JP2013239380A - 蓄電装置及び蓄電装置の製造方法 - Google Patents

蓄電装置及び蓄電装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】蓋とケースとの境界部分及び蓋と閉塞部材との境界部分の少なくとも一方からの電解液の漏れを好適に確認することが可能な蓄電装置及び蓄電装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】二次電池10はケース11を備えている。ケース11は、開口部を備えており、当該開口部は蓋13によって閉塞されている。また、蓋13には2つの貫通孔が形成されており、貫通孔はそれぞれ、各締結部61,71等によって閉塞されている。ここで、ケース11と蓋13との第1境界線B1及び蓋13と各締結部61,71との第2境界線B2に沿って反応物質が塗布されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、蓄電装置及び蓄電装置の製造方法に関する。
蓄電装置としての二次電池は、例えば上方に開口した開口部が形成され、且つ当該開口部が蓋によって閉塞されたケース内に電極組立体及び電解液が収容されて構成されている。この場合、ケースと蓋とは例えば溶接等によって結合されており、ケース内の電解液が漏れないようになっている。また、特許文献1には、ケース(電槽)の側面及び底面に、電解液と反応して発色するシートを、接着剤を用いて取り付ける構成が記載されており、ケースからの電解液の漏れを発見することができる。
特開2001−338698号公報
ここで、例えばケースと蓋との境界部分の溶接に不良が発生した場合、その不良箇所から電解液が漏れるおそれがある。かといって、上記のようなシートを設ける構成では、上記のような境界部分からの漏れには不十分であり、未だ改善の余地がある。
なお、上記の事情は、ケースと蓋との境界部分に限られず、例えば蓋に貫通孔が形成され、当該貫通孔を閉塞する端子等の閉塞部材が設けられている場合には、蓋と閉塞部材との境界部分にも共通する事情である。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、蓋とケースとの境界部分及び蓋と閉塞部材との境界部分の少なくとも一方からの電解液の漏れを好適に確認することが可能な蓄電装置及び蓄電装置の製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の蓄電装置は、ケースと、当該ケースに収容される電極組立体及び電解液と、を備えた蓄電装置において、前記ケースは開口部を有するとともに、前記開口部は蓋により閉塞され、前記蓋には貫通孔が形成されているとともに、前記貫通孔は閉塞部材により閉塞され、前記ケースの外面側における前記蓋と前記ケースとの境界線、及び前記蓋の外面側における前記閉塞部材と前記蓋との境界線の少なくとも一方の境界線に沿って、前記電解液と化学的に反応する反応物質が塗布されていることを特徴とする。
これによれば、ケース内の電解液が境界部分から漏れた場合、電解液と反応物質とが化学的に反応する。これにより、この反応を検知することにより、境界部分から電解液が漏れていることを検知することができる。よって、境界部分からの電解液の漏れを好適に確認することができる。特に、境界線に沿って反応物質が塗布されているため、電解液の僅かな漏れにも反応することができる。
また、境界部分の所定箇所から電解液が漏れた場合、当該所定箇所近傍の反応物質が反応することが想定される。これにより、電解液が漏れている箇所を容易に特定することができる。よって、その後の対応を、より好適に行うことができる。
請求項2に記載の蓄電装置は、前記電解液には、アルカリ性の物質が含まれており、前記反応物質は、アルカリ性の物質に化学的に反応するものであることを特徴とする。これによれば、電解液にアルカリ性の物質が含まれていることに着目して反応物質としてアルカリ性の物質と化学的に反応するものを採用したことにより、反応物質と、電解液とを好適に反応させることができる。
請求項3に記載の蓄電装置は、前記反応物質は、電解液と反応して変色することを特徴とする。これにより、電解液が漏れていることを容易に確認することができる。
請求項4に記載の蓄電装置は、前記ケースの外面側における前記蓋と前記ケースとの境界線、及び前記蓋の外面側における前記閉塞部材と前記蓋との境界線の少なくとも一方の境界線に沿ってのみ前記反応物質が塗布されていることを特徴とする。これによれば、必要な箇所にのみ反応物質が塗布されているため、ケース全体に塗布する構成と比較して、塗布領域が小さくなっている。これにより、反応物質に係るコストの削減を図ることができる。
