrode and the negative electrode are prevented from coming into direct contact with each other.
しかしながら、こうした無機質層を有するセパレータを用いた巻回式の電極体では、上記のような巻止めテープを用いて巻回部分についての終端処理を行った場合、次のような問題があった。すなわち、巻止めテープの付着機能は、無機質層に対しては微多孔質フィルム単体に比して弱くなり、巻止めテープが、無機質層から剥離する可能性があった。また、このとき無機質層の一部とともに巻止めテープが剥離する可能性があった。さらに、付着した巻止めテープとともに、最外周の無機質層がセパレータの基材から剥離する可能性があった。
一方、無機質層を含まないセパレータを有する巻回式の電極体であっても、セパレータの表層に耐熱あるいは絶縁強化等の表面処理がなされた場合は、当該表層に対しても巻止めテープの付着機能は弱く、十分な終端処理ができないことがあった。
このように、従来の巻回式の電極体のような発電要素においては、セパレータの表面状態によっては発電要素表面における巻止めテープの付着が十分になされるとは言えず、巻回した終端部分が確実に固定されない恐れがあった。
However, the wound electrode body using the separator having such an inorganic layer has the following problems when the termination treatment is performed on the wound portion using the above-described winding stopper tape. That is, the adhesion function of the winding tape is weaker than that of the microporous film alone with respect to the inorganic layer, and the winding tape may peel from the inorganic layer. Further, at this time, the winding tape may be peeled off together with a part of the inorganic layer. Furthermore, together with the adhering anti-winding tape, the outermost inorganic layer may peel off from the separator substrate.
On the other hand, even in the case of a wound electrode body having a separator that does not contain an inorganic layer, if the surface layer of the separator is subjected to a surface treatment such as heat resistance or insulation reinforcement, the anti-winding tape is also adhered to the surface layer. The function was weak, and there were cases where sufficient termination was not possible.
Thus, in a power generation element such as a conventional wound electrode body, depending on the surface state of the separator, it cannot be said that the winding tape is sufficiently attached to the surface of the power generation element. There was a fear that it was not fixed securely.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、セパレータの表面の状態を考慮して、簡便な構成で、巻止めテープによって確実に固定された発電要素および確実に固定可能な発電要素の終端処理方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to take into consideration the state of the surface of the separator, and with a simple configuration, the power generation element that is securely fixed by the winding tape and can be reliably fixed. It is to provide a method for terminating a power generation element.
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、以下に示す発電要素および発電要素の終端処理方法によって、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに到った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above object can be achieved by the following power generation element and power generation element termination method, and have completed the present invention. It was.
本発明の第1の側面は、
積層された状態で巻回された、シート状の正極、シート状の負極、及び該シート状の正極及び負極の少なくとも一方と対向するシート状のセパレータを備え、
該セパレータは、剥離強度が高い表層Aと剥離強度が該表層Aより低い表層Bとを、少なくともその一部に有し、
該セパレータの終端部が、少なくとも片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定されている発電要素であって、
巻回状態における最も外側に位置するセパレータの、終端部を含む外周側の表面が前記表層Aである、
発電要素である。
The first aspect of the present invention is:
A sheet-shaped positive electrode wound in a laminated state, a sheet-shaped negative electrode, and a sheet-shaped separator facing at least one of the sheet-shaped positive electrode and the negative electrode,
The separator has a surface layer A having a high peel strength and a surface layer B having a peel strength lower than the surface layer A in at least a part thereof,
A power generation element in which the terminal portion of the separator is fixed by a winding tape having an adhesive layer on at least one side,
The outermost surface including the terminal portion of the outermost separator in the wound state is the surface layer A.
It is a power generation element.
本発明の第2の側面は、
前記シート状のセパレータは、巻回が解けた状態において前記正極と前記負極との間に位置する第1のサブセパレータ及び前記正極または前記負極のいずれか一方と対向する第2のサブセパレータを有し、
該第1のサブセパレータ及び該第2のサブセパレータは各々が前記表層A及び前記表層Bを有し、
前記最外周のセパレータは前記第2のサブセパレータである、
本発明の第1の側面の発電要素である。
The second aspect of the present invention is
The sheet-like separator has a first sub-separator positioned between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound, and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode. And
The first sub-separator and the second sub-separator each have the surface layer A and the surface layer B,
The outermost separator is the second sub-separator;
It is an electric power generation element of the 1st side of the present invention.
本発明の第3の側面は、
前記表層A及び前記表層Bを、前記最外周のセパレータの全部または一部にのみ有する、
本発明の第1または第2の側面の発電要素である。
The third aspect of the present invention is
The surface layer A and the surface layer B are included only in all or part of the outermost separator,
It is an electric power generation element of the 1st or 2nd side surface of this invention.
本発明の第4の側面は、
前記シート状のセパレータは、巻回が解けた状態において前記正極と前記負極との間に位置する第1のサブセパレータ及び前記正極または前記負極のいずれか一方と対向する第2のサブセパレータを有し、
前記最外周のセパレータが該第1のサブセパレータである、
本発明の第1の側面の発電要素である。
The fourth aspect of the present invention is
The sheet-like separator has a first sub-separator positioned between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound, and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode. And
The outermost separator is the first sub-separator;
It is an electric power generation element of the 1st side of the present invention.
本発明の第5の側面は、
前記シート状のセパレータは、巻回が解けた状態において前記正極と前記負極との間に位置する第1のサブセパレータ及び前記正極または前記負極のいずれか一方と対向する第2のサブセパレータを有し、
前記最外周のセパレータが該第1のサブセパレータであり、
前記最外周のセパレータの内周側に該第2のサブセパレータの外周側が当接されている、
本発明の第1の側面の発電要素である。
The fifth aspect of the present invention provides
The sheet-like separator has a first sub-separator positioned between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound, and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode. And
The outermost separator is the first sub-separator;
The outer peripheral side of the second sub-separator is in contact with the inner peripheral side of the outermost separator,
It is an electric power generation element of the 1st side of the present invention.
本発明の第6の側面は、
積層された状態で巻回された、シート状の正極、シート状の負極、及び該シート状の正極及び負極の少なくとも一方と対向するシート状のセパレータと、
巻回状態において、該正極、該負極または該セパレータのうち最外周に位置するいずれかの、さらに外周に渡って設けられた、所定の粘着力を有する絶縁テープとを備え、
該セパレータが、剥離強度が高い表層Aと剥離強度が該表層Aより低い表層Bとを、少なくともその一部に有し、
前記絶縁テープの終端部が、少なくとも片面に粘着層を有する第1の巻止めテープにより固定された、
発電要素である。
The sixth aspect of the present invention provides
A sheet-shaped positive electrode, a sheet-shaped negative electrode, and a sheet-shaped separator facing at least one of the sheet-shaped positive electrode and the negative electrode, wound in a stacked state;
In the wound state, the positive electrode, the negative electrode or any one of the separators located on the outermost periphery, further provided with an insulating tape having a predetermined adhesive force provided over the outer periphery,
The separator has a surface layer A having a high peel strength and a surface layer B having a peel strength lower than the surface layer A in at least a part thereof,
The terminal portion of the insulating tape was fixed by a first winding tape having an adhesive layer on at least one side,
It is a power generation element.
本発明の第7の側面は、
前記第1の巻止めテープは、前記絶縁テープのさらに外周側に設けられている、
本発明の第6の側面の発電要素である。
The seventh aspect of the present invention is
The first winding tape is provided on the outer peripheral side of the insulating tape,
It is an electric power generation element of the 6th side surface of this invention.
本発明の第8の側面は、
前記シート状のセパレータは、巻回が解けた状態において前記正極と前記負極との間に位置する第1のサブセパレータ及び該正極または該負極のいずれか一方と対向する第2のサブセパレータを有し、
前記絶縁テープの内周側または外周側と該第1のサブセパレータまたは該第2のサブセパレータの終端部の表面とが第2の巻止めテープにより固定された、
本発明の第6または第7の側面の発電要素である。
The eighth aspect of the present invention provides
The sheet-like separator has a first sub-separator positioned between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound, and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode. And
The inner peripheral side or outer peripheral side of the insulating tape and the surface of the terminal portion of the first sub-separator or the second sub-separator were fixed by a second winding tape,
It is an electric power generation element of the 6th or 7th side surface of this invention.
本発明の第9の側面は、
巻回された状態における前記第2のサブセパレータの終端部の外周側の表面が前記表層Bであって、
前記第2の巻止めテープにより固定される前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの終端部の表面が前記表層Aである、
本発明の第8の側面の発電要素である。
The ninth aspect of the present invention provides
The surface on the outer peripheral side of the terminal portion of the second sub-separator in the wound state is the surface layer B,
The surface of the terminal portion of the first sub-separator or the second sub-separator fixed by the second winding tape is the surface layer A.
It is an electric power generation element of the 8th side surface of this invention.
本発明の第10の側面は、
巻回された状態において、前記正極、前記負極または前記セパレータのうち最外周に位置するのが前記セパレータである、
本発明の第6から第9のいずれかの側面の発電要素である。
The tenth aspect of the present invention provides
In the wound state, the separator is located on the outermost periphery of the positive electrode, the negative electrode or the separator.
It is an electric power generation element of the 6th thru | or 9th side surface of this invention.
本発明の第11の側面は、
前記絶縁テープ、前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータの終端部は前記正極及び前記負極の終端部より延伸しており、
前記絶縁テープの表面から前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータの該終端部の先端を回り込んで、最外周に位置する前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの内周側に付着する第3の巻止めテープを有し、
前記第1のセパレータまたは前記第2のサブセパレータの該内周側が前記表層Aである、
本発明の第10の側面の発電要素である。
The eleventh aspect of the present invention is
The end portions of the insulating tape, the first sub-separator and the second sub-separator extend from the end portions of the positive electrode and the negative electrode,
Inside of the first sub-separator or the second sub-separator located on the outermost periphery by wrapping around the ends of the end portions of the first sub-separator and the second sub-separator from the surface of the insulating tape Having a third winding tape adhering to the circumferential side,
The inner peripheral side of the first separator or the second sub-separator is the surface layer A.
It is an electric power generation element of the 10th side surface of this invention.
本発明の第12の側面は、
積層された状態で巻回された、シート状の正極、シート状の負極、及び該シート状の該正極と該負極の少なくとも一方と対向するシート状のセパレータを有し、
該シート状のセパレータは、巻回が解けた状態において該正極と該負極との間に位置する第1のサブセパレータ及び該正極または該負極のいずれか一方と対向する第2のサブセパレータを有し、
該第1のサブセパレータまたは該第2のサブセパレータの終端部が、少なくとも片面に粘着層を有する絶縁性の巻止めテープにより固定されている発電要素であって、
前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータは、各々が剥離強度が高い表層Aと剥離強度が該表層Aより低い表層Bとを少なくともその一部に有するとともに、
前記絶縁性の巻止めテープの一端は、最も外側に位置する前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの外周側から終端部の先端を回り込んで内周側に付着しており、
前記絶縁性の巻止めテープの他端は、前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータの終端部、前記正極及び前記負極の終端部より形成される空隙内にて前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの表面に付着しており、
前記絶縁性の巻止めテープの一端が付着する第1のサブセパレータまたは第2のサブセパレータの内周側及び前記絶縁性の巻止めテープの他端が付着する第1のサブセパレータまたは第2のサブセパレータの該表面は、いずれも前記表層Aである、
発電要素である。
The twelfth aspect of the present invention is
A sheet-like positive electrode wound in a stacked state, a sheet-like negative electrode, and a sheet-like separator facing at least one of the sheet-like positive electrode and the negative electrode,
The sheet-shaped separator has a first sub-separator positioned between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound, and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode. And
A power generation element in which a terminal portion of the first sub-separator or the second sub-separator is fixed by an insulating winding tape having an adhesive layer on at least one side;
The first sub-separator and the second sub-separator each have a surface layer A having a high peel strength and a surface layer B having a peel strength lower than the surface layer A in at least a part thereof,
One end of the insulating winding tape is attached to the inner peripheral side around the tip of the terminal end from the outer peripheral side of the first sub-separator or the second sub-separator located on the outermost side,
The other end of the insulating winding tape is connected to the first sub-separator in the gap formed by the terminal portions of the first sub-separator and the second sub-separator, and the terminal portions of the positive electrode and the negative electrode. Attached to the surface of the separator or the second sub-separator,
The first sub-separator or second sub-separator to which one end of the insulating winding tape adheres and the first sub-separator or second to which the other end of the insulating winding tape adheres Each of the surfaces of the sub-separator is the surface layer A.
