JPH09259860A - 薄型電池および集合型電池 - Google Patents
薄型電池および集合型電池Info
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- JPH09259860A JPH09259860A JP8070409A JP7040996A JPH09259860A JP H09259860 A JPH09259860 A JP H09259860A JP 8070409 A JP8070409 A JP 8070409A JP 7040996 A JP7040996 A JP 7040996A JP H09259860 A JPH09259860 A JP H09259860A
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- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小形，軽量化などを図るだけでなく、汎用性
および信頼性の高いシート状の薄型電池およびこの薄型
電池を素子とした集合型電池の提供。 【解決手段】 薄型電池は、シート状正極層１，シート
状固形電解質層３およびシート状負極層２が順に積層さ
れた電池要素部をシール用シート層４，５で被覆封止
し、かつ正極層１，負極層２にそれぞれ一端が接続し他
端がシール用シート層４，５外に離隔して導出された一
対の電極端子1a，2aを有するシート状の薄型電池であっ
て、前記電極端子1a，2aは筒状導体を成し、かつ互いに
対応する電極層１，２に対して電気的に絶縁2b，1bしな
がら電池要素部を貫挿し主面に導出されていることを特
徴とする。また、集合型電池は、前記薄型電池を単位電
池セルとし、筒状の電極端子1a，2aに導電性ピンなど挿
通させて、電気的な接続を行ったものである。
および信頼性の高いシート状の薄型電池およびこの薄型
電池を素子とした集合型電池の提供。 【解決手段】 薄型電池は、シート状正極層１，シート
状固形電解質層３およびシート状負極層２が順に積層さ
れた電池要素部をシール用シート層４，５で被覆封止
し、かつ正極層１，負極層２にそれぞれ一端が接続し他
端がシール用シート層４，５外に離隔して導出された一
対の電極端子1a，2aを有するシート状の薄型電池であっ
て、前記電極端子1a，2aは筒状導体を成し、かつ互いに
対応する電極層１，２に対して電気的に絶縁2b，1bしな
がら電池要素部を貫挿し主面に導出されていることを特
徴とする。また、集合型電池は、前記薄型電池を単位電
池セルとし、筒状の電極端子1a，2aに導電性ピンなど挿
通させて、電気的な接続を行ったものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は薄型電池に係り、さ
らに詳しくはスペース効率などの向上を図ったシート状
の薄型電池および集合型電池に関する。
らに詳しくはスペース効率などの向上を図ったシート状
の薄型電池および集合型電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば非水溶媒型電池などは、携帯型
電話機，ビデオカメラなどの電源として、広く実用に供
されている。また、電源用電池においては、前記機器類
の小形化や高性能化に伴って、小形，軽量化，高電圧
化，高容量化などが求められている。このような要求に
対応して、たとえば厚さ 1mm程度のシート状の電池、あ
るいはこのシート状の電池複数個を直列接続，並列接続
もしくは直列・並列接続に組み合わせる集合ユニット化
（集合型電池）が知られている（特開平3-230474号公
報，特開平3-225765号公報など）。
電話機，ビデオカメラなどの電源として、広く実用に供
されている。また、電源用電池においては、前記機器類
の小形化や高性能化に伴って、小形，軽量化，高電圧
化，高容量化などが求められている。このような要求に
対応して、たとえば厚さ 1mm程度のシート状の電池、あ
るいはこのシート状の電池複数個を直列接続，並列接続
もしくは直列・並列接続に組み合わせる集合ユニット化
（集合型電池）が知られている（特開平3-230474号公
報，特開平3-225765号公報など）。
【０００３】すなわち、図５に要部構成を断面的に示す
ごとく、相対するシート状正極層１およびシート状負極
層２と、これら両電極層１，２間に気密に介挿・配置さ
れたシート状のポリマ−電解質系３と、前記電極層１，
２にそれぞれ電気的に接する集電体シート（これらでシ
ート状の電池要素部を形成）と、前記正極および負極の
集電体シート（図示省略）からそれぞれ離隔して延出
（導出）された正極端子および負極端子とを具備したシ
ート状の薄型電池が知られている。ここで、集電体シー
トは、たとえばステンレス箔であり、また、電池要素部
はリチウムイオンを吸蔵，放出するリチウム含有金属酸
化物（たとえばリチウムマンガン複合酸化物，リチウム
含有コバルト酸化物）や二酸化マンガンなどを主成分と
した正極１，ポリプロピレン不織布などからなるセパレ
ータ３，リチウム金属やリチウムを吸蔵・放出する炭素
質材およびリチウム合金系などの負極２，リチウム塩な
どのエチレンカーボネート溶液…非水電解液で構成され
ている。なお、図５において４，５はシール用フィルム
層である。
ごとく、相対するシート状正極層１およびシート状負極
層２と、これら両電極層１，２間に気密に介挿・配置さ
