▶ 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の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024105076
(43)【公開日】2024-08-06
(54)【発明の名称】二次電池の製造方法およびその利用
(51)【国際特許分類】
H01M 50/618 20210101AFI20240730BHJP
H01M 10/04 20060101ALI20240730BHJP
H01M 50/103 20210101ALI20240730BHJP
H01M 50/15 20210101ALI20240730BHJP
H01G 11/78 20130101ALI20240730BHJP
【ＦＩ】
H01M50/618
H01M10/04 Z
H01M50/103
H01M50/15
H01G11/78
【審査請求】有
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023009627
(22)【出願日】2023-01-25
(71)【出願人】
【識別番号】520184767
【氏名又は名称】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
(74)【代理人】
【識別番号】100117606
【弁理士】
【氏名又は名称】安部 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100121186
【弁理士】
【氏名又は名称】山根 広昭
(74)【代理人】
【識別番号】100130605
【弁理士】
【氏名又は名称】天野 浩治
(72)【発明者】
【氏名】米山 顕啓
【テーマコード（参考）】
5E078
5H011
5H023
5H028
【Ｆターム（参考）】
5E078AB02
5E078HA01
5E078HA21
5E078HA25
5H011AA03
5H011BB03
5H011KK01
5H023AA03
5H023AS02
5H023BB05
5H023BB10
5H028AA06
5H028AA07
5H028BB01
5H028BB03
5H028BB15
5H028HH01
5H028HH05
(57)【要約】
【課題】二次電池の寸法ばらつきを抑制できる技術を提供する。
【解決手段】ここに開示される製造方法は、内部に電極体２０が収容された電池ケース１０を組み立てる電池ケース組立工程と、組立後の電池ケース１０の内部にガスを注入して電池ケース１０を変形させるケース変形工程と、電池ケース１０の内部に電解液を注入する注液工程と、注液後の電池ケース１０を封止する封止工程とを包含する。そして、ケース変形工程は、第１側壁１４に膨張面１４ａが形成され、かつ、基準部１４ｃからの膨張量が最大膨張幅Ｈの１／２以上となる高膨張領域ＥＡの面積が膨張面１４ａの総面積の１／３以上となるようにする。これによって、内部からの膨張による全体的な塑性変形が第１側壁１４に生じるため、製造後の二次電池１の寸法ばらつきを抑制できる。
【選択図】図４
【解決手段】ここに開示される製造方法は、内部に電極体２０が収容された電池ケース１０を組み立てる電池ケース組立工程と、組立後の電池ケース１０の内部にガスを注入して電池ケース１０を変形させるケース変形工程と、電池ケース１０の内部に電解液を注入する注液工程と、注液後の電池ケース１０を封止する封止工程とを包含する。そして、ケース変形工程は、第１側壁１４に膨張面１４ａが形成され、かつ、基準部１４ｃからの膨張量が最大膨張幅Ｈの１／２以上となる高膨張領域ＥＡの面積が膨張面１４ａの総面積の１／３以上となるようにする。これによって、内部からの膨張による全体的な塑性変形が第１側壁１４に生じるため、製造後の二次電池１の寸法ばらつきを抑制できる。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
正極及び負極を含む電極体と、電解液と、前記電極体及び前記電解液を収容する電池ケースとを備えた二次電池の製造方法であって、
前記電池ケースは、
長尺な矩形の板状部材である底部と、前記底部の長辺から上方に延在する一対の第１側壁と、前記底部の短辺から上方に延在する一対の第２側壁と、前記第１側壁と前記第２側壁の上端に囲まれた上面開口とを含む外装体と、
前記上面開口を封止し、電解液注液孔が設けられている封口板と
を含み、
ここで、以下の工程：
前記電極体を前記外装体の内部に配置した状態で前記上面開口を前記封口板で封止し、前記電池ケースを組み立てる電池ケース組立工程；
組立後の前記電池ケースの内部に、前記電解液注液孔を介してガスを注入して前記電池ケースを変形させるケース変形工程；
変形後の前記電池ケースの内部に、前記電解液注液孔を介して前記電解液を注入する注液工程；
注液後の前記電池ケースの前記電解液注液孔を封止する封止工程；
を包含し、
前記ケース変形工程において、
前記一対の第１側壁の少なくとも一方に、当該第１側壁の中央部が前記電極体から離間する第１の方向に向かって突出した膨張面が形成され、
前記膨張面の面内に、前記第１の方向における前記電極体からの突出量が最も多い部分である頂部と、前記突出量が最も少ない部分である基準部とが形成され、かつ、
前記第１の方向における前記基準部から前記頂部までの突出量を最大膨張幅Ｈとしたとき、前記基準部からの突出量が前記最大膨張幅Ｈの１／２以上となる領域である高膨張領域の正面視における面積が前記膨張面の総面積の１／３以上となるようにする、二次電池の製造方法。
前記電池ケースは、
長尺な矩形の板状部材である底部と、前記底部の長辺から上方に延在する一対の第１側壁と、前記底部の短辺から上方に延在する一対の第２側壁と、前記第１側壁と前記第２側壁の上端に囲まれた上面開口とを含む外装体と、
前記上面開口を封止し、電解液注液孔が設けられている封口板と
を含み、
ここで、以下の工程：
前記電極体を前記外装体の内部に配置した状態で前記上面開口を前記封口板で封止し、前記電池ケースを組み立てる電池ケース組立工程；
組立後の前記電池ケースの内部に、前記電解液注液孔を介してガスを注入して前記電池ケースを変形させるケース変形工程；
変形後の前記電池ケースの内部に、前記電解液注液孔を介して前記電解液を注入する注液工程；
注液後の前記電池ケースの前記電解液注液孔を封止する封止工程；
を包含し、
前記ケース変形工程において、
前記一対の第１側壁の少なくとも一方に、当該第１側壁の中央部が前記電極体から離間する第１の方向に向かって突出した膨張面が形成され、
前記膨張面の面内に、前記第１の方向における前記電極体からの突出量が最も多い部分である頂部と、前記突出量が最も少ない部分である基準部とが形成され、かつ、
前記第１の方向における前記基準部から前記頂部までの突出量を最大膨張幅Ｈとしたとき、前記基準部からの突出量が前記最大膨張幅Ｈの１／２以上となる領域である高膨張領域の正面視における面積が前記膨張面の総面積の１／３以上となるようにする、二次電池の製造方法。
【請求項2】
前記第１側壁は、高さが５ｃｍ以上であり、幅が２０ｃｍ以上である、請求項１に記載の製造方法。
【請求項3】
前記ケース変形工程は、正面視における前記高膨張領域のアスペクト比が２以上となるように制御される、請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項4】
前記ケース変形工程は、前記第１側壁の長辺方向の中央を通過する上下方向に沿った断面において、前記封口板の下面から１ｃｍ下方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が５°以上となるように制御される、請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項5】
前記ケース変形工程は、前記第１側壁の上下方向の中央を通過する長辺方向に沿った断面において、前記第１側壁と前記第２側壁との境界から２．３ｍｍ内方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が１°以上となるように制御される、請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項6】
正極及び負極を含む電極体と、
電解液と、
前記電極体及び前記電解液を収容する電池ケースと、
を備えた二次電池であって、
前記電池ケースは、
長尺な矩形の板状部材である底部と、前記底部の長辺から上方に延在する一対の第１側壁と、前記底部の短辺から上方に延在する一対の第２側壁と、前記第１側壁と前記第２側壁の上端に囲まれた上面開口とを含む外装体と、
前記上面開口を封止する封口板と
を含み、
前記一対の第１側壁の少なくとも一方に、当該第１側壁の中央部が前記電極体から離間する第１の方向に向かって突出した膨張面が形成され、
前記膨張面の面内に、前記第１の方向における前記電極体からの突出量が最も多い部分である頂部と、前記突出量が最も少ない部分である基準部とが形成され、かつ、
前記第１の方向における前記基準部から前記頂部までの突出量を最大膨張幅Ｈとしたとき、前記基準部からの突出量が前記最大膨張幅Ｈの１／２以上となる領域である高膨張領域の正面視における面積が前記膨張面の総面積の１／３以上である、二次電池。
電解液と、
前記電極体及び前記電解液を収容する電池ケースと、
を備えた二次電池であって、
前記電池ケースは、
長尺な矩形の板状部材である底部と、前記底部の長辺から上方に延在する一対の第１側壁と、前記底部の短辺から上方に延在する一対の第２側壁と、前記第１側壁と前記第２側壁の上端に囲まれた上面開口とを含む外装体と、
前記上面開口を封止する封口板と
を含み、
前記一対の第１側壁の少なくとも一方に、当該第１側壁の中央部が前記電極体から離間する第１の方向に向かって突出した膨張面が形成され、
