特開 2024-165706 蓄電デバイス

(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】P2024165706

(43)【公開日】2024-11-28

(54)【発明の名称】蓄電デバイス

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/15 20210101AFI20241121BHJP

   H01M 50/627 20210101ALI20241121BHJP

   H01M 50/586 20210101ALI20241121BHJP

   H01M 50/593 20210101ALI20241121BHJP

   H01M 50/477 20210101ALI20241121BHJP

   H01M 50/474 20210101ALI20241121BHJP

   H01G 11/78 20130101ALI20241121BHJP

【ＦＩ】

H01M50/15

H01M50/627

H01M50/586

H01M50/593

H01M50/477

H01M50/474

H01G11/78

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023082114

(22)【出願日】2023-05-18

(71)【出願人】

【識別番号】520184767

【氏名又は名称】プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100117606

【弁理士】

【氏名又は名称】安部 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100121186

【弁理士】

【氏名又は名称】山根 広昭

(74)【代理人】

【識別番号】100130605

【弁理士】

【氏名又は名称】天野 浩治

(72)【発明者】

【氏名】榊原 徹哉

【テーマコード（参考）】

5E078

5H011

5H021

5H023

5H043

【Ｆターム（参考）】

5E078AA14

5E078AB01

5E078HA27

5H011AA09

5H011CC06

5H011KK01

5H011KK03

5H021AA02

5H021CC12

5H021EE01

5H021HH03

5H023AS03

5H043AA04

5H043AA19

5H043BA11

5H043BA19

5H043CA04

5H043CA12

5H043DA05

5H043DA09

5H043DA13

5H043EA07

5H043EA16

5H043EA35

5H043GA22

5H043HA32E

5H043JA01E

5H043JA09E

5H043KA08E

5H043KA09E

5H043KA45E

5H043LA02E

5H043LA23E

(57)【要約】

【課題】封口板の内表面において、電解液が注液孔近傍に付着するのを抑制する技術の提供
【解決手段】蓄電デバイス１は、電極体２０と、電解液と、電極体２０と電解液とを収容するケース１０と、を備えている。ケース１０は、開口１２ｈを有するケース本体１２と、開口１２ｈを封口する、矩形状の封口板１４と、を備えている。封口板１４は、第１長辺部の中点Ｍ１と第２長辺部の中点Ｍ２とを通る直線ＣＬよりも、第１短辺部側に、電解液を注液する注液孔１７を有している。ここで、封口板１４は、内表面１４２からケース１０の内方に向かって突出する一対の突出部９０を有している。また、一対の前記突出部９０は、封口板１４の長辺方向において、内表面１４２における、注液孔１７に対して対称となる部位に設けられている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電極体と、
電解液と、
前記電極体と前記電解液とを収容するケースであって、
矩形状の底面と、該底面に対向する開口と、前記底面において対向する一対の長辺から延びた、対向する一対の幅広面と、前記底面において対向する一対の短辺から延びた、対向する一対の幅狭面と、を有するケース本体と、
前記開口を封口する、矩形状の封口板と、
を備えるケースと、
を備える蓄電デバイスであって、
前記封口板は、
相互に対向する第１長辺部および第２長辺部と、
相互に対向する第１短辺部および第２短辺部と、
を有しており、
前記第１長辺部の中点Ｍ１と前記第２長辺部の中点Ｍ２とを通る直線ＣＬよりも、前記第１短辺部側に、前記電解液を注液する注液孔を有しており、
ここで、
前記封口板は、前記底面側の内表面からケースの内方に向かって突出する一対の突出部を有しており、
一対の前記突出部は、前記封口板の長辺方向において、前記内表面における、前記注液孔に対して対称となる部位に設けられている、蓄電デバイス。

【請求項2】

前記突出部は、他方の前記突出部と反対側を向いた、平坦な面を有している、請求項１に記載の蓄電デバイス。

【請求項3】

前記突出部は、
プレート状であり、
他方の前記突出部側に平坦な第１面と、前記第１面の反対側に平坦な第２面と、を有している、請求項１に記載の蓄電デバイス。

【請求項4】

前記突出部は、前記封口板の前記内表面に対して傾斜しており、
前記突出部と前記内表面とが成す角のうちの他方の前記突出部側の角度は、９０度未満である、請求項１に記載の蓄電デバイス。

