(57)【要約】  本発明が解決しようとする課題は、薄型の電池において、大電流特性に優れたリード形状を有する電池、電池パック、蓄電装置、車両及び飛翔体を提供する。  実施形態の電池１００は、正極７、正極７と電気的に接続された正極集電タブ７ａ、負極８、及び、負極８と電気的に接続された負極集電タブ８ａを含む扁平形状の電極群３と、第１の外装部５と第２の外装部６とを含む外装部材１と、正極端子部３と、負極端子部４と、正極絶縁補強保持部２４ａを含む第１の正極絶縁補強部材２４と、負極絶縁補強保持部３７ａを含む第１の負極絶縁補強部材３７と、を含む。
2020129128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極、前記正極と電気的に接続された正極集電タブ、負極、及び、前記負極と電気的に接続された負極集電タブを含み、扁平形状に捲回された前記正極集電タブが第一端面に位置し、かつ扁平形状に捲回された前記負極集電タブが第二端面に位置する、扁平形状の電極群と、
前記正極集電タブと電気的に接続した電極群側正極リードと、
前記負極集電タブと電気的に接続した電極群側負極リードと、
開口部にフランジ部を有する第１の外装部と、第２の外装部とを含み、前記第１の外装部の前記フランジ部と前記第２の外装部が溶接されて形成された空間内に前記電極群が収納された外装部材と、
前記第１の外装部は前記正極集電タブ側に貫通孔を有し、正極頭部及び前記正極頭部から延び出た正極軸部を含む正極外部端子と、貫通孔を有し前記電極群側正極リードと電気的に接続した正極端子リードを含み、前記正極頭部が前記第１の外装部の外側に突出し、前記正極軸部が前記正極端子リードの貫通孔に挿入されて前記正極軸部が前記第１の外装部及び前記正極端子リードにカシメ固定された正極端子部と、
前記第１の外装部は前記負極集電タブ側に貫通孔を有し、負極頭部及び前記負極頭部から延び出た負極軸部を含む負極外部端子と、貫通孔を有し前記電極群側負極リードと電気的に接続した負極端子リードを含み、前記負極頭部が前記第１の外装部の外側に突出し、前記負極軸部が前記負極端子リードの貫通孔に挿入されて前記負極軸部が前記第１の外装部及び前記負極端子リードにカシメ固定された負極端子部と、
前記第１の外装部の内面側及び前記第２の外装部の内面側に配置され、前記正極端子と前記第２の外装部の間に配置された第１の正極絶縁補強部材と、
前記第１の外装部の内面側及び前記第２の外装部の内面側に配置され、前記負極端子と前記第２の外装部の間に配置された第１の負極絶縁補強部材と、
を含み、
前記第１の正極絶縁補強部材は、前記正極軸部の前記正極頭部側とは反対側の端部と対向する斜面を有する正極絶縁補強保持部を含み、
前記第１の負極絶縁補強部材は、前記負極軸部の前記負極頭部側とは反対側の端部と対向する斜面を有する負極絶縁補強保持部を含む電池。
【請求項２】
前記正極軸部が前記正極絶縁補強保持部の前記斜面と対向する面と前記第２の外装部とのなす角度をＡ１とし、
前記正極絶縁補強保持部の前記斜面と前記第２の外装部とのなす角度をＡ２とし、
前記負極軸部が前記負極絶縁補強保持部の前記斜面と対向する面と前記第２の外装部とのなす角度をＢ１とし、
前記負極絶縁補強保持部の前記斜面と前記第２の外装部とのなす角度をＢ２とし、
｜Ａ１−Ａ２｜≦８度、及び、｜Ｂ１−Ｂ２｜≦８度を満たす請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記正極絶縁補強保持部の前記斜面と前記正極軸部との距離は、０．０ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、
前記負極絶縁補強保持部の前記斜面と前記負極軸部との距離は、０．０ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である請求項１又は２に記載の電池。
【請求項４】
前記正極絶縁補強保持部の前記斜面は、前記正極端子リードと対向し、
前記負極絶縁補強保持部の前記斜面は、前記負極端子リードと対向している請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電池。
【請求項５】
前記正極絶縁補強保持部の前記斜面と前記正極端子リードとの距離は、０．０ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、
前記負極絶縁補強保持部の前記斜面と前記負極端子リードとの距離は、０．０ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電池。
【請求項６】
前記第１の外装部の内面側であって、前記正極端子リードと前記第１の外装部との間に配置され、前記第１の正極絶縁補強部材と対向した第２の正極絶縁補強部材と、
前記第１の外装部の内面側であって、前記負極端子リードと前記第１の外装部との間に配置され、前記第１の負極絶縁補強部材と対向した第２の負極絶縁補強部材と、をさらに含み、
前記第２の正極絶縁補強部材は、前記正極軸部、前記第１の外装部及び前記正極端子リードにカシメ固定され、
前記第２の負極絶縁補強部材は、前記負極軸部、前記第１の外装部及び前記負極端子リードにカシメ固定された請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電池。
【請求項７】
前記第１の正極絶縁補強部材の前記正極集電タブ側の端部側が前記第２の正極絶縁補強部材側に突出しており、
前記第２の正極絶縁補強部材の前記正極集電タブ側の端部側が前記第１の正極絶縁補強部材側に突出しており、
前記第１の負極絶縁補強部材の前記負極集電タブ側の端部側が前記第２の負極絶縁補強部材側に突出しており、
前記第２の負極絶縁補強部材の前記負極集電タブ側の端部側が前記第１の負極絶縁補強部材側に突出している請求項６に記載の電池。
【請求項８】
前記第１の正極絶縁補強部材、前記第２の正極絶縁補強部材、前記第１の負極絶縁補強部材及び前記第２の負極絶縁補強部材は、樹脂であり、
前記第１の外装部及び前記第２の外装部の前記正極端子から前記正極集電タブの間の内面側は、前記第１の正極絶縁補強部材及び前記第２の正極絶縁補強部材で覆われ、
前記第１の外装部及び前記第２の外装部の前記負極端子から前記負極集電タブの間の内面側は、前記第１の負極絶縁補強部材及び前記第２の負極絶縁補強部材で覆われている請求項６又は７に記載の電池。
【請求項９】
前記第１の正極絶縁補強部材及び前記第２の正極絶縁補強部材は嵌合し、
前記第１の負極絶縁補強部材及び前記第２の負極絶縁補強部材は嵌合している請求項６ないし８のいずれか１項に記載の電池。
【請求項１０】
前記正極集電タブの幅は、前記電極群の幅のよりも狭く、
前記負極集電タブの幅は、前記電極群の幅のよりも狭い請求項１ないし９のいずれか１項に記載の電池。
【請求項１１】
前記正極集電タブは、両端からそれぞれ５ｍｍ以上切り欠けられていて、
前記負極集電タブは、両端からそれぞれ５ｍｍ以上切り欠けられている請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の電池。
【請求項１２】
前記第１の外装部及び前記第２の外装部は、ステンレス、アルミラミネート及びアルミニウムからなる群より選ばれるいずれかからなり、
前記第１の外装部及び前記第２の外装部の板厚は、０．０２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の電池。
【請求項１３】
前記正極集電タブは、前記正極絶縁補強保持部と対向せず、
前記負極集電タブは、前記負極絶縁補強保持部と対向しない請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の電池。
【請求項１４】
前記正極端子又は前記負極端子に対して前記第１の外装部から前記第２の外装部に向かう方向に１０Ｎの負荷を加えた際の前記電池の変位が１．０ｍｍ未満である請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の電池。
【請求項１５】
前記電極群は１個であり、
前記電池の厚さは、５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の電池。
【請求項１６】
請求項１ないし１５に記載の電池を１つ以上含む電池パック。
【請求項１７】
請求項１ないし１５に記載の電池又は請求項１６に記載の電池パックを含む蓄電装置。
【請求項１８】
請求項１ないし１５に記載の電池又は請求項１６に記載の電池パックを含む車両。
【請求項１９】
請求項１ないし１５に記載の電池又は請求項１６に記載の電池パックを含む飛翔体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電池、電池パック、蓄電装置、車両及び飛翔体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一次電池及び二次電池などの電池は、一般に、正極及び負極を備えた電極群と、この電極群を収納する外装部材とを具備する。【０００３】
外装部材として、現在、金属缶、ラミネートフィルム製容器が実用化されている。金属缶は、アルミニウム等の金属板から深絞り加工により得られる。深絞り加工で缶を作製するには、金属板にある程度の厚さが必要で、それが外装部材の薄型化を妨げ、体積容量ロスに繋がっている。例えば、板厚０．５ｍｍの外装缶を厚さ１３ｍｍの電池に適用すると、電池厚さに占める外装缶のトータル板厚の割合はおよそ７．７％となる。薄型の電池であるため電池内のリードは複雑に折り曲げるなどしてコンパクトに収容することが求められる。【０００４】
薄型の電池は、外装材が薄いため、外装材が変形しやすい。減圧封止や充放電のプローブによる加圧で端子部周辺が変形しやすい。また、変形によってシール不良や充放電時の導通不良が生じる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１６／２０４１４７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、薄型の電池において、変形しにくい電池、電池パック、蓄電装置、車両及び飛翔体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の電池は、正極、正極と電気的に接続された正極集電タブ、負極、及び、負極と電気的に接続された負極集電タブを含み、扁平形状に捲回された正極集電タブが第一端面に位置し、かつ扁平形状に捲回された負極集電タブが第二端面に位置する、扁平形状の電極群と、正極集電タブと電気的に接続した電極群側正極リードと、負極集電タブと電気的に接続した電極群側負極リードと、開口部にフランジ部を有する第１の外装部と、第２の外装部とを含み、第１の外装部のフランジ部と第２の外装部が溶接されて形成された空間内に電極群が収納された外装部材と、第１の外装部は正極集電タブ側に貫通孔を有し、正極頭部及び正極頭部から延び出た正極軸部を含む正極外部端子と、貫通孔を有し電極群側正極リードと電気的に接続した正極端子リードを含み、正極頭部が第１の外装部の外側に突出し、正極軸部が正極端子リードの貫通孔に挿入されて正極軸部が第１の外装部及び正極端子リードにカシメ固定された正極端子部と、第１の外装部は負極集電タブ側に貫通孔を有し、負極頭部及び負極頭部から延び出た負極軸部を含む負極外部端子と、貫通孔を有し電極群側負極リードと電気的に接続した負極端子リードを含み、負極頭部が第１の外装部の外側に突出し、負極軸部が負極端子リードの貫通孔に挿入されて負極軸部が第１の外装部及び負極端子リードにカシメ固定された負極端子部と、第１の外装部の内面側及び第２の外装部の内面側に配置され、正極端子と第２の外装部の間に配置された第１の正極絶縁補強部材と、第１の外装部の内面側及び第２の外装部の内面側に配置され、負極端子と第２の外装部の間に配置された第１の負極絶縁補強部材と、を含み、第１の正極絶縁補強部材は、正極軸部の正極頭部側とは反対側の端部と対向する斜面を有する正極絶縁補強保持部を含み、第１の負極絶縁補強部材は、負極軸部の負極頭部側とは反対側の端部と対向する斜面を有する負極絶縁補強保持部を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１の実施形態の電池の概略斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す電池の正極側から見た分解斜視図である。
【図３】図３は、図１に示す電池の負極側から見た分解斜視図である。
【図４】図４は、図１に示す電池の電極群の斜視図である。
【図５】図５は、電極群を部分的に展開した状態を示す斜視図である。
【図６】図６は、正極端子側（負極端子側）側からみた概略図である。
【図７】図７は、図６の正極側のＡ−Ａ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。
【図８】図８は、図６の正極側のＢ−Ｂ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。ある。
【図９】図９は、図６の正極側のＣ−Ｃ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。ある。
【図１０】図１０は、図７の正極側のＤ−Ｄ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。
【図１１】図１１は、図６の負極側のＡ−Ａ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。
【図１２】図１２は、端子、リード、斜面の角度を説明するための概略図である。
