2024-163282 電池ケース、および該電池ケースを備える二次電池

(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】P2024163282

(43)【公開日】2024-11-21

(54)【発明の名称】電池ケース、および該電池ケースを備える二次電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/103 20210101AFI20241114BHJP

   H01M 50/15 20210101ALI20241114BHJP

   H01M 50/169 20210101ALI20241114BHJP

【ＦＩ】

H01M50/103

H01M50/15

H01M50/169

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024157639

(22)【出願日】2024-09-11

(62)【分割の表示】P 2022043910の分割

【原出願日】2022-03-18

(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】谷本 晃一

(72)【発明者】

【氏名】梅村 幸司

(57)【要約】

【課題】封口板をケース本体の開口に装着するときの組付け性を向上させる。
【解決手段】ここで開示される電池ケースは、略矩形状の開口４１ａ１を有する有底角型のケース本体４１ａと、該開口に装着される封口板と、を備えている。ケース本体４１ａの開口４１ａ１は、長辺部４４ａと、短辺部４６ａと、Ｒ部４７ｃと、短辺部４６ａの内側面に突き出た段差４８ｂと、を有している。Ｒ部４７ｃには、Ｒ部４７ｃに沿って長辺部４４ａに向かうにつれて、段差４８ｂの形状が、長辺部４４ａの内側面の形状に徐々に近づくように変化する徐変領域４７ｃ３が設けられている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

底面に対向する一側面に略矩形状の開口を有する有底角型のケース本体と、
前記開口に装着され、該開口の上縁に応じた外径形状を有する略矩形状の封口板と、
を備え、
前記ケース本体の開口は、
互いが対向する一対の長辺部と、
前記一対の長辺部の両端に配置され、互いに対向する一対の短辺部と、
前記長辺部と前記短辺部との間の四隅にそれぞれ設けられたＲ部と、
前記一対の短辺部の内側面に突き出た段差と、
を有し、
前記Ｒ部には、前記Ｒ部に沿って前記長辺部に向かうにつれて、前記段差の形状が、前記長辺部の内側面の形状に徐々に近づくように変化する徐変領域が設けられた、電池ケース。

【請求項2】

前記対向する一対の長辺部の内側面が、下方に向かうにしたがって内方に傾斜したテーパ面であり、
前記徐変領域では、前記段差の形状が、前記長辺部に向かうにつれて前記テーパ面に徐々に近づくように変化するように構成された、請求項１に記載された電池ケース。

【請求項3】

前記開口に前記封口板を装着したとき、前記テーパ面が形成された部位と前記封口板との間に、該開口の上縁に向かって広がった隙間が形成されている、請求項２に記載された電池ケース。

【請求項4】

前記対向する一対の長辺部の内側面が、平坦であり、
前記徐変領域では、前記段差の形状が、前記Ｒ部に沿って前記長辺部に向かうにつれて平坦な形状に徐々に近づくように変化するように構成された、請求項１に記載された電池ケース。

【請求項5】

前記徐変領域は、前記Ｒ部と前記短辺部との境界を起点として、前記Ｒ部の中心から４５度以上９０度以下の範囲に設けられている、請求項１～４のいずれか一項に記載された電池ケース。

【請求項6】

前記封口板の下面の縁が面取りされている、請求項１～５のいずれか一項に記載された電池ケース。

【請求項7】

前記下面の縁のうち、前記開口に前記封口板を装着したときに前記徐変領域と重ね合わせられる領域は、該徐変領域の形状に応じて面取りされている、請求項６に記載された電池ケース。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか一項に記載された電池ケースを備える、二次電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電池ケース、および該電池ケースを備える二次電池に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２００１－１３５２８２号公報には、電池缶の上部の開口部に蓋体を設けて溶接によって封口した密閉型電池が開示されている。同公報では、電池缶の上部の開口部の内面の曲面状の四隅に蓋体を嵌合させる四隅段差部を形成するとともに、開口部の少なくも長辺側の内面に四隅段差部と結合した長辺段差部を形成し、電池蓋を段差部に嵌入して溶接することが提案されている。同公報で提案されている技術では、電池缶の四隅段差部のみならず長辺側にも段差部を形成したことによって、電池蓋を所望の位置に嵌入して確実に溶接できる、とされている。

【0003】

特開２０１３－９３１１９号公報には、長辺側側面部および短辺側側面部を有する側壁と底面と開口部とを有する角型のケース本体と、開口部を封口する蓋板と、を有する電池ケースが開示されている。同公報では、ケース本体の短辺側側面部に段差部を形成し、長辺側側面部の蓋板との接触部分よりも下方にテーパ部を形成することが提案されている。同公報で提案されている技術では、長辺側側面部の所定部位にテーパ部を形成することによって、長辺側側面のレーザ光の浸入を抑制できる、とされている。

【0004】

特開２０１３－２２２７０５号公報には、大略直六面体に形成されたケースと、該ケースの開口を覆うキャッププレートとを備えた二次電池が開示されている。同公報では、ケースの４つのコーナー部に、三角柱状の支持部を設けることが提案されている。同公報で提案されている技術では、コーナー部にかかる支持部を形成することによって、コーナー部の厚さが増加するため、ケースの変形を低減できる、とされている。

