WO2017183227A1 - 可撓性密閉蓄電セル、蓄電モジュール及び蓄電パック - Google Patents

可撓性密閉蓄電セル、蓄電モジュール及び蓄電パック Download PDF

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栄好 高木
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ヤマハ発動機株式会社
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a flexible sealed storage cell, a storage module, and a storage pack.
  • Examples of the flexible sealed electricity storage cell include a laminate type battery cell and a laminate type capacitor cell.
  • overcharge or overdischarge may occur depending on usage conditions or the like.
  • the internal pressure of the flexible sealed battery cell may increase, and the contents of the flexible sealed battery cell may be ejected.
  • the ejection of the contents of the flexible sealed electricity storage cell is not only the flexible sealed electricity storage cell but also the cause of the malfunction of the electricity storage pack including the flexible sealed electricity storage cell, the device provided with the electricity storage pack, etc. There was a case.
  • Patent Document 1 discloses a sealed secondary battery.
  • the sealed secondary battery of Patent Document 1 includes a bag-shaped container that houses a power generation element including a positive electrode plate, a separator, and a negative electrode plate.
  • the bag-shaped container is formed in a bag shape by welding the periphery of the laminate material.
  • a cut-out portion is formed in the welded portion at the periphery of the bag-like container.
  • the welding strength at the cut portion is weaker than the weld strength at the portion other than the cut portion. Therefore, when the gas resulting from overcharge or overdischarge occurs in the bag-like container and the internal pressure rises, the excision part opens. As a result, gas is discharged from the opening generated in the excision part.
  • the sealed secondary battery disclosed in Patent Document 1 improves the pressure release reliability by quickly discharging gas from a specific location, and suppresses the occurrence of defects.
  • the welding strength at the cut portion must surely be weaker than the welding strength at portions other than the cut portion. Otherwise, an opening is formed in a portion other than the cut portion, and gas is discharged from the opening. In that case, the improvement of the pressure release reliability is not realized.
  • the welding strength in the excision part must be sufficiently weaker than the welding strength in parts other than the excision part.
  • the excision part opens before gas is generated in the bag-shaped container, and there is a possibility that liquid leakage occurs.
  • the welding strength at the excision part is not sufficiently weak, there is a possibility that an opening is generated in a part other than the excision part.
  • the welding strength at the excision part is too weak, there is a possibility that liquid leakage may occur before the internal pressure increases. Therefore, in the sealed secondary battery of Patent Document 1, the welding strength at the periphery of the bag-shaped container needs to be controlled with high accuracy.
  • the sealed secondary battery is actually manufactured (for example, when the sealed secondary battery is mass-produced), there is a problem that it is difficult to accurately control the welding strength.
  • An object of the present invention is to provide a flexible sealed storage cell that can suppress the occurrence of problems due to overcharge or overdischarge with a configuration that is easy to manufacture and assemble.
  • the flexible sealed electricity storage cell according to the present invention is used in a state of being housed in the case so that power can be supplied from outside the case or outside the case.
  • the flexible sealed storage cell is: A positive electrode and a negative electrode; A separator provided between the positive electrode and the negative electrode; Electrolyte, A housing portion that houses the positive electrode, the negative electrode, and the separator together with the electrolyte, and a closing portion that is formed on at least a part of the outer periphery of the housing portion to seal the housing portion, and has flexibility.
  • a plate-like lead terminal having an external connection part for being electrically connected to a terminal for enabling supply of electric power outside the case;
  • the lead terminal is positioned between the joint portion of the lead terminal with the closing part and the external connection part in the extending direction of the lead terminal and covers the front and back surfaces of the lead terminal in the width direction of the lead terminal and is flexible.
  • a flexible inner part having flexibility and a flexible extension part extending from the flexible inner part at least in the thickness direction of the lead terminal and having flexibility.
  • the present inventor made studies to obtain a flexible sealed storage cell that suppresses the occurrence of defects due to overcharge or overdischarge with a configuration that is easy to manufacture and assemble, and obtained the following knowledge.
  • the flexible sealed storage cell is usually used in a state of being housed in the case so that power can be supplied from outside the case or outside the case.
  • the flexible sealed battery stored in the case is another flexible sealed battery stored in the case, or a terminal for enabling power supply from outside the case or outside the case. Electrically connected.
  • the bonding strength at the bonding portion between the closing portion of the flexible container and the plate-like lead terminal tends to be weakened by long-term use. Therefore, when the internal pressure of the flexible container rises due to overcharge or overdischarge, there is a high possibility that a gap is generated at the joint portion between the closing portion and the extraction terminal.
  • the external connection portion of the lead terminal is a portion connected to another flexible sealed battery cell or a terminal for enabling power supply from outside the case or outside the case.
  • the external connection part tends to be relatively hot. Therefore, there is a possibility that a problem occurs due to the contact between the high-concentration contents and the external connection portion. Contact between high-concentration contents and external connections must be avoided.
  • the external connection part is located at a position away from the joint part between the closing part and the extraction terminal in the extension direction of the extraction terminal. Therefore, when the contents of the flexible container are ejected from the gap generated at the joint between the closing portion and the lead terminal, there is a high possibility that the contents of the flexible container will come into contact with the external connection portion. Therefore, in order to avoid contact between the contents ejected from the flexible container and the external connection portion, the joining strength is weak so that a gap is generated at a specific position other than the joining portion between the closing portion and the extraction terminal. It is conceivable to form the part on the periphery of the flexible container. However, as described above, it is difficult to accurately control the bonding strength so that a gap is surely generated at a specific position.
  • the present inventor believes that the joint portion between the closing portion and the lead terminal, which is likely to generate a gap, and the external connection portion that should avoid contact with the contents of the flexible container are extended from the lead terminal. Focusing on the fact that they are separated in the outgoing direction, the inventors have come up with the idea of providing a flexible protective member using a lead terminal.
  • the flexible sealed electricity storage cell includes a flexible protective member having flexibility.
  • the flexible protection member includes a flexible inner portion having flexibility and a flexible extension portion having flexibility.
  • the flexible inner portion is located between the joint portion with the closing portion of the extraction terminal and the external connection portion in the extending direction of the extraction terminal, and covers the front and back surfaces of the extraction terminal in the width direction of the extraction terminal.
  • the flexible extension part extends from the flexible inner part at least in the thickness direction of the lead terminal.
  • the flexible protection member is configured such that the flexible inner portion covers the front and back surfaces of the lead terminal in the width direction of the lead terminal and the flexible extension portion extends at least in the thickness direction of the lead terminal from the flexible inner portion. It is configured.
  • the external connection portion is not located between the joint portion between the lead terminal and the closing portion and the flexible protective member. Therefore, the flexible protective member can suppress that the contents of the housing portion ejected from the gap generated between the lead-out terminal and the flexible housing body at the closing portion come into contact with the external connection portion. In particular, it is possible to suppress the contents of the storage portion ejected from the gap from directly contacting the external connection portion. Moreover, the flexible protective member can suppress that the content of the accommodating part which ejects from the said gap spreads widely when the flexible protective member contacts the flexible protective member. Contact between the high-concentration contents and the external connection portion can be effectively suppressed.
  • the invention of the present application has a gap in the flexible container due to the nature of the flexible sealed storage cell used in a state of being housed in the case so that power can be supplied from outside the case or outside the case.
  • a position where there is a high possibility of the occurrence of the problem is specified, and a flexible protective member is provided. Since the position where the countermeasure is applied is specified, the flexible protective member can be reduced in size and weight.
  • the flexible protective member can be realized with a simple configuration so that it can be easily installed on the lead terminal.
  • the present invention can suppress the occurrence of problems due to overcharge or overdischarge by a configuration that is easy to manufacture and assemble.
  • FIG. 2A is a plan view of the flexible sealed storage cell shown in FIG. 1, and FIG. 2B is a side view thereof.
  • FIG. Fig.4 (a) is a top view which shows typically the flexible sealed electrical storage cell of 2nd embodiment
  • FIG.4 (b) is the side view.
  • Fig.5 (a) is a side view which shows typically the flexible sealed electrical storage cell of 3rd embodiment
  • FIG.5 (b) shows the flexible protection member and extraction terminal in Fig.5 (a).
  • FIG. 5C is a partial enlarged cross-sectional view, FIG.
  • FIG. 5C is a side view schematically showing the flexible sealed storage cell of the fourth embodiment
  • FIG. 5D is a flexible view in FIG.
