JP7402206B2 - 電池 - Google Patents

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Description

本発明は、電池に関する。
リチウムイオン二次電池等の電池は、一般に、電極を有する電極体と、開口部を有し電極体を収容する外装体と、外装体の開口部を封口する封口板と、外装体の内部で電極と電気的に接続され、かつ封口板から外装体の外側に延出された端子と、を備える。この種の電池においては、電極に集電用の複数のタブを含む電極タブ群が設けられ、当該電極タブ群が電極集電部を介して端子に接続された構成が知られている。例えば下記特許文献１には、電極体の長手方向の一方の端部に正極タブ群が設けられ、他方の端部に負極タブ群が設けられた電池が開示されている。そして、正極タブ群は折り曲げられた状態で正極集電部と接続されており、負極タブ群は折り曲げられた状態で負極集電部と接続されている。
国際公開第２０２１／０６００１０号
ところで、このような電池においては、正極タブ、負極タブとして、曲げ剛性の異なるタブが用いられることが多い。例えば、正極タブとしては、アルミニウムやアルミニウム合金等から構成されたタブが用いられ、負極タブとしては、銅や銅合金等から構成されたタブが用いられ得る。そして、本発明者らの検討によると、外力（例えば、電極体の長手方向に加わる外力）によって電極体が所定の配設位置からずれた場合、曲げ剛性のより高いタブの折り曲げ部分（以下、「湾曲部分」ともいう）が損傷し易いこと分かった。これによって、電極と端子との電気的な接続が不安定になったり接続不良になったりするおそれがあるため、好ましくない。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、その主な目的は、電極タブ群（特に正極タブ群）の損傷が好適に防止された電池を提供することである。
本発明により、正極および負極を含む１つまたは複数の電極体と、上記電極体を収容する電池ケースと、を備えた電池が提供される。上記電池ケースは、底壁と、上記底壁から延び相互に対向する一対の第１側壁と、上記底壁から延び相互に対向する一対の第２側壁と、上記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、上記開口部を封口する封口板と、を備えており、上記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられている。上記電極体は、上記第１側壁に沿った面方向に存在する第１端部と、上記第１端部から突出した複数の正極タブから構成されており、それぞれのタブがアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されている正極タブ群と、上記第１側壁に沿った面方向に存在する上記第１端部とは異なる第２端部と、上記第２端部から突出した複数の負極タブから構成されており、それぞれのタブが銅または銅合金から構成されている負極タブ群と、を備えている。上記正極タブ群を構成する各正極タブの厚みは、上記負極タブ群を構成する各負極タブの厚みよりも大きい。上記正極タブ群および上記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、上記正極集電部は、上記正極タブ群の先端部分が、上記第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で接合された正極タブ接合部を備えており、上記負極タブ群および上記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、上記負極集電部は、上記負極タブ群の先端部分が、上記第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で接合された負極タブ接合部を備えている。上記面方向における上記第１端部から上記正極タブ接合部に至るまでの間隔の長さをＤ１、上記面方向における上記第２端部から上記負極タブ接合部に至るまでの間隔の長さをＤ２としたとき、Ｄ１＞Ｄ２を満たす。詳細については後述するが、上記のとおりＤ１＞Ｄ２とすることで、例えば電極体の長手方向に加わる外力によって電極体が所定の配設位置からずれた場合においても、電極タブ群（特に正極タブ群）の損傷を好適に防止することができる。
ここに開示される電池の好適な一態様では、上記正極タブ群は、上記正極集電部における上記電極体側の面に接合されており、上記負極タブ群は、上記負極集電部における上記電極体側の面に接合されている。かかる構成によると、電極集電部のエッジと電極タブ群との接触を好適に抑制することができるため、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができる。
ここに開示される電池の一態様では、上記正極タブ群を構成する正極タブの枚数は、上記負極タブ群を構成する負極タブの枚数よりも少ない。
ここに開示される電池の一態様では、上記正極は、長尺な正極集電体と、上記正極集電体における上記長尺方向に沿った複数の箇所に形成された上記正極タブと、を備えており、上記正極集電体上には正極活物質層が形成されており、上記正極活物質層の端部に沿った部分および上記正極タブ上には正極保護層が形成されている。また、上記負極は、長尺な負極集電体と、上記負極集電体における上記長尺方向に沿って複数の箇所に形成された上記負極タブと、を備えており、上記負極集電体上および上記負極タブ上には上記負極活物質層が形成されている。
かかる電池の一態様では、上記正極タブの突出方向における上記正極保護層の形成部分の長さは、上記負極タブの突出方向における上記負極活物質層の形成部分の長さよりも小さい。
ここに開示される電池の好適な一態様では、上記電極体は、一対の平坦外面を備えており、少なくとも上記平坦外面のうち一方の平坦外面から上記正極集電部または上記負極集電部にかけて固定部材が配置されている。かかる構成によると、例えば電極体の長手方向に加わる外力によって電極体が所定の配置位置からずれることを、好適に防止することができる。これによって、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができるため、好ましい。
ここに開示される電池の好適な一態様では、上記封口板と、前記正極集電部または前記負極集電部と、を絶縁する絶縁部材をさらに備えており、上記絶縁部材は、上記封口板と、上記正極集電部または上記負極集電部と、の間に配置されたベース部と、上記ベース部よりも上記面方向における上記電極体の中央側に設けられ、かつ、上記封口板の側から上記電極体の側に向かって突出する１つまたは複数の突出部と、を備える。かかる構成によると、例えば電極体の長手方向に対して垂直な方向に加わる外力によって電極体が所定の配置位置からずれることを、好適に防止することができる。これによって、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができるため、好ましい。
一実施形態に係る電池を模式的に示す斜視図である。 図１のII－II線に沿う模式的な縦断面図である。 図２の正極タブ群および負極タブ群近傍の部分拡大図である。 図１のIV－IV線に沿う模式的な縦断面図である。 図１のV－V線に沿う模式的な横断面図である。 図５の正極タブ群および負極タブ群近傍の部分拡大図である。 図５の正極タブ群近傍の部分拡大図である。 封口板に取り付けられた電極体群を模式的に示す斜視図である。 正極第２集電部および負極第２集電部が取り付けられた電極体を模式的に示す斜視図である。 一実施形態に係る捲回電極体の構成を示す模式図である。 図２の正極端子の近傍を模式的に示す部分拡大断面図である。 正極端子と負極端子と正極第１集電部と負極第１集電部と正極絶縁部材と負極絶縁部材とが取り付けられた封口板を模式的に示す斜視図である。 図１２の封口板を裏返した斜視図である。 一実施形態に係る電池の挿入工程を説明する模式的な断面図である。 他の実施形態に係る電池について説明するための模式的な説明図である。
以下、図面を参照しながら、ここで開示される技術のいくつかの好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄（例えば、本発明を特徴付けない電池の一般的な構成および製造プロセス）は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。以下の説明は、ここで開示される技術を以下の実施形態に限定することを意図したものではない。また、本明細書において数値範囲を示す「Ａ～Ｂ」の表記は、Ａ以上Ｂ以下の意と共に、「好ましくはＡより大きい」および「好ましくはＢより小さい」の意を包含するものとする。
