特許 6855339 ニッケル水素電池

(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】6855339

(24)【登録日】2021年3月19日

(45)【発行日】2021年4月7日

(54)【発明の名称】ニッケル水素電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/572 20210101AFI20210329BHJP

   H01M 4/66 20060101ALI20210329BHJP

   H01M 4/70 20060101ALI20210329BHJP

   H01M 10/30 20060101ALI20210329BHJP

   H01G 11/70 20130101ALI20210329BHJP

   H01G 11/12 20130101ALI20210329BHJP

【ＦＩ】

   H01M2/34 B

   H01M4/66 A

   H01M4/70 Z

   H01M10/30 Z

   H01G11/70

   H01G11/12

【請求項の数】8

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2017-126614(P2017-126614)

(22)【出願日】2017年6月28日

(65)【公開番号】特開2018-133323(P2018-133323A)

(43)【公開日】2018年8月23日

【審査請求日】2020年2月5日

(31)【優先権主張番号】特願2017-26044(P2017-26044)

(32)【優先日】2017年2月15日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(74)【代理人】

【識別番号】100180851

【弁理士】

【氏名又は名称】▲高▼口 誠

(72)【発明者】

【氏名】中村 知広

(72)【発明者】

【氏名】弘瀬 貴之

(72)【発明者】

【氏名】田丸 耕二郎

(72)【発明者】

【氏名】杉本 祐樹

(72)【発明者】

【氏名】秋山 泰有

(72)【発明者】

【氏名】奥村 素宜

(72)【発明者】

【氏名】菊池 卓郎

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼橋 秀典

(72)【発明者】

【氏名】芳賀 伸烈

【審査官】 前田 寛之

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６２−２２９７７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２９６３８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１２５８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３６０２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ５０／５０−５０／５９８

Ｈ０１Ｍ１０／００−１０／０４

Ｈ０１Ｍ１０／０６−１０／３４

Ｈ０１Ｍ ４／００− ４／８４

Ｈ０１Ｇ１１／００−１１／８６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属製の集電体を有し、第１方向に沿って積層して配置される複数の電極と、
隣接する前記電極間に配置されるセパレータと、
前記電極の周縁部に沿って配置され、隣接する前記電極同士の間隔を保持するとともに隣接する前記電極間に形成される電解液収容空間をシールする樹脂部材と、
前記電極の少なくとも前記周縁部において前記集電体の表面を覆う表面処理層と、を備え、
前記表面処理層は、複数の突起を有する粗化メッキ層を含み、
前記突起は、少なくとも一部に、基端側から先端側に向かって先太りする部分を有し、
隣接する前記突起の間には、前記突起の先端側から基端側にわたって前記樹脂部材の一部が介在されている、ニッケル水素電池。

【請求項2】

前記複数の突起のそれぞれは、複数の析出金属が互いに重複することにより形成される、請求項１記載のニッケル水素電池。

【請求項3】

前記複数の突起は、ニッケルからなる、請求項１又は２記載のニッケル水素電池。

【請求項4】

前記複数の突起は、前記集電体の表面に形成された凸部を基端として前記第１方向に突出するように形成される、請求項１〜３の何れか一項記載のニッケル水素電池。

【請求項5】

前記表面処理層は、前記電極の中央部において前記集電体の前記表面を更に覆っており前記電極の中央部には、前記表面処理層を介して活物質層が設けられている、請求項１〜４の何れか一項に記載のニッケル水素電池。

【請求項6】

前記集電体は、電解箔であり、
前記表面処理層は、電解メッキ層である、請求項１〜５の何れか一項に記載のニッケル水素電池。

【請求項7】

前記表面処理層の隣接する前記突起の間の前記第１方向における断面形状は、当該突起の間に介在する前記樹脂部材の一部が前記集電体の表面から離れる方向に移動することを規制するアンダーカット形状をなす、請求項１〜６の何れか一項記載のニッケル水素電池。

