KR101821488B1 - 전지 - Google Patents

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KR101821488B1
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가즈유키 구사마
시게루 마츠모토
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도요타지도샤가부시키가이샤
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Abstract

본 발명에 의해 제공되는 전지(100)는, 정극 및 부극(60)을 구비하는 전극체(20)와, 전지 케이스(30)를 구비한다. 상기 정극에는 정극 내부 단자가, 상기 부극(60)에는 부극 내부 단자(90)가 각각 접속되어 있다. 상기 전지 케이스(30) 내에는, 상기 전극체(20)와 전지 케이스(30)의 내벽 사이에 배치되는 제1 필름(A(10))과, 상기 부극 내부 단자(90) 및 상기 정극 내부 단자 중 적어도 한쪽과 상기 전지 케이스(30) 사이에 배치되는 제2 필름(B)을 구비한다. 그리고, 상기 제1 필름(A(10)) 및 제2 필름(B)에 의해, 상기 부극 내부 단자(90) 및 상기 정극 내부 단자 중 적어도 한쪽과 상기 전지 케이스(30)의 내벽이 절연되고, 또한 상기 전극체(20)와 상기 전지 케이스(30)의 내벽이 절연되어 있다.

Description

전지 {BATTERY}
본 발명은, 전지에 관한 것이다. 상세하게는, 전극체와 당해 전극체를 수용하는 전지 케이스와, 당해 전극체와 당해 전지 케이스의 내벽을 절연(격리)하는 절연 필름을 구비하는 전지의 구조에 관한 것이다.
리튬 이온 2차 전지(리튬 2차 전지), 나트륨 이온 2차 전지 등의 비수 전해질 2차 전지는, 기존의 전지에 비해 경량이며 또한 에너지 밀도가 높기 때문에, 최근, 퍼스널 컴퓨터나 휴대 단말기 등의 이른바 포터블 전원이나 차량 구동용 전원으로서 사용되고 있다. 특히, 경량이며 고에너지 밀도가 얻어지는 리튬 이온 2차 전지는, 전기 자동차(EV), 하이브리드 자동차(HV), 플러그인 하이브리드 자동차(PHV) 등의 차량의 구동용 고출력 전원으로서 바람직하게 사용되고 있다.
이러한 종류의 전지에 있어서는, 정극 집전체 상에 정극 활물질층을 구비한 정극과 부극 집전체 상에 부극 활물질층을 구비한 부극을 세퍼레이터를 개재하여 적층한 전극체를 구비한 전지 구조가 알려져 있다. 이러한 전지에 있어서는, 정극 집전체 및 부극 집전체의 각각의 단부(즉, 전극체의 단부)에 활물질층을 갖지 않는 활물질층 비형성부가 설치되고, 상기 활물질층 비형성 부분에 각각 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자가 접속되고, 상기 내부 단자는 각각 외부 접속용 정극 외부 단자 및 부극 외부 단자와 전기적으로 접속된다.
이러한 전지는, 일반적으로 전극체와 전지 케이스를 각각 제조하고, 그 후 전극체를 전지 케이스에 수용하여 구축된다. 전지 케이스로서는, 물리적 강도가 크다고 하는 관점에서 금속제의 패키지를 사용하는 경우가 많다. 이 경우에는, 금속제의 전지 케이스와 전극체를 절연하기 위해, 예를 들어 절연성 필름을 사용하여 전극체와 전지 케이스 내벽을 절연(격리)하는 방법이 사용되고 있다. 예를 들어, 일본 특허 공개 제2010-113816호에는, 이러한 절연 필름을 구비하는 전지에 대해 기재되어 있다.
그런데, 상기 절연 필름을 구비한 전지는, 일반적으로, 전지 케이스(전지 케이스 본체)에 형성된 개구로부터 전극체 및 절연 필름을 당해 전지 케이스 내에 수용한 후에, 당해 개구를 덮개체로 밀봉함(전형적으로는 용접함)으로써 구축된다. 이때, 전지 케이스의 개구와 덮개체 사이에 절연 필름이 끼워 넣어지면, 밀봉 불량(용접 불량)이 발생할 수 있으므로, 전형적으로는, 전지 케이스의 개구까지 절연 필름이 도달하지 않도록 절연 필름의 사이즈가 작게 설정된다. 한편, 이와 같이 사이즈가 작게 설정된 절연 필름을 사용하면, 전지 케이스의 내벽 중 개구 부근에는, 전극체(혹은 전극체에 접속한 내부 단자)와 전지 케이스의 내벽이 절연 필름에 의해 절연되지 않는 영역이 발생할 수 있다. 이로 인해, 이러한 비절연 영역에 있어서 전지 케이스와 전극체(혹은 전극체에 접속한 내부 단자) 사이에서 내부 단락이 발생할 가능성이 있다. 예를 들어, 상기 비절연 영역에서는, 전지 케이스와 전극체(혹은 전극체에 접속한 내부 단자)가 이물질(예를 들어, 금속편) 등을 통해 전기적으로 접속(접촉)하는 것이 생각되어진다. 상기 덮개체에 정극 외부 단자 및 부극 외부 단자가 설치된 형태의 전지에서는, 일반적으로, 상기 외부 단자와 전극체를 전기적으로 접속하는 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자의 적어도 일부가 상기 비절연 영역에 배치되므로, 당해 내부 단자(특히, 당해 내부 단자 중 상기 비절연 영역에 배치되는 부분)와 전지 케이스 사이의 절연성을 개선하는 수단이 요망되고 있었다.
본 발명은 전극체, 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자와, 전지 케이스가 절연 필름에 의해 절연된 전지를 제공한다.
본 발명의 일 양태에 의해, 정극 및 부극을 구비하는 전극체와, 당해 전극체를 수용하는 전지 케이스를 구비하는 전지가 제공된다. 여기서, 상기 전지 케이스는 상기 전극체를 수용하기 위한 개구를 갖는 전지 케이스 본체와, 상기 전지 케이스 본체의 개구를 폐색하는 덮개체로 이루어지고, 상기 덮개체 중 상기 전지 케이스의 외측에 배치되는 외면에는, 정극 외부 단자와 부극 외부 단자가 설치되어 있다. 상기 전지 케이스 내에는, 상기 전극체의 정극에 접속된 정극 내부 단자와, 상기 전극체의 부극에 접속된 부극 내부 단자가 배치되어 있고, 상기 정극 내부 단자는 상기 정극 외부 단자와, 또한 상기 부극 내부 단자는 상기 부극 외부 단자와, 각각 전기적으로 접속되어 있다. 상기 전지는, 상기 전지 케이스 내에, 상기 전극체와 전지 케이스 본체의 내벽 사이에 배치되는 절연성의 제1 필름과, 상기 부극 내부 단자 및 상기 정극 내부 단자 중 적어도 한쪽과 상기 전지 케이스 본체의 내벽 사이에 배치되는 절연성의 제2 필름을 구비한다. 그리고, 상기 제1 필름 및 제2 필름의 배치에 의해, 상기 전극체와 상기 전지 케이스 본체의 내벽이 절연되어 있고, 또한 상기 부극 내부 단자 및 상기 정극 내부 단자 중 적어도 한쪽과 상기 전지 케이스 본체의 내벽이 절연(격리)되어 있다.
이러한 구성에 의하면, 전극체, 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자와 전지 케이스의 내벽이 절연 필름에 의해 절연된 전지를 제공할 수 있다. 이에 의해, 정극 내부 단자 또는 부극 내부 단자와 전지 케이스 사이에서 내부 단락이 발생하는 것을 적합하게 방지할 수 있다. 제1 필름을 전지 케이스의 개구까지 절연(격리)할 수 있는 사이즈로 설정하면, 전극체, 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자를 당해 제1 필름에 의해 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽으로부터 절연(격리)하는 것이 가능하지만, 이러한 사이즈의 제1 필름은 덮개체와 전지 케이스 사이에 끼워 넣어지기 쉽다고 하는 배반이 있다. 상술한 바와 같이, 상기 제1 필름과는 별도로 상기 제2 필름을 전지 케이스 내에 구비하고, 당해 제1 필름 및 제2 필름에 의해 정극 내부 단자 또는 부극 내부 단자를 전지 케이스의 내벽으로부터 절연(격리)하고, 또한 전극체를 전지 케이스의 내벽으로부터 절연(격리)함으로써, 상기 전극체, 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자와 전지 케이스의 절연성을 확보하면서, 상기 전지 케이스와 덮개체 사이에 절연 필름(제1 필름)이 끼워 넣어지는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 본 명세서에 있어서, 「절연 필름」은 특정 두께에 한정되지 않고, 예를 들어 상대적으로 얇은 박막 형상의 것 외에, 상대적으로 두꺼운 시트라고 호칭되는 것이 적당한 시트 형상의 절연 시트도 포함할 수 있는 것으로 한다.
여기서 개시되는 전지의 적합한 일 양태에서는, 상기 제2 필름으로서, 상기 부극 내부 단자와 상기 전지 케이스 본체 사이에 배치되는 제3 필름과, 상기 정극 내부 단자와 상기 전지 케이스 본체 사이에 배치되는 제4 필름을 서로 독립하여 구비하는 것으로 해도 된다. 이러한 구성에 의하면, 부극 내부 단자 및 정극 내부 단자의 양쪽을 각각 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽으로부터 절연(격리)할 수 있다. 또한, 상기 제3 필름 및 은 비교적 단순한 형상의 필름으로 할 수 있다. 이로 인해, 상기 제2 필름(즉, 제3 필름 및 제4 필름)은 전지 케이스 내에 배치하기 쉽고, 또한 제조하기 쉽기 때문에 바람직하다.
