特許 6268812 蓄電素子及び集電体

(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】6268812

(24)【登録日】2018年1月12日

(45)【発行日】2018年1月31日

(54)【発明の名称】蓄電素子及び集電体

(51)【国際特許分類】

   H01M 2/26 20060101AFI20180122BHJP

   H01G 11/76 20130101ALI20180122BHJP

【ＦＩ】

   H01M2/26 A

   H01G11/76

【請求項の数】9

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2013-173953(P2013-173953)

(22)【出願日】2013年8月23日

(65)【公開番号】特開2015-41613(P2015-41613A)

(43)【公開日】2015年3月2日

【審査請求日】2016年8月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】507151526

【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ

(74)【代理人】

【識別番号】100153224

【弁理士】

【氏名又は名称】中原 正樹

(72)【発明者】

【氏名】山根 久幸

【審査官】 式部 玲

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０８９５９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−１１８６６２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭６２−１７０１４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７７５４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０８２４８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５３１３５１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ２／２０− ２／３４

Ｈ０１Ｍ ４／６４− ４／８４

Ｈ０１Ｇ １１／００−１１／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電極端子と、複数の電極体と、前記電極端子及び前記複数の電極体を電気的に接続する集電体とを備える蓄電素子であって、
前記集電体は、前記電極端子側に配置される第一端子側配置部と、前記第一端子側配置部に接続され前記複数の電極体側に配置される電極側配置部とを備え、
前記電極側配置部は、
前記複数の電極体のうちの第一電極体に接続される第一電極体接続部と、
前記複数の電極体のうちの前記第一電極体とは異なる第二電極体に接続される第二電極体接続部と、
前記第一電極体接続部の前記第一端子側配置部とは反対側の端部と、前記第二電極体接続部の前記第一端子側配置部とは反対側の端部とを繋ぐ第一繋ぎ部とを有し、
前記第一端子側配置部と前記電極側配置部とは、前記複数の電極体に対して異なる側に配置され、
前記第一電極体接続部及び前記第二電極体接続部は、前記第一繋ぎ部から前記第一端子側配置部に向けた方向に長尺な平板状の部位であり、
前記電極側配置部は、さらに、
前記第一電極体に接続される第三電極体接続部と、
前記第一電極体接続部の前記第一端子側配置部側の端部と、前記第三電極体接続部の前記第一端子側配置部側の端部とを繋ぐ第二繋ぎ部とを有する
蓄電素子。

【請求項2】

電極端子と、複数の電極体と、前記電極端子及び前記複数の電極体を電気的に接続する集電体とを備える蓄電素子であって、
前記集電体は、前記電極端子側に配置される第一端子側配置部と、前記第一端子側配置部に接続され前記複数の電極体側に配置される電極側配置部とを備え、
前記電極側配置部は、
前記複数の電極体のうちの第一電極体に接続される第一電極体接続部と、
前記複数の電極体のうちの前記第一電極体とは異なる第二電極体に接続される第二電極体接続部と、
前記第一電極体接続部の前記第一端子側配置部とは反対側の端部と、前記第二電極体接続部の前記第一端子側配置部とは反対側の端部とを繋ぐ第一繋ぎ部とを有し、
前記第一端子側配置部と前記電極側配置部とは、前記複数の電極体に対して異なる側に配置され、
前記第一電極体接続部及び前記第二電極体接続部は、前記第一繋ぎ部から前記第一端子側配置部に向けた方向に長尺な平板状の部位であり、
前記集電体は、さらに、前記電極端子側に配置され、前記第一端子側配置部とは異なる位置で前記電極側配置部に接続される第二端子側配置部を備える
蓄電素子。

【請求項3】

電極端子と、複数の電極体と、前記電極端子及び前記複数の電極体を電気的に接続する集電体とを備える蓄電素子であって、
前記集電体は、前記電極端子側に配置される第一端子側配置部と、前記第一端子側配置部に接続され前記複数の電極体側に配置される電極側配置部とを備え、
前記電極側配置部は、
前記複数の電極体のうちの第一電極体に接続される第一電極体接続部と、
前記複数の電極体のうちの前記第一電極体とは異なる第二電極体に接続される第二電極体接続部と、
前記第一電極体接続部の前記第一端子側配置部とは反対側の端部と、前記第二電極体接続部の前記第一端子側配置部とは反対側の端部とを繋ぐ第一繋ぎ部とを有し、
前記集電体は、さらに、前記電極端子側に配置され、前記第一端子側配置部とは異なる位置で前記電極側配置部に接続される第二端子側配置部を備え、
前記第一端子側配置部と前記第二端子側配置部とは、重ねられて配置される
蓄電素子。

【請求項4】

前記第一電極体接続部と前記第三電極体接続部とは、前記第二繋ぎ部から前記第一電極体に向けて垂れ下がるように配置されている
請求項１に記載の蓄電素子。

【請求項5】

前記電極側配置部は、さらに、
前記第二電極体に接続される第四電極体接続部と、
前記第二電極体接続部の前記第一端子側配置部側の端部と、前記第四電極体接続部の前記第一端子側配置部側の端部とを繋ぐ第三繋ぎ部とを有する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電素子。

【請求項6】

前記第二電極体接続部と前記第四電極体接続部とは、前記第三繋ぎ部から前記第二電極体に向けて垂れ下がるように配置されている
請求項５に記載の蓄電素子。

【請求項7】

前記第一電極体接続部と前記第二電極体接続部とは、前記第一繋ぎ部を介して、ねじられることなく折り曲げられて形成されている
請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電素子。

【請求項8】

前記第一端子側配置部は、前記電極側配置部との接続部分に、ヒューズとして機能するヒューズ部を有する
請求項１〜７のいずれか１項に記載の蓄電素子。

【請求項9】

蓄電素子に備えられる電極端子と複数の電極体とを電気的に接続する集電体であって、
前記電極端子側に配置される第一端子側配置部と、
前記第一端子側配置部に接続され前記複数の電極体側に配置される電極側配置部とを備え、
前記電極側配置部は、
前記複数の電極体のうちの第一電極体に接続される第一電極体接続部と、
前記複数の電極体のうちの前記第一電極体とは異なる第二電極体に接続される第二電極体接続部と、
前記第一電極体接続部の前記第一端子側配置部とは反対側の端部と、前記第二電極体接続部の前記第一端子側配置部とは反対側の端部とを繋ぐ第一繋ぎ部とを有し、
前記第一端子側配置部と前記電極側配置部とは、前記複数の電極体に対して異なる側に配置され、
前記第一電極体接続部及び前記第二電極体接続部は、前記第一繋ぎ部から前記第一端子側配置部に向けた方向に長尺な平板状の部位であり、
前記電極側配置部は、さらに、
前記第一電極体に接続される第三電極体接続部と、
前記第一電極体接続部の前記第一端子側配置部側の端部と、前記第三電極体接続部の前記第一端子側配置部側の端部とを繋ぐ第二繋ぎ部とを有する
集電体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電極端子と、複数の電極体と、電極端子及び複数の電極体を電気的に接続する集電体とを備える蓄電素子、及び集電体に関する。

【背景技術】

【0002】

世界的な環境問題への取り組みとして、ガソリン自動車からハイブリッド電気自動車（Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ、ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）、電気自動車（ＥＶ）への転換が重要になってきている。このため、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子を動力源に用いた電気自動車の開発が進められている。そして、このような蓄電素子においては、一般的に、電極端子と、正極及び負極を有する電極体と、電極端子及び電極体を電気的に接続する集電体とを備えている。

【0003】

ここで、従来、例えばＥＶに用いられるような蓄電素子においては、複数の電極体を備え、集電体を当該複数の電極体に接続する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この蓄電素子においては、集電体の電極体に接続する各部分を折り曲げて、かつ、折り曲げた各部分をねじることにより集電体を製造し、集電体を複数の電極体に接続させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５１５７０２７号公報

