(57)【要約】【課題】積層型極板群のリード部と集電板との溶接強度の低下を抑制することのできる非水電解質二次電池及び非水電解質二次電池の製造方法を提供する。【解決手段】二次電池１０は、複数の正極板２１と負極板２２とが積層された極板群２０を有する。正極板２１は、電極芯体に電極合剤が設けられた電極合剤層と、電極芯体からなるリード部２１４とを有する。リード部２１４は、リード部２１４の端部から長手方向に設けられた切込みと、切込みによって極板群２０の積層方向に移動可能な可動端部２１６とを有する。極板群２０は、リード部２１４の可動端部２１６が積層方向に並ぶように複数の正極板２１が積層されており、複数の正極板２１の各リード部２１４は、それぞれの可動端部２１６が隣接する可動端部２１６に当接するように折り曲げられ、その折り曲げられている部分に積層方向に対して垂直な方向に対向配置された集電板１４が溶接されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電極板が積層された積層型極板群を有する非水電解質二次電池であって、
前記電極板は、電極芯体に電極合剤が設けられた電極合剤層と、前記電極芯体からなるリード部とを有し、
前記リード部は、前記リード部の長手方向の端部から前記長手方向に所定の長さで設けられた切込みと、前記切込みによって前記積層型極板群の積層方向に移動可能な可動部分とを有し、
前記積層型極板群は、前記リード部の可動端部が前記積層方向に並ぶように前記複数の電極板が積層されており、
前記複数の電極板の各リード部は、それぞれの可動端部が隣接する可動端部に当接するように折り曲げられ、その折り曲げられている部分に前記積層方向に対して垂直な方向に対向配置された集電板が溶接されている
非水電解質二次電池。
【請求項２】
前記積層型極板群は、前記折り曲げられている部分に対応する複数の前記可動端部が相互に溶着されている
請求項１に記載の非水電解質二次電池。
【請求項３】
前記リード部は、前記切込みに所定の幅を有する
請求項１又は２に記載の非水電解質二次電池。
【請求項４】
前記切込みは、前記長手方向に水平な方向に延設されている
請求項１〜３のいずれか一項に記載の非水電解質二次電池。
【請求項５】
前記溶接は、レーザ溶接である
請求項１〜４のいずれか一項に記載の非水電解質二次電池。
【請求項６】
複数の電極板が積層された積層型極板群を有する非水電解質二次電池を製造する非水電解質二次電池の製造方法であって、
前記電極板は、電極芯体に電極合剤が設けられた電極合剤層と、前記電極芯体からなるリード部とを有し、
前記リード部の長手方向の端部から前記長手方向に所定の長さで設けられた切込みであって、前記積層型極板群の積層方向に移動可能な可動部分である切込みを形成する切込み形成工程と、
前記リード部の可動端部が前記積層方向に並ぶように前記複数の電極板を積層する積層工程と、
前記積層型極板群において、前記複数の電極板の各リード部をそれぞれの前記可動端部が隣接する前記可動端部に当接するように折り曲げる折り曲げ工程と、
前記折り曲げられている部分に前記積層方向に対して垂直な方向に集電板を対向配置させる配置工程と、
前記折り曲げられている部分に前記集電板を溶接する溶接工程とを備える
非水電解質二次電池の製造方法。
【請求項７】
前記配置工程では、前記集電板が前記折り曲げられている部分の少なくとも一部に当接するように、前記集電板が前記折り曲げられている部分に対して前記垂直な方向から押圧される
請求項６に記載の非水電解質二次電池の製造方法。
【請求項８】
前記配置工程に先立ち、前記押圧により前記可動端部が前記切込み方向へ移動することを抑える治具を前記切込みに挟み込む治具配置工程をさらに備える
請求項７に記載の非水電解質二次電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層型極板群を有する非水電解質二次電池及び非水電解質二次電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
非水電解質二次電池の一つであるリチウムイオン二次電池は、高いエネルギー密度を有し、高容量であることから、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド自動車（ＨＶ）等の駆動用電源として用いられている。リチウムイオン二次電池は、電極芯体の両面に電極合剤層を設けた正極板及び負極板をセパレータを介して積層した極板群を有する。電極芯体には、二次電池電極用のアルミニウム合金箔や銅箔が用いられ、電極板の端部にあって電極芯体からなるリード部には外部電極端子に接続される集電板が接続される。
【０００３】
一般にリード部は、薄い金属箔であるため機械的な強度が低く、集電板を接続することが容易ではない。そこで例えば、リード部を集電板に接続させる技術の一例が、特許文献１に記載されている。
