JP2021111500A - Power storage element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電極体と、該電極体を収容するケース本体及び該ケース本体の開口部を覆う蓋板からなるケースとを備える蓄電素子に関する。 The present invention relates to a power storage element including an electrode body, a case body for accommodating the electrode body, and a case including a lid plate covering an opening of the case body.
従来、電極体と、電極体を収容する缶本体及び缶本体の開口部を覆う封口板からなる電池缶と、を備える二次電池が知られている(例えば、特許文献1参照)。具体的に、この二次電池は、図8に示すように、電極体102と、電極体102を収容する缶本体111、及び、缶本体111の開口部に溶接された封口板112で構成される電池缶と、を備える。
Conventionally, a secondary battery including an electrode body, a can body accommodating the electrode body, and a battery can composed of a sealing plate covering an opening of the can body is known (see, for example, Patent Document 1). Specifically, as shown in FIG. 8, the secondary battery is composed of an
ところで、このような二次電池を複数備える蓄電装置を組み立てる際には、二次電池を並べるときに、治具等により封口板112を両側から挟んだ状態で二次電池を掴んで移動させて、二次電池を適切な位置に並べることが考えられる。一方、蓄電装置を製造する際により高い精度が求められているため、蓄電装置を組み立てる際に二次電池を配置するときの配置位置の精度を向上させることが求められている。
By the way, when assembling a power storage device including a plurality of such secondary batteries, when arranging the secondary batteries, the secondary batteries are grasped and moved with the
そこで、本実施形態は、蓄電モジュールを組み立てる際に蓄電素子を配置するときの配置位置の精度を向上させた蓄電素子を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present embodiment is to provide a power storage element having improved accuracy of the placement position when arranging the power storage element when assembling the power storage module.
本実施形態の蓄電素子は、
電極体と、
開口部を有するケース本体と、前記開口部を覆う蓋板と、を含むとともに、前記電極体を収容するケースと、
前記蓋板の外表面に配置され、且つ、前記電極体に電気的に接続された外部端子と、
前記蓋板の外表面に配置され、且つ、前記外部端子と異なる位置に配置された指標部と、を備え、
前記指標部は、前記ケースの内側に凹入した凹部及び前記ケースの外側に突出した凸部の少なくとも一方である。
The power storage element of this embodiment is
With the electrode body
A case body having an opening, a case including a lid plate covering the opening, and a case for accommodating the electrode body.
An external terminal arranged on the outer surface of the lid plate and electrically connected to the electrode body,
An index unit arranged on the outer surface of the lid plate and arranged at a position different from that of the external terminal is provided.
The index portion is at least one of a concave portion recessed inside the case and a convex portion protruding outward from the case.
かかる構成によれば、蓄電モジュールを組み立てる際に蓄電素子を配置するときに、指標部を基準として蓄電素子を位置決めすることができるため、蓄電モジュールを組み立てる際の蓄電素子の配置位置の精度を向上させることができる。 According to this configuration, when arranging the power storage element when assembling the power storage module, the power storage element can be positioned with reference to the index unit, so that the accuracy of the placement position of the power storage element when assembling the power storage module is improved. Can be made to.
前記蓄電装置では、
前記指標部は、前記蓋板の厚み方向から視て円形状であってもよい。
In the power storage device,
The index portion may have a circular shape when viewed from the thickness direction of the lid plate.
かかる構成によれば、指標部を認識しやすいため、蓄電素子の位置決めに利用しやすい。また、指標部に対して部分的に応力が集中することを防ぐことができる。 According to such a configuration, since the index unit can be easily recognized, it can be easily used for positioning the power storage element. In addition, it is possible to prevent the stress from being partially concentrated on the index portion.
前記蓄電装置では、
前記外部端子は、前記ケースの外側に突出し、
前記指標部は、前記蓋板の厚み方向から視て前記外部端子よりも小さくてもよい。
In the power storage device,
The external terminal projects to the outside of the case and
The index portion may be smaller than the external terminal when viewed from the thickness direction of the lid plate.
前記蓄電装置では、
前記外部端子は、前記蓋板の外表面に互いに間隔をあけて配置された正極端子及び負極端子を含み、
前記指標部は、前記蓋板の外表面のうち前記正極端子と前記負極端子との中央部よりも前記正極端子側に配置される正極側指標部と、前記正極端子と前記負極端子との中央部よりも前記負極端子側に配置される負極側指標部と、を含み、
前記正極側指標部の形状は、前記負極側指標部の形状と異なってもよい。
In the power storage device,
The external terminals include positive electrode terminals and negative electrode terminals arranged on the outer surface of the lid plate at intervals from each other.
The index portion is a positive electrode side index portion arranged on the positive electrode terminal side of the outer surface of the lid plate with respect to the central portion of the positive electrode terminal and the negative electrode terminal, and the center of the positive electrode terminal and the negative electrode terminal. Including a negative electrode side index portion arranged on the negative electrode terminal side of the portion,
The shape of the positive electrode side index portion may be different from the shape of the negative electrode side index portion.
