特開 2022-65369 蓄電セル及び蓄電セルの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022065369

(43)【公開日】2022-04-27

(54)【発明の名称】蓄電セル及び蓄電セルの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/60 20210101AFI20220420BHJP

   H01M 10/0585 20100101ALI20220420BHJP

   H01M 50/10 20210101ALI20220420BHJP

【ＦＩ】

H01M2/36 101A

H01M10/0585

H01M2/02 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020173898

(22)【出願日】2020-10-15

(71)【出願人】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(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

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 信清

【テーマコード（参考）】

5H011

5H023

5H029

【Ｆターム（参考）】

5H011AA09

5H011BB03

5H011CC02

5H011DD12

5H023AA03

5H023AS02

5H023BB10

5H023CC01

5H029AJ14

5H029AK01

5H029AK02

5H029AK03

5H029AK16

5H029AL06

5H029AL07

5H029AL11

5H029AM03

5H029AM04

5H029BJ02

5H029BJ12

5H029CJ06

5H029CJ13

5H029DJ02

5H029DJ04

5H029DJ14

5H029HJ07

5H029HJ12

(57)【要約】

【課題】電解液Ｅの含浸に要する時間を短縮する。
【解決手段】蓄電セル２は、蓄電セル２の内部と外部とを連通する注液管３を備え、注液管３は、スペーサ１４を貫通するように設けられた注液口３１と、積層方向から見て短辺２２ａに沿う向きに延在する第１の内部路３２と、積層方向から見て正極活物質層２２の短辺２２ａ側から短辺２２ｂ側に向かって延在する第２の内部路３３ｃ，３３ｄと、を有し、第１の内部路３２及び第２の内部路３３ｃ，３３ｄのそれぞれには、正極活物質層２２と対向する吐出孔３８が設けられている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

集電体の一面に矩形状の活物質層を有し、積層方向に活物質層同士が互いに対向するように配置された一対の電極と、
前記一対の電極間に配置され、前記活物質層間に介在するセパレータと、
前記一対の電極間に配置されると共に、前記積層方向から見て前記活物質層を囲むように配置されたスペーサと、を備える蓄電セルであって、
前記一対の電極と前記一対の電極に接合された前記スペーサとによって電解液の収容空間が形成され、
前記蓄電セルの内部と外部とを連通する注液管を備え、
前記注液管は、
前記スペーサを貫通するように設けられた注液口と、
前記収容空間内において前記活物質層の一端辺側で前記注液口に連続し、前記積層方向から見て前記一端辺に沿う向きに延在する第１の内部路と、
前記収容空間内において前記第１の内部路と交差する向きに連続し、前記積層方向から見て前記活物質層の前記一端辺側から他端辺側に向かって延在する第２の内部路と、を有し、
前記第１の内部路及び前記第２の内部路のそれぞれには、前記活物質層と対向する吐出孔が設けられている蓄電セル。

【請求項2】

前記注液管は、前記第２の内部路を複数有しており、
前記複数の第２の内部路のそれぞれは、前記活物質層の異なる端辺に沿って延在している請求項１記載の蓄電セル。

【請求項3】

前記複数の第２の内部路のそれぞれは、前記活物質層の前記他端辺に達するように延びている請求項２記載の蓄電セル。

【請求項4】

前記第１の内部路及び前記第２の内部路には、前記吐出孔が複数設けられており、
前記複数の吐出孔の面積は、前記注液口からの路長が長い吐出孔ほど大きくなっている請求項２又は３記載の蓄電セル。

【請求項5】

前記注液管は、前記収容空間内において前記複数の第２の内部路同士を結ぶように前記活物質層の前記他端辺に沿って延在する第３の内部路を有し、
前記第３の内部路には、前記活物質層と対向する吐出孔が設けられている請求項４記載の蓄電セル。

【請求項6】

前記第３の内部路には、前記吐出孔が複数設けられており、
前記複数の吐出孔の面積は、前記注液口からの路長が長い吐出孔ほど大きくなっている請求項５記載の蓄電セル。

【請求項7】

前記注液管は、前記集電体及び前記スペーサの少なくとも一方に固定されている請求項１～６のいずれか一項記載の蓄電セル。

【請求項8】

前記活物質層の少なくとも一方は、前記集電体の前記一面に設けられた第１活物質層と、前記第１活物質層上に互いに離間して設けられ、前記積層方向から見て前記活物質層の前記一端辺側から前記他端辺側に向かって延在する溝部を前記活物質層に形成する複数の第２活物質層と、を有し、
前記注液管は、前記収容空間内において前記第１の内部路に連続して前記溝部内に延在する第４の内部路を有している請求項１～７のいずれか一項記載の蓄電セル。

【請求項9】

請求項１～８のいずれか一項に記載の蓄電セルを形成する蓄電セルの製造方法であって、
前記スペーサに前記注液管を固定する注液管固定ステップと、
前記注液管が固定された前記スペーサを前記一対の電極の一方の前記集電体の前記一面における前記活物質層よりも外側の領域に接合するスペーサ接合ステップと、
前記セパレータを介して前記活物質層同士が互いに対向するように、前記一対の電極の一方に前記一対の電極の他方を積層する積層ステップと、
前記注液管が固定された前記スペーサを前記一対の電極の他方の前記集電体の前記一面における前記活物質層よりも外側の領域に接合し、内部に電解液の収容空間を形成する空間形成ステップと、
前記注液口を介して前記蓄電セルの外部から前記収容空間内に注液した前記電解液を、前記第１の内部路及び前記第２の内部路に設けられた前記吐出孔から前記活物質層に向けて吐出する注液ステップと、を備える蓄電セルの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、蓄電セル及び蓄電セルの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の蓄電セルとして、例えば特許文献１に記載の薄型電池に用いられるセルがある。この従来の薄型電池のセルは、シール部により形成された内部空間に、正極及び負極がセパレータを含む電解質層を介して積層された発電要素と、正極及び負極のそれぞれに接続された集電体とを備えている。また、この従来の薄型電池のセルは、シール部を貫通するチューブを備えている。チューブの一端は、シール部により形成された内部空間を臨んでおり、チューブの他端は、シール部の外部空間を臨んでいる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－２８７４５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

蓄電セルの製造工程には、注液口を介して電極間に形成された内部空間に電解液を注液する注液工程が含まれる。例えば上述した特許文献１の薄型電池では、シール部を貫通するチューブを用いてセルの内部空間に電解液の注液を実施する。しかしながら、この従来の薄型電池では、チューブの一端がシール部の奥に僅かに入り込んでいるに過ぎないため、正極及び負極の活物質層全体の電解液の含浸に時間を要するという課題があった。特に、複数の蓄電セルを積層して構成される蓄電装置の高出力化及び低背化の両立を目的として蓄電セルを大面積化した場合には、上記の課題が顕著になり易く、活物質層において注液口から遠い部分に電解液が含浸するまでの時間が増大化するという問題があった。

