蓄電元件的制作方法
【專利摘要】提供一種蓄電元件,其具備片狀的正極以及負極將隔板夾在中間并卷繞而成的電極體。該電極體具有相對的第1以及第2平坦部、以及對該第1以及第2平坦部的端部彼此進行連接的第1以及第2彎曲部。所述電極體是扁平狀的形狀。正極以及負極的任一方的電極覆蓋另一方的電極的內周側端部并配置在電極體的最內周。該一方的電極的內周側端部相對于另一方的電極側朝外作用彈性力。
【專利說明】蓄電元件
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蓄電元件。
【背景技術】
[0002]近年來,作為車輛(汽車、機動二輪車等)或各種機器(攜帶終端、筆記本型個人電腦等)的動力源,采用可充放電的蓄電元件。蓄電元件例如有電池(鋰離子電池、鎳氫電池等)以及電容器(雙電荷層電容器等)。例如,提供有各種類型的電池。作為其中之一,提供一種電池,其具備片狀的正極以及負極將隔板夾在中間并卷繞而成的電極體、及與該電極體連接的集電體。
[0003]如圖9(c)所示,正極21、負極22以及隔板23按照隔板23、負極22、隔板23、正極21的順序被層疊。它們以正極21為外側的方式被卷繞成圓筒形。之后,該圓筒形的側面被從兩側壓迫,由此壓塌成扁平狀而變形。如此,制作電極體。或者,從內側按照隔板23、負極22、隔板23、正極21的順序,將它們層疊,將層疊體卷繞成扁平狀,作制電極體。
[0004]正極21如同圖的圖(a)所示,在正極集電基材21a的表面兩面具備正極活性物質層(正極活性物質涂敷部)21b。該正極活性物質層例如是通過在正極集電基材21a的表面單面涂敷正極活性物質涂料,使其干燥后,在正極集電基材21a的相反面同樣涂敷正極活性物質涂料,使其干燥而形成的。正極集電基材21a例如由長條的帶狀的形狀的鋁箔形成。
[0005]負極22如同圖的圖(b)所示,在負極集電基材22a的表面兩面具備負極活性物質層(負極活性物質涂敷部)22b。該負極活性物質層例如是通過在負極集電基材22a的表面單面涂敷負極活性物質涂料,使其干燥后,在負極集電基材22a的相反面同樣涂敷負極活性物質涂料,使其干燥而形成的。負極集電基材22a例如由長條的帶狀的形狀的銅箔形成。
[0006]更詳細地說,正極21在正極集電基材21a的寬度方向上的除一端部以外的表面兩面涂敷正極活性物質涂料。由此,正極21在除了該一端部以外的正極集電基材21a的表面兩面具備正極活性物質層21b。另外,因此,該一端部露出正極集電基材21a(正極活性物質層非形成部21c)。另一方面,負極22在負極集電基材22a的在寬度方向上的除一端部以外的表面兩面涂敷負極活性物質涂料。由此,負極22在除了該一端部以外的負極集電基材22a的表面兩面具備負極活性物質層22b。另外,因此,該一端部露出負極集電基材22a (負極活性物質層非形成部22c)。
[0007]隔板23如同圖的圖(C)所示,將正極21與負極22物理隔離,并且保持電解液。
[0008]需要說明的是,負極活性物質層22b為了防止枝狀晶體的析出等,被涂敷成比正極活性物質層21b幅寬。另外,隔板23為了使正極與負極絕緣,比正極活性物質層21b以及負極活性物質層22b幅寬。但是,隔板23是沒有對在寬度方向突出的正極活性物質層非形成部21c以及負極活性物質層非形成部22c進行覆蓋那樣的寬度。
[0009]而且,下述專利文獻I中記載的電池的電極體20 (卷繞電極體80)如圖10的概念圖所示,被卷繞成負極22的內周側端部22d (實線)覆蓋正極21的內周側端部21d (實線),負極22配置在電極體20的最內周。另外,下述專利文獻2中記載的電池的電極體20(電極群2)如圖11的概念圖所示,被卷繞成正極21的內周側端部21d(實線)覆蓋負極22的內周側端部22d(實線),正極21配置在電極體20的最內周。需要說明的是,在圖10以及圖11中,為了容易理解卷繞的樣子,示出的正極21以及負極22的卷繞圈數(shù)少。但是,實際的電極體20是以更多的圈數(shù)且緊密地被卷繞。另外,在圖10以及圖11中,省略隔板23的圖示。
