JP2020095872A - Cell - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電池に関する。 The present invention relates to batteries.
特許文献1には、一対の電極(正極および負極)を有する捲回電極体と、上記捲回電極体を収容する電池ケースと、上記電池ケースの内壁と上記捲回電極体との間に配置され、上記電池ケースと上記捲回電極体とを隔離する絶縁フィルムと、上記電池ケースの内部で上記電極と電気的に接続されている集電端子と、を備えた電池が開示されている。各電極は、数μm〜数十μm程度の厚みの集電箔と、上記集電箔の上に形成され、活物質を含んだ合剤層と、を備えている。特許文献1では、集電箔の捲回軸方向の端部に平板状の集電端子が溶接接合され、上記電極と上記集電端子とが電気的に接続されている。なお、その他の従来技術として特許文献2〜4が挙げられる。
ところで、電池の使用時には、外部から電池に対して振動や衝撃等が加わり得る。これにより、電池の内部では、例えば上記溶接接合された部分を支点として、捲回電極体が揺動することがある。その結果、集電端子の下端部が捲回電極体と干渉して、集電箔が傷つく虞がある。また、捲回電極体との干渉を回避しようとして、集電端子の下端部を捲回電極体から離れる方向に垂直に折り曲げたりすると、例えば電極体を電池ケースに収容する際に、集電端子の下端部が絶縁フィルムと干渉して、絶縁フィルムが傷つく虞がある。 By the way, when the battery is used, vibration or shock may be applied to the battery from the outside. As a result, inside the battery, for example, the wound electrode body may oscillate around the welded and joined portion as a fulcrum. As a result, the lower end of the current collector terminal may interfere with the wound electrode body, and the current collector foil may be damaged. Also, if the lower end of the current collector terminal is bent vertically in a direction away from the wound electrode body in order to avoid interference with the wound electrode body, for example, when the electrode body is housed in a battery case, the current collector terminal is There is a risk that the lower end of the may interfere with the insulating film and damage the insulating film.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、集電端子と他部材との干渉が生じにくい電池を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a battery in which interference between a current collecting terminal and other members does not easily occur.
本発明により、集電箔と前記集電箔上に形成された合剤層とを有する電極を備えた捲回電極体と、端子引出孔を有し、前記捲回電極体を収容する電池ケースと、前記電池ケースの内壁と前記捲回電極体との間に配置され、前記電池ケースと前記捲回電極体とを隔離する絶縁フィルムと、前記電池ケースの内部で前記電極と電気的に接続され、かつ、前記端子引出孔を挿通して前記電池ケースの外部に引き出されている集電端子と、前記電池ケースの外部に配置され、前記集電端子と電気的に接続されている外部端子と、を備える電池が提供される。前記捲回電極体は、捲回軸方向の端部に前記集電箔が積層された集電箔積層部を有する。前記集電端子は、前記外部端子と電気的に接続されている外部端子接続部と、前記外部端子接続部から延び、前記集電箔積層部に接合されている平坦部と、前記平坦部から延びる延在部と、を含む。前記延在部は、断面視において、前記平坦部とのなす角が170度以上176度以下となるように前記捲回電極体から離れる方向に曲げられ、かつ、前記絶縁フィルムと対向する側の面の末端部に、アール部を有している。 According to the present invention, a wound electrode body including an electrode having a current collector foil and a mixture layer formed on the current collector foil, and a battery case having a terminal extraction hole and accommodating the wound electrode body. An insulating film disposed between the inner wall of the battery case and the wound electrode body to separate the battery case and the wound electrode body, and electrically connected to the electrode inside the battery case. And a current collecting terminal that is inserted into the terminal drawing hole and is drawn to the outside of the battery case, and an external terminal that is arranged outside the battery case and is electrically connected to the current collecting terminal. And a battery including: The wound electrode body has a collector foil laminated portion in which the collector foil is laminated at an end portion in the winding axis direction. The current collector terminal is an external terminal connection portion that is electrically connected to the external terminal, a flat portion that extends from the external terminal connection portion, and that is joined to the current collector foil laminate portion, and a flat portion. And an extending portion that extends. In a cross-sectional view, the extending portion is bent in a direction away from the wound electrode body so that an angle formed with the flat portion is 170 degrees or more and 176 degrees or less, and on the side facing the insulating film. It has a rounded portion at the end of the surface.
