JP2013218958A - 蓄電装置及び二次電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電極シートはそれぞれ最も外側に配置される第1の最外グループG1及び第2の最外グループG2と、両最外グループの間に配置される1つ以上の中間グループG3とがそれぞれ複数枚で構成され、隣り合う2つのグループの金属箔部(凸部11a)同士が溶接部14で接合されて、全ての正極シート同士及び全ての負極シート同士がそれぞれ電気的に接続されている。最外グループG1,G2を構成する電極シートの金属箔部は、隣接する中間グループG3の金属箔部に形成された溶接部14と対応する箇所に全除去部15及び切り欠き部16が形成されている。
【選択図】図2
Description
以下、本発明を具体化した第1の実施形態を図1及び図2にしたがって説明する。
図1(a)に示すように、電極体10は、電極シートとして複数枚の正極シート11及び複数枚の負極シート12が正極シート11と負極シート12の間にシート状のセパレータ13が介在される状態で積層された積層型の電極体である。正極シート11及び負極シート12は、全体がアルミニウム合金箔や銅箔等の金属箔で形成され、正極シート11及び負極シート12を集電端子に電気的に接続する金属箔部を除いた箇所に活物質が塗布されている。
凸部(金属箔部)11aを正極用集電端子に電気的に接続する場合、個々の凸部11aを一括して、一箇所において正極用集電端子に溶接することができれば良いが、凸部11aの枚数が多くなると、一括して一箇所で溶接することはできない。また、凸部12aの負極用集電端子に対する接続も同じである。そこで、この実施形態では、一部の凸部11aを正極用集電端子に電気的に接続することにより、全ての凸部11aが正極用集電端子に電気的に接続された状態になり、一部の凸部12aを負極用集電端子に電気的に接続することにより、全ての凸部12aが負極用集電端子に電気的に接続された状態になるようにする電極シートの接合構造を採用している。
(1)電極体10の電極シート(正極シート11及び負極シート12)の接合構造は、電極シートとしての正極シート11及び負極シート12の金属箔部(凸部11a,12a)が複数枚積層された状態でスポット溶接により接合されている。正極シート11及び負極シート12の金属箔部(凸部11a,12a)はそれぞれ最も外側に配置される第1の最外グループG1及び第2の最外グループG2と、両最外グループG1,G2の間に配置される1つの中間グループG3とがそれぞれ複数枚で構成されている。隣り合う2つのグループ、即ち第1の最外グループG1と中間グループG3及び中間グループG3と第2の最外グループG2の金属箔部同士が溶接部14で接合されて、全ての正極シート11の金属箔部同士及び全ての負極シート12の金属箔部同士がそれぞれ電気的に接続されている。両最外グループG1,G2を構成する電極シートの金属箔部は、隣接する中間グループG3の金属箔部に形成された溶接部14と対応する箇所に全除去部15及び切り欠き部16が形成されている。したがって、電極シートとしての複数枚の正極シート11及び複数枚の負極シート12の金属箔部が溶接により接合されて構成される電極体10の金属箔部の枚数が一度の溶接では溶接できない程多い場合でも、支障なく全ての金属箔部を電気的に接続された状態に溶接することができる。
(第2の実施形態)
次に、本発明を具体化した第2の実施形態を図3にしたがって説明する。この実施形態では、中間グループG3が2つ存在する点と、両最外グループG1,G2及び中間グループG3の長さが同じに形成されている点が前記第1の実施形態と大きく異なっている。第1の実施形態と同様の部分は同一符号を付けて詳しい説明を省略する。
(5)中間グループG3は複数設けられている。したがって、中間グループが1つ設けられている場合に比べて、接合すべき金属箔部の枚数が多い場合に容易に対応することができる。
○ 隣り合うグループ同士を接合する場合に支障となる他のグループの凸部11a,12aの一部を除去する形状として、図4(a),(b),(c)に示すように、切り欠き部16を設けずに全除去部15のみで対応してもよい。
○ 両最外グループG1,G2及び中間グループG3の内の隣り合うグループ同士を接合する溶接部14をそれぞれ複数ずつ形成せずに、図4(a)あるいは図4(c)に示すように、1つずつ設けてもよい。
○ 移動体は走行用モータを備えた一般の車両に限らず、例えば、フォークリフト、ショベルローダー、トーイングトラクター等の他の産業車両であってもよい。また、運転者を必要とする車両に限らず無人搬送車でもあってもよい。
○ 蓄電装置は、二次電池(単電池)や組電池に限らず、例えば、電気二重層キャパシタやリチウムイオンキャパシタ等のようなキャパシタや、キャパシタが端子接続部材により電気的に直列又は並列に接続されたものであってもよい。
Claims (5)
- 電極シートとしての正極シート及び負極シートの金属箔部が複数枚積層された状態でスポット溶接により接合されている電極体を備える蓄電装置であって、
前記電極シートの前記金属箔部は積層方向のそれぞれ最も外側に配置される第1の最外グループ及び第2の最外グループと、両最外グループの間に配置される1つ以上の中間グループとをそれぞれ複数枚の前記金属箔部で構成し、
隣り合う2つのグループの前記金属箔部同士が溶接部で接合されて、全ての前記正極シートの前記金属箔部同士及び全ての前記負極シートの前記金属箔部同士がそれぞれ電気的に接続されており、
前記第1の最外グループ及び前記第2の最外グループの少なくとも一方を構成する前記電極シートの前記金属箔部は、隣接する前記中間グループの前記金属箔部に形成された前記溶接部の位置に切り欠き部又は貫通孔が形成され、当該溶接部の位置において前記積層方向に存在する前記金属箔部は、前記中間グループの前記金属箔部及び当該中間グループに隣り合う1つのグループの前記金属箔部のみであることを特徴とする蓄電装置。 - 前記中間グループは複数設けられている請求項1に記載の蓄電装置。
- 前記積層方向における前記溶接部の両端部は、当該溶接部を介して接合されていない前記第1の最外グループ又は前記第2の最外グループ又は前記中間グループに設けられた前記切り欠き部又は貫通孔に露出している請求項2に記載の蓄電装置。
- 前記溶接部はアーク溶接で形成されている請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の蓄電装置。
- 請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の蓄電装置の構造を有する二次電池。
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