(57)【要約】【課題】電極集電端子が設けられている部分のシール強度を強化し、かつ、外部から導電性部材が刺さった場合でも、電池温度の上昇を抑制する。【解決手段】薄型電池は、発電要素３と、２枚の外装体１０Ａ、１０Ｂと、発電要素３の正極集電部と接続され、発電要素の上下面のうちの少なくとも一方の面の少なくとも一部を覆っている正極集電端子１と、発電要素３の負極集電部と接続され、発電要素３の上下面のうちの少なくとも一方の面の少なくとも一部を覆っている負極集電端子２とを備える。発電要素３の外周のうち、少なくとも正極集電部および負極集電部が設けられている側は、折り曲げられた２枚の外装体の一方または両方によって包み込まれ、該２枚の外装体は、発電要素３の上下面で第１の接着が行われ、発電要素３の外周のうち、残りの側の外側で、２枚の外装体を接着する第２の接着が行われる。第１の接着の接着面は、第２の接着の接着面よりも広い。【選択図】図２
2013114929.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電要素と、
前記発電要素を密封するための２枚の外装体と、
前記発電要素の正極集電部と接続され、前記発電要素の積層方向における両外側面のうちの少なくとも一方の面の少なくとも一部を覆っている正極集電端子と、
前記発電要素の負極集電部と接続され、前記発電要素の積層方向における両外側面のうちの少なくとも一方の面の少なくとも一部を覆っている負極集電端子と、
を備え、
前記発電要素の外周のうち、少なくとも前記正極集電部および前記負極集電部が設けられている側は、折り曲げられた前記２枚の外装体の一方または両方によって包み込まれ、該２枚の外装体は、前記発電要素の積層方向における両外側面で接着される第１の接着が行われ、
前記発電要素の積層方向を軸とする外周のうち、前記折り曲げられた２枚の外装体によって包み込まれていない側は、前記発電要素の外側において、前記２枚の外装体を接着する第２の接着が行われ、
前記第１の接着の接着面は、前記第２の接着の接着面よりも広い、
ことを特徴とする薄型電池。
【請求項２】
前記第１の接着は、前記正極集電端子が前記２枚の外装体に挟持された状態、および、前記負極集電端子が前記２枚の外装体に挟持された状態で行われている、
ことを特徴とする請求項１に記載の薄型電池。
【請求項３】
前記外装体は、プラスチックフィルムの間に金属箔を設けた構成であり、
前記２枚の外装体のうちの一方の外装体の金属箔は、前記正極集電端子として機能し、他方の外装体の金属箔は、前記負極集電端子として機能する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の薄型電池。
【請求項４】
前記正極集電端子は、前記発電要素の積層方向における両外側面のうちの一方の面を覆い、
前記負極集電端子は、前記発電要素の積層方向における両外側面のうちの他方の面を覆っている、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の薄型電池。
【請求項５】
前記正極集電端子および前記負極集電端子はそれぞれ、前記発電要素の積層方向における両外側面を覆っている、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の薄型電池。
【請求項６】
前記正極集電端子および前記負極集電端子のうちの少なくとも一方の集電端子の折り曲げ部分の形状は、曲線形状である、
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の薄型電池。
【請求項７】
前記外装体内の正極集電端子および負極集電端子の一部は、絶縁体で覆われている、
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の薄型電池。
【請求項８】
前記発電要素の正極集電部と前記正極集電端子とを接続している箇所、および、前記発電要素の負極集電部と前記負極集電端子とを接続している箇所のうちの少なくとも一方の箇所を補強用部材で覆う、
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の薄型電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄型電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電池の発電要素を２枚のラミネートフィルムで挟み込んで、端部を熱融着させることによって、発電要素を密封した薄型電池が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１９２４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の薄型電池では、発電要素の外部に突出している電極集電端子が設けられている部分をラミネートフィルムで密閉させる際のシール強度が他の部分に比べて弱くなる。
【０００５】
また、電池の外部から内部へ釘などの導電部材が突き刺さると、電池内部の電極間がショートして、電池の温度が上昇する。
【０００６】
本発明は、電極集電端子が設けられている部分のシール強度を強化することができ、かつ、電池外部から導電性部材が刺さった場合でも、電池温度の上昇を抑制することができる薄型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】
