特許 7373544 電池及び電池の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-25

(45)【発行日】2023-11-02

(54)【発明の名称】電池及び電池の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/04 20060101AFI20231026BHJP

   H01M 50/121 20210101ALI20231026BHJP

   H01M 50/119 20210101ALI20231026BHJP

   H01M 50/129 20210101ALI20231026BHJP

   H01M 50/105 20210101ALI20231026BHJP

   H01M 50/178 20210101ALI20231026BHJP

   H01M 50/533 20210101ALI20231026BHJP

   H01M 50/536 20210101ALI20231026BHJP

   H01M 50/54 20210101ALI20231026BHJP

【ＦＩ】

H01M10/04 Z

H01M50/121

H01M50/119

H01M50/129

H01M50/105

H01M50/178

H01M50/533

H01M50/536

H01M50/54

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2021201720

(22)【出願日】2021-12-13

(65)【公開番号】P2023087373

(43)【公開日】2023-06-23

【審査請求日】2022-12-13

(73)【特許権者】

【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】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】進藤 洋平

(72)【発明者】

【氏名】中山 正人

(72)【発明者】

【氏名】森下 大樹

(72)【発明者】

【氏名】城山 祐樹

【審査官】佐溝 茂良

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－２３４４６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１７１６１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０５４０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１６４４７０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ １０／０４

Ｈ０１Ｍ ５０／１２１

Ｈ０１Ｍ ５０／１１９

Ｈ０１Ｍ ５０／１２９

Ｈ０１Ｍ ５０／１０５

Ｈ０１Ｍ ５０／１７８

Ｈ０１Ｍ ５０／５３３

Ｈ０１Ｍ ５０／５３６

Ｈ０１Ｍ ５０／５４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

集電箔の表面に電極合材層が積層された合材積層部と、前記集電箔のうち前記電極合材層が積層されることなく前記合材積層部から延出する集電タブと、を有する複数枚の電極板を備え、複数の前記合材積層部がセパレータを介して積層方向に積層された電極積層部を有する積層電極体と、
金属フィルムの両面が樹脂フィルムで被覆された構造のラミネートフィルムからなり、前記積層電極体を収容する電池ケースと、
前記積層電極体のうち複数の前記集電タブに接合して、前記電池ケースの内部から外部に延出する集電端子と、を備える
電池において、
前記集電端子は、側面視Ｌ字形状をなし、前記積層方向に延びる形態をなして前記電池ケース内に収容される第１部位と、前記積層方向に直交する方向に延びる形態をなして前記電池ケースの内部から外部に延出する第２部位と、が連結された形態を有し、
複数の前記集電タブは、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わされたタブ重なり部であって、その長さ方向について前記電極積層部側から先端側へ延びるタブ重なり部を形成しており、
前記集電端子の前記第１部位は、当該第１部位が延びる前記積層方向にかかる端部であって前記第２部位から最も離れて位置する第１端部を有し、
前記タブ重なり部は、前記第１部位のうち前記電極積層部側を向く第１面に沿って前記第２部位側から前記第１端部に向かって延び、前記第１端部を覆う態様で前記第２部位側へ折り返されて、前記第１部位のうち前記第１面と反対側を向く第２面に沿って前記第２部位に向かって延びる形態をなしており、
前記タブ重なり部のうち、前記第１部位の前記第１面に沿って前記第２部位側から前記第１端部に向かって延びる部位に含まれる溶接部が、前記第１部位の前記第１面に溶接されている
電池。

