JP2011238569A - 電池、車両及び電池搭載機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 異常時のガス抜け流路を確保しつつ、溶接で生じたスパッタを電極体に混入させるのを防止した電池、このような電池を搭載した車両及び電池搭載機器を提供する。
【解決手段】 電池１は、軸線ＡＸ方向に延びる有底筒状の芯材３０と、この芯材を中心に捲回してなる電極体５０と、この電極体及び芯材を収容する有底筒状のケース本体１１を含み、芯材内のガスを安全弁１８を介して外部に放出可能に、ケース本体を封止してなる電池ケース１０と、を備え、芯材は、芯材底部３１及び筒状の筒状部３２を有し、ケース底部１２と芯材底部とは、芯材の内部からの溶接により接合されてなり、筒状部は、電極体と離間する離間部ＢＳを有し、この離間部は、芯材内の気圧に比べ筒状部の径方向外側の気圧が、所定値以上高くなった場合に開弁する弁部ＶＬを含む。
【選択図】 図２
【解決手段】 電池１は、軸線ＡＸ方向に延びる有底筒状の芯材３０と、この芯材を中心に捲回してなる電極体５０と、この電極体及び芯材を収容する有底筒状のケース本体１１を含み、芯材内のガスを安全弁１８を介して外部に放出可能に、ケース本体を封止してなる電池ケース１０と、を備え、芯材は、芯材底部３１及び筒状の筒状部３２を有し、ケース底部１２と芯材底部とは、芯材の内部からの溶接により接合されてなり、筒状部は、電極体と離間する離間部ＢＳを有し、この離間部は、芯材内の気圧に比べ筒状部の径方向外側の気圧が、所定値以上高くなった場合に開弁する弁部ＶＬを含む。
【選択図】 図２
Description
本発明は、有底筒状の芯材とこの芯材に捲回した電極体と電池ケースとを備え、芯材の芯材底部と電池ケースとを、芯材の内部からの溶接により接合した電池に関する。また、このような電池を搭載した車両及び電池搭載機器に関する。
近年、ハイブリッド自動車やノート型パソコン、ビデオカムコーダなどのポータブル電子機器の駆動用電源に、充放電可能なリチウムイオン二次電池（以下、単に電池ともいう）が利用されている。
このような電池として、例えば、特許文献１には、中空の捲芯（芯材）の周りに電極捲回群（電極体）を配置し、この電極捲回群（電極体）をなす負極（負極板）から導出された負極リード片が負極集電板に接合されており、その負極集電板が電池容器（電池ケース，ケース本体）の底面（ケース底部）に抵抗溶接で接合されたリチウムイオン電池（電池）が開示されている。このリチウムイオン電池（電池）では、捲芯（芯材）の両端が正極集電板又は負極集電板にそれぞれ当接固定されている。また、中空の捲芯（芯材）が、負極集電板に設けた貫通孔を通じて、電池の異常時（過充電時）に発生するガスの流路となる。
このような電池として、例えば、特許文献１には、中空の捲芯（芯材）の周りに電極捲回群（電極体）を配置し、この電極捲回群（電極体）をなす負極（負極板）から導出された負極リード片が負極集電板に接合されており、その負極集電板が電池容器（電池ケース，ケース本体）の底面（ケース底部）に抵抗溶接で接合されたリチウムイオン電池（電池）が開示されている。このリチウムイオン電池（電池）では、捲芯（芯材）の両端が正極集電板又は負極集電板にそれぞれ当接固定されている。また、中空の捲芯（芯材）が、負極集電板に設けた貫通孔を通じて、電池の異常時（過充電時）に発生するガスの流路となる。
しかしながら、特許文献１の電池では、負極集電板を電池容器（電池ケース，ケース本体）の底面（ケース底部）に抵抗溶接する際に、スパッタ（金属の微小粒子）が生じることがある。このスパッタが電極捲回群（電極体）に混入すると、そのスパッタを介して、正極（正極板）と負極（負極板）との間で短絡が生じる虞がある。
また、特許文献１の電池を車両に搭載するなど、振動を受ける用途に電池を使用した場合、その電池はその外部（車体等）と共に振動し、電池容器（電池ケース）の内部で電極捲回群（電極体）が位置ずれを起こしがちである。
これらに対し、中実棒状の芯材の端部（底部）とケース底部とを溶接する電池が考えられる。
また、特許文献１の電池を車両に搭載するなど、振動を受ける用途に電池を使用した場合、その電池はその外部（車体等）と共に振動し、電池容器（電池ケース）の内部で電極捲回群（電極体）が位置ずれを起こしがちである。
これらに対し、中実棒状の芯材の端部（底部）とケース底部とを溶接する電池が考えられる。
しかしながら、そのような電池では、異常時に電池でガスが発生した場合に、芯材をガス抜け流路として用いることができない。
本発明は、かかる問題点を鑑みてなされたものであって、異常時のガス抜け流路を確保しつつ、溶接で生じたスパッタを電極体に混入させるのを防止した電池、このような電池を搭載した車両及び電池搭載機器を提供することを目的とする。
本発明は、かかる問題点を鑑みてなされたものであって、異常時のガス抜け流路を確保しつつ、溶接で生じたスパッタを電極体に混入させるのを防止した電池、このような電池を搭載した車両及び電池搭載機器を提供することを目的とする。
本発明の一態様は、軸線方向に延びる有底筒状の芯材と、上記芯材を中心に、正極板、負極板及びセパレータを捲回してなる電極体と、上記電極体及び上記芯材を収容する有底筒状のケース本体を含み、上記芯材内のガスを直接又は安全弁を介して外部に放出可能に、上記ケース本体を封止してなる電池ケースと、を備える電池であって、上記芯材は、芯材底部、及び、上記芯材底部から上記軸線方向に延び、上記芯材の内部と上記芯材の径方向外側との間を流通不能に隔離する筒状の筒状部、を有し、上記ケース本体の底部であ
るケース底部と上記芯材底部とは、上記芯材の内部からの溶接により接合されてなり、上記筒状部は、上記電極体と離間する離間部を有し、上記離間部は、上記芯材内の気圧に比べ上記筒状部の上記径方向外側の気圧が、所定値以上高くなった場合に開弁する弁部を含む電池である。
るケース底部と上記芯材底部とは、上記芯材の内部からの溶接により接合されてなり、上記筒状部は、上記電極体と離間する離間部を有し、上記離間部は、上記芯材内の気圧に比べ上記筒状部の上記径方向外側の気圧が、所定値以上高くなった場合に開弁する弁部を含む電池である。
上述の電池では、芯材の筒状部のうち離間部に、芯材内の気圧に比べて筒状部の径方向外側の気圧が所定値以上高くなった場合に開弁する弁部を含むので、異常時に電池内でガスが発生して電池内のガス圧力が高くなった場合には、開弁した弁部を通じて、そのガスを芯材の内部を通じて外部に放出することができる。
また、逆に、通常の場合、即ち弁部が開弁していない場合には、芯材底部とケース底部とを芯材の内部からの溶接により接合した際に生じたスパッタが、芯材内部から電極体側に移動するのを防止できる。
かくして、電池異常時のガス抜け流路を確保しながらも、溶接で生じたスパッタが電極体に混入するのを防止した電池とすることができる。
また、逆に、通常の場合、即ち弁部が開弁していない場合には、芯材底部とケース底部とを芯材の内部からの溶接により接合した際に生じたスパッタが、芯材内部から電極体側に移動するのを防止できる。
かくして、電池異常時のガス抜け流路を確保しながらも、溶接で生じたスパッタが電極体に混入するのを防止した電池とすることができる。
なお、弁部としては、例えば、芯材内の気圧に比べて筒状部の径方向外側の気圧が所定値以上高くなった場合に、開裂して、その後、開弁したまま復帰しない形態のものが挙げられる。このような弁部としては、例えば、弁部の厚みを、離間部における他の部位よりも薄くし開裂しやすくしたものが挙げられる。また、開弁と閉塞とを繰り返し行い得る復帰型の弁部も挙げられる。このような弁部としては、例えば、離間部に配置した貫通孔を、その離間部の内側からバネによって押圧した板材で弾性的に閉塞した形態のものが挙げられる。
また、溶接の手法としては、例えば、レーザ溶接、電子ビーム溶接、抵抗溶接が挙げられる。
また、溶接の手法としては、例えば、レーザ溶接、電子ビーム溶接、抵抗溶接が挙げられる。
さらに、上述の電池であって、前記弁部は、前記筒状部のうち、前記径方向外側に前記セパレータが捲回されている部位の前記軸線方向両側にそれぞれ配置されてなる電池とすると良い。
ところで、電池ケースの内部の空間は、電極体によって、その軸線方向両側に分けられており、両者の間をガス等が流通し難い場合もある。
これに対し、上述の電池では、弁部が、筒状部のうち、径方向外側にセパレータが捲回されている部位の軸線方向両側にそれぞれ配置されてなるので、電極体の軸線方向両側の空間のうち、いずれか一方の空間のガス圧力が高くなっても、弁部を通じて、ガスを芯材に通して外部に放出することができる。
これに対し、上述の電池では、弁部が、筒状部のうち、径方向外側にセパレータが捲回されている部位の軸線方向両側にそれぞれ配置されてなるので、電極体の軸線方向両側の空間のうち、いずれか一方の空間のガス圧力が高くなっても、弁部を通じて、ガスを芯材に通して外部に放出することができる。
さらに、上述したいずれかの電池であって、前記芯材の前記筒状部には、前記正極板及び前記負極板のいずれかが接続されてなり、前記芯材底部は前記ケース底部と直接溶接されてなる電池とすると良い。
上述の電池では、芯材底部がケース底部と直接溶接されてなるので、電池に振動が加わったとしても、電池ケースの内部で電極体の位置ずれの発生を確実に防止できる。また、芯材が正極板又は負極板の集電部材の機能を有するので、簡易な構成の電池とすることができる。
または、前述したいずれかの電池であって、前記芯材底部と前記ケース底部との間に、前記正極板及び前記負極板のいずれかが接続された集電端子板が介在してなり、上記芯材底部と上記集電端子板と上記ケース底部の三者が互いに溶接されてなる電池とすると良い。
