(57)【要約】  ケース本体２１と蓋体２２との合わせ目４５が蓋体２２の外面２２Ａ側にあり、その合わせ目４５がレーザ溶接された密閉型電池１０が提供される。電池１０の電極体に接続された端子４０は、蓋体２２の貫通孔から外部に引き出されており、外側樹脂部材６０によって蓋体外面２２Ａと隔てられている。外側樹脂部材６０は、非芳香族性樹脂組成物からなる樹脂マトリックス６２と、該樹脂マトリックス６２中に分散して存在する無機繊維６４とから構成されている。外側樹脂部材６０中の無機繊維６４の少なくとも５０質量％は、該無機繊維６４の繊維軸方向が蓋体２２の外面と平行状態となるように配置されている。
2014174616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉型電池であって：
開口部を有するケース本体；
前記ケース本体に収容された電極体；
前記ケース本体の開口部に固定されており、貫通孔が設けられた蓋体；
前記電極体に電気的に接続された端子であって、その一部が前記蓋体の貫通孔を通って前記電池の外部に露出している端子；および、
前記蓋体における前記電池の外側に位置する外面に配置され、前記端子の外部露出部分の周囲を覆う外側樹脂部材；
を備え、       
前記蓋体は、前記ケース本体の開口部に嵌め込まれることにより、該蓋体における前記外側樹脂部材が配置された外面の縁と、前記ケース本体における開口部の周縁とが接するように合わせられ、その合わせ目のレーザ溶接により前記蓋体が前記ケース本体に固定されており、
前記外側樹脂部材は、非芳香族性樹脂組成物からなる樹脂マトリックスと、該樹脂マトリックス中に分散して存在する無機繊維とから構成されており、
前記外側樹脂部材中の無機繊維の少なくとも５０質量％は、該無機繊維の繊維軸方向が前記蓋体の外面と平行状態となるように配置されている、電池。
【請求項２】
前記ケース本体の開口部は長方形状に形成されており、
前記蓋体は、前記開口部の長方形状に対応する一対の長辺部と一対の短辺部とを有しており、
前記外側樹脂部材中の無機繊維の少なくとも５０質量％は、該無機繊維の繊維軸方向が前記蓋体の長辺部と平行状態となるように配置されている、請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記外側樹脂部材における無機繊維の含有量が、前記外側樹脂部材の全質量に対して４５質量％〜６０質量％である、請求項１または２に記載の電池。
【請求項４】
前記無機繊維は、ガラス繊維である、請求項１〜３の何れか一つに記載の電池。
【請求項５】
前記無機繊維の平均繊維径が、３μｍ〜５０μｍである、請求項１〜４の何れか一つに記載の電池。
【請求項６】
前記外側樹脂部材は、フェノール系熱安定剤およびＣｕ−Ｉ系熱安定剤を含まない、請求項１〜５の何れか一つに記載の電池。
【請求項７】
前記非芳香族性樹脂組成物のうち８０質量％以上は、ポリアミド、ポリアセタール、パーフルオロアルコキシアルカン、およびポリメタクリル酸メチル、から選択される少なくとも一種からなる、請求項１〜６の何れか一つに記載の電池。
【請求項８】
前記外側樹脂部材は、前記端子を挿通させる貫通孔を有し、
前記端子は、
前記電池の内部に配置された台座部と、
前記台座部から突設し、前記蓋体の貫通孔と前記外側樹脂部材の貫通孔とを通って前記電池の外部に露出しているリベット部と
を有し、
前記端子のリベット部は、前記外側樹脂部材を端子軸方向に圧縮するようにかしめられている、請求項１〜７の何れか一つに記載の電池。
【請求項９】
前記電池は、頭部と脚部とを有するボルトであって前記端子の外側端部に設けられたボルト挿通孔に前記脚部を挿通させて配置されたボルトをさらに備え、
前記外側樹脂部材は、前記端子の外側端部に沿って延びる延長部を有し、
前記外側樹脂部材の延長部には、前記ボルトの前記頭部を受け入れ且つ該ボルトの回転を制限するボルト受け穴が形成されている、請求項１〜８の何れか一つに記載の電池。
【請求項１０】
請求項９に記載の電池を単電池とする組電池であって、
複数の前記単電池と、
それらの単電池の端子間を接続する接続部材と
を備え、
前記接続部材は、該接続部材のボルト挿通孔に前記ボルトの脚部を通してナットを締め付けることにより前記端子の外側端部に締結されている、組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極体が外装ケースに収容された密閉型電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
正極および負極を備えた電極体が外装ケース内に密閉された形態の電池が知られている。かかる形態を有する電池の一つの代表的な構成では、上記外装ケースが、開口部を有するケース本体と、その開口部に溶接（典型的にはレーザ溶接）された蓋体とを備える。この種の電池に関する技術文献として特許文献１が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８２８４７号公報
【発明の概要】
【０００４】
特許文献１に開示された電池は、図１５に示すように、蓋体２２の貫通孔（端子引出孔）２４２から端子４０が引き出されており、その端子４０と蓋体２２の外面２２Ａとは外側樹脂部材６０により隔てられて絶縁されている。ケース本体（ケース本体）２１と蓋体２２との合わせ目（すなわち溶接部）２５は、蓋体２２の側方（ケース本体２１の側面側）に設けられている。
【０００５】
この合わせ目２５を、図３に示すように蓋体２２の外面２２Ａ側とすると、レーザ溶接を一方向（蓋体外面２２Ａ側；図３では図の上方）から行うことができる。このことは電池の生産性向上等の観点から有利である。しかしながら、本発明者は、図３に示すように蓋体上に外側樹脂部材６０が配置された構造の電池では、蓋体外面２２Ａ側にある合わせ目２５にレーザを照射して溶接すると外側樹脂部材６０がレーザ光を吸収して変質する等の不具合が生じ得る。そこで本発明者は、外側樹脂部材の形成材料として、上述のようなレーザ溶接による変質に対して耐性を有する樹脂（典型的にはレーザ光を吸収しにくい樹脂）、具体的には６６ナイロン（登録商標）等のポリアミド樹脂のような非芳香族性樹脂をベースとする組成物（非芳香族性樹脂組成物）を用いることを検討している。
【０００６】
しかしながら、非芳香族性樹脂組成物からなる外側樹脂部材は、上記変質を効果的に防止し得るものの、非芳香族性樹脂は一般に芳香族性樹脂に比べて耐熱性および強度が低い傾向にある。そのため、蓋体とケース本体との合わせ目にレーザを照射して溶接すると、入熱により外側樹脂部材が変形する（へたる）などの不都合が生じ得る。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、蓋体の端子引出孔から端子が引き出され、その引き出された端子と該蓋体とを隔てる外側樹脂部材を有し、該蓋体がその外面側からケース本体にレーザ溶接された密閉型電池（典型的には二次電池）において、外側樹脂部材の変質を防止するとともに、外側樹脂部材を非芳香族性樹脂組成物により形成することに伴う不都合（レーザ溶接時の熱変形等）を防止することである。
【０００８】
