(57)【要約】【課題】異常時に内圧を確実に開放できるラミネート型の非水電解質二次電池を提供すること。【解決手段】本発明の非水電解質二次電池１は、充放電を行う充放電部１０と、ラミネートフィルム６０により形成された充放電部１０を収納する収納空間６３の一部を区画するロアーケース部６２と、収納空間６３の外周でロアーケース６２に溶着したアッパーケース部６１と、を有するケース部６と、シーラント層６０１が溶着した溶着部６６であって、ロアーケース部６２とアッパーケース部６１の間に配された、熱可塑性樹脂の融点よりも３０℃以上低い融点をもつ低融点部７０を備えた内圧開放部７と、を有し、低融点部７０は、溶着部６６と重なる部分が、溶着部６６の周方向での長さ（Ｌ２）と、径方向での長さ（Ｌ１）とが、Ｌ２／Ｌ１≧２の関係を満たす。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
充放電を行う充放電部（１０）と、
表面に熱可塑性樹脂よりなるシーラント層（６０１）を備えたラミネートフィルム（６０）により形成され、該充放電部を収納する収納空間（６３）の一部を区画するロアーケース部（６２）と、該ラミネートフィルムにより形成され、該収納空間の残部を区画するとともに該収納空間の外周で該ロアーケース部に溶着したアッパーケース部（６１）と、を有するケース部（６）と、
該シーラント層が溶着した溶着部（６６）であって、該ロアーケース部と該アッパーケース部の間に配された、該熱可塑性樹脂の融点よりも３０℃以上低い融点をもつ低融点部（７０）を備えた内圧開放部（７）と、
を有し、
該低融点部は、該溶着部と重なる部分が、該溶着部の周方向での長さ（Ｌ２）と、径方向での長さ（Ｌ１）とが、Ｌ２／Ｌ１≧２の関係を満たす非水電解質二次電池（１）。
【請求項２】
前記低融点部は、メタロセン系触媒により重合したポリプロピレン系樹脂よりなる請求項１記載の非水電解質二次電池。
【請求項３】
前記ポリプロピレン系樹脂は、架橋構造，分散剤が分散した分散構造の少なくとも一つの構造を有する請求項２記載の非水電解質二次電池。
【請求項４】
前記低融点部は、１μｍ〜１００μｍの厚さの板状である請求項２〜３のいずれか１項に記載の非水電解質二次電池。
【請求項５】
前記ポリプロピレン系樹脂は、ガラス転移温度が−３０℃〜０℃である請求項２〜４のいずれか１項に記載の非水電解質二次電池。
【請求項６】
前記内圧解放部は、その最大剥離強度が２５℃で７０Ｎ／１５ｍｍ以上、１００℃で３０Ｎ／１５ｍｍ以下である請求項１〜５のいずれか１項に記載の非水電解質二次電池。
【請求項７】
前記内圧開放部以外の前記溶着部の最大剥離強度は、前記内圧開放部の最大剥離強度より、１００℃で１０Ｎ／１５ｍｍ以上大きい請求項１〜６のいずれか１項に記載の非水電解質二次電池。
【請求項８】
前記低融点部は、前記ポリプロピレン系樹脂のみからなる請求項２〜７のいずれか１項に記載の非水電解質二次電池。
【請求項９】
前記内圧開放部は、前記ポリプロピレン系樹脂よりなる前記低融点部と、該ポリプロピレン系樹脂より高融点の基材と、が積層してなる請求項２〜７のいずれか１項に記載の非水電解質二次電池。
【請求項１０】
前記内圧開放部の位置が重なる状態で、複数の前記非水電解質二次電池を組み合わせて組電池（８）を形成する請求項１〜９のいずれか１項に記載の非水電解質二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非水電解質二次電池に関し、詳しくはラミネート型の非水電解質二次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
ノート型コンピュータ、携帯電話、デジタルカメラ等電子機器の普及に伴い、これら電子機器を駆動するための二次電池の需要が拡大している。近年、これら電子機器においては、高機能化の進展に伴い消費電力が増大していることや、小型化が期待されていることから、二次電池の性能の向上が求められている。二次電池の中でも非水電解質二次電池（特に、リチウムイオン二次電池）は高容量化が可能であることから、種々の電子機器への利用が進められている。
【０００３】
非水電解質二次電池は、通常、正極板及び負極板の間にセパレータを介した状態で積層し、非水電解質とともにケースに収容している。電極板（正極板、負極板）は、導電性の金属よりなる集電体（金属集電板，金属集電箔）の表面に、電極活物質（正極活物質、負極活物質）を含む合材を塗布・乾燥し、所定の形状に成形して電極活物質層をもうけて製造される。
【０００４】
非水電解質二次電池には、ケースにラミネートフィルムから形成したラミネート外装体を用いたラミネート型の二次電池がある。ラミネート型の二次電池は、充放電を行う充放電部（例えば、電極体）がラミネート外装体に収容され、かつ一対の電極がケースを貫通した状態で突出して形成される。ラミネート外装体は、重なった状態のラミネートフィルムを溶着して形成され、一対の電極は、当該電極を介して重なった状態のラミネートフィルムが溶着されて配される。
ラミネート型の非水電解質二次電池には、特許文献１〜２に記載されている。
【０００５】
特許文献１には、ラミネート型のリチウム二次電池において、ラミネートフィルムが、融着部に安全弁として機能する領域が１つ以上存在し、安全弁として機能する領域の剥離強度が電極リード（上記の電極に相当）の融着部の剥離強度の３０％〜７０％に相当することを特徴とすることが記載されている。
【０００６】
特許文献２には、ラミネート外装体のシール部（溶着部）の一部には安全弁部材が組み込まれていて、それはラミネートフィルムよりも融点の低い熱溶着樹脂シートからなる扁平電池が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−９７０７０号公報
【特許文献２】特開２００１−９３４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１〜２に記載のように、従来のラミネート型の非水電解質二次電池には、ラミネート外装体の内部の圧力が増加した場合、安全弁が開くことで、過熱を防止していた。
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の二次電池では、安全弁として機能する領域の剥離強度が常温でも他の融着部の剥離強度の３０％〜７０％であることから、正常使用時にガスが発生し内圧が上昇した場合に、融着部が剥離してケースが開封するおそれがあった。
【００１０】
また、特許文献２に記載の二次電池では、異常時に内圧が上昇して安全弁部材が剥離しようとしても、シール部を横断するまで剥離することができず、内圧を解放することができないおそれがあった。具体的には、安全弁部材の幅が狭いと、ケース内部側から安全弁部材の溶融が始まっても、溶融の熱の伝達が阻害され、溶融部がシール部を貫通できずに、安全弁部材がその機能を発揮できないおそれがあった。
また、安全弁部材と非安全弁部材との剥離強度が規定されていないため、強度差を確保できていない可能性もあった。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、異常時に内圧の上昇を確実に解消できるラミネート型の非水電解質二次電池を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明者らは内圧開放部を備えた非水電解質二次電池について検討を重ねた結果、本発明を完成させた。
【００１２】
本発明の非水電解質二次電池は、充放電を行う充放電部と、表面に熱可塑性樹脂よりなるシーラント層を備えたラミネートフィルムにより形成され、充放電部を収納する収納空間の一部を区画するロアーケース部と、ラミネートフィルムにより形成され、収納空間の残部を区画するとともに収納空間の外周でロアーケース部に溶着したアッパーケース部と、を有するケース部と、シーラント層が溶着した溶着部であって、ロアーケース部とアッパーケース部の間に配された、熱可塑性樹脂の融点よりも３０℃以上低い融点をもつ低融点部を備えた内圧開放部と、を有し、低融点部は、溶着部と重なる部分が、溶着部の周方向での長さ（Ｌ２）と、径方向での長さ（Ｌ１）とが、Ｌ２／Ｌ１≧２の関係を満たす。