[0010]任一個電極體20都是扁平狀的形狀。電極體20具有第I以及第2平坦部20a、20a和第I以及第2彎曲部20b、20b。第I以及第2平坦部20a、20a相對。第I以及第2彎曲部20b、20b對第I以及第2平坦部20a、20a的端部彼此進行連接。而且,專利文獻I中記載的電極體20被卷繞成負極22的內周側端部22d的前端緣位于平坦部20a。另外,專利文獻2中記載的電極體20被卷繞成正極21的內周側端部21d的前端緣位于平坦部20a。即,在任一個電極體20中,配置于最內周的電極的內周側端部的前端緣位于平坦部20a。
[0011]因此,在專利文獻1(日本特開2010-287513號公報)所記載的電極體20中,負極22的內周側端部22d在卷繞中心的空間內容易松動(雙點劃線表示)。伴隨與此,正極21的內周側端部21d也容易松動(雙點劃線表示)。另外,在專利文獻2(日本國特開2008-251256號公報)所記載的電極體20中,正極21的內周側端部21d在卷繞中心的空間內容易松動(雙點劃線表示)。伴隨與此,負極22的內周側端部22d也容易松動(雙點劃線表示)。
[0012]而且,如果負極22的內周側端部22d松動,或正極21的內周側端部21d松動,則正極21以及負極22間的極間距離擴開。另外,負極22的內周側端部22d折曲,或正極21的內周側端部21d折曲。而且,該部位的電極的功能受損。因此,產(chǎn)生電池的容量下降的問題。
【發(fā)明內容】
[0013]因此,本發(fā)明是鑒于所述問題而提出的。本發(fā)明的一個目的是,提供一種能夠防止負極的內周側端部或正極的內周側端部在電極體的卷繞中心的空間內松動的蓄電元件。
[0014]本發(fā)明的蓄電元件具備電極體,該電極體是通過片狀的正極以及負極將隔板夾在中間并卷繞而成的,
[0015]該電極體具有相對的第I以及第2平坦部以及對該第I以及第2平坦部的端部彼此進行連接的第I以及第2彎曲部,且是扁平狀的形狀,
[0016]所述正極以及所述負極的任一方的電極覆蓋另一方的電極的內周側端部且配置在所述電極體的最內周,
[0017]該一方的電極的內周側端部相對于所述另一方的電極側朝外作用彈性力。
[0018]本發(fā)明的蓄電元件具備電極體,該電極體是片狀的正極以及負極將隔板夾在中間并卷繞而成的。該電極體具有:相對的第I以及第2平坦部;對該第I以及第2平坦部的端部彼此進行連接的第I以及第2彎曲部。該電極體是扁平狀的形狀。所述正極以及所述負極的任一方的電極覆蓋另一方的電極的內周側端部且配置在所述電極體的最內周。該一方的電極的內周側端部相對于所述另一方的電極側朝外作用彈性力。
[0019]另外,作為本發(fā)明的蓄電元件的一方式,可以是所述一方的電極的所述內周側端部的前端緣位于所述彎曲部之中的、超過該彎曲部的折返點的部位。[0020]根據(jù)所述構成,一方的電極的內周側端部的前端部沿著彎曲部的內表面彎曲。因此,一方的電極的內周側端部的前端部呈現(xiàn)要筆直地返回的彈性力,要向外擴張,由此,被維持在沿著電極體的內表面的狀態(tài)。因此,一方的電極的內周側端部不會在卷繞中心的空間內松動。
[0021]另外,作為本發(fā)明的蓄電元件的其他方式,所述彎曲部可以是曲率半徑為0.1mm以上的圓弧狀的形狀。
[0022]另外,作為本發(fā)明的蓄電元件的另外的方式,所述另一方的電極的所述內周側端部的前端緣可以位于所述平坦部。
[0023]另外,作為本發(fā)明的蓄電元件的進而另外的方式,所述一方的電極可以具有突出部和約束部,還具備與該約束部連接的集電體。突出部從所述另一方的電極的側端向沿著所述電極體的卷繞中心的方向呈卷繞狀突出。約束部是通過對所述突出部之中的、從所述一方的電極的所述內周側端部間隔開的部位進行捆束而形成的。
[0024]此時,所述約束部可以包括第I以及第2約束部。第I約束部對夾著所述電極體的所述卷繞中心的、所述突出部的一方側進行約束。第2約束部對夾著所述電極體的所述卷繞中心的另一方側進行約束。