本発明による薄型電池は、発電要素と、発電要素を密封するための２枚の外装体と、発電要素の正極集電部と接続され、発電要素の積層方向における両外側面のうちの少なくとも一方の面の少なくとも一部を覆っている正極集電端子と、発電要素の負極集電部と接続され、発電要素の積層方向における両外側面のうちの少なくとも一方の面の少なくとも一部を覆っている負極集電端子とを備える。発電要素の外周のうち、少なくとも前記正極集電部および前記負極集電部が設けられている側は、折り曲げられた２枚の外装体の一方または両方によって包み込まれ、該２枚の外装体は、発電要素の積層方向における両外側面で接着される第１の接着が行われる。発電要素の積層方向を軸とする外周のうち、折り曲げられた２枚の外装体によって包み込まれていない側は、前記発電要素の外側において、２枚の外装体を接着する第２の接着が行われる。第１の接着の接着面は、第２の接着の接着面よりも広い。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、２枚の外装体は、正極集電端子および負極集電端子によって少なくとも一部が覆われている発電要素の積層方向における両外側面で接着するので、正極集電端子および負極集電端子が設けられている部分のシール強度を強化することができる。また、電池外部から導電性部材が刺さった場合でも、正極集電部から、正極集電端子、導電性部材、負極集電端子を介して負極集電部へと電流が流れるので、内部短絡部に電流が集中するのを防いで、電池温度の上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、第１の実施形態における薄型電池の概観構成を示す図である。
【図２】図２（ａ）は、薄型電池を図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図であり、図２（ｂ）は、薄型電池を図１のＺ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。
【図３】図３（ａ）〜図３（ｅ）は、第１の実施形態における薄型電池の製造方法を示す図である。
【図４】図４は、第１の実施形態における薄型電池の外部から、導電性部材である釘が突き刺さった場合の電流の流れについて説明するための図である。
【図５】図５（ａ）は、第２の実施形態における薄型電池を図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図であり、図５（ｂ）は、第２の実施形態における薄型電池を図１のＺ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。
【図６】図６（ａ）〜図６（ｅ）は、第２の実施形態における薄型電池の製造方法を示す図である。
【図７】図７は、第３の実施形態における薄型電池の概観構成を示す図である。
【図８】図８（ａ）は、第３の実施形態における薄型電池を図７のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図であり、図８（ｂ）は、第２の実施形態における薄型電池を図１のＺ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。
【図９】図９は、第３の実施形態における薄型電池の製造方法を示す図である。
【図１０】図１０（ａ）は、第４の実施形態における薄型電池を図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図であり、図１０（ｂ）は、第４の実施形態における薄型電池を図１のＺ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。
【図１１】図１１（ａ）〜図１１（ｃ）は、第４の実施形態における薄型電池の製造方法を示す図である。
【図１２】図１２は、第５の実施形態における薄型電池の概観構成を示す図である。
【図１３】図１３（ａ）は、第５の実施形態における薄型電池を図１２のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図であり、図１３（ｂ）は、第５の実施形態における薄型電池を図１２のＺ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。
【図１４】図１４（ａ）〜図１４（ｃ）は、第５の実施形態における薄型電池の製造方法を示す図である。
【図１５】図１５は、第６の実施形態における薄型電池を図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図である。
【図１６】図１６は、第７の実施形態における薄型電池を図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図である。
【図１７】図１７は、第８の実施形態における薄型電池を図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態における薄型電池１００の概観構成を示す図である。この薄型電池１００は、単体として使用することもできるし、複数個を接続して、組電池として使用することもできる。複数個を接続して構成される組電池は、例えば、電気自動車やハイブリッド車の駆動用電源として用いられる。
【００１１】
図２（ａ）は、薄型電池１００を図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図であり、図２（ｂ）は、薄型電池１００を図１のＺ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。この薄型電池１００では、発電要素３を２枚のラミネートフィルム（外装体）１０Ａ、１０Ｂで封入している。