【００１３】
本発明の非水電解質二次電池は、シーラント層の熱可塑性樹脂より融点が低い低融点部を備えた内圧開放部の溶着部と重なる部分が、所定の関係を満たすように形成されている。これにより、本発明の非水電解質二次電池は、異常時に収納空間の内圧や温度が上昇したときに、低融点部が溶融又は剥離して収納空間と外部とが連通することで、確実に内圧の上昇を解消できる。
【００１４】
なお、本発明において、収納空間の外周でロアーケース部とアッパーケース部とが溶着して溶着部が形成される。溶着部が収納空間の外周に形成されることから、周方向及び径方向とは、特に規定がない限りはこの外周に沿った形状における周方向及び径方向を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態１のリチウムイオン二次電池を示す斜視図である。
【図２】図１のリチウムイオン二次電池のＩＩ−ＩＩ線での断面図である。
【図３】図１のリチウムイオン二次電池のＩＩＩ−ＩＩＩ線での断面図である。
【図４】実施形態１のリチウムイオン二次電池の内圧開放タブと溶着部との関係を示す模式図である。
【図５】実施形態１での内圧開放タブの溶融の進行を示す模式図である。
【図６】実施形態１での内圧開放タブの溶融の進行が規制された状態を示す模式図である。
【図７】実施形態２の内圧開放タブの構成を示す断面図である。
【図８】実施形態２の内圧開放タブの変形形態の構成を示す断面図である。
【図９】実施形態２の内圧開放タブの変形形態の構成を示す断面図である。
【図１０】実施形態３の内圧開放タブの構成を示す断面図である。
【図１１】実施形態４の内圧開放タブの構成を示す断面図である。
【図１２】実施形態６の内圧開放タブの構成を示す断面図である。
【図１３】実施形態１のリチウムイオン二次電池の変形形態を示す上面図である。
【図１４】実施形態１のリチウムイオン二次電池の変形形態を示す上面図である。
【図１５】実施形態７の組電池の構成を示す斜視図である。
【図１６】実施例１の内圧開放タブの製造工程を示す模式図である。
【図１７】実施例１の内圧開放タブの構成を示す側面図である。
【図１８】実施例２の内圧開放タブの製造工程を示す模式図である。
【図１９】実施例２の内圧開放タブの構成を示す側面図である。
【図２０】実施例３の内圧開放タブの構成を示す側面図である。
【図２１】実施例４の内圧開放タブの構成を示す側面図である。
【図２２】実施例の剥離強度の測定結果を示す線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の非水電解質二次電池を、リチウムイオン二次電池で実施した形態として、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００１７】
［実施形態１］
本形態の二次電池は、図１〜３にその構成を模式的に示したリチウムイオン二次電池１である。リチウムイオン二次電池１は、電極体１０，電池ケース６，内圧開放タブ７を有する。図１には二次電池１の斜視図を、図２は図１中のＩＩ−ＩＩ線の断面図を、図３は図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線の断面図を、それぞれ示した。
【００１８】
（電極体）
電極体１０は、充放電を行う部材であり、正極２，負極３，非水電解質４，セパレータ５を有する。電極体１０は、二次電池１の電池ケース６の外部に突出する一対の電極端子（詳しくは、正極端子６７、負極端子６８）を有する。電極体１０を構成する正極２，負極３，非水電解質４，セパレータ５のそれぞれの構成については後述する。本形態の二次電池１では、電極体１０が充放電部に相当する。
【００１９】
電極端子のうち正極端子６７は、電極体１０の正極２と接続する。負極端子６８は、電極体１０の負極３と接続する。一対の電極端子６７，６８は、図１に示したように、互いに背向する方向で電池ケース６の外部に突出する。
【００２０】
一対の電極端子（詳しくは、正極端子６７、負極端子６８）は、正極２又は負極３に電気的に接続された板状の導電性の金属よりなる。一対の電極端子６７，６８は、シーラント６９を介して電池ケース６に溶着される。
【００２１】
シーラント６９は、一対の電極端子６７，６８と電池ケース６とを溶着するために配された部材であり、両者に相溶性をもつ材質よりなる。本形態では、酸変性ポリプロピレンよりなる。酸変性ポリプロピレンは、例えば、ポリプロピレン樹脂に、無水マレイン酸等の酸をグラフト重合して製造される。
【００２２】
（電池ケース）
電池ケース６は、ラミネートフィルム６０により形成され、電極体１０を収納する収納空間６３を区画する。電池ケース６は、それぞれラミネートフィルム６０により形成されるアッパーケース６１及びロアーケース６２から形成される。電池ケース６は、ケース部に相当する。アッパーケース６１は、アッパーケース部に相当する。ロアーケース６２は、ロアーケース部に相当する。
【００２３】
ラミネートフィルム６０は、シーラント層６０１／金属箔６０２／基材層６０３をこの順で含む。シーラント層６０１及び基材層６０３は、熱可塑性樹脂により形成される。シーラント層６０１の熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン系の樹脂を例示できる。金属箔６０２を形成する金属としては、アルミニウムを例示できる。基材層６０３の熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系やポリエステル系の樹脂を例示できる。ラミネートフィルム６０は、少なくとも３層を備えた構成を有するフィルムであれば限定されず、市販品を使用できる。
【００２４】
各層６０１，６０２，６０３は、２層以上が積層して形成されていても良い。例えば、シーラント層６０１は、酸変性ポリプロピレン層と、無変性のポリプロピレン層と、の積層体とすることができる。このシーラント層６０１は、金属箔６０２との当接面を、密着性の高い酸変性ポリプロピレン層で形成する。また、金属箔６０２についても、シーラント層６０１や基材層６０３と当接する表面に、片面又は両面の表面処理を施していてもよい。
【００２５】
電池ケース６は、電極体１０を収容可能な形状に予め成形（エンボス加工）されたアッパーケース６１及びロアーケース６２を、電極体１０を介して重ね合わせ、外周の端縁部（具体的には、平板部６４）を全周にわたって溶着して形成される。外周の溶着により、溶着部６６が形成される。
【００２６】
電池ケース６は、アッパーケース６１とロアーケース６２を当接又は圧接した状態で当接部を加熱し、シーラント層６０１、６０１を軟化させ、シーラント層６０１、６０１を溶着することで形成される。シーラント層６０１、６０１が溶着した部分が溶着部６６となる。溶着部６６は、電池ケース６の外周に全周にわたって環状をなすように形成される。
【００２７】
電池ケース６は、アッパーケース６１及びロアーケース６２の一方を、他方に押しつけた状態で、押圧部を加熱してシーラント層６０１、６０１を溶融（あるいは軟化）させ、その後固化することで、シーラント層６０１、６０１を溶着することで形成できる。当接した状態で加熱する本方法は、溶着部６６の径方向長さを確実に制御できるため、好ましい。
【００２８】
また、電池ケース６は、アッパーケース６１及びロアーケース６２の一方を、熱や何らかの溶媒によりシーラント層６０１を溶融（あるいは軟化）させた状態で他方のケースに押しつけることで形成してもよい。
【００２９】
アッパーケース６１とロアーケース６２の溶着は、電極体１０の電極端子及び内圧開放タブ７が封止部を貫通する状態で行われる。すなわち、アッパーケース６１、電極端子や内圧開放タブ７、ロアーケース６２の順に重ね合わせ、溶着される。
【００３０】
