(57)【要約】【課題】  製造の際には、電極体を電池ケース内に容易に挿入でき、しかも、電池特性の低下を抑制した電池の製造方法、及び、電池を提供する。【解決手段】  電池１の第１ケース壁部１３は、板厚ＴＷが長辺方向端部１３Ｅから中央部１３Ｃに向かうに連れて漸減する形状を有し、挿入前電池ケース本体１１Ｂは、電極体対向面１４が外側に凸の形態とされてなる。電池１の製造方法は、電池外の押圧部材６０で第１ケース壁部を押圧して、その外側面１５が内側に凸となり、電極体主平面３０ＳＦ全体に電極体対向面が当接する形態に反転変形させ、押圧部材により第１ケース壁部を介して電極体３０を厚み方向ＤＮに圧縮する変形圧縮工程と、第１ケース壁部による電極体の圧縮を継続させる圧縮継続処理を行う圧縮継続処理工程とを備える。【選択図】  図６
2013097988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自身の厚み方向に直交する一対の電極体主平面を有する電極体と、
上記電極体を収容し、上記一対の電極体主平面にそれぞれ対向する一対の電極体対向面をなす一対の第１ケース壁部を含む有底矩形箱形の電池ケース本体、及び、上記電池ケース本体の矩形状の開口を封止した封口蓋を有する電池ケースと、を備え、
上記一対の第１ケース壁部により、上記電極体のうち上記一対の電極体主平面同士間全体が上記厚み方向に圧縮されてなる
電池の製造方法であって、
上記一対の第１ケース壁部は、
各々の板厚が、自身の端部のうち、上記開口の長辺方向の両端側にそれぞれ位置する長辺方向端部から、上記長辺方向の中央部に向かうに連れて漸減する形状を有し、
上記電池ケース本体のうち、上記電極体を挿入する前の挿入前電池ケース本体は、
上記一対の第１ケース壁部のうち上記一対の電極体対向面がそれぞれ外側に凸の形態とされてなり、
上記挿入前電池ケース本体内に、上記電極体を挿入する挿入工程と、
上記挿入工程後、上記挿入前電池ケース本体の上記開口を上記封口蓋で封口する封口工程と、
電池外の押圧部材で上記一対の第１ケース壁部を押圧して、その各外側面がそれぞれ内側に凸となり、上記電極体の上記一対の電極体主平面全体にそれぞれ上記電極体対向面が当接する形態に反転変形させ、上記押圧部材により上記第１ケース壁部を介して上記電極体を上記厚み方向に圧縮する変形圧縮工程と、
上記押圧部材の除去後も、上記一対の第１ケース壁部による上記電極体の圧縮を継続させる圧縮継続処理を行う圧縮継続処理工程と、を備える
電池の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電池の製造方法であって、
前記圧縮継続処理工程は、
前記電池ケース内を減圧した後に封止する減圧封止工程である
電池の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電池の製造方法であって、
前記圧縮継続処理工程は、
前記押圧部材の除去後も、前記変形圧縮工程で生じさせた前記第１ケース壁部の反転変形を維持し、上記第１ケース壁部に前記電極体を圧縮させる凹凸部を、前記第１ケース壁部の前記外側面のうち、前記長辺方向端部の端部外側面に形成する凹凸形成工程を含む
電池の製造方法。
【請求項４】
自身の厚み方向に直交する一対の電極体主平面を有する電極体と、
上記電極体を収容し、一対の上記電極体主平面にそれぞれ対向する一対の電極体対向面をなす一対の第１ケース壁部を含む有底矩形箱形の電池ケース本体、及び、上記電池ケース本体の矩形状の開口を封止した封口蓋を有する電池ケースと、を備える
電池であって、
上記一対の第１ケース壁部は、
各々の板厚が、自身の端部のうち、上記開口の長辺方向の両端側にそれぞれ位置する長辺方向端部から、上記長辺方向の中央部に向かうに連れて漸減する形状を有し、
上記一対の電極体対向面がそれぞれ外側に凸とされた形態から、上記一対の第１ケース壁部の外側面がそれぞれ内側に凸となり、上記電極体の上記一対の電極体主平面全体にそれぞれ上記電極体対向面が当接する形態に反転変形され、上記一対の第１ケース壁部により上記電極体を上記厚み方向に圧縮してなる
電池。
【請求項５】
請求項４に記載の電池であって、
前記電池ケースは、
その内圧が大気圧よりも低い状態で封止されてなる
電池。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載の電池であって、
前記電池ケースは、
前記第１ケース壁部の前記外側面のうち、前記長辺方向端部の端部外側面に、上記第１ケース壁部の反転変形を維持し、上記第１ケース壁部に前記電極体を圧縮させる凹凸部を有する
電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極体と、有底矩形箱形の電池ケース本体を有する電池ケースとを備える電池、及び、この電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハイブリッド自動車、電気自動車などの車両の駆動用電源に、充放電可能なリチウムイオン二次電池（以下、単に電池ともいう）が利用されている。
