JP2024507610A - 電池及びその電子装置 - Google Patents

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Abstract

本願は、電池及びその電子装置を提供し、電池は、ハウジング、電極アセンブリ、第１接着部材及び第２接着部材を含む。電極アセンブリは、本体部と、第１方向に沿って本体部から突出する第１金属部とを含む。本体部は、順次に接続される第１凸部と、第１部分と、第２凸部とを含む。第１部分は、第２方向において対向して配置された第１表面と第２表面とを含む。第１凸部は、第１表面と同側の第３表面と、第３表面と対向して配置された第４表面とを含む。第２凸部は、第１表面と同側の第５表面と、第５表面と対向して配置された第６表面とを含む。第１凸部は、第１方向において第７表面を含む。第１接着部材は、第１表面、第３表面、第７表面、第４表面、及び第２表面を接着する。第２接着部材は、第１表面と第５表面とを接着するが、第６表面を接着しない。本願の電池は、落下過程でセパレータフィルムの収縮による電圧降下の失効を効果的に解決することができる。

Description

本願は、電池技術分野に関し、特に電池及びその電子装置に関する。
二次電池（電池と略称する）は、通常、消費電池と、動力電池と、蓄電電池との３種類が含まれる。その中で、消費電池は一般的に携帯機器、例えば携帯電話、ビデオカメラ、ノートパソコンなどの電子装置に応用され、動力電池は電気自動車、電動自転車などの電子装置に応用され、蓄電電池はエネルギー貯蔵発電所に応用される。消費電池、動力電池、蓄電電池にかかわらず、通常、ハウジングと電極アセンブリとを含む。電極アセンブリは、第１電極シート、第２電極シート、及びセパレータフィルムを含む本体部を備える。この本体部は、電解液により満たされ、且つハウジングに形成された収容チャンバー内に収容される。
電池の中の電解液は、通常、リチウム塩、有機溶媒及び添加剤を含み、その一部は本体部に充填され、他の一部はハウジングに形成された収容チャンバーの中に遊離状態として存在する。電解液は電池の重要な構成部分として、その構成と含有量は電池の性能に対して極めて重要な影響があり、例えば、電池の容量、サイクル寿命及び内圧などに影響を与える。
現在、電池の本体部は主に積層式と巻取り式に分けられている。前者は、第１電極シート、セパレータフィルム及び第２電極シートを順次積層した複数の積層体の組み合わせである。後者は、第１電極シート、セパレータフィルム及び第２電極シートを順次積層して巻き取ったものであり、最外輪が通常、セパレータフィルムまたは第１電極シートを用いて収束する。第１電極シートは、第１集流体と、第１集流体上に設けられた第１活性材料層とを含む。第２電極シートは、第２集流体と、第２集流体に設けられた第２活性材料層とを含む。第１活性材料層は第１集流体に間欠的または連続的に塗布され、第２活性材料層は第２集流体に間欠的または連続的に塗布される。第１集流体及び第２集流体の非コーティング領域は、それぞれダイシングによって第１金属部及び第２金属部を形成することができる。または、第１集流体及び第２集流体に、それぞれ第１金属部及び第２金属部を直接又は間接に溶接することもできる。
現代社会の発展に伴い、多くの電子装置はインテリジェント化、多機能化に向かって邁進しており、容量と電力に対する要求を満たし、十分な使用時間を保証するために、二次電池はより高いエネルギー密度とより大きな容量を持つ必要があると同時に、高い安全性と優れたサイクル性能を満たす必要がある。したがって、二次電池の様々な性能要件を満たすために、業界では電池の電気セル設計、電池構造及び生産プロセスについてより深い研究と探求が行われている。
本願の目的は、電解液の浸潤性、エネルギー密度などの電池性能をバランスさせるとともに、落下過程でのセパレータ収縮による電圧降下の失効が生じる安全問題を改善できる電池及びその電子装置を提供することにある。
電池の落下によるセパレータフィルムの収縮がもたらした電圧降下の失効は、一般的なバッテリ故障モードである。現在、業界で落下によるセパレータフィルムの収縮を解決するためによく使われている手段は、１）電池中の電解液の保有量を下げ、遊離状態の電解液のセパレータフィルムへの衝撃を小さくすることによってセパレータフィルムの収縮を抑制する。しかし、保有量を下げることは電解液の浸潤性に影響を与え、電池サイクルの後期界面に影響し、容量の急速な減衰を招き、エネルギー密度を下げ、使用寿命は大幅に短縮される。２）高粘度のセパレータフィルムを採用し、高粘度のセパレータフィルムでセパレータフィルムと電極シートとの間の接着力を高めることにより、セパレータフィルムの収縮を抑制するが、この改善効果は限られており、問題を徹底的に解決することはできない。３）電極アセンブリに複数の粘着テープを採用し、即ち、電極アセンブリの片面から反対側の他面に接着するが、この方法では電解液のセパレータフィルムへの衝撃を阻止するための局所領域保護しか達成できず、電圧降下失効をある程度改善することができるだけであるため、改善効果は限られている。
本願の発明者らはこれに基づいてセパレータフィルムの収縮メカニズムを検討したところ、電極アセンブリの最内層のセパレータフィルム収縮は主に電池セルの第１凸部に位置し、最外層のセパレータフィルム収縮は主に電極アセンブリの第１表面側の第１凸部と第２凸部に位置し、第１表面側の第１凸部と第２凸部は、電解液の衝撃及びハウジングと最外層の第１電極シートとの摩擦による摩耗により電極シートが離膜してその集流体を露出させることになり、この場合、セパレータフィルムが収縮すると、第１集流体が対向して設置された第２電極シートと接触して第１集流体－第２電極シートの短絡を発生させ、瞬時の電圧降下が大きく、発熱が多く、安全リスクが発生する。
上述のメカニズムの研究に基づいて、本願による電池は、収容チャンバーが形成されたハウジング、電極アセンブリ、第１接着部材及び第２接着部材を含む。電極アセンブリは、本体部と、第１金属部と、第１金属部と電気的に反対の第２金属部とを含み、本体部は、収容チャンバー内に収容されている。第１金属部と第２金属部はいずれも本体部と電気的に接続され、第１方向に沿って本体部から突出し、且つハウジングの外に張り出している。本体部は、第１電極シート、第２電極シート、及び第１電極シートと第２電極シートとの間に設けられたセパレータフィルムとを含む。そして、第１方向において、第１電極シートと第２電極シートとが重ね合わせるように設けられるか、または第２電極シートの両辺が皆第１電極シートを超えている。第１方向に沿って、本体部は順次に接続された第１凸部、第１部分及び第２凸部を含み、第１凸部と第２凸部は、セパレータフィルムの第１方向に沿って対向して設けられた２つの縁のそれぞれ第２電極シートの縁を超えた部分によって形成される。電極アセンブリの厚さ方向を第２方向と定義し、第２方向は第１方向に対して垂直である。第１部分は、第２方向に対向して配置された第１表面と第２表面とを含む。第１凸部は、第１表面と同側の第３表面と、第３表面と対向して配置された第４表面とを含む。第２凸部は、第１表面と同側の第５表面と、第５表面と対向して配置された第６表面とを含む。第１凸部は、第１方向において第７表面をさらに含む。第１金属部は、第２方向において、電極アセンブリの中間位置または第５表面よりも近い位置に位置する。第１接着部材は、第１表面、第３表面、第７表面、第４表面、及び第２表面を接着する。第２接着部材は、第１表面と第５表面とを接着するが、第６表面を接着しない。