【００１２】
発電要素３の正極集電部４には、金属等の導電性の素材からなる正極集電端子（正極タブ）１が接続されている。一方、発電要素の負極集電部５には、金属等の導電性の素材からなる負極集電端子（負極タブ）２が接続されている。なお、正極集電部４は、発電要素３の構成要素である複数の正極板と接続されており、負極集電部５は、発電要素３の構成要素である複数の負極板と接続されている。
【００１３】
ラミネートフィルム１０Ａは、発電要素３の積層方向における外側面である下面と接しており、ラミネートフィルム１０Ｂは、発電要素３の積層方向における外側面である上面と接している。正極集電端子１は、発電要素３の上面と接しているラミネートフィルム１０Ｂを覆うように、すなわち、発電要素３の上面を覆うように、配置されている。また、負極集電端子２は、発電要素３の下面と接しているラミネートフィルム１０Ａを覆うように、すなわち、発電要素３の下面を覆うように、配置されている。
【００１４】
発電要素３の下面と接しているラミネートフィルム１０Ａは、折り曲げられて、正極集電端子１を覆うように構成されている。すなわち、折り曲げられたラミネートフィルム１０Ａは、発電要素３の正極集電部側を包み込んで、発電要素３の上面を覆っている。また、発電要素３の上面と接しているラミネートフィルム１０Ｂは、折り曲げられて、負極集電端子２を覆うように構成されている。すなわち、折り曲げられたラミネートフィルム１０Ｂは、発電要素３の負極集電部側を包み込んで、発電要素３の下面を覆っている。
【００１５】
ただし、ラミネートフィルム１０Ａは、正極集電端子１を完全に覆ってしまわないような長さとしている。すなわち、正極集電端子１の表面の一部は、ラミネートフィルム１０Ａで覆われていない。同様に、ラミネートフィルム１０Ｂは、負極集電端子２を完全に覆ってしまわないような長さとしている。すなわち、負極集電端子２の表面の一部は、ラミネートフィルム１０Ｂで覆われていない。
【００１６】
図３は、第１の実施形態における薄型電池１００の製造方法を示す図である。まず始めに、図３（ａ）に示すように、発電要素３の正極集電部４と、正極集電端子１の端部とを溶接するとともに、発電要素３の負極集電部５と負極集電端子２とを溶接する。
【００１７】
続いて、図３（ｂ）に示すように、ラミネートフィルム１０Ｂが上、ラミネートフィルム１０Ａが下になるように、２枚のラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂで発電要素３を挟み込む。ただし、次行程で、正極集電部４を包み込むように、ラミネートフィルム１０Ａを上方向に折り曲げられるように、ラミネートフィルム１０Ａの位置を調節する。また、負極集電部５を包み込むように、ラミネートフィルム１０Ｂを下方向に折り曲げられるように、ラミネートフィルム１０Ｂの位置を調節する。図３（ｂ）に示す例では、ラミネートフィルム１０Ａの右面が発電要素３の下面と接するように、また、ラミネートフィルム１０Ｂの左面が発電要素３の上面と接するように配置している。
【００１８】
続いて、正極集電部４を包み込んで、発電要素３の上面を覆うように、ラミネートフィルム１０Ａおよび正極集電端子１を上方に折り曲げる。また、負極集電部５を包み込んで、発電要素３の下面を覆うように、ラミネートフィルム１０Ｂおよび負極集電端子２を下方に折り曲げる（図３（ｃ）参照）。
【００１９】
続いて、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを発電要素３の上面で、正極集電端子１に接着するとともに、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを発電要素３の下面で、負極集電端子２に接着する（図３（ｄ）参照）。ここでは、この接着を第１の接着と呼ぶ。この状態では、発電要素３の積層方向を軸とする外周のうち、正極集電部側および負極集電部側はラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂによって封じ込まれているが、正極集電部４または負極集電部５が設けられていない側は、未封入である。
【００２０】
このとき、集電端子１、２とラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂとを気密に接着するために、集電端子１、２の接着部分に熱融着する樹脂フィルムを巻くことが好ましい。また、熱融着時の熱が発電要素３に悪影響を与えないように、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂの熱融着部分と発電要素３との間に、熱伝導度の低い薄板を置くことが好ましい。熱伝導度の低い薄板とは、例えば、プラスチックやガラスである。
【００２１】
さらに、未封入の発電要素３の外周を封入するために、未封入の発電要素３の外周において、ラミネートフィルム１０Ａと１０Ｂを接着する（図３（ｄ）参照）。ここでは、この接着を第２の接着と呼ぶ。第２の接着も熱融着により実現することができる。より具体的には、未封入の二辺のうちの一方の辺を接着した後、ラミネートフィルム内に電解液を充填する。その後、もう一方の辺を接着して、気密に密閉する。これにより、発電要素３は、ラミネートフィルム１０Ａおよび１０Ｂによって完全に封入される（図３（ｅ）参照）。
【００２２】
上述した第１の接着は、発電要素３の上面および下面で行い、第２の接着部分の接着面積よりも広くする。すなわち、第１の接着部分の接着強度は、第２の接着部分の接着強度よりも大きい。これにより、電池に異常が生じて、内部でガスが発生し、電池の内圧が上昇した場合には、第２の接着部分からガスが噴出する。