【請求項8】

前記複数の電極は、１つの前記集電体の一方の面に正極層が設けられるとともに、前記集電体の他方の面に負極層が設けられたバイポーラ電極を含む、請求項１〜７の何れか一項に記載のニッケル水素電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ニッケル水素電池に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、双極型二次電池が記載されている。この双極型二次電池は、金属製の集電体の一面に正極を設けると共に他面に負極を設けた双極型電極と、正極及び負極の間に挟まれたセパレータと、正極、負極及びセパレータによって構成された単電池の周囲を取り囲むと共に集電体の間に圧着された枠状のシール材とを含む。この双極型二次電池では、シール材は樹脂製であり、シール材は単電池の周囲を取り囲む高圧着部位を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４−５６７９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来技術では、金属製の集電体と樹脂製のシール材との間から電解液が漏れることを十分に抑制するために、シール材に高圧着部位が形成されている。このように、当該技術分野では、金属製の集電体と樹脂部材との間において強度及び液密性が確保されることが要されている。

【0005】

そこで、本発明は、金属製の集電体と樹脂部材との間における強度及び液密性の確保が可能となるニッケル水素電池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】

【0006】

本発明の一側面に係るニッケル水素電池は、金属製の集電体を有し、第１方向に沿って積層して配置される複数の電極と、隣接する電極間に配置されるセパレータと、電極の周縁部に沿って配置され、隣接する電極同士の間隔を保持するとともに隣接する電極間に形成される電解液収容空間をシールする樹脂部材と、電極の少なくとも周縁部において集電体の表面を覆う表面処理層と、を備え、表面処理層は、複数の突起を有する粗化メッキ層を含み、突起は、少なくとも一部に、基端側から先端側に向かって先太りする部分を有し、隣接する突起の間には、突起の先端側から基端側にわたって樹脂部材の一部が介在されている。

【0007】

このニッケル水素電池では、隣接する突起の間には、突起の先端側から基端側にわたって樹脂部材の一部が介在されている。突起は、基端側から先端側に向かって先太りとなる部分を有している。これにより、隣接する突起の間に介在される樹脂部材の一部が基端から離れる方向へ移動することが規制される。したがって、樹脂部材が表面処理層から剥離することが抑制されるため、金属製の集電体と樹脂部材との間における強度及び液密性の確保が可能となる。

【0008】

一実施形態では、複数の突起のそれぞれは、複数の析出金属が互いに重複することにより形成されてもよい。
一実施形態では、複数の突起は、ニッケルからなることとしてもよい。
一実施形態では、複数の突起は、集電体の表面に形成された凸部を基端として第１方向に突出するように形成されてもよい。
一実施形態では、表面処理層は、電極の中央部において集電体の表面を更に覆っており電極の中央部には、表面処理層を介して活物質層が設けられていてもよい。この場合、電極の中央部における集電体の表面が表面処理層により覆われているため、例えば正極層又は負極層として機能する活物質を集電体の中央部に設ける場合、集電体の表面と活物質との密着性が向上される。

【0009】

一実施形態では、集電体は、電解箔であり、表面処理層は、電解メッキ層であってもよい。この場合、集電体が電解箔であるため、集電体の少なくとも一方の面には微細な凸部が形成されている。また、表面処理層が電解メッキ層であるため、この凸部には、電流集中が生じる。これにより、凸部への電流集中を利用して、選択的に当該凸部を基端とするように表面処理層の突起を成長させることができる。

【0010】

一実施形態では、表面処理層は、第１方向の一方側において集電体の表面を覆ってもよい。この場合、第１方向の一方側において集電体の表面に樹脂部材が配置されることとなるため、電極同士の短絡を確実に回避することができる。

【0011】

一実施形態では、複数の電極は、１つの集電体の一方の面に正極層が設けられるとともに、集電体の他方の面に負極層が設けられたバイポーラ電極を含んでいてもよい。この場合、例えばバイポーラ電極の周縁部と樹脂部材との間における強度及び液密性の確保が可能となる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、金属製の集電体と樹脂部材との間における強度及び液密性の確保が可能となるニッケル水素電池を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、一実施形態に係る蓄電装置を模式的に示す断面図である。

