(57)【要約】【課題】  品質及び信頼性を向上させることができる電池を提供する。【解決手段】  収容空間１０２ａを内側に有するカップ１０２が設けられた第１フィルム１０１ａと、前記第１フィルムに対向して前記収容空間を覆う第２フィルム１０１ｂと、を備え、前記カップに、前記カップの中央部分１１０の展開長Ｌ３が前記カップの外周部分１１１の展開長Ｌ４よりも大である波形状１０３が形成されている。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容空間を内側に有するカップが設けられた第１フィルムと、
前記第１フィルムに対向して前記収容空間を覆う第２フィルムと、を備え、
前記カップに、前記カップの中央部分の展開長が前記カップの外周部分の展開長よりも大である波形状が形成されている、電池。
【請求項２】
前記波形状は、前記中央部分の前記波形状の山の高さが、前記外周部分の前記波形状の山の高さよりも大である、請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記波形状は、前記中央部分の波のピッチが前記外周部分の波のピッチよりも小である、請求項１又は２に記載の電池。
【請求項４】
前記波形状は、格子状に形成される、請求項１〜３のいずれか１つに記載の電池。
【請求項５】
前記波形状が形成された前記カップの天面は、前記中央部分の厚さが前記外周部分の厚さよりも小である、請求項１〜４のいずれか１つに記載の電池。
【請求項６】
前記中央部分の前記展開長は、前記外周部分の前記展開長の１．１倍以上かつ１．５倍以下である、請求項１〜５のいずれか１つに記載の電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォン又は腕時計型端末など、コンパクトな形状を有する携帯電子機器又は携帯電子端末では、その動力源として、薄型形状を有するパウチ型電池が用いられている。
このパウチ型電池は、金属箔又は樹脂層から成る厚み０．１ｍｍ程度の２枚のラミネートフィルム外装体の間に、シート状の正極と、負極と、セパレータとで構成される電極群を包み込み、液体又はゲル又は固体の電解質が注入された構成になっている。このような携帯機器は、使用環境が過酷であるため、このラミネートフィルム外装体は、外力による衝撃などで変形損傷した場合、又は、ラミネートフィルム外装体自身の寿命又は温度変化による劣化などで、中の電解質が漏れ出さないように、丈夫な材質が選定されている。
【０００３】
一方、携帯電子機器においては、身に付けるために、例えば手首の形状に合わせて予め湾曲させているもの、又は、携帯性を向上させるために変形させているものがあり、その形状に合わせて、内蔵のパウチ型電池も変形させる必要がある。
【０００４】
また、携帯している最中又は使用時に何らかの外力が加わり、携帯電子機器又はパウチ型電池が変形する可能性もある。このように、パウチ型電池が変形しても、破損して使用不能にならない様に、パウチ型電池の更なる薄型化及びフレキシブル化が要望されている。
【０００５】
パウチ型電池の品質信頼性を向上させるためには、強度が高いラミネートフィルム外装体が必要であるが、フレキシブル性の向上のためには、柔らかい材料が必要である。また、薄型化のためは、さらに薄いラミネートフィルム外装体が必要であるが、厚みが薄くなると伸縮性が悪くなり、フレキシブル化が難しくなる。品質信頼性の向上及び薄型化に対して、フレキシブル化は、相反する条件となっている。
【０００６】
従来のパウチ型電池では、丈夫で伸縮性の乏しいラミネートフィルム外装体全体に波状部を形成することで、外装体全体のフレキシブル性（柔軟性）を高めることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
図１８は、特許文献１に記載された従来のフレキシブル性を有する薄型パウチ電池２００を示す図である。
図１８において、上側に配置されるラミネートフィルム外装体２０１と下側に配置されるラミネートフィルム外装体２０２との間の突起膨らみ部に、正極と負極との電極及び電解質を有する電極群が密閉されている。このラミネートフィルム外装体２０１、２０２の表面には、一方向に直進的に延び、互いに平行に配列された波形状２０３が形成されており、ラミネートフィルム外装体２０１、２０２のフレキシブル性を向上させている。なお、２０４は電極群が挿入されている突起膨らみ部の側面であり、２０５は上側と下側の外装体２０１，２０２を接合する周縁部である。
