JP6136466B2 - Power storage element and method for coating power storage element - Google Patents
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Description
本発明は、例えば二次電池その他の電池等の蓄電素子及び蓄電素子の被覆方法に関する。 The present invention relates to a storage element such as a secondary battery and other batteries, and a method for coating the storage element.
二次電池は、一次電池の置きかえ用途はもとより、携帯電話、IT機器などの電子機器の電源として広く普及している。とりわけ、リチウムイオン電池に代表される非水電解質二次電池は、高エネルギー密度であることから、電気自動車などの産業用大型電気機器への応用も進められている。 Secondary batteries are widely used as power sources for electronic devices such as mobile phones and IT devices, as well as for replacing primary batteries. In particular, since non-aqueous electrolyte secondary batteries represented by lithium ion batteries have high energy density, they are also being applied to industrial large electric devices such as electric vehicles.
非水電解質二次電池は、一般に金属製の外装を収納容器として備え、当該収納容器は正負いずれかの電極と同電位に設定されることが多い。そこで取扱の容易のため、又は複数の電池を配列してモジュール化する際に相互接触して短絡することを防ぐために、収納容器を絶縁性フィルムで被覆することが従来から広く行われている(例えば特許文献1、図14を参照)。
A nonaqueous electrolyte secondary battery generally includes a metal exterior as a storage container, and the storage container is often set to the same potential as either positive or negative electrode. Therefore, for easy handling or in order to prevent a short circuit due to mutual contact when arranging a plurality of batteries into a module, it has been widely performed to cover the storage container with an insulating film ( For example, see
しかしながら、以上のような従来の非水電解質二次電池においては、以下のような課題があった。すなわち、絶縁性フィルムは多くの場合、上記特許文献に例示されるような筒状の熱収縮チューブとして用いられ、電池の収納容器に被せられた後に加熱して収縮させることにより被覆を完成するが、金属製容器の形状に正確に対応した仕上がりを得ることは難しく、皺やはみ出しを生じる場合がある。 However, the conventional nonaqueous electrolyte secondary battery as described above has the following problems. That is, the insulating film is often used as a cylindrical heat-shrinkable tube as exemplified in the above-mentioned patent document, and after covering the battery storage container, the coating is completed by heating and shrinking. It is difficult to obtain a finish that accurately corresponds to the shape of the metal container, which may cause wrinkles and protrusions.
絶縁性フィルムに皺があると、そこに水分が入った場合に液絡を生ずる恐れがある。又、収納容器から絶縁性フィルムがはみ出すことは、電池の美感を損ねるのみならず、特に底面側へのはみ出しは電池を安定して載置することの妨げとなり、振動や衝撃への耐性を損なうこととなってしまう。 If there is a flaw in the insulating film, a liquid junction may occur when moisture enters the insulating film. In addition, the protrusion of the insulating film from the storage container not only impairs the aesthetics of the battery, but particularly the protrusion to the bottom side hinders stable placement of the battery and impairs resistance to vibration and impact. It will be.
このように、従来の非水電解質二次電池をはじめとする蓄電素子においては、素子の信頼性を向上させるべく、収納容器の形状に対応して精度良く絶縁性の被覆を行うことが求められていた。 As described above, in a power storage element such as a conventional non-aqueous electrolyte secondary battery, it is required to perform insulating coating with high accuracy corresponding to the shape of the storage container in order to improve the reliability of the element. It was.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、収納容器の外形に沿って精度良く被覆された蓄電素子及び蓄電素子の被覆方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a power storage element that is accurately coated along the outer shape of the storage container and a method for coating the power storage element.
上記の目的を達成するために、本発明の第1の側面は、
電極体と、
前記電極体を収納する収納容器と、
前記収納容器の少なくとも側面を被覆する被覆体とを備え、
前記被覆体は、複数の絶縁性フィルムにより形成されている、
蓄電素子である。
In order to achieve the above object, the first aspect of the present invention provides:
An electrode body;
A storage container for storing the electrode body;
A covering that covers at least a side surface of the storage container;
The covering is formed of a plurality of insulating films.
It is a power storage element.
又、本発明の第2の側面は、
前記収納容器は、対向する一対の前記側面を複数組有し、
前記複数組の側面の全部又は一部は互いに幅が異なっており、
前記被覆体は、前記絶縁性フィルムの端部同士が、前記複数組の側面のうち最も幅が大きい組の側面上に位置している、
本発明の第1の側面の蓄電素子である。
The second aspect of the present invention is
The storage container has a plurality of pairs of opposing side surfaces,
All or some of the plurality of sets of side surfaces have different widths from each other,
In the covering, the ends of the insulating film are positioned on the side surface of the set having the largest width among the plurality of sets of side surfaces,
It is an electrical storage element of the 1st side surface of this invention.
又、本発明の第3の側面は、
前記被覆体は、前記絶縁性フィルムの端部同士が、前記複数組の側面のうち最も幅が大きい組の側面毎に一つの位置にて重なりあうことにより、前記側面を被覆している、
本発明の第2の側面の蓄電素子である。
The third aspect of the present invention is
The covering body covers the side surfaces by overlapping the end portions of the insulating film at one position for each side surface of the widest set of the plurality of side surfaces.
It is an electrical storage element of the 2nd side surface of this invention.