여기서 개시되는 전지의 적합한 일 양태에서는, 상기 제2 필름으로서, 상기 부극 내부 단자 및 상기 정극 내부 단자의 양쪽과 상기 전지 케이스 본체 사이에 배치되는 제5 필름을 구비하는 것으로 해도 된다. 이러한 구성에 의하면, 제1 필름과 1매(1개)의 제5 필름에 의해 부극 내부 단자 및 정극 내부 단자의 양쪽을 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽으로부터 절연(격리)할 수 있다. 이로 인해, 제2 필름(제5 필름)을 전지 케이스 내에 배치하기 위한 작업성이 향상될 수 있다.
여기서 개시되는 전지의 적합한 일 양태에서는, 상기 제1 필름의 일부가, 상기 제2 필름의 일부와 겹치도록 배치되어 있고, 상기 겹치는 개소에 있어서, 상기 제1 필름의 쪽이, 상기 제2 필름보다도 상기 전지 케이스 본체측에 배치되어 있는 것으로 해도 된다. 이러한 구성에 의하면, 상기 겹치는 개소가 존재함으로써, 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자가 절연 필름에 의해 절연(격리)되지 않고 노출되는 것을 방지하는 것이 가능하고, 전극체, 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자를 전지 케이스의 내벽으로부터 확실하게 격리(절연)할 수 있다. 또한, 상기 구성에 의하면, 상기 제2 필름을 전지 케이스 본체와 덮개체의 접합 개소로부터 이격하여 배치할 수 있으므로, 상기 제2 필름을 전지 케이스 내에 배치할 때에 위치 어긋남이 발생한 경우라도, 당해 제2 필름이 전지 케이스와 덮개체 사이에 끼워 넣어지는 것을 방지할 수 있다.
여기서 개시되는 전지의 적합한 일 양태에서는, 상기 제1 필름과 상기 제2 필름이 겹쳐지는 개소의 겹침 폭이, 1㎜ 이하인 것으로 해도 된다. 상기 구성에 의하면, 최소한의 제1 필름 및 제2 필름에 의해 전극체, 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자를 전지 케이스의 내벽으로부터 격리할 수 있다. 이러한 구성은 전지를 제조할 때의 비용 삭감의 관점에서 바람직하다. 또한, 이러한 구성은 전지 케이스 내에 있어서 상기 제1 필름 및 제2 필름이 차지하는 스페이스를 최소한으로 억제할 수 있는 점에서도 바람직하다.
또한, 여기서 개시되는 전지의 적합한 일 양태에서는, 상기 전극체는, 직사각 형상의 광폭 면을 갖는 편평 형상의 권회 전극체이며, 상기 전지 케이스는, 상기 편평 형상의 권회 전극체를 수용하기 위한 개구를 갖는 각형의 전지 케이스 본체와, 상기 전지 케이스 본체의 개구를 폐색하는 덮개체로 이루어진다. 그리고, 상기 정극 내부 단자 및 상기 부극 내부 단자가, 상기 전극체의 광폭 면의 긴 방향의 상이한 단부에 각각 배치되어 있고, 상기 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자는, 상기 전극체에 장착되는 집전 탭과, 상기 덮개체에 설치된 외부 접속 단자와 전기적으로 접속하는 집전판과, 상기 집전판과 상기 집전 탭을 연결하는 연결부를 각각 갖는다. 그리고, 상기 부극 내부 단자의 연결부와 상기 전지 케이스 본체의 내벽, 및/또는 상기 정극 내부 단자의 연결부와 상기 전지 케이스 본체의 내벽 사이에, 상기 제2 필름이 배치되어 있다. 상기한 구성의 전지에서는, 전형적으로, 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자 중, 상기 정극 내부 단자의 연결부와 부극 내부 단자의 연결부가 전지 케이스의 내벽에 가장 접근하도록 배치된다. 이로 인해, 상기한 구성으로 함으로써, 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자와 전지 케이스 사이에서 내부 단락이 발생하는 리스크를 저감시킬 수 있다.
여기서 개시되는 전지의 적합한 일 양태에서는, 상기 제3 필름 및 제4 필름이 동일한 재료로 동일한 형상(즉, 사이즈 및 외형)으로 형성되어 있는 것으로 해도 된다. 이러한 구성으로 함으로써, 상기 제3 필름 및 제4 필름으로서 동일한 필름을 사용할 수 있으므로, 상기 제3 필름 및 제4 필름을 제작할 때의 비용을 저감시킬 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예의 특징, 이점 및 기술적 및 산업적 의의는 유사 요소들을 유사 도면 부호로 나타낸 첨부 도면을 참조로 하여 후술된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 비수 전해질 2차 전지의 외형을 모식적으로 도시하는 사시도.
도 2는 도 1 중의 II-II선을 따르는 단면 구조를 모식적으로 도시하는 종단면도.
도 3은 일 실시 형태에 관한 권회 전극체의 구성을 도시하는 모식도.
도 4는 일 실시 형태에 관한 비수 전해질 2차 전지에 있어서의 부극 내부 단자의 구조와, 당해 부극 내부 단자와 전극체의 관계를 모식적으로 도시하는 도면.
도 5는 도 2 중의 V-V선을 따르는 단면 구조를 모식적으로 도시하는 종단면도이며, 일 실시 형태에 관한 비수 전해질 2차 전지에 있어서의 전극체, 부극 내부 단자, 필름 A 및 필름 BN의 배치를 모식적으로 도시하는 측면도.
도 6은 일 실시 형태에 관한 필름 BN의 형태를 모식적으로 도시하는 사시도.
도 7은 일 실시 형태에 관한 필름 BN의 형태를 모식적으로 도시하는 사시도.
도 8은 일 실시 형태에 관한 필름 BN의 형태를 모식적으로 도시하는 사시도.
도 9는 일 실시 형태에 관한 비수 전해질 2차 전지에 있어서의 전극체, 덮개체, 정극 내부 단자, 부극 내부 단자 및 필름 BPN의 배치를 도시하는 모식도.
도 10은 일 실시 형태에 관한 필름 BPN의 형태를 모식적으로 도시하는 사시도.
도 11은 일 실시 형태에 관한 필름 BPN의 형태를 모식적으로 도시하는 사시도.
도 12는 일 실시 형태에 관한 필름 BPN의 형태를 모식적으로 도시하는 사시도.
이하, 본 발명의 적합한 실시 형태를, 적절히 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 발명에 있어서 특별히 언급하고 있는 사항 이외의 사항이며 본 발명의 실시에 필요한 사항은, 당해 분야에 있어서의 관련 기술에 기초하는 당업자의 설계 사항으로서 파악될 수 있다. 본 발명은, 본 명세서에 개시되어 있는 내용과 당해 분야에 있어서의 기술 상식에 기초하여 실시할 수 있다. 또한, 이하의 도면에 있어서, 동일한 작용을 발휘하는 부재·부위에 동일한 부호를 부여하여 설명하고, 중복되는 설명은 생략 또는 간략화하는 경우가 있다. 또한, 각 도면에 있어서의 치수 관계(길이, 폭, 두께 등)는 반드시 실제의 치수 관계를 반영하는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 있어서 「2차 전지」라 함은, 반복 충방전 가능한 축전 디바이스 일반을 말하며, 리튬 이온 2차 전지 등의 이른바 축전지 및 전기 이중층 캐패시터 등의 축전 소자를 포함하는 용어이다. 또한 「비수 전해질 2차 전지」라 함은, 비수 전해질(전형적으로는 비수 용매 중에 지지염(지지 전해질)을 포함하는 전해액)을 구비한 전지를 말한다. 또한 「리튬 이온 2차 전지」라 함은, 전하 담체로서 리튬 이온을 이용하고, 정부극간의 리튬 이온의 이동에 의해 충방전하는 2차 전지를 말한다. 또한 「전극 활물질」이라 함은, 전하 담체가 되는 화학종(리튬 이온 2차 전지에서는 리튬 이온)을 가역적으로 흡장 및 방출할 수 있는 재료를 말한다. 이하, 리튬 이온 2차 전지를 예로 들어 본 발명의 전지 구조에 대해 상세하게 설명하지만, 본 발명을 이러한 실시 형태에 기재된 것에 한정하는 것을 의도한 것은 아니다.