本発明により提供される密閉型電池は、開口部を有するケース本体と、前記ケース本体に収容された電極体と、前記ケース本体の開口部に固定され、貫通孔（端子引出孔）が設けられた外面を有する蓋体と、前記電極体に電気的に接続された端子と、前記蓋体における前記電池の外側に位置する外面に配置された外側樹脂部材と、を備える。前記端子は、その一部が前記貫通孔（端子引出孔）を通って前記電池の外部に露出している。前記外側樹脂部材は、前記端子の外部露出部分の周囲を覆っている。前記蓋体は、前記ケース本体の開口部に嵌め込まれることにより、該蓋体における前記外側樹脂部材が配置された外面の縁と、前記ケース本体における開口部の周縁とが接するように合わせられ、その合わせ目のレーザ溶接により前記蓋体が前記ケース本体に固定されている。換言すると、前記蓋体と前記ケース本体との合わせ目は前記蓋体の外面側にあり、その合わせ目はレーザ溶接されている。前記外側樹脂部材は、非芳香族性樹脂組成物からなる樹脂マトリックスと、該樹脂マトリックス中に分散して存在する無機繊維とから構成されている。そして、前記外側樹脂部材中の無機繊維の少なくとも５０質量％は、該無機繊維の繊維軸方向が前記蓋体と平行状態となるように配置されている。
なお、上記「平行状態」は、完全に平行であることの他に、本発明の効果を奏する限りにおいて、実質的に平行であると見なすことができる場合も含むものとする。典型的には、無機繊維と蓋体の外面との交差する角度が０度以上３０度以下をいう。
【０００９】
このように非芳香族性樹脂組成物により形成された外側樹脂部材を用いることにより、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）等の芳香族性樹脂組成物からなる外側樹脂部材とは異なり、レーザ溶接による外側樹脂部材の変質を防止することができる。また、非芳香族性樹脂組成物からなる樹脂マトリックス中に所定方向に配向した無機繊維を分散させることにより、外側樹脂部材を非芳香族性樹脂組成物で形成することに伴う耐熱性および機械的強度の低下を補償することができる。これにより、例えば蓋体とケース本体との合わせ目をレーザ溶接した際に起こり得る、外側樹脂部材の熱変形（へたり）を防ぐことができる。
【００１０】
ここで無機繊維とは、無機材料からなる繊維状の部材をいう。無機繊維の好適例として、ガラス繊維、セラミック繊維、炭素繊維、金属繊維などが挙げられる。好ましい一態様では、前記無機繊維はガラス繊維である。ガラス繊維は、非芳香族性樹脂の耐熱性および機械的強度向上に効果的に寄与し得る。
【００１１】
ここに開示される密閉型電池の好ましい一態様では、前記外側樹脂部材における無機繊維の含有量が、該外側樹脂部材の全質量に対して４５質量％〜６０質量％である。このような無機繊維の含有量の範囲内であると、外側樹脂部材の成形性を維持しつつ、耐熱性および機械的強度を効果的に補強し得る。また好ましい一態様では、前記無機繊維の平均繊維径が、３μｍ〜５０μｍである。このような繊維径を有する無機繊維を用いることにより、耐熱性および機械的強度を効果的に補強し得る。
【００１２】
ここに開示される密閉型電池の好ましい一態様では、前記外側樹脂部材は、前記端子を挿通させる貫通孔を有する。前記端子は、前記電池の内部に配置された台座部と、前記台座部から突設し、前記蓋体の貫通孔（端子引出孔）と前記外側樹脂部材の貫通孔とを通って前記電池の外部に引き出された（露出している）リベット部とを有する。前記端子のリベット部は、前記外側樹脂部材を端子軸方向に圧縮するようにかしめられている。かかる形態の電池では、かしめの応力により蓋体が変形（典型的には反り変形）しがちである。しかし、本態様によると、外側樹脂部材中の無機繊維が蓋体に対して平行に配向しているので、そのような蓋体の変形が生じ難い。
【００１３】
ここに開示される密閉型電池の好ましい一態様では、前記電池は、頭部と脚部とを有するボルトであって前記端子の外側端部に設けられたボルト挿通孔に前記脚部を挿通させて配置されたボルトをさらに備える。前記外側樹脂部材は、前記端子の外側端部に沿って延びる延長部を有する。そして、前記外側樹脂部材の延長部には、前記ボルトの前記頭部を受け入れ且つ該ボルトの回転を制限するボルト受け穴が形成されている。かかる形態の電池では、ボルトを締結する際の締結圧（トルク）によって外側樹脂部材が割れる虞があるが、本発明の構成によると、外側樹脂部材中の無機繊維が蓋体に対して平行に配向しているので、外側樹脂部材が割れるような事態が生じ難い。
【００１４】
ここに開示される密閉型電池の好ましい一態様では、前記ケース本体の開口部は長方形状に形成されており、前記蓋体は、前記開口部の長方形状に対応する一対の長辺部と一対の短辺部とを有している。そして、前記外側樹脂部材中の無機繊維の少なくとも５０質量％は、該無機繊維の繊維軸方向が前記蓋体の長辺部と平行状態となるように配置されている。かかる構成によると、外側樹脂部材の大きな伸び代を確保することができる。なお、上記「平行状態」は、完全に平行であることの他に、本発明の効果を奏する限りにおいて、実質的に平行であると見なすことができる場合も含むものとする。典型的には、無機繊維と蓋体の長辺部との交差する角度が０度以上３０度以下をいう。
【００１５】
ここに開示される密閉型電池の好ましい一態様では、前記外側樹脂部材は、フェノール系熱安定剤およびＣｕ−Ｉ系熱安定剤を含まないことを特徴とする。フェノール系熱安定剤は、レーザ溶接時にレーザ散乱光を吸収するため変質の要因になり得る。また、Ｃｕ−Ｉ系熱安定剤は、外側樹脂部材に吸収された水とともに外部に流出して他の電池構成部材（例えば端子やケース本体）が腐食する要因になり得る。本発明の構成によると、このような熱安定剤が外側樹脂部材に含まれていないため、外側樹脂部材の変質を確実に防止するとともに、他の電池構成部材の腐食を回避し得る。
【００１６】
ここに開示される密閉型電池の好ましい一態様では、前記非芳香族性樹脂組成物のうち８０質量％以上は、６ナイロン（登録商標）、６６ナイロン（登録商標）、その他のポリアミド（ＰＡ）、ポリアセタール、テトラフルオロエチレン―パーフルオロアルコキシビニルエーテル樹脂、およびポリメタクリル酸メチル、から選択される少なくとも一種からなる。これらの樹脂材料はレーザ溶接による変質に対して高い耐性を有する（典型的にはレーザ散乱光を吸収しにくい）ため、本発明の目的に適した非芳香族性樹脂として好適である。
【００１７】
本発明によると、また、ここに開示されるいずれかの電池を単電池とし、該単電池を複数備えてなる組電池が提供される。それらの単電池の端子間は、接続部材を介して接続されている。好ましい一態様では、上記単電池は上記ボルトを備えた態様の密閉型電池であり、前記接続部材は、該接続部材のボルト挿通孔に前記ボルトの脚部を通してナットを締め付けることにより前記端子の外側端部に締結されている。かかる態様の組電池は、外側樹脂部材の変質および変形が防止されているので品質に優れ、かつ、ボルトの締結圧に耐え得る機械的強度を確保し得ることから、単電池間の接続抵抗の低いものとなり得る。
【００１８】
なお、本明細書において「二次電池」とは、リチウムイオン二次電池、金属リチウム二次電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等のいわゆる蓄電池ならびに電気二重層キャパシタ等の蓄電素子を包含する概念である。また、「非水電解質二次電池」とは、非水電解質（典型的には、非水溶媒中に支持塩（支持電解質）を含む電解質）を備えた電池をいう。また、「リチウム二次電池」とは、電解質イオンとしてリチウムイオンを利用し、正負極間のリチウムイオンの移動により充放電する二次電池をいう。一般にリチウムイオン電池と称される二次電池は、上記リチウム二次電池に包含される典型例である。ここに開示される技術は、典型的には密閉型の非水電解質二次電池（例えばリチウムイオン二次電池）に適用される。