  • FIG. 5E is a side view schematically showing the flexible sealed battery cell of the fifth embodiment
  • FIG. 5E is a partially enlarged cross-sectional view of the flexible protection member and the lead terminal in FIG. 5E
  • FIG. 5G is a side view schematically showing the flexible sealed storage cell of the sixth embodiment.
  • 5 (h) is a partially enlarged cross-sectional view of the flexible protective member and the lead terminal in FIG. 5 (g).
  • L indicates the extending direction of the lead terminal 30.
  • the extending direction of the lead terminal 30 refers to a direction parallel to the direction in which the lead terminal 30 extends.
  • the extending direction of the lead terminal 30 corresponds to, for example, the longitudinal direction of the flexible sealed battery cell 10.
  • T indicates the thickness direction of the lead terminal 30.
  • the thickness direction of the lead terminal 30 corresponds to the thickness direction of the flexible sealed battery cell 10, for example.
  • W indicates the width direction of the lead terminal 30.
  • the width direction of the extraction terminal 30 corresponds to the short direction of the flexible sealed battery cell 10, for example.
  • the flexible sealed storage cell is a laminated battery cell, but the present invention is not limited to this example.
  • the flexible sealed electricity storage cell may be, for example, a laminated capacitor cell.
  • the battery is not particularly limited.
  • An example of the battery is a lithium ion battery.
  • the capacitor is not particularly limited.
  • An example of the capacitor is a lithium ion capacitor.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing the flexible sealed electricity storage cell of the first embodiment.
  • FIG. 2A is a plan view of the flexible sealed storage cell shown in FIG. 1, and
  • FIG. 2B is a side view thereof.
  • FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of the flexible sealed electricity storage cell shown in FIG.
  • the flexible sealed storage cell 10 includes a flexible container 20, a lead terminal 30 (a positive lead terminal 30 a and a negative lead terminal 30 b), and a flexible protection member 40.
  • the flexible container 20 includes a housing part 21 and a closing part 22 and has flexibility.
  • the flexible container 20 is formed of a flexible packaging material.
  • the term “flexibility” refers to a property capable of bending.
  • Examples of flexible packaging materials include resin-laminated metal foil.
  • the resin laminated metal foil is formed by laminating a resin film on one side or both sides of the metal foil.
  • Examples of the material of the metal foil include aluminum, an aluminum alloy, and titanium.
  • Examples of the material of the resin film include thermoplastic resins such as polyethylene and polypropylene.
  • the resin film and / or metal foil to be laminated are not limited to one layer, but may be two or more layers. As shown in FIG.
  • the accommodating portion 21 accommodates the positive electrode 11, the negative electrode 12, and the separator 13 together with the electrolyte 14.
  • the plurality of positive electrodes 11 and the plurality of negative electrodes 12 are alternately arranged in the thickness direction T.
  • a separator 13 is disposed between the positive electrode 11 and the negative electrode 12.
  • the separator 13 is also arranged on the outermost side in the thickness direction T.
  • the closing part 22 is a part formed on at least a part of the outer periphery of the accommodating part 21 in order to seal the accommodating part 21.
  • the closing portion 22 is formed on the entire outer periphery of the accommodating portion 21.
  • the closing part 22 is formed by welding or joining the peripheral edges of the two packaging materials overlapped in the thickness direction T to each other.
  • the closing part 22 may be formed, for example, by welding or joining the peripheral edges of the two folded folded packaging materials to each other.
  • Each flexible sealed storage cell 10 has a positive electrode extraction terminal 30a and a negative electrode extraction terminal 30b.
  • the positive electrode lead terminal 30 a is electrically connected to the positive electrode 11 via the connection line 35 in the housing portion 21.
  • the negative electrode lead terminal 30 b is electrically connected to the negative electrode 12 via the connection line 35 in the housing portion 21.
  • the positive electrode extraction terminal 30a may be directly connected to the positive electrode 11.
  • the negative electrode lead terminal 30b may be directly connected to the negative electrode 12.
  • the lead terminal 30 refers to both the positive lead terminal 30a and the negative lead terminal 30b.
  • Each lead terminal 30 has a plate shape.
  • the width of the lead terminal 30 is larger than the thickness of the lead terminal 30.
  • the width of the lead terminal 30 is the length of the lead terminal 30 in the width direction W.
  • the thickness of the extraction terminal 30 is the length of the extraction terminal 30 in the thickness direction T.
  • the lead terminal 30 includes a metal plate 32 and a sealant 33.
  • the sealant 33 is provided so as to cover a part of the metal plate 32 in the extending direction L of the extraction terminal 30 in the width direction and the thickness direction of the metal plate 32.
  • the sealant 33 at least partially overlaps the closing portion 22 of the flexible container 20 and is joined to the closing portion 22 by fusion or the like. As shown in FIG.
  • the lead terminal 30 extends from the flexible container 20 so as to be partially exposed to the outside of the flexible container 20 from the closing part 22, and is flexible at the closing part 22.
  • the container 20 is joined.
  • the lead-out terminal does not necessarily have a sealant.
  • the lead terminal may be composed of only a metal plate.
  • the sealant 33 of the lead terminal 30 provided in the flexible container 20 is partially exposed to the outside of the flexible container 20, but the present invention is limited to this example. Not.
  • the sealant 33 of the lead terminal 30 provided in the flexible container 20 may not be exposed from the flexible container 20.
  • Each lead-out terminal 30 has an external connection portion 31 at a portion exposed to the outside of the flexible container 20.
  • the external connection part 31a of the positive electrode lead terminal 30a of the upper flexible sealed battery cell 10 is connected to the external connection part 31b of the negative electrode lead terminal 30b of the lower flexible sealed battery cell 10.
  • the external connection portion 31b of the negative electrode lead terminal 30b of the upper flexible sealed battery 10 is electrically connected to a negative electrode terminal (not shown) provided in the case 60 (see FIGS. 2A and 2B).
  • the external connection portion 31 a of the positive electrode lead terminal 30 a of the lower flexible sealed storage cell 10 is electrically connected to a positive electrode terminal (not shown) provided in the case 60.
  • the plurality (two) of flexible sealed energy storage cells 10 in the case 60 are connected in series, and are accommodated in the case 60 so that electric power can be supplied from outside the case 60 or outside the case 60.
  • the electrical storage module 50 is comprised.
  • Each flexible terminal 40 is provided with a flexible protective member 40.
  • the flexible protection member 40 includes a flexible inner portion 41 and a flexible extension portion 42.
  • the flexible protection member 40 has flexibility.
  • the flexible protection member 40 is made of a flexible sheet material.
  • the flexible sheet material is made of, for example, a non-conductive resin (insulating resin). It does not specifically limit as a nonelectroconductive resin, For example, thermoplastic resins, such as polyethylene and a polypropylene, etc. are mentioned.
  • the flexible sheet-like material is thinner than the lead terminal 30 as shown in FIG.
  • the flexible protection member 40 suppresses the contents of the storage portion 21 that are ejected from a gap generated between the lead terminal 30 and the flexible storage body 20 in the closing portion 22 from coming into contact with the external connection portion 31. It is configured.
  • Z indicates a position where the gap is likely to occur.
  • a flexible protective member 40 is provided between the position Z where the gap is likely to occur and the external connection portion 31.
  • the flexible protection member 40 can suppress contact between the contents of the storage portion 21 ejected from the flexible storage body 20 and the external connection portion 31 with a configuration that is easy to manufacture and assemble.
  • the flexible protective member 40 is separate from the sealant 33 of the extraction terminal 30.
  • the flexible inner portion 41 is located between the joint portion with the closing portion 22 of the lead terminal 30 and the external connection portion 31 in the extending direction L of the lead terminal 30.
  • the flexible inner portion 41 covers the front and back surfaces of the lead terminal 30 in the width direction W of the lead terminal 30.
  • the surface of the lead terminal 30 is an upper surface when viewed from the thickness direction T, and the back surface of the lead terminal 30 is a lower surface when viewed from the thickness direction T.
  • the flexible inner portion 41 has a sleeve shape that allows the lead terminal 30 to pass in the extending direction L.
  • the flexible inner part 41 has flexibility.
  • the flexible inner portion 41 refers to a portion of the flexible protection member 40 that is closest to the surface of the extraction terminal 30 and a portion that is closest to the back surface of the extraction terminal 30 in the thickness direction T of the extraction terminal 30.
