(57)【要約】【課題】被覆体により電池本体を十分に封止しつつ、接着部に対する各方向からの衝撃を分散、吸収することができ、収容体内における電池本体の位置ずれ、破損等を抑制することができ、良好な安全性を有し、小型化が図られて体積エネルギー密度が良好である電池を提供する。【解決手段】電池２１は、発電ユニット２と、ラミネートシートからなり、発電ユニット２を覆い、外周縁部にラミネートシートを重ねて接着した接着部１３，１３を有する第２被覆層１１と、第２被覆層１１を収容するケース１７とを備える。接着部１３は、間隙を有するように渦巻き状に巻き込んであり、外側部分がケース１７の内側面に接している。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極の電極材及び負極の電極材が積層された平板状の電池本体と、
ラミネートシートからなり、前記電池本体を覆い、外周縁部に前記ラミネートシートを重ねて接着した接着部を有する被覆体と、
該被覆体を収容する収容体と
を備える電池において、
前記接着部は、間隙を有するように渦巻き状に巻き込んであり、外側部分が前記収容体の内側面に接していることを特徴とする電池。
【請求項２】
前記接着部は、前記電池本体側に平板部を有することを特徴とする請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記収容体は箱状をなし、
前記接着部の外側部分は、少なくとも前記収容体の２内側面に接していることを特徴とする請求項１又は２に記載の電池。
【請求項４】
前記接着部の外周側のラミネートシートは、内周側のラミネートシートより厚いことを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の電池。
【請求項５】
前記接着部の外周側のラミネートシートの収縮率は、内周側のラミネートシートの収縮率より小さいことを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の電池。
【請求項６】
前記接着部のラミネートシートは、該ラミネートシートの層間に、又は表面に弾性部材を有することを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の電池。
【請求項７】
前記接着部の直径は、前記電池本体を覆った前記被覆体の厚み寸法より大きいことを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の電池。
【請求項８】
前記電池本体は、バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有する正極の電極材及び負極の電極材と、該正極の電極材及び負極の電極材を区画する隔膜と、電解液とを有することを特徴とする請求項１から７までのいずれか１項に記載の電池。
【請求項９】
バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有する正極の電極材及び負極の電極材と、該正極の電極材及び負極の電極材を区画する隔膜と、電解液と、前記正極の電極材及び負極の電極材の外面に当接する第１の導電材及び第２の導電材を有する電池本体と、
ラミネートシートからなり、前記電池本体を覆い、外周縁部に前記ラミネートを重ねて接着した接着部を有する被覆体と、
該被覆体を収容する収容体と
を備える電池において、
前記接着部の前記ラミネートシート間にシーラントを有し、
該シーラントは端部が分岐し、夫々前記第１の導電材及び第２の導電材の端部に接するように構成され、
前記接着部は弾性を有し、複数回折り曲げてあり、外側部分が前記収容体の内壁に接していることを特徴とする電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、正極の電極材、負極の電極材、及び電解質等の発電要素を、例えばラミネートシートからなる被覆体で覆ってなる電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池は、デジタル家電製品、電気自動車、ハイブリッド自動車及び太陽光発電設備等に広く用いられている。この電池として、リチウムイオン二次電池、バナジウム固体塩電池（特許文献１）等が挙げられる。
【０００３】
これらの電池の中には、正極及び負極が積層された発電要素を、例えば合成樹脂層及び金属層を含むラミネートシートからなる被覆体で覆うことにより密閉するものがある。
被覆体により発電要素を厚み方向に挟み、正極端子及び負極端子が突出した状態で、被覆体の外周縁部を加熱し、厚み方向に加圧して、合成樹脂層同士を融着させることにより発電要素が封止される。
