JP7021506B2 - 二次電池 - Google Patents
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Description
本発明は二次電池に関する。
電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ、ＰＨＥＶ）等の駆動用電源において、アルカリ二次電池や非水電解質二次電池等の角形二次電池が使用されている。
これらの角形二次電池では、開口を有する有底筒状の角形外装体と、その開口を封口する封口板により電池ケースが構成される。電池ケース内には、正極板、負極板及びセパレータからなる電極体が電解液と共に収容される。封口板には正極端子及び負極端子が取り付けられる。正極端子は正極集電体を介して正極板に電気的に接続され、負極端子は負極集電体を介して負極板に電気的に接続される。
過充電等により電池ケース内の圧力が所定値以上となった時に作動し、電極体と端子の間の導電経路を切断し電流を遮断する電流遮断機構を備えた角形二次電池が提案されている（下記特許文献１）。
二次電池に電流遮断機構を設けることにより過充電等に対して信頼性の高い角形二次電池となる。しかしながら、より信頼性の高い角形二次電池の開発が求められる。
本発明は、より信頼性の高い二次電池を提供することを主な目的とする。
本発明の一様態の二次電池は、
正極板及び負極板を含む電極体と、
前記電極体を収容する電池ケースと、
前記電池ケースに取り付けられた端子と、
前記電極体側に開口部を有する導電部材と、
前記開口部を封止する変形板と、
集電体と、を備え、
前記正極板又は前記負極板と、前記端子とは、前記集電体、前記変形板、前記導電部材を介して電気的に接続されており、
前記変形板は、中央部に、その周囲よりも厚みが大きい肉厚部を有し、
前記肉厚部と前記集電体が溶接接続されて溶接部が形成され、
前記変形板は、前記電極体側の面に設けられた環状の第１溝部と、前記端子側の面に設けられた環状の第２溝部を有し、
前記変形板の径方向において、前記第１溝部の少なくとも一部は、前記第２溝部よりも外周側に位置し、
前記変形板の径方向において、前記第２溝部の幅は、前記第１溝部の幅よりも大きく、
前記電池ケース内の圧力が所定値以上となったときに前記変形板が変形し、前記変形板の変形に伴い、前記正極板又は前記負極板と前記端子の間の電気的接続が切断される。
正極板及び負極板を含む電極体と、
前記電極体を収容する電池ケースと、
前記電池ケースに取り付けられた端子と、
前記電極体側に開口部を有する導電部材と、
前記開口部を封止する変形板と、
集電体と、を備え、
前記正極板又は前記負極板と、前記端子とは、前記集電体、前記変形板、前記導電部材を介して電気的に接続されており、
前記変形板は、中央部に、その周囲よりも厚みが大きい肉厚部を有し、
前記肉厚部と前記集電体が溶接接続されて溶接部が形成され、
前記変形板は、前記電極体側の面に設けられた環状の第１溝部と、前記端子側の面に設けられた環状の第２溝部を有し、
前記変形板の径方向において、前記第１溝部の少なくとも一部は、前記第２溝部よりも外周側に位置し、
前記変形板の径方向において、前記第２溝部の幅は、前記第１溝部の幅よりも大きく、
前記電池ケース内の圧力が所定値以上となったときに前記変形板が変形し、前記変形板の変形に伴い、前記正極板又は前記負極板と前記端子の間の電気的接続が切断される。
二次電池が過充電状態となり電池ケース内の圧力が上昇したとき、電流遮断機構を即座に作動させ、過充電の進行を抑制することが好ましい。このためには、電池ケース内の圧力が所定値以上となったときに、電流遮断機構を構成する変形板がスムーズに変形し、電極体から端子への導電経路を即座に切断する必要がある。本発明の一様態の二次電池では、変形板を特定の形状とすることにより、変形板の電気抵抗が大きくなることを抑制しつつ、電池ケース内の圧力の増加に伴い変形板をスムーズに変形させることが可能となる。よって、より信頼性の高い二次電池となる。
前記溶接部は、前記集電体を貫通するとともに、前記変形板に繋がるように形成されており、前記溶接部は、前記変形板を貫通していないことが好ましい。
このような構成であると、変形板にリーク部が生じることを確実に防止できる。よって、二次電池の密閉性をより確実に確保できる。
このような構成であると、変形板にリーク部が生じることを確実に防止できる。よって、二次電池の密閉性をより確実に確保できる。
前記変形板は中央部に前記電極体側に突出する突出部を有し、前記肉厚部が前記突出部を含むことが好ましい。
このような構成であると、集電体と変形板を溶接する際、集電体と変形板がより確実に密着した状態となり、より信頼性の高い溶接部が形成された二次電池となる。
このような構成であると、集電体と変形板を溶接する際、集電体と変形板がより確実に密着した状態となり、より信頼性の高い溶接部が形成された二次電池となる。
前記第１溝部の深さは、前記第２溝部の深さよりも大きいことが好ましい。このような構成により、変形板をより変形し易くすることができる。
前記第１溝部は、底部と第１側壁と第２側壁により構成され、前記第１側壁は前記第２側壁よりも前記変形板の中央側に位置し、前記第２側壁の前記底部に対する角度は、前記第１側壁の前記底部に対する角度よりも大きいことが好ましい。
このような構成であると、変形板の加工バラツキを抑制することができる。よって、電池ケース内の圧力が所定値以上となったときにより確実に電流遮断機構が作動するより信頼性の高い二次電池となる。
このような構成であると、変形板の加工バラツキを抑制することができる。よって、電池ケース内の圧力が所定値以上となったときにより確実に電流遮断機構が作動するより信頼性の高い二次電池となる。
前記変形板の外周縁であって、前記端子側の端部にテーパー部が設けられていることが好ましい。このような構成であると、変形板を導電部材の開口部に挿入する際に、導電部材が損傷することを効果的に防止できる。これにより、導電部材と変形板の間の接続部にリークが生じることをより確実に防止できる。
前記肉厚部は前記電極体側に第１平坦面を有し、前記変形板は前記端子側の面において前記第１溝部の裏側に第２平坦面を有し、前記変形板の厚み方向において、前記第１平坦面と前記第２平坦面の距離は、前記肉厚部の厚みに対して、０．７～１．２であることが好ましい。
このような構成であると、電流遮断機構が作動した後の変形板と集電体の距離を大きく確保することができる。よって、スパークの発生、あるいは変形板と集電体が再度導通することをより確実に防止できる。
このような構成であると、電流遮断機構が作動した後の変形板と集電体の距離を大きく確保することができる。よって、スパークの発生、あるいは変形板と集電体が再度導通することをより確実に防止できる。
本発明によると、信頼性の高い二次電池を提供できる。
実施形態に係る二次電池としての角形二次電池２０の構成を以下に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されない。
図１及び図２に示すように角形二次電池２０は、開口を有する有底角筒状の角形外装体１と、角形外装体１の開口を封口する封口板２からなる電池ケース１００を備える。角形外装体１及び封口板２は、それぞれ金属製であることが好ましく、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金製とすることが好ましい。角形外装体１内には、正極板と負極板がセパレータを介して積層された電極体３が電解液と共に収容されている。電極体３と角形外装体１の間には樹脂製の絶縁シート１４が配置されている。
電極体３の封口板２側の端部には、正極タブ４０及び負極タブ５０が設けられている。正極タブ４０は第２正極集電体６ｂ及び第１正極集電体６ａを介して正極端子７に電気的に接続されている。負極タブ５０は第２負極集電体８ｂ及び第１負極集電体８ａを介して負極端子９に電気的に接続されている。ここで、第１正極集電体６ａ及び第２正極集電体６ｂが、正極集電体６を構成している。また、第１負極集電体８ａ及び第２負極集電体８ｂが、負極集電体８を構成している。なお、正極集電体６を一つの部品とすることもできる。また、負極集電体８を一つの部品とすることもできる。
正極端子７は、樹脂製の外部側絶縁部材１１を介して封口板２に取り付けられている。負極端子９は、樹脂製の外部側絶縁部材１３を介して封口板２に取り付けられている。正極端子７は金属製であることが好ましく、アルミニウム又はアルミニウム合金製であることがより好ましい。負極端子９は金属製であることが好ましく、銅又は銅合金製であることがより好ましい。なお、負極端子９がアルミニウム又はアルミニウム合金からなる部分と、銅又は銅合金からなる部分を有するようにしてもよい。この場合、銅又は銅合金からなる部分を負極集電体８に接続することが好ましい。
正極板と正極端子７の間の導電経路には、電池ケース１００内の圧力が所定値以上とな
った際に作動し、正極板と正極端子７の間の導電経路を遮断する電流遮断機構６０が設けられている。なお、負極板と負極端子９の間の導電経路に電流遮断機構を設けてもよい。
った際に作動し、正極板と正極端子７の間の導電経路を遮断する電流遮断機構６０が設けられている。なお、負極板と負極端子９の間の導電経路に電流遮断機構を設けてもよい。
封口板２には電池ケース１００内の圧力が所定値以上となった際に破断し、電池ケース１００内のガスを電池ケース１００外に排出するガス排出弁１７が設けられている。なお、ガス排出弁１７の作動圧は、電流遮断機構６０の作動圧よりも大きい値に設定する。
封口板２には電解液注液孔１５が設けられている。電解液注液孔１５から電池ケース１００内に電解液を注液した後、電解液注液孔１５は封止栓１６により封止される。封止栓１６としてはブラインドリベットを用いることが好ましい。
次に角形二次電池２０の製造方法及び各構成の詳細を説明する。
[正極板の作製]
