特表 2024-541037 電気化学装置及び電気デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-11-06

(54)【発明の名称】電気化学装置及び電気デバイス

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/531 20210101AFI20241029BHJP

   H01M 50/533 20210101ALI20241029BHJP

   H01M 50/548 20210101ALI20241029BHJP

   H01M 50/559 20210101ALI20241029BHJP

   H01M 50/107 20210101ALI20241029BHJP

   H01M 50/152 20210101ALI20241029BHJP

   H01M 50/188 20210101ALI20241029BHJP

   H01M 50/119 20210101ALI20241029BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20241029BHJP

【ＦＩ】

H01M50/531

H01M50/533

H01M50/548 201

H01M50/559

H01M50/107

H01M50/152

H01M50/188

H01M50/119

H01M10/04 W

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024525559

(86)(22)【出願日】2021-10-29

(85)【翻訳文提出日】2024-04-26

(86)【国際出願番号】 CN2021127692

(87)【国際公開番号】W WO2023070591

(87)【国際公開日】2023-05-04

(81)【指定国・地域】

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ

(71)【出願人】

【識別番号】513054978

【氏名又は名称】寧徳新能源科技有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｎｉｎｇｄｅ Ａｍｐｅｒｅｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．１ Ｘｉｎｇａｎｇ Ｒｏａｄ， Ｚｈａｎｇｗａｎ Ｔｏｗｎ， Ｊｉａｏｃｈｅｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｎｉｎｇｄｅ Ｃｉｔｙ， Ｆｕｊｉａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， ３５２１００， Ｐｅｏｐｌｅ’ｓ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】100160691

【弁理士】

【氏名又は名称】田邊 淳也

(72)【発明者】

【氏名】蘇 士偉

(72)【発明者】

【氏名】▲デン▼ 道林

(72)【発明者】

【氏名】楊 興富

(72)【発明者】

【氏名】陳 文

【テーマコード（参考）】

5H011

5H028

5H043

【Ｆターム（参考）】

5H011AA02

5H011AA13

5H011CC06

5H011DD07

5H011FF04

5H011GG02

5H028AA07

5H028BB07

5H028CC05

5H028CC08

5H028CC11

5H028EE01

5H028HH00

5H028HH05

5H043AA10

5H043BA11

5H043CA07

5H043CA12

5H043DA07

5H043DA08

5H043EA06

5H043EA22

5H043EA23

5H043JA28D

5H043LA02D

5H043LA02E

5H043LA21D

5H043LA21E

5H043LA23D

5H043LA23E

(57)【要約】

本願はエネルギー貯蔵の技術分野に関し、特に一種の電気化学装置及び電気デバイスを開示する。電気化学装置は、ハウジングと、ハウジング内に収容された電極アセンブリと、第１タブと、第２タブとを含む。ハウジングは、頂壁と、側壁と、底壁とを含み、頂壁に第１電極が設けられている。電極アセンブリは、第１電極シートと第２電極シートとを含む。第１タブは、第１電極シートと第１電極とを接続する。第２タブは、第２電極シートに接続されている。頂壁に垂直な方向から見ると、第１タブの長手方向と第２タブの長手方向との間の角度をθとした場合、０°≦θ≦６０°を満たす。電気化学装置が充電／放電の状態にある場合、第１タブにおける電流方向と第２タブにおける電流方向は異なり、第１タブが発生する磁界と第２タブが発生する磁界とは少なくとも部分的に相殺され、電気化学装置による磁界は弱められる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気化学装置であって、
頂壁、側壁及び底壁を含み、前記頂壁に第１電極が設けられているハウジングと、
前記ハウジング内に収容され、且つ第１電極シートと第２電極シートとを含む電極アセンブリと、
前記第１電極シートと前記第１電極とを接続する第１タブと、
前記第２電極シートに接続される第２タブと、を備え、
前記頂壁に垂直な方向から見て、前記第１タブの長手方向と前記第２タブの長手方向との間の角度をθとした場合、且つ０°≦θ≦６０°を満たすことを特徴とする電気化学装置。

【請求項2】

０°≦θ≦３０°であることを特徴とする請求項１に記載の電気化学装置。

【請求項3】

前記第１タブは、前記第１電極シートに接続される第１接続領域と、前記第１電極に接続される第３接続領域とを含み、
前記第２タブは、前記第２電極シートに接続される第２接続領域と、前記ハウジングに接続される第４接続領域とを含み、
前記頂壁に垂直な方向から見て、前記第１接続領域の幾何学的中心から前記第３接続領域の幾何学的中心までの距離をＬ１とし、前記第２接続領域の幾何学的中心から前記第４接続領域の幾何学的中心までの距離をＬ２とした場合、０.１８≦Ｌ１／Ｌ２≦２.７５を満たすことを特徴とする請求項１に記載の電気化学装置。

