JP7402204B2 - Battery and method for manufacturing the battery - Google Patents
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Description
本発明は、電池および該電池の製造方法に関する。 The present invention relates to a battery and a method for manufacturing the battery.
リチウムイオン二次電池等の電池は、一般に、電極を有する電極体と、開口部を有し電極体を収容する外装体と、外装体の開口部を封口する封口板と、外装体の内部で電極と電気的に接続され、かつ封口板から外装体の外側に延出された端子と、を備える。この種の電池は、典型的には、電極に集電用の複数のタブを含む電極タブ群が設けられ、当該電極タブ群を介して電極が端子に接続された構成が知られている。例えば下記特許文献1には、電極体の長手方向の一方の端部に正極タブ群が設けられ、他方の端部に負極タブ群が設けられた電池が開示されている。そして、かかる電極タブ群を折り曲げた状態で電極集電部に接続する技術が開示されている。 Batteries such as lithium ion secondary batteries generally include an electrode body having an electrode, an exterior body having an opening and accommodating the electrode body, a sealing plate that seals the opening of the exterior body, and an inside of the exterior body. A terminal is electrically connected to the electrode and extends from the sealing plate to the outside of the exterior body. BACKGROUND ART It is known that this type of battery typically has a structure in which an electrode is provided with an electrode tab group including a plurality of tabs for current collection, and the electrode is connected to a terminal via the electrode tab group. For example, Patent Document 1 listed below discloses a battery in which a positive electrode tab group is provided at one longitudinal end of an electrode body, and a negative electrode tab group is provided at the other end. A technique is disclosed in which such a group of electrode tabs is connected to an electrode current collector in a bent state.
ところで、電池の使用時には、外部から電池に対して振動や衝撃等が加わり得る。タブは、例えば集電体の一部からなり、柔らかく外力の影響を受けやすい。このため、外力(典型的には、電極体の長手方向に加わる外力)によって電極体が所定の配設位置からずれ、電極タブ群に負荷がかかると、電極タブ群(正極タブ群および/または負極タブ群)が損傷する可能性がある。その結果、電極と端子との電気的な接続が不安定になったり接続不良になったりするおそれがあるため、好ましくない。また、本発明者らの検討によると、特に電極タブ群を折り曲げた状態で電極集電部に接続した場合、かかる折り曲げ部分に外力が集中することで、電極タブ群が損傷し易いこと分かった。 By the way, when a battery is used, vibrations, shocks, etc. may be applied to the battery from the outside. The tab is, for example, a part of the current collector, and is soft and susceptible to external forces. Therefore, if an external force (typically an external force applied in the longitudinal direction of the electrode body) causes the electrode body to shift from its predetermined placement position and a load is applied to the electrode tab group, the electrode tab group (positive electrode tab group and/or negative electrode tab group) may be damaged. As a result, the electrical connection between the electrode and the terminal may become unstable or a connection failure may occur, which is not preferable. In addition, according to the studies conducted by the present inventors, it was found that when the electrode tab group is connected to the electrode current collector in a bent state, the electrode tab group is easily damaged due to external force concentrated on the bent portion. .
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、その主な目的は、電極タブ群の損傷が好適に防止された電池を提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its main purpose is to provide a battery in which damage to the electrode tab group is suitably prevented.
本発明により、正極および負極を含む1つまたは複数の電極体と、上記電極体を収容する電池ケースと、を備えた電池が提供される。上記電池ケースは、底壁と、上記底壁から延び相互に対向する一対の第1側壁と、上記底壁から延び相互に対向する一対の第2側壁と、上記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、上記開口部を封口する封口板と、を備えている。上記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、上記電極体は、上記第1側壁に沿った面方向に存在する第1端部と、上記第1端部から突出した複数の正極タブを含む正極タブ群と、上記第1側壁に沿った面方向に存在する上記第1端部とは異なる第2端部と、上記第2端部から突出した複数の負極タブを含む負極タブ群と、を備えている。上記正極タブ群および上記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、上記正極タブ群を構成する正極タブは、上記正極タブの先端部分が上記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した正極タブ湾曲部と、上記正極集電部に接合された正極タブ接合部と、を備えており、上記負極タブ群および上記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、上記負極タブ群を構成する負極タブは、上記負極タブの先端部分が上記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した負極タブ湾曲部と、上記負極集電部に接合された負極タブ接合部と、を備えている。ここで、上記正極タブ群を構成する少なくとも一部の正極タブにおける上記正極タブ湾曲部、および/または、上記負極タブ群を構成する少なくとも一部の負極タブにおける上記負極タブ湾曲部に、補強部が具備されている。 The present invention provides a battery that includes one or more electrode bodies including a positive electrode and a negative electrode, and a battery case that houses the electrode bodies. The battery case includes a bottom wall, a pair of first side walls extending from the bottom wall and facing each other, a pair of second side walls extending from the bottom wall and facing each other, and an opening facing the bottom wall. , and a sealing plate that seals the opening. A positive electrode terminal and a negative electrode terminal are attached to the sealing plate, and the electrode body has a first end that exists in a plane direction along the first side wall, and a plurality of a negative electrode including a positive electrode tab group including a positive electrode tab; a second end portion different from the first end portion existing in a plane direction along the first side wall; and a plurality of negative electrode tabs protruding from the second end portion. It has a group of tabs. The positive electrode tab group and the positive electrode terminal are electrically connected through a positive electrode current collector, and the positive electrode tabs constituting the positive electrode tab group have tips of the positive electrode tabs along the second side wall. The negative electrode tab group and the negative terminal are connected to each other through the negative electrode current collector. The negative electrode tabs that are electrically connected and constitute the negative electrode tab group include a negative electrode tab curved portion that is curved such that the tip portion of the negative electrode tab is disposed along the second side wall, and the negative electrode current collector. a negative electrode tab joint portion joined to the negative electrode tab joint portion. Here, the positive electrode tab curved portion of at least some of the positive electrode tabs forming the positive electrode tab group and/or the negative electrode tab curved portion of at least some of the negative electrode tabs forming the negative electrode tab group are provided with a reinforcing portion. is equipped.
上記のとおり、正極タブおよび/または負極タブが補強部を具備することで、電極タブ群の強度を好適に向上させることができる。これによって、電池ケース内での電極体の移動(典型的には、電極体の長手方向における移動)が生じた場合に発生し得る電極タブ群の損傷を、好適に防止することができる。 As described above, by providing the positive electrode tab and/or the negative electrode tab with the reinforcing portion, the strength of the electrode tab group can be suitably improved. Thereby, damage to the electrode tab group that may occur when the electrode body moves within the battery case (typically, movement in the longitudinal direction of the electrode body) can be suitably prevented.
ここに開示される電池の一態様において、上記複数の正極タブは、上記一対の第1側壁のうち一方の第1側壁側に集められた状態で、上記正極集電部に接合されており、上記複数の負極タブは、上記一対の第1側壁のうち一方の第1側壁側に集められた状態で、上記負極集電部に接合されている。 In one aspect of the battery disclosed herein, the plurality of positive electrode tabs are joined to the positive electrode current collector in a state where they are gathered on one of the first sidewalls of the pair of first sidewalls, The plurality of negative electrode tabs are joined to the negative electrode current collector in a state where they are gathered on one side of the first sidewall of the pair of first sidewalls.
ここに開示される電池の好適な一態様において、上記補強部は、上記正極タブ群を構成する正極タブ全体のうち、湾曲の緩い方から数えて1/5枚以下の正極タブにおける上記正極タブ湾曲部、および/または、上記負極タブ群を構成する負極タブ全体のうち、湾曲の緩い方から数えて1/5枚以下の負極タブにおける上記負極タブ湾曲部に具備されている。かかる構成によると、正極タブおよび/または負極タブに補強部を具備した場合においても、正極タブ群および/または負極タブ群の体積の過度な増大を抑制することができるため、好ましい。 In a preferred embodiment of the battery disclosed herein, the reinforcing portion is provided in the positive electrode tabs of 1/5 or less of the positive electrode tabs counted from the one with the gentlest curvature among all the positive electrode tabs constituting the positive electrode tab group. The curved portion and/or the negative tab curved portion is provided in ⅕ or less of the negative tabs counted from the one with the gentlest curvature among all the negative tabs constituting the negative tab group. According to this configuration, even when the positive electrode tab and/or the negative electrode tab is provided with a reinforcing portion, it is possible to suppress an excessive increase in the volume of the positive electrode tab group and/or the negative electrode tab group, which is preferable.
ここに開示される電池の好適な一態様において、上記補強部は、上記正極タブにおける上記第1端部から上記正極タブ接合部までの最短の長さを100%としたとき、上記第1端部から起算した長さが30%となる部分から70%となる部分に至るまでの範囲、および/または、上記負極タブにおける上記第2端部から上記負極タブ接合部までの最短の長さを100%としたとき、上記第2端部から起算した長さが30%となる部分から70%となる部分に至るまでの範囲を被覆している。詳しくは後述するが、正極タブおよび/または負極タブにおける上記範囲に補強部を具備させることで、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができる。 In a preferred embodiment of the battery disclosed herein, the reinforcing portion extends from the first end of the positive electrode tab, where the shortest length from the first end of the positive electrode tab to the positive electrode tab joint portion is taken as 100%. The range from the part where the length is 30% to the part where the length is 70%, and/or the shortest length from the second end of the negative tab to the negative tab joint part. When it is set as 100%, the range from the part where the length is 30% to the part where the length is 70% from the second end is covered. As will be described in detail later, by providing a reinforcing portion in the above range of the positive electrode tab and/or negative electrode tab, damage to the electrode tab group can be more preferably prevented.