【請求項2】

請求項１に記載の電池の製造方法であって、
複数枚の前記電極板のうち複数の前記合材積層部を前記セパレータを介して積層して、前記電極積層部を有する前記積層電極体を形成する積層電極体形成工程と、
前記積層電極体のうち複数の前記集電タブについて、これらの先端を切り揃えることなく、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わせて、前記電極積層部側から前記積層方向に直交する方向に延びる前記タブ重なり部を形成するタブ重なり部形成工程と、
前記集電端子の前記第１部位が延びる方向を前記タブ重なり部が延びる方向に一致させると共に、前記タブ重なり部の先端部が前記第１部位の前記第１端部よりも前記第２部位から遠い側に配置されるようにした状態で、前記タブ重なり部のうち前記第１部位の前記第１面に沿って前記第２部位側から前記第１端部に向かって延びる部位に含まれる前記溶接部を、前記第１部位の前記第１面に溶接する溶接工程と、
前記タブ重なり部のうち前記第１部位の前記第１端部よりも前記第２部位から遠い側に配置されている部分を、前記第１端部を覆うようにして前記第２部位側へ折り返して、前記第１部位のうち前記第１面と反対側を向く第２面に沿って前記第２部位に向かって延びる部位を形成する折り返し工程と、
前記集電端子の前記第１部位が前記電池ケース内に収容されると共に前記第２部位が前記電池ケースの内部から外部に延出する態様で、前記積層電極体を、前記ラミネートフィルムからなる前記電池ケース内に収容する収容工程と、を備える
電池の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電池及び電池の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１，２には、集電箔の表面に電極合材層が積層された合材積層部と、前記集電箔のうち前記電極合材層が積層されることなく前記合材積層部から延出する集電タブと、を有する複数枚の電極板を備え、複数の前記合材積層部がセパレータを介して積層方向に積層された電極積層部を有する積層電極体と、金属フィルムの両面が樹脂フィルムで被覆された構造のラミネートフィルムからなり、前記積層電極体を収容する電池ケースと、前記積層電極体のうち複数の前記集電タブに接合して、前記電池ケースの内部から外部に延出する集電端子と、を備える電池が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１２－５４０２９号公報

【文献】特開２０１２－１６４４７０号公報

【0004】

前記集電端子は、側面視Ｌ字形状をなし、前記積層方向に延びる形態をなして前記電池ケース内に収容される第１部位と、前記積層方向に直交する方向に延びる形態をなして前記電池ケースの内部から外部に延出する第２部位と、が連結された形態を有する。複数の前記集電タブは、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わされたタブ重なり部であって、その長さ方向について前記電極積層部側から先端側へ延びるタブ重なり部を形成している。前記集電端子の前記第１部位は、当該第１部位が延びる前記積層方向にかかる端部であって前記第２部位から最も離れて位置する第１端部を有する。

【0005】

前記タブ重なり部は、前記集電端子の前記第１部位のうち前記電極積層部側を向く第１面に沿って、前記第１端部側から前記第２部位に向かって延びる形態をなしている。そして、前記タブ重なり部のうち前記第１部位の前記第１面に沿って前記第１端部側から前記第２部位に向かって延びる部位が、前記第１部位の前記第１面に溶接されている。なお、前記電極板は、正極板または負極板であり、前記集電タブは、正極集電タブまたは負極集電タブであり、前記集電端子は、正極集電端子または負極集電端子である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、側面視Ｌ字形状をなす集電端子の第１端部の角部が、ラミネートフィルムからなる電池ケースに対して直接に接触すると、電池ケースを構成するラミネートフィルムが損傷する虞がある。さらには、ラミネートフィルムの樹脂フィルムのうち第１端部の角部が接触した部分が破断し、第１部位の第１端部が、ラミネートフィルム内部の金属フィルムに対して直接に接触して、金属フィルムと集電端子とが導通する不具合が生じる虞もある。このような不具合を防止するため、前述の特許文献１，２の電池では、絶縁性の被覆部材（絶縁シートや絶縁テープ）によって、集電端子の第１部位の第１端部を覆うようにしていた。しかしながら、絶縁性の被覆部材を別途用意し、この被覆部材によって集電端子の第１端部を覆う作業を行うことは、製造時間が増加すると共に、製造コストが増加する。

【0007】

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、絶縁性の被覆部材を用いることなく、集電端子の第１端部の角部が、ラミネートフィルムからなる電池ケースに対して直接に接触することを防ぐことができる電池、及び、その製造方法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】

【0008】

本発明の一態様は、集電箔の表面に電極合材層が積層された合材積層部と、前記集電箔のうち前記電極合材層が積層されることなく前記合材積層部から延出する集電タブと、を有する複数枚の電極板を備え、複数の前記合材積層部がセパレータを介して積層方向に積層された電極積層部を有する積層電極体と、金属フィルムの両面が樹脂フィルムで被覆された構造のラミネートフィルムからなり、前記積層電極体を収容する電池ケースと、前記積層電極体のうち複数の前記集電タブに接合して、前記電池ケースの内部から外部に延出する集電端子と、を備える電池において、前記集電端子は、側面視Ｌ字形状をなし、前記積層方向に延びる形態をなして前記電池ケース内に収容される第１部位と、前記積層方向に直交する方向に延びる形態をなして前記電池ケースの内部から外部に延出する第２部位と、が連結された形態を有し、複数の前記集電タブは、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わされたタブ重なり部であって、その長さ方向について前記電極積層部側から先端側へ延びるタブ重なり部を形成しており、前記集電端子の前記第１部位は、当該第１部位が延びる前記積層方向にかかる端部であって前記第２部位から最も離れて位置する第１端部を有し、前記タブ重なり部は、前記第１部位のうち前記電極積層部側を向く第１面に沿って前記第２部位側から前記第１端部に向かって延び、前記第１端部を覆う態様で前記第２部位側へ折り返されて、前記第１部位のうち前記第１面と反対側を向く第２面に沿って前記第２部位に向かって延びる形態をなしており、前記タブ重なり部のうち、前記第１部位の前記第１面に沿って前記第２部位側から前記第１端部に向かって延びる部位に含まれる溶接部が、前記第１部位の前記第１面に溶接されている電池である。

