電池
【課題】簡易な構成で、積層電極体の内部で発生した気泡の除去を促進し、これにより電池性能を向上した電池を提供する。
【解決手段】電池１は、セパレータ５を介して第１電極板と第２電極板とが積層された積層電極体６と、電解液又は電解質と、第１電極板に電気的に接続された第１電極端子と、第２電極板に電気的に接続された第２電極端子とを備え、電解液又は電解質と積層電極体６とを密閉して収納した電池容器と、積層電極体と電池容器との間に電池容器と一体又は別体に形成され、且つ、絞り出し方向に進むに従って次第にその厚みを減少する絞り出し部とを有する。
【解決手段】電池１は、セパレータ５を介して第１電極板と第２電極板とが積層された積層電極体６と、電解液又は電解質と、第１電極板に電気的に接続された第１電極端子と、第２電極板に電気的に接続された第２電極端子とを備え、電解液又は電解質と積層電極体６とを密閉して収納した電池容器と、積層電極体と電池容器との間に電池容器と一体又は別体に形成され、且つ、絞り出し方向に進むに従って次第にその厚みを減少する絞り出し部とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池、特に電池性能を向上した電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池には、放電のみ行う一次電池や充放電が可能な二次電池が存在する。これらは一般的に、電極板、すなわち正極板および負極板がセパレータを介して積層された積層電極体を電解液等とともに電池容器に密閉した構成をしている。
そして、電池の充電または放電の際には、正極活物質、負極活物質、または電解液等の反応により、一般的に電池容器の内部に気泡が発生する。
当該気泡が積層電極体の内部に滞留すると、積層電極体の電極板のうち当該気泡に接触している部分は電極板間のイオン伝導への寄与が困難となるため、電池性能が劣化する恐れがある。
このため、電池容器の内部に当該気泡の流路を形成して、電池性能の劣化を防止する電池（特許文献１及び特許文献２参照）が開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８２１４３号公報
【特許文献２】特開２００３−１５１６３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の電池は、電池容器の壁面と積層電極体との間に気泡の流路を形成したスペーサを配置するものであるため、積層電極体の内部で発生した気泡の除去を十分に行うことは困難であった。
一方、特許文献２の電池は、積層電極体内部に気泡の流路を形成した部材であるガラス繊維を配置しているので、積層電極体の内部で発生した気泡の除去も可能である。しかし、積層電極体の内部に電極板とセパレータ以外の当該部材を配置する必要があるので、電池性能を同じくした場合の電池の寸法は、当該部材を配置しない電池の方が当該部材を配置する電池に比べ小型化が可能となる。すなわち、当該部材を配置することで、電池が大型化する恐れがある。また、当該部材を加える必要があるため、製造コストが上昇する恐れがある。
そこで、本発明は、積層電極体の内部に上記部材を配置しない簡易な構成で、積層電極体の内部で発生した気泡の除去を促進し、これにより電池性能を向上した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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の電池は、セパレータを介して第１電極板と第２電極板とが積層された積層電極体と、電解液又は電解質と、前記第１電極板に電気的に接続された第１電極端子と、前記第２電極板に電気的に接続された第２電極端子とを備え、前記電解液又は前記電解質と前記積層電極体とを密閉して収納した電池容器と、前記積層電極体と前記電池容器との間に前記電池容器と一体又は別体に形成され、且つ、絞り出し方向に進むに従って次第にその厚みを減少する絞り出し部とを有することを特徴とする。
【０００６】
すなわち、電池は充電又は放電の際に積層電極体が膨張するが、電池容器と積層電極体との間に絞り出し部を有することで、当該膨張に伴い、電池容器の内部で発生した気泡を絞り出し方向へ絞り出すとともに当該気泡を浮かび上がらせることができる。すなわち、当該気泡の浮上を促進して当該気泡が積層電極体の内部に滞留することを防止することができるので、優れた性能を示す電池を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電池によれば、簡易な構成で、積層電極体の内部で発生した気泡の除去を促進し、これにより電池性能を向上した電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態の電池の概要図である。図１（ａ）は、電池の正面からの透視概要図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ´線におけるＹＺ断面概要図である。
【図２】図１に示した第１補助シート１２ａの概要図である。図２（ａ）は、最も近接する電池容器の壁面側の面のＸＺ平面概要図であり、図２（ｂ）は、ＹＺ平面概要図であり（ただし、当該壁面から遠ざかる方向が＋Ｙ方向）である。また、図２（ｃ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ´線におけるＸＹ断面概要図であり、図２（ｄ）は、図２（ａ）のＣ−Ｃ´線におけるＸＹ断面概要図である。
【図３】図１の電池の変形例を示し且つ図１（ｂ）に相当する断面概要図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態に係る電池は、積層電極体と電池容器の間に、電池容器と一体又は別体に形成され、且つ、後述の「絞り出し方向」に進むに従って次第にその厚みを減少する後述の「絞り出し部」により、電池の充電または放電による積層電極体の体積変化を利用して積層電極体の各電極板付近で発生した気泡を当該絞り出し方向へ絞り出し、結果として当該気泡の浮力の働く方向（重力の働く方向と逆方向）へ当該気泡を浮かび上がらせ（以下、「絞り出し機能」という）、これら電極板への当該気泡の滞留を低減すること特徴の１つとしている。以下、図面を参照しながら、詳述する。