発電要素を被覆体に収容してなるセルは、ケースに収容される。
【０００４】
特許文献２には、被覆体の融着部（接着部）を折り曲げ、平板状の電池素子（電池本体）の面方向からの衝撃を吸収するようにしたリチウムイオン二次電池の発明が開示されている。
【０００５】
しかし、特許文献２の電池の場合、電池素子の面方向に垂直な方向からの衝撃を吸収することはできないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開２０１１／０４９１０３号
【特許文献２】特開２０００−１５６２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、接着部に対する各方向からの衝撃を分散、吸収することができ、収容体内における電池本体の位置ずれ、破損等を抑制することができる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】
【０００８】
本発明に係る電池は、正極の電極材及び負極の電極材が積層された平板状の電池本体と、ラミネートシートからなり、前記電池本体を覆い、外周縁部に前記ラミネートシートを重ねて接着した接着部を有する被覆体と、該被覆体を収容する収容体とを備える。特に、本発明に係る電池は、前記接着部は、間隙を有するように渦巻き状に巻き込んであり、外側部分が前記収容体の内側面に接していることを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、接着部を間隙を有する状態で巻き込み、外側部分が収容体の内側面に接するように構成しているので、外力が一部に偏ることなく、分散、吸収することができ、収容体内における電池本体の位置ずれ、破損等を抑制することができる。すなわち、接着部が間隙を有する状態で巻き込まれているので撓むことができ、良好なクッション性を有し、歪を良好に吸収することができ、電池本体の面方向に垂直な方向を含む各方向からの衝撃を吸収することができる。
【００１０】
本発明に係る電池は、前記接着部は、前記電池本体側に平板部を有することを特徴とする。
【００１１】
接着部の電池本体側端部から巻き始めた場合、外力が働いたときに、応力が該端部に生じ、疵及び切れ等が生じる虞があるが、本発明においては、電池本体側に平板部を有するので、外力が吸収され、疵及び切れ等の発生が抑制されている。
【００１２】
本発明に係る電池は、前記収容体は箱状をなし、前記接着部の外側部分は、少なくとも前記収容体の２内側面に接していることを特徴とする。
【００１３】
本発明においては、外力が働いた場合に一部に偏ることなく、バランス良く分散、吸収することができ、収容体内における電池本体の位置ずれ、破損等が良好に抑制される。
【００１４】
本発明に係る電池は、前記接着部の外周側のラミネートシートは、内周側のラミネートシートより厚いことを特徴とする。
【００１５】
本発明においては、接着部を容易に、バランスよく渦巻き状に巻き込むことができる。
【００１６】
本発明に係る電池は、前記接着部の外周側のラミネートシートの収縮率は、内周側のラミネートシートの収縮率より小さいことを特徴とする。
【００１７】
本発明においては、接着部を容易に、バランスよく渦巻き状に巻き込むことができる。
【００１８】
本発明に係る電池は、前記接着部のラミネートシートは、該ラミネートシートの層間に、又は表面に弾性部材を有することを特徴とする。
【００１９】
本発明においては、接着部を容易に、バランスよく渦巻き状に巻き込むことができる。
【００２０】
本発明に係る電池は、前記接着部の直径は、前記電池本体を覆った前記被覆体の厚み寸法より大きいことを特徴とする。
【００２１】
本発明においては、接着部が収容体内で良好に固定される。
【００２２】
前記電池本体は、バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有する正極の電極材及び負極の電極材と、該正極の電極材及び負極の電極材を区画する隔膜と、電解液とを有することを特徴とする。
【００２３】
バナジウム固体塩電池においては、電解液の漏れを防がなくてはならない。本発明においては、接着部を巻き込むことで、外力を分散、吸収することができ、電池本体の破損による電解液の漏洩を防止できる。
【００２４】
