JP7196322B2 - 電池、電池パック及び車両 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、電池、電池パック及び車両に関する。

携帯電話及びパーソナルコンピュータ等の電子機器の進歩にともなって、これらの電子機器に使用される二次電池等の電池は、小型化及び軽量化が求められている。小型化及び軽量化が実現され、かつ、エネルギー密度の高い二次電池として、リチウムイオン二次電池が挙げられる。一方、電気自動車、ハイブリッド自動車、電動バイク及びフォークリフト等の車両に搭載される大型かつ大容量の電源として、鉛蓄電池、ニッケル水素電池等の二次電池が用いられる。また、近年では、車両に搭載される大型かつ大容量の電源として、エネルギー密度の高いリチウムイオン二次電池が、採用に向けての開発されている。車両に搭載されるリチウムイオン二次電池の開発では、電池の高寿命化の実現及び安全性の向上等を実現するとともに、電池の大型化及び大容量化を実現することが求められている。

リチウムイオン二次電池等の電池として、外装容器の内部空洞に、正極及び負極を備える電極群が収納されるものがある。この電池では、外装容器は、底壁及び周壁を備え、外装容器の内部空洞は、高さ方向について底壁とは反対側へ開口する。そして、外装容器の周壁に蓋部材が取付けられ、内部空洞の開口は、蓋部材によって塞がれる。また、電池では、蓋部材の外表面に電極端子が取付けられ、内部空洞では、電極群から外周側に集電タブが突出する。そして、集電タブは、リードを介して、電極端子に電気的に接続される。また、内部空洞には、電気的絶縁性を有する材料から形成される絶縁ガードが配置され、絶縁ガードによって、外装容器の内表面へのリード及び集電タブの接触が防止される。これにより、リード及び集電タブが、外装容器に対して電気的に絶縁される。

前述のような電池では、内部空洞に収納される電極群等の内蔵物は、外装容器の周壁等によって拘束されている。このため、電池が搭載される車両の走行による振動等の外部衝撃が発生しても、電極群、集電タブ、リード及び絶縁ガードを含む内蔵物への外部衝撃の影響が抑制される。

ここで、前述のような電池を使用すると、内部空洞において、電極群からガスが発生することがある。内部空洞においてガスが発生することにより、外装容器が膨張する。電池では、内部空洞においてガスが発生しても、外装容器の周壁等によって内蔵物が適切に拘束されることが、求められている。また、電池の製造時には、外装容器の内部空洞への内蔵物の挿入性が確保されることが、求められている。

日本国特開２００６－４０９０１号公報

本発明が解決しようとする課題は、外装容器が膨張しても内部空洞において内蔵物が適切に拘束されるとともに、製造時において内蔵物の内部空洞への挿入性が確保される電池、及び、その電池を備える電池パック及び車両を提供することにある。

実施形態によれば、電池は、外装容器、電極群、蓋部材、集電タブ、電極端子、リード、絶縁ガード、第１の突起及び第２の突起を備える。外装容器は、底壁及び周壁を備え、外装容器では、底壁及び周壁によって規定される内部空洞は、高さ方向について底壁とは反対側へ開口する。周壁は、高さ方向に対して交差する縦方向について内部空洞を挟んで互いに対して対向する第１の側壁及び第２の側壁を備える。電極群は、正極及び負極を備え、外装容器の内部空洞に収納される。蓋部材は、底壁とは反対側の端部で周壁に取付けられ、内部空洞の開口を塞ぐ。集電タブは、内部空洞において縦方向及び高さ方向の両方に対して交差する横方向へ電極群から突出する。電極端子は、蓋部材の外表面に取付けられる。リードは、内部空洞に配置され、集電タブを電極端子に電気的に接続する。絶縁ガードは、電気的絶縁性を有する材料から形成され、内部空洞において外装容器の内表面に対してリード及び集電タブを電気的に絶縁する。第１の突起及び第２の突起のそれぞれは、絶縁ガードに接続されるとともに、絶縁ガードから突出する。第１の突起の突出端は、第１の側壁と底壁との境界部分に当接し、第２の突起の突出端は、第２の側壁と底壁との境界部分に当接する。

実施形態によれば、前述の電池を１つ以上備える電池パックを提供する。

実施形態によれば、前述の電池パックを備える車両を提供する。

図１は、第１の実施形態に係る電池を部材ごとに分解して状態で概略的に示す斜視図である。 図２は、第１の実施形態に係る電池を組み立てられた状態で概略的に示す斜視図である。 図３は、第１の実施形態に係る電池の電極群の構成の一例を示す概略図である。 図４は、図１の電池の内部空洞の構成を示す概略図である。 図５は、図４のＡ１－Ａ１線断面を概略的に示す断面図である。 図６は、第１の実施形態に係る電池の絶縁ガードの構成を概略的に示す斜視図である。 図７は、図６の絶縁ガードを、図６とは異なる方向から視た状態で概略的に示す斜視図である。 図８は、図６の絶縁ガードを、ガード突出部が突出する側から視た状態で示す概略図である。 図９は、図６の絶縁ガードを、ガード側板部（第１のガード側板部及び第２のガード側板部の一方）の外表面が向く側から視た状態で示す概略図である。 図１０は、図１の電池において、側壁（長側壁）のそれぞれが膨張した状態を概略的に示す断面図である。 図１１は、図１の電池の製造時において、内蔵物を内部空洞に挿入している状態を概略的に示す断面図である。 図１２は、第１の変形例に係る電池の内部空洞の構成を示す概略図である。 図１３は、第２の変形例に係る電池の内部空洞の構成を概略的に示す断面図である。 図１４は、第３の変形例に係る電池の内部空洞の構成を概略的に示す断面図である。 図１５は、実施形態に係る電池が用いられる電池パックの一例を示す概略図である。 図１６は、実施形態に係る電池パックの車両への適用例を示す概略図である。

［電池］
まず、実施形態に係る電池について、説明する。

（第１の実施形態）
まず、実施形態に係る電池の一例として、第１の実施形態の電池１を示す。図１及び図２は、第１の実施形態に係る電池１の一例を示す。ここで、図１は、電池１を部材ごとに分解して示し、図２は、電池１を組み立てられた状態で示す。電池１は、例えば二次電池である。

図１及び図２に示すように、電池１は、外装部３を備える。外装部３は、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄又はステンレス等の金属から形成される。また、外装部３の内部には、内部空洞１１が形成される。電池１及び外装部３では、縦方向（矢印Ｘ１及び矢印Ｘ２で示す方向）、縦方向に対して交差する（垂直又は略垂直な）横方向（矢印Ｙ１及び矢印Ｙ２で示す方向）、及び、横方向及び縦方向の両方に対して交差する（垂直又は略垂直な）高さ方向（矢印Ｚ１及び矢印Ｚ２で示す方向）が、規定される。

外装部３は、外装容器５及び蓋部材６を備える。本実施形態では、外装容器５は、底壁７及び周壁４を備え、内部空洞１１は、底壁７及び周壁４によって規定される。底壁７は、内部空洞１１に対して高さ方向の一方側（矢印Ｚ２側）に位置する。また、周壁４は、外装容器５の周方向に沿って延設され、内部空洞１１の外周側は、周壁４によって囲まれる。また、内部空洞１１は、高さ方向について、底壁７が位置する側とは反対側（矢印Ｚ１側）に向かって開口する。このため、図１及び図２等の一例では、外装容器５は、一面が開口した略直方体状に形成される。ここで、電池１及び外装部３では、内部空洞１１の開口縁に沿う方向が、周方向と一致又は略一致する。そして、周壁４に対して内部空洞１１（内部空間）が位置する側が内周側であり、内周側とは反対側が外周側である。

周壁４は、二対の側壁８Ａ，８Ｂ，９Ａ，９Ｂを備える。一対の側壁８Ａ，８Ｂは、縦方向について内部空洞１１を挟んで対向する。そして、一対の側壁９Ａ，９Ｂは、横方向について内部空洞１１を挟んで対向する。側壁８Ａ，８Ｂのそれぞれは、側壁９Ａ，９Ｂの間に、横方向に沿って連続して延設される。また、側壁９Ａ，９Ｂのそれぞれは、側壁８Ａ，８Ｂの間に、縦方向に沿って連続して延設される。前述のような構成であるため、側壁８Ａ，８Ｂの一方である第１の側壁は、内部空洞１１に対して縦方向の一方側から隣接し、側壁８Ａ，８Ｂの他方である第２の側壁は、縦方向について、内部空洞１１に対して第１の側壁とは反対側から隣接する。そして、側壁９Ａ，９Ｂの一方である第３の側壁は、内部空洞１１に対して横方向の一方側から隣接し、側壁９Ａ，９Ｂの他方である第４の側壁は、横方向について、内部空洞１１に対して第３の側壁とは反対側から隣接する。