れたシート状のポリマ−電解質系３と、前記電極層１，
２にそれぞれ電気的に接する集電体シート（これらでシ
ート状の電池要素部を形成）と、前記正極および負極の
集電体シート（図示省略）からそれぞれ離隔して延出
（導出）された正極端子および負極端子とを具備したシ
ート状の薄型電池が知られている。ここで、集電体シー
トは、たとえばステンレス箔であり、また、電池要素部
はリチウムイオンを吸蔵，放出するリチウム含有金属酸
化物（たとえばリチウムマンガン複合酸化物，リチウム
含有コバルト酸化物）や二酸化マンガンなどを主成分と
した正極１，ポリプロピレン不織布などからなるセパレ
ータ３，リチウム金属やリチウムを吸蔵・放出する炭素
質材およびリチウム合金系などの負極２，リチウム塩な
どのエチレンカーボネート溶液…非水電解液で構成され
ている。なお、図５において４，５はシール用フィルム
層である。
【０００４】なお、正極１および負極２は、柔軟性など
を付与するために電解質保持性のポリマーを適宜含有し
ている。また、正極端子および負極端子（いずれも図示
省略）は、通常、薄型電池の同一辺で並列的に、もしく
は対向する辺の中央部で突起状に延出（導出）されてい
る。
を付与するために電解質保持性のポリマーを適宜含有し
ている。また、正極端子および負極端子（いずれも図示
省略）は、通常、薄型電池の同一辺で並列的に、もしく
は対向する辺の中央部で突起状に延出（導出）されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記シ
ート状の薄型電池の構成では、次のような不都合が認め
られる。第１には、電極端子を電池本体から突起（突
設）させた構造を採っているため、電極端子を含めた薄
型電池の外形，大きさの割に電池容量が低いことが挙げ
られる。すなわち、この種のシート状電池は、機器類へ
の装着，設置に当たり、前記突起（突設）させた電極端
子を機器類の接続端子に接続するため、シート状電池の
装着スペースは、電池本体から突設する電極端子を含む
形となる。したがって、電極端子の突設有無によって、
一定の外形寸法を採る薄型電池においては、電極端子を
導出した辺の長さ×電極端子の突設長さの積に近い面積
分が、電池要素部として増減することになる。このよう
に、従来の電極端子の構成，導出手段の場合は、電池要
素部の形成可能な領域が低減するため、同一外形寸法の
シート状薄型電池の電池容量，電圧値も小さくなって、
コンパクト化もしくはスペース効率などが阻害されると
いう問題がある。
ート状の薄型電池の構成では、次のような不都合が認め
られる。第１には、電極端子を電池本体から突起（突
設）させた構造を採っているため、電極端子を含めた薄
型電池の外形，大きさの割に電池容量が低いことが挙げ
られる。すなわち、この種のシート状電池は、機器類へ
の装着，設置に当たり、前記突起（突設）させた電極端
子を機器類の接続端子に接続するため、シート状電池の
装着スペースは、電池本体から突設する電極端子を含む
形となる。したがって、電極端子の突設有無によって、
一定の外形寸法を採る薄型電池においては、電極端子を
導出した辺の長さ×電極端子の突設長さの積に近い面積
分が、電池要素部として増減することになる。このよう
に、従来の電極端子の構成，導出手段の場合は、電池要
素部の形成可能な領域が低減するため、同一外形寸法の
シート状薄型電池の電池容量，電圧値も小さくなって、
コンパクト化もしくはスペース効率などが阻害されると
いう問題がある。
【０００６】第２には、上記集合型電池は、相対する２
枚の集電体シート間に、複数の電池要素部を配置して成
る集合ユニット電池を構成単位としている。ここで、集
電体シート間に、それぞれ均質・均等な品質，性能を有
する複数の電池要素部を形成，配置することは工程的に
煩雑で、結果的には、特性・性能にバラツキが発生し易
い集合ユニット電池を組み合わせた構成を採ることにな
り、集合型電池の機能を十分果たせない場合がある。加
えて、大容量，高電圧型の電池・電源としては、平面型
や可撓性によって装着・配置するスペースの利用効率を
図りたい場合に十分対応できず、結果的に使用態様や用
途が大幅に制約されるという問題がある。 本発明は、
上記事情に対処してなされたもので、小形，軽量化など
を図るだけでなく、汎用性および信頼性の高いシート状
の薄型電池およびこの薄型電池を素子とした集合型電池
の提供を目的とする。
枚の集電体シート間に、複数の電池要素部を配置して成
る集合ユニット電池を構成単位としている。ここで、集
電体シート間に、それぞれ均質・均等な品質，性能を有
する複数の電池要素部を形成，配置することは工程的に
煩雑で、結果的には、特性・性能にバラツキが発生し易
い集合ユニット電池を組み合わせた構成を採ることにな
り、集合型電池の機能を十分果たせない場合がある。加
えて、大容量，高電圧型の電池・電源としては、平面型
や可撓性によって装着・配置するスペースの利用効率を
図りたい場合に十分対応できず、結果的に使用態様や用
途が大幅に制約されるという問題がある。 本発明は、
上記事情に対処してなされたもので、小形，軽量化など
を図るだけでなく、汎用性および信頼性の高いシート状
の薄型電池およびこの薄型電池を素子とした集合型電池
の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、シー
ト状正極層，シート状固形電解質層およびシート状負極