【００２３】
複数の薄型電池を積層した組電池では、内部で発生したガスを電池外部に排出するための排ガス弁が各薄型電池に設けられていることがある。上述したように、本実施形態における薄型電池１００では、第２の接着部分からガスが噴出するように制御することができるので、ガスの噴出方向の位置に排ガス弁を設けることによって、効果的にガスを電池外部に排出させることができる。
【００２４】
図４は、第１の実施形態における薄型電池１００の外部から、導電性部材である釘４０が突き刺さった場合の電流の流れについて説明するための図である。釘４０が電池内部に突き刺さると、釘４０を介して、電池内部で電極間短絡（内部短絡）が生じるとともに、正極集電部４から、正極集電端子１、釘４０、負極集電端子２を介して、負極集電部５へと電流が流れる。すなわち、電池内部を短絡する電流経路とは別の電流バイパス経路ができるので、内部短絡部に電流が集中するのを防いで、発熱を緩やかにすることができる。
【００２５】
以上、第１の実施形態における薄型電池は、発電要素３と、発電要素３を密封するための２枚のラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂと、発電要素３の正極集電部４と接続され、発電要素３の上面を覆う正極集電端子１と、発電要素３の負極集電部５と接続され、発電要素３の下面を覆う負極集電端子２とを備える。発電要素３の外周のうち、電極が設けられている側は、折り曲げられたラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂによって包み込まれて、発電要素３の上面および下面でそれぞれ接着される第１の接着が行われ、発電要素３の外周のうち、折り曲げられたラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂによって包み込まれていない側は、その外側において、２枚のラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを接着する第２の接着が行われている。また、第１の接着の接着面は、第２の接着の接着面よりも広い。２枚のラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂは、正極集電端子１および負極集電端子２によって少なくとも一部が覆われている発電要素３の積層方向における両外側面で接着するので、正極集電端子１および負極集電端子２が設けられている部分のシール強度を強化することができる。また、電池外部から導電性部材が刺さった場合でも、正極集電部４から、正極集電端子１、釘４０、負極集電端子２を介して、負極集電部５へと電流が流れるので、内部短絡部に電流が集中するのを防いで、熱暴走の発生を抑制することができる。
【００２６】
＜第２の実施形態＞
第２の実施形態における薄型電池１００Ａの概観構成は、図１に示す第１の実施形態における薄型電池１００の概観構成と同じである。なお、第１の実施形態における薄型電池１００と同一の構成要素については、同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００２７】
図５（ａ）は、第２の実施形態における薄型電池１００Ａを図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図であり、図５（ｂ）は、第２の実施形態における薄型電池１００Ａを図１のＺ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。図５（ａ）に示すように、正極集電部４および負極集電部５は、電池の同一辺側に設けられている。
【００２８】
発電要素３の正極集電部４には、正極集電端子１が接続されている。一方、発電要素の負極集電部５には、負極集電端子２が接続されている。
【００２９】
ラミネートフィルム１０Ｂは、二つ折りの状態で、正極集電部４および負極集電部５と対向する側から、発電要素３の上面および下面を覆うように配置されている。正極集電端子１は、発電要素３の上面を覆っているラミネートフィルム１０Ｂを覆うように配置されている。また、負極集電端子２は、発電要素３の下面を覆っているラミネートフィルム１０Ｂの外側を覆うように配置されている。
【００３０】
ラミネートフィルム１０Ａは、二つ折りの状態で、正極集電部４および負極集電部５を包み込んで、正極集電端子１および負極集電端子２の表面を覆うように配置されている。
【００３１】
図６は、第２の実施形態における薄型電池１００Ａの製造方法を示す図である。まず始めに、ラミネートフィルム１０Ｂを二つ折りにして、発電要素３の側方の四辺のうち、正極集電部４および負極集電部５が設けられている辺と対向する辺の側から、発電要素３を挟み込む（図６（ａ）、図６（ｂ）参照）。
【００３２】
次に、発電要素３の上面において、ラミネートフィルム１０Ｂの上に正極集電端子１を配置して、正極集電端子１の端部と発電要素３の正極集電部４とを溶接する。また、発電要素３の下面において、ラミネートフィルム１０Ｂの下に負極集電端子２を配置して、負極集電端子２の端部と発電要素３の負極集電部５とを溶接する（図６（ｃ）参照）。
【００３３】
続いて、ラミネートフィルム１０Ａを二つ折りにして、発電要素３の四辺のうち、正極集電部４および負極集電部５が設けられている辺の側から、正極集電端子１および負極集電端子２を覆うように、発電要素３の全体を挟み込む（図６（ｄ）参照）。
【００３４】