かかる構成によれば、正極側指標部と負極側指標部との形状の違いにより、蓄電素子の正極端子と負極端子との判別が容易である。即ち、位置決めの指標となる部位を利用して、正極や負極の判別も可能であり、位置決めの指標となる部位をこのような形状とすることで、正極や負極の判別が位置決めの指標となる部位の外観から可能であるため容易となる。 According to such a configuration, it is easy to distinguish between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal of the power storage element due to the difference in shape between the positive electrode side index portion and the negative electrode side index portion. That is, it is possible to discriminate between the positive electrode and the negative electrode by using the portion that is the index of positioning, and by forming the portion that is the index of positioning in such a shape, the discrimination between the positive electrode and the negative electrode becomes the index of positioning. It is easy because it is possible from the appearance of the part.
前記蓄電装置では、
前記外部端子は、前記蓋板の外表面に互いに間隔をあけて配置された正極端子及び負極端子を含み、
前記指標部は、前記蓋板の外表面のうち前記正極端子と前記負極端子との中央部よりも前記正極端子側に配置され且つ正極に関する情報が表示された正極側指標部と、前記正極端子と前記負極端子との中央部よりも前記負極端子側に配置され且つ負極に関する情報が表示された負極側指標部と、を含んでもよい。
In the power storage device,
The external terminals include positive electrode terminals and negative electrode terminals arranged on the outer surface of the lid plate at intervals from each other.
The index portion is a positive electrode side index portion arranged on the positive electrode terminal side of the outer surface of the lid plate with respect to the central portion of the positive electrode terminal and the negative electrode terminal and displaying information on the positive electrode, and the positive electrode terminal. And the negative electrode side index portion which is arranged on the negative electrode terminal side from the central portion of the negative electrode terminal and where information about the negative electrode is displayed may be included.
かかる構成によれば、正極側指標部や負極側指標部に表示された情報により、蓄電素子の正極端子と負極端子との判別が容易である。また、正極や負極の判別のための情報を理解しやすい。 According to such a configuration, it is easy to distinguish between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal of the power storage element based on the information displayed on the positive electrode side index unit and the negative electrode side index unit. In addition, it is easy to understand the information for distinguishing the positive electrode and the negative electrode.
前記蓄電装置では、
前記蓋板は、前記ケース本体の開口縁と接合する接合部と、該接合部と隣接する部位から前記ケース本体の内側に突出する突部と、を有し、
前記突部は、突出側に位置する部分ほど前記ケース本体の開口縁からの距離が離れるように傾斜した傾斜面を有してもよい。
In the power storage device,
The lid plate has a joint portion to be joined to the opening edge of the case body, and a protrusion portion protruding inward of the case body from a portion adjacent to the joint portion.
The protrusion may have an inclined surface that is inclined so that the portion located on the protruding side is farther from the opening edge of the case body.
かかる構成によれば、蓄電素子を組み立てる際に、ケース本体に対する蓋板の位置が多少ずれていたとしても、蓋板が突部の傾斜面に沿ってケース本体に挿入されやすい。 According to such a configuration, even if the position of the lid plate with respect to the case body is slightly deviated when assembling the power storage element, the lid plate is likely to be inserted into the case body along the inclined surface of the protrusion.
本実施形態の蓄電装置によれば、蓄電モジュールを組み立てる際に蓄電素子を配置するときの配置位置の精度を向上させた蓄電素子を提供することを目的とする。 According to the power storage device of the present embodiment, it is an object of the present invention to provide a power storage element having improved accuracy of the placement position when arranging the power storage element when assembling the power storage module.
以下、本発明に係る蓄電素子の一実施形態について、図1〜図5を参照しつつ説明する。蓄電素子には、一次電池、二次電池、キャパシタ等がある。本実施形態では、蓄電素子の一例として、充放電可能な二次電池について説明する。尚、本実施形態の各構成部材(各構成要素)の名称は、本実施形態におけるものであり、背景技術における各構成部材(各構成要素)の名称と異なる場合がある。 Hereinafter, an embodiment of the power storage element according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. The power storage element includes a primary battery, a secondary battery, a capacitor, and the like. In the present embodiment, a rechargeable secondary battery will be described as an example of the power storage element. The name of each component (each component) of the present embodiment is that of the present embodiment, and may be different from the name of each component (each component) in the background technology.
