(57)【要約】【課題】長寿命化及び高出力化を図ることが可能な二次電池を提供する。【解決手段】二次電池１０は、正極活物質を含む正極層１０２ｂ、１０２ｃ、及び、当該正極層１０２ｂ、１０２ｃが両主面に形成された正極側集電体１０２ａを有する正極板１０２と、負極活物質を含む負極層１０４ｂ、１０４ｃ、及び、当該負極層１０４ｂ、１０４ｃが両主面に形成された負極側集電体１０４ａを有する負極板１０４とが、セパレータ１０３を介して交互に積層された電極積層体を少なくとも備え、第１の正極層１０２ｂ及び第１の負極層１０４ｂに、該電極層１０２ｂ、１０４ｂの他の部分より盛り上がった盛上部１０２ｄ、１０４ｄが形成されており、正極板１０２は、第１の正極層１０２ｂに形成された盛上部１０２ｄが、第２の正極層１０２ｃに対してずれるように形成されていると共に、負極板１０４は、第１の負極層１０４ｂに形成された盛上部１０４ｄが、第２の負極層１０４ｃに対してずれるように形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極活物質を含む電極層と、前記電極層が両主面に形成された集電体とを有する電極板を、セパレータを介して積層した電極積層体を少なくとも備え、
前記集電体の主面に形成された少なくとも一方の前記電極層に、該電極層の他の部分より盛り上がった盛上部が形成された二次電池であって、
前記電極板は、前記少なくとも一方の電極層に形成された前記盛上部が、前記集電体の主面に形成された他方の前記電極層に対してずれるように形成されている二次電池。
【請求項２】
前記電極層は、前記電極活物質を含む電極合剤を前記集電体の両主面に塗布して形成され、
前記盛上部は、前記電極合剤の塗布開始端に形成されており、
前記電極板は、前記集電体の少なくとも一方の主面に塗布された前記電極合剤の塗布開始端が、前記集電体の他方の主面に塗布された前記電極合剤の塗布終了端に対して相対的に外側に位置するように形成されている請求項１記載の二次電池。
【請求項３】
前記電極板は、正極活物質を含む正極層、及び、前記正極層が両主面に形成された正極側集電体を有する正極板と、負極活物質を含む負極層、及び、前記負極層が両主面に形成された負極側集電体を有する負極板と、を含み、
前記電極積層体は、前記正極板と前記負極板とが前記セパレータを介して交互に積層されており、
前記正極板における前記一方の正極層に形成された前記盛上部の前記他方の正極層に対するズレ量と、
前記負極板における前記一方の前記負極層に形成された前記盛上部の前記他方の負極層に対するズレ量とが、下記の式（１）を満たすように設定されている請求項１又は２記載の二次電池。
ΔＶ［１］＞ΔＶ［２］  …  式（１）
但し、上記の式（１）において、
ΔＶ［１］は、ΔＶ［１Ａ］＝ｔ［Ａ］×Ｎ［Ａ］×Ｗ×（Ｌ−Ｄ［Ｃ］−Ｄ［Ａ］）、又は、ΔＶ［１Ｃ］＝ｔ［Ｃ］×Ｎ［Ｃ］×Ｗ×（Ｌ−Ｄ［Ｃ］−Ｄ［Ａ］）の何れか大きい方の値であり、
ΔＶ［２］は、ΔＶ［２］＝（Ｄ［Ｃ］＋Ｄ［Ａ］）×Ｈ×Ｗであり、
ｔ［Ａ］は前記一方の負極層に形成された前記盛上部の盛上量、ｔ［Ｃ］は前記一方の正極層に形成された前記盛上部の盛上量、Ｎ［Ａ］は前記負極板の積層枚数、Ｎ［Ｃ］は前記正極板の積層枚数、Ｈは前記電極積層体の中央部における高さ、Ｗは前記電極積層体の幅、Ｌは前記盛上部が形成された前記一方の負極層の長さ、Ｄ［Ｃ］は前記正極板におけるズレ量、及び、Ｄ［Ａ］は前記負極板におけるズレ量である。
【請求項４】
前記電極積層体に電気的に接続された電極端子をさらに備え、
前記電極端子は、アルミニウム、鉄、銅、及び、ニッケルから成る群より選ばれる１又はそれ以上の成分を含む請求項１〜３の何れかに記載の二次電池。
【請求項５】
前記電極積層体を収容して封止する外装部材をさらに備え、
前記外装部材は、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、及び、アイオノマーから成る群より選ばれる１又はそれ以上の成分を含む請求項１〜４の何れかに記載の二次電池。
【請求項６】
前記電極板は、正極活物質を含む正極層と、前記正極層が両主面に形成された正極側集電体とを有する正極板を含み、
前記正極活物質は、リチウム−マンガン系複合酸化物、リチウム−ニッケル系複合酸化物、又は、リチウム−コバルト系複合酸化物から成る群より選ばれる１又はそれ以上の成分を含む請求項１〜５の何れかに記載の二次電池。
【請求項７】
前記電極板は、負極活物質を含む負極層と、前記負極層が両主面に形成された負極側集電体とを有する負極板を含み、
前記負極活物質は、結晶性炭素材、又は、非結晶性炭素材から成る群より選ばれる１又はそれ以上の成分を含む請求項１〜６の何れかに記載の二次電池。
【請求項８】
前記電極積層体に電気的に接続された電極端子をさらに備えた請求項１〜７の何れかに記載の二次電池を複数有する組電池であって、
一の前記二次電池の電極端子と、他の前記二次電池の同極端子とが、実質的に同一方向となるように、前記一の二次電池の上に前記他の二次電池を積層し、
前記一の二次電池と前記他の二次電池の同極端子同士を電気的に接続した少なくとも２以上の前記二次電池を含む組電池。
【請求項９】
前記電極積層体に電気的に接続された電極端子をさらに備えた請求項１〜７の何れかに記載の二次電池を複数有する組電池であって、
一の前記二次電池の電極端子と、他の前記二次電池の同極端子とが、実質的に同一方向となるように、前記一の二次電池の側方に前記他の二次電池を並置し、
接続手段を介して、前記一の二次電池と前記他の二次電池の同極端子同士を電気的に接続した少なくとも２以上の前記二次電池を含む組電池。
【請求項１０】
請求項８又は９記載の組電池を複数有する複合組電池であって、
一の前記組電池と、他の前記組電池とを電気的に並列及び／又は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１１】
請求項８又は９記載の組電池、或いは、請求項１０記載の複合組電池を搭載した車輌。
【請求項１２】
電極活物質を含む電極合剤を集電体の両主面に塗布して電極板を形成するステップと、
セパレータを介して前記電極板を積層して電極積層体を形成するステップと、を少なくとも備えた二次電池の製造方法であって、
前記電極板を形成するステップにおいて、