本発明に係る電池は、バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有する正極の電極材及び負極の電極材と、該正極の電極材及び負極の電極材を区画する隔膜と、電解液と、前記正極の電極材及び負極の電極材の外面に当接する第１の導電材及び第２の導電材を有する電池本体と、ラミネートシートからなり、前記電池本体を覆い、外周縁部に前記ラミネートを重ねて接着した接着部を有する被覆体と、該被覆体を収容する収容体とを備える。特に、本発明に係る電池は、前記接着部の前記ラミネートシート間にシーラントを有し、該シーラントは端部が分岐し、夫々前記第１の導電材及び第２の導電材の端部に接するように構成され、前記接着部は弾性を有し、複数回折り曲げてあり、外側部分が前記収容体の内壁に接していることを特徴とする。
【００２５】
本発明においては、シーラントの分岐した端部により、第１の導電材及び第２の導電材が電解液に晒されることを防止するとともに、接着部のラミネートシート間にシーラントが介在し、接着部は折り曲げられ、角部を有するので、電解液が外部に漏れるのが良好に防止されている。
そして、本発明においては、接着部の幅を十分に確保し、すなわち被覆体により十分に封止を行いつつ、接着部を折り曲げてあるので、外力が一部に偏ることなく、分散し、吸収することができ、収容体内における電池本体の位置ずれ、破損等を抑制することができ、良好な安全性を有する。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の電池によれば、被覆体の接着部が、間隙を有するように渦巻き状に巻き込んであり、外側部分が収容体の内側面に接しているように構成されている。そのため、接着部に対する各方向からの衝撃を分散させ、吸収することができ、収容体内における電池本体の位置ずれ、破損等を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態１に係るセル（接着部の巻き込み前）を示す模式的平面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】セルの模式的側面図である。
【図４】図３の接着部の一部拡大図である。
【図５】接着部を巻き込まない状態でセルをケースに収容してなる電池の模式的断面図、及び接着部を渦巻き状に巻き込んだ状態で、セルをケースに収容してなる電池の模式的断面図である。
【図６】接着部を巻き込まない状態でセルを複数、ケースに収容してなる電池の模式的断面図、及び接着部を渦巻き状に巻き込んだ状態で、セルを複数、ケースに収容してなる電池の模式的断面図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る、第１電極材及び第２電極材を２対有するセルの模式的断面図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る電池を示す模式的断面図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係るセルを示す模式的断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態４に係るセルを示す模式的側面図である。
【図１１】本発明の実施の形態４に係る複数のセルをケースに収容した電池の模式的断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態５に係る、第１電極材及び第２電極材を２対有するセルの模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明をその実施の形態に基づいて具体的に説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係るセル１（接着部１３の巻き込み前）を示す模式的平面図、図２は図１のII−II線断面図である。
以下、セル１がバナジウム固体塩電池のセルである場合について説明するが、本実施の形態の電池はバナジウム固体塩電池に限定されるものではない。
セル１は、発電ユニット２、第１集電層８，８、第２集電層９，９、第１被覆層１０、第２被覆層１１、結着層１２、接着部１３、負極端子１４、及び正極端子１５を備える。  第１被覆層１０と第２被覆層１１とにより被覆体が構成される。
発電ユニット２は、正極の第１電極材３、負極の第２電極材４、隔膜５、及び電解液を含む。
セル１は後述するケース１７に収容されて、電池が構成される。
【００２９】
第１電極材３及び第２電極材４は平板状をなし、基材に、バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを活物質として含有する固体状の化合物を含む析出物を担持させてなる。電極材の基材としては、例えば多孔質の炭素材が挙げられる。炭素材は、炭素繊維から構成された炭素フェルト、炭素繊維から構成された炭素シート、活性炭、及びシート状のグラッシーカーボンからなる群より選ばれる少なくとも１種であるのが好ましい。
【００３０】
