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公開番号2025093134
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-23
出願番号2023208684
出願日2023-12-11
発明の名称二次電池
出願人トヨタバッテリー株式会社
代理人弁理士法人R&C
主分類H01M 50/591 20210101AFI20250616BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】筐体内への電極体の挿入時における蓋体と筐体との擦れを防止でき、且つ、電極体端面の圧縮潰れに起因する電池性能の低下を抑えられる二次電池を提供する。
【解決手段】開口を有する筐体11と、筐体11内に収容される電極体20と、筐体11の内部に配置され、筐体11と電極体20との間を絶縁する袋体と、筐体11の開口を封止する蓋体12と、を備えており、電極体20は、正極材及び負極材をセパレータを介して積層してなり、袋体は、絶縁フィルムからなり、絶縁フィルムが折り曲げられて重なってなる折り曲げ重なり部45a,45b,46a,46bを有し、折り曲げ重なり部45a,45b,46a,46bは、電極体20における積層方向と平行な端面24a,24bと対向する両方の端側面の少なくとも一部に形成されている。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
開口を有する筐体と、
前記筐体内に収容される電極体と、
前記筐体の内部に配置され、前記筐体と前記電極体との間を絶縁する袋体と、
前記筐体の開口を封止する蓋体と、を備えており、
前記電極体は、正極材及び負極材をセパレータを介して積層してなり、電池端子を介して前記蓋体に取り付けられており、
前記袋体は、
絶縁フィルムからなり、
前記絶縁フィルムが折り曲げられて重なってなる折り曲げ重なり部を有し、
前記折り曲げ重なり部は、前記電極体における積層方向と平行な端面と対向する両方の端側面の少なくとも一部に形成されている、二次電池。
続きを表示（約 220 文字）【請求項２】
前記筐体内に電解液が注入されており、
前記折り曲げ重なり部は、その下端が前記二次電池が立設した状態での前記電解液の液面よりも下側の位置し、上端が前記電解液の液面よりも上側に位置するように、前記袋体の両方の端側面に形成されている、請求項１に記載の二次電池。
【請求項３】
前記折り曲げ重なり部は、前記袋体の両方の端側面における上下方向全域にわたって形成されている、請求項１又は２に記載の二次電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、電気自動車やハイブリッド自動車などのモータを駆動源とする電動車両に用いられる二次電池としては、例えば、特許文献１に開示された二次電池が提案されている。
【０００３】
特許文献１記載の二次電池は、正極箔、負極箔及びセパレータを積層した状態で捲回してなる捲回体や、捲回体が収容されたケース、捲回体に接合された集電部品、集電部品と接合された電極部品、集電部品及び電極部品が取り付けられた蓋、捲回体を包み込むような袋形状に組み立てられた状態でケースに収容された絶縁フィルムなどを備えている。この二次電池において、捲回体は、扁平形状に押し潰されてなり、捲回方向と直交する方向視において表面が平らな平坦部と、平坦部の上側及び下側に、表面が曲がった形状の曲り部とを有している。そして、この二次電池における絶縁フィルムは、捲回体の平坦部における一方の表面と下側の曲り部との境界から下側の曲り部の先端に向かう部分と対向する位置に、一部が折りたたまれて厚みが他の部分よりも増された重なり部を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－４４６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記特許文献１記載の二次電池では、捲回体や絶縁フィルムをケースの内部に挿入する際に、絶縁フィルムの重なり部がケースに接触すると、捲回体における平坦部の一方の表面に対して押し圧力が作用するため、捲回体が斜めに傾いた状態でケースに挿入されることになる。そのため、捲回体に接合された集電部品が取り付けられた蓋も同様に傾いた状態となり、蓋とケースとが擦れて金属異物が発生する可能性がある。そして、発生した金属異物がケース内に入った場合には、当該金属異物が短絡の原因となり得る。
【０００６】
また、上記特許文献１記載の二次電池においては、外乱等によって捲回体が揺れると、捲回体の平坦部の表面や曲り部の表面は、重なり部による緩衝効果によってケースとの接触が防止される一方で、捲回体の端面（捲回方向における両端の面）はケースの内壁に衝突する。これにより、捲回体の端面に集まった箔端が圧縮されて潰れ、電解液が捲回体の内部（極箔間）に侵入しにくくなるため、電池性能が低下する可能性がある。
【０００７】
つまり、上記特許文献１記載の二次電池では、ケース内への捲回体の挿入時に蓋とケースとが擦れて金属異物が発生する可能性があり、また、捲回体端面の圧縮潰れに起因して電池性能が低下する可能性がある。
【０００８】
本発明は以上の実情に鑑みなされたものであり、筐体内への電極体の挿入時における蓋体と筐体との擦れを防止でき、且つ、電極体端面の圧縮潰れに起因する電池性能の低下を抑えられる二次電池の提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る二次電池の特徴構成は、
開口を有する筐体と、
前記筐体内に収容される電極体と、
前記筐体の内部に配置され、前記筐体と前記電極体との間を絶縁する袋体と、
前記筐体の開口を封止する蓋体と、を備えており、
前記電極体は、正極材及び負極材をセパレータを介して積層してなり、電池端子を介して前記蓋体に取り付けられており、
前記袋体は、
絶縁フィルムからなり、
前記絶縁フィルムが折り曲げられて重なってなる折り曲げ重なり部を有し、
前記折り曲げ重なり部は、前記電極体における積層方向と平行な端面と対向する両方の端側面の少なくとも一部に形成されている点にある。
【００１０】
上記特徴構成によれば、電極体及び袋体を筐体内に挿入する際に、電極体の両方の端面に袋体の折り曲げ重なり部に由来する反発力が作用し、反発力が均一となるように筐体と電極体との相対的な位置が調整される。そのため、蓋体と筐体との擦れを防止できる。
また、上記特徴構成によれば、外乱等によって筐体内で電極体が動いたとしても、袋体の折り曲げ重なり部による緩衝効果によって、電極体の端面と筐体との衝突による箔状の極材の圧縮潰れが生じにくい。そのため、電極体に電解液が含侵しにくくなって電池性能が低下するという問題も発生しにくい。
（【００１１】以降は省略されています）

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