【0009】

上述の電池では、タブ重なり部が、集電端子の第１部位のうち積層電極体の電極積層部側を向く第１面に沿って第２部位側から第１端部に向かって延び、第１端部を覆う態様で第２部位側へ折り返されて、第１部位のうち第１面と反対側を向く第２面に沿って第２部位に向かって延びる形態をなしている。従って、集電端子の第１部位の第１端部は、タブ重なり部によって覆われている。これにより、絶縁性の被覆部材を用いることなく、集電端子の第１端部の角部が、ラミネートフィルムからなる電池ケースに対して直接に接触することを防止できる。これにより、「集電端子の第１端部の角部の接触によって電池ケースを構成するラミネートフィルムが損傷すること」を防止することができる。さらには、「ラミネートフィルムの樹脂フィルムのうち第１端部の角部が接触した部分が破断し、第１部位の第１端部が、ラミネートフィルム内部の金属フィルムに対して直接に接触して、金属フィルムと集電端子とが導通する不具合」が発生することを防止できる。

【0010】

なお、電極板は、正極板または負極板であり、集電タブは、正極集電タブまたは負極集電タブであり、集電端子は、正極集電端子または負極集電端子である。また、タブ重なり部は、複数の集電タブ（正極集電タブまたは負極集電タブ）が厚み方向に隙間なく重ね合わされた部位であり、積層電極体に含まれる同一極（正極または負極）の全ての集電タブ（全ての正極集電タブまたは全ての負極集電タブ）が重なっている部分のみならず、少なくとも２以上の集電タブ（正極集電タブまたは負極集電タブ）が重なっている部分も含む。

【0011】

本発明の他の態様は、前記の電池の製造方法であって、複数枚の前記電極板のうち複数の前記合材積層部を前記セパレータを介して積層して、前記電極積層部を有する前記積層電極体を形成する積層電極体形成工程と、前記積層電極体のうち複数の前記集電タブについて、これらの先端を切り揃えることなく、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わせて、前記電極積層部側から前記積層方向に直交する方向に延びる前記タブ重なり部を形成するタブ重なり部形成工程と、前記集電端子の前記第１部位が延びる方向を前記タブ重なり部が延びる方向に一致させると共に、前記タブ重なり部の先端部が前記第１部位の前記第１端部よりも前記第２部位から遠い側に配置されるようにした状態で、前記タブ重なり部のうち前記第１部位の前記第１面に沿って前記第２部位側から前記第１端部に向かって延びる部位に含まれる前記溶接部を、前記第１部位の前記第１面に溶接する溶接工程と、前記タブ重なり部のうち前記第１部位の前記第１端部よりも前記第２部位から遠い側に配置されている部分を、前記第１端部を覆うようにして前記第２部位側へ折り返して、前記第１部位のうち前記第１面と反対側を向く第２面に沿って前記第２部位に向かって延びる部位を形成する折り返し工程と、前記集電端子の前記第１部位が前記電池ケース内に収容されると共に前記第２部位が前記電池ケースの内部から外部に延出する態様で、前記積層電極体を、前記ラミネートフィルムからなる前記電池ケース内に収容する収容工程と、を備える電池の製造方法である。