バナジウム化合物を含む溶液、半固体状物、又は固体状物を、炭素材に塗布又は含侵させた後、乾燥させることで、炭素材に析出物が担持される。半固体状物としては、バナジウム化合物に硫酸水溶液を加えたスラリー状物や、バナジウム化合物にシリカ等を加えたゲル状物等が挙げられる。
【００３１】
第２電極材４に含まれるバナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンは、酸化還元反応によって、２価及び３価の間で酸化数が変化するバナジウムイオンであるのが好ましい。２価及び３価の間で酸化数が変化するバナジウムイオンとしては、Ｖ2+（II）、Ｖ3+（III ）が例示される。
負極用の活物質である、炭素材に担持させるバナジウム化合物としては、硫酸バナジウム（II）（ＶＳＯ4 ・ｎＨ2 Ｏ）、硫酸バナジウム（III ）（Ｖ2 （ＳＯ4 ）３・ｎＨ2 Ｏ）が挙げられる。これらの混合物が用いられ得る。ｎは、０又は１〜６の整数を示す。
【００３２】
第１電極材３に含まれるバナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンは、酸化還元反応によって、５価及び４価の間で酸化数が変化するバナジウムを含むイオンであるのが好ましい。５価及び４価の間で酸化数が変化するバナジウムを含むイオンとしては、ＶＯ2+（IV）、ＶＯ2+（V ）が例示される。
正極用の活物質として、炭素材に担持させるバナジウム化合物は、酸化硫酸バナジウム（IV）（ＶＯＳＯ4 ・ｎＨ2 Ｏ）、酸化硫酸バナジウム（V）（（ＶＯ2 ）2 ＳＯ4 ・ｎＨ2 Ｏ）を挙げることができる。これらの混合物を用いてもよい。ｎは、０又は１〜６の整数を示す。
【００３３】
隔膜５は、第１電極材３と第２電極材４とを区画する。隔膜は、水素イオン（プロトン）を通過させることができるものであり、例えば多孔膜、不織布、又は水素イオンの選択的な透過が可能なイオン交換膜を用いることができる。
【００３４】
電解液は、硫酸水溶液であるのが好ましい。硫酸水溶液として、例えば硫酸の濃度が９０質量％未満の希硫酸等を用いることができる。電解液は、電池のＳＯＣ（State of charge）を０〜１００％まで取り得るのに過不足のない量である。電解液の量は、例えばバナジウム化合物１００ｇに対して、２Ｍ（ｍｏｌ／Ｌ）の硫酸７０ｍＬである。
【００３５】
発電ユニット２の負極及び正極において、下記式(1)及び(2)の反応が生じる。
正極：ＶＯＸ2 ・ｎＨ2 Ｏ（ｓ）⇔ＶＯ2 Ｘ・ｎＨ2 Ｏ（ｓ）＋ＨＸ＋Ｈ+ ＋ｅ-   (1)
負極：ＶＸ3 ・ｎＨ2 Ｏ（ｓ）＋ｅ- ⇔２ＶＸ2 ・ｎＨ2 Ｏ（ｓ）＋Ｘ-   (2)
式中、Ｘは１価の陰イオンを表す。Ｘがｍ価の陰イオンである場合、結合係数（１／ｍ）が考慮される。ｎは種々の値をとり得る。
【００３６】
第１集電層８，８は、第１電極材３，第２電極材４夫々の外側の面に接する。
第１集電層８の面積は、第１電極材３，第２電極材４の面積より大きい。
第１集電層８は、導電性かつ電解液非透過性を有する。第１集電層８の材料としては、導電性フィルム、シート状の導電性ゴム、グラファイトシート等が挙げられる。第１集電層８の厚みは１０〜１００μｍであるのが好ましく、より好ましくは２０〜８０μｍ、さらに好ましくは２０〜５０μｍである。厚みが１０〜１００μｍである場合、発電ユニット２と第２集電層９との電気伝導性が低下することがなく、電池の内部抵抗を小さくすることができる。
【００３７】
第２集電層９，９は、第１集電層８，８に表面接触するように配置される。
第２集電層９は、発電ユニット２の電力を外部に導出する機能を有する。図１に示すように、正極側の第２集電層９は、端部に、第１被覆層１０から突出する正極端子１５を有する。負極側の第２集電層９は、端部に、第２被覆層１１から突出する負極端子１４を有する。
第２集電層９の面積は、第１電極材３，第２電極材４の面積より大きい。
第２集電層９は、アルミニウム板又は銅板等の金属板からなるのが好ましい。厚みは、５〜１００μｍであるのが好ましく、より好ましくは１０〜５０μｍ、さらに好ましくは２０〜５０μｍである。厚みが１００μｍ以下である場合、電池は、軽量かつ小型化される。
第１集電層８と第２集電層９とは、一体化されていてもよい。
【００３８】
第１被覆層１０及び第２被覆層１１は、合成樹脂層及び金属層を含有するラミネートシートからなるのが好ましい。合成樹脂層の材料としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアクリロニトリル、エチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、変性ポリプロピレン、変性ポリエチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアセテート、ポリエチレンテレフタレート、アイオノマー樹脂、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ナイロン６，ナイロン６６等のポリアミド等が挙げられる。