上述の電池では、芯材底部と集電端子板とケース底部の三者が互いに溶接されてなるので、電池に振動が加わったとしても、電池ケースの内部での電極体の位置ずれの発生を確実に防止できる。
或いは、本発明の他の態様は、前述のいずれかの電池を搭載し、この電池に蓄えた電気エネルギを動力源の全部又は一部に使用する車両である。
上述の車両は、短絡を防止した電池を搭載しているので、安定して使用できる車両とすることができる。
なお、車両としては、リチウムイオン二次電池による電気エネルギを動力源の全部又は一部に使用する車両であれば良く、例えば、電気自動車、ハイブリッド自動車、プラグインハイブリッド自動車、ハイブリッド鉄道車両、フォークリフト、電気車いす、電動アシスト自転車、電動スクータが挙げられる。
或いは、本発明の他の態様は、前述のいずれかの電池を搭載し、この電池に蓄えた電気エネルギを駆動エネルギ源の全部又は一部に使用する電池搭載機器である。
上述の電池搭載機器は、短絡を防止したリチウムイオン二次電池を搭載しているので、安定して使用できる電池搭載機器とすることができる。
なお、電池搭載機器としては、リチウムイオン二次電池を搭載し、これをエネルギ源の全部又は一部に使用する機器であれば良く、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話、電池駆動の電動工具、無停電電源装置など、電池で駆動される各種の家電製品、オフィス機器、産業機器が挙げられる。
（実施形態１）
次に、本発明の実施形態１について、図面を参照しつつ説明する。
まず、本実施形態１にかかる電池１について説明する。図１に電池１の斜視図、図２に電池１の断面図をそれぞれ示す。
この電池１は、有底筒状の芯材３０と、この芯材３０を中心に、正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を捲回してなる電極体５０と、これら電極体５０及び芯材３０を収容する有底筒状のケース本体１１を含む円筒形状の電池ケース１０とを備える円筒型のリチウムイオン二次電池である（図１，２参照）。
次に、本発明の実施形態１について、図面を参照しつつ説明する。
まず、本実施形態１にかかる電池１について説明する。図１に電池１の斜視図、図２に電池１の断面図をそれぞれ示す。
この電池１は、有底筒状の芯材３０と、この芯材３０を中心に、正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を捲回してなる電極体５０と、これら電極体５０及び芯材３０を収容する有底筒状のケース本体１１を含む円筒形状の電池ケース１０とを備える円筒型のリチウムイオン二次電池である（図１，２参照）。
このうち、電池ケース１０は、金属製で、ケース底部１２及び開口１１Ｐを有する有底円筒形状のケース本体１１、及び、ケース本体の開口１１Ｐを封止する金属製の円板形状の蓋体１７を備える。なお、この電池ケース１０では、ケース本体１１（後述するかしめ部１５）と蓋体１７との間に、電気絶縁性樹脂からなる円環状のガスケットＰＫが配置されている。これにより、ケース本体１１と蓋体１７との間を電気的に絶縁しつつ、これらケース本体１１と蓋体１７とが一体とされて、電池ケース１０をなしている。
この電池ケース１０のうち、蓋体１７は、軸線ＡＸ方向（図１中、上下方向）に後述の芯材３０が貫通する蓋貫通孔１７Ｈを有する。また、この蓋体１７は、電池ケース１０の外側（図２中、上方）に向く蓋外表面１７Ａの中央において、円形凹状に窪んだ凹部１７Ｋを有する。なお、この凹部１７Ｋには、金属製で皿状の安全弁部材１８が配置されている。
この安全弁部材１８は、円板状の本体部１８Ｓ、この本体部１８Ｓの周縁から立ち上がる側面部１８Ｔ、及び、この側面部１８Ｔから、本体部１８Ｓと平行に突出する環状のフランジ部１８Ｕを有している（図２参照）。この安全弁部材１８は、蓋体１７の蓋貫通孔１７Ｈを覆っており、フランジ部１８Ｕが全周で蓋体１７と溶接されている。また、安全弁部材１８の本体部１８Ｓの中央には、他の部位に比して厚みの薄い薄肉部１８ＳＧが凹設されており、安全弁部材１８の内側の気圧（ガス圧力）が所定の開弁圧を超えたときに、この肉薄部１８ＳＧが開裂（開弁）する。なお、安全弁部材１８の内側には、図２に示すように、後述する芯材３０の芯材開口３６が位置しているので、肉薄部１８ＳＧで開裂した安全弁部材１８を介して、電池１内（電池ケース１０内）に発生し、後述する芯材３０の内部に導かれたガスを、電池１の外部に放出することができる。このようにして、本実施形態１の電池１では、電池１の内圧（電池ケース１０の内圧）の異常上昇を防止する。
この安全弁部材１８は、円板状の本体部１８Ｓ、この本体部１８Ｓの周縁から立ち上がる側面部１８Ｔ、及び、この側面部１８Ｔから、本体部１８Ｓと平行に突出する環状のフランジ部１８Ｕを有している（図２参照）。この安全弁部材１８は、蓋体１７の蓋貫通孔１７Ｈを覆っており、フランジ部１８Ｕが全周で蓋体１７と溶接されている。また、安全弁部材１８の本体部１８Ｓの中央には、他の部位に比して厚みの薄い薄肉部１８ＳＧが凹設されており、安全弁部材１８の内側の気圧（ガス圧力）が所定の開弁圧を超えたときに、この肉薄部１８ＳＧが開裂（開弁）する。なお、安全弁部材１８の内側には、図２に示すように、後述する芯材３０の芯材開口３６が位置しているので、肉薄部１８ＳＧで開裂した安全弁部材１８を介して、電池１内（電池ケース１０内）に発生し、後述する芯材３０の内部に導かれたガスを、電池１の外部に放出することができる。このようにして、本実施形態１の電池１では、電池１の内圧（電池ケース１０の内圧）の異常上昇を防止する。
また、蓋体１７（安全弁部材１８）は、後述する芯材３０を通じて、電極体５０をなす正極板６０と電気的に接続している。このため、本実施形態１の電池１を使用する場合には、この蓋体１７（安全弁部材１８）がこの電池１の正極側の外部端子として用いられる。
一方、ケース本体１１は、円板形状のケース底部１２、このケース底部１２から軸線ＡＸ方向に延び、電極体５０を取り囲む円筒状のケース筒状部１３、このケース筒状部１３よりも縮径してなる縮径部１４、及び、ケース本体１１の開口１１Ｐを含み、蓋体１７をガスケットＰＫと共に保持する状態で、蓋体１７の全周をかしめてなるかしめ部１５を有する。なお、このケース本体１１は、後述する芯材３０を通じて、電極体５０をなす負極板７０と電気的に接続しているので、このケース本体１１全体が負電極とされている。このため、本実施形態１の電池１を使用する場合には、ケース本体１１のうちケース底部１２がこの電池１の負極側の外部端子として用いられる。また、ケース筒状部１３の内側には、絶縁樹脂からなる絶縁フィルムＰＦを貼付しており、ケース筒状部１３と電極体５０（正極板６０）との接触を防止している。
この電極体５０は、いずれも薄板帯状の正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０と、図示しない電解液とを有する。具体的には、芯材３０を中心として、正極板６０及び負極板７０を、セパレータ８０を介して捲回してなる捲回型の電極体である。このうち、セパレータ８０は、ポリエチレンからなり多孔質の樹脂シートである。
また、正極板６０は、帯状でアルミニウムからなる正極集電箔６２と、この正極集電箔６２の両主面上に形成されてなる正極活物質層６１，６１とを有している。このうち、正極集電箔６２は、正極活物質層６１を担持せずに、自身のアルミニウムが露出する正極箔露出部６２ｆを有する。
一方、負極板７０は、帯状で銅からなる負極集電箔７２と、この負極集電箔７２の両主面上に形成されてなる負極活物質層７１，７１とを有している。このうち、負極集電箔７２は、負極活物質層７１を担持せずに、自身の銅が露出する負極箔露出部７２ｆを有する。
また、正極板６０は、帯状でアルミニウムからなる正極集電箔６２と、この正極集電箔６２の両主面上に形成されてなる正極活物質層６１，６１とを有している。このうち、正極集電箔６２は、正極活物質層６１を担持せずに、自身のアルミニウムが露出する正極箔露出部６２ｆを有する。
一方、負極板７０は、帯状で銅からなる負極集電箔７２と、この負極集電箔７２の両主面上に形成されてなる負極活物質層７１，７１とを有している。このうち、負極集電箔７２は、負極活物質層７１を担持せずに、自身の銅が露出する負極箔露出部７２ｆを有する。
次いで、芯材３０について、電池１における芯材３０の断面図である図２、及び、芯材３０単体の斜視図である図３を参照しつつ説明する。
中空で有底円筒形状をなす芯材３０は、金属からなる芯材底部３１、及び、この芯材底部３１から軸線ＡＸ方向に延びる円筒状の筒状部３２を有する（図２，３参照）。この芯材３０は、図２に示すように、芯材底部３１が電池ケース１０（ケース本体１１）のケース底部１２と溶接されている。また、この芯材３０では、図２，３に示すように、筒状部３２が芯材３０の内部と径方向ＤＲ外側との間を流通不能に隔離している。
中空で有底円筒形状をなす芯材３０は、金属からなる芯材底部３１、及び、この芯材底部３１から軸線ＡＸ方向に延びる円筒状の筒状部３２を有する（図２，３参照）。この芯材３０は、図２に示すように、芯材底部３１が電池ケース１０（ケース本体１１）のケース底部１２と溶接されている。また、この芯材３０では、図２，３に示すように、筒状部３２が芯材３０の内部と径方向ＤＲ外側との間を流通不能に隔離している。
このうち、筒状部３２は、金属（例えば、アルミニウム）からなり、芯材底部３１と一体の円筒状の第１金属筒状部３２Ｘ、金属（例えば、銅）からなる円筒状の第２金属筒状部３２Ｙ、及び、これら第１金属筒状部３２Ｘと第２金属筒状部３２Ｙとの間に介在する、樹脂からなる樹脂筒状部３２Ｚを有している（図２，３参照）。このうち樹脂筒状部３２Ｚは、第１金属筒状部３２Ｘと第２金属筒状部３２Ｙとを絶縁している。
次に、電池ケース１０内における芯材３０について、図２を参照しつつ説明する。
