(57)【要約】【課題】本発明は電極の長辺方向の湾曲を緩和させる扁平捲回式二次電池において、金属箔露出部の折れ、曲がり等を防止し、信頼性の高い二次電池を提供するものである。【解決手段】扁平捲回式の電極群１７０を有する扁平捲回式二次電池１００であって、正極電極１７４は、帯形状を有する正極金属箔１７１の表面に正極活物質合剤が塗工された正極塗工部１７４Ｂと、正極金属箔１７１の一方の長辺に沿って正極金属箔１７１が露出する正極金属箔露出部１７４Ａとを有し、正極金属箔露出部１７４Ａに複数の貫通孔１９４が正極金属箔１７１の短辺方向に並んで設けられた構成を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極が扁平状に捲回された扁平捲回式の電極群を有する扁平捲回式二次電池であって、
前記電極は、
帯形状を有する金属箔の表面に電極合剤が塗工された塗工部と、
前記金属箔の一方の長辺に沿って前記金属箔が露出する金属箔露出部と、
を有し、
前記金属箔露出部に複数の貫通孔が前記金属箔の短辺方向に並んで設けられていることを特徴とする扁平捲回式二次電池。
【請求項２】
前記複数の貫通孔を一つの組として、複数の組が前記金属箔の長辺方向に所定間隔をおいて設けられていることを特徴とする請求項１に記載の扁平捲回式二次電池。
【請求項３】
前記貫通孔は、前記金属箔を所定形状に打ち抜くことにより形成された打ち抜き穴と、前記金属箔に切り込みを入れることにより形成された切り込み穴の少なくともいずれか一方であることを特徴とする請求項２に記載の扁平捲回式二次電池。
【請求項４】
前記打ち抜き穴は、閉曲線形状を有することを特徴とする請求項３に記載の扁平捲回式二次電池。
【請求項５】
前記打ち抜き穴は、円形状または楕円形状を有することを特徴とする請求項４に記載の扁平捲回式二次電池。
【請求項６】
前記打ち抜き穴は、楕円形状を有しており、長軸が前記金属箔の短辺方向に対して交差する方向に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の扁平捲回式二次電池。
【請求項７】
前記切り込み穴は、前記金属箔の長辺方向に対して交差する方向に直線状に延びる直線部を有することを特徴とする請求項３に記載の扁平捲回式二次電池。
【請求項８】
前記直線部は、前記金属箔の長辺方向に対して傾斜する方向に直線状に延びる第１の直線部を有することを特徴とする請求項７に記載の扁平捲回式二次電池。
【請求項９】
前記直線部は、前記金属箔の長辺方向に対して傾斜する方向に直線状に延びて前記第１の直線部に交差する第２の直線部を有することを特徴とする請求項８に記載の扁平捲回式二次電池。
【請求項１０】
前記捲回群は、正極電極と負極電極を間にセパレータを介して捲回して構成され、
前記電極は前記正極電極であることを特徴とする請求項１に記載の扁平捲回式二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載用途等の扁平捲回式二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車載用途等に使用される二次電池として、正極及び負極を積層または捲回した電極群を有するリチウムイオン二次電池がある。この正極及び負極は金属箔の両面に活物質を塗布し、乾燥、プレスすることにより製造される。多くの正極及び負極では、電流の経路として金属箔の露出部分を設けている。このため、活物質が塗布されている塗布部分と金属箔が露出している露出部分とでは、プレスにより圧縮される金属箔の圧縮量が異なる。したがって、電極は、圧縮量の多い塗布部分の方が圧縮量の少ない露出部分よりも伸長し、露出部分側を内側として湾曲する。特に捲回式の電極群を有するリチウムイオン二次電池では、電極が長いため、湾曲の傾向が大きくなる。また、正極の方が、活物質の圧縮量が大きいので、湾曲の傾向がより大きくなる。これに対して、金属箔の露出部分に、端部から切り込みを入れることで、湾曲の傾向を緩和できることが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2000-12002号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
