(57)【要約】【課題】缶底側から電池の正極側と負極側の向きを確認できる角形二次電池を得ること。【解決手段】本発明は、矩形の缶底面を有する電池缶と、電池缶の缶底面と対向する開口部を封口する電池蓋と、電池蓋に設けられた正極外部端子および負極外部端子とを有する角形二次電池Ｃ１において、電池缶１の外表面を被覆する絶縁層１３を有し、絶縁層１３には、缶底面２１の一部を露出させる缶露出部５１、５２が設けられており、缶露出部５１、５２が缶底面の長辺に直交する中心線ＬＣ１を基準として非対称な形状を有することを特徴としている。【選択図】図６Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形の缶底面を有する角形の電池缶と、該電池缶の缶底面と対向する開口部を封口する電池蓋と、該電池蓋に設けられた正極外部端子及び負極外部端子とを有する角形二次電池であって、
前記電池缶の外表面を被覆する絶縁層を有し、
該絶縁層には、前記缶底面の一部を露出させる缶露出部が設けられており、
該缶露出部が前記缶底面の長辺に直交する中心線を基準として非対称な形状を有することを特徴とする角形二次電池。
【請求項２】
前記缶露出部は、前記正極または負極外部端子の配置を示す目印であることを特徴とする請求項１に記載の角形二次電池。
【請求項３】
前記缶露出部は、前記正極または負極外部端子の極性を示す目印であることを特徴とする請求項１に記載の角形二次電池。
【請求項４】
前記絶縁層は、前記電池缶の外表面と異なる色を有していることを特徴とする請求項１に記載の角形二次電池。
【請求項５】
前記絶縁層は、粘着シートによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の角形二次電池。
【請求項６】
前記絶縁層は、熱収縮シートによって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の角形二次電池。
【請求項７】
前記缶露出部は、前記缶底面の前記正極外部端子側と前記負極外部端子側にそれぞれ設けられており、前記正極外部端子側の方が前記負極外部端子側よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の角形二次電池。
【請求項８】
複数の角形二次電池が配列された組電池であって、
前記複数の角形二次電池は、
矩形の缶底面を有する電池缶と、該電池缶の缶底面と対向する開口部を封口する電池蓋と、該電池蓋に設けられた正極外部端子および負極外部端子と、前記電池缶の外表面を被覆する絶縁層を有しており、
前記複数の角形二次電池の配列方向に直交する方向である一方面側に前記缶底面をそれぞれ露出させた状態で配列され、前記缶露出部は、該缶底面の長辺に直行する中心線を基準として非対称な形状を有することを特徴とする組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車載用途等に使用される角形二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車等の動力源として、エネルギー密度の高い角形のリチウムイオン二次電池の開発が進められている。車載用途の二次電池では、携帯電話用などと比較して大容量が必要であるために、複数の二次電池を搭載する場合がある。
【０００３】
角形二次電池は、角形の電池容器に、発電要素である偏平の捲回電極体を収容している。捲回電極体は、正極板と負極板を、間にセパレータを介して絶縁された状態で重ねて捲回することによって構成されている。捲回電極体の捲回軸方向一方側には、正極未塗工部が束ねられた正極集電体積層部が設けられ、捲回軸方向他方側には、負極未塗工部が束ねられた負極集電体積層部が設けられており、正極集電体積層部には正極接続端子が接合され、また、負極集電体積層部には負極接続端子が接合されている。正極接続端子および負極接続端子は、例えば電池容器の外側で電池蓋などの電池容器の同一面上に配置された正極外部端子および負極外部端子にそれぞれ導通接続されており、電池容器が電気的に中立から成る構造、すなわち、電池容器が捲回電極体から絶縁された構造を有している。
【０００４】
また、これら角形二次電池が複数個、直列または並列に組み合わされて組電池が形成され、産業用または車両用の電源として用いられる。狭い領域に複数の角形二次電池を配列すると、電池缶が角形二次電池の外部端子に短絡する可能性があるため、電池缶表面に絶縁層を設けた構造とすることが知られている（例えば特許文献１を参照）。
