密閉型電池
【課題】 電池素子から引き出された電極タブを蓋の電極端子に接続し電極タブを折り曲げて電池缶に収納する際に、電極タブが定まった位置で折り曲げられ、折り曲げ強度を保持する電極タブ構造を有する密閉型電池を提供する。
【解決手段】 正極タブが導出された正極電極と負極タブ６が導出された負極電極とをセパレータを介して積層し巻回した電池素子８を電池缶１に収納し開口部を負極タブと接続した蓋板で封口する密閉型電池において、負極タブ６に、長さ方向に複数の凹型エンボス部６ａ、６ｂを有し、凹型エンボス部の間で折り曲げたつづら折り部を有する。
【解決手段】 正極タブが導出された正極電極と負極タブ６が導出された負極電極とをセパレータを介して積層し巻回した電池素子８を電池缶１に収納し開口部を負極タブと接続した蓋板で封口する密閉型電池において、負極タブ６に、長さ方向に複数の凹型エンボス部６ａ、６ｂを有し、凹型エンボス部の間で折り曲げたつづら折り部を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は密閉型電池に関し、特に電池要素から引き出したタブに特徴を有する密閉型電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型の電子機器の電源として各種の電池が用いられており、携帯電話、ノートパソコン等の電源として、小型で大容量の密閉型電池が用いられ、近年は特にエネルギー密度が高いリチウムイオン二次電池等の非水電解液を使用した密閉型電池が用いられている。また、電子機器の薄型化に伴い電池も薄型機器に適した角型電池がスペース効率が優れているため用いられている。
【０００３】
角形電池等の密閉型電池においては、電池缶に収納した正極電極と負極電極とをセパレータを介して積層し巻回した電池素子から引き出した正極タブ及び負極タブを蓋板に接続した後折りたたんで電池缶に収容される構造となっていた（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
図３は、従来の密閉型電池の部分断面図である。図３を参照して従来の密閉型電池の組み立てについて説明する。アルミニウムなどの電池缶１内に正極タブおよび負極タブ６を引き出した電池素子８を収容する。負極タブ６の先端は、蓋２の中央の蓋と絶縁された負極端子５と接続され、負極タブ６を折り曲げた後、折り畳むようにして負極タブ６及び蓋２を電池缶１に組み入れる。このとき電池素子８上に絶縁体３を、蓋の下には絶縁板４を配置して負極タブ６が正極となる電池缶１及び蓋２に接触しないようにしている。また、電池素子から引き出された負極タブと蓋の中央の負極端子を接続し、負極タブを折り畳んだ後、電池素子と蓋を電池缶に収納することもできる。
【０００５】
しかし、負極タブを折り曲げる際に折り曲げ工具を用いたり、折り曲げ型を用いた場合、負極タブの折り曲げ位置を正確に定めることができず、図３に示すように、負極タブ６が絶縁体３を超えて電池缶１と接触して内部短絡を引き起こす可能性があった。また、折り曲げ位置を安定させるため、折り曲げ部位にノッチ、または穴を開けたりする方法もあるが、リチウムイオン電池においては小型、薄型化のためタブ自体も薄型化が進んでおり、折り曲げ部の加工により、折り曲げ強度が弱くなり品質上問題となる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２４２９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、電池素子から引き出された電極タブを蓋の電極端子に接続し電極タブを折り曲げて電池缶に収納する際に、電極タブが定まった位置で折り曲げられ、折り曲げ強度を保持する電極タブ構造を有する密閉型電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の密閉型電池は、正極タブが導出された正極電極と負極タブが導出された負極電極とをセパレータを介して積層し巻回した電池素子を電池缶に収納し開口部を前記正極タブ及び前記負極タブの少なくとも一方と接続した蓋板で封口する密閉型電池において、前記正極タブ及び前記負極タブの少なくとも一方に、長さ方向に複数の凹型エンボス部を形成し、前記凹型エンボス部の間で折り曲げたつづら折り部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電極タブに凹型エンボス部を設けることにより、電極タブの強度を損なわずに電極タブの折り曲げ位置が確実に確保でき内部短絡も防げるようになり、密閉型電池の生産効率および信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、次に、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態の密閉型電池の部分断面図である。