又、本発明の第4の側面は、
前記被覆体は、前記絶縁性フィルムの端部同士が、前記複数組の側面のうち最も幅が大きい組のそれぞれの側面毎に複数の位置にて重なりあうことにより、前記側面を被覆している、
本発明の第2の側面の蓄電素子である。
The fourth aspect of the present invention is
The covering body covers the side surfaces by overlapping the end portions of the insulating film at a plurality of positions for each side surface of the widest set of the plurality of side surfaces. ,
It is an electrical storage element of the 2nd side surface of this invention.
又、本発明の第5の側面は、
前記絶縁性フィルムの端部同士の、前記複数組の側面の最も幅が大きい組の前記側面上における重なり合いの位置は、
前記側面から見て、前記絶縁性フィルムが重なり合う部分の全部が互いに正対しない位置である、
本発明の第3又は第4の側面の蓄電素子である。
The fifth aspect of the present invention is
The overlapping positions on the side surfaces of the set having the largest width of the side surfaces of the plurality of sets of end portions of the insulating film are as follows:
As viewed from the side surface, all of the overlapping portions of the insulating film are positions that do not face each other.
It is an electrical storage element of the 3rd or 4th side surface of this invention.
又、本発明の第6の側面は、
前記複数の絶縁フィルムのそれぞれの前記端部の重なりの順序は、前記側面毎に入れ替わっている、
本発明の第3から第5のいずれかの側面の蓄電素子である。
The sixth aspect of the present invention is
The order of overlap of the end portions of each of the plurality of insulating films is changed for each side surface.
It is an electrical storage element of the 3rd to 5th side surface of this invention.
又、本発明の第7の側面は、
前記収納容器は、対向する一対の前記側面を複数組有し、
前記被覆体は、前記絶縁性フィルムが、前記複数組の側面のそれぞれにのみ配置されることにより、前記側面を被覆している、
本発明の第1の側面の蓄電素子である。
The seventh aspect of the present invention is
The storage container has a plurality of pairs of opposing side surfaces,
The covering body covers the side surface by the insulating film being disposed only on each of the plurality of sets of side surfaces.
It is an electrical storage element of the 1st side surface of this invention.
又、本発明の第8の側面は、
前記絶縁性フィルムの全部又は一部は、材質、表面の色若しくは模様、又は厚みの少なくとも一つが互いに異なっている、
本発明の第7の側面の蓄電素子である。
The eighth aspect of the present invention is
All or part of the insulating film is different from each other in at least one of material, surface color or pattern, or thickness,
It is an electrical storage element of the 7th side surface of this invention.
又、本発明の第9の側面は、
本発明の第1から第8のいずれかの側面の蓄電素子を少なくとも一つ含んでなる電源モジュールである。
The ninth aspect of the present invention is
A power supply module comprising at least one power storage element according to any one of the first to eighth aspects of the present invention.
又、本発明の第10の側面は、
電極体と、前記電極体を収納する収納容器とを有する蓄電素子を被覆する蓄電素子の被覆方法であって、
前記収納容器の少なくとも側面に、複数の絶縁性フィルムを被覆する被覆工程を備え、
前記収納容器は、正対する一対の前記側面を複数組有し、
前記複数組の側面の全部又は一部は互いに幅が異なっており、
前記被覆工程は、前記絶縁性フィルムの端部同士を、前記収納容器の前記複数組の側面のうち最も幅が大きい組の側面上で重ならせる工程を含む、
蓄電素子の被覆方法である。
The tenth aspect of the present invention provides
A method of covering an electricity storage device that covers an electricity storage device having an electrode body and a storage container for housing the electrode body,
A coating step of coating a plurality of insulating films on at least a side surface of the storage container;
The storage container has a plurality of pairs of the side surfaces facing each other,
All or some of the plurality of sets of side surfaces have different widths from each other,
The covering step includes a step of overlapping the end portions of the insulating film on the side surface of the set having the largest width among the plurality of sets of side surfaces of the storage container.
This is a method for coating a storage element.