【０００４】
特許文献１に記載の二次電池は、その電極板が電極合剤層（反応部）と、リード部とから構成される。リード部には、電極合剤層とリード部とが接合されているライン（接合ライン）と平行に切込みが設けられている。切込みの終端部には、応力緩和用の孔が設けられている。曲げ部は、リード部の一部であり、切込みを設けたことによって、電極合剤層に対して柔軟に曲げることが可能となる領域である。曲げ部を電極合剤層に対して適当に曲げることによってリード部を集電板（集電端子）に接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２１３２９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の技術によれば、リード部に設けた曲げ部を電極板の積層方向に曲げることによって、各リード部の先端部の側面を集電端子の側面に接続させるようにすることができる。
【０００７】
近年、レーザ溶接によって積層型極板群の複数のリード部を集電板に電気的に接続させる技術が知られている。このレーザ溶接では、複数のリード部の端辺に当接配置した集電板がレーザによってそれらリード部の端辺に溶接される。ところで、複数のリード部は、それらの端辺を、集電板を含む平面に対して水平かつ平行であるようにすることは容易ではなく、リード部と集電板との間に少なからず生じる隙間がリード部と集電板との間の溶接強度を低下させるおそれがある。
【０００８】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、積層型極板群のリード部と集電板との溶接強度の低下を抑制することのできる非水電解質二次電池及び非水電解質二次電池の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する非水電解質二次電池は、複数の電極板が積層された積層型極板群を有する非水電解質二次電池であって、前記電極板は、電極芯体に電極合剤が設けられた電極合剤層と、前記電極芯体からなるリード部とを有し、前記リード部は、前記リード部の長手方向の端部から前記長手方向に所定の長さで設けられた切込みと、前記切込みによって前記積層型極板群の積層方向に移動可能な可動部分とを有し、前記積層型極板群は、前記リード部の可動端部が前記積層方向に並ぶように前記複数の電極板が積層されており、前記複数の電極板の各リード部は、それぞれの可動端部が隣接する可動端部に当接するように折り曲げられ、その折り曲げられている部分に前記積層方向に対して垂直な方向に対向配置された集電板が溶接されている。
【００１０】
このような構成によれば、アルミニウム合金箔や銅箔からなる薄いリード部の端辺に直交するように集電板が溶接される非水電解質二次電池において、リード部の可動端部が積層方向に折り曲げられて湾曲し、直線状態であることに比べて、集電板から押圧される積層方向に対して垂直な方向に対する機械的な強度が高められる。そして、強度が高められた部分に当接された集電板が溶接されている。これにより、集電板と、集電板との当接が適切に維持されている部分との間に対して溶接がなされ、溶接強度の低下が抑制される。
【００１１】
好ましい構成として、前記積層型極板群は、前記折り曲げられている部分に対応する複数の前記可動端部が相互に溶着されている。
このような構成によれば、折り曲げられている部分が溶接されているので、折り曲げられている部分の溶接強度の低下が抑制されるようになる。
【００１２】
好ましい構成として、前記リード部は、前記切込みに所定の幅を有する。
このような構成によれば、切込みによって可動端部と可動しない部分との間に間隔が設けられるので、可動端部を曲げるときに可動しない部分に接触して変形するおそれがない。
【００１３】
好ましい構成として、前記切込みは、前記長手方向に水平な方向に延設されている。
このような構成によれば、可動端部が折り曲げられるとき他のリード部の可動しない部分に接触するおそれが少ない。
【００１４】
好ましい構成として、前記溶接は、レーザ溶接である。
このような構成によれば、複数のリード部の可動端部と集電板とが直交しているに近い状態でレーザ溶接されるので各可動端部との溶接強度の低下が抑制されるようになる。
【００１５】
上記課題を解決する非水電解質二次電池の製造方法は、複数の電極板が積層された積層型極板群を有する非水電解質二次電池を製造する非水電解質二次電池の製造方法であって、前記電極板は、電極芯体に電極合剤が設けられた電極合剤層と、前記電極芯体からなるリード部とを有し、前記リード部の長手方向の端部から前記長手方向に所定の長さで設けられた切込みであって、前記積層型極板群の積層方向に移動可能な可動部分である切込みを形成する切込み形成工程と、前記リード部の可動端部が前記積層方向に並ぶように前記複数の電極板を積層する積層工程と、前記積層型極板群において、前記複数の電極板の各リード部をそれぞれの前記可動端部が隣接する前記可動端部に当接するように折り曲げる折り曲げ工程と、前記折り曲げられている部分に前記積層方向に対して垂直な方向に集電板を対向配置させる配置工程と、前記折り曲げられている部分に前記集電板を溶接する溶接工程とを備える。
