JP2013077467A - Electrochemical device - Google Patents
Electrochemical device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013077467A JP2013077467A JP2011217079A JP2011217079A JP2013077467A JP 2013077467 A JP2013077467 A JP 2013077467A JP 2011217079 A JP2011217079 A JP 2011217079A JP 2011217079 A JP2011217079 A JP 2011217079A JP 2013077467 A JP2013077467 A JP 2013077467A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clip
- foil
- piece
- power generation
- laminated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電気化学装置に関する。 The present invention relates to an electrochemical device.
従来より、電池、電気二重層キャパシタ等の電気化学装置では、金属箔表面に活物質層が形成された発電要素を備える。この発電要素を構成する電極板は、例えば、特許文献1及び特許文献2に記載されているように、金属箔に活物質層が形成された後、ロールプレス等によってプレスされ、所定の厚みに調整されている。そして、プレスされた正極板及び負極板の間に、セパレータを挟んだ状態で巻回することで、発電要素が得られる。 Conventionally, an electrochemical device such as a battery or an electric double layer capacitor includes a power generation element in which an active material layer is formed on the surface of a metal foil. For example, as described in Patent Document 1 and Patent Document 2, the electrode plate constituting the power generation element is pressed by a roll press or the like after the active material layer is formed on the metal foil, and has a predetermined thickness. It has been adjusted. And an electric power generation element is obtained by winding in the state which pinched | interposed the separator between the pressed positive electrode plate and negative electrode plate.
この発電要素の巻軸方向の両端の一方には、正極板を構成する金属箔において活物質層が形成されていない未塗工部が設けられており、他方には負極板を構成する金属箔において同様の未塗工部が設けられている。正極板の未塗工部には正極集電体が、負極板の未塗工部には負極集電体がそれぞれ接続され、この各集電体には電力を入出力するための正極又は負極の外部端子が接続されている。このような構成の発電要素は、電池容器内へと収容されると共に、電解液を発電要素の電極間に満たすことで、電池として製造される。 One end of the power generation element in the winding axis direction is provided with an uncoated portion where the active material layer is not formed in the metal foil constituting the positive electrode plate, and the other is the metal foil constituting the negative electrode plate A similar uncoated portion is provided in FIG. A positive electrode current collector is connected to an uncoated portion of the positive electrode plate, and a negative electrode current collector is connected to an uncoated portion of the negative electrode plate. A positive electrode or a negative electrode for inputting / outputting electric power to each current collector The external terminal is connected. The power generation element having such a configuration is manufactured as a battery by being housed in a battery container and filling an electrolyte between the electrodes of the power generation element.
ところで、特許文献1及び特許文献2に記載の正極集電体及び負極集電体は、対応する電極板の未塗工部に溶接される波板状のクリップ部と当該クリップ部の略中央に位置して外部端子に接続される平板状の接続片部とから構成されている。 By the way, the positive electrode current collector and the negative electrode current collector described in Patent Literature 1 and Patent Literature 2 are corrugated plate-like clip portions welded to uncoated portions of the corresponding electrode plates, and substantially in the center of the clip portions. It is comprised from the flat connection piece part located and connected to an external terminal.
しかしながら、このような構成によると、外部端子に接続される接続片部は、金属箔の未塗工部に直接溶接されるわけではないため、接続信頼性の低下が懸念される。即ち、特許文献1においては、電池ケースに固定されている外部端子に更に固定されている接続片部と、電池ケースに固定されていない電極板の未塗工部に溶接されるクリップ部とで、例えば同じ外力が加わった場合であっても振動モードが異なり、結果としてその境界部に応力が集中するため、破断等によって接続信頼性が低下する虞がある。 However, according to such a structure, since the connection piece part connected to an external terminal is not directly welded to the uncoated part of metal foil, there is a concern that the connection reliability is lowered. That is, in Patent Document 1, the connection piece portion further fixed to the external terminal fixed to the battery case and the clip portion welded to the uncoated portion of the electrode plate not fixed to the battery case. For example, even when the same external force is applied, the vibration mode is different, and as a result, stress concentrates on the boundary portion, and there is a possibility that connection reliability may be reduced due to breakage or the like.