前記膨張面の面内に、前記第１の方向における前記電極体からの突出量が最も多い部分である頂部と、前記突出量が最も少ない部分である基準部とが形成され、かつ、
前記第１の方向における前記基準部から前記頂部までの突出量を最大膨張幅Ｈとしたとき、前記基準部からの突出量が前記最大膨張幅Ｈの１／２以上となる領域である高膨張領域の正面視における面積が前記膨張面の総面積の１／３以上である、二次電池。
【請求項7】
前記第１側壁は、高さが５ｃｍ以上であり、幅が２０ｃｍ以上である、請求項６に記載の二次電池。
【請求項8】
正面視における前記高膨張領域のアスペクト比が２以上である、請求項６または７に記載の二次電池。
【請求項9】
前記第１側壁の長辺方向の中央を通過する上下方向に沿った断面において、前記封口板の下面から１ｃｍ下方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が５°以上である、請求項６または７に記載の二次電池。
【請求項10】
前記第１側壁の上下方向の中央を通過する長辺方向に沿った断面において、前記第１側壁と前記第２側壁との境界から２．３ｍｍ内方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が１°以上である、請求項６または７に記載の二次電池。
【請求項11】
複数の単電池と、
前記複数の単電池の各々を電気的に接続する接続部材と
を備え、
前記複数の単電池の９０％以上が請求項６または７に記載の二次電池である、組電池。
前記複数の単電池の各々を電気的に接続する接続部材と
を備え、
前記複数の単電池の９０％以上が請求項６または７に記載の二次電池である、組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
ここに開示される技術は、二次電池の製造方法、二次電池および組電池に関する。
【背景技術】
【0002】
リチウムイオン二次電池等の二次電池は、様々な分野において広く用いられている。この二次電池は、例えば、電池ケース内に電極体と電解液とが収容された構成を有している。このとき、電解液の大部分は、電極体の内部に浸透している。また、二次電池の電池ケースには、電解液を注液するための電解液注液孔が設けられている。この電解液注液孔は、電解液の注液後に封止部材で封止される。
【0003】
特許文献１（国際公開第２０１８／１５５５０６号）には、この種の二次電池を複数個備えた電池モジュールが記載されている。具体的には、特許文献１に記載の電池モジュールは、一方向に積層され圧縮される複数の電池セル（二次電池）と、電池セルの側面に対向して複数の電池セルに挟持され、離散的に配置されるとともに構造変形して電池セルの側面に圧接する複数の押圧調整部を有するスペーサと、を備えている。これによって、電池セルの寸法誤差の累積を吸収し所定の寸法に収めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】国際公開第２０１８／１５５５０６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１に記載されたような寸法ばらつきをスペーサで吸収する技術では、吸収可能な寸法ばらつきの範囲に限界がある。このため、近年では、二次電池の寸法ばらつき自体を容易に抑制できる技術が要求されている。ここに開示される技術は、かかる課題を解決するためになされたものであり、二次電池の寸法ばらつきを抑制できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を実現するべく、ここに開示される技術によって以下の構成の二次電池の製造方法（以下、単に「製造方法」ともいう）が提供される。
【0007】
ここに開示される製造方法は、正極及び負極を含む電極体と、電解液と、電極体及び電解液を収容する電池ケースとを備えた二次電池の製造方法である。この電池ケースは、長尺な矩形の板状部材である底部と、底部の長辺から上方に延在する一対の第１側壁と、底部の短辺から上方に延在する一対の第２側壁と、第１側壁と第２側壁の上端に囲まれた上面開口とを含む外装体と、上面開口を封止し、電解液注液孔が設けられている封口板とを含む。そして、ここに開示される製造方法は、以下の工程：電極体を外装体の内部に配置した状態で上面開口を封口板で封止し、電池ケースを組み立てる電池ケース組立工程；組立後の電池ケースの内部に、電解液注液孔を介してガスを注入して電池ケースを変形させるケース変形工程；変形後の電池ケースの内部に、電解液注液孔を介して電解液を注入する注液工程；注液後の電池ケースの電解液注液孔を封止する封止工程；を包含する。そして、ここに開示される製造方法では、ケース変形工程において、一対の第１側壁の少なくとも一方に、当該第１側壁の中央部が電極体から離間する第１の方向に向かって突出した膨張面が形成され、膨張面の面内に、第１の方向における電極体からの突出量が最も多い部分である頂部と、突出量が最も少ない部分である基準部とが形成され、かつ、第１の方向における基準部から頂部までの突出量を最大膨張幅Ｈとしたとき、基準部からの突出量が最大膨張幅Ｈの１／２以上となる領域である高膨張領域の正面視における面積が膨張面の総面積の１／３以上となるようにする。
【0008】
ここに開示される製造方法では、組立後の電池ケースの内部にガスを注入して電池ケースを変形させるケース変形工程を実施する。これによって、内部からの膨張による全体的な変形が電池ケースの第１側壁に生じるため、製造後の二次電池の寸法ばらつきを抑制できる。さらに、ここに開示される製造方法のケース変形工程は、基準面からの突出量が一定以上となる高膨張領域の面積が膨張面の総面積の１／３以上となるように制御される。これによって、第１側面の膨張が弾性範囲を超えて塑性変形となるため、ケース変形工程後の収縮による寸法ばらつきを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】一実施形態に係る二次電池の外観を模式的に示す斜視図である。
【図3】一実施形態に係る二次電池の外観を模式的に示す正面図である。
【図6】一実施形態に係る製造方法を説明するフローチャートである。
【図7】電池ケース組立工程における封口板と電極体との接続を説明する斜視図である。
【図8】ケース変形工程における電池ケース内部へのガス注入を説明する縦断面図である。
【図9】注液工程における電解液の注液を説明する縦断面図である。
【図10】一実施形態に係る組電池の外観を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、ここに開示される技術の一実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。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、ここに開示される技術の実施に必要な事柄は、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。ここに開示される技術は、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。また、以下の図面においては、同じ作用を奏する部材・部位に同じ符号を付して説明している。さらに、各図における寸法関係（長さ、幅、厚み等）は実際の寸法関係を反映するものではない。
【0011】
本明細書において、「二次電池」とは、電解質を介して正極と負極との間を電荷担体が移動することによって充放電を繰り返し実施できる蓄電デバイス一般をいう。かかる「二次電池」は、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等のいわゆる蓄電池の他、電気二重層キャパシタ等のキャパシタなどを包含する。すなわち、ここに開示される製造方法は、特定の種類の電池を製造する方法に限定されず、電池ケース内に電極体と電解液が収容された蓄電デバイス全般の製造に広く適用できる。
【0012】
１．二次電池の構造
先ず、本実施形態に係る二次電池の構造を説明する。図１は、本実施形態に係る二次電池の外観を模式的に示す斜視図である。図２は、図１に示す二次電池の内部構造を模式的に示す縦断面図である。図３は、本実施形態に係る二次電池の外観を模式的に示す正面図である。また、図４は、図３中のＩＶ－ＩＶ断面図である。図５は、図３中のＶ－Ｖ断面図である。なお、図１～図５中の符号Ｘは幅方向を示しており、符号Ｙは奥行方向を示しており、符号Ｚは高さ方向を示している。さらに、符号Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｒｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれ、左方、右方、前方、後方、上方、下方を示している。但し、これらの方向は、説明の便宜上定めたものであり、使用中や製造中の二次電池の設置態様を限定することを意図したものではない。
先ず、本実施形態に係る二次電池の構造を説明する。図１は、本実施形態に係る二次電池の外観を模式的に示す斜視図である。図２は、図１に示す二次電池の内部構造を模式的に示す縦断面図である。図３は、本実施形態に係る二次電池の外観を模式的に示す正面図である。また、図４は、図３中のＩＶ－ＩＶ断面図である。図５は、図３中のＶ－Ｖ断面図である。なお、図１～図５中の符号Ｘは幅方向を示しており、符号Ｙは奥行方向を示しており、符号Ｚは高さ方向を示している。さらに、符号Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｒｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれ、左方、右方、前方、後方、上方、下方を示している。但し、これらの方向は、説明の便宜上定めたものであり、使用中や製造中の二次電池の設置態様を限定することを意図したものではない。