例えば角形のリチウムイオン電池については、アルミニウムなどの電池缶１内に正極タブおよび負極タブ６を引き出した電池素子８を収容する。負極タブ６の先端は、蓋２の中央の蓋と絶縁された負極端子５と接続され、長さ方向に複数の凹型エンボス部６ａ、６ｂを有した負極タブ６を凹型エンボス部６ａ、６ｂの間で折り曲げた後、折り畳むようにして負極タブ６及び蓋２を電池缶１に組み入れる。このとき電池素子８上に絶縁体３を、蓋の下には絶縁板４を配置して負極タブ６が正極となる電池缶１及び蓋２に接触しないようにしている。また、電池素子から引き出された負極タブと蓋の中央の負極端子を接続し、負極タブを折り畳んだ後、電池素子と蓋を電池缶に収納することもできる。
【００１２】
次に負極タブについて説明する。図２は、本発明の実施の形態の密閉型電池の負極タブの要部を示す図であり図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は側面図である。負極電極から引き出される負極タブ６は、例えば幅２〜４ｍｍ、厚み０．０５〜０．１ｍｍのニッケル板からなり、端部は負極端子と溶接等により接続される。図２に示すように負極タブ６には２箇所の凹型エンボス部６ａ、６ｂが形成されている。凹型エンボス部６ａ、６ｂの間に負極タブ６をつづら折りするための折り曲げ部７がある。凹型エンボス部の形状は、電池缶の厚さと負極タブの幅により異なるが、例えば電池缶の厚さ、すなわち図１では左側の電池缶から右側の電池缶までの外寸が５ｍｍで、負極タブ６の幅が４ｍｍの場合、折り曲げ部７の上の凹型エンボス部６ａの形状は幅２．０ｍｍ、長さ２．５ｍｍ、深さ０．０２ｍｍの矩形状の凹型エンボス部とし、折り曲げ部７の下の凹型エンボス部６ｂは幅２．０ｍｍ、長さ１．０ｍｍ、深さは０．０２ｍｍとすることができる。凹型エンボス部６ａ、６ｂ間の距離は１．０ｍｍで負極タブ６を折り曲げる際には折り曲がりやすい凹型エンボス部６ａ、６ｂ間で折り曲がる。なお凹型エンボス部６ａ、６ｂは、電池素子形成後、負極端子との接続前に、プレス加工等により形成してもよいし、負極端子との接続時に同時に加工することもできる。凹型エンボス部の形状、数量はこの例に限られるものではなく、適宜、負極タブ、電池缶、蓋、負極端子の構造により決めることができる。
【００１３】
なお、ここではリチウムイオン電池などに利用されるニッケル板からなる負極タブについて具体的に説明したが、材質はニッケル板に限らず、アルミ板からなる正極タブについても同様に加工し本発明を用いることができ、またリチウムイオン電池に限らず正極タブ、負極タブを電池缶内に収納する密閉型電池に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態の密閉型電池の部分断面図。
【図２】本発明の実施の形態の密閉型電池の負極タブの要部を示す図、図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は側面図。
【図３】従来の密閉型電池の部分断面図。
【符号の説明】
【００１５】
１ 電池缶
２ 蓋
３ 絶縁体
４ 絶縁板
５ 負極端子
６ 負極タブ
６ａ、６ｂ 凹型エンボス部
７ 折り曲げ部
８ 電池素子
【技術分野】
【０００１】
本発明は密閉型電池に関し、特に電池要素から引き出したタブに特徴を有する密閉型電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