また、特許文献2においては、クリップ部及び接続片部がそれぞれ未塗工部及び外部端子に溶接されており、電極板及び外部端子に対して高い接続信頼性が要求される集電体において、溶接箇所が多いのは好ましいとは言えない。更には、いずれの特許文献においても、波板状のクリップ部は、未塗工部を複数枚ずつその凹部内に挟み込んで両側から接続片部に向かって押圧・溶接するために、特に接続片部から離れた外周側に位置する未塗工部は接続片部側に向かって強く引っ張られることとなる。このため、集電体とは別に、電極板自体が破損することによっても接続信頼性が低下することが懸念されている。 Further, in Patent Document 2, the clip portion and the connection piece portion are welded to the uncoated portion and the external terminal, respectively, and in the current collector that requires high connection reliability with respect to the electrode plate and the external terminal, It is not preferable that there are many welds. Furthermore, in any of the patent documents, the corrugated clip portion is particularly a connecting piece, because a plurality of uncoated portions are sandwiched in the concave portion and pressed and welded from both sides toward the connecting piece portion. The uncoated part located on the outer peripheral side away from the part is strongly pulled toward the connecting piece part side. For this reason, apart from the current collector, there is a concern that the connection reliability may be lowered even if the electrode plate itself is damaged.
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、接続信頼性を向上させることが可能な電気化学装置を提供することを目的とする。 The present invention has been completed based on the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an electrochemical device capable of improving connection reliability.
本発明は、導電箔表面に活物質層が形成された活物質形成部と、前記導電箔の端縁部に位置して前記活物質から前記導電箔が露出する箔露出部と、を備えた電極板を積層してなる発電要素と、前記発電要素を収容するケーシングと、前記ケーシングに設けられた外部端子と、前記外部端子に連なる本体部と、前記発電要素における前記箔露出部の積層部分に沿って前記本体部から延設される複数の接続片と、を有する集電体と、少なくとも前記箔露出部の積層部分をその厚さ方向に挟み付ける一対の挟持片部と、前記箔露出部の積層部分に分け入って前記積層部分をその厚さ方向に分割して前記挟持片部との間で前記分割された前記積層部分を挟み付ける進入片部とを有し、前記接続片に対して前記箔露出部の積層部分と共に溶接された前記集電体とは別部品のクリップと、を備えるところに特徴を有する。 The present invention includes an active material forming portion in which an active material layer is formed on the surface of a conductive foil, and a foil exposed portion that is located at an edge of the conductive foil and exposes the conductive foil from the active material. A power generation element formed by laminating electrode plates, a casing for housing the power generation element, an external terminal provided in the casing, a main body portion connected to the external terminal, and a laminated portion of the foil exposed portion in the power generation element A plurality of connection pieces extending from the main body portion along the line, a pair of sandwiching piece portions for sandwiching at least a laminated portion of the foil exposed portion in the thickness direction, and the foil exposure And an entry piece portion that divides the laminated portion in the thickness direction and sandwiches the divided laminated portion between the sandwiched piece portion and the connecting piece. The welded together with the laminated portion of the exposed foil portion Characterized in place and a clip separate part from the collector.
このような構成によれば、接続信頼性を向上させることができる。詳しく説明すると、まず、外部端子に連なる集電体と、発電要素の箔露出部を挟み付けて接続片と共に溶接されるクリップとは、別部品であるから、従来の例えば集電体とクリップが一体型であった場合と比較して、外力が作用することによりその境界部分に応力が集中する虞がなく、外部端子から発電要素にかけての接続信頼性を向上させることができる。 According to such a configuration, connection reliability can be improved. More specifically, first, the current collector connected to the external terminal and the clip that is welded together with the connecting piece while sandwiching the foil exposed portion of the power generation element are separate parts. Compared to the case of the integrated type, there is no risk of stress concentration at the boundary due to the external force acting, and the connection reliability from the external terminal to the power generation element can be improved.
続いて、本発明の集電体の接続片は、箔露出部の積層部分に沿って延設されており、この接続片と少なくともクリップで挟み込んだ箔露出部の積層部分とを、一度に溶接する構成であるため、従来の例えば発電要素と集電体、集電体と外部端子といった具合に、外部端子から発電要素にかけて複数回溶接を施していた場合と比較して、接続信頼性は高くなる。 Subsequently, the connecting piece of the current collector of the present invention is extended along the laminated portion of the foil exposed portion, and the connecting piece and at least the laminated portion of the foil exposed portion sandwiched between the clips are welded at a time. Therefore, the connection reliability is high compared to the conventional case where, for example, the power generation element and current collector, the current collector and external terminal are welded multiple times from the external terminal to the power generation element. Become.