正極活物質としてのリチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物、結着剤としてのポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、導電剤としての炭素材料、及び分散媒としてのＮ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）を含む正極スラリーを作製する。この正極スラリーを、正極芯体としての厚さ１５μｍの矩形状のアルミニウム箔の両面に塗布する。そして、これを乾燥させることにより、正極スラリー中のＮＭＰを取り除き、正極芯体上に正極活物質合剤層を形成する。その後、正極活物質合剤層を所定厚みになるように圧縮処理を行う。このようにして得られた正極板を所定の形状に切断する。なお、正極活物質合剤層に炭酸リチウム及びリン酸リチウムを含有させることが好ましい。
正極活物質としてのリチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物、結着剤としてのポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、導電剤としての炭素材料、及び分散媒としてのＮ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）を含む正極スラリーを作製する。この正極スラリーを、正極芯体としての厚さ１５μｍの矩形状のアルミニウム箔の両面に塗布する。そして、これを乾燥させることにより、正極スラリー中のＮＭＰを取り除き、正極芯体上に正極活物質合剤層を形成する。その後、正極活物質合剤層を所定厚みになるように圧縮処理を行う。このようにして得られた正極板を所定の形状に切断する。なお、正極活物質合剤層に炭酸リチウム及びリン酸リチウムを含有させることが好ましい。
図３は、上述の方法で作製した正極板４の平面図である。図３に示すように、正極板４は、矩形状の正極芯体４ａの両面に正極活物質合剤層４ｂが形成された本体部を有する。本体部の端辺から正極芯体４ａが突出しており、この突出した正極芯体４ａが正極タブ４０を構成する。なお、正極タブ４０は、図３に示すように正極芯体４ａの一部であっても良いし、他の部材を正極芯体４ａに接続し、正極タブ４０としてもよい。また、正極タブ４０において正極活物質合剤層４ｂと隣接する部分には、正極活物質合剤層４ｂの電気抵抗よりも大きな電気抵抗を有する正極保護層４ｄが設けられることが好ましい。
[負極板の作製]
負極活物質としての黒鉛、結着剤としてのスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、増粘剤としてのカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、及び水を含む負極スラリーを作製する。この負極スラリーを、負極芯体としての厚さ８μｍの矩形状の銅箔の両面に塗布する。そして、これを乾燥させることにより、負極スラリー中の水を取り除き、負芯体上に負極活物質合剤層を形成する。その後、負極活物質合剤層を所定厚みになるように圧縮処理を行う。このようにして得られた負極板を所定の形状に切断する。
負極活物質としての黒鉛、結着剤としてのスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、増粘剤としてのカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、及び水を含む負極スラリーを作製する。この負極スラリーを、負極芯体としての厚さ８μｍの矩形状の銅箔の両面に塗布する。そして、これを乾燥させることにより、負極スラリー中の水を取り除き、負芯体上に負極活物質合剤層を形成する。その後、負極活物質合剤層を所定厚みになるように圧縮処理を行う。このようにして得られた負極板を所定の形状に切断する。
図４は、上述の方法で作製した負極板５の平面図である。図４に示すように、負極板５は、矩形状の負極芯体５ａの両面に負極活物質合剤層５ｂが形成された本体部を有する。本体部の端辺から負極芯体５ａが突出しており、この突出した負極芯体５ａが負極タブ５０を構成する。なお、負極タブ５０は、図４に示すように負極芯体５ａの一部であっても良いし、他の部材を負極芯体５ａに接続し、負極タブ５０としてもよい。
[電極体要素の作製]
５０枚の正極板４及び５１枚の負極板５を上述の方法で作製し、これらをポリオレフィン製の方形状のセパレータを介して積層し積層型の電極体要素（３ａ、３ｂ）を作製する。
図５に示すように、積層型の電極体要素（第１の電極体要素３ａ、第２の電極体要素３
ｂ）は、一方の端部に、各正極板４の正極タブ４０が積層された正極タブ群（第１正極タブ群４０ａ、第２正極タブ群４０ｂ）、各負極板５の負極タブ５０が積層された負極タブ群（第１負極タブ群５０ａ、第２負極タブ群５０ｂ）を有する。電極体要素の両外面にはセパレータが配置され、テープ等により各極板及びセパレータが積層された状態に固定することができる。あるいは、セパレータに接着層を設け、セパレータと正極板４、セパレータと負極板５がそれぞれ接着されるようにしてもよい。
５０枚の正極板４及び５１枚の負極板５を上述の方法で作製し、これらをポリオレフィン製の方形状のセパレータを介して積層し積層型の電極体要素（３ａ、３ｂ）を作製する。
図５に示すように、積層型の電極体要素（第１の電極体要素３ａ、第２の電極体要素３
ｂ）は、一方の端部に、各正極板４の正極タブ４０が積層された正極タブ群（第１正極タブ群４０ａ、第２正極タブ群４０ｂ）、各負極板５の負極タブ５０が積層された負極タブ群（第１負極タブ群５０ａ、第２負極タブ群５０ｂ）を有する。電極体要素の両外面にはセパレータが配置され、テープ等により各極板及びセパレータが積層された状態に固定することができる。あるいは、セパレータに接着層を設け、セパレータと正極板４、セパレータと負極板５がそれぞれ接着されるようにしてもよい。
なお、セパレータの平面視の大きさは負極板５と同じ、あるいは負極板５よりも大きくすることが好ましい。２枚のセパレータの間に正極板４又は負極板５を配置し、セパレータの周縁を熱溶着した状態とした後、正極板４と負極板５を積層してもよい。なお、帯状の正極板と帯状の負極板を、帯状のセパレータを介して巻回し、巻回型の電極体要素とすることも可能である。
[封口板への各部品取り付け（正極側）]
図２、図６及び図７Ａ～７Ｃを用いて、封口板２への正極端子７及び第１正極集電体６ａ等の取り付け方法、及び正極端子７の近傍の構成について説明する。なお、図６においては正極タブ４０及び負極タブ５０の図示は省略している。
封口板２において、正極端子取り付け孔２ａの近傍の電池外面側に外部側絶縁部材１１を配置し、正極端子取り付け孔２ａの近傍の電池内面側に第１絶縁部材１０及び導電部材６１を配置する。次に、正極端子７において鍔部７ａの一方側に設けられた挿入部７ｂを、外部側絶縁部材１１の貫通孔、封口板２の正極端子取り付け孔２ａ、第１絶縁部材１０の貫通孔及び導電部材６１の貫通孔のそれぞれに挿入する。そして、挿入部７ｂの先端を導電部材６１上にカシメる。これにより、正極端子７、外部側絶縁部材１１、封口板２、第１絶縁部材１０及び導電部材６１が固定される。なお、正極端子７の挿入部７ｂがカシメられることにより、挿入部７ｂの先端側に、導電部材６１の貫通孔の内径よりも大きな外径を有する端子拡径部７ｃが形成される。正極端子７の端子拡径部７ｃと導電部材６１はエネルギー線の照射により溶接されることが好ましい。また、第１絶縁部材１０は樹脂製であることが好ましい。
図２、図６及び図７Ａ～７Ｃを用いて、封口板２への正極端子７及び第１正極集電体６ａ等の取り付け方法、及び正極端子７の近傍の構成について説明する。なお、図６においては正極タブ４０及び負極タブ５０の図示は省略している。
封口板２において、正極端子取り付け孔２ａの近傍の電池外面側に外部側絶縁部材１１を配置し、正極端子取り付け孔２ａの近傍の電池内面側に第１絶縁部材１０及び導電部材６１を配置する。次に、正極端子７において鍔部７ａの一方側に設けられた挿入部７ｂを、外部側絶縁部材１１の貫通孔、封口板２の正極端子取り付け孔２ａ、第１絶縁部材１０の貫通孔及び導電部材６１の貫通孔のそれぞれに挿入する。そして、挿入部７ｂの先端を導電部材６１上にカシメる。これにより、正極端子７、外部側絶縁部材１１、封口板２、第１絶縁部材１０及び導電部材６１が固定される。なお、正極端子７の挿入部７ｂがカシメられることにより、挿入部７ｂの先端側に、導電部材６１の貫通孔の内径よりも大きな外径を有する端子拡径部７ｃが形成される。正極端子７の端子拡径部７ｃと導電部材６１はエネルギー線の照射により溶接されることが好ましい。また、第１絶縁部材１０は樹脂製であることが好ましい。
なお、図７Ａに示すように、第１絶縁部材１０は、封口板２と対向するように配置される第１絶縁部材本体部１０ａを有する。第１絶縁部材本体部１０ａの封口板２の長手方向における両端部には、一対の第１側壁１０ｂが設けられている。図７Ｂに示すように、第１絶縁部材本体部１０ａの封口板２の短手方向における両端部には、一対の第２側壁１０ｃが設けられている。第２側壁１０ｃの外面側には、第１接続部１０ｅが設けられている。第１接続部１０ｅは、封口板２の長手方向において、第２側壁１０ｃの中央部に設けられることが好ましい。また、第２側壁１０ｃの外面側には、第２接続部１０ｆが設けられている（図１３Ａ参照）。第２接続部１０ｆは、封口板２の長手方向において、第２側壁１０ｃの端部に設けられることが好ましい。
第１絶縁部材本体部１０ａの封口板２側の面には絶縁部材第１溝部１０ｘが設けられている。第１絶縁部材本体部１０ａの導電部材６１側の面には、絶縁部材第２溝部１０ｙが設けられている。絶縁部材第２溝部１０ｙは、絶縁部材第１溝部１０ｘよりも外周側に位置する。第１絶縁部材本体部１０ａの封口板２側の面には、４隅に凹部１０ｇが設けられている。絶縁部材第１溝部１０ｘ及び絶縁部材第２溝部１０ｙはそれぞれ平面視の形状が環状であることが好ましい。
第１絶縁部材本体部１０ａの封口板２側の面には絶縁部材第１溝部１０ｘが設けられている。第１絶縁部材本体部１０ａの導電部材６１側の面には、絶縁部材第２溝部１０ｙが設けられている。絶縁部材第２溝部１０ｙは、絶縁部材第１溝部１０ｘよりも外周側に位置する。第１絶縁部材本体部１０ａの封口板２側の面には、４隅に凹部１０ｇが設けられている。絶縁部材第１溝部１０ｘ及び絶縁部材第２溝部１０ｙはそれぞれ平面視の形状が環状であることが好ましい。