以上のような本発明は、蓄電素子において収納容器の外形に沿って精度良い被覆を得ることができるという効果を奏する。 The present invention as described above has an effect that an accurate covering can be obtained along the outer shape of the storage container in the electric storage element.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
(1.非水電解質二次電池)
図1は、本発明の実施の形態に係る非水電解質二次電池1の模式的な構成を示す斜視図、図2(a)は同正面図、図2(b)は同背面図、図3(a)は同側面図、図3(b)は図3(a)のA−A直線による模式的断面図である。
(Embodiment 1)
(1. Non-aqueous electrolyte secondary battery)
1 is a perspective view showing a schematic configuration of a non-aqueous electrolyte
図1〜3の各図に示すように、非水電解質二次電池1は、アルミニウム製の開口箱状の容器本体10と、容器本体10の開口を封止する、容器本体と同一材料製の板状の蓋部20とから構成される外形四角柱状の収納容器を外装として備える。
As shown in each figure of FIGS. 1-3, the non-aqueous electrolyte
容器本体10の内部には、帯状の電極である正極と負極を、セパレータを介して長円筒形に巻回した構成を有する電極体及び電解液が収納されており(図示省略)、電極体の両端は正負両極の金属箔がそれぞれ露出し、容器本体10の一対の短手側の側面(以下、短側面と称す)10bにそれぞれ位置している。電極体の両極は蓋部20上に設けられた一対の電極端子31と電気的に接続され、これにより収納容器の外部に電力が取り出される。
The
又、電極端子31と電極体とを結ぶ導電路は、絶縁体である合成樹脂製のパッキン32によって収納容器と絶縁されている。パッキン32は収納容器内部からの電解液の漏出を防ぐために導電路と収納容器との間の空間、隙間を密封する役割も果たす。
The conductive path connecting the
又、蓋部20には、非水電解質二次電池1の内圧が所定値以上になると開放される安全弁21が設けられている。更に、蓋部20と容器本体10がレーザ溶接等により封止された後に電解液を注入するための注入口が設けられ、注入口は電解液を注入した後に封止栓22により封止されている。
The
更に、容器本体10の周囲には被覆体11が設けられている。被覆体11は後述する絶縁性の被覆フィルムを貼り付けることにより形成されており、図3(a)及び図3(b)に示すように、容器本体10の正面及び背面の長手側の側面(以下、長側面と称す)10aに位置する長側面被覆11a、容器本体10の短側面10bに位置する短側面被覆11bから構成される。
Further, a covering
又、図3(b)の要部断面図に示すように、被覆体11は、二つの被覆体の両端が、電極体10xを収納した容器本体10の長側面10aのそれぞれにおいて重なることで一体として容器本体10の全周を被覆している。ここで長側面被覆11aは、一方の被覆体から構成された、全長の長い長側面被覆11a1と、他方の被覆体から構成された、長側面被覆11a1より全長の短い長側面被覆11a2と、双方の被覆体の両端が重なりあって形成された積層面被覆11cとから構成される。なお、図中においては説明のため、被覆体11の厚みは誇張して示した。
Further, as shown in the cross-sectional view of the main part of FIG. 3B, the covering
更に、図1に示すように、長側面10aにおける積層面被覆11cの位置は、長側面10aの中央からシフトしており、且つ、図2(a)及び(b)に示すように、正面側と裏面側の双方から見て同一位置となっている。すなわち、積層面被覆11cは、一対の積層面被覆11cが蓋部20の中心からみて点対称であって、且つ、蓋部20の長手側に平行な直線に対して非対称に配置されている。換言すれば、一方の長側面10aから投影して見た場合において、一対の積層面被覆11cは、互いに正対せず、一部も重なり合わない位置に配置されている。
Further, as shown in FIG. 1, the position of the
以上の構成を有する本実施の形態の非水電解質二次電池1は、容器本体10の形状に精度良く対応して被覆する被覆体11を備えたことを特徴とする。
The nonaqueous electrolyte
容器本体10は、原材料としてのアルミニウム製の金属板を絞り加工して開口箱状に成形することにより得られるが、このとき金型の精度やプレス圧、原材料の硬度、厚み等に起因して、長側面10aと短側面10bの境界は厳密な角ではなく曲面として形成される。
The
そこで、被覆体11を精度良く容器本体10の側面の湾曲形状に対応させて形成するため、本実施の形態の被覆体11は、図4の分解斜視図に示す二枚の被覆フィルム40x及び40yから構成され、長側面10aと短側面10bとの境界を一定の張力を保った状態で引き回し、且つ、それぞれのフィルムの両端を容器本体10上で最も表面積の大きい長側面10a上にて重ね合わせることで積層面被覆11cを形成している。
Therefore, in order to accurately form the covering
上記の構成において、非水電解質二次電池1は本発明の蓄電素子に相当し、容器本体10と蓋部20との組合せは本発明の収納容器に相当する。又、電極体10xは本発明の電極体に相当し、被覆体11は本発明の被覆体に相当し、絶縁性の被覆フィルム40x及び40yは本発明の絶縁性フィルムに相当する。
In said structure, the nonaqueous electrolyte
以下、被覆フィルム40x及び40yの構成及び、本発明の蓄電素子の製造方法の被覆工程に相当する、被覆フィルム40x及び40yを用いて被覆体11を完成させる作業工程を説明しつつ、本発明の実施の形態1について更に詳細に説明する。
(2.被覆フィルム及び被覆方法)
Hereinafter, the construction of the covering
(2. Coated film and coating method)
図4は本発明の実施の形態1による被覆フィルム40の構成及び容器本体10への被覆の状態を示す模式的斜視図である。被覆フィルム40は、絶縁性を有するポリエチレン、ポリカーボネートその他合成樹脂を材料とする、40〜50μm厚の平面シート状のフィルム素体を、非水電解質二次電池1の収納容器の外形に合わせて形状加工することにより得られる。
FIG. 4 is a schematic perspective view showing the configuration of the coating film 40 according to the first embodiment of the present invention and the state of coating on the