【0013】
【0014】
（１）電池ケース
本実施形態における電池ケース１０は、内部空間１０ａを有する箱状の容器である。この電池ケース１０の内部空間１０ａには、電極体２０と電解液３０が収容される。図１及び図２に示すように、本実施形態に係る二次電池１は、扁平な直方体状の電池ケース１０を備えている。また、電池ケース１０は、一定以上の強度を有する金属製の部材であることが好ましい。電池ケース１０の素材の一例として、アルミニウム、アルミニウム合金などが挙げられる。なお、ここに開示される技術を限定することを意図するものではないが、電池ケース１０の内部容積は、５００ｃｍ３以上が好ましく、１０００ｃｍ３以上がより好ましい。このような大容量の二次電池１は、電解液３０の必要量が多いため、ここに開示される技術の効果がより好適に発揮される。なお、電池ケース１０の内部容積の上限は、特に限定されず、３０００ｃｍ３以下でもよく、１５００ｃｍ３以下でもよい。また、ここに開示される技術は、３００ｃｍ３以下（典型的には１５０ｃｍ３以下）の小型電池にも適用できる。
本実施形態における電池ケース１０は、内部空間１０ａを有する箱状の容器である。この電池ケース１０の内部空間１０ａには、電極体２０と電解液３０が収容される。図１及び図２に示すように、本実施形態に係る二次電池１は、扁平な直方体状の電池ケース１０を備えている。また、電池ケース１０は、一定以上の強度を有する金属製の部材であることが好ましい。電池ケース１０の素材の一例として、アルミニウム、アルミニウム合金などが挙げられる。なお、ここに開示される技術を限定することを意図するものではないが、電池ケース１０の内部容積は、５００ｃｍ３以上が好ましく、１０００ｃｍ３以上がより好ましい。このような大容量の二次電池１は、電解液３０の必要量が多いため、ここに開示される技術の効果がより好適に発揮される。なお、電池ケース１０の内部容積の上限は、特に限定されず、３０００ｃｍ３以下でもよく、１５００ｃｍ３以下でもよい。また、ここに開示される技術は、３００ｃｍ３以下（典型的には１５０ｃｍ３以下）の小型電池にも適用できる。
【0015】
また、本実施形態における電池ケース１０は、外装体１２と封口板１７を備えている。以下、各部材について説明する。
【0016】
（ａ）外装体
外装体１２は、上面が開放された扁平な箱状体である。具体的には、外装体１２は、長尺な矩形の板状部材である底部１３と、底部１３の長辺１３ａ（幅方向Ｘに沿った辺）から上方Ｕに延在する一対の第１側壁１４と、底部１３の短辺１３ｂ（奥行方向Ｙに沿った辺）から上方Ｕに延在する一対の第２側壁１５と、第１側壁１４と第２側壁１５の上端に囲まれた上面開口１６とを備えている。換言すると、第１側壁１４は、相対的に面積が大きい側壁である。一方、第２側壁１５は、相対的に面積が小さい側壁である。かかる構成の外装体１２を有する電池ケース１０は、内圧が増加した際に第１側壁１４が優先的に変形（膨張）する。これによって、後述するケース変形工程Ｓ２０における変形位置や変形量を容易に制御できるため、二次電池１の寸法ばらつきを適切に抑制できる。
外装体１２は、上面が開放された扁平な箱状体である。具体的には、外装体１２は、長尺な矩形の板状部材である底部１３と、底部１３の長辺１３ａ（幅方向Ｘに沿った辺）から上方Ｕに延在する一対の第１側壁１４と、底部１３の短辺１３ｂ（奥行方向Ｙに沿った辺）から上方Ｕに延在する一対の第２側壁１５と、第１側壁１４と第２側壁１５の上端に囲まれた上面開口１６とを備えている。換言すると、第１側壁１４は、相対的に面積が大きい側壁である。一方、第２側壁１５は、相対的に面積が小さい側壁である。かかる構成の外装体１２を有する電池ケース１０は、内圧が増加した際に第１側壁１４が優先的に変形（膨張）する。これによって、後述するケース変形工程Ｓ２０における変形位置や変形量を容易に制御できるため、二次電池１の寸法ばらつきを適切に抑制できる。
【0017】
また、外装体１２の具体的な寸法は、ここに開示される技術の効果を著しく阻害しない限りにおいて適宜変更することができる。例えば、第１側壁１４の高さ（高さ方向Ｚの寸法）は、５ｃｍ以上が好ましく、８ｃｍ以上がより好ましい。そして、第１側壁１４の幅（幅方向Ｘの寸法）は、２０ｃｍ以上が好ましく、２５ｃｍ以上がより好ましい。このように、一定以上の高さと幅（すなわち、面積）を有する第１側壁１４を形成することによって、ケース変形工程Ｓ２０において第１側壁１４をより変形させやすくなる。一方、第１側壁１４の高さや幅の上限は、特に限定されない。例えば、第１側壁１４の高さは、１２ｃｍ以下でもよく、１０ｃｍ以下でもよい。また、第１側壁１４の幅は、３５ｃｍ以下でもよく、３０ｃｍ以下でもよい。なお、第１側壁１４のアスペクト比（幅に対する高さの比率）は、２以上が好ましく、３以上がより好ましい。これによって、第１側壁１４をさらに変形させやすくなる。一方、第１側壁１４のアスペクト比の上限も特に限定されず、８以下でもよく、５以下でもよい。
【0018】
また、第２側壁１５の幅（奥行方向Ｙの寸法）は、５ｃｍ以下が好ましく、４ｃｍ以下がより好ましい。このように、第２側壁１５の幅を狭くすることによって、第２側壁１５の変形を好適に抑制できる。一方、第２側壁１５の幅の下限は、特に限定されず、１ｃｍ以上でもよく、３ｃｍ以上でもよい。なお、第２側壁１５の高さ（高さ方向Ｚの寸法）は、上記第１側壁１４と同じ高さに設定される。
【0019】
また、第１側壁１４の厚み（奥行方向Ｙの寸法）は、３ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以下がより好ましく、１．５ｍｍ以下がさらに好ましい。これによって、第１側壁１４をより変形させやすくなる。一方、電池ケース１０の強度を確保するという観点から、第１側壁１４の厚みは、０．１５ｍｍ以上が好ましく、０．２ｍｍ以上がより好ましい。一方、底部１３や第２側壁１５は、第１側壁１４よりも厚い方が好ましい。これによって、第１側壁１４をさらに変形させやすくなる。なお、底部１３の具体的な厚みは、０．５ｍｍ以上が好ましく、１ｍｍ以上がより好ましい。これによって、底部１３の変形を好適に抑制できる。一方、二次電池１の重量や材料コストを考慮すると、底部１３の厚みは、４ｍｍ以下が好ましく、３ｍｍ以下がより好ましく、２．５ｍｍ以下がさらに好ましい。また、第２側壁１５の厚み（幅方向Ｘの寸法）は、０．１５ｍｍ以上が好ましく、０．２ｍｍ以上がより好ましい。これによって、第２側壁１５の変形を抑制できる。一方、二次電池１の重量や材料コストを考慮すると、第２側壁１５の厚みは、３ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以下がより好ましく、１．５ｍｍ以下がさらに好ましい。
【0020】
（ｂ）封口板
封口板１７は、外装体１２の上面開口１６を封止する板状部材である。この封口板１７には、電池ケース１０の内部に電解液３０を注液するための電解液注液孔１７ａが設けられている。製造後の二次電池１では、電解液注液孔１７ａは、封止部材１８で封止されている。なお、封口板１７も、第１側壁１４よりも厚い方が好ましい。これによって、ケース変形工程Ｓ２０における封口板１７の変形を抑制できる。具体的には、封口板１７の厚みは、１ｍｍ以上が好ましく、１．５ｍｍ以上がより好ましい。一方、二次電池１の重量や材料コストを考慮すると、封口板１７の厚みは、５ｍｍ以下が好ましく、４ｍｍ以下がより好ましい。
封口板１７は、外装体１２の上面開口１６を封止する板状部材である。この封口板１７には、電池ケース１０の内部に電解液３０を注液するための電解液注液孔１７ａが設けられている。製造後の二次電池１では、電解液注液孔１７ａは、封止部材１８で封止されている。なお、封口板１７も、第１側壁１４よりも厚い方が好ましい。これによって、ケース変形工程Ｓ２０における封口板１７の変形を抑制できる。具体的には、封口板１７の厚みは、１ｍｍ以上が好ましく、１．５ｍｍ以上がより好ましい。一方、二次電池１の重量や材料コストを考慮すると、封口板１７の厚みは、５ｍｍ以下が好ましく、４ｍｍ以下がより好ましい。
【0021】
また、本実施形態における封口板１７には、ガス排出弁１７ｂが形成されている。ガス排出弁１７ｂは、封口板１７の他の部分よりも厚みが薄くなるように形成された薄肉部である。このガス排出弁１７ｂは、分解ガス等の発生によって電池ケース１０の内圧が急激に上昇した場合に開裂する。これによって、充放電中の二次電池１の過剰な変形を防止できる。なお、ガス排出弁１７ｂの厚みは、０．５ｍｍ以下が好ましく、０．３ｍｍ以下がより好ましい。これによって、充放電中の内圧上昇時にガス排出弁１７ｂを適切に作動できる。一方、ガス排出弁１７ｂの厚みの下限は、０．０５ｍｍ以上が好ましく、０．１ｍｍ以上がより好ましい。これによって、ケース変形工程Ｓ２０におけるガス排出弁１７ｂの誤作動を抑制できる。
【0022】
また、封口板１７には、一対の電極端子４０が取り付けられている。各々の電極端子４０は、複数の導電部材を組み合わせた構造体であり、高さ方向Ｚに沿って延びている。そして、電極端子４０の下端部を構成する集電部材４０ａは、電池ケース１０の内部で電極体２０と接続されている。なお、図４に示すように、本実施形態では、一対の電極端子４０の各々が複数（図４では３つ）の集電部材４０ａを有している。一方、電極端子４０の上端部を構成する外部端子４０ｂは、電池ケース１０の外部に露出している。なお、電極端子４０の構造は、一般的な二次電池で採用され得る構造を特に制限なく使用でき、ここに開示される技術を限定するものではないため詳細な説明を省略する。
【0023】
（２）電極体
