(57)【要約】【課題】  ラミネートフィルムを貼着して電池要素を密閉収納する際、内圧変化に応じて膨張と収縮を繰り返してもラミネートフィルムの貼着部分への応力集中が抑制されるラミネート型二次電池及びその組電池を提供すること【解決手段】  電極端子４２が変形規制部材３を介して電極の集電部１２に接合される。集電部１２の上／下方にはラミネートシール２、２との間に空間１５、１５が形成される。変形規制部材３がシール部２３を含む外装体の内壁周縁部に近接して配置されて変形規制部２２が形成され、ラミネートフィルム２の内方への変形が規制される。変形規制部材３の先端から電池要素１に至る領域ではラミネートフィルム２が空間１５に対向して、内圧の変化に応じてラミネートフィルム２の変形が可能である。内圧減少時、ラミネートフィルム２の収縮を変形許容部２１に局在させることができ、シール部２３の端部２４に加わる曲げ応力を軽減することができる。【選択図】  図３
2005317312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラミネートフィルムで構成され、端部のうち少なくとも一部が互いに貼着されてなる貼着部を備える外装体と、前記外装体に密閉収納されてなる電池要素とを備えるラミネート型二次電池において、
前記貼着部を含む前記外装体の内壁に近接して配置される変形規制部材により、前記外装体の膨張・収縮に伴う前記ラミネートフィルムの変形を規制する変形規制部と、
前記貼着部から離間して配置され、前記外装体の膨張・収縮に伴う前記ラミネートフィルムの変形を許容する変形許容部とを備えることを特徴とするラミネート型二次電池。
【請求項２】
前記貼着部は、電極端子と前記ラミネートフィルムとが貼着されてなる電極貼着部を含むことを特徴とする請求項１に記載のラミネート型二次電池。
【請求項３】
前記電池要素の各電極を前記電極端子に接続する集電部を備え、
前記変形規制部は、前記電極貼着部から前記集電部の少なくとも一部を含んだ領域に形成されてなることを特徴とする請求項２に記載のラミネート型二次電池。
【請求項４】
前記電池要素の各電極を前記電極端子に接続する集電部を備え、
前記変形許容部は、前記電池要素から前記集電部の少なくとも一部を含んだ領域に形成されてなることを特徴とする請求項２または３に記載のラミネート型二次電池。
【請求項５】
前記変形規制部は、前記電極貼着部から前記集電部を経て前記電池要素に至る領域に形成され、
前記変形規制部材には開口部、切欠き部、または凹部のうち少なくとも何れか一つが備えられて、前記変形許容部が形成されてなることを特徴とする請求項３または４に記載のラミネート型二次電池。
【請求項６】
前記変形規制部材は、電気絶縁性部材により構成されてなることを特徴とする請求項１乃至５の少なくとも何れか１項に記載のラミネート型二次電池。
【請求項７】
前記変形規制部材は、樹脂部材にて構成されてなることを特徴とする請求項１乃至６の少なくとも何れか１項に記載のラミネート型二次電池。
【請求項８】
前記変形規制部材と前記外装体の内壁との近接距離は、好ましくは、０ｍｍ乃至３ｍｍであることを特徴とする請求項１乃至７の少なくとも何れか１項に記載のラミネート型二次電池。
【請求項９】
前記変形規制部材と前記外装体の内壁との近接距離は、更に好ましくは、０．０１ｍｍ乃至１ｍｍであることを特徴とする請求項８に記載のラミネート型二次電池。
【請求項１０】
請求項１乃至９の少なくとも何れか１項に記載のラミネート型二次電池を積層してなる組電池において、
隣接する電池間に備えられ、前記変形許容部での前記ラミネートフィルムの変形が隣接電池間で干渉することのない緩衝空間を形成するスペーサを備え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、車両に搭載される二次電池に関するものであり、特に、電池要素を収納するラミネートフィルムの耐久性に優れた二次電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１および特許文献２に開示されている電池パックは、携帯電話器やモバイルコンピュータ等の携帯情報機器向けの電池電源である。リチウムイオン等の発電要素がアルミラミネートフィルム（ラミネートシート）によって形成された外装体内に収容されて二次電池を構成し、その二次電池が合成樹脂製の外装ケース（パックケース）に収納されて電池パックが構成されている。二次電池の内圧上昇による外装体の膨張に伴い、外装ケース（パックケース）の、外側への膨張あるいは外形寸法の変化を抑制することを目的としている。