【請求項5】

前記第１短辺部と前記第２短辺部との間の最短距離を１としたときに、前記注液孔から前記突出部までの最短距離は、０．０６以上０．１３以下である、請求項１に記載の蓄電デバイス。

【請求項6】

前記突出部は、前記封口板と連続的かつ一体的に設けられている、請求項１～５のいずれか一項に記載の蓄電デバイス。

【請求項7】

前記封口板は、前記内表面に沿って延びる絶縁部材を備えており、該絶縁部材の一部が前記突出部を構成している、請求項１～５のいずれか一項に記載の蓄電デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、蓄電デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

特開２０１６－７６３４６号公報で開示される蓄電素子は、電解液を注入するための注液孔が隔壁に設けられている収容体と、収容体に収容されている電極体と、注液孔を封止する栓部材であって、注液孔の内径より大きい頭部と注液孔に挿入される軸部とを有する栓部材と、を備えている。この蓄電素子では、隔壁の内面に注液孔を囲む第１の凹部、又は、注液孔を囲む凸部が形成されている。同公報には、かかる構成によって、隔壁の内面に付着して、栓部材の軸部と注液孔の内周面との間を通じて外部へ移動する電解液の量を抑制することができる、と記載されている。

【0003】

特開２０１３－１９１４５０号公報には、電極群を収容する電池缶と、電池缶の開口部を閉塞する電池蓋と、電池蓋の表面に凹設された凹部および凹部の凹部底面に開口して電池蓋を貫通する貫通孔を有する注液口と、注液口から電池缶内に電解液が注入された後、凹部に嵌合されて凹部底面に接面した状態で電池蓋に溶接されて注液口を封止する封止栓と、を有する角形二次電池の製造方法が開示されている。この製造方法は、電解液を注入するノズルヘッドを注液口に装着して、ノズルヘッドが有する弾性材料によって構成されたヘッド本体を凹部底面に接面させて貫通孔にシールした状態で接続して電池缶内に電解液を注入する注入工程を含むことを特徴としている。同公報には、かかる構成によって、電池缶内に電解液を注液する際に、注液口の凹部への電解液の付着が防止され、注液口を封止する際の電解液の付着に起因する溶接不良を無くすことができる、と記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１６－７６３４６号公報

【特許文献2】特開２０１３－１９１４５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、本発明者は、封口板の内表面において、電解液が注液孔に付着するのを抑制したい、と考えている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

ここで開示される蓄電デバイスは、電極体と、電解液と、電極体と電解液とを収容するケースと、を備えている。ケースは、矩形状の底面と、底面に対向する開口と、底面において対向する一対の長辺から延びた、対向する一対の幅広面と、底面において対向する一対の短辺から延びた、対向する一対の幅狭面と、を有するケース本体と、開口を封口する、矩形状の封口板と、備えている。封口板は、相互に対向する第１長辺部および第２長辺部と、相互に対向する第１短辺部および第２短辺部と、を有している。また、封口板は、第１長辺部の中点Ｍ１と第２長辺部の中点Ｍ２とを通る直線ＣＬよりも、第１短辺部側に、電解液を注液する注液孔を有している。ここで、封口板は、底面側の内表面からケースの内方に向かって突出する一対の突出部を有している。一対の突出部は、封口板の長辺方向において、内表面における、注液孔に対して対称となる部位に設けられている。かかる構成の蓄電デバイスによると、封口板の内表面において、電解液が注液孔に付着するのを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、蓄電デバイス１の断面図である。