【0005】

このような課題に対し、シール部に複数の注液口を設け、電解液を複数の注液口から注液することが考えられる。しかしながら、注液口は、シール部を貫通して設けられるため、複数の注液口を設けると、蓄電セルのシール性が低下してしまうおそれがある。

【0006】

本開示は、上記課題の解決のためになされたものであり、シール性を担保しつつ、活物質層全体の電解液の含浸に要する時間を短縮できる蓄電セル及び蓄電セル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】

【0007】

本開示の一側面に係る蓄電セルは、集電体の一面に矩形状の活物質層を有し、積層方向に活物質層同士が互いに対向するように配置された一対の電極と、一対の電極間に配置され、活物質層間に介在するセパレータと、一対の電極間に配置されると共に、積層方向から見て活物質層を囲むよう配置されたスペーサと、を備える蓄電セルであって、一対の電極と一対の電極に接合されたスペーサとによって電解液の収容空間が形成され、蓄電セルの内部と外部とを連通する注液管を備え、注液管は、スペーサを貫通するように設けられた注液口と、収容空間内において活物質層の一端辺側で注液口に連続し、積層方向から見て一端辺に沿う向きに延在する第１の内部路と、収容空間内において第１の内部路と交差する向きに連続し、積層方向から見て活物質層の一端辺側から他端辺側に向かって延在する第２の内部路と、を有し、第１の内部路及び第２の内部路のそれぞれには、活物質層と対向する吐出孔が設けられている。

【0008】

この蓄電セルでは、蓄電セルの内部と外部とを連通する注液管に、注液口と交差する第１の内部路と、第１の内部路に交差する第２の内部路とが設けられており、注液口から導入された電解液を収容空間内の少なくとも２方向に流すことができる。また、第１の内部路及び第２の内部路のそれぞれには、活物質層と対向する吐出孔が設けられているため、２方向に流れた電解液が吐出孔から活物質層に向けて吐出される。したがって、活物質層全体の電解液の含浸に要する時間を短縮できる。また、この蓄電セルでは、電解液を収容空間内の少なくとも２方向に流すにあたって、スペーサを貫通する注液口を複数設ける必要がないため、シール性も担保できる。

【0009】

注液管は、第２の内部路を複数有しており、複数の第２の内部路のそれぞれは、活物質層の異なる端辺に沿って延在していてもよい。この場合、活物質層の一端辺側から他端辺側に向かってより速やかに電解液を流すことが可能となる。したがって、活物質層全体の電解液の含浸に要する時間を一層短縮できる。

【0010】

複数の第２の内部路のそれぞれは、活物質層の他端辺に達するように延びていてもよい。これにより、活物質層の他端辺側により速やかに且つ確実に電解液を流すことが可能となる。したがって、活物質層全体の電解液の含浸に要する時間を一層短縮できる。

【0011】

第１の内部路及び第２の内部路には、吐出孔が複数設けられており、複数の吐出孔の面積は、注液口からの路長が長い吐出孔ほど大きくなっていてもよい。この場合、注液口に近い位置にある吐出孔で電解液が過剰に吐出されてしまうことを防止でき、活物質層の全体により均一に電解液を行き渡らせることができる。

【0012】

注液管は、収容空間内において複数の第２の内部路同士を結ぶように活物質層の他端辺に沿って延在する第３の内部路を有し、第３の内部路には、活物質層と対向する吐出孔が設けられていてもよい。この場合、注液口から遠い活物質層の他端辺側に電解液をより均一に行き渡らせることができる。

【0013】

第３の内部路には、吐出孔が複数設けられており、複数の吐出孔の面積は、注液口からの路長が長い吐出孔ほど大きくなっていてもよい。この場合、注液口に近い位置にある吐出孔で電解液が過剰に吐出されてしまうことを防止でき、活物質層の全体により均一に電解液を行き渡らせることができる。

【0014】

注液管は、集電体及びスペーサの少なくとも一方に固定されていてもよい。これにより、注液管が収容空間内で位置ずれしてしまうことを抑制できる。

【0015】

活物質層の少なくとも一方は、集電体の一面に設けられた第１活物質層と、第１活物質層上に互いに離間して設けられ、積層方向から見て活物質層の一端辺側から他端辺側に向かって延在する溝部を活物質層に形成する複数の第２活物質層と、を有し、注液管は、収容空間内において第１の内部路に連続して溝部内に延在する第４の内部路を有していてもよい。この場合、活物質層の一端辺側から他端辺側に向かってより速やかに電解液を流すことが可能となる。また、活物質層を多層構成とすることで、蓄電セルを大面積化した場合であっても活物質層の割れや集電体からの剥離を抑制できる。

【0016】

本開示の一側面に係る蓄電セルの製造方法は、上記記載の蓄電セルを形成する蓄電セルの製造方法であって、スペーサに注液管を固定する注液管固定ステップと、注液管が固定されたスペーサを一対の電極の一方の集電体の一面における活物質層よりも外側の領域に接合するスペーサ接合ステップと、セパレータを介して活物質層同士が互いに対向するように、一対の電極の一方に一対の電極の他方を積層する積層ステップと、注液管が固定されたスペーサを一対の電極の他方の集電体の一面における活物質層よりも外側の領域に接合し、内部に電解液の収容空間を形成する空間形成ステップと、注液口を介して蓄電セルの外部から収容空間内に注液した電解液を、第１の内部路及び第２の内部路に設けられた吐出孔から活物質層に向けて吐出する注液ステップと、を備える。

【0017】

この蓄電セルの製造方法では、蓄電セルの内部と外部とを連通する注液管に、注液口と交差する第１の内部路と、第１の内部路に交差する第２の内部路とが設けられており、注液口から導入された電解液を収容空間内の少なくとも２方向に流すことができる。また、第１の内部路及び第２の内部路のそれぞれには、活物質層と対向する吐出孔が設けられているため、２方向に流れた電解液が吐出孔から活物質層に向けて吐出される。したがって、活物質層全体の電解液の含浸に要する時間を短縮できる。また、この蓄電セルでは、電解液を収容空間内の少なくとも２方向に流すにあたって、スペーサを貫通する注液口を複数設ける必要がないため、シール性も担保できる。

【発明の効果】

【0018】

本開示によれば、シール性を担保しつつ、活物質層全体の電解液の含浸に要する時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】第１実施形態に係る蓄電セルを含んで構成される蓄電装置を示す概略的な断面図である。