なお、本明細書において「電池」とは、電気エネルギーを取り出し可能な蓄電デバイス全般を指す用語であって、一次電池と二次電池とを包含する概念である。また、本明細書において「二次電池」とは、繰り返し充放電が可能な蓄電デバイス全般を指す用語であって、リチウムイオン二次電池やニッケル水素電池等のいわゆる蓄電池（化学電池）と、電気二重層キャパシタ等のキャパシタ（物理電池）と、を包含する概念である。なお、本明細において「曲げ剛性」とは、縦弾性係数（ヤング率）および断面形状によって決定される概念である。
＜電池１００＞
図１は、電池１００の斜視図である。図２は、図１のII－II線に沿う模式的な縦断面図である。図４は、図１のIV－IV線に沿う模式的な縦断面図である。図５は、図１のV－V線に沿う模式的な横断面図である。なお、以下の説明において、図面中の符号Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｒｒ、Ｕ、Ｄは、左、右、前、後、上、下を表し、図面中の符号Ｘ、Ｙ、Ｚは、電池１００の短辺方向、短辺方向と直交する長辺方向（電極体の長手方向ともいう）、上下方向を、それぞれ表すものとする。ただし、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、電池１００の設置形態を何ら限定するものではない。
図２に示すように、電池１００は、電池ケース１０と、電極体群２０と、正極端子３０と、負極端子４０と、正極集電部５０と、負極集電部６０と、正極絶縁部材７０と、負極絶縁部材８０と、を備えている。また、電極体群２０を構成する電極体２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、それぞれ正極タブ群２３および負極タブ群２５を備えている。本実施形態に係る電池１００では、正極タブ群２３を構成する正極タブ２２ｔ（図５を参照）は、アルミニウムから構成されており、負極タブ群２５を構成する負極タブ２４ｔ（図５を参照）は、銅から構成されており、正極タブ群２３の厚みは負極タブ群２５の厚みよりも大きい。正極タブ群２３の曲げ剛性は、負極タブ群２５の剛性と比較して高い構成となっている。また、図示は省略するが、電池１００は、ここではさらに電解液を備えている。電池１００は、ここではリチウムイオン二次電池である。
図３に示すように、本実施形態に係る電池１００は、第１側壁１２ｂに沿った面方向（即ち、図３の長辺方向Ｙ）に存在する第１端部２１ａから正極第２集電部５２における正極タブ接合部２２Ｊに至るまでの間隔の長さ（最短の距離）をＤ１、上記面方向における第２端部２１ｂから負極第２集電部６２における負極タブ接合部２４Ｊに至るまでの間隔の長さ（最短の距離）をＤ２としたとき、Ｄ１＞Ｄ２を満たすことを特徴とする。このように、Ｄ１＞Ｄ２とすることで、Ｄ１＝Ｄ２やＤ１＜Ｄ２としていた電池と比較して、正極タブ群２３にかかる荷重を好適に低減することができる。これによって、電極タブ群（特に正極タブ群２３）の損傷を好適に防止することができるため、好ましい。
ここで、Ｄ２に対するＤ１の比（Ｄ１／Ｄ２）は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね１．１以上とすることができ、正極タブ群２３にかかる荷重をより好適に低減するという観点から、好ましくは１．２以上、より好ましくは１．５以上、さらに好ましくは２以上とすることができる。また、上記比（Ｄ１／Ｄ２）の上限は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね１０以下であり、負極タブ群にかかる荷重の大きさをより適切なものにするという観点から、好ましくは５以下、より好ましくは４以下（例えば、３以下）とすることができる。また、Ｄ１およびＤ２の大きさは、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されない。例えばＤ２の大きさは、概ね０．５ｍｍ以上であり、例えば１ｍｍ以上とすることができる。Ｄ２の大きさの上限は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね５ｍｍ以下であり、例えば４ｍｍ以下、３ｍｍ以下、２ｍｍ以下とすることができる。即ち、Ｄ２の大きさは、１ｍｍ～２ｍｍとすることができる。なお、Ｄ１の大きさは、例えばＤ２の大きさ、上記比（Ｄ１／Ｄ２）等を参照して適宜決定することができる。
図６は、図５の正極タブ群および負極タブ群近傍の部分拡大図である。図６では、正極タブ群２３を構成する正極タブ２２ｔにおける湾曲部分を２２Ｗ、負極タブ群２５を構成する負極タブ２４ｔにおける湾曲部分を２４Ｗと記載している。ここで、湾曲部分２２Ｗは、正極タブ２２ｔにおける第１端部２１ａから正極タブ接合部２２Ｊに至るまでの部分ということができ、湾曲部分２４Ｗは、負極タブ２４ｔにおける第２端部２１ｂから負極タブ接合部２４Ｊに至るまでの部分ということもできる。また、正極タブ群２３を構成する正極タブ２２ｔのうち最内に存在する正極タブ２２ｔ’における湾曲部分を２２Ｗ’、負極タブ群２５を構成する負極タブ２４ｔのうち最内に存在する負極タブ２４ｔ’における湾曲部分を２４Ｗ’と記載している。そして、湾曲部分２２Ｗ’におけるＲ部を２２Ｒ、湾曲部分２４Ｗ’における２４Ｒと記載している。
ここで、Ｒ部２２Ｒにおける最小曲げ半径を２２ｒ（図示せず）、Ｒ部２４Ｒにおける最小曲げ半径を２４ｒ（図示せず）としたとき、最小曲げ半径２４ｒに対する最小曲げ半径２２ｒの比（２２ｒ／２４ｒ）は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね１．１以上とすることができる。また、Ｄ１＞Ｄ２とし、さらに正極タブ群２３の損傷を好適に防止するという観点から、上記比（２２ｒ／２４ｒ）は、好ましくは１．５以上、より好ましくは１．８以上、さらに好ましくは２以上とすることができる。また、上記比（２２ｒ／２４ｒ）の上限は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね４以下とすることができ、負極タブ群にかかる荷重の大きさをより適切なものにするという観点から、好ましくは３以下、より好ましくは２．５以下とすることができる。なお、最小曲げ半径２２ｒ、２４ｒは、例えば画像測定機によって測定することができる。上記比（２２ｒ／２４ｒ）は、例えば、Ｄ１、Ｄ２の長さを調整することによって変更することができる。
図７は、図５の正極タブ群近傍の部分拡大図である。図７に示すＤ１’は、Ｄ１の１／３に相当する長さを示している。また、Ｔ１は正極タブ群２３の厚みを示しており、Ｔ１’はＤ１’の位置における正極タブ群２３の厚みを示している。ここで、正極タブ群２３の厚みは、（正極タブ２２ｔの厚み）×（正極タブ２２ｔの枚数）とすることができる。また、例えば正極タブどうしの間に隙間が存在する場合、正極タブ群の厚みは、かかる隙間の厚みを含めた厚みとすることができる。正極タブどうしの間に隙間が存在する場合、正極タブが隣接するセパレータを通り越して負極の端部に接触する可能性が低減するため、好ましい。
ここで、Ｔ１に対するＴ１’の比（Ｔ１’／Ｔ１）は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね０．５以上とすることができ、正極タブ２２ｔを湾曲させることによる塑性変形を防止するという観点から、好ましくは０．６以上、より好ましくは０．７以上、さらに好ましくは０．８以上とすることができる。また、上記比（Ｔ１’／Ｔ１）の上限は、特に制限されないが、概ね０．９以下とすることができる。
電池ケース１０は、図２に示すように、電極体群２０を収容する筐体である。電池ケース１０は、ここでは扁平かつ有底の直方体形状（角形）の外形を有する。電池ケース１０の材質は、従来から使用されているものと同じでよく、特に制限はない。電池ケース１０は、金属製であることが好ましく、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金等からなることがより好ましい。図２に示すように、電池ケース１０は、開口部１２ｈを有する外装体１２と、開口部１２ｈを塞ぐ封口板（蓋体）１４と、を備えている。
外装体１２は、図１に示すように、底壁１２ａと、底壁１２ａから延び相互に対向する一対の長側壁１２ｂと、底壁１２ａから延び相互に対向する一対の短側壁１２ｃと、を備えている。底壁１２ａは、略矩形状である。底壁１２ａは、開口部１２ｈと対向している。短側壁１２ｃの面積は、長側壁１２ｂの面積よりも小さい。長側壁１２ｂおよび短側壁１２ｃは、ここに開示される第１側壁および第２側壁の一例である。封口板１４は、外装体１２の開口部１２ｈを塞ぐように外装体１２に取り付けられている。封口板１４は、外装体１２の底壁１２ａと対向している。封口板１４は、平面視において略矩形状である。電池ケース１０は、外装体１２の開口部１２ｈの周縁に封口板１４が接合（例えば溶接接合）されることによって、一体化されている。電池ケース１０は、気密に封止（密閉）されている。