【0005】

特開２０１４－１０９３６号公報には、矩形状の開口部を有する、有底角筒状の本体部材と、矩形板状の蓋部材とを有する電池ケースを備えた角型電池が開示されている。かかる本体部材は、一対の開口長辺部、一対の開口短辺部、および、開口長辺部と開口短辺部との間をそれぞれ結んで弧状に曲がる４つの開口Ｒ部を有している。同公報では、ケース本体部の内側に向けて突出した、支持突出部と低位突出部とを設けることが提案されている。支持突出部は、開口Ｒ部全体にわたって設けられた部位である。低位突出部は、開口短辺部全体にわたって支持突出部よりも低位に設けられた部位である。かかる低位突出部には、蓋部材は接触しない。同公報で提案されている技術では、低位突出部によって、電池ケースの溶接のためにエネルギービーム（レーザビーム等）を照射したとき、かかるエネルギービームが本体部材内に侵入して不具合を発生させるのを抑制できる、とされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００１－１３５２８２号公報

【特許文献2】特開２０１３－９３１１９号公報

【特許文献3】特開２０１３－２２２７０５号公報

【特許文献4】特開２０１４－１０９３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

封口板をケース本体の開口に装着するときの組付け性を向上させたい。

【課題を解決するための手段】

【0008】

ここで開示される電池ケースは、底面に対向する一側面に略矩形状の開口を有する有底角型のケース本体と、開口に装着され、該開口の上縁に応じた外径形状を有する略矩形状の封口板と、を備えている。ケース本体の開口は、互いが対向する一対の長辺部と、一対の長辺部の両端に配置され、互いに対向する一対の短辺部と、長辺部と短辺部との間の四隅にそれぞれ設けられたＲ部と、一対の短辺部の内側面に突き出た段差と、を有している。Ｒ部には、Ｒ部に沿って長辺部に向かうにつれて、段差の形状が、長辺部の内側面の形状に徐々に近づくように変化する徐変領域が設けられている。

【0009】

かかる構成によると、ケース本体の開口に封口板を装着する際に、徐変領域において封口板が当たる部位が生じ、開口に封口板を軽い力で圧入する軽圧入が実現されやすい。軽圧入が実現されることにより、封口板をケース本体の開口に装着するときの組付け性が向上する。

【0010】

対向する一対の長辺部の内側面が、下方に向かうにしたがって内方に傾斜したテーパ面であってもよい。徐変領域では、段差の形状が、長辺部に向かうにつれてテーパ面に徐々に近づくように変化するように構成されていてもよい。この場合、開口に封口板を装着したとき、テーパ面が形成された部位と封口板との間に、開口の上縁に向かって広がった隙間が形成されていてもよい。

【0011】

あるいは、対向する一対の長辺部の内側面が、平坦であってもよい。この場合、徐変領域では、段差の形状が、Ｒ部に沿って長辺部に向かうにつれて平坦な形状に徐々に近づくように変化するように構成されていてもよい。

【0012】

徐変領域は、Ｒ部と短辺部との境界を起点として、Ｒ部の中心から４５度以上９０度以下の範囲に設けられていてもよい。

【0013】

封口板の下面の縁が面取りされていてもよい。この場合、下面の縁のうち、開口に封口板を装着したときに徐変領域と重ね合わせられる領域は、該徐変領域の形状に応じて面取りされていてもよい。

【0014】

上記電池ケースは、二次電池に適用されうる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、二次電池１０の部分断面図である。

【図2】図２は、ケース本体４１ａの平面図である。

【図3】図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。

【図4】図４は、図２のＩＶ－ＩＶ断面図である。

【図5】図５は、図２の部分拡大図である。

【図6】図６は、図５のＡ矢視図である。

【図7】図７は、徐変領域４７ｃ３の断面図である。

【図8】図８は、徐変領域４７ｃ３の断面図である。

【図9】図９は、封口板４１ｂを装着した二次電池１０の平面図である。

【図10】図１０は、封口板４１ｂの背面図である。

【図11】図１１は、封口板４１ｂが装着された開口４１ａ１の断面図である。

【図12】図１２は、封口板４１ｂが装着された開口４１ａ１の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、ここでの開示の一実施形態を説明する。ここで説明される実施形態は、当然ながら開示を限定することを意図したものではない。各図面は模式的に描かれており、必ずしも実物を反映していない。また、数値範囲を示す「Ａ～Ｂ」などの表記は、特に言及されない限りにおいて「Ａ以上Ｂ以下」を意味するとともに、「Ａを上回り、かつ、Ｂを下回る」の意味をも包含する。なお、以下に説明する図面において、同じ作用を奏する部材、部位には同じ符号を付し、重複する説明は省略または簡略化することがある。