この芯材３０は、第１金属筒状部３２Ｘの第１接合部３２ＸＡに、負極板７０の負極箔露出部７２ｆを接合している。具体的には、図２に示すように、第１接合部３２ＸＡにおいて、第１金属筒状部３２Ｘに対し、芯材３０の径方向ＤＲ外側に位置する負極箔露出部７２ｆが重なり、傘状に集められて超音波溶接されている。このため、第１金属筒状部３２Ｘと負極板７０とは、電気的に接続している。
また、第２金属筒状部３２Ｙの第２接合部３２ＹＡに、正極板６０の正極箔露出部６２ｆを接合している。具体的には、図２に示すように、第２接合部３２ＹＡにおいて、第２金属筒状部３２Ｙに対し、芯材３０の径方向ＤＲ外側に位置する正極箔露出部６２ｆが重なり、傘状に集められて超音波溶接されている。このため、第２金属筒状部３２Ｙと正極板６０とは、電気的に接続している。
この芯材３０は、第１金属筒状部３２Ｘの第１接合部３２ＸＡに、負極板７０の負極箔露出部７２ｆを接合している。具体的には、図２に示すように、第１接合部３２ＸＡにおいて、第１金属筒状部３２Ｘに対し、芯材３０の径方向ＤＲ外側に位置する負極箔露出部７２ｆが重なり、傘状に集められて超音波溶接されている。このため、第１金属筒状部３２Ｘと負極板７０とは、電気的に接続している。
また、第２金属筒状部３２Ｙの第２接合部３２ＹＡに、正極板６０の正極箔露出部６２ｆを接合している。具体的には、図２に示すように、第２接合部３２ＹＡにおいて、第２金属筒状部３２Ｙに対し、芯材３０の径方向ＤＲ外側に位置する正極箔露出部６２ｆが重なり、傘状に集められて超音波溶接されている。このため、第２金属筒状部３２Ｙと正極板６０とは、電気的に接続している。
また、この芯材３０は、蓋体１７の蓋貫通孔１７Ｈを貫通して、蓋体１７の凹部１７Ｋに突出している突出部３８を有する。この突出部３８は、第２金属筒状部３２Ｙにより構成される。なお、この突出部３８は、蓋貫通孔１７Ｈにおいて、蓋体１７と溶接されており（開口側溶接部ＷＦ）、第２金属筒状部３２Ｙと蓋体１７とは電気的に接続している。従って、蓋体１７は、第２金属筒状部３２Ｙを通じて、正極板６０と電気的に接続している。
一方、芯材３０は、芯材底部３１とケース本体１１のケース底部１２とが、ビーム溶接によって接合している（底側溶接部ＷＰ）。芯材底部３１は、第１金属筒状部３２Ｘと一体であるので、ケース本体１１は、第１金属筒状部３２Ｘ，芯材底部３１を通じて、負極板７０と電気的に接続している。
一方、芯材３０は、芯材底部３１とケース本体１１のケース底部１２とが、ビーム溶接によって接合している（底側溶接部ＷＰ）。芯材底部３１は、第１金属筒状部３２Ｘと一体であるので、ケース本体１１は、第１金属筒状部３２Ｘ，芯材底部３１を通じて、負極板７０と電気的に接続している。
また、この芯材３０の筒状部３２は、自身の径方向ＤＲ外側に電極体５０をなすセパレータ８０が捲回されて、このセパレータ８０（電極体５０）と接している被捲回部ＢＵと、セパレータ８０を含め、電極体５０と離間する離間部ＢＳ（第１離間部ＢＳ１，第２離間部ＢＳ２）とを有する。なお、本実施形態１では、上述した、筒状部３２のうち樹脂筒状部３２Ｚの一部（中央部分）が、芯材３０の被捲回部ＢＵに、第１金属筒状部３２Ｘのうち、第１接合部３２ＸＡと芯材底部３１との間の部位が、また、第２接合部３２ＹＡ
と芯材開口３６との間の部位が、芯材３０の離間部ＢＳ（第１離間部ＢＳ１，第２離間部ＢＳ２）にそれぞれ相当する。
と芯材開口３６との間の部位が、芯材３０の離間部ＢＳ（第１離間部ＢＳ１，第２離間部ＢＳ２）にそれぞれ相当する。
この第１離間部ＢＳ１は、第１金属筒状部３２Ｘの周方向に互いに等角度に離間する複数（本実施形態１では４つ）の弁部ＶＬを有している。この弁部ＶＬは、径方向ＤＲ内側に円形凹状に窪む有底円孔の形態をなしており、第１金属筒状部３２Ｘの径方向ＤＲ外側の気圧が芯材３０（第１金属筒状部３２Ｘ）内に比べて所定値以上高くなった場合に、薄肉とされた底部が開裂し、その後は復帰しないワンウェイタイプの弁である。
一方、第２金属筒状部３２Ｙの第２離間部ＢＳ２にも、第１金属筒状部３２Ｘと同様、複数（本実施形態１では４つ）の弁部ＶＬを有している。
一方、第２金属筒状部３２Ｙの第２離間部ＢＳ２にも、第１金属筒状部３２Ｘと同様、複数（本実施形態１では４つ）の弁部ＶＬを有している。
また、この芯材３０を通じて、電池１内のガスを外部に排出する仕組みについて説明する。
この芯材３０の第１離間部ＢＳ１及び第２離間部ＢＳ２には、それぞれ前述した弁部ＶＬが複数形成されている。この弁部ＶＬは、例えば、電池１の製造時や通常使用時など、芯材３０の内部の気圧に対する、筒状部３２（第１金属筒状部３２Ｘ，第２金属筒状部３２Ｙ）の径方向ＤＲ外側の気圧の気圧差が、所定値を超えない場合には、弁部ＶＬは開弁しない。この場合、芯材３０の筒状部３２が、芯材３０の内側と径方向ＤＲ外側との間を流通不能に隔離している。
この芯材３０の第１離間部ＢＳ１及び第２離間部ＢＳ２には、それぞれ前述した弁部ＶＬが複数形成されている。この弁部ＶＬは、例えば、電池１の製造時や通常使用時など、芯材３０の内部の気圧に対する、筒状部３２（第１金属筒状部３２Ｘ，第２金属筒状部３２Ｙ）の径方向ＤＲ外側の気圧の気圧差が、所定値を超えない場合には、弁部ＶＬは開弁しない。この場合、芯材３０の筒状部３２が、芯材３０の内側と径方向ＤＲ外側との間を流通不能に隔離している。
しかしながら、例えば過充電など、電池１の異常時には、電池１（電池ケース１０）内にガスが発生して、電池１の内圧が異常に高くなる。つまり、電池ケース１０の内部で発生したガスにより、筒状部３２の第１金属筒状部３２Ｘより径方向ＤＲ外側の空間（後述する第１ケース内部空間Ｓ１）、及び、第２金属筒状部３２Ｙより径方向ＤＲ外側の空間（第２ケース内部空間Ｓ２）の少なくともいずれかの気圧が、芯材３０の内側の気圧に比べて、所定値以上高くなってしまう。
これに対し、本実施形態１の電池１では、第１離間部ＢＳ１及び第２離間部ＢＳ２の少なくともいずれかの弁部ＶＬが開弁し、発生したガスは、その開弁した弁部ＶＬを通じて、芯材３０の内部に導かれる。
これにより、芯材３０の内部の気圧が上昇すると、芯材３０の芯材開口３６と通じている安全弁部材１８の内側の気圧もまた上昇する。そして、安全弁部材１８の内側の気圧が所定の開弁圧を超えたときに、安全弁部材１８の肉薄部１８ＳＧが開裂（開弁）する。
このように、本実施形態１の電池１では、芯材３０の弁部ＶＬ及び安全弁部材１８が開裂（開弁）することにより、電池１内（電池ケース１０内）に発生したガスを芯材３０の内側を通し外部に排出して、電池１の内圧（電池ケース１０の内圧）の異常上昇を防止することができる。
これにより、芯材３０の内部の気圧が上昇すると、芯材３０の芯材開口３６と通じている安全弁部材１８の内側の気圧もまた上昇する。そして、安全弁部材１８の内側の気圧が所定の開弁圧を超えたときに、安全弁部材１８の肉薄部１８ＳＧが開裂（開弁）する。
このように、本実施形態１の電池１では、芯材３０の弁部ＶＬ及び安全弁部材１８が開裂（開弁）することにより、電池１内（電池ケース１０内）に発生したガスを芯材３０の内側を通し外部に排出して、電池１の内圧（電池ケース１０の内圧）の異常上昇を防止することができる。
このように、本実施形態１にかかる電池１では、芯材３０の筒状部３２の離間部ＢＳ（第１離間部ＢＳ１，第２離間部ＢＳ２）に、芯材３０内の気圧に比べて筒状部３２の径方向ＤＲ外側の気圧が所定値以上高くなった場合に開弁する弁部ＶＬを含む。このため、異常時に電池１内でガスが発生して電池１内のガス圧力が高くなった場合には、開弁した弁部ＶＬを通じて、そのガスを芯材３０の内部を通じて電池１の外部に放出することができる。
また、逆に、通常の場合、即ち弁部ＶＬが開弁していない場合には、芯材底部３１とケース底部１２とを芯材３０の内部からの溶接により接合した際に生じたスパッタが、芯材３０の内部から電極体５０側に移動するのを防止できる。
かくして、電池異常時のガス抜け流路を確保しながらも、溶接で生じたスパッタが電極体５０に混入するのを防止した電池１とすることができる。
また、逆に、通常の場合、即ち弁部ＶＬが開弁していない場合には、芯材底部３１とケース底部１２とを芯材３０の内部からの溶接により接合した際に生じたスパッタが、芯材３０の内部から電極体５０側に移動するのを防止できる。
かくして、電池異常時のガス抜け流路を確保しながらも、溶接で生じたスパッタが電極体５０に混入するのを防止した電池１とすることができる。
ところで、本実施形態１の電池１には、図２に示すように、軸線ＡＸ方向両側に、電池ケース１０に囲まれ、電極体５０で分割された第１ケース内部空間Ｓ１及び第２ケース内部空間Ｓ２がそれぞれ存在している。なお、筒状部３２の第１離間部ＢＳ１は第１ケース内部空間Ｓ１に、また、筒状部３２の第２離間部ＢＳ２は第２ケース内部空間Ｓ２に、それぞれ接している。
また、電池ケース１０の内部では、電極体５０が径方向ＤＲに隙間無く配置されるため、これら第１ケース内部空間Ｓ１及び第２ケース内部空間Ｓ２の間をガス等が流通し難い。従って、例えば、電池１の異常によって、電極体５０からガスが発生した場合に、第１ケース内部空間Ｓ１又は第２ケース内部空間Ｓ２のいずれか一方のみが高圧になってしまう虞がある。
また、電池ケース１０の内部では、電極体５０が径方向ＤＲに隙間無く配置されるため、これら第１ケース内部空間Ｓ１及び第２ケース内部空間Ｓ２の間をガス等が流通し難い。従って、例えば、電池１の異常によって、電極体５０からガスが発生した場合に、第１ケース内部空間Ｓ１又は第２ケース内部空間Ｓ２のいずれか一方のみが高圧になってしまう虞がある。