図２に示すように、封口板１４には、注液孔１５と、ガス排出弁１７と、２つの端子引出孔１８、１９と、が設けられている。注液孔１５は、外装体１２に封口板１４を組み付けた後に電解液を注液するためのものである。注液孔１５は、封止部材１６により封止されている。ガス排出弁１７は、電池ケース１０内の圧力が所定値以上になったときに破断して、電池ケース１０内のガスを外部に排出するように構成されている。端子引出孔１８、１９は、封口板１４の長辺方向Ｙの両端部にそれぞれ形成されている。端子引出孔１８、１９は、封口板１４を上下方向Ｚに貫通している。端子引出孔１８、１９は、それぞれ、封口板１４に取り付けられる前の（かしめ加工前の）の正極端子３０および負極端子４０を挿通可能な大きさの内径を有する。
正極端子３０および負極端子４０は、それぞれ封口板１４に固定されている。正極端子３０は、封口板１４の長辺方向Ｙの一方側（図１、図２の左側）に配置されている。負極端子４０は、封口板１４の長辺方向Ｙの他方側（図１、図２の右側）に配置されている。図１に示すように、正極端子３０および負極端子４０は、封口板１４の外側の表面に露出している。図２に示すように、正極端子３０および負極端子４０は、端子引出孔１８、１９を挿通して封口板１４の内部から外部へと延びている。正極端子３０および負極端子４０は、ここでは、かしめ加工により、封口板１４の端子引出孔１８、１９を囲む周縁部分に、かしめられている。正極端子３０および負極端子４０の外装体１２の側の端部（図２の下端部）には、かしめ部３０ｃ、４０ｃが形成されている。
図２に示すように、正極端子３０は、外装体１２の内部で、正極集電部５０を介して電極体群２０の正極２２と電気的に接続されている。負極端子４０は、外装体１２の内部で、負極集電部６０を介して電極体群２０の負極２４と電気的に接続されている。正極端子３０は、正極絶縁部材７０およびガスケット９０によって封口板１４と絶縁されている。負極端子４０は、負極絶縁部材８０およびガスケット９０によって封口板１４と絶縁されている。正極端子３０および負極端子４０は、ここに開示される端子の一例である。
正極端子３０は、金属製であることが好ましく、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金からなることがより好ましい。負極端子４０は、金属製であることが好ましく、例えば銅または銅合金からなることがより好ましい。負極端子４０は、２つの導電部材が接合され一体化されて構成されていてもよい。例えば、負極集電部６０と接続される部分が銅または銅合金からなり、封口板１４の外側の表面に露出する部分がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなっていてもよい。
図１に示すように、封口板１４の外側の面には、板状の正極外部導電部材３２および負極外部導電部材４２が取り付けられている。正極外部導電部材３２は、正極端子３０と電気的に接続されている。負極外部導電部材４２は、負極端子４０と電気的に接続されている。正極外部導電部材３２および負極外部導電部材４２は、複数の電池１００を相互に電気的に接続する際に、バスバーが付設される部材である。正極外部導電部材３２および負極外部導電部材４２は、金属製であることが好ましく、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金からなることがより好ましい。正極外部導電部材３２および負極外部導電部材４２は、外部絶縁部材９２によって封口板１４と絶縁されている。ただし、正極外部導電部材３２および負極外部導電部材４２は必須ではなく、他の実施形態において省略することもできる。
図８は、封口板１４に取り付けられた電極体群２０を模式的に示す斜視図である。電極体群２０は、ここでは３つの電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃを有する。ただし、１つの外装体１２の内部に配置される電極体の数は特に限定されず、２つ以上（複数）であってもよいし、１つであってもよい。電極体群２０は、ここでは樹脂製シートからなる電極体ホルダ２９（図４参照）に覆われた状態で、外装体１２の内部に配置されている。
図９は、電極体２０ａを模式的に示す斜視図である。図１０は、電極体２０ａの構成を示す模式図である。なお、以下では電極体２０ａを例として詳しく説明するが、電極体２０ｂ、２０ｃについても同様の構成とすることができる。図１０に示すように、電極体２０ａは、正極２２および負極２４を有する。電極体２０ａは、ここでは、帯状の正極２２と帯状の負極２４とが帯状のセパレータ２６を介して積層され、捲回軸ＷＬを中心として捲回されてなる扁平形状の捲回電極体である。
電極体２０ａは、捲回軸ＷＬが長辺方向Ｙと平行になる向きで、外装体１２の内部に配置されている。言い換えれば、電極体２０ａは、捲回軸ＷＬが底壁１２ａと平行になり、短側壁１２ｃと直交する向きで、外装体１２の内部に配置されている。電極体２０ａの端面（言い換えれば、正極２２と負極２４とが積層された積層面、図１０の長辺方向Ｙの端面）は、短側壁１２ｃと対向している。
図４に示すように、電極体２０ａは、外装体１２の底壁１２ａおよび封口板１４と対向する一対の湾曲部２０ｒと、一対の湾曲部２０ｒを連結し、外装体１２の長側壁１２ｂに対向する平坦部２０ｆと、を有する。ただし、電極体２０ａは、複数枚の方形状（典型的には矩形状）の正極と、複数枚の方形状（典型的には矩形状）の負極とが、絶縁された状態で積み重ねられてなる積層電極体であってもよい。
正極２２は、図１０に示すように、正極集電体２２ｃと、正極集電体２２ｃの少なくとも一方の表面上に固着された正極活物質層２２ａおよび正極保護層２２ｐと、を有する。ただし、正極保護層２２ｐは必須ではなく、他の実施形態において省略することもできる。正極集電体２２ｃは、帯状である。正極集電体２２ｃは、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス鋼等の導電性金属からなっている。正極集電体２２ｃは、ここでは金属箔、具体的にはアルミニウム箔である。
正極集電体２２ｃの長辺方向Ｙの一方の端部（図１０の第１端部２１ａ）には、複数の正極タブ２２ｔが設けられている。複数の正極タブ２２ｔは、それぞれ長辺方向Ｙの一方側（図１０の第１端部２１ａ）に向かって突出している。複数の正極タブ２２ｔは、セパレータ２６よりも長辺方向Ｙに突出している。複数の正極タブ２２ｔは、正極２２の長手方向に沿って間隔を置いて（間欠的に）設けられている。複数の正極タブ２２ｔは、それぞれ台形状である。ここで開示される技術における正極タブは、アルミニウム（Ａｌ）またはアルミニウム合金から構成されている。なお、本明細書および特許請求の範囲における「アルミニウム」とは、アルミニウム以外の不可避的な成分等が含まれているものであってもよい。また、「アルミニウム合金」とは、アルミニウムを主体として構成される合金ということもでき、例えばアルミニウム合金全体の質量を１００質量％としたときに、アルミニウムが７０質量％以上、８０質量％以上、９０質量％以上（例えば、９５質量％以上）含む合金ということもできるが、これに限定されたものではない。正極タブ２２ｔは、ここでは、アルミニウムから構成される正極集電体２２ｃの一部として形成されているが、正極タブは、正極集電体とは別の部材であってもよい。正極タブ２２ｔは、正極集電体２２ｃの正極活物質層２２ａおよび正極保護層２２ｐが形成されていない部分（集電体露出部）である。また、正極タブ２２ｔは、長辺方向Ｙの他方の端部（図１０の右端部）に設けられていてもよい。
図５に示すように、複数の正極タブ２２ｔは長辺方向Ｙの一方の端部（図５の第１端部２１ａ）で積層され、正極タブ群２３を構成している。複数の正極タブ２２ｔは、外方側の端が揃うように折り曲げられて湾曲している。正極タブ群２３は、正極集電部５０を介して正極端子３０と電気的に接続されている。本実施形態では、正極タブ群２３が正極第２集電部５２における電極体２０ａ側の面に接合されている。ここで開示される技術は、正極タブ群が正極第２集電部における第２側壁側の面に接続された態様においても適用することができるが、前者の場合、正極第２集電部５２のエッジと正極タブ群２３との接触を好適に抑制することができるため、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができる。また、図５に示すように、正極第２集電部５２は、正極タブ群２３の先端部分２２Ｓが、第２側壁１２ｃに沿って配置されるように湾曲した状態で接合された正極タブ接合部２２Ｊを備えている。複数の正極タブ２２ｔのサイズ（長辺方向Ｙの長さおよび長辺方向Ｙに直交する幅、図１０参照）は、正極集電部５０に接続される状態を考慮し、例えばその形成位置等によって、適宜調整することができる。これに限定されないが、正極タブ２２ｔの厚みは、例えば５μｍ～３０μｍ程度（好ましくは１０μｍ～２０μｍ程度）とすることができる。複数の正極タブ２２ｔは、ここでは湾曲させたときに外方側の端が揃うように相互にサイズが異なっている。正極タブ群２３は、ここに開示される電極タブ群の一例である。
