二次電池
【課題】長期にわたる使用によっても電池性能の維持を図り得る二次電池を提供する。
【解決手段】扁平型電池１０（二次電池）は、正極と負極とセパレータ２２とを有する積層電極体を外装部材３０内に電解液とともに収納してある。この扁平型電池は、セパレータの外周部を外装部材とともに接合した複数の接合部４０を有している。少なくとも接合部同士の間に、電解液を保持した保持部５０を形成している。そして、接合部のそれぞれの周囲の長さの合計は、接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さよりも長く形成している。
【解決手段】扁平型電池１０（二次電池）は、正極と負極とセパレータ２２とを有する積層電極体を外装部材３０内に電解液とともに収納してある。この扁平型電池は、セパレータの外周部を外装部材とともに接合した複数の接合部４０を有している。少なくとも接合部同士の間に、電解液を保持した保持部５０を形成している。そして、接合部のそれぞれの周囲の長さの合計は、接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さよりも長く形成している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
外装部材から外部に導出される電極を有する扁平型電池を複数積層し、電気的に直列および／または並列に接続することによって、高出力および／または高容量の電池モジュールを得ている。
【０００３】
上記の扁平型電池には、例えば、非水電解質二次電池が使用される。非水電解質二次電池は、積層電極体を外装部材内に非水系の電解液とともに収納した電池である。積層電極体は、正極と、負極と、両極の短絡を防止するセパレータとを有する。外装部材として、例えばアルミラミネートシートが使用される。アルミラミネートシートの外周部を溶着することによって、積層電極体を収納する電池容器を構成している。
【０００４】
この種の二次電池において、積層電極体におけるずれの発生を防止するために、セパレータの外周部をアルミラミネートシートの溶着封口とともに溶着する技術が知られている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２５０８７３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電池性能を維持するためには、積層電極体が所定の量の電解液を含んでいることが重要である。このため、何らかの原因によって積層電極体における電解液の量が不足する事態に至った場合には、電解液が積層電極体に対して補充されることが好ましい。
【０００７】
しかしながら、特許文献１の非水電解質二次電池は、セパレータの外周部を外装部材とともに接合する構造に関して、電解液を積層電極体に対して補充する観点からの考察がなされておらず、長期にわたる使用によって電池性能が低下する虞がある。
【０００８】
また、セパレータの外周部がアルミラミネートシートなどの外装材に接合された二次電池においては、電池性能の低下を防止する観点から、セパレータの外周部に形成された接合部からの破断を防止するための対策を講じることが望ましいが、特許文献１の非水電解質二次電池においては破断防止に関する対策は何ら講じられていない。したがって、電池の長寿命化が図り難いものとなっている。
【０００９】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、セパレータの外周部を外装部材とともに接合する構造を、電解液を積層電極体に対して補充し、かつ接合部からのセパレータの破断を好適に防止し得る構造とし、もって、長期にわたる使用によっても電池性能の維持を図り得る二次電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明は、正極と負極とセパレータとを有する積層電極体を外装部材内に電解液とともに収納した二次電池であって、前記セパレータの外周部を前記外装部材とともに接合した複数の接合部を有している。少なくとも前記接合部同士の間に、前記電解液を保持した保持部を形成する。そして、前記接合部のそれぞれの周囲の長さの合計は、前記接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さよりも長く形成する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、セパレータの外周部を外装部材とともに接合する構造において、連続した単一の接合部によって接合するのではなく、複数の接合部を有し、少なくとも接合部同士の間に、電解液を保持した保持部を形成してある。このため、接合部同士の間の保持部から、電解液を積層電極体に対して補充することができる。さらに、接合部のそれぞれの周囲の長さの合計を、接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さよりも長くすることによって、引っ張り方向の力に対する強度を向上させ、セパレータの厚みが薄くなった接合部における破断を防止することができる。このため、長期にわたる使用によっても電池性能の維持を図り得る二次電池を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】電池モジュールを示す斜視図である。
【図２】図１に示される電池モジュールのセルユニットを示す斜視図である。
【図３】図２に示される積層体の背面側を示す分解斜視図である。
【図４】扁平型電池を示す斜視図である。
【図５】セパレータの外周部を外装部材とともに接合した接合部を説明するための、扁平型電池の要部を示す平面図である。
【図６】図６（Ａ）は図５の６Ａ−６Ａ線に沿う断面図、図６（Ｂ）は図５の６Ｂ−６Ｂ線に沿う断面図である。
【図７】図７（Ａ）は図５において破線７Ａで囲まれた部分の部分拡大図、図７（Ｂ）は図５において破線７Ｂで囲まれた部分の部分拡大図である。
【図８】図８（Ａ）（Ｂ）は、白抜き矢印によって示される方向の引張力が扁平型電池に作用したときの作用を説明するための模式図である。
【図９】図９（Ａ）〜（Ｅ）は、複数の接合部の形状や配置形態の例、および、接合部のそれぞれの周囲の長さの合計（Ｌａ）と接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さ（Ｌｂ）との関係を示す模式図である。
【図１０】図１０（Ａ）〜（Ｃ）は、複数の接合部の形状や配置形態の例、および、接合部のそれぞれの周囲の長さの合計（Ｌａ）と接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さ（Ｌｂ）との関係を示す模式図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る偏平型電池の接合部を説明するための平面図である。
