(57)【要約】【課題】  接合後の電極タブの剛性を向上させる。【解決手段】  扁平型電池（１０）の本体からその長さ方向に引き出されている電極タブ（６、７）には、長さ方向に対して交差する幅方向に伸延し長さ方向に沿う折り曲げ線（８Ａ、８Ｂ、９Ａ、９Ｂ）から扁平型電池の厚み方向に折り曲げることができ、隣接する扁平型電池の電極タブと接合される折曲接合部が（６Ａ、６Ｂ、７Ａ、７Ｂ）設けられている。【選択図】            図１
2006019075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平型電池の本体からその長さ方向に引き出されている電極タブには、当該長さ方向に対して交差する幅方向に伸延し前記長さ方向に沿う折り曲げ線から当該扁平型電池の厚み方向に折り曲げることができ、隣接する扁平型電池の電極タブと接合される折曲接合部が設けられていることを特徴とする扁平型電池。
【請求項２】
前記折曲接合部は、前記電極タブの幅方向の少なくとも一方側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の扁平型電池。
【請求項３】
前記折曲接合部は、前記折り曲げ線から前記扁平型電池の厚み方向に山折または谷折されていることを特徴とする請求項１に記載の扁平型電池。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の扁平型電池をその厚み方向に積層してなる組電池であって、
積層方向に隣接する扁平型電池同士は、それぞれの折曲接合部同士が接合されることによって電気的に接続されていることを特徴とする組電池。
【請求項５】
前記折曲接合部同士が接合されることによって前記折曲接合部は前記電極タブの補強手段として機能することを特徴とする請求項４に記載の組電池。
【請求項６】
前記接合は、接合治具を前記折曲接合部によって形成される電極タブ同士の隙間から差し込むことによって行われることを特徴とする請求項４に記載の組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接合後の電極タブの剛性を向上させることができる構造の扁平型電池およびその電池を用いた組電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境意識の高まりを受けて、自動車の動力源を、化石燃料を利用するエンジンから電気エネルギーを利用するモータに移行しようとする動きがある。このため、モータの電力源となる電池の技術も急速に発展しつつある。
【０００３】
自動車には、小型軽量で、大きな電力を頻繁に充放電可能な、耐震動性、放熱性に優れた電池の搭載が望まれる。この要望を受けて、近年では、下記特許文献１に示されているような、扁平形の単電池を多数直列に接続してなる組電池が開発されている。
【特許文献１】特開２００４−３１１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
組電池を製造する場合、その生産性を向上させるためには、扁平型電池の電極タブ同士の電気的な接合を、溶接によって行うことが望ましい。
【０００５】
ところが、電極タブは非常に薄い金属板であるために、溶接後であっても剛性が高いとは言えず、組電池が車両に搭載されたときには、相互に接合された電極タブが振動し、これが電極タブ同士の接合信頼性を低下させると共に組電池の寿命に悪影響を与えるという問題がある。
【０００６】