【0012】

上述の製造方法では、折り返し工程において、タブ重なり部のうち集電端子の第１部位の第１端部よりも第２部位から遠い側に配置されている部分を、集電端子の第１部位の第１端部を覆うようにして第２部位側へ折り返す。これにより、集電端子の第１部位の第１端部は、タブ重なり部によって覆われる。従って、上述の製造方法によって製造された電池では、絶縁性の被覆部材を用いることなく、集電端子の第１端部の角部が、ラミネートフィルムからなる電池ケースに対して直接に接触することを防止できる。これにより、「集電端子の第１端部の角部の接触によって電池ケースを構成するラミネートフィルムが損傷すること」を防止することができる。さらには、「ラミネートフィルムの樹脂フィルムのうち第１端部の角部が接触した部分が破断し、第１部位の第１端部が、ラミネートフィルム内部の金属フィルムに対して直接に接触して、金属フィルムと集電端子とが導通する不具合」が発生することを防止できる。

【0013】

さらに、上述の製造方法では、積層電極体のうち複数の集電タブについて、これらの先端を切り揃えることなく、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わせてタブ重なり部を形成する。従って、上述の製造方法では、従来の製造方法に比べて、複数の集電タブの先端を切り揃える切断工程を省略することができるので、製造コストを低減することができる。さらには、前記切断工程を省略することによって、前記切断工程によって発生した金属粉等の異物が電池内に混入する虞もなくなる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態にかかる電池の正面図である。

【図2】図１のＦ－Ｆ断面図である。

【図3】図１のＧ－Ｇ断面図である。

【図4】図２のＪ部拡大図である。

【図5】実施形態にかかる積層電極体の平面図である。

【図6】図５のＢ－Ｂ断面図である。

【図7】実施形態にかかる正極板の平面図である。

【図8】図７のＣ－Ｃ断面図である。

【図9】実施形態にかかる負極板の平面図である。

【図10】図９のＤ－Ｄ断面図である。

【図11】図２のＥ部拡大図である。

【図12】図３のＨ部拡大図である。

【図13】集電端子の側面図である。

【図14】実施形態にかかる電池の製造方法の流れを示すフローチャートである。

【図15】溶接工程を説明する図である。

【図16】折り返し工程を説明する図である。

【図17】収容工程を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

次に、本発明の実施形態について説明する。本実施形態の電池１は、リチウムイオン二次電池であり、積層電極体５０と、積層電極体５０を収容する電池ケース１０と、集電端子（正極集電端子２０と負極集電端子３０）とを備える（図１～図３参照）。このうち、積層電極体５０は、複数枚の正極板６０（電極板）と、複数枚の負極板７０（電極板）と、複数枚のセパレータ８０とを備える。

【0016】

正極板６０は、正極集電箔６６の表面（本実施形態では両面）に正極合材層６２（電極合材層）が積層された矩形平板状の正極合材積層部６１と、正極集電箔６６のうち正極合材層６２が積層されることなく正極合材積層部６１から延出する正極集電タブ６５とを有する（図７及び図８参照）。負極板７０は、負極集電箔７６の表面（本実施形態では両面）に負極合材層７２（電極合材層）が積層された矩形平板状の負極合材積層部７１と、負極集電箔７６のうち負極合材層７２が積層されることなく負極合材積層部７１から延出する負極集電タブ７５とを有する（図９及び図１０参照）。

【0017】

積層電極体５０は、複数の正極合材積層部６１と複数の負極合材積層部７１とが、矩形平板状のセパレータ８０を介して積層方向ＤＬに積層された電極積層部５１を有する（図２、図３、図５、図６参照）。なお、図５及び図６は、正極集電タブ６５及び負極集電タブ７５を正極集電端子２０及び負極集電端子３０に取り付ける前の積層電極体５０を示している。

【0018】

電池ケース１０は、金属フィルム１２の両面が樹脂フィルム（内側樹脂フィルム１１と外側樹脂フィルム１３）で被覆された構造のラミネートフィルム１５からなる。すなわち、電池ケース１０は、電池ケース１０の最も内側に位置する内側樹脂フィルム１１、この内側樹脂フィルム１１の外側に隣り合って位置する金属フィルム１２、及びこの金属フィルム１２の外側に隣り合って位置する外側樹脂フィルム１３が積層されたラミネートフィルム１５によって形成されている（図４参照）。

【0019】

正極集電端子２０は、積層電極体５０のうち複数の（全ての）正極集電タブ６５に接合して、電池ケース１０の内部から外部に延出している（図３参照）。この正極集電端子２０は、矩形平板状の金属板を折り曲げることによって形成されており、側面視Ｌ字形状をなしている。この正極集電端子２０は、積層方向ＤＬに延びる形態をなして電池ケース１０内に収容される第１部位２１と、積層方向ＤＬに直交する直交方向ＤＣに延びる形態をなして電池ケース１０の内部から外部に延出する第２部位２２とが連結された形態を有する（図３及び図１３参照）。正極集電端子２０の第１部位２１は、当該第１部位２１が延びる積層方向ＤＬにかかる端部であって第２部位２２から最も離れて位置する第１端部２１ｂを有する（図３、図１２、図１３参照）。