【図１２】実施例および比較例の接合部を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる。図面に付されたＸ軸およびＹ軸はそれぞれ、扁平型電池１０の短手方向および長手方向を示している。
【００１４】
図１および図２を参照して、電池モジュール１００は、ケース１２０の内部に、複数の扁平型電池１０（二次電池に相当する）を含むセルユニット１３０と、電気絶縁性を備えた絶縁カバー１４０とを収納している。電池モジュール１００は、単独で使用することが可能であるが、例えば、複数の電池モジュール１００を直列化および／または並列化することによって、所望の電流、電圧、容量に対応した組電池を形成することができる。
【００１５】
ケース１２０は、略矩形の箱形状をなすロアケース１２２と、蓋体をなすアッパーケース１２４とを有する。アッパーケース１２４の縁部は、カシメ加工によって、ロアケース１２２の周壁の縁部に巻き締められている。ロアケース１２２およびアッパーケース１２４は、比較的薄肉の鋼板またはアルミ板から形成している。ロアケース１２２およびアッパーケース１２４は貫通孔１２６を有する。貫通孔１２６は、隅部の４箇所に配置されており、電池モジュール１００同士を複数積み重ねて組み電池として保持するための通しボルト（図示せず）を挿通するために使用される。符号１３１、１３２は、ロアケース１２２の前面の開口部から突出するように配置された出力端子である。
【００１６】
図２を参照して、セルユニット１３０は、複数の扁平型電池１０が電気的に接続されて積層された積層体１３２、および、電池を支持するための複数のスペーサ１６０、１６１を有する。スペーサ１６０、１６１は、電気絶縁性を有する。スペーサ１６０は積層体１３２の前面側に配置され、スペーサ１６１（支持部材に相当する）は積層体１３２の背面側に配置される。
【００１７】
図３を参照して、例えば、積層体１３２の背面側に配置されるスペーサ１６１は、外装部材３０における外周部３２を挟持するよう位置決めされている。スペーサ１６１は、長手方向両端部に貫通孔１６２を有する。貫通孔１６２は、ロアケース１２２およびアッパーケース１２４の背面側の貫通孔１２６と位置合わせされている。
【００１８】
図４〜図７を参照して、扁平型電池１０は、例えば、リチウムイオン二次電池であり、積層電極体２０を外装部材３０内に電解液とともに収納してある。扁平型電池１０は、外装部材３０から外部に導出される電極（以下、「タブ」という）４１、４２を有する。なお、図５において符号２１は正極または負極を示し、図６においては簡略化のためにセパレータ２２のみを示してある。
【００１９】
積層電極体２０は、正極、負極およびセパレータ２２を順に積層して形成される。正極は、例えば、ＬｉＭｎ2Ｏ4等のリチウム−遷移金属複合酸化物からなる正極活物質層を
を有する。負極は、例えば、カーボンおよびリチウム−遷移金属複合酸化物からなる負極活物質層を有する。セパレータ２２は、例えば、電解質を浸透し得る通気性を有するポーラス状のＰＥ（ポリエチレン）から形成される。
【００２０】
外装部材３０は、軽量化および熱伝導性の観点から、アルミニウム、ステンレス、ニッケル、銅などの金属（合金を含む）をポリプロピレンフィルム等の絶縁体で被覆した高分子−金属複合ラミネートフィルムなどのシート材からなる。外装部材３０は、積層電極体２０を覆う本体部３１と、本体部３１の周縁に伸びる外周部３２とを有している。外周部３２の一部または全部が、熱融着により接合されている。
【００２１】
タブ４１および４２は、積層電極体２０から電流を引き出すための部材であり、扁平型電池１０の前面側に延長している。
【００２２】
扁平型電池１０は、積層電極体２０におけるずれの発生を防止するために、セパレータ２２の外周部を外装部材３０とともに接合した複数の接合部４０を有している。そして、少なくとも接合部４０同士の間に、電解液を積層電極体２０に対して補充自在に保持した保持部５０を形成してある。接合は、熱溶着や超音波溶着、溶接を適用することができる。図５、図７および図８においては、理解の容易のために、接合部４０にはハッチングを付してある。
【００２３】
さらに詳しくは、図５、図６、および図７の各図に示すように、セパレータ２２の外周部を外装部材３０とともに接合する構造において、連続した単一の接合部で接合するのではなく、分けて接合することによって、複数の接合部４０を有するようにしてある。なお、説明の便宜上、「連続した単一の接合部」を、単に、「連続接合部」ともいう。
【００２４】
接合部４０の寸法例の一例を挙げれば、図７（Ａ）（Ｂ）を参照して、Ｗ１（幅）＝２ｍｍ、Ｗ２（隙間間隔）＝１ｍｍ、Ｗ３（奥行き）＝２ｍｍである。また、Ｗ４（セパレータ２２の外周部と外装部材３０との溶着部（接合部４０）から外装部材３０における外周部３２同士の溶着部までの隙間）＝５ｍｍである。セパレータ２２の全面積に対する接合部４０の全面積の比率は、特に限定されるものではないが、例えば、０．１％〜１％である。
【００２５】
連続接合部で接合した場合には、連続接合部から、外装部材における外周部同士の接合部までの間の隙間領域に、溜まった電解液を閉じ込めてしまういわゆる袋構造となる。かかる形態の場合には、閉じ込めた電解液を有効活用できなくなってしまう。
【００２６】
これに対して本実施形態のように複数の接合部４０を有するように接合した場合には、少なくとも接合部４０同士の間の領域では、セパレータ２２同士が溶着されていないので、セパレータ２２間の微小隙間に電解液５１を保持させた保持部５０を形成することができる（図６を参照）。そして、何らかの原因によって積層電極体２０における電解液５１の量が不足する事態に至った場合には、保持部５０から、毛細管現象によって、電解液５１を積層電極体２０に対して補充することができる。このような積層電極体２０に対する電解液５１の補充によって、積層電極体２０が所定の量の電解液５１を含んだ状態を長期にわたって維持でき、長期にわたる使用によっても電池性能の維持を図り得る扁平型電池１０を提供することができる。
【００２７】
また、電池の生産工程において積層電極の間に溜まったガスを、発電に寄与する領域から、接合部４０同士の間の領域Ｓ１を通して、外周部３２に逃がし易くなる。これによって、ガスによる発電効率の低下を抑えることができる。
【００２８】
図５、図７を参照して、図示例では、接合部４０同士の間の領域Ｓ１のみならず、複数の接合部４０のうち図中最上位の接合部４０と外装部材３０との間の隙間領域Ｓ２、図中最下位の接合部４０と外装部材３０との間の隙間領域Ｓ３、および、複数の接合部４０と背面側（図５中右手側）に位置する外装部材３０との間の隙間領域Ｓ４も、保持部５０としての機能を発揮する。したがって、より多くの電解液５１を積層電極体２０に対して補充自在に保持することができ、より一層長期にわたって電池性能の維持を図ることができる。