このような電池として、例えば、特許文献１には、角型ケースの開口部の周縁を構成する側壁のうち、一対の長辺側壁の端部が、その長辺側壁の中央部よりも肉厚に形成された電池が開示され、これにより、角型ケース内の正しい位置に電極体ユニットを傾けずに収容できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５９４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
なお、この特許文献１に記載の電池は、一対の長辺側壁同士がなしている内寸のうち、各長辺側壁の中央部同士間の内寸が、端部同士間の内寸より大きい形態である（特許文献１の図５を参照）。このため、電池を製造する際、開口部を通じて電極体ユニットを角型ケースに挿入し易い。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の電池では、長辺側壁の中央部と電極体ユニット（電極体）との間に隙間が生じており、一対の長辺側壁同士で電極体の厚み方向に荷重を加えることができない。ところで、電池に初期充電などを行うと電極体内にガスが発生することがある。すると、厚み方向に荷重の加えられていない（圧縮されていない）電極体では、このガスが正極板或いは負極板とセパレータとの間に滞留し易く、この滞留したガスが正極板と負極板との間の電池反応を妨害するため、電池特性が低下してしまう場合がある。
【０００６】
本発明は、かかる問題を鑑みてなされたものであって、製造の際には、電極体を電池ケース内に容易に挿入でき、しかも、電池特性の低下を抑制した電池の製造方法、及び、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】
【０００７】
本発明の一態様は、自身の厚み方向に直交する一対の電極体主平面を有する電極体と、上記電極体を収容し、上記一対の電極体主平面にそれぞれ対向する一対の電極体対向面をなす一対の第１ケース壁部を含む有底矩形箱形の電池ケース本体、及び、上記電池ケース本体の矩形状の開口を封止した封口蓋を有する電池ケースと、を備え、上記一対の第１ケース壁部により、上記電極体のうち上記一対の電極体主平面同士間全体が上記厚み方向に圧縮されてなる電池の製造方法であって、上記一対の第１ケース壁部は、各々の板厚が、自身の端部のうち、上記開口の長辺方向の両端側にそれぞれ位置する長辺方向端部から、上記長辺方向の中央部に向かうに連れて漸減する形状を有し、上記電池ケース本体のうち、上記電極体を挿入する前の挿入前電池ケース本体は、上記一対の第１ケース壁部のうち上記一対の電極体対向面がそれぞれ外側に凸の形態とされてなり、上記挿入前電池ケース本体内に、上記電極体を挿入する挿入工程と、上記挿入工程後、上記挿入前電池ケース本体の上記開口を上記封口蓋で封口する封口工程と、電池外の押圧部材で上記一対の第１ケース壁部を押圧して、その各外側面がそれぞれ内側に凸となり、上記電極体の上記一対の電極体主平面全体にそれぞれ上記電極体対向面が当接する形態に反転変形させ、上記押圧部材により上記第１ケース壁部を介して上記電極体を上記厚み方向に圧縮する変形圧縮工程と、上記押圧部材の除去後も、上記一対の第１ケース壁部による上記電極体の圧縮を継続させる圧縮継続処理を行う圧縮継続処理工程と、を備える電池の製造方法である。
【０００８】
上述の電池の製造方法のうち挿入工程では、一対の第１ケース壁部の電極体対向面がそれぞれ外側に凸とされた形態、即ち、一対の電極体対向面間の寸法が、長辺方向端部から中央部に向かうに連れて漸増している形態の挿入前電池ケース本体を用い、これに電極体を挿入する。このため、電池ケース本体（挿入前電池ケース本体）内に電極体を容易に挿入して電池を製造することができる。
【０００９】
しかもその後、変形圧縮工程では、押圧部材で一対の第１ケース壁部を押圧して、これらを反転変形させ、第１ケース壁部を介して押圧部材により厚み方向に電極体を圧縮する。このため、反転変形した一対の第１ケース壁部の電極体対向面で電極体を厚み方向に均一に圧縮できる。しかも、圧縮継続処理を行うことで、反転変形した一対の第１ケース壁部が、電極体対向面を通じて電極体を圧縮し続ける。このため、電極体においてガスが発生しても、電極体外に放出されやすいので、正極板或いは負極板とセパレータとの間にガスが介在して、電池特性が低下するのを抑制した電池を製造できる。
【００１０】
なお、第１ケース壁部を「反転変形」させるとは、板厚が長辺方向端部から中央部に向かうに連れて漸減する第１ケース壁部について、電極体対向面（第１ケース壁部の内側面）が外側に凸とされた形態であったものを、第１ケース壁部の外側面が内側に凸となり、電極体の一対の電極体主平面全体にそれぞれ電極体対向面が当接する形態に変化させることをいう。なお、電池ケース本体の弾性変形或いは塑性変形のいずれによって、「反転変形」がなされているものも含む。
【００１１】