扁平捲回式二次電池の場合、電極群は、電極を扁平状に捲回して形成されており、金属箔露出部のうち、平坦部分が厚さ方向に束ねられて集電板に溶接される構造を有する。したがって、従来技術のように金属箔の露出部に端部から切り込みを入れた構造を適用した場合に、金属箔露出部のうち、例えば扁平捲回された電極の両側の湾曲部など、束ねられて集電板に溶接されることのない部分は、複数の切り込み片が自由端となって折れ曲がりや、ばらけが生じ、短絡などの不具合を発生させる恐れがある。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、金属箔露出部の折れ曲がり等を防止し、信頼性の高い扁平捲回式二次電池を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本発明の扁平捲回式二次電池は、電極が扁平状に捲回された扁平捲回式の電極群を有する扁平捲回式二次電池であって、前記電極は、帯形状を有する金属箔の表面に電極合剤が塗工された塗工部と、前記金属箔の一方の長辺に沿って前記金属箔が露出する金属箔露出部とを有し、前記金属箔露出部に複数の貫通孔が前記金属箔の短辺方向に並んで設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、金属箔露出部の折れ曲がり等を防止し、信頼性の高い二次電池を提供することができる。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】
【０００８】
【図１】扁平捲回式二次電池の外観斜視図。
【図２】扁平捲回式二次電池の分解斜視図。
【図３】電極群の展開斜視図。
【図４】実施例１における正極電極の構成を説明する図。
【図５】図４のＶ部を拡大して示す図。
【図６】貫通孔の形成方法を説明する図。
【図７】実施例１における貫通孔の変形を説明する概念図。
【図８】貫通孔の形成前と形成後の状態を示す図。
【図９】実施例２における貫通孔の変形を説明する概念図。
【図１０】実施例３における正極電極の構成を説明する図。
【図１１】貫通孔の変形を説明する図。
【図１２】貫通孔の変形を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の扁平捲回式二次電池の実施の形態について、図面を参照して説明する。
本実施の形態における扁平捲回式二次電池は、電極が扁平状に捲回された扁平捲回式の電極群を有する扁平捲回式二次電池であって、前記電極は、帯形状を有する金属箔の表面に電極合剤が塗工された塗工部と、前記金属箔の一方の長辺に沿って前記金属箔が露出する金属箔露出部とを有し、前記金属箔露出部に複数の貫通孔が前記金属箔の短辺方向に並んで設けられている。
【００１０】
［実施例１］
図１は、扁平捲回式二次電池の外観斜視図、図２は、その分解斜視図である。
本実施例における扁平捲回式二次電池は、蓄電素子として電気自動車やプラグインハイブリッド自動車に搭載される角形のリチウムイオン二次電池であり、複数個を接続した組電池として用いられる。
【００１１】
扁平捲回式二次電池（以下、角形二次電池）１００は、図１に示すように、電池缶１０１と電池蓋１０２とからなる電池容器を備えている。電池缶１０１および電池蓋１０２の材質は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などである。電池缶１０１は、深絞り加工を施すことによって、一端が開口された扁平な矩形箱状に形成されている。電池缶１０１は、矩形平板状の底面１０１ｃと、底面１０１ｃの一対の長辺部のそれぞれに設けられる一対の幅広側面１０１ａと、底面１０１ｃの一対の短辺部のそれぞれに設けられる一対の幅狭側面１０１ｂとを有している。