【０００５】
この種の角形二次電池において、正極外部端子および負極外部端子の付近に、極性表示を設けているものが種々提案されている。たとえば、蓋と正極外部端子および負極外部端子との間に配置されている外部絶縁体が極性表示を有する構造が開示されている（例えば特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2011-181485号公報
【特許文献２】特開2011-71104号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した従来構成の場合、外部絶縁体は電池蓋側に設けられており、極性表示を缶底側から視認することはできない。したがって、外部絶縁体の極性表示を確認できない状況では、電池の幅方向一方側と他方側のいずれが正極側もしくは負極側であるかが不明であり、電池の正極側と負極側の向きを認識することができず、誤って電池の向きを反対側に配置する可能性がある。
本願発明は、缶底側から電池の正極側と負極側の向きを確認できる角形二次電池の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する本発明の角形二次電池は、矩形の缶底面を有する角形の電池缶と、該電池缶の缶底面と対向する開口部を封口する電池蓋と、該電池蓋に設けられた正極外部端子及び負極外部端子とを有する角形二次電池であって、前記電池缶の外表面を被覆する絶縁層を有し、該絶縁層には、前記缶底面の一部を露出させる缶露出部が設けられており、該缶露出部が前記缶底面の長辺に直交する中心線を基準として非対称な形状を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、缶底面の缶露出部と電池の向きとの関係を予め設定しておくことにより、電池の正極側と負極側の向きを缶底側から確認できる。なお、上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施の形態に係わる角形二次電池の外観斜視図。
【図２】第１実施の形態に係わる角形二次電池の分解斜視図。
【図３】捲回電極体の分解斜視図。
【図４】粘着シートの一部を展開した状態を示す角形二次電池の外観斜視図。
【図５】粘着シートの展開図。
【図６Ａ】第１実施の形態における角形二次電池の一例を示す外観斜視図。
【図６Ｂ】図６Ａの角形二次電池を缶底面側から示す底面図。
【図７】第１実施の形態に係わる組電池の外観斜視図。
【図８】図７に示す組電池のＡ−Ａ線断面図。
【図９】第１実施の形態に係わる組電池の組立方法を説明する斜視図。
【図１０】絶縁層の他の実施例を説明する角形二次電池の分解斜視図。
【図１１Ａ】缶露出部の他の実施例を説明する角形二次電池の斜視図。
【図１１Ｂ】図１１Ａの角形二次電池を缶底面側から示す底面図。
【図１２Ａ】図１１Ａに示す缶露出部を形成する粘着シートの一例を示す展開図。
【図１２Ｂ】図１１Ａに示す缶露出部を形成する粘着シートの一例を示す展開図。
【図１３Ａ】缶露出部の他の実施例を説明する角形二次電池の底面図。
【図１３Ｂ】缶露出部の他の実施例を説明する角形二次電池の底面図。
【図１３Ｃ】缶露出部の他の実施例を説明する角形二次電池の底面図。
【図１４Ａ】第２実施の形態に係わる角形二次電池の一例を示す外観斜視図。
【図１４Ｂ】図１４Ａの角形二次電池の缶底面側から示す底面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
以下の実施形態では、角形二次電池の一例として、ハイブリッド自動車や電気自動車で使用される角形のリチウムイオン二次電池の場合について説明する。
【００１２】
＜第１実施の形態＞
本実施の形態において特徴的なことは、電池缶の外表面を被覆する絶縁層を粘着シートにより形成したことである。
【００１３】
図１は、本実施の形態に係わる角形二次電池の外観斜視図、図２は、本実施形態に係わる角形二次電池の分解斜視図である。
【００１４】
角形二次電池Ｃ１は、電池缶１および蓋（電池蓋）６を備える。電池缶１内には、捲回電極体３（図３を参照）が収納され、電池缶１の開口部１００が蓋６によって封口されている。
【００１５】
角形二次電池Ｃ１の電池缶１は、いわゆる角形であり、矩形の缶底面２１と、缶底面２１から立ち上がる角筒状の側壁面２２と、缶底面２１に対向して側壁面２２の上端で上方に向かって開放された開口部１００とを有している。
【００１６】
