[go: up one dir, main page]

JP2002170538A - Battery and electronic equipment - Google Patents

Battery and electronic equipment

Info

Publication number
JP2002170538A
JP2002170538A JP2000365966A JP2000365966A JP2002170538A JP 2002170538 A JP2002170538 A JP 2002170538A JP 2000365966 A JP2000365966 A JP 2000365966A JP 2000365966 A JP2000365966 A JP 2000365966A JP 2002170538 A JP2002170538 A JP 2002170538A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
curvature
internal space
battery element
electronic device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000365966A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichiro Kezuka
浩一郎 毛塚
Takahiro Endo
貴弘 遠藤
Kazuto Hatta
一人 八田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2000365966A priority Critical patent/JP2002170538A/en
Publication of JP2002170538A publication Critical patent/JP2002170538A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 湾曲した形状を有する電池素子及び電池を外
装材の湾曲した内部空間に強固に固定する。 【解決手段】 湾曲した形状を有する電池素子2と、電
池素子2の湾曲の曲率と異なる曲率に湾曲させた内部空
間3を有する電池ケース4とを備え、電池素子2は、弾
性変形した状態で電池ケース4の内部空間3に収納す
る。
(57) Abstract: A battery element and a battery having a curved shape are firmly fixed to a curved internal space of an exterior material. SOLUTION: A battery element 2 having a curved shape, and a battery case 4 having an internal space 3 curved to a curvature different from the curvature of the battery element 2 are provided, and the battery element 2 is elastically deformed. It is stored in the internal space 3 of the battery case 4.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、湾曲した形状を有
する電池、並びにそのような湾曲形状を有する電池を搭
載する電子機器に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery having a curved shape, and an electronic apparatus equipped with the battery having such a curved shape.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、例えばカメラ一体型VTR(vide
o tape recorder),携帯電話,携帯用コンピュータ等
といった、いわゆるポータブル電子機器が多く登場し、
その小型量化が図られる一方、これらポータブル電子機
器の電源となる電池の改良も盛んに行われている。
2. Description of the Related Art In recent years, for example, a camera-integrated VTR (vide
o tape recorder), mobile phones, portable computers, etc.
While miniaturization has been achieved, improvements have been made in batteries as power sources for these portable electronic devices.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、電池は、一
般に直方体や円筒形といった形状であるため、上述した
電子機器の湾曲したスペースに搭載することは困難であ
り、電子機器の内部における湾曲したスペースは、無駄
なスペースとなっている。
However, since the battery is generally in the shape of a rectangular parallelepiped or a cylinder, it is difficult to mount the battery in the curved space of the electronic device described above, and the curved space inside the electronic device is difficult. Is wasted space.

【0004】そこで、このような湾曲したスペースに電
池を搭載することができれば、電子機器を小型化するこ
とが可能である。さらに、電池の外装材として、電子機
器の筐体を利用すれば、電子機器をさらに小型化するこ
とが可能である。
Therefore, if a battery can be mounted in such a curved space, the size of the electronic device can be reduced. Furthermore, if the housing of the electronic device is used as the exterior material of the battery, the size of the electronic device can be further reduced.

【0005】また、このような湾曲したスペースに電池
を搭載するために、電池を湾曲させた場合には、図7に
示すような湾曲した形状を有する電池素子100と、こ
の電池素子100を収納するための内部空間101と有
する電池ケース102が必要となる。なお、図7は、湾
曲した形状を有する電池の内部構造を模式的に示す概略
断面図である。ここで、電池ケース102は、十分な強
度が必要であり、電池素子100が振動や衝撃等で損傷
しないように、電池素子100を内部空間101にしっ
かりと固定させる必要がある。しかしながら、このよう
な湾曲形状を有する電池では、電池ケース102の内部
空間101に電池素子100を外部衝撃等により損傷し
ないようにしっかりと固定することが非常に困難であっ
た。
When a battery is bent in order to mount the battery in such a curved space, a battery element 100 having a curved shape as shown in FIG. A battery case 102 having an internal space 101 for performing the operation is required. FIG. 7 is a schematic cross-sectional view schematically showing the internal structure of a battery having a curved shape. Here, the battery case 102 needs to have sufficient strength, and the battery element 100 needs to be firmly fixed to the internal space 101 so that the battery element 100 is not damaged by vibration, impact, or the like. However, in the battery having such a curved shape, it is very difficult to securely fix the battery element 100 in the internal space 101 of the battery case 102 so as not to be damaged by an external impact or the like.

【0006】例えば、電池外装材の内部空間に電池素子
を固定する方法としては、電池外装材の内部空間に板バ
ネやクッション等を用いて電池素子を固定することが考
えられる。
For example, as a method of fixing the battery element in the internal space of the battery exterior material, it is conceivable to fix the battery element in the internal space of the battery exterior material using a leaf spring or a cushion.

【0007】しかしながら、この場合、板バネやクッシ
ョン等が電池素子と接触してしまうと、材質によっては
電気化学的に分解や、電池反応に望ましくない影響を与
えてしまい、電池の特性劣化などを引き起こす不具合が
生じてしまう。また、エネルギー密度的にも電池素子以
外のものを加えることになるので望ましくない。
However, in this case, if a leaf spring, a cushion, or the like comes into contact with the battery element, depending on the material, it may electrochemically decompose or adversely affect the battery reaction, thereby deteriorating the characteristics of the battery. The trouble that causes it occurs. In addition, it is not desirable because energy other than the battery element is added in terms of energy density.

【0008】また、上述した電子機器では、湾曲したス
ペースに電池を搭載する際に、このような湾曲した形状
を有する電池を外装材となる筐体の湾曲したスペースに
しっかりと固定することが困難であった。
Further, in the above-described electronic apparatus, when a battery is mounted in a curved space, it is difficult to firmly fix the battery having such a curved shape to the curved space of a housing serving as an exterior material. Met.

【0009】そこで、本発明はこのような従来の事情に
鑑みて提案されたものであり、湾曲した形状を有する電
池素子を外装材の湾曲した内部空間に強固に固定するこ
とを可能とし、電池特性の劣化や、エネルギー密度の低
下等を防止することを可能とした電池を提供することを
目的とする。また、本発明は、そのような湾曲した形状
を有する電池を搭載することにより、さらなる小型化を
可能とした電子機器を提供することを目的とする。
In view of the foregoing, the present invention has been proposed in view of such a conventional situation, and enables a battery element having a curved shape to be firmly fixed to a curved internal space of an exterior material. It is an object of the present invention to provide a battery capable of preventing deterioration in characteristics, reduction in energy density, and the like. Another object of the present invention is to provide an electronic device capable of further miniaturization by mounting a battery having such a curved shape.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】この目的を達成する本発
明に係る電池は、湾曲した形状を有する電池素子と、電
池素子の湾曲の曲率と異なる曲率に湾曲させた内部空間
を有する外装材とを備え、電池素子は、弾性変形した状
態で外装材の内部空間に収納されていることを特徴とし
ている。
A battery according to the present invention that achieves this object includes a battery element having a curved shape, and an exterior material having an internal space curved to a curvature different from the curvature of the battery element. And the battery element is housed in the inner space of the exterior material in an elastically deformed state.

【0011】以上のように本発明に係る電池では、電池
素子の湾曲の曲率と外装材の内部空間における湾曲の曲
率とが異なることにより、電池素子が弾性変形した状態
で外装材の内部空間に収納されることから、電池素子を
外装材の内部空間に強固に固定することができる。
As described above, in the battery according to the present invention, the curvature of the battery element is different from the curvature of the curvature in the internal space of the exterior material, so that the battery element is elastically deformed in the interior space of the exterior material. Since the battery element is stored, the battery element can be firmly fixed in the internal space of the exterior material.

【0012】また、この目的を達成する本発明に係る電
子機器は、湾曲した形状を有する電池を搭載する電子機
器であって、電池の湾曲の曲率と異なる曲率に湾曲させ
た内部空間を有する電池収納部を備えており、電池は、
弾性変形した状態で電池収納部の内部空間に収納されて
いることを特徴としている。
According to another aspect of the present invention, there is provided an electronic device including a battery having a curved shape, the battery having an internal space curved to a curvature different from the curvature of the battery. It has a storage section, and the battery is
It is characterized in that it is housed in the internal space of the battery housing in an elastically deformed state.

【0013】以上のように本発明に係る電子機器では、
電池の湾曲の曲率と電池収納部の内部空間における湾曲
の曲率とが異なることにより、電池が弾性変形した状態
で電池収納部の内部空間に収納されることから、電池を
電池収納部の内部空間に強固に固定することができる。
As described above, in the electronic device according to the present invention,
Since the curvature of the battery is different from the curvature of the battery in the internal space of the battery housing, the battery is stored in the internal space of the battery housing in an elastically deformed state. Can be fixed firmly.

