(57)【要約】【課題】電池の防爆機構が作動して高温ガスが放出されても、高温ガスを他の電池に接触させることなく、速やかに外部へ排出することのできる、安全性の高い電池モジュールを提供することにある。【解決手段】電池モジュール２０は、発電要素１０がラミネートフィルム１１で密封された複数の素電池１がケース２１内に収容されている。素電池１は、発電要素１０の一周縁部において、ラミネートフィルム１１が溶着された引出部１２を備え、引出部１２は、第１の溶着部１３と、それより接着強度の小さい第２の溶着部１４とを有している。第２の溶着部１４は、発電要素１０の一周縁部１０ａ近傍から引出部１２の端部１５まで延存し、引出部１２の端部１５は、ケース２１の開口部２４まで延出して配設されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電要素がラミネートフィルムで密封された素電池が複数個、ケース内に収容されてなる電池モジュールであって、
前記素電池は、前記発電要素の少なくとも一周縁部において、前記ラミネートフィルムが溶着された引出部を備え、
前記引出部は、第１の溶着部と、該第１の溶着部より接着強度の小さい第２の溶着部とを有し、
前記第２の溶着部は、前記発電要素の一周縁部近傍から前記引出部の端部まで延存しており、
前記引出部の端部は、前記ケースに設けられた開口部まで延出して配設されている、電池モジュール。
【請求項２】
前記素電池内に発生したガスが所定の圧力に達したとき、前記第２の溶着部が剥離することによって、前記素電池内で発生したガスは、前記剥離した第２の溶着部を介して、前記開口部から前記ケース外に排出される、請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項３】
前記ケースは、複数の前記素電池を収容する収容部と区画された排気通路をさらに有し、
前記排気通路は、前記収容部と連通する貫通孔を有し、
前記引出部の端部は、前記ケースに設けられた開口部まで延出して配設される代わりに、前記排気通路に設けられた貫通孔まで延出して配設されている、請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項４】
前記素電池内に発生したガスが所定の圧力に達したとき、前記第２の溶着部が剥離することによって、前記素電池内で発生したガスは、前記剥離した第２の溶着部を介して、前記貫通孔から前記排気通路に導かれた後、開口部から前記ケース外に排出される、請求項３に記載の電池モジュール。
【請求項５】
前記素電池は、前記発電要素の他の周縁部において、前記ラミネートフィルムが溶着された封止部をさらに備え、
前記封止部は、前記第１の溶着部と略同じ大きさの接着強度を有する、請求項１または３に記載の電池モジュール。
【請求項６】
前記引出部は、前記発電要素の幅と略同一の幅で形成されている、請求項１または３に記載の電池モジュール。
【請求項７】
前記引出部は、前記発電要素の幅方向の一端部に設けられている、請求項１または３に記載の電池モジュール。
【請求項８】
前記引出部は、前記発電要素の一周縁部近傍から前記引出部の端部にかけて幅狭になるように形成されている、請求項１または３に記載の電池モジュール。
【請求項９】
前記第２の溶着部は、前記発電要素の一周縁部近傍または前記引出部の端部近傍において、前記ラミネートフィルムが溶着されていない未溶着部を有している、請求項１または３に記載の電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電要素がラミネートフィルムで密封された電池が、複数個ケース内に収容された電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
小型、軽量でエネルギー密度が高く、繰り返し充放電の可能な二次電池の外装材として、金属箔に熱可塑性のプラスチックフィルムをコーティングしたラミネート外装材を用いた電池（以下、「ラミネート電池」という。）が知られている。また、このラミネート電池を、複数個ケース内に収容して、これらの電池を直・並列に接続することによって、所望の電圧、容量を備えた電池モジュールを得ることができる。
【０００３】
ラミネート電池では、過充電や外部短絡等が生じた場合、電池温度が上昇し、その結果、電池内部にガスが発生して電池の内部圧力が上昇すると、ラミネート外装材が膨張し、さらには破裂することにより、電池搭載機器を損傷させるおそれがある。そのため、ラミネート電池では、内部圧力が一定値以上に上昇すると、ラミネート外装体の一部を開放して、電池内で発生したガスを外部に放出する防爆機構を備えている。
【０００４】
