JP7825664B2 - 電池 - Google Patents

電池

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Description

本発明は、電池に関する。
リチウムイオン二次電池等の電池は、一般に、電極を有する電極体と、開口部を有し電極体を収容する外装体と、外装体の開口部を封口する封口板と、外装体の内部で電極と電気的に接続され、かつ封口板から外装体の外側に延出された端子と、を備える。この種の電池は、典型的には、電極に集電用の複数のタブを含む電極タブ群が設けられ、当該電極タブ群を介して電極が端子に接続された構成が知られている。例えば下記特許文献１には、電極体の長手方向の一方の端部に正極タブ群が設けられ、他方の端部に負極タブ群が設けられた電池が開示されている。そして、かかる電極タブ群を折り曲げた状態で電極集電部に接続する技術が開示されている。
特開２０１７－５００６９号公報
電池の使用時には、外部から電池に対して振動や衝撃等が加わり得る。タブは、例えば集電体の一部からなり、柔らかく外力の影響を受けやすい。そして、本発明者らの検討によると、外力（例えば、電極体の長手方向に加わる外力）によって電極体が所定の配設位置からずれた場合、タブの折り曲げ部分（換言すると、タブが湾曲した部分）が損傷し易いこと分かった。これによって、電極と端子との電気的な接続が不安定になったり接続不良になったりするおそれがあるため、好ましくない。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、電極タブ群の損傷が好適に防止された電池を提供することである。
本発明により、正極および負極を含む１つまたは複数の電極体と、上記電極体を収容する電池ケースと、を備えた電池が提供される。上記電池ケースは、底壁と、上記底壁から延び相互に対向する一対の第１側壁と、上記底壁から延び相互に対向する一対の第２側壁と、上記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、上記開口部を封口する封口板と、を備えており、上記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられている。上記電極体は、上記一対の第２側壁のうち一方の第２側壁と対向する端部から突出した正極タブ群と、上記一対の第２側壁のうち他方の第２側壁と対向する端部から突出した負極タブ群と、を備えており、上記正極タブ群および上記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、上記正極タブ群は、上記正極タブ群の一部が上記一方の第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で、上記正極集電部と接合されており、上記負極タブ群および上記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、上記負極タブ群は、上記負極タブ群の一部が上記他方の第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で、上記負極集電部と接合されている。上記封口板には、絶縁部材が備えられている。上記絶縁部材には、上記電極体を覆うように配置された絶縁シートが接合されており、上記絶縁シートは、上記絶縁シートは、少なくともシート底壁と、上記シート底壁から延び相互に対向する一対のシート第１側壁と、を備えており、上記シート第１側壁は上記第１側壁に対向している。
このように、封口板に絶縁部材が備えられ、該絶縁部材に電極体を覆うように配置された絶縁シートが接合された構成によると、電極体を封口板に対して強固に固定することができるため、例えば電極体の長手方向に加わる外力によって電極体が所定の配置位置からずれることを好適に防止することができる。これによって、電極タブ群の損傷が好適に防止することができる。
ここに開示される電池の一態様では、上記絶縁シートは、さらに上記第２側壁と上記電極体との間に配置されるシート第２側壁を備える。
かかる態様の電池において、上記シート第２側壁は、上記正極タブ群または上記負極タブ群が存在する集電領域と、上記正極タブ群または上記負極タブ群が存在しない非集電領域と、に分離されている。
ここに開示される電池の好適な一態様では、上記絶縁部材は矩形状の幅広面を備えており、上記幅広面における短辺の長さは、上記電極体の厚みよりも小さい。このように、絶縁部材の幅広面における短辺の長さが、電極体の厚みよりも小さい場合、絶縁シートにおける封口板側はすぼまった形状となる。これによって、絶縁シートおよび電極体がより強固に固定されるため、例えば電極体の長手方向に加わる外力によって電極体が所定の配置位置からずれることをより好適に防止することができ、結果的に電極タブ群の損傷をより好適に防止することができる。
ここに開示される電池の好適な一態様では、上記シート底壁は矩形状であって、上記シート底壁における短辺の長さは、上記電極体の厚みよりも小さい。このように、絶縁シートにおけるシート底壁における短辺の長さが、電極体の厚みよりも小さい場合、絶縁シートにおける底壁側はすぼまった形状となる。これによって、絶縁シートおよび電極体がより強固に固定されるため、例えば電極体の長手方向に加わる外力によって電極体が所定の配置位置からずれることをより好適に防止することができ、結果的に電極タブ群の損傷をより好適に防止することができる。
ここに開示される電池の好適な一態様では、上記絶縁シートにおける少なくとも一部は、上記電極体と接合されている。かかる構成によると、絶縁シートおよび電極体がより強固に固定されるため、例えば電極体の長手方向に加わる外力によって電極体が所定の配置位置からずれることをより好適に防止することができる。これによって、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができる。
ここに開示される電池の好適な一態様では、上記絶縁部材と上記絶縁シートとの接合部の少なくとも一部は、上記電極体の上記第１側壁に沿った方向における長さをＬとしたとき、上記電極体の中心部から上記第１側壁に沿った方向における（１／４）Ｌ以下の範囲内に存在している。このように、電極体の中心部に近い位置で絶縁シートを固定することによって、絶縁シートのたわみを好適に防止することができるため、好ましい。
ここに開示される電池の好適な一態様では、上記一対のシート第１側壁それぞれにおいて、一方のシート第１側壁から他方のシート第１側壁にかけて固定部材が配置されている。かかる構成によると、絶縁シートおよび電極体がより強固に固定されるため、例えば電極体の長手方向に加わる外力によって電極体が所定の配置位置からずれることをより好適に防止することができる。これによって、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができる。
ここに開示される電池の好適な一態様では、上記シート第２側壁および上記電極体の間に、移動規制部材が配置されている。かかる構成によると、例えば電極体の長手方向に加わる外力によって電極体が所定の配置位置からずれることをより好適に防止することができる。これによって、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができる。
ここに開示される電池の一態様では、上記絶縁部材は、上記正極集電部および上記負極集電部と、上記封口板と、の間に配置されている。
ここに開示される電池の一態様では、上記絶縁部材は、上記封口板に対して接着乃至は嵌合によって固定されている。