【0014】また、電子機器では、電池収納部を筐体の
湾曲した部分に設けるようにすれば、このような筐体の
湾曲した部分を有効に利用することができ、さらなる小
型化が可能となる。
Further, in the electronic device, if the battery housing is provided in a curved portion of the housing, such a curved portion of the housing can be effectively used, and further downsizing can be achieved. Become.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照にして詳細に説明する。先ず、本発明を適
用した電池の一構成例を図1に示す。なお、図1は、こ
の電池構造を模式的に示す概略断面図である。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. First, FIG. 1 shows a configuration example of a battery to which the present invention is applied. FIG. 1 is a schematic sectional view schematically showing the battery structure.

【0016】本発明を適用した電池1は、湾曲した形状
を有する電池素子2と、この電池素子2の湾曲の曲率と
異なる湾曲した内部空間3を有する外装材である電池ケ
ース4とを備え、電池素子2が弾性変形した状態で電池
ケース4の内部空間3に収納されていることを特徴とし
ている。すなわち、本発明の電池1は、電池素子2の湾
曲の曲率と、電池ケース4の内部空間3における湾曲の
曲率とが異なることにより、電池素子2が弾性変形した
状態で電池ケース4の内部空間に収納されていることを
特徴としている。
A battery 1 to which the present invention is applied includes a battery element 2 having a curved shape, and a battery case 4 as an exterior material having a curved internal space 3 having a different curvature from the curvature of the battery element 2. It is characterized in that the battery element 2 is housed in the internal space 3 of the battery case 4 in an elastically deformed state. That is, in the battery 1 of the present invention, the curvature of the battery element 2 differs from the curvature of the curvature in the internal space 3 of the battery case 4, so that the internal space of the battery case 4 is elastically deformed. It is characterized by being stored in.

【0017】具体的に、この電池1では、電池素子2の
湾曲の曲率が電池ケース4の内部空間3における湾曲の
曲率よりも大とされている。
Specifically, in the battery 1, the curvature of the battery element 2 is larger than the curvature of the curvature in the internal space 3 of the battery case 4.

【0018】この場合、電池素子2が電池ケース4の内
部空間3に収納されると、電池素子2の凸面が、電池ケ
ース4の内部空間3を構成する内部周面の凹面と略中央
部Aにて当接するとともに、電池素子2の凹面が、電池
ケース4の内部空間3を構成する内部周面の凸面と略両
端部B、Cにて当接することとなる。そして、電池素子
2が弾性変形することで電池ケース4の内部周面を弾性
力(撓み)により押圧することとなる。
In this case, when the battery element 2 is housed in the internal space 3 of the battery case 4, the convex surface of the battery element 2 has a concave surface of the internal peripheral surface constituting the internal space 3 of the battery case 4 and a substantially central portion A. At the same time, the concave surface of the battery element 2 comes into contact with the convex surface of the internal peripheral surface constituting the internal space 3 of the battery case 4 at substantially both ends B and C. When the battery element 2 is elastically deformed, the inner peripheral surface of the battery case 4 is pressed by an elastic force (bending).

【0019】これにより、電池1では、電池素子2を電
池ケース4の内部空間3に強固に固定することができ
る。したがって、この電池1では、電池素子2が振動や
衝撃等により損傷してしまうのを防ぐことができ、電池
特性の劣化やエネルギー密度の低下等を防止することが
できる。
Thus, in the battery 1, the battery element 2 can be firmly fixed in the internal space 3 of the battery case 4. Therefore, in the battery 1, it is possible to prevent the battery element 2 from being damaged due to vibration, impact, and the like, and to prevent deterioration of battery characteristics, a decrease in energy density, and the like.

【0020】また、本発明を適用した電池1としては、
図1に示す電池素子2の湾曲の曲率が電池ケース4の内
部空間3における曲率よりも大とされているものに必ず
しも限定されるものでなく、電池素子2の湾曲の曲率と
電池ケース4の内部空間3における湾曲の曲率とが異な
っていれば良い。
Further, as the battery 1 to which the present invention is applied,
The curvature of the battery element 2 shown in FIG. 1 is not necessarily limited to the curvature greater than the curvature in the internal space 3 of the battery case 4, and the curvature of the battery element 2 and the curvature of the battery case 4 are not limited. What is necessary is that the curvature of the curvature in the internal space 3 is different.

【0021】例えば図2に示すような電池素子2の湾曲
の曲率が電池ケース4の内部空間3における湾曲の曲率
よりも小とされたものであっても良い。
For example, the curvature of the battery element 2 as shown in FIG. 2 may be smaller than the curvature of the curvature in the internal space 3 of the battery case 4.

【0022】この場合、電池素子2が電池ケース4の内
部空間3に収納されると、電池素子2の凸面が、電池ケ
ース4の内部空間3を構成する内部周面の凹面と略両端
部D、Eにて当接するとともに、電池素子2の凹面が、
電池ケース4の内部空間3を構成する内部周面の凸面と
略中央部Fにて当接することとなる。そして、電池素子
2が弾性変形することで電池ケース4の内部周面を弾性
力(撓み)により押圧することとなる。
In this case, when the battery element 2 is housed in the internal space 3 of the battery case 4, the convex surface of the battery element 2 has a concave surface of the internal peripheral surface constituting the internal space 3 of the battery case 4 and substantially both ends D. , E, and the concave surface of the battery element 2 is
It comes into contact with the convex surface of the inner peripheral surface constituting the internal space 3 of the battery case 4 at the substantially central portion F. When the battery element 2 is elastically deformed, the inner peripheral surface of the battery case 4 is pressed by an elastic force (bending).

【0023】これにより、電池1では、電池素子2を電
池ケース4の内部空間3に強固に固定することができ
る。したがって、この電池1では、電池素子2が振動や
衝撃等による損傷してしまうのを防ぐことができ、電池
特性の劣化やエネルギー密度の低下等を防止することが
できる。
Thus, in the battery 1, the battery element 2 can be firmly fixed in the internal space 3 of the battery case 4. Therefore, in the battery 1, it is possible to prevent the battery element 2 from being damaged by vibration, impact, and the like, and to prevent deterioration of battery characteristics, a decrease in energy density, and the like.

【0024】また、本発明を適用した電池1において
は、電池素子2のヤング率よりも高いヤング率を有する
電池ケース4を用いることが望ましい。
In the battery 1 to which the present invention is applied, it is desirable to use a battery case 4 having a higher Young's modulus than the battery element 2.

【0025】なお、このような電池ケース4の材料とし
ては、例えば金属や樹脂材料等を用いることが好まし
い。
It is preferable to use, for example, a metal or a resin material as the material of the battery case 4.

【0026】これは、電池素子2を電池ケース4に収納
した際に、電池素子2のヤング率よりも電池ケース4の
ヤング率が低いと、電池ケース4側が弾性変形してしま
うからである。この場合、電池ケース4は、当初の設計
と異なる形状となり、電池1の形状不良を招くこととな
る。
This is because, when the battery element 2 is housed in the battery case 4 and the Young's modulus of the battery case 4 is lower than the Young's modulus of the battery element 2, the battery case 4 side is elastically deformed. In this case, the battery case 4 has a shape different from the original design, which results in a defective shape of the battery 1.

【0027】以上、本発明を適用した電池1について説
明したが、上述した電池素子2としては、従来から一般
に使用されているものを用いることができる。
As described above, the battery 1 to which the present invention is applied has been described. As the above-described battery element 2, a battery element which has been generally used can be used.

【0028】具体的に、電池素子2は、図3及び図4に
示すように、負極板5と正極板6とを固体電解質7を介
して積層した構造を有している。なお、図3は、この電
池素子2の構成を示す透視平面図であり、図4は、図3
中に示す線分G−G’による断面図である。
Specifically, the battery element 2 has a structure in which a negative electrode plate 5 and a positive electrode plate 6 are laminated with a solid electrolyte 7 interposed therebetween, as shown in FIGS. FIG. 3 is a perspective plan view showing the configuration of the battery element 2, and FIG.
It is sectional drawing by line GG 'shown in the inside.

【0029】負極板5は、負極集電体8上に負極活物質
層9が、例えばキャスト塗布、焼結等により積層されて
形成されている。
The negative electrode plate 5 is formed by laminating a negative electrode active material layer 9 on a negative electrode current collector 8 by, for example, casting or sintering.

【0030】負極集電体8は、例えば銅、ニッケル、ス
テンレス等の金属材料が、例えば箔状、ラス状、パンチ
メタル状、網状等に成形されてなる。
The negative electrode current collector 8 is formed by molding a metal material such as copper, nickel, and stainless steel into, for example, a foil shape, a lath shape, a punched metal shape, or a net shape.