本発明では、集電端子の延在部が、捲回電極体から離れる方向に所定の角度で曲げられている。これにより、電池に対して振動や衝撃等が加わったときにも、集電端子の延在部と捲回電極体とが干渉しにくくなる。したがって、集電箔の損傷を抑制することができる。また、本発明では、集電端子の延在部が、絶縁フィルムと対向する側の面の末端部にアール部を有している。これにより、集電端子の延在部と絶縁フィルムとが干渉しにくくなる。したがって、例えば電池製造時の電池ケースへの挿入性を向上して、絶縁フィルムの損傷を抑制することができる。 In the present invention, the extending portion of the collector terminal is bent at a predetermined angle in the direction away from the wound electrode body. This makes it difficult for the extending portion of the collector terminal and the wound electrode body to interfere with each other even when vibration or impact is applied to the battery. Therefore, damage to the collector foil can be suppressed. Further, in the present invention, the extending portion of the collector terminal has the rounded portion at the end portion of the surface facing the insulating film. This makes it difficult for the extending portion of the collector terminal and the insulating film to interfere with each other. Therefore, for example, insertability into the battery case at the time of manufacturing the battery can be improved, and damage to the insulating film can be suppressed.
以下、図面を参照しながら、ここで提案される電池の一実施形態について説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。 An embodiment of the battery proposed here will be described below with reference to the drawings. Note that matters other than matters particularly referred to in the present specification and matters necessary for carrying out the present invention can be understood as design matters for a person skilled in the art based on conventional technology in the field. The present invention can be carried out based on the contents disclosed in this specification and the common general technical knowledge in the field.
なお、本明細書において「電池」とは、電気エネルギーを取り出し可能な蓄電デバイス全般を指す用語であって、一次電池と二次電池とを包含する概念である。また、「二次電池」とは、繰り返し充放電が可能な蓄電デバイス全般を指す用語であって、リチウムイオン二次電池やニッケル水素電池等のいわゆる蓄電池(いわゆる化学電池)と、電気二重層キャパシタ等のキャパシタ(いわゆる物理電池)と、を包含する概念である。 In the present specification, the term “battery” is a term that refers to all electricity storage devices that can take out electrical energy, and is a concept that includes primary batteries and secondary batteries. In addition, the term "secondary battery" is a term that refers to all electricity storage devices that can be repeatedly charged and discharged, and includes so-called storage batteries (so-called chemical batteries) such as lithium-ion secondary batteries and nickel-hydrogen batteries, and electric double layer capacitors. And the like (so-called physical battery).