請求項5に記載の蓄電装置は二次電池であることを特徴とする。
請求項6に記載の蓄電装置の製造方法は、活物質層が形成された正極及び負極を有する電極組立体と、前記電極組立体及び電解液を収容するケースと、を備えた蓄電装置の製造方法であって、前記ケースに形成された開口部を蓋により閉塞する工程と、前記蓋に形成された貫通孔を閉塞部材により閉塞する工程と、前記ケースの外面側における前記蓋と前記ケースとの境界線、及び前記蓋の外面側における前記閉塞部材と前記蓋との境界線の少なくとも一方の境界線に沿って、前記電解液と化学的に反応する反応物質を塗布する塗布工程と、前記ケース内にてガスを発生させるガス発生工程と、を備えていることを特徴とする。
これによれば、塗布工程において境界線に対して反応物質が塗布され、ガス発生工程にてケース内にてガスが発生する。当該ガスによってケース内の圧力が高まり、ガスとともに電解液が境界部分から漏れる場合がある。すると、境界線に沿って塗布されている反応物質が化学的に反応する。これにより、その反応に基づいて電解液の漏れを確認することができる。
ここで、電解液の漏れを確認する方法として、ケースに対してエアー圧を付与したり、水中に入れたりすることが考えられる。しかしながら、上記のような方法は、比較的煩雑であるとともに、漏れている箇所を特定することが困難である。これに対して、本発明に係る製造方法によれば、塗布工程及びガス発生工程にて電解液の漏れを確認することができるとともに、その漏れている箇所を特定することができる。
請求項7に記載の蓄電装置の製造方法は、前記ガス発生工程は、前記活物質層の表面に絶縁膜を形成する工程であることを特徴とする。これによれば、絶縁膜を形成する工程にてガスが発生する。そして、そのガスを利用して電解液の漏れの確認を行う。これにより、絶縁膜を形成する工程を、ガス発生工程として兼用することができる。よって、工程の簡素化を図ることができる。
この発明によれば、蓋とケースとの境界部分及び蓋と閉塞部材との境界部分の少なくとも一方からの電解液の漏れを好適に確認することができる。
本発明に係る二次電池の斜視図。 二次電池の概略を示す断面図及び一部拡大図。 捲回体の一部を展開して示す斜視図。 (a)〜(h)は二次電池の製造工程を示す工程図。
以下、本発明を具体化した蓄電装置の一実施形態について図面を用いて説明する。なお、本蓄電装置は、車両に搭載され、走行モータを駆動するために用いられる。また、図面の都合上、図2において捲回体21は断面ではなく、側面図として示す。
図1に示すように、蓄電装置としての二次電池10は所謂リチウムイオン二次電池であり、その外形を構成するケース11を備えている。図2に示すように、ケース11は、上方に開口した開口部12を有している。そして、二次電池10は、開口部12を閉塞する蓋13を備えている。
ケース11と蓋13とは溶接によって結合されている。詳細には、図2に示すように、蓋13は、ケース11の開口部12よりも若干大きく形成されている。そして、蓋13はケースの開口部12を塞ぐように配置されており、その状態で蓋13と、ケース11の開口部12を形成する壁部とが当接する。そして、その当接箇所が溶接されることにより溶接部14が形成されている。これにより、ケース11が閉塞(密閉)されている。
図2に示すように、ケース11内には、電極組立体としての捲回体21及び電解質としての電解液22が収容されている。図3に示すように、捲回体21は、帯状の正極31及び負極32と、同じく帯状のセパレータ33とにより構成されている。各電極31,32は金属で形成されている。各電極31,32は、活物質層が形成された塗工部31a,32aと、活物質層が形成されておらず金属が露出している未塗工部31b,32bとから構成されている。各未塗工部31b,32bは、各電極31,32における長手方向の一方の端縁に沿って形成されている。
捲回体21は、セパレータ33の長手方向の両側に各未塗工部31b,32bがそれぞれ配置されるとともにセパレータ33に対して正極31及び負極32が幅方向にずらして配置された状態で、捲回されて形成されている。各塗工部31a,32aはセパレータ33を介して重なり合っている。この各塗工部31a,32a間にて、電解液22及びセパレータ33を介してリチウムイオンが移動し、且つ電荷の授受を行うことにより、充放電が行われる。つまり、各塗工部31a,32aがセパレータ33を介して重なり合っている領域が充放電に寄与する領域である。
