JP6261653B2 - 電極タブの敷板 - Google Patents
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Description
本出願はリチウムイオン電池の技術分野に関わり、特に電極タブが電池のケーシングから離れる方向へ集積することを保持可能な電極タブの敷板に関わる。
リチウムイオン電池がパッケージされる時に、ブラケットを用いて電極タブを内側へ集積させ、電極タブを収容するために空間を提供する必要があり、これにより、電極タブを電池のケーシングから離れさせ、電極タブと電池のケーシングとの間に常に互いに絶縁する状態にあるように保証し、さらにリチウムイオン電池の安全性能を保証する。しかしながら、電極タブのブラケットを集積して収容するには一定の空間を占める必要があるため、セルの容量の拡大に不利であり、電池の性能の更なる向上にも影響を与える。
本発明は、電極タブを効果的に電極タブの敷板の内側に集積させることにより、電極タブが電池のケーシングから離れる方向へ集積するようにして、セルの容量の向上に有利である電極タブの敷板を提供している。
本発明によれば、前記電極タブの敷板がフォーク状をなし、接続部及び二つの第１の分枝を備え、二つの前記第１の分枝は並列に設置され、且つ二つの前記第１の分枝の間に第１の隙間を有し、二つの前記第１の分枝がいずれも前記接続部に接続されている電極タブの敷板が提供される。
好ましくは、前記電極タブの敷板は、把持部をさらに含み、前記把持部は、前記接続部の、前記第１の分枝から離れる側に設置されている。
好ましくは、前記第１の分枝の、前記接続部から離れる端部に第１のガイド面が設置されており、前記第１のガイド面は、前記第１の分枝の、前記接続部から離れる側から前記接続部に近づく側まで徐々に前記第１の隙間の方向へ接近していく。
好ましくは、前記第１のガイド面は面取り面である。
好ましくは、前記電極タブの敷板は、第２の分枝をさらに備え、前記第２の分枝は二つの前記第１の分枝の間に設置され、且つ二つの前記第１の分枝と並列に設置され、前記第２の分枝と二つの前記第１の分枝との間にそれぞれ第２の隙間を有し、前記第２の分枝は前記接続部に接続されている。
好ましくは、前記第２の分枝の、前記接続部から離れる端部に第２のガイド面が設置され、前記第２のガイド面は前記第２の分枝の、前記接続部から離れる側から前記接続部に近づく側まで徐々に前記第２の分枝の両側の前記第２の隙間の方向へ接近していく。
ベアセル及び上記のいずれかに記載の電極タブの敷板を備え、前記ベアセルの先端部には電極タブが設置されており、前記電極タブの敷板は、前記ベアセルの先端面に平行する方向に設置され、前記ベアセルの電極タブが第１の隙間内に収容されるようにした電池が提供される。
好ましくは、前記電極タブの敷板は第２の分枝をさらに備え、前記第２の分枝は二つの前記第１の分枝の間に設置され、且つ二つの前記第１の分枝と並列に設置され、前記第２の分枝と二つの前記第１の分枝との間にそれぞれ第２の隙間を有し、前記第２の分枝は前記接続部に接続され、前記ベアセルは少なくとも二つが設置され、且つ並列に接続され、各々の前記ベアセルの先端部に電極タブが設置され、複数の前記電極タブは並列に平行配列され、前記電極タブの敷板は前記ベアセルの先端面に平行する方向に設置され、前記ベアセルの電極タブがいずれも第２の隙間内に収容されるようにする。
好ましくは、前記第１の分枝の内側に位置する前記電極タブは互いに離間する側へ折り曲げられ、前記第１の分枝の上方まで延伸し、さらに互いに接近する方向へ折り曲げられ、前記第２の隙間の上方まで延伸する。
好ましくは、二つの前記第１の分枝の対向する側面の間隔は、二つの前記第２の隙間内に収容された前記電極タブの間隔よりも少なくとも１ｍｍ大きい。
本発明に関わる技術方案は、以下の有益な効果を達することができる。
本発明に関わる電極タブの敷板はフォーク状であり、リチウムイオン電池の安全性能を保証するように、電極タブを電極タブの敷板の内側に集積させることにより、電極タブが電池のケーシングから離れる方向へ集積するようにする。電極タブの敷板が占める空間は小さいため、セルの容量の拡大に有利であり、これにより電池の性能を改善した。
理解すべきなのは、上記一般的な説明及び後述の詳細な説明は例示的なものに過ぎず、本発明を限定するものではない。
ここで、図面は、明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成し、本出願と一致する実施例を示し、明細書とともに本発明の原理を説明するものである。
以下、具体的な実施例を参照しながら、図面を結びつけて、本出願をさらに詳しく説明する。ここで、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」はいずれも図面における電極タブの敷板の配置状態に基づくものである。
