JP7468635B2 - 二次電池 - Google Patents

Description

本発明は二次電池に関する。特に、正極、負極およびセパレータを含む電極構成層から成る電極組立体を備えた二次電池に関する。

二次電池は、いわゆる蓄電池ゆえ充電および放電の繰り返しが可能であり、様々な用途に用いられている。例えば、携帯電話、スマートフォンおよびノートパソコンなどのモバイル機器に二次電池が用いられている。

特開２０１９－４６６３９号公報 国際公開（ＷＯ）第２０１５／１８２１３６号公報 特開２００４－１１１１０５号公報

本願発明者は、従前の二次電池では克服すべき課題があることに気付き、そのための対策を取る必要性を見出した。具体的には以下の課題があることを本願発明者は見出した。

二次電池は、正極、負極およびそれらの間にセパレータを含む電極構成層が積層した電極組立体、ならびに、その電極組立体を包み込む外装体を有して成る。このような二次電池では、外装体の内圧が上昇した場合などを想定し、開裂機構を設けることが考えられる。意図しない電池爆発などより重大事故を未然に防ぐためである。

例えば、二次電池の外装体に対して開裂機構を設けることが考えられる。特に、電極端子として外装体に設けた端子部材が開くように開裂させることが考えられる。本願発明者らは、封止絶縁材を用いて外装体に接合させた端子部材の場合、その接合強度によっては内圧上昇時に開裂がなされなかったり、あるいは、開裂したとしても意図しない開裂が生じる懸念があることに気付いた。

本発明は上記課題に鑑みて為されたものである。即ち、本発明の主たる目的は、外装体の開裂の点で新たな電池技術を提供することである。

本願発明者は、従来技術の延長線上で対応するのではなく、新たな方向で対処することによって上記課題の解決を試みた。その結果、上記主たる目的が達成された二次電池の発明に至った。

本発明に係る二次電池は、
電極組立体、および、該電極組立体を収納する外装体を有して成る二次電池であって、
絶縁材を介して前記外装体に取り付けられ、前記電極組立体のタブと接続された端子部材
を有し、
前記タブが通る開口部が前記外装体に設けられ、該開口部の周囲に位置する外装体表面上に前記絶縁材を介して前記端子部材が接合されており、
前記接合のために前記開口部の周りを囲むように供される接合領域の幅寸法が部分的に小さくなっている。

本発明に係る二次電池は、端子部材と外装体との接合に供する接合領域の幅が部分的に小さくなっているので、セル内圧の上昇時に意図した開裂がより確実に生じることになる。よって、電池爆発などのより重大な事故を効果的に防止することができる。

また、本発明に係る二次電池において、開裂は、接合領域の幅が部分的に小さくなった箇所から生じやすい。より具体的には、幅小の接合箇所を起点に端子部材が開くように開裂するので、予測可能性が高くなり、より好適な電池設計が可能となる。

電極構成層を模式的に示した断面図（図１（Ａ）：平面積層構造、図１（Ｂ）：巻回構造） 図２は、二次電池を構成する要素（特に外装体、端子部材および絶縁材）の配置関係を示す模式的断面視である。 図３Ａは、一実施形態に係る本発明の概念を示す模式図である。 図３Ｂは、別の一実施形態に係る本発明の概念を示す模式図である。 図４は、“幅寸法”を説明するための模式図である。 図５は、“偏心した形態”を説明するための模式図である。 図６は、外装体の開口部の例示的な平面視形状を説明するための模式図である。 図７は、端子部材の例示的な平面視形状を説明するための模式図である。 図８は、絶縁材の例示的な平面視形状を説明するための模式図である。 図９は、外装体の開口部に関して母形状から一部分が除された切欠き部を説明するための模式図である。 図１０は、端子部材に関して母形状から一部分が除された切欠き部を説明するための模式図である。 図１１は、絶縁材に関して母形状から一部分が除された切欠き部を説明するための模式図である。 図１２Ａは、仮想タブライン上に切欠き部が位置する態様を模式的に示す透過図および接合解除の例示態様を模式的に示す断面図である。 図１２Ｂは、仮想タブライン上に切欠き部が位置する態様を模式的に示す透過図および接合解除の例示態様を模式的に示す断面図である。 図１３は、仮想タブライン上に切欠き部が位置する態様を説明するための模式図である。 図１４は、ボタン型またはコイン型の二次電池の例示形態を模式的に示す斜視図である。 図１５は、角型の二次電池の例示形態を模式的に示す斜視図である。

以下では、本発明の一実施形態に係る二次電池をより詳細に説明する。必要に応じて図面を参照して説明を行うものの、図面における各種の要素は、本発明の理解のために模式的かつ例示的に示したにすぎず、外観および／または寸法比などは実物と異なり得る。

本明細書で直接的または間接的に説明される「断面視」は、二次電池を構成する電極組立体または電極構成層の積層方向に沿って二次電池を切り取った仮想的な断面に基づいている。同様にして、本明細書で直接的または間接的に説明される“厚み”の方向は、二次電池を構成する電極材の積層方向に基づいている。例えばボタン型またはコイン型などの「板状に厚みを有する二次電池」でいえば、“厚み”の方向は、かかる二次電池の板厚方向に相当する。本明細書で用いる「平面視」または「平面視形状」とは、かかる厚みの方向（即ち、上記の積層方向）に沿って対象物を上側または下側からみた場合の見取図に基づいている。

また、本明細書で直接的または間接的に用いる“上下方向”および“左右方向”は、それぞれ図中における上下方向および左右方向に相当する。特記しない限り、同じ符号または記号は、同じ部材もしくは部位または同じ意味内容を示すものとする。ある好適な態様では、電極組立体の積層方向が上下方向に相当し得るところ、鉛直方向下向き（すなわち、重力が働く方向）が「下方向」に相当し、その逆向きが「上方向」に相当すると捉えることができる。

［二次電池の基本構成］
本明細書でいう「二次電池」は、充電および放電の繰り返しが可能な電池のことを指している。従って、本発明に係る二次電池は、その名称に過度に拘泥されるものでなく、例えば蓄電デバイスなども対象に含まれ得る。

本発明に係る二次電池は、正極、負極及びセパレータを含む電極構成層が積層した電極組立体を有して成る。図１（Ａ）および１（Ｂ）には電極組立体１０を例示している。図示されるように、正極１と負極２とはセパレータ３を介して積み重なって電極構成層５を成しており、かかる電極構成層５が少なくとも１つ以上積層して電極組立体１０が構成されている。図１（Ａ）では、電極構成層５が巻回されずに平面状に積層した平面積層構造を有している。一方、図１（Ｂ）では、電極構成層５が巻回状に巻かれた巻回積層構造を有している。つまり、図１（Ｂ）では、正極１、負極２および正極１と負極２との間に配置されたセパレータ３を含む電極構成層５がロール状に巻回した巻回構造を有している。二次電池ではこのような電極組立体が電解質（例えば非水電解質）と共に外装体に封入されている。なお、電極組立体の構造は必ずしも平面積層構造または巻回構造に限定されない。例えば、電極組立体は、正極、セパレータおよび負極を長いフィルム上に積層してから折りたたんだ、いわゆるスタック・アンド・フォールディング型構造を有していてもよい。

正極は、少なくとも正極材層および正極集電体から構成されている。正極では正極集電体の少なくとも片面に正極材層が設けられている。正極材層には電極活物質として正極活物質が含まれている。例えば、電極組立体における複数の正極は、それぞれ、正極集電体の両面に正極材層が設けられているものでよいし、あるいは、正極集電体の片面にのみ正極材層が設けられているものでもよい。