缶底面２１は、長方形を有しており、電池缶１の側壁面２２は、缶底面２１の互いに対向する一対の長辺から立ち上がる一対の幅広面２２ａ、２２ｂと、一対の短辺から立ち上がる一対の幅狭面２２ｃ、２２ｄとを有している。側壁面２２の幅広面２２ａ、２２ｂと幅狭面２２ｃ、２２ｄとの間の角部、及び、側壁面２２と缶底面２１との間の角部は、それぞれ断面円弧状（Ｒ状）になるように面取り加工がされている。電池缶１の外表面には、粘着シート１３が貼り付けられて絶縁層が形成されている。
【００１７】
蓋６は、電池缶１にレーザ溶接により接合されて、これら電池缶１と蓋６によって密閉された電池容器が構成される。蓋６には、正極外部端子８Ａと、負極外部端子８Ｂが設けられている。正極外部端子８Ａと負極外部端子８Ｂは、互いに蓋６の長辺方向両側に離れた位置に配置されている。正極外部端子８Ａと負極外部端子８Ｂを介して捲回電極体３（図２を参照）に充電され、また外部負荷に電力が供給される。また、蓋６には、ガス排出弁１０が一体的に設けられており、電池容器内の圧力が上昇すると、ガス排出弁１０が開いて内部からガスが排出され、電池容器内の圧力が低減される。これによって、角形二次電池Ｃ１の安全性が確保される。ガス排出弁１０は、蓋６の正極外部端子８Ａと負極外部端子８Ｂとの間の中間位置に配置されている。
【００１８】
次に、図２を参照して、角形二次電池Ｃ１の電池缶１内の構成を説明する。
電池缶１内には、絶縁保護フィルム２を介して捲回電極体３が収容されている。捲回電極体３は、扁平形状に捲回されているため、断面半円形状の互いに対向する一対の湾曲部と、これら一対の湾曲部の間に連続して形成される平面部とを有している。捲回電極体３は、捲回軸方向が電池缶１の横幅方向に沿うように、一方の湾曲部側から電池缶１内に挿入され、他方の湾曲部側が上部開口側に配置される。
【００１９】
捲回電極体３の平面部でかつ電極箔露出部である正極箔接続部３１ｄと負極箔接続部３２ｄは、少なくとも一部が束ねられて平板状とされており、それぞれ正極集電板（集電端子）４Ａの一端と負極集電板（集電端子）４Ｂの一端に重ね合わされて接続されている。
正極集電板４Ａの他端と負極集電板４Ｂの他端は、正極外部端子８Ａと負極外部端子８Ｂにそれぞれ接続されている。
【００２０】
正極集電板４Ａと負極集電板４Ｂ、及び、正極外部端子８Ａと負極外部端子８Ｂを、それぞれ蓋６から電気的に絶縁するために、ガスケット５および絶縁板７が蓋６に設けられている。また、注液口９から電池缶１内に電解液を注入した後、蓋６に注液栓１１をレーザ溶接により接合して注液口９を封止し、角形二次電池Ｃ１を密閉する。
【００２１】
さらに角形二次電池Ｃ１は、電池缶１の４つの面からなる側壁面２２及び１つの面からなる缶底面２１に貼り付けられる粘着シート１３を備えている。詳細は後述するが、粘着シート１３は、電池缶１の缶底面２１と側壁面２２に貼り付けられ、側壁面２２のうち、上述した蓋６と電池缶１との溶接部を除く、電池缶１の周面のほぼ全体に貼り付けられる
【００２２】
粘着シート１３の材料には、基材にポリエステルやポリプロピレン、ポリイミドなどの樹脂材が用いられる。基材の片面には、粘着層が設けられ、前記粘着層は、アクリル系またはシリコン系の粘着剤が用いられる。基材および粘着層を含めた粘着シート１３の総厚は、３０〜８０μｍである。粘着シート１３は、電池缶１の外表面と異なる色を有している。本実施の形態では、電池缶１は、金属色を有しており、粘着シート１３は、緑色を有している。
【００２３】
電池缶１及び蓋６の材料には、金属製材料であるアルミニウムまたはアルミニウム合金が用いられる。正極集電板４Ａ及び正極外部端子８Ａの材料には、アルミニウムまたはアルミニウム合金が用いられている。負極集電板４Ｂ及び負極外部端子８Ｂの材料には、銅または銅合金が用いられている。
【００２４】
正極外部端子８Ａ、負極外部端子８Ｂは、図示していないバスバ等に溶接接合される溶接接合部を有している。溶接接合部は、蓋６から上方に突出する直方体のブロック形状を有しており、下面が蓋６の表面に対向し、上面である端子面８ａ１、８ｂ１が互いに同じ高さ位置で蓋６と平行になる構成を有している。
【００２５】
正極接続部１２Ａ、負極接続部１２Ｂは、正極外部端子８Ａ、負極外部端子８Ｂの下面からそれぞれ突出して先端が蓋６の正極側貫通孔６Ａ、負極側貫通孔６Ｂに挿入可能な円柱形状を有している。正極接続部１２Ａ、負極接続部１２Ｂは、蓋６を貫通して正極集電板４Ａ、負極集電板４Ｂの正極集電板基部４１Ａ、負極集電板基部４１Ｂよりも電池缶１の内部側に突出しており、先端がかしめられて、正極外部端子８Ａ、負極外部端子８Ｂと、正極集電板４Ａ、負極集電板４Ｂを蓋６に一体に固定している。正極外部端子８Ａ、負極外部端子８Ｂと蓋６との間には、ガスケット５が介在されており、正極集電板４Ａ、負極集電板４Ｂと蓋６との間には、絶縁板７が介在されている。