It is a power generation element.
本発明の第13の側面は、
前記表層Aが樹脂性機材により構成され、前記表層Bが無機質層により構成された、
本発明の第1〜第12のいずれかの側面の発電要素である。
The thirteenth aspect of the present invention provides
The surface layer A is composed of resin equipment, and the surface layer B is composed of an inorganic layer.
1 is a power generation element according to any one of the first to twelfth aspects of the present invention.
本発明の第14の側面は、
積層された状態で巻回された、シート状の正極、シート状の負極、及び該シート状の正極及び負極の少なくとも一方と対向するシート状のセパレータを有し、該セパレータは剥離強度が高い表層Aと剥離強度が表層Aより低い表層Bとを少なくともその一部に有し、該シート状のセパレータは、巻回が解けた状態において該正極と該負極との間に位置する第1のサブセパレータ及び該正極または該負極のいずれか一方と対向する第2のサブセパレータから構成される発電要素の終端処理方法であって、
前記正極及び前記負極の間に前記第1のサブセパレータを配置し、前記正極または前記負極のいずれか一方に前記第2のサブセパレータを対向するように配置した状態で、前記第2のサブセパレータが外周側となるようにこれらを巻回する工程と、
前記セパレータの終端部を少なくとも片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定する工程とを備え、
該固定する工程は、
(イ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が前記第2のサブセパレータの前記表層Aになっている場合は、前記巻止めテープの粘着層の面を前記第2のサブセパレータの終端部及び最外周面にまたがって付着させる工程、
または
(ロ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が前記第2のサブセパレータの前記表層Bになっている場合は、前記第2のサブセパレータの直下に位置する前記第1のサブセパレータを、少なくとも前記第2のサブセパレータの終端部を被覆するように巻回し、前記巻止めテープの粘着層の面を、さらに巻回された前記第2のサブセパレータの終端部及び最外周面にまたがって付着させる工程、
である、発電要素の終端処理方法である。
The fourteenth aspect of the present invention provides
A sheet-shaped positive electrode, a sheet-shaped negative electrode, and a sheet-shaped separator facing at least one of the sheet-shaped positive electrode and the negative electrode, wound in a stacked state, and the separator has a high peel strength A and a surface layer B having a peel strength lower than that of the surface layer A at least in part, and the sheet-like separator is a first subposition located between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound. A power generation element termination method comprising a separator and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode,
The second sub-separator is disposed in a state where the first sub-separator is disposed between the positive electrode and the negative electrode, and the second sub-separator is disposed so as to face either the positive electrode or the negative electrode. Winding these so that the outer peripheral side,
Fixing the terminal portion of the separator with a winding tape having an adhesive layer on at least one side,
The fixing step includes
(A) When the outer peripheral side of the end portion of the separator is the surface layer A of the second sub-separator by the winding step, the surface of the adhesive layer of the winding tape is placed on the second sub-separator. A process of adhering across the terminal end of the separator and the outermost peripheral surface;
Or (b) when the outer peripheral side of the terminal end portion of the separator is the surface layer B of the second sub-separator by the winding step, the first sub-separator is located immediately below the second sub-separator. The sub-separator is wound so as to cover at least the end portion of the second sub-separator, and the adhesive layer surface of the winding tape is further wound on the end portion of the second sub-separator and the outermost end of the second sub-separator. A process of adhering across the outer peripheral surface,
This is a power generation element termination method.
本発明の第15の側面は、
積層された状態で巻回された、シート状の正極、シート状の負極、及び該シート状の正極及び負極の少なくとも一方と対向するシート状のセパレータを有し、該セパレータは剥離強度が高い表層Aと剥離強度が表層Aより低い表層Bとを少なくともその一部に有し、該シート状のセパレータは、巻回が解けた状態において該正極と該負極との間に位置する第1のサブセパレータ及び該正極または該負極のいずれか一方と対向する第2のサブセパレータから構成される発電要素の終端処理方法であって、
前記正極及び前記負極の間に前記第1のサブセパレータを配置し、前記正極または前記負極のいずれか一方に前記第2のサブセパレータを対向するように配置した状態で、前記第2のサブセパレータが外周側となるようにこれらを巻回する工程と、
前記セパレータの終端部を少なくとも片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定する工程とを備え、
該固定する工程は、
(イ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が前記第2のサブセパレータの前記表層Aになっている場合は、前記巻止めテープの粘着層の面を該第2のサブセパレータの終端部及び最外周面にまたがって付着させる工程、
または
(ロ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が前記第2のサブセパレータの前記表層Bになっている場合は、終端部を含む前記第2のサブセパレータの更に外周に、所定の粘着力を有する絶縁テープを1周以上巻回し、巻回した前記絶縁テープの終端部を、少なくとも片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定する工程、
である、発電要素の終端処理方法である。
The fifteenth aspect of the present invention provides
A sheet-shaped positive electrode, a sheet-shaped negative electrode, and a sheet-shaped separator facing at least one of the sheet-shaped positive electrode and the negative electrode, wound in a stacked state, and the separator has a high peel strength A and a surface layer B having a peel strength lower than that of the surface layer A at least in part, and the sheet-like separator is a first subposition located between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound. A power generation element termination method comprising a separator and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode,
The second sub-separator is disposed in a state where the first sub-separator is disposed between the positive electrode and the negative electrode, and the second sub-separator is disposed so as to face either the positive electrode or the negative electrode. Winding these so that the outer peripheral side,
Fixing the terminal portion of the separator with a winding tape having an adhesive layer on at least one side,
The fixing step includes
(A) If the outer peripheral side of the end portion of the separator is the surface layer A of the second sub-separator by the winding step, the surface of the adhesive layer of the winding tape is placed on the surface of the second sub-separator. A process of adhering across the terminal end of the separator and the outermost peripheral surface;
Or (b) if the outer peripheral side of the terminal end of the separator is the surface layer B of the second sub-separator by the winding step, the outer periphery of the second sub-separator including the terminal end Winding the insulating tape having a predetermined adhesive force one or more times, and fixing the wound end portion of the insulating tape with a winding tape having an adhesive layer on at least one side;
This is a power generation element termination method.
本発明の第16の側面は、
積層された状態で巻回された、シート状の正極、シート状の負極、及び該シート状の正極及び負極の少なくとも一方と対向するシート状のセパレータを有し、該セパレータは剥離強度が高い表層Aと剥離強度が表層Aより低い表層Bとを少なくともその一部に有し、該シート状のセパレータは、巻回が解けた状態において該正極と該負極との間に位置する第1のサブセパレータ及び該正極または該負極のいずれか一方と対向する第2のサブセパレータから構成される発電要素の終端処理方法であって、
前記正極及び前記負極の間に前記第1のサブセパレータを配置し、前記正極または前記負極のいずれか一方に前記第2のサブセパレータを対向するように配置した状態で、前記第2のサブセパレータが外周側となるようにこれらを巻回する工程と、
前記セパレータの終端部を少なくとも片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定する工程とを備え、
該固定する工程は、
(イ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が該第2のサブセパレータの該表層Aになっている場合は、前記巻止めテープの粘着層の面を前記第2のサブセパレータの終端部及び最外周面にまたがって付着させる工程、
または
(ロ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が前記第2のサブセパレータの前記表層Bになっている場合は、
前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータの終端部を前記正極及び前記負極の終端部より延伸させ、
前記絶縁性の巻止めテープの一端を、最外周に位置する前記第2のサブセパレータの外周側から終端部の先端を回り込んで内周側に付着させ、
前記絶縁性の巻止めテープの他端を、前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータの終端部、前記正極及び前記負極の終端部より形成される空隙内にて前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの表面に付着させる工程であって、
前記(ロ)において、前記絶縁性の巻止めテープの一端が付着する第2のサブセパレータの内周側及び前記絶縁性の巻止めテープの他端が付着する前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの表面を、いずれも前記表層Aに定めておく、
発電要素の終端処理方法である。
The sixteenth aspect of the present invention provides
A sheet-shaped positive electrode, a sheet-shaped negative electrode, and a sheet-shaped separator facing at least one of the sheet-shaped positive electrode and the negative electrode, wound in a stacked state, and the separator has a high peel strength A and a surface layer B having a peel strength lower than that of the surface layer A at least in part, and the sheet-like separator is a first subposition located between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound. A power generation element termination method comprising a separator and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode,
The second sub-separator is disposed in a state where the first sub-separator is disposed between the positive electrode and the negative electrode, and the second sub-separator is disposed so as to face either the positive electrode or the negative electrode. Winding these so that the outer peripheral side,
Fixing the terminal portion of the separator with a winding tape having an adhesive layer on at least one side,
The fixing step includes
(A) If the outer peripheral side of the end portion of the separator is the surface layer A of the second sub-separator by the winding step, the surface of the adhesive layer of the winding tape is placed on the second sub-separator. A process of adhering across the terminal end of the separator and the outermost peripheral surface;
Or (b) When the outer peripheral side of the end portion of the separator is the surface layer B of the second sub-separator by the winding step,
Extending the end portions of the first sub-separator and the second sub-separator from the end portions of the positive electrode and the negative electrode,
One end of the insulating winding tape is attached to the inner peripheral side around the tip of the terminal end from the outer peripheral side of the second sub-separator located on the outermost periphery,
The other end of the insulating tape is connected to the first sub-separator in the gap formed by the terminal portions of the first sub-separator and the second sub-separator, and the terminal portions of the positive electrode and the negative electrode. Attaching to the surface of the separator or the second sub-separator,
In (b), the first sub-separator or the first sub-separator to which the inner peripheral side of the second sub-separator to which one end of the insulating winding tape is attached and the other end of the insulating winding tape are attached. The surface of each of the two sub-separators is defined on the surface layer A.
This is a power generation element termination method.