本発明は、以上のような従来の問題点を解消するために成されたものであり、接合後の電極タブの剛性を向上させることができる構造の扁平型電池およびその電池を用いた組電池の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明に係る扁平型電池は、扁平型電池の本体からその長さ方向に引き出されている電極タブには、当該長さ方向に対して交差する幅方向に伸延し前記長さ方向に沿う折り曲げ線から当該扁平型電池の厚み方向に折り曲げることができ、隣接する扁平型電池の電極タブと接合される折曲接合部が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、上記目的を達成するための本発明に係る組電池は、本発明に係る扁平型電池をその厚み方向に積層してなる組電池であって、積層方向に隣接する扁平型電池同士は、それぞれの折曲接合部同士が接合されることによって電気的に接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように構成された本発明に係る扁平型電池によれば、電極タブに折曲接合部が設けられているので、折曲接合部を介して電極タブ同士を接合することで電極タブの剛性が増し、耐振動性を向上させることができる。
【００１０】
また、以上のように構成された本発明に係る組電池によれば、扁平型電池同士の電気的な接続は折曲接合部を介して行われているので、折曲接合部によって電極タブの剛性が補強される。このため、組電池を車両に搭載した場合でも耐振動性に優れ、組電池の寿命を向上させることができる。
【００１１】
さらに、組電池を製造する場合、２つの扁平型電池の折曲接合部同士の接合を電極タブの反引き出し方向から接合治具を差し込むことによって行えるので、接合の作業性と接合の信頼性を共に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明に係る扁平型電池およびその電池を用いた組電池の実施の形態を、電極タブの形状の相違などに基づき実施の形態１〜５に分けて、それぞれ図面を参照しつつ詳細に説明する。
［実施の形態１］
図１は、本実施の形態に係る扁平型電池の構成図であり、図１Ａは扁平型電池の本体である発電要素およびそれから引き出されている電極タブを示す図、図１Ｂは扁平型電池の外観図である。
【００１３】
本発明に係る扁平型電池１０は、その長さ方向に引き出されている正極タブ６と負極タブ７とを露出させるようにして発電要素５をラミネートフィルム１５で包み込み、発電要素５の周囲を熱融着接合し封止することによって作成される。扁平型電池１０は、矩形状の扁平形積層二次電池であり、発電要素５は、正極板と負極板を順に積層した積層型の、例えば、特開２００３−０５９４８６号公報に開示されているような構造を持つものである。本明細書では正極タブ６と負極タブ７の総称として電極タブという用語を用いている。
【００１４】
正極タブ６はアルミニウム製の薄い板で構成され、負極タブ７は銅製の薄い板で構成されている。正極タブ６は、扁平型電池１０の長さ方向に対して交差する両幅方向に伸延している折曲接合部６Ａ、６Ｂを有し、また、負極タブ７は、扁平型電池１０の長さ方向に対して交差する両幅方向に伸延している折曲接合部７Ａ、７Ｂを有している。正極タブ６の折曲接合部６Ａ、６Ｂは、扁平型電池１０の長さ方向に沿う仮想的な折り曲げ線８Ａ、８Ｂを境に扁平型電池１０の厚み方向に折り曲げることができるようになっており、負極タブ７の折曲接合部７Ａ、７Ｂは、扁平型電池１０の厚み方向に沿う仮想的な折り曲げ線９Ａ、９Ｂを境に扁平型電池１０の厚み方向に折り曲げることができるようになっている。折り曲げられた折曲接合部６Ａ、６Ｂ、７Ａ、７Ｂは、この扁平型電池１０に積層される他の扁平型電池の折曲接合部と超音波接合によって接合される。
【００１５】
図２は、図１に示した扁平型電池１０の電極タブを折り曲げた状態を示す図である。本実施の形態では、扁平型電池１０の正極タブ６の折曲接合部６Ａ、６Ｂを折り曲げ線８Ａ、８Ｂを境に山折り（図示上方向）し、負極タブ７の折曲接合部７Ａ、７Ｂを折り曲げ線９Ａ、９Ｂを境に谷折り（図示下方向）している。