また、「圧縮継続処理」としては、例えば、第１ケース壁部をプレスして、その長辺方向端部の外側面（端部外側面）に、第１ケース壁部の反転変形を維持可能に配置形成された、複数の、円形形状，多角形状，棒状などの凹部または凸部を含む凹凸パターンをなす凹凸部を形成する処理が挙げられる。また、例えば、一対の第１ケース壁部に塑性変形を加える処理や、電池ケースの内圧を大気圧よりも低い状態で封止する処理が挙げられる。
【００１２】
さらに、上述の電池の製造方法であって、前記圧縮継続処理工程は、前記電池ケース内を減圧した後に封止する減圧封止工程である電池の製造方法とすると良い。
【００１３】
上述の電池の製造方法のうち圧縮継続処理工程が、電池ケース内を減圧した後に封止する減圧封止工程である。このため、大気圧と内圧との圧力差により、一対の第１ケース壁部が電極体対向面を通じて電極体を確実に圧縮し続ける電池を製造できる。
【００１４】
なお、「電池ケース内を減圧」する手法としては、例えば、電解液の注液孔など電池ケースの内外を連通する連通孔を有する電池ケースを真空チャンバ内に入れ、真空チャンバ内を減圧することで、連通孔を通じて電池ケース内を減圧する手法が挙げられる。このとき、電池ケースは、第１ケース壁部が押圧部材で押圧されている状態である。また、「封止」する手法としては、例えば、電池ケースの内部を減圧した状態で、金属からなる金属部材で連通孔を覆って、溶接等により金属部材を電池ケースに固着する手法が挙げられる。
【００１５】
さらに、上述のいずれかの電池の製造方法であって、前記圧縮継続処理工程は、前記押圧部材の除去後も、前記変形圧縮工程で生じさせた前記第１ケース壁部の反転変形を維持し、上記第１ケース壁部に前記電極体を圧縮させる凹凸部を、前記第１ケース壁部の前記外側面のうち、前記長辺方向端部の端部外側面に形成する凹凸形成工程を含む電池の製造方法とすると良い。
【００１６】
上述の電池の製造方法のうち圧縮継続処理工程は上述の凹凸形成工程を含む。このため、一対の第１ケース壁部が電極体対向面を通じて電極体を確実に圧縮し続ける電池を製造できる。
【００１７】
さらに、本発明の他の一態様は、自身の厚み方向に直交する一対の電極体主平面を有する電極体と、上記電極体を収容し、一対の上記電極体主平面にそれぞれ対向する一対の電極体対向面をなす一対の第１ケース壁部を含む有底矩形箱形の電池ケース本体、及び、上記電池ケース本体の矩形状の開口を封止した封口蓋を有する電池ケースと、を備える電池であって、上記一対の第１ケース壁部は、各々の板厚が、自身の端部のうち、上記開口の長辺方向の両端側にそれぞれ位置する長辺方向端部から、上記長辺方向の中央部に向かうに連れて漸減する形状を有し、上記一対の電極体対向面がそれぞれ外側に凸とされた形態から、上記一対の第１ケース壁部の外側面がそれぞれ内側に凸となり、上記電極体の上記一対の電極体主平面全体にそれぞれ上記電極体対向面が当接する形態に反転変形され、上記一対の第１ケース壁部により上記電極体を上記厚み方向に圧縮してなる電池である。
【００１８】
上述の電池は、一対の第１ケース壁部により、一対の電極体主平面同士間全体が厚み方向に圧縮されてなる。このため、電極体の正極板或いは負極板とセパレータとの間にガスが溜まるのを防止でき、電池特性の低下を抑制した電池とすることができる。
【００１９】
また、上述の電池では、一対の第１ケース壁部の各板厚が、長辺方向端部から中央部に向かうに連れて漸減している。また、一対の第１ケース壁部は、一対の電極体対向面がそれぞれ外側に凸となる形態から、一対の第１ケース壁部の外側面がそれぞれ内側に凸となり、電極体の一対の電極体主平面全体にそれぞれ電極体対向面が当接する形態に反転変形され、一対の第１ケース壁部で電極体を厚み方向に圧縮してなる。このため、一対の第１ケース壁部が電極体の電極体主平面同士間全体を確実に圧縮できる。
また、反転変形させる前の電池ケース本体は、一対の電極体対向面がそれぞれ外側に凸となる形態、即ち、一対の電極体対向面間の寸法が、長辺方向端部から中央部に向かうに連れて漸増している形態である。このため、例えば、製造の際、電池ケース本体内に電極体を容易に挿入できるので、製造容易の電池とすることができる。
【００２０】
さらに、上述の電池であって、前記電池ケースは、その内圧が大気圧よりも低い状態で封止されてなる電池とすると良い。
【００２１】
上述の電池では、電池ケースの内圧が大気圧よりも低い状態で封止されてなるため、大気圧と内圧との圧力差により、一対の第１ケース壁部が電極体対向面を通じて電極体を確実に圧縮し続ける電池とすることができる。
【００２２】
さらに、上述のいずれかの電池であって、前記電池ケースは、前記第１ケース壁部の前記外側面のうち、前記長辺方向端部の端部外側面に、上記第１ケース壁部の反転変形を維持し、上記第１ケース壁部に前記電極体を圧縮させる凹凸部を有する電池とすると良い。
【００２３】