【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、上記従来の蓄電素子では、複数の電極体を有する構成において、当該複数の電極体に接続するために集電体を加工する作業が複雑になるため、作業性が低下するという問題がある。

【0006】

つまり、上記従来の蓄電素子においては、複数の電極体に対応して、当該複数の電極体に接続するための複数の接続部分を加工して集電体を製造する必要があるが、多くの接続部分を加工する必要があるため、集電体を加工する作業が複雑になる。

【0007】

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、複数の電極体を有する構成において、加工が容易な集電体を備える蓄電素子及び当該集電体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】

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電素子は、電極端子と、複数の電極体と、前記電極端子及び前記複数の電極体を電気的に接続する集電体とを備える蓄電素子であって、前記集電体は、前記電極端子側に配置される第一端子側配置部と、前記第一端子側配置部に接続され前記複数の電極体側に配置される電極側配置部とを備え、前記電極側配置部は、前記複数の電極体のうちの第一電極体に接続される第一電極体接続部と、前記複数の電極体のうちの前記第一電極体とは異なる第二電極体に接続される第二電極体接続部と、前記第一電極体接続部の前記第一端子側配置部とは反対側の端部と、前記第二電極体接続部の前記第一端子側配置部とは反対側の端部とを繋ぐ第一繋ぎ部とを有する。

【0009】

これによれば、蓄電素子が有する集電体において、第一電極体に接続される第一電極体接続部と第二電極体に接続される第二電極体接続部とが、第一端子側配置部の反対側で繋げられている。つまり、当該集電体において、複数の電極体に接続される第一電極体接続部と第二電極体接続部とを、一本の部材を折り曲げるなどの簡易な作業により形成することができる。このため、複数の電極体を有する構成において、加工が容易な集電体を備える蓄電素子を実現することができる。

【0010】

また、前記電極側配置部は、さらに、前記第一電極体に接続される第三電極体接続部と、前記第一電極体接続部の前記第一端子側配置部側の端部と、前記第三電極体接続部の前記第一端子側配置部側の端部とを繋ぐ第二繋ぎ部とを有することにしてもよい。

【0011】

これによれば、集電体において、第一電極体に接続される第三電極体接続部と第一電極体接続部とが、第一端子側配置部側で繋げられている。つまり、当該集電体において、第三電極体接続部と第一電極体接続部と第二電極体接続部とが、一本に繋がっている。このため、第三電極体接続部と第一電極体接続部と第二電極体接続部とを、一本の部材を折り曲げるなどの簡易な作業により形成することができるため、加工が容易な集電体を備える蓄電素子を実現することができる。

【0012】

また、前記第一電極体接続部と前記第三電極体接続部とは、前記第二繋ぎ部から前記第一電極体に向けて垂れ下がるように配置されていることにしてもよい。

【0013】

これによれば、集電体において、第一電極体接続部と第三電極体接続部とは、第二繋ぎ部から垂れ下がるように配置されているため、一本の部材を折り曲げたような簡単な形状である。このため、一本の部材を折り曲げる簡易な作業により、第一電極体接続部と第三電極体接続部とを形成することができるため、容易に、集電体を加工することができる。

【0014】

また、前記電極側配置部は、さらに、前記第二電極体に接続される第四電極体接続部と、前記第二電極体接続部の前記第一端子側配置部側の端部と、前記第四電極体接続部の前記第一端子側配置部側の端部とを繋ぐ第三繋ぎ部とを有することにしてもよい。

【0015】

これによれば、集電体において、第二電極体に接続される第二電極体接続部と第四電極体接続部とが、第一端子側配置部側で繋げられている。つまり、当該集電体において、第一電極体接続部と第二電極体接続部と第四電極体接続部とが、一本に繋がっている。このため、第一電極体接続部と第二電極体接続部と第四電極体接続部とを、一本の部材を折り曲げるなどの簡易な作業により形成することができるため、加工が容易な集電体を備える蓄電素子を実現することができる。

【0016】

また、前記第二電極体接続部と前記第四電極体接続部とは、前記第三繋ぎ部から前記第二電極体に向けて垂れ下がるように配置されていることにしてもよい。

【0017】

これによれば、集電体において、第二電極体接続部と第四電極体接続部とは、第三繋ぎ部から垂れ下がるように配置されているため、一本の部材を折り曲げたような簡単な形状である。このため、一本の部材を折り曲げる簡易な作業により、第二電極体接続部と第四電極体接続部とを形成することができるため、容易に、集電体を加工することができる。

【0018】

また、前記第一電極体接続部と前記第二電極体接続部とは、前記第一繋ぎ部を介して、ねじられることなく折り曲げられて形成されていることにしてもよい。

【0019】

これによれば、集電体において、第一電極体接続部と第二電極体接続部とは、ねじられることなく折り曲げられて形成されているため、ねじり部分と電極体との干渉を回避するような必要がない。つまり、ねじりによって集電体を製造した場合には、ねじり部分が電極体と干渉するのを避けるために、電極体を変形（フォーミング加工）する必要があるが、当該蓄電素子においては、集電体はねじられることなく製造されているため、電極体をフォーミング加工する必要がない。このため、当該蓄電素子において、電極体をフォーミング加工する必要がない集電体を、容易に加工することができる。

【0020】

また、前記第一端子側配置部は、前記電極側配置部との接続部分に、ヒューズとして機能するヒューズ部を有することにしてもよい。

【0021】

これによれば、集電体は、第一端子側配置部と電極側配置部との接続部分に、ヒューズ部を有している。つまり、第一端子側配置部と電極側配置部との接続部分の幅を狭く（断面積を小さく）することで、当該接続部分をヒューズとして活用することができる。このため、当該蓄電素子において、ヒューズ機能を有する集電体を、容易に加工することができる。

【0022】

また、前記集電体は、さらに、前記電極端子側に配置され、前記第一端子側配置部とは異なる位置で前記電極側配置部に接続される第二端子側配置部を備えることにしてもよい。

【0023】

これによれば、集電体において、第一端子側配置部と第二端子側配置部とが電極側配置部に接続されているため、集電体の電極端子側と電極体側との間で電流が流れる部分の面積を増やすことができる。このため、当該蓄電素子において、当該電流が流れる際の抵抗値を低下させ、集電効率を高めることができる。

【0024】

また、前記第一端子側配置部と前記第二端子側配置部とは、重ねられて配置されることにしてもよい。

【0025】

これによれば、集電体において、第一端子側配置部と第二端子側配置部とは、重ねられて配置されているため、電極側配置部からの集電効率を高めることができる。

【0026】

なお、本発明は、このような蓄電素子として実現することができるだけでなく、蓄電素子が備える集電体としても実現することができる。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、複数の電極体を有する構成において、加工が容易な集電体を備える蓄電素子を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の実施の形態に係る蓄電素子の外観を模式的に示す斜視図である。

【図2】本発明の実施の形態に係る蓄電素子の容器の本体を分離して蓄電素子が備える各構成要素を示す斜視図である。

【図3】本発明の実施の形態に係る蓄電素子を分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図である。

【図4】本発明の実施の形態に係る正極集電体の構成を示す斜視図である。

【図5】本発明の実施の形態に係る正極集電体の製造過程を説明するための図である。

【図6】本発明の実施の形態に係る正極集電体が複数の電極体に接続されている構成を示す断面図である。

【図7】本発明の実施の形態の変形例１に係る正極集電体の構成を示す斜視図である。

【図8】本発明の実施の形態の変形例２に係る正極集電体の構成を示す斜視図である。

【図9】本発明の実施の形態の変形例３に係る正極集電体の構成を示す斜視図である。

【図10】本発明の実施の形態の変形例３に係る正極集電体の製造過程を説明するための図である。

【図11】本発明の実施の形態の変形例３に係る正極集電体が複数の電極体に接続されている構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る蓄電素子及び集電体について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