具体的には、被覆フィルム40xは、外形長方形の部材であって、非水電解質二次電池1の容器本体10の一対の長側面10aの正面の側を被覆する領域40x1、背面の側を被覆する領域40x2、及び一対の短側面10bの一方の側を被覆する領域40x3に区分され、領域40x1が長側面被覆11a1に対応し、領域40x2が長側面被覆11a2に対応し、領域40x3が短側面被覆11bに対応する。
Specifically, the covering
又、被覆フィルム40yは、被覆フィルム40xと同一形状であって、一対の長側面10aの背面の側を、被覆フィルム40の領域40x2と共に被覆する領域40y1、一対の長側面10aの正面の側を、被覆フィルム40の領域40x1と共に被覆する領域40y2、及び一対の短側面10bの他方の側を被覆する領域40y3に区分され、領域40y1が長側面被覆11a1に対応し、領域40y2が長側面被覆11a2に対応し、領域40y3が短側面被覆11bに対応する。
Further, the
又、各被覆フィルム40x及び40yのそれぞれにおいて、領域40x1(40y1)と領域40x2(40y2)では領域40x1のほうが領域40x2よりも全長が大きい。又、被覆フィルム40x及び40yとの関係において、領域40x1と領域40y1は同一長であり、領域40x2と領域40y2は同一長である。
In each of the covering
又、被覆フィルム40x及び40yの、容器本体10の各面に対向する側の全面は、粘着剤が塗布された粘着面を形成している。
Further, the entire surfaces of the covering
以上のような構成を有する被覆フィルム40x及び40yの非水電解質二次電池1への貼り合わせは以下のように行われる。すなわち、容器本体10の一対の長側面10aについて、被覆フィルム40xの端部40x2e及び被覆フィルム40yの端部40y2eを先に貼り付ける。次いで、各フィルムを短側面10b周りに一定の張力をかけて引き回し、端部40x2eの上に端部40y1eを被せるようにして被覆フィルム40yを貼り合わせる。同時に、端部40y2eの上に端部40x1eを被せるようにして被覆フィルム40xを貼り合わせる。なお、端部40x1e、40x2e、40y1e及び40y2eは、それぞれ本発明の端部に相当する。
Bonding of the
これにより、図3(b)に示す完成後の被覆体11のように、積層面被覆11cは、正面側と背面側とで被覆フィルム40xと40yの重ね合わせの順序が異なることとなり、被覆体11の形状を対称に保つことができる。
Thereby, like the covering 11 after completion shown in FIG.3 (b), the lamination | stacking surface coating |
又、粘着面を介して粘着することで、被覆フィルム40x及び40yは位置ずれを生ずることなく容器本体10に貼り合わせることができる。
Moreover, the
以上より、図1〜図3に示すような、容器本体10の表面に沿った形状に仕上げ、被覆体11を完成する。
From the above, the covering
以上のような、本実施の形態1による非水電解質二次電池1は、一対の被覆フィルム40x及び40yを用いて、正面と背面の長側面10aのそれぞれの上で重ね合わせてなる被覆体11を備えたことにより、以下の効果を奏する。すなわち、二枚のフィルムをそれぞれ、収納容器10において最も広い表面積を有する長側面10aの一方を基点にして、短側面10b上を引き回して他方の長側面10aへ引き回すことにより、長側面10aと短側面10bの境界を一定の張力が加わった状態のフィルムで被覆して、容器本体10の形状に良好に追従することができる。
As described above, the nonaqueous electrolyte
これにより、容器本体10の表面の被覆を皺やはみ出し無く行うことができる。収納容器の形状に対応した精度良い被覆体11により、水分の侵入や振動に強い、信頼性を向上させた非水電解質二次電池1を得ることができる。又、被覆体11の表面を美麗に仕上げることができ、非水電解質二次電池1の外形の寸法誤差を減じせしめる効果をも奏する。
Thereby, the surface of the
なお、被覆フィルム40x及び40yは、伸縮性を有する素材としてもよい。この場合、非水電解質二次電池1が内圧変化等の原因で膨張又は変形した場合であっても、被覆体11は容器本体の形状変化に追従して、容器本体からの剥離又は破損の恐れを抑えることが可能となる。
In addition, the covering
更に、それぞれの被覆フィルム40x及び40yの端部40x1eと40y2e及び端部40x2eと40y1eの重ね合わせの位置も長側面10a上としたことにより、収納容器10上の他の場所より位置決めを容易とすることができる。
Further, the overlapping positions of the end portions 40x1e and 40y2e and the end portions 40x2e and 40y1e of the
このように、本実施の形態1の被覆体11は、収納容器の外形に沿って精度良い被覆を得ることを可能としている。
As described above, the covering
更に、本実施の形態1においては、一対の積層面被覆11cの位置を、正面及び背面の長側面10aにおいて、中央からシフトさせて、それら全部同士が互いに正対しない位置としたことにより、以下の効果を奏する。すなわち、長側面10a上にて被覆フィルムを重ねあわせた場合、図4(b)に示す積層面被覆11b1の厚みが非水電解質二次電池1の厚みに繰込まれることとなるが、これは、非水電解質二次電池1を単電池として用いた電源モジュールを構成し、長側面10a同士を対向させて配列させた場合、当該単電池の積層方向に厚みを重畳させることとなり、モジュールの大型化の原因となる。
Furthermore, in this
そこで、本実施の形態1の構成とすることにより、図5に示す、非水電解質二次電池100を単電池Ca〜Cdとして、長側面10a同士を隣接して配列して構成した電源モジュール50のように、対向する単電池において、積層面被覆11cの位置が互いに異なることとなり、厚みの影響を減じさせることが可能となる。
Therefore, by adopting the configuration of the first embodiment, the
又、対向する単電池CaとCbにおいては、単電池間に位置する積層面被覆11c(a)と11c(b)のように、それぞれが有する積層面被覆11cを共有して介して接することとなり、その間にはクリアランスgが形成される。単電池CbとCc、単電池CcとCdとの間でも、積層面被覆11c(b)と11c(c)、積層面被覆11c(c)と11c(d)が共有され、同様のクリアランスgが形成される。
In addition, the unit cells Ca and Cb facing each other are in contact with each other through a common
これにより、電源モジュールにおけるセルの発熱等の影響を低減することが可能となる。 Thereby, it becomes possible to reduce the influence of the heat generation of the cells in the power supply module.