여기서 개시되는 비수 전해질 2차 전지는, 전지 케이스 내에, 전극체와, 당해 전극체에 접속된 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자를 구비한다. 그리고, 상기 전지 케이스 내에는, 절연성 필름이며, 전극체와 전지 케이스의 내벽 사이에 배치되는 절연성 필름 A와, 당해 전극체에 접속된 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자 중 적어도 한쪽과 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽 사이(전형적으로는, 정극 내부 단자 또는 부극 내부 단자와 상기 필름 A의 사이)에 배치되는 절연성 필름 B를 구비한다. 그리고, 상기 필름 A 및 필름 B에 의해, 상기 전극체와 전지 케이스의 내벽이 절연(격리)되고, 또한 상기 부극 내부 단자 및 상기 정극 내부 단자 중 적어도 한쪽과 전지 케이스의 내벽이 절연(격리)되어 있다. 환언하면, 상기 필름 A 및 필름 B에 의해, 전극체와 전지 케이스 내벽이 전기적으로 접속(접촉)할 가능성(소위 내부 단락될 가능성), 및 상기 부극 내부 단자 또는 상기 정극 내부 단자와 전지 케이스 내벽이 접속(접촉)할 가능성(이른바 내부 단락될 가능성)을 저감시킬 수 있다. 전형적으로는, 상기 필름 A에 의해 권회 전극체와 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽, 및 부극 내부 단자의 일부 및 정극 내부 단자의 일부와 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽이 절연(격리)되어 있다. 또한, 전형적으로는, 상기 필름 B에 의해 부극 내부 단자(전형적으로는, 부극 내부 단자 중 상기 필름 A에 의해 전지 케이스와 절연되지 않는 부분) 및 정극 내부 단자(전형적으로는, 정극 내부 단자 중 상기 필름 A에 의해 전지 케이스와 절연되지 않는 부분) 중 적어도 한쪽과, 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽이 절연(격리)되어 있다. 또한 필름 A 및 필름 B는, 부극 내부 단자, 정극 내부 단자 및 전극체의 전체(표면 전체)와 전지 케이스의 내벽을 격리하는 형태(전형적으로는, 부극 내부 단자, 정극 내부 단자 및 전극체의 전체(표면 전체)를 피복하는 형태)에 한정되지 않고, 이들 부극 내부 단자, 정극 내부 단자 및 전극체 중 원하는 부분(일반적으로는, 전지 케이스와의 대향 면적이 넓은 부분, 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽과 접근하여 배치되는 부분, 전지 케이스와의 내부 단락이 발생하기 쉬운 부분 등)과 전지 케이스의 내부를 격리하는 형태(전형적으로는, 부극 내부 단자, 정극 내부 단자 및 전극체 중 원하는 부분을 피복하는 형태)일 수 있다.
<제1 실시 형태>
이하, 본 발명의 적합한 일 실시 형태(제1 실시 형태)를 설명한다. 이러한 실시 형태에서는, 상기 필름 B로서, 상기 부극 내부 단자와 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽 사이에 배치되는 필름 BN과, 상기 정극 내부 단자와 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽 사이에 배치되는 필름 BP를 서로 독립하여 구비하는 전지를 예로 들어 설명한다.
본 발명의 일 실시 형태에 관한 리튬 이온 2차 전지의 개략 구성을 도 1, 도 2 및 도 5에 도시한다. 도 1은, 리튬 이온 2차 전지(100)의 외형을 모식적으로 도시하는 사시도이다. 도 2는, 도 1에 도시한 리튬 이온 2차 전지(100)의 II-II선을 따르는 단면 구조를 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 또한, 도 5는 도 2에 도시한 리튬 이온 2차 전지(100)의 V-V선을 따르는 단면 구조를 모식적으로 도시하는 종단면도이다. 여기서 개시되는 리튬 이온 2차 전지(100)는 도 1, 도 2 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 전지 케이스(30) 내에, 전극체(20)와 절연 필름(필름 A(10), 필름 BN(12), 필름 BP(14))을 구비하고 있다. 본 발명에 있어서의 전극체(20)는, 예를 들어 적층형 전극체 또는 권회형 전극체일 수 있다. 이하, 특별히 한정하는 것을 의도한 것은 아니지만, 편평 형상의 권회형 전극체(권회 전극체)(20)를 예로 들어 설명한다.
≪전지 케이스(30)≫
본 실시 형태의 전지 케이스(30)는, 도 1, 도 2 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 내부 공간이 권회 전극체(20)에 대응하는 직사각 형상으로 되도록 형성된, 코너부가 총 8개소 있는, 이른바 각형(전형적으로는, 직육면체 형상)의 전지 케이스이다. 전지 케이스(30)는, 전지 케이스 본체(32)와 덮개체(34)를 구비하고 있다. 전지 케이스 본체(32)는, 바닥이 있는 직육면체 형상을 갖고 있고, 일단부(전지의 통상의 사용 상태에 있어서의 상단부에 상당함)가 개구된 편평한 상자형의 용기이다. 덮개체(34)는, 당해 전지 케이스 본체(32)의 개구(상단부의 개구)에 장착되어 당해 개구를 폐색하는 부재이다. 전지 케이스 본체(32)는, 그 상부의 개구를 통해 권회 전극체(20) 및 절연 필름을 수용할 수 있다. 전지 케이스 본체(32)는, 도 1, 도 2 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 케이스 내에 수용되는 권회 전극체(20)의 편평면(편평부)에 대향하는 한 쌍의 광폭 면(37)과, 당해 광폭 면(37)에 인접하는 한 쌍의 협폭 면(38)과, 저면(39)으로 구성되어 있다. 전지 케이스(30)의 재질은 고강도이고 경량이며 열전도성이 좋은 금속제 재료(예를 들어, 알루미늄, 스테인리스 강, 니켈 도금 강) 등이 바람직하다.
이 전지 케이스(30)는, 권회 전극체(20)를 수용하는 공간으로서, 편평한 직사각형의 내부 공간을 갖고 있다. 또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 당해 전지 케이스(30)의 편평한 내부 공간은, 권회 전극체(20)보다도 가로 폭(광폭 면(37)의 긴 변 방향의 길이)이 약간 넓다. 또한, 도 1, 2 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 전지 케이스(30)의 덮개체(34)에는, 당해 덮개체(34) 중 전지 케이스(30)의 외측에 배치되는(위치하는) 외면에, 외부 접속용의 정극 외부 단자(42) 및 부극 외부 단자(44)가 장착되어 있다. 정극 외부 단자(42) 및 부극 외부 단자(44)는, 전지 케이스(30)(덮개체(34))를 관통하여 전지 케이스(30)의 외부로 나와 있다. 또한, 덮개체(34)에는 전지 케이스(30) 내의 내압을 개방하도록 설정된 박육의 안전 밸브(36)와, 비수 전해질(전형적으로는 비수 전해액)을 주입하기 위한 주입구(도시하지 않음)가 설치되어 있다.
≪권회 전극체(20)≫
도 3은, 도 2 및 도 5에 도시하는 권회 전극체(20)의 구성을 도시하는 모식도이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 권회 전극체(20)는, 조립하기 전 단계에 있어서 긴 형상의 시트 구조(시트 형상 전극체)를 갖고 있다. 이러한 권회 전극체(20)는, 긴 형상의 정극 집전체(52)의 편면 또는 양면(여기서는 양면)에 길이 방향을 따라 정극 활물질층(54)이 형성된 정극(정극 시트)(50)과, 긴 형상의 부극 집전체(62)의 편면 또는 양면(여기서는 양면)에 길이 방향을 따라 부극 활물질층(64)이 형성된 부극(부극 시트)(60)을, 긴 형상의 세퍼레이터(세퍼레이터 시트)(70)를 개재하여 겹쳐 긴 방향으로 권회하고, 또한 측면 방향으로부터 눌러 찌부러뜨림으로써 편평 형상으로 성형되어 있다. 즉, 상기 편평 형상의 권회 전극체(20)는, 도시하는 바와 같이, 권회 축에 직교하는 단면의 길이 방향의 양단부이며 전극체 표면이 곡면으로 이루어지는 2개의 만곡부와, 상기 단면의 길이 방향의 중앙부이며 상기 2개의 만곡부에 끼워진 폭이 넓은 편평부(편평면)로 구성되어 있다. 그리고, 권회 전극체(20)는, 도 2, 도 3 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 권회 축에 직교하는 단면의 길이 방향이 상기 전지 케이스(30)의 상하 방향으로 되는 방향(상기 권회 전극체(20)의 권회 축이 옆으로 쓰러지는 자세, 즉, 권회 전극체(20)의 권회 축의 법선 방향으로 상기 개구부가 형성되어 있음)이며, 상기 2개의 만곡부 중 한쪽의 만곡부가, 전지 케이스의 저면(39)에 대향하도록, 전지 케이스(30)(즉, 전지 케이스 본체(32)) 내에 수용되어 있다. 여기서, 상기 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 저면(39)에 대향하는 상기 권회 전극체의 만곡부를, 하부 만곡부라고 칭하는 것으로 한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 상기 적층시에는, 정극 시트(50)는, 권회 전극체(20)의 한쪽(도면에서는 좌측)의 단부에 정극 시트(50)의 정극 활물질층 비형성 부분(즉, 정극 활물질층(54)이 형성되지 않고 정극 집전체(52)가 노출된 부분)(53)의 일부가 돌출되도록, 부극 시트(60)는, 다른 쪽(도면에서는 우측)의 단부에 부극 시트(60)의 부극 활물질층 비형성 부분(즉, 부극 활물질층(64)이 형성되지 않고 부극 집전체(62)가 노출된 부분)(63)의 일부가 돌출되도록, 폭 방향으로 서로 어긋나게 겹쳐져 있다. 그 결과, 권회 전극체(20)의 중앙부에는 정극 시트(50)와 부극 시트(60)와 세퍼레이터 시트(70)가 적층되어 권회된 적층부가 형성되는 한편, 권회 전극체(20)의 권회 축 방향의 양단부에는, 상기 정부극의 활물질층 비형성 부분(53, 63)의 일부가 각각 적층부로부터 외측으로 밀려나온 정극 활물질층 비형성 부분(53) 및 부극 활물질층 비형성 부분(63)이 형성된다. 그리고, 도 2, 도 4, 도 5에 도시하는 바와 같이, 이러한 정극 활물질층 비형성 부분(53) 및 부극 활물질층 비형성 부분(63)에는, 정극 내부 단자(80) 및 부극 내부 단자(90)가 초음파 용접, 저항 용접 등에 의해 각각 접합되어 있다. 즉, 정극 내부 단자(80) 및 부극 내부 단자(90)가 상기 전극체(20)의 광폭 면의 긴 방향의 상이한 단부에 배치되어 있다. 그리고 도시하는 바와 같이, 정극 내부 단자(80) 및 부극 내부 단자(90)는 각각, 상기 정극 외부 단자(42) 및 부극 외부 단자(44)와 전기적으로 접속되어 있다.
