JP4639538B2 - 電極体の封止構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電極体の封止構造に関し、特に、正極体,セパレータ及び負極体を積層してなる電極体を封止体で封止する構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、このような電極体を封止する構造として、ラミネートフィルムの縁部を接合して袋状にした封止体に電解液を含浸させた電極体を封止する構造が提案されている(特開平10−294097号公報など)。このような封止構造を用いた電池では、ラミネートフィルムの接合部の一部に接合強度の弱い部分を設けることにより、封止体内に発生する電解液の分解ガスなどを排出している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の封止構造では、封止体がラミネートフィルムからなり、主な接合がラミネートフィルム同士で行なわれているため、全体的に接合強度が弱い。そのため、接合部から電解液漏れが起こる場合がある。
【0004】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、電極体を封止した封止体内で発生するガスを外部へ排出できると共に電解液漏れの抑制された封止構造を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の電極体の封止構造を有する電池は、正極体、セパレータ及び負極体を積層してなる電極体と、電極端子部材を封止体で封止する構造であって、前記電極端子部材は、前記封止体から引き出されてなり、前記封止体は、二つの金属製部材の縁部同士を接合し袋状に形成されており、前記各金属製部材に、同じ材料の部材と接合したときの接合強度が前記金属製部材同士の接合強度より弱い材料からなる接合部材を、前記電極端子部材が引き出された前記封止体の一辺に対して、前記電極体を挟んで反対側に位置する一辺に設け、前記二つの金属製部材の接合を、前記金属製部材同士の接合と、接合強度が前記金属製部材同士の接合強度より弱い前記接合部材同士の接合とにより行なうことを特徴とする。
【0006】
本発明の第1の電極体の封止構造では、封止体を形成する二つの金属製部材に接合部材を設け、この二つの金属製部材の接合を、金属製部材同士の接合と、接合強度が金属製部材同士の接合強度より弱い接合部材同士の接合とにより行なっている。従って、封止体内で発生したガスを接合部材同士が接合された部位から外部へ放出することができる。また、金属製部材同士が接合された部位の接合強度は、ラミネートフィルムなどの樹脂製のもの同士を接合させたときの接合強度より強くなる。この結果、ラミネートフィルムを用いた封止構造より電解液漏れを抑えることができる。
【0007】
本発明の第2の電極体の封止構造を有する電池は、正極体、セパレータ及び負極体が積層されてなる電極体と、電極端子部材を封止体で封止する構造であって、前記電極端子部材は、前記封止体から引き出されてなり、前記封止体は、二つの金属製部材の縁部同士を接合し袋状に形成されており、前記金属製部材の少なくとも一方に、他方の前記金属製部材と接合したときの接合強度が前記金属製部材同士の接合強度より弱い材料からなる接合部材を、前記電極端子部材が引き出された前記封止体の一辺に対して、前記電極体を挟んで反対側に位置する一辺に設け、前記二つの金属製部材の接合を、前記金属製部材同士の接合と、接合強度が前記金属製部材同士の接合強度より弱い前記金属製部材と前記接合部材との接合とにより行なうことを特徴とする。
【0008】
本発明の第2の電極体の封止構造では、封止体を形成する二つの金属製部材の少なくとも一方に接合部材を設け、この二つの金属製部材の接合を、金属製部材同士の接合と、接合強度が金属製部材同士の接合強度より弱い前記金属製部材と前記接合部材との接合とにより行なっている。従って、封止体内で発生したガスを金属製部材と接合部材との接合部から外部へ放出することもできる。また、金属製部材同士の接合は、ラミネートフィルムなどの接合より接合強度が強いため、ラミネートフィルムを用いた封止構造より電解液漏れを抑えることができる。
【0009】
本発明の電極体の封止構造において、前記接合部材は、樹脂からなるものとすることが好適である。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態(以下実施形態という)を、図面に従って説明する。尚、各図において同一の部材又は同一の機能を果たす部材には同一の符号を付し説明を省略する。
【0011】
