(57)【要約】【課題】大型の電池要素を水平に装填した自動車用二次電池構造において、耐衝撃性、耐振動性を向上させた構造を有する二次電池を提供する。【解決手段】非水系電解液を有する電池要素と、電池要素の両端から導出される正極集電箔および負極集電箔と、集電箔を正極端子および負極端子にそれぞれ接続する正極リード板および負極リード板と、電池要素、集電箔およびリード板を収容する電池ケースとを備えた二次電池であって、電池要素の両側面には、電池要素と電池ケースの長手方向の壁面との間にそれぞれ弾性部材が設けられ、弾性部材の一方は正極リード板と一体となり複合体を形成し、弾性部材の他方は負極リード板と一体となり複合体を形成している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非水系電解液を有する電池要素と、前記電池要素の両端から導出される正極集電箔および負極集電箔と、前記集電箔を正極端子および負極端子にそれぞれ接続する正極リード板および負極リード板と、前記電池要素、前記集電箔および前記リード板を収容する電池ケースとを備えた二次電池であって、
前記電池要素の両側面には、電池要素と前記電池ケースの長手方向の壁面との間にそれぞれ弾性部材が設けられ、
前記弾性部材の一方は前記正極リード板と一体となり複合体を形成し、
前記弾性部材の他方は前記負極リード板と一体となり複合体を形成していることを特徴とする二次電池。
【請求項２】
前記電池要素は巻回型の電池要素であり、前記弾性部材は、前記電池ケースの壁面から前記電池要素に向かって突出する突出部を有し、前記突出部は前記電池要素の凹み部に追従していることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば自動車駆動用電源に用いて好適な二次電池に係り、特に、電池の耐衝撃性、耐振動性を向上させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載用のリチウムイオン二次電池においては、それぞれ正極、負極および電解液を有する単電池（セル）が複数個直列に配置されて組電池を形成し、充放電制御のためのセルコントローラが接続され、必要な電圧が得られるようにバッテリーモジュールを形成する。
【０００３】
このような二次電池の単電池には、巻回した電池要素、あるいは、平板状の電極とセパレータを積層した電池要素を、円筒型のケースに収納したものや、角型、扁平型のケースに収納したものがある。
【０００４】
巻回した電池要素を角型ケースに収納する場合、電池要素の両端部から導出される正極側および負極側の集電箔は重ねられ、それぞれ正極側および負極側の集電体（リード）に溶接され、ケースに収納される。このような電池が自動車等に搭載される際は、電池ケース自体あるいは電池ケースの外部に導出されている電極端子によって自動車等に対して固定される。
【０００５】
しかしながら、ケース内部の電池要素は、集電箔によって電極端子と電気的に接続されてはいるものの、ケースあるいは電極端子に対して固定されておらず、ケース内で懸垂された状態なので、電池要素の重量はこの集電箔のみに掛かり、さらに、自動車の振動により集電箔に負荷が加わる。この集電箔は、電池要素と電極端子を電気的に接続する箔状の部材であるので、振動に弱い。このような振動は、二次電池が小型電池要素である場合は、軽量であり問題とならないが、自動車用の大型電池要素となると、その集電箔に加わる応力は大きく、亀裂が入り切断の恐れがある。
【０００６】
このような課題に対して、円筒型電池においては、電池要素自身を膨張させて、ケースに電池要素を押し付けて、耐振動性を向上させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、角型電池に入る扁平電池要素では、巻き芯が無く、均一に径方向に膨張圧が発生しないため、ケース内での拘束に際して十分な電池要素の固定ができない。
【０００７】
さらに、角型電池においては、電池要素の膨張を拘束するためにケース面での押し付けやケース面の形状変更を行って、電池要素を拘束する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、自動車用電池等の大型電池の場合はケース厚さが０．５ｍｍ以上となり、これ以上厚さが大きくなると、ケース面の形状変形はケースの破断を招く可能性があり好ましない。さらに、ケース変形で電池要素を後続する構造は、生産性が低下してコストが上昇するという問題がある。