≪정극 내부 단자(80) 및 부극 내부 단자(90)≫
정극 내부 단자(80) 및 부극 내부 단자(90)는, 도 4 및 도 5에 도시하는(여기서는 부극 내부 단자(90)를 나타냄) 바와 같이, 전극체(20)(전형적으로는 상기 부극 활물질층 비형성 부분(63))에 장착되는 집전 탭(92)과, 덮개체(34)에 설치된 부극 외부 단자(44)와 전기적으로 접속하는 집전판(96)과, 상기 집전판(96)과 집전 탭(92)을 연결하는 연결부(94)를 구비한다. 부극 내부 단자(90)와 정극 내부 단자(80)는 마찬가지의 형상일 수 있으므로, 여기서는 부극 내부 단자(90)를 예로 들어 설명한다. 이 예에서는, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 부극 활물질층 비형성 부분(63)은, 권회 전극체(20)의 두께 방향으로 모아져 얇아진 박육부(63a)와, 상기 박육부(63a)와의 비교에 있어서 상대적으로 두꺼운 후육부(63b)로 구성되어 있고, 당해 박육부(63a)(전형적으로는 부극 활물질층 비형성 부분(63)의 중앙부)에 집전 탭(92)이 접합(여기서는 용접)되어 있다. 그리고 이러한 집전 탭(92)으로부터 상측 방향(즉, 덮개체(34) 방향)으로, 후육부(63b)의 외형을 따르도록 연결부(94)가 구부러져 연장되어 있다. 또한, 이러한 연결부(94)의 상방 선단부(집전 탭(92)과는 반대의 단부)에는, 부극 집전판(96)이 구비되어 있다. 즉, 본 실시 형태에 관한 전지에서는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 부극 내부 단자(90) 중 연결부(94)가, 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽에 가장 접근하는 위치에 배치된다.
여기서, 상기 부극 내부 단자(90)를 구성하는 연결부(94)와 정극 내부 단자(80)를 구성하는 연결부는, 전극체(20)의 2개의 편평부(편평면) 중 동일한 편평부(편평면)에 설치되어도 되고, 각각 다른 편평부(편평면)에 설치되어도 된다. 전극체(20)에 내부 단자를 장착할 때의 작업 효율의 관점에서는, 전극체(20)의 편평부(편평면) 중 동일한 편평부(편평면)에 정극 내부 단자(80) 및 부극 내부 단자(90)가 설치되는 것이 바람직하다.
정극 내부 단자(80) 및 부극 내부 단자(90)를 구성하는 재질은 전기 전도성이 우수한 재질(전형적으로는, 금속제)이면 특별히 한정되지 않는다. 정극 내부 단자(80)를 구성하는 재질의 적합예로서는, 예를 들어 알루미늄 또는 알루미늄 주체의 합금을 들 수 있고, 부극 내부 단자(90)를 구성하는 재질의 적합예로서는, 예를 들어 구리 또는 구리 주체의 합금을 들 수 있다.
≪절연 필름≫
본 실시 형태(제1 실시 형태)에 관한 전지는, 도 2 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 전지 케이스(30) 내에, 권회 전극체(20), 정극 내부 단자(80) 및 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))를 절연(격리)하는, 절연성 필름(절연 필름)이 배치되어 있다. 구체적으로, 권회 전극체(20)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽 사이에 배치되는 절연성 필름 A(10)와, 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽 사이(전형적으로는, 부극 내부 단자(90)와 상기 필름 A(10) 사이)에 배치되는 절연성 필름 BN(12)과, 정극 내부 단자(80)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽 사이(전형적으로는 정극 내부 단자(80)와 상기 필름 A(10) 사이)에 배치되는 절연성 필름 BP(14)를 구비한다. 이러한 절연 필름(즉, 필름 A(10), 필름 BN(12) 및 필름 BP(14))에 의해, 발전 요소인 권회 전극체(20) 및 전기 전도성이 우수한 재질로 이루어지는 부극 내부 단자(90) 및 정극 내부 단자(80)와, 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))를 절연(격리)하여, 권회 전극체(20), 부극 내부 단자(90) 및 정극 내부 단자(80)와 전지 케이스(30)의 절연을 확보할 수 있다.
절연 필름, 즉, 필름 A(10) 및 필름 B(여기서는 필름 BN(12) 및 필름 BP(14))의 재질은, 절연 부재로서 기능할 수 있는 재료로 구성되어 있으면 된다. 예를 들어 수지 재료, 전형적으로는 올레핀계 수지를 적합하게 사용할 수 있다. 예를 들어, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE) 등의 수지 재료는, 절연 필름을 구성하는 재료로서 바람직하다. 전형적으로, 필름 B(여기서는 필름 BN(12) 및 필름 BP(14))는 전지 케이스 본체(32)의 개구 부근에 배치되므로, 전지 케이스 본체(32)와 덮개체(34)를 용접할 때의 열에 기인하여 필름의 변형 및 파열 등이 발생할 가능성이 있다. 이로 인해, 필름 B(여기서는 필름 BN(12) 및 필름 BP(14))의 재질로서는, 내열성이 우수한 재료로 구성된 재질이 적합하다. 또한, 절연 필름, 즉, 필름 A(10) 및 필름 B(여기서는 필름 BN(12) 및 필름 BP(14))는, 본 발명의 효과를 발휘할 수 있는 한에 있어서, 단층 구조여도 되고, 2층 이상의 적층 구조(예를 들어, 서로 다른 재료로 구성되는 층이 적층된 구조)여도 된다. 필름 A(10) 및 필름 B(여기서는 필름 BN(12) 및 필름 BP(14))는 각각 서로 다른 재료로 구성되어 있어도 되고, 동일한 재료로 구성되어 있어도 된다. 전형적으로는 모두 동일한 재질로 이루어지는 필름을 사용할 수 있다.
절연 필름, 즉, 필름 A(10) 및 필름 B(여기서는 필름 BN(12) 및 필름 BP(14))의 평균 두께는, 각각 대략 100㎛ 정도이면 되지만, 전지(100)의 구성 조건 등에 맞추어 적절하게 변경할 수 있다. 예를 들어 20㎛ 이상(바람직하게는 50㎛ 이상) 200㎛ 이하(바람직하게는 100㎛ 이하)로 할 수 있다. 두께가 얇은 절연 필름은, 전지 케이스(30) 내에 수용되었을 때, 전지 케이스(30) 내에 있어서 당해 절연 필름이 차지하는 스페이스를 최소한으로 억제할 수 있으므로 바람직하다. 한편, 절연 필름의 두께가 지나치게 얇으면, 절연 필름의 내구성이 저하되어, 전극체(20), 정극 내부 단자(80) 및 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)의 절연의 확보가 곤란해질 가능성이 있다. 필름 A(10) 및 필름 B(여기서는 필름 BN(12) 및 필름 BP(14))는, 각각 서로 다른 평균 두께의 필름으로 구성되어 있어도 되고, 동일한 평균 두께의 필름으로 구성되어 있어도 된다. 전형적으로는 모두 동일한 평균 두께의 필름을 사용할 수 있다.