蓋部材６は、内部空洞１１の開口において、外装容器５に取付けられる。すなわち、蓋部材６は、底壁７とは反対側の端部で、周壁４に取付けられる。蓋部材６は、内部空洞１１の開口を塞ぐ。本実施形態では、蓋部材６の厚さ方向が電池１の高さ方向に対して一致又は略一致になる状態で、蓋部材６が設けられる。

本実施形態では、一対の側壁８Ａ，８Ｂの間の縦方向についての寸法は、底壁７と蓋部材６との間の高さ方向についての寸法、及び、一対の側壁９Ａ，９Ｂの間の横方向について寸法のそれぞれに比べて、遥かに小さい。このため、内部空洞では、縦方向についての寸法が、横方向についての寸法、及び、高さ方向についての寸法のそれぞれに比べて、遥かに小さくなる。このため、外装容器５では、側壁８Ａ，８Ｂのそれぞれが長側壁となり、側壁９Ａ，９Ｂのそれぞれが短側壁となる。また、外装部３（外装容器５及び蓋部材６）の肉厚は、外装部３の全体に渡って均一又は略均一に形成される。したがって、電池１では、縦さ方向についての寸法が、横方向についての寸法、及び、高さ方向についての寸法のそれぞれに比べて、遥かに小さくなる。なお、外装部３の肉厚は、薄く形成され、例えば、０．０２ｍｍ以上０．３ｍｍ以下に形成される。

外装部３の内部空洞１１には、電極群１０が収納される。図３は、電極群１０の構成を説明する図である。図３に示すように、電極群１０は、例えば、扁平形状に形成され、正極２１、負極２２及びセパレータ２３，２５を備える。正極２１は、正極集電体としての正極集電箔２１Ａと、正極集電箔２１Ａの表面に担持される正極活物質含有層２１Ｂと、を備える。正極集電箔２１Ａは、アルミニウム箔又はアルミニウム合金箔等であり、厚さが１０μｍ～２０μｍ程度である。正極集電箔２１Ａには、正極活物質、結着剤及び導電剤を含むスラリーが塗布される。正極活物質としては、これらに限定されるものではないが、リチウムを吸蔵放出できる酸化物、硫化物及びポリマー等が挙げられる。また、高い正極電位を得られる観点から、正極活物質は、リチウムマンガン複合酸化物、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムコバルト複合酸化物及びリチウム燐酸鉄等が、用いられることが好ましい。

負極２２は、負極集電体としての負極集電箔２２Ａと、負極集電箔２２Ａの表面に担持される負極活物質含有層２２Ｂと、を備える。負極集電箔２２Ａは、アルミニウム箔、アルミニウム合金箔又は銅箔等であり、厚さが１０μｍ～２０μｍ程度である。負極集電箔２２Ａには、負極活物質、結着剤及び導電剤を含むスラリーが塗布される。負極活物質としては、特に限定されるものではないが、リチウムイオンを吸蔵放出できる金属酸化物、金属硫化物、金属窒化物及び炭素材料等が挙げられる。負極活物質としては、リチウムイオンの吸蔵放出電位が金属リチウム電位に対して０．４Ｖ以上となる物質、すなわち、リチウムイオンの吸蔵放出電位が０．４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ^＋／Ｌｉ）以上になる物質であることが好ましい。このようなリチウムイオン吸蔵放出電位を有する負極活物質を用いることにより、アルミニウム又はアルミニウム合金とリチウムとの合金反応が抑えられるため、負極集電箔２２Ａ及び負極２２に関連する構成部材に、アルミニウム及びアルミニウム合金を使用可能になる。リチウムイオンの吸蔵放出電位が０．４Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ^＋／Ｌｉ）以上になる負極活物質としては、例えば、チタン酸化物、チタン酸リチウム等のリチウムチタン複合酸化物、タングステン酸化物、アモルファススズ酸化物、ニオブ・チタン複合酸化物、スズ珪素酸化物、及び、酸化珪素等が挙げられ、リチウムチタン複合酸化物を負極活物質として用いることが、特に好ましい。なお、リチウムイオンを吸蔵放出する炭素材料を負極活物質として用いる場合は、負極集電箔２２Ａは銅箔を用いるとよい。負極活物質として用いられる炭素材料は、リチウムイオンの吸蔵放出電位が０Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ^＋／Ｌｉ）程度になる。

正極集電箔２１Ａ及び負極集電箔２２Ａに用いられるアルミニウム合金は、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＳｉから選択される１種または２種以上の元素を含むことが望ましい。アルミニウム及びアルミニウム合金の純度は、９８重量％以上にすることができ、９９．９９重量％以上が好ましい。また、純度１００％の純アルミニウムを、正極集電体及び／又は負極集電体の材料として用いることが可能である。アルミニウム及びアルミニウム合金における、ニッケル、クロムなどの遷移金属の含有量は１００重量ｐｐｍ以下（０重量ｐｐｍを含む）にすることが好ましい。

正極集電箔２１Ａでは、一方の長辺縁２１Ｃ及びその近傍部位によって、正極集電タブ２１Ｄが形成される。図３の一例では、正極集電タブ２１Ｄは、長辺縁２１Ｃの全長に渡って形成される。正極集電タブ２１Ｄでは、正極集電箔２１Ａの表面に正極活物質含有層２１Ｂが担持されない。したがって、正極集電箔２１Ａは、正極活物質含有層２１Ｂが未担持の部分として正極集電タブ２１Ｄを備える。また、負極集電箔２２Ａでは、一方の長辺縁２２Ｃ及びその近傍部位によって、負極集電タブ２２Ｄが形成される。図３の一例では、負極集電タブ２２Ｄは、長辺縁２２Ｃの全長に渡って形成される。負極集電タブ２２Ｄでは、負極集電箔２２Ａの表面に負極活物質含有層２２Ｂが担持されない。したがって、負極集電箔２２Ａは、負極活物質含有層２２Ｂが未担持の部分として負極集電タブ２２Ｄを備える。

セパレータ２３，２５のそれぞれは、電気的に絶縁性を有する材料から形成され、正極２１と負極２２との間を電気的に絶縁する。セパレータ２３，２５のそれぞれは、正極２１及び負極２２とは別体のシート等であってもよく、正極２１及び負極２２の一方と一体に形成されてもよい。また、セパレータ２３，２５は、有機材料から形成されてもよく、無機材料から形成されてもよく、有機材料と無機材料との混合物から形成されてもよい。セパレータ２３，２５を形成する有機材料としては、エンプラ及びスーパーエンプラが挙げられる。そして、エンプラとしては、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、シンジオタクチック・ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミドイミド、ポリビニルアルコール、ポリフッ化ビニリデン及び変性ポリフェニレンエーテル等が挙げられる。また、スーパーエンプラとしては、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー、ポリビニリデンフロライド、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルニトリル、ポリサルホン、ポリアクリレート、ポリエーテルイミド及び熱可塑性ポリイミド等が挙げられる。また、セパレータ２３，２５を形成する無機材料としては、酸化物（例えば、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化マグネシウム、リン酸化物、酸化カルシウム、酸化鉄、酸化チタン）、窒化物（例えば、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化珪素、窒化バリウム）等が挙げられる。

電極群１０では、正極活物質含有層２１Ｂと負極活物質含有層２２Ｂとの間でセパレータ２３，２５のそれぞれが挟まれた状態で、正極２１、負極２２及びセパレータ２３，２５が捲回軸Ｂを中心として扁平形状に捲回される。正極２１、セパレータ２３、負極２２及びセパレータ２５は、例えば、この順に重ねられた状態で、捲回される。また、電極群１０では、正極集電箔２１Ａの正極集電タブ２１Ｄが、負極２２及びセパレータ２３，２５に対して、捲回軸Ｂに沿う方向の一方側へ突出する。そして、負極集電箔２２Ａの負極集電タブ２２Ｄが、正極２１及びセパレータ２３，２５に対して、捲回軸Ｂに沿う方向について正極集電タブ２１Ｄが突出する側とは反対側に、突出する。