図1は、本実施形態のリチウムイオン二次電池の電極体10を封止体30で封止する構造を示す斜視図であり、図2は、図1におけるAA線での断面図であり、図3は、電極体10を構成する部品と封止体30を構成する部品とを示す分解図である。
【0012】
電極体10は、図3に示すように、正極端子12aが設けられ正電極をなす正極体12と、負極端子14aが設けられ負電極をなす負極体14と、25[μm]厚のポリプロピレンからなり正極体12と負極体14とを隔離し接触による短絡を防止するセパレータ16とが繰り返し積層されてなり、所定の電解液に含浸させることにより電池機能を有している。所定の電解液とは、例えば、ジエチルカーボネートとエチレンカーカーボネートとを7:3の割合で含有する溶媒に1mol/lのLiPF6を溶解させたものである。
【0013】
各正極体12は、25[μm]厚のアルミ箔の両面にコンマータ及びダイコータ方式でLiCoO2などの正極活物質を塗布し乾燥させた後にプレスし、厚さを85[μm]としたものとして構成されており、一方の縁部12bが互いに接合されることにより電極体10内で電気的に接続されている。
【0014】
正極端子12aは、アルミからなり、封止体30の外側に延伸するように正極体12に取り付けられており、封止体30の外側の部品と正極体12とを電気的に接続する。正極端子12aは、封止体30と電気的に絶縁するように、表面に樹脂が塗布されているかまたはゴム材(図示せず)が設けられている。
【0015】
各負極体14は、30[μm]厚の銅箔の両面にコンマータ及びダイコータ方式でグラファイトカーボンなどの負極活物質を塗布し乾燥させた後にプレスし、厚さを80[μm]としたものとして構成されており、各負極体14は、各正極体12の縁部12bと異なる側の縁部14bが互いに接合されることにより電極体10内で電気的に接続されている。
【0016】
負極端子14aは、銅からなり、封止体30の外側に延伸するように負極体14に取り付けられており、封止体30の外側の部品と負極体14とを電気的に接続する。負極端子14aは、封止体30と電気的に絶縁するように、表面に樹脂が塗布されているかまたはゴム材(図示せず)が設けられている。
【0017】
封止体30は、アルミからなる金属製部材32a,32bから構成されている。金属製部材32aの縁部34aと金属製部材32bの縁部34bとには、ポリプロピレン,ポリエチレンなどの樹脂からなる接合部材36a,36bが設けられている。金属製部材32a,32bは、図3に示すように接合前は板状の部材であるが、電極体10を挟持して縁部34aと縁部34bとを溶接すると共に接合部材36aと接合部材36bとを溶着させることにより、図1,図2に示すように袋状に形成される。
【0018】
このように封止体30において、金属製部材32aと金属製部材32bとの接合を、縁部34a,34b間の接合(金属間の接合)と接合部材36a,36b間の接合(樹脂間の接合)とで行なったので、接合部材36a,36b間の接合強度は、縁部34a,34b間の接合強度の10分1程度となっている。この結果、封止体30内で電解液の分解ガスなど何らかのガスが発生して封止体30内の圧力が上昇すると、接合部材36a,36b間の接合部が縁部34a,34b間の接合部より早く破断するので内部のガスを好適に排出することができる。また、縁部34a,34b間の接合強度は、金属間の接合であるのでラミネートフィルムなどの樹脂製のもの同士を接合させたときの接合強度より強い。この結果、封止体全体にラミネートフィルムを用いた封止構造より電解液漏れを抑えることができる。なお、金属部材同士の接合は、溶接(摩擦溶接も含む)、超音波溶着などが適用でき、樹脂間の接合は熱溶着などが適用できる。場合によっては接着剤の使用も可能である。
【0019】
本実施形態の接合部材36a,36bは、樹脂を材料としているが、接合部材36a,36b間を接合したときの接合強度が縁部34a,34b間の接合強度より弱くなるような他の材料からなるものとしてもよい。
【0020】
本実施形態の接合部材36a,36bは、金属製部材32a,32bの各々に設けられているが、金属製部材32a,32bの一方に設けてもよい。例えば、金属製部材32aのみに接合部材を設け、金属製部材32a,32bの接合を縁部34a,34b間の接合と金属製部材32aに設けた接合部材と金属製部材32bとの接合とから構成されるものとし、縁部34a,32b間の接合強度より接合部材と金属製部材32bとの間の接合強度が弱くなるような材料で接合部材を形成すれば、接合部材と金属製部材32bとの接合部から封止体30内で発生したガスを排出することができる。