また、本発明のクリップは、箔露出部の積層部分をその厚さ方向に分割するように分け入る進入片部を有し、挟持片部との間で箔露出部を挟み付け、溶接する構成である。また、外部端子に接続される集電体の接続片は、クリップとは別部品であって箔露出部の積層部分に沿って複数設けられている。よって、少なくとも1本の接続片に向かって同側に位置する発電要素の箔露出部が寄せ集められて溶接される場合と比較して、箔露出部の溶接先である接続片が複数に分散され、又、クリップ自体も積層する箔露出部に分け入って挟持する進入片部を有するため、箔露出部が集電体及びクリップに引っ張られにくくなる。よって、引っ張られることによってその部分に応力が集中し、電極板自体が破損したり、活物質が剥離したりするのを抑制できる。結果として、発電要素と集電体にかけての接続信頼性をも向上することが可能である。 In addition, the clip of the present invention has an entry piece portion that is inserted so as to divide the laminated portion of the foil exposed portion in the thickness direction, and the foil exposed portion is sandwiched and welded between the sandwiched piece portions. It is. Moreover, the connection piece of the collector connected to the external terminal is a separate part from the clip, and a plurality of connection pieces are provided along the laminated portion of the foil exposed portion. Therefore, compared with the case where the foil exposed portions of the power generation elements located on the same side toward at least one connection piece are gathered together and welded, the connection pieces that are the weld destinations of the foil exposed portion are dispersed in a plurality. In addition, since the clip itself has an entry piece portion that is sandwiched and sandwiched between the foil exposed portions to be laminated, the foil exposed portion is hardly pulled by the current collector and the clip. Therefore, it can suppress that stress is concentrated on the part by being pulled, and the electrode plate itself is damaged or the active material is peeled off. As a result, it is possible to improve the connection reliability between the power generation element and the current collector.
前記クリップは、前記接続片毎に設けられていてもよい。このような構成とすれば、1つのクリップ当たり、進入片部を多数設けずともよく、製造上都合がよい。また、複数の接続片間に1つのクリップが跨って溶接される場合と比較して、自由度が高く、発電要素の箔露出部にかかる負担(例えば応力集中等)も低減可能である。 The clip may be provided for each connection piece. With such a configuration, it is not necessary to provide a large number of entry pieces per clip, which is convenient for manufacturing. Moreover, compared with the case where one clip is welded across a plurality of connection pieces, the degree of freedom is high, and the load (for example, stress concentration) on the foil exposed portion of the power generation element can be reduced.
前記クリップは、前記箔露出部の積層部分への溶接前においては、平板状の前記挟持片部と断面がV字形状をなす前記進入片部とを金属板から一体に形成されて全体として断面がM字形状をなしており、前記箔露出部の積層部分に溶接された状態では前記V字形状部分の各片が両側から圧縮されて互いに密着していることが望ましい。 Before the welding to the laminated portion of the foil exposed portion, the clip is formed by integrally forming the flat plate-shaped sandwiching piece portion and the entry piece portion having a V-shaped cross section from a metal plate. It is preferable that each of the V-shaped portions is compressed from both sides and is in close contact with each other in a state where the V-shaped portion is welded to the laminated portion of the exposed foil portion.
このような構成によれば、クリップ、及びその間に挟まれた発電要素の箔露出部は、当該箔露出部の積層方向においてクリップごとに隙間なく接合されることとなるため、例えば箔露出部がクリップの挟持片部と進入片部、進入片部と挟持片部等、一つのクリップであっても、複数に分かれて隙間を空けて接続されている場合と比較して、振動等に耐えうる所定以上の強度を確保することができる。 According to such a configuration, since the clip and the foil exposed portion of the power generation element sandwiched between the clips are joined without gaps for each clip in the stacking direction of the foil exposed portion, for example, the foil exposed portion is Even a single clip, such as a clip holding piece part and an entry piece part, or an entry piece part and a holding piece part, can withstand vibration and the like as compared to a case where it is divided into a plurality of pieces and connected with a gap. A predetermined strength or more can be ensured.
本発明によれば、接続信頼性を向上させることが可能な電気化学装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electrochemical apparatus which can improve connection reliability can be provided.