正極31の正極側未塗工部31bはセパレータ33の長手方向の一端縁から外側に突出し、負極32の負極側未塗工部32bはセパレータ33の長手方向の他端縁から外側に突出している。換言すれば、捲回体21において捲回軸方向の両側に各未塗工部31b,32bが形成されている。
図2に示すように、蓋13には、円柱状の2つの端子41,42が取り付けられており、各未塗工部31b,32bは、各導電部材51,52を介して、各端子41,42と電気的に接続されている。具体的には、二次電池10は、正極側未塗工部31bと正極端子41とを電気的に接続する正極導電部材51と、負極側未塗工部32bと負極端子42とを電気的に接続する負極導電部材52とを備えている。正極導電部材51は、正極端子41と一体形成されているとともに、正極側未塗工部31bと溶接によって結合されている。同じく、負極導電部材52は、負極端子42と一体形成されているとともに、負極側未塗工部32bと溶接によって結合されている。これにより、各端子41,42から、捲回体21にて発生した電力を取り出すことが可能となっている。
ここで、図2に示すように、蓋13には、各端子41,42よりも大きく形成された貫通孔13a,13bが形成されている。各端子41,42は、各貫通孔13a,13bに挿通された状態で蓋13に取り付けられている。その取付態様ついて以下に詳細に説明する。なお、各端子41,42の取付態様は基本的に同一であるため、正極端子41について説明し、負極端子42の説明については省略する。
二次電池10は、蓋13と正極端子41とを締結によって結合する締結部61(結合部)を備えている。締結部61は、絶縁性の樹脂で形成された絶縁リング62とナット63とから構成されている。絶縁リング62は円環状に形成されており、その内側は正極端子41が挿通可能な大きさに形成されている。図2の一部拡大図に示すように、絶縁リング62は、外径が貫通孔13aと同一に設定された本体部62aと、当該本体部62aの一端に設けられ、本体部62aの外径に対して拡径して形成された拡径部62bとから構成されている。本体部62aは貫通孔13aに挿通され、拡径部62bは貫通孔13aの周縁部、詳細には蓋13の上面と当接している。正極端子41は、絶縁リング62に挿通された状態で、ケース11の外側に向けて突出しており、その突出部分に形成されたネジ溝に対してナット63が装着されている。そして、ナット63が締結されることによって、正極端子41と蓋13とが絶縁された状態で結合されており、貫通孔13aは締結部61(絶縁リング62)及び正極端子41によって閉塞されている。なお、締結部61及び正極端子41が「閉塞部材」に対応する。
なお、正極端子41と同様に、負極端子42及び蓋13は、締結部71によって絶縁された状態で結合されている。締結部71及び負極端子42が「閉塞部材」に対応する。
また、図2に示すように、ケース11内に収容されている電解液22は、蓋13に設けられた注液口81から注入される。その注液口81には、当該注液口81を封止する封止部82が取り付けられている。封止部82は、蓋13における注液口81を形成する部位と溶接されて蓋13と結合している。これにより、封止部82により注液口81から電解液22が漏れないようになっている。
なお、図示は省略するが、二次電池10は、上記の構成の他にも、ケース11の内圧が閾値を超えた場合に内部のガスを外部に放出する安全弁や、内圧が閾値を超えた場合に電流を遮断する電流遮断装置(CID)などを備えている。
本実施形態の二次電池10は、ケース11の外面側におけるケース11と蓋13との境界部分(溶接部14)からの電解液22の漏れ、及び蓋13の外面側における蓋13と各締結部61,71との境界部分からの電解液22の漏れを検知するための構成を備えている。その構成について以下に説明する。
図1及び図2に示すように、ケース11の外面側には、電解液と化学的に反応する反応物質が塗布された塗布部91が形成されている。ケース11の外面側におけるケース11と蓋13との境界線を第1境界線B1、蓋13の外面側における蓋13と各締結部61,71との境界線を第2境界線B2とすると、塗布部91は、少なくとも各境界線B1,B2に沿って形成されている。詳細には、塗布部91は、溶接部14及び第2境界線B2を含めた各締結部61,71全体に形成されている。一方、ケース11におけるこれらの箇所以外には、塗布部91は形成されておらず、封止部82と蓋13との溶接箇所(境界線)には形成されていない。なお、図2に示すように、第2境界線B2は、拡径部62bと蓋13の上面との当接箇所であり、負極側についても同様である。