アッパーケース６１及びロアーケース６２は、図１〜図３に示したように、重ね合わされたときに別のケースとの間で溶着部６６を形成する平板部６４と、平板部６４の中央部に形成された電極体１０を収容可能な槽状部６５と、を有する。すなわち、ロアーケース６２は、収納空間６３の一部を区画する。アッパーケース６１は、収納空間６３の残部を区画する。
【００３１】
アッパーケース６１及びロアーケース６２は、電極体１０を収容可能な凹字状をなすようにラミネートフィルム６０を曲成（成形）して形成されている。具体的には、図１中のＩＩ−ＩＩ線、ＩＩＩ−ＩＩＩ線での断面形状が凹字状をなすように形成されている。アッパーケース６１及びロアーケース６２は、同一形状をなし、互いに対向した向きで重ね合わせたときに、平板部６４、６４が完全に重なり合う。アッパーケース６１及びロアーケース６２を成形する方法は、従来公知の成形方法が用いられる。
【００３２】
アッパーケース６１及びロアーケース６２は、槽状部６５の開口部及び底面部が略方形状の形状をなすように、ラミネートフィルム６０を曲成している。槽状部６５の開口部の外周に位置する平板部６４は、略方形の環状をなす。
【００３３】
アッパーケース６１及びロアーケース６２は、平板部６４及び槽状部６５の底部６５Ａが平行に形成されている。平板部６４と槽状部６５の底部６５Ａとは、立設部６５Ｂにより接続されている。立設部６５Ｂは、平板部６４及び底部６５Ａの平行な方向に対して交差する方向（傾斜した方向）に伸びている。底部６５Ａは、槽状部６５の開口部（平板部６４の内方の端部）よりも小さく形成されている。
【００３４】
平板部６４、６４の周縁部に溶着部６６が形成され、溶着部６６の内方（電極体１０に近接する方向）には、平板部６４、６４が重なり合った未接着の部分が形成されている。平板部６４、６４が重なり合った未接着の部分は、当接した状態であっても、隙間を形成した状態であっても、いずれでもよい。更に、電極体１０の一部が介在していてもよい。
【００３５】
（内圧開放タブ）
内圧開放タブ７は、シーラント層６０１、６０１が溶着した溶着部６６であって、アッパーケース６１とロアーケース６２の間に配された、熱可塑性樹脂よりなる板状（長手方向が溶着部６６を通過する帯状）の部材である。内圧開放タブ７は、内圧開放部に相当する。本形態の内圧開放タブは、低融点部７０のみから形成された形態に相当する。
本形態において、内圧開放タブ７は、略方形状の二次電池１の一対の電極端子６７，６８が突出していない辺の中央部に設けられる。
【００３６】
内圧開放タブ７の熱可塑性樹脂は、シーラント層６０１、６０１のポリプロピレン系の樹脂の融点よりも３０℃以上低い融点をもつ。そして、内圧開放タブ７の熱可塑性樹脂は、メタロセン系触媒により重合したエチレン−プロピレン共重合体、プロピレン−１−ブテン共重合体、エチレン−プロピレン−１−ブテン共重合体のいずれかを１種類以上含むポリプロピレン系樹脂より形成されている。これらのポリプロピレン系樹脂は、更にα，β−不飽和カルボン酸又はその誘導体、や（メタ）アクリル酸エステルでグラフト変性し、極性状態を制御してもよい。
また、ポリプロピレン系樹脂は、ガラス転移温度が−３０℃〜０℃である。内圧開放タブ７がこの樹脂よりなることで、本形態のリチウムイオン二次電池１の収納空間６３の内圧が上昇したときに、内圧開放タブ７が、溶融できる。
板状の内圧開放タブ７は、１μｍ〜１００μｍの厚さの板状である。
【００３７】
板状の内圧開放タブ７は、図４に示したように、溶着部６６と重なる部分が、溶着部６６の周方向での長さ（Ｌ２）と、径方向での長さ（Ｌ１）とが、Ｌ２／Ｌ１≧２の関係を満たす。なお、図４は、内圧開放タブ７と溶着部６６との関係を模式的に示す図である。
【００３８】
内圧開放タブ７が溶着した部分は、その最大剥離強度が２５℃で７０Ｎ／１５ｍｍ以上、１００℃で３０Ｎ／１５ｍｍ以下であることが好ましい。そして、内圧開放部以外の溶着部６６の最大剥離強度は、内圧開放部の最大剥離強度より、１００℃で１０Ｎ／１５ｍｍ以上大きいことが好ましい。なお、最大剥離強度は、内圧開放部や溶着部６６を１５ｍｍの幅で切りとり、立設部６５Ｂを離反する方向に引っ張って剥離させ、最も大きな力を最大剥離強度とした。
【００３９】
（内圧開放タブの製造方法）
本形態の内圧開放タブ７の製造方法は限定されるものではない。従来公知の製造方法を用いることができる。例えば、特開２０１５−９６５６３に記載の製造方法を挙げることができる。
【００４０】
さらに、後述の実施例１のように、ポリプロピレン系樹脂が剥離可能に形成された剥離面を有する基材の表面に、溶融や溶解により溶液状となったポリプロピレン系樹脂を塗布し、乾燥させることで、所定の厚さに連続的に製造できる。
【００４１】
（正極）
正極２は、正極活物質を有する。正極２は、正極集電体２０の表面に、正極活物質を含む正極活物質層２１を有する。正極活物質層２１は、正極活物質と導電材と結着材とを混合して得られた正極合剤を正極集電体２０の表面に塗布、乾燥して形成される。正極合剤は、適当な溶媒によりペースト状又はスラリー状をなしている。
【００４２】
正極活物質は、リチウムイオンの吸蔵・放出が可能な正極活物質を有するものであること以外は限定されない。例えば、種々の酸化物、硫化物、リチウム含有酸化物、導電性高分子などを挙げることができる。正極活物質としては、リチウム−遷移金属複合酸化物を用いることが好ましい。
【００４３】
正極活物質としては、リチウム−遷移金属複合酸化物を用いることが好ましく、層状構造を有する複合酸化物や、スピネル構造を有する複合酸化物や、ポリアニオン構造を有する複合酸化物や、を用いることがより好ましい。
【００４４】
層状構造を有する複合酸化物は、例えば、ＬｉＮｉｘＣｏｙＭｎｚＯ２（ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）、ＬｉＮｉｘＡｌｗＭｎｚＯ２（ｘ＋ｗ＋ｚ＝１）、ＬｉＮｉｘＣｏｙＡｌｗＭｎｚＯ２（ｘ＋ｙ＋ｗ＋ｚ＝１）を挙げることができる。具体的には、ＬｉＮｉ１／３Ｃｏ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２を例示できる。
【００４５】
スピネルを有する複合酸化物は、例えば、ＬｉＮｉｘＭｙＭｎｚＯ４（ｘ＋ｙ＋ｚ＝２）を挙げることができる。具体的には、ＬｉＮｉ０．５Ｍｎ１．５Ｏ４を例示できる。
【００４６】
ポリアニオン構造を有する複合酸化物は、例えば、ＬｉαＭβＸηＯ４−γＺγとすることができる。（なお、Ｍ：Ｍｎ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｕ，Ｃｒ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｎ，Ｔｉより選ばれる１種以上、Ｘ：Ｐ，Ａｓ，Ｓｉ，Ｍｏ，Ｇｅより選ばれる１種以上、Ｚ：Ａｌ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｎ，Ｔｉより選ばれる１種以上を任意で含有可能、０＜α≦２．０、０≦β＜１．５、１≦η≦１．５、０≦γ≦１．５）具体的には、オリビン構造のＬｉＦｅＰＯ４、ＬｉＭｎ１−ｘＦｅｘＰＯ４（０≦ｘ＜０．５，Ｍｎ＞Ｆｅ）、ＬｉＭｎＰＯ４、ＬｉＣｏＰＯ４を例示できる。
【００４７】
導電材は、正極２の電気伝導性を確保する。導電材としては、黒鉛の微粒子、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、カーボンナノファイバーなどのカーボンブラック、ニードルコークスなどの無定形炭素の微粒子などを使用できるが、これらに限定されない。
【００４８】
正極合剤の結着材は、正極活物質粒子や導電材を結着する。結着材としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（以下、ＰＶＤＦ）、ＥＰＤＭ、ＳＢＲ、ＮＢＲ、フッ素ゴムなどを使用できるが、これらに限定されない。
【００４９】