本願は、第１表面、第３表面、第７表面、第４表面、及び第２表面のいずれにも、第１接着部材が接着されている。即ち、電極アセンブリの本体部の第１凸部の各層のセパレータフィルムを接着している。これにより、電解液がセパレータフィルムを直接に衝撃することは阻止されて抑制され、さらに、本体部の最内層と最外層のセパレータフィルムが第１凸部において収縮することに起因する電圧降下の失効は回避される。また、第１表面と第５表面には第２接着部材が接着されているが、第６表面には第２接着部材が接着されていない。これは、本体部の第５表面における最外層のセパレータフィルムを接着することに相当し、本体部における第５表面Ｓ５に近い最外層の第１電極シートの摩耗を防止できるだけでなく、電解液のセパレータフィルムへの衝撃を抑制することもできる。従って、第５表面における本体部の最外層のセパレータフィルムの収縮が招いた電圧降下の失効が回避される。そこで、本願は、セパレータフィルムの収縮メカニズムから出発して、収縮が発生しやすいセパレータフィルムに対応して第１接着部材と第２接着部材を設置することによって、落下過程におけるセパレータフィルムの収縮による電圧降下の失効を根本的に且つ効果的に解決できると同時に、電解液の浸潤性、エネルギー密度などの電池性能をバランスさせることができる。
一実施例として、前記第１接着部材は、前記第１表面と、前記第３表面と、前記第７表面と、前記第４表面と、前記第２表面とを順次に接着する。
一実施例として、前記第１方向において、前記第２接着部材の縁は、前記セパレータフィルムの縁からはみ出ていない。
一実施例として、第３方向を前記第１方向と前記第２方向とに直交するように定義し、前記第３方向において、前記本体部の寸法はＷであり、前記第１接着部材の寸法はＷ１であり、前記第２接着部材の寸法はＷ２であり、０．７Ｗ≦Ｗ１≦Ｗ、及び／又は、０．７Ｗ≦Ｗ２≦Ｗである。さらに、０．８Ｗ≦Ｗ１≦０．９Ｗ、及び／又は、０．８Ｗ≦Ｗ２≦０．９Ｗである。
一実施例として、第３方向を前記第１方向と前記第２方向とに直交するように定義し、前記第２方向から見ると、前記第３表面は、前記第３方向において順次に連なる第１弧面領域、第１領域及び第２弧面領域を含む。前記第１接着部材は、前記第１領域を接着し、且つ前記第１弧面領域及び前記第２弧面領域のうちの少なくとも一方を接着する。
一実施例として、第３方向を前記第１方向と前記第２方向とに直交するように定義し、前記第２方向から見ると、前記第５表面は、前記第３方向において順次に連なる第３弧面領域、第２領域及び第４弧面領域を含む。前記第２接着部材は、前記第２領域を接着するとともに、前記第３弧面領域と、前記第４弧面領域との少なくとも一方を接着する。
一実施例として、第１接着部材と第７表面とが接着される部分には、少なくとも１つの第１貫通孔が設けられている。
一実施例として、第１貫通孔の直径ｄ２は０.５ｍｍ～２ｍｍであり、及び/または隣接する第１貫通孔の間の距離ｄ３は１ｍｍ～４ｍｍである。
一実施例として、前記第１接着部材と前記第１表面とが接着された部分には、少なくとも１つの第２貫通孔が設けられ、前記第１接着部材と前記第１表面とが接着される部分の単位面積あたりの開孔率は、前記第１接着部材と前記第７表面とが接着される部分の単位面積あたりの開孔率よりも小さい。
一実施例として、第１接着部材と第２表面とが接着される部分には、少なくとも１つの第３貫通孔が設けられている。第１接着部材と第２表面とが接着される部分の単位面積当たりの開孔率は、第１接着部材と第７表面とが接着される部分の単位面積当たりの開孔率よりも小さい。
一実施例として、第１接着部材と第１表面とが接着される部分と、第１接着部材と第２表面とが接着される部分とのうちの少なくとも一方には、貫通孔が設けられていない。
一実施例として、第３方向を前記第１方向と前記第２方向とに直交するように定義し、前記第１接着部材は、前記第３方向に間隔を置いて分布した複数の第１サブ接着部材を含む。
一実施例として、本体部は巻取構造又は積層構造である。
一実施例として、第１電極シートは第１集流体を含み、第１表面は第１集流体の少なくとも一部の表面を含む。
一実施例として、第１電極シートはカソードシートである。
一実施例として、ハウジングは多層構造を有する包装体であり、包装体は金属箔と金属箔の両側に位置するポリオレフィン樹脂層とを含む。
一実施例として、第２凸部は、第１方向において第８表面が設けられている。本体部には、第５表面、第８表面及び第６表面を順次に接着する接着部材が設けられていない。
一実施例として、ハウジングと電極アセンブリとの間には第３接着部材が設けられ、第３接着部材の一方の面がハウジングに接着され、第３接着部材の他方の面が第１表面または第２表面に接着される。
本願はまた、前述の電池を含む電子装置を提供する。電子装置は、携帯電話、ビデオカメラ、ノートパソコン、ドローン、電気自動車、電動自転車、エネルギー貯蔵発電所などの電子製品であることができる。
本願の一実施例による電子装置の概略図である。 本願の第１実施例による電池の斜視図である。 本願の第２実施例による電池の斜視図である。 本願の第１実施例に係る電池の電極アセンブリには接着部材が設けられていない場合の斜視図である。 図４の変化図である。 図４の電極アセンブリの接着部材が設けられた後の斜視図である。 図６における電極アセンブリの平面拡大図である。 図６のＡ－Ａ線に沿った断面図である。 図６におけるＤが指す部分の拡大図である。 図６におけるＥが指す部分の拡大図である。 図８におけるＦが指す部分の拡大図である。 本願の第２実施例に係る電池の電極アセンブリには接着部材が設けられていない場合の斜視部分断面図である。 図１２の電極アセンブリの接着部材が設けられた後の斜視図である。 図１３におけるＧが指す部分の拡大図である。 図６の電極アセンブリの正面模式図である。 図６の電極アセンブリの背面模式図である。 図６の電極アセンブリの平面模式図である。 図６の電極アセンブリの底面模式図である。 図１５の変化状態を示す図である。 図１６の変化状態を示す図である。 図１５の別の変化状態を示す概略図である。 図１６の別の変化状態を示す概略図である。 図１５の更なる変化を示す概略図である。 図１６の更なる変化を示す概略図である。 図１５の更なる変化を示す概略図である。 図１６の更なる変化を示す概略図である。 図１５の更なる変化を示す概略図である。 図１６の更なる変化を示す概略図である。 図１５の更なる変化を示す概略図である。 図１６の更なる変化を示す概略図である。