図７Ａ～図７Ｃに示すように、導電部材６１は、第１絶縁部材本体部１０ａと対向するように配置される導電部材ベース部６１ａと、導電部材ベース部６１ａの縁部から電極体３に向かって延びる管状部６１ｂを有する。なお、管状部６１ｂの封口板２に平行な断面形状は、円形であってもよいし角形であってもよい。管状部６１ｂの電極体３側の端部には、フランジ部６１ｃが設けられている。管状部６１ｂの電極体３側の端部には導電部材
開口部６１ｄが設けられている。
開口部６１ｄが設けられている。
次に、変形板６２を、導電部材６１の導電部材開口部６１ｄを塞ぐように配置し、変形板６２の周縁を導電部材６１にレーザ溶接等により溶接する。これにより、導電部材６１の導電部材開口部６１ｄが変形板６２により密閉される。なお、導電部材６１及び変形板６２はそれぞれ金属製であることが好ましく、アルミニウム又はアルミニウム合金であることがより好ましい。
図８Ａは変形板６２の上面図（正極端子７側の面を示す図）である。図８Ｂは変形板６２の下面図（電極体３側の面を示す図）である。図８Ｃは、変形板６２の中心を通り径方向に延びる断面の変形板６２の断面図である。変形板６２の中央部には、その周囲よりも厚みの大きい肉厚部６２ａが設けられている。肉厚部６２ａは、電極体３側に突出する突出部６２ｂを含む。
変形板６２は、電極体３側の面に第１溝部６２ｃを有する。第１溝部６２ｃは、変形板６２の外周縁の近傍に形成されることが好ましい。変形板６２の半径をｒとしたとき、変形板６２の中心から外周縁に向かって２／３ｒの位置よりも外周側の領域に第１溝部６２ｃが形成されていることが好ましい。なお、第１溝部６２ｃの平面視の形状は略環状（環状、あるいは環状の一部が欠けている形状を含む）であることが好ましい。変形板６２は、正極端子７側（封口板２側）の面に第２溝部６２ｄを有する。
変形板６２の径方向において、第１溝部６２ｃは、第２溝部６２ｄよりも外周側に位置している。変形板６２の径方向において、第１溝部６２ｃの全体を、第２溝部６２ｄよりも外周側に配置することにより、変形板の電気抵抗が大きくなることをより効果的に抑制できる。
変形板６２の径方向において、第２溝部６２ｄの幅Ｗ２は、第１溝部６２ｃの幅Ｗ１よりも大きいことが好ましい。第１溝部６２ｃの深さは、第２溝部６２ｄの深さよりも大きいことが好ましい。変形板６２の外周縁において、正極端子７側（封口板２側）の端部にはテーパー部６２ｅが設けられていることが好ましい。
変形板６２の径方向において、第１溝部６２ｃは、第２溝部６２ｄよりも外周側に位置している。変形板６２の径方向において、第１溝部６２ｃの全体を、第２溝部６２ｄよりも外周側に配置することにより、変形板の電気抵抗が大きくなることをより効果的に抑制できる。
変形板６２の径方向において、第２溝部６２ｄの幅Ｗ２は、第１溝部６２ｃの幅Ｗ１よりも大きいことが好ましい。第１溝部６２ｃの深さは、第２溝部６２ｄの深さよりも大きいことが好ましい。変形板６２の外周縁において、正極端子７側（封口板２側）の端部にはテーパー部６２ｅが設けられていることが好ましい。
次に、図９Ａ～図９Ｃを用いて、第２絶縁部材６３と第１正極集電体６ａの固定方法を説明する。なお、図９Ａ～図９Ｃにおいて、角形二次電池２０において電極体３側に配置される面が上方に位置し、封口板２側に配置される面が下方に位置している。
図９Ａに示すように、第１正極集電体６ａは、貫通孔６ｃを有する。第１正極集電体６ａにおいて、貫通孔６ｃの周囲には、４つの固定用孔６ｄが設けられている。なお、固定用孔６ｄは一つであっても良いが、好ましくは２つ以上設けられていることが好ましい。第１正極集電体６ａにおいて、貫通孔６ｃの周囲には、ずれ防止用孔６ｅが設けられている。ずれ防止用孔６ｅは一つでも良いが、少なくとも２つ設けられることが好ましい。ずれ防止用孔６ｅは、固定用孔６ｄと固定用孔６ｄの間に配置されることが好ましい。また、固定用孔６ｄは、小径部６ｄ１と、小径部６ｄ１よりも内径の大きい大径部６ｄ２を有することが好ましい。大径部６ｄ２は小径部６ｄ１よりも電極体３側に配置されることが好ましい。
図７Ａ～図７Ｃに示すように、第２絶縁部材６３は、変形板６２と対向するように配置される絶縁部材第１領域６３ｘと、封口板２と対向するように配置される絶縁部材第２領域６３ｙと、絶縁部材第１領域６３ｘと絶縁部材第２領域６３ｙを繋ぐ絶縁部材第３領域６３ｚを有する。絶縁部材第１領域６３ｘの中央には絶縁部材第１開口６３ａが設けられている。絶縁部材第１領域６３ｘにおいて、封口板２の長手方向における端部には第３壁部６３ｂが設けられている。第３壁部６３ｂには、第３接続部６３ｄが設けられている。また、絶縁部材第１領域６３ｘにおいて、封口板２の短手方向における両端部には第４壁
部６３ｃが設けられている。第４壁部６３ｃには、第４接続部６３ｅが設けられている。また、絶縁部材第１領域６３ｘにおいて電極体３側の面には、４つの固定用突起６３ｆが設けられている。また、２つのずれ防止用突起６３ｇが設けられている。絶縁部材第１領域６３ｘにおける封口板２側の面には、４つの爪部６３ｈが設けられている。絶縁部材第２領域６３ｙは、絶縁部材第１領域６３ｘよりも封口板２に近い位置に配置されている。絶縁部材第２領域６３ｙにおいて、封口板２に設けられた電解液注液孔１５と対向する位置には絶縁部材第２開口６３ｉが設けられている。絶縁部材第２開口６３ｉの縁部には電極体３側に向かって延びる絶縁部材環状リブ６３ｋが設けられている。
部６３ｃが設けられている。第４壁部６３ｃには、第４接続部６３ｅが設けられている。また、絶縁部材第１領域６３ｘにおいて電極体３側の面には、４つの固定用突起６３ｆが設けられている。また、２つのずれ防止用突起６３ｇが設けられている。絶縁部材第１領域６３ｘにおける封口板２側の面には、４つの爪部６３ｈが設けられている。絶縁部材第２領域６３ｙは、絶縁部材第１領域６３ｘよりも封口板２に近い位置に配置されている。絶縁部材第２領域６３ｙにおいて、封口板２に設けられた電解液注液孔１５と対向する位置には絶縁部材第２開口６３ｉが設けられている。絶縁部材第２開口６３ｉの縁部には電極体３側に向かって延びる絶縁部材環状リブ６３ｋが設けられている。
図９Ｂに示すように、第２絶縁部材６３の固定用突起６３ｆが第１正極集電体６ａの固定用孔６ｄ内に配置され、第２絶縁部材６３のずれ防止用突起６３ｇが第１正極集電体６ａのずれ防止用孔６ｅ内に配置されるように、第２絶縁部材６３上に第１正極集電体６ａを配置する。そして、第２絶縁部材６３の固定用突起６３ｆの先端部を熱カシメ等することにより変形させる。これにより、図７Ｃ及び図９Ｃに示すように、第２絶縁部材６３の固定用突起６３ｆの先端部に拡径部６３ｆ１が形成され、第２絶縁部材６３と第１正極集電体６ａが固定される。このような構成であると、角形二次電池２０に強い衝撃や振動が加わった際に、第１正極集電体６ａに設けられた薄肉部６ｆやノッチ部６ｇ等の脆弱部に負荷が加わることを抑制できる。
なお、図７Ｃに示すように、第２絶縁部材６３の固定用突起６３ｆの先端部に形成される拡径部６３ｆ１が、固定用孔６ｄの大径部６ｄ２内に配置されることが好ましい。
第２絶縁部材６３のずれ防止用突起６３ｇは、固定用突起６３ｆのように熱カシメされず、先端に拡径部が形成されない。
なお、固定用突起６３ｆの外径は、ずれ防止用突起６３ｇの外径よりも大きいことが好ましい。また、第１正極集電体６ａの固定用孔６ｄの小径部６ｄ１の内径は、第１正極集電体６ａのずれ防止用孔６ｅの内径よりも大きいことが好ましい。
次に、図７Ａ～図７Ｃに示すように、第１正極集電体６ａが固定された第２絶縁部材６３を、第１絶縁部材１０と導電部材６１に接続する。
図７Ｂに示すように、第２絶縁部材６３の第４接続部６３ｅが第１絶縁部材１０の第１接続部１０ｅに接続される。また、図７Ｃに示すように、第２絶縁部材６３の爪部６３ｈが、導電部材６１のフランジ部６１ｃに接続される。これにより、第２絶縁部材６３は、第１絶縁部材１０及び導電部材６１のそれぞれに接続される。なお、第２絶縁部材６３は、必ずしも第１絶縁部材１０及び導電部材６１の両方に接続される必要がない。但し、第２絶縁部材６３は、第１絶縁部材１０及び導電部材６１の少なくとも一方に接続されることが好ましい。これにより、角形二次電池２０に強い衝撃や振動が加わった場合でも、第１正極集電体６ａの脆弱部に負荷が加わることを抑制できる。よって、第１正極集電体６ａの脆弱部の損傷や破損を抑制できる。
変形板６２は、第１正極集電体６ａと溶接接続される。図１０は、図７Ａにおける変形板６２と第１正極集電体６ａの接続部近傍の拡大図である。第１正極集電体６ａは、貫通孔６ｃを有する。貫通孔６ｃは、薄肉部６ｆの中央に設けられている。また、薄肉部６ｆに、貫通孔６ｃを囲むように環状のノッチ部６ｇが設けられていることが好ましい。
第１正極集電体６ａの貫通孔６ｃの周囲が、変形板６２の中央に設けられた肉厚部６２ａと接するように配置される。そして、貫通孔６ｃの周囲にエネルギー線を照射することにより、貫通溶接を行う。これにより、溶接部７０が形成される。
溶接部７０は、第１正極集電体６ａを貫通し、変形板６２の肉厚部６２ａに繋がるように形成される溶接ナゲットである。溶接部７０は、平面視で環状形状であることが好ましい。なお、溶接部７０の平面視の形状を、環状形状が一部欠けた形状とすることができる。また、離間した複数の溶接部７０を設けることもできる。
溶接部７０の平面視の形状を、環状形状あるは環状形状が一部欠けた形状とし、変形板６２の径方向において溶接部７０が２重になるようにすることがより好ましい。例えば、溶接部７０の平面視の形状を２重丸の形状とすることができる。
なお、第１正極集電体６ａにおいて、通常の厚みを有する部分と薄肉部６ｆの境界となる側壁６ｈは、薄肉部６ｆに対して９０度よりも大きく傾斜していることが好ましい。