電極群１０は、捲回軸Ｂが電池１の横方向に対して平行又は略平行になる状態で配置される。このため、外装部３の内部空洞１１では、正極集電タブ２１Ｄは、横方向の一方側へ負極２２及びセパレータ２３，２５に対して突出する。そして、負極集電タブ２２Ｄは、正極２１及びセパレータ２３，２５に対して、横方向について正極集電タブ２１Ｄが突出する側とは反対側に、突出する。したがって、集電タブ２１Ｄ，２２Ｄのそれぞれは、内部空洞１１において電極群１０から外周側へ突出する。図１及び図２等の一例では、正極集電タブ２１Ｄは、電極群１０から側壁９Ａが位置する側に向かって突出する。そして、負極集電タブ２２Ｄは、電極群１０から側壁９Ｂが位置する側に向かって突出する。

なお、電極群１０では、内部空洞１１での露出部分は、集電タブ２１Ｄ，２２Ｄを除き、電気的絶縁性を有する材料から形成される。電極群１０において集電タブ２１Ｄ，２２Ｄ以外の露出部分は、例えば、セパレータ２３，２５のいずれか、又は、セパレータ２３，２５とは別体の絶縁シートから形成される。

また、電極群１０は、正極、負極及びセパレータが捲回される捲回構造を有する必要はない。ある実施例では、電極群１０は、複数の正極及び複数の負極が交互に積層されるスタック構造を有し、正極と負極との間にはセパレータが設けられる。この場合も、電極群１０では、正極集電タブが、電池１（外装部３）の横方向について一方側へ、負極に対して突出する。そして、電極群では、負極集電タブが、電池１の横方向について、正極集電タブが突出する側とは反対側へ、正極に対して突出する。したがって集電タブのそれぞれが、内部空洞１１において電極群１０から外周側へ突出する。

ある実施例では、内部空洞１１において、電極群１０に、電解液（図示しない）が含浸される。電解液としては、非水電解液が用いられ、例えば、電解質を有機溶媒に溶解することにより調製される非水電解液が用いられる。この場合、有機溶媒に溶解させる電解質として、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ₄）、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ₆）、四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ₄）、六フッ化砒素リチウム（ＬｉＡｓＦ₆）、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム（ＬｉＣＦ₃ＳＯ₃）及びビストリフルオロメチルスルホニルイミドリチウム［ＬｉＮ（ＣＦ₃ＳＯ₂）₂］等のリチウム塩、及び、これらの混合物が挙げられる。また、有機溶媒として、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）及びビニレンカーボネート等の環状カーボネート；ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）及びメチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）等の鎖状カーボネート；テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２メチルテトラヒドロフラン（２ＭｅＴＨＦ）、及びジオキソラン（ＤＯＸ）等の環状エーテル；ジメトキシエタン（ＤＭＥ）及びジエトキシエタン（ＤＥＥ）等の鎖状エーテル；γ－ブチロラクトン（ＧＢＬ）、アセトニトリル（ＡＮ）及びスルホラン（ＳＬ）等が挙げられる。これらの有機溶媒は、単独で、又は、混合溶媒として用いられる。

また、ある実施例では、非水電解質として、非水電解液と高分子材料とを複合化したゲル状非水電解質が、電解液の代わりに用いられる。この場合、前述した電解質及び有機溶媒が用いられる。また、高分子材料として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）及びポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）等が挙げられる。

また、ある実施例では、電解液の代わりに、高分子固体電解質及び無機固体電解質等の固体電解質が非水電解質として設けられる。この場合、電極群１０に、セパレータ２３，２５が設けられなくてもよい。そして、電極群１０では、セパレータ２３，２５の代わりに、固体電解質が正極２１と負極２２との間で挟まれる。このため、本実施例では、固体電解質によって、正極２１と負極２２との間が電気的に絶縁される。また、ある実施例では、非水電解質の代わりに水系溶媒を含む水系電解質が、電解質として用いられてもよい。

本実施形態では、蓋部材６の外表面、すなわち、蓋部材６において底壁７とは反対側を向く面に、一対の電極端子２７Ａ，２７Ｂが取付けられる。図１及び図２等の一例では、電極端子２７Ａが電池１の正極端子となり、電極端子２７Ｂが電池１の負極端子となる。電極端子２７Ａ，２７Ｂのそれぞれは、頭部３１及び軸部３２を備える。電極端子２７Ａ，２７Ｂのそれぞれは、頭部３１が外装部３の外部に露出する状態で、蓋部材６の外表面に取付けられる。本実施形態では、電極端子２７Ａ，２７Ｂは、横方向について互いに対して離れて配置される。そして、横方向についての電池１の中央位置は、電極端子２７Ａ，２７Ｂの間に位置する。電極端子２７Ａ，２７Ｂのそれぞれは、導電材料から形成され、例えば、アルミニウム、銅及びステンレス等のいずれかから形成される。

また、蓋部材６には、一対の貫通孔３３Ａ，３３Ｂが形成される。貫通孔３３Ａ，３３Ｂは、横方向について互いに対して離れて配置される。そして、横方向についての電池１の中央位置は、貫通孔３３Ａ，３３Ｂの間に位置する。また、貫通孔３３Ａ，３３Ｂのそれぞれは、蓋部材６の厚さ方向、すなわち、電池１の高さ方向に沿って形成され、蓋部材６を貫通する。貫通孔３３Ａには、電極端子２７Ａの軸部３２が挿通され、貫通孔３３Ｂには、電極端子２７Ｂの軸部３２が挿通される。

また、蓋部材６の外表面には、電気的に絶縁材料から形成される一対の絶縁部材（外部絶縁部材）２８Ａ，２８Ｂが設けられる。絶縁部材２８Ａは、蓋部材６の外表面と電極端子２７Ａとの間に介在し、絶縁部材２８Ｂは、蓋部材６の外表面と電極端子２７Ｂとの間に介在する。このため、絶縁部材２８Ａ，２８Ｂは、横方向について互いに対して離れて配置され、横方向についての電池１の中央位置は、絶縁部材２８Ａ，２８Ｂの間に位置する。また、蓋部材６の貫通孔３３Ａでは、電極端子２７Ａの軸部３２と蓋部材６との間に、絶縁ガスケット３５Ａが配置される。そして、貫通孔３３Ｂでは、電極端子２７Ｂの軸部３２と蓋部材６との間に、絶縁ガスケット３５Ｂが配置される。絶縁部材２８Ａ及び絶縁ガスケット３５Ａによって、電極端子２７Ａの蓋部材６への接触が防止され、蓋部材６（外装部３）に対して電極端子２７Ａが電気的に絶縁される。そして、絶縁部材２８Ｂ及び絶縁ガスケット３５Ｂによって、電極端子２７Ｂの蓋部材６への接触が防止され、蓋部材６（外装部３）に対して電極端子２７Ｂが電気的に絶縁される。

内部空洞１１では、電池１の高さ方向について電極群１０と蓋部材６との間に電極押さえ３６が配置される。電極押さえ（内部絶縁部材）３６は、電気的絶縁性を有する材料から形成される。電極押さえ３６には、一対の貫通孔３７Ａ，３７Ｂが形成される。貫通孔３７Ａ，３７Ｂは、横方向について互いに対して離れて配置される。そして、横方向についての電池１の中央位置は、貫通孔３７Ａ，３７Ｂの間に位置する。また、貫通孔３７Ａ，３７Ｂのそれぞれは、電池１の高さ方向に沿って形成され、電極押さえ３６を貫通する。貫通孔３７Ａには、電極端子２７Ａの軸部３２が挿通され、貫通孔３７Ｂには、電極端子２７Ｂの軸部３２が挿通される。

図４は、図１の電池１の内部空洞１１の構成を示す。また、図５は、図４のＡ１－Ａ１線断面を示す。図４等に示すように、内部空洞１１では、横方向について電極群１０の両側に空間３８Ａ，３８Ｂが形成される。空間（第１の空間）３８Ａは、第３の側壁及び第４の側壁の一方となる側壁９Ａの内表面と電極群１０との間に形成され、空間（第２の空間）３８Ｂは、第３の側壁及び第４の側壁の他方となる側壁９Ｂの内表面と電極群１０との間に形成される。すなわち、一対の空間３８Ａ，３８Ｂのそれぞれは、側壁９Ａ，９Ｂの対応する一方と電極群１０との間に、形成される。また、図１乃至図５等の一例では、空間３８Ａ，３８Ｂのそれぞれは、高さ方向について電極押さえ３６と底壁７との間に形成される。