また、本発明は以下のような構成であってもよい。すなわち、本発明に係る発電要素は、シート状の正極および負極が、剥離強度が高い表層Aと剥離強度が低い表層Bを含む、剥離強度の異なる2以上の層から構成されてなるセパレータを介在して巻回され、最外周が該セパレータによって巻回されるとともに、該最外周のセパレータの終端部が、片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定された構成を有し、
(a)前記セパレータの最外周面が、表層Aにより構成される場合
前記巻止めテープの粘着層面が、該最外周面の表層Aおよび前記セパレータの終端部の表層Aに付着された構成
(b)前記セパレータの最外周面が、表層Bにより構成される場合
(b−1)最外周より1つ内周のセパレータの外周面が表層Aにより構成され、該内周のセパレータを、さらに1以上外周を周回させて、最外周面が該内周のセパレータの表層Aにより構成され、前記巻止めテープの粘着層面が、該最外周面の表層Aおよび前記内周のセパレータの終端部の表層Aに付着された構成、あるいは、
(b−2)前記巻止めテープの粘着層と粘着可能な絶縁テープが、前記セパレータの最外周の終端部から該終端部まで1以上外周を周回され、前記巻止めテープの粘着層面が、該絶縁テープの一端部および他端部に付着された構成
を有することを特徴とする。
Further, the present invention may be configured as follows. That is, the power generation element according to the present invention includes a separator in which a sheet-like positive electrode and a negative electrode are composed of two or more layers having different peel strengths, including a surface layer A having a high peel strength and a surface layer B having a low peel strength. And the outermost periphery is wound by the separator, and the terminal end of the outermost separator is fixed by a winding tape having an adhesive layer on one side,
(A) When the outermost peripheral surface of the separator is constituted by the surface layer A Configuration in which the adhesive layer surface of the winding tape is attached to the surface layer A of the outermost peripheral surface and the surface layer A of the terminal end of the separator (b ) When the outermost peripheral surface of the separator is constituted by the surface layer B (b-1) The outer peripheral surface of one inner peripheral separator from the outermost outer periphery is constituted by the surface layer A, and further includes one or more inner peripheral separators. The outermost peripheral surface is constituted by the surface layer A of the inner peripheral separator, and the adhesive layer surface of the winding tape is the outermost surface A of the outermost peripheral surface and the surface layer A of the end portion of the inner peripheral separator. Configuration attached to, or
(B-2) The adhesive layer of the winding tape and the insulating tape capable of being adhered are wound around one or more outer circumferences from the outermost terminal portion of the separator to the terminal portion, and the adhesive layer surface of the winding tape is It has the structure attached to the one end part and other end part of the insulating tape, It is characterized by the above-mentioned.
発電要素において、巻回されたセパレータの終端処理は、電極機能の安定性にとって重要である。セパレータの終端が固定されていなければ、巻き戻りが生じて、電極及びセパレータが緩み、発電要素の外寸が大きくなるため、容器に収容することが困難になる。また、正極と負極間の距離が不均一になるため、電池性能が低下するおそれがある。また、正極と負極の絶縁機能や電解質の保持機能等の高効率化のための処理を施されたセパレータの表層は、巻止めテープの付着機能を弱めることがある。本発明は、そうした付着機能が弱い(剥離強度が低い)表層が最外周面となった場合であっても、セパレータの剥離強度の高い表層を利用して、巻止めテープの粘着層面の両端部が、必ず剥離強度の高い表層に付着する構成を形成することによって、巻止めテープによって確実に固定された発電要素を構成することが可能となった。具体的には、巻回されたセパレータの内に、外周面が剥離強度の高い表層を有するセパレータがあれば、これを利用し、こうしたセパレータがなければ、粘着可能な絶縁テープを利用して、簡便な構成で、巻止めテープの使用が可能な状態を形成することを可能とした。なお、「最外周」または「最外周面」は、発電要素の外側から一層目を意味する。また、「最も外側に位置するセパレータ」とは、セパレータの終端部から一周分のセパレータを指し、その外周側に負極または正極が巻回されていてもよい。 In the power generation element, the termination of the wound separator is important for the stability of the electrode function. If the end of the separator is not fixed, rewinding occurs, the electrode and the separator are loosened, and the outer dimensions of the power generation element are increased, making it difficult to accommodate in the container. Further, since the distance between the positive electrode and the negative electrode becomes non-uniform, the battery performance may be deteriorated. In addition, the surface layer of the separator that has been subjected to a treatment for improving the efficiency, such as the insulating function between the positive electrode and the negative electrode and the holding function of the electrolyte, may weaken the function of attaching the winding tape. In the present invention, even when the surface layer having such a weak adhesion function (low peel strength) is the outermost peripheral surface, both end portions of the adhesive layer surface of the winding tape are utilized by utilizing the surface layer having a high peel strength of the separator. However, by forming a structure that always adheres to a surface layer having a high peel strength, it is possible to configure a power generation element that is securely fixed by a winding tape. Specifically, in the wound separator, if there is a separator whose outer peripheral surface has a surface layer with high peel strength, use this, and if there is no such separator, use an adhesive tape that can be adhered, With a simple configuration, it is possible to form a state where the winding tape can be used. The “outermost circumference” or “outermost circumference surface” means the first layer from the outside of the power generation element. Further, the “outermost separator” refers to a separator for one turn from the terminal end of the separator, and a negative electrode or a positive electrode may be wound around the outer periphery thereof.
また、本発明は、上記発電要素であって、前記(b−2)において、前記巻止めテープの粘着層面が、前記絶縁テープの一端部および他端部に付着されるとともに、前記セパレータの終端部の内面あるいは内周の表層Aに付着された構成を有していてもよい。
周回する絶縁テープの一端部および他端部の巻き止めは、発電要素を十分に固定する一方、絶縁テープを発電要素に固定していないため、絶縁テープ自身の完全な固定といえない。本発明は、セパレータの終端部の内面あるいは内周の表層Aを利用して、同一の巻止めテープで絶縁テープを固定された発電要素を構成することを可能とした。
Moreover, the present invention is the power generation element described above, wherein in (b-2), the adhesive layer surface of the winding tape is attached to one end and the other end of the insulating tape, and the end of the separator You may have the structure adhered to the inner surface of the part or the surface layer A of inner periphery.
The winding of one end and the other end of the circulating insulating tape sufficiently fixes the power generation element, but does not fix the insulating tape to the power generation element, so it cannot be said that the insulation tape itself is completely fixed. The present invention makes it possible to configure a power generating element having an insulating tape fixed with the same winding tape using the inner surface or inner surface A of the end portion of the separator.
また、本発明は、上記発電要素であって、前記(b−2)において、前記巻止めテープを複数とし、第1の巻止めテープの粘着層面が、該絶縁テープの一端部と他端部、または該一端部と前記セパレータの終端部の内面の表層Aに付着されるとともに、第2の巻止めテープの粘着層面が、前者にあって該絶縁テープの他端部と前記セパレータの終端部の内面の表層A、後者にあって該他端部と一端部あるいは前記セパレータの終端部の内面の表層Aに付着された構成を有してもよい。
終端部は、正極,負極および2つのセパレータから形成されることから、所定の高さを有する。従って、1つの巻止めテープで絶縁テープを固定した場合、付着部分が空中にあって引張強度が弱くなる可能性がある。本発明は、こうした固定部分の補強として、絶縁テープの両端部の固定用の1つの巻止めテープに加え、絶縁テープとセパレータの固定用のもう1つの巻止めテープを用いることによって、確実に固定された発電要素を構成することを可能とした。
Moreover, this invention is said electric power generation element, Comprising: In said (b-2), the said winding tape is made into two or more, and the adhesion layer surface of a 1st winding tape is the one end part and other end part of this insulating tape. Or the one end portion and the surface layer A of the inner surface of the terminal end portion of the separator, and the adhesive layer surface of the second winding tape is in the former, and the other end portion of the insulating tape and the terminal end portion of the separator The surface layer A of the inner surface of the separator may be attached to the surface layer A of the inner surface of the other end portion and one end portion or the end portion of the separator.
Since the terminal portion is formed of a positive electrode, a negative electrode, and two separators, it has a predetermined height. Therefore, when the insulating tape is fixed with one winding tape, there is a possibility that the attached portion is in the air and the tensile strength is weakened. In the present invention, as a reinforcement of such a fixing portion, in addition to one fastening tape for fixing both ends of the insulating tape, another fastening tape for fixing the insulating tape and the separator is used to securely fix the fixing portion. It was possible to configure the generated power generation element.
また、本発明は、上記発電要素であって、前記(b−2)において、前記絶縁テープと前記巻止めテープに代え、一端部の片面に粘着層Sbおよび他端部の該片面あるいは他の片面に粘着層Scを有する絶縁性の巻止めテープSを用い、前記一端部の粘着層Sbが、前記セパレータの終端部の内面あるいは内周の表層Aに付着されて、前記セパレータの最外周を1以上周回されるとともに、前記他端部の粘着層Scが、前記セパレータの終端部の内面あるいは内周の表層Aに付着された構成を有していてもよい。
上記のように、周回された絶縁テープを巻止めテープによって固定するには、3箇所以上の付着が必要となる。本発明は、絶縁性の巻止めテープを利用し、セパレータの終端部の内面の表層Aの利用が可能な粘着層の配置を設定することによって、簡便な構成で、巻止めテープのみによる終端処理された発電要素を構成することを可能とした。
Moreover, this invention is said electric power generation element, Comprising: In said (b-2), it replaces with the said insulating tape and the said anti-winding tape, adhesive layer Sb on one side of one end part, and this one side or other side of an other end part Using an insulating winding tape S having an adhesive layer Sc on one side, the adhesive layer Sb of the one end is attached to the inner surface of the terminal end of the separator or the surface layer A of the inner periphery, and the outermost periphery of the separator The adhesive layer Sc at the other end may be configured to be attached to the inner surface of the terminal end of the separator or the surface layer A on the inner periphery.
As described above, in order to fix the wound insulating tape with the winding tape, it is necessary to attach three or more places. The present invention uses an insulating winding tape, and by setting the arrangement of the adhesive layer that can use the surface layer A on the inner surface of the terminal portion of the separator, the termination treatment with only the winding tape with a simple configuration. It was possible to configure the generated power generation element.
また、本発明は、上記発電要素であって、前記表層Aが、樹脂製基材により構成され、前記表層Bが、無機質層によって構成されることを特徴とする。
セパレータは、正極と負極の絶縁機能や電解質の保持機能等の高効率化のために、樹脂製基材を用いるとともに、その表層にアルミナ等の無機素材を塗工する処理が施されることが好ましい(無機質層)。樹脂製基材は、粘着層とは付着強度が高い(表層A)。一方、そうした無機質層は、粘着層とは剥離し易いことから巻止めテープを利用することは難しい(表層B)。本発明は、セパレータの機能・特性を損なうことなく、簡便な構成で、巻止めテープのみによる終端処理された発電要素を構成することを可能とした。
Moreover, the present invention is the power generation element described above, wherein the surface layer A is made of a resin base material, and the surface layer B is made of an inorganic layer.
In order to improve the efficiency of the positive electrode and negative electrode insulation functions, electrolyte retention function, etc., the separator is made of a resin base material and is subjected to a process of coating an inorganic material such as alumina on the surface layer. Preferred (inorganic layer). The resin base material has high adhesion strength with the adhesive layer (surface layer A). On the other hand, since such an inorganic layer is easily peeled off from the adhesive layer, it is difficult to use a winding tape (surface layer B). The present invention makes it possible to configure a power generation element that is terminated with only a winding tape with a simple configuration without impairing the functions and characteristics of the separator.