【００２９】
図３〜図５を参照して、外装部材３０における外周部３２は、電池を支持するためのスペーサ１６１に接着剤により接続される複数の支持部３３と、支持部３３同士の間に配置され電池の外方に向けて伸びる延長部３４と、を含んでいる。また、セパレータ２２の外周部は、外装部材３０の延長部３４に向けて伸びるとともに接合部４０が形成される舌部２３を含んでいる。かかる構成によって、スペーサ１６１によって支持されて発電に実質的に寄与しないデッドスペースを有効に活用して、電解液５１の保持容量を増やすことができ、電池の高寿命化を図ることができる。
【００３０】
延長部３４には、スペーサ１６１に設けたピンが挿通される貫通孔３５が形成されている。ピンを貫通孔３５に挿通させることによって、スペーサ１６１に対する扁平型電池１０の支持位置を規制することができる。
【００３１】
図８（Ａ）には、白抜き矢印６０によって示される方向の引張力がセパレータ２２に作用したときに、接合部４０近傍で生じる破断線６１が２点鎖線によって模式的に示されている。図８（Ｂ）には、接合部４０のそれぞれに引張応力が加わる方向が実線矢印６２によって模式的に示されている。
【００３２】
図８（Ｂ）に実線矢印６２によって示される方向の引張応力が接合部４０のそれぞれに過剰に加わると、図８（Ａ）に示される破断線６１に沿ってセパレータ２２などが破断する。破断線６１は、接合部４０のそれぞれの周囲（３辺）に沿って伸びている。換言すれば、接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計が長くなれば、より大きな引張応力に対抗することができる。
【００３３】
したがって、大きな引張応力が作用する場合にあっては、図５に示すように、接合部４０の個数を増やして、接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計を長くするとよい。
【００３４】
接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計（Ｌａ）は、接合部４０のすべてを包含する最小面積をなす矩形６３の周囲の長さ（Ｌｂ）よりも長いことが好ましい。矩形６３の態様は、図９および図１０に破線によって示されている。自動車などの走行に伴って振動が生じる車両に扁平型電池１０を搭載する場合において、引っ張り方向の力に対する強度が向上するからである。さらに、セパレータ２２の厚みが薄くなった接合部４０における破断を防止することができるからである。
【００３５】
図９（Ａ）〜（Ｅ）および図１０（Ａ）〜（Ｃ）は、複数の接合部４０の形状や配置形態の例、および、上記のＬａとＬｂとの関係を示す模式図である。
【００３６】
図５、図９（Ａ）（Ｃ）は、複数の接合部４０のそれぞれの大きさが同じで、Ｘ方向に一列に配置した例を示している。ＬａとＬｂとの関係は、Ｌａ＜Ｌｂ（図９（Ｃ））、Ｌａ＞Ｌｂ（図５、図９（Ａ））である。本発明は、この場合に限定されるものではない。
【００３７】
図９（Ｂ）に示すように、異なる大きさの接合部４０をＸ方向に一列に配置してもよい。Ｌａ＞Ｌｂである。
【００３８】
図９（Ｄ）（Ｅ）に示すように、接合部４０をＸ方向に一列に配置せずに、ある接合部４０を他の接合部４０に対してＹ方向に変位させてもよい。Ｌａ＞Ｌｂ（図９（Ｄ））、Ｌａ＜Ｌｂ（図９（Ｅ））である。
【００３９】
図１０（Ａ）に示すように、複数の接合部４０をＸ方向に並べるだけでなく、Ｙ方向に２段に配列してもよい。Ｌａ＞Ｌｂである。この形態においても、図中左右に隙間が存在していれば、少なくとも接合部４０同士の間に、電解液５１を積層電極体２０に対して補充自在に保持した保持部５０を形成することができる。
【００４０】
図１０（Ｂ）に示すように、Ｘ方向に２列、Ｙ方向に２段に配列してもよい。Ｌａ＞Ｌｂである。
【００４１】
図１０（Ｃ）に示すように、Ｘ方向に５列、Ｙ方向に２段に配列してもよい。Ｌａ＞Ｌｂである。この形態においては、Ｙ方向下段側における接合部４０同士の間の隙間位置と、Ｙ方向上段側における接合部４０同士の間の隙間位置とが、Ｘ方向に変位している。この形態においても、少なくとも接合部４０同士の間に、電解液５１を積層電極体２０に対して補充自在に保持した保持部５０を形成することができる。
【００４２】
図示省略するが、接合部４０は、Ｘ方向またはＹ方向に平行に伸びる場合に限定されるものではなく、Ｘ方向またはＹ方向に対して傾いて伸びていてもよい。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態の扁平型電池１０は、セパレータ２２の外周部を外装部材３０とともに接合した複数の接合部４０と、少なくとも接合部４０同士の間に形成され電解液５１を積層電極体２０に対して補充自在に保持した保持部５０と、を有するので、接合部４０同士の間の保持部５０から、電解液５１を積層電極体２０に対して補充することができ、積層電極体２０が所定の量の電解液５１を含んだ状態を長期にわたって維持できる。もって、長期にわたる使用によっても電池性能の維持を図り得る二次電池を提供することが可能となる。また、積層電極の間に溜まったガスを、接合部４０同士の間の領域を通して外周部３２に逃がし易くなり、ガスによる発電効率の低下を抑えることができる。さらに、接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計を、接合部４０のすべてを包含する最小面積をなす矩形６３の周囲の長さよりも長くすることによって、引っ張り方向の力に対する強度を向上させ、セパレータ２２の厚みが薄くなった接合部４０における破断を防止することができる。
【００４４】
外装部材３０における外周部３２は、電池を支持するためのスペーサ１６１に接続される複数の支持部３３と、支持部３３同士の間に配置され電池の外方に向けて伸びる延長部３４と、を含み、セパレータ２２の外周部は、外装部材３０の延長部３４に向けて伸びるとともに接合部４０が形成される舌部２３を含んでいるので、スペーサ１６１によって支持されて発電に実質的に寄与しないデッドスペースを有効に活用して、電解液５１の保持容量を増やすことができ、電池の高寿命化を図ることができる。
【００４５】
（他の実施形態）
次に、本発明に係る扁平型電池の他の実施形態について説明する。
【００４６】
図１１を参照して、他の実施形態に係る偏平型電池１０は、概説すれば、セパレータ２２の外周部を外装部材３０とともに接合した接合部４０と、互いに隙間Ｗ２を隔てて隣接する複数の接合部４０を含む一の接合領域４５と、隙間Ｗ２よりも一の接合領域４５から離隔して形成された他の接合領域４６、４７と、接合部４０同士の間に形成され電解液を保持した保持部５０と、を有している。そして、一の接合領域４５および他の接合領域４６、４７において、隣接する接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計は、隣接した接合部４０を包含する最小面積をなす矩形６５の周囲の長さよりも長く形成されている。