このように、本実施の形態の非水電解質二次電池1によれば、被覆フィルム40x及び40yを用いてなる被覆体11を備えたことにより、収納容器の外形に沿った精度良い被覆を得ることができる。
(実施の形態2)
Thus, according to the nonaqueous electrolyte
(Embodiment 2)
図6(a)は、本発明の実施の形態2に係る非水電解質二次電池の模式的な構成を示す、正面の長側面10aを含む斜視図であり、図6(b)は背面の長側面10aを含む斜視図である。ただし、以下の各実施の形態も含め、同一又は相当する構成については、同一符号を付し詳細な説明は省略する。
6 (a) is a perspective view including a front
本実施の形態2に係る非水電解質二次電池2は、絶縁性の4枚の被覆フィルムにより構成された被覆体12を備えたものである。以下、説明を行う。
The nonaqueous electrolyte
図6(a)(b)に示すように、非水電解質二次電池2の収納容器10の長側面10aは、長側面10aの中央部に位置する長側面被覆12aと、長側面被覆12aの両端に隣接し、短側面10b寄りの両側にそれぞれ位置する一対の積層面被覆12cとにより被覆される。又、短側面10bは、実施の形態1の短側面被覆11bと同様の短側面被覆12bにより被覆される。
As shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), the
又、図7の要部断面図に示すように、被覆体12は、4つの被覆体の両端が、電極体10xを収納した容器本体10の長側面10aのそれぞれにおいて重なることで一体として容器本体10の全周を被覆している。
Further, as shown in the cross-sectional view of the main part of FIG. 7, the covering
次に、図7を参照して、被覆体12を構成する各被覆体の基となる被覆フィルムについて説明する。
Next, with reference to FIG. 7, the coating film used as the basis of each coating body which comprises the
長側面被覆12aは、正面及び背面の長側面10aとほぼ同一の形状を有する被覆フィルム60xにより構成される。被覆体12の作成時においては、被覆フィルム60xを、最初に端部60xeを長側面10aと短側面10bの境界に一致させるようにして、長側面10aの全面に貼り付ける。この作業を正面及び背面の双方にて行う。
The long side surface covering 12a is constituted by a covering
短側面被覆12b及び積層面被覆12cは、一枚の被覆フィルム60yにより構成され、被覆フィルム60yにおいては、短側面10b全体を被覆する領域60y1と、領域60y1から連続して、正面及び背面の長側面10aにそれぞれ回り込んで一部を被覆する領域60y2とに区分される。
The short
被覆体12の作成時においては、既に貼り付けられた一方の被覆フィルム60x上に被覆フィルム60yの一方の端部60y2eを貼り付け、次いで短側面10b周りに一定の張力をかけて引き回した後、他方の被覆フィルム60x上に他方の端部60y2eを被せるようにして、被覆フィルム60xと60yとを完全に貼り合わせる。なお、端部60xe及び60y2eはそれぞれ本発明の端部に相当する。
At the time of making the covering 12, after pasting one end 60y2e of the
このような被覆体12を備えたことにより、本実施の形態2においては、実施の形態1と同様に、長側面10aと短側面10bの境界を一定の張力が加わった状態の被覆フィルム60yで被覆することにより、容器本体10の形状に良好に追従させることができる。又、それぞれの被覆フィルム60x、60yの重ね合わせの位置も長側面10a上としたことにより、収納容器10上の他の場所より位置決めを容易とすることができる。
By providing such a
更に、本実施の形態2においては、積層面被覆12cが、収納容器の他の部位と比べて、外部の機器等と接触、干渉することが多い長側面10a及び短側面10bの境界近傍に位置することにより、被覆自体の強度を向上することができる。
Furthermore, in the second embodiment, the
なお、上記の説明においては、長側面10aにおいて長側面被覆12aは積層面被覆12cよりも長い全長を持つものとして示したが、長側面被覆12aと積層面被覆12cの長短の比率は任意であってよい。
(実施の形態3)
In the above description, the
(Embodiment 3)
図8(a)は、本発明の実施の形態3に係る非水電解質二次電池の模式的な構成を示す、正面の長側面10aを含む斜視図であり、図8(b)は背面の長側面10aを含む斜視図である。
FIG. 8A is a perspective view including a front
本実施の形態3に係る非水電解質二次電池3は、互いに重なり合わず独立した被覆フィルムにより構成された被覆体13を備えたものである。以下、説明を行う。 The nonaqueous electrolyte secondary battery 3 according to the third embodiment includes a covering 13 that is configured by independent covering films that do not overlap each other. A description will be given below.