上述の通り、電極体２０は、電池ケース１０の内部に収容されている。図４に示すように、本実施形態では、電池ケース１０の内部に複数（図４では３つ）の電極体２０が収容されている。但し、電極体２０の数は、特に限定されず、１つでもよい。また、図示は省略するが、電極体２０と外装体１２との間には、絶縁シートが配置されている。これによって、電極体２０と電池ケース１０との導通を防止できる。
上述の通り、電極体２０は、電池ケース１０の内部に収容されている。図４に示すように、本実施形態では、電池ケース１０の内部に複数（図４では３つ）の電極体２０が収容されている。但し、電極体２０の数は、特に限定されず、１つでもよい。また、図示は省略するが、電極体２０と外装体１２との間には、絶縁シートが配置されている。これによって、電極体２０と電池ケース１０との導通を防止できる。
【0024】
電極体２０は、正極と負極を含んでいる。本実施形態における電極体２０は、扁平状の捲回電極体である。具体的には、電極体２０は、長尺シート状の正極と負極とをセパレータを介して積層してなる積層体を捲回することによって形成される。なお、電極体２０を構成する各部材（正極、負極およびセパレータ等）の素材は、一般的な二次電池で使用され得る材料を特に制限なく使用でき、ここに開示される技術を限定するものではないため詳細な説明を省略する。また、電極体２０は、その捲回軸が外装体１２の底部１３の長辺１３ａに沿うように電池ケース１０内に収容される。このため、本実施形態に係る二次電池１では、電極体２０の扁平面２０ａと外装体１２の第１側壁１４とが対向している。
【0025】
なお、電極体２０の寸法は、特に限定されず、電池性能と生産効率との関係を考慮した上で適宜調節される。具体的には、電極体２０を小型化すると電池ケース１０内の余剰空間（電池ケースの内部容積－電極体の体積）が増大するため、後述する注液工程Ｓ３０における１回の注液量を増加できる。これによって、生産効率の向上に貢献できる。かかる観点から、電極体２０の寸法は、電池ケース１０内の余剰空間が５０ｃｍ３以上（より好適には１００ｃｍ３以上、さらに好適には１５０ｃｍ３以上）となるように設定することが好ましい。一方、電極体２０を大型化すると、電池容量などの電池性能を向上させることができる。かかる観点から、電極体２０の寸法は、電池ケース１０内の余剰空間が２５０ｃｍ３以下（より好適には２００ｃｍ３以下、さらに好適には１７０ｃｍ３以下）となるように設定することが好ましい。なお、ここに開示される製造方法では、ケース変形工程Ｓ２０において電池ケース１０を膨張させる。これによって、電池ケース１０の内部容量が増加するため、電池ケース組立工程Ｓ１０の直後の電池ケース１０内の余剰空間が１７０ｃｍ３以下の場合であっても、高い生産効率を実現できる。
【0026】
（３）電解液
電解液３０は、電極体２０と共に電池ケース１０の内部に収容されている。具体的には、電解液３０は、電極体２０の内部（正極と負極との極間）に浸透している。また、電解液３０の一部は、余剰電解液３２として電極体２０の外部（電極体２０と電池ケース１０との間）に存在していてもよい。これによって、電極体２０の内部で電解液３０が分解された際に、余剰電解液３２を電極体２０の内部に供給できる。なお、電解液３０の成分は、一般的な二次電池で使用され得るものを特に制限なく使用でき、ここに開示される技術を限定するものではないため詳細な説明を省略する。
電解液３０は、電極体２０と共に電池ケース１０の内部に収容されている。具体的には、電解液３０は、電極体２０の内部（正極と負極との極間）に浸透している。また、電解液３０の一部は、余剰電解液３２として電極体２０の外部（電極体２０と電池ケース１０との間）に存在していてもよい。これによって、電極体２０の内部で電解液３０が分解された際に、余剰電解液３２を電極体２０の内部に供給できる。なお、電解液３０の成分は、一般的な二次電池で使用され得るものを特に制限なく使用でき、ここに開示される技術を限定するものではないため詳細な説明を省略する。
【0027】
（４）第１側壁の形状
ここで、本実施形態では、後述するケース変形工程Ｓ２０において電池ケース１０を膨張させる。このため、図３～図４に示すように、製造後の二次電池１では、電池ケース１０の第１側壁１４に膨張面１４ａが形成される。この膨張面１４ａは、中央部が電極体２０から離間する第１の方向（図３中の奥行方向Ｙの外側）に向かって突出した第１側壁１４である。詳しくは後述するが、このような膨張変形を製造工程中に生じさせることによって、製造後の二次電池１の寸法ばらつきを抑制できる。
ここで、本実施形態では、後述するケース変形工程Ｓ２０において電池ケース１０を膨張させる。このため、図３～図４に示すように、製造後の二次電池１では、電池ケース１０の第１側壁１４に膨張面１４ａが形成される。この膨張面１４ａは、中央部が電極体２０から離間する第１の方向（図３中の奥行方向Ｙの外側）に向かって突出した第１側壁１４である。詳しくは後述するが、このような膨張変形を製造工程中に生じさせることによって、製造後の二次電池１の寸法ばらつきを抑制できる。
【0028】
この膨張面１４ａの面内には、第１の方向（奥行方向Ｙ）における電極体２０（典型的には電極体２０の扁平面２０ａ）からの突出量が最も多い部分である頂部１４ｂが形成される。一方、膨張面１４ａの面内には、第１の方向における電極体２０からの突出量が最も少ない部分である基準部１４ｃも形成される。図３中の一点鎖線部に示すように、本実施形態における基準部１４ｃは、第１側壁１４の外周縁部に形成されている。この第１側壁１４の外周縁部は、底部１３、第２側壁１５および封口板１７の何れかと接続されているため、内圧上昇による膨張変形が生じにくい。このため、製造後の二次電池１では、第１側壁１４の外周縁部に基準部１４ｃが形成されやすい。一方、本実施形態に係る二次電池１では、第１側壁１４の中央部付近に頂部１４ｂが形成されている。第１側壁１４の中央部付近は、外周縁部から最も離れた部分であるため、内圧上昇による膨張変形が生じやすい。このため、製造後の二次電池１では、第１側壁１４の中央部付近に頂部１４ｂが形成されやすい。
【0029】
そして、本明細書では、第１の方向（奥行方向Ｙ）における基準部１４ｃから頂部１４ｂまでの突出量を「最大膨張幅Ｈ」という（図４及び図５参照）。この最大膨張幅Ｈは、１．２ｍｍ以上が好ましく、１．３ｍｍ以上がより好ましく、１．４ｍｍ以上がさらに好ましく、１．５ｍｍ以上が特に好ましい。これによって、電池ケース１０の塑性変形を適切に生じさせることができるため、電池ケース１０の収縮による寸法ばらつきをより好適に防止できる。一方、最大膨張幅Ｈは、２．０ｍｍ以下が好ましく、１．９ｍｍ以下がより好ましく、１．８ｍｍ以下がさらに好ましく、１．７ｍｍ以下が特に好ましい。これによって、過剰な変形による電池ケース１０の強度低下を抑制できる。
【0030】
また、本明細書では、基準部１４ｃからの突出量が最大膨張幅Ｈの１／２以上となる領域のことを「高膨張領域ＥＡ」という。詳しくは後述するが、本実施形態に係る製造方法では、内部からの膨張による全体的な変形を電池ケース１０の第１側壁１４に生じさせる。このため、製造後の二次電池１では、図３中の点線部に示すように、正面視において略楕円形の高膨張領域ＥＡが形成される。そして、最も膨張した部分である頂部１４ｂは、高膨張領域ＥＡの中心付近に形成される。なお、高膨張領域ＥＡのアスペクト比は、１．５以上が好ましく、１．６以上がより好ましく、１．８以上がさらに好ましく、２以上が特に好ましい。これによって、電池ケース１０の塑性変形を適切に生じさせることができる。一方、高膨張領域ＥＡのアスペクト比の上限は、特に限定されず、５以下でもよく、４以下でもよく、３以下でもよい。なお、本明細書における高膨張領域ＥＡのアスペクト比は、高膨張領域ＥＡの短軸長に対する長軸長の比率である。
【0031】
２．二次電池の製造方法
次に、上記構成の二次電池１を製造する方法について説明する。図６は、本実施形態に係る製造方法を説明するフローチャートである。また、図７は、電池ケース組立工程における封口板と電極体との接続を説明する斜視図である。図８は、ケース変形工程における電池ケース内部へのガス注入を説明する斜視図である。図９は、注液工程における電解液の注液を説明する斜視図である。
次に、上記構成の二次電池１を製造する方法について説明する。図６は、本実施形態に係る製造方法を説明するフローチャートである。また、図７は、電池ケース組立工程における封口板と電極体との接続を説明する斜視図である。図８は、ケース変形工程における電池ケース内部へのガス注入を説明する斜視図である。図９は、注液工程における電解液の注液を説明する斜視図である。
【0032】
図６に示すように、本実施形態に係る製造方法は、電池ケース組立工程Ｓ１０と、ケース変形工程Ｓ２０と、注液工程Ｓ３０と、封止工程Ｓ４０とを少なくとも備えている。以下、各工程について説明する。
【0033】
（１）電池ケース組立工程Ｓ１０
本工程では、電極体２０を外装体１２の内部に配置した状態で上面開口１６を封口板１７で封止し、電池ケース１０を組み立てる。本工程の具体的な手順の一例は、次の通りである。先ず、図７に示すように、複数の電極体２０の各々に電極端子４０の集電部材４０ａを接続する。これによって、封口板１７と電極体２０とが一体化する。この状態で、上面開口１６から外装体１２の内部に電極体２０を挿入する。そして、電極体２０と封口板１７をさらに下降させることによって、外装体１２の上面開口１６が封口板１７で塞がれる。次に、外装体１２の第１側壁１４と第２側壁１５の上端と封口板１７の外周縁部とを接合する。これによって、内部空間１０ａに電極体２０が収容された電池ケース１０が構築される。なお、封口板１７と外装体１２との接合には、従来公知の接合手段を特に制限なく使用できる。かかる接合手段の好適例としては、レーザ溶接などが挙げられる。
