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公開番号2025091661
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2023207047
出願日2023-12-07
発明の名称蓄電装置
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
主分類H01M 50/593 20210101AFI20250612BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】蓄電装置の充放電が繰り返されることに起因して生じる電極の劣化を抑制する。
【解決手段】蓄電装置100は、積層方向Xにおいて積層体10aと集電板50の間に配置される絶縁性を有する第1絶縁部を備える。集電板50は、導電性を有する本体部53と、積層方向Xに直交する直交方向Yにおける本体部53の端部から突出するとともに導電性を有するタブ部54と、を有し、本体部53は、積層方向Xにおいて露出面22bに重なるとともに露出面22bに接触する接触領域153と、積層方向Xにおいて第1絶縁部を介して露出面22bに重なるとともに露出面22bに接触しない非接触領域253と、を有し、蓄電装置100は、タブ部54を通じて充放電が行われ、非接触領域253は、積層方向Xから見て、本体部53のうちでタブ部54が接続される部分を含む。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
一面と他面とに互いに極性の異なる活物質層が設けられた集電体を有するとともに積層方向に積層された複数の電極と、片面に前記活物質層が設けられた終端集電体を有するとともに前記積層方向において前記複数の電極を挟むように積層される一対の終端電極と、を有する積層体と、
前記活物質層の周囲を囲むように配置されるとともに、前記積層方向において隣り合う前記集電体同士の間と、前記積層方向において隣り合う前記集電体と前記終端集電体との間と、を封止する封止体と、
前記積層方向において前記積層体を挟むとともに前記終端集電体に接触することで前記終端電極及び前記複数の電極と導通している一対の集電板と、
前記積層方向において前記積層体と前記集電板の間に配置される絶縁性を有する第１絶縁部と、を備える蓄電装置であって、
前記終端集電体は、前記終端集電体の両面のうちで前記活物質層が設けられた面とは反対側の面であって前記封止体から露出した露出面を有し、
前記集電板は、導電性を有する本体部と、前記積層方向に直交する直交方向における前記本体部の端部から突出するとともに導電性を有するタブ部と、を有し、
前記本体部は、前記積層方向において前記露出面に重なるとともに前記露出面に接触する接触領域と、前記積層方向において前記第１絶縁部を介して前記露出面に重なるとともに前記露出面に接触しない非接触領域と、を有し、
前記蓄電装置は、前記タブ部を通じて充放電が行われ、
前記非接触領域は、前記積層方向から見て、前記本体部のうちで前記タブ部が接続される部分を含む、ことを特徴とする蓄電装置。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記本体部は、前記積層方向から見て前記活物質層と重複する枠状の枠状領域を有し、
前記枠状領域は、前記接触領域と前記非接触領域からなり、
前記蓄電装置は、前記露出面に接触するとともに絶縁性を有する第２絶縁部を備え、
前記第２絶縁部は、前記積層方向から見て、前記枠状領域の内側に配置される、請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項３】
前記第２絶縁部は、前記本体部と前記露出面とに接着される接着部を有し、
前記接着部は、前記積層方向から見て、前記枠状領域によって囲まれている、請求項２に記載の蓄電装置。
【請求項４】
前記本体部は、前記積層方向から見て矩形状であり、
前記枠状領域は、前記積層方向から見て、前記直交方向における前記本体部の端部に沿って延びる４つの辺部からなる矩形枠状であり、
４つの前記辺部のうち、共通の角部から延びる２つの前記辺部を第１辺部及び第２辺部とすると、
前記接触領域は、４つの前記辺部のうち、前記第１辺部及び前記第２辺部以外の２つの前記辺部の全体と、前記第１辺部の一部と、前記第２辺部の一部と、に位置し、
前記非接触領域は、前記第１辺部のうちで前記接触領域ではない部分に位置する第１非接触領域と、前記第２辺部のうちで前記接触領域ではない部分に位置する第２非接触領域と、を含み、
前記第１非接触領域及び前記第２非接触領域は、前記角部から延びており、
前記直交方向のうち、前記第１辺部の延びる方向を第１直交方向とし、前記第２辺部の延びる方向を第２直交方向とすると、
前記第１非接触領域は、前記第１直交方向における前記第１辺部の寸法のうち、２０％以上且つ４０％以下の寸法を占めており、
前記第２非接触領域は、前記第２直交方向における前記第２辺部の寸法のうち、２０％以上且つ４０％以下の寸法を占めている、請求項２又は請求項３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 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の蓄電装置は、複数の電極と一対の終端電極とを有する積層体と、封止体と、一対の集電板と、を備える。複数の電極は、一面と他面とに互いに極性の異なる活物質層が設けられた集電体を有するとともに、積層方向に積層されている。一対の終端電極は、片面に活物質層が設けられた終端集電体を有するとともに、積層方向において複数の電極を挟むように積層されている。封止体は、積層方向において隣り合う集電体同士の間と、積層方向において隣り合う集電体と終端集電体との間と、を封止する。一対の集電板は、積層方向において積層体を挟むとともに、終端集電体に接触することで終端電極及び複数の電極と導通している。