【００４７】
上述した実施形態においては、接合部４０における破断防止の観点より、偏平型電池１０に形成された全ての接合部４０と、全ての接合部４０を包含する最小面積をなす矩形６３との関係に着目し、Ｌａ＞Ｌｂの条件を満たす構成を採用している。一方、本実施形態にあっては、隣接する複数の接合部４０がなす接合領域４５、４６、４７に着目して、接合領域４５、４６、４７ごとの接合強度の向上を図っている。
【００４８】
図１１に示すように、偏平型電池１０には、複数の接合領域４５、４６、４７を形成している。各接合領域４５、４６、４７は、隣接して配置された複数の接合部４０がそれぞれ形成する所定の領域である。各接合領域４５、４６、４７間には、隙間間隔Ｗ５が設けられている。この隙間間隔Ｗ５は、隣接する接合部４０間の隙間間隔Ｗ２よりも大きく形成されている。なお、隣接する接合部４０間、および各接合領域４５、４６、４７間には、保持部５０を形成している。
【００４９】
一の接合領域４５においては、Ｌａ（隣接する接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計）＞Ｌｃ（隣接した接合部４０を包含する最小面積をなす矩形６５の周囲の長さ）の条件が満たされるように接合部４０を形成している。このため、一の接合領域４５は、一の接合領域に相当する部位に連続接合部が形成された場合と比較して、引っ張り強度が向上される。一の接合領域４５と同様に、他の接合領域４６、４７のそれぞれにおいて、Ｌａ＞Ｌｃの条件が満たされるように接合部４０を形成している。したがって、他の接合領域４６、４７のそれぞれにおける引っ張り強度が向上される。このように、各接合領域４５、４６、４７のそれぞれの引っ張り強度を向上させることによって、偏平型電池１０全体におけるセパレータ２２の引っ張り強度の向上を図ることができる。
【００５０】
以上説明したように、他の実施形態の扁平型電池１０によれば、保持部５０によって電解液の補充を行わせることができ、かつ接合部４０における破断を好適に防止することができるため、長期にわたって電池性能の維持を図ることができる。
【００５１】
なお、他の実施形態においては、４つの隣接する接合部によって１つの接合領域が形成された形態を示したが、接合領域を形成する接合部の個数は特に限定されず、適宜変更することができる。また、１つの偏平型電池に３つの接合領域が形成された形態を示したが、接合領域の数も特に限定されず、適宜変更することが可能である。
【００５２】
（改変例）
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜改変することができる。例えば、外装部材３０の一の辺に正負のタブ４１、４２の両方が配置される扁平型電池１０を示したが、正負のタブを異なる辺に配置した二次電池に適用できることは言うまでもない。また、タブが配置される辺に保持部５０を設けてもよい。
【００５３】
（実施例）
次に、複数の接合部４０を備える扁平型電池１０の実施例について説明する。なお、本発明に係る二次電池は、以下の実施例に示す形態のみに限定されるものではない。
【００５４】
表１に各実施例および比較例の実施条件を示す。
【００５５】
【表１】
【００５６】
実施例１、実施例２は、溶着部（接合部４０）のそれぞれの周囲の長さの合計（Ｌａ）＞溶着部４０のすべてを包含する最小面積をなす矩形６３の周囲の長さ（Ｌｂ）の条件を満たす構造を備える扁平型電池１０である。図１２（Ａ）において実施例１の溶着部を模式的に示し、図１２（Ｂ）に実施例２の溶着部を模式的に示す。
【００５７】
実施例１と実施例２とでは、各溶着部４０の大きさ、溶着部４０間の隙間間隔の大きさ、溶着点数がそれぞれ異なる。また、溶着部４０の全面積は、実施例１の方が実施例２よりも大きく形成した。実施例１、２ともに複数の溶着部４０の間に保持部５０を形成した。
【００５８】
比較例は、連続溶着部（溶着点数が１点）１４０を備える従来の偏平型電池である。図１２（Ｃ）において比較例の溶着部１４０を示す。なお、溶着部１４０の全面積は、実施例２と同じ大きさに形成した。
【００５９】
表１に示す結果より、実施例１、２に示す扁平型電池１０の方が、比較例に示す従来の偏平型電池よりも大きな溶着強度を備えることが確認できる。また、実施例２と比較例とを比較すると、溶着部の全面積に変わりがないにも関わらず、実施例２の偏平型電池１０の方が大きな溶着強度を備えることが確認できる。以上の結果より、本願発明に係る偏平型電池１０は、従来の偏平型電池と比較して、溶着部４０に付与される引っ張り方向の力
に対する強度が向上することが確認できた。
【符号の説明】
【００６０】
１０ 扁平型電池（二次電池）、
２０ 積層電極体、
２１ 正極または負極、
２２ セパレータ、
２３ 舌部、
３０ 外装部材、
３１ 本体部、
３２ 外周部、
３３ 支持部、
３４ 延長部、
４０ 接合部、
４５ 一の接合領域、
４６、４７ 他の接合領域、
５０ 保持部、
５１ 電解液、
６３ 接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形、
６５ 隣接した接合部を包含する最小面積をなす矩形、
１００ 電池モジュール、
１６１ スペーサ（支持部材）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
外装部材から外部に導出される電極を有する扁平型電池を複数積層し、電気的に直列および／または並列に接続することによって、高出力および／または高容量の電池モジュールを得ている。
【０００３】
上記の扁平型電池には、例えば、非水電解質二次電池が使用される。非水電解質二次電池は、積層電極体を外装部材内に非水系の電解液とともに収納した電池である。積層電極体は、正極と、負極と、両極の短絡を防止するセパレータとを有する。外装部材として、例えばアルミラミネートシートが使用される。アルミラミネートシートの外周部を溶着することによって、積層電極体を収納する電池容器を構成している。
【０００４】
この種の二次電池において、積層電極体におけるずれの発生を防止するために、セパレータの外周部をアルミラミネートシートの溶着封口とともに溶着する技術が知られている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２５０８７３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電池性能を維持するためには、積層電極体が所定の量の電解液を含んでいることが重要である。このため、何らかの原因によって積層電極体における電解液の量が不足する事態に至った場合には、電解液が積層電極体に対して補充されることが好ましい。