【請求項4】

０.４５≦Ｌ１/Ｌ２≦２.２を満たすことを特徴とする請求項３に記載の電気化学装置。

【請求項5】

前記ハウジングの外側に設けられた第１コネクタと第２コネクタとをさらに含み、
前記第１コネクタは、第１電極に接続される第５接続領域を含み、前記第１コネクタの第１電極から離れた一端には、第６接続領域が設けられ、
前記第２コネクタは、前記ハウジングに接続される第７接続領域を含み、前記第２コネクタの前記第７接続領域から離れた一端には、第８接続領域が設けられ、
前記頂壁に垂直な方向から見て、前記第５接続領域の幾何学的中心と前記第６接続領域の幾何学的中心との間の連結線をＷ１とし、前記第７接続領域の幾何学的中心と前記第８接続領域の幾何学的中心との間の連結線をＷ２とし、Ｗ１とＷ２との間の角度をβとした場合、０°≦β≦３０°を満たすことを特徴とする請求項１に記載の電気化学装置。

【請求項6】

前記頂壁に垂直な方向から見て、前記第５接続領域の幾何学的中心と前記第６接続領域の幾何学的中心との間の距離をＬ３とし、前記第７接続領域の幾何学的中心と前記第８接続領域の幾何学的中心との間の距離をＬ４とした場合、０.４５≦Ｌ３/Ｌ４≦２.２を満たすことを特徴とする請求項５に記載の電気化学装置。

【請求項7】

前記電極アセンブリは巻取構造であり、
前記第１電極シートは第１活物質層を含み、前記第１活物質層は第１端部を含み、前記第１端部は前記巻取構造の巻取り開始端に設けられ、
前記第２電極シートは第２活物質層を含み、前記第２活物質層は第２端部を含み、前記第２端部は前記巻取構造の巻取り開始端に設けられ、
前記第１タブは、前記第１電極シートに接続される第１接続領域を含み、
前記第２タブは、前記第２電極シートに接続される第２接続領域を含み、
前記第１電極シートの長手方向に沿って、前記第１接続領域の幾何学的中心と前記第１端部との間の距離をＤ１とし、
前記第２電極シートの長手方向に沿って、前記第２接続領域の幾何学的中心と前記第２端部との間の距離をＤ２とした場合、
０.５≦Ｄ１/Ｄ２≦２を満たすことを特徴とする請求項１に記載の電気化学装置。

【請求項8】

０.９≦Ｄ１/Ｄ２≦１.１を満たすことを特徴とする請求項７に記載の電気化学装置。

【請求項9】

以下の条件の少なくとも一つを満たすことを特徴とする請求項１に記載の電気化学装置。
（ａ）前記第１タブと前記第２タブが互いに前記電極アセンブリの反対側に位置する。
（ｂ）前記頂壁が対向する第１表面と第２表面を有し、前記頂壁には前記第１表面と前記第２表面を貫通する貫通孔が設けられ、前記第１電極が前記貫通孔に設けられる。
（ｃ）前記頂壁と前記第１電極との間には絶縁部材が設けられる。
（ｄ）前記ハウジングが金属材料を含む。

【請求項10】

請求項１～９の何れか一項に記載の電気化学装置を備える電気デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、エネルギー貯蔵の技術分野に関し、特に電気化学装置及び電気デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

ボタン電池は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈイヤホンに広く応用されているが、ボタン電池が自身の磁場によって発生するノイズはＢｌｕｅｔｏｏｔｈイヤホンの音効果に影響を与え、さらに、ユーザーの使用体験に影響を与える。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

このような状況に鑑み、電気デバイスへの電磁干渉を低減するための電気化学装置を提供する必要がある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本願の第１態様は、ハウジングと、ハウジング内に収容された電極アセンブリと、第１タブと、第２タブとを含む電気化学装置を提供する。ハウジングは、頂壁と、側壁と、底壁とを含み、頂壁に第１電極が設けられている。電極アセンブリは、第１電極シートと、第２電極シートとを含む。第１タブは、第１電極シートと第１電極とを接続している。第２タブは、第２電極シートに接続されている。頂壁に垂直な方向から見ると、第１タブの長手方向と第２タブの長手方向との間の角度をθとした場合、０°≦θ≦６０°を満たす。電気化学装置が充電／放電の状態にある場合、第１タブの電流方向と第２タブの電流方向は逆になり、第１タブが発生する磁界と第２タブが発生する磁界とは重なることがあり、少なくとも部分的に打ち消すことができ、これにより、電気化学装置による磁界は弱められ、電気デバイスへの電磁干渉は低減される。