【００１６】
このような方法によれば、アルミニウム合金箔や銅箔からなる薄いリード部の端辺に直交するように集電板が溶接される非水電解質二次電池において、リード部の可動端部が積層方向に折り曲げられて湾曲し、直線状態であることに比べて、集電板から押圧される積層方向に対して垂直な方向における機械的な強度が高められる。そして、強度が高められた部分に当接された集電板が溶接されている。これにより、集電板と、集電板との当接が適切に維持されている部分との間に対して溶接がなされ、溶接強度の低下が抑制される。
【００１７】
また、電極板の薄い金属箔（アルミニウム合金箔や銅箔等）からなるリード部に積層前に切込みを形成することで、切込みの形成が容易である。
好ましい方法として、前記配置工程では、前記集電板が前記折り曲げられている部分の少なくとも一部に当接するように、前記集電板が前記折り曲げられている部分に対して前記垂直な方向から押圧される。
【００１８】
このような方法によれば、集電板がリード部へ押し付けられることにより、集電板とリード部とが好適に接触するようになる。また、折り曲げられている部分の剛性により押圧による不都合な変形も抑えられる。
【００１９】
好ましい方法として、前記配置工程に先立ち、前記押圧により前記可動端部が前記切込み方向へ移動することを抑える治具を前記切込みに挟み込む治具配置工程をさらに備える。
【００２０】
このような方法によれば、切込みに治具が挟み込まれるので、可動端部に集電板が押し付けられたとき、折り曲げられている部分が切込みの方向に移動することが抑制される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、積層型極板群のリード部と集電板との溶接強度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】非水電解質二次電池の第１の実施形態について、その構造の概略図。
【図２】同実施形態の極板群の断面構造を示す模式図。
【図３】同実施形態においてリード部を示す正面図。
【図４】同実施形態においてリード部を示す側面図。
【図５】同実施形態においてリード部を示す側面図。
【図６】同実施形態においてリード部を示す側面図。
【図７】同実施形態においてリード部を示す側面図。
【図８】同実施形態においてリード部を示す正面図。
【図９】非水電解質二次電池の第２の実施形態について、そのリード部を示す正面図。
【図１０】同実施形態においてリード部を示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（第１の実施形態）
図１〜図８に従って、非水電解質二次電池、及び非水電解質二次電池の製造方法の第１の実施形態を説明する。なお、本実施形態では、二次電池はリチウムイオン二次電池である。
【００２４】
本実施形態の二次電池は、バスバーで複数が接続されることにより組電池を構成する。組電池は、電気自動車もしくはハイブリッド自動車に搭載され、電動モータ等に電力を供給する。二次電池は、外形が直方体形状の密閉式電池である。
【００２５】
図１に示すように、二次電池１０は、上側に開口部を有する直方体形状の電池ケース１１と、電池ケース１１を封止する蓋体１２と、電池ケース１１の内部に収容される電極体としての極板群２０と、電池ケース１１内に注入された液体状の非水電解質２７とを備える。電池ケース１１及び蓋体１２はアルミニウム合金等の金属で構成されている。二次電池１０は、電池ケース１１に蓋体１２を取り付けることで密閉された電槽が構成される。また二次電池１０は、蓋体１２に、電力の充放電に用いられる２つの外部端子１３を備えている。
【００２６】
極板群２０は、正極板２１と負極板２２とが交互にそれらの間にセパレータ２３を挟んで積層方向（図１において紙面に垂直な方向）に積層されることで形成されている。極板群２０は、長手方向の一端側（図１において左側）に正極板２１がはみ出た正極のリード部２１４と、同長手方向の他端側（図１において右側）に負極板２２がはみ出た負極のリード部２２４とを有する。正極のリード部２１４及び負極のリード部２２４はそれぞれその長手方向の端部が積層方向に圧縮されるとともに、それら正極のリード部２１４及び負極のリード部２２４のうちの圧縮された部分にはそれぞれ外部端子１３に接続される集電板１４が極板群２０の長手方向に垂直な側から溶接されている。
【００２７】