【０００３】
前記特許文献１では、合成樹脂製の扁平な外装ケースの厚さ方向の端面に開口が設けられ、その端面に開口を覆うように金属板が貼り付けられている。これにより、電池本体の膨れを開口内の空間に逃している。
【０００４】
また、前記特許文献２では、内部に二次電池を収容してなるパックケース内に、二次電池とケースとの間に空間を設けた空間形成部位が形成されている。これにより、ケース内壁と二次電池との間に空間が形成されるため、ガス発生により外装体に膨らみが生じた際に、ラミネートシートで形成された外装体の膨らみを空間形成部位の空間に逃してパックケースの外形寸法の変化を抑制する。
【０００５】
また、特許文献３に開示されている二次電池は、携帯用電子機器やパーソナルコンピュータ用の電池として使用されるリチウム二次電池に関するものである。電池要素が可撓性の合成樹脂フィルムで被覆されている場合の電池要素の破壊を防止することを目的としている。
【０００６】
特許文献３に記載の二次電池では、電池要素の外周に合成の保持材が当接され、その外面を可撓性合成樹脂フィルムで被覆され密封されている。これにより、合成樹脂フィルムの被覆工程中あるいは使用中に、電池要素への荷重を防止して、電池要素の損傷や短絡といった不具合を防止する。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１９６０３５号公報（第０００２〜０００８段落）
【特許文献２】特開２００１−５７１９０号公報（第０００２〜０００８段落）
【特許文献３】特開２０００−１９５４７５号公報（第０００２〜０００８段落、第００４１段落）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記特許文献１および２は、電池要素がラミネートフィルム等の外装体に収納された二次電池を、更にパックケースに収納して使用する電池パックに関するものであり、二次電池の内圧上昇に伴う外装体の膨張により押圧されて、パックケースが膨張あるいは変形することのないように、パックケースに開口を設け、あるいはパックケース内に空間形成部位を設けて、外装体の膨張を吸収するものではある。
【０００９】
しかしながら、電池要素を収納するラミネートフィルム外装体は、熱溶着等でフィルムを張り合わせることにより電池要素を密封収納する。内圧に応じてフィルム外装体は膨張・収縮を繰り返すが、膨張・収縮の際の変形の支点はフィルムの張り合わせ部であり、張り合わせ部には常に曲げ応力が集中することとなる。また、フィルムの張り合わせ部のうち、電極端子の取り出し部分や、他の張り合わせ部に比して張り合わせの強度を弱くし過内圧時の安全弁としての役割を持たせた防爆機構部など、構造的な段差等の不連続性を有する箇所では、特に応力集中が生じやすい場合がある。
【００１０】
前記特許文献１および２では、フィルム外装体は、開口あるいは空間形成部位では自由に膨張・収縮を行うことができるが、パックケース内における開口あるいは空間形成部位の配置位置については何等、開示されてはいない。これらの開口あるいは空間形成部位が、フィルム外装体の張り合わせ部に存在する場合、張り合わせ部に膨張・収縮による応力が繰り返し加えられることとなる。また、開口あるいは空間形成部位が電極端子や防爆機構部等の不連続性を有する張り合わせ部にある場合には、膨張・収縮に伴う応力集中は更に大きなものとなる。張り合わせ部分において、ラミネートフィルムが疲労破壊を起こすおそれがあり問題である。
【００１１】
また、前記特許文献３では、合成樹脂フィルムの内側に、保持材が電池要素の外周に当接して備えられることにより、電池要素の損傷を防止するものではある。しかしながら、合成樹脂フィルムの膨張・収縮によるフィルムの張り合わせ部分への応力集中の緩和については何等、記載はなく、保持材が応力を緩和する作用を奏する構成であることは認められない。繰り返し加えられる応力によりフィルムが疲労破壊をしてしまうおそれがあり問題である。
【００１２】