本工程では、電極体２０を外装体１２の内部に配置した状態で上面開口１６を封口板１７で封止し、電池ケース１０を組み立てる。本工程の具体的な手順の一例は、次の通りである。先ず、図７に示すように、複数の電極体２０の各々に電極端子４０の集電部材４０ａを接続する。これによって、封口板１７と電極体２０とが一体化する。この状態で、上面開口１６から外装体１２の内部に電極体２０を挿入する。そして、電極体２０と封口板１７をさらに下降させることによって、外装体１２の上面開口１６が封口板１７で塞がれる。次に、外装体１２の第１側壁１４と第２側壁１５の上端と封口板１７の外周縁部とを接合する。これによって、内部空間１０ａに電極体２０が収容された電池ケース１０が構築される。なお、封口板１７と外装体１２との接合には、従来公知の接合手段を特に制限なく使用できる。かかる接合手段の好適例としては、レーザ溶接などが挙げられる。
【0034】
ここで、本工程に供給される外装体１２や封口板１７は、通常、製造公差に起因する寸法ばらつきを有している。また、本工程において各種部材を組み立てる際の外力や熱などによって、外装体１２や封口板１７が僅かに変形することもある。このため、本工程で構築された電池ケース１０は、一定以上の寸法ばらつきを有している。そして、この電池ケース１０の寸法ばらつきが大きくなりすぎると、組電池構築時の拘束圧が不均一になるため、電池性能が低下する原因になり得る。
【0035】
（２）ケース変形工程Ｓ２０
本実施形態に係る製造方法では、上述の電池ケース１０の寸法ばらつきを解消するため、ケース変形工程Ｓ２０を実施する。このケース変形工程Ｓ２０では、組立後の電池ケース１０の内部に、電解液注液孔１７ａを介してガスを注入して電池ケース１０を変形させる。これによって、電池ケース１０の第１側壁１４が膨張して膨張面１４ａが形成される。一例として、本工程では、図８に示すようなガス供給手段Ｇが用いられる。ガス供給手段Ｇは、供給口Ｇ１とガス発生源Ｇ２とを備えている。供給口Ｇ１は、電解液注液孔１７ａに取り付けた際に電池ケース１０内を密封できるように構成されている。一方、ガス発生源Ｇ２には、高圧ガスを生じさせる種々の機器（コンプレッサやガスボンベなど）が用いられる。そして、本工程では、電解液注液孔１７ａに供給口Ｇ１を取り付け、ガス発生源Ｇ２を稼働させる。これによって、ケース内圧が上昇して第１側壁１４が全体的に膨張変形する。これによって、電池ケース組立工程Ｓ１０で生じた寸法ばらつきを超える変形が電池ケース１０に生じさせることができるため、製造後の二次電池１の形状を揃えることができる。
本実施形態に係る製造方法では、上述の電池ケース１０の寸法ばらつきを解消するため、ケース変形工程Ｓ２０を実施する。このケース変形工程Ｓ２０では、組立後の電池ケース１０の内部に、電解液注液孔１７ａを介してガスを注入して電池ケース１０を変形させる。これによって、電池ケース１０の第１側壁１４が膨張して膨張面１４ａが形成される。一例として、本工程では、図８に示すようなガス供給手段Ｇが用いられる。ガス供給手段Ｇは、供給口Ｇ１とガス発生源Ｇ２とを備えている。供給口Ｇ１は、電解液注液孔１７ａに取り付けた際に電池ケース１０内を密封できるように構成されている。一方、ガス発生源Ｇ２には、高圧ガスを生じさせる種々の機器（コンプレッサやガスボンベなど）が用いられる。そして、本工程では、電解液注液孔１７ａに供給口Ｇ１を取り付け、ガス発生源Ｇ２を稼働させる。これによって、ケース内圧が上昇して第１側壁１４が全体的に膨張変形する。これによって、電池ケース組立工程Ｓ１０で生じた寸法ばらつきを超える変形が電池ケース１０に生じさせることができるため、製造後の二次電池１の形状を揃えることができる。
【0036】
しかしながら、本発明者の検討によると、本工程での変形量が少なすぎると、第１側壁１４の変形量が弾性範囲を超えることができず、本工程が終了した後に電池ケース１０が収縮することがある。この場合、電池ケース１０はガス注入前の形状に戻るため、ガス注入前の電池ケース１０の寸法ばらつきがそのまま残る。これに対して、本実施形態に係る製造方法では、第１側壁１４の膨張が弾性範囲を超えて塑性変形となるように、ケース変形工程Ｓ２０における電池ケース１０の変形量を以下のように制御する。なお、以下のケース変形工程Ｓ２０における変形量の制御は、例えば、電池ケース１０内へ所定量のガスを注入した後に電池ケース１０の形状を検知し、当該検知結果に基づいてガス注入量を調節するという手段で実施することができる。なお、検知した電池ケース１０の変形量が所望の範囲を満たしている場合には、ガス注入量の調整を実施しなくてもよい。
【0037】
具体的には、本実施形態に係る製造方法では、高膨張領域ＥＡの正面視における面積（図３参照）が膨張面１４ａの総面積の１／３以上となるようにする。このように、一定以上の高膨張領域ＥＡが形成されるように変形させると、第１側壁１４の膨張が弾性範囲を超えて塑性変形になる。これによって、本工程の後に、電池ケース１０の収縮による寸法ばらつきが生じることを防止できる。なお、膨張面１４ａの総面積に対する高膨張領域ＥＡの面積の比率は、１／２以上であるとより好ましい。これによって、第１側壁１４の塑性変形をより好適に生じさせることができる。一方、膨張面１４ａの総面積に対する高膨張領域ＥＡの面積の比率の上限値は、特に限定されず、４／５以下でもよく、３／４以下でもよく、２／３以下でもよい。
【0038】
なお、ケース変形工程Ｓ２０における変形量は、高さ方向Ｚに沿った膨張面１４ａの傾斜角θ１が一定以上になるように設定することが好ましい。これによって、第１側壁１４の塑性変形をより適切に生じさせることができる。具体的には、図４は、図３中の第１側壁１４の長辺方向（幅方向Ｘ）の中央を通過する上下方向（高さ方向Ｚ）に沿った断面図である。この図４を確認した際に、封口板１７の下面１７ｃから１ｃｍ下方に向かった領域における膨張面１４ａの傾斜角θ１が３°以上（より好適には４°以上、さらに好適には５°以上、特に好適には６°以上）であることが好ましい。このような傾斜角θ１が生じるように第１側壁１４を膨張させることによって、ケース変形工程Ｓ２０の後の電池ケース１０の収縮をより好適に防止できる。一方、過剰な変形による電池ケース１０の強度低下を抑制するという観点から、上記傾斜角θ１の上限値は、１０°以下が好ましく、９°以下が好ましく、８°以下が好ましく、７°以下が好ましい。
【0039】
同様に、ケース変形工程Ｓ２０における変形量は、幅方向Ｘに沿った膨張面１４ａの傾斜角θ２が一定以上になるように設定することが好ましい。これによって、第１側壁１４の塑性変形をより適切に生じさせることができる。具体的には、図５は、図３中の第１側壁１４の上下方向（高さ方向Ｚ）の中央を通過する長辺方向（幅方向Ｘ）に沿った断面図である。この図５を確認した際に、第１側壁１４と第２側壁１５との境界から２．３ｍｍ内方に向かった領域における膨張面１４ａの傾斜角θ２が０．５°以上（より好適には１°以上、さらに好適には１．５°以上、特に好適には２°以上）であることが好ましい。このような傾斜角θ２が生じるように第１側壁１４を膨張させることによって、ケース変形工程Ｓ２０の後の電池ケース１０の収縮をより好適に防止できる。一方、過剰な変形による電池ケース１０の強度低下を抑制するという観点から、上記傾斜角θ２の上限値は、５°以下が好ましく、４．５°以下が好ましく、４°以下が好ましく、３．５°以下が好ましい。
【0040】
また、ケース変形工程Ｓ２０の後の電池ケース１０は内部容積が増加している。これによって、後述する注液工程Ｓ３０における一回の注液量が増加するため、製造効率の大幅な向上にも貢献できる。この注液工程Ｓ３０における注液量の増加を考慮すると、本工程は、内部容積の増加量が４０ｃｍ３以上（より好適には７０ｃｍ３以上、さらに好適には１００ｃｍ３以上）になるように実施することが好ましい。これによって、製造効率の大幅な向上に貢献できる。また、このような大きな膨張を生じさせると、電池ケース１０の塑性変形も生じやすくなるため、製造後の寸法ばらつきも好適に抑制できる。一方で、内部容積の増加量は、電池ケース１０（ガス排出弁１７ｂ、封口板１７と外装体１２との接合部分など）の破損を防止できる範囲に設定されることが好ましい。具体的には、内部容積の増加量の上限値は、２００ｃｍ３以下が好ましく、１５０ｃｍ３以下がより好ましく、１２０ｃｍ３以下が特に好ましい。
【0041】
なお、電池ケース１０に供給されるガスの圧力は、０．０３ＭＰａ以上が好ましく、０．０５ＭＰａ以上がより好ましく、０．１０ＭＰａ以上が特に好ましい。これによって、電池ケース１０の塑性変形を適切に生じさせることができる。一方、ガス圧力の上限は、０．２０ＭＰａ以下が好ましく、０．１５ＭＰａ以下がより好ましく、０．１２ＭＰａ以下が特に好ましい。これによって、電池ケース１０の破損を抑制できる。また、ガス供給時間は、５ｓｅｃ以上が好ましく、１０ｓｅｃ以上がより好ましく、１２ｓｅｃ以上がさらに好ましい。これによって、電池ケース１０の塑性変形を適切に生じさせることができる。一方で、製造時間の短縮の観点から、ガス供給時間は、３０ｓｅｃ以下が好ましく、２０ｓｅｃ以下がより好ましい。但し、これらのガスの圧力や供給時間は、電池ケース１０の強度や内容量に応じて適宜変更されるものであり、ここに開示される技術を限定するものではない。本分野の一般的な当業者であれば、複数回の予備試験を行うことによって、高膨張領域ＥＡの面積が膨張面１４ａの総面積の１／３以上となるガス供給条件を容易に解析することができる。また、本工程において使用されるガスは、製造後の二次電池１の性能を著しく阻害するものでなければ、特に限定されない。かかるガスの一例として、空気、ヘリウムガス、窒素ガス、アルゴンガスなどが挙げられる。また、水分の混入による性能低下を抑制するという観点から、電池ケース１０供給前のガスに乾燥処理を実施することが好ましい。
【0042】