【０００８】
図１９Ａ及び図１９Ｂに、ラミネートフィルム外装体２０１、２０２の表面に波形状が形成されている図１８の従来の方法における湾曲状態を示す。また、図２０Ａ及び図２０Ｂに、この湾曲状態における、波の稜線に対して垂直方向の断面図を示す。
【０００９】
薄型パウチ電池を図１９Ａの矢印２０６の方向へ湾曲させると、図２０Ａにおける突起膨らみの天面の波形状２０３は、図２０Ｂの２０７のように伸ばされる。
【００１０】
図２０Ａに示すように、湾曲前の突起膨らみ部の天面の波形状２０３の展開長さをＬ１とし、図２０Ｂに示すように、湾曲後における突起膨らみ２０７の天面の周長をＬ２としたとき、湾曲前の展開長Ｌ１が湾曲後の展開長Ｌ２以上（Ｌ１≧Ｌ２）となるように、湾曲前の突起膨らみ部の天面の波形状２０３を設定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０００−１７３５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、前記構造のものでは、外装体の表面には均一な高さの波が形成されていても、外装体の湾曲後に、波２１３の高さが不均一な状態となってしまい、電池の厚みが部分的に異なるため、外装体２１４の破れ又はしわが発生しやすくなり、この破れ又はしわにより、電解質の漏れなど品質に重大な影響を与え、信頼性の低下を招くといった課題があった。
本開示は、品質及び信頼性を向上させることができる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】
【００１３】
前記目的を達成するために、本開示にかかる電池は、収容空間を内側に有するカップが設けられた第１フィルムと、
前記第１フィルムに対向して前記収容空間を覆う第２フィルムと、を備え、
前記カップに、前記カップの中央部分の展開長が前記カップの外周部分の展開長よりも大である波形状が形成されている。
【発明の効果】
【００１４】
以上のような本開示に係る態様によれば、前記カップの中央部分の展開長が前記カップの外周部分の展開長よりも大である波形状が形成されて、波形状の展開長を中央部分と外周部分とで異ならせることができる。この結果、電池を湾曲させても、中央部分と外周部分とで湾曲させた後の波の高さを均一にさせることが出来て、しわ及び割れの発生を抑制して、電池の品質及び信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】薄型パウチ電池の製造工程図
【図１Ｂ】薄型パウチ電池の製造工程図
【図１Ｃ】薄型パウチ電池の製造工程図
【図１Ｄ】薄型パウチ電池の製造工程図
【図１Ｅ】薄型パウチ電池の製造工程図
【図２】従来の構成におけるラミネートフィルム外装体を湾曲させた場合の状態図
【図３】従来の構成におけるラミネートフィルム外装体を湾曲生させた場合の断面状態図
【図４】波を形成する前の波１ピッチの長さと、波を形成した後の形状とその展開長さとを説明するための説明図
【図５】形成した波を引っ張った場合の状態図
【図６】湾曲後において、どの部分においても波高さが同じ状態図
【図７】本開示の、ラミネートフィルム外装体の突起膨らみの天面に形成された波の展開長が、波の中央部分では大きく、波の端面部分では小さい薄型パウチ電池の図
【図８Ａ】波の高さを変化させることで、中央部分の波の展開長を変化させた状態図
【図８Ｂ】図８Ａとの比較における、波の高さを変化させることで、端面部分の波の展開長を変化させた状態図
【図９】波の中央部分の波高さが高く、波の端面部分の波高さが低い外装体の状態図
【図１０Ａ】中央部分の波のピッチを変化させることで、単位長さ当たりの波の展開長を変化させた状態図
【図１０Ｂ】図１０Ａとの比較における、端面部分の波のピッチを変化させることで、単位長さ当たりの波の展開長を変化させた状態図
【図１１】波の中央部分の波ピッチが小さく、波の端面部分の波ピッチが大きい外装体の状態図
【図１２Ａ】波の高さと波のピッチとを変化させて、中央部分の波の展開長を変化させた状態図
【図１２Ｂ】図１２Ａとの比較における、端面部分の波の高さと波のピッチとを変化させて、波の展開長を変化させた状態図
【図１３】外装体に形成された波形状における波の稜線に対して、垂直方向に湾曲させた状態図