ここで、電流遮断機構６０の作動方法について説明する。電池ケース１００内の圧力が上昇することにより、変形板６２の中央部が封口板２側に移動するように変形する。電池ケース１００内の圧力が所定値以上となったとき、変形板６２の変形に伴い、第１正極集電体６ａの薄肉部６ｆに設けられたノッチ部６ｇが破断する。これにより、正極板４から正極端子７への導電経路が切断される。このように、電流遮断機構６０は、第１正極集電体６ａ、変形板６２及び導電部材６１を含む。角形二次電池２０が過充電状態となり電池ケース１００内の圧力が上昇したとき、電流遮断機構６０が作動し、正極板４から正極端子７への導電経路が切断されることにより、更なる過充電の進行が防止される。なお、電流遮断機構６０が作動する作動圧は適宜決定できる。
正極活物質合剤層４ｂに炭酸リチウムを含有させることにより、角形二次電池２０が過充電状態となったときに、炭酸リチウムが分解し即座にガスが発生する。これにより、より効率的に電流遮断機構６０を作動させることができる。正極活物質合剤層４ｂにリン酸リチウムを含有させることにより、角形二次電池２０が過充電状態となった際の意図しない化学反応の進行を抑制できるため、信頼性を向上させることができる。
変形板６２と第１正極集電体６ａの溶接接続を行う前ないし後に、正極端子７に形成された端子貫通孔７ｄを通じて導電部材６１の内部側にガスを送り込むことにより、導電部材６１と変形板６２に溶接部のリーク検査を行える。端子貫通孔７ｄは、端子封止部材７ｘにより封止される。なあ、端子封止部材７ｘは、ゴム部材と、ゴム部材の外面に配置される金属部材からなることが好ましい。
[封口板への各部品取り付け（負極側）]
図１１を用いて、封口板２への負極端子９及び第１負極集電体８ａの取り付け方法を説明する。封口板２に設けられた負極端子取り付け孔２ｂの近傍の電池外面側に外部側絶縁部材１３を配置し、負極端子取り付け孔２ｂの近傍の電池内面側に内部側絶縁部材１２及び第１負極集電体８ａを配置する。次に、負極端子９を、外部側絶縁部材１３の貫通孔、封口板２の負極端子取り付け孔２ｂ、内部側絶縁部材１２の貫通孔及び第１負極集電体８ａの貫通孔のそれぞれに挿入する。そして、負極端子９の先端を第１負極集電体８ａ上にカシメる。これにより、外部側絶縁部材１３、封口板２、内部側絶縁部材１２及び第１負極集電体８ａが固定される。なお、負極端子９においてカシメられた部分と第１負極集電体８ａはレーザ溶接等により溶接接続されることが好ましい。また、内部側絶縁部材１２及び外部側絶縁部材１３はそれぞれ樹脂製であることが好ましい。
図１１を用いて、封口板２への負極端子９及び第１負極集電体８ａの取り付け方法を説明する。封口板２に設けられた負極端子取り付け孔２ｂの近傍の電池外面側に外部側絶縁部材１３を配置し、負極端子取り付け孔２ｂの近傍の電池内面側に内部側絶縁部材１２及び第１負極集電体８ａを配置する。次に、負極端子９を、外部側絶縁部材１３の貫通孔、封口板２の負極端子取り付け孔２ｂ、内部側絶縁部材１２の貫通孔及び第１負極集電体８ａの貫通孔のそれぞれに挿入する。そして、負極端子９の先端を第１負極集電体８ａ上にカシメる。これにより、外部側絶縁部材１３、封口板２、内部側絶縁部材１２及び第１負極集電体８ａが固定される。なお、負極端子９においてカシメられた部分と第１負極集電体８ａはレーザ溶接等により溶接接続されることが好ましい。また、内部側絶縁部材１２及び外部側絶縁部材１３はそれぞれ樹脂製であることが好ましい。
[集電体とタブの接続]
図１２は、第２正極集電体６ｂに第１正極タブ群４０ａ及び第２正極タブ群４０ｂを接続し、第２負極集電体８ｂに第１負極タブ群５０ａ及び第２負極タブ群５０ｂを接続した
状態を示す図である。
上述の方法で２つの電極体要素を作製し、それぞれ第１の電極体要素３ａ、第２の電極体要素３ｂとする。なお、第１の電極体要素３ａと第２の電極体要素３ｂは全く同じ構成であってもよいし、異なる構成であってもよい。ここで、第１の電極体要素３ａの複数枚の正極タブ４０が第１正極タブ群４０ａを構成する。第１の電極体要素３ａの複数枚の負極タブ５０が第１負極タブ群５０ａを構成する。第２の電極体要素３ｂの複数枚の正極タブ４０が第２正極タブ群４０ｂを構成する。第２の電極体要素３ｂの複数枚の負極タブ５０が第２負極タブ群５０ｂを構成する。
図１２は、第２正極集電体６ｂに第１正極タブ群４０ａ及び第２正極タブ群４０ｂを接続し、第２負極集電体８ｂに第１負極タブ群５０ａ及び第２負極タブ群５０ｂを接続した
状態を示す図である。
上述の方法で２つの電極体要素を作製し、それぞれ第１の電極体要素３ａ、第２の電極体要素３ｂとする。なお、第１の電極体要素３ａと第２の電極体要素３ｂは全く同じ構成であってもよいし、異なる構成であってもよい。ここで、第１の電極体要素３ａの複数枚の正極タブ４０が第１正極タブ群４０ａを構成する。第１の電極体要素３ａの複数枚の負極タブ５０が第１負極タブ群５０ａを構成する。第２の電極体要素３ｂの複数枚の正極タブ４０が第２正極タブ群４０ｂを構成する。第２の電極体要素３ｂの複数枚の負極タブ５０が第２負極タブ群５０ｂを構成する。
第１の電極体要素３ａと第２の電極体要素３ｂの間に、第２正極集電体６ｂと第２負極集電体８ｂを配置する。そして、第１正極タブ群４０ａと第２正極タブ群４０ｂを第２正極集電体６ｂ上に配置する。第１負極タブ群５０ａと第２負極タブ群５０ｂを第２負極集電体８ｂ上に配置する。第１正極タブ群４０ａ及び第２正極タブ群４０ｂはそれぞれ第２正極集電体６ｂに溶接接続され溶接部９０が形成される。第１負極タブ群５０ａ及び第２負極タブ群５０ｂはそれぞれ第２負極集電体８ｂに溶接接続され溶接部９０が形成される。溶接方法は、超音波溶接、あるいは抵抗溶接が好ましい。なお、レーザ溶接で接続することもできる。
図１２に示すように、第２正極集電体６ｂは、集電体第１領域６ｂ１と集電体第２領域６ｂ２を有する。集電体第１領域６ｂ１には正極タブ４０（第１正極タブ群４０ａ、第２正極タブ群４０ｂ）が接続される。集電体第１領域６ｂ１には集電体第２開口６ｚが設けられている。集電体第１領域６ｂ１と集電体第２領域６ｂ２は、集電体第３領域６ｂ３により繋がれている。第２正極集電体６ｂを第１正極集電体６ａに接続した後、集電体第２開口６ｚは封口板２に設けられた電解液注液孔１５と対応する位置に配置される。集電体第２領域６ｂ２には、集電体第１開口６ｙが設けられている。そして、集電体第１開口６ｙの周囲には、集電体第１凹部６ｍが設けられている。
図１２に示すように、第２負極集電体８ｂは、集電体第１領域８ｂ１と集電体第２領域８ｂ２を有する。集電体第１領域８ｂ１には負極タブ５０（第１負極タブ群５０ａ、第２負極タブ群５０ｂ）が接続される。集電体第２領域８ｂ２には、集電体第１開口８ｙが設けられている。そして、集電体第１開口８ｙの周囲には、集電体第１凹部８ｆが設けられている。集電体第１領域８ｂ１と集電体第２領域８ｂ２は、集電体第３領域８ｂ３により繋がれている。
[第１正極集電体と第２正極集電体の接続]
図７Ａに示すように、第１正極集電体６ａの集電体突起６ｘが、第２正極集電体６ｂの集電体第１開口６ｙ内に位置するようにして、第２正極集電体６ｂを第２絶縁部材６３上に配置する。そして、第１正極集電体６ａの集電体突起６ｘと第２正極集電体６ｂの集電体第１開口６ｙの縁部をレーザ等のエネルギー線の照射により溶接する。これにより、第１正極集電体６ａと第２正極集電体６ｂが接続される。なお、集電体第１凹部６ｍにおいて、第１正極集電体６ａと第２正極集電体６ｂが溶接接続されていることが好ましい。
図７Ａに示すように、第１正極集電体６ａの集電体突起６ｘが、第２正極集電体６ｂの集電体第１開口６ｙ内に位置するようにして、第２正極集電体６ｂを第２絶縁部材６３上に配置する。そして、第１正極集電体６ａの集電体突起６ｘと第２正極集電体６ｂの集電体第１開口６ｙの縁部をレーザ等のエネルギー線の照射により溶接する。これにより、第１正極集電体６ａと第２正極集電体６ｂが接続される。なお、集電体第１凹部６ｍにおいて、第１正極集電体６ａと第２正極集電体６ｂが溶接接続されていることが好ましい。
図７Ａに示すように、封口板２に対して垂直な方向において、封口板２と集電体第１領域６ｂ１の距離は、封口板２と集電体第２領域６ｂ２の距離よりも小さい。このような構成であると、集電部が占めるスペースをより小さくでき、より体積エネルギー密度の高い角形二次電池となる。
第１正極集電体６ａと第２正極集電体６ｂをレーザ等のエネルギー線の照射により溶接する際、第２正極集電体６ｂに設けたターゲット孔を画像補正用のターゲットとすることが好ましい。
図７Ａに示すように、第１正極集電体６ａの第２絶縁部材６３と対向する面であって、集電体突起６ｘの裏側には集電体第２凹部６ｗが形成されている。これにより、第１正極集電体６ａと第２正極集電体６ｂの間により大きな溶接部を形成し易くなるため好ましい。また、集電体第２凹部６ｗが形成されていることにより、第１正極集電体６ａと第２正極集電体６ｂを溶接接続する際に、溶接時の熱により第２絶縁部材６３が損傷することを防止できる。
[第１負極集電体と第２負極集電体の接続]
図１１に示すように、第２負極集電体８ｂは、集電体第１領域８ｂ１と集電体第２領域８ｂ２を有する。集電体第１領域８ｂ１には負極タブ５０（第１負極タブ群５０ａと第２負極タブ群５０ｂ）が接続される。集電体第２領域８ｂ２には、集電体第１開口８ｙが設けられている。集電体第１領域８ｂ１と集電体第２領域８ｂ２は、集電体第３領域８ｂ３により繋がれている。
図１１に示すように、第２負極集電体８ｂは、集電体第１領域８ｂ１と集電体第２領域８ｂ２を有する。集電体第１領域８ｂ１には負極タブ５０（第１負極タブ群５０ａと第２負極タブ群５０ｂ）が接続される。集電体第２領域８ｂ２には、集電体第１開口８ｙが設けられている。集電体第１領域８ｂ１と集電体第２領域８ｂ２は、集電体第３領域８ｂ３により繋がれている。
図１３に示すように、第１負極集電体８ａの集電体突起８ｘが、第２負極集電体８ｂの集電体第１開口８ｙ内に位置するようにして、第２負極集電体８ｂを内部側絶縁部材１２上に配置する。そして、第１負極集電体８ａの集電体突起８ｘと第２負極集電体８ｂの集電体第１開口８ｙの縁部をレーザ等のエネルギー線の照射により溶接する。これにより、第１負極集電体８ａと第２負極集電体８ｂが接続される。集電体第１凹部８ｆにおいて、第１負極集電体８ａと第２負極集電体８ｂが溶接接続されていることが好ましい。封口板２に対して垂直な方向において、封口板２と集電体第１領域８ｂ１の間の距離は、封口板２と集電体第２領域８ｂ２の間の距離より小さい。なお、第１負極集電体８ａを用いず、第２負極集電体８ｂを負極端子９に接続することができる。