【図2】図１に示した蓄電装置を構成する単セルを示す概略的な断面図である。

【図3】図２におけるＩＩＩ―ＩＩＩ線断面図である。

【図4】注液管の配置例を示す要部拡大断面図である。

【図5】図２に示した蓄電セルの製造方法を示すフローチャートである。

【図6】注液管接合ステップの一例を示す斜視図である。

【図7】スペーサ接合ステップの一例を示す斜視図である。

【図8】積層ステップ及び空間形成ステップの一例を示す斜視図である。

【図9】注液ステップの一例を示す斜視図である。

【図10】第２実施形態に係る蓄電セルの要部を示す断面図である。

【図11】第３実施形態に係る蓄電セルの要部を示す断面図である。

【図12】第４実施形態に係る蓄電セルを示す要部拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しながら、本開示の一側面に係る蓄電セル及び蓄電セルの製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。

【0021】

図１は、第１実施形態に係る蓄電セルを含んで構成される蓄電装置を示す概略的な断面図であり、図２は、図１に示した蓄電装置を構成する単セルを示す概略的な断面図である。図１に示す蓄電装置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に用いられる装置である。蓄電装置１は、例えばニッケル水素二次電池又はリチウムイオン二次電池等の二次電池である。本実施形態では、蓄電装置１がリチウムイオン二次電池である場合を例示する。

【0022】

蓄電装置１は、複数の蓄電セル２が積層方向に積層されてなるセルスタック５を含んで構成されている。蓄電装置１は、車両の床下などへの配置を考慮し、全体として扁平な直方体形状をなしている。蓄電装置１は、高容量化及び低背化の両立のため、積層方向から見た場合に、蓄電セル２の一辺の長さが１ｍを超えるような大面積の装置となっている。

【0023】

図２に示すように、各蓄電セル２は、正極１１と、負極１２と、セパレータ１３と、スペーサ１４とを備えている。正極１１は、集電体２１と、集電体２１の一面２１ａに設けられた正極活物質層２２とを有し、積層方向から見て矩形状に形成されている。負極１２は、集電体２１と、集電体２１の一面２１ａに設けられた負極活物質層２３とを有し、積層方向から見て正極１１と同等の矩形状に形成されている。なお、本明細書では必要により、正極１１及び負極１２が積層された方向を「積層方向」と称す。

【0024】

同一セル内の正極１１及び負極１２は、正極活物質層２２と負極活物質層２３とが互いに対向するように配置されている。本実施形態では、正極活物質層２２及び負極活物質層２３は、いずれも矩形状に形成されている。負極活物質層２３は、正極活物質層２２よりも一回り大きく形成されており、積層方向から見た場合に、正極活物質層２２の形成領域の全体が負極活物質層２３の形成領域内に位置している。

【0025】

集電体２１は、一面２１ａとは反対側の他方面２１ｂを有している。正極１１及び負極１２のいずれにおいても、集電体２１の他方面２１ｂは、活物質層が形成されない面となっている。図１に示すように、セルスタック５では、一の蓄電セル２の正極１１における集電体２１の他方面２１ｂと、一の蓄電セル２と隣り合う別の蓄電セル２の負極１２における集電体２１の他方面２１ｂとが互いに接するように蓄電セル２が積層され、複数の蓄電セル２が電気的に直列に接続されている。セルスタック５では、積層方向に隣り合う蓄電セル２，２により、互いに接する正極１１の集電体２１及び負極１２の集電体２１を一つの電極体とする疑似的なバイポーラ電極１０が形成されている。

【0026】

バイポーラ電極１０は、互いに隣接する２つの集電体２１，２１、正極活物質層２２、及び負極活物質層２３を含んで構成されている。セルスタック５において、積層方向の一端には、終端電極としての正極１１の集電体２１が配置されている。積層方向の他端には、終端電極としての負極１２の集電体２１が配置されている。

【0027】

集電体２１は、蓄電装置１の放電又は充電の間、正極活物質層２２及び負極活物質層２３に電流を供給するための化学的に不活性な電気伝導体である。集電体２１を構成する材料としては、例えば金属材料、導電性樹脂材料、導電性無機材料等が挙げられる。導電性樹脂材料としては、例えば導電性高分子材料、或いは非導電性高分子材料に必要に応じて導電性フィラーが添加された樹脂等が挙げられる。

【0028】

集電体２１は、前述した金属材料又は導電性樹脂材料を含む１以上の層を含む複数層を備えていてもよい。集電体２１の表面には、メッキ処理又はスプレーコート等の公知の方法により被覆層が形成されていてもよい。集電体２１は、例えば板状、箔状、シート状、フィルム状、メッシュ状等の形態であってもよい。集電体２１を金属箔とする場合、例えばアルミニウム箔、銅箔、ニッケル箔、チタン箔、ステンレス鋼箔等を用いることができる。

【0029】

集電体２１として、銅箔、アルミ箔、又はステンレス鋼箔（例えばＪＩＳ Ｇ ４３０５：２０１５にて規定されるＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０４等）を用いた場合、集電体２１の機械的強度を容易に確保できる。集電体２１は、上記金属の合金箔又はクラッド箔であってもよい。本実施形態では、正極１１の集電体２１は、アルミニウム箔であり、負極１２の集電体２１は、銅箔である。箔状の集電体２１を用いる場合、集電体２１の厚みは、例えば１μｍ～１００μｍとすることができる。

【0030】

正極活物質層２２は、電荷担体を吸蔵及び放出可能である正極活物質を含んで構成されている。正極活物質としては、例えば層状岩塩構造を有するリチウム複合金属酸化物、スピネル構造の金属酸化物、ポリアニオン系化合物などが挙げられる。２種以上の正極活物質を併用してもよい。本実施形態では、正極活物質層２２は、複合酸化物としてのオリビン型リン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ_４）を含んで構成されている。

【0031】

負極活物質層２３は、電荷担体を吸蔵及び放出可能である負極活物質を含んで構成されている。負極活物質は、単体、合金、化合物のいずれであってもよい。負極活物質としては、例えば炭素、金属化合物、リチウムと合金化可能な元素、若しくはその化合物などが挙げられる。炭素としては、天然黒鉛、人造黒鉛が挙げられる。人造黒鉛としては、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ等が挙げられる。リチウムと合金化可能な元素の例としては、シリコン（ケイ素）及びスズが挙げられる。本実施形態では、負極活物質層２３は、炭素系材料としての黒鉛を含んで構成されている。

【0032】

正極活物質層２２及び負極活物質層２３のそれぞれには、必要に応じて電気伝導性を高めるための導電助剤、結着剤、電解質（ポリマーマトリクス、イオン伝導性ポリマー、電解液等）、イオン伝導性を高めるための電解質支持塩（リチウム塩）等が含まれていてもよい。活物質層に含まれる成分、当該成分の配合比、及び活物質層の厚さに特に限定はなく、リチウムイオン二次電池についての従来公知の知見が適宜参照され得る。