図8(a)(b)に示すように、非水電解質二次電池3の収納容器10の長側面10aは、長側面10aのほぼ全面を被覆する長側面被覆13aにより被覆される。又、短側面10bは、長側面10aのほぼ全面を被覆する短側面被覆13bにより被覆される。
As shown in FIGS. 8A and 8B, the
又、同図に示すように、被覆体13は、4つの被覆体の両端が、電極体を収納した容器本体10の長側面10aと短側面10bとの境界に隣接する位置に配置されることで、容器本体10の全側面の大部分を占める平面部分を被覆している。このような被覆体13を構成する各被覆体は、それぞれ独立した平面状の被覆フィルムにより構成され、順不同で収納容器10aの各側面に貼り付けることにより作成することができる。
Further, as shown in the figure, the covering 13 is arranged such that both ends of the four coverings are adjacent to the boundary between the
このような被覆体13を備えたことにより、本実施の形態3においては、曲面を生ずる長側面10aと短側面10bとの境界に隣接する、一様に平坦な面を被覆フィルムにより被覆することにより、フィルム貼り付け時における皺の発生の恐れを低減し、容器本体10の形状に良好に追従することができるとともに、被覆フィルムの位置決めも著しく容易とした被覆体を構成することができる。
By providing such a
更に、本実施の形態3においては、収納容器において被覆フィルムが設けられていない部分を容器本体10の地肌として露出させることで、電池の放熱性を向上させることができる。特に、電源モジュールの単電池として本実施の形態3の非水電解質二次電池3を用いた場合、各被覆フィルムの間の露出部分に絶縁性の材料によるスペーサを配置させることができ、これにより、単電池間の絶縁性を確保することもできる。
Furthermore, in this Embodiment 3, the heat dissipation of a battery can be improved by exposing the part in which a coating film is not provided in a storage container as the background of the container
更に、本実施の形態においては、長側面被覆13a及び短側面被覆13bが独立した被覆フィルムから構成されることを利用して、図9に示す構成例のように、長側面被覆と短側面被覆とで互いに色を異ならせることができる。
Furthermore, in the present embodiment, by using the fact that the long
図9に示す非水電解質二次電池4は、図8に示す構成の短側面被覆13bに代えて、短側面被覆13bと同一平面形状を有するとともに、左右の側面で互いに表面色の異なる短側面被覆13c及び13cを有する被覆体13を備えたものである。
A non-aqueous electrolyte secondary battery 4 shown in FIG. 9 has a short side surface having the same planar shape as the short
これにより、図8に示す構成に更に加えて、短側面被覆13aの色の違いを利用して、例えば電極端子31の正負の極性を容易に識別することが可能となる。又、長側面被覆の表面色を違えた場合は、非水電解質二次電池の正面と背面とを容易に識別することが可能となる。
Accordingly, in addition to the configuration shown in FIG. 8, it is possible to easily identify, for example, the positive / negative polarity of the
なお、図9に示す構成は、被覆体の素材である被覆フィルムの色を違えることにより被覆体の色を違えるものとしたが、被覆体全体の外観を長側面被覆単位、及び/又は短側面被覆単位で異ならせることを可能とするものであれば、色の他に、被覆フィルムの厚み、材質を異ならせてもよい。又、被覆フィルムに模様を附する構成としてもよいし、更にこれらの構成を全て又は適宜選択して用いるようにしてもよい。 In the configuration shown in FIG. 9, the color of the covering is changed by changing the color of the covering film that is the material of the covering, but the appearance of the entire covering is long side covering unit and / or short side. In addition to the color, the thickness and material of the coating film may be varied as long as the coating unit can be varied. Moreover, it is good also as a structure which attaches a pattern to a coating film, Furthermore, you may make it use selecting these structures all or suitably.
以上のように、本発明の実施の形態の非水電解質二次電池によれば、被覆体11〜13により収納容器を、その外形に沿って精度良く被覆して、高い信頼性を得ることが可能となる。
As described above, according to the nonaqueous electrolyte secondary battery of the embodiment of the present invention, it is possible to obtain high reliability by covering the storage container with the covering
しかしながら、本発明は上記の各実施の形態に限定されるものではない。 However, the present invention is not limited to the above embodiments.