正極活物質層２２ａは、図１０に示すように、帯状の正極集電体２２ｃの長手方向に沿って、帯状に設けられている。正極活物質層２２ａは、電荷担体を可逆的に吸蔵および放出可能な正極活物質（例えば、リチウムニッケルコバルトマンガン複合酸化物等のリチウム遷移金属複合酸化物）を含んでいる。正極活物質層２２ａの固形分全体を１００質量％としたときに、正極活物質は、概ね８０質量％以上、典型的には９０質量％以上、例えば９５質量％以上を占めていてもよい。正極活物質層２２ａは、正極活物質以外の任意成分、例えば、導電材、バインダ、各種添加成分等を含んでいてもよい。導電材としては、例えばアセチレンブラック（ＡＢ）等の炭素材料を使用し得る。バインダとしては、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等を使用し得る。これに限定されないが、正極活物質層２２ａの厚みは、例えば１００μｍ～２００μｍ程度（好ましくは１２０μｍ～１５０μｍ程度）とすることができる。
正極保護層２２ｐは、図１０に示すように、長辺方向Ｙにおいて正極集電体２２ｃと正極活物質層２２ａとの境界部分に設けられている。正極保護層２２ｐは、ここでは正極集電体２２ｃの長辺方向Ｙの一方の端部（図１０の左端部）に設けられている。ただし、正極保護層２２ｐは、長辺方向Ｙの両端部に設けられていてもよい。正極保護層２２ｐは、正極活物質層２２ａに沿って、帯状に設けられている。正極保護層２２ｐは、無機フィラー（例えば、アルミナ）を含んでいる。正極保護層２２ｐの固形分全体を１００質量％としたときに、無機フィラーは、概ね５０質量％以上、典型的には７０質量％以上、例えば８０質量％以上を占めていてもよい。正極保護層２２ｐは、無機フィラー以外の任意成分、例えば、導電材、バインダ、各種添加成分等を含んでいてもよい。導電材およびバインダは、正極活物質層２２ａに含み得るとして例示したものと同じであってもよい。これに限定されないが、正極保護層２２ｐの厚みは、例えば３０μｍ～１５０μｍ程度（好ましくは５０μｍ～１００μｍ程度）とすることができる。
図１０に示すように、本実施形態に係る電池１００では、正極集電体２２ｃに加えてさらに正極タブ２２ｔ上にも正極保護層２２ｐが形成されている。ここで、正極タブ２２ｔの突出方向（即ち、図１０の左側）における正極保護層２２ｐの形成部分の最短の長さ２２Ａは、正極集電部５０に接続される状態を考慮し、例えばその形成位置等によって、適宜調整することができる。これに限定されないが、長さ２２Ａは、例えば１ｍｍ～１０ｍｍ程度（好ましくは２ｍｍ～５ｍｍ程度）とすることができる。また、正極活物質層２２ａの厚みに対する正極保護層２２ｐの厚みの比（正極保護層の厚み／正極活物質層の厚み）は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね０．３～０．７程度（好ましくは０．４～０．６程度）とすることができる。
負極２４は、図１０に示すように、負極集電体２４ｃと、負極集電体２４ｃの少なくとも一方の表面上に固着された負極活物質層２４ａと、を有する。負極集電体２４ｃは、帯状である。負極集電体２４ｃは、例えば銅、銅合金、ニッケル、ステンレス鋼等の導電性金属からなっている。負極集電体２４ｃは、ここでは金属箔、具体的には銅箔である。
負極集電体２４ｃの長辺方向Ｙの一方の端部（図１０の第２端部２１ｂ）には、複数の負極タブ２４ｔが設けられている。複数の負極タブ２４ｔは、長辺方向Ｙの一方側（図１０の第２端部２１ｂ）に向かって突出している。複数の負極タブ２４ｔは、セパレータ２６よりも長辺方向Ｙに突出している。複数の負極タブ２４ｔは、負極２４の長手方向に沿って間隔を置いて（間欠的に）設けられている。複数の負極タブ２４ｔは、それぞれ台形状である。ここで開示される技術における負極タブは、銅（Ｃｕ）または銅合金から構成されている。なお、本明細書および特許請求の範囲における「銅」とは、銅以外の不可避的な成分等が含まれているものであってもよい。また、「銅合金」とは、銅を主体として構成される合金ということもでき、例えば銅合金全体の質量を１００質量％としたときに、銅が７０質量％以上、８０質量％以上、９０質量％以上（例えば、９５質量％以上）含む合金ということもできるが、これに限定されたものではない。負極タブ２４ｔは、ここでは、銅から構成される負極集電体２４ｃの一部として形成されているが、負極タブは、負極集電体とは別の部材であってもよい。負極タブ２４ｔは、ここでは、負極集電体２４ｃの負極活物質層２４ａが形成されていない部分（集電体露出部）である。また、負極タブ２４ｔは、長辺方向Ｙの他方の端部（図１０の左端部）に設けられていてもよい。
図５に示すように、複数の負極タブ２４ｔは長辺方向Ｙの一方の端部（図１０の第２端部２１ｂ）で積層され、負極タブ群２５を構成している。複数の負極タブ２４ｔは、外方側の端が揃うように折り曲げられて湾曲している。負極タブ群２５は、負極集電部６０を介して負極端子４０と電気的に接続されている。本実施形態では、負極タブ群２５が負極第２集電部６２における電極体２０ａ側の面に接合されている。ここで開示される技術は、負極タブ群が負極第２集電部における第２側壁側の面に接続された態様においても適用することができるが、前者の場合、負極第２集電部６２のエッジと負極タブ群２５との接触を好適に抑制することができるため、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができる。また、図５に示すように、負極第２集電部６２は、負極タブ群２５の先端部分２４Ｓが、第２側壁１２ｃに沿って配置されるように湾曲した状態で接合された負極タブ接合部２４Ｊを備えている。複数の負極タブ２４ｔは、折り曲げられ、負極端子４０と電気的に接続されていることが好ましい。負極タブ群２５には、後述する負極第２集電部６２が付設されている。複数の負極タブ２４ｔのサイズ（長辺方向Ｙの長さおよび長辺方向Ｙに直交する幅、図１０参照）は、負極集電部６０に接続される状態を考慮し、例えばその形成位置等によって、適宜調整することができる。これに限定されないが、負極タブ２４ｔの厚みは、例えば３μｍ～３０μｍ程度（好ましくは５μｍ～１５μｍ程度）とすることができる。複数の負極タブ２４ｔは、ここでは湾曲させたときに外方側の端が揃うように相互にサイズが異なっている。負極タブ群２５は、ここに開示される電極タブ群の一例である。
負極活物質層２４ａは、帯状の負極集電体２４ｃの長手方向に沿って、帯状に設けられている。負極活物質層２４ａは、電荷担体を可逆的に吸蔵および放出可能な負極活物質（例えば、黒鉛等の炭素材料）を含んでいる。負極活物質層２４ａの固形分全体を１００質量％としたときに、負極活物質は、概ね８０質量％以上、典型的には９０質量％以上、例えば９５質量％以上を占めていてもよい。負極活物質層２４ａは、負極活物質以外の任意成分、例えば、バインダ、分散剤、各種添加成分等を含んでいてもよい。バインダとしては、例えばスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のゴム類を使用し得る。分散剤としては、例えばカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等のセルロール類を使用し得る。これに限定されないが、負極活物質層２４ａの厚みは、例えば１００μｍ～２００μｍ程度（好ましくは１６０μｍ～１９０μｍ程度）とすることができる。
図１０に示すように、本実施形態に係る電池１００では、負極集電体２４ｃに加えてさらに負極タブ２４ｔ上にも負極活物質層２４ａが形成されている。ここで、負極タブ２４ｔの突出方向（即ち、図１０の左側）における負極活物質層２４ａの形成部分の最短の長さ２４Ａは、負極集電部６０に接続される状態を考慮し、例えばその形成位置等によって、適宜調整することができる。これに限定されないが、長さ２４Ａは、例えば１ｍｍ～１０ｍｍ程度（好ましくは２ｍｍ～５ｍｍ程度）とすることができる。
また、上記長さ２２Ａに対する上記長さ２４Ａの比（２４Ａ／２２Ａ）は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね０．５以上であり、好ましくは１．１以上（例えば１．２以上）とすることができる。また、上記比（２４Ａ／２２Ａ）の上限は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね２以下であり、例えば１．８以下や１．５以下とすることができる。ここで、Ｄ１＞Ｄ２を満たす正極タブ群および負極タブ群を作製する場合、正極タブ群を構成する各正極タブの第１端部２１ａから突出する長さを、負極タブ群を構成する各負極タブの第２端部２１ｂから突出する長さよりも大きくする必要がある。そして、例えば本実施形態のように２４Ａ＞２２Ａとした場合、正極タブ２２ｔにおける第１端部２１ａから突出する長さを、負極タブ２４ｔにおける第２端部２１ｂから突出する長さと比較して、簡便に大きくすることができる（図１０を参照）。これによって、Ｄ１＞Ｄ２を満たす電池１００を簡便に作製することができる。なお、２４Ａ≦２２Ａとした場合は、予め、複数の正極タブ２２ｔの突出方向における長さを、複数の負極タブ２４ｔの突出方向における長さよりも大きくすればよい。