ここに開示される電池の一態様において、上記補強部は、樹脂から構成される基材と、該基材の上に形成された粘着層と、を備える。 In one embodiment of the battery disclosed herein, the reinforcing portion includes a base material made of resin and an adhesive layer formed on the base material.
ここに開示される電池の一態様において、上記補強部は、上記正極タブ湾曲部、および/または、上記負極タブ湾曲部に形成された抵抗層である。 In one embodiment of the battery disclosed herein, the reinforcing portion is a resistance layer formed on the positive electrode tab curved portion and/or the negative electrode tab curved portion.
また、他の側面から、ここに開示されるいずれかの電池の製造方法が提供される。上記電池の製造方法は、正極および負極を含む1つまたは複数の電極体と、上記電極体を収容する電池ケースと、を備えた電池の製造方法であって、上記電池ケースは、底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第1側壁と、上記底壁から延び相互に対向する一対の第2側壁と、上記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、上記開口部を封口する封口板と、を備えており、上記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、上記電極体は、上記第1側壁に沿った面方向に存在する第1端部と、上記第1端部から突出した複数の正極タブを含む正極タブ群と、上記第1側壁に沿った面方向に存在する上記第1端部とは異なる第2端部と、上記第2端部から突出した複数の負極タブを含む負極タブ群と、を備えており、上記正極タブ群および上記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、上記正極タブ群を構成する正極タブは、上記正極タブの先端部分が上記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した正極タブ湾曲部と、上記正極集電部に接合された正極タブ接合部と、を備えており、上記負極タブ群および上記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、上記負極タブ群を構成する負極タブは、上記負極タブの先端部分が上記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した負極タブ湾曲部と、上記負極集電部に接合された負極タブ接合部と、を備えている電池の製造方法である。また、上記電池の製造方法は、以下の工程:上記正極タブ群を構成する少なくとも一部の正極タブにおける上記正極タブ湾曲部、および/または、上記負極タブ群を構成する少なくとも一部の負極タブにおける上記負極タブ湾曲部に、補強部が具備されている電極タブ群を形成する、電極タブ群形成工程;および、上記正極タブ群を構成する正極タブの先端部分および上記負極タブ群を構成する負極タブの先端部分が上記第2側壁に沿って配置されるように、上記正極タブ群および上記負極タブ群を、それぞれ対応する集電部に接合する、接合工程;を包含する。かかる電池の製造方法によると、電極タブ群の損傷が好適に防止された電池を得ることができる。 Furthermore, from another aspect, a method for manufacturing any of the batteries disclosed herein is provided. The method for manufacturing a battery includes one or more electrode bodies including a positive electrode and a negative electrode, and a battery case accommodating the electrode body, wherein the battery case has a bottom wall and a bottom wall. , an exterior body having a pair of first side walls extending from the bottom wall and facing each other, a pair of second side walls extending from the bottom wall and facing each other, and an opening facing the bottom wall; a sealing plate for sealing the opening, a positive electrode terminal and a negative electrode terminal are attached to the sealing plate, and the electrode body has a first electrode located in a plane direction along the first side wall. an end portion, a positive electrode tab group including a plurality of positive electrode tabs protruding from the first end portion, a second end portion different from the first end portion that exists in a plane direction along the first side wall; a negative electrode tab group including a plurality of negative electrode tabs protruding from a second end, the positive electrode tab group and the positive electrode terminal are electrically connected via a positive electrode current collector, and the positive electrode The positive electrode tab constituting the tab group includes a positive electrode tab curved portion that is curved such that the tip portion of the positive electrode tab is arranged along the second side wall, and a positive electrode tab joint portion that is joined to the positive electrode current collector. , the negative electrode tab group and the negative electrode terminal are electrically connected via a negative electrode current collector, and the negative electrode tabs constituting the negative electrode tab group have the tip portions of the negative electrode tabs connected to the negative electrode terminals. This is a method of manufacturing a battery including a negative electrode tab curved portion that is curved so as to be arranged along a second side wall, and a negative electrode tab joint portion that is joined to the negative electrode current collector. In addition, the method for manufacturing the battery includes the following steps: the positive tab curved portion of at least some of the positive tabs constituting the positive tab group, and/or the positive tab curved portion of at least some of the negative tabs constituting the negative tab group. an electrode tab group forming step of forming an electrode tab group in which the negative electrode tab curved portion is provided with a reinforcing portion; and forming the tip portion of the positive electrode tab constituting the positive electrode tab group and the negative electrode tab group. The method includes a joining step of joining the positive electrode tab group and the negative electrode tab group to their corresponding current collectors so that the tip portions of the negative electrode tabs are arranged along the second side wall. According to this method of manufacturing a battery, it is possible to obtain a battery in which damage to the electrode tab group is suitably prevented.
ここに開示される電池の製造方法の一態様では、上記接合工程において、上記複数の正極タブを、上記一対の第1側壁のうち一方の第1側壁側に集められた状態で、上記正極集電部に接合し、上記複数の負極タブを、上記一対の第1側壁のうち一方の第1側壁側に集められた状態で、上記負極集電部に接合する。 In one aspect of the battery manufacturing method disclosed herein, in the bonding step, the plurality of positive electrode tabs are assembled on one of the first sidewalls of the pair of first sidewalls, and the positive electrode assembly is The plurality of negative electrode tabs are joined to the negative electrode current collecting portion in a state where the plurality of negative electrode tabs are gathered on one of the first sidewalls of the pair of first sidewalls.
ここに開示される電池の製造方法の好適な一態様において、上記補強部は、上記正極タブ群を構成する正極タブ全体のうち、湾曲の緩い方から数えて1/5枚以下の正極タブにおける上記正極タブ湾曲部、および/または、上記負極タブ群を構成する負極タブ全体のうち、湾曲の緩い方から数えて1/5枚以下の負極タブにおける上記負極タブ湾曲部に具備されている。かかる構成によると、正極タブおよび/または負極タブに補強部を具備した場合においても、タブを集箔し易くなるため好ましい。 In a preferred embodiment of the method for manufacturing a battery disclosed herein, the reinforcing portion is provided in 1/5 or less of the positive electrode tabs counted from the one with the gentlest curvature among all the positive electrode tabs constituting the positive electrode tab group. The negative electrode tab curved portion is provided in the positive electrode tab curved portion and/or the negative electrode tab curved portion of ⅕ or less of the negative electrode tabs counted from the one with the gentlest curvature among all the negative electrode tabs constituting the negative electrode tab group. According to this configuration, even when the positive electrode tab and/or the negative electrode tab is provided with a reinforcing portion, the tabs can be easily collected, which is preferable.
ここに開示される電池の製造方法の好適な一態様において、上記補強部は、上記正極タブにおける上記第1端部から上記正極タブ接合部までの最短の長さを100%としたとき、上記第1端部から起算した長さが30%となる部分から70%となる部分に至るまでの範囲、および/または、上記負極タブにおける上記第2端部から上記負極タブ接合部までの最短の長さを100%としたとき、上記第2端部から起算した長さが30%となる部分から70%となる部分に至るまでの範囲を被覆している。詳しくは後述するが、正極タブおよび/または負極タブにおける上記範囲に補強部を具備させることで、電極タブ群の損傷をより好適に防止された電池を得ることができるため、好ましい。 In a preferred embodiment of the method for manufacturing a battery disclosed herein, the reinforcing portion has the above-mentioned reinforcing portion, when the shortest length from the first end of the positive electrode tab to the positive electrode tab joint portion is taken as 100%. The range from 30% to 70% of the length calculated from the first end, and/or the shortest length from the second end to the negative tab joint of the negative tab. When the length is 100%, it covers a range from a portion where the length is 30% to a portion where the length is 70% calculated from the second end. Although details will be described later, it is preferable to provide a reinforcing portion in the above range of the positive electrode tab and/or negative electrode tab, since it is possible to obtain a battery in which damage to the electrode tab group is more appropriately prevented.
ここに開示される電池の製造方法の一態様において、上記補強部は、樹脂から構成される基材と、該基材の上に形成された粘着層と、を備える。 In one embodiment of the battery manufacturing method disclosed herein, the reinforcing portion includes a base material made of resin and an adhesive layer formed on the base material.
ここに開示される電池の製造方法の一態様において、上記補強部は、上記正極タブ湾曲部、および/または、上記負極タブ湾曲部に形成された抵抗層である。 In one aspect of the battery manufacturing method disclosed herein, the reinforcing portion is a resistance layer formed on the positive electrode tab curved portion and/or the negative electrode tab curved portion.
以下、図面を参照しながら、ここで開示される技術のいくつかの好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄(例えば、本発明を特徴付けない電池の一般的な構成および製造プロセス)は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。なお、以下の説明は、ここで開示される技術を以下の実施形態に限定することを意図したものではない。また、本明細書において範囲を示す「A~B」の表記は、A以上B以下の意と共に、「好ましくはAより大きい」および「好ましくはBより小さい」の意を包含するものとする。 Hereinafter, some preferred embodiments of the technology disclosed herein will be described with reference to the drawings. Further, matters other than those specifically mentioned in this specification that are necessary for carrying out the present invention (for example, the general structure and manufacturing process of a battery that do not characterize the present invention) are well known in the field. This can be understood as a matter of design by a person skilled in the art based on the prior art. The present invention can be implemented based on the content disclosed in this specification and the common general knowledge in the field. Note that the following description is not intended to limit the technology disclosed herein to the following embodiments. Further, in this specification, the notation "A to B" indicating a range includes the meanings of "A to B" as well as "preferably larger than A" and "preferably smaller than B."