電極群１０の正極集電タブ２１Ｄは、空間３８Ａにおいて、超音波溶接等の溶接によって束ねられる。また、空間３８Ａには、バックアップリード４０Ａ及びリード４１Ａ等の１つ以上の正極リードが配置される。正極集電タブ２１Ｄの束は、正極リードを介して、電極端子２７Ａ，２７Ｂの対応する一方である正極端子（例えば２７Ａ）に電気的に接続される。この際、正極リードは、空間３８Ａにおいて正極端子（例えば２７Ａ）の軸部３２に接続される。そして、正極集電タブ２１Ｄと正極リードとの間の接続、正極リード同士の接続、及び、正極リードと正極端子（例えば２７Ａ）との間の接続は、超音波溶接等の溶接によって、行われる。ここで、正極リードは、導電性を有する金属から形成される。また、電極押さえ３６によって、蓋部材６の内表面への正極集電タブ２１Ｄ及び正極リード（例えば４０Ａ，４１Ａ）の接触が防止され、蓋部材６に対して正極集電タブ２１Ｄ及び正極リード（例えば４０Ａ，４１Ａ）が電気的に絶縁される。

同様に、電極群１０の負極集電タブ２２Ｄは、空間３８Ｂにおいて、超音波溶接等の溶接によって束ねられる。また、空間３８Ｂには、バックアップリード４０Ｂ及びリード４１Ｂ等の１つ以上の負極リードが配置される。負極集電タブ２２Ｄの束は、負極リードを介して、電極端子２７Ａ，２７Ｂの対応する一方である負極端子（例えば２７Ｂ）に電気的に接続される。この際、負極リードは、空間３８Ｂにおいて負極端子（例えば２７Ｂ）の軸部３２に接続される。そして、負極集電タブ２２Ｄと負極リードとの間の接続、負極リード同士の接続、及び、負極リードと負極端子（例えば２７Ｂ）との間の接続は、超音波溶接等の溶接によって、行われる。ここで、負極リードは、導電性を有する金属から形成される。また、電極押さえ３６によって、蓋部材６の内表面への負極集電タブ２２Ｄ及び負極リード（例えば４０Ｂ，４１Ｂ）の接触が防止され、蓋部材６に対して負極集電タブ２２Ｄ及び負極リード（例えば４０Ｂ，４１Ｂ）が電気的に絶縁される。

図１乃至図５等の一例では、リード４１Ａ，４１Ｂのそれぞれは、ベース部４２及び一対の延設部４３を備える。リード４１Ａ，４１Ｂのそれぞれでは、ベース部４２は、電池１の横方向に沿って延設され、電極押さえ３６に底壁７が位置する側から当接する。そして、リード４１Ａ，４１Ｂのそれぞれは、ベース部４２で、電極端子２７Ａ，２７Ｂの対応する一方に接続される。また、図１乃至図５等の一例では、リード４１Ａ，４１Ｂのそれぞれにおいて、一対の延設部４３のそれぞれは、ベース部４２から、高さ方向に沿って底壁７が位置する側へ向かって延設される。そして、リード４１Ａ，４１Ｂのそれぞれでは、一対の延設部４３は、縦方向について互いに対して離れて配置される。このため、リード４１Ａ，４１Ｂのそれぞれは、二股形状に形成される。リード４１Ａは、延設部４３で、バックアップリード４０Ａを介して、正極集電タブ２１Ｄに接続される。そして、リード４１Ｂは、延設部４３で、バックアップリード４０Ｂを介して、負極集電タブ２２Ｄに接続される。

なお、ある一例では、リード４１Ａ，４１Ｂのそれぞれにおいて、１つの延設部（例えば４３）のみが、ベース部（例えば４２）から、高さ方向に沿って底壁７が位置する側へ向かって延設されてもよい。この場合も、リード４１Ａ，４１Ｂのそれぞれは、延設部（例えば４３）で、バックアップリード４０Ａ，４０Ｂの対応する一方を介して、集電タブ２１Ｄ，２２Ｄの対応する一方に接続される。また、別のある一例では、バックアップリード４０Ａ，４０Ｂが設けられなくてもよい。この場合、リード４１Ａ，４１Ｂのそれぞれは、集電タブ２１Ｄ，２２Ｄの対応する一方に、直接的に接続される。
また、図１乃至図５等の一例では、蓋部材６に、ガス開放弁４５及び注液口４６が、形成される。ガス開放弁４５及び注液口４６は、横方向について、電極端子２７Ａ，２７Ｂの間に配置される。蓋部材６の外表面には、注液口４６を塞ぐ封止板４７が、溶接される。また、電極群押さえ３６には、貫通孔４８及び開口孔４９が形成される。貫通孔４８及び開口孔４９のそれぞれは、電池１の高さ方向に沿って形成され、電極押さえ３６を貫通する。また、貫通孔４８及び開口孔４９は、横方向について、貫通孔３７Ａ，３７Ｂの間に配置される。電極群押さえ３６では、注液口４６に対向する位置に貫通孔４８が形成され、ガス開放弁４５に対向する位置に開口孔４９が形成される。

また、電池１の内部空洞１１では、空間３８Ａに絶縁ガード（正極側絶縁ガード）５１Ａが配置され、空間３８Ｂに絶縁ガード（負極側絶縁ガード）５１Ｂが配置される。絶縁ガード５１Ａは、絶縁テープ５２Ａによって電極群１０に固定され、絶縁ガード５１Ｂは、絶縁テープ５２Ｂによって電極群１０に固定される。絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂ及び絶縁テープ５２Ａ，５２Ｂのそれぞれは、電気的絶縁性を有する材料から形成される。絶縁ガード５１Ａは、空間３８Ａにおいて外装容器５の内表面に配置され、外装容器５の内表面への正極リード（例えば４０Ａ，４１Ａ）及び正極集電タブ２１Ｄの接触を防止する。そして、絶縁ガード５１Ｂは、空間３８Ｂにおいて外装容器５の内表面に配置され、外装容器５の内表面への負極リード（例えば４０Ｂ，４１Ｂ）及び負極集電タブ２２Ｄの接触を防止する。したがって、絶縁ガード５１Ａは、外装容器５の内表面に対して正極リード（例えば４０Ａ，４１Ａ）及び正極集電タブ２１Ｄを電気的に絶縁する。また、絶縁ガード５１Ｂは、外装容器５の内表面に対して負極リード（例えば４０Ｂ，４１Ｂ）及び負極集電タブ２２Ｄを電気的に絶縁する。空間３８Ａでは、絶縁ガード５１Ａは、底壁７の内表面、側壁（第１の側壁及び第２の側壁の一方）８Ａの内表面、側壁（第１の側壁及び第２の側壁の他方）８Ｂの内表面及び側壁（第３の側壁及び第４の側壁の一方）９Ａの内表面に跨って、配置される。そして、空間３８Ｂでは、絶縁ガード５１Ｂは、底壁７の内表面、側壁８Ａの内表面、側壁８Ｂの内表面及び側壁（第３の側壁及び第４の側壁の他方）９Ｂの内表面に跨って、配置される。

図６乃至図９は、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれの構成を示す。図１及び図４乃至図９に示すように、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれは、第１のガード側板部及び第２のガード側板部の一方としてガード側板部６１を備えるとともに、第１のガード側板部及び第２のガード側板部の他方としてガード側板部６２を備える。また、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれは、第３のガード側板部としてガード側板部６３を備える。絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード側板部６１は、空間３８Ａ，３８Ｂの対応する一方において、側壁（第１の側壁及び第２の側壁の一方）８Ａの内表面に配置される。このため、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード側板部６１は、縦方向について、リード４１Ａ，４１Ｂの対応する一方と側壁８Ａの内表面との間に介在する。また、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード側板部６２は、空間３８Ａ，３８Ｂの対応する一方において、側壁（第１の側壁及び第２の側壁の他方）８Ｂの内表面に配置される。このため、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード側板部６２は、縦方向について、リード４１Ａ，４１Ｂの対応する一方と側壁８Ｂの内表面との間に介在する。

絶縁ガード５１Ａのガード側板部６３は、空間３８Ａにおいて、側壁（第３の側壁及び第４の側壁の一方）９Ａの内表面に配置される。このため、絶縁ガード５１Ａのガード側板部６３は、横方向について、リード４１Ａと側壁９Ａの内表面との間に介在する。また、絶縁ガード５１Ｂのガード側板部６３は、空間３８Ｂにおいて、側壁（第３の側壁及び第４の側壁の他方）９Ｂの内表面に配置される。このため、絶縁ガード５１Ｂのガード側板部６３は、横方向について、リード４１Ｂと側壁９Ｂの内表面との間に介在する。また、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、ガード側板部６１～６３のそれぞれは、高さ方向に沿って延設される。そして、空間３８Ａでは、絶縁ガード５１Ａのガード側板部６１～６３のそれぞれは、蓋部材６が位置する側の端部から底壁７が位置する側の端部までに渡って、連続して延設される。同様に、空間３８Ｂでは、絶縁ガード５１Ｂのガード側板部６１～６３のそれぞれは、蓋部材６が位置する側の端部から底壁７が位置する側の端部までに渡って、連続して延設される。