【００２６】
正極集電板４Ａ、負極集電板４Ｂは、蓋６の下面に対向して配置される矩形板状の正極集電板基部４１Ａ、負極集電板基部４１Ｂと、正極集電板基部４１Ａ、負極集電板基部４１Ｂの側端で折曲されて、電池缶１の幅広面に沿って底面側に向かって延出し、捲回電極体３の正極箔接続部３１ｄ、負極箔接続部３２ｄに対向して重ね合わされた状態で接続される正極側接続端部４２Ａ、負極側接続端部４２Ｂを有している。正極集電板基部４１Ａ、負極集電板基部４１Ｂには、正極接続部１２Ａ、負極接続部１２Ｂが挿通される正極側開口穴４３Ａ、負極側開口穴４３Ｂがそれぞれ形成されている。
【００２７】
図３は、捲回電極体の一部を展開した状態を示す分解斜視図である。
捲回電極体３は、セパレータ３３を介して正極体３１と負極体３２を扁平形状に捲回した電極体であり、捲回軸方向の両端面側には、正極合剤３１ｂおよび負極合剤３２ｂが塗布されていない正極箔露出部３１ｃ、負極箔露出部３２ｃが設けられている。捲回電極体３は、最外周の電極体が負極体３２であり、さらにその外側にセパレータ３３が捲回される。そして、セパレータ３３の捲き終わりが、図示していない粘着テープによってセパレータ３３の最外周面に固定されて、捲回状態を保持している。なお、セパレータ３３の捲き終わりは、捲回電極体３の一方の扁平面上の略中央位置に配置されており、捲回軸方向中央部分が粘着テープ（図示せず）により固定されている。セパレータ３３は、正極体３１と負極体３２を絶縁する役割を有している。
【００２８】
負極体３２の負極合剤３２ｂは、正極体３１の正極合剤３１ｂよりも幅方向に大きく、これにより、正極合剤３１ｂは、必ず負極合剤３２ｂに挟まれるように構成されている。正極体３１は、正極箔３１ａの両面に正極合剤３１ｂを塗布したものであり、正極箔３１ａの幅方向一方側には、未塗布の正極箔露出部３１ｃを持つ。負極体３２は、負極箔３２ａの両面に負極合剤３２ｂを塗布したものであり、負極箔３２ａの幅方向他方側には、未塗布の負極箔露出部３２ｃを持つ。正極箔露出部３１ｃと負極箔露出部３２ｃは、それぞれ捲回軸方向において反対側に位置するように捲回される。
【００２９】
正極箔３１ａは、厚さ２０〜３０μｍ程度のアルミニウム合金箔であり、負極箔３２ａは、厚さ１５〜２０μｍ程度の銅合金箔である。セパレータ３３の素材は多孔質のポリエチレン樹脂である。正極活物質は、マンガン酸リチウム等のリチウム含有遷移金属複酸化物であり、負極活物質は、リチウムイオンを可逆に吸蔵、放出可能な黒鉛等の炭素材である。
【００３０】
図４は、粘着シートの一部を展開した状態を示す角形二次電池の外観斜視図、図５は、粘着シートの展開図である。
【００３１】
粘着シート１３は、１枚のシート部材によって構成されており、電池缶１の缶底面２１と側壁面２２に巻き付けられるようにして貼り付けられ、側壁面２２では、蓋６と電池缶１との溶接部を除く、電池缶１の周面のほぼ全体を覆うように貼り付けられている。
【００３２】
粘着シート１３は、図５に示すように、３つの矩形形状のシート片１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃによって形成されている。シート片１３Ａは、電池缶１の側壁面２２のほぼ全体を覆う大きさを有しており、幅広面２２ａ、２２ｂに対向する幅広面対向部１３Ａａ、１３Ａｂと、幅狭面２２ｃ、２２ｄに対向する幅狭面対向部１３Ａｃ、１３Ａｄ、１３Ａｅを有している。幅広面対向部１３Ａａ、１３Ａｂは、電池缶１の幅広面２２ａ、２２ｂの横幅方向に亘る横幅長さＷ１を有している。幅狭面対向部１３Ａｃは、幅広面対向部１３Ａａ、１３Ａｂの間に配置されている。そして、幅狭面対向部１３Ａｄ、１３Ａｅは、シート片１３Ａの長手方向両端部、すなわち、幅広面対向部１３Ａａ、１３Ａｂを間に介して互いに離間する位置にそれぞれ配置されており、正極外部端子８Ａ側の幅狭面２２ｃで互いに重ね合わされるようになっている。
【００３３】
シート片１３Ｂ、１３Ｃは、電池缶１の缶底面２１を覆う大きさを有する。シート片１３Ｂ、１３Ｃにより形成される重なり代は、缶底面２１に配置されて貼り付けられている。シート片１３Ｂは、幅広面対向部１３Ａａの下端に連続して設けられており、シート片１３Ｃは、幅広面対向部１３Ａｂの下端に連続して設けられている。