【0017】

本明細書において「二次電池」とは、電解質を介して一対の電極（正極と負極）の間で電荷担体が移動することによって充放電反応が生じ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に、電気二重層キャパシタ等のキャパシタなども包含する。以下では、上述した二次電池のうち、リチウムイオン二次電池を例にして、ここで開示される電池ケース、および、該電池ケースを備える二次電池の実施形態を説明する。ここでの開示は、特に言及されない限りにおいて、リチウムイオン二次電池に限定されず、他の二次電池にも適用されうる。

【0018】

《第１実施形態》
〈二次電池１０〉
図１は、二次電池１０の部分断面図である。図１では、略直方体の電池ケース４１の片側の幅広面に沿って、内部を露出させた状態が描かれている。図１に示された二次電池１０は、電極体２０が収容された電池ケース４１が密閉された、いわゆる密閉型電池である。上、下、左、右、前、後の向きは、図中、Ｕ、Ｄ、Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｒｒの矢印でそれぞれ表されている。本明細書では、二次電池１０の幅広面部４３に対向する幅広面部４４（図１，２参照）が「前（Ｆ）」（正面）と定められており、幅広面部４３が「後（Ｒｒ）」、封口板４１ｂ側が「上（Ｕ）」、底部４２側が「下（Ｄ）」、幅狭面部４５側が「左（Ｌ）」、および、幅狭面部４６側が「右（Ｒ）」と定められている。

【0019】

二次電池１０は、図１に示されているように、電極体２０と、電池ケース４１とを備えている。電池ケース４１は、開口４１ａ１を有するケース本体４１ａと、ケース本体４１ａの開口４１ａ１を塞ぐ封口板４１ｂとを有している。ケース本体４１ａには、電極体２０が収容されている。封口板４１ｂには、ガスケット７０およびインシュレータ８０を介して内部端子５５，６５と外部端子５１，６１とが取り付けられている。この実施形態では、内部端子５５は、電極体２０の正極集電箔２１ａに接続されている。外部端子５１は内部端子５５に接続されており、電池ケース４１の外部において正極端子５０を構成している。また、内部端子６５は、電極体２０の負極集電箔２２ａに接続されている。外部端子６１は内部端子６５に接続されており、電池ケース４１の外部において負極端子６０を構成している。

【0020】

〈電極体２０〉
電極体２０は、絶縁フィルム（図示は省略）などで覆われた状態で、電池ケース４１に収容されている。電極体２０は、正極要素としての正極シート２１と、負極要素としての負極シート２２と、セパレータとしてのセパレータシート３１，３２とを備えている。正極シート２１と、第１のセパレータシート３１と、負極シート２２と、第２のセパレータシート３２とは、それぞれ長尺の帯状の部材である。

【0021】

正極シート２１は、予め定められた幅および厚さの正極集電箔２１ａ（例えば、アルミニウム箔）に、幅方向の片側の端部に一定の幅で設定された未形成部２１ａ１を除いて、正極活物質を含む正極活物質層２１ｂが両面に形成されている。正極活物質は、例えば、リチウムイオン二次電池では、リチウム遷移金属複合材料のように、充電時にリチウムイオンを放出し、放電時にリチウムイオンを吸収しうる材料である。正極活物質は、一般的にリチウム遷移金属複合材料以外にも種々提案されており、特に限定されない。

【0022】

負極シート２２は、予め定められた幅および厚さの負極集電箔２２ａ（ここでは、銅箔）に、幅方向の片側の縁に一定の幅で設定された未形成部２２ａ１を除いて、負極活物質を含む負極活物質層２２ｂが両面に形成されている。負極活物質は、例えば、リチウムイオン二次電池では、天然黒鉛のように、充電時にリチウムイオンを吸蔵し、充電時に吸蔵したリチウムイオンを放電時に放出しうる材料である。負極活物質は、一般的に天然黒鉛以外にも種々提案されており、特に限定されない。

【0023】

セパレータシート３１，３２には、例えば、所要の耐熱性を有する電解質が通過しうる多孔質の樹脂シートが用いられる。セパレータシート３１，３２についても種々提案されており、特に限定されない。

【0024】

ここで、負極活物質層２２ｂの幅は、例えば、正極活物質層２１ｂよりも広く形成されている。セパレータシート３１，３２の幅は、負極活物質層２２ｂよりも広い。正極集電箔２１ａの未形成部２１ａ１と、負極集電箔２２ａの未形成部２２ａ１とは、幅方向において互いに反対側に向けられている。また、正極シート２１と、第１のセパレータシート３１と、負極シート２２と、第２のセパレータシート３２とは、それぞれ長さ方向に向きを揃えられ、順に重ねられて捲回されている。負極活物質層２２ｂは、セパレータシート３１，３２を介在させた状態で正極活物質層２１ｂを覆っている。負極活物質層２２ｂは、セパレータシート３１，３２に覆われている。正極集電箔２１ａの未形成部２１ａ１は、セパレータシート３１，３２の幅方向の片側からはみ出ている。負極集電箔２２ａの未形成部２２ａ１は、幅方向の反対側においてセパレータシート３１，３２からはみ出ている。