【0031】負極活物質層9は、リチウムをドープ・脱
ドープできる材料からなり、例えば難黒鉛化炭素系材料
や黒鉛系材料等の炭素材料を使用することができる。よ
り具体的には、例えば熱分解炭素類、コークス類(ピッ
チコークス、ニードルコークス、石油コークス等)、黒
鉛類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物の焼成体(フ
ェノール樹脂、フラン樹脂等を適用な温度で焼成、炭素
化したもの)、炭素繊維、活性炭等の炭素材料を使用す
ることができる。また、リチウムをドープ・脱ドープで
きる材料としては、ポリアセチレン、ポリピロール等の
高分子やSnO 等の酸化物を使用することができる。
なお、このような材料から負極を形成する際には、公知
の結着剤等を添加することができる。
The negative electrode active material layer 9 is doped and dedoped with lithium.
Made of materials that can be doped, such as non-graphitizable carbon-based materials
Carbon materials such as graphite and graphite materials can be used. Yo
More specifically, for example, pyrolyzed carbons, cokes (picks)
Coke, needle coke, petroleum coke, etc.), black
Fired body of lead, glassy carbon, and organic polymer compound
Baking phenolic resin, furan resin, etc. at appropriate temperature, carbon
), Carbon fiber, activated carbon, etc.
Can be Also, doping and undoping lithium
Materials that can be cut include polyacetylene, polypyrrole, etc.
Polymer or SnO 2And the like can be used.
When forming a negative electrode from such a material, a known method is used.
Can be added.

【0032】正極板6は、正極集電体10上に正極活物
質層11が、例えばキャスト塗布、焼結等により積層さ
れて形成されている。
The positive electrode plate 6 is formed by laminating a positive electrode active material layer 11 on a positive electrode current collector 10 by, for example, cast coating or sintering.

【0033】正極集電体10は、例えばアルミニウム、
ニッケル、ステンレス等の金属材料が、例えば箔状、ラ
ス状、パンチメタル状、網状等に成形されてなる。
The positive electrode current collector 10 is made of, for example, aluminum,
A metal material such as nickel or stainless steel is formed into a foil shape, a lath shape, a punched metal shape, a net shape, or the like.

【0034】正極活物質層11は、金属酸化物及び金属
硫化物又は特定の高分子等の電池の種類に応じた材料か
らなる。より具体的には、金属酸化物及び金属硫化物と
して、例えばTiS、MoS、NbSe、V
等のリチウムを含有しない金属硫化物あるいは金属酸
化物や、LiMO(ただし、Mは1種類以上の遷移
金属を表し、xは電池の充放電状態によって異なり、通
常0.05≦x≦1.10である)を主体とするリチウ
ム複合酸化物等を使用することができる。また、このリ
チウム複合酸化物を構成する遷移金属Mは、例えばC
o、Ni、Mn等を挙げることができるができる。ま
た、このようなリチウム複合酸化物としては、例えばL
iCoO、LiNiO、LiNiCo1−y
(ただし、式中のyは、0<y<1である)、LiMn
等を挙げることができる。これらのリチウム複合
酸化物は、高電圧を発生し、エネルギー密度的にも優れ
た正極活物質になる。
The positive electrode active material layer 11 is made of a material suitable for the type of battery, such as a metal oxide and a metal sulfide or a specific polymer. More specifically, as metal oxides and metal sulfides, for example, TiS 2 , MoS 2 , NbSe 2 , V 2 O
Metal sulfide or metal oxide containing no lithium such as 5 or Li x MO 2 (where M represents one or more transition metals, x varies depending on the charge / discharge state of the battery, and is usually 0.05 ≦ x .Ltoreq.1.10.). Further, the transition metal M constituting the lithium composite oxide is, for example, C
o, Ni, Mn and the like can be mentioned. Further, as such a lithium composite oxide, for example, L
iCoO 2 , LiNiO 2 , LiNi y Co 1-y O 2
(Where y in the formula is 0 <y <1), LiMn
2 O 4 and the like can be mentioned. These lithium composite oxides generate a high voltage and become positive electrode active materials excellent in energy density.

【0035】なお、正極活物質層11を形成する際に
は、上述した正極活物質を単独又は複数種を併せて使用
しても良い。なお、このような材料から正極を形成する
際には、公知の結着剤等を添加することができる。
When the positive electrode active material layer 11 is formed, the above-described positive electrode active materials may be used alone or in combination. When a positive electrode is formed from such a material, a known binder or the like can be added.

【0036】固体電解質7は、ゲル状電解質又は高分子
固体電解質などを用いることができる。
As the solid electrolyte 7, a gel electrolyte or a polymer solid electrolyte can be used.

【0037】ゲル状電解質は、可塑剤とリチウム塩など
の電解質とマトリックス高分子とを備えている。
The gel electrolyte includes a plasticizer, an electrolyte such as a lithium salt, and a matrix polymer.

【0038】可塑剤は、例えばエチレンカーボネート、
プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート、γ−
ブチルラクトン、γ−バレロラクトン、ジエトキシエタ
ン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラ
ン、1,3−ジオキサン、酢酸メチル、プロピオン酸メ
チル、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、
エチルメチルカーボネートなどの非水溶媒を単独又は可
塑剤の一成分として用いることができる。また、可塑剤
は、含有量が多いとイオン電導率が高くなり機械的強度
が弱くなる。逆に可塑剤の含有量が少ないとイオン電導
率が低くなり機械的強度は強くなる。
The plasticizer is, for example, ethylene carbonate,
Propylene carbonate, butylene carbonate, γ-
Butyl lactone, γ-valerolactone, diethoxyethane, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, 1,3-dioxane, methyl acetate, methyl propionate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate,
A non-aqueous solvent such as ethyl methyl carbonate can be used alone or as a component of the plasticizer. Also, if the content of the plasticizer is large, the ionic conductivity increases and the mechanical strength decreases. Conversely, when the content of the plasticizer is small, the ionic conductivity is reduced and the mechanical strength is increased.

【0039】ゲル状電解質における電解質は、通常のリ
チウムイオン二次電池の電解液に用いられるリチウム塩
を単独又は混合して使用することができる。例えばLi
PF 、LiBF、LiAsF、LiClO、L
iCFSO、LiN(SOCF、LiAl
Cl、LiSiFなどが酸化安定性の点で好まし
い。また、可塑剤に含有されるLiPFなどのリチウ
ム塩濃度は、例えば0.3mol/l乃至2.5mol
/l等が好ましい。
The electrolyte in the gel electrolyte is a normal one.
Lithium salt used for electrolyte of lithium ion secondary battery
Can be used alone or as a mixture. For example, Li
PF 6, LiBF4, LiAsF6, LiClO4, L
iCF3SO4, LiN (SO2CF3)2, LiAl
Cl4, LiSiF6Are preferred in terms of oxidation stability
No. LiPF contained in the plasticizer6Lichiu etc.
The salt concentration is, for example, 0.3 mol / l to 2.5 mol.
/ L and the like are preferred.

【0040】マトリックス高分子は、固体電解質7を構
成する際に使用する種々の高分子が利用できる。例え
ば、ポリ(ビニリデンフルオロライド)やポリ(ビニリ
デンフルオロライド−co−ヘキサフルオロプロピレ
ン)等のフッ素系高分子、ポリ(エチレンオキサイド)
や同架橋体等のエーテル系高分子、又は、ナイロン系、
ウレタン系高分子、ポリ尿素系、ポリアクリル酸誘導
体、ポリメタクリル酸誘導体、ポリ(アクリロニトリ
ル)、エーテル・エステル・炭酸エステル等を構造に持
った架橋体等である。特に、酸化還元安定性からフッ素
系高分子、エーテル・エステル・炭酸エステル等を構造
に持った架橋体を用いることが好ましい。
As the matrix polymer, various polymers used when constituting the solid electrolyte 7 can be used. For example, fluorine-based polymers such as poly (vinylidene fluoride) and poly (vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), poly (ethylene oxide)
Or ether-based polymers such as cross-linked products, or nylon-based,
Examples include urethane-based polymers, polyurea-based, polyacrylic acid derivatives, polymethacrylic acid derivatives, poly (acrylonitrile), and cross-linked products having a structure of ether, ester, or carbonate. In particular, it is preferable to use a crosslinked body having a structure of a fluorine-based polymer, ether / ester / carbonate, etc. from the viewpoint of redox stability.

【0041】高分子固体電解質は、リチウム塩などの電
解質と高分子化合物とを備えている。
The polymer solid electrolyte includes an electrolyte such as a lithium salt and a polymer compound.