【0030】

（実施の形態）
まず、蓄電素子１０の構成について、説明する。

【0031】

図１は、本発明の実施の形態に係る蓄電素子１０の外観を模式的に示す斜視図である。図２は、本発明の実施の形態に係る蓄電素子１０の容器１００の本体１１１を分離して蓄電素子１０が備える各構成要素を示す斜視図である。図３は、本発明の実施の形態に係る蓄電素子１０を分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図である。なお、図３は、容器１００の本体１１１を省略して図示している。

【0032】

蓄電素子１０は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。特に、蓄電素子１０は、ＥＶ、ＰＨＥＶまたはＨＥＶに適用される。なお、蓄電素子１０は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。

【0033】

これらの図に示すように、蓄電素子１０は、容器１００と、正極端子２００と、負極端子３００とを備えている。また、容器１００内方には、正極集電体１２０と、負極集電体１３０と、３つの電極体である第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３とが収容されている。

【0034】

また、蓄電素子１０の容器１００の内部には電解液（非水電解液）などの液体が封入されているが、当該液体の図示は省略する。なお、容器１００に封入される電解液としては、蓄電素子１０の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく様々なものを選択することができる。

【0035】

容器１００は、矩形筒状で底を備える本体１１１と、本体１１１の開口を閉塞する板状部材である蓋体１１０とで構成されている。また、容器１００は、第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３等を内部に収容後、蓋体１１０と本体１１１とが溶接等されることにより、内部を密封することができるものとなっている。なお、蓋体１１０及び本体１１１の材質は、特に限定されないが、例えばステンレス鋼など溶接可能な金属であるのが好ましい。

【0036】

第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３は、並列に配置される３つの発電要素であり、ともに、正極集電体１２０及び負極集電体１３０と電気的に接続される。なお、第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３は、同様の構成を有するため、以下では第一電極体１４１についての説明を中心に行い、第二電極体１４２及び第三電極体１４３についての説明は、省略または簡略化する。

【0037】

第一電極体１４１は、正極と負極とセパレータとを備え、電気を蓄えることができる部材である。正極は、アルミニウムやアルミニウム合金などからなる長尺帯状の金属箔である正極基材箔上に正極活物質層が形成されたものである。また、負極は、銅や銅合金などからなる長尺帯状の金属箔である負極基材箔上に負極活物質層が形成されたものである。また、セパレータは、樹脂からなる微多孔性のシートである。

【0038】

ここで、正極活物質層に用いられる正極活物質、または負極活物質層に用いられる負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質または負極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。

【0039】

そして、第一電極体１４１は、負極と正極との間にセパレータが挟み込まれるように層状に配置されたものが巻き回されて形成されている。なお、同図では、第一電極体１４１の形状としては長円形状を示したが、円形状または楕円形状でもよい。また、第一電極体１４１の形状は巻回型に限らず、平板状極板を積層した形状でもよい。

【0040】

以上のように、蓄電素子１０は、複数の電極体（本実施の形態では３つの電極体）を有しているため、同一体積（容積）の容器１００に単数の電極体を用いる場合に比べ、以下の点で好ましい。つまり、複数の電極体を用いることで、単数の電極体を用いる場合に比べ、容器１００のコーナー部のデッドスペースが減り、電極体の占める割合が向上するため、蓄電素子１０の容量アップにつながる。また、特に、高入出力（ハイレート）用の電極体では、金属箔上の活物質の量を減らす必要があり、電極体中での金属箔やセパレータの割合が高まる。このため、単数の電極体を用いた場合は電極の巻き数が多くなるため硬くて柔軟性が低く容器１００に挿入しづらくなるが、複数の電極体を用いることで１つの電極体における巻き数を少なくし、柔軟性が高い電極体を実現することができる。

【0041】

正極端子２００は、第一電極体１４１の正極、第二電極体１４２の正極、及び第三電極体１４３の正極に電気的に接続された電極端子であり、負極端子３００は、第一電極体１４１の負極、第二電極体１４２の負極、及び第三電極体１４３の負極に電気的に接続された電極端子である。つまり、正極端子２００及び負極端子３００は、第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３に蓄えられている電気を蓄電素子１０の外部空間に導出し、また、第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３に電気を蓄えるために蓄電素子１０の内部空間に電気を導入するための金属製の電極端子である。

【0042】

また、正極端子２００及び負極端子３００は、第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３の上方に配置された蓋体１１０に取り付けられている。具体的には、正極端子２００には、正極端子２００と正極集電体１２０とを電気的に接続するリベットなどの接続部（図示せず）が設けられている。つまり、当該接続部が、正極集電体１２０の開口部１２０ａに挿入されて、かしめられることにより、正極端子２００と正極集電体１２０とが蓋体１１０に固定される。

【0043】

また同様に、負極端子３００には、負極端子３００と負極集電体１３０とを電気的に接続するリベットなどの接続部（図示せず）が設けられている。つまり、当該接続部が、負極集電体１３０の開口部１３０ａに挿入されて、かしめられることにより、負極端子３００と負極集電体１３０とが蓋体１１０に固定される。

【0044】

なお、正極端子２００と蓋体１１０との間、正極集電体１２０と蓋体１１０との間、負極端子３００と蓋体１１０との間、及び負極集電体１３０と蓋体１１０との間には、絶縁のためのパッキン等も配置されているが、同図では省略して図示している。

【0045】

正極集電体１２０は、第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３の正極と容器１００の本体１１１の側壁との間に配置され、正極端子２００と第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３の正極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、正極集電体１２０は、第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３の正極基材箔と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されている。

【0046】

負極集電体１３０は、第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３の負極と容器１００の本体１１１の側壁との間に配置され、負極端子３００と第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３の負極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、負極集電体１３０は、第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３の負極基材箔と同様、銅または銅合金で形成されている。

【0047】

次に、正極集電体１２０及び負極集電体１３０の構成について、詳細に説明する。なお、正極集電体１２０と負極集電体１３０とは、同様の構成を有するため、以下では正極集電体１２０についての説明を行い、負極集電体１３０についての説明は省略する。

【0048】

図４は、本発明の実施の形態に係る正極集電体１２０の構成を示す斜視図である。また、図５は、本発明の実施の形態に係る正極集電体１２０の製造過程を説明するための図である。また、図６は、本発明の実施の形態に係る正極集電体１２０が複数の電極体に接続されている構成を示す断面図である。具体的には、同図は、図２に示した正極集電体１２０が、第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３に接合された状態を、ＸＹ平面に平行な平面で切断した場合の断面を示す断面図である。

【0049】

まず、図４に示すように、正極集電体１２０は、第一端子側配置部１２１と、電極側配置部１２２とを備えている。

【0050】

第一端子側配置部１２１は、正極端子２００側（Ｚ軸方向プラス側）に配置される部位であり、上記のリベットなどの接続部によって、正極端子２００と接続される、ＸＹ平面に平行な面を有する平板状の部位である。なお、同図では、第一端子側配置部１２１は、六角形の平板形状を有しているが、第一端子側配置部１２１の形状は限定されず、どのような形状であってもかまわない。

【0051】

第一端子側配置部１２１には、上述の開口部１２０ａが形成され、また、第一端子側配置部１２１は、ヒューズ部１２１ａを有している。

【0052】

開口部１２０ａは、正極端子２００と接続するためにリベットなどが挿入される円形状の貫通孔である。なお、開口部１２０ａの形状は、円形状には限定されず、矩形状などであってもよく、また、開口部１２０ａは、貫通孔でなくともよく、半円形状や矩形状に切り欠いた切り欠き部などであってもかまわない。

【0053】

ヒューズ部１２１ａは、第一端子側配置部１２１と、電極側配置部１２２の後述する第二繋ぎ部１２２ｈとの境界部分に形成された、幅が狭く（断面積が小さく）なっている部位である。

