(57)【要約】【課題】薄型電池内部における温度ムラの発生を防止する薄型電池を提供する。【解決手段】外周部の端縁から導出する端子を有する薄型電池であって、正極活性物質が塗着された２枚の正極板１０１と、微多孔性膜の５枚のセパレータ１０２と、負極活性物質が塗着された２枚の負極板１０３と、各正極板１０１と接続された正極端子１０４１と、各負極板と接続された３つの負極端子１０５１、１０５２と、図示しない電解質と、これらを封止する上部電池外装部材１０６及び下部電池外装部材１０７とから構成されている。正極端子１０４１は薄型電池の一方の短辺から導出し、１つの長軸方向負極端子１０５１は薄型電池の対向する他方の短辺から導出しており、２つの短軸方向負極端子１０５２は薄型電池の両長辺から対向して導出している。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚のシート状封止手段の外周縁部を接合して、内部に発電要素を封止すると共に、前記発電要素に接続された正極端子及び負極端子が、封止された前記外周縁部から導出する薄型電池であって、
前記正極端子及び負極端子が、封止された前記外周縁部から少なくとも３方向へ導出する薄型電池。
【請求項２】
２枚のシート状封止手段の外周縁部を接合して、内部に発電要素を封止すると共に、前記発電要素に接続された正極端子及び負極端子が、封止された前記外周縁部から導出する薄型電池であって、
前記正極端子又は負極端子の一方の端子が、前記正極端子又は負極端子の他方の端子の導出方向に垂直な平面における断面積と相違する断面積を有する薄型電池。
【請求項３】
前記正極端子又は負極端子の一方の端子が、前記正極端子又は負極端子の他方の端子の導出方向に垂直な平面における断面積に対して少なくとも１．５倍以上の断面積を有する請求項２記載の薄型電池。
【請求項４】
前記正極端子及び負極端子が、前記封止された外周縁部から少なくとも３方向へ導出する請求項２又は３記載の薄型電池。
【請求項５】
前記正極端子又は負極端子の一方の端子の導出方向に垂直な平面における断面積と、前記正極端子又は負極端子の他方の端子の導出方向に垂直な平面における断面積との比率が、
前記正極端子又は負極端子の一方の端子の抵抗率と、前記正極端子又は負極端子の他方の端子の抵抗率との比率に、略等しい請求項２〜４の何れかに記載の薄型電池。
【請求項６】
前記封止手段が、少なくとも１以上の合成樹脂層と、少なくとも１以上の金属層と、を有する請求項１〜５の何れかに記載の薄型電池。
【請求項７】
前記合成樹脂層が、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン、ポリエチレン、変性ポリエチレン、又はアイオノマーからなる群より選ばれる材料を含む請求項６記載の薄型電池。
【請求項８】
前記正極端子が、アルミニウム、鉄、及びニッケルからなる群より選ばれる一又はそれ以上の成分を含む請求項１〜７の何れかに記載の薄型電池。
【請求項９】
前記負極端子が、鉄、ニッケル、及び銅からなる群より選ばれる一又はそれ以上の成分を含む請求項１〜８の何れかに記載の薄型電池。
【請求項１０】
１〜１０ｍｍの厚さを有する請求項１〜９の何れかに記載の薄型電池。
【請求項１１】
前記発電要素は、正極として機能する正極活性物質を有し、
前記正極活性物質が、リチウム複合酸化物である請求項１〜１０の何れかに記載の薄型電池。
【請求項１２】
前記リチウム複合酸化物が、リチウム−マンガン系複合酸化物である請求項１１記載の薄型電池。
【請求項１３】
前記発電要素は、負極として機能する負極活性物質を有し、
前記負極活性物質が、炭素系材料である請求項１〜１２の何れかに記載の薄型電池。
【請求項１４】
前記炭素系材料が、非結晶性炭素材である請求項１３記載の薄型電池。
【請求項１５】
請求項１〜１４の何れかに記載の薄型電池を電気的に接続した、複数の薄型電池を有する組電池であって、
一の薄型電池と、他の薄型電池の同極端子同士が同方向となるように、前記一の薄型電池と前記他の薄型電池とが並置され、
前記一の薄型電池の前記他方の薄型電池の最も近傍に位置する辺から導出する正極端子又は負極端子の一方と、前記他の薄型電池の前記一の薄型電池の最も近傍に位置する辺から導出する前記一の薄型電池の端子と同極端子又は他極端子の一方とを電気的に接続した少なくとも２以上の前記薄型電池を含む組電池。
【請求項１６】
請求項１〜１４の何れかに記載の薄型電池を電気的に接続した、複数の薄型電池を有する組電池であって、
一の薄型電池と、他の前記薄型電池の同極端子同士が同方向となるように、前記一の薄型電池の鉛直方向上部に前記他の薄型電池を積層し、
前記一の薄型電池の正極端子又は負極端子の一方と、前記他の薄型電池の同極端子とを電気的に接続した少なくとも２以上の前記薄型電池を含む組電池。
【請求項１７】
請求項１５又は１６記載の組電池を電気的に接続した、複数の組電池を有する複合組電池であって、
前記各組電池が、外部と電気的に接続する組電池用正極端子及び組電池用負極端子を有し、
一の前記組電池の組電池用正極端子又は組電池用負極端子の一方と、他の前記組電池の組電池用端子のうちの、前記一の組電池用端子に対して異なる極の端子とを電気的に接続することによって組電池を電気的に直列に接続した少なくとも２以上の前記組電池を含む複合組電池。
【請求項１８】
請求項１５又は１６記載の組電池を電気的に接続した、複数の組電池を有する複合組電池であって、
前記各組電池が、外部と電気的に接続する組電池用正極端子及び組電池用負極端子を有し、
一の前記組電池の組電池用正極端子と、他の前記組電池の組電池用正極端子とを電気的に接続し、
前記一の組電池の組電池用負極端子と、前記他の組電池の組電池用負極端子とを電気的に接続することによって組電池を電気的に並列に接続した少なくとも２以上の前記組電池を含む複合組電池。
【請求項１９】
請求項１７又は１８記載の複合組電池を車載した車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、封止手段の外周部の端縁から導出する端子を有する薄型電池に関し、特に薄型電池内部における温度ムラの発生を防止する薄型電池に関する。
【０００２】
【背景技術】