【００１６】
図３は、図２のようにして折曲接合部を折り曲げた複数の扁平型電池１００Ａ〜１００Ｄを積層して組電池を構成する場合の積層方法の説明に供する図である。図２に示した扁平型電池１０を積層する場合、まず、最下層に位置される扁平型電池１００Ａをその正極タブ１０６の折曲接合部１０６Ａ、１０６Ｂが上向きになるようにして正極タブ１０６を手前側に向けて配置し、その上に積層される扁平型電池１００Ｂをその負極タブ１０７の折曲接合部１０７Ａ、１０７Ｂが下向きになるようにして負極タブ１０７を手前側に向けて配置する。なお、最下層の扁平型電池１００Ａの負極タブ１０７には折曲接合部は設けていない。そして、扁平型電池１００Ｂの上に扁平型電池１００Ｃをその正極タブ１０６の折曲接合部１０６Ａ、１０６Ｂが上向きになるようにして正極タブ１０６を手前側に向けて配置し、最後に、最上層に位置されることになる扁平型電池１００Ｄをその負極タブ１０７の折曲接合部１０７Ａ、１０７Ｂが下向きになるようにして負極タブ１０７を手前側に向けて配置する。なお、最上層の扁平型電池１００Ｄの正極タブ１０６には折曲接合部は設けていない。以上のように４枚の扁平型電池を配置することによって４枚の扁平型電池が直列に接続される電池積層体が形成される。
【００１７】
４枚の扁平型電池１００Ａ〜１００Ｄ、すなわち電池積層体を以上のように配置して、それぞれの、正極タブ１０６の折曲接合部１０６Ａ、１０６Ｂと負極タブ１０７の折曲接合部１０７Ａ、１０７Ｂとを重ね合わせると、２枚の扁平型電池の電極タブが図４に示すように接触することになる。
【００１８】
図４は、扁平型電池１００Ａと１００Ｂにおける電極タブの接触状態を扁平型電池の長さ方向から見た図である。扁平型電池１００Ａの正極タブ１０６と扁平型電池１００Ｂの負極タブ１０７は、折曲接合部１０６Ｂ、１０７Ａと折曲接合部１０６Ａ、１０７Ｂそれぞれが接合されることによって接続される。本実施の形態では、折曲接合部１０６Ｂと１０７Ａ、および、折曲接合部１０６Ａと１０７Ｂの接合を超音波接合機で行っている。
【００１９】
折極接続部同士を超音波接合する場合には、図５および図６に示すように、電池積層体（図では扁平型電池１００Ａ、１００Ｂしか記載されていないが）を超音波接合機のアンビル７５０上に配置し、正極タブ１０６と負極タブ１０７とで形成される隙間１１０（図４参照）から接合治具であるホーン７５５を指し込み、ホーン７５５で折曲接合部１０６Ａ、１０７Ｂをアンビル７５０に押し付け、その状態でホーン７５５を図６の矢印で示す方向に振動させ、折曲接合部１０６Ａと１０７Ｂとを超音波接合する。次に、ホーン７５５を指し込み直し、ホーン７５５で折曲接合部１０６Ｂ、１０７Ａをアンビル７５０に押し付け、折曲接合部１０６Ｂと１０７Ａとを超音波接合する。このように、１箇所の接合に２回の超音波接合を施し、４枚の扁平型電池を接合するために合計３箇所の接合が行われる。
【００２０】
このように、本実施の形態に係る扁平型電池によれば、電極タブに折曲接合部を設けているので、扁平型電池を積層したときに電極タブ間に隙間が形成されることになり、その隙間から超音波接合機のホーンを差し込んで、折曲接合部を接合させることができるので、従来のように電極タブを両側から挟みこんで超音波接合するのに比較して、扁平型電池を開く（積層されている扁平型電池間にホーンを差し込まなければならないため）作業が不要になる分、接合の作業性が向上し、また接合も確実に行うことができるので、接合信頼性も向上する。
【００２１】