【００１９】
ここに開示されるいずれかの密閉型電池（例えばリチウムイオン二次電池）は、典型的には組電池の形態で、車両に搭載される電源として好ましく使用され得る。例えば、ハイブリッド自動車、電気自動車のような電動機を備える自動車等の車両に搭載されるモータ用の電源（典型的には駆動電源）として好適である。したがって、本発明によると、ここに開示されるいずれかの密閉型電池（組電池の形態であり得る。）を備えた車両（例えば自動車）が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】一実施形態に係る密閉型電池を示す部分断面図である。
【図２】一実施形態に係る密閉型電池を示す平面図である。
【図３】図１の一部を拡大して示す断面図である。
【図４】一実施形態に係る内側樹脂部材を示す平面図である。
【図５】一実施形態に係る外側樹脂部材を示す平面図である。
【図６】一実施形態に係る外側樹脂部材を示す側面図である。
【図７】一実施形態に係る密閉型電池の蓋体および端子を示す分解斜視図である。
【図８】図１の一部を拡大して示す断面図である。
【図９】一実施形態に係る組電池の一部を示す側面図である。
【図１０】一実施形態に係る組電池の一部を示す平面図である。
【図１１】ガラス繊維の含有量と外側樹脂部材の厚み減少量との関係を示すグラフである。
【図１２】蓋体の変形量の測定位置を示す図である。
【図１３】実施例および比較例に係る蓋体の変形量を示すグラフである。
【図１４】一実施形態に係る電池を搭載した車両（自動車）を示す模式的側面図である。
【図１５】従来の密閉型電池を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。
【００２２】
特に限定することを意図したものではないが、以下では主として本発明を扁平な角型の外装ケースを備えたリチウムイオン二次電池に適用する場合を例として、本発明をより詳細に説明する。なお、以下の図面において、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は省略することがある。また、各図における寸法関係（長さ、幅、厚さ等）は、必ずしも実際の寸法関係を反映するものではない。
【００２３】
図１〜図３に示すように、本実施形態に係るリチウムイオン二次電池１０は、扁平な直方体形状（すなわち角型）の外装ケース２０に、所定の電池構成材料（正負極それぞれの集電体に正負極それぞれの活物質が保持されたシート状の電極、セパレータ等）を具備する捲回電極体３０が、適当な電解液（図示せず）とともに収容された構成を有する。
【００２４】
＜外装ケース＞
外装ケース２０は、上記扁平直方体形状における幅狭面の一つが開口部２１Ａとなっている箱形（すなわち有底四角筒状）のケース本体２１と、その開口部２１Ａを塞ぐ蓋体２２とを備える。この実施形態では、ケース本体２１の開口部は長方形状に形成されており、蓋体２２は、上記開口部の長方形状に対応する一対の長辺部２２Ｂ（図２）と一対の短辺部２２Ｃ（図２）とを有している。蓋体２２は、ケース本体２１の開口部２１Ａに嵌め込まれることにより、該蓋体２２における外面２２Ａの縁と、ケース本体２１における開口部２１Ａの周縁とが接するように合わせられている。その合わせ目２５をレーザ溶接することにより蓋体２２が本体２１に固定されている。かかるレーザ溶接は、図３に示すように、蓋体外面２２Ａに対して非平行な方向（すなわち外面２２Ａと交差する方向、典型的には合わせ目２５の上方（図３の上方））からレーザ光を照射することにより行われる。レーザ照射方向と蓋体外面２２Ａとのなす角θは、典型的には６０度〜１２０度程度であり、通常は７５度〜１０５度（例えば７５度〜９０度）程度とすることが適当である。θが小さすぎると、レーザ光が外側樹脂部材６０に遮られて合わせ目２５に当たりにくくなる場合があり得る。θが大きすぎると、レーザ照射の反射光等によって外側樹脂部材６０が加熱されやすくなるため好ましくない。
【００２５】
ケース２０を構成する材質は、本体２１と蓋体２２との合わせ目（溶接部）２５を溶接により接合し得る限り、一般的なリチウムイオン二次電池で使用されるものと同様のもの等を適宜使用することができる。放熱性等の観点から、本体２１および蓋体２２のほぼ全体が金属製（例えばアルミニウム製、ステンレススチール（ＳＵＳ）製、スチール製等）であるケース２０を好ましく採用し得る。ここに開示される技術は、本体２１および蓋体２２のほぼ全体がアルミニウム製である電池（例えばリチウムイオン二次電池）に好ましく適用され得る。ＳＵＳ等に比べてアルミニウムは熱伝導率が高い（熱が逃げやすい）ので、レーザ溶接に要するエネルギーが多くなりがちであるところ、ここに開示される技術によると、このように高エネルギーが付与される溶融態様においても、外側樹脂部材の変質および変形を効果的に防止することができる。本実施形態に係る電池１０では、本体２１および蓋体２２がいずれもアルミニウム製である。
【００２６】
蓋体２２の外形は、開口部２１Ａの形状（本体２１の開口形状）に適合する略長方形状である。ここに開示される技術は、例えば、蓋体２２の幅（上記略長方形状における短辺の長さ；図５、図７参照）Ｗ０が凡そ１０ｍｍ〜２８ｍｍ（好ましくは１０ｍｍ〜１５ｍｍ）である電池に好ましく適用され得る。このように蓋体２２の幅Ｗ０が比較的狭い電池では、蓋体２２の幅方向において、外側樹脂部材６０の外縁から合わせ目（溶接部）２５までの距離Ｄ１（図５参照）が短くなりがちである。したがって、ここに開示される技術を適用して外側樹脂部材６０の変質および変形を防止することが特に有意義である。本実施形態における蓋体２２は、幅（Ｗ０）１２．５ｍｍ、長さ１３６ｍｍの長方形状である。
【００２７】
特に限定するものではないが、蓋体２２の厚み（板厚）は、例えば０．３ｍｍ〜２ｍｍ（典型的には０．５ｍｍ〜２ｍｍ）程度であり得る。蓋体２２の厚さが０．５ｍｍ以上１ｍｍ未満であってもよい。また、本体２１の厚み（板厚）は、例えば０．５ｍｍ〜３ｍｍ程度とすることができ、典型的には１ｍｍ〜３ｍｍである。本実施形態に係る電池１０では、本体２１を構成するアルミニウム材の板厚が０．４ｍｍであり、蓋体２２を構成するアルミニウム材の板厚が０．７ｍｍ〜１．４ｍｍである。
【００２８】
＜捲回電極体＞
捲回電極体３０は、ケース本体２１に、軸が横倒しとなる姿勢（すなわち、上記開口部が捲回軸に対して横方向に位置する向き）で収容されている。その電極体３０の捲回軸両端には正極端子４０および負極端子８０がそれぞれ接続されている。これらの電極端子４０，８０は、蓋体２２の長手方向の一端および他端に設けられた正極用および負極用の端子引出孔（貫通孔）２４２，２４４をそれぞれ貫通して、外装ケース２０の内部から外部に引き出されている。すなわち、本実施形態では、正負の電極端子４０，８０が、扁平な角形の外装ケース２０の幅狭面の一つ（端子引出面）を形成する蓋体２２から外部に引き出されている。これらの電極端子４０，８０は、捲回電極体３０に電気的に接続され、その一部が蓋体２２の端子引出孔２４２，２４４を通って電池の外部に露出している。この実施形態では、電極端子４０，８０は、内部端子４２０、８２０と、外部端子４６０、８６０とを備えている。より詳細には、正極端子４０は、図１〜図３に示すように、主としてケース２０の内側に位置する正極内部端子４２０と、主としてケース２０の外側に位置する正極外部端子４６０とが接続された構成を有する。負極端子８０もまた、正極側と概ね同形状に形成された負極内部端子８２０と負極外部端子８６０とが接続された構成を有する（図１参照）。