本発明に係る発電要素の終端処理方法は、シート状の正極および負極が、剥離強度が高い表層Aと剥離強度が低い表層Bを含む、剥離強度の異なる2以上の層から構成されてなるセパレータを介在して巻回されて構成される発電要素において、
(1)シート状の正極および負極を、その中間にセパレータが介在するように重ね、巻回する。
(2)前記発電要素の最外周が、前記セパレータにより構成されるように巻回する。
とともに、該巻回部分の終端処理において、
(3)前記セパレータの最外周面が、表層Aにより構成される場合
前記巻止めテープの粘着層面を、該最外周面の表層Aおよび前記セパレータの終端部の表層Aに付着させる。
(4)前記セパレータの最外周面が、表層Bにより構成される場合
(4−1)最外周より1つ内周のセパレータの外周面を表層Aにより構成し、該内周のセパレータを、さらに1以上外周を周回させて、発電要素の最外周面を該内周のセパレータの表層Aにより構成し、前記巻止めテープの粘着層面を、該最外周面の表層Aおよび前記内周のセパレータの終端部の表層Aに付着させる。あるいは、
(4−2)前記巻止めテープの粘着層と粘着可能な絶縁テープを、前記セパレータの最外周の終端部から該終端部まで1以上外周を周回させるとともに、前記巻止めテープの粘着層面を、該絶縁テープの一端部および他端部に付着させる。あるいは、
(4−3)一端部の片面aに粘着層Taおよび他端部の片面aあるいは他の片面bに粘着層Tbを有する巻止めテープを用い、前記一端部の粘着層Taを、前記セパレータの終端部の内面の表層Aに付着させ、前記セパレータの最外周を1以上周回させるとともに、前記他端部の粘着層Tbを、前記セパレータの終端部の内面の表層Aに付着させる
ことによって、前記セパレータの終端部が処理されることを特徴とする。
こうした終端部の処理方法によって、付着機能が弱い(剥離強度が高い)表層が最外周面となった場合であっても、セパレータの剥離強度の弱い表層を利用して、巻止めテープの粘着層面の両端部が、必ず剥離強度の弱い表層に付着する構成を形成することによって、巻止めテープによって確実に固定された発電要素を構成することが可能となった。
The power generation element termination method according to the present invention is a separator in which a sheet-like positive electrode and negative electrode are composed of two or more layers having different peel strengths, including a surface layer A having a high peel strength and a surface layer B having a low peel strength. In a power generation element configured to be wound via
(1) A sheet-like positive electrode and negative electrode are stacked and wound so that a separator is interposed between them.
(2) It winds so that the outermost periphery of the said electric power generation element may be comprised with the said separator.
And in the termination processing of the winding part,
(3) When the outermost peripheral surface of the separator is constituted by the surface layer A, the adhesive layer surface of the winding tape is attached to the surface layer A of the outermost peripheral surface and the surface layer A of the terminal portion of the separator.
(4) When the outermost peripheral surface of the separator is constituted by the surface layer B (4-1) The outer peripheral surface of one inner peripheral separator from the outermost outer periphery is constituted by the surface layer A, and the inner peripheral separator is further The outermost peripheral surface of the power generation element is constituted by the surface layer A of the inner peripheral separator, and the adhesive layer surface of the winding tape is formed between the outermost surface A and the inner peripheral separator. It adheres to the surface layer A of the terminal part. Or
(4-2) The adhesive layer of the anti-winding tape and the insulating tape capable of adhering are made to circulate one or more outer circumferences from the outermost end portion of the separator to the end portion, and the adhesive layer surface of the anti-winding tape is The insulating tape is attached to one end and the other end. Or
(4-3) A winding tape having an adhesive layer Ta on one side a of one end and an adhesive layer Tb on one side a or the other side b of the other end is used. By adhering to the surface layer A on the inner surface of the terminal end, rotating the outermost periphery of the separator one or more times, and attaching the adhesive layer Tb on the other end to the surface layer A on the inner surface of the terminal end of the separator, A terminal portion of the separator is processed.
Even if the surface layer with a weak adhesion function (high peel strength) becomes the outermost peripheral surface by the treatment method of the terminal portion, the adhesive layer surface of the winding tape is used by utilizing the surface layer with the low peel strength of the separator. By forming a structure in which both ends of the film are always attached to the surface layer having a low peel strength, it is possible to configure a power generating element that is securely fixed by a winding tape.
以上のような本発明は、セパレータの表面の状態を考慮して、簡便な構成で、巻止めテープによって確実に固定された発電要素および確実に固定可能な発電要素の終端処理方法を提供できるという効果を有する。 The present invention as described above can provide a power generation element that is securely fixed by a winding tape and a power generation element termination method that can be reliably fixed with a simple configuration in consideration of the state of the separator surface. Has an effect.
本発明に係る発電要素(以下「本電極体」という)は、シート状の正極および負極が、剥離強度が高い表層Aと剥離強度が表層Aよりも低い表層Bを含む、剥離強度の異なる2以上の層から構成されてなるセパレータを介在して巻回され、最外周が該セパレータによって巻回されるとともに、該最外周のセパレータの終端部が、片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定された構成を有する。本電極体は、所定の容積を有する容器内に収容され、容器の開口部に配置される蓋体によって密封される電池(以下「本電池」という)を構成する。以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 The power generating element according to the present invention (hereinafter referred to as “the present electrode body”) has a sheet-like positive electrode and a negative electrode including a surface layer A having a high peel strength and a surface layer B having a peel strength lower than the surface layer A. It is wound with a separator composed of the above layers, the outermost periphery is wound by the separator, and the terminal end of the outermost separator is fixed by a winding tape having an adhesive layer on one side. It has the structure made. The present electrode body is housed in a container having a predetermined volume, and constitutes a battery (hereinafter referred to as “the present battery”) sealed by a lid disposed at the opening of the container. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<本電池の構成例>
本電池の構成例の概要を、図1に示す。本電池は、所定の容積を有する容器1と、シート状の正極および負極がセパレータを介在して巻回されて構成される本電極体2と、容器1の開口部1aに配置される蓋体3とを備える。シート状の正極および負極に非水電解質を介在させることによって、高効率のコンパクトな本電極体を形成することができる。容器1は、蓋体3に固定された本電極体2を収容した状態で、開口部1aと蓋体3の周端部を封じて、密閉される。
<Configuration example of the battery>
An outline of a configuration example of the battery is shown in FIG. The battery includes a
容器1は、筐体として強度を有するアルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる成型体が用いられる(以下「アルミ容器」という)。特に、成型が容易で、軽量化が要求される二次電池において、好適な素材である。腐蝕性あるいは絶縁性が要求される場合には、酸化あるいは窒化等の表面処理することが可能であり、高温ガスに対する容器1の破損防止にも寄与することができる。封止方法は、通常周端部を溶接する方法が採られるが、これに限定されるものではなく、接着剤を用いた接着法、あるいは開口部1aの周端部を挟持するように凸状体が形成された蓋体3の周縁部を圧着する圧着法などを用いることができる。
As the
蓋体3には、正極用および負極用の電極端子部3a,3bが取り付けられる。電極端子部3a,3bはケーブルやバスバー等の接続対象物(図示しない)を電気的に接続可能に形成されている。
<本電極体の基本構成例>
本電極体2は、図2(A)に例示するように、シート状の正極2aおよび負極2bが、セパレータとしての2種のセパレータ2c,2c’を介在して巻回されて構成される。ここでセパレータ2cは、図から読み取られるように、巻回が解けた平面状の積層状態においては、正極2a、負極2bの間に位置するセパレータであり、本発明の第1のサブセパレータに相当する。また、セパレータ2c’は、正極2aの更に外側に位置するセパレータであり、本発明の第2のサブセパレータに相当する。なお、セパレータ2c及び2c’は、それぞれが独立したセパレータであってもよいし、一つのセパレータが折り返し等により二分された場合の一方と他方の部分である構成であってもよい。また、正極2aの巻回軸方向の一端側に、正極の電極端2dが設けられ、負極2bの巻回軸方向の他端側に、負極の電極端2eが設けられることによって、それぞれの電位の取り出し部を形成する。正極の電極端2dおよび負極の電極端2eは、集電体(図示せず)の一端部と接続され、集電体の他端部を介して電極端子部2a,2bに接続され、正極および負極が取り出される。
<Basic configuration example of the electrode body>
As illustrated in FIG. 2A, the
正極2aは、例えば帯状のアルミニウム箔の表面に正極活物質を担持させて構成し、負極2bは、例えば帯状の銅箔の表面に負極活物質を担持させて構成される。本電極体2では、これらの正極2aと負極2bは、それぞれ帯状の片方の側端部に活物質を塗布しない未塗工部を設けておき、この未塗工部で正極電極端2dと負極電極端2eを形成する例を示している。そして、これらの正極2aと負極2bは、発電要素2の巻回の際に、巻回軸に沿って互いに反対方向にずらすことにより、長円筒形の一方の端面には正極2aの側端部のアルミニウム箔(正極電極端2d)のみがはみ出し、他方の端面には負極2bの側端部の銅箔(負極電極端2e)のみがはみ出すようにしている。
The
セパレータ2c及びセパレータ2c’は、発電要素2内における位置関係を除けば同一の構成を有する。以下、セパレータ2cを例にその構成を説明するが、セパレータ2c’についても同様である。セパレータ2cは、電気絶縁性を有する多孔質基層と、該多孔質基層上に形成された無機質層を備えている。多孔質基層としては、高い放電性や電解質の保液性を示す多孔膜や不織布等を用いることが好ましい。具体的に多孔質基層を構成する材料としては、例えばポリアクリレートや、ポリエチレン等に代表されるポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等に代表されるポリエステル系樹脂、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、セルロース等を挙げることができる。なかでも、耐電解液性、耐久性等の観点からポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂が好ましい。また、多孔質基層には、上記の化合物を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合または積層して用いてもよい。例えば、表面にポリプロピレン製の微多孔膜を形成したセパレータは、電解質の保持特性を向上させることができる。
The
無機質層は、無機フィラー類とポリマー類とを含んでいる。具体的な無機フィラー類の例としては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化鉄等の金属酸化物、窒化ケイ素、窒化チタン、窒化ホウ素等の窒化物、シリコンカーバイド、炭酸カルシウム、硫酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、チタン酸カリウム、タルク、カオリンクレイ、カオリナイト、ハロイサイト、パイロフィライト、モンモリロナイト、セリサイト、マイカ、アメサイト、ベントナイト、アスベスト、ゼオライト、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、炭酸マグネシウム等の金属炭酸塩等が挙げられる。また、ポリマー類としては、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリアクリロニトリル、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。これらの無機フィラー類またはポリマー類は、一種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。無機フィラーとしては、酸化ケイ素、酸化チタン及び酸化アルミニウムの少なくとも1種を含むことが好ましく、ポリマーとしては、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等からなるアクリル樹脂を用いることが好ましい。こうした無機フィラー類を含む無機質層をセパレータ2cの表面に形成することによって、正極と負極の絶縁機能や電解質の保持機能等の高効率化を図ることができる。
The inorganic layer contains inorganic fillers and polymers. Specific examples of inorganic fillers include metal oxides such as silicon oxide, titanium oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, zinc oxide, and iron oxide, nitrides such as silicon nitride, titanium nitride, and boron nitride, Silicon carbide, calcium carbonate, aluminum sulfate, aluminum hydroxide, potassium titanate, talc, kaolin clay, kaolinite, halloysite, pyrophyllite, montmorillonite, sericite, mica, amicite, bentonite, asbestos, zeolite, calcium silicate And metal carbonates such as magnesium silicate and magnesium carbonate. Examples of the polymers include polyvinylidene fluoride, vinylidene fluoride / hexafluoropropylene copolymer, polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate, and the like. One of these inorganic fillers or polymers may be used alone, or two or more thereof may be mixed and used. The inorganic filler preferably includes at least one of silicon oxide, titanium oxide, and aluminum oxide, and the polymer is preferably an acrylic resin made of acrylic acid ester, methacrylic acid ester, or the like. By forming such an inorganic layer containing inorganic fillers on the surface of the
このように表面処理されたセパレータ2cにおいては、多孔質基層と無機質層とで剥離強度が異なる。図2(B)に例示するように、セパレータ2cの多孔質基層は、剥離強度が高い表層Aを形成し、無機質層は、剥離強度がより低い表層Bを形成する。あるいは、両面に異なる表面処理を行った場合には、図2(C)に例示するように、多孔質基層を介在して2つの剥離強度の異なる表層が形成されることがある。本明細書においては、統一的に、剥離強度の異なる両表面を有するセパレータ2cにおいて、剥離強度が高い表層を表層Aとし、剥離強度が低い表層を表層Bとする。
In the
ここで、表層Aの剥離強度は、JIS6854−2に基づき、3M社製メンディングテープ(幅15mm)を用いて測定された180度剥離強度が50gf以上であることが好ましく、100gf以上であることがより好ましい。また、表層Bの剥離強度は、JIS6854−2に基づき、3M社製メンディングテープ(幅15mm)を用いて測定された180度剥離強度が3gf以上であることが好ましく、10gf以上であることがより好ましい。表層A及び表層Bの剥離強度が前記の値を下回ると、電池の製造時または使用時に表層が剥離する虞がある。また、表層Aの剥離強度が表層Bの剥離強度に比べて極めて高い場合、180度剥離強度試験を行っても表層Aが剥離せず、表層Bと表層Aまたは多孔質基層との界面で剥離が生じる場合がある。この場合の表層Aの剥離強度は、測定機器の最大荷重値を代用する。
また、表層Aと表層Bとの剥離強度の比は、2以上が好ましく、5以上がより好ましく、10以上が更に好ましい。表層Aと表層Bとの剥離強度の比は、JIS6854−2に基づき、3M社製メンディングテープ(幅15mm)により測定された表層Aの180度剥離強度の値を、同様にして求めた表層Bの180度剥離強度の値で除することにより算出する。
なお、表層A及び表層Bの剥離強度は、電池を解体し、セパレータを取り出してジメチルカーボネート等の有機溶媒で洗浄し乾燥させたものについて、JIS6854−2に基づく180度剥離強度試験を行うことにより測定することも可能である。
Here, the peel strength of the surface layer A is based on JIS 6854-2, the 180 degree peel strength measured using a 3M mending tape (width 15 mm) is preferably 50 gf or more, and 100 gf or more. Is more preferable. The peel strength of the surface layer B is preferably 3 gf or more, preferably 180 g peel strength measured using a 3M mending tape (width 15 mm) based on JIS 6854-2. More preferred. If the peel strengths of the surface layer A and the surface layer B are lower than the above values, the surface layer may be peeled off during production or use of the battery. In addition, when the peel strength of the surface layer A is extremely higher than the peel strength of the surface layer B, the surface layer A does not peel even if the 180 degree peel strength test is performed, and peels at the interface between the surface layer B and the surface layer A or the porous base layer. May occur. The peel strength of the surface layer A in this case substitutes the maximum load value of the measuring device.