【０００８】
ところで近年は、電池要素の正負の集電箔間方向を水平にして充填した場合の溶接構造についても検討されており、電池要素から正負の集電箔をそれぞれ左右に露出させ、各極で集電箔を重ねてリードプレートに溶接する技術が知られている（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、上記の方法では銅箔またはアルミ箔を束ねたて溶接するため、電池要素が大型となりアルミ箔の重ね合わせの厚みが多くなると、リードプレートと接する最上部のアルミ箔の集電体の部分には金属疲労が残り、リチウムイオン電池では、機械的な衝撃や振動により、タブの端部付近で、アルミ箔集電体が破断する可能性がある。特に、高エネルギー密度化するために電極箔を薄肉すると溶接部の耐振動性に不安があり、最悪は断線の恐れがある。
【０００９】
耐振動性の溶接手法については特許文献４に記載の技術が知られているが、この文献には、振動の発生自体を抑制する方法については記載されていない。特に、自動車用大型電池になると、電極群が大きくなり重量が大きくなる。電池要素を水平に配置する構造の場合、蓋に極板群をぶら下げ担持させる構造になっており、これを自動車用電池として用いると、上下方向への振動により、リードと集電箔接合部の振動、耐久性に問題がある。巻型構造上部には、接続端子があり、電池要素接触により電池要素の保護フィルムを傷つけるなどの可能性がある。
【００１０】
このように、大型の電池要素を水平に装填した自動車用二次電池構造において、耐衝撃性、耐振動性を満足するものはなく、これら性能の向上が求められていた。 
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００１−２７３９３３号公報
【特許文献２】特開２００６−４０８７９号公報
【特許文献３】特開２００９−０３２６７０号公報
【特許文献４】特開２００９−１３４９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたもので、大型の電池要素を水平に装填した自動車用二次電池構造において、耐衝撃性、耐振動性を向上させた構造を有する二次電池を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の二次電池は、非水系電解液を有する電池要素と、電池要素の両端から導出される正極集電箔および負極集電箔と、集電箔を正極端子および負極端子にそれぞれ接続する正極リード板および負極リード板と、電池要素、集電箔およびリード板を収容する電池ケースとを備えた二次電池であって、電池要素の両側面には、電池要素と電池ケースの長手方向の壁面との間にそれぞれ弾性部材が設けられ、弾性部材の一方は正極リード板と一体となり複合体を形成し、弾性部材の他方は負極リード板と一体となり複合体を形成していることを特徴としている。
【００１４】
上記構成の二次電池にあっては、２つの弾性部材が電池要素を挟むように圧縮するので、弾性部材の圧縮力により常に電池要素に力がかかる状態となり、電池要素は電池ケースに対して固定される。これにより、電池要素の耐衝撃性および耐振動性が向上し、集電箔などの破損を防止することができる。また、常に電池要素に力が掛かるので、電池要素内で正極や負極のシートが剥離することが抑制され、正極・負極間の距離が一定となり素子内での内部抵抗が一定となり局部的な劣化を防止することができる。さらに、電池要素からの熱が、弾性部材から放熱面の広い電池ケースの壁面を介して電池外部へ放熱するので、放熱効率も向上させることができる。
【００１５】
本発明の二次電池においては、電池要素が巻回型の電池要素であり、弾性部材が電池ケースの壁面から電池要素に向かって突出する突出部を有し、突出部は電池要素の凹み部に追従していることを好ましい態様としている。
【００１６】
電池要素が巻回型の場合、曲面部は曲げられた電極シートの反発力により膨らもうとする傾向にあるが、平面部は反発力がないために撓み易い傾向があり、場合によっては電池要素中心部へ向かって凹部を形成してしまう。上記構成の二次電池にあっては、電極シート平面部分が電池要素中心部へ凹んだ場合でも、弾性部材から電池要素に向かって突出部が突出し、その凹部の形状に追従するようにして電池要素を押圧するので、より確実に素子を保持することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電池要素を電池ケースに対して確実に固定することができ、集電箔の破損を抑制し、電池要素の耐振動性および放熱効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の単電池を示す透視斜視図である。