【0025】

上述した電極体２０は、図１に示されているように、電池ケース４１のケース本体４１ａに収容されうるように、捲回軸を含む一平面に沿った扁平な状態とされる。そして、電極体２０の捲回軸に沿って、片側に正極集電箔２１ａの未形成部２１ａ１が配置され、反対側に負極集電箔２２ａの未形成部２２ａ１が配置されている。

【0026】

〈電池ケース４１〉
電池ケース４１は、電極体２０を収容している。電池ケース４１は、ケース本体４１ａと、封口板４１ｂとを有している。ケース本体４１ａは、底面に対向する一側面に開口４１ａ１を有する有底の部材である。この実施形態では、ケース本体４１ａは、一側面が開口した略直方体の角形形状を有している。封口板４１ｂは、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に装着される板材である。この実施形態では、ケース本体４１ａと封口板４１ｂは、軽量化と所要の剛性を確保する観点で、それぞれアルミニウムまたはアルミニウムを主とするアルミニウム合金で形成されている。なお、図１に示されている実施形態では、捲回型の電極体２０が例示されているが、電極体２０の構造はかかる形態に限定されない。電極体２０の構造は、例えば、正極シートと負極シートとが、セパレータシートとを介在させて交互に積層された積層構造でもよい。また、電池ケース４１内には、複数の電極体２０が収容されていてもよい。

【0027】

電池ケース４１は、電極体２０と一緒に、図示しない電解液を収容していてもよい。電解液としては、非水系溶媒に支持塩を溶解させた非水電解液を使用できる。非水系溶媒の一例として、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系溶媒が挙げられる。支持塩の一例として、ＬｉＰＦ_６等のフッ素含有リチウム塩が挙げられる。

【0028】

〈ケース本体４１ａ〉
図２は、ケース本体４１ａの平面図である。ケース本体４１ａは、底面に対向する一側面に開口４１ａ１を有する有底角型の部材である。この実施形態では、ケース本体４１ａは、一側面が開口した略直方体の角形形状を有している。図１，および図２に示されているように、ケース本体４１ａは、略矩形の底面を構成する底部４２と、一対の幅広面部４３，４４と、一対の幅狭面部４５，４６とを有している。一対の幅広面部４３，４４は、それぞれ底部４２のうち長辺から立ち上がっている。一対の幅狭面部４５，４６は、それぞれ底部４２のうち短辺から立ち上がっている。ケース本体４１ａの一側面には、一対の幅広面部４３，４４と一対の幅狭面部４５，４６で囲まれた開口４１ａ１が形成されている。図２に示されているように、ケース本体４１ａの開口４１ａ１は、Ｒ部４７ａ～４７ｄが円弧状である略矩形の開口である。

【0029】

図２に示されているように、ケース本体４１ａの開口４１ａ１は、対向する一対の長辺部４３ａ，４４ａと、対向する一対の短辺部４５ａ，４６ａと、四隅のＲ部４７ａ～４７ｄと、を有する。長辺部４３ａ，４４ａは、幅広面部４３，４４の上縁である。短辺部４５ａ，４６ａは、幅狭面部４５，４６の上縁である。短辺部４５ａ，４６ａは、一対の長辺部４３ａ，４４ａの両端に配置されている。Ｒ部４７ａ～４７ｄは、幅広面部４３，４４と幅狭面部４５，４６を繋ぐ、外側に膨らんだ曲面の上縁である。Ｒ部４７ａ～４７ｄは、ケース本体４１ａの開口４１ａ１の四隅において、長辺部と短辺部とを繋ぐ曲線に沿って設けられている。この実施形態では、ケース本体４１ａの開口４１ａ１は、封口板４１ｂが取り付けられる前の状態では、開口４１ａ１の長辺部４３ａ，４４ａが少し外側に膨らむように成形されている。なお、開口４１ａ１に封口板４１ｂが装着される際、封口板４１ｂの短辺部９３，９４（図９，図１０参照）が開口４１ａ１の段差４８ａ，４８ｂに載せられる。これにより、ケース本体４１ａの開口４１ａ１が、封口板４１ｂによって閉じられる。この状態で、ケース本体４１ａの開口４１ａ１の長辺部４３ａ，４４ａがクランプされる。これにより、ケース本体４１ａの開口４１ａ１の長辺部４３ａ，４４ａに封口板４１ｂが挟まれた状態で保持される。封口板４１ｂとケース本体４１ａとの境界部位に周方向にレーザが照射され、走査されることによって、封口板４１ｂとケース本体４１ａとが溶接される。これにより、ケース本体４１ａの開口４１ａ１が、封口板４１ｂによって封止される。