なお、実施形態及びその変形例の電池としては、一次電池または二次電池等のいずれの電池でも用いることが可能であるが、ここでは電池の一例として、充放電可能な電池、例えば蓄電池であるリチウムイオン二次電池を用いて説明する。
【００１０】
以下、本実施形態の電池１につき図１を参照して説明する。まず、電池１の構成の概要を説明した後、上記「絞り出し機能」につき説明する。
図１（ａ）は、電池１の正面（ＸＺ平面）からの透視概要図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ´線のＹＺ平面における断面概要図である。なお、以下で使用する図１は、いずれも同一の直交座標系を用いている。また、図１（ａ）は理解促進のための概要図であるため、図１（ｂ）に示した各構成が全て記載されているわけではない。
【００１１】
まず、電池１は、ＸＹ平面上に略矩形の形状の底面をもち且つ当該略矩形の全ての辺からＺ軸方向へ伸びる壁面をもつ角型の導電性（例えば、アルミニウム合金等の金属製）の容器本体２と、容器本体２に収納され且つ正極板３と負極板４とがセパレータ５を介して積層された積層電極体６と、積層電極体６を容器本体２に収納後に容器本体２を密閉する蓋７とを備えている（容器本体２と蓋７とがレーザー溶接等にて密閉されて「電池容器」となる）。なお、図示しないものの、電池容器には電解液又は電解質が蓄えられる。
ここで、蓋７は容器本体２と同一の材質である。そして、蓋７には、蓋７を貫通して配置される円柱状（ＸＹ平面における断面形状が実質的に直径ｒの円）の電極端子（正極端子８及び負極端子９）と、電極端子を蓋７に固定し且つ電極端子と蓋７との間を電気的に絶縁する絶縁性の樹脂１０（例えば、プラスチック樹脂等）が形成されている。
上述のように本実施形態では一例として導電性の電池容器として説明するので、積層電極体６と電池容器との間を電気的に絶縁すべく、容器本体２の内側の底面に当該底面と実質的に同じ形状及び寸法の絶縁性の樹脂板１１（例えば、プラスチック樹脂製のシート）を配置している。また、容器本体２の底面以外の他の壁面については、後述の絶縁性樹脂からなる一対の第１補助シート１２（１２ａ、１２ｂ）及び一対の第２補助シート１３が配置される。
具体的には、積層電極体６を、−Ｙ方向と＋Ｙ方向から一対の第１補助シート１２（１２ａ、１２ｂ）で挟み込み、また、−Ｘ方向と＋Ｘ方向から一対の第２補助シート１３で挟み込み、これら４つの補助シートを互いに絶縁テープで固定して１つのユニットとした上で、当該ユニットを容器本体２に挿入する。この際、これら補助シートは、積層電極体６が直接的に容器本体２に接触して損傷することを防止し且つ積層電極体を円滑に容器本体２に挿入するための挿入ガイドとして機能することができる。
【００１２】
積層電極体６は、一例として、複数の正極板３と複数の負極板４とがセパレータ５を介して順次積層された積層型の積層電極体であるとして、以下説明する。
正極板３は、アルミニウム等の正極用金属箔の両面にマンガン酸リチウム等の正極活物質が塗工された後、略矩形に打ち抜かれて形成される。この打ち抜きの際、正極活物質が塗工されていない正極用金属箔も正極板３と一体に打ち抜かれ、当該正極用金属箔は正極板３に接続した正極タブ１４となる。
一方、負極板４は、銅等の負極用金属箔の両面にカーボン等の負極活物質が塗工された後、略矩形に打ち抜かれて形成される。この打ち抜きの際、負極活物質が塗工されていない負極用金属箔も負極板４と一体に打ち抜かれ、当該負極用金属箔は負極板４に接続した負極タブ１５となる。負極板４のＸＺ平面における略矩形の寸法は、電池容器の内部に折れ曲がることなく収納される寸法であり、正極板３のＸＺ平面における略矩形の寸法は、負極板４のＸＺ平面における略矩形の寸法よりも小さい。従って、図１（ａ）に示すように、Ｙ方向から見て、正極板３は負極板４の面内に配置される。また、負極タブ１５は、正極板３と負極板４とを後述のようにＹ方向に積層した際に、ＸＺ平面上で正極タブ１４と重ならない位置に配置される。
セパレータ５は、樹脂製のセパレータであっても、セラミックセパレータであっても、いわゆる電池に用いることができるセパレータであればよい。ここでは、セパレータ５は袋状に形成され、当該袋の内部に正極板３の全面が収められ且つ当該袋の内部から外部へ正極タブ１４が突出するように当該袋の寸法が設計される。
なお、袋状のセパレータの内部に電極板（正極板３または負極板４）の全面が収められ且つ当該袋の内部から外部へ電極タブ（正極タブ１４または負極タブ１５）が飛び出している状態を「内包」という。
【００１３】
そして、正極板３より寸法の大きな負極板４から積層を始め、負極板４の上（＋Ｙ方向）に上記袋状のセパレータ５で包まれた正極板３を積層し、次に、当該セパレータ５で包まれた正極板３の上（＋Ｙ方向）に負極板４を積層する。この際、積層される複数の正極板３は、それぞれに接続された各々の正極タブ１４のＸＺ平面における位置を揃えて積層される。また、積層される複数の負極板４は、それぞれに接続された各々の負極タブ１５のＸＺ平面における位置を揃えて積層される。
これを順次繰り返し、最終的に複数の正極板３と複数の負極板４からなり且つＹＺ平面をＸ方向から見たＹ方向の両端に負極板４が配置される積層電極体６が形成される。
なお、Ｙ方向から見て実質的に同じ位置に揃えられた全ての正極タブ１４は、リベット打ち又は溶接等で、正極端子８に電気的に接続される。この際、正極タブ１４を直接的に正極端子８に接続してもよいし、正極タブ１４と正極端子８との間に金属製の正極用リードを介在させてもよい。また、Ｙ方向から見て実質的に同じ位置に揃えられた全ての負極タブ１５は、リベット打ち又は溶接等で、負極端子９に電気的に接続される。この際、負極タブ１５を直接的に負極端子９に接続してもよいし、負極タブ１５と負極端子９との間に金属製の負極用リードを介在させてもよい。
【００１４】
次に、第１補助シート１２及び第２補助シート１３につき、説明する。まず、図２を用いて、第１補助シート１２の説明を行う。上述の「絞り出し部」である第１補助シート１２ａと１２ｂはいずれも同じ形状であるので、図２では第１補助シート１２ａを代表的に示している。
図２（ａ）は、最も近接する電池容器の壁面側の第１補助シート１２ａの面（以下、第１面という）のＸＺ平面概要図である。同図に示すように、第１面は略矩形である。具体的には、電池容器２のＸＺ平面におけるＸ方向の内壁間の幅と、電池容器２の内壁のＺ方向の長さよりも小さく且つ積層電極体６のＺ方向の高さ以上の長さを実質的に備えた略矩形の形状である。