この後、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを発電要素３の上面で、正極集電端子１に接着するとともに、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを発電要素３の下面で、負極集電端子２に接着する第１の接着を行う。また、第１の接着後に、未封入の発電要素３の残りの辺を封入するために、未封入の辺の外側において、二つ折りにしたラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを接着する第２の接着を行う。第１の接着および第２の接着は、第１の実施形態と同様に、熱融着により実現することができる。これにより、発電要素３は、ラミネートフィルム１０Ａおよび１０Ｂによって完全に封入される（図６（ｅ）参照）。
【００３５】
この場合も、上述した第１の接着は、発電要素３の上面および下面で行うため、第２の接着部分の接着面積よりも広い。すなわち、第１の接着部分の接着強度は、第２の接着部分の接着強度よりも大きい。
【００３６】
以上、第２の実施形態における薄型電池は、電池の発電要素３と、発電要素３を密封するための２枚のラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂと、発電要素３の正極集電部４と接続され、発電要素３の上面を覆う正極集電端子１と、発電要素３の負極集電部５と接続され、発電要素３の下面を覆う負極集電端子２とを備える。発電要素３の外周のうち、電極が設けられている側およびその対向側は、折り曲げられたラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂによって包み込まれて、発電要素３の上面および下面でそれぞれ接着される第１の接着が行われ、発電要素３の外周のうち、折り曲げられたラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂによって包み込まれていない側は、その外側において、２枚のラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを接着する第２の接着が行われている。また、第１の接着の接着面は、第２の接着の接着面よりも広い。このような構成とすることにより、第１の実施形態における薄型電池と同様に、正極集電端子１および負極集電端子２が設けられている部分のシール強度を強化することができ、また、電池外部から導電性部材が刺さった場合でも、熱暴走の発生を抑制することができる。
【００３７】
＜第３の実施形態＞
図７は、第３の実施形態における薄型電池１００Ｂの概観構成を示す図である。第３の実施形態における薄型電池１００Ｂでは、正極集電端子１と負極集電端子２が同一の方向に突出している。なお、第１の実施形態における薄型電池１００と同一の構成要素については、同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００３８】
図８（ａ）は、第３の実施形態における薄型電池１００Ｂを図７のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図であり、図８（ｂ）は、第３の実施形態における薄型電池１００Ｂを図７のＺ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。図８（ａ）に示すように、正極集電部４および負極集電部５は、電池の同一辺側に設けられている。
【００３９】
図９は、第３の実施形態における薄型電池１００Ｂの製造方法を示す図である。ラミネートフィルム１０Ａは、発電要素３を包み込むように、折りたためる長さとなっており、ラミネートフィルム１０Ｂよりも長い。
【００４０】
まず始めに、発電要素３の上面に、ラミネートフィルム１０Ａ、正極集電端子１、ラミネートフィルム１０Ｂ、負極集電端子２を順に重ね、正極集電端子１の端部と発電要素３の正極集電部４とを溶接するとともに、負極集電端子２の端部と発電要素３の負極集電部５とを溶接する（図９（ａ））。
【００４１】
続いて、図９（ａ）の矢印９０の向きに、すなわち、下方向から発電要素３を包み込むように、ラミネートフィルム１０Ａを折り曲げる。換言すると、ラミネートフィルム１０Ａを下方向に折り曲げた後、正極集電部４および負極集電部５を包み込むように、上方向に折り曲げる。図９（ｂ）は、発電要素３を包み込むように、ラミネートフィルム１０Ａを折り曲げた状態を示している。
【００４２】
続いて、図９（ｂ）の矢印９１の向きに、すなわち、発電要素３の下面を覆うように、重なっている正極集電端子１、ラミネートフィルム１０Ｂ、負極集電端子２、ラミネートフィルム１０Ａを折り曲げる。
【００４３】
この後、発電要素３の上面で、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを正極集電端子１および負極集電端子２に接着するとともに、発電要素３の下面で、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを正極集電端子１および負極集電端子２に接着する第１の接着を行う。また、第１の接着後に、未封入の発電要素３の残りの辺を封入するために、未封入の辺の外側において、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを接着する第２の接着を行う（図９（ｃ）参照）。第１の接着および第２の接着は、第１の実施形態と同様に、熱融着により実現することができる。これにより、発電要素３は、ラミネートフィルム１０Ａおよび１０Ｂによって完全に封入される（図９（ｄ）参照）。
【００４４】
