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公開番号2025061038
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2025001879,2023101703
出願日2025-01-06,2016-04-08
発明の名称蓄電素子
出願人株式会社GSユアサ
代理人個人
主分類H01M 50/591 20210101AFI20250403BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電極シートのタブ側の縁部に沿って活物質非形成部が設けられた蓄電素子において、前記活物質非形成部における短絡の発生を抑制する。
【解決手段】電極体を備えた蓄電素子であって、電極体は、第1電極シートと、第1電極シートとは異なる極性を有する第2電極シートと、を有し、第1電極シートは、金属箔と、金属箔に設けられた活物質層と、金属箔に設けられた絶縁層と、を備え、金属箔は、活物質層が設けられていない活物質非形成部を有し、活物質非形成部は、金属箔の所定方向の縁部に沿って延びる第1活物質非形成部と、第1活物質非形成部から突出した第1タブと、を有し、絶縁層は、第1電極シートの厚み方向において活物質層と接触し、かつ、活物質非形成部における第1タブの基部を含む領域に形成されており、第1タブは、基部の縁部のコーナ部にアールが付けられており、絶縁層は、第1タブのアールを含む領域に形成されている。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
電極体を備えた蓄電素子であって、
前記電極体は、第１電極シートと、前記第１電極シートとは異なる極性を有する第２電極シートと、を有し、
前記第１電極シートは、
金属箔と、
前記金属箔に設けられた活物質層と、
前記金属箔に設けられた絶縁層と、
を備え、
前記金属箔は、前記活物質層が設けられていない活物質非形成部を有し、
前記活物質非形成部は、前記金属箔の所定方向の縁部に沿って延びる第１活物質非形成部と、前記第１活物質非形成部から突出した第１タブと、を有し、
前記絶縁層は、前記第１電極シートの厚み方向において前記活物質層と接触し、かつ、前記活物質非形成部における前記第１タブの基部を含む領域に形成されており、
前記第１タブは、前記基部の縁部のコーナ部にアールが付けられており、
前記絶縁層は、前記第１タブの前記アールを含む領域に形成されていることを特徴とする蓄電素子。
続きを表示（約 450 文字）【請求項２】
前記第１電極シートと前記第２電極シートとの間にセパレータが介されており、
前記絶縁層における前記第１タブの表面に形成された部分は、前記所定方向において前記セパレータの縁部よりも突出していることを特徴とする請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記活物質非形成部において、前記金属箔の端面にも前記絶縁層が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の蓄電素子。
【請求項４】
前記絶縁層は、さらに、前記第１活物質非形成部に形成されており、
前記第１活物質非形成部及び前記基部に設けられた前記絶縁層は、一体に連なっていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の蓄電素子。
【請求項５】
前記第１電極シートを外部端子に電気的に接続させる集電体を更に備え、
前記第１タブは、折り曲げられた状態で前記集電体に接続されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の蓄電素子。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、セパレータを介して積層される正極シートおよび負極シートを有する蓄電素子に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン電池のような蓄電素子には、セパレータを介して交互に積層された正極シート及び負極シートを有する電極体が用いられることがある。一般に、正極シート及び負極シートは、金属箔の両面に活物質層が塗工されることで形成される。
【０００３】
特許文献１に開示されているように、蓄電素子の正極シート及び負極シートには、該シートの幅方向の一方側における直線状の縁部から幅方向の外側に突出したタブが設けられることがある。タブの少なくとも一部は、活物質層が形成されていない活物質非形成部とされ、該活物質非形成部は、集電体を介して外部端子に電気的に接続される。
【０００４】