また、本実施の形態に係る扁平型電池および組電池は、電極タブ同士が折曲接合部を介して接続されることになるので、扁平型電池の長さ方向から見た接合後の電極タブ形状は図４に示すようにロ字形状となるため、電極タブの剛性が折曲接合部によって補強されることになり、電極タブの対振動性が向上して、耐振動性に優れた、電池の寿命の長い組電池を構成することができる。
【００２２】
以上のようにして扁平型電池同士を接合すると、４枚の扁平型電池が電気的に直列に接続された電池積層体が形成される。図７に示すように、その電池積層体１５０の上にヒートシンク２００を積層し、さらにその上に電池積層体１５０、ヒートシンク２００、電池積層体１５０を積層し、最後にこの積層体の両側からヒートシンク２５０、３００で挟むと、組電池ユニット４００が形成される。なお、組電池ユニット４００を構成するすべての扁平型電池は電気的に直列に接続されている。ヒートシンク２５０、３００は、その４隅が加圧力調整機能付きの保持手段４１０Ａ〜４１０Ｄで固定される。したがって、ヒートシンク２５０、３００で挟まれている電池積層体１５０は所定の加圧力を受けた状態でしっかりと固定される。
【００２３】
図７に示す組電池ユニット４００をさらに２段重ねて組電池ユニット４５０を形成し（図８参照）、そしてこの組電池ユニット４５０を図８に示すように４列並列に並べ、その全体をその上下から保持板５００、５５０で挟んで固定すると組電池６００が形成される。
【００２４】
図９は、組電池６００の電気的な接続状態を示す図である。組電池ユニット４５０は組電池ユニット４００が２個直列に接続されることによって構成される。組電池ユニット４５０は、扁平型電池１００が２４枚直列に接続されることによって構成される。隣接する組電池ユニット４５０とは接続手段４６０、４７０、４８０によって直列に接続される。したがって、組電池ユニット６００は９６枚の扁平型電池１００が直列に接続されることになり、電力端子４９０Ａと４９０Ｂとの間で高電圧を得ることができる。
［実施の形態２］
本実施の形態は、実施の形態１とは異なる形態の扁平型電池およびその電池を用いた組電池に関する。
【００２５】
本実施の形態では、図１０に示すように、扁平型電池３０の正極タブ２６の折曲接合部２６Ａを折り曲げ線２８Ａを境に山折りし、折曲接合部２６Ｂを折り曲げ線２８Ｂを境に谷折りし、負極タブ２７の折曲接合部２７Ａを折り曲げ線２９Ａを境に谷折りし、折曲接合部２７Ｂを折り曲げ線２９Ｂを境に山折りしている。
【００２６】
図１１は、図１０のようにして折曲接合部を折り曲げた複数の扁平型電池１３０Ａ〜１３０Ｄを積層して組電池を構成する場合の積層方法の説明に供する図である。図１０に示した扁平型電池３０を積層する場合、まず、最下層に位置される扁平型電池１３０Ａをその正極タブ１２６の折曲接合部１２６Ａが上向きになるようにして、およびその負極タブ１２７の折曲接合部１２７Ａが上向きになるようにして、正極タブ１２６を手前側に向けて配置し、その上に積層される扁平型電池１３０Ｂをその負極タブ１２７の折曲接合部１２７Ａが上向きに、１２７Ｂが下向きに、および正極タブ１２６の折曲接合部１２６Ｂが上向きに、１２６Ａが下向きになるようにして、負極タブ１２７を手前側に向けて配置する。なお、最下層の扁平型電池１３０Ａの正極タブ１２６と負極タブ１２７には片側しか折曲接合部を設けていない。そして、扁平型電池１３０Ｂの上に扁平型電池１３０Ｃをその正極タブ１２６の折曲接合部１２６Ａが上向きに、１２６Ｂが下向きに、および負極タブ１２７の折曲接合部１２７Ａが下向きに、１２７Ｂが上向きになるようにして、正極タブ１２６を手前側に向けて配置し、最後に、最上層に位置されることになる扁平型電池１３０Ｄをその負極タブ１２７の折曲接合部１２７Ｂが下向きになるようにして、およびその正極タブ１２６の折曲接合部１２６Ａが下向きになるようにして、負極タブ１２７を手前側に向けて配置する。なお、最上層の扁平型電池１３０Ｄの正極タブ１２６と負極タブ１２７には扁平型電池１３０Ａと同様に片側しか折曲接合部を設けていない。以上のように４枚の扁平型電池を配置することによって電池積層体が形成される。