<実施形態>
本発明の一実施形態を図1ないし図3によって説明する。
本実施形態の電気化学装置は、例えば電気自動車やハイブリット自動車等の車両に搭載される非水電解質二次電池10(以下、単に電池という)に適用した場合を例示している。この電池10は、図1に示すように、扁平型をなす発電要素20が角形のケース11(ケーシングに相当する)に収容され、このケース11内には電解液が充填されてなる。以下、図1における上下方向を電池10の上下方向として、紙面手前側、奥側をそれぞれ前側、後側として説明する。
<Embodiment>
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The electrochemical apparatus of this embodiment has illustrated the case where it applies to the nonaqueous electrolyte secondary battery 10 (henceforth only battery) mounted, for example in vehicles, such as an electric vehicle and a hybrid vehicle. As shown in FIG. 1, in the
ケース11は、上端が開放された上方開放型に構成され、このケースの上端開口が図示しない長方形をなした板状の蓋体12によって塞がれる。蓋体12の長手方向両側には、それぞれ対応する集電体30,31に接続された正極端子13及び負極端子14(外部端子に相当する)が突設されている。正極端子13及び負極端子14は、蓋体12、及びその上下(ケースの内外)に配された図示しないパッキンを介して対応する正極集電体30、又は負極集電体31に締結されている。
The
各集電体30,31は、それぞれ大きな電流容量が得られるように十分な厚さの金属板が使用され、正極集電体30は、例えばアルミニウム合金板、負極集電体31は、例えば銅板合金板を用いて成形されている。各集電体30,31は、蓋体12の裏面に沿って配される平板状の本体部30A,31Aと、本体部30A,31Aの端縁から下方に向かって分岐した各2本ずつの接続部30B,31B(接続片に相当する)とを備えている。この接続部30A,31Bは、後述する各未塗工部21B,25Bに沿って下方に延設されており、それぞれ対応する未塗工部21B,25Bを前後両側から挟み込む位置に配置される。
Each of the
この集電体30,31の接続部30B,31Bは、クリップ35によって、発電要素20の溶接部22,26(箔露出部の積層部分における溶接部分に相当する)へと接続されている。クリップ35は、溶接される集電体30,31及び発電要素20の溶接部22,26の材質と同等の抵抗値を有する材料からなり、例えば正極側は、アルミニウム合金、負極側は銅合金製が望ましい。
The
発電要素20は、正極板21(電極板に相当する)と負極板25(電極板に相当する)との間に図示しないセパレータを挟んだ状態で扁平型に巻回して構成されている。巻き解いた状態では、それぞれ巻回方向を長手方向とする帯状をなしている。正極板21は、アルミニウム箔の表面に正極活物質が担持された塗工部21A(活物質形成部に相当する)と、幅方向一端側に位置し、正極活物質が塗布されずにアルミニウム箔が露出した帯状の未塗工部21B(箔露出部に相当する)を備えている。一方、負極板25は、銅箔の表面に負極活物質が担持された塗工部25A(活物質形成部に相当する)と、正極板21の未塗工部21Bとは反対側の幅方向一端部に位置する未塗工部25B(箔露出部に相当する)とを備えている。未塗工部25Bは、同様に負極活物質が塗布されずに銅箔が露出した帯状をなしている。
The
各塗工部21A,25Aには、正極又は負極の活物質層が形成されている。この活物質層は、主成分を活物質とし、それ以外に結着剤や導電助剤等が含まれている。そして、正極板21の未塗工部21Bがセパレータ及び負極板25に重ならないように、負極板25の未塗工部25Bがセパレータ及び正極板21に重ならないように面方向にずらした状態で巻回されて、図1のような発電要素20が得られる。
A positive electrode or negative electrode active material layer is formed on each
即ち、発電要素20の両端部の正極側は、正極板21の未塗工部21Bのみが積層して突設された箔露出部の積層部分に相当し、同負極側は、同じく負極板25の未塗工部25Bのみが積層して突設された箔露出部の積層部分に相当する。この発電要素20の両側部に突設された各未塗工部21B,25Bの積層部分には、対応する集電体30,31の接続部30B,31Bとともにクリップ35に挟み込まれた状態で超音波溶接される溶接部22,26が設けられている。
That is, the positive electrode side of both ends of the
さて、本実施形態のクリップ35は、各電極ごとに2本ずつ設けられた集電体30,31の接続部30B,31Bに対して1個ずつ、計4個が用いられている。クリップ35は溶接前の状態において、図2に示すように、断面M字形状をなしており、その両側が溶接部22,26を挟み付ける一対の挟持片部35Aとされ、進入片部35Bは、一対の挟持片部35Aをつなぐようにして間に位置し、積層した未塗工部21B,25Bに分け入って挟み付ける断面V字形状をなしている。
Now, a total of four
溶接後においては、図3に示すように、クリップ35の断面がE字状をなしている。つまり、溶接前においてV字形状をなす進入片部35Bが両側から圧縮されて互いに密着している。そして、クリップ35ごとに各接続部30B,31Bと共に、積層した各未塗工部21B,25Bの特に溶接部22、26が圧縮された状態で、その積層方向において隙間なく接合されている。