  • the flexible protection member 40 is preferably provided so that at least a part of the flexible inner portion 41 is in contact with the lead terminal 30. It is because it can suppress more effectively that the content of the accommodating part 21 which ejects from the clearance gap which arises between the extraction terminal 30 and the flexible accommodating body 20 in the closing part 22 contacts the external connection part 31.
  • the flexible expansion portion 42 extends from the flexible inner portion 41 at least in the thickness direction T of the lead terminal 30.
  • the flexible extension portion 42 extends from the flexible inner portion 41 in the thickness direction T and the width direction W of the lead terminal 30.
  • the flexible extension 42 has flexibility.
  • the flexible protective member 40 is formed such that at least an angle ⁇ formed by the flexible extension portion 42 and the lead terminal 30 forms an acute angle that opens toward the flexible container 20 as shown in FIG. 3. ing.
  • the angle ⁇ is preferably an acute angle or a right angle. It is because it can suppress more effectively that the content of the accommodating part 21 which ejects from the clearance gap which arises between the extraction terminal 30 and the flexible accommodating body 20 in the closing part 22 contacts the external connection part 31.
  • the flexible protective member 40 is supported by the lead terminal 30.
  • the lead terminal 30 supports at least a part of the weight of the flexible protection member 40.
  • the flexible protection member 40 is provided on the lead terminal 30 so that at least a part of the flexible inner portion 41 is in contact with the lead terminal 30. In this case, it is preferable that at least a part of the flexible inner portion 41 is in contact with the lead terminal 30 in the thickness direction T.
  • the flexible inner portion 41 has a portion that does not contact the extraction terminal 30 in the thickness direction T, the distance of the gap between the portion in the thickness direction T and the extraction terminal 30 is the thickness of the extraction terminal 30. Or less.
  • the flexible protection member 40 may be supported by the extraction terminal 30 so as to be fixed to the extraction terminal 30, or may be supported by the extraction terminal 30 without being fixed to the extraction terminal 30.
  • the flexible protection member 40 may be provided so as to contact the flexible container 20 or may be provided so as not to contact the flexible container 20.
  • the flexible protection member 40 is not fixed to the flexible container 20. Even if the flexible protection member 40 is not fixed to the flexible container 20, the contents of the container 21 ejected from the flexible container 20 can be prevented from coming into contact with the external connection part 31. Therefore, the flexible protective member 40 can suppress contact between the contents of the storage portion 21 ejected from the flexible storage body 20 and the external connection portion 31 with a configuration that is easy to manufacture and assemble.
  • the flexible protective member 40 is provided so as not to overlap the accommodating portion 21 when viewed from the thickness direction T of the extraction terminal 30 as shown in FIG. More specifically, the flexible protection member 40 is provided so that the flexible extension portion 42 does not overlap the accommodating portion 21 when viewed from the thickness direction T of the lead terminal 30. As described above, in the present embodiment, it is possible to suppress the contact between the contents of the storage portion 21 ejected from the flexible storage body 20 and the external connection portion 31 with a configuration that is easy to manufacture and assemble.
  • the pair of lead terminals 30 when viewed from the thickness direction T, extend from one side of the rectangular flexible sealed storage cell 10, and the flexible protection member 40 includes a plurality of flexible terminals 40.
  • the flexible protection member 40 includes a plurality of flexible terminals 40.
  • each of the flexible sealed electricity storage cells 10 is individually provided to each of the pair of lead terminals 30 has been described. That is, in the first embodiment, all the flexible protection members 40 are provided on one side of the rectangular flexible sealed electricity storage cell 10.
  • the present invention is not limited to this embodiment.
  • the present invention can employ, for example, second to sixth embodiments described later.
  • FIGS. 4A to 5H the same reference numerals as those in the first embodiment are assigned to the components corresponding to those in the first embodiment.
  • the configuration different from the first embodiment will be mainly described, and the description of the same configuration as the first embodiment will be omitted.
  • FIG.4 (a) is a top view which shows typically the flexible sealed electrical storage cell 10 of 2nd embodiment
  • FIG.4 (b) is the side view.
  • each flexible sealed electricity storage cell 10 when viewed from the thickness direction T, each of the pair of lead terminals 30 extends in the extending direction L from each of the both sides of the rectangular flexible sealed electricity storage cell 10.
  • the external connection part 31a of the positive electrode lead terminal 30a of the upper flexible sealed battery cell 10 is connected to the external connection part 31b of the negative electrode lead terminal 30b of the lower flexible sealed battery cell 10.
  • the external connection portion 31b of the negative electrode lead terminal 30b of the upper flexible sealed battery cell 10 is electrically connected to a negative electrode terminal (not shown) provided in the case. Further, the external connection portion 31a of the positive electrode lead terminal 30a of the lower flexible sealed battery cell 10 is electrically connected to a positive electrode terminal (not shown) provided in the case.
  • the flexible protection member 40 is provided on each of the pair of lead terminals 30 included in each of the plurality of flexible sealed energy storage cells 10. In the second embodiment, the flexible protection members 40 are provided on both sides of the rectangular flexible sealed electricity storage cell 10. Since the configuration of the flexible protection member 40 is the same as that of the flexible protection member 40 of the first embodiment, description thereof is omitted here.
  • FIG. 5A is a side view schematically showing the flexible sealed electricity storage cell 10 of the third embodiment, as viewed from the extending direction L of the extraction terminal 30, and FIG. It is a partial expanded sectional view of the flexible protection member 40 and the extraction terminal 30 in (a).
  • the flexible sealed electrical storage cell 10 of 3rd embodiment has the same structure as the flexible sealed electrical storage cell 10 of 1st embodiment.
  • three flexible sealed storage cells 10 that are overlapped in the thickness direction T are accommodated in a case (not shown).
  • Each lead terminal 30 is provided with a flexible protective member 40 individually.
  • Each flexible protection member 40 has a folding line 43 extending in the width direction W of the lead terminal 30 such that an angle ⁇ (see FIG.
  • each flexible protection member 40 has one through hole formed along the folding line 43.
  • the lead terminal 30 is inserted through the through hole.
  • the outer edge of the through hole of the flexible protection member 40 constitutes the flexible inner portion 41 of the flexible protection member 40.
  • the flexible protective member 40 of the third embodiment does not have the sleeve-like flexible inner portion 41.
  • the flexible extended portion 42 extends from the flexible inner portion 41 in the thickness direction T of the lead terminal 30.
  • FIG.5 (c) is a side view which shows typically the flexible sealed electrical storage cell 10 of 4th embodiment seen from the extension direction L of the extraction terminal 30, and FIG.5 (d) is FIG. It is a partial expanded sectional view of the flexible protection member 40 and the extraction terminal 30 in (c).
  • one flexible protection member 40 is provided for each pair of lead terminals 30 provided in the flexible sealed battery cell 10.
  • Each flexible protection member 40 has a folding line extending in the width direction W of the lead terminal 30 such that an angle ⁇ (see FIG. 5D) formed by the flexible extension portion 42 and the lead terminal 30 is an acute angle. It consists of one flexible sheet-like material bent along 43 (refer FIG.5 (c)).
  • Each flexible protection member 40 has two through holes formed along the folding line 43 and spaced from each other.
  • the lead terminals 30 are inserted through the respective through holes.
  • Each outer edge of the two through holes of the flexible protection member 40 constitutes two flexible inner portions 41 of the flexible protection member 40.
  • the flexible extended portion 42 extends from each flexible inner portion 41 in the thickness direction T and the width direction W of the lead terminal 30.
  • FIG.5 (e) is a side view which shows typically the flexible sealed electrical storage cell 10 of 5th embodiment seen from the extension direction L of the extraction terminal 30, FIG.5 (f) is FIG. It is a partial expanded sectional view of the flexible protection member 40 and the extraction terminal 30 in (e).
  • the flexible sealed electricity storage cell 10 of the fifth embodiment has the same configuration as the flexible sealed electricity storage cell 10 of the second embodiment.
  • a plurality (three) of flexible sealed energy storage cells 10 stacked in the thickness direction T are packed in a case (not shown). As shown in FIG.
  • a plurality (three) of lead terminals 30 arranged in the thickness direction T are extended from one side of the plurality (three) of flexible sealed storage cells 10.
  • One flexible protective member 40 is provided on a plurality (three) of lead terminals 30 extended from one side of a plurality (three) of flexible sealed storage cells 10 so as to be arranged in the thickness direction T.
  • a plurality of lead terminals 30 arranged in the thickness direction T are also extended from another side of the plurality of flexible sealed storage cells 10, and a flexible protection member 40 is provided on the plurality of lead terminals 30. It has been.