≪필름 A(10)≫
여기서, 필름 A(10)의 형상은, 당해 필름 A와 필름 B(전형적으로는 필름 BN(12) 및 필름 BP(14))에 의해, 부극 내부 단자(90), 정극 내부 단자(80) 및 전극체(20)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽의 절연을 실현 가능하면 특별히 한정되지 않는다. 전형적으로는, 전극체(20)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))를 절연(격리)할 수 있는 형상일 수 있다. 또한, 상기 필름 A는, 전극체(20)의 표면 전체와 전지 케이스(30)의 내벽을 격리하는 형태(전형적으로는 전극체(20)의 표면 전체를 피복하는 형태)에 한정되지 않고, 당해 필름 A와 필름 B(전형적으로는 필름 BN(12) 및 필름 BP(14))에 의해, 전극체(20) 중 원하는 부분(일반적으로는, 전지 케이스와의 대향 면적이 넓은 부분, 전지 케이스와의 내부 단락이 발생하기 쉬운 부분 등)과 전지 케이스의 내부를 격리하는 형태(전형적으로는, 상기 전극체(20) 중 원하는 부분을 피복하는 형태)이면 된다. 예를 들어, 필름 A(10)는, 적어도 전극체(20)의 평면부 또는 하부 만곡부 중 어느 하나와, 이들에 대향하는 전지 케이스(30)의 내벽을 격리하는 형상(전형적으로는, 전극체(20)의 평면부 또는 하부 만곡부 중 어느 하나를 피복하는 형상)일 수 있다. 적어도 전극체(20)의 상기 2개의 평면부 및 하부 만곡부와, 이들에 대향하는 전지 케이스(30)의 내벽을 격리하는 형상(전형적으로는, 전극체(20)의 상기 2개의 평면부 및 하부 만곡부를 피복하는 형상)이 바람직하다. 예를 들어, 직사각 형상의 절연 필름을 전극체(20)의 하부 만곡부(전극체(20)를 전지 케이스(30)에 삽입하였을 때에 전지 케이스(30)의 저면(39)에 대향하는 부분)를 따라 굴곡한 형상(혹은 절곡된 형상)이나, 전극체(20)의 형상에 대응한 바닥이 있는 주머니 형상일 수 있다. 전극체(20)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽의 절연을 고레벨로 확보하는 관점에서는, 필름 A(10)의 형상은 전극체(20)의 형상에 대응한 바닥이 있는 주머니 형상이 바람직하다. 전형적으로는, 상기 필름 A(10)는 일단부(전지의 통상의 사용 상태에 있어서의 상단부에 상당함. 즉, 전지 케이스 본체(32)의 내부에 삽입하였을 때에 상기 전지 케이스 본체(32)의 개구에 대향하는 단부)가 개구된 바닥이 있는 주머니 형상으로 형성된 형상일 수 있고, 이러한 개구를 통해 권회 전극체(20)를 그 내부에 수용할 수 있다. 전형적으로, 이러한 필름 A는, 전지 케이스 본체(32) 내에 배치되었을 때에 당해 전지 케이스 본체(32)의 개구(상단부의 개구)까지 필름 A가 도달하지 않는 사이즈로 형성되어 있다.
도 2 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 주머니 형상의 필름 A(10)는, 대략적으로, 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 광폭 면(37)(당해 광폭 면(37)에 대향하는 권회 전극체(20)의 편평부)에 대향하는 한 쌍의 광폭 면을 형성하는 광폭 면 형성부와, 상기 한 쌍의 광폭 면 형성부의 사이에 존재하는 부분이며, 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 저면(39)(당해 저면(39)에 대향하는 권회 전극체(20)의 하부 만곡부)에 대향하는 필름 A(10)의 저면을 형성하는 저면 형성부와, 상기 한 쌍의 광폭 면 형성부의 양측에 각각 존재하는 부분이며, 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 협폭 면(38)에 대향하는 한 쌍의 협폭 면을 형성하는 협폭 면 형성부로 구성된다.
상술한 바와 같은 주머니 형상의 필름 A(10)의 저면 형성부(즉, 권회 전극체(20)의 하부 만곡부에 대향하는 부분)의 형상은, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, U자 형상, V자 형상, コ자 형상일 수 있다. 필름 A(10)의 저면 형성부의 형상으로서는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 이러한 저면 형성부를 만곡시킨 완만한 곡면 형상(U자 형상), 그 중에서도, 권회 전극체(20)의 하부 만곡부의 형상에 대응하는(바람직하게는, 상사) 형상이 바람직하다. 이에 의해, 당해 필름 A(10)의 저면 형성부의 형상이 권회 전극체(20)의 형상에 더 가까운 형상, 즉, 권회 전극체(20)의 권회 방향을 따르는 방향의 양단부에 형성되는 만곡부의 형상과 마찬가지의 형상으로 형성될 수 있으므로, 전극체(20)와 필름 A(10)의 저면 형성부 사이에 발생할 수 있는 간극을 최소한으로 하는 것이 가능하다. 그 결과, 전극체(20) 및 필름 A(10)를 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32)) 내에 수용할 때 일어날 수 있는 필름 A(10)의 어긋남 등을 방지할 수 있으므로, 전극체(20)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 절연을 고레벨로 확보할 수 있다.
이러한 주머니 형상의 필름 A(10)는, 예를 들어 소정 형상으로 잘라낸 필름을 상술한 형상으로 절곡하여, 주머니 형상으로 조립함으로써 형성할 수 있다. 이때, 예를 들어 주머니 형상으로 조립하였을 때, 일부(전형적으로는 협폭 면 형성부의 일부)가 겹쳐지는 형상(전형적으로는, 상기 주머니 형상의 절연 필름을 전개한 형상)으로 잘라내고, 상기 겹쳐지는 부분을 접합함(고정함)으로써, 주머니 형상으로 성형할 수 있다. 혹은, 복수매의 시트(부품)를 조합하여(접합하여) 상기 주머니 형상으로 형성해도 된다. 또한, 상기 절연 필름끼리를 접합하는 경우에는, 스폿 융착이나 열 융착 외에, 초음파 용접이나 레이저 용접 등의 용접 수단을 적절하게 사용할 수 있다. 혹은, 충분한 고정이 가능하고 전지 성능에 악영향(내부 단락 등)을 미치지 않는 한에 있어서, 점착제 또는 접착제 등을 사용하여 고정해도 된다.
≪필름 BN(12)≫
필름 BN(12)은, 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32)) 사이(전형적으로는 부극 내부 단자(90)와 필름 A의 사이)에 배치된다. 이러한 필름 BN(12)과 필름 A에 의해, 상기 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽의 절연(격리)이 실현된다. 필름 BN(12)의 형상은, 당해 필름 BN(12) 및 상기 필름 A에 의해 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽의 절연을 실현 가능하면 특별히 한정되지 않는다. 전형적으로는, 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))를 절연(격리)하는 형상일 수 있다. 또한, 상기 필름 BN(12)은, 부극 내부 단자(90)의 표면 전체와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽을 격리하는 형태(전형적으로는 부극 내부 단자(90)의 표면 전체를 피복하는 형상)에 한정되지 않고, 당해 필름 BN(12) 및 상기 필름 A에 의해, 부극 내부 단자(90) 중 원하는 부분(일반적으로는, 전지 케이스에 접근하여 배치되는 부분, 전지 케이스와의 내부 단락이 발생하기 쉬운 부분 등)과 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽을 격리할 수 있는 형태(전형적으로는, 부극 내부 단자(90) 중 상기 원하는 부분을 피복하는 형태)이면 된다.
예를 들어, 상기 필름 BN(12)은, 적어도 부극 내부 단자(90)의 연결부(94) 중 상기 필름 A(10)에 의해 피복되지 않는 부분을 피복 가능한 형상(예를 들어, 평면 형상)일 수 있다. 즉, 필름 BN(12)은, 적어도 부극 내부 단자(90)의 연결부(94)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 광폭 면(37) 사이에 배치되는 연결부 피복면(12a)을 갖는 형상일 수 있다. 이에 의해, 부극 내부 단자(90) 중 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))에 가장 접근하여 배치되는 연결부(94)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽의 절연을 확보할 수 있다.
필름 BN(12)은, 부극 내부 단자(90)(집전 탭(92), 연결부(94)를 포함함) 중의 상기 필름 A(10)에 의해 피복되지 않는 부분을 피복 가능한 형상이 바람직하다. 즉, 필름 BN(12)은, 상기 연결부 피복면(12a)과, 상기 부극 내부 단자(90)의 집전 탭(92)과 전지 케이스 본체(32)의 협폭 면(38) 사이에 배치되는 집전 탭 피복면(12b)을 갖는 형상일 수 있다. 예를 들어, 필름 BN(12)은, 연결부(94) 및 집전 탭(92)을 피복하도록 L자형으로 절곡된 형상일 수 있다. 이에 의해, 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽의 절연을 더욱 고도로 확보할 수 있다.
혹은 또한, 필름 BN(12)의 형상은, 상기 부극 내부 단자(90)에 추가하여, 부극 집전체 중 부극 활물질층 비형성 부분(63)이며, 상기 필름 A(10)에 의해 피복되지 않는 부분도 또한 피복 가능한 형상이 더욱 바람직하다. 즉, 필름 BN(12)은, 상기 연결부 피복면(12a)과, 상기 집전 탭 피복면(12b)과, 상기 연결부(94)가 배치되지 않는 측의 부극 활물질층 비형성 부분(63)과 전지 케이스 본체(32)의 광폭 면(37) 사이에 배치되는 부극 활물질층 비형성 부분 피복면(12c)을 갖는 형상일 수 있다. 당해 부극 활물질층 비형성 부분(63)과 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))가, 이물질(예를 들어, 금속편) 등을 통해 전기적으로 접속하면 내부 단락이 발생할 가능성이 있지만, 상기 구성에 의하면, 부극 활물질층 비형성 부분(63)이 필름 BN(12)에 의해 피복되어 있으므로, 당해 부극 활물질층 비형성 부분(63)과 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽의 절연을 확보할 수 있다. 이러한 필름 BN(12)의 형상은, 부극 내부 단자(90)의 연결부(94) 및 집전 탭(92) 및 부극 활물질층 비형성 부분(63)을 피복하도록 コ자 형으로 절곡된 형상일 수 있다. 또한, 이러한 필름 BN(12)의 형상은, 정극 내부 단자(80)의 연결부(84) 및 집전 탭(82) 및 정극 활물질층 비형성 부분(53)을 피복하도록 コ자형으로 절곡된 형상일 수 있다. 이러한 コ자 형의 필름 BN의 형상을, 도 6에 나타낸다.