セパレータ２３は、正極板２１及び負極板２２の間に非水電解質２７を保持するためのポリプロピレン製等の不織布である。また、セパレータ２３としては、多孔性ポリエチレン膜、多孔性ポリオレフィン膜、及び多孔性ポリ塩化ビニル膜等の多孔性ポリマー膜、又は、リチウムイオンもしくはイオン導電性ポリマー電解質膜を、単独、又は組み合わせて使用することもできる。
【００２８】
（非水電解質）
非水電解質２７は、非水溶媒に支持塩が含有された組成物である。ここで、非水溶媒としては、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）等からなる群から選択された一種または二種以上の材料を用いることができる。また、支持塩としては、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣ４Ｆ９ＳＯ３、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、ＬｉＩ等から選択される一種または二種以上のリチウム化合物（リチウム塩）を用いることができる。
【００２９】
（正極板）
図２を参照して、正極板２１は、電極芯体である二次電池正極用アルミニウム合金箔としての正極基材２１１の第１面２１１Ａ及び第２面２１１Ｂにそれぞれ正極合剤２１２，２１３が塗布されている。正極板２１の正極基材２１１は、導電性の良好な金属からなる導電性材料としてのアルミニウム合金からなる薄膜（箔）である。
【００３０】
正極合剤２１２，２１３は正極活物質を有する。正極活物質は、遷移金属元素（すなわち、Ｎｉ、Ｃｏ、及びＭｎの少なくとも１種）の他に、付加的に、１種または複数種の元素を含有し得る。付加的な元素としては、周期表の１族（ナトリウム等のアルカリ金属）、２族（マグネシウム、カルシウム等のアルカリ土類金属）、４族（チタン、ジルコニウム等の遷移金属）、６族（クロム、タングステン等の遷移金属）、８族（鉄等の遷移金属）に属するいずれかの元素を含むことができる。また、付加的な元素としては、周期表の１３族（半金属元素であるホウ素、もしくはアルミニウムのような金属）、及び１７族（フッ素のようなハロゲン）に属するいずれかの元素を含むことができる。好ましくは、正極活物質は、「ＬｉＮｉＣｏＭｎＯ２系正極活物質」である。「ＬｉＮｉＣｏＭｎＯ２系正極活物質」は、ＬｉとＮｉとＣｏとＭｎとを含む複合酸化物を意味し、Ｌｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、及びＭｎとは異なる金属元素を更に含んでもよい。
【００３１】
また、正極合剤２１２，２１３は導電材を含んでいてもよい。導電材としては、例えばアセチレンブラック（ＡＢ）、ケッチェンブラック等のカーボンブラック、黒鉛（グラファイト）を用いることができる。
【００３２】
正極板２１は、例えば、正極活物質と、導電材と、溶媒と、結着剤（バインダー）とを混練し、混練後に正極合剤２１２を含んで生成される電極用スラリーを正極基材２１１に塗布して乾燥することで作製される。ここで、溶媒としては、例えばＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）溶液を用いることができる。また、バインダーとしては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、スチレンブタジエンラバー（ＳＢＲ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等を用いることができる。なお、本実施形態では、電極用スラリーは、固形物の割合が４０％以上、かつ、７０％以下の範囲に調整されている。
【００３３】
（負極板）
次に負極板２２は、電極芯体である集電箔としての負極基材２２１の第１面２２１Ａ及び第２面２２１Ｂにそれぞれ負極合剤２２２，２２３が塗布されている。負極板２２の負極基材２２１は、従来の二次電池の構成要素と同様の構成要素を用いることができる。例えば、基材の材料として、導電性の良好な金属からなる導電性材料が好ましく用いられる。例えば、負極基材２２１として、銅やニッケルあるいはそれらの合金からなる薄膜（箔）を用いることができる。
【００３４】
負極合剤２２２，２２３は、負極活物質を有する。負極活物質は、リチウムを吸蔵・放出可能な材料であり、例えば、黒鉛（グラファイト）等からなる粉末状の炭素材料を用いることができる。そして、負極板２２は、負極活物質と、溶媒と、バインダーとを正極板２１と同様に混練し、混練後に負極合剤２２２を含んで生成される電極用スラリーを負極基材２２１に塗布して乾燥することで作製される。本実施形態では、バインダーはナトリウム塩を有するカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）を含んでいる。
【００３５】
（リード部）