【0030】

図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。図２，および図３に示されているように、ケース本体４１ａの開口４１ａ１は、対向する一対の短辺部４５ａ，４６ａの内側面に、段差４８ａ，４８ｂを有している。段差４８ａ，４８ｂは、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に装着される封口板４１ｂを支持する部位である。段差４８ａ，４８ｂは、短辺部４５ａ，４６ａの上縁から予め定められた位置に設けられている。この実施形態では、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に、封口板４１ｂが装着された際に、ケース本体４１ａの開口４１ａ１の上縁と、封口板４１ｂの上面の高さが合うように、短辺部４５ａ，４６ａの内側面に段差４８ａ，４８ｂが設けられる位置が定められている。具体的には、短辺部４５ａ，４６ａの上縁から封口板４１ｂの厚さに応じた高さに、段差４８ａ，４８ｂが、設けられている。この実施形態では、ケース本体４１ａの短辺部４５ａ，４６ａは、段差４８ａ，４８ｂよりも下側の肉厚が、上縁側の肉厚よりも厚い。ケース本体４１ａの短辺部４５ａ，４６ａを上縁側から見ると、段差４８ａ，４８ｂは、ケース本体４１ａの上縁からケースの内側に突き出ている。段差４８ａ，４８ｂは、図３に示された実施形態では、底部４２に向かうにつれて内側に傾斜したテーパ面を有している。テーパの角度は、４０度～５５度でもよい。短辺部４５ａ，４６ａの段差４８ａ，４８ｂは、Ｒ部４７ａ～４７ｄの一部にまで連続している。なお、この実施形態では、封口板４１ｂの下面４１ｂ２の縁にＣ面が設けられている。短辺部４５ａ，４６ａの段差４８ａ，４８ｂのテーパ面は、面取りされた部位の角度に合わせられているとよい。

【0031】

図４は、図２のＩＶ－ＩＶ断面図である。図２および図４に示された形態では、対向する一対の長辺部４３ａ，４４ａの内側面には、下方に向かうにしたがって内方に傾斜したテーパ面４９ｃが設けられている。テーパ面４９ｃの角度は、ケース本体４１ａの開口に封口板４１ｂを装着する際に、軽い力で押し込まれる、軽圧入となるように設定されているとよい。この実施形態では、ケース本体４１ａの開口の鉛直方向に対して、長辺部４３ａ，４４ａの上縁から角度θ１で傾斜している。角度θ１は、５度～２０度（例えば、１５度程度）でもよい。

【0032】

図５は、図２の部分拡大図である。図５には、図２のＲ部４７ｃが部分的に拡大された図が示されている。図５に示されているように、Ｒ部４７ｃには、Ｒ部４７ｃに沿って長辺部４４ａに向かうにつれて、段差４８ｂの形状が長辺部４４ａの内側面の形状に徐々に近づくように変化する徐変領域４７ｃ３が設けられている。なお、Ｒ部４７ａ，４７ｂ，４７ｄも、Ｒ部４７ｃと同様の構成を有しているため、図示および説明は省略することがある。

【0033】

図２，図４および図５に示された形態では、対向する一対の長辺部４３ａ，４４ａの内側面は、下方に向かうにしたがって内方に傾斜したテーパ面４９ｃである。この場合、徐変領域４７ｃ３では、段差４８ｂの形状が、Ｒ部４７ｃに沿って長辺部４４ａに向かうにつれてテーパ面４９ｃに徐々に近づくように変化するように構成されているとよい。

【0034】

この実施形態では、徐変領域４７ｃ３は、Ｒ部４７ｃと短辺部４６ａとの境界Ｂ１を起点として、Ｒ部４７ｃの中心Ｒｃから４５度以上９０度以下の範囲に設けられている。図５に示されているように、中心Ｒｃと境界Ｂ１とを結んだ直線Ｌ１を基準（０度）としたときに、中心Ｒｃを中心として直線Ｌ１から４５度～９０度（例えば、５０度～７０度）の範囲に、徐変領域４７ｃ３が配置されうる。図５では、徐変領域４７ｃ３は、直線Ｌａと直線Ｌｂとで挟まれた領域である。特に限定するものではないが、直線Ｌａと直線Ｌｂとが成す角αは、例えば３度～１０度に設定されうる。

【0035】

図５に示された形態では、Ｒ部４７ｃは、第１領域４７ｃ１と、第２領域４７ｃ２と、徐変領域４７ｃ３と、を備えている。第１領域４７ｃ１は、短辺部４６ａに隣接する領域である。図５では、第１領域４７ｃ１は、直線Ｌ１と直線Ｌａとで挟まれた領域である。第２領域４７ｃ２は、長辺部４４ａに隣接する領域である。図５では、第２領域４７ｃ２は、直線Ｌｂと直線Ｌ２とで挟まれた領域である。直線Ｌ２は、中心Ｒｃと、Ｒ部４７ｃと長辺部４４ａとの境界Ｂ２と、を結んだ直線である。図５に示されているように、第１領域４７ｃ１には、段差４８ｂが設けられている。段差４８ｂは、短辺部４６ａから第１領域４７ｃ１まで設けられている。