なお、本明細書において「電池」とは、電気エネルギーを取り出し可能な蓄電デバイス全般を指す用語であって、一次電池と二次電池とを包含する概念である。また、本明細書において「二次電池」とは、繰り返し充放電が可能な蓄電デバイス全般を指す用語であって、リチウムイオン二次電池やニッケル水素電池等のいわゆる蓄電池(化学電池)と、電気二重層キャパシタ等のキャパシタ(物理電池)と、を包含する概念である。 Note that in this specification, the term "battery" refers to all electricity storage devices that can extract electrical energy, and is a concept that includes primary batteries and secondary batteries. In addition, in this specification, "secondary battery" is a term that refers to all electricity storage devices that can be repeatedly charged and discharged, and includes so-called storage batteries (chemical batteries) such as lithium-ion secondary batteries and nickel-metal hydride batteries, and This concept includes capacitors (physical batteries) such as double layer capacitors.
<電池100の構成の概要>
図1は、電池100の斜視図である。図2は、図1のII-II線に沿う模式的な縦断面図である。図3は、図1のIII-III線に沿う模式的な縦断面図である。図4は、図1のIV-IV線に沿う模式的な横断面図である。以下の説明において、図面中の符号L、R、F、Rr、U、Dは、左、右、前、後、上、下を表し、図面中の符号X、Y、Zは、電池100の短辺方向、短辺方向と直交する長辺方向(電極体の長手方向ともいう)、上下方向を、それぞれ表すものとする。ただし、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、電池100の設置形態を何ら限定するものではない。
<Summary of configuration of
FIG. 1 is a perspective view of a
図2に示すように、電池100は、電池ケース10と、電極体20と、を備えている。また、本実施形態に係る電池100は、電池ケース10と電極体20の他に、正極端子30と、正極外部導電部材32と、負極端子40と、負極外部導電部材42と、外部絶縁部材92と、正極集電部50と、負極集電部60と、正極絶縁部材70と、負極絶縁部材80と、を備えている。また、図示は省略するが、本実施形態に係る電池100は、さらに電解液を備えている。電池100は、ここではリチウムイオン二次電池である。本実施形態に係る電池100は、後述する補強部27を備えることによって特徴付けられ、それ以外の構成は従来と同様であってもよい。なお、補強部27は、ここで開示される補強部の一例である。
As shown in FIG. 2, the
電池ケース10は、電極体20を収容する筐体である。電池ケース10は、ここでは扁平かつ有底の直方体形状(角形)の外形を有する。電池ケース10の材質は、従来から使用されているものと同じでよく、特に制限はない。電池ケース10は、所定の強度を有する金属製であることが好ましい。具体的には、電池ケース10に使用される金属の引張強度は、50N/mm2~200N/mm2程度が適切である。また、電池ケース10に使用される金属の物性値(剛性率)は、20GPa~100GPa程度が好適である。この種の金属材料の一例として、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金等が挙げられる。
The
そして、電池ケース10は、外装体12と、封口板14と、ガス排出弁17を備えている。外装体12は、一つの面が開口部12hとなった扁平な角型の容器である。具体的には、外装体12は、図1に示すように、略矩形状の底壁12aと、底壁12aの短辺から上方Uに延びて相互に対向する一対の第1側壁12bと、底壁12aの長辺から上方Uに延びて相互に対向する一対の第2側壁12cと、を備えている。第2側壁12cの面積は、第1側壁12bの面積よりも小さい。そして、開口部12hは、上記一対の第1側壁12bと一対の第2側壁12cに囲まれた外装体12の上面に形成されている。封口板14は、外装体12の開口部12hを塞ぐように外装体12に取り付けられている。封口板14は、平面視において略矩形状の板材である。封口板14は、外装体12の底壁12aと対向している。電池ケース10は、外装体12の開口部12hの周縁に封口板14が接合(例えば溶接接合)されることによって形成される。封口板14の接合は、例えばレーザ溶接等の溶接によって行うことができる。
The
図1および図2に示すように、ガス排出弁17は、封口板14に形成されている。ガス排出弁17は、電池ケース10内の圧力が所定値以上になった際に開口して、電池ケース10内のガスを排出するように構成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
また、封口板14には、注液孔15と、2つの端子挿入穴18、19と、が設けられている。注液孔15は、外装体12の内部空間と連通しており、電池100の製造工程において電解液を注液するために設けられた開口である。注液孔15は、封止部材16により封止されている。かかる封止部材16としては、例えば、ブラインドリベットが好適である。これによって、電池ケース10の内部で封止部材16を強固に固定できる。
Further, the sealing
図6は、封口板14に取り付けられた電極体20を模式的に示す斜視図である。本実施形態では、複数個(ここでは3個)の電極体20a、20b、20cが電池ケース10の内部に収容される。なお、1つの電池ケース10の内部に収容される電極体20の数は特に限定されず、1つであってもよいし、2つ以上(複数)であってもよい。また、図2に示すように、各々の電極体20の長辺方向Yの一方側(図2の左側)には正極集電部50が配置され、長辺方向Yの他方(図2の右側)には負極集電部60が配置される。そして、電極体20a、20b、20cの各々は、並列に接続されている。ただし、電極体20a、20b、20cは、直列に接続されていてもよい。電極体20は、ここでは樹脂製シートからなる電極体ホルダ29(図3参照)に覆われた状態で電池ケース10の外装体12の内部に収容される。
FIG. 6 is a perspective view schematically showing the
図7は、電極体20aを模式的に示す斜視図である。図8は、電極体20aの構成を示す模式図である。なお、以下では電極体20aを例として詳しく説明するが、電極体20b、20cについても同様の構成とすることができる。
FIG. 7 is a perspective view schematically showing the
図8に示すように、電極体20aは、正極22と負極24とセパレータ26とを有する。電極体20aは、ここでは、帯状の正極22と帯状の負極24とが2枚の帯状のセパレータ26を介して積層され、捲回軸WLを中心として捲回された捲回電極体である。ただし、電極体の構造は、ここに開示される技術を限定するものではない。例えば、電極体は、複数枚の方形状(典型的には矩形状)の正極と、複数枚の方形状(典型的には矩形状)の負極とが、絶縁された状態で積み重ねられてなる積層電極体であってもよい。
As shown in FIG. 8, the
電極体20aは、扁平形状を有している。電極体20aは、捲回軸WLが長辺方向Yと略平行になる向きで、外装体12の内部に配置されている。具体的には、図3に示すように、電極体20aは、外装体12の底壁12aおよび封口板14と対向する一対の湾曲部(R部)20rと、一対の湾曲部20rを連結し、外装体12の第2側壁12cに対向する平坦部20fとを有している。平坦部20fは、第2側壁12cに沿って延びている。
The
正極22は、図8に示すように、正極集電体22cと、当該正極集電体22cの少なくとも一方の表面上に固着された正極活物質層22aおよび正極保護層22pと、を有する。ただし、正極保護層22pは必須ではなく、他の実施形態において省略することもできる。正極集電体22cは、帯状である。正極集電体22cは、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス鋼等の導電性金属からなっている。正極集電体22cは、ここでは金属箔、具体的にはアルミニウム箔である。
As shown in FIG. 8, the
図8に示すように、複数の正極タブ22tは、長辺方向Y(電極体20aにおける第1側壁12bに沿った面方向ともいうことができる)に存在する第1端部21aから突出している。また、複数の正極タブ22tは、帯状の正極22の長手方向に沿って間隔を置いて(間欠的に)設けられている。正極タブ22tは、正極集電体22cの一部であり、金属箔(アルミニウム箔)からなっている。ただし、正極タブ22tは、正極集電体22cとは別の部材であってもよい。タブの形状は、ここでは矩形状としているが、その他種々の形状(例えば、台形状)等とすることもできる。正極タブ22tの少なくとも一部には、正極活物質層22aおよび正極保護層22pが形成されずに、正極集電体22cが露出した領域が形成される。
As shown in FIG. 8, the plurality of
図4に示すように、複数の正極タブ22tは、捲回軸WLの軸方向の一方の端部(図4の左端部)で積層され、正極タブ群23を構成する。そして、複数の正極タブ22tは、一対の第1側壁12bのうち一方の第1側壁側に集められ、湾曲した状態で、正極第2集電部52に接合されている。これにより、電池ケース10への収容性を向上して電池100を小型化することができる。図2に示すように、正極タブ群23は、正極集電部50を介して正極端子30と電気的に接続される。具体的には、正極タブ群23と正極第2集電部52とは接続部22Jにおいて接続される(図4参照)。そして、正極第2集電部52は、正極第1集電部51を介して正極端子30と電気的に接続される。なお、複数の正極タブ22tのサイズ(長辺方向Yに沿った長さおよび長辺方向Yに直交する幅、図8参照)は、正極集電部50に接続される状態を考慮し、例えばその形成位置等によって、適宜調整することができる。ここでは、湾曲させたときに外方側の端が揃うように、複数の正極タブ22tの各々のサイズが相互に異なっている。
As shown in FIG. 4, the plurality of
図4および図5に示すように、正極タブ群23を構成する正極タブ22tは、正極タブ22tの先端部分22Sが第2側壁12cに沿って配置されるように湾曲した正極タブ湾曲部22Aと、正極集電部50(詳しくは、正極第2集電部52)に接合された正極タブ接合部22Jと、を備えている。正極タブ湾曲部22Aは、正極タブ22tにおける第1端部21aから突出した部分から正極タブ接合部22Jに至るまでの部分ということもできる。なお、詳細については後述するが、本実施形態に係る電池100では、正極タブ群23を構成する正極タブ22tのうち最外に存在する正極タブ22t’に補強部27が配置されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図8に示すように、正極活物質層22aは、帯状の正極集電体22cの長手方向に沿って、帯状に設けられている。正極活物質層22aは、電荷担体を可逆的に吸蔵および放出可能な正極活物質(例えば、リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物等のリチウム遷移金属複合酸化物)を含んでいる。正極活物質層22aの固形分全体を100質量%としたときに、正極活物質は、概ね80質量%以上、典型的には90質量%以上、例えば95質量%以上を占めていてもよい。正極活物質層22aは、正極活物質以外の任意成分、例えば、導電材、バインダ、各種添加成分等を含んでいてもよい。導電材としては、例えばアセチレンブラック(AB)等の炭素材料を使用し得る。バインダとしては、例えばポリフッ化ビニリデン(PVdF)等を使用し得る。
As shown in FIG. 8, the positive electrode
正極保護層22pは、図8に示すように、長辺方向Yにおいて正極集電体22cと正極活物質層22aとの境界部分に設けられている。正極保護層22pは、ここでは正極集電体22cの捲回軸WLの軸方向の一方の端部(図8の左端部)に設けられている。正極保護層22pは、正極活物質層22aに沿って、帯状に設けられている。正極保護層22pは、無機フィラー(例えば、アルミナやベーマイト)を含んでいる。正極保護層22pの固形分全体を100質量%としたときに、無機フィラーは、概ね50質量%以上、典型的には70質量%以上、例えば80質量%以上を占めていてもよい。正極保護層22pは、無機フィラー以外の任意成分、例えば、導電材(例えば、炭素材)、バインダ、各種添加成分等を含んでいてもよい。導電材およびバインダは、正極活物質層22aに含み得るとして例示したものと同じであってもよい。
