(57)【要約】【課題】振動や衝撃が加えられた際の発電要素の角部による外装体破損を防止できる扁平型電池を提供する。【解決手段】扁平型電池１０ａは、発電要素２０、外装体３０、および弾性体４０ａを有する。発電要素２０は、電極２１、２２とセパレータ２３とが繰り返し積層されてなる。外装体は３０、発電要素２０を内部に密封する。弾性体４０ａは、発電要素２０の表面における角部と外装体３０との間に配置される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極とセパレータとが繰り返し積層されてなる発電要素と、
前記発電要素を内部に密封する外装体と、
前記発電要素の表面における角部と前記外装体との間に配置される弾性体と、
を有する扁平型電池。
【請求項２】
前記弾性体の一部は、前記電極および前記セパレータの積層方向において、前記発電要素の最外層と同一平面を構成するか、前記発電要素の最外層よりも前記外装体側に突出する請求項１に記載の扁平型電池。
【請求項３】
前記弾性体は、前記外装体よりも縦弾性係数が小さい請求項１または請求項２に記載の扁平型電池。
【請求項４】
前記弾性体は、前記発電要素または前記セパレータを積層方向の両側から挟む請求項１〜３のいずれか一項に記載の扁平型電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扁平型電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護を目的とした二酸化炭素排出量の低減のため、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）の導入に大きな注目が集まっている。これらの車両の動力源として、軽量かつ高エネルギー密度、高出力密度が達成できる薄型の扁平型電池が知られている。
【０００３】
扁平型電池は、電力を発生する発電要素と、当該発電要素を内部に配置する外装体とを有する。発電要素は、電極とセパレータとを含む単電池層が複数積層されてなる。外装体は、一般的に、可撓性を有するラミネートフィルムが用いられ、ラミネートフィルムの外周縁部を熱融着することにより発電要素を密封している。
【０００４】
扁平型電池において、外装体と発電要素との間に隙間があると、電池に振動や衝撃が加えられたときに発電要素が外装体の内部で振動することによって、発電要素や外装体が破損することがある。このような発電要素の振動による外装体の破損を防止するために、外装体の内部は真空に近い状態に保たれ、発電要素の表面と外装体の内側は密着した状態となっている。また、発電要素からセパレータを延長して外装体と共に固定し、発電要素の振動を抑える技術も知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−０８６２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、扁平型電池が高容量化し、発電要素の重量が増加すると、電池に振動や衝撃が加えられたときの発電要素の運動エネルギーが増大する。発電要素が外装体に固定されていたとしても、発電要素と外装体との接触する部分においては、発電要素が外装体に加える圧力が上昇する。特に、発電要素の角部と外装体との接点においては、圧力が集中しやすく、外装体が破損しやすいという問題がある。
【０００７】
さらに、ＥＶやＨＥＶに用いる扁平型電池においては、高エネルギー密度、高出力密度が要求されるため、発電要素の積層数は多く、膜厚も大きくなり、結果として発電要素の重量が大きくなる。また、自動車に搭載される電池においては、走行中は常に振動が与えられる環境下におかれるため、上記の外装体破損の問題はより一層顕著となる。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、振動や衝撃が加えられた際の発電要素の角部による外装体破損を防止できる扁平型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】
【０００９】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【００１０】
扁平型電池は、発電要素、外装体、および弾性体を有する。発電要素は、電極とセパレータとが繰り返し積層されてなる。外装体は、発電要素を内部に密封する。弾性体は、発電要素の表面における角部と外装体との間に配置される。