層が順に積層された電池要素部をシール用シート層で被
覆封止し、かつ正極層，負極層にそれぞれ一端が接続し
他端がシール用シート層外に離隔して導出された一対の
電極端子を有するシート状の薄型電池であって、前記電
極端子は筒状導体を成し、かつ互いに対応する電極層に
対して電気的に絶縁しながら電池要素部を貫挿し主面に
導出されていることを特徴とする薄型電池である。
ト状正極層，シート状固形電解質層およびシート状負極
層が順に積層された電池要素部をシール用シート層で被
覆封止し、かつ正極層，負極層にそれぞれ一端が接続し
他端がシール用シート層外に離隔して導出された一対の
電極端子を有するシート状の薄型電池であって、前記電
極端子は筒状導体を成し、かつ互いに対応する電極層に
対して電気的に絶縁しながら電池要素部を貫挿し主面に
導出されていることを特徴とする薄型電池である。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載の薄型電
池において、両端子は同一主面に導出されていることを
特徴とする。
池において、両端子は同一主面に導出されていることを
特徴とする。
【０００９】請求項３の発明は、位置決めして積層され
た複数個のシート状の薄型電池と、前記積層された薄型
電池の電極端子を電気的に並列接続する手段とを有する
集合型電池であって、前記シート状の薄型電池は互いに
対応する電極層に対して電気的に絶縁しながら電池要素
部を貫挿し主面に導出され筒状導体型の電極端子を有
し、かつ並列接続および機械的な一体化が筒状電極端子
内に挿入した導電体で行われていることを特徴とする集
合型電池である。
た複数個のシート状の薄型電池と、前記積層された薄型
電池の電極端子を電気的に並列接続する手段とを有する
集合型電池であって、前記シート状の薄型電池は互いに
対応する電極層に対して電気的に絶縁しながら電池要素
部を貫挿し主面に導出され筒状導体型の電極端子を有
し、かつ並列接続および機械的な一体化が筒状電極端子
内に挿入した導電体で行われていることを特徴とする集
合型電池である。
【００１０】請求項４の発明は、位置決めして積層され
た複数個のシート状の薄型電池と、前記積層された薄型
電池の電極端子を電気的に直列接続する手段とを有する
集合型電池であって、前記シート状の薄型電池は互いに
対応する電極層に対して電気的に絶縁しながら電池要素
部を貫挿し主面に導出され筒状導体型の電極端子を有
し、かつ直列接続および機械的な一体化が筒状電極端子
内に挿入した導電体および絶縁体の組み合わせで行われ
ていることを特徴とする集合型電池である。
た複数個のシート状の薄型電池と、前記積層された薄型
電池の電極端子を電気的に直列接続する手段とを有する
集合型電池であって、前記シート状の薄型電池は互いに
対応する電極層に対して電気的に絶縁しながら電池要素
部を貫挿し主面に導出され筒状導体型の電極端子を有
し、かつ直列接続および機械的な一体化が筒状電極端子
内に挿入した導電体および絶縁体の組み合わせで行われ
ていることを特徴とする集合型電池である。
【００１１】上記発明において、シート状の薄型電池
は、図１に要部構成例を断面的に示したように、たとえ
ばセパレーターの機能をする電解質保持性のポリマ−電
解質系（たとえばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニ
リデン共重合体などのポリマと、リチウム塩などのエチ
レンカーボネート溶液…非水電解液…との系）３、金属
酸化物などの活物質，非水電解液および電解質保持性ポ
リマを含む正極層を集電体に積層して成る正極１、リチ
ウムイオンを吸蔵，放出する活物質，非水電解液および
電解質保持性ポリマを含む負極層を集電体に積層して成
る負極２、および前記ポリマ−電解質系３を介して重ね
合わせた正極１，負極２の外表面（裏面）側を被覆保護
するたとえばポリイミド系樹脂製シール用シート４，５
で構成されている。
は、図１に要部構成例を断面的に示したように、たとえ
ばセパレーターの機能をする電解質保持性のポリマ−電
解質系（たとえばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニ
リデン共重合体などのポリマと、リチウム塩などのエチ
レンカーボネート溶液…非水電解液…との系）３、金属
酸化物などの活物質，非水電解液および電解質保持性ポ
リマを含む正極層を集電体に積層して成る正極１、リチ
ウムイオンを吸蔵，放出する活物質，非水電解液および
電解質保持性ポリマを含む負極層を集電体に積層して成
る負極２、および前記ポリマ−電解質系３を介して重ね
合わせた正極１，負極２の外表面（裏面）側を被覆保護
するたとえばポリイミド系樹脂製シール用シート４，５
で構成されている。
【００１２】ここで、正極１の活物質としては、たとえ
ばリチウムマンガン複合酸化物，二酸化マンガン，リチ
ウム含有コバルト酸化物，リチウム含有ニッケルコバル
ト酸化物，リチウムを含む非晶質五酸化バナジウム，カ
ルコゲン化合物などが挙げられる。また、負極活物質と
しては、たとえばビスフェノール樹脂，ポリアクリロニ
トリル，セルローズなどの焼成物、コークスやピッチの
焼成物が挙げられ、これらは天然もしくは人口グラファ
イト，カーボンブラック，アセチレンブラック，ケッチ
ェンブラック，ニッケル粉末，ニッケル粉末などを含有
した形態を採ってもよい。
ばリチウムマンガン複合酸化物，二酸化マンガン，リチ