【００３４】
シート片１３Ｂ、１３Ｃは、電池缶１に貼り付けた場合に、缶底面２１の長手方向両端部にそれぞれ電池缶１の一部を露出させる一対の缶露出部５１、５２を形成する大きさを有している。具体的には、シート片１３Ａの幅広面対向部１３Ａａ、１３Ａｂの横幅長さＷ１よりも短い横幅長さＷ２を有している。そして、シート片１３Ｂと１３Ｃは、幅狭面対向部１３Ａｃから横幅長さＷ３だけ離間した位置に負極外部端子８Ｂ側の端部が配置され、幅狭面対向部１３Ａｄ、１３Ａｅから横幅長さＷ３よりも長い横幅長さＷ４だけ離間した位置に正極外部端子８Ａ側の端部が配置されている（Ｗ３＜Ｗ４）。
【００３５】
図６Ａは、本実施の形態における角形二次電池の一例を示す外観斜視図、図６Ｂは、図６Ａの角形二次電池を缶底面側から示す底面図である。
【００３６】
角形二次電池Ｃ１は、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、粘着シート１３が電池缶１の側壁面２２および缶底面２１に巻き付けられるようにして貼り付けられている。粘着シート１３を電池缶１に貼り付けるタイミングは電池組み立て後であるが、電池組み立て前であってもよい。
【００３７】
粘着シート１３には、缶底面２１の一部を露出させる缶露出部５１、５２が設けられている。缶露出部５１、５２は、缶底面２１の長辺に直交する中心線を基準として非対称な形状を有している。缶露出部５１、５２は、電池缶１の缶底面２１の長手方向両側に位置する角部に設けられている。具体的には、一方の缶露出部５１は、電池缶１の正極外部端子８Ａ側の角部に設けられており、他方の缶露出部５２は、電池缶１の負極外部端子８Ｂ側の角部に設けられている。そして、缶露出部５１、５２は、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、正極外部端子８Ａ側の缶露出部５１の方が、負極外部端子８Ｂ側の缶露出部５２よりも大きい形状を有している。すなわち、缶露出部５１の方が缶露出部５２よりも、缶底面２１を大きく露出させている。
【００３８】
これら非対称な缶露出部５１、５２は、正極外部端子８Ａまたは負極外部端子８Ｂの配置を示す目印であり、また、正極外部端子８Ａまたは負極外部端子８Ｂの極性を示す目印５０である。中心線ＬＣ１は、缶底面２１の長辺方向中央位置で長辺に直交する方向に延在するよう設定されている。
【００３９】
本実施の形態に係わる角形二次電池Ｃ１によれば、缶底面２１の目印５０である缶露出部５１、５２を見ることによって、缶底面２１側から角形二次電池Ｃ１の正極側と負極側の向きを確認できる。したがって、例えば角形二次電池Ｃ１の缶底面２１のみが視認できる状況においても、誤って電池Ｃ１の向きを反対側に配置するのを防ぐことができる。
【００４０】
電池缶１は、側壁面２２と缶底面２１との間、及び側壁面２２の幅広面２２ａ、２２ｂと幅狭面２２ｃ、２２ｄとの間にＲ形状の面取り加工が施されているため、１枚のシート部材からなる粘着シート１３を電池缶１に貼り付けた場合に、電池缶１の缶底面２１の角部に、粘着シート１３を上手に貼り付けることが難しいが、本実施の形態によれば、缶底面２１の長手方向両端部の角部に露出部５１、５２をそれぞれ設けて露出させているので、粘着シート１３を容易に貼り付けることができる。
【００４１】
また、蓋６には、正極外部端子８Ａ、負極外部端子８Ｂ、ガス排出弁１０、注液口９、注液栓１１等の多くの部品が設けられており、空いているスペースが狭く、大きな目印を設けることができないが、缶底面２１には、大きな目印を設けやすい。したがって、蓋６に設ける場合と比較して、目印を視認しやすくできるという、缶底面２１に設けた際の特有の作用効果を有する。また、電池缶１は、アルミニウムの金属色であるのに対して、粘着シート１３は、電池缶１とは異なる色、例えば緑色等の色を有しているので、缶底面２１における缶露出部５１、５２の存在とその形状を容易に視認できる。
【００４２】
また、本実施例では、正極外部端子８Ａ側に設けられる缶露出部５１の方が、負極外部端子８Ｂ側に設けられる缶露出部５２よりも大きい形状を有しているので、負極外部端子８Ｂ側よりも抵抗が高く、発熱温度が高い正極外部端子８Ａ側を、より大きく露出させて、放熱性を高めることができ、電池Ｃ１全体の温度上昇を抑制できる。
【００４３】