【０００７】
しかしながら、特許文献１の非水電解質二次電池は、セパレータの外周部を外装部材とともに接合する構造に関して、電解液を積層電極体に対して補充する観点からの考察がなされておらず、長期にわたる使用によって電池性能が低下する虞がある。
【０００８】
また、セパレータの外周部がアルミラミネートシートなどの外装材に接合された二次電池においては、電池性能の低下を防止する観点から、セパレータの外周部に形成された接合部からの破断を防止するための対策を講じることが望ましいが、特許文献１の非水電解質二次電池においては破断防止に関する対策は何ら講じられていない。したがって、電池の長寿命化が図り難いものとなっている。
【０００９】
本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、セパレータの外周部を外装部材とともに接合する構造を、電解液を積層電極体に対して補充し、かつ接合部からのセパレータの破断を好適に防止し得る構造とし、もって、長期にわたる使用によっても電池性能の維持を図り得る二次電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明は、正極と負極とセパレータとを有する積層電極体を外装部材内に電解液とともに収納した二次電池であって、前記セパレータの外周部を前記外装部材とともに接合した複数の接合部を有している。少なくとも前記接合部同士の間に、前記電解液を保持した保持部を形成する。そして、前記接合部のそれぞれの周囲の長さの合計は、前記接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さよりも長く形成する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、セパレータの外周部を外装部材とともに接合する構造において、連続した単一の接合部によって接合するのではなく、複数の接合部を有し、少なくとも接合部同士の間に、電解液を保持した保持部を形成してある。このため、接合部同士の間の保持部から、電解液を積層電極体に対して補充することができる。さらに、接合部のそれぞれの周囲の長さの合計を、接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さよりも長くすることによって、引っ張り方向の力に対する強度を向上させ、セパレータの厚みが薄くなった接合部における破断を防止することができる。このため、長期にわたる使用によっても電池性能の維持を図り得る二次電池を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】電池モジュールを示す斜視図である。
【図２】図１に示される電池モジュールのセルユニットを示す斜視図である。
【図３】図２に示される積層体の背面側を示す分解斜視図である。
【図４】扁平型電池を示す斜視図である。
【図５】セパレータの外周部を外装部材とともに接合した接合部を説明するための、扁平型電池の要部を示す平面図である。
【図６】図６（Ａ）は図５の６Ａ−６Ａ線に沿う断面図、図６（Ｂ）は図５の６Ｂ−６Ｂ線に沿う断面図である。
【図７】図７（Ａ）は図５において破線７Ａで囲まれた部分の部分拡大図、図７（Ｂ）は図５において破線７Ｂで囲まれた部分の部分拡大図である。
【図８】図８（Ａ）（Ｂ）は、白抜き矢印によって示される方向の引張力が扁平型電池に作用したときの作用を説明するための模式図である。
【図９】図９（Ａ）〜（Ｅ）は、複数の接合部の形状や配置形態の例、および、接合部のそれぞれの周囲の長さの合計（Ｌａ）と接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さ（Ｌｂ）との関係を示す模式図である。
【図１０】図１０（Ａ）〜（Ｃ）は、複数の接合部の形状や配置形態の例、および、接合部のそれぞれの周囲の長さの合計（Ｌａ）と接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さ（Ｌｂ）との関係を示す模式図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る偏平型電池の接合部を説明するための平面図である。
【図１２】実施例および比較例の接合部を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる。図面に付されたＸ軸およびＹ軸はそれぞれ、扁平型電池１０の短手方向および長手方向を示している。
【００１４】
図１および図２を参照して、電池モジュール１００は、ケース１２０の内部に、複数の扁平型電池１０（二次電池に相当する）を含むセルユニット１３０と、電気絶縁性を備えた絶縁カバー１４０とを収納している。電池モジュール１００は、単独で使用することが可能であるが、例えば、複数の電池モジュール１００を直列化および／または並列化することによって、所望の電流、電圧、容量に対応した組電池を形成することができる。
【００１５】
ケース１２０は、略矩形の箱形状をなすロアケース１２２と、蓋体をなすアッパーケース１２４とを有する。アッパーケース１２４の縁部は、カシメ加工によって、ロアケース１２２の周壁の縁部に巻き締められている。ロアケース１２２およびアッパーケース１２４は、比較的薄肉の鋼板またはアルミ板から形成している。ロアケース１２２およびアッパーケース１２４は貫通孔１２６を有する。貫通孔１２６は、隅部の４箇所に配置されており、電池モジュール１００同士を複数積み重ねて組み電池として保持するための通しボルト（図示せず）を挿通するために使用される。符号１３１、１３２は、ロアケース１２２の前面の開口部から突出するように配置された出力端子である。
【００１６】
図２を参照して、セルユニット１３０は、複数の扁平型電池１０が電気的に接続されて積層された積層体１３２、および、電池を支持するための複数のスペーサ１６０、１６１を有する。スペーサ１６０、１６１は、電気絶縁性を有する。スペーサ１６０は積層体１３２の前面側に配置され、スペーサ１６１（支持部材に相当する）は積層体１３２の背面側に配置される。
【００１７】
図３を参照して、例えば、積層体１３２の背面側に配置されるスペーサ１６１は、外装部材３０における外周部３２を挟持するよう位置決めされている。スペーサ１６１は、長手方向両端部に貫通孔１６２を有する。貫通孔１６２は、ロアケース１２２およびアッパーケース１２４の背面側の貫通孔１２６と位置合わせされている。
【００１８】
図４〜図７を参照して、扁平型電池１０は、例えば、リチウムイオン二次電池であり、積層電極体２０を外装部材３０内に電解液とともに収納してある。扁平型電池１０は、外装部材３０から外部に導出される電極（以下、「タブ」という）４１、４２を有する。なお、図５において符号２１は正極または負極を示し、図６においては簡略化のためにセパレータ２２のみを示してある。