【００２９】
蓋体（端子引出面）２２には、端子引出孔２４２，２４４の間（本実施態様では、端子引出面２２の長手方向の略中央）に、ケース２０の内圧が上昇した場合に該ケースの内外を連通させて内圧を開放するための安全弁２７が設けられている。本実施形態における安全弁２７は、蓋体２２の開口部２４６を塞ぐように取り付けられた金属製（例えばアルミニウム製）のシートを主体に構成され、該シートに設けられた線状（例えば、二つのＹ字の下端を向かい合わせた形状）の薄肉部がケースの内圧を受けて破断することで該内圧を開放し得るようになっている。
【００３０】
捲回電極体３０は、通常のリチウムイオン二次電池の捲回電極体と同様、シート状の正極（正極シート）３２および負極（負極シート）３４を計二枚のシート状のセパレータ（セパレータシート）３６とともに積層して長手方向に捲回し、得られた捲回体を側面方向から押圧して拉げさせることによって作製され得る。正極シート３２と負極シート３４とは幅方向に位置をややずらして、セパレータシート３６の幅方向の一端および他端からシート３２，３４の幅方向の一端がそれぞれはみ出すように積層された状態で捲回されている。その結果として、捲回電極体３０の捲回軸方向の一方および他方の端部には、正極シート３２の幅方向の一端が捲回コア部分３１（すなわち正極シート３２と負極シート３４とセパレータシート３６とが密に捲回された部分）から外方にはみ出した部分（正極シートはみ出し部分）３２Ａと、負極シート３４の幅方向の一端が捲回コア部分３１から外方にはみ出した部分（負極シートはみ出し部分）３４Ａとがそれぞれ形成されている。これらのはみ出し部分３２Ａ，３４Ａは、典型的には、電極活物質が保持されない部分（活物質層非形成部）となっている。
【００３１】
＜電極端子＞
正極シートはみ出し部分３２Ａには、正極内部端子４２０の下端４２２Ａが、例えば超音波溶接により接続されている。この内部端子４２０は、下端４２２Ａから蓋体２２に対して略垂直に延びる板状（帯状）のリード部４２２と、リード部の上端に続いて形成され該上端から略直角に（図３では図の手前から奥側に）曲がって蓋体２２の内面と略平行に広がる板状の台座部４２４と、第二リード部の板面中央部から突設し、電池の外方向に略垂直に延びる突出部４２６とを備える。本実施形態における突出部４２６はリベット部として構成されている。端子引出孔２４２および外部端子４６０の貫通孔（リベット孔）４６２Ａに上記リベット部（例えば略円筒形状）４２６を貫通させてリベッティングする（かしめる）ことにより、内部端子４２０と外部端子４６０とが接続（締結）されている。正極側の内部端子４２０および外部端子４６０の構成材料としては導電性のよい金属材料が好ましく、典型的にはアルミニウムが用いられる。本実施形態の正極内部端子４２０および正極外部端子４６０はアルミニウム製である。
【００３２】
一方、正極外部端子４６０は、上記リベッティング前において突出部４２６を挿通可能な貫通孔４６２Ａが設けられた第一接続部４６２と、この第一接続部から蓋体２２の長手方向中央側（すなわち安全弁側）に続き、ケース２０の外方に階段状に持ち上がって形成された第二接続部４６４（正極外部端子４６０の外側端部に相当する。）とを有する。第二接続部４６４には、図７によく示されるように、ボルト６７０の脚部６７４を挿通可能なボルト挿通孔４６４Ａが形成されている。このボルト挿通孔４６４Ａにボルトの脚部６７４を下から上に通し、第二接続部４６４から上方に突出した脚部６７４に外部（他の電池の端子、外部回路等であり得る。）接続用の接続部材１１２を装着してナット１１３を締め付けることにより（図９、図１０参照）、外部端子４６０に接続部材１１２を連結（固定）することができる。
【００３３】
上記リベッティングは、端子引出孔２４２を囲む蓋体２２の壁面と台座部４２４との間に内側樹脂部材５０を挟み、さらに該壁面と外部端子の第一接続部４６２との間に外側樹脂部材６０を挟んで行われる。かかるリベッティングにより、蓋体２２と第一接続部４６２との間で外側樹脂部材６０が圧縮されるとともに、正極端子４０が蓋体２２に固定される。また、かかるリベッティングにより、蓋体２２と台座部４２４との間で内側樹脂部材５０が圧縮され、これにより端子引出孔２４２がシールされる。
【００３４】
＜内側樹脂部材＞
以下、内側樹脂部材５０の構成および機能を詳しく説明する。この内側樹脂部材５０は、内部端子４２０のリベット部（突出部）４２６を挿通させる開口５２２（図４参照）が設けられた取付部５２０を有する。取付部５２０は、開口５２２を囲む部分が蓋体２２と台座部４２４との間に挟み込まれて圧縮されることにより、内部端子４２０（台座部４２４）と蓋体２２とを絶縁するとともに、端子引出孔２４２をシールする。取付部５２０は、端子引出孔２４２に内側から挿入されてリベット部４２６と蓋体２２との直接接触を阻む（絶縁する）筒部５２６を有する。取付部５２０の下面（電極体側の面）には、内部端子４２０の台座部４２４を下方（すなわちケースの内方）から受け入れ可能な窪み５２４が形成されている。この窪み５２４は、台座部４２４の下端面が窪み５２４の内側に収まるように形成されている。これにより、電極体３０の外周が台座部４２４（特にその外縁、すなわちエッジ部分）に直接接触し難くなり、該接触に起因して電極体３０が損傷する事態を回避することができる。また、台座部４２４のうち蓋体中央側を除いた三方の外縁が窪み５２４の外周壁で覆われることにより、内部端子４２０（台座部４２４）とケース本体２１との絶縁をより確実に行うことができる。
【００３５】
＜外側樹脂部材＞
次いで、外側樹脂部材６０の構成および機能を詳しく説明する。外側樹脂部材６０は、蓋体２２における電池の外側に位置する外面２２Ａに配置され、端子の外部露出部分の周囲を覆っている部材である。この実施形態では、外側樹脂部材６０は、蓋体２２の外面（平板状蓋体２２の上面）と外部端子の第一接続部４６２との間に挟まれる取付部６２０と、外部端子の第二接続部４６４と蓋体２２との間に延びる延長部６４０とを有する。取付部６２０は、蓋体２２の端子引出孔２４２に対応する位置に貫通孔６２２（図５、図６参照）を有する。この貫通孔６２２は、正極内部端子４２０のリベット部４２６を嵌合する程度の大きさの内径を有している。また、取付部６２０は、蓋体２２の外面に沿って広がる皿部６２４を有する。この皿部６２４の窪みに合わせて外部端子の第一接続部４６２が配置されている。取付部５２０は、リベット部４２６のリベッティングにより、貫通孔６２２を囲む部分が蓋体２２と第一接続部４６２との間に挟み込まれて端子軸方向に圧縮されている。
【００３６】
延長部６４０には、外側樹脂部材６０の長手方向（蓋体２２の長手方向と一致する。）を長辺とする長方形状の開口形状を有するボルト受け穴６４２が形成されている。本実施形態に係る二次電池１０は、頭部６７２がボルト受け穴６４２に挿入されることで回転が制限され（共回りが阻止され）、かつ脚部６７４がボルト挿通孔４６４Ａを通して突出するように配置（装着）されたボルト６７０を含んで構成されている。