【図２】本発明の電池要素を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。
【図３】本発明の集電体を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図４】本発明の集電箔固定部材を示す斜視図である。
【図５】本発明の電池要素、集電体および集電箔固定部材の接合工程を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。
【図６】本発明の電池要素、集電体および集電箔固定部材を接合した複合体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である。
【図７】本発明の複合体を電池ケースに収納する工程を示す模式図である。
【図８】本発明の集電体の他の実施形態を示し、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は当該集電体を電池要素に用いた状態を説明する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る単電池を示す透視斜視図である。単電池は、公知のリチウムイオン二次電池等であって、電池ケース１０および電池蓋１１を有する。電池ケース１０内には、電解液が含浸された巻回体等からなる電池要素４０と、電池要素４０の両端から導出された正極集電箔４１および負極集電箔４２に接続された正極リード板２０ｂおよび負極リード板２１ｂとが収容されている。正極リード板２０ｂおよび負極リード板２１ｂのそれぞれには、電池蓋１１を貫通して電池外部に露出するように正極端子２０ａおよび負極端子２１ａが設けられている。また、正極集電箔固定部材３０および負極集電箔固定部材３１は、それぞれ正極集電箔４１および負極集電箔４２を正極リード板２０ｂおよび負極リード板２１ｂに対して溶接されることにより挟持して固定している。
【００２０】
電池要素４０の側面と電池ケース１０の長手方向の壁面との間には、金属板からなる正極弾性部材２０ｃが設けられており、その一端は自由端であり、他端は正極リード板２０ｂに対して接合され、一体化されている。また、電池要素４０の反対側の側面と電池ケース１０の長手方向の壁面との間にも、同様に負極弾性部材２１ｃが設けられており、その一端は自由端であり、他端は負極リード板２１ｂに対して接合され、一体化されている。
【００２１】
上記構成の第１実施形態の単電池によれば、電池要素４０の両面に設けられた弾性部材２０ｃおよび２１ｃの圧縮力により電池要素４０は電池ケース１０に対して押し付けられて保持されているので、搭載している自動車等に衝撃や振動が発生した場合であっても、電池ケース１０と電池要素４０が一体となって振動し、集電箔４１および４２に応力が加わることが抑制され、集電箔の破損を防止することができる。また、常に電池要素に力が掛かるので、電池要素内で正極や負極のシートが剥離することが抑制され、正極・負極間の距離が一定となり素子内での内部抵抗が一定となり局部的な劣化を防止することができる。
【００２２】
さらに、電池ケース１０と電池要素４０とが弾性部材２０ｃおよび２１ｃを介して接触しているため、電池要素４０からの熱が、集電箔４１（４２）、リード板２０ｂ（２１ｂ）、弾性部材２０ｃ（２１ｃ）の順に伝熱し、あるいは、電池要素４０から直接弾性部材２０ｃ（２１ｃ）へ伝熱し、弾性部材４０から放熱面の広い電池ケース１１の壁面を介して電池外部へ放熱するので、放熱効率も向上させることができる。特に、弾性部材２０ｃおよび２１ｃは電池要素の２つの面を覆うために、電池ケースに伝わる熱が分散されるため、モジュール化の際に二次電池の配置の自由度が広がる。
【００２３】
次に、本発明の単電池の作製方法を説明する。
図２は、本発明に用いて好適な電池要素４０を示す。電池要素４０は、後述するように正極箔および負極箔の表面に正極材料および負極材料を塗布してシート状正極層およびシート状負極層を作製し、間にシート状セパレータを挟み、巻き芯の周囲に巻回して作製する。このとき、正極箔および負極箔の一端には正極材料および負極材料を塗布しない領域を確保し、巻回した後にこれら非塗布領域が電池要素４０の両端部に正極集電箔４１および負極集電箔４２を形成するように作製されている。巻回体を作製した後、巻き芯を引き抜いて、電池要素４０の中心に中空部４３が形成され、また、巻回体は押し潰されて図２に示すように偏平形状とされる。