【図１４】波を稜線と平行方向に伸ばそうとする状態図
【図１５】図１１の波形状の稜線に対して、垂直方向（Ｘ軸に平行）に波の稜線を設定した外装体を湾曲させた状態図
【図１６】Ｘ軸及びＹ軸に平行な波の稜線を保有する外装体の薄型パウチ電池の図
【図１７】外装体に形成されているＸ軸に平行な稜線を持つ波、及びＹ軸に平行な稜線を持つ波に対して、部分的に波の高さ及びピッチを変化させた薄型パウチ電池の図
【図１８】特許文献１に記載された従来のフレキシブル性を有する薄型パウチ電池を示す図
【図１９Ａ】従来のフレキシブル性を有する薄型パウチ電池に対して外力を加え、湾曲させたときの状態図
【図１９Ｂ】従来のフレキシブル性を有する薄型パウチ電池に対して外力を加え、湾曲させたときの状態図
【図２０Ａ】従来の薄型パウチ電池を湾曲させた場合における、波の稜線に対して垂直方向の断面図
【図２０Ｂ】従来の薄型パウチ電池を湾曲させた場合における、波の稜線に対して垂直方向の断面図
【図２１】従来の薄型パウチ電池の外装体表面に、高さが均一な波形状を形成した断面状態図
【図２２】波の稜線に対して平行に湾曲させる場合の状態図
【図２３】従来の薄型パウチ電池を湾曲させた場合、波の高さが不均一になった状態図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本開示に係る実施の形態の説明に先立ち、本実施の形態により解決される問題について詳しく説明する。
【００１７】
薄型パウチ電池を内蔵する携帯端末機器は、様々な外力を受けるため、その薄型パウチ電池自体も様々に変形する。
【００１８】
図２１に示すように、前記従来の構成によれば、外装体２１４の表面には均一な高さの波２１３が形成されている。
【００１９】
均一な高さの波２１３が形成された外装体２１４を、図２２に示すように、波２１３の稜線に対して平行に湾曲させると、図２３に示すように、波２１３が形成された中央部分２２２の波２１３は低くなり、両端部分２２４の波２１３はあまり低くならない。つまり、湾曲後は、波２１３の高さが不均一な状態となってしまう。
【００２０】
原因としては、波２１３の中央部は、左右両方向に強い引っ張り力を受けるが、端面部に行くにしたがって、その引っ張りを受ける度合いが小さくなっていく。そのため、波２１３の中央部は強い引っ張りを受けて、波高さが低くなり、端面部に行くにしたがって、引っ張り度合いが小さく、波高さも低くなりにくい。
【００２１】
湾曲後の波２１３の高さが不均一であると、電池の厚みが部分的に違うことになる。
更なる薄型を要望されている携帯端末機器において、電池の厚みが及ぼす影響は大きい。
必要最低限の電池厚みにするためには、湾曲後の均一な波高さは必要である。
【００２２】
さらに、中央部分の波２１３は強い引っ張り力を受けるため、外装体２１４の破れ又はしわが発生しやすく、この破れ又はしわは、電解質の漏れなど品質に重大な影響を与える。
【００２３】
以下、本実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図１Ｅに、本薄型パウチ電池１００の概略製造工程図を示す。
【００２４】
まず、製造工程を説明する前に、薄型パウチ電池１００の構造について説明する。
薄型パウチ電池１００は、外装体として、少なくとも、上側のラミネートフィルム外装体１０１ａと、下側のラミネートフィルム外装体１０１ｂとを備えて構成されている。薄型パウチ電池１００としては、これら以外に、電極群１０５を備えている。
【００２５】
上側のラミネートフィルム外装体１０１ａは、収容空間１０２ａを内側に有するカップ１０２が設けられている。
【００２６】
下側のラミネートフィルム外装体１０１ｂは、上側のラミネートフィルム外装体１０１ａに対向して収容空間１０２ａを覆う。
【００２７】
カップ１０２に、中央部分１１０の展開長Ｌ３が外周部分１１１の展開長Ｌ４よりも大である波形状１０３が形成されている。
【００２８】
図１Ａに示すように、薄型パウチ電池の最外装となる、例えば長方形のラミネートフィルム外装体１０１を準備する。このラミネートフィルム外装体１０１は、電池完成後における、電池内部の電解液が漏液しないように、例えば、アルミニウム又はステンレスなどの金属をベースにした、厚さ０．１ｍｍ程度の薄いフィルム状の材料で構成されている。
【００２９】
