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JP7196827B2 - circuit device - Google Patents
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JP7196827B2 JP2019234196A JP2019234196A JP7196827B2 JP 7196827 B2 JP7196827 B2 JP 7196827B2 JP 2019234196 A JP2019234196 A JP 2019234196A JP 2019234196 A JP2019234196 A JP 2019234196A JP 7196827 B2 JP7196827 B2 JP 7196827B2
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Description

本明細書では、蓄電デバイス及び回路装置を開示する。 This specification discloses an electrical storage device and a circuit arrangement.

従来、蓄電デバイスを備えた回路装置としては、バッテリ電源に並列のLISNに接続の第1、第2のコモンモードコアと、これにつながるノーマルモードコアおよびスイッチング電源と、この電源とノーマルモードコア間に並列の第1、第2のコモンモードコンデンサを備え、この第1、第2のコンデンサ間とスイッチング電源筐体は配線され、また筐体は接地され、各回路のL、Cが所定式を満たすものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この回路装置では、自動車用電装品スイッチング電源において国際規格CISPR25に規定のノイズ限度値内とすることができるとしている。 Conventionally, as a circuit device equipped with a power storage device, there are first and second common mode cores connected to a LISN in parallel with a battery power supply, a normal mode core and a switching power supply connected thereto, and between this power supply and the normal mode core. The switching power supply housing is wired between the first and second capacitors and the housing is grounded, and L and C of each circuit satisfy a predetermined formula. A proposal has been made that satisfies this requirement (see, for example, Patent Document 1). In this circuit device, it is possible to keep the noise within the noise limits specified in the international standard CISPR25 in the switching power supply for electrical equipment for automobiles.

特開2008-79386号公報JP 2008-79386 A

しかしながら、特許文献1の回路装置では、ノイズを低減する手段として回路中にコンデンサやコイルを配置するものとしているが、ノイズ低減がなされればこれらの構成は必須ではない。このように、回路装置の構成をより簡素化することが求められていた。 However, in the circuit device of Patent Document 1, capacitors and coils are arranged in the circuit as means for reducing noise, but these configurations are not essential if noise reduction is achieved. Thus, there has been a demand for further simplification of the configuration of the circuit device.

本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、回路構成をより簡素化することができる蓄電デバイス及び回路装置を提供することを主目的とする。 The present disclosure has been made in view of such problems, and a main object thereof is to provide an electricity storage device and a circuit device that can further simplify the circuit configuration.

上述した目的を達成するために鋭意研究したところ、本発明者らは、蓄電デバイスを柱状で構成し、これをコイル形状とすることによって、別の構成としてのノイズ低減用のコイルを省略することができることを見いだし、本明細書で開示する発明を完成するに至った。 As a result of intensive research to achieve the above-described object, the present inventors have found that by configuring the power storage device in a columnar shape and forming it into a coil shape, the coil for noise reduction as another configuration is omitted. We have found that it is possible, and have completed the invention disclosed in this specification.

即ち、本明細書で開示する蓄電デバイスは、
第1活物質を有し繊維状を含む柱状の第1電極と、
イオン伝導性及び絶縁性を有し前記第1電極を被覆する分離膜と、
前記分離膜上に形成され第2活物質を有する第2電極と、を備え、
外形がコイル状に形成されているものである。
That is, the electricity storage device disclosed in this specification is
a columnar first electrode having a first active material and including fibrous;
a separation membrane having ionic conductivity and insulation and covering the first electrode;
a second electrode formed on the separation membrane and having a second active material;
The outer shape is formed in a coil shape.

本明細書で開示する回路装置は、上述した蓄電デバイスを備えたものである。 A circuit device disclosed in the present specification includes the power storage device described above.

本開示は、回路構成をより簡素化することができる。このような効果が得られる理由を、例えば、以下に説明する。一般的に、二次電池などの蓄電デバイスを用いた回路では、ノイズの発生が問題になる場合がある。ノイズの原因は種々あるが、高周波成分を減衰させる場合には回路にローパスフィルタとして働く素子を入れるのが一般的である。ローパスフィルタには、インダクタ(コイル)を直列に挿入する方法と、コンデンサをノイズ発生源の前後に跨がせて挿入する方法とがある。本開示では、回路に直列に配置される蓄電デバイスをコイル状に成形することによって、デバイスそのものにインダクタ成分を持たせ、ローパスフィルタとしてのコイルがなくてもローパスフィルタを配置したのと同等のノイズ低減を可能とする。このように、電源である蓄電デバイスがノイズ低減に有用なコイル形状をしており、回路装置では、ノイズ低減用のコイルを省略することができる。このため、本開示では、回路構成をより簡素化することができる。 The present disclosure allows for a simpler circuit configuration. The reason why such effects are obtained will be described below, for example. In general, a circuit using a power storage device such as a secondary battery may have a problem of noise generation. There are various causes of noise, but when attenuating high-frequency components, it is common to include an element that functions as a low-pass filter in the circuit. Low-pass filters include a method in which an inductor (coil) is inserted in series and a method in which a capacitor is inserted across the noise source. In the present disclosure, by forming the power storage device arranged in series in the circuit into a coil shape, the device itself has an inductor component, and noise equivalent to a low-pass filter is arranged without a coil as a low-pass filter. allow reduction. In this way, the power storage device, which is a power supply, has a coil shape that is useful for noise reduction, and the circuit device can omit the coil for noise reduction. Therefore, the present disclosure can further simplify the circuit configuration.

蓄電デバイス20を備えた回路装置10の一例を示す模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a circuit device 10 including an electricity storage device 20; 蓄電デバイス20Bを備えた回路装置10Bの一例を示す模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a circuit device 10B including an electricity storage device 20B; 蓄電デバイス20Cを備えた回路装置10Cの一例を示す模式図。The schematic diagram which shows an example of 10 C of circuit apparatuses provided with 20 C of electrical storage devices. 従来の回路装置110及び回路装置210の一例を示す模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a conventional circuit device 110 and a circuit device 210;

(回路装置)
本開示である回路装置および蓄電デバイスの実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図1は、回路装置10及び蓄電デバイス20の一例を示す模式図である。図2は、繊維結束体21Bを備えた蓄電デバイス20Bを有する回路装置10Bの一例を示す模式図である。図3は、セル結束体21Cからなる蓄電デバイス20Cを備えた回路装置10Cの一例を示す模式図である。図4は、コイル130を備えた従来の回路装置110及びコンデンサ230を備えた従来の回路装置210の一例を示す模式図である。
(circuit device)
Embodiments of a circuit device and an electricity storage device according to the present disclosure will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a circuit device 10 and an electricity storage device 20. As shown in FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a circuit device 10B having an electricity storage device 20B with a fiber bundle 21B. FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a circuit device 10C including an electricity storage device 20C made up of a cell bundle 21C. FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a conventional circuit device 110 having a coil 130 and a conventional circuit device 210 having a capacitor 230. As shown in FIG.