これに対し、本実施形態１の電池１では、第１金属筒状部３２Ｘ及び第２金属筒状部３２Ｙに、それぞれ弁部ＶＬを有している。つまり、弁部ＶＬが、筒状部３２のうち、径方向ＤＲ外側にセパレータ８０が捲回されている被捲回部ＢＵの軸線ＡＸ方向両側の各離間部ＢＳ１，ＢＳ２にそれぞれ配置されてなる。このため、電極体５０の軸線ＡＸ方向両側の空間（第１ケース内部空間Ｓ１又は第２ケース内部空間Ｓ２）のうち、いずれか一方の空間のガス圧力が高くなっても、離間部ＢＳ（第１離間部ＢＳ１，第２離間部ＢＳ２）の弁部ＶＬを通じて、ガスを芯材３０に通して外部に放出することができる。
また、芯材底部３１がケース底部１２と直接溶接されてなるので、電池ケース１０の内部で電極体５０の位置ずれの発生を確実に防止できる。また、芯材３０の第１金属筒状部３２Ｘが負極板７０の、第２金属筒状部３２Ｙが正極板６０の集電部材の機能を有するので、簡易な構成の電池１とすることができる。
次に、本実施形態１にかかる電池１の製造方法について、以下に説明する。
まず、図４に示すように、いずれも帯状の、正極板６０、負極板７０及び２枚のセパレータ８０，８０と、前述の芯材３０とを用意する。そして、負極板７０、セパレータ８０、正極板６０及びセパレータ８０を、この順に積層する（図４参照）。具体的には、正極箔露出部６２ｆがセパレータ８０及び負極板７０と重なり合わないように、かつ、負極箔露出部７２ｆがセパレータ８０及び正極板６０と重なり合わないように積層する。
次いで、図４に示すように、積層した正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を、円筒状の芯材３０の周りに捲回する。このとき、芯材３０に接するセパレータ８０を、芯材３０の樹脂筒状部３２Ｚに捲回する。これにより、芯材３０の第１金属筒状部３２Ｘ又は第２金属筒状部３２Ｙと電極体５０との接触による短絡を防止する。
まず、図４に示すように、いずれも帯状の、正極板６０、負極板７０及び２枚のセパレータ８０，８０と、前述の芯材３０とを用意する。そして、負極板７０、セパレータ８０、正極板６０及びセパレータ８０を、この順に積層する（図４参照）。具体的には、正極箔露出部６２ｆがセパレータ８０及び負極板７０と重なり合わないように、かつ、負極箔露出部７２ｆがセパレータ８０及び正極板６０と重なり合わないように積層する。
次いで、図４に示すように、積層した正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を、円筒状の芯材３０の周りに捲回する。このとき、芯材３０に接するセパレータ８０を、芯材３０の樹脂筒状部３２Ｚに捲回する。これにより、芯材３０の第１金属筒状部３２Ｘ又は第２金属筒状部３２Ｙと電極体５０との接触による短絡を防止する。
次に、超音波溶接により、正極箔露出部６２ｆを、芯材３０の第２金属筒状部３２Ｙに溶接する。具体的には、正極箔露出部６２ｆを径方向ＤＲ内側に重ね合わせると共に、重ね合わせた正極箔露出部６２ｆを、第２金属筒状部３２Ｙのうち、軸線ＡＸ方向、樹脂筒状部３２Ｚ側の端部と弁部ＶＬとの間の部位に押し当てて、超音波溶接により接合した。これにより、正極箔露出部６２ｆは、第２接合部３２ＹＡにおいて傘状に集められて、第２金属筒状部３２Ｙと接合している。
同様に、超音波溶接により、負極箔露出部７２ｆを、芯材３０の第１金属筒状部３２Ｘに溶接する。具体的には、負極箔露出部７２ｆを径方向ＤＲ内側に重ね合わせると共に、重ね合わせた負極箔露出部７２ｆを、第１金属筒状部３２Ｘのうち、軸線ＡＸ方向、樹脂筒状部３２Ｚ側の端部と弁部ＶＬとの間の部位に押し当てて、超音波溶接により接合した。これにより、負極箔露出部７２ｆは、第１接合部３２ＸＡにおいて傘状に集められて、第１金属筒状部３２Ｘと接合している。
かくして、芯材３０を中心に、正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を捲回してなる電極体５０ができる（図５参照）。
同様に、超音波溶接により、負極箔露出部７２ｆを、芯材３０の第１金属筒状部３２Ｘに溶接する。具体的には、負極箔露出部７２ｆを径方向ＤＲ内側に重ね合わせると共に、重ね合わせた負極箔露出部７２ｆを、第１金属筒状部３２Ｘのうち、軸線ＡＸ方向、樹脂筒状部３２Ｚ側の端部と弁部ＶＬとの間の部位に押し当てて、超音波溶接により接合した。これにより、負極箔露出部７２ｆは、第１接合部３２ＸＡにおいて傘状に集められて、第１金属筒状部３２Ｘと接合している。
かくして、芯材３０を中心に、正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を捲回してなる電極体５０ができる（図５参照）。
次に、上述の電極体５０及び芯材３０をケース本体１１の内部に収容する。なお、電極体５０及び芯材３０をケース本体１１に収容するのに先立って、ケース本体１１のケース筒状部１３の内側に絶縁シートＰＳを貼付しておく。
収容した後、図６に示すように、ケース本体１１のケース筒状部１３の、軸線ＡＸ方向の開口１１Ｐ側の一部を、ケース本体１１の全周にわたって径方向ＤＲ内側に変形（即ち、ケース筒状部１３よりも縮径になるように変形）させて、縮径部１４を形成する。その後、ケース本体１１の開口１１Ｐの内側に、円環状のガスケットＰＫを配置する。なお、このガスケットＰＫは、縮径部１４上に載置されることで、ケース本体１１に対し位置決めされる。
収容した後、図６に示すように、ケース本体１１のケース筒状部１３の、軸線ＡＸ方向の開口１１Ｐ側の一部を、ケース本体１１の全周にわたって径方向ＤＲ内側に変形（即ち、ケース筒状部１３よりも縮径になるように変形）させて、縮径部１４を形成する。その後、ケース本体１１の開口１１Ｐの内側に、円環状のガスケットＰＫを配置する。なお、このガスケットＰＫは、縮径部１４上に載置されることで、ケース本体１１に対し位置決めされる。
次いで、蓋体１７の蓋貫通孔１７Ｈに芯材３０の突出部３８を挿通しながら、蓋体１７をケース本体１１の開口１１Ｐの内側（具体的には、ガスケットＰＫの内側）に配置する。
配置後、芯材３０の芯材底部３１とケース本体１１の底部１２とを抵抗溶接で接合した。但し、この抵抗溶接の際に、溶接によるスパッタ（図示しない）が芯材３０の内側で生じる場合がある。しかしながら、本実施形態１の芯材３０は、電池製造時や電池使用時など、通常の場合には、芯材３０の弁部ＶＬが開弁していない。このため、通常の場合、溶接でスパッタが生じたとしても、このスパッタを芯材３０の内側に残留させて、芯材３０の内部から電極体５０側にそのスパッタが移動するのを防止することができる。
配置後、芯材３０の芯材底部３１とケース本体１１の底部１２とを抵抗溶接で接合した。但し、この抵抗溶接の際に、溶接によるスパッタ（図示しない）が芯材３０の内側で生じる場合がある。しかしながら、本実施形態１の芯材３０は、電池製造時や電池使用時など、通常の場合には、芯材３０の弁部ＶＬが開弁していない。このため、通常の場合、溶接でスパッタが生じたとしても、このスパッタを芯材３０の内側に残留させて、芯材３０の内部から電極体５０側にそのスパッタが移動するのを防止することができる。
また、蓋体１７の蓋貫通孔１７Ｈに挿入された芯材３０の突出部３８を、蓋体１７と溶接する。具体的には、図６に示すように、蓋体１７の外側から、突出部３８の全周にわたってレーザビームＬＢを照射して、蓋体１７と芯材３０（突出部３８）とをレーザ溶接する。なお、芯材３０（突出部３８）を蓋体１７に全周溶接することで、蓋貫通孔１７Ｈが封止される。
次いで、ケース本体１１の開口１１Ｐをかしめて、ガスケットＰＫと共に蓋体１７を、ケース本体１１に固定する（図２参照）。これにより、ケース本体１１と蓋体１７との間をガスケットＰＫによって電気的に絶縁する電池ケース１０ができる。
その後、図示しない注液孔を用いて、電池ケース１０の内部に電解液（図示しない）を注入した後、蓋体１７の凹部１７Ｋに、安全弁部材１８を全周溶接する。これにより、芯材３０の芯材開口３６が閉塞され、密閉型の電池１が完成する。
その後、図示しない注液孔を用いて、電池ケース１０の内部に電解液（図示しない）を注入した後、蓋体１７の凹部１７Ｋに、安全弁部材１８を全周溶接する。これにより、芯材３０の芯材開口３６が閉塞され、密閉型の電池１が完成する。
（変形形態１）
次に、本発明の変形形態１について、図面を参照しつつ説明する。
本変形形態１は、芯材底部とケース底部との間に、負極板が接続された集電端子板が介在し、これら芯材底部と集電端子板とケース底部の三者が互いに溶接されてなる点で、芯材底部がケース底部と直接溶接してなる実施形態１と異なる。
そこで、実施形態１と異なる点を中心に説明し、同様の部分の説明は省略又は簡略化する。なお、同様の部分については同様の作用効果を生じる。また、同内容のものには同番号を付して説明する。
次に、本発明の変形形態１について、図面を参照しつつ説明する。
本変形形態１は、芯材底部とケース底部との間に、負極板が接続された集電端子板が介在し、これら芯材底部と集電端子板とケース底部の三者が互いに溶接されてなる点で、芯材底部がケース底部と直接溶接してなる実施形態１と異なる。
そこで、実施形態１と異なる点を中心に説明し、同様の部分の説明は省略又は簡略化する。なお、同様の部分については同様の作用効果を生じる。また、同内容のものには同番号を付して説明する。
まず、本変形形態１にかかる電池１０１について説明する。図１に電池１０１の斜視図、図７に電池１０１の断面図をそれぞれ示す。
この電池１０１は、実施形態１と同様、芯材１３０、電極体５０、電池ケース１０のほか、電極体５０の負極板７０と電気的に接続した電端子板１９０を備える円筒型のリチウムイオン二次電池である（図７参照）。
この電池１０１は、実施形態１と同様、芯材１３０、電極体５０、電池ケース１０のほか、電極体５０の負極板７０と電気的に接続した電端子板１９０を備える円筒型のリチウムイオン二次電池である（図７参照）。