このような防爆機構を備えたラミネート電池を複数個ケースに収納した電池モジュールにおいて、なんらかの原因により防爆機構が作動した場合、電池から放出されたガスは高温高圧状態となっている。そのため、放出された高温ガスが電池モジュールに収納された他の電池に接触することにより、他の電池が過熱されるおそれがある。また、高温ガスが電池モジュールのケース内に滞留してケース内の温度を上昇させることにより、他の電池が過熱されるおそれがある。
【０００５】
そのため、電池モジュールにおいて、防爆機構が作動して、電池から高温ガスが放出された場合の安全性を確保するには、放出された高温ガスが他の電池に接触することなく、あるいは、ケース内に滞留してケース内の温度上昇が生じることなく、速やかに外部へ排出することが重要である。
【０００６】
例えば、特許文献１には、隣り合う電池モジュールにおける電池セルのガス放出部を互いに対向配置させ、放出部間に共通のガス放出通路を形成し、隣り合う電池モジュールからの放出ガスを、ガス放出通路を介して外部に排出させるバッテリパックが記載されている。
【０００７】
また、特許文献２には、ラミネート電池ではないが、複数の円筒形電池が筐体内に収容され電池パックにおいて、電池のガス放出部に接続された排気ダクトを介して、電池から放出された高温ガスを外部に排出させる技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１５８３３２号公報
【特許文献２】特開２００８−１１７７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載されたバッテリパックでは、隣り合う電池モジュールのガス放出部が互いに対向配置されているため、一方の電池モジュールのガス放出部が作動した際、放出された高温ガスが、他方の電池モジュールに接触し、他方の電池モジュールが過熱状態に至るおそれがある。
【００１０】
また、特許文献２に記載された電池パックでは、電池から放出された高温ガスを、他の電池に接触することなく、排気ダクトを介して外部に排出するため、他の電池が加熱されることはないが、排気ダクトを別途設ける必要があり、電池パックを構成する部品点数が増加するとともに、電池パックとしてのエネルギー密度が低下するという問題がある。
【００１１】
本発明は、かかる課題に鑑みなされたもので、その主な目的は、電池の防爆機構が作動して高温ガスが放出されても、高温ガスを他の電池に接触させることなく、速やかに外部へ排出することのできる、簡単な構成で、安全性の高い電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明は、複数のラミネート電池がケース内に収容された電池モジュールにおいて、ラミネートフィルムを溶着させた引出部を設けるとともに、その一部に接着強度の小さい溶着部を設け、この溶着部を排気通路として、引出部の端部をケースの開口部まで延出させた構成を採用する。
【００１３】
すなわち、本発明の一側面における電池モジュールは、発電要素がラミネートフィルムで密封された素電池が複数個、ケース内に収容されてなる電池モジュールであって、素電池は、発電要素の少なくとも一周縁部において、ラミネートフィルムが溶着された引出部を備え、引出部は、第１の溶着部と、第１の溶着部より接着強度の小さい第２の溶着部とを有し、第２の溶着部は、発電要素の一周縁部近傍から引出部の端部まで延存しており、引出部の端部は、ケースに設けられた開口部まで延出して配設されていることを特徴とする。
【００１４】
このような構成により、素電池内でガス圧が上昇した際、ラミネートフィルムが溶着された引出部のうち、接着強度の弱い第２の溶着部が優先的に剥離されて、防爆機構として作用する。さらに、この第２の溶着部は、発電要素の一周縁部近傍から引出部の端部まで延存しているため、素電池から放出された高温ガスの排気通路としても作用する。従って、引出部の端部を、ケースに設けられた開口部まで延出して配設することによって、素電池から放出された高温ガスを、剥離した第２の溶着部（排気通路）を介してケース外に排出させることができる。これにより、素電池から放出された高温ガスを、他の素電池に接触させることなく外部へ排出させることができる。
【００１５】
ここで、第２の溶着部は、ラミネートフィルムが溶着された引出部の一部に設けられているため、柔軟性を有する。そのため、電池モジュールのケースの形態に応じて、引出部の引き回しを規制することによって、第２の溶着部、すなわち、高温ガスの排気通路を任意の経路及び方向に制御することができる。これにより、排気通路を別途設けることなく、フレキシブルな排気機構を備えた、安全性の高い電池モジュールを得ることが可能となる。
【００１６】
