電池とその製造方法

【課題】電池において、正極層、負極層、及びセパレータ層を含む電極積層体が外装体の内部で移動したり位置ずれしたりすることを抑えるとともに、外装体の内の金属層と電極積層体との電気的短絡を防ぐ。
【解決手段】電池１００が、セパレータ層２とセパレータ層２を間に挟んで互いに重ね合わせられている正極層１ａ及び負極層１ｂとを含む電極積層体３と、電極積層体３を包囲する外装体４と、を有している。セパレータ層２は、その外周の一部に正極層１ａ及び負極層１ｂに覆われていない非被覆部２ａを有し、非被覆部２ａに貫通孔６が設けられている。外装体４は、熱融着性樹脂と金属層とを含む１対もしくは折り返された１枚のラミネートフィルム４ａからなり、ラミネートフィルム４ａ同士は、セパレータ層２の非被覆部２ａの貫通孔６を介して互いに融着している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電池とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
セパレータ層と、セパレータ層を間に挟んで互いに重ね合わせられている複数の電極層とを含む電極積層体を、１対のラミネートフィルムからなる外装体で包囲した構成の電池がある。
【０００３】
このような電池において、図１２に示すように、外装体内部での電極積層体２１の移動や位置ずれを防止するために、平面的に見て、セパレータ層２２を電極層２３よりも外側に突出させた構成がある（特許文献１，２参照）。そして、電極積層体２１を、外装体を構成する１対のラミネートフィルム２０で両面から覆う際に、セパレータ層２２の突出した部分を、１対のラミネートフィルム２０で挟んでから、熱融着や超音波融着などの方法で、ラミネートフィルム２０同士を互いに融着させる。このとき、互いに融着する１対のラミネートフィルム２０に挟まれて、セパレータ層２２の突出した部分が固定される。
【０００４】
また、特許文献３には、複数の電極層とセパレータ層を含む電極積層体の、平面的に見て中央部分に貫通孔を形成し、この電極積層体を１対のラミネートフィルムで両面から覆い、ラミネートフィルム同士を、貫通孔を介して互いに直接接触させて互いに融着させた構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２７７０６２号公報
【特許文献２】特開２００７−３１１３２３号公報
【特許文献３】実開平０３−０７９１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１，２に記載された構成では、セパレータ層２２の、側方に突出した部分が、外装体を構成する１対のラミネートフィルム２０に挟まれて固定されている。しかし、耐熱性が要求されるセパレータ層２２の材質によっては、熱融着性が要求されるラミネートフィルム２０の内面の熱融着性樹脂とは融着性が悪い場合がある。
【０００７】
また、特許文献３に示すように、平面的に見て電極積層体の中央部分に貫通孔が形成された構成の場合には、電極層とラミネートフィルムの金属層との間で電気的短絡を生じるおそれがある。その理由の１つは、複数の電極層の貫通孔内面の端縁が、その貫通孔の内部に入り込んで互いに融着されるラミネートフィルムの内面に当接し、貫通孔内面の端縁がラミネートフィルムの内面を傷つけてしまうことである。その場合、ラミネートフィルムの内面の傷ついた部分において電極層とラミネートフィルムの金属層とが接触する可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、正極層、負極層、及びセパレータ層を含む電極積層体が外装体の内部で移動したり位置ずれしたりすることを抑えるとともに、外装体内の金属層と電極積層体との電気的短絡を防ぐことができる電池及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電池は、セパレータ層とセパレータ層を間に挟んで互いに重ね合わされる正極層及び負極層とを含む電極積層体と、電極積層体を包囲する外装体と、を有し、セパレータ層は、セパレータ層の外周の一部に前記正極層及び負極層に覆われていない非被覆部を有し、非被覆部に貫通孔が設けられており、外装体は少なくとも熱融着性樹脂と金属層とを含む１対もしくは折り返された１枚のラミネートフィルムからなり、ラミネートフィルム同士は、セパレータ層の非被覆部の貫通孔を介して互いに融着している。