図１１に示すように、第１負極集電体８ａの内部側絶縁部材１２と対向する面であって、集電体突起８ｘの裏側には集電体第２凹部８ｗが形成されている。これにより、第１負極集電体８ａと第２負極集電体８ｂの間により大きな溶接部を形成し易くなるため好ましい。また、集電体第２凹部８ｗが形成されていることにより、第１負極集電体８ａと第２負極集電体８ｂを溶接接続する際に、溶接時の熱により内部側絶縁部材１２が損傷することを防止できる。
なお、集電体突起６ｘ及び集電体突起８ｘはそれぞれ、平面視の形状が非真円であることが好ましく、方形状、楕円状やトラック形状であることが好ましい。
［カバー部材の取り付け］
図１３Ａはカバー部材８０を第１絶縁部材１０及び第２絶縁部材６３に取り付ける前の状態を示す図である。図１３Ｂはカバー部材８０を第１絶縁部材１０及び第２絶縁部材６３に取り付けた後の状態を示す図である。なお、図１３Ａ及び図１３Ｂにおいては、第２の電極体要素３ｂ及び第２正極タブ群４０ｂの図示は省略されている。
図１３Ａはカバー部材８０を第１絶縁部材１０及び第２絶縁部材６３に取り付ける前の状態を示す図である。図１３Ｂはカバー部材８０を第１絶縁部材１０及び第２絶縁部材６３に取り付けた後の状態を示す図である。なお、図１３Ａ及び図１３Ｂにおいては、第２の電極体要素３ｂ及び第２正極タブ群４０ｂの図示は省略されている。
カバー部材８０は、第１正極集電体６ａと対向するように配置されるカバー部本体８０ａと、カバー部本体８０ａの封口板２の短手方向における両端部から封口板２に向かって延びる一対の腕部８０ｂを有する。カバー部材８０は、カバー部本体８０ａの封口板２の長手方向における端部から封口板２に向かって延びるカバー壁部８０ｄを有する。腕部８０ｂの内側の面には、接続突起（図示省略）が設けられている。カバー部本体８０ａにおいて、腕部８０ｂの根元近傍には、根元開口８０ｃが設けられている。カバー壁部８０ｄには壁部開口８０ｅが設けられている。
カバー部材８０のカバー部本体８０ａが第１正極集電体６ａと対向するように、カバー
部材８０を第１絶縁部材１０及び第２絶縁部材６３へ接続する。カバー部材８０の一対の腕部８０ｂは、それぞれ接続突起により、第１絶縁部材１０の第２接続部１０ｆに接続される。カバー部材８０のカバー壁部８０ｄが第２絶縁部材６３の第３接続部６３ｄに接続される。
部材８０を第１絶縁部材１０及び第２絶縁部材６３へ接続する。カバー部材８０の一対の腕部８０ｂは、それぞれ接続突起により、第１絶縁部材１０の第２接続部１０ｆに接続される。カバー部材８０のカバー壁部８０ｄが第２絶縁部材６３の第３接続部６３ｄに接続される。
第３接続部６３ｄは第３壁部６３ｂに設けられた突起であり、第３接続部６３ｄがカバー壁部８０ｄの壁部開口８０ｅと嵌合されることにより、第１絶縁部材１０とカバー部材８０が接続されている。第１絶縁部材１０の第２接続部１０ｆに、カバー部材８０の腕部８０ｂに設けられた接続突起が引っ掛けるようにして接続される。カバー部本体８０ａにカバー部開口８０ｘが設けられている。カバー部開口８０ｘは、変形板６２と第１正極集電体６ａの接続部に対向する位置に設けられている。これにより、カバー部開口８０ｘがガスの流路となり、電流遮断機構がよりスムーズに作動する。
カバー部材８０が電流遮断機構６０と電極体３の間に配置されることにより、電極体３が電池ケース１００内で動き、電流遮断機構６０を損傷させることを防止できる。なお、カバー部材８０は樹脂製であることが好ましい。また、カバー部材８０は絶縁部材からなることが好ましい。
第１正極集電体６ａとカバー部材８０のカバー部本体８０ａの上面の間に隙間が形成されるようにすることが好ましい。このような構成により、変形板６２の下面にスムーズにガスが流れ込むため、電池ケース１００内の圧力が所定値以上となったときに、よりスムーズに変形板６２が変形する。但し、上述の隙間は必須の構成ではない。
カバー部材８０のカバー部本体８０ａに根元開口８０ｃが設けられていることが好ましい。これにより、変形板６２の下面にスムーズにガスが流れ込むため、電池ケース１００内の圧力が所定値以上となったときに、よりスムーズに変形板６２が変形する。但し、根元開口８０ｃは必須の構成ではない。
なお、正極タブ４０が接続された第２正極集電体６ｂを、変形板６２に接続された第１正極集電体６ａに接続した後、カバー部材８０を第１絶縁部材１０及び第２絶縁部材６３の少なくとも一方に接続することが好ましい。
［電極体作製］
図１２における第１の電極体要素３ａの上面と第２の電極体要素３ｂの上面とが直接ないし他の部材を介して接するように第１正極タブ群４０ａ、第２正極タブ群４０ｂ、第１負極タブ群５０ａ及び第２負極タブ群５０ｂを湾曲させる。これにより、第１の電極体要素３ａと第２の電極体要素３ｂを纏めて、一つの電極体３とする。なお、第１の電極体要素３ａと第２の電極体要素３ｂを、テープ等により一つに纏めることが好ましい。あるいは、第１の電極体要素３ａと第２の電極体要素３ｂを、箱状ないし袋状に成形した絶縁シート１４内に配置して、一つに纏めることが好ましい。
図１２における第１の電極体要素３ａの上面と第２の電極体要素３ｂの上面とが直接ないし他の部材を介して接するように第１正極タブ群４０ａ、第２正極タブ群４０ｂ、第１負極タブ群５０ａ及び第２負極タブ群５０ｂを湾曲させる。これにより、第１の電極体要素３ａと第２の電極体要素３ｂを纏めて、一つの電極体３とする。なお、第１の電極体要素３ａと第２の電極体要素３ｂを、テープ等により一つに纏めることが好ましい。あるいは、第１の電極体要素３ａと第２の電極体要素３ｂを、箱状ないし袋状に成形した絶縁シート１４内に配置して、一つに纏めることが好ましい。
［角形二次電池の組み立て］
封口板２に取り付けられた電極体３を絶縁シート１４で覆い、角形外装体１に挿入する。なお、絶縁シート１４を箱状ないし袋状に曲げ成形したものであることが好ましい。そして、封口板２と角形外装体１をレーザ溶接等により接合し、角形外装体１の開口を封口する。その後、電解質溶媒及び電解質塩を含有する非水電解液を封口板２に設けられた電解液注液孔１５より注液する。そして、電解液注液孔１５を封止栓１６で封止する。これにより、角形二次電池２０が作製される。
封口板２に取り付けられた電極体３を絶縁シート１４で覆い、角形外装体１に挿入する。なお、絶縁シート１４を箱状ないし袋状に曲げ成形したものであることが好ましい。そして、封口板２と角形外装体１をレーザ溶接等により接合し、角形外装体１の開口を封口する。その後、電解質溶媒及び電解質塩を含有する非水電解液を封口板２に設けられた電解液注液孔１５より注液する。そして、電解液注液孔１５を封止栓１６で封止する。これにより、角形二次電池２０が作製される。
［角形二次電池２０について］
角形二次電池２０においては、第１正極集電体６ａにおいて、変形板６２と接続される部分の近傍に貫通孔６ｃを設けることにより、第１正極集電体６ａにおいて変形板６２と接続される面の平面度を高く安定した状態とすることができる。よって、変形板６２と第１正極集電体６ａを溶接する際に隙間が生じ難く、変形板６２と第１正極集電体６ａの間に安定的に信頼性の高い溶接部７０が形成される。さらに、第１正極集電体６ａに設けられた貫通孔６ｃから離れた部分を変形板６２に溶接することにより、貫通溶接をより安定的に行うことができる。よって、より信頼性の高い二次電池となる。
角形二次電池２０においては、第１正極集電体６ａにおいて、変形板６２と接続される部分の近傍に貫通孔６ｃを設けることにより、第１正極集電体６ａにおいて変形板６２と接続される面の平面度を高く安定した状態とすることができる。よって、変形板６２と第１正極集電体６ａを溶接する際に隙間が生じ難く、変形板６２と第１正極集電体６ａの間に安定的に信頼性の高い溶接部７０が形成される。さらに、第１正極集電体６ａに設けられた貫通孔６ｃから離れた部分を変形板６２に溶接することにより、貫通溶接をより安定的に行うことができる。よって、より信頼性の高い二次電池となる。
変形板６２の径方向において、第１正極集電体６ａの貫通孔６ｃの縁部と、溶接部７０の距離は、０．１ｍｍ～３ｍｍであることが好ましく、０．１ｍｍ～２ｍｍであることがより好ましく、０．２ｍｍ～０．５ｍｍであることがさらに好ましい。
角形二次電池２０において、溶接部７０は、第１正極集電体６ａを貫通するとともに、変形板６２に繋がるように形成されている。また、溶接部７０は、前記変形板を貫通していない。このような構成であると、変形板６２にリーク部が生じることを確実に防止できる。よって、二次電池の密閉性をより確実に確保できる。
角形二次電池２０において、変形板６２は、中央部に、その周囲よりも厚みが大きい肉厚部６２ａを有し、肉厚部６２ａに第１正極集電体６ａが溶接接続されて溶接部７０が形成されている。このような構成であると、溶接部７０が変形板６２の厚み方向の全領域にわたって形成されることを効果的に防止できる。よって、密閉性がより確実に確保された信頼性の高い二次電池となる。
角形二次電池２０において、変形板６２は中央部に電極体３側に突出する突出部６２ｂを有し、肉厚部６２ａが突出部６２ｂを含む。このような構成であると、第１正極集電体６ａと変形板６２を溶接する際、第１正極集電体６ａと変形板６２がより確実に密着した状態となり、より信頼性の高い溶接部７０が形成された二次電池となる。
角形二次電池２０において、変形板６２に対して垂直な方向から溶接部７０を見たとき、溶接部７０の形状は略環状形状であり、略環状形状である溶接部７０は、貫通孔６ｃを囲むように配置されている。このような構成であると、第１正極集電体６ａと変形板６２がより強固に接続された信頼性の高い二次電池となる。また、電池ケース１００内の圧力が上昇し、変形板６２に圧力が加わり変形板６２が変形する際に、第１正極集電体６ａに設けられた破断予定部（脆弱部）に対して、確実に応力を加えることが可能となる。
ここで、略環状形状とは、環状形状を含むとともに、環状形状から一部切り欠かれた形状も含む。例えば、環状形状において、一箇所ないし複数個所切り欠かれた形状であってもよい。環状形状の全周の長さを１００としたときに、切り欠かれていない部分の長さが７０以上となるようにすることが好ましく、８０以上とすることが好ましく、９０以上とすることが更に好ましい。