【００２７】
４枚の扁平型電池１３０Ａ〜１３０Ｄ、すなわち電池積層体を以上のように配置して、それぞれの、正極タブ１２６の折曲接合部１２６Ａ、１２６Ｂと負極タブ１２７の折曲接合部１２７Ａ、１２７Ｂとを重ね合わせると、２枚の扁平型電池の電極タブが図１２に示すように接触することになる。
【００２８】
図１２は、扁平型電池１３０Ａ〜１３０Ｄにおける電極タブの接触状態を扁平型電池の長さ方向から見た図である。扁平型電池１３０Ａの正極タブ１２６と扁平型電池１３０Ｂの負極タブ１２７は、折曲接合部１２６Ａと折曲接合部１２７Ｂとが接合されることによって接続される。扁平型電池１３０Ｂの負極タブ１２７と扁平型電池１３０Ｃの正極タブ１２６は、折曲接合部１２７Ａと折曲接合部１２６Ｂとが接合されることによって接続される。さらに、扁平型電池１３０Ｃの正極タブ１２６と扁平型電池１３０Ｄの負極タブ１２７は、折曲接合部１２６Ａと折曲接合部１２７Ｂとが接合されることによって接続される。本実施の形態でも、それぞれの折曲接合部同士の接合を超音波接合機で行っている。
【００２９】
本実施の形態に係る扁平型電池および組電池は、電極タブ同士が折曲接合部を介して接続されることになるので、扁平型電池の長さ方向から見た接合後の電極タブ形状は図１２に示すように連続したコ字形状となるため、電極タブの剛性が折曲接合部によって補強されることになり、電極タブの対振動性が向上して、耐振動性に優れた、電池の寿命の長い組電池を構成することができる。もちろん実施の形態１と同様に、接合の作業性と接合信頼性が向上する。
【００３０】
本実施の形態に係る組電池も実施の形態１と同一の手順で作成されるのでその詳細な説明は省略する。
［実施の形態３］
本実施の形態では、図１３に示すように、扁平型電池４０の正極タブ３６の折曲接合部３６Ａを折り曲げ線３８Ａを境に山折りし、負極タブ３７の折曲接合部３７Ａを折り曲げ線３９Ａを境に谷折りしている。
【００３１】
図１４は、図１３のようにして折曲接合部を折り曲げた複数の扁平型電池１４０Ａ〜１４０Ｄを積層して組電池を構成する場合の積層方法の説明に供する図である。図１３に示した扁平型電池４０を積層する場合、まず、最下層に位置される扁平型電池１４０Ａをその正極タブ１３６の折曲接合部１３６Ａが上向きになるようにして正極タブ１３６を手前側に向けて配置し、その上に積層される扁平型電池１４０Ｂをその負極タブ１３７の折曲接合部１３７Ａが下向きに、正極タブ１３６の折曲接合部１３６Ａが上向きになるようにして、負極タブ１３７を手前側に向けて配置する。なお、最下層の扁平型電池１４０Ａの負極タブ１３７には折曲接合部を設けていない。そして、扁平型電池１４０Ｂの上に扁平型電池１４０Ｃをその正極タブ１３６の折曲接合部１３６Ａが上向きに、負極タブ１３７の折曲接合部１３７Ａが下向きになるようにして、正極タブ１３６を手前側に向けて配置し、最後に、最上層に位置されることになる扁平型電池１４０Ｄをその負極タブ１３７の折曲接合部１３７Ａが下向きになるようにして、負極タブ１３７を手前側に向けて配置する。なお、最上層の扁平型電池１４０Ｄの正極タブ１３６には扁平型電池１４０Ａと同様に折曲接合部を設けていない。以上のように４枚の扁平型電池を配置することによって電池積層体が形成される。
【００３２】
４枚の扁平型電池１４０Ａ〜１４０Ｄ、すなわち電池積層体を以上のように配置して、それぞれの、正極タブ１３６の折曲接合部１３６Ａと負極タブ１３７の折曲接合部１３７Ａとを重ね合わせると、２枚の扁平型電池の電極タブが図１５に示すように接触することになる。
【００３３】
図１５は、扁平型電池１４０Ａ〜１４０Ｄにおける電極タブの接触状態を扁平型電池の長さ方向から見た図である。