【0033】

正極活物質層２２及び負極活物質層２３の厚さは、例えば２μｍ～１５０μｍである。集電体２１の表面に活物質層を形成させるには、ロールコート法等の従来から公知の方法を用いることができる。正極１１又は負極１２の熱安定性を向上させるために、集電体２１の片面又は両面、或いは活物質層の表面に耐熱層を設けてもよい。耐熱層は、例えば無機粒子と結着剤とを含んで構成され、その他に増粘剤等の添加剤を含んでいてもよい。

【0034】

導電助剤は、正極１１又は負極１２の導電性を高めるために添加され得る。導電助剤は、例えばアセチレンブラック、カーボンブラック、グラファイト等である。結着剤としては、例えばポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素ゴム等の含フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド等のイミド系樹脂、アルコキシシリル基含有樹脂、ポリ（メタ）アクリル酸等のアクリル系樹脂、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸アンモニウム等のアルギン酸塩、水溶性セルロースエステル架橋体、デンプン－アクリル酸グラフト重合体などが挙げられる。これらの結着剤は、単独で又は複数で用いられ得る。溶媒には、例えば、水、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）等が用いられる。

【0035】

セパレータ１３は、正極１１と負極１２とを隔離することで、両極の接触による短絡を防止しつつ、リチウムイオン等の電荷担体を通過させる部材である。セパレータ１３は、正極１１の正極活物質層２２と負極１２の負極活物質層２３との間に介在する。これにより、セパレータ１３は、蓄電セル２をスタックした際に隣り合うバイポーラ電極１０，１０間の短絡を防止する。

【0036】

セパレータ１３の基材層は、例えば電解質を吸収保持するポリマーを含む多孔性シート又は不織布によって構成されている。基材層を構成する材料としては、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリオレフィン、ポリエステルなどが挙げられる。基材層は、単層構造或いは多層構造のいずれであってもよい。基材層が多層構造をなす場合、例えば接着層、耐熱層としてのセラミック層等を有してもよい。本実施形態では、このセパレータ１３の基材層に電解質が含浸されている。

【0037】

電解質としては、例えば非水溶媒と非水溶媒に溶解した電解質塩とを含む液体電解質（電解液）が挙げられる。電解質塩として、例えば、ＬｉＣｌＯ_４、ＬｉＡｓＦ_６、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＣＦ_３ＳＯ_３、ＬｉＮ（ＦＳＯ_２）_２、ＬｉＮ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２等の公知のリチウム塩を使用できる。また、非水溶媒として、環状カーボネート類、環状エステル類、鎖状カーボネート類、鎖状エステル類、エーテル類等の公知の溶媒を使用できる。なお、これら公知の溶媒材料を二種以上組合せて用いてもよい。

【0038】

スペーサ１４は、正極１１の集電体２１と負極１２の集電体２１との間に配置され、積層方向から見て正極活物質層２２及び負極活物質層２３を囲むように、正極１１の集電体２１及び負極１２の集電体２１に接合されている。スペーサ１４と集電体２１とを接合する際には、例えばヒータ等の加熱手段を用いることにより、集電体２１側からスペーサ１４にそれぞれ熱を加え、金属と樹脂との異種材接合を行ってもよい。スペーサ１４は、絶縁材料を含み、正極１１の集電体２１と負極１２の集電体２１との間を絶縁することによって、集電体２１間の短絡を防止する。スペーサ１４を構成する材料としては、例えばポリエチレン（ＰＥ）、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、変性ポリプロピレン（変性ＰＰ）、アクリロニトリルスチレン（ＡＳ）樹脂といった種々の樹脂材料が挙げられる。

【0039】

本実施形態において、スペーサ１４は、平面視で矩形の枠状に形成され、平面視で矩形状に形成された正極活物質層２２又は負極活物質層２３の周囲を取り囲むように集電体２１の周縁部２１ｅに沿って配置されている。上述したセパレータ１３の縁部１３ａは、スペーサ１４の内壁部分に埋設されている。これにより、セパレータ１３は、スペーサ１４によって保持された状態となっている。

【0040】

本実施形態では、各蓄電セル２に配置されるスペーサ１４は、一対の集電体２１間に位置する部分と、平面視で集電体２１の周縁部２１ｅよりも外側に位置する部分とを有している。セルスタック５の積層方向に隣り合うスペーサ１４，１４において、集電体２１の周縁部２１ｅよりも外側に位置する部分同士は、互いに接合されて一体化している。これにより、複数のスペーサ１４が一体化されて封止体１４ｆが形成されている。封止体１４ｆは、セルスタック５の積層方向の一端に配置された集電体２１から積層方向の他端に配置された集電体２１まで積層方向に延在する筒状部分を構成している。隣り合うスペーサ１４，１４同士を接合する方法としては、例えば、熱溶着、超音波溶着又は赤外線溶着など、公知の溶着方法が用いられる。

【0041】

スペーサ１４は、当該スペーサ１４、正極１１の集電体２１、及び負極１２の集電体２１によって囲まれた収容空間Ｓを形成する。この収容空間Ｓには、セパレータ１３、正極活物質層２２、及び負極活物質層２３が、電解液に含浸された状態で収容されている。本実施形態において、スペーサ１４は、正極１１の集電体２１及び負極１２の集電体２１との間の収容空間Ｓを封止する封止部としても機能し、収容空間Ｓに収容された電解液が外部に漏出することを防止する。スペーサ１４は、蓄電装置１の外部から収容空間Ｓ内への水分の侵入を防止し得る。また、スペーサ１４は、例えば充放電反応等によって正極１１又は負極１２から発生したガスが蓄電装置１の外部に漏出することを防止する。

【0042】

蓄電装置１は、セルスタック５の積層方向においてセルスタック５を挟むように配置された一対の通電体（正極通電板４０及び負極通電板５０）を備えている。正極通電板４０及び負極通電板５０は、良導電性材料によって構成されている。正極通電板４０及び負極通電板５０の構成材料としては、例えば集電体２１の構成材料と同じ材料が用いられる。正極通電板４０及び負極通電板５０の厚さは、セルスタック５に用いられた集電体２１の厚さより大きくてもよい。正極通電板４０は、積層方向の一端において最も外側に配置された正極１１の集電体２１に電気的に接続されている。負極通電板５０は、積層方向の他端において最も外側に配置された負極１２の集電体２１に電気的に接続されている。正極通電板４０及び負極通電板５０のそれぞれに設けられた端子を通じて蓄電装置１の充放電が行われる。

【0043】

セルスタック５の積層方向において最も外側に配置された集電体２１と正極通電板４０又は負極通電板５０との間には、両部材間の導電接触を良好にする目的で、導電層３０が更に配置されていてもよい。この場合、導電層３０は、集電体２１の他方面２１ｂに密着していてもよい。導電層３０は、例えば集電体２１の硬度よりも低い硬度を有している。導電層３０は、アセチレンブラック又はグラファイト等のカーボンを含む層であってもよく、Ａｕを含むメッキ層であってもよい。