【００１９】
積層電極体２０は、正極、負極およびセパレータ２２を順に積層して形成される。正極は、例えば、ＬｉＭｎ2Ｏ4等のリチウム−遷移金属複合酸化物からなる正極活物質層を
を有する。負極は、例えば、カーボンおよびリチウム−遷移金属複合酸化物からなる負極活物質層を有する。セパレータ２２は、例えば、電解質を浸透し得る通気性を有するポーラス状のＰＥ（ポリエチレン）から形成される。
【００２０】
外装部材３０は、軽量化および熱伝導性の観点から、アルミニウム、ステンレス、ニッケル、銅などの金属（合金を含む）をポリプロピレンフィルム等の絶縁体で被覆した高分子−金属複合ラミネートフィルムなどのシート材からなる。外装部材３０は、積層電極体２０を覆う本体部３１と、本体部３１の周縁に伸びる外周部３２とを有している。外周部３２の一部または全部が、熱融着により接合されている。
【００２１】
タブ４１および４２は、積層電極体２０から電流を引き出すための部材であり、扁平型電池１０の前面側に延長している。
【００２２】
扁平型電池１０は、積層電極体２０におけるずれの発生を防止するために、セパレータ２２の外周部を外装部材３０とともに接合した複数の接合部４０を有している。そして、少なくとも接合部４０同士の間に、電解液を積層電極体２０に対して補充自在に保持した保持部５０を形成してある。接合は、熱溶着や超音波溶着、溶接を適用することができる。図５、図７および図８においては、理解の容易のために、接合部４０にはハッチングを付してある。
【００２３】
さらに詳しくは、図５、図６、および図７の各図に示すように、セパレータ２２の外周部を外装部材３０とともに接合する構造において、連続した単一の接合部で接合するのではなく、分けて接合することによって、複数の接合部４０を有するようにしてある。なお、説明の便宜上、「連続した単一の接合部」を、単に、「連続接合部」ともいう。
【００２４】
接合部４０の寸法例の一例を挙げれば、図７（Ａ）（Ｂ）を参照して、Ｗ１（幅）＝２ｍｍ、Ｗ２（隙間間隔）＝１ｍｍ、Ｗ３（奥行き）＝２ｍｍである。また、Ｗ４（セパレータ２２の外周部と外装部材３０との溶着部（接合部４０）から外装部材３０における外周部３２同士の溶着部までの隙間）＝５ｍｍである。セパレータ２２の全面積に対する接合部４０の全面積の比率は、特に限定されるものではないが、例えば、０．１％〜１％である。
【００２５】
連続接合部で接合した場合には、連続接合部から、外装部材における外周部同士の接合部までの間の隙間領域に、溜まった電解液を閉じ込めてしまういわゆる袋構造となる。かかる形態の場合には、閉じ込めた電解液を有効活用できなくなってしまう。
【００２６】
これに対して本実施形態のように複数の接合部４０を有するように接合した場合には、少なくとも接合部４０同士の間の領域では、セパレータ２２同士が溶着されていないので、セパレータ２２間の微小隙間に電解液５１を保持させた保持部５０を形成することができる（図６を参照）。そして、何らかの原因によって積層電極体２０における電解液５１の量が不足する事態に至った場合には、保持部５０から、毛細管現象によって、電解液５１を積層電極体２０に対して補充することができる。このような積層電極体２０に対する電解液５１の補充によって、積層電極体２０が所定の量の電解液５１を含んだ状態を長期にわたって維持でき、長期にわたる使用によっても電池性能の維持を図り得る扁平型電池１０を提供することができる。
【００２７】
また、電池の生産工程において積層電極の間に溜まったガスを、発電に寄与する領域から、接合部４０同士の間の領域Ｓ１を通して、外周部３２に逃がし易くなる。これによって、ガスによる発電効率の低下を抑えることができる。
【００２８】
図５、図７を参照して、図示例では、接合部４０同士の間の領域Ｓ１のみならず、複数の接合部４０のうち図中最上位の接合部４０と外装部材３０との間の隙間領域Ｓ２、図中最下位の接合部４０と外装部材３０との間の隙間領域Ｓ３、および、複数の接合部４０と背面側（図５中右手側）に位置する外装部材３０との間の隙間領域Ｓ４も、保持部５０としての機能を発揮する。したがって、より多くの電解液５１を積層電極体２０に対して補充自在に保持することができ、より一層長期にわたって電池性能の維持を図ることができる。
【００２９】
図３〜図５を参照して、外装部材３０における外周部３２は、電池を支持するためのスペーサ１６１に接着剤により接続される複数の支持部３３と、支持部３３同士の間に配置され電池の外方に向けて伸びる延長部３４と、を含んでいる。また、セパレータ２２の外周部は、外装部材３０の延長部３４に向けて伸びるとともに接合部４０が形成される舌部２３を含んでいる。かかる構成によって、スペーサ１６１によって支持されて発電に実質的に寄与しないデッドスペースを有効に活用して、電解液５１の保持容量を増やすことができ、電池の高寿命化を図ることができる。
【００３０】
延長部３４には、スペーサ１６１に設けたピンが挿通される貫通孔３５が形成されている。ピンを貫通孔３５に挿通させることによって、スペーサ１６１に対する扁平型電池１０の支持位置を規制することができる。
【００３１】
図８（Ａ）には、白抜き矢印６０によって示される方向の引張力がセパレータ２２に作用したときに、接合部４０近傍で生じる破断線６１が２点鎖線によって模式的に示されている。図８（Ｂ）には、接合部４０のそれぞれに引張応力が加わる方向が実線矢印６２によって模式的に示されている。
【００３２】
図８（Ｂ）に実線矢印６２によって示される方向の引張応力が接合部４０のそれぞれに過剰に加わると、図８（Ａ）に示される破断線６１に沿ってセパレータ２２などが破断する。破断線６１は、接合部４０のそれぞれの周囲（３辺）に沿って伸びている。換言すれば、接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計が長くなれば、より大きな引張応力に対抗することができる。
【００３３】
したがって、大きな引張応力が作用する場合にあっては、図５に示すように、接合部４０の個数を増やして、接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計を長くするとよい。
【００３４】
接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計（Ｌａ）は、接合部４０のすべてを包含する最小面積をなす矩形６３の周囲の長さ（Ｌｂ）よりも長いことが好ましい。矩形６３の態様は、図９および図１０に破線によって示されている。自動車などの走行に伴って振動が生じる車両に扁平型電池１０を搭載する場合において、引っ張り方向の力に対する強度が向上するからである。さらに、セパレータ２２の厚みが薄くなった接合部４０における破断を防止することができるからである。
【００３５】