扁平型電池１４０Ａの正極タブ１３６と扁平型電池１４０Ｂの負極タブ１３７は、折曲接合部１３６Ａと折曲接合部１３７Ａとが接合されることによって接続される。扁平型電池１４０Ｂの正極タブ１２６と扁平型電池１４０Ｃの負極タブ１２７は、図で示されているのと反対側において、折曲接合部１３６Ａと折曲接合部１３７Ａとが接合されることによって接続される。さらに、扁平型電池１４０Ｃの正極タブ１３６と扁平型電池１４０Ｄの負極タブ１３７は、折曲接合部１３６Ａと折曲接合部１３７Ａとが接合されることによって接続される。本実施の形態でも、それぞれの折曲接合部同士の接合を超音波接合機で行っている。
【００３４】
本実施の形態に係る扁平型電池および組電池は、電極タブ同士が折曲接合部を介して接続されることになるので、扁平型電池の長さ方向から見た接合後の電極タブ形状は図１５に示すようにコ字形状となるため、電極タブの剛性が折曲接合部によって補強されることになり、電極タブの対振動性が向上して、耐振動性に優れた、電池の寿命の長い組電池を構成することができる。もちろん実施の形態１と同様に、接合の作業性と接合信頼性が向上する。
【００３５】
本実施の形態に係る組電池も実施の形態１と同一の手順で作成されるのでその詳細な説明は省略する。
［実施の形態４］
本実施の形態では、図１６に示すように、扁平型電池５０の正極タブ４６の折曲接合部４６Ａ、４６Ｂを折り曲げ線４８Ａ、４８Ｂを境に山折りし、および負極タブ４７の折曲接合部４７Ａ、４７Ｂを折り曲げ線４９Ａ、４９Ｂを境に山折りしている。
【００３６】
図１７は、図１６のようにして折曲接合部を折り曲げた扁平型電池１５０Ａ、１５０Ｂを積層して組電池を構成する場合の積層方法の説明に供する図である。図１６に示した扁平型電池５０を積層する場合、まず、扁平型電池１５０Ａをその正極タブ１４６の折曲接合部１４６Ａ、１４６Ｂが上向きになるようにし、また、その負極タブ１４７の折曲接合部１４７Ａ、１４７Ｂが上向きになるようにして正極タブ１４６を手前側に向けて配置し、その上に積層される扁平型電池１５０Ｂをその負極タブ１４７の折曲接合部１４７Ａ、１４７Ｂが下向きになるようにし、またその正極タブ１４６の折曲接合部１４６Ａ、１４６Ｂが下向きになるようにして負極タブ１４７を手前側に向けて配置する。以上のように２枚の扁平型電池を配置し、さらに同じように配置された２枚の扁平型電池をその上に配置することによって４枚の扁平型電池が直列に接続される電池積層体が形成される。
【００３７】
４枚の扁平型電池１５０Ａ〜１５０Ｄ、すなわち電池積層体を以上のように配置して、それぞれの、正極タブ１４６の折曲接合部１４６Ａ、１４６Ｂと負極タブ１４７の折曲接合部１４７Ａ、１４７Ｂとを重ね合わせると、２枚の扁平型電池の電極タブが図１８に示すように接触することになる。
【００３８】
図１８は、扁平型電池１５０Ａ〜１５０Ｄにおける電極タブの接触状態を扁平型電池の長さ方向から見た図である。扁平型電池１５０Ａの正極タブ１４６と扁平型電池１５０Ｂの負極タブ１４７は、折曲接合部１４６Ａ、１４７Ａと折曲接合部１４６Ｂ、１４７Ｂとがそれぞれが接合されることによって接続される。また、扁平型電池１５０Ｃの正極タブ１４６と扁平型電池１５０Ｄの負極タブ１４７は、折曲接合部１４６Ａ、１４７Ａと折曲接合部１４６Ｂ、１４７Ｂとがそれぞれが接合されることによって接続される。本実施の形態でも、折曲接合部１４６Ａ、１４７Ａと折曲接合部１４６Ｂ、１４７Ｂとの接合を超音波接合機で行っている。
【００３９】
本実施の形態に係る扁平型電池および組電池は、電極タブ同士が折曲接合部を介して接続されることになるので、扁平型電池の長さ方向から見た接合後の電極タブ形状は図１８に示すようにロ字形状となるため、電極タブの剛性が折曲接合部によって補強されることになり、電極タブの対振動性が向上して、耐振動性に優れた、電池の寿命の長い組電池を構成することができる。もちろん実施の形態１と同様に、接合の作業性と接合信頼性が向上する。