本発明は前記背景技術の課題の少なくとも１つを解消するためになされたものであり、ラミネートフィルムを貼着して外装体として電池要素を密閉収納してなるラミネート型二次電池において、内圧変化に応じて膨張と収縮を繰り返す場合にも、ラミネートフィルムの貼着部分への応力集中が抑制されるラミネート型二次電池、およびその組電池を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するために、本発明に係るラミネート型二次電池は、ラミネートフィルムで構成され、端部のうち少なくとも一部が互いに貼着されてなる貼着部を備える外装体と、外装体に密閉収納されてなる電池要素とを備えるラミネート型二次電池において、貼着部を含む外装体の内壁に近接して配置される変形規制部材により、外装体の膨張・収縮に伴うラミネートフィルムの変形を規制する変形規制部と、貼着部から離間して配置され、外装体の膨張・収縮に伴うラミネートフィルムの変形を許容する変形許容部とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明のラミネート型二次電池では、ラミネートフィルムが、その端部のうち少なくとも一部に貼着部を備えて貼着され袋状に成形されており、外装体として電池要素を密閉収納している。変形規制部材が貼着部を含んで外装体の内壁に近接されており、変形規制部が外装体の膨張・収縮に伴うラミネートフィルムの変形を規制する。ラミネートフィルムの変形は、貼着部から離間した変形許容部において許容される。
【００１５】
これにより、ラミネートフィルムの貼着部は、接着や熱溶着等で貼着されて形成されるところ、貼着部と非貼着部との境界での構造的な不連続性と共に、貼着部内での貼着位置や貼着強度といった貼着状態に不連続性を有することが一般的である。変形許容部によりラミネートフィルムの変形が貼着部から離間した部位に局在して許容されながら、変形規制部により貼着部でのラミネートフィルムの変形が規制されるので、貼着部およびその周辺といった、構造的な不連続性を有する部位でのフィルムの変形が抑制される。貼着部等の構造的な不連続部分に加わる曲げ応力の集中を緩和することができる。曲げ応力に起因するラミネートフィルムの亀裂等の疲労破壊を防止することができ、漏液等の発生を防止することができる。
【００１６】
このとき、貼着部は、電極端子とラミネートフィルムとが貼着されてなる電極貼着部を含むことが好ましい。電極端子が取り出される部位では、電極端子とラミネートフィルムとが貼着される。電極貼着部では電極端子の厚み分の段差が存在するため構造的な不連続を生ずることとなる。電極貼着部を含んでラミネートフィルムの変形を規制することができ、電極貼着部での曲げ応力の集中を抑制することができる。
【００１７】
また、電池要素の各電極を電極端子に接続する集電部を備えていれば、変形規制部は、電極貼着部から集電部の少なくとも一部を含んだ領域に形成されてなり、変形許容部は、電池要素から集電部の少なくとも一部を含んだ領域に形成されてなることが好ましい。集電部では電池要素から電極端子に向けて各電極が集められるため、電極端子に向かって外装体内部に空間を生ずる場合がある。電池要素から集電部の少なくとも一部を含んで変形許容部とし、集電部の少なくとも一部であって電極貼着部を含んだ領域を変形規制部とすれば、集電部に生ずる空間を利用してラミネートフィルムを変形させながら、電極貼着部の変形を規制することができる。
【００１８】
更に、変形規制部を、電極貼着部から集電部を経て電池要素に至る領域に構成すると共に、変形規制部材に開口部、切欠き部、または凹部のうち少なくとも何れか一つを備えて変形許容部とすることも可能である。
【００１９】
ここで、変形規制部材は、樹脂部材といった電気絶縁性部材により構成されていることが好ましい。これにより、外装体内部での電極間の導通を防止することができる。例えば、集電部等の電極を変形規制部材で覆う構成では、ラミネートフィルムの内層金属フィルムを介しての電極間の導通を防止することができる。
【００２０】
上記のラミネート型二次電池を積層して組電池を構成する場合、隣接する電池間にスペーサを備えてやれば電池間に緩衝空間が形成され、変形許容部でのラミネートフィルムの変形が隣接電池間で干渉することはない。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ラミネートフィルムを外装体として電池要素を密閉収納してなるラミネート型二次電池において、ラミネートフィルムを密閉収納する際のフィルムの貼着部を含んで内圧変化に応じた膨張・収縮によるラミネートフィルムの変形を抑制することにより、ラミネートフィルムの貼着部への応力集中を緩和することが可能なラミネート型二次電池、およびその組電池を提供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】
