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公開番号2023036303
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-03-14
出願番号2021143285
出願日2021-09-02
発明の名称蓄電装置
出願人株式会社豊田自動織機
代理人個人,個人
主分類H01M 10/04 20060101AFI20230307BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】内部空間での内圧上昇に伴って集電体に接着されるスペーサが集電体から剥離することを抑制する。
【解決手段】複数の集電体15は、積層方向Xにおける積層体11の端部に位置する終端集電体16を含む。終端集電体16と内部空間Sを区画形成する集電体15の両面、及び終端内面16bは、スペーサ13が接着する接着領域16cと、接着領域16cを除く領域であって且つ活物質層14が位置しない領域である露出領域16dと、を備える。検出部45は、終端外面16aと、拘束部材12と、の間であって、積層方向Xから終端集電体16をみたときに、露出領域16dに位置する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
表面に活物質層を有する集電体が複数積層された積層体と、
複数の前記集電体が積層される方向である積層方向において、前記積層体に拘束荷重を与える一対の拘束部材と、
前記積層方向において隣り合う前記集電体同士の間に位置し、且つ前記積層方向において隣り合う前記集電体に位置する前記活物質層を囲むスペーサと、を備え、
前記積層方向において隣り合う２つの前記集電体と、前記スペーサと、で内部空間が前記積層体の複数箇所に区画形成される蓄電装置であって、
複数の前記集電体は、前記積層方向における前記積層体の端部に位置する終端集電体を含み、
前記終端集電体の両面のうち、前記積層体の外面を構成する面を終端外面といい、前記積層方向において前記終端外面とは反対側の面であって、且つ前記活物質層が位置する面を終端内面というとき、
前記終端集電体と前記内部空間を区画形成する前記集電体の両面、及び前記終端内面は、前記スペーサが接着する接着領域と、前記接着領域を除く領域であって且つ前記活物質層が位置しない領域である露出領域と、を備え、
前記蓄電装置は、圧力を検出する検出部を備え、
前記検出部は、前記終端外面と、前記拘束部材と、の間であって、前記積層方向から前記終端集電体をみたときに、前記露出領域に位置することを特徴とする蓄電装置。
続きを表示（約 550 文字）【請求項２】
前記終端内面における前記露出領域は、第１領域及び第２領域を含み、
前記第１領域は、前記積層方向に直交する直交方向において隣接する前記接着領域の前記直交方向における寸法が前記第２領域よりも小さく、
前記検出部は、前記積層方向から前記終端集電体をみたときに前記第１領域と全体が重なる請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項３】
前記蓄電装置は、前記終端内面上に位置する電圧検出線を備え、
前記第１領域は、前記積層方向から前記終端集電体をみたときに前記電圧検出線と前記活物質層との間に位置する請求項２に記載の蓄電装置。
【請求項４】
前記露出領域は、幅広領域及び狭小領域を含み、
前記幅広領域は、前記積層方向に直交する直交方向における寸法が前記狭小領域よりも大きく、
前記検出部は、前記積層方向から前記終端集電体をみたときに前記幅広領域と全体が重なる請求項１～請求項３のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
【請求項５】
前記積層体は、前記集電体の前記積層方向における一面と他面とで互いに異なる極性の前記活物質層を有するバイポーラ電極が積層されている請求項１～請求項４のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
蓄電装置としては、表面に活物質層を有する集電体が複数積層された積層体を備えるものが知られている。複数の集電体が積層される方向である積層方向において、積層体には拘束荷重が与えられる。積層方向において隣り合う集電体同士の間はスペーサが位置している。積層方向において隣り合う２つの集電体と、スペーサと、で内部空間が積層体の複数箇所に区画形成される。集電体の表面には、スペーサが接着する接着領域と、接着領域を除く領域であって且つ活物質層が位置しない領域である露出領域と、が位置する。
【０００３】
また、特許文献１に記載された蓄電装置においては、蓄電装置に面圧センサを設けている。面圧センサによる検出に基づいて、繰り返し充放電がなされることによる蓄電装置の劣化を推定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－１５３５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、蓄電装置の充放電時には、内部空間に発生するガス量が増加するとともに、内部空間の内圧が高くなる。この発生するガス量が過剰に多い時、内部空間での内圧上昇に伴って集電体に接着されるスペーサが集電体から剥離するおそれがある。特許文献１に記載の蓄電装置に設けられた面圧センサによっては、こうしたスペーサが集電体から剥離するおそれのある内圧空間での内圧上昇は検出されにくい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する蓄電装置は、表面に活物質層を有する集電体が複数積層された積層体と、複数の前記集電体が積層される方向である積層方向において、前記積層体に拘束荷重を与える一対の拘束部材と、前記積層方向において隣り合う前記集電体同士の間に位置し、且つ前記積層方向において隣り合う前記集電体に位置する前記活物質層を囲むスペーサと、を備え、前記積層方向において隣り合う２つの前記集電体と、前記スペーサと、で内部空間が前記積層体の複数箇所に区画形成される蓄電装置であって、複数の前記集電体は、前記積層方向における前記積層体の端部に位置する終端集電体を含み、前記終端集電体の両面のうち、前記積層体の外面を構成する面を終端外面といい、前記積層方向において前記終端外面とは反対側の面であって、且つ前記活物質層が位置する面を終端内面というとき、前記終端集電体と前記内部空間を区画形成する前記集電体の両面、及び前記終端内面は、前記スペーサが接着する接着領域と、前記接着領域を除く領域であって且つ前記活物質層が位置しない領域である露出領域と、を備え、前記蓄電装置は、圧力を検出する検出部を備え、前記検出部は、前記終端外面と、前記拘束部材と、の間であって、前記積層方向から前記終端集電体をみたときに、前記露出領域に位置することを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、終端外面と拘束部材との間に検出部が位置する。検出部は、積層方向から終端集電体をみたときに、露出領域に位置する。そのため、露出領域に作用した内圧が終端集電体を介して検出部に作用する。これにより、集電体におけるスペーサの接着領域に剥離が生じるおそれのある過剰な内部空間の内圧上昇を、検出部によって検出できる。したがって、内部空間での内圧上昇に伴って集電体に接着されるスペーサが集電体から剥離することを抑制できる。
【０００８】
蓄電装置において、前記終端内面における前記露出領域は、第１領域及び第２領域を含み、前記第１領域は、前記積層方向に直交する直交方向において隣接する前記接着領域の前記直交方向における寸法が前記第２領域よりも小さく、前記検出部は、前記積層方向から前記終端集電体をみたときに前記第１領域と全体が重なってもよい。
【０００９】
上記構成によれば、第１領域に積層方向に直交する直交方向において隣接する接着領域は、第２領域に上記直交方向において隣接する接着領域よりも、内部空間での内圧上昇に伴ってスペーサの剥離が生じやすい。検出部は、積層方向から終端集電体をみたときに第１領域と全体が重なっている。そのため、スペーサの剥離が生じやすい接着領域に上記直交方向において隣接する第１領域に作用した内圧を、検出部によって検出できる。したがって、終端集電体のうち、スペーサの剥離が生じやすい接着領域において、スペーサが終端集電体から剥離することをより確実に抑制できる。
【００１０】
前記蓄電装置は、前記終端内面上に位置する電圧検出線を備えてもよい。この場合の蓄電装置において、前記第１領域は、前記積層方向から前記終端集電体をみたときに前記電圧検出線と前記活物質層との間に位置してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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