正極合剤の溶媒としては、通常は結着材を溶解する有機溶媒を使用する。例えば、ＮＭＰ、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、アクリル酸メチル、ジエチルトリアミン、Ｎ−Ｎ−ジメチルアミノプロピルアミン、エチレンオキシド、テトラヒドロフランなどを挙げることができるが、これらに限定されない。また、水に分散剤、増粘剤などを加えてポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などで正極活物質をスラリー化する場合もある。
【００５０】
正極集電体２０は、例えば、アルミニウム、ステンレスなどの金属を加工したもの、例えば板状に加工した箔、網、パンチドメタル、フォームメタルなどを用いることができるが、これらに限定されない。
【００５１】
（負極）
負極３は、負極活物質を含有する。負極３は、負極集電体３０の表面に、負極活物質を含む負極活物質層３１を有する。負極活物質層３１は、負極活物質と結着材とを混合して得られた負極合剤を負極集電体３０の表面に塗布、乾燥して形成される。負極合剤は、適当な溶媒によりペースト状又はスラリー状をなしている。
【００５２】
負極活物質は、従来の負極活物質を用いることができる。Ｓｎ、Ｓｉ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｃの少なくともひとつの元素を含有する負極活物質を挙げることができる。これらの負極活物質のうち、Ｃは、リチウムイオン二次電池の電解質イオンを吸蔵・脱離可能な（Ｌｉ吸蔵能がある）炭素材料であることが好ましく、グラファイトや黒鉛であることがより好ましい。
【００５３】
これらの負極活物質のうち、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｇｅは、特に、体積変化の多い合金材料である。これらの負極活物質は、Ｔｉ−Ｓｉ、Ａｇ−Ｓｎ、Ｓｎ−Ｓｂ、Ａｇ−Ｇｅ、Ｃｕ−Ｓｎ、Ｎｉ−Ｓｎなどのように、別の金属と合金をなしていてもよい。
【００５４】
負極３の導電材としては、炭素材料、金属粉、導電性ポリマーなどを用いることができる。導電性と安定性の観点から、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、カーボンブラックなどの炭素材料を使用することが好ましい。
【００５５】
負極３の結着材としては、ＰＴＦＥ、ＰＶＤＦ、フッ素樹脂共重合体（四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体）ＳＢＲ、アクリル系ゴム、フッ素系ゴム、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、スチレン・マレイン酸樹脂、ポリアクリル酸塩、カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）などを挙げることができる。
負極３の合剤の溶媒としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）などの有機溶媒、又は水などを挙げることができる。
【００５６】
負極集電体３０は、従来の集電体を用いることができ、銅、ステンレス、チタンあるいはニッケルなどの金属を加工したもの、例えば板状に加工した箔、網、パンチドメタル、フォームメタルなどを用いることができるが、これらに限定されない。
【００５７】
（非水電解質）
非水電解質４は、支持電解質と、非水溶媒と、を有する。非水電解質４は、支持電解質を非水溶媒に溶解してなる。
【００５８】
支持電解質は、リチウムを含有するものであること以外は限定されるものではない。例えば、ＬｉＰＦ６，ＬｉＢＦ４，ＬｉＣｌＯ４及びＬｉＡｓＦ６から選ばれる無機塩，これらの無機塩の誘導体，ＬｉＳＯ３ＣＦ３，ＬｉＣ（ＳＯ３ＣＦ３）３及びＬｉＮ（ＳＯ２ＣＦ３）２，ＬｉＮ（ＳＯ２Ｃ２Ｆ５）２，ＬｉＮ（ＳＯ２ＣＦ３）（ＳＯ２Ｃ４Ｆ９），から選ばれる有機塩、並びにこれらの有機塩の誘導体の少なくとも１種であることが好ましい。これらの支持電解質は、電池性能を更に優れたものとすることができ、かつその電池性能を室温以外の温度域においても更に高く維持することができる。支持電解質の濃度についても特に限定されるものではなく、支持電解質及び有機溶媒の種類を考慮して適切に選択することが好ましい。具体的には、支持電解質が非水電解質４において、０．５〜１．５ｍｏｌ／Ｌの割合となるように含有することが好ましく、０．８〜１．２ｍｏｌ／Ｌの割合となるように含有することがより好ましい。
【００５９】
非水溶媒は、支持電解質を溶解する。非水溶媒は、支持電解質を溶解するものであること以外は限定されるものではない。例えば、カーボネート類，ハロゲン化炭化水素，エーテル類，ケトン類，ニトリル類，ラクトン類，オキソラン化合物等を用いることができる。特に、プロピレンカーボネート，エチレンカーボネート（ＥＣ），１，２−ジメトキシエタン，ジメチルカーボネート（ＤＭＣ），ジエチルカーボネート（ＤＥＣ），エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ），ビニレンカーボネート（ＶＣ）等及びそれらの混合溶媒が好ましい。これらの有機溶媒のうち、特にカーボネート類，エーテル類からなる群より選ばれた１種以上の非水溶媒を用いることが、支持電解質の溶解性、誘電率及び粘度において優れ、リチウムイオン二次電池１の充放電効率が高くなるため好ましい。
【００６０】
また、非水電解質４は、従来公知の添加剤を添加していてもよい。この場合、従来公知の添加剤の添加量（添加割合）は限定されるものではない。従来公知の添加剤としては、二次電池１を形成したときに、電極（例えば、正極２）の表面で分解し、電極（正極２、特に正極活物質）の表面に被膜（例えば、Ｓｏｌｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ  Ｉｎｔｅｒｐｈａｓｅ：ＳＥＩ膜）を生成する化合物を挙げることができる。
【００６１】
（二次電池１の作用効果）
本形態のリチウムイオン二次電池１は、従来の二次電池と同様に、一対の電極端子６７，６８を介して通電され、充放電が行われる。
正常状態の二次電池１は、充放電を繰り返しても、電極体１０の温度が過剰に高くならない。
【００６２】
二次電池１に過充電や短絡が生じると、電極体１０の温度が過剰に高くなる。電極体１０の温度が過剰に高くなると、電極体１０が収容された収納空間６３の温度も上昇する。このとき、非水電解質４が分解してガスを発生し、内部圧力の上昇も招く。
【００６３】
収納空間６３の温度が上昇して、内圧開放タブ７の融点以上の温度となると、内圧開放タブ７の収納空間６３に露出した部分が溶融する。電池ケース６の収納空間６３に面したラミネートフィルム６０のシーラント層６０１が熱可塑性樹脂よりなるが、内圧開放タブ７の融点が熱可塑性樹脂よりも３０℃以上低いため、内圧開放タブ７の溶融が優先的に開始する。
【００６４】
内圧開放タブ７は、溶融前から収納空間６３の高温に曝されており、内圧開放タブ７の溶融が電池ケース６の外部方向に進行する。このとき、収納空間６３は、内部圧力も上昇しており、内圧開放タブ７が溶融すると、収納空間６３内のガスが電池ケース６の外部方向に流れ出ようとする。そうすると、内圧開放タブ７が溶融した部分がガスを通過可能な空間が形成される。
【００６５】
そして、内圧開放タブ７の溶融が進行していき、ガスが通過可能な空間が内圧開放タブ７を貫通する。そうすると、二次電池１の外部と収納空間６３とが連通し、収納空間６３内のガスが電池ケース６の外部に排出される。その結果、リチウムイオン二次電池１は、更なる温度上昇及び内圧の上昇が抑えられる。
【００６６】
本形態のリチウムイオン二次電池１は、内圧開放タブ７が図４に示した形状（Ｌ１／Ｌ２≧２となる形状）を備えている。この形状を有することで、内圧開放タブ７の溶融が確実に進展し、ガスが通過可能な空間が内圧開放タブ７を貫通するように形成できる。