前記集電体の少なくとも一方の主面に塗布された前記電極合剤の塗布開始端が、前記集電体の他方の主面に塗布された前記電極合剤の塗布終了端に対して相対的に外側に位置するように前記電極板を形成する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、電極活物質を含む電極合剤が集電体の両主面に塗布されて形成された電極板を、セパレータを介して積層した電極積層体を備えた二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電極活物質を含む電極層が集電体の両主面に形成された電極板をセパレータを介して積層した電極積層体と、当該電極積層体に接続された電極端子とを外装部材に収容して封止すると共に、当該外装部材の外周縁から電極端子の一部を導出させた薄型の二次電池が知られている。このような二次電池の電極板の電極層は、電極活物質を含んだ電極合剤を集電体の主面に間欠的に塗布して形成されているため、当該電極層の塗布開始端が盛り上がっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一般的に、薄型の二次電池では、電極積層体に対して出来る限り均一な面圧を印加して、電極板間の距離のバラツキを抑制する必要がある。しかしながら、上記のような盛上部を有する電極板を積層して電極積層体を形成すると、当該電極積層体の端部が盛り上がって平面度が低下するために、当該電極積層体に対して均一な面圧を印加することが出来ず、電極板間の距離にバラツキが生じ、二次電池の長寿命化や高出力化を図ることが出来ない。
【特許文献１】特開２００１−３５１６１０号公報
【発明の開示】
【０００４】
本発明は、長寿命化及び高出力化を図ることが可能な二次電池を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明によれば、電極活物質を含む電極層と、前記電極層が両主面に形成された集電体とを有する電極板を、セパレータを介して積層した電極積層体を少なくとも備え、前記集電体の主面に形成された少なくとも一方の前記電極層に、該電極層の他の部分より盛り上がった盛上部が形成された二次電池であって、前記電極板は、前記少なくとも一方の電極層に形成された前記盛上部が、前記集電体の主面に形成された他方の前記電極層に対してずれるように形成されている二次電池が提供される。
【０００５】
本発明では、電極板の集電体の主面に形成された少なくとも一方の電極層に、当該電極層の他の部分より盛り上がった盛上部が形成された二次電池において、当該少なくとも一方の電極層に形成された盛上部を、当該集電体の主面に形成された他方の電極層に対してずらして電極板を形成する。
【０００６】
このように、当該少なくとも一方の電極層に形成された盛上部を、集電体の他方の主面に形成された電極層に対してオフセットさせることにより、この盛上部を有する電極板を積層して電極積層体を構成した際に、この盛上部の盛り上がりが、集電体の他方の主面において電極層が形成されていない部分により相殺される。これにより、盛上部による電極積層体の盛り上がりが抑制され平面度が向上するので、当該電極積層体に対して実質的に均一な面圧を印加して電極板間の距離を実質的に均一とすることが出来、二次電池の長寿命化及び高出力化を図ることが可能となる。
【０００７】
また、上記目的を達成するために、本発明によれば、電極活物質を含む電極合剤を集電体の両主面に塗布して電極板を形成するステップと、セパレータを介して前記電極板を積層して電極積層体を形成するステップと、を少なくとも備えた二次電池の製造方法であって、前記電極板を形成するステップにおいて、前記集電体の少なくとも一方の主面に塗布された前記電極合剤の塗布開始端が、前記集電体の他方の主面に塗布された前記電極合剤の塗布終了端に対して相対的に外側に位置するように前記電極板を形成する二次電池の製造方法が提供される。
【０００８】
本発明では、二次電池の製造方法において、集電体の少なくとも一方の主面に塗布された電極合剤の塗布開始端を、当該集電体の他方の主面に塗布された電極合剤の塗布終了端に対して相対的に外側に位置するように、集電体の両主面に電極合剤を塗布して電極板を形成する。
【０００９】
これにより、当該集電体の少なくとも一方の主面において電極合剤の塗布開始端が盛り上がって形成されても、この盛上部が、当該集電体の他方の主面に塗布された電極合剤に対してオフセットされるため、塗布開始端が盛り上がった電極板を積層して電極積層体を構成しても、当該電極積層体の端部が盛り上がらずに平面度が向上し、電極積層体に対して実質的に均一な面圧を印加して電極板間の距離を実質的に均一にすることが出来るので、長寿命化及び高出力化が図られた二次電池を容易に製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施形態に係る二次電池の全体の平面図、図２は図１のII-II線に沿った二次電池の断面図、図３は図１に示す二次電池の電極積層体の分解断面図である。図１及び図２は一つの二次電池（単位電池）を示し、この二次電池１０を複数積層して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。
【００１２】
先ず、本発明の実施形態に係る二次電池１０について説明すると、この二次電池１０は、リチウム系の薄型の二次電池であり、図１及び図２に示すように、３枚の正極板１０２、６枚のセパレータ１０３、及び、４枚の負極板１０４を有する電極積層体１０１と、当該電極積層体１０１にそれぞれ接続された正極端子１０５および負極端子１０６と、これら電極積層体１０１及び電極端子１０５、１０６を収容して封止している上部外装部材１０７及び下部外装部材１０８と、特に図示しない電解質とから構成されている。
【００１３】
電極積層体１０１を構成する３枚の正極板１０２は、図２及び図３に示すように、正極端子１０５まで伸びている正極側集電体１０２ａと、この正極側集電体１０２ａの一部の両主面にそれぞれ形成された正極層１０２ｂ、１０２ｃとを有している。なお、説明の便宜上、図３には２枚の正極板１０２、４枚のセパレータ１０３、及び、２枚の負極板１０４しか図示していない。
【００１４】
この正極板１０２の正極側集電体１０２ａは、例えば、厚さ２０μｍ程度のアルミニウム箔、アルミニウム合金箔、銅箔、又は、ニッケル箔等の電気化学的に安定した金属箔である。
【００１５】
