JP7272861B2 - Wound energy storage device and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、巻回形蓄電デバイスおよびその製造方法に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a wound electricity storage device and a manufacturing method thereof.

従来から、巻回形蓄電デバイスとして、例えば、アルミニウム箔からなる陽極箔と陰極箔とを電解紙からなるセパレータを介して巻回してなる巻回体を素子止めテープで巻止めしてコンデンサ素子を形成し、このコンデンサ素子に駆動用の電解液や固体電解質を含浸させた後にケースに収納、またはコンデンサ素子をケースに収納後電解質を含浸してなる電解コンデンサが知られている(特許文献1参照)。 Conventionally, as a winding-type electricity storage device, for example, a capacitor element is formed by winding a winding body formed by winding an anode foil and a cathode foil made of aluminum foil with a separator made of electrolytic paper interposed therebetween with an element fixing tape. An electrolytic capacitor is known in which the capacitor element is impregnated with a driving electrolytic solution or solid electrolyte and then housed in a case, or the capacitor element is housed in a case and then impregnated with an electrolyte (see Patent Document 1). ).

図8は、従来のコンデンサ素子101の構成部品を示す説明図である。図8に示すように、コンデンサ素子101は、陽極箔102と、陰極箔103と、セパレータ104a、104bと、陽極端子105と、陰極端子106と、素子止めテープ107と、を有している。 FIG. 8 is an explanatory diagram showing components of a conventional capacitor element 101. As shown in FIG. As shown in FIG. 8 , capacitor element 101 has anode foil 102 , cathode foil 103 , separators 104 a and 104 b , anode terminal 105 , cathode terminal 106 and element fixing tape 107 .

図8に示すコンデンサ素子101は、陽極箔102、セパレータ104a、陰極箔103、セパレータ104bの順に重ねて、陽極箔102が内側になるように巻回し、所定の部位に陽極端子105および陰極端子106を介在させてさらに巻回して円柱体(巻回体)を形成した後に、巻回体が広がらないように素子止めテープ107を貼着したものである。 Capacitor element 101 shown in FIG. 8 has anode foil 102, separator 104a, cathode foil 103, and separator 104b stacked in this order and wound so that anode foil 102 faces inside. After forming a cylindrical body (wound body) by further winding it with the

特開2016-12622号公報JP 2016-12622 A

ところで、電解コンデンサの陽極箔および陰極箔は、帯状の電極箔を所定の長さにカットしたものであるが、そのカット工程において、陽極箔または陰極箔の切断部分にカットバリが発生することがある。そして、それが原因で陽極箔と陰極箔とが導通し、ショート不良になるおそれがある。 By the way, the anode foil and the cathode foil of an electrolytic capacitor are obtained by cutting a strip-shaped electrode foil to a predetermined length. . As a result, the anode foil and the cathode foil are electrically connected to each other, which may cause a short-circuit failure.

図9は、コンデンサ素子101における陽極箔102、セパレータ104a、陰極箔103、セパレータ104bの巻回態様を示す平面図である。図10は、陽極箔102の終端部付近の断面図である。 FIG. 9 is a plan view showing how anode foil 102, separator 104a, cathode foil 103, and separator 104b are wound in capacitor element 101. As shown in FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view of the vicinity of the end portion of anode foil 102 .

図9、10に示すように、陽極箔102の終端部において、陽極箔102の厚みによりセパレータ104aに段差が生ずるようになる。ここで、陽極箔102の終端部分にカットバリAが発生しており、そのカットバリAが比較的鋭利でかつ陽極箔102の箔面に対して略垂直方向を向いている場合には、素子止めテープ107の巻き付けの際に巻回体の表面に圧力が掛かることにより、カットバリAの先端部がセパレータ104aを突き破って陰極箔103に接触するおそれがある。その他にも、電解コンデンサを充電した際に陽極箔102および陰極箔103が膨張することによってカットバリAの先端部がセパレータ104aを突き破って陰極箔103に接触するおそれがある。 As shown in FIGS. 9 and 10, the thickness of the anode foil 102 causes a step on the separator 104a at the terminal end of the anode foil 102. As shown in FIGS. Here, when the cut burr A is generated at the end portion of the anode foil 102, and the cut burr A is relatively sharp and is oriented substantially perpendicularly to the foil surface of the anode foil 102, the element fixing tape Due to the pressure applied to the surface of the wound body when winding 107 , there is a risk that the tip of the cut burr A will break through the separator 104 a and come into contact with the cathode foil 103 . In addition, when the electrolytic capacitor is charged, the anode foil 102 and the cathode foil 103 expand, which may cause the tip of the cut barrier A to pierce the separator 104a and come into contact with the cathode foil 103 .