本発明の他の側面における電池モジュールは、上記ケースは、複数の素電池を収容する収容部と区画された排気通路をさらに有し、排気通路は、収容部と連通する貫通孔を有し、引出部の端部は、ケースに設けられた開口部まで延出して配設される代わりに、排気通路に設けられた貫通孔まで延出して配設されている。
【００１７】
このような構成により、素電池から放出された高温ガスを、剥離した第２の溶着部を介して、貫通孔から排気通路に導かれた後、開口部からケース外に排出させることができる。これにより、素電池から放出された高温ガスを、他の素電池に接触させることなく外部へ排出させることができる。このとき、引出部の端部を、ケースに設けられた開口部まで長く延出させることなく、引出部の延出長さを、各素電池の収容部に設けられた貫通孔まで、可及的に短くすることができる。これにより、剥離した第２の溶着部の排気抵抗を低減することができるため、素電池から放出された高温ガスを、排気抵抗の小さい排気通路を介して、より速やかに外部へ排出させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、素電池から放出された高温ガスを、他の素電池に接触させることなく外部へ排出することのできる、フレキシブルな排気機構を備えた、安全性の高い電池モジュールを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態における電池モジュールに収容される素電池の構成を模式的に示した図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のIb−Ibに沿った断面図、（ｃ）は（ａ）のIc−Icに沿った断面図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、一実施形態における電池モジュールの構成を模式的に示した図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は、一部断面斜視図である。
【図３】他の実施形態における素電池の構成を模式的に示した平面図である。
【図４】図３に示した素電池をケース内に収容した電池モジュールの構成を模式的に示した断面図である。
【図５】図４に示した電池モジュールにおいて、素電池のケース内での配置状態を模式的に示した斜視図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、一実施形態における電池モジュールの変形例を示した断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、他の実施形態における電池モジュールの構成を模式的に示した断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、一実施形態における電池モジュールに収容される素電池の変形例を示した平面図である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、一実施形態における電池モジュールに収容される素電池の他の変形例を示した図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のIXb−IXbに沿った断面図である。
【図１０】（ａ）及び（ｂ）は、電池モジュール内に収容された素電池の各正極リード及び負極リード間の接続形態の一例を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。また、本発明の効果を奏する範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。さらに、他の実施形態との組み合わせも可能である。
【００２１】
図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施形態における電池モジュールに収容される電池（以下、「素電池」という。）１の構成を模式的に示した図で、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のIb−Ibに沿った断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のIc−Icに沿った断面図である。
【００２２】
本実施形態にける素電池１は、発電要素がラミネートフィルムで密封されたラミネート電池（例えば、リチウムイオン二次電池）からなる。発電要素は、正極と負極とが多孔質絶縁体（セパレータ）を介して配置された電極群に電解液が付加された構成からなる。電極群は、例えば、正極集電体の表面に正極活物層が形成された正極と、負極集電体の表面に負極活物層が形成された負極とが、セパレータ（例えば、微多孔性ポリエチレンフィルム）を介して扁平状に捲回、または積層された構成からなる。