As shown in FIG. 8, the positive electrode
負極24は、図8に示すように、負極集電体24cと、負極集電体24cの少なくとも一方の表面上に固着された負極活物質層24aと、を有する。負極集電体24cは、帯状である。負極集電体24cは、例えば銅、銅合金、ニッケル、ステンレス鋼等の導電性金属からなっている。負極集電体24cは、ここでは金属箔、具体的には銅箔である。
As shown in FIG. 8, the
図8に示すように、複数の負極タブ24tは、長辺方向Y(電極体20aにおける第1側壁12bに沿った面方向ということもできる)に存在する第1端部21aとは異なる第2端部21bから突出している。また、複数の負極タブ24tは、帯状の負極24の長手方向に沿って間隔を置いて(間欠的に)設けられている。負極タブ24tは、負極集電体24cの一部であり、金属箔(銅箔)からなっている。ただし、負極タブ24tは、負極集電体24cとは別の部材であってもよい。タブの形状は、ここでは矩形状としているが、その他種々の形状(例えば、台形状)等とすることもできる。負極タブ24tの少なくとも一部には、負極活物質層24aが形成されずに、負極集電体24cが露出した領域が設けられている。
As shown in FIG. 8, the plurality of
図4に示すように、複数の負極タブ24tは、軸方向の一方の端部(図4の右端部)で積層されて負極タブ群25を構成する。負極タブ群25は、軸方向において、正極タブ群23と対称的な位置に設けられていることが好ましい。そして、複数の負極タブ24tは、一対の第1側壁12bのうち一方の第1側壁側に集められ、湾曲した状態で、負極集電部62に接合されている。これにより、電池ケース10への収容性を向上して、電池100を小型化することができる。図2に示すように、負極タブ群25は、負極集電部60を介して負極端子40と電気的に接続されている。具体的には、負極タブ群25と負極第2集電部62とは接続部Jにおいて接続される(図4参照)。そして、負極第2集電部62は、負極第1集電部61を介して負極端子40と電気的に接続される。複数の正極タブ22tと同様に、ここでは、湾曲させたときの外方側の端が揃うように、複数の負極タブ24tの各々サイズが相互に異なっている。
As shown in FIG. 4, the plurality of
図4および図5に示すように、負極タブ群25を構成する負極タブ24tは、負極タブ24tの先端部分24Sが第2側壁12cに沿って配置されるように湾曲した負極タブ湾曲部24Aと、負極集電部60(詳しくは、負極第2集電部62)に接合された負極タブ接合部24Jと、を備えている。負極タブ湾曲部24Aは、負極タブ24tにおける第2端部21bから突出した部分から負極タブ接合部24Jに至るまでの部分ということもできる。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図8に示すように、負極活物質層24aは、帯状の負極集電体24cの長手方向に沿って、帯状に設けられている。負極活物質層24aは、電荷担体を可逆的に吸蔵および放出可能な負極活物質(例えば、黒鉛等の炭素材料)を含んでいる。負極活物質層24aの固形分全体を100質量%としたときに、負極活物質は、概ね80質量%以上、典型的には90質量%以上、例えば95質量%以上を占めていてもよい。負極活物質層24aは、負極活物質以外の任意成分、例えば、バインダ、分散剤、各種添加成分等を含んでいてもよい。バインダとしては、例えばスチレンブタジエンゴム(SBR)等のゴム類を使用し得る。分散剤としては、例えばカルボキシメチルセルロース(CMC)等のセルロール類を使用し得る。
As shown in FIG. 8, the negative electrode
セパレータ26は、図8に示すように、正極22の正極活物質層22aと、負極24の負極活物質層24aと、を絶縁する部材である。セパレータ26としては、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン樹脂からなる樹脂製の多孔性シートが好適である。セパレータ26は、樹脂製の多孔性シートからなる基材部と、基材部の少なくとも一方の表面上に設けられ、無機フィラーを含む耐熱層(Heat Resistance Layer:HRL)と、を有していてもよい。無機フィラーとしては、例えば、アルミナ、ベーマイト、水酸化アルミニウム、チタニア等を使用し得る。
The
電解液は従来と同様でよく、特に制限はない。電解液は、例えば、非水系溶媒と支持塩とを含有する非水電解液である。非水系溶媒は、例えば、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等のカーボネート類を含んでいる。支持塩は、例えば、LiPF6等のフッ素含有リチウム塩である。ただし、電解液は固体状(固体電解質)で、電極体20と一体化されていてもよい。
The electrolyte may be the same as the conventional one and is not particularly limited. The electrolytic solution is, for example, a non-aqueous electrolytic solution containing a non-aqueous solvent and a supporting salt. The non-aqueous solvent includes carbonates such as ethylene carbonate, dimethyl carbonate, and ethyl methyl carbonate. The supporting salt is, for example, a fluorine-containing lithium salt such as LiPF6 . However, the electrolytic solution may be in a solid state (solid electrolyte) and may be integrated with the
正極端子30は、図2に示すように、封口板14の長辺方向Yの一方の端部(図2の左端部)に形成された端子挿入穴18に挿入されている。正極端子30は、金属製であることが好ましく、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金からなることがより好ましい。一方、負極端子40は、封口板14の長辺方向Yの他方の端部(図2の右端部)に形成された端子挿入穴19に挿入されている。なお、負極端子40は、金属製であることが好ましく、例えば銅または銅合金からなることがより好ましい。これらの電極端子(正極端子30、負極端子40)は、ここでは、電池ケース10の同じ面(具体的には封口板14)からそれぞれ突出している。ただし、正極端子30および負極端子40は、電池ケース10の異なる面からそれぞれ突出していてもよい。また、端子挿入穴18、19に挿入された電極端子(正極端子30、負極端子40)は、かしめ加工などによって封口板14に固定されていることが好ましい。
As shown in FIG. 2, the
上述した通り、正極端子30は、図2に示すように、外装体12の内部で正極集電部50(正極第1集電部51、正極第2集電部52)を介して、各々の電極体の正極22(詳しくは正極タブ群23、図8参照)と電気的に接続される。正極端子30は、正極絶縁部材70およびガスケット90によって、封口板14と絶縁される。なお、正極絶縁部材70は、正極第1集電部51と封口板14との間に介在するベース部70aと、当該ベース部70aから電極体20側に突出する突出部70bとを備えている。そして、端子挿入穴18を通じて電池ケース10の外部に露出した正極端子30は、封口板14の外部において正極外部導電部材32と接続される。一方、負極端子40は、図2に示すように、外装体12の内部で負極集電部60(負極第1集電部61、負極第2集電部62)を介して、各々の電極体20の負極24(詳しくは負極タブ群25、図8参照)と電気的に接続される。負極端子40は、負極絶縁部材80およびガスケット90によって、封口板14と絶縁される。なお、正極絶縁部材70と同様に、負極絶縁部材80も、負極第1集電部61と封口板14との間に介在するベース部80aと、当該ベース部80aから電極体20側に突出する突出部80bとを備えている。そして、端子挿入穴19を通じて電池ケース10の外部に露出した負極端子40は、封口板14の外部において負極外部導電部材42と接続される。そして、上述した外部導電部材(正極外部導電部材32、負極外部導電部材42)と封口板14の外面14dとの間には、外部絶縁部材92が介在している。かかる外部絶縁部材92によって外部導電部材32、42と封口板14とを絶縁できる。
As described above, as shown in FIG. It is electrically connected to the positive electrode 22 (for details, the positive
また、上述した絶縁部材(正極絶縁部材70、負極絶縁部材80)の突出部70b、80bは、封口板14と電極体20との間に配置される。かかる絶縁部材の突出部70b、80bによって、上方への電極体20の移動が規制され、封口板14と電極体20との接触を防止できる。
Further, the
次に、本実施形態に係る電池100が備える補強部27について詳細に説明する。図6および図9に示すように、本実施形態に係る電池100では、正極タブ群23を構成する正極タブ22tのうち最外に存在する正極タブ22t’における正極タブ湾曲部22A’に、補強部27が配置されている。このように、正極タブ22t(ここでは、正極タブ22t’)が補強部27を具備することによって、正極タブ群23の強度を好適に向上させることができる。これによって、電池ケース10内において電極体20aの移動(典型的には、電極体20aの長手方向における移動)が生じた場合に発生し得る正極タブ群23の損傷を、好適に防止することができる。
Next, the reinforcing
なお、正極タブ群を構成する正極タブ全体のうち、正極タブ湾曲部に補強部が具備される正極タブの枚数(以下、単に「正極タブの枚数」ともいう)は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されず、例えば、正極タブ群を構成する正極タブ全体が補強部を具備していてもよい。また、正極タブ群の体積の過度な増大を抑制するという観点から、上記正極タブの枚数は、湾曲の緩い方(ここでは、正極タブ22t’)から数えて、好ましくは1/2枚以下、より好ましくは1/3枚以下、例えば1/4枚以下、さらに好ましくは1/5枚以下(即ち、本実施形態に相当)とすることができる。また、上記正極タブの枚数は、少なくとも1枚以上であればよい。
In addition, the number of positive electrode tabs (hereinafter also simply referred to as "the number of positive electrode tabs") whose positive electrode tab curved portions are provided with reinforcing parts among all the positive electrode tabs constituting the positive electrode tab group depends on the technology disclosed herein. For example, the entire positive electrode tab constituting the positive electrode tab group may be provided with a reinforcing portion. Further, from the viewpoint of suppressing an excessive increase in the volume of the positive electrode tab group, the number of positive electrode tabs is preferably 1/2 or less, counting from the one with the gentler curvature (here, the
図10は、図9に示す正極タブ群23を湾曲した状態から解放したときの正極タブ22t’の態様を示す模式図である。ここで、正極タブ湾曲部22Aにおける補強部27の被覆範囲は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、例えば、正極タブ22t’における第1端部21aから正極タブ接合部22J’までの最短の長さ(即ち、正極タブ湾曲部22A’の長さ)を100%としたとき、第1端部21aから起算した長さが40%となる部分から60%となる部分に至るまでの範囲が被覆されている場合が好ましく、第1端部21aから起算された長さが30%となる部分から70%となる部分に至るまでの範囲が被覆されている場合がより好ましい。かかる構成によると、正極タブ22t’における正極タブ湾曲部22A’のうち特に大きく湾曲する部分を確実に補強することができるため、好ましい。