【００３７】
＜非芳香族性樹脂組成物＞
外側樹脂部材６０は、非芳香族性樹脂組成物、すなわち非芳香族性樹脂をベースとする組成物により形成されている。ここで、非芳香族性樹脂とは芳香環（典型的にはベンゼン環）を有しない樹脂を指し、好ましい具体例として、脂肪族ポリアミド（６ナイロン（登録商標）（ＰＡ６）、６６ナイロン（登録商標）（ＰＡ６６）等）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、テトラフルオロエチレン―パーフルオロアルコキシビニルエーテル（ＰＦＡ）、メタクリル樹脂（典型的にはポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ））、等が挙げられる。上記非芳香族性樹脂組成物は、これらの非芳香族性樹脂のうちいずれか一種を含むものであってもよく、二種以上を含むものであってもよい。荷重たわみ温度測定（０．４５ＭＰａ）法に基づく耐熱温度が１５０℃以上（より好ましくは２５０℃以上）である樹脂組成物の使用が好ましい。本実施形態に係る外側樹脂部材６０は、ＰＡ６６、ＰＯＭ、ＰＦＡおよびＰＭＭＡのいずれか一種からなる。
【００３８】
かかる材質の外側樹脂部材６０を用いることにより、従来のＰＰＳ製の外側樹脂部材を用いると蓋体２２とケース本体２１との合わせ目２５をレーザ溶接することにより該樹脂部材が変質するような形状の電池であっても、該レーザ溶接による外側樹脂部材６０の変質を効果的に防止することができる。したがって、より高品質な電池を、より生産性よく製造することができる。
【００３９】
ここに開示される技術は、外側樹脂部材６０の外縁から溶接部（蓋体２２と本体２１との合わせ目２５）までの最小距離が５ｍｍ以下（例えば３ｍｍ以下）である電池に好ましく適用され得る。上記距離が２ｍｍ以下（例えば０．５〜２ｍｍ）の電池では特に適用効果が大きい。本実施形態では、蓋体２２の幅方向については、外側樹脂部材６０の外縁から溶接部２５までの距離Ｄ１が１ｍｍである。また、蓋体２２の長手方向については、外側樹脂部材６０の外縁から溶接部２５までの距離Ｄ２が２．８ｍｍである。また、レーザ光の軌道と外側樹脂部材６０との最小距離が上記数値範囲にある態様で製造（溶接）される電池では、ここに開示される技術の適用効果が特によく発揮され得る。
【００４０】
上記非芳香族性樹脂組成物における非芳香族性樹脂の含有割合ＣＮＡは、典型的には７０質量％以上（すなわちＣＮＡ≧７０質量％）であり、好ましくはＣＮＡ≧８０質量％（典型的にはＣＮＡ＞８０質量％、より好ましくはＣＮＡ≧９０質量％である。換言すれば、上記非芳香族性樹脂組成物における芳香族性樹脂の含有割合ＣＡＲは、典型的には３０質量％以下（すなわちＣＡＲ≦３０質量％）、好ましくはＣＡＲ≦２０質量％、より好ましくはＣＡＲ≦１０質量％である。ＣＡＲ≦５質量％であってもよい。ＣＡＲが大きすぎると、十分な変質防止効果が発揮され難くなることがあり得る。好ましい一態様では、外側樹脂部材６０が、芳香族性樹脂を実質的に含有しない非芳香族性樹脂組成物から形成されている。例えば分光光学測定で得られる赤外線分光（ＩＲ）スペクトルにおいて、ベンゼン環に由来するピークが観察されない非芳香族性樹脂組成物からなる外側樹脂部材が好ましい。
【００４１】
また、外側樹脂部材６０を構成する樹脂組成物に含まれる樹脂の種類は、上記ＩＲスペクトル分析、熱分解ガスクロマトグラフィ等の一般的な分析手法を必要に応じて組み合わせて適用することにより特定することができる。また、外側樹脂部材６０を構成する樹脂組成物が複数の樹脂を含む場合において、それらの樹脂の配合比は、上記分析結果および外側樹脂部材の比重から把握することができる。
【００４２】
上述のような非芳香族性樹脂は、芳香族性樹脂に比べて耐熱性および機械的強度が低くなる傾向にある。そのため、蓋体２２とケース本体２１との合わせ目２５にレーザを照射して溶接した際に、入熱によって外側樹脂部材６０が加熱され、外側樹脂部材６０に熱変形（へたり）等の不都合が生じる虞がある。そこで本実施形態では、外側樹脂部材６０を非芳香族性樹脂組成物で形成することに伴う耐熱性および機械的強度の低下を補償するために、非芳香族性樹脂組成物からなる樹脂マトリックス中に所定方向に配向した無機繊維を分散させている。
【００４３】
即ち、ここで開示される密閉型電池１０では、図８に示すように、外側樹脂部材６０は、非芳香族性樹脂組成物からなる樹脂マトリックス６２と、該樹脂マトリックス６２中に分散して存在する無機繊維６４とから構成されている。そして、外側樹脂部材６０中の無機繊維６４の少なくとも５０質量％は、該無機繊維６４の繊維軸方向が蓋体２２の外面２２Ａと平行状態になるように配置されている。
【００４４】
＜無機繊維＞
樹脂マトリックス６２中に分散させる無機繊維６４としては、無機材料からなる繊維状の部材であれば、本願の効果を発揮し得る範囲において特に限定せず一種または二種以上を適宜用いることができる。例えば、無機繊維６４としては、ガラス繊維であってもよい。ガラス繊維としては、例えばＳｉＯ２を主成分とするものが例示される。ＳｉＯ２を主成分とし、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｂ２Ｏ３、Ｌｉ２Ｏ、ＺｒＯ２、ＢａＯ、Ｂ２Ｃ３、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ等の酸化物または炭化物を混合して使用してもよい。ここに開示される技術にとり好ましいガラス繊維の具体例として、ＳｉＯ２の組成からなるガラス繊維が例示される。ガラス繊維は、非芳香族性樹脂組成物の耐熱性および機械的強度向上に効果的に寄与し得る。また、ガラス繊維は絶縁質であるため、外側樹脂部材６０の絶縁性を確保し得る点でも好ましい。
【００４５】
あるいは、無機繊維６４は、ガラス以外の無機材料、例えば、セラミック繊維、炭素繊維、金属繊維の何れかであってもよい。セラミック繊維としては、例えばアルミナとシリカを主成分として合成された繊維が例示される。金属繊維としては、例えばスレンレス繊維、アルミニウム繊維、ニッケル繊維、銅繊維が例示される。炭素繊維としては、例えばＰＡＮ系炭素繊維やピッチ系炭素繊維が例示される。これらの無機繊維は、単独で、あるいは適宜組み合わせて使用することができる。
【００４６】
樹脂マトリックス６２中に分散させる無機繊維６４の平均繊維径（数平均）は特に限定されないが、通常は３μｍ以上であり、好ましくは５μｍ以上である。無機繊維６４の繊維径が小さすぎると、十分な耐熱性および機械的強度向上効果が発揮され難くなることがあり得る。その一方、平均繊維径が５０μｍを上回る無機繊維６４は、外側樹脂部材６０の成形性及び機械的強度を低下させる虞があるため好ましくない。無機繊維６４の長さ（数平均）については特に限定されないが、通常は３μｍ〜５０μｍの範囲であり、好ましくは５μｍ〜２０μｍである。このようなサイズの無機繊維６４を用いることにより、耐熱性および機械的強度を効果的に補強し得る。
【００４７】