  • the flexible protective member 40 is made of a single flexible sheet-like material formed in a bellows shape by being alternately bent along a plurality of folding lines 43 extending in the width direction W of the lead terminal 30.
  • the number of folding lines 43 is five, which is the sum of the number of extraction terminals 30 (three) and the number of gaps between the extraction terminals 30 (two).
  • the flexible protective member 40 has a plurality (three) of through holes formed along a folding line 43 corresponding to each of the plurality (three) of the lead terminals 30.
  • the lead terminals 30 are inserted through the through holes, respectively.
  • Each outer edge of the three through holes of the flexible protection member 40 constitutes three flexible inner portions 41 of the flexible protection member 40.
  • the flexible extension portion 42 is configured to extend from each of the flexible inner portions 41 in the thickness direction T of the lead terminal 30. Since the flexible protective member 40 of the fifth embodiment has a bellows shape so that it can expand and contract in the thickness direction T, alignment when the flexible protective member 40 is provided on the plurality of lead terminals 30 is performed. Is easy. It is easier to manufacture and assemble.
  • FIG. 5G is a side view schematically showing the flexible sealed electricity storage cell 10 of the sixth embodiment as seen from the extending direction L of the extraction terminal 30, and FIG. It is a partial expanded sectional view of the flexible protection member 40 and the extraction terminal 30 in (g).
  • the flexible sealed storage cell 10 of the sixth embodiment has the same configuration as the flexible sealed storage cell 10 of the fourth embodiment.
  • a pair of lead terminals 30 arranged so as to be spaced from each other so as to be aligned in the width direction W are extended from each of the plurality of flexible sealed storage cells 10 overlapped in the thickness direction T. Accordingly, a plurality of pairs (three pairs) of lead terminals 30 are extended from one side of the plurality of flexible sealed storage cells 10 so as to be arranged in the thickness direction.
  • the flexible protective member 40 is made of a single flexible sheet-like material formed in a bellows shape, as in the fifth embodiment (FIGS. 5E and 5F).
  • the flexible protection member 40 has a plurality of pairs (three pairs) of through holes formed along a folding line 43 corresponding to each of a plurality of pairs (three pairs) of the lead terminals 30.
  • the lead terminals 30 are inserted through the through holes, respectively.
  • the outer edges of each of the six through holes of the flexible protection member 40 constitute six flexible inner portions 41 of the flexible protection member 40.
  • the flexible extension portion 42 is configured to extend from each of the flexible inner portions 41 in the thickness direction T and the width direction W of the lead terminal 30.
  • the flexible protective member 40 individually has a through hole corresponding to each of a pair of the lead terminals 30 that are adjacent to each other with an interval in the width direction W.
  • a through-hole for each extraction terminal 30 it is possible to more effectively suppress the contact between the contents of the storage portion ejected from the flexible storage body and the external connection portion.
  • the present invention is not limited to this example.
  • the flexible protection member 40 may have a through-hole extending in the width direction W formed so as to correspond to both of the plurality of adjacent lead terminals 30 with an interval in the width direction W.
  • the flexible protective member 40 has a through hole as a portion through which the extraction terminal 30 is inserted in the extending direction L.
  • the present invention is not limited to this example. Instead of the through hole, a slit that reaches the outer edge on one side of the flexible protective member 40 in the width direction W may be formed.
  • the flexible protective member 40 is bent along the folding line 43, but the flexible protective member 40 may not be bent.
  • the angle ⁇ is, for example, a right angle.
  • the number of flexible sealed storage cells accommodated in one case is not particularly limited, and may be one or plural.