【図2】図２の（ａ）は、電極の周縁部の拡大断面図である。図２の（ｂ）は、集電体の表面及び表面処理層の拡大断面図である。

【図3】図３は、電解箔の製造工程を例示する模式図である。

【図4】図４は、電解メッキ層の製造工程を例示する模式図である。

【図5】図５の（ａ）〜（ｃ）は、変形例に係る電極の周縁部の拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照しながら、本発明の一側面に係る蓄電装置の実施形態について詳細に説明する。図１及び図２には、説明の便宜のため、ＸＹＺ直交座標系が示されている。

【0015】

図１は、一実施形態に係る蓄電装置を模式的に示す断面図である。蓄電装置１は、例えばニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池などの二次電池、或いは電気二重層キャパシタである。蓄電装置１は、例えばフォークリフト、ハイブリッド自動車、電気自動車等の各種車両のバッテリとして用いられる。以下、一例として、蓄電装置１がニッケル水素二次電池である場合について説明する。

【0016】

蓄電装置１は、バイポーラ電極（電極）３の積層体２を備えたバイポーラ電池である。蓄電装置１は、バイポーラ電極３の積層体２と、積層体２を保持するケース５と、積層体２を拘束する拘束体６とを備えている。

【0017】

積層体２は、セパレータ７を介して複数のバイポーラ電極３を第１方向Ｄ１に沿って積層することによって構成されている。第１方向Ｄ１は、ここではＺ軸方向に沿う方向である。バイポーラ電極３のそれぞれは、集電体１１と、集電体１１の一方の面（表面）１１ａに設けられた正極層１２と、集電体１１の他方の面１１ｂに設けられた負極層１３とを有している。正極層１２及び負極層１３は、集電体１１の少なくとも中央部Ｍに設けられている。積層体２において、一のバイポーラ電極３の正極層１２は、第１方向Ｄ１に隣り合う一方のバイポーラ電極３の負極層１３と対向し、一のバイポーラ電極３の負極層１３は、第１方向Ｄ１に隣り合う他方のバイポーラ電極の正極層１２と対向している。積層体２は、複数のスペーサ（樹脂部材）４を有する。スペーサ４は、バイポーラ電極３の周縁部１１ｃに沿って配置され、隣接するバイポーラ電極３同士の間隔を保持する。

【0018】

集電体１１は、例えばニッケルからなる金属箔である。集電体１１の厚さは、例えば０．１μｍ〜１０００μｍ程度となっている。正極層１２を構成する正極活物質としては、例えば水酸化ニッケルが挙げられる。負極層１３を構成する負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が挙げられる。集電体１１の他方の面１１ｂにおける負極層１３の形成領域は、集電体１１の一方の面１１ａにおける正極層１２の形成領域に対して一回り大きくてもよい。

【0019】

集電体１１の周縁部１１ｃは、正極活物質及び負極活物質の塗工されない未塗工領域となっている。周縁部１１ｃは、ケース５の内壁５ａに埋没した状態でケース５に保持されている。周縁部１１ｃの一方の面１１ａと内壁５ａとの間には、スペーサ４が介在されている。これにより、第１方向Ｄ１に隣り合う集電体１１，１１間には、当該集電体１１，１１とケース５の内壁５ａとによって仕切られた空間が形成されている。当該空間には、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ溶液からなる電解液（不図示）が収容されている。バイポーラ電極３，３間に形成される電解液の収容空間は、スペーサ４によって互いに液密に分離（シール）されている。

