(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極集電体を含む正極と、負極集電体を含む負極が、セパレータを介して偏平形状に捲回された偏平型電極群と、
前記電極群の一方の端面から渦巻状に突出した前記正極集電体からなる正極集電タブと、
前記電極群の他方の端面から渦巻状に突出した前記負極集電体からなる負極集電タブと、
前記電極群が収納される外装缶と、
前記外装缶の開口部に取り付けられ、正極端子及び負極端子を有する蓋と、
一端が前記正極端子と電気的に接続され、かつ他端が前記正極集電タブと電気的に接続される正極リードと、
一端が前記負極端子と電気的に接続され、かつ他端が前記負極集電タブと電気的に接続される負極リードと、
前記電極群の最外周を絶縁するための絶縁テープと、
前記正極リード及び前記正極集電タブにおける前記外装缶の内面と対向する部分を覆う形状の樹脂成型品からなる第１の絶縁カバーと、
前記負極リード及び前記負極集電タブにおける前記外装缶の内面と対向する部分を覆う形状の樹脂成型品からなる第２の絶縁カバーとを備え、
前記第１の絶縁カバーは、前記正極集電タブの端面と対向する側板に内方に突出した凸部を有し、かつ前記第２の絶縁カバーは、前記負極集電タブの端面と対向する側板に内方に突出した凸部を有することを特徴とする電池。
【請求項２】
前記絶縁テープは、前記電極群の最外周を１周以上被覆することを特徴とする請求項１記載の電池。
【請求項３】
前記第１の絶縁カバーまたは前記第２の絶縁カバーは、前記外装缶と前記電極群との流路となる複数個の穴を有することを特徴とする請求項１または２記載の電池。
【請求項４】
前記電極群の最外周は前記セパレータで構成されていることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の電池。
【請求項５】
前記絶縁テープの短辺の幅は、前記セパレータの短辺の幅と等しいか、それより大きいことを特徴とする請求項４記載の電池。
【請求項６】
前記絶縁テープが前記電極群の最外周を部分的に被覆し、前記電極群の最外周の前記セパレータが露出していることを特徴とする請求項４または５に記載の電池。
【請求項７】
前記電極群の最外周の前記セパレータが露出している部分は、前記外装缶内に溜められる電解液と接するように設けられていることを特徴とする請求項６に記載の電池。
【請求項８】
前記絶縁テープは、基材厚さが０．０１２ｍｍ以上０．２ｍｍ以下の範囲であることを特徴とする請求項１〜７いずれか１項に記載の電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池に関し、特に、電極群およびリード並びにタブが、外装缶および蓋と、絶縁性を保つように固定された密閉型二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やパーソナルコンピュータなどの電子機器の進歩に伴い、これら機器に使用される二次電池は、小型化、軽量化が求められてきた。それに応え得るエネルギー密度の高い二次電池として、リチウムイオン二次電池が挙げられる。一方、電気自動車、ハイブリッド自動車、電動バイク、フォークリフトなどに代表される大型、大容量電源として、鉛蓄電池、ニッケル水素電池等の二次電池が使われているが、最近ではエネルギー密度の高いリチウムイオン二次電池の採用に向けての開発が盛んになっている。それに応え得るリチウムイオン二次電池の開発は、高寿命、安全性などを配慮しながら、大型化、大容量化の開発が行われている。
【０００３】
これらの用途の電源として、駆動電力が大きいため、直列あるいは並列に接続した複数個の電池を収納した電池パックが使われる（例えば特許文献１，２）。
【０００４】
通常、電池の外装缶は、正極電位あるいは負極電位につながれているが、電池を多数個使う組電池に使用する電池では、外装缶が高電圧になるため、短絡の危険性があるばかりか、漏電、人体への感電などの危険性もあるため、外装缶は電極群およびリード等と絶縁する構造とすることがある。
【０００５】
