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JP7767573B2 - 二次電池 - Google Patents
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JP7767573B2 - 二次電池 - Google Patents

二次電池

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Description

この発明の実施形態は、二次電池に関する。
近年、電子機器や電気自動車の電源として、エネルギー密度の高い二次電池、例えば、リチウムイオン二次電池が広く用いられている。このような二次電池は、正極及び負極を有する電極体および非水電解質を、アルミニウム又はアルミニウム合金で形成された直方体状の外装容器に収納して構成される。外装容器の蓋体には、正極出力端子、負極出力端子、封口板、ガス排出弁等が設けられ、正極出力端子および負極出力端子は、外装容器内に設けられた正極リードおよび負極リードを介して電極体の正極集電タブおよび負極集電タブにそれぞれ接続されている。
特開2017-84695号公報 国際公開09/031442号公報 特表2013-534361号公報 特許第4552237号公報 特許第5157027号公報
上記のような二次電池の製造工程において、集電タブは、レーザー溶接、超音波接合等の方法でリードに接合される。製造工程において、上記接合工程は比較的、煩雑な作業となる。特に、複数の電極体、多数の集電タブを有する二次電池においては、集電タブの接合作業がより煩雑となり得る。
この発明の実施形態の課題は、集電タブの接合作業を簡素化することが可能な二次電池を提供することにある。
実施形態によれば、二次電池は、蓋体を有する外装容器と、正極板および負極板を捲回軸の回りで捲回して構成された電極群と、複数枚の正極集電タブおよび負極集電タブを含み前記電極群の軸方向の一端から同一方向に延出している第1正極集電タブ群および第1負極集電タブ群と、を有し、前記外装容器内に収納された第1電極体と、を有し、前記外装容器内に収納された第1電極体と、正極板および負極板を捲回軸の回りで捲回して構成された電極群と、複数枚の正極集電タブおよび負極集電タブを含み前記電極群の軸方向の一端から同一方向に延出している第2正極集電タブ群および第2負極集電タブ群と、を有し、前記外装容器内に収納され前記第1電極体に対向した第2電極体と、前記蓋体に設けられた一対の出力端子と、一方の前記出力端子に接合された第1接合部と前記第1正極集電タブ群および前記第2正極集電タブ群に接合された第2接合部とを有し、前記第1負極集電タブ群および前記第2負極集電タブ群と前記出力端子とを電気的に接続した正極リードと、他方の前記出力端子に接合された第1接合部と前記第1負極集電タブ群および前記第2負極集電タブ群に接合された第2接合部とを有し、前記第1負極集電タブ群および前記第2負極集電タブ群と前記出力端子とを電気的に接続した負極リードと、を備えている。前記第2接合部は互いに対向する第1接合面および 第2接合面を有し、前記第1正極集電タブ群が前記正極リードの前記第1接合面に接合され、前記第2正極集電タブ群が前記正極リードの前記第2接合面に接合され前記第2接合部を挟んで前記第1正極集電タブ群に対向し、前記第1負極集電タブ群が前記負極リードの前記第1接合面に接合され、前記第2負極集電タブ群が前記負極リードの前記第2接合面に接合され前記第2接合部を挟んで前記第1負極集電タブ群に対向している。
図1は、第1実施形態に係る二次電池の外観を示す斜視図。 図2は、前記二次電池の分解斜視図。 図3は、前記二次電池の電極体を一部、展開して示す電極体の斜視図。 図4は、外装容器を省略して示す前記二次電池の正面図。 図5は、図1の線A-Aに沿った前記二次電池の断面図。 図6は、図1の線B-Bに沿った前記二次電池の断面図。 図7は、電極リードと集電タブとの接合工程を模式的に示す図。 図8は、接合された状態の前記電極リードおよび集電タブをそれぞれ異なる方向から見た模式的な斜視図。 図9は、それぞれ電極リードと集電タブとを模式的に示す断面図。 図10は、第2実施形態に係る二次電池を、外装容器を省略して示す斜視図。 図11は、図5に対応する、前記第2実施形態に係る二次電池の断面図。 図12は、図6に対応する、前記第2実施形態に係る二次電池の断面図。 図13は、第3実施形態に係る二次電池の分岐斜視図。 図14は、前記第3実施形態に係る二次電池の電極体を一部、展開して示す電極体の斜視図。 図15は、前記第3実施形態に係る二次電池の断面図。 図16は、図6に対応する、前記第3実施形態に係る二次電池の断面図。 図17は、第3実施形態における、電極リードと集電タブとの接合工程および接合状態を模式的に示す図。 図18は、第1変形例に係る二次電池の電極リードと集電タブとの接合工程を模式的に示す図。 図19は、第2変形例に係る二次電池の電極体および電極リードを模式的に示す図。
以下に、図面を参照しながら、この発明の実施形態に係る二次電池について説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜簡略化又は省略することがある。
(第1実施形態)
第1実施形態に係る二次電池について詳細に説明する。
図1は、第1実施形態に係る二次電池の外観を示す斜視図である。
図示のように、二次電池10は、例えば、リチウムイオン電池等の非水電解質二次電池であり、扁平な略直方体形状の外装容器12と、外装容器12内に非水電解液と共に収納された後述の電極体30と、を備えている。外装容器12は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄あるいはステンレスなどの金属板で形成された外装缶(電池ケース)である。
外装容器12は、上端が開口した容器本体16と、容器本体16に溶接され容器本体16の開口を閉塞した矩形板状の蓋体14とを有し、内部が気密に形成されている。蓋体14には、一対の出力端子として、正極端子20および負極端子21と、圧力開放弁(安全弁)22と、注入口と、が設けられている。注入口は、円盤状の封止蓋25で封止されている。
ここで、蓋体14および容器本体16の長手方向をX、長手方向Xと直交する蓋体14および容器本体16の幅方向をY、容器本体16の高さ方向をZと定義する。
図2は、二次電池の分解斜視図である。
図示のように、外装容器12の容器本体16は、矩形状の長側壁16a、長側壁16aと間隔を置いて平行に対向する矩形状の長側壁16b、互いに対向する一対の短側壁16c、および、底壁16dを有している。一対の長側壁16a、16bの上端縁および一対の短側壁16cの上端縁により、矩形状の上部開口17が規定されている。