図３〜図５を参照して、リード部について説明する。なお、正極のリード部２１４及び負極のリード部２２４とは同様の構造であることから、ここでは、正極のリード部２１４の構造について詳しく説明し、負極のリード部２２４の構造についての説明は割愛する。
【００３６】
図３に示すように、正極のリード部２１４は、正極基材２１１において正極合剤２１３が設けられていない部分であり、正極基材２１１の一端側に沿う方向を長手方向としている。また、正極のリード部２１４は、正極基材２１１のリード部２１４が設けられている一端側に直交する方向が短手方向である。
【００３７】
正極のリード部２１４は、長手方向において、図３において上側に上端部２１４ａを有し、図３において下側に下端部２１４ｂを有し、上端部２１４ａと下端部２１４ｂとの間に中央部２１８を備えている。極板群２０においては、中央部２１８は、複数の正極基材２１１が平行配置される部分である。
【００３８】
正極のリード部２１４は、上端部２１４ａに、長手方向に延設される切込み２１７が設けられている。切込み２１７は、リード部２１４の短手方向の辺が設けられる正極基材２１１の上辺からリード部２１４の長手方向に沿って所定の切込み長さＬ１で設けられている。よって、上端部２１４ａは、短手方向に、正極合剤２１３に連続している非可動部２１５と、切込み２１７によって正極合剤２１３と非連続である可動部分としての可動端部２１６とを有している。可動端部２１６は、中央部２１８を介して正極合剤２１３に接続されているとともに、膜厚の薄い側である積層方向に折り曲げることが可能になっている。
【００３９】
切込み２１７は、可動端部２１６と非可動部２１５との間に所定の間隔を設けるようになっている。よって、可動端部２１６が積層方向におり曲げられるとき、交差する他の正極基材２１１の非可動部２１５に接触して変形等を生じるおそれが低減されている。また、切込み２１７は、リード部２１４の長手方向に水平な方向に延設されている。これによっても、可動端部２１６が積層方向に折り曲げられるとき、交差する他の正極基材２１１の非可動部２１５に接触するおそれが少ない。
【００４０】
正極のリード部２１４は、下端部２１４ｂにも、長手方向に延設される切込み２１７が設けられている。切込み２１７は、リード部２１４の短手方向の辺が設けられる正極基材２１１の下辺からリード部２１４の長手方向に沿って所定の切込み長さＬ２で設けられている。よって、下端部２１４ｂも、短手方向に、正極合剤２１３に連続している非可動部２１５と、切込み２１７によって正極合剤２１３と非連続である可動端部２１６とを有している。可動端部２１６は、中央部２１８を介して正極合剤２１３に接続されているとともに、膜厚の薄い側である積層方向に折り曲げることが可能になっている。
【００４１】
なお、上端部２１４ａの所定の切込み長さＬ１と下端部２１４ｂの所定の切込み長さＬ２とは同じ長さであってもよいし、長さが相違していてもよい。
また、切込み２１７は、正極基材２１１の積層前である、正極基材２１１を形成する際等に形成される（切込み形成工程）。正極基材２１１は、はさみ等での切断、トムソン型等の押し型での切り抜き、金型等を使ったプレス（打ち抜き）によってリード部２１４に切込み２１７が形成される。具体的には、正極基材２１１を打ち抜き加工により形成する場合、打ち抜き加工の金型に切込み２１７に対応する部分を設けることにより、正極基材２１１の形成と同時に切込み２１７を設けることができる。切込み２１７は、正極基材２１１に正極合剤２１２，２１３が設けられる前に形成されてもよいし、正極合剤２１２，２１３が設けられた後に形成されてもよい。正極基材２１１の積層後は、複数の正極基材２１１が隣接する状態で、各正極基材２１１の正確な位置に切込み２１７を形成することが難しくなる。
【００４２】
図４に示すように、切込み２１７が形成された正極基材２１１は、負極板２２及びセパレータ２３を介して積層される（積層工程）。なお、図４は、図示の便宜上、正極基材２１１のリード部２１４のみを図示し、負極板２２及びセパレータ２３の図示を割愛する。なお、リード部２１４は、少なくとも、正極基材２１１の長手方向において切込み２１７よりも外側になる部分は、負極板２２及びセパレータ２３には対向しない。
【００４３】
よって、積層された正極基材２１１は、上端部２１４ａ及び下端部２１４ｂにそれぞれ可動端部２１６を備えるリード部２１４が積層方向に間隔を空けて整列配置されている。このとき、可動端部２１６及び切込み２１７が積層方向に同じ位置に整列されるように正極基材２１１は積層されている。
【００４４】
図５に示すように、上端部２１４ａの可動端部２１６、及び下端部２１４ｂの可動端部２１６をそれぞれ隣接する可動端部２１６に当接するように積層方向に折り曲げる（折り曲げ工程）。例えば、可動端部２１６の上端を極板群２０の積層方向において中央ＣＨに寄せ集めるように可動端部２１６を折り曲げる。このとき、極板群２０の積層方向において中央ＣＨから離れた可動端部２１６は湾曲部分Ｋ１が長くなり、極板群２０の積層方向中央ＣＨの可動端部２１６は湾曲部分Ｋ１が短くなる。よって、中央ＣＨに集合したとき、各可動端部２１６の先端部分Ｋ３は、積層方向中央ＣＨが上方に突出し、中央ＣＨから積層方向に離れるに従って階段状に短くなる。