角形二次電池２０において、略環状形状である溶接部７０が、変形板６２の径方向において２重に設けられる。このような構成であると、第１正極集電体６ａと変形板６２がより強固に接続された信頼性の高い二次電池となる。なお、溶接部７０を２重に設ける場合、それぞれに溶接部７０が接するように設けられていてもよく、離間して設けられていてもよい。なお、溶接部７０を３重以上に設けることもできる。
溶接部７０は、パルス型のレーザを用いて形成された複数の溶接スポットからなるものであってもよい。また、複数の溶接スポットを線状に繋げたものであってもよい。また、溶接部７０は、連続発振型のレーザを用いて形成された線状のものであってもよい。
角形二次電池２０において、変形板６２に対して垂直な方向から溶接部７０を見たとき、溶接部７０が蛇行した形状を有する構成とすることができる。このような構成であると、第１正極集電体６ａと変形板６２がより強固に接続された信頼性の高い二次電池となる。
角形二次電池２０において、変形板６２は、電極体３側の面に設けられた環状の第１溝部６２ｃと、正極端子７側の面に設けられた環状の第２溝部６２ｄを有する。そして、変形板６２の径方向において、第１溝部６２ｃの少なくとも一部は、第２溝部６２ｄよりも外周側に位置する。更に、変形板６２の径方向において、第２溝部６２ｄの幅Ｗ２は、第１溝部６２ｃの幅Ｗ１よりも大きい。このような構成であると、変形板６２の電気抵抗が大きくなることを抑制しつつ、変形板６２を変形し易くすることができる。よって、内部抵抗が小さく、且つ、二次電池が過充電状態となったときに即座に作動する電流遮断機構を有する二次電池となる。
第１溝部６２ｃの深さは、第２溝部６２ｄの深さよりも大きいことが好ましい。このような構成により、変形板６２をより変形し易くすることができる。また、より深さの大きい第１溝部６２ｃをより外周側に配置することにより、変形板６２の電気抵抗が大きくなることを抑制できる。
第１溝部６２ｃは、底部６２ｃ１と第１側壁６２ｃ２と第２側壁６２ｃ３により構成される。第１側壁６２ｃ２は第２側壁６２ｃ３よりも変形板６２の中央側に位置する。第２側壁６２ｃ３の底部６２ｃ１に対する角度は、第１側壁６２ｃ２の底部６２ｃ１に対する角度よりも大きいことが好ましい。このような構成であると、変形板６２の加工バラツキを抑制することができ、変形板６２の変形のしやすさが安定し所定の圧力でより確実に電流遮断機構６０が作動するようになる。
肉厚部６２ａは電極体３側に第１平坦面６２ｘを有する。変形板６２は正極端子７側の面であって、第１溝部６２ｃの裏側に第２平坦面６２ｙを有する。変形板６２は正極端子７側の面であって、第１平坦面６２ｘの裏側に第３平坦面６２ｚを有する。変形板６２の厚み方向において、第１平坦面６２ｘと第２平坦面６２ｙの距離は、肉厚部６２ａの厚み（変形板６２の厚み方向における第１平坦面６２ｘと第３平坦面６２ｚの間の距離）に対して、０．７～１．２であることが好ましい。これにより、電流遮断機構６０が作動した後の変形板６２と第１正極集電体６ａの距離を大きく確保することができる。よって、スパークの発生、あるいは変形板６２と第１正極集電体６ａが再度導通することをより確実に防止できる。変形板６２の厚み方向において、第１平坦面６２ｘと第２平坦面６２ｙの距離が肉厚部６２ａの厚みに対して０．７以上とすることで、電流遮断機構６０が作動した後の変形板６２と第１正極集電体６ａの距離を大きく確保することができる。変形板６２の厚み方向において、第１平坦面６２ｘと第２平坦面６２ｙの距離が肉厚部６２ａの厚みに対して１．２以下とすることで、変形板６２がよりスムーズに変形するようになる。
変形板６２の外周縁であって、正極端子７側の端部にテーパー部６２ｅが設けられていることが好ましい。このような構成により、変形板６２を導電部材６１の導電部材開口部６１ｄに挿入する際に、導電部材６１が損傷することを効果的に防止できる。
図７Ｂに示すように、封口板２の電極体３側の面において正極端子取り付け孔２ａの周囲に、平面視の形状が環状である内面側突起２ｃが設けられている。内面側突起２ｃにより押圧された第１絶縁部材１０が水平方向（封口板２に対して平行な方向。図７Ｂにおいては左右方向。）に逃げるように変形した場合、第１絶縁部材１０が歪み封口板２と第１絶縁部材１０の間ないし第１絶縁部材１０と導電部材６１の間に隙間が生じる虞がある。
このような課題は、第１絶縁部材１０において封口板２と導電部材６１の間に配置される部分であって、第１絶縁部材１０の第２端子挿入孔１０ｄの径方向において内面側突起２ｃよりも外側に溝部を設けることにより解消できる。例えば、第１絶縁部材１０において、封口板２と対向する面に絶縁部材第１溝部１０ｘを設けることが好ましい。また、絶縁部材第１溝部１０ｘに加えて、あるいは、絶縁部材第１溝部１０ｘに代えて、第１絶縁部材１０において、導電部材６１に対向する面に絶縁部材第２溝部１０ｙを設けることが好ましい。なお、第１絶縁部材１０に、絶縁部材第１溝部１０ｘと絶縁部材第２溝部１０ｙのいずれか一方のみを設けてもよい。また、第１絶縁部材１０において、封口板２と対向する面に絶縁部材第２溝部１０ｙを設け、導電部材６１に対向する面に絶縁部材第１溝部１０ｘを設けることもできる。なお、絶縁部材第１溝部１０ｘ及び絶縁部材第２溝部１０ｙは必須の構造ではない。封口板２の外面において正極端子取り付け孔２ａ縁部には、平面視の形状が環状である外面側突起２ｄが設けられている。
このような課題は、第１絶縁部材１０において封口板２と導電部材６１の間に配置される部分であって、第１絶縁部材１０の第２端子挿入孔１０ｄの径方向において内面側突起２ｃよりも外側に溝部を設けることにより解消できる。例えば、第１絶縁部材１０において、封口板２と対向する面に絶縁部材第１溝部１０ｘを設けることが好ましい。また、絶縁部材第１溝部１０ｘに加えて、あるいは、絶縁部材第１溝部１０ｘに代えて、第１絶縁部材１０において、導電部材６１に対向する面に絶縁部材第２溝部１０ｙを設けることが好ましい。なお、第１絶縁部材１０に、絶縁部材第１溝部１０ｘと絶縁部材第２溝部１０ｙのいずれか一方のみを設けてもよい。また、第１絶縁部材１０において、封口板２と対向する面に絶縁部材第２溝部１０ｙを設け、導電部材６１に対向する面に絶縁部材第１溝部１０ｘを設けることもできる。なお、絶縁部材第１溝部１０ｘ及び絶縁部材第２溝部１０ｙは必須の構造ではない。封口板２の外面において正極端子取り付け孔２ａ縁部には、平面視の形状が環状である外面側突起２ｄが設けられている。
絶縁部材第１溝部１０ｘは平面視の形状が環状であることが好ましい。絶縁部材第２溝部１０ｙは平面視の形状が環状であることが好ましい。但し、絶縁部材第１溝部１０ｘ及び絶縁部材第２溝部１０ｙは、必ずしも平面視の形状が環状である必要はなく、環状の一部が取り除かれた形状とすることもできる。例えば、環状とした場合の長さに対して、絶縁部材第１溝部１０ｘないし絶縁部材第２溝部１０ｙの長さが７割以上の長さとなるようにすることができる。
第１絶縁部材１０の両面に溝部を設ける場合は、第１絶縁部材１０の第２端子挿入孔１０ｄの径方向において、一方の溝部が他方の溝部よりも外側に設けられることが好ましい。
なお、第１絶縁部材１０が比較的柔らかい場合、例えば、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等からなる場合、特に効果的である。
図７Ａに示すように、導電部材６１の貫通孔の電極体３側の端部にはテーパー部６１ｅを設けることが好ましい。このような構成であれば、正極端子７と導電部材６１の間に隙間が生じ難く、正極端子７と導電部材６１の間をガスが通り抜けることをより効果的に抑制できる。
上述の実施形態、及び他の実施形態における、第１正極集電体６ａと変形板６２に溶接部７０の平面視における形状を図１４に示す。
図１４の（ａ）は、上述の実施形態に係る角形二次電池２０の溶接部７０の平面視における形状である。
図１４の（ｂ）や（ｃ）に示すように、溶接部７０の形状を、円形の環状形状の一部が切り欠かれた形状とすることができる。
図１４の（ｄ）に示すように、溶接部７０の形状を、蛇行した形状とすることもできる。
図１４の（ｅ）に示すように、溶接部７０の形状を、環状形状で且つ蛇行した形状のものを、２重に設けたものとすることができる。
図１４の（ｆ）に示すように、溶接部７０の形状を、多角形とすることもできる。
図１４の（ａ）は、上述の実施形態に係る角形二次電池２０の溶接部７０の平面視における形状である。
図１４の（ｂ）や（ｃ）に示すように、溶接部７０の形状を、円形の環状形状の一部が切り欠かれた形状とすることができる。
図１４の（ｄ）に示すように、溶接部７０の形状を、蛇行した形状とすることもできる。
図１４の（ｅ）に示すように、溶接部７０の形状を、環状形状で且つ蛇行した形状のものを、２重に設けたものとすることができる。
図１４の（ｆ）に示すように、溶接部７０の形状を、多角形とすることもできる。
図１５に他の実施形態に係る角形二次電池における変形板と第１正極集電体の接続部近傍の断面図を示す。図１５は、他の実施形態に係る角形二次電池の図１０に対応する図である。
なお、図１５の（ａ）は変形板と第１正極集電体を溶接する前の状態を示す図であり、図１５の（ｂ）は変形板と第１正極集電体を溶接した後の状態を示す図である。他の実施
形態に係る角形二次電池は、第１正極集電体において変形板と接続される部分の周辺の形状と、変形板に溶接される位置以外は、上述の実施形態に係る角形二次電池２０と同様の構成を有する。
なお、図１５の（ａ）は変形板と第１正極集電体を溶接する前の状態を示す図であり、図１５の（ｂ）は変形板と第１正極集電体を溶接した後の状態を示す図である。他の実施
形態に係る角形二次電池は、第１正極集電体において変形板と接続される部分の周辺の形状と、変形板に溶接される位置以外は、上述の実施形態に係る角形二次電池２０と同様の構成を有する。