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電池によると、セパレータ層の非被覆部に貫通孔が設けられ、この貫通孔を介してラミネートフィルム同士が融着されているため、電極積層体の外装体内での移動や位置ずれが抑えられる。また、貫通孔には電極が存在しないため、電極層とラミネートフィルムに含まれる金属層との間で電気的短絡を生じる危険性が小さい。更に、貫通孔はセパレータ層のみに形成されており、貫通孔が形成される部分は電極積層体の全厚に比べて薄く、かつセパレータ層は電極層と比べてやわらかい材質からなるため、貫通孔の端部により熱融着性樹脂が損傷する可能性も低減される。
【００１１】
また、本発明の電池の製造方法によると、電極積層体を構成した後に、セパレータ層の非被覆部に貫通孔を形成することができる。特に非被覆部に複数のセパレータ層が存在する場合には、複数のセパレータ層に一括して貫通孔を形成できるので、作業効率が非常に良好で製造コストの低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態の電池を模式的に示す平面図である。
【図２】図１に示す電池をＡ−Ａ線で切断した要部拡大断面図である。
【図３】（ａ）は図１に示す電池の製造方法において電極積層体を構成した状態を示す要部拡大断面図、（ｂ）は貫通孔を形成する工程を示す要部拡大断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態の電池を模式的に示す平面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態の電池を模式的に示す平面図である。
【図６】本発明の第４の実施形態の電池を模式的に示す平面図である。
【図７】本発明の第５の実施形態の電池を模式的に示す平面図である。
【図８】本発明の第６の実施形態の電池を模式的に示す平面図である。
【図９】本発明の第７の実施形態の電池を模式的に示す平面図である。
【図１０】（ａ）は本発明の第８の実施形態の電池を模式的に示す平面図、（ｂ），（ｃ）はその電池を保持する２種類の電池ホルダーをそれぞれ示す平面図及び側面図である。
【図１１】（ａ）は図１０に示す電池及び電池ホルダーを含む電池モジュールの要部を示す斜視図、（ｂ）はその断面図である。
【図１２】特許文献１，２に記載の電池を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
図１に本発明の電池１００の第１の実施形態の概略平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面の拡大図が示されている。なお、以下に説明する各実施形態の電池１００を平面的に見た各図面においては、見やすくするために、外装体の内部の電極積層体等の各部材を明確に示しつつ、ラミネートフィルム同士の融着部もハッチングにて明確に示している。
【００１５】
本実施形態の電池１００は、複数の正極層１ａ及び複数の負極層１ｂとこれらの間に介在するセパレータ層２とが積層されてなる電極積層体３が、１対のラミネートフィルム４ａからなる外装体４によって包囲された構成である。電極積層体３の複数の正極層１ａは正極端子５ａに、複数の負極層１ｂは負極端子５ｂに接続されている。
【００１６】
セパレータ層２としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂からなるものが使用可能である。さらに、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂材料またはポリアミド系樹脂材料を延伸などにより多孔化したフィルムや、前記した樹脂材料からなる不織布なども使用可能である。
【００１７】
さらに、これらのフィルムや不織布の表面にシリカやアルミナなどの無機微粉末を多孔質の状態で付着させたものや、これらのフィルムや不織布の内部にシリカやアルミナなどの無機微粉末を分散させたものも、セパレータ層２として用いることができる。
【００１８】
後述するように、本発明では、ラミネートフィルム４ａからなる外装体４に対してセパレータ層２を固定するにあたり、貫通孔６を介してラミネートフィルム４ａ同士を融着するため、ラミネートフィルム４ａの熱融着性樹脂の材料とセパレータ層２の材料との融着性のよい組み合わせを考慮する必要がない。
【００１９】