一実施形態に係る電池を模式的に示す斜視図である。 図１のII－II線に沿う模式的な縦断面図である。 図１のIII－III線に沿う模式的な縦断面図である。 図１のIV－IV線に沿う模式的な横断面図である。 封口板に取り付けられた電極体群を模式的に示す斜視図である。 正極第２集電部および負極第２集電部が取り付けられた電極体を模式的に示す斜視図である。 捲回電極体の構成を示す模式図である。 正極端子と負極端子と正極第１集電部と負極第１集電部と絶縁部材とが取り付けられた封口板を模式的に示す斜視図である。 図８の封口板を裏返した斜視図である。 図８における封口板単体について説明するための模式的な斜視図である。 図８における絶縁部材について説明するための模式的な斜視図である。 図１１の絶縁部材を裏返した斜視図である。 第１実施形態に係る絶縁シートについて説明するための模式的な展開図である。 図５の電極体群を覆うように図１３の絶縁シートを配置した場合の模式的な斜視図である。 一実施形態に係る電池の挿入工程を説明する模式的な断面図である。 第２実施形態に係る絶縁シートについて説明するための模式的な展開図である。 第３実施形態に係る絶縁シートの展開図および固定部材について説明するための模式図である。 第４実施形態に係る絶縁シートの展開図および固定部材について説明するための模式図である。 第５実施形態に係る絶縁シートについて説明するための模式的な展開図である。 第６実施形態に係る絶縁シートについて説明するための模式的な展開図である。 他の実施形態に係る電池について説明するための模式図である。 他の実施形態に係る電池について説明するための模式図である。
以下、図面を参照しながら、ここに開示される技術のいくつかの好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄（例えば、本発明を特徴付けない電池の一般的な構成および製造プロセス）は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。以下の説明は、ここで開示される技術を以下の実施形態に限定することを意図したものではない。また、本明細書において数値範囲を示す「Ａ～Ｂ」の表記は、Ａ以上Ｂ以下の意を示す。したがって、Ａを上回りＢを下回る場合を包含する。
なお、本明細書において「電池」とは、電気エネルギーを取り出し可能な蓄電デバイス全般を指す用語であって、一次電池と二次電池とを包含する概念である。また、本明細書において「二次電池」とは、繰り返し充放電が可能な蓄電デバイス全般を指す用語であって、リチウムイオン二次電池やニッケル水素電池等のいわゆる蓄電池（化学電池）と、電気二重層キャパシタ等のキャパシタ（物理電池）と、を包含する概念である。
＜電池１００＞
図１は、電池１００の斜視図である。図２は、図１のII－II線に沿う模式的な縦断面図である。図３は、図１のIII－III線に沿う模式的な縦断面図である。図４は、図１のIV－IV線に沿う模式的な横断面図である。以下の説明において、図面中の符号Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｒｒ、Ｕ、Ｄは、左、右、前、後、上、下を表し、図面中の符号Ｘ、Ｙ、Ｚは、電池１００の短辺方向、短辺方向と直交する長辺方向（電極体の長手方向ともいうことができる）、上下方向を、それぞれ表すものとする。ただし、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、電池１００の設置形態を何ら限定するものではない。
図２に示すように、電池１００は、電池ケース１０と、電極体群２０（詳しくは、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）と、を備えている。また、本実施形態に係る電池１００は、電池ケース１０と電極体群２０の他に、正極端子３０と、正極外部導電部材３２と、負極端子４０と、負極外部導電部材４２と、外部絶縁部材９２と、正極集電部５０と、負極集電部６０と、絶縁部材７０と、を備えている。また、図示は省略するが、本実施形態に係る電池１００は、さらに電解液を備えている。電池１００は、ここではリチウムイオン電池である。本実施形態に係る電池１００においては、封口板１４に絶縁部材７０が備えられており、絶縁部材７０には、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃを覆うように配置された絶縁シート２９が接合されている。また、ここで開示される絶縁シートは、少なくともシート底壁と、上記シート底壁から延び相互に対向する一対のシート第１側壁と、を備えている。そして、詳細については後述するが、本実施形態に係る絶縁シート２９は、シート底壁２９ａと、シート底壁２９ａから延び相互に対向する一対のシート第１側壁２９ｂと、第２側壁１２ｃと電極体（ここでは、電極体群２０）との間に配置される一対のシート第２側壁２９ｃを備えている（図１４を参照）。図４に示すように、シート第１側壁２９ｂは第１側壁１２ｂに対向しており、シート第２側壁２９ｃは第２側壁１２ｃに対向している。絶縁部材７０、絶縁シート２９は、それぞれここに開示される絶縁部材、絶縁シートの一例である。
電池ケース１０は、電極体２０を収容する筐体である。電池ケース１０は、ここでは扁平かつ有底の直方体形状（角形）の外形を有する。電池ケース１０の材質は、従来から使用されているものと同じでよく、特に制限はない。電池ケース１０は、所定の強度を有する金属製であることが好ましい。具体的には、電池ケース１０に使用される金属の引張強度は、５０Ｎ／ｍｍ２～２００Ｎ／ｍｍ２程度が適切である。また、電池ケース１０に使用される金属の物性値（剛性率）は、２０ＧＰａ～１００ＧＰａ程度が好適である。この種の金属材料の一例として、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金等が挙げられる。
そして、電池ケース１０は、外装体１２と、封口板１４と、ガス排出弁１７を備えている。外装体１２は、一つの面が開口部１２ｈとなった扁平な角型の容器である。具体的には、外装体１２は、図１に示すように、略矩形状の底壁１２ａと、底壁１２ａの短辺から上方Ｕに延びて相互に対向する一対の第１側壁１２ｂと、底壁１２ａの長辺から上方Ｕに延びて相互に対向する一対の第２側壁１２ｃと、を備えている。第２側壁１２ｃの面積は、第１側壁１２ｂの面積よりも小さい。そして、開口部１２ｈは、上記一対の第１側壁１２ｃと一対の第２側壁１２ｂに囲まれた外装体１２の上面に形成されている。封口板１４は、外装体１２の開口部１２ｈを塞ぐように外装体１２に取り付けられている。封口板１４は、平面視において略矩形状の板材である。封口板１４は、外装体１２の底壁１２ａと対向している。電池ケース１０は、外装体１２の開口部１２ｈの周縁に封口板１４が接合（例えば溶接接合）されることによって形成される。封口板１４の接合は、例えばレーザ溶接等の溶接によって行うことができる。具体的には、一対の第２側壁１２ｃの各々は、封口板１４の短辺と接合され、一対の第１側壁１２ｂの各々は、封口板１４の長辺と接合される。
図１および図２に示すように、ガス排出弁１７は、封口板１４に形成されている。ガス排出弁１７は、電池ケース１０内の圧力が所定値以上になった際に開口して、電池ケース１０内のガスを排出するように構成される。また、封口板１４には、上記ガス排出弁１７の他に、注液孔１５と、２つの端子挿入穴１８、１９と、が設けられている。注液孔１５は、外装体１２の内部空間と連通しており、電池１００の製造工程において電解液を注液するために設けられた開口である。注液孔１５は、封止部材１６により封止されている。かかる封止部材１６としては、例えば、ブラインドリベットが好適である。