図１５の（ａ）に示すように、他の実施形態に係る角形二次電池では、第１正極集電体１０６ａは薄肉部１０６ｆを有する。薄肉部１０６ｆの中央部には貫通孔１０６ｃが設けられている。貫通孔１０６ｃの縁部には電極体側に向かって突出する環状の環状突起１０６ｘが設けられている。また、薄肉部１０６ｆには貫通孔１０６ｃを囲むように配置された環状のノッチ部１０６ｇが設けられている。
そして、貫通孔１０６ｃの縁部に沿ってレーザ等のエネルギー線が照射されることにより、溶接部１７０が形成され、第１正極集電体１０６ａと変形板６２が溶接される。なお、貫通孔１０６ｃの縁部に環状突起１０６ｘが形成され、この環状突起１０６ｘが溶融させられて変形板６２と溶接されることにより、より大きな溶接部１７０が効率的に形成される。よって、変形板６２と第１正極集電体１０６ａの接続部の信頼性が高い二次電池となる。
そして、貫通孔１０６ｃの縁部に沿ってレーザ等のエネルギー線が照射されることにより、溶接部１７０が形成され、第１正極集電体１０６ａと変形板６２が溶接される。なお、貫通孔１０６ｃの縁部に環状突起１０６ｘが形成され、この環状突起１０６ｘが溶融させられて変形板６２と溶接されることにより、より大きな溶接部１７０が効率的に形成される。よって、変形板６２と第１正極集電体１０６ａの接続部の信頼性が高い二次電池となる。
＜その他＞
なお、上述の実施形態においては、封口板と導電部材の間に配置される第１絶縁部材と、変形板と正極集電体を構成する第１正極集電体の間に配置される第２絶縁部材とを用いる例を示した。変形例として、第２絶縁部材を用いず、封口板と導電部材の間に配置される第１絶縁部材と正極集電体を固定することもできる。
なお、上述の実施形態においては、封口板と導電部材の間に配置される第１絶縁部材と、変形板と正極集電体を構成する第１正極集電体の間に配置される第２絶縁部材とを用いる例を示した。変形例として、第２絶縁部材を用いず、封口板と導電部材の間に配置される第１絶縁部材と正極集電体を固定することもできる。
上述の実施形態においては、正極端子と導電部材が別部品である例を示した。しかしながら、正極端子と導電部材を一つの部品とすることも可能である。この場合、正極端子及び導電部材を構成する部品において、正極端子となる部分を電池内部側から封口板の正極端子取り付け孔に挿入し、電池外部側において正極端子となる部分をカシメることができる。
第１絶縁部材、第２絶縁部材、カバー部材は、樹脂製であることが好ましく、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ペルフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、又はエチレン・四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等からなるものを用いることができる。
上述の実施形態においては、電極体３が二つの電極体要素からなる例を示したが、これに限定されない。電極体３が三つ以上の電極体要素からなってもよい。電極体要素は、それぞれ積層型電極体に限定されず、長尺状の正極板と長尺状の負極板をセパレータを介して巻回した巻回型電極体であってもよい。
また、電極体３が一つの積層型電極体であってもよい。また、電極体３が、長尺状の正極板と長尺状の負極板をセパレータを介して巻回した一つの巻回型電極体であってもよい。
また、電極体３が一つの積層型電極体であってもよい。また、電極体３が、長尺状の正極板と長尺状の負極板をセパレータを介して巻回した一つの巻回型電極体であってもよい。
上述の実施例では、正極板と変形板を電気的に接続する部材が、第１正極集電体と第２正極集電体からなる例を示したが、正極板と変形板を電気的に接続する部材が一つの正極集電体からなってもよい。
溶接に用いるエネルギー線としては、レーザ、電子ビーム、イオンビーム等を用いることができる。
２０・・・角形二次電池
１・・・角形外装体
２・・・封口板
２ａ・・・正極端子取り付け孔
２ｂ・・・負極端子取り付け孔
２ｃ・・・内面側突起
２ｄ・・・外面側突起
１００・・・電池ケース
３・・・電極体
３ａ・・・第１の電極体要素
３ｂ・・・第２の電極体要素
４・・・正極板
４ａ・・・正極芯体
４ｂ・・・正極活物質合剤層
４ｄ・・・正極保護層
４０・・・正極タブ
４０ａ・・・第１正極タブ群
４０ｂ・・・第２正極タブ群
５・・・負極板
５ａ・・・負極芯体
５ｂ・・・負極活物質合剤層
５０・・・負極タブ
５０ａ・・・第１負極タブ群
５０ｂ・・・第２負極タブ群
６・・・正極集電体
６ａ・・・第１正極集電体
６ｃ・・・貫通孔
６ｄ・・・固定用孔
６ｄ１・・・小径部
６ｄ２・・・大径部
６ｅ・・・ずれ防止用孔
６ｆ・・・薄肉部
６ｇ・・・ノッチ部
６ｈ・・・側壁
６ｘ・・・集電体突起
６ｗ・・・集電体第２凹部
６ｂ・・・第２正極集電体
６ｂ１・・・集電体第１領域
６ｂ２・・・集電体第２領域
６ｂ３・・・集電体第３領域
６ｍ・・・集電体第１凹部
６ｙ・・・集電体第１開口
６ｚ・・・集電体第２開口
７・・・正極端子
７ａ・・・鍔部
７ｂ・・・挿入部
７ｃ・・・端子拡径部
７ｄ・・・端子貫通孔
７ｘ・・・端子封止部材
８・・・負極集電体
８ａ・・・第１負極集電体
８ｘ・・・集電体突起
８ｗ・・・集電体第２凹部
８ｂ・・・第２負極集電体
８ｂ１・・・集電体第１領域
８ｂ２・・・集電体第２領域
８ｂ３・・・集電体第３領域
８ｆ・・・集電体第１凹部
８ｙ・・・集電体第１開口
９・・・負極端子
１０・・・第１絶縁部材
１０ａ・・・第１絶縁部材本体部
１０ｂ・・・第１側壁
１０ｃ・・・第２側壁
１０ｄ・・・第２端子挿入孔
１０ｅ・・・第１接続部
１０ｆ・・・第２接続部
１０ｇ・・・凹部
１０ｘ・・・絶縁部材第１溝部
１０ｙ・・・絶縁部材第２溝部
１１・・・外部側絶縁部材
１２・・・内部側絶縁部材
１３・・・外部側絶縁部材
１４・・・絶縁シート
１５・・・電解液注液孔
１６・・・封止栓
１７・・・ガス排出弁
６０・・・電流遮断機構
６１・・・導電部材
６１ａ・・・導電部材ベース部
６１ｂ・・・管状部
６１ｃ・・・フランジ部
６１ｄ・・・導電部材開口部
６１ｅ・・・テーパー部
６２・・・変形板
６２ａ・・・肉厚部
６２ｂ・・・突出部
６２ｃ・・・第１溝部
６２ｃ１・・・底部
６２ｃ２・・・第１側壁
６２ｃ３・・・第２側壁
６２ｄ・・・第２溝部
６２ｅ・・・テーパー部
６２ｘ・・・第１平坦面
６２ｙ・・・第２平坦面
６２ｚ・・・第３平坦面
６３・・・第２絶縁部材
６３ｘ・・・絶縁部材第１領域
６３ａ・・・絶縁部材第１開口
６３ｂ・・・第３壁部
６３ｃ・・・第４壁部
６３ｄ・・・第３接続部
６３ｅ・・・第４接続部
６３ｆ・・・固定用突起
６３ｆ１・・・拡径部
６３ｇ・・・ずれ防止用突起
６３ｈ・・・爪部
６３ｙ・・・絶縁部材第２領域
６３ｉ・・・絶縁部材第２開口
６３ｋ・・・絶縁部材環状リブ
６３ｚ・・・絶縁部材第３領域
７０・・・溶接部
８０・・・カバー部材
８０ａ・・・カバー部本体
８０ｂ・・・腕部
８０ｃ・・・根元開口
８０ｄ・・・カバー壁部
８０ｅ・・・壁部開口
８０ｘ・・・カバー部開口
９０・・・溶接部
１０６ａ・・・第１正極集電体
１０６ｃ・・・貫通孔
１０６ｆ・・・薄肉部
１０６ｇ・・・ノッチ部
１０６ｘ・・・環状突起
１７０・・・溶接部
１・・・角形外装体
２・・・封口板
２ａ・・・正極端子取り付け孔
２ｂ・・・負極端子取り付け孔
２ｃ・・・内面側突起
２ｄ・・・外面側突起
１００・・・電池ケース
３・・・電極体
３ａ・・・第１の電極体要素
３ｂ・・・第２の電極体要素
４・・・正極板
４ａ・・・正極芯体
４ｂ・・・正極活物質合剤層
４ｄ・・・正極保護層
４０・・・正極タブ
４０ａ・・・第１正極タブ群
４０ｂ・・・第２正極タブ群
５・・・負極板
５ａ・・・負極芯体
５ｂ・・・負極活物質合剤層
５０・・・負極タブ
５０ａ・・・第１負極タブ群
５０ｂ・・・第２負極タブ群
６・・・正極集電体
６ａ・・・第１正極集電体
６ｃ・・・貫通孔
６ｄ・・・固定用孔
６ｄ１・・・小径部
６ｄ２・・・大径部
６ｅ・・・ずれ防止用孔
６ｆ・・・薄肉部
６ｇ・・・ノッチ部
６ｈ・・・側壁
６ｘ・・・集電体突起
６ｗ・・・集電体第２凹部
６ｂ・・・第２正極集電体
６ｂ１・・・集電体第１領域
６ｂ２・・・集電体第２領域
６ｂ３・・・集電体第３領域
６ｍ・・・集電体第１凹部
６ｙ・・・集電体第１開口
６ｚ・・・集電体第２開口
７・・・正極端子
７ａ・・・鍔部
７ｂ・・・挿入部
７ｃ・・・端子拡径部
７ｄ・・・端子貫通孔
７ｘ・・・端子封止部材
８・・・負極集電体
８ａ・・・第１負極集電体
８ｘ・・・集電体突起
８ｗ・・・集電体第２凹部
８ｂ・・・第２負極集電体
８ｂ１・・・集電体第１領域
８ｂ２・・・集電体第２領域
８ｂ３・・・集電体第３領域
８ｆ・・・集電体第１凹部
８ｙ・・・集電体第１開口
９・・・負極端子
１０・・・第１絶縁部材
１０ａ・・・第１絶縁部材本体部
１０ｂ・・・第１側壁
１０ｃ・・・第２側壁
１０ｄ・・・第２端子挿入孔
１０ｅ・・・第１接続部
１０ｆ・・・第２接続部
１０ｇ・・・凹部
１０ｘ・・・絶縁部材第１溝部
１０ｙ・・・絶縁部材第２溝部
１１・・・外部側絶縁部材
１２・・・内部側絶縁部材
１３・・・外部側絶縁部材
１４・・・絶縁シート
１５・・・電解液注液孔
１６・・・封止栓
１７・・・ガス排出弁
６０・・・電流遮断機構
６１・・・導電部材
６１ａ・・・導電部材ベース部
６１ｂ・・・管状部
６１ｃ・・・フランジ部
６１ｄ・・・導電部材開口部
６１ｅ・・・テーパー部
６２・・・変形板
６２ａ・・・肉厚部
６２ｂ・・・突出部
６２ｃ・・・第１溝部
６２ｃ１・・・底部
６２ｃ２・・・第１側壁
６２ｃ３・・・第２側壁
６２ｄ・・・第２溝部
６２ｅ・・・テーパー部
６２ｘ・・・第１平坦面
６２ｙ・・・第２平坦面
６２ｚ・・・第３平坦面
６３・・・第２絶縁部材
６３ｘ・・・絶縁部材第１領域
６３ａ・・・絶縁部材第１開口
６３ｂ・・・第３壁部
６３ｃ・・・第４壁部
６３ｄ・・・第３接続部
６３ｅ・・・第４接続部
６３ｆ・・・固定用突起
６３ｆ１・・・拡径部
６３ｇ・・・ずれ防止用突起
６３ｈ・・・爪部
６３ｙ・・・絶縁部材第２領域
６３ｉ・・・絶縁部材第２開口
６３ｋ・・・絶縁部材環状リブ
６３ｚ・・・絶縁部材第３領域
７０・・・溶接部
８０・・・カバー部材
８０ａ・・・カバー部本体