【００４５】
可動端部２１６が中央に寄せ集められ、リード部２１４に、中央部２１８に続いて可動端部２１６の湾曲部分Ｋ１が設けられることで、リード部２１４が直線状である場合に比較して、積層方向に直交する方向に対向配置される集電板１４からの押圧に対する機械的な強度（剛性）が高められるようになる。
【００４６】
また、図５の例では、集合した可動端部２１６の先端部分Ｋ３と湾曲部分Ｋ１との間に各可動端部２１６が積層される積層部分Ｋ２が形成される。積層部分Ｋ２は、可動端部２１６が相互に接触することで拘束力を生じ、可動端部２１６の剛性を高めることができる。また、積層部分Ｋ２は、溶接や拘束部材等で拘束されることで、可動端部２１６の剛性をより高めるようにしてもよい。
【００４７】
（リード部と集電板との溶接）
図６に示すように、集合した可動端部２１６と非可動部２１５（図５）との間の切込み２１７に、切込み２１７の大きさに対応する治具４０を配置する（治具配置工程）。治具４０は、切込み２１７に上端部２１４ａの側、又は下端部２１４ｂの側から挿入可能な板状の部材である。換言すると、治具４０は、切込み２１７に挟み込まれている。治具４０は、金属材や樹脂材から構成される。集合した可動端部２１６は、集電板１４が溶接されるとき、集電板１４が積層方向に直交する方向から押し付けられる。このとき、集合した可動端部２１６は、切込み２１７の方向に押圧されるため、切込み２１７の方向に曲がりやすい。そこで、治具４０は、可動端部２１６の切込み２１７の方向の曲がりを抑制させて、集電板１４が押圧されることで集電板１４と可動端部２１６とが好適に当接することが可能にする。
【００４８】
（作用）
図７及び図８に示すように、集電板１４は、積層方向に直交する方向から集合した可動端部２１６に当接するように集合した可動端部２１６に対して配置される（配置工程）。このとき、集電板１４は、切込み２１７の方向に可動端部２１６を押圧する。複数のリード部２１４の短手方向の端辺であって、集電板１４に対向する端辺は、その位置が集電板１４を含む平面に対して多少のばらつきを有していることが避けられない。ゆえに、集電板１４をリード部２１４に押し付けることで端辺のばらつきを吸収して、リード部２１４が集電板１４の面に当接するようにしている。そして、各可動端部２１６は、その湾曲部分Ｋ１の曲がりや、積層部分Ｋ２での拘束によって、押圧に対して剛性を有し、集電板１４の方向へ真っ直ぐに延びる形状を維持する。例えば、溶接されるとき、集電板１４が積層方向に直交する方向から押し付けられる。集合した可動端部２１６は、中央部２１８と可動端部２１６との境界部分等で切込み２１７のある方向への曲がりを生じる可能性があるが、切込み２１７に治具４０が挟み込まれているので可動端部２１６の切込み２１７のある方向への曲がりが抑制される。さらに、可動端部２１６の端辺の集電板１４への当接が均一化されることで、可動端部２１６の端辺の不規則な変形等も抑制されるようになる。
【００４９】
集電板１４が押圧されることで各可動端部２１６は、少なくとも湾曲部分Ｋ１において、集電板１４に直交又は直交に近い角度で当接する。その後、集電板１４のリード部２１４に対向しない側の面であって、湾曲部分Ｋ１に対応する範囲にレーザ光が照射されて、集電板１４が各可動端部２１６に溶接される（溶接工程）。詳述すると、レーザ光が照射された部分である溶接部分１４２において集電板１４が溶融し、集電板１４に略直交に当接している可動端部２１６の両面側に略均等に流れ、これらが固まることで集電板１４に可動端部２１６が溶接される。このとき、集電板１４と可動端部２１６との間に隙間があると、集電板１４の溶融した部分が可動端部２１６に届かなかったり、可動端部２１６の端部にしか接触しなかったりするおそれがある。逆に、集電板１４が可動端部２１６を押し過ぎて可動端部２１６がおれまがると、可動端部２１６の一方の面が鋭角で当接し、他方の面が鈍角で当接するようになる。すると、集電板１４の溶融部分が鋭角側に集まって一方の面だけが溶接されることとなり強度が低下するおそれがある。この点、可動端部２１６の剛性を高めている湾曲部分Ｋ１は、集電板１４との当接が略直交に近い形に維持されるので、集電板１４の溶融部分が、可動端部２１６の左右両面に均等に流れて配置され、可動端部２１６の両面を挟み込むようになることから溶接強度としてもその低下が抑制されるようになる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態によれば、以下に記載するような効果が得られるようになる。
