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公開番号2025123928
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-25
出願番号2024019724
出願日2024-02-13
発明の名称蓄電素子及び蓄電素子の製造方法
出願人株式会社GSユアサ
代理人個人
主分類H01M 10/04 20060101AFI20250818BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】不具合が生じるのを抑制しつつ電極体に電解液を容易に浸透できる蓄電素子及び蓄電素子の製造方法を提供する。
【解決手段】蓄電素子は、極板が巻回された電極体700を備え、極板は、集電箔と活物質層とを備えるとともに、集電箔と活物質層との双方を貫通する貫通孔である電極孔731を備え、集電箔と活物質層との並び方向から見て、電極孔は、所定方向に長く、所定方向である長手方向と直交する方向である短手方向における電極孔の長さは、300μm以下である。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
極板が巻回された電極体を備え、
前記極板は、集電箔と活物質層とを備えるとともに、前記集電箔と前記活物質層との双方を貫通する貫通孔である電極孔を備え、
前記集電箔と前記活物質層との並び方向から見て、前記電極孔は、所定方向に長く、前記所定方向である長手方向と直交する方向である短手方向における前記電極孔の長さは、３００μｍ以下である
蓄電素子。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
前記長手方向における前記電極孔の長さは、前記短手方向における前記電極孔の長さの１．３倍以上である
請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記極板は、正極板と負極板とを備え、
前記正極板は、前記電極孔としての正極電極孔を備え、
前記負極板は、前記電極孔としての負極電極孔を備える
請求項１または２に記載の蓄電素子。
【請求項４】
前記長手方向における前記電極孔の端縁は、曲線形状である
請求項１または２に記載の蓄電素子。
【請求項５】
前記極板は、前記極板の巻回方向に並ぶ複数の前記電極孔を備える
請求項１または２に記載の蓄電素子。
【請求項６】
極板が巻回された電極体を備える蓄電素子の製造方法であって、
前記極板にレーザ光を照射して、前記極板が備える集電箔と活物質層との双方を貫通する貫通孔である電極孔を形成することを含み、
前記電極孔を形成することでは、２つ以上のレーザ照射スポットをオーバーラップさせることにより、前記集電箔と前記活物質層との並び方向から見て、前記電極孔が所定方向に長くなるように前記電極孔を形成する
蓄電素子の製造方法。
【請求項７】
前記電極孔を形成することでは、１つのレーザ照射スポットの直径に対して１０％以上ずらして、前記１つのレーザ照射スポットと他の１つ以上のレーザ照射スポットとをオーバーラップさせることにより、前記電極孔を形成する
請求項６に記載の蓄電素子の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電素子及び蓄電素子の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、正極電極と負極電極とセパレータとが層状に捲回された電極組立体と、電解液とを備え、正極電極は、正極未塗工部を貫通する貫通孔を有し、負極電極は、負極未塗工部を貫通する貫通孔を有する二次電池が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－２６９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
極板が巻回された電極体では、電解液の注液時に、電極体に電解液を浸透させるのが困難な場合がある。上記特許文献１に開示された二次電池では、正極電極と負極電極とが捲回された電極組立体において、正極未塗工部及び負極未塗工部を貫通する貫通孔を電解液が通過することで電解液の流れを良好にできる、とされている。しかしながら、当該二次電池では、正極電極及び負極電極に未塗工部を設けて当該未塗工部に貫通孔を形成しているため、当該未塗工部を設けることによる容量低下のおそれがある。電解液が貫通孔を通過しやすくするために比較的大きな径の貫通孔を形成する場合、貫通孔の加工が困難となるおそれがあり、かつ、大きな径の貫通孔の形成は、バリまたはコンタミネーション（金属粉等）の発生のおそれがある。貫通孔の径が小さいと、電解液が貫通孔を通過し難くなるおそれがある。このような不具合が１つでも生じるのを抑制し、電極体に電解液を容易に浸透できる構成が望まれる。
【０００５】
本発明は、本願発明者が上記課題に新たに着目することによってなされたものであり、不具合が生じるのを抑制しつつ電極体に電解液を容易に浸透できる蓄電素子及び蓄電素子の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る蓄電素子は、極板が巻回された電極体を備え、前記極板は、集電箔と活物質層とを備えるとともに、前記集電箔と前記活物質層との双方を貫通する貫通孔である電極孔を備え、前記集電箔と前記活物質層との並び方向から見て、前記電極孔は、所定方向に長く、前記所定方向である長手方向と直交する方向である短手方向における前記電極孔の長さは、３００μｍ以下である。
【０００７】
本発明の一態様に係る蓄電素子の製造方法は、極板が巻回された電極体を備える蓄電素子の製造方法であって、前記極板にレーザ光を照射して、前記極板が備える集電箔と活物質層との双方を貫通する貫通孔である電極孔を形成することを含み、前記電極孔を形成することでは、２つ以上のレーザ照射スポットをオーバーラップさせることにより、前記集電箔と前記活物質層との並び方向から見て、前記電極孔が所定方向に長くなるように前記電極孔を形成する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明における蓄電素子によれば、不具合が生じるのを抑制しつつ電極体に電解液を容易に浸透できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施の形態に係る蓄電素子の外観を示す斜視図である。
図２は、実施の形態に係る蓄電素子を分解して各構成要素を示す分解斜視図である。
図３は、実施の形態に係る電極体の構成を示す斜視図及び断面図である。
図４は、実施の形態に係る電極体における極板の巻回状態を一部展開した状態での構成を示す斜視図である。
図５は、実施の形態に係る電極体の電極孔及び電極孔群の構成を示す正面図である。
図６は、実施の形態に係る電極体の電極孔及び電極孔群の一部の構成を拡大して示す正面図及び断面図である。
図７は、実施の形態に係る蓄電素子の製造方法における電極孔の形成工程を説明する模式図である。
図８は、実施の形態に係る蓄電装置の一例を示す平面図である。
図９Ａは、実施の形態の変形例１に係る電極孔の構成を示す正面図である。
図９Ｂは、実施の形態の変形例２に係る電極孔の構成を示す正面図である。
図１０は、実施の形態の変形例３に係る電極体の電極孔及び電極孔群の構成を示す正面図である。
図１１は、実施の形態の変形例４に係る電極体の電極孔及び電極孔群の構成を示す正面図である。
図１２は、実施の形態の変形例５に係る電極体の電極孔及び電極孔群の構成を示す正面図である。
図１３は、実施の形態の変形例６に係る電極体の電極孔及び電極孔群の構成を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（１）本発明の一態様に係る蓄電素子は、極板が巻回された電極体を備え、前記極板は、集電箔と活物質層とを備えるとともに、前記集電箔と前記活物質層との双方を貫通する貫通孔である電極孔を備え、前記集電箔と前記活物質層との並び方向から見て、前記電極孔は、所定方向に長く、前記所定方向である長手方向と直交する方向である短手方向における前記電極孔の長さは、３００μｍ以下である。
（【００１１】以降は省略されています）

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