【００１２】
電池蓋１０２は、矩形平板状であって、電池缶１０１の開口部を塞いでレーザ溶接されている。つまり、電池蓋１０２は、電池缶１０１を封止している。電池蓋１０２には、電極群１７０の正極電極１７４及び負極電極１７５（図３を参照）と電気的に接続された正極外部端子１０４及び負極外部端子１０５が配置されている。尚、正極外部端子１０４と電池蓋１０２の間、及び負極外部端子１０５と電池蓋１０２の間にはそれぞれ短絡を防止する為の外部絶縁体１６０が配置されている。
【００１３】
正極外部端子１０４には平板状のバスバー溶接部１４２が設けられ、負極外部端子１０５には平板状のバスバー溶接部１５２が設けられている。組電池を作成する際にはバスバー溶接部１４２、１５２にバスバー（図示せず）を当接させて溶接することにより、バスバーと正極外部端子１０４、バスバーと負極外部端子１０５がそれぞれ接続される。
【００１４】
また、電池蓋１０２には、ガス排出弁１０３が設けられている。ガス排出弁１０３は、プレス加工によって電池蓋１０２を部分的に薄肉化することで形成されている。尚、薄板部材を電池蓋１０２の開口にレーザ溶接等により取り付けて、薄肉部分をガス排出弁としてもよい。ガス排出弁１０３は、角形二次電池１００が過充電等の異常により発熱してガスが発生し、電池容器内の圧力が上昇して所定圧力に達したときに開裂し、内部からガスを排出することで電池容器内の圧力を低減させる。
【００１５】
図２に示すように、電池缶１０１には蓋組立体１０７に保持された電極群１７０（以下図３を参照）が収容されている。電極群１７０の正極電極１７４に接合される正極集電体１８０および電極群１７０の負極電極１７５に接合される負極集電体１９０ならびに電極群１７０は、絶縁ケース１０８に覆われた状態で電池缶１０１に収容されている。絶縁ケース１０８の材質は、ポリプロピレン等の絶縁性を有する樹脂であり、電池缶１０１と、電極群１７０とは電気的に絶縁されている。なお、ここで言う蓋組立体１０７は、電極群１７０、正極集電体１８０、正極外部端子１０４、負極集電体１９０、負極外部端子１０５及び電池蓋１０２を一体に組み立てたものである。
【００１６】
正極外部端子１０４は正極集電体１８０を介して電極群１７０の正極電極１７４に電気的に接続され、負極外部端子１０５は負極集電体１９０を介して電極群１７０の負極電極１７５に電気的に接続されている。このため、正極外部端子１０４および負極外部端子１０５を介して外部機器に電力が供給され、あるいは、正極外部端子１０４および負極外部端子１０５を介して外部発電電力が電極群１７０に供給されて充電される。
【００１７】
正極集電体１８０は、正極外部端子１０４と接続される座面部１８１と、正極電極１７４に接続される接合平面部１８３と、座面部１８１と接合平面部１８３の間に設けられた平面部１８２を有する。
【００１８】
正極集電体１８０と同様に、負極集電体１９０も、負極外部端子１０５と接続される座面部１９１、負極電極１７５に接続される接合平面部１９３と、座面部１９１と接合平面部１９３の間に設けられた平面部１９２を有する構造となっている。
また図２に示すように、電池蓋１０２には、電池容器内に電解液を注入するための注液孔１０６ａが設けられている。注液孔１０６ａは、電解液注入後に注液栓１０６ｂによって封止される。電解液としては、たとえば、エチレンカーボネート等の炭酸エステル系の有機溶媒に６フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）等のリチウム塩が溶解された非水電解液を用いることができる。
【００１９】
次に、図３を参照して、電極群１７０の構成について説明する。
【００２０】
図３は電極群１７０を示す斜視図であり、電極群１７０の巻き終り側を展開した状態を示している。
【００２１】
発電要素である電極群１７０は、長尺状の正極電極１７４および負極電極１７５をセパレータ１７３ａ、１７３ｂを介在させて捲回中心軸Ｃ周りに扁平形状に捲回することで積層構造とされている。