この場合も、上述した第１の接着は、発電要素３の上面および下面で行うため、第２の接着部分の接着面積よりも広い。すなわち、第１の接着部分の接着強度は、第２の接着部分の接着強度よりも大きい。
【００４５】
第３の実施形態における薄型電池１００Ｂでは、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、発電要素３の上面および下面のそれぞれを覆うように、正極集電端子１および負極集電端子２が配置されている。従って、薄型電池１００Ｂの外部から釘などの導電性部材が突き刺さって、電池を貫通せずに内部で止まった場合でも、正極集電部４から、正極集電端子１、釘、負極集電端子２を介して、負極集電部５へと電流が流れる。すなわち、電池内部の電極間短絡だけでなく、集電端子間の短絡も生じるため、電極間短絡部に電流が集中するのを防いで、発熱を緩やかにすることができる。
【００４６】
以上、第３の実施形態における薄型電池は、電池の発電要素３と、発電要素３を密封するための２枚のラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂと、発電要素３の正極集電部４と接続され、発電要素３の上面および下面を覆う正極集電端子１と、発電要素３の負極集電部５と接続され、発電要素３の上面および下面を覆う負極集電端子２とを備える。発電要素３の外周のうち、電極が設けられている側およびその対向側は、折り曲げられたラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂによって包み込まれて、発電要素３の上面および下面でそれぞれ接着される第１の接着が行われ、発電要素３の外周のうち、折り曲げられたラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂによって包み込まれていない側は、その外側において、２枚のラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを接着する第２の接着が行われている。また、第１の接着の接着面は、第２の接着の接着面よりも広い。このような構成とすることにより、第１の実施形態における薄型電池と同様に、正極集電端子１および負極集電端子２が設けられている部分のシール強度を強化することができ、また、電池外部から導電性部材が刺さった場合でも、熱暴走の発生を抑制することができる。特に、正極集電端子１および負極集電端子２はそれぞれ、発電要素３の上面および下面を覆うように設けられているので、外部から釘などの導電性部材が突き刺さって、電池を貫通せずに内部で止まった場合でも、電極間短絡部に電流が集中するのを防いで、熱暴走の発生を抑制することができる。
【００４７】
＜第４の実施形態＞
第４の実施形態における薄型電池１００Ｃの概観構成は、図１に示す第１の実施形態における薄型電池１００の概観構成と同じである。なお、第１の実施形態における薄型電池１００と同一の構成要素については、同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００４８】
図１０（ａ）は、第４の実施形態における薄型電池１００Ｃを図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図であり、図１０（ｂ）は、第４の実施形態における薄型電池１００Ｃを図１のＺ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。図１０（ａ）に示すように、正極集電部４および負極集電部５は、互いに反対の方向に設けられている。
【００４９】
ラミネートフィルムとして、プラスチックフィルムの間に、ガス透過バリア層としてのアルミニウム箔を設けた構成のものが知られている。第４の実施形態では、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂとして、プラスチックフィルムの間にアルミニウム箔を設けたものを用いる。また、プラスチックフィルムの間のアルミニウム箔を、正極集電端子１および負極集電端子２として用いる。なお、負極活物質がグラファイト系の場合は、アルミニウム箔を負極集電端子２として用いることはできないので、正極集電端子１にのみアルミニウム箔を用いる。
【００５０】
ラミネートフィルム１０Ａ内のアルミニウム箔は、正極集電部４と接続されている。すなわち、ラミネートフィルム１０Ａ内のアルミニウム箔は、正極集電端子１として機能する。図１０（ａ）、図１０（ｂ）において、正極集電端子１として図示されているものは、ラミネートフィルム１０Ａ内のアルミニウム箔である。
【００５１】
また、ラミネートフィルム１０Ｂ内のアルミニウム箔は、負極集電部５と接続されている。すなわち、ラミネートフィルム１０Ｂ内のアルミニウム箔は、負極集電端子２として機能する。図１０（ａ）、図１０（ｂ）において、負極集電端子２として図示されているものは、ラミネートフィルム１０Ｂ内のアルミニウム箔である。
【００５２】
図１１は、第４の実施形態における薄型電池１００Ｃの製造方法を示す図である。まず始めに、図１１（ａ）に示すように、発電要素３の正極集電部４と、ラミネートフィルム１０Ａ内のアルミニウム箔とを溶接するとともに、発電要素３の負極集電部５とラミネートフィルム１０Ｂ内のアルミニウム箔とを溶接する。
【００５３】
次に、図１１（ａ）の矢印１１０の向きに、発電要素３の上面を覆うように、ラミネートフィルム１０Ａを上方に折り曲げる。また、図１１（ａ）の矢印１１１の向きに、発電要素３の下面を覆うように、ラミネートフィルム１０Ｂを下方に折り曲げる。