本実施形態の蓄電素子は、非水電解質二次電池である。より詳しくは、蓄電素子は、リチウムイオンの移動に伴って生じる電子移動を利用したリチウムイオン二次電池である。この種の蓄電素子は、電気エネルギーを供給する。蓄電素子は、単一又は複数で使用される。具体的に、蓄電素子は、要求される出力及び要求される電圧が小さいときには、単一で使用される。一方、蓄電素子は、要求される出力及び要求される電圧の少なくとも一方が大きいときには、他の蓄電素子と組み合わされて蓄電装置に用いられる。前記蓄電装置では、該蓄電装置に用いられる蓄電素子が電気エネルギーを供給する。 The power storage element of this embodiment is a non-aqueous electrolyte secondary battery. More specifically, the power storage element is a lithium ion secondary battery that utilizes electron transfer generated by the movement of lithium ions. This type of power storage element supplies electrical energy. The power storage element may be used alone or in combination of two or more. Specifically, the power storage element is used alone when the required output and the required voltage are small. On the other hand, when at least one of the required output and the required voltage is large, the power storage element is used in the power storage device in combination with another power storage element. In the power storage device, the power storage element used in the power storage device supplies electrical energy.
蓄電素子は、一次電池、二次電池、キャパシタ等である。本実施形態の蓄電素子1は、充放電可能な非水電解質二次電池である。より具体的には、蓄電素子は、リチウムイオンの移動に伴って生じる電子移動を利用したリチウムイオン二次電池である。この蓄電素子1は、いわゆる角型のリチウムイオン二次電池である。
The power storage element is a primary battery, a secondary battery, a capacitor, or the like. The
蓄電素子1は、図1〜図4に示すように、電極体2と、開口部40を有するケース本体4と開口部40を覆う蓋板5とを含むとともに電極体2を収容するケース3と、蓋板5の外表面50に配置され且つ電極体2に電気的に接続された外部端子6と、蓋板5の外表面50に配置され且つ外部端子6と異なる位置に配置された指標部7と、を備える。本実施形態の蓄電素子1は、電極体2、ケース3、及び外部端子6等の他に、電極体2と外部端子6とを導通させる集電体8等を備える。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
電極体2は、巻芯21と、正極と負極とが互いに絶縁された状態で積層された積層体22であって、巻芯21の周囲に巻回された積層体22と、を備える(図4参照)。電極体2においてリチウムイオンが正極と負極との間を移動することにより、蓄電素子1が充放電する。
The
正極は、例えば、帯状の金属箔と、金属箔の上に形成された正極活物質層と、を有する。負極は、例えば、帯状の金属箔と、金属箔の上に形成された負極活物質層と、を有する。 The positive electrode has, for example, a strip-shaped metal foil and a positive electrode active material layer formed on the metal foil. The negative electrode has, for example, a strip-shaped metal foil and a negative electrode active material layer formed on the metal foil.
本実施形態の電極体2では、正極と負極とがセパレータによって絶縁された状態で巻回される。即ち、本実施形態の電極体2では、正極、負極、及びセパレータの積層体が巻回される。セパレータは、絶縁性を有する部材である。セパレータは、正極と負極との間に配置される。これにより、電極体2(詳しくは、積層体)において、正極と負極とが互いに絶縁される。また、セパレータは、ケース3内において、電解液を保持する。これにより、蓄電素子1の充放電時において、リチウムイオンが、セパレータを挟んで交互に積層される正極と負極との間を移動する。
In the
ケース3は、電極体2及び集電体8等とともに、電解液を内部空間に収容する。また、ケース3は、例えば、扁平な直方体形状である(図1参照)。ケース3は、電解液に耐性を有する金属によって形成される。本実施形態のケース3は、例えば、アルミニウム、又は、アルミニウム合金等のアルミニウム系金属材料によって形成される。ケース3は、ステンレス鋼及びニッケル等の金属材料、又は、アルミニウムにナイロン等の樹脂を接着した複合材料等によって形成されてもよい。
The
前記電解液は、非水溶液系電解液である。電解液は、有機溶媒に電解質塩を溶解させることによって得られる。有機溶媒は、例えば、プロピレンカーボネート及びエチレンカーボネートなどの環状炭酸エステル類、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、及びエチルメチルカーボネートなどの鎖状カーボネート類である。電解質塩は、LiClO4、LiBF4、及びLiPF6等である。 The electrolytic solution is a non-aqueous electrolyte solution. The electrolytic solution is obtained by dissolving an electrolyte salt in an organic solvent. The organic solvent is, for example, cyclic carbonates such as propylene carbonate and ethylene carbonate, and chain carbonates such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and ethyl methyl carbonate. Electrolyte salts are LiClO 4 , LiBF 4 , LiPF 6 , and the like.