そこで、陽極箔102および陰極箔103を巻回す前にカットバリを除去することが考えられる。しかしながら、カットバリの除去工程が追加して必要となるばかりか、そもそもカットバリを除去する処理を行うことで新たなバリが発生するおそれがあった。 Therefore, it is conceivable to remove cut burrs before the anode foil 102 and the cathode foil 103 are wound. However, not only is a cut burr removing process additionally required, but there is also a possibility that new burrs may be generated by performing the process of removing the cut burrs in the first place.

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、陽極箔および陰極箔の少なくとも一方の電極箔のカットバリに起因する陽極箔と陰極箔との接触によるショート状態の発生を防止することができる巻回形蓄電デバイスおよびその製造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 can prevent the occurrence of a short-circuit state due to contact between the anode foil and the cathode foil caused by cut burrs in at least one of the anode foil and the cathode foil. It is an object of the present invention to provide a wound electricity storage device and a method for manufacturing the same.

前記目的を達成するため、本発明は、次に記載する構成を備える。 In order to achieve the above object, the present invention has the configuration described below.

(1)蓄電素子と、当該蓄電素子が収納されるケースとを備える巻回形蓄電デバイスであって、
前記蓄電素子は、陽極および陰極のいずれか一方になる第1電極箔と他方になる第2電極箔とをセパレータを介して巻回してなる巻回体と、当該巻回体の外周に巻き回されて、前記巻回体の巻回状態を維持させる素子止めテープを有し、
前記素子止めテープの始端部は、前記第1電極箔と前記第2電極箔との間に位置するように貼着されていることを特徴とする巻回形蓄電デバイス。
(1) A wound energy storage device comprising an energy storage element and a case in which the energy storage element is housed,
The electric storage element includes a winding body obtained by winding a first electrode foil that is one of an anode and a cathode and a second electrode foil that is the other with a separator interposed therebetween, and a winding body wound around the circumference of the winding body. and has an element-stopping tape that maintains the wound state of the wound body,
A roll-type electricity storage device, wherein a leading end of the element-fixing tape is attached so as to be positioned between the first electrode foil and the second electrode foil.

(2)(1)において、前記素子止めテープの始端部が、前記第1電極箔および前記第2電極箔のうち前記巻回体において径方向内側に配置される電極箔の径方向外側終端部に重なるように貼着されていることを特徴とする請求項1記載の巻回形蓄電デバイス。 (2) In (1), the starting end of the element-fixing tape is the radially outer terminal portion of the first electrode foil or the second electrode foil, which is arranged radially inward in the wound body. 2. The winding-type electric storage device according to claim 1, wherein the winding-type electric storage device is attached so as to overlap with the .

(3)電極箔材を裁断して陽極および陰極のいずれか一方になる第1電極箔および他方になる第2電極箔を形成する裁断工程と、
セパレータを介して前記第1電極箔と前記第2電極箔とを重ね合わせて始端部から終端部側に巻回して巻回体を形成する巻回工程と、
一方の面に粘着面を有し、かつ他方の面に非粘着面を有している素子止めテープを、前記巻回体の外周面を周回するように巻き付ける素子止め工程と、を有する巻回形蓄電デバイスの製造方法であって、
前記素子止め工程において、前記素子止めテープの始端部を、前記第1電極箔と前記第2電極箔との間に位置するように貼着することを特徴とする巻回形蓄電デバイスの製造方法。
(3) a cutting step of cutting the electrode foil material to form a first electrode foil that will be one of the anode and the cathode and a second electrode foil that will be the other;
a winding step of overlapping the first electrode foil and the second electrode foil with a separator interposed therebetween and winding them from the starting end to the terminal end to form a wound body;
an element-fixing step of winding an element-fixing tape having an adhesive surface on one side and a non-adhesive surface on the other side around the outer peripheral surface of the wound body. A method for manufacturing a storage battery device,
A method for manufacturing a wound electrical storage device, wherein in the element-fixing step, the starting end of the element-fixing tape is attached so as to be positioned between the first electrode foil and the second electrode foil. .

(4)(3)において、前記巻回工程において、前記第1電極箔は、前記巻回体における径方向内側でかつ前記裁断工程で発生した前記第1電極箔の終端部の反りが前記巻回体の外側を向くように配置され、
前記素子止め工程において、前記素子止めテープの始端部を、前記第1電極箔の径方向外側終端部に重ねて貼着することを特徴とする巻回形蓄電デバイスの製造方法。
(4) In (3), in the winding step, the warping of the end portion of the first electrode foil generated in the cutting step in the radially inner side of the wound body is the winding step. It is arranged so as to face the outside of the round body,
A method for manufacturing a wound electric storage device, wherein in the element-fixing step, the starting end of the element-fixing tape is adhered so as to overlap the radially outer end of the first electrode foil.