【図１３】図１３は、変形例における図６の正極側のＡ−Ａ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。
【図１４】図１４は、変形例における図６の正極側のＡ−Ａ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。
【図１５】図１５は、変形例における図６の正極側のＢ−Ｂ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。
【図１６】図１６は、変形例における図６の正極側のＣ−Ｃ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。
【図１７】図１７は、変形例における図６の正極側のＢ−Ｂ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。
【図１８】図１８は、変形例における図６の正極側のＡ−Ａ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。
【図１９】図１９は、変形例における図６の正極側のＢ−Ｂ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。
【図２０】図２０は、図１に示す電池の第１の外装部に端子部が固定されたものを示す斜視図である。
【図２１】図２１（ａ）は、第２の外装部の平面図であり、図２１（ｂ）は、第１の外装部の平面図である。
【図２２】図２２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、第１の実施形態の電池の製造工程を示す三面図である。
【図２３Ａ】図２３Ａは、複数の電極群を収容した電池の組み立て工程を示す工程図である。
【図２３Ｂ】図２３Ｂは、複数の電極群を収容した電池の組み立て工程を示す工程図である。
【図２３Ｃ】図２３Ｃは、複数の電極群を収容した電池の組み立て工程を示す工程図である。
【図２４】図２４は、第２の実施形態に係る電池パックの第一例を示す概略図である。
【図２５】図２５は、第２の実施形態に係る電池パックの第二例を示す概略図である。
【図２６】図２６は、第３の実施形態の蓄電装置の概略図である。
【図２７】図２７は、第４の実施形態の車両の概略図である。
【図２８】図２８は、第５の実施形態の飛翔体の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態を通して共通の構成には同一の符号を付すものとし、重複する説明は省略する。また、各図は実施の形態の説明とその理解を促すための模式図であり、その形状や寸法、比などは実際の装置等で異なる個所があるが、これらは以下の説明と公知の技術とを参酌して、適宜設計変更することができる。
【００１０】
［第１の実施形態］
第１の実施形態の電池を図１〜図２３を参照して説明する。図面の一部は斜視図や展開図であり、一部の部材及び部分は図示されていないが、正極及び負極は対称に構成されているため、一方の電極の図示されない部分は、他方の電極の構造から明らかにされる。なお、実施形態は、正極及び負極を非対称に構成することを認める。
【００１１】
図１に示す電池１００は、外装部材１と、電極群２と、正極端子部３と、負極端子部４と、電解質（図示しない）とを含む。図１に示す電池１００は、例えば、二次電池である。実施形態の電池１００は、薄型である。薄型である電池１００の厚さは、５ｍｍ以上３０ｍｍ以下が好ましく、５ｍｍ以上２５ｍｍ以下がより好ましい。
【００１２】
図２は、図１に示す電池の正極側から見た分解斜視図である。図３は、図１に示す電池の負極側から見た分解斜視図である。図１、図２及び図３に示すように、外装部材１は、第１の外装部５と、第２の外装部６とを含む。第１の外装部５は、底付き角筒容器であり、開口部５ａにフランジ部５ｂを有する。外装部材１には、第１の外装部５のフランジ部５ｂと第２の外装部６が溶接されて形成された空間内に電極群２が収納されている。
【００１３】
第１の外装部５及び第２の外装部６は、ステンレス、アルミラミネート及びアルミニウムからなる群より選ばれるいずれかからなることが好ましい。また、電池１００の体積当たりの電池容量を増加させるために、第１の外装部５及び第２の外装部６の厚さ、つまり、第１の外装部５及び第２の外装部６の板厚は、０．０２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下の範囲にすることが望ましい。この範囲にすることにより、機械的強度と柔軟性という相反する性質を両立させることができる。板厚のより好ましい範囲は、０．０５ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下である。
【００１４】
図１、図２及び図３に示すように、第１の外装部５の短辺側壁と底部とを繋ぐコーナの中央付近に内側に張り出した凹部が設けられており、凹部の底部が傾斜面５ｄになっている。第１の外装部５は、開口部５ａの大きさ（開口面積となる部分の最大長）以下の深さを有するものである。より好ましい第１の外装部５は、開口面積となる部分の短辺以下の深さを有するものである（例えば図２に示すもの）。第１の外装部５は、例えば、鋼板から浅絞り加工によって作製された開口部を有するカップ型容器である。一方、第２の外装部６は、蓋である。第２の外装部６は第１の外装部５の開口部を覆う。第２の外装部６も第１の外装部５と同様に浅絞り加工によって作成されたカップ型容器でも板状でもよい。第２の外装部６がカップ型容器であるとき、第２の外装部６の側面を第１の外装部５の側面の一部と見なすことができる。また、第２の外装部６がカップ型容器であるとき、第２の外装部６の側面側の内面を第１の外装部５の内面の一部と見なすことができる。第１の外装部５のフランジ部５ｂが第２の外装部６の四辺に溶接されて形成された空間内に電極群２が収納される。溶接には、例えば、抵抗シーム溶接が用いられる。抵抗シーム溶接は、レーザ溶接に比して低いコストで高い気密性と耐熱性を実現することができる。
【００１５】
図４は、図１に示す電池１００の電極群２の斜視図である。図４に示す電極群２の正極集電タブ７ａは、電極群側正極リード１２と電気的に接続している。バックアップ正極リード１１を用いる場合、正極集電タブ７ａをバックアップ正極リード１１で挟み、バックアップ正極リード１１が電極群側正極リード１２と電気的に接続した構成とすることが出来る。同様に、図４に示す電極群２の負極集電タブ８ａは、電極群側負極リード１４と電気的に接続している。バックアップ負極リード１３を用いる場合、負極集電タブ８ａをバックアップ負極リード１３で挟み、バックアップ負極リード１３が電極群側負極リード１４と電気的に接続した構成とすることが出来る。
【００１６】
薄型の電池であるため、電極群２が収容される空間は、高さの低い空間である。外装部材１の高さ（第１の外装部５と第２の外装部６の最大距離）は、５ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。電池１００が薄型であるが、高容量とするために外装部材１の部材の厚さは薄くする必要がある。外装部材１の部材の厚さを薄くすると電池が変形しやすいが、電池の厚さが薄いため補強がしにくいという問題がある。実施形態では、正極端子１７の直下の第１の正極絶縁補強部材２４に正極絶縁補強保持部２４ａと負極端子３２の直下の第１の負極絶縁補強部材３７に負極絶縁補強保持部３７ａを設けて、電池１００の厚さ方向の外圧や衝撃によっても電池１００が変形しにくくなっている。
【００１７】
電極群２は、図５に示すように、扁平形状で、正極７と、負極８と、正極７と負極８の間に配置されたセパレータ９とを含む。扁平状の電極群２は、正極７、正極７と電気的に接続された正極集電タブ７ａ、負極８、及び、負極８と電気的に接続された負極集電タブ８ａを含み、扁平形状に捲回された正極集電タブ７ａが第一端面に位置し、かつ扁平形状に捲回された負極集電タブ８ａが第二端面に位置する。電極群２の扁平な２面のうち１つの面が第１の外装部５の底面と対向し、電極群２の扁平な２面のうち他方の面が第２の外装部６の面と対向する。
【００１８】
正極７は、例えば箔からなる帯状の正極集電体と、正極集電体の長辺に平行な一端部からなる正極集電タブ７ａと、少なくとも正極集電タブ７ａの部分を除いて正極集電体に形成された正極材料層（正極活物質含有層）７ｂとを含む。正極集電タブ７ａは、電極群２の幅方向の中心に配置されている。正極集電タブ７ａの幅は、電極群２の幅より狭いことが好ましい。正極集電タブ７ａの幅と電極群２の幅は、電池１００の厚さ方向と電池の奥行き方向（正極端子１７から負極端子３２に向かう方向）の両方に垂直な方向である。正極集電タブ７ａが電極群２の幅より狭いということは、正極集電タブ７ａの幅方向の端が切り欠けられているということである。集電体２を効率よく外装部材１に収容する観点から、正極集電タブ７ａは、両端からそれぞれ５ｍｍ以上切り欠けられていて、電極群２の幅よりも１０ｍｍ以上狭いことがより好ましい。図２等では、正極集電タブ７ａの両側の端部は切り欠けられている。
【００１９】
一方、負極８は、例えば箔からなる帯状の負極集電体と、負極集電体の長辺に平行な一端部からなる負極集電タブ８ａと、少なくとも負極集電タブ８ａの部分を除いて負極集電体に形成された負極材料層（負極活物質含有層）８ｂとを含む。負極集電タブ８ａの幅は、電極群２の幅より狭いことが好ましい。負極集電タブ８ａの幅と電極群２の幅は、電池１００の厚さ方向と電池１００の奥行き方向（正極端子１７から負極端子３２に向かう方向）の両方に垂直な方向である。負極集電タブ８ａが電極群２の幅より狭いということは、負極集電タブ８ａの幅方向の端が切り欠けられているということである。電極群２を効率よく外装部材１に収容する観点から、負極集電タブ８ａは、両端からそれぞれ５ｍｍ以上切り欠けられていて、電極群２の幅よりも１０ｍｍ以上狭いことがより好ましい。図３等では、負極集電タブ８ａの両側の端部は、切り欠けられている。
【００２０】
電極群２は、正極７の正極材料層７ｂと負極８の負極材料層８ｂがセパレータ９を介して対向すると共に、捲回軸の一方側に正極集電タブ７ａが負極８及びセパレータ９よりも突出し、かつ他方側に負極集電タブ８ａが正極７及びセパレータ９よりも突出するように、正極７、セパレータ９及び負極８が扁平形状に捲回されたものである。よって、電極群２において、捲回軸と垂直な第一端面に、扁平の渦巻き状に捲回された正極集電タブ７ａが位置する。
【００２１】
また、捲回軸と垂直な第二端面に、扁平の渦巻き状に捲回された負極集電タブ８ａが位置する。絶縁シート１０は、電極群２の最外周のうち、正極集電タブ７ａと負極集電タブ８ａの間の部分を被覆している。そして、絶縁シート１０は、電極群２の最外周のうち、正極集電タブ７ａ及び負極集電タブ８ａの一部も被覆している。なお、電極群２は、電解質（図示しない）を保持している。
【００２２】
バックアップ正極リード１１は、導電性の板をＵ字状に折り曲げたもので、正極集電タブ７ａの両端の湾曲部を除いた部分（中央付近）を挟んで正極集電タブ７ａの層同士を密着させている。電極群側正極リード１２は、バックアップ正極リード１１よりも大きな面積の導電性の板である。バックアップ正極リード１１を省略することが出来る。バックアップ正極リード１１を用いない場合は、正極集電タブ７ａは、電極群側正極リード１２と直接的に電気的に接続している。
【００２３】
バックアップ負極リード１３は、導電性の板をＵ字形状に折り曲げたもので、負極集電タブ８ａの両端の湾曲部を除いた部分（中央付近）を挟んで負極集電タブ８ａの層同士を密着させている。電極群側負極リード１４は、バックアップ負極リード１３よりも大きな面積の導電性の板である。バックアップ負極リード１３を省略することが出来る。バックアップ負極リード１３を用いない場合は、負極集電タブ８ａは、電極群側負極リード１４と直接的に電気的に接続している。
【００２４】
図６に正極端子部３側（負極端子部４側）側から電池１００を見た概略図を示す。正極端子部３側から見た図と負極端子側部４から見た図は、同様である。図６には、Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’とＣ−Ｃ’の仮想線（破線）を示している。図７以降の断面図においては、これらＡ−Ａ’面、Ｂ−Ｂ’面とＣ−Ｃ’面の断面図、つまり、仮想線から電池１００の奥行き方向（正極端子部３から負極端子部４に向かう方向）に切断した断面図を示している。
【００２５】
図７は、図６の正極端子部３側のＡ−Ａ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。Ａ−Ａ’面は、正極端子１７の中央（傾斜面５ｄの中央）を通る断面であり、正極絶縁補強保持部２４ａを含む断面である。図８は、図６の正極端子部３側のＢ−Ｂ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。Ｂ−Ｂ’面は、正極端子１７寄りの正極端子１７の外側を通る断面であり、正極絶縁補強保持部２４ａを含まない断面である。図９は、図６の正極端子部３側のＣ−Ｃ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。Ｃ−Ｃ’面は、第１の外装部５の端部に近いところを通る断面であり、正極絶縁補強保持部２４ａを含まない断面である。図７に示すように、正極端子１７の電池１００内側は、正極絶縁補強保持部２４ａによって支えられている。正極絶縁補強保持部２４ａは、電池１００の外側から力が加わった際に電池１００全体、特に正極端子部３側の変形を防ぐ。
【００２６】