【００２２】
以下、本発明のラミネート型二次電池、およびその組電池について具体化した実施形態を図１乃至図８に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２３】
図１および図２に示すように、実施形態のラミネート型二次電池では、金属製のフィルム状箔材の表面に正極活物質が形成された正極板と、金属製のフィルム状箔材の表面に負極活物質が形成された負極板とを、樹脂製の多孔質膜で形成されたセパレータを介して対向させた電池要素１が、ラミネートフィルム２を外装体として密閉収納されて構成される。
【００２４】
電池要素１は、矩形状に形成され単位要素を多層に積層して構成され、あるいは長尺状に形成された単位要素を多層に巻回したものを矩形状に成形して積層されている。矩形状に積層された電池要素１では、その中央部に活物質形成部１３を残して、両端部の帯状領域に、各々正／負極活物質を形成しない金属性フィルムの露出部を有しており、正極および負極の電極が構成されている。正／負極電極は、多層に積層された電池の単位要素のそれぞれ端部に形成されるところ、ラミネート型二次電池として電池要素１から正／負電極を取り出す、平板状の正／負極端子４１、４２に接合されて一つに束ねられている。この束ねられた領域が集電部１１、１２である。集電部１１、１２により電極ごとに束ねられ正／負極端子４１、４２に接続された電池要素１が、ラミネートフィルム２、２により構成される外装体に密閉されて電池要素１が収納される。
【００２５】
ラミネートフィルム２、２は、例えば、外表面がナイロンで構成され、内表面がポリプロピレンで構成され、その中間にアルミニウムフィルムを備えた構造を有している。周縁に密封用のシール部２３を備え、電池要素１の厚みの略半分の深さを有して電池要素１の上下の矩形面を覆う平底状形状に成形されている。電池要素１の上下方向から装着し、シール部２３を接着あるいは熱溶着することによりラミネートフィルム２、２同士が貼着されて電池要素１が密封収納される。
【００２６】
電池要素１を密封収納するにあたり、正／負電極端子４１、４２および集電部１１、１２は変形規制部材３、３により保護される。変形規制部材３は、電池要素１の幅、厚みに合わせて形成されており、電極端子４１、４２を通過させるためのスリット状の開口を有すると共に、内方に電極端子と集電部１１、１２との接合部分および集電部１１、１２を収納する凹部を備え、外方に突状部を有して構成される。
【００２７】
外装体においてラミネートフィルム２、２が貼着されるシール部２３を含む外装体の内壁周縁部には、電極端子４１、４２のない端辺１Ｕ、１Ｄにおいては電池要素１の積層端部が、また電極端子４１、４２が取り出される端辺１Ｒ、１Ｌにおいては変形規制部材３、３の突状部が、近接して配置されている。これにより、シール部２３を含む外装体の周縁部では、ラミネートフィルム２、２の内方への変形が規制される。
【００２８】
図３は、図２に示したＡＡ断面図である。電極端子４２が、スリット状の開口を介して変形規制部材３の内方に挿入されており、積層された電池要素１の端部から取り出される個々の電極が集電部１２を介して接合される。電極端子４２には、両面においてラミネートフィルム２、２のシール部２３が貼着されている。
【００２９】
電極端子４２は電池要素１の厚み方向の略中央部に位置するため、個々の電極は各層から中央部に集められて電極端子４２に接合される。このため、集電部１２の上／下方には、ラミネートシール２、２との間に空間１５、１５が形成される。変形規制部材３がシール部２３を含む外装体の内壁周縁部に近接することにより、ラミネートフィルム２が空間１５から隔離され変形規制部２２が形成される。ラミネートフィルム２の内方への変形が規制される。
【００３０】
変形規制部２２の幅は、変形規制部材３の奥行に応じて形成される。図３では、シール部２３から電池要素１の端部に至る空間１５の中間部までの領域に、変形規制部材３が配置されており、変形規制部２２が形成されている。変形規制部材３の先端から電池要素１に至る領域では、ラミネートフィルム２が空間１５に対向しており、内圧の変化に応じてラミネートフィルム２の変形が可能である。この領域において変形許容部２１が構成されている。
【００３１】