(1)~(4)の構成を有する本発明によれば、第1電極箔(例えば、陽極箔)の終端部の反り(いわゆる、カットバリ)の部分が素子止めテープの始端部に覆われるなどして素子止めテープの始端部が第1電極箔と第2電極箔との間に位置するように貼着されているため、陽極箔の終端がセパレータを突き破って第2電極箔(例えば、陰極箔)に接触するような事象がなくなり、カットバリに起因する陽極箔と陰極箔との接触によるショート状態の発生を防止することができる。 According to the present invention having the configurations of (1) to (4), the warp (so-called cut burr) portion at the terminal end of the first electrode foil (for example, the anode foil) is covered with the starting end of the element fixing tape. Since the starting end of the element-fixing tape is stuck between the first electrode foil and the second electrode foil, the end of the anode foil breaks through the separator to reach the second electrode foil (e.g., the cathode). It is possible to prevent the occurrence of a short-circuit state due to contact between the anode foil and the cathode foil caused by cut burrs.

本発明によれば、陽極箔および陰極箔の少なくとも一方の電極箔のカットバリに起因する陽極箔と陰極箔との接触によるショート状態の発生を防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent occurrence of a short-circuit state due to contact between the anode foil and the cathode foil caused by cut burrs in at least one of the anode foil and the cathode foil.

本発明の一実施形態における電解コンデンサ1の外観を示す正面図である。1 is a front view showing the appearance of an electrolytic capacitor 1 according to one embodiment of the present invention; FIG. 本発明の一実施形態における電解コンデンサ1の構成部品を示す分解図である。1 is an exploded view showing constituent parts of an electrolytic capacitor 1 according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の一実施形態に係るコンデンサ素子10の構成部品を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing constituent parts of a capacitor element 10 according to one embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態における電解コンデンサ1の製造工程を示すフロー図である。FIG. 2 is a flowchart showing manufacturing steps of the electrolytic capacitor 1 in one embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態に係るコンデンサ素子10の組立方法を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a method of assembling the capacitor element 10 according to one embodiment of the present invention; コンデンサ素子10における陽極箔2の終端部付近の構成を示す断面図である。2 is a cross-sectional view showing the configuration of capacitor element 10 in the vicinity of an end portion of anode foil 2. FIG. 本発明の一実施形態に係るコンデンサ素子10の巻回態様を示す平面図である。1 is a plan view showing a winding mode of a capacitor element 10 according to an embodiment of the invention; FIG. 従来のコンデンサ素子101の構成部品を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing constituent parts of a conventional capacitor element 101; 従来のコンデンサ素子101の巻回態様を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a winding state of a conventional capacitor element 101; 従来のコンデンサ素子101における陽極箔102の終端部付近を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the vicinity of the end portion of anode foil 102 in conventional capacitor element 101;

以下、巻回形蓄電デバイスとして本発明を電解コンデンサに適用した場合の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment at the time of applying this invention to an electrolytic capacitor as a winding type electrical storage device is described in detail, referring drawings.

[電解コンデンサの構成]
図1は、本発明の一実施形態における電解コンデンサ1の外観を示す正面図、図2は、本発明の一実施形態における電解コンデンサ1の構成部品を示す分解図である。
図2に示すように、本実施形態の電解コンデンサ1は、コンデンサ素子10と、ケース21と、封口体22と、を備えている。
[Structure of electrolytic capacitor]
FIG. 1 is a front view showing the appearance of an electrolytic capacitor 1 according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded view showing constituent parts of the electrolytic capacitor 1 according to one embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 2 , the electrolytic capacitor 1 of this embodiment includes a capacitor element 10 , a case 21 and a sealing body 22 .

コンデンサ素子10(図2参照)は、静電容量により電荷を蓄えたり、放出したりする素子であり、ケース21の内部に収容される。
ケース21は、アルミニウム材からなる有底の円筒体であって、軸方向の一端側が開放されており、他端側が閉鎖されている。
Capacitor element 10 (see FIG. 2) is an element that stores and releases electric charge by electrostatic capacitance, and is housed inside case 21 .
The case 21 is a bottomed cylindrical body made of an aluminum material, and is open at one end in the axial direction and closed at the other end.

封口体22は、コンデンサ素子10を収容したケース21の開口を封止する、絶縁性を有する略円柱状の部材であり、例えば、ゴムや合成樹脂によって構成されている。 The sealing member 22 is an insulating, substantially cylindrical member that seals the opening of the case 21 housing the capacitor element 10, and is made of, for example, rubber or synthetic resin.