【００２４】
図３は、本発明の正極集電体２０および同じ形状を有する負極集電体２１を示す。集電体２０（２１）は、電池ケース外部に貫通して外部から充放電を行うための正極端子２０ａ（負極端子２１ａ）と、集電箔４１（４２）に溶接によって接続される正極リード板２０ｂ（負極リード板２１ｂ）と、電池要素４０の両側面に設けられる弾性部材２０ｃ（２１ｃ）とが一体化されている。また、図４は、集電箔４１（４２）をリード板２０ｂ（２１ｂ）と溶接する際に反対側から集電箔４１（４２）を保持するための正極集電箔固定部材３０（負極集電箔固定部材３１）を示す。
【００２５】
図５に示すように、電池要素４０の両側面には集電体２０および２１が取り付けられ、集電箔４１（４２）は、両側をリード板２０ｂ（２１ｂ）と集電箔固定部材３０（３１）によって挟持される。集電箔４１（４２）は、そのまま押し潰されて集電箔４１（４２）が束ねられ全ての隣接する箔が接触した状態で、リード板２０ｂ（２１ｂ）と集電箔固定部材３０（３１）に対して溶接され、複合体を形成する。
【００２６】
続いて、図６に示すように複合体の周囲には絶縁フィルム５０が取り付けられ、図７に示すように電池ケース１０内に収納される。絶縁フィルム５０は、電池ケース１０と複合体の短絡を防止するために設けられる。以上により、本発明の二次電池を作製することができる。
【００２７】
図８は、本発明の他の実施形態に係る正極集電体２２および負極集電体２３を示す。集電体２２（２３）は、電池ケース外部に貫通して外部から充放電を行うための正極端子２２ａ（負極端子２３ａ）と、集電箔４１（４２）に溶接によって接続される正極リード板２２ｂ（負極リード板２３ｂ）と、電池要素４０の両側面に設けられる弾性部材２２ｃ（２３ｃ）とが一体化されている。本実施形態では、弾性部材２２ｃ（２３ｃ）は、図に示すように、電池要素４０と接触する側に凸状の突出部２２ｄ（２３ｄ）を有している。
【００２８】
電池要素４０が巻回型の場合、曲面部（図８（ｂ）において電池要素４０の上端と下端）では曲げられた電極シートの反発力により膨らもうとする傾向にあるが、上端と下端の間の平面部では反発力がないために撓み易い傾向があり、巻き芯を抜いた後の中空部４３の存在により、電池要素４０の中心部へ向かって凹部を形成してしまう傾向にある。しかしながら、本実施形態の集電体２２（２３）によれば、電池要素４０平面部分に凹部が形成された場合でも、その凹部形状に沿うように形成された弾性部材突出部２２ｄ（２３ｄ）によって電池要素を均一に押圧するので、より確実に電池要素を保持することができる。これにより、中空部４３を有する電池要素４０が凹んだ場合であっても、電池要素の耐振動性、耐衝撃性、放熱効率を向上させることができる。
【００２９】
以下、本発明の各構成要素について詳細に説明する。
シート状正極層
電池要素を構成する正極層は、アルミニウムからなる正極集電体の両面に正極材料が結着した構造を有する。本実施例の正極材料としては、Ｌｉ酸化物粉末を用い、導電フィラーとして、アセチレンブラック、ケッチエンブラック、ＶＧＣＦなどが挙げられる。 
【００３０】
シート状負極層
電池要素を構成する負極層は、銅などからなる負極集電体の両面に負極材料が結着した構造を有する。本実施例の負極材料としては、リチウムイオンを吸蔵放出する炭素材料やＬｉと金属化合物を形成するＳｎ、Ｐｂ、Ｃｏなどの合金を用いることができる。炭素材料としては、天然黒鉛、人造黒鉛、活性炭、６００〜１２００℃で焼成した低温炭素体（例えば、易黒鉛性炭素前駆体として、ピッチ、メソフェーズピッチ、または難黒鉛化性炭素前駆体として、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ＰＰＳ、セルロース等）を不活性雰囲気中で熱処理して合成した炭素などが挙げられる。
【００３１】
シート状セパレータ層
電池要素を構成するセパレータ層は、ポリオレフィン系微多孔質セパレータ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンや不織布セパレータ、例えば、ポリエステル繊維、アラミド繊維を用いることができる。
【００３２】
非水電解液