【0042】高分子固体電解質における電解質は、ゲル
状電解質に用いたものと同様のものなどを使用すること
ができる。
As the electrolyte in the solid polymer electrolyte, those similar to those used for the gel electrolyte can be used.

【0043】高分子化合物は、例えばポリ(エチレンオ
キサイド)や同架橋体等のエーテル系高分子、ポリ(メ
タクリレート)エステル系、アクリレート系、アミン
系、アルコキシド系、ナイロン系、ポリ尿素系、ウレタ
ン系などを単独又は混合して用いることができる。
The polymer compound may be, for example, an ether polymer such as poly (ethylene oxide) or a crosslinked product thereof, a poly (methacrylate) ester, an acrylate, an amine, an alkoxide, a nylon, a polyurea, or a urethane. Etc. can be used alone or in combination.

【0044】また、電池素子2には、負極集電体8の一
端を延長して形成された負極リード接続部12に負極リ
ード13と、正極集電体10の一端を延長して形成され
た正極リード接続部14に正極リード15とがそれぞれ
接続されている。
In the battery element 2, a negative electrode lead 13 and a positive electrode current collector 10 are formed by extending one end of a negative electrode lead connecting portion 12 formed by extending one end of the negative electrode current collector 8. The positive electrode lead 15 is connected to the positive electrode lead connection portion 14.

【0045】そして、この電池素子2は、ラミネートフ
ィルム16に包まれており、負極リード13と正極リー
ド15とを外部に導出しつつ、図1中に示す斜線部分H
にてラミネートフィルム16が張り合わされることによ
り、封止された構造を有している。
The battery element 2 is wrapped in a laminate film 16, and the negative electrode lead 13 and the positive electrode lead 15 are led out to the outside, and the hatched portion H shown in FIG.
Has a sealed structure by laminating the laminate film 16.

【0046】また、負極リード13及び正極リード15
には、それぞれラミネートフィルム16との接触する部
分に、電池素子2がラミネートフィルム16の内部に収
納された際に、このラミネートフィルム16密着性を向
上させるためのシーラント17が設けられている。
The negative electrode lead 13 and the positive electrode lead 15
Are provided with sealants 17 for improving the adhesiveness of the laminate film 16 when the battery element 2 is housed inside the laminate film 16 at the portions in contact with the laminate film 16, respectively.

【0047】なお、電池素子2としては、このようなラ
ミネートフィルム16に封止されたものに必ずしも限定
されるものではなく、上述した電池ケース4の内部空間
3に直接収納されるものであっても良い。
It should be noted that the battery element 2 is not necessarily limited to the one sealed in such a laminate film 16, but is directly housed in the internal space 3 of the battery case 4 described above. Is also good.

【0048】なお、この電池素子2では、図3に示すよ
うに、その湾曲方向が負極リード13及び正極リード1
5の取り付け方向に対して略直行する方向に湾曲してい
るが、このような湾曲方向に限定されるものではない。
例えば、電池素子2の湾曲方向を負極リード13及び正
極リード15の取り付け方向に対して略平行な方向とし
ても良い。次に、本発明を適用した電子機器について説
明する。
In this battery element 2, as shown in FIG.
5 is curved in a direction substantially perpendicular to the mounting direction, but is not limited to such a curved direction.
For example, the bending direction of the battery element 2 may be substantially parallel to the mounting direction of the negative electrode lead 13 and the positive electrode lead 15. Next, an electronic device to which the present invention is applied will be described.

【0049】この電子機器では、湾曲した形状を有する
電池を搭載することにより、さらなる小型化を可能とし
た電子機器である。すなわち、本発明を適用した電子機
器は、図5に示すように、電池30の湾曲の曲率と異な
る湾曲した内部空間31を有する電池収納部32が、例
えば筐体33の湾曲した部分に設けられており、電池3
0が弾性変形した状態で電池収納部32の内部空間31
に収納されている。なお、図5は、この電子機器の内部
構造を模式的に示す要部断面図である。
In this electronic device, a battery having a curved shape is mounted, so that the size of the electronic device can be further reduced. That is, in the electronic device to which the present invention is applied, as shown in FIG. 5, a battery housing portion 32 having a curved internal space 31 different from the curvature of the battery 30 is provided in, for example, a curved portion of the housing 33. Battery 3
The internal space 31 of the battery housing 32 is
It is stored in. FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part schematically showing the internal structure of the electronic device.

【0050】具体的に、この電子機器では、電池30の
湾曲の曲率が電池収納部32の内部空間31における湾
曲の曲率よりも大とされている。
Specifically, in this electronic device, the curvature of the battery 30 is greater than the curvature of the curvature in the internal space 31 of the battery housing 32.

【0051】この場合、電池30が電池収納部32の内
部空間31に収納されると、電池30の凸面が、電池収
納部32の内部空間31を構成する内部周面の凹面と略
中央部Iにて当接するとともに、電池30の凹面が、電
池収納部32の内部空間31を構成する内部周面の凸面
と略両端部J、Kにて当接することとなる。そして、電
池30が弾性変形することで電池収納部32の内部周面
を弾性力(撓み)により押圧することとなる。
In this case, when the battery 30 is housed in the internal space 31 of the battery housing 32, the convex surface of the battery 30 has a concave surface of the internal peripheral surface constituting the internal space 31 of the battery housing 32 and a substantially central portion I. At the same time, the concave surface of the battery 30 comes into contact with the convex surface of the internal peripheral surface constituting the internal space 31 of the battery housing portion 32 at substantially both ends J and K. When the battery 30 is elastically deformed, the inner peripheral surface of the battery housing portion 32 is pressed by an elastic force (bending).

【0052】これにより、電子機器では、電池30を電
池収納部32の内部空間31に強固に固定することがで
きる。したがって、この電池機器では、電池30が振動
や衝撃等により損傷してしまうのを防ぐことができ、電
池特性の劣化やエネルギー密度の低下等を防止すること
ができ、電池特性の劣化やエネルギー密度の低下等を防
止することができる。
As a result, in the electronic device, the battery 30 can be firmly fixed in the internal space 31 of the battery housing 32. Therefore, in this battery device, it is possible to prevent the battery 30 from being damaged by vibration, impact, and the like, to prevent deterioration of the battery characteristics and a decrease in energy density, and to prevent deterioration of the battery characteristics and energy density. , Etc. can be prevented.

【0053】また、電子機器では、このような湾曲した
形状を有する電池30を筐体33の湾曲した部分に収納
することにより、筐体33の湾曲した部分を有効に利用
することができ、さらなる小型化が可能となる。
In the electronic device, the battery 30 having such a curved shape is housed in the curved portion of the housing 33, so that the curved portion of the housing 33 can be effectively used. The size can be reduced.

【0054】また、本発明を適用した電子機器として
は、図5に示す電池30の湾曲の曲率が電池収納部32
の内部空間31における曲率よりも大とされているもの
に必ずしも限定されるものでなく、電池30の湾曲の曲
率と電池収納部32の内部空間31における湾曲の曲率
とが異なっていれば良い。
In the electronic apparatus to which the present invention is applied, the curvature of the battery 30 shown in FIG.
The curvature of the battery 30 is not necessarily limited to be larger than the curvature of the internal space 31. The curvature of the battery 30 and the curvature of the internal space 31 of the battery housing 32 may be different.

【0055】例えば図6に示すような、電池30の湾曲
の曲率が電池収納部32の内部空間31における湾曲の
曲率よりも小とされたものであっても良い。
For example, as shown in FIG. 6, the curvature of the battery 30 may be smaller than the curvature of the inside space 31 of the battery housing 32.

【0056】この場合、電池30が電池収納部32の内
部空間31に収納されると、電池30の凸面が、電池収
納部32の内部空間31を構成する内部周面の凹面と略
両端部L、Mにて当接するとともに、電池30の凹面
が、電池収納部32の内部空間31を構成する内部周面
の凸面と略中央部Nにて当接することとなる。そして、
電池30が弾性変形することで電池収納部32の内部周
面を弾性力(撓み)により押圧することとなる。
In this case, when the battery 30 is housed in the internal space 31 of the battery housing 32, the convex surface of the battery 30 has a concave surface of the internal peripheral surface constituting the internal space 31 of the battery housing 32 and substantially both ends L. , M, and the concave surface of the battery 30 comes into contact with the convex surface of the internal peripheral surface that forms the internal space 31 of the battery housing 32 at the substantially central portion N. And
When the battery 30 is elastically deformed, the inner peripheral surface of the battery housing portion 32 is pressed by an elastic force (bending).