図４では、実施形態（図４（１））における変形許容部２１と変形規制部２２との作用、効果を、比較例（図４（２））との対比において示す。
【００３２】
（１）に示す実施形態では、集電部１２の上／下方に空間１５が形成され、シール部２３から空間１５の中間領域までが変形規制部２２が構成されると共に、中間領域から電池要素１に至るまでの領域では変形許容部２１が構成される。内圧が減少すると、変形許容部２１に配置されているラミネートフィルム２には内圧が直接加わるため、変形許容部２１においてラミネートフィルム２が内方に収縮する（図４中、２Ａで示す）。これに対して、シール部２３から続く変形規制部２３に配置されているラミネートフィルム２は、変形規制部材３に規制されて収縮することはない。このため、内圧減少時、ラミネートフィルム２の収縮を変形許容部２１に局在させることができる。シール部２３の端部２４におけるラミネートフィルム２の変形は、内圧上昇によるフィルムの膨張（図４中、２Ｂで示す）に限定され、シール部２３の端部２４に加わる曲げ応力を軽減することができる。
【００３３】
ここで、内圧減少時、シール部２３の端部２４におけるラミネートフィルム２の収縮を十分に規制するためには、変形規制部３とラミネートフィルム２との間隙を所定範囲内に収めることが有効である。この間隙は、例えば、０ｍｍ乃至３ｍｍ程度であればラミネートフィルム２の収縮を規制することができる。更に、０．０１ｍｍ乃至１ｍｍ程度にすれば、有効にラミネートフィルム２の収縮を規制することができる。
【００３４】
これに対して、（２）の比較例は、変形規制部材３０が空間１５の全体を覆う場合である。内圧上昇時のラミネートフィルム２の変形は、（１）の実施形態の場合と同様である。ラミネートフィルム２は膨張する（図４中、２Ｂで示す）。これに対して内圧減少時には、比較例ではラミネートフィルム２の変形許容部がないため、変形規制部３０とシール部２３との間に存在する僅かな空間にラミネートフィルム２が収縮することとなる（図４中、２Ａで示す）。ラミネートフィルム２の膨張と収縮とにより、シール部２３の端部２４には曲げ応力が加わることとなり、フィルムに亀裂等が発生してしまう。
【００３５】
実施形態では、内圧減少時にラミネートフィルム２の変形を局在化することができるため、内圧の上昇と減少とが繰り返される場合にも、端部２４に加わる曲げ応力を比較例に比して低減することができ、ラミネートフィルム２の亀裂等の疲労破壊を防止することができる。亀裂による漏液が発生することはない。
【００３６】
図５乃至図７では、変形許容部の変形例を示す。図５では変形規制部材３ｘを備える場合である。シール部２３から離間した位置に開口部３１ｘ、３１ｘを備えることにより、変形許容部２１Ｂとする構成である。これにより、シール部２３から電池要素１に至る空間１５を完全に覆う奥行を有する変形規制部材３ｘを構成することができる。内圧減少時に開口部３１ｘにラミネートフィルムの収縮領域を局在化して、シール部２３でのフィルム２の曲げ応力を軽減することができると共に、ラミネートフィルム２が変形規制部材３ｘにより支持されるため、落下等の衝撃を含む外力に対してラミネートフィルム２の破損を防止することができる。
【００３７】
図６には変形規制部材３ｘの具体例を示す。図６中（１）および（２）では、変形規制部材３Ａに開口部３１Ａを備える構成である。開口部３１Ａの形状は、（１）の場合は円形であり、（２）の場合は矩形である。開口部３１Ａは、その形状に関わらず変形許容部として機能させることができる。
【００３８】
図６中（３）では、変形規制部材３Ｂに、開口部に代えて切欠き部３１Ｂを備える構成である。図３の（３）では、矩形状の切欠き部３１Ｂを備える場合を示しているが、その形状に関わらず変形許容部として機能させることができる。
【００３９】
図７では、ラミネートフィルム２で密閉収納された電池要素を電池ケース６に収納する構成例である。集電部１２の上／下方に存在し、シール部２３から電池要素に至る空間１５を覆う変形規制部材３０を備えて構成されており、空間１５を利用した変形許容部は形成されず、電池要素の矩形面上で電池ケース６に開口された開口部６１、６１により変形許容部２１Ｃ、２１Ｃが形成される。開口部６１によりラミネートフィルム２は外方への変形が許容され、内圧上昇時のラミネートフィルム２の膨張変形を変形許容部２１Ｃに局在化させることができる。これにより、内圧上昇時のシール部でのラミネートフィルム２の変形が抑制され、曲げ応力を軽減することができる。