また、第１補助シート１２ａには、第１面の−Ｚ側の端部から＋Ｚ側の端部までＺ方向に延びる溝状の凹部１６がＸ方向に複数本（ここでは９本）形成され、且つ、これらは互いに均等間隔で形成されている。ここでは、図２（ｃ）に示す図２（ａ）のＢ−Ｂ´線断面図のように、凹部１６の形状は略矩形の形状としているが、後述の気泡が電池容器の底面側（−Ｚ方向）から蓋７側（＋Ｚ方向）へ浮力により上昇できる通路として機能を備えていればいかなる形状でもよいので、例えば半円形状としてもよい。
さらに、第１補助シート１２ａには、図２（ｄ）に示す図２（ａ）のＣ−Ｃ´線断面図のように、第１面から裏面（以下、第２面という）へ貫通する貫通孔１７が凹部１６に複数形成されている。ここでは、ＸＺ平面で円状の７つの貫通孔１７が１つの凹部１６に形成されているが、上記気泡及び電解液を円滑に通過させることができればよいので、貫通孔１７の形状は円状でなくともよく、また、１つの凹部１６に形成される貫通孔１７の数も適宜変更可能である。
【００１５】
第１補助シート１２ａの上記第２面は、後述の気泡の「絞り出し機能」を持たせるため、第１面の−Ｚ側の端部から＋Ｚ側の端部まで＋Ｚ方向に進むにつれて、第２面が次第に第１面に近づく形状（以下、「絞り出し形状」という）に設計される。なお、絞り出し形状に沿って第２面が次第に第１面に近づいてゆく方向を「絞り出し方向」という。
言い換えれば、第１補助シート１２ａは、「絞り出し方向」に進むに従って次第にそのＹ方向の寸法（厚み）を減少するよう設計される。図２（ｂ）のＹＺ断面図では、第２面の形状は、Ｚ方向に配置された第１面に対し、第１面の−Ｚ側の端部から所定距離Ｌ（例えば、３ｍｍ≦Ｌ≦５ｍｍ）だけ＋Ｙ方向へ離れた端部から、αの角度（例えば、４５°＜α＜９０°）で第１面へ向けて直線を引いた形状としている。上記絞り出し形状であれば必ずしも当該直線でなくともよいので、当該直線に対応する部分を例えば曲線としてもよい。ただし、第２面には、積層電極体６の電極板が接触するので、当該電極板に損傷を与えないよう、凹凸のない実質的に一様に滑らかな面とするのが望ましい。
【００１６】
第２補助シート１３は、図１のＹＺ平面上で略矩形の形状である。具体的には、電池容器２のＹＺ平面におけるＹ方向の内壁間の幅と、電池容器２の内壁のＺ方向の長さよりも小さく且つ積層電極体６のＺ方向の高さ以上の長さを備えた略矩形の形状である。
第２補助シート１３は、第１補助シート１２と異なり、絞り出し形状を備えていないが、その他（ただし、寸法を除く）は第１補助シート１２と同様の構成である。具体的には、第２補助シート１３は、図１のＹＺ平面と実質的に平行な２つの平面（表面と裏面）を備え、当該２つの平面のうち一方の平面（表面）には凹部１６に相当する複数の溝が形成され、また、貫通孔１７に相当する複数の貫通孔が当該溝に形成されている。当該表面は電池容器の壁面に、また、当該裏面は積層電極体に向けて配置されるので、当該２つの平面のうち他方の面（裏面）には積層電極体６の電極板が接触することになる。従って、当該裏面は、電極板に損傷を与えないよう、凹凸のない実質的に一様に滑らかな面とするのが望ましい。
【００１７】
では、「絞り出し機能」につき説明する。上述のように、一対の第１補助シート１２と一対の第２補助シート１３と積層電極体６は、１つのユニットとして、電池容器の内部に収納されている。ここで、２つの第１補助シート１２（１２ａ及び１２ｂ）は、積層電極体６の電極板の積層方向（Ｙ方向）に存在する積層電極体６の２つの端面のうち、−Ｙ側の端面に第１補助シート１２ａの第２面が接し、＋Ｙ側の端面に第１補助シート１２ｂの第２面が接するように配置される。また、２つの第２補助シート１３は、上記積層方向（Ｙ方向）に垂直且つ電極タブが電極板から突出する方向（＋Ｚ方向）と垂直方向（Ｘ方向）に存在する積層電極体６の２つの端面のうち、−Ｘ側の端面に一方の第２補助シート１３の裏面が接し、＋Ｘ側の端面に他方の第２補助シート１３の裏面が接するように配置される。
そして、電池１の充放電がなされると、電解液又は電解質が分解等することで気泡が発生し、このうち積層電極体６の内部で発生した微細な気泡は正極板３及び負極板４の表面、すなわち電極板表面に付着する。図１のように電池１が配置される場合には、当該気泡の浮力は電池容器の底から蓋７に向かって重力と反対方向である＋Ｚ方向に働くので、一定量の気泡は電池容器内の蓋７の周辺まで自然に上昇してここに溜まることになる。しかし、積層電極体６の内部で発生した一部の気泡は、例えば隣り合う電極板同士で圧迫されて、自然には浮力によって上昇できず、結果として電極板の表面に気泡が付着した状態が維持される場合がある。かように電極板の表面に気泡が滞留すると、気泡に接している電極板はイオンの移動に寄与できなくなるため、電池の能力が低減する恐れがある。
そこで、当該電池の能力の低減を防止するために、電池１は、絞り出し部による「絞り出し機能」を備えている。「絞り出し機能」は、電極板の表面に付着して、自然には又は放置しては浮力によって上昇困難な気泡をも絞り出し部の「絞り出し形状」によって「絞り出し方向」へ絞り出し、当該気泡を蓋７の周辺まで浮かび上がらせる機能であり、電池１の充放電により積層方向（Ｙ方向）に膨張・収縮する積層電極体６の動きを積極的に利用するものである。これを以下、詳述する。
【００１８】
上記ユニットとする際に使用された絶縁テープの糊は電解液等の中では変質するため、結果として、当該絶縁テープは電池容器内で緩んでいる。このため、正極活物質と負極活物質が上記の二次電池の場合、電池１の充電により、当該絶縁テープの影響を実質的に受けずに、積層電極体６の各負極板４の負極活物質はＸＺ平面上のいずれの位置でも実質的に同じ程度だけ積層方向（Ｙ方向）に膨張する。
従って、充電が進むことで当該膨張の量が大きくなると、一対の第１補助シート１２は、電池容器の底から蓋７に向かって、すなわち−Ｚ側から＋Ｚ側へ、次第にそれぞれの第２面で積層電極体６に接してゆくことになる。このとき、一対の第１補助シート１２のそれぞれの第１面が電池容器の壁面に接すると、第１補助シート１２が積層電極体６の膨張に従ってＹ方向へ移動することがもはや困難となる。