【0057】これにより、電子機器では、電池30を電
池収納部32の内部空間31に強固に固定することがで
きる。したがって、この電池機器では、電池30が振動
や衝撃等により損傷してしまうのを防ぐことができ、電
池特性の劣化やエネルギー密度の低下等を防止すること
ができ、電池特性の劣化やエネルギー密度の低下等を防
止することができる。
As a result, in the electronic device, the battery 30 can be firmly fixed to the internal space 31 of the battery housing 32. Therefore, in this battery device, it is possible to prevent the battery 30 from being damaged by vibration, impact, and the like, to prevent deterioration of the battery characteristics and a decrease in energy density, and to prevent deterioration of the battery characteristics and energy density. , Etc. can be prevented.

【0058】また、電子機器では、このような湾曲した
形状を有する電池30を筐体33の湾曲した部分に収納
することにより、筐体33の湾曲した部分を有効に利用
することができ、さらなる小型化が可能となる。
In the electronic device, the battery 30 having such a curved shape is accommodated in the curved portion of the housing 33, so that the curved portion of the housing 33 can be effectively used. The size can be reduced.

【0059】なお、電子機器の電池収納部32は、筐体
33の湾曲した部分に限定されるものではなく、電子機
器の内部において、湾曲した部分であれば特に限定され
るものではない。
The battery housing 32 of the electronic device is not limited to the curved portion of the housing 33, and is not particularly limited as long as it is a curved portion inside the electronic device.

【0060】なお、電子機器においては、上述した電池
素子2を電池収納部32の湾曲した内部空間31に直接
収納した構成としても良く、この場合も同様の効果を得
ることができる。
In the electronic device, the above-described battery element 2 may be directly housed in the curved internal space 31 of the battery housing portion 32. In this case, the same effect can be obtained.

【0061】[0061]

【実施例】以下、本発明を適用した電池を実際に作製し
た実施例について説明する。また、これら実施例と比較
するために作製した比較例について説明する。
EXAMPLES Examples of actually manufacturing a battery to which the present invention is applied will be described below. Further, a comparative example manufactured for comparison with these examples will be described.

【0062】<実施例1>実施例1では、負極板を作製
するのに、先ず粉砕した得た黒鉛粉末を90重量部と、
結着剤としてポリ(ビニリデンフルオロライド−co−
ヘキサフルオロプロピレン)を10重量部とを混合して
負極合剤を調整し、この負極合剤をN−メチル−2−ピ
ロリドン(NMP)に分散させてスラリー状の負極合剤
とする。次に、スラリー状の負極合剤を負極集電体であ
る厚さ10μmの帯状銅箔の片面に均一に塗布し、乾燥
させた後に、ロールプレス機で圧縮成形することによ
り、負極板を作製した。
<Example 1> In Example 1, 90 parts by weight of a pulverized graphite powder was first added to prepare a negative electrode plate.
Poly (vinylidene fluoride) -co-
Hexafluoropropylene) is mixed with 10 parts by weight to prepare a negative electrode mixture, and this negative electrode mixture is dispersed in N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) to obtain a slurry negative electrode mixture. Next, a slurry-like negative electrode mixture was uniformly applied to one surface of a 10-μm-thick strip-shaped copper foil as a negative electrode current collector, dried, and then compression-molded with a roll press to produce a negative electrode plate. did.

【0063】次に、正極板を作製するのに、先ず、炭酸
リチウムと炭酸コバルトとをモル比0.5モル対1モル
の割合で混合し、900℃の空気中で5時間焼成するこ
とにより、LiCoOを得た。次に、得られたLiC
oOを90重量部と、導電剤として黒鉛を6重量部
と、結着剤としてポリ(ビニリデンフルオロライド−c
o−ヘキサフルオロプロピレン)を4重量部とを混合し
て正極合剤を調整し、この正極合剤をNMPに分散させ
てスラリー状の正極合剤とする。次に、スラリー状の正
極合剤を正極集電体である厚さ20μmの帯状アルミニ
ウム箔の片面に均一に塗布し、乾燥させた後に、ロール
プレス機で圧縮成形することにより、正極板を作製し
た。
Next, to prepare a positive electrode plate, first, lithium carbonate and cobalt carbonate were mixed at a molar ratio of 0.5: 1 to 1 mol, and calcined in air at 900 ° C. for 5 hours. , LiCoO 2 . Next, the obtained LiC
90 parts by weight of oO 2 , 6 parts by weight of graphite as a conductive agent, and poly (vinylidenefluoride-c) as a binder
o-Hexafluoropropylene) is mixed with 4 parts by weight to prepare a positive electrode mixture, and this positive electrode mixture is dispersed in NMP to form a slurry-type positive electrode mixture. Next, a slurry-like positive electrode mixture was uniformly applied to one side of a 20 μm-thick strip-shaped aluminum foil as a positive electrode current collector, dried, and then compression-molded with a roll press to produce a positive electrode plate. did.

【0064】次に、これら負極板及び正極板上に、炭酸
エチレン(EC)を42.5重量部と、炭酸プロピレン
(PC)を42.5重量部と、電解質塩であるLiPF
を15重量部とを混合して得られる可塑剤を30重量
部と、マトリックス高分子であるポリ(ビニリデンフル
オロライド−co−ヘキサフルオロプロピレン)を10
重量部と、炭酸ジメチル60重量部とを混合し、溶解さ
せた溶液を均一に塗布し、含浸させた後に、常温で8時
間放置し、炭酸ジメチルを気化させて除去することによ
り、ゲル状電解質を積層形成した。
Next, 42.5 parts by weight of ethylene carbonate (EC), 42.5 parts by weight of propylene carbonate (PC), and LiPF as an electrolyte salt were placed on the negative electrode plate and the positive electrode plate.
6 and 15 parts by weight, and 30 parts by weight of a plasticizer obtained, and 10 parts of poly (vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) as a matrix polymer.
Part by weight and 60 parts by weight of dimethyl carbonate are mixed, and a solution obtained by dissolving the mixture is uniformly applied and impregnated. Then, the mixture is allowed to stand at room temperature for 8 hours to vaporize and remove dimethyl carbonate. Was formed by lamination.

【0065】次に、負極板と正極板とを互いのゲル状電
解質が形成された面を対向させながら、湾曲した形状に
なるように圧着させることにより、面積5cm×8c
m、厚さ0.3mmの湾曲した形状を有する電池素子2
を作製した。
Next, the negative electrode plate and the positive electrode plate are pressure-bonded to each other so that the surfaces on which the gel electrolyte is formed face each other so as to have a curved shape.
m, a battery element 2 having a curved shape with a thickness of 0.3 mm
Was prepared.

【0066】次に、この電池素子2に対して負極集電体
の一端を延長して形成された面積5mm×5mmの負極
リード接続部に、長さ20mm、幅5mm、厚さ0.0
5mmのニッケル製の負極リードと、正極集電体の一端
を延長して形成された面積5mm×5mmの正極リード
接続部に、長さ20mm、幅5mm、厚さ0.05mm
のアルミニウム製の正極リードとをそれぞれ超音波溶接
により接続した。
Next, a 20 mm long, 5 mm wide, and 0.0 mm thick negative electrode current collector was formed by extending one end of the negative electrode current collector to the negative electrode lead connection portion having an area of 5 mm × 5 mm.
A 5 mm nickel negative electrode lead and a 5 mm × 5 mm area positive electrode lead connecting portion formed by extending one end of a positive electrode current collector have a length of 20 mm, a width of 5 mm, and a thickness of 0.05 mm.
The aluminum positive electrode lead was connected by ultrasonic welding.

【0067】次に、この電池素子の備わる負極リード端
子と正極リードとを外部に導出しつつ、ラミネートフィ
ルムの内部に収納した。これら負極リード及び正極リー
ドには、それぞれラミネートフィルムと接触する部分
に、電池素子がラミネートフィルムの内部に収納された
際に、ラミネートフィルムとの密着性を向上させるため
のシーラントが設けられている。次に、電池素子を内部
に収納したラミネートフィルムの周囲を張り合わせるこ
とにより、電池素子をラミネートフィルムに封入した。
Next, the negative electrode lead terminal and the positive electrode lead provided with the battery element were housed inside the laminate film while being led out. Each of the negative electrode lead and the positive electrode lead is provided with a sealant at a portion that comes into contact with the laminate film to improve adhesion to the laminate film when the battery element is housed inside the laminate film. Next, the battery element was sealed in the laminate film by laminating the periphery of the laminate film containing the battery element therein.

【0068】次に、この電池素子の湾曲の曲率と異なる
曲率に湾曲させた内部空間を有する電池ケースを用意
し、電池素子を弾性変形させた状態で電池ケースの内部
空間に収納した。以上のようにして湾曲形状を有する電
池を作製した。
Next, a battery case having an internal space curved to a curvature different from the curvature of the battery element was prepared, and the battery element was housed in the internal space of the battery case in an elastically deformed state. A battery having a curved shape was manufactured as described above.