【図2】図２は、図１の部分拡大図である。

【図3】図３は、封口板１４の平面図である。

【図4】図４は、電極体２０の模式図である。

【図5】図５は、蓄電デバイス２の部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、ここで開示される技術の一実施形態を説明する。ここで説明される実施形態は、特にここで開示される技術を限定することを意図したものではない。ここで開示される技術は、特に言及されない限りにおいて、ここで説明される実施形態に限定されない。図面は模式的に描かれており、必ずしも実物を反映していない。また、同一の作用を奏する部材・部位には、適宜に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面における「Ｒ」、「Ｌ」、「Ｕ」、「Ｄ」、「Ｆ」、および「Ｒｒ」の符号は、それぞれ、「右」、「左」、「上」、「下」、「前」、および「後」を示している。また、数値範囲を示す「Ａ～Ｂ」の表記は、特に言及されない限りにおいて「Ａ以上Ｂ以下」を意味するとともに、「Ａを上回り、かつ、Ｂを下回る」の意味をも包含する。

【0009】

本明細書において、「蓄電デバイス」とは、電解質を介して一対の電極（正極および負極）の間で電荷担体が移動することによって充放電が生じるデバイスをいう。かかる蓄電デバイスは、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等の二次電池；リチウムイオンキャパシタ、電気二重層キャパシタ等のキャパシタ；を包含する。以下では、上述した蓄電デバイスの一例として、リチウムイオン二次電池を対象とした場合の実施形態について説明する。

【0010】

図１は、蓄電デバイス１の断面図である。図１には、幅広面１２ａに沿う蓄電デバイス１の断面構造が示されている。図２は、図１の部分拡大図である。図２には、図１における注液孔１７近傍の断面構造が部分的に拡大されて示されている。図１に示されているように、蓄電デバイス１は、ケース１０と、電極体２０と、正極端子３０と、負極端子４０と、正極側の集電部材５０と、負極側の集電部材６０と、絶縁フィルム７０と、絶縁部材８０と、図示されない電解液と、を備えている。

【0011】

ケース１０は、例えば、電極体２０と電解液とを収容する部材である。特に限定するものではないが、例えば、ケース１０は、軽量化と所要の剛性を確保するとの観点で、それぞれアルミニウムまたはアルミニウム合金で構成されたものであるとよい。

【0012】

図１および図２に示されているように、ケース１０は、ケース本体１２と封口板１４とを有している。ケース本体１２は、例えば、電極体２０を内部に収容する、ケース１０の本体である。この実施形態では、ケース本体１２は、開口１２ｈと、対向する一対の幅広面１２ａと、対向する一対の幅狭面１２ｂと、底面１２ｃとを有している。底面１２ｃは、ここでは、開口１２ｈに対向している。底面１２ｃは、ここでは、矩形状であり、対向する一対の長辺と、対向する一対の短辺とを有している。対向する一対の幅広面１２ａは、底面１２ｃにおける対向する一対の長辺から延びた面である。対向する一対の幅狭面１２ｂは、底面１２ｃにおける対向する一対の短辺から延びた面である。なお、本明細書において、「矩形状」あるいは「矩形」の記載は、直線状の長辺と短辺とが曲線を介して互いに接合している形状、長辺および短辺の少なくとも一方が直線状ではなく、湾曲したり、凹凸になっていたり、屈曲して複数の直線あるいは曲線から構成されている形状、等を包含する。

【0013】

開口１２ｈは、例えば、封口板１４が装着される部位である。ここでは、開口１２ｈは、一対の幅広面１２ａの上縁と、一対の幅狭面１２ｂの上縁とで囲まれることによって形成されており、矩形状である。開口１２ｈには、封口板１４が嵌め込まれ、接合（例えば、溶接）されることによって、ケース本体１２と封口板１４とが一体化され、ケース１０が気密に封止される。