【０００３】
終端集電体は、終端集電体の両面のうちで活物質層が設けられた面とは反対側の面であって封止体から露出した露出面を有する。集電板は、導電性を有する本体部と、積層方向に直交する直交方向における本体部の端部から突出するとともに導電性を有するタブ部と、を有する。本体部は露出面に接触する。蓄電装置は、タブ部を通じて充放電が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－１６８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
蓄電装置の充放電はタブ部を通じて行われるため、蓄電装置の充放電に伴って集電板の本体部に電流が流れる際、本体部のうちでタブ部が接続される部分に電流が集中しやすい。こうした電流の集中の発生は、蓄電装置の充放電が行われる度に繰り返されることで電極の劣化が早まるおそれがあるため好ましくない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための蓄電装置は、一面と他面とに互いに極性の異なる活物質層が設けられた集電体を有するとともに積層方向に積層された複数の電極と、片面に前記活物質層が設けられた終端集電体を有するとともに前記積層方向において前記複数の電極を挟むように積層される一対の終端電極と、を有する積層体と、前記活物質層の周囲を囲むように配置されるとともに、前記積層方向において隣り合う前記集電体同士の間と、前記積層方向において隣り合う前記集電体と前記終端集電体との間と、を封止する封止体と、前記積層方向において前記積層体を挟むとともに前記終端集電体に接触することで前記終端電極及び前記複数の電極と導通している一対の集電板と、前記積層方向において前記積層体と前記集電板の間に配置される絶縁性を有する第１絶縁部と、を備える蓄電装置であって、前記終端集電体は、前記終端集電体の両面のうちで前記活物質層が設けられた面とは反対側の面であって前記封止体から露出した露出面を有し、前記集電板は、導電性を有する本体部と、前記積層方向に直交する直交方向における前記本体部の端部から突出するとともに導電性を有するタブ部と、を有し、前記本体部は、前記積層方向において前記露出面に重なるとともに前記露出面に接触する接触領域と、前記積層方向において前記第１絶縁部を介して前記露出面に重なるとともに前記露出面に接触しない非接触領域と、を有し、前記蓄電装置は、前記タブ部を通じて充放電が行われ、前記非接触領域は、前記積層方向から見て、前記本体部のうちで前記タブ部が接続される部分を含む、ことを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、積層方向において第１絶縁部を介して露出面に重なるとともに露出面に接触しない非接触領域は、積層方向から見て、本体部のうちでタブ部が接続される部分を含んでいる。すなわち、集電板の本体部のうちでタブ部が接続される部分と露出面との間に第１絶縁部が介在する。これにより、本体部のうちでタブ部が接続される部分と終端集電体との間で流れる電流が、本体部のうちでタブ部が接続される部分に集中しにくくなる。これにより、終端電極の活物質層に電流が集中する領域が発生することを抑制できるため、活物質層への電流の集中が繰り返されることに起因する終端電極の劣化を抑制できる。したがって、蓄電装置の充放電が繰り返されることに起因して生じる電極の劣化を抑制できる。
【０００８】
蓄電装置において、前記本体部は、前記積層方向から見て前記活物質層と重複する枠状の枠状領域を有し、前記枠状領域は、前記接触領域と前記非接触領域からなり、前記蓄電装置は、前記露出面に接触するとともに絶縁性を有する第２絶縁部を備え、前記第２絶縁部は、前記積層方向から見て、前記枠状領域の内側に配置されてもよい。
【０００９】
蓄電装置において、前記第２絶縁部は、前記本体部と前記露出面とに接着される接着部を有し、前記接着部は、前記積層方向から見て、前記枠状領域によって囲まれていてもよい。
【００１０】
蓄電装置において、前記本体部は、前記積層方向から見て矩形状であり、前記枠状領域は、前記積層方向から見て、前記直交方向における前記本体部の端部に沿って延びる４つの辺部からなる矩形枠状であり、４つの前記辺部のうち、共通の角部から延びる２つの前記辺部を第１辺部及び第２辺部とすると、前記接触領域は、４つの前記辺部のうち、前記第１辺部及び前記第２辺部以外の２つの前記辺部の全体と、前記第１辺部の一部と、前記第２辺部の一部と、に位置し、前記非接触領域は、前記第１辺部のうちで前記接触領域ではない部分に位置する第１非接触領域と、前記第２辺部のうちで前記接触領域ではない部分に位置する第２非接触領域と、を含み、前記第１非接触領域及び前記第２非接触領域は、前記角部から延びており、前記直交方向のうち、前記第１辺部の延びる方向を第１直交方向とし、前記第２辺部の延びる方向を第２直交方向とすると、前記第１非接触領域は、前記第１直交方向における前記第１辺部の寸法のうち、２０％以上且つ４０％以下の寸法を占めており、前記第２非接触領域は、前記第２直交方向における前記第２辺部の寸法のうち、２０％以上且つ４０％以下の寸法を占めていてもよい。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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