【0020】

積層体２の一方（Ｚ軸方向正方向）の積層端には、片面に負極層１３のみが設けられた集電体１１Ａが積層されている。当該集電体１１Ａは、セパレータ７を介して負極層１３と最上層のバイポーラ電極３の正極層１２とが対向するように配置されている。また、積層体２の他方（Ｚ軸方向負方向）の積層端には、正極層１２のみが設けられた集電体１１Ｂが積層されている。当該集電体１１Ｂは、セパレータ７を介して正極層１２と最下層のバイポーラ電極３の負極層１３とが対向するように配置されている。集電体１１Ａ，１１Ｂの縁部は、バイポーラ電極３の集電体１１と同様に、ケース５の内壁５ａに埋没した状態でケース５に保持されている。集電体１１Ａ，１１Ｂの縁部の一方の面と内壁５ａとの間には、スペーサ４が介在されている。なお、集電体１１Ａ，１１Ｂは、バイポーラ電極３の集電体１１に比べて厚く形成されていてもよい。

【0021】

セパレータ７は、例えばシート状に形成されている。セパレータの形成材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、ポリプロピレン等からなる織布又は不織布等が例示される。また、セパレータ７は、フッ化ビニリデン樹脂化合物等で補強されたものであってもよい。なお、セパレータ７は、シート状に限られず、袋状のものを用いてもよい。

【0022】

ケース５は、例えば絶縁性の樹脂を用いた射出成形によって矩形の筒状に形成されている。樹脂性のケース５を構成する樹脂材料としては、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、変性ポリフェニレンエーテル（変性ＰＰＥ）又は変性ポリフェニレンサルファイド（変性ＰＰＳ）などが挙げられる。ケース５は、バイポーラ電極３の積層によって形成される積層体２の側面２ａを取り囲んで保持する部材である。

【0023】

拘束体６は、一対の拘束プレート２１，２１と、拘束プレート２１，２１同士を連結する連結部材（ボルト２２及びナット２３）とによって構成されている。拘束プレート２１は、例えば鉄などの金属によって平板状に形成されている。拘束プレート２１の縁部には、ボルト２２を挿通させる挿通孔２１ａがケース５よりも外側となる位置に設けられている。拘束体６における挿通孔２１ａの内周面及びボルト座面は、絶縁処理されている。また、拘束プレート２１の一面側には、絶縁性部材２４を介して端子部材２５（負極端子部材２５Ａ，正極端子部材２５Ｂ）が結合されている。拘束プレート２１と端子部材２５との間に介在させる絶縁性部材２４の形成材料としては、例えばフッ素系樹脂やポリエチレン樹脂が挙げられる。

【0024】

一方の拘束プレート２１は、ケース５の内側で負極端子部材２５Ａと集電体１１Ａとが当接するようにケース５の一端面に突き当てられ、他方の拘束プレート２１は、ケース５の内側で正極端子部材２５Ｂと集電体１１Ｂとが当接するようにケース５の他端面に突き当てられている。ボルト２２は、例えば一方の拘束プレート２１側から他方の拘束プレート２１側に向かって挿通孔２１ａに通され、他方の拘束プレート２１から突出するボルト２２の先端には、ナット２３が螺合されている。

【0025】

これにより、積層体２、集電体１１Ａ，１１Ｂ、及びケース５が挟持されてユニット化されると共に、拘束荷重が付加される。また、負極端子部材２５Ａ及び正極端子部材２５Ｂは、積層体２を第１方向Ｄ１に挟むように拘束プレート２１と積層体２との間に配置される。負極端子部材２５Ａには、引出部２６が接続され、正極端子部材２５Ｂには、引出部２７が接続されている。引出部２６及び引出部２７により、蓄電装置１の充放電を行うことができる。

【0026】

続いて、上述した蓄電装置１における集電体１１，１１Ａ，１１Ｂとスペーサ４との接合部の構成について、更に詳細に説明する。なお、以下の説明においては、集電体１１について説明を行うが、集電体１１Ａ，１１Ｂについても同様の構成を有する。