【0005】

さらに、本願の幾つかの実施形態では、０°≦θ≦３０°を満たす。この場合、第１タブによる磁界と第２タブによる磁界との相殺効果がより良く、しかも、端面各所における磁界強度の差異は小さい。

【0006】

本願の幾つかの実施形態では、第１タブは第１電極シートに接続される第１接続領域と、第１電極に接続される第３接続領域とを含み、第２タブは第２電極シートに接続される第２接続領域と、ハウジングに接続される第４接続領域とを含む。頂壁に垂直な方向から見て、第１接続領域の幾何学的中心から第３接続領域の幾何学的中心までの距離をＬ１とし、第２接続領域の幾何学的中心から第４接続領域の幾何学的中心までの距離をＬ２とした場合、０.１８≦Ｌ１/Ｌ２≦２.７５を満たす。Ｌ１/Ｌ２の他の値に比べて、０.１８≦Ｌ１/Ｌ２≦２.７５を満たす場合、第１タブによる磁界と第２タブによる磁界との相殺効果がより良く、電気化学装置が発生する磁界を低減するのに有利である。

【0007】

さらに、本願の幾つかの実施形態では、０.４５≦Ｌ１／Ｌ２≦２.２を満たす。この場合、第１タブによる磁界と第２タブによる磁界との相殺効果がより良く、しかも、端面各所における磁界強度の差異が小さい。

【0008】

本願の幾つかの実施形態では、電気化学装置は、ハウジングの外側に設けられた第１コネクタと第２コネクタとをさらに含む。第１コネクタは、第１電極に接続される第５接続領域を含む。第１コネクタの第１電極から離れた一端には、第６接続領域が設けられている。第２コネクタは、ハウジングに接続される第７接続領域を含む。第２コネクタの第７接続領域から離れた一端には、第８接続領域が設けられている。頂壁に垂直な方向から見ると、第５接続領域の幾何学的中心と第６接続領域の幾何学的中心との間の連結線をＷ１とし、第７接続領域の幾何学的中心と第８接続領域の幾何学的中心との間の連結線をＷ２とし、Ｗ１とＷ２との間の角度をβとした場合、０°≦β≦３０°を満たす。β＞３０°に比べて、０°≦β≦３０°を満たす場合、第１コネクタによる磁界と第２コネクタによる磁界とが相殺される効果はより良い。

【0009】

本願の幾つかの実施形態では、頂壁に垂直な方向から見ると、第５接続領域の幾何学的中心と第６接続領域の幾何学的中心との間の距離をＬ３とし、第７接続領域の幾何学的中心と第８接続領域の幾何学的中心との間の距離をＬ４とし、０.４５≦Ｌ３/Ｌ４≦２.２を満たす。Ｌ３/Ｌ４の他の値に比べて、０.４５≦Ｌ３/Ｌ４≦２.２を満たす場合、第１コネクタによる磁界と第２コネクタによる磁界との相殺効果が理想的であり、電気化学装置の端面の各所における磁界強度の差異を低減するのに有利である。

【0010】

本願の幾つかの実施形態では、電極アセンブリは巻取構造である。第１電極シートは第１活物質層を含み、第１活物質層は第１端部を含み、第１端部は巻取構造の巻取り開始端に設けられている。第２電極シートは第２活物質層を含み、第２活物質層は第２端部を含み、第２端部は巻取構造の巻取り開始端に設けられている。第１タブは、第１電極シートに接続される第１接続領域を含む。第２タブは、第２電極シートに接続される第２接続領域を含む。第１電極シートの長手方向に沿って、第１接続領域の幾何学的中心と第１端部との間の距離をＤ１とし。第２電極シートの長手方向に沿って、第２接続領域の幾何学的中心と第２端部との間の距離をＤ２とした場合、０.５≦Ｄ１/Ｄ２≦２を満たす。Ｄ１/Ｄ２の他の値に比べて、０.５≦Ｄ１/Ｄ２≦２を満たす場合、第１電極シートが発生する磁界と第２電極シートが発生する磁界とは相殺される効果がよく、電気化学装置による磁界を弱めるのに有利である。

【0011】

さらに、本願の幾つかの実施形態では、０.９≦Ｄ１／Ｄ２≦１.１を満たす。この場合、第１電極シートによる磁界と第２電極シートによる磁界との相殺効果はより好ましく、端面各所における磁界強度の差異が小さい。