図５は、封口板１４に取り付けられた電極体２０を模式的に示す斜視図である。本実施形態では、複数個（ここでは３個）の電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃが電池ケース１０の内部に収容される。なお、１つの電池ケース１０の内部に収容される電極体２０の数は特に限定されず、１つであってもよいし、２つ以上（複数）であってもよい。なお、図２に示すように、各々の電極体２０の長辺方向Ｙの一方側（図２の左側）には正極集電部５０が配置され、長辺方向Ｙの他方（図２の右側）には負極集電部６０が配置される。そして、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃの各々は、並列に接続されている。ただし、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、直列に接続されていてもよい。電極体２０は、絶縁シート２９（図３参照）に覆われた状態で電池ケース１０の外装体１２の内部に収容される。絶縁シート２９を構成する材料としては、この種の電池の絶縁シートの材料として使用され得るものを特に制限なく用いることができる。絶縁シート２９を構成する材料の一例としては、ポリエチレン（ＰＥ）等の樹脂製フィルムが挙げられる。なお、後述する絶縁シート１２９、２２９、３２９、４２９、５２９に関しても、同様な材料を使用することができる。
図６は、電極体２０ａを模式的に示す斜視図である。図７は、電極体２０ａの構成を示す模式図である。なお、以下では電極体２０ａを例として詳しく説明するが、電極体２０ｂ、２０ｃについても同様の構成とすることができる。
図７に示すように、電極体２０ａは、正極２２と負極２４とセパレータ２６とを有する。電極体２０ａは、ここでは、帯状の正極２２と帯状の負極２４とが２枚の帯状のセパレータ２６を介して積層され、捲回軸ＷＬを中心として捲回された捲回電極体である。ただし、電極体の構造は、ここに開示される技術を限定するものではない。例えば、電極体は、複数枚の方形状（典型的には矩形状）の正極と、複数枚の方形状（典型的には矩形状）の負極とが、絶縁された状態で積み重ねられてなる積層電極体であってもよい。
電極体２０ａは、扁平形状を有している。電極体２０ａは、捲回軸ＷＬが長辺方向Ｙと略平行になる向きで、外装体１２の内部に配置されている。具体的には、図３に示すように、電極体２０ａは、外装体１２の底壁１２ａおよび封口板１４と対向する一対の湾曲部（Ｒ部）２０ｒと、一対の湾曲部２０ｒを連結し、外装体１２の第２側壁１２ｂに対向する平坦部２０ｆとを有している。平坦部２０ｆは、第２側壁１２ｂに沿って延びている。
正極２２は、図７に示すように、正極集電体２２ｃと、当該正極集電体２２ｃの少なくとも一方の表面上に固着された正極活物質層２２ａおよび正極保護層２２ｐと、を有する。ただし、正極保護層２２ｐは必須ではなく、他の実施形態において省略することもできる。正極集電体２２ｃは、帯状である。正極集電体２２ｃは、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス鋼等の導電性金属からなっている。正極集電体２２ｃは、ここでは金属箔、具体的にはアルミニウム箔である。
正極集電体２２ｃの長辺方向Ｙの一方の端部（図７の左端部）には、複数の正極タブ２２ｔが設けられている。複数の正極タブ２２ｔは、帯状の正極２２の長手方向に沿って間隔を置いて（間欠的に）設けられている。複数の正極タブ２２ｔは、捲回軸ＷＬの軸方向の一方側（図７の左側）に向かって、セパレータ２６よりも外側に突出している。なお、正極タブ２２ｔは、捲回軸ＷＬの軸方向の他方（図７で示すと右側）に設けられていてもよいし、捲回軸ＷＬの軸方向の両側の各々に設けられていてもよい。正極タブ２２ｔは、正極集電体２２ｃの一部であり、金属箔（アルミニウム箔）からなっている。ただし、正極タブ２２ｔは、正極集電体２２ｃとは別の部材であってもよい。正極タブ２２ｔの少なくとも一部には、正極活物質層２２ａおよび正極保護層２２ｐが形成されずに、正極集電体２２ｃが露出した領域が形成される。
図４に示すように、複数の正極タブ２２ｔは、捲回軸ＷＬの軸方向の一方の端部（図４の左端部）で積層され、正極タブ群２３を構成する。正極タブ群２３は、一対の第２側壁１２ｃのうち一方の第２側壁と対向する端部から突出している。そして、正極タブ群２３の一部（具体的には、正極第２集電部５２と接する部分）は、第２側壁に沿うように配置されている。これにより、電池ケース１０への収容性を向上して電池１００を小型化することができる。図２に示すように、正極タブ群２３は、正極集電部５０を介して正極端子３０と電気的に接続される。具体的には、正極タブ群２３と正極第２集電部５２とは接続部Ｊにおいて接続される（図４参照）。そして、正極第２集電部５２は、正極第１集電部５１を介して正極端子３０と電気的に接続される。なお、複数の正極タブ２２ｔのサイズ（長辺方向Ｙに沿った長さおよび長辺方向Ｙに直交する幅、図７参照）は、正極集電部５０に接続される状態を考慮し、例えばその形成位置等によって、適宜調整することができる。ここでは、湾曲させたときに外方側の端が揃うように、複数の正極タブ２２ｔの各々のサイズが相互に異なっている。
図７に示すように、正極活物質層２２ａは、帯状の正極集電体２２ｃの長手方向に沿って、帯状に設けられている。正極活物質層２２ａは、電荷担体を可逆的に吸蔵および放出可能な正極活物質（例えば、リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物等のリチウム遷移金属複合酸化物）を含んでいる。正極活物質層２２ａの固形分全体を１００質量％としたときに、正極活物質は、概ね８０質量％以上、典型的には９０質量％以上、例えば９５質量％以上を占めていてもよい。正極活物質層２２ａは、正極活物質以外の任意成分、例えば、導電材、バインダ、各種添加成分等を含んでいてもよい。導電材としては、例えばアセチレンブラック（ＡＢ）等の炭素材料を使用し得る。バインダとしては、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等を使用し得る。
正極保護層２２ｐは、図７に示すように、長辺方向Ｙにおいて正極集電体２２ｃと正極活物質層２２ａとの境界部分に設けられている。正極保護層２２ｐは、ここでは正極集電体２２ｃの捲回軸ＷＬの軸方向の一方の端部（図７の左端部）に設けられている。ただし、正極保護層２２ｐは、軸方向の両端部に設けられていてもよい。正極保護層２２ｐは、正極活物質層２２ａに沿って、帯状に設けられている。正極保護層２２ｐは、無機フィラー（例えば、アルミナ）を含んでいる。正極保護層２２ｐの固形分全体を１００質量％としたときに、無機フィラーは、概ね５０質量％以上、典型的には７０質量％以上、例えば８０質量％以上を占めていてもよい。正極保護層２２ｐは、無機フィラー以外の任意成分、例えば、導電材、バインダ、各種添加成分等を含んでいてもよい。導電材およびバインダは、正極活物質層２２ａに含み得るとして例示したものと同じであってもよい。
負極２４は、図７に示すように、負極集電体２４ｃと、負極集電体２４ｃの少なくとも一方の表面上に固着された負極活物質層２４ａと、を有する。負極集電体２４ｃは、帯状である。負極集電体２４ｃは、例えば銅、銅合金、ニッケル、ステンレス鋼等の導電性金属からなっている。負極集電体２４ｃは、ここでは金属箔、具体的には銅箔である。
負極集電体２４ｃの捲回軸ＷＬの軸方向の一方の端部（図７の右端部）には、複数の負極タブ２４ｔが設けられている。複数の負極タブ２４ｔは、帯状の負極２４の長手方向に沿って間隔を置いて（間欠的に）設けられている。複数の負極タブ２４ｔの各々は、軸方向の一方側（図７の右側）に向かって、セパレータ２６よりも外側に突出している。ただし、負極タブ２４ｔは、軸方向の他方の端部（図７の左端部）に設けられていてもよいし、軸方向の両端部の各々に設けられていてもよい。負極タブ２４ｔは、負極集電体２４ｃの一部であり、金属箔（銅箔）からなっている。ただし、負極タブ２４ｔは、負極集電体２４ｃとは別の部材であってもよい。負極タブ２４ｔの少なくとも一部には、負極活物質層２４ａが形成されずに、負極集電体２４ｃが露出した領域が設けられている。