なお、上述した扁平な電池ケース１０を使用すると、相対的に面積が広い第１側壁１４が優先的に膨張するため、本工程における変形位置や変形量が管理できるようになる。なお、本発明者が実施した実験によると、変形後の膨張面１４ａでは、高さ方向Ｚにおける中央部分よりも若干上方の部分に頂部１４ｂが形成されることが確認されている。具体的には、第１側壁１４の高さ寸法を１００％とした場合、第１側壁１４の下端から５０．５％～５２．５％の範囲内（例えば５１％程度の位置）に頂部１４ｂが位置する膨張面１４ａが形成される。また、扁平な電池ケース１０を膨張させると、相対的に面積が小さい第２側壁１５が電池ケース１０の内部に向かって僅かに窪むことも確認されている。
【0043】
（３）注液工程Ｓ３０
本工程では、変形後の電池ケース１０の内部に、電解液注液孔１７ａを介して電解液３０を注入する。一例として、本工程では、次のような手順に従って電解液３０が注液される。先ず、図９に示すように、電解液注液孔１７ａに注液ノズルＰを挿入する。そして、当該注液ノズルＰから電池ケース１０内に電解液３０を注液する。このとき、電解液注液孔１７ａから電解液３０が噴出しないように、電極体２０の内部に電解液３０を浸透させながら複数回に分けて電解液３０を注液する。このとき、ケース変形工程Ｓ２０において電池ケース１０が膨張していると、一回の注液で供給可能な電解液量が増加する。この結果、本工程における電解液３０の注液回数が少なくなるため、製造効率の大幅な改善に貢献することもできる。
本工程では、変形後の電池ケース１０の内部に、電解液注液孔１７ａを介して電解液３０を注入する。一例として、本工程では、次のような手順に従って電解液３０が注液される。先ず、図９に示すように、電解液注液孔１７ａに注液ノズルＰを挿入する。そして、当該注液ノズルＰから電池ケース１０内に電解液３０を注液する。このとき、電解液注液孔１７ａから電解液３０が噴出しないように、電極体２０の内部に電解液３０を浸透させながら複数回に分けて電解液３０を注液する。このとき、ケース変形工程Ｓ２０において電池ケース１０が膨張していると、一回の注液で供給可能な電解液量が増加する。この結果、本工程における電解液３０の注液回数が少なくなるため、製造効率の大幅な改善に貢献することもできる。
【0044】
また、注液工程Ｓ３０では、電池ケース１０内の圧力を減少させる減圧処理を実施してもよい。これによって、電極体２０の内部（正極と負極の極間）が負圧になる。この状態で電解液３０を注液すると、負圧となった電極体２０の内部に電解液３０が吸引される。これによって、電解液３０の浸透に要する時間を短縮できる。なお、本実施形態に係る製造方法における減圧処理は、図９に示すような減圧チャンバーＤ内に電池ケース１０を収容した状態で実施される。これによって、電池ケース１０の内外の圧力差で電池ケース１０が収縮することを抑制できるため、注液工程Ｓ３０後の電池ケース１０に寸法ばらつきが生じることを防止できる。
【0045】
なお、減圧処理における電池ケース１０の内圧は、－５０ｋＰａ以下が好ましく、－８０ｋＰａ以下がより好ましい。これによって、電解液３０の浸透時間を好適に短縮できる。一方、減圧チャンバーＤの内部を減圧する場合、減圧処理中の圧力の下限値は、減圧チャンバーＤが破損しない限りにおいて特に限定されない。例えば、減圧チャンバーＤの内の圧力の下限値は、－１００ｋＰａ以上でもよい。なお、減圧処理は、注液工程Ｓ３０における必須処理ではない。例えば、電解液が浸透しやすい電極体（積層電極体など）を採用している場合には、減圧処理を行わない大気圧環境下で電解液を注液してもよい。
【0046】
（４）封止工程Ｓ４０
本工程では、注液後の電池ケース１０の電解液注液孔１７ａを封止する。これによって、密閉された電池ケース１０内に電極体２０と電解液３０が収容された二次電池１（図１参照）が構築される。なお、電解液注液孔１７ａを封止する封止部材１８は、ここに開示される技術を限定するものではなく、従来公知の部材を特に制限なく使用できる。この封止部材１８の一例として、ブラインドリベットなどが挙げられる。また、封止部材１８で電解液注液孔１７ａを封止した後に、電池ケース１０（封口板１７）に封止部材１８を溶接してもよい。これによって、封止部材１８をより強固に固定できる。
本工程では、注液後の電池ケース１０の電解液注液孔１７ａを封止する。これによって、密閉された電池ケース１０内に電極体２０と電解液３０が収容された二次電池１（図１参照）が構築される。なお、電解液注液孔１７ａを封止する封止部材１８は、ここに開示される技術を限定するものではなく、従来公知の部材を特に制限なく使用できる。この封止部材１８の一例として、ブラインドリベットなどが挙げられる。また、封止部材１８で電解液注液孔１７ａを封止した後に、電池ケース１０（封口板１７）に封止部材１８を溶接してもよい。これによって、封止部材１８をより強固に固定できる。
【0047】
（５）まとめ
以上の通り、本実施形態に係る製造方法では、組立後の電池ケース１０の内部にガスを注入して電池ケース１０を変形させるケース変形工程Ｓ２０を実施する。これによって、内部からの膨張による全体的な変形が電池ケース１０の第１側壁１４に生じるため、製造後の二次電池１の寸法ばらつきを抑制できる。さらに、本実施形態におけるケース変形工程Ｓ２０は、高膨張領域ＥＡの面積が膨張面１４ａの総面積の１／３以上となるように電池ケース１０内にガスを注入する。これによって、第１側壁１４の膨張が弾性範囲を超えて塑性変形となるため、ケース変形工程Ｓ２０後の収縮に起因する寸法ばらつきを防止することができる。
以上の通り、本実施形態に係る製造方法では、組立後の電池ケース１０の内部にガスを注入して電池ケース１０を変形させるケース変形工程Ｓ２０を実施する。これによって、内部からの膨張による全体的な変形が電池ケース１０の第１側壁１４に生じるため、製造後の二次電池１の寸法ばらつきを抑制できる。さらに、本実施形態におけるケース変形工程Ｓ２０は、高膨張領域ＥＡの面積が膨張面１４ａの総面積の１／３以上となるように電池ケース１０内にガスを注入する。これによって、第１側壁１４の膨張が弾性範囲を超えて塑性変形となるため、ケース変形工程Ｓ２０後の収縮に起因する寸法ばらつきを防止することができる。
【0048】
３．組電池
次に、本実施形態に係る製造方法は、複数の二次電池を備えた組電池１００の性能改善に貢献できる。図１０は、本実施形態に係る組電池の外観を模式的に示す斜視図である。以下、図１０を参照しながら具体的に説明する。
次に、本実施形態に係る製造方法は、複数の二次電池を備えた組電池１００の性能改善に貢献できる。図１０は、本実施形態に係る組電池の外観を模式的に示す斜視図である。以下、図１０を参照しながら具体的に説明する。
【0049】
図１０に示すように、本実施形態に係る組電池１００は、複数の単電池１１０を備えている。各々の単電池１１０は、電池ケース１０の第１側壁１４（図１参照）が相互に対向するように配列される。また、隣接した２つの単電池１１０の間には、スペーサ１２０が配置されている。そして、この複数の単電池１１０は、一対の拘束板１３０に挟まれている。この一対の拘束板１３０は、配列方向（図１０中の奥行方向Ｙ）に沿って延びる架橋部材１４０で接続されている。これによって、各々の単電池１１０は、所定の拘束圧で拘束される。また、図１０に示す組電池１００は、複数の単電池１１０の各々を電気的に接続する接続部材１５０を備えている。この接続部材１５０は、隣接する単電池１１０の電極端子４０を接続する。これによって、複数の単電池１１０を有する組電池１００を１つの電池ユニットとして使用できる。
【0050】
そして、本実施形態に係る組電池１００では、複数の単電池１１０の９０％以上に、上記構成の二次電池１が使用されている。換言すると、本実施形態における単電池１１０の９０％以上は、第１側壁１４に膨張面１４ａが形成されており、当該膨張面１４ａの高膨張領域ＥＡの面積が膨張面１４ａの総面積の１／３以上となった二次電池１である。これによって、組電池１００を構築する単電池１１０の形状を揃えることができるため、当該単電池１１０の各々に均一な拘束圧を付与できる。この結果、本実施形態に係る組電池１００は、電池ユニット全体として高い性能を発揮できる。なお、本実施形態に係る製造方法によると、組電池１００を構成する複数の単電池１１０の全て（１００％）に、上記構成の二次電池１を使用することもできる。かかる組電池１００は、単電池１１０間の寸法ばらつきが殆ど生じていないため、特に高い電池性能を発揮できる。また、ここに開示される技術は、単電池１１０の個数が２０個以上（より好適には４０個以上、さらに好適には６０個以上、特に好適には８０個以上）である組電池１００に特に好適に適用できる。ここに開示される技術によると、非常に多数の単電池１１０を備えた組電池１００であっても、各々の単電池１１０の形状を容易に揃えることができる。
【0051】
４．他の実施形態
以上、ここに開示される製造方法の一実施形態について説明した。なお、ここに開示される製造方法は、上述の実施形態に限定されず、種々の事項を適宜変更できる。以下、上述の実施形態から変更可能な事項の一例について説明する。
以上、ここに開示される製造方法の一実施形態について説明した。なお、ここに開示される製造方法は、上述の実施形態に限定されず、種々の事項を適宜変更できる。以下、上述の実施形態から変更可能な事項の一例について説明する。
【0052】
（１）乾燥工程