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良い。電解質としては、例えば過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ４）、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）、四フッ化ホウ素リチウム（ＬｉＢＦ４）、六フッ化砒素リチウム（ＬｉＡｓＦ６）、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム（ＬｉＣＦ３ＳＯ３）、ビストリフルオロメチルスルホニルイミドリチウム［ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ３）２］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良い。電解質の非水溶媒に対する溶解量は、通常は０．２ｍｏｌ／Ｌ〜２ｍｏｌ／Ｌ程度である。 またＬｉＴＦＳＩを混合してもよい。加えて、電解液の保持する、ゲル電解質としてもよくその保持材料としては、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ビニリデンフロライド（ＶｄＦ）やヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）またはその誘導体、または共重合体を用いることができる。
【００３３】
電池要素作製
円筒、扁平巻でも積層形でも可能であるが、本発明は捲回型の電池要素、特に扁平形状の捲回電池要素に好適である。
【００３４】
電極端子
正極端子および負極端子の電極端子には、銅、ニッケル、アルミニウム、ステンレスといった金属またはこれらを含む合金やこれら金属を母材にしてニッケルメッキを施したものが使用可能である。集電箔と端子部分の接合面積を稼ぐためには、板状であることが好ましい。
【００３５】
電池ケース
底面部の形状を加工するには、アルミ、ステンレス合金、樹脂を用いることができるが、インパクト成型、トランスファープレス加工によって作製したアルミニウム合金が好ましい。ケース底面部の加工は外側もしくは内側でＲ１０．０ｍｍ以上Ｒ９０．０ｍｍ以下が好ましい。ケースは、電池要素と密着する構造が好ましく、これによりケース底面の空間が少なくなり、電解液を注液した際の、液面が上昇するので電池要素吸収が改善され含浸時間を短くできる効果がある。
【００３６】
絶縁フィルム
絶縁フィルムにはＰＰやＰＥ、シート状セパレータ等の、耐電解液性を有し、絶縁体であるものが好ましい。
【００３７】
集電体
一般的に正極にＡｌ、負極にＣｕが使用されていることが多く、金属で正負極の電位による溶出のない材料が好ましい。また、電食を防ぐ為に正極、負極それぞれに使用されている集電箔と同材料にすることが好ましい。
【００３８】
以上説明したように、本発明によれば、下記の各効果を奏する。
１）集電体の弾性部材が有するバネ弾性によって、電池要素を電池ケースに固定するので、耐振動性および耐衝撃性を向上させることができ、端子接合部の破壊を防止できる。
２）集電箔とリード板が接続されることで電池要素内部の熱が集電箔からリード板を介して弾性部材に伝熱するのに加え、さらに電池要素と弾性部材が接触していることで電池要素から弾性部材を介して電池ケースへ伝熱させることもでき、伝熱面積を大きくすることができるので、放熱性が向上しセルの冷却性能を向上できる。また、大型の電池要素でも内部の熱ばらつきが低減でき、電極内の局部的な劣化を抑制することができ、寿命向上が可能である。
３）２）に関連して、内部短絡などの異常時に、セルの内部温度が上昇しても、集電版からの放熱により、熱暴走を抑制することができる。
４）集電体の形状を変更するだけの為、部品点数の増加もなく、特殊な製造技術も不要であるため、設備投資が必要なく低コストである。
５）弾性部材による押さえ込み構造は、電極体は巻回型でも積層型でも対応が可能であるが特に扁平巻素子構造では、巻き軸を抜くことで弛みが生じやすい難点がある。弛みにより、特に、長期の使用において、電解液などの分解により極板間にガスが発生するが、温度の高い素子の中心部にガスが滞留しやすく、この部分の極板間の距離が大きくなり、局部劣化を引き起こしやすい。本構造は集電体を圧迫する構造を同時に備えるため、正、負極の極板間の距離が一定になり、素子内での内部抵抗が均一となるため内部抵抗が減少でき、さらにガス発生によっても極板間の距離が大きくなることがないため電極内の局部的な劣化を抑えることができ、耐久信頼性が向上できる。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明の具体的な作製例について説明する。