After welding, as shown in FIG. 3, the cross section of the
本実施形態は以上にような構成であって、続いて作用及び効果について説明する。
まず、電極板21,25を構成するアルミニウム箔又は銅箔の表面に、正極又は負極の対応する活物質等からなるスラリーを塗布又は噴霧し乾燥させることで、活物質層を形成する。そして、ロールプレス工程において、活物質層が形成された各金属箔を、厚さ方向にプレスして正極板21及び負極板25を成形する。ロールプレス工程を終えた電極板21,25は、その間に図示しないセパレータを挟んで巻回され、図1のように、それぞれの電極板21,25の未塗工部21B,25Bが、その両端部にそれぞれ積層して配される。
The present embodiment is configured as described above, and the operation and effect will be described subsequently.
First, an active material layer is formed by applying or spraying a slurry made of the active material corresponding to the positive electrode or the negative electrode on the surface of the aluminum foil or copper foil constituting the
このようにして製造された発電要素20に、続いて集電体30,31を接続する。集電体30,31を接続するには、まず、集電体30,31の接続部30B,31Bと、それに対応する未塗工部21B,25Bの溶接部22,26とをクリップ35で挟み込む。具体的には、図2に示すように、まず積層状態の各未塗工部21B,25Bを、対応する接続部30B,31Bごとに2分割して、その分割した間部にクリップ35の進入片部35Bを進入させる。この際、接続部30B,31Bは、発電要素20の前後両側に位置するように対応する未塗工部21B,25Bと共に上記間部内へと進入される。
Subsequently, the
そして、2分割した各未塗工部21B,25Bの溶接部22,26を挟持片部35Aと進入片部35Bとで挟み込む。続いて、隣り合うクリップ35間にアンビルを挟み、各集電体30,31の前後両端をホーンで挟んで加圧すると共に、超音波振動を与えることにより、超音波溶接される(図3参照)。この際、各未塗工部21B,25Bを各接続部30B,31Bごとに2分割し、計8分割して対応するクリップ35に超音波溶接することとなる。よって、クリップ35の各部位35A,35Bから最も遠い溶接部22,26であっても、従来の例えば分割せずに一括して一方の電極側の未塗工部を束ねて集電体の接続部に溶接していた場合と比較して、箔破れや活物質の剥離の原因となる引っ張りによる応力集中を緩和することが可能となる。
Then, the welded
最後に、接続された発電要素20及び集電体30,31をケース11内に収容し、電解液を注液したのち、蓋体12によって各端子13,14を外部に突出させた状態でその上部を塞ぐことにより、電池10が完成する。
Finally, the connected
以上説明したように、本実施形態によれば、接続信頼性を向上させることができる。詳しく説明すると、まず、電極端子13,14に連なる集電体30,31と、集電体30,31の接続部30B,31Bと発電要素20の未塗工部21B,25Bとを挟み付けて溶接されるクリップ35とは、別部品であるから、従来の例えば集電体とクリップが一体型であった場合と比較して、外力が作用することによりその境界部分に応力が集中する虞がなく、電極端子13,14から発電要素20にかけての接続信頼性を向上させることができる。
As described above, according to the present embodiment, connection reliability can be improved. More specifically, first, the
続いて、本実施形態の集電体30,31の接続部30B,31Bは、未塗工部21B,25Bの積層部分に沿ってその各前後両端に延設されており、この接続部30B,31Bと未塗工部21B,25Bの積層部分とをクリップ35で挟み込んで、一度に溶接する構成であるため、従来の例えば発電要素と集電体、集電体と外部端子といった具合に、外部端子から発電要素にかけて複数回溶接を施していた場合と比較して、接続信頼性は高まる。
Subsequently, the
また、本実施形態のクリップ35は、未塗工部21B,25Bの積層部分をその厚さ方向に分割するように分け入る進入片部35Bを有し、挟持片部35Aとの間で未塗工部21B,25B及び集電体30,31の接続部30B,31Bを挟み付け、溶接する構成である。また、電極端子13,14に接続される集電体30,31の接続部30B,31Bは、クリップ35とは別部品であって未塗工部21B,25Bの積層部分に沿って複数設けられている。
In addition, the
よって、1本の接続部に向かって同側に位置する発電要素の未塗工部が寄せ集められて溶接される場合と比較して、未塗工部21B,25Bの溶接先である接続部30B,31Bがそれぞれ電極毎に前後一対に分散され、又、クリップ35自体も積層する未塗工部21B,25Bに分け入って挟持する進入片部35Bを有するため、未塗工部21B,25Bが集電体30,31及びクリップ35に引っ張られにくくなる。よって、引っ張られることによってその部分に応力が集中し、電極板21,25自体が破損したり、活物質層が剥離したりするのを抑制できる。結果として、発電要素20と集電体30,31にかけての接続信頼性をも向上することが可能である。