蓋体14は、上部開口17とほぼ等しい大きさの矩形板状に形成されている。蓋体14は、その外周縁が容器本体16の上端周縁部に溶接され、上部開口17を閉塞した状態で容器本体16に固定されている。
蓋体14の長手方向Xの両端部にそれぞれ矩形状の凹所26が形成され、これらの凹所26に、合成樹脂、ガラス等の絶縁体からなるシール材、例えば、ガスケット28がそれぞれ装着される。各ガスケット28および凹所26の中心部には、貫通孔T1、T2が設けられている。
正極端子20は、ほぼ矩形状の端子本体20aと、端子本体20aの底面から下方に延出する接続ロッド20bと、を一体に有している。正極端子20は、接続ロッド20bをガスケット28および凹所26の貫通孔T1、T2に挿通した状態で、ガスケット28上に装着される。同様に、負極端子21は、ほぼ矩形状の端子本体21aと、端子本体21aの底面から下方に延出する接続ロッド21bと、を一体に有している。負極端子21は、接続ロッド21bをガスケット28および凹所26の貫通孔T1、T2に挿通した状態で、ガスケット28上に装着される。
蓋体14には、ガス排気機構として機能する安全弁(圧力開放弁)22、および非水電解液の注入口29が形成されている。安全弁22は、蓋体14の長手方向Xの中央部に形成され、正極端子20と負極端子21との間に設けられている。安全弁22は、蓋体14の一部の領域を他の領域の板厚の約半分程度の板厚とすることにより形成される。二次電池10の異常モード等により外装容器12内にガスが発生し、外装容器12の内圧が所定の値以上に上昇した際、安全弁22が開放され、内圧を下げて外装容器12の破裂等の不具合を防止する。
注入口29は、正極端子20と安全弁22との間で蓋体14に形成されている。注入口29を通して外装容器12内に非水電解液を注液した後、注入口29は、例えば、円盤状の封止蓋25で封止される。
図3は、電極体の一例を示す斜視図である。
一例では、外装容器12に収納される電極体30として、いわゆる捲回型の電極体を用いている。図3に示すように、電極体30は、例えば、それぞれシート状の正極板70および負極板72を、その間にシート状のセパレータ73を介在させて捲回軸線Cの回りで渦巻き状に捲回し、更に、横断面形状が外装容器12の横断面形状とほぼ同じ四角形状となるように、径方向に圧縮することにより、偏平な矩形状に形成される電極群74を有している。電極群74の最外層(最外周)には、セパレータ73が配置される。電極群74は、図示しない巻き止めテープ等により、捲回状態に保持される。
正極板70は、例えば、金属箔からなる帯状の正極集電体70aと、正極集電体70aの少なくとも一方の面に形成された正極活物質層70bと、正極集電体70aの長辺の複数箇所から捲回軸線Cと平行な方向に延出したそれぞれ短冊状の複数枚の正極集電タブ32と、を有している。
負極板72は、金属箔からなる帯状の負極集電体72aと、負極集電体72a少なくとも一方の面に形成された負極活物質層72bと、負極集電体72aの長辺の複数箇所から捲回軸線Cと平行な方向に延出したそれぞれ短冊状の複数枚の負極集電タブ33と、を有している。
正極集電タブ32および負極集電タブ33は、それぞれ、集電体を打ち抜き加工することにより形成されてもよい。すなわち、各集電体および集電タブは、例えば金属箔から形成される。金属箔の厚さ、すなわち集電タブ1枚当たりの厚さは、5μm以上50μm以下にすることが望ましい。厚さを5μm以上にすることによって、製造時の集電体や集電タブの破断が防止され、かつ高い集電効率を実現することが可能となる。また、大電流が流れたときの集電タブの溶解を回避することができる。また、厚さを50μm以下にすることによって、電極体の厚さ増加を抑えつつ、電極体を構成する周数を増加させることができる。好ましくは、金属箔の厚さは、10μm以上20μm以下である。金属箔の材料は、正極や負極に使用する活物質の種類により変わり得るものではあるが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅又は銅合金を用いることができる。
正極板70、セパレータ73及び負極板72を重ねて捲回することにより、複数枚の正極集電タブ32は、電極群74の厚さ方向に並んで積層され、正極集電タブ群32Aを形成している。同様に、複数枚の負極集電タブ33は、電極群74の厚さ方向に並んで積層され、負極集電タブ群33Aを形成している。正極集電タブ群32Aおよび負極集電タブ群33Aは、電極群74の軸方向の一端から軸方向の同一方向に延出しているとともに、軸方向と直交する電極群74の長手方向に互いに離間して位置している。
図2に示すように、上述した電極体30は、捲回軸線Cが外装容器12の高さ方向Zに一致し、かつ、電極群74の一端面、正極集電タブ群32A、および負極集電タブ群33Aが蓋体14の側に位置する向きで、容器本体16の内に収納される。電極群74の一端面は、所定の間隔を置いて蓋体14に対向する。正極集電タブ群32Aは、電極体30の長手方向Xの一端側に位置し、正極端子20に対向している。負極集電タブ群33Aは、電極体30の長手方向Xの他端側に位置し、負極端子21に対向している。
本実施形態では、正極集電タブ群32Aは、積層方向、ここでは、幅方向Yに2つタブ群に分割されている。すなわち、正極集電タブ群32Aは、複数枚の正極集電タブ32を含む第1タブ群32A1と複数枚の正極集電タブ32を含む第2タブ群32A2とに分割されている。第1タブ群32A1は、幅方向Yに隙間を置いて第2タブ群32A2に対向している。第1タブ群32A1の延出端部および第2タブ群32A2の延出端部は、それぞれU字形状に折り曲げられたバックアップリードによってまとめて挟持されてもよい。
同様に、負極集電タブ群33Aは、複数枚の負極集電タブ33を含む第1タブ群33A1と複数枚の負極集電タブ33を含む第2タブ群33A2とに分割されている。第1タブ群33A1は、幅方向Yに隙間を置いて第2タブ群33A2に対向している。第1タブ群33A1の延出端部および第2タブ群33A2の延出端部は、それぞれU字形状に折り曲げられたバックアップリードによってまとめて挟持されてもよい。
図2に示すように、二次電池10は、外装容器12内で、電極体30と蓋体14との間の空間に設けられる絶縁体36、正極リード40A、および負極リード40Bを備えている。絶縁体36は、蓋体14とほぼ同一寸法の矩形板状に形成されている。絶縁体36は、蓋体14の内面に対向して配置される。絶縁体36には、蓋体14の一対の貫通孔T2とそれぞれ対向する一対の貫通孔T3、および、注入口29と対向する貫通孔T5が形成されている。