本願の目的、技術提案及び有益な効果をよりよく説明するために、以下に具体的な実施例に関連して本願についてさらに説明する。なお、以下の実施形態は、本願をさらに解釈するためのものであり、本願に対する制限と見なすべきではない。
本願の電池は主に落下過程におけるセパレータフィルムの収縮に起因する電圧降下の失効の問題を解決し、それは落下過程におけるセパレータフィルムの収縮に起因する電圧降下の失効を根本的に有効に解決できるだけでなく、電解液浸潤性、エネルギー密度などの電池性能をバランスさせることができるため、各種の電子装置（図１に示す携帯電話１００）の使用要求を満たすことができる。本願発明は、さまざまなタイプの電池に適用することができ、例えば、ドローン、電動工具、エネルギー貯蔵装置などの大型電子製品の硬質シェル電池に適用するか、または携帯電話、ビデオカメラ、ノートパソコンなどの消費電子製品のソフトパック電池に適用する。
硬質シェル電池１０は、通常、ハウジング１と、電極アセンブリ２と、ハウジング１を封止するカバー３（図２に示す）とを含む。電極アセンブリ２は、ハウジング１に形成された収容チャンバーの中に収容された本体部２１、第１金属部３１、及び第２金属部３３を含む。第１金属部３１及び第２金属部３３は、いずれもカバー３に設けられ、且つハウジング１の外に張り出している。第１金属部３１と第２金属部３３は、通常、接続片４を介して本体部２１に接続する必要がある。ハウジング１は、通常、金属アルミニウム、ステンレス又はマグネシウム合金の板材によりストレッチ成形されたものである。ソフトパック電池１０は、ハウジング１と電極アセンブリ２（図３～５に示す）とを含み、その電極アセンブリ２は、ハウジング１に形成された収容チャンバーの中に収容された本体部２１と、第１金属部３１と第２金属部３３とを含む。第１金属部３１と第２金属部３３は、それぞれ本体部２１に直接接続されてもよいし、アダプタシートを介して本体部２１に接続されてもよい。硬質シェル電池１０とソフトパック電池１０との主な違いは、ハウジング１と電極アセンブリ２とのサイズにある。前者のハウジング１は、通常、アルミニウムシェル、ステンレスシェルまたはマグネシウム合金シェルであるが、後者のハウジング１は、通常、中間層が金属箔であり、両側がポリマー層である三層構造である。金属箔の材質は、アルミニウム、鋼、チタン及び合金などであってもよい。ソフトパック電池１０のハウジング１の強度は硬質シェル電池１０よりも低く、落下によるセパレータフィルムの収縮リスクが高いため、本願の技術的効果を説明するために、ソフトパック電池１０を例に説明する。
ソフトパック電池１０の電極アセンブリ２は、第１電極シート２１１、第２電極シート２１３、及び第１電極シート２１１と第２電極シート２１３との間に設けられたセパレータフィルム２１５からなる本体部２１を含む。本体部２１は、図４～７に示すような巻取構造であってもよいし、図１２～１３に示すような積層構造であってもよい。前者は、第１電極シート２１１、セパレータフィルム２１５及び第２電極シート２１３を順次に積層して巻回したものである。後者は、第１電極シート２１１、セパレータフィルム２１５及び第２電極シート２１３を順次に積層した複数の積層体を再積層してなるものである。
まず、本願では、巻取構造を有するソフトパック電池１０を例に説明する。図４～８に示すように、第１電極シート２１１は、第１集流体２１１１と、第１集流体２１１１に設けられた第１活性材料層２１１３とを含み、第１集流体２１１１は、巻取開始端に第１タブ２１１５を設けている。第２電極シート２１３は、第２集流体２１３１と、第２集流体２１３１に設けられた第２活性材料層２１３３とを含み、第２集流体２１３１は、巻取り開始端に第２タブ２１３５を設けている。第１タブ２１１５は、第１金属部３１に溶接され、第１金属部３１には、タブシーリングゴム７０が設けられ、第１金属部３１は、第１方向Ａに沿って本体部２１から突出し、且つハウジング１の外に張り出している。第２タブ２１３５は、第２金属部３３に溶接され、第２金属部３３には、タブシーリングゴム７０が設けられ、第２金属部３３は、第１方向Ａに沿って本体部２１から突出し、且つハウジング１の外に張り出している。さらに図７に示すように、第１集流体２１１１は巻取末端で収束する。具体的には、第１電極シート２１１の第１集流体２１１１の両側には、まずそれぞれ第１活性材料層２１１３が設けられ、複数回巻回した後に、片側に第１活性材料層２１１３を設けて、１回巻回した後、第１活性材料層２１１３が設けられていない第１集流体２１１１によって終了する。図８に示すように、第１方向Ａにおいて、第２電極シート２１３の両辺は、何れも第１電極シート２１１を超えている。第１電極シート２１１は、カソードシートであってもよいし、アノードシートであってもよい。これ相応に、第２電極シート２１３は、アノードシートであってもよいし、カソードシートであってもよい。
引き続き図４～８に示すように、電極アセンブリ２の厚さ方向を第２方向Ｂと、第２方向Ｂが第１方向Ａに対して垂直であり、第３方向Ｃが第１方向Ａと第２方向Ｂとに対して垂直であると定義する。第１方向Ａに沿って、本体部２１は、順次接続された第１凸部２２１と、第１部分２２３と、第２凸部２２５とを含む。第１凸部２２１と第２凸部２２３は、セパレータフィルム２１５の第１方向Ａに対向して設けられた２つの縁のそれぞれ第２電極シート２１１の縁を超えている部分によって形成される。第１部分２２３は、第２方向Ｂにおいて対向して設けられた第１表面Ｓ１及び第２表面Ｓ２を含み、第１表面Ｓ１及び第２表面Ｓ２は、本体部２１の本体表面を構成する。第１凸部２２１は、第１表面Ｓ１と同側の第３表面Ｓ３と、第３表面Ｓ３に対向して配置された第４表面Ｓ４とを含み、第１凸部２２１は、第１方向Ａにおいて第７表面Ｓ７を含む。第２凸部２２５は、第１表面Ｓ１と同側の第５表面Ｓ５と、第５表面Ｓ５に対向して設けられた第６表面Ｓ６とを含み、第２凸部２２５は、第１方向Ａにおいて第８表面Ｓ８が設けられている。また、第２方向Ｂから見ると、第３表面Ｓ３は、第３方向Ｃにおいて順次接続された第１弧面領域Ｓ３１、第１領域Ｓ３３及び第２弧面領域Ｓ３５を含む。第５表面Ｓ５は、第３方向Ｃにおいて順次接続された第３弧面領域Ｓ５１、第２領域Ｓ５３及び第４弧面領域Ｓ５５を含む。図４及び図６～７に示すように、第２方向Ｂにおいて、第１金属部３１は、電極アセンブリ２の中間部位に位置している。勿論、第２方向Ｂにおいて、第１金属部３１は、電極アセンブリ２の中間部位に位置しなくてもよく、例えば、図５に示すように、本体部２１の第５表面Ｓ５に近接して位置してもよい。第１金属部３１の具体的な位置は、電池端末の需要に応じて決定される。また、図７に示すように、第１活性材料層２１１３が設けられていない第１集流体２１１１が収束するため、第１表面Ｓ１は第１集流体２１１１の少なくとも一部の表面を含む。