図４に示すように、複数の負極タブ２４ｔは、軸方向の一方の端部（図４の右端部）で積層されて負極タブ群２５を構成する。負極タブ群２５は、一対の第２側壁１２ｃのうち他方の第２側壁と対向する端部から突出している。負極タブ群２５は、軸方向において、正極タブ群２３と対称的な位置に設けられていることが好ましい。そして、負極タブ群２５の一部（具体的には、負極第２集電部６２と接する部分）は、第２側壁に沿うように配置されている。これにより、電池ケース１０への収容性を向上して、電池１００を小型化することができる。図２に示すように、負極タブ群２５は、負極集電部６０を介して負極端子４０と電気的に接続されている。具体的には、負極タブ群２５と負極第２集電部６２とは接続部Ｊにおいて接続される（図４参照）。そして、負極第２集電部６２は、負極第１集電部６１を介して負極端子４０と電気的に接続される。複数の正極タブ２２ｔと同様に、ここでは、湾曲させたときの外方側の端が揃うように、複数の負極タブ２４ｔの各々サイズが相互に異なっている。
図７に示すように、負極活物質層２４ａは、帯状の負極集電体２４ｃの長手方向に沿って、帯状に設けられている。負極活物質層２４ａは、電荷担体を可逆的に吸蔵および放出可能な負極活物質（例えば、黒鉛等の炭素材料）を含んでいる。負極活物質層２４ａの固形分全体を１００質量％としたときに、負極活物質は、概ね８０質量％以上、典型的には９０質量％以上、例えば９５質量％以上を占めていてもよい。負極活物質層２４ａは、負極活物質以外の任意成分、例えば、バインダ、分散剤、各種添加成分等を含んでいてもよい。バインダとしては、例えばスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のゴム類を使用し得る。分散剤としては、例えばカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等のセルロール類を使用し得る。
セパレータ２６は、図７に示すように、正極２２の正極活物質層２２ａと、負極２４の負極活物質層２４ａと、を絶縁する部材である。セパレータ２６としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂からなる樹脂製の多孔性シートが好適である。セパレータ２６は、樹脂製の多孔性シートからなる基材部と、基材部の少なくとも一方の表面上に設けられ、無機フィラーを含む耐熱層（Heat Resistance Layer：ＨＲＬ）と、を有していてもよい。無機フィラーとしては、例えば、アルミナ、ベーマイト、水酸化アルミニウム、チタニア等を使用し得る。
電解液は従来と同様でよく、特に制限はない。電解液は、例えば、非水系溶媒と支持塩とを含有する非水電解液である。非水系溶媒は、例えば、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等のカーボネート類を含んでいる。支持塩は、例えば、ＬｉＰＦ６等のフッ素含有リチウム塩である。ただし、電解液は固体状（固体電解質）で、電極体２０と一体化されていてもよい。
正極端子３０は、図２に示すように、封口板１４の長辺方向Ｙの一方の端部（図２の左端部）に形成された端子挿入穴１８に挿入されている。正極端子３０は、金属製であることが好ましく、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金からなることがより好ましい。一方、負極端子４０は、封口板１４の長辺方向Ｙの他方の端部（図２の右端部）に形成された端子挿入穴１９に挿入されている。なお、負極端子４０は、金属製であることが好ましく、例えば銅または銅合金からなることがより好ましい。これらの電極端子（正極端子３０、負極端子４０）は、ここでは、電池ケース１０の同じ面（具体的には封口板１４）からそれぞれ突出している。ただし、正極端子３０および負極端子４０は、電池ケース１０の異なる面からそれぞれ突出していてもよい。また、端子挿入穴１８、１９に挿入された電極端子（正極端子３０、負極端子４０）は、カシメ加工などによって封口板１４に固定されていることが好ましい。
上述した通り、正極端子３０は、図２に示すように、外装体１２の内部で正極集電部５０（正極第１集電部５１、正極第２集電部５２）を介して、各々の電極体２０の正極２２（図７参照）と電気的に接続される。正極端子３０は、絶縁部材７０およびガスケット９０によって、封口板１４と絶縁される。そして、端子挿入穴１８を通じて電池ケース１０の外部に露出した正極端子３０は、封口板１４の外部において正極外部導電部材３２と接続される。一方、負極端子４０は、図２に示すように、外装体１２の内部で負極集電部６０（負極第１集電部６１、負極第２集電部６２）を介して、各々の電極体２０の負極２４（図７参照）と電気的に接続される。負極端子４０は、絶縁部材７０およびガスケット９０によって、封口板１４と絶縁される。そして、端子挿入穴１９を通じて電池ケース１０の外部に露出した負極端子４０は、封口板１４の外部において負極外部導電部材４２と接続される。そして、上述した外部導電部材（正極外部導電部材３２、負極外部導電部材４２）と封口板１４の外面との間には、外部絶縁部材９２が介在している。かかる外部絶縁部材９２によって外部導電部材３２、４２と封口板１４とを絶縁できる。
次に、本実施形態に係る絶縁部材７０について詳細に説明する。図２に示すように、本実施形態に係る絶縁部材７０は、正極集電部（詳しくは正極第１集電部５１）および負極集電部（詳しくは負極第１集電部６１）と、封口板１４と、の間に配置されている。絶縁部材７０を構成する材料は、ここに開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されない。絶縁部材７０を構成する材料としては、使用する電解液に対する耐性と電気絶縁性とを有し、弾性変形が可能な樹脂材料であることが好ましく、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂、四フッ化エチレン－パーフルオロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ）等のフッ素化樹脂や、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等が挙げられる。
また、本実施形態に係る絶縁部材７０は、封口板１４に対して嵌合によって固定されている。ここで、図１１は絶縁部材７０について説明するための模式的な斜視図であり、図１２は図１１の絶縁部材７０を裏返した斜視図である。図１１に示すように、絶縁部材７０は、矩形状の幅広面７０ａと、一対の側壁７０ｂと、一対の側壁７０ｃと、を備えている。また、図１１に示すように、幅広面７０ａの表面には、嵌合の際に用いられる凸部５が複数存在している。凸部５を構成する材料は、ここに開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されず、例えば絶縁部材７０の説明において列挙した樹脂材料等を用いることができる。凸部５を構成する材料は、絶縁部材７０を構成する材料と同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、本実施形態では、凸部５の形状を円柱状としているが、これに限定されず、正方形状、直方体形状等、種々の形状とすることができる。そして、凸部５の個数は、使用形態に応じて適宜変更することができる。なお、本実施形態では、絶縁部材７０は封口板１４に対して嵌合によって固定されているが、ここに開示される絶縁部材は、例えば封口板に対して接着剤等によって接着されて固定されていてもよいし、上述したような嵌合と接着とを組み合わせることによって固定されていてもよい。