【００２２】
正極電極１７４は、帯形状を有する正極集電体である正極金属箔１７１の両面に正極活物質合剤（電極合剤）が塗工されている正極活物質合剤層１７６を有し、正極電極１７４の幅方向一方側の端部には、正極金属箔１７１に正極活物質合剤が塗工されていない正極未塗工部（正極金属箔露出部）１７４Ａ（図４を参照）が形成されている。正極未塗工部１７４Ａは、正極金属箔１７１の金属面が露出した領域である。以下、正極活物質合剤が塗工されている領域を正極塗工部１７４Ｂ（図４を参照）という。
【００２３】
負極電極１７５は、帯形状を有する負極集電体である負極金属箔１７２の両面に負極活物質合剤（電極合剤）が塗工されている負極活物質合剤層１７７を有し、負極金属箔１７２の幅方向他方側の端部には、負極活物質合剤が塗工されていない負極未塗工部（負極金属箔露出部）が設けられている。負極未塗工部は、負極金属箔１７２の金属面が露出した領域である。以下、負極活物質合剤が塗工されている領域を負極塗工部という。
【００２４】
正極電極１７４の正極未塗工部１７４Ａには、貫通孔１９４が設けられている。貫通孔１９４は、本実施例では、正極金属箔１７１を所定形状に打ち抜くことにより形成された打ち抜き穴１９４Ａにより構成されている。
【００２５】
打ち抜き穴１９４Ａは、複数個が線状に繰り返して配置されている。すなわち、複数の打ち抜き穴１９４Ａが正極金属箔１７１の短辺方向（Ｗ方向）に並んで設けられている。そして、これらの複数の打ち抜き穴１９４Ａを一つの組として、各組が正極金属箔１７１の長辺方向に所定間隔をおいて設けられている（図４を参照）。
【００２６】
正極電極１７４は、電極プレス時に正極塗工部１７４Ｂ、正極未塗工部１７４Ａの圧縮量の違いによって湾曲が生じる。打ち抜き穴１９４Ａは、正極電極１７４の湾曲を低減するために、プレス後に形成される。なお、打ち抜き穴１９４Ａを形成するタイミングはプレス後に限定されるものではなく、例えばプレスと同時、あるいはプレスする前に形成しても良い。上記構成を有する正極電極１７４と負極電極１７５は、正極未塗工部１７４Ａと負極未塗工部とが捲回中心軸Ｃ方向の一方側と他方側の位置に配置されるように重ね合わされて捲回される。
【００２７】
次に、電極群１７０の具体的な製造方法を記載する。
【００２８】
負極電極１７５に関しては、負極活物質として非晶質炭素粉末１００重量部に対して、結着剤として１０重量部のポリフッ化ビニリデン（以下、ＰＶＤＦという。）を添加し、これに分散溶媒としてＮ−メチルピロリドン（以下、ＮＭＰという。）を添加、混練した負極合剤を作製した。この負極合剤を厚さ１０μｍの銅箔（負極金属箔１７２）の両面に溶接部（負極未塗工部）を残して塗布する。その後、乾燥、プレス、裁断工程を経て、負極電極１７５を得る。負極電極１７５は、例えば銅箔を含まない負極活物質塗布部厚さ７０μｍを有する。
【００２９】
尚、本実施形態では、負極活物質に非晶質炭素を用いる場合について例示したが、これに限定されるものではなく、リチウムイオンを挿入、脱離可能な天然黒鉛や、人造の各種黒鉛材、コークスなどの炭素質材料やＳｉやＳｎなどの化合物（例えば、ＳｉＯ、ＴｉＳｉ２等）、またはそれの複合材料でもよく、その粒子形状においても、鱗片状、球状、繊維状、塊状等、特に制限されるものではない。
【００３０】
正極電極１７４に関しては、正極活物質としてマンガン酸リチウム（化学式ＬｉＭｎ２Ｏ４）１００重量部に対し、導電材として１０重量部の鱗片状黒鉛と結着剤として１０重量部のＰＶＤＦとを添加し、これに分散溶媒としてＮＭＰを添加、混練した正極合剤を作製した。この正極合剤を厚さ２０μｍのアルミニウム箔（正極金属箔１７１）の両面に溶接部（正極未塗工部１７４Ａ）を残して塗布する。その後、乾燥工程、プレス工程、貫通孔形成工程、裁断工程を経て、正極電極１７４を得る。正極電極１７４は、例えば電極密度３g/cm3、アルミニウム箔を含まない正極活物質塗布部厚さ９０μｍを有する。
【００３１】