また、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、ガード側板部６１～６３によって、横方向について外側へ凹む凹形状が形成される。すなわち、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、ガード側板部６１～６３によって、横方向について電極群１０が位置する側とは反対側へ向かって凹む凹形状が形成される。空間３８Ａでは、絶縁ガード５１Ａのガード側板部６１～６３によって形成される凹形状の内部に、正極集電タブ２１Ｄ及び正極リード（例えば４０Ａ，４１Ａ）が挿入される。同様に、空間３８Ｂでは、絶縁ガード５１Ｂのガード側板部６１～６３によって形成される凹形状の内部に、負極集電タブ２２Ｄ及び負極リード（例えば４０Ｂ，４１Ｂ）が挿入される。

また、図１等の一例では、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれは、前述のガード側板部６１～６３に加えて、ガード底板部６４を備える。絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード底板部６４は、底壁７の内表面に配置される。このため、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード底板部６４は、高さ方向について、リード４１Ａ，４１Ｂの対応する一方と底壁７の内表面との間に介在する。絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、ガード底板部６４は、ガード側板部６１～６３に、底壁７が位置する側の端部で接続される。そして、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、ガード底板部６４は、ガード側板部６１～６３から、横方向について内側に向かって、すなわち、横方向について電極群１０が位置する側に向かって、延設される。

また、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、ガード底板部６４に、ガード突出部６５が形成される。絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、ガード突出部６５は、ガード側板部６１，６２に対して、横方向について電極群１０が位置する側に向かって、すなわち、横方向について内側に向かって突出する。絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード突出部６５は、内部空洞１１において、電極群１０と底壁７の内表面との間に配置される。そして、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード突出部６５は、高さ方向について底壁７が位置する側から、電極群１０を支持する。すなわち、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード突出部６５は、底壁７が位置する側から、電極群１０を当接する。なお、図４等の一例では、絶縁ガード５１Ａのガード突出部６５の突出端は、横方向について、絶縁ガード５１Ｂのガード突出部６５の突出端に対して、離れて位置する。

なお、図６及び図７は、絶縁ガード５１Ａ（５１Ｂ）を互いに対して異なる方向から視た斜視図である。また、図８は、絶縁ガード５１Ａ（５１Ｂ）を、ガード突出部６５が突出する側から視た状態で示す。そして、図９は、絶縁ガード５１Ａ（５１Ｂ）を、ガード側板部（第１のガード側板部及び第２のガード側板部の一方）６１の外表面が向く側から視た状態で示す。

また、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、ガード底板部６４は、底壁７が位置する側を向くガード底面６６を備える。絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード底面６６は、底壁７の内表面と対向する。また、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード底面６６では、第１の傾斜面及び第２の傾斜面の一方として傾斜面６７が形成され、第１の傾斜面及び第２の傾斜面の他方として傾斜面６８が形成される。絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード底面６６では、傾斜面６７によって、側壁（第１の側壁及び第２の側壁の一方）８Ａが位置する側の縁が形成される。そして、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード底面６６では、傾斜面６８によって、側壁（第１の側壁及び第２の側壁の他方）８Ｂが位置する側の縁が形成される。図１及び図４等の一例では、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれにおいて、傾斜面６７，６８のそれぞれは、ガード突出部６５の突出方向に沿って、すなわち、横方向に沿って延設される。そして、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード底板部６４では、横方向について全長又は略全長に渡って、傾斜面６７，６８のそれぞれが連続して延設される。

傾斜面６７は、縦方向について側壁８Ａに近づくほど高さ方向について底壁７から離れる状態に、傾斜する。そして、傾斜面６８は、縦方向について側壁８Ｂに近づくほど高さ方向について底壁７から離れる状態に、傾斜する。したがって、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、傾斜面６７，６８のそれぞれは、縦方向について外側に向かうほど高さ方向について底壁７から離れる状態に、傾斜する。

なお、図１及び図４等の一例では、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれにおいて、傾斜面６７，６８のそれぞれが傾斜曲面状に形成される。そして、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、ガード突出部６５の突出方向（電池１の横方向）に対して垂直又は略垂直な断面において、傾斜面６７，６８のそれぞれは、円弧状又は略円弧状になる。ただし、ある一例では、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれにおいて、傾斜面６７，６８のそれぞれが傾斜平面状に形成されてもよい。この場合も、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、傾斜面６７，６８のそれぞれは、縦方向について外側に向かうほど高さ方向について底壁７から離れる状態に、傾斜する。

また、電池１には、第１の突起及び第２の突起の一方として突起７１が２つ設けられるとともに、第１の突起及び第２の突起の他方として突起７２が２つ設けられる。突起７１のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方に接続されるとともに、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から突出する。図１等の一例では、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれから、１つの突起７１が突出する。また、突起７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方に接続されるとともに、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から突出する。図１等の一例では、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれから、１つの突起７２が突出する。

突起７１のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から、側壁（第１の側壁及び第２の側壁の一方）８Ａと底壁７との境界部分に向かって、突出する。そして、突起７１のそれぞれの突出端は、側壁８Ａと底壁７との境界部分に当接する。すなわち、突起７１のそれぞれの突出端は、側壁８Ａと底壁７との間の角部（エッジ）に当接する。また、突起７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から、側壁（第１の側壁及び第２の側壁の他方）８Ｂと底壁７との境界部分に向かって、突出する。そして、突起７２のそれぞれの突出端は、側壁８Ｂと底壁７との境界部分に当接する。すなわち、突起７２のそれぞれの突出端は、側壁８Ｂと底壁７との間の角部（エッジ）に当接する。

図１、図４及び図５の一例では、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方と一体に形成され、電気的絶縁性を有する材料から形成される。また、突起７１のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から、縦方向について側壁８Ａが位置する側に向かって、突出する。そして、突起７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から、縦方向について側壁８Ｂが位置する側に向かって、突出する。したがって、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から、縦方向について外側に向かって、突出する。

また、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、突起７１は、ガード底板部６４のガード突出部６５から、側壁８Ａと底壁７との境界部分に向かって突出する。そして、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、突起７２は、ガード底板部６４のガード突出部６５から、側壁８Ｂと底壁７との境界部分に向かって突出する。また、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、突起７１は、ガード底面６６の傾斜面（第１の傾斜面及び第２の傾斜面の一方）６７から、側壁８Ａと底壁７との境界部分に向かって突出する。そして、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれでは、突起７２は、ガード底面６６の傾斜面（第１の傾斜面及び第２の傾斜面の他方）６８から、側壁８Ｂと底壁７との境界部分に向かって突出する。

図１、図４及び図５等の一例では、突起７１，７２のそれぞれは、板状に形成される。そして、板状の突起７１，７２のそれぞれの幅方向は、電池１の横方向に沿い、板状の突起７１，７２のそれぞれの厚さ方向は、電池１の高さ方向に沿う。ある一例では、突起７１，７２のそれぞれは、厚さが０．５ｍｍ程度の板状に形成される。また、突起７１のそれぞれは、高さ方向について、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方の傾斜面６７と底壁７の内表面との間に、配置される。そして、突起７１のそれぞれと絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方の傾斜面６７との間には、隙間が形成される。また、突起７２のそれぞれは、高さ方向について、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方の傾斜面６８と底壁７の内表面との間に、配置される。そして、突起７２のそれぞれと絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方の傾斜面６８との間には、隙間が形成される。前述のように突起７１，７２が形成されるため、突起７１，７２のそれぞれは、弾性変形可能である。

次に、本実施形態の電池１の作用及び効果について説明する。電池１では、電極群１０等の内部空洞１１に収納される内蔵物は、外装容器５の周壁４等によって拘束されている。例えば、電極群１０等の内蔵物の縦方向についての移動は、側壁（第１の側壁及び第２の側壁）８Ａ，８Ｂによって、拘束される。内蔵物が拘束されることにより、電極群１０、集電タブ２１Ｄ，２２Ｄ、リード４０Ａ，４０Ｂ，４１Ａ，４１Ｂ及び絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂを含む内蔵物への外部衝撃の影響が、抑制される。