【００４０】
本実施の形態に係る組電池も実施の形態１と同一の手順で作成されるのでその詳細な説明は省略する。
［実施の形態５］
本実施の形態では、図１９に示すように、扁平型電池６０の正極タブ５６の折曲接合部５６Ａを折り曲げ線５８Ａを境に山折りし、負極タブ５７の折曲接合部５７Ａを折り曲げ線５９Ａを境に谷折りしている。
【００４１】
図２０は、図１９のようにして折曲接合部を折り曲げた扁平型電池１６０Ａ、１６０Ｂを積層して組電池を構成する場合の積層方法の説明に供する図である。図１９に示した扁平型電池６０を積層する場合、扁平型電池１６０Ａをその正極タブ１５６の折曲接合部１５６Ａが上向きになるようにし、また、負極タブ１５７の折曲接合部１５７Ａが上向きになるようにして正極タブ１５６を手前側に向けて配置し、その上に積層される扁平型電池１６０Ｂをその負極タブ１５７の折曲接合部１５７Ａが下向きに、正極タブ１５６の折曲接合部１５６Ａが下向きになるようにして、負極タブ１５７を手前側に向けて配置する。以上のように２枚の扁平型電池を配置し、さらに同じように配置された２枚の扁平型電池をその上に配置することによって４枚の扁平型電池が直列に接続される電池積層体が形成される。
【００４２】
４枚の扁平型電池１４０Ａ〜１４０Ｄ、すなわち電池積層体を以上のように配置して、それぞれの、正極タブ１５６の折曲接合部１５６Ａと負極タブ１５７の折曲接合部１５７Ａとを重ね合わせると、２枚の扁平型電池の電極タブが図２１に示すように接触することになる。
【００４３】
図２１は、扁平型電池１６０Ａ、１６０Ｂにおける電極タブの接触状態を扁平型電池の長さ方向から見た図である。扁平型電池１６０Ａの正極タブ１５６と扁平型電池１６０Ｂの負極タブ１５７は、折曲接合部１５６Ａと折曲接合部１５７Ａとが接合されることによって接続される。本実施の形態でも、それぞれの折曲接合部同士の接合を超音波接合機で行っている。
【００４４】
本実施の形態に係る扁平型電池および組電池は、電極タブ同士が折曲接合部を介して接続されることになるので、扁平型電池の長さ方向から見た接合後の電極タブ形状は図２１に示すようにコ字形状となるため、電極タブの剛性が折曲接合部によって補強されることになり、電極タブの対振動性が向上して、耐振動性に優れた、電池の寿命の長い組電池を構成することができる。もちろん実施の形態１と同様に、接合の作業性と接合信頼性が向上する。
【００４５】
本実施の形態に係る組電池も実施の形態１と同一の手順で作成されるのでその詳細な説明は省略する。
【００４６】
図２２〜図２４は、上記の実施の形態１〜５とは異なる形態の扁平型電池を示す図である。
図２２に示してある扁平型電池７０は、その正極タブ６６の折曲接合部６６Ａを折り曲げ線６８Ａを境に山折りし、折曲接合部６６Ｂを折り曲げ線６８Ｂを境に山折りしているものである。なお、負極タブ６７には折り曲げ接合部を設けていない。また、図２３に示してある扁平型電池８０は、その正極タブ７６の折曲接合部７６Ａを折り曲げ線７８Ａを境に山折りしているものである。なお、負極タブ７７には折り曲げ接合部を設けていない。さらに、図２４に示してある扁平型電池９０は、その正極タブ８６の折曲接合部８６Ａを折り曲げ線８８Ａを境に山折りし、折曲接合部８６Ｂを折り曲げ線８８Ｂを境に山折りし、その負極タブ８７の折曲接合部８７Ａを折り曲げ線８９Ａを境に山折りし、折曲接合部８７Ｂを折り曲げ線８９Ｂを境に山折りしているものである。これらのような形態の扁平型電池７０も複数積層することによって実施の形態１〜５と同様に組電池を構成することができる。