図1は、電池10の一部破断図である。図2は、図1のII−II線断面図である。なお、以下の説明において、図面中の符号F,Rr、L、R、U、Dは、それぞれ、前、後、左、右、上、下を表し、図面中の符号X、Y、Zは、それぞれ、前後方向、左右方向、上下方向を表すものとする。ただし、これは説明の便宜上の方向に過ぎず、電池10の設置形態を何ら限定するものではない。
FIG. 1 is a partially cutaway view of the
本実施形態に係る電池10は、リチウムイオン二次電池である。電池10は、電池ケース20と、捲回電極体30と、図示しない電解質と、絶縁フィルム38と、負極集電端子40と、負極外部端子70と、正極集電端子80と、正極外部端子90と、を備えている。負極集電端子40と負極外部端子70とは電気的に接続され、負極端子を構成している。本実施形態において、負極集電端子40は集電端子の一例であり、負極外部端子70は外部端子の一例である。また、正極集電端子80と正極外部端子90とは電気的に接続され、正極端子を構成している。
The
電池ケース20は、扁平かつ有底の直方体形状に形成されている。電池ケース20は、上方に向かって開口された開口部21Aを有する電池ケース本体21と、開口部21Aを塞ぐ蓋体22と、を備えている。電池ケース本体21の外形は、有底四角筒状である。電池ケース本体21は、底面21Bと、一対の幅広面21Wと、一対の幅広面21Wの間に介在する一対の幅狭面21Nと、を有している。底面21Bは、開口部21Aと対向している。一対の幅広面21Wは、底面21Bの前端および後端からそれぞれ上方に延びている。一対の幅広面21Wは、前後方向Xに沿って略平行に配置されている。一対の幅狭面21Nは、底面21Bの左端および右端からそれぞれ上方に延びている。一対の幅狭面21Nは、左右方向Yに沿って略平行に配置されている。蓋体22の外形は、開口部21Aの形状に適合する略長方形状である。蓋体22は、電池ケース本体21の開口部21Aに嵌め込まれている。蓋体22の外縁と、電池ケース本体21の開口部21Aの周縁との合わせ目25は、レーザー溶接されている。蓋体22は電池ケース本体21に固定されている。電池ケース20は密閉されている。
The
電池ケース20(具体的には、電池ケース本体21および蓋体22)の材質は、従来から使用されているものと同じでよく、特に制限はない。放熱性等の観点から、電池ケース20は、軽量で熱伝導性の良い金属材料、例えば、アルミニウムやステンレス鋼(SUS)で構成されていてもよい。蓋体22の左右方向Yの両端部分には、それぞれ、負極用の端子引出孔(貫通孔)H1と正極用の端子引出孔(貫通孔)H2とが設けられている。また、蓋体22には負極外部端子70と正極外部端子90とが取り付けられている。
The material of the battery case 20 (specifically, the
図3は、捲回電極体30を模式的に示す分解斜視図である。捲回電極体30は、電池ケース20の内部、すなわち、電池ケース本体21と蓋体22とで囲まれた空間に収容されている。捲回電極体30を構成する材料および部材は、従来と同様でよく、特に制限はない。捲回電極体30は、帯状の負極シート32と帯状の正極シート34とが、セパレータシート36を介して重ねられ、捲回軸W周りに捲回されて構成されている。なお、本実施形態において、捲回軸W方向は左右方向Yに一致する。セパレータシート36は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の多孔質樹脂シートである。
FIG. 3 is an exploded perspective view schematically showing the
負極シート32は、帯状の負極集電箔32Aと、負極集電箔32A上に固着された負極合剤層32Bと、を有する。負極集電箔32Aは、例えば銅や銅合金、ニッケルなどの導電性金属からなる。負極集電箔32Aは、例えば銅箔である。負極合剤層32Bは、負極活物質(例えば黒鉛等の炭素材料)を含んでいる。負極合剤層32Bは、帯状の負極集電箔32Aの一方の長辺に沿って、負極集電箔32Aよりも短い幅で、帯状に形成されている。捲回電極体30の捲回軸W方向の一端部(図3の右端部)では、負極シート32の負極集電箔32Aが正極シート34よりも右方に延出している。捲回電極体30の右端部には、右方に延出した負極集電箔32Aが捲回によって何層にも重ねられた負極集電箔積層部33が配置されている。本実施形態において、負極シート32は電極の一例であり、負極集電箔積層部33は集電箔積層部の一例である。
The
正極シート34は、帯状の正極集電箔34Aと、正極集電箔34A上に固着された正極合剤層34Bと、を有する。正極集電箔34Aは、例えばアルミニウムなどの導電性金属からなる。正極集電箔34Aは、例えばアルミニウム箔である。正極合剤層34Bは、正極活物質(例えばリチウム遷移金属複合酸化物)を含んでいる。正極合剤層34Bは、帯状の正極集電箔34Aの一方の長辺に沿って、正極集電箔34Aよりも短い幅で、帯状に形成されている。捲回電極体30の捲回軸W方向の一端部(図3の左端部)では、正極シート34の正極集電箔34Aが、負極シート32よりも左方に延出している。捲回電極体30の左端部には、左方に延出した正極集電箔34Aが捲回によって何層にも重ねられた正極集電箔積層部35が形成されている。
The