上述の電池では、第１ケース壁部の外側面のうち端部外側面に凹凸部を有するため、一対の第１ケース壁部が電極体対向面を通じて電極体を確実に圧縮し続ける電池とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態にかかる電池の部分切欠斜視図である。
【図２】実施形態，変形形態にかかる電池の断面図（図１,８のＡ−Ａ矢視断面）である。
【図３】実施形態，変形形態にかかる電池の断面図（図２のＢ−Ｂ矢視断面）である。
【図４】実施形態，変形形態にかかる電池の製造方法のうち、挿入工程を示す説明図である。
【図５】挿入工程に用いる挿入前電池ケース本体の上面図である。
【図６】実施形態，変形形態にかかる電池の製造方法のうち、変形圧縮工程を示す説明図である。
【図７】実施形態にかかる電池の製造方法のうち、減圧封止工程を示す説明図である。
【図８】変形形態にかかる電池の部分切欠斜視図である。
【図９】変形形態にかかる電池の製造方法のうち、凹凸形成工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（実施形態）
次に、本実施形態にかかる電池１について、図１〜３を参照しつつ説明する。
この電池１は、電極体３０と、この電極体３０を収容する電池ケース１０とを備えるリチウムイオン二次電池である（図１〜３参照）。この電池１は、そのほかに、電極体３０の正極板３１に接続された正極端子部材４１、及び、負極板３２に接続された負極端子部材４２を備える（図１，２参照）。
【００２６】
このうち電極体３０は、いずれも帯状の正極板３１及び負極板３２が、ポリエチレンからなる帯状のセパレータ３３を介して、捲回軸ＡＸの周りに扁平形状に捲回してなり、断面ＰＪが長円形状の扁平捲回型の電極体である（図１参照）。なお、図１に示すように、この電極体３０の厚み方向は、長円形状の断面ＰＪの短径方向ＤＮである。
この電極体３０をなす帯状の正極板３１は、アルミニウムからなる正極箔（図示しない）、及び、正極活物質粒子を含む正極活物質層（図示しない）からなる。また、帯状の負極板３２は、銅からなる負極箔（図示しない）、及び、負極活物質粒子を含む負極活物質層（図示しない）からなる。
【００２７】
なお、この電極体３０は、図２に示すように、捲回軸ＡＸに沿う軸線方向ＤＸの一方端側に、正極板３１をなす正極箔の一部がセパレータ３３から露出してなり（露出正極箔３１Ｖ）、また、軸線方向ＤＸの他方端側に、負極板３２をなす負極箔の一部がセパレータ３３から露出してなる（露出負極箔３２Ｖ）。
なお、本実施形態では、この電極体３０を、図２に示すように、捲回軸ＡＸが電池ケース１０（電池ケース本体１１）のケース底部１２及び封口蓋２１にそれぞれ直交する状態で、電池ケース１０内に収容されている。そして、この電池ケース１０において、電極体３０の露出正極箔３１Ｖが封口蓋２１に近い側に、露出負極箔３２Ｖが電池ケース１０（電池ケース本体１１）のケース底部１２に近い側（つまり、封口蓋２１に遠い側）にそれぞれ位置している（図２参照）。
【００２８】
また、この電極体３０は、長円形状の断面ＰＪの長径方向ＤＭの両端部にそれぞれ位置し、正極板３１、負極板３２及びセパレータ３３が、それぞれＲ状に湾曲して配置された２つの湾曲捲回部３０Ｒ，３０Ｒと、これら２つの湾曲捲回部３０Ｒ，３０Ｒの間に位置し、正極板３１等がいずれも平板状に並ぶ中央捲回部３０Ｓとを有する（図２参照）。
このうち、中央捲回部３０Ｓの外表面は、図３に示すように、電極体３０の厚み方向（短径方向）ＤＮに直交する平面形状の一対の中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦである。この２つの中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦはいずれも、次述する電池ケース１０（電池ケース本体１１）における第１ケース壁部１３の内側面１４に密接している。
【００２９】
電池ケース１０は、共にアルミニウム製の電池ケース本体１１及び封口蓋２１を有する（図１，２参照）。なお、この電池ケース１０（電池ケース本体１１）と電極体３０との間には、樹脂からなり、箱状に折り曲げた絶縁フィルム（図示しない）が介在させてある。
【００３０】
電池ケース１０の封口蓋２１は矩形板状であり、電池ケース本体１１の矩形の開口１９を封止して、この電池ケース本体１１に溶接されている。
この封口蓋２１は、正極端子部材４１を電池ケース１０の内部から外部に貫通させるための第１貫通孔２６、負極端子部材４２を電池ケース１０の内部から外部に貫通させるための第２貫通孔２７、及び、これら第１貫通孔２６と第２貫通孔２７との間に位置する第３貫通孔２９Ｈを有する（図２参照）。なお、第１貫通孔２６において、封口蓋２１と正極端子部材４１との間、及び、第２貫通孔２７において、封口蓋２１と負極端子部材４２との間には、それぞれ絶縁性の樹脂からなる絶縁部材２８が介在し、互いを絶縁している。また、第３貫通孔２９Ｈは、矩形板状の安全弁２９によって閉塞されている。
【００３１】