また、図１０には、図７のＤ−Ｄ’面に沿って切断した際に得られる断面図を示している。そして、図１１には、図６の負極端子部４側のＡ−Ａ’面に沿って切断した際に得られる断面図である。Ａ−Ａ’面は、負極端子３２の中央（傾斜面５ｄの中央）を通る断面であり、負極絶縁補強保持部３７ａを含む断面である。図１１に示すように、負極端子３２の電池１００内側は、負極絶縁補強保持部３７ａによって支えられている。負極絶縁補強保持部３７ａは、電池１００の外側から力が加わった際に電池１００全体、特に負極端子部４側の変形を防ぐ。正極側と負極側は対称であるため、負極側のＢ−Ｂ’面、Ｃ−Ｃ’面及びＤ−Ｄ’面の断面図は、図示しないが、正極端子部３側の図８−１０を参考にすることによって負極端子部４側の構造が理解される。
以下、図２、図３、図７〜図１１を参照して電池１００の内部構造について説明する。
【００２７】
図２、図３、図７〜図１０に示すように、電極群側正極リード１２は、正極集電タブ７ａ側に正極集電タブ７ａ側と電気的に接続する平板部１２ａと、第２の外装部６側に延びる第１の延出部１２ｂと第２の延出部１２ｃを有する。図８に示すように、第１の延出部１２ｂと第２の延出部１２ｃは、正極端子リード２３と直接的かつ電気的に接続している。第１の延出部１２ｂと第２の延出部１２ｃの間には、電極群側正極リード１２が存在しないギャップ１２ｄが存在する。図７及び図１０に示すようにギャップ１２ｄから正極軸部１７ｂが露出している。電極群側正極リード１２は、バックアップ正極リード１１又は正極集電タブ７ａの面に接続されている。バックアップ正極リード１１は、正極集電タブ７ａ及び電極群側正極リード１２と電気的に接続している。また、正極集電タブ７ａは、電極群側正極リード１２と電気的に接続している。
【００２８】
正極集電タブ７ａ、バックアップ正極リード１１及び電極群側正極リード１２は、溶接により一体化され、これにより正極７が正極集電タブ７ａ及びバックアップ正極リード１１を介して電極群側正極リード１２と電気的に接続されている。正極集電タブ７ａとバックアップ正極リード１１との溶接は、例えばレーザ溶接や超音波溶接により行われる。バックアップ正極リード１１と電極群側正極リード１２との溶接は、例えばレーザ溶接や超音波溶接により行われる。バックアップ正極リード１１は省略可能である。バックアップ正極リード１１が省略される場合、正極集電タブ７ａと電極側正極リード１２とが溶接されることが好ましい。
【００２９】
図２、図３及び図１１に示すように、電極群側負極リード１４は、負極集電タブ８ａ側に負極集電タブ８ａ側と電気的に接続する平板部１４ａと、第２の外装部６側に延びる第１の延出部１４ｂと第２の延出部１４ｃを有する。図８を参考に、第１の延出部１４ｂと第２の延出部１４ｃは、負極端子リード３６と直接的かつ電気的に接続している。第１の延出部１４ｂと第２の延出部１４ｃの間には、電極群側負極リード１４が存在しないギャップ１４ｄが存在する。参考とする図１０及び図１１に示すようにギャップ１４ｄから正極軸部３２ｂが露出している。電極群側負極リード１４は、バックアップ負極リード１３又は負極集電タブ８ａの面に接続されている。バックアップ負極リード１３は、負極集電タブ８ａ及び電極群側負極リード１４と電気的に接続している。また、負極集電タブ８ａは、電極群側負極リード１４と電気的に接続している。
【００３０】
負極集電タブ８ａ、バックアップ負極リード１３及び電極群側負極リード１４は、溶接により一体化され、これにより負極８が負極集電タブ８ａ及びバックアップ負極リード１３を介して電極群側負極リード１４と電気的に接続されている。負極集電タブ８ａとバックアップ負極リード１３との溶接は、例えばレーザ溶接や超音波溶接により行われる。バックアップ負極リード１３と電極群側負極リード１４との溶接は、例えばレーザ溶接や超音波溶接により行われる。
【００３１】
正極端子部３は、図２、図３、図７及び図１０に示すように、第１の外装部５の傾斜面５ｄに開口された貫通孔１５と、正極外子１７と、正極絶縁部材１８ａ、正極補強部材（リング状部材）１８ｂと、絶縁ガスケット１９と、正極端子絶縁部材２０とを含む。
【００３２】
正極端子部３において、第１の外装部５は正極集電タブ７ａ側に貫通孔１５を有している。正極端子部３の正極端子１７は、正極頭部１７ａ及び正極頭部１７ａから延び出た正極軸部１７ｂを含む。正極端子部３において、貫通孔２３ｅを有する正極端子リード２３を含む。正極端子部３において、正極頭部１７ａが第１の外装部５の外側に突出し、正極軸部１７ｂが正極端子リード２３の貫通孔２３ｅに挿入されて、正極軸部１７ｂが第１の外装部５及び正極端子リード２３にカシメ固定されている。
【００３３】
バーリング部（環状の立ち上がり部）１６は、図７に示すように、貫通孔１５の周縁部から外装部材１の内側に向けて延びており、バーリング加工によって形成されたものである。
【００３４】
正極端子１７は、図７に示すように、角錐台形状の正極頭部１７ａと、第１の外装部５の貫通孔１５を貫通する円柱状の正極軸部１７ｂとを含む。円柱状の正極軸部１７ｂは、正極頭部１７ａの頂面と平行な平面から伸び出ている。正極外部端子１７は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金等の導電性材料から形成される。
【００３５】
正極絶縁部材１８ａは、第１の外装部５を正極端子１７及び正極端子リード２３と絶縁する。第１の外装部５と、正極絶縁部材１８ａによって、正極補強部材１８ｂが挟まれている。
【００３６】
正極補強部材１８ｂは、例えば、ガスケットよりも剛性の高い材質で形成された円形リングからなる。ガスケットよりも剛性の高い材質の例には、ステンレス鋼、鉄にメッキ（例えばＮｉ、ＮｉＣｒ等）を施したもの、セラミックス、ガスケットよりも高い剛性を持ち得る樹脂（例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ））などが含まれる。正極補強部材１８ｂは、図７に示すように、バーリング部１６の外周面上に配置されてバーリング部１６及び正極絶縁部材１８ａと接している。また、正極補強部材１８ｂを樹脂やセラミックス等絶縁材料で形成した場合は、第２の正極絶縁補強部材２５と一体化することも出来る。
【００３７】
絶縁ガスケット１９は、一方の開口端にフランジ部１９ａを有する円筒体（筒部）である。絶縁ガスケット１９は、図７に示すように、円筒体の部分が貫通孔１５及びバーリング部１６内に挿入され、フランジ部１９ａが第１の外装部５の外面上の貫通孔１５の外周に配置されている。絶縁ガスケット１９は、例えば、フッ素樹脂、フッ素ゴム、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ樹脂）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）、及びポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）などの樹脂から形成されている。
【００３８】
正極端子絶縁部材２０は、図２及び図７に示すように、鈍角に折れ曲がった板状部材であり、底部に貫通孔２０ａを有する。正極端子絶縁部材２０は、第１の外装部５の外面上に配置されている。正極端子絶縁部材２０の貫通孔２０ａには、絶縁ガスケット１９が挿入されている。
【００３９】
正極端子リード２３は、平板部２３ａ、第１の延出部２３ｂ、第２の延出部２３ｃと第３の延出部２３ｄを有する導電性の板である。図８では、正極端子リード２３は、電極群２側に平板部２３ａを有する。第１の延出部２３ｂと第２の延出部２３ｃは、第１の外装部５の開口部側、すなわち、第２の外装部６側に延出している。第１の延出部２３ｂ及び第２の延出部２３ｃは、第２の外装材６側に位置し、電極群側正極リード１２の第１の延出部１２ｂ及び第２の延出部１２ｃと同方向に延出している。第３の延出部２３ｄは、傾斜面５ｄに沿う方向に延びている。第３の延出部２３ｄの中央には、貫通孔２３ｅが設けられている。
【００４０】
図８〜図１０に示すように、正極端子リード２３の第１の延出部２３ｂは、電極群側正極リード１２の第１の延出部１２ｂと溶接により一体化されている。正極端子リード２３の第１の延出部２３ｂと電極群側正極リード１２の第１の延出部１２ｂの対向する面、又は／及び、先端側の正極端子リード２３の第１の延出部２３ｂの端面と電極群側正極リード１２の第１の延出部１２ｂの端面が溶接されている。
【００４１】
図８〜図１０に示すように、正極端子リード２３の第２の延出部２３ｃは、電極群側正極リード１２の第２の延出部１２ｃと溶接により一体化されている。正極端子リード２３の第２の延出部２３ｃと電極群側正極リード１２の第２の延出部１２ｃの対向する面、又は／及び、先端側の正極端子リード２３の第２の延出部２３ｃの端面と電極群側正極リード１２の第２の延出部１２ｃの端面が溶接されている。
【００４２】
図８〜図１０に示すように、正極端子リード２３の第１の延出部２３ｂ及び電極群側正極リード１２の第１の延出部１２ｂの少なくとも先端部分の延在方向は、第２の外装部６の面に対して垂直又は略垂直（８０°以上１００°以下）であることが好ましい。正極端子リード２３の第１の延出部２３ｂ及び電極群側正極リード１２の第１の延出部１２ｂの少なくとも先端部分の延在方向が第２の外装部６の面に対して垂直又は略垂直であることは、正極端子リード２３の第１の延出部２３ｂと電極群側正極リード１２の第１の延出部１２ｂの溶接後にリードを折り曲げずに作成されたことを表している。
【００４３】
図８〜図１０に示すように、正極端子リード２３の第２の延出部２３ｃ及び電極群側正極リード１２の第２の延出部１２ｃの少なくとも先端部分の延在方向は、第２の外装部６の面に対して垂直又は略垂直（８０°以上１００°以下）であることが好ましい。正極端子リード２３の第２の延出部２３ｃ及び電極群側正極リード１２の第２の延出部１２ｃの少なくとも先端部分の延在方向が第２の外装部６の面に対して垂直又は略垂直であることは、正極端子リード２３の第２の延出部２３ｃと電極群側正極リード１２の第２の延出部１２ｃの溶接後にリードを折り曲げずに作成されたことを表している。
【００４４】
溶接後にリードを折り曲げることによって電極の端子部分の配線をコンパクトにできるという利点があるが、溶接後に折曲げを精度良く行うには、リードの厚さを薄くすることが求められる。しかし、リードの厚さを薄くすると大電流を流しにくいという点で好ましくない。溶接された部分が第２の外装部６の面の方向を向くようにすることで、リードの厚さを厚くすることができる。
【００４５】
大電流特性を考慮すると、正極端子リード２３の厚さは、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とすることができ、また、電極群側正極リード１２の厚さは、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とすることができる。さらに、リード同士の溶接前のリードの折り曲げ工程及び大電流特性を考慮すると、正極端子リード２３の厚さと電極群側正極リード１２の厚さの和は、１．０ｍｍ以上１．２ｍｍ以下とすることが好ましい。これらの厚さは、溶接されている部分で少なくとも満たすことが好ましい。
【００４６】
第１の正極絶縁補強部材２４は、図２、図３、図７〜１０に示すように、有底矩形筒を長辺方向に半割した構造を有する。第１の正極絶縁補強部材２４は、正極集電タブ７ａのうち、捲回中心から第２の外装部６側までの半分程度を被覆するこれにより、第２の外装部６、特に短辺付近を補強することができる。第１の正極絶縁補強部材２４は、第１の外装部５の内面側及び第２の外装部６の内面側に配置され、正極端子１７と第２の外装部６の間に配置されている。第１の正極絶縁補強部材２４は、正極絶縁補強保持部２４ａを有する。正極絶縁補強保持部２４ａは、正極軸部１７ｂの正極頭部１７ａ側とは反対側の端部と対向する斜面を有する。この正極絶縁補強保持部２４ａの斜面によって正極端子部３が支えられることで、電池１００の強度を向上させる。正極絶縁補強保持部２４ａは、第１の正極絶縁補強部材２４の第２の外装部６側を向く底部２４ｂから延出した部分である。第１の正極絶縁補強部材２４は、第１の外装部５の正極端子側を向く第１側面２４ｃと第１の外装部５の幅方向の面を向く第２側面２４ｄを含む。正極端子部３側の電池１００の補強の観点から、正極軸部１７ｂの正極絶縁補強保持部２４ａを向く面、つまり、正極軸部１７ｂの正極頭部１７ａ側とは反対側の端部の面は、正極絶縁補強保持部２４ａの斜面、つまり、正極絶縁補強保持部２４ａの正極軸部１７ｂと対向し、正極軸部１７ｂと最も距離の近い面よりも小さいことが好ましい。この要件を満たすとき、正極端子リード２３にカシメ固定された正極軸部１７が広い面積の正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と接し、保持可能となることで、正極端子部３側の電池１００の強度が向上する。
【００４７】
正極端子部３が第２の正極絶縁補強部材２５をさらに備えることが好ましい。図２、図３、図７〜１０に示すように、第２の正極絶縁補強部材２５は、有底矩形筒を長辺方向に半割した構造を有する。第２の正極絶縁補強部材２５は、第１の外装部５の内面側であって、正極端子リード２３と第１の外装部５との間に配置され、第１の正極絶縁補強部材２４と対向している。
【００４８】
第２の正極絶縁補強部材２５は、第１の外装部５の底部側を向く底部２５ａと、第１の外装部５の正極端子方向の側面（短辺側側壁）側を向く第１側面部２５ｂと、底部２５ａと第１側面部２５ｂをつなぎ、第２の正極絶縁補強部材２５の中央に配置された傾斜部２５ｃと、傾斜部２５ｃの中央に開口された貫通孔２５ｄと、第１の外装部５の幅方向の側面（長辺側側壁）側を向く第２側面部２５ｅとを有する。第２の正極絶縁補強部材２５は、第１の外装部５の短辺側側壁から底面に繋がるコーナ部と、第１の外装部５の短辺側側壁から長辺側側面に繋がるコーナ部を被覆する。これにより、第１の外装部５、特に短辺側側壁と長辺側側壁と底部とが交わるコーナ付近を補強することができる。貫通孔２５ｄは、第１の外装部５の貫通孔１５と連通する。第２の正極絶縁補強部材２５上に、正極端子リード２３が配置される。正極端子リード２３の貫通孔２３ｅは、第２の正極絶縁補強部材２５の貫通孔２５ｄ及び第１の外装部５の貫通孔１５と連通する。