回路装置10は、負荷12と、ノイズ源15と、蓄電デバイス20とを備えている。負荷12は、蓄電デバイス20から供給される電力により作動するものであり、例えば、駆動部や、素子などが挙げられる。駆動部としては、例えば、同期モータや誘導モータ、ステッピングモータなどが挙げられる。素子としては、半導体素子、圧電素子、光学素子、熱電素子などが挙げられる。ノイズ源15は、回路装置10の作動時にノイズを発生するものであり、例えば、上記負荷12とは異なる構成でもよいし、上記負荷12がこのノイズ源15に該当するものとしてもよい。 The circuit device 10 includes a load 12 , a noise source 15 and an electricity storage device 20 . The load 12 is operated by electric power supplied from the power storage device 20, and includes, for example, a driving section and an element. Examples of driving units include synchronous motors, induction motors, and stepping motors. Examples of elements include semiconductor elements, piezoelectric elements, optical elements, thermoelectric elements, and the like. The noise source 15 generates noise when the circuit device 10 operates.

蓄電デバイス20は、回路装置10の電源であり、ノイズ源15からのノイズを低減する機能を兼ね備えている。蓄電デバイス20は、第1活物質を有し柱状の第1電極21と、イオン伝導性及び絶縁性を有し第1電極21を被覆する分離膜24と、分離膜24上に形成され第2活物質を有する第2電極22と、を備えている。この蓄電デバイス20において、第1電極21は負極であり、第2電極22は正極であることが好ましいが、第1電極21が正極であり、第2電極22が負極であるものとしてもよい。また、「柱状」とは、屈曲しない太さのもののほか、屈曲可能な繊維状の太さのものも含むものとする。この第1電極は、柱状であればよく、その断面は円形であってもよいし、多角形であってもよい。この蓄電デバイス20は、第1電極21、第2電極22及び分離膜24のうち1以上に電解液を含むものとしてもよい。また、第1電極21及び第2電極22には、集電線などの集電部材が埋設されているものとしてもよいし、この集電部材を備えないものとしてもよい。また、蓄電デバイス20は、アルカリ金属二次電池やアルカリ金属イオン二次電池、キャパシタ、ハイブリッドキャパシタなどとしてもよい。アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム及びカリウムなどが挙げられ、リチウムが好ましい。ここでは、説明の便宜のため、第1電極21を円柱状の負極とし、第2電極22を正極とし、リチウムイオンをキャリアとするリチウム二次電池をその主たる一例として以下説明する。 The power storage device 20 is a power supply for the circuit device 10 and also has a function of reducing noise from the noise source 15 . The electricity storage device 20 includes a columnar first electrode 21 having a first active material, a separation film 24 having ion conductivity and insulation and covering the first electrode 21 , and a second electrode 24 formed on the separation film 24 . a second electrode 22 comprising an active material. In this electric storage device 20, the first electrode 21 is preferably the negative electrode and the second electrode 22 is preferably the positive electrode, but the first electrode 21 may be the positive electrode and the second electrode 22 may be the negative electrode. In addition, the term "columnar" includes not only a non-bendable thickness but also a bendable fibrous thickness. The first electrode may have a columnar shape, and its cross section may be circular or polygonal. In this electricity storage device 20, one or more of the first electrode 21, the second electrode 22, and the separation membrane 24 may contain an electrolytic solution. Further, the first electrode 21 and the second electrode 22 may have a current collecting member such as a collecting wire embedded therein, or may not have the current collecting member. Also, the power storage device 20 may be an alkali metal secondary battery, an alkali metal ion secondary battery, a capacitor, a hybrid capacitor, or the like. Alkali metals include lithium, sodium and potassium, with lithium being preferred. Here, for convenience of explanation, a lithium secondary battery in which the first electrode 21 is a cylindrical negative electrode, the second electrode 22 is a positive electrode, and lithium ions are used as carriers will be described as a main example.

蓄電デバイス20は、外形がコイル状に形成されている。この蓄電デバイス20は、シート状の電極を積層したものではなく、所定方向を長手方向として柱状且つコイル状の形状を有する。蓄電デバイス20は、例えば、らせん状に形成された構造が柔軟性を有するものとしてもよいし、柔軟性を有さないものとしてもよい。蓄電デバイス20のサイズは、回路装置10に要求される性能に応じて任意の値としてもよい。また、蓄電デバイス20は、コイル形状であるが、そのコイル長Aやコイル径R、コイル巻き数N、コイル形状などは、回路装置10に要求される性能に応じて任意の値とすることができる。例えば、コイル長Aは、5mm~100mmの範囲とすることができる。コイル径Rは、5mm~100mmの範囲とすることができる。コイル巻き数Nは、例えば、2~100の範囲とすることができる。コイル形状は、例えば、円筒状が一般的であるが、矩形筒状や六角筒状など、多角形状としてもよい。また、蓄電デバイス20は、コイルの中央にコアを有してもよい。なお、コイル径Rや、蓄電デバイス20の外径D、第1電極21の直径dなどは、対象の形状が多角形状や楕円状の場合、その外形の長さのうち最大値をいうものとする。 The power storage device 20 has a coil-shaped outer shape. The electric storage device 20 is not a stack of sheet-like electrodes, but has a columnar and coil-like shape with a predetermined direction as the longitudinal direction. The power storage device 20 may have, for example, a helical structure that is flexible, or may be non-flexible. The size of the power storage device 20 may be any value according to the performance required of the circuit device 10 . Also, although the power storage device 20 has a coil shape, the coil length A, coil diameter R, number of coil turns N, coil shape, etc. can be set to arbitrary values according to the performance required of the circuit device 10. can. For example, the coil length A can range from 5 mm to 100 mm. The coil diameter R can range from 5 mm to 100 mm. The number of coil turns N can range from 2 to 100, for example. The coil shape is, for example, generally cylindrical, but may be polygonal such as rectangular or hexagonal. Also, the power storage device 20 may have a core at the center of the coil. Note that the coil diameter R, the outer diameter D of the electricity storage device 20, the diameter d of the first electrode 21, and the like refer to the maximum values of the length of the outer shape when the target shape is polygonal or elliptical. do.