このため、電池容器の壁面にそれぞれの第１補助シート１２の第１面が接触した状態で積層電極体６がさらに膨張を続けると、積層電極体６が第１補助シート１２の第２面を電池容器の底から蓋７に向かって（+Ｚ方向に向かって）順次圧迫してゆくことになる。すなわち、２つの第１補助シート１２の第２面同士の積層方向（Ｙ方向）における間隔は、電池容器の底から蓋７に向かって次第に広く、言い換えれば、気泡の浮力の働く方向と垂直方向且つ当該積層方向の電池容器内部の「絞り出し部」間の距離は「絞り出し方向」へ向かって次第に広くなるため、積層電極体６の各負極板４の負極活物質がＸＺ平面上のいずれの位置でも同じ幅だけ積層方向（Ｙ方向）に膨張しようとすると、積層電極体６は、自身の膨張力により電池容器の底の方から次第に加圧されてゆくことになる。
さらに言い換えれば、電池１は、「絞り出し部」である第１補助シート１２の「絞り出し形状」により、積層電極体６の電極板間に加わる圧力が、電池容器の底から蓋７に向かう方向に次第に減少する構成、且つ、当該圧力の値が電極板の活物質が塗工されている箇所のいずれの箇所でも同量だけ次第に増加する構成となる。
このため、電極板に付着した気泡を、「絞り出し方向」へ効果的に絞り出し、当該気泡の浮力の働く方向へ当該気泡を浮かび上がらせることができる。
【００１９】
以上の簡易な構成によって、積層電極体の内部で発生した気泡を浮かび上がらせることで当該内部からの当該気泡の除去を促進し、これにより電池性能を向上した電池を提供することができる。
なお、上記の実施形態では、積層電極体６を１つだけ電池容器に収納していたが、図３の変形例のように複数の積層電極体６（ここでは、積層電極体６ａと６ｂ）のそれぞれを図１と同様にユニット化して、電池容器に収納する構成としてもよい。ただし、この場合には、各補助シートが電極タブ１４、１５と対応する電極端子８、９との電気的接続の障害とならないように、積層電極体６をユニット化するのが望ましい。このため、図３では、積層電極体６ａは、第１補助シート１２ａと、図１の第１補助シート１２ｂに対応して配置され且つ第１補助シート１２ｂよりもＺ方向の寸法が小さく且つそれ以外は第１補助シート１２ｂと同様の構成の第１補助シート１２ｃとで挟まれてユニット化されている。また、積層電極体６ｂは、第１補助シート１２ｂと、図１の第１補助シート１２ａに対応して配置され且つ第１補助シート１２ａよりもＺ方向の寸法が小さく且つそれ以外は第１補助シート１２ａと同様の構成の第１補助シート１２ｄとで挟まれてユニット化されている。
【００２０】
また、図１又は図３の電池では-Ｚ方向を重力方向としたため、重力方向の逆方向と絞り出し方向がほぼ同様の方向となった。しかし、例えば、当該電池を横向きに据える場合にも、積層電極体の内部で発生した気泡の除去を促進することができる。すなわち、図１又は図３の電池において、例えば＋Ｘ方向が重力方向となる場合がありうる。この場合には、絞り出し方向と気泡の浮力の働く方向である重力方向の逆方向は必ずしも同様ではないが、絞り出し方向に絞り出された気泡はその後に自身の浮力により浮かび上がるので、積層電極体の内部への当該気泡の滞留を減少させることができる。
【００２１】
本発明は上述した実施形態及びこれらの組み合わせに限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限りで種々の変形が可能である。例えば、電池容器の形状は角型として説明したが、円筒型であってもよい。同様に、上記積層電極体６は、複数の正極板と複数の負極板とがそれぞれセパレータを介して順次積層された積層電極体（積層型積層電極体）でもよいし、１つの正極板と１つの負極板とが１つのセパレータを介して積層され且つ巻かれた状態の積層電極体（捲回型積層電極体）でもよい。捲回型積層電極体の場合には、第１補助シート１２で捲回型積層電極体の周囲を覆うよう構成すれば上記の実施形態と同様の効果が得られる。
また、電池容器は、導電性の材質として説明したが、プラスチック樹脂等の絶縁性の材質としてもよい。なお、電池容器が絶縁性の材質で形成された場合あっても、積層電極体６を損傷なく電池容器に収納するためには、挿入ガイドとして機能する第１補助シート１２又は第２補助シート１３等の補助シートは極めて有用である。
さらに、積層電極体６の寸法に比べ電池容器の寸法が大きい等のため挿入ガイドの機能が重視されない場合には、電池容器を形成する際に、絞り出し部である第１補助シート１２の備えた「絞り出し形状」に相当する形状を、当該電池容器の内壁として型等により同一材料で一体に成形してもよい。この場合には、当該内壁自体が絞り出し部となる。もちろん、第１補助シート１２のように電池容器と別体に形成してもよい。
その上、第１補助シート１２と第２補助シート１３は、それぞれ同一の材質であっても、異なる材質であってもよい。また、第１補助シートは、厚みと張りのある板状のシートであってもよい。
【符号の説明】
【００２２】
１…電池、２…収納容器、３…正極板、４…負極板、５…セパレータ、
６…積層電極体、７…蓋、８…正極端子、９…負極端子、
１０…絶縁性樹脂、１１…絶縁性樹脂板、
１２（１２ａ〜１２ｄ）…第１補助シート、１３…第２補助シート、
１４…正極タブ、１５…負極タブ、
１６…凹部（溝）、１７…貫通孔、
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池、特に電池性能を向上した電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池には、放電のみ行う一次電池や充放電が可能な二次電池が存在する。これらは一般的に、電極板、すなわち正極板および負極板がセパレータを介して積層された積層電極体を電解液等とともに電池容器に密閉した構成をしている。
そして、電池の充電または放電の際には、正極活物質、負極活物質、または電解液等の反応により、一般的に電池容器の内部に気泡が発生する。
当該気泡が積層電極体の内部に滞留すると、積層電極体の電極板のうち当該気泡に接触している部分は電極板間のイオン伝導への寄与が困難となるため、電池性能が劣化する恐れがある。
このため、電池容器の内部に当該気泡の流路を形成して、電池性能の劣化を防止する電池（特許文献１及び特許文献２参照）が開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８２１４３号公報