【0054】

具体的には、ヒューズ部１２１ａは、正極集電体１２０の中で断面積が最も小さく形成されており、蓄電素子１０に過大な電流が流れた場合に溶融し、電気の流れを遮断するヒューズ機能を有する。

【0055】

また、電極側配置部１２２は、第一端子側配置部１２１に接続され、複数の電極体である第一電極体１４１、第二電極体１４２及び第三電極体１４３側に配置される部位である。具体的には、電極側配置部１２２は、第一電極体接続部１２２ａと、第二電極体接続部１２２ｂと、第三電極体接続部１２２ｃと、第四電極体接続部１２２ｄと、第五電極体接続部１２２ｅと、第六電極体接続部１２２ｆと、第一繋ぎ部１２２ｇと、第二繋ぎ部１２２ｈと、第三繋ぎ部１２２ｉと、第四繋ぎ部１２２ｊと、第五繋ぎ部１２２ｋとを有している。

【0056】

第一電極体接続部１２２ａ及び第三電極体接続部１２２ｃは、第一端子側配置部１２１の端部に接続され、第一端子側配置部１２１よりも第一電極体１４１側（Ｚ軸方向マイナス側）に配置された長尺状で平板状の部位である。具体的には、第一電極体接続部１２２ａ及び第三電極体接続部１２２ｃは、第二繋ぎ部１２２ｈから第一電極体１４１に向けて垂れ下がるように（Ｚ軸方向に延びるように）配置されており、ＸＺ平面に平行な面を対向して有している。

【0057】

第二繋ぎ部１２２ｈは、第一電極体接続部１２２ａの第一端子側配置部１２１側（Ｚ軸方向プラス側）の端部と、第三電極体接続部１２２ｃの第一端子側配置部１２１側の端部とを繋ぐ板状の部位である。つまり、第二繋ぎ部１２２ｈは、第一電極体接続部１２２ａと第三電極体接続部１２２ｃとを加工する際に形成される、折れ曲がった部分であり、ＸＹ平面に平行な面を有する板状部材が２箇所で折れ曲がったような形状を有している。

【0058】

また、第二繋ぎ部１２２ｈは、第一端子側配置部１２１に接続されている。つまり、第二繋ぎ部１２２ｈは、第一端子側配置部１２１と第一電極体接続部１２２ａと第三電極体接続部１２２ｃとを繋いでいる。

【0059】

具体的には、第一電極体接続部１２２ａと第三電極体接続部１２２ｃとは、第二繋ぎ部１２２ｈを介して、第一電極体１４１に向けて、ねじられることなく折り曲げられて形成されている。

【0060】

つまり、図５に示すように、折り曲げられる前の第一電極体接続部１２３ａ及び第三電極体接続部１２３ｃは、第一端子側配置部１２１と同一平面（ＸＹ平面）内に配置されている。そして、この第一電極体接続部１２３ａ及び第三電極体接続部１２３ｃが、第二繋ぎ部１２３ｈの部分で、Ｚ軸マイナス方向に折り曲げられることで、第一端子側配置部１２１と垂直な方向（Ｚ軸方向）に延びる第一電極体接続部１２２ａ及び第三電極体接続部１２２ｃが形成される。

【0061】

そして、第一電極体接続部１２２ａ及び第三電極体接続部１２２ｃは、第一電極体１４１に接続される。

【0062】

つまり、図６に示すように、第一電極体１４１は、正極と負極とが、セパレータを介して、巻回軸（本実施の形態ではＸ軸方向に平行な仮想軸）の方向に互いにずらして巻回されている。そして、正極及び負極は、それぞれのずらされた方向の端縁部に、活物質層が形成されていない部分（活物質層非形成部）を有している。

【0063】

具体的には、第一電極体１４１は、巻回軸方向の一端（Ｘ軸プラス方向の端部）に、正極の活物質層非形成部が積層された第一正極積層部１４１ａと第二正極積層部１４１ｂとを有している。そして、第一電極体接続部１２２ａは、第一正極積層部１４１ａと接合され、第三電極体接続部１２２ｃは、第二正極積層部１４１ｂと接合される。

【0064】

第二電極体接続部１２２ｂ及び第四電極体接続部１２２ｄは、電極側配置部１２２の中央部分に配置され、第一端子側配置部１２１よりも第二電極体１４２側（Ｚ軸方向マイナス側）に配置された長尺状で平板状の部位である。具体的には、第二電極体接続部１２２ｂ及び第四電極体接続部１２２ｄは、第三繋ぎ部１２２ｉから第二電極体１４２に向けて垂れ下がるように（Ｚ軸方向に延びるように）配置されており、ＸＺ平面に平行な面を対向して有している。

【0065】

第三繋ぎ部１２２ｉは、第二電極体接続部１２２ｂの第一端子側配置部１２１側（Ｚ軸方向プラス側）の端部と、第四電極体接続部１２２ｄの第一端子側配置部１２１側の端部とを繋ぐ板状の部位である。つまり、第三繋ぎ部１２２ｉは、第二電極体接続部１２２ｂと第四電極体接続部１２２ｄとを加工する際に形成される、折れ曲がった部分であり、ＸＹ平面に平行な面を有する板状部材が２箇所で折れ曲がったような形状を有している。

【0066】

具体的には、第二電極体接続部１２２ｂと第四電極体接続部１２２ｄとは、第三繋ぎ部１２２ｉを介して、第二電極体１４２に向けて、ねじられることなく折り曲げられて形成されている。

【0067】

つまり、図５に示すように、折り曲げられる前の第二電極体接続部１２３ｂ及び第四電極体接続部１２３ｄは、第一端子側配置部１２１と同一平面（ＸＹ平面）内に配置されている。そして、この第二電極体接続部１２３ｂ及び第四電極体接続部１２３ｄが、第三繋ぎ部１２３ｉの部分で、Ｚ軸マイナス方向に折り曲げられることで、第一端子側配置部１２１と垂直な方向（Ｚ軸方向）に延びる第二電極体接続部１２２ｂ及び第四電極体接続部１２２ｄが形成される。

【0068】

そして、第二電極体接続部１２２ｂ及び第四電極体接続部１２２ｄは、複数の電極体のうちの第一電極体１４１とは異なる電極体である第二電極体１４２に接続される。

【0069】

つまり、図６に示すように、第二電極体１４２は、正極と負極とが、セパレータを介して、巻回軸（本実施の形態ではＸ軸方向に平行な仮想軸）の方向に互いにずらして巻回されている。そして、正極及び負極は、それぞれのずらされた方向の端縁部に、活物質層が形成されていない部分（活物質層非形成部）を有している。

【0070】

具体的には、第二電極体１４２は、巻回軸方向の一端（Ｘ軸プラス方向の端部）に、正極の活物質層非形成部が積層された第三正極積層部１４２ａと第四正極積層部１４２ｂとを有している。そして、第二電極体接続部１２２ｂは、第四正極積層部１４２ｂと接合され、第四電極体接続部１２２ｄは、第三正極積層部１４２ａと接合される。

【0071】

第一繋ぎ部１２２ｇは、第一電極体接続部１２２ａの第一端子側配置部１２１とは反対側（Ｚ軸方向マイナス側）の端部と、第二電極体接続部１２２ｂの第一端子側配置部１２１とは反対側の端部とを繋ぐ板状の部位である。つまり、第一繋ぎ部１２２ｇは、第一電極体接続部１２２ａと第二電極体接続部１２２ｂとを加工する際に形成される、折れ曲がった部分であり、ＸＹ平面に平行な面を有する板状部材が２箇所で折れ曲がったような形状を有している。

【0072】

具体的には、第一電極体接続部１２２ａと第二電極体接続部１２２ｂとは、第一繋ぎ部１２２ｇを介して、第一端子側配置部１２１に向けて、ねじられることなく折り曲げられて形成されている。