【0020】

負極集電端子３０は、積層電極体５０のうち複数の（全ての）負極集電タブ７５に接合して、電池ケース１０の内部から外部に延出している（図２参照）。この負極集電端子３０は、矩形平板状の金属板を折り曲げることによって形成されており、側面視Ｌ字形状をなしている。この負極集電端子３０は、積層方向ＤＬに延びる形態をなして電池ケース１０内に収容される第１部位３１と、積層方向ＤＬに直交する直交方向ＤＣに延びる形態をなして電池ケース１０の内部から外部に延出する第２部位３２とが連結された形態を有する（図２及び図１３参照）。負極集電端子３０の第１部位３１は、当該第１部位３１が延びる積層方向ＤＬにかかる端部であって第２部位３２から最も離れて位置する第１端部３１ｂを有する（図３、図１２、図１３参照）。

【0021】

複数の正極集電タブ６５は、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わされた正極タブ重なり部６７を形成している（図３及び図１２参照）。この正極タブ重なり部６７は、その長さ方向について電極積層部５１側から先端側へ延びている。なお、正極タブ重なり部６７は、複数の正極集電タブ６５が厚み方向に隙間なく重ね合わされた部位であり、積層電極体５０に含まれる全ての正極集電タブ６５が重なっている部分のみならず、少なくとも２以上の正極集電タブ６５が重なっている部分も含む。

【0022】

正極タブ重なり部６７は、正極集電端子２０の第１部位２１のうち電極積層部５１側を向く第１面２１ｃに沿って第２部位２２側（図３及び図１２において左側）から第１端部２１ｂに向かって延び、第１端部２１ｂの全体を覆う態様で第２部位２２側へ折り返されて、第１部位２１のうち第１面２１ｃと反対側を向く第２面２１ｄに沿って第２部位２２に向かって延びる形態をなしている。なお、正極タブ重なり部６７の幅寸法（図１２において紙面に直交する方向の寸法）は、正極集電端子２０の第１部位２１の幅寸法（図１２において紙面に直交する方向の寸法）よりも大きく、正極タブ重なり部６７の幅方向中心の位置を第１部位２１の幅方向中心の位置に合わせている。

【0023】

従って、正極集電端子２０の第１部位２１の第１端部２１ｂは、正極タブ重なり部６７によって覆われている。これにより、絶縁性の被覆部材を用いることなく、正極集電端子２０の第１端部２１ｂの角部が、ラミネートフィルム１５からなる電池ケース１０に対して直接に接触することを防止できる。これにより、「正極集電端子２０の第１端部２１ｂの角部の接触によって電池ケース１０を構成するラミネートフィルム１５が損傷すること」を防止することができる。さらには、「ラミネートフィルム１５の内側樹脂フィルム１１のうち第１端部２１ｂの角部が接触した部分が破断し、第１部位２１の第１端部２１ｂがラミネートフィルム１５の内部の金属フィルム１２に対して直接に接触して、金属フィルム１２と正極集電端子２０とが導通する不具合」が発生することを防止できる。

【0024】

また、複数の負極集電タブ７５は、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わされた負極タブ重なり部７７を形成している（図２及び図１１参照）。この負極タブ重なり部７７は、その長さ方向について電極積層部５１側から先端側へ延びている。なお、負極タブ重なり部７７は、複数の負極集電タブ７５が厚み方向に隙間なく重ね合わされた部位であり、積層電極体５０に含まれる全ての負極集電タブ７５が重なっている部分のみならず、少なくとも２以上の負極集電タブ７５が重なっている部分も含む。

【0025】

負極タブ重なり部７７は、負極集電端子３０の第１部位３１のうち電極積層部５１側を向く第１面３１ｃに沿って第２部位３２側（図２及び図１１において左側）から第１端部３１ｂに向かって延び、第１端部３１ｂの全体を覆う態様で第２部位３２側へ折り返されて、第１部位３１のうち第１面３１ｃと反対側を向く第２面３１ｄに沿って第２部位３２に向かって延びる形態をなしている。なお、負極タブ重なり部７７の幅寸法（図１１において紙面に直交する方向の寸法）は、負極集電端子３０の第１部位３１の幅寸法（図１２において紙面に直交する方向の寸法）よりも大きく、負極タブ重なり部７７の幅方向中心の位置を第１部位２１の幅方向中心の位置に合わせている。