Therefore, compared with the case where the uncoated portions of the power generation elements located on the same side toward one connection portion are gathered and welded, the connection portion which is the welding destination of the
また、クリップ35は、集電体30,31の接続部30B,31B毎に設けられているから、1つのクリップ35当たり、進入片部35Bを多数設ける必要がなく、製造上都合がよい。また、複数の接続部間に1つのクリップが跨って溶接される場合と比較して、自由度が高く、発電要素20の未塗工部21B,25B付近にかかる負担(例えば応力集中等)も低減可能である。
In addition, since the
また、クリップ35、及びその間に挟まれた集電体30,31の接続部30B,31B及び発電要素20の未塗工部21B,25Bは、当該未塗工部21B,25Bの積層方向においてクリップ35ごとに隙間なく接合される、つまり密着されることとなるため、例えば未塗工部がクリップの挟持片部と進入片部、進入片部と挟持片部等、一つのクリップであっても、複数に分かれて隙間を空けて接続されている場合と比較して、振動等に耐えうる所定以上の強度を確保することができる。
Further, the
また、本実施形態に例示したクリップ35を用いれば、各電極板21,25の未塗工部21B、25Bの積層部分の両端にホーンを、隣り合うクリップ35の挟持片部35A間にアンビルを設置することで、超音波溶接をすることができ、従来の構成においても本実施形態の構成が容易に適用可能である。
Moreover, if the
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1)上記した実施形態において、集電体30,31の各接続部30B,31Bごとに1個ずつのクリップ35が設けられていたが、これに限られず、複数の接続部に対して1個のクリップが設けられていてもよい。たとえば、各集電体ごとに1個のクリップが配されていてもよい。
(1) In the above-described embodiment, one
(2)上記した実施形態において、集電体30,31の各接続部30B,31Bは、クリップ35の挟持片部35A間に未塗工部21B,25Bの溶接部22,26と共に挟み付けられていたが、これに限られず、未塗工部(の溶接部)のみをクリップで挟み付け、そのクリップの外側に接続部を沿わせることで、発電要素の未塗工部、クリップ、集電体の接続部とを一度に溶接するものであってもよい。
(2) In the above-described embodiment, the
(3)上記した実施形態において、クリップ35は、一対の挟持片部35Aとこの挟持片部35A間をつなぐようにして間に位置する進入片部35Bとにより構成されていたが、これに限られず、一クリップの構成が、複数の例えば3つの挟持片部を有し、その間に進入片部が配されている構成であってもよいし、挟持片部は一対でなく、二対以上の複数対からなるものであってもよい。また、1つの挟持片部を有する構成のクリップを複数組み合わせて、隣り合うクリップの挟持片部との間で未塗工部を挟み付けるような構成であってもよい。
(3) In the above-described embodiment, the
(4)上記した実施形態において、クリップ35は一枚の厚さが均一な平板をプレス等で屈曲させた態様をなしていたが、必ずしもクリップの肉厚が一定である必要はない。例えば箔露出部が引っ張られることによってその部位にかかる応力が著しく高い場合には、進入片部の厚さを厚くすることで、各箔露出部における最寄の進入片部までの距離を短くし、より各箔露出部に応力がかかりにくい構成とすることができる。これにより、箔露出部における箔破れやそれに連なる活物質形成部の活物質の剥離を更に抑制することが可能となる。
(4) In the embodiment described above, the
(5)上記した実施形態において、電池10は、発電要素20を1個備える場合を例示したが、これに限られず、発電要素は2個であってもよいし、3個以上であってもよい。また、発電要素が複数からなる場合、それらの接続形態は、並列接続であってもよいし、直列接続であってもよい。
(5) In the above-described embodiment, the
(6)上記した実施形態において、発電要素20は、扁平型に巻回されたものを例示したが、これに限られず、例えば巻回される形状は円筒状等他の形状であってもよいし、巻回するのではなく、正極板と負極板とをセパレータを挟んで複数層積層してなるものであってもよい。
(6) In the above-described embodiment, the
(7)上記した実施形態において、電気化学装置として非水電解質二次電池10を例示したが、これに限られず、例えば水系電解質二次電池であってもよいし、その他の電解質を用いる電池であってもよい。また、リチウムイオンキャパシタのような電気化学現象を伴うキャパシタであってもよい。
(7) In the above-described embodiment, the nonaqueous electrolyte
(8)上記した実施形態において、上述の利点や効果の各々の全てが本願発明の必須の構成要件につながるものではなく、本願発明は、上述の利点や効果の各々を簡易に実現させる設計自由度を与えるものであって、少なくとも一つの利点あるいは効果を実現させるものであれば良い。 (8) In the above-described embodiment, not all of the above-described advantages and effects lead to the essential constituent elements of the present invention, and the present invention can be freely designed to realize each of the above-described advantages and effects. It is sufficient to provide a degree and realize at least one advantage or effect.