この正極板１０２の正極層１０２ｂ、１０２ｃは、金属酸化物等の正極活物質と、カーボンブラック等の導電剤と、ポリ四フッ化エチレンの水性ディスパージョン等の接着剤とを混合した正極合剤を、正極側集電体１０２ａの一部の主面に塗布し、乾燥及び圧延することにより形成されている。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）、又は、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）等のリチウム系複合酸化物や、カルコゲン（Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ）化物等を挙げることが出来る。これらの材質は、二次電池内部の発熱を比較的放散し易く、二次電池において発熱による膨張に伴う応力を抑制することが出来るので、特に本実施形態のような薄型の二次電池には特に有効である。
【００１６】
また、図３に示すように、正極側集電体１０２ａの上側の主面に形成された第１の正極層１０２ｂの一方の端部には、当該第１の正極層１０２ｂの他の部分より盛上量ｔ［Ｃ］分盛り上がった盛上部１０２ｄが形成されている。この盛上部１０２ｄは、正極側集電体１０２ａの上側の主面の一部に正極合剤を塗布した際に、その塗布開始端に形成された盛り上がりであり、これに対し、正極合剤の塗布終了端である他方の端部は盛り上がっていない。また、正極側集電体１０２ａの下側の主面に形成された第２の正極層１０２ｃは、後述するように、当該第２の正極層１０２ｃを形成後に塗布開始端が切断されているために盛上部が形成されていない。
【００１７】
そして、この正極板１０２は、正極側集電体１０２ａの上側の主面に形成された第１の正極層１０２ｂの塗布開始端が、当該下側の主面に形成された第２の正極層１０２ｃの塗布終了端に対して相対的に距離Ｄ［Ｃ］分外側に位置するように、即ち、第１の正極層１０２ｂの盛上部１０２ｄが、第２の正極層１０２ｃに対してズレ量Ｄ［Ｃ］分ずれるように、正極側集電体１０２ａの両主面に正極層１０２ｂ、１０２ｃが形成されている。
【００１８】
電極積層体１０１を構成する４枚の負極板１０４は、図２及び図３に示すように、負極端子１０６まで伸びている負極側集電体１０４ａと、当該負極側集電体１０４ａの一部の両主面にそれぞれ形成された負極層１０４ｂ、１０４ｃとを有している。
【００１９】
この負極板１０４の負極側集電体１０４ａは、例えば、厚さ１０μｍ程度のニッケル箔、銅箔、ステンレス箔、又は、鉄箔等の電気化学的に安定した金属箔である。
【００２０】
この負極板１０４の負極層１０４ｂ、１０４ｃは、例えば、非晶質炭素、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、又は、黒鉛等のような上記の正極活物質のリチウムイオンを吸蔵及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混合し、乾燥させた後に粉砕することで、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等の結着剤をさらに混合した負極合剤を、負極側集電体１０４ａの一部の両主面に塗布し、乾燥及び圧延することにより形成されている。
【００２１】
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、放電量に伴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。
【００２２】
また、図３に示すように、負極側集電体１０４ａの上側の主面に形成された第１の負極層１０４ｂの一方の端部には、当該負極層１０４ｂの他の部分より盛上量ｔ［Ａ］分盛り上がった盛上部１０４ｄが形成されている。この盛上部１０４ｄは、負極側集電体１０４ａの上側の主面の一部に負極合剤を塗布した際に、その塗布開始端に形成された盛り上がりであり、これに対し、負極合剤の塗布終了端である他方の端部は盛り上がっていない。また、負極側集電体１０４ａの下側の主面に形成された第２の負極層１０４ｃは、後述するように、当該第２の負極層１０４ｃを形成後に塗布開始端が切断されているために盛上部が形成されていない。
【００２３】
そして、この負極板１０４は、負極側集電体１０４ａの上側の主面に形成された第１の負極層１０４ｂの塗布開始端が、当該下側の主面に形成された第２の負極層１０４ｃの塗布終了端に対して相対的に距離Ｄ［Ａ］分外側に位置するように、即ち、第１の負極層１０４ｂの盛上部１０４ｄが、第２の負極層１０４ｃに対してズレ量Ｄ［Ａ］分ずれるように形成されている。
【００２４】
電極積層体１０１の６枚のセパレータ１０３は、上述した正極板１０２と負極板１０４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良い。このセパレータ１０３は、例えば、厚さ２５μｍ程度のポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）等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。
【００２５】
なお、本発明のセパレータは、ポリオレフィン等の単層膜のみに限られず、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等を積層したものを用いることも出来る。セパレータを複層化することで、過電流の防止機能、電解質保持機能及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出来る。
【００２６】
以上の電極積層体１０１は、図２に示すように、最上層及び最下層に負極板１０４がそれぞれ位置するように、セパレータ１０３を介して、正極板１０２と負極板１０４とが交互に積層されており、図２に示すようにその中央部付近で高さＨを有すると共に、図１に示すように全体として幅Ｗを有している。
【００２７】
この積層の際、上述のように第１の正極層１０２ｂに形成された盛上部１０２ｄが第２の正極層１０２ｃに対してオフセットされているので、当該盛上部１０２ｄが、正極側集電体１０２ａにおいて第２の正極層１０２ｃが形成されていない部分で相殺される。つまり、第１の正極層１０２ｂ、第２の正極層１０２ｃ、及び、正極側集電体１０２ａの厚み寸法の合計がほぼ均一となる。
【００２８】
同様に、第１の負極層１０４ｂに形成された盛上部１０４ｄが第２の負極層１０４ｃに対してオフセットされているので、当該盛上部１０４ｄが、負極側集電体１０４ａにおいて第２の負極層１０４ｃが形成されていない部分で相殺される。つまり、第１の負極層１０４ｂ、第２の負極層１０４ｃ、及び、負極側集電体１０４ａの厚み寸法の合計がほぼ均一となる。