次に、図１Ｂに示すように、準備したラミネートフィルム外装体１０１の所定位置に対して、電極群を挿入する収容空間１０２ａを内側に形成するための例えば直方体箱形状の突起膨らみ部１０２を成形する。この突起膨らみ部１０２は、カップの一例として機能する。ここで、所定位置とは、例えば、後述するラミネートフィルム外装体の曲げ位置（折れ線）１０４で、ラミネートフィルム外装体１０１が２つの領域１０１ａと１０１ｂとに分割されている場合に、一方の領域１０１ａとすることができる。この一方の領域１０１ａは上側に配置されるラミネートフィルム外装体となり、他方の領域１０１ｂは下側に配置されるラミネートフィルム外装体となる。この上側に配置されるラミネートフィルム外装体１０１ａは、第１フィルムの一例として機能するとともに、下側に配置されるラミネートフィルム外装体１０１ｂは、第２フィルムの一例として機能する。
【００３０】
次に、図１Ｃに示すように、突起膨らみ部１０２の天面に、この薄型パウチ電池１００を湾曲させてもしわが発生しないように、波形状１０３をラミネートフィルム外装体１０１の長手方向沿いに成形する。
【００３１】
次に、図１Ｄに示すように、ラミネートフィルム外装体１０１の曲げ位置（折れ線）１０４を基準に、２つに折り曲げて、突起膨らみ部１０２の内側の収容空間１０２ａ内に電極群１０５を挿入する。
【００３２】
電極群１０５は、銅又はアルミニウム又は樹脂などの正極と、負極と、セパレータとなどで構成される電極の集合体で、発電するための心臓部であり、この電極群１０５の大きさにより、発電能力が決定される。また、この薄型パウチ電池１００は携帯端末機器に内蔵するため、その機器に合わせてその電極群１０５の大きさが設定される必要性もある。電極群１０５の大きさが小さいものでは、外形が１０ｍｍ×１０ｍｍ程度のものから、標準的には３０ｍｍ×３０ｍｍ程度のもの、さらに大きいものまで、仕様用途によって多くの大きさが存在する。正極と、負極と、セパレータとの積層枚数により、電極群１０５の厚みが決定されるが、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍが標準的に採用される。
【００３３】
電極群１０５の大きさに合わせて、突起膨らみ部１０２が設定され、電極群１０５よりも突起膨らみ部１０２が大きいと、突起膨らみ部１０２と電極群１０５との間に隙間が発生し、突起膨らみ部１０２内で電極群１０５の位置ズレが発生するので、隙間が無いように突起膨らみ部１０２内に電極群１０５を嵌合できるように設定する。
【００３４】
次に、突起膨らみ部１０２に電解液を注入後、突起膨らみ部１０２の外周部の２枚のラミネートフィルム外装体１０１を接合し、図１Ｅに示す薄型パウチ電池が完成する。すなわち、上側のラミネートフィルム外装体１０１ａに対向して収容空間１０２ａを覆うように下側のラミネートフィルム外装体１０１ｂが配置される。このときの上側のラミネートフィルム外装体１０１ａと下側のラミネートフィルム外装体１０１ｂとの接合幅Ｗ１（図１Ｅ参照）は、１ｍｍ〜５ｍｍ程度に設定する。
【００３５】
ここで、従来の波形状における課題を確認する。図２に、従来の波形状を有する薄型パウチ電池２００を湾曲させた場合の状態図、図３にそのパウチ電池２００の断面における波形状２０３の状態図を示す。
【００３６】
図２の矢印２０６に示すように、外装体２０１に形成された波形状２０３の稜線に平行（Ｘ軸方向）に湾曲させると、図３に示すように、半円弧の状態となる。
【００３７】
このとき、図３に示す外装体２０１に形成されている波形状２０３の中央部分１０６は、両側から大きな引っ張りを受けるため、波形状２０３が伸ばされて波形状２０３の山の高さが低くなる。
【００３８】
一方、図３に示す外装体２０１に形成されている波形状２０３の端面部分１０７は、さほど大きな引っ張りを受けず、波形状２０３の伸ばされる度合いが小さいため、波形状２０３の山の低下の度合いも小さくなる。
【００３９】
つまり、図２に示すように、外装体２０１を波形状２０３の稜線に平行（Ｘ軸方向）に湾曲させると、図３に示す、形成されている波形状２０３の中央部分１０６には大きな引張り力が発生するが、波形状２０３の端面部分１０７に向かうに従い、その引っ張り力は徐々に小さくなっていく。そのため、波形状２０３の中央部分１０６は波形状２０３の高さが低く、波形状２０３の端面部分１０７に行くに従って、波形状２０３の高さが徐々に高くなっていく。