【発明の効果】
【００１１】
発電要素の角部と外装体との間に弾性体を挟むことによって、発電要素の角部が外装体に加える圧力を分散できるため、扁平型電池に衝撃や振動が加えられた際に、発電要素の角部に圧力が集中して外装体が破損してしまうことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態に係る扁平型電池の外観を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る扁平型電池の分解斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。
【図４】第２実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。
【図５】第３実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。
【図６】第４実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。
【図７】第５実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。
【図８】第５実施形態の変形例に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。
【図９】第６実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。
【図１０】第７実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。
【図１１】第８実施形態に係る扁平型電池を積み重ねた様子を示す図である。
【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て、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合を付し、重複する説明を省略する。また、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場合がある。
【００１４】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る扁平型電池の外観を示す斜視図である。図２は、第１実施形態に係る扁平型電池の分解斜視図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態の扁平型電池１０ａは、扁平な矩形形状を有しており、発電要素２０および外装体３０を有する。
【００１６】
発電要素２０は、図２に示すように、電極（正極２１または負極２２）とセパレータ２３とが繰り返し積層されてなる。正極２１は、矩形のシート状の正極集電体２４の両面に形成された正極活物質層２５を有する。正極集電体２４からは、当該正極集電体２４と一体的に、正極端子２４ａが伸延している。負極２２は、矩形のシート状の負極集電体２６の両面に形成された負極活物質層２７を有する。負極集電体２６からは、当該負極集電体２６と一体的に、負極端子２６ａが伸延している。積層された複数の正極端子２４ａおよび負極端子２６ａは、正極リード２８および負極リード２９と共に相互に接合している。正極リード２８および負極リード２９は、外装体３０の端部から外装体３０の外部に導出している。セパレータ２３は、たとえば、多孔性の絶縁樹脂層であり、外装体３０内に電解液が注入されると、電解液を保持し、正極２１および負極２２の間を導通可能とする。
【００１７】
外装体３０は、たとえば、アルミニウム箔が樹脂によりコーティングされたラミネートフィルムを使用した構造体である。図２に示すように、２枚のラミネートフィルムにより発電要素２０を両面から挟み込み、ラミネートフィルムの外周を熱圧着することによって、外装体３０内に密閉した発電要素２０を得られる。
【００１８】
扁平型電池１０ａは、上記構成に加え、発電要素２０の表面における角部と外装体３０との間に配置される弾性体を有する。
【００１９】
図３は、第１実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。図３において、（Ａ）は扁平型電池を図１の矢印ａ方向から見た平面図を示し、（Ｂ）は（Ａ）の３ｂ−３ｂ線に沿った断面図を示し、（Ｃ）は（Ａ）の３ｃ−３ｃ線に沿った断面図を示す。