コイル形状によるローパスフィルタは回路によって様々な設計が考えられるが、具体例としては、以下のようなケースが挙げられる。例えば、動作周波数10kHzのローパスフィルタとした場合、48Vに対してインダクタンスが10μH程度に見積もられる。この場合は、蓄電デバイス20の電圧を4Vに想定すると、セルで1μH程度であり、蓄電デバイス20のコイル径Rが40mmであれば、コイル巻き数Nは5程度に見積もられる。また、動作周波数100kHzの小型システムのローパスフィルタでは、48Vに対してインダクタンスが1μH程度に見積もられる。この場合は、蓄電デバイス20の電圧を4Vに想定すると、セルで100mH程度であり、蓄電デバイス20のコイル径Rが20mmであれば、コイル巻き数Nは5程度に見積もられる。 Various designs of the coil-shaped low-pass filter are conceivable depending on the circuit. Specific examples include the following cases. For example, in the case of a low-pass filter with an operating frequency of 10 kHz, the inductance is estimated to be about 10 μH for 48V. In this case, assuming that the voltage of the electricity storage device 20 is 4 V, the cell is about 1 μH, and if the coil diameter R of the electricity storage device 20 is 40 mm, the coil winding number N is estimated to be about 5. In a small system low-pass filter with an operating frequency of 100 kHz, the inductance is estimated to be about 1 μH for 48V. In this case, assuming that the voltage of the electricity storage device 20 is 4 V, the cell is about 100 mH.

このコイル状の蓄電デバイスにおいて、図2に示す蓄電デバイス20Bのように、第1電極21は、第1活物質を含む複数の繊維23が結束された繊維結束体21Bであるものとしてもよい。繊維結束体21Bは、繊維23を束ねたのち固着したものとしてもよいし、繊維23を紡糸したものとしてもよい。この蓄電デバイス20Bでは、柔軟性の高い繊維23を用いるため、第1電極21をコイル状に形成しやすく好ましい。繊維23の太さは、例えば、0.5μm以上や1μm以上、あるいは10μm以上とすることができ、50μm以下や20μm以下、あるいは15μm以下とすることができる。また、図3に示す蓄電デバイス20Cのように、第1電極21と分離膜24と第2電極22とを備えた単セルが結束されたセル結束体21Cの構造を有するものとしてもよい。この蓄電デバイス20Cでは、単セルを結束することによって、コイル形状の強度をより高めることができ、また、蓄電デバイスの容量をより高めることができ好ましい。この蓄電デバイス20Cにおいて、セル結束体21Cの単セルが有する第1電極21は、図1に示す第1電極21のように一体物としてもよいし、図2,3に示す繊維結束体21Bとしてもよい。また、第2電極22は、分離膜24を介して第1電極21の周りに存在するものとしてもよいし、第1電極21同士の間の空間に充填されているものとしてもよい。 In this coil-shaped electricity storage device, like the electricity storage device 20B shown in FIG. 2, the first electrode 21 may be a fiber bundle 21B in which a plurality of fibers 23 containing the first active material are bundled. The fiber bundle 21B may be formed by bundling the fibers 23 and then fixing them, or may be formed by spinning the fibers 23 . In this electric storage device 20B, since highly flexible fibers 23 are used, the first electrode 21 can be easily formed into a coil shape, which is preferable. The thickness of the fibers 23 can be, for example, 0.5 μm or more, 1 μm or more, or 10 μm or more, and can be 50 μm or less, 20 μm or less, or 15 μm or less. Moreover, like the electricity storage device 20C shown in FIG. 3, it may have a structure of a cell bundle 21C in which unit cells each having the first electrode 21, the separation membrane 24, and the second electrode 22 are bundled. In this electric storage device 20C, by bundling the single cells, the strength of the coil shape can be further increased, and the capacity of the electric storage device can be further increased, which is preferable. In this electricity storage device 20C, the first electrode 21 of the single cell of the cell bundle 21C may be integrated like the first electrode 21 shown in FIG. good too. Also, the second electrode 22 may be present around the first electrode 21 with the separation film 24 interposed therebetween, or may be filled in the space between the first electrodes 21 .

蓄電デバイス20は、電流によって生じる磁束を制御することができる。この蓄電デバイス20は、インダクタンスによる電流平滑機能、インダクタンスによるフィルタ機能、及び電流センシング用閉磁路を形成する機能のうち1以上を有するものとしてもよい。また、蓄電デバイス20は、その外径Dに対する蓄電デバイス20の長さXの比であるX/Dが10以上であり、蓄電デバイス20の出力電流が脈動する負荷に対して設計されるコイル形状を有するものとしてもよい。X/Dが10以上では、例えば、コイル状にしやすい。このX/Dは、100以上としてもよいし、1000以上としてもよく、10000以下としてもよい。蓄電デバイス20は、長手方向に垂直な断面の外径Dが20μm以上であることが好ましく、100μm以上であるものとしてもよい。また、蓄電デバイス20の外径Dは、1000μm以下であることが好ましく、500μm以下であるものとしてもよい。この外径Dが20μm以上では、十分な放電容量を確保することができる。また、この外径Dが1000μm以下ではキャリアのイオンの移動距離が長くなりすぎず、高出力性能が得られる。また、この外径Dが100μm~500μmの範囲では、高出力性能と放電容量とを両立することができる。また、この外径Dは、例えば、1μm以上100μm以下の範囲としてもよい。この範囲では、微小形状のコイル状の蓄電デバイス20とすることができる。蓄電デバイス20の長手方向の長さXは、回路装置10の用途などに応じて適宜定めることができ、例えば、20mm以上200mm以下の範囲などとしてもよい。 The power storage device 20 can control the magnetic flux generated by the current. The power storage device 20 may have one or more of a current smoothing function by inductance, a filter function by inductance, and a function of forming a closed magnetic circuit for current sensing. In addition, the power storage device 20 has a coil shape that is designed for a load in which the output current of the power storage device 20 pulsates, and that X/D, which is the ratio of the length X of the power storage device 20 to the outer diameter D, is 10 or more. may have When X/D is 10 or more, for example, it is easy to form a coil shape. This X/D may be 100 or more, 1000 or more, or 10000 or less. The electric storage device 20 preferably has an outer diameter D of 20 μm or more in a cross section perpendicular to the longitudinal direction, and may be 100 μm or more. Moreover, the outer diameter D of the electricity storage device 20 is preferably 1000 μm or less, and may be 500 μm or less. When the outer diameter D is 20 μm or more, sufficient discharge capacity can be secured. Further, when the outer diameter D is 1000 μm or less, the movement distance of carrier ions is not too long, and high output performance can be obtained. Further, when the outer diameter D is in the range of 100 μm to 500 μm, both high output performance and discharge capacity can be achieved. Also, the outer diameter D may be in the range of 1 μm or more and 100 μm or less, for example. Within this range, the electrical storage device 20 can be a micro-shaped coil-shaped power storage device 20 . The length X in the longitudinal direction of the electricity storage device 20 can be appropriately determined depending on the application of the circuit device 10, and may be, for example, in the range of 20 mm or more and 200 mm or less.