[0025]另外,所述約束部在所述平坦部上的位置可以是如下位置:即,偏向與所述一方的電極的所述內周側端部的所述前端緣所在的所述彎曲部相反一側的彎曲部。
[0026]另外,作為本發(fā)明的蓄電元件的其他方式,可以是所述一方的電極為負極,所述另一方的電極為正極。
[0027]如此,根據(jù)本發(fā)明,可以防止負極的內周側端部或正極的內周側端部在電極體的卷繞中心的空間內松動。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1表不本發(fā)明的蓄電兀件的一實施方式的電池的局部剖開主視圖。
[0029]圖2表示該電池的殼體內的構造體的立體圖。
[0030]圖3表示該電池的電極體的縱剖面概念圖。
[0031]圖4(a)表示該電池的集電體的主視圖。
[0032]圖4(b)表示該電池的集電體的側視圖。
[0033]圖4(c)表示該電池的集電體的立體圖。
[0034]圖5(a)表不電極體的橫剖面概念圖。
[0035]圖5(b)表示將電極體的端部捆束的狀態(tài)的橫剖面概念圖。
[0036]圖5 (C)表示在電極體的端部接合集電體的狀態(tài)的橫剖面概念圖。
[0037]圖6表示圖1的A-A線剖面圖。
[0038]圖7表示圖1的B-B線剖面圖。
[0039]圖8表示其他實施方式的電極體的縱剖面概念圖。
[0040]圖9(a)表示用于說明構成一般的電極體的正極板的各要素的說明圖。
[0041]圖9(b)表示用于說明構成該電極體的負極板的各要素的說明圖。
[0042]圖9(c)表示用于說明正極板、負極板以及隔板的寬度方向上的配置關系的說明圖。[0043]圖10表示現(xiàn)有的電極體的縱剖面概念圖。
[0044]圖11表示另外的現(xiàn)有的電極體的縱剖面概念圖。
【具體實施方式】
[0045]以下,對于本發(fā)明的蓄電元件的一實施方式的電池,參照圖1~圖7詳細說明。
[0046]如圖1以及圖2所示,本實施方式的電池具備:金屬制的殼體10、電極體20、正極的電極端子31以及負極的電極端子32、集電體40、墊部件(當?部材)50等。電極體20被收容在殼體10的內部。正極的電極端子31以及負極的電極端子32從殼體10的內部向外部突出。集電體40對電極體20的端部和電極端子31、32進行連接。墊部件50與集電體40協(xié)同動作而與電極體20的端部連接。
[0047]殼體10是將具有開口部的有底方筒狀的殼體主體11與堵塞殼體主體11的開口部的蓋體12組合起來的構件。在將兩者11、12組裝后,對殼體主體11的開口部的端緣與蓋體12的外周緣進行焊接。由此,兩者11、12成為一體。
[0048]另外,殼體主體11在長方形狀的底部Ila的周緣,立設有相對的一對側板部Ilb和相對的一對端板部11c。殼體主體11通過使一對端板部Ilc (相比一對側板部Ilb)為窄幅,由此形成為進深小的薄型的有底方筒狀。
[0049]在蓋體12上形成有供電極端子31、32貫通的孔部(未編號)。電極端子31、32貫通蓋體12的孔部,并如鉚釘那樣被固定在蓋體12上。因此,電極端子31、32的外端部從蓋體12突出,電極端子31、32的內端部向殼體10內突出。
[0050]電極體20是具備正極21、負極22以及隔板22的呈扁平的形狀的卷繞構造體,這一點與現(xiàn)有技術相同。因此,在本實施方式的電極體20的說明中,可以援用上述【背景技術】部分的電極體20的說明以及正極21、負極22以及隔板23的說明。
[0051]本實施方式的電極體20與上述專利文獻I所記載的電極體或上述專利文獻2所記載的電極體的不同點是:觀察圖3可明確,本實施方式的電極體20被卷繞成負極22的內周側端部22d覆蓋正極21的內周側端部21d,負極22配置在電極體20的最內周。進而,電極體20被卷繞成負極22的內周側端部22d的前端緣22d’位于超過彎曲部20b的折返點C的部位上,這一點也與上述專利文獻I或上述專利文獻2所記載的電極體不同。需要說明的是,在圖3中,為了容易理解卷繞的樣子,示出的正極21以及負極22的卷繞圈數(shù)少。但是,實際的電極體20以更多的圈數(shù)且緊密地卷繞。另外,在圖3中,省略隔板23的圖示。