【００２０】
図３（Ａ）に示すように、発電要素２０の表面における角部と外装体３０との間には、弾性体４０ａを挟んでいる。ここで、発電要素２０の表面における角部とは、直方体形状の発電要素において、直方体形状の少なくとも２面が交差する辺または頂点を指す。
【００２１】
弾性体４０ａは、発電要素２０の積層方向から見て、発電要素２０の四隅の角部に設けられ、図３（Ａ）中の部分拡大図に示すように、発電要素２０の角部を外側から包むように設けられる。さらに、弾性体４０ａは、図３（Ｂ）および図３（Ｃ）に示すように、発電要素２０の表面において積層方向に延びる辺に沿って設けられる。弾性体４０ａは、発電要素２０の積層方向において、発電要素２０と同じ厚さまたは発電要素２０よりも厚く形成される。すなわち、弾性体４０ａの一部は、発電要素２０の最外層と同一平面を構成するか、発電要素２０の最外層よりも外装体３０側に突出するように形成される。弾性体４０ａを配置することにより、発電要素２０の表面における角部が外装体３０内面と直接は接触しない。
【００２２】
弾性体４０ａは、外装体３０よりも縦弾性係数が小さくなるように形成されることが好ましく、たとえば、ゴムなどの樹脂を用いて形成される。
【００２３】
次に、第１実施形態の扁平型電池１０ａに振動が加えられた場合の作用および効果について説明する。
【００２４】
扁平型電池１０ａに振動が加えられると、外装体３０の内部にある発電要素２０にもその振動が伝わり、発電要素２０も振動する。発電要素２０が振動すると、発電要素２０と外装体３０とが接触する部分において、外装体３０に圧力がかかる。ここで、従来の扁平型電池においては、発電要素２０の角部と外装体３０とは点接触または線接触となっているため、当該角部に圧力が集中し、外装体３０が破損してしまうことがあった。これに対し、第１実施形態の扁平型電池１０ａにおいては、発電要素２０の角部と外装体３０との間に弾性体４０ａを挟んでいる。したがって、発電要素２０の角部と外装体３０とは点接触または線接触することがない。発電要素２０の角部は、外装体３０に対して、弾性体４０ａを介した面接触となる。その結果、発電要素２０の角部が外装体３０に加える圧力を分散でき、発電要素２０の角部による外装体３０の破損を防止できる。
【００２５】
また、上記第１実施形態では、弾性体４０ａは、発電要素２０の積層方向において、発電要素２０と同じ厚さまたは発電要素２０よりも厚く形成される。これにより、積層方向に沿う方向において発電要素２０が外装体３０に加える圧力も分散できる。したがって、扁平型電池１０ａに積層方向に沿う方向の衝撃や振動が加えられた場合でも、発電要素２０の角部による外装体３０の破損を防止できる。
【００２６】
また、上記第１実施形態では、弾性体４０ａは、外装体３０よりも縦弾性係数が小さく形成されている。これにより、弾性体４０ａは、発電要素２０の角部によって圧力が加えられた場合に、柔軟に変形しながらその圧力を分散させることができ、外装体３０に加える圧力をより一層低減できる。その結果、外装体３０の破損をより一層防止できる。
【００２７】
なお、本実施形態に示す扁平型電池１０では、発電要素２０内において、正極活物質層２５、セパレータ２３、負極活物質層２７を含む複数の単電池層が並列接続される、いわゆる積層型電池を示している。しかし、これに限定されない。扁平型電池１０は、発電要素内において、単電池が直列接続される、いわゆるバイポーラ電池であってもよい。この場合、電極には、集電体の一面に正極活物質層、他面に負極活物質層が形成されたバイポーラ電極を使用する。
【００２８】
また、本実施形態においては発電要素２０が直方体形状を有しているが、これに限定されない。発電要素２０は、扁平型の形状であれば、三角柱や六角柱など直方体以外のいかなる形状を有していてもよい。
【００２９】
また、発電要素２０の両最外層に位置する最外層負極集電体２６は、いずれも両面に負極活物質層２７が設けられてもよく、また片面のみに負極活物質層２７が配置されていてもよい。すなわち、両面に活物質層がある集電体をそのまま最外層の集電体として用いてもよく、片面にのみ活物質層を設けた最外層専用の集電体を用いてもよい。また、図２および図３において正極２１および負極２２の配置を逆にすることで、発電要素２０の両最外層に最外層正極２１が位置するようにしてもよい。
【００３０】
[正極集電体および負極集電体]