【0026】

従って、負極集電端子３０の第１部位３１の第１端部３１ｂは、負極タブ重なり部７７によって覆われている。これにより、絶縁性の被覆部材を用いることなく、負極集電端子３０の第１端部３１ｂの角部が、ラミネートフィルム１５からなる電池ケース１０に対して直接に接触することを防止できる。これにより、「負極集電端子３０の第１端部３１ｂの角部の接触によって電池ケース１０を構成するラミネートフィルム１５が損傷すること」を防止することができる。さらには、「ラミネートフィルム１５の内側樹脂フィルム１１のうち第１端部３１ｂの角部が接触した部分が破断し、第１部位３１の第１端部３１ｂがラミネートフィルム１５の内部の金属フィルム１２に対して直接に接触して、金属フィルム１２と負極集電端子３０とが導通する不具合」が発生することを防止できる。

【0027】

なお、正極タブ重なり部６７のうち、正極集電端子２０の第１部位２１の第１面２１ｃに沿って第２部位２２側から第１端部２１ｂに向かって延びる部位６７ｃに含まれる溶接部６７ｂが、第１部位２１の第１面２１ｃに溶接されている（図１２参照）。また、負極タブ重なり部７７のうち、負極集電端子３０の第１部位３１の第１面３１ｃに沿って第２部位３２側から第１端部３１ｂに向かって延びる部位７７ｃに含まれる溶接部７７ｂが、第１部位３１の第１面３１ｃに溶接されている（図１１参照）。

【0028】

ラミネートフィルム１５からなる電池ケース１０は、正極集電端子２０及び負極集電端子３０が接合された積層電極体５０を内部に収容しつつ、正極集電端子２０の第２部位２２の一部及び負極集電端子３０の第２部位３２の一部を電池ケース１０の外部に突出させた状態で、略コの字状の溶着封止部１５ｂ（電池ケース１０の３つの縁）が熱溶着によって封止されることによって形成されている（図１～図３参照）。なお、正極集電端子２０の第２部位２２の一部は樹脂膜２５によって被覆されており、この樹脂膜２５と電池ケース１０の溶着封止部１５ｂとが熱溶着することで、正極集電端子２０が電池ケース１０に接合されている。また、負極集電端子３０の第２部位３２の一部も樹脂膜３５によって被覆されており、この樹脂膜３５と電池ケース１０の溶着封止部１５ｂとが熱溶着することで、負極集電端子３０が電池ケース１０に接合されている。

【0029】

次に、実施形態にかかる電池１の製造方法について説明する。本実施形態では、電池１として、リチウムイオン二次電池を製造する。図１４は、実施形態にかかる電池１の製造方法の流れを示すフローチャートである。まず、ステップＳ１（積層電極体形成工程）において、積層電極体５０（図５及び図６参照）を形成する。具体的には、複数枚の正極板６０と複数枚の負極板７０と複数枚のセパレータ８０とを用意し、正極板６０の正極合材積層部６１と負極板７０の負極合材積層部７１との間にセパレータ８０が介在するようにして、これらを積層して、電極積層部５１を有する積層電極体５０を作製する。

【0030】

次に、ステップＳ２（タブ重なり部形成工程）において、積層電極体５０に含まれる複数の（全ての）負極集電タブ７５について、これらの先端を切り揃えることなく、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わせて、電極積層部５１側（図１５において下方）から積層方向ＤＬに直交する直交方向ＤＣ（図１５において上方）に延びる負極タブ重なり部７７を形成する（図１５参照）。これと同様に、積層電極体５０に含まれる複数の（全ての）正極集電タブ６５について、これらの先端を切り揃えることなく、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わせて、電極積層部５１側から積層方向ＤＬに直交する直交方向ＤＣに延びる正極タブ重なり部６７を形成する。

【0031】

次に、ステップＳ３（溶接工程）において、負極タブ重なり部７７と負極集電端子３０を超音波溶接する。具体的には、図１５に示すように、負極集電端子３０の第１部位３１が延びる方向を負極タブ重なり部７７が延びる方向（直交方向ＤＣ、図１５において上下方向）に一致させると共に、負極タブ重なり部７７の先端部７７ｆが第１部位３１の第１端部３１ｂよりも第２部位３２から遠い側（図１５において上側）に配置されるようにして、負極集電端子３０の第１部位３１の第１面３１ｃに、負極タブ重なり部７７を接触させる。