外装体４を構成するラミネートフィルム４ａとしては、例えば、アルミニウム等の金属層の片面にポリエステル系の樹脂を有し、他方の面にポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂を有し、後者の層が熱融着性樹脂であるものを利用できる。
【００２０】
本実施形態では、セパレータ層２の外周の一部に、正極層１ａ及び負極層１ｂに覆われていない非被覆部２ａが設けられている。具体的には、図１に示すように本実施形態の正極層１ａ及び負極層１ｂは四角形（矩形）の平面形状を有しており、セパレータ層２の非被覆部２ａは、平面的に見て正極層１ａ及び負極層１ｂの四角形の平面形状から外側に突出する部分である。そして、この非被覆部２ａに貫通孔６が開けられている。このように正極層１ａ及び負極層１ｂに覆われていない非被覆部２ａに貫通孔６が開けられているため、外装体４を構成するラミネートフィルム４ａ同士は、貫通孔６を介して互いに直接接触する。ラミネートフィルム４ａ同士は、電極積層体３の外側に位置する外周部分７で互いに融着されて、袋状の外装体４が構成されている。
【００２１】
外装体４の外周部分７の一辺から、正極端子５ａ及び負極端子５ｂが融着部分を経由して引き出されている。正極端子５ａ及び負極端子５ｂは、図示しない金属融着性樹脂を介してラミネートフィルム４ａに融着することで、正極端子５ａ及び負極端子５ｂは外装体４に固定される。そして、ラミネートフィルム４ａ同士は、外周部分７のみならず、貫通孔６を介して互いに接触する部分においても、融着している。この融着部分を、便宜上、「セパレータ層固定用融着部分８」という。このように貫通孔６の内部でラミネートフィルム４ａ同士が互いに接合しているため、セパレータ層２は、貫通孔６とセパレータ層固定用融着部分８との間の遊びの範囲内でしか平面的に移動することができず、実質的に固定される。すなわち、この貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８によって、電極積層体３の、外装体４の内部での移動及び位置ずれが実質的に防止される。
【００２２】
特に、本実施形態では、正極端子５ａ及び負極端子５ｂが電極積層体３の外部に突出する側部（図１左側）とは反対側の側部（図１右側）に、貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８が位置している。すなわち、正極層１ａ及び負極層１ｂに固定された正極端子５ａ及び負極端子５ｂが１対のラミネートフィルム４ａに挟み付けられることによって電極積層体３の固定に寄与する部分と、前記したように貫通孔６とセパレータ層固定用融着部分８によって電極積層体３の固定に寄与する部分とが、平面的に見て同一の側部ではなく、互いに反対側の側部にそれぞれ設けられている。これは、電極積層体３が両側部でそれぞれ固定されることを意味し、正極端子５ａ及び負極端子５ｂが延びている方向に対する力が加わることによる電極積層体３の移動及び位置ずれを防止するためにより効果的である。
【００２３】
なお、図７を使用して後述するが、貫通孔６とセパレータ層固定用融着部分８が複数あって、そのうちの一部の融着部分８と、それとは別の融着部分８とが、電極積層体３の対向する側部にあっても、同様に電極積層体３の移動及び位置ずれ防止において効果的である。
【００２４】
さらに、本実施形態では、複数の貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８が、正極端子５ａ及び負極端子５ｂの延びている方向と直交する方向に並んで位置している。従って、正極端子５ａ及び負極端子５ｂに引っ張りまたは圧縮の力が加わった場合でも、その力の方向に直交する方向に並ぶ複数の固定部（セパレータ層固定用融着部分８）が電極積層体３の移動や位置ずれを抑える。
【００２５】
また、図２に示すように、本実施形態では、電極積層体３の固定用の穴は電極１ａ，１ｂの外側の領域に位置するセパレータ層２の非被覆部２ａに形成されているため、貫通孔６には短絡を引き起こすおそれのある電極が存在せず、ラミネートフィルム４ａの金属層との短絡が防止できる。
【００２６】
すなわち、セパレータ層２の非被覆部２ａに設けられた貫通孔６を介してラミネートフィルム４ａ同士が互いに融着されているため、セパレータ層２の平面的な移動や位置ずれを抑えるにあたり、ラミネートフィルム融着層とセパレータ層２の材料の組合せ範囲を広くできると共に、ラミネートフィルム４ａ同士が融着される貫通孔６には電極が存在せず、また電極との間に絶縁性のセパレータ層２を介在して貫通孔６が配置されているため、電気的短絡を生じる可能性を低減できる。