Further, the ratio of the peel strength between the surface layer A and the surface layer B is preferably 2 or more, more preferably 5 or more, and still more preferably 10 or more. The ratio of the peel strength between the surface layer A and the surface layer B was determined in the same manner as the 180-degree peel strength value of the surface layer A measured with a 3M-made mending tape (width: 15 mm) based on JIS 6854-2. Calculated by dividing by B 180 degree peel strength value.
The peel strength of the surface layer A and the surface layer B is determined by conducting a 180 degree peel strength test based on JIS 6854-2 for the battery disassembled, the separator taken out, washed with an organic solvent such as dimethyl carbonate and dried. It is also possible to measure.
また、巻回された状態において、電極間の絶縁を確実に担保するため、各セパレータ2c及び2c’の終端部は、正極2a及び正極2bの終端部よりも延伸して形成されており、この長さの違いにより、本電極体2全体の巻回部分の終端部においては、セパレータ2c’、2cの表面及び正極2aの先端、並びにセパレータ2c、2c’の表面及び負極2bの先端によってそれぞれ空隙が形成されている。これは以下の各構成例において共通である。
Further, in order to ensure the insulation between the electrodes in the wound state, the end portions of the
<本電極体の終端処理部分の構成>
本電極体2は、最外周のセパレータであるセパレータ2c’の外周面(最外周面)の剥離強度によって、異なる終端処理部分を構成することを特徴とする。基本的には、図3(A)〜(C)に例示するように、最外周がセパレータ2c’によって巻回されるとともに、最外周のセパレータ2c’の終端部2fが、片面に粘着層Saを有する巻止めテープSにより、セパレータ2c’の最外周面に固定される(第1構成例)。以下、その終端処理部分を有する本電極体2の構成について詳述する。
<Configuration of termination part of this electrode body>
The
(a)セパレータの最外周面が、剥離強度が低い表層Aにより構成される場合
図3(A),(B)に示すように、巻止めテープSの粘着層Saが、最外周面の表層Aおよびセパレータ2c’の終端部2fの表層Aに付着された構成とする。このとき、2つのセパレータ2c,2c’の外周面が、ともに表層Aにより構成される場合を図3(A)に示す。一方、最外周のセパレータ2c’の最外周面が、表層Aにより構成され、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面が、表層Bにより構成される場合を図3(B)に示す。いずれも最外周のセパレータ2c’の表層Aおよび終端部2fの表層Aを利用して、巻止めテープSによって付着することができる。
(A) When outermost peripheral surface of separator is constituted by surface layer A having low peel strength As shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B), adhesive layer Sa of winding tape S is the outermost surface layer. A is attached to the surface layer A of the
(b)セパレータの最外周面が、表層Bにより構成される場合
図3(C)に示すように、(b−1)最外周より1つ内周のセパレータ2cの外周面が表層Aにより構成され、該内周のセパレータ2cを、さらに1以上外周を周回させる(セパレータ2gと表わす)ことによって、セパレータ2gの内周側の表面である表層Bが、セパレータ2c’の外周側である表層Bと直接接触、被覆することとなり、その結果、本電極体2の最外周面をセパレータ2gの表層Aにより構成することができる。ここで、巻止めテープSの粘着層Sa面が、該最外周面の表層Aおよびセパレータ2gの終端部2hの表層Aに付着された構成とすることによって、セパレータ2gの終端部2hが固定された本電極体2を構成することができる。
(B) When the outermost peripheral surface of the separator is constituted by the surface layer B As shown in FIG. 3C, (b-1) the outer peripheral surface of the
ここで、巻止めテープSは、耐熱性、絶縁性を有し、所定の伸張性を有するとともに、粘着剤との結合性が高いものが好ましい。巻止めテープSの材質としては、電池内部で電解質などに曝されても安定に存在し、接着性を保持できるものであれば、とくに限定されるものではないが、電解液系に対して安定であるポリオレフィン系の樹脂を基材としたテープまたはポリイミドなどの耐熱性も備える樹脂を基材としたテープが使用可能である。基材としては、具体的には、ポリエチレン(PE),ポリプロピレン(PP),ポリフェニルサルファイド、ポリエステル、ポリイミドまたはテフロン(TM)等を用いることができる。接着層としては、アクリル樹脂、酢酸ビニル、合成ゴム、エポキシ樹脂またはシリコン樹脂等を用いることができる。 Here, it is preferable that the winding tape S has heat resistance and insulating properties, has predetermined extensibility, and has high bondability with an adhesive. The material of the winding tape S is not particularly limited as long as it is stably present even when exposed to an electrolyte or the like inside the battery, and can maintain adhesiveness. A tape based on a polyolefin-based resin or a tape based on a resin having heat resistance such as polyimide can be used. Specifically, polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyphenyl sulfide, polyester, polyimide, Teflon (TM), or the like can be used as the substrate. As the adhesive layer, acrylic resin, vinyl acetate, synthetic rubber, epoxy resin, silicon resin, or the like can be used.
〔本電極体の終端処理方法〕
本電極体2は、(1)シート状の正極2aおよび負極2bを、その中間にセパレータ2cの終端部を除く大部分が介在するように重ねるとともに、正極2a側にセパレータ2c’が隣接するよう重ねた状態で巻回し、(2)巻回された本電極体2の最外周が、セパレータ2c’となるように構成することによって、作製されるとともに、該最外周面の構成によって、以下の通り、該巻回部分の終端処理を行う。
(3)セパレータ2c’の最外周面が、表層Aにより構成される場合
巻止めテープSの粘着層Sa面を、該最外周面の表層Aおよびセパレータ2c’の終端部2fの表層Aに付着させる。
(4)セパレータ2c’の最外周面が、表層Bにより構成される場合
最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面を表層Aにより構成し、該内周のセパレータ2c(2g)を、さらに1周以上外周を周回させて、本電極体2の最外周面をセパレータ2gの表層Aにより構成し、巻止めテープSの粘着層Sa面を、該最外周面の表層Aおよびセパレータ2gの終端部の表層Aにまたがって付着させる。
[Termination method for this electrode body]
The
(3) When the outermost peripheral surface of the
(4) When the outermost peripheral surface of the
ただし、本発明は以上の構成例に限定されるものではない。上記の説明においては、セパレータ2c及び2c’は、いずれも両面のそれぞれが表層Aまたは表層Bであるものであるとしたが、巻止めテープSが付着する面である最外周部分以外の部分、さらに望ましくは終端部以外の部分は表層A及び表層Bでなくともよい。例えば両面が表層Bであるとしてもよい。この場合、巻止めテープSの付着に必要な強度を確保しつつ、巻止めテープSとは無関係な表面を無機質層とすることができ、本電極体2の耐熱性をより高めることができる。
However, the present invention is not limited to the above configuration example. In the above description, each of the
また、上記の説明においては、本電極体2の最外周側がセパレータ2c’であるとしたが、セパレータ2c’の更に外周に負極2bを巻回した構成において実施してもよい。図3(A),(B)の場合は最外周のセパレータ2c’の外周側であって巻止めテープSの直下に負極2bが位置することになり、図3(C)の場合は、セパレータ2gとセパレータ2c’に負極2bが挟まれることとなる。また、さらにその外周にセパレータ2cを巻回してもよい。これらの構成により、ケース電位の電位設定に柔軟に対応することが可能となる。この場合、セパレータ2c’及びセパレータ2cは、本発明の第3のサブセパレータに相当することになる。なお、本電極体2においては、正極2aと負極2bの配列が逆であってもよいことはいうまでもない。
In the above description, the outermost peripheral side of the
<本電極体の他の構成例>
本電極体2は、(b)セパレータの最外周面が、表層Bにより構成される場合において、第1構成例のようにセパレータ2cの一部を延長するのではなく、巻止めテープSの粘着層Saと粘着可能な絶縁テープTを用い、下記のように、いくつかの終端処理された本電極体2を構成することができる。
<Other structural examples of the electrode assembly>
The
ここで、絶縁テープTは、絶縁性を有するとともに耐熱性を有する素材が好ましい。本電池の稼動に伴う本電極体2の温度上昇があっても、絶縁性を保持することが好ましいためである。具体的には、ポリイミドフィルムやPPS(ポリフェニレンサルファイド)フィルムを用いることができる。
Here, the insulating tape T is preferably made of a material having insulating properties and heat resistance. This is because it is preferable to maintain insulation even when the temperature of the
〔第2構成例〕
本電極体2は、図4(A),(B)に例示するように、絶縁テープTを、セパレータ2c’の最外周の終端部2fから、該終端部2fまで1以上外周を周回させるとともに、巻止めテープSの粘着層Sa面が、絶縁テープTの一端部Taおよび他端部Taに付着された構成とすることができる(第2構成例)。図4(A)は、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面が表層Aとする構成を示し、図4(B)は、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面が表層Bとする構成を示す。