さらに、図６～９及び図１３～３０に示すように、第１表面Ｓ１、第３表面Ｓ３、第７表面Ｓ７、第４表面Ｓ４及び第２表面Ｓ２には、第１接着部材５１が接着されている。これは、本体部２１の第１凸部２２１の各層のセパレータフィルム２１５を接着することに相当し、電解液がセパレータフィルム２１５を直接に衝撃するのを阻止して抑制でき、さらに、本体部２１の最内層と最外層のセパレータフィルム２１５が第１凸部２２１に収縮することに起因する電圧降下の失効を回避する。第１表面Ｓ１と第５表面Ｓ５には第２接着部材５３が接着されるが、第６表面Ｓ６には第２接着部材５３が接着されていない。これは、本体部２１の第５表面Ｓ５における最外層のセパレータフィルム２１５を接着したことに相当し、本体部２１における第５表面Ｓ５に近い最外層の第１電極シート２１１の摩耗を防止できるだけでなく、電解液のセパレータフィルム２１５への衝撃を抑制することもできる。従って、第５表面Ｓ５における本体部２１の最外層のセパレータフィルム２１５の収縮が招いた電圧降下の失効が回避される。
第１接着部材５１に基づいて、図７に示すように、その第３方向Ｃにおける寸法をＷ１と定義し、本体部２１の第３方向Ｃにおける寸法をＷと定義し、両者が０.７Ｗ≦Ｗ１≦Ｗを満たす。このように設置することで、第１接着部材５１が第３方向Ｃにおいてセパレータフィルム２１５と適切な接触寸法を有するようにし、第１接着部材５１とセパレータフィルム２１５との間の接着力を高め、セパレータフィルム２１５が収縮するリスクを低減し、安全性を高めることができる。さらに、０.８Ｗ≦Ｗ１≦０.９Ｗを設定すると、第１接着部材５１とセパレータフィルム２１５との間の良好な接着効果を利用する場合には、電極アセンブリ２を製造する際の製造プロセスのバラツキによる第３方向Ｃに設置された第１接着部材５１の不良のリスクを低減することができる。その構成は、図６～９、１５～１７に示すように、第１表面Ｓ１、第３表面Ｓ３、第７表面Ｓ７、第４表面Ｓ４及び第２表面Ｓ２をこの順に接着する。なお、図６～７及び９に示すように、第３表面Ｓ３の第１領域Ｓ３３を接着し、且つ第１弧面領域Ｓ３１及び第２弧面領域Ｓ３５のうちの少なくとも一方を接着してもよい。また、図２１～２４に示すように、第１接着部材５１は、第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとのように、第３方向Ｃにおいて間隔置きに分布する２つの第１サブ接着材を含んでもよい。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂの第３方向Ｃにおける隙間ｄ１は０ｍｍ～４ｍｍである。これにより、第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂが第３方向Ｃに適切な間隔を有し、セパレータフィルム２１５との接着効果が理想的である。第１サブ接着材５１Ａ及び第１サブ接着材５１Ｂは、共に第１表面Ｓ１、第３表面Ｓ３、第７表面Ｓ７、第４表面Ｓ４及び第２表面Ｓ２を順次に接着する。勿論、第１サブ接着材の個数は、３個、４個などの他の少なくとも２個の場合であってもよい。第１接着部材５１、第１サブ接着材５１Ａ及び第１サブ接着材５１Ｂの第１方向Ａにおける寸法Ｗ３は８ｍｍ～１２ｍｍであり、第１サブ接着材５１Ａ及び第１サブ接着材５１Ｂを電極アセンブリ２と良好な接着効果を持たせ、その接着堅固性を維持し、製造又は使用中に脱落するリスクを低減し、ソフトパック電池１０の第２方向Ｂにおける寸法への影響を低減することができる。
第１接着部材５１は、単層の粘着紙であってもよく、接着性を保証するために、重ね合わせられた多層の粘着紙であってもよい。多層が重ね合わせた場合、各貫通孔は電解液の浸透を保証するために１対１で対応する必要がある。また、第１接着部材５１は、通常、基材と接着層とを含む粘着紙である。基材は、一般的にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、配向ポリプロピレン（ＰＰ）及びポリイミド（ＰＩ）のうちの１種又は多種である。接着層の材料は、一般的にアクリル樹脂、熱硬化性ポリウレタン、有機シリカゲル、天然ゴム、合成ゴムなどの電解液中の有機溶媒に膨潤する高分子材料である。
さらに説明する必要があるのは、図１８に示すように、第１接着部材５１と第７表面Ｓ７とが接着されている部分には、少なくとも１つの第１貫通孔６１が設けられている。第１貫通孔６１を設けることで、電解液の浸潤性を高めることができる。また、第１貫通孔６１の直径ｄ２は０.５ｍｍ～２ｍｍであり、隣接する第１貫通孔６１の間の距離ｄ３は１ｍｍ～４ｍｍであり、これにより、電池１０に良好な電解液浸潤効果とセパレータフィルム２１５に対する良好な接着性能を持たせることができる。さらに、図１９、２３及び図２９に示すように、第１接着部材５１と第１表面Ｓ１とが接着される部分には、少なくとも１つの第２貫通孔６３が設けられていてもよい。第２貫通孔６３の直径ｄ４は０.５ｍｍ～２ｍｍであり、隣接する第２貫通孔６３の間の距離ｄ５は１ｍｍ～４ｍｍであり、これにより、第１接着部材５１と第１表面Ｓ１との間の良好な接着力を維持するとともに、第２貫通孔６３を介して電解液の貯蔵量を高めることができる。第１接着部材５１と第１表面Ｓ１とが接着された部分の単位面積当たりの開口率は、第１接着部材５１と第７表面Ｓ７とが接着された部分の単位面積当たりの開口率よりも小さい（ただし、第１接着部材５１と各表面が接着された部分の外形輪郭の面積はＳであり、接着部分における貫通孔の面積の和はＳｍであり、単位面積当たりの開口率＝Ｓｍ／Ｓ×１００％。図１９を例にとると、第１接着部材５１と第１表面Ｓ１とが接着された部分の単位面積当たりの開口率＝７πｄ４ ２/４Ｗ１Ｗ３)。さらに、図２０、図２４、図３０に示すように、第１接着部材５１と第２表面Ｓ２とが接着されている部分には、少なくとも１つの第３貫通孔６５が設けられている。第３通孔６５の直径ｄ６は０.５ｍｍ～２ｍｍであり、隣接する第３通孔６５の間の距離ｄ７は１ｍｍ～４ｍｍである。第１接着部材５１と第２表面Ｓ２とが接着された部分の単位面積当たりの開孔率は、第１接着部材５１と第７表面Ｓ７とが接着された部分の単位面積当たりの開孔率よりも小さい。勿論、図１５～１６、図２１～２２及び図２５～２８に示すように、第１接着部材５１と第１表面Ｓ１とが接着される部分、及び第１接着部材５１と第２表面Ｓ２とが接着される部分のうちの少なくとも一方には貫通孔が設けられていなくてもよい。本体部２１の本体表面に貫通孔を開口させないことにより、製造過程で接着剤貼付機が第１接着部材５１の両端を吸着しながら貼り付けるのに有利である。一方、遊離電解液が本体表面の貫通孔を通過して第１接着部材５１中の接着層の高分子材料を膨潤させ、接着層が貫通孔の縁から溢れ出て、電池製造の加圧中または後の使用受圧中に、溢れ出た接着層が本体部２１の本体表面とハウジング１とを接着することを回避することができる。なお、機械乱用（例えば、転落）の過程では、ハウジング１は本体部２１の本体表面を引っ張り、大きな作用力を発生し、本体表面の引き裂きを招く。本体部２１の本体表面が活物質を被覆していないカソード集流体である場合、その引き裂きはそれが活性材料層と接触して短絡することを招く可能性がある。