封止手段の外周部の端縁から導出する端子を有する薄型電池の使用態様や使用条件の多様化に伴って、高電圧、高容量化が求められている。この高電圧、高容量化により薄型電池の各端子での発熱が著しく、当該薄型電池内部における温度分布が不均一となり、当該薄型電池の劣化を招く可能性がある。
【０００３】
【発明の開示】
本発明は、薄型電池内部における温度ムラの発生を防止する薄型電池を提供することを目的とする。
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明によれば、２枚のシート状封止手段の外周縁部を接合して、内部に発電要素を封止すると共に、前記発電要素に接続された正極端子及び負極端子が、封止された前記外周縁部から導出する薄型電池であって、前記正極端子及び負極端子が、封止された前記外周縁部から少なくとも３方向へ導出する薄型電池が提供される（請求項１参照）。
【０００５】
また、上記目的を達成するために、本発明によれば、２枚のシート状封止手段の外周縁部を接合して、内部に発電要素を封止すると共に、前記発電要素に接続された正極端子及び負極端子が、封止された前記外周縁部から導出する薄型電池であって、前記正極端子又は負極端子の一方の端子が、前記正極端子又は負極端子の他方の端子の導出方向に垂直な平面における断面積と相違する断面積を有する薄型電池が提供される（請求項２参照）。
【０００６】
本発明では、薄型電池の正極端子及び負極端子を封止手段の少なくとも３方向から導出させることにより、発熱が生じる端子を分散させて当該薄型電池内部における温度ムラの発生を防止することが可能となる。
【０００７】
また、本発明では、薄型電池において、正極端子の導出方向に垂直な平面における断面積と、負極端子の導出方向に垂直な平面における断面積とを異なる断面積とすることにより、例えば正極端子及び負極端子の抵抗率の相違により発生する薄型電池内部における温度ムラを均一化することが可能となり、特に当該薄型電池の発熱の大きな端子近傍での部分的な劣化を防止することが可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００９】
第１実施形態
図１は本発明の第１実施形態に係る薄型電池の全体を示す平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図であり、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図であり、図４は本発明の第１実施形態の変形例１の薄型電池の平面図、図５は本発明の第１実施形態の変形例２の薄型電池の平面図、図６は第１実施形態の変形例３の薄型電池の平面図である。図１は一つの薄型電池（単位電池）を示し、この薄型電池１０を複数接続することにより所望の電圧、容量の組電池が構成される。
【００１０】
まず図１及び図２を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る薄型電池１０の全体構成について説明すると、本例の薄型電池１０はリチウム系の薄型二次電池であり、２枚の正極板１０１と、５枚のセパレータ１０２と、２枚の負極板１０３と、正極端子１０４１と、負極端子１０５１、１０５２と、上部電池外装部材１０６と、下部電池外装部材１０７と、特に図示しない電解質とから構成されている。このうちの正極板１０１，セパレータ１０２，負極板１０３および電解質を特に発電要素１０９と称する。
【００１１】
なお、正極板１０１，セパレータ１０２，負極板１０３の枚数には何ら限定されず、１枚の正極板１０１，３枚のセパレータ１０２，１枚の負極板１０４でも発電要素１０９を構成することができる。必要に応じて正極板、負極板およびセパレータの枚数を選択して構成することができる。
【００１２】
発電要素１０９を構成する正極板１０１は、金属酸化物などの正極活物質に、カーボンブラックなどの導電材と、ポリ四フッ化エンチレンの水性ディスパージョンなどの接着剤とを、重量比でたとえば１００：３：１０の割合で混合したものを、正極側集電体としてのアルミニウム箔などの金属箔の両面に塗着、乾燥させ、圧延したのち所定の大きさに切断したものである。なお、上記のポリ四フッ化エチレンの水性ディスパージョンの混合比率は、その固形分である。
【００１３】
正極活物質としては、例えばニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）、マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎＯ２）、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）などのリチウム複合酸化物や、カルコゲン（Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ）化物を挙げることができる。これらの材質は薄型電池内部の発熱を比較的拡散し易く、端子への伝熱による端子の膨張による伸びを少なく出来、端子から後述する電池外装部材へ伝達する引張り応力を極力抑制することが可能となる。
【００１４】
発電要素１０９を構成する負極板１０３は、例えば非晶質炭素、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、または黒鉛などのように、正極活物質のリチウムイオンを吸蔵および放出する負極活物質に、有機物焼成体の前駆体材料としてのスチレンブタジエンゴム樹脂粉末の水性ディスパージョンをたとえば固形分比１００：５で混合し、乾燥させたのち粉砕することで、炭素粒子表面に炭化したスチレンブタジエンゴムを担持させたものを主材料とし、これに、アクリル樹脂エマルジョンなどの結着剤をたとえば重量比１００：５で混合し、この混合物を、負極側集電体としてのニッケル箔或いは銅箔などの金属箔の両面に塗着、乾燥させ、圧延したのち所定の大きさに切断したものである。
【００１５】
特に負極活物質として非晶質炭素や難黒鉛化炭素を用いると、充放電時における電位の平坦特性に乏しく放電量にともなって出力電圧も低下するので、通信機器や事務機器の電源には不向きであるが、電気自動車等の電源として用いると急激な出力低下がないので有利である。
【００１６】