FIG. 10 is a schematic diagram showing the state of the
補強部27としては、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、例えば、基材と、当該基材の上に形成された接着層とを具備するものを好ましく用いることができる。上記基材としては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエステル、ナイロン、塩化ビニル、テフロン(登録商標)、ポリイミド、カプトン(登録商標)、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンナフタレート等の樹脂から構成されるものを好ましく用いることができる。上記基材の厚みは、ここに開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね5μm~100μmであり、好ましくは10μm~50μmとすることができる。また、上記接着層を構成する材料の一例としては、アクリル系接着材、シリコン系接着材、ゴム接着材等が挙げられる。上記接着層は、常温(典型的には、20℃程度)で粘着性を有することが好ましい。上記接着層の厚みは、ここに開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね5μm~100μmであり、好ましくは5μm~20μmとすることができる。なお、補強部27は、複数枚、複数種類の補強部を組み合わせて構成されていてもよい。
The reinforcing
<電池100の製造方法>
電池100の製造方法は、上記したような補強部27を用いることで特徴付けられる。それ以外の製造プロセスは従来同様であってよい。電池100は、補強部27に加えて、上記したような電池ケース10(外装体12および封口板14)と、電極体群20(電極体20a、20b、20c)と、電解液と、正極端子30と、負極端子40と、正極集電部50(正極第1集電部51および正極第2集電部52)と、負極集電部60(負極第1集電部61および負極第2集電部62)と、を用意し、例えば、取付工程と、挿入工程と、封口工程と、を含む製造方法によって製造することができる。また、本実施形態に係る電池100の製造方法は、図11のフローチャートに示すようなステップS1(電極タブ群形成工程)およびステップS2(接合工程)を含むことを特徴とする。なお、以下では電池100の製造方法について説明するが、ここで開示される電池の製造方法を以下に限定することを意図したものではない。また、ここに開示される製造方法は、適宜工程の順序を入れ替えてもよいし、任意の段階でさらに他の工程を含んでもよい。
<Method for
The method for manufacturing the
取付工程では、図12、図13に示すような第1合体物を作製する。具体的にはまず、封口板14に、正極端子30と、正極第1集電部51と、正極絶縁部材70と、負極端子40と、負極第1集電部61と、負極絶縁部材80と、を取り付ける。
In the attachment process, a first combined object as shown in FIGS. 12 and 13 is produced. Specifically, first, the sealing
正極端子30と正極第1集電部51と正極絶縁部材70とは、例えば、かしめ加工(リベッティング)によって封口板14に固定する。かしめ加工は、封口板14の外側の表面と正極端子30との間にガスケット90を挟み、さらに封口板14の内側の表面と正極第1集電部51との間に正極絶縁部材70を挟んで行われる。なお、ガスケット90の材質は、正極絶縁部材70と同様であってもよい。詳しくは、かしめ加工前の正極端子30を、封口板14の上方から、ガスケット90の貫通孔90hと、封口板14の端子引出孔18と、正極絶縁部材70の貫通孔70hと、正極第1集電部51の貫通孔51hと、に順番に挿入して、封口板14の下方に突出させる。そして、上下方向Zに対して圧縮力が加わるように正極端子30の封口板14よりも下方に突出した部分をかしめる。これにより、正極端子30の先端部(図2の下端部)に、かしめ部30cを形成する。
The
このようなかしめ加工によって、ガスケット90と封口板14と正極絶縁部材70と正極第1集電部51とが封口板14に一体に固定されるとともに、端子引出孔18がシールされる。なお、かしめ部30cは、正極第1集電部51に溶接接合されていてもよい。これにより、導通信頼性をさらに向上することができる。
By such caulking, the
負極端子40と、負極第1集電部61と、負極絶縁部材80との固定は、上記した正極側と同様に行うことができる。すなわち、かしめ加工前の負極端子40を、封口板14の上方から、ガスケットの貫通孔と、封口板14の端子引出孔19と、負極絶縁部材80の貫通孔と、負極第1集電部61の貫通孔61hと、に順番に挿入して、封口板14の下方に突出させる。そして、上下方向Zに対して圧縮力が加わるように負極端子40の封口板14よりも下方に突出した部分をかしめる。これにより、負極端子40の先端部(図2の下端部)に、かしめ部40cを形成する。
The
次に、封口板14の外側の表面に、外部絶縁部材92を介して、正極外部導電部材32と負極外部導電部材42とを取り付ける。なお、外部絶縁部材92の材質は、正極絶縁部材70と同様であってもよい。また、正極外部導電部材32と負極外部導電部材42とを取り付けるタイミングは、挿入工程の後(例えば注液孔15を封止した後)であってもよい。
Next, the positive external
続いて、ステップS1(電極タブ群形成工程)では、正極タブ群23を構成する少なくとも一部の正極タブ22t(ここでは、正極タブ22t’)における正極タブ湾曲部22A(ここでは、正極タブ湾曲部22A’)に、補強部27が配置されている電極タブ群を形成する。具体的には、先ず、帯状の正極22と帯状の負極24とが2枚の帯状のセパレータ26を介して積層し、捲回軸WLを中心として捲回された捲回電極体(電極体20a)を作製する(図8を参照)。そして、電極体20aが備える正極タブ23を構成する正極タブ22tのうち最外に存在する正極タブ22t’における正極タブ湾曲部22A’の予め定められた位置(図10を参照)に、補強部27を配置する。他の電極体20b、20cについても同様である。なお、正極タブ湾曲部22A’に補強部27を配置するタイミングは、帯状の正極22を積層する前であってもよいし、正極第1集電部51と正極第2集電部52とを接合する前であってもよい。
Subsequently, in step S1 (electrode tab group forming step), the positive electrode tab curved
次に、ステップS2(接合工程)では、図6に示すような第2合体物を作製する。すなわち、封口板14と一体化された電極体群20を作製する。具体的には、先ず、図7に示すように、電極体20aにおける正極タブ群23および負極タブ群25を、それぞれ対応する集電部(即ち、正極第2集電部52および負極第2集電部62)に接合する。そして、このような電極体20aを3つ用意し、電極体20a、20b、20cとして、短辺方向Xに並べて配置する。このとき、電極体20a、20b、20cは、いずれも、正極第2集電部52が長辺方向Yの一方側(図6の左側)に配置され、負極第2集電部62が長辺方向Yの他方側(図6の右側)に配置されるように、並列に並べてもよい。
Next, in step S2 (joining step), a second combined product as shown in FIG. 6 is produced. That is, the
続いて、図4に示すように複数の正極タブ22tを、一対の第1側壁12bのうち一方の第1側壁側に集め、湾曲させた状態で(より詳細には、各々の電極体における正極タブ群23を構成する正極タブ22tの先端部分22Sが、第2側壁12cに沿って配置されるように、湾曲させた状態で)、封口板14に固定された正極第1集電部51と、電極体20a、20b、20cの正極第2集電部52と、をそれぞれ接合する。また、複数の負極タブ24tを、一対の第1側壁12bのうち一方の第1側壁側に集め、湾曲させた状態で(より詳細には、各々の電極体における負極タブ群25を構成する負極タブ24tの先端部分24Sが、第2側壁12cに沿って配置されるように、湾曲させた状態で)、封口板14に固定された負極第1集電部61と、電極体20a、20b、20cの負極第2集電部62と、をそれぞれ接合する。接合方法としては、例えば、超音波溶接、抵抗溶接、レーザ溶接等の溶接を用いることができる。特に、レーザ等の高エネルギー線の照射による溶接を用いることが好ましい。
Subsequently, as shown in FIG. 4, the plurality of
挿入工程では、第2取付工程で作製した第2合体物を外装体12の内部空間に収容する。図14は、挿入工程を説明する模式的な断面図である。具体的には、まず、例えば、ポリエチレン(PE)等の樹脂材料からなる絶縁性の樹脂シートを、袋状または箱状に折り曲げて、電極体ホルダ29を用意する。次に、電極体ホルダ29に電極体群20を収容する。そして、電極体ホルダ29で覆われた電極体群20を、外装体12に挿入する。電極体群20の重量が重い場合、概ね1kg以上、例えば1.5kg以上、さらには2~3kgである場合は、図14に示すように、外装体12の長側壁12bが重力方向と交差するように(外装体12を横向きに)配置して、電極体群20を外装体12に挿入するとよい。
In the insertion step, the second combined object produced in the second attachment step is accommodated in the internal space of the
封口工程では、外装体12の開口12hの縁部に封口板14を接合して、開口12hを封止する。封口工程は、挿入工程と同時または挿入工程の後に行うことができる。封口工程では、外装体12と封口板14とが溶接接合されることが好ましい。外装体12と封口板14との溶接接合は、例えばレーザ溶接等で行うことができる。その後、注液孔15から電解液を注入し、注液孔15を封止部材16で塞ぐことによって、電池100を密閉する。以上のようにして、電池100を製造することができる。
In the sealing step, the sealing
電池100は各種用途に利用可能であるが、使用時に振動や衝撃等の外力が加わり得る用途、例えば移動体(典型的には、乗用車、トラック等の車両)に搭載されるモータ用の動力源(駆動用電源)として好適に用いることができる。車両の種類は特に限定されないが、例えば、プラグインハイブリッド自動車(PHV)、ハイブリッド自動車(HV)、電気自動車(EV)等が挙げられる。電池100は、複数の電池100を所定の配列方向に複数個並べて、配列方向から拘束機構で荷重を加えてなる組電池としても好適に用いることができる。
Although the
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、上記実施形態は一例に過ぎない。本発明は、他にも種々の形態にて実施することができる。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。請求の範囲に記載の技術には、上記に例示した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記した実施形態の一部を他の変形態様に置き換えることも可能であり、上記した実施形態に他の変形態様を追加することも可能である。また、その技術的特徴が必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することも可能である。 Although several embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments are merely examples. The present invention can be implemented in various other forms. The present invention can be implemented based on the content disclosed in this specification and the common general knowledge in the field. The technology described in the claims includes various modifications and changes to the embodiments exemplified above. For example, it is also possible to replace a part of the embodiment described above with other modifications, and it is also possible to add other modifications to the embodiment described above. Also, if the technical feature is not described as essential, it can be deleted as appropriate.