図１〜４に示すように、本発明の実施例は電極タブの敷板を提供し、該電極タブの敷板はフォーク状を成し、接続部２及び二つの第１の分枝１を含む。従来のリチウムイオン電池がパッケージされる時に、電極タブ７が電池のケーシングと一定の距離を保て、電極タブ７が電池のケーシングとの短絡が発生することでリチウムイオン電池の安全性能に影響を与えることを回避するように、通常、ブラケットを用いて電極タブ７を内側へ集積させ、電極タブ７を収容するために空間を提供する。そのため、ブラケットを収容するために、ベアセル８の上部とヘッドカバーとの間に空間を空ける必要がある。ブラケットは電池のケーシングの内部の空間を占め、これはセルの容量の拡大及び電池性能の向上に不利であり、上記の理由に基づき、本発明によれば、空間の占有率が小さいとともに、電極タブ７がケーシングから離れて配設されることを確保可能な電極タブの敷板が提供される。実際な使用時、電極タブの敷板を二つの隣接する電極タブ７の外側に挿入する必要があり、本発明において、電極タブの敷板がフォーク状に設計され、該電極タブの敷板が二つの並列に設置された第１の分枝１を有し、二つの第１の分枝１は接続部２により接続され、且つ二つの第１の分枝１の間に第１の隙間が置いており、実際な使用の時、フォーク状の構成の設計は電極タブの敷板が二つの隣接する、共に正極である、又は共に負極である電極タブ７の外側に挿設されることに有利であり、二つの第１の分枝１の間に置いた第１の隙間は電極タブ７を収容するために用いることができる。組み立てをより便利にするために、本発明に係る電極タブの敷板は、さらに把持部３が設置され、把持部３は接続部２の一端に設置され、且つ第１の分枝１から離れている。
第１の分枝１の、接続部２から離れる端部に第１のガイド面４が設置されており、第１のガイド面４は、面取り面であり、接続部２から離れる側から接続部２に近づく側まで徐々に第１の隙間の方向へ接近して形成される。従って、第１の分枝１における接続部２から離れる側には面取り面を有する端部が形成されているため、使用時、第１のガイド面４は電極タブの敷板の挿設をガイドすることができ、電極タブの敷板の挿設をより容易にし、しかも、挿設時に電極タブが第１の分枝に突き破られることを防止することができる。
二つの隣接する電極タブ７をより良く仕切り、且つ二つの隣接する電極タブ７が第１の隙間内に貼合して空間を占用することを防止するために、本発明において、さらに二つの第１の分枝１の間に第２の分枝５が設置され、第２の分枝５は第１の分枝１と同様に、接続部２に接続され、且つ二つの第１の分枝１と並列に設置されている。第２の分枝５と二つの第１の分枝１との間に電極タブ７を収容するように第２の隙間を置いてある。電極タブの敷板は共に正極である又は共に負極である隣接する電極タブ７の外側に挿設されているとき、第２の分枝５は二つの隣接する電極タブ７の間に挿設され、これにより、二つの隣接する電極タブ７をより良く仕切り、且つ二つの電極タブ７の対向し屈曲する部分が重なって電極タブ７の収容空間を占めることを防止する。第２の分枝５の、接続部２から離れる端面は第２のガイド面６であり、第２のガイド面６は円弧面であり、該円弧面の先部と接続部２の距離は円弧面の底部と接続部２の距離よりも大きく、該円弧面は徐々に円弧面の先端部から接続部２に近づく方向へ延伸し、且つ、第２の隙間との距離は徐々に小さくなり、第２のガイド面６と第１の分枝１との間の第２の隙間が小さくなるのは、徐々に電極タブ７が第２の隙間に入るように電極タブ７をガイドするためであり、電極タブ７が第２の隙間に入った後、第２の隙間は小さくなり、このようにすると、電極タブ７が第２の隙間内に収容されることにさらに有利であり、また、円弧面を有する第２の分枝５は、電極タブの敷板の挿設時電極タブ７を突き破ることを防止することができる。
なお、把持部に近づく第１の分枝１及び第２の分枝５は、円弧面で移行ことにより、電極タブの敷板の構造の強度を向上させるとともに、電極タブ７を保護している。
本発明における把持部３は、二つの第１の分枝１の間の距離より小さい幅を有し、両端に切り欠きを有する構成を採用している。上記構成を採用するのは、ヘッドカバーにおけるホットメルトステーク又はバックルを避けるためであり、該切り欠きの形状は実際の需要に応じて円弧形にしてもよい。