【0027】

図２の（ａ）に示されるように、集電体１１の周縁部１１ｃには、集電体１１の一方の面１１ａを覆う表面処理層３０が形成されている。集電体１１の周縁部１１ｃは、表面処理層３０を介してスペーサ４と結合されている。表面処理層３０は、金属製である集電体１１と樹脂部材であるスペーサ４との間における強度及び液密性を確保するために設けられている。集電体１１が電解箔の場合、表面処理層３０は、集電体１１に対する電解メッキ処理により形成することができる。表面処理層３０の厚みは特に限定されないが、集電体１１の厚みが０．１μｍ〜１０００μｍであるのに対して、表面処理層３０の厚みが０．１μｍ〜３０μｍに設定されていてもよい。

【0028】

図２の（ｂ）に示されるように、表面処理層３０は、一方の面１１ａから第１方向Ｄ１に突出する複数の突起３１を有する。それぞれの突起３１は、集電体１１の凸部１１ｄ（後述）を基端３２として、第１方向Ｄ１に沿って先端３３に至る。突起３１は、第１方向Ｄ１に交差する第２方向Ｄ２に沿って配置されている。第２方向Ｄ２は、ここではＸＹ平面に沿う方向である。

【0029】

それぞれの突起３１は、電解メッキ処理により形成された複数の略球状の析出金属（付与物）を含む。突起３１では、この析出金属が互いに重複することにより、当該突起３１の第２方向Ｄ２の長さ寸法が基端３２における第２方向Ｄ２の長さ寸法よりも大きい拡大部３４が形成されている。すなわち、突起３１は、基端３２側から先端３３側に向かって先太りとなる部分を有している。突起３１における拡大部３４の位置は、必ずしも先端３３でなくてもよいが、少なくとも基端３２よりも先端３３側に位置している。突起３１における拡大部３４の位置は、析出金属の重複態様により突起３１ごとに異なってもよい。

【0030】

隣接する突起３１の間には、スペーサ４の一部４ａが介在されている。具体的には、樹脂部材であるスペーサ４は、その成形時にスペーサ４の一部４ａが突起３１の間に介在されるように成形されている。これにより、隣接する突起３１は、介在されるスペーサ４の一部４ａが基端３２から離れる方向へ移動することを規制する。換言すれば、隣接する突起３１の間の断面形状は、アンカー効果を奏するアンダーカット形状となっている。

【0031】

バイポーラ電極３の中央部Ｍ（図１参照）では、集電体１１の一方の面１１ａを覆う表面処理層３０が形成されている。集電体１１の中央部Ｍは、表面処理層３０を介して正極層１２の正極活物質と結合されている。ここでは、一例として、表面処理層３０は、周縁部１１ｃから中央部Ｍにわたって集電体１１の一方の面１１ａに連続的に形成されている。

【0032】

表面処理層３０は、複数の集電体１１のいずれにおいても、第１方向Ｄ１の一方側（Ｚ軸方向正方向）の表面を覆っている。スペーサ４は、複数の集電体１１のいずれにおいても、集電体１１の一方の面１１ａに表面処理層３０を介して配置されている。これにより、隣接するバイポーラ電極３においては、集電体１１の一方の面１１ａのスペーサ４と、集電体１１の他方の面１１ｂと、が第１方向Ｄ１において対向している。つまり、隣接するバイポーラ電極３においては、集電体１１の一方の面１１ａと、集電体１１の他方の面１１ｂと、が直接対向することなく、樹脂部材であるスペーサ４により絶縁性が確保されている。

【0033】

次に、表面処理層３０における突起３１の形成方法について説明する。

【0034】

まず、図３に示されるように、集電体１１を構成する電解箔１１ｘを作成する。図３の例では、ドラムＤＲ１の一部及び陽極５０は、ニッケル陽イオンを含む電解液Ｌ１中に浸漬されている。ドラムＤＲ１及び陽極５０との間には、所定の電流が流される。これにより、ドラムＤＲ１表面にニッケルが析出する。