【００２７】
この電池１００の製造方法について説明すると、まず、セパレータ層２を間に挟んで正極層１ａと負極層１ｂを重ね合わせて電極積層体３を形成する。電極積層体３は、正極層１ａと負極層１ｂと１層のセパレータ層２との組み合わせであってもよいが、複数の正極層１ａ及び負極層１ｂと２層以上のセパレータ層２との組み合わせであってもよい。そして、セパレータ層２の外周の一部には、正極層１ａと負極層１ｂによって覆われない非被覆部分２ａが設けられる。一例としては、図１に示すように、平面的に見て四角形状の電極層１ａ，１ｂから外側にセパレータ層２が突出した部分が非被覆部２ａである。平面的に見て非被覆部２ａとは反対側の側部において、各正極層１ａを正極端子５ａに、各負極層１ｂを負極端子５ｂに電気的に接続する。そして、電極積層体３の非被覆部２ａに貫通孔６を形成する。図３（ａ）に示すように、非被覆部２ａにおいて複数のセパレータ層２を重ね、例えば図３（ｂ）に示すようにパンチ９とダイ１０を用いて、複数のセパレータ層２に一括して貫通孔６を形成する。なお、電極積層体３が複数のセパレータ層２を含む場合であっても、非被覆部２ａには１層のセパレータ層２のみが存在するように、複数のうちの１層のセパレータ層２のみが正極層１ａ及び負極層１ｂの外側まで延びている構成にしてもよい。
【００２８】
このように、正極端子５ａと負極端子５ｂが接続され、非被覆部２ａに貫通孔６が形成された電極積層体３を、図２に示すように、１対のラミネートフィルム４ａで表裏両面から覆う。それから、ラミネートフィルム４ａ同士を、外周部分７において、注液口となる一辺を残して熱融着または超音波融着などの方法で互いに接合する。さらに、非被覆部２ａの貫通孔６内において、ラミネートフィルム４ａ同士を直接接触させ、互いに融着させる。一例としては、貫通孔６よりも細い径を有する細長いヒータを外側から当接させて、ラミネートフィルム４ａ同士を互いに熱融着させる。次に、図示しない電解液を注液口から注入して、最終封止辺を融着する。なお、電解液を注入した後に貫通孔６においてラミネートフィルム４ａ同士を融着してもよい。
【００２９】
本実施形態の製造方法では、貫通孔６を形成する穴開け工程は１回で済むため、作業効率が非常に良好で製造コストの低減につながる。
【００３０】
図４に示す本発明の第２の実施形態では、多数の貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８が形成され、互い違い（千鳥状）の２列をなすように配置されている。そのために、第１の実施形態よりも大面積の非被覆部２ａが設けられている。この構成によると、セパレータ層固定用融着部分８が多いため、電極積層体３の移動及び位置ずれの防止の効果が大きい。さらに、一方の列内のセパレータ層固定用融着部分８同士の間のセパレータ層２が、正極端子５ａ及び負極端子５ｂの延びる方向と平行に移動しようとする力を受けても、他方の列のセパレータ層固定用融着部分８がその力に抗するため、電極積層体３をより強固に固定できる。本実施形態でも、正極端子５ａ及び負極端子５ｂが電極積層体３の外部に突出する側部と反対側の側部において、複数の貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８が、正極端子５ａ及び負極端子５ｂが突出する方向と直交する方向に並んで位置しているため、電極積層体３の移動や位置ずれを起こしにくい。貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８を、３列以上の列をなすように形成してもよい。
【００３１】
図５に示す本発明の第３の実施形態では、正極層１ａ及び負極層１ｂが四角形の平面形状を有し、セパレータ層２は正極層１ａ及び負極層１ｂよりも一回り大きい四角形の平面形状を有し、セパレータ層２が、正極層１ａ及び負極層１ｂよりも、正極端子５ａ及び負極端子５ｂが電極積層体３の外部に突出する側部（図４左側）と反対側の側部（図４右側）の方にはみ出している。このはみ出した部分が非被覆部２ａであり、複数の貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８が、セパレータ層２の全長にわたって１列に並んで設けられている。本実施形態でも、正極端子５ａ及び負極端子５ｂが電極積層体３の外部に突出する側部と反対側の側部において、複数の貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８が、正極端子５ａ及び負極端子５ｂが突出する方向と直交する方向に並んで位置しているため、電極積層体３の移動や位置ずれを起こしにくい。さらに、本実施形態の場合、電極積層体３の平面形状、ひいては電池１００の平面形状を四角形にすることができ、保管や取り扱いや配置が容易である。