【００２９】
これにより、盛上部１０２ｄ、１０４ｄが形成された電極板１０２、１０４を用いて電極積層体１０１を構成しても、当該電極積層体１０１が盛り上がることがないので、電極積層体１０１の平面度が向上し、二次電池１０に実質的に均一な面圧を印加することが可能となる。
【００３０】
そして、３枚の正極板１０２は、正極側集電体１０２ａを介して、金属箔製の正極端子１０５にそれぞれ接続される一方で、４枚の負極板１０４は、負極側集電体１０４ａを介して、同じく金属箔製の負極端子１０６にそれぞれ接続されている。
【００３１】
なお、電極積層体１０１の正極板１０２、セパレータ１０３、及び、負極板１０４は、本発明では上記の枚数に何ら限定されず、例えば、１枚の正極板１０２、２枚のセパレータ１０３、及び、２枚の負極板１０４でも当該電極積層体１０１を構成することが出来、必要に応じて正極板、セパレータ及び負極板の枚数を選択して構成することが出来る。
【００３２】
ここで、上述の正極板１０２及び負極板１０４におけるズレ量Ｄ［Ｃ］、Ｄ［Ａ］は以下の式（１）を満たすように設定されている。
【００３３】
ΔＶ［１］＞ΔＶ［２］  …  式（１）
但し、上記の式（１）において、ΔＶ［１］は、ΔＶ［１Ａ］＝ｔ［Ａ］×Ｎ［Ａ］×Ｗ×（Ｌ−Ｄ［Ｃ］−Ｄ［Ａ］）、又は、ΔＶ［１Ｃ］＝ｔ［Ｃ］×Ｎ［Ｃ］×Ｗ×（Ｌ−Ｄ［Ｃ］−Ｄ［Ａ］）の何れか大きい方の値であり、ΔＶ［２］は、ΔＶ［２］＝（Ｄ［Ｃ］＋Ｄ［Ａ］）×Ｈ×Ｗであり、Ｎ［Ａ］は負極板１０４の積層枚数、Ｎ［Ｃ］は正極板１０２の積層枚数、Ｌは盛上部１０４ｄが形成された第１の負極層１０４ｂの長さである。
【００３４】
上記の式（１）において、左辺のΔＶ［１］は、盛上部１０２ｄ、１０４ｄをずらさないで構成した従来構造の二次電池における、盛上部１０２ｄ、１０４ｄによる高さ方向への体積の増加分を表現しており、盛上量ｔ［Ａ］又はｔ［Ｃ］による高さの増加分（ｔ［Ａ］×Ｎ［Ａ］又はｔ［Ｃ］×Ｎ［Ｃ］）と、電極積層体１０１の幅Ｗと、盛上部１０２ｄ、１０４ｄをずらしていない電極積層体１０１の長さ（Ｌ−Ｄ［Ｃ］−Ｄ［Ａ］）とで算出される。なお、このΔＶ［１］は、二次電池を積層して組電池を構成した場合における当該組電池内での二次電池による占有体積を考慮して、厳密な二次電池の体積の増加分を表しているのではなく、盛上部１０２ｄ又は１０４ｄによる高さ方向の増加分のうちで大きい方を収容することが可能な直方体の体積として表現されている。
【００３５】
これに対し、右辺のΔＶ［２］は、盛上部１０２ｄ、１０４ｄをずらして構成した本実施形態に係る二次電池１０における、ズレ量Ｄ［Ａ］、Ｄ［Ｃ］による長さ方向の体積の増加分を表現しており、ズレ量Ｄ［Ａ］、Ｄ［Ｃ］による長さの増加分と、電極積層体１０１の中央付近における高さＨと、電極積層体１０１の幅Ｗとから算出される。
【００３６】
従って、上記の式（１）を満たすように、正極板１０２及び負極板１０４におけるズレ量Ｄ［Ｃ］、Ｄ［Ａ］を設定することにより、盛上部１０２ｄ、１０４ｄをずらして二次電池１０を構成しても寧ろその体積が減少することとなる。
【００３７】
正極端子１０５も負極端子１０６も電気化学的に安定した金属箔であれば特に限定されないが、正極端子１０５としては、例えば、厚さ０．２ｍｍ程度のアルミニウム箔、アルミニウム合金箔、銅箔、又は、ニッケル箔等を挙げることが出来る。また、負極端子１０６としては、例えば、厚さ０．２ｍｍ程度のニッケル箔、銅箔、ステンレス箔、又は、鉄箔等を挙げることが出来る。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、二次電池の構成要素として適当であり、二次電池において発熱による膨張に伴う応力を適切に抑制することが出来るので、特に本実施形態のような薄型の二次電池には特に有効である。
【００３８】
なお、本実施形態では、電極板１０２、１０４の集電体１０２ａ、１０４ａを構成する金属箔自体を電極端子１０５、１０６まで延長することにより、電極板１０２、１０４を電極端子１０５、１０６に直接接続しているが、電極板１０２、１０４の集電体１０２ａ、１０４ａと、電極端子１０５、１０６とを、集電体１０２ａ、１０４ａを構成する金属箔とは別の材料や部品により接続しても良い。
【００３９】
以上のように構成されている電極積層体１０１は、上部外装部材１０７、下部外装部材１０８に収容されて封止されている。本実施形態における上部外装部材１０７は、図２に示すように、その外形が電極積層体１０１を収容する凸部を設けたカップ形状となっており、これに対し、下部外装部材１０８は、同図に示すように、その外形が平板形状となっている。そして、上部外装部材１０７及び下部外装部材１０８は何れも、特に図示しないが、二次電池１０の外側に向かって、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、又は、アイオノマー等の耐電解液性及び熱融着性に優れた樹脂フィルムから構成されている内側層と、例えば、アルミニウム箔等の金属箔から構成されている中間層と、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構成されている外側層と、の３層構造となっている。従って、上部外装部材１０７及び下部外装部材１０８の何れも、金属箔の一方の面（二次電池１０の内側面）を耐電解液性及び熱融着性に優れた材料でラミネートし、他方の面（二次電池１０の外側面）を電気絶縁性に優れた材料でラミネートした、例えば、厚さ１２５μｍ程度の可撓性を有する樹脂−金属薄膜ラミネート材で構成されている。
【００４０】
このように、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、外装部材自体の強度向上を図ることが可能となる。また、外装部材の内側層を、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、又は、アイオノマー等の合成樹脂材料で構成することにより、金属製の電極端子との良好な融着性を確保することが可能となる。
【００４１】