また、本実施形態に係る電池１００では、正極タブ群２３を構成する正極タブ２２ｔ’の枚数と、負極タブ２５を構成する負極タブ２４ｔ’の枚数とを同じとしているが、これに限定されない。正極タブ群を構成する正極タブの枚数に対する負極タブ群を構成する負極タブの枚数の比（正極タブの枚数／負極タブの枚数）は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね０．５以上とすることができる。また、上記比（正極タブの枚数／負極タブの枚数）は、正極タブにかかる荷重をより好適に低減するという観点から、好ましくは０．９以上、より好ましくは０．９５以上とすることができる。上記比（正極タブの枚数／負極タブの枚数）の上限は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね２．０以下とすることができ、電極タブ群の強度を好適に担保するという観点から、好ましくは１．１以下、より好ましくは１以下とすることができる。なお、上記比（正極タブの枚数／負極タブの枚数）が１より小さい場合（即ち、正極タブ群を構成する正極タブの枚数が、負極タブ群を構成する負極タブの枚数よりも少ない場合）、電池の充放電に伴う容量劣化を低減させることができる。
本実施形態に係る電池１００において、正極タブ群２３を構成する正極タブ２２ｔ’の厚みと、負極タブ群２５を構成する負極タブ２４ｔ’の厚みの比（正極タブの厚み／負極タブの厚み）は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね１．１以上とすることができ、好ましくは１．２以上、より好ましくは１．５以上とすることができる。上記比（正極タブの厚み／負極タブの厚み）の上限は、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね５以下とすることができる。また、上記比（正極タブの厚み／負極タブの厚み）は、電極タブ群の強度を好適に担保するという観点から、好ましくは３以下、より好ましくは２．５以下とすることができる。
セパレータ２６は、正極２２の正極活物質層２２ａと、負極２４の負極活物質層２４ａと、を絶縁する部材である。セパレータ２６としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂からなる多孔性の樹脂シートが好適である。なお、セパレータ２６の表面には、無機フィラーを含む耐熱層（Heat Resistance Layer：ＨＲＬ）が設けられていてもよい。無機フィラーとしては、例えば、アルミナ、ベーマイト、水酸化アルミニウム、チタニア等を使用し得る。
電解液は従来と同様でよく、特に制限はない。電解液は、例えば、非水系溶媒と支持塩とを含有する非水電解液である。非水系溶媒は、例えば、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等のカーボネート類を含んでいる。支持塩は、例えば、ＬｉＰＦ６等のフッ素含有リチウム塩である。ただし、電解液は固体状（固体電解質）で、電極体群２０と一体化されていてもよい。
正極集電部５０は、複数の正極タブ２２ｔからなる正極タブ群２３と、正極端子３０と、を電気的に接続する導通経路を構成している。図２に示すように、正極集電部５０は、正極第１集電部５１と、正極第２集電部５２と、を備えている。正極第１集電部５１および正極第２集電部５２は、正極集電体２２ｃと同じ金属種、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス鋼等の導電性金属からなっていてもよい。
図１１は、図２の正極端子３０の近傍を模式的に示す部分拡大断面図である。図１２は、封口板１４を模式的に示す斜視図である。図１３は、図１２の封口板を裏返した斜視図である。図１３は、封口板１４の外装体１２の側（内側）の面を示している。図１１～図１３に示すように、正極第１集電部５１は、封口板１４の内側の面に取り付けられている。正極第１集電部５１は、ここに開示される集電部の一例である。正極第１集電部５１は、第１領域５１ａと、第２領域５１ｂと、を有する。正極第１集電部５１は、一つの部材を例えばプレス加工等によって折り曲げることで構成されてもよく、複数の部材を溶接接合等によって一体化することで構成されてもよい。正極第１集電部５１は、ここでは、かしめ加工によって、封口板１４に固定されている。
第１領域５１ａは、封口板１４と電極体群２０との間に配置される部位である。第１領域５１ａは、長辺方向Ｙに沿って延びている。第１領域５１ａは、封口板１４の内側の表面に沿って水平に広がっている。封口板１４と第１領域５１ａとの間には、正極絶縁部材７０が配置されている。第１領域５１ａは、正極絶縁部材７０によって封口板１４と絶縁されている。第１領域５１ａは、ここでは、かしめ加工により、正極端子３０と電気的に接続されている。第１領域５１ａにおいて、封口板１４の端子引出孔１８に対応する位置には、上下方向Ｚに貫通した貫通孔５１ｈが形成されている。第２領域５１ｂは、外装体１２の短側壁１２ｃと電極体群２０との間に配置される部位である。第２領域５１ｂは、第１領域５１ａの長辺方向Ｙの一方側の端（図１１の左端）から外装体１２の短側壁１２ｃに向かって延びている。第２領域５１ｂは、上下方向Ｚに沿って延びている。
正極第２集電部５２は、外装体１２の短側壁１２ｃに沿って延びている。正極第２集電部５２は、図９に示すように、集電板接続部５２ａと、傾斜部５２ｂと、タブ接合部５２ｃと、を有する。集電板接続部５２ａは、正極第１集電部５１と電気的に接続される部位である。集電板接続部５２ａは、上下方向Ｚに沿って延びている。集電板接続部５２ａは、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃの捲回軸ＷＬに対して略垂直に配置されている。集電板接続部５２ａには、その周囲よりも厚みが薄い凹部５２ｄが設けられている。凹部５２ｄには、短辺方向Ｘに貫通した貫通孔５２ｅが設けられている。貫通孔５２ｅには、正極第１集電部５１との接合部が形成されている。接合部は、例えば、超音波溶接、抵抗溶接、レーザ溶接等の溶接によって形成された溶接接合部である。正極第２集電部５２には、ヒューズを設けてもよい。
タブ接合部５２ｃは、正極タブ群２３に付設され、複数の正極タブ２２ｔと電気的に接続される部位である。図８に示すように、タブ接合部５２ｃは、上下方向Ｚに沿って延びている。タブ接合部５２ｃは、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃの捲回軸ＷＬに対して略垂直に配置されている。タブ接合部５２ｃの複数の正極タブ２２ｔと接続される面は、外装体１２の短側壁１２ｃと略平行に配置されている。図５に示すように、タブ接合部５２ｃには、正極タブ群２３との正極タブ接合部２２Ｊが形成されている。正極タブ接合部２２Ｊは、例えば、複数の正極タブ２２ｔを重ねた状態で、超音波溶接、抵抗溶接、レーザ溶接等の溶接によって形成された溶接接合部である。溶接接合部は、複数の正極タブ２２ｔを電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃの短辺方向Ｘの一方側に寄せて配置されている。これにより、複数の正極タブ２２ｔをより好適に折り曲げて、図５に示すような湾曲形状の正極タブ群２３を安定して形成することができる。
傾斜部５２ｂは、集電板接続部５２ａの下端とタブ接合部５２ｃの上端とを連結する部位である。傾斜部５２ｂは、集電板接続部５２ａとタブ接合部５２ｃとに対して傾斜している。傾斜部５２ｂは、長辺方向Ｙにおいて、集電板接続部５２ａがタブ接合部５２ｃよりも中央側に位置するように、集電板接続部５２ａとタブ接合部５２ｃとを連結している。これにより、電極体群２０の収容空間を広げて、電池１００の高エネルギー密度化を図ることができる。傾斜部５２ｂの下端（言い換えれば、外装体１２の底壁１２ａの側の端部）は、正極タブ群２３の下端よりも下方に位置することが好ましい。これにより、複数の正極タブ２２ｔをより好適に折り曲げて、図５に示すような湾曲形状の正極タブ群２３を安定して形成することができる。
負極集電部６０は、複数の負極タブ２４ｔからなる負極タブ群２５と、負極端子４０と、を電気的に接続する導通経路を構成している。図２に示すように、負極集電部６０は、負極第１集電部６１と、負極第２集電部６２と、を備えている。負極第１集電部６１は、ここに開示される集電部の一例である。負極第１集電部６１および負極第２集電部６２は、負極集電体２４ｃと同じ金属種、例えば銅、銅合金、ニッケル、ステンレス鋼等の導電性金属からなっていてもよい。負極第１集電部６１および負極第２集電部６２の構成は、正極集電部５０の正極第１集電部５１および正極第２集電部５２と同等であってよい。