  • the connection aspect of a some flexible sealed electrical storage cell is not specifically limited.
  • the plurality of flexible sealed energy storage cells may be connected in series to each other, may be connected in parallel, or may be connected by a combination of parallel connection and series connection.
  • the power storage module is provided with at least one possible housing accommodated in the case so that power can be supplied from outside the case or outside the case.
  • a flexible sealed electricity storage cell and a case are provided.
  • the power storage pack includes at least one power storage module.
  • the power storage pack may include a battery controller for monitoring and controlling the state of the flexible sealed power storage cell included in the power storage module.
  • the storage pack also includes a sensor connected to the battery controller so as to detect the state (eg, voltage value, current value, temperature, etc.) of the flexible sealed storage cell and output the detection result to the battery controller. It may be.

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Abstract

本発明は、製造及び組立が容易な構成により、過充電又は過放電に起因する不具合の発生を抑制可能な可撓性密閉蓄電セルを提供する。本発明は、引出端子の延出方向において引出端子の閉止部との接合部分と外部接続部との間に位置するとともに引出端子の表面及び裏面を引出端子の幅方向に覆い且つ可撓性を有する可撓性内側部と、可撓性内側部から少なくとも引出端子の厚さ方向に拡がり且つ可撓性を有する可撓性拡張部とを含み、可撓性を有する可撓性保護部材とを備える可撓性密閉蓄電セルに関する。

Description

可撓性密閉蓄電セル、蓄電モジュール及び蓄電パック
　本発明は、可撓性密閉蓄電セル、蓄電モジュール及び蓄電パックに関する。
　可撓性密閉蓄電セルとしては、例えば、ラミネート型バッテリセル、ラミネート型キャパシタセルが挙げられる。このような可撓性密閉蓄電セルでは、使用状況等によって、過充電又は過放電が生じる場合がある。過充電又は過放電が生じると、可撓性密閉蓄電セルの内圧が上昇し、可撓性密閉蓄電セルの内容物が噴出する場合がある。可撓性密閉蓄電セルの内容物の噴出は、当該可撓性密閉蓄電セルだけではなく、当該可撓性密閉蓄電セルを含む蓄電パックや、当該蓄電パックが設けられた機器等の不具合の原因となる場合があった。
　特許文献１は、密閉型二次電池を開示している。特許文献１の密閉型二次電池は、正極板と隔離体と負極板と備えた発電要素を収容する袋状収容体を備える。袋状収容体は、ラミネート材の周縁が溶着されることにより袋状に形成されている。前記袋状収容体の周縁の溶着部には、切除部が形成されている。
　特許文献１の密閉型二次電池では、切除部における溶着強度が、切除部以外の部分における溶着強度よりも弱い。そのため、袋状収容体に過充電又は過放電に起因するガスが生じて内圧が上昇した時に、切除部が開く。その結果、切除部に生じた開口からガスが排出される。このように、特許文献１の密閉型二次電池は、特定の箇所から速やかにガスを排出することにより、圧力開放の信頼性を向上させ、不具合の発生の抑制を図っている。
特開２００２－５６８３５号公報
　特許文献１の密閉型二次電池では、切除部における溶着強度が、確実に、切除部以外の部分における溶着強度よりも弱くなければならない。そうでなければ、切除部以外の部分に開口が形成され、その開口からガスが排出される。その場合、圧力開放の信頼性の向上が実現されない。
　従って、特許文献１の密閉型二次電池は、密閉型二次電池が長期間にわたって使用されても、切除部における溶着強度が切除部以外の部分における溶着強度よりも弱い状態が継続するように製造されなければならない。密閉型二次電池が長期間にわたって使用された結果、切除部以外の部分における溶着強度が切除部における溶着強度よりも弱くなると、切除部以外の部分からガスが排出される可能性が生じる。切除部以外の部分からガスが排出されると、圧力開放の信頼性が損なわれる。そのような事態を避けるために、切除部における溶着強度と切除部以外の部分における溶着強度との差が充分に確保される必要がある。言い換えれば、切除部における溶着強度は、切除部以外の部分における溶着強度と比べて、充分に弱くなければならない。しかし、切除部における溶着強度が充分に弱い場合、袋状収容体にガスが生じる前に切除部が開口し、液漏れが生じるおそれがある。
　このように、切除部における溶着強度が充分に弱くなければ、切除部以外の部分に開口が生じる可能性が生じる。その一方で、切除部における溶着強度が弱すぎると、内圧が上昇する前に液漏れが生じるおそれがある。そのため、特許文献１の密閉型二次電池では、袋状収容体の周縁における溶着強度が精度よく制御される必要がある。しかしながら、密閉型二次電池が実際に製造される場合（例えば密閉型二次電池が量産される場合）、溶着強度を精度よく制御することは難しいという問題があった。
　本発明は、製造及び組立が容易な構成により、過充電又は過放電に起因する不具合の発生を抑制可能な可撓性密閉蓄電セルを提供することを目的とする。
　本発明に係る可撓性密閉蓄電セルは、ケース外から又は前記ケース外への電力の供給が可能なように前記ケース内に収容された状態で用いられる。前記可撓性密閉蓄電セルは、
正極及び負極と、
前記正極と負極との間に設けられるセパレータと、
電解質と、
前記正極及び負極と前記セパレータとを前記電解質とともに収容する収容部と、前記収容部を密閉するために前記収容部の外周の少なくとも一部に形成される閉止部とを備え、可撓性を有する可撓性収容体と、
前記閉止部から前記可撓性収容体の外部に部分的に露出するように前記可撓性収容体から延出され且つ前記閉止部において前記可撓性収容体と接合されるとともに、前記収容部の内部において前記正極及び前記負極の各々とそれぞれ接続され、前記可撓性収容体の外部に露出する部分に、前記ケース内に収容された他の可撓性密閉蓄電セル又は前記ケース外から若しくは前記ケース外への電力の供給を可能とするための端子と電気的に接続されるための外部接続部を有する板状の引出端子と、
前記引出端子の延出方向において前記引出端子の前記閉止部との接合部分と前記外部接続部との間に位置するとともに前記引出端子の表面及び裏面を前記引出端子の幅方向に覆い且つ可撓性を有する可撓性内側部と、前記可撓性内側部から少なくとも前記引出端子の厚さ方向に拡がり且つ可撓性を有する可撓性拡張部とを含み、可撓性を有する可撓性保護部材と
を備える。
　本発明者は、製造及び組立が容易な構成により過充電又は過放電に起因する不具合の発生を抑制する可撓性密閉蓄電セルを得るために検討を行い、以下の知見を得た。
　可撓性密閉蓄電セルは、通常、ケース外から又は前記ケース外への電力の供給が可能なように前記ケース内に収容された状態で用いられる。ケース内に収容された可撓性密閉蓄電セルは、前記ケース内に収容された他の可撓性密閉蓄電セル、又はケース外から若しくはケース外への電力の供給を可能とするための端子と電気的に接続される。このような状態の可撓性密閉蓄電セルでは、長期間の使用によって、可撓性収容体の閉止部と板状の引出端子との接合部分における接合強度が弱くなり易い。そのため、過充電又は過放電に起因して可撓性収容体の内圧が上昇すると、閉止部と引出端子との接合部分に隙間が生じる可能性が高い。閉止部と引出端子との接合部分に隙間が生じると、可撓性収容体の内容物がその隙間から噴出する。その結果、高濃度の内容物が引出端子の外部接続部に接触することがある。引出端子の外部接続部は、他の可撓性密閉蓄電セル又はケース外から若しくはケース外への電力の供給を可能とするための端子と接続される部分である。外部接続部は、比較的高温になり易い。そのため、高濃度の内容物と外部接続部との接触によって、不具合が生じるおそれがある。高濃度の内容物と外部接続部との接触は避けられる必要がある。
　外部接続部は、閉止部と引出端子との接合部分から引出端子の延出方向に離れた位置に位置している。そのため、閉止部と引出端子との接合部分に生じる隙間から可撓性収容体の内容物が噴出した場合には、可撓性収容体の内容物が外部接続部に接触する可能性が高い。そこで、可撓性収容体から噴出される内容物と外部接続部との接触を避けるために、閉止部と引出端子との接合部分以外の特定の位置に隙間が生じるように、接合強度が弱い部分を可撓性収容体の周縁に形成することが考えられる。しかし、上述したように、特定の位置に確実に隙間が生じるように接合強度を精度よく制御することは難しい。