【００５４】
次に、図１１（ｂ）の矢印１１２の向きに、発電要素３の下面を覆うように、ラミネートフィルム１０Ａを下方に折りたたむ。また、図１１（ｂ）の矢印１１３の向きに、発電要素３の上面を覆うように、ラミネートフィルム１０Ｂを上方に折りたたむ。
【００５５】
この後、発電要素３の上面において、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを接着するとともに、発電要素３の下面において、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを接着する第１の接着を行う。また、第１の接着後に、未封入の発電要素３の残りの辺を封入するために、未封入の辺の外側において、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを接着する第２の接着を行う。第１の接着および第２の接着は、第１の実施形態と同様に、熱融着により実現することができる。これにより、発電要素３は、ラミネートフィルム１０Ａおよび１０Ｂによって完全に封入される（図１１（ｃ）参照）。
【００５６】
この場合も、上述した第１の接着は、発電要素３の上面および下面で行うため、第２の接着部分の接着面積よりも広い。すなわち、第１の接着部分の接着強度は、第２の接着部分の接着強度よりも大きい。
【００５７】
以上、第４の実施形態における薄型電池１００Ｃによれば、第１の実施形態における薄型電池１００と同様に、正極集電端子１および負極集電端子２が設けられている部分のシール強度を強化することができ、また、電池外部から導電性部材が刺さった場合でも、熱暴走の発生を抑制することができる。
【００５８】
特に、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂは、プラスチックフィルムの間のアルミニウム箔を設けた構成であり、ラミネートフィルム１０Ａ内のアルミニウム箔は、正極集電端子１として機能し、ラミネートフィルム１０Ｂ内のアルミニウム箔は、負極集電端子２として機能するので、部品点数を減らすことができ、薄型電池のサイズを小さくすることができる。
【００５９】
＜第５の実施形態＞
図１２は、第５の実施形態における薄型電池１００Ｄの概観構成を示す図である。第５の実施形態における薄型電池１００Ｄでは、正極集電端子１と負極集電端子２が同一の方向に突出している。なお、第１の実施形態における薄型電池１００と同一の構成要素については、同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００６０】
図１３（ａ）は、第５の実施形態における薄型電池１００Ｄを図１２のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図であり、図１３（ｂ）は、第５の実施形態における薄型電池１００Ｄを図１２のＺ−Ｚ平面で切断した場合の断面図である。図１３（ａ）に示すように、正極集電部４および負極集電部５は、電池の同一辺側に設けられている。
【００６１】
第５の実施形態における薄型電池１００Ｄにおいても、第４の実施形態と同様に、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂとして、プラスチックフィルムの間にアルミニウム箔を設けたものを用いる。また、ラミネートフィルム１０Ａのアルミニウム箔を、正極集電端子１として用い、ラミネートフィルム１０Ｂのアルミニウム箔を、負極集電端子２として用いる。
【００６２】
図１４は、第５の実施形態における薄型電池１００Ｄの製造方法を示す図である。まず始めに、図１４（ａ）に示すように、発電要素３の正極集電部４と、ラミネートフィルム１０Ａ内のアルミニウム箔の一端１４１とを溶接するとともに、発電要素３の負極集電部５とラミネートフィルム１０Ｂ内のアルミニウム箔の一端１４２とを溶接する。そして、図１４（ａ）の矢印１４５、１４６の向きに、発電要素３の上面を覆うように、ラミネートフィルム１０Ａおよび１０Ｂを上方に折り曲げる。
【００６３】
続いて、図１４（ｂ）の矢印１４７の向きに、発電要素３の下面を覆うように、ラミネートフィルム１０Ａおよび１０Ｂを下方に折り曲げる。
【００６４】
この後、発電要素３の上面および下面において、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを接着する第１の接着を行う。また、第１の接着後に、未封入の発電要素３の残りの辺を封入するために、未封入の辺の外側において、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂを密着させる第２の密着を行う。第１の密着および第２の密着は、第１の実施形態と同様に、熱融着により実現することができる。これにより、発電要素３は、ラミネートフィルム１０Ａおよび１０Ｂによって完全に封入される（図１４（ｃ）参照）。
【００６５】
以上、第５の実施形態における薄型電池１００Ｄによれば、第１の実施形態における薄型電池１００と同様に、正極集電端子１および負極集電端子２が設けられている部分のシール強度を強化することができ、また、電池外部から導電性部材が刺さった場合でも、熱暴走の発生を抑制することができる。
【００６６】
特に、ラミネートフィルム１０Ａ、１０Ｂは、プラスチックフィルムの間のアルミニウム箔を設けた構成であり、ラミネートフィルム１０Ａ内のアルミニウム箔は、正極集電端子１として機能し、ラミネートフィルム１０Ｂ内のアルミニウム箔は、負極集電端子２として機能するので、部品点数を減らすことができ、薄型電池のサイズを小さくすることができる。