[コンデンサ素子の構成]
次に、コンデンサ素子10について説明する。
図3は、コンデンサ素子10の構成部品を示す説明図である。
図3に示すように、コンデンサ素子10は、陽極箔2と、陰極箔3と、複数のセパレータ4と、陽極端子5と、陰極端子6と、素子止めテープ7と、を有している。
[Configuration of Capacitor Element]
Next, capacitor element 10 will be described.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing components of the capacitor element 10. As shown in FIG.
As shown in FIG. 3 , capacitor element 10 has anode foil 2 , cathode foil 3 , multiple separators 4 , anode terminal 5 , cathode terminal 6 , and element fixing tape 7 .

陽極箔2は、アルミニウム等の弁作用金属で形成された長尺の帯状の電極箔であり、後述するように表面に誘電体となる酸化皮膜が必須的に形成されている。陰極箔3は、陽極箔2と同様にアルミニウム等の弁作用金属で形成された長尺の帯状の電極箔である。陽極箔2および陰極箔3は矩形であり、以下の説明の便宜上、矩形において、長尺方向に延びる幅を横幅と称し、長尺方向に対して垂直方向に延びる幅を縦幅と称することにする。陽極箔2および陰極箔3の縦幅は同一であるが、横幅は陽極箔2よりも陰極箔3の方が長く設定されている。また、陽極箔2は厚さ0.05~0.11mm、陰極箔3は厚さ0.02~0.05mm程度であり、陽極箔2の方が若干厚く設定されている。 The anode foil 2 is a long belt-like electrode foil made of a valve metal such as aluminum, and as will be described later, an oxide film that serves as a dielectric is essentially formed on the surface. The cathode foil 3 is a long belt-like electrode foil made of a valve metal such as aluminum, like the anode foil 2 . The anode foil 2 and the cathode foil 3 are rectangular, and for the convenience of the following description, the width extending in the longitudinal direction of the rectangle will be referred to as the lateral width, and the width extending in the direction perpendicular to the longitudinal direction will be referred to as the longitudinal width. do. Anode foil 2 and cathode foil 3 have the same vertical width, but cathode foil 3 is set longer than anode foil 2 in width. The anode foil 2 has a thickness of 0.05 to 0.11 mm, and the cathode foil 3 has a thickness of about 0.02 to 0.05 mm.

この陽極箔2の表面はエッチング処理により粗面化(エッチングピット形成)されるとともに陽極酸化(化成)による陽極酸化皮膜が形成されている。また、陰極箔3も陽極箔2と同様にアルミニウム等で形成されており、その表面は粗面化(エッチングピット形成)されるとともに自然酸化皮膜または陽極酸化皮膜が形成されている。なお、陰極箔3の表面はTi、TiNまたはTiC等が形成されていてもよい。 The surface of the anode foil 2 is roughened by etching (etching pits are formed) and an anodized film is formed by anodization (chemical conversion). Similarly to the anode foil 2, the cathode foil 3 is also made of aluminum or the like, and its surface is roughened (etching pits are formed) and a natural oxide film or an anodized film is formed. Incidentally, the surface of the cathode foil 3 may be formed with Ti, TiN, TiC, or the like.

セパレータ4は、矩形の帯状の電解紙または不織布であり、その両面には駆動用電解液および/または固体電解質が保持されている。本実施形態によれば2枚のセパレータ4が使用される。これら2枚のセパレータ4をそれぞれセパレータ4a、4bと称することにする。セパレータ4a、4bは縦幅が同一に設定されており、横幅はセパレータ4aよりもセパレータ4bが長く設定されている。またセパレータ4a、4bの縦幅は、陽極箔2および陰極箔3の縦幅よりも若干長く、セパレータ4a、4bの横幅は陰極箔3の横幅よりも長く設定されている。 The separator 4 is a rectangular band-shaped electrolytic paper or non-woven fabric, and both surfaces of which hold a driving electrolyte and/or a solid electrolyte. According to this embodiment, two separators 4 are used. These two separators 4 are called separators 4a and 4b, respectively. The separators 4a and 4b have the same vertical width, and the horizontal width of the separator 4b is set longer than that of the separator 4a. The vertical width of the separators 4a and 4b is slightly longer than the vertical width of the anode foil 2 and the cathode foil 3, and the horizontal width of the separators 4a and 4b is set longer than the horizontal width of the cathode foil 3.

陽極端子5は、陽極箔2に電気的に接続された導電性を有する金属部材である。陰極端子6は、陰極箔3に電気的に接続された導電性を有する金属部材である。 Anode terminal 5 is a conductive metal member electrically connected to anode foil 2 . The cathode terminal 6 is a conductive metal member electrically connected to the cathode foil 3 .