【特許文献２】特開２００３−１５１６３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の電池は、電池容器の壁面と積層電極体との間に気泡の流路を形成したスペーサを配置するものであるため、積層電極体の内部で発生した気泡の除去を十分に行うことは困難であった。
一方、特許文献２の電池は、積層電極体内部に気泡の流路を形成した部材であるガラス繊維を配置しているので、積層電極体の内部で発生した気泡の除去も可能である。しかし、積層電極体の内部に電極板とセパレータ以外の当該部材を配置する必要があるので、電池性能を同じくした場合の電池の寸法は、当該部材を配置しない電池の方が当該部材を配置する電池に比べ小型化が可能となる。すなわち、当該部材を配置することで、電池が大型化する恐れがある。また、当該部材を加える必要があるため、製造コストが上昇する恐れがある。
そこで、本発明は、積層電極体の内部に上記部材を配置しない簡易な構成で、積層電極体の内部で発生した気泡の除去を促進し、これにより電池性能を向上した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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の電池は、セパレータを介して第１電極板と第２電極板とが積層された積層電極体と、電解液又は電解質と、前記第１電極板に電気的に接続された第１電極端子と、前記第２電極板に電気的に接続された第２電極端子とを備え、前記電解液又は前記電解質と前記積層電極体とを密閉して収納した電池容器と、前記積層電極体と前記電池容器との間に前記電池容器と一体又は別体に形成され、且つ、絞り出し方向に進むに従って次第にその厚みを減少する絞り出し部とを有することを特徴とする。
【０００６】
すなわち、電池は充電又は放電の際に積層電極体が膨張するが、電池容器と積層電極体との間に絞り出し部を有することで、当該膨張に伴い、電池容器の内部で発生した気泡を絞り出し方向へ絞り出すとともに当該気泡を浮かび上がらせることができる。すなわち、当該気泡の浮上を促進して当該気泡が積層電極体の内部に滞留することを防止することができるので、優れた性能を示す電池を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電池によれば、簡易な構成で、積層電極体の内部で発生した気泡の除去を促進し、これにより電池性能を向上した電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態の電池の概要図である。図１（ａ）は、電池の正面からの透視概要図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ´線におけるＹＺ断面概要図である。
【図２】図１に示した第１補助シート１２ａの概要図である。図２（ａ）は、最も近接する電池容器の壁面側の面のＸＺ平面概要図であり、図２（ｂ）は、ＹＺ平面概要図であり（ただし、当該壁面から遠ざかる方向が＋Ｙ方向）である。また、図２（ｃ）は、図２（ａ）のＢ−Ｂ´線におけるＸＹ断面概要図であり、図２（ｄ）は、図２（ａ）のＣ−Ｃ´線におけるＸＹ断面概要図である。
【図３】図１の電池の変形例を示し且つ図１（ｂ）に相当する断面概要図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態に係る電池は、積層電極体と電池容器の間に、電池容器と一体又は別体に形成され、且つ、後述の「絞り出し方向」に進むに従って次第にその厚みを減少する後述の「絞り出し部」により、電池の充電または放電による積層電極体の体積変化を利用して積層電極体の各電極板付近で発生した気泡を当該絞り出し方向へ絞り出し、結果として当該気泡の浮力の働く方向（重力の働く方向と逆方向）へ当該気泡を浮かび上がらせ（以下、「絞り出し機能」という）、これら電極板への当該気泡の滞留を低減すること特徴の１つとしている。以下、図面を参照しながら、詳述する。
なお、実施形態及びその変形例の電池としては、一次電池または二次電池等のいずれの電池でも用いることが可能であるが、ここでは電池の一例として、充放電可能な電池、例えば蓄電池であるリチウムイオン二次電池を用いて説明する。
【００１０】
以下、本実施形態の電池１につき図１を参照して説明する。まず、電池１の構成の概要を説明した後、上記「絞り出し機能」につき説明する。
図１（ａ）は、電池１の正面（ＸＺ平面）からの透視概要図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ´線のＹＺ平面における断面概要図である。なお、以下で使用する図１は、いずれも同一の直交座標系を用いている。また、図１（ａ）は理解促進のための概要図であるため、図１（ｂ）に示した各構成が全て記載されているわけではない。
【００１１】
まず、電池１は、ＸＹ平面上に略矩形の形状の底面をもち且つ当該略矩形の全ての辺からＺ軸方向へ伸びる壁面をもつ角型の導電性（例えば、アルミニウム合金等の金属製）の容器本体２と、容器本体２に収納され且つ正極板３と負極板４とがセパレータ５を介して積層された積層電極体６と、積層電極体６を容器本体２に収納後に容器本体２を密閉する蓋７とを備えている（容器本体２と蓋７とがレーザー溶接等にて密閉されて「電池容器」となる）。なお、図示しないものの、電池容器には電解液又は電解質が蓄えられる。
ここで、蓋７は容器本体２と同一の材質である。そして、蓋７には、蓋７を貫通して配置される円柱状（ＸＹ平面における断面形状が実質的に直径ｒの円）の電極端子（正極端子８及び負極端子９）と、電極端子を蓋７に固定し且つ電極端子と蓋７との間を電気的に絶縁する絶縁性の樹脂１０（例えば、プラスチック樹脂等）が形成されている。
上述のように本実施形態では一例として導電性の電池容器として説明するので、積層電極体６と電池容器との間を電気的に絶縁すべく、容器本体２の内側の底面に当該底面と実質的に同じ形状及び寸法の絶縁性の樹脂板１１（例えば、プラスチック樹脂製のシート）を配置している。また、容器本体２の底面以外の他の壁面については、後述の絶縁性樹脂からなる一対の第１補助シート１２（１２ａ、１２ｂ）及び一対の第２補助シート１３が配置される。
具体的には、積層電極体６を、−Ｙ方向と＋Ｙ方向から一対の第１補助シート１２（１２ａ、１２ｂ）で挟み込み、また、−Ｘ方向と＋Ｘ方向から一対の第２補助シート１３で挟み込み、これら４つの補助シートを互いに絶縁テープで固定して１つのユニットとした上で、当該ユニットを容器本体２に挿入する。この際、これら補助シートは、積層電極体６が直接的に容器本体２に接触して損傷することを防止し且つ積層電極体を円滑に容器本体２に挿入するための挿入ガイドとして機能することができる。