ケース3は、ケース本体4の開口縁41と、蓋板5の接合部51とを重ね合わせた状態で接合することによって形成される(図4参照)。なお、接合部51は、蓋板5のうち開口縁41と接合する部位である。また、ケース3は、ケース本体4と蓋板5とによって画定される内部空間30を有する。本実施形態では、ケース本体4の開口縁41と蓋板5の接合部51とは、溶接によって接合される。
The
ケース本体4は、板状の閉塞部42であってケース3の内側を向く内面とケース3の外側を向く外面とを有する閉塞部42と、閉塞部42の周縁に接続される胴部43であって、閉塞部42の内面側に延び且つ該内面を包囲する筒状の胴部43とを備える。
The
閉塞部42は、開口部40が上を向くようにケース本体4が配置されたときに、ケース本体4の下端に位置する(即ち、前記開口が上を向いたときのケース本体4の底壁となる)部位である。また、閉塞部42は、該閉塞部42の法線方向視において、矩形状である。閉塞部42の四隅は円弧状である。
The closing
以下では、図1に示すように、閉塞部42の長辺方向をX軸方向とし、閉塞部42の短辺方向をY軸方向とし、閉塞部42の法線方向をZ軸方向とする。
In the following, as shown in FIG. 1, the long side direction of the
本実施形態の胴部43は、角筒形状を有する。詳しくは、胴部43は、偏平な角筒形状を有する。胴部43は、閉塞部42の周縁における長辺から延びる一対の長壁部431と、閉塞部42の周縁における短辺から延びる一対の短壁部432とを有する。即ち、一対の長壁部431は、Y軸方向に間隔(詳しくは、閉塞部42の周縁における短辺に相当する間隔)を空けて対向し、一対の短壁部432は、X軸方向に間隔(詳しくは、閉塞部42の周縁における長辺に相当する間隔)を空けて対向する。短壁部432が一対の長壁部431の対応(詳しくは、Y軸方向に対向)する端部同士をそれぞれ接続することによって、角筒状の胴部43が形成される。
The
以上のように、ケース本体4は、開口方向(Z軸方向)における一方の端部が塞がれた角筒形状(即ち、有底角筒形状)を有する。
As described above, the
蓋板5は、ケース本体4の開口を塞ぐ板状の部材である。具体的に、蓋板5は、ケース本体4の開口部40を塞ぐようにケース本体4に当接する。より具体的には、蓋板5が開口を塞ぐように、蓋板5の接合部51がケース本体4の開口縁41に重ねられる。開口縁41と接合部51とが重ねられた状態で、蓋板5とケース本体4との境界部が溶接される。これにより、ケース3が構成される。
The
蓋板5は、Z軸方向視において、ケース本体4の開口縁41に対応した輪郭形状を有する。即ち、蓋板5は、Z軸方向視において、X軸方向に長い矩形状の板材である。また、蓋板5の四隅は、円弧状である。
The
本実施形態の蓋板5は、図5に示すように、上述の接合部51(ケース本体4の開口縁である開口縁41と接合する接合部51)と、接合部51と隣接する部位からケース本体4の内側に突出する突部52と、を有する。
As shown in FIG. 5, the
接合部51は、蓋板5の外周部により構成されている。本実施形態の接合部51は、蓋板5の外周部の周方向に連続して配置されている。
The
本実施形態の突部52は、突条である。また、突部52は、蓋板5に一対設けられている。具体的に、突部52は、X軸方向における蓋板5の両端にそれぞれ設けられている。より具体的に、各突部52は、蓋板5の短辺に沿って延びると共に、蓋板5の四隅のうちY軸方向に並ぶ一対の隅に沿って延びている。
The
また、突部52は、突出側に位置する部位ほどケース本体4の開口縁41からの距離が離れるように傾斜した傾斜面520を有する。本実施形態の突部52では、突部52の外周面の全部が傾斜面520であるが、突部52の外周面の少なくとも一部が傾斜面520であってもよい。また、本実施形態の突部52は、Y軸方向視において、突出側に位置する部位ほど幅が狭くなる形状を有する。
Further, the
傾斜面520は、Y軸方向視において直線状であるが、Y軸方向視において曲線状(湾曲面)であってもよい。なお、傾斜面520がY軸方向視において曲線状である場合、ケース本体4の外側に向かって膨らむ曲線状であってもよいし、ケース本体4の内側に向かって凹んだ曲線状であってもよい。傾斜面520と蓋板5の内表面53とのなす角度θは、例えば、50°以上60°以下であり、例えば、55°である。傾斜面520と蓋板5の内表面53とのなす角度θを50°以上60°以下とすることにより、傾斜面520のX軸方向における寸法を確保してケース本体4と蓋板5との位置決めを容易とするとともに、蓋板5をケース本体4に容易に挿入することができる。また、傾斜面520と蓋板5の内表面53とのなす角度θは、例えば、突出方向(Z軸方向)におけるいずれの部位においても等しい。
The
また、突部52は、コイニング加工することにより形成される。つまり、突部52は、蓋板5の外表面50(外面)側を凹状に凹ませて、蓋板5の内表面53(内面)側を凸状に隆起させた部分である。これにより、本実施形態の蓋板5は、凹部位55を有する。