【００２３】
図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、素電池１は、発電要素１０（平面視で略矩形をなす）を、発電要素１０の正極及び負極に、正極リード１７、及び負極リード１８を溶接した状態で、発電要素１０の上下に配したラミネートフィルム１１ａ、１１ｂによって、非水電解液（不図示）とともに密封されている。
【００２４】
ラミネートフィルム１１は、図１（ｂ）、（ｃ）に示すように、発電要素１０の上下に配されたラミネートフィルム１１ａ、１１ｂで構成され、上側のラミネートフィルム１１ａは、発電要素１０が収容される部分がカップ状に成形されており、下側のラミネートフィルム１１ｂは、シート状になっている。
【００２５】
素電池１は、発電要素１０の少なくとも一周縁部１０ａにおいて、上下に配されたラミネートフィルム１１ａ、１１ｂが互いに溶着された引出部１２を備えている。また、発電要素１０の他の周縁部１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにおいて、ラミネートフィルム１１ａ、１１ｂが溶着された封止部１６を備えている。そして、発電要素１０は、その周縁部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにおいて、ラミネートフィルム１１ａ、１１ｂが溶着された引出部１２及び封止部１６によって、密封されている。
【００２６】
図１（ａ）に示すように、引出部１２は、第１の溶着部１３と、第１の溶着部１３より接着強度の小さい第２の溶着部１４とを有し、第２の溶着部１４は、発電要素１０の一周縁部１０ａ近傍から引出部１２の端部１５まで延存している。
【００２７】
このような構成からなる素電池１において、素電池１内でガス圧が上昇した際、ラミネートフィルム１１ａ、１１ｂが溶着された引出部１２のうち、接着強度の弱い第２の溶着部１４が優先的に剥離されて、防爆機構として作用する。さらに、この第２の溶着部１４は、発電要素１０の一周縁部１０ａ近傍から引出部１２の端部１５まで延存しているため、素電池１から放出された高温ガスの排気通路としても作用する。
【００２８】
ここで、ラミネートフィルム１１の材料は特に制限されないが、例えば、アルミニウム、ステンレス、チタン等の金属層と、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチックフィルム層とを積層したものを用いることができる。この場合、プラスチックフィルム層同士を熱溶着させる。もちろん、ラミネートフィルム１１は、プラスチックフィルム層からなる単層のものであってもよい。
【００２９】
第１の溶着部１３より接着強度の小さい第２の溶着部１４は、例えば、第２の溶着部１４を、第１の溶着部１３よりも低温で熱溶着することによって形成することができる。また、第２の溶着部１４を、第１の溶着部１３よりも低圧で熱溶着して形成してもよい。あるいは、第２の溶着部１４に、プラスチックフィルム層よりも軟化点の低い材料を挟んで熱溶着して形成してもよい。
【００３０】
なお、封止部１６は、第２の溶着部１４よりも接着強度が大きければよいが、第１の溶着部１３と略同じ大きさの接着強度を有するように形成してもよい。この場合、第１の溶着部１３と封止部１６とは、同じ条件で熱溶着すればよい。
【００３１】
本発明における引出部１２は、発電要素１０の少なくても一周縁部において設けられていればよく、例えば、発電要素１０の対向する周縁部から、それぞれ反対方向に引出部が設けられていてもよい。また、引出部１２は、必ずしも直線的でなくてもよく、例えば、屈曲部を有していてもよい。また、引出部１２及び、正・負極リード１７、１８の引き出し方向は、それぞれ、任意の方向に設定することができ、例えば、引出部１２に対して、垂直方向に正・負極リード１７、１８を引き出してもよい。
【００３２】
本発明において、素電池１の発電要素を構成する正極、負極、セパレータ、および電解液の材料は、特に制限されない。以下、素電池１にリチウムイオン二次電池を採用した場合の発電要素は、次のような材料を例示できる。
【００３３】
正極は、アルミニウム箔等からなる正極用集電体の表面に、ＬｉＣｏＯ2、ＬｉＮｉＯ2、Ｌｉ2ＭｎＯ4等の正極活物質層が形成されており、正極活物質層は、通常、黒鉛等の導電材や、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等の結着剤を含む。
【００３４】
負極は、銅箔等からなる負極集電体の表面に、黒鉛、硅素等の負極活物質層が形成されており、負極活物質層は、通常、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等の結着剤を含む。