塗布部91は、反応物質が電解液22と化学的に反応することにより変色するよう構成されている。詳細には、電解液22には、水酸化リチウム又は炭酸リチウムが含まれている。塗布部91は、この水酸化リチウム又は炭酸リチウムと反応する反応物質で構成されており、詳細にはアルカリ性のものと反応して変色する物質で構成されている。なお、塗布部91の反応物質としては、有機又は無機のどちらでもよく、例えばフェノールレッド、クレゾールレッド、p−ナフトールフタレイン等が考えられる。また、ブロモチモールブルー(BTB)といった一般的な指示薬を用いてもよい。
本実施形態の二次電池10の作用について以下に説明する。
図1に示すように、ケース11及び蓋13の外面側には、溶接部14及び各締結部61,71が設けられており、その溶接部14(第1境界線B1)及び各締結部61,71と蓋13との境界線である第2境界線B2に沿って塗布部91が形成されている。このため、各境界線B1,B2を含む各境界部分から電解液22が漏れている場合には、塗布部91において、その漏れている箇所と重なっている部位が変色する。これにより、電解液22の漏れが容易に把握されるとともに、その漏れている箇所が容易に特定される。特に、各境界線B1,B2に沿ってのみ塗布部91が形成されているため、ケース11全体に塗布部91が形成される構成と比較して、塗布領域が少ない。このため、1のケース11に用いる反応物質の量が少ない。
次に、二次電池10の製造方法について図4を用いて説明する。
先ず、図4(a)に示すように、蓋13を組み立てる。具体的には、各締結部61,71を用いて、蓋13と各端子41,42とを結合させる。これにより、蓋13の各貫通孔13a,13b(図示略)が閉塞されるとともに、第2境界線B2が形成される。この場合、各端子41,42と各導電部材51,52とは一体形成されているため、各端子41,42を蓋13に結合させると、自ずと各導電部材51,52が取り付けられることとなる。なお、注液口81及び安全弁等は蓋13に既に設けられている。
その後、図4(b)に示すように、捲回体21の捲回軸方向の両側に設けられた各未塗工部31b,32bと各導電部材51,52とが同一極性同士となる向きに捲回体21を配置する。そして、各未塗工部31b,32bと各導電部材51,52とを溶接する。これにより、蓋13、各導電部材51,52及び捲回体21が一体化される。
次に、図4(c)に示すように、一体化されたものをケース11に収容する。この場合、蓋13とケース11とが当接する。そして、図4(d)に示すように、蓋13とケース11との当接箇所を溶接する。これにより、開口部12(図示略)が閉塞されるとともに、溶接部14(第1境界線B1)が形成される。
その後、図4(e)に示すように、溶接部14及び各締結部61,71(第2境界線B2)に対して、上記反応物質を含む検査液を塗布する(塗布工程)。これにより、第1境界線B1及び第2境界線B2に沿って塗布部91が形成される。そして、図4(f)に示すように、注液口81から電解液22を注入する。その後、図4(g)に示すように、封止部82を用いて注液口81を仮に封止し、充放電を繰り返し行う(コンディショニング工程)。これにより、各塗工部31a,32a(図3参照)の活物質層の表面に絶縁膜(SEI)が形成される。よって、電解液22(図2参照)の分解が抑制され、円滑なリチウムイオンの挿入や脱離が可能となり、動作が安定する。つまり、コンディショニング工程は、初期段階において充放電を繰り返し行うことにより、活物質層の表面に絶縁膜を形成する工程であるとも言える。そして、コンディショニング工程の終了後は、所定の温度にてエージングする。
エージングが終了した後は、封止部82を取り外してガス抜きを行う。その後、図4(h)に示すように、再度封止部82を注液口81に取り付けて溶接する(本封止)。これにより、ケース11が密閉される。
上記二次電池10の製造方法の作用について説明する。
検査液を塗布する工程を行った後、コンディショニング工程を行う構成とした。ここで、コンディショニング工程では、ケース11内にて(初期の)ガスが発生する。当該ガスによって、ケース11内の圧力が高まり、各境界線B1,B2を含む各境界部分からガスとともに電解液22が漏れる場合がある。この場合、漏れている箇所近傍の塗布部91が変色する。すなわち、電解液22が漏れている場合には、コンディショニング工程にてその漏れが目視で確認されることとなる。このため、コンディショニング工程にて塗布部91が変色した場合には、不良品であるとしてその後の工程を中止する。そして、変色箇所に基づいて電解液22が漏れている箇所を特定し、再度溶接又は締結を行う。これにより、溶接不良又は締結不良の二次電池10が製造されることが回避されている。なお、コンディショニング工程がガス発生工程に対応する。