【００４０】
図８は、上記のラミネート型二次電池を組電池として構成する場合の電池配置を模式的に示した図である。隣接する電池間にはスペーサ７が備えられ、電池個々の変形許容部においてラミネートフィルム２が変形する際に、隣接する電池間で変形が干渉することのないように、緩衝空間７１を設けている。個々の電池要素が、図７に示すような、内圧上昇時にラミネートフィルム２が変形許容部に局在して膨張する場合に有効な構成である。尚、図７における開口部６１に合わせてスペーサ７に開口部や凹部を備えることも可能である。
【００４１】
ラミネート型二次電池は、従来より民生機器分野において使用されてきているが、近年、民生機器分野を越えて用途が広がりつつある。実用化への開発が急であるハイブリッド車や電気自動車等の車載バッテリとしての用途等である。自動車分野では、民生機器分野に比して使用温度範囲が広く厳しい使用環境での信頼性が要求される。広い温度範囲に応じて内圧が大きく変化することが考えられ、ラミネートフィルムの膨張・収縮の変化幅は大きなものとなることが考えられる。そこで、車両バッテリとして、実施形態のラミネート型二次電池を使用してやれば、広い温度範囲に応じて内圧が大きく変化する場合にもラミネートフィルムの膨張・収縮による変化を変形許容部に局在化させることができるため、シール部等でのラミネートフィルムの曲げ応力の集中を避けることができる。ラミネートフィルムの亀裂等の疲労破壊を回避することができ、亀裂等に伴う漏液を防止することができる。使用温度範囲が広く厳しい使用環境での信頼性が要求される自動車分野での使用に適したラミネート型二次電池を提供することができる。
【００４２】
尚、変形規制部材３、３ｘ、３Ａ、３Ｂ、３０は、耐電解液性を備えると共に電気的な絶縁特性を有する材質であることが好ましい。エチレンカーボネートやジエチレンカーボネートまたはこれらの混合溶液を溶媒とする電解液に対しても、膨潤等の材質変化のない耐電解液性を備えることが必要である。また、変形規制部材３、３ｘ、３Ａ、３Ｂ、３０は、電極とラミネートフィルムとの間に備えられることから、仮に、ラミネートフィルム２の内表面のフィルムが剥れ、中間層であるアルミニウムフィルム等の金属フィルムが露出する場合にも、金属フィルムを介して電極間が導通することのないような配慮が必要である。変形規制部材を電気的な絶縁材料により構成することは有効である。
【００４３】
上記の特性を有する材料としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）等の樹脂材料を使用することが考えられる。
【００４４】
以上詳細に説明したとおり、本実施形態に係るラミネート型二次電池、およびその組電池によれば、ラミネートフィルム２が、その端部に、貼着部あるいは電極貼着部の一例であるシール部２３を備えている。シール部２３同士、あるいはシール部２３と電極端子４１、４２とが貼着され、ラミネートフィルム２が袋状に成形されて、外装体として電池要素１を密閉収納している。変形規制部材３がシール部２３を含んで外装体の内壁に近接されて変形規制部２２を形成しており、外装体の膨張・収縮に伴うラミネートフィルム２の変形を規制する。ラミネートフィルム２の変形は、シール部２３から離間した変形許容部２１において許容される。
【００４５】
これにより、ラミネートフィルム２のシール部２３による貼着部位とシール部２３外の非貼着部位との境界で構造的な不連続部分が存在し、更にシール部２３内でも貼着位置や貼着強度といった貼着状態に不連続部分が存在することが一般的であるところ、変形許容部２１によりラミネートフィルム２の変形がシール部２３から離間した部位に局在して許容されることとなる。更に、変形規制部２２によりシール部２３でのラミネートフィルム２の変形が規制される。シール部２３およびその周辺といった構造的な不連続部分でのフィルム２の変形が抑制され、不連続部分に加わる曲げ応力の集中を緩和することができる。曲げ応力に起因するラミネートフィルム２の亀裂等の疲労破壊を防止することができ、漏液等の発生を防止することができる。
【００４６】
変形規制部材３は、電極端子４１、４２が取り出される部位に備えられるので、電極端子４１、４２の厚み分の段差が存在する構造的な不連続部分を含んでラミネートフィルム２の変形を規制することができる。
【００４７】