[Second configuration example]
As illustrated in FIGS. 4 (A) and 4 (B), the
セパレータ2c’の最外周の終端部2fに対応する位置に絶縁テープTの一端部Taを配設し、セパレータ2c’の最外周に沿って絶縁テープTを周回させ、最外周の終端部2f近傍に他端部Tbを配設することによって、セパレータ2c’の無機質層等が形成された表層Bを破損することなく、本電極体2の全周を被覆することができる。ここで、絶縁テープTの一端部Taおよび他端部Tbを巻止めテープSによって付着することによって、絶縁テープTを介してセパレータ2cを固定することができる。このとき、セパレータ2c’の最外周の終端部2fに対応する位置に絶縁テープTの一端部Taが配設され、その最外周面に巻止めテープSの粘着層Sa面を付着させることによって、終端部2fにおいて所定の段差が形成される。こうした段差は、巻止めテープSの傾斜を形成し、絶縁テープTの滑りを係止する機能を作り出すことから、絶縁テープTを確実に固定することができ、絶縁テープTを介してセパレータ2c’を固定することができる。
One end Ta of the insulating tape T is disposed at a position corresponding to the
本電極体2の終端処理は、巻止めテープSの粘着層Saと粘着可能な絶縁テープTを用い、絶縁テープTを最外周のセパレータ2c’の最外周の終端部2fから該終端部2f(近傍)まで1以上外周を周回させ、巻止めテープSの粘着層Sa面を、該絶縁テープTの一端部Taおよび他端部Tbに付着させることによって、行うことができる。
Termination treatment of the
なお、上記の説明においては、本電極体2の最外周側がセパレータ2c’であるとしたが、セパレータ2c’の更に外周に負極2bを巻回した構成において実施してもよい。その場合、図4(A)、(B)の絶縁テープTの直下に負極2bが存在することになる。また、更にその外周にセパレータ2cを巻回してもよい。なお、本電極体2においては、正極2aと負極2bの配列が逆であってもよいことはいうまでもない。
また、絶縁テープTは、巻止めテープと略同等の幅を有していれば問題ないが、セパレータ2cまたは2c’と略同等の幅を有していてもよい。絶縁テープTとセパレータ2cまたは2c’との幅が略等しければ、最外周に負極2bまたは正極2aが巻回されていても絶縁テープTで保護されているため、活物質の脱落等が生じにくいという利点がある。
In the above description, the outermost peripheral side of the
Further, the insulating tape T has no problem as long as it has approximately the same width as the winding tape, but may have approximately the same width as the
〔第3構成例〕
本電極体2は、図4(C)〜(E)に例示するように、巻止めテープSの粘着層Sa面が、絶縁テープTの一端部Taおよび他端部Tbに付着されるとともに、セパレータ2c’の終端部2fの内面あるいは最外周のセパレータ2c’より内周のセパレータ2cの表層Aに付着された構成とすることができる(第3構成例)。図4(C)は、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面に表層Aを有する構成を、図4(D),(E)は、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面に表層Bを有する構成を示す。
[Third configuration example]
As illustrated in FIGS. 4C to 4E, the
図4(C),(D)は、上記第2構成例における周回する絶縁テープの一端部および他端部の巻き止めに加え、前述した、各セパレータ2c,2c’と正極2a、負極2bとの終端部の長さの違いにより形成された空隙の内壁としての最外周のセパレータ2c’の内面、すなわち巻回状態における内周側に構成された表層Aを利用して、巻止めテープSを固定する構成を示す。また、図4(E)は、同様に、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの内面に構成された表層Aを利用して、巻止めテープSを固定する構成を示す。こうした固定によって、一層確実に絶縁テープTを固定することができ、絶縁テープTを介して一層確実にセパレータ2c’を固定することができる。本電極体2の終端処理は、第2構成例と同様の操作に加え、最外周のセパレータ2c’の内面に構成された表層Aに巻止めテープSを固定する操作が加わることによって行うことができる。
4 (C) and 4 (D) show the
なお、上記の説明においては、本電極体2の最外周側がセパレータ2c’であるとしたが、セパレータ2c’の更に外周に負極2bを巻回した構成において実施してもよい。その場合、図4(A)、(B)の絶縁テープTの直下に負極2bが存在することになる。また、更にその外周にセパレータ2cを巻回してもよい。なお、本電極体2においては、正極2aと負極2bの配列が逆であってもよいことはいうまでもない。また、絶縁テープTは巻止めテープと略同等の幅を有していれば問題ないが、セパレータ2cまたは2c’と略同等の幅を有していてもよい。絶縁テープTとセパレータ2cまたは2c’との幅が略等しければ、最外周に負極2bまたは正極2aが巻回されていても絶縁テープTで保護されているため、活物質の脱落等が生じにくいという利点がある。
In the above description, the outermost peripheral side of the
〔第4構成例〕
本電極体2は、図5(A)〜(F)に例示するように、巻止めテープSを複数とし、第1の巻止めテープS1の粘着層Sa1面が、絶縁テープTの一端部Taと他端部Tb、または一端部Taと最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の表層Aに付着されるとともに、第2の巻止めテープS2の粘着層Sa2面が、前者にあって絶縁テープTの他端部Tbと最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の表層A、後者にあって他端部Tbと一端部Taあるいは最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの終端部2fの内面の表層Aに付着された構成とすることができる(第4構成例)。ここで、図5(A)〜(D)は、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面に表層Aを有する構成を、図5(E),(F)は、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面に表層Bを有する構成を示す。
[Fourth configuration example]
As illustrated in FIGS. 5A to 5F, the
図5(A)は、第1の巻止めテープS1の粘着層Sa1面が、絶縁テープTの一端部Taと他端部Tbに付着されるとともに、第2の巻止めテープS2の粘着層Sa2面が、絶縁テープTの他端部Tbと最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の表層Aに付着された構成を示す。
また、図5(B)は、第1の巻止めテープS1の粘着層Sa1面が、絶縁テープTの一端部Taと他端部Tbに付着されるとともに、第2の巻止めテープS2の粘着層Sa2面が、絶縁テープTの他端部Tbと最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの終端部2fの外周面の表層Aに付着された構成を示す。
また、図5(E)は、第1の巻止めテープS1の粘着層Sa1面が、絶縁テープTの一端部Taと他端部Tbに付着されるとともに、第2の巻止めテープS2の粘着層Sa2面が、絶縁テープTの他端部Tbと最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の表層Aに付着された構成を示す。
また、図5(F)は、第1の巻止めテープS1の粘着層Sa1面が、絶縁テープTの一端部Taと他端部Tbに付着されるとともに、第2の巻止めテープS2の粘着層Sa2面が、絶縁テープTの他端部Tbと最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの終端部2fの内面の表層Aに付着された構成を示す。
上記各構成のうち、図5(B)は、他端部Tbにおいて第1の巻止めテープS1及び第2の巻止めテープS2が何れも絶縁テープTの同一面に付着された構成を示し、図5(A)(E)(F)は、他端部Tbにおいて第1の巻止めテープS1及び第2の巻止めテープS2がそれぞれ絶縁テープTの両面に付着された構成を示す。
FIG. 5A shows that the adhesive layer Sa1 surface of the first winding tape S1 is attached to one end Ta and the other end Tb of the insulating tape T, and the adhesive layer Sa2 of the second winding tape S2. The structure is shown in which the surface is attached to the surface layer A on the inner surface of the other end Tb of the insulating tape T and the
FIG. 5B shows that the adhesive layer Sa1 surface of the first winding tape S1 is attached to one end Ta and the other end Tb of the insulating tape T and the second winding tape S2 is adhesive. A structure in which the surface of the layer Sa2 is attached to the surface layer A on the outer peripheral surface of the
FIG. 5E shows that the adhesive layer Sa1 surface of the first winding tape S1 is attached to one end Ta and the other end Tb of the insulating tape T, and the second winding tape S2 is adhesive. The structure in which the surface of the layer Sa2 is attached to the surface layer A on the inner surface of the other end Tb of the insulating tape T and the
FIG. 5F shows that the adhesive layer Sa1 surface of the first winding tape S1 is attached to one end Ta and the other end Tb of the insulating tape T, and the second winding tape S2 is adhesive. A structure in which the surface of the layer Sa2 is attached to the surface layer A on the inner surface of the
5B shows a configuration in which the first winding tape S1 and the second winding tape S2 are both attached to the same surface of the insulating tape T at the other end Tb. 5A, 5E, and 5F show a configuration in which the first winding tape S1 and the second winding tape S2 are respectively attached to both surfaces of the insulating tape T at the other end Tb.
