特許ウォッチ

公開番号2025033882
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023139896
出願日2023-08-30
発明の名称蓄電セル
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H01M 50/586 20210101AFI20250306BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】第1電極シートの軸方向端部に設けられる複数の片部が第2電極シートと接触するのを抑制することが可能な蓄電セルを提供する。
【解決手段】蓄電セル100の正極シート10(第1電極シート)は、Z1側(軸方向における一方側)の端部に位置する長辺13(第1長辺)を含む。負極シート20(第2電極シート)は、Z1側の端部に位置する長辺23(第2長辺)を含む。正極シート10は、正極集電体11(第1集電体)と、正極合材層12(第1電極材料層)とを含む。正極集電体11の正極未塗工部11bは、長辺13に形成されているとともに、X方向(捲回方向)に配列される複数の片部13(第1片部)を含む。絶縁部25(第1絶縁部、絶縁部材)は、負極シート20の長辺23に形成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１電極シート、第２電極シート、および、前記第１電極シートと前記第２電極シートとの間に配置されたセパレータを含む捲回電極体と、
絶縁部材と、を備え、
前記第１電極シートおよび前記第２電極シートの各々は、前記捲回電極体の捲回方向に長尺に形成されており、
前記第１電極シートは、前記捲回電極体の捲回軸線が延びる軸方向における一方側の端部に位置する第１長辺を含み、
前記第２電極シートは、前記軸方向における前記一方側の端部に位置する第２長辺を含み、
前記第１電極シートは、
第１電極材料層と、
前記第１電極材料層が形成された第１塗工部、および、前記第１電極材料層が塗工されていない第１未塗工部を含む第１集電体と、を含み、
前記第１未塗工部は、前記第１長辺に形成されているとともに、前記捲回方向に配列される複数の第１片部を含み、
前記絶縁部材は、前記第２長辺に形成されている第１絶縁部を含む、蓄電セル。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
前記第１電極シートは、前記軸方向における他方側の端部に位置する第３長辺を含み、
前記第２電極シートは、前記軸方向における前記他方側の端部に位置する第４長辺を含み、
前記第２電極シートは、
第２電極材料層と、
前記第２電極材料層が形成された第２塗工部、および、前記第２電極材料層が塗工されていない第２未塗工部を含む第２集電体と、を含み、
前記第２未塗工部は、前記第４長辺に形成されているとともに、前記捲回方向に配列される複数の第２片部を含み、
前記絶縁部材は、前記第３長辺に形成されている第２絶縁部を含む、請求項１に記載の蓄電セル。
【請求項３】
前記絶縁部材は、多孔質材により形成されている、請求項１または２に記載の蓄電セル。
【請求項４】
前記絶縁部材は、前記捲回方向に沿って、連続的に形成されている、請求項３に記載の蓄電セル。
【請求項５】
前記絶縁部材は、前記捲回方向に沿って、間欠的に形成されている、請求項１または２に記載の蓄電セル。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、蓄電セルに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
米国特許出願公開第２０１６／０１０４８７５号明細書（特許文献１）には、電極シート（正極シートおよび負極シート）が渦巻き状に捲回された電極体を備える電池セルが開示されている。電極シートは、正極シートと負極シートとがセパレータを介して重なった状態で捲回されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許出願公開第２０１６／０１０４８７５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記特許文献１には明記されていないが、電極シートの軸方向端部に複数の片部（金属片）が設けられる場合がある。たとえば正極シート（第１電極シート）の複数の片部が折り曲げられることにより、複数の片部が負極シート（第２電極シート）と接触する場合がある。
【０００５】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、第１電極シートの軸方向端部に設けられる複数の片部が第２電極シートと接触するのを抑制することが可能な蓄電セルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一の局面に係る蓄電セルは、第１電極シート、第２電極シート、および、第１電極シートと第２電極シートとの間に配置されたセパレータを含む捲回電極体と、絶縁部材と、を備える。第１電極シートおよび第２電極シートの各々は、捲回電極体の捲回方向に長尺に形成されている。第１電極シートは、捲回電極体の捲回軸線が延びる軸方向における一方側の端部に位置する第１長辺を含む。第２電極シートは、軸方向における一方側の端部に位置する第２長辺を含む。第１電極シートは、第１電極材料層と、第１電極材料層が形成された第１塗工部、および、第１電極材料層が塗工されていない第１未塗工部を含む第１集電体と、を含む。第１未塗工部は、第１長辺に形成されているとともに、捲回方向に配列される複数の第１片部を含む。絶縁部材は、第２長辺に形成されている第１絶縁部を含む。
【０００７】
本開示の一の局面に係る蓄電セルでは、上記のように、第１電極シートにおける軸方向一方側の端部に位置する第１長辺に複数の片部が設けられており、かつ、第２電極シートにおける軸方向一方側の端部に位置する第２長辺に第１絶縁部が形成されている。これにより、複数の第１片部が第２電極シート側に折り曲げられても、複数の第１片部と第２電極シートとが接触（導通）するのを第１絶縁部により抑制することができる。
【０００８】
上記一の局面に係る蓄電セルにおいて、好ましくは、第１電極シートは、軸方向における他方側の端部に位置する第３長辺を含む。第２電極シートは、軸方向における他方側の端部に位置する第４長辺を含む。第２電極シートは、第２電極材料層と、第２電極材料層が形成された第２塗工部、および、第２電極材料層が塗工されていない第２未塗工部を含む第２集電体と、を含む。第２未塗工部は、第４長辺に形成されているとともに、捲回方向に配列される複数の第２片部を含む。絶縁部材は、第３長辺に形成されている第２絶縁部を含む。このように構成すれば、複数の第２片部が第１電極シート側に折り曲げられても、複数の第２片部と第１電極シートとが接触（導通）するのを第２絶縁部により抑制することができる。
【０００９】
上記一の局面に係る蓄電セルにおいて、好ましくは、絶縁部材は、多孔質材により形成されている。このように構成すれば、軸方向の一方側から電解液を捲回電極体に注入した場合に、多孔質材である絶縁部材を通じて電解液を捲回電極体の内部に導入することができる。
【００１０】
この場合、好ましくは、絶縁部材は、捲回方向に沿って、連続的に形成されている。このように構成すれば、電極シートと片部とが接触するのをより確実に抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許