第２接着部材５３に基づいて、図７に示すように、その第３方向Ｃにおける寸法をＷ２と定義し、それは本体部２１の第３方向Ｃにおける寸法Ｗと０.７Ｗ≦Ｗ２≦Ｗを満たす。このように設置することで、第２接着部材５３が第３方向Ｃにおいてセパレータフィルム２１５と適切な接触寸法を有するようにし、第２接着部材５３とセパレータフィルム２１５との間の接着力を高め、セパレータフィルム２１５が収縮するリスクを低減し、安全性を高めることができる。さらに０.８Ｗ≦Ｗ２≦０.９Ｗであれば、第２接着部材５３とセパレータフィルム２１５との良好な接着効果を利用する場合には、電極アセンブリ２の製造時に製造プロセスのバラツキによる第３方向Ｃに設置された第２接着部材５３の不良のリスクを低減することができる。その構造は、図６、８及び１０～１１に示す通りであり、第１方向Ａにおいて、第２接着部材５３の縁はセパレータフィルム２１５の縁を超えていない。即ち、第１方向Ａにおいて第５表面Ｓ５の一部が露出可能である。さらに、図６～８及び図１１に併せて参照すると、第１活性材料層２１１３が設けられていない第１集流体２１１１が終了し、第２接着部材５３は、第１集流体２１１１、第２電極シート２１３の縁を超えていない一部のセパレータフィルム（図１１に示すＡ部分）、及び第２電極シート２１３の縁を超えている一部のセパレータフィルム（図１１に示すＢ部分）に順次に接着されてもよい。巻回の最外輪の第１集流体２１１１の第１接着部材５３に面する表面には第１活性材料層２１１３が設けられていないため、容量を発揮しない第１活性材料層２１１３の厚みを減少させ、エネルギー密度を高めることができる。また、第１電極シート２１１をカソードシート、第２電極シート２１３をアノードシートとすることで、第２接着部材５３は第２電極シート２１３（アノードシート）の縁を超えていない部分セパレータフィルムを第１方向Ａに接着することができるので、セパレータフィルム２１５が収縮した際のアノードシートとカソード集流体の接触による短絡を回避でき、その収縮防止効果がより優れている。第１方向Ａにおいて、第２接着部材５３の寸法はＷ４であり、５ｍｍ≦Ｗ４≦２０ｍｍである。このパラメータ範囲を設定することで、最外層のセパレータフィルム３１５に対して保護作用を果たすだけではなく、空間寸法を過度に占有することもない。また、図６及び図１０に示すように、第２接着部材５３は、第５表面Ｓ５の第２領域Ｓ５３を接着し、且つ第３弧面領域Ｓ５１、第４弧面領域Ｓ５５のうちの少なくとも一方を接着してもよい。第２接着部材５３は、単層の粘着紙であってもよく、接着性を保証するために、重ね合わせられた多層の粘着紙であってもよい。
さらに、図２５～２８に示すように、ハウジング１と電極アセンブリ２との間には、第３接着材５５が設けられている。第３接着材５５の一方の面がハウジング１に接着され、反対側の面が第１表面Ｓ１（図２５に示す）または第２表面Ｓ２（図２８に示す）に接着される。電極アセンブリ２の第３接着材５５が設けられていない面については、ハウジング１と電極アセンブリ２との間が相対的に活動可能であるため、乱用時にもダイヤフラム収縮が生じる。一方、第１表面Ｓ１、第３表面Ｓ３、第７表面Ｓ７、第４表面Ｓ４及び第２表面Ｓ２のいずれにおいて第１接着部材５１を接着し、第１表面Ｓ１と第５表面Ｓ５に第２接着部材５３を接着することにより、この乱用によるセパレータフィルム収縮の問題を解決することができる。
さらに、図２９～３０に示すように、本体部２１は、第１金属部３１と第２金属部３３との間に第４接着材５７を設けている。第４接着材５７は、第１表面Ｓ１、第５表面Ｓ５、第８表面Ｓ８、第６表面Ｓ６及び第２表面Ｓ２を順次に接着する。第４接着材５７の第３方向Ｃにおける寸法Ｗ５は５ｍｍ～２０ｍｍであり、第１方向Ａにおける寸法Ｗ６は６ｍｍ～１２ｍｍである。勿論、第１金属部３１と第２金属部３３との間隔が小さい場合、本体部２１は、図１５～２８に示すように、第５表面Ｓ５、第８表面Ｓ８及び第６表面Ｓ６を順次接着する第４接着材５７を設けなくてもよい。ここで、第４接着材５７は、単層の粘着紙であってもよく、接着性を保証するために、重ね合わせられた多層の粘着紙であってもよい。
次に、さらに積層構造を有するソフトパック電池１０を例に説明する。図３及び図１２～１３に示すように、各第１電極シート２１１及び第２電極シート２１３は、いずれもセパレータフィルム２１５で被覆されている。第１電極シート２１１は、第１集流体２１１１と、第１集流体２１１１に設けられた第１活性材料層２１１３とを含む。第１活性材料層２１１３は第１集流体２１１１を完全に覆い、第１集流体２１１１には、第１タブ２１１５が接続されている。第２電極シート２１３は、第２集流体２１３１と、第２集流体２１３１に設けられた第２活性材料層２１３３とを含む。第２活性材料層２１３３は第２集流体２１３１を完全に覆い、第２集流体２１３１には第２タブ２１３５が接続されている。複数の第１タブ２１１５が積層された後に、第１金属部３１を溶接する。第１金属部３１は、第１方向Ａに沿って本体部２１から突出し、且つハウジング１の外に伸びる。複数の第２タブ２１３５が積層された後に、第２金属部３３を溶接する。第２金属部３３は、第１方向Ａに沿って本体部２１から突出し、且つハウジング１外に伸びる。
続いて、図３及び図１２～１３に示すように、本体部２１は、第１方向Ａに沿って順次に接続された第１凸部２２１と、第１部分２２３と、第２凸部２２５とを含む。第１凸部２２１と第２凸部２２５は、セパレータフィルム２１５の第１方向Ａに対向して設けられた２つのエッジのそれぞれ第２電極シート２１３の縁を超えた部分によって形成される。第１部分２２３は、第２方向Ｂに対向して設けられた第１表面Ｓ１と第２表面Ｓ２とを含む。第１凸部２２１は、第１表面Ｓ１と同側の第３表面Ｓ３と、第３表面Ｓ３に対向して配置された第４表面Ｓ４とを含む。第１凸部２２１は、第１方向Ａにおいて第７表面Ｓ７を含む。第２凸部２２５は、第１表面Ｓ１と同側の第５表面Ｓ５と、第５表面Ｓ５に対向して設けられた第６表面Ｓ６とを含む。第２凸部２２５は、第１方向Ａに第８表面Ｓ８を設けている。第２方向Ｂにおいて、第１金属部３１は、電極アセンブリ２の中間位置にある。