【0032】

この状態で、超音波ホーン９１と超音波アンビル９２とにより、負極タブ重なり部７７のうち負極集電端子３０の第１面３１ｃに沿って第２部位３２側から第１端部３１ｂに向かって延びる部位７７ｃに含まれる溶接部７７ｂと負極集電端子３０の第１部位３１とを挟んで圧接する。この状態で、超音波ホーン９１を超音波振動させて、負極タブ重なり部７７の溶接部７７ｂを負極集電端子３０の第１部位３１の第１面３１ｃに溶接する。これと同様にして、正極タブ重なり部６７の溶接部６７ｂを、正極集電端子２０の第１部位２１の第１面２１ｃに超音波溶接する。

【0033】

次に、ステップＳ４（折り返し工程）において、負極タブ重なり部７７のうち、負極集電端子３０の第１部位３１の第１端部３１ｂよりも第２部位３２から遠い側（図１５において上側）に配置されている部分７７ｄを、第１端部３１ｂを覆うようにして第２部位３２側へ折り返して（図１５において反時計回りに折り返して）、第１部位３１のうち第１面３１ｃと反対側を向く第２面３１ｄに沿って第２部位３２に向かって延びる部位７７ｇを形成する（図１５及び図１６参照）。

【0034】

さらに、ステップＳ４（折り返し工程）では、負極タブ重なり部７７と共に負極集電端子３０を、図１５に示す位置から時計回りに９０°回転移動させて、負極タブ重なり部７７のうち負極集電端子３０の第１面３１ｃに沿って第２部位３２側から第１端部３１ｂに向かって延びる部位７７ｃを、第２部位３２側で折り曲げると共に、負極集電端子３０の第１部位３１が延びる方向が積層方向ＤＬに一致して、第１部位３１の第１面３１ｃが電極積層部５１の端面（図１６において上端面）に対向した状態にする。

【0035】

さらに、ステップＳ４（折り返し工程）では、負極タブ重なり部７７と同様に、正極タブ重なり部６７のうち、正極集電端子２０の第１部位２１の第１端部２１ｂよりも第２部位２２から遠い側に配置されている部分を、第１端部２１ｂを覆うようにして第２部位２２側へ折り返して、第１部位２１のうち第１面２１ｃと反対側を向く第２面２１ｄに沿って第２部位２２に向かって延びる部位６７ｇを形成する。その後、正極タブ重なり部６７と共に正極集電端子２０を９０°回転移動させて、正極タブ重なり部６７のう正極集電端子２０の第１面２１ｃに沿って第２部位２２側から第１端部２１ｂに向かって延びる部位６７ｃを、第２部位２２側で折り曲げると共に、正極集電端子２０の第１部位２１が延びる方向が積層方向ＤＬに一致した状態にする（図１２参照）。

【0036】

次に、ステップＳ５（収容工程）において、積層電極体５０を、ラミネートフィルム１５からなる電池ケース１０内に収容する。具体的には、正極集電端子２０の第１部位２１と負極集電端子３０の第１部位３１が電池ケース１０内に収容されると共に、正極集電端子２０の第２部位２２と負極集電端子３０の第２部位３２が電池ケース１０の内部から外部に延出する態様で、積層電極体５０を、ラミネートフィルム１５からなる電池ケース１０内に収容する（図１７、図１～図３参照）。

【0037】

詳細には、積層電極体５０をラミネートフィルム１５からなる封止前の電池ケース１０の内部に配置して、正極集電端子２０の第１部位２１と負極集電端子３０の第１部位３１が封止前の電池ケース１０の内部に配置されると共に、正極集電端子２０の第２部位２２と負極集電端子３０の第２部位３２が封止前の電池ケース１０の内側から外側に延出する状態とする。この状態で、略コの字状の溶着封止部１５ｂ（電池ケース１０の３つの縁）を、その厚み方向に加圧しつつ加熱して、内側樹脂フィルム１１同士を熱溶着させる（図１７、図１～図３参照）。