その場合、外装缶と、電極群およびリード等との絶縁は、袋形状の薄肉樹脂材や、板状の樹脂材により周囲を覆う構造とすることが検討されている。しかしながら、袋形状の薄肉樹脂材の場合は外装缶への挿入時の破れが懸念される。また、板状の樹脂材の場合は部品点数の増加などのコストアップ要因となる。さらに、袋形状、板状の双方の樹脂材共に体積増による小型化への弊害となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−８７５４２号公報
【特許文献２】特開２００９−８７７２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、電極群および集電タブ並びにリードを外装缶から絶縁する構造の電池の体積効率を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電池は、正極集電体を含む正極と、負極集電体を含む負極が、セパレータを介して偏平形状に捲回された偏平型電極群と、
前記電極群の一方の端面から渦巻状に突出した前記正極集電体からなる正極集電タブと、
前記電極群の他方の端面から渦巻状に突出した前記負極集電体からなる負極集電タブと、
前記電極群が収納される外装缶と、
前記外装缶の開口部に取り付けられ、正極端子及び負極端子を有する蓋と、
一端が前記正極端子と電気的に接続され、かつ他端が前記正極集電タブと電気的に接続される正極リードと、
一端が前記負極端子と電気的に接続され、かつ他端が前記負極集電タブと電気的に接続される負極リードと、
前記電極群の最外周を絶縁するための絶縁テープと、
前記正極リード及び前記正極集電タブにおける前記外装缶の内面と対向する部分を覆う形状の樹脂成型品からなる第１の絶縁カバーと、
前記負極リード及び前記負極集電タブにおける前記外装缶の内面と対向する部分を覆う形状の樹脂成型品からなる第２の絶縁カバーとを備え、
前記第１の絶縁カバーは、前記正極集電タブの端面と対向する側板に内方に突出した凸部を有し、かつ前記第２の絶縁カバーは、前記負極集電タブの端面と対向する側板に内方に突出した凸部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電極群および集電タブ並びにリードを外装缶から絶縁する構造を有し、体積効率の高い電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態の電池を示す展開斜視図。
【図２】図１の電池における電極群を外装缶に収納する工程を示す斜視図。
【図３】図１の電極群を示す展開斜視図。
【図４】第２の実施形態の電池に用いられる第１，第２の絶縁カバーを示す斜視図。
【図５】第３の実施形態の電池に用いられる電極群を示す斜視図。
【図６】第３の実施形態の電池における注液後の電解液の含浸状態を模式的に示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の第１〜第３の実施形態に係わる電池を、図面を参照して説明する。ただし、本発明は、これら実施形態に限られるものではない。
【００１２】
（第１の実施形態）
図１及び図２に示す電池２０は、密閉型の角型非水電解質二次電池である。電池２０は、外装缶１と、外装缶１内に収容される偏平型電極群２と、外装缶１内に位置する正負極リード３，４と、電極群２の最外周を被覆する絶縁テープ５と、第１の絶縁カバー６と、第２の絶縁カバー７と、絶縁カバー固定テープ８と、外装缶１の開口部に取り付けられた蓋９と、蓋９に設けられた正負極端子１０，１１とを有する。
【００１３】
外装缶１は、有底角筒形状をなし、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄あるいはステンレスなどの金属から形成される。電解液（図示しない）は、外装缶１内に収容され、偏平型電極群２に含浸されている。
【００１４】
図３に示すように、偏平型電極群２は、正極１２と負極１３がその間にセパレータ１４を介して偏平形状に捲回されたものである。正極１２は、例えば金属箔からなる帯状の正極集電体と、正極集電体の長辺に平行な一端部からなる正極集電タブ１２ａと、少なくとも正極集電タブ１２ａを除いて正極集電体に形成された正極活物質層１２ｂとを含む。一方、負極１３は、例えば金属箔からなる帯状の負極集電体と、負極集電体の長辺に平行な一端部からなる負極集電タブ１３ａと、少なくとも負極集電タブ１３ａを除いて形成された負極活物質層１３ｂとを含む。
【００１５】