正極リード40Aは、絶縁体36と正極集電タブ32との間に配置され、正極端子20と正極集電タブ32とを電気的に接続する。負極リード40Bは、絶縁体36と負極集電タブ33との間に配置され、負極端子21と負極集電タブ33とを電気的に接続する。
正極リード40Aは、金属板で形成され、矩形板状の第1接合部42aと第1接合部42aと直交する矩形板状の第2接合部42bとを一体に有している。第1接合部42aは、蓋体14の長手方向Xの長さの半分よりも僅かに短い長さ、および、蓋体14の幅方向Yの幅よりも僅かに短い幅を有している。第1接合部42aは、一対の長辺が長手方向Xに延在し、蓋体14と平行に対向するように配置される。第1接合部42aには、正極端子20の接続ロッド20bを接合するための貫通孔T4、および注入口29に対向する貫通孔T6が設けられている。
第2接合部42bは、第1接合部42aの下面側から第1接合部42aに対してほぼ垂直に延出している。第2接合部42bは、第1接合部42aの一対の長辺の間のほぼ中央部に位置している。第2接合部42bは、第1接合部42aと同一の長手方向Xの長さ、および、第1接合部42aの幅と同等か、あるいは、幅よりも大きい、高さ方向Zの幅を有している。第2接合部42bは、第1接合部42aの長手方向Xの一端から他端に亘って延在している。更に、第2接合部42bの両面は、互いに平行に対向する矩形状の第1接合面S1および第2接合面S2を形成している。
負極リード40Bは、正極リード40Aと同一の形状、同一の寸法を有している。すなわち、負極リード40Bは、金属板で形成され、矩形板状の第1接合部42aと矩形板状の第2接合部42bとを一体に有している。第1接合部42aは、一対の長辺が長手方向Xに延在し、蓋体14と平行に対向するように配置される。第1接合部42aには、負極端子21の接続ロッド21bを接合するための貫通孔T4のみが設けられている。第2接合部42bは、第1接合部42aの下面側から第1接合部42aに対してほぼ垂直に延出している。第2接合部42bは、互いに平行に対向する矩形状の第1接合面S1および第2接合面S2を有している。
なお、正極リード40Aおよび負極リード40Bを形成する金属板としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅又は銅合金の金属板を用いることができる。
以下、組立てられた二次電池10の内部構成について説明する。
図4は、容器本体16を省略して示す二次電池の正面図、図5は、図1の線A-Aに沿った二次電池の断面図、図6は、図1の線B-Bに沿った二次電池の断面図である。
図4に示すように、正極端子20の接続ロッド20bは、ガスケット28の貫通孔T1、蓋体14の貫通孔T2、絶縁体36の貫通孔T3を通して正極リード40Aの第1接合部42aの貫通孔T4に嵌合され、レーザー溶接、超音波接合等により第1接合部42aに接合されている。これにより、正極端子20は、ガスケット28を介して蓋体14の外面に固定され、さらに、正極リード40Aに電気的に接続されている。正極リード40Aの第1接合部42aは、絶縁体36を挟んで蓋体14の内面に平行に対向し、蓋体14の正極端子20の側の端近傍から蓋体14の長手方向Xの中央部に向かって長手方向Xに延在している。第1接合部42aの貫通孔T6は、絶縁体36の貫通孔T5および蓋体14の注入口29と整列している。蓋体14と正極リード40Aとの間は絶縁体36により電気的に絶縁されている。
負極端子21の接続ロッド21bは、ガスケット28の貫通孔T1、蓋体14の貫通孔T2、絶縁体36の貫通孔T3を通して負極リード40Bの第1接合部42aの貫通孔T4に嵌合され、レーザー溶接、超音波接合等により第1接合部42aに接合されている。これにより、負極端子21は、ガスケット28を介して蓋体14の外面に固定され、さらに、負極リード40Bに電気的に接続されている。負極リード40Bの第1接合部42aは、絶縁体36を挟んで蓋体14の内面に平行に対向し、蓋体14の負極端子21の側の端近傍から蓋体14の長手方向Xの中央部に向かって長手方向Xに延在している。蓋体14と負極リード40Bとの間は絶縁体36により電気的に絶縁されている。
図4、図5、図6に示すように、負極リード40Bの第2接合部42bは、第1接合部42aおよび蓋体14に対してほぼ垂直に延出しているとともに、長手方向Xに延在している。第2接合部42bは、負極集電タブ群33の第1タブ群33A1と第2タブ群33A2との間に延出し、第1タブ群33A1と第2タブ群33A2との間に挟まれている。すなわち、第2接合部42bの第1接合面S1が第1タブ群33A1に対向し、第2接合面S2が第2タブ群33A2に対向している。
第1タブ群33A1は、第2接合部42bの第1接合面S1に接合されている。第2タブ群33A2は、第2接合部42bの第2接合面S2に接合され、第2接合部42bを挟んで第1タブ群33A1と対向している。これにより、負極リード40Bは、負極タブ群32Aに電気的に接続されている。
図4、図5に示すように、正極リード40Aの第2接合部42bは、第1接合部42aおよび蓋体14に対してほぼ垂直に延出しているとともに、長手方向Xに延在している。第2接合部42bは、正極集電タブ群32Aの第1タブ群32A1と第2タブ群32A2との間に延出し、第1タブ群32A1と第2タブ群32A2との間に挟まれている。第2接合部42bの第1接合面S1が第1タブ群32A1に対向し、第2接合面S2が第2タブ群32A2に対向している。
第1タブ群32A1は、第2接合部42bの第1接合面S1に接合されている。第2タブ群32A2は、第2接合部42bの第2接合面S2に接合され、第2接合部42bを挟んで第1タブ群32A1と対向している。これにより、正極リード40Aは、正極集電タブ群32Aに電気的に接続されている。
外装容器12内で、電極体30と蓋体14との間に矩形枠状の絶縁部材48が設けられ、正極リード40Aおよび負極リード40Bを囲んでいる。絶縁部材48は、合成樹脂等の絶縁材料より、所定の厚さを有するシート状あるいは板状に形成されている。一例では、絶縁部材48は、容器本体16の内面に貼付され、全周に亘って、容器本体16の上部開口側の端と電極体30の端面との間の領域を覆っている。正極リード40Aおよび負極リード40Bは、絶縁部材48により容器本体16に対して電気的に絶縁されている。
前述した集電タブ群と電極リードとの接合には、レーザー溶接、超音波接合、抵抗溶接等の方法が用いられる。本実施形態によれば、超音波接合により集電タブ群を電極リードに接合している。
図7は、接合工程を模式的に示す図、図8は、接合された集電タブ群および電極リードをそれぞれ異なる方句から見た斜視図である。