さらに、この封口蓋２１には、この封口蓋２１を電池ケース本体１１に溶接して電池ケース１０を作製した後、外部から電池ケース１０内に電解液（図示しない）を注液するための注液孔２２を設けている（図２参照）。但し、図１〜３に示す、できあがった電池１では、注液孔２２は封止されている。具体的には、アルミニウム製で円板形状の金属部材２４が、電池ケース１０の外側から注液孔２２を覆った状態で、封口蓋２１の蓋表面２１Ｆに固着している。
【００３２】
また、電池ケース本体１１は有底矩形箱形である。具体的には、この電池ケース本体１１は、自身の底面をなすケース底部１２を有している。また、このケース底部１２の長辺端縁１２Ｌから、このケース底部１２に対して垂直に立ち上がる一対の第１ケース壁部１３，１３、及び、ケース底部１２の短辺端縁１２Ｓから、ケース底部１２に対して垂直に立ち上がる一対の第２ケース壁部１７，１７を有している（図１参照）。
【００３３】
このうち、第１ケース壁部１３は、電池ケース本体１１の内側に位置する内側面１４と、逆に、電池ケース本体１１の外側に位置する外側面１５とを有する。なお、図３に示すように、一対の第１ケース壁部１３，１３の各内側面１４，１４は、前述した一対の中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦにそれぞれ対向して当接している。
【００３４】
また、第１ケース壁部１３の板厚ＴＷは、自身の端部のうち、前述した開口１９の長辺方向ＤＬの両端側にそれぞれ位置する長辺方向端部１３Ｅ，１３Ｅから、長辺方向ＤＬの中央部１３Ｃに向かうに連れて徐々に薄くなっている（図３参照）。
そして、電池ケース本体１１の第１ケース壁部１３は、図３に示すように、内側面１４及び外側面１５がいずれも電池ケース本体１１の内側に凸となり、各内側面１４，１４がそれぞれ電極体３０の一対の中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦ全体に当接する形態である。この形態は、次述する挿入前電池ケース本体１１Ｂ（図４参照）の第１ケース壁部１３Ｂを反転変形させてできた形態である。
【００３５】
次いで、図４に示す斜視図、及び、その上面図（図５参照）を用いて、挿入前電池ケース本体１１Ｂを説明する。この挿入前電池ケース本体１１Ｂの第１ケース壁部１３Ｂは、電池ケース本体１１の第１ケース壁部１３と同様、板厚ＴＷが各長辺方向端部１３Ｅ，１３Ｅから中央部１３Ｃに向かうに連れて徐々に薄くなっている（図４，５参照）。但し、以下の点で、電池ケース本体１１の第１ケース壁部１３と異なる。即ち、図５に示すように、この第１ケース壁部１３Ｂの外側面１５が平面とされる一方、内側面１４が挿入前電池ケース本体１１Ｂの外側に凸となる形態になっている（図５参照）。
【００３６】
また、本実施形態の電池１では、電池ケース１０が大気圧よりも低い内圧で封止され、電極体３０の一対の中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦが、第１ケース壁部１３の内側面１４を介して大気（図３中の矢印）により圧縮されている。つまり、電池ケース本体１１の第１ケース壁部１３は、例えば、押圧用の構造体（例えば、２枚のプレートで電池を挟持して、電池ケースを介して電極体に荷重を加える構造とした押圧具、等）によらないで、電極体３０の厚み方向ＤＮに電極体３０を圧縮し続けている。
このため、電極体３０において、この厚み方向ＤＮに、正極板３１或いは負極板３２とセパレータ３３とを互いに密接させることができる。従って、初期充電等の充電によって電極体３０内に発生するガスが、正極板３１或いは負極板３２とセパレータ３３との間に滞留せずに、電極体３０外に放出し易い。
【００３７】
以上により、本実施形態にかかる電池１は、一対の第１ケース壁部１３，１３により、一対の中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦ同士間全体が厚み方向ＤＮに圧縮されてなる。このため、電極体３０の正極板３１或いは負極板３２とセパレータ３３との間にガスが溜まるのを防止でき、電池特性の低下を抑制した電池１とすることができる。
【００３８】
また、この電池１では、一対の第１ケース壁部１３，１３の板厚ＴＷが、長辺方向端部１３Ｅから中央部１３Ｃに向かうに連れて漸減している。また、一対の第１ケース壁部１３，１３は、内側面１４，１４がそれぞれ外側に凸となる形態から、一対の第１ケース壁部１３，１３の外側面１５，１５がそれぞれ内側に凸となり、電極体３０の一対の中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦ全体にそれぞれ内側面１４，１４が当接する形態に反転変形され、一対の第１ケース壁部１３，１３で電極体３０を厚み方向ＤＮに圧縮してなる。このため、一対の第１ケース壁部１３，１３が電極体３０の中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦ同士間全体を確実に圧縮できる。
【００３９】