【００４７】
なお、以上の実施の形態では、扁平型電池を直接積層するものについて説明したが、板状フレームに扁平型電池を積載し、これを積層することによって組電池を構成するものにもついても、本発明は適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、組電池における電極タブ部分の剛性の向上と生産性の向上を図ることができるので、車両に搭載される動力用の電池の分野において適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る扁平型電池の構成図であり、図１Ａは扁平型電池の発電要素およびそれから引き出されている電極タブを示す図であり、図１Ｂは扁平型電池の外観図である。
【図２】図１に示した扁平型電池の電極タブを折り曲げた状態を示す図である。
【図３】複数の扁平型電池を積層して組電池を構成する場合の積層方法の説明に供する図である。
【図４】扁平型電池における電極タブの接触状態を扁平型電池の長さ方向から見た図である。
【図５】電極タブ同士の超音波接合の説明に供する図である。
【図６】電極タブ同士の超音波接合の説明に供する図である。
【図７】組電池ユニットの概略構成図である。
【図８】組電池の概略構成図である。
【図９】組電池の電気的な接続状態を示す図である。
【図１０】実施の形態２に係る扁平型電池の電極タブを折り曲げた状態を示す図である。
【図１１】複数の扁平型電池を積層して組電池を構成する場合の積層方法の説明に供する図である。
【図１２】扁平型電池における電極タブの接触状態を扁平型電池の長さ方向から見た図である。
【図１３】実施の形態３に係る扁平型電池の電極タブを折り曲げた状態を示す図である。
【図１４】複数の扁平型電池を積層して組電池を構成する場合の積層方法の説明に供する図である。
【図１５】扁平型電池における電極タブの接触状態を扁平型電池の長さ方向から見た図である。
【図１６】実施の形態４に係る扁平型電池の電極タブを折り曲げた状態を示す図である。
【図１７】複数の扁平型電池を積層して組電池を構成する場合の積層方法の説明に供する図である。
【図１８】扁平型電池における電極タブの接触状態を扁平型電池の長さ方向から見た図である。
【図１９】実施の形態５に係る扁平型電池の電極タブを折り曲げた状態を示す図である。
【図２０】複数の扁平型電池を積層して組電池を構成する場合の積層方法の説明に供する図である。
【図２１】扁平型電池における電極タブの接触状態を扁平型電池の長さ方向から見た図である。
【図２２】実施の形態１〜５とは異なる形態の扁平型電池を示す図である。
【図２３】実施の形態１〜５とは異なる形態の扁平型電池を示す図である。
【図２４】実施の形態１〜５とは異なる形態の扁平型電池を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
５    発電要素
６    正極タブ
６Ａ、６Ｂ    折曲接合部
７Ａ、７Ｂ    折曲接合部
７    負極タブ
８Ａ、８Ｂ    折り曲げ線
９Ａ、９Ｂ    折り曲げ線
１０    扁平型電池
１５    ラミネートフィルム
１１０    隙間
１５０    電池積層体
２００    ヒートシンク
２５０    ヒートシンク
４００    組電池ユニット
４１０Ａ〜４１０Ｄ    保持手段
４５０    組電池ユニット
４６０    接続手段
５００、５５０    保持板
６００    組電池
６００    組電池ユニット
７５０    アンビル
７５５    ホーン
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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