【0014】

図３は、封口板１４の平面図である。図３には、ケース１０の外側からみた封口板１４の構造が示されている。封口板１４は、例えば、開口１２ｈを封口する平板状の部材である。このため、封口板１４の形状は、開口１２ｈの形状に応じた形状であるとよい。この実施形態では、封口板１４は、矩形状である。ここでは、封口板１４が開口１２ｈに取り付けられると、封口板１４は、例えば、底面１２ｃに対向する。図３に示されているように、封口板１４は、相互に対向する第１長辺部１４ａおよび第２長辺部１４ｂと、相互に対向する第１短辺部１４ｃおよび第２短辺部１４ｄとを有している。図３に示された形態において、第１長辺部１４ａは、対向する一対の長辺部のうちの前（Ｆ）側の長辺部である。第２長辺部１４ｂは、対向する一対の長辺部のうちの後ろ（Ｒｒ）側の長辺部である。第１短辺部１４ｃは、対向する一対の短辺部のうちの右（Ｒ）側の長辺部である。第２短辺部１４ｄは、対向する一対の短辺部のうちの左（Ｌ）側の長辺部である。

【0015】

図３に示されているように、封口板１４は、図示されない取付孔と、排出弁１５と、注液孔１７と、を有している。取付孔は、例えば、電極端子を取り付けるための貫通孔である。このため、封口板１４は、正極端子３０を取り付けるための取付孔と、負極端子４０を取り付けるための取付孔をそれぞれ有しているとよい。かかる取付孔に、電極端子の一部が挿通される。排出弁１５は、例えば、薄肉部である。ここでは、排出弁は１５、ケース１０内の圧力が所定値以上になったときに破断して、ケース１０内のガスを外部に排出するように構成されている。注液孔１７は、電解液を注入する部位である。図１～図３に示されているように、注液孔１７には、封止部材１６が取り付けられている。この実施形態では、注液孔１７は、第１長辺部１４ａの中点Ｍ１と第２長辺部１４ｂの中点Ｍ２とを通る直線ＣＬよりも、第１短辺部１４ｃ側（図３では、右側）に設けられている。

【0016】

封止部材１６は、例えば、金属製であるとよい。図３に示された形態では、封止部材１６は、フランジ部１６１と挿入部１６２とを有している。フランジ部１６１は、ここでは、板状であり、封口板１４上に配置されるとともに、封口板１４に溶接される部位である。挿入部１６２は、軸状あるいは突起状であり、注液孔１７に挿入される部位である。なお、封止部材１６の形状は、これに限定されない。他の実施形態において、封止部材１６は、フランジ部１６１からなるものであってもよい。

【0017】

ところで、封止部材１６と封口板１４との溶接では、例えば、封止部材１６（ここでは、フランジ部１６１）が封口板１４の外表面１４１（図２および図３参照）に溶接される。このとき、封口板１４において、例えば、注液孔１７の近傍では、他の部位よりも温度の上昇度合いが大きくなる。このため、注液孔１７の近傍に電解液が付着していると、溶接による温度の上昇によって、電解液が気化しうる。本発明者は、溶接の際、注液孔１７の近傍で電解液の気化を抑制したい、と考えた。そして、本発明者は、封口板１４の内表面１４２（図２参照）において、電解液が注液孔１７に付着するのを抑制することによって、溶接の際に当該部位における電解液の気化を抑制することができ、延いては、電解液の気化にともなう不具合（例えば、溶接不良等）が発生するリスクを低減することができると考えた。

【0018】

図１～図３に示された形態では、封口板１４は、一対の突出部９０を有している。一対の突出部９０は、ここでは、底面１２ｃ側の内表面１４２からケース１０の内方に向かって突出している。突出部９０の突出方向は、例えば、突出部９０の基端９０Ｂと突出部９０の先端９０Ｅとを結ぶ直線Ｌ１によって、規定されうる。突出部９０の基端９０Ｂは、ここでは、内表面１４２と突出部９０との境界である。この実施形態では、一対の突出部９０は、封口板１４の長辺方向において、内表面１４２における注液孔１７に対して対称となる部位に設けられている。封口板１４の長辺方向は、ここでは、第１長辺部１４ａが延びる方向をいい、図１～図３においては、左右方向である。また、本明細書において、「一対の突出部９０が封口板１４の長辺方向において注液孔１７に対して対称である」とは、封口板１４の長辺方向において、一対の突出部９０が注液孔１７を挟み込み、かつ、一方の突出部９０から注液孔１７までの最短距離と他方の突出部９０から注液孔１７までの最短距離とが等しいことをいう。なお、説明の便宜上、以下の説明において、図２および図３における左側の突出部９０を第１突出部９０１と称し、同図中の右側の突出部９０を第２突出部９０２と称することがある。