Further, the
凹部位55は、突部52が形成された蓋板5の内表面53の位置に対応する部位である。例えば、凹部位55が蓋板5の外表面50を凹ませた容積は、蓋板5の内表面53から隆起した突部52の体積と略同じとなる。また、例えば、凹部位55のZ軸方向視における面積は、突部52のZ軸方向視における面積よりも大きい。
The recessed
本実施形態の蓋板5は、ケース3内のガスを外部に排出可能なガス排出弁56を有する。ガス排出弁56は、ケース3の内部圧力が所定の圧力まで上昇したときに、該ケース3内から外部にガスを排出する。本実施形態のガス排出弁56は、X軸方向における蓋板5の中央部に設けられる。
The
具体的に、ガス排出弁56は、ケース3の内部圧力(ガス圧)が所定の値よりも大きくなったときに部分的に裂けることによって、ケース3の内部(内部空間30)と外部(外部空間)とを連通させる。これにより、ガス排出弁56は、ケース3の内部のガスを外部へ排出する。このようにして、ガス排出弁56は、上昇したケース3の内部圧力を下げる。
Specifically, the
蓋板5には、ケース3の内部と外部とを連通させる一対の貫通孔が設けられる。貫通孔57は、ケース3の内部に収容された電極体2と、ケース3の外部に配置された外部端子6とを導通させるのに用いられる。具体的に、貫通孔57は、蓋板5をZ軸方向(厚さ方向)に貫通する。そして、貫通孔57は、X軸方向における蓋板5の両端部にそれぞれ設けられる。即ち、一対の貫通孔57は、蓋板5においてX軸方向に間隔を空けて設けられる。
The
ケース3には、電解液を注入するための注液孔58が設けられる。注液孔58は、ケース3の内部と外部とを連通する。本実施形態の注液孔58は、蓋板5に設けられる。注液孔58は、蓋板5をZ軸方向(厚さ方向)に貫通する。注液孔58は、円形の穴である。注液孔58は、X軸方向におけるガス排出弁56と一対の貫通孔57のいずれか一方との間に設けられる。
The
以上のように構成される注液孔58は、注液栓59によって密閉される(塞がれる)。本実施形態の注液栓59は、溶接によってケース3(本実施形態の例では蓋板5)に固定される。
The
外部端子6は、他の蓄電素子の外部端子又は外部機器等と電気的に接続される部位である。また、外部端子6は、ケース3の外側に突出する。なお、外部端子6は、導電性を有する部材によって形成される。例えば、外部端子6は、アルミニウム又はアルミニウム合金等のアルミニウム系金属材料、銅又は銅合金等の銅系金属材料等の金属材料によって形成される。
The
本実施形態の外部端子6は、バスバ等が溶接可能な面61を有する。本実施形態の面61は、平面である。外部端子6は、蓋板5に沿って拡がる板状である。詳しくは、外部端子6は、Z軸方向視において矩形状の板状である。
The
本実施形態の外部端子6は、ケース3の外側に突出している。また、外部端子6は、蓋板5の外表面50に互いに間隔をあけて配置された正極端子6A及び負極端子6Bを含む。
The
指標部7は、蓄電素子1の位置決めの指標となる部位である。また、指標部7は、外観から認識可能な部位である。具体的に、指標部7は、蓋板5の外表面50のうち指標部7が形成された位置を、外観により認識可能な部位である。
The
また、指標部7は、ケース3の内側に凹入した凹部及びケース3の外側に突出した凸部の少なくとも一方である。本実施形態の指標部7は、ケース3の外側に突出した凸部である。さらに、指標部7は、コイニング加工することにより形成される。つまり、指標部7は、蓋板5の外表面50(外面)側を凸状に隆起させて、蓋板5の内表面53(内面)側を凹状に凹ませた部分である。
Further, the
また、指標部7は、Z軸方向(蓋板5の厚み方向)から視て円形状である。さらに、指標部7は、Z軸方向から視て外部端子6よりも小さい。指標部7は、Z軸方向から視てガス排出弁56よりも小さい。
Further, the
本実施形態の指標部7は、蓋板5の外表面50のうち正極端子6Aと負極端子6Bとの中央部よりも正極端子6A側に配置される正極側指標部7Aと、外表面50のうち正極端子6Aと負極端子6Bとの中央部よりも負極端子6B側に配置される負極側指標部7Bと、を含む。本実施形態の指標部7では、X軸方向において、正極側指標部7Aと正極端子6Aとの距離が、負極側指標部7Bと負極端子6Bとの距離と同一である。また、X軸方向において、正極側指標部7A、負極側指標部7B、正極端子6A、及び、負極端子6Bが、並んで配置されている。さらに、正極側指標部7A及び負極側指標部7Bは、蓋板5のZ軸方向視において、蓋板5の中央部(例えば、中心)に対して対称となる位置に配置されている。これにより、例えば、蓄電モジュールを組み立てる際に蓄電素子1を配置するときに、指標部7(例えば、正極側指標部7A及び負極側指標部7B)を掴んで蓄電素子1を移動させる場合、蓄電素子1の姿勢が安定し、位置決め精度がより向上するので好ましい。
The