本実施の形態では、正極外部端子８Ａ側の電池缶１の角部の缶露出部５１が大きい形状としているが、これに限定されるものではなく、電池の正極側と負極側の向きを缶底側から判別することが可能な非対称の形状を有するものであれば良い。なお、上記した目印５０の視認方法は、作業者の目視に限定されるものではなく、カメラなどの視覚装置によるものも含まれる。
【００４４】
図７は、本実施の形態に係わる組電池の外観斜視図、図８は、図７のＡ−Ａ線断面図、図９は、本実施の形態に係わる組電池の組立方法を説明する斜視図である。
【００４５】
組電池Ｃ２は、複数の角形二次電池Ｃ１をそれぞれの間にスペーサ７０を介して電池厚さ方向に積層配列し、図示していない一対のエンドプレートと一対のサイドプレートを用いて固縛することによって組み立てられる。
【００４６】
スペーサ７０は、例えば絶縁性の合成樹脂製材料からなり、複数の角形二次電池Ｃ１の間に介在されて側壁面２２の幅広面２２ａ、２２ｂ（図６Ｂ参照）に対向する平板状の基板部７１と、基板部７１の幅方向両端から配列方向に沿って互いに離反する方向に突出して角形二次電池Ｃ１の側壁面２２の幅狭面２２ｃ、２２ｄ（図６Ｂ参照）に対向する一対の側板部７２と、基板部７１の高さ方向一方側から配列方向に沿って互いに離反する方向に突出して角形二次電池Ｃ１の蓋６に対向する天板部７３とを有している。
【００４７】
天板部７３には、角形二次電池Ｃ１の蓋６の蓋面を天板部７３の内面に接面させた状態で角形二次電池Ｃ１の正極外部端子８Ａ及び負極外部端子８Ｂが挿通される切り欠き部が設けられている。各スペーサ７０は、図８に示すように、角形二次電池Ｃ１を間に挟み込むことにより、正極外部端子８Ａと負極外部端子８Ｂを天板部７３から突出させた状態に保持する。
【００４８】
組電池Ｃ２は、スペーサ７０の基板部７１を角形二次電池Ｃ１の幅広面に当接させ、スペーサ７０の側板部７２を角形二次電池Ｃ１の幅狭面に対向させて配列方向両側から押さえることで角形二次電池Ｃ１を保持している。
【００４９】
角形二次電池Ｃ１は、図８に示すように、互いに隣り合う角形二次電池Ｃ１と電気的に直列接続できるように、配列方向に沿って正極外部端子８Ａおよび負極外部端子８Ｂが交互に配置される。そして、互いに隣り合う角形二次電池Ｃ１のうち、一方の角形二次電池Ｃ１が有する正極外部端子８Ａと他方の角形二次電池Ｃ１が有する負極外部端子８Ｂとの間にバスバが架け渡されて、端子面８ａ１、８ｂ１に接面した状態で溶接されて直列に接続される。各角形二次電池Ｃ１の缶底面２１は、図７に示すように、角形二次電池Ｃ１の配列方向に直交する方向である組電池Ｃ２の一方面側に露出しており、例えば図示していない冷却プレートに接面されて冷却される。
【００５０】
図８に示すように、複数の角形二次電池Ｃ１からなる組電池Ｃ２は、角形二次電池Ｃ１の蓋６の蓋面を基準として組み立てられることがある。
【００５１】
その他の基準面として缶底面２１が考えられるが、缶底面２１を基準とした場合、電池缶１の寸法、蓋６の寸法のばらつきにより、端子面８ａ１、８ｂ１の電池高さ方向の位置ばらつきが大きくなり、角形二次電池Ｃ１間を電気的に接続するバスバ（図示せず）と正極外部端子８Ａおよび負極外部端子８Ｂとの溶接が安定しない可能性がある。
【００５２】
これに対して、図８に示す蓋６の蓋面を基準とした組電池Ｃ２の組み立て方法は、端子面８ａ１、８ｂ１の電池高さ方向の位置ばらつきを抑えることができ、バスバと正極外部端子８Ａおよび負極外部端子８Ｂとの溶接が安定する。
【００５３】
しかしながら、蓋６の蓋面を基準として組み立てる方法の場合、図９に示すように蓋面を下にして角形二次電池Ｃ１を組み込むため、正極外部端子８Ａおよび負極外部端子８Ｂを視認することが出来ず、正極外部端子８Ａおよび負極外部端子８Ｂの挿入方向を間違える可能性がある。
【００５４】
このような課題に対して、本実施の形態に係わる角形二次電池Ｃ１は、缶底面２１の外側に正極外部端子８Ａおよび負極外部端子８Ｂの配置および極性を示す目印５０として、缶底面２１の外側の缶露出部５１、５２が該缶底面２１の長辺に直行する中心線ＬＣ１を基準として非対称な形状であるため、缶底面２１側から極性を確認することができ、電池Ｃ１の正極側と負極側の向きを容易に確認することができる。したがって、外部端子の挿入方向を誤ることなく組電池Ｃ２を組み立てることができる。
【００５５】
図１０は、絶縁層の他の実施例を説明する角形二次電池の分解斜視図である。