このような正極１２、セパレータ１４及び負極１３は、正極集電タブ１２ａが電極群の捲回軸方向にセパレータ１４から突出し、かつ負極集電タブ１３ａがこれと反対方向にセパレータ１４から突出するよう、正極１２及び負極１３の位置をずらして捲回されている。このような捲回により、電極群２は、図１に示すように、一方の端面から渦巻状に捲回された正極集電タブ１２ａが突出し、かつ他方の端面から渦巻状に捲回された負極集電タブ１３ａが突出している。
【００１６】
図１に示すように、正極リード３の一端は、電極群２の正極集電タブ１２ａに例えば超音波接合によって電気的に接続されている。なお、正極リード３の他端（図示しない）は、正極端子１０と電気的に接続されている。一方、負極リード４の一端は、電極群２の負極集電タブ１３ａに例えば超音波接合によって電気的に接続されている。なお、負極リード４の他端（図示しない）は、負極端子１１と電気的に接続されている。
【００１７】
粘着性の絶縁テープ５は、電極群２の最外周を外装缶１から絶縁する。図１では、絶縁テープ５は、電極群２の最外周に密着して最外周１周を被覆している。これは、捲回された電極群２の巻止機能と、電極群２と外装缶１との絶縁機能を兼ねている。また、部品点数の削減によるコストダウンに寄与する。さらに、絶縁カバー以外の新たな絶縁材料を必要とせず、外装缶１への挿入が容易となり、外装缶１の内寸法まで電極群寸法を確保でき、体積効率の向上にも寄与する。また、電極群２の両端部の正負極集電タブ１２ａ，１３ａは、絶縁テープ５で被覆されていないため、絶縁テープ５が電解液の含浸の妨げにならない。絶縁テープ５の巻き数は１周以上にすることができる。なお、本実施形態では、電極群２を偏平形状に捲回しているが、積層状の電極群にも適用できる。
【００１８】
絶縁テープ５の基材に使用可能な樹脂の種類は、例えば、ポリエステル（ＰＥＴ）、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリプロピレン等を挙げることができる。
【００１９】
第１の絶縁カバー６は、正極リード３及び正極集電タブ１２ａにおける外装缶１の内面と対向する部分を覆う形状の樹脂成型品からなる。具体的には、第１の絶縁カバー６は、正極集電タブ１２ａの端面と、正極集電タブ１２ａの最外周における外装缶１の内面と対向する部分とを囲む扁平形状のキャップからなり、蓋５の内面と対向する部分は切り欠かれ、開口部６ａとなっている。すなわち、第１の絶縁カバー６は、開口部６ａと、正極集電タブ１２ａの端面を覆う側板６ｂと、正極集電タブ１２ａの最外周を覆うようにＵ字状に湾曲した側板６ｃとを有する。
【００２０】
第２の絶縁カバー７は、負極リード４及び負極集電タブ１３ａにおける外装缶１の内面と対向する部分を覆う形状の樹脂成型品からなる。具体的には、第２の絶縁カバー７は、負極集電タブ１３ａの端面と、負極集電タブ１３ａの最外周における外装缶１の内面と対向する部分とを囲む扁平形状のキャップからなり、蓋５の内面と対向する部分は切り欠かれ、開口部７ａとなっている。すなわち、第２の絶縁カバー７は、開口部７ａと、負極集電タブ１３ａの端面を覆う側板７ｂと、負極集電タブ１３ａの最外周を覆うようにＵ字状に湾曲した側板７ｃとを有する。
【００２１】
第１の絶縁カバー６は、正極リード３と正極集電タブ１２ａとの超音波溶接部を、振動、衝撃から保護する機能と、正極リード３並びに正極集電タブ１２ａを外装缶から絶縁する機能を兼ねることができ、部品点数の削減によるコストダウンに寄与する。また、第２の絶縁カバー７は、負極リード４と負極集電タブ１３ａとの超音波溶接部を、振動、衝撃から保護する機能と、負極リード４並びに負極集電タブ１３ａを外装缶１から絶縁する機能を兼ねることができ、部品点数の削減によるコストダウンに寄与する。また、第１，第２の絶縁カバー６，７で超音波溶接部を保護することにより、電極群２の外装缶１への挿入性も向上する。
【００２２】