負極は、少なくとも負極材層および負極集電体から構成されている。負極では負極集電体の少なくとも片面に負極材層が設けられている。負極材層には電極活物質として負極活物質が含まれている。例えば、電極組立体における複数の負極は、それぞれ、負極集電体の両面に負極材層が設けられているものでよいし、あるいは、負極集電体の片面にのみ負極材層が設けられているものでもよい。

正極および負極に含まれる電極活物質、即ち、正極活物質および負極活物質は、二次電池において電子の受け渡しに直接関与する物質であり、充放電、すなわち電池反応を担う正負極の主物質である。より具体的には、「正極材層に含まれる正極活物質」および「負極材層に含まれる負極活物質」に起因して電解質にイオンがもたらされ、かかるイオンが正極と負極との間で移動して電子の受け渡しが行われて充放電がなされる。正極材層および負極材層は特にリチウムイオンを吸蔵放出可能な層であってよい。つまり、本発明に係る二次電池は、非水電解質を介してリチウムイオンが正極と負極との間で移動して電池の充放電が行われる非水電解質二次電池となっていてよい。充放電にリチウムイオンが関与する場合、本発明に係る二次電池は、いわゆる“リチウムイオン電池”に相当し、正極および負極がリチウムイオンを吸蔵放出可能な層を有する。

正極材層の正極活物質は例えば粒状体から構成されるところ、粒子同士のより十分な接触と形状保持のためにバインダーが正極材層に含まれていてよい。更には、電池反応を推進する電子の伝達を円滑にするために導電助剤が正極材層に含まれていてもよい。同様にして、負極材層の負極活物質は例えば粒状体から構成されるところ、粒子同士のより十分な接触と形状保持のためにバインダーが含まれていてよく、電池反応を推進する電子の伝達を円滑にするために導電助剤が負極材層に含まれていてもよい。このように、複数の成分が含有される形態ゆえ、正極材層および負極材層はそれぞれ“正極合材層”および“負極合材層”などと称すこともできる。

正極活物質は、リチウムイオンの吸蔵放出に資する物質であってよい。かかる観点でいえば、正極活物質は例えばリチウム含有複合酸化物であってよい。より具体的には、正極活物質は、リチウムと、コバルト、ニッケル、マンガンおよび鉄から成る群から選択される少なくとも１種の遷移金属とを含むリチウム遷移金属複合酸化物であってよい。つまり、本発明に係る二次電池の正極材層においては、そのようなリチウム遷移金属複合酸化物が正極活物質として好ましくは含まれている。例えば、正極活物質はコバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウム、リン酸鉄リチウム、または、それらの遷移金属の一部を別の金属で置き換えたものであってよい。このような正極活物質は、単独種として含まれてよいものの、二種以上が組み合わされて含まれていてもよい。

正極材層に含まれる得るバインダーとしては、特に制限されるわけではないが、ポリフッ化ビニリデン、ビニリデンフルオライド－ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ビニリデンフルオライド－テトラフルオロエチレン共重合体およびポリテトラフルオロエチレンなどから成る群から選択される少なくとも１種を挙げることができる。正極材層に含まれる得る導電助剤としては、特に制限されるわけではないが、サーマルブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラックおよびアセチレンブラック等のカーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブおよび気相成長炭素繊維等の炭素繊維、銅、ニッケル、アルミニウムおよび銀等の金属粉末、ならびに、ポリフェニレン誘導体などから選択される少なくとも１種を挙げることができる。

正極材層の厚み寸法は、特に制限されるわけではないが、１μｍ以上３００μｍ以下であってよく、例えば５μｍ以上２００μｍ以下である。正極材層の厚み寸法は二次電池内部での厚みであり、任意の１０箇所における測定値の平均値を採用してよい。

負極活物質は、リチウムイオンの吸蔵放出に資する物質であってよい。かかる観点でいえば、負極活物質は例えば各種の炭素材料、酸化物、および／または、リチウム合金などであってよい。

負極活物質の各種の炭素材料としては、黒鉛（天然黒鉛および／もしくは人造黒鉛）、ハードカーボン、ソフトカーボン、ならびに／またはダイヤモンド状炭素などを挙げることができる。特に、黒鉛は電子伝導性が高く、負極集電体との接着性が優れる。負極活物質の酸化物としては、酸化シリコン、酸化スズ、酸化インジウム、酸化亜鉛および酸化リチウムなどから成る群から選択される少なくとも１種を挙げることができる。負極活物質のリチウム合金は、リチウムと合金形成され得る金属であればよく、例えば、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｂｉ、Ａｇ、Ｂａ、Ｃａ、Ｈｇ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｔｅ、Ｚｎ、Ｌａなどの金属とリチウムとの２元、３元またはそれ以上の合金であってよい。このような酸化物は、その構造形態としてアモルファスとなっていてよい。結晶粒界または欠陥といった不均一性に起因する劣化が引き起こされにくくなるからである。

負極材層に含まれる得るバインダーとしては、特に制限されるわけではないが、スチレンブタジエンゴム、ポリアクリル酸、ポリフッ化ビニリデン、ポリイミド系樹脂およびポリアミドイミド系樹脂から成る群から選択される少なくとも１種を挙げることができる。負極材層に含まれる得る導電助剤としては、特に制限されるわけではないが、サーマルブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラックおよびアセチレンブラック等のカーボンブラック、黒鉛、カーボンナノチューブおよび気相成長炭素繊維等の炭素繊維、銅、ニッケル、アルミニウムおよび銀等の金属粉末、ならびに、ポリフェニレン誘導体などから選択される少なくとも１種を挙げることができる。なお、負極材層には、電池製造時に使用された増粘剤成分（例えばカルボキシルメチルセルロース）に起因する成分が含まれていてもよい。

負極材層の厚み寸法は、特に制限されるわけではないが、１μｍ以上３００μｍ以下であってよく、例えば５μｍ以上２００μｍ以下である。負極材層の厚み寸法は二次電池内部での厚みであり、任意の１０箇所における測定値の平均値を採用してよい。

正極および負極に用いられる正極集電体および負極集電体は、電池反応に起因して電極活物質で発生した電子を集めたり供給したりするのに資する部材である。このような電極集電体は、シート状の金属部材であってよい。また、電極集電体は、多孔または穿孔の形態を有していてよい。例えば、集電体は金属箔、パンチングメタル、網またはエキスパンドメタル等であってよい。正極に用いられる正極集電体は、アルミニウム、ステンレスおよびニッケル等から成る群から選択される少なくとも１種を含んだ金属箔から成るものが好ましく、例えばアルミニウム箔であってよい。一方、負極に用いられる負極集電体は、銅、ステンレスおよびニッケル等から成る群から選択される少なくとも１種を含んだ金属箔から成るものが好ましく、例えば銅箔であってよい。

正極集電体および負極集電体の各厚み寸法は、特に制限されるわけではないが、１μｍ以上１００μｍ以下であってよく、例えば１０μｍ以上７０μｍ以下である。正極集電体および負極集電体の厚み寸法は二次電池内部での厚みであり、任意の１０箇所における測定値の平均値を採用してよい。

正極および負極に用いられるセパレータは、正負極の接触による短絡防止および電解質保持などの観点から設けられる部材である。換言すれば、セパレータは、正極と負極と間の電子的接触を防止しつつイオンを通過させる部材であるといえる。例えば、セパレータは多孔性または微多孔性の絶縁性部材であり、その小さい厚みに起因して膜形態を有している。あくまでも例示にすぎないが、ポリオレフィン製の微多孔膜がセパレータとして用いられてよい。この点、セパレータとして用いられる微多孔膜は、例えば、ポリオレフィンとしてポリエチレン（ＰＥ）のみ又はポリプロピレン（ＰＰ）のみを含んだものであってよい。更にいえば、セパレータは、“ＰＥ製の微多孔膜”と“ＰＰ製の微多孔膜”とから構成される積層体であってもよい。セパレータの表面が無機粒子コート層および／または接着層等により覆われていてもよい。セパレータの表面が接着性を有していてもよい。なお、本発明において、セパレータは、その名称によって特に拘泥されるべきでなく、同様の機能を有する固体電解質、ゲル状電解質、および／または絶縁性の無機粒子などであってもよい。