第1電極21は、負極活物質を含む柱状体である。第1電極21は、少なくとも端面以外の外周が分離膜24を介して第2電極22に対向している。第1電極21は、長手方向に垂直な断面の直径dが10μm以上であることが好ましく、50μm以上であることがより好ましい。また、第1電極21の直径dは、500μm以下であることが好ましく、200μm以下であることがより好ましい。この直径dが10μm以上では、強度を担保することができ安定した充放電ができる。また、この直径dが500μm以下ではキャリアのイオンの移動距離が長くなりすぎず、高出力性能が得られる。また、この直径dが50μm~200μmの範囲では、キャリアのイオンの移動距離をより短くすることができ、より大きな電流で充放電を行うことができる。更に、第1電極21の直径dは、0.5μm以上50μm以下の範囲としてもよい。この範囲では、微小形状のコイル状の蓄電デバイス20とすることができる。この柱状体の第1電極21の長手方向の長さXは、回路装置10の用途などに応じて適宜定めることができ、例えば、20mm以上200mm以下の範囲などとしてもよい。柱状体の長さXが20mm以上では、電池容量をより高めることができ好ましく、200mm以下では、電極の電気抵抗をより低減することができ好ましい。この第1電極21は、負極活物質として、金属、合金及び炭素材料のうち1以上を含むものとしてもよい。金属としては、リチウム金属が挙げられ、合金としては、リチウム合金、スズ化合物などが挙げられる。炭素材料としては、例えば、グラファイト類や、コークス類、ガラス状炭素類、難黒鉛化性炭素類、熱分解炭素類のうち1以上が挙げられる。このうち、人造黒鉛、天然黒鉛などのグラファイト類が好ましい。また、グラファイト構造を有する炭素繊維としてもよい。このような炭素繊維は、例えば、繊維方向である長手方向に結晶が配向したものが好ましい。また、長手方向(繊維方向)に直交する方向に断面視したときに結晶が中心から外周面側に放射状に配向したものであることが好ましい。あるいは、柱状の第1電極21は、キャリアのイオンを吸蔵放出可能な複合酸化物を柱状体に成形したものとしてもよい。複合酸化物としては、例えば、リチウムチタン複合酸化物などが挙げられる。この第1電極21は、その表面の少なくとも一部に導電成分が形成されているものとしてもよい。この導電成分により、導電性をより高めることができる。この導電成分は、導電性の高い材料であれば特に限定されないが、例えば、金属としてもよい。 The first electrode 21 is a columnar body containing a negative electrode active material. The first electrode 21 faces the second electrode 22 with the separation film 24 interposed therebetween at least at the periphery other than the end face. The first electrode 21 preferably has a diameter d of a cross section perpendicular to the longitudinal direction of 10 μm or more, more preferably 50 μm or more. Also, the diameter d of the first electrode 21 is preferably 500 μm or less, more preferably 200 μm or less. When the diameter d is 10 μm or more, strength can be secured and stable charging and discharging can be performed. Further, when the diameter d is 500 μm or less, the moving distance of carrier ions does not become too long, and high output performance can be obtained. Further, when the diameter d is in the range of 50 μm to 200 μm, the moving distance of carrier ions can be shortened, and charging and discharging can be performed with a larger current. Furthermore, the diameter d of the first electrode 21 may be in the range of 0.5 μm or more and 50 μm or less. Within this range, the electrical storage device 20 can be a micro-shaped coil-shaped power storage device 20 . The length X of the columnar first electrode 21 in the longitudinal direction can be appropriately determined according to the application of the circuit device 10, and may be, for example, in the range of 20 mm or more and 200 mm or less. When the length X of the columnar body is 20 mm or more, the battery capacity can be further increased, and when it is 200 mm or less, the electrical resistance of the electrode can be further reduced, which is preferable. The first electrode 21 may contain one or more of a metal, an alloy, and a carbon material as a negative electrode active material. Metals include lithium metal, and alloys include lithium alloys and tin compounds. Carbon materials include, for example, one or more of graphites, cokes, vitreous carbons, non-graphitizable carbons, and pyrolytic carbons. Among these, graphites such as artificial graphite and natural graphite are preferred. Carbon fibers having a graphite structure may also be used. Such carbon fibers preferably have crystals oriented in the longitudinal direction, which is the fiber direction, for example. Moreover, it is preferable that the crystals are oriented radially from the center to the outer peripheral surface side when viewed in cross section in a direction orthogonal to the longitudinal direction (fiber direction). Alternatively, the columnar first electrode 21 may be formed by molding a composite oxide capable of intercalating and deintercalating carrier ions into a columnar body. Examples of composite oxides include lithium-titanium composite oxides. The first electrode 21 may have a conductive component formed on at least part of its surface. This conductive component can further increase the conductivity. This conductive component is not particularly limited as long as it is a highly conductive material, and may be, for example, a metal.