以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
(1)ケース11の外面側における各境界線B1,B2に沿って、電解液22と化学的に反応して変色する反応物質を塗布し、塗布部91を形成した。これにより、ケース11と蓋13との境界部分又は蓋13と各締結部61,71との境界部分から電解液22が漏れている場合には、塗布部91が変色する。よって、各境界部分からの電解液22の漏れを容易に発見することができるとともに、その漏れている箇所を容易に特定することができる。
特に、塗布部91は、電解液22と化学的に反応して変色するよう構成されている。これにより、目視にて電解液22の漏れを確認することができるため、これらの不良を容易に確認することができる。
ここで、電解液22と反応して変色するシートをケース11の外面全体に接着させる構成も考えられる。しかしながら、ケース11の外面全体にシートを接着させる構成では、シートに起因してコストの増大化が懸念される。また、ケース11に対してシートが位置ずれして、シートが各境界線B1,B2に対して重ならない位置に配置されると、各境界部分からの電解液22の漏れを発見することができない。
これに対して、本実施形態によれば、反応物質を塗布する構成を採用したことにより、比較的低コストで不良を確認することができる。また、塗布した後は位置ずれ等を考慮する必要がないため、塗布部91の位置ずれに起因して電解液22の漏れを発見することができないといった事態を回避することができる。
さらに、接着剤を用いてシートをケース11に取り付ける構成では、電解液22と反応する反応物質層とケース11との間に接着層を設ける必要がある。このため、反応物質とケース11とが直接接触していないため、電解液22に対して反応しにくくなる場合がある。これに対して、本実施形態によれば、反応物質を塗布する構成を採用したことにより、反応物質と溶接部14等とを直接接触させることができる。これにより、電解液22に対する反応精度の向上を図ることができる。
また、各境界線B1,B2に沿って反応物質が塗布されているため、電解液22の漏れ量が僅かであっても、塗布部91が変色することが想定される。これにより、漏れの検知精度の向上を図ることができる。
(2)電解液22には、アルカリ性の物質が含まれており、反応物質として、アルカリ性の物質に反応するものを採用した。これにより、電解液22と塗布部91とが好適に反応する。よって、電解液22の漏れを好適に検知することができる。
(3)各境界線B1,B2に沿って反応物質を含む検査液を塗布する工程と、ケース11内にてガスを発生させる工程と、を実行する構成とした。これにより、ガスが発生することにより、ケース11内の圧力が高まり、各境界部分からガスとともに電解液22が漏れると、塗布部91が変色する。これにより、各境界部分からの電解液22の漏れの確認を容易に行うことができる。
特に、各境界部分からの電解液22の漏れを確認する工程として、例えば水中にケース11を挿入する工程が考えられる。このような工程は、煩雑であるとともに、漏れ箇所を特定することが困難である。これに対して、本実施形態によれば、水中に挿入する等といった煩雑な工程を行うことなく上記漏れの確認を行うことができる。
(4)ガスを発生させる工程としてコンディショニング工程を採用した。これにより、コンディショニング工程においてケース11内にて発生したガスによってケース11内の圧力が高められる。これにより、電解液22の漏れの検査を行うことができる。つまり、コンディショニング工程を、電解液22の漏れを確認する工程として兼用することができる。したがって、電解液22の漏れを、より容易に確認することができる。
(5)塗布部91を、溶接部14及び各締結部61,71のみに形成し、その他の部位には塗布部91を形成しない構成とした。これにより、ケース11全体に塗布部91を形成する構成と比較して、塗布部91の領域が削減されている。これにより、塗布部91(反応物質)に係るコストを削減することができる。
(6)注液口81を封止する封止部82と蓋13との境界線(結合部)には塗布部91を形成しない構成とした。換言すれば、封止部82と蓋13との境界線には、塗布部91が形成されていない未塗工部が設けられている。これにより、塗布部91の領域を削減することを通じて、コスト削減を図るとともに、工程の簡素化を図ることができる。