正極電極１７４は、プレス工程により所定の押圧力でプレスされ、圧縮される。正極金属箔１７１は、正極塗工部１７４Ｂ側と正極未塗工部１７４Ａ側とで圧縮量が異なり、圧縮量の大きい正極塗工部１７４Ｂ側が正極未塗工部１７４Ａ側と比較して伸長し、正極電極１７４全体としては、正極未塗工部１７４Ａ側を内側として湾曲する（例えば図８（ａ）を参照）。特に捲回式の電極群１７０を有するリチウムイオン二次電池では、電極長さが長いため、湾曲の傾向が大きくなる。また、正極電極１７４は、負極電極１７５よりも活物質合剤層の圧縮量が大きいので、湾曲の傾向がより大きくなる。
【００３２】
図４は、実施例１における正極電極の構成を説明する図であり、図４（ａ）は正極電極の平面図、図４（ｂ）は端面図、図４（ｃ）は側面図である。そして、図５は、図４（ａ）のＶ部を拡大して示す図である。
【００３３】
正極電極１７４の金属箔の露出部である正極未塗工部１７４Ａには、長辺端部内側から正極活物質合剤層１７６側へ向けて断続するように複数の打ち抜き穴１９４Ａが設けられている。複数の打ち抜き穴１９４Ａは、図５に示すように、正極金属箔１７１の短辺方向（Ｗ方向）に相互に所定間隔ｗ１をおいて並んで設けられている。複数の打ち抜き穴１９４Ａは、短辺方向に並ぶ複数の打ち抜き穴１９４Ａ（図４では３個の打ち抜き穴１９４Ａ）を一つの組として、複数の組が正極金属箔１７１の長辺方向（Ｌ方向）に所定間隔をおいて設けられている。打ち抜き穴１９４Ａと正極活物質合剤層１７６との間隔ｗ２、及び、打ち抜き穴１９４Ａと正極金属箔１７１の端部との間隔ｗ３は、各打ち抜き穴１９４Ａの短辺方向相互の間隔ｗ１よりも大きい値に設定されている。
【００３４】
正極電極１７４は、正極未塗工部１７４Ａに打ち抜き穴１９４Ａを設けることによって、正極金属箔１７１の正極未塗工部１７４Ａ側の剛性を低下させて、長辺方向に伸びる方向に変形させることができ、正極電極１７４全体の湾曲を緩和して一直線状に直すことができる。打ち抜き穴１９４Ａが設けられた正極未塗工部１７４Ａは、従来の切り込み片と比較して、折れ曲がりや、ばらけが生じることはなく、短絡などの不具合が発生するのを防ぐことができる。
【００３５】
正極電極１７４は、正極未塗工部１７４Ａに複数の打ち抜き穴１９４Ａを正極金属箔１７１の短辺方向に並んで設けることにより、大きな打ち抜き穴１９４Ａを設けるよりも正極未塗工部１７４Ａの剛性が極端に低下するのを防ぎ、適切な剛性を保持しつつ、正極未塗工部１７４Ａ側を長辺方向に伸びる方向に変形させることができる。
【００３６】
打ち抜き穴１９４Ａの形状は、円形状や楕円形状、長円形状でもよく、また、矩形状でもよいが、矩形状のような角がある形状のものは亀裂を生じさせる可能性があるので、楕円形状などの角のない閉曲線形状が好ましい。本実施例では、打ち抜き穴１９４Ａは楕円形状を有しており、長軸ｄｌが正極金属箔１７１の短辺方向（Ｗ方向）に対して交差する方向として直交方向に延在するように、換言すれば、長軸ｄｌが正極金属箔１７１の長辺方向（Ｌ方向）に沿って延在するように配置されている。
【００３７】
図６は、貫通孔の形成方法を説明する図である。
【００３８】
貫通孔である打ち抜き穴１９４Ａは、貫通孔形成装置によって形成される。貫通孔形成装置は、正極電極１７４を長辺方向に沿って走行させる走行機構１９７と、走行機構１９７により走行される正極電極１７４の正極未塗工部１７４Ａに対向して配置され円周方向に円形状に切れ刃（図示せず）が形成されたローラ型カッター１９５と、ローラ型カッター１９５に正極電極１７４を介して対向して配置されたローラ型カッター受け１９６とを有する。
【００３９】
正極電極１７４は、電極プレス後に貫通孔形成装置に供給され、走行機構１９７によって長辺方向に沿って走行しながら、正極未塗工部１７４Ａがローラ型カッター１９５とローラ型カッター受け１９６との間に挟み込まれ、その際に、正極未塗工部１７４Ａに打ち抜き穴１９４Ａが形成される。
【００４０】