상술한 바와 같은 형상(예를 들어 평면 형상, L자형의 형상, コ자 형의 형상)의 필름 BN(12)은, 예를 들어 적당한 크기로 절단한 절연 필름을 소정의 형상으로 절곡함으로써 제작할 수 있다.
필름 BN(12)은, 도 2 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽을 절연(격리)하도록 전지 케이스(30) 내에 배치된다. 예를 들어, 덮개체(34)의 내측(전지 케이스(30)를 구축하였을 때에 전지 케이스 내부에 배치되는 측, 즉 전지 케이스(30)를 구축하였을 때에 전극체(20)에 대향하는 측)에 필름 BN(12)을 고정함으로써, 전지 케이스(30) 내의 소정의 위치에 당해 필름 BN(12)을 배치할 수 있다. 일반적으로, 상기 덮개체(34)의 내측 중 내부 단자와 대향하는 부분에는, 덮개체(34)와 내부 단자의 접촉(전기적인 접속)을 회피하기 위해, 절연 부재(34a)가 배치되어 있다. 즉, 덮개체(34)는, 적어도 덮개체 본체와 그 내측에 배치된 절연 부재(34a)로 구성될 수 있다. 상기 필름 BN(12)은, 이러한 절연 부재(34a)에 고정되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 전지 케이스 본체(32)와 덮개체(34)의 접합 개소로부터 이격된 장소에 필름 BN(12)을 배치할 수 있으므로, 전지 케이스 본체(32)와 덮개체(34)를 용접할 때에 발생하는 열에 기인하여 발생할 수 있는 필름 BN(12)의 변형 등의 문제를 저감시킬 수 있다. 여기서, 상기 덮개체(34)(전형적으로는 당해 덮개체(34)의 내측에 배치된 절연 부재(34a))에 필름 BN(12)을 고정하는 방법은, 덮개체(34)와 필름 BN(12)이 이격되지 않도록 서로 결합할 수 있으면, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 용착(용융이라고도 불림), 구체적으로는 스폿 융착이나 열 융착 외에, 초음파 용접이나 레이저 용접 등의 용접 수단에 의해 상기 필름 BN(12)을 덮개체(34)에 고정할 수 있다. 혹은, 충분한 고정이 가능하고 전지 성능에 악영향(내부 단락 등)을 미치지 않는 한에 있어서, 점착제 또는 접착제 등을 사용하여 고정해도 된다. 또한, 필름 BN(12)을 전지 케이스 내의 소정의 위치에 배치하는 방법으로서는, 당해 필름 BN(12)을 덮개체(34)(전형적으로는 덮개체(34)의 내측에 배치되는 절연 부재(34a))에 고정하는 방법에 한정되지 않는다. 예를 들어 필름 BN(12)을 부극 내부 단자(90)에 고정하는 방법, 필름 BN(12)을 전지 케이스 본체(32)에 고정하는 방법 등에 의해서도, 상기 필름 BN(12)을, 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽을 절연(격리)하도록 전지 케이스(30) 내에 배치할 수 있다.
또한, 필름 BN(12)의 다른 적합한 형상으로서, 상기 연결부 피복면(12a), 집전 탭 피복면(12b) 및 부극 활물질층 비형성 부분 피복면(12c) 이외에, 덮개체(34)에 대향하는 면(덮개체 대향면(12d))을 갖는 형상을 들 수 있다. 이러한 덮개체 대향면(12d)을 갖는 필름 BN(12)의 전형적인 형상을 도 7 또는 도 8에 도시한다. 덮개체 대향면(12d)을 갖는 형상의 필름 BN(12)은, 전형적으로는 당해 덮개체 대향면(12d)이 부극 내부 단자(90)(전형적으로는 집전판(96))와 덮개체 사이에 배치된다. 이로 인해, 도시하는 바와 같이, 상기 덮개체 대향면(12d)은 부극 내부 단자(90)와 부극 외부 단자(44)가 접속 가능해지도록 필름의 일부가 제거되어 있다. 또한, 도 7 및 도 8에는 연결부 피복면(12a), 집전 탭 피복면(12b) 및 부극 활물질층 비형성 부분 피복면(12c) 모두 구비한 필름 BN(12)을 나타내지만, 본 발명에 관한 필름 BN(12)은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 연결부 피복면(12a)과 덮개체 대향면(12d)으로 이루어지는 형상, 혹은 연결부 피복면(12a) 및 집전 탭 피복면(12b)과 덮개체 대향면(12d)을 구비한 형상 등일 수 있다.
도 7에 도시하는 필름 BN(12)은, 상기 덮개체 대향면(12d)에 부극 내부 단자(90)와 부극 외부 단자(44)가 접속하기 위한 구멍이 형성된 형상의 필름이다. 이러한 형상의 필름은, 예를 들어 절연 필름을 구성하는 수지 재료(전형적으로는, 올레핀계 수지)의 성형 방법으로서 종래부터 알려지는 방법(예를 들어, 사출 성형, 열 성형(열 프레스 성형), 스탬핑 성형 등)에 의해 성형할 수 있다.
또한, 도 8에 도시하는 필름 BN(12)은, 상기 연결부 피복면(12a), 집전 탭 피복면(12b) 및 부극 활물질층 비형성 부분 피복면(12c)의 일부를 접음으로써 상기 덮개체 대향면(12d)이 형성된 형상의 필름이다. 이러한 형상의 필름은, 예를 들어 적당한 크기로 절단한 절연 필름을 소정의 형상으로 절곡함으로써 제작할 수 있다. 또한, 상기 덮개체 대향면(12d) 중 절연 필름이 겹쳐지는 개소를 접합하여 고정해도 된다. 이러한 고정은, 용착 등에 의한 고정, 혹은 접착제나 점착제를 사용하여 고정 등에 의해 행할 수 있다.
상기 덮개체 대향면(12d)을 갖는 필름 BN(12)은, 예를 들어 상술한 바와 같이 덮개체(34)의 내측(전지 케이스(30)를 구축하였을 때에 전지 케이스 내부에 배치되는 측, 즉, 전지 케이스(30)를 구축하였을 때에 전극체(20)에 대향하는 측)에 고정함으로써, 전지 케이스(30)의 내부이며 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽을 절연(격리)할 수 있는 위치에 배치할 수 있다. 예를 들어, 상기 덮개체(34)(덮개체 본체)의 내측에 배치된 절연 부재(34a)와 부극 내부 단자(90)(전형적으로는 집전판(96)) 사이에 상기 덮개체 대향면(12d)을 끼워 넣거나, 혹은 상기 덮개체 본체와 절연 부재(34a) 사이에 상기 덮개체 대향면(12d)을 끼워 넣음으로써, 필름 BN(12)을 덮개체(34)의 내측에 고정할 수 있다. 혹은 또한, 예를 들어 덮개체(34)(전형적으로는, 덮개체(34)의 내부에 배치된 절연 부재(34a))에 상기 덮개체 대향면(12d)을 용착하거나, 혹은 접착제(점착제) 등을 사용하여 접착(점착)함으로써도, 필름 BN(12)을 덮개체(34)의 내측에 고정할 수 있다. 예를 들어, 스폿 융착이나 열 융착 외에, 초음파 용접이나 레이저 용접 등의 용접 수단, 혹은 접착제나 점착제를 사용하여 필름 BN의 덮개체 대향면(12d)을 덮개체(34)(전형적으로는, 절연 부재(34a))에 고정할 수 있다. 혹은 또한, 예를 들어 필름 BN(12)을 부극 내부 단자(90)에 고정하는 방법, 필름 BN(12)을 전지 케이스 본체(32)에 고정하는 방법 등에 의해서도, 상기 필름 BN(12)을, 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽을 절연(격리)하도록 전지 케이스(30) 내에 배치할 수 있다.
≪ 필름 BP(14)≫
필름 BP(14)는, 정극 내부 단자(80)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32)) 사이(전형적으로는, 정극 내부 단자(80)와 필름 A의 사이)에 배치된다. 이러한 필름 BP(14)와 필름 A에 의해, 상기 정극 내부 단자(80)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽의 절연(격리)이 실현된다. 필름 BP(14)의 형상은, 당해 필름 BP(14) 및 상기 필름 A에 의해 정극 내부 단자(80)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))의 내벽의 절연을 실현 가능하면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 정극 내부 단자(80)와 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))를 절연(격리)하는 형상일 수 있다. 전형적으로는, 상기 필름 BN(12)과 마찬가지의 형상이면 되므로, 상세한 설명은 생략한다. 또한, 필름 BP(14)는, 상기 필름 BN(12)에서 설명한 형상 중 어느 하나이면 되고, 필름 BN(12)과 필름 BP(14)가 동일한 형상일 필요는 없다. 필름 BN(12) 및 필름 BP(14)를 제조하는 비용의 관점에서는, 동일 형상이 바람직하다. 또한, 필름 BP(14)는, 상기 필름 BN(12)의 경우와 마찬가지의 방법에 의해, 전지 케이스(30) 내의 소정의 위치(정극 내부 단자(80)와 전지 케이스(30)의 내벽을 절연(격리) 가능한 위치)에 배치하면 된다. 전형적으로는, 필름 BP(14)는 필름 BN(12)과 마찬가지로 덮개체(34)에 고정되어 전지 케이스(30) 내에 배치된다. 또한, 필름 BP(14)를 전지 케이스(30) 내의 소정의 위치에 배치하는 방법은, 상기 필름 BN(12)을 전지 케이스(30) 내의 소정의 위치에 배치하는 방법으로서 설명한 방법 중 어느 하나이면 되고, 동일한 방법일 필요는 없다. 전지 제조시의 제조 효율의 관점에서는, 동일한 방법에 의해, 필름 BN(12) 및 필름 BP(14)를 전지 케이스(30) 내에 배치하는 것이 바람직하다.