素子止めテープ7は、ポリプロピレン、ポリフェニレンサルファイド等の長尺のフィルムを基材とするものであり、その一方の面はアクリル系接着剤が塗布された粘着面となっており、他方の面は非接着面となっている。なお、素子止めテープ7の縦幅は、電極箔の縦幅の70%以上、セパレータ4の縦幅以下が好ましく、電極箔の縦幅以上、セパレータ4の縦幅以下がより好ましい。 The element-fixing tape 7 is based on a long film of polypropylene, polyphenylene sulfide, or the like. It has an adhesive surface. The vertical width of the element fixing tape 7 is preferably 70% or more of the vertical width of the electrode foil and equal to or less than the vertical width of the separator 4, and more preferably equal to or more than the electrode foil and equal to or less than the separator 4.

巻回体8は、陽極箔2、陰極箔3、および2枚のセパレータ4a、4bからなる4枚のシートを、陽極箔2、セパレータ4a、陰極箔3、セパレータ4bの順に重ね合わせ、4枚のシートにおける始端部から終端部に向かって巻回すことによって構成される。この時、陽極箔2が径方向内側となりセパレータ4aが径方向外側となるように重ね合わせて巻回す。また、陽極箔2における規定部位に陽極端子5が配置され、陰極箔3における規定部位に陰極端子6が配置され、陽極端子5および陰極端子6も4枚のシートとともに巻回される。これにより、巻回体8は、4枚のシートの巻回しによって円柱体に形成され、この円柱体の一方の端面から陽極端子5および陰極端子6が突出するように構成される。 The wound body 8 is obtained by stacking four sheets each composed of an anode foil 2, a cathode foil 3, and two separators 4a and 4b in the order of the anode foil 2, the separator 4a, the cathode foil 3, and the separator 4b. It is constructed by winding from the starting end to the terminal end of the sheet. At this time, the anode foil 2 is on the inner side in the radial direction and the separator 4a is on the outer side in the radial direction. Further, the anode terminal 5 is arranged at a prescribed portion of the anode foil 2, the cathode terminal 6 is arranged at a prescribed portion of the cathode foil 3, and the anode terminal 5 and the cathode terminal 6 are also wound together with the four sheets. Thus, the wound body 8 is formed into a cylindrical body by winding four sheets, and the anode terminal 5 and the cathode terminal 6 are configured to protrude from one end surface of the cylindrical body.

そして、巻回体8には、円柱体の側面を周回するように素子止めテープ7が貼着されることによってコンデンサ素子10が構成される。素子止めテープ7の横幅の長さは、巻回体8の外周よりも長く、縦幅の長さは陽極箔2の縦幅に略等しくなるように設定されている。このため、素子止めテープ7が、巻回体8の1周以上周回するように巻き付けることが可能になる。これにより、4枚のシートは互いに離間せずに円柱体の形状で維持される。 A capacitor element 10 is formed by attaching an element fixing tape 7 to the wound body 8 so as to encircle the side surface of the cylindrical body. The width of the element fixing tape 7 is set to be longer than the outer periphery of the wound body 8 and the length of the vertical width is set to be approximately equal to the vertical width of the anode foil 2 . Therefore, the element fixing tape 7 can be wound around the wound body 8 one or more times. As a result, the four sheets are kept in a cylindrical shape without being separated from each other.

[コンデンサ素子の製造方法]
次に、図4を参照しつつ、電解コンデンサ1の製造方法について説明する。まず、陽極箔2および陰極箔3の表面にエッチング処理を施して粗面化する。さらに、粗面化された陽極箔2の表面に化成処理を施して陽極酸化皮膜を形成し、陰極箔3は、耐水性処理および/または熱処理にて自然酸化皮膜を形成する(ステップS1)。
[Manufacturing method of capacitor element]
Next, a method for manufacturing the electrolytic capacitor 1 will be described with reference to FIG. First, the surfaces of the anode foil 2 and the cathode foil 3 are roughened by etching. Further, the roughened surface of anode foil 2 is subjected to chemical conversion treatment to form an anodized film, and cathode foil 3 is subjected to water-resistant treatment and/or heat treatment to form a natural oxide film (step S1).

続いて、陽極酸化皮膜、自然酸化皮膜が形成された陽極箔2と陰極箔3を、カッター刃を用いて、ケース21のサイズに応じて規定の幅寸法に裁断する(ステップS2)。本実施形態においては、横幅方向の規定部位を縦幅方向に裁断される。このため、陽極箔2と陰極箔3は、横幅が縦幅よりも長い矩形に形成される。 Subsequently, the anode foil 2 and the cathode foil 3, on which the anodized film and the natural oxide film are formed, are cut to a specified width according to the size of the case 21 using a cutter blade (step S2). In this embodiment, the specified portion in the width direction is cut in the length direction. For this reason, the anode foil 2 and the cathode foil 3 are formed in a rectangular shape whose width is longer than its height.