図７は、実施例１における貫通孔の変形を説明する概念図、図８は、正極電極の貫通孔形成前と形成後の状態を示す図である。
【００４１】
正極金属箔１７１は、プレスによって正極塗工部１７４Ｂ側の方が正極未塗工部１７４Ａ側よりも圧縮量が大きくなっており、その伸張差によって正極電極１７４は図８（ａ）に示すように正極未塗工部１７４Ａを内側として湾曲した形状となっている。
【００４２】
そして、貫通孔形成装置によって正極未塗工部１７４Ａに打ち抜き穴１９４Ａが形成されると、正極未塗工部１７４Ａの剛性が低くなる。したがって、正極電極１７４は、正極未塗工部１７４Ａ側が正極金属箔１７１の長辺方向に沿って伸びる方向に変形することができる。
【００４３】
したがって、正極電極１７４の正極未塗工部１７４Ａ側と正極塗工部１７４Ｂ側との伸張差が緩和され、正極電極１７４のプレスによる湾曲を解消して、図８（ｂ）に示すように、一直線状に戻すことができる。正極未塗工部１７４Ａの打ち抜き穴１９４Ａは、従来技術のような自由端を有する複数の切り込み片と比較して、正極未塗工部１７４Ａに折れ曲がりが発生しにくく、切り込み片のようにばらけることもない。したがって、他の部分への接触の可能性が無く、短絡の発生を防止でき、信頼性の高い二次電池を実現できる。
【００４４】
打ち抜き穴１９４Ａは、長軸ｄｌが正極金属箔１７１の長辺方向に沿う楕円形状を有しているので、短辺方向に複数を並べて配置しつつ、個々の開口面積を広く確保することができる。したがって、長辺方向の配置間隔を短くすることなく、正極未塗工部１７４Ａの剛性を所望の値まで低下させて正極電極１７４の正極未塗工部１７４Ａ側を伸張させることができ、正極電極１７４の湾曲を解消することができる。
【００４５】
本実施形態では、正極活物質にマンガン酸リチウムを用いる場合について例示したが、スピネル結晶構造を有する他のマンガン酸リチウムや一部を金属元素で置換又はドープしたリチウムマンガン複合酸化物や層状結晶構造を有すコバルト酸リチウムやチタン酸リチウムやこれらの一部を金属元素で置換またはドープしたリチウム-金属複合酸化物を用いるようにしてもよい。また、本実施形態では、正極電極１７４、負極電極１７５における合剤層塗布部の結着材としてＰＶＤＦを用いる場合について例示したが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ブチルゴム、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、多硫化ゴム、ニトロセルロース、シアノエチルセルロース、各種ラテックス、アクリロニトリル、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、フッ化プロピレン、フッ化クロロプレン、アクリル系樹脂などの重合体およびこれらの混合体などを用いることができる。
【００４６】
［実施例２］
図９は、実施例２における貫通孔の変形を示す概念図である。
【００４７】
貫通孔１９４を形成する打ち抜き穴の形状は、楕円形状に限定されるものではなく、円形状であってもよい。打ち抜き穴１９４Ｂは、一定径の円形状を有している。打ち抜き穴１９４Ｂは、楕円形状の打ち抜き穴１９４Ａと同様に、正極未塗工部１７４Ａにおいて短辺方向に所定間隔をおいて複数並んで設けられており、これらの複数の打ち抜き穴１９４Ｂを一つの組として、各組が正極金属箔１７１の長辺方向に所定間隔をおいて設けられている。打ち抜き穴１９４Ｂは、図９（ａ）に示すように円形状に形成されている。したがって、正極未塗工部１７４Ａに作用する長辺方向の引張応力によって長辺方向に伸びて、図９（ｂ）に示すように、楕円状に変形する。したがって、正極電極１７４の正極未塗工部１７４Ａ側の剛性を低下させて長辺方向に伸張させることができ、正極電極１７４のプレスによる湾曲を解消して一直線状に戻すことができる。
【００４８】
［実施例３］
図１０は、実施例３における正極電極の構成を説明する図、図１１は、貫通孔の変形を説明する図である。
【００４９】