【００３２】
セパレータ層２が正極層１ａ及び負極層１ｂよりもはみ出している部分、すなわち非被覆部２ａが、平面的に見て四角形のセパレータ層２のいずれの辺に設けられていてもよく、複数の辺にそれぞれ設けられていてもよい。
【００３３】
図６に示す本発明の第４の実施形態では、セパレータ層２が四角形の平面形状を有し、正極層１ａ及び負極層１ｂの外周の一部が、セパレータ層２の四角形の平面形状から内側に後退した形状に形成されている。このように正極層１ａ及び負極層１ｂの外周の平面的に見て内側に後退した部分にセパレータ層２が対向し、このセパレータ層２の対向する部分が、正極層１ａ及び負極層１ｂに覆われない非被覆部２ａになっている。そこで、この非被覆部２ａに貫通孔６を形成し、貫通孔６を介してラミネートフィルム４ａ同士を互いに直接接触させ、融着させている。本実施形態の場合、第２の実施形態と同様に、電極積層体３及び電池１００の平面形状を四角形にして保管や取り扱いや配置を容易にできる。また、スペース効率が良く小型化に適する。さらに、正極層１ａ及び負極層１ｂの、セパレータ層２の四角形の平面形状から内側に後退した形状が、曲線状（円弧状）の輪郭１１を有しているので、この部分がラミネートフィルム４ａの内面を傷つける可能性が低い。
【００３４】
なお、本実施形態の変形例として、正極層１ａ及び負極層１ｂの、セパレータ層２の四角形の平面形状から内側に後退した形状の部分を、正極層１ａ及び負極層１ｂの互いに対向する２辺に設けたり、電極１の４辺全てに設けたりすることもできる。
【００３５】
図７に示す本発明の第５の実施形態では、２つのセパレータ層固定用融着部分８が平面的に見て同一の側部ではなく、互いに反対側の側部にそれぞれ設けられている。この場合、電極積層体３が両側部でそれぞれ固定されることになり、図８上下方向の力が加わることによる電極積層体３の移動及び位置ずれを防止するために効果的である。
【００３６】
図８に示す本発明の第６の実施形態では、セパレータ層２が四角形の平面形状を有し、正極層１ａ及び負極層１ｂは、その四角形の２つの角部に位置する部分が面取りされて後退している。これにより電極の外側の領域にセパレータ層２の対向部分が形成されて非被覆部２ａとなっている。そして、この非被覆部２ａに貫通孔６を形成し、貫通孔６を介してラミネートフィルム４ａ同士を互いに直接接触させ、融着させている。本実施形態でも、正極端子５ａ及び負極端子５ｂが電極積層体３の外部に突出する側部と反対側の側部の両端において、複数の貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８が、正極端子５ａ及び負極端子５ｂが突出する方向と直交する方向に並んで位置しているため、電極積層体３の移動や位置ずれを起こしにくい。また、本実施形態は、電極積層体３及び電池１００の平面形状を四角形にして保管や取り扱いや配置を容易できるとともに、スペース効率がさらに向上し小型化に適する。しかも、正極層１ａ及び負極層１ｂの、セパレータ層２の四角形の平面形状から内側に後退した形状が、曲線状（円弧状）の輪郭１１を有しているので、ラミネートフィルム４ａの内面を傷つける可能性が低い。
【００３７】
第６の実施形態の変形例として、図示しないが、正極層１ａ及び負極層１ｂが四角形の平面形状を有し、正極層１ａ及び負極層１ｂの四角形の２つの角部において、セパレータ層２が、正極層１ａ及び負極層１ｂの四角形の平面形状から外側に突出した形状になっていてもよい。正極層１ａ及び負極層１ｂとセパレータ層２のいずれを四角形の平面形状に形成した方が有利であるかを適宜に判断して、この変形例を採用するか否かを決定すればよい。
【００３８】