図９（Ａ）〜（Ｅ）および図１０（Ａ）〜（Ｃ）は、複数の接合部４０の形状や配置形態の例、および、上記のＬａとＬｂとの関係を示す模式図である。
【００３６】
図５、図９（Ａ）（Ｃ）は、複数の接合部４０のそれぞれの大きさが同じで、Ｘ方向に一列に配置した例を示している。ＬａとＬｂとの関係は、Ｌａ＜Ｌｂ（図９（Ｃ））、Ｌａ＞Ｌｂ（図５、図９（Ａ））である。本発明は、この場合に限定されるものではない。
【００３７】
図９（Ｂ）に示すように、異なる大きさの接合部４０をＸ方向に一列に配置してもよい。Ｌａ＞Ｌｂである。
【００３８】
図９（Ｄ）（Ｅ）に示すように、接合部４０をＸ方向に一列に配置せずに、ある接合部４０を他の接合部４０に対してＹ方向に変位させてもよい。Ｌａ＞Ｌｂ（図９（Ｄ））、Ｌａ＜Ｌｂ（図９（Ｅ））である。
【００３９】
図１０（Ａ）に示すように、複数の接合部４０をＸ方向に並べるだけでなく、Ｙ方向に２段に配列してもよい。Ｌａ＞Ｌｂである。この形態においても、図中左右に隙間が存在していれば、少なくとも接合部４０同士の間に、電解液５１を積層電極体２０に対して補充自在に保持した保持部５０を形成することができる。
【００４０】
図１０（Ｂ）に示すように、Ｘ方向に２列、Ｙ方向に２段に配列してもよい。Ｌａ＞Ｌｂである。
【００４１】
図１０（Ｃ）に示すように、Ｘ方向に５列、Ｙ方向に２段に配列してもよい。Ｌａ＞Ｌｂである。この形態においては、Ｙ方向下段側における接合部４０同士の間の隙間位置と、Ｙ方向上段側における接合部４０同士の間の隙間位置とが、Ｘ方向に変位している。この形態においても、少なくとも接合部４０同士の間に、電解液５１を積層電極体２０に対して補充自在に保持した保持部５０を形成することができる。
【００４２】
図示省略するが、接合部４０は、Ｘ方向またはＹ方向に平行に伸びる場合に限定されるものではなく、Ｘ方向またはＹ方向に対して傾いて伸びていてもよい。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態の扁平型電池１０は、セパレータ２２の外周部を外装部材３０とともに接合した複数の接合部４０と、少なくとも接合部４０同士の間に形成され電解液５１を積層電極体２０に対して補充自在に保持した保持部５０と、を有するので、接合部４０同士の間の保持部５０から、電解液５１を積層電極体２０に対して補充することができ、積層電極体２０が所定の量の電解液５１を含んだ状態を長期にわたって維持できる。もって、長期にわたる使用によっても電池性能の維持を図り得る二次電池を提供することが可能となる。また、積層電極の間に溜まったガスを、接合部４０同士の間の領域を通して外周部３２に逃がし易くなり、ガスによる発電効率の低下を抑えることができる。さらに、接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計を、接合部４０のすべてを包含する最小面積をなす矩形６３の周囲の長さよりも長くすることによって、引っ張り方向の力に対する強度を向上させ、セパレータ２２の厚みが薄くなった接合部４０における破断を防止することができる。
【００４４】
外装部材３０における外周部３２は、電池を支持するためのスペーサ１６１に接続される複数の支持部３３と、支持部３３同士の間に配置され電池の外方に向けて伸びる延長部３４と、を含み、セパレータ２２の外周部は、外装部材３０の延長部３４に向けて伸びるとともに接合部４０が形成される舌部２３を含んでいるので、スペーサ１６１によって支持されて発電に実質的に寄与しないデッドスペースを有効に活用して、電解液５１の保持容量を増やすことができ、電池の高寿命化を図ることができる。
【００４５】
（他の実施形態）
次に、本発明に係る扁平型電池の他の実施形態について説明する。
【００４６】
図１１を参照して、他の実施形態に係る偏平型電池１０は、概説すれば、セパレータ２２の外周部を外装部材３０とともに接合した接合部４０と、互いに隙間Ｗ２を隔てて隣接する複数の接合部４０を含む一の接合領域４５と、隙間Ｗ２よりも一の接合領域４５から離隔して形成された他の接合領域４６、４７と、接合部４０同士の間に形成され電解液を保持した保持部５０と、を有している。そして、一の接合領域４５および他の接合領域４６、４７において、隣接する接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計は、隣接した接合部４０を包含する最小面積をなす矩形６５の周囲の長さよりも長く形成されている。
【００４７】
上述した実施形態においては、接合部４０における破断防止の観点より、偏平型電池１０に形成された全ての接合部４０と、全ての接合部４０を包含する最小面積をなす矩形６３との関係に着目し、Ｌａ＞Ｌｂの条件を満たす構成を採用している。一方、本実施形態にあっては、隣接する複数の接合部４０がなす接合領域４５、４６、４７に着目して、接合領域４５、４６、４７ごとの接合強度の向上を図っている。
【００４８】
図１１に示すように、偏平型電池１０には、複数の接合領域４５、４６、４７を形成している。各接合領域４５、４６、４７は、隣接して配置された複数の接合部４０がそれぞれ形成する所定の領域である。各接合領域４５、４６、４７間には、隙間間隔Ｗ５が設けられている。この隙間間隔Ｗ５は、隣接する接合部４０間の隙間間隔Ｗ２よりも大きく形成されている。なお、隣接する接合部４０間、および各接合領域４５、４６、４７間には、保持部５０を形成している。
【００４９】
一の接合領域４５においては、Ｌａ（隣接する接合部４０のそれぞれの周囲の長さの合計）＞Ｌｃ（隣接した接合部４０を包含する最小面積をなす矩形６５の周囲の長さ）の条件が満たされるように接合部４０を形成している。このため、一の接合領域４５は、一の接合領域に相当する部位に連続接合部が形成された場合と比較して、引っ張り強度が向上される。一の接合領域４５と同様に、他の接合領域４６、４７のそれぞれにおいて、Ｌａ＞Ｌｃの条件が満たされるように接合部４０を形成している。したがって、他の接合領域４６、４７のそれぞれにおける引っ張り強度が向上される。このように、各接合領域４５、４６、４７のそれぞれの引っ張り強度を向上させることによって、偏平型電池１０全体におけるセパレータ２２の引っ張り強度の向上を図ることができる。
【００５０】
以上説明したように、他の実施形態の扁平型電池１０によれば、保持部５０によって電解液の補充を行わせることができ、かつ接合部４０における破断を好適に防止することができるため、長期にわたって電池性能の維持を図ることができる。
【００５１】
なお、他の実施形態においては、４つの隣接する接合部によって１つの接合領域が形成された形態を示したが、接合領域を形成する接合部の個数は特に限定されず、適宜変更することができる。また、１つの偏平型電池に３つの接合領域が形成された形態を示したが、接合領域の数も特に限定されず、適宜変更することが可能である。
【００５２】
（改変例）
