JP2015106533A - 蓄電装置 - Google Patents
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Abstract
Description
上記蓄電装置によれば、タブ群とケースとの間を、間隙シートによって絶縁することに加えて、絶縁シートによっても絶縁することができる。そのため、タブ群とケースとの間をより好適に絶縁することができる。
通常、蓄電装置は、電極組立体がケースに対してほぼ相対移動しない構造である。そのため、電極組立体とケースとの間を絶縁する絶縁シートに大きな力が加わる可能性は低く、同絶縁シートに要求される強度は低い。これに対して、タブ群の先端の余剰部分はケースに対して相対移動し易い構造である。そのため、タブ群の先端が振動するなどして相対移動した場合には、タブ群とケースとの間の絶縁に用いられる間隙シートが同タブ群に接触している部分に大きな力が加わるおそれがあり、間隙シートに要求される強度は高い。
上記蓄電装置において、前記間隙シートは、前記積層方向に重なる態様で複数枚設けられて、最も前記ケースの内面側に配設されるもののみが前記タブ群と前記ケースとの間まで延びているとよい。
図1または図2に示すように、蓄電装置としての二次電池2には、ケース3に電極組立体5が収容されている。ケース3は、四角箱状の本体部材4と、本体部材4の開口部4aを閉塞する矩形平板状の蓋部材6とからなる。本体部材4と蓋部材6は、いずれも金属製(例えば、ステンレスやアルミニウム)である。本実施形態の二次電池2は、その外郭が角型をなす角型電池であり、リチウムイオン電池である。
(1)二次電池2では、正極タブ群21(または負極タブ群22)の先端の余剰部分、すなわち各正極タブ15(または各負極タブ19)の接合部Wを超えて延びる部分をケース3の内方に向かう形状に曲げている。もし、折り曲げられたタブの先端が、弾性により、もとの状態に戻ったとしても、二次電池2では、間隙シート31(詳しくは、特定シート32)の突出部32bの一方によって正極タブ群21の第2の曲げ部29とケース3内面との間が遮られるとともに、他方によって負極タブ群22の第2の曲げ部29とケース3内面との間が遮られるようになる。そのため、間隙シート31を利用して、正極タブ群21とケース3との間や、負極タブ群22とケース3との間を好適に絶縁することができる。
○ 間隙シート31として、絶縁シート9bよりも硬質の材料によって形成されたものを用いてもよい。こうした二次電池によれば、間隙シートは絶縁シートと異なり、必ずしも折り曲げる必要が無いため、正極タブ群21や負極タブ群22の第2の曲げ部29のケース3側を覆う部分、すなわち高い強度が要求される部分を硬質の材料(例えばPPS)からなる間隙シート31によって構成することができ、同部分の強度を適度に高くすることができる。しかも、絶縁シート9bが比較的軟質の材料(例えばPP)によって形成されるために、要求される強度の低い部分が過剰に高い強度になることを抑えることもできる。このように上記二次電池によれば、間隙シート31及び絶縁シート9bを、それぞれに要求される適切な強度にすることができる。
○ 第2の曲げ部29を形成するとともに同第2の曲げ部29とケース3との間まで特定シートを延ばす構造を、正極タブ群21及び負極タブ群22の一方のみに適用するようにしてもよい。
○ 導電部材23,24は、電極端子と一体であってもよい。上記実施形態では、板状の導電部材23,24を介してタブ群21,22を接続することで、抵抗溶接(例えばスポット溶接)によるタブ群21,22との接合が容易となり、また、電極端子とタブ群21,22が上下方向(タブ側方向)に重なることにより、電極組立体5のタブ側方向のデッドスペースが増加することも抑制できる。
○ タブは電極をなす金属箔と一体に形成されたものに限定されるものではなく、別体にて形成された矩形の金属箔の小片を、活物質層が形成された後に後付したものであってもよい。例えば、長尺帯状の正極金属、及び同形状の負極電極を、セパレータを介して積層した後捲回する、いわゆる捲回式の電極組立体に対し、各金属箔上に活物質層を形成後、所定位置にタブが重なるように、後付で矩形の金属小片よりなるタブを各金属箔に接合した構造であっても、本発明は適用可能である。
○ 二次電池2は、リチウムイオン二次電池であったが、これに限らず、他の二次電池であってもよい。要するに、正極活物質層と負極活物質層との間をイオンが移動するとともに電荷の授受を行うものであればよい。
Claims (6)
- 正極電極及び負極電極がその間を絶縁した状態で積層された積層構造の電極組立体と、
前記電極組立体に接続されて電気を授受する導電部材と、
前記正極電極の縁部に設けられたタブ及び前記負極電極の縁部に設けられたタブの一方を集めたタブ群であり、且つ一方向に曲がった形状の曲げ部と、前記曲げ部から前記電極組立体の積層方向に延出する延出部と、同延出部に設けられて前記導電部材に接合される接合部とを有するタブ群と、
前記導電部材及び前記電極組立体及び前記タブ群を収容するケースと、
前記電極組立体の周囲を覆う形状で同電極組立体と前記ケースとの間に設けられた絶縁シートと、を備える蓄電装置であって、
当該蓄電装置は、前記電極組立体と前記絶縁シートとの間に設けられる間隙シートを有し、
前記間隙シートは、前記タブ群の前記接合部よりも先端側の部分を覆うごとく、タブと同じ側に延びていることを特徴とする蓄電装置。 - 前記絶縁シートは、前記タブ群の周囲を覆う位置まで延びていることを特徴とする請求項1に記載の蓄電装置。
- 前記間隙シートは、前記絶縁シートよりも硬質の材料により形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の蓄電装置。
- 前記蓄電装置は、前記導電部材に設けられて該導電部材と前記ケースとの間を絶縁する絶縁カバーを備え、
前記間隙シートは、その先端が前記絶縁カバーに接合されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の蓄電装置。 - 前記間隙シートは、前記積層方向に重なる態様で複数枚設けられ、最も前記ケースの内面側に配設されるもののみが前記タブ群と前記ケースとの間まで延びてい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。
- 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1〜5のいずれか1項に記載の蓄電装置。
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