【0036】

図５に示されているように、第２領域４７ｃ２には、テーパ面４９ｃが設けられている。この実施形態では、第２領域４７ｃ２から長辺部４４ａまで、テーパ面４９ｃが設けられている。また、図５に示された形態では、徐変領域４７ｃ３は、第１領域４７ｃ１と第２領域４７ｃ２との間に設けられている。ここでは、徐変領域４７ｃ３では、第１領域４７ｃ１における段差４８ｂの形状が、Ｒ部４７ｃに沿って第２領域４７ｃ２および長辺部４４ａに向かうにつれてテーパ面４９ｃに徐々に近づくように変化するように構成されているとよい。

【0037】

図６は、図５のＡ矢視図である。図７，図８は、徐変領域４７ｃ３の断面図である。徐変領域４７ｃ３は、内側面の形状が変化する領域である。このため、徐変領域４７ｃ３の断面形状は定まっていない。図６には、Ｒ部４７ｃをケース本体４１ａの内側からみた図が示されている。図６～図８には、徐変領域４７ｃ３で、第１領域４７ｃ１の段差４８ｂから、第２領域４７ｃ２のテーパ面４９ｃに向かって内側面の形状が変化する過程が示されている。

【0038】

この実施形態では、徐変領域４７ｃ３は、２つのテーパ面を有している。例えば、２つのテーパ面の形状が、第１領域４７ｃ１から第２領域４７ｃ２に向かって徐々に変化することで、段差４８ｂとテーパ面４９ｃとが連続している。２つのテーパ面は、この実施形態では、段差４８ｂのテーパ面と、テーパ面４７ｔと、から構成されている。テーパ面４７ｔの形状は、例えば、第１領域４７ｃ１の終端Ｅ１から第２領域の始端Ｅ２に向かって変化する。テーパ面４７ｔは、図７，図８に示されているように、下方に向かうにしたがって内方に傾斜している。図６に示されているように、テーパ面４７ｔは、第１領域４７ｃ１の終端Ｅ１から第２領域４７ｃ２の始端Ｅ２に向かって徐々に大きくなり、始端Ｅ２でテーパ面４９ｃとなる。また、段差４８ｂのテーパ面は、終端Ｅ１から始端Ｅ２に向かって徐々に小さくなり、始端Ｅ２ではテーパ面４９ｃに吸収される。

【0039】

図６～図８に示されているように、テーパ面４７ｔの上端Ｘ１は、段差４８ｂと開口４１ａ１の上縁との間に設けられている。図３～図８に示されているように、終端Ｅ１から始端Ｅ２に向かうにしたがって、上端Ｘ１は、終端Ｅ１における段差４８ｂの上端から徐々に開口４１ａ１側に設けられていき、始端Ｅ２では開口４１ａ１の上縁に到達する。一方、図３～図７に示されているように、終端Ｅ１から始端Ｅ２に向かうにしたがって、テーパ面４７ｔの下端Ｘ２は、終端Ｅ１における段差４８ｂの上端から徐々に底部４２側（図１参照）に設けられていき、始端Ｅ２ではテーパ面４９ｃの下端に到達する。

【0040】

また、この実施形態では、テーパ面４７ｔは、開口４１ａ１の鉛直方向に角度θ２で傾斜している。角度θ２は、例えば、５度～３０度であってもよい。徐変領域４７ｃ３では、例えば、終端Ｅ１から始端Ｅ２に向かうにしたがって、角度θ２が５度～３０度の範囲で徐々に変化し、段差４８ｂとテーパ面４９ｃとが連続している。

【0041】

徐変領域４７ｃ３において２つのテーパ面（テーパ面４７ｔおよび段差４８ｂのテーパ面）の形状が上記のように徐々に変化し、段差４８ｂとテーパ面４９ｃとが連続する。これによって、部分的な過干渉を抑制し、組付け性を向上させることができる。

【0042】

〈封口板４１ｂ〉
図９は、封口板４１ｂを装着した二次電池１０の平面図である。封口板４１ｂは、図１および図９に示されているように、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に装着され、該開口４１ａ１の上縁に応じた外径形状を有する略矩形状の板材である。この実施形態では、封口板４１ｂは、ケース本体４１ａの開口４１ａ１の内側面に沿って開口４１ａ１の内側に装着され、開口４１ａ１を封口する。

【0043】

この実施形態では、封口板４１ｂに注液孔４０ａと安全弁４０ｂとが設けられている。注液孔４０ａは、封口板４１ｂがケース本体４１ａの開口４１ａ１に取り付けられ、ケース本体４１ａ内に電解液が注入された後で封止部材が取り付けられて閉じられる。なお、図９には、封口板４１ｂがケース本体４１ａの開口４１ａ１に組付けられ、溶接された状態が示されている。図９では、封口板４１ｂに封止部材は取り付けられていない。安全弁４０ｂは、薄肉になっており、電池ケース４１内が予め定められた圧力よりも大きくなったときに破断する部位である。