この種の蓄電素子において、正極シートには、タブだけでなく、該タブ側の縁部に沿った部分にも活物質非形成部が形成されることがある。また、このように正極シートの縁部に沿って形成された活物質非形成部は、セパレータを介して負極シートの活物質層に対向配置されることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第５３５４０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように正極シートのタブ側の縁部に沿って形成された活物質非形成部がセパレータを介して負極活物質層に対向配置された蓄電素子では、セパレータの位置ずれ、収縮又は破損のような何らかの原因によって、正極活物質非形成部と負極活物質層が直接対向する状態になった場合に、これらの間で短絡が生じる可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は、電極シートのタブ側の縁部に沿って活物質非形成部が設けられた蓄電素子において、前記活物質非形成部における短絡の発生を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る蓄電素子は、電極体を備えた蓄電素子であって、前記電極体は、第１電極シートと、前記第１電極シートとは異なる極性を有する第２電極シートと、を有し、前記第１電極シートは、金属箔と、前記金属箔に設けられた活物質層と、前記金属箔に設けられた絶縁層と、を備え、前記金属箔は、前記活物質層が設けられていない活物質非形成部を有し、前記活物質非形成部は、前記金属箔の所定方向の縁部に沿って延びる第１活物質非形成部と、前記第１活物質非形成部から突出した第１タブと、を有し、前記絶縁層は、前記第１電極シートの厚み方向において前記活物質層と接触し、かつ、前記活物質非形成部における前記第１タブの基部を含む領域に形成されており、前記第１タブは、前記基部の縁部のコーナ部にアールが付けられており、前記絶縁層は、前記第１タブの前記アールを含む領域に形成されていることを特徴とする。または、第１電極シートと、セパレータを介して前記第１電極シートに積層され、前記第１電極シートとは異なる極性を有する第２電極シートと、を備えた蓄電素子であって、前記第１電極シートは、第１方向に延びる縁部、及び、該縁部から前記第１方向に交差する第２方向に突出した第１タブを有する金属箔と、前記金属箔の表面に形成された活物質層と、前記金属箔の表面に形成された絶縁層と、を備え、前記第２電極シートは、前記第１方向に延びる縁部、及び、該縁部から前記第２方向に延びる第２タブを有し、前記第１タブと前記第２タブは、前記第２方向の同じ側に突出しており、前記金属箔における前記縁部に沿う部分及び前記第１タブは、前記活物質層が形成されていない活物質非形成部とされ、前記絶縁層は、前記活物質非形成部における前記第１タブの基部を含む領域に設けられ、前記第１タブは、前記基部においてアールが付けられており、前記絶縁層は、前記第１タブの前記アールを含む領域に形成されていることを特徴とする。または、本発明に係る蓄電素子は、電極体を備えた蓄電素子であって、前記電極体は、第１電極シートと、前記第１電極シートとは異なる極性を有する第２電極シートと、を有し、前記第１電極シートは、金属箔と、前記金属箔に設けられた活物質層と、前記金属箔に設けられた絶縁層と、を備え、前記金属箔は、前記活物質層が設けられていない活物質非形成部を有し、前記活物質非形成部は、前記金属箔の縁部に沿って延びる第１活物質非形成部と、前記第１活物質非形成部から突出した第１タブと、を有し、前記絶縁層は、前記活物質非形成部における前記第１タブの基部を含む領域に設けられ、前記第２電極シートは、縁部、及び、該縁部から突出した第２タブを有し、前記第１タブと前記第２タブは、前記電極体の同一端面部から突出しており、前記第１タブは、前記基部においてアールが付けられており、前記絶縁層は、前記アールに沿って形成されていることを特徴とする。
【０００９】
これにより、セパレータの位置ずれ、収縮又は破損等によって第１電極シートが第２電極シートに直接対向する状態になった場合でも、第１電極シートの活物質非形成部と第２電極シートとの間に絶縁層が介在することで、第１電極シートの活物質非形成部における短絡の発生を抑制できる。
【００１０】
本発明において、前記絶縁層は、前記第１電極シートの厚み方向において前記活物質層と接触し、かつ、前記活物質非形成部における前記第１タブの基部を含む領域に設けられるため、第１タブの基部における短絡の発生を抑制しつつ、該基部を絶縁層によって補強することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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