ここに開示される製造方法は、図６に示される４つの工程Ｓ１０～Ｓ４０以外の工程を含んでいてもよい。例えば、電池ケース組立工程Ｓ１０を実施した後から注液工程Ｓ３０を開始するまでに、電池ケース内の電極体を乾燥させる乾燥工程を実施してもよい。これによって、電極体内に水分が侵入することによる性能低下（容量低下、出力低下等）を防止できる。なお、乾燥工程では、電池ケース内を減圧しながら加熱を行うことが好ましい。これによって、電極体の内部の水分を効率良く除去できる。例えば、乾燥工程における加熱温度は、８０℃以上が好ましく、９０℃以上がより好ましく、１００℃以上が特に好ましい。これによって、電極体の内部の水分を好適に除去できる。また、加熱温度は、２００℃以下が好ましく、１５０℃以下がより好ましく、１２０℃以下が特に好ましい。これによって、樹脂製の部材（セパレータ、絶縁フィルムなど）の劣化を抑制できる。また、乾燥工程中の電池ケース内の圧力は、－６ｐａ～－１０ｐａまで減圧されていることが好ましい。これによって、蒸発した水分を容易に除去できる。
ここに開示される製造方法は、図６に示される４つの工程Ｓ１０～Ｓ４０以外の工程を含んでいてもよい。例えば、電池ケース組立工程Ｓ１０を実施した後から注液工程Ｓ３０を開始するまでに、電池ケース内の電極体を乾燥させる乾燥工程を実施してもよい。これによって、電極体内に水分が侵入することによる性能低下（容量低下、出力低下等）を防止できる。なお、乾燥工程では、電池ケース内を減圧しながら加熱を行うことが好ましい。これによって、電極体の内部の水分を効率良く除去できる。例えば、乾燥工程における加熱温度は、８０℃以上が好ましく、９０℃以上がより好ましく、１００℃以上が特に好ましい。これによって、電極体の内部の水分を好適に除去できる。また、加熱温度は、２００℃以下が好ましく、１５０℃以下がより好ましく、１２０℃以下が特に好ましい。これによって、樹脂製の部材（セパレータ、絶縁フィルムなど）の劣化を抑制できる。また、乾燥工程中の電池ケース内の圧力は、－６ｐａ～－１０ｐａまで減圧されていることが好ましい。これによって、蒸発した水分を容易に除去できる。
【0053】
なお、乾燥工程は、上述した通り、電池ケース組立工程Ｓ１０を実施した後から注液工程Ｓ３０を開始するまでの間であれば、特に制限なく実施することができる。電池ケース１０の形状を維持することを考慮すると、乾燥工程は、ケース変形工程Ｓ２０の前に実施することが好ましい。具体的には、乾燥工程では、減圧処理による圧力低下や水分の蒸発による圧力上昇などが生じ得るため、電池ケース１０が変形する可能性がある。これに対して、乾燥工程の後にケース変形工程Ｓ２０を実施すると、乾燥工程で生じた寸法ばらつきを超える変形を電池ケース１０に生じさせることができるため、電池ケース１０の形状を容易に揃えることができる。
【0054】
（２）初期充電工程
また、ここに開示される製造方法では、注液工程Ｓ３０と封止工程Ｓ４０との間に、初期充電工程を実施してもよい。この初期充電工程では、電解液注液孔１７ａを開放した状態で、電極端子４０に外部充電装置を接続し、常温（例えば２０℃～３０℃程度）で所定の電圧まで充電する。これによって、電解液３０の一部が分解して分解ガスが大量に発生する。この初期充電を封止工程Ｓ４０の前に実施することによって、初期充電中にガス排出弁が作動することを防止できる。また、封止工程Ｓ４０の後に初期充電を実施すると、分解ガスの発生による内圧上昇で電池ケース１０の第１側壁１４がさらに膨張する可能性がある。そして、このときのガス発生量にも個体差が存在するため、電解液注液孔１７ａを封止した状態で初期充電を実施すると、製造後の二次電池１の寸法ばらつきが生じる原因になり得る。かかる観点からも、初期充電工程は、電解液注液孔１７ａを封止する封止工程Ｓ４０の前に実施することが好ましい。なお、初期充電工程における充電条件は、特に限定されず、製造対象（二次電池）の規格に応じて適宜変更できる。また、初期充電工程を実施した場合には、封止工程Ｓ４０を実施する前に減圧処理を実施することが好ましい。これによって、初期充電工程で発生した分解ガスをより適切に排気できる。
また、ここに開示される製造方法では、注液工程Ｓ３０と封止工程Ｓ４０との間に、初期充電工程を実施してもよい。この初期充電工程では、電解液注液孔１７ａを開放した状態で、電極端子４０に外部充電装置を接続し、常温（例えば２０℃～３０℃程度）で所定の電圧まで充電する。これによって、電解液３０の一部が分解して分解ガスが大量に発生する。この初期充電を封止工程Ｓ４０の前に実施することによって、初期充電中にガス排出弁が作動することを防止できる。また、封止工程Ｓ４０の後に初期充電を実施すると、分解ガスの発生による内圧上昇で電池ケース１０の第１側壁１４がさらに膨張する可能性がある。そして、このときのガス発生量にも個体差が存在するため、電解液注液孔１７ａを封止した状態で初期充電を実施すると、製造後の二次電池１の寸法ばらつきが生じる原因になり得る。かかる観点からも、初期充電工程は、電解液注液孔１７ａを封止する封止工程Ｓ４０の前に実施することが好ましい。なお、初期充電工程における充電条件は、特に限定されず、製造対象（二次電池）の規格に応じて適宜変更できる。また、初期充電工程を実施した場合には、封止工程Ｓ４０を実施する前に減圧処理を実施することが好ましい。これによって、初期充電工程で発生した分解ガスをより適切に排気できる。
【0055】
（３）リーク検査工程
ここに開示される製造方法では、ケース変形工程Ｓ２０を実施した後から封止工程Ｓ４０を開始するまでの間（好適にはケース変形工程Ｓ２０の直後）に、リーク検査工程を実施することが好ましい。これによって、ケース変形工程Ｓ２０による電池ケース（ガス排出弁、封口板と外装体との接合部分など）の破損を検出できる。リーク検査工程の具体的な手順の一例として、以下の手順が挙げられる。リーク検査工程では、最初に、電池ケース内にリーク検査用の検査ガス（例えば、ヘリウムガス）を充填する。そして、検査ガスを検知する検査装置を用いることにより、電池ケース内からの検査ガスの漏出を検査する。これによって、電池ケースの破損の有無や破損位置を検査できる。なお、リーク検査工程は、上述したケース変形工程Ｓ２０に包含させることもできる。具体的には、ケース変形工程Ｓ２０は、電池ケース内に注入するガスに検査ガスを使用し、検査装置で検査ガスの漏出を検査しながら電池ケースを変形させてもよい。これによって、破損の有無を確認しながら、電池ケースを膨張させることができる。
ここに開示される製造方法では、ケース変形工程Ｓ２０を実施した後から封止工程Ｓ４０を開始するまでの間（好適にはケース変形工程Ｓ２０の直後）に、リーク検査工程を実施することが好ましい。これによって、ケース変形工程Ｓ２０による電池ケース（ガス排出弁、封口板と外装体との接合部分など）の破損を検出できる。リーク検査工程の具体的な手順の一例として、以下の手順が挙げられる。リーク検査工程では、最初に、電池ケース内にリーク検査用の検査ガス（例えば、ヘリウムガス）を充填する。そして、検査ガスを検知する検査装置を用いることにより、電池ケース内からの検査ガスの漏出を検査する。これによって、電池ケースの破損の有無や破損位置を検査できる。なお、リーク検査工程は、上述したケース変形工程Ｓ２０に包含させることもできる。具体的には、ケース変形工程Ｓ２０は、電池ケース内に注入するガスに検査ガスを使用し、検査装置で検査ガスの漏出を検査しながら電池ケースを変形させてもよい。これによって、破損の有無を確認しながら、電池ケースを膨張させることができる。
【0056】
（４）膨張面の形成対象
図４及び図５に示すように、上述の実施形態に係る二次電池１では、一対の第１側壁１４の両方に膨張面１４ａが形成されている。しかし、ここに開示される技術における膨張面は、一対の第１側壁の何れか一方のみに形成されていてもよい。例えば、ケース変形工程Ｓ２０において、板状の変形規制部材を第１側壁の一方に押し当てた状態で電池ケース内にガスを注入すれば、一対の第１側壁の片方のみに膨張面を形成できる。かかる態様によると、奥行方向Ｙにおける電池ケースの寸法増大を抑制しつつ、変形対象の第１側壁に適切な塑性変形を生じさせることができる。一方、電池ケース１０の内部容積増加による製造効率の改善を考慮すると、上述の実施形態のように、第１側壁１４の両方に膨張面１４ａを形成した方が好ましい。
図４及び図５に示すように、上述の実施形態に係る二次電池１では、一対の第１側壁１４の両方に膨張面１４ａが形成されている。しかし、ここに開示される技術における膨張面は、一対の第１側壁の何れか一方のみに形成されていてもよい。例えば、ケース変形工程Ｓ２０において、板状の変形規制部材を第１側壁の一方に押し当てた状態で電池ケース内にガスを注入すれば、一対の第１側壁の片方のみに膨張面を形成できる。かかる態様によると、奥行方向Ｙにおける電池ケースの寸法増大を抑制しつつ、変形対象の第１側壁に適切な塑性変形を生じさせることができる。一方、電池ケース１０の内部容積増加による製造効率の改善を考慮すると、上述の実施形態のように、第１側壁１４の両方に膨張面１４ａを形成した方が好ましい。
【0057】
以上、ここに開示される技術の実施形態について説明した。しかし、上述の説明は例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、上述の説明にて例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
【0058】
すなわち、ここに開示される技術は、以下の［項目１］～［項目８］に記載の技術を包含する。
【0059】
［項目１］
正極及び負極を含む電極体と、電解液と、前記電極体及び前記電解液を収容する電池ケースとを備えた二次電池の製造方法であって、
前記電池ケースは、
長尺な矩形の板状部材である底部と、前記底部の長辺から上方に延在する一対の第１側壁と、前記底部の短辺から上方に延在する一対の第２側壁と、前記第１側壁と前記第２側壁の上端に囲まれた上面開口とを含む外装体と、
前記上面開口を封止し、電解液注液孔が設けられている封口板と
を含み、
ここで、以下の工程：
前記電極体を前記外装体の内部に配置した状態で前記上面開口を前記封口板で封止し、前記電池ケースを組み立てる電池ケース組立工程；