【0012】

本願の幾つかの実施形態では、以下の（ａ）～（ｄ）の少なくとも１つの条件を満たす。
（ａ）第１タブと第２タブが互いに電極アセンブリの反対側に位置する。
（ｂ）頂壁が対向する第１表面と第２表面を有し、頂壁には第１表面と第２表面を貫通する貫通孔が設けられ、第１電極の少なくとも一部が貫通孔に設けられる。
（ｃ）頂壁と第１電極との間には絶縁部材が設けられる。
（ｄ）ハウジングが金属材料を含む。

【0013】

本願の第２態様は、デバイス本体と、上記のいずれかの実施形態に記載の電気化学装置とを含む電気デバイスを提供する。上記電気化学装置は、自身が発生する磁場を弱め、電気デバイスへの自己磁場の影響を低減し、電気デバイスの性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本願の一実施形態における電気化学装置の第１斜視図である。

【図2】本願の一実施形態における電気化学装置の第２斜視図である。

【図3】図１における電気化学装置の部分断面図である。

【図4】本願の別の実施形態における電気化学装置の第１斜視図である。

【図5】本願の別の実施形態における電気化学装置の第２斜視図である。

【図6】図４における電気化学装置の部分断面図である。

【図7】本願の他の実施例に係る第１電極の構造概略図である。

【図8】本願の他の実施例に係る電極アセンブリ、第１タブ及び第２タブの第１模式図である。

【図9】本願の他の実施例に係る電極アセンブリ、第１タブ及び第２タブの第２模式図である。

【図10】本願のさらに他の実施例における電極アセンブリ、第１タブ及び第２タブの第３模式図である。

【図11】本願のさらに他の実施例における電極アセンブリ、第１タブ及び第２タブの第４模式図である。

【図12】本願のさらに他の実施例における電極アセンブリ、第１タブ及び第２タブの第５模式図である。

【図13】本願のさらに他の実施例における電極アセンブリ、第１タブ及び第２タブの第６模式図である。

【図14】本願のさらに他の実施例における電気化学装置の第３斜視図である。

【図15】本願の試験１における磁束密度とθの関係を示す曲線図である。

【図16】本願の一実施形態における電気デバイスの構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下の具体的な実施形態において、上述の図面に基づいて本願発明を詳細に説明する。

【0016】

以下、本願の実施形態における技術的態様について、本願の実施形態における図面を参照しながら説明するが、明らかに、説明された実施例は本願の一部の実施例にすぎず、すべての実施例ではない。

【0017】

説明する必要があるのは、ある構成部品が別の構成部品に「接続される」と考えられる場合、それは直接に別の構成部品に接続されるかまたは中央に配置された構成部品が同時に存在する可能性がある。また、ある構成部品が別の構成部品に「設置される」と考えられる場合、それは別の構成部品に直接設置されていてもよく、中央に配置された構成部品が同時に存在してもよい。

【0018】

特に定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語及び科学用語は、本願の技術分野に属する技術者が一般に理解するものと同じ意味である。本願の明細書において使用される用語は、具体的な実施例を説明するためだけのものであり、本願を限定することを目的とするものではない。

【0019】

本願の実施形態は、ハウジングと、ハウジング内に収容された電極アセンブリと、第１タブと、第２タブとを含む電気化学装置を提供する。ハウジングは、頂壁と、側壁と、底壁とを含み、頂壁に第１電極が設けられている。電極アセンブリは、第１電極シートと第２電極シートとを含む。第１タブは、第１電極シートと第１電極とを接続する。第２タブは、第２電極シートに接続されている。頂壁に垂直な方向から見ると、第１タブの長手方向と第２タブの長手方向との間の角度をθとした場合、０°≦θ≦６０°を満たす。電気化学装置が充電／放電の状態にある場合、第１タブの電流方向と第２タブの電流方向は逆になり、第１タブによる磁界と第２タブによる磁界とは重なることがあり、少なくとも部分的に打ち消すことができ、これにより、電気化学装置による磁界は弱められる。

【0020】

例示的には、電気化学装置を水平面に配置し、底壁を下にし、頂壁を上にした例をさらに説明する。

【0021】

以下、図面に合わせて、本願の実施例についてさらに説明する。

【0022】

図１、図２及び図３に示すように、本願の実施形態による電気化学装置１００は、ハウジング１、電極アセンブリ２、第１タブ３及び第２タブ４を含む。電極アセンブリ２、第１タブ３及び第２タブ４は、ハウジング１の内部に設けられ、電極アセンブリ２は、第１タブ３と第２タブ４とを接続している。

【0023】

ハウジング１は、頂壁１１、側壁１２及び底壁１３を含む。頂壁１１、側壁１２及び底壁１３は、取り囲んで収容キャビティ１４を形成している。電極アセンブリ２、第１タブ３及び第２タブ４は、収容キャビティ１４内に設けられている。