【００４０】
このように、湾曲させる前の、外装体２０１に形成された波形状２０３の高さ（すなわち、波高さ）はどの部分も同じであっても、波形状２０３の稜線に対して平行に湾曲させると、部分的に波形状２０３の高さが異なり、バラツキが発生してしまう。湾曲後の波形状２０３の高さが不均一であると、電池の厚みが部分的に違うことになり、また、外装体２０１の破れ又はしわの原因となる。
【００４１】
以上のような、外装体の湾曲における波高さのバラツキの課題に対しての解決手段を以下に説明する。
【００４２】
図４に、ラミネートフィルム外装体１０１に波形状１０３を形成する前の波形状１０３の１ピッチの長さと、その部分に波形状１０３を形成した後の波形状１０３とその長さの模式図を示す。
【００４３】
波形状１０３を形成する前のラミネートフィルム外装体１０１の長さをＬ１とし、その同じ長さの部分に１ピッチの波形状１０３を形成し、その波形状１０３の総長さ（展開長）をＬ２とする。このとき、常に、Ｌ１＜Ｌ２の関係となる。Ｌ１の長さの外装体１０１が、Ｌ２の長さを有する波形状１０３になるが、波形状１０３を形成する前と後での体積は変わらないので、外装体１０１の厚みが薄くなることにより、Ｌ１より長いＬ２の波形状１０３を得ることができる。
【００４４】
次に、図５に、形成した波形状１０３の両端を引っ張って伸ばした場合の状態図を示す。展開長Ｌ２で形成された波形状１０３を左右に引っ張ると、図５に示すような一直線の状態となる。そのため、波形状１０３の形成前の外装体１０１の長さがＬ１であっても、波形状１０３を形成することによりＬ２の長さに外装体１０１を長くすることができる（Ｌ１＜Ｌ２）。
【００４５】
ところで、図３に示すように、湾曲前の外装体１０１に形成された波形状１０３の展開長Ｌ２を、どこの波形状１０３の部分も同じにすると、波形状１０３の場所によって引っ張られ度合いが違うため、湾曲した後の波形状１０３の高さはバラツキを発生してしまう。ここで、波形状１０３の高さとは、波形状１０３の山の頂点から谷の底までの最短距離を意味する。
【００４６】
図６に示すように、湾曲後もどの部分においても波高さが均一になるようにするためには、部分的に波形状１０３の展開長を変える必要がある。
【００４７】
基本的な考え方として、図６に示すように、波形状の中央部分１１０においては大きな引張り力を受けるので、中央部分１１０の波形状１０３の展開長Ｌ３は大きく、また、波形状の端面部分１１１は小さな引張り力しか受けないので、端面部分１１１の波形状１０３の展開長Ｌ４は小さくする。このように構成すれば、波形状１０３の中央部分１１０において、両側から大きな引っ張りを受けて波形状１０３が伸ばされても、波形状１０３の展開長Ｌ３が大きいため、波高さが低くなるのを防止できる。一方、波形状１０３の端面部分１１１においては小さな引張り力しか受けないので、端面部分１１１の波形状１０３の展開長Ｌ４は展開長Ｌ３よりも小さくする。この結果、波形状１０３の中央部分１１０と端面部分１１１とで湾曲後の波高さをほぼ同じにすることが可能となり、しわ及び割れの発生を抑制して、電池１００の品質及び信頼性を向上させることができる。
【００４８】
より具体的には、図７に示すように、本開示は、ラミネートフィルム外装体１０１の第１領域１０１ａ言い換えれば上側のラミネートフィルム外装体１０１ａにおける突起膨らみ部１０２の天面に、波形状１０３の中央部分１１０では展開長Ｌ３が大きく、波形状１０３の端面部分１１１では展開長Ｌ４が小さい波形状１０３を形成する。
【００４９】
この波の中央部分１１０及び１１１の展開長Ｌ３及びＬ４は、薄型パウチ電池１００を変形させる度合いに合わせて設定する必要がある。ただし、上側のラミネートフィルム外装体１０１ａを伸ばし過ぎると、波形状１０３を加工した時点で、上側のラミネートフィルム外装体１０１ａが極端に薄くなったり、又は破れたりする可能性がある。そのため、展開長Ｌ２はＬ２＝（１．１〜１．３）×Ｌ１、波形状１０３は波ピッチ１．０ｍｍ、波高さ０．５ｍｍを基準に、変形の状態、及び上側のラミネートフィルム外装体１０１ａの伸びの物性値に合わせて適宜設定する。
【００５０】
このとき、前述したように、中央部分１１０の波形状１０３の展開長Ｌ３は大きく、また、端面部分（言い換えれば、外周部分）１１１の波形状１０３の展開長Ｌ４は小さくする。