【0069】このとき、電池素子の湾曲の曲率を電池ケ
ースの内部空間における湾曲の曲率よりも大とした。ま
た、電池ケースには、電池素子のヤング率より高いヤン
グ率のものを用いた。
At this time, the curvature of the battery element was set to be larger than the curvature of the inside space of the battery case. The battery case used had a Young's modulus higher than the Young's modulus of the battery element.

【0070】<実施例2>実施例2では、電池素子の湾
曲の曲率を電池ケースの内部空間における湾曲の曲率よ
りも小とした以外は、実施例1と同様にして湾曲形状を
有する電池を作製した。
<Example 2> In Example 2, a battery having a curved shape was formed in the same manner as in Example 1 except that the curvature of the battery element was smaller than the curvature of curvature in the internal space of the battery case. Produced.

【0071】<比較例1>比較例1では、電池素子の湾
曲の曲率と電池ケースの内部空間における湾曲の曲率と
を同じとする以外は、実施例1と同様にして湾曲形状を
有する電池を作製した。
Comparative Example 1 In Comparative Example 1, a battery having a curved shape was formed in the same manner as in Example 1 except that the curvature of the battery element and the curvature of the inside space of the battery case were the same. Produced.

【0072】<比較例2>比較例2では、電池ケースの
ヤング率を電池素子のヤング率より低くした以外は、実
施例1と同様にして湾曲形状を有する電池を作製した。
Comparative Example 2 In Comparative Example 2, a battery having a curved shape was produced in the same manner as in Example 1, except that the Young's modulus of the battery case was lower than the Young's modulus of the battery element.

【0073】<比較例3>比較例3では、電池ケースの
ヤング率を電池素子のヤング率より低くした以外は、実
施例2と同様にして湾曲形状を有する電池を作製した。
Comparative Example 3 In Comparative Example 3, a battery having a curved shape was produced in the same manner as in Example 2, except that the Young's modulus of the battery case was lower than that of the battery element.

【0074】以上のように作製された実施例1及び実施
例2、比較例1乃至比較例3の各電池について、23℃
の雰囲気中で理論容量の10時間率(以降、0.1Cと
称す)で定電流定電圧充電を4.2Vまで30時間行
い、次に、2時間率(以降、0.5Cと称す)の定電流
放電を3.0Vまで行った。このとき得られた各電池の
電気容量を初期の放電容量とした。
The batteries of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 3 manufactured as described above were heated at 23 ° C.
The constant-current constant-voltage charging is performed for 30 hours to 4.2 V at a theoretical capacity of 10 hours (hereinafter referred to as 0.1 C) in an atmosphere of 30 hours, and then at a 2-hour rate (hereinafter referred to as 0.5 C). The constant current discharge was performed up to 3.0V. The electric capacity of each battery obtained at this time was defined as the initial discharge capacity.

【0075】次に、23℃の雰囲気中で0.5Cで定電
流定電圧充電を4.2Vまで6時間行った後に、電池の
湾曲方向に2Hzの周期にて24時間の間、振動させ
た。
Next, the battery was charged at a constant current and a constant voltage of 0.5 V in an atmosphere of 23 ° C. to 4.2 V for 6 hours, and then vibrated in the bending direction of the battery at a cycle of 2 Hz for 24 hours. .

【0076】その後、0.5Cで定電流放電を3.0V
まで行い、放電容量を測定した。このとき得られた電池
の電気容量を振動後の放電容量とした。
Thereafter, a constant current discharge is performed at 3.0 V at 0.5 C.
And the discharge capacity was measured. The electric capacity of the battery obtained at this time was defined as the discharge capacity after vibration.

【0077】そして、初期の放電容量を100として、
振動後の放電容量をその割合で表し、振動後の維持率と
した。
Then, assuming that the initial discharge capacity is 100,
The discharge capacity after the vibration was represented by the ratio, and was regarded as the maintenance rate after the vibration.

【0078】また、これら各電池について、形状不良の
発生を調べた。
The occurrence of shape defects was examined for each of these batteries.

【0079】これら各電池の振動後の維持率及び形状不
良の測定結果を以下の表1に示す。
Table 1 below shows the measurement results of the retention rate and shape defect after vibration of each of these batteries.

【0080】[0080]

【表1】 [Table 1]

【0081】表1からわかるように、実施例1及び実施
例2の電池では、振動後の維持率が高く、電池の形状も
設計通りであった。
As can be seen from Table 1, in the batteries of Examples 1 and 2, the retention ratio after vibration was high, and the shapes of the batteries were as designed.

【0082】それに対して、比較例1の電池では、電池
の形状が設計通りであるものの、振動後の維持率が他の
電池と比べて低下していた。
On the other hand, in the battery of Comparative Example 1, although the shape of the battery was as designed, the maintenance ratio after vibration was lower than that of the other batteries.

【0083】これは、電池素子の湾曲の曲率と電池ケー
スの内部空間における湾曲の曲率とが同じであるため
に、電池素子が電池ケースの内部空間において、しっか
りと固定されずに、振動による損傷を受けてしまうから
である。
Since the curvature of the battery element is the same as the curvature of the inner space of the battery case, the battery element is not firmly fixed in the inner space of the battery case and is damaged by vibration. Because they will receive it.

【0084】また、比較例2の電池では、振動後の維持
率が良好であるものの、電池形状が設計以上に撓んでし
まった。
Further, in the battery of Comparative Example 2, although the maintenance ratio after vibration was good, the battery shape was more bent than designed.

【0085】これは、電池ケースのヤング率が電池素子
のヤング率より低く、電池ケース側が外装ケースの内部
空間に収納された電池素子の弾性力(撓み)により弾性
変形したことによる。
This is because the Young's modulus of the battery case is lower than the Young's modulus of the battery element, and the battery case side is elastically deformed by the elastic force (bending) of the battery element housed in the internal space of the outer case.

【0086】この場合、電池素子の湾曲の曲率が電池ケ
ースの内部空間における湾曲の曲率より大であるため
に、電池素子の湾曲した形状に倣って、電池形状が設計
以上に撓んだ形状となってしまう。
In this case, since the curvature of the battery element is larger than the curvature of the curvature in the internal space of the battery case, the shape of the battery is bent more than designed according to the curved shape of the battery element. turn into.

【0087】また、比較例3の電池では、振動後の維持
率が良好であるものの、電池形状が設計よりも平たくな
ってしまった。
Further, in the battery of Comparative Example 3, although the maintenance ratio after vibration was good, the battery shape was flatter than the design.

【0088】これは、電池ケースのヤング率が電池素子
のヤング率より低く、電池ケース側が電池ケースの内部
空間に収納された電池素子の弾性力(撓み)により弾性
変形したことによる。
This is because the Young's modulus of the battery case is lower than the Young's modulus of the battery element, and the battery case side is elastically deformed by the elastic force (bending) of the battery element housed in the internal space of the battery case.

【0089】この場合、電池素子の湾曲の曲率が電池ケ
ースの内部空間における湾曲の曲率より小であるため
に、電池素子の湾曲した形状に倣って、電池形状が設計
よりも平たい形状となってしまう。
In this case, since the curvature of the battery element is smaller than the curvature of the curvature in the internal space of the battery case, the battery shape follows the curved shape of the battery element and becomes flatter than designed. I will.

【0090】以上のことから、電池素子の湾曲の曲率と
電池ケースの内部空間における湾曲の曲率とを異ならせ
て、電池素子を弾性変形させた状態で電池ケースの内部
空間に収納するとともに、電池素子のヤング率より電池
ケースのヤング率を高くすることは、振動や衝撃などに
よる電池素子の損傷を防ぎ、電池特性の劣化がない湾曲
した形状を有する電池を作製する上で有効であることが
明らかになった。
From the above, the curvature of the battery element is made different from the curvature of the curvature in the internal space of the battery case, and the battery element is housed in the internal space of the battery case in an elastically deformed state. Making the Young's modulus of the battery case higher than the Young's modulus of the element is effective in preventing a battery element from being damaged due to vibration or impact, and for producing a battery having a curved shape without deterioration of battery characteristics. It was revealed.