セパレータの厚み寸法は、特に制限されるわけではないが、１μｍ以上１００μｍ以下であってよく、例えば２μｍ以上２０μｍ以下である。セパレータの厚み寸法は二次電池内部での厚み（特に正極と負極との間での厚み）であり、任意の１０箇所における測定値の平均値を採用してよい。

本発明の二次電池では、正極、負極およびセパレータを含む電極構成層から成る電極組立体が電解質と共に外装体に封入されていてよい。電解質は有機電解質および有機溶媒などを含む“非水系”の電解質であってよく、または水を含む“水系”の電解質であってもよい。正極および負極がリチウムイオンを吸蔵放出可能な層を有する場合、二次電池は“非水系”の電解質を含むことが好ましい。すなわち、電解質が非水電解質となっていることが好ましい。電解質では電極（正極および／または負極）から放出された金属イオンが存在することになり、それゆえ、電解質は電池反応における金属イオンの移動を助力し得る。なお、電解質は液体状またはゲル状などの形態を有していてよい。

非水電解質は、溶媒と溶質とを含む電解質である。溶媒は有機溶媒であってよい。具体的な非水電解質の有機溶媒としては、少なくともカーボネートを含んで成るものであってよい。かかるカーボネートは、環状カーボネート類および／または鎖状カーボネート類であってよい。特に制限されるわけではないが、環状カーボネート類としては、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）およびビニレンカーボネート（ＶＣ）から成る群から選択される少なくとも１種を挙げることができる。鎖状カーボネート類としては、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）およびジプロピルカーボネート（ＤＰＣ）から成る群から選択される少なくも１種を挙げることができる。あくまでも例示にすぎないが、非水電解質として環状カーボネート類と鎖状カーボネート類との組合せが用いられてよく、例えばエチレンカーボネートとジエチルカーボネートとの混合物を用いてよい。また、具体的な非水電解質の溶質としては、例えば、ＬｉＰＦ_６および／またはＬｉＢＦ_４などのＬｉ塩が用いられてよい。

二次電池の外装体は、正極、負極およびセパレータを含む電極構成層が積層した電極組立体を包み込む部材である。後述するが、外装体は、非ラミネート構成を有する金属外装体であってよい。

［本発明の二次電池の特徴］
本発明の二次電池は、電極組立体を包み込む外装体およびその周辺部品に関して特徴を有している。特に、二次電池の外装体とそれに取り付けられる端子部材に関連する要素の点で特徴を有している。

本発明の二次電池では、外装体と端子部材との接合領域が従前に見られないものとなっている。二次電池の電極端子（正極端子または負極端子）を成す端子部材は、絶縁材を介して外装体に設けられ、電極組立体のタブと接続されている。外装体にはタブが通る開口部が設けられ、その開口部の周囲の外装体表面上に絶縁材を介して端子部材が接合している。本発明では、平面視において、かかる接合のために開口部の周りを囲むように供される接合領域の幅寸法が部分的に小さくなっている。

図２には、外装体５０と端子部材６０と絶縁材７０との相互の配置関係を断面視で示している。図２に示す形態から分かるように、外装体５０と端子部材６０との間に絶縁材７０が介在している。外装体５０は開口部５５を有するところ、その開口部５５の周囲の外装体表面５９上に絶縁材７０が配置されている。端子部材６０は開口部５５を外側から塞ぐように絶縁材７０上に設けられている。つまり、接合領域において絶縁材は端子部材と外装体との間に挟持される形態を有している。

本発明では、図３Ａに示すように、外装体５０の開口部５５の周りに位置する接合領域５７の幅寸法Ｗが部分的に減じられている（図３Ａの下側図参照）。特に図示する態様では、接合領域５７の幅寸法Ｗは開口部５５の周方向に沿って一定となっておらず非一定であり、ある部分で減じられている。例えば、平面視において環状を有する接合領域は、その幅寸法Ｗが変化する部分を有していてよい。なお、本明細書でいう「幅寸法Ｗ」は、平面視において開口部の輪郭形状の接線に対して垂直な方向の寸法であってよい（図４参照）。

図３Ａの下側に示す態様から分かるように、接合領域５７の平面視形状は、窪み部５７Ａをその一部に有することで幅寸法Ｗが一部減じられてよい。別の捉え方をすれば、接合領域５７の平面視形状は、幅狭部５７Ｂを一部に有するように幅寸法Ｗが一部減じられてよい。つまり、平面視で環状の接合領域５７は、開口部５５の周方向に沿ってみた場合、その幅寸法が全て一定でなく、好ましくは窪み部５７Ａ・幅狭部５７Ｂに起因して非一定となっている。

また、本発明において接合領域５７は図３Ｂに示すような形態であってもよい。図３Ｂの下側に示される接合領域５７は、開口部５５に対して偏心した形態となっている。このような形態であっても、開口部５５の周りに位置する接合領域５７の幅寸法Ｗが部分的に小さくなる。つまり、接合領域５７の幅寸法Ｗは開口部５５の周方向に沿って一定となっておらず非一定である。図３Ｂの平面視に示されるように、互いに対向する部分について一方が他方に対して相対的に幅狭となっている（図示する平面視では、左側部分が右側部分と比べて相対的に幅狭くなっており、特に最左端の部分が“幅狭部”を成しているといえる）。なお、ここでいう「偏心した形態」とは、例えば、平面視において開口部５５の輪郭形状５５Ｓの中心（例えば当該形状の重心）と接合領域５７の外側輪郭形状５７Ｓの中心（例えば当該形状の重心）とが互いにずれていることを意味している（図５参照）。

図３Ａおよび図３Ｂに示される態様から分かるように、本発明において「接合領域の幅寸法が部分的に小さい」とは、端子部材と外装体との接合領域の幅寸法（特に外装体の開口部の周囲に位置する接合領域の幅寸法）が平面視にて非一定であることを意味しており、相対的に幅寸法が小さい接合箇所が存在することを意味している。つまり、本発明では、当該接合領域の幅寸法が局所的に減じられていてよい。そのような局所的に減じられた幅寸法の低減箇所は例えば一箇所であってよい。

幅寸法が平面視で非一定の接合領域は、ステップ状に非一定となっていてよく、あるいは、漸次的に非一定となっていてよい。例えば図３Ａに示すように、接合領域がステップ状に非一定となっていてよい。つまり、開口部周囲に沿って幅寸法を捉えた場合に接合領域が急に又は急峻に変化する幅寸法を有していてよい。一方、図３Ｂに示すように、接合領域が漸次状に非一定となっていてよい。つまり、開口部周囲に沿って幅寸法を捉えた場合に接合領域が徐々に又は緩やかに変化する幅寸法を有していてよい。

接合領域５７の幅寸法が部分的に又は非一定に減じられた二次電池は、接合領域の幅狭部を起点に開裂し易くなる。つまり、二次電池の上昇したセル内圧に起因して「接合」（すなわち、絶縁材を介した端子部材の外装体への接合）が解除可能となっている。より具体的には、例えば電極組立体が不都合に発熱したりセル内部でガスが生じたりして外装体の内圧が過度に上昇した場合などでは、幅狭箇所から端子部材が外側へと開くように“接合”が解除され得る。つまり、かかる異常時には、幅寸法が部分的に小さい接合領域の箇所から端子部材が電池外側へと変位するように接合の解除が可能となっている。よって、過度な接合強度に起因してセル内圧の上昇時に開裂がなされなかったり、あるいは、意図しない開裂が生じたりする不都合な事象が本発明では減じられる。また、開裂に際しては接合領域の幅狭箇所から端子部材が開くので予測可能性が高くなり、かかる開裂を前提としたより好適な電池設計が可能となる。