負極第１集電部６１は、図１３に示すように、第１領域６１ａと、第２領域６１ｂと、を有する。封口板１４と第１領域６１ａとの間には負極絶縁部材８０が配置されている。第１領域６１ａは、負極絶縁部材８０によって封口板１４と絶縁されている。第１領域５１ａにおいて、封口板１４の端子引出孔１９に対応する位置には、上下方向Ｚに貫通した貫通孔６１ｈが形成されている。負極第２集電部６２は、図９に示すように、負極第１集電部６１と電気的に接続される集電板接続部６２ａと、傾斜部６２ｂと、負極タブ群２５に付設され、複数の負極タブ２４ｔと電気的に接続されるタブ接合部６２ｃと、を有する。集電板接続部６２ａは、タブ接合部６２ｃと連結される凹部６２ｄを有する。凹部６２ｄには、短辺方向Ｘに貫通した貫通孔６２ｅが設けられている。
続いて、正極絶縁部材７０について説明する。なお、以下では正極絶縁部材７０を例として詳しく説明するが、負極絶縁部材８０についても同様の構成とすることができる。正極絶縁部材７０は、封口板１４と正極第１集電部５１とを絶縁する部材である。正極絶縁部材７０は、使用する電解液に対する耐性と電気絶縁性とを有し、弾性変形が可能な樹脂材料からなり、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂、四フッ化エチレン－パーフルオロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ）等のフッ素化樹脂や、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等からなることが好ましい。
正極絶縁部材７０は、図１３に示すように、ベース部７０ａと、複数の突出部７０ｂと、を有する。図１１に示すように、長辺方向Ｙにおいて、複数の突出部７０ｂは、ベース部７０ａよりも封口板１４の中央側（図１３の右側）に設けられている。ベース部７０ａと突出部７０ｂとは、ここでは一体成型されている。正極絶縁部材７０は、ここでは上記したような樹脂材料を一体成型してなる一体成型品である。これにより、ベース部７０ａと突出部７０ｂとを別部材とする場合と比べて、使用する部材の数を削減することができ、低コスト化を実現することができる。また、より簡易に正極絶縁部材７０を用意することができる。かかる構成によると、例えば電極体の長手方向に対して垂直な方向に加わる外力によって電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃが所定の配置位置からずれることを、好適に防止することができる。これによって、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができるため、好ましい。なお、突出部７０ｂの個数は、適宜変更することができる。ベース部８０ａと、複数の突出部８０ｂについても同様の構成とすることができる。
＜電池１００の製造方法＞
電池１００の製造方法は、上記したようなＤ１＞Ｄ２を満たす電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃを用いることで特徴付けられる。それ以外の製造プロセスは従来同様であってよい。電池１００は、上記したような電池ケース１０（外装体１２および封口板１４）と、電極体群２０（電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃ）と、電解液と、正極端子３０と、負極端子４０と、正極集電部５０（正極第１集電部５１および正極第２集電部５２）と、負極集電部６０（負極第１集電部６１および負極第２集電部６２）と、正極絶縁部材７０と、負極絶縁部材８０と、を用意し、例えば、第１取付工程と、第２取付工程と、挿入工程と、封口工程と、を含む製造方法によって製造することができる。また、ここに開示される製造方法は、任意の段階でさらに他の工程を含んでもよい。
第１取付工程では、図１２、図１３に示すような第１合体物を作製する。具体的にはまず、封口板１４に、正極端子３０と、正極第１集電部５１と、正極絶縁部材７０と、負極端子４０と、負極第１集電部６１と、負極絶縁部材８０と、を取り付ける。
正極端子３０と正極第１集電部５１と正極絶縁部材７０とは、例えば、かしめ加工（リベッティング）によって封口板１４に固定する。かしめ加工は、図１１に示すように、封口板１４の外側の表面と正極端子３０との間にガスケット９０を挟み、さらに封口板１４の内側の表面と正極第１集電部５１との間に正極絶縁部材７０を挟んで行われる。なお、ガスケット９０の材質は、正極絶縁部材７０と同様であってもよい。詳しくは、かしめ加工前の正極端子３０を、封口板１４の上方から、ガスケット９０の貫通孔９０ｈと、封口板１４の端子引出孔１８と、正極絶縁部材７０の貫通孔７０ｈと、正極第１集電部５１の貫通孔５１ｈと、に順番に挿入して、封口板１４の下方に突出させる。そして、上下方向Ｚに対して圧縮力が加わるように正極端子３０の封口板１４よりも下方に突出した部分をかしめる。これにより、正極端子３０の先端部（図２の下端部）に、かしめ部３０ｃを形成する。
このようなかしめ加工によって、ガスケット９０と封口板１４と正極絶縁部材７０と正極第１集電部５１とが封口板１４に一体に固定されるとともに、端子引出孔１８がシールされる。なお、かしめ部３０ｃは、正極第１集電部５１に溶接接合されていてもよい。これにより、導通信頼性をさらに向上することができる。
負極端子４０と、負極第１集電部６１と、負極絶縁部材８０との固定は、上記した正極側と同様に行うことができる。すなわち、かしめ加工前の負極端子４０を、封口板１４の上方から、ガスケットの貫通孔と、封口板１４の端子引出孔１９と、負極絶縁部材８０の貫通孔と、負極第１集電部６１の貫通孔と、に順番に挿入して、封口板１４の下方に突出させる。そして、上下方向Ｚに対して圧縮力が加わるように負極端子４０の封口板１４よりも下方に突出した部分をかしめる。これにより、負極端子４０の先端部（図２の下端部）に、かしめ部４０ｃを形成する。
次に、封口板１４の外側の表面に、外部絶縁部材９２を介して、正極外部導電部材３２と負極外部導電部材４２とを取り付ける。なお、外部絶縁部材９２の材質は、正極絶縁部材７０と同様であってもよい。また、正極外部導電部材３２と負極外部導電部材４２とを取り付けるタイミングは、挿入工程の後（例えば注液孔１５を封止した後）であってもよい。
第２取付工程では、第１取付工程で作製した第１合体物を用いて、図８に示すような第２合体物を作製する。すなわち、封口板１４と一体化された電極体群２０を作製する。具体的にはまず、図１０に示すように、正極タブ２２ｔにおける第１端部２１ａから突出する長さを、負極タブ２４ｔにおける第２端部２１ｂから突出する長さと比較して大きくした電極体２０ａを用意する。そして、図９に示すように、電極体２０ａを３つ用意し、それぞれに対して正極第２集電部５２および負極第２集電部６２の付設したものを電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃとして、短辺方向Ｘに並べて配置する。このとき、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、いずれも、正極第２集電部５２が長辺方向Ｙの一方側（図８の左側）に配置され、負極第２集電部６２が長辺方向Ｙの他方側（図８の右側）に配置されるように、並列に並べてもよい。
次に、図５に示すように複数の正極タブ２２ｔを湾曲させた状態で、封口板１４に固定された正極第１集電部５１（詳しくは第２領域５１ｂ）と、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃの正極第２集電部５２（詳しくは集電板接続部５２ａ）と、をそれぞれ接合する。また、複数の負極タブ２４ｔを湾曲させた状態で、封口板１４に固定された負極第１集電部６１と、電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃの負極第２集電部６２と、をそれぞれ接合する。接合方法としては、例えば、超音波溶接、抵抗溶接、レーザ溶接等の溶接を用いることができる。特に、レーザ等の高エネルギー線の照射による溶接を用いることが好ましい。このような溶接加工によって、正極第２集電部５２の凹部５２ｄおよび負極第２集電部６２の凹部６２ｄに、それぞれ接合部を形成する。
挿入工程では、第２取付工程で作製した第２合体物を外装体１２の内部空間に収容する。図１４は、挿入工程を説明する模式的な断面図である。具体的には、まず、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）等の樹脂材料からなる絶縁性の樹脂シートを、袋状または箱状に折り曲げて、電極体ホルダ２９を用意する。次に、電極体ホルダ２９に電極体群２０を収容する。そして、電極体ホルダ２９で覆われた電極体群２０を、外装体１２に挿入する。電極体群２０の重量が重い場合、概ね１ｋｇ以上、例えば１．５ｋｇ以上、さらには２～３ｋｇである場合は、図１４に示すように、外装体１２の長側壁１２ｂが重力方向と交差するように（外装体１２を横向きに）配置して、電極体群２０を外装体１２に挿入するとよい。