[0052]在本實施方式中,彎曲部20b是半圓狀的形狀。即,彎曲部20b具有180度的角度范圍。因此,折返點C處于其一半的90度的點。鑒于此,當設圖右側的平坦部20a為第I平坦部20al,圖左側的平坦部20a為第2平坦部20a2,圖上側(殼體主體11的開口部側)的彎曲部20b為第I彎曲部20bl,圖下側(殼體主體11的底部I Ia側)的彎曲部20b為第2彎曲部20b2時,負極22的內周側端部22d的前端緣22d’只要位于如下角度范圍即可:從第2彎曲部20b2的折返點C到第2彎曲部20b2的終點(第2彎曲部20b2與第2平坦部20a2的連接點)的角度范圍,即設第2彎曲部20b2的始點(第2彎曲部20b2與第I平坦部20al的連接點)為O度時的90~180度的角度范圍。
[0053]正極21的內周側端部21d的前端緣21d’位于第I平坦部20al。更詳細地說,正極21的內周側端部21d的前端緣21d’位于第I平坦部20al之中、比中間點更靠第I平坦部20al的終點(第I平坦部20al與第2彎曲部20b2的連接點)側的位置。
[0054]由此,負極22的內周側端部22d的前端部沿著彎曲部20b的內表面彎曲成圓弧狀的形狀。另一方面,正極21的內周側端部21d的前端部不彎曲,而是沿著平坦部20a的內
表面呈筆直。
[0055]需要說明的是,第I以及第2彎曲部20bl、20b2是各自的曲率半徑為0.1mm以上的圓弧狀的形狀。
[0056]在卷繞正極21、負極22以及隔板23時,正極21以及負極22在寬度方向上向左右錯開。由此,如圖5(a)所示,在電極體20的一端側,從負極23的側端突出有正極活性物質層非形成部21c,在電極體20的另一端側,從正極21的側端突出有負極活性物質層非形成部22c。由此,電極體20在一端側具有正極的突出部20c,并且在另一端側具有負極的突出部 20c。
[0057]如圖5的(b)所示,正極的突出部20c具有約束部20d和傾斜部20e。負極的突出部20c也具有約束部20d、傾斜部20e。約束部20d是通過在與集電體40接合前的階段通過相互密接而由此將該突出部20c的前端部捆束而形成的。傾斜部20e從突出部20c的基端側朝向約束部20d傾斜。
[0058]而且,如圖5的(C)所示,在正極的突出部20c的約束部20d的一面配置正極的集電體40,在約束部20d的另一面配置墊部件50。正極的集電體40以及墊部件50例如由鋁或鋁合金形成。正極的集電體40以及墊部件50與約束部20d —起例如通過超聲波接合被接合起來。在負極的突出部20c的約束部20d的一面配置有負極的集電體40,在約束部20d的另一面配置有墊部件50。負極的集電體40以及墊部件50例如由銅或銅合金形成。負極的集電體40以及墊部件50與約束部20d —起例如通過超聲波接合而被接合起來。
[0059]回到圖1以及圖2,如以上那樣制作的電極體20以卷繞軸與殼體10的底部Ila平行的方式被收容于殼體10內。即,電極體20的一對突出部20c、20c分別與殼體10的各端板部Ilc對峙。
[0060]集電體40包括正極的集電體40和負極的集電體40。正極的集電體40對電極體20的正極的突出部20c和正極的電極端子31進行連接。負極的集電體40對電極體20的負極的突出部20c和負極的電極端子32進行連接。集電體40具備內部連接部41、電極添設部42、中間部43。內部連接部41將正極的電極端子31或負極的電極端子32如鉚釘那樣鉚接連接,或者,將電極端子31、32通過焊接連接。電極添接部42直接或間接連接于電極體20的正極的突出部20c上的約束部20d、或負極的突出部上的約束部20d。中間部43對內部連接部41和電極添接部42進行連接。集電體40由一塊金屬材料成形。集電體40在正面觀察時是變形L字狀的形狀。