正極集電体２４および負極集電体２６としては、いずれも電池用の集電体材料として従来用いられている部材が適宜採用されうる。一例を挙げると、正極集電体２４および負極集電体２６としては、アルミニウム、ニッケル、鉄、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、チタン、または銅が挙げられる。中でも、電子伝導性、電池作動電位という観点からは、正極集電体２４としてはアルミニウムが好ましく、負極集電体２６としては銅が好ましい。
【００３１】
[正極活物質層および負極活物質層]
正極活物質層２５は、正極活物質を含み、必要に応じて電気伝導性を高めるための導電助剤、バインダ、電解質（ポリマーマトリックス、イオン伝導性ポリマー、電解液など）、イオン伝導性を高めるための電解質支持塩（リチウム塩）などを含む。正極活物質は、たとえば、リチウムの吸蔵、放出が可能な材料であれば特に限定されず、リチウムイオン二次電池に通常用いられる正極活物質を利用することができる。正極活物質には、リチウム−遷移金属複合酸化物が好ましく、ＬｉＭｎ２Ｏ４などのＬｉ−Ｍｎ系複合酸化物、ＬｉＮｉＯ２などのＬｉ−Ｎｉ系複合酸化物、ＬｉＣｏＯ２などのＬｉ−Ｃｏ系複合酸化物、ＬｉＦｅＰＯ４などのＬｉ−Ｆｅ系複合酸化物が挙げられる。
【００３２】
負極活物質層２７は、負極活物質を含み、必要に応じて電気伝導性を高めるための導電助剤、バインダ、電解質（ポリマーマトリックス、イオン伝導性ポリマー、電解液など）、イオン伝導性を高めるための電解質支持塩（リチウム塩）などを含む。負極活物質は、たとえば、リチウムの吸蔵、放出が可能な材料であれば特に限定されず、リチウムイオン二次電池に通常用いられる負極活物質を利用することができる。負極活物質には、たとえば、ＳｉやＳｎなどの金属、あるいはＴｉＯ、Ｔｉ２Ｏ３、ＴｉＯ２、もしくはＳｉＯ２、ＳｉＯ、ＳｎＯ２などの金属酸化物、Ｌｉ４／３Ｔｉ５／３Ｏ４もしくはＬｉ７ＭｎＮなどのリチウムと遷移金属との複合酸化物、Ｌｉ−Ｐｂ系合金、Ｌｉ−Ａｌ系合金、Ｌｉ、またはグラファイト、カーボンブラック、活性炭、カーボンファイバー、コークス、ソフトカーボン、もしくはハードカーボンなどの炭素材料などが挙げられる。
【００３３】
[セパレータおよび電解質]
セパレータ２３には、電解質を吸収保持ないし担持するポリマーからなる多孔性シートセパレータ、不織布セパレータなどを用いることができる。多孔性シートセパレータとしては、たとえば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン製微多孔膜、ＰＰ／ＰＥ／ＰＰの３層構造をした積層体、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミドなどが挙げられる。不織布セパレータの材質としては、たとえば、レーヨン、アセテート、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレンやポリエチレンなどのポリオレフィン、ポリイミド、またはアラミド樹脂など従来公知のものを用いることができる。
【００３４】
セパレータ２３に吸収保持される電解質は、たとえば、液体電解質でありうる。液体電解質は、可塑剤である有機溶媒に支持塩であるリチウム塩が溶解した形態を有する。可塑剤として用いられうる有機溶媒としては、たとえば、エチレンカーボネート（ＥＣ）やプロピレンカーボネート（ＰＣ）等のカーボネート類がある。また、支持塩（リチウム塩）としては、無機酸陰イオン塩および有機酸陰イオン塩などである。電解質に特に制限はなく、液体電解質以外にも、高分子ゲル電解質および高分子固体電解質などのポリマー電解質を適宜用いることが可能である。
【００３５】
[外装体]
外装体３０としては、図１に示すようなラミネートフィルムが用いられうる。ラミネートフィルムは、たとえば、ポリプロピレン、アルミニウム、ナイロンがこの順に積層されてなる３層構造として構成されうる。なお、外装体３０としては、そのほか従来公知の金属缶ケースを用いてもよい。
【００３６】
上記扁平型電池１０ａは、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、燃料電池車、ハイブリッド燃料電池自動車などの大容量電源として、高体積エネルギー密度、高体積出力密度が求められる車両駆動用電源や補助電源に好適に利用することができる。
【００３７】
＜第２実施形態＞