封口工程では、外装体１２の開口部１２ｈの縁部に封口板１４を接合して、開口部１２ｈを封止する。封口工程は、挿入工程と同時または挿入工程の後に行うことができる。封口工程では、外装体１２と封口板１４とが溶接接合されることが好ましい。外装体１２と封口板１４との溶接接合は、例えばレーザ溶接等で行うことができる。その後、注液孔１５から電解液を注入し、注液孔１５を封止部材１６で塞ぐことによって、電池１００を密閉する。以上のようにして、電池１００を製造することができる。
電池１００は各種用途に利用可能であるが、使用時に振動や衝撃等の外力が加わり得る用途、例えば移動体（典型的には、乗用車、トラック等の車両）に搭載されるモータ用の動力源（駆動用電源）として好適に用いることができる。車両の種類は特に限定されないが、例えば、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＶ）、電気自動車（ＥＶ）等が挙げられる。電池１００は、複数の電池１００を所定の配列方向に複数個並べて、配列方向から拘束機構で荷重を加えてなる組電池としても好適に用いることができる。
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、上記実施形態は一例に過ぎない。本発明は、他にも種々の形態にて実施することができる。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。請求の範囲に記載の技術には、上記に例示した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記した実施形態の一部を他の変形態様に置き換えることも可能であり、上記した実施形態に他の変形態様を追加することも可能である。また、その技術的特徴が必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することも可能である。
例えば、図１５に示すように、Ｄ１＞Ｄ２を満たす電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃに対して、固定部材Ａを配置することもできる。図１５では、電極体２０ａが備える平坦外面のうち一方の平坦外面２７ａから、正極第２集電部５２、他方の平坦外面２７ｂにかけて固定部材Ａがコの字状に配置されている。他の電極体２０ｂ、２０ｃについても同様である。なお、図１５の２７ｃ、２７ｄは電極体２０ｂが備える平坦外面を示しており、２７ｅ、２７ｆは電極体２０ｃが備える平坦外面を示している。かかる構成によると、例えば電極体の長手方向に加わる外力によって電極体２０ａ、２０ｂ、２０ｃが所定の配置位置からずれることを、好適に防止することができる。これによって、電極タブ群の損傷をより好適に防止することができるため、好ましい。なお、このような固定部材は、例えば図９に示す複合物を作製した後、適宜配置することができる。
固定部材Ａとしては、例えば、基材と、当該基材の上に形成された接着層とを具備するものを好ましく用いることができる。上記基材の一例としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエステル、ナイロン、塩化ビニル、テフロン（登録商標）、ポリイミド、カプトン（登録商標）、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンナフタレート等が挙げられる。上記基材の厚みは、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね５μｍ～１００μｍであり、好ましくは１０μｍ～５０μｍとすることができる。また、上記接着層を構成する材料の一例としては、アクリル系接着材、シリコン系接着材、ゴム接着材等が挙げられる。上記接着層は、常温（典型的には、２０℃程度）で粘着性を有することが好ましい。上記接着層の厚みは、ここで開示される技術の効果が発揮される限りにおいて特に制限されないが、概ね５μｍ～１００μｍであり、好ましくは５μｍ～２０μｍとすることができる。
なお、固体部材は、一方の平坦外面から、負極第２集電部、他方の平坦外面にかけて配置されていてもよいし、かかる態様と上記態様とを組み合わせることもできる。また、固定部材は、一方の平坦外面から正極第２集電部または負極第２集電部にかけてＬ字状に配置されていてもよい。
１０ 電池ケース
１２ 外装体
１４ 封口板
２０ 電極体群
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ 電極体
２２ｔ，２２ｔ’ 正極タブ
２２Ｒ Ｒ部
２２Ｗ，２２Ｗ’ 湾曲部
２２Ｊ 正極タブ接合部
２３ 正極タブ群（電極タブ群）
２４ｔ，２４ｔ’ 負極タブ
２４Ｒ Ｒ部
２４Ｗ，２４Ｗ’ 湾曲部
２４Ｊ 負極タブ接合部
２５ 負極タブ群（電極タブ群）
３０ 正極端子（端子）
４０ 負極端子（端子）
５０ 正極集電部
５１ 正極第１集電部
５２ 正極第２集電部
６０ 負極集電部
６１ 負極第１集電部
６２ 負極第２集電部
７０ 正極絶縁部材（絶縁部材）
７０ａ ベース部
７０ｂ 突出部
８０ 負極絶縁部材（絶縁部材）
８０ａ ベース部
８０ｂ 突出部
１００ 電池

Claims (9)

  1. 正極および負極を含む１つまたは複数の電極体と、前記電極体を収容する電池ケースと、を備えた電池であって、
    前記電池ケースは、
    底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第１側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第２側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、
    前記開口部を封口する封口板と、
    を備えており、
    前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、
    前記電極体は、
    前記第１側壁に沿った面方向に存在する第１端部と、前記第１端部から突出した複数の正極タブから構成されており、それぞれのタブがアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されている正極タブ群と、
    前記第１側壁に沿った面方向に存在する前記第１端部とは異なる第２端部と、前記第２端部から突出した複数の負極タブから構成されており、それぞれのタブが銅または銅合金から構成されている負極タブ群と、
    を備えており、
    前記正極タブ群を構成する各正極タブの厚みは、前記負極タブ群を構成する各負極タブの厚みよりも大きく、
    前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、
    前記正極集電部は、前記正極タブ群の先端部分が、前記第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で接合された正極タブ接合部を備えており、
    前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、
    前記負極集電部は、前記負極タブ群の先端部分が、前記第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で接合された負極タブ接合部を備えており、
    前記面方向における前記第１端部から前記正極タブ接合部に至るまでの間隔の長さをＤ１、前記面方向における前記第２端部から前記負極タブ接合部に至るまでの間隔の長さをＤ２としたとき、Ｄ１＞Ｄ２を満たし、
    前記封口板と、前記正極集電部または前記負極集電部と、を絶縁する絶縁部材をさらに備えており、
    前記絶縁部材は、
    前記封口板と、前記正極集電部または前記負極集電部と、の間に配置されたベース部と、
    前記ベース部よりも前記面方向における前記電極体の中央側に設けられ、かつ、前記封口板の側から前記電極体の側に向かって突出する１つまたは複数の突出部と、
    を備える、電池。
  2. 前記正極タブ群は、前記正極集電部における前記電極体側の面に接合されており、
    前記負極タブ群は、前記負極集電部における前記電極体側の面に接合されている、請求項１に記載の電池。
  3. 前記正極タブ群を構成する正極タブの枚数は、前記負極タブ群を構成する負極タブの枚数よりも少ない、請求項１または２に記載の電池。
  4. 前記正極は、長尺な正極集電体と、前記正極集電体における長尺方向に沿った複数の箇所に形成された前記正極タブと、を備えており、
    前記正極集電体上には正極活物質層が形成されており、前記正極活物質層の端部に沿った部分および前記正極タブ上には正極保護層が形成されており、
    前記負極は、長尺な負極集電体と、前記負極集電体における長尺方向に沿って複数の箇所に形成された前記負極タブと、を備えており、
    前記負極集電体上および前記負極タブ上には負極活物質層が形成されている、請求項１～３のいずれか一項に記載の電池。
  5. 前記正極タブの突出方向における前記正極保護層の形成部分の長さは、前記負極タブの突出方向における前記負極活物質層の形成部分の長さよりも小さい、請求項４に記載の電池。