【0044】

続いて、上述した蓄電セル２の構造について更に詳細に説明する。

【0045】

図３は、図２におけるＩＩＩ―ＩＩＩ線断面図である。同図は、蓄電セル２をセパレータ１３と正極１１の正極活物質層２２との接触面で断面とした図であり、当該断面において正極１１側を図示している。図３に示すように、正極１１の集電体２１の一面２１ａの中央部分には、正極活物質層２２の形成領域Ｒが設けられている。本実施形態では、正極活物質層２２の形成領域Ｒは、集電体２１に対して一回り小さい相似形の長方形状となっており、集電体２１の周縁部２１ｅは、活物質層が形成されない領域（いわゆる未塗工領域）となっている。また、正極１１の集電体２１の周縁部２１ｅには、上述した枠状のスペーサ１４が正極活物質層２２の形成領域Ｒから離間した状態で接合されている。これにより、正極活物質層２２とスペーサ１４との間には、集電体２１の平面視において矩形の環状をなす隙間Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄが、正極活物質層２２の周囲を取り囲むように設けられている。これらの隙間Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄは、上述した収容空間Ｓの一部を構成している。

【0046】

上述した枠状のスペーサ１４は、スペーサ１４の一方の短辺側の一端部１４ａと、スペーサ１４の他方の短辺側の他端部１４ｂと、スペーサ１４の一方の長辺側の一端部１４ｃと、スペーサ１４の他方の長辺側の他端部１４ｄと、によって構成されている。また、長方形状の正極活物質層２２の各辺は、正極活物質層２２の一方の短辺側であって一端部１４ａと対向する短辺２２ａ（一端辺）と、正極活物質層２２の他方の短辺側であって、他端部１４ｂと対向する短辺２２ｂ（他端辺）と、正極活物質層２２の一方の長辺側であって一端部１４ｃと対向する長辺２２ｃ（端辺）と、正極活物質層２２の他方の長辺側であって他端部１４ｄと対向する長辺２２ｄ（端辺）と、によって構成されている。短辺２２ａは、隙間Ｓａ側に位置し、短辺２２ｂは、隙間Ｓｂ側に位置している。長辺２２ｃは、隙間Ｓｃ側に位置し、長辺２２ｄは、隙間Ｓｄ側に位置している。

【0047】

また、図３に示すように、蓄電セル２は、外部から収容空間Ｓ内に電解液を注液し、収容空間Ｓ内に配置された正極活物質層２２及びセパレータ１３に電解液を含浸させるための注液管３を有している。注液管３は、絶縁性、可撓性、及び電解液に対する耐腐食性を有する材料によって形成され、蓄電セル２の内部と外部とを連通するように設けられている。注液管３の形成材料としては、例えばポリプロピレンやポリエチレンなどが挙げられる。本実施形態では、注液管３が延在する方向と垂直な面において、注液管３の断面形状は、円形となっているが、これに限られず、楕円形、矩形といった他の形状であってもよい。

【0048】

注液管３は、注液口３１と、第１の内部路３２と、第２の内部路３３と、によって構成されている。注液口３１は、スペーサ１４を貫通するように設けられた部分である。注液口３１は、平面視においてスペーサ１４の一端部１４ａが延在する方向と垂直な方向に延びている。注液口３１の一端部３１ａは、蓄電セル２の外部に突出し、注液口３１の他端部３１ｂは、隙間Ｓａまで延びている。また、注液口３１の一端部３１ａは、蓄電セル２の外部に突出していなくてもよい。電解液の注液後、注液口３１の一端部３１ａは閉鎖され、蓄電セル２が封止される。

【0049】

第１の内部路３２は、蓄電セル２の隙間Ｓａ内において、正極活物質層２２の短辺２２ａで注液口３１に連続し、積層方向から見て注液口３１と交差する向きに延在する部分である。第１の内部路３２は、隙間Ｓａの略全長にわたって延びている。第１の内部路３２の中間部分は、注液口３１の他端部３１ｂに接続されている。第１の内部路３２の一端部３２ａは、隙間Ｓｃまで延びており、第１の内部路３２の他端部３２ｂは、隙間Ｓｄまで延びている。第１の内部路３２の側面部３２ｃは、スペーサ１４の一端部１４ａの内側面１４ｇ及び集電体２１の一面２１ａの双方に固定されている。第１の内部路３２の側面部３２ｃには、吐出孔３８が設けられている。本実施形態では、吐出孔３８は、略円形状をなしており、第１の内部路３２が延在する方向において、注液口３１の他端部３１ｂを挟んで１つずつ設けられている。吐出孔３８のそれぞれは、側面部３２ｃにおいて正極活物質層２２と対向するように設けられている。

【0050】

第２の内部路３３は、蓄電セル２の収容空間Ｓ内において第１の内部路３２と交差する向きに連続し、積層方向から見て正極活物質層２２の短辺２２ａ側から短辺２２ｂ側に延在する部分である。本実施形態では、第２の内部路３３は、第２の内部路３３ｃ，３３ｄによって構成されている。第２の内部路３３ｃの一端部３３ａは、第１の内部路３２の一端部３２ａに接続されている。第２の内部路３３ｃは、隙間Ｓｃにおいて正極活物質層２２の長辺２２ｃに沿って延びており、第２の内部路３３ｃの他端部３３ｂは、第２の内部路３３ｃが延在する方向において正極活物質層２２の短辺２２ｂに揃えられている。第２の内部路３３ｄの一端部３３ａは、第１の内部路３２の他端部３２ｂに接続されている。第２の内部路３３ｄは、隙間Ｓｄにおいて正極活物質層２２の長辺２２ｄに沿って延びており、第２の内部路３３ｄの他端部３３ｂは、第２の内部路３３ｄが延在する方向において正極活物質層２２の短辺２２ｂに揃えられている。すなわち、第２の内部路３３ｃの長さは、第２の内部路３３ｄの長さと略等しくなっている。

【0051】

第２の内部路３３ｃ，３３ｄの側面部３３ｅには、複数の吐出孔３８が設けられている。本実施形態では、吐出孔３８のそれぞれは、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの側面部３３ｅに等間隔に設けられている。本実施形態では、図４に示すように、第２の内部路３３ｃの側面部３３ｅは、スペーサ１４の一端部１４ｃの内側面１４ｇ及び集電体２１の一面２１ａの双方に固定されており、吐出孔３８のそれぞれは、側面部３３ｅにおいて正極活物質層２２と対向するように設けられている。吐出孔３８の面積は、注液口３１からの路長が長い吐出孔３８ほど大きくなっている。すなわち、第２の内部路３３ｃが延在する方向において、吐出孔３８の面積は、第２の内部路３３ｃの他端部３３ｂ側に近づくにつれて大きくなっている。また、第２の内部路３３ｃの一端部３３ａに最も近い吐出孔３８の面積は、第１の内部路３２の側面部３２ｃに設けられた吐出孔３８の面積よりも大きくなっている。