ウム含有コバルト酸化物，リチウム含有ニッケルコバル
ト酸化物，リチウムを含む非晶質五酸化バナジウム，カ
ルコゲン化合物などが挙げられる。また、負極活物質と
しては、たとえばビスフェノール樹脂，ポリアクリロニ
トリル，セルローズなどの焼成物、コークスやピッチの
焼成物が挙げられ、これらは天然もしくは人口グラファ
イト，カーボンブラック，アセチレンブラック，ケッチ
ェンブラック，ニッケル粉末，ニッケル粉末などを含有
した形態を採ってもよい。
【００１３】さらに、電解質系は、たとえばエチレンカ
ーボネート，プロピレンカーボネート，ブチレンカーボ
ネート，ジメチルカーボネート，ジエチルカーボネー
ト，メチルエチルカーボネートなどの非水溶媒に、過塩
素酸リチウム，六フッ化リン酸リチウム，ホウ四フッ化
リチウム，六フッ化ヒ素リチウム，トリフルオロメタン
スルホン酸リチウムなどを 0.2〜 2mol/ l程度に溶解さ
せたものが挙げられる。また、正極１の集電体として
は、たとえばアルミニウム箔，アルミニウムメッシュ，
アルミニウム製エキスバンドメタル，アルミニウム製パ
ンチメタルなどが挙げられ、負極２の集電体としては、
銅箔，銅メッシュ，銅製エキスバンドメタル，銅製パン
チメタルなどが挙げられる。
ーボネート，プロピレンカーボネート，ブチレンカーボ
ネート，ジメチルカーボネート，ジエチルカーボネー
ト，メチルエチルカーボネートなどの非水溶媒に、過塩
素酸リチウム，六フッ化リン酸リチウム，ホウ四フッ化
リチウム，六フッ化ヒ素リチウム，トリフルオロメタン
スルホン酸リチウムなどを 0.2〜 2mol/ l程度に溶解さ
せたものが挙げられる。また、正極１の集電体として
は、たとえばアルミニウム箔，アルミニウムメッシュ，
アルミニウム製エキスバンドメタル，アルミニウム製パ
ンチメタルなどが挙げられ、負極２の集電体としては、
銅箔，銅メッシュ，銅製エキスバンドメタル，銅製パン
チメタルなどが挙げられる。
【００１４】そして、これら正極層１および負極層２の
各集電体は、外部接続用の正極端子1a，負極端子2aが、
いわゆる電池要素部に貫通的に導出されている点で特徴
付けられる。すなわち、正極端子1aおよび負極端子2a
は、それぞれ筒状体に形成され、かつ互いに対応する負
極層２および正極層１とは電気的に絶縁1b，2bされなが
ら、主面側に導出された構成を採っている。そして、こ
のシート状薄型電池を積層して集合型電池を構成する場
合は、前記正極端子1a，負極端子2aをそれぞれ成す筒状
体のスルホール６を利用し、導電性もしくは絶縁性の棒
状体ないし柱状体を挿通して、所要の接続（直列，並
列）回路とする一方、機械的な接合一体化が行われる。
各集電体は、外部接続用の正極端子1a，負極端子2aが、
いわゆる電池要素部に貫通的に導出されている点で特徴
付けられる。すなわち、正極端子1aおよび負極端子2a
は、それぞれ筒状体に形成され、かつ互いに対応する負
極層２および正極層１とは電気的に絶縁1b，2bされなが
ら、主面側に導出された構成を採っている。そして、こ
のシート状薄型電池を積層して集合型電池を構成する場
合は、前記正極端子1a，負極端子2aをそれぞれ成す筒状
体のスルホール６を利用し、導電性もしくは絶縁性の棒
状体ないし柱状体を挿通して、所要の接続（直列，並
列）回路とする一方、機械的な接合一体化が行われる。
【００１５】請求項１および２の発明では、シート状電
池（薄型電池）の電池要素部を貫通させ、正極端子およ
び負極端子を主面に延出（導出）した構成としている。
つまり、電極端子は電池要素部よりも外方に突設させず
に、いわばシート状の薄型電池本体部内で主面に導出さ
れており、薄型電池の外形・寸法内は全体的に電池要素
部として機能する領域と成っている。さらに換言する
と、電極端子を導出するための外周空間部が省略，不要
化するため、同一の外形・寸法を採った場合、電池要素
部の形成領域が拡大化されるので、結果的に小形化もし
くは電池容量の向上など、スペース効率が大幅に改善さ
れる。
池（薄型電池）の電池要素部を貫通させ、正極端子およ
び負極端子を主面に延出（導出）した構成としている。
つまり、電極端子は電池要素部よりも外方に突設させず
に、いわばシート状の薄型電池本体部内で主面に導出さ
れており、薄型電池の外形・寸法内は全体的に電池要素
部として機能する領域と成っている。さらに換言する
と、電極端子を導出するための外周空間部が省略，不要
化するため、同一の外形・寸法を採った場合、電池要素
部の形成領域が拡大化されるので、結果的に小形化もし
くは電池容量の向上など、スペース効率が大幅に改善さ
れる。
【００１６】請求項３および４の発明では、上記請求項
１および２の発明に係るシート状薄型電池を、貫通型に
設けられている電極端子を導電性棒体もしくは導電性ピ
ンなどの挿通によって、直列，並列に電気的に接続する
一方、機械的な積層・一体化を成した集合型電池が提供
される。すなわち、煩雑な組み立て操作などを要せず
に、電気的，機械的に信頼性の高い高容量・高電圧の集
合型電池を容易に提供できる。
１および２の発明に係るシート状薄型電池を、貫通型に
設けられている電極端子を導電性棒体もしくは導電性ピ
ンなどの挿通によって、直列，並列に電気的に接続する
一方、機械的な積層・一体化を成した集合型電池が提供
される。すなわち、煩雑な組み立て操作などを要せず
に、電気的，機械的に信頼性の高い高容量・高電圧の集