正極側指標部7Aの形状は、負極側指標部7Bの形状と異なる。本実施形態の指標部7の形状は、指標部7の外表面に設けられた溝の形状が異なる点で異なっている。また、正極側指標部7Aには、正極に関する情報が表示されている。負極側指標部7Bには、負極に関する情報が表示されている。具体的に、正極側指標部7Aは、外表面に+形状の溝が設けられた円盤状である。また、負極側指標部7Bは、外表面に−形状の溝が設けられた円盤状である。
The shape of the positive electrode
集電体8は、ケース3内に配置され、電極体2と通電可能に直接又は間接に接続される。また、集電体8は、導電性を有する部材によって形成される。
The
以上の蓄電素子1では、ケース3の蓋板5の外表面50に、X軸方向において間隔をあけて配置された正極端子6A及び負極端子6Bと、正極端子6A及び負極端子6Bの間に配置された指標部7が配置されている。具体的に、正極端子6A及び負極端子6Bの間に、指標部7に加えて、ガス排出弁56や注液栓59が配置されている。より具体的に、正極端子6Aとガス排出弁56との間に、正極側指標部7Aと注液栓59が配置され、負極端子6Bとガス排出弁56との間に、負極側指標部7Bが配置されている。
In the above
図6に示すように、蓄電素子1は、蓄電モジュールに用いられる。蓄電モジュールは、少なくとも二つの蓄電素子1と、二つの(異なる)蓄電素子1同士を電気的に接続するバスバ部材と、を有する。本実施形態の蓄電モジュールでは、複数の蓄電素子1は、ケース3(ケース本体4)の長壁部431同士を互いに対向させた状態で並んでいる。
As shown in FIG. 6, the
以上の蓄電素子1によれば、蓋板5の外表面50に指標部7が設けられていることにより、蓄電モジュールを組み立てる際に蓄電素子1を配置するときに、指標部7を基準として蓄電素子1を位置決めすることができるため、蓄電モジュールを組み立てる際の蓄電素子1の配置位置の精度を向上させることができる。また、例えば、ケースの3の外側に突出した凸部である指標部7を、両側からチャック治具により挟んで掴むことができるため、蓄電素子1の配置位置の指標となる部位である指標部7を、搬送や組み立ての際の蓄電素子1の支持にも利用可能である。
According to the above-mentioned
また、本実施形態の蓄電素子1では、指標部7がZ軸方向から視て円形状であることから、指標部7を認識しやすいため、蓄電素子1の位置決めに利用しやすい。また、指標部7を治具により指示する際に(例えば、両側からチャック治具により挟んで掴む際に)、指標部7に対して部分的に応力が集中することを防ぐことができる。
Further, in the
さらに、本実施形態の蓄電素子1では、正極端子6A側に位置する正極側指標部7Aの形状と、負極端子6B側に位置する負極側指標部7Bの形状とが異なるため、正極側指標部7Aと負極側指標部7Bとの形状の違いにより、蓄電素子1の正極端子6Aと負極端子6Bとの判別が容易である。即ち、位置決めの指標となる部位を利用して、正極や負極の判別も可能であり、位置決めの指標となる部位をこのような形状とすることで、正極や負極の判別が位置決めの指標となる部位の外観から可能であるため容易となる。
Further, in the
本実施形態の蓄電素子1では、正極端子6A側に位置する正極側指標部7A、及び、負極端子6B側に位置する負極側指標部7Bが、それぞれ正極及び負極に関する情報を表示しているため、正極側指標部7Aや負極側指標部7Bに表示された情報により(例えば、これらの情報を視認することにより)、蓄電素子1の正極端子6Aと負極端子6Bとの判別が容易である。また、正極や負極の判別のための情報を理解しやすい。
In the
また、本実施形態の蓄電素子1では、ケース本体4の内側に突出する蓋板5の突部52が、突出側に位置する部分ほどケース本体4の開口縁41からの距離が離れるように傾斜した傾斜面520を有するため、蓄電素子1を組み立てる際に、ケース本体4に対する蓋板5の位置が多少ずれていたとしても、蓋板5が突部52の傾斜面520に沿ってケース本体に挿入されやすい。
Further, in the
尚、本発明の蓄電素子は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除することができる。 The power storage element of the present invention is not limited to the above embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, the configuration of one embodiment can be added to the configuration of another embodiment, and a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment. In addition, some of the configurations of certain embodiments can be deleted.