本明細書において「外装体」とは、正極、負極およびセパレータを含む電極構成層が積層した電極組立体を収納または包み込むための部材を意味している。例えば、外装体は、非ラミネート構成を有する金属外装体であってよい。これは、外装体が金属シート／融着層／保護層から成るようなラミネート部材などとなっていないことを意味している。本発明における外装体が、いわゆるラミネートフィルムから成るパウチに相当するソフトケース型電池の外装体とは異なってよいといえる。非ラミネート構成を有する金属外装体は、金属単一部材から成る構成を好ましくは有する。例えば、かかる金属外装体は、ステンレス（ＳＵＳ）および／またはアルミニウムなどの金属から成る単一部材であってよい。ここでいう「金属単一部材」とは、広義には、外装体がいわゆるラミネート構成を有さないことを意味しており、狭義には、外装体が実質的に金属のみから成る部材となることを意味している。したがって、実質的に金属のみから成る部材となるのであれば、金属外装体の表面に適当な表面処理がなされていてもよい。例えば、そのような金属外装体をその厚み方向に切断した切断面においては、表面処理などが為されている部分を除き、単一の金属層を確認できる。なお、本明細書における「ステンレス」は、例えば「ＪＩＳ Ｇ ０２０３ 鉄鋼用語」に規定されているステンレス鋼のことを指しており、クロムまたはクロムとニッケルとを含有する合金鋼であってよい。

本明細書において「端子部材」は、二次電池において外部機器との接続に供する出力端子を意味している。端子部材は、例えば平板状の形態を有している。つまり、端子部材は平板部材であってよい。平板状の端子部材は、例えば金属板であってよい。平板状ゆえ、端子部材は、その厚みが一定となったものであってよい。端子部材は、その材質に特に制限はなく、アルミニウム、ニッケルおよび銅から成る群から選択される少なくとも１種の金属を含んで成っていてよい。端子部材の平面視形状も特に制限はなく、例えば円形であってよく、あるいは四角形などを含む矩形であってもよい。例えば、端子部材は、外装体よりも相対的に剛性が高いものであってよい。

本明細書において「絶縁材」は、外装体と端子部材との間に介在し、それらの間の“絶縁”に寄与する部材を意味している。絶縁材は、“絶縁性”を呈すのであればその種類に特に制限はない。好ましくは、絶縁材は、“絶縁性”だけでなく、“融着性”を有することが好ましい。例えば、絶縁材は熱可塑性樹脂を含んで成るものであってよい。あくまでも１つの具体的な例示にすぎないが、絶縁材は、ポリエチレンおよび／またはポリプロピレンなどのポリオレフィンを含んで成るものであってよい。別の切り口で捉えると、絶縁性接合材は、絶縁性を呈する接着剤の成分を含んでいてもよい。かかる接着剤としては、例えば、アクリル酸エステル共重合体等のアクリル系接着剤、天然ゴム等のゴム系接着剤、シリコーンゴム等のシリコーン系接着剤、ウレタン樹脂等のウレタン系接着剤、α－オレフィン系接着剤、エーテル系接着剤、エチレン－酢酸ビニル樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、塩化ビニル樹脂系接着剤、クロロプレンゴム系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、水性高分子－イソシアネート系接着剤、スチレン－ブタジエンゴム系接着剤、ニトリルゴム系接着剤、ニトロセルロース系接着剤、反応性ホットメルト系接着剤、フェノール樹脂系接着剤、変性シリコーン系接着剤、ポリアミド樹脂系接着剤、ポリイミド系接着剤、ポリウレタン樹脂系接着剤、ポリオレフィン樹脂系接着剤、ポリ酢酸ビニル樹脂系接着剤、ポリスチレン樹脂溶剤系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤、ポリビニルピロリドン樹脂系接着剤、ポリビニルブチラール樹脂系接着剤、ポリベンズイミダソール系接着剤、ポリメタクリレート樹脂系接着剤、メラミン樹脂系接着剤、ユリア樹脂系接着剤、および／またはレゾルシノール系接着剤等を挙げることができる。

絶縁材は、外装体と端子部材との隙間を埋めるように設けられるところ、“封止”に資すると解すこともできる。図２に示されるように、絶縁材７０は、端子部材６０の外側の領域まで広がるように設けられていてよい。つまり、端子部材６０の外縁から外側へとはみ出すように絶縁材７０が外装体５０上に設けられていてよい。また、外装体５０の開口部５５を成す開口縁５８を超えるように絶縁材７０がより内側に設けられていてもよい。なお、図２に示す形態から分かるように、端子部材６０は外装体５０に沿う形状であってよい。つまり、図示されるような断面視において、端子部材６０と、それが設けられている外装体５０の面とが互いに並行な配置関係を有していてよい。また、絶縁材７０も同様に外装体５０に沿う形の形状となっていてよい。つまり、図示されるような断面視において、絶縁材７０と、それが設けられている外装体５０の面とが互いに並行な配置関係を有していてよい。絶縁材７０は、外装体５０と端子部材６０との間で一定の厚みを有していてよい。

図３Ａおよび図３Ｂの接合領域５７の形態は、外装体５０の開口部５５、端子部材６０および絶縁材７０の形態に起因したものでよく、それに加えて又はそれに代えて、端子部材６０および絶縁材７０などの設置の仕方に起因したものであってもよい。例えば、平面視にて、接合領域と同様の窪み部を有するように絶縁材７０を形成すると図３Ａに示される接合領域５７を得ることができる。また、平面視にて開口部５５の中心からずれた偏心状の絶縁材７０を設けると、図３Ｂに示される接合領域５７を得ることができる。さらには、平面視において端子部材６０を開口部５５の中心からずれるように設置すること等でも図３Ｂに示される接合領域５７を得ることができる。

図３Ａおよび図３Ｂの平面視に示されるように、接合領域５７の内側縁は、外装体５０の開口部に沿っていてよい。つまり、図示するような平面視において、接合領域５７の内側周縁の輪郭と、外装体の開口部５５の輪郭とが互いに実質的に重なっていてよい。これにより、非開裂時の二次電池において外装体と端子部材との間がより気密性よく接合または封止され得る。

本発明のある好適な態様では、開口部、絶縁材および端子部材から成る群から選択される少なくとも１つの平面視形状に起因して接合領域の幅寸法が部分的に小さくなっている。例えば、当該態様に係る接合領域の窪み部（つまり、局所的な幅狭部）は、外装体の開口部、その外装体に取り付けられる端子部材、および、それらに介在する絶縁材のうちの少なくとも１つの平面視形状（即ち、平面視における輪郭形状）に起因する。

外装体の開口部の平面視形状に起因する場合、開口部５５の平面視形状は例えば図６に示すような形状となっていてよい。図６では開口部５５の平面視形状が特異な形状を有しており、例えば外装体の開口部の形状を形作る開口縁の一部が切り欠かれている。本発明では、このような特異な形状に起因して接合領域の幅寸法が部分的に小さくなっていてよい。つまり、外装体の開口部５５の特異な平面視形状に起因して、端子部材と外装体との接合のための領域面積が部分的に小さくなっていてよい。１つの例示であるが、外装体の開口部５５の平面視形状に起因して、端子部材と外装体との接合のための領域面積が一箇所のみ小さくなっていてよい。