合型電池を容易に提供できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下図１，図２，図３および図４
を参照して実施例を説明する。
を参照して実施例を説明する。
【００１８】図１は、シート状薄型電池の概略構成を示
す断面図で、３はセパレーターの機能をする電解質保持
性のポリマ−電解質系（たとえばヘキサフロロプロピレ
ン−フッ化ビニリデン共重合体などのポリマと、リチウ
ム塩などのエチレンカーボネート溶液…非水電解液…と
の系）である。また、１は金属酸化物などの活物質，非
水電解液および電解質保持性ポリマを含む正極層を集電
体に積層して成る正極、２はリチウムイオンを吸蔵，放
出する活物質，非水電解液および電解質保持性ポリマを
含む負極層を集電体に積層して成る負極であり、前記ポ
リマ−電解質系３とともに電池要素部を構成している。
す断面図で、３はセパレーターの機能をする電解質保持
性のポリマ−電解質系（たとえばヘキサフロロプロピレ
ン−フッ化ビニリデン共重合体などのポリマと、リチウ
ム塩などのエチレンカーボネート溶液…非水電解液…と
の系）である。また、１は金属酸化物などの活物質，非
水電解液および電解質保持性ポリマを含む正極層を集電
体に積層して成る正極、２はリチウムイオンを吸蔵，放
出する活物質，非水電解液および電解質保持性ポリマを
含む負極層を集電体に積層して成る負極であり、前記ポ
リマ−電解質系３とともに電池要素部を構成している。
【００１９】すなわち、前記ポリマ−電解質系３を介し
て、集電体を含む正極層１および負極層２を重ね合わ
せ、かつ正極層１および負極層２の外表面（裏面）側に
それぞれ 樹脂製シール用フィルム４，５を配置する
するとともに、電極端子1a，2aを主面に導出しながら、
対向するシール用フィルム４，５端縁部同士を溶着封止
して、いわゆる電池要素部を液密ないし気密に封装，被
覆保護した構造を採っておりる。
て、集電体を含む正極層１および負極層２を重ね合わ
せ、かつ正極層１および負極層２の外表面（裏面）側に
それぞれ 樹脂製シール用フィルム４，５を配置する
するとともに、電極端子1a，2aを主面に導出しながら、
対向するシール用フィルム４，５端縁部同士を溶着封止
して、いわゆる電池要素部を液密ないし気密に封装，被
覆保護した構造を採っておりる。
【００２０】この実施例においては、シート状電池（薄
型電池）の電極端子1a，2aが筒状導体を成し、かつ互い
に対応する電極層１，２に対して電気的に絶縁1b，2bし
ながら電池要素部を貫挿し主面に導出されており、この
点で、本発明のシート状薄型電池は特徴付けられる。
型電池）の電極端子1a，2aが筒状導体を成し、かつ互い
に対応する電極層１，２に対して電気的に絶縁1b，2bし
ながら電池要素部を貫挿し主面に導出されており、この
点で、本発明のシート状薄型電池は特徴付けられる。
【００２１】次に、上記構成のシート状薄型電池の製
造，組み立て例について説明する。
造，組み立て例について説明する。
【００２２】先ず、電池要素部を構成するポリマ−電解
質系３，集電体を含む正極層１，集電体を含む負極層
２，シール用フィルム４，５片をそれぞれ用意し、常套
的な手段で、シート状の薄型電池本体を組み立てる。す
なわち、ポリマ−電解質系３を介挿して，正極層１およ
び負極層２重ね合わせ、かつ正極層１および負極層２の
外表面（裏面）側にそれぞれシール用フィルム４，５を
配置するするとともに、対向するシール用フィルム４，
５端縁部同士を溶着封止して、いわゆる電池要素部を液
密ないし気密に封装，被覆保護した構造のシート状の薄
型電池本体を製造する。
質系３，集電体を含む正極層１，集電体を含む負極層
２，シール用フィルム４，５片をそれぞれ用意し、常套
的な手段で、シート状の薄型電池本体を組み立てる。す
なわち、ポリマ−電解質系３を介挿して，正極層１およ
び負極層２重ね合わせ、かつ正極層１および負極層２の
外表面（裏面）側にそれぞれシール用フィルム４，５を
配置するするとともに、対向するシール用フィルム４，
５端縁部同士を溶着封止して、いわゆる電池要素部を液
密ないし気密に封装，被覆保護した構造のシート状の薄
型電池本体を製造する。
【００２３】その後、前記製造した薄型電池本体の所定
位置に、厚さ方向に貫通する一対の孔を、たとえば打ち
抜き加工法によって穿設し、一方の孔内壁面においては
負極層２の露出端面部を、また、他方の孔内壁面におい
ては正極層１の露出端面部をそれぞれ電気的に絶縁処理
する。次いで、別途用意しておいた導電性の筒状体（導
電性パイプ）、たとえばハトめ型導電体を穿設孔内に挿
通し、主面側に突出した先端部を薄型電池本体外表面に
ハトめ・圧接することにより、前記正極層１および負極
層２にそれぞれ接続した電極端子1a，2aが主面に導出さ
れたシート状の薄型電池が得られる。なお、上記筒状の
電極端子1a，2aを装着するとき、図２に拡大して断面的
に例示るように、電極層１（もしくは負極層２）面にワ
ッシャやナットなどの押さえ板７を介挿し、さらにシー
ル用フィルム４，５のハトめ・圧接面にＯリング８など
を介挿することにより、電極端子1a，2a導出部の気密性
など向上を図ることができる。
位置に、厚さ方向に貫通する一対の孔を、たとえば打ち
抜き加工法によって穿設し、一方の孔内壁面においては
負極層２の露出端面部を、また、他方の孔内壁面におい
ては正極層１の露出端面部をそれぞれ電気的に絶縁処理
する。次いで、別途用意しておいた導電性の筒状体（導