なお、外装部材を構成する層数は上記に限定されず、必要とされる層数を適宜設定することが可能である。また、本実施形態では、外装部材として、凸形状に予め成形した上部外装部材１０６と、平板状の下部外装部材１０７とを用いたが、本発明では特にこれに限定されず、例えば、予め凸形状に成形したものを上部外装部材及び下部外装部材に用いても良い。さらに、図１及び図２に示すように、封止された外装部材１０７、１０８の一方の端部から正極端子１０５が導出し、当該他方の端部から負極端子１０６が導出するが、電極端子１０５、１０６の厚さ分だけ上部外装部材１０７と下部外装部材１０８との間に隙間が生じるので、二次電池１０の内部の封止性を維持するために、電極端子１０５、１０６と外装部材１０７、１０８とが接触する部分に、例えば、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介在させても良い。このシールフィルムは、正極端子１０５及び負極端子１０６の何れの側においても、外装部材１０７、１０８の内側層と同系統の合成樹脂材料で構成することが熱融着性の観点から好ましい。また、本実施形態では、図１に示すように、二次電池１０の外装部材１０７、１０８の対向する短辺から正極端子１０５及び負極端子１０６がそれぞれ導出しているが、本発明では特にこれに限定されず、例えば、当該外装部材１０７、１０８の同一の短辺から正極端子及び負極端子が同方向に向かって導出するように構成しても良い。
【００４２】
これらの外装部材１０７、１０８によって、上述した電極積層体１０１と、電極端子１０５、１０６の一部とを包み込み、当該外装部材１０７、１０８により形成される空間に、液体電解質を注入しながら、前記空間内を吸引して真空状態とした後に、図１に示すように、外装部材１０７、１０８を熱融着して封止する。液体電解質の溶質としては、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ４）、ホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ４）等のリチウム塩を挙げることが出来る。また、この液体電解質の有機液体溶媒としては、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）、メチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）等のエステル系溶媒を挙げることが出来るが、本発明の有機液体溶媒は特にこれに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を用いることも出来る。
【００４３】
上述のような構造の二次電池の製造方法について以下に説明する。
【００４４】
図４は本発明の実施形態における電極合剤の塗布工程を示す斜視図、図５は本発明の実施形態における電極合剤の塗布工程の詳細な要部断面図、図６は本発明の実施形態における電極板の切断工程を示す斜視図である。
【００４５】
この二次電池１０の製造方法では、先ず、正極板１０２と負極板１０４とを形成する。
【００４６】
この正極板１０２は、図４に示すように、正極側集電体１０２ａと成る帯状の金属箔４０を供給用ロール５０から巻取用ロール６０に移送しながら、例えば、ドクターブレード等を用いて、当該金属箔４０の上側面に正極合剤を間欠的に塗布して乾燥させて、第１の正極層１０２ｂを形成する。そして、所定量の正極合剤を塗布した後に、図５に示すように、金属箔４０の反対面にも正極合剤を塗布して乾燥させて第２の正極層１０２ｃを形成する。なお、この塗布工程において、第１の正極層１０２ｂの塗布開始端に、当該第１の正極層１０２ｂの他の部分より盛上量ｔ［ｃ］分盛り上がった盛上部１０２ｄが形成され、また、第２の正極層１０２ｃの塗布開始端に、当該第２の正極層１０２ｃの他の部分より盛り上がった盛上部１０２ｅが形成される。
【００４７】
この第２の正極層１０２ｃを形成する際に、図５に示すように、当該第２の正極層１０２ｃの正極合剤の塗布終了端を、第１の正極層１０２ｂの塗布開始端１０２ｄより当該第２の塗布開始端に対して距離Ｄ［Ｃ］分近づけるようにして、金属箔４０に正極合剤を塗布する。
【００４８】
次に、両面に正極層１０２ｂ、１０２ｃが形成された金属箔４０を圧延して、正極層１０２ｂ、１０２ｃを所定の厚みに調整すると共に、金属箔４０に対する当該正極層１０２ｂ、１０２ｃの密着性を向上させる。因みに、この圧延工程において強く加圧すると、上述の正極層１０２ｂの端部に形成された盛上部１０２ｄにより金属箔４０が切れるおそれがあるので、この圧延により塗布開始端の盛り上がりをなくす程の強い加圧力を印加することは出来ない。
【００４９】
次に、図６に示すように、両主面に正極層１０２ｂ、１０２ｃが形成された金属箔４０を正極側集電体１０２ａの寸法に切断して正極板１０２を形成する。なお、上述の塗布工程では正極層１０２ｂ、１０２ｃの寸法精度にバラツキがあるので、この切断工程において、第２の正極層１０２ｃの盛上部１０２ｅを含む端部を切断して（図５の破線部参照）、正極層１０２ｂ、１０２ｃの寸法を調整する。
【００５０】
同様に、負極層１０４も、特に図示しないが、負極側集電体１０４ａと成る帯状の金属箔を供給用ロールから巻取用ロールに移送しながら、例えば、ドクターブレード等を用いて、当該金属箔の上側面に負極合剤を間欠的に塗布して乾燥させて第１の負極層１０４ｂを形成する。その後、当該金属箔の反対面に、第２の負極層１０４ｃにおける塗布終了端を、第１の負極層１０４ｂの塗布開始端１０２ｄより当該第２の負極層１０４ｃの塗布開始端に対して距離Ｄ［Ａ］分近づけるようにして、負極合剤を塗布して乾燥させて第２の負極層１０４ｃを形成する。なお、この塗布工程において、第１の負極層１０４ｂの塗布開始端に、当該第１の負極層１０４ｂの他の部分より盛上量ｔ［Ａ］分盛り上がった盛上部１０４ｄが形成され、また、第２の負極層１０４ｃの塗布開始端に、当該第２の負極層１０４ｃの他の部分より盛り上がった盛上部（不図示）が形成される。
【００５１】
次に、両面に負極層１０４ｂ、１０４ｃが形成された金属箔を圧延した後に、負極側集電体１０４ａの寸法に切断して負極層１０４を形成する。なお、上述の塗布工程では負極層１０４ｂ、１０４ｃの寸法精度にバラツキがあるので、この切断工程において、第２の負極層１０４ｃの盛上部を含む端部を切断して負極層１０４ｂ、１０４ｃの寸法を調整する。
【００５２】
次に、図３に示すように、このように形成された正極板１０２と負極板１０４とを、セパレータ１０３を介して交互に積層して電極積層体１０１を形成する。
【００５３】