本実施例において特徴的なことは、貫通孔１９４を切り込み穴１９４Ｃにより構成したことである。
【００５０】
切り込み穴１９４Ｃは、正極金属箔１７１に切り込みを入れることにより形成されている。切り込み穴１９４Ｃは、打ち抜き穴１９４Ａ、１９４Ｂと同様に、正極未塗工部１７４Ａにおいて短辺方向に所定間隔をおいて複数並んで設けられており、これらの複数の切り込み穴１９４Ｃを一つの組として、各組が正極金属箔１７１の長辺方向に所定間隔をおいて設けられている。切り込み穴１９４Ｃは、正極金属箔１７１の長辺方向に対して交差する方向に直線状に伸びる直線部を有している。切り込み穴１９４Ｃは、本実施例では、正極金属箔１７１の長辺方向に対して傾斜する方向に直線状に延びる第１の直線部と、正極金属箔１７１の長辺方向に対して傾斜する方向に直線状に延びて第１の直線部に交差する第２の直線部とを有しており、図１１（ａ）に示すように、短辺方向を対称軸としたクロス形状（十字形状）に形成されている。
【００５１】
したがって、正極未塗工部１７４Ａに作用する長辺方向の引張応力によって長辺方向に伸びて、図１１（ｂ）に示すように、若干開くように変形する。したがって、正極電極１７４の正極未塗工部１７４Ａ側の剛性を低下させて長辺方向に伸張させることができ、正極電極１７４のプレスによる湾曲を解消して一直線状に戻すことができる。
【００５２】
切り込み穴１９４Ｃは、第１の直線部と第２の直線部がそれぞれ長辺方向に対して傾斜する方向に伸びるように形成されているので、短辺方向に沿って亀裂が伸びるのを防ぎ、亀裂が正極金属箔１７１の側端縁まで到達して切り込み片が形成されるのを防止できる。
【００５３】
［実施例４］
図１２は、実施例４における貫通孔の変形を示す概念図である。
【００５４】
本実施例において特徴的なことは、各貫通孔１９４をそれぞれ１本の切り込み穴１９４Ｄによって形成したことである。切り込み穴１９４Ｄは、本実施例では、正極金属箔１７１の長辺方向に対して傾斜する方向に直線状に伸びる１本の直線部によって形成されている。
【００５５】
切り込み穴１９４Ｄは、切り込み穴１９４Ｃと同様に、正極未塗工部１７４Ａにおいて短辺方向に所定間隔をおいて複数並んで設けられており、これらの複数の切り込み穴１９４Ｄを一つの組として、各組が正極金属箔１７１の長辺方向に所定間隔をおいて設けられている。切り込み穴１９４Ｄは、図１２（ａ）に示すように、長辺方向に対して傾斜したスラッシュ状に形成されており、長辺方向に伸びて図１２（ｂ）に示すように、若干開くように変形する。したがって、正極電極１７４の正極未塗工部１７４Ａ側の剛性を低下させて長辺方向に伸張させることができ、正極電極１７４のプレスによる湾曲を解消して一直線状に戻すことができる。
【００５６】
切り込み穴１９４Ｄは、直線部が長辺方向に対して傾斜する方向に伸びるように形成されているので、短辺方向に沿って亀裂が伸びるのを防ぎ、亀裂が正極金属箔１７１の側端縁まで到達して切り込み片が形成されるのを防止できる。
【００５７】
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】
【００５８】
１００  扁平捲回式二次電池（角形二次電池）
１７０  電極群
１７１  正極金属箔
１７２  負極金属箔
１７４  正極電極
１７４Ａ  正極未塗工部（正極金属箔露出部）
１７４Ｂ  正極塗工部
１７５  負極電極
１９４  貫通孔
１９４Ａ、１９４Ｂ  打ち抜き穴（貫通孔）
１９４Ｃ、１９４Ｄ  切り込み穴（貫通孔）
【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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【図１１】
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【図１２】
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