組立後の前記電池ケースの内部に、前記電解液注液孔を介してガスを注入して前記電池ケースを変形させるケース変形工程；
変形後の前記電池ケースの内部に、前記電解液注液孔を介して前記電解液を注入する注液工程；
注液後の前記電池ケースの前記電解液注液孔を封止する封止工程；
を包含し、
前記ケース変形工程において、
前記一対の第１側壁の少なくとも一方に、当該第１側壁の中央部が前記電極体から離間する第１の方向に向かって突出した膨張面が形成され、
前記膨張面の面内に、前記第１の方向における前記電極体からの突出量が最も多い部分である頂部と、前記突出量が最も少ない部分である基準部とが形成され、かつ、
前記第１の方向における前記基準部から前記頂部までの突出量を最大膨張幅Ｈとしたとき、前記基準部からの突出量が前記最大膨張幅Ｈの１／２以上となる領域である高膨張領域の正面視における面積が前記膨張面の総面積の１／３以上となるようにする、二次電池の製造方法。
正極及び負極を含む電極体と、電解液と、前記電極体及び前記電解液を収容する電池ケースとを備えた二次電池の製造方法であって、
前記電池ケースは、
長尺な矩形の板状部材である底部と、前記底部の長辺から上方に延在する一対の第１側壁と、前記底部の短辺から上方に延在する一対の第２側壁と、前記第１側壁と前記第２側壁の上端に囲まれた上面開口とを含む外装体と、
前記上面開口を封止し、電解液注液孔が設けられている封口板と
を含み、
ここで、以下の工程：
前記電極体を前記外装体の内部に配置した状態で前記上面開口を前記封口板で封止し、前記電池ケースを組み立てる電池ケース組立工程；
組立後の前記電池ケースの内部に、前記電解液注液孔を介してガスを注入して前記電池ケースを変形させるケース変形工程；
変形後の前記電池ケースの内部に、前記電解液注液孔を介して前記電解液を注入する注液工程；
注液後の前記電池ケースの前記電解液注液孔を封止する封止工程；
を包含し、
前記ケース変形工程において、
前記一対の第１側壁の少なくとも一方に、当該第１側壁の中央部が前記電極体から離間する第１の方向に向かって突出した膨張面が形成され、
前記膨張面の面内に、前記第１の方向における前記電極体からの突出量が最も多い部分である頂部と、前記突出量が最も少ない部分である基準部とが形成され、かつ、
前記第１の方向における前記基準部から前記頂部までの突出量を最大膨張幅Ｈとしたとき、前記基準部からの突出量が前記最大膨張幅Ｈの１／２以上となる領域である高膨張領域の正面視における面積が前記膨張面の総面積の１／３以上となるようにする、二次電池の製造方法。
【0060】
［項目２］
前記第１側壁は、高さが５ｃｍ以上であり、幅が２０ｃｍ以上である、項目１に記載の製造方法。
前記第１側壁は、高さが５ｃｍ以上であり、幅が２０ｃｍ以上である、項目１に記載の製造方法。
【0061】
［項目３］
前記ケース変形工程は、正面視における前記高膨張領域のアスペクト比が２以上となるように制御される、項目１または２に記載の製造方法。
前記ケース変形工程は、正面視における前記高膨張領域のアスペクト比が２以上となるように制御される、項目１または２に記載の製造方法。
【0062】
［項目４］
前記ケース変形工程は、前記第１側壁の長辺方向の中央を通過する上下方向に沿った断面において、前記封口板の下面から１ｃｍ下方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が５°以上となるように制御される、項目１～３のいずれか一項に記載の製造方法。
前記ケース変形工程は、前記第１側壁の長辺方向の中央を通過する上下方向に沿った断面において、前記封口板の下面から１ｃｍ下方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が５°以上となるように制御される、項目１～３のいずれか一項に記載の製造方法。
【0063】
［項目５］
前記ケース変形工程は、前記第１側壁の上下方向の中央を通過する長辺方向に沿った断面において、前記第１側壁と前記第２側壁との境界から２．３ｍｍ内方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が１°以上となるように制御される、項目１～４のいずれか一項に記載の製造方法。
前記ケース変形工程は、前記第１側壁の上下方向の中央を通過する長辺方向に沿った断面において、前記第１側壁と前記第２側壁との境界から２．３ｍｍ内方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が１°以上となるように制御される、項目１～４のいずれか一項に記載の製造方法。
【0064】
［項目６］
正極及び負極を含む電極体と、
電解液と、
前記電極体及び前記電解液を収容する電池ケースと、
を備えた二次電池であって、
前記電池ケースは、
長尺な矩形の板状部材である底部と、前記底部の長辺から上方に延在する一対の第１側壁と、前記底部の短辺から上方に延在する一対の第２側壁と、前記第１側壁と前記第２側壁の上端に囲まれた上面開口とを含む外装体と、
前記上面開口を封止する封口板と
を含み、
前記一対の第１側壁の少なくとも一方に、当該第１側壁の中央部が前記電極体から離間する第１の方向に向かって突出した膨張面が形成され、
前記膨張面の面内に、前記第１の方向における前記電極体からの突出量が最も多い部分である頂部と、前記突出量が最も少ない部分である基準部とが形成され、かつ、
前記第１の方向における前記基準部から前記頂部までの突出量を最大膨張幅Ｈとしたとき、前記基準部からの突出量が前記最大膨張幅Ｈの１／２以上となる領域である高膨張領域の正面視における面積が前記膨張面の総面積の１／３以上である、二次電池。
正極及び負極を含む電極体と、
電解液と、
前記電極体及び前記電解液を収容する電池ケースと、
を備えた二次電池であって、
前記電池ケースは、
長尺な矩形の板状部材である底部と、前記底部の長辺から上方に延在する一対の第１側壁と、前記底部の短辺から上方に延在する一対の第２側壁と、前記第１側壁と前記第２側壁の上端に囲まれた上面開口とを含む外装体と、
前記上面開口を封止する封口板と
を含み、
前記一対の第１側壁の少なくとも一方に、当該第１側壁の中央部が前記電極体から離間する第１の方向に向かって突出した膨張面が形成され、
前記膨張面の面内に、前記第１の方向における前記電極体からの突出量が最も多い部分である頂部と、前記突出量が最も少ない部分である基準部とが形成され、かつ、
前記第１の方向における前記基準部から前記頂部までの突出量を最大膨張幅Ｈとしたとき、前記基準部からの突出量が前記最大膨張幅Ｈの１／２以上となる領域である高膨張領域の正面視における面積が前記膨張面の総面積の１／３以上である、二次電池。
【0065】
［項目７］
前記第１側壁は、高さが５ｃｍ以上であり、幅が２０ｃｍ以上である、項目６に記載の二次電池。
前記第１側壁は、高さが５ｃｍ以上であり、幅が２０ｃｍ以上である、項目６に記載の二次電池。
【0066】
［項目８］
正面視における前記高膨張領域のアスペクト比が２以上である、項目６または７に記載の二次電池。
正面視における前記高膨張領域のアスペクト比が２以上である、項目６または７に記載の二次電池。
【0067】
［項目９］
前記第１側壁の長辺方向の中央を通過する上下方向に沿った断面において、前記封口板の下面から１ｃｍ下方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が５°以上である、項目６～８のいずれか一項に記載の二次電池。
前記第１側壁の長辺方向の中央を通過する上下方向に沿った断面において、前記封口板の下面から１ｃｍ下方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が５°以上である、項目６～８のいずれか一項に記載の二次電池。
【0068】
［項目１０］
前記第１側壁の上下方向の中央を通過する長辺方向に沿った断面において、前記第１側壁と前記第２側壁との境界から２．３ｍｍ内方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が１°以上である、項目６～９のいずれか一項に記載の二次電池。
前記第１側壁の上下方向の中央を通過する長辺方向に沿った断面において、前記第１側壁と前記第２側壁との境界から２．３ｍｍ内方に向かった領域における前記膨張面の傾斜角が１°以上である、項目６～９のいずれか一項に記載の二次電池。
【0069】
［項目１１］
複数の単電池と、
前記複数の単電池の各々を電気的に接続する接続部材と
を備え、
前記複数の単電池の９０％以上が項目６～１０のいずれか一項に記載の二次電池である、組電池。
複数の単電池と、
前記複数の単電池の各々を電気的に接続する接続部材と
を備え、
前記複数の単電池の９０％以上が項目６～１０のいずれか一項に記載の二次電池である、組電池。
【符号の説明】
【0070】
１ 二次電池
１０ 電池ケース
１０ａ 内部空間
１２ 外装体
１３ 底部
１４ 第１側壁
１４ａ 膨張面
１４ｂ 頂部
１４ｃ 基準部
１５ 第２側壁
１６ 上面開口
１７ 封口板
１７ａ 電解液注液孔
１７ｂ ガス排出弁
１８ 封止部材
２０ 電極体
３０ 電解液
３２ 余剰電解液
４０ 電極端子
４０ａ 集電部材
４０ｂ 外部端子
ＥＡ 高膨張領域
Ｈ 最大膨張幅
１０ 電池ケース
１０ａ 内部空間
１２ 外装体
１３ 底部
１４ 第１側壁
１４ａ 膨張面
１４ｂ 頂部
１４ｃ 基準部
１５ 第２側壁
１６ 上面開口
１７ 封口板
１７ａ 電解液注液孔
１７ｂ ガス排出弁
１８ 封止部材
２０ 電極体
３０ 電解液
３２ 余剰電解液
４０ 電極端子
４０ａ 集電部材
４０ｂ 外部端子
ＥＡ 高膨張領域
Ｈ 最大膨張幅
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】