【００６７】
＜第６の実施形態＞
第６の実施形態における薄型電池１００Ｅの概観構成は、図１に示す第１の実施形態における薄型電池１００の概観構成と同じである。なお、第１の実施形態における薄型電池１００と同一の構成要素については、同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００６８】
図１５は、第６の実施形態における薄型電池１００Ｅを図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図である。図１５に示すように、正極集電部４および負極集電部５は、電池の同一辺側に設けられている。
【００６９】
第６の実施形態における薄型電池１００Ｅの製造方法は、第２の実施形態における薄型電池１００Ａの製造方法と同じである。第６の実施形態における薄型電池１００Ｅが第２の実施形態における薄型電池１００Ａと異なるのは、正極集電端子１と負極集電端子２の折り曲げ部分の形状である。図５（ａ）に示すように、第２の実施形態における薄型電池１００Ａでは、正極集電端子１の折り曲げ部分、すなわち、発電要素３の上面を覆うように、正極集電端子１を折り曲げている角の部分の形状は、ほぼ直角の形状であった。同様に、負極集電端子２の折り曲げ部分の形状もほぼ直角の形状であった。
【００７０】
これに対して、第６の実施形態における薄型電池１００Ｅでは、正極集電端子１の折り曲げ部分、および、負極集電端子２の折り曲げ部分の形状を、丸みのある曲線形状としている。これにより、集電端子１、２を直角に折り曲げることによる金属疲労の発生を防止することができる。
【００７１】
なお、正極集電端子１および負極集電端子２のうちのいずれか一方の折り曲げ部分の形状を、丸みのある曲線形状としてもよい。
【００７２】
＜第７の実施形態＞
第７の実施形態における薄型電池１００Ｆの概観構成は、図１に示す第１の実施形態における薄型電池１００の概観構成と同じである。なお、第１の実施形態における薄型電池１００と同一の構成要素については、同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００７３】
図１６は、第７の実施形態における薄型電池１００Ｆを図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図である。図１６に示すように、正極集電部４および負極集電部５は、電池の同一辺側に設けられている。
【００７４】
第７の実施形態における薄型電池１００Ｆでは、発電要素３を覆っているラミネートフィルム１０Ａ内の正極集電端子１および負極集電端子２に、絶縁体、例えば、絶縁性のテープまたはフィルム１６０を接着する。絶縁性のテープまたはフィルム１６０を接着する箇所は、少なくとも、正極集電部４または負極集電部５と接触する可能性がある箇所、および、集電端子同士が接触する可能性がある箇所とする。これにより、折り曲げた集電端子１、２と、正極集電部４または負極集電部５との間の短絡、または、集電端子間の短絡を防止することができる。
【００７５】
＜第８の実施形態＞
第８の実施形態における薄型電池１００Ｇの概観構成は、図１に示す第１の実施形態における薄型電池１００の概観構成と同じである。なお、第１の実施形態における薄型電池１００と同一の構成要素については、同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００７６】
図１７は、第８の実施形態における薄型電池１００Ｇを図１のＹ−Ｙ平面で切断した場合の断面図である。図１７に示すように、正極集電部４および負極集電部５は、電池の同一辺側に設けられている。
【００７７】
第８の実施形態における薄型電池１００Ｇでは、少なくとも、正極集電端子１と正極集電部４とを接続している箇所、および、負極集電端子２と負極集電部５とを接続している箇所を補強用部材１７０、例えば、弾性体または樹脂ケースで囲う。好ましくは、図１７に示すように、正極集電端子１と正極集電部４とを接続している箇所、および、負極集電端子２と負極集電部５とを接続している箇所を含む、発電要素３の厚みと同程度の範囲を補強用部材１７０で囲う。これにより、電池外部からの衝撃による集電端子１、２と電極４、５との接続箇所の破断を防止することができる。
【００７８】
なお、正極集電端子１と正極集電部４とを接続している箇所、および、負極集電端子２と負極集電部５とを接続している箇所のうち、いずれか一方の箇所を補強用部材で覆うようにしてもよい。
【００７９】
本発明は、上述した第１〜第８の実施形態に限定されることはない。上述した各実施形態では、正極集電端子１および負極集電端子２は、発電要素３の上面および／または下面の全体を覆っているものとして説明したが、少なくとも一部を覆うような構成とすることもできる。
【符号の説明】
【００８０】
１…正極集電端子
２…負極集電端子
３…発電要素
４…正極集電部
５…負極集電部
１０Ａ、１０Ｂ…ラミネートフィルム
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ、１００Ｆ、１００Ｇ…薄型電池
【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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【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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