図２に示すように、第１の絶縁カバー６は、電極群２の正極集電タブ１２ａが突出している端面に挿入され、Ｕ字状の側板６ｃが絶縁テープ５上に重ねられ、絶縁カバー固定テープ８で絶縁テープ５上に固定される。また、第２の絶縁カバー７は、電極群２の負極集電タブ１３ａが突出している端面に挿入され、Ｕ字状の側板７ｃが絶縁テープ５上に重ねられ、絶縁カバー固定テープ８で絶縁テープ５上に固定される。この構成により、電極群２、正負極集電タブ１２ａ，１３ａ及び正負極リード３，４を外装缶１から完全に絶縁できる。なお、図２では、第１、第２の絶縁カバー６，７を絶縁カバー固定テープ８で、絶縁テープ５上に固定しているが、絶縁テープ５と第１、第２の絶縁カバー６，７を重ね合せ、絶縁カバー固定テープ８を使用しない方法も考えられる。
【００２３】
第１，第２の絶縁カバー６，７に使用可能な樹脂の種類は、例えば、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエステル（ＰＥＴ）等を挙げることができる。中でも、耐熱性、絶縁性とコストの観点から、ポリプロピレンが望ましい。
【００２４】
ところで、図１及び図２に示すように、正極端子１０は、絶縁ガスケット１５を介して蓋９に例えばかしめ固定によって取り付けられている。正極端子１０は、正極リード３にもかしめ固定によって電気的に接続されている。これにより、正極端子１０は、正極リード３を介して電極群２の正極１２と電気的に接続される。負極端子１１は、絶縁ガスケット１６を介して蓋９に例えばかしめ固定によって取り付けられている。負極端子１１は、負極リード４にもかしめ固定によって電気的に接続されている。これにより、負極端子１１は、負極リード４を介して電極群２の負極１３と電気的に接続される。
【００２５】
蓋９は、外装缶１の開口部に例えばレーザーでシーム溶接によって取り付けられている。蓋９は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄あるいはステンレスなどの金属から形成される。蓋９と外装缶１は、同じ種類の金属から形成されることが望ましい。
【００２６】
以上説明した第１の実施形態の電池によれば、正負極集電タブ１２ａ，１３ａ及び正負極リード３，４における外装缶１の内面と対向する部分を、樹脂成型品からなる第１、第２の絶縁カバー６，７で覆う。同時に、電極群２の最外周を絶縁テープ５で被覆する。これにより、電極群２、正負極集電タブ１２ａ，１３ａ及び正負極リード３，４を外装缶１から絶縁できる。
【００２７】
また、電極群２の両端が樹脂成型品からなる第１、第２の絶縁カバー６，７で覆われているため、電極群２を外装缶１内にスムーズに挿入することができる。さらに、電極群２の両端以外は、絶縁テープ５で被覆されていることから、外装缶１との絶縁に必要な絶縁部材の体積を少なくすることができる。これらの結果、外装缶１内に収容可能な電極群２の体積を高めることができ、高体積効率化を実現させることができる。さらに、電極群２の外装缶１への挿入性が高められたことから、外装缶１への挿入時に第１、第２の絶縁カバー６，７や絶縁テープ５が破損するのを防止できる。また、外装缶との絶縁に必要な部品点数も少なくすることができる。
【００２８】
（第２の実施形態）
第２の実施形態の電池は、電解液の含浸性の向上あるいは電池内部での電極群の破損防止のため、第１の実施形態の電池の第１、第２の絶縁カバーの構造を変更すること以外は、第１の実施形態と同様な構成を有する。
【００２９】
図４は、第２の実施形態の電池で用いる第１、第２の絶縁カバーを示す斜視図である。密閉型二次電池では、電極群に電解液を含浸させる必要がある。図１，図２に示す第１、第２の絶縁カバー６，７は、上端が開口部６ａ，７ａになっているため、外装缶１の蓋９の注液口から注入された電解液は、開口部６ａ，７ａを通して電極群２に含浸される。ところで、第１、第２の絶縁カバー６，７は、側板６ｂ，７ｂが外装缶１の側面に密着する一方で、Ｕ字状の側板６ｃ，７ｃと外装缶１との内面には僅かに隙間が存在する。この隙間に溜まった電解液を電極群２に含浸させるため、図４に示す第１、第２の絶縁カバー６，７は、Ｕ字状の側板６ｃ，７ｃの底部に、外装缶１と電極群２との流路となる複数の電解液孔１７が開口されている。これにより、外装缶１と第１、第２の絶縁カバー６，７との間に溜まった電解液を有効に活用することができる。
【００３０】