【0073】

つまり、図５に示すように、折り曲げられる前の第一電極体接続部１２３ａ及び第二電極体接続部１２３ｂは、第一端子側配置部１２１と同一平面（ＸＹ平面）内に配置されている。そして、この第一電極体接続部１２３ａ及び第二電極体接続部１２３ｂが、第一繋ぎ部１２３ｇの部分で、Ｚ軸プラス方向に折り曲げられることで、第一端子側配置部１２１と垂直な方向（Ｚ軸方向）に延びる第一電極体接続部１２２ａ及び第二電極体接続部１２２ｂが形成される。

【0074】

第五電極体接続部１２２ｅ及び第六電極体接続部１２２ｆは、電極側配置部１２２の端部に配置され、第一端子側配置部１２１よりも第三電極体１４３側（Ｚ軸方向マイナス側）に配置された長尺状で平板状の部位である。具体的には、第五電極体接続部１２２ｅ及び第六電極体接続部１２２ｆは、第四繋ぎ部１２２ｊから第三電極体１４３に向けて垂れ下がるように（Ｚ軸方向に延びるように）配置されており、ＸＺ平面に平行な面を対向して有している。

【0075】

第四繋ぎ部１２２ｊは、第五電極体接続部１２２ｅの第一端子側配置部１２１側（Ｚ軸方向プラス側）の端部と、第六電極体接続部１２２ｆの第一端子側配置部１２１側の端部とを繋ぐ板状の部位である。つまり、第四繋ぎ部１２２ｊは、第五電極体接続部１２２ｅと第六電極体接続部１２２ｆとを加工する際に形成される、折れ曲がった部分であり、ＸＹ平面に平行な面を有する板状部材が２箇所で折れ曲がったような形状を有している。

【0076】

具体的には、第五電極体接続部１２２ｅと第六電極体接続部１２２ｆとは、第四繋ぎ部１２２ｊを介して、第三電極体１４３に向けて、ねじられることなく折り曲げられて形成されている。

【0077】

つまり、図５に示すように、折り曲げられる前の第五電極体接続部１２３ｅ及び第六電極体接続部１２３ｆは、第一端子側配置部１２１と同一平面（ＸＹ平面）内に配置されている。そして、この第五電極体接続部１２３ｅ及び第六電極体接続部１２３ｆが、第四繋ぎ部１２２ｊの部分で、Ｚ軸マイナス方向に折り曲げられることで、第一端子側配置部１２１と垂直な方向（Ｚ軸方向）に延びる第五電極体接続部１２２ｅ及び第六電極体接続部１２２ｆが形成される。

【0078】

そして、第五電極体接続部１２２ｅ及び第六電極体接続部１２２ｆは、複数の電極体のうちの第一電極体１４１及び第二電極体１４２とは異なる電極体である第三電極体１４３に接続される。

【0079】

つまり、図６に示すように、第三電極体１４３は、正極と負極とが、セパレータを介して、巻回軸（本実施の形態ではＸ軸方向に平行な仮想軸）の方向に互いにずらして巻回されている。そして、正極及び負極は、それぞれのずらされた方向の端縁部に、活物質層が形成されていない部分（活物質層非形成部）を有している。

【0080】

具体的には、第三電極体１４３は、巻回軸方向の一端（Ｘ軸プラス方向の端部）に、正極の活物質層非形成部が積層された第五正極積層部１４３ａと第六正極積層部１４３ｂとを有している。そして、第五電極体接続部１２２ｅは、第六正極積層部１４３ｂと接合され、第六電極体接続部１２２ｆは、第五正極積層部１４３ａと接合される。

【0081】

第五繋ぎ部１２２ｋは、第四電極体接続部１２２ｄの第一端子側配置部１２１とは反対側（Ｚ軸方向マイナス側）の端部と、第五電極体接続部１２２ｅの第一端子側配置部１２１とは反対側の端部とを繋ぐ板状の部位である。つまり、第五繋ぎ部１２２ｋは、第四電極体接続部１２２ｄと第五電極体接続部１２２ｅとを加工する際に形成される、折れ曲がった部分であり、ＸＹ平面に平行な面を有する板状部材が２箇所で折れ曲がったような形状を有している。

【0082】

具体的には、第四電極体接続部１２２ｄと第五電極体接続部１２２ｅとは、第五繋ぎ部１２２ｋを介して、第一端子側配置部１２１に向けて、ねじられることなく折り曲げられて形成されている。

【0083】

つまり、図５に示すように、折り曲げられる前の第四電極体接続部１２３ｄ及び第五電極体接続部１２３ｅは、第一端子側配置部１２１と同一平面（ＸＹ平面）内に配置されている。そして、この第四電極体接続部１２３ｄ及び第五電極体接続部１２３ｅが、第五繋ぎ部１２３ｋの部分で、Ｚ軸プラス方向に折り曲げられることで、第一端子側配置部１２１と垂直な方向（Ｚ軸方向）に延びる第四電極体接続部１２２ｄ及び第五電極体接続部１２２ｅが形成される。

【0084】

このように、正極集電体１２０は、Ｙ軸方向に延びる一枚の長尺の板状の部位（電極側配置部１２３）がＺ軸方向にねじられることなく折り曲げられて、６つの電極体接続部を有する電極側配置部１２２が形成される。つまり、電極側配置部１２２が有する６つの電極体接続部（第一電極体接続部１２２ａ、第二電極体接続部１２２ｂ、第三電極体接続部１２２ｃ、第四電極体接続部１２２ｄ、第五電極体接続部１２２ｅ及び第六電極体接続部１２２ｆ）は、５つの繋ぎ部（第一繋ぎ部１２２ｇ、第二繋ぎ部１２２ｈ、第三繋ぎ部１２２ｉ、第四繋ぎ部１２２ｊ及び第五繋ぎ部１２２ｋ）によって、連続して繋げられている。

【0085】

また、電極側配置部１２２は、６つの電極体接続部が同じ長さになるように（Ｚ軸方向に同じ位置まで延びるように）、折り曲げられている。なお、６つの電極体接続部は、電極体との接続形態に応じて、異なる長さになるように折り曲げられてもよい。

【0086】

また、電極側配置部１２２は、３つの電極体に接続されるように、折り曲げられて６つの電極体接続部を形成しているが、２つの電極体に接続されるように、折り曲げられて４つの電極体接続部を形成してもよいし、４つ以上の電極体に接続されるように、折り曲げられて８つ以上の電極体接続部を形成することにしてもよい。

【0087】

以上のように、本発明の実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、正極集電体１２０において、第一電極体１４１に接続される第一電極体接続部１２２ａと第二電極体１４２に接続される第二電極体接続部１２２ｂとが、第一端子側配置部１２１の反対側で繋げられている。つまり、正極集電体１２０において、複数の電極体に接続される第一電極体接続部１２２ａと第二電極体接続部１２２ｂとを、一本の部材を折り曲げるなどの簡易な作業により形成することができる。負極集電体１３０についても同様である。このため、複数の電極体を有する構成において、加工が容易な集電体を備える蓄電素子１０を実現することができる。

【0088】

また、正極集電体１２０において、第一電極体１４１に接続される第三電極体接続部１２２ｃと第一電極体接続部１２２ａとが、第一端子側配置部１２１側で繋げられている。つまり、正極集電体１２０において、第三電極体接続部１２２ｃと第一電極体接続部１２２ａと第二電極体接続部１２２ｂとが、一本に繋がっている。このため、第三電極体接続部１２２ｃと第一電極体接続部１２２ａと第二電極体接続部１２２ｂとを、一本の部材を折り曲げるなどの簡易な作業により形成することができるため、加工が容易な集電体を備える蓄電素子１０を実現することができる。負極集電体１３０についても同様である。