また、発電要素１０９のセパレータ１０２は、上述した正極板１０１と負極板１０３との短絡を防止するもので、電解質を保持する機能を備えてもよい。セパレータ１０２は、例えばポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン等から構成される微多孔性膜であり、過電流が流れると、その発熱によって層の空孔が閉塞され電流を遮断する機能をも有する。
【００１７】
なお、本発明のセパレータ１０２は、ポリオレフィンなどの単層膜にのみ限られず、ポリプロピレン膜をポリエチレン膜でサンドイッチした三層構造や、ポリオレフィン微多孔膜と有機不織布などを積層したものも用いることができる。セパレータ１０２を複層化することで、過電流の防止機能、電解質保持機能およびセパレータの形状維持（剛性向上）機能などの諸機能を付与することができる。また、セパレータ１０２の代わりにゲル電解質又は真性ポリマー電解質等を用いることもできる。
【００１８】
以上の発電要素１０９は、上から正極板１０１と負極板１０３とが交互に、且つ当該正極板１０１と負極板１０３との間にセパレータ１０２が位置するような順序で積層され、さらに、その最上部及び最下部にセパレータ１０２が一枚ずつ積層されている。そして、２枚の正極板１０１のそれぞれは、正極側集電部１０４ａを介して、金属箔製の正極端子１０４１に接続される一方で、２枚の負極板１０３は、負極側集電部１０５ａを介して、同じく金属箔製の負極端子１０５１、１０５２に接続されている。
【００１９】
本発明の第１実施形態における端子１０４１、１０５１、１０５２は薄型電池１０の電池外装部材１０６、１０７の四方から導出しており、正極端子１０４１は、図１のＸ軸正方向に電池外装部材１０６、１０７の一方の短辺から導出している。これに対し、負極端子１０５１、１０５２は、薄型電池１０の電池外装部材１０６、１０７の正極端子１０４１の導出方向とは異なる３方から導出しており、一つの長軸方向負極端子１０５１が図１のＸ軸負方向に電池外装部材１０６、１０７の他方の短辺、即ち電池外装部材１０６、１０７の正極端子１０５１が導出する短辺に対向する短辺から導出しており、二つの短軸方向負極端子１０５２が図１のＹ軸正方向及びＹ軸負方向に電池外装部材１０６、１０７の長辺からそれぞれ導出している。これら４つの端子１０４１、１０５１、１０５２は、それぞれが導出する電池外装部材１０６、１０７の辺の略中央部から導出している。このように、４方向に端子の導出位置を分散させることにより、薄型電池内部における温度ムラの発生を防止することが可能となる。なお、当該端子の導出数及び導出方向は上述の数及び方向に限定されず、必要に応じて任意に設定することが可能である。
【００２０】
これらの端子１０４１、１０５１、１０５２は電気化学的に安定した金属材料であれば特に限定されないが、正極端子１０４１としてはアルミニウムやアルミニウム合金、銅又はニッケルなどを挙げることができ、負極端子１０５１、１０５２としてはニッケル、銅、ステンレス又は鉄などを挙げることができる。これらの金属は、金属の抵抗値、線膨張係数、抵抗率において薄型電池の構成要素として特に適当であり、使用温度を変えた場合にも、端子から電池外装部材１０６、１０７へ伝達する引張り応力を極力抑制することが可能となる。また、上述の正極側集電部１０４ａも負極側集電部１０５ａの何れも、正極板１０４１および負極板１０５１、１０５２の集電体を構成するアルミニウム箔やニッケル箔、銅箔、鉄箔を延長して構成されているが、別途の材料や部品により当該集電部１０４ａ，１０５ａを構成することもできる。
【００２１】
そして、正極端子１０４１の導出方向に対して垂直方向の断面積と、負極端子１０５１、１０５２の導出方向に対して垂直方向の断面積の合計との比率が、正極端子１０４１を構成する材料の抵抗率と、負極端子１０５１、１０５２を構成する材料の抵抗率との比率に実質的に一致するように設定されている。例えば、正極端子１０４１にアルミニウム（Ａｌ）箔を用い、負極端子１０５１、１０５２にニッケル（Ｎｉ）箔を用いた場合には、アルミニウムの抵抗率が約２．５×１０−８［Ω・ｍ］であり、ニッケルの抵抗率が約６．２×１０−８［Ω・ｍ］であることから、その抵抗率の比率は、［Ｎｉ抵抗率］／［Ａｌ抵抗率］＝６．２／２．５≒２．５となる。これより、負極端子１０５１、１０５２の合計の断面積を正極端子１０４１の断面積の約２．５倍と設定される。
【００２２】
このように、正極端子を構成する材料の抵抗率に対する負極端子を構成する材料の抵抗率の比率に従って、正極端子の断面積に対する負極端子の断面積の比率を設定することにより、抵抗率が高い端子の近傍での激しい発熱を回避し、抵抗率の相違から生ずる薄型電池内部での温度ムラを均一化することが可能となり、例えば端子周囲の溶化等による当該薄型電池の劣化を防止することが可能となる。特に、大電流を流す必要がある車両等に本発明の第１実施形態に係る薄型電池を適用する場合には、この効果は特に顕著である。
【００２３】
さらに、端子１０４１、１０５１、１０５２に銅（Ｃｕ）箔や鉄（Ｆｅ）箔を用いた場合には、銅の抵抗率が約１．６×１０−８［Ω・ｍ］であり、鉄の抵抗率が約８．９×１０−８［Ω・ｍ］であることから、端子１０４１、１０５１、１０５２を構成する材料の抵抗率から比率を算出して正極端子１０４１の断面積に対する適切な負極端子１０５１、１０５２の断面積の合計を算出することが可能となる。
【００２４】
また、端子を構成する材料の抵抗率より算出される比率によって、図４に示すように短軸方向負極端子１０５３を相対的に幅を狭くしたり、又は特に図示しないが当該端子の幅を広くすることにより、正極端子の断面積に対する負極端子の断面積の合計の比率を、材料の抵抗率の比率に実質的に同一とすることが可能である。また、図５、図６に示すような短軸方向負極端子１０５２、１０５３を当該端子が導出する辺の略中央部から導出させずに長軸方向負極端子１０５１の導出する側に偏心した位置から導出しても良い。
【００２５】