【００３５】
電解質は、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4等の溶質をエチレンカーボネート等の非水溶媒に溶解した非水電解質等が挙げられる。また、セパレータは、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。
【００３６】
図２（ａ）、（ｂ）は、本実施形態における電池モジュール２０の構成を模式的に示した図で、図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は、一部断面斜視図である。
【００３７】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、電池モジュール２０は、発電要素がラミネートフィルムで密封された複数個の素電池１ａ、１ｂ、１ｃが、ケース２１内に収容されている。ケース２１は、複数の素電池１ａ、１ｂ、１ｃを収容する収容部と区画された排気通路２２と、外部に連通する開口部２４とを有し、排気通路２２には、各収容部と連通する貫通孔２３ａ、２３ｂ、２３ｃが設けられている。ここで、各素電池１ａ、１ｂ、１ｃは、例えば、図１（ａ）〜（ｃ）に示した構成をなし、素電池１ａ、１ｂの引出部１２ａ、１２ｂは、排気通路２２に設けられた各貫通孔２３まで延出して配設されており、素電池１ｃの引出部１２ｃは、ケース２１に設けられた開口部２４まで延出して配設されている。
【００３８】
このような構成により、素電池１ａ、１ｂ、１ｃ内でガス圧が上昇した際、素電池１ａ、１ｂ、１ｃから放出された高温ガスを、剥離した第２の溶着部１４ａ、１４ｂを介して、貫通孔２３ａ、２３ｂ、２３ｃから排気通路２２に導いた後、開口部２４からケース２１外に排出させることができる。なお、開口部２４に最も近く配置された素電池１ｃから放出された高温ガスは、剥離した第２の溶着部１４ｃを介して、直接、開口部２４からケース２１外に排出させてもよい。これにより、素電池１ａ、１ｂ、１ｃから放出された高温ガスを、他の素電池に接触させることなく、外部へ排出させることができる。
【００３９】
このとき、引出部１２ａ、１２ｂの端部は、ケース２１に設けられた開口部２４まで長く延出させる必要はないため、引出部１２ａ、１２ｂの延出長さを、素電池１ａ、１ｂの収容部に設けられた貫通孔２３ａ、２３ｂまで、可及的に短くすることができる。そのため、剥離した第２の溶着部１４ａ、１４ｂにおける排気抵抗を低減することができる。一方、ケース２１内に設けた排気通路２２は、剥離した第２の溶着部１４ａ、１４ｂよりも排気抵抗を十分に小さくできるため、素電池１ａ、１ｂ、１ｃから放出された高温ガスを、速やかに外部へ排出させることができる。
【００４０】
また、第２の溶着部１４は、ラミネートフィルム１１が溶着された引出部１２の一部に設けられているため、柔軟性を有する。そのため、電池モジュール２０のケース２１の形態に応じて、引出部１２の引き回しを規制することによって、第２の溶着部１４を任意の経路及び方向に制御することができる。
【００４１】
本発明において、排気通路２２に設けられた貫通孔２３は、必ずしも各素電池１の収容部毎に設ける必要はなく、例えば、隣接する収容部に共通の貫通孔２３を設けてもよい。また、ケース２１に設けられた開口部２４は、必ずしも、常時開口されていなくてもよく、例えば、放出された高温ガスの圧力で破断して開口する構成のものであってもよい。また、電池モジュール２０に収容される素電池１の個数は、必要な電圧や容量によって適宜定めることができる。
【００４２】
図３は、他の実施形態における素電池１の構成を模式的に示した平面図で、図４は、図３に示した素電池１ａ、１ｂをケース内に収容した電池モジュール２０の構成を模式的に示した断面図である。また、図５は、図４に示した電池モジュール２０において、素電池１ａ、１ｂのケース２１内での配置状態を模式的に示した斜視図である。
【００４３】
図３に示すように、素電池１の引出部１２は、発電要素１０の幅方向の一端部に設けられており、引出部１２の幅は、発電要素１０の幅よりも狭くなっており、好ましくは、１／２以下になっている。
【００４４】
このような構成の素電池１ａ、１ｂを、図４に示すように、引出部１２ａ、１２ｂが互いに対向するようにケース２１内に配置して電池モジュール２０を構成した場合、各引出部１２ａ、１２ｂは、排気通路２２に設けられた貫通孔２３ａ、２３ｂまで延出して配設される。このとき、引出部１２ａ、１２ｂは、各発電要素１０の幅方向の一端部に設けられているため、図５に示すように、貫通孔２３まで延出しされた引出部１２ａ、１２ｂを、互いに干渉することなく、排気通路２２内に配置することができる。