【0024】

頂壁１１には、第１電極１１１が設けられている。第１電極１１１は、第１タブ３に接続されている。

【0025】

一実施例では、頂壁１１には、貫通孔１１４が設けられる。また、頂壁１１は、互いに反対側に位置する第１表面１１２と第２表面１１３とを含む。貫通孔１１４は、第１表面１１２と第２表面１１３とを貫通している。第１表面１１２は、頂壁１１の収容キャビティ１４に向かう側に位置している。第２表面１１３は、頂壁１１の収容キャビティ１４から離反する側に位置している。

【0026】

第１電極１１１の少なくとも一部は、貫通孔１１４内に設けられている。一実施例において、電気化学装置１００はさらに、頂壁１１と第１電極１１１との間に設けられた絶縁部材７を含む。絶縁部材７は、頂壁１１と第１電極１１１とを接続して、頂壁１１と第１電極１１１とを絶縁させ、電気化学装置１００が短絡するリスクを低減している。

【0027】

一実施例では、第１電極１１１の材質は、アルミニウムまたは銅金属を含むが、これらに限定されない。

【0028】

一実施例では、底壁１３は、第２タブ４に接続される導電部１３１を含む。一実施例では、導電部１３１は金属材料を含む。

【0029】

図４、図５及び図６に示すように、一実施例では、電気化学装置１００は、ハウジング１の外に設けられる第１コネクタ５と第２コネクタ６をさらに含む、第１コネクタ５が第１電極１１１に接続されることによって、第１コネクタ５と第１タブ３は電気的に接続されるようになる。第２コネクタ６が導電部１３１に接続されることによって、第２コネクタ６と第２タブ４とは電気的に接続されるようになる。第１コネクタ５と第２コネクタ６は、外付けの電気デバイスと接続して、電気化学装置１００が電気デバイスに電力を供給するのを容易にする。

【0030】

一実施例では、第１コネクタ材５は、金属材料からなる。一実施例では、第２コネクタ６は、金属材料からなる。

【0031】

なお、他の実施例では、第１電極１１１は貫通孔１１４内（図示せず）に設けられ、絶縁部材７は第１電極１１１と貫通孔１１４の内壁との間に設けられている。

【0032】

図３及び図７に示すように、第１電極１１１は、第１部分１１１１及び第２部分１１１２を含む。第１部分１１１１は第３表面１１１１ａを有し、第２部分１１１２は第３表面１１１１ａから突き出している。第１部分１１１１は、収容キャビティ１４内に設けられる。第２部分１１１２は、貫通孔１１４内に位置する。

【0033】

理解及び説明を容易にするために、以下では、頂壁１１に垂直な方向を第３方向Ｚとする。第３方向Ｚに沿って観察して、第１タブ３の長手方向を第１方向Ｘとし、第２タブ４の長手方向を第２方向Ｙとした例をさらに説明する。

【0034】

一実施例では、絶縁部材７は環状構造であり、第１電極１１１の第２部分１１１２は環状構造を通過する。

【0035】

一実施例では、絶縁部材７は、シーラントを含むが、これに限定されるものではない。

【0036】

図８及び図９に示すように、電極アセンブリ２は、第１電極シート２１と、第２電極シート２２と、セパレートフィルム２３とを含む。セパレートフィルム２３は、第１電極シート２１と第２電極シート２２との間に設けられている。一実施例では、第１電極シート２１、セパレートフィルム２３及び第２電極シート２２は、巻回されて配置されている。

【0037】

第１電極シート２１と第２電極シート２２のうちの一方は正極シートであり、第１電極シート２１と第２電極シート２２のうちの他方は負極シートである。

【0038】

第１タブ３と第２タブ４のうちの一方は正極タブであり、第１タブ３と第２タブ４のうちの他方は負極タブである。

【0039】

第１電極シート２１は、第１活物質層２１１を含む。第１タブ３は、第１接続領域３１を有する。第１タブ３は、第１接続領域３１において第１電極シート２１に接続されている。

【0040】

第２電極シート２２は、第２活物質層２２１を含む。第２タブ４は、第２接続領域４１を有する。第２タブ４は、第２接続領域４１において第２電極シート２２に接続されている。

【0041】

一実施形態では、第１タブ３は電極アセンブリ２の一方側に位置し、第２タブ４は電極アセンブリ２の他方側に位置する。他の実施例では、第１タブ３と第２タブ４は、電極アセンブリ２の同じ側に位置していてもよい（図示せず）。

【0042】

図３、図８及び図９を併せて参照する。第１タブ３は、第３接続領域３２を有する。第１タブ３は、第３接続領域３２において第１電極１１１に接続されている。第２タブ４は、第４接続領域４２を有する。第２タブ４は、第４接続領域４２において底壁１３に接続されている。