上記の説明においては、実施の形態1においては、被覆体11は、同一形状の一対二枚の被覆フィルム40x及び40yにより形成されるものとしたが、本発明の被覆体を構成する二枚の被覆フィルムの形状は、長側面10a上に積層面被覆11cが形成可能な形状であれば、完全に同一でなくともよい。例えば、一方と他方とで全長が異なっていてもよい。
In the above description, in the first embodiment, the covering
同様に、実施の形態2においても、長側面10a上に積層面被覆12cが形成可能な形状であれば、一対二枚の被覆フィルム60xは互いに形状が異なっていてもよい。被覆フィルム60yも同様である。
Similarly, in
更に、実施の形態1においては、図3(b)の積層面被覆11cに示すように、完成後の被覆体11において副領域40bを重ね合わせる順序は、長側面10b毎に違えるものとしたが、図10(a)に示すように、本発明は、被覆フィルム40xの両端が、他方の被覆フィルム40yの両端の上にそれぞれ重なる構成としてもよい。
Furthermore, in the first embodiment, as shown in the
同様に、実施の形態2においては、被覆フィルム60yは全て被覆フィルム60xの上に重ね合わせられるものとしたが、図10(b)に示すように、積層の順序を一部異ならせるようにしてもよい。
Similarly, in the second embodiment, the
更に、上記の説明においては、被覆フィルムにおいては、その容器本体10に対向する側の全面に粘着剤を塗布して粘着面を形成するものとしたが、本発明は、粘着フィルムの一部にのみ粘着面を形成する構成としてもよい。更に、本発明の被覆体は粘着剤によってのみ収納容器を被覆する絶縁性フィルムから構成されていてもよい。
Furthermore, in the above description, in the coated film, the adhesive surface is formed by applying an adhesive to the entire surface on the side facing the
更に、上記の説明においては、実施の形態1の被覆フィルム40x及び40yの端部40x1eと40y2e及び端部40x2eと40y1eのように、複数の被覆フィルムの両方の端部同士は、同一の長側面10a上で重ね合わせるものとしたが、被覆フィルムの端部同士は重ね合わせずに位置させる構成としてもよい。例として、図11(a)においては、被覆フィルム40xと40yが、それぞれの端部40x1eと端部40y2e、及び端部40x2eと端部40y1eの先端同士で接触して継目11dを形成するように容器本体10を被覆することで、表面が一様に平坦な被覆体を形成している。
Furthermore, in the above description, both end portions of the plurality of covering films are the same long side surfaces, such as the end portions 40x1e and 40y2e and the end portions 40x2e and 40y1e of the covering
この構成においては、各被覆フィルムの端部は長側面10a上で張り合わされているため容器本体10から剥離しにくいという効果を奏する。特に、長側面10a同士を対向させて配列した電源モジュールとした場合においては、継目11dが対向面内に位置することで外から隠れるため、取扱時等において治具や作業者との接触を避けることができ、剥離しにくいという効果を奏する。又、重ね合わせない分厚みが削減され、配列時の寸法を抑えた省スペースな電源モジュールを得ることができる。
In this structure, since the edge part of each coating film is bonded together on the
更に、図11(b)に示すように、端部40x1eと端部40y2e及び端部40x2eと端部40y1eの先端同士が離隔して、長側面10aの表面を露出させた間隙11eを形成するように容器本体10を被覆する構成としてもよい。この場合も、図11(a)と同様の効果を得ることができるほか、間隙11eの寸法を調整することにより、収納容器の放熱効果を向上させることが可能となる。
Further, as shown in FIG. 11B, the ends 40x1e and 40y2e and the tips of the ends 40x2e and 40y1e are separated from each other to form a
なお、積層面被覆11c同様、各間隙11eは長側面10aの中央からシフトさせて、それら全部同士が互いに正対しない位置にて配置されるため、長側面10a同士を対向させて配列した電源モジュールとした場合においても、各収納容器同士は絶縁性が確保されている。なお、間隙11eは一対の長側面10a毎に同一寸法であるとしたが、互いに異ならせてもよい。
Similarly to the
又、上記の説明においては、本発明の電極体は巻回型であるとしたが、積層型の電極体としてもよい。 In the above description, the electrode body of the present invention is a wound type, but may be a laminated type electrode body.
又、上記の説明においては、本発明の蓄電素子は、リチウムイオン二次電池に代表される非水電解質二次電池1であるとしたが、電気化学反応により充放電可能な電池であれば、ニッケル水素電池その他各種の二次電池を用いてもよい。又、一次電池であってもよい。更に電気二重層キャパシタのように、電気を直接電荷として蓄積する方式の素子であってもよい。要するに、本発明の蓄電素子は電気を蓄積可能な素子であれば、その具体的な方式によって限定されるものではない。
In the above description, the storage element of the present invention is a non-aqueous electrolyte
又、上記の説明においては、容器本体10及び蓋部20から構成される収納容器は、本発明の収納容器に相当するものであり、被覆体11は容器本体10を被覆するものとしたが、本発明の被覆体は蓋部と容器本体の双方を被覆する構成として実現してもよい。
In the above description, the storage container composed of the
要するに本発明は、発電素子を収納する収納容器が被覆されていればよく、被覆対象である収納容器を構成する部材の配置、役割、個数によって限定されるものではない。 In short, the present invention is not limited by the arrangement, role, and number of members constituting the storage container to be covered, as long as the storage container that stores the power generation element is covered.
又、容器本体10はアルミニウム製であるとしたが、アルミニウム合金、ステンレスその他任意の金属又は金属化合物を材料とするものであってもよい。又、形状は外形直方体としたが、底面が三角形、又は五角形以上の多角形である角柱形状であるとしてもよい。更には円筒形状であってもよい。
Although the
特に、多角形の角柱形状を有する場合であっても、側面の一部の幅が異なっている構成であって、被覆フィルムの端同士が、複数組の側面のうち最も幅が大きい組の側面上で重なりあう構成であれば、もっとも広い側面の被覆後の表面を美麗に仕上げ、完成後の蓄電素子の外形に沿って精度良い被覆を得られる効果を奏する。 In particular, even if it has a polygonal prismatic shape, the width of a part of the side surfaces is different, and the ends of the coating film are the side surfaces of the set having the largest width among the plurality of sets of side surfaces If it is the structure which overlaps on the top, the surface after the covering of the widest side is finished beautifully, and there exists an effect which can obtain a covering with sufficient accuracy along the outline of a storage element after completion.