第２実施形態の扁平型電池１０ｂについて説明する。なお、第１実施形態の扁平型電池１０ａと同様の構成については、同じ参照番号を付し、その説明を省略する。
【００３８】
第１実施形態では、積層方向から見た発電要素２０の四隅の角部に、発電要素２０の表面において積層方向に延びる４つ辺に沿って、４つの弾性体４０ａを設けている。一方、第２実施形態では、発電要素２０の表面における８つの頂点それぞれに対して１つずつ、８つの弾性体を設けている。
【００３９】
図４は、第２実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。図４において、（Ａ）は扁平型電池の平面図を示し、（Ｂ）は（Ａ）の４ｂ−４ｂ線に沿った断面図を示し、（Ｃ）は（Ａ）の４ｃ−４ｃ線に沿った断面図を示す。
【００４０】
図４（Ａ）に示すように、第２実施形態の扁平型電池１０ｂでは、弾性体４０ｂは、発電要素２０の積層方向から見た発電要素２０の四隅の角部に設けられる。また、図４（Ｂ）および図４（Ｃ）に示すように、弾性体４０ｂは、発電要素２０の積層方向において２つに分離して設けられ、発電要素２０の両最外層におけるそれぞれの角部を包むように設けられる。すなわち、扁平型電池１０ｂにおいては、８つの弾性体４０ｂが、発電要素２０の表面における８つの頂点と外装体３０との間に設けられる。
【００４１】
このように、弾性体４０ｂを８つの頂点それぞれについて個別に設けることにより、扁平型電池１０ａと同様に発電要素２０の角部による外装体３０の破損を防止しながら、弾性体４０ｂの部材を節約でき、しかも扁平型電池１０ｂの重量増加も抑制できる。この効果は、発電要素の積層数が多く、膜厚も大きくなった場合には、より一層顕著となる。
【００４２】
＜第３実施形態＞
第３実施形態の扁平型電池１０ｃについて説明する。なお、第１実施形態の扁平型電池１０ａと同様の構成については、同じ参照番号を付し、その説明を省略する。
【００４３】
第１実施形態では、積層方向から見た発電要素２０の四隅の角部に、発電要素２０の表面において積層方向に延びる４つの辺に沿って、４つの弾性体４０ａを設けている。一方、第３実施形態では、積層方向から見た発電要素２０の表面における全ての頂点および辺に亘って弾性体が設けられる。
【００４４】
図５は、第３実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。図５において、（Ａ）は扁平型電池の平面図を示し、（Ｂ）は（Ａ）の５ｂ−５ｂ線に沿った断面図を示し、（Ｃ）は（Ａ）の５ｃ−５ｃ線に沿った断面図を示す。
【００４５】
図５（Ａ）に示すように、第３実施形態の扁平型電池１０ｃでは、弾性体４０ｃは、積層方向から見た発電要素２０の４つの頂点およびそれぞれの頂点を結ぶ辺と、外装体３０との間に設けられている。また、図５（Ｂ）に示すように、弾性体４０ｃは発電要素２０の両最外層に対応して設けられている。さらに、図５（Ｃ）に示すように、弾性体４０ｃは、発電要素２０の表面において積層方向に延びる辺にも沿うように設けられている。すなわち、弾性体４０ｃは、発電要素２０の表面における全ての頂点および辺と、外装体３０との間に設けられている。
【００４６】
このように、発電要素２０の表面における全ての頂点および辺と外装体３０との間に弾性体４０ｃを設けることにより、発電要素２０の全ての角部が、外装体３０と点接触または線接触することを防止できる。したがって、発電要素２０の角部への圧力集中による外装体３０の破損をより一層防止できる。
【００４７】
＜第４実施形態＞
第４実施形態の扁平型電池１０ｄについて説明する。なお、第１実施形態の扁平型電池１０ａと同様の構成については、同じ参照番号を付し、その説明を省略する。
【００４８】
第１実施形態では、弾性体４０ａは、発電要素２０の積層方向から見て、発電要素２０の角部を外側から包むように設けられる。一方、第４実施形態では、弾性体はさらに積層方向の両側からも発電要素２０の角部を挟むように設けられる。
【００４９】
図６は、第４実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。図６において、（Ａ）は扁平型電池の平面図を示し、（Ｂ）は（Ａ）の６ｂ−６ｂ線に沿った断面図を示し、（Ｃ）は（Ａ）の６ｃ−６ｃ線に沿った断面図を示す。
【００５０】