図１０は、本実施形態に係る封口板１４について説明するための模式図である。図１０に示すように、封口板１４の表面には、凸部５に対応する凹部４が存在する。凹部４は、ここでは反対側の面まで貫通しないように設けられている。封口板１４および絶縁部材７０は、封口板１４が備える凹部４と、絶縁部材７０が備える凸部５とを嵌合することによって固定される。ここで、図８は、正極端子３０と負極端子４０と正極第１集電部５１と負極第１集電部６１と絶縁部材７０とが取り付けられた封口板１４を模式的に示す斜視図であり、図９は、図８に示す封口板１４を裏返した斜視図である。
続いて、本実施形態に係る絶縁シート２９について詳細に説明する。図１３は、絶縁シート２９について説明するための模式的な展開図である。図１４は、図５の電極体群２０を覆うように絶縁シート２９を配置した場合の模式的な斜視図である。
図１３に示すように、本実施形態に係る絶縁シート２９は、シート底壁２９ａと、シート底壁２０ａから延び相互に対向する一対のシート第１側壁２９ｂと、シート底壁２９ａから延び相互に対向する一対のシート第２側壁２９ｃ（図１３では、シート第２側壁を構築する前の状態である、シート第２側壁形成部２９ｃ’の状態で掲載している）と、を備えている。シート底壁２９ａは、ここでは矩形状である。また、図４および図１３に示すように、シート第２側壁２９ｃは、一対のシート第２側壁形成部２９ｃ’から構成されており、シート第２側壁形成部２９ｃ’の端部どうしを熱溶着やテープの貼り付け等により接合することによって構築することができる。例えば、後述する絶縁シート１２９、４２９、５２９、６２９に関しても、絶縁シート２９の構築方法を参照して構築することができる。また、図４に示すように、本実施形態では、シート第２側壁形成部２９ｃ’どうしがＹ方向において隙間なく接合されているが、これに限定されず、例えば隙間が存在してもよい。このように隙間が存在する場合、かかる隙間の大きさは、ここに開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されない。かかる隙間の大きさは、概ね３ｍｍ以下であり、例えば２ｍｍ以下や１ｍｍ以下とすることができる。
また、本実施形態では、シート第２側壁２９ｃ（詳しくは、シート第２側壁形成部２９ｃ’）の内面と、正極第２集電部５２の外面とを接するようにしているが、これに限定されない。シート第２側壁２９ｃの内面と、正極第２集電部５２の外面との間に隙間が存在していてもよい。なお、本実施形態では、シート第２側壁形成部２９ｃ’の面積をシート第２側壁２９ｃの面積よりも小さくしているが、これに限定されない。シート第２側壁形成部２９ｃ’の面積は、シート第２側壁２９ｃの面積と同じであってもよい。例えば前者の場合、シート第２側壁形成部どうしを接合する際に、電極体に対する拘束力を調整することができるため、好ましい。
図１４に示すように、本実施形態では、絶縁部材７０が備える幅広面７０ａにおける短辺の長さＰ（図１１を参照）を、電極体（ここでは電極体群２０）の厚みＱ（図５を参照）と同じとしているが、これに限定されない。例えば、絶縁シート２９および電極体群２０をより強固に固定するという観点から、短辺の長さＰは電極体の厚みＱよりも小さい場合がより好ましい。このように、短辺の長さＰが、電極体の厚みＱよりも小さい場合、絶縁シート２９における封口板側はすぼまった形状となる。これによって、例えば電極体群２０の長手方向Ｙに加わる外力によって電極体群２０が所定の配置位置からずれることをより好適に防止することができるため、電極タブ群（ここでは正極タブ群２３、負極タブ群２５）の損傷をより好適に防止することができる。また、この場合、電極体の厚みＱに対する短辺の長さＰの比（短辺の長さＰ／電極体の厚みＱ）は、概ね０．５～０．９（例えば０．７～０．８の範囲内とすることができる。
本実施形態では、絶縁シート２９が備えるシート底壁２９ａにおける短辺の長さＲ（図１３を参照）を、電極体（ここでは電極体群２０）の厚みＱ（図５を参照）と同じとしているが、これに限定されない。例えば、絶縁シート２９および電極体群２０をより強固に固定するという観点から、短辺の長さＲは電極体の厚みＱよりも小さい場合がより好ましい。このように、短辺の長さＲが、電極体の厚みＱよりも小さい場合、絶縁シートにおける底壁側はすぼまった形状となる。これによって、例えば電極体群２０の長手方向Ｙに加わる外力によって電極体群２０が所定の配置位置からずれることをより好適に防止することができるため、電極タブ群（ここでは正極タブ群２３、負極タブ群２５）の損傷をより好適に防止することができる。上述したような場合、電極体の厚みＱに対する短辺の長さＲの比（短辺の長さＲ／電極体の厚みＱ）は、概ね０．５～０．９（例えば０．７～０．８）の範囲内とすることができる。
なお、「電極体の厚み」とは、例えば電池ケース内に電極体が複存在する場合は該複数の電極体の厚みの合計を示し（図５のＱを参照）、例えば電極体が１つ存在する場合は１つの電極体の厚みを示す。また、ここに開示される絶縁シートは、例えば絶縁シートにおける封口板側がすぼまった形状であり、かつ、絶縁シートにおける底壁側がすぼまった形状であってもよい。
本実施形態では、絶縁部材７０および絶縁シート２９は、接合部１および接合部１’を介して接合されている。また、本実施形態では、絶縁部材７０と絶縁シート２９との接合部１の少なくとも一部は、電極体２０ａの第１側壁１２ｂに沿った方向（即ち、図２のＹ方向）における長さをＬとしたとき、電極体２０ａの中心部（中心線ＣＬ）から上記第１側壁１２ｂに沿った方向における（１／４）Ｌ以下の範囲内に存在している（図１４を参照）。かかる態様によると、電極体２０ａの中心部に近い位置で絶縁シート２９を固定することができ、絶縁シート２９のたわみを好適に防止することができるため、好ましい。上記接合部１は、電極体２０ａの中心部（中心線ＣＬ）から上記面方向における（１／５）Ｌ以下の範囲内に存在している場合がより好ましく、電極体２０ａの中心部（中心線ＣＬ）から上記面方向における（１／６）Ｌ以下の範囲内に存在している場合がさらに好ましい。なお、本実施形態では、絶縁部材７０および絶縁シート２９が接合部１および接合部１’を介して接合されているが、例えば封口板に対して熱溶着や超音波溶接等によって接合されていてもよい。あるいは、絶縁部材側の所定の位置に凹部乃至は凸部を形成し、絶縁シート側に形成された凸部、凹部と凹凸嵌合することで、固定されていてもよい。
本実施形態では、接合部１および接合部１’を接着層としている。かかる接着層を構成する材料としては、ここに開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されず、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂；アクリル樹脂；ポリアミド樹脂；ポリイミド樹脂；ポリウレタン樹脂；等が挙げられる。また、絶縁シート２９の絶縁部材７０に対する接合をより簡便にするという観点から、上記材料として種々の粘着剤（例えば、感圧接着剤）が好ましく用いられ得る。上記粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコン系粘着剤、ウレタン系粘着剤等が挙げられる。あるいは、上記樹脂材料は、光硬化性樹脂（例えば、光硬化性を有するアクリル樹脂）、熱硬化性樹脂（例えば、熱硬化性を有するアクリル樹脂）であってもよい。また、本実施形態では、絶縁シート２９に接合部１、接合部１’が形成されているがこれに限定されず、例えば絶縁部材側に接合部が形成されていてもよい。なお、後述する接合部１０１、１０１’、１０１’’、２０１、３０１、４０１、４０１’、５０１、５０１’に関しても、上述したような材料を用いることができる。