例えば、上記実施形態では、正極タブ22t’における正極タブ湾曲部22A’の片面に補強部27が具備されているが、これに限定されない。補強部は、正極タブ湾曲部の両面に具備されていてもよい。また、上記実施形態では、補強部27が第1端部21aから所定の部分に至るまでの範囲を被覆する態様としているが、これに限定されず、正極タブ湾曲部全体を被覆していてもよい。また、補強部は、端部(具体的には、第1端部)から具備されていなくてもよく、電極タブ湾曲部における一部の範囲のみ(例えば、第1端部21aから起算された長さが30%となる部分から70%となる部分に至るまでの範囲のみ)を被覆していてもよい。そして、上記実施形態では、補強部27は正極タブ湾曲部22A’における上下方向Zの範囲全体を被覆しているが、これに限定されず、上下方向Zの一部の範囲を被覆していてもよい。
For example, in the above embodiment, the reinforcing
例えば、上記実施形態では、1枚の補強部27を用いているが、これに限定されず、補強部は複数の補強部を配置することで構成されていてもよい。また、補強部は、間欠的に配置されていてもよい。そして、上記実施形態では、補強部27は長方形状であったが、これに限定されず、楕円形状、正方形状、その他種々の形状とすることもできる。
For example, in the above embodiment, one reinforcing
例えば、上記実施形態では、補強部は正極タブ湾曲部のみに配置されているが、これに限定されない。補強部は負極タブ湾曲部にのみに配置されていてもよいし、正極タブ湾曲部および負極タブ湾曲部に配置されていてもよい。なお、正極タブ湾曲部22A’に配置される補強部27の説明において記載された内容は、適宜、負極タブ湾曲部に配置される補強部に適用することができる。
For example, in the embodiment described above, the reinforcing portion is disposed only at the positive electrode tab curved portion, but the reinforcing portion is not limited thereto. The reinforcing portion may be arranged only at the negative electrode tab curved portion, or may be arranged at the positive electrode tab curved portion and the negative electrode tab curved portion. Note that the content described in the description of the reinforcing
例えば、上記実施形態では、補強部27を別途正極タブ湾曲部22A’に配置する態様としているが、これに限定されない。例えば、図15に示すように、予め正極タブ湾曲部122A’に補強部127としての正極保護層(抵抗層ということもできる)が形成された正極タブ122t’を用いることもできる。ここで、正極保護層としては、上述した正極保護層22pと同様な構成とすることができる。そして、かかる正極保護層は、正極タブ湾曲部122A’の片面に形成されていてもよいし、両面に形成されていてもよい。また、正極保護層122pが形成する範囲は、補強部27の説明において記載された内容を適宜参照して決定することができる。なお、図15における120a、122t(122t’)、122A(122A’)、122J、123、127、152はそれぞれ、図9の20a、22t(22t’)、22A(22A’)、22J、23、27、52に対応するものとする。
For example, in the embodiment described above, the reinforcing
例えば、上記実施形態では、電極タブ湾曲部(具体的には、正極タブ湾曲部22A’)のみに補強部27が設けられているが、これに限定されない。例えば、図16に示すように、補強部227が、正極タブ群223、平坦外面228、負極タブ群225にかけて配置されていてもよい。なお、図16における220a、223、225,227、252、262はそれぞれ、図7の20a、23、25、27、52、62に対応するものとする。また、補強部は、正極タブ群から平坦外面にかけて配置されていてもよいし、負極タブ群から平坦外面にかけて配置されていてもよい。この場合、補強部は、平坦外面の長手方向Yにおける長さの一部または全体にかけて配置することができる。
For example, in the above embodiment, the reinforcing
10 電池ケース
12 外装体
14 封口板
20 電極体群
20a、20b、20c、120a、220a 電極体
21a 第1端部
21b 第2端部
22 正極
22S 先端部分
22t、22t’、122t、122t’ 正極タブ
22A、22A’、122A、122A’ 正極タブ湾曲部
22J、22J’、122J 正極タブ接合部
23、223 正極タブ群(電極タブ群)
24 負極
24S 先端部分
24t 負極タブ
24A 負極タブ湾曲部
24J 負極タブ接合部
25、225 負極タブ群(電極タブ群)
27、127、227 補強部
30 正極端子(端子)
40 負極端子(端子)
50 正極集電部
51 正極第1集電部(集電部)
52、252 正極第2集電部
60 負極集電部
61 負極第1集電部
62、262 負極第2集電部
70 正極絶縁部材(絶縁部材)
80 負極絶縁部材(絶縁部材)
90 ガスケット
100 電池
10
24
27, 127, 227
40 Negative terminal (terminal)
50 Positive electrode
52, 252 Positive electrode second
80 Negative electrode insulating member (insulating member)
90
Claims (16)
、を備えた電池であって、
前記電池ケースは、
底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第1側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第2側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、
前記開口部を封口する封口板と、
を備えており、
前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、
前記電極体は、
前記第1側壁に沿った面方向に存在する第1端部と、前記第1端部から突出した複数の正極タブを含む正極タブ群と、
前記第1側壁に沿った面方向に存在する前記第1端部とは異なる第2端部と、前記第2端部から突出した複数の負極タブを含む負極タブ群と、
を備えており、
前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、
前記正極タブ群を構成する正極タブは、前記正極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した正極タブ湾曲部と、前記正極集電部に接合された正極タブ接合部と、を備えており、
前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、
前記負極タブ群を構成する負極タブは、前記負極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した負極タブ湾曲部と、前記負極集電部に接合された負極タブ接合部と、を備えており、
ここで、前記正極タブ群を構成する少なくとも一部の正極タブにおける前記正極タブ湾曲部、および/または、前記負極タブ群を構成する少なくとも一部の負極タブにおける前記負極タブ湾曲部に、樹脂から構成される基材と、該基材の上に形成された粘着層と、を備える補強部が具備されている、電池。 A battery comprising one or more electrode bodies including a positive electrode and a negative electrode, and a battery case housing the electrode bodies,
The battery case is
An exterior body including a bottom wall, a pair of first side walls extending from the bottom wall and facing each other, a pair of second side walls extending from the bottom wall and facing each other, and an opening facing the bottom wall. and,
a sealing plate that seals the opening;
It is equipped with
A positive terminal and a negative terminal are attached to the sealing plate,
The electrode body is
a positive electrode tab group including a first end portion existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of positive electrode tabs protruding from the first end portion;
a negative electrode tab group including a second end different from the first end existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of negative electrode tabs protruding from the second end;
It is equipped with
The positive electrode tab group and the positive electrode terminal are electrically connected via a positive electrode current collector,
The positive tab constituting the positive tab group includes a positive tab curved portion that is curved such that the tip of the positive tab is disposed along the second side wall, and a positive tab joint that is joined to the positive current collector. It is equipped with a section and a
The negative electrode tab group and the negative electrode terminal are electrically connected via a negative electrode current collector,
The negative electrode tabs constituting the negative electrode tab group include a negative electrode tab curved portion that is curved such that the tip portion of the negative electrode tab is disposed along the second side wall, and a negative electrode tab joint that is joined to the negative electrode current collector portion. It is equipped with a section and a
Here, the positive electrode tab curved portions of at least some of the positive electrode tabs forming the positive electrode tab group and/or the negative electrode tab curved portions of at least some of the negative electrode tabs forming the negative electrode tab group are coated with resin . A battery comprising: a reinforcing portion including a base material made of the same material, and an adhesive layer formed on the base material .