図5(C)は、第1の巻止めテープS1が、絶縁テープTの一端部Taから最外周のセパレータ2c’を含めた先端を回り込んで最外周のセパレータ2c’の内周側に達することにより、第1の巻止めテープS1の粘着層Sa1面が、絶縁テープTの一端部Taと最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の表層Aに付着されるとともに、第2の巻止めテープS2の粘着層Sa2面が、絶縁テープTの他端部Tbと最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の表層Aに付着された構成を示す。
また、図5(D)は、図5(C)と同様、第1の巻止めテープS1が終端部の先端を回り込むことにより、第1の巻止めテープS1の粘着層Sa1面が、絶縁テープTの一端部Taと最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の表層Aに付着されるとともに、第2の巻止めテープS2の粘着層Sa2面が、絶縁テープTの他端部Tbと一端部Taに付着された構成を示す。図5(C),(D)に示す構成は、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面に表層Bを有する構成においても適用することが可能である。
In FIG. 5C, the first winding tape S1 wraps around the tip including the
Further, in FIG. 5D, as in FIG. 5C, when the first winding tape S1 wraps around the end of the terminal portion, the surface of the adhesive layer Sa1 of the first winding tape S1 becomes the insulating tape. One end portion Ta of T and the surface layer A on the inner surface of the
いずれの構成においても、絶縁テープTの固定部分の補強として、絶縁テープTの両端部Ta,Tbの固定用の1つの巻止めテープS1に加え、絶縁テープTと最外周のセパレータ2c’の固定用のもう1つの巻止めテープS2を用いることによって、確実に絶縁テープTを固定することができ、絶縁テープTを介して、確実に固定された本電極体2を構成することができる。
In any configuration, in order to reinforce the fixing portion of the insulating tape T, in addition to one winding tape S1 for fixing both ends Ta and Tb of the insulating tape T, the insulating tape T and the
また、本電極体2の終端処理は、図5(C)に示す構成を除き、第2構成例と同様の操作に加え、絶縁テープTの一端部Taあるいは他端部Tbと最外周のセパレータ2c’の内面に構成された表層Aに巻止めテープSを固定する操作を加えることによって行うことができる。図5(C)に示す構成においては、第1の巻止めテープS1の粘着層Sa1面を、最外周のセパレータ2c’の内面に構成された表層Aと絶縁テープTの一端部Taに付着させ、第2の巻止めテープS2の粘着層Sa2面を、最外周のセパレータ2c’の内面に構成された表層Aと絶縁テープTの他端部Tbに付着させる操作によって、終端処理を行うことができる。なお、上記の構成において、図5(A),(B),(E),(F)に示した第1の巻止めテープS1は本発明の第1の巻止めテープに相当し、第2の巻止めテープS2は本発明の第2の巻止めテープに相当する。また、図5(C),(D)に示した第1の巻止めテープS1は本発明の第1の巻止めテープに相当し、第2の巻止めテープS2は本発明の第3の巻止めテープに相当する。
Further, the terminal treatment of the
ただし、本発明は以上の構成例に限定されるものではない。上記の説明においては、セパレータ2c及び2c’は、いずれも両面のそれぞれが表層Aまたは表層Bであるものであるとしたが、表層A及び表層Bでなくともよい。例えば両面が表層Bであるとしてもよい。本発明においては、本電極体2の外周全体が巻止めテープSに対して一定の粘着力で固定される絶縁テープTによって被覆されているために、セパレータ2c、2c’の表面状態の如何にかかわらず、巻止めテープSによる確実な固定を実現することが可能となる。この場合、例えばセパレータ2c、2c’双方の両面を無機質層とすることができ、本電極体2の耐熱性をより高めることができる。
However, the present invention is not limited to the above configuration example. In the above description, the
また、上記の説明においては、本電極体2の最外周側がセパレータ2c’であるとしたが、セパレータ2c’の更に外周に負極2bを巻回した構成において実施してもよい。図4(A)〜(E)、図5(A)〜(F)の場合において、絶縁テープTと最外周のセパレータ2c’との間に負極2bが位置することとなる。第1〜第3構成例と同様、これらの構成により、ケース電位の電位設定に柔軟に対応することが可能となる。この場合、セパレータ2c’及びセパレータ2cは、本発明の第3のサブセパレータに相当することになる。なお、本電極体2においては、正極2aと負極2bの配列が逆であってもよいことはいうまでもない。また、絶縁テープTは巻止めテープと略同等の幅を有していれば問題ないが、セパレータ2cまたは2c’と略同等の幅を有していてもよい。絶縁テープTとセパレータ2cまたは2c’との幅が略等しければ、最外周に負極2bまたは正極2aが巻回されていても絶縁テープTで保護されているため、活物質の脱落等が生じにくいという利点がある。
In the above description, the outermost peripheral side of the
〔第5構成例〕
本電極体2は、図6(A)〜(D)に例示するように、一端部の片面bに粘着層Sbおよび他端部の片面bあるいは他の片面cに粘着層Scを有する絶縁性の巻止めテープSを用いる。巻止めテープSの一端部の粘着層Sbが、最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面あるいは内周の表層Aに付着された状態で、巻止めテープSが最外周のセパレータ2c’のさらに外周を螺旋状に1以上周回されるとともに、他端部の粘着層Scが、最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面あるいは最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面の表層Aに付着された構成とすることができる(第5構成例)。図6(A)〜(C)は、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面が表層Aとする構成を示し、図6(D)は、最外周に位置するセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面が表層Bとする構成を示す。両端部に付着に必要な部分のみ粘着層を有する巻止めテープSを用いることによって、各電極及びセパレータを巻回した状態において最外周側に位置するセパレータ2c’の外周面が、表層Bにより構成される場合であっても、最小単位の部材を用い、最短距離で、確実な終端の固定を行うことができる。
[Fifth configuration example]
As illustrated in FIGS. 6A to 6D, the
具体的には、図6(A),(B)は、同一の片面bに両端の粘着層Sb,Scを有する巻止めテープSを用いた構成を例示する。
図6(A)は、巻止めテープSの一端部の粘着層Sbが、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの終端部2fの内周の外周面の表層Aに付着されて、セパレータ2c’の先端を回り込んで最外周のセパレータ2c’のさらに外周を螺旋状に1以上周回されるとともに、他端部の粘着層Scが、最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の表層Aに付着された構成を示す。
図6(B)は、逆に巻止めテープSの一端部の粘着層Sbが、最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の表層Aに付着され、他端部の粘着層Scが、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの終端部2fの内周の外周面の表層Aに付着された構成を示す。
Specifically, FIGS. 6A and 6B illustrate a configuration using a winding tape S having adhesive layers Sb and Sc at both ends on the same side b.
In FIG. 6A, the adhesive layer Sb at one end of the winding tape S is attached to the surface layer A on the outer peripheral surface of the inner periphery of the
6B, conversely, the adhesive layer Sb at one end of the winding tape S is attached to the surface layer A on the inner surface of the
図6(C),(D)は、一端部の片面bに粘着層Sb、他端部の、片面bとは反対の面である片面cに粘着層Scを有する巻止めテープSを用いた構成を例示する。
図6(C)は、一端部の粘着層Sbが、最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の外周面の表層Aに付着されて、最外周のセパレータ2c’のさらに外周を螺旋状に1以上周回されるとともに、他端部の粘着層Scも、最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内面の表層Aに付着された構成を示す。この構成は、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの外周面が表層Bとなる場合においても適用することができる。
図6(D)は、一端部の粘着層Sbが、最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内層の表層Aに付着され、他端部の粘着層Scが、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの終端部2fの内面の表層Aに付着された構成を示す。ここで、逆に一端部の粘着層Sbが、最外周のセパレータ2c’より1つ内周のセパレータ2cの終端部2fの内面の表層Aに付着され、他端部の粘着層Scが、最外周のセパレータ2c’の終端部2fの内層の表層Aに付着された構成とすることも可能である(図示せず)。
なお、図6(A)〜(D)を参照する巻止めテープSは、本発明の絶縁性の巻止めテープに相当する。
6 (C) and 6 (D), a winding tape S having an adhesive layer Sb on one side b of one end and an adhesive layer Sc on one side c of the other end opposite to the one side b is used. The configuration is illustrated.
FIG. 6C shows that the adhesive layer Sb at one end is attached to the outer peripheral surface A of the inner surface of the
In FIG. 6D, the adhesive layer Sb at one end is attached to the inner surface layer A of the
Note that the winding tape S referring to FIGS. 6A to 6D corresponds to the insulating winding tape of the present invention.
ただし本発明はこの構成例に限定されるものではない。上記の説明においては、本電極体2の最外周側がセパレータ2c’であるとしたが、セパレータ2c’の更に外周に負極2bを巻回した構成において実施してもよい。この場合は最外周のセパレータ2c’の外周側であって巻止めテープSの直下に負極2bが位置することになる。この構成により、ケース電位の電位設定に柔軟に対応することが可能となる。なお、本電極体2においては、正極2aと負極2bの配列が逆であってもよいことはいうまでもない。また、巻止めテープSは巻止めの効果を有する程度の幅があれば十分だが、セパレータ2cまたは2c’と略同等の幅を有していてもよい。巻止めテープSとセパレータ2cまたは2c’との幅が略等しければ、最外周に負極2bまたは正極2aが巻回されていても絶縁テープTで保護されているため、活物質の脱落等が生じにくいという利点がある。
However, the present invention is not limited to this configuration example. In the above description, the outermost peripheral side of the
以上、5つの異なる形態の構成例を示したが、本発明は、これらの構成例に限定されるものではなく、さらに、例えば、両端部において両面粘着層を有する巻止めテープSを用いた構成や、セパレータ2cの終端部分を、最外周の終端部と1つ内層の終端部をずらせることによって巻止め部分の突起を低減する構成等、本電極体2の基本的な構成を応用した種々の形態に適用することが可能である。
As mentioned above, although the structural example of five different forms was shown, this invention is not limited to these structural examples, Furthermore, the structure using the winding tape S which has a double-sided adhesive layer in both ends, for example In addition, various configurations applying the basic configuration of the
以上のような本発明は、セパレータの表面の状態を考慮して、簡便な構成で、巻止めテープによって確実に固定された発電要素および確実に固定可能な発電要素の終端処理方法を得ることができ、二次電池等において有用である。 The present invention as described above can provide a power generation element that is securely fixed by a winding tape and a method for terminating a power generation element that can be reliably fixed with a simple configuration in consideration of the state of the surface of the separator. And is useful in secondary batteries and the like.
1 容器
1a 開口部
2 本電極体
2a 正極
2b 負極
2c,2c’,2g セパレータ
2d 正極の電極端
2e 負極の電極端
2f,2h 終端部
3 蓋体
3a,3b 電極端子部
A,B 表層
S,S1,S2 巻止めテープ
Sa,Sb,Sc,Sa1,Sa2 粘着層
T 絶縁テープ
Ta 一端部
Tb 他端部
DESCRIPTION OF
Claims (16)
該セパレータは、剥離強度が高い表層Aと剥離強度が該表層Aより低い表層Bとを、少なくともその一部に有し、
該セパレータの終端部が、少なくとも片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定されている発電要素であって、
巻回状態における最も外側に位置するセパレータの、終端部を含む外周側の表面が前記表層Aである、
発電要素。 A sheet-shaped positive electrode wound in a laminated state, a sheet-shaped negative electrode, and a sheet-shaped separator facing at least one of the sheet-shaped positive electrode and the negative electrode,
The separator has a surface layer A having a high peel strength and a surface layer B having a peel strength lower than the surface layer A in at least a part thereof,
A power generation element in which the terminal portion of the separator is fixed by a winding tape having an adhesive layer on at least one side,
The outermost surface including the terminal portion of the outermost separator in the wound state is the surface layer A.
Power generation element.
該第1のサブセパレータ及び該第2のサブセパレータは各々が前記表層A及び前記表層Bを有し、
前記最外周のセパレータは前記第2のサブセパレータである、
請求項1に記載の発電要素。 The sheet-like separator has a first sub-separator positioned between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound, and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode. And
The first sub-separator and the second sub-separator each have the surface layer A and the surface layer B,
The outermost separator is the second sub-separator;
The power generation element according to claim 1.
請求項1または2に記載の発電要素。 The surface layer A and the surface layer B are included only in all or part of the outermost separator,
The power generation element according to claim 1 or 2.
前記最外周のセパレータが該第1のサブセパレータである、
請求項1に記載の発電要素。 The sheet-like separator has a first sub-separator positioned between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound, and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode. And
The outermost separator is the first sub-separator;
The power generation element according to claim 1.
前記最外周のセパレータが該第1のサブセパレータであり、
前記最外周のセパレータの内周側に該第2のサブセパレータの外周側が当接されている、
請求項1に記載の発電要素。 The sheet-like separator has a first sub-separator positioned between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound, and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode. And
The outermost separator is the first sub-separator;
The outer peripheral side of the second sub-separator is in contact with the inner peripheral side of the outermost separator,
The power generation element according to claim 1.
巻回状態において、該正極、該負極または該セパレータのうち最外周に位置するいずれかの、さらに外周に渡って設けられた、所定の粘着力を有する絶縁テープとを備え、
前記セパレータが、剥離強度が高い表層Aと剥離強度が該表層Aより低い表層Bとを、少なくともその一部に有し、
前記絶縁テープの終端部が、少なくとも片面に粘着層を有する第1の巻止めテープにより固定された、
発電要素。 A sheet-shaped positive electrode, a sheet-shaped negative electrode, and a sheet-shaped separator facing at least one of the sheet-shaped positive electrode and the negative electrode, wound in a stacked state;
In the wound state, the positive electrode, the negative electrode or any one of the separators located on the outermost periphery, further provided with an insulating tape having a predetermined adhesive force provided over the outer periphery,
The separator has a surface layer A having a high peel strength and a surface layer B having a peel strength lower than the surface layer A in at least a part thereof,
The terminal portion of the insulating tape was fixed by a first winding tape having an adhesive layer on at least one side,
Power generation element.
請求項6に記載の発電要素。 The first winding tape is provided on the outer peripheral side of the insulating tape,
The power generation element according to claim 6.
前記絶縁テープの内周側または外周側と該第1のサブセパレータまたは該第2のサブセパレータの終端部の表面とが第2の巻止めテープにより固定された、
請求項6または7に記載の発電要素。 The sheet-like separator has a first sub-separator positioned between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound, and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode. And
The inner peripheral side or outer peripheral side of the insulating tape and the surface of the terminal portion of the first sub-separator or the second sub-separator were fixed by a second winding tape,
The power generation element according to claim 6 or 7.