【0091】[0091]

【発明の効果】以上で説明したように、本発明に係る電
池では、電池素子の湾曲の曲率と外装材の内部空間にお
ける湾曲の曲率とが異なることにより、電池素子が弾性
変形した状態で外装材の内部空間に収納されることか
ら、電池素子を外装材の内部空間に強固に固定すること
ができる。したがって、この電池によれば、振動や衝撃
等による電池素子の損傷を防ぐことができ、電池特性の
劣化やエネルギー密度の低下等を防止することができ
る。
As described above, in the battery according to the present invention, the curvature of the battery element is different from the curvature of the curvature in the internal space of the exterior material, so that the exterior of the battery element is elastically deformed. Since the battery element is housed in the internal space of the material, the battery element can be firmly fixed to the internal space of the exterior material. Therefore, according to this battery, it is possible to prevent damage to the battery element due to vibration, impact, and the like, and to prevent deterioration of battery characteristics, a decrease in energy density, and the like.

【0092】また、本発明に係る電子機器では、電池の
湾曲の曲率と電池収納部の内部空間における湾曲の曲率
とが異なることにより、電池が弾性変形した状態で電池
収納部の内部空間に収納されることから、電池を電池収
納部の内部空間に強固に固定することができる。したが
って、この電池機器によれば、振動や衝撃等による電池
の損傷を防ぐことができ、電池特性の劣化やエネルギー
密度の低下等を防止することができる。
In the electronic device according to the present invention, since the curvature of the battery is different from the curvature of the battery in the internal space of the battery housing, the battery is stored in the internal space of the battery housing in an elastically deformed state. Therefore, the battery can be firmly fixed in the internal space of the battery housing. Therefore, according to this battery device, it is possible to prevent damage to the battery due to vibration, impact, and the like, and to prevent deterioration of battery characteristics, a decrease in energy density, and the like.

【0093】そして、この電子機器では、電池収納部を
筐体の湾曲した部分に設けるようにすれば、このような
筐体の湾曲した部分を有効に利用することができ、さら
なる小型化が可能となる。
In this electronic device, if the battery housing is provided in a curved portion of the housing, such a curved portion of the housing can be effectively used, and further downsizing can be achieved. Becomes

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明で適用した電池の内部構造を模式的に示
す概念断面図であり、電池素子の湾曲の曲率を電池ケー
スの内部空間における湾曲の曲率に対して大とした状態
を示す図である。
FIG. 1 is a conceptual cross-sectional view schematically showing the internal structure of a battery applied in the present invention, showing a state where the curvature of the battery element is larger than the curvature in the internal space of the battery case. It is.

【図2】上記電池の内部構造を模式的に示す概念断面図
であり、電池素子の湾曲の曲率を電池ケースの内部空間
における湾曲の曲率に対して小とした状態を示す図であ
る。
FIG. 2 is a conceptual cross-sectional view schematically showing the internal structure of the battery, showing a state in which the curvature of the battery element is smaller than the curvature of the curvature in the internal space of the battery case.

【図3】本発明で適用した電池素子の構成を示す透視平
面図である。
FIG. 3 is a perspective plan view showing a configuration of a battery element applied in the present invention.

【図4】図3中に示す線分G−G’による断面図であ
る。
FIG. 4 is a sectional view taken along line GG ′ shown in FIG. 3;

【図5】本発明を適用した電子機器の内部構造を模式的
に示す概念断面図であり、電池の湾曲の曲率を電池収納
部の内部空間における湾曲の曲率に対して大とした状態
を示す図である。
FIG. 5 is a conceptual cross-sectional view schematically showing the internal structure of an electronic device to which the present invention is applied, and shows a state where the curvature of the battery is larger than the curvature in the internal space of the battery housing. FIG.

【図6】上記電子機器の内部構造を模式的に示す概念断
面図であり、電池の湾曲の曲率を電池収納部の内部空間
における湾曲の曲率に対して大とした状態を示す図であ
る。
FIG. 6 is a conceptual cross-sectional view schematically showing the internal structure of the electronic device, showing a state where the curvature of the battery is larger than the curvature in the internal space of the battery housing.

【図7】従来の電池の内部構造を模式的に示す概念断面
図である。
FIG. 7 is a conceptual sectional view schematically showing the internal structure of a conventional battery.

【符号の説明】 1 電池、2 電池素子、3 内部空間、4 電池ケー
ス、5 負極板、6正極板、7 固体電解質、30 電
池、31 内部空間、32 電池収納部、33 筐体
[Description of Signs] 1 battery, 2 battery element, 3 internal space, 4 battery case, 5 negative electrode plate, 6 positive electrode plate, 7 solid electrolyte, 30 batteries, 31 internal space, 32 battery storage section, 33 housing

フロントページの続き (72)発明者 八田 一人 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 5H011 AA06 BB04 DD06 KK00 5H029 AJ00 AK02 AK03 AK04 AK05 AL02 AL07 AL08 AL12 AM00 AM03 AM04 AM16 BJ04 BJ23 5H040 AA02 AS13 AS14 AY03 CC34Continued on the front page (72) Inventor Hatta alone F-term (reference) 5H011 AA06 BB04 DD06 KK00 5H029 AJ00 AK02 AK03 AK04 AK05 AL02 AL07 AL08 AL12 AM00 AM03 AM04 AM16 BJ04 BJ23 5H040 AA02 AS13 AS14 AY03 CC34

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 湾曲した形状を有する電池素子と、 上記電池素子の湾曲の曲率と異なる曲率に湾曲させた内
部空間を有する外装材とを備え、 上記電池素子は、弾性変形した状態で上記外装材の内部
空間に収納されていることを特徴とする電池。
1. A battery element having a curved shape, and an exterior material having an inner space curved to a curvature different from the curvature of the battery element, wherein the battery element is elastically deformed, and A battery stored in an internal space of a material.
【請求項2】 上記外装材のヤング率が上記電池素子の
ヤング率よりも高いことを特徴とする請求項1記載の電
池。
2. The battery according to claim 1, wherein the exterior material has a higher Young's modulus than the battery element.
【請求項3】 上記電池素子は、リチウムをドープ・脱
ドープすることが可能な材料を含有する負極を備えるこ
とを特徴とする請求項1記載の電池。
3. The battery according to claim 1, wherein the battery element includes a negative electrode containing a material capable of doping / dedoping lithium.
【請求項4】 上記負極は、リチウムをドープ・脱ドー
プすることが可能な材料として炭素材料を含有すること
を特徴とする請求項3記載の電池。
4. The battery according to claim 3, wherein the negative electrode contains a carbon material as a material capable of doping / dedoping lithium.
【請求項5】 上記電池素子は、リチウムと遷移金属と
の複合酸化物を含有する正極を備えることを特徴とする
請求項1記載の電池。
5. The battery according to claim 1, wherein the battery element includes a positive electrode containing a composite oxide of lithium and a transition metal.
【請求項6】 湾曲した形状を有する電池を搭載する電
子機器であって、 上記電池の湾曲の曲率と異なる曲率に湾曲させた内部空
間を有する電池収納部を備え、 上記電池は、弾性変形した状態で上記電池収納部の内部
空間に収納されていることを特徴とする電子機器。
6. An electronic device on which a battery having a curved shape is mounted, comprising: a battery housing having an internal space curved to a curvature different from the curvature of the battery, wherein the battery is elastically deformed. An electronic device, wherein the electronic device is stored in an internal space of the battery storage unit in a state.
【請求項7】 上記電池収納部を構成する部材のヤング
率が上記電池のヤング率よりも高いことを特徴とする請
求項6記載の電子機器。
7. The electronic device according to claim 6, wherein a Young's modulus of a member forming the battery housing portion is higher than a Young's modulus of the battery.
【請求項8】 上記電池は、リチウムをドープ・脱ドー
プすることが可能な材料を含有する負極を備えることを
特徴とする請求項6記載の電子機器。
8. The electronic device according to claim 6, wherein the battery includes a negative electrode containing a material capable of doping / dedoping lithium.
【請求項9】 上記負極は、リチウムをドープ・脱ドー
プすることが可能な材料として炭素材料を含有すること
を特徴とする請求項8記載の電子機器。
9. The electronic device according to claim 8, wherein the negative electrode contains a carbon material as a material capable of doping / dedoping lithium.
【請求項10】 上記電池は、リチウムと遷移金属との
複合酸化物を含有する正極を備えることを特徴とする請
求項6記載の電子機器。
10. The electronic device according to claim 6, wherein the battery includes a positive electrode containing a composite oxide of lithium and a transition metal.
【請求項11】 上記電池収納部は、筐体の湾曲した部
分に設けられていることを特徴とする請求項6記載の電
池機器。
11. The battery device according to claim 6, wherein the battery storage section is provided in a curved portion of the housing.
JP2000365966A 2000-11-30 2000-11-30 Battery and electronic equipment Withdrawn JP2002170538A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000365966A JP2002170538A (en) 2000-11-30 2000-11-30 Battery and electronic equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000365966A JP2002170538A (en) 2000-11-30 2000-11-30 Battery and electronic equipment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002170538A true JP2002170538A (en) 2002-06-14