図６に示される開口部５５の平面視形状は、全体的な開口輪郭５６Ａ（以下「全体開口輪郭」とも称する）と局所的な開口輪郭５６Ｂ（以下「局所開口輪郭」とも称する）とが組み合わされた形状を有する。平面視において開口部形状を成す相対的に大きな全体開口輪郭５６Ａの一部に相対的に小さい局所開口輪郭５６Ｂが含まれているともいえる。このような組合わせ形状では、局所開口輪郭に対応して接合領域の幅寸法が部分的に小さくなるので、セル内圧の上昇時に意図した開裂がもたらされ易くなる。つまり、外装体内部の内圧が過度に上昇した場合などでは、その局所開口輪郭５６Ｂに相当する箇所から端子部材が開くように開裂し、それ以外の箇所から開裂するといった意図しない開裂を防ぐことができる。

端子部材６０の平面視形状に起因して接合領域の窪み部（つまり、局所的な幅狭部）が形成される場合、端子部材６０の平面視形状は例えば図７に示すような形状であってよい。図７では端子部材６０の平面視形状は特異な形状を有しており、例えば端子部材の外縁の一部が切り欠かれている。本発明では、このような特異な形状に起因して接合領域の幅寸法が部分的に小さくなっていてよい。つまり、端子部材６０の特異な平面視形状に起因して、端子部材と外装体との接合のための領域面積が部分的に小さくなっていてよい。１つの例示であるが、端子部材６０の平面視形状に起因して、端子部材と外装体との接合のための領域面積が一箇所のみ小さくなっていてよい。

図７に示される端子部材６０の平面視形状は、全体的な外輪郭６１Ａ（以下「全体輪郭」とも）と局所的な外輪郭６１Ｂ（以下「局所輪郭」とも称する）とが組み合わされた形状を有する。平面視において端子部材６０の形状を形作る相対的に大きな全体輪郭６１Ａの一部に相対的に小さい局所輪郭６１Ｂが含まれているともいえる。このような組合わせ形状では、局所輪郭に対応して接合領域の幅寸法が部分的に小さくなるので、セル内圧の上昇時に意図した開裂がもたらされ易くなる。つまり、外装体内部の内圧が過度に上昇した場合などでは、その局所輪郭６１Ｂに相当する箇所から端子部材が開くように開裂し、それ以外の箇所から開裂するような意図しない開裂を防ぐことができる。

絶縁材７０の平面視形状に起因して接合領域の窪み部（つまり、局所的な幅狭部）が形成される場合、絶縁材７０の平面視形状は例えば図８に示すような形状であってよい。図８では絶縁材７０の平面視形状は特異な形状を有しており、例えば環状の絶縁材の内側輪郭および／または外側輪郭の一部が切り欠かれている。本発明では、このような特異な形状に起因して接合領域の幅寸法が部分的に小さくなっていてよい。つまり、絶縁材７０の特異な平面視形状に起因して、端子部材と外装体との接合のための領域面積が部分的に小さくなっていてよい。１つの例示であるが、絶縁材７０の平面視形状に起因して、端子部材と外装体との接合のための領域面積が一箇所のみ小さくなっていてよい。

図８に示される絶縁材７０の平面視形状は、全体的な内輪郭７１Ａ（以下「全体内輪郭」とも称する）と局所的な内輪郭７１Ｂ（以下「局所内輪郭」とも称する）とが組み合わされた形状を有していてよい（図８の左下側参照）。平面視において絶縁材７０の形状を形作る相対的に大きな全体内輪郭７１Ａの一部に相対的に小さい局所内輪郭７１Ｂが含まれているともいえる。図８の右下側に示すように、絶縁材７０の平面視形状は、全体的な外輪郭７２Ａ（以下「全体外輪郭」とも称する）と局所的な外輪郭７２Ｂ（以下「局所外輪郭」とも称する）とが組み合わされた形状を有していてもよい。平面視において絶縁材７０の形状を形作る相対的に大きな全体外輪郭７２Ａの一部に相対的に小さい局所外輪郭７２Ｂが含まれているともいえる。このような組合わせ形状では、局所内輪郭および／または局所外輪郭に対応するように接合領域の幅寸法が部分的に小さくなるので、セル内圧の上昇時に意図した開裂がもたらされ易くなる。つまり、外装体内部の内圧が過度に上昇した場合などでは、その局所内輪郭７１Ｂまたは局所外輪郭７２Ｂに相当する箇所から端子部材が開くように開裂し（即ち、そのような箇所を起点として端子部材が開くことになり）、それ以外の箇所から開裂する意図しない開裂を防ぐことができる。なお、絶縁材７０の場合、絶縁材７０の平面視形状が、２つの局所輪郭、すなわち、局所内輪郭７１Ｂと局所外輪郭７２Ｂとの双方を有していてもよい。これにより、意図される開裂がより顕著になり得る。局所内輪郭７１Ｂと局所外輪郭７２Ｂとの双方を有する場合、それらは互いに隣接する位置に設けられてよい。

本発明の二次電池では、開口部、絶縁材および端子部材から成る群から選択される少なくとも１つの平面視形状が、母形状から一部分が除された切欠き部を有していてよい。つまり、開口部、絶縁材および端子部材から成る群から選択される少なくとも１つの平面視における輪郭形状について、母形状から一部分が除されたような局所輪郭部を有していてよい。

図９に示す例示態様では、外装体の開口部５５が、母形状５５’から一部分５５’’が除された切欠き部５５ａを有している。この場合、かかる切欠き部５５ａに起因して接合領域の幅寸法が部分的に小さくなる。つまり、開口部５５の切欠き部５５ａに起因して、端子部材と外装体との接合面積が部分的に小さくなる。

なお、開口部５５に関していえば、かかる母形状５５’は、例えば平面視にて円形であってよい。ここでいう「円形」とは、完全な円形（すなわち単に“円”または“真円”）であることに限らず、それから変更されつつも当業者の認識として“丸い形”に通常含まれ得る略円形状も含んでいる。例えば、円または真円のみならず、その円弧の曲率が局所的に異なるものであってよく、さらには例えば楕円などの円または真円から派生した形状であってもよい。また、切欠き部５５ａの形状、すなわち、平面視において「母形状５５’から除かれる一部分５５’’の形状」は、例えば四角形であってよい。本明細書でいう「四角形」は、略四角形を意味しており、それゆえ正方形、矩形（長方形）、平行四辺形および台形などを含め広く解釈される。また、平面視において母形状５５’から除かれる一部分５５’’の形状は、半円形であってもよい。本明細書でいう「半円形」は、真円の半分割形状に限らず、楕円または卵形などを含め最も広義に円の概念に含めることができる円形の半分割形状をも包含する。そして、切欠き部５５ａの形状（除される一部分５５’’）の輪郭は、例えば、全て直線状となったものに限らず、その輪郭の少なくとも一部が曲線状となっているようなもの、さらには、Ｒが付いた角を有するものなども含まれ得る。

外装体の切欠き部５５ａは、開口部５５の形成に際して一括して形成してよい。例えば、外装体用の金属材の打ち抜き処理またはレーザー加工などによって切欠き部５５ａと開口部５５とを実質的に同時に形成してよい。別法では、開口部５５を形成した後で切欠き部５５ａを形成してもよい。例えば、金属材の打ち抜き等で開口部５５を形成した後に、エッチング処理またはレーザー加工などで切欠き部５５ａを形成してもよい。

図１０に示す例示態様では、端子部材６０は、母形状６０’から一部分６０’’が除された切欠き部６０ａを有している。この場合、かかる切欠き部６０ａに起因して接合領域の幅寸法が部分的に小さくなる。つまり、端子部材６０の切欠き部６０ａに起因して、端子部材と外装体との接合面積が部分的に小さくなる。