【0089】

また、正極集電体１２０において、第一電極体接続部１２２ａと第三電極体接続部１２２ｃとは、第二繋ぎ部１２２ｈから垂れ下がるように配置されているため、一本の部材を折り曲げたような簡単な形状である。このため、一本の部材を折り曲げる簡易な作業により、第一電極体接続部１２２ａと第三電極体接続部１２２ｃとを形成することができるため、容易に、正極集電体１２０を加工することができる。負極集電体１３０についても同様である。

【0090】

また、正極集電体１２０において、第二電極体１４２に接続される第二電極体接続部１２２ｂと第四電極体接続部１２２ｄとが、第一端子側配置部１２１側で繋げられている。つまり、正極集電体１２０において、第一電極体接続部１２２ａと第二電極体接続部１２２ｂと第四電極体接続部１２２ｄとが、一本に繋がっている。このため、第一電極体接続部１２２ａと第二電極体接続部１２２ｂと第四電極体接続部１２２ｄとを、一本の部材を折り曲げるなどの簡易な作業により形成することができるため、加工が容易な集電体を備える蓄電素子１０を実現することができる。負極集電体１３０についても同様である。

【0091】

また、正極集電体１２０において、第二電極体接続部１２２ｂと第四電極体接続部１２２ｄとは、第三繋ぎ部１２２ｉから垂れ下がるように配置されているため、一本の部材を折り曲げたような簡単な形状である。このため、一本の部材を折り曲げる簡易な作業により、第二電極体接続部１２２ｂと第四電極体接続部１２２ｄとを形成することができるため、容易に、正極集電体１２０を加工することができる。負極集電体１３０についても同様である。

【0092】

また、正極集電体１２０において、第一電極体接続部１２２ａと第二電極体接続部１２２ｂとは、ねじられることなく折り曲げられて形成されているため、ねじり部分と電極体との干渉を回避するような必要がない。負極集電体１３０についても同様である。つまり、ねじりによって集電体を製造した場合には、ねじり部分が電極体と干渉するのを避けるために、電極体を変形（フォーミング加工）する必要があるが、蓄電素子１０においては、集電体はねじられることなく製造されているため、電極体をフォーミング加工する必要がない。このため、蓄電素子１０において、電極体をフォーミング加工する必要がない集電体を、容易に加工することができる。

【0093】

また、正極集電体１２０は、第一端子側配置部１２１と電極側配置部１２２との接続部分に、ヒューズ部１２１ａを有している。つまり、第一端子側配置部１２１と電極側配置部１２２との接続部分の幅を狭く（断面積を小さく）することで、当該接続部分をヒューズとして活用することができる。負極集電体１３０についても同様である。このため、蓄電素子１０において、ヒューズ機能を有する集電体を、容易に加工することができる。

【0094】

なお、本発明は、このような蓄電素子１０として実現することができるだけでなく、蓄電素子１０が備える正極集電体１２０または負極集電体１３０としても実現することができる。

【0095】

（変形例１）
次に、上記実施の形態の変形例１について、説明する。なお、正極集電体と負極集電体とは、同様の構成を有するため、以下では正極集電体についての説明を行い、負極集電体についての説明は省略する。

【0096】

図７は、本発明の実施の形態の変形例１に係る正極集電体１５０の構成を示す斜視図である。

【0097】

同図に示すように、正極集電体１５０は、第一端子側配置部１５１と、電極側配置部１５２とを備えている。また、第一端子側配置部１５１は、ヒューズ部１５１ａを有している。また、電極側配置部１５２は、第一電極体接続部１５２ａと、第二電極体接続部１５２ｂと、第三電極体接続部１５２ｃと、第四電極体接続部１５２ｄと、第五電極体接続部１５２ｅと、第六電極体接続部１５２ｆと、第一繋ぎ部１５２ｇと、第二繋ぎ部１５２ｈと、第三繋ぎ部１５２ｉと、第四繋ぎ部１５２ｊと、第五繋ぎ部１５２ｋとを有している。

【0098】

ここで、上記実施の形態における正極集電体１２０では、第二繋ぎ部１２２ｈが第一端子側配置部１２１に接続されていたが、本変形例における正極集電体１５０では、第三繋ぎ部１５２ｉが第一端子側配置部１５１に接続されている。なお、第四繋ぎ部１５２ｊが第一端子側配置部１５１に接続される構成でもかまわない。

【0099】

なお、その他の構成については、上記実施の形態における正極集電体１２０が有する構成と同様であるため、説明は省略する。

【0100】

以上のように、本発明の実施の形態の変形例１に係る蓄電素子によれば、上記実施の形態と同様の効果を奏し、加工が容易な集電体を備える蓄電素子を実現することができる。

【0101】

（変形例２）
次に、上記実施の形態の変形例２について、説明する。なお、正極集電体と負極集電体とは、同様の構成を有するため、以下では正極集電体についての説明を行い、負極集電体についての説明は省略する。

【0102】

図８は、本発明の実施の形態の変形例２に係る正極集電体１６０の構成を示す斜視図である。

【0103】

同図に示すように、正極集電体１６０は、第一端子側配置部１６１と、電極側配置部１６２とを備えている。また、電極側配置部１６２は、第一電極体接続部１６２ａと、第二電極体接続部１６２ｂと、第三電極体接続部１６２ｃと、第四電極体接続部１６２ｄと、第五電極体接続部１６２ｅと、第六電極体接続部１６２ｆと、第一繋ぎ部１６２ｇと、第二繋ぎ部１６２ｈと、第三繋ぎ部１６２ｉと、第四繋ぎ部１６２ｊと、第五繋ぎ部１６２ｋとを有している。

【0104】

ここで、上記変形例１における正極集電体１５０では、第一端子側配置部１５１の第三繋ぎ部１５２ｉとの接続部分にヒューズ部１５１ａが配置されていたが、本変形例における正極集電体１６０では、ヒューズ部は配置されていない。つまり、第三繋ぎ部１６２ｉの幅（Ｙ軸方向の長さ）が長くなるように、電極側配置部１６２が折り曲げられて、第三繋ぎ部１６２ｉが形成されている。

【0105】

なお、本変形例において、上記実施の形態における正極集電体１２０が有する第二繋ぎ部１２２ｈのＹ軸方向の幅が長くなるように第二繋ぎ部１２２ｈを形成して、ヒューズ部を配置しない構成にしてもかまわない。

【0106】

また、本変形例において、第三繋ぎ部１６２ｉと、第二電極体接続部１６２ｂ及び第四電極体接続部１６２ｄとの間の折り曲げ部には隙間があるように図示しているが、当該隙間がないように折り曲げることにしてもよい。当該隙間が狭い方が、それぞれの電極体接続部を上側に持ち上げることができるため、大きな電極体を配置することができ、より容量の大きな蓄電素子を実現することができる。

【0107】

その他の構成については、上記実施の形態または上記変形例１における正極集電体が有する構成と同様であるため、説明は省略する。

【0108】

以上のように、本発明の実施の形態の変形例２に係る蓄電素子によれば、上記実施の形態と同様に、加工が容易な集電体を備える蓄電素子を実現することができる。また、正極集電体１６０の電極端子側と電極体側との間で電流が流れる部分の面積を増やすことができるため、当該電流が流れる際の抵抗値を低下させ、集電効率を高めることができる。

【0109】

（変形例３）
次に、上記実施の形態の変形例３について、説明する。なお、正極集電体と負極集電体とは、同様の構成を有するため、以下では正極集電体についての説明を行い、負極集電体についての説明は省略する。

【0110】

図９は、本発明の実施の形態の変形例３に係る正極集電体１７０の構成を示す斜視図である。また、図１０は、本発明の実施の形態の変形例３に係る正極集電体１７０の製造過程を説明するための図である。また、図１１は、本発明の実施の形態の変形例３に係る正極集電体１７０が複数の電極体に接続されている構成を示す断面図である。具体的には、同図は、正極集電体１７０が、第一電極体１４１及び第二電極体１４２に接合された状態を、ＸＹ平面に平行な平面で切断した場合の断面を示す断面図である。