合成樹脂層の厚みは、５〜２００μｍであるのが好ましい。この場合、電池は、良好な気密性を得られる。
金属層の材料としては、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、鉄、ステンレス、チタン、チタン合金等が挙げられる。金属層の厚みは、５〜１００μｍであるのが好ましい。この場合、金属層にピンホール等を発生させることなく、良好な遮水性を保持することができる。
【００３９】
第１被覆層１０及び第２被覆層１１は、少なくとも２つの合成樹脂層の間に、弾性を有する金属層を配置した３層以上の構造であるのが好ましい。ラミネートフィルムの３層構造としては、例えばポリエチレン層／アルミニウム層／ポリエチレンテレフタレート層、ポリプロピレン層／アルミニウム層／ポリエチレンテレフタレート層、アイオノマー樹脂層／アルミニウム層／ポリエチレンテレフタレート層、ポリプロピレン層／アルミニウム層／ナイロン層等を挙げることができる。
弾性を有する金属層は、中間層としてではなく、表面層として構成することにしてもよい。
【００４０】
第１被覆層１０及び第２被覆層１１は、２枚のシートを重ねたものでもよく、１枚のシートを二つ折りに折り曲げてなるものでもよい。第１被覆層１０及び第２被覆層１１により発電ユニット２、第１集電層８，８、及び第２集電層９，９を挟み、負極端子１４，正極端子１５を突出させた状態で、第１被覆層１０及び第２被覆層１１の外周縁部の一部又は全部を圧接し、接着することで接着部１３が形成されている。１枚のシートを用いる場合、折り曲げたシートの間に、発電ユニット２を介在させて外周縁部を接着し、接着部１３が形成される。
【００４１】
接着部１３は、内部に発電ユニット２を存在させた状態で、第１被覆層１０及び第２被覆層１１の外周縁部を加圧しながら加熱することにより、重なったラミネートシートの合成樹脂層同士が溶融し、結着層１２が生じることで形成される。また、接着剤を用いて結着層１２を形成し、第１被覆層１０及び第２被覆層１１を接着することにしてもよい。
【００４２】
第１被覆層１０及び第２被覆層１１夫々の厚みは特に限定されないが、１５〜２５０μｍであるのが好ましい。より好ましくは２５〜２００μｍであり、さらに好ましくは５０〜１５０μｍである。厚みが１５〜２５０μｍである場合、十分な強度を有するとともに、電池がコンパクトになる。
【００４３】
図３はセル１の模式的側面図、図４は図３の接着部の一部拡大図である。
図３に示すように、第１被覆層１０及び第２被覆層１１を重ね、接着してなる接着部１３，１３は夫々、横方向に長さＬだけ突出している。図３中、αは後述するＴnylon、ＴPP、及びＴAlの和である。
ここで、第１被覆層１０，第２被覆層１１は、ＰＰ（ポリプロピレン）層１０１，１１１、アルミニウム層１０２，１１２、ナイロン層１０３，１１３からなるとする。第１被覆層１０，第２被覆層１１は、ＰＰ層１０１，１１１が対向するように接着してある。
【００４４】
本実施の形態においては、この接着部１３，１３を、間隙を有するように渦巻き状に巻き込んである。
図４の拡大図に示すように、第２被覆層１１が内側、第１被覆層１０が外側の同心円状をなし、接着部１３が容易に、バランス良く渦巻き状に巻き込まれるようにするために、ナイロン層１０３の収縮率は、ナイロン層１１３の収縮率より小さくするのが好ましい。
【００４５】
Ｌa1：ナイロン層１１３の収縮前の長さ
Ｌa2：ナイロン層１１３の収縮後の長さ
Ｌb1：ナイロン層１０３の収縮前の長さ
Ｌb2：ナイロン層１０３の収縮後の長さ
Ｔ：第１被覆層１０と第２被覆層１１との境界の円の直径
Ｔnylon、ＴPP、ＴAl：各層の厚み
とした場合、
収縮前はＬa1＝Ｌa2＝Ｌである。
収縮後は、Ｌa2＝π［Ｔ−２（Ｔnylon＋ＴPP＋ＴAl）］、
Ｌb2＝π［Ｔ＋２（Ｔnylon＋ＴPP＋ＴAl）］である。
収縮率の差は、下記のように表される。
［（Ｌ−Ｌa2）／Ｌ−（Ｌ−Ｌb2）／Ｌ］＝４π（Ｔnylon＋ＴPP＋ＴAl）／Ｌ
【００４６】
例えば第１被覆層１０，第２被覆層１１の厚みを０．１ｍｍ、接着部１３の長さを４０ｍｍとした場合、収縮率の差は３．２％である。この場合、ナイロン層１０３，ナイロン層１１３の材料として、収縮率が夫々、１％，４％であるナイロンを用いればよい。
【００４７】