図7に示すように、一例では、第1タブ群33A1と第2タブ群33A2との間に負極リード40Bの第2接合部42bが挟まれた状態で、超音波接合装置のデユアルヘッド(一対のホーンH)を第1タブ群33A1、負極リード40Bの第2接合部42b、第2タブ群33A2を両側から挟むように配置する。一方のホーンHは、第1タブ群33A1の外面側に当接し、第1タブ群33A1を第2接合部42bの第1接合面S1に向けて所定の荷重で押圧している。他方のホーンHは、第2タブ群33A2の外面側に当接し、第2タブ群33A2を第2接合部42bの第2接合面S2に向けて所定の荷重で押圧している。この状態で、一対のホーンHを逆位相で超音波振動させる。接合界面に荷重と超音波振動とを印加することにより、接合界面の酸化皮膜や汚れが取り除かれ、金属原子同士が電子間力で接合される。すなわち、第1タブ群33A1が第1接合面S1に接合され、第2タブ群33A2は第2接合面S2に接合される。一回の接合作業により、第1タブ群33A1および第2タブ群33A2の両方が同時に負極リード40Bに接合される。
正極集電タブ群32Aの第1タブ群32A1および第2タブ群32A2は、上記と同様の超音波接合方法により、正極リード40Aの第2接合部42bの第1接合面S1および第2接合面S2に同時に接合される。
以上の超音波接合を用いた場合、図8(a)、(b)に示すように、第1タブ群33A1の外面、および第2タブ群33A2の外面には、それぞれホーン痕(ホーンの押圧痕)Tが残る。一例では、各タブ群の外面に、長手方向Xに並んだ3つの矩形凹所からなるホーン痕(押圧痕)Tが残っている。同様に、正極集電タブ群32Aの第1タブ群32A1および第2タブ群32A2にホーン痕(押圧痕)Tが残っている。
なお、厚さ方向に分割された第1タブ群32A1(33A1)および第2タブ群32A2(33A2)は、それぞれ同一枚数の集電タブで構成されていても、あるいは、互いに異なる枚数の集電タブで構成されていてもよい。
例えば、図9(a)に示すように、第1タブ群33A1および第2タブ群33A2が、それぞれ同一枚数の集電タブで構成されている場合、負極リード40Bの第2接合部42bは、第1接合部42aの幅方向Yのほぼ中央部に設けられ、第1タブ群33A1と第2タブ群33A2との間に延出している。
図9(b)に示すように、第1タブ群33A1および第2タブ群33A2が、互いに異なる枚数の集電タブで構成されている場合、例えば、第2タブ群33A2よりも第1タブ群33A1の方が多い枚数の集電タブで構成されている場合、負極リード40Bの第2接合部42bは、第1接合部42aの幅方向Yの中央部から少ない枚数の第2タブ群33A2の側にずれた位置に設けられ、第1タブ群33A1と第2タブ群33A2との間に延出している。
正極リード40Aの第2接合部42bも上記負極リード40Bの第2接合部42bと同様に構成される。
以上のように構成された第1実施形態に係る二次電池10によれば、電極リードの第1接合面および第2接合面の両面に集電タブ群を同時に接合することができ、接合部の構造の簡略化、および接合作業の簡素化を図ることが可能となる。また、第1実施形態においては、集電タブ群を複数のタブ群に分割し、それぞれのタブ群を共通のリードに接合した構成とすることにより、集電タブとリードとの接合面積が増大し、熱伝導性の向上を図ることができる。これにより、一層、大電流の取出しが可能となる。同時に、集電タブとリードとの接合面積が増大することにより、集電タブの耐振動性を向上することが可能となる。
以上のことから、第1実施形態によれば、集電タブの接合作業を簡素化することが可能な二次電池を提供することができる。
次に、この発明の他の実施形態に係る二次電池について説明する。以下に述べる他の実施形態において、前述した第1実施形態と同一の部分および同一の構成部材には、第1実施形態と同一の参照符号を付してその説明を省略あるいは簡略化し、第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。
(第2実施形態)
図10は、第2実施形態に係る二次電池を容器本体を省略して示す斜視図、図11は、図5に対応する、第2実施形態に係る二次電池の断面図、図12は、図6に対応する、第2実施形態に係る二次電池の断面図である。
図示のように、第2実施形態に係る二次電池10は、外装容器12に収納される複数の電極体、例えば、2つの電極体30A、30Bを備えている。
電極体30Aは、前述した第1実施形態における電極体30と同様に構成されている。ただし、電極体30Aは、電極体30に比較して、一層偏平に形成され、電極体30の幅方向Yの厚さの1/2程度の厚さを有している。電極体30Aは、電極群74と電極群74の軸方向の一端から高さ方向Zに延出した正極集電タブ群32Aおよび負極集電タブ群33Aとを有している。正極集電タブ群32Aは、厚さ方向に積層された複数枚の正極集電タブを含んでいる。負極集電タブ群33Aは、厚さ方向に積層された複数枚の負極集電タブを含んでいる。
正極集電タブ群32Aは、電極体30Aの長手方向Xの一端側に位置している。負極集電タブ33Aは、電極体30Aの長手方向Xの他端側に位置している。このように正極集電タブ群32Aおよび負極集電タブ群33Aは、電極群74の一端から同一方向に延出しているとともに、電極体30Aの長手方向Xに互いに離間して位置している。
上記のように構成された電極体30Aは、捲回軸線が外装容器12の高さ方向Zに一致し、かつ、正極集電タブ群32Aおよび負極集電タブ群33Aが蓋体14の側に位置する向きで、容器本体16の内に収納される。電極群74の一端面は、間隔を置いて蓋体14に対向している。
電極体30Bは、電極体30Aと同様に構成されている。電極体30Bは、電極群74と電極群74から高さ方向Zに延出した正極集電タブ群32Bおよび負極集電タブ群33Bとを有している。正極集電タブ群32Bは、厚さ方向に積層された複数枚の正極集電タブを含んでいる。負極集電タブ群33Bは、厚さ方向に積層された複数枚の負極集電タブを含んでいる。
正極集電タブ群32Bは、電極体30Bの長手方向Xの一端側に位置している。負極集電タブ群33Bは、電極体30Aの長手方向Xの他端側に位置している。正極集電タブ群32Bおよび負極集電タブ群33Bは、電極群74の一端から同一方向に延出しているとともに、電極体30Aの長手方向Xに互いに離間して位置している。
上記のように構成された電極体30Bは、捲回軸線が外装容器12の高さ方向Zに一致し、かつ、正極集電タブ群32Bおよび負極集電タブ33Bが蓋体14の側に位置する向きで、容器本体16の内に収納され、電極体30Aと幅方向Yに並んで配置されている。正極集電タブ群32Bは、幅方向Yに間隔を置いて、正極集電タブ群32Aと幅方向Yに対向している。負極集電タブ群33Bは、幅方向Yに間隔を置いて、負極集電タブ群33Aと幅方向Yに対向している。
