特許ウォッチ

公開番号2024033757
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-13
出願番号2022137554
出願日2022-08-31
発明の名称電池
出願人プライムアースEVエナジー株式会社
代理人個人
主分類H01M 50/533 20210101AFI20240306BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】集電体の未塗工部と集電端子とを適切に接合する。
【解決手段】複数のシート状の集電体及び当該集電体に設けられた電極合材層を備え、集電体が露出した未塗工部を有する電極体と、未塗工部が積層した電極体端部に接合される集電端子21と、を備え、集電端子21は、電極体端部の一部を突出させる開口部26を有する支持部22と、支持部22に連結された基端29及び基端29と反対側に位置する自由端30を有し、外力を加えられることにより初期位置から開口部26内であって電極体の端部に接触する貫挿位置まで移動する可動部25と、を有し、貫挿位置の可動部25と支持部22との間には未塗工部を貫挿する第1溝部31が形成される。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
複数のシート状の集電体及び当該集電体に設けられた電極合材層を備え、前記集電体が露出した未塗工部を有する電極体と、
前記未塗工部が積層した電極体端部に接合される集電端子と、を備え、
前記集電端子は、
前記電極体端部の一部を突出させる開口部を有する支持部と、
前記支持部に連結された基端及び当該基端に対して反対側に位置する自由端を有し、外力を加えられることにより初期位置から前記電極体の端部に接触する貫挿位置まで移動する可動部と、を有し、
前記貫挿位置の前記可動部と前記支持部との間には前記未塗工部を貫挿する溝部が形成される、電池。
続きを表示（約 390 文字）【請求項２】
前記溝部のうち前記未塗工部が貫挿される部分は、異なる幅を有し、前記基端側の幅が前記自由端側の端部の幅よりも大きい、請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記支持部と前記可動部との間に形成される前記溝部は、第１溝部であって、
前記可動部は、軸線方向に延在する溝部である第２溝部を有する、請求項１に記載の電池。
【請求項４】
前記第２溝部のうち前記未塗工部が貫挿される部分は、異なる幅を有し、前記基端側の幅が前記自由端側の幅よりも大きい、請求項３に記載の電池。
【請求項５】
前記支持部は、前記開口部を囲む枠部を有する、請求項１に記載の電池。
【請求項６】
前記開口部は、幅が拡大された幅広部を有し、
前記枠部は、前記開口部の形状に沿って延在している、請求項５に記載の電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、集電構造を備えた電池に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池等の電池は、電池反応を発生させる電極体と、電極体及び外部端子を電気的に接続する集電構造とを備える。電極体は、正極シート及び負極シートを、セパレータを介して捲回又は積層したものである。電極体は、その端部に正極合材又は負極合材が塗工されない部分であって集電体が露出した未塗工部を備える。未塗工部は、正極シート及び負極シートが捲回又は積層されることで、電極体の端部において積層された状態となる。未塗工部には、集電構造の一部である集電端子が溶接、超音波溶着等により接合される。
【０００３】
集電端子（電極端子）として、未塗工部を突出させる溝部（スリット）を備えるものがある（例えば特許文献１参照）。積層された未塗工部は、いくつかの束（突出端部）に分けられる。未塗工部の各束は、溝部に貫挿される。そして、溝部から突出した未塗工部の束及び集電端子を溶接することにより、電極体と集電端子とが電気的に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第４９１８９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、未塗工部は金属箔であり折れ曲がりやすい。図１２に示すように、集電体１０２の未塗工部１１０を集電端子１００の溝１０１に貫挿する際、未塗工部１１０が集電端子１００の裏面１０３に当たって折れ曲がることがある。折れ曲がった未塗工部１１０は、溝１０１から突出しない。未塗工部１１０及び集電端子１００の溶接は、集電端子１００の表面１０５から行われるため、未塗工部１１０が溝１０１から突出しない場合、未塗工部１１０と集電端子１００とが適切に接合されない可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する電池は、複数のシート状の集電体及び当該集電体に設けられた電極合材層を備え、前記集電体が露出した未塗工部を有する電極体と、前記未塗工部が積層した電極体端部に接合される集電端子と、を備え、前記集電端子は、前記電極体端部の一部を突出させる開口部を有する支持部と、前記支持部に連結された基端及び当該基端に対して反対側に位置する自由端を有し、外力を加えられることにより、初期位置から、前記電極体の端部に接触する貫挿位置まで移動する可動部と、を有し、前記貫挿位置の前記可動部と前記支持部との間には前記未塗工部を貫挿する溝部が形成される。
【０００７】
上記構成によれば、集電端子の可動部を初期位置から貫挿位置まで移動させることにより、開口部から突出する未塗工部を溝部に貫挿することができる。溝部は、可動部の移動に伴い、未塗工部をその端部から徐々に貫挿する。その結果、未塗工部の折れ曲がり等の変形を抑制することができる。よって、未塗工部及び集電端子を適切に接合することが可能となる。
【０００８】
上記課題を解決する電池は、前記溝部のうち前記未塗工部が貫挿される部分は、異なる幅を有し、前記基端側の幅が前記自由端側の端部の幅よりも大きいことが好ましい。
上記構成によれば、溝部のうち未塗工部が貫挿され始める基端側の部分の幅が、自由端側の部分の幅よりも大きい。このため、未塗工部と第１溝部との位置が幅方向に若干ずれていたとしても、未塗工部を第１溝部内に誘導することができる。
【０００９】
上記課題を解決する電池は、前記支持部と前記可動部との間に形成される前記溝部が、第１溝部であって、前記可動部は、軸線方向に延在する溝部である第２溝部を有することが好ましい。
【００１０】
上記構成によれば、可動部にも溝部を設けたため、未塗工部をさらに細かい束に分けた状態で集電端子及び電極体を接合することができる。また、可動部に形成された第２溝部は、基端側の端部の幅が自由端側の端部の幅よりも大きいため、第２溝部に未塗工部を貫挿しやすくなる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許