図３〜４に示すように、本発明に係る実施例はさらに電池を提供し、該電池はケーシング、ベアセル８及び上記電極タブの敷板を備え、ベアセル８は二つが設置され、且つケーシング内に並列に設置され、ベアセル８の先端部に電極タブ７が設置されており、複数の電極タブ７は並列に平行配設され、これにより、ベアセル８の電極タブ７が第１の隙間内に収容されるようにする。挿設中に、第１の分枝１は電極タブ７の外側、即ち、電極タブ７の、互いに離間する側に挿設され、電極タブの敷板がベアセル８の先端部に挿設された後、電極タブの敷板の底部はベアセル８に接触し、二つの電極タブ７は最初、互いに離間する方向へ折り曲げ、第１の分枝１の上方まで延伸し、第１の分枝１の上面に接触し、そして、互いに接近する方向へ折り曲げ、第１の隙間又は第２の隙間の上方まで延伸し、第１の隙間又は第２の隙間は電極タブ７の十分な収容空間を提供し、電極タブ７がケーシングから離れるできるようにして、ケーシングとの短絡が発生することを防止する。二つの第１の分枝１における対向する側面の距離を二つの電極タブ７の底端の背向する主平面間の距離より少なくとも１ｍｍ大きくし、これにより、ヘッドカバーがベアセル８に接近する際に、電極タブ７は、第１の分枝１及び第２の分枝５の受け止めにより、外側へ傾することなく電極タブ７が集積させ、しかも、電極タブの敷板が二つの隣接する電極タブ７の外側に挿設されることにさらに有利である。
ケーシングに電極タブの敷板をより容易に挿設するために、二つの第１の分枝１の互いに背向する側面の間の距離、即ち、電極タブの敷板の幅は、ケーシングの、ベアセル８の厚み方向における距離よりも１〜２ｍｍ小さいことが必要である。
本実施例が提供している電極タブの敷板は、リチウムイオン電池の安全性能を保つように、電極タブ７を電極タブの敷板の内側に集積させることにより、電極タブ７が電池のケーシングから離れる方向へ集積するようにして、電極タブの敷板が占める空間は小さいため、セルの容量の拡大に有利であり、電池の性能を改善した。
上述したのは本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明を限定するものではない。当業者にとって、本発明に各種の変形及び変更を行ってもよい。本発明の主旨及び原則の範囲で行う任意の変更、等価置換、改良などは、いずれも本発明の保護範囲内に含まれる。
１ 第１の分枝
２ 接続部
３ 把持部
４ 第１のガイド面
５ 第２の分枝
６ 第２のガイド面
７ 電極タブ
８ ベアセル
２ 接続部
３ 把持部
４ 第１のガイド面
５ 第２の分枝
６ 第２のガイド面
７ 電極タブ
８ ベアセル
Claims (8)
- 電極タブの敷板であって、前記電極タブの敷板はフォーク状をなし、接続部及び二つの第１の分枝を備え、二つの前記第１の分枝は並列に設置され、且つ二つの前記第１の分枝の間に第１の隙間を有し、二つの前記第１の分枝はいずれも前記接続部に接続されており、
前記電極タブの敷板は第２の分枝をさらに備え、前記第２の分枝は二つの前記第１の分枝の間に設置され、且つ二つの前記第１の分枝と並列に設置され、前記第２の分枝と二つの前記第１の分枝との間にそれぞれ第２の隙間を有し、前記第２の分枝は前記接続部に接続されており、
前記第２の分枝の、前記接続部から離れる端部に第２のガイド面が設置され、前記第２のガイド面は前記第２の分枝の、前記接続部から離れる側から前記接続部に近づく側まで徐々に前記第２の分枝の両側の前記第２の隙間の方向へ接近していくことを特徴とする電極タブの敷板。 - 把持部をさらに備え、前記把持部は、前記接続部の、前記第１の分枝から離れる側に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の電極タブの敷板。
- 前記第１の分枝の、前記接続部から離れる端部に第１のガイド面が設置されており、前記第１のガイド面は、前記第１の分枝の、前記接続部から離れる側から前記接続部に近づく側まで徐々に前記第１の隙間の方向へ接近していくことを特徴とする請求項１に記載の電極タブの敷板。
- 前記第１のガイド面は面取り面であることを特徴とする請求項３に記載の電極タブの敷板。
- 電池であって、ベアセル及び請求項１乃至４のいずれか一つに記載の電極タブの敷板を備え、前記ベアセルの先端部には電極タブが設置されており、前記電極タブの敷板は、前記ベアセルの先端面に平行する方向に設置され、前記ベアセルの電極タブが第１の隙間内に収容されるようにしたことを特徴とする電池。
- 前記ベアセルは少なくとも二つが設置され、且つ並列に接続され、各々の前記ベアセルの先端部に電極タブが設置され、複数の前記電極タブは並列に平行配列され、前記電極タブの敷板は前記ベアセルの先端面に平行する方向に設置され、前記ベアセルの電極タブがいずれも第２の隙間内に収容されるようにしたことを特徴とする請求項５に記載の電池。
- 前記第１の分枝の内側に位置する前記電極タブは互いに離間する側へ折り曲げられ、前記第１の分枝の上方まで延伸し、さらに互いに接近する方向へ折り曲げられ、前記第２の隙間の上方まで延伸することを特徴とする請求項６に記載の電池。
- 二つの前記第１の分枝の対向する側面の間隔は、二つの前記第２の隙間内に収容された前記電極タブの間隔よりも少なくとも１ｍｍ大きいことを特徴とする請求項７に記載の電池。
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