なお、端子部材６０について母形状６０’は、例えば平面視にて円形であってよい。ここでいう「円形」は、上記と同様である。また、切欠き部６０ａの形状、すなわち、平面視において「母形状６０’から除かれる一部分６０’’の形状」は、例えば四角形であってよい。あるいは、平面視において母形状６０’から除かれる一部分６０’’の形状は、半円形であってもよい。ここでいう「四角形」および「半円形」は、上記と同様である。切欠き部６０ａの形状（即ち、除される一部分６０’’）の輪郭は、全て直線状となったものに限らず、その輪郭の少なくとも一部が曲線状となっているようなもの、さらには、Ｒが付いた角を有するものなども含まれ得る。

端子部材６０の切欠き部６０ａは、端子部材６０の形成に際して一括して形成してよい。例えば、端子部材用の金属材の打ち抜き処理またはレーザー加工などを用いた端子部材の形成に際して切欠き部６０ａを実質的に同時に形成してよい。別法では、端子部材６０を一旦形成した後に切欠き部６０ａを形成してもよい。例えば、金属材の打ち抜き等で端子部材６０を形成した後に、エッチング処理またはレーザー加工などで切欠き部６０ａを形成してもよい。

図１１に示す例示態様では、絶縁材７０の形状は、母形状７０’から一部分７０’’が除された切欠き部７０ａを有している。この場合、かかる切欠き部７０ａに起因して接合領域の幅寸法が部分的に小さくなる。つまり、絶縁材７０の切欠き部７０ａに起因して、端子部材と外装体との接合面積が部分的に小さくなる。

なお、絶縁材７０について母形状７０’は、例えば平面視にて環形状（特に、内側輪郭および外側輪郭の双方が円形の環形状）であってよい。この環形状の基礎となる「円形」は、上記と同様である。また、切欠き部７０ａの形状、すなわち、平面視において母形状７０’から除かれる一部分７０’’の形状は、例えば四角形であってよい。あるいは、平面視において母形状７０’から除かれる一部分７０’’の形状は、半円形であってもよい。ここでいう「四角形」および「半円形」も、上記と同様である。切欠き部７０ａの形状（即ち、除される一部分７０’’）の輪郭は、全て直線状となったものに限らず、その輪郭の少なくとも一部が曲線状となっているようなもの、さらには、Ｒが付いた角を有するものなども含まれ得る。また、図１１では、平面視にて環状の絶縁材７０の内側輪郭に切欠き部７０ａを有する形態が示されているが、それに代えて又はそれに加えて、環状の絶縁材７０の外側輪郭に切欠き部を有していてもよい。

絶縁材７０の切欠き部７０ａは、絶縁材７０の設置に際して形成してよい。例えば、機械的加工などを通じて予め切欠き部を備えた絶縁材前駆体を用い、それを外装体上に配置することで切欠き部７０ａを絶縁材７０に設けてよい。あるいは、原料塗布で絶縁材７０を外装体上に設ける場合では塗布形状が切欠き形状を有するように塗布操作を行うことによって、切欠き部７０ａを絶縁材７０に設けることができる。また、別法では、絶縁材を一旦形成した後に切欠き部７０ａを形成してもよい。例えば、絶縁材前駆体の配置や原料塗布を通じて絶縁材７０を設けた後、機械的手段および／または化学的手段などで一部除去処理を施すことによって切欠き部７０ａを絶縁材７０に設けることができる。

上述したような切欠き部が外装体５０の開口部５５、端子部材６０および絶縁材７０の少なくとも１つに存在すると、その切欠き部に対応するように接合領域の幅寸法が部分的に小さくなるので、セル内圧の上昇時に意図した開裂がもたらされ易くなる。よって、外装体内部の内圧が過度に上昇した場合、その切欠き部の近傍から端子部材が開くように開裂することになり、それ以外の箇所からの開裂が防止され得る。

特に、切欠き部は、外装体５０の開口部５５、端子部材６０および絶縁材７０の各々につき単一で設けられてよい。つまり、複数ではなく１つの切欠き部のみが外装体５０の開口部５５、端子部材６０および絶縁材７０の各々に設けられてよい。また、外装体５０の開口部５５、端子部材６０および絶縁材７０のいずれか１つに切欠き部が単一で設けられてよい。切欠き部の効果が顕著となるからである。つまり、このような単一の切欠き部の場合、切欠き部および／またはその近傍から端子部材が開くように開裂し、それ以外の箇所からの開裂が防止されるといった効果がより奏され易い。

ある好適な態様では、平面透視した際にタブと上記切欠き部とが少なくとも部分的に重なっている。タブは、電極組立体の正極または負極と電気的に接続された導電性部材であり、電極組立体から突出している。かかるタブは、外装体の開口部を介して端子部材の内側主面に取り付けられており、当該端子部材と電極組立体の正極または負極のいずれか一方の電極層との間の電気的接続を担う。

切欠き部は、上述したように、開口部、絶縁材および端子部材から成る群から選択される少なくとも１つの平面視形状において母形状から一部分が除された部分である。ここで平面視でタブと切欠き部とが互いに少なくとも部分的に重なる配置関係を有すると、開裂に際して端子部材の開きがより好適になり得る。端子部材に接続されたタブが開裂力を損なうように不利には作用し難くなるからである。つまり、切欠き部の場合ではその近傍から端子部材が開くように開裂力が端子部材に生じるが、タブが切欠き部と重なる配置形態だと、端子部材に接続されたタブに好適な“遊び”がもたらされ易く、意図する開裂がよりスムーズになり得る。

好ましくは、タブが電極組立体の主面に沿うように延在する部分を含んでおり、「仮想タブライン」（特に、平面透視した際にタブと重なるように当該タブが延在する向きに延びる仮想ライン）上に切欠き部が位置する。つまり、このような仮想ラインは、電極組立体の主面に沿うように延在するタブ部分と重なるように延びるラインといえる。

図１２Ａおよび図１２Ｂは、“切欠き部”が外装体の開口部の切欠き部５５ａとなっている場合の例示態様を示している。図１２Ａおよび図１２Ｂに示されるように、タブ８０は、電極組立体１０の主面（図示するような上面）に沿うように延在する部分８０Ａを含んでいる。かかる場合、タブ８０と重なるように当該タブ８０Ａが延在する向きに延びる仮想タブライン９０上に切欠き部５５ａが位置していてよい。このような場合、図１２Ａおよび図１２Ｂのそれぞれ下側に示されるように、端子部材６０が開く開裂に際して、その端子部材６０の開きが好適に助力される。切欠き部５５ａの近傍から端子部材６０が開く際に端子部材に接続されたタブが捻じれを受け難くなり、タブに好適な“遊び”がよりもたらされ易くなるからである。なお、電極組立体と端子部材との間のタブの長さは、開裂時に端子部材の開きを不都合に阻害しない程度に比較的長くなっていてよい（特に、従前におけるタブ長さよりも長くなっていてよい）。つまり、端子部材と電極組立体１０との間で端子部材の好適な開きを阻害する過度な力が働かない長さをタブが有していてよい。

図１３は、二次電池を平面透視した形態を模式的に示している。図示されるように、タブ８０（特に、電極組立の主面と略平行に延在するタブ部分８０Ａ）の仮想タブライン９０上に切欠き部５５ａが存在している。平面視において、タブ８０と重なるように当該タブ８０の延在方向に延びる仮想タブライン９０上に切欠き部５５ａが存在しているともいえる。このような事項から分かるように、本明細書でいう「仮想タブライン」とは、電極組立体から突出して電極端子との電気的に接続に資するタブのうち、電極組立体の面（図示するように開口部に最近接する面、即ち、上面）と略平行に延在するタブ部分と重なるように延びる平面視仮想ラインのことを意味している。