【0043】

図８、図９及び図１０に示すように、一実施例では、第３方向Ｚに沿って見ると、第１方向Ｘと第２方向Ｙとの間の角度はθであり、０°≦θ≦６０°である。

【0044】

本願において、第１方向Ｘ（即ち、第１タブ３の長手方向）とは、第３方向Ｚに沿って見る場合、第３接続領域３２の幾何学的中心と第１接続領域３１の幾何学的中心との接続方向である。第２方向Y（即ち、第２タブ４の長手方向）とは、第３方向Ｚに沿って見る場合、第４接続領域４２の幾何学的中心と第２接続領域４１の幾何学的中心との接続方向である。θとは、第３方向Ｚに沿って観察する場合、第１方向Ｘと第２方向Ｙとの間の交点から第１接続領域３１の幾何学的中心までの放射線と、当該交点から第２接続領域４１の幾何学的中心までの放射線との間の角度である。

【0045】

電気化学装置１００が充電／放電の状態にある場合、第１タブ３が発生する磁界と第２タブ４が発生する磁界とは少なくとも部分的に相殺され、これにより、電気化学装置１００が発生する磁界は弱められ、さらに、電気化学装置１００が発生する磁界の電気デバイスに与える影響は低減される。

【0046】

θ＞６０°に比べて、０°≦θ≦６０°のときに、第１タブ３が発生する磁界と第２タブ４が発生する磁界とが相殺する効果はより好ましく、電気化学装置１００による磁界が電気デバイスに与える影響はより小さい。

【0047】

図１１に示すように、０°≦θ≦３０°であってもよい。３０°＜θ≦６０°に比べて、０°≦θ≦３０°の場合、第１タブ３が発生する磁界と第２タブ４が発生する磁界とが相殺する効果はより好ましく、且つ、電気化学装置１００の端面各所における磁界強度の差異はより小さい。

【0048】

図１２及び図１３に示すように、第３方向Ｚに沿って見ると、第１接続領域３１の幾何学的中心から第３接続領域３２の幾何学的中心までの距離をＬ１とし、第２接続領域４１の幾何学的中心から第４接続領域４２の幾何学的中心までの距離をＬ２とする。

【0049】

オプションとして、０．１８≦Ｌ１／Ｌ２≦２．７５を満たしてもよい。Ｌ１／Ｌ２の他の値に比べて、０．１８≦Ｌ１／Ｌ２≦２．７５を満たす場合、第１タブ３が発生する磁界と第２タブ４が発生する磁界とが相殺する効果はより好ましく、電気化学装置１００による磁界が電気デバイスに与える影響はより小さい。

【0050】

さらにオプションとして、０.４５≦Ｌ１/Ｌ２≦２.２を満たしてもよい。この場合、第１タブ３が発生する磁界と第２タブ４が発生する磁界との相殺効果はより好ましく、しかも、電気化学装置１００の端面各所における磁界強度の差異は小さい。

【0051】

図８、図９、図１２及び図１３に示すように、電極アセンブリ２は巻取構造である。一実施例では、第１活物質層２１１は、巻取構造の巻取り開始端に設けられた第１端部２１１１を含む。第２活物質層２２１は、巻取構造の巻取り開始端に設けられた第２端部２２１１を含む。

【0052】

第１タブ２１の長手方向に沿って、第１接続領域３１の幾何学的中心から第１端部２１１１までの距離をＤとし。第２電極シート２２の長手方向に沿って、第２接続領域４１の幾何学的中心から第２端部２２１１までの距離をＤ２とする。

【0053】

オプションとして、０.５≦Ｄ１/Ｄ２≦２を満たしてもよい。Ｄ１/Ｄ２の他の値に比べて、０.５≦Ｄ１/Ｄ２≦２を満たす場合、第１電極シート２１による磁界と第２電極シート２２による磁界とが相殺される効果はより好ましく、電気化学装置１００による磁界の電気デバイスへの影響は小さい。

【0054】

さらにオプションとして、０.９≦Ｄ１/Ｄ２≦１.１を満たしてもよい。この場合、第１電極シート２１が発生する磁界と第２電極シート２２が発生する磁界とが相殺される効果はより好ましく、且つ、電気化学装置１００の端面各所における磁界強度の差異は小さい。

【0055】

図４、図５及び図１４を参照して分かるように、第１コネクタ５は、第５接続領域５１と、第６接続領域５２とを含む。第５接続領域５１は第１電極１１１に接続され、第６接続領域５２は第１コネクタ５の第１電極１１１から離れた一端に位置する。第２コネクタ６は、第７接続領域６１と、第８接続領域６２とを含む。第７接続領域６１は底壁１３に接続され、第８接続領域６２は第２コネクタ６の第７接続領域６１から離れた一端に位置する。