  6. 前記電極体は、一対の平坦外面を備えており、少なくとも前記平坦外面のうち一方の平坦外面から前記正極集電部または前記負極集電部にかけて固定部材が配置されている、請求項１～５のいずれか一項に記載の電池。
  7. 正極および負極を含む１つまたは複数の電極体と、前記電極体を収容する電池ケースと、を備えた電池であって、
    前記電池ケースは、
    底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第１側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第２側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、
    前記開口部を封口する封口板と、
    を備えており、
    前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、
    前記電極体は、
    前記第１側壁に沿った面方向に存在する第１端部と、前記第１端部から突出した複数の正極タブから構成されており、それぞれのタブがアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されている正極タブ群と、
    前記第１側壁に沿った面方向に存在する前記第１端部とは異なる第２端部と、前記第２端部から突出した複数の負極タブから構成されており、それぞれのタブが銅または銅合金から構成されている負極タブ群と、
    を備えており、
    前記正極タブ群を構成する各正極タブの厚みは、前記負極タブ群を構成する各負極タブの厚みよりも大きく、
    前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、
    前記正極集電部は、前記正極タブ群の先端部分が、前記第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で接合された正極タブ接合部を備えており、
    前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、
    前記負極集電部は、前記負極タブ群の先端部分が、前記第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で接合された負極タブ接合部を備えており、
    前記面方向における前記第１端部から前記正極タブ接合部に至るまでの間隔の長さをＤ１、前記面方向における前記第２端部から前記負極タブ接合部に至るまでの間隔の長さをＤ２としたとき、Ｄ１＞Ｄ２を満たし、
    前記正極タブ群を構成する正極タブの枚数は、前記負極タブ群を構成する負極タブの枚数よりも少なく、
    前記正極は、長尺な正極集電体と、前記正極集電体における長尺方向に沿った複数の箇所に形成された前記正極タブと、を備えており、
    前記正極集電体上には正極活物質層が形成されており、前記正極活物質層の端部に沿った部分および前記正極タブ上には正極保護層が形成されており、
    前記負極は、長尺な負極集電体と、前記負極集電体における長尺方向に沿って複数の箇所に形成された前記負極タブと、を備えており、
    前記負極集電体上および前記負極タブ上には負極活物質層が形成されており、
    前記正極タブの突出方向における前記正極保護層の形成部分の長さは、前記負極タブの突出方向における前記負極活物質層の形成部分の長さよりも小さい、電池。
  8. 正極および負極を含む１つまたは複数の電極体と、前記電極体を収容する電池ケースと、を備えた電池であって、
    前記電池ケースは、
    底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第１側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第２側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、
    前記開口部を封口する封口板と、
    を備えており、
    前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、
    前記電極体は、
    前記第１側壁に沿った面方向に存在する第１端部と、前記第１端部から突出した複数の正極タブから構成されており、それぞれのタブがアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されている正極タブ群と、
    前記第１側壁に沿った面方向に存在する前記第１端部とは異なる第２端部と、前記第２端部から突出した複数の負極タブから構成されており、それぞれのタブが銅または銅合金から構成されている負極タブ群と、
    を備えており、
    前記正極タブ群を構成する各正極タブの厚みは、前記負極タブ群を構成する各負極タブの厚みよりも大きく、
    前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、
    前記正極集電部は、前記正極タブ群の先端部分が、前記第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で接合された正極タブ接合部を備えており、
    前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、
    前記負極集電部は、前記負極タブ群の先端部分が、前記第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で接合された負極タブ接合部を備えており、
    前記面方向における前記第１端部から前記正極タブ接合部に至るまでの間隔の長さをＤ１、前記面方向における前記第２端部から前記負極タブ接合部に至るまでの間隔の長さをＤ２としたとき、Ｄ１＞Ｄ２を満たし、
    前記第１端部から前記面方向に沿って前記Ｄ１の１／３に相当する長さをＤ１’とし、前記第２側壁に沿う方向において、前記第１端部における前記正極タブ群の厚みをＴ１とし、かつ、前記第１端部から前記Ｄ１’の長さだけ離れた位置における前記正極タブ群の厚みをＴ１’としたときに、
    前記Ｔ１に対する前記Ｔ１’の比（Ｔ１’／Ｔ１）が、０．５以上である、電池。
  9. 正極および負極を含む１つまたは複数の電極体と、前記電極体を収容する電池ケースと、を備えた電池の製造方法であって、
    前記電池ケースは、
    底壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第１側壁と、前記底壁から延び相互に対向する一対の第２側壁と、前記底壁に対向する開口部と、を有する外装体と、
    前記開口部を封口する封口板と、
    を備えており、
    前記封口板には、正極端子および負極端子が取り付けられており、
    前記電極体は、
    前記第１側壁に沿った面方向に存在する第１端部と、前記第１端部から突出した複数の正極タブから構成されており、それぞれのタブがアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成されている正極タブ群と、
    前記第１側壁に沿った面方向に存在する前記第１端部とは異なる第２端部と、前記第２端部から突出した複数の負極タブから構成されており、それぞれのタブが銅または銅合金から構成されている負極タブ群と、
    を備えており、
    前記正極タブ群を構成する各正極タブの厚みは、前記負極タブ群を構成する各負極タブの厚みよりも大きく、
    前記正極タブ群および前記正極端子は、正極集電部を介して電気的に接続されており、
    前記正極集電部は、前記正極タブ群の先端部分が、前記第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で接合された正極タブ接合部を備えており、
    前記負極タブ群および前記負極端子は、負極集電部を介して電気的に接続されており、
    前記負極集電部は、前記負極タブ群の先端部分が、前記第２側壁に沿って配置されるように湾曲した状態で接合された負極タブ接合部を備えており、
    前記面方向における前記第１端部から前記正極タブ接合部に至るまでの間隔の長さをＤ１、前記面方向における前記第２端部から前記負極タブ接合部に至るまでの間隔の長さをＤ２としたとき、Ｄ１＞Ｄ２を満たし、ここで、
    前記電極体と前記封口板との間に絶縁部材が配置されるように組み付ける組み付け工程と、
    前記組み付け工程の後、前記開口部が側面側となるように前記外装体を横向きとした状態で、前記絶縁部材を前記電極体に当接させた状態で、前記電極体を前記外装体内に挿入する挿入工程と、
    を有する、電池の製造方法。
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