【0019】

図１および図２に示された形態では、突出部９０は、プレート状である。図２に示されているように、突出部９０は、第１面９１と第２面９２とを有している。第１面９１は、ここでは、平坦な面であり、他方の突出部９０側の面である。ここでいう「他方の突出部９０側の面」とは、他方の突出部９０側に設けられた面であればよく、後述する角θ（図２参照）の大きさによっては、必ずしも他方の突出部９０と対向していない。図２に示されているように、第１突出部９０１における第１面９１は、第２突出部９０２側の面である。第２突出部９０２における第１面９１は、第１突出部９０１側の面である。第２面９２は、ここでは、平坦な面であり、第１面９１と反対側の面である。図２に示されているように、第１突出部９０１における第２面９２は、第２突出部９０２と反対側を向いた面である。第２突出部９０２における第２面９２は、第１突出部９０１と反対側を向いた面である。

【0020】

この実施形態では、突出部９０は、封口板１４の内表面１４２に対して傾斜している。ここでは、突出部９０と、封口板１４の内表面１４２とが成す角のうちの他方の突出部９０側（注液孔１７側の角）が、９０度未満である。図２に示された形態では、線分ＬＳと、直線Ｌ１と、が成す角θは、９０度未満である。線分ＬＳは、ここでは、第１突出部９０１の基端９０Ｂと第２突出部９０２の基端９０Ｂとを最短距離で結んだ線分である。角度θは、例えば８０度以下がよく、７０度以下が好ましく、６０度以下がより好ましく、５０度以下がさらに好ましく、４０度以下が特に好ましい。角度θは、概ね３度以上がよく、５度以上が好ましく、１０度以上がより好ましい。

【0021】

注液孔１７と突出部９０との間の最短距離Ｗ１は、ここで開示される技術の効果が実現される限り、特に限定されない。最短距離Ｗ１は、例えば、注液孔１７の中心Ｐと、突出部９０の基端９０Ｂとの最短距離である（図３参照）。第１短辺部１４ｃと第２短辺部１４ｄとの最短距離Ｗ２（外寸、図３参照）を１としたときに、最短距離Ｗ１は、例えば０．０２以上であり、０．０４以上が好ましく、０．０６以上がより好ましい。また、最短距離Ｗ２を１としたときに、最短距離Ｗ１は、例えば０．１７以下であり、０．１５以下が好ましく、０．１３以下がより好ましい。一例において、最短距離Ｗ２が１２０ｍｍであるとき、最短距離Ｗ１は、好ましくは７ｍｍ～１５ｍｍである。この場合において、第２突出部９０２の基端９０Ｂと第１短辺部１４ｃとの最短距離Ｗ３は、３１ｍｍ以上３９ｍｍ以下であることが好ましい。

【0022】

この実施形態では、突出部９０は、封口板１４と連続的かつ一体的に設けられている。この場合、突出部９０は、封口板１４と同じ材質であるとよい。特に限定するものではないが、突出部９０は、プレス加工によって封口板１４に設けられたものであるとよい。

【0023】

図４は、電極体２０の模式図である。電極体２０は、例えば、正極と負極とを有する、蓄電デバイス１の発電要素である。電極体２０は、例えば、シート状の正極２２とシート状の負極２４とが、セパレータ２３を介在させつつ積層された積層構造を有している。また、電極体２０は、シート状の正極２２とシート状の負極２４との積層方向が、一対の幅広面１２ａに向けられて重ねられた状態で、ケース１０に収容されている。