図10、図11、図12に示すように、負極リード40Bの第2接合部42bは、第1接合部42aおよび蓋体14に対してほぼ垂直に延出しているとともに、長手方向Xに延在している。第2接合部42bは、電極体30Aの負極集電タブ群33Aと電極体30Bの負極集電タブ群33Bとの間に延出し、負極集電タブ群33Aと負極集電タブ群33Bとの間に挟まれている。すなわち、第2接合部42bの第1接合面S1が負極集電タブ群33Aに対向し、第2接合面S2が負極集電タブ群33Bに対向している。
負極集電タブ群33Aは、第2接合部42bの第1接合面S1に接合されている。負極集電タブ群33Bは、第2接合部42bの第2接合面S2に接合され、第2接合部42bを挟んで負極集電タブ群33Aと対向している。これにより、負極リード40Bは、負極集電タブ群33A、33Bに電気的に接続されている。
図10、図11に示すように、正極リード40Aの第2接合部42bは、第1接合部42aおよび蓋体14に対してほぼ垂直に延出しているとともに、長手方向Xに延在している。第2接合部42bは、電極体30Aの正極集電タブ群32Aと電極体30Bの正極集電タブ群32Bとの間に延出し、正極集電タブ群32Aと正極集電タブ群32Bとの間に挟まれている。第2接合部42bの第1接合面S1が正極集電タブ群32Aに対向し、第2接合面S2が正極集電タブ群32Bに対向している。
正極集電タブ群32Aは、第2接合部42bの第1接合面S1に接合されている。正極集電タブ群32Bは、第2接合部42bの第2接合面S2に接合され、第2接合部42bを挟んで正極集電タブ群32Aと対向している。これにより、正極リード40Aは、正極集電タブ群32A、32Bに電気的に接続されている。
第2実施形態において、集電タブ群とリードとの接合には、第1実施形態と同様の超音波接合を用いる。
すなわち、一対のホーンHの間に正極集電タブ群32A、正極リードの第2接合部42b、正極集電タブ群32Bを挟んだ状態で、正極集電タブ群32Aを第2接合部42bの第1接合面S1に、正極集電タブ群32Bを第2接合部42bの第2接合面S2に、それぞれ同時に超音波接合している。一回の接合作業により、正極集電タブ群32A、32Bの両方が同時に正極リード40Aに接合される。
負極側も同様に、一対のホーンHの間に負極集電タブ群33A、負極リードの第2接合部42b、負極集電タブ群33Bを挟んだ状態で、負極集電タブ群33Aを第2接合部42bの第1接合面S1に、負極集電タブ群33Bを第2接合部42bの第2接合面S2に、それぞれ同時に超音波接合している。一回の接合作業により、負極集電タブ群33A、33Bの両方が同時に負極リード40Bに接合される。
正極集電タブ群32A、32Bの外面側、および負極集電タブ33A、33Bの外面側には、それぞれホーン痕(押圧痕)Tが残っている。
第2実施形態において、二次電池10の他の構成は、第1実施形態に係る二次電池10の構成と同一である。
上記のように構成された第2実施形態に係る二次電池10においても、第1実施形態に係る二次電池と同様の作用効果を得ることができる。第2実施形態によれば、複数の電極体を備えることにより、二次電池の大容量化を図ることができる。更に、第2実施形態によれば、複数の電極体の複数の集電タブ群を共通のリードの両面に接合することで、集電タブとリードとの接合構造を簡略化し、二次電池の重量エネルギー密度の向上、および製造プロセスの簡略化を図ることが可能となる。
(第3実施形態)
図13は、第3実施形態に係る二次電池の分解斜視図、図14は、第3実施形態における電極体を一部展開して示す斜視図である。
図13に示すように、第3実施形態に係る二次電池10は、外装容器12に収納される複数の電極体、例えば、2つの電極体30A、30Bを備えている。各電極体として、正極集電タブと負極集電タブとが、電極群から相反する方向に延出した、いわゆる横タブ型、かつ、捲回型の電極体を用いている。
電極体30Aを代表して、その一例を説明する。図14に示すように、電極体30Aは、それぞれシート状の正極板70および負極板72を、その間にシート状のセパレータ73を介在させて捲回軸線Cの回りで渦巻き状に捲回し、更に、横断面形状がほぼ同じ四角形状となるように、径方向に圧縮することにより、偏平な矩形状に形成される電極群74を有している。電極群74の最外層(最外周)には、セパレータ73が配置される。
正極板70は、例えば、金属箔からなる帯状の正極集電体70aと、正極集電体70aの少なくとも一方の面に形成された帯状の正極活物質層70bと、を含んでいる。正極活物質層70bは、正極集電体70aの幅よりも小さい幅を有し、一側縁が正極集電体70aの一側縁に整列し、他側縁が正極集電体70aの他側縁と一定の間隔を置いて平行に延在している。正極集電体70aのうち、正極活物質層70bを担持していない部分は、正極板70の正極集電タブ32を形成している。正極集電タブ32は、捲回軸線Cと平行な方向に一定の幅を有し、正極集電体70aの他側縁に沿って連続的に延在している。
負極板72は、金属箔からなる帯状の負極集電体72aと、負極集電体72aの少なくとも一方の面に形成された帯状の負極活物質層72bと、を含んでいる。負極活物質層72bは、負極集電体72aの幅よりも小さい幅を有し、さらに、正極活物質層70bの幅とほぼ同一の幅に形成されている。負極活物質層72bは、一側縁が負極集電体72aの一側縁に整列し、他側縁が負極集電体72aの他側縁と一定の間隔を置いて平行に延在している。負極集電体72aのうち、負極活物質層72bを担持していない部分は、負極板72の負極集電タブ33を形成している。負極集電タブ33は、捲回軸線Cと平行な方向に一定の幅を有し、負極集電体72aの他側縁に沿って連続的に延在している。
負極板72は、正極板70に対し、捲回軸線Cと平行な一方向に上記所定間隔だけずれて配置されている。これにより、負極板72の負極活物質層72bは正極板70の正極活物質層70bと整列して対向し、負極集電タブ33は正極板70と重なることなく、正極集電タブ32と反対の方向に延出している。同様に、正極板70の正極集電タブ32は、負極板72と重なることなく、負極集電タブ33と反対の方向に延出している。
セパレータ73の各々は、正極活物質層74aの幅、および負極活物質層74bの幅とほぼ同一の幅に形成されている。セパレータ73の各々は、正極活物質層74aおよび負極活物質層74bのみに対向して位置し、正極集電タブ32および負極集電タブ33には重なっていない。