本発明の二次電池では、タブは折り畳み形態を有していてよい。つまり、電極組立体と端子部材との間でタブが折り返されるように延在していてよい。

ある好適な態様では、電極組立体１０から突出するタブ８０は、図１２Ａおよび図１２Ｂに示されるように、少なくとも１回折り畳まれた状態で、端子部材６０に接続されている。かかる場合、端子部材６０が開く開裂に際しては、折畳み部８０Ｂがバネのように働き、端子部材６０の開きがより好適に助力され得る（図１２Ａ・図１２Ｂの下側図参照）。つまり、開裂時における端子部材６０の開きが、折畳まれたタブ８０から受ける力（即ち、付勢力）によってより好適に助力され得る。

図１２Ａおよび図１２Ｂに示されるように、タブ８０の折畳み部８０Ｂは、端子部材６０の主面（特に外装体の内部側となる主面）に取り付けられていてよい。また、図示するように、端子部材６０の主面のなかでもその中央にタブの折畳み部８０Ｂが取り付けられていてよい。折畳み部に起因する上記バネ力が端子部材に対して偏りなく伝わり易くなるからである。

ここで、図１２Ａと図１２Ｂとの態様の違いについて説明しておく。図１２Ｂでは、平面透視図で仮想タブライン９０上の切欠き部５５ａは、タブ８０が電極組立体１０から突出しているタブ突出箇所８０Ｃと折畳み部８０Ｂとの間に位置している。図１２Ｂに示されるように、平面視において、タブ８０と切欠き部５５ａ（特に、仮想タブライン９０上の切欠き部５５ａ）とは互いに直接的にオーバーラップしている。一方、図１２Ａでは、平面透視図で仮想タブライン９０上の切欠き部５５ａは、タブ突出箇所８０Ｃと折畳み部８０Ｂとの間に位置していない。図１２Ａに示されるように、平面視において、タブ８０と切欠き部５５ａ（特に、仮想タブライン９０上の切欠き部５５ａ）とは互いに直接的にオーバーラップしていない。どちらの態様であっても、端子部材６０が開く開裂に際しては、切欠き部５５ａの近傍から端子部材が開くようになり、その開きが折畳み部に起因する上記バネ力によって助力され得る。

本発明は、種々の態様で具現化することができる。以下それについて説明する。

（平面視円形の開口部）
かかる態様では、外装体の開口部が平面視円形を有している。つまり、外装体の開口部の平面視形状は種々の形態であってよいところ、本態様では、上記で参照した図６～図９で示すように、外装体の開口部５５が平面視円形を有する。かかる場合、平面視円形の周縁の一部に窪んだ箇所を有していてよい。つまり、上述の切欠き部５５ａに相当する窪んだ箇所を有していてよい。

切欠き部５５ａの平面視サイズは円形開口部５５の平面視サイズ（特に切り欠き前の平面視サイズ）よりも小さい。例えば、切欠き部５５ａの平面視サイズは、当該円形開口部５５の平面視サイズよりも相当小さくなっている。図９を参照して説明する。平面視円形の開口部５５（切欠き部が存在しない部分）の直径をＤとし、切欠き部５５ａの２つの寸法をＬａおよびＬｂとすると、０．００１Ｄ＜Ｌａ＜０．３Ｄ程度および０．００１Ｄ＜Ｌｂ＜０．３Ｄ程度であってよく、好ましくは０．００５Ｄ＜Ｌａ＜０．１Ｄおよび０．００５Ｄ＜Ｌｂ＜０．１Ｄ程度、あるいは０．０１Ｄ＜Ｌａ＜０．１Ｄおよび０．０１Ｄ＜Ｌｂ＜０．１Ｄなどであってよい。

平面視円形は、形状異方性が少ない形状ゆえ、それに切欠き部５５ａとして窪んだ箇所が設けられることによって、切欠き部５５ａの効果がより奏され易くなる。つまり、外装体内部の内圧が過度に上昇した場合、その窪んだ箇所の近傍から端子部材が開くように開裂し、それ以外の箇所からの開裂が防止されるといった効果がより発現され易くなる。なお、窪んだ箇所は平面視円形の周縁に１つのみ存在していてよい。窪んだ箇所の効果が顕著となるからである。つまり、開裂時に当該窪んだ箇所から端子部材が開き易くなり、意図しない箇所からの開裂をより効果的に防ぎ易くなる。

このように切欠き部を外装体の開口部に対して設ける場合、端子部材または絶縁材に切欠き部を設ける場合よりもタブと向きを揃えやすくなる。つまり、外装体の切欠き部の方が相対的に上記仮想タブライン上に位置付けやすい。

（平面視円形の二次電池）
かかる態様では、二次電池の全体的な平面視形状が円形となっている。つまり、二次電池１００が外形の点でボタン型またはコイン型となっている（図１４参照）。

二次電池の平面視形状が円形ということは、正極および負極の積層方向に沿って電極組立体を上側または下側から捉えた際の電極組立体、および／またはそれを内包する外装体の形状が略円形であることを意味している。

ここでいう「円形」とは、完全な円形（すなわち単に“円”または“真円”）であることに限らず、それから変更されつつも当業者の認識として“丸い形”に通常含まれ得る略円形状も含んでいる。例えば、円または真円のみならず、その円弧の曲率が局所的に異なるものであってよく、さらには例えば楕円などの円または真円から派生した形状であってもよい。典型的な例でいえば、このような平面視円形を有する電池は、いわゆるボタン型またはコイン型の電池に相当する。

平面視形状が円形となっている二次電池にて、外装体の開口部の平面視形状が円形となっていたり、端子部材の平面視形状もまた円形となっていたりしてよい（ここでいう円形も二次電池の平面視形状に関して説明した円形と同様である）。かかる場合、本発明では、接合領域が環状形態を有し、かかる環状の接合領域の幅寸法が部分的に小さくなっている。

（巻回型の電極組立体）
この態様は、電極組立体が巻回型となっている態様である。つまり、電極組立体が、正極、負極および正極と負極との間に配置されたセパレータを含む電極ユニットをロール状に巻回して成る巻回構造を有している（図１（Ｂ）参照）。

巻回型の電極組立体の場合、図１２Ａおよび図１２Ｂに示されるように、好ましくは、巻回側面の１か所からタブ８０を引き出すことができる。よって、電極組立体１０の主面（図示するような上面）に沿うようにタブを延在させやすくなり、「仮想タブライン上に切欠き部が位置する態様」を採りやすい。また、そのように１か所のみから突出する肉薄のタブとなるので、タブを折り畳みやすい。つまり、可撓性を有するタブを折り畳んで端子部材に接続させやすくなり、ひいては、端子部材が開く開裂に際して端子部材の開きを助力する“折畳み部のバネ特性”が供され易くなる。

（外装体の２パーツ構成）
かかる態様は、外装体が主として２パーツから構成されている態様である。例えば、外装体が、金属部材の第１金属外装体および第２金属外装体と２パーツから構成されていてよい。非ラミネート構成を有する外装体の場合、第１金属外装体および第２金属外装体の各々が金属単一部材となっていてよい。本発明において、外装体は、比較的薄い厚さを有していてよい。例えば、第１金属外装体および第２金属外装体の各々は、その厚さ寸法が５０μｍ以上２００μｍ未満であってよく、例えば、５０μｍ以上１９０μｍ以下、５０μｍ以上１８０μｍ以下、あるいは、５０μｍ以上１７０μｍ以下などであってよい。

第１金属外装体および第２金属外装体と２パーツから構成される外装体では、第１金属外装体および第２金属外装体の一方に上述の“開口部”が設けられていてよい。つまり、第１金属外装体および第２金属外装体の一方に開口部が設けられおり、その開口部を有する一方のサブ外装体に対して絶縁材および端子部材が設けられてよい。なお、金属部材の第１金属外装体と第２金属外装体とをカシメることなく互いに組み合わせて外装体が構成されてもよい。