【００６７】
具体的には、内圧開放タブ７は、溶着部６６と重なる部分がＬ１／Ｌ２≧２となる長方形状をなしている。内圧開放タブ７の溶融は、収納空間６３に露出した端部の任意の一点（図５で溶融の開始と表記）から始まる。そして、この任意の一点から熱（具体的には、内圧開放タブ７を溶融する高熱）が遠心方向に伝達し、溶融が進展する。溶融が進展する方向を、図５中の矢印で示した。
本形態では、溶融が遠心方向に進展したときに、内圧開放タブ７の径方向での長さ（Ｌ１）が十分に長いため、溶融の進展が制限されない。
【００６８】
対して、図６に示したように、内圧開放タブ７の径方向での長さ（Ｌ１）が短いと、溶融部の先端が溶着部６６との当接部に到達し、この方向への延伸の進展が制限される。そうすると、内圧開放タブ７の径方向での溶融の進展も制限され、ガスが通過可能な空間が内圧開放タブ７を貫通するように形成されにくくなる。その結果、二次電池１の外部と収納空間６３とが連通しにくくなり、収納空間６３内の過熱や内部圧力の上昇による不具合が発生しやすくなる。
【００６９】
このように、本形態のリチウムイオン二次電池１は、シーラント層６０１よりも３０℃以上融点の低い内圧開放タブ７を、所定の形状で有することで、収納空間６３内のガスを電池ケース６の外部に素早く排出でき、その結果として、収納空間６３の内圧の上昇による電池性能の低下が抑えられる。
【００７０】
本形態のリチウムイオン二次電池１は、内圧開放タブ７がメタロセン系触媒により重合したポリプロピレン系樹脂より形成されている。メタロセン系触媒は、重合を制御することで、重合されてなるポリプロピレン系樹脂の特性を制御できる。例えば、重合されたポリプロピレン系樹脂において、分子量分布をより狭い範囲に制御でき、溶融時のホットタック性をコントロールすることができる。また、ポリプロピレン系樹脂の融点を、低融点とすることができる。この結果、収納空間６３内の過熱や内部圧力の上昇による熱で確実に溶融する内圧開放タブ７となる。
【００７１】
本形態のリチウムイオン二次電池１は、内圧開放タブ７が１μｍ〜１００μｍの厚さの板状である。内圧開放タブ７の厚さがこの範囲となることで、収納空間６３内の過熱や内部圧力の上昇による熱で確実に溶融する内圧開放タブ７となる。内圧開放タブ７の厚さが１μｍ未満では、内圧開放タブ７を形成することの効果が得られなくなる。また、厚さが１００μｍを超えると、厚さが厚くなりすぎるとともに、内圧開放タブ７を水分が透過して収納空間６３の内部に水分が侵入しやすくなる。内圧開放タブ７のより好ましい厚さは２μｍ〜８０μｍである。
【００７２】
本形態のリチウムイオン二次電池１は、内圧開放タブ７を形成するポリプロピレン系樹脂は、ガラス転移温度が−３０℃〜０℃である。この構成によることで、収納空間６３内の過熱や内部圧力の上昇による熱で確実に溶融する内圧開放タブ７となる。
【００７３】
本形態のリチウムイオン二次電池１は、内圧開放タブ７が形成された部分が、その最大剥離強度が２５℃で７０Ｎ／１５ｍｍ以上、１００℃で３０Ｎ／１５ｍｍ以下である。この構成によることで、二次電池１が正常状態では電池ケース６が密閉性を確保でき、異常時に確実に溶融する内圧開放タブ７となっている。
【００７４】
本形態のリチウムイオン二次電池１は、内圧開放タブ７が形成された部分以外の溶着部６６の最大剥離強度が、上記の内圧開放タブ７が形成された部分の最大剥離強度より、１００℃で１０Ｎ／１５ｍｍ以上大きい。この構成によることで、二次電池１の異常時に、ラミネートフィルム６０が溶融することなく、内圧開放タブ７のみが溶融する構成となる。
【００７５】
［実施形態２］
本形態の二次電池は、内圧開放タブ７が異なること以外は、実施形態１と同様な構成である。
本形態の二次電池１の内圧開放タブ７は、図７にその構成を示したように、低融点部７０と、高融点部７１と、が積層した状態で一体に形成された構成を有する。本形態の内圧開放タブ７は、低融点部７０と高融点部７１とが積層した形態に相当する。高融点部７１は、高融点の基材に相当する。
【００７６】
本形態において、低融点部７０は、実施形態１の内圧開放タブ７を形成するポリプロピレン系樹脂よりなる。高融点部７１は、低融点部７０よりも高融点のポリプロピレン系樹脂よりなる。
【００７７】
低融点部７０と高融点部７１との融点の差は限定されないが、３０℃以上の温度差があることが好ましい。本形態において、低融点部７０は、ｍｐ：６０〜１００℃のポリプロピレン系樹脂よりなる。高融点部７１は、ｍｐ：１３０〜１７０℃のポリプロピレン系樹脂よりなる。高融点部７１のポリプロピレン系樹脂としては、キャストポリプロピレンを例示できる。キャストポリプロピレンは、２層以上の多層構成を採用してもよい。
【００７８】
本形態では、内圧開放タブ７が２層の融点の異なるポリプロピレン系樹脂よりなる。この構成によると、低融点部７０と高融点部７１と分子間で相溶することができ、低融点部７０と高融点部７１との界面での剥離が生じなくなる。
【００７９】
本形態において、内圧開放タブ７の厚さは限定されるものではないが、実施形態１と同様に、１μｍ〜１００μｍの厚さであることが好ましい。低融点部７０と高融点部７１のそれぞれの厚さについても限定されるものではないが、二次電池１の異常時に低融点部７０が溶融して収納空間６３の内圧を開放することから、低融点部７０が実施形態１の内圧開放タブ７の好ましい厚さ（具体的には、２μｍ〜８０μｍ）であることが好ましい。
【００８０】
（内圧開放タブの製造方法）
本形態の内圧開放タブ７の製造方法は限定されるものではない。例えば、まず、実施形態１の内圧開放タブ７と同様に、低融点部７０を形成する。次に、高融点部７１となる高融点のポリプロピレン系樹脂を、低融点部７０の表面に配置して形成することで低融点部７０と高融点部７１とを積層して製造できる。高融点部７１の樹脂の配置は、高融点部７１の樹脂を配置し、低融点部７０の樹脂を溶着する方法を挙げることができる。また、高融点部７１の樹脂を低融点部７０の時と同様に、溶液を調製し、塗布・乾燥する方法を挙げることもできる。
【００８１】
（本形態の効果）
本形態では、内圧開放タブ７の低融点部７０が、実施形態１の内圧開放タブ７と同様に機能する。すなわち、本形態においても、実施形態１と同様な効果を発揮できる。
【００８２】
なお、本形態の内圧開放タブ７は、図７にその構成を示したように、低融点部７０の厚さが高融点部７１よりも薄い形態を示したが、図８に示した低融点部７０と高融点部７１とが同じ厚さの態様であっても、図９に示した低融点部７０の厚さが高融点部７１よりも厚い態様であっても、実施形態１と同様な効果を発揮できる。
【００８３】
［実施形態３］
本形態の二次電池は、内圧開放タブ７が異なること以外は、実施形態１〜２と同様な構成である。
【００８４】
本形態の二次電池１の内圧開放タブ７は、図１０にその構成を示したように、低融点部７０、高融点部７１、低融点部７０、がこの順序で積層した状態で一体に形成された構成を有する。
本形態において、低融点部７０及び高融点部７１のそれぞれは、実施形態２の場合と同様なポリプロピレン系樹脂よりなる。
【００８５】
本形態においても、実施形態２と同様に、内圧開放タブ７の厚さは限定されるものではなく、１μｍ〜１００μｍの厚さであることが好ましい。低融点部７０と高融点部７１のそれぞれの厚さについても限定されるものではないが、二次電池１の異常時に低融点部７０が溶融して収納空間６３の内圧を開放することから、低融点部７０が実施形態１の内圧開放タブ７の好ましい厚さ（具体的には、２μｍ〜８０μｍ）であることが好ましい。
【００８６】
（内圧開放タブの製造方法）
本形態の内圧開放タブ７の製造方法は限定されるものではない。例えば、まず、実施形態２の内圧開放タブ７と同様に、低融点部７０と高融点部７１とが積層した積層体を製造する。次に、低融点部７０となる樹脂の溶液を、高融点部７１に塗布し、乾燥させる。このように、本形態の内圧開放タブ７は、低融点部７０と高融点部７１とを３層に積層して製造できる。
【００８７】
（本形態の効果）