なお、本発明の第１実施形態においては、負極端子の抵抗率が正極端子の抵抗率より大きい場合について説明したが、端子に適用する材料によっては、正極端子の抵抗率が負極端子の抵抗率より大きくなり、それに伴って、負極端子の断面積より正極端子の断面積の方を大きくする必要がある場合もある。また、端子の断面積の比率を抵抗率の比率と実質的に同一とまでしなくても、当該抵抗率の比率を参考に正極端子の断面積と負極端子の断面積とを異なる断面積とすることにより、温度ムラの発生防止の必要な効果を得ることが可能な場合もあり、正極端子又は負極端子の一方の端子が、正極端子又は負極端子の他方の端子の導出方向に垂直な断面積に対して少なくとも１．５倍以上の断面積を有することが好ましい。
【００２６】
発電要素１０９は、上部電池外装部材１０６及び下部電池外装部材１０７（封止手段）により封止されている。本発明の第１実施形態における上部電池外装部材１０６は、特に図示しないが、薄型電池１０の内側から外側に向かって、第１の樹脂層、金属層、第２の樹脂層の順で積層される。この３つの層は、上部電池外装部材１０６の全面に渡って積層されており、第１の樹脂層は、例えばポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン、アイオノマーなどの耐電解液性及び熱融着性に優れた樹脂フィルムである。第２の樹脂層は、例えば、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂等の電気絶縁性に優れた樹脂フィルムである。金属層は、例えば、アルミニウムなどの金属箔である。従って、上部電池外装部材１０６は、例えば、アルミニウムなどの金属箔の一方の面（薄型電池の内側面）をポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン、アイオノマーなどの樹脂でラミネートし、他方の面（薄型電池の外側面）をポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂等でラミネートした、樹脂−金属薄膜ラミネート材などの可撓性を有する材料で形成される。このように、電池外装部材が樹脂層に加えて金属層を具備することにより、電池外装部材の強度を向上させることが可能となる。
【００２７】
下部電池外装部材１０７は、上部電池外装部材１０６と同様の構造のものが用いられ、特に図示しないが、薄型電池１０の内側から外側に向かって、第１の樹脂層、金属層、第２の樹脂層の順で、３つの層が積層される。下部電池外装部材１０７の第１の樹脂層は、上部電池外装部材１０６の第１の樹脂層と同様に、例えばポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン、アイオノマーなどの耐電解液性及び熱融着性に優れた樹脂フィルムである。下部電池外装部材１０７の金属層は、上部電池外装部材１０６の金属層と同様に、例えば、アルミニウムなどの金属箔である。下部電池外装部材１０７の第２の樹脂層は、上部電池外装部材１０６の第２の樹脂層と同様に、例えばポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂等の電気絶縁性に優れた樹脂フィルムである。
【００２８】
以上のように、電池外装部材を、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン、ポリエチレン、変性ポリエチレン、アイオノマーなどの樹脂で構成することにより、金属からなる端子との良好な融着性を確保することが可能となる。
【００２９】
さらに、図１に示すように、封止された電池外装部材１０６、１０７の一方の短辺からＸ軸正方向に正極端子１０４１が導出するが、正極端子１０４１の厚さ分だけ上部電池外装部材１０６と下部電池外装部材１０７との接合部に隙間が生じるので、薄型電池１０内の封止性を維持するために、当該正極端子１０４１と電池外装部材１０６、１０７とが接触する部分に、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成されたシールフィルムを熱融着などの方法により介在させることもできる。
【００３０】
同様に、封止された電池外装部材１０６、１０７の他方の短辺からＸ軸負方向に長軸負極端子１０５１が導出し、電池外装部材１０６、１０７の長辺からＹ軸正方向及びＹ軸負方向に短軸方向負極端子１０５２が導出するが、ここにも正極端子１０４１側と同様に、当該負極端子１０５１、１０５２と電池外装１０６、１０７とが接触する部分にシールフィルムを介在させることもできる。なお、正極端子１０４１および負極端子１０５１、１０５２の何れにおいても、シールフィルムは電池外装部材１０６，１０７を構成する樹脂と同系統の樹脂から構成することが熱融着性の点から望ましい。
【００３１】
これらの電池外装部材１０６、１０７によって、上述した発電要素１０９、正極側集電部１０４ａ、正極端子１０４の一部、負極側集電部１０５ａおよび負極端子１０５の一部を包み込み、当該電池外装部材１０６、１０７により形成される空間に、有機液体溶媒に過塩素酸リチウム、ホウフッ化リチウム等のリチウム塩を溶質とした液体電解質を注入したのち、上部電池外装部材１０６及び下部電池外装部材１０７の外周縁の熱融着領域１１０を熱プレスにより熱融着し、封止する。
【００３２】
このように封止された薄型電池１０は、総厚１〜１０［ｍｍ］を有することが好ましい。薄型電池の厚さを１０［ｍｍ］以下とすることにより、当該薄型電池内部に熱がこもりにくくなり、電池外装部材１０６、１０７の界面に応力を伝達する可能性が低くなると共に、電池の熱劣化の影響も減少する。また、薄型電池の厚さを１［ｍｍ］以上とすることにより、十分な容量を確保することが出来、経済的な効率を高くすることが可能となる。
【００３３】
有機液体溶媒として、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）などのエステル系溶媒を挙げることができるが、本発明の有機液体溶媒はこれにのみ限定されることなく、エステル系溶媒に、γ−ブチラクトン（γ−ＢＬ）、ジエトシキエタン（ＤＥＥ）等のエーテル系溶媒その他を混合、調合した有機液体溶媒も用いることができる。
【００３４】
以下に、上述の薄型電池を複数組み合わせることにより構成される組電池、及び当該組電池を複数組み合わせることにより構成される複合組電池について説明する。
【００３５】