【0035】

電解箔１１ｘは、一定の厚さとなるまでドラムＤＲ１表面にニッケルを析出させることにより得られる。ドラムＤＲ１表面にニッケルが析出する際、電解箔１１ｘにおけるドラムＤＲ１面とは反対側の面に、微細な凸部１１ｄが形成される。作成された電解箔１１ｘは、ドラムＤＲ２に巻き取られてロールＲ１となる。

【0036】

次に、図４に示されるように、表面処理層３０を構成する電解メッキ層３０ｘを作成する。図４の例では、ドラムＤＲ３によりロールＲ１から引き出された電解箔１１ｘは、ドラムＤＲ４の表面に沿って搬送される。ドラムＤＲ４の一部及び陽極５１は、ニッケル陽イオンを含む電解液Ｌ２中に浸漬されている。ドラムＤＲ４及び陽極５１との間には、所定の電流が流される。これにより、ドラムＤＲ４上の電解箔１１ｘ表面にニッケルが析出する。

【0037】

電解メッキ層３０ｘは、一定の厚さとなるまでドラムＤＲ４上の電解箔１１ｘ表面にニッケルを析出させることにより得られる粗化メッキ層である。ドラムＤＲ４上の電解箔１１ｘ表面にニッケルが析出する際、電解箔１１ｘにおける凸部１１ｄに、ニッケルが析出する。具体的には、この凸部１１ｄには、電流集中が生じており、当該凸部１１ｄを基端３２とするように選択的にニッケルが析出する。これにより、電解メッキ層３０ｘにおいて突起３１が成長し、表面処理層３０が形成される。電解箔１１ｘ及び電解メッキ層３０ｘは、粗化メッキ箔１１ｙとして搬送され、ドラムＤＲ５に巻き取られてロールＲ２となる。

【0038】

次に、本実施形態に係る蓄電装置１の作用・効果について説明する。

【0039】

この蓄電装置１では、隣接する突起３１の間には、突起３１の先端３３側から基端３２側にわたってスペーサ４の一部４ａが介在されている。突起３１は、基端３２側から先端３３側に向かって先太りとなる部分を有している。これにより、隣接する突起３１の間に介在されるスペーサ４の一部４ａが基端３２から離れる方向へ移動することが規制される。したがって、スペーサ４が表面処理層３０から剥離することが抑制されるため、金属製の集電体１１，１１Ａ，１１Ｂとスペーサ４との間における強度及び液密性の確保が可能となる。

【0040】

この蓄電装置１では、表面処理層３０は、バイポーラ電極３の中央部Ｍにおいて集電体１１の表面を更に覆っている。これにより、バイポーラ電極３の中央部Ｍにおける集電体１１の一方の面１１ａが表面処理層３０により覆われているため、集電体１１の中央部Ｍに設けられ、正極層１２又は負極層１３として機能する活物質とバイポーラ電極３との密着性が向上される。

【0041】

この蓄電装置１では、集電体１１は、電解箔１１ｘであり、表面処理層３０は、電解メッキ層３０ｘである。集電体１１が電解箔１１ｘであるため、集電体１１の少なくとも一方の面には微細な凸部１１ｄが形成されている。また、表面処理層３０が電解メッキ層３０ｘであるため、この凸部１１ｄには、電流集中が生じる。これにより、凸部１１ｄへの電流集中を利用して、選択的に当該凸部１１ｄを基端３２とするように表面処理層３０の突起３１を成長させることができる。

【0042】

この蓄電装置１では、表面処理層３０は、第１方向Ｄ１の一方側（Ｚ軸方向正方向）において集電体１１，１１Ａ，１１Ｂの表面を覆っている。これにより、第１方向Ｄ１の一方側において集電体１１の一方の面１１ａにスペーサ４が配置されることとなるため、バイポーラ電極３同士の短絡を確実に回避することができる。