第４の実施形態と第６の実施形態とを組み合わせて、正極層１ａ及び負極層１ｂの一辺には、第４の実施形態と同様に、その辺の中央付近に、セパレータ層２の四角形の平面形状から内側に後退した形状の部分を設け、その辺に対向する辺には、第６の実施形態と同様に、両端部に、セパレータ層２の四角形の平面形状から内側に後退した形状の部分を設けてもよい。この場合、一辺の中央付近と、それに対向する辺の両端部との合計３個所に非被覆部２ａが設けられ、各非被覆部２ａにそれぞれ貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８が形成されている。この構成では、３個所で固定することにより、電極積層体３の移動及び位置ずれの防止の効果が大きい。
【００３９】
図９に示す本発明の第７の実施形態は、セパレータ層２が四角形の平面形状を有し、セパレータ層２の四角形の４つの角部に、正極層１ａ及び負極層１ｂの、セパレータ層２の四角形の平面形状から内側に後退した形状が位置する構成である。本実施形態によると、第６の実施形態の効果に加えて、セパレータ層固定用融着部分８が四隅に位置することにより電極積層体３をより強固に固定できるという効果が大きい。
【００４０】
さらに、第６，７の実施形態及びその変形例において、図示しないが、正極層１ａ及び負極層１ｂの、セパレータ層２の四角形の平面形状から内側に後退した形状が、曲線状（円弧状）の輪郭１１ではなく、角部を直線的に三角に切り落とした形状であってもよい。
【００４１】
図１０，１１には、本発明の第８の実施形態の電池１００を含む電池モジュールを示している。この電池モジュールは、互いに重ね合わせた複数の電池１００を含む構成である。図１１（ｂ）に示すように、電池モジュールは、複数の電池１００を収容する筐体であるモジュールケース１２と、モジュールケース１２内で個々の電池１００を保持するための複数の電池ホルダー１３と、重ね合わせられた複数の電池ホルダー１３にそれぞれ設けられた位置決め穴１３ａを貫通しながらモジュールケース１２を貫通する位置決めする貫通ボルト１４と、モジュールケース１２を貫通した貫通ボルト１４がねじ込まれるナット１５と、を含んでいる。本実施形態の電池１００は、前記した各実施形態と同様に、セパレータ層２の非被覆部２ａに貫通孔６が設けられ、貫通孔６の内部がセパレータ層固定用融着部分８になっている。そして、本実施形態では、セパレータ層固定用融着部分８を貫通する穴１６がさらに設けられている。また、非被覆部２ａが存在しない側部（正極端子５ａ及び負極端子５ｂが接続されている側部）においては、外周部分７に穴１６が設けられている。そして、これらの穴１６に、電池ホルダー１３に設けられたピン１３ｂをそれぞれ貫通させながら、電池１００が電池ホルダー１３上に置かれている。
【００４２】
本実施形態では、１つの電池１００が、その両側部にそれぞれ位置する２つの電池ホルダー１３によって保持される構成になっている。このように、本実施形態では、電池ホルダー１３のピン１３ｂが、電池１００の穴１６に貫通することによって、電池ホルダー１３に対する電池１００の位置合わせが行われている。そして、貫通ボルト１４が、複数の電池ホルダー１３にそれぞれ設けられた位置決め穴１３ａを連続的に貫通する。ピン１３ｂと穴１６の嵌合によって電池１００を精度良く保持する電池ホルダー１３が複数重ね合わされた状態で、各電池ホルダー１３にそれぞれ設けられた位置決め穴１３ａを貫通ボルト１４が貫通する。それによって、モジュールケース１２内で、各電池ホルダー１３が位置精度良く保持され、ひいては各電池１００が位置精度良く保持される。しかも、前記した各実施形態にて説明したとおり、各電池１００において正極層１ａ及び負極層１ｂを含む電極積層体３の移動や位置ずれが防止できるため、この電池モジュールは、複数の電池１００の電極積層体３の移動や位置ずれを一括して防止することにつながっている。
【００４３】
本実施形態では、電池１００の位置決めに用いられる穴１６が、ラミネートフィルム４ａの融着部分（特にセパレータ層固定用融着部分８）に設けられているため、位置合わせ用の穴を別途形成する必要はなく、スペース効率がよく小型化に寄与する。また、電池ホルダー１３のピン１３ｂが穴１６に挿入されていることにより、電池ホルダー１３が直接的に電池積層体３の位置ずれ防止に寄与している。これは、穴１６の位置が、電池１００の外装体４のみならずセパレータ層２の固定にも寄与する位置であるからである。
【００４４】
なお、本実施形態の電池１００は、前記した第１〜７の実施形態及びその変形例のセパレータ層固定用融着部分８に穴１６を形成したもの（必要に応じて外周部分７にも穴を形成したもの）であってよく、非被覆部２ａ及び貫通孔６及びセパレータ層固定用融着部分８の配置については、前記した第１〜７の実施形態及びその変形例のいずれかと同じであっても構わない。