図2に示すように、左右方向Yからみて、負極集電箔積層部33は、捲回電極体30の捲回軸W方向に直交する積層方向(図2の前後方向X)に寄せ集められ、押し潰されて圧縮された薄肉部33Mと、薄肉部33Mよりも相対的に厚肉な厚肉部33Eと、を有している。薄肉部33Mは、上下方向Zにおいて、2つの厚肉部33Eに挟まれている。薄肉部33Mは、捲回電極体30を上下方向Zに3等分したときに、中央部分Mに形成されている。これにより、負極集電箔32Aに破れ等が生じ難くなり、負極端子構造の耐久性を高めることができる。本実施形態では、上下方向において、薄肉部33Mの長さが、後述する負極集電端子40の第2リード部44の長さと延在部45の長さとの合計長さよりも長い。特に限定されるものではないが、薄肉部33Mの平均厚み(前後方向Xの平均長さ)t1は、概ね0.2〜2mm、例えば0.5〜0.7mmであってもよい。厚肉部33Eの最大厚み(前後方向Xの最大長さ)t2は、t1よりも大きく、概ね3〜30mm、例えば8〜12mmであってもよい。薄肉部33Mの一方の面(図2の前方の面)には、負極集電端子40が接合されている。
As shown in FIG. 2, when viewed in the left-right direction Y, the negative electrode current collector
電解質は、従来と同様でよく、特に制限はない。電解質は、例えば、非水系溶媒と支持塩とを含有する非水系の液状電解質(非水電解液)である。非水水溶媒は、例えば、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等のカーボネートである。支持塩は、例えば、LiPF6等のフッ素含有リチウム塩である。 The electrolyte may be the same as the conventional one and is not particularly limited. The electrolyte is, for example, a non-aqueous liquid electrolyte (non-aqueous electrolyte solution) containing a non-aqueous solvent and a supporting salt. The non-aqueous solvent is, for example, carbonate such as ethylene carbonate, dimethyl carbonate, ethyl methyl carbonate. The supporting salt is, for example, a fluorine-containing lithium salt such as LiPF 6 .
絶縁フィルム38は、電池ケース本体21の内壁と捲回電極体30との間に配置されている。絶縁フィルム38は、電池ケース本体21と捲回電極体30とを隔離するためのものである。絶縁フィルム38は、扁平かつ有底の袋状に形成されている。絶縁フィルム38は、上方に向かって開口された上端開口を有している。捲回電極体30は、絶縁フィルム38の上端開口からその内部に収容されている。絶縁フィルム38は、捲回電極体30の下方および前後左右を囲んでいる。絶縁フィルム38の材質は、従来と同様でよく、特に制限はない。絶縁フィルム38は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂材料からなるフィルムである。絶縁フィルム38は、内部に捲回電極体30を保持した状態で電池ケース本体21に収容されている。
The insulating
負極集電端子40は、主として電池ケース20の内部に位置する。負極集電端子40は、電池ケース20の内部で負極集電箔積層部33と電気的に接続されている。負極集電端子40は、負極用の端子引出孔H1を挿通して、電池ケース20の内部から外部へと引き出されている。負極集電端子40は、樹脂製のガスケット50とインシュレータ60とを介して絶縁された状態で、蓋体22に固定されている。負極集電端子40は、電池ケース20の外部で、外部接続用の負極外部端子70と電気的に接続されている。負極集電端子40は、負極集電箔積層部33と負極外部端子70とを電気的に接続する導通経路を構成している。負極集電端子40は、例えば銅や銅合金、ニッケルなどの導電性金属からなる。負極集電端子40の材質は、負極集電箔32Aと同じであってもよい。負極集電端子40は、正極集電端子80よりもヤング率が大きく、剛性が高い材料で構成されていてもよい。負極集電端子40は、例えば折り曲げ加工などによって1枚の金属板から形成されていてもよく、複数の金属部材を組み合わせて一体化することによって形成されていていてもよい。
The negative electrode
図1、図2に示すように、負極集電端子40は、台座部41と、第1リード部42と、クランク部43と、第2リード部44と、延在部45と、を有する。本実施形態では、1枚の金属板をプレス抜き加工することにより、少なくとも第1リード部42とクランク部43と第2リード部44と延在部45とが、一体にプレス抜きされている。特に限定されるものではないが、金属板の平均厚みtm(図示せず)は、概ね1mm以下、典型的には0.5〜1mm、例えば0.6mmであってもよい。本実施形態において、第1リード部42と第2リード部44とクランク部43と延在部45とは、上記金属板と同じ平均厚みtmを有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the negative electrode