본 발명의 적합한 실시 형태에서는, 상기 필름 BN(12)은, 당해 필름 BN(12)의 일부와 상기 필름 A(10)의 일부가 겹치는 사이즈로 성형되고, 전지 케이스(30) 내에 있어서 당해 필름 BN(12)의 일부와 상기 필름 A(10)의 일부가 겹치도록 배치된다. 이에 의해, 전지 제조시 혹은 사용시 등에 있어서 필름 A(10) 및 필름 BN(12)에 위치 어긋남이 발생한 경우라도 전극체(20) 및 부극 내부 단자(90)가 절연 필름에 의해 격리(피복)되지 않고 노출되는 것을 방지하는 것이 가능하여, 전극체(20) 및 부극 내부 단자(90)와 전지 케이스(30)의 내벽의 절연을 고레벨로 확보할 수 있다. 상기 필름 BP(14)도 마찬가지로, 당해 필름 BP(14)의 일부와 상기 필름 A의 일부가 겹치는 사이즈로 성형되고, 전지 케이스(30) 내에 있어서 당해 필름 BP(14)의 일부와 상기 필름 A(10)의 일부가 겹치도록 배치되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 전극체(20) 및 정극 내부 단자(80)와 전지 케이스(30)의 내벽의 절연을 고레벨로 확보할 수 있다. 또한, 상기 겹치는 개소에 있어서의 필름 A(10)와 필름 BN(12)의 겹침 폭 및 필름 A(10)와 필름 BP(14)의 겹침 폭은 특별히 한정되지 않지만, 당해 겹침 폭이 지나치게 크면, 전지 케이스(30) 내에 차지하는 절연 필름의 스페이스가 커지므로, 상기 겹침 폭은 약 8㎜ 이하(예를 들어 5㎜ 이하, 전형적으로는 3㎜ 이하)로 할 수 있다. 전지 케이스(30) 내에 있어서 상기 필름 A(10), 필름 BN(12) 및 필름 BP(14)가 차지하는 스페이스를 최소한으로 억제하는 관점에서는, 1㎜ 이하가 바람직하다(0.5㎜ 이하가 더욱 바람직함).
또한, 상기 겹치는 개소에 있어서, 필름 A(10)의 쪽이 필름 BN(12) 또는 필름 BP(14)보다도 전지 케이스(30)(전지 케이스 본체(32))측에 배치되도록, 필름 A(10), 필름 BN(12) 및 필름 BP(14)를 각각 배치하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 전지 케이스 본체(32)와 덮개체(34)의 접합 개소로부터 이격된 장소에 필름 BN(12) 및 필름 BP(14)를 배치할 수 있으므로, 전지 케이스 본체(32)를 덮개체(34)로 폐색할 때, 필름 BN(12)을 끼워 넣는 것을 방지할 수 있다. 또한, 전지 케이스 본체의 개구에 덮개체를 용접할 때의 열에 기인하여 발생할 수 있는, 절연 필름의 변형 및 파단 등의 문제를 방지할 수 있다.
<제2 실시 형태>
상기 제1 실시 형태에서는, 부극 내부 단자와 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽 사이에 배치되는 필름 BN과, 상기 정극 내부 단자와 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽 사이에 배치되는 필름 BP를 서로 독립하여 구비하는 형태(전형적으로는, 부극 내부 단자와 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽 및 정극 내부 단자와 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽을, 서로 독립된 필름에 의해 절연(격리)하는 형태)를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명의 실시 형태는 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 다른 적합한 실시 형태(제2 실시 형태)로서, 부극 내부 단자 및 정극 내부 단자의 양쪽과 전지 케이스의 내벽의 사이(전형적으로는 부극 내부 단자 및 정극 내부 단자의 양쪽과 상기 필름 A의 사이)에, 일체로 형성된 필름 BPN을 구비하는 형태를 들 수 있다. 상기 필름 A 및 필름 BPN에 의해, 전극체와 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽이 절연(격리)되고, 또한 부극 내부 단자 및 정극 내부 단자의 양쪽과 전지 케이스(전지 케이스 본체)의 내벽이 절연(격리)되어 있다. 예를 들어, 상기 필름 BPN은 1매의 절연 필름으로 형성된 형태일 수 있다. 이러한 필름 BPN은, 예를 들어 도 9에 도시하는 바와 같이, 정극 내부 단자(80)와 부극 내부 단자(90)를 덮도록 덮개체(34)의 내측(전지 케이스(30)를 구축하였을 때에 전지 케이스 내부에 배치되는 측)에 고정함으로써, 전지 케이스(30) 내의 소정의 위치에 배치하면 된다.
이러한 필름 BPN의 형상으로서는, 예를 들어 상기 필름 BN(12) 중 연결부 피복면(12a), 부극 활물질층 비형성 부분 피복면(12c), 덮개체 대향면(12d) 중 적어도 하나가, 필름 BP(14) 중 연결부 피복면, 정극 활물질층 비형성 부분 피복면, 덮개체 대향면 중 어느 하나와 연결하여 형성된 형상일 수 있다. 특별히 한정하는 것은 아니지만, 이러한 필름 BPN의 형상의 적합예를, 도 10∼도 12에 도시한다. 상기 필름 BPN은, 정극 내부 단자(80)의 연결부(84) 및 부극 내부 단자(90)의 연결부(94)와 전지 케이스(30)의 광폭 면(37) 사이에 배치되는 연결부 피복면(16a)을 적어도 갖는 형상이 바람직하다. 예를 들어, 연결부 피복면(16a)으로 이루어지는 평면 형상, 연결부 피복면(16a)과 적어도 1개의 집전 탭 피복면(16b)을 갖는 형상(L자 형상 또는 コ자 형상), 연결부 피복면(16a)과 적어도 1개의 집전 탭 피복면(16b)과 활물질층 비형성 부분 피복면(16c)을 갖는 형상(コ자 형상 또는 ㅁ자 형상)일 수 있다. 도 10에 도시하는 상기 ㅁ자 형상의 필름 BPN의 형상이 바람직하다. 혹은 또한, 상기 연결부 피복면(16a), 집전 탭 피복면(16b) 및 활물질층 비형성 부분 피복면(16c) 중 적어도 하나의 면과, 덮개체 대향면(16d)을 갖는 형상일 수 있다. 연결부 피복면(16a), 2개의 집전 탭 피복면(16b) 및 활물질층 비형성 부분 피복면(16c)과, 덮개체 대향면(16d)을 갖는 필름 BPN의 전형적인 형상을 도 11 또는 도 12에 도시한다. 또한, 이러한 덮개체 대향면(16d)은, 도시하는 바와 같이, 부극 내부 단자(90)와 부극 외부 단자(44) 및 정극 내부 단자(80)와 정극 외부 단자(42)가 각각 접속 가능해지도록 필름의 일부가 제거되어 있다.
또한, 바람직하게는, 상기 필름 BPN(16)은, 당해 필름 BPN(16)의 일부와 상기 필름 A(10)의 일부가 겹치는 사이즈로 성형되고, 전지 케이스(30) 내에 있어서 당해 필름 BPN(16)의 일부와 상기 필름 A(10)의 일부가 겹치도록 배치된다.
또한, 이러한 실시 형태(제2 실시 형태)에 있어서, 상기 필름 B로서, 부극 내부 단자 및 정극 내부 단자의 양쪽을 전지 케이스의 내벽을 절연(격리)하는 필름 BPN을 구비하는 것 이외에는 상술한 제1 실시 형태(필름 BN과 필름 BP가 서로 독립된 형태)와 마찬가지의 구성으로 할 수 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.
여기서, 권회 전극체(20)를 구성하는 재료나 부재(예를 들어 정극(50), 부극(60) 및 세퍼레이터(70)를 구성하는 재료나 부재 등), 및 비수 전해질(전형적으로는 비수 전해액)은, 관련 기술의 일반적인 비수 전해질 2차 전지(전형적으로는 리튬 이온 2차 전지)에 사용되는 것과 마찬가지의 것을 제한 없이 사용 가능하다. 전형적인 일 양태를 이하에 나타낸다.