図７は本発明の第１実施形態に係る薄型電池の接続構造を示す図であり、図８は図７において接続された薄型電池をさらに接続する他の接続構造を示す図であり、図９は本発明の第１実施形態に係る複数の薄型電池により構成される組電池を示す図であり、図９（Ａ）は当該組電池の平面図、図９（Ｂ）は正面図、図９（Ｃ）は側面図、図１０は図９の組電池より構成される複合組電池の斜視図、図１１（Ａ）は図１０の複合組電池の平面図、図１１（Ｂ）は図１０の複合組電池の正面図、図１１（Ｃ）は図１０の複合組電池の側面図、図１２は本発明の第１実施形態に係る複合組電池を車両に搭載した模式図を示す。
【００３６】
図７及び図８に示すように、本発明の第１実施形態に係る薄型電池１０は、短軸方向負極端子１０５２が当該薄型電池１０のＸ軸正負方向に導出しているため、次のような容易な接続構造をとることが可能となる。即ち、まず図７に示すように、第１の薄型電池１０ａの正極端子１０４１と、第２の薄型電池１０ｂの正極端子１０４１とが同一方向に導出するような方向で、第１の薄型電池１０ａと第２の薄型電池１０ｂを実質的に同一平面上に並置させる。そして、第１の薄型電池１０ａの一方の長辺から同図のＸ軸正方向に導出する短軸方向負極端子１０５２と、第２の薄型電池１０ｂの他方の長辺から同図のＸ軸負方向に導出する短軸方向負極端子１０５２とを溶着部２１にて熱溶着等により直接的に電気的に接続する。同様に、第２の薄型電池１０ｂ、第３の薄型電池１０ｃ、第４の薄型電池１０ｄ及び第５の薄型電池１０ｅが各短軸方向負極端子１０５２を溶着部２１で熱溶着等により直接的に電気的に接続される。
【００３７】
さらに図８に示すように、図７の第１〜第５の薄型電池１０ａ〜１０ｅと同様の方法により電気的に接続された第６〜第１０の薄型電池１０ｆ〜１０ｊが、第１〜第５の薄型電池１０ａ〜１０ｅに次のように接続される。即ち、第１〜第５の薄型電池１０ａ〜１０ｅの正極端子１０４１と、第６〜第１０の薄型電池１０ｆ〜１０ｊの正極端子１０４１とが同一方向となるような方向で、第１〜第５の薄型電池１０ａ〜１０ｅと第６〜第１０の薄型電池１０ｆ〜１０ｊとを実質的同一平面上に列置する。そして、第１の薄型電池１０ａの長軸方向負極端子１０５１が第６の薄型電池１０ｆの正極端子１０４１と溶着部２１にて熱溶着等により直接的に電気的に接続される。同様に、各正極端子１０４１と各長軸方向負極端子１０５１とで、第２の薄型電池１０ｂと第７の薄型電池１０ｇとが直接的に電気的に接続され、第３の薄型電池１０ｃと第８の薄型電池１０ｈとが直接的に電気的に接続され、第４の薄型電池１０ｄと第９の薄型電池１０ｉとが直接的に電気的に接続され、第５の薄型電池１０ｅと第１０の薄型電池１０ｊとが直接的に電気的に接続される。このような接続構造により、各薄型電池１０の連結及び電気的な接続が容易となり、当該薄型電池１０により構成される組電池においてバスバー等の部品点数の削減を図ることが可能となる。さらに、図７及び図８に示す接続構造を適用することにより、組電池の剛性が向上し、振動に対して強い構造を有する組電池を構成することが可能となる。
【００３８】
図９（Ａ）〜（Ｃ）は、上述の図７及び図８の接続構造を利用して接続された４０個の薄型電池１０から構成される組電池２０を示す。組電池２０は、４０個の薄型電池１０と、組電池用端子２２、２３と、組電池用カバー２５とから構成されている。４０個の薄型電池は、上述の図７及び図８の接続構造で直接的に電気的に接続された１０個の薄型電池が一つの単位となり、当該単位が４段積層されている。また、各単位の非接続状態の短軸方向負極端子１０５２は、直上段及び直下段に積層されている薄型電池１０の同極端子と直接的に電気的に接続されている。さらに、各単位の非接続状態の正極端子１０４１及び長軸方向負極端子１０５１は、直上段及び直下段に積層されている薄型電池１０の同極端子と直接的に電気的に接続され、且つ特に図示しないが、他の非接続状態にある薄型電池１０の同極端子とバスバーなどで接続されている。そして、当該各正極端子１０４１に接続されたバスバーは組電池用カバー２５から導出する略円柱形状の組電池用正極端子２２に電気的に接続されており、同様に当該各長軸方向負極端子１０５１に接続されたバスバーは組電池用カバー２５から導出する略円柱形状の組電池用負極端子２３に電気的に接続されている。これらの接続が完了し、４０個の薄型電池１０が組電池用カバー２５に挿入されると、当該組電池用カバー２５と当該組電池２０の他の構成要素との間に形成される空間に充填剤２４が充填され、封止される。さらに、後述する複合組電池として薄型電池が積層された際に、薄型電池同士の振動を極力低減するために、組電池用カバー２５の下面四隅に外部弾性体２６が取り付けられる。
【００３９】
図１０及び図１１（Ａ）〜（Ｃ）は、図９に示す組電池２０を電気的に接続した６個の組電池２０から構成される複合組電池３０を示す。図１０及び図１１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、複合組電池３０は、組電池２０の端子２２、２３がそれぞれ同一方向に向くように積層されている。すなわち、ｍ段目に位置する組電池２０の端子２２、２３と、ｍ＋１段目に位置する組電池２０の端子２２、２３とが同一方向に向くように、ｍ段目の組電池２０の上にｍ＋１段目の組電池２０が積層される（ｍ：自然数）。そして、同一方向を向いた全ての組電池２０の組電池用正極端子２２を、当該複合組電池３０と外部とを接続する外部接続用正極端子３１で電気的に接続する。同様に、同一方向を向いた全ての組電池２０の組電池用負極端子２３を、外部接続用負極端子３２で電気的に接続する。同図に示すように、外部接続用正極端子３１は、略矩形の平板形状であり、組電池用正極端子２２を挿入或いは圧入可能な直径を有する複数の端子接続用孔が加工されている。当該端子接続用孔は、積層された組電池２０の組電池用正極端子２２間のピッチに等しいピッチで加工されており、外部接続用負極端子３２にも同様に端子接続用孔が加工されている。
【００４０】
さらに、組電池用端子２２、２３が複合組電池３０の外部に露出しないように、接続された全ての組電池用端子２２、２３を覆うように、絶縁性の材料の絶縁カバー３３が具備されている。なお、図１０において当該絶縁カバー３３は、説明の便宜上、透視図により描かれており、図１１には図示しない。そして、上述のように積層された６個の組電池２０は、その両側面部に平板状の連結部材３４で連結され、さらに固定ネジ３５により締結、固定される。