図６（Ａ）に示すように、第４実施形態の扁平型電池１０ｄでは、弾性体４０ｄは、積層方向から見た発電要素２０の４つの頂点を外側から包み、さらに積層方向から見て４つ頂点に重なるように設けられる。図６（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、弾性体４０ｄは、積層方向の両側から、発電要素２０の両最外層の角部を挟み込むように設けられている。
【００５１】
このように、弾性体４０ｄにより、発電要素２０の角部を積層方向から見て外側から包み、さらに積層方向の両側からも挟み込むことにより、発電要素２０の積層構造を安定して保持できる。したがって、扁平型電池１０ｄに振動や衝撃が加えられた際に、発電要素２０の積層構造のズレを防止できる。
【００５２】
＜第５実施形態＞
第５実施形態の扁平型電池１０ｅについて説明する。なお、第１実施形態の扁平型電池１０ａと同様の構成については、同じ参照番号を付し、その説明を省略する。
【００５３】
第１実施形態では、発電要素２０に含まれるセパレータ２３は、積層方向から見て正極２１や負極２２と同等の大きさである。一方、第５実施形態では、セパレータ２３は、積層方向から見て正極２１や負極２２よりも大きい。積層方向から見ると、セパレータ２３の端部は全て、正極２１または負極２２の端部よりも外装体３０側に位置している。第５実施形態では、弾性体は、正極２１または負極２２よりも外側に突出したセパレータ２３を保持するように設けられる。
【００５４】
図７は、第５実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。図７において、（Ａ）は扁平型電池の平面図を示し、（Ｂ）は（Ａ）の７ｂ−７ｂ線に沿った断面図を示し、（Ｃ）は（Ａ）の７ｃ−７ｃ線に沿った断面図を示す。図８は、第５実施形態の変形例に係る扁平型電池の概略構成を示す図であり、図７（Ａ）の７ｂ−７ｂ線に沿った断面図に相当する図である。
【００５５】
図７（Ａ）に示すように、第５実施形態の扁平型電池１０ｅでは、弾性体４０ｅは、積層方向から見た発電要素２０の４つの頂点を外側から包みつつ、発電要素の外側に突出したセパレータ２３と重なるように設けられている。さらに、図７（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、弾性体４０ｅは、積層方向の両側から複数のセパレータ２３を挟み込むように設けられている。
【００５６】
このように、弾性体４０ｅが、積層方向の両側からセパレータ２３を挟み込んで、セパレータ２３を保持することにより、充放電時における発電要素２０の発熱によるセパレータ２３の熱収縮を抑制できる。
【００５７】
なお、図７（Ｂ）、（Ｃ）においては、複数のセパレータ２３を一つにまとめて弾性体４０ｅによって挟み込んでいるが、図８に示すように、複数のセパレータ２３をそれぞれ独立に弾性体４０ｅによって挟み込むようにしてもよい。これにより、複数のセパレータ２３の１枚１枚を確実に保持することができ、セパレータ２３の熱収縮をより一層抑制できる。
【００５８】
＜第６実施形態＞
第６実施形態の扁平型電池１０ｆについて説明する。なお、第１実施形態の扁平型電池１０ａと同様の構成については、同じ参照番号を付し、その説明を省略する。
【００５９】
第１実施形態では、弾性体４０ａは、ゴムなどの樹脂により中実に形成されている。一方、第６実施形態では、弾性体の外側は弾性体４０ａと同様にゴムなどの樹脂により形成されているが、弾性体の内部は空気などの気体が封入されている。
【００６０】
図９は、第６実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。図９において、（Ａ）は扁平型電池の平面図を示し、（Ｂ）は（Ａ）の９ｂ−９ｂ線に沿った断面図を示し、（Ｃ）は（Ａ）の９ｃ−９ｃ線に沿った断面図を示す。
【００６１】
図９（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、第６実施形態の扁平型電池１０ｆでは、弾性体４０ｆは中空に形成され、内部に空間Ｓ１を有している。空間Ｓ１には空気などの気体が封入されている。図９（Ａ）〜（Ｃ）では、空間Ｓ１は１つであるが、２つ以上の空間や微細な多数の空間に分割されていてもよい。
【００６２】
このように、弾性体４０ｆの内部を空気などの気体とすることにより、弾性体４０ｆを軽量化できる。これにより、弾性体４０ｆの追加による扁平型電池１０ｆの重量増加を低減でき、結果として、扁平型電池１０ｆの重量エネルギー密度の損失を低減できる。
【００６３】
＜第７実施形態＞