【００４９】
第２の正極絶縁補強部材２５は、正極軸部１７ｂ、第１の外装部５及び正極端子リード２３にカシメ固定され、正極端子部３において固定されていることが、絶縁性及び強度付与の観点から好ましい。
【００５０】
第１の正極絶縁補強部材２４及び第２の正極絶縁補強部材２５は、絶縁性であり、成型された樹脂であることが好ましい。
【００５１】
例えば、絶縁シート１０で正極集電タブ７ａを一部巻き、少なくとも正極集電タブ７ａ側の絶縁シート１０を第１の正極絶縁補強部材２４及び第２の正極絶縁補強部材２５で覆うことで、電池１００の内部の正極集電タブ７ａや正極端子１７が第１の外装部５及び第２の外装部６と短絡しないように構成されていることが好ましい。また、第１の外装部５及び第２の外装部６の正極端子１７から正極集電タブ７ａの間の内面側は、第１の正極絶縁補強部材２４及び第２の正極絶縁補強部材２５で覆われることで、電池１００の内部の正極集電タブ７ａや正極端子１７が第１の外装部５及び第２の外装部６と短絡しないように構成されていることが好ましい。
【００５２】
正極外部端子１７の正極軸部１７ｂは、絶縁ガスケット１９、正極端子絶縁部材２０の貫通孔２０ａ、第１の外装部５の貫通孔１５、第２の正極絶縁補強部材２５の貫通孔２５ｃ及び正極端子リード２３の貫通孔２３ｅに挿入された後、カシメ加工によって塑性変形を生じる。その結果、これらの部材が一体化されると共に、正極外部端子１７が正極端子リード２３と電気的に接続される。よって、正極外部端子１７は、リベットの役割も担う。なお、正極外部端子１７の正極軸部の１７ｂ端面と正極端子リード２３の貫通孔２３ｅとの境界部をレーザ等により溶接し、より強固な接続と電気導通性の向上を施しても良い。
【００５３】
負極端子部４は、図３及び図１１に示すように、第１の外装部５の傾斜面５ｄに開口された貫通孔３０と、負極端子３２と、負極絶縁部材３３ａ、負極補強部材（リング状部材）３３ｂと、絶縁ガスケット３４と、負極端子絶縁部材３５とを含む。
【００５４】
負極端子部４において、第１の外装部５は負極集電タブ８ａ側に貫通孔３０を有している。負極端子部４の負極端子３２は、負極頭部３２ａ及び負極頭部３２ａから延び出た負極軸部３２ｂを含む。負極端子部４において、貫通孔３６ｅを有する負極端子リード３６を含む。負極端子部４において、負極頭部３２ａが第１の外装部５の外側に突出し、負極軸部３２ｂが負極端子リード３６の貫通孔３６ｅに挿入されて、負極軸部３２ｂが第１の外装部５及び負極端子リード３６にカシメ固定されている。
【００５５】
バーリング部（環状の立ち上がり部）３１は、図１１に示すように、貫通孔３０の周縁部から外装部材１の内側に向けて延びており、バーリング加工によって形成されたものである。
【００５６】
負極端子３２は、図１１に示すように、角錐台形状の負極頭部３２ａと、第１の外装部５の貫通孔３０を貫通する円柱状の負極軸部３２ｂとを含む。円柱状の負極軸部３２ｂは、負極頭部３２ａの頂面と平行な平面から伸び出ている。負極端子３２は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金等の導電性材料から形成される。
【００５７】
負極絶縁部材３３ａは、第１の外装部５を負極端子３２及び負極端子リード３６と絶縁する。第１の外装部５と、負極絶縁部材３３ａによって、負極補強部材３３ｂが挟まれている。
【００５８】
負極補強部材３３ｂは、例えば、ガスケットよりも剛性の高い材質で形成された円形リングからなる。ガスケットよりも剛性の高い材質の例には、ステンレス鋼、鉄にメッキ（例えばＮｉ、ＮｉＣｒ等）を施したもの、セラミックス、ガスケットよりも高い剛性を持ち得る樹脂（例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ））などが含まれる。負極補強部材３３ｂは、図１１に示すように、バーリング部３１の外周面上に配置されてバーリング部３１及び負極絶縁部材３３ａと接している。また、負極補強部材３３ｂを樹脂やセラミックス等絶縁材料で形成した場合は、第１の負極絶縁補強部材３７と一体化することも出来る。
【００５９】
絶縁ガスケット３４は、一方の開口端にフランジ部３４ａを有する円筒体（筒部）である。絶縁ガスケット３４は、図３及び図１１に示すように、円筒体の部分が貫通孔３０及びバーリング部３１内に挿入され、フランジ部３４ａが第１の外装部５の外面上の貫通孔３０の外周に配置されている。絶縁ガスケット３４は、例えば、フッ素樹脂、フッ素ゴム、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ樹脂）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）、及びポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）などの樹脂から形成されている。
【００６０】
負極端子絶縁部材３５は、図３及び図１１に示すように、鈍角に折れ曲がった板状部材であり、底部に貫通孔３５ａを有する。負極端子絶縁部材３５は、第１の外装部５の外面上に配置されている。負極端子絶縁部材３５の貫通孔３５ａには、絶縁ガスケット３４が挿入されている。
【００６１】
負極端子リード３６は、平板部３６ａ、第１の延出部３６ｂ、第２の延出部３６ｃと第３の延出部３６ｄを有する導電性の板である。図１１では、負極端子リード３６は、電極群２側に平板部３６ａを有する。第１の延出部３６ｂと第２の延出部３６ｃは、第１の外装部５の開口部側、すなわち、第２の外装部６側に延出している。第１の延出部３６ｂ及び第２の延出部３６ｃは、第２の外装材６側に位置し、電極群側負極リード１４の第１の延出部１４ｂ及び第２の延出部１４ｃと同方向に延出している。第３の延出部３６ｄは、傾斜面５ｄに沿う方向に延びている。第３の延出部３６ｄの中央には、貫通孔３６ｅが設けられている。
【００６２】
参考とする図９〜１０及び図１１に示すように、負極端子リード３６の第１の延出部３６ｂは、電極群側負極リード１４の第１の延出部１４ｂと溶接により一体化されている。負極端子リード３６の第１の延出部３６ｂと電極群側負極リード１４の第１の延出部１４ｂの対向する面、又は／及び、先端側の負極端子リード３６の第１の延出部３６ｂの端面と電極群側負極リード１４の第１の延出部１４ｂの端面も溶接されている。
【００６３】
参考とする図９〜１０及び図１１に示すように、負極端子リード３６の第２の延出部３６ｃは、電極群側負極リード１４の第２の延出部１４ｃと溶接により一体化されている。負極端子リード３６の第２の延出部３６ｃと電極群側負極リード１４の第２の延出部１４ｃの対向する面、又は／及び、先端側の負極端子リード３６の第２の延出部３６ｃの端面と電極群側負極リード１４の第２の延出部１４ｃの端面が溶接されている。
【００６４】
参考とする図９〜１０及び図１１に示すように、負極端子リード３６の第１の延出部３６ｂ及び電極群側負極リード１４の第１の延出部１４ｂの少なくとも先端部分の延在方向は、第２の外装部６の面に対して垂直又は略垂直（８０°以上１００°以下）であることが好ましい。負極端子リード３６の第１の延出部３６ｂ及び電極群側負極リード１４の第１の延出部１４ｂの少なくとも先端部分の延在方向が第２の外装部６の面に対して垂直又は略垂直であることは、負極端子リード３６の第１の延出部３６ｂと電極群側負極リード１４の第１の延出部１４ｂの溶接後にリードを折り曲げずに作成されたことを表している。
【００６５】
参考とする図９〜１０及び図１１に示すように、負極端子リード３６の第２の延出部３６ｃ及び電極群側負極リード１４の第２の延出部１４ｃの少なくとも先端部分の延在方向は、第２の外装部６の面に対して垂直又は略垂直（８０°以上１００°以下）であることが好ましい。負極端子リード３６の第２の延出部３６ｃ及び電極群側負極リード１４の第２の延出部１４ｃの少なくとも先端部分の延在方向が第２の外装部６の面に対して垂直又は略垂直であることは、負極端子リード３６の第２の延出部３６ｃと電極群側負極リード１４の第２の延出部１４ｃの溶接後にリードを折り曲げずに作成されたことを表している。
【００６６】
溶接後にリードを折り曲げることによって電極の端子部分の配線をコンパクトにできるという利点があるが、溶接後に折曲げを精度良く行うには、リードの厚さを薄くすることが求められる。しかし、リードの厚さを薄くすると大電流を流しにくいという点で好ましくない。溶接された部分が第２の外装部６の面の方向を向くようにすることで、リードの厚さを厚くすることができる。
【００６７】
大電流特性を考慮すると、負極端子リード３６の厚さは、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とすることができ、また、電極群側負極リード１４の厚さは、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とすることができる。さらに、リード同士の溶接前のリードの折り曲げ工程及び大電流特性を考慮すると、負極端子リード３６の厚さと電極群側負極リード１４の厚さの和は、１．０ｍｍ以上１．２ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００６８】
第１の負極絶縁補強部材３７は、図２、図３、図１１及び参考とする図９〜１０に示すように、有底矩形筒を長辺方向に半割した構造を有する。第１の負極絶縁補強部材３７は、負極集電タブ８ａのうち、捲回中心から第２の外装部６側までの半分程度を被覆するこれにより、第２の外装部６、特に短辺付近を補強することができる。第１の負極絶縁補強部材３７は、第１の外装部５の内面側及び第２の外装部６の内面側に配置され、負極端子３２と第２の外装部６の間に配置されている。第１の負極絶縁補強部材３７は、負極絶縁補強保持部３７ａを有する。負極絶縁補強保持部３７ａは、負極軸部３２ｂの負極頭部３２ａ側とは反対側の端部と対向する斜面を有する。この負極絶縁補強保持部３７ａの斜面によって負極端子部３が支えられることで、電池１００の強度を向上させる。負極絶縁補強保持部３７ａは、第１の負極絶縁補強部材３７の第２の外装部６側を向く底部３７ｂから延出した部分である。第１の負極絶縁補強部材３７は、第１の外装部５の負極端子側を向く第１側面３７ｃと第１の外装部５の幅方向の面を向く第２側面３７ｄを含む。負極端子部４側の電池１００の補強の観点から、負極軸部３２ｂの負極絶縁補強保持部３７ａを向く面、つまり、負極軸部３２ｂの正極頭部３２ａ側とは反対側の端部の面は、負極絶縁補強保持部３７ａの斜面、つまり、負極絶縁補強保持部３７ａの負極軸部３２ｂと対向し、負極軸部３２ｂと最も距離の近い面よりも小さいことが好ましい。この要件を満たすとき、負極端子リード３６にカシメ固定された負極軸部３２が広い面積の負極絶縁補強保持部３７ａの斜面と接し、保持可能となることで、負極端子部４側の電池１００の強度が向上する。
【００６９】
負極端子部３が第２の負極絶縁補強部材３８をさらに備えることが好ましい。図２、図３、図１１及び参考とする図９〜１０に示すように、第２の負極絶縁補強部材３８は、有底矩形筒を長辺方向に半割した構造を有する。第２の負極絶縁補強部材３８は、第１の外装部５の内面側であって、負極端子リード３６と第１の外装部５との間に配置され、第１の負極絶縁補強部材３７と対向している。
【００７０】
第２の負極絶縁補強部材３８は、第１の外装部５の底部側を向く底部３８ａと、第１の外装部５の負極端子方向の側面（短辺側側壁）側を向く第１側面部３８ｂと、底部３８ａと第１側面部３８ｂをつなぎ、第２の負極絶縁補強部材３８の中央に配置された傾斜部３８ｃと、傾斜部３８ｄの中央に開口された貫通孔３８ｄと、第１の外装部５の幅方向の側面（長辺側側壁）側を向く第２側面部３８ｅとを有する。第２の負極絶縁補強部材３８は、第１の外装部５の短辺側側壁から底面に繋がるコーナ部と、第１の外装部５の短辺側側壁から長辺側側面に繋がるコーナ部を被覆する。これにより、第１の外装部５、特に短辺側側壁と長辺側側壁と底部とが交わるコーナ付近を補強することができる。貫通孔３８ｄは、第１の外装部５の貫通孔３０と連通する。第２の負極絶縁補強部材３８上に、負極端子リード３６が配置される。負極端子リード３６の貫通孔３６ｅは、第２の負極絶縁補強部材３８の貫通孔３８ｄ及び第１の外装部５の貫通孔３０と連通する。
【００７１】
第２の負極絶縁補強部材３８は、負極軸部３２ｂ、第１の外装部５及び負極端子リード３６にカシメ固定され、負極端子部４において固定されていることが、絶縁性及び強度付与の観点から好ましい。
【００７２】
第１の負極絶縁補強部材３７及び第２の負極絶縁補強部材３８は、絶縁性であり、成型された樹脂であることが好ましい。
【００７３】
例えば、絶縁シート１０で負極集電タブ８ａを一部巻き、少なくとも負極集電タブ８ａ側の絶縁シート１０を第１の負極絶縁補強部材３７及び第２の負極絶縁補強部材３８で覆うことで、電池１００の内部の負極集電タブ８ａや正極端子１７が第１の外装部５及び第２の外装部６と短絡しないように構成されていることが好ましい。また、第１の外装部５及び第２の外装部６の負極端子３２から負極集電タブ８ａの間の内面側は、第１の負極絶縁補強部材３７及び第２の負極絶縁補強部材３８で覆われることで、電池１００の内部の負極集電タブ８ａや負極端子３２が第１の外装部５及び第２の外装部６と短絡しないように構成されていることが好ましい。
【００７４】