ここに開示される密閉型電池１０に用いられる外側樹脂部材６０の一態様において、外側樹脂部材６０における無機繊維６４の含有量Ｘは、外側樹脂部材６０の全質量（典型的には樹脂マトリックス６２と無機繊維６４との合計量）に対して４５質量％〜６０質量％（すなわち、４５≦Ｘ≦６０）であることが好ましい。無機繊維６４の含有量Ｘが多すぎると、樹脂の流動性が低下するため、成形性が低下する虞がある。一方、無機繊維６４の含有量が少なすぎると、十分な耐熱性および機械的強度向上効果が発揮され難くなることがあり得る。通常は、外側樹脂部材６０の全質量に対する無機繊維６４の含有量Ｘを４５質量％以上６０質量％以下（すなわち、４５≦Ｘ≦６０）とすることが適当であり、好ましくは４５質量％より多く且つ６０質量％未満（すなわち、４５＜Ｘ＜６０）とすることが適当であり、より好ましくは４８質量％以上５２質量％以下であり、特に好ましくは５０質量％以上５２質量％以下である。
【００４８】
ここで開示される技術では、外側樹脂部材６０中の無機繊維６４の少なくとも５０質量％は、その繊維軸方向が蓋体２２の外面２２Ａと平行状態になるように配置されている。好ましい一態様では、無機繊維６４の６０質量％以上（より好ましくは７５質量％以上、特に好ましくは９０質量％以上）が、蓋体２２の外面２２Ａと平行状態となるように配置されている。ここでいう「平行状態」とは、完全に平行であることの他に、本発明の効果を奏する限りにおいて、実質的に平行であると見なすことができる場合も含むものとする。例えば、無機繊維６４と蓋体２２の外面２２Ａとの交差する角度が０度以上３０度以下であってもよい。好ましくは、無機繊維６４と蓋体２２の外面２２Ａとの交差する角度が０度またはそれ以上であって、かつ２０度よりも小さく、さらに好ましくは１０度よりも小さい。
【００４９】
このように、蓋体２２に対して平行に配向した無機繊維６４を樹脂マトリックス６２中に分散させることにより、外側樹脂部材６０を非芳香族性樹脂組成物で形成することに伴う耐熱性および機械的強度の低下を補償することができる。これにより、例えば蓋体２２とケース本体２１との合わせ目２５をレーザ溶接した際に起こり得る、外側樹脂部材６０の熱変形（へたり）を防ぐことができる。
【００５０】
また、この実施形態では、外側樹脂部材６０は、蓋体２２の端子引出孔２４２を囲む周縁部分に取り付けられ、正極内部端子４２０を挿通させる貫通孔６２２を有している。正極内部端子４２０は、電池１０の内部に配置された台座部４２４と、台座部４２４から突設し、蓋体２２の端子引出孔２４２を通って電池１０の外部に引き出されたリベット部４２６とを有する。リベット部４２６は外側樹脂部材６０を端子軸方向に圧縮するようにかしめられており、それにより正極内部端子４２０が蓋体２２に固定されている。かかる形態の電池１０では、かしめの応力により蓋体２２が変形（典型的には反り変形）しがちである。しかし、本態様によると、外側樹脂部材６０中の無機繊維６４が蓋体２２に対して平行に配向しているので、蓋体２２にかかる応力が緩和され、蓋体２２の変形を防止することができる。
【００５１】
さらに、この実施形態では、電池１０は、頭部６７２と脚部６７４とを有するボルト６７０であって正極端子４０の外側端部に設けられたボルト挿通孔４６４Ａに脚部６７４を挿通させて配置されたボルト６７０をさらに備える。外側樹脂部材６０は、正極端子４０の外側端部に沿って延びる延長部６４０を有する。そして、外側樹脂部材６０の延長部６４０には、ボルト６７０の頭部６７２を受け入れ且つ該ボルト６７０の回転を制限するボルト受け穴６４２が形成されている。ここで、外側樹脂部材６０に無機繊維６４を加えると、外側樹脂部材６０の耐熱性および機械的強度は増大するものの、外側樹脂部材６０が硬くなる。そのため、ボルト６７０を締結するときのトルク（締結圧）が大きすぎると、外側樹脂部材６０が割れる虞がある。すなわち、ボルト締結時に高トルクをかけることができないという別の問題が生じ得る。
【００５２】
これに対して、本構成によると、外側樹脂部材６０中の無機繊維６４が蓋体２２に対して平行（すなわちボルト締結方向に対して垂直方向）に配向しているので、外側樹脂部材６０がボルト締結方向に対して垂直方向に伸びやすい。そのため、ボルト締結時に高トルクを加えたとしても、外側樹脂部材６０がボルト締結方向に対して垂直方向に伸びることで、外側樹脂部材６０が割れるような事態が生じ難い。したがって、ボルト６７０を適正な締結圧（トルク）で締め付けることができる。これにより、電池に加わる振動などによってボルト６７０の締結が緩むことを回避することができ、ボルト６７０の締結の緩みに起因する種々の不具合（例えば外部端子４６０と接続部材１１２との密着性の低下、それに起因する外部端子４６０と接続部材１１２との接触界面における酸化等の腐食、電気抵抗の増大など）を防ぐことができる。
【００５３】
なお、ここで開示される好ましい技術では、外側樹脂部材６０中の無機繊維６４の少なくとも５０質量％は、該無機繊維の繊維軸方向が蓋体２２の長辺部２２Ｂ（図２参照）と平行状態となるように配置されている。より好ましくは、無機繊維６４の６０質量％以上（より好ましくは７５質量％以上、特に好ましくは９０質量％以上）が、蓋体２２の長辺部２２Ｂ（図２参照）と平行状態となるように配置されている。ここでいう「平行状態」とは、完全に平行であることの他に、本発明の効果を奏する限りにおいて、実質的に平行であると見なすことができる場合も含むものとする。例えば、無機繊維６４と蓋体２２の長辺部２２Ｂとの交差する角度が０度以上３０度以下であってもよい。好ましくは、無機繊維６４と蓋体２２の長辺部２２Ｂとの交差する角度が０度またはそれ以上であって、かつ２０度よりも小さく、さらに好ましくは１０度よりも小さい。かかる構成によると、ボルト６７０を締結する際、外側樹脂部材６０が、伸び代の少ない蓋体２２の幅方向ではなく、蓋体２２の長手方向に優先的に伸びるため、十分な伸び代を確保することができる。
【００５４】
無機繊維６４の配向方向は、種々の手法により調節することができる。例えば、無機繊維６４の配向方向を調節する手法として、外側樹脂部材６０を成形（典型的には射出成形）するときのゲート位置により樹脂の流れを制御する方法が挙げられる。すなわち、樹脂に添加された無機繊維は樹脂とともに金型（成形機）内に充填される。その際、金型内部では樹脂の流動に沿って無機繊維が配向（整列）する傾向がある。したがって、金型内に充填される樹脂の流れを制御することにより、無機繊維の配向方向を任意に調節することができる。
【００５５】
外側樹脂部材６０は、非芳香族性樹脂組成物および無機繊維のほかに、必要に応じて各種の添加剤を副成分として含有することができる。そのような添加剤としては、酸化防止剤、防腐剤等が例示される。ここで開示される好ましい一態様では、外側樹脂部材６０は、フェノール系熱安定剤やＣｕ−Ｉ系熱安定剤を含まない。フェノール系熱安定剤は、レーザ溶接時にレーザ散乱光を吸収するため変質の要因になり得る。また、Ｃｕ−Ｉ系熱安定剤は、外側樹脂部材６０に吸収された水とともに構成成分が外部に流出して他の電池構成部材（例えば端子やケース本体）が腐食する要因になり得る。
【００５６】
なお、内側樹脂部材５０の構成材料としては、使用する電解液に対して耐性を示す各種の樹脂組成物を適宜選択して用いることができる。例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン樹脂（ＰＥＫＫ）、ポリエーテルスルホン樹脂（ＰＥＳ）等の樹脂をベースとする樹脂組成物を好ましく採用することができる。また、外側樹脂部材６０と同様の樹脂組成物により内側樹脂部材５０を形成してもよい。本実施形態に係る内側樹脂部材５０は、ＰＰＳにより形成されている。