又、上記の説明においては、単体の非水電解質二次電池1を例に取ったが、本発明は、図5に例示する、複数の蓄電素子において少なくとも一つの蓄電素子に本発明の蓄電素子を含んでなる、電源モジュールとして実現してもよい。
In the above description, the single non-aqueous electrolyte
要するに、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内であれば、以上説明したものを含め、上記実施の形態に種々の変更を加えたものとして実施してもよい。 In short, the present invention may be implemented by adding various modifications to the above-described embodiment, including those described above, as long as they do not depart from the spirit of the present invention.
以上のような本発明は、蓄電素子を、その収納容器の外形に沿って精度良く被覆することが可能になる効果を有し、例えば二次電池のような蓄電素子において有用である。 The present invention as described above has an effect that the power storage element can be accurately coated along the outer shape of the storage container, and is useful in a power storage element such as a secondary battery.
1 非水電解質二次電池
10 容器本体
10a 長側面
10b 短側面
11 被覆体
11a 長側面被覆
11a1 長側面被覆
11a2 長側面被覆
11b 短側面被覆
11c 積層面被覆
12 電極体
13 容器本体
20 蓋部
21 安全弁
22 封止栓
31 電極端子
32 パッキン
40x 40y 被覆フィルム
40x1、40x2、40x3、40y1、40y2、40y3 領域
40x1e、40x2e、40y1e、40y2e 端部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記電極体を収納する収納容器と、
前記収納容器の少なくとも側面を被覆する被覆体とを備え、
前記収納容器は、対向する一対の前記側面を複数組有し、
前記複数組の側面の全部又は一部は互いに幅が異なっており、
前記被覆体は、複数の絶縁性フィルムにより形成されており、前記絶縁性フィルムの端部同士が、前記複数組の側面のうち最も幅が大きい組の側面上に位置している、
蓄電素子。 An electrode body;
A storage container for storing the electrode body;
A covering that covers at least a side surface of the storage container;
The storage container has a plurality of pairs of opposing side surfaces,
All or some of the plurality of sets of side surfaces have different widths from each other,
The covering is formed of a plurality of insulating films, and ends of the insulating films are positioned on the side surface of the set having the largest width among the side surfaces of the plurality of sets.
Power storage element.
請求項1に記載の蓄電素子。 The covering body covers the side surfaces by overlapping the end portions of the insulating film at one position for each side surface of the widest set of the plurality of side surfaces.
The electricity storage device according to claim 1.
請求項1に記載の蓄電素子。 The covering body covers the side surfaces by overlapping the end portions of the insulating film at a plurality of positions for each side surface of the widest set of the plurality of side surfaces. ,
The electricity storage device according to claim 1.
前記側面から見て、前記絶縁性フィルムが重なり合う部分の全部が互いに正対しない位置である、
請求項2又は3に記載の蓄電素子。 The overlapping positions on the side surfaces of the set having the largest width of the side surfaces of the plurality of sets of end portions of the insulating film are as follows:
As viewed from the side surface, all of the overlapping portions of the insulating film are positions that do not face each other.
The electrical storage element of Claim 2 or 3.
請求項2から4のいずれかに記載の蓄電素子。 The order of overlap of the end portions of each of the plurality of insulating films is changed for each side surface.
The electrical storage element in any one of Claim 2 to 4.
前記電極体を収納する収納容器と、
前記収納容器の少なくとも側面を被覆する、複数の絶縁性フィルムにより形成された被覆体とを備え、
前記収納容器は、対向する一対の前記側面を複数組有し、
前記被覆体は、前記複数の絶縁性フィルムが、前記複数組の側面のそれぞれにのみ配置されることにより、前記側面を被覆しており、
前記複数の絶縁性フィルムの全部又は一部は、材質、表面の色若しくは模様、又は厚みの少なくとも一つが互いに異なっている、
蓄電素子。 An electrode body;
A storage container for storing the electrode body;
A covering formed by a plurality of insulating films covering at least a side surface of the storage container;
The storage container has a plurality of pairs of opposing side surfaces,
The covering body covers the side surface by arranging the plurality of insulating films only on each of the plurality of sets of side surfaces,
All or a part of the plurality of insulating films are different from each other in at least one of material, surface color or pattern, or thickness,
Power storage element.
前記収納容器の少なくとも側面に、複数の絶縁性フィルムを被覆する被覆工程を備え、
前記収納容器は、正対する一対の前記側面を複数組有し、
前記複数組の側面の全部又は一部は互いに幅が異なっており、
前記被覆工程は、前記絶縁性フィルムの端部同士を、前記収納容器の前記複数組の側面のうち最も幅が大きい組の側面上で重ならせる工程を含む、
蓄電素子の被覆方法。 A method of covering an electricity storage device that covers an electricity storage device having an electrode body and a storage container for housing the electrode body,
A coating step of coating a plurality of insulating films on at least a side surface of the storage container;
The storage container has a plurality of pairs of the side surfaces facing each other,
All or some of the plurality of sets of side surfaces have different widths from each other,
The covering step includes a step of overlapping the end portions of the insulating film on the side surface of the set having the largest width among the plurality of sets of side surfaces of the storage container.
A method for coating a storage element.
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