【0111】

まず、図９に示すように、正極集電体１７０は、第一端子側配置部１７１と、第二端子側配置部１７２と、電極側配置部１７３とを備えている。

【0112】

第一端子側配置部１７１及び第二端子側配置部１７２は、正極端子２００側（Ｚ軸方向プラス側）に配置される部位であり、上記のリベットなどの接続部によって、正極端子２００と接続される、ＸＹ平面に平行な面を有する平板状の部位である。

【0113】

ここで、第一端子側配置部１７１と第二端子側配置部１７２とは、異なる位置で電極側配置部１７３に接続されており、重ねられて配置されている。つまり、第一端子側配置部１７１及び第二端子側配置部１７２と電極側配置部１７３とが２箇所で接続されていることから、第一端子側配置部１７１及び第二端子側配置部１７２と電極側配置部１７３との接続部分は面積が大きくなるため、ヒューズ部を構成しない。

【0114】

なお、第一端子側配置部１７１及び第二端子側配置部１７２のその他の詳細な構成については、上記実施の形態における第一端子側配置部１２１の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。

【0115】

電極側配置部１７３は、第一端子側配置部１７１及び第二端子側配置部１７２に接続され、複数の電極体である第一電極体１４１及び第二電極体１４２側に配置される部位である。具体的には、電極側配置部１７３は、第一電極体接続部１７３ａと、第二電極体接続部１７３ｂと、第三電極体接続部１７３ｃと、第四電極体接続部１７３ｄと、第一繋ぎ部１７３ｅと、第二繋ぎ部１７３ｆと、第三繋ぎ部１７３ｇとを有している。

【0116】

第一電極体接続部１７３ａ及び第三電極体接続部１７３ｃは、第一端子側配置部１７１のＹ軸方向プラス側の端部に接続され、第一端子側配置部１７１よりも第一電極体１４１側（Ｚ軸方向マイナス側）に配置された長尺状で平板状の部位である。具体的には、第一電極体接続部１７３ａ及び第三電極体接続部１７３ｃは、第二繋ぎ部１７３ｆから第一電極体１４１に向けて垂れ下がるように（Ｚ軸方向に延びるように）配置されており、ＸＺ平面に平行な面を対向して有している。

【0117】

第二繋ぎ部１７３ｆは、第一電極体接続部１７３ａの第一端子側配置部１７１側（Ｚ軸方向プラス側）の端部と、第三電極体接続部１７３ｃの第一端子側配置部１７１側の端部とを繋ぐ板状の部位である。つまり、第二繋ぎ部１７３ｆは、第一電極体接続部１７３ａと第三電極体接続部１７３ｃとを加工する際に形成される、折れ曲がった部分であり、ＸＹ平面に平行な面を有する板状部材が２箇所で折れ曲がったような形状を有している。

【0118】

また、第二繋ぎ部１７３ｆは、第一端子側配置部１７１に接続されている。つまり、第二繋ぎ部１７３ｆは、第一端子側配置部１７１と第一電極体接続部１７３ａと第三電極体接続部１７３ｃとを繋いでいる。

【0119】

具体的には、第一電極体接続部１７３ａと第三電極体接続部１７３ｃとは、第二繋ぎ部１７３ｆを介して、第一電極体１４１に向けて、ねじられることなく折り曲げられて形成されている。

【0120】

つまり、図１０に示すように、折り曲げられる前の第一電極体接続部１７４ａ及び第三電極体接続部１７４ｃは、第一端子側配置部１７１と同一平面（ＸＹ平面）内に配置されている。そして、この第一電極体接続部１７４ａ及び第三電極体接続部１７４ｃが、第二繋ぎ部１７４ｆの部分で、Ｚ軸マイナス方向に折り曲げられることで、第一端子側配置部１７１と垂直な方向（Ｚ軸方向）に延びる第一電極体接続部１７３ａ及び第三電極体接続部１７３ｃが形成される。

【0121】

そして、第一電極体接続部１７３ａ及び第三電極体接続部１７３ｃは、第一電極体１４１に接続される。

【0122】

つまり、図１１に示すように、第一電極体１４１は、巻回軸方向の一端（Ｘ軸プラス方向の端部）に、正極の活物質層非形成部が積層された第一正極積層部１４１ａと第二正極積層部１４１ｂとを有している。そして、第一電極体接続部１７３ａは、第一正極積層部１４１ａと接合され、第三電極体接続部１７３ｃは、第二正極積層部１４１ｂと接合される。

【0123】

第二電極体接続部１７３ｂ及び第四電極体接続部１７３ｄは、第二端子側配置部１７２のＹ軸方向マイナス側の端部に接続され、第二端子側配置部１７２よりも第二電極体１４２側（Ｚ軸方向マイナス側）に配置された長尺状で平板状の部位である。具体的には、第二電極体接続部１７３ｂ及び第四電極体接続部１７３ｄは、第三繋ぎ部１７３ｇから第二電極体１４２に向けて垂れ下がるように（Ｚ軸方向に延びるように）配置されており、ＸＺ平面に平行な面を対向して有している。

【0124】

第三繋ぎ部１７３ｇは、第二電極体接続部１７３ｂの第二端子側配置部１７２側（Ｚ軸方向プラス側）の端部と、第四電極体接続部１７３ｄの第二端子側配置部１７２側の端部とを繋ぐ板状の部位である。つまり、第三繋ぎ部１７３ｇは、第二電極体接続部１７３ｂと第四電極体接続部１７３ｄとを加工する際に形成される、折れ曲がった部分であり、ＸＹ平面に平行な面を有する板状部材が２箇所で折れ曲がったような形状を有している。

【0125】

また、第三繋ぎ部１７３ｇは、第二端子側配置部１７２に接続されている。つまり、第三繋ぎ部１７３ｇは、第二端子側配置部１７２と第二電極体接続部１７３ｂと第四電極体接続部１７３ｄとを繋いでいる。

【0126】

具体的には、第二電極体接続部１７３ｂと第四電極体接続部１７３ｄとは、第三繋ぎ部１７３ｇを介して、第二電極体１４２に向けて、ねじられることなく折り曲げられて形成されている。

【0127】

つまり、図１０に示すように、折り曲げられる前の第二電極体接続部１７４ｂ及び第四電極体接続部１７４ｄは、第二端子側配置部１７２と同一平面（ＸＹ平面）内に配置されている。そして、この第二電極体接続部１７４ｂ及び第四電極体接続部１７４ｄが、第三繋ぎ部１７４ｇの部分で、Ｚ軸マイナス方向に折り曲げられることで、第二端子側配置部１７２と垂直な方向（Ｚ軸方向）に延びる第二電極体接続部１７３ｂ及び第四電極体接続部１７３ｄが形成される。

【0128】

そして、第二電極体接続部１７３ｂ及び第四電極体接続部１７３ｄは、複数の電極体のうちの第一電極体１４１とは異なる電極体である第二電極体１４２に接続される。

【0129】

つまり、図１１に示すように、第二電極体１４２は、巻回軸方向の一端（Ｘ軸プラス方向の端部）に、正極の活物質層非形成部が積層された第三正極積層部１４２ａと第四正極積層部１４２ｂとを有している。そして、第二電極体接続部１７３ｂは、第四正極積層部１４２ｂと接合され、第四電極体接続部１７３ｄは、第三正極積層部１４２ａと接合される。

【0130】

第一繋ぎ部１７３ｅは、第一電極体接続部１７３ａの第一端子側配置部１７１（または第二端子側配置部１７２）とは反対側（Ｚ軸方向マイナス側）の端部と、第二電極体接続部１７３ｂの第一端子側配置部１７１（または第二端子側配置部１７２）とは反対側の端部とを繋ぐ板状の部位である。つまり、第一繋ぎ部１７３ｅは、第一電極体接続部１７３ａと第二電極体接続部１７３ｂとを加工する際に形成される、折れ曲がった部分であり、ＸＹ平面に平行な面を有する板状部材が２箇所で折れ曲がったような形状を有している。