（１）アルミニウム合金箔や銅箔からなる薄いリード部２１４，２２４の端辺に直交するように集電板１４が溶接される非水電解質二次電池において、リード部２１４の可動端部２１６が積層方向に折り曲げられて湾曲し、直線状態であることに比べて、集電板１４から押圧される積層方向に対して垂直な方向に対する機械的な強度が高められる。そして、強度が高められた部分に当接された集電板１４が溶接される。これにより、集電板１４と、集電板１４との当接が適切に維持されている部分との間に対して溶接がなされ、溶接強度の低下が抑制される。
【００５１】
（２）折り曲げられている部分としての湾曲部分Ｋ１が溶接されているので、湾曲部分Ｋ１の溶接強度の低下が抑制されるようになる。
（３）切込み２１７によって可動端部２１６と可動しない部分としての非可動部２１５との間に間隔が設けられるので、可動端部２１６を曲げるときに非可動部２１５に接触して変形するおそれがない。
【００５２】
（４）切込み２１７はリード部２１４の長手方向に水平な方向に延設されているので、可動端部２１６が折り曲げられるとき他のリード部２１４の非可動部２１５に接触するおそれが少ない。
【００５３】
（５）複数のリード部２１４の可動端部２１６と集電板１４とが直交しているに近い状態でレーザ溶接されるので各可動端部２１６との溶接強度の低下が抑制される。
（６）正極板２１と負極板２２との薄い金属箔（アルミニウム合金箔や銅箔等）からなるリード部２１４，２２４に正極板２１と負極板２２との積層前に切込みを形成することで、切込みの形成が容易である。
【００５４】
（７）集電板１４がリード部２１４へ押し付けられることにより、集電板１４とリード部２１４とが好適に接触するようになる。また、湾曲部分Ｋ１の剛性により押圧による不都合な変形も抑えられる。
【００５５】
（８）切込み２１７に治具４０が挟み込まれるので、可動端部２１６に集電板１４が押し付けられたとき、湾曲部分Ｋ１等が切込み２１７の方向に移動することが抑制される。
（第２の実施形態）
図９〜図１０に従って、非水電解質二次電池、及び非水電解質二次電池の製造方法の第２の実施形態を説明する。なお、本実施形態では、リード部３１４，３２４が極板群２０の長手方向に沿う一方の長辺に設けられている点が、リード部２１４が極板群２０の長手方向両端である第１の実施形態と相違する。
【００５６】
図９に示すように、極板群２０は、上側の長辺の左側に正極のリード部３１４を備え、同長辺の右側に負極のリード部３２４を備えている。
正極のリード部３１４は、正極基材３１１において正極合剤が設けられていない部分であり、正極基材３１１の上側の長辺に設けられているとともに、同長辺に沿う方向を長手方向としている。
【００５７】
正極のリード部３１４は、長手方向において、左側に左端部３１４ａを有し、右側に右端部３１４ｂを有し、左端部３１４ａと右端部３１４ｂとの間に中央部３１８を備えている。極板群２０においては、中央部３１８では複数の正極基材３１１が平行配置される。
【００５８】
正極のリード部３１４は、左端部３１４ａ及び右端部３１４ｂのそれぞれに、長手方向に延設される切込み３１７が設けられている。切込み３１７によって、左端部３１４ａは、短手方向において、正極合剤に連続している非可動部３１５と、切込み２１７によって正極合剤と非連続である可動端部３１６とを有している。可動端部３１６は、中央部３１８を介して正極合剤に接続されているとともに、膜厚の薄い側である積層方向に折り曲げることが可能になっている。
【００５９】
負極のリード部３２４も、正極のリード部３１４と同様に、中央部３２８の左側である左端部３２４ａに切込み３２７によって可動とされた可動端部３２６と、中央部３２８の右側である右端部３２４ｂに切込み３２７によって可動とされた可動端部３２６とをそれぞれ有している。
【００６０】
図１０に示すように、正極のリード部３１４は、積層方向に積層されている。よって、各正極基材３１１の可動端部３１６を積層方向中央に寄せ集めることで、中央部３１８と可動端部３１６との間に湾曲部分３１９が形成され、可動端部３１６の図１０において上方からの押圧に対する機械的な強度が高められる。
【００６１】
同様に、負極のリード部３２４は、積層方向に積層されている。よって、各負極基材の可動端部３２６を積層方向中央に寄せ集めることで、中央部３２８と可動端部３２６との間に湾曲部分３２９が形成され、可動端部３２６の図１０において上方からの押圧に対する機械的な強度が高められる。
【００６２】
この後、各切込み３１７、３２７にそれぞれ治具が挟み込まれて、可動端部３１６、３２６の切込み３１７の方向への移動が抑制される。そして、正極板３１の各可動端部３１６の上方から所定の押圧力で集電板が当接され、この集電板が可動端部３１６の湾曲部分３１９にレーザ溶接される。同様に、負極板３２の各可動端部３２６の上方から所定の押圧力で集電板が当接され、この集電板が可動端部３２６の湾曲部分３２９にレーザ溶接される。