小型の電子機器の電源として各種の電池が用いられており、携帯電話、ノートパソコン等の電源として、小型で大容量の密閉型電池が用いられ、近年は特にエネルギー密度が高いリチウムイオン二次電池等の非水電解液を使用した密閉型電池が用いられている。また、電子機器の薄型化に伴い電池も薄型機器に適した角型電池がスペース効率が優れているため用いられている。
【０００３】
角形電池等の密閉型電池においては、電池缶に収納した正極電極と負極電極とをセパレータを介して積層し巻回した電池素子から引き出した正極タブ及び負極タブを蓋板に接続した後折りたたんで電池缶に収容される構造となっていた（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
図３は、従来の密閉型電池の部分断面図である。図３を参照して従来の密閉型電池の組み立てについて説明する。アルミニウムなどの電池缶１内に正極タブおよび負極タブ６を引き出した電池素子８を収容する。負極タブ６の先端は、蓋２の中央の蓋と絶縁された負極端子５と接続され、負極タブ６を折り曲げた後、折り畳むようにして負極タブ６及び蓋２を電池缶１に組み入れる。このとき電池素子８上に絶縁体３を、蓋の下には絶縁板４を配置して負極タブ６が正極となる電池缶１及び蓋２に接触しないようにしている。また、電池素子から引き出された負極タブと蓋の中央の負極端子を接続し、負極タブを折り畳んだ後、電池素子と蓋を電池缶に収納することもできる。
【０００５】
しかし、負極タブを折り曲げる際に折り曲げ工具を用いたり、折り曲げ型を用いた場合、負極タブの折り曲げ位置を正確に定めることができず、図３に示すように、負極タブ６が絶縁体３を超えて電池缶１と接触して内部短絡を引き起こす可能性があった。また、折り曲げ位置を安定させるため、折り曲げ部位にノッチ、または穴を開けたりする方法もあるが、リチウムイオン電池においては小型、薄型化のためタブ自体も薄型化が進んでおり、折り曲げ部の加工により、折り曲げ強度が弱くなり品質上問題となる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２４２９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、電池素子から引き出された電極タブを蓋の電極端子に接続し電極タブを折り曲げて電池缶に収納する際に、電極タブが定まった位置で折り曲げられ、折り曲げ強度を保持する電極タブ構造を有する密閉型電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の密閉型電池は、正極タブが導出された正極電極と負極タブが導出された負極電極とをセパレータを介して積層し巻回した電池素子を電池缶に収納し開口部を前記正極タブ及び前記負極タブの少なくとも一方と接続した蓋板で封口する密閉型電池において、前記正極タブ及び前記負極タブの少なくとも一方に、長さ方向に複数の凹型エンボス部を形成し、前記凹型エンボス部の間で折り曲げたつづら折り部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電極タブに凹型エンボス部を設けることにより、電極タブの強度を損なわずに電極タブの折り曲げ位置が確実に確保でき内部短絡も防げるようになり、密閉型電池の生産効率および信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、次に、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態の密閉型電池の部分断面図である。例えば角形のリチウムイオン電池については、アルミニウムなどの電池缶１内に正極タブおよび負極タブ６を引き出した電池素子８を収容する。負極タブ６の先端は、蓋２の中央の蓋と絶縁された負極端子５と接続され、長さ方向に複数の凹型エンボス部６ａ、６ｂを有した負極タブ６を凹型エンボス部６ａ、６ｂの間で折り曲げた後、折り畳むようにして負極タブ６及び蓋２を電池缶１に組み入れる。このとき電池素子８上に絶縁体３を、蓋の下には絶縁板４を配置して負極タブ６が正極となる電池缶１及び蓋２に接触しないようにしている。また、電池素子から引き出された負極タブと蓋の中央の負極端子を接続し、負極タブを折り畳んだ後、電池素子と蓋を電池缶に収納することもできる。
【００１２】