このように積層された電極積層体１０１では、正極板１０２の第１の正極層１０２ｂの塗布開始端が、第２の正極層１０２ｃの塗布終了端に対して相対的に距離Ｄ［Ｃ］分外側に位置していると共に、負極板１０４の第１の負極層１０２ｂの塗布開始端が、第２の負極層１０４ｃの塗布終了端に対して相対的に距離Ｄ［Ａ］分外側に位置しているので、第１の電極層１０２ｂ、１０４ｂの塗布開始端に盛上部１０２ｄ、１０４ｄが形成されていても、当該盛上部１０２ｄ、１０４ｄが第２の電極層１０２ｃ、１０４ｃに対してオフセットされるため、電極積層体１０１の端部が盛り上がらずに平面度が向上する。
【００５４】
次に、この電極積層体１０１から一方の方向に導出している各正極側集電体１０２ａを、例えば溶接により、正極端子１０５に接合すると共に、当該電極積層体１０１から他方の方向に導出している各負極端子１０４ａを、例えば溶接等により、負極端子１０６に接合する。
【００５５】
次に、外装部材１０７、１０８の外周縁から電極端子１０５、１０６の一部を導出させながら、予め成形された上部外装部材１０７の凸部に電極積層体１０１を収容して、さらにその上を下部外装部材１０８で覆い、上部外装部材１０７及び下部外装部材１０８の一辺を残して他の３辺を熱融着する。
【００５６】
次に、未だ熱融着されていない外装部材１０７、１０８の一辺から液体電解質を注入しながら、この外装部材１０７、１０８により形成される空間内を吸引して真空状態とした後に、当該一辺を熱融着して封止する。
【００５７】
以下に、上述の実施形態に係る二次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。
【００５８】
図７（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の実施形態に係る複数の二次電池の接続構造を示す平面図であり、図７（Ａ）は並列接続を示し、図７（Ｂ）は比較のための直列接続を示す図、図８（Ａ）及び（Ｂ）は本発明の実施形態に係る複数の二次電池の他の接続構造を示す図であり、図８（Ａ）は並列接続を示し、図８（Ｂ）は比較のための直列接続を示す図、図９（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の実施形態に係る複数の二次電池により構成される組電池を示す図であり、図９（Ａ）はその平面図、図９（Ｂ）はその正面図、図９（Ｃ）はその側面図、図１０は本発明の実施形態に係る複数の組電池により構成される複合組電池の斜視図、図１１（Ａ）は図１０に示す複合組電池の平面図、図１１（Ｂ）はその正面図、図１１（Ｃ）はその側面図、図１２は、図１０に示す複合組電池を搭載した車輌の模式図である。
【００５９】
先ず、２つの二次電池１０を電気的に接続した際に、外部からの振動等により印加される外力に対して強い構造を付与する２通りの接続構造について説明する。
【００６０】
外力に対して強い構造を付与する一つ目の接続構造は、図７（Ａ）に示すように、第１の二次電池１０ａの正極端子１０５と、第２の二次電池１０ｂの正極端子１０５とが同一方向に導出するような方向で、第１の二次電池１０ａと第２の二次電池１０ｂとを実質的に同一平面上に並置させる。そして、第１の二次電池１０ａの正極端子１０５と、第２の二次電池１０ｂの正極端子１０５とを、第１のバスバー２１ａにより電気的に接続する。また、第１の二次電池１０ａの負極端子１０６と、第２の二次電池１０ｂの負極端子１０６とを、第２のバスバー２１ｂにより電気的に接続する。このように、２つの二次電池の同極端子同士をバスバーにより接続してリンク構造とすることにより、外部からの振動等による外力が各二次電池に同位相で印加されるため、各二次電池に生じる捻れに対して強い構造となっている。
【００６１】
これに対し、図７（Ｂ）に示すように、第１の二次電池１０ａの正極端子１０５と第２の二次電池１０ｂの負極端子１０６とが同一方向に導出するような方向で、第１の二次電池１０ａと第２の二次電池１０ｂを実質的に同一平面上に並置し、当該第１の二次電池１０ａの正極端子１０５と、第２の二次電池１０ｂの負極端子１０６とを電気的に接続せずに、第１の二次電池１０ａの負極端子１０６と第２の二次電池１０ｂの正極端子１０５とを第２のバスバー２１ｂにより電気的に接続して、第１及び第２の二次電池１０ａ、１０ｂを直列接続とした場合には、非リンク構造であるため、外部からの振動等による外力が各二次電池に独立して印加され、上記の並列接続の場合と比較して捻れに弱い構造となっている。
【００６２】
二つ目の接続構造は、図８（Ａ）に示すように、第１の二次電池１０ａの正極端子１０５と、第２の二次電池１０ｂの正極端子とが同一方向に導出するような方向で、第１の二次電池１０ａの上に第２の二次電池１０ｂを積層する。そして、第１の二次電池１０ａの正極端子１０５と第２の二次電池１０ｂの正極端子１０５とを溶着して電気的に接続し、同様に、第１の二次電池１０ａの負極端子１０６と第２の二次電池１０ｂの負極端子１０６とを溶着して電気的に接続する。このように、２つの二次電池の同極端子同士を接続してリンク構造とすることにより、外部からの振動等による外力が各二次電池に同位相で印加されるため、各二次電池に生じる捻れに対して強い構造となっている。
【００６３】
これに対し、図８（Ｂ）に示すように、第１の二次電池１０ａの正極端子１０５と第２の二次電池１０ｂの負極端子１０６とが同一方向に導出するような方向で、第１の二次電池１０ａの上に第２の二次電池１０ｂを積層し、当該第１の二次電池１０ａの正極端子１０５と第２の二次電池１０ｂの負極端子１０６とを電気的に接続せずに、第１の二次電池１０ａの負極端子１０６と第２の二次電池１０ｂの正極端子１０５とを溶着して電気的に接続した場合には、非リンク構造であるため、外部からの振動等による外力が各二次電池に独立して印加され、上記の並列接続の場合と比較して捻れに弱い構造となっている。
【００６４】
図９（Ａ）〜（Ｃ）は、例えば、上述の２通りの接続構造を用いて並列接続された２４個の二次電池１０から構成される組電池２０を示す。この組電池２０は、２４個の二次電池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。特に図示しないが、各二次電池１０の各電極端子１０５、１０６の間は、上述の接続構造に従って、バスバー２１ａ、２１ｂにより並列接続されており、さらに、各正極端子１０５を接続する第１のバスバー２１ａは、組電池用カバー２５から導出している組電池用端子２２に接続されている。同様に、各負極端子１０６を接続する第２のバスバー２１ｂは、組電池用カバー２５から導出している組電池用端子２３に接続されている。このように接続された２４個の二次電池１０が組電池用カバー２５の内部に収容されており、組電池２０のカバー２５と当該組電池２０の他の構成要素との間に形成されている空間には充填剤２４が充填されて封止されている。さらに、後述する複合組電池として組電池２０が積層された際に、当該組電池２０同士の振動の伝達を極力低減させるために、組電池用カバー２５の下面四隅に外部弾性体２６が取り付けられている。