電性パイプ）、たとえばハトめ型導電体を穿設孔内に挿
通し、主面側に突出した先端部を薄型電池本体外表面に
ハトめ・圧接することにより、前記正極層１および負極
層２にそれぞれ接続した電極端子1a，2aが主面に導出さ
れたシート状の薄型電池が得られる。なお、上記筒状の
電極端子1a，2aを装着するとき、図２に拡大して断面的
に例示るように、電極層１（もしくは負極層２）面にワ
ッシャやナットなどの押さえ板７を介挿し、さらにシー
ル用フィルム４，５のハトめ・圧接面にＯリング８など
を介挿することにより、電極端子1a，2a導出部の気密性
など向上を図ることができる。
【００２４】この実施例に係るシート状薄型電池は、小
形，軽量化が十分達成されているだけでなく、いわゆる
電池の外形，寸法に比較して、電池要素部が大きく形成
されているため大容量，高電圧型の薄型電池として使用
できる。
形，軽量化が十分達成されているだけでなく、いわゆる
電池の外形，寸法に比較して、電池要素部が大きく形成
されているため大容量，高電圧型の薄型電池として使用
できる。
【００２５】図３および図４は、前記例示したシート状
薄型電池を素電池（単位電池セル）として構成した集合
型電池の異なる構成例の概略を断面的に示したものであ
る。ここで、図３は正極端子1aおよび負極端子2a位置を
交互に変えて、シート状薄型電池を重ね合わせ、互いに
隣接するシート状薄型電池のスルホール６に導電性ピン
片9aもしくは絶縁性ピン片9bを挿着し、隣接する正極端
子1aおよび負極端子2aを交互に電気的に接続したり、電
気的に絶縁して直列に接続・一体化した集合型電池であ
る。なお、上記導電性ピン片9aで電池を接続する場合に
は、接続をより確実に行うため、電池間に金属ワッシャ
ーなどを挿入してもよい。また、上記絶縁性ピン9bでで
電池を接続する場合には、接続する電池の端子面の接触
を防止するため、絶縁性ワッシャーなどを挿入するのが
好ましい。
薄型電池を素電池（単位電池セル）として構成した集合
型電池の異なる構成例の概略を断面的に示したものであ
る。ここで、図３は正極端子1aおよび負極端子2a位置を
交互に変えて、シート状薄型電池を重ね合わせ、互いに
隣接するシート状薄型電池のスルホール６に導電性ピン
片9aもしくは絶縁性ピン片9bを挿着し、隣接する正極端
子1aおよび負極端子2aを交互に電気的に接続したり、電
気的に絶縁して直列に接続・一体化した集合型電池であ
る。なお、上記導電性ピン片9aで電池を接続する場合に
は、接続をより確実に行うため、電池間に金属ワッシャ
ーなどを挿入してもよい。また、上記絶縁性ピン9bでで
電池を接続する場合には、接続する電池の端子面の接触
を防止するため、絶縁性ワッシャーなどを挿入するのが
好ましい。
【００２６】さらに、図４は正極端子1aおよび負極端子
2a位置をそれぞれ合わせてシート状薄型電池を重ね、互
いに隣接するシート状薄型電池のスルホール６に導電性
ピン片9aを挿着し、隣接する正極端子1a同士および負極
端子2a同士をそれぞれ電気的に接続して並列に接続・一
体化した集合型電池である。いずれの場合も、積層的に
配置したシート状の薄型電池は、導電性ピンの挿通によ
る電気的な接続とともに、シート状の薄型電池相互が機
械的にも一体化しており、簡略な手段で、信頼性の高い
集合型電池を構成することができる。
2a位置をそれぞれ合わせてシート状薄型電池を重ね、互
いに隣接するシート状薄型電池のスルホール６に導電性
ピン片9aを挿着し、隣接する正極端子1a同士および負極
端子2a同士をそれぞれ電気的に接続して並列に接続・一
体化した集合型電池である。いずれの場合も、積層的に
配置したシート状の薄型電池は、導電性ピンの挿通によ
る電気的な接続とともに、シート状の薄型電池相互が機
械的にも一体化しており、簡略な手段で、信頼性の高い
集合型電池を構成することができる。
【００２７】このシート状薄型電池を単位電池セルとし
た集合型電池は、小形，軽量化や、スペース効率の向上
が十分達成されているだけでなく、また、高電圧，高容
量型の薄型電池として使用できる。
た集合型電池は、小形，軽量化や、スペース効率の向上
が十分達成されているだけでなく、また、高電圧，高容
量型の薄型電池として使用できる。
【００２８】なお、本発明は上記例示に限定されるもの
でなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形
を採ることができる。すなわち、シート状電池の構成素
材，厚さ・形状、シート状の電池間の接続も直列型，並
列型，直列−並列型のいずれを採ることも可能である。
でなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形
を採ることができる。すなわち、シート状電池の構成素
材，厚さ・形状、シート状の電池間の接続も直列型，並
列型，直列−並列型のいずれを採ることも可能である。
【００２９】
【発明の効果】請求項１ないし２の発明によれば、電池
要素部が相対的に大きく採れるシート状の電池を構成し
ている。すなわち、正極および負極の両端子は、電池要
素部が形成されている領域の主面に導出されており、電
極端子を外方に突出させた場合に比べて、少なくとも電
極端子の突出寸法分の小形化、もしくは電池要素部領域
を拡大できるので、相対的に電池の大容量化，高電圧化
が図られた薄型電池が提供される。換言すると、薄型電
池の全長など外形を基準にした場合、スペース効率が向