また、電池１を使用すると、内部空洞１１において、電極群１０からガスが発生することがある。内部空洞１１においてガスが発生することにより、外装容器５が膨張する。ここで、電池１では、側壁８Ａ，８Ｂのそれぞれの外表面の面積が、底壁７、側壁９Ａ，９Ｂ及び蓋部材６のそれぞれの外表面の面積に比べて、遥かに大きい。このため、内部空洞１１においてガスが発生することにより、側壁８Ａ，８Ｂのそれぞれが、外側へ膨張する。特に、大型の電池１の場合は、ガスの発生による側壁８Ａ，８Ｂのそれぞれの膨張量が、大きくなる。

図１０は、内部空洞１１でのガスの発生によって、側壁（長側壁）８Ａ，８Ｂのそれぞれが膨張した状態を示す。図１０に示すように、ガスが発生すると、側壁８Ａ，８Ｂのそれぞれでは、高さ方向について中央部分が、大きく膨張する。このため、側壁８Ａ，８Ｂのそれぞれでは、高さ方向について中央部分は、電極群１０との間に隙間を有し、電極群１０を拘束しない。ただし、ガスの発生によって側壁８Ａ，８Ｂのそれぞれが膨張しても、側壁８Ａにおいて底壁７が位置する側の端部は、膨張しない、又は、ほとんど膨張しない。同様に、側壁８Ｂにおいて底壁７が位置する側の端部は、膨張しない、又は、ほとんど膨張しない。すなわち、内部空洞１１においてガスが発生しても、側壁８Ａと底壁７との境界部分（角部）及びその近傍、及び、側壁８Ｂと底壁７との境界部分（角部）及びその近傍は、膨張しない、又は、ほとんど膨張しない。

側壁８Ａと底壁７との境界部分（角部）及びその近傍が膨張しない、又は、ほとんど膨張しないため、内部空洞１１においてガスが発生しても、突起７１のそれぞれの突出端は側壁８Ａと底壁７との境界部分に当接する。同様に、側壁８Ｂと底壁７との境界部分（角部）及びその近傍が膨張しない、又は、ほとんど膨張しないため、内部空洞１１においてガスが発生しても、突起７２のそれぞれの突出端は側壁８Ｂと底壁７との境界部分に当接する。ここで、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方に接続され、本実施形態では、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方と一体に形成される。そして、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂは、電極群１０に取付けられる。突起７１のそれぞれが側壁８Ａと底壁７との境界部分に当接し、かつ、突起７２のそれぞれの突出端は側壁８Ｂと底壁７との境界部分に当接することにより、電極群１０及び絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂ等の内蔵物の縦方向についての移動が、拘束される。

前述のように突起７１，７２が設けられることにより、内部空洞１１においてガスが発生しても、電極群１０等の内蔵物の縦方向についての移動が、拘束される。すなわち、ガスの発生によって外装容器５が膨張しても、内蔵物が適切に拘束される。これにより、ガスが発生しても、電極群１０、集電タブ２１Ｄ，２２Ｄ、リード４０Ａ，４０Ｂ，４１Ａ，４１Ｂ及び絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂを含む内蔵物への外部衝撃の影響が、抑制される。内蔵物への外部衝撃の影響が抑制されることにより、外部衝撃による内蔵物の損傷が防止され、内蔵物の耐久性が向上する。

また、本実施形態では、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれにおいて、突起７１，７２は、ガード突出部６５から突出する。そして、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれのガード突出部６５は、電極群１０と底壁７の内表面との間に配置され、高さ方向について底壁７が位置する側から電極群１０を支持する。絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれにおいて電極群１０を支持するガード突出部６５に突起７１，７２が接続されるため、突起７１，７２によって、電極群１０（内蔵物）の縦方向についての移動が、より確実に拘束される。

また、電池１を製造する際には、蓋部材６にお電極端子２７Ａ，２７Ｂ、絶縁部材２８Ａ，２８Ｂ、絶縁ガスケット３５Ａ，３５Ｂ及び電極押さえ３６を取付ける。そして、電極群１０の集電タブ２１Ｄ，２２Ｄのそれぞれを、正極リード（例えば４０Ａ，４１Ａ）及び負極リード（例えば４０Ｂ，４１Ｂ）の対応する一方を介して、電極端子２７Ａ，２７Ｂの対応する一方に接続する。そして、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれを絶縁テープ５２Ａ，５２Ｂの対応する一方を介して、電極群１０に取付ける（固定する）。そして、電極群１０、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂ及び蓋部材６等が前述のように組付けられた状態で、電極群１０、集電タブ２１Ｄ，２２Ｄ、リード４０Ａ，４０Ｂ，４１Ａ，４１Ｂ及び絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂを含む内蔵物を、外装容器５の内部空洞１１に挿入する。そして、内蔵物が内部空洞１１に挿入された状態で、周壁４において底壁７とは反対側の端部に蓋部材６を溶接等し、蓋部材６を外装容器５の周壁４に取付ける。

図１１は、電池１の製造時において電極群１０等の内蔵物を内部空洞１１に挿入している状態を示す。図１１に示すように、内蔵物を内部空洞１１に挿入している状態では、突起７１のそれぞれは、側壁８Ａに当接し、突起７２のそれぞれは、側壁８Ｂに当接する。本実施形態では、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から突出するとともに、板状に形成される。このため、突起７１のそれぞれが側壁８Ａに当接することにより、突起７１のそれぞれは、側壁８Ａからの押圧によって、弾性変形する。同様に、突起７２のそれぞれが側壁８Ｂに当接することにより、突起７２のそれぞれは、側壁８Ｂからの押圧によって、弾性変形する。内蔵物を内部空洞１１に挿入している状態において突起７１，７２のそれぞれが弾性変形することにより、内蔵物を内部空洞１１に挿入し易くなる。したがって、電池１の製造時において、内蔵物の内部空洞１１への挿入性が確保される。

また、本実施形態では、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれにおいて、前述の傾斜面６７，６８がガード底面６６に形成される。このため、内蔵物を内部空洞１１に挿入している状態において、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれと周壁４（側壁８Ａ，８Ｂ）との間の摩擦が、低減される。これにより、電池１の製造時において、内蔵物の内部空洞１１への挿入性が向上する。

（変形例）
なお、前述の実施形態等では、突起７１，７２のそれぞれは、幅方向が電池１の横方向に沿う板状に形成されるが、これに限るものではない。ある変形例では、突起７１，７２のそれぞれは、柱状（棒状）に形成されてもよい。例えば、図１２に示す第１の変形例では、突起７１，７２のそれぞれは、電池１の縦方向に沿って延設される円柱状に形成される。本変形例でも、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から、縦方向について外側に向かって突出する。そして、突起７１のそれぞれの突出端は、側壁８Ａと底壁７との境界部分に当接し、突起７２のそれぞれの突出端は、側壁８Ｂと底壁７との境界部分に当接する。

また、図１３に示す第２の変形例では、突起７１のそれぞれは、突出端部の屈曲位置Ｅ１において屈曲する。そして、突起７２のそれぞれは、突出端部の屈曲位置Ｅ２において屈曲する。突起７１のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から屈曲位置Ｅ１まで、突出方向に沿って延設され、電池１の縦方向について外側に向かって延設される。同様に、突起７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から屈曲位置Ｅ２まで、突出方向に沿って延設され、電池１の縦方向について外側に向かって延設される。また、突起７１のそれぞれは、屈曲位置Ｅ１において、高さ方向について蓋部材６が位置する側に向かって屈曲される。同様に、突起７２のそれぞれは、屈曲位置Ｅ２において、高さ方向について蓋部材６が位置する側に向かって屈曲される。本変形例でも、突起７１のそれぞれの突出端は、側壁８Ａと底壁７との境界部分に当接し、突起７２のそれぞれの突出端は、側壁８Ｂと底壁７との境界部分に当接する。

また、前述の実施形態等では、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から、縦方向について外側に向かって突出するが、これに限るものではない。例えば、図１４に示す第３の変形例では、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から、高さ方向について底壁７が位置する側に向かって突出する。本変形例では、突起７１，７２のそれぞれは、板状に形成され、板状の突起７１，７２のそれぞれの幅方向は、電池１の横方向に沿う。板状の突起７１，７２のそれぞれの厚さ方向は、電池１の縦方向に沿う。本変形例でも、突起７１のそれぞれの突出端は、側壁８Ａと底壁７との境界部分に当接し、突起７２のそれぞれの突出端は、側壁８Ｂと底壁７との境界部分に当接する。このため、本変形例でも、前述の実施形態等と同様の作用及び効果を奏する。