【００１２】
積層電極体６は、一例として、複数の正極板３と複数の負極板４とがセパレータ５を介して順次積層された積層型の積層電極体であるとして、以下説明する。
正極板３は、アルミニウム等の正極用金属箔の両面にマンガン酸リチウム等の正極活物質が塗工された後、略矩形に打ち抜かれて形成される。この打ち抜きの際、正極活物質が塗工されていない正極用金属箔も正極板３と一体に打ち抜かれ、当該正極用金属箔は正極板３に接続した正極タブ１４となる。
一方、負極板４は、銅等の負極用金属箔の両面にカーボン等の負極活物質が塗工された後、略矩形に打ち抜かれて形成される。この打ち抜きの際、負極活物質が塗工されていない負極用金属箔も負極板４と一体に打ち抜かれ、当該負極用金属箔は負極板４に接続した負極タブ１５となる。負極板４のＸＺ平面における略矩形の寸法は、電池容器の内部に折れ曲がることなく収納される寸法であり、正極板３のＸＺ平面における略矩形の寸法は、負極板４のＸＺ平面における略矩形の寸法よりも小さい。従って、図１（ａ）に示すように、Ｙ方向から見て、正極板３は負極板４の面内に配置される。また、負極タブ１５は、正極板３と負極板４とを後述のようにＹ方向に積層した際に、ＸＺ平面上で正極タブ１４と重ならない位置に配置される。
セパレータ５は、樹脂製のセパレータであっても、セラミックセパレータであっても、いわゆる電池に用いることができるセパレータであればよい。ここでは、セパレータ５は袋状に形成され、当該袋の内部に正極板３の全面が収められ且つ当該袋の内部から外部へ正極タブ１４が突出するように当該袋の寸法が設計される。
なお、袋状のセパレータの内部に電極板（正極板３または負極板４）の全面が収められ且つ当該袋の内部から外部へ電極タブ（正極タブ１４または負極タブ１５）が飛び出している状態を「内包」という。
【００１３】
そして、正極板３より寸法の大きな負極板４から積層を始め、負極板４の上（＋Ｙ方向）に上記袋状のセパレータ５で包まれた正極板３を積層し、次に、当該セパレータ５で包まれた正極板３の上（＋Ｙ方向）に負極板４を積層する。この際、積層される複数の正極板３は、それぞれに接続された各々の正極タブ１４のＸＺ平面における位置を揃えて積層される。また、積層される複数の負極板４は、それぞれに接続された各々の負極タブ１５のＸＺ平面における位置を揃えて積層される。
これを順次繰り返し、最終的に複数の正極板３と複数の負極板４からなり且つＹＺ平面をＸ方向から見たＹ方向の両端に負極板４が配置される積層電極体６が形成される。
なお、Ｙ方向から見て実質的に同じ位置に揃えられた全ての正極タブ１４は、リベット打ち又は溶接等で、正極端子８に電気的に接続される。この際、正極タブ１４を直接的に正極端子８に接続してもよいし、正極タブ１４と正極端子８との間に金属製の正極用リードを介在させてもよい。また、Ｙ方向から見て実質的に同じ位置に揃えられた全ての負極タブ１５は、リベット打ち又は溶接等で、負極端子９に電気的に接続される。この際、負極タブ１５を直接的に負極端子９に接続してもよいし、負極タブ１５と負極端子９との間に金属製の負極用リードを介在させてもよい。
【００１４】
次に、第１補助シート１２及び第２補助シート１３につき、説明する。まず、図２を用いて、第１補助シート１２の説明を行う。上述の「絞り出し部」である第１補助シート１２ａと１２ｂはいずれも同じ形状であるので、図２では第１補助シート１２ａを代表的に示している。
図２（ａ）は、最も近接する電池容器の壁面側の第１補助シート１２ａの面（以下、第１面という）のＸＺ平面概要図である。同図に示すように、第１面は略矩形である。具体的には、電池容器２のＸＺ平面におけるＸ方向の内壁間の幅と、電池容器２の内壁のＺ方向の長さよりも小さく且つ積層電極体６のＺ方向の高さ以上の長さを実質的に備えた略矩形の形状である。
また、第１補助シート１２ａには、第１面の−Ｚ側の端部から＋Ｚ側の端部までＺ方向に延びる溝状の凹部１６がＸ方向に複数本（ここでは９本）形成され、且つ、これらは互いに均等間隔で形成されている。ここでは、図２（ｃ）に示す図２（ａ）のＢ−Ｂ´線断面図のように、凹部１６の形状は略矩形の形状としているが、後述の気泡が電池容器の底面側（−Ｚ方向）から蓋７側（＋Ｚ方向）へ浮力により上昇できる通路として機能を備えていればいかなる形状でもよいので、例えば半円形状としてもよい。
さらに、第１補助シート１２ａには、図２（ｄ）に示す図２（ａ）のＣ−Ｃ´線断面図のように、第１面から裏面（以下、第２面という）へ貫通する貫通孔１７が凹部１６に複数形成されている。ここでは、ＸＺ平面で円状の７つの貫通孔１７が１つの凹部１６に形成されているが、上記気泡及び電解液を円滑に通過させることができればよいので、貫通孔１７の形状は円状でなくともよく、また、１つの凹部１６に形成される貫通孔１７の数も適宜変更可能である。
【００１５】
第１補助シート１２ａの上記第２面は、後述の気泡の「絞り出し機能」を持たせるため、第１面の−Ｚ側の端部から＋Ｚ側の端部まで＋Ｚ方向に進むにつれて、第２面が次第に第１面に近づく形状（以下、「絞り出し形状」という）に設計される。なお、絞り出し形状に沿って第２面が次第に第１面に近づいてゆく方向を「絞り出し方向」という。
言い換えれば、第１補助シート１２ａは、「絞り出し方向」に進むに従って次第にそのＹ方向の寸法（厚み）を減少するよう設計される。図２（ｂ）のＹＺ断面図では、第２面の形状は、Ｚ方向に配置された第１面に対し、第１面の−Ｚ側の端部から所定距離Ｌ（例えば、３ｍｍ≦Ｌ≦５ｍｍ）だけ＋Ｙ方向へ離れた端部から、αの角度（例えば、４５°＜α＜９０°）で第１面へ向けて直線を引いた形状としている。上記絞り出し形状であれば必ずしも当該直線でなくともよいので、当該直線に対応する部分を例えば曲線としてもよい。ただし、第２面には、積層電極体６の電極板が接触するので、当該電極板に損傷を与えないよう、凹凸のない実質的に一様に滑らかな面とするのが望ましい。
【００１６】
第２補助シート１３は、図１のＹＺ平面上で略矩形の形状である。具体的には、電池容器２のＹＺ平面におけるＹ方向の内壁間の幅と、電池容器２の内壁のＺ方向の長さよりも小さく且つ積層電極体６のＺ方向の高さ以上の長さを備えた略矩形の形状である。