　そこで、本発明者は、隙間が生じる可能性が高い閉止部と引出端子との接合部と、可撓性収容体の内容物との接触が避けられるべき外部接続部とが、引出端子の延出方向に離れていることに着目し、引出端子を利用して可撓性保護部材を設けることに想到した。
　本発明に係る可撓性密閉蓄電セルは、可撓性を有する可撓性保護部材を備える。可撓性保護部材は、可撓性を有する可撓性内側部と、可撓性を有する可撓性拡張部とを含む。可撓性内側部は、引出端子の延出方向において引出端子の閉止部との接合部分と外部接続部との間に位置するとともに引出端子の表面及び裏面を引出端子の幅方向に覆う。可撓性拡張部は、可撓性内側部から少なくとも引出端子の厚さ方向に拡がる。
　可撓性保護部材は、可撓性内側部が引出端子の表面及び裏面を引出端子の幅方向に覆うとともに可撓性拡張部が可撓性内側部から少なくとも引出端子の厚さ方向に拡がるように構成されている。引出端子と閉止部との接合部分と可撓性保護部材との間に外部接続部が位置しない。従って、可撓性保護部材は、閉止部において引出端子と可撓性収容体との間に生じる間隙から噴出する収容部の内容物が外部接続部に接触することを抑制できる。特に、前記間隙から噴出する収容部の内容物が直接的に外部接続部に接触することを抑制できる。また、可撓性保護部材は、その可撓性により、前記間隙から噴出する収容部の内容物が可撓性保護部材に接触した時に当該内容物が広く飛散することを抑制できる。高濃度の内容物と外部接続部との接触を効果的に抑制できる。
　また、本願発明は、ケース外から又はケース外への電力の供給が可能なようにケース内に収容された状態で使用される可撓性密閉蓄電セルの性質上、可撓性収容体において隙間が生じる可能性が高い位置を特定し、可撓性保護部材を設けている。対策が施される位置が特定されているので、可撓性保護部材の小型化及び軽量化が可能である。本発明において、可撓性保護部材は、引出端子へ容易に設置可能なように簡単な構成で実現され得る。
　本発明は、製造及び組立が容易な構成により、過充電又は過放電に起因する不具合の発生を抑制できる。
第一実施形態の可撓性密閉蓄電セルを模式的に示す斜視図である。 図２（ａ）は、図１に示す可撓性密閉蓄電セルの平面図であり、図２（ｂ）は、その側面図である。 図１に示す可撓性密閉蓄電セルの部分拡大断面図である。 図４（ａ）は、第二実施形態の可撓性密閉蓄電セルを模式的に示す平面図であり、図４（ｂ）は、その側面図である。 図５（ａ）は、第三実施形態の可撓性密閉蓄電セルを模式的に示す側面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）における可撓性保護部材及び引出端子の部分拡大断面図であり、図５（ｃ）は、第四実施形態の可撓性密閉蓄電セルを模式的に示す側面図であり、図５（ｄ）は、図５（ｃ）における可撓性保護部材及び引出端子の部分拡大断面図であり、図５（ｅ）は、第五実施形態の可撓性密閉蓄電セルを模式的に示す側面図であり、図５（ｆ）は、図５（ｅ）における可撓性保護部材及び引出端子の部分拡大断面図であり、図５（ｇ）は、第六実施形態の可撓性密閉蓄電セルを模式的に示す側面図であり、図５（ｈ）は、図５（ｇ）における可撓性保護部材及び引出端子の部分拡大断面図である。
　以下に、本発明の実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０について、図面を参照して説明する。図中、Ｌは、引出端子３０の延出方向を示す。引出端子３０の延出方向とは、引出端子３０が延出する方向と平行な方向をいう。引出端子３０の延出方向は、例えば、可撓性密閉蓄電セル１０の長手方向に相当する。Ｔは、引出端子３０の厚さ方向を示す。引出端子３０の厚さ方向は、例えば、可撓性密閉蓄電セル１０の厚さ方向に相当する。Ｗは、引出端子３０の幅方向を示す。引出端子３０の幅方向は、例えば、可撓性密閉蓄電セル１０の短手方向に相当する。なお、以下の説明において、可撓性密閉蓄電セルは、ラミネート型バッテリセルであるが、本発明は、この例に限定されない。可撓性密閉蓄電セルは、例えば、ラミネート型キャパシタセルであってもよい。また、バッテリは、特に限定されない。バッテリとしては、例えば、リチウムイオンバッテリが挙げられる。キャパシタは、特に限定されない。キャパシタとしては、例えば、リチウムイオンキャパシタが挙げられる。
　＜第一実施形態＞
　図１は、第一実施形態の可撓性密閉蓄電セルを模式的に示す斜視図である。図２（ａ）は、図１に示す可撓性密閉蓄電セルの平面図であり、図２（ｂ）は、その側面図である。図３は、図１に示す可撓性密閉蓄電セルの部分拡大断面図である。
　図１～図３は、直列に接続された２つの可撓性密閉蓄電セル１０を示している。２つの可撓性密閉蓄電セル１０は、互いに同じ構成を有している。可撓性密閉蓄電セル１０は、可撓性収容体２０と、引出端子３０（正極引出端子３０ａ及び負極引出端子３０ｂ）と、可撓性保護部材４０とを備える。
　可撓性収容体２０は、収容部２１と閉止部２２とを備え、可撓性を有する。可撓性収容体２０は、可撓性を有する包材により形成されている。可撓性とは、撓むことが可能な性質をいう。可撓性を有する包材としては、例えば、樹脂ラミネート金属箔が挙げられる。樹脂ラミネート金属箔は、金属箔の片面又は両面に樹脂フィルムがラミネートされることにより形成されている。金属箔の材質としては、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン等が挙げられる。樹脂フィルムの材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂等が挙げられる。なお、ラミネートされる樹脂フィルム及び／又は金属箔は、それぞれ１層に限定されるものではなく、２層以上であってもよい。収容部２１は、図３に示すように、正極１１及び負極１２とセパレータ１３とを電解質１４とともに収容している。収容部２１内では、厚さ方向Ｔにおいて、複数の正極１１と複数の負極１２とが、交互に配置されている。正極１１と負極１２との間には、セパレータ１３が配置されている。厚さ方向Ｔにおける最も外側にも、セパレータ１３が配置されている。閉止部２２は、収容部２１を密閉するために収容部２１の外周の少なくとも一部に形成される部分である。本実施形態では、閉止部２２は、収容部２１の外周の全てに形成されている。閉止部２２は、厚さ方向Ｔに重ね合わされた２枚の包材の周縁が互いに溶着又は接合されることにより形成されている。閉止部２２は、例えば、２つ折りされた１枚の包材の互いに重なり合う周縁が互いに溶着又は接合されることにより形成されていてもよい。
　各可撓性密閉蓄電セル１０は、正極引出端子３０ａと、負極引出端子３０ｂとを有する。図３に示すように、正極引出端子３０ａは、収容部２１内において、正極１１と接続線３５を介して電気的に接続されている。負極引出端子３０ｂは、収容部２１内において、負極１２と接続線３５を介して電気的に接続されている。なお、正極引出端子３０ａは、正極１１と直接接続されてもよい。負極引出端子３０ｂは、負極１２と直接接続されてもよい。なお、本明細書においては、特に区別されない限り、引出端子３０は、正極引出端子３０ａと負極引出端子３０ｂとの両方を指す。
　各引出端子３０は、板状を有している。引出端子３０の幅は、引出端子３０の厚さよりも大きい。引出端子３０の幅は、幅方向Ｗにおける引出端子３０の長さである。引出端子３０の厚さは、厚さ方向Ｔにおける引出端子３０の長さである。引出端子３０は、図３に示すように、金属板状体３２とシーラント３３とからなる。シーラント３３は、引出端子３０の延出方向Ｌにおける金属板状体３２の一部の周囲を金属板状体３２の幅方向及び厚さ方向に覆うように設けられている。引出端子３０の厚さ方向Ｔにおいて、シーラント３３は、可撓性収容体２０の閉止部２２と少なくとも部分的に重なり合い、融着等により閉止部２２と接合されている。図３に示すように、引出端子３０は、閉止部２２から可撓性収容体２０の外部に部分的に露出するように可撓性収容体２０から延出され且つ閉止部２２において可撓性収容体２０と接合されている。なお、本発明において、引出端子は、必ずしも、シーラントを備えていなくてもよい。引出端子は、金属板状体のみから構成されてもよい。また、本実施形態では、可撓性収容体２０に設けられた引出端子３０のシーラント３３が部分的に可撓性収容体２０の外部に露出しているが、本発明は、この例に限定されない。可撓性収容体２０に設けられた引出端子３０のシーラント３３は可撓性収容体２０から露出していなくてもよい。
　各引出端子３０は、可撓性収容体２０の外部に露出する部分に、外部接続部３１を有している。図中、上側の可撓性密閉蓄電セル１０の正極引出端子３０ａの外部接続部３１ａは、下側の可撓性密閉蓄電セル１０の負極引出端子３０ｂの外部接続部３１ｂと接続されている。なお、上側の可撓性密閉蓄電セル１０の負極引出端子３０ｂの外部接続部３１ｂは、ケース６０（図２（ａ）、（ｂ）参照）に設けられた負極端子（図示せず）と電気的に接続されている。また、下側の可撓性密閉蓄電セル１０の正極引出端子３０ａの外部接続部３１ａは、ケース６０に設けられた正極端子（図示せず）と電気的に接続されている。このように、ケース６０内の複数（２つ）の可撓性密閉蓄電セル１０は、直列接続され、ケース６０外から又はケース６０外への電力の供給が可能なようにケース６０内に収容されている。これにより、蓄電モジュール５０が構成されている。
　各引出端子３０には、可撓性保護部材４０が設けられている。可撓性保護部材４０は、可撓性内側部４１と、可撓性拡張部４２とを有する。可撓性保護部材４０は、可撓性を有する。本実施形態において、可撓性保護部材４０は、可撓性シート状材料からなる。可撓性シート状材料は、例えば、非導電性樹脂（絶縁性樹脂）からなる。非導電性樹脂としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂等が挙げられる。可撓性シート状材料は、図３に示すように、引出端子３０よりも薄い。可撓性保護部材４０は、閉止部２２において引出端子３０と可撓性収容体２０との間に生じる隙間から噴出する収容部２１の内容物が外部接続部３１に接触することを抑制するように構成されている。なお、図中、Ｚが、前記隙間が生じ易い位置を示している。延出方向Ｌにおいて、前記隙間が生じやすい位置Ｚと、外部接続部３１との間に、可撓性保護部材４０が設けられている。可撓性保護部材４０は、製造及び組立が容易な構成により、可撓性収容体２０から噴出される収容部２１の内容物と外部接続部３１との接触を抑制可能である。なお、可撓性保護部材４０は、引出端子３０のシーラント３３と別体である。