本実施形態では、接合部１が間欠的に設けられているが、これに限定されず、例えば連続的に設けられていてもよい。また、接合部１、接合部１’が形成される領域の面積は、ここに開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されない。これに限定されないが、一対のシート第１側壁２９ｂのうち一方のシート第１側壁において、接合部１が形成される領域の面積（接合部１が複数存在する場合は、その合計面積）は、絶縁部材７０における一方の側壁７０ｂの面積の概ね２０～９０％（例えば４０～６０％）の範囲内とすることができる。なお、他方のシート第１側壁に関しても同様である。また、シート第２側壁２９ｃを構成する２枚のシート第２側壁形成部２９ｃ’のうち一方のシート第２側壁形成部において、接合部１’が形成される領域の面積（接合部１’が複数存在する場合は、その合計面積）は、絶縁部材７０における一方の側壁７０ｃの面積の概ね２０～９０％（例えば４０～６０％）の範囲内とすることができる。なお、他方のシート第２側壁形成部に関しても同様である。また、接合部１、接合部１’の厚みは、使用形態に応じて適宜決定することができる。なお、後述する接合部１０１、２０１、３０１、４０１、５０１に関しては、接合部１０１と同様な構成とすることができる。そして、後述する接合部１０１’、４０１’、５０１’に関しては、接合部１０１’と同様な構成とすることができる。
＜電池１００の製造方法＞
電池１００の製造方法は、上記したような絶縁部材７０、絶縁シート２９を用いることで特徴付けられる。それ以外の製造プロセスは従来同様であってよい。電池１００は、絶縁部材７０と絶縁シート２９とに加えて、上記したような電池ケース１０（外装体１２および封口板１４）と、電極体群２０（電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）と、電解液と、正極端子３０と、負極端子４０と、正極集電部５０（正極第１集電部５１および正極第２集電部５２）と、負極集電部６０（負極第１集電部６１および負極第２集電部６２）と、を用意し、例えば、第１取付工程と、第２取付工程と、絶縁シート接合工程、挿入工程と、封口工程と、を含む製造方法によって製造することができる。また、ここに開示される製造方法は、任意の段階でさらに他の工程を含んでもよい。
第１取付工程では、図８、図９に示すような第１合体物を作製する。具体的にはまず、封口板１４に、正極端子３０と、正極第１集電部５１と、負極端子４０と、負極第１集電部６１と、絶縁部材７０と、を取り付ける。
正極端子３０、負極端子４０、正極第１集電部５１、負極第１集電部６１、絶縁部材７０とは、例えば、かしめ加工（リベッティング）によって封口板１４に固定する。かしめ加工は、封口板１４の外側の表面と、正極端子３０および負極端子４０の間にそれぞれガスケット９０を挟み、さらに封口板１４の内側の表面と、正極第１集電部５１および負極第１集電部６１の間に絶縁部材７０を挟んで行われる。この際に、封口板１４が備える凹部４と、絶縁部材７０が備える凸部５とを嵌合することで、封口板１４と絶縁部材７０とを固定しておく。ガスケット９０の材質は、絶縁部材７０と同様であってもよい。かしめ加工前の正極端子３０を、封口板１４の上方から、ガスケット９０の貫通孔と、封口板１４の端子引出孔１８と、絶縁部材７０の貫通孔と、正極第１集電部５１の貫通孔５１ｈと、に順番に挿入して、封口板１４の下方に突出させる。また、かしめ加工前の負極端子４０を、封口板１４の上方から、ガスケット９０の貫通孔と、封口板１４の端子引出孔１９と、絶縁部材７０の貫通孔と、負極第１集電部６１の貫通孔６１ｈと、に順番に挿入して、封口板１４の下方に突出させる。そして、上下方向Ｚに対して圧縮力が加わるように正極端子３０、負極端子４０の封口板１４よりも下方に突出した部分をかしめる。これにより、正極端子３０の先端部（図２の下端部）に、かしめ部３０ｃを形成し、負極端子４０の先端部（図２の下端部）に、かしめ部４０ｃを形成する。
このようなかしめ加工によって、ガスケット９０と、封口板１４と、正極第１集電部５１と、負極第１集電部６１と、絶縁部材７０と、が封口板１４に一体に固定されるとともに、端子引出孔１８および１９がシールされる。なお、かしめ部３０ｃ、かしめ部４０ｃは、それぞれ正極第１集電部５１、負極第１集電部６１に溶接接合されていてもよい。これにより、導通信頼性をさらに向上することができる。
次に、封口板１４の外側の表面に、外部絶縁部材９２を介して、正極外部導電部材３２と負極外部導電部材４２とを取り付ける。なお、外部絶縁部材９２の材質は、正極絶縁部材７０と同様であってもよい。また、正極外部導電部材３２と負極外部導電部材４２とを取り付けるタイミングは、挿入工程の後（例えば注液孔１５を封止した後）であってもよい。
第２取付工程では、第１取付工程で作製した第１合体物を用いて、図５に示すような第２合体物を作製する。すなわち、封口板１４と一体化された電極体群２０を作製する。具体的にはまず、図６に示すように、正極第２集電部５２および負極第２集電部６２の付設された電極体２０ａを３つ用意し、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃとして、短辺方向Ｘに並べて配置する。このとき、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、いずれも、正極第２集電部５２が長辺方向Ｙの一方側（図５の左側）に配置され、負極第２集電部６２が長辺方向Ｙの他方側（図５の右側）に配置されるように、並列に並べてもよい。
次に、図４に示すように複数の正極タブ２２ｔを湾曲させた状態で、封口板１４に固定された正極第１集電部５１と、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃの正極第２集電部５２と、をそれぞれ接合する。また、複数の負極タブ２４ｔを湾曲させた状態で、封口板１４に固定された負極第１集電部６１と、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃの負極第２集電部６２と、をそれぞれ接合する。接合方法としては、例えば、超音波溶接、抵抗溶接、レーザ溶接等の溶接を用いることができる。特に、レーザ等の高エネルギー線の照射による溶接を用いることが好ましい。
続いて、絶縁シート接合工程では、絶縁シート２９を封口板１４が備える絶縁部材７０に接合する。具体的には、先ず、図１３に示す樹脂製シートを用いて、絶縁シート２９を構築する。そして、構築した絶縁シート２９を、絶縁部材７０の所定の位置に接合部１および接合部１’を介して接合する。このようにして、絶縁シート２９と絶縁部材７０とを接合することができる。なお、本実施形態では、予め構築した絶縁シート２９を電極体群２０に被せているが、これに限定されない。例えば、絶縁シートを電極体群に被せた後、シート第２側壁形成部の端部どうしを接合することで、絶縁シートを構築してもよい。
挿入工程では、第２取付工程で作製した第２合体物を外装体１２の内部空間に収容する。図１５は、挿入工程を説明する模式的な断面図である。具体的には、絶縁シート２９で覆われた電極体群２０を、外装体１２に挿入する。電極体群２０の重量が重い場合、概ね１ｋｇ以上、例えば１．５ｋｇ以上、さらには２～３ｋｇである場合は、図１５に示すように、外装体１２の長側壁１２ｂが重力方向と交差するように（外装体１２を横向きに）配置して、電極体群２０を外装体１２に挿入するとよい。
封口工程では、外装体１２の開口１２ｈの縁部に封口板１４を接合して、開口１２ｈを封止する。封口工程は、挿入工程と同時または挿入工程の後に行うことができる。封口工程では、外装体１２と封口板１４とが溶接接合されることが好ましい。外装体１２と封口板１４との溶接接合は、例えばレーザ溶接等で行うことができる。その後、注液孔１５から電解液を注入し、注液孔１５を封止部材１６で塞ぐことによって、電池１００を密閉する。以上のようにして、電池１００を製造することができる。