このうち、集電端子板１９０は、金属からなり円板形状を有する。この集電端子板１９０の一方の第１主面１９１には、電極体５０から延出する負極板７０の負極箔露出部７２ｆが接合されている（図７参照）。具体的には、後述のように、集電端子板１９０の第１主面１９１に、負極箔露出部７２ｆの端部を突き当てた状態でレーザ溶接されているので、第１主面１９１と、電極体５０から軸線ＡＸ方向に延びる負極箔露出部７２ｆとがほぼ直角をなして、負極箔露出部７２ｆが集電端子板１９０に接合されている。
また、集電端子板１９０のうち、第１主面１９１とは反対側に位置する第２主面１９２が、ケース底部１２と接合している。
また、集電端子板１９０のうち、第１主面１９１とは反対側に位置する第２主面１９２が、ケース底部１２と接合している。
次いで、芯材１３０について、図７を参照しつつ説明する。
中空で有底円筒形状をなす芯材１３０は、実施形態１の芯材３０と同様、金属からなる芯材底部１３１、及び、この芯材底部１３１から軸線ＡＸ方向に延びる円筒状の筒状部１３２を有する。この芯材１３０では、筒状部１３２が芯材１３０の内部と径方向ＤＲ外側との間を流通不能に隔離している。
但し、この芯材１３０は、図７に示すように、芯材底部１３１が、上述の集電端子板１９０を介して、電池ケース１０（ケース本体１１）のケース底部１２と溶接されている点で、実施形態１とは異なる。
中空で有底円筒形状をなす芯材１３０は、実施形態１の芯材３０と同様、金属からなる芯材底部１３１、及び、この芯材底部１３１から軸線ＡＸ方向に延びる円筒状の筒状部１３２を有する。この芯材１３０では、筒状部１３２が芯材１３０の内部と径方向ＤＲ外側との間を流通不能に隔離している。
但し、この芯材１３０は、図７に示すように、芯材底部１３１が、上述の集電端子板１９０を介して、電池ケース１０（ケース本体１１）のケース底部１２と溶接されている点で、実施形態１とは異なる。
このうち、筒状部１３２は、金属（例えば、アルミニウム）からなり、芯材底部１３１と一体の円筒状の第１金属筒状部１３２Ｘ、金属（例えば、銅）からなる円筒状の第２金属筒状部１３２Ｙ、及び、これら第１金属筒状部１３２Ｘと第２金属筒状部１３２Ｙとの間に介在する、樹脂からなる樹脂筒状部１３２Ｚを有している（図７参照）。この樹脂筒状部１３２Ｚは、実施形態１と同様、第１金属筒状部１３２Ｘと第２金属筒状部１３２Ｙとを絶縁している。
この芯材１３０のうち、第２金属筒状部１３２Ｙの第２接合部１３２ＹＡには、正極板６０の正極箔露出部６２ｆが接合されている。具体的には、図７に示すように、芯材１３０の径方向ＤＲ外側に位置する正極箔露出部６２ｆが重なって傘状に集められ、第２接合部１３２ＹＡにおいて、第２金属筒状部１３２Ｙに超音波溶接されている。これにより、第２金属筒状部１３２Ｙと正極板６０とは、電気的に接続している。
また、この芯材１３０は、実施形態１と同様、蓋体１７の蓋貫通孔１７Ｈを貫通して、蓋体１７の凹部１７Ｋに突出している突出部１３８を有する。この突出部１３８は、第２金属筒状部１３２Ｙにより構成される。なお、この突出部１３８は、蓋貫通孔１７Ｈにおいて、蓋体１７と溶接されており（開口側溶接部ＷＦ）、第２金属筒状部１３２Ｙと蓋体１７とは電気的に接続している。従って、蓋体１７は、第２金属筒状部１３２Ｙを通じて、正極板６０と電気的に接続している。
一方、芯材１３０の芯材底部１３１が、ケース本体１１のケース底部１２と集電端子板１９０と、抵抗溶接によって接合している（底側溶接部ＷＢ）。これにより、ケース本体１１は、集電端子板１９０を通じて、負極板７０と電気的に接続している。
一方、芯材１３０の芯材底部１３１が、ケース本体１１のケース底部１２と集電端子板１９０と、抵抗溶接によって接合している（底側溶接部ＷＢ）。これにより、ケース本体１１は、集電端子板１９０を通じて、負極板７０と電気的に接続している。
また、この芯材１３０の筒状部１３２は、実施形態１と同様、自身の径方向ＤＲ外側に電極体５０をなすセパレータ８０が捲回されて電極体５０と接している被捲回部ＢＵと、電極体５０と離間する離間部ＢＳとを有する。なお、本変形形態１では、上述した、筒状部１３２のうち樹脂筒状部１３２Ｚの一部（中央部分）が、芯材１３０の被捲回部ＢＵに相当する。また、第１金属筒状部１３２Ｘが芯材１３０の離間部ＢＳのうちの第１離間部ＢＳ１に、第２金属筒状部１３２Ｙのうち、第２接合部１３２ＹＡと芯材開口１３６との間の部位が離間部ＢＳのうちの第２離間部ＢＳ２にそれぞれ相当する。
第１金属筒状部１３２Ｘの第１離間部ＢＳ１は、実施形態１と同様の複数（本変形形態１では４つ）の弁部ＶＬを有している。また、第２金属筒状部１３２Ｙの第２離間部ＢＳ２にも、同様にして複数（本変形形態１では４つ）の弁部ＶＬを有している。
また、この芯材１３０を通じて、電池１０１内のガスを外部に排出する仕組みについて説明する。
この芯材１３０の第１離間部ＢＳ１及び第２離間部ＢＳ２には、それぞれ前述した弁部ＶＬが複数形成されている。この弁部ＶＬは、実施形態１と同様に、例えば、電池１０１の製造時や通常使用時など、芯材１３０の内部の気圧に対する、筒状部１３２（第１金属筒状部１３２Ｘ，第２金属筒状部１３２Ｙ）の径方向ＤＲ外側の気圧の気圧差が、所定値を超えない場合には、弁部ＶＬは開弁しない。この場合、芯材１３０の筒状部１３２が、芯材１３０の内側と径方向ＤＲ外側との間を流通不能に隔離している。
この芯材１３０の第１離間部ＢＳ１及び第２離間部ＢＳ２には、それぞれ前述した弁部ＶＬが複数形成されている。この弁部ＶＬは、実施形態１と同様に、例えば、電池１０１の製造時や通常使用時など、芯材１３０の内部の気圧に対する、筒状部１３２（第１金属筒状部１３２Ｘ，第２金属筒状部１３２Ｙ）の径方向ＤＲ外側の気圧の気圧差が、所定値を超えない場合には、弁部ＶＬは開弁しない。この場合、芯材１３０の筒状部１３２が、芯材１３０の内側と径方向ＤＲ外側との間を流通不能に隔離している。
しかしながら、例えば過充電など、電池１０１の異常時には、電池１０１（電池ケース１０）内にガスが発生して、電池１０１の内圧が異常に高くなる。つまり、電池ケース１０の内部で発生したガスにより、筒状部１３２の第１金属筒状部１３２Ｘより径方向ＤＲ外側の空間（第１ケース内部空間Ｓ１）、及び、第２金属筒状部１３２Ｙより径方向ＤＲ外側の空間（第２ケース内部空間Ｓ２）の少なくともいずれかの気圧が、芯材１３０の内側の気圧に比べて、所定値以上高くなってしまう。
これに対し、本変形形態１の電池１０１では、第１離間部ＢＳ１及び第２離間部ＢＳ２の少なくともいずれかの弁部ＶＬが開弁し、発生したガスは、実施形態１と同様、その開弁した弁部ＶＬを通じて、芯材１３０の内部に導かれる。
これにより、芯材１３０の内部の気圧が上昇すると、芯材１３０の芯材開口１３６と通じている安全弁部材１８の内側の気圧もまた上昇する。そして、安全弁部材１８の内側の気圧が所定の開弁圧を超えたときに、安全弁部材１８の肉薄部１８ＳＧが開裂（開弁）する。
このように、本変形形態１の電池１０１では、実施形態１と同様、芯材１３０の弁部ＶＬ及び安全弁部材１８が開裂（開弁）することにより、電池１０１内（電池ケース１０内）に発生したガスを芯材３０の内側を通し外部に排出して、電池１０１の内圧（電池ケース１０の内圧）の異常上昇を防止することができる。
これにより、芯材１３０の内部の気圧が上昇すると、芯材１３０の芯材開口１３６と通じている安全弁部材１８の内側の気圧もまた上昇する。そして、安全弁部材１８の内側の気圧が所定の開弁圧を超えたときに、安全弁部材１８の肉薄部１８ＳＧが開裂（開弁）する。
このように、本変形形態１の電池１０１では、実施形態１と同様、芯材１３０の弁部ＶＬ及び安全弁部材１８が開裂（開弁）することにより、電池１０１内（電池ケース１０内）に発生したガスを芯材３０の内側を通し外部に排出して、電池１０１の内圧（電池ケース１０の内圧）の異常上昇を防止することができる。
本変形形態１にかかる電池１０１でも、実施形態１と同様に、芯材１３０を用いて、電池異常時のガス抜け流路を確保しながらも、溶接で生じたスパッタが電極体５０に混入するのを防止した電池１０１とすることができる。また、電極体５０の軸線ＡＸ方向両側の空間（第１ケース内部空間Ｓ１又は第２ケース内部空間Ｓ２）のうち、いずれか一方の空間のガス圧力が高くなっても、離間部ＢＳ（第１離間部ＢＳ１，第２離間部ＢＳ２）の弁部ＶＬを通じて、ガスを芯材１３０に通して外部に放出することができる。
さらに、これらの効果に加えて、この電池１０１では、芯材底部１３１と集電端子板１９０とケース底部１２の三者が互いに溶接されてなるので、電池１０１に振動が加わったとしても、電池ケース１０の内部での電極体５０の位置ずれの発生を確実に防止できる。
さらに、これらの効果に加えて、この電池１０１では、芯材底部１３１と集電端子板１９０とケース底部１２の三者が互いに溶接されてなるので、電池１０１に振動が加わったとしても、電池ケース１０の内部での電極体５０の位置ずれの発生を確実に防止できる。
次に、本変形形態１にかかる電池１０１の製造方法について、以下に説明する。
まず、図８に示すように、実施形態１と同様にして、正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を積層した後、これら正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を、芯材１３０の周りに捲回する。このとき、芯材１３０の第１金属筒状部１３２Ｘの外周に、負極板７０の負極箔露出部７２ｆが位置するように捲回する（図８参照）。
まず、図８に示すように、実施形態１と同様にして、正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を積層した後、これら正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を、芯材１３０の周りに捲回する。このとき、芯材１３０の第１金属筒状部１３２Ｘの外周に、負極板７０の負極箔露出部７２ｆが位置するように捲回する（図８参照）。