【0044】

封口板４１ｂの上面４１ｂ１には、正極端子５０と、負極端子６０とが取り付けられている。封口板４１ｂは、正極端子５０と負極端子６０とをそれぞれ取り付ける端子取付孔５，６を備えている（図１０参照）。図１，図９に示されているように、正極端子５０は、外部端子５１と、内部端子５５とを備えている。負極端子６０は、外部端子６１と、内部端子６５とを備えている。内部端子５５，６５は、それぞれインシュレータ８０を介して封口板４１ｂの内側に取り付けられている。外部端子５１，６１は、それぞれガスケット７０を介して封口板４１ｂの外側に取り付けられている。内部端子５５，６５は、それぞれケース本体４１ａの内部に延びている。電極体２０の正極集電箔２１ａの未形成部２１ａ１と、負極集電箔２２ａの未形成部２２ａ１とは、封口板４１ｂの長辺方向の両側部にそれぞれ取り付けられた内部端子５５，６５に取り付けられている。

【0045】

この実施形態では、図９に示されているように、封口板４１ｂは、一対の長辺部９１，９２と、一対の短辺部９３，９４と、四隅に設けられたＲ部９５～９８を有している。一対の長辺部９１，９２は、互いに対向している。一対の短辺部９３，９４は、一対の長辺部９１，９２の両端に配置されており、互いに対向している。Ｒ部９５～９８は、長辺部９１，９２と短辺部９３，９４との間の四隅にそれぞれ設けられている。Ｒ部９５～９８は、図９に示されているように、長辺部９１，９２と短辺部９３，９４との間にそれぞれ設けられており、封口板４１ｂの外側に膨らむように湾曲している。

【0046】

図１，図９に示されているように、封口板４１ｂがケース本体４１ａに装着される際に、封口板４１ｂの上面４１ｂ１は、二次電池１０の外側に向けて配置される。図１に示されているように、封口板４１ｂの下面４１ｂ２は、二次電池１０の内側に向けて配置される。上面４１ｂ１は、例えば、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に装着されたときに、ケース本体４１ａの外部に向けられる面である。下面４１ｂ２は、例えば、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に装着されたときに、ケース本体４１ａの内部に向けられる面である。

【0047】

図１０は、封口板４１ｂの背面図である。図１０に示されているように、封口板４１ｂの下面４１ｂ２の縁は、面取りされている。この実施形態では、封口板４１ｂの下面４１ｂ２の縁には、Ｃ面４１ｃが形成されている。

【0048】

図示は省略しているが、下面４１ｂ２のうち、開口４１ａ１に封口板４１ｂを装着したときに、徐変領域４７ｃ３と重ね合わせられる領域は、徐変領域４７ｃ３の形状に応じて面取りされているとよい。

【0049】

図１１，図１２は、封口板４１ｂが装着された開口４１ａ１の断面図である。図１１，図１２には、いずれも、封口板４１ｂが装着された状態のケース本体４１ａの開口４１ａ１の部分的な断面図が示されている。図１１は、ケース本体４１ａのうちの、段差４８ｂが形成された部位（例えば、短辺部４６ａまたは第１領域４７ｃ１）の断面図である。この実施形態では、当該部位においてケース本体４１ａの開口４１ａ１に装着された封口板４１ｂは、段差４８ｂによって支持されている。図１１に示されているように、封口板４１ｂのＣ面４１ｃは、段差４８ｂ上に配置されている。

【0050】

図１２は、ケース本体４１ａのうちの、テーパ面４９ｃが形成された部位（例えば、長辺部４４ａまたは第２領域４７ｃ２）の断面図である。図１２に示されているように、テーパ面４９ｃが形成された部位と封口板４１ｂとの間に、隙間Ｓが形成されている。隙間Ｓは、ケース本体４１ａの開口４１ａ１の上縁に向かって広がった隙間である。

【0051】

ここで開示される電池ケース４１では、短辺部４５ａ，４６ａの内側面に段差４８ａ，４８ｂを設けられている。また、Ｒ部４７ａ～４７ｄに、該Ｒ部に沿って長辺部４３ａ，４４ａに向かうにつれて、段差４８ａ，４８ｂの形状が長辺部４３ａ，４４ａの内側面の形状に徐々に近づくように変化する徐変領域が設けられている。換言すれば、電池ケース４１では、Ｒ部４７ａ～４７ｄに徐変領域が設けられることで、短辺部４５ａ，４６ａの段差４８ａ，４８ｂの形状が、徐々に長辺部４３ａ，４４ａの内側面の形状に近づけられている。この場合、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に封口板４１ｂを装着する際に、ケース本体４１ａの開口４１ａ１のＲ部４７ａ～４７ｄの徐変領域において封口板４１ｂが当たる部位が生じる。かかる当たる部位が生じることで、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に封口板４１ｂを軽い力で圧入すること（軽圧入）が実現できる。このため、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に封口板４１ｂを装着する際に、封口板４１ｂがズレにくくなるため、組付け生を向上させることができる。このように、Ｒ部４７ａ～４７ｄに徐変領域が設けられていることによって、ケース本体４１ａの開口４１ａ１や封口板４１ｂの寸法にばらつきがある場合でも、上述した軽圧入が実現できる。また、軽圧入が実現するための、ケース本体４１ａの開口４１ａ１や封口板４１ｂの寸法精度を緩和できるので、封口板４１ｂをケース本体４１ａの寸法管理が容易になる。さらに、徐変領域がある場合には、徐変領域がない場合に比べて、ケース本体４１ａの開口４１ａ１と封口板４１ｂとに生じる隙間が小さくなる。このため、レーザ抜けが生じ難い。