、を備えた電池であって、A battery comprising:
前記電池ケースは、The battery case is
底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第1側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第2側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、An exterior body including a bottom wall, a pair of first side walls extending from the bottom wall and facing each other, a pair of second side walls extending from the bottom wall and facing each other, and an opening facing the bottom wall. and,
前記開口部を封口する封口板と、a sealing plate that seals the opening;
を備えており、It is equipped with
前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、A positive terminal and a negative terminal are attached to the sealing plate,
前記電極体は、The electrode body is
前記第1側壁に沿った面方向に存在する第1端部と、前記第1端部から突出した複数の正極タブを含む正極タブ群と、a positive electrode tab group including a first end portion existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of positive electrode tabs protruding from the first end portion;
前記第1側壁に沿った面方向に存在する前記第1端部とは異なる第2端部と、前記第2端部から突出した複数の負極タブを含む負極タブ群と、a negative electrode tab group including a second end different from the first end existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of negative electrode tabs protruding from the second end;
を備えており、It is equipped with
前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、The positive electrode tab group and the positive electrode terminal are electrically connected via a positive electrode current collector,
前記正極タブ群を構成する正極タブは、前記正極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した正極タブ湾曲部と、前記正極集電部に接合された正極タブ接合部と、を備えており、The positive electrode tabs constituting the positive electrode tab group include a positive electrode tab curved portion that is curved such that the tip portion of the positive electrode tab is arranged along the second side wall, and a positive electrode tab joint that is joined to the positive electrode current collector portion. It is equipped with a section and a
前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、The negative electrode tab group and the negative electrode terminal are electrically connected via a negative electrode current collector,
前記負極タブ群を構成する負極タブは、前記負極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した負極タブ湾曲部と、前記負極集電部に接合された負極タブ接合部と、を備えており、The negative electrode tabs constituting the negative electrode tab group include a negative electrode tab curved portion that is curved such that the tip portion of the negative electrode tab is disposed along the second side wall, and a negative electrode tab joint that is joined to the negative electrode current collector portion. It is equipped with a section and a
ここで、前記正極タブ群を構成する少なくとも一部の正極タブにおける前記正極タブ湾曲部、および/または、前記負極タブ群を構成する少なくとも一部の負極タブにおける前記負極タブ湾曲部に、補強部が具備されており、Here, the positive electrode tab curved portion of at least some of the positive electrode tabs forming the positive electrode tab group and/or the negative electrode tab curved portion of at least some of the negative electrode tabs forming the negative electrode tab group are provided with a reinforcing portion. is equipped with
前記補強部は、前記正極タブ群を構成する正極タブ全体のうち、湾曲の緩い方から数えて1/5枚以下の正極タブにおける前記正極タブ湾曲部のみ、および/または、前記負極タブ群を構成する負極タブ全体のうち、湾曲の緩い方から数えて1/5枚以下の負極タブにおける前記負極タブ湾曲部のみに具備されている、電池。The reinforcing portion may extend only to the curved portion of the positive tab of ⅕ or less of the positive tabs counted from the one with the gentlest curvature among all the positive tabs constituting the positive tab group, and/or to the negative tab group. A battery, which is provided only in the negative tab curved portions of ⅕ or less of the negative tabs counted from the one with the gentlest curvature among all the negative electrode tabs that constitute the battery.
、を備えた電池であって、A battery comprising:
前記電池ケースは、The battery case is
底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第1側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第2側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、An exterior body including a bottom wall, a pair of first side walls extending from the bottom wall and facing each other, a pair of second side walls extending from the bottom wall and facing each other, and an opening facing the bottom wall. and,
前記開口部を封口する封口板と、a sealing plate that seals the opening;
を備えており、It is equipped with
前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、A positive terminal and a negative terminal are attached to the sealing plate,
前記電極体は、The electrode body is
前記第1側壁に沿った面方向に存在する第1端部と、前記第1端部から突出した複数の正極タブを含む正極タブ群と、a positive electrode tab group including a first end portion existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of positive electrode tabs protruding from the first end portion;
前記第1側壁に沿った面方向に存在する前記第1端部とは異なる第2端部と、前記第2端部から突出した複数の負極タブを含む負極タブ群と、a negative electrode tab group including a second end different from the first end existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of negative electrode tabs protruding from the second end;
を備えており、It is equipped with
前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、The positive electrode tab group and the positive electrode terminal are electrically connected via a positive electrode current collector,
前記正極タブ群を構成する正極タブは、前記正極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した正極タブ湾曲部と、前記正極集電部に接合された正極タブ接合部と、を備えており、The positive tab constituting the positive tab group includes a positive tab curved portion that is curved such that the tip of the positive tab is disposed along the second side wall, and a positive tab joint that is joined to the positive current collector. It is equipped with a section and a
前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、The negative electrode tab group and the negative electrode terminal are electrically connected via a negative electrode current collector,
前記負極タブ群を構成する負極タブは、前記負極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した負極タブ湾曲部と、前記負極集電部に接合された負極タブ接合部と、を備えており、The negative electrode tabs constituting the negative electrode tab group include a negative electrode tab curved portion that is curved such that the tip portion of the negative electrode tab is disposed along the second side wall, and a negative electrode tab joint that is joined to the negative electrode current collector portion. It is equipped with a section and a
ここで、前記正極タブ群を構成する少なくとも一部の正極タブにおける前記正極タブ湾曲部、および/または、前記負極タブ群を構成する少なくとも一部の負極タブにおける前記負極タブ湾曲部に、補強部が具備されており、Here, the positive electrode tab curved portion of at least some of the positive electrode tabs forming the positive electrode tab group and/or the negative electrode tab curved portion of at least some of the negative electrode tabs forming the negative electrode tab group are provided with a reinforcing portion. is equipped with
前記補強部は抵抗層であり、The reinforcement part is a resistance layer,
前記正極タブ群において前記正極タブ湾曲部の湾曲の突出方向の最外面に位置する前記正極タブの前記正極タブ湾曲部、および/または、前記負極タブ群において前記負極タブ湾曲部の湾曲の突出方向の最外面に位置する前記負極タブの前記負極タブ湾曲部に、前記補強部が形成された、電池。The positive electrode tab curved portion of the positive electrode tab located at the outermost surface in the curved protruding direction of the positive electrode tab curved portion in the positive electrode tab group, and/or the negative electrode tab curved portion located on the outermost surface in the curved protruding direction of the negative electrode tab curved portion in the negative electrode tab group. The reinforcing portion is formed on the negative tab curved portion of the negative tab located on the outermost surface of the battery.
前記複数の負極タブは、前記一対の第1側壁のうち一方の第1側壁側に集められた状態で、前記負極集電部に接合されている、請求項1から3のいずれか一項に記載の電池。 The plurality of positive electrode tabs are joined to the positive electrode current collector in a state where they are gathered on one first sidewall side of the pair of first sidewalls,
4. The negative electrode tabs according to claim 1, wherein the plurality of negative electrode tabs are joined to the negative electrode current collector in a state where the plurality of negative electrode tabs are gathered on one first side wall side of the pair of first side walls. Batteries listed.