本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜改変することができる。例えば、外装部材３０の一の辺に正負のタブ４１、４２の両方が配置される扁平型電池１０を示したが、正負のタブを異なる辺に配置した二次電池に適用できることは言うまでもない。また、タブが配置される辺に保持部５０を設けてもよい。
【００５３】
（実施例）
次に、複数の接合部４０を備える扁平型電池１０の実施例について説明する。なお、本発明に係る二次電池は、以下の実施例に示す形態のみに限定されるものではない。
【００５４】
表１に各実施例および比較例の実施条件を示す。
【００５５】
【表１】
【００５６】
実施例１、実施例２は、溶着部（接合部４０）のそれぞれの周囲の長さの合計（Ｌａ）＞溶着部４０のすべてを包含する最小面積をなす矩形６３の周囲の長さ（Ｌｂ）の条件を満たす構造を備える扁平型電池１０である。図１２（Ａ）において実施例１の溶着部を模式的に示し、図１２（Ｂ）に実施例２の溶着部を模式的に示す。
【００５７】
実施例１と実施例２とでは、各溶着部４０の大きさ、溶着部４０間の隙間間隔の大きさ、溶着点数がそれぞれ異なる。また、溶着部４０の全面積は、実施例１の方が実施例２よりも大きく形成した。実施例１、２ともに複数の溶着部４０の間に保持部５０を形成した。
【００５８】
比較例は、連続溶着部（溶着点数が１点）１４０を備える従来の偏平型電池である。図１２（Ｃ）において比較例の溶着部１４０を示す。なお、溶着部１４０の全面積は、実施例２と同じ大きさに形成した。
【００５９】
表１に示す結果より、実施例１、２に示す扁平型電池１０の方が、比較例に示す従来の偏平型電池よりも大きな溶着強度を備えることが確認できる。また、実施例２と比較例とを比較すると、溶着部の全面積に変わりがないにも関わらず、実施例２の偏平型電池１０の方が大きな溶着強度を備えることが確認できる。以上の結果より、本願発明に係る偏平型電池１０は、従来の偏平型電池と比較して、溶着部４０に付与される引っ張り方向の力
に対する強度が向上することが確認できた。
【符号の説明】
【００６０】
１０ 扁平型電池（二次電池）、
２０ 積層電極体、
２１ 正極または負極、
２２ セパレータ、
２３ 舌部、
３０ 外装部材、
３１ 本体部、
３２ 外周部、
３３ 支持部、
３４ 延長部、
４０ 接合部、
４５ 一の接合領域、
４６、４７ 他の接合領域、
５０ 保持部、
５１ 電解液、
６３ 接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形、
６５ 隣接した接合部を包含する最小面積をなす矩形、
１００ 電池モジュール、
１６１ スペーサ（支持部材）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極と負極とセパレータとを有する積層電極体を外装部材内に電解液とともに収納した二次電池であって、
前記セパレータの外周部を前記外装部材とともに接合した複数の接合部と、
少なくとも前記接合部同士の間に形成され前記電解液を保持した保持部と、を有し、
前記接合部のそれぞれの周囲の長さの合計は、前記接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さよりも長い、二次電池。
【請求項２】
正極と負極とセパレータとを有する積層電極体を外装部材内に電解液とともに収納した二次電池であって、
前記セパレータの外周部を前記外装部材とともに接合した接合部と、
互いに隙間を隔てて隣接する複数の前記接合部を含む一の接合領域と、
前記隙間よりも前記一の接合領域から離隔して形成された他の接合領域と、
少なくとも前記接合部同士の間に形成され前記電解液を保持した保持部と、を有し、
前記一および他の接合領域において、隣接する前記接合部のそれぞれの周囲の長さの合計は、隣接した前記接合部を包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さよりも長い、二次電池。
【請求項３】
前記外装部材における外周部は、電池を支持するための支持部材に接続される複数の支持部と、前記支持部同士の間に配置され電池の外方に向けて伸びる延長部と、を含み、
前記セパレータの外周部は、前記外装部材の前記延長部に向けて伸びるとともに前記接合部が形成される舌部を含んでいる請求項１または請求項２に記載の二次電池。
【請求項１】
正極と負極とセパレータとを有する積層電極体を外装部材内に電解液とともに収納した二次電池であって、
前記セパレータの外周部を前記外装部材とともに接合した複数の接合部と、
少なくとも前記接合部同士の間に形成され前記電解液を保持した保持部と、を有し、
前記接合部のそれぞれの周囲の長さの合計は、前記接合部のすべてを包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さよりも長い、二次電池。
【請求項２】
正極と負極とセパレータとを有する積層電極体を外装部材内に電解液とともに収納した二次電池であって、
前記セパレータの外周部を前記外装部材とともに接合した接合部と、
互いに隙間を隔てて隣接する複数の前記接合部を含む一の接合領域と、
前記隙間よりも前記一の接合領域から離隔して形成された他の接合領域と、
少なくとも前記接合部同士の間に形成され前記電解液を保持した保持部と、を有し、
前記一および他の接合領域において、隣接する前記接合部のそれぞれの周囲の長さの合計は、隣接した前記接合部を包含する最小面積をなす矩形の周囲の長さよりも長い、二次電池。
【請求項３】
前記外装部材における外周部は、電池を支持するための支持部材に接続される複数の支持部と、前記支持部同士の間に配置され電池の外方に向けて伸びる延長部と、を含み、
前記セパレータの外周部は、前記外装部材の前記延長部に向けて伸びるとともに前記接合部が形成される舌部を含んでいる請求項１または請求項２に記載の二次電池。
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１２４１５０（Ｐ２０１２−１２４１５０Ａ）
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８５０５１（Ｐ２０１１−１８５０５１）
【出願日】平成２３年８月２６日（２０１１．８．２６）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２８日（２０１２．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２６日（２０１１．８．２６）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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