[0061]需要說明的是,正極的集電體40例如由鋁或鋁合金形成。負極的集電體40例如由銅或銅合金形成。
[0062]在集電體40中,以中間部43作為折痕,使內部連接部41和電極添設部42朝向直角方向(正面觀察時為L字形)。內部連接部41在與殼體10的蓋體12的里面絕緣的狀態(tài)下,被配置成沿著殼體10的蓋體12的里面。在內部連接部41的前端部設有用于嵌入正極的電極端子31或負極的電極端子32的內端部的貫通孔41a。
[0063]電極添設部42配置在電極體20的端部與殼體主體11的端板部Ilc之間。如圖4所示,電極添設部42具備開口部42a。在開口部42a的兩邊,在與內部連接部41同一方向上以突出狀態(tài)設有兩個連接片42b、42b。開口部42a以及連接片42b、42b例如是通過在成形電極添設部42之前的帶狀的板的狀態(tài)下沿長度方向切入切口,并使該切口的兩側立起而形成的。
[0064]如圖6所示,電極體20的突出部20c在正極、負極都形成一對。即,電極體20的突出部20c包括夾著電極體20的卷繞中心而配置的第I以及第2突出部20c、20c。第I突出部20c和第2突出部20c具有間隔而相對。因此,集電體40的一對連接片42b、42b被插入第I突出部20c與第2突出部20c之間的空間部。在該狀態(tài)下,一方的連接片42b沿著第I突出部20c的約束部20d的內表面,另一方的連接片42b沿著第2突出部20c的約束部20d的內表面。另外,第I墊部件50沿著第I突出部20c的約束部20d的外表面,第2墊部件50沿著第2突出部20c的約束部20d的外表面。在該狀態(tài)下,在連接片42b上墊付砧座,在墊部件50上墊付超聲波振動件。而且,通過使超聲波振動件進行超聲波振動,從而產(chǎn)生摩擦熱,連接片42b以及墊部件50和約束部20d —起被超聲波接合.[0065]如圖7所示,集電體40的一對連接片42b、42b以及第I以及第2墊部件50、50被配置于第I以及第2平坦部20al、20a2之中、偏向第I彎曲部20bl (殼體主體11的開口部偵_彎曲部20b)的位置。電極體20的最內周的負極22的內周側端部22d的前端緣22d’位于第2彎曲部20b2(殼體主體11的底部Ila側的彎曲部20b)。由此,集電體40的一對連接片42b、42b以及第I以及第2墊部件50、50的各個組,在從負極22的內周側端部22d間隔開的部位被接合于電極體20的約束部20d、20d。
[0066]以上,根據(jù)本實施方式的電池,如圖3所示,負極22覆蓋正極21的內周側端部21d并配置在電極體20的最內周,并且負極22的內周側端部22d的前端緣22d’位于第2彎曲部20b2之中的超過折返點C的部位。由此,負極22的內周側端部22d的前端部沿著第2彎曲部20b2的內表面彎曲成圓弧狀的形狀。因此,負極22的內周側端部22d的前端部呈現(xiàn)要筆直返回的彈性力F,要向外方擴展,由此其被維持在沿著電極體20的內表面的狀態(tài)。因此,負極22的內周側端部22d在卷繞中心的空間內不會松動。因此,不會產(chǎn)生如下情況:正極21以及負極22間的極間距離擴開,或負極22的內周側端部22d折曲,從而有損該部位的電極的功能,導致電池容量下降。需要說明的是,當負極22的內周側端部22d的前端緣22d’的位置是不超過第2彎曲部20b2的折返點C的部位的情況下,內周側端部22d的前端部的彎曲長度不夠,末充分呈現(xiàn)要筆直返回的彈性力F,因此并不優(yōu)選。
[0067]另外,根據(jù)本實施方式的電池,如圖7所示,集電體40的一對連接片42b、42b以及第I以及第2墊部件50、50的各個組在從負極22的內周側端部22d間隔開的部位被接合于電極體20的約束部20d、20d。在連接片42b以及墊部件50的組被配置于夾入負極22的內周側端部22d的位置的情況下,負極22的內周側端部22d被約束,因此不產(chǎn)生負極22的內周側端部22d的松動。但是,在將集電體40的一對連接片42b、42b以及第I以及第2墊部件50、50的各個組配置成從負極22的內周側端部22d間隔開的情況下,為了防止負極22的內周側端部22d的松動,將負極22的內周側端部22d配置于上述的位置是非常有意義的。