、を備えた電池の製造方法であって、
前記電池ケースは、
底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第1側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第2側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、
前記開口部を封口する封口板と、
を備えており、
前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、
前記電極体は、
前記第1側壁に沿った面方向に存在する第1端部と、前記第1端部から突出した複数の正極タブを含む正極タブ群と、
前記第1側壁に沿った面方向に存在する前記第1端部とは異なる第2端部と、前記第2端部から突出した複数の負極タブを含む負極タブ群と、
を備えており、
前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、
前記正極タブ群を構成する正極タブは、前記正極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した正極タブ湾曲部と、前記正極集電部に接合された正極タブ接合部と、を備えており、
前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、
前記負極タブ群を構成する負極タブは、前記負極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した負極タブ湾曲部と、前記負極集電部に接合された負極タブ接合部と、を備えている電池の製造方法であって、以下の工程:
前記正極タブ群を構成する少なくとも一部の正極タブにおける前記正極タブ湾曲部、および/または、前記負極タブ群を構成する少なくとも一部の負極タブにおける前記負極タブ湾曲部に、樹脂から構成される基材と、該基材の上に形成された粘着層と、を備える補強部が具備されている電極タブ群を形成する、電極タブ群形成工程;および、
前記正極タブ群を構成する正極タブの先端部分および前記負極タブ群を構成する負極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように、前記正極タブ群および前記負極タブ群を、それぞれ対応する集電部に接合する、接合工程;
を包含する、電池の製造方法。 A method for manufacturing a battery comprising one or more electrode bodies including a positive electrode and a negative electrode, and a battery case housing the electrode bodies, the method comprising:
The battery case is
An exterior body including a bottom wall, a pair of first side walls extending from the bottom wall and facing each other, a pair of second side walls extending from the bottom wall and facing each other, and an opening facing the bottom wall. and,
a sealing plate that seals the opening;
It is equipped with
A positive terminal and a negative terminal are attached to the sealing plate,
The electrode body is
a positive electrode tab group including a first end portion existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of positive electrode tabs protruding from the first end portion;
a negative electrode tab group including a second end different from the first end existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of negative electrode tabs protruding from the second end;
It is equipped with
The positive electrode tab group and the positive electrode terminal are electrically connected via a positive electrode current collector,
The positive electrode tabs constituting the positive electrode tab group include a positive electrode tab curved portion that is curved such that the tip portion of the positive electrode tab is arranged along the second side wall, and a positive electrode tab joint that is joined to the positive electrode current collector portion. It is equipped with a section and a
The negative electrode tab group and the negative electrode terminal are electrically connected via a negative electrode current collector,
The negative electrode tabs constituting the negative electrode tab group include a negative electrode tab curved portion that is curved such that the tip portion of the negative electrode tab is disposed along the second side wall, and a negative electrode tab joint that is joined to the negative electrode current collector portion. A method for manufacturing a battery comprising:
The positive tab curved portions of at least some of the positive tabs constituting the positive tab group and/or the negative tab curved portions of at least some of the negative tabs constituting the negative tab group are made of resin . an electrode tab group forming step of forming an electrode tab group including a base material and a reinforcing portion comprising an adhesive layer formed on the base material ; and
The positive electrode tab group and the negative electrode tab group are arranged so that the tip portions of the positive electrode tabs constituting the positive electrode tab group and the tip portions of the negative electrode tabs forming the negative electrode tab group are arranged along the second side wall, A joining process of joining each to the corresponding current collector;
A method of manufacturing a battery, including:
、を備えた電池の製造方法であって、A method for manufacturing a battery, comprising:
前記電池ケースは、The battery case is
底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第1側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第2側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、An exterior body including a bottom wall, a pair of first side walls extending from the bottom wall and facing each other, a pair of second side walls extending from the bottom wall and facing each other, and an opening facing the bottom wall. and,
前記開口部を封口する封口板と、a sealing plate that seals the opening;
を備えており、It is equipped with
前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、A positive terminal and a negative terminal are attached to the sealing plate,
前記電極体は、The electrode body is
前記第1側壁に沿った面方向に存在する第1端部と、前記第1端部から突出した複数の正極タブを含む正極タブ群と、a positive electrode tab group including a first end portion existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of positive electrode tabs protruding from the first end portion;
前記第1側壁に沿った面方向に存在する前記第1端部とは異なる第2端部と、前記第2端部から突出した複数の負極タブを含む負極タブ群と、a negative electrode tab group including a second end different from the first end existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of negative electrode tabs protruding from the second end;
を備えており、It is equipped with
前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、The positive electrode tab group and the positive electrode terminal are electrically connected via a positive electrode current collector,
前記正極タブ群を構成する正極タブは、前記正極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した正極タブ湾曲部と、前記正極集電部に接合された正極タブ接合部と、を備えており、The positive tab constituting the positive tab group includes a positive tab curved portion that is curved such that the tip of the positive tab is disposed along the second side wall, and a positive tab joint that is joined to the positive current collector. It is equipped with a section and a
前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、The negative electrode tab group and the negative electrode terminal are electrically connected via a negative electrode current collector,
前記負極タブ群を構成する負極タブは、前記負極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した負極タブ湾曲部と、前記負極集電部に接合された負極タブ接合部と、を備えている電池の製造方法であって、以下の工程:The negative electrode tabs constituting the negative electrode tab group include a negative electrode tab curved portion that is curved such that the tip portion of the negative electrode tab is disposed along the second side wall, and a negative electrode tab joint that is joined to the negative electrode current collector portion. A method for manufacturing a battery comprising:
前記正極タブ群を構成する少なくとも一部の正極タブにおける前記正極タブ湾曲部、および/または、前記負極タブ群を構成する少なくとも一部の負極タブにおける前記負極タブ湾曲部に、補強部が具備されており、前記補強部は、前記正極タブ群を構成する正極タブ全体のうち、湾曲の緩い方から数えて1/5枚以下の正極タブにおける前記正極タブ湾曲部のみ、および/または、前記負極タブ群を構成する負極タブ全体のうち、湾曲の緩い方から数えて1/5枚以下の負極タブにおける前記負極タブ湾曲部のみに具備されている電極タブ群を形成する、電極タブ群形成工程;および、A reinforcing portion is provided in the positive tab curved portions of at least some of the positive tabs constituting the positive tab group and/or in the negative tab curved portions of at least some of the negative tabs constituting the negative tab group. The reinforcing portion is formed only in the curved portion of the positive tab in 1/5 or less of the positive tabs counting from the one with the gentlest curvature among all the positive tabs constituting the positive tab group, and/or in the negative tab. An electrode tab group forming step of forming an electrode tab group that is provided only in the negative tab curved portion of 1/5 or less of the negative tabs counted from the one with the gentlest curvature among all the negative electrode tabs constituting the tab group. ;and,
前記正極タブ群を構成する正極タブの先端部分および前記負極タブ群を構成する負極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように、前記正極タブ群および前記負極タブ群を、それぞれ対応する集電部に接合する、接合工程;The positive electrode tab group and the negative electrode tab group are arranged so that the tip portions of the positive electrode tabs constituting the positive electrode tab group and the tip portions of the negative electrode tabs constituting the negative electrode tab group are arranged along the second side wall, A joining process of joining each to a corresponding current collector;
を包含する、電池の製造方法。A method of manufacturing a battery, including:
、を備えた電池の製造方法であって、A method for manufacturing a battery, comprising:
前記電池ケースは、The battery case is
底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第1側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第2側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、An exterior body including a bottom wall, a pair of first side walls extending from the bottom wall and facing each other, a pair of second side walls extending from the bottom wall and facing each other, and an opening facing the bottom wall. and,
前記開口部を封口する封口板と、a sealing plate that seals the opening;
を備えており、It is equipped with
前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、A positive terminal and a negative terminal are attached to the sealing plate,
前記電極体は、The electrode body is
前記第1側壁に沿った面方向に存在する第1端部と、前記第1端部から突出した複数の正極タブを含む正極タブ群と、a positive electrode tab group including a first end portion existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of positive electrode tabs protruding from the first end portion;
前記第1側壁に沿った面方向に存在する前記第1端部とは異なる第2端部と、前記第2端部から突出した複数の負極タブを含む負極タブ群と、a negative electrode tab group including a second end different from the first end existing in a plane direction along the first side wall, and a plurality of negative electrode tabs protruding from the second end;
を備えており、It is equipped with
前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、The positive electrode tab group and the positive electrode terminal are electrically connected via a positive electrode current collector,
前記正極タブ群を構成する正極タブは、前記正極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した正極タブ湾曲部と、前記正極集電部に接合された正極タブ接合部と、を備えており、The positive tab constituting the positive tab group includes a positive tab curved portion that is curved such that the tip of the positive tab is disposed along the second side wall, and a positive tab joint that is joined to the positive current collector. It is equipped with a section and a
前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、The negative electrode tab group and the negative electrode terminal are electrically connected via a negative electrode current collector,
前記負極タブ群を構成する負極タブは、前記負極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように湾曲した負極タブ湾曲部と、前記負極集電部に接合された負極タブ接合部と、を備えている電池の製造方法であって、以下の工程:The negative electrode tabs constituting the negative electrode tab group include a negative electrode tab curved portion that is curved such that the tip portion of the negative electrode tab is disposed along the second side wall, and a negative electrode tab joint that is joined to the negative electrode current collector portion. A method for manufacturing a battery comprising:
前記正極タブ群を構成する少なくとも一部の正極タブにおける前記正極タブ湾曲部、および/または、前記負極タブ群を構成する少なくとも一部の負極タブにおける前記負極タブ湾曲部に、補強部が具備されている電極タブ群を形成する、電極タブ群形成工程、A reinforcing portion is provided in the positive tab curved portions of at least some of the positive tabs constituting the positive tab group and/or in the negative tab curved portions of at least some of the negative tabs constituting the negative tab group. an electrode tab group forming step for forming an electrode tab group;
ここで、前記補強部は抵抗層であり、Here, the reinforcing portion is a resistance layer,
前記正極タブ群において前記正極タブ湾曲部の湾曲の突出方向の最外面に位置する前記正極タブの前記正極タブ湾曲部、および/または、前記負極タブ群において前記負極タブ湾曲部の湾曲の突出方向の最外面に位置する前記負極タブの前記負極タブ湾曲部に、前記補強部が形成され、 The positive electrode tab curved portion of the positive electrode tab located at the outermost surface in the curved protruding direction of the positive electrode tab curved portion in the positive electrode tab group, and/or the negative electrode tab curved portion located on the outermost surface in the curved protruding direction of the negative electrode tab curved portion in the negative electrode tab group. the reinforcing portion is formed in the negative tab curved portion of the negative tab located on the outermost surface of the negative tab;
前記正極タブ群を構成する正極タブの先端部分および前記負極タブ群を構成する負極タブの先端部分が前記第2側壁に沿って配置されるように、前記正極タブ群および前記負極タブ群を、それぞれ対応する集電部に接合する、接合工程;The positive electrode tab group and the negative electrode tab group are arranged so that the tip portions of the positive electrode tabs constituting the positive electrode tab group and the tip portions of the negative electrode tabs constituting the negative electrode tab group are arranged along the second side wall, A joining process of joining each to a corresponding current collector;
を包含する、電池の製造方法。A method of manufacturing a battery, including:
前記複数の正極タブを、前記一対の第1側壁のうち一方の第1側壁側に集められた状態で、前記正極集電部に接合し、
前記複数の負極タブを、前記一対の第1側壁のうち一方の第1側壁側に集められた状態で、前記負極集電部に接合する、請求項9~11のいずれか一項に記載の電池の製造方法。 In the joining step,
The plurality of positive electrode tabs are joined to the positive electrode current collector in a state where they are gathered on one first sidewall side of the pair of first sidewalls,
The negative electrode tabs according to any one of claims 9 to 11 are joined to the negative electrode current collector in a state where the plurality of negative electrode tabs are gathered on one of the first side walls of the pair of first side walls. How to manufacture batteries.
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