例えば、図7に示すように、指標部7は、ケース3の内側に凹入した凹部であってもよい。この構成では、例えば、指標部7にこの指標部7と嵌合する棒状の治具を挿入することができるため、蓄電素子1の配置位置の指標となる指標部7を搬送や組み立ての際の蓄電素子1の支持にも利用可能である。なお、蓋板5に複数の指標部7が設けられる場合、複数の指標部7の一部がケース3の内側に凹入した凹部であり、複数の指標部の残りがケース3の外側に突出した凸部であってもよい。即ち、指標部7は、凹部及び凸部の両方であってもよい。さらに、指標部7として蓋板5に凹部や凸部が設けられていることにより、この凹部や凸部がセンサー等の付属品の取り付け場所となる。特に指標部7として蓋板5に凹部が設けられている場合、この凹部に温度センサーを取り付けることで、蓋板5の外表面50よりも熱発生源の一つであるエレメントに近い場所における温度の測定が可能であるため、正確な温度測定が可能となる。
For example, as shown in FIG. 7, the
上記実施形態の指標部7は、Z軸方向から視て円形状であったが、円形状以外の形状であってもよい。指標部7の形状としては、例えば、Z軸方向から視て楕円形状やひし形形状等の多角形状が考えられる。
The
また、上記実施形態の指標部7では、正極側指標部7Aが+形状の溝が形成された円盤状であり、負極側指標部7Bの−形状の溝が形成された円盤状である点で、これらの形状が異なっていたが、別の点でこれらの形状が異なっていてもよいし、これらの形状が同じであってもよい。例えば、正極側指標部7Aが円盤状であり、負極側指標部7Bが多角柱状である点で、これらの形状が異なることが考えられる。また、正極側指標部7Aを凸部及び凹部の一方であり、負極側指標部7Bを凸部及び凹部の他方である点で、これらの形状が異なることが考えられる。なお、正極側指標部7Aや負極側指標部7Bの形状を同じにしつつ、これらの大きさ(例えば、Z軸方向から視たときの大きさ)を異ならせてもよい。
Further, in the
さらに、上記実施形態の指標部7では、正極側指標部7Aがその形状(+形状の溝)により正極に関する情報を表示し、負極側指標部7Bがその形状(−形状の溝)により負極に関する情報を表示していたが、外観(例えば、視覚)によって認識できる構成によりこれらの情報を表示していればよい。例えば、正極側指標部7Aや負極側指標部7Bに+や−の記号が描かれることにより、正極側指標部7Aや負極側指標部7Bが、正極や負極に関する情報を表示することが考えられる。また、正極側指標部7Aや負極側指標部7BのZ軸方向から視た形状、Z軸方向における寸法、色等を異ならせることにより、正極側指標部7Aや負極側指標部7Bが、正極や負極に関する情報を表示することも考えられる。
Further, in the
上記実施形態の指標部7は、蓋板5をコイニング加工することにより形成されていたが、蓋板5に別部材を接合することにより形成されてもよいし、蓋板5の一部を除去することにより形成されてもよい。
The
上記実施形態の蓋板5は、突部52を有していたが、突部52を有していなくてもよい。
The
上記実施形態の突部52は、突条であったが、突条以外の突部(例えば、円錐台形や半球状等の突部)であってもよい。また、上記実施形態の突部52は、X軸方向における蓋板5の両端にそれぞれ設けられていたが、例えば、Y軸方向における蓋板5の両端にそれぞれ設けられてもよいし、蓋板5の外周部全域に設けられてもよい。
Although the
上記実施形態の突部52は、蓋板5をコイニング加工することにより形成されていたが、蓋板5に別部材を接合することで形成されてもよい。
The
また、上記実施形態においては、蓄電素子が充放電可能な非水電解質二次電池(例えばリチウムイオン二次電池)として用いられる場合について説明したが、蓄電素子の種類や大きさ(容量)は任意である。また、上記実施形態において、蓄電素子の一例として、リチウムイオン二次電池について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、本発明は、種々の二次電池、その他、一次電池や、電気二重層キャパシタ等のキャパシタの蓄電素子にも適用可能である。 Further, in the above embodiment, the case where the power storage element is used as a chargeable / dischargeable non-aqueous electrolyte secondary battery (for example, a lithium ion secondary battery) has been described, but the type and size (capacity) of the power storage element are arbitrary. Is. Further, in the above embodiment, the lithium ion secondary battery has been described as an example of the power storage element, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to various secondary batteries, other primary batteries, and power storage elements of capacitors such as electric double layer capacitors.