負極端子３２の負極軸部３２ｂは、絶縁ガスケット３４、負極絶縁部材３５の貫通孔３５ａ、第１の外装部５の貫通孔３０、第１の負極絶縁補強部材３７の貫通孔３７ｃ及び負極端子リード３６の貫通孔３６ｅに挿入された後、カシメ加工によって塑性変形を生じる。その結果、これらの部材が一体化されると共に、負極端子３２が負極端子リード３６と電気的に接続される。よって、負極端子３２は、リベットの役割も担う。なお、負極端子３２の負極軸部の３２ｂ端面と負極端子リード３６の貫通孔３６ｅとの境界部をレーザ等により溶接し、より強固な接続と電気導通性の向上を施しても良い。
【００７５】
バックアップ正極端子リード１１、電極群側正極リード１２、正極端子リード２３、バックアップ負極端子リード１３、電極群側負極リード１４及び負極端子リード３６は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金材から形成することができる。接触抵抗を低減するために、リードの材料は、リードに電気的に接続し得る正極集電体又は負極集電体の材料と同じであることが好ましい。
【００７６】
正極絶縁部材１８ａ、第１の正極絶縁補強部材２４、第２の正極絶縁補強部材２５、負極絶縁部材３３ａ、第１の負極端子絶縁補強部材３７及び第２の負極絶縁補強部材３８は、例えば、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）及びポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等からなる群より選ばれる１種以上を含む熱可塑性樹脂から形成される。
【００７７】
電極群２は、第１の外装部５内に、正極集電タブ７ａが正極端子部３と対向し、かつ負極集電タブ８ａが負極端子部４と対向するように収納される。そのため、電極群２の正極集電タブ７ａ及び負極集電タブ８ａと交わる平面が第１の外装部５内の底面５ｃと対向し、正極集電タブ７ａ及び負極集電タブ８ａと交わる湾曲面が第１の外装部５内の長辺側側面と対向する。
【００７８】
実施形態のように正極絶縁補強保持部２４ａ及び負極絶縁補強保持部３７ａを設けることで、電池１００の強度が向上する。強度が向上した電池１００においては、正極端子又は前記負極端子に対して第１の外装部５から第２の外装部６に向かう方向に１０Ｎの負荷を加えた際の電池１００の変位が１．０ｍｍ未満である。従って、過酷な環境においても、電池１００の信頼性が向上する。
【００７９】
次に、図１２を参照して、正極端子１７（負極端子３２）と正極絶縁補強保持部２４ａ（負極絶縁補強保持部３７ａ）との角度と距離等について説明する。図１２は、端子、リード、斜面の角度を説明するための概略図である。正極側と負極側は同様であるため、正極側について主に説明する。
【００８０】
正極絶縁補強保持部２４ａの正極軸部１７ｂの正極頭部１７ａとは反対側の端部と対向する斜面は、かかる斜面と対向する正極軸部１７ｂの正極頭部１７ａとは反対側の端部と平行若しくは略平行であると、外圧による電池１００の変形をより防ぐことが出来る。そこで、正極軸部１７ａが正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と対向する面と第２の外装部６とのなす角度をＡ１とし、正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と第２の外装部６とのなす角度をＡ２とし、負極軸部３２ｂが負極絶縁補強保持部３７ａの斜面と対向する面と第２の外装部６とのなす角度をＢ１とし、負極絶縁補強保持部３７ａの斜面と第２の外装部６とのなす角度をＢ２とするとき、｜Ａ１−Ａ２｜≦８度、及び、｜Ｂ１−Ｂ２｜≦８度を満たすことが好ましい。この関係を満たすとき、かかる斜面と対向する正極軸部１７ｂの正極頭部１７ａとは反対側の端部の角度の差が少ないため、かかる斜面の全体で、外圧を受けることができる。同観点から、｜Ａ１−Ａ２｜≦５度、及び、｜Ｂ１−Ｂ２｜≦５度を満たすことがより好ましい。
【００８１】
正極軸部１７ａが正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と対向する面と第２の外装部６とのなす角度をＡ１、正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と第２の外装部６とのなす角度をＡ２は、図１２の仮想線Ｌ１〜Ｌ５を用いて求められる。角度は、正極軸部１７ａと正極絶縁補強保持部２４ａが含まれる図７のような電池１００の中央の断面をＸ線を用いたＣＴ（Computed Tomography）検査して求める。
【００８２】
仮想線Ｌ１は、第２の外装部６の底面に沿う線である。仮想線Ｌ２は、正極端子リード２３の第３の延出部２３ｄと正極軸部１７ｂとが接する２点（Ｘ１及びＸ２）を通る線である。接する点Ｘ１を通る仮想線Ｌ２からの垂線Ｌ３と正極絶縁補強保持部２４ａとの交点をＹ１とする。また、接する点Ｘ２を通る仮想線Ｌ２からの垂線Ｌ４と正極絶縁補強保持部２４ａとの交点をＹ２とする。Ｙ１とＹ２を通る線を仮想線Ｌ５とする。正極軸部１７ａが正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と対向する面と第２の外装部６とのなす角度をＡ１は、仮想線Ｌ１と仮想線Ｌ２とがなす角度である。正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と第２の外装部６とのなす角度をＡ２は、仮想線Ｌ１と仮想線Ｌ２とがなす角度である。
負極軸部３２ｂが負極絶縁補強保持部３７ａの斜面と対向する面と第２の外装部６とのなす角度をＢ１と、負極絶縁補強保持部３７ａの斜面と第２の外装部６とのなす角度をＢ２も同様にして求められる。
【００８３】
正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と正極軸部１７ｂとの距離が離れていると、正極絶縁補強保持部２４ａと正極軸部１７ｂが接する際の衝撃が大きくなりやすく、電池１００の強度向上の効果が少ない。そこで、正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と正極軸部１７ｂとの距離は、０．０ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。同様に、負極絶縁補強保持部３７ａの斜面と負極軸部３２ｂとの距離は、０．０ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００８４】
正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と正極軸部１７ｂとの距離は、Ｘ１とＹ１の距離と、Ｘ２とＹ２の距離の平均値から求める。負極絶縁補強保持部３７ａの斜面と負極軸部３２ｂとの距離も、Ｘ１とＹ１の距離と、Ｘ２とＹ２の距離の平均値から求める。
【００８５】
正極絶縁補強保持部２４ａによる強度向上をより効果的にするために、正極絶縁補強保持部２４ａの斜面は、広い斜面であり、正極端子リード２３（第３の延出部２３ｄ）とも対向していることが好ましい。同様に、負極絶縁補強保持部３７ａの斜面は、広い斜面であり、負極端子リード３６（第３の延出部２３ｄ）とも対向していることが好ましい。
【００８６】
正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と正極端子リード２３との距離が離れていると、正極絶縁補強保持部２４ａと正極端子リード２３が接する際の衝撃が大きくなりやすいため、電池１００の強度向上の効果が減少してしまう。そこで、正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と正極端子リード２３との距離０．０ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。同様に、負極絶縁補強保持部３７ａの斜面と負極端子リード３６との距離は、０．０ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００８７】
正極絶縁補強保持部２４ａの斜面と正極端子リード２３との距離は、仮想線Ｌ３と正極端子リード２３の正極絶縁補強保持部２４ａ側の交点とＹ１との距離と仮想線Ｌ４と正極端子リード２３の正極絶縁補強保持部２４ａ側の交点とＹ２との距離の平均値から求める。負極側についても同様に、負極絶縁補強保持部３７ａの斜面と負極端子リード３６との距離は、仮想線Ｌ３と負極端子リード３６の負極絶縁補強保持部３７ａ側の交点とＹ１との距離と仮想線Ｌ４と負極端子リード３６の負極絶縁補強保持部３７ａ側の交点とＹ２との距離の平均値から求める。
【００８８】
第１の外装部５の短辺側壁と底部とを繋ぐコーナ部においては、電極群２正極集電タブ７ａとの間、負極集電タブ８ａとの間、それぞれに隙間が存在する。第１の外装部５の短辺側壁と底部とを繋ぐコーナ部に内側に張り出した凹部を設け、凹部の底部を傾斜面５ｄとすることにより、第１の外装部５内のデッドスペースが少なくなるため、電池の体積エネルギー密度を高くすることが可能となる。また、傾斜面５ｄそれぞれに正極端子部３、負極端子部４を配置することにより、傾斜面を持たない短辺側面に正極端子部３及び負極端子部４を設ける場合よりも、端子部の設置面積を増やすことができる。そのため、正極端子１７の正極軸部１７ｂ及び負極端子３２の負極軸部３２ｂの径を太くすることが可能になるため、低抵抗で大きな電流（ハイレート電流）を流すことが可能となる。
【００８９】
電極群２が第１の外装部５内に収納された結果、第２の正極絶縁補強部材２５の下端が第１の正極絶縁補強部材２４の上端と接することにより形成された有底矩形筒状のカバーで正極集電タブ７ａが被覆される。また、第２の負極絶縁補強部材３８の下端が第１の負極絶縁補強部材３７の上端と接することにより形成された有底矩形筒状のカバーで負極集電タブ８ａが被覆される。
【００９０】
第２の外装部６は、第１の外装部５の蓋として機能する。第１の外装部５のフランジ部５ｂと第２の外装部６の四辺が溶接されることにより、電極群２が外装部材１内に封止される。
【００９１】
以上説明した図１〜図１１に示す電池は、開口部にフランジ部を有する第１の外装部と第２の外装部が溶接されて形成された空間内に電極群が収納される外装部材を含むことが好ましい。正極絶縁補強保持部２４ａと負極絶縁補強保持部３７ａを有することで、第１、第２の外装部の板厚を薄くした際にも高い強度を保つことができる。その結果、外装部材の柔軟性を高めることができるため、減圧封止又は外装部材１の外側から荷重を加える等により電極群２を拘束しやすくなる。これにより、電極群２の極間距離が安定して抵抗を低くすることができると共に、耐振動性と耐衝撃性を有する電池パックの実現が容易になる。さらに、第１の外装部５及び第２の外装部６の柔軟性が高いと、第１，第２の外装部の内面から電極群２までの距離を縮めることが容易となるため、電池の放熱性を改善し得る。
【００９２】
ステンレス鋼製の第１の外装部５及び第２の外装部６は、溶接がし易く、安価な抵抗シーム溶接により封止が可能である。よって、ラミネートフィルム製容器よりも気体シール性の高い外装部材１を低コストで実現することができる。また、外装部材１の耐熱性を向上することができる。例えば、ＳＵＳ３０４の融点が１４００℃であるのに対し、Ａｌの融点は６５０℃である。
【００９３】
また、外部端子の軸部は、貫通孔にカシメ固定された結果、塑性変形を生じる。その結果、絶縁ガスケットの径方向に力が加わるが、バーリング部がその外側に配置されたリング状部材で補強されているため、絶縁ガスケットに圧縮応力が生じて外部端子を第１の外装部５に高い強度で接続することができる。第１の外装部５の板厚、すなわち、バーリング部の板厚を薄くしてもリング状部材でバーリング部を補強することができるため、第１の外装部５の板厚に拘らず、外部端子を第１の外装部５に高い強度で接続することができる。さらに、バーリング部が、貫通孔の縁部から外装部材１内に向けて延びているため、ガス発生等により外装部材１の内圧が上昇した際の液漏れを、外圧の作用によって抑えることが可能となる。よって、第１の外装部５及び第２の外装部６の板厚を薄くした際にも高い信頼性を実現することができる。
【００９４】
よって、第１の実施形態の電池によれば、第１の外装部５及び第２の外装部６の板厚を薄くした際にも高い強度と信頼性を得ることができるため、柔軟性と放熱性に優れ、かつ強度と信頼性の高い電池を提供することができる。
【００９５】
第１の外装部５を、開口部の最大長以下の深さを有するものにすると、第１の外装部５の開口部面積が広くなる。第１の外装部の四辺に第２の外装部が溶接されるが、開口部面積が大きくなると、溶接される一辺の長さが長くなるため、三辺を先に溶接して残りの一辺の隙間から電解液を注液するのが容易となる。また、溶接強度が他よりも低い箇所を設ける等により外装部材１を仮封止することができるため、仮封止用の部品（例えばゴム栓）を不要にすることができる。さらに、外装部材１が扁平形状になるため、電池の放熱性を向上することができる。
【００９６】
第１の外装部５が傾斜面５ｄを有する凹部を含み、傾斜面５ｄに端子部を配置することにより、第１の外装部５内のデッドスペースを削減することができる。
【００９７】
なお、傾斜面５ｄは、外装部材１の短辺の中央部付近に設けるものに限定されず、外装部材の短辺全体に亘るものでも良い。
【００９８】
電極端子の頭部の端面が、四辺形の頂面と、頂面の互いに対向する二辺に連結された第１、第２の傾斜面とを有することにより、三つの面のいずれかを溶接面に選択することで溶接方向を変更することができる。また、電極端子の軸部が階段状の傾斜面を有しすることで、電極端子が強固に固定される。
【００９９】