前記第2の巻止めテープにより固定される前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの終端部の表面が前記表層Aである、
請求項8に記載の発電要素。 The surface on the outer peripheral side of the terminal portion of the second sub-separator in the wound state is the surface layer B,
The surface of the terminal portion of the first sub-separator or the second sub-separator fixed by the second winding tape is the surface layer A.
The power generation element according to claim 8.
請求項6〜9のいずれかに記載の発電要素。 In the wound state, the separator is located on the outermost periphery of the positive electrode, the negative electrode or the separator.
The power generation element according to any one of claims 6 to 9.
前記絶縁テープの表面から前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータの該終端部の先端を回り込んで、最外周に位置する前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの内周側に付着する第3の巻止めテープを有し、
前記第1のセパレータまたは前記第2のサブセパレータの該内周側が前記表層Aである、
請求項10に記載の発電要素。 The end portions of the insulating tape, the first sub-separator and the second sub-separator extend from the end portions of the positive electrode and the negative electrode,
Inside of the first sub-separator or the second sub-separator located on the outermost periphery by wrapping around the ends of the end portions of the first sub-separator and the second sub-separator from the surface of the insulating tape Having a third winding tape adhering to the circumferential side,
The inner peripheral side of the first separator or the second sub-separator is the surface layer A.
The power generation element according to claim 10.
該シート状のセパレータは、巻回が解けた状態において該正極と該負極との間に位置する第1のサブセパレータ及び該正極または該負極のいずれか一方と対向する第2のサブセパレータを有し、
該第1のサブセパレータまたは該第2のサブセパレータの終端部が、少なくとも片面に粘着層を有する絶縁性の巻止めテープにより固定されている発電要素であって、
前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータは、各々が剥離強度が高い表層Aと剥離強度が該表層Aより低い表層Bとを少なくともその一部に有するとともに、
前記絶縁性の巻止めテープの一端は、最も外側に位置する前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの外周側から終端部の先端を回り込んで内周側に付着しており、
前記絶縁性の巻止めテープの他端は、前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータの終端部、前記正極及び前記負極の終端部より形成される空隙内にて前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの表面に付着しており、
前記絶縁性の巻止めテープの一端が付着する第1のサブセパレータまたは第2のサブセパレータの内周側及び前記絶縁性の巻止めテープの他端が付着する第1のサブセパレータまたは第2のサブセパレータの該表面は、いずれも前記表層Aである、
発電要素。 A sheet-like positive electrode wound in a stacked state, a sheet-like negative electrode, and a sheet-like separator facing at least one of the sheet-like positive electrode and the negative electrode,
The sheet-shaped separator has a first sub-separator positioned between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound, and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode. And
A power generation element in which a terminal portion of the first sub-separator or the second sub-separator is fixed by an insulating winding tape having an adhesive layer on at least one side;
The first sub-separator and the second sub-separator each have a surface layer A having a high peel strength and a surface layer B having a peel strength lower than the surface layer A in at least a part thereof,
One end of the insulating winding tape is attached to the inner peripheral side around the tip of the terminal end from the outer peripheral side of the first sub-separator or the second sub-separator located on the outermost side,
The other end of the insulating winding tape is connected to the first sub-separator in the gap formed by the terminal portions of the first sub-separator and the second sub-separator, and the terminal portions of the positive electrode and the negative electrode. Attached to the surface of the separator or the second sub-separator,
The first sub-separator or second sub-separator to which one end of the insulating winding tape adheres and the first sub-separator or second to which the other end of the insulating winding tape adheres Each of the surfaces of the sub-separator is the surface layer A.
Power generation element.
請求項1〜12のいずれかに記載の発電要素。 The surface layer A is composed of resin equipment, and the surface layer B is composed of an inorganic layer.
The power generation element according to any one of claims 1 to 12.
前記正極及び前記負極の間に前記第1のサブセパレータを配置し、前記正極または前記負極のいずれか一方に前記第2のサブセパレータを対向するように配置した状態で、前記第2のサブセパレータが外周側となるようにこれらを巻回する工程と、
前記セパレータの終端部を少なくとも片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定する工程とを備え、
該固定する工程は、
(イ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が前記第2のサブセパレータの前記表層Aになっている場合は、前記巻止めテープの粘着層の面を前記第2のサブセパレータの終端部及び最外周面にまたがって付着させる工程、
または
(ロ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が前記第2のサブセパレータの前記表層Bになっている場合は、前記第2のサブセパレータの直下に位置する前記第1のサブセパレータを、少なくとも前記第2のサブセパレータの終端部を被覆するように巻回し、前記巻止めテープの粘着層の面を、さらに巻回された前記第2のサブセパレータの終端部及び最外周面にまたがって付着させる工程、
である、発電要素の終端処理方法。 A sheet-shaped positive electrode, a sheet-shaped negative electrode, and a sheet-shaped separator facing at least one of the sheet-shaped positive electrode and the negative electrode, wound in a stacked state, and the separator has a high peel strength A and a surface layer B having a peel strength lower than that of the surface layer A at least in part, and the sheet-like separator is a first subposition located between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound. A power generation element termination method comprising a separator and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode,
The second sub-separator is disposed in a state where the first sub-separator is disposed between the positive electrode and the negative electrode, and the second sub-separator is disposed so as to face either the positive electrode or the negative electrode. Winding these so that the outer peripheral side,
Fixing the terminal portion of the separator with a winding tape having an adhesive layer on at least one side,
The fixing step includes
(A) When the outer peripheral side of the end portion of the separator is the surface layer A of the second sub-separator by the winding step, the surface of the adhesive layer of the winding tape is placed on the second sub-separator. A process of adhering across the terminal end of the separator and the outermost peripheral surface;
Or (b) when the outer peripheral side of the terminal end portion of the separator is the surface layer B of the second sub-separator by the winding step, the first sub-separator is located immediately below the second sub-separator. The sub-separator is wound so as to cover at least the end portion of the second sub-separator, and the adhesive layer surface of the winding tape is further wound on the end portion of the second sub-separator and the outermost end of the second sub-separator. A process of adhering across the outer peripheral surface,
A power generation element termination method.
前記正極及び前記負極の間に前記第1のサブセパレータを配置し、前記正極または前記負極のいずれか一方に前記第2のサブセパレータを対向するように配置した状態で、前記第2のサブセパレータが外周側となるようにこれらを巻回する工程と、
前記セパレータの終端部を少なくとも片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定する工程とを備え、
該固定する工程は、
(イ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が前記第2のサブセパレータの前記表層Aになっている場合は、前記巻止めテープの粘着層の面を該第2のサブセパレータの終端部及び最外周面にまたがって付着させる工程、
または
(ロ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が前記第2のサブセパレータの前記表層Bになっている場合は、終端部を含む前記第2のサブセパレータの更に外周に、所定の粘着力を有する絶縁テープを1周以上巻回し、巻回した前記絶縁テープの終端部を、少なくとも片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定する工程、
である、発電要素の終端処理方法。 A sheet-shaped positive electrode, a sheet-shaped negative electrode, and a sheet-shaped separator facing at least one of the sheet-shaped positive electrode and the negative electrode, wound in a stacked state, and the separator has a high peel strength A and a surface layer B having a peel strength lower than that of the surface layer A at least in part, and the sheet-like separator is a first subposition located between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound. A power generation element termination method comprising a separator and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode,
The second sub-separator is disposed in a state where the first sub-separator is disposed between the positive electrode and the negative electrode, and the second sub-separator is disposed so as to face either the positive electrode or the negative electrode. Winding these so that the outer peripheral side,
Fixing the terminal portion of the separator with a winding tape having an adhesive layer on at least one side,
The fixing step includes
(A) If the outer peripheral side of the end portion of the separator is the surface layer A of the second sub-separator by the winding step, the surface of the adhesive layer of the winding tape is placed on the surface of the second sub-separator. A process of adhering across the terminal end of the separator and the outermost peripheral surface;
Or (b) if the outer peripheral side of the terminal end of the separator is the surface layer B of the second sub-separator by the winding step, the outer periphery of the second sub-separator including the terminal end Winding the insulating tape having a predetermined adhesive force one or more times, and fixing the wound end portion of the insulating tape with a winding tape having an adhesive layer on at least one side;
A power generation element termination method.
前記正極及び前記負極の間に前記第1のサブセパレータを配置し、前記正極または前記負極のいずれか一方に前記第2のサブセパレータを対向するように配置した状態で、前記第2のサブセパレータが外周側となるようにこれらを巻回する工程と、
前記セパレータの終端部を少なくとも片面に粘着層を有する巻止めテープにより固定する工程とを備え、
該固定する工程は、
(イ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が該第2のサブセパレータの該表層Aになっている場合は、前記巻止めテープの粘着層の面を前記第2のサブセパレータの終端部及び最外周面にまたがって付着させる工程、
または
(ロ)前記巻回する工程により、前記セパレータの終端部の外周側が前記第2のサブセパレータの前記表層Bになっている場合は、
前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータの終端部を前記正極及び前記負極の終端部より延伸させ、
前記絶縁性の巻止めテープの一端を、最外周に位置する前記第2のサブセパレータの外周側から終端部の先端を回り込んで内周側に付着させ、
前記絶縁性の巻止めテープの他端を、前記第1のサブセパレータ及び前記第2のサブセパレータの終端部、前記正極及び前記負極の終端部より形成される空隙内にて前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの表面に付着させる工程であって、
前記(ロ)において、前記絶縁性の巻止めテープの一端が付着する第2のサブセパレータの内周側及び前記絶縁性の巻止めテープの他端が付着する前記第1のサブセパレータまたは前記第2のサブセパレータの表面を、いずれも前記表層Aに定めておく、
発電要素の終端処理方法。 A sheet-shaped positive electrode, a sheet-shaped negative electrode, and a sheet-shaped separator facing at least one of the sheet-shaped positive electrode and the negative electrode, wound in a stacked state, and the separator has a high peel strength A and a surface layer B having a peel strength lower than that of the surface layer A at least in part, and the sheet-like separator is a first subposition located between the positive electrode and the negative electrode in a state where the winding is unwound. A power generation element termination method comprising a separator and a second sub-separator facing either the positive electrode or the negative electrode,
The second sub-separator is disposed in a state where the first sub-separator is disposed between the positive electrode and the negative electrode, and the second sub-separator is disposed so as to face either the positive electrode or the negative electrode. Winding these so that the outer peripheral side,
Fixing the terminal portion of the separator with a winding tape having an adhesive layer on at least one side,
The fixing step includes
(A) If the outer peripheral side of the end portion of the separator is the surface layer A of the second sub-separator by the winding step, the surface of the adhesive layer of the winding tape is placed on the second sub-separator. A process of adhering across the terminal end of the separator and the outermost peripheral surface;
Or (b) When the outer peripheral side of the end portion of the separator is the surface layer B of the second sub-separator by the winding step,
Extending the end portions of the first sub-separator and the second sub-separator from the end portions of the positive electrode and the negative electrode,
One end of the insulating winding tape is attached to the inner peripheral side around the tip of the terminal end from the outer peripheral side of the second sub-separator located on the outermost periphery,
The other end of the insulating tape is connected to the first sub-separator in the gap formed by the terminal portions of the first sub-separator and the second sub-separator, and the terminal portions of the positive electrode and the negative electrode. Attaching to the surface of the separator or the second sub-separator,
In (b), the first sub-separator or the first sub-separator to which the inner peripheral side of the second sub-separator to which one end of the insulating winding tape is attached and the other end of the insulating winding tape are attached. The surface of each of the two sub-separators is defined on the surface layer A.
Termination method for power generation elements.
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