次に負極タブについて説明する。図２は、本発明の実施の形態の密閉型電池の負極タブの要部を示す図であり図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は側面図である。負極電極から引き出される負極タブ６は、例えば幅２〜４ｍｍ、厚み０．０５〜０．１ｍｍのニッケル板からなり、端部は負極端子と溶接等により接続される。図２に示すように負極タブ６には２箇所の凹型エンボス部６ａ、６ｂが形成されている。凹型エンボス部６ａ、６ｂの間に負極タブ６をつづら折りするための折り曲げ部７がある。凹型エンボス部の形状は、電池缶の厚さと負極タブの幅により異なるが、例えば電池缶の厚さ、すなわち図１では左側の電池缶から右側の電池缶までの外寸が５ｍｍで、負極タブ６の幅が４ｍｍの場合、折り曲げ部７の上の凹型エンボス部６ａの形状は幅２．０ｍｍ、長さ２．５ｍｍ、深さ０．０２ｍｍの矩形状の凹型エンボス部とし、折り曲げ部７の下の凹型エンボス部６ｂは幅２．０ｍｍ、長さ１．０ｍｍ、深さは０．０２ｍｍとすることができる。凹型エンボス部６ａ、６ｂ間の距離は１．０ｍｍで負極タブ６を折り曲げる際には折り曲がりやすい凹型エンボス部６ａ、６ｂ間で折り曲がる。なお凹型エンボス部６ａ、６ｂは、電池素子形成後、負極端子との接続前に、プレス加工等により形成してもよいし、負極端子との接続時に同時に加工することもできる。凹型エンボス部の形状、数量はこの例に限られるものではなく、適宜、負極タブ、電池缶、蓋、負極端子の構造により決めることができる。
【００１３】
なお、ここではリチウムイオン電池などに利用されるニッケル板からなる負極タブについて具体的に説明したが、材質はニッケル板に限らず、アルミ板からなる正極タブについても同様に加工し本発明を用いることができ、またリチウムイオン電池に限らず正極タブ、負極タブを電池缶内に収納する密閉型電池に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態の密閉型電池の部分断面図。
【図２】本発明の実施の形態の密閉型電池の負極タブの要部を示す図、図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は側面図。
【図３】従来の密閉型電池の部分断面図。
【符号の説明】
【００１５】
１ 電池缶
２ 蓋
３ 絶縁体
４ 絶縁板
５ 負極端子
６ 負極タブ
６ａ、６ｂ 凹型エンボス部
７ 折り曲げ部
８ 電池素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極タブが導出された正極電極と負極タブが導出された負極電極とをセパレータを介して積層し巻回した電池素子を電池缶に収納し開口部を前記正極タブ及び前記負極タブの少なくとも一方と接続した蓋板で封口する密閉型電池において、前記正極タブ及び前記負極タブの少なくとも一方に、長さ方向に複数の凹型エンボス部を形成し、前記凹型エンボス部の間で折り曲げたつづら折り部を有することを特徴とする密閉型電池。
【請求項１】
正極タブが導出された正極電極と負極タブが導出された負極電極とをセパレータを介して積層し巻回した電池素子を電池缶に収納し開口部を前記正極タブ及び前記負極タブの少なくとも一方と接続した蓋板で封口する密閉型電池において、前記正極タブ及び前記負極タブの少なくとも一方に、長さ方向に複数の凹型エンボス部を形成し、前記凹型エンボス部の間で折り曲げたつづら折り部を有することを特徴とする密閉型電池。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−３０５５６４（Ｐ２００８−３０５５６４Ａ）
【公開日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４８９５５（Ｐ２００７−１４８９５５）
【出願日】平成１９年６月５日（２００７．６．５）
【出願人】（０００１３４２５７）ＮＥＣトーキン株式会社 (1,832)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月５日（２００７．６．５）
【出願人】（０００１３４２５７）ＮＥＣトーキン株式会社 (1,832)
【Ｆターム（参考）】
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