さらに、図１３～１４に示すように、第１表面Ｓ１、第３表面Ｓ３、第７表面Ｓ７、第４表面Ｓ４及び第２表面Ｓ２には、第１接着部材５１が接着されている。これは、本体部２１の第１凸部２２１の各層のセパレータフィルム２１５を接着したことに相当し、電解液がセパレータフィルム２１５に直接衝撃するのを阻止して抑制し、さらに本体部２１の最内層及び最外層のセパレータフィルム２１５の第１凸部２２１での収縮による電圧降下の失効を引き起こす問題を解決できる。第１表面Ｓ１と第５表面Ｓ５には第２接着部材５３が接着されるが、第６表面Ｓ６には第２接着部材５３が接着されていない。これは、本体部２１の第５表面Ｓ５での最外層のセパレータフィルム２１５を接着したことに相当し、本体部２１における第５表面Ｓ５に近い最外層の第１電極シート２１１の摩耗を防止するだけでなく、電解液によるセパレータフィルム２１５への衝撃を抑制することができる。これにより、第５表面Ｓ５における本体部２１の最外層のセパレータフィルム２１５の収縮による電圧降下の失効を解決する。積層構造の電池にとって、最内層と最外層の境界は、第１金属部３１の第２方向Ｂにおける位置に依存する。第１金属部３１が第２方向Ｂにおいて電極アセンブリ２の中間位置に位置すると、最外層はカソードシートの側になる傾向がある。第１金属部３１が第２方向Ｂにおいて電極アセンブリ２の中間位置に位置しないと、最外層は第５表面の側に傾く。
第１接着部材５１に基づいて、その第３方向Ｃにおける寸法をＷ１と定義し、本体部２１の第３方向Ｃにおける寸法をＷと定義し、両者が０.７Ｗ≦Ｗ１≦Ｗを満たし、さらに０.８Ｗ≦Ｗ１≦０.９Ｗであり、図面に示すように、Ｗ１＝Ｗである。その構造は、図１３～１４に示すように、第１表面Ｓ１、第３表面Ｓ３、第７表面Ｓ７、第４表面Ｓ４及び第２表面Ｓ２を順次に接着する。第１接着部材５１の第１方向Ａにおける寸法Ｗ３は、８ｍｍ～１２ｍｍである。ソフトパック電池と同様に、積層構造の電池については、第１接着部材５１と第７表面Ｓ７とが接着された部分、第１接着部材５１と第１表面Ｓ１とが接着された部分、第１接着部材５１と第２表面Ｓ２とが接着された部分のうちの少なくとも一方に貫通孔を設けてもよく、あるいはいずれも貫通孔を設けなくてもよい。第１接着部材５１は、単層の粘着紙であってもよく、接着性を保証するために、重ね合わせられた多層の粘着紙であってもよい。
第２接着部材５３に基づいて、その第３方向Ｃにおける寸法をＷ２と定義し、それが本体部２１の第３方向Ｃにおける寸法Ｗと０.７Ｗ≦Ｗ２≦Ｗを満たし、好ましくは、０.８Ｗ≦Ｗ２≦０.９Ｗ。図面に示すように、Ｗ２＝Ｗである。第２接着部材５３の第１方向Ａにおける寸法はＷ４であり、５ｍｍ≦Ｗ４≦２０ｍｍである。このパラメータ範囲に設定すると、最外層のセパレータフィルム３１５に対して保護作用を果たすだけではなく、空間寸法を過度に占有することもない。その構造は、図１３に示すように、第１方向Ａにおいて、その縁がセパレータフィルム２１５の縁を超えていない。即ち、第１方向Ａにおいて一部の第５表面Ｓ５が露出可能である。第２接着部材５３は、単層の粘着紙であってもよく、接着性を保証するために、重ね合わせられた多層の粘着紙であってもよい。
本願の電池が落下中のセパレータ収縮による電圧降下の失効を効果的に解決できることをさらに説明するために、ソフトパック電池の実施例について詳細に説明する。ここで、実施例１～３は図２１～２２に示す構造を採用した電極アセンブリであり、比較例１～３は従来の電極アセンブリ（第１接着部材５１が第１表面Ｓ１、第３表面Ｓ３、第７表面Ｓ７、第４表面Ｓ４及び第２表面Ｓ２を順次に接着し、第２接着部材５３が第１表面Ｓ１、第５表面Ｓ５、第８表面Ｓ８、第６表面Ｓ６及び第２表面Ｓ２を順次に接着する）を採用した。
〔実施例１〕
本体部２１の第１方向Ａにおける寸法Ｌは９１ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法は６ｍｍであり、第３方向Ｃにおける寸法Ｗは６６ｍｍである。第１接着部材５１は、１つの第１サブ接着材５１Ａと１つの第１サブ接着材５１Ｂを採用し、且つ両者を中間に対称的に分布させる。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの第１方向Ａにおける寸法Ｗ３は、１２ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの間の隙間ｄ１は３ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａ、第１サブ接着材５１Ｂと第７表面Ｓ７とが接着された部分には、第１貫通孔６１が設けられる。そして、第１貫通孔６１の直径ｄ２は１ｍｍであり、隣接する第１貫通孔６１の間の距離ｄ３は１.５ｍｍである。第２接着部材５３は、第３方向Ｃにおける寸法Ｗ２が６６ｍｍであり、第１方向Ａにおける寸法Ｗ４が８ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が２０μｍである。
＜比較例１＞
本体部２１は、第１方向Ａにおける寸法Ｌが９１ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が６ｍｍであり、第３方向Ｃにおける寸法Ｗが６６ｍｍである。第１接着部材５１は、１つの第１サブ接着材５１Ａと１つの第１サブ接着材５１Ｂを採用し、且つ両者を中間に対称的に分布させる。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの第１方向Ａにおける寸法Ｗ３は、１２ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの間の隙間ｄ１は、３ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａ、第１サブ接着材５１Ｂと第７表面Ｓ７とが接着された部分には、第１貫通孔６１が設けられる。そして、第１貫通孔６１の直径ｄ２は１ｍｍであり、隣接する第１貫通孔６１の間の距離ｄ３は１.５ｍｍである。第２接着部材５３は、第３方向Ｃにおける寸法Ｗ２が１３ｍｍであり、第１方向Ａにおける寸法Ｗ４が８ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が２０μｍである。
〔実施例２〕