なお、正極板70および負極板72の集電体および集電タブは、例えば、金属箔を打ち抜き加工することにより形成されてもよい。金属箔の厚さ、すなわち集電タブ1枚当たりの厚さは、5μm以上50μm以下にすることが望ましい。厚さを5μm以上にすることによって、製造時の集電体や集電タブの破断が防止され、かつ高い集電効率を実現することが可能となる。また、大電流が流れたときの集電タブの溶解を回避することができる。また、厚さを50μm以下にすることによって、電極体の厚さ増加を抑えつつ、電極体を構成する周数を増加させることができる。好ましくは、金属箔の厚さは、10μm以上20μm以下である。金属箔の材料は、正極や負極に使用する活物質の種類により変わり得るものではあるが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅又は銅合金を用いることができる。
上述した正極板70、セパレータ73及び負極板72を重ねて捲回することにより、正極集電タブ32も捲回軸線Cの回りで捲回され、順次、厚さ方向に積層されて環状の正極集電タブ群32Aを形成している。正極集電タブ群32Aは、電極群74の軸方向の一端面から捲回軸線Cと平行な一方向に延出している。本実施形態において、正極集電タブ群32Aは、互いに隙間を置いて対向する一対の直線条部分SL1、SL2を含む偏平なトラック形状に形成されている。
同様に、負極集電タブ33は捲回軸線Cの回りで捲回され、順次、厚さ方向に積層されて環状の負極集電タブ群33Aを形成している。負極集電タブ群33Aは、電極群74の軸方向の他端面から捲回軸線Cと平行な逆方向、つまり、正極集電タブ群32Aの延出方向と反対の方向、に延出している。本実施形態において、負極集電タブ群33Aは、互いに隙間を置いて対向する一対の直線条部分SL1、SL2を含む偏平なトラック形状に形成されている。
なお、他方の電極体30Bは、上述した電極体30Aと同様に構成されている。すなわち、電極体30Bは、偏平な矩形状に形成された電極群74と、電極群74の軸方向の一端面から捲回軸線Cと平行な一方向に延出している正極集電タブ群32Bと、電極群74の軸方向の他端面から捲回軸線Cと平行な逆方向に延出している負極集電タブ群33Bと、を有している。
図13に示すように、上記のように構成された電極体30Aは、捲回軸線Cが外装容器12の長手方向Xに一致し、かつ、正極集電タブ群32Aおよび負極集電タブ群33Aがそれぞれ高さ方向Zに延在する向きで、容器本体16の内に収納される。正極集電タブ群32Aは正極端子20の側に、負極集電タブ群33Aは負極端子21の側に、それぞれ配置される。
電極体30Bは、捲回軸線Cが外装容器12の長手方向Xに一致し、かつ、正極集電タブ群32Aおよび負極集電タブ群33Aがそれぞれ高さ方向Zに延在する向きで、容器本体16の内に収納され、電極体30Aと幅方向Yに並んで配置される。正極集電タブ群32Bは正極端子20の側に、負極集電タブ群33Bは負極端子21の側に、それぞれ配置される。正極集電タブ群32Bは、幅方向Yの隙間を置いて、電極体30Aの正極集電タブ群32Aとほぼ平行に対向している。負極集電タブ群33Bは、幅方向Yの隙間を置いて、電極体30Aの負極集電タブ群33Aとほぼ平行に対向している。
図13に示すように、容器本体16の内に絶縁部材47a、47bが設けられ、それぞれ容器本体16と正極集電タブ群32A、32Bとの間、および、容器本体16と負極集電タブ群33A、33Bとの間、を電気的に絶縁している。一例では、絶縁部材47a、47bは、それぞれ合成樹脂等の絶縁材料より、所定の厚さを有するシート状あるいは板状に形成されている。絶縁部材47aは、容器本体16の内面のうち、一方の側壁16cの側の内面に貼付され、正極集電タブ群32A、32Bの周囲を覆っている。絶縁部材47bは、容器本体16の内面のうち、他方の側壁16cの側の内面に貼付され、負極集電タブ群33A、33Bの周囲を覆っている。
図13に示すように、二次電池10は、外装容器12内で、電極体30A、30Bと蓋体14との間の空間に設けられる2つの絶縁体36、正極リード40A、および負極リード40Bを備えている。各絶縁体36は、矩形板状に形成されている。一方の絶縁体36は、正極端子20と対向する位置で蓋体14の内面に対向して配置される。他方の絶縁体36は、負極端子21と対向する位置で蓋体14の内面に対向して配置される。絶縁体36には、蓋体14の一対の貫通孔T2とそれぞれ対向する貫通孔T3が形成されている。
正極リード40Aは、絶縁体36と正極集電タブ群32A、32Bとの間に配置され、正極端子20と正極集電タブ群32A、32Bとを電気的に接続する。負極リード40Bは、絶縁体36と負極集電タブ群33A、33Bとの間に配置され、負極端子21と負極集電タブ群33A、33Bとを電気的に接続する。
正極リード40Aは、金属板で形成され、矩形板状の第1接合部42aと第1接合部42aと直交する細長い矩形板状の第2接合部42bとを一体に有している。第1接合部42aは、蓋体14の長手方向Xの長さの半分よりも僅かに短い長さ、および、蓋体14の幅方向Yの幅よりも僅かに短い幅を有している。第1接合部42aは、一対の長辺が長手方向Xに延在し、絶縁体36を挟んで、蓋体14と平行に対向するように配置される。第1接合部42aには、正極端子20の接続ロッド20bを接合するための貫通孔T4が設けられている。
第2接合部42bは、第1接合部42aの下面側から第1接合部42aに対してほぼ垂直に高さ方向Zに延出している。第2接合部42bは、第1接合部42aの長手方向Xの一端部、ここでは、側壁16cの側の一端部、で第1接合部42aの一対の長辺の間のほぼ中央部に位置している。第2接合部42bは、長手方向Xの幅W1および高さ方向Zの長さL1を有している。幅W1は、前述した電極体30A、30Bの集電タブ群32A、33Aの長手方向Xの幅よりも僅かに小さい。長さL1は、集電タブ群32A、33Aの高さ方向Zの長さよりもやや短い。第2接合部42bの両面は、第1接合面S1およびこれと対向する第2接合面S2を構成している。
負極リード40Bは、正極リード40Aと同一の形状、同一の寸法を有している。すなわち、負極リード40Bは、金属板で形成され、矩形板状の第1接合部42aと細長い矩形板状の第2接合部42bとを一体に有している。第1接合部42aは、一対の長辺が長手方向Xに延在し、絶縁体36を挟んで蓋体14と平行に対向するように配置される。第1接合部42aには、負極端子21の接続ロッド21bを接合するための貫通孔T4が設けられている。第2接合部42bは、第1接合部42aの長手方向Xの一端部、ここでは側壁1cの側の一端部、から第1接合部42aに対してほぼ垂直に高さ方向Zに延出している。第2接合部42bは、互いに平行に対向する矩形状の第1接合面S1および第2接合面S2を有している。
なお、正極リード40Aおよび負極リード40Bを形成する金属板としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅又は銅合金の金属板を用いることができる。
