特許ウォッチ

公開番号2024162815
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-21
出願番号2023078727
出願日2023-05-11
発明の名称蓄電モジュール
出願人株式会社豊田自動織機,トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H01M 50/184 20210101AFI20241114BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】生産性の低下を抑制することができる蓄電モジュールを提供する。
【解決手段】蓄電モジュールは、集電体を有する複数の電極が積層された積層体と、集電体の周縁部に設けられた樹脂製の封止部と、を備える。封止部は、矩形枠状の複数のシール層と、矩形枠状の複数のスペーサ層33とを含む。複数のシール層は、複数の電極のそれぞれの集電体の周縁部において第1面及び第2面に接合されている。複数のスペーサ層33のそれぞれは、積層方向に隣り合うシール層の間に位置して、積層方向に隣り合う集電体の間に形成される内部空間を複数のシール層と共に封止し、積層方向から見て互いに離間して配置され、それぞれ直線状に延在する領域を有する複数の直線部材41、及び、隣り合う直線部材41の端縁41a同士の隙間を埋めるように端縁41aに接合された接合部材42を有する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
それぞれが矩形状かつ金属製の集電体を有する複数の電極が積層された積層体と、
前記複数の電極の積層方向から見て前記積層体を取り囲むように前記集電体の周縁部に設けられた樹脂製の封止部と、を備え、
前記複数の電極のそれぞれは、前記集電体の第１面、及び、前記第１面とは逆側の第２面にそれぞれ活物質層を有し、
前記封止部は、矩形枠状の複数のシール層と、矩形枠状の複数のスペーサ層とを含み、
前記複数のシール層は、前記複数の電極のそれぞれの前記集電体の周縁部において前記第１面及び前記第２面に接合され、
前記複数のスペーサ層のそれぞれは、
前記積層方向に隣り合う前記シール層の間に位置して、前記積層方向に隣り合う前記集電体の間に形成される内部空間を前記複数のシール層と共に封止し、
前記積層方向から見て互いに離間して配置され、それぞれ直線状に延在する領域を有する複数の直線部材、及び、隣り合う前記直線部材の端縁同士の隙間を埋めるように前記端縁に接合された接合部材を有する、
蓄電モジュール。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
前記接合部材は、射出成形部材であって、
前記スペーサ層のそれぞれは、前記接合部材と前記直線部材の前記端縁との接合部に形成された、前記接合部材と前記直線部材とが互いに溶け合う溶着層を備える、請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項３】
前記接合部材は、射出成形部材であって、
前記接合部材のメルトフローレートは、前記直線部材のメルトフローレートよりも大きい、請求項１又は２に記載の蓄電モジュール。
【請求項４】
前記積層方向から見て、前記接合部材の面積は、前記直線部材の面積よりも小さい、請求項３に記載の蓄電モジュール。
【請求項５】
前記接合部材の厚さは、前記直線部材の厚さと同等又はそれ以下である、請求項１又は２に記載の蓄電モジュール。
【請求項６】
前記複数の直線部材は、前記積層方向から見て第１方向において互いに対向する矩形状の一対の第１直線部材と、前記積層方向から見て前記第１方向と直交する第２方向において互いに対向する矩形状の一対の第２直線部材と、を含み、
前記接合部材は、前記端縁のうち前記第１直線部材の長辺をなす領域と、前記端縁のうち前記第２直線部材の短辺をなす領域とを接合している、請求項１又は２に記載の蓄電モジュール。
【請求項７】
前記複数の直線部材は、前記積層方向から見て第１方向において互いに対向する矩形状の一対の第１直線部材と、前記積層方向から見て前記第１方向と直交する第２方向において互いに対向する矩形状の一対の第２直線部材と、を含み、
前記接合部材は、前記端縁のうち前記第１直線部材の短辺をなす領域と、前記端縁のうち前記第２直線部材の短辺をなす領域とを接合している、請求項１又は２に記載の蓄電モジュール。
【請求項８】
前記複数の直線部材は、前記積層方向から見て長手方向が互いに一致すると共に、前記長手方向において互いに隣り合う一対の直線部材を含む、
請求項１又は２に記載の蓄電モジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、蓄電モジュールに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、バイポーラ電池が開示されている。このバイポーラ電池は、集電体の一面に正極を設け、他面に負極を設けたバイポーラ電極と、正極と負極との間にはさまれたゲル電解質と、正極、負極及びゲル電解質によって構成された単電池の周囲を囲み集電体の間に設けられたシール層と、を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－１５８３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示の電池（蓄電モジュール）では、集電体が矩形状の金属箔によって構成されており、樹脂で構成される矩形枠状のシール層が、この集電体の周縁部に設けられている。矩形枠状のシール層は、例えば、原反ロールから繰り出される長尺のシート材を矩形枠状に打ち抜いて形成される。しかし、シート材を打ち抜いてシール層を形成する場合、シート材の廃棄率が大きくなるため、蓄電モジュールの生産性が低下する。特に、蓄電モジュールが大型化すると、シート材の廃棄率が増大するので、蓄電モジュールの生産性の低下がより顕著となる。
【０００５】
本開示の目的は、生産性の低下を抑制することができる蓄電モジュールの提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る蓄電モジュールは、それぞれが矩形状かつ金属製の集電体を有する複数の電極が積層された積層体と、複数の電極の積層方向から見て積層体を取り囲むように集電体の周縁部に設けられた樹脂製の封止部と、を備え、複数の電極のそれぞれは、集電体の第１面、及び、第１面とは逆側の第２面にそれぞれ活物質層を有し、封止部は、矩形枠状の複数のシール層と、矩形枠状の複数のスペーサ層とを含み、複数のシール層は、複数の電極のそれぞれの集電体の周縁部において第１面及び第２面に接合され、複数のスペーサ層のそれぞれは、積層方向に隣り合うシール層の間に位置して、積層方向に隣り合う集電体の間に形成される内部空間を複数のシール層と共に封止し、積層方向から見て互いに離間して配置され、それぞれ直線状に延在する領域を有する複数の直線部材、及び、隣り合う直線部材の端縁同士の隙間を埋めるように端縁に接合された接合部材を有する。
【０００７】
上記蓄電モジュールでは、樹脂製の封止部に含まれる各スペーサ層は、直線状に延在する直線部材の端縁同士を接合部材により接合することにより矩形枠状に形成されている。このため、原反ロールから繰り出しされる長尺のシート材を矩形枠状に打ち抜く必要がなく、シート材を無駄なく利用し易い。このようなスペーサ層によれば、シート材の廃棄率の増加を抑制することができる。よって、蓄電モジュールの生産性の低下を抑制することができる。
【０００８】
接合部材は、射出成形部材であって、スペーサ層のそれぞれは、接合部材と直線部材の端縁との接合部に形成された、接合部材と直線部材とが互いに溶け合う溶着層を備えてもよい。
【０００９】
接合部材は、射出成形部材であって、接合部材のメルトフローレートは、直線部材のメルトフローレートよりも大きくてもよい。
【００１０】
積層方向から見て、接合部材の面積は、直線部材の面積よりも小さくてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許