続いて、裁断された陽極箔2と陰極箔3とのそれぞれに陽極端子5と陰極端子6を接続する。そして、セパレータ4a、4bを介して陽極箔2および陰極箔3を重ね合わせて巻回し、円柱形の巻回体8を形成する(ステップS3)。この際、陽極箔2および陰極箔3の裁断にカッター刃を用いているため、裁断部位すなわち陽極箔2および陰極箔3の終端部にはカットバリと称される反りが形成される。本実施形態においては、セパレータ4a、4bおよび陽極箔2、陰極箔3を重ね合わせて巻回した際に、陽極箔2および陰極箔3の終端部の反りが、巻回体8において外側を向くように、陽極箔2おけるセパレータ4aを重ね合わせる面を予め規定しておく。 Subsequently, the anode terminal 5 and the cathode terminal 6 are connected to the cut anode foil 2 and cathode foil 3, respectively. Then, the anode foil 2 and the cathode foil 3 are overlapped and wound with the separators 4a and 4b interposed therebetween to form a cylindrical wound body 8 (step S3). At this time, since a cutter blade is used for cutting the anode foil 2 and the cathode foil 3 , a warp called a cut burr is formed at the cut portion, ie, the end portion of the anode foil 2 and the cathode foil 3 . In the present embodiment, when the separators 4a and 4b, the anode foil 2, and the cathode foil 3 are superimposed and wound, the warpage of the end portions of the anode foil 2 and the cathode foil 3 is directed outward in the wound body 8. Thus, the surfaces of the anode foil 2 on which the separators 4a are to be superimposed are defined in advance.

次いで、素子止めテープ7を巻回体8に貼り付けて巻回体8を巻止めし、コンデンサ素子10を形成する(ステップS4)。具体的に、図5(a)に示すように、陽極箔2の終端部に素子止めテープ7の始端部が重なるように直接貼着する。本実施形態においては、素子止めテープ7の縦幅を陽極箔2の縦幅と同一の長さとした。そして、貼着部位に押さえ(図示せず)を当て、この押さえを動かさずに巻回体8を回すことにより、陰極箔3およびセパレータ4a、4bとともに素子止めテープ7が巻回される。そして、最後に、素子止めテープ7の終端部を素子止めテープ7の表面に貼着する。これにより、図5(b)に示すように、コンデンサ素子10が組み立てられる。 Next, the element fixing tape 7 is attached to the wound body 8 to stop the wound body 8, thereby forming the capacitor element 10 (step S4). Specifically, as shown in FIG. 5A, the starting end of the element fixing tape 7 is directly adhered to the terminal end of the anode foil 2 so as to overlap. In this embodiment, the vertical width of the element fixing tape 7 is the same as the vertical width of the anode foil 2 . Then, a press (not shown) is applied to the adhering portion, and the wound body 8 is rotated without moving the press, so that the element fixing tape 7 is wound together with the cathode foil 3 and the separators 4a and 4b. Finally, the end portion of the element fixing tape 7 is adhered to the surface of the element fixing tape 7 . Thereby, the capacitor element 10 is assembled as shown in FIG. 5(b).

次に、ステップS4で形成されたコンデンサ素子10に電解液を含浸させた後、コンデンサ素子10をケース21内に挿入して、ケース21の開口を封口体22によって封止する(ステップS5)。この際、コンデンサ素子10から延びる陽極端子5および陰極端子6のリード線を、封口体22に形成された貫通孔を介してケース21から外部に突出させる。その後、ケース21の開口部の側面に絞り加工を施してケース21の内部を封口体22によって完全気密封止することにより、図1に示すように、電解コンデンサ1が組み立てられる。 Next, after impregnating capacitor element 10 formed in step S4 with an electrolytic solution, capacitor element 10 is inserted into case 21 and the opening of case 21 is sealed with sealing member 22 (step S5). At this time, the lead wires of the anode terminal 5 and the cathode terminal 6 extending from the capacitor element 10 are protruded outside from the case 21 through the through holes formed in the sealing member 22 . After that, the side surface of the opening of case 21 is drawn, and the inside of case 21 is completely airtightly sealed with sealing member 22, whereby electrolytic capacitor 1 is assembled as shown in FIG.