10:非水電解質二次電池(電気化学装置)、11:ケース(ケーシング)、12:蓋体、13:正極端子(外部端子)、14:負極端子(外部端子)、20:発電要素、21:正極板(電極板)、21A,25A:塗工部(活物質形成部)、21B,25B:未塗工部(箔露出部)、22,26:溶接部、25:負極板(電極板)、30:正極集電体(集電体)、30A,31A:本体部、30B,31B:接続部(接続片)、31:負極集電体(集電体)、35:クリップ、35A:挟持片部、35B:進入片部 10: non-aqueous electrolyte secondary battery (electrochemical device), 11: case (casing), 12: lid, 13: positive electrode terminal (external terminal), 14: negative electrode terminal (external terminal), 20: power generation element, 21 : Positive electrode plate (electrode plate), 21A, 25A: coated portion (active material forming portion), 21B, 25B: uncoated portion (foil exposed portion), 22, 26: welded portion, 25: negative electrode plate (electrode plate) ), 30: positive electrode current collector (current collector), 30A, 31A: body portion, 30B, 31B: connection portion (connection piece), 31: negative electrode current collector (current collector), 35: clip, 35A: Nipping piece, 35B: entry piece
Claims (5)
前記発電要素を収容するケーシングと、
前記ケーシングに設けられた外部端子と、
前記外部端子に連なる本体部と、前記発電要素における前記箔露出部の積層部分に沿って前記本体部から延設される複数の接続片と、を有する集電体と、
少なくとも前記箔露出部の積層部分をその厚さ方向に挟み付ける挟持片部と、前記箔露出部の積層部分に分け入って前記積層部分をその厚さ方向に分割して前記挟持片部との間で前記分割された前記積層部分を挟み付ける進入片部とを有し、前記接続片に対して前記箔露出部の積層部分と共に溶接された前記集電体とは別部品のクリップと、
を備える電気化学装置。 Laminating an electrode plate comprising: an active material forming part having an active material layer formed on the surface of the conductive foil; and a foil exposed part that is located at an edge of the conductive foil and exposes the conductive foil from the active material Power generation element
A casing for housing the power generation element;
An external terminal provided on the casing;
A current collector having a main body portion connected to the external terminal, and a plurality of connection pieces extending from the main body portion along a laminated portion of the foil exposed portion in the power generation element;
A sandwiching piece portion that sandwiches at least the laminated portion of the foil exposed portion in the thickness direction; and a portion that is divided into the laminated portion of the foil exposed portion to divide the laminated portion in the thickness direction; A clip that is a separate part from the current collector that is welded together with the laminated portion of the foil exposed portion with respect to the connection piece, and an entry piece portion that sandwiches the divided laminated portion therebetween.