本形態では、内圧開放タブ７の低融点部７０が、実施形態１〜２の内圧開放タブ７と同様に機能する。すなわち、本形態においても、実施形態１〜２と同様な効果を発揮できる。
【００８８】
［実施形態４］
本形態の二次電池は、内圧開放タブ７が異なること以外は、実施形態３と同様な構成である。
【００８９】
本形態の二次電池１の内圧開放タブ７は、図１１にその構成を示したように、高融点部７１、低融点部７０、高融点部７１、がこの順序で積層した状態で一体に形成された構成を有する。
本形態において、低融点部７０及び高融点部７１のそれぞれは、実施形態３と同様なポリプロピレン系樹脂よりなる。
【００９０】
本形態においても、実施形態３と同様に、内圧開放タブ７の厚さは限定されるものではなく、１μｍ〜１００μｍの厚さであることが好ましい。低融点部７０と高融点部７１のそれぞれの厚さについても限定されるものではないが、二次電池１の異常時に低融点部７０が溶融して収納空間６３の内圧を開放することから、低融点部７０が実施形態１の内圧開放タブ７の好ましい厚さ（具体的には、２μｍ〜８０μｍ）であることが好ましい。
【００９１】
（本形態の効果）
本形態では、内圧開放タブ７の低融点部７０が、実施形態１〜３の内圧開放タブ７と同様に機能する。すなわち、本形態においても、実施形態１〜３と同様な効果を発揮できる。
【００９２】
［実施形態５］
本形態の二次電池は、内圧開放タブ７の低融点部７０の構成が異なること以外は、実施形態２と同様な構成である。
【００９３】
本形態の内圧開放タブ７の低融点部７０は、ポリプロピレン系樹脂が三次元架橋した架橋構造を有する。三次元架橋は、低融点部７２を形成するポリプロピレン系樹脂に硬化剤（あるいは硬化促進剤）を分散しておき、内圧開放タブ７を形成した後に、硬化を開始することで行うことができる。ここで、硬化の開始は、加熱や紫外線、電子線の照射により行うことができる。
なお、ポリプロピレン系樹脂は、実施形態１〜４と同様な樹脂である。
【００９４】
（内圧開放タブの製造方法）
本形態の内圧開放タブ７の低融点部７０の製造方法は限定されるものではない。従来公知の製造方法を用いることができる。例えば、特開２０１０−９２７０３に記載の熱架橋を用いる製造方法や、特開２００４−３６２９３５に記載の電子線架橋を用いる製造方法を挙げることができる。
【００９５】
（本形態の効果）
本形態では、二次電池１の異常時に内圧開放タブ７の低融点部７０が溶融する。つまり、実施形態２の内圧開放タブ７と同様に機能する。すなわち、本形態においても、実施形態２と同様な効果を発揮できる。
【００９６】
また、本形態では、内圧開放タブ７の低融点部７０が架橋構造を有しており、この架橋構造に沿って溶融が進行し、内圧開放タブ７の径方向で溶融が進行する。このことからも、本形態が上記の効果を確実に発揮できる。
【００９７】
［実施形態６］
本形態の二次電池は、内圧開放タブ７の低融点部７０の構成が異なること以外は、実施形態２と同様な構成である。
【００９８】
本形態の内圧開放タブ７の低融点部７２は、図１２にその構成を模式的に示したように、分散剤７３がポリプロピレン系樹脂に分散した分散構造を有する。分散剤７３は、低融点部７２を形成するポリプロピレン系樹脂に相溶性をもつ樹脂粒子、ポリプロピレン系樹脂と相分離可能な樹脂粒子、無機材料の粒子等を例示できる。ポリプロピレン系樹脂は、実施形態１〜４と同様な樹脂である。
【００９９】
（本形態の効果）
本形態では、二次電池１の異常時に内圧開放タブ７の低融点部７２が溶融したときに、低融点部７２と分散剤との界面に沿って溶融が進展する。そして、溶融が内圧開放タブ７の径方向で進行することとなり、分散剤が実施形態２の内圧開放タブ７と同様に機能する。すなわち、本形態においても、実施形態２と同様な効果を発揮できる。また、本形態では、分散した分散剤により、溶融の進行方向が制御でき、上記の効果をより確実に発揮できる。
【０１００】
［変形形態］
上記した各実施形態では、図１〜３に示した構成を備えた二次電池１であるが、それぞれの部材の配置は、この構成に限定されない。
【０１０１】
たとえば、図１３に示したように方形状の電池ケース６の同一の辺に正極端子６７と負極端子６８がもうけられた形態、図１４に示したように図１３の形態において更に正極端子６７と負極端子６８の間に内圧開放タブ７を設ける形態等の形態を挙げることができる。なお、図１３〜図１４は、二次電池１を上面図で示す。
これらの形態においても、上記した各実施形態の二次電池１と同様な効果を発揮する。
【０１０２】
［実施形態７］
本形態は、上記した各形態の二次電池１を複数用いた組電池８である。
【０１０３】
本形態の組電池８は、図１５に示したように、複数個の二次電池１を積層した状態で、外装ケース８０に収納している。本形態では、４個の二次電池１を積層している。本形態の組電池８は、図示しない電極端子（正極端子及び負極端子）を有する。電極端子は、二次電池１の電極端子６７，６８に接続される。
【０１０４】
二次電池１は、同じ構成の二次電池である。複数個の二次電池１は、直列及び／又は並列に接続される。複数個の二次電池１は、積層した状態で、内圧開放タブ７が積層方向に並ぶ。
【０１０５】
外装ケース８０は、複数個の二次電池１を内部に収納する箱状を有する。外装ケース８０は、積層した複数個の二次電池１を、図示しない手段により積層方向で密着した状態で固定する。外装ケース８０は、内圧開放タブ７の径方向外方に、排気空間８１を備える。
【０１０６】
排気空間８１は、二次電池１の積層方向に沿って伸びる空間であり、開口部８２を介して外部の排気装置に接続される。本形態では、図１５に示したように、開口部８２は上面に開口している。
本形態の組電池８は、複数個の二次電池１を接続した組電池であり、組電池として所定の特性を発揮できる。
【０１０７】
組電池を形成する複数個の二次電池１のうち、一つの二次電池１に異常が発生しても、上記の実施形態１と同様に動作する。この結果、異常な二次電池１が隣接する二次電池１を過熱することが抑えられ、組電池全体が異常状態となることが抑えられる。
【０１０８】
さらに、本形態の組電池８では、異常な二次電池１から排出されたガスが、開口部８２を介して排気空間８１の外部に排出される。本形態の組電池８では、それぞれの二次電池１が、内圧開放タブ７が積層方向に並んでいる。このため、排気空間８１を最小限のサイズとすることができ、外装ケース８０及び組電池８の全体の体格の粗大化が抑えられている。
【実施例】
【０１０９】
以下、実施例を用いて本発明を説明する。
本発明の効果を具体的に説明するための実施例として、リチウムイオン二次電池１の電池ケース６を製造した。具体的には、上記の各実施形態に示したリチウムイオン二次電池１の電池ケース６を、内圧開放タブ７を有する状態で製造した。
【０１１０】
［実施例１］
本実施例は、上記の実施形態１の電池ケース６である。
（内圧開放タブの製造方法）
まず、ＰＥＴ樹脂よりなる厚さ１２μｍの長尺の帯状の部材（剥離材７４と称する）を準備する。ＰＥＴ樹脂は表面７４ａにシリコンコート処理が施され、当該表面７４ａがポリプロピレン系樹脂の剥離が可能に形成されている。本例では、剥離材７４は、ロール状に巻回されたものが用いられた。
【０１１１】
内圧開放タブ７を形成するためのポリプロピレン系樹脂を、有機溶媒（例えば、トルエン）に溶解した溶液を調製する。この溶液を、剥離材７４の表面７４ａに塗布装置９０を用いて塗布する。ポリプロピレン系樹脂は、メタロセン系の触媒を用いて重合された、融点が６０〜１００℃の樹脂である。以下、この樹脂を低ＰＰと称する。溶液の塗布厚さは、乾燥後の厚さが４０μｍとなるように行われる。本例では、図１６に示したように、剥離材７４の一方の表面７４ａに連続的に溶液が塗布される。
【０１１２】
その後、１３０℃に加熱する乾燥工程を施して有機溶媒を除去し、ＰＥＴ樹脂の表面７４ａに厚さが４０μｍの低ＰＰよりなる低融点部７０が形成される。なお、乾燥工程の加熱装置は、低ＰＰ溶液を乾燥できる装置９１であり、熱風を吹き付ける装置や、加熱炉を例示できる。