分離膜24は、キャリアであるイオン(例えばリチウムイオン)のイオン伝導性を有し第1電極21と第2電極22とを絶縁するものである。分離膜24は、第2電極22と対向する第1電極21の外周面の全体に形成されており、第1電極21と第2電極22との短絡を防止している。分離膜24は、イオン伝導性と絶縁性とを有する樹脂からなるものとしてもよい。この分離膜24は、例えば、樹脂を含む原料溶液から自立膜を作製し、第1電極21の表面をこの自立膜で被覆させることにより形成されてもよいし、原料溶液へ第1電極21を浸漬させてその表面にコートすることにより形成されるものとしてもよい。この樹脂としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)や、PVdFとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体(PVdF-HFP)、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、及びPMMAとアクリルポリマーとの共重合体などが挙げられる。例えば、PVdFとHFPとの共重合体では、電解液の一部がこの膜を膨潤ゲル化し、イオン伝導膜となる。この分離膜24は、例えば、その厚さが2μm以上であることが好ましく、5μm以上であることがより好ましく、8μm以上であるものとしてもよい。厚さLが2μm以上では、絶縁性を確保する上で好ましい。特に、分離膜24の厚さが2μm以上であれば、作製しやすい。また、分離膜24の厚さは、15μm以下であることが好ましく、10μm以下であることがより好ましい。厚さLが15μm以下では、イオン伝導性の低下を抑制できる点や、セルに占める体積をより低減する上で好ましい。厚さLが2~15μmの範囲では、イオン伝導性及び絶縁性が好適である。 The separation film 24 has ion conductivity for ions (for example, lithium ions) that are carriers, and insulates the first electrode 21 and the second electrode 22 from each other. The isolation film 24 is formed on the entire outer peripheral surface of the first electrode 21 facing the second electrode 22 to prevent short-circuiting between the first electrode 21 and the second electrode 22 . The separation membrane 24 may be made of a resin having ionic conductivity and insulating properties. The separation membrane 24 may be formed, for example, by preparing a self-supporting film from a raw material solution containing a resin and coating the surface of the first electrode 21 with this self-supporting film, or by inserting the first electrode 21 into the raw material solution. It may be formed by dipping and coating the surface. Examples of this resin include polyvinylidene fluoride (PVdF), a copolymer of PVdF and hexafluoropropylene (PVdF-HFP), polymethyl methacrylate (PMMA), and a copolymer of PMMA and an acrylic polymer. are mentioned. For example, in the case of a copolymer of PVdF and HFP, part of the electrolytic solution swells and gels the film, forming an ion-conducting film. For example, the thickness of the separation membrane 24 is preferably 2 μm or more, more preferably 5 μm or more, and may be 8 μm or more. A thickness L of 2 μm or more is preferable for ensuring insulation. In particular, if the thickness of the separation membrane 24 is 2 μm or more, it is easy to manufacture. Also, the thickness of the separation membrane 24 is preferably 15 μm or less, more preferably 10 μm or less. A thickness L of 15 μm or less is preferable in terms of suppressing a decrease in ionic conductivity and further reducing the volume occupied in the cell. When the thickness L is in the range of 2 to 15 μm, the ionic conductivity and insulating properties are favorable.

分離膜24は、キャリアであるイオンを伝導する電解液を含むものとしてもよい。この電解液は、例えば、非水系溶媒などが挙げられる。電解液の溶媒としては、例えば、非水電解液の溶媒などが挙げられる。この溶媒としては、例えば、カーボネート類、エステル類、エーテル類、ニトリル類、フラン類、スルホラン類及びジオキソラン類などが挙げられ、これらを単独又は混合して用いることができる。具体的には、カーボネート類としてエチレンカーボネート(EC)やプロピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、ブチレンカーボネート、クロロエチレンカーボネートなどの環状カーボネート類や、ジメチルカーボネート(DMC)、エチルメチルカーボネート(EMC)、ジエチルカーボネート、エチル-n-ブチルカーボネート、メチル-t-ブチルカーボネート、ジ-i-プロピルカーボネート、t-ブチル-i-プロピルカーボネートなどの鎖状カーボネート類、γ-ブチルラクトン、γ-バレロラクトンなどの環状エステル類、ギ酸メチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酪酸メチルなどの鎖状エステル類、ジメトキシエタン、エトキシメトキシエタン、ジエトキシエタンなどのエーテル類、アセトニトリル、ベンゾニトリルなどのニトリル類、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、などのフラン類、スルホラン、テトラメチルスルホランなどのスルホラン類、1,3-ジオキソラン、メチルジオキソランなどのジオキソラン類などが挙げられる。この電解液には、蓄電デバイス20のキャリアであるイオンを含む支持塩を溶解したものとしてもよい。支持塩としては、例えば、LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiCF3SO3、LiN(CF3SO22、LiC(CF3SO23、LiSbF6、LiSiF6、LiAlF4、LiSCN、LiClO4、LiCl、LiF、LiBr、LiI、LiAlCl4などが挙げられる。このうち、LiPF6、LiBF4、LiClO4などの無機塩、及びLiCF3SO3、LiN(CF3SO22、LiC(CF3SO23などの有機塩からなる群より選ばれる1種又は2種以上の塩を組み合わせて用いることが電気特性の点から見て好ましい。この支持塩は、電解液中の濃度が0.1mol/L以上5mol/L以下であることが好ましく、0.5mol/L以上2mol/L以下であることがより好ましい。 Separation membrane 24 may contain an electrolytic solution that conducts ions that are carriers. Examples of the electrolytic solution include non-aqueous solvents. Solvents for the electrolytic solution include, for example, solvents for non-aqueous electrolytic solutions. Examples of the solvent include carbonates, esters, ethers, nitriles, furans, sulfolanes and dioxolanes, and these can be used singly or in combination. Specifically, the carbonates include cyclic carbonates such as ethylene carbonate (EC), propylene carbonate, vinylene carbonate, butylene carbonate, and chloroethylene carbonate, dimethyl carbonate (DMC), ethylmethyl carbonate (EMC), diethyl carbonate, ethyl - chain carbonates such as n-butyl carbonate, methyl-t-butyl carbonate, di-i-propyl carbonate and t-butyl-i-propyl carbonate; cyclic esters such as γ-butyl lactone and γ-valerolactone; Chain esters such as methyl formate, methyl acetate, ethyl acetate and methyl butyrate; ethers such as dimethoxyethane, ethoxymethoxyethane and diethoxyethane; nitriles such as acetonitrile and benzonitrile; furans such as tetrahydrofuran and methyltetrahydrofuran. sulfolane such as sulfolane and tetramethylsulfolane; and dioxolane such as 1,3-dioxolane and methyldioxolane. The electrolytic solution may contain a supporting salt containing ions, which are carriers of the electric storage device 20, dissolved therein. Examples of supporting salts include LiPF6 , LiBF4 , LiAsF6 , LiCF3SO3 , LiN( CF3SO2 ) 2 , LiC ( CF3SO2 ) 3 , LiSbF6 , LiSiF6 , LiAlF4 , LiSCN , LiClO 4 , LiCl, LiF, LiBr, LiI, LiAlCl 4 and the like. Among them, 1 selected from the group consisting of inorganic salts such as LiPF 6 , LiBF 4 and LiClO 4 and organic salts such as LiCF 3 SO 3 , LiN(CF 3 SO 2 ) 2 and LiC(CF 3 SO 2 ) 3 From the viewpoint of electrical properties, it is preferable to use a species or a combination of two or more salts. The concentration of the supporting salt in the electrolytic solution is preferably 0.1 mol/L or more and 5 mol/L or less, more preferably 0.5 mol/L or more and 2 mol/L or less.