更に、図４に示すように、第１、第２の絶縁カバー６，７の側板６ｂ，７ｂそれぞれに、内方（電極群２側）に突出した凸部１８を設けることができる。凸部１８は、電極群２の正負極集電タブ１２ａ，１３ａ間の隙間に挿入される。電池を誤って落下等させた際、電極群２が動こうとするのを、第１、第２の絶縁カバー６，７に設けた凸部１８が阻止するため、電池内部での電極群２の動きを無くすことができる。その結果、正負極集電タブ１２ａ，１３ａが変形もしくは破損して正負極リード３，４との接合が外れる等の不都合が解消されるため、電池の安全性の向上が図れる。
【００３１】
第１、第２の絶縁カバー６，７には、電解液孔１７あるいは凸部１８のいずれか一方のみを形成しても、図４のように電解液孔１７と凸部１８の双方を設けても良い。
【００３２】
以下、図４に示す第１、第２の絶縁カバー６，７を用いること以外は図１〜図３に示す構造を有し、１００ｍｍ（幅）×２０ｍｍ（厚み）×１００ｍｍ（高さ）で、重さ約５００ｇの角型非水電解質二次電池（実施例１）と、凸部を設けていないこと以外は実施例１と同様な構成の角型非水電解質二次電池（実施例２）を用意した。実施例１，２について、以下の条件で落下試験を実施した。なお、第１、第２の絶縁カバー６，７にはポリプロピレンの成型品を使用し、絶縁テープ５の基材にはポリエステルを使用した。
【００３３】
落下振動試験は、二次電池の各面を下にして１０ｃｍの高さから落下させた。この落下試験を６面全てに行った。これを１サイクルとし、繰り返した。凸部１８を設けた実施例１の二次電池は、３６００サイクル耐えた。一方、凸部１８を設けていない実施例２は６００サイクルで正負極リード３，４と正負極集電タブ１２ａ，１３ａの接続部が外れる不具合が発生した。なお、１ｍからの落下試験においても同様の効果を確認できた。
【００３４】
（第３の実施形態）
第３の実施形態の電池は、電解液の電極群への含浸を円滑に行うため、第１の実施形態の電池の電極群及び絶縁テープの構造を変更すること以外は、第１の実施形態と同様な構成を有する。また、第２の実施形態で用いる第１、第２の絶縁カバーを第３の実施形態で用いることもできる。
【００３５】
第３の実施形態で用いる偏平形状の電極群２は、図５に示すように、最外周をセパレータ１４から構成することが望ましい。これにより、電極群の最外周１４からの電解液含浸が進むので、第１，第２の絶縁カバー６，７と絶縁テープ５が、電解液含浸の妨げになるのを回避することができる。セパレータ１４は、オレフィン系の微多孔膜、オレフィン系の繊維からなる不織布、セルロース系の繊維からなる不織布などがあげられるが、セパレータの横方向の電解液の浸透が起こりやすいものが好ましく、不織布系のセパレータが好ましい。
【００３６】
絶縁テープ５の短辺の幅Ａは、第１，第２の絶縁カバー６，７と絶縁カバー固定テープ８との寸法関係によって調節するものではあるが、基本的に正極または負極の集電体に活物質層が形成された部分（電極部）が外装缶１に接触し得る部分を被覆できれば良い。絶縁テープ５の短辺の幅Ａは、セパレータ１４の短辺の幅Ｂと同等かそれ以上であることが望ましい。これにより、セパレータ１４よりも機械的強度の強い絶縁テープ５でセパレータ１４を覆うことができるため、絶縁カバー５を電極群に貼り付ける時のセパレータ１４へのダメージを少なくすることが出来る。また、絶縁カバー固定テープ８の貼り付けをラフにできるため、好ましい。なお、絶縁テープ５の短辺の幅Ａは、絶縁テープ５の長辺が電極群２の正負極集電タブ１２ａ，１３ａと重ならないような長さにすることが望ましい。絶縁テープ５が、正負極リード３，４と正負極集電タブ１２ａ，１３ａとの溶接の妨げになるのを避けるためである。
【００３７】
絶縁テープ５の基材の厚さは、電極群２の絶縁を確保できれば良く、厚くなると、電極群体積減少による容量低下につながるので、０．０１２ｍｍ以上０．２ｍｍ以下の厚さが好ましい。より好ましい範囲は、０．０２５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下である。
【００３８】