[0068]另外,根據(jù)本實施方式的電池,電極體20的第I以及第2彎曲部20bl、20b2分別是曲率半徑0.1mm以上的圓弧狀的形狀。當曲率半徑不到0.1mm的情況下,電極體20的卷繞中心的空間很窄,難以產(chǎn)生負極22的內周側端部22d的松動。但是,在曲率半徑為0.1mm以上、且電極體20的卷繞中心的空間寬廣的情況下,為了防止負極22的內周側端部22d的松動,將負極22的內周側端部22d配置在上述的位置是非常有意義的。
[0069]另外,根據(jù)本實施方式的電池,正極21的內周側端部21d的前端緣21d’位于第I平坦部20al。正極活性物質所采用的鋰遷移金屬復合氧化物等一般比負極活性物質所采用的碳材料等硬。因此,正極活性物質層21b —般比負極活性物質層22b硬。因此,如果正極21的內周側端部21d以小的曲率半徑卷繞,則存在正極活性物質層21b折曲,或從正極集電基材21a剝離的情況。通過將正極21的內周側端部21d的前端緣21d’配置于平坦部20a,從而不會產(chǎn)生這種問題。
[0070]另外,根據(jù)本實施方式的電池,在夾著電極體20的卷繞中心而配置的第I以及第2突出部20c、20c上,設有兩個(一對)約束部20d、20d。第I約束部20d形成于第I突出部20c。第2約束部形成于第2突出部20c。在設有兩個突出部20d的情況下,與設置一個的情況相比,可以緩和傾斜部20e的傾斜。因此,可以縮窄未涂敷部的寬度,其結果是,可以提高電池容量。但是,在設置兩個突出部20d的情況下,由于在卷繞中心出現(xiàn)空間,因此負極22的內周側端部22d容易松動。因此,將負極22的內周側端部22d配置于上述的位置是非常有意義的。
[0071]需要說明的是,本發(fā)明的蓄電元件不限于上述實施方式的構成。另外,本發(fā)明的蓄電元件也不限于上述的作用效果。本發(fā)明的蓄電元件在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內可以進行各種變更。
[0072]例如,在上述實施方式中,配置于電極體20的最內周的是負極22,專門用于防止負極22的內周側端部22d的松動(晃晃蕩蕩)。但是,也可以與其相反。即,如圖8所示,正極21覆蓋負極22的內周側端部22d并配置于電極體20的最內周,并且正極21的內周側端部21d的前端緣21d’位于彎曲部20b之中的、超過折返點C的部位。由此,正極21的內周側端部21d的前端部可以沿著彎曲部20b的內表面而彎曲成圓弧狀的形狀。
[0073]需要說明的是,此時,在正極21的配置于電極體20最內周的部分,如果是在正極集電基材21a的表面兩面形成有正極活性物質層(正極活性物質涂敷部)21b的狀態(tài),則在正極集電基材21a的卷繞中心側的面形成的正極活性物質層(正極活性物質涂敷部)21b在卷繞中心的空間內露出。此時,枝狀晶體的析出成為問題。因此,對于正極21的配置于電極體20最內周的部分而言,優(yōu)選只在正極集電基材21a的單面形成正極活性物質層(正極活性物質涂敷部)21b,在正極集電基材21a的卷繞中心側的面不存在正極活性物質層(正極活性物質涂敷部)21b。或者,負極采用鈦酸鋰等電位高的活性物質,由此使枝狀晶體的析出很難引起。在該情況下,即便是在正極21的配置于電極體20的最內周的部分,也可以在正極集電基材21a的兩面形成正極活性物質層(正極活性物質涂敷部)21b。