【0052】

この実施形態では、長辺部４４ａの内側面がテーパ面４９ｃである。長辺部４４ａの内側面がテーパ面４９ｃであることで、長辺部４４ａのうちの、Ｒ部４７ｃと隣接する部位の内側面がテーパ面になりうる。このため、徐変領域４７ｃ３に加えて、上記隣接する部位でも軽圧入が可能である。さらに、かかる構成の開口４１ａ１に封口板４１ｂを装着すると、テーパ面４９ｃが形成された部位と封口板４１ｂとの間に、隙間Ｓが形成される。隙間Ｓが形成されると、封口板４１ｂをより軽圧入しやすくなる。このため、かかる構成によって、上記組付け性向上効果をよりよく実現することができるとともに、寸法管理をより容易とすることができる。

【0053】

この実施形態では、徐変領域４７ｃ３は、Ｒ部４７ｃと短辺部４６ａとの境界Ｂ１を起点として、中心Ｒｃから４５度以上９０度以下の範囲に設けられている。封口板４１ｂを装着するときに、寸法管理しにくい領域に徐変領域４７ｃ３を形成できる。このため、当該領域での軽圧入を実現し、上記組付け性向上効果がよりよく実現されうる。これに加えて、中心Ｒｃから少なくとも４５度未満の範囲には、段差４８ｂを設けてられている。このため、封口板４１ｂの寸法精度によって、Ｒ部４７ｃの中心Ｒｃから少なくとも４５度未満の範囲に隙間が生じているような場合でも、Ｒ部４７ｃの中心Ｒｃから少なくとも４５度未満の範囲におけるレーザ抜けを抑止できる。

【0054】

この実施形態では、封口板４１ｂの下面４１ｂ２の縁が面取りされている。これによって、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に合った形状を有する封口板４１ｂでも、ケース本体４１ａの開口４１ａ１の上縁に対して封口板４１ｂの下面４１ｂ２の形状が小さくなる。このため、ケース本体４１ａの開口４１ａ１に封口板４１ｂを嵌め込みやすい形状となる。その上で、ケース本体４１ａの開口４１ａ１において軽圧入が実現されるので、開口４１ａ１に封口板４１ｂが装着される際、両部材間の干渉が生じにくくなる。このため、電池ケース４１では、ケース本体４１ａに対して封口板４１ｂが嵌め込みやすい構成が実現されうる。

【0055】

この実施形態では、封口板４１ｂの下面４１ｂ２の縁のうち、装着後に徐変領域４７ｃ３と重ね合わせられる領域に、徐変領域４７ｃ３の形状に応じて面取りされている。このため、封口板４１ｂを開口４１ａ１に、より嵌め込みやすくすることができる。

【0056】

また、二次電池１０は、電池ケース４１を備えている。電池ケース４１では、上述のとおり、封口板４１ｂをケース本体４１ａの開口４１ａ１に装着するときの組付け性が向上されている。このため、電池ケース４１を備える二次電池１０では、好ましい寸法精度が実現されている。

【0057】

《第２実施形態》
上記第１実施形態では、長辺部４３ａ，４４ａの内側面がテーパ面４９ｃであった。しかし、これに限定されない。図示は省略するが、対向する一対の長辺部４３ａ，４４ａの内側面は、段差やテーパのない平坦な面であってもよい。この場合、徐変領域４７ｃ３は、段差４８ａ，４８ｂの形状が、Ｒ部４７ａ～４７ｄに沿って長辺部４３ａ，４４ａに向かうにつれて平坦な形状に徐々に近づくように変化するように構成されている。長辺部４３ａ，４４ａが平坦であっても、上記組付け性向上効果を実現することができる。なお、特に限定するものではないが、必要に応じてＲ部４７ｃの第２領域４７ｃ２にテーパ面４９ｃを設けてもよい。

【0058】

《その他の実施形態》
また、例えば、封口板４１ｂの下面４１ｂ２の縁における面取り形状は、Ｃ面に限定されない。Ｃ面に替えて、例えば、Ｒ面が形成されてもよい。

【0059】

以上、ここで開示される技術の具体的な実施形態を説明したが、かかる実施形態は例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

【符号の説明】

【0060】

１０ 二次電池
２０ 電極体
２１ 正極シート
２２ 負極シート
３１，３２ セパレータシート
４１ 電池ケース
４１ａ ケース本体
４１ａ１ 開口
４１ｂ 封口板
４３ａ，４４ａ 長辺部
４５ａ，４６ａ 短辺部
４７ａ～４７ｄ Ｒ部
４９ｃ テーパ面
４７ｃ１ 第１領域
４７ｃ２ 第２領域
４７ｃ３ 徐変領域
４８ａ，４８ｂ 段差
５０ 正極端子
６０ 負極端子
７０ ガスケット
８０ インシュレータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】