【００５１】
具体的な例としては、電極群１５が内側に挿入されるラミネートフィルム外装体１０１の突起膨らみ部１０２の天面に、展開長の長さが部分的に違う、例えば、ピッチＰ又は山の高さＨが部分的に異なる、凹形状又は凸形状の波形状１０３を形成している。以下、これについて詳細に説明する。
【００５２】
なお、展開長Ｌ３を大きくする分だけ上側のフィルムの外装体１０１ａの厚さが薄くなる。このため、突起膨らみ部１０２の中央部分１１０の厚さを、外周部分１１１の厚さよりも薄くできる。これにより、湾曲時に、より中央部分１１０の伸びを促進でき、更なる信頼性の向上を実現できる。
【００５３】
（実施の形態１）
このように展開長Ｌ３，Ｌ４を変化させるため、図９に示すように、波形状１０３の高さを変更させる方法を説明する。
【００５４】
まずは、上側の外装体１０１ａを湾曲させたときに、上側の外装体１０１ａに形成されている波形状１０３が均等に引っ張りを受けて伸びたとするときの必要展開長を求める。そして、その値を基準にして、波形状１０３の中央部分１１０と端面部分１１１との展開長Ｌ３，Ｌ４の関係は、中央部分１１０の展開長Ｌ３：端面部分１１１の展開長Ｌ４＝（１．１〜１．５）：１．０にするのが適切である。すなわち、中央部分１１０の展開長Ｌ３は、外周部分１１１の展開長Ｌ４の１．１倍以上かつ１．５倍以下である。ここでは、中央部分１１０の展開長Ｌ３を、外周部分１１１の展開長Ｌ４よりも長くする必要があるために、展開長Ｌ３の下限値を展開長Ｌ４の１．１倍以上とし、一方、展開長Ｌ３を長くすることにより上側の外装体１０１ａの波形状１０３の中央部分１１０の厚みが薄くなるため、展開長Ｌ３の厚みを展開長Ｌ４の厚みの半分以上を確保すべく、展開長Ｌ３の上限値を展開長Ｌ４の１．５倍以下としている。
【００５５】
図８に、波形状１０３のピッチが同じで、高さを変化させることで、波形状１０３の展開長を変化させた状態図を示す。
【００５６】
図８Ａは、波形状１０３の中央部分１１０の状態であるが、波形状１０３のピッチをＰ１とし、波高さをＨ１とし、展開長をＬ３＝１．３×Ｐ１と設定している。また、図８Ｂは、波形状１０３の端面部分１１１の状態であるが、波形状１０３のピッチＰ１とし、波高さＨ２とし、展開長Ｌ４＝１．１×Ｐ１と設定している。
このとき、Ｈ１＞Ｈ２、Ｌ３＞Ｌ４、Ｌ３：Ｌ４＝１．２：１．０ である。
【００５７】
波形状１０３の中央部分１１０の波高さをＨ１とし、端面部分１１１の高さをＨ２としたが、波形状１０３が中央部分１１０から端面部分１１１に行くに従って、高さＨ１から高さＨ２に徐々に変化させても良いし、段階的に変化させても良い。
【００５８】
図９に、この実施の形態１の、湾曲前の波形状１０３の中央部分１１０の波高さが高く、波形状１０３の端面部分１１１の波高さが低い外装体を示す。
【００５９】
このように実施の形態１によれば、波形状１０３のピッチが同じで、高さを変化させるように構成したので、信頼性の高い外装体を実現できる。狭ピッチ化が進むと、加工性が悪化し、信頼性低下を招く原因となるため、ピッチを一定として、高さを変化させることで信頼性を確保している。
【００６０】
（実施の形態２）
次に、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、波のピッチを変化させる方法を説明する。
図１０Ｂは、波形状１０３の端面部分１１１の状態であるが、波形状１０３のピッチをＰ３とし、波高さをＨ３とし、展開長をＬ６＝１．１×Ｐ３と設定する。一方、図１０Ａは、波形状１０３の中央部分１１０の状態であるが、図１０Ｂと同じピッチＰ３の中に、高さＨ３が端面部分１１１と同じ高さＨ３でピッチＰ４の小さい波形状１０３ａを複数個設定し、その波形状１０３ａの合計展開長をＬ５＝１．３×Ｐ３と設定する。
このとき、Ｐ３＞Ｐ４、Ｌ５＞Ｌ６、Ｌ５：Ｌ６＝１．２：１．０ である。
【００６１】
波形状１０３の中央部分１１０のピッチＰ４とし、端面部分１１１のピッチＰ３としたが、波形状１０３が中央部分１１０から端面部分１１１に行くに従って、ピッチＰ４からピッチＰ５に徐々に変化させても良いし、段階的に変化させても良い。
図１１にこの実施の形態２の、波形状１０３ａの中央部分１１０のピッチＰ４が小さく、波形状１０３の端面部分１１１のピッチＰ３が大きい外装体１０１を示す。