第2電極22は、正極活物質を含み、第1電極21の外周に分離膜24を介して形成されている。第2電極22は、それ自体に導電性を有するものとし、集電部材などは省略されているものとしてもよい。第2電極22は、その外面の一部又は全部に集電体が直接接続されているものとしてもよい。この第2電極22は、例えば、第1電極21の外周に分離膜24を形成したのち、その外周に第2電極22の原料を塗布して形成されたものとしてもよい。第2電極22は、正極活物質を含んでいるが、正極活物質が導電性を有さない場合は、例えば導電性を有する導電材を混合してもよい。この第2電極22は、例えば、正極活物質と、必要に応じて導電材と、結着剤とを混合し成形したものとしてもよい。正極活物質は、例えば、キャリアであるリチウムを吸蔵放出可能な材料が挙げられる。正極活物質としては、例えば、リチウムと遷移金属とを有する化合物、例えば、リチウムと遷移金属元素とを含む酸化物や、リチウムと遷移金属元素とを含むリン酸化合物などが挙げられる。具体的には、基本組成式をLi(1-x)MnO2(0≦x≦1など、以下同じ)やLi(1-x)Mn24などとするリチウムマンガン複合酸化物、基本組成式をLi(1-x)CoO2などとするリチウムコバルト複合酸化物、基本組成式をLi(1-x)NiO2などとするリチウムニッケル複合酸化物、基本組成式をLi(1-x)CoaNibMnc2(a>0、b>0、c>0、a+b+c=1)、Li(1-x)CoaNibMnc4(0<a<1、0<b<1、1≦c<2、a+b+c=2)などとするリチウムコバルトニッケルマンガン複合酸化物、基本組成式をLiV23などとするリチウムバナジウム複合酸化物、基本組成式をV25などとする遷移金属酸化物などを用いることができる。また、基本組成式をLiFePO4とするリン酸鉄リチウム化合物などを正極活物質として用いることができる。これらのうち、リチウムコバルトニッケルマンガン複合酸化物、例えば、LiCo1/3Ni1/3Mn1/32などが好ましい。なお、「基本組成式」とは、他の元素、例えば、AlやMgなどの成分を含んでもよい趣旨である。あるいは、正極活物質は、キャパシタやリチウムイオンキャパシタなどに用いられている炭素質材料としてもよい。炭素質材料としては、例えば、活性炭類、コークス類、ガラス状炭素類、黒鉛類、難黒鉛化性炭素類、熱分解炭素類、炭素繊維類、カーボンナノチューブ類、ポリアセン類などが挙げられる。このうち、高比表面積を示す活性炭類が好ましい。炭素質材料としての活性炭は、比表面積が1000m2/g以上であることが好ましく、1500m2/g以上であることがより好ましい。比表面積が1000m2/g以上では、放電容量をより高めることができる。この活性炭の比表面積は、作製の容易性から3000m2/g以下であることが好ましく、2000m2/g以下であることがより好ましい。 The second electrode 22 contains a positive electrode active material and is formed around the outer periphery of the first electrode 21 with a separation film 24 interposed therebetween. The second electrode 22 itself may be conductive, and the collector member and the like may be omitted. The second electrode 22 may have a current collector directly connected to part or all of its outer surface. The second electrode 22 may be formed, for example, by forming the separation membrane 24 around the outer circumference of the first electrode 21 and then coating the outer circumference with the raw material of the second electrode 22 . The second electrode 22 contains a positive electrode active material, but if the positive electrode active material does not have conductivity, it may be mixed with a conductive material having conductivity, for example. For example, the second electrode 22 may be formed by mixing a positive electrode active material, optionally a conductive material, and a binder. Examples of the positive electrode active material include materials capable of intercalating and deintercalating lithium, which is a carrier. Examples of positive electrode active materials include compounds containing lithium and a transition metal, such as oxides containing lithium and a transition metal element, and phosphate compounds containing lithium and a transition metal element. Specifically, a lithium-manganese composite oxide having a basic composition formula of Li (1-x) MnO 2 (0≦x≦1, etc., hereinafter the same) or Li (1-x) Mn 2 O 4 , etc., basic composition A lithium cobalt composite oxide having a formula such as Li ( 1 -x)CoO2, a lithium nickel composite oxide having a basic composition formula such as Li( 1 -x) NiO2, and a basic composition formula of Li (1-x) CoaNibMncO2 ( a>0, b >0, c >0, a+b+ c =1), Li (1-x) CoaNibMncO4 ( 0<a<1, 0< b <1, 1 ≤ c < 2, a + b + c = 2), etc., lithium vanadium composite oxides with a basic composition formula of LiV 2 O 3 , etc., basic composition formulas of V 2 O 5 , etc. A transition metal oxide or the like can be used. Also, a lithium iron phosphate compound having a basic compositional formula of LiFePO 4 or the like can be used as the positive electrode active material. Among these, lithium-cobalt-nickel-manganese composite oxides such as LiCo 1/3 Ni 1/3 Mn 1/3 O 2 are preferred. In addition, the "basic composition formula" means that other elements such as Al and Mg may be included. Alternatively, the positive electrode active material may be a carbonaceous material used in capacitors, lithium ion capacitors, and the like. Carbonaceous materials include, for example, activated carbons, cokes, vitreous carbons, graphites, non-graphitizable carbons, pyrolytic carbons, carbon fibers, carbon nanotubes, and polyacenes. Among these, activated carbons exhibiting a high specific surface area are preferred. Activated carbon as the carbonaceous material preferably has a specific surface area of 1000 m 2 /g or more, more preferably 1500 m 2 /g or more. When the specific surface area is 1000 m 2 /g or more, the discharge capacity can be further increased. The specific surface area of this activated carbon is preferably 3000 m 2 /g or less, more preferably 2000 m 2 /g or less, for ease of production.

第2電極22に含まれる導電材は、電池性能に悪影響を及ぼさない電子伝導性材料であれば特に限定されず、例えば、天然黒鉛(鱗状黒鉛、鱗片状黒鉛)や人造黒鉛などの黒鉛、アセチレンブラック、カーボンブラック、ケッチェンブラック、カーボンウィスカ、ニードルコークス、炭素繊維、金属(銅、ニッケル、アルミニウム、銀、金など)などの1種又は2種以上を混合したものを用いることができる。結着材は、活物質粒子や導電材粒子を繋ぎ止めて所定の形状を保つ役割を果たすものであり、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)、フッ素ゴム等の含フッ素樹脂、或いはポリプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂、エチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)ゴム、スルホン化EPDMゴム、天然ブチルゴム(NBR)等を単独で、あるいは2種以上の混合物として用いることができる。また、水系バインダーであるセルロース系やスチレンブタジエンゴム(SBR)の水分散体等を用いることもできる。 The conductive material contained in the second electrode 22 is not particularly limited as long as it is an electronic conductive material that does not adversely affect the battery performance. Black, carbon black, ketjen black, carbon whisker, needle coke, carbon fiber, metals (copper, nickel, aluminum, silver, gold, etc.) can be used alone or in combination of two or more. The binder plays a role of binding the active material particles and the conductive material particles to keep them in a predetermined shape. Fluororesins, thermoplastic resins such as polypropylene and polyethylene, ethylene propylene diene monomer (EPDM) rubbers, sulfonated EPDM rubbers, natural butyl rubbers (NBR), and the like can be used alone or as a mixture of two or more. Cellulose-based or styrene-butadiene rubber (SBR) aqueous dispersions, which are water-based binders, can also be used.