第１金属外装体および第２金属外装体の一方がカップ状部材であり、第１金属外装体および第２金属外装体の他方が蓋状部材であってよい。かかる場合、例えば、蓋状部材の周縁部分を外側から溶接処理することで金属外装体同士を繋ぎ合わせてよく、それにより、比較的簡易な封入が可能となり得る。「カップ状部材」とは、胴部に相当する側壁または側面部とそれに連続する主面部（典型的な態様では、例えば底部）とを有して成り、内側に中空部が形成されるような部材を意味している。また、「蓋状部材」とは、カップ状部材に対して覆い被さるように設けられる部材（好ましくは、カップ状部材の側壁上にまで及ぶようにカップ状部材に対して覆い被さる部材）を意味している。蓋状部材は、例えば同一平面状に延在する単一部材（典型的には平板状の部材）であってよく、特にカップ状部材の側壁上にまで覆い被さるように設けられる部材であってよい。かかる場合、蓋状部材に上述の“開口部”が設けられてよく、それゆえ、蓋状部材のサブ外装体に対して絶縁材および端子部材が設けられていてよい。あるいは、カップ状部材に上述の“開口部”が設けられてよく、それゆえ、カップ状部材のサブ外装体に対して絶縁材および端子部材が設けられていてよい。あるいは、第１金属外装体および第２金属外装体は、それぞれカップ状部材となっていてよい。つまり、外装体がカップ状部材の第１金属外装体と、同じくカップ状部材の第２金属外装体とから少なくとも構成されていてよい。この場合、カップ状部材の第１金属外装体と第２金属外装体とは、それらの側壁が互いに合わせるように組み合わされて外装体が構成されてよい。第１金属外装体および第２金属外装体のいずれか一方のカップ状部材に上述の“開口部”が設けられてよく、それゆえ、そのカップ状部材に対して絶縁材および端子部材が設けられていてよい。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、あくまでも典型例を例示したに過ぎない。従って、本発明はこれに限定されず、種々の態様が考えられることを当業者は容易に理解されよう。

例えば、上記では、「平面視円形の二次電池」として、ボタン型またはコイン型の二次電池について触れたが、本発明は必ずしもこれに限定されない。例えば、角型の二次電池であってもよい（例えば図１５参照）。つまり、二次電池１００は、その平面視形状が、円形に限らず、四角形や矩形などの形状を有していてもよい。

また、上記では、電極組立体が特に巻回構造を有することを前提とした図を参照したが、本発明は必ずしも巻回構造の電極組立体に限定されない。つまり、巻回構造に固有な特徴でない限りは、本発明は平面積層構造の電極組立体が前提となるものであってよく、また、スタック・アンド・フォールディング型構造の電極組立体が前提となるものであってもよい。

本発明に係る二次電池は、蓄電が想定される様々な分野に利用することができる。あくまでも例示にすぎないが、本発明の二次電池は、電気・電子機器などが使用される電気・情報・通信分野（例えば、携帯電話、スマートフォン、ノートパソコンおよびデジタルカメラ、活動量計、アームコンピューター、電子ペーパー、ウェアラブルデバイスなどや、ＲＦＩＤタグ、カード型電子マネー、スマートウォッチなどの小型電子機などを含む電気・電子機器分野あるいはモバイル機器分野）、家庭・小型産業用途（例えば、電動工具、ゴルフカート、家庭用・介護用・産業用ロボットの分野）、大型産業用途（例えば、フォークリフト、エレベーター、湾港クレーンの分野）、交通システム分野（例えば、ハイブリッド車、電気自動車、バス、電車、電動アシスト自転車、電動二輪車などの分野）、電力系統用途（例えば、各種発電、ロードコンディショナー、スマートグリッド、一般家庭設置型蓄電システムなどの分野）、医療用途（イヤホン補聴器などの医療用機器分野）、医薬用途（服用管理システムなどの分野）、ならびに、ＩｏＴ分野、宇宙・深海用途（例えば、宇宙探査機、潜水調査船などの分野）などに利用することができる。

１ 正極
２ 負極
３ セパレータ
５ 電極構成層
１０ 電極組立体
５０ 外装体
５５ 外装体の開口部
５５’ 外装体の開口部の母形状
５５’’母形状から除される一部分
５５ａ 切欠き部
５５Ｓ 開口部５５の輪郭形状
５６Ａ 全体的な開口輪郭（全体開口輪郭）
５６Ｂ 局所的な開口輪郭（局所開口輪郭）
５７ 開口部の周囲の接合領域
５７Ａ 窪み部
５７Ｂ 幅狭部
５７Ｓ 接合領域の外側輪郭形状
５８ 外装体の開口縁
５９ 開口部の周囲の外装体表面
６０ 端子部材
６０’ 端子部材の開口部の母形状
６０’’母形状から除される一部分
６０ａ 切欠き部
６１Ａ 全体的な外輪郭（全体輪郭）
６１Ｂ 局所的な外輪郭（局所輪郭）
７０ 絶縁材
７０’ 絶縁材の開口部の母形状
７０’’母形状から除される一部分
７０ａ 切欠き部
７１Ａ 全体的な内輪郭（全体内輪郭）
７１Ｂ 局所的な内輪郭（局所内輪郭）
７２Ａ 全体的な外輪郭（全体外輪郭）
７２Ｂ 局所的な外輪郭（局所外輪郭）
８０ タブ
８０Ａ 電極組立体の主面に沿うように延在するタブ部分
８０Ｂ タブの折畳み部
８０Ｃ タブの突出起点
９０ 仮想タブライン
１００ 二次電池
Ｗ 接合領域の幅寸法

Claims (11)

1. 電極組立体、および、該電極組立体を収納する外装体を有して成る二次電池であって、
   絶縁材を介して前記外装体に設けられ、前記電極組立体のタブと接続された端子部材
   を有し、
   前記タブが通る開口部が前記外装体に設けられ、該開口部の周囲に位置する外装体表面上に前記絶縁材を介して前記端子部材が接合されており、
   前記接合のために前記開口部の周りを囲むように供される接合領域の幅寸法が部分的に小さく、
   前記二次電池の上昇したセル内圧に起因して前記接合が解除可能となっている、二次電池。
2. 平面視において、前記開口部の周りにて前記接合領域の前記幅寸法が非一定である、請求項１に記載の二次電池。
3. 前記開口部、前記絶縁材および前記端子部材から成る群から選択される少なくとも１つの平面視形状に起因して前記接合領域の前記幅寸法が部分的に小さくなっている、請求項１に記載の二次電池。
4. 前記開口部、前記絶縁材および前記端子部材から成る群から選択される少なくとも１つの平面視形状が、母形状から一部分が除された切欠き部を有する、請求項１～３のいずれかに記載の二次電池。
5. 平面透視した際に前記タブと前記切欠き部とが少なくとも部分的に重なる、請求項４に記載の二次電池。
6. 前記タブが前記電極組立体の主面に沿うように延在する部分を含み、
   平面透視した際に前記タブと重なるように該タブが前記延在する向きに延びる仮想タブライン上に前記切欠き部が位置する、請求項４または５に記載の二次電池。
7. 前記開口部が平面視円形を有し、該平面視円形の周縁の一部に窪んだ箇所を有する、請求項１～６のいずれかに記載の二次電池。
8. 前記平面視円形において前記窪んだ箇所が１つのみ存在する、請求項７に記載の二次電池。
9. 平面視において前記接合領域が前記開口部に対して偏心している、請求項１または２に記載の二次電池。
10. 前記タブが折り畳まれた状態で前記端子部材に接続されている、請求項１～９のいずれかに記載の二次電池。
11. 前記電極組立体の電極として、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極および負極が含まれる、請求項１～１０のいずれかに記載の二次電池。

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