本実施例の角形二次電池Ｃ１は、粘着シート１３に代えて熱収縮シート１４により絶縁層が形成されている。熱収縮シート１４は、開口部１４ａから電池缶１を容易に挿入可能な大きさの袋形状を有しており、缶底面２１の長手方向両側に対応する位置には、露出部５１、５２を形成するための開口穴１４ｂ、１４ｃが予め開口形成されている。正極外部端子８Ａ側に設けられる開口穴１４ｂは、負極外部端子８Ｂ側に設けられる開口穴１４ｃよりも大きく形成されている。熱収縮シート１４は、例えば電池缶１が金属色の場合に、電池缶１とは異なる色、例えば緑色を有している。熱収縮シート１４を電池缶１の外側に被せて熱収縮させることにより、絶縁層を形成することができ、缶底面に目印５０である缶露出部５１、５２（図６Ａ、図６Ｂを参照）を設けることができる。
【００５６】
したがって、缶底面２１に設けられている目印５０である缶露出部５１、５２を見ることによって、缶底面２１側から角形二次電池Ｃ１の正極側と負極側の向きを確認できる。したがって、例えば角形二次電池Ｃ１の缶底面２１のみが視認できる状況においても、誤って電池の向きを反対側に配置するのを防ぐことができる。本実施例によれば、粘着シート１３と比較して、簡単に電池缶１に絶縁層を設けることができ、製造時間の短縮化を図ることができる。なお、上記した実施例では、正極外部端子８Ａ側と負極外部端子８Ｂ側の両方に缶露出部５１、５２を設ける場合を例に説明したが、いずれか一方のみに設けてもよい。
【００５７】
図１１Ａは、缶露出部の他の実施例を説明する角形二次電池の斜視図、図１１Ｂは、図１１Ａの角形二次電池を缶底面側から示す底面図である。
【００５８】
本実施例の角形二次電池Ｃ１は、粘着シート１３により正極外部端子８Ａ側のみに缶露出部５１が設けられており、負極外部端子８Ｂ側には缶露出部が設けられていない。かかる構成でも、缶露出部５１を見ることによって、缶底面２１側から角形二次電池Ｃ１の正極側と負極側の向きを確認できる。また、本実施例によれば、電池缶１が露出する露出面積をなるべく小さくすることができ、他の角形二次電池Ｃ１等との接触による短絡の可能性を低くすることができる。
【００５９】
図１２Ａ、図１２Ｂは、図１１Ａに示す缶露出部を形成する粘着シートの一例をそれぞれ示す展開図である。
【００６０】
図１２Ａに示す粘着シート１３は、シート片１３Ｂとシート片１３Ｃとの間が、幅狭面対向部１３Ａｃの横幅長さと同じ距離だけ離間しており、電池缶１に貼り付けた場合に、電池缶１の缶底面２１の長手方向一方側である負極外部端子８Ｂ側の角部全体を覆うようになっている。
【００６１】
図１２Ｂに示す粘着シート１３は、シート片１３Ｂ、１３Ｃの代わりに、幅狭面対向部１３Ａｃの下端から突出するシート片１３Ｄが設けられている。シート片１３Ｄは、缶底面２１に貼り付けられて缶底面２１の正極外部端子側の角部近傍位置まで延出し、缶底面２１の一部を露出させる大きさＷ５を有する（Ｗ５＜Ｗ１）。
【００６２】
図１３Ａ〜図１３Ｃは、缶露出部の他の実施例を説明する角形二次電池の底面図である。
図１３Ａに示す実施例は、平面視で略矩形の缶露出部５１の代わりに、平面視で凹形状を有する缶露出部５３を設けた点に特徴を有する。シート片１３Ｂ、１３Ｃの正極外部端子８Ａ側の端部には、凸部１３Ｅが設けられており、粘着シート１３を電池缶１に貼り付けることにより、缶底面２１の正極外部端子８Ａ側の端部には、平面視で凹形状を有する缶露出部５３が形成される。缶露出部５１の形状を、平面視で凹形状にすることによって、缶底面２１の缶露出部５１による露出面積をなるべく小さくすることができ、電池缶１の接触による短絡の可能性を低くすることができる。
【００６３】
図１３Ｂ、図１３Ｃに示す実施例は、缶露出部５４、５５を、電池缶１の角部ではなく、缶底面２１の中心線ＬＣ１と負極外部端子８Ｂ側の端部との中間位置に設けた点に特徴を有する。缶露出部を設ける位置は、電池缶１の角部に限られるものではなく、缶底面２１の中心線ＬＣ１よりも長手方向に偏位した位置に設けることで、角形二次電池Ｃ１を缶底面２１側から見た場合に、電池の正極側と負極側の向きを認識することができる。缶露出部５４は、電池缶１の厚さ方向に亘って缶底面２１が露出する平面視で略矩形を有している。缶露出部５５は、電池缶１の厚さよりも小さな直径を有する平面視で略円形を有している。
【００６４】
＜第２実施の形態＞
以下に本発明の第２実施の形態について説明する。
図１４Ａは、第２実施の形態に係わる角形二次電池の一例を示す外観斜視図、図１４Ｂは、図１４Ａの角形二次電池の缶底面を示す正面図である。なお、上述の各実施の形態と同様の構成要素には同一の符号を付することでその詳細な説明を省略する。
【００６５】