８０ｂ・・・腕部
８０ｃ・・・根元開口
８０ｄ・・・カバー壁部
８０ｅ・・・壁部開口
８０ｘ・・・カバー部開口
９０・・・溶接部
１０６ａ・・・第１正極集電体
１０６ｃ・・・貫通孔
１０６ｆ・・・薄肉部
１０６ｇ・・・ノッチ部
１０６ｘ・・・環状突起
１７０・・・溶接部
Claims (7)
- 正極板及び負極板を含む電極体と、
前記電極体を収容する電池ケースと、
前記電池ケースに取り付けられた端子と、
前記電極体側に開口部を有する導電部材と、
前記開口部を封止する変形板と、
集電体と、を備え、
前記正極板又は前記負極板と、前記端子とは、前記集電体、前記変形板、前記導電部材を介して電気的に接続されており、
前記変形板は、中央部に、その周囲よりも厚みが大きい肉厚部を有し、
前記肉厚部と前記集電体が溶接接続されて溶接部が形成され、
前記変形板は、前記電極体側の面に設けられた環状の第１溝部と、前記端子側の面に設けられた環状の第２溝部を有し、
前記変形板の径方向において、前記第１溝部は、前記第２溝部よりも外周側に位置した環状の領域を含み、前記第２溝部は、第１溝部よりも内側に位置した環状の領域を含み、
前記変形板の径方向において、前記第２溝部の幅は、前記第１溝部の幅よりも大きく、
前記電池ケース内の圧力が所定値以上となったときに前記変形板が変形し、前記変形板の変形に伴い、前記正極板又は前記負極板と前記端子の間の電気的接続が切断される二次電池。 - 前記溶接部は、前記集電体を貫通するとともに、前記変形板に繋がるように形成されており、
前記溶接部は、前記変形板を貫通していない請求項１に記載の二次電池。 - 前記変形板は中央部に前記電極体側に突出する突出部を有し、
前記肉厚部が前記突出部を含む請求項１又は２に記載の二次電池。 - 前記第１溝部の深さは、前記第２溝部の深さよりも大きい請求項１～３のいずれかに記載の二次電池。
- 前記第１溝部は、底部と第１側壁と第２側壁により構成され、
前記第１側壁は前記第２側壁よりも前記変形板の中央側に位置し、
前記第２側壁の前記底部に対する角度は、前記第１側壁の前記底部に対する角度よりも大きい請求項１～４のいずれかに記載の二次電池。 - 前記変形板の外周縁であって、前記端子側の端部にテーパー部が設けられた請求項１～５のいずれかに記載の二次電池。
- 前記肉厚部は前記電極体側に第１平坦面を有し、
前記変形板は前記端子側の面であって、前記第１溝部の裏側に第２平坦面を有し、
前記変形板の厚み方向において、前記第１平坦面と前記第２平坦面の距離は、前記肉厚部の厚みに対して、０．７～１．２である請求項１～６のいずれかに記載の二次電池。
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|---|---|---|---|---|
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| WO2021039267A1 (ja) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | パナソニック株式会社 | 角形二次電池及びその製造方法 |
| WO2021149554A1 (ja) * | 2020-01-23 | 2021-07-29 | 株式会社村田製作所 | 二次電池、電子機器及び電動工具 |
| EP4123799A4 (en) * | 2020-03-16 | 2023-11-15 | SANYO Electric Co., Ltd. | CYLINDRICAL BATTERY |
| JP7269212B2 (ja) * | 2020-11-30 | 2023-05-08 | プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 | 電池およびその製造方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013157099A (ja) | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 角形二次電池 |
| US20150147600A1 (en) | 2013-11-25 | 2015-05-28 | Tesla Motors, Inc. | Cap for electrochemical cell |
| JP2016096014A (ja) | 2014-11-14 | 2016-05-26 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 二次電池 |
| JP2016110859A (ja) | 2014-12-08 | 2016-06-20 | トヨタ自動車株式会社 | 電流遮断装置および二次電池 |
| CN106784566A (zh) | 2017-01-16 | 2017-05-31 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池及电池模组 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5707756A (en) * | 1994-11-29 | 1998-01-13 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Non-aqueous secondary battery |
| JP2009140870A (ja) * | 2007-12-10 | 2009-06-25 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉電池用端子及び密閉電池 |
| US8574749B2 (en) * | 2009-10-14 | 2013-11-05 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Lithium secondary battery |
| US9583753B2 (en) * | 2011-12-19 | 2017-02-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Battery |
| JP5609905B2 (ja) * | 2012-03-06 | 2014-10-22 | 株式会社豊田自動織機 | 蓄電装置、二次電池および車両 |
| EP2838138B1 (en) * | 2012-04-12 | 2019-02-27 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Current interrupter and electrical storage device using same |
| JP5866621B2 (ja) * | 2012-09-27 | 2016-02-17 | トヨタ自動車株式会社 | 蓋体、密閉型電池、および密閉型電池の製造方法 |
| US10069118B2 (en) * | 2012-12-19 | 2018-09-04 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Cylindrical secondary battery and method for manufacturing same |
| JP6522417B2 (ja) | 2015-05-15 | 2019-05-29 | 三洋電機株式会社 | 角形二次電池及びそれを用いた組電池 |
| JP6522418B2 (ja) | 2015-05-15 | 2019-05-29 | 三洋電機株式会社 | 角形二次電池及びそれを用いた組電池、並びにその製造方法 |
| US10673033B2 (en) * | 2015-08-24 | 2020-06-02 | Tesla, Inc. | Gasket and diaphragm for electrochemical cell |
| JP6281542B2 (ja) * | 2015-08-26 | 2018-02-21 | トヨタ自動車株式会社 | 密閉型電池の製造方法 |
| JP6661485B2 (ja) * | 2015-09-16 | 2020-03-11 | パナソニック株式会社 | 非水電解質二次電池 |
| CN105845851B (zh) * | 2016-06-07 | 2018-07-17 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 动力电池顶盖及其动力电池 |
| CN106450137B (zh) * | 2016-11-15 | 2019-02-22 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池 |
| CN106450136B (zh) * | 2016-11-15 | 2020-02-14 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池及电池模组 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013157099A (ja) | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 角形二次電池 |
| US20150147600A1 (en) | 2013-11-25 | 2015-05-28 | Tesla Motors, Inc. | Cap for electrochemical cell |
| JP2016096014A (ja) | 2014-11-14 | 2016-05-26 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 二次電池 |
| JP2016110859A (ja) | 2014-12-08 | 2016-06-20 | トヨタ自動車株式会社 | 電流遮断装置および二次電池 |
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