また、反転変形させる前の電池ケース本体である前述した挿入前電池ケース本体１１Ｂは、一対の内側面１４，１４間の寸法が、長辺方向端部１３Ｅから中央部１３Ｃに向かうに連れて漸増している形態である。このため、例えば、製造の際（後述する挿入工程において）、電池ケース本体（挿入前電池ケース本体１１Ｂ）内に電極体３０を容易に挿入できるので、製造容易の電池１とすることができる。
【００４０】
また、電池ケース１０の内圧が大気圧よりも低い状態で封止されてなるため、大気圧と内圧との圧力差により、一対の第１ケース壁部１３，１３が内側面１４，１４を通じて電極体３０を確実に圧縮し続ける電池１とすることができる。
【００４１】
次いで、本実施形態にかかる電池１の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。
まず、電極体３０を公知の手法で作製する。具体的には、いずれも帯状の正極板３１及び負極板３２を、２つの帯状のセパレータ３３，３３と共に、円筒形状の芯材（図示しない）の周りに捲回して、捲回軸を有する円筒形状の捲回体（図示しない）を作製した。その後、捲回体から芯材を抜き取り、円筒面を両側から押し潰して、断面が長円形状である扁平捲回型の電極体３０を作製した。
【００４２】
その後、電極体３０の正極板３１に正極端子部材４１を、負極板３２に負極端子部材４２をそれぞれ溶接する。そして、絶縁部材２８を介して、正極端子部材４１を封口蓋２１の第１貫通孔２６に、負極端子部材４２を封口蓋２１の第２貫通孔２７にそれぞれ挿通して、封口蓋２１に電極体３０を固定した（図４参照）。
【００４３】
次いで、本実施形態にかかる電池１の製造方法のうち、挿入工程について図４を用いて説明する。
この挿入工程では、まず、電極体３０を挿入する前の挿入前電池ケース本体１１Ｂを用意する（図４，５参照）。この挿入前電池ケース本体１１Ｂは、前述したように、第１ケース壁部１３Ｂの板厚ＴＷが各長辺方向端部１３Ｅ，１３Ｅから中央部１３Ｃに向かうに連れて徐々に薄くなっている（図４，５参照）。また、この第１ケース壁部１３Ｂの外側面１５が平面とされる一方、内側面１４が挿入前電池ケース本体１１Ｂの外側に凸となる形態になっている。
この挿入前電池ケース本体１１Ｂの内側に、前述した箱状に折り曲げた絶縁フィルム（図示しない）を配置した後、封口蓋２１に固定した電極体３０を電池ケース本体１１に挿入した（図４参照）。
【００４４】
次いで、封口工程について説明する。この封口工程では、上述した挿入工程の後、電池ケース本体１１の開口１９を封口蓋２１で封口して、電池ケース１０を封止する。具体的には、挿入工程の後、レーザ溶接を用いて、電池ケース本体１１と、この電池ケース本体１１の開口１９を覆うように配置した封口蓋２１とを接合し、電池ケース本体１１を封止した。かくして、内部に電極体３０を収容した電池ケース１０が完成した。
その後、この電池ケース１０（封口蓋２１の蓋表面２１Ｆ）に、矩形板状の安全弁２９を固着した。
【００４５】
次に、電池ケース１０内に電解液（図示しない）を注液する。具体的には、電極体３０を内部に収容した電池ケース１０を真空チャンバ内に収容して、この真空チャンバ内を減圧する。そして、注液用ノズル（図示しない）を封口蓋２１の注液孔２２内に挿入して、注液用ノズルから電池ケース１０内に電解液（図示しない）を注液した。その後、真空チャンバを大気圧に戻して、電池ケース１０を真空チャンバから取り出した。
【００４６】
次いで、本実施形態にかかる電池１の製造方法のうち、変形圧縮工程について図６を用いて説明する。
この変形圧縮工程では、金属からなる２つの拘束板６０,６０を用いる。これらの拘束板６０,６０はいずれも、板状部６１と突出部６５とからなる。このうち板状部６１は、電池ケース１０の第１ケース壁部１３Ｂよりも広面積の矩形板状である。この板状部６１の四方の角部６２，６２にはそれぞれ、貫通孔６３が設けてある。
また、板状部６１の中央付近から矩形状に突出した板状の突出部６５は、突出方向ＤＹを向く突出主面６６を有する。この突出主面６６は、２組ある一対の両端のうちの１組の一対の両端（主面端部６６Ｅ）から中央部（主面中央部６６Ｃ）に向かうに連れて徐々に凸となっている（図６参照）。
【００４７】
変形圧縮工程では、電極体３０を内部に収容した電池ケース１０について、厚み方向ＤＮの両側から、２つの拘束板６０，６０で挟み込み、一対の第１ケース壁部１３Ｂ，１３Ｂを押圧する（図６参照）。具体的には、２つの拘束板６０，６０の突出部６５，６５を互いに対向させ、これらの間に電池ケース１０を配置した。なお、このとき、突出部６５の突出主面６６のうち、主面端部６６Ｅを第１ケース壁部１３Ｂの長辺方向端部１３Ｅに、主面中央部６６Ｃを第１ケース壁部１３Ｂの中央部１３Ｃにそれぞれ当接させた。
電池ケース１０を配置した後、複数の貫通孔６３，６３にそれぞれボルトＢＴを挿通・締結し、２つの拘束板６０，６０を連結して、これら２つの拘束板６０，６０で電池ケース１０を挟持する。