【0043】

この蓄電装置１では、バイポーラ電極３は、集電体１１の一方の面１１ａに設けられた正極層１２と、集電体１１の他方の面１１ｂに設けられた負極層１３と、を有する。これにより、バイポーラ電極３の周縁部１１ｃとスペーサ４との間における強度及び液密性の確保が可能となる。

【0044】

本発明は上記実施形態に限定されない。

【0045】

上記実施形態では、図２の（ａ）に示されるように、集電体１１の周縁部１１ｃには、集電体１１の一方の面１１ａを覆う表面処理層３０が形成され、当該集電体１１の周縁部１１ｃの一方の面１１ａが、表面処理層３０を介してスペーサ４が配置されている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図５（ａ）に示されるように、スペーサ４は、集電体１１の両方の面１１ａ，１１ｂに配置されてもよい。すなわち、集電体１１の周縁部１１ｃの一方の面１１ａが表面処理層３０を介してスペーサ４と結合され、当該集電体１１の周縁部１１ｃの他方の面１１ａがスペーサ４により覆われる構成を備える蓄電装置１Ａとしてもよい。

【0046】

更には、図５（ａ）に示されるように、スペーサ４が集電体１１の両方の面１１ａ、１１ｂに配置される場合、温度変化（蓄電装置１Ａの作成工程時での加熱や冷却、バイポーラ電極３の反応発熱、外気温の変化等にもたらされる）、湿度吸収、又は経年劣化に対するスペーサ４と集電体１１との間の膨張差又は収縮差によって生じる、集電体１１、正極層１２、又は負極層１３の歪や反りを低減することが可能になる。

【0047】

上記実施形態では、図２（ａ）に示されるように、表面処理層３０が集電体１１の一方の面（表面）１１ａに設けられていたが、一方の面１１ａ及び他方の面１１ｂの双方に設けられていてもよい。また、この場合も、図５（ｂ）に示されるように、スペーサ４は、集電体１１の両方の面１１ａ，１１ｂに配置されてもよい。すなわち、集電体１１の周縁部１１ｃの両方の面１１ａ，１１ｂが、表面処理層３０を介してスペーサ４と結合される構成を備える蓄電装置１Ｂとしてもよい。

【0048】

上記実施形態では、図２（ａ）に示されるように、表面処理層３０が集電体１１の一方の面（表面）１１ａに設けられていたが、表面処理層３０は、一方の面１１ａに設けられず他方の面１１ｂのみに設けられていてもよい。また、この場合も、図５（ｃ）に示されるように、スペーサ４は、集電体１１の両方の面１１ａ，１１ｂに配置されてもよい。すなわち、集電体１１の周縁部１１ｃの一方の面１１ａがスペーサ４により覆われ、当該集電体１１の周縁部１１ｃの他方の面１１ｂが表面処理層３０を介してスペーサ４と結合される構成を備える蓄電装置１Ｃとしてもよい。

【0049】

上記実施形態では、集電体１１は、ニッケルからなる金属箔であったが、アルミ箔又は銅箔等であってもよい。集電体１１は、圧延板又は圧延箔であってもよい。

【0050】

上記実施形態では、電解メッキ処理により形成された複数の略球状の析出金属により、表面処理層３０の突起３１が構成されていたが、例えばスパッタ等の処理により複数の金属粒子を集電体１１の表面に付与することで、表面処理層３０の突起３１が構成されていてもよい。また、基端３２側から先端３３側に向かって先太りする先太り形状を少なくとも一部に有していれば、突起３１の形状は、特に限定されない。

【符号の説明】

【0051】

１…蓄電装置、３…バイポーラ電極（電極）、４…スペーサ（樹脂部材）、４ａ…一部、７…セパレータ、１１…集電体、１１ａ…一方の面（表面）、１１ｂ…他方の面（表面）、１１ｃ…周縁部、１１ｘ…電解箔、１２…正極層、１３…負極層、３０…表面処理層、３０ｘ…電解メッキ層、３１…突起、３２…基端、３３…先端、３４…拡大部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】