電池要素の作製
電極は、正極の塗工幅１２０ｍｍ、負極塗工幅１２２ｍｍであり、未塗工部が１５ｍｍの電極体を用いた。セパレータ厚みは２５μｍのものを用いた。負極の集電箔としてＣｕ箔は厚み１０μｍの箔を用い、正極の集電箔としてＡｌ箔は１２μｍの箔を用いた。正極活物質として粒径Ｄ５０=１２μｍのＬｉＮｉ０．３３Ｍｎ０．３３Ｃｏ０．３３Ｏ２を用い、負極活物質は、粒径２２μｍの人造黒鉛粒子を用いた。ＰＶＤＦをバインダを用いて電極を作製し、電極体プレス後の活物質層の厚みはそれぞれ１００μｍとした。負極の電極密度は１．５ｇ／ｃｍ２、正極の電極密度は３．８ｇ／ｃｍ３であった。
【００４０】
セパレータを２軸の巻き芯で巻き取り、セパレータ間に正、負極を挿入して巻回した。終了後、巻き芯を抜き、図２に示す幅１６１ｍｍ、厚さ３５ｍｍ、高さ８０ｍｍの扁平型の電池要素を作製した。集電箔として、正極、負極にそれぞれＡｌおよびＣｕの未塗工部を左右に出した。
【００４１】
集電体の作製
図３に示す正負一組の集電体を作製した。集電体のうち弾性部材部分は、板厚１ｍｍ、幅１１５ｍｍ、高さ５０ｍｍとし、波形に屈曲させて板バネとして機能するように成型した。リード板部分は、板厚１ｍｍ、幅５ｍｍ、高さ５０ｍｍとした。集電体は、次工程の集電箔溶接の前に正負極とも電池蓋と一体化しておいた。
【００４２】
集電体の接合（複合体の作製）
電池要素を正負極のそれぞれの集電体で挟み込み、正負極それぞれの集電箔を集電体と集電箔固定部材で挟み込んで溶接した。溶接の場所は集電箔の端面から５ｍｍの部分とした。このようにして複合体を作製した。
【００４３】
複合体の固定
接合され一体となった複合体の外周をＰＰフィルムの絶縁シートで巻き付けて固定した。
【００４４】
ケースの作製および装填
３００３のアルミニウム合金を用いて、インパクト成型によりケース板厚を１ｍｍ、ケース外形寸法をＬ１６５×Ｗ４０×Ｈ８５ｍｍ、１ｍｍとした。上記で作製した複合体を、この電池ケース内に挿入し、上部を電池蓋にて封止し、蓋とケースをＹＡＧ溶接で封口後、８０℃で２４ｈｒ真空乾燥した。
【００４５】
含浸
真空乾燥後、グローブボックス内でセル内部を減圧し、その後、電解液１．０ＭのＬｉＰＦ６／（ＥＣ＋ＤＭＣ＋ＥＭＣ）を注入して、含浸を行った。充放電装置で、４．２Ｖまで０．２Ｃの電流でＣＣＣＶ充電を８時間行った。その後、減圧して脱泡して、注液口を溶接・封止してセルを完成させた。ＳＯＣ５０まで放電を行い、初期抵抗測定を行った（容量は６０Ａｈ相当になる）。
【００４６】
［比較例］
弾性部材を設けなかった以外は実施例と同様にして、比較例のセルを作製した。
【００４７】
各実施例および比較例のセルを振動試験機に固定し、自動車部品振動試験方法ＪＩＳ  Ｄ１６０１に基づき、周波数範囲を２０〜４００Ｈｚ、掃引時間を１０分間、３方向各４８時間印加し、加速度は１５Ｇにおいて試験を行った。試験後１０、２０、３０、４０Ａにて、４点法で内部抵抗を算出し比較を行った。その結果を表１に示す。この結果、比較例では、不安定電圧を示したため容量を測定することができなかった。内部を解体して確認したところ正極と正極の端子金属と集電箔部分に亀裂が生じていることを確認した。
【００４８】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明によれば、電極要素の耐衝撃性および耐振動性を向上させることができ、さらには電池要素の冷却効果が高いから、車載用リチウムイオン二次電池システムに適用して極めて有望である。
【符号の説明】
【００５０】
１０…電池ケース、
１１…電池蓋、
１２…電解液注入口、
２０、２２…正極集電体、
２０ａ、２２ａ…正極端子、
２０ｂ、２２ｂ…正極リード板、
２０ｃ、２２ｃ…正極弾性部材、
２１、２３…負極集電体、
２１ａ、２３ａ…負極端子、
２１ｂ、２３ｂ…負極リード板、
２１ｃ、２３ｃ…負極弾性部材、
２２ｄ…正極弾性部材突出部、
２３ｄ…負極弾性部材突出部、
３０…正極集電箔固定部材、
３１…負極集電箔固定部材、
４０…電池要素、
４１…正極集電箔、
４２…負極集電箔、
４３…中空部、
５０…絶縁フィルム。
【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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