これにより、一対の第１ケース壁部１３，１３を、各内側面１４，１４がそれぞれ電池ケース本体１１の外側に凸とされた形態から（図５参照）、各外側面１５，１５がそれぞれ内側に凸となり、電極体３０の一対の中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦ全体に内側面１４，１４がそれぞれ当接する形態（図３参照）に反転変形させた。なお、この時点では、２つの拘束板６０，６０が、第１ケース壁部１３を介して電池ケース１０内の電極体３０を厚み方向ＤＮに圧縮している。
【００４８】
次いで、本実施形態にかかる電池１の製造方法のうち、減圧封止工程について図７を用いて説明する。
この減圧封止工程は、電池ケース１０内を減圧する工程である。即ち、真空チャンバＶＣの内部に電池ケース１０を収めた後、真空チャンバＶＣの内部を減圧する。なお、このときの電池ケース１０は、注液孔２２が封止されていないため、この注液孔２２を通じて電池ケース１０内が減圧される。また、図７に示すように、２つの拘束板６０，６０に挟まれた状態で、電池ケース１０を真空チャンバＶＣに収容するので、一対の第１ケース壁部１３，１３が上述した反転変形したまま、電池ケース１０内が減圧される。
【００４９】
減圧した後、円板形状の金属部材２４で注液孔２２を覆い、レーザ溶接を用いて、この金属部材２４の周縁を電池ケース１０（封口蓋２１の蓋表面２１Ｆ）に溶接した。その後、真空チャンバＶＣ内を大気圧に戻してから電池ケース１０を取り出し、２つの拘束板６０，６０を電池ケース１０から除去した。
かくして、電池ケース１０が大気圧よりも低い内圧で封止され、第１ケース壁部１３により電極体３０を厚み方向ＤＮに圧縮してなる電池１ができあがる（図１〜３参照）。
【００５０】
以上により、電池１の製造方法のうち挿入工程では、一対の内側面１４，１４間の内法ＴＮが、長辺方向端部１３Ｅから中央部１３Ｃに向かうに連れて漸増している形態の挿入前電池ケース本体１１Ｂを用い、これに電極体３０を挿入する。このため、電池ケース本体１１（挿入前電池ケース本体１１Ｂ）内に電極体３０を容易に挿入して電池１を製造することができる。
【００５１】
しかも、その後の変形圧縮工程では、２つの拘束板６０，６０で一対の第１ケース壁部１３，１３を押圧して、これらを反転変形させ、第１ケース壁部を介して拘束板６０により厚み方向ＤＮに電極体３０を圧縮する。このため、反転変形した一対の第１ケース壁部１３，１３の内側面１４，１４で電極体３０を厚み方向ＤＮに均一に圧縮できる。しかも、圧縮継続処理（本実施形態では、電池ケース１０の内圧を大気圧よりも低い状態で封止する処理）を行うことで、反転変形した一対の第１ケース壁部１３，１３が、内側面１４，１４を通じて電極体３０を圧縮し続ける。このため、電極体３０においてガスが発生しても、電極体３０外に放出されやすいので、電池特性が低下するのを抑制した電池１を製造できる。
【００５２】
また、圧縮継続処理工程が、電池ケース１０内を減圧した後に封止する減圧封止工程である。このため、大気圧と内圧との圧力差により、一対の第１ケース壁部１３，１３が内側面１４，１４を通じて電極体３０を確実に圧縮し続ける電池１を製造できる。
【００５３】
（変形形態）
次に、本発明の変形形態について、図面を参照しつつ説明する。
本変形形態は、第１ケース壁部をプレスして、その長辺方向端部の外側面（端部外側面）に、第１ケース壁部の反転変形を維持可能に配置形成された、複数の円形形状の凹部を加える処理を行っている点で、上述した実施形態と異なる。
そこで、実施形態と異なる点を中心に説明し、同様の部分の説明は省略又は簡略化する。なお、同様の部分については同様の作用効果を生じる。また、同内容のものには同番号を付して説明する。
【００５４】
本変形形態にかかる電池１０１は、前述した実施形態と同様、電極体３０と、この電極体３０を収容する電池ケース１１０とを備えるリチウムイオン二次電池である（図２，３，８参照）。このうち電池ケース１１０は、電池ケース本体１１１と、実施形態と同様の封口蓋２１とを有する（図２，８参照）。
【００５５】
電池ケース本体１１１は、前述した実施形態と同様、有底矩形箱形である。また、この電池ケース本体１１１の第１ケース壁部１１３は、実施形態と同様、内側面１４，１４が電極体３０の一対の中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦにそれぞれ対向して当接している。
また、第１ケース壁部１１３の板厚ＴＷは、実施形態と同様、長辺方向端部１１３Ｅ，１３Ｅから、長辺方向ＤＬの中央部１３Ｃに向かうに連れて徐々に薄くなっている（図３参照）。そして、第１ケース壁部１１３は、実施形態と同様、内側面１４及び外側面１５がいずれも電池ケース本体１１の内側に凸となり、各内側面１４，１４がそれぞれ電極体３０の一対の中央電極体主平面３０ＳＦ，３０ＳＦ全体に当接する形態である。
【００５６】
但し、第１ケース壁部１１３の各外側面１５，１５に、円形形状に窪んだ凹部７０を有する点で、実施形態と異なる。