【００６５】
図１０及び図１１（Ａ）〜（Ｃ）は、図９（Ａ）〜（Ｃ）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、この複合組電池３０は、組電池の端子２２、２３がそれぞれ同一方向に向くように積層されている。即ち、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が積層されている（ｍ：自然数）。そして、同一方向に向いた全ての組電池２０の組電池用正極端子２２が、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に電気的に接続されている。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が外部接続用負極端子３２に電気的に接続されている。同図に示すように、外部接続用正極端子３１は、略矩形の平板形状を有しており、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同士のピッチに実質的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にも同様の端子接続用孔が加工されている。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により締結されている。なお、特に図示しないが、電池内部にガスが発生した際に電極板とセパレータとの間にガスが留まる事によって電池の出力が低下する事を防止するため、組電池２０や複合組電池３０を上下方向から加圧する、例えば、板状の加圧部材を設けることが好ましい。
【００６６】
以上のように、所定の数の二次電池を単位として組電池を構成し、さらに当該組電池を単位として並列及び／又は直列接続し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。
【００６７】
また、複雑な接続を伴うことなく複合組電池を構成することが出来るので、接続不良等による複合組電池の故障率を低減させることが可能となる。
【００６８】
さらに、複合組電池を構成する一部の二次電池が故障或いは劣化し、当該二次電池の交換を必要とする場合、当該故障等した二次電池が組み込まれた組電池のみを交換することにより、複合組電池を容易に修復することが可能となる。
【００６９】
さらに、上述のような盛上部をずらした本実施形態に係る二次電池では、電極積層体の端部が盛り上がっておらず、当該二次電池の厚みのバラツキが少ないので、このような二次電池を複数用いて組電池や複合組電池を構成すると、組電池や複合組電池の体積のバラツキを低減することが可能となる。
【００７０】
図１２は、例えば、電気自動車等の車輌１のフロア下に上述の複合組電池３０を搭載した例を示す模式図である。振動等が外部から比較的多く印加される電気自動車等の車輌に、上述のように故障率が低く、交換容易性に優れた組電池や複合組電池を用いることは特に有効である。
【００７１】
以上のように、本実施形態に係る二次電池では、一方の電極層に形成された盛上部を、集電体の他方の主面に形成された電極層に対してずらしてオフセットさせることにより、盛上部による電極積層体の盛り上がりが抑制され平面度が向上するので、当該電極積層体に対して実質的に均一な面圧を印加して電極板間の距離を実質的に均一とすることが出来、二次電池の長寿命化及び高出力化を図ることが可能となる。
【００７２】
また、本実施形態に係る二次電池では、上記の式（１）を満たすように、正極板及び負極板におけるズレ量を設定することにより、盛上部をずらして二次電池を構成してもその体積を減少させることが可能となり、体積当たりのエネルギー密度及び出力密度を向上させることが可能となる。
【００７３】
さらに、本実施形態に係る二次電池では、盛上部をずらすことにより電極積層体の端部が盛り上がっておらず、二次電池の厚みのバラツキが少ないので、当該二次電池を複数用いて組電池や複合組電池の体積のバラツキを低減することが可能となる。
【００７４】
また、本実施形態に係る二次電池の製造方法では、集電体の一方の主面に塗布された電極合剤の塗布開始端を、当該集電体の他方の主面に塗布された電極合剤の塗布終了端に対して相対的に外側に位置するように、集電体の両主面に電極合剤を塗布して電極板を形成することにより、当該塗布開始端に形成された盛上部が、他方の主面に塗布された電極合剤に対してオフセットされるため、電極積層体の平面度が向上し、当該電極積層体に対して実質的に均一な面圧を印加して電極板間の距離を実質的に均一にすることが出来るので、長寿命化及び高出力化が図られた二次電池を容易に製造することが可能となる。
【００７５】
なお、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、本発明を限定するために記載されたものではない。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。例えば、上述の実施形態では、集電体の主面に形成された一方の電極層のみに盛上部が形成されているように説明したが、本発明では特にこれに限定されず、集電体の主面に形成された両方の電極層に盛上部が形成されていても良い。
【実施例】
【００７６】
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。
【００７７】
実施例１
実施例１の二次電池は、厚さ２０μｍのアルミニウム箔の両主面に正極合剤を塗布した、第１の正極層の長さ２００ｍｍ、第２の正極層の長さ１９８ｍｍ、及び、総厚０．０９ｍｍの１３枚の正極板と、厚さ１０μｍの銅箔の両主面に負極合剤を塗布した、第１の負極層の長さ２０４ｍｍ、第２の負極層の長さ２０２ｍｍ、及び、総厚０．０９ｍｍの１３枚の負極板と、０．０２５ｍｍのセパレータとを図２及び図３に示すように積層して作製した。この実施例１の二次電池では、正極板及び負極板におけるズレ量を何れも２ｍｍに設定した。実施例１において作製した二次電池の作製条件を表１に示す。
【表１】
2005166353.tif 000003