正極端子部３、負極端子部４又は両方のリング状部材の外郭と内径の差（肉厚）は、第１の外装部５の板厚と同じ又はそれ以上であることが望ましい。これにより、第１の外装部５の板厚に拘らず、外部端子を第１の外装部５に高い強度で接続することができる。具体的には、最短肉厚は０．１ｍｍ以上にすることができる。
【０１００】
また、リング状部材の外郭形状は必ずしもバーリング断面形状と同様形状である必要は無く、長方形や六角形などの多面体でも良く、単数又は複数の曲線と単数又は複数の直線の複合形状でも良い。
【０１０１】
第２の外装部６には、図５及び図６に例示されるような平板を使用することができるが、平板の代わりに、開口部にフランジ部を有するものを使用しても良い。このような構造の例には、第１の外装部５と同様なものを挙げることができる。
【０１０２】
バックアップ正極リード１１及びバックアップ負極リード１３は、Ｕ字形状の導電板に限定されず、導電性の平板を使用しても良い。また、バックアップ正極リード１１またはバックアップ負極リード１３あるいは両方を用いない構成にすることも可能である。
【０１０３】
外装部材１は、電池内圧が規定値以上に上昇した際に電池内部の圧力を開放することができる安全弁などを更に備えることもできる。
【０１０４】
第１の実施形態に係る電池１００は、一次電池であってもよいし、又は二次電池であってもよい。第１の実施形態に係る電池１００の一例としては、リチウムイオン二次電池が挙げられる。
【０１０５】
第１の実施形態の電池１００の正極７、負極８、セパレータ９及び電解質について、以下に説明する。
【０１０６】
１）正極７
正極７は、例えば、正極集電体と、正極集電体に保持された正極材料層と、正極集電タブ７ａとを含むことができる。正極材料層は、例えば、正極活物質、導電剤、及び結着剤を含むことができる。
【０１０７】
正極活物質としては、例えば、酸化物又は硫化物を用いることができる。酸化物及び硫化物の例には、リチウムを吸蔵する二酸化マンガン（ＭｎＯ2）、酸化鉄、酸化銅、酸化ニッケル、リチウムマンガン複合酸化物（例えばＬｉxＭｎ2Ｏ4またはＬｉxＭｎＯ2）、リチウムニッケル複合酸化物（例えばＬｉxＮｉＯ2）、リチウムコバルト複合酸化物（例えばＬｉxＣｏＯ2）、リチウムニッケルコバルト複合酸化物（例えばＬｉＮｉ1-yＣｏyＯ2）、リチウムマンガンコバルト複合酸化物（例えばＬｉxＭｎyＣｏ1-yＯ2）、スピネル構造を有するリチウムマンガンニッケル複合酸化物（例えばＬｉxＭｎ2-yＮｉyＯ4）、オリビン構造を有するリチウムリン酸化物（例えばＬｉxＦｅＰＯ4、ＬｉxＦｅ1-yＭｎyＰＯ4、ＬｉxＣｏＰＯ4）、硫酸鉄（Ｆｅ2（ＳＯ4）3）、バナジウム酸化物（例えばＶ2Ｏ5）及び、リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物が挙げられる。上記の式において、０＜ｘ≦１であり、０＜ｙ≦１である。活物質として、これらの化合物を単独で用いてもよく、或いは、複数の化合物を組合せて用いてもよい。
【０１０８】
結着剤は、活物質と集電体とを結着させるために配合される。結着剤の例としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、フッ素系ゴムが挙げられる。
【０１０９】
導電剤は、集電性能を高め、且つ、活物質と集電体との接触抵抗を抑えるために必要に応じて配合される。導電剤の例としては、アセチレンブラック、カーボンブラック及び黒鉛のような炭素質物が挙げられる。
【０１１０】
正極材料層において、正極活物質及び結着剤は、それぞれ、８０質量％以上９８質量％以下及び２質量％以上２０質量％以下の割合で配合することが好ましい。
【０１１１】
結着剤は、２質量％以上の量にすることにより十分な電極強度を得ることができる。また、２０質量％以下にすることにより電極の絶縁材の配合量を減少させ、内部抵抗を減少できる。
【０１１２】
導電剤を加える場合には、正極活物質、結着剤及び導電剤は、それぞれ、７７質量％以上９５質量％以下、２質量％以上２０質量％以下、及び３質量％以上１５質量％以下の割合で配合することが好ましい。導電剤は、３質量％以上の量にすることにより上述した効果を発揮することができる。また、１５質量％以下にすることにより、高温保存下での正極導電剤表面での非水電解質の分解を低減することができる。
【０１１３】
正極集電体は、アルミニウム箔、又は、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＳｉから選択される少なくとも１種類の元素を含むアルミニウム合金箔であることが好ましい。
【０１１４】
正極集電体は、正極集電タブと一体であることが好ましい。或いは、正極集電体は、正極集電タブと別体でもよい。
【０１１５】
２）負極８
負極８は、例えば、負極集電体と、負極集電体に保持された負極材料層と、負極集電タブ８ａとを含むことができる。負極材料層は、例えば、負極活物質、導電剤、及び結着剤を含むことができる。
【０１１６】
負極活物質としては、例えば、リチウムイオンを吸蔵及び放出することができる、金属酸化物、金属窒化物、合金、炭素等を用いることができる。０．４Ｖ以上（対Ｌｉ／Ｌｉ+）貴な電位でリチウムイオンの吸蔵及び放出が可能な物質を負極活物質として用いることが好ましい。
【０１１７】
負極活物質としては、例えば、黒鉛質材料もしくは炭素質材料（例えば、黒鉛、コークス、炭素繊維、球状炭素、熱分解気相炭素質物、樹脂焼成体など）、カルコゲン化合物（例えば、二硫化チタン、二硫化モリブデン、セレン化ニオブなど）、軽金属（例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム合金、リチウム、リチウム合金など）、Ｌｉ４＋ｘＴｉ５Ｏ１２（ｘは充放電反応により−１≦ｘ≦３の範囲で変化する）で表されるスピネル型チタン酸リチウム、ラムステライド型Ｌｉ２＋ｘＴｉ３Ｏ７（ｘは充放電反応により−１≦ｘ≦３の範囲で変化する）、ＴｉとＰ、Ｖ、Ｓｎ、Ｃｕ、ＮｉおよびＦｅからなる群より選択される少なくとも１種類の元素を含有する金属複合酸化物及びニオブチタン複合酸化物などが挙げられる。
【０１１８】
ＴｉとＰ、Ｖ、Ｓｎ、Ｃｕ、ＮｉおよびＦｅからなる群より選択される少なくとも１種類の元素を含有する金属複合酸化物としては、例えば、ＴｉＯ２−Ｐ２Ｏ５、ＴｉＯ２−Ｖ２Ｏ５、ＴｉＯ２−Ｐ２Ｏ５−ＳｎＯ２、ＴｉＯ２−Ｐ２Ｏ５−ＭＯ（ＭはＣｕ、Ｎｉ及びＦｅからなる群より選択される少なくとも１つの元素）を挙げることができる。これらの金属複合酸化物は、充電によりリチウムが挿入されることでリチウムチタン複合酸化物に変化する。リチウムチタン酸化物（例えば、スピネル型のチタン酸リチウム）、ケイ素とスズ等から成る群のうちの１以上の物質を含むことが好ましい。負極活物質層の結着剤は、正極活物質層の結着剤と共通する。負極活物質層の導電剤は、正極活物質層の導電剤と共通する。
【０１１９】
ニオブチタン含有複合酸化物としては、例えば、一般式ＬｉaＴｉＭbＮｂ2±βＯ7±σ（ここで、各添字の値は、０≦ａ≦５、０≦ｂ≦０．３、０≦β≦０．３の範囲内にあり、０≦σ≦０．３、ＭはＦｅ、Ｖ、Ｍｏ及びＴａからなる群より選ばれる少なくとも１種（１種でもよいし、又は複数種でもよい）である）で表される単斜晶型の結晶構造を有する複合酸化物、一般式Ｌｉ2+a1Ｍ（I）2-b1Ｔｉ6-c1Ｍ（II）d1Ｏ14+σ1（ここで、各添字の値は、０≦ａ1≦６、０＜ｂ1＜２、０＜ｃ1＜６、０＜ｄ1＜６、−０．５≦σ1≦０．５の範囲内にあり、Ｍ（I）はＳｒ、Ｂａ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｎａ、Ｃｓ及びＫからなる群より選ばれる少なくとも１種（１種でもよいし、又は複数種でもよい）であり、Ｍ（II）はＺｒ、Ｓｎ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｎ及びＡｌからなる群より選ばれる少なくとも１種（１種でもよいし、又は複数種でもよい）であり、且つＮｂを含む）で表される斜方晶型の結晶構造を有する複合酸化物を用いることができる。上記一般式Ｌｉ2+a1Ｍ（I）2-b1Ｔｉ6-c1Ｍ（II）d1Ｏ14+σ1において、各添字の値は、０≦ａ1≦６、０＜ｂ1＜２、０＜ｃ1＜６、０＜ｄ1＜６、−０．５≦σ1≦０．５の範囲内にあり、Ｍ（I）はＳｒ、Ｂａ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｎａ、Ｃｓ及びＫからなる群より選ばれる少なくとも１種（１種でもよいし、又は複数種でもよい）であり、Ｍ（II）はＮｂであるか、又はＮｂと、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｖ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｍｎ及びＡｌからなる群より選ばれる少なくとも１種（１種でもよいし、又は複数種でもよい）との組み合わせであることが好ましい。特に、単斜晶系ニオブチタン含有複合酸化物は、重量当たりの容量が大きく、電池容量を高めることができるのでより望ましい。
【０１２０】
導電剤は、集電性能を高め、且つ、負極活物質と集電体との接触抵抗を抑えるために配合される。導電剤の例としては、アセチレンブラック、カーボンブラック及び黒鉛のような炭素質物が挙げられる。
【０１２１】
結着剤は、分散された負極活物質の間隙を埋め、また、負極活物質と集電体とを結着させるために配合される。結着剤の例としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、フッ素系ゴム、及びスチレンブタジェンゴムが挙げられる。
【０１２２】
負極材料層中の活物質、導電剤及び結着剤は、それぞれ、６８質量％以上９６質量％以下、２質量％以上３０質量％以下、及び２質量％以上３０質量％以下の割合で配合することが好ましい。導電剤の量を２質量％以上とすることにより、負極層の集電性能を向上させることができる。また、結着剤の量を２質量％以上とすることにより、負極材料層と集電体との結着性を十分に発現することができ、優れたサイクル特性を期待できる。一方、導電剤及び結着剤はそれぞれ２８質量％以下にすることが高容量化を図る上で好ましい。
【０１２３】
集電体としては、負極活物質のリチウムの吸蔵電位及び放出電位において電気化学的に安定である材料が用いられる。集電体は、銅、ニッケル、ステンレス又はアルミニウム、或いは、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、及びＳｉから選択される少なくとも１種類の元素を含むアルミニウム合金から作られることが好ましい。集電体の厚さは５〜２０μｍの範囲内にあることが好ましい。このような厚さを有する集電体は、負極の強度と軽量化とのバランスをとることができる。
【０１２４】
負極集電体は、負極集電タブ８ａと一体であることが好ましい。或いは、負極集電体は、負極集電タブ８ａと別体でもよい。
【０１２５】
負極８は、例えば負極活物質、結着剤および導電剤を汎用されている溶媒に懸濁してスラリーを調製し、このスラリーを集電体に塗布し、乾燥させて、負極材料層を形成した後、プレスを施すことにより作製される。負極はまた、負極活物質、結着剤及び導電剤をペレット状に形成して負極材料層とし、これを集電体上に配置することにより作製されてもよい。
【０１２６】
３）セパレータ９
多孔質で薄い絶縁性の薄膜である。セパレータ９としては、樹脂製の極薄ナノファイバー膜を含む不織布、フィルム、紙や無機粒子層などが含まれる。セパレータ９の構成材料の例に、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン、セルロース、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリテトラフルオロエチレン及びビニロンが含まれる。薄さと機械的強度の観点から好ましいセパレータ９の例に、セルロース繊維を含む不織布を挙げることができる。無機粒子層は、酸化物粒子、増粘剤、結着剤を含む。酸化物粒子には、酸化アルミ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、硫酸バリウムなどの金属酸化物が使用できる。増粘剤にはカルボキシメチルセルロースが使用できる。結着剤には、アクリル酸メチルやそれを含むアクリル系共重合体、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）などが使用できる。絶縁シート１０もセパレータ９と同様に不織布、フィルム、紙を用いてもよい。絶縁シート１０はさらに図示しないテープで固定されていることが好ましい。
【０１２７】
４）電解質
電解質は、電解質塩と非水溶媒を含む溶液、電解質塩と非水溶媒を含む溶液に高分子材料を複合化した非水系ゲル状電解質、電解質塩と水を含む溶液又は電解質塩と水を含む溶液に高分子材料を複合化した水系ゲル状電解質を用いることが好ましい。
【０１２８】
非水系溶液に含まれる電解質塩は、例えばＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、Ｌｉ（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ（ビストリフルオロメタンスルホニルアミドリチウム；通称ＬｉＴＦＳＩ）、ＬｉＣＦ３ＳＯ３（通称ＬｉＴＦＳ）、Ｌｉ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２Ｎ（ビスペンタフルオロエタンスルホニルアミドリチウム；通称ＬｉＢＥＴＩ）、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＳｂＦ６、ＬｉＢ（Ｃ２Ｏ４）２（ビスオキサラトホウ酸リチウム；通称ＬｉＢＯＢ）、ジフルオロ（トリフルオロ−２−オキシド−２−トリフルオロ−メチルプロピオナト（２−）−０，０）、ＬｉＢＦ２ＯＣＯＯＣ（ＣＦ３）２（ホウ酸リチウム；通称ＬｉＢＦ２（ＨＨＩＢ））のようなリチウム塩を用いることができる。これらの電解質塩は一種類で使用してもよいし二種類以上を混合して用いてもよい。特にＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４が好ましい。リチウム塩には、イオンを導電する支持塩を使用することができる。例えば、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）や四フッ化ホウ酸リチウム、イミド系支持塩などが挙げられる。リチウム塩は１種類、または２種類以上を含んでいても良い。