　可撓性内側部４１は、引出端子３０の延出方向Ｌにおいて引出端子３０の閉止部２２との接合部分と外部接続部３１との間に位置する。可撓性内側部４１は、引出端子３０の表面及び裏面を、引出端子３０の幅方向Ｗに覆う。なお、引出端子３０の表面は、厚さ方向Ｔから見た時の上側の面であり、引出端子３０の裏面は、厚さ方向Ｔから見た時の下側の面である。可撓性内側部４１は、延出方向Ｌに引出端子３０を通すスリーブ状を有する。可撓性内側部４１は、可撓性を有する。可撓性内側部４１は、可撓性保護部材４０のうち、引出端子３０の厚さ方向Ｔにおいて、引出端子３０の表面に最も近い部分、及び引出端子３０の裏面に最も近い部分を指す。可撓性保護部材４０は、可撓性内側部４１の少なくとも一部が引出端子３０と接触するように設けられていることが好ましい。閉止部２２において引出端子３０と可撓性収容体２０との間に生じる隙間から噴出する収容部２１の内容物が外部接続部３１に接触することを、より効果的に抑制できるからである。
　可撓性拡張部４２は、可撓性内側部４１から少なくとも引出端子３０の厚さ方向Ｔに拡がる。本実施形態において、可撓性拡張部４２は、可撓性内側部４１から引出端子３０の厚さ方向Ｔ及び幅方向Ｗに拡がっている。可撓性拡張部４２は、可撓性を有する。可撓性保護部材４０は、少なくとも可撓性拡張部４２と引出端子３０とが成す角αが、図３に示すように、可撓性収容体２０へ向けて開く鋭角を成すように形成されている。なお、角αは鋭角又は直角であることが好ましい。閉止部２２において引出端子３０と可撓性収容体２０との間に生じる隙間から噴出する収容部２１の内容物が外部接続部３１に接触することを、より効果的に抑制できるからである。
　本実施形態では、可撓性保護部材４０が引出端子３０に支持されている。引出端子３０は、可撓性保護部材４０の重さの少なくとも一部を支えている。可撓性保護部材４０は、可撓性内側部４１の少なくとも一部が引出端子３０と接触するように引出端子３０に設けられている。この場合、可撓性内側部４１の少なくとも一部が引出端子３０と厚さ方向Ｔに接触することが好ましい。なお、可撓性内側部４１が厚さ方向Ｔにおいて引出端子３０と接触しない部分を有する場合、厚さ方向Ｔにおける当該部分と引出端子３０との間の空隙の距離は、引出端子３０の厚さ以下であることが好ましい。可撓性保護部材４０は、引出端子３０に固定されるように引出端子３０に支持されてもよく、引出端子３０に固定されずに引出端子３０に支持されてもよい。可撓性保護部材４０は、可撓性収容体２０に接触するように設けられてもよく、可撓性収容体２０に接触しないように設けられてもよい。可撓性保護部材４０は、可撓性収容体２０に固定されていない。可撓性保護部材４０は、可撓性収容体２０に固定されなくても、可撓性収容体２０から噴出される収容部２１の内容物が外部接続部３１に接触することを抑制できる。従って、可撓性保護部材４０は、製造及び組立が容易な構成により、可撓性収容体２０から噴出される収容部２１の内容物と外部接続部３１との接触を抑制可能である。
　本実施形態では、可撓性保護部材４０は、図２（ａ）に示すように、引出端子３０の厚さ方向Ｔから見た時に収容部２１と重ならないように設けられている。より具体的に、可撓性保護部材４０は、引出端子３０の厚さ方向Ｔから見た時に可撓性拡張部４２が収容部２１と重ならないように設けられている。このように、本実施形態では、製造及び組立が容易な構成により、可撓性収容体２０から噴出される収容部２１の内容物と外部接続部３１との接触の抑制が実現可能である。
　本実施形態では、厚さ方向Ｔから見て、一対の引出端子３０が、矩形状の可撓性密閉蓄電セル１０の片側から延出されており、可撓性保護部材４０が、複数の可撓性密閉蓄電セル１０の各々が有する一対の引出端子３０の各々に個別に設けられている場合について説明した。つまり、第一実施形態では、全ての可撓性保護部材４０が、矩形状の可撓性密閉蓄電セル１０の片側に設けられている。但し、本発明は、本実施形態に限定されない。本発明は、例えば、後述する第二～第六実施形態を採用可能である。
　以下、図面を参照して、第二～第六実施形態について説明する。なお、図４（ａ）～図５（ｈ）において、第一実施形態の構成と対応する構成に対しては、第一実施形態の構成と同じ符号が付されている。また、第二～第六実施形態の説明では、主に、第一実施形態と異なる構成について説明することとし、第一実施形態と同じ構成については説明を省略する。
　＜第二実施形態＞
　図４（ａ）は、第二実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０を模式的に示す平面図であり、図４（ｂ）は、その側面図である。
　第二実施形態では、複数（２つ）の可撓性密閉蓄電セル１０が直列接続され、ケース（図示せず）外から又はケース外への電力の供給が可能なようにケース内に収容されている。各可撓性密閉蓄電セル１０において、厚さ方向Ｔから見て、一対の引出端子３０の各々が、矩形状の可撓性密閉蓄電セル１０の両側の各々からそれぞれ延出方向Ｌに延出されている。図中、上側の可撓性密閉蓄電セル１０の正極引出端子３０ａの外部接続部３１ａは、下側の可撓性密閉蓄電セル１０の負極引出端子３０ｂの外部接続部３１ｂと接続されている。なお、上側の可撓性密閉蓄電セル１０の負極引出端子３０ｂの外部接続部３１ｂは、ケースに設けられた負極端子（図示せず）と電気的に接続されている。また、下側の可撓性密閉蓄電セル１０の正極引出端子３０ａの外部接続部３１ａは、ケースに設けられた正極端子（図示せず）と電気的に接続されている。可撓性保護部材４０は、複数の可撓性密閉蓄電セル１０の各々が有する一対の引出端子３０の各々に設けられている。第二実施形態では、矩形状の可撓性密閉蓄電セル１０の両側の各々に、可撓性保護部材４０が設けられている。可撓性保護部材４０の構成は、第一実施形態の可撓性保護部材４０と同じであるから、ここでの説明を省略する。
　＜第三実施形態＞
　図５（ａ）は、引出端子３０の延出方向Ｌから見た、第三実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０を模式的に示す側面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）における可撓性保護部材４０及び引出端子３０の部分拡大断面図である。可撓性保護部材４０以外の構成については、第三実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０は、第一実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０と同じ構成を有している。第三実施形態では、厚さ方向Ｔに重ね合わされた３つの可撓性密閉蓄電セル１０が、ケース（図示せず）内に収容されている。各引出端子３０には、個別に可撓性保護部材４０が設けられている。各可撓性保護部材４０は、可撓性拡張部４２と引出端子３０とが成す角α（図５（ｂ）参照）が鋭角になるように引出端子３０の幅方向Ｗに延びる折曲線４３（図５（ａ）参照）に沿って折り曲げられた１枚の可撓性シート状材料からなる。各可撓性保護部材４０は、折曲線４３に沿って形成された１つの貫通孔を有している。貫通孔に引出端子３０が挿通されている。第三実施形態では、可撓性保護部材４０の貫通孔の外縁が、可撓性保護部材４０の可撓性内側部４１を構成している。第三実施形態の可撓性保護部材４０は、スリーブ状の可撓性内側部４１を有していない。可撓性拡張部４２は、可撓性内側部４１から引出端子３０の厚さ方向Ｔに拡がっている。
　＜第四実施形態＞
　図５（ｃ）は、引出端子３０の延出方向Ｌから見た、第四実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０を模式的に示す側面図であり、図５（ｄ）は、図５（ｃ）における可撓性保護部材４０及び引出端子３０の部分拡大断面図である。第四実施形態では、第三実施形態と異なり、可撓性密閉蓄電セル１０が備える一対の引出端子３０ごとに、１つの可撓性保護部材４０が設けられている。各可撓性保護部材４０は、可撓性拡張部４２と引出端子３０とが成す角α（図５（ｄ）参照）が鋭角になるように、引出端子３０の幅方向Ｗに延びる折曲線４３（図５（ｃ）参照）に沿って折り曲げられた１枚の可撓性シート状材料からなる。各可撓性保護部材４０は、折曲線４３に沿って互いに間隔を空けて形成された２つの貫通孔を有している。各貫通孔にそれぞれ引出端子３０が挿通されている。可撓性保護部材４０の２つの貫通孔の各々の外縁が、可撓性保護部材４０が有する２つの可撓性内側部４１を構成している。可撓性拡張部４２は、各可撓性内側部４１から引出端子３０の厚さ方向Ｔ及び幅方向Ｗに拡がっている。
　＜第五実施形態＞
　図５（ｅ）は、引出端子３０の延出方向Ｌから見た、第五実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０を模式的に示す側面図であり、図５（ｆ）は、図５（ｅ）における可撓性保護部材４０及び引出端子３０の部分拡大断面図である。可撓性保護部材４０以外の構成については、第五実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０は、第二実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０と同じ構成を有している。第五実施形態では、厚さ方向Ｔに重ね合わされた複数（３つ）の可撓性密閉蓄電セル１０が、ケース（図示せず）内にパックされている。図５（ｅ）に示すように、厚さ方向Ｔに並ぶ複数（３つ）の引出端子３０が、複数（３つ）の可撓性密閉蓄電セル１０の片側から延出されている。１つの可撓性保護部材４０が、厚さ方向Ｔに並ぶように複数（３つ）の可撓性密閉蓄電セル１０の片側から延出された複数（３つ）の引出端子３０に設けられている。図示しないが、厚さ方向Ｔに並ぶ複数の引出端子３０が、複数の可撓性密閉蓄電セル１０の別の片側からも延出され、複数の引出端子３０に可撓性保護部材４０が設けられている。