第１，第２の実施形態では、電極群２の最外周を１周以上絶縁テープ５で被覆したが、１周未満にすることができる。この場合、電極群２の最外周を絶縁するため、電極群２の最外周をセパレータ１４から構成する。電極群２の最外周を露出させる位置は、注液時に電解液のたまりができる注液口と反対側にあることが好ましい。注液口側でも電解液含浸の機能は果たすが、含浸時に注液口側へ電解液を寄せる必要があり、その時のセルの姿勢を逆転させるなど煩雑な作業が必要になる。また、電極群２の露出部は外装缶１との絶縁を確保するためにセパレータ１４であることが必須である。例えば図５に示すように、電極群２における外装缶１の底面と対向する部分を絶縁テープ５で被覆せず、最外周のセパレータ１４を露出させることが望ましい。図６は、電解液の含浸工程を説明するため、便宜上、図５の電極群を第１，第２の絶縁カバー６，７で被覆しない状態で外装缶１に収納した斜視図である。電解液は、電極群２が外装缶１に挿入され、蓋９が外装缶１の開口部に溶接された後、蓋９に設けられた注液口１９から注入される。電解液の一部は電極群２に含浸されるものの、残りの電解液２１は外装缶１の底部に溜まる。電解液２１が缶底にたまった状態で加圧や減圧を繰り返す、または放置により電極群２内に電解液２１を含浸させる。このとき、電極群２の最外周のセパレータ１４が露出している部分から電解液２１が含浸される。よって、セパレータ１４の露出部は注液後に電解液がたまっているところに接触することが必要となる。
【００３９】
以上のような形態にすることにより、絶縁部材の部品点数を少なくすることができ、絶縁部材の体積増による小型化への弊害を回避するとともに、電解液の含浸性を向上させて生産性を高めることが可能となる。
【００４０】
ここで、第１〜第３の実施形態における代表的な正負極端子材料の説明をする。負極活物質に炭素系材料を使用するリチウムイオン二次電池の場合、正極端子は一般的に、アルミニウムあるいはアルミニウム合金が使用され、負極端子は、銅、ニッケル、ニッケルメッキされた鉄などの金属が使用される。また、負極活物質にチタン酸リチウムを使用する場合は、上記に加え、負極端子にアルミニウムあるいはアルミニウム合金を使用してもかまわない。正負極端子にアルミニウムあるいはアルミニウム合金を使用する場合、正負極集電タブ及び正負極リードは、アルミニウムあるいはアルミニウム合金から形成することが望ましい。
【００４１】
以下、第１〜第３の実施形態の角型非水電解質二次電池で用いた正極、負極、セパレータ及び電解液について説明する。
【００４２】
正極は、例えば、正極活物質を含むスラリーをアルミニウム箔もしくはアルミニウム合金箔からなる集電体に塗着することにより作製される。正極活物質としては、特に限定されるものではないが、リチウムを吸蔵放出できる酸化物や硫化物、ポリマーなどが使用できる。好ましい活物質としては、高い正極電位が得られるリチウムマンガン複合酸化物、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムコバルト複合酸化物、リチウム燐酸鉄等が挙げられる。また、負極は、負極活物質を含むスラリーをアルミニウム箔もしくはアルミニウム合金箔からなる集電体に塗着することにより作製される。負極活物質としては、特に限定されるものではないが、リチウムを吸蔵放出できる金属酸化物、金属硫化物、金属窒化物、合金等が使用でき、好ましくは、リチウムイオンの吸蔵放出電位が金属リチウム電位に対して０．４Ｖ以上貴となる物質である。このようなリチウムイオン吸蔵放出電位を有する負極活物質は、アルミニウムもしくはアルミニウム合金とリチウムとの合金反応を抑えられることから、負極集電体および負極関連構成部材へのアルミニウムもしくはアルミニウム合金の使用を可能とする。たとえば、チタン酸化物、チタン酸リチウムのようなリチウムチタン複合酸化物、タングステン酸化物、アモルファススズ酸化物、スズ珪素酸化物、酸化珪素などがあり、中でもリチウムチタン複合酸化物が好ましい。セパレータとしては、微多孔性の膜、織布、不織布、これらのうち同一材または異種材の積層物等を用いることができる。セパレータを形成する材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合ポリマー、エチレン−ブテン共重合ポリマー等を挙げることができる。
【００４３】