【００４５】
図６（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態における電池モジュール２０の変形例を示した断面図である。
【００４６】
図６（ａ）に示した電池モジュール２０は、図４に示した電池モジュール２０において、素電池１ａ、１ｂの各収容部を区画する壁３０の端部に、引出部１２ａ、１２ｂを排気通路２２内にスムーズに案内できる傾斜部３１を設けたものである。
【００４７】
また、図６（ｂ）に示した電池モジュール２０は、ケース２１に、素電池１ａ、１ｂの収容部を上下に区画する壁を設け、互いに区画された収容部の一部を排気通路２２ａ、２２ｂにしたものである。この場合、各収容部近傍における各排気通路２２ａ、２２ｂの横断部が、実質的に、収容部と連通する貫通孔に相当する。なお、素電池１ａ、１ｂから放出された高温ガスは、各排気通路２２ａ、２２ｂの端部に設けられた開口部２４ａ、２４ｂから、ケース２１外に排出される。
【００４８】
図６（ｃ）に示した電池モジュール２０は、排気通路２２内に、配線基板４０を設けたものである。配線基板４０には、例えば、素電池１ａ、１ｂの各電極端子間を接続する配線や、各素電池１ａ、１ｂの充放電を制御する信号線等が形成されている。また、配線基板４０は、素電池１ａ、１ｂの各電極端子間を接続する金属バスバーで構成されていてもよい。また、ケース２１内の各素電池１ａ、１ｂの配置は、図６（ｃ）に示した配置（図２に示した配置と同じ）に限らず、他の実施形態で示した配置等であっても勿論よい。
【００４９】
図７（ａ）〜（ｃ）は、他の実施形態における電池モジュール２０の構成を模式的に示した断面図である。本実施形態では、ケース２１内に排気通路２２が設けられていない。この場合、各素電池１ａ、１ｂの引出部１２ａ、１２ｂの端部は、直接、ケース２１に設けられた開口部２４まで延出して配設される。
【００５０】
図７（ａ）に示すように、開口部２４をケース２１の端部に１つしか設けていない場合には、素電池１ａの引出部１２ａの端部は、素電池１ｂの上方を通って、開口部２４まで延出して配設される。従って、素電池１ａの引出部１２ａの長さは、素電池１ｂの引出部１２ｂの長さよりも長い。
【００５１】
また、図７（ｂ）に示すように、開口部２４をケース２１の両端に設けている場合には、素電池１ａ、１ｂの引出部１２ａ、１２ｂを、それぞれ反対方向に開口部２４まで延出して配設させれば、素電池１ａ、１ｂの引出部１２ａ、１２ｂは、略同じ長さにすることができる。
【００５２】
また、素電池１の引出部１２を、図３に示したような構成にすれば、図７（ｃ）に示すように、素電池１ａ、１ｂの引出部１２ａ、１２ｂを、互いに干渉することなく、それぞれ反対方向に開口部２４まで延出して配設させることができる。
【００５３】
図８（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態における電池モジュール２０に収容される素電池１の変形例を示した平面図である。
【００５４】
図８（ａ）に示した素電池１は、引出部１２が、発電要素１０の幅方向の中央部に設けられ、引出部１２の幅は、発電要素１０の幅よりも狭くなっている。素電池１から放出される高温ガスが、剥離した第２の溶着部１４を介して、速やかにケース外に排出される限りにおいて、第２の溶着部１４の幅を小さくすることができる。これにより、引出部１２の幅を必要最小限にすることによって、ラミネートフィルムの使用量を低減することができる。
【００５５】
図８（ｂ）に示した素電池１は、引出部１２が、発電要素１０の一周縁部近傍から引出部の端部にかけて幅狭になるように形成されている。これにより、発電要素１０近傍の第１の溶着部１３の幅を広くすることができるため、素電池１内でガス圧が上昇して、発電要素１０近傍の第１の溶着部１３に大きな圧力がかかっても、第１の溶着部１３が剥離して、第２の溶着部１４以外から高温ガスが素電池１外に放出されるのを防止できる。
【００５６】
また、発電要素１０で発生したガスは、発電要素１０近傍で最も高温であるため、ガス流量も発電要素１０近傍で最大となる。このことを考慮すれば、第２の溶着部１４の幅を、図８（ｂ）に示したように一定にする代わりに、引出部１２の幅に合わせて、発電要素１０の一周縁部近傍から引出部の端部にかけて幅狭になるように形成してもよい。これにより、第２の溶着部１４の幅を発電要素１０近傍で最も広くすることができるため、ガス流量が最大となる発電要素１０近傍で最も大きな排気面積を確保することができる。その結果、発電要素１０近傍の第２の溶着部１３に大きなガス流量が加わっても、第１の溶着部１３が剥離して、第２の溶着部１４以外から高温ガスが素電池１外に放出されるのを防止できる。