次に、公知の方法で、負極板７０の負極箔露出部７２ｆに集電端子板１９０を溶接する。具体的には、集電端子板１９０の第１主面１９１に、負極箔露出部７２ｆの端部を突き当てた状態で、レーザビームを用いて、負極箔露出部７２ｆと集電端子板１９０とを接合した。
また、超音波溶接により、正極箔露出部６２ｆを、芯材１３０の第２金属筒状部１３２Ｙに溶接する。具体的には、正極箔露出部６２ｆを径方向ＤＲ内側に重ね合わせると共に、重ね合わせた正極箔露出部６２ｆを、第２金属筒状部１３２Ｙのうち、軸線ＡＸ方向、樹脂筒状部１３２Ｚ側の端部と弁部ＶＬとの間の部位に押し当てて、超音波溶接により接合した。これにより、正極箔露出部６２ｆは、第２接合部１３２ＹＡにおいて傘状に集められて、第２金属筒状部１３２Ｙと接合している。
かくして、芯材１３０を中心に、正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を捲回してなる電極体５０ができる（図９参照）。
また、超音波溶接により、正極箔露出部６２ｆを、芯材１３０の第２金属筒状部１３２Ｙに溶接する。具体的には、正極箔露出部６２ｆを径方向ＤＲ内側に重ね合わせると共に、重ね合わせた正極箔露出部６２ｆを、第２金属筒状部１３２Ｙのうち、軸線ＡＸ方向、樹脂筒状部１３２Ｚ側の端部と弁部ＶＬとの間の部位に押し当てて、超音波溶接により接合した。これにより、正極箔露出部６２ｆは、第２接合部１３２ＹＡにおいて傘状に集められて、第２金属筒状部１３２Ｙと接合している。
かくして、芯材１３０を中心に、正極板６０、負極板７０及びセパレータ８０を捲回してなる電極体５０ができる（図９参照）。
次に、実施形態１と同様にして、上述の電極体５０及び芯材１３０をケース本体１１の内部に収容する。その後、図１０に示すように、ケース本体１１のケース筒状部１３の、軸線ＡＸ方向の開口１１Ｐ側の一部を、ケース本体１１の全周にわたって径方向ＤＲ内側に変形（即ち、ケース筒状部１３よりも縮径になるように変形）させて、縮径部１４を形成する。その後、ケース本体１１の開口１１Ｐの内側に、円環状のガスケットＰＫを配置する。
次いで、実施形態１と同様にして、蓋体１７をケース本体１１の開口１１Ｐの内側に配置する。その後、集電端子板１９０を介在させて、芯材１３０の芯材底部１３１とケース本体１１の底部１２とを抵抗溶接で接合する。
ところで、この抵抗溶接の際に、溶接によるスパッタ（図示しない）が芯材１３０の内側で生じる場合がある。しかしながら、本変形形態１の芯材１３０は、電池製造時や電池使用時など、通常の場合には、芯材１３０の弁部ＶＬが開弁していない。このため、通常の場合、溶接でスパッタが生じたとしても、このスパッタを芯材１３０の内側に残留させて、芯材１３０の内部から電極体５０側にそのスパッタが移動するのを防止することができる。
また、蓋体１７の蓋貫通孔１７Ｈに挿入された芯材１３０の突出部１３８を、実施形態１と同様、蓋体１７と溶接する。
ところで、この抵抗溶接の際に、溶接によるスパッタ（図示しない）が芯材１３０の内側で生じる場合がある。しかしながら、本変形形態１の芯材１３０は、電池製造時や電池使用時など、通常の場合には、芯材１３０の弁部ＶＬが開弁していない。このため、通常の場合、溶接でスパッタが生じたとしても、このスパッタを芯材１３０の内側に残留させて、芯材１３０の内部から電極体５０側にそのスパッタが移動するのを防止することができる。
また、蓋体１７の蓋貫通孔１７Ｈに挿入された芯材１３０の突出部１３８を、実施形態１と同様、蓋体１７と溶接する。
次いで、実施形態１と同様にして、ケース本体１１の開口１１Ｐをかしめて、ガスケットＰＫと共に蓋体１７を、ケース本体１１に固定する（図７参照）。これにより、ケース本体１１と蓋体１７との間をガスケット６９によって電気的に絶縁する電池ケース１０ができる。
その後、蓋体１７の凹部１７Ｋに、図示しない注液孔を用いて、電池ケース１０の内部に電解液（図示しない）を注入した後、安全弁部材１８を全周溶接する。これにより、芯材１３０の芯材開口１３６が閉塞された電池１０１が完成する。
その後、蓋体１７の凹部１７Ｋに、図示しない注液孔を用いて、電池ケース１０の内部に電解液（図示しない）を注入した後、安全弁部材１８を全周溶接する。これにより、芯材１３０の芯材開口１３６が閉塞された電池１０１が完成する。
（変形形態２）
次に、本発明の変形形態２について、図面を参照しつつ説明する。
本変形形態２は、電池ケースが芯材内のガスを直接、電池の外部に放出可能にしてなる点で、安全弁を介して電池の外部に放出可能にしてなる実施形態１とは異なる。
次に、本発明の変形形態２について、図面を参照しつつ説明する。
本変形形態２は、電池ケースが芯材内のガスを直接、電池の外部に放出可能にしてなる点で、安全弁を介して電池の外部に放出可能にしてなる実施形態１とは異なる。
即ち、本変形形態２の電池２０１は、実施形態１と同様の芯材３０及び電極体５０と、これら電極体５０及び芯材３０を収容する有底筒状のケース本体２１１を含む円筒形状の電池ケース２１０とを備える円筒型のリチウムイオン二次電池である（図１１参照）。
このうち、電池ケース２１０の蓋体２１７は、実施形態１と同様、軸線ＡＸ方向（図１中、上下方向）に芯材３０が貫通する蓋貫通孔２１７Ｈを有する（図１１参照）。また、この蓋体２１７は、電池ケース１０の外側（図１１中、上方）に向く蓋外表面２１７Ａの中央において、実施形態１と同様の凹部２１７Ｋを有する。なお、この凹部２１７Ｋには、金属製で皿状の金属部材２１８が配置されている。
この金属部材２１８は、円板状の本体部２１８Ｓ、この本体部２１８Ｓの周縁から立ち上がる側面部２１８Ｔ、及び、この側面部２１８Ｔから、本体部２１８Ｓと平行に突出する環状のフランジ部２１８Ｕを有している（図１１参照）。この金属部材２１８は、蓋体２１７の蓋貫通孔２１７Ｈを覆っており、フランジ部２１８Ｕが全周で蓋体２１７と溶接されている。
但し、この金属部材２１８の側面部２１８Ｔは、１つの貫通孔２１８ＴＪを有する。実施形態１の電池１とは異なり、その貫通孔２１８ＴＪを通じて、筒状部３０の内部のガスを直接、電池２０１の外部に放出させることができる。
このうち、電池ケース２１０の蓋体２１７は、実施形態１と同様、軸線ＡＸ方向（図１中、上下方向）に芯材３０が貫通する蓋貫通孔２１７Ｈを有する（図１１参照）。また、この蓋体２１７は、電池ケース１０の外側（図１１中、上方）に向く蓋外表面２１７Ａの中央において、実施形態１と同様の凹部２１７Ｋを有する。なお、この凹部２１７Ｋには、金属製で皿状の金属部材２１８が配置されている。
この金属部材２１８は、円板状の本体部２１８Ｓ、この本体部２１８Ｓの周縁から立ち上がる側面部２１８Ｔ、及び、この側面部２１８Ｔから、本体部２１８Ｓと平行に突出する環状のフランジ部２１８Ｕを有している（図１１参照）。この金属部材２１８は、蓋体２１７の蓋貫通孔２１７Ｈを覆っており、フランジ部２１８Ｕが全周で蓋体２１７と溶接されている。
但し、この金属部材２１８の側面部２１８Ｔは、１つの貫通孔２１８ＴＪを有する。実施形態１の電池１とは異なり、その貫通孔２１８ＴＪを通じて、筒状部３０の内部のガスを直接、電池２０１の外部に放出させることができる。
従って、例えば過充電など、電池２０１の異常時には、電池２０１（電池ケース２１０）内にガスが発生して、電池２０１の内圧が異常に高くなると、実施形態１の電池１と同様、芯材３０の第１離間部ＢＳ１及び第２離間部ＢＳ２の少なくともいずれかの弁部ＶＬが開弁し、発生したガスは、その開弁した弁部ＶＬを通じて、芯材３０の内部に導かれる。そして、芯材３０の内部に導かれたガスは、金属部材２１８の貫通孔２１８ＴＪを通じて、電池２０１の外部に放出される。
このように、本変形形態２の電池２０１では、実施形態１の電池１と同様、芯材３０の弁部ＶＬが開裂（開弁）することにより、電池２０１内（電池ケース２１０内）に発生したガスを芯材３０の内側を通し電池２０１の外部に排出して、電池２０１の内圧（電池ケース２１０の内圧）の異常上昇を防止することができる。
このように、本変形形態２の電池２０１では、実施形態１の電池１と同様、芯材３０の弁部ＶＬが開裂（開弁）することにより、電池２０１内（電池ケース２１０内）に発生したガスを芯材３０の内側を通し電池２０１の外部に排出して、電池２０１の内圧（電池ケース２１０の内圧）の異常上昇を防止することができる。
（実施形態２）
本実施形態２にかかる車両３００は、前述した電池１，１０１，２０１を複数含むバッテリパック３１０を搭載したものである。具体的には、図１２に示すように、車両３００は、エンジン３４０、フロントモータ３２０及びリアモータ３３０を併用して駆動するハイブリッド自動車である。この車両３００は、車体３９０、エンジン３４０、これに取り付けられたフロントモータ３２０、リアモータ３３０、ケーブル３５０、インバータ３６０、及び、矩形箱形状のバッテリパック３１０を有している。このうちバッテリパック３１０は、前述した電池１，１０１，２０１を複数収容してなる。
本実施形態２にかかる車両３００は、前述した電池１，１０１，２０１を複数含むバッテリパック３１０を搭載したものである。具体的には、図１２に示すように、車両３００は、エンジン３４０、フロントモータ３２０及びリアモータ３３０を併用して駆動するハイブリッド自動車である。この車両３００は、車体３９０、エンジン３４０、これに取り付けられたフロントモータ３２０、リアモータ３３０、ケーブル３５０、インバータ３６０、及び、矩形箱形状のバッテリパック３１０を有している。このうちバッテリパック３１０は、前述した電池１，１０１，２０１を複数収容してなる。
本実施形態２にかかる車両３００は、短絡を防止した電池１，１０１，２０１を搭載しているので、安定して使用できる車両３００とすることができる。