【０１２９】
非水系の電解質塩濃度は、０．５ｍｏｌ／Ｌ以上３ｍｏｌ／Ｌ以下の範囲内にすることが好ましく、０．７ｍｏｌ／Ｌ以上２ｍｏｌ／Ｌ以下の範囲内にすることがより好ましい。このような電解質濃度の規定によって、電解質塩濃度の上昇による粘度増加の影響を抑えつつ、高負荷電流を流した場合の性能をより向上することが可能になる。
【０１３０】
非水溶媒は、特に限定されるものではないが、例えば、プロピレンカーボネート（ＰＣ）やエチレンカーボネート（ＥＣ）などの環状カーボネート、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）やジメチルカーボネート（ＤＭＣ）あるいはメチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）もしくはジプロピルカーボネート（ＤＰＣ）などの鎖状カーボネート、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、γ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２−メチルテトラヒドロフラン（２−ＭｅＨＦ）、１，３−ジオキソラン、スルホラン、アセトニトリル（ＡＮ）を用いることができる。これらの溶媒は一種類で使用してもよいし二種類以上を混合して用いてもよい。環状カーボネート及び／または鎖状カーボネートを含む非水溶媒が好ましい。非水系ゲル状電解質に含まれる高分子材料としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）やポリメタクリレート等を挙げることができる。
【０１３１】
水系溶液に含まれる電解質塩は、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ、ＬｉＯＨ、Ｌｉ２ＳＯ４、ＬｉＮＯ３、ＬｉＮ(ＳＯ２ＣＦ３)２（リチウムトリフルオロメタンスルホニルアミド；通称ＬｉＴＦＳＡ）、ＬｉＮ(ＳＯ２Ｃ２Ｆ５)２（リチウムビスペンタフルオロエタンスルホニルアミド；通称ＬｉＢＥＴＡ）、ＬｉＮ(ＳＯ２Ｆ)２（リチウムビスフルオロスルホニルアミド；通称ＬｉＦＳＡ）、ＬｉＢ[(ＯＣＯ)２]２などが挙げられる。使用するリチウム塩の種類は、１種類または２種類以上にすることができる。水系のゲル状電解質に含まれる高分子材料としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）やポリメタクリレート等を挙げることができる。
【０１３２】
水系の電解質塩濃度は、１ｍｏｌ／Ｌ以上１２ｍｏｌ／Ｌが好ましく、より好ましく１１２ｍｏｌ／Ｌ以上１０ｍｏｌ／Ｌ以下である。電解液の電気分解を抑制させるために、ＬｉＯＨやＬｉ２ＳＯ４を添加し、ｐＨを調整することができる。ｐＨ値は３以上１３以下が好ましく、さらに好ましくはｐＨ４以上１２以下の範囲である。
【０１３３】
或いは、非水系電解質として、リチウムイオンを含有した常温溶融塩（イオン性融体）、高分子固体電解質、無機固体電解質等を用いてもよい。
【０１３４】
常温溶融塩（イオン性融体）は、有機物カチオンとアニオンとの組合せからなる有機塩のうち、常温（１５〜２５℃）で液体として存在し得る化合物を指す。常温溶融塩には、単体で液体として存在する常温溶融塩、電解質と混合させることで液体となる常温溶融塩、及び有機溶媒に溶解させることで液体となる常温溶融塩が含まれる。一般に、非水電解質電池に用いられる常温溶融塩の融点は、２５℃以下である。また、有機物カチオンは、一般に４級アンモニウム骨格を有する。
【０１３５】
図１３に第１の実施形態の電池１００の変形例である電池１０１の正極部分を示す。正極側と負極側は対称であるため、負極側の図示及び一部説明を省略する。図１３は、変形例における図６のＡ−Ａ’面の断面図を示している。図１３に示す電池１０１の正極端子部３側では、第１の正極絶縁補強部材２４の正極集電タブ７ａ側の端部側が第２の正極絶縁補強部材２５側に突出しており、第２の正極絶縁補強部材２５の正極集電タブ７ａ側の端部側が第１の正極絶縁補強部材２４側に突出している。第１の正極絶縁補強部材２４の突出した部分を突出部２４ｄとする。第２の正極絶縁補強部材２５の突出した部分を突出部２５ｆとする。第１の正極絶縁補強部材２４の突出部２４ｄと第２の正極絶縁補強部材２５の突出部２５ｆは対向することが好ましい。突出部２４ｄと突出部２５ｆによって、正極集電タブ７ａが正極端子部３側に近接することを防ぐことで、電池１０１の奥行き方向への力による電池１０１の変形を防ぐことができる。負極端子部４側についても同様であり、図示していないが、第１の負極絶縁補強部材３７の負極集電タブ８ａ側の端部側が第２の負極絶縁補強部材３８側に突出しており、第２の負極絶縁補強部材３８の負極集電タブ８ａ側の端部側が第１の負極絶縁補強部材３７側に突出していることで、電池１０１の奥行き方向への力による電池１０１の変形を防ぐことができる。
【０１３６】
図１４に第１の実施形態の電池１００の変形例である電池１０２の正極端子部３側を示す。正極端子部３側と負極端子部４側は対称であるため、負極端子部４側の図示及び一部説明を省略する。図１４に示す電池１０２の正極端子部３側では、第１の正極絶縁補強部材２４及び第２の正極絶縁補強部材２５は嵌合している。図１４は、変形例における図６のＡ−Ａ’面の断面図を示している。嵌合について、具体的に説明すると、第１の正極絶縁補強部材２４における第１の外装部５のフランジ部５ｂと傾斜部５ｄの間の側壁５ｅに沿っている第１側面２４ｃの凸部２４ｅと第２の正極絶縁補強部材２５における第１の外装部５のフランジ部５ｂと傾斜部５ｄの間の側壁５ｅに沿っていて、第１の正極絶縁補強部材２４の第１側面２４ｃと対向する第１側面部２５ｂの凹部２５ｇが嵌合していることが好ましい。凸部２４ｅが凹部２５ｇよりも第１の外装部５側に配置していることで、カシメ固定されていない第１の正極絶縁補強部材２４がカシメ固定された第２の正極絶縁補強部材２５によって、固定することができる。第１の正極絶縁補強部材２４の固定によって、第１の正極絶縁補強部材２４が正極集電タブ７ａ側に近接することを防ぐことで、電池１０２の奥行き方向への力による電池１０２の変形を防ぐことができる。図示は、省略するが、負極端子部４側も同様に第１の負極絶縁補強部材３７及び第２の負極絶縁補強部材３８は嵌合している。負極端子部４側の嵌合によって、正極端子部３側と同様に負極端子部４側においても電池１０２の奥行き方向への力による電池１０２の変形を防ぐことができる。嵌合の凹凸の形状やどちらを凸部とするかは任意に選択することができる。
【０１３７】
図１５に第１の実施形態の電池１００の変形例である電池１０３の正極端子部３側を示す。正極端子部３側と負極端子部４側は対称であるため、負極端子部４側の図示及び一部説明を省略する。図１５は、変形例における図６のＢ−Ｂ’面の断面図を示している。図１５に示す電池１０３の正極端子部３側では、第１の正極絶縁補強部材２４及び第２の正極絶縁補強部材２５は、支柱となる突出部を設け、正極端子１７の直下以外において、第１の正極絶縁補強部材２４及び第２の正極絶縁補強部材２５の変形を防ぐことで、電池１０３の強度を向上させている。図１５では、第１の正極絶縁補強部材２４の突出部２４ｆと第２の正極絶縁補強部材２５の突出部２５ｈが支柱を構成しているが、突出部２４ｆ又は突出部２５ｈのみによって支柱を構成することも出来る。正極端子部３側と同様に負極端子部４側においても支柱を設けることで電池１０３の厚さ方向への力による電池１０３の変形を防ぐことができる。
【０１３８】
図１６に第１の実施形態の電池１００の変形例である電池１０４の正極端子部３側を示す。正極端子部３側と負極端子部４側は対称であるため、負極端子部４側の図示及び一部説明を省略する。図１６に示す電池１０４の正極端子部３側では、第１の正極絶縁補強部材２４及び第２の正極絶縁補強部材２５は嵌合している。図１６は、変形例における図６のＥ−Ｅ’面の断面図を示している。嵌合について、具体的に説明すると、第１の正極絶縁補強部材２４における第１の外装部５の幅方向の面を向く第２側面２４ｄの凹部２４ｇと第２の正極絶縁補強部材２５における第１の外装部５の幅方向の側面（長辺側側壁）側を向く第２側面部２５ｅの凸部２５ｉが嵌合していることが好ましい。凸部２４ｅと凹部２５ｇによる嵌合によって、カシメ固定されていない第１の正極絶縁補強部材２４がカシメ固定された第２の正極絶縁補強部材２５によって、固定することができる。第１の正極絶縁補強部材２４の固定によって、第１の正極絶縁補強部材２４が正極集電タブ７ａ側に近接することを防ぐことで、電池１０２の奥行き方向への力による電池１０４の変形を防ぐことができる。図示は、省略するが、負極端子部４側も同様に第１の負極絶縁補強部材３７及び第２の負極絶縁補強部材３８は嵌合している。負極端子部４側の嵌合によって、正極端子部３側と同様に負極端子部４側においても電池１０４の奥行き方向への力による電池１０２の変形を防ぐことができる。嵌合の凹凸の形状やどちらを凸部とするかは任意に選択することができる。
【０１３９】
図１７に第１の実施形態の電池１００の変形例である電池１０５の正極端子部３側を示す。正極側と負極側は対称であるため、負極側の図示及び一部説明を省略する。図１７に示す電池１０５は、図１４に示す電池１０２の変形例であって、第１の正極絶縁補強部材２４と第２の正極絶縁補強部材２５が嵌合している。第１の正極絶縁補強部材２４の突出部２４ｆに設けた凹部２４ｈと第２の正極絶縁補強部材２５の突出部２５ｈに設けた凸部２５ｊが嵌合して、支柱による厚さ方向と嵌合による奥行き方向の電池１０５の強度が向上する。負極端子部４側に関しても正極端子部３側と同様に電池１０５の厚さ方向と奥行き方向への力による変形を防ぐことができる。嵌合の凹凸の形状やどちらを凸部とするかは任意に選択することができる。
【０１４０】
図１８及び１９に第１の実施形態の電池１００の変形例である電池１０６の正極端子部３側を示す。正極側と負極側は対称であるため、負極側の図示及び一部説明を省略する。図１８は、変形例における図６のＡ−Ａ’面の断面図を示している。図１９は、変形例における図６のＢ−Ｂ’面の断面図を示している。電池１０６に占める電極群２の比率を高められるように、正極集電タブ７ａの幅方向の中央部分が切り欠けられている。図１８及び図１９に示す電池１０６は、電池１００の変形例であって、正極集電タブ７ａの幅方向中央の正極絶縁補強保持部２４ａと対向する部分が切り欠けられている。つまり、正極集電タブ７ａは、正極絶縁補強保持部２４ａと対向しない。ここで言う対向の方向は、正極外部端子１７から負極外部端子３２に向かう方向である。同様に、正極バックアップリード１１及び電極群側正極リード１２もそれぞれ正極絶縁補強保持部２４ａと対向しない。つまり、正極集電タブ７ａが存在しない部分には、バックアップ正極リード１１及び電極群側正極リード１２が設けられておらず、バックアップ正極リード１１及び電極群側正極リード１２は、２部に分かれている。負極側も同様に、負極集電タブ８ａは、負極絶縁補強保持部３７ａと対向しない。そして、バックアップ負極リード１３及び電極群側負極リード１４もそれぞれ負極絶縁補強保持部３７ａと対向しない。かかる構成とすることで、電池強度を高めつつ、より容量の多い電池１０６を得ることが出来る。
【０１４１】
次に、第１の実施形態の電池の製造方法を以下に説明する。図２１（ａ）から図２１（ｂ）及び図２２（ａ）から図２２（ｄ）には、電池の製造する工程図を示す。
【０１４２】
図４に例示されるような、電極群２を作製する。また、図２０に例示されるような、正極端子部３及び負極端子部４が固定された第１の外装部５を作製する。なお、第１の外装部５及び第２の外装部６それぞれに、位置決め用の案内穴を少なくとも１つ開口する。その一例を図２１（ａ）及び図２１（ｂ）に示す。図２１（ａ）には、第２の外装部６の四隅に位置決め用の案内穴３９が開口された例が示されている。図２１（ｂ）には、第１の外装部５の四隅に位置決め用の案内穴３９が開口された例が示されている。
【０１４３】
電極群２を第１の外装部５内に収納し、電極群側正極リード１２を正極端子リード２３に溶接等して接合し、また、電極群側負極リード１４を負極端子リード３６に溶接等して接合する。接合には、例えばレーザ溶接、ＴＩＧ溶接、摩擦撹拌接合を用いることができる。実施形態では、いずれによる接合も溶接として取り扱う。
【０１４４】
次いで、第２の正極絶縁補強部材２５及び第２の負極絶縁補強部材３８を、電極群２の正極集電タブ７ａ及び負極集電タブ８ａに被せる。ひきつづき、第２の外装部６を第１の外装部５上に配置する。第１の外装部５及び第２の外装部６それぞれの四隅に案内穴３９が開口されているため、第１の外装部５に対する第２の外装部６の位置を定めることが容易である。
【０１４５】
次いで、図２２（ａ）に示すように、第１の外装部５及び第２の外装部６の三辺（例えば、長辺と短辺二辺）を溶接する。溶接には、例えば、抵抗シーム溶接が用いられる。溶接箇所を符号４０で示す。溶接箇所４０は、第１の外装部５及び第２の外装部６の外縁よりも内側に位置することが望ましい。