具体的には、図８に示すように、外側面１５のうち長辺方向端部１３Ｅの外側面である端部外側面１５Ｅに、複数の凹部７０，７０を有している。この凹部７０が第１ケース壁部１１３の反転変形を維持するため、電池ケース本体１１１の第１ケース壁部１１３が、例えば押圧用の構造体によらないで、厚み方向ＤＮに電極体３０を圧縮し続ける。従って、実施形態と同様、電極体３０において、この厚み方向ＤＮに、正極板３１或いは負極板３２とセパレータ３３とを互いに密接させることができる。
【００５７】
かくして、本変形形態にかかる電池１０１では、第１ケース壁部１１３の外側面のうち端部外側面１５Ｅに凹部７０を有するため、一対の第１ケース壁部１１３，１１３が内側面１４，１４を通じて電極体３０を確実に圧縮し続ける電池１０１とすることができる。
なお、本変形形態にかかる電池１０１は、電池ケース１１０が大気圧よりも低い内圧で封止されていると共に、一対の第１ケース壁部１１３，１１３にそれぞれ凹部７０を有している。このため、例えば、電池の充放電により電池ケース１１０内にガスが発生して電池ケース１１０の内圧が上昇した場合でも、凹部７０が第１ケース壁部１１３，１１３の反転変形を確実に維持することができる。
【００５８】
次いで、本変形形態にかかる電池１０１の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。
なお、電池１０１の製造方法のうち、電極体３０の作製から変形圧縮工程までは、前述した実施形態と同様にして行ったため、説明を省略する。
【００５９】
次いで、本変形形態にかかる電池１０１の製造方法のうち、減圧封止工程について図７，９を用いて説明する。
この減圧封止工程は、まず、実施形態と同様、真空チャンバＶＣの内部に電池ケース１１０を収めた後、真空チャンバＶＣの内部を減圧して、注液孔２２を通じて電池ケース１１０内を減圧した。そして、注液孔２２を覆う金属部材２４を電池ケース１１０（封口蓋２１）に溶接した後、大気圧に戻した真空チャンバＶＣから電池ケース１１０を取り出し、２つの拘束板６０，６０を電池ケース１１０から除去した。
【００６０】
但し、本変形形態の減圧封止工程に、電池ケース１１０に凹部７０を形成する凹凸形成工程を含む点で、実施形態とは異なる。具体的には、図９に示すプレス金型ＰＭを用いて、拘束板６０を除去した電池ケース１１０の外側面１５のうち端部外側面１５Ｅに、円形形状に窪んだ凹部７０を形成する。
かくして、電池ケース１１０が大気圧よりも低い内圧で封止されると共に、一対の第１ケース壁部１１３，１１３の各端部外側面１５Ｅ，１５Ｅにそれぞれ凹部７０を有し、一対の第１ケース壁部１１３，１１３により電極体３０を厚み方向ＤＮに圧縮してなる電池１０１ができあがる（図２，３，８参照）。
【００６１】
本変形形態にかかる電池１０１の製造方法のうち減圧封止工程は上述の凹凸形成工程を含む。このため、一対の第１ケース壁部１１３，１１３が内側面１４，１４を通じて電極体３０を確実に圧縮し続ける電池１０１を製造できる。
【００６２】
以上において、本発明を実施形態及び変形形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態等に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態等では、扁平捲回型の電極体３０を備える電池１，１０１を示した。しかし、いずれも平板状の正極板、負極板及びセパレータを積層方向に積層してなる積層型の電極体を備える電池としても良い。なお、この場合、電極体において、正極板等が積層する積層方向が電極体の厚み方向である。
また、変形形態では、減圧封止された電池ケース１１０の第１ケース壁部１１３に凹部７０を有する電池１０１を示した。しかし、内外で同じ圧力の電池ケースについて、第１ケース壁部の端部外側面に凹部（凹凸部）を有する電池としても良い。
【符号の説明】
【００６３】
１，１０１  電池
１０，１１０  電池ケース
１１，１１１  電池ケース本体
１１Ｂ  挿入前電池ケース本体
１３，１１３  第１ケース壁部
１３Ｂ  （挿入前電池ケース本体の）第１ケース壁部
１３Ｅ  長辺方向端部
１３Ｃ  中央部
１４  内側面（電極体対向面）
１５  外側面
１５Ｅ  端部外側面
１９  開口
２１  封口蓋
３０  電極体
３０ＳＦ  中央電極体主平面（電極体主平面）
６０  拘束板（押圧部材）
７０  凹部（凹凸部）
ＤＬ  （開口の）長辺方向
ＤＮ  短径方向（（電極体の）厚み方向）
ＴＷ  （第１ケース壁部の）板厚
【図１】
2013097988.tif 000003
【図２】
2013097988.tif 000004
【図４】
2013097988.tif 000005
【図５】
2013097988.tif 000006
【図６】
2013097988.tif 000007
【図７】
2013097988.tif 000008
【図８】
2013097988.tif 000009
【図９】
2013097988.tif 000010
【図３】
2013097988.tif 000011