【００４１】
以上のように、薄型電池により所定の数を単位とした組電池を構成し、さらに当該組電池を単位として、所定の数の組電池を組み合わせて複合組電池を構成することにより、要求される容量、電圧等に適当な複合組電池を容易に得ることが可能となる。また、複雑な接続を伴うことなく複合組電池を構成するので、接続不良による、複合組電池の故障率を低減することが可能となる。さらに、複合組電池を構成する一つの薄型電池が故障或いは劣化し、当該薄型電池の交換を必要とする場合、当該薄型電池を有する組電池を容易に交換することも可能となる。
【００４２】
図１２は、車両１のフロア下に上述の複合組電池３０を車載した例を示す模式図である。車両１の移動に伴って、車内には多くの振動が発生する。同図に示すように、上述の複合組電池３０を車載することにより、当該振動により薄型電池の端子と電池外装部材との間に界面剥離が発生する可能性が著しく減少し、車両で電池を有効に活用することが可能となる。
【００４３】
本発明の第１実施形態では、端子を構成する材料の抵抗率の差異が大きい場合にその抵抗率の比率に従って端子の適切な断面積を設定することにより、温度ムラの発生を防止した薄型電池について説明したが、以下に第２実施形態として、端子の導出本数及び導出方向により温度ムラの発生を防止する薄型電池について説明する。
【００４４】
第２実施形態
図１３は本発明の第２実施形態に係る薄型電池の全体を示す平面図であり、図１４は本発明の第２実施形態に係る薄型電池の接続構造を示す図であり、図１５は本発明の第２実施形態に係る複数の薄型電池により構成される組電池を示す図であり、図１５（Ａ）は平面図、図１５（Ｂ）は正面図、図１５（Ｃ）は側面図である。
【００４５】
図１３に示すように、本発明の第２実施形態に係る薄型電池は、第１実施形態と異なり、電池外装部材１０６、１０７の６箇所から端子１０４１、１０４２、１０５１、１０５３が導出している。長軸方向正極端子１０４１は、電池外装部材１０６、１０７の一方の短辺から同図のＸ軸正方向に導出しており、２本の短軸方向正極端子１０４２は、電池外装部材１０６、１０７の長辺の中央部からＸ軸正方向に偏心した位置で、それぞれ同図のＹ軸正方向及びＹ軸負方向に導出している。また、長軸方向負極端子１０４１は、電池外装部材１０６、１０７の他方の短辺から同図のＸ軸負方向に導出しており、２本の短軸方向負極端子１０５３は、電池外装部材１０６、１０７の長辺の中央部からＸ軸負方向に偏心した位置で、それぞれ同図のＹ軸正方向及びＹ軸負方向に導出している。なお、第２実施形態における薄型電池１０の当該正極端子１０４１、１０４２及び負極端子１０５１、１０５２以外の構成要素は、第１実施形態に係る薄型電池と同様の構成である。
【００４６】
このように、薄型電池の正極端子及び負極端子を複数に分割し、当該薄型電池における端子の導出位置を分散させることにより、薄型電池内部に生じる温度を均一化し、温度ムラの発生を防止することが可能となる。
【００４７】
なお、本例の正極端子１０４１、１０４２を構成する材料の抵抗率と、負極端子１０５１、１０５３を構成する材料の抵抗率との間に大きな差が存在する場合には、第１実施形態において説明したようにその抵抗率の比率に従って、端子の適切な断面積を設定される。例えば、負極端子を構成する材料の抵抗率が正極端子を構成する材料の抵抗率に対して大きい場合には、例えば上述の第１実施形態の短軸方向負極端子１０５２のような幅広の短軸方向負極端子を用いれば良い。なお、必要とされる端子の幅は、上述のように抵抗率の比率及び端子の断面積等から算出することができる。
【００４８】
図１４に示すように、本発明の第２実施形態に係る薄型電池１０を接続する場合には、第１の薄型電池１０ａの長軸方向正極端子１０４１と、第２の薄型電池１０ｂの長軸方向正極端子１０４１とが同一方向に導出するような方向で、第１の薄型電池１０ａと第２の薄型電池１０ｂを実質的に同一平面上に並置させる。そして、第１の薄型電池１０ａの一方の長辺から同図のＸ軸正方向に導出する短軸方向正極端子１０４２と、第２の薄型電池１０ｂの他方の長辺から同図のＸ軸負方向に導出する短軸方向正極端子１０４２と、を溶着部２１にて熱溶着等により直接的に電気的に接続する。さらに、第１の薄型電池の一方の長辺から同図のＸ軸正方向に導出する短軸方向負極端子１０５３と、第２の薄型電池１０ｂの他方の長辺から同図のＸ軸負方向に導出する短軸方向負極端子１０５３と、を溶着部２１にて熱溶着等により直接的に電気的に接続する。同様に、第２の薄型電池１０ｂ、第３の薄型電池１０ｃ、第４の薄型電池１０ｄ及び第５の薄型電池１０ｅが各短軸方向端子１０４２、１０５３を溶着部２１で熱溶着等により直接的に電気的に接続する。
【００４９】
さらに、同図の第１〜第５の薄型電池１０ａ〜１０ｅと同様の方法により電気的に接続された第６〜第１０の薄型電池１０ｆ〜１０ｊが、第１〜第５の薄型電池１０ａ〜１０ｅに次のように接続される。即ち、第１〜第５の薄型電池１０ａ〜１０ｅの長軸方向正極端子１０４１と、第６〜第１０の薄型電池１０ｆ〜１０ｊの長軸方向正極端子１０４１とが同一方向となるような方向で、第１〜第５の薄型電池１０ａ〜１０ｅと第６〜第１０の薄型電池１０ｆ〜１０ｊと実質的同一平面上に列置する。そして、第１の薄型電池１０ａの長軸方向負極端子１０５１が第６の薄型電池１０ｆの長軸方向正極端子１０４１と溶着部２１にて熱溶着等により直接的に電気的に接続される。同様に、各長軸方向正極端子１０４１と各長軸方向負極端子１０５１とで、第２の薄型電池１０ｂと第７の薄型電池１０ｇとが直接的に電気的に接続され、第３の薄型電池１０ｃと第８の薄型電池１０ｈとが直接的に電気的に接続され、第４の薄型電池１０ｄと第９の薄型電池１０ｉとが直接的に電気的に接続され、第５の薄型電池１０ｅと第１０の薄型電池１０ｊとが直接的に電気的に接続される。このような接続構造により、各薄型電池１０の連結及び電気的な接続が容易となり、当該薄型電池１０により構成される組電池においてバスバー等の部品点数の削減を図ることが可能となる。さらに、図１４に示す接続構造を適用することにより、組電池の剛性向上し、振動に対して強い構造を有する組電池を構成することが可能となる。
【００５０】