【0038】

但し、このとき、溶着封止部１５ｂの一部を熱溶着（封止）することなく、電解液を注入する注液口（図示省略）とする。また、正極集電端子２０の第２部位２２の一部は樹脂膜２５によって被覆されており、この樹脂膜２５と電池ケース１０の溶着封止部１５ｂ（内側樹脂フィルム１１）とが熱溶着されることで、正極集電端子２０が電池ケース１０に接合される。また、負極集電端子３０の第２部位３２の一部も樹脂膜３５によって被覆されており、この樹脂膜３５と電池ケース１０の溶着封止部１５ｂ（内側樹脂フィルム１１）とが熱溶着されることで、負極集電端子３０が電池ケース１０に接合される。

【0039】

次に、ステップＳ６（注液工程）において、注液口（図示省略）を通じて、非水電解液（図示省略）を電池ケース１０内に注入する。その後、熱溶着により注液口を閉塞することで、電池ケース１０が封止され、電池１が完成する。

【0040】

以上説明したように、本実施形態の製造方法では、折り返し工程（ステップＳ４）において、負極タブ重なり部７７のうち、負極集電端子３０の第１部位３１の第１端部３１ｂよりも第２部位３２から遠い側（図１５において上側）に配置されている部分７７ｄを、第１端部３１ｂを覆うようにして第２部位３２側へ折り返す（図１５及び図１６参照）。これにより、負極集電端子３０の第１部位３１の第１端部３１ｂは、負極タブ重なり部７７によって覆われる。さらに、正極タブ重なり部６７のうち、正極集電端子２０の第１部位２１の第１端部２１ｂよりも第２部位２２から遠い側に配置されている部分を、第１端部２１ｂを覆うようにして第２部位２２側へ折り返す。これにより、正極集電端子２０の第１部位２１の第１端部２１ｂも、正極タブ重なり部６７によって覆われる（図３参照）。

【0041】

従って、本実施形態の製造方法によれば、絶縁性の被覆部材を用いることなく、「負極集電端子３０の第１端部３１ｂの角部及び正極集電端子２０の第１端部２１ｂの角部が、ラミネートフィルム１５からなる電池ケース１０に対して直接に接触することを防止できる電池１」を製造することができる（図２及び図３参照）。これにより、「正極集電端子２０及び負極集電端子３０の第１端部２１ｂ,３１ｂの角部の接触によって、電池ケース１０を構成するラミネートフィルム１５が損傷すること」を防止することができる。さらには、「ラミネートフィルム１５の樹脂フィルム（内側樹脂フィルム１１）のうち第１端部２１ｂ,３１ｂの角部が接触した部分が破断し、第１部位２１，３１の第１端部２１ｂ,３１ｂが、ラミネートフィルム１５の内部の金属フィルム１２に対して直接に接触して、金属フィルム１２と集電端子（正極集電端子２０及び負極集電端子３０）とが導通する不具合」が発生することを防止できる。

【0042】

さらに、本実施形態の製造方法では、積層電極体５０に含まれる複数の（全ての）負極集電タブ７５について、これらの先端を切り揃えることなく、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わせて、負極タブ重なり部７７を形成する（図１５参照）。これと同様に、積層電極体５０に含まれる複数の（全ての）正極集電タブ６５について、これらの先端を切り揃えることなく、これらの厚み方向に隙間なく重ね合わせて、正極タブ重なり部６７を形成する。

【0043】

従って、本実施形態の製造方法では、従来の製造方法に比べて、複数の集電タブ（正極集電タブ及び負極集電タブ）の先端を切り揃える切断工程を省略することができるので、製造コストを低減することができる。さらには、前記切断工程を省略することによって、前記切断工程によって発生した金属粉等の異物が電池内に混入する不具合も無くなるので好ましい。

【0044】

以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。

【符号の説明】

【0045】

１ 電池
１０ 電池ケース
１１ 内側樹脂フィルム
１２ 金属フィルム
１３ 外側樹脂フィルム
１５ ラミネートフィルム
２０ 正極集電端子
２１，３１ 第１部位
２１ｂ,３１ｂ 第１端部
２１ｃ,３１ｃ 第１面
２１ｄ,３１ｄ 第２面
２２，３２ 第２部位
３０ 負極集電端子
５０ 積層電極体
５１ 電極積層部
６０ 正極板（電極板）
６１ 正極合材積層部
６２ 正極合材層（電極合材層）
６５ 正極集電タブ
６６ 正極集電箔
６７ 正極タブ重なり部
６７ｂ,７７ｂ 溶接部
７０ 負極板（電極板）
７１ 負極合材積層部
７２ 負極合材層（電極合材層）
７５ 負極集電タブ
７６ 負極集電箔
７７ 負極タブ重なり部
８０ セパレータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】