また、第２被覆層１１が内側、第１被覆層１０が外側の同心円状をなし、接着部１３が容易に、バランス良く渦巻き状に巻き込まれるようにするために、第１被覆層１０の厚みを第２被覆層１１の厚みより厚くすることにしてもよい。
【００４８】
図５に、接着部１３を巻き込まない状態でセル１をケース１６に収容してなる電池２０の模式的断面図、及び接着部１３を渦巻き状に巻き込んだ状態で、セル１をケース１７に収容してなる電池２１の模式的断面図を示す。
本実施の形態においては、接着部１３は、渦巻きの外側部分がケース１７の内側面に接している。本実施の形態においては、接着部１３の長さ（幅）を十分に確保し、すなわち十分に封止を行いつつ、接着部１３を間隙を有するように渦巻き状に巻き込んであるので、撓むことができる。それにより、各方向からの外力に対し良好な耐衝撃性を有し、歪を良好に吸収することができ、ケース１７内におけるセル１の位置ずれ、破損等を抑制することができ、安全性が向上している。
そして、電池２１の容積が小さくなり、電池２１の体積エネルギー密度が向上している。
【００４９】
図６に、接着部１３を巻き込まない状態でセル１を複数、ケース１６に収容してなる電池２２の模式的断面図、及び接着部１３を渦巻き状に巻き込んだ状態で、セル１を複数、ケース１７に収容してなる電池２３の模式的断面図を示す。
巻き込んだ接着部１３の直径をセル１の厚みと略同程度、又は該厚みより大きくすることにより、接着部１３は隣接するセル１の接着部１３と接触している。従って、外力が働いた場合に、応力が分散し、吸収され、ケース１７内におけるセル１の位置ずれ、破損等が抑制されている。
【００５０】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係るセル２４は、第１電極材３及び第２電極材４を２対有すること以外は、実施の形態１に係るセル１と同様の構成を有する。
図７は、第１電極材３及び第２電極材４を２対有するセル２４の模式的断面図である。図２と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。
セル２１においては、積層した第１電極材３及び第２電極材４の外側に、第１集電層８、第２集電層９、及び第１集電層８を介在させた状態で、第２電極材４及び第１電極材３が、この順に積層されている。外側の第２電極材４及び第１電極材３の間にも隔膜５が介在する。外側の第１電極材３の外面には、第１集電層８及び第２集電層９が積層されている。
【００５１】
そして、２対の第１電極材３及び第２電極材４を、セル１と同様に、合成樹脂層及び金属層を含むラミネートシートからなる第１被覆層１０及び第２被覆層１１により挟み、外周縁部を加圧しながら加熱することにより、合成樹脂層が溶融して結着層１２が生じ、接着部１３が形成されている。結着層１２は接着剤を用いて形成することにしてもよい。
【００５２】
セル２４もセル１と同様に、接着部１３を間隙を有するように渦巻き状に巻き込み、接着部１３の外側部分がケース１７の内側面に接する状態でケース１７に収容する。
そして、図６の場合と同様に、各接着部１３が互いに接する状態で、複数のセル２４をケース１７に収容することも可能である。
【００５３】
なお、第１電極材３及び第２電極材４を２対備える場合に限定されるものではなく、任意の数、備えることができる。また、第１電極材３及び第２電極材４の積層の順序も適宜選択することができる。
【００５４】
実施の形態３．
本発明の実施の形態３に係る電池２５は、接着部１３が、発電ユニット２側に平板部１３ａを有すること以外は、実施の形態１に係るセル１と同様の構成を有する。
図８は、電池２５を示す模式的断面図である。
接着部１３の発電ユニット２側の端部から巻き始めた場合、外力が働いたときに、応力が該端部に生じ、疵及び切れ等が生じる虞があるが、電池２５においては、該端部に平板部１３ａを有するので、外力が吸収され、疵及び切れ等の発生が抑制されている。
【００５５】
実施の形態４．
本発明の実施の形態４に係るセル２６は、接着部１３の第１被覆層１０及び第２被覆層１１間にシーラント１８を有し、接着部１３が巻き込まれているのではなく、複数回折り曲げてあること以外は、実施の形態１に係るセル１と同様の構成を有する。
図９は、セル２６を示す模式的断面図である。図中、図２と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。
図９に示すように、接着部１３の第１被覆層１０及び第２被覆層１１間にシーラント１８が介在している。シーラント１８は、例えばポリプロピレン等の合成樹脂からなる。第１被覆層１０及び第２被覆層１１は、合成樹脂層及び金属層を有し、弾性を有するラミネートシートからなる。