図１５（Ａ）〜（Ｃ）は、上述の図１４の接続構造により接続された４０個の薄型電池１０から構成される組電池２０を示す。当該組電池２０は、４０個の薄型電池１０と、組電池用端子２２、２３と、充填剤２４と、組電池用カバー２５と、外部弾性体２６とから構成されており、第２実施形態に係る薄型電池１０及び上述の図１４に示す接続構造を用いた以外は、第１実施形態に係る組電池と同様の構造である。
【００５１】
第２実施形態における組電池２０は、本発明の第１実施形態と同様に当該組電池２０を積層して、各組電池用端子を接続することにより、複合組電池を構成することが可能であり、さらに当該複合組電池を車両に車載することが可能である。
【００５２】
なお、組電池を構成する薄型電池の数、複合組電池を構成する組電池の数、組電池を構成する薄型電池の接続方式、及び複合組電池を構成する組電池の接続方式は、上述の数及び接続方式に限定されるものではなく、要求される電気容量、電圧等から適宜その数及び接続方式（直列接続、並列接続、直列並列複合接続）を設定することが出来る。
【００５３】
また、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００５４】
【実施例】
以下、本発明をさらに具体化した実施例及び比較例により本発明の効果を確認した。以下の実施例は、上述した実施形態で用いた薄型電池の効果を確認するためのものである。
【００５５】
実施例１
実施例１の薄型電池は、長軸方向正極端子に縦１００μｍ、横４０ｍｍの断面を有するアルミニウム（Ａｌ）箔を用いた。また長軸方向負極端子及び短軸方向負極端子に縦１００μｍ×横４０ｍｍのニッケル（Ｎｉ）箔を用い、図１に示す負極端子を３方向に導出するような導出位置とした。また、正極活性物質にマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎＯ２）を用い、負極活性物質に結晶性炭素材、電解液にプロピレンカーボネート（ＰＣ）及びエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）の混合液を用いて、縦１４０ｍｍ×横８０ｍｍ×厚さ５ｍｍの薄型電池を作製した。実施例１において作製した薄型電池の条件を表１に示す。
【表１】
2004047239.tif 000003
この薄型電池について、端子温度の測定及び加速度値の測定を行った。端子温度の測定は、当該薄型電池の各端子の略中央部に熱電対を設置し、５０Ａの電流を１０秒間通電したときの最高到達温度を測定した。また、加速度値の測定は、当該薄型電池で上述の組電池を構成し、当該組電池の略中央部に加速度ピックアップを設定し、強制加振したときに得られる応答振動の加速度値を測定した。
【００５６】
図１６は本発明の実施例１における正極端子及び負極端子における電流−端子温度上昇グラフであり、図１７は本発明の実施例１における薄型電池の振動伝達率グラフである。
【００５７】
図１６における実線は実施例１における３方向に導出した負極端子の温度上昇の傾向を示し、破線は比較例の負極端子の温度上昇の傾向を示す。また、同図における一点破線は実施例１及び比較例の正極端子の両方の温度上昇の傾向を示す。同図より、実施例１の薄型電池の正極端子と負極端子との間の温度差が著しく低減したことを確認した。
【００５８】
また、図１７に示すように、後述する比較例では約１００Ｈｚ以下に共振周波数が位置するのに対して、実施例１における薄型電池により構成される組電池は、主たる共振周波数が約１００Ｈｚ以上に移行していることを確認した。このように約１００Ｈｚ以下で主たる共振が生じないことにより、例えば車両などに当該薄型電池により構成される組電池を有効に活用することが可能となる。
【００５９】
実施例２
実施例２の薄型電池は、負極端子に鉄（Ｆｅ）箔を用いて図５に示すような当該薄型電池の長辺において短軸負極端子が同図のＸ軸負方向に偏心した位置から導出することとした以外は、第１実施例と同様の構造で作製した。実施例２において作製した薄型電池の条件を表１に示す。
【００６０】
この薄型電池について、端子温度の測定及び加速度値の測定を行った。端子温度測定においては図１６と類似した傾向が見られ、実施例２の薄型電池の正極端子と負極端子との間の温度差が著しく低減したことを確認した。また、実施例２の加速度値測定においては、図１７と類似した傾向が見られ約１００Ｈｚ以下では主たる共振が発生しないことを確認した。
【００６１】
実施例３
実施例３の薄型電池は、長軸方向正極端子に縦１００μｍ×横４０ｍｍの断面を有するアルミニウム（Ａｌ）箔を用いた。また長軸方向負極端子に縦１００μｍ、横４０ｍｍのニッケル（Ｎｉ）箔を用い、短軸方向負極端子に縦１００μｍ×横２０ｍｍを用い、図４に示す負極端子を３方向に導出するような導出位置とした。また、正極活性物質にマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎＯ２）を用い、負極活性物質に結晶性炭素材、電解液にプロピレンカーボネート（ＰＣ）及びエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）の混合液を用いて、縦１４０ｍｍ×横８０ｍｍ×厚さ５ｍｍの薄型電池を作製した。実施例３において作製した薄型電池の条件を表１に示す。
【００６２】
この薄型電池について、端子温度の測定及び加速度値の測定を行った。端子温度測定においては図１６と類似した傾向が見られ、実施例３の薄型電池の正極端子と負極端子との間の温度差が著しく低減したことを確認した。また、実施例３の加速度値測定においては、図１７と類似した傾向が見られ約１００Ｈｚ以下では主たる共振が発生しないことを確認した。
【００６３】
実施例４
実施例４の薄型電池は、負極端子に鉄（Ｆｅ）箔を用いて図６に示すような当該薄型電池の長辺において短軸負極端子が同図のＸ軸負方向に偏心した位置から導出することとした以外は、第１実施例と同様の構造で作製した。実施例４において作製した薄型電池の条件を表１に示す。
【００６４】
この薄型電池について、端子温度の測定及び加速度値の測定を行った。端子温度測定においては図１６と類似した傾向が見られ、実施例４の薄型電池の正極端子と負極端子との間の温度差が著しく低減したことを確認した。また、実施例４の加速度値測定においては、図１７と類似した傾向が見られ約１００Ｈｚ以下では主たる共振が発生しないことを確認した。