【００５７】
本実施形態の電池１０における負極側の構造（負極端子８０の外形およびその引出構造等）は、負極端子８０の材質を除いては正極側と概ね同様である。すなわち、電極体３０の負極シートはみ出し部分３４Ａには、負極端子８０の一端が、例えば抵抗溶接により接続されている。この負極端子８０は、正極内部端子４２０と概ね同じ形状に形成された負極内部端子８２０と負極外部端子８６０とを備え、内部端子８２０の突出部（リベット部）を外部端子８６０の第一接続部にリベッティングすることにより端子８２０，８６０が接続されている。上記リベッティングは、正極側と同様に、端子８２０，８６０の間に内側樹脂部材５０、蓋体２２および外側樹脂部材６０を挟んで行われる。外部端子８６０は、第一接続部と第二接続部とを有する階段状に形成されている。その第二接続部に設けられたボルト挿通孔にはボルト６７０が下から上に装着されており、その脚部６７４に外部接続用の接続部材１１２を連結（固定）し得るように構成されている。負極側の内部端子８２０および外部端子８６０の構成材料としては導電性のよい金属材料が好ましく、典型的には銅が用いられる。本実施形態の負極内部端子８２０および負極外部端子８６０は銅製である。内側樹脂部材５０、外側樹脂部材６０の材質や形状は正極側と同じである。
【００５８】
＜電池の製造方法＞
かかる構成のリチウムイオン二次電池１０は、例えば概ね以下の手順で好適に製造（構築）することができる。すなわち、上述した構成の蓋体２２を用意し、その内側面に内側樹脂部材５０を、外側面に外側樹脂部材６０および正極外部端子４６０をセットする。このとき、外側樹脂部材６０のボルト受け穴６４２にボルト６７０の頭部６７２を収容し、その上から外部端子４６０を配置するようにする。正極内部端子４２０のリベット部（突出部）４２６を端子引出孔２４２、外側樹脂部材６０の貫通孔６２２および外部端子４６０に通して外方に突出させ、そのリベット部（突出部）の先端を放射状に拡径してリベッティングする（かしめる）ことにより、蓋体２２の端子引出孔２４２に正極端子４０を取り付ける。その際、リベット部４２６のかしめ部分と台座部４２４との間で、内側樹脂部材５０、蓋体２２、外側樹脂部材６０および正極外部端子４６０を挟持してこれらを押圧することにより、内側樹脂部材５０および外側樹脂部材６０を端子軸方向に圧縮して各部材を密着させ、蓋体２２の端子引出孔２４２をシールする。正極側と同様にして、蓋体２２の端子引出孔２４４に負極端子８０を取り付ける。このようにして、両電極端子４０，８０と蓋体２２とが一体化された蓋体−端子アセンブリを得る。
【００５９】
次いで、上記構成の捲回電極体３０の軸方向両端部に正極端子４０および負極端子８０をそれぞれ接合（例えば溶接）する。これにより上記蓋体−端子アセンブリと電極体３０とが一体化された蓋体ユニット（蓋体−端子−電極体アセンブリ）を得る。そして、電極体３０をケース本体２１の開口部から内部に収めるようにして該開口部に蓋体２２を装着し、蓋体２２とケース本体２１との合わせ目２５をレーザ溶接する。
【００６０】
レーザ溶接の条件は、蓋体２２とケース本体２１とを溶接により気密に接合し得る条件であればよく、特に限定されない。例えば、使用するレーザ光としては、ＹＡＧレーザ、ファイバーレーザ、炭酸ガスレーザ、ＤＯＥレーザ、ＬＤレーザ等を適宜採用することができる。連続発振（ＣＷ）、パルス発振のいずれも使用可能である。生産性向上の観点からは、溶接速度を高めやすいＣＷ発振が有利である。また、一般にＣＷ発振による溶接（典型的には、溶融金属からの熱伝導を利用して隣接する部位を溶融させることで合わせ目４５に沿って次第に溶融部が移動するように、該溶融金属上にレーザを照射する態様で実施される。）では、パルス発振による溶接に比べて付与されるエネルギー量が多くなるため、本発明を適用して外側樹脂部材の変質および変形を防止することが特に有意義である。ここに開示される技術は、例えば、エネルギー密度０．２〜１００ｋＷ／ｍｍ２の条件で蓋体２２と本体２１とをレーザ溶接する場合に好ましく適用され得る。また、溶接速度２〜１０ｍ／ｍｉｎの条件で蓋体２２と本体２１とをレーザ溶接する場合に好ましく適用され得る。
【００６１】
その後、蓋体２２に設けられた注液孔２８からケース２０内に電解液を注入する。電解液としては、従来からリチウムイオン二次電池に用いられる非水電解液と同様のものを特に限定なく使用することができる。本実施形態では、エチレンカーボネートとジエチルカーボネートとの混合溶媒（例えば、体積比１：１程度の混合溶媒）にＬｉＰＦ６を約１ｍｏｌ／リットルの濃度で含有させた電解液を用いる。その後、注液孔２８に封止キャップ２９を取り付けて（例えば溶接して）ケース２０を封止する。このようにしてリチウムイオン二次電池１０を製造（構築）することができる。
【００６２】
＜組電池＞
次に、かかる構成のリチウムイオン二次電池１０を単電池とし、該単電池を複数備えてなる組電池の一構成例を説明する。図９，図１０に示すように、この組電池１００は、複数個（典型的には１０個以上、好ましくは１０〜３０個程度、例えば２０個）のリチウムイオン二次電池（単電池）１０を、それぞれの正極端子４０および負極端子８０が交互に配置されるように一つずつ反転させつつ、ケース２０の幅広な面が対向する方向（積層方向）に配列されている。当該配列された単電池１０間には、所定形状の冷却板（図示せず）が挟み込まれている。この冷却板は、使用時に各単電池１０内で発生する熱を効率よく放散させるための放熱部材として機能するものであって、単電池１０間に冷却用流体（典型的には空気）を導入可能な形状（例えば、長方形状の冷却板の一辺から垂直に延びて対向する辺に至る複数の平行な溝が表面に設けられた形状）を有する。熱伝導性の良い金属製もしくは軽量で硬質なポリプロピレンその他の合成樹脂製の冷却板が好適である。
【００６３】
図１０に示すように、上記配列させた単電池１０および冷却板の両端には、一対のエンドプレート（拘束板）１１８が配置されている（図１０には上記配列の一端側のみを示している。）。上記配列された単電池１０および冷却板は、両エンドプレートの間を架橋するように取り付けられた締め付け用の拘束バンド（図示せず）によって、規定の拘束圧が加わるように拘束されている。そして、隣接する単電池１０間において、一方の正極端子４０と他方の負極端子８０とが、接続部材（バスバー）１１２によって電気的に接続されている。より詳しくは、接続部材１１２の両端設けられた貫通孔を隣接する単電池１０の外部端子から突出するボルト脚部６７４にそれぞれ通し、その上からナット１１３を締め付けることにより、一方の正極端子４０と他方の負極端子８０とを電気的に接続することができる。このように各単電池１０を直列に接続することにより、所望する電圧の組電池１００が構築されている。なお、図１０には単電池１０および冷却板を一列に配列した例を示しているが、単電池１０および冷却板は二列または三列以上に配列されていてもよい。
【００６４】
以下、本発明に関するいくつかの実施例を説明するが、本発明をかかる具体例に示すものに限定する意図ではない。
【００６５】
＜試験例１＞
上述した実施形態に係るリチウムイオン二次電池（単電池）を上述の手順で構築した。外側樹脂部材としては、ＰＡ６６からなる樹脂マトリックス中に、ＳｉＯ２の組成からなるガラス繊維を分散させたものを使用した。外側樹脂部材中のガラス繊維は、該ガラス繊維の繊維軸方向が蓋体の外面と平行状態となるように配置した。