[0074]另外,在上述實施方式中,最內周的電極的內周側端部的前端緣位于殼體主體11的底部Ila側的電極體20的彎曲部20b。在與其相反一側的殼體主體11的開口部側的電極體20的接近彎曲部20b的平坦部20a連接集電體40 (墊部件50也是集電體的一方式)。但是,也可以與其相反。即,最內周的電極的內周側端部的前端緣位于殼體主體11的開口部側的電極體20的彎曲部20b,在與其相反一側的殼體主體11的底部Ila側的電極體20的接近彎曲部20b的平坦部20a的部位連接集電體40。[0075]需要說明的是,第I以及第2平坦部20al、20a2之中,只要是非最內周的電極的內周側端部所在的平坦部20a,則在哪個部位連接集電體40都可以。可以在與最內周的電極的內周側端部的前端緣所在的彎曲部20b靠近的平坦部20a的部位,連接集電體40的連接片 42b。
[0076]另外,在上述實施方式中,在電極體20的突出部20c的約束部20d的內表面配置集電體40的連接片42b,在該約束部20d的外表面配置墊部件50。但是,也可以與之相反。即,也可以在電極體20的突出部20c的約束部20d的外表面配置集電體40的連接片42b,在所述約束部20d的內表面配置墊部件50。
[0077]另外,在上述實施方式中,集電體40的連接片42b與墊部件50的組連接于電極體20。但是,集電體40與電極體20的連接形態(tài)不限于此。例如,也可以用夾子(末圖示)夾著電極體20的突出部20c,在該夾子上連接集電體40。此時,集電體40間接連接于電極體20。
[0078]另外,在上述實施方式中,集電體40的連接片42b與墊部件50被超聲波接合。但是,不限于此。接合除了超聲波接合以外,還可以通過電阻焊、激光焊、鉚接等各種手段進行。但是,綜合考慮熱對正極活性物質層21b或負極活性物質層22b的影響、濺射、接合部的通電電阻。作業(yè)性等,希望通過超聲波接合進行。
[0079]另外,在上述實施方式中,對鋰離子二次電池進行了說明。但是,電池的種類、大小(容量)是任意的。
[0080]另外,本發(fā)明不限于鋰離子二次電池。本發(fā)明除了各種二次電池以外,還可以適用于一次電池或雙電荷層電容器等電容器。
【權利要求】
1.一種蓄電元件,其具備電極體,該電極體是片狀的正極以及負極將隔板夾在中間并卷繞而成的, 該電極體具有相對的第I以及第2平坦部、及對該第I以及第2平坦部的端部彼此進行連接的第I以及第2彎曲部,且該電極體是扁平狀的形狀, 所述正極以及所述負極的任一方的電極覆蓋另一方的電極的內周側端部并配置在所述電極體的最內周, 該一方的電極的內周側端部相對于所述另一方的電極側朝外作用彈性力。
2.如權利要求1所述的蓄電元件,其中, 所述一方的電極的所述內周側端部的前端緣位于所述彎曲部之中的、超過該彎曲部的折返點的部位。
3.如權利要求1或2所述的蓄電元件,其中, 所述彎曲部是曲率半徑為0.1mm以上的圓弧狀的形狀。
4.如權利要求1至3中任一項所述的蓄電元件,其中, 所述另一方的電極的所述內周側端部的前端緣位于所述平坦部。
5.如權利要求1至4中任一項所述的蓄電元件,其中, 所述一方的電極具有突出部和約束部, 所述突出部從所述另一方的電極的側端向沿著所述電極體的卷繞中心的方向呈卷繞狀突出, 所述約束部是對所述突出部之中的、從所述一方的電極的所述內周側端部間隔開的部位進行捆束而形成的, 還具備與該約束部連接的集電體。
6.如權利要求5所述的蓄電元件,其中, 所述約束部包括第I約束部和第2約束部, 所述第I約束部對夾著所述電極體的所述卷繞中心的兩側的所述突出部的一方側進行約束, 所述第2約束部對兩側的所述突出部的另一方側進行約束。
7.如權利要求5或6所述的蓄電元件,其中, 所述約束部在所述平坦部上的形成位置是:偏向與所述一方的電極的所述內周側端部的所述前端緣所在的所述彎曲部相反的一側的彎曲部。
8.如權利要求1至7中任一項所述的蓄電元件,其中, 所述一方的電極是負極,所述另一方的電極是正極。
【文檔編號】H01M10/04GK103682465SQ201310367117
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權日:2012年9月13日
【發(fā)明者】新田和司, 井口隆明 申請人:株式會社杰士湯淺國際