上するため、結果的に、電池要素部の領域の拡大もしく
は薄型電池の外形・寸法を低減できるので、コンパクト
化や大容量化されたシート状電池の実用化が推進される
ことになる。
要素部が相対的に大きく採れるシート状の電池を構成し
ている。すなわち、正極および負極の両端子は、電池要
素部が形成されている領域の主面に導出されており、電
極端子を外方に突出させた場合に比べて、少なくとも電
極端子の突出寸法分の小形化、もしくは電池要素部領域
を拡大できるので、相対的に電池の大容量化，高電圧化
が図られた薄型電池が提供される。換言すると、薄型電
池の全長など外形を基準にした場合、スペース効率が向
上するため、結果的に、電池要素部の領域の拡大もしく
は薄型電池の外形・寸法を低減できるので、コンパクト
化や大容量化されたシート状電池の実用化が推進される
ことになる。
【００３０】請求項３および４の発明によれば、上記の
ような作用効果を呈するシート状電池を単位電池セルと
し、かつ貫通型の電極端子部の導電性ピンなどの挿通
で、電気的な接続と同時に機械的な接合一体も行われ
る。つまり、組み立て操作などが簡略化されながら、コ
ンパクトで大容量，高電圧の集合型電池が提供される。
ような作用効果を呈するシート状電池を単位電池セルと
し、かつ貫通型の電極端子部の導電性ピンなどの挿通
で、電気的な接続と同時に機械的な接合一体も行われ
る。つまり、組み立て操作などが簡略化されながら、コ
ンパクトで大容量，高電圧の集合型電池が提供される。
【図１】実施例のシート状薄型電池の要部構成を示す断
面図。
面図。
【図２】図１の一部を拡大して示す断面図。
【図３】第１実施例の集合型電池の概略構成を示す断面
図。
図。
【図４】第２実施例の集合型電池の概略構成を示す断面
図。
図。
【図５】シート状の薄型電池の要部構成を示す断面図。
１……正極層 1a……正極端子 1b，2b……絶縁 ２……負極層 2a……負極端子 ３……ポリマ−電解質系 ４，５……シール用シート ６……スルホール ７……押さえ板 ８……Ｏリング 9a……導電性ピン 9b……絶縁性ピン
Claims (4)
- 【請求項１】 シート状正極層，シート状固形電解質層
およびシート状負極層が順に積層された電池要素部をシ
ール用シート層で被覆封止し、かつ正極層，負極層にそ
れぞれ一端が接続し他端がシール用シート層外に離隔し
て導出された一対の電極端子を有するシート状の薄型電
池であって、 前記電極端子は筒状導体を成し、かつ互いに対応する電
極層に対して電気的に絶縁しながら電池要素部を貫挿し
主面に導出されていることを特徴とする薄型電池。 - 【請求項２】 両端子は同一主面に導出されていること
を特徴とする請求項１記載の薄型電池。 - 【請求項３】 位置決めして積層された複数個のシート
状の薄型電池と、 前記積層された薄型電池の電極端子を電気的に並列接続
する手段とを有する集合型電池であって、 前記シート状の薄型電池は互いに対応する電極層に対し
て電気的に絶縁しながら電池要素部を貫挿し主面に導出
され筒状導体型の電極端子を有し、かつ並列接続および
機械的な一体化が筒状電極端子内に挿入した導電体で行
われていることを特徴とする集合型電池。 - 【請求項４】 位置決めして積層された複数個のシート
状の薄型電池と、 前記積層された薄型電池の電極端子を電気的に直列接続
する手段とを有する集合型電池であって、 前記シート状の薄型電池は互いに対応する電極層に対し
て電気的に絶縁しながら電池要素部を貫挿し主面に導出
され筒状導体型の電極端子を有し、かつ直列接続および
機械的な一体化が筒状電極端子内に挿入した導電体およ
び絶縁体の組み合わせで行われていることを特徴とする
集合型電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8070409A JPH09259860A (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 薄型電池および集合型電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8070409A JPH09259860A (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 薄型電池および集合型電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09259860A true JPH09259860A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13430652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8070409A Withdrawn JPH09259860A (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 薄型電池および集合型電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09259860A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001110387A (ja) * | 1999-10-07 | 2001-04-20 | Nec Saitama Ltd | 端子搭載型電池基板 |