図6は、コンデンサ素子10における陽極箔2の終端部付近の構成を示す断面図である。図7はコンデンサ素子10の巻回態様を示す平面図である。コンデンサ素子10においては陽極箔2の終端部に素子止めテープ7の始端部が重なるように貼着されるため、陽極箔2の終端部と陰極箔3の終端部との間に素子止めテープ7とセパレータ4bが介在するようになる。これにより、素子止めテープ7の分だけ厚みが増すため、陽極箔2の終端部にカットバリAが発生しても、その先端部が素子止めテープ7とセパレータ4bの両方を突き破って陰極箔3に到達することは困難になる。特に、本実施形態によれば、素子止めテープ7の素材がPPS、ポリイミド、ポリスチレン等であるため、カットバリAが素子止めテープ7を貫通することは無い。 FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration near the end portion of anode foil 2 in capacitor element 10 . FIG. 7 is a plan view showing a winding mode of the capacitor element 10. FIG. In the capacitor element 10 , the starting end of the element-fixing tape 7 is adhered to the end of the anode foil 2 so that the end of the element-fixing tape 7 overlaps the end of the anode foil 2 and the end of the cathode foil 3 . and the separator 4b intervene. As a result, the thickness is increased by the thickness of the element-fixing tape 7, so even if the cut burr A occurs at the terminal end of the anode foil 2, the tip of the cut-burr A penetrates both the element-fixing tape 7 and the separator 4b and reaches the cathode foil 3. becomes difficult to reach. In particular, according to this embodiment, since the material of the device fixing tape 7 is PPS, polyimide, polystyrene, or the like, the cut burr A does not penetrate through the device fixing tape 7 .

上記のように構成された本実施形態によれば、陽極箔2と陰極箔3との間に素子止めテープ7の始端部が位置するように貼着されるため、陽極箔2の終端部にカットバリが発生しても、その先端部が陰極箔3に到達することは困難になる。これにより、陽極箔2の終端部に発生したカットバリに起因して陽極箔2と陰極箔3とが直接的に接触することが防止され、ショート状態の発生を防止することができる。また、本実施形態によれば、素子止めテープ7の素材がPPS、ポリイミド、ポリスチレン等であるため、カットバリが素子止めテープ7を貫通することは無いことから、陽極箔2の終端部に発生したカットバリに起因するショート状態の発生を確実に防止することができる。 According to the present embodiment configured as described above, since the starting end of the element fixing tape 7 is stuck between the anode foil 2 and the cathode foil 3, the terminal end of the anode foil 2 is stuck. Even if a cut burr is generated, it becomes difficult for the tip of the cut burr to reach the cathode foil 3 . This prevents the anode foil 2 and the cathode foil 3 from coming into direct contact with each other due to cut burrs generated at the end portion of the anode foil 2, thereby preventing the occurrence of a short circuit. Further, according to the present embodiment, since the material of the element-fixing tape 7 is PPS, polyimide, polystyrene, or the like, cut burrs do not penetrate the element-fixing tape 7. It is possible to reliably prevent the occurrence of a short-circuit state due to cut burrs.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の実施形態は上述した実施形態に限るものではない。例えば、上述した実施形態においては、4枚のシートを巻き回して陽極箔2が終端に到達した時に、その終端部に素子止めテープ7の始端部を貼着しているが、4枚のシートを巻き回す前に、予め陽極箔2の終端部に素子止めテープ7の始端部を貼着してもよい。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, embodiment of this invention is not restricted to embodiment mentioned above. For example, in the above-described embodiment, when the anode foil 2 reaches the terminal end by winding the four sheets, the starting end of the element fixing tape 7 is adhered to the terminal end. The starting end of the element fixing tape 7 may be attached to the terminal end of the anode foil 2 in advance before winding the .

また、上述した実施形態においては、コンデンサ素子10の外周部において、陽極箔2の終端部が径方向内側に、陰極箔3の終端部が径方向外側に配置されているため、陽極箔2の終端部に素子止めテープ7の始端部を貼着させている。しかしながら、コンデンサ素子の外周部において、陽極箔2の終端部が径方向外側に、陰極箔3の終端部が径方向内側に配置されているコンデンサ素子の場合には、陰極箔3の終端部に素子止めテープ7の始端部を貼着させてもよい。 Further, in the above-described embodiment, in the outer peripheral portion of the capacitor element 10, the terminal portion of the anode foil 2 is arranged radially inward and the terminal portion of the cathode foil 3 is arranged radially outward. The starting end of the element fixing tape 7 is adhered to the terminal end. However, in the case of a capacitor element in which the end portion of the anode foil 2 is arranged radially outward and the end portion of the cathode foil 3 is arranged radially inward in the outer peripheral portion of the capacitor element, the end portion of the cathode foil 3 The starting end of the element fixing tape 7 may be adhered.

また、上述した実施形態では、陽極箔2(または陰極箔3)の終端部に素子止めテープ7の始端部を貼着しているが、これに限定されず、素子止めテープ7の始端部を陽極箔2の終端部と陰極箔3の終端部との間に介装されたセパレータ4aに貼着するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the starting end of the element fixing tape 7 is attached to the terminal end of the anode foil 2 (or cathode foil 3). It may be attached to the separator 4 a interposed between the terminal end of the anode foil 2 and the terminal end of the cathode foil 3 .