【0052】

図４には図示していないが、第２の内部路３３ｄについても同様である。すなわち、第２の内部路３３ｄの側面部３３ｅは、スペーサ１４の他端部１４ｄの内側面１４ｇ及び集電体２１の一面２１ａの双方に接合されており、吐出孔３８のそれぞれは、正極活物質層２２と対向するように設けられている。吐出孔３８の面積は、注液口３１からの路長が長い吐出孔３８ほど大きくなっている。すなわち、第２の内部路３３ｄが延在する方向において、吐出孔３８の面積は、第２の内部路３３ｄの他端部３３ｂ側に近づくにつれて大きくなっている。また、第２の内部路３３ｄの一端部３３ａに最も近い吐出孔３８の面積は、第１の内部路３２の側面部３２ｃに設けられた吐出孔３８の面積よりも大きくなっている。

【0053】

第１の内部路３２及び第２の内部路３３に設けられた吐出孔３８の面積は、上記のとおり、注液口３１からの路長が長い吐出孔３８ほど大きくなっていてもよい。しかし、例えば第２の内部路３３に設けられた複数の吐出孔３８の面積は、全て略等しくなっており、第１の内部路３２の複数の吐出孔３８の面積よりも大きくなっていてもよい。また、例えば第２の内部路３３ｃに設けられた吐出孔３８の面積は、第２の内部路３３ｄに設けられた吐出孔３８の面積よりも大きくなっていてもよいし、略等しくてもよい。

【0054】

以上のような注液管３によれば、注液口３１の一端部３１ａに導入された電解液は、注液口３１の他端部３１ｂから第１の内部路３２に流れて二股に分岐し、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの他端部３３ｂからそれぞれ収容空間Ｓ内に吐出される。また、第２の内部路３３ｃ，３３ｄを流れる電解液の一部は、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの他端部３３ｂに到達する前に吐出孔３８のそれぞれから正極活物質層２２に向かって吐出される。第２の内部路３３ｃ，３３ｄの他端部３３ｂ及び各吐出孔３８から吐出された電解液は、セパレータ１３、正極活物質層２２、負極活物質層２３にそれぞれ含浸される。

【0055】

続いて、以上のような蓄電セル２を製造する方法を説明する。図５は、図２に示した蓄電セルの製造方法を示すフローチャートである。同図に示すように、蓄電セル２の製造方法は、注液管固定ステップＳ０１と、スペーサ接合ステップＳ０２と、積層ステップＳ０３と、空間形成ステップＳ０４と、注液ステップＳ０５と、を備えている。

【0056】

注液管固定ステップＳ０１では、図６に示すように、スペーサ１４の一端部１４ｃの内側面１４ｇ、他端部１４ｄの内側面１４ｇ、及び一端部１４ａの内側面１４ｇに注液管３を固定する。注液管固定ステップＳ０１では、第１の内部路３２及び第２の内部路３３の少なくとも一方をスペーサ１４に固定する。本実施形態では、第１の内部路３２の側面部３２ｃのうち、積層方向から見て吐出孔３８と反対側の部分をスペーサ１４の一端部１４ａの内側面１４ｇに固定する。第２の内部路３３についても、第１の内部路３２と同様に、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの側面部３３ｅのうち、積層方向から見て吐出孔３８と反対側の部分をそれぞれスペーサ１４の内側面１４ｇに固定する。注液管３の注液口３１は、スペーサ１４の一端部１４ａと交差させる。すなわち、積層方向から見て、注液口３１の一端部３１ａをスペーサ１４の外部に配置し、注液口３１の他端部３１ｂをスペーサ１４の内部に配置する。注液管３をスペーサ１４に固定する方法としては、例えば、熱溶着、超音波溶着又は赤外線溶着など、公知の溶着方法が用いられる。

【0057】

スペーサ接合ステップＳ０２では、図７に示すように、注液管３が固定されたスペーサ１４を、正極１１の集電体２１の一面２１ａの正極活物質層２２よりも外側の周縁部２１ｅ（図３参照）に接合する。スペーサ１４と正極１１の集電体２１とを接合する際には、例えばヒータ等の加熱手段を用いることにより、集電体２１側からスペーサ１４にそれぞれ熱を加え、金属と樹脂との異種材接合を行ってもよい。また、正極活物質層２２の短辺２２ａとスペーサ１４の一端部１４ａとの間に注液管３の第１の内部路３２を配置する。また、正極活物質層２２の長辺２２ｃとスペーサ１４の一端部１４ｃとの間に第２の内部路３３ｃを配置し、正極活物質層２２の長辺２２ｄとスペーサ１４の他端部１４ｄとの間に第２の内部路３３ｄを配置する。この時、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの側面部３３ｅに設けられた吐出孔３８が正極活物質層２２と対向するように第２の内部路３３ｃ，３３ｄを配置する。

【0058】

積層ステップＳ０３では、図８に示すように、セパレータ１３（図８では不図示）を介して正極活物質層２２及び負極活物質層２３が互いに対向するように、正極１１に負極１２を積層する。積層ステップＳ０３に続く空間形成ステップＳ０４では、注液管３が固定されたスペーサ１４を負極１２の集電体２１の一面２１ａにおける負極活物質層２３よりも外側の周縁部２１ｅに接合し、内部に電解液の収容空間Ｓを形成する。すなわち、本実施形態では、隙間Ｓａに第１の内部路３２を配置し、隙間Ｓｃに第２の内部路３３ｃを配置し、隙間Ｓｄに第２の内部路３３ｄを配置する。スペーサ１４と負極１２の集電体２１とを接合する際には、スペーサ１４と正極１１の集電体２１とを接合する方法と同様の方法を用いることができる。

【0059】

注液ステップＳ０５では、図９に示すように、注液口３１を介して蓄電セル２の外部から収容空間Ｓ内に注液した電解液Ｅを、第１の内部路３２及び第２の内部路３３に設けられた吐出孔３８から正極活物質層２２に向けて吐出する。注液口３１の一端部３１ａに導入された電解液Ｅは、注液口３１の他端部３１ｂから第１の内部路３２に流れて二股に分岐し、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの他端部３３ｂからそれぞれ収容空間Ｓ内に吐出される。また、第２の内部路３３ｃ，３３ｄを流れる電解液Ｅの一部は、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの他端部３３ｂに到達する前に吐出孔３８のそれぞれから正極活物質層２２に向かって吐出される。第２の内部路３３ｃ，３３ｄの他端部３３ｂ及び各吐出孔３８から吐出された電解液Ｅは、セパレータ１３、正極活物質層２２、負極活物質層２３にそれぞれ含浸される。その後、注液口３１の一端部３１ａを閉鎖し、蓄電セル２を封止する。これにより、図２に示した蓄電セル２が得られる。