【0131】

具体的には、第一電極体接続部１７３ａと第二電極体接続部１７３ｂとは、第一繋ぎ部１７３ｅを介して、第一端子側配置部１７１及び第二端子側配置部１７２に向けて、ねじられることなく折り曲げられて形成されている。

【0132】

つまり、図１０に示すように、折り曲げられる前の第一電極体接続部１７４ａ及び第二電極体接続部１７４ｂは、第一端子側配置部１７１及び第二端子側配置部１７２と同一平面（ＸＹ平面）内に配置されている。そして、この第一電極体接続部１７４ａ及び第二電極体接続部１７４ｂが、第一繋ぎ部１７４ｅの部分で、Ｚ軸プラス方向に折り曲げられることで、第一端子側配置部１７１及び第二端子側配置部１７２と垂直な方向（Ｚ軸方向）に延びる第一電極体接続部１７３ａ及び第二電極体接続部１７３ｂが形成される。

【0133】

このように、正極集電体１７０は、Ｙ軸方向に延びる一枚の長尺の板状の部位（電極側配置部１７４）がＺ軸方向にねじられることなく折り曲げられて、４つの電極体接続部を有する電極側配置部１７３が形成される。つまり、電極側配置部１７３が有する４つの電極体接続部（第一電極体接続部１７３ａ、第二電極体接続部１７３ｂ、第三電極体接続部１７３ｃ及び第四電極体接続部１７３ｄ）は、３つの繋ぎ部（第一繋ぎ部１７３ｅ、第二繋ぎ部１７３ｆ及び第三繋ぎ部１７３ｇ）によって、連続して繋げられている。

【0134】

また、電極側配置部１７３は、４つの電極体接続部が同じ長さになるように（Ｚ軸方向に同じ位置まで延びるように）、折り曲げられている。なお、４つの電極体接続部は、電極体との接続形態に応じて、異なる長さになるように折り曲げられてもよい。

【0135】

また、電極側配置部１７３は、２つの電極体に接続されるように、折り曲げられて４つの電極体接続部を形成しているが、３つ以上の電極体に接続されるように、折り曲げられて６つ以上の電極体接続部を形成することにしてもよい。

【0136】

そして、電極側配置部１７３に接続された第一端子側配置部１７１と第二端子側配置部１７２とが、重ねられて、溶接または機械的に接合される。つまり、第一端子側配置部１７１と第二端子側配置部１７２とは、レーザ溶接、抵抗溶接、電子ビーム溶接、または超音波溶接などの溶接による接合や、かしめなどによる機械的な接合によって、固定されている。

【0137】

以上のように、本発明の実施の形態の変形例３に係る蓄電素子によれば、正極集電体１７０において、第一端子側配置部１７１と第二端子側配置部１７２とが電極側配置部１７３に接続されているため、正極集電体１７０の電極端子側と電極体側との間で電流が流れる部分の面積を増やすことができる。このため、蓄電素子１０において、当該電流が流れる際の抵抗値を低下させ、集電効率を高めることができる。負極集電体１３０についても同様である。

【0138】

また、正極集電体１７０において、第一端子側配置部１７１と第二端子側配置部１７２とは、重ねられて配置されているため、電極側配置部１７３からの集電効率を高めることができる。負極集電体１３０についても同様である。

【0139】

なお、第一端子側配置部１７１と第二端子側配置部１７２とは、重ねられるのみで、溶接や機械的な接合がなされていなくともかまわない。また、第一端子側配置部１７１と第二端子側配置部１７２とは、重ねられていない構成でもかまわない。

【0140】

また、上記変形例１〜３に係る蓄電素子によれば、上記実施の形態と同様に、正極集電体は、一枚の長尺の板状の部位がねじられることなく折り曲げられて、６つの電極体接続部を有する電極側配置部を形成することができている。また、負極集電体についても同様である。

【0141】

以上、本発明の実施の形態及びその変形例に係る蓄電素子及び集電体について説明したが、本発明は、上記実施の形態及びその変形例に限定されるものではない。つまり、今回開示された実施の形態及びその変形例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【0142】

例えば、上記実施の形態及びその変形例では、全ての電極体接続部がねじられることなく折り曲げられて形成されていることとしたが、少なくとも１つの電極体接続部がねじられて形成されていてもかまわない。

【0143】

また、上記実施の形態及びその変形例では、電極側配置部は、それぞれの電極体に２つの電極体接続部が接続されるように、電極体接続部を備えていることとしたが、電極体に１つの電極体接続部しか接続されない構成でもよい。つまり、例えば、電極側配置部は、第三電極体接続部を備えておらず、第一電極体接続部のみが第一電極体に接続される構成でもかまわない。

【0144】

また、上記実施の形態及びその変形例では、集電体と電極端子とは接続部によるかしめによって接続されていることとしたが、接続部による接続方法はかしめには限定されず、どのような方法によって接続されていてもよい。

【0145】

また、上記実施の形態及びその変形例では、負極集電体は、上記の正極集電体と同様の構成を有していることとしたが、上記の構成を有するのは正極集電体のみであってもよい。または、負極集電体のみ上記の構成を有することにしてもかまわない。

【0146】

また、上記実施の形態及び上記変形例を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。例えば、上記変形例３に、変形例２に係る変形を施したりしてもかまわない。

【産業上の利用可能性】

【0147】

本発明は、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子等に適用できる。

【符号の説明】

【0148】

１０ 蓄電素子
１００ 容器
１１０ 蓋体
１１１ 本体
１２０、１５０、１６０、１７０ 正極集電体
１２０ａ、１３０ａ 開口部
１２１、１５１、１６１、１７１ 第一端子側配置部
１２１ａ、１５１ａ ヒューズ部
１２２、１２３、１５２、１６２、１７３、１７４ 電極側配置部
１２２ａ、１２３ａ、１５２ａ、１６２ａ、１７３ａ、１７４ａ 第一電極体接続部
１２２ｂ、１２３ｂ、１５２ｂ、１６２ｂ、１７３ｂ、１７４ｂ 第二電極体接続部
１２２ｃ、１２３ｃ、１５２ｃ、１６２ｃ、１７３ｃ、１７４ｃ 第三電極体接続部
１２２ｄ、１２３ｄ、１５２ｄ、１６２ｄ、１７３ｄ、１７４ｄ 第四電極体接続部
１２２ｅ、１２３ｅ、１５２ｅ、１６２ｅ 第五電極体接続部
１２２ｆ、１２３ｆ、１５２ｆ、１６２ｆ 第六電極体接続部
１２２ｇ、１２３ｇ、１５２ｇ、１６２ｇ、１７３ｅ、１７４ｅ 第一繋ぎ部
１２２ｈ、１２３ｈ、１５２ｈ、１６２ｈ、１７３ｆ、１７４ｆ 第二繋ぎ部
１２２ｉ、１２３ｉ、１５２ｉ、１６２ｉ、１７３ｇ、１７４ｇ 第三繋ぎ部
１２２ｊ、１２３ｊ、１５２ｊ、１６２ｊ 第四繋ぎ部
１２２ｋ、１２３ｋ、１５２ｋ、１６２ｋ 第五繋ぎ部
１３０ 負極集電体
１４１ 第一電極体
１４１ａ 第一正極積層部
１４１ｂ 第二正極積層部
１４２ 第二電極体
１４２ａ 第三正極積層部
１４２ｂ 第四正極積層部
１４３ 第三電極体
１４３ａ 第五正極積層部
１４３ｂ 第六正極積層部
１７２ 第二端子側配置部
２００ 正極端子
３００ 負極端子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】