また、変形規制部２２がシール部２３から集電部１２の少なくとも一部を含んだ領域に形成され、変形許容部２１が電池要素１から集電部１２の少なくとも一部を含んだ領域に形成されており、集電部１２の上／下方に存在する空間１５を利用してラミネートフィルム２を変形させながら、シール部２３の変形を規制することができる。また、変形規制部材３Ａに開口部３１Ａを備えることにより、または変形規制部材３Ｂに切欠き部３１Ｂを備えることにより、変形許容部２１Ｂを形成することも可能である。ラミネートフィルム２は内方への変形が許容され、内圧減少時のラミネートフィルム２の収縮変形を変形許容部２１、２１Ｂに局在化させることができる。
【００４８】
また、ラミネートフィルム２に密閉収納された電池要素１を電池ケース６に収納する場合において、電池ケース６に開口部６１が備えられていれば、変形許容部２１Ｃを形成することができる。ラミネートフィルム２は外方への変形が許容され、内圧上昇時のラミネートフィルム２の膨張変形を変形許容部２１Ｃに局在化させることができる。
【００４９】
上記のラミネート型二次電池を積層して組電池を構成する場合、隣接する電池間に緩衝空間７１を備えてやれば、変形許容部でのラミネートフィルム２の変形が隣接電池間で干渉することはない。
【００５０】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは言うまでもない。
例えば、本実施形態においては、変形規制部材３、３ｘ、３Ａ、３Ｂ、３０を、シール部２３のうち電極端子４２が取り出される部分に備える場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、内圧の上昇・減少に伴うラミネートフィルム２の膨張・収縮による曲げ応力が集中する部位に備えて有効であることは言うまでもない。
また、変形規制部材３Ａ、３Ｂに、開口部３１Ａ、切欠き部３１Ｂを備えて、変形許容部を形成する場合について説明したが、変形許容部を形成するに当たっては、必ずしも開口された領域は必要ではなく、変形規制部材に凹部を備えることによっても形成することができる。
また、変形規制部材３、３ｘ、３Ａ、３Ｂ、３０、または／および開口部６１を適宜に組み合わせて、複数の変形許容部２１、２１Ｂ、２１Ｃによりラミネートフィルム２の変形箇所を局在化することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】実施形態のラミネート型二次電池の構造を示す分解斜視図である。
【図２】実施形態のラミネート型二次電池の構造を示す透視斜視図である。
【図３】図２のＡＡ断面図である。
【図４】内圧変化に対するラミネートフィルムの変形を説明するための図である。
【図５】変形許容部の第１の変形例を示す図である。
【図６】図５で使用される変形規制部材の具体例を示す図である。
【図７】変形許容部の第２の変形例を示す図である。
【図８】実施形態の二次電池を組電池として構成する場合の模式図である。
【符号の説明】
【００５２】
１                          電池要素
２                          ラミネートフィルム
３、３ｘ、３Ａ、３Ｂ、３０  変形規制部材
６                          電池ケース
７                          スペーサ
１１、１２                  集電部
１３                        活物質形成部
２１Ｂ、２１Ｃ              変形許容部
２３                        シール部
２４                        シール部２３の端部
３１ｘ、３１Ａ、６１        開口部
３１Ｂ                      切欠き部
４１、４２                  正／負極端子
７１                        緩衝空間
【図１】
2005317312.tif 000003
【図２】
2005317312.tif 000004
【図３】
2005317312.tif 000005
【図４】
2005317312.tif 000006
【図５】
2005317312.tif 000007
【図６】
2005317312.tif 000008
【図７】
2005317312.tif 000009
【図８】
2005317312.tif 000010