1…蓄電素子、2…電極体、3…ケース、4…ケース本体、5…蓋板、6…外部端子、6A…正極端子、6B…負極端子、7…指標部、7A…正極側指標部、7B…負極側指標部、8…集電体、21…巻芯、22…積層体、30…内部空間、40…開口部、41…開口縁、42…閉塞部、43…胴部、50…外表面、51…接合部、52…突部、53…内表面、55…凹部位、56…ガス排出弁、57…貫通孔、58…注液孔、59…注液栓、61…面、102…電極体、111…缶本体、112…封口板、431…長壁部、432…短壁部、520…傾斜面、θ…角度 1 ... Power storage element, 2 ... Electrode body, 3 ... Case, 4 ... Case body, 5 ... Lid plate, 6 ... External terminal, 6A ... Positive terminal, 6B ... Negative terminal, 7 ... Index part, 7A ... Positive side index part , 7B ... Negative electrode side index part, 8 ... Current collector, 21 ... Winding core, 22 ... Laminated body, 30 ... Internal space, 40 ... Opening, 41 ... Opening edge, 42 ... Closing part, 43 ... Body, 50 ... outer surface, 51 ... joint, 52 ... protrusion, 53 ... inner surface, 55 ... recessed position, 56 ... gas discharge valve, 57 ... through hole, 58 ... liquid injection hole, 59 ... liquid injection plug, 61 ... surface , 102 ... Electrode body, 111 ... Can body, 112 ... Seal plate, 431 ... Long wall part, 432 ... Short wall part, 520 ... Inclined surface, θ ... Angle
Claims (6)
開口部を有するケース本体と、前記開口部を覆う蓋板と、を含むとともに、前記電極体を収容するケースと、
前記蓋板の外表面に配置され、且つ、前記電極体に電気的に接続された外部端子と、
前記蓋板の外表面に配置され、且つ、前記外部端子と異なる位置に配置された指標部と、を備え、
前記指標部は、前記ケースの内側に凹入した凹部及び前記ケースの外側に突出した凸部の少なくとも一方である、
ことを特徴とする蓄電素子。 With the electrode body
A case body having an opening, a case including a lid plate covering the opening, and a case for accommodating the electrode body.
An external terminal arranged on the outer surface of the lid plate and electrically connected to the electrode body,
An index unit arranged on the outer surface of the lid plate and arranged at a position different from that of the external terminal is provided.
The index portion is at least one of a concave portion recessed inside the case and a convex portion protruding outward from the case.
A power storage element characterized by this.
請求項1記載の蓄電素子。 The index portion has a circular shape when viewed from the thickness direction of the lid plate.
The power storage element according to claim 1.
前記指標部は、前記蓋板の厚み方向から視て前記外部端子よりも小さい、
請求項1又は請求項2に記載の蓄電素子。 The external terminal projects to the outside of the case and
The index portion is smaller than the external terminal when viewed from the thickness direction of the lid plate.
The power storage element according to claim 1 or 2.
前記指標部は、前記蓋板の外表面のうち前記正極端子と前記負極端子との中央部よりも前記正極端子側に配置される正極側指標部と、前記正極端子と前記負極端子との中央部よりも前記負極端子側に配置される負極側指標部と、を含み、
前記正極側指標部の形状は、前記負極側指標部の形状と異なる、
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の蓄電素子。 The external terminals include positive electrode terminals and negative electrode terminals arranged on the outer surface of the lid plate at intervals from each other.
The index portion is a positive electrode side index portion arranged on the positive electrode terminal side of the outer surface of the lid plate with respect to the central portion of the positive electrode terminal and the negative electrode terminal, and the center of the positive electrode terminal and the negative electrode terminal. Including a negative electrode side index portion arranged on the negative electrode terminal side of the portion,
The shape of the positive electrode side index portion is different from the shape of the negative electrode side index portion.
The power storage element according to any one of claims 1 to 3.
前記指標部は、前記蓋板の外表面のうち前記正極端子と前記負極端子との中央部よりも前記正極端子側に配置され且つ正極に関する情報が表示された正極側指標部と、前記正極端子と前記負極端子との中央部よりも前記負極端子側に配置され且つ負極に関する情報が表示された負極側指標部と、を含む、
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の蓄電素子。 The external terminals include positive electrode terminals and negative electrode terminals arranged on the outer surface of the lid plate at intervals from each other.
The index portion is a positive electrode side index portion arranged on the positive electrode terminal side of the outer surface of the lid plate with respect to the central portion of the positive electrode terminal and the negative electrode terminal and displaying information on the positive electrode, and the positive electrode terminal. Includes a negative electrode side index portion which is arranged closer to the negative electrode terminal side than the central portion of the negative electrode terminal and displays information about the negative electrode.
The power storage element according to any one of claims 1 to 3.
前記突部は、突出側に位置する部分ほど前記ケース本体の開口縁からの距離が離れるように傾斜した傾斜面を有する、
請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の蓄電素子。 The lid plate has a joint portion to be joined to the opening edge of the case body, and a protrusion portion protruding inward of the case body from a portion adjacent to the joint portion.
The protrusion has an inclined surface that is inclined so that the portion located on the protruding side is farther from the opening edge of the case body.
The power storage element according to any one of claims 1 to 5.
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JP2020002080A JP2021111500A (en) | 2020-01-09 | 2020-01-09 | Power storage element |
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