また、ある変形例では、第３の変形例と同様に、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から、高さ方向について底壁７が位置する側に向かって突出する。ただし、本変形例では、突起７１，７２のそれぞれは、円柱状等の柱状（棒状）に形成される。本変形例でも、突起７１のそれぞれの突出端は、側壁８Ａと底壁７との境界部分に当接し、突起７２のそれぞれの突出端は、側壁８Ｂと底壁７との境界部分に当接する。

また、別のある変形例では、第３の変形例と同様に、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から、高さ方向について底壁７が位置する側に向かって突出する。そして、突起７１，７２のそれぞれは、突出端部の屈曲位置において屈曲する。突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から屈曲位置まで、突出方向に沿って延設され、電池１の高さ方向について底壁７が位置する側に向かって延設される。また、突起７１，７２のそれぞれは、屈曲位置において、縦方向について内側に向かって屈曲される。本変形例でも、突起７１のそれぞれの突出端は、側壁８Ａと底壁７との境界部分に当接し、突起７２のそれぞれの突出端は、側壁８Ｂと底壁７との境界部分に当接する。

また、前述の実施形態では、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方と一体に形成されるが、これに限るものではない。ある変形例では、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方に連結される。本変形例でも、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方に接続され、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方から突出する。そして、突起７１のそれぞれの突出端は、側壁８Ａと底壁７との境界部分に当接し、突起７２のそれぞれの突出端は、側壁８Ｂと底壁７との境界部分に当接する。

また、ある変形例では、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの対応する一方に連結されるとともに、金属から形成される。すなわち、突起７１，７２は、電気的絶縁性を有する材料から形成される必要はない。この場合も、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれは、電気的絶縁性を有する材料から形成される。

また、前述の実施形態等では、絶縁ガード５１Ａから突起７１，７２のそれぞれが１つずつ突出し、絶縁ガード５１Ｂから突起７１，７２のそれぞれが１つずつ突出するが、これに限るものではない。すなわち、絶縁ガード５１Ａから突起７１，７２の少なくとも一方が複数突出してもよく、絶縁ガード５１Ｂから突起７１，７２の少なくとも一方が複数突出してもよい。ある変形例では、絶縁ガード５１Ａから、２以上の突起７１が突出するとともに、２以上の突起７２が突出する。別のある変形例では、絶縁ガード５１Ｂから、２以上の突起７１が突出するとともに、２以上の突起７２が突出する。

また、前述の実施形態等では、２つの絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂのそれぞれから、突起７１，７２が突出するが、これに限るものではない。すなわち、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａ，５１Ｂの一方のみから突出してもよい。ある変形例では、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ａからのみ突出する。この場合、側壁８Ａと底壁７との境界部へ向かって絶縁ガード５１Ｂから突出する突起、及び、側壁８Ｂと底壁７との境界部へ向かって絶縁ガード５１Ｂから突出する突起は、設けられない。別のある変形例では、突起７１，７２のそれぞれは、絶縁ガード５１Ｂからのみ突出する。この場合、側壁８Ａと底壁７との境界部へ向かって絶縁ガード５１Ａから突出する突起、及び、側壁８Ｂと底壁７との境界部へ向かって絶縁ガード５１Ａから突出する突起は、設けられない。

また、別のある変形例では、突起７１は、絶縁ガード５１Ａからのみ突出し、突起７２は、絶縁ガード５１Ｂからのみ突出する。この場合、側壁８Ａと底壁７との境界部へ向かって絶縁ガード５１Ｂから突出する突起、及び、側壁８Ｂと底壁７との境界部へ向かって絶縁ガード５１Ａから突出する突起は、設けられない。別のある変形例では、突起７１は、絶縁ガード５１Ｂからのみ突出し、突起７２は、絶縁ガード５１Ａからのみ突出する。この場合、側壁８Ａと底壁７との境界部へ向かって絶縁ガード５１Ａから突出する突起、及び、側壁８Ｂと底壁７との境界部へ向かって絶縁ガード５１Ｂから突出する突起は、設けられない。

［電池パック］
次に、前述した実施形態等の電池が用いられる電池パックについて、説明する。図１５は、図１乃至図１４等の実施形態の電池１が用いられる電池パック８０の一例を示す。図１５等の一例では、複数の電池１から電池モジュール７５が形成される。そして、電池モジュール７５では、複数の電池１が、電気的に直列に接続される。電池１は、バスバー（図示しない）等を介して、互いに対して電気的に接続される。なお、別の一例では、電池モジュール７５において、複数の電池１が電気的に並列に接続されてもよい。また、別の一例では、電池モジュール７５において、電池１が直列に接続される直列接続、及び、電池１が並列に接続される並列接続の両方が形成されてもよい。

また、電池パック８０の電池モジュール７５では、複数の電池１の対応する１つの正極端子（例えば２７Ａ）が、正極側リード９３等を介して、正極側のモジュール端子９１に接続される。そして、複数の電池１の中で正極側リード９３が接続される電池１とは別の対応する１つでは、負極端子（例えば２７Ｂ）が、負極側リード９４を介して、負極側のモジュール端子９２に接続される。

電池パック８０には、プリント配線基板８１が設けられる。プリント配線基板８１には、保護回路８２、温度検出器であるサーミスタ８３、及び、通電用の外部端子８５が、搭載される。なお、電池パック８０では、絶縁部材（図示しない）によって、プリント配線基板８１上の電気経路と電池モジュール７５の配線との不要な接続が、防止される。正極側のモジュール端子９１は、プリント配線基板８１に形成される配線８６等を介して、保護回路８２に接続され、負極側のモジュール端子９２は、プリント配線基板８１に形成される配線８７等を介して、保護回路８２に接続される。

温度検出器であるサーミスタ８３は、電池モジュール７５を形成する複数の電池１のそれぞれについて、温度を検出する。そして、サーミスタ８３は、温度についての検出信号を、保護回路８２に出力する。

電池パック８０は、電流検出機能及び電圧検出機能を有する。電池パック８０では、電池モジュール７５への入力電流、及び、電池モジュール７５からの出力電流が検出されてもよく、電池モジュール７５を形成する複数の電池１のいずれかを流れる電流が、検出されてもよい。また、電池パック８０では、電池モジュール７５において電池１のそれぞれの電圧が検出されてもよく、電池モジュール７５全体に印加される電圧が検出されてもよい。電池パック８０では、電池モジュール７５と保護回路８２との間が、配線８４を介して、接続される。保護回路８２には、電流についての検出信号、及び、電圧についての検出信号が、配線８４を介して出力される。

なお、ある一例では、電池１のそれぞれの電圧が検出される代わりに、電池モジュール７５を形成する電池１のそれぞれについて、正極電位又は負極電位が検出される。この場合、電池モジュール７５に、参照極としてリチウム電極等が設けられる。そして、参照極での電位を基準として、電池１のそれぞれの正極電位又は負極電位が検出される。

外部端子８５は、電池パック８０の外部の機器に接続される。外部端子８５は、電池モジュール７５からの電流の外部への出力、及び／又は、電池モジュール７５への電流の入力に用いられる。電池パック８０の電池モジュール７５を電源として使用する際には、電流が通電用の外部端子８５を通して、電池パック８０の外部に供給される。また、電池モジュール７５を充電する際には、充電電流は、通電用の外部端子８５を通して電池モジュール７５に供給される。電池モジュール７５の充電電流には、例えば、車両等の動力の回生エネルギー等が含まれる。また、保護回路８２は、プラス配線８８及びマイナス配線８９を介して外部端子８５に接続可能である。

保護回路８２は、電池モジュール７５と外部端子８５との間の電気的な接続を遮断可能な機能を有する。保護回路８２には、接続遮断部として、リレー又はヒューズ等が設けられる。また、保護回路８２は、電池モジュール７５の充放電を制御する機能を有する。保護回路８２は、前述の電流、電圧及び温度等のいずれかに関する検出結果に基づいて、電池モジュール７５の充放電を制御する。

例えば、サーミスタ８３の検出温度が所定温度以上になった場合、保護回路８２は、所定の条件になったと判断する。また、電池モジュール７５において過充電、過放電及び過電流等のいずれかが検出された場合に、保護回路８２は、電池モジュール７５が所定の条件になったと判断する。そして、電池モジュール７５が前述の所定の条件になったと判断した場合、保護回路８２は、保護回路８２と通電用の外部端子８５との間の導通を、遮断できる。保護回路８２と通電用の外部端子８５との間の導通が遮断されることにより、電池モジュール７５からの電流の外部への出力、及び、電池モジュール７５への電流の入力が停止される。これにより、電池モジュール７５において過電流等が継続して発生することが、有効に防止される。