第２補助シート１３は、第１補助シート１２と異なり、絞り出し形状を備えていないが、その他（ただし、寸法を除く）は第１補助シート１２と同様の構成である。具体的には、第２補助シート１３は、図１のＹＺ平面と実質的に平行な２つの平面（表面と裏面）を備え、当該２つの平面のうち一方の平面（表面）には凹部１６に相当する複数の溝が形成され、また、貫通孔１７に相当する複数の貫通孔が当該溝に形成されている。当該表面は電池容器の壁面に、また、当該裏面は積層電極体に向けて配置されるので、当該２つの平面のうち他方の面（裏面）には積層電極体６の電極板が接触することになる。従って、当該裏面は、電極板に損傷を与えないよう、凹凸のない実質的に一様に滑らかな面とするのが望ましい。
【００１７】
では、「絞り出し機能」につき説明する。上述のように、一対の第１補助シート１２と一対の第２補助シート１３と積層電極体６は、１つのユニットとして、電池容器の内部に収納されている。ここで、２つの第１補助シート１２（１２ａ及び１２ｂ）は、積層電極体６の電極板の積層方向（Ｙ方向）に存在する積層電極体６の２つの端面のうち、−Ｙ側の端面に第１補助シート１２ａの第２面が接し、＋Ｙ側の端面に第１補助シート１２ｂの第２面が接するように配置される。また、２つの第２補助シート１３は、上記積層方向（Ｙ方向）に垂直且つ電極タブが電極板から突出する方向（＋Ｚ方向）と垂直方向（Ｘ方向）に存在する積層電極体６の２つの端面のうち、−Ｘ側の端面に一方の第２補助シート１３の裏面が接し、＋Ｘ側の端面に他方の第２補助シート１３の裏面が接するように配置される。
そして、電池１の充放電がなされると、電解液又は電解質が分解等することで気泡が発生し、このうち積層電極体６の内部で発生した微細な気泡は正極板３及び負極板４の表面、すなわち電極板表面に付着する。図１のように電池１が配置される場合には、当該気泡の浮力は電池容器の底から蓋７に向かって重力と反対方向である＋Ｚ方向に働くので、一定量の気泡は電池容器内の蓋７の周辺まで自然に上昇してここに溜まることになる。しかし、積層電極体６の内部で発生した一部の気泡は、例えば隣り合う電極板同士で圧迫されて、自然には浮力によって上昇できず、結果として電極板の表面に気泡が付着した状態が維持される場合がある。かように電極板の表面に気泡が滞留すると、気泡に接している電極板はイオンの移動に寄与できなくなるため、電池の能力が低減する恐れがある。
そこで、当該電池の能力の低減を防止するために、電池１は、絞り出し部による「絞り出し機能」を備えている。「絞り出し機能」は、電極板の表面に付着して、自然には又は放置しては浮力によって上昇困難な気泡をも絞り出し部の「絞り出し形状」によって「絞り出し方向」へ絞り出し、当該気泡を蓋７の周辺まで浮かび上がらせる機能であり、電池１の充放電により積層方向（Ｙ方向）に膨張・収縮する積層電極体６の動きを積極的に利用するものである。これを以下、詳述する。
【００１８】
上記ユニットとする際に使用された絶縁テープの糊は電解液等の中では変質するため、結果として、当該絶縁テープは電池容器内で緩んでいる。このため、正極活物質と負極活物質が上記の二次電池の場合、電池１の充電により、当該絶縁テープの影響を実質的に受けずに、積層電極体６の各負極板４の負極活物質はＸＺ平面上のいずれの位置でも実質的に同じ程度だけ積層方向（Ｙ方向）に膨張する。
従って、充電が進むことで当該膨張の量が大きくなると、一対の第１補助シート１２は、電池容器の底から蓋７に向かって、すなわち−Ｚ側から＋Ｚ側へ、次第にそれぞれの第２面で積層電極体６に接してゆくことになる。このとき、一対の第１補助シート１２のそれぞれの第１面が電池容器の壁面に接すると、第１補助シート１２が積層電極体６の膨張に従ってＹ方向へ移動することがもはや困難となる。
このため、電池容器の壁面にそれぞれの第１補助シート１２の第１面が接触した状態で積層電極体６がさらに膨張を続けると、積層電極体６が第１補助シート１２の第２面を電池容器の底から蓋７に向かって（+Ｚ方向に向かって）順次圧迫してゆくことになる。すなわち、２つの第１補助シート１２の第２面同士の積層方向（Ｙ方向）における間隔は、電池容器の底から蓋７に向かって次第に広く、言い換えれば、気泡の浮力の働く方向と垂直方向且つ当該積層方向の電池容器内部の「絞り出し部」間の距離は「絞り出し方向」へ向かって次第に広くなるため、積層電極体６の各負極板４の負極活物質がＸＺ平面上のいずれの位置でも同じ幅だけ積層方向（Ｙ方向）に膨張しようとすると、積層電極体６は、自身の膨張力により電池容器の底の方から次第に加圧されてゆくことになる。
さらに言い換えれば、電池１は、「絞り出し部」である第１補助シート１２の「絞り出し形状」により、積層電極体６の電極板間に加わる圧力が、電池容器の底から蓋７に向かう方向に次第に減少する構成、且つ、当該圧力の値が電極板の活物質が塗工されている箇所のいずれの箇所でも同量だけ次第に増加する構成となる。
このため、電極板に付着した気泡を、「絞り出し方向」へ効果的に絞り出し、当該気泡の浮力の働く方向へ当該気泡を浮かび上がらせることができる。
【００１９】
以上の簡易な構成によって、積層電極体の内部で発生した気泡を浮かび上がらせることで当該内部からの当該気泡の除去を促進し、これにより電池性能を向上した電池を提供することができる。
なお、上記の実施形態では、積層電極体６を１つだけ電池容器に収納していたが、図３の変形例のように複数の積層電極体６（ここでは、積層電極体６ａと６ｂ）のそれぞれを図１と同様にユニット化して、電池容器に収納する構成としてもよい。ただし、この場合には、各補助シートが電極タブ１４、１５と対応する電極端子８、９との電気的接続の障害とならないように、積層電極体６をユニット化するのが望ましい。このため、図３では、積層電極体６ａは、第１補助シート１２ａと、図１の第１補助シート１２ｂに対応して配置され且つ第１補助シート１２ｂよりもＺ方向の寸法が小さく且つそれ以外は第１補助シート１２ｂと同様の構成の第１補助シート１２ｃとで挟まれてユニット化されている。また、積層電極体６ｂは、第１補助シート１２ｂと、図１の第１補助シート１２ａに対応して配置され且つ第１補助シート１２ａよりもＺ方向の寸法が小さく且つそれ以外は第１補助シート１２ａと同様の構成の第１補助シート１２ｄとで挟まれてユニット化されている。
【００２０】
