JP6032077B2 - 蓄電装置 - Google Patents
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Description
上記課題を解決する蓄電装置は、正極及び負極が絶縁された層状の構造を成し、前記正極は複数枚の正極タブが正極用導電部材を介して正極端子と電気的に接続され、前記負極は複数枚の負極タブが負極用導電部材を介して負極端子と電気的に接続された電極組立体を備える蓄電装置であって、前記正極タブ又は負極タブの少なくとも一方は、積層された状態で、積層方向の一端側のみに配置された前記正極用導電部材又は前記負極用導電部材に溶接部によって接合されており、前記接合されたタブのうち前記正極用導電部材又は負極用導電部材より離れた側にある最外層のタブは、溶接ナゲットの外周に沿って変形抑制手段を有しており、前記変形抑制手段は、環状かつ厚さが外周側及び内周側から次第に薄くなる肉薄部である。
上記課題を解決する蓄電装置は、正極及び負極が絶縁された層状の構造を成し、前記正極は複数枚の正極タブが正極用導電部材を介して正極端子と電気的に接続され、前記負極は複数枚の負極タブが負極用導電部材を介して負極端子と電気的に接続された電極組立体を備える蓄電装置であって、前記正極タブ又は負極タブの少なくとも一方は、積層された状態で前記正極用導電部材又は前記負極用導電部材に溶接部によって接合されており、前記接合されたタブのうち前記正極用導電部材又は負極用導電部材より離れた側にある最外層のタブは、溶接ナゲットの外周に沿って変形抑制手段を有しており、前記変形抑制手段は、前記正極タブ及び前記負極タブを構成する材料よりも剛性の大きな材料がクラッドされたクラッド部である。
以下、本発明を積層型の電極組立体を備えた二次電池に具体化した第1の実施形態を図1〜図7にしたがって説明する。
(1)二次電池10は、正極14及び負極15が絶縁された層状の構造を成し、正極14は複数枚の正極タブ17a,14b,18aが正極用導電部材24を介して正極端子21と電気的に接続され、負極15は複数枚の負極タブ19a,15b,20aが負極用導電部材25を介して負極端子22と電気的に接続された電極組立体12を備える蓄電装置である。そして、複数枚の正極タブ17a,14b,18aは積層された状態で正極用導電部材24に抵抗溶接で接合され、複数枚の負極タブ19a,15b,20aは積層された状態で負極用導電部材25に抵抗溶接で接合されている。積層された複数枚の正極タブ17a,14b,18aのうち、正極用導電部材24より離れた側にある最外層の正極タブ18aは溶接ナゲット26の外周に沿って変形抑制手段(曲面部27)を有する。積層された複数枚の負極タブ19a,15b,20aのうち、負極用導電部材25より離れた側にある最外層の負極タブ20aは溶接ナゲット26の外周に沿って変形抑制手段(曲面部27)を有する。
次に、第2の実施形態を図8及び図9にしたがって説明する。この実施形態では、電極組立体の構成が捲回型である点が第1の実施形態と異なっている。第1の実施形態と同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。
○ 図10に示すように、複数枚の正極タブ14bは、積層方向における正極用導電部材24と反対側にのみ正極タブ14bより厚い正極タブ18aが配置された状態で正極用導電部材24に抵抗溶接で溶接されてもよい。正極タブ14bと正極用導電部材24との間に正極タブ17aが存在しなくても、正極タブ14bは溶接電極50の押圧力により大きな曲率で曲がることがない。そのため、正極タブ14bと正極用導電部材24との間に正極タブ17aが存在しなくても、抵抗溶接時に正極タブ14bの切断が防止される。また、同様に、複数枚の負極タブ15bは、積層方向における負極用導電部材25と反対側にのみ負極タブ15bより厚い負極タブ20aが配置された状態で負極用導電部材25に抵抗溶接で溶接されてもよい。
○ 正極14,32及び負極15,33の活物質層14a,15a,32a,33aを保持する金属箔13,31に代えてメッシュ状の金属シートを使用してもよい。
○ 積層型の電極組立体12において、正極タブ14b及び負極タブ15bがそれぞれ電極組立体12の異なる端面から突出する構成としてもよい。
○ 二次電池10は電解液が必須ではなく、例えば、セパレータ16,34,39が高分子電解質で形成されていてもよい。
○ 蓄電装置は、二次電池10に限らず、例えば、電気二重層キャパシタやリチウムイオンキャパシタ等のようなキャパシタであってもよい。
(1)請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の蓄電装置の構成を備えた二次電池。
Claims (4)
- 正極及び負極が絶縁された層状の構造を成し、前記正極は複数枚の正極タブが正極用導電部材を介して正極端子と電気的に接続され、前記負極は複数枚の負極タブが負極用導電部材を介して負極端子と電気的に接続された電極組立体を備える蓄電装置であって、
前記正極タブ又は負極タブの少なくとも一方は、積層された状態で、積層方向の一端側のみに配置された前記正極用導電部材又は前記負極用導電部材に溶接部によって接合されており、前記接合されたタブのうち前記正極用導電部材又は負極用導電部材より離れた側にある最外層のタブは、溶接ナゲットの外周に沿って変形抑制手段を有しており、
前記変形抑制手段は、隣接する前記正極タブあるいは前記負極タブと反対側に凸となるように湾曲した環状の曲面部であることを特徴とする蓄電装置。 - 正極及び負極が絶縁された層状の構造を成し、前記正極は複数枚の正極タブが正極用導電部材を介して正極端子と電気的に接続され、前記負極は複数枚の負極タブが負極用導電部材を介して負極端子と電気的に接続された電極組立体を備える蓄電装置であって、
前記正極タブ又は負極タブの少なくとも一方は、積層された状態で、積層方向の一端側のみに配置された前記正極用導電部材又は前記負極用導電部材に溶接部によって接合されており、前記接合されたタブのうち前記正極用導電部材又は負極用導電部材より離れた側にある最外層のタブは、溶接ナゲットの外周に沿って変形抑制手段を有しており、
前記変形抑制手段は、環状かつ厚さが外周側及び内周側から次第に薄くなる肉薄部であることを特徴とする蓄電装置。 - 正極及び負極が絶縁された層状の構造を成し、前記正極は複数枚の正極タブが正極用導電部材を介して正極端子と電気的に接続され、前記負極は複数枚の負極タブが負極用導電部材を介して負極端子と電気的に接続された電極組立体を備える蓄電装置であって、
前記正極タブ又は負極タブの少なくとも一方は、積層された状態で前記正極用導電部材又は前記負極用導電部材に溶接部によって接合されており、前記接合されたタブのうち前記正極用導電部材又は負極用導電部材より離れた側にある最外層のタブは、溶接ナゲットの外周に沿って変形抑制手段を有しており、
前記変形抑制手段は、前記正極タブ及び前記負極タブを構成する材料よりも剛性の大きな材料がクラッドされたクラッド部であることを特徴とする蓄電装置。 - 前記変形抑制手段が形成された正極タブ又は負極タブは、積層された他の正極タブ又は負極タブよりも厚みが大きく設定されている請求項1〜3のいずれか一項に記載の蓄電装置。
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