この実施例１の二次電池について、電極積層体の平面度の測定と、二次電池の体積比率の測定を行った。電極積層体の平面度の測定は、電極積層体の最上層及び最下層に対応した上部外装部材及び下部外装部材の表面部位の平面度を測定した。また、二次電池の体積比率率の測定は、電極端子を除く二次電池を収容可能な最小の直方体の体積を算出し、同様の要領で算出した比較例の二次電池の体積と比較することにより算出した。
【００７８】
この結果、表２に示すように実施例１における平面度の測定では、対応する外装部材の表面部位がほぼ平坦となっていた。また、実施例１における体積比率の測定では、比較例１の二次電池の体積と比較して２．７％程度低減していた。
【表２】
2005166353.tif 000004
実施例２
実施例２の二次電池は、第１の正極層の長さを２０２ｍｍ、第１の負極層の長さを２０８ｍｍ、及び、第２の負極層の長さを２０４ｍｍとし、正極板及び負極板におけるズレ量を何れも４ｍｍに設定した以外は、実施例１と同様の構造で作製した。実施例２において作製した二次電池の作製条件を表１に示す。
【００７９】
この実施例２の二次電池について、実施例１と同様の条件で、電極積層体の平面度の測定、及び、二次電池の体積比率の測定を行った。その結果、表２に示すように、実施例２における電極積層体の平面度の測定では、対応する外装部材の表面部位がほぼ平坦となっていた。また、実施例２における体積比率の測定では、比較例１の二次電池の体積と比較して１．３％程度低減していた。
【００８０】
実施例３
実施例３の二次電池は、第１の正極層の長さを２０３ｍｍ、第１の負極層の長さを２１０ｍｍ、及び、第２の負極層の長さを２０５ｍｍとし、正極板及び負極板におけるズレ量を何れも５ｍｍに設定した以外は、実施例１と同様の構造で作製した。実施例３において作製した二次電池の作製条件を表１に示す。
【００８１】
この実施例３の二次電池について、実施例１と同様の条件で、電極積層体の平面度の測定、及び、二次電池の体積比率の測定を行った。その結果、表２に示すように、実施例３における電極積層体の平面度の測定では、対応する外装部材の表面部位がほぼ平坦となっていた。また、実施例３における体積比率の測定では、比較例１の二次電池の体積と比較して０．６％程度低減していた。
【００８２】
比較例
比較例の二次電池は、表１に示すように、第１及び第２の正極層の長さを１９８ｍｍ、第１及び第２の負極層の長さを２００ｍｍとして、正極板及び負極板におけるズレ量を何れも０ｍｍに設定した以外は、実施例１と同様の構造で作製した。この比較例１の二次電池では、正極板及び負極板の塗布開始端に盛り上がり量０．０１ｍｍの盛上部が形成されていた。比較例１において作製した二次電池の作製条件を表１に示す。
【００８３】
この二次電池について、実施例１と同様の条件で、電極積層体の平面度の測定を行った。その結果、表２に示すように、比較例１における電極積層体の平面度の測定では、電極積層体の端部に対応する外装部材の表面部位が０．１ｍｍ程度盛り上がっていた。
【００８４】
考察
実施例１〜３及び比較例の電極積層体の平面度の測定結果より、第１の電極層の塗布開始端を第２の電極層に対して相対的に外側に位置させるように形成した電極板を用いて二次電池を構成することにより、電極積層体の盛り上がりが抑制され、電極積層体の平面度が向上することが確認された。
【００８５】
また、実施例１〜３及び比較例の二次電池の体積比率の測定結果より、第１の電極層の塗布開始端を第２の電極層に対して相対的に外側に位置させるように電極板を形成しても、第２の電極層の塗布終了端に対する第１の電極層の塗布開始端のズレ量を適切に設定することにより、二次電池の体積が減少することが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る二次電池の全体の平面図である。
【図２】図２は、図１のII-II線に沿った二次電池の断面図である。
【図３】図３は、図１に示す二次電池の電極積層体の分解断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態における電極合剤の塗布工程を示す斜視図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態における電極合剤の塗布工程の詳細な要部断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態における電極板の切断工程を示す斜視図である。
【図７】図７（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係る複数の二次電池の接続構造を示す平面図であり、図７（Ａ）は並列接続を示し、図７（Ｂ）は比較のための直列接続を示す図である。
【図８】図８（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係る複数の二次電池の他の接続構造を示す図であり、図８（Ａ）は並列接続を示し、図８（Ｂ）は比較のための直列接続を示す図である。
【図９】図９（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の実施形態に係る複数の二次電池により構成される組電池を示す図であり、図９（Ａ）はその平面図、図９（Ｂ）はその正面図、図９（Ｃ）はその側面図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態に係る複数の組電池に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に示す複合組電池の平面図、図１１（Ｂ）はその正面図、図１１（Ｃ）はその側面図である。
【図１２】図１２は、図１０に示す複合組電池を搭載した車輌の模式図である。
【符号の説明】
【００８７】
１…車輌
１０…二次電池
１０１…電極積層体
１０２…正極板
１０２ａ…正極側集電体
１０２ｂ、１０２ｃ…正極層
１０２ｄ…盛上部
１０３…セパレータ
１０４…負極板
１０４ａ…負極側集電体
１０４ｂ、１０４ｃ…負極層
１０４ｄ…盛上部
１０５…正極端子
１０６…負極端子
１０７…上部外装部材
１０８…下部外装部材
２０…組電池
３０…複合組電池
【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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