【０１１３】
乾燥工程が施された内圧開放タブ７は、図１６に示したように、ロール状に巻回される。このロール状に巻回された巻回体から所定の長さを引き出して切断することで、本例の内圧開放タブ７は、使用に供される。
これにより、本例の内圧開放タブ７が製造された。
【０１１４】
本例の内圧開放タブ７は、厚さ１２μｍの剥離材７４の表面７４ａに低融点部７０が４０μｍの厚さで形成されている。そして、図１７に側面図で示したように、内圧開放タブ７は、電池ケース６を組み立てるときに、この剥離材７４から低融点部７０を剥離して使用する。
【０１１５】
（電池ケース６の組み立て）
予め図１〜３に示した形状（具体的には、平板部６４及び槽状部６５を有する形状）に、ラミネートフィルム６０を成形し、アッパーケース６１及びロアーケース６２を形成する。ラミネートフィルム６０のシーラント層６０１は、その表面を形成する熱可塑性樹脂が、融点が１３０〜１７０℃のポリプロピレンよりなる。
【０１１６】
次に、アッパーケース６１とロアーケース６２を、平板部６４，６４が一致する状態で重ね合わせる。このとき、平板部６４，６４の間に、剥離材７４から剥離した状態の内圧開放タブ７を配した状態で行われる。また、槽状部６５，６５が互いに異なる方向に凸となるように、アッパーケース６１とロアーケース６２が重ねられる。
そして、積層した状態の平板部６４，６４を、厚さ方向に加熱しながら圧着する。加熱条件は、温度：２００℃、面圧：０．３ＭＰａ、加圧時間：５秒である。
これにより、本例の電池ケース６が製造された。
【０１１７】
本例の電池ケース６では、内圧開放タブ７の溶着部６６と重なる部分の周方向での長さ（Ｌ２）が１０ｍｍであり、径方向での長さ（Ｌ１）が５ｍｍである。そして、Ｌ１／Ｌ２で表される比が２である。また、図３に断面図で示したように、内圧開放タブ７の径方向の外方側の端部は電池ケース６の外周と一致する。また、内圧開放タブ７の径方向の外方側の端部は、収納空間６３に突出している。
本例の電池ケース６の内圧開放タブ７（すなわち、低融点部７０）の融点は、６０〜１００℃である。また、ガラス転移温度が−３０℃〜０℃である。
【０１１８】
［実施例２］
本実施例は、上記の実施形態２の電池ケース６である。本例は、内圧開放タブ７の構成が異なること以外は、実施例１と同様である。
【０１１９】
（内圧開放タブの製造方法）
まず、実施例１と同様にして、剥離材７４の表面に、１０μｍの厚さの低融点部７０を形成する。
その後、高融点部７１を形成するためのポリプロピレン系樹脂よりなる帯状の部材を、低融点部７０の表面７０ａに当接するように積層する。このポリプロピレン系樹脂は、キャストポリプロピレンと称される樹脂であり、以下、ＣＰＰと称する。ＣＰＰは、融点が１３０℃〜１７０℃の樹脂であり、その厚さが３０μｍである。そして、１００℃（すなわち、低融点部７０の融点以上の温度）に加熱する熱処理工程を施して、低融点部７０と高融点部７１とを溶着する。熱処理工程は、実施例１の乾燥工程と同様に、加熱装置９１を用いて行われる。
これにより、本例の内圧開放タブ７が製造された。
【０１２０】
なお、本例の内圧開放タブ７は、実施例１と同様に、図１８に示したように、ロール状に巻回される。
本例の内圧開放タブ７は、図１９に示したように、剥離材７４の表面７４ａに低融点部７０が１０μｍの厚さで、その表面７０ａに高融点部７１が３０μｍの厚さで形成されている。
【０１２１】
（電池ケース６の組み立て）
実施例１と同様に、本例の電池ケース６が製造される。
本例の電池ケース６では、内圧開放タブ７の溶着部６６と重なる部分の周方向での長さ（Ｌ２）が１０ｍｍであり、径方向での長さ（Ｌ１）が５ｍｍである。そして、Ｌ１／Ｌ２で表される比が２である。
【０１２２】
［実施例３］
本実施例は、上記の実施形態３の電池ケース６である。本例は、内圧開放タブ７の構成が異なること以外は、実施例１〜２と同様である。
【０１２３】
（内圧開放タブの製造方法）
まず、実施例２と同様にして、剥離材７４の表面に、１０μｍの厚さの低融点部７０、その表面に２０μｍの高融点部７１を形成する。
【０１２４】
その後、低融点部７０を形成するための低ＰＰ（剥離材７４の表面７４ａの表面上の低融点部７０と同じ樹脂）を、有機溶媒（例えば、トルエン）に溶解した溶液を調製する。この溶液を、高融点部７１の表面７１ａに塗布する。溶液の塗布厚さは、乾燥後の厚さが１０μｍとなるように行われる。
その後、実施例１の時と同様の乾燥工程を施して、本例の内圧開放タブ７が製造された。
【０１２５】
本例の内圧開放タブ７は、図２０に示したように、剥離材７４の表面７４ａに低融点部７０が１０μｍの厚さで、その表面７０ａに高融点部７１が２０μｍの厚さで、その表面７１ａに低融点部７０が１０μｍの厚さで、形成されている。
【０１２６】
（電池ケース６の組み立て）
実施例１〜２と同様に、本例の電池ケース６が製造される。
本例の電池ケース６では、内圧開放タブ７の溶着部６６と重なる部分の周方向での長さ（Ｌ２）が１０ｍｍであり、径方向での長さ（Ｌ１）が５ｍｍである。そして、Ｌ１／Ｌ２で表される比が２である。
【０１２７】
［実施例４］
本実施例は、上記の実施形態４の電池ケース６である。本例は、内圧開放タブ７の構成が異なること以外は、実施例１と同様である。
【０１２８】
（内圧開放タブの製造方法）
まず、実施例２の高融点部７１を、２０μｍの厚さに調製し、剥離材７４の表面に配置する。
次に、高融点部７１の表面に、低融点部７０を、乾燥後の厚さが１０μｍとなるように塗布し、乾燥させる。なお、これらの工程は、上記した各実施例での工程と同様の工程である。
その後、低融点部７０の表面に、２０μｍの厚さの高融点部７１を配置し、熱処理を施す。なお、これらの工程は、実施例２での工程と同様の工程である。
これにより、本例の内圧開放タブ７が製造された。
【０１２９】
本例の内圧開放タブ７は、図２１に示したように、剥離材７４の表面７４ａに高融点部７１が２０μｍの厚さで、その表面７１ａに低融点部７０が１０μｍの厚さで、その表面７０ａに高融点部７１が２０μｍの厚さで、形成されている。
【０１３０】
（電池ケース６の組み立て）
実施例１と同様に、本例の電池ケース６が製造される。
【０１３１】
本例の電池ケース６では、内圧開放タブ７の溶着部６６と重なる部分の周方向での長さ（Ｌ２）が１０ｍｍであり、径方向での長さ（Ｌ１）が５ｍｍである。そして、Ｌ１／Ｌ２で表される比が２である。
【０１３２】
［比較例１］
本比較例は、内圧開放タブ７の構成が異なること以外は、実施例１と同様である。
本例の内圧開放タブ７は、ＰＥＴ樹脂よりなる厚さ５０μｍの長尺の帯状の部材である。このＰＥＴ樹脂は、上記の各実施例で剥離材７４を形成したＰＥＴ樹脂よりなる。なお、上記の剥離材７４は表面７４ａにシリコンコート処理が施されているが、本例ではこの処理は施されていない。
【０１３３】
（電池ケース６の組み立て）
実施例１〜２と同様に、本例の電池ケース６が製造される。
【０１３４】
本例の電池ケース６では、内圧開放タブ７の溶着部６６と重なる部分の周方向での長さ（Ｌ２）が１０ｍｍであり、径方向での長さ（Ｌ１）が５ｍｍである。そして、Ｌ１／Ｌ２で表される比が２である。
【０１３５】
［比較例２］
本比較例は、内圧開放タブ７の構成が異なること以外は、実施例１と同様である。
（内圧開放タブの製造方法）
まず、実施例１と同様にして、帯状の剥離材７４を準備する。
内圧開放タブ７を形成するためのポリプロピレン系樹脂を、有機溶媒（例えば、トルエン）に溶解した溶液を調製する。この溶液を、剥離材７４の表面７４ａに塗布する。ポリプロピレン系樹脂は、非メタロセン系の触媒（本例では、チーグラー・ナッタ触媒）を用いて重合された、融点が６０〜１００℃の樹脂であり、低融点ＰＰと称する。溶液の塗布厚さは、乾燥後の厚さが４０μｍとなるように行われる。
その後は、実施例１と同様にして、本例の内圧開放タブ７が製造された。
【０１３６】
（電池ケース６の組み立て）
実施例１〜２と同様に、本例の電池ケース６が製造される。