【００６３】
これによっても、可動端部３１６，３２６の剛性を高めた湾曲部分３１９，３２９は集電板への当接が略直交に維持されるので、集電板の溶融部分が、可動端部３１６，３２６の左右両側の面に均等に流れて配置され、可動端部３１６，３２６の両面を挟み込むようになることから溶接強度の低下が抑制されるようになる。
【００６４】
以上説明したように、本実施形態によれば、第１の実施形態に記載した効果（１）〜（８）に加え、以下に記載するような効果が得られるようになる。
（９）極板群２０の上辺に正極のリード部３１４及び負極のリード部３２４を有する積層型上タブ方式の極板群２０に対しても集電板とリード部とのレーザ溶接が好適になされるようになる。
【００６５】
（その他の実施形態）
なお上記各実施形態は、以下の態様で実施することもできる。
・上記各実施形態では、切込み２１７，３１７，３２７に治具４０が配置される場合について例示したが、これに限らず、集合した可動端部が湾曲部分や積層部分により与えられる剛性で集電板からの押圧に対して適切な強度を有するのであれば、切込みに治具が配置されなくてもよい。これにより、切込みの幅を狭くすることができる。また、製造工程における工程を減らすことができる。
【００６６】
・上記各実施形態では、切込み２１７がリード部２１４の長手方向に水平な方向に延設されている場合について例示した。しかしこれに限らず、可動端部が積層方向に折り曲げられるとき、交差する他の正極基材の非可動部に接触しないのであれば、切込みがリード部の長手方向に対して水平ではない方向に延設されていてもよい。
【００６７】
・上記各実施形態では、可動端部２１６，３１６，３２６が中央ＣＨに集められる場合について例示したが、これに限らず、湾曲部分を形成することができるのであれば、可動端部が中央から外れた位置に集められてもよい。
【００６８】
・上記各実施形態では、可動端部２１６，３１６，３２６が中央ＣＨの１箇所に集められる場合について例示したが、これに限らず、湾曲部分を形成することができるのであれば、可動端部が複数の箇所に集められてもよい。
【００６９】
・上記各実施形態では、リード部２１４，３１４，３２４の長手方向の両端にそれぞれ可動端部２１６，３１６，３２６が設けられる場合について例示したが、これに限らず、リード部の長手方向の一方の端部にのみ可動端部が設けられていてもよい。これによっても、折り曲げられている部分に集電板を溶接することができる。
【００７０】
・上記第１の実施形態では、正極板２１及び負極板２２のそれぞれに可動端部２１６，２２６が設けられる場合について例示したが、これに限らず、可動端部が正極板又は負極板に設けられていてもよい。これによっても、正極板及び負極板のいずれか一方が折り曲げられている部分に集電板が溶接されるようになる。
【００７１】
また、上記第２の実施形態についても、正極板３１及び負極板３２のいずれか一方に可動端部が設けられてもよい。
・上記各実施形態では、集電板１４と可動端部２１６，２２６，３１６，３２６との間の溶接をレーザで溶接する場合について例示したが、これに限らず、集電板と可動端部との間の溶接を電子ビーム溶接や抵抗溶接としてもよい。
【００７２】
・二次電池１０は、電気自動車もしくはハイブリッド自動車に搭載されなくてもよい。例えば、二次電池１０は、ガソリン自動車やディーゼル自動車等の車両に搭載されてもよい。また二次電池１０は、鉄道、船舶、及び航空機等の移動体や、ロボットや、情報処理装置等の電気製品の電源として用いられてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１０…二次電池、１１…電池ケース、１２…蓋体、１３…外部端子、１４…集電板、２０…極板群、２１…正極板、２２…負極板、２３…セパレータ、２７…非水電解質、３１…正極板、３２…負極板、４０…治具、２１１…正極基材、２１１Ａ…第１面、２１１Ｂ…第２面、２１２，２１３…正極合剤、２１４…リード部、２１４ａ…上端部、２１４ｂ…下端部、２１５…非可動部、２１６…可動端部、２１７…切込み、２１８…中央部、２２１…負極基材、２２１Ａ…第１面、２２１Ｂ…第２面、２２２，２２３…負極合剤、２２４…リード部、２２６…可動端部、３１１…正極基材、３１４…リード部、３１４ａ…左端部、３１４ｂ…右端部、３１５…非可動部、３１６…可動端部、３１７…切込み、３１８…中央部、３１９…湾曲部分、３２４…リード部、３２４ａ…左端部、３２４ｂ…右端部、３２６…可動端部、３２７…切込み、３２８…中央部、３２９…湾曲部分。
【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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