第2電極22において、正極活物質の含有量は、より多いことが好ましく、第2電極22の質量全体に対して70質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましい。導電材の含有量は、第2電極22の全体の質量に対して0質量%以上20質量%以下の範囲であることが好ましく、0質量%以上10質量%以下の範囲であることがより好ましい。このような範囲では、電池容量の低下を抑制し、導電性を十分に付与することができる。また、結着材の含有量は、第2電極22の質量全体に対して0.1質量%以上5質量%以下の範囲であることが好ましく、0.2質量%以上3質量%以下の範囲であることがより好ましい。 In the second electrode 22, the content of the positive electrode active material is preferably larger, preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more with respect to the entire mass of the second electrode 22. . The content of the conductive material is preferably in the range of 0% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably in the range of 0% by mass or more and 10% by mass or less with respect to the entire mass of the second electrode 22. . Within such a range, a decrease in battery capacity can be suppressed and sufficient conductivity can be imparted. In addition, the content of the binder is preferably in the range of 0.1% by mass or more and 5% by mass or less with respect to the entire mass of the second electrode 22, and is in the range of 0.2% by mass or more and 3% by mass or less. is more preferable.

この蓄電デバイス20において、正極活物質の容量に対する負極活物質の容量の比である正負極容量比(負極容量/正極容量)は、1.0以上1.5以下の範囲とすることが好ましく、より好ましくは1.2以下の範囲である。第2電極22の形成厚さは、第1電極21の直径d及び正負極容量比に応じて適宜設定されるが、例えば、5μm以上50μm以下の範囲としてもよい。正極の形成厚さは、例えば、第1電極21上に形成された部分のうち最大の厚さをいうものとする。 In the electricity storage device 20, the positive/negative electrode capacity ratio (negative electrode capacity/positive electrode capacity), which is the ratio of the capacity of the negative electrode active material to the capacity of the positive electrode active material, is preferably in the range of 1.0 or more and 1.5 or less. More preferably, it is in the range of 1.2 or less. The formation thickness of the second electrode 22 is appropriately set according to the diameter d of the first electrode 21 and the positive/negative electrode capacity ratio, and may be, for example, in the range of 5 μm or more and 50 μm or less. The formation thickness of the positive electrode refers to, for example, the maximum thickness of the portion formed on the first electrode 21 .

蓄電デバイス20は、以下に説明する製造方法で製造することができる。蓄電デバイス20の製造方法は、例えば、第1電極21をコイル状に成形したのちに、分離膜24や第2電極22を形成するものとしてもよい。この成形は、例えば、活物質を含む原料を押出成形することによって行うことができる。ここで、図3のセル結束体21Cの構造を有する蓄電デバイス20Cを作製する場合は、コイル状に成形され分離膜24をその表面に形成した複数の第1電極21を互いに接触しないように固定したのち、その第1電極21の間に第2電極22を充填するものとしてもよい。また、第1電極21に柔軟性がある場合は、第1電極21上に分離膜24や第2電極22を形成して直線状の蓄電デバイス20を得たのちに蓄電デバイス20をコイル状に変形させるものとしてもよい。分離膜24の形成工程では、例えば、イオン伝導性及び絶縁性を有する樹脂を、活物質を含む第1電極21上に形成し、加熱溶融して第1電極21上に分離膜24を形成するものとしてもよい。このとき、溶媒に樹脂を溶解した原料液を調製し、この原料液を第1電極21上に塗布するか、原料液中に第1電極21を浸漬させるものとしてもよい。また、第2電極22の形成工程では、第1電極21の表面に分離膜24を形成したのち、その分離膜24の上に第2電極22の電極合材を形成するものとしてもよい。このとき、溶媒に電極合材を入れたスラリーを調製し、このスラリーを分離膜24上に塗布するか、スラリー中に第1電極21を浸漬させるものとしてもよい。このようにして、外形がコイル状の蓄電デバイス20を作製することができる。 The power storage device 20 can be manufactured by the manufacturing method described below. The method of manufacturing the electricity storage device 20 may be, for example, forming the separation film 24 and the second electrode 22 after forming the first electrode 21 into a coil shape. This molding can be performed, for example, by extruding a raw material containing the active material. Here, when fabricating the electric storage device 20C having the structure of the cell bundle 21C of FIG. After that, the space between the first electrodes 21 may be filled with the second electrodes 22 . Further, when the first electrode 21 is flexible, after forming the separation film 24 and the second electrode 22 on the first electrode 21 to obtain the linear electric storage device 20, the electric storage device 20 is coiled. It may be transformed. In the step of forming the separation membrane 24 , for example, a resin having ion conductivity and insulation is formed on the first electrode 21 containing the active material, and heated and melted to form the separation membrane 24 on the first electrode 21 . It can be a thing. At this time, a raw material solution may be prepared by dissolving a resin in a solvent, and this raw material solution may be applied onto the first electrode 21, or the first electrode 21 may be immersed in the raw material solution. In the step of forming the second electrode 22 , the separation film 24 may be formed on the surface of the first electrode 21 and then the electrode mixture of the second electrode 22 may be formed on the separation film 24 . At this time, a slurry may be prepared by adding the electrode compound material to a solvent, and the slurry may be applied onto the separation membrane 24, or the first electrode 21 may be immersed in the slurry. In this manner, the electric storage device 20 having a coil-shaped outer shape can be manufactured.