台座部41は、蓋体22の内側の面に沿って配置されている。台座部41は、端子引出孔H1の外形よりも外周側に大きく広がった矩形平板状である。台座部41の上面は、ガスケット50を介して蓋体22に対向している。台座部41の上面にはリベット部41Rが設けられている。リベット部41Rは、蓋体22の上方に突出している。リベット部41Rは、電池ケース20の端子引出孔H1に挿通されている軸部と、かしめ加工によって押し広げられ、蓋体22にかしめられている鋲部と、を有している。台座部41は、かしめ加工によって、負極外部端子70と接合(締結)されている。これにより、負極集電端子40が負極外部端子70と電気的に接続されている。本実施形態において、台座部41は、外部端子接続部の一例である。
The
第1リード部42は、台座部41の下端に連結している。第1リード部42は、台座部41の前端から略直角に屈曲し、下方に延びている。第1リード部42は、電池ケース本体21の幅広面21Wに沿って延びている。第1リード部42は、底面21Bに向かって延びている。第1リード部42は、蓋体22に対して略垂直に延びている。第1リード部42は、均一な厚みを有する平板状である。クランク部43は、第1リード部42の下端から図2の後方に向かってクランク状に屈曲し、下方に延びている。クランク部43は、負極集電箔積層部33の外形に沿うように、第1リード部42の下端から曲げられている。クランク部43は、第1リード部42の下端と第2リード部44の上端とを連結している。
The
第2リード部44は、クランク部43の下端に連結している。第2リード部44は、電池ケース本体21の幅広面21Wに沿って、下方に延びている。第2リード部44は、底面21Bに向かって延びている。第2リード部44は、蓋体22に対して略垂直に延びている。第2リード部44は、均一な厚みを有する平板状である。第2リード部44の一方の側面(図2の後方の面)は、捲回電極体30に対向している。詳しくは、負極集電箔積層部33の薄肉部33Mに対向している。第2リード部44の捲回電極体30に対向する側の面には、負極集電箔積層部33の薄肉部33Mが溶接接合され、ナゲットNが形成されている。ナゲットNの形成には、例えば、抵抗溶接が用いられる。これにより、負極集電端子40が、ナゲットNを介して負極集電箔積層部33と電気的に接続されている。本実施形態において、第2リード部44は、平坦部の一例である。
The
図4は、延在部45の近傍を模式的に示す部分拡大図である。延在部45は、第2リード部44の下端に連結している。延在部45の一方の側面(図2の後方の面)は、負極集電箔積層部33の薄肉部33Mに対向している。延在部45の他方の側面(図2の前方の面)は、絶縁フィルム38に対向している。延在部45には、負極集電箔積層部33が溶接接合されていない。断面視において、延在部45は、第2リード部44とのなす角(曲げ角度)θが170度以上176度以下となるように、曲げ起点Bから曲げられている。延在部45は、捲回電極体30から離れる方向(図4の前方かつ下方)に反っている。延在部45は、絶縁フィルム38に近づく方向(図4の前方)に延びている。延在部45の先端(例えば末端45E)は、外を向いている。特に限定されるものではないが、上下方向Zにおいて、延在部45の垂直長さは、概ね1mm以下、例えば0.5〜1mmであってもよい。
FIG. 4 is a partially enlarged view schematically showing the vicinity of the extending
前後方向Xにおいて延在部45の末端45Eから負極集電箔積層部33の薄肉部33Mまでの間隔(隙間)dxは、厚肉部33Eの最大厚みt2から薄肉部33Mの平均厚みt1を引いた差分(t2−t1)/2よりも小さいとよい。この値であれば、延在部45を曲げても、左右方向Yからみて延在部45が厚肉部33Eから飛び出すことが抑えられる。このため、延在部45と絶縁フィルム38とが、より接触しにくくなる。特に限定されるものではないが、間隔dxは、概ね1mm以下、典型的には0.5mm以下、例えば0.25〜0.5mmであってもよい。間隔dxは、第2リード部44の平均厚みtmよりも小さく、例えば、第2リード部44の平均厚みtmに対して0.4〜0.9倍であってもよい。
The distance (gap) dx from the
延在部45は、絶縁フィルム38と対向する側の面の末端部(図4の下端部)に、アール部45Rを有している。言い換えれば、延在部45は、捲回電極体30に対向する側とは反対側の面の末端部に、アール部45Rを有している。アール部45Rは、絶縁フィルム38と対向する側の面に尖ったエッジが形成されないように、丸みを帯びている。アール部45Rは、垂れ下がるように湾曲して(ダレて)いる。アール部45Rの形成には、例えば、プレス抜き加工が用いられる。特に限定されるものではないが、アール部45Rの曲率半径は、概ね0.1〜0.3mm、例えば0.15〜0.2mmであってもよい。特に限定されるものではないが、アール部45Rの末端45Dから延在部45の末端45Eまでの長さdzは、概ね0.5mm以下、例えば0.1〜0.2mmであってもよい。
The extending
負極外部端子70は、電池ケース20の外部に配置されている。負極外部端子70は、Z状金具72と端子ボルト76とを有する。Z状金具72と端子ボルト76とは、図示しない固定用ナットを締め付けることによって連結されている。Z状金具72は、かしめ加工によって負極集電端子40と電気的に接続されている。端子ボルト76は、上方に向かって突出している。端子ボルト76は、外部接続用の接続端子であり、例えば複数の電池10を組み合わせて組電池を構成する際にはバスバーが取り付けられる部位である。