An electrochemical device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011217079A JP2013077467A (en) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Electrochemical device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011217079A JP2013077467A (en) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Electrochemical device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013077467A true JP2013077467A (en) | 2013-04-25 |
Family
ID=48480790
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011217079A Withdrawn JP2013077467A (en) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Electrochemical device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013077467A (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015099739A (en) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 株式会社リチウムエナジージャパン | Power storage element and manufacturing method of the same |
JP2016085916A (en) * | 2014-10-28 | 2016-05-19 | トヨタ自動車株式会社 | Secondary battery |
JP2016126905A (en) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | 株式会社Gsユアサ | Power storage element |
JP2016225117A (en) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 株式会社東芝 | Secondary battery |
JP2017157372A (en) * | 2016-03-01 | 2017-09-07 | 株式会社東芝 | Secondary battery, battery module, and vehicle |
JP2019036552A (en) * | 2018-10-15 | 2019-03-07 | トヨタ自動車株式会社 | electrode |
US10411246B2 (en) | 2015-05-28 | 2019-09-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrode and method of manufacturing electrode |
WO2024139209A1 (en) * | 2022-12-27 | 2024-07-04 | 厦门海辰储能科技股份有限公司 | Battery, battery pack and electric device |
-
2011
- 2011-09-30 JP JP2011217079A patent/JP2013077467A/en not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015099739A (en) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 株式会社リチウムエナジージャパン | Power storage element and manufacturing method of the same |
JP2016085916A (en) * | 2014-10-28 | 2016-05-19 | トヨタ自動車株式会社 | Secondary battery |
JP2016126905A (en) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | 株式会社Gsユアサ | Power storage element |
US10411246B2 (en) | 2015-05-28 | 2019-09-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrode and method of manufacturing electrode |
JP2016225117A (en) * | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 株式会社東芝 | Secondary battery |
JP2017157372A (en) * | 2016-03-01 | 2017-09-07 | 株式会社東芝 | Secondary battery, battery module, and vehicle |
JP2019036552A (en) * | 2018-10-15 | 2019-03-07 | トヨタ自動車株式会社 | electrode |
WO2024139209A1 (en) * | 2022-12-27 | 2024-07-04 | 厦门海辰储能科技股份有限公司 | Battery, battery pack and electric device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5214692B2 (en) | battery | |
JP4829587B2 (en) | Electrical device assembly and manufacturing method thereof | |
JP2013077467A (en) | Electrochemical device | |
JP6191588B2 (en) | Manufacturing method of secondary battery | |
CN105990559B (en) | Electric storage element | |
JP5333617B2 (en) | Electrode storage separator, power storage device, and vehicle | |
EP2528131A1 (en) | Electric storage device and insulation cover | |
JP6273204B2 (en) | Electric storage element and method for manufacturing electric storage element | |
EP2747167B1 (en) | Battery and method for manufacturing same | |
JP2019061779A (en) | Power storage device and method of manufacturing power storage device | |
JP2008004274A (en) | Electricity storage element | |
JP6808925B2 (en) | Power storage element and manufacturing method of power storage element | |
JP2014017159A (en) | Power storage device | |
JP6610989B2 (en) | Electric storage element and method for manufacturing electric storage element | |
JP5724916B2 (en) | Power storage device, vehicle, and electrode body manufacturing method | |
JP2014060045A (en) | Electrode structure of secondary battery | |
JP4955398B2 (en) | Electrical device assembly | |
JP6947575B2 (en) | Manufacturing method of power storage element | |
JP2007053002A (en) | Battery manufacturing method | |
JP5586722B2 (en) | Battery and ultrasonic bonding method of battery | |
JP2018041818A (en) | Power storage device, power storage module, and method for manufacturing power storage module | |
JP6750242B2 (en) | Storage element | |
JP2019061892A (en) | Power storage element | |
JP2014160614A (en) | Power storage device | |
JP7133137B2 (en) | Storage element |
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: 20141202 |