本例の電池ケース６では、内圧開放タブ７の溶着部６６と重なる部分の周方向での長さ（Ｌ２）が１０ｍｍであり、径方向での長さ（Ｌ１）が５ｍｍである。そして、Ｌ１／Ｌ２で表される比が２である。
【０１３７】
［比較例３］
本比較例は、内圧開放タブ７の構成（具体的には、サイズ）が異なること以外は、実施例１と同様である。
本例の内圧開放タブ７は、実施例１と同様な構成の部材である。
【０１３８】
（電池ケース６の組み立て）
実施例１と同様に、本例の電池ケース６が製造される。
本例の電池ケース６では、内圧開放タブ７の溶着部６６と重なる部分の周方向での長さ（Ｌ２）が５ｍｍであり、径方向での長さ（Ｌ１）が５ｍｍである。そして、Ｌ１／Ｌ２で表される比が１である。
【０１３９】
［比較例４］
本比較例は、内圧開放タブ７の構成（具体的には、サイズ）が異なること以外は、実施例１と同様である。
本例の内圧開放タブ７は、実施例１と同様な構成の部材である。
【０１４０】
（電池ケース６の組み立て）
実施例１と同様に、本例の電池ケース６が製造される。
【０１４１】
本例の電池ケース６では、内圧開放タブ７の溶着部６６と重なる部分の周方向での長さ（Ｌ２）が７．５ｍｍであり、径方向での長さ（Ｌ１）が５ｍｍである。そして、Ｌ１／Ｌ２で表される比が１．５である。
【０１４２】
［評価］
以下、各実施例の電池ケース６の評価を行った。
（剥離強度の測定）
各例の電池ケース６の溶着部６６の試験片を切り出し、その剥離強度を測定した。
まず、電池ケース６のうち、内圧開放タブ７を介在している部分を、１５ｍｍの幅（周方向の長さ）で切り出す。このとき、溶着部６６の内部側の槽状部６５の長さ（径方向の長さ）は、後述の治具で保持できる長さである、５０ｍｍに切り出した。この試験片は、１５ｍｍの幅の全長にわたって内圧開放タブ７が介在し、ラミネートフィルム６０同士が溶着していない。このタブをもつ試験片は、図３の右側の内圧開放タブ７近傍に示された構成を備えている。
【０１４３】
同様に、電池ケース６のうち、内圧開放タブ７を介在していない部分を切り出して試験片とした。このタブを持たない試験片は、ラミネートフィルム６０同士が溶着している。このタブを持たない試験片は、図３の左端部の溶着部６６近傍に示された構成を備えている。
【０１４４】
そして、切り出された試験片のうち一対の槽状部６５，６５のそれぞれを、治具で保持（挟持）し、一対の治具を離反する方向に引き離す。そして、溶着部６６が剥離するまでの強度を測定し、最大の強度を剥離強度とした。この剥離強度は、最大剥離強度に相当する。なお、試験片の剥離強度の測定は、２５℃（室温）及び１００℃の雰囲気下で行われた。
剥離強度の測定を表１に示した。
【０１４５】
【表１】
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【０１４６】
表１に示したように、各実施例の試験片のうち、タブをもつ試験片は、剥離強度が２５℃で７０Ｎ／１５ｍｍ以上、１００℃で３０Ｎ／１５ｍｍ以下であった。そして、各試験片は、タブを持たない試験片と比較して、その剥離強度が１００℃で１０Ｎ／１５ｍｍ以上大きかった。
【０１４７】
さらに、実施例１の試験片（タブをもつ試験片及びタブを持たない試験片）と、実施例２の試験片（タブをもつ試験片）を、それぞれ１０ｍｍの幅（周方向の長さ）で作製し、２５，６０，７０，８０，９０，１００℃での剥離強度を測定した。測定結果を図２２に示した。実施例１のタブをもつ試験片を、実施例１の試験片と称する。実施例１のタブを持たない試験片を、基準試験片と称する。実施例２のタブをもつ試験片を、実施例２の試験片と称する。
【０１４８】
図２２に示したように、実施例１及び実施例２の試験片は、６０℃より高い温度（図中７０℃以上）の温度で、剥離強度が大幅に低下している。そして、この剥離強度は、基準試験片の剥離強度と比較しても、５０Ｎ／１０ｍｍ以上小さな値となっている。このことから、６０℃を超えると、溶着部６６より内圧開放タブ７の部分が剥離することが確認できる。
【０１４９】
また、このとき、実施例１及び実施例２の試験片に剥離が生じても、参考試験片に剥離が生じていないことが確認できる。すなわち、電池ケース６においては、溶着部６６が剥離あるいは溶融することなく、内圧開放タブ７のみが剥離あるいは溶融することが確認できる。
【０１５０】
（耐圧試験）
各例の電池ケース６に対し、内圧開放タブ７が形成されていない辺であって、内圧開放タブ７と背向する辺に通気口を形成する。具体的には、通気口を形成する通気部材を組み付ける。
【０１５１】
通気部材が組み付けられた電池ケース６の内部にガス（空気）を導入し、内部の圧力を０．２ＭＰａに保持する。ガス導入後の内圧開放タブ７での開放の有無を確認する。この試験を、２５℃（室温）と１００℃の雰囲気下で行った。
【０１５２】
評価は、１０個の電池ケース６で行い、評価結果を表１に合わせて示した。表１中、２５℃（室温）で、１０個全てで開放されない例を○、１個でも開放された例は×とした。また、１００℃で、１０個全てで開放した例を○、９〜４個が開放したものは△、３個以下が開放したものは×とした。
【０１５３】
表１に示したように、各実施例の電池ケース６は、２５℃（室温）では内圧開放タブ７が開放されず、１００℃の高温雰囲気下で開放が行われている。つまり、非水電解質二次電池を形成したときに、過熱等により温度が上昇したときに、収納空間６３の内部のガスを確実に排出できる。
【０１５４】
対して、比較例１の電池ケース６では、１００℃の高温雰囲気下で全ての内圧開放タブ７の開放が行われているが、同時に２５℃（室温）で内圧開放タブ７の開放も見られる。この場合、非水電解質二次電池を形成したときに、過熱等により温度が上昇しない通常の使用時でも開放が生じることとなる。
【０１５５】
比較例２の電池ケース６では、２５℃（室温）では内圧開放タブ７が開放されないが、１００℃の高温雰囲気下で開放が行われない場合が確認できる。つまり、非水電解質二次電池を形成したときに、過熱等により温度が上昇した場合でも内圧の更なる上昇及び発火等の不具合が生じるおそれが高くなっている。
【０１５６】
比較例３〜４の電池ケース６は、実施例１に対して内圧開放タブ７のサイズ（Ｌ１／Ｌ２で表される比）が２未満となっている例である。比較例３〜４の電池ケース６は、比較例２と同様に、２５℃（室温）では内圧開放タブ７が開放されないが、１００℃の高温雰囲気下で開放が行われない場合が確認できる。
【０１５７】
以上の結果から、内圧開放タブ７のサイズ（Ｌ１／Ｌ２で表される比）が２以上となる電池ケース６は、通常使用時に開放されず、異常時等の過熱時に内圧が開放される電池ケース６となっていることが確認できる。
このような電池ケース６を用いる非水電解質二次電池では、異常時に内圧が確実に開放される二次電池となる効果が発揮される。
【符号の説明】
【０１５８】
１：リチウムイオン二次電池
２：正極            ２０：正極集電体          ２１：正極活物質層
３：負極            ３０：負極集電体          ３１：負極活物質層
４：非水電解液
５：セパレータ
６：電池ケース      ６０：ラミネートフィルム  ６１：アッパーケース
６２：ロアーケース  ６３：収納空間            ６４：平板部
６５：槽状部        ６６：溶着部
６７：正極端子      ６８：負極端子            ６９：シーラント
７：内圧開放タブ    ７０：低融点部            ７１：高融点部
７２：低融点部      ７３：分散剤              ７４：剥離材
８：組電池          ８０：外装ケース          ８１：排気空間
８２：開口部
９０：塗布装置      ９１：加熱装置
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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