【００６６】
本例では、外側樹脂部材におけるガラス繊維の含有量が異なる複数のサンプルを作製した。そして、蓋体とケースとを以下の条件でレーザ溶接することによる外側樹脂部材の厚みａ（図８参照）の減少寸法量（へたり量）を測定した。その結果を図１１に示す。図１１は、ガラス繊維の含有量と外側樹脂部材の厚み減少量との関係を示すグラフである。
【００６７】
［溶接条件］
使用レーザ：ファイバーレーザ（波長１０６０〜１０７０ｎｍ）
出力：２．８ｋＷ
溶接温度：２５０度
発振方式：連続発振（ＣＷ）
ビーム径：直径０．８ｍｍ
照射角度θ：８９度
レーザ光の軌道と外側樹脂部材との最小距離：１．０ｍｍ
【００６８】
図１１に示されるように、ガラス繊維を添加した外側樹脂部材を用いることにより、レーザ溶接による熱変形（へたり）が抑制されることが確認された。ここで供試した電池の場合、ガラス繊維の含有量を５０質量％以上とすることによって、熱変形（へたり）をより良く抑制された。この結果から、外側樹脂部材におけるガラス繊維の含有量は概ね５０質量％以上とすることが好ましい。  
【００６９】
＜試験例２＞
ガラス繊維の配向方向が電池強度に与える影響を確認するため、以下の実験を行った。すなわち、試験例１と同様にして、ＰＡ６６からなる樹脂マトリックス中にガラス繊維を分散させた外側樹脂部材を作製し、リチウムイオン二次電池を構築した。外側樹脂部材中のガラス繊維の含有量は３３質量％とした。
【００７０】
本例では、ガラス繊維の配向方向が異なるサンプル１、２を作製した。サンプル１では、外側樹脂部材中のガラス繊維の繊維軸方向と蓋体の外面とが平行状態となるように配置した。サンプル２では、外側樹脂部材中のガラス繊維の繊維軸方向と蓋体の外面とが直交するように配置した。そして、各端子のリベット部（突出部）をリベッティングすることにより各端子を蓋体に固定したときの蓋体の変形量を測定した。蓋体の変形量は、図１２に示す蓋体２２の長手方向の異なる９箇所で測定した。結果を図１３に示す。
【００７１】
図１３に示されるように、蓋体に対してガラス繊維を平行状態に配置したサンプル１は、蓋体に対してガラス繊維を垂直方向に配置したサンプル２に比べて、蓋体の変形が改善されていた。この結果から、外側樹脂部材中のガラス繊維は、蓋体に対して平行に配向させることが望ましい。
【００７２】
以上、本発明を好適な実施形態により説明したが、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。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明に係る密閉型電池（典型的には二次電池、例えばリチウムイオン二次電池）は、特に自動車等の車両に搭載されるモータ（電動機）用電源として好適に使用され得る。したがって、本発明の他の側面として、例えば図１４に模式的に示すように、かかる電池１０（典型的には、当該電池１０を複数個直列に接続して形成される組電池１００）を駆動用電源として備える車両（典型的には自動車、例えばハイブリッド自動車、電気自動車等）１が提供される。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年11月2日(2016.11.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉型電池であって：
開口部を有するケース本体；
前記ケース本体に収容された電極体；
前記ケース本体の開口部に固定されており、貫通孔が設けられた蓋体；
前記電極体に電気的に接続された端子であって、その一部が前記蓋体の貫通孔を通って前記電池の外部に露出している端子；および、
前記蓋体における前記電池の外側に位置する外面に配置され、前記端子の外部露出部分の周囲を覆う外側樹脂部材；
を備え、              
前記蓋体は、前記ケース本体の開口部に嵌め込まれることにより、該蓋体における前記外側樹脂部材が配置された外面の縁と、前記ケース本体における開口部の周縁とが接するように合わせられ、その合わせ目がレーザ溶接されていることにより前記蓋体が前記ケース本体に固定されており、
前記外側樹脂部材は、非芳香族性樹脂組成物からなる樹脂マトリックスと、該樹脂マトリックス中に分散して存在する無機繊維とから構成されており、
前記外側樹脂部材中の無機繊維の少なくとも５０質量％は、該無機繊維の繊維軸方向と前記蓋体の外面との交差する角度が０度以上３０度以下の平行状態となるように配置されており、
前記無機繊維は、セラミック繊維、炭素繊維、および金属繊維から選択される少なくとも一種からなり、
前記非芳香族性樹脂組成物は、荷重たわみ温度測定（０．４５ＭＰａ）法に基づく耐熱温度が１５０℃以上である樹脂組成物からなる、電池。
【請求項２】
前記ケース本体の開口部は長方形状に形成されており、
前記蓋体は、前記開口部の長方形状に対応する一対の長辺部と一対の短辺部とを有しており、
前記外側樹脂部材中の無機繊維の少なくとも５０質量％は、該無機繊維の繊維軸方向と前記蓋体の長辺部との交差する角度が０度以上３０度以下の平行状態となるように配置されている、請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記外側樹脂部材における無機繊維の含有量が、前記外側樹脂部材の全質量に対して４５質量％〜６０質量％である、請求項１または２に記載の電池。
【請求項４】
前記無機繊維は、ガラス繊維である、請求項１〜３の何れか一つに記載の電池。
【請求項５】
前記無機繊維の平均繊維径が、３μｍ〜５０μｍである、請求項１〜４の何れか一つに記載の電池。
【請求項６】
前記外側樹脂部材は、フェノール系熱安定剤およびＣｕ−Ｉ系熱安定剤を含まない、請求項１〜５の何れか一つに記載の電池。
【請求項７】
前記非芳香族性樹脂組成物のうち８０質量％以上は、ポリアミド、ポリアセタール、パーフルオロアルコキシアルカン、およびポリメタクリル酸メチル、から選択される少なくとも一種からなる、請求項１〜６の何れか一つに記載の電池。
【請求項８】
前記外側樹脂部材は、前記端子を挿通させる貫通孔を有し、
前記端子は、
前記電池の内部に配置された台座部と、
前記台座部から突設し、前記蓋体の貫通孔と前記外側樹脂部材の貫通孔とを通って前記電池の外部に露出しているリベット部と
を有し、
前記端子のリベット部は、前記外側樹脂部材が端子軸方向に圧縮されるようにかしめられている、請求項１〜７の何れか一つに記載の電池。
【請求項９】
前記電池は、頭部と脚部とを有するボルトであって前記端子の外側端部に設けられたボルト挿通孔に前記脚部が挿通されて配置されたボルトをさらに備え、
前記外側樹脂部材は、前記端子の外側端部に沿って延びる延長部を有し、
前記外側樹脂部材の延長部には、前記ボルトの前記頭部を受け入れ且つ該ボルトの回転を制限するボルト受け穴が形成されている、請求項１〜８の何れか一つに記載の電池。
【請求項１０】
請求項９に記載の電池を単電池とする組電池であって、
複数の前記単電池と、
それらの単電池の端子間を接続する接続部材と
を備え、
前記接続部材は、該接続部材のボルト挿通孔に前記ボルトの脚部が通されてナットに締め付けられることにより前記端子の外側端部に締結されている、組電池。
【国際調査報告】
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