정극(50)은, 정극 집전체(52)(예를 들어, 알루미늄박 등) 상에 정극 활물질층(54)이 형성된 구성일 수 있다. 정극 활물질층(54)은, 적어도 정극 활물질을 함유한다. 이러한 정극 활물질로서는, 예를 들어 층상 구조나 스피넬 구조 등의 결정 구조를 갖는 리튬 복합 금속 산화물(예를 들어, LiNi1 / 3Co1 / 3Mn1 / 3O2, LiNiO2, LiCoO2, LiFeO2, LiMn2O4, LiNi0 . 5Mn1 . 5O4, LiFePO4 등)을 들 수 있다. 정극 활물질층(54)은, 활물질 이외의 성분, 예를 들어 도전재나 바인더 등을 포함할 수 있다. 도전재로서는, 아세틸렌 블랙(AB) 등의 카본 블랙이나 그 밖(그래파이트 등)의 탄소 재료를 적합하게 사용할 수 있다. 바인더로서는, PVDF 등을 사용할 수 있다.
부극(60)은, 부극 집전체(62)(예를 들어, 구리박 등) 상에 부극 활물질층(64)이 형성된 구성일 수 있다. 부극 활물질층(64)은, 적어도 부극 활물질을 포함한다. 부극 활물질로서는, 예를 들어 이른바 흑연질의 것(그래파이트), 난흑연화 탄소질의 것(하드 카본), 이흑연화 탄소질의 것(소프트 카본), 또는 이들을 조합한 구조를 갖는 탄소 재료를 적합하게 사용할 수 있다. 높은 에너지 밀도가 얻어지는 흑연 입자(천연 흑연 또는 인조 흑연)가 특히 바람직하다. 또한, 부극 활물질층(64)은 활물질 이외의 성분, 예를 들어 결착제나 증점제 등을 포함할 수 있다. 결착제로서는 스티렌부타디엔 고무(SBR) 등을, 또한 증점제로서는 카르복시메틸셀룰로오스(CMC) 등을 적합하게 사용할 수 있다.
세퍼레이터(70)의 적합예로서는, 예를 들어 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리에스테르, 셀룰로오스, 폴리아미드 등의 수지로 이루어지는 다공성 시트(필름)를 들 수 있다. 이러한 다공성 시트는, 단층 구조여도 되고, 2층 이상의 적층 구조(예를 들어, PE층의 양면에 PP층이 적층된 3층 구조)여도 된다.
비수 전해질로서는, 예를 들어 유기 용매(비수 용매) 중에 지지염을 함유시킨 것(전형적으로는, 비수 전해액)을 사용할 수 있다. 비수 용매의 적합예로서는, 예를 들어 에틸렌카르보네이트(EC), 프로필렌카르보네이트(PC), 디에틸카르보네이트(DEC), 디메틸카르보네이트(DMC), 에틸메틸카르보네이트(EMC) 등 중 1종을 단독으로, 혹은 2종 이상을 적절하게 조합하여(예를 들어 EC와 EMC와 DMC를 3:4:3의 체적비로 포함하는 혼합 용매) 사용할 수 있다. 지지염으로서는, 예를 들어 LiPF6, LiBF4, LiClO4 등의 리튬염(바람직하게는, LiPF6)을 사용할 수 있다. 지지염의 농도는, 예를 들어 0.7mol/L 이상 1.3mol/L 이하(바람직하게는, 약 1.1mol/L)이다.
이상, 본 발명을 몇 가지의 적합한 실시 형태에 의해 설명해 왔지만, 이러한 기술은 한정 사항은 아니며, 물론, 다양한 개변이 가능하다. 예를 들어, 전지의 종류는 상술한 리튬 이온 2차 전지에 한정되지 않고, 전극체 구성 재료나 전해질이 다른 다양한 내용의 전지, 예를 들어 니켈 수소 전지, 니켈 카드뮴 전지, 혹은 전기 이중층 캐패시터와 같은 이른바 물리 전지여도 된다. 또한, 전해질의 종류도, 상술한 비수 전해액에 한정되지 않고, 수계 전해액이나, 고체 또는 겔상의 전해질 등이어도 된다.
여기에 개시되는 기술에 의하면, 상술한 바와 같이, 전극체, 정극 내부 단자 및 부극 내부 단자와, 전지 케이스가 절연 필름에 의해 절연된 신뢰성이 높은 전지(예를 들어, 리튬 이온 2차 전지)를 제공할 수 있다. 따라서, 여기에 개시되는 전지는, 예를 들어 자동차 등의 차량에 탑재되는 구동용 전원으로서 적합하게 사용할 수 있다. 특히 플러그인 하이브리드 자동차(PHV), 하이브리드 자동차(HV), 전기 자동차(EV) 등의 구동용 전원으로서 적합하다. 또한, 본 발명에 따르면, 여기에 개시되는 전지(예를 들어, 리튬 이온 2차 전지)를, 바람직하게는 동력원(전형적으로는 복수개의 2차 전지가 서로 전기적으로 접속되어 이루어지는 조전지)으로서 구비한 차량이 제공된다.

Claims (7)

  1. 전지이며,
    정극 및 부극을 구비하는 전극체(20)와,
    상기 전극체(20)를 수용하는 전지 케이스(30)를 포함하고,
    상기 전지 케이스(30)는, 상기 전극체(20)를 수용하기 위한 개구를 갖는 전지 케이스 본체(32)와, 당해 전지 케이스 본체(32)의 개구를 폐색하는 덮개체(34)를 포함하고,
    상기 덮개체(34) 중의 상기 전지 케이스(30)의 외측에 배치되는 외면에는, 정극 외부 단자와 부극 외부 단자가 설치되어 있고,
    상기 전지 케이스(30) 내에는, 상기 전극체(20)의 정극에 접속된 정극 내부 단자(80)와, 상기 전극체(20)의 부극에 접속된 부극 내부 단자(90)가 배치되어 있고,
    상기 정극 내부 단자(80)는 상기 정극 외부 단자와, 또한 상기 부극 내부 단자(90)는 상기 부극 외부 단자와, 각각 전기적으로 접속되어 있고,
    상기 전지는, 상기 전지 케이스(30) 내에, 상기 전극체(20)와 상기 전지 케이스 본체(32)의 내벽의 사이에 배치되는 절연성의 제1 필름(A(10))과, 상기 부극 내부 단자(90) 및 상기 정극 내부 단자(80) 중 적어도 한쪽과 상기 전지 케이스 본체(32)의 내벽 사이에 배치되는 절연성의 제2 필름(B)을 구비하고,
    상기 제1 필름(A(10)) 및 상기 제2 필름(B)의 배치에 의해, 상기 전극체(20)와 상기 전지 케이스 본체(32)의 내벽이 절연되어 있고, 또한 상기 부극 내부 단자(90) 및 상기 정극 내부 단자(80) 중 적어도 한쪽과 상기 전지 케이스 본체(32)의 내벽이 절연되어 있고,
    상기 제1 필름(A(10))의 일부가, 상기 제2 필름(B)의 일부와 겹치도록 배치되어 있고,
    상기 제1 필름의 일부가, 상기 제2 필름(B)의 일부와 겹치는 개소에 있어서, 상기 제1 필름(A(10))의 쪽이, 상기 제2 필름(B)보다 상기 전지 케이스 본체(32) 측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 필름(B)으로서, 상기 부극 내부 단자(90)와 상기 전지 케이스 본체(32) 사이에 배치되는 제3 필름(BN(12))과, 상기 정극 내부 단자(80)와 상기 전지 케이스 본체(32) 사이에 배치되는 제4 필름(BP(14))을 서로 독립하여 구비하는, 전지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 필름(B)으로서, 상기 부극 내부 단자(90) 및 상기 정극 내부 단자(80)의 양쪽과 상기 전지 케이스 본체(32)의 사이에 배치되는 제5 필름(BPN(16))을 구비하는, 전지.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 필름(A(10))과 제2 필름(B)이 겹치는 개소의 겹침 폭이, 1㎜ 이하인, 전지.
  6. 제1항 내지 제3항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전극체(20)는, 직사각 형상의 광폭 면을 갖는 편평 형상의 권회 전극체(20)이고,
    상기 전지 케이스(30)는, 상기 편평 형상의 권회 전극체(20)를 수용하기 위한 개구를 갖는 각형의 전지 케이스 본체(32)와, 당해 전지 케이스 본체(32)의 개구를 폐색하는 덮개체(34)를 포함하고,
    상기 정극 내부 단자(80) 및 상기 부극 내부 단자(90)가, 상기 전극체(20)의 광폭 면의 긴 방향의 상이한 단부에 각각 배치되어 있고,
    상기 정극 내부 단자(80) 및 부극 내부 단자(90)는, 상기 전극체(20)에 장착되는 집전 탭(92, 82)과, 상기 덮개체(34)에 설치된 외부 접속 단자와 전기적으로 접속하는 집전판(96, 86)과, 당해 집전판(96, 86)과 상기 집전 탭(92, 82)을 연결하는 연결부(94, 84)를 각각 갖고,
    상기 부극 내부 단자(90)의 연결부(94)와 상기 전지 케이스 본체(32)의 내벽, 및/또는 상기 정극 내부 단자(80)의 연결부(84)와 상기 전지 케이스 본체(32)의 내벽 사이에, 상기 제2 필름(B)이 배치되어 있는, 전지.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제3 필름(BN(12)) 및 상기 제4 필름(BP(14))은, 동일한 재료로 동일한 형상으로 형성되어 있는, 전지.
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