【0024】

図４に示されているように、電極体２０は、例えば、シート状の正極２２とシート状の負極２４とが、セパレータ２３を介在させつつ積層され、シート長手方向ＬＤに捲回された、捲回電極体である。電極体２０は、例えば、正極２２と負極２４とセパレータ２３とを捲回して筒状体とし、かかる筒状体をプレス成形することによって作製されうる。このため、電極体２０は、扁平形状である。電極体２０は、例えば、対向する一対の扁平面２０ａを有している（図１参照）。

【0025】

また、電極体２０の一方の端面２０ｂは一方の幅狭面１２ｂ（図１では、左側の幅狭面１２ｂ）と対向しており、他方の端面２０ｃは他方の幅狭面１２ｂ（図１では、右側の幅狭面１２ｂ）と対向している。端面２０ｂは、ここでは、正極集電箔２２ｃの未塗工部２２ｃ１の積層面であり、開放面である。端面２０ｃは、ここでは、負極集電箔２４ｃの未塗工部２４ｃ１の積層面であり、開放面である。図１および図４に示されているように、電極体２０は、捲回軸方向ＷＤと蓄電デバイス１の左右方向とが略平行になるように、ケース本体１２に収容されている。また、電極体２０の捲回軸ＷＬは、幅広面１２ａと幅狭面１２ｂと略垂直になり、かつ、封口板１４と略平行である。

【0026】

図４に示されているように、正極２２は、長尺な帯状の正極集電箔２２ｃ（例えばアルミニウム箔）と、正極集電箔２２ｃの少なくとも一方の表面上に固着された正極活物質層２２ａとを有する。特に限定するものではないが、正極２２の捲回軸方向ＷＤにおける一方の側縁部には、必要に応じて、保護層（図示なし）が設けられていてもよい。なお、正極活物質層２２ａの構成材料と保護層の構成材料としては、この種の蓄電デバイス（この実施形態では、リチウムイオン二次電池）において用いられるものが特に制限なく用いられてよい。

【0027】

正極集電箔２２ｃの捲回軸方向ＷＤの一方の端部（図４の左端部）には、長手方向ＬＤに沿って、帯状の未塗工部２２ｃ１が設けられている。未塗工部２２ｃ１は、正極集電箔２２ｃの一部である。未塗工部２２ｃ１は、正極集電箔２２ｃにおける、正極活物質層２２ａが塗工されていない部位である。この実施形態では、未塗工部２２ｃ１は、セパレータ２３よりも捲回軸方向ＷＤに突出している。未塗工部２２ｃ１は、捲回軸方向ＷＤの一方の端部（図４の左端部）で積層される。図１に示されているように、未塗工部２２ｃ１には、集電部材５０が接合される。

【0028】

図４に示されているように、負極２４は、長尺な帯状の負極集電箔２４ｃ（例えば銅箔）と、負極集電箔２４ｃの少なくとも一方の表面上に固着された負極活物質層２４ａとを有する。なお、負極活物質層２４ａの構成材料としては、この種の蓄電デバイス（この実施形態では、リチウムイオン二次電池）において用いられるものが特に制限なく用いられてよい。

【0029】

負極集電箔２４ｃの捲回軸方向ＷＤの一方の端部（図４の右端部）には、長手方向ＬＤに沿って、帯状の未塗工部２４ｃ１が設けられている。未塗工部２４ｃ１は、負極集電箔２４ｃの一部である。未塗工部２４ｃ１は、負極集電箔２４ｃにおける、負極活物質層２４ａが形成されていない部位である。この実施形態では、未塗工部２４ｃ１は、セパレータ２３よりも捲回軸方向ＷＤに突出している。例えば、未塗工部２４ｃ１は、捲回軸方向ＷＤの一方の端部（図４の右端部）で積層される。図１に示されているように、未塗工部２２ｃ１には、集電部材６０が接合される。

【0030】

セパレータ２３は、正極２２の正極活物質層２２ａと、負極２４の負極活物質層２４ａと、を絶縁する部材である。セパレータ２３は、この実施形態では、電極体２０の外表面を構成している。セパレータ２３としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂からなる樹脂製の多孔性シートが用いられる。

【0031】

正極端子３０は、例えば、電極体２０の正極２２と電気的に接続される