以下、組立てられた二次電池10の内部構成について説明する。
図15は、第3実施形態に係る二次電池の断面図、図16は、図6に対応する、第3実施形態に係る二次電池の断面図である。
図15に示すように、正極端子20の接続ロッド20bは、ガスケット28の貫通孔T1、蓋体14の貫通孔T2、絶縁体36の貫通孔T3を通して正極リード40Aの第1接合部42aの貫通孔T4に嵌合され、レーザー溶接、超音波接合等により第1接合部42aに接合されている。これにより、正極端子20は、ガスケット28を介して蓋体14の外面に固定され、さらに、正極リード40Aに電気的に接続されている。正極リード40Aの第1接合部42aは、絶縁体36を挟んで蓋体14の内面に平行に対向し、蓋体14の正極端子20の側の端近傍から蓋体14の長手方向Xの中央部に向かって長手方向Xに延在している。蓋体14と正極リード40Aとの間は絶縁体36により電気的に絶縁されている。
負極端子21の接続ロッド21bは、ガスケット28の貫通孔T1、蓋体14の貫通孔T2、絶縁体36の貫通孔T3を通して負極リード40Bの第1接合部42aの貫通孔T4に嵌合され、レーザー溶接、超音波接合等により第1接合部42aに接合されている。これにより、負極端子21は、ガスケット28を介して蓋体14の外面に固定され、さらに、負極リード40Bに電気的に接続されている。負極リード40Bの第1接合部42aは、絶縁体36を挟んで蓋体14の内面に平行に対向し、蓋体14の負極端子21の側の端近傍から蓋体14の長手方向Xの中央部に向かって長手方向Xに延在している。蓋体14と負極リード40Bとの間は絶縁体36により電気的に絶縁されている。
図15および図16に示すように、負極リード40Bの第2接合部42bは、第1接合部42aおよび蓋体14に対してほぼ垂直に延出し、電極体30Aの負極集電タブ群33Aと電極体30Bの負極集電タブ群33Bとの間に延出している。これにより、第2接合部42bは、負極集電タブ群33Aと負極集電タブ群33Bとの間に挟まれている。一例では、第2接合部42bは、負極集電タブ群33Aの直線条部分SL1と負極集電タブ群33Bの直線条部分SL2との間に挟まれている。第2接合部42bの第1接合面S1が負極集電タブ群33Aの直線条部分SL1に対向し、第2接合面S2が負極集電タブ群33Bの直線条部分SL2に対向している。
負極集電タブ群33Aの直線条部分SL1は、第2接合部42bの第1接合面S1に接合されている。負極集電タブ群33Bの直線条部分SL2は、第2接合部42bの第2接合面S2に接合され、第2接合部42bを挟んで負極集電タブ群33Aの直線条部分SL1と対向している。これにより、負極リード40Bは、負極集電タブ群33A、33Bに電気的に接続されている。
図15に示すように、正極リード40Aの第2接合部42bは、第1接合部42aおよび蓋体14に対してほぼ垂直に延出し、電極体30Aの正極集電タブ群32Aと電極体30Bの正極集電タブ群32Bとの間に延出している。第2接合部42bは、正極集電タブ群32Aと正極集電タブ群32Bとの間に挟まれている。一例では、負極側と同様に、第2接合部42bは、正極集電タブ群32Aの直線条部分SL1と正極集電タブ群32Bの直線条部分SL2との間に挟まれている(直線条部分SL1、SL2は図14を参照)。これにより、第2接合部42bの第1接合面S1が正極集電タブ群32Aの直線条部分SL1に対向し、第2接合面S2が正極集電タブ群32Bの直線条部分SL2に対向している。
正極集電タブ群32Aの直線条部分SL1は、第2接合部42bの第1接合面S1に接合されている。正極集電タブ群32Bの直線条部分SL2は、第2接合部42bの第2接合面S2に接合され、第2接合部42bを挟んで正極集電タブ群32Aの直線条部分SL1と対向している。これにより、正極リード40Aは、正極集電タブ群32A、32Bに電気的に接続されている。
第3実施形態において、集電タブ群とリードとの接合には、第1実施形態と同様の超音波接合を用いる。
図17は、第3実施形態における、集電タブ群と電極リードとの接合工程および接合状態を模式的に示す図である。
図17(a)に示すように、一対のホーンの間に負極集電タブ群33Aの直線条部分SL1、負極リード40Bの第2接合部42b、負極集電タブ群33Bの直線条部分SL2を挟んだ状態で、各ホーンにより、直線条部分SL1を第2接合部42bの第1接合面S1に、直線条部分SL2を第2接合部42bの第2接合面S2に、それぞれ同時に超音波接合している。一回の接合作業により、負極集電タブ群33A、33Bの両方が同時に負極リード40Bに接合される。正極集電タブ群の側も同様の超音波接合により正極リード40Aに接合される。
正極側も同様に、一対のホーンの間に正極集電タブ群32Aの直線条部分SL1、正極リード40Aの第2接合部42b、正極集電タブ群32Bの直線条部分SL2を挟んだ状態で、各ホーンにより、直線条部分SL1を第2接合部42bの第1接合面S1に、直線条部分SL2を第2接合部42bの第2接合面S2に、それぞれ同時に超音波接合される。
図17(b)に示すように、第2接合部42bに接合された直線条部分SL1、SL2には、それぞれホーン痕(押圧痕)Tが残っている。一例では、集電タブ群の長手方向に並んだ、それぞれ矩形状の4つの矩形状のホーン痕Tが残る。
以上のように構成された第3実施形態に係る二次電池10においても、第1実施形態に係る二次電池と同様の作用効果を得ることができる。第3実施形態によれば、複数の電極体を備えることにより、二次電池の大容量化を図ることができる。更に、第3実施形態によれば、複数の電極体の複数の集電タブ群を共通のリードの両面に同時に接合することが可能となり、集電タブとリードとの接合構造を簡略化し、製造プロセスの簡略化を図ることが可能となる。また、電極リードは、2つの電極体に対して、1つの第2接合部を備えていればよく、電極リードの簡素化および小型化を図ることができる。電極リードの小型化により、二次電池の重量エネルギー密度の向上を図ることができる。
次に、第3実施形態の変形例について説明する。
(第1変形例)
図18は、第1変形例に係る二次電池の集電タブ群と電極リードとの接合工程を模式的に示す図である。
図示のように、第1変形例では、一対のホーンの間に負極集電タブ群33Aの直線条部分SL1、SL2、負極リード40Bの第2接合部42b、負極集電タブ群33Bの直線条部分SL1、SL2を挟んだ状態で、各ホーンにより、直線条部分SL1、SL2の両方を第2接合部42bの第1接合面S1に、直線条部分SL1、SL2の両方を第2接合部42bの第2接合面S2に、それぞれ同時に超音波接合している。一回の接合作業により、負極集電タブ群33A、33Bの両方が同時に負極リード40Bに接合される。正極集電タブ群の側も同様の超音波接合により正極リード40Aに接合される。