【0060】

この蓄電セル２では、蓄電セル２の内部と外部とを連通する注液管３に、注液口３１と交差する第１の内部路３２と、第１の内部路３２に交差する第２の内部路３３ｃ，３３ｄが設けられており、注液口３１から導入された電解液を収容空間Ｓ内の少なくとも２方向に流すことができる。また、第１の内部路３２及び第２の内部路３３ｃ，３３ｄのそれぞれには、正極活物質層２２と対向する吐出孔３８が設けられているため、２方向に流れた電解液が吐出孔３８から正極活物質層２２に向けて吐出される。したがって、正極活物質層２２の電解液の含浸に要する時間を短縮できる。また同様に、負極活物質層２３の電解液の含浸に要する時間も短縮できる。また、この蓄電セル２では、電解液を収容空間Ｓ内の少なくとも２方向に流すにあたって、スペーサ１４を貫通する注液口３１を複数設ける必要がないため、シール性も担保できる。

【0061】

本実施形態では、注液管３は、第２の内部路３３ｃ，３３ｄを有しており、第２の内部路３３ｃは、正極活物質層２２の長辺２２ｃに沿って延在しており、第２の内部路３３ｄは、正極活物質層２２の長辺２２ｄに沿って延在している。この場合、正極活物質層２２の短辺２２ａ側から短辺２２ｂ側に向かってより速やかに電解液を流すことが可能となる。したがって、正極活物質層２２の電解液の含浸に要する時間を一層短縮できる。また同様に、負極活物質層２３の電解液の含浸に要する時間も短縮できる。

【0062】

本実施形態では、第２の内部路３３ｃ，３３ｄのそれぞれは、正極活物質層２２の短辺２２ｂに達するように延びている。これにより、正極活物質層２２の短辺２２ｂ側により速やかに且つ確実に電解液を流すことが可能となる。したがって、正極活物質層２２の電解液の含浸に要する時間を一層短縮できる。また同様に、負極活物質層２３の電解液の含浸に要する時間も短縮できる。

【0063】

本実施形態では、第１の内部路３２及び第２の内部路３３ｃ，３３ｄには、吐出孔３８が複数設けられており、複数の吐出孔３８の面積は、注液口３１からの路長が長い吐出孔３８ほど大きくなっている。この場合、注液口３１に近い位置にある吐出孔３８で電解液が過剰に吐出されてしまうことを防止でき、正極活物質層２２及び負極活物質層２３の全体により均一に電解液を行き渡らせることができる。

【0064】

本実施形態では、注液管３は、集電体２１及びスペーサ１４の少なくとも一方に固定されている。これにより、注液管３が収容空間Ｓ内で位置ずれしてしまうことを抑制できる。

【0065】

この蓄電セル２の製造方法では、蓄電セル２の内部と外部とを連通する注液管３に、注液口３１と交差する第１の内部路３２と、第１の内部路３２に交差する第２の内部路３３ｃ，３３ｄが設けられており、注液口３１から導入された電解液Ｅを収容空間Ｓ内の少なくとも２方向に流すことができる。また、第１の内部路３２及び第２の内部路３３ｃ，３３ｄのそれぞれには、正極活物質層２２と対向する吐出孔３８が設けられているため、２方向に流れた電解液Ｅが吐出孔３８から正極活物質層２２に向けて吐出される。したがって、正極活物質層２２の電解液Ｅの含浸に要する時間を短縮できる。また同様に、負極活物質層２３の電解液Ｅの含浸に要する時間も短縮できる。また、この蓄電セル２では、電解液Ｅを収容空間Ｓ内の少なくとも２方向に流すにあたって、スペーサ１４を貫通する注液口３１を複数設ける必要がないため、シール性も担保できる。

【0066】

図１０は、第２実施形態に係る蓄電セルの要部を示す断面図である。第２実施形態では、注液管３は、平面視において第１の内部路３２と対向する第３の内部路３７を有している。第３の内部路３７は、隙間Ｓｂにおいて正極活物質層２２の短辺２２ｂに沿って延びている。第３の内部路３７の一端部３７ａは、第２の内部路３３ｃの他端部３３ｂに接続されており、第３の内部路３７の他端部３７ｂは、第２の内部路３３ｄの他端部３３ｂに接続されている。

【0067】

第３の内部路３７の側面部３７ｃには、第１の内部路３２の側面部３２ｃと同様に、複数の吐出孔３８が設けられている。すなわち、吐出孔３８のそれぞれは、略円形状をなしており、第３の内部路３７の側面部３７ｃに、等間隔に設けられている。第２実施形態では、第３の内部路３７の側面部３７ｃは、スペーサ１４の他端部１４ｂの内側面１４ｇ及び集電体２１の一面２１ａの双方に固定されており、吐出孔３８のそれぞれは、側面部３７ｃにおいて正極活物質層２２と対向するように設けられている。第１の内部路３２及び第２の内部路３３と同様に、吐出孔３８の面積は、注液口３１からの路長が長い吐出孔３８ほど大きくなっている。すなわち、第３の内部路３７の側面部３７ｃに設けられた吐出孔３８の面積は、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの他端部３３ｂに最も近い位置に設けられた吐出孔３８の面積よりも大きくなっている。また、第３の内部路３７の吐出孔３８の面積についても、適宜変更することができる。

【0068】

本実施形態では、注液管３は、収容空間Ｓ内において第２の内部路３３ｃ，３３ｄ同士を結ぶように正極活物質層２２の短辺２２ｂに沿って延在する第３の内部路３７を有し、第３の内部路３７には、正極活物質層２２と対向する吐出孔３８が設けられている。この場合、注液口３１から遠い正極活物質層２２の短辺２２ｂ側に電解液をより均一に行き渡らせることができる。また同様に、負極活物質層２３の短辺側にも電解液をより均一に行き渡らせることができる。

【0069】

本実施形態では、第３の内部路３７には、吐出孔３８が複数設けられており、吐出孔３８のそれぞれの面積は、注液口３１からの路長が長い吐出孔３８ほど大きくなっている。この場合、注液口３１に近い位置にある吐出孔３８で電解液が過剰に吐出されてしまうことを防止でき、正極活物質層２２及び負極活物質層２３の全体により均一に電解液を行き渡らせることができる。