（実施形態３）
また、本実施形態３のハンマードリル４００は、前述した電池１，１０１，２０１を含むバッテリパック４１０を搭載したものであり、図１３に示すように、バッテリパック４１０、本体４２０を有する電池搭載機器である。なお、バッテリパック４１０はハンマードリル４００の本体４２０のうち底部４２１に可能に収容されている。
また、本実施形態３のハンマードリル４００は、前述した電池１，１０１，２０１を含むバッテリパック４１０を搭載したものであり、図１３に示すように、バッテリパック４１０、本体４２０を有する電池搭載機器である。なお、バッテリパック４１０はハンマードリル４００の本体４２０のうち底部４２１に可能に収容されている。
本実施形態３にかかるハンマードリル４００は、短絡を防止した電池１，１０１，２０１を搭載しているので、安定して使用できるハンマードリル４００とすることができる。
以上において、本発明を実施形態１〜３、及び、変形形態１，２に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態１等では、電池をリチウムイオン二次電池としたが、ニッケル水素二次電池等の二次電池や、アルカリ乾電池、マンガン乾電池等の一次電池としても良い。また、電池ケースのケース本体を有底の円筒状としたが、電極体及び芯材を収容する形状、例えば、有底の矩形筒状としても良い。
例えば、実施形態１等では、電池をリチウムイオン二次電池としたが、ニッケル水素二次電池等の二次電池や、アルカリ乾電池、マンガン乾電池等の一次電池としても良い。また、電池ケースのケース本体を有底の円筒状としたが、電極体及び芯材を収容する形状、例えば、有底の矩形筒状としても良い。
また、実施形態１等では、開裂して、その後、開弁したまま復帰しない形態の弁部とした。しかし、例えば、開弁と閉塞とを繰り返し行い得る復帰型の弁部を設けても良い。
このような弁部としては、例えば、芯材３３０の筒状部３３２の離間部ＢＳに予め貫通孔３３９を形成しておき、この貫通孔３３９を、その離間部ＢＳの内側から第１板材Ｖ１で弾性的に閉塞する形態の弁部ＶＸが挙げられる（図１４には、芯材３３０の軸線方向に対し直交する方向の横断面図を示す）。なお、断面円弧状の第１板材Ｖ１と第２板材Ｖ２とは、これらの間に介在するバネＶ３によって、筒状部３３２の内側を弾性的に押圧している。これにより、第１板材Ｖ１は、貫通孔３３９を弾性的に閉塞している。
上述の弁部ＶＸでは、筒状部３３２の径方向ＤＲ外側の気圧が芯材３３０（筒状部３３２）内の気圧に比べて所定値以上高くなると、芯材３３０（筒状部３３２）の外側のガスによって第１板材Ｖ１を径方向ＤＲ内側に押圧する力が、バネＶ３によって第１板材Ｖ１を筒状部３３２に押圧する力よりも大きくなり、第１板材Ｖ１が径方向ＤＲ内側に移動し、開弁する。これにより、芯材３３０（筒状部３３２）の外側のガスが、貫通孔３３９を通じて、芯材３３０（筒状部３３２）の内部に入る。その後、前述の安全弁１８が開弁すると、ガスが外部に放出される。
ガスが放出された後、筒状部３３２の径方向ＤＲ外側の気圧が、芯材３３０（筒状部３３２）内に比べて所定値よりも低くなると、第１板材Ｖ１が貫通孔３３９を再び弾性的に閉塞する。このようにすると、安全弁１８の開弁後でも、この弁部ＶＸにより、筒状部３３２内を気密に保つことができ、水分の侵入等を防ぐことができる。
このような弁部としては、例えば、芯材３３０の筒状部３３２の離間部ＢＳに予め貫通孔３３９を形成しておき、この貫通孔３３９を、その離間部ＢＳの内側から第１板材Ｖ１で弾性的に閉塞する形態の弁部ＶＸが挙げられる（図１４には、芯材３３０の軸線方向に対し直交する方向の横断面図を示す）。なお、断面円弧状の第１板材Ｖ１と第２板材Ｖ２とは、これらの間に介在するバネＶ３によって、筒状部３３２の内側を弾性的に押圧している。これにより、第１板材Ｖ１は、貫通孔３３９を弾性的に閉塞している。
上述の弁部ＶＸでは、筒状部３３２の径方向ＤＲ外側の気圧が芯材３３０（筒状部３３２）内の気圧に比べて所定値以上高くなると、芯材３３０（筒状部３３２）の外側のガスによって第１板材Ｖ１を径方向ＤＲ内側に押圧する力が、バネＶ３によって第１板材Ｖ１を筒状部３３２に押圧する力よりも大きくなり、第１板材Ｖ１が径方向ＤＲ内側に移動し、開弁する。これにより、芯材３３０（筒状部３３２）の外側のガスが、貫通孔３３９を通じて、芯材３３０（筒状部３３２）の内部に入る。その後、前述の安全弁１８が開弁すると、ガスが外部に放出される。
ガスが放出された後、筒状部３３２の径方向ＤＲ外側の気圧が、芯材３３０（筒状部３３２）内に比べて所定値よりも低くなると、第１板材Ｖ１が貫通孔３３９を再び弾性的に閉塞する。このようにすると、安全弁１８の開弁後でも、この弁部ＶＸにより、筒状部３３２内を気密に保つことができ、水分の侵入等を防ぐことができる。
また、芯材４３０の筒状部４３２の離間部ＢＳに予め貫通孔４３９を形成しておき、この貫通孔４３９を、その離間部ＢＳの内側に配置した、断面円弧状に屈曲変形させた板バネ材Ｖ４で弾性的に閉塞した形態の弁部ＶＹも挙げられる（図１５には、芯材４３０の軸線方向に対し直交する方向の横断面図を示す）。金属からなる板バネ材Ｖ４は、軸線周方向ＤＷの両端のうちの一方端側は、筒状部４３２と接合する溶接部ＡＴを有し、他方端側は、貫通孔４３９を内側から弾性的に閉塞する閉塞部ＶＹ１とされている。
上述の弁部ＶＹでは、筒状部４３２の径方向ＤＲ外側の気圧が芯材４３０（筒状部４３２）内の気圧に比べて所定値以上高くなると、芯材４３０（筒状部４３２）の外側のガスによって板バネ材Ｖ４の閉塞部ＶＹ１を径方向ＤＲ内側に押圧する力が、板バネ材Ｖ４自身の筒状部４３２の内側を弾性的に押圧する力よりも大きくなり、その閉塞部ＶＹ１が径方向ＤＲ内側に移動し、開弁する。これにより、芯材４３０（筒状部４３２）の外側のガスが、貫通孔４３９を通じて、芯材４３０（筒状部４３２）の内部に入る。その後、安全弁１８が開弁すると、ガスが外部に放出される。
ガスが放出された後、筒状部４３２の径方向ＤＲ外側の気圧が芯材４３０（筒状部４３２）内に比べて所定値よりも低くなると、板バネ材Ｖ４の閉塞部ＶＹ１が貫通孔４３９を再び閉塞する。このようにすると、安全弁１８の開弁後でも、この弁部ＶＹにより、筒状部４３２内を気密に保つことができ、水分の侵入等を防ぐことができる。
上述の弁部ＶＹでは、筒状部４３２の径方向ＤＲ外側の気圧が芯材４３０（筒状部４３２）内の気圧に比べて所定値以上高くなると、芯材４３０（筒状部４３２）の外側のガスによって板バネ材Ｖ４の閉塞部ＶＹ１を径方向ＤＲ内側に押圧する力が、板バネ材Ｖ４自身の筒状部４３２の内側を弾性的に押圧する力よりも大きくなり、その閉塞部ＶＹ１が径方向ＤＲ内側に移動し、開弁する。これにより、芯材４３０（筒状部４３２）の外側のガスが、貫通孔４３９を通じて、芯材４３０（筒状部４３２）の内部に入る。その後、安全弁１８が開弁すると、ガスが外部に放出される。
ガスが放出された後、筒状部４３２の径方向ＤＲ外側の気圧が芯材４３０（筒状部４３２）内に比べて所定値よりも低くなると、板バネ材Ｖ４の閉塞部ＶＹ１が貫通孔４３９を再び閉塞する。このようにすると、安全弁１８の開弁後でも、この弁部ＶＹにより、筒状部４３２内を気密に保つことができ、水分の侵入等を防ぐことができる。
また、実施形態１等では、芯材の芯材底部を電池ケース（ケース本体）の底部に溶接する手法として、抵抗溶接を用いたが、抵抗溶接に代えて、例えば、電子ビーム溶接、レーザ溶接を用いても良い。但し、電子ビーム溶接又はレーザ溶接を用いる場合には、芯材の内側から芯材底部に向けて電子ビーム又はレーザビームを照射する。
また、超音波溶接により、正極箔露出部を芯材の第２金属筒状部に、及び、負極箔露出部を芯材の第１金属筒状部にそれぞれ溶接したが、例えば、超音波溶接に代えて、抵抗溶接としても良い。
また、セパレータの材質をポリエチレンとしたが、その他に、ポリプロピレンが挙げられる。また、セパレータに、ポリエチレンからなる多孔質の樹脂シートと、ポリプロピレンからなる多孔質の樹脂シートとを重ねた複合材を用いても良い。
また、超音波溶接により、正極箔露出部を芯材の第２金属筒状部に、及び、負極箔露出部を芯材の第１金属筒状部にそれぞれ溶接したが、例えば、超音波溶接に代えて、抵抗溶接としても良い。
また、セパレータの材質をポリエチレンとしたが、その他に、ポリプロピレンが挙げられる。また、セパレータに、ポリエチレンからなる多孔質の樹脂シートと、ポリプロピレンからなる多孔質の樹脂シートとを重ねた複合材を用いても良い。
１，１０１，２０１ 電池
１０，２１０ 電池ケース
１１ ケース本体
１２ ケース底部
１８ 安全弁部材（安全弁）
３０，１３０，３３０，４３０ 芯材
３１，１３１ 芯材底部
３２，１３２，３３２，４３２ 筒状部
５０ 電極体
６０ 正極板
７０ 負極板
８０ セパレータ
１９０ 集電端子板
３００ 車両
４００ ハンマードリル（電池搭載機器）
ＡＸ 軸線
ＢＳ 離間部
ＢＵ 被捲回部（電極体が捲回されている部位）
ＤＲ 径方向
ＶＬ，ＶＸ，ＶＹ 弁部
１０，２１０ 電池ケース
１１ ケース本体
１２ ケース底部
１８ 安全弁部材（安全弁）
３０，１３０，３３０，４３０ 芯材
３１，１３１ 芯材底部
３２，１３２，３３２，４３２ 筒状部
５０ 電極体
６０ 正極板
７０ 負極板
８０ セパレータ
１９０ 集電端子板
３００ 車両
４００ ハンマードリル（電池搭載機器）
ＡＸ 軸線
ＢＳ 離間部
ＢＵ 被捲回部（電極体が捲回されている部位）
ＤＲ 径方向
ＶＬ，ＶＸ，ＶＹ 弁部
Claims (6)
- 軸線方向に延びる有底筒状の芯材と、
上記芯材を中心に、正極板、負極板及びセパレータを捲回してなる電極体と、
上記電極体及び上記芯材を収容する有底筒状のケース本体を含み、上記芯材内のガスを直接又は安全弁を介して外部に放出可能に、上記ケース本体を封止してなる電池ケースと、を備える