電池１００は各種用途に利用可能であるが、使用時に振動や衝撃等の外力が加わり得る用途、例えば移動体（典型的には、乗用車、トラック等の車両）に搭載されるモータ用の動力源（駆動用電源）として好適に用いることができる。車両の種類は特に限定されないが、例えば、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、電気自動車（ＥＶ）等が挙げられる。電池１００は、複数の電池１００を所定の配列方向に複数個並べて、配列方向から拘束機構で荷重を加えてなる組電池としても好適に用いることができる。
＜他の実施形態＞
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、上記実施形態は一例に過ぎない。本発明は、他にも種々の形態にて実施することができる。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。請求の範囲に記載の技術には、上記に例示した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記した実施形態の一部を他の変形態様に置き換えることも可能であり、上記した実施形態に他の変形態様を追加することも可能である。また、その技術的特徴が必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することも可能である。
例えば、上記実施形態では、絶縁シート２９がシート底壁２９ａ、一対のシート第１側壁２９ｂ、一対のシート第２側壁２９ｃを備えているが、これに限定されない。ここに開示される絶縁シートは、例えばシート底壁２９ａおよび一対のシート第１側壁２９ｂのみを備えていてもよい。
例えば、上記実施形態では、接合部１、接合部１’を矩形状としているが、これに限定されない。接合部１、接合部１’の形状は、例えば円形状、楕円形状、三角形状等の種々の形状とすることができ、さらにそれらを組み合わせて用いてもよい。また、例えば、上記実施形態では、シート第２側壁２９ｃを構成する２枚のシート第２側壁形成部２９ｃ’のうち両方のシート第２側壁形成部において、接合部１０１’が形成されていたが、これに限定されない。接合部１０１’は、上記２枚のシート第２側壁形成部２９ｃ’のうち一方のみに形成されていてもよい。
図１６は、第２実施形態に係る絶縁シート１２９について説明するための模式的な展開図である。図１６に示すように、絶縁シート１２９が備えるシート第１側壁１２９ｂにおいては、接合部１０１および接合部１０１’に加えて、さらに接合部１０１’’が形成されている。かかる構成によると、絶縁シート１２９における少なくとも一部を、電極体（ここでは電極体２０ａ、２０ｃ）と接合することができる。この場合、絶縁シート１２９および電極体群２０がより強固に固定されるため、例えば電極体群２０の長手方向Ｙに加わる外力によって電極体群２０が所定の配置位置からずれることを好適に防止することができる。これによって、電極タブ群（ここでは正極タブ群２３、負極タブ群２５）の損傷を好適に防止することができる。
なお、上記第２実施形態では、接合部１０１’’を介して絶縁シートおよび電極体を接合しているが、これに限定されない。例えば、電極体が備える最表面のセパレータが接着層を有する場合、絶縁シートおよび電極体をかかる接着層を介して固定することもできる。
図１７は、第３実施形態に係る絶縁シート２２９の展開図および固定部材について説明するための模式図である。図１７に示すように、絶縁シート２２９は、シート底壁２２９ａと、シート底壁２２９ａから延び相互に対向する一対のシート第１側壁２２９ｂと、を備える。また、第３実施形態においては、一対のシート第１側壁２２９ｂのうち一方のシート第１側壁から他方のシート第１側壁にかけて、固定部材２０２が配置される。かかる構成によると、固定部材２０２を用いて、正極タブ群２３または負極タブ群２５が存在する集電領域Ｓ（図２を参照）と、正極タブ群２３または負極タブ群２５が存在しない非集電領域Ｔ（図２を参照）と、を別々に固定することができる。この場合、例えば正極タブ群２３または負極タブ群２５が存在する集電領域Ｓにおいては固定部材２０２の拘束力を弱め、正極タブ群２３または負極タブ群２５が存在しない非集電領域Ｔにおいては固定部材２０２の拘束力を強めることができるため、正極タブ群２３および負極タブ群２５の損傷を好適に防止しつつ、絶縁シート２２９および電極体群２０を強固に固定することができる。これによって、電極タブ群（ここでは、正極タブ群２３、負極タブ群２５）の損傷を好適に防止することができる。
上記固定部材２０２としては、例えば、基材と、当該基材の上に形成された接着層とを具備するものを好ましく用いることができる。上記基材の一例としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル、ナイロン、塩化ビニル、テフロン（登録商標）、ポリイミド、カプトン（登録商標）、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンナフタレート等が挙げられる。上記基材の厚みは、ここに開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されず、概ね５μｍ～１００μｍであり、例えば１０μｍ～５０μｍとすることができる。また、上記接着層を構成する材料の一例としては、アクリル系接着材、シリコン系接着材、ゴム接着材等が挙げられる。上記接着層は、常温（典型的には、２０℃程度）で粘着性を有することが好ましい。上記接着層の厚みは、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されず、概ね５μｍ～１００μｍであり、例えば５μｍ～２０μｍとすることができる。なお、固定部材３０２等の固定部材についても、同様な構成とすることができる。
図１８は、第４実施形態に係る絶縁シート３２９の展開図および固定部材について説明するための模式図である。図１８に示すように、絶縁シート３２９は、シート底壁３２９ａと、シート底壁３２９ａから延び相互に対向する一対のシート第１側壁３２９ｂと、シート底壁３２９ａから延び相互に対向する一対のシート第２側壁３２９ｃと、を備える。また、第４実施形態においては、一対のシート第１側壁３２９ｂのうち一方のシート第１側壁から他方のシート第１側壁にかけて、固定部材３０２が配置されている。かかる構成によると、上記第３実施形態において説明したような効果を得ることができる。
なお、第１実施形態、第２実施形態においても、第３実施形態、第４実施形態で説明したような固定部材を配置することができる。かかる構成によると、上記第３実施形態において説明したような効果を得ることができる。また、上記では、２つの固定部材によってシート第２側壁部分が覆われているが、これに限定されず、例えば１つあるいは３つ以上の固定部材によって覆われていてもよい。そして、２つ以上の固定部材を用いる場合、それぞれの固定部材の大きさは同じであってもよいし、異なっていてもよい。
図１９は、第５実施形態に係る絶縁シート４２９について説明するための模式的な展開図である。図１９に示すように、絶縁シート４２９は、シート底壁４２９ａと、一対のシート第１側壁４２９ｂと、一対のシート第２側壁（図１９では、シート第２側壁を構築する前の状態である、シート第２側壁形成部４２９ｃ’、４２９ｃ’’の状態で掲載している）と、を備えている。シート第２側壁それぞれは、一対のシート第２側壁形成部４２９ｃ’から構成される集電領域と、一対のシート第２側壁形成部４２９ｃ’’から構成される非集電領域と、に分離されている。かかる構成によると、集電領域と非集電領域とで、拘束力を調整することができる。これによって、正極タブ群２３、負極タブ群２５の損傷を好適に防止しつつ、絶縁シート４２９および電極体群２０を強固に固定することができるため、電極タブ群（ここでは、正極タブ群２３、負極タブ群２５）の損傷を好適に防止することができる。