| WO2004059760A1 (ja) * | 2002-12-25 | 2004-07-15 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | 蓄電装置 |
| KR100735121B1 (ko) * | 2004-06-18 | 2007-07-03 | 안티그 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 | 이차전지, 이차전지 매트릭스 및 멀티 라미네이션 이차전지매트릭스 |
| JP2008159592A (ja) * | 2008-01-18 | 2008-07-10 | Nissan Motor Co Ltd | ラミネート電池、組電池モジュール、組電池およびこの電池を搭載した車両 |
| US7579109B2 (en) | 2004-01-19 | 2009-08-25 | Panasonic Corporation | Energy device and electronic equipment using the same, and method for producing energy device |
| JP2011103279A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-05-26 | Toyota Motor Corp | 固体電池及びその製造方法 |
| US8232004B2 (en) | 2006-08-25 | 2012-07-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power storage device, and method for manufacturing power storage device |
| WO2023089875A1 (ja) * | 2021-11-16 | 2023-05-25 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電池、電池の製造方法および回路基板 |
-
1996
- 1996-03-26 JP JP8070409A patent/JPH09259860A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001110387A (ja) * | 1999-10-07 | 2001-04-20 | Nec Saitama Ltd | 端子搭載型電池基板 |
| WO2004059760A1 (ja) * | 2002-12-25 | 2004-07-15 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | 蓄電装置 |
| JPWO2004059760A1 (ja) * | 2002-12-25 | 2006-05-11 | 富士重工業株式会社 | 蓄電装置 |
| CN1331249C (zh) * | 2002-12-25 | 2007-08-08 | 富士重工业株式会社 | 蓄电装置 |
| JP4616005B2 (ja) * | 2002-12-25 | 2011-01-19 | 富士重工業株式会社 | 蓄電装置 |
| US7579109B2 (en) | 2004-01-19 | 2009-08-25 | Panasonic Corporation | Energy device and electronic equipment using the same, and method for producing energy device |
| JP2011023361A (ja) * | 2004-01-19 | 2011-02-03 | Panasonic Corp | エネルギーデバイス及びこれを用いた電子機器 |
| KR100735121B1 (ko) * | 2004-06-18 | 2007-07-03 | 안티그 테크놀로지 컴퍼니 리미티드 | 이차전지, 이차전지 매트릭스 및 멀티 라미네이션 이차전지매트릭스 |
| US8232004B2 (en) | 2006-08-25 | 2012-07-31 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power storage device, and method for manufacturing power storage device |
| JP2008159592A (ja) * | 2008-01-18 | 2008-07-10 | Nissan Motor Co Ltd | ラミネート電池、組電池モジュール、組電池およびこの電池を搭載した車両 |
| JP2011103279A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-05-26 | Toyota Motor Corp | 固体電池及びその製造方法 |
| WO2023089875A1 (ja) * | 2021-11-16 | 2023-05-25 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電池、電池の製造方法および回路基板 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030603 |