【００５７】
図８（ｃ）に示した素電池１は、第２の溶着部１４が、第１の溶着部１３より接着強度の小さい溶着部１４Ａと、発電要素１０近傍に形成されたラミネートフィルムが溶着されていない未溶着部１４Ｂとを有している。これにより、素電池１内でガス圧が上昇した際、未溶着部１４Ｂが起点となって、第２の溶着部１４Ａがより優先的に剥離されるため、第１の溶着部１３が剥離して、第２の溶着部１４以外から高温ガスが素電池１外に放出されるのを防止できる。
【００５８】
なお、図８（ｃ）では、未溶着部１４Ｂを発電要素１０近傍に形成しているが、引出部１２の端部近傍に形成してもよい。この場合、素電池１内でガス圧が上昇し第２の溶着部１４Ａが剥離した際、高温ガスは排気抵抗の小さい未溶着部１４Ｂを排気通路とするため、高温ガスをより速やかに外部へ排出させることができる。
【００５９】
図９は、本実施形態における電池モジュール２０に収容される素電池１の他の変形例を示した図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のIXb−IXbに沿った断面図である。
【００６０】
図９（ａ）、（ｂ）に示した素電池１は、発電要素１０が、１枚のラミネートフィルム１１で密封されている。このようにすれば、引出部１２が形成された側と反対側の発電要素１０周縁は、封止部１６を設ける必要がないが、その代わり、正極リード１７及び負極リード１８は、引出部１２が形成された側と同じ側に引き出される。なお、１枚のラミネートフィルム１１は、筒状のものであってもよい。
【００６１】
図１０（ａ）、（ｂ）は、電池モジュール内に収容された素電池１ａ、１ｂの正極リード１７ａ、１７ｂ、及び負極リード１８ａ、１８ｂ間の接続形態の一例を示した平面図である。
【００６２】
図１０（ａ）では、素電池１ａは、図９に示した構成からなり、素電池１ｂは、図８（ａ）に示した構成からなる。素電池１ａ、１ｂは、正極リード１７ａ、１７ｂ、及び負極リード１８ａ、１８ｂが互いに対向するように配置され、正極リード１７ａ、１７ｂ、及び負極リード１８ａ、１８ｂは、それぞれ、素電池１ａ、１ｂ間に配された接続基板５０に接続されている。なお、素電池１ａ、１ｂの接続基板５０への接続形態は、電池モジュールの仕様及び条件により、適宜選択すればよい。
【００６３】
図１０（ｂ）では、素電池１ａ、１ｂは、引出部１２ａ、１２ｂと、正極リード１７ａ、１７ｂ、及び負極リード１８ａ、１８ｂとが、互いに直交した構成からなる。素電池１ａ、１ｂは、正極リード１７ａ、１７ｂ、及び負極リード１８ａ、１８ｂが同じ方向になるように配置され、正極リード１７ａ、１７ｂ、及び負極リード１８ａ、１８ｂは、それぞれ、素電池１ａ、１ｂの側方に配された接続基板５０に接続されている。なお、素電池１ａ、１ｂの接続基板５０への接続形態は、電池モジュールの仕様及び条件により、適宜選択すればよい。
【００６４】
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、もちろん、種々の改変が可能である。例えば、上記実施形態においては、素電池は、リチウムイオン二次電池を例に説明したが、これに限らず、例えば、ニッケル水素電池、ニッケル・カドミウム電池等にも適用できる。また、本発明における「電池モジュール」は、上記実施形態で説明した構成を備えたものをいい、「電池パック」、「組電池」等で呼ばれる形態と区別するものではない。また、本発明における「電池モジュール」を複数個組み合わせて、所定の電圧及び容量を得るような形態で使用しても勿論よい。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、パーソナルコンピュータや携帯電話用の電源、あるいは、電気自動車用の電源に有用である。
【符号の説明】
【００６６】
１        素電池 
１０      発電要素 
１１      ラミネートフィルム 
１２      引出部 
１３      第１の溶着部 
１４      第２の溶着部 
１４Ｂ    未溶着部 
１５      引出部の端部 
１６      封止部 
１７      正極リード 
１８      負極リード 
２０      電池モジュール 
２１      ケース 
２２      排気通路 
２３      貫通孔 
２４      開口部 
３０      壁 
３１      傾斜部 
４０      配線基板 
５０      接続基板 
【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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