シーラント１８は接着部１３の内側端部で分岐し、夫々第１被覆層１０及び第２被覆層１１の内面に沿い、第１集電層８及び第２集電層９の端部に接するように構成されている。
【００５６】
そして、１対の第１電極材３及び第２電極材４を、第１被覆層１０及び第２被覆層１１により挟み、外周縁部を加圧しながら加熱することにより、合成樹脂層の一部及びシーラント１８が溶融して接着部１３が形成されている。
【００５７】
図１０は、セル２６を示す模式的側面図である。
セル２６の接着部１３，１３は、複数回、蛇腹状に折り曲げてある。
図１１は、複数のセル２６をケース１７に収容した電池２７の模式的断面図である。
複数のセル２６は、互いの接着部１３が接し、接着部１３の外側部分がケース１７の内側面に接する状態で、ケース１７に収容されている。
【００５８】
本実施の形態においては、シーラント１８の分岐した端部が第１集電層８及び第２集電層９の端部を覆っているので、電解液の硫酸から保護されている。
そして、接着部１３の第１被覆層１０及び第２被覆層１１間にシーラント１８が介在し、接着部１３は折り曲げられ、角部を有するので、電解液が外部に漏れるのが良好に防止されている。
【００５９】
そして、本実施の形態においては、接着部１３の長さ（幅）を十分に確保し、すなわち十分に封止を行いつつ、接着部１３を折り曲げてあるので、外力が一部に偏ることなく、分散、吸収することができ、ケース１７内におけるセル２６の位置ずれ、破損等を抑制することができ、安全性が向上している。
さらに、電池２７の容積が小さくなることで、電池２７の体積エネルギー密度が向上している。
【００６０】
なお、セル２６は複数ではなく、単独でケース１７に収容することにしてもよい。
また、接着部１３を折り曲げるのではなく、実施の形態１に係るセル１と同様に、間隙を有するように渦巻き状に巻き込むことにしてもよい。
【００６１】
実施の形態５．
本発明の実施の形態５に係るセル２８は、第１電極材３及び第２電極材４を２対有すること以外は、実施の形態４に係るセル２６と同様の構成を有する。
図１２は、第１電極材３及び第２電極材４を２対有するセル２８の模式的断面図である。図９と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。
セル２８においては、積層した第１電極材３及び第２電極材４の外側に、第１集電層８、第２集電層９、及び第１集電層８を介在させた状態で、第２電極材４及び第１電極材３が、この順に積層されている。外側の第２電極材４及び第１電極材３の間にも隔膜５が介在する。
【００６２】
そして、２対の第１電極材３及び第２電極材４を、セル２６と同様に、合成樹脂層及び金属層を含むラミネートシートからなる第１被覆層１０及び第２被覆層１１により挟み、外周縁部を加圧しながら加熱することにより、合成樹脂層の一部及びシーラント１８が溶融して、接着部１３が形成されている。
【００６３】
セル２８もセル２６と同様に、接着部１３を複数回、蛇腹状に折り曲げ、接着部１３の外側部分がケース１７の内側面に接する状態でケース１７に収容される。
又は、接着部１３を、間隙を有するように渦巻き状に巻き込むことにしてもよい。
【００６４】
なお、本発明は上述した実施の形態１〜５の内容に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
例えば、実施の形態１〜３の電池は、バナジウム固体塩電池に限定されるものではなく、発電要素をラミネートシートからなる被覆体で覆う他の電池にも適用することが可能である。
また、巻き込み、又は折り曲げられる接着部は、正極端子及び負極端子が突出していない、被覆体の対向する二辺に形成された接着部に限定されるものではない。正極端子及び負極端子が突出していない辺に対応する接着部を巻き込み、又は折り曲げることができる。
【符号の説明】
【００６５】
１、２４、２６、２８  セル
２  発電ユニット（電池本体）
３  第１電極材
４  第２電極材
５  隔膜
８  第１集電層（第１の導電材）
９  第２集電層（第２の導電材）
１０  第１被覆層（被覆体）
１０１、１１１  ＰＰ層
１０２、１１２  アルミニウム層
１０３、１１３  ナイロン層
１１  第２被覆層（被覆体）
１２  結着層
１３  接着部
１３ａ  平板部
１４  負極端子
１５  正極端子
１６、１７  ケース（収容体）
１８  シーラント
２０、２１、２２、２３、２５、２７  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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