本体部２１は、第１方向Ａにおける寸法Ｌが７８ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が５.４ｍｍであり、第３方向Ｃにおける寸法Ｗが６５ｍｍである。第１接着部材５１は、１つの第１サブ接着材５１Ａと１つの第１サブ接着材５１Ｂを採用し、且つ両者を中間に対称的に分布させる。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの第１方向Ａにおける寸法Ｗ３は、１２.３ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの間の隙間ｄ１は、３ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａ、第１サブ接着材５１Ｂと第７表面Ｓ７とが接着された部分には、第１貫通孔６１が設けられる。そして、第１貫通孔６１の直径ｄ２は、１ｍｍである。隣接する第１貫通孔６１の間の距離ｄ３は、１.５ｍｍである。第２接着部材５３は、第３方向Ｃにおける寸法Ｗ２が６５ｍｍであり、第１方向Ａにおける寸法Ｗ４が８ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が２０μｍである。
＜比較例２＞
本体部２１は、第１方向Ａにおける寸法Ｌが７８ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が５.４ｍｍであり、第３方向Ｃにおける寸法Ｗは６５ｍｍである。第１接着部材５１は、１つの第１サブ接着材５１Ａと１つの第１サブ接着材５１Ｂを採用し、且つ両者を中間に対称的に分布させる。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの第１方向Ａにおける寸法Ｗ３は、１２ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの間の隙間ｄ１は、３ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａ、第１サブ接着材５１Ｂと第７表面Ｓ７とが接着された部分には、第１貫通孔６１が設けられる。そして、第１貫通孔６１の直径ｄ２は、１ｍｍである。隣接する第１貫通孔６１の間の距離ｄ３は、１.５ｍｍである。第２接着部材５３の第３方向Ｃにおける寸法Ｗ２が１３ｍｍであり、第１方向Ａにおける寸法Ｗ４が８ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が２０μｍである。
〔実施例３〕
本体部２１は、第１方向Ａにおける寸法Ｌが８５ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が４.９ｍｍであり、第３方向Ｃにおける寸法Ｗが６３ｍｍである。第１接着部材５１は、１つの第１サブ接着材５１Ａと１つの第１サブ接着材５１Ｂを採用し、且つ両者を中間に対称的に分布させる。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの第１方向Ａにおける寸法Ｗ３は、１２.５ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの間の隙間ｄ１は、３ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａ、第１サブ接着材５１Ｂと第７表面Ｓ７とが接着された部分には、第１貫通孔６１が設けられる。そして、第１貫通孔６１の直径ｄ２は、１ｍｍである。隣接する第１貫通孔６１の間の距離ｄ３は、１.５ｍｍである。第２接着部材５３は、第３方向Ｃにおける寸法Ｗ２が６３ｍｍであり、第１方向Ａにおける寸法Ｗ４が８ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が２０μｍである。
＜比較例３＞
本体部２１は、第１方向Ａにおける寸法Ｌが８５ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が４.９ｍｍであり、第３方向Ｃにおける寸法Ｗが６３ｍｍである。第１接着部材５１は、１つの第１サブ接着材５１Ａと１つの第１サブ接着材５１ｂを採用し、且つ両者を中間に対称的に分布させる。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの第１方向Ａにおける寸法Ｗ３は、１２.５ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａと第１サブ接着材５１Ｂとの間の隙間ｄ１は、３ｍｍである。第１サブ接着材５１Ａ、第１サブ接着材５１Ｂと第７表面Ｓ７とが接着された部分には、第１貫通孔６１が設けられる。そして、第１貫通孔６１の直径ｄ２は、１ｍｍである。隣接する第１貫通孔６１の間の距離ｄ３は、１.５ｍｍである。第２接着部材５３は、第３方向Ｃにおける寸法Ｗ２が１３ｍｍであり、第１方向Ａにおける寸法Ｗ４が８ｍｍであり、第２方向Ｂにおける寸法が２０μｍである。
実施例１～３及び比較例１～３の電池に対して落下試験を行ない、その試験条件は下記の通りである。試験結果は、表１に示されている。
落下試験方法：
１）電池を専用の治具に置く。
２）高さが１.８メートルの位置から鋼板の表面に自由落下し、３回繰り返し落下する。
３）毎回の試験終了後に、電池の電圧を測定して記録し、電池の外観を検査する。液漏れ、発火すると落下を停止する。
４）落下終了後に電極アセンブリを分解し、電圧降下の失効の割合と、セパレータフィルムの収縮箇所の数及び割合を統計する。
表１の結果からも、本体部の第１表面、第３表面、第７表面、第４表面及び第２表面のいずれにも第１接着部材を接着し、第１表面と第５表面に第２接着部材を接着するが、第６表面に第２接着部材を接着しないような２種の接着方式によって、落下過程でセパレータフィルムの収縮による電圧降下の失効を根本的に且つ効果的に解決できると同時に、電解液の浸潤性、エネルギー密度などの電池性能をバランスさせることができることは確認された。
最後に説明すべきところは、上述の実施例は本願の技術提案を説明するためにのみ使用され、本願の保護範囲を制限するものではない。好ましい実施例を参照しながら本願発明を詳細に説明したが、本願発明はこれらの実施例に記載されたものに限らない。当業者が理解できるように、本願の技術精神と範囲から逸脱することなく、上記の技術提案に対して修正または均等に置換することができる。
１００ 携帯電話
１０ 硬質シェル電池/ソフトパック電池
１ ハウジング
２ 電極アセンブリ
２１ 本体部
２１１ 第１電極シート
２１１１ 第１集流体
２１１３ 第１活性材料層
２１１５ 第１タブ
２１３ 第２電極シート
２１３１ 第２集流体
２１３３ 第２活性材料層
２１３５ 第２タブ
２１５ セパレータフィルム
２２１ 第１凸部
２２３ 第１部分
２２５ 第２凸部
３ カバー
３１ 第１金属部
３３ 第２金属部
４ 接続シート
５１ 第１接着部材
５１Ａ 第１サブ接着部材
５１Ｂ 第１サブ接着部材
５３ 第２接着部材
５５ 第３接着部材
５７ 第４接着部材
６１ 第１貫通孔
６３ 第２貫通孔
６５ 第３貫通孔
７０ シール
Ｓ１ 第１表面
Ｓ２ 第２表面
Ｓ３ 第３表面
Ｓ３１ 第１弧面領域
Ｓ３３ 第１領域
Ｓ３５ 第２弧面領域
Ｓ４ 第４表面
Ｓ５ 第５表面
Ｓ５１ 第３弧面領域
Ｓ５３ 第２領域
Ｓ５５ 第４弧面領域
Ｓ６ 第６表面
Ｓ７ 第７表面
Ｓ８ 第８表面