【0070】

図１１は、第３実施形態に係る蓄電セルの要部を示す断面図である。第３実施形態では、正極１１の集電体２１上に正極活物質層２２の２つの形成領域Ｒが形成されている。２つの形成領域Ｒは、集電体２１上において積層方向から見て２分割されている。本実施形態では、注液管３は、３つの第２の内部路３３を有している。注液管３は、第２の内部路３３ｃ，３３ｄに加え、第２の内部路３３ｆを有している。第２の内部路３３ｆは、平面視において、２つの正極活物質層２２の間に形成された隙間Ｓｅに配置されている。第２の内部路３３ｆの一端部３３ａは、第１の内部路３２の中間部分に接続されている。第２の内部路３３ｆの他端部３３ｂは、正極活物質層２２の短辺２２ｂに揃えられている。

【0071】

第２の内部路３３ｆが延在する方向において、第２の内部路３３ｆの長さは、第２の内部路３３ｃ，３３ｄ長さと略等しくなっている。第２の内部路３３ｆの側面部３３ｅには、２つの正極活物質層２２にそれぞれ対向するように一対の吐出孔３８，３８が設けられている。一対の吐出孔３８，３８は、第２の内部路３３ｆが延在する方向において、等間隔に並ぶように設けられている。第２の内部路３３ｃ，３３ｄと同様に、吐出孔３８の面積は、注液口３１からの路長が長い吐出孔３８ほど大きくなっている。すなわち、第２の内部路３３ｆの側面部３３ｅに設けられた吐出孔３８の面積は、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの他端部３３ｂに最も近い位置に設けられた吐出孔３８の面積よりも大きくなっている。

【0072】

このような構成によっても、蓄電セル２の内部と外部とを連通する注液管３に、注液口３１と交差する第１の内部路３２と、第１の内部路３２に交差する第２の内部路３３ｃ，３３ｄが設けられており、注液口３１から導入された電解液を収容空間Ｓ内の少なくとも２方向に流すことができる。また、第１の内部路３２及び第２の内部路３３ｃ，３３ｄのそれぞれには、正極活物質層２２と対向する吐出孔３８が設けられているため、２方向に流れた電解液が吐出孔３８から正極活物質層２２に向けて吐出される。したがって、正極活物質層２２の電解液の含浸に要する時間を短縮できる。また同様に、負極活物質層２３の電解液の含浸に要する時間も短縮できる。また、この蓄電セル２では、電解液を収容空間Ｓ内の少なくとも２方向に流すにあたって、スペーサ１４を貫通する注液口３１を複数設ける必要がないため、シール性も担保できる。

【0073】

図１２は、第４実施形態に係る蓄電セルを示す要部拡大断面図である。この変形例では、同図に示すように、正極１１における正極活物質層２２が第１活物質層２２ｇ及び第２活物質層２２ｈの２層構成となっている。第２活物質層２２ｈにおける正極活物質の密度は、第１活物質層２２ｇにおける正極活物質の密度よりも大きくなっていてもよい。また、第２活物質層２２ｈの厚さは、第１活物質層２２ｇの厚さよりも大きくなっていてもよい。第１活物質層２２ｇの形成領域Ｒは、集電体２１よりも一回り小さい矩形状となっており、第２活物質層２２ｈの形成領域Ｒは、第１活物質層２２ｇ上において積層方向から見て２分割されている。第２活物質層２２ｈの形成領域は、互いに等しい形状の矩形状となっている。積層方向から見て２つの第２活物質層２２ｈの間には、溝部７０が形成されている。

【0074】

第４実施形態では、注液管３の第２の内部路３３ｆ（第４の内部路）は、収容空間Ｓ内において第１の内部路３２に連続して溝部７０内に延在している。第２の内部路３３ｆは、第１活物質層２２ｇの上において、積層方向から見て２つの第２活物質層２２ｈの間に形成された溝部７０に配置されている。また、第２の内部路３３ｆは、積層方向において、セパレータ１３及び第１活物質層２２ｇに挟まれるように配置されている。第２の内部路３３ｆの側面部３３ｅには、２つの第２活物質層２２ｈにそれぞれ対向するように一対の吐出孔３８，３８が設けられている。第３実施形態と同様に、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの側面部３３ｅに設けられた複数の吐出孔３８は、それぞれ第１活物質層２２ｇに対向するように設けられている。

【0075】

本実施形態では、正極活物質層２２の少なくとも一方は、集電体２１の一面２１ａに設けられた第１活物質層２２ｇと、第１活物質層２２ｇ上に互いに離間して設けられ、積層方向から見て正極活物質層２２の短辺２２ａ側から短辺２２ｂ側に向かって延在する溝部７０を正極活物質層２２に形成する複数の第２活物質層２２ｈと、を有し、注液管３は、収容空間Ｓ内において第１の内部路３２に連続して溝部７０内に延在する第２の内部路３３ｆを有している。この場合、注液口３１から遠い正極活物質層２２の短辺２２ｂ側に向かってより速やかに電解液を流すことが可能となる。また同様に、負極活物質層２３の短辺側に向かってより速やかに電解液を流すことが可能となる。また、正極活物質層２２を多層構成とすることで、蓄電セル２を大面積化した場合であっても正極活物質層２２の割れや集電体２１からの剥離を抑制できる。

【0076】

以上、本開示の好適な実施形態について説明してきたが、本開示は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではない。上記実施形態では、注液管３は、積層方向において正極１１の集電体２１及びセパレータ１３の間に配置されているが、例えば負極１２の集電体２１及びセパレータ１３の間に配置されていてもよい。

【0077】

また、上記実施形態では、吐出孔３８は、略円形状をなしており、第１の内部路３２の側面部３２ｃ、第３の内部路３７の側面部３７ｃ、第２の内部路３３ｃ，３３ｄの側面部３３ｅにおいて、正極活物質層２２と対向するように設けられている。しかし、吐出孔３８の形状、間隔、位置、面積、及び配置数は、本開示の効果を奏する限りにおいて適宜変更することができる。

【0078】

また、上記実施形態では、注液管３は、スペーサ１４及び正極１１の集電体２１の両方に固定されているが、どちらか一方にのみ固定されていてもよい。また、上記実施形態では、第２の内部路３３ｃの長さは、第２の内部路３３ｄの長さ及び第２の内部路３３ｆの長さとそれぞれ略等しくなっているが、互いに異なっていてもよい。

【符号の説明】

【0079】

２…蓄電セル、３…注液管、１１…正極（電極）、１２…負極（電極）、１３…セパレータ、１４…スペーサ、２１…集電体、２１ａ…一面、２２…正極活物質層（活物質層）、２２ａ…短辺（一端辺）、２２ｂ…短辺（他端辺）、２２ｃ，２２ｄ…長辺（端辺）、２２ｇ…第１活物質層、２２ｈ…第２活物質層、２３…負極活物質層（活物質層）、３２…第１の内部路、３３，３３ｃ，３３ｄ…第２の内部路、３３ｆ…第２の内部路（第４の内部路）、３７…第３の内部路、３８…吐出孔、７０…溝部、Ｅ…電解液、Ｓ…収容空間。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】