　可撓性保護部材４０は、引出端子３０の幅方向Ｗに延びる複数の折曲線４３に沿って交互に折り曲げられることにより蛇腹状に形成された１枚の可撓性シート状材料からなる。折曲線４３の数は、５つであり、引出端子３０の数（３つ）と引出端子３０間の間隙の数（２つ）との和である。可撓性保護部材４０は、複数（３つ）の引出端子３０の各々に対応する折曲線４３に沿って形成された複数（３つ）の貫通孔を有している。貫通孔にそれぞれ引出端子３０が挿通されている。可撓性保護部材４０の３つの貫通孔の各々の外縁が、可撓性保護部材４０が有する３つの可撓性内側部４１を構成している。可撓性拡張部４２は、各可撓性内側部４１の各々から引出端子３０の厚さ方向Ｔに拡がるように構成されている。第五実施形態の可撓性保護部材４０は、厚さ方向Ｔに伸縮できるように蛇腹状を有しているので、可撓性保護部材４０が複数の引出端子３０に設けられる時の位置合わせが容易である。製造及び組立がより容易である。
　＜第六実施形態＞
　図５（ｇ）は、引出端子３０の延出方向Ｌから見た、第六実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０を模式的に示す側面図であり、図５（ｈ）は、図５（ｇ）における可撓性保護部材４０及び引出端子３０の部分拡大断面図である。可撓性保護部材４０以外の構成については、第六実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０は、第四実施形態の可撓性密閉蓄電セル１０と同じ構成を有している。厚さ方向Ｔに重ね合わされた複数の可撓性密閉蓄電セル１０の各々から、互いに幅方向Ｗに並ぶように間隔を空けて配置された一対の引出端子３０が延出されている。従って、厚さ方向に並ぶように複数の可撓性密閉蓄電セル１０の片側から、複数対（３対）の引出端子３０が延出されている。
　可撓性保護部材４０は、第五実施形態（図５（ｅ）及び図５（ｆ））と同じように、蛇腹状に形成された１枚の可撓性シート状材料からなる。可撓性保護部材４０は、複数対（３対）の引出端子３０の各々に対応する折曲線４３に沿って形成された複数対（３対）の貫通孔を有している。貫通孔にそれぞれ引出端子３０が挿通されている。可撓性保護部材４０の６つの貫通孔の各々の外縁が、可撓性保護部材４０が有する６つの可撓性内側部４１を構成している。可撓性拡張部４２は、各可撓性内側部４１の各々から引出端子３０の厚さ方向Ｔ及び幅方向Ｗに拡がるように構成されている。
　第四実施形態及び第六実施形態では、可撓性保護部材４０が、幅方向Ｗに間隔を空けて隣り合う一対の引出端子３０の各々に対応する貫通孔を個別に有している。引出端子３０ごとに貫通孔が形成されることにより、可撓性収容体から噴出される収容部の内容物と外部接続部との接触を、より効果的に抑制できる。しかし、本発明は、この例に限定されない。例えば、可撓性保護部材４０が、幅方向Ｗに間隔を空けて隣り合う複数の引出端子３０の両方に対応するように形成された幅方向Ｗに延びる貫通孔を有していてもよい。１つの貫通孔が複数の引出端子３０に対応するように貫通孔が形成されることにより、製造及び組立がより容易な構成を実現できる。
　また、第三～第六実施形態では、可撓性保護部材４０が、延出方向Ｌに引出端子３０が挿通される部分として貫通孔を有している。しかし、本発明は、この例に限定されない。貫通孔に代えて、可撓性保護部材４０の幅方向Ｗの片側の外縁に到達するスリットが形成されていてもよい。
　また、第三～第六実施形態では、可撓性保護部材４０が折曲線４３に沿って折り曲げられているが、可撓性保護部材４０は折り曲げられていなくてもよい。この場合、角αは、例えば、直角になる。
　１つのケース内に収容される可撓性密閉蓄電セルの数は、特に限定されず、１つであってもよく、複数であってもよい。複数の可撓性密閉蓄電セルの接続態様は、特に限定されない。複数の可撓性密閉蓄電セルは、互いに直列接続されてもよく、並列に接続されていてもよく、並列接続と直列接続との組合せにより接続されていてもよい。
　本発明では、蓄電モジュールは、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、ケース外から又はケース外への電力の供給が可能なようにケース内に収容された少なくとも一つの可撓性密閉蓄電セルと、ケースとを備える。図示しないが、蓄電パックは、少なくとも一つの蓄電モジュールを備える。また、蓄電パックは、蓄電モジュールに含まれる可撓性密閉蓄電セルの状態を監視及び制御するためのバッテリコントローラを備えていてもよい。また、蓄電パックは、可撓性密閉蓄電セルの状態（例えば、電圧値、電流値、温度等）を検出し、検出結果をバッテリコントローラへ出力するように前記バッテリコントローラと接続されたセンサを備えていてもよい。可撓性保護部材を除いて、蓄電モジュール及び蓄電パックの構成としては、従来公知の構成を採用可能である。本発明の蓄電モジュール及び蓄電パックは、上述したような可撓性保護部材を有しているので、製造及び組立が容易な構成により、過充電又は過放電に起因する不具合の発生を抑制できる。
　ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示され且つ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、本願明細書に記載された実施形態に限定されるものではない。
１０　可撓性密閉蓄電セル
１１　正極
１２　負極
１３　セパレータ
１４　電解質
２０　可撓性収容体
　２１　収容部
　２２　閉止部
３０　引出端子
　　３０ａ　正極引出端子
　　３０ｂ　負極引出端子
　３１　外部接続部
　　３１ａ　（正極引出端子３０ａの外部接続部）
　　３１ｂ　（負極引出端子３０ｂの外部接続部）
　３２　金属板状体
　３３　シーラント
　３５　接続線
４０　可撓性保護部材
　４１　可撓性内側部
　４２　可撓性拡張部
　４３　折曲線
５０　蓄電モジュール
６０　ケース

Claims (10)

  1. 　ケース外から又は前記ケース外への電力の供給が可能なように前記ケース内に収容された状態で用いられる可撓性密閉蓄電セルであって、
    　前記可撓性密閉蓄電セルは、
    正極及び負極と、
    前記正極と負極との間に設けられるセパレータと、
    電解質と、
    前記正極及び負極と前記セパレータとを前記電解質とともに収容する収容部と、前記収容部を密閉するために前記収容部の外周の少なくとも一部に形成される閉止部とを備え、可撓性を有する可撓性収容体と、
    前記閉止部から前記可撓性収容体の外部に部分的に露出するように前記可撓性収容体から延出され且つ前記閉止部において前記可撓性収容体と接合されるとともに、前記収容部の内部において前記正極及び前記負極の各々とそれぞれ接続され、前記可撓性収容体の外部に露出する部分に、前記ケース内に収容された他の可撓性密閉蓄電セル又は前記ケース外から若しくは前記ケース外への電力の供給を可能とするための端子と電気的に接続されるための外部接続部を有する板状の引出端子と、
    前記引出端子の延出方向において前記引出端子の前記閉止部との接合部分と前記外部接続部との間に位置するとともに前記引出端子の表面及び裏面を前記引出端子の幅方向に覆い且つ可撓性を有する可撓性内側部と、前記可撓性内側部から少なくとも前記引出端子の厚さ方向に拡がり且つ可撓性を有する可撓性拡張部とを含み、可撓性を有する可撓性保護部材と
    を備える。
  2. 　請求項１に記載の可撓性密閉蓄電セルであって、
    　前記可撓性保護部材は、少なくとも前記可撓性拡張部と前記引出端子とが、直角又は前記可撓性収容体へ向けて開く鋭角を成すように形成されている。
  3. 　請求項１又は２に記載の可撓性密閉蓄電セルであって、
    　前記可撓性保護部材は、前記可撓性内側部の少なくとも一部が前記引出端子と接触するように設けられている。
  4. 　請求項１～３のいずれか１に記載の可撓性密閉蓄電セルであって、
    　前記可撓性保護部材は、前記引出端子に支持されている。
  5. 　請求項１～４のいずれか１に記載の可撓性密閉蓄電セルであって、
    　前記可撓性保護部材は、前記引出端子の厚さ方向から見た時に前記収容部と重ならないように設けられている。
  6. 　請求項１～５のいずれか１に記載の可撓性密閉蓄電セルであって、
    　前記可撓性保護部材は、可撓性シート状材料からなる。
  7. 　請求項６に記載の可撓性密閉蓄電セルであって、
    　前記可撓性シート状材料は、前記引出端子よりも薄い。
  8. 　請求項１～７のいずれか１に記載の可撓性密閉蓄電セルであって、
    　前記可撓性保護部材は、前記閉止部において前記引出端子と前記可撓性収容体との間に生じる間隙から噴出する前記収容部の内容物が前記外部接続部に接触することを抑制するように構成されている。
  9. 　蓄電モジュールであって、
    　前記蓄電モジュールは、請求項１～８のいずれか１に記載の少なくとも一つの可撓性密閉蓄電セルと、ケースとを備え、
    　前記少なくとも一つの可撓性密閉蓄電セルは、前記ケース外から又は前記ケース外への電力の供給が可能なように前記ケース内に収容される。
  10. 　蓄電パックであって、
    　前記蓄電パックは、
    請求項９に記載の少なくとも一つの蓄電モジュールを備える。
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