【0056】

第３方向Ｚに沿って見ると、第５接続領域５１の幾何学的中心と第６接続領域５２の幾何学的中心との間の連結線をＷ１とし、第７接続領域６１の幾何学的中心と第８接続領域６２の幾何学的中心との間の連結線をＷ２とし、Ｗ１とＷ２との間の角度をβとする。本願では、βとは、第３方向Ｚに沿って観察する場合、Ｗ１とＷ２の間の交点から第６接続領域５２の幾何学的中心までの放射線と、当該交点から第８接続領域６２の幾何学的中心までの放射線との間の角度である。

【0057】

オプションとして、０°≦β≦３０°を満たしてもよい。β＞３０°に比べて、０°≦β≦３０°を満たす場合、第１コネクタ５が発生する磁界と第２コネクタ６が発生する磁界とが相殺される効果はより好ましく、電気化学装置１００による磁界が電気デバイスに与える影響はより小さい。

【0058】

第３方向Ｚに沿って見ると、第５接続領域５１の幾何学的中心と第６接続領域５２の幾何学的中心との距離をＬ３とし、第７接続領域６１の幾何学的中心と第８接続領域６２の幾何学的中心との距離をＬ４とする。

【0059】

オプションとして、０.４５≦Ｌ３/Ｌ４≦２.２を満たしてもよい。Ｌ３/Ｌ４の他の値に比べて、第１コネクタ５が発生する磁界と第２コネクタ６が発生する磁界とが相殺される効果は好ましく、電気化学装置１００による磁界が電気デバイスに与える影響は小さい。

【0060】

さらにオプションとして、０.９≦Ｌ３/Ｌ４≦１.１を満たしてもよい。この場合、第１コネクタ５が発生する磁界と第２コネクタ６が発生する磁界との相殺効果はより好ましく、また、電気化学装置１００の端面各所における磁界強度の差異は小さい。

【0061】

電気化学装置１００が発生する磁場への本願発明による減弱効果を検証するために、以下の複数の比較試験を行った。

【0062】

＜試験１＞
第１タブを正極タブとし、第２タブを負極タブとし、Ｌ１/Ｌ２の値を０.９３３５として、角度θの大きさを変化させ、頂壁１１側の磁束密度Ｂ１及び底壁１３側の磁束密度Ｂ２を記録する。

【0063】

本願において、磁束密度は磁気誘導強度とも呼ばれ、磁場の強弱を表すことができる。磁束密度の数値が大きいほど、磁場が強く、電気化学装置１００が発生する磁場に対する減弱効果は小さくなることを示す。磁束密度の数値が小さいほど、磁場が弱く、電気化学装置１００が発生する磁場に対する減弱効果は大きくなることを示す。

【0064】

【表1】

【0065】

図１２に示されるように、上記テーブルのデータを曲線図に描く。

【0066】

図１５及び表１から、θが０°のとき、磁束密度Ｂ１は４．５６×１０^-６Ｔであり、磁束密度Ｂ２は３．３９×１０^-６Ｔであることが分かる。θが３０°のとき、磁束密度Ｂ１は５．１×１０^-６Ｔ（約θが０°のときの１．１２倍）であり、磁束密度Ｂ２は４．１２×１０^-６Ｔ（約θが０°のときの１．２２倍）である。θが６０°のとき、磁束密度Ｂ１は６．２１×１０^-６Ｔ（約θが０°のときの１．３６倍）であり、磁束密度Ｂ２は４．８５×１０^-６Ｔ（約θが０°のときの１．４３倍）である。

【0067】

０°≦θ≦３０°を満たす場合、第１タブ３における電流方向と第２タブ４における電流方向とは逆になる傾向があり、第１タブ３が発生する磁界と第２タブ４が発生する磁界とが相殺する効果はより好ましく、電気化学装置１００の電磁特性はよい。また、図１５から分かるように、角度θが０°から３０°の範囲内で変化するときに、磁束密度Ｂ１、Ｂ２の傾斜率はともに小さい。即ち、この範囲で、第１タブ３と第２タブ４との間の磁界が相殺する効果の差異は小さい。

【0068】

＜試験２＞
第１タブを正極タブとし、第２タブを負極タブとし、角度θを０°とし、Ｄ１/Ｄ２の値を０.９４１８として、Ｌ１/Ｌ２の値を変更して、頂壁１１側の磁束密度Ｂ１、底壁１３側の磁束密度Ｂ２を記録する。