ここで、封止部82は、コンディショニング工程において仮に取り付けられているものであり、コンディショニング工程が終了した後は取り外されて、その後再度本封止される。つまり、コンディショニング工程における封止部82と蓋13との結合態様と、完成品としての二次電池10における封止部82と蓋13との結合態様とは異なっている。このため、コンディショニング工程の前段階にて、封止部82と蓋13との境界線に対して塗布部91を形成することを省略しても不都合は生じない。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態では、溶接部14は、二次電池10の筐体の側面に形成されていたが、これに限られず、例えば上面に形成される構成としてもよい。具体的には、蓋13を、開口部12を形成する内壁面と当接するように形成する。そして、蓋13をケース11に嵌め合わせた状態で溶接を行う。この場合、上方から溶接を行うことができるため、側方から溶接する構成と比較して、コーナー部分の溶接不良が発生しにくい。これにより、ケース11と蓋13との溶接をより好適に行うことができる。そして、ケース11の上面に対して検査液を塗布する構成とすることにより、検査液が垂れることを抑制することができる。また、ケース11において、溶接部14と各締結部61,71とが同一面に集約されることとなるため、反応物質の塗布に係る作業の容易化を図ることができる。
○ 実施形態では、溶接部14及び各締結部61,71双方に塗布部91を形成したが、これに限られず、溶接部14及び各締結部61,71の少なくとも一方に形成する構成としてもよい。
○ また、実施形態では、第2境界線B2を含めて、各締結部61,71全体に反応物質が塗布されていたが、これに限られず、第2境界線B2に沿ってのみに反応物質を塗布する構成としてもよい。要は、各境界線B1,B2の少なくとも一方に沿って反応物質を塗布するとよい。
○ 実施形態では、締結部61を用いて、蓋13と正極端子41との結合を実現したが、これに限られず、例えば溶接によって両者を結合してもよい。この場合、絶縁リング62における外周面と貫通孔13aの内周面とを溶接するとともに、絶縁リング62の内周面と正極端子41の外周面とを溶接する。そして、その溶接箇所に塗布部91を形成する。また、ケース11と蓋13とを、溶接ではなく締結によって結合する構成としてもよい。
○ 結合させる手段としては、溶接や締結に限られず、例えば接着剤を用いる構成としてもよい。要は、電解液22が漏れにくい態様で所定の2つの部材を結合することができればよい。
○ 実施形態では、所謂リチウムイオン二次電池であったが、これに限られず、他の二次電池であってもよい。この場合、電解液22に含まれる成分に応じて、塗布部91に含まれる反応物質を設定すればよい。例えば、電解液22に、酸性の物質が含まれていれば、酸性に反応して変色するものを採用してもよい。
○ 実施形態では、コンディショニング工程にて発生するガスを利用して電解液22の漏れを確認する構成としたが、これに限られず、ガスを発生させる工程を別途行う構成としてもよい。また、注液口81から中性のガスを挿入して、ケース11内の圧力を上げる工程を実行してもよい。但し、工程の簡素化を図る点に着目すれば、コンディショニング工程にて発生するガスを利用して電解液22の漏れを確認する方が好ましい。
○ 実施形態では、塗布部91は、電解液22と反応して変色するよう構成されていたが、これに限られず、例えば抵抗が変化する等といった電気的特定が変化する構成としてもよい。この場合、電気的特性を測定することにより、電解液22の漏れが発生しているか否かを判断することができる。要は、塗布部91は、電解液22と反応して所定の物性値(色や反射率等を含む)が変化するように構成されていればよい。但し、変化を容易に確認することができる点に着目すれば、変色する構成の方が好ましい。
○ 実施形態では、反応物質を含む検査液を塗布する構成としたが、塗布するものであれば液に限られず、例えばゲル状のものであってもよい。
○ 実施形態では、各端子41,42と各導電部材51,52との同一極性同士が一体形成されていたが、これに限られず、別部材としてもよい。この場合、同一極性同士を溶接により結合する構成とするとよい。要は、各未塗工部31b,32bと接続されるとともに、ケース11から露出する部材であればよい。そして、その部材が、各締結部61,71を用いて蓋13と結合していればよい。