第７実施形態の扁平型電池１０ｇについて説明する。なお、第１実施形態の扁平型電池１０ａと同様の構成については、同じ参照番号を付し、その説明を省略する。
【００６４】
第１実施形態では、弾性体４０ａは、外装体３０の形状に沿って形成されており、弾性体４０ａの積層方向の厚みを大きくした場合、発電要素２０の中心に近づくほど、弾性体４０ａは外装体側に大きく突出する。一方、第７実施形態では、弾性体は、発電要素２０の最外層に近い部分に凹型の構造を有しており、当該部分においては、発電要素２０の中心に近づくほど、表面が発電要素２０の最外層表面に近づく。
【００６５】
図１０は、第７実施形態に係る扁平型電池の概略構成を示す図である。図１０において、（Ａ）は扁平型電池の平面図を示し、（Ｂ）は（Ａ）の１０ｂ−１０ｂ線に沿った断面図を示す。
【００６６】
図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第７実施形態の扁平型電池１０ｇでは、弾性体４０ｇは、発電要素２０の最外層表面に近接した部分に、凹部Ｃ１を有している。図１０（Ｂ）の部分拡大図に示すように、弾性体４０ｇは、凹部Ｃ１があることにより、発電要素２０の中心に近づくほど、表面が発電要素２０の最外層表面に近づく。すなわち、弾性体４０ｇの表面と発電要素２０の最外層の表面とは、大きな段差がなく滑らかにつながっている。
【００６７】
このように、弾性体４０ｇが凹部Ｃ１を有することにより、弾性体４０ｇの表面と、発電要素２０の最外層の表面が滑らかにつながり、外装体３０と、発電要素２０の最外層表面との間に隙間が生じにくくなる。したがって、外装体３０と、発電要素２０の最外層の表面との面内密着性が向上する。その結果として、外装体３０が発電要素２０をより確実に保持でき、扁平型電池１０ｇに振動や衝撃が加えられた際に、発電要素２０の積層構造のズレを防止できる。
【００６８】
＜第８実施形態＞
第８実施形態の扁平型電池１０ｈについて説明する。なお、第１実施形態の扁平型電池１０ａと同様の構成については、同じ参照番号を付し、その説明を省略する。
【００６９】
第１実施形態では、弾性体４０ａは、一部が発電要素２０の最外層と同一平面を構成するか、または発電要素２０の最外層よりも外装体３０側に突出するように形成されている。一方、第８実施形態では、扁平型電池を積み重ねた際に、扁平型電池間に５ｍｍ〜２０ｍｍの空間ができるように、弾性体が発電要素２０の最外層よりも外装体３０側に突出するように形成されている。
【００７０】
図１１は、第８実施形態に係る扁平型電池を積層した様子を示す図である。
【００７１】
図１１に示すように、第８実施形態の扁平型電池１０ｈでは、扁平型電池１０ｈを積み重ねた際に、電池間に積層方向の厚みが５ｍｍ〜２０ｍｍの空間Ｓ２が形成されるように、弾性体４０ｈが発電要素２０の最外層よりも外装体３０側に突出するように形成されている。
【００７２】
このように、空間Ｓ２を形成することにより、空間Ｓ２が空気断熱層として機能し、一方の電池が発熱した場合に、もう一方の電池への熱伝達を抑制できる。ここで、空間Ｓ２の厚さが５ｍｍより小さい場合は、電池間の距離が近いことにより空気断熱層としての効果が薄く、逆に２０ｍｍよりも大きい場合は、空間Ｓ２において空気の対流が生じやすくなり断熱効果が低減してしまう。したがって、扁平型電池間に厚さ５ｍｍ〜２０ｍｍの空間Ｓ２が形成されるように弾性体４０ｈを設けることにより、空間Ｓ２が空気断熱層として有効に機能し、電池間の断熱を効果的に行うことができる。
【符号の説明】
【００７３】
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈ  扁平型電池、
２０  発電要素、
２１  正極、
２２  負極、
２３  セパレータ、
２４  正極集電体、
２４ａ  正極端子、
２５  正極活物質層、
２６  負極集電体、
２６ａ  負極端子、
２７  負極活物質層、
２８  正極リード、
２９  負極リード、
３０  外装体、
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅ、４０ｆ、４０ｇ、４０ｈ  弾性体、
Ｃ１  凹部、
Ｓ１、Ｓ２  空間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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