なお、ある一例では、電池パック８０（電池モジュール７５）を電源として使用する装置に形成される回路を、保護回路として使用してもよい。また、複数の電池１から形成される電池モジュール７５の代わりに、電池１単体のみが、電池パック８０に設けられてもよい。また、電池パック８０において、電池モジュール７５を複数設け、電池モジュール７５同士を電気的に直列及び／又は並列に接続してもよい。

［電池パックの用途］
前述した電池１を１つ以上備える電池パック８０の構成等は、用途により、適宜変更される。電池パック８０の用途としては、大電流での充放電が求められている装置等であることが、好ましい。具体的な電池パック８０の用途には、デジタルカメラの電源用、車両の車載用、及び、定置用電源等が、挙げられる。この場合、電池パック８０が搭載される車両としては、二輪乃至四輪のハイブリッド電気自動車、二輪乃至四輪の電気自動車、アシスト自転車、鉄道用車両、及び、フォークリフト等が挙げられる。

図１６は、前述の電池パック８０のある適用例として、車両１００への適用例を示す。図１６に示す一例では、車両１００は、車両本体１０１と、電池パック８０と、を備える。図１６に示す一例では、車両１００は、四輪の自動車である。なお、車両１００は、複数の電池パック８０を搭載してもよい。

図１６の一例では、電池パック８０が車両本体１０１の前方に位置するエンジンルーム内に搭載される。なお、電池パック８０は、例えば、車両本体１０１の後方、又は、座席の下に搭載してもよい。特に、前述の電池１を１つ以上備える電池パック８０は、座席の下の狭いスペースでも、配置可能である。前述のように、電池パック８０は、車両１００の電源として用いることができる。また、電池パック８０は、車両１００の動力の回生エネルギーを、回収することができる。

車両１００等に搭載される電池１では、前述のように、内部空洞１１に収納される内蔵物への外部衝撃の影響が抑制されるため、外部衝撃による内蔵物の損傷が防止され、内蔵物の耐久性が向上する。このため、車両１００の走行による振動によって外部衝撃が発生した場合でも、外部衝撃の影響が抑制されるため、内部空洞１１に収納される内蔵物の外部衝撃による損傷が防止される。

これらの少なくとも一つの実施形態又は実施例によれば、第１の突起及び第２の突起のそれぞれは、絶縁ガードに接続されるとともに、絶縁ガードから突出する。そして、第１の突起の突出端は、第１の側壁と底壁との境界部分に当接し、第２の突起の突出端は、第２の側壁と底壁との境界部分に当接する。これにより、外装容器が膨張しても内部空洞において内蔵物が適切に拘束されるとともに、製造時において内蔵物の内部空洞への挿入性が確保される電池を提供することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims (12)

1. 底壁及び周壁を備え、前記底壁及び前記周壁によって規定される内部空洞が高さ方向について前記底壁とは反対側へ開口する外装容器であって、前記周壁は、前記高さ方向に対して交差する縦方向について前記内部空洞を挟んで互いに対して対向する第１の側壁及び第２の側壁を備える外装容器と、
   正極及び負極を備え、前記外装容器の前記内部空洞に収納される電極群と、
   前記底壁とは反対側の端部で前記周壁に取付けられ、前記内部空洞の開口を塞ぐ蓋部材と、
   前記内部空洞において前記縦方向及び前記高さ方向の両方に対して交差する横方向へ前記電極群から突出する集電タブと、
   前記蓋部材の外表面に取付けられる電極端子と、
   前記内部空洞に配置され、前記集電タブを前記電極端子に電気的に接続するリードと、
   電気的絶縁性を有する材料から形成され、前記内部空洞において前記外装容器の内表面に対して前記リード及び前記集電タブを電気的に絶縁する絶縁ガードと、
   前記絶縁ガードに接続されるとともに、前記絶縁ガードから突出し、前記第１の側壁と前記底壁との境界部分に突出端が当接する第１の突起と、
   前記絶縁ガードに接続されるとともに、前記絶縁ガードから突出し、前記第２の側壁と前記底壁との境界部分に突出端が当接する第２の突起と、
   を具備する電池。
2. 前記第１の突起及び前記第２の突起のそれぞれは、前記縦方向について外側に向かって前記絶縁ガードから突出する、又は、前記高さ方向について前記底壁が位置する側へ向かって前記絶縁ガードから突出する、請求項１の電池。
3. 前記第１の突起及び前記第２の突起のそれぞれは、前記外装容器の前記横方向に幅方向が沿う板状に形成される、請求項１又は２の電池。
4. 前記第１の突起及び前記第２の突起のそれぞれは、電気的絶縁性を有する材料から形成される、請求項１乃至３のいずれか１項の電池。
5. 前記第１の突起及び前記第２の突起のそれぞれは、前記絶縁ガードと一体に形成される、請求項１乃至４のいずれか１項の電池。
6. 前記外装容器の前記内部空洞の前記縦方向についての寸法は、前記内部空洞の前記横方向についての寸法及び前記内部空洞の高さ方向についての寸法のそれぞれに比べて、小さい、請求項１乃至５のいずれか１項の電池。
7. 前記絶縁ガードは、前記底壁と対向するガード底面を備え、
   前記ガード底面は、
   前記ガード底面において前記第１の側壁が位置する側の縁を形成し、前記縦方向について前記第１の側壁に近づくほど前記高さ方向について前記底壁から離れる状態に傾斜する第１の傾斜面と、
   前記ガード底面において前記第２の側壁が位置する側の縁を形成し、前記縦方向について前記第２の側壁に近づくほど前記高さ方向について前記底壁から離れる状態に傾斜する第２の傾斜面と、
   を備え、
   前記第１の突起は、前記第１の傾斜面から、前記第１の側壁と前記底壁との前記境界部分に向かって突出し、
   前記第２の突起は、前記第２の傾斜面から、前記第２の側壁と前記底壁との前記境界部分に向かって突出する、
   請求項１乃至６のいずれか１項の電池。
8. 前記外装容器の前記周壁は、前記第１の側壁と前記第２の側壁との間に前記縦方向に沿って連続して延設され、前記内部空洞に対して前記横方向の一方側から隣接する第３の側壁を備え、
   前記絶縁ガードは、
   前記リードと前記第１の側壁の内表面との間に介在する第１のガード側板部と、
   前記リードと前記第２の側壁の内表面との間に介在する第２のガード側板部と、
   前記リードと前記第３の側壁の内表面との間に介在する第３のガード側板部と、
   前記リードと前記底壁の内表面との間に介在するガード底板部と、
   を備え、
   前記ガード底板部は、前記第１のガード側板部及び前記第２のガード側板部に対して、前記横方向について前記電極群が位置する側に向かって突出するガード突出部を備え、
   前記ガード突出部は、前記電極群と前記底壁との間に配置されるとともに、前記高さ方向について前記底壁が位置する側から前記電極群を支持する、
   請求項１乃至７のいずれか１項の電池。
9. 前記第１の突起は、前記ガード突出部から、前記第１の側壁と前記底壁との前記境界部分に向かって突出し、
   前記第２の突起は、前記ガード突出部から、前記第２の側壁と前記底壁との前記境界部分に向かって突出する、
   請求項８の電池。
10. 前記集電タブは、前記横方向の一方側へ前記電極群から突出する正極集電タブと、前記横方向について前記正極集電タブが突出する側とは反対側へ前記電極群から突出する負極集電タブと、を備え、
    前記電極端子は、正極端子及び負極端子を備え、
    前記リードは、前記正極集電タブを前記正極端子に電気的に接続する正極側リードと、前記負極集電タブを前記負極端子に電気的に接続する負極側リードと、を備え、
    前記絶縁ガードは、前記外装容器の前記内表面に対して前記正極側リード及び前記正極集電タブを電気的に絶縁する正極側絶縁ガードと、前記外装容器の前記内表面に対して前記負極側リード及び前記負極集電タブを電気的に絶縁する負極側絶縁ガードと、を備え、
    前記第１の突起は、前記正極側絶縁ガード及び前記負極側絶縁ガードの一方のみから突出するか、又は、前記正極側絶縁ガード及び前記負極側絶縁ガードのそれぞれから１つ以上ずつ突出するかであり、
    前記第２の突起は、前記正極側絶縁ガード及び前記負極側絶縁ガードの一方のみから突出するか、又は、前記正極側絶縁ガード及び前記負極側絶縁ガードのそれぞれから１つ以上ずつ突出するかである、
    請求項１乃至９のいずれか１項の電池。
11. 請求項１乃至１０のいずれか１項の電池を１つ以上具備する、電池パック。
12. 請求項１１の電池パックを具備する、車両。

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