電解液は、非水溶媒に電解質（例えば、リチウム塩）を溶解させることにより調製された非水電解液が用いられる。非水溶媒としては、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、γ−ブチロラクトン（γ−ＢＬ）、スルホラン、アセトニトリル、１，２−ジメトキシエタン、１，３−ジメトキシプロパン、ジメチルエーテル、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２−メチルテトラヒドロフラン等を挙げることができる。非水溶媒は、単独で使用しても、２種以上混合して使用してもよい。電解質としては、例えば、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4）、六フッ過リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6）、四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ4）、六フッ化砒素リチウム（ＬｉＡｓＦ6）、トリフルオロメタスルホン酸リチウム（ＬｉＣＦ3ＳＯ3）等のリチウム塩を挙げることができる。電解質は単独で使用しても、２種以上混合して使用してもよい。電解質の非水溶媒に対する溶解量は、０．２ｍｏｌ／Ｌ〜３ｍｏｌ／Ｌとすることが望ましい。
【００４４】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[１]正極集電体を含む正極と、負極集電体を含む負極が、セパレータを介して偏平形状に捲回された偏平型電極群と、
前記電極群の一方の端面から渦巻状に突出した前記正極集電体からなる正極集電タブと、
前記電極群の他方の端面から渦巻状に突出した前記負極集電体からなる負極集電タブと、
前記電極群が収納される外装缶と、
前記外装缶の開口部に取り付けられ、正極端子及び負極端子を有する蓋と、
一端が前記正極端子と電気的に接続され、かつ他端が前記正極集電タブと電気的に接続される正極リードと、
一端が前記負極端子と電気的に接続され、かつ他端が前記負極集電タブと電気的に接続される負極リードと、
前記電極群の最外周を絶縁するための絶縁テープと、
前記正極リード及び前記正極集電タブにおける前記外装缶の内面と対向する部分を覆う形状の樹脂成型品からなる第１の絶縁カバーと、
前記負極リード及び前記負極集電タブにおける前記外装缶の内面と対向する部分を覆う形状の樹脂成型品からなる第２の絶縁カバーとを備えることを特徴とする電池。
[２]  前記絶縁テープは、前記電極群の最外周を１周以上被覆することを特徴とする[１]記載の電池。
[３]  前記第１の絶縁カバーまたは前記第２の絶縁カバーは、前記外装缶と前記電極群との流路となる複数個の穴を有することを特徴とする[１]または[２]記載の電池。
[４]  前記第１の絶縁カバーは、前記正極集電タブの端面と対向する側板に内方に突出した凸部を有し、かつ前記第２の絶縁カバーは、前記負極集電タブの端面と対向する側板に内方に突出した凸部を有することを特徴とする[１]〜[３]いずれかに記載の電池。
[５]  前記電極群の最外周は前記セパレータで構成されていることを特徴とする[１]〜[４]いずれかに記載の電池。
[６]  前記絶縁テープの短辺の幅は、前記セパレータの短辺の幅と等しいか、それより大きいことを特徴とする[５]に記載の電池。
[７]  前記絶縁テープが前記電極群の最外周を部分的に被覆し、前記電極群の最外周の前記セパレータが露出していることを特徴とする[５]または[６]に記載の電池。
[８]  前記電極群の最外周の前記セパレータが露出している部分は、前記外装缶内に溜められる電解液と接するように設けられていることを特徴とする[７]に記載の電池。
[９]  前記絶縁テープは、基材厚さが０．０１２ｍｍ以上０．２ｍｍ以下の範囲であることを特徴とする[１]〜[８]いずれかに記載の電池。
【符号の説明】
【００４５】
１…外装缶、２…電極群、３…正極リード、４…負極リード、５…絶縁テープ、６…第１の絶縁カバー、７…第２の絶縁カバー、８…絶縁テープ、９…蓋、１０…正極端子、１１…負極端子、１２…正極、１２ａ…正極集電タブ、１３…負極、１３ａ…負極集電タブ、１４…セパレータ、１５，１６…絶縁ガスケット、１７…電解液孔、１８…凸部、２０…電池、２１…電解液。
【図１】
0005537094.tif 000002
【図２】
0005537094.tif 000003
【図３】
0005537094.tif 000004
【図４】
0005537094.tif 000005
【図５】
0005537094.tif 000006
【図６】
0005537094.tif 000007