Ａ 第１方向
Ｂ 第２方向
Ｃ 第３方向
Ｌ 本体部の第１方向での寸法
Ｗ 本体部の第３方向での寸法
Ｗ１ 第１接着部材の第３方向での寸法
Ｗ２ 第２接着部材の第３方向での寸法
Ｗ３ 第１接着部材と第１サブ接着部材との第１方向での寸法
Ｗ４ 第２接着部材の第１方向での寸法
Ｗ５ 第４接着部材の第３方向での寸法
Ｗ６ 第４接着部材の第１方向での寸法
ｄ１ 第１サブ接着部材同士の第３方向での隙間
ｄ２ 第１貫通孔の直径
ｄ３ 隣接する第１貫通孔の間の距離
ｄ４ 第２貫通孔の直径
ｄ５ 隣接する第２貫通孔の間の距離
ｄ６ 第３貫通孔の直径
ｄ７ 隣接する第３貫通孔の間の距離
Ａ 第２電極シートの縁を超えていない一部のセパレータフィルム
Ｂ 第２電極シートの縁を超えている一部のセパレータフィルム

Claims (17)

  1. 収容チャンバーが形成されたハウジングと、電極アセンブリと、第１接着部材と、第２接着部材と、を備える電池であって、
    前記電極アセンブリは、本体部と、第１金属部と、前記第１金属部と電気的に反対の第２金属部とを含み、前記本体部は、前記収容チャンバー内に収容され、前記第１金属部と前記第２金属部は、いずれも前記本体部と電気的に接続され、且つ第１方向に沿って前記本体部から突出し、且つ前記ハウジングの外に張り出しており、
    前記本体部は、第１電極シート、第２電極シート、及び第１電極シートと第２電極シートとの間に設けられたセパレータフィルムとを含み、前記第１方向において、前記第１電極シートと前記第２電極シートとが重ね合わせるように設けられるか、または前記第２電極シートの両辺がいずれも前記第１電極シートを超え、
    なお、前記第１方向に沿って、前記本体部は、順次に接続された第１凸部、第１部分及び第２凸部を含み、前記第１凸部と前記第２凸部は、前記セパレータフィルムの前記第１方向に沿って対向して設けられた２つの縁のそれぞれ前記第２電極シートの縁を超えた部分によって形成され、
    前記電極アセンブリの厚さ方向を第２方向と定義し、前記第２方向は、前記第１方向に対して垂直であり、前記第１部分は、前記第２方向に対向して配置された第１表面と第２表面とを含み、
    前記第１凸部は、前記第１表面と同側の第３表面と、前記第３表面と対向して配置された第４表面とを含み、前記第２凸部は、前記第１表面と同側の第５表面と、前記第５表面と対向して配置された第６表面とを含み、
    前記第１凸部は、前記第１方向において第７表面をさらに含み、前記第１金属部は、前記第２方向において、前記電極アセンブリの中間位置または前記第５表面よりも近い位置に位置し、
    前記第１接着部材は、前記第１表面、前記第３表面、前記第７表面、前記第４表面、及び前記第２表面を接着し、
    前記第２接着部材は、前記第１表面と前記第５表面とを接着するが、前記第６表面を接着しないことを特徴とする電池。
  2. 前記第１接着部材は、前記第１表面と、前記第３表面と、前記第７表面と、前記第４表面と、前記第２表面とを順次に接着することを特徴とする請求項１に記載の電池。
  3. 前記第１方向において、前記第２接着部材の縁は、前記セパレータフィルムの縁からはみ出ていないことを特徴とする請求項１に記載の電池。
  4. 第３方向を前記第１方向と前記第２方向とに直交するように定義し、前記第３方向において、前記本体部の寸法はＷであり、前記第１接着部材の寸法はＷ１であり、前記第２接着部材の寸法はＷ２であり、０．７Ｗ≦Ｗ１≦Ｗ、及び／又は、０．７Ｗ≦Ｗ２≦Ｗであることを特徴とする請求項１に記載の電池。
  5. ０．８Ｗ≦Ｗ１≦０．９Ｗ、及び／又は、０．８Ｗ≦Ｗ２≦０．９Ｗであることを特徴とする請求項４に記載の電池。
  6. 第３方向を前記第１方向と前記第２方向とに直交するように定義し、前記第２方向から見ると、前記第３表面は、前記第３方向において順次に連なる第１弧面領域、第１領域及び第２弧面領域を含み、前記第１接着部材は、前記第１領域を接着し、且つ前記第１弧面領域及び前記第２弧面領域のうちの少なくとも一方を接着することを特徴とする請求項１に記載の電池。
  7. 第３方向を前記第１方向と前記第２方向とに直交するように定義し、前記第２方向から見ると、前記第５表面は、前記第３方向において順次に連なる第３弧面領域、第２領域及び第４弧面領域を含み、
    前記第２接着部材は、前記第２領域を接着するとともに、前記第３弧面領域と、前記第４弧面領域との少なくとも一方を接着することを特徴とする請求項１に記載の電池。
  8. 前記第１接着部材と前記第７表面とが接着された部分には、少なくとも１つの第１貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電池。
  9. 前記第１貫通孔の直径ｄ２は、０．５ｍｍ～２ｍｍであり、及び／又は隣り合う前記第１貫通孔との間の距離ｄ３は１ｍｍ～４ｍｍであることを特徴とする請求項８に記載の電池。
  10. 前記第１接着部材と前記第１表面とが接着された部分には、少なくとも１つの第２貫通孔が設けられ、前記第１接着部材と前記第１表面とが接着される部分の単位面積あたりの開孔率は、前記第１接着部材と前記第７表面とが接着される部分の単位面積あたりの開孔率よりも小さいことを特徴とする請求項８に記載の電池。
  11. 前記第１接着部材と前記第２表面とが接着される部分には、少なくとも１つの第３貫通孔が設けられ、前記第１接着部材と前記第２表面とが接着される部分の単位面積当たりの開口率は、前記第１接着部材と前記第７表面とが接着される部分の単位面積当たりの開口率よりも小さいことを特徴とする請求項８に記載の電池。
  12. 前記第１接着部材と前記第１表面とが接着される部分と、前記第１接着部材と前記第２表面とが接着される部分とのうちの少なくとも一方には、貫通孔が設けられていないことを特徴とする請求項１に記載の電池。
  13. 第３方向を前記第１方向と前記第２方向とに直交するように定義し、前記第１接着部材は、前記第３方向に間隔を置いて分布した複数の第１サブ接着部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の電池。
  14. 前記第１電極シートは、第１集流体を含み、前記第１表面は、前記第１集流体の少なくとも一部の表面を含むことを特徴とする請求項１に記載の電池。
  15. 前記ハウジングは、多層構造を有する包装体であることを特徴とする請求項１に記載の電池。
  16. 前記第２凸部は、前記第１方向において第８表面が設けられ、前記本体部には、前記第５表面と、前記第８表面と、前記第６表面とを順次に接着する接着部材が設けられていないことを特徴とする請求項１に記載の電池。
  17. 請求項１から１６のいずれか１項に記載の電池を含む電子装置。
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