○ 実施形態では、電極組立体として捲回体21を用いたが、これに限られず、シート状の各電極がセパレータを介して交互に重なって構成される所謂積層体を用いてもよい。
○ 実施形態では、各未塗工部31b,32bは、捲回体21における捲回軸方向の両側に形成されている構成であったが、これに限られず、例えば各未塗工部31b,32bを、捲回体21の一方の部位に集約させて形成してもよい。この場合、各未塗工部31b,32bが短絡しないように離間させて形成するとよい。
以上の通り、本発明に着目した場合、電極組立体及び当該電極組立体から電力を取り出すための具体的な構成については、実施形態にて説明した構成に限定されず、任意である。
○ 実施形態では、二次電池10は車両に搭載されていたが、これに限られず、搭載される対象は任意であり、例えば携帯電話等に搭載される構成としてもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術思想について以下に記載する。
(イ)前記蓋には、前記電解液を注入するための注液口と、前記注液口を封止する封止部と、が設けられており、前記封止部と前記注液口との境界線には、前記反応物質が塗布されていない未塗工部が形成されていることを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
10…二次電池、11…ケース、12…ケースの開口部、13…蓋、13a,13b…貫通孔、14…溶接部、21…捲回体、22…電解液、41,42…端子、51,52…導電部材、61,71…締結部、81…注液口、82…封止部、91…塗布部、B1,B2…境界線。

Claims (7)

  1. ケースと、
    当該ケースに収容される電極組立体及び電解液と、
    を備えた蓄電装置において、
    前記ケースは開口部を有するとともに、前記開口部は蓋により閉塞され、
    前記蓋には貫通孔が形成されているとともに、前記貫通孔は閉塞部材により閉塞され、
    前記ケースの外面側における前記蓋と前記ケースとの境界線、及び前記蓋の外面側における前記閉塞部材と前記蓋との境界線の少なくとも一方の境界線に沿って、前記電解液と化学的に反応する反応物質が塗布されていることを特徴とする蓄電装置。
  2. 前記電解液には、アルカリ性の物質が含まれており、
    前記反応物質は、アルカリ性の物質に化学的に反応するものであることを特徴とする請求項1に記載の蓄電装置。
  3. 前記反応物質は、電解液と反応して変色することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の蓄電装置。
  4. 前記ケースの外面側における前記蓋と前記ケースとの境界線、及び前記蓋の外面側における前記閉塞部材と前記蓋との境界線の少なくとも一方の境界線に沿ってのみ前記反応物質が塗布されていることを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
  5. 前記蓄電装置は二次電池であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の蓄電装置。
  6. 活物質層が形成された正極及び負極を有する電極組立体と、
    前記電極組立体及び電解液を収容するケースと、
    を備えた蓄電装置の製造方法であって、
    前記ケースに形成された開口部を蓋により閉塞する工程と、
    前記蓋に形成された貫通孔を閉塞部材により閉塞する工程と、
    前記ケースの外面側における前記蓋と前記ケースとの境界線、及び前記蓋の外面側における前記閉塞部材と前記蓋との境界線の少なくとも一方の境界線に沿って、前記電解液と化学的に反応する反応物質を塗布する塗布工程と、
    前記ケース内にてガスを発生させるガス発生工程と、
    を備えていることを特徴とする蓄電装置の製造方法。
  7. 前記ガス発生工程は、前記活物質層の表面に絶縁膜を形成する工程であることを特徴とする請求項6に記載の蓄電装置の製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014053308A (ja) * 2012-09-07 2014-03-20 Robert Bosch Gmbh エネルギ蓄積器、その製造方法および検出手段の使用方法
KR20160107973A (ko) * 2015-03-06 2016-09-19 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