本実施の形態において特徴的なことは、電池缶１の外表面の絶縁層が、絶縁塗料の塗装により設けられた絶縁塗膜により構成されていることである。
【００６６】
図１４Ａおよび図１４Ｂに示すように、電池缶１の外表面には絶縁塗膜１５が設けられている。絶縁塗膜１５には、電池缶１の缶底面２１の外側に缶露出部５１、５２が設けられている。缶露出部５１、５２は、該缶底面２１の長辺に直交する中心線ＬＣ１を基準として非対称な形状を有している。
【００６７】
缶露出部５１、５２は、いずれも平面視で略矩形を有している。そして、缶露出部５１が正極外部端子８Ａ側に設けられ、缶露出部５２が負極外部端子８Ｂ側に設けられており、缶露出部５１の方が缶露出部５２よりも大きく形成されている。
【００６８】
缶露出部５１、５２は、正極外部端子８Ａまたは負極外部端子８Ｂの配置を示す目印であり、また、正極外部端子８Ａまたは負極外部端子８Ｂの極性を示す目印である。缶露出部５１、５２は、電池缶１に絶縁塗膜１５を塗装する際に、該当箇所にマスキングを行うことで形成することができる。
【００６９】
本実施の形態に係わる角形二次電池Ｃ１によれば、缶底面２１に設けられている目印５０である缶露出部５１、５２を見ることによって、缶底面２１側から角形二次電池Ｃ１の正極側と負極側の向きを確認できる。したがって、例えば角形二次電池Ｃ１の缶底面のみが視認できる状況においても、誤って電池の向きを反対側に配置するのを防ぐことができる。
【００７０】
そして、絶縁層が絶縁塗膜１５により構成されているので、電池缶１に粘着シート１３を貼り付ける第１実施の形態と比較して、絶縁層を形成するための作業が容易であり、剥がれにくい、という利点を有している。
【００７１】
本実施の形態では、正極外部端子８Ａ側の電池缶１の角部の缶露出部５１が大きい形状としているが、これに限定されるものではなく、電池の正極側と負極側の向きを缶底側から判別することが可能な非対称の形状を有するものであれば良い。なお、上記した目印５０の視認方法は、作業者の目視に限定されるものではなく、カメラなどの視覚装置によるものも含まれる。
【００７２】
本実施の形態によれば、電池缶１が部品単体の状態で目印５０を付すことができ、また、角形二次電池Ｃ１を組み立てた後で付すこともできる。
【００７３】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、前記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。さらに、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００７４】
Ｃ１    角形二次電池
Ｃ２    組電池
１      電池缶
１００  開口部
２      絶縁保護フィルム
３      捲回電極体
４Ａ    正極集電板
４Ｂ    負極集電板
５      ガスケット
６      蓋
６Ａ    正極側貫通孔
６Ｂ    負極側貫通孔
７      絶縁板      
８Ａ    正極外部端子
８Ｂ    負極外部端子
９      注液口
１０    ガス排出弁
１１    注液栓
１２Ａ  正極接続部
１２Ｂ  負極接続部
１３    粘着シート
１４    熱収縮シート
１５    絶縁塗膜
２１    缶底面
２２    側壁面
３１    正極体
３１a   正極箔
３１b   正極合剤
３１c   正極箔露出部
３２    負極体
３２a   負極箔
３２b   負極合剤
３２c   負極箔露出部
３１d   正極箔接続部
３２d   負極箔接続部
３３    セパレータ
４１Ａ  正極集電板基部
４１Ｂ  負極集電板基部
４２Ａ  正極側接続端部
４２Ｂ  負極側接続端部
４３Ａ  正極側開口穴
４３Ｂ  負極側開口穴
５０    目印
５１〜５２  缶露出部
７０  スペーサ
７１  基板部
７２  側板部
７３  天板部
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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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１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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