【００６５】
実施例５
実施例５の薄型電池は、図１に示す薄型電池の正極端子と負極端子とが入れ替わった薄型電池、即ち長軸方向正極端子が当該薄型電池の一方の短辺から導出し、長軸方向負極端子が対向する他方の短辺から導出し、短軸方向正極端子が当該薄型電池の両長辺の略中央部から導出する薄型電池である。当該薄型電池は、長軸方向正極端子及び短軸方向正極端子に縦１００μｍ×横４０ｍｍの断面を有するアルミニウム（Ａｌ）箔を用い、長軸方向負極端子に縦１００μｍ×横４０ｍｍの断面を有する銅（Ｃｕ）箔を用いた。また、正極活性物質にマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎＯ２）を用い、負極活性物質に結晶性炭素材、電解液にプロピレンカーボネート（ＰＣ）及びエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）の混合液を用いて、縦１４０ｍｍ×横８０ｍｍ×厚さ５ｍｍの薄型電池を作製した。実施例５において作製した薄型電池の条件を表１に示す。
【００６６】
この薄型電池について、端子温度の測定及び加速度値の測定を行った。第５実施例の端子温度測定において、特に図示しないが、相対的に高い抵抗率を有する正極端子において著しい温度上昇の緩和が確認でき、薄型電池の正極端子と負極端子との間の温度差が著しく低減したことを確認した。また、実施例５の加速度値測定においては、図１７と類似した傾向が見られ約１００Ｈｚ以下では主たる共振が発生しないことを確認した。
【００６７】
比較例
比較例１の薄型電池のサンプルは、短軸方向に端子が導出しない構造とし、長軸方向正極端子に縦１００μｍ、横４０ｍｍの断面を有するアルミニウム（Ａｌ）箔を用い、長軸方向負極端子に縦１００μｍ×横４０ｍｍのニッケル（Ｎｉ）箔を用いた。また、正極活性物質にマンガン酸リチウム（ＬｉＭｎＯ２）を用い、負極活性物質に結晶性炭素材、電解液にプロピレンカーボネート（ＰＣ）及びエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）の混合液を用いて、縦１４０ｍｍ×横８０ｍｍ×厚さ５ｍｍの薄型電池を作製した。
【００６８】
考察
比較例の薄型電池と比較して、図１６に示すように、実施例１〜４の負極端子、実施例５の正極端子における温度上昇が緩和されたことが確認され、薄型電池内部に生じる温度ムラの発生を防止し、当該薄型電池内部の温度の均一化が図られることが明らかとなった。また、図１７に示すように、実施例１〜５の薄型電池により構成される組電池は、主たる共振周波数が約１００Ｈｚ以上に移行し、外部から印加される振動に対して強い構造を有することが明らかとなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の第１実施形態に係る薄型電池の全体を示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態の変形例１の薄型電池の平面図である。
【図５】本発明の第１実施形態の変形例２の薄型電池の平面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の変形例３の薄型電池の平面図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る薄型電池の接続構造を示す図である。
【図８】図７において接続された薄型電池をさらに接続する他の接続構造を示す図である。
【図９】本発明の第１実施形態に係る複数の薄型電池により構成される組電池を示す図であり、図９（Ａ）は平面図、図９（Ｂ）は正面図、図９（Ｃ）は側面図である。
【図１０】図９の組電池より構成される複合組電池の斜視図である。
【図１１】図１１（Ａ）は図１０の複合組電池の平面図、図１１（Ｂ）は図１０の複合組電池の正面図、図１１（Ｃ）は図１０の複合組電池の側面図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る複合組電池を車両に搭載した模式図を示す。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る薄型電池の全体を示す平面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る薄型電池の接続構造を示す図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る複数の薄型電池により構成される組電池を示す図であり、図１５（Ａ）は平面図、図１５（Ｂ）は正面図、図１５（Ｃ）は側面図である。
【図１６】本発明の実施例における正極端子及び負極端子における電流−端子温度上昇グラフである。
【図１７】本発明の実施例における薄型電池の振動伝達率グラフである。
【符号の説明】
１…車両
１０…薄型電池
１０ａ〜１０ｊ…第１〜第１０の薄型電池
１０１…正極板
１０２…セパレータ
１０３…負極板
１０４１…長軸方向正極端子
１０４２…短軸方向正極端子（幅狭）
１０５１…長軸方向負極端子
１０５２…短軸方向負極端子（幅広）
１０５３…短軸方向負極端子（幅狭）
１０６…上部電池外装部材
１０７…下部電池外装部材
１０９…発電要素
１１０…熱融着領域
２０…組電池
２１…溶着部
２２…組電池用正極端子
２３…組電池用負極端子
２４…充填剤
２５…組電池用カバー
２６…外部弾性体
３０…複合組電池
３１…外部接続用正極端子
３２…外部接続用負極端子
３３…絶縁カバー
３４…連結部材
３５…固定ネジ
【図１】
2004047239.tif 000004
【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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【図１６】
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【図１７】
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