The negative electrode
正極集電端子80は、主として電池ケース20の内部に位置する。正極集電端子80は、電池ケース20の内部で正極集電箔積層部35と電気的に接続されている。正極集電端子80は、正極用の端子引出孔H2を挿通して、電池ケース20の内部から外部へと引き出されている。正極集電端子80は、樹脂製のガスケット50とインシュレータ60とを介して絶縁された状態で、蓋体22に固定されている。正極集電端子80は、電池ケース20の外部で、外部接続用の正極外部端子90と電気的に接続されている。正極集電端子80は、正極集電箔積層部35と正極外部端子90とを電気的に接続する導通経路を構成している。正極集電端子80は、例えば、アルミニウム、ニッケルなどの導電性金属からなる。負極集電端子40の材質は、負極集電箔32Aと同じであってもよい。なお、正極端子の構造は、特に制限されない。正極端子の構造は、例えば集電箔や集電端子の材質(金属種)が異なること以外、上述した負極端子の構造と同じであってもよい。
The positive electrode
以上の通り、電池10では、少なくとも剛性の高い集電端子(負極集電端子40)について、延在部45が捲回電極体30から離れる方向に所定の角度で曲げられている。これにより、電池10に対して振動や衝撃等が加わったときにも、延在部45と捲回電極体30とが干渉しにくくなる。したがって、負極集電箔32Aの損傷を抑制することができる。また、電池10では、延在部45の絶縁フィルム38と対向する側の面の末端部に、アール部45Rを有している。これにより、延在部45と絶縁フィルム38とが干渉しにくくなる。したがって、例えば電池製造時の電池ケース本体21への挿入性を向上して、絶縁フィルム38の損傷を抑制することができる。
As described above, in the
以下、本発明に関する実施例につき説明するが、本発明をかかる具体例に示すものに限定することを意図したものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not intended to be limited to the specific examples.
本発明者らは、上記作用効果を試験的に評価した。具体的には、まず、表1に示すような延在部を有する銅製の負極集電端子が取り付けられた捲回電極体(実施例1,2)を用意した。また、比較例1として、延在部を有しない銅製の負極集電端子を用いた捲回電極体を用意した。また、比較例2として、捲回電極体と対向する側の面の末端部、言い換えれば、実施例1,2とは逆側の側面にアール部を備えること以外は実施例1と同じ負極集電端子を用いた捲回電極体を用意した。次に、各捲回電極体を用いて、電池を構築した。そして、(1)電池製造時の電池ケースへの挿入性と、(2)電池に振動試験機を用いて少しずつ大きな振動を加えていったときの負極集電端子と捲回電極体との緩衝について評価した。 The present inventors experimentally evaluated the above-mentioned effects. Specifically, first, a wound electrode body (Examples 1 and 2) to which a negative electrode current collector terminal made of copper having an extending portion as shown in Table 1 was attached was prepared. In addition, as Comparative Example 1, a wound electrode body using a copper negative electrode current collector terminal having no extending portion was prepared. Further, as Comparative Example 2, the same negative electrode collector as in Example 1 except that the end portion of the surface on the side facing the wound electrode body, in other words, the side surface on the opposite side of Examples 1 and 2 is provided with a rounded portion. A wound electrode body using an electric terminal was prepared. Next, a battery was constructed using each wound electrode body. Then, (1) insertability into a battery case during battery production, and (2) between the negative electrode current collector terminal and the wound electrode body when a large vibration is gradually applied to the battery by using a vibration tester. The buffer was evaluated.