【０１４６】
未溶接の一辺の開口から電解液を注液した後、図２２（ｂ）に示すように、この一辺を例えば抵抗シーム溶接で溶接する。溶接箇所４１は、第１の外装部５及び第２の外装部６の外縁部にすることが望ましい。
【０１４７】
次いで、エージング、初回充放電を施した後、図２２（ｃ）に示すように、溶接箇所４１の一部を切り取ることで切り取り部分４２を作り、外装部材１内のガスを放出させる。その後、図２２（ｄ）に示すように、溶接箇所４１よりもさらに内側の溶接箇所（第２の外装部６の長辺）４３を抵抗シーム溶接等で溶接する。この溶接は、減圧雰囲気で行うことが望ましい。
【０１４８】
その後、必要に応じ、第１の外装部５及び第２の外装部６の外縁付近を裁断することにより、案内穴３９を取り除くことができる。なお、案内穴３９を残したままでも良い。
【０１４９】
以上説明した方法により、第１の実施形態の電池を高い生産性で製造することが可能である。
【０１５０】
第１の実施形態の電池は、１つの外装部材１内に複数の電極群２を備えることができる。この場合、第２の外装部６として、第１の外装部５と同様に、開口部にフランジ部を有するものを用いることが望ましい。電池１００の強度を考慮すると、１つの外装部材１内に１個だけの電極群２を備えることが好ましい。
【０１５１】
１つの外装部材１内に１つの電極群２を収納する場合の電池１００を製造する正極端子部３側の工程図を図２３に示す。電極群２を用意し、バックアップ正極リード１１で正極集電タブ７ａの中央先端を束ねる。次いで、図２３Ａの工程図のようにバックアップ正極リード１１と電極群側正極リード１２を溶接する。溶接後、電極群側正極リード１２を曲げて、図２３Ｂのように第１の延出部１２とする。なお、あらかじめ折り曲げた電極側正極リードをバックアップ正極リード１１と溶接して図２３Ｂのような部材を得てもよい。
【０１５２】
そして、正極端子部３をあらかじめ組み込んだ第１の外装材５の開口部側から図２３Ｂの部材を挿入する。挿入後、電極群側正極リード１２の第１の延出部１２ｂと正極端子リード２３の第１の延出部をレーザ溶接して固定して図２３Ｃのように１個の電極群２が第１の外装部５内に固定される。そして、第２の外装部６で蓋をすることで、電池１００を得ることができる。
【０１５３】
以上説明した第１の実施形態の電池は、薄型の電池であっても外装部材１内のリードの厚さを厚くすることができ、大電流向きなである。
【０１５４】
（第２の実施形態）
第２の実施形態の電池パックは、第１の実施形態の電池を１つ以上含む。第１の実施形態の電池の組電池の例を図２４及び図２５に示す。
【０１５５】
図２４に示すように、電池パック２００は、単位セルとして第１の実施形態の電池１００〜１０６を用いている。電池パック２００は、図示しないラミネートにより被覆されている場合がある。第１の単位セル６０の負極端子３２の頂面と、第２の単位セル６１の負極端子３２の頂面の間に、三角柱状の導電性連結部材６２が配置されている。また、第１の単位セル６０の正極端子１７の頂面と、第２の単位セル６１の正極端子１７の頂面の間に、三角柱状の導電性連結部材６２が配置されている。二つの頂面と導電性連結部材６２は、それぞれ、溶接により電気的に接続されている。溶接には、例えばレーザ溶接、アーク溶接、抵抗溶接が用いられる。これにより、第１の単位セル６０と第２の単位セル６１が並列接続された組電池のユニット６３が得られる。組電池のユニット６３同士をバスバー６４により直列に接続することにより、電池パック２００が得られる。
【０１５６】
図２５に示す電池パック２０１は、単位セルとして第１の実施形態の電池１００〜１０６を用いている。第１の単位セル６０と第２の単位セル６１を導電性連結部材６２を用いて直列に接続したものを組電池のユニット６５とし、組電池のユニット６５同士をバスバー６４により直列に接続することで電池パックを構成する。第１の単位セル６０と第２の単位セル６１間を導電性連結部材６２を用いて電気的接続する方法は、図２０で説明したのと同様である。
【０１５７】
図２４及び図２５に示す組電池では、隣り合う第１の単位セル６０と第２の単位セル６１が、互いの外装部材１の主面同士が面した状態で積層されている。例えば図２０に示す組電池のユニット６３では、第１の単位セル６０の第１の外装部５の主面と、第２の単位セル６１の第１の外装部５の主面とが面している。また、隣り合う組電池のユニット６３において、一方の組電池のユニット６３の第２の単位セル６１の第２の外装部６の主面と、他方の組電池のユニット６３の第２の単位セル６１の第２の外装部６の主面とが面している。このように外装部材の主面同士を対面させて電池を積層することにより、組電池の体積エネルギー密度を高くすることができる。
【０１５８】
また、図２４及び図２５に図示されているように単位セル６０と単位セル６１、又は単位セル６０、６０や単位セル６１、６１のセル間には絶縁空間があるほうが望ましく、０．０３ｍｍ以上の隙間を設けるか、絶縁部材（例えば、樹脂であるポリプロピレンやポリフェニレンサルファイドやエポキシ、ファインセラミックスであるアルミナやジルコニアなど）等を間に挟むことが出来る。
【０１５９】
正極外部端子１７及び負極端子３２が角錐台形状の頭部を持つことにより、１つの頭部の二ヶ所（例えば第１、第２の傾斜面）の一方（第１の傾斜面）に単位セルの外部端子を、他方（第２の傾斜面）にバスバーを接続することができる。つまり、１つの頭部で二方向の接続が可能となる。その結果、電池間を電気的に接続する経路を短縮することができるので、電池パックに低抵抗で大電流を流すことが容易となる。
【０１６０】
第２の実施形態の電池パックは、第１の実施形態の電池を少なくとも一つ含むため、薄型化及び柔軟性の向上が可能で、電池そのものの強度が高いため信頼性に優れ、製造コストの削減が可能な電池パックを提供することができる。
電池パックは、例えば、電子機器、車両（鉄道車両、自動車、原動機付自転車、軽車両、トロリーバス等）の電源として使用される。
上述の通り、組電池は、複数の電池を直列、並列、あるいは直列及び並列を組み合わせて電気的に接続したものを含み得る。また、電池パックは、組電池に加え、電池制御ユニット（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ，  ＢＭＵ）等の回路を備えることができるが、組電池が搭載されるもの（例えば車両など）が有する回路を電池制御ユニットとして使用することができる。電池制御ユニットは、単電池及び組電池の電圧または電流あるいは両方を監視して過充電及び過放電を防止する機能等を有する。
【０１６１】
（第３の実施形態）
第３の実施形態は蓄電装置に関する。第２の実施形態の電池パック２００、２０１を蓄電装置３００に搭載することができる。図２６の概念図に示す蓄電装置３００は、電池パック２００、２０１と、インバーター３０２と、コンバーター３０１とを備える。外部交流電源３０３をコンバーター３０１で直流変換し、電池パック２００、２０１を充電し、電池パック２００、２０１からの直流電源のインバーター３０２で交流変換し、蓄電装置３００に接続した負荷３０４に電気を供給する構成となっている。実施形態の電池パック２００、２０１を有する本構成の蓄電装置３００とすることで、電池特性に優れた蓄電装置が提供される。なお、電池パック２００、２０１の代わりに、電池１００〜１０６を使用することもできる。電池パック２００，２０１の信頼性向上によって、蓄電池３００の信頼性も向上する。
【０１６２】
（第４の実施形態）
第４の実施形態は車両に関する。第４の実施形態の車両は、第２の実施形態の電池パック２００、２０１を用いている。本実施形態にかかる車両の構成を、図２７の車両４００の模式図を用いて簡単に説明する。車両４００は、電池パック２００、２０１、車体４０１、モーター４０２、車輪４０３と、制御ユニット４０４を有する。電池パック２００、２０１、モーター４０２、車輪４０３と、制御ユニット４０４は、車体４０１に配置されている。制御ユニット４０４は、電池パック２００、２０１から出力した電力を変換したり、出力調整したりする。モーター４０２は電池パック２００、２０１から出力された電力を用いて、車輪４０３を回転させる。なお、車両４００は、電車などの電動車両やエンジンなどの他の駆動源を有するハイブリッド車も含まれる。モーター４０２からの回生エネルギーによって、電池パック２００、２０１を充電してもよい。電池パック２００、２０１からの電気エネルギーによって駆動されるものはモーターに限られず、車両４００に含まれる電気機器を動作させるための動力源に用いても良い。また車両４００の減速時に回生エネルギーを得て、得られた回生エネルギーを用いて電池パック２００、２０１を充電することが好ましい。実施形態の電池パック２００、２０１を有する本構成の車両４００とすることで、電池特性に優れた車両が提供される。なお、電池パック２００、２０１の代わりに、電池１００〜１０６を使用することもできる。電池パック２００，２０１の信頼性向上によって、車両４００の信頼性も向上する。
【０１６３】
（第５の実施形態）
第５の実施形態は飛翔体（例えば、マルチコプター）に関する。第５の実施形態の飛翔体は、第２の実施形態の電池パック２００、２０１を用いている。本実施形態にかかる飛翔体の構成を、図２８の飛翔体（クアッドコプター）５００の模式図を用いて簡単に説明する。飛翔体５００は、電池パック２００、２０１、機体骨格５０１、モーター５０２、回転翼５０３と制御ユニット５０４を有する。電池パック２００、２０１、モーター５０２、回転翼５０３と制御ユニット５０４は、機体骨格５０１に配置している。制御ユニット５０４は、電池パック２００、２０１から出力した電力を変換したり、出力調整したりする。モーター５０２は電池パック２００、２０１から出力された電力を用いて、回転翼５０３を回転させる。実施形態の電池パック２００、２０１を有する本構成の飛翔体５００とすることで、信頼性が向上した飛翔体が提供される。なお、電池パック２００、２０１の代わりに、電池１００〜１０６を使用することもできる。
【０１６４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１６５】
１…外装部材、２…電極群、３…正極端子部、４…負極端子部、５…第１の外装部、５ａ…開口部、５ｂ…フランジ部、５ｃ…底面、５ｄ…傾斜面、５ｅ…側壁、６…第２の外装部、７…正極、７ａ…正極集電タブ、７ｂ…正極材料層、８…負極、８ａ…負極集電タブ、８ｂ…負極材料層、９…セパレータ、１０…絶縁シート、１１…バックアップ正極リード、１２…電極群側正極リード、１３…バックアップ負極リード、１４…電極群側負極リード、１５，３０…第１の外装部の貫通孔、１６，３１…バーリング部、１７…正極外部端子、１７ａ…正極頭部、１７ｂ…正極軸部、１８ａ…正極絶縁部材、１８ｂ…正極補強部材、１９，３４…絶縁ガスケット、２０…正極端子絶縁部材、２１…頭部、２３…正極端子リード、２４…第１の正極絶縁補強部材、２４ａ…正極絶縁補強保持部、２５…第２の正極絶縁補強部材、３２…負極外部端子、３２ａ…負極頭部、３２ｂ…負極軸部、３３ａ…負極絶縁部材、３３ｂ…負極補強部材、３５…負極端子絶縁部材、３６…負極端子リード、３７…第１の負極絶縁補強部材、３７ａ…負極絶縁補強保持部、３８…第２の絶縁補強部材、３９…案内穴、４０，４１，４３…溶接箇所、４２…切り取り部分、６０…第１の単位セル、６１…第２の単位セル、６２…導電性連結部材、６３，６５…組電池のユニット、６４…バスバー１００〜１０６…電池、２００，２０１…電池パック、３００…蓄電装置、３０１…コンバーター、３０２…インバーター、３０３…外部交流電源、３０４…負荷、４００…車両、４０１…車体、４０２…モーター、４０３…車輪、４０４…制御ユニット、５００…飛翔体、５０１…機体骨格、５０２…モーター、５０３…回転翼、５０４…制御ユニット
【図１】
2020129128.tif 000003
【図２】
2020129128.tif 000004
【図３】
2020129128.tif 000005
【図４】
2020129128.tif 000006
【図５】
2020129128.tif 000007
【図６】
2020129128.tif 000008
【図７】
2020129128.tif 000009
【図８】
2020129128.tif 000010
【図９】
2020129128.tif 000011
【図１０】
2020129128.tif 000012
【図１１】
2020129128.tif 000013
【図１２】
2020129128.tif 000014
【図１３】
2020129128.tif 000015
【図１４】
2020129128.tif 000016
【図１５】
2020129128.tif 000017
【図１６】
2020129128.tif 000018
【図１７】
2020129128.tif 000019
【図１８】
2020129128.tif 000020
【図１９】
2020129128.tif 000021
【図２０】
2020129128.tif 000022
【図２１】
2020129128.tif 000023
【図２２】
2020129128.tif 000024
【図２３Ａ】
2020129128.tif 000025
【図２３Ｂ】
2020129128.tif 000026
【図２３Ｃ】
2020129128.tif 000027
【図２４】
2020129128.tif 000028
【図２５】
2020129128.tif 000029
【図２６】
2020129128.tif 000030
【図２７】
2020129128.tif 000031
【図２８】
2020129128.tif 000032
【国際調査報告】
2020129128.tif 000033
2020129128.tif 000034