このように実施の形態２によれば、端面部分１１１と同じピッチＰ３の中に、中央部分１１０では、波形状１０３の高さＨ３が端面部分１１１と同じ高さＨ３で、ピッチＰ３より小さいピッチＰ４の波形状１０３ａを複数個設定し、その波形状１０３ａの合計展開長Ｌ５＝１．３×Ｐ３と設定する。このように構成すれば、湾曲前の波の高さがどの部分も同じとなるため、湾曲前の電池の厚さを全ての部分で均一とすることができる。このため、応力集中が生じにくく、外装体としての信頼性が向上する。
【００６２】
（実施の形態３）
図１２に示すように、実施の形態１と実施の形態２とを組み合わせた方法を説明する。
図１２Ｂは、波形状１０３の端面部分１１１の状態であるが、波形状１０３のピッチをＰ５、波高さをＨ５とし、展開長をＬ８＝１．１×Ｐ５と設定する。一方、図１２Ａは、波形状１０３の中央部分１１１の状態であるが、図１２Ｂと同じピッチＰ５の中に、高さが波高さＨ５よりもさらに高いＨ４で、かつピッチＰ６がピッチＰ５よりも小さい波を複数個設定し、その波形状１０３ｂの合計展開長をＬ７＝１．４×Ｐ５と設定する。
このとき、Ｐ５＞Ｐ６、Ｈ４＞Ｈ５、Ｌ７＞Ｌ８、Ｌ７：Ｌ８＝１．３：１．０ である。
この方法は、大きい展開長が必要な場合に、特に有効である。
【００６３】
波形状１０３の中央部分１１０の波ピッチをＰ４とし、高さをＨ４とし、端面部分１１１のピッチをＰ３とし、高さをＨ５としたが、波形状１０３が中央部分１１０から端面部分１１１に行くに従って、ピッチＰ４からピッチＰ５、高さＨ４から高さＨ５に徐々に変化させても良いし、段階的に変化させても良い。
【００６４】
このように実施の形態３によれば、実施の形態１と実施の形態２とを組み合わせるように構成しているので、波形状を形成する金型の加工性を確保し、湾曲前の波高さのバラツキを最小限にできる。
【００６５】
（実施の形態４）
図１３に、外装体１０１に形成された波形状１０３における波の稜線に対して、垂直方向（Ｙ軸方向）に湾曲させた状態図を示す。
【００６６】
波の稜線に対して、垂直方向（Ｙ軸方向）に湾曲させると、図１４に示すように、波は稜線方向（Ｙ軸方向）には伸び縮み出来ないので、上側の外装体１０１ａにしわが発生したり、割れが発生したりする。
【００６７】
つまり、図２に示すように、波の稜線に平行なＸ軸方向には、しわ及び割れの発生無しに、外装体１０１を湾曲させることが出来るが、図１３に示すように、波の稜線に対して垂直なＹ軸方向に外装体１０１を湾曲させると、しわ又は割れが発生してしまう。
【００６８】
そこで、Ｙ軸方向に湾曲させてもしわ及び割れを発生させないため、波の稜線に対して垂直となるように、図１５に示すように、稜線がＸ軸に対して平行な波を設定する。
【００６９】
稜線がＸ軸に平行な波は、Ｙ軸方向に伸び縮み出来るので、上側の外装体１０１ａをＹ軸方向に湾曲させても、しわ及び割れが発生しにくい。しかしながら一方では、この波の稜線に垂直なＸ軸方向に湾曲させると、しわ又は割れが発生しやすい。
【００７０】
つまり、図２に示すように、波の稜線がＹ軸に平行な場合、Ｘ軸方向にしか湾曲できず、また、図１５に示すように、波の稜線がＸ軸に平行な場合、Ｙ軸方向にしか湾曲できない。
【００７１】
そこで、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の両方に、しわ及び割れが発生しないように湾曲させるため、図１６に示すように、稜線がＸ軸方向に平行な波とＹ軸方向に平行な波とが、３次元的に組み合わさった状態の格子状の波１２３を形成する。
【００７２】
この３次元的に組み合わさった格子状の波１２３の特徴は、Ｘ軸に平行などこの部分での断面でも、また、Ｙ軸に平行などこの部分の断面でも、ラミネートフィルム外装体１０１ａの表面は波の形をしている。
【００７３】
実施の形態４によれば、稜線がＸ軸方向に平行な波とＹ軸方向に平行な波とが３次元的に組み合わさった状態の格子状の波１２３を形成している。このため、Ｘ軸方向に湾曲させた場合、Ｙ軸に平行な稜線を持つ波が伸ばされることにより、しわ及び割れが発生しにくく、また、Ｙ軸方向に湾曲させた場合、Ｘ軸に平行な稜線を持つ波が伸ばされることにより、しわ及び割れが発生しにくい。また、Ｘ軸方向に湾曲させても、Ｙ軸方向に湾曲させても、しわ及び割れが発生しにくい。
【００７４】
この実施の形態４では、Ｘ軸に平行な稜線を持つ波と、Ｙ軸に平行な稜線を持つ波とを設定しているが、湾曲する方向に合わせて、Ｘ軸及びＹ軸に対してある角度を持った波を設定しても良い。