以上詳述した蓄電デバイス20を備えた回路装置10では、回路構成をより簡素化することができる。このような効果が得られる理由を以下に説明する。一般的に、例えば、二次電池などの蓄電デバイスを用いた回路では、ノイズの発生が問題になる場合がある。ノイズの原因は種々あるが、高周波成分を減衰させる場合には回路にローパスフィルタとして働く素子を入れるのが一般的である。ローパスフィルタには、コイル130を直列に挿入する方法(図4A)と、コンデンサ230をノイズ発生源の前後に跨がせて挿入する方法(図4B)とがある。上述した回路装置10では、回路に直列に配置される蓄電デバイスをコイル状に成形することによって、デバイスそのものにインダクタ成分を持たせ、ローパスフィルタとしてのコイルがなくてもローパスフィルタを配置したのと同等のノイズ低減を可能とする。このように、電源である蓄電デバイス20がノイズ低減に有用なコイル形状をしており、回路装置10では、ノイズ低減用のコイル130を省略することができる。このため、本開示では、回路構成をより簡素化することができる。なお、回路装置10B,10Cについても、上記と同様である。 In the circuit device 10 including the electrical storage device 20 described in detail above, the circuit configuration can be further simplified. The reason why such effects are obtained will be described below. In general, for example, in a circuit using a power storage device such as a secondary battery, noise generation may pose a problem. There are various causes of noise, but when attenuating high-frequency components, it is common to include an element that functions as a low-pass filter in the circuit. Low-pass filters include a method of inserting a coil 130 in series (FIG. 4A) and a method of inserting a capacitor 230 across the noise source (FIG. 4B). In the circuit device 10 described above, by forming the power storage device arranged in series in the circuit into a coil shape, the device itself has an inductor component, and a low-pass filter is arranged without a coil as a low-pass filter. Allows for equivalent noise reduction. Thus, the power storage device 20 as a power supply has a coil shape useful for noise reduction, and the circuit device 10 can omit the noise reduction coil 130 . Therefore, the present disclosure can further simplify the circuit configuration. The same applies to the circuit devices 10B and 10C.

なお、本開示は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。 It goes without saying that the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various forms as long as they fall within the technical scope of the present disclosure.

例えば、上述した実施形態では、蓄電デバイス20において、負極や正極は、集電部材を内包しないものについて説明したが、特にこれに限定されず、各電極は、集電線などの集電部材を埋設していてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the negative electrode and the positive electrode in the electricity storage device 20 do not include a current collecting member. You may have

また、上述した実施形態では、蓄電デバイス20のキャリアをリチウムイオンとしたが、特にこれに限定されず、ナトリウムイオンやカリウムイオンなどのアルカリ金属イオン、カルシウムイオンやマグネシウムイオンなどの2族元素イオンとしてもよい。 Further, in the above-described embodiment, the carrier of the electricity storage device 20 is lithium ions, but it is not particularly limited to this. good too.

上述した実施形態では、第1電極21や蓄電デバイス20の断面形状は、円柱状である例を説明したが、特にこれに限定されず、四角柱や六角柱、楕円柱などの形状としてもよい。 In the above-described embodiment, the cross-sectional shape of the first electrode 21 and the electricity storage device 20 has been explained as an example in which it is columnar, but it is not particularly limited to this, and may be in the shape of a square column, a hexagonal column, an elliptical column, or the like. .

10,10B,10C,110,210 回路装置、12 負荷、15 ノイズ源、20,20B,20C,120 蓄電デバイス、21 第1電極、21B 繊維結束体、21C セル結束体、22 第2電極、23 繊維、24 分離膜、130 コイル、230 コンデンサ、A コイル長、d 直径、D 外径、N コイル巻き数、R コイル径、X 長さ。 Reference Signs List 10, 10B, 10C, 110, 210 circuit device, 12 load, 15 noise source, 20, 20B, 20C, 120 power storage device, 21 first electrode, 21B fiber bundle, 21C cell bundle, 22 second electrode, 23 Fiber, 24 separation membrane, 130 coil, 230 capacitor, A coil length, d diameter, D outer diameter, N number of coil turns, R coil diameter, X length.

Claims (7)

第1活物質を有し繊維状を含む柱状の第1電極と、
イオン伝導性及び絶縁性を有し前記第1電極を被覆する分離膜と、
前記分離膜上に形成され第2活物質を有する第2電極と、を備え、
外形がコイル状に形成されている、蓄電デバイスを備え、
前記蓄電デバイスは、インダクタンスによる電流平滑機能、インダクタンスによるフィルタ機能、及び電流センシング用閉磁路を形成する機能のうち1以上を有する、回路装置
a columnar first electrode having a first active material and including fibrous;
a separation membrane having ionic conductivity and insulation and covering the first electrode;
a second electrode formed on the separation membrane and having a second active material;
A power storage device having a coil-shaped outer shape,
The electric storage device has one or more of a current smoothing function by inductance, a filter function by inductance, and a function of forming a closed magnetic circuit for current sensing .
前記蓄電デバイスは、電流によって生じる磁束を制御する、請求項1に記載の回路装置2. The circuit apparatus according to claim 1, wherein said power storage device controls magnetic flux generated by current. 前記蓄電デバイスの外径Dに対する蓄電デバイスの長さXであるX/Dが10以上であり、前記蓄電デバイスの出力電流が脈動する負荷に対して設計されるコイル形状を有する、請求項1又は2に記載の回路装置2. The coil shape of claim 1 or 2, wherein X/D, which is the length X of the electricity storage device with respect to the outer diameter D of the electricity storage device, is 10 or more, and the output current of the electricity storage device has a coil shape designed for a pulsating load. 3. The circuit device according to 2. 前記第1電極は、複数の繊維状の第1活物質が結束された結束体である、請求項1~のいずれか1項に記載の回路装置4. The circuit device according to any one of claims 1 to 3 , wherein said first electrode is a bundled body in which a plurality of fibrous first active materials are bundled. 前記蓄電デバイスは、前記第1電極と前記分離膜と前記第2電極とを備えた単セルが結束された構造を有する、請求項1~のいずれか1項に記載の回路装置5. The circuit device according to claim 1 , wherein said electricity storage device has a structure in which single cells each having said first electrode, said separation membrane and said second electrode are bundled together. 前記第1電極は、直径dが10μm以上500μm以下の範囲である、請求項1~のいずれか1項に記載の回路装置6. The circuit device according to claim 1, wherein said first electrode has a diameter d in the range of 10 μm to 500 μm. 前記分離膜は、厚さが15μm以下である、請求項1~のいずれか1項に記載の回路装置 7. The circuit device according to claim 1, wherein said separation film has a thickness of 15 μm or less.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0888019A (en) * 1994-09-20 1996-04-02 Sony Corp Sealed storage battery

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008529208A (en) 2005-01-20 2008-07-31 オティコン アクティーセルスカプ Hearing aid with rechargeable battery and rechargeable battery
JP2015502012A (en) 2012-08-30 2015-01-19 エルジー・ケム・リミテッド Negative electrode for cable type secondary battery and cable type secondary battery including the same

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