電池であって、
上記芯材は、
芯材底部、及び、
上記芯材底部から上記軸線方向に延び、上記芯材の内部と上記芯材の径方向外側との間を流通不能に隔離する筒状の筒状部、を有し、
上記ケース本体の底部であるケース底部と上記芯材底部とは、上記芯材の内部からの溶接により接合されてなり、
上記筒状部は、
上記電極体と離間する離間部を有し、
上記離間部は、
上記芯材内の気圧に比べ上記筒状部の上記径方向外側の気圧が、所定値以上高くなった場合に開弁する弁部を含む
電池。 - 請求項１に記載の電池であって、
前記弁部は、
前記筒状部のうち、前記径方向外側に前記セパレータが捲回されている部位の前記軸線方向両側にそれぞれ配置されてなる
電池。 - 請求項１又は請求項２に記載の電池であって、
前記芯材の前記筒状部には、前記正極板及び前記負極板のいずれかが接続されてなり、
前記芯材底部は前記ケース底部と直接溶接されてなる
電池。 - 請求項１又は請求項２に記載の電池であって、
前記芯材底部と前記ケース底部との間に、前記正極板及び前記負極板のいずれかが接続された集電端子板が介在してなり、
上記芯材底部と上記集電端子板と上記ケース底部の三者が互いに溶接されてなる
電池。 - 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電池を搭載し、この電池に蓄えた電気エネルギを動力源の全部又は一部に使用する車両。
- 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電池を搭載し、この電池に蓄えた電気エネルギを駆動エネルギ源の全部又は一部に使用する電池搭載機器。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012115131A1 (ja) * | 2011-02-24 | 2012-08-30 | 新神戸電機株式会社 | 二次電池及びリチウムイオン電池 |
| JP2013134900A (ja) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Mitsubishi Motors Corp | 電池 |
| JP2014127255A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 放圧弁付き電池 |
| EP2779300A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-17 | Saft | Drop and vibration resistant electrochemical cell |
| KR20160113612A (ko) * | 2014-01-28 | 2016-09-30 | 에이일이삼 시스템즈, 엘엘씨 | 원주형 전기화학 셀 및 제조 방법 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11154500A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-06-08 | Japan Storage Battery Co Ltd | 非水電解質二次電池 |
| JPH11265698A (ja) * | 1998-03-16 | 1999-09-28 | Denso Corp | リチウム二次電池の安全構造 |
| JP2001325944A (ja) * | 2000-05-19 | 2001-11-22 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 非水電解液二次電池 |
| JP2001357887A (ja) * | 2000-06-14 | 2001-12-26 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 非水電解液二次電池 |
| JP2006099977A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 密閉型リチウム二次電池 |
| JP2009218013A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型電池 |
| JP2011134641A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Toyota Motor Corp | 電池 |
-
2010
- 2010-05-13 JP JP2010111481A patent/JP5510051B2/ja active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11154500A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-06-08 | Japan Storage Battery Co Ltd | 非水電解質二次電池 |
| JPH11265698A (ja) * | 1998-03-16 | 1999-09-28 | Denso Corp | リチウム二次電池の安全構造 |
| JP2001325944A (ja) * | 2000-05-19 | 2001-11-22 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 非水電解液二次電池 |
| JP2001357887A (ja) * | 2000-06-14 | 2001-12-26 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 非水電解液二次電池 |
| JP2006099977A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 密閉型リチウム二次電池 |
| JP2009218013A (ja) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型電池 |
| JP2011134641A (ja) * | 2009-12-25 | 2011-07-07 | Toyota Motor Corp | 電池 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6127967B2 (ja) * | 2011-02-24 | 2017-05-17 | 日立化成株式会社 | 二次電池及びリチウムイオン電池 |
| JPWO2012115131A1 (ja) * | 2011-02-24 | 2014-07-07 | 新神戸電機株式会社 | 二次電池及びリチウムイオン電池 |
| WO2012115131A1 (ja) * | 2011-02-24 | 2012-08-30 | 新神戸電機株式会社 | 二次電池及びリチウムイオン電池 |
| JP2013134900A (ja) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Mitsubishi Motors Corp | 電池 |
| JP2014127255A (ja) * | 2012-12-25 | 2014-07-07 | Furukawa Battery Co Ltd:The | 放圧弁付き電池 |
| EP2779300A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-17 | Saft | Drop and vibration resistant electrochemical cell |
| US20140272503A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Saft | Drop and vibration resistant electrochemical cell |
| KR20160113612A (ko) * | 2014-01-28 | 2016-09-30 | 에이일이삼 시스템즈, 엘엘씨 | 원주형 전기화학 셀 및 제조 방법 |
| JP2017504165A (ja) * | 2014-01-28 | 2017-02-02 | エー１２３ システムズ エルエルシーＡ１２３ Ｓｙｓｔｅｍｓ ＬＬＣ | 円筒状電気化学的電池及び円筒状電気化学的電池の製造方法 |
| US10381688B2 (en) | 2014-01-28 | 2019-08-13 | Lithium Werks Technology Bv | Cylindrical electrochemical cells and method of manufacture |
| CN110299553A (zh) * | 2014-01-28 | 2019-10-01 | 锂电池材料科技有限公司 | 圆柱形电化学电池和制造方法 |
| KR102262668B1 (ko) * | 2014-01-28 | 2021-06-09 | 리튬 웍스 테크놀로지 비.브이. | 원주형 전기화학 셀 및 제조 방법 |
| US11631902B2 (en) | 2014-01-28 | 2023-04-18 | Lithium Werks Technology Bv | Cylindrical electrochemical cells and method of manufacture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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