CN107078265A (zh) * 2014-11-10 2017-08-18 罗伯特·博世有限公司 原电池和用于制造原电池的方法
KR101770699B1 (ko) * 2015-04-15 2017-08-23 주식회사 엘지화학 전해액 누액 감지용 와셔 및 이를 포함하는 이차 전지

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5868880A (ja) * 1981-10-20 1983-04-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd アルカリ電池の漏液判定法
JPS644061U (ja) * 1987-06-29 1989-01-11
JPH11339783A (ja) * 1998-04-22 1999-12-10 Mitsubishi Chemical Corp 赤外線照射を利用した電池用電極の製造方法
JP2001338698A (ja) * 2000-05-30 2001-12-07 Yuasa Corp 密閉形鉛蓄電池
JP2006179322A (ja) * 2004-12-22 2006-07-06 Toyota Motor Corp 電池、電池の製造方法、及び電解液漏れ検査方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5868880A (ja) * 1981-10-20 1983-04-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd アルカリ電池の漏液判定法
JPS644061U (ja) * 1987-06-29 1989-01-11
JPH11339783A (ja) * 1998-04-22 1999-12-10 Mitsubishi Chemical Corp 赤外線照射を利用した電池用電極の製造方法
JP2001338698A (ja) * 2000-05-30 2001-12-07 Yuasa Corp 密閉形鉛蓄電池
JP2006179322A (ja) * 2004-12-22 2006-07-06 Toyota Motor Corp 電池、電池の製造方法、及び電解液漏れ検査方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014053308A (ja) * 2012-09-07 2014-03-20 Robert Bosch Gmbh エネルギ蓄積器、その製造方法および検出手段の使用方法
CN107078265A (zh) * 2014-11-10 2017-08-18 罗伯特·博世有限公司 原电池和用于制造原电池的方法
KR20160107973A (ko) * 2015-03-06 2016-09-19 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR102305264B1 (ko) * 2015-03-06 2021-09-24 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR101770699B1 (ko) * 2015-04-15 2017-08-23 주식회사 엘지화학 전해액 누액 감지용 와셔 및 이를 포함하는 이차 전지
CN107431253A (zh) * 2015-04-15 2017-12-01 株式会社Lg化学 用于检测电解质泄漏的垫圈和包含该垫圈的二次电池
EP3258534A4 (en) * 2015-04-15 2018-08-15 LG Chem, Ltd. Washer for detecting electrolyte leakage, and secondary battery comprising same
US10497992B2 (en) 2015-04-15 2019-12-03 Lg Chem, Ltd. Washer for detecting electrolyte leakage, and secondary battery comprising same
CN107431253B (zh) * 2015-04-15 2020-07-03 株式会社Lg化学 用于检测电解质泄漏的垫圈和包含该垫圈的二次电池

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