【００７５】
（実施の形態５）
実施の形態４での３次元的な波形状に対して、実施の形態２又は実施の形態３のように、波の形成場所によって、波の高さや波のピッチを変化させる事も効果的である。
【００７６】
図１７に示すように、Ｘ軸に平行な稜線を持つ波に対して、中央部分１１４の波高さを高く又はピッチを小さくし、また、Ｙ軸に平行な稜線を持つ波に対して、同様に中央部分の波高さを高く又はピッチを小さくしている。
【００７７】
このように実施の形態５によれば、Ｘ軸及びＹ軸に平行な稜線を持つ波に対して、部分的に波の高さ又はピッチを変化させることで、Ｘ軸方向に又はＹ軸方向に湾曲させても、しわ及び割れが発生しにくく、さらに、湾曲させた後の波の高さを均一にさせることが出来る。
【００７８】
以上、複数の実施形態について説明したが、本開示は、前記各実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で前記各実施形態から当業者が適宜変更した形態も本開示の技術的範囲に含まれる。
【００７９】
また、前記様々な実施形態又は変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせ又は実施例同士の組み合わせ又は実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態又は実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本開示の電池は、外力が作用すると変形してしまう、コンパクトな携帯電子機器、又は携帯電子端末などのフレキシブル動力源として使用される、薄型パウチ電池に適用可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１００  薄型パウチ電池
１０１  ラミネートフィルム外装体
１０１ａ  上側に配置されるラミネートフィルム外装体
１０１ｂ  下側に配置されるラミネートフィルム外装体
１０２  電極群を挿入するために、ラミネートフィルム外装体に形成された突起膨らみ部
１０２ａ  電極群用の収容空間
１０３  ラミネートフィルム外装体の突起膨らみ部の天面に形成された波形状
１０３ａ  高さが端面部分と同じ高さでピッチが端面部分より小さい、中央部分の波形状
１０３ｂ  高さが端面部分の波高さよりもさらに高くかつピッチが端面部分のピッチよりも小さい、中央部分の波形状
１０４  ラミネートフィルム外装体を折り曲げるための曲げ位置
１０５  正極や負極、セパレータ、電解質などから構成される電極群
１０６  外装体に形成された波の中央部分
１０７  外装体に形成された波の端面部分
１１０  ラミネートフィルム外装体の天面に形成された、波の中央部分の波
１１１  ラミネートフィルム外装体の天面に形成された、波の端面部分の波
１１２  ラミネートフィルム外装体の天面に形成されたＸ軸に平行な稜線の波
１１３  ラミネートフィルム外装体の天面に形成されたＹ軸に平行な稜線の波
１１４  形成された波の中央部分
１２３  格子状の波
２００  従来の薄型パウチ電池
２０１  上側に配置されるラミネートフィルム外装体
２０２  下側に配置されるラミネートフィルム外装体
２０３  外装体の表面に形成され、一方向に直進的に伸び、互いに平行に配列された波形状
２０４  電極群が挿入されている突起膨らみ部の側面
２０５  上側と下側の外装体を接合する周縁部
２０６  薄型パウチ電池に対して、外力を加える方向の矢印
２０７  ラミネートフィルム外装体の表面に形成されて波が伸ばされた状態
２１３  波
２１４  外装体
２２２  外装体の中央部分
２２４  外装体の両端部分
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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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１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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