【0021】
本実施形態では、金属製部材32a,32bの各々に一つの接合部材を設けたが、複数の接合部材を設け、接合強度の弱い部位を複数設けてもよい。この場合、全体的な接合強度が弱くなるが分解ガスの排出を好適に行なうことができる。
【0022】
【発明の効果】
本発明の電極体の封止構造では、封止体を形成する二つの金属製部材に接合部材を設け、この二つの金属製部材の接合を、金属製部材同士の接合と、接合強度が金属製部材同士の接合強度より弱い接合部材同士の接合とにより行なっている。従って、封止体内で発生したガスを接合部材同士が接合された部位から外部へ放出することができる。また、金属製部材同士が接合された部位の接合強度は、ラミネートフィルムなどの樹脂製のもの同士を接合させたときの接合強度より強くなる。この結果、ラミネートフィルムを用いた封止構造より電解液漏れを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態のリチウムイオン二次電池の電極体10を封止体30で封止する構造を示す斜視図である。
【図2】 図1におけるAA線での断面図である。
【図3】 電極体10を構成する部品と封止体30を構成する部品とを示す分解図である。
【符号の説明】
10 電極体、30 封止体、32a,32b 金属製部材、34a,34b縁部、36a,36b 接合部材。
Claims (4)
- 正極体、セパレータ及び負極体を積層してなる電極体と、電極端子部材を封止体で封止する構造であって、
前記電極端子部材は、前記封止体から引き出されてなり、
前記封止体は、二つの金属製部材の縁部同士を接合し袋状に形成されており、
前記各金属製部材に、同じ材料の部材と接合したときの接合強度が前記金属製部材同士の接合強度より弱い材料からなる接合部材を、前記電極端子部材が引き出された前記封止体の一辺に対して、前記電極体を挟んで反対側に位置する一辺に設け、
前記二つの金属製部材の接合を、前記金属製部材同士の接合と、接合強度が前記金属製部材同士の接合強度より弱い前記接合部材同士の接合とにより行なうことを特徴とする電極体の封止構造を有する電池。 - 正極体、セパレータ及び負極体が積層されてなる電極体と、電極端子部材を封止体で封止する構造であって、
前記電極端子部材は、前記封止体から引き出されてなり、
前記封止体は、二つの金属製部材の縁部同士を接合し袋状に形成されており、
前記金属製部材の少なくとも一方に、他方の前記金属製部材と接合したときの接合強度が前記金属製部材同士の接合強度より弱い材料からなる接合部材を、前記電極端子部材が引き出された前記封止体の一辺に対して、前記電極体を挟んで反対側に位置する一辺に設け、
前記二つの金属製部材の接合を、前記金属製部材同士の接合と、接合強度が前記金属製部材同士の接合強度より弱い前記金属製部材と前記接合部材との接合とにより行なうことを特徴とする電極体の封止構造を有する電池。 - 前記接合部材は、樹脂からなることを特徴とする請求項1又は2に記載の電極体の封止構造を有する電池。
- 前記金属製部材同士の接合は溶接、超音波溶着のいずれかであり、金属製部材と接合部材との接合または接合部材同士の接合は熱溶着である請求項3に記載の電極体の封止構造を有する電池。
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JPH1197070A (ja) * | 1997-07-24 | 1999-04-09 | Toshiba Battery Co Ltd | リチウム二次電池及びその製造方法 |
JP2000058014A (ja) * | 1998-08-10 | 2000-02-25 | Sony Corp | 薄型電池 |
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JPH1197070A (ja) * | 1997-07-24 | 1999-04-09 | Toshiba Battery Co Ltd | リチウム二次電池及びその製造方法 |
JPH1167164A (ja) * | 1997-08-19 | 1999-03-09 | Yuasa Corp | 電 池 |
JPH1186823A (ja) * | 1997-09-05 | 1999-03-30 | Ricoh Co Ltd | 非水系偏平型電池 |
JP2000058014A (ja) * | 1998-08-10 | 2000-02-25 | Sony Corp | 薄型電池 |
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