第1変形例によれば、集電タブ群の両方の直線条部分を電極リードに接合することにより、集電タブとリードとの接合面積が増大し、熱伝導性の向上を図ることができる。これにより、一層、大電流の取出しが可能となる。
(第2変形例)
図19は、第1変形例に係る二次電池の電極体および電極リードの構成、並びに、集電タブ群と電極リードとの接合工程を模式的に示す図である。
図示のように、第3変形例によれば、二次電池は、3つの電極体30A、30B、30Cを備えている。電極体30A、30B、30Cは、それぞれ同一の構成、同一の形状、同一の寸法に、形成され、厚さ方向に並んで配置されている。電極リード、一例では、負極リード40Bは、第1接合部42aと、それぞれ第1接合部42aからほぼ垂直に延出し互いに間隔を置いて平行に対向した2本の第2接合部42b、42cと、を一体に有している。第2接合部42b、42cの各々は、互いに対向した第1接合面S1および第2接合面S2を有している。
一方の第2接合部42bは、電極体30Aの負極集電タブ群33Aと電極体30Bの負極集電タブ群33Bとの間に挟まれている。負極集電タブ群33Aは第2接合部42bの第1接合面S1に接合され、負極集電タブ群33Bは第2接合面S2に接合され、第2接合部42bを挟んで負極集電タブ群33Aに対向している。
他方の第2接合部42cは、電極体30Bの負極集電タブ群33Bと電極体30Cの負極集電タブ群33Cとの間に挟まれている。負極集電タブ群33Bは第2接合部42cの第1接合面S1に接合され、負極集電タブ群33Cは第2接合部42cの第2接合面S2に接合され、第2接合部42cを挟んで負極集電タブ群33Bに対向している。
各第2接合部42b、42cと負極集電タブ群との接合には、前述した第3実施形態と同様の超音波接合を用いている。
上記構成の第2変形例によれば、複数の電極体を備えることにより、二次電池の大容量化を図ることができる。また、複数の電極体の複数の集電タブ群を共通のリードの両面に同時に接合することが可能となり、集電タブとリードとの接合構造を簡略化し、製造プロセスの簡略化を図ることが可能となる。更に、電極リードは、2つの電極体に対して、1つの第2接合部を備えていればよく、電極リードの簡素化および小型化を図ることができる。
本発明は上述した実施形態又は変形例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
例えば、電極体は、電極板を捲回したいわゆる捲回型の電極体に限定されることなく、複数枚の電極板を厚さ方向に積層して構成された、いわゆる積層型の電極体を適用してもよい。二次電池を構成する要素の形成材料、形状、大きさ等は、上述した実施形態に限定されることなく、必要に応じて種々変更可能である。

Claims (7)

  1. 蓋体を有する外装容器と、
    正極板および負極板を捲回軸の回りで捲回して構成された電極群と、複数枚の正極集電タブおよび負極集電タブを含み前記電極群の軸方向の一端から同一方向に延出している第1正極集電タブ群および第1負極集電タブ群と、を有し、前記外装容器内に収納された第1電極体と、
    正極板および負極板を捲回軸の回りで捲回して構成された電極群と、複数枚の正極集電タブおよび負極集電タブを含み前記電極群の軸方向の一端から同一方向に延出している第2正極集電タブ群および第2負極集電タブ群と、を有し、前記外装容器内に収納され前記第1電極体に対向した第2電極体と、
    前記蓋体に設けられた一対の出力端子と、
    一方の前記出力端子に接合された第1接合部と前記第1正極集電タブ群および前記第2正極集電タブ群に接合された第2接合部とを有し、前記第1正極集電タブ群および前記第2正極集電タブ群と前記出力端子とを電気的に接続した正極リードと、
    他方の前記出力端子に接合された第1接合部と前記第1負極集電タブ群および前記第2負極集電タブ群に接合された第2接合部とを有し、前記第1負極集電タブ群および前記第2負極集電タブ群と前記出力端子とを電気的に接続した負極リードと、を備え、
    前記第2接合部は互いに対向する第1接合面および第2接合面を有し、前記第1正極集電タブ群が前記正極リードの前記第1接合面に接合され、前記第2正極集電タブ群が前記正極リードの前記第2接合面に接合され前記第2接合部を挟んで前記第1正極集電タブ群に対向し、
    前記第1負極集電タブ群が前記負極リードの前記第1接合面に接合され、前記第2負極集電タブ群が前記負極リードの前記第2接合面に接合され前記第2接合部を挟んで前記第1負極集電タブ群に対向している、
    二次電池。
  2. 前記第1正極集電タブ群と前記第2正極集電タブ群とは、同一枚数の正極集電タブを含んでおり、
    前記第1負極集電タブ群と前記第2負極集電タブ群とは、同一枚数の負極集電タブを含んでいる請求項に記載の二次電池。
  3. 前記第1正極集電タブ群と前記第2正極集電タブ群とは、互いに異なる枚数の正極集電タブを含んでおり、
    前記第1負極集電タブ群と前記第2負極集電タブ群とは、互いに異なる枚数の負極集電タブを含んでいる請求項に記載の二次電池。
  4. 前記第1正極集電タブ群および前記第2正極集電タブ群は、それぞれホーンの押圧痕を有し、 前記第1負極集電タブ群および前記第2負極集電タブ群は、それぞれホーンの押圧痕を有している、請求項に記載の二次電池。
  5. 前記第1正極集電タブ群は、前記電極群の軸方向の一端から前記軸方向に延出し、前記第1負極集電タブ群は、前記電極群の軸方向の他端から前記第1正極集電タブ群と反対の方向に延出しており、
    前記第2正極集電タブ群は、前記電極群の軸方向の一端から前記軸方向に延出し、前記第2負極集電タブ群は、前記電極群の軸方向の他端から前記第2正極集電タブ群と反対の方向に延出している、請求項に記載の二次電池。
  6. 前記第1正極集電タブ群は、互いに対向した一対の直線条部分を有し、一方の前記直線条部分が前記正極リードの前記第1接合面に接合され、前記第2正極集電タブ群は、互いに対向した一対の直線条部分を有し、一方の前記直線条部分が前記正極リードの前記第2接合面に接合されている、請求項に記載の二次電池。
  7. 前記第1正極集電タブ群は、互いに対向した一対の直線条部分を有し、前記一対の直線条部分が前記正極リードの前記第1接合面に接合され、 前記第2正極集電タブ群は、互いに対向した一対の直線条部分を有し、前記一対の直線条部分が前記正極リードの前記第2接合面に接合されている、請求項に記載の二次電池。
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