上記評価の結果、実施例1,2では、比較例2に比べて電池ケース本体への挿入性が向上していた。また、実施例1,2では、従来の負極集電端子を用いた比較例1に比べて、電池により大きな振動が加わった場合にも延在部と捲回電極体とが干渉しにくかった。以上の結果は、ここに開示される技術の意義を示すものである。 As a result of the above evaluation, in Examples 1 and 2, the insertability into the battery case body was improved as compared with Comparative Example 2. Further, in Examples 1 and 2, compared with Comparative Example 1 using the conventional negative electrode current collector terminal, the extended portion and the wound electrode body were less likely to interfere with each other even when a large vibration was applied to the battery. The above results show the significance of the technology disclosed herein.
以上、本発明を好適な実施形態により説明したが、こうした記述は限定事項ではなく、もちろん種々の改変が可能である。 Although the present invention has been described above with reference to the preferred embodiment, such description is not a limitation and, of course, various modifications can be made.
10 リチウムイオン二次電池
20 電池ケース
30 捲回電極体
33 負極集電箔積層部(集電箔積層部)
40 負極集電端子(集電端子)
41 台座部(外部端子接続部)
44 第2リード部(平坦部)
45 延在部
45R アール部
70 負極外部端子(外部端子)
10 Lithium
40 Negative electrode current collector terminal (current collector terminal)
41 Pedestal part (external terminal connection part)
44 Second lead part (flat part)
45
Claims (1)
端子引出孔を有し、前記捲回電極体を収容する電池ケースと、
前記電池ケースの内壁と前記捲回電極体との間に配置され、前記電池ケースと前記捲回電極体とを隔離する絶縁フィルムと、
前記電池ケースの内部で前記電極と電気的に接続され、かつ、前記端子引出孔を挿通して前記電池ケースの外部に引き出されている集電端子と、
前記電池ケースの外部に配置され、前記集電端子と電気的に接続されている外部端子と、を備える電池であって、
前記捲回電極体は、捲回軸方向の端部に前記集電箔が積層された集電箔積層部を有し、
前記集電端子は、
前記外部端子と電気的に接続されている外部端子接続部と、
前記外部端子接続部から延び、前記集電箔積層部に接合されている平坦部と、
前記平坦部から延びる延在部と、を含み、
前記延在部は、断面視において、前記平坦部とのなす角が170度以上176度以下となるように前記捲回電極体から離れる方向に曲げられ、かつ、前記絶縁フィルムと対向する側の面の末端部に、アール部を有している、
電池。 A wound electrode body including an electrode having a collector foil and a mixture layer formed on the collector foil,
A battery case having a terminal lead-out hole and accommodating the wound electrode body;
An insulating film that is disposed between the inner wall of the battery case and the wound electrode body and separates the battery case from the wound electrode body,
A collector terminal that is electrically connected to the electrode inside the battery case, and is drawn out of the battery case through the terminal drawing hole.
A battery provided with an external terminal arranged outside the battery case and electrically connected to the current collecting terminal,
The wound electrode body has a collector foil laminated portion in which the collector foil is laminated at an end portion in the winding axis direction,
The collector terminal is
An external terminal connecting portion electrically connected to the external terminal,
A flat portion extending from the external terminal connecting portion and joined to the current collector foil laminated portion,
An extending portion extending from the flat portion,
In the cross-sectional view, the extending portion is bent in a direction away from the wound electrode body so that an angle formed with the flat portion is 170 degrees or more and 176 degrees or less, and on the side facing the insulating film. Has a rounded portion at the end of the surface,
battery.
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