【００４５】
本発明の実施形態は、上述した形態に限定されるものではない。電極積層体は巻回型であってもよく、折り曲げ型であってもよい。外装体は１枚のラミネートフィルムを折り返して３辺を融着してなる構成であってもよい。また、電極積層体３の移動を抑制するために、少なくとも電極積層体３の一辺側に、貫通孔６を設けた非被覆部２ａがあればよいが、より効果的なものとするために、上記した各実施形態では、正極端子５ａ及び負極端子５ｂと貫通孔６とが電極積層体３の対向する辺にある例及び各貫通孔６が電極積層体３の対向する辺にある例を示している。
【符号の説明】
【００４６】
１ａ正極層
１ｂ負極層
２セパレータ層
２ａ非被覆部
３電極積層体
４外装体
４ａラミネートフィルム
５ａ正極端子
５ｂ負極端子
６貫通孔
７外周部分
８セパレータ層固定用融着部分
９パンチ
１０ダイ
１１輪郭
１２モジュールケース
１３電池ホルダー
１３ａ位置決め穴
１３ｂピン
１４貫通ボルト
１５ナット
１６穴
１００電池

【特許請求の範囲】
【請求項１】
セパレータ層と前記セパレータ層を間に挟んで互いに重ね合わされる正極層及び負極層とを含む電極積層体と、該電極積層体を包囲する外装体と、を有し、
前記セパレータ層は、前記セパレータ層の外周の一部に前記正極層及び前記負極層に覆われていない非被覆部を有し、該非被覆部に貫通孔が設けられており、
前記外装体は熱融着性樹脂と金属層とを含む１対もしくは折り返された１枚のラミネートフィルムからなり、前記ラミネートフィルム同士は、前記セパレータ層の前記非被覆部の前記貫通孔を介して互いに融着している、電池。
【請求項２】
前記正極層及び前記負極層は四角形の平面形状を有し、前記セパレータ層の前記非被覆部は、平面的に見て前記正極層及び前記負極層の四角形の平面形状から外側に突出する部分である、請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記セパレータ層は四角形の平面形状を有し、前記セパレータ層の前記非被覆部は、平面的に見て、前記正極層及び前記負極層が前記セパレータ層の四角形の平面形状から内側に後退した形状に形成された部分に対向する部分である、請求項１に記載の電池。
【請求項４】
前記セパレータ層の前記非被覆部は、該セパレータ層の四角形の平面形状の少なくとも一つの角部に位置する、請求項３に記載の電池。
【請求項５】
平面的に見て前記正極層及び前記負極層が前記セパレータ層の四角形の平面形状から内側に後退した形状に形成された部分は、曲線的な輪郭を有している、請求項３または４に記載の電池。
【請求項６】
前記正極層及び前記負極層に接続されており、前記外装体を貫通して外部に突出する端子をさらに有し、
前記非被覆部は、平面的に見て、前記セパレータ層の、前記端子が外部に突出する側部と反対側の側部に位置する、請求項１から５のいずれか１項に記載の電池。
【請求項７】
複数の前記貫通孔を有し、該複数の貫通孔は、前記端子が突出する方向と直交する方向に並んで位置している、請求項６に記載の電池。
【請求項８】
前記貫通孔を介して互いに融着している前記ラミネートフィルムには、該融着部分を貫通する穴が設けられている、請求項１から７のいずれか１項に記載の電池。
【請求項９】
請求項８に記載の電池と、前記電池の前記融着部分に設けられた前記穴を貫通するピンを備えた電池ホルダーとの組み合わせが、複数重ね合わせて保持されている、電池モジュール。
【請求項１０】
正極層及び負極層を、セパレータ層を間に挟んで互いに重ね合わせて、電極積層体を構成するステップと、
前記電極積層体中の前記セパレータ層の外周の一部であって、前記正極層及び前記負極層に覆われていない非被覆部に、貫通孔を形成するステップと、
前記貫通孔を形成するステップの後に、前記電極積層体を、１対もしくは折り返された１枚のラミネートフィルムで覆うステップと、
前記ラミネートフィルム同士の、前記貫通孔を介して互いに接触している部分を、互いに融着させるステップと、
を含む、電池の製造方法。
【請求項１１】
前記電極積層体を形成するステップでは、複数の前記正極層及び前記負極層と２層以上の前記セパレータ層とを重ね合わせて前記電極積層体を構成し、
前記貫通孔を形成するステップでは、２層以上の前記セパレータ層の前記非被覆部に対して一括して前記貫通孔を形成する、
請求項１０に記載の電池の製造方法。

【図１】