図２０は、第６実施形態に係る絶縁シート５２９について説明するための模式的な展開図である。図２０に示すように、絶縁シート５２９は、シート底壁５２９ａと、一対のシート第１側壁５２９ｂと、一対のシート第２側壁（図２０では、シート第２側壁を構築する前の状態である、シート第２側壁形成部５２９ｃ’、５２９ｃ’’の状態で掲載している）と、を備えている。シート第２側壁それぞれは、一対のシート第２側壁形成部５２９ｃ’から構成される集電領域と、一対のシート第２側壁形成部５２９ｃ’’から構成される非集電領域と、に分離されている。かかる構成によると、集電領域と非集電領域とで、拘束力を調整することができる。また、図２０に示すように、５２９ｃ’における谷折り線ｌ１と、５２９ｃ’’における谷折り線ｌ２と、をずらして形成している。これによって、電極タブ群（ここでは、正極タブ群２３、負極タブ群２５）の損傷を好適に防止しつつ、絶縁シート５２９および電極体群２０を強固に固定することができる。
なお、第５～６実施形態においても、第３実施形態、第４実施形態で説明したような固定部材を配置することができる。また、第５実施形態において、絶縁シート４２９のシート第２側壁を構成する一対のシート第２側壁形成部４２９ｃ’または一対のシート第２側壁形成部４２９ｃ’’をなくすこともできる。この場合、シート第２側壁形成部をなくした部分に、固定部材を配置してもよい。第６実施形態についても同様である。
例えば、上記第１～６実施形態では、電極体群２０を絶縁シートによって覆っていたが、これに限定されず、例えば電極体群２０を構成する電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃそれぞれを絶縁シートによって個別に覆うこともできる。
また、絶縁部材の形状・構成は、ここに開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されない。図２１は、他の実施形態に係る電池２００について説明するための模式図である。図２１に示すように、絶縁部材は、例えば２７０ａ、２７０ｂ、２７０ｃのように分かれて存在していてもよい。
図２２は、他の実施形態に係る電池３００について説明するための模式図である。図２２に示すように、絶縁シート２９におけるシート第２側壁および電極体群２０の間に、移動規制部材Ａが配置されていてもよい。かかる構成によると、例えば電極体群２０の長手方向Ｙに加わる外力によって電極体群２０が所定の配置位置からずれることをより好適に防止することができる。これによって、電極タブ群（ここでは、正極タブ群２３、負極タブ群２５）の損傷をより好適に防止することができる。なお、移動規制部材Ａを構成する材料は、ここに開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されず、例えば絶縁部材７０を構成する材料等とすることができる。また、例えば、第２～６実施形態に関しても、このような固定部材を配置することができる。
１、１０１、２０１、３０１、４０１、５０１ 接合部
１０ 電池ケース
１２ 外装体
１４ 封口板
２０ 電極体群
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ 電極体
２３ 正極タブ群（電極タブ群）
２５ 負極タブ群（電極タブ群）
２９、１２９、２２９、３２９、４２９、５２９ 絶縁シート
３０ 正極端子（端子）
４０ 負極端子（端子）
５０ 正極集電部
５１ 正極第１集電部（集電部）
５２ 正極第２集電部
６０ 負極集電部
６１ 負極第１集電部（集電部）
６２ 負極第２集電部
７０、２７０ａ、２７０ｂ、２７０ｃ 絶縁部材
９０ ガスケット
１００、２００、３００ 電池

Claims (4)

  1. 正極および負極を含む１つまたは複数の電極体と、前記電極体を収容する電池ケースと、を備えた電池であって、
    前記電池ケースは、
    底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第１側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第２側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、
    前記開口部を封口する封口板と、
    を備えており、
    前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、
    前記電極体は、
    前記一対の第２側壁のうち一方の第２側壁と対向する端部から突出した正極タブ群と、
    前記一対の第２側壁のうち他方の第２側壁と対向する端部から突出した負極タブ群と、
    を備えており、
    前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、
    前記正極タブ群は、前記正極タブ群の一部が前記一方の第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で、前記正極集電部と接合されており、
    前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、
    前記負極タブ群は、前記負極タブ群の一部が前記他方の第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で、前記負極集電部と接合されており、
    前記封口板には、絶縁部材が備えられており、
    前記絶縁部材には、前記電極体を覆うように配置された絶縁シートが接合されており、前記絶縁シートは、少なくともシート底壁と、前記シート底壁から延び相互に対向する一対のシート第１側壁と、前記シート底壁から延び相互に対向する一対のシート第２側壁と、を備えており、前記シート第１側壁は前記第１側壁に対向し、前記シート第２側壁は前記第２側壁に対向しており、
    前記正極集電部は、前記封口板と前記電極体の間に配置される第１領域と、前記第１領域の端部から折れ曲がり、前記封口板から離れる方向に延びる第２領域とを有し、
    前記第１領域には、前記正極端子が直接接続されており、
    前記第２領域は、前記一対の第２側壁のうち一方の第２側壁と前記電極体の間に配置されており、
    前記負極集電部は、前記封口板と前記電極体の間に配置される第３領域と、前記第３領域の端部から折れ曲がり、前記封口板から離れる方向に延びる第４領域とを有し、
    前記第３領域には、前記負極端子が直接接続されており、
    前記第４領域は、前記一対の第２側壁のうち他方の第２側壁と前記電極体の間に配置されており、
    前記正極タブ群と前記シート底壁の間、および、前記負極タブ群と前記シート底壁の間の少なくとも一方であって、かつ前記シート第２側壁と前記電極体の間に、前記電極体の前記第２側壁側への位置ずれを抑制する移動規制部材が配置され、
    前記移動規制部材は、前記絶縁シートとは別部品である、電池。
  2. 前記正極タブ群と前記シート底壁の間に、第１の移動規制部材が配置され、
    前記負極タブ群と前記シート底壁の間に、第２の移動規制部材が配置され、
    前記第１の移動規制部材および前記第２の移動規制部材は、それぞれ前記絶縁シートとは別部品である、
    請求項１に記載の電池。
  3. 前記第２側壁に対して垂直な方向において、前記移動規制部材の厚みは、前記シート第２側壁の厚みよりも大きい、
    請求項１に記載の電池。
  4. 前記シート第２側壁が前記絶縁部材に接合されている、
    請求項１に記載の電池。
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