Family

ID=18836651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000365966A Withdrawn JP2002170538A (en) 2000-11-30 2000-11-30 Battery and electronic equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002170538A (en)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003019698A3 (en) * 2001-08-24 2003-10-16 Koninkl Philips Electronics Nv Method of manufacturing a lithium battery, a lithium battery and an electrical appliance
WO2004059759A3 (en) * 2002-12-30 2005-03-10 Koninkl Philips Electronics Nv Electrochemical energy source integrally formed in a non-conductive casing and method of manufacturing such an electrochemical energy source
KR101382554B1 (en) * 2010-09-06 2014-04-07 주식회사 엘지화학 Battery Cell of Curved Shape and Battery Pack Employed with the Same
KR20150092669A (en) * 2014-02-05 2015-08-13 삼성에스디아이 주식회사 Curved secondary battery and manufacturing method thereof
WO2015141553A1 (en) * 2014-03-17 2015-09-24 日立マクセル株式会社 Non-aqueous electrolyte secondary battery
US20150303413A1 (en) * 2014-04-16 2015-10-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Curved secondary battery
JP2015187858A (en) * 2014-03-13 2015-10-29 株式会社半導体エネルギー研究所 Electronic device
JP2015531981A (en) * 2012-09-14 2015-11-05 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド Flexible secondary battery
JP2016039133A (en) * 2014-08-11 2016-03-22 三星エスディアイ株式会社Samsung SDI Co.,Ltd. Curved secondary battery and manufacturing method thereof
KR101611626B1 (en) * 2007-10-26 2016-04-26 지4 시너제틱스 인크. Dish shaped and pressure equalizing electrodes for electrochemical batteries
KR20160059780A (en) * 2014-11-19 2016-05-27 삼성에스디아이 주식회사 Fablicating method of rechargeable battery having a curved surface
CN105633305A (en) * 2014-11-21 2016-06-01 三星Sdi株式会社 Rechargeable battery
CN107170922A (en) * 2016-03-07 2017-09-15 辉能科技股份有限公司 Battery box device
JP2018529212A (en) * 2016-03-24 2018-10-04 エルジー・ケム・リミテッド battery
JP2018530124A (en) * 2016-03-31 2018-10-11 エルジー・ケム・リミテッド Highly flexible electrode assembly and battery cell including the same
KR20190009251A (en) * 2017-07-18 2019-01-28 주식회사 엘지화학 electrode assembly, secondary battery and method of manufacturing the same
CN116632249A (en) * 2023-07-26 2023-08-22 中创新航科技集团股份有限公司 Lithium ion battery
WO2025032965A1 (en) * 2023-08-04 2025-02-13 株式会社村田製作所 Secondary battery

Cited By (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005501385A (en) * 2001-08-24 2005-01-13 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Lithium battery manufacturing method, lithium battery and electric device
WO2003019698A3 (en) * 2001-08-24 2003-10-16 Koninkl Philips Electronics Nv Method of manufacturing a lithium battery, a lithium battery and an electrical appliance
WO2004059759A3 (en) * 2002-12-30 2005-03-10 Koninkl Philips Electronics Nv Electrochemical energy source integrally formed in a non-conductive casing and method of manufacturing such an electrochemical energy source
CN100555710C (en) * 2002-12-30 2009-10-28 皇家飞利浦电子股份有限公司 Electrochemical energy source integrated in an insulating casing and method of manufacturing the electrochemical energy source
KR101611626B1 (en) * 2007-10-26 2016-04-26 지4 시너제틱스 인크. Dish shaped and pressure equalizing electrodes for electrochemical batteries
KR101382554B1 (en) * 2010-09-06 2014-04-07 주식회사 엘지화학 Battery Cell of Curved Shape and Battery Pack Employed with the Same
JP2015531981A (en) * 2012-09-14 2015-11-05 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド Flexible secondary battery
KR20150092669A (en) * 2014-02-05 2015-08-13 삼성에스디아이 주식회사 Curved secondary battery and manufacturing method thereof
KR102248598B1 (en) * 2014-02-05 2021-05-06 삼성에스디아이 주식회사 Curved secondary battery and manufacturing method thereof
JP2015187858A (en) * 2014-03-13 2015-10-29 株式会社半導体エネルギー研究所 Electronic device
US11531372B2 (en) 2014-03-13 2022-12-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device
US12072736B2 (en) 2014-03-13 2024-08-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device
US11762423B2 (en) 2014-03-13 2023-09-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device
US11054858B2 (en) 2014-03-13 2021-07-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device
US10824193B2 (en) 2014-03-13 2020-11-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device
US10289158B2 (en) 2014-03-13 2019-05-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device
WO2015141553A1 (en) * 2014-03-17 2015-09-24 日立マクセル株式会社 Non-aqueous electrolyte secondary battery
US9954204B2 (en) * 2014-04-16 2018-04-24 Samsung Sdi Co., Ltd. Curved secondary battery
US20150303413A1 (en) * 2014-04-16 2015-10-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Curved secondary battery
JP2016039133A (en) * 2014-08-11 2016-03-22 三星エスディアイ株式会社Samsung SDI Co.,Ltd. Curved secondary battery and manufacturing method thereof
KR20160059780A (en) * 2014-11-19 2016-05-27 삼성에스디아이 주식회사 Fablicating method of rechargeable battery having a curved surface
KR102235282B1 (en) 2014-11-19 2021-04-01 삼성에스디아이 주식회사 Fablicating method of rechargeable battery having a curved surface
CN105633305B (en) * 2014-11-21 2019-12-03 三星Sdi株式会社 rechargeable battery
CN105633305A (en) * 2014-11-21 2016-06-01 三星Sdi株式会社 Rechargeable battery
CN107170922A (en) * 2016-03-07 2017-09-15 辉能科技股份有限公司 Battery box device
CN107170922B (en) * 2016-03-07 2024-02-20 辉能科技股份有限公司 Battery box device
US10510996B2 (en) 2016-03-24 2019-12-17 Lg Chem, Ltd. Battery
JP2018529212A (en) * 2016-03-24 2018-10-04 エルジー・ケム・リミテッド battery
JP2018530124A (en) * 2016-03-31 2018-10-11 エルジー・ケム・リミテッド Highly flexible electrode assembly and battery cell including the same
KR102270872B1 (en) * 2017-07-18 2021-07-01 주식회사 엘지에너지솔루션 electrode assembly, secondary battery and method of manufacturing the same
US11005106B2 (en) 2017-07-18 2021-05-11 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly, secondary battery including the electrode assembly, and method for manufacturing the electrode assembly
KR20190009251A (en) * 2017-07-18 2019-01-28 주식회사 엘지화학 electrode assembly, secondary battery and method of manufacturing the same
CN116632249A (en) * 2023-07-26 2023-08-22 中创新航科技集团股份有限公司 Lithium ion battery
CN116632249B (en) * 2023-07-26 2023-09-29 中创新航科技集团股份有限公司 Lithium ion battery
WO2025032965A1 (en) * 2023-08-04 2025-02-13 株式会社村田製作所 Secondary battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6599659B1 (en) Secondary cell and method for preparation thereof
JP3899499B2 (en) Non-aqueous electrolyte battery
JP3010781B2 (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery
US6376128B1 (en) Solid electrolyte battery having reduced sized electrodes
JP2002170538A (en) Battery and electronic equipment
EP1030398B9 (en) Gel electrolyte and gel electrolyte battery
US8431265B2 (en) Electric cell
JP2001236947A (en) Electrodes, batteries, and methods for producing them
JP2001023687A (en) Non-aqueous electrolyte battery
JP2001266894A (en) Battery electrode and non-aqueous electrolyte battery using the same
JP2004111105A (en) Non-aqueous electrolyte battery
US7585591B2 (en) Battery including rolled electrodes and straight lead terminals
JP2003288941A (en) Lithium secondary battery
JP2001176491A (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery
JP4103168B2 (en) Non-aqueous secondary battery and manufacturing method thereof
JP2007157560A (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2004014300A (en) Nonaqueous electrolyte battery and method of manufacturing the same
JP4166295B2 (en) Non-aqueous electrolyte battery
JP5002965B2 (en) Non-aqueous electrolyte battery and manufacturing apparatus thereof
JP4333103B2 (en) Non-aqueous electrolyte battery and manufacturing method thereof
JP4085481B2 (en) battery
JP2004335379A (en) Anode for battery, non-aqueous electrolyte battery
JP2003197259A (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery
JP2007134149A (en) Non-aqueous electrolyte battery
JP3230279B2 (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080205