【0069】

【表2】

【0070】

表２から分かるように、Ｌ１/Ｌ２が１である場合、磁束密度Ｂ１は約４.５６×１０^-６Ｔであり、磁束密度Ｂ２は約３.４３×１０^-６Ｔである。

【0071】

Ｌ１/Ｌ２が０.４５である場合、磁束密度Ｂ１は約７.７６×１０^-６Ｔ（約Ｌ１/Ｌ２が１の場合の１.７０倍）、磁束密度Ｂ２は約５.７０×１０^-６Ｔ（約Ｌ１/Ｌ２が１の場合の１.６６倍）である。

【0072】

Ｌ１/Ｌ２が１.５７である場合、磁束密度Ｂ１は約５.６０×１０^-６Ｔ（約Ｌ１/Ｌ２が１の場合の１.２３倍）、磁束密度Ｂ２は約６.３２×１０^-６Ｔ（約Ｌ１/Ｌ２が１の場合の１.８４倍）である。

【0073】

Ｌ１/Ｌ２が１.８３である場合、磁束密度Ｂ１は約５.９０×１０^-６Ｔ（約Ｌ１/Ｌ２が１の場合の１.２９倍）、磁束密度Ｂ２は約７.０３×１０^-６Ｔ（約Ｌ１/Ｌ２が１の場合の２.０５倍）である。

【0074】

Ｌ１/Ｌ２が２.２０である場合、磁束密度Ｂ１は約６.６１×１０^-６Ｔ（約Ｌ１/Ｌ２が１の場合の１.４５倍）、磁束密度Ｂ２は約７.８０×１０^-６Ｔ（約Ｌ１/Ｌ２が１の場合の２.２７倍）である。

【0075】

そのため、０.４５≦Ｌ１/Ｌ２≦２.２を満たす場合、第１タブ３が発生する磁界と第２タブ４が発生する磁界との相殺効果は好ましく、頂壁１１側と底壁１３側の磁束密度はいずれも８×１０^-６Ｔ未満であり、電気化学装置１００の電磁特性は良い。また、第１タブ３が発生する磁界と第２タブ４が発生する磁界とはより均一な相殺されるので、電気化学装置の端面各所における磁界強度の差異を低減することができる。さらに、０.４５≦Ｌ１／Ｌ２≦１.５７を満たす場合、Ｌ１／Ｌ２が１である場合の磁束密度に比べて、頂壁１１側と底壁１３側の磁束密度の変化幅は小さく、電気化学装置全体が良好な電磁特性を有することを確保できる。

【0076】

図１６に示すように、本願の実施形態は、電気デバイス２００をさらに提供する。電気デバイス２００は、デバイス本体２１０と、上記何れかの実施例に記載の電気化学装置１００を備える。電気化学装置１００は、デバイス本体２１０に設けられている。電気化学装置１００は、自身が発生した磁場を弱め、より良い電磁特性を持ち、自身の磁場が電気デバイス２００に与える影響を弱めることができる。

【0077】

また、当業者は本願の精神内で他の変更を行っても良い。もちろん、これらの本願の精神に基づいて行われた変更例は、いずれも本願に開示された範囲内に含まれるべきである。

【符号の説明】

【0078】

１００ 電気化学装置
１ シェル
１１ 天井壁
１１１ 第１電極
１１１１ 第１部分
１１１１ａ 第３表面
１１１２ 第２部分
１１２ 第１表面
１１３ 第２表面
１１４ 貫通孔
１２ 側壁
１３ 底壁
１３１ 導電部
１４ 収容キャビティ
２ 電極アセンブリ
２１ 第１電極シート
２１１ 第１活物質層
２１１１ 第１端部
２２ 第２電極シート
２２１ 第２活物質層
２２１１ 第２端部
２３ セパレートフィルム
３ 第１タブ
３１ 第１接続領域
３２ 第３接続領域
４ 第２タブ
４１ 第２接続領域
４２ 第４接続領域
５ 第１コネクタ
５１ 第５接続領域
５２ 第６接続領域
６ 第２コネクタ
６１ 第７接続領域
６２ 第８接続領域
７ 絶縁体
２００ 電気デバイス
２１０ デバイス本体
Ｌ１ 第１接続領域の幾何学的中心から第３接続領域の幾何学的中心までの距離
Ｌ２ 第２接続領域の幾何学的中心から第４接続領域の幾何学的中心までの距離
Ｌ３ 第５接続領域の幾何学的中心から第６接続領域の幾何学的中心までの距離
Ｌ４ 第７接続領域の幾何学的中心から第８接続領域の幾何学的中心までの距離
Ｘ 第１方向
Ｙ 第２方向
Ｚ 第３方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【国際調査報告】