また、図１又は図３の電池では-Ｚ方向を重力方向としたため、重力方向の逆方向と絞り出し方向がほぼ同様の方向となった。しかし、例えば、当該電池を横向きに据える場合にも、積層電極体の内部で発生した気泡の除去を促進することができる。すなわち、図１又は図３の電池において、例えば＋Ｘ方向が重力方向となる場合がありうる。この場合には、絞り出し方向と気泡の浮力の働く方向である重力方向の逆方向は必ずしも同様ではないが、絞り出し方向に絞り出された気泡はその後に自身の浮力により浮かび上がるので、積層電極体の内部への当該気泡の滞留を減少させることができる。
【００２１】
本発明は上述した実施形態及びこれらの組み合わせに限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限りで種々の変形が可能である。例えば、電池容器の形状は角型として説明したが、円筒型であってもよい。同様に、上記積層電極体６は、複数の正極板と複数の負極板とがそれぞれセパレータを介して順次積層された積層電極体（積層型積層電極体）でもよいし、１つの正極板と１つの負極板とが１つのセパレータを介して積層され且つ巻かれた状態の積層電極体（捲回型積層電極体）でもよい。捲回型積層電極体の場合には、第１補助シート１２で捲回型積層電極体の周囲を覆うよう構成すれば上記の実施形態と同様の効果が得られる。
また、電池容器は、導電性の材質として説明したが、プラスチック樹脂等の絶縁性の材質としてもよい。なお、電池容器が絶縁性の材質で形成された場合あっても、積層電極体６を損傷なく電池容器に収納するためには、挿入ガイドとして機能する第１補助シート１２又は第２補助シート１３等の補助シートは極めて有用である。
さらに、積層電極体６の寸法に比べ電池容器の寸法が大きい等のため挿入ガイドの機能が重視されない場合には、電池容器を形成する際に、絞り出し部である第１補助シート１２の備えた「絞り出し形状」に相当する形状を、当該電池容器の内壁として型等により同一材料で一体に成形してもよい。この場合には、当該内壁自体が絞り出し部となる。もちろん、第１補助シート１２のように電池容器と別体に形成してもよい。
その上、第１補助シート１２と第２補助シート１３は、それぞれ同一の材質であっても、異なる材質であってもよい。また、第１補助シートは、厚みと張りのある板状のシートであってもよい。
【符号の説明】
【００２２】
１…電池、２…収納容器、３…正極板、４…負極板、５…セパレータ、
６…積層電極体、７…蓋、８…正極端子、９…負極端子、
１０…絶縁性樹脂、１１…絶縁性樹脂板、
１２（１２ａ〜１２ｄ）…第１補助シート、１３…第２補助シート、
１４…正極タブ、１５…負極タブ、
１６…凹部（溝）、１７…貫通孔、
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セパレータを介して第１電極板と第２電極板とが積層された積層電極体と、
電解液又は電解質と、
前記第１電極板に電気的に接続された第１電極端子と、前記第２電極板に電気的に接続された第２電極端子とを備え、前記電解液又は前記電解質と前記積層電極体とを密閉して収納した電池容器と、
前記積層電極体と前記電池容器との間に前記電池容器と一体又は別体に形成され、且つ、絞り出し方向に進むに従って次第にその厚みを減少する絞り出し部と
を有することを特徴とする電池。
【請求項２】
前記絞り出し部は、前記電池容器とは別体として形成された絶縁性の補助シートであり、
前記電池の充電又は放電に伴う前記積層電極体の体積変化によって、前記積層電極体の内部に生じた気泡が前記絞り出し方向へ絞り出されて浮かび上がるのを促進することを特徴とする請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記補助シートは、前記電池容器に接することができる面に、重力方向に沿って凹部を備えていることを特徴とする請求項２に記載の電池。
【請求項４】
前記補助シートは、前記凹部に、前記補助シートを貫通する貫通孔を備えていることを特徴とする請求項３に記載の電池。
【請求項５】
前記絞り出し部は前記電池容器と一体に形成されており、前記電池の充電又は放電に伴う前記積層電極体の体積変化によって、前記積層電極体の内部に生じた気泡が前記絞り出し方向へ絞り出されて浮かび上がるのを促進することを特徴とする請求項１に記載の電池。
【請求項１】
セパレータを介して第１電極板と第２電極板とが積層された積層電極体と、
電解液又は電解質と、
前記第１電極板に電気的に接続された第１電極端子と、前記第２電極板に電気的に接続された第２電極端子とを備え、前記電解液又は前記電解質と前記積層電極体とを密閉して収納した電池容器と、
前記積層電極体と前記電池容器との間に前記電池容器と一体又は別体に形成され、且つ、絞り出し方向に進むに従って次第にその厚みを減少する絞り出し部と
を有することを特徴とする電池。
【請求項２】
前記絞り出し部は、前記電池容器とは別体として形成された絶縁性の補助シートであり、
前記電池の充電又は放電に伴う前記積層電極体の体積変化によって、前記積層電極体の内部に生じた気泡が前記絞り出し方向へ絞り出されて浮かび上がるのを促進することを特徴とする請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記補助シートは、前記電池容器に接することができる面に、重力方向に沿って凹部を備えていることを特徴とする請求項２に記載の電池。
【請求項４】
前記補助シートは、前記凹部に、前記補助シートを貫通する貫通孔を備えていることを特徴とする請求項３に記載の電池。
【請求項５】
前記絞り出し部は前記電池容器と一体に形成されており、前記電池の充電又は放電に伴う前記積層電極体の体積変化によって、前記積層電極体の内部に生じた気泡が前記絞り出し方向へ絞り出されて浮かび上がるのを促進することを特徴とする請求項１に記載の電池。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−２０９１３１（Ｐ２０１２−２０９１３１Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３８９２（Ｐ２０１１−７３８９２）
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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