さらに、素子止めテープ7は、複数の素子止めテープを縦方向(軸方向)に並べて貼着させてもよい。 Furthermore, the element-stopping tape 7 may be formed by arranging a plurality of element-stopping tapes in the longitudinal direction (axial direction) and adhering them.

また、上述した実施形態では、電解コンデンサに本発明を適用する場合について説明したが、これに限定されず、本発明は、電気二重層コンデンサ、一次電池、二次電池等のセパレータを介して陽極箔と陰極箔とを巻回してなる巻回体を素子止めテープで巻き止めた蓄電素子を備えた巻回形蓄電デバイス全般に適用することができる。 Further, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to an electrolytic capacitor has been described, but it is not limited to this, and the present invention can be applied to an anode through a separator such as an electric double layer capacitor, a primary battery, a secondary battery, etc. The present invention can be applied to all roll-type electric storage devices having an electric storage element in which a wound body formed by winding a foil and a cathode foil is wound with an element-fixing tape.

1 電解コンデンサ
2 陽極箔
3 陰極箔
4、4a、4b セパレータ
5 陽極端子
6 陰極端子
7 素子止めテープ
8 巻回体
10 コンデンサ素子
21 ケース
22 封口体
1 Electrolytic capacitor 2 Anode foil 3 Cathode foil 4, 4a, 4b Separator 5 Anode terminal 6 Cathode terminal 7 Element fixing tape 8 Winding body 10 Capacitor element 21 Case 22 Sealing body

Claims (2)

蓄電素子と、当該蓄電素子が収納されるケースとを備える巻回形蓄電デバイスであって、
前記蓄電素子は、陽極および陰極のいずれか一方になる第1電極箔と他方になる第2電極箔とをセパレータを介して巻回してなる巻回体と、当該巻回体の外周に巻き回されて、前記巻回体の巻回状態を維持させる素子止めテープを有し、
前記素子止めテープの始端部は、前記第1電極箔と前記第2電極箔との間に位置し、前記第1電極箔および前記第2電極箔のうち前記巻回体において径方向内側に配置される電極箔の径方向外側終端部に当該外側終端を含めて重なるように貼着されていることを特徴とする巻回形蓄電デバイス。
A wound-type electricity storage device comprising an electricity storage element and a case in which the electricity storage element is housed,
The electric storage element includes a winding body obtained by winding a first electrode foil that is one of an anode and a cathode and a second electrode foil that is the other with a separator interposed therebetween, and a winding body wound around the circumference of the winding body. and has an element-stopping tape that maintains the wound state of the wound body,
A starting end portion of the element fixing tape is positioned between the first electrode foil and the second electrode foil, and is arranged radially inward of the wound body between the first electrode foil and the second electrode foil. 1. A wound electricity storage device, characterized in that the electrode foil is adhered so as to overlap with a radially outer end portion of an electrode foil including the outer end portion .
電極箔材を裁断して陽極および陰極のいずれか一方になる第1電極箔および他方になる第2電極箔を形成する裁断工程と、
セパレータを介して前記第1電極箔と前記第2電極箔とを重ね合わせて始端部から終端部側に巻回して巻回体を形成する巻回工程と、
一方の面に粘着面を有し、かつ他方の面に非粘着面を有している素子止めテープを、前記巻回体の外周面を周回するように巻き付ける素子止め工程と、を有する巻回形蓄電デバイスの製造方法であって、
前記巻回工程において、前記第1電極箔は、前記巻回体における径方向内側でかつ前記裁断工程で発生した前記第1電極箔の終端部の反りが前記巻回体の外側を向くように配置され、
前記素子止め工程において、前記素子止めテープの始端部を、前記第1電極箔と前記第2電極箔との間に位置させ、前記第1電極箔の径方向外側終端部に当該外側終端を含めて重ねて貼着することを特徴とする巻回形蓄電デバイスの製造方法。
a cutting step of cutting an electrode foil material to form a first electrode foil that is one of an anode and a cathode and a second electrode foil that is the other;
a winding step of overlapping the first electrode foil and the second electrode foil with a separator interposed therebetween and winding them from the starting end to the terminal end to form a wound body;
an element-fixing step of winding an element-fixing tape having an adhesive surface on one side and a non-adhesive surface on the other side around the outer peripheral surface of the wound body. A method for manufacturing a storage battery device,
In the winding step, the first electrode foil is positioned radially inward of the wound body, and the warp of the end portion of the first electrode foil generated in the cutting step faces the outside of the wound body. placed and
In the element-fixing step, the starting end of the element-fixing tape is positioned between the first electrode foil and the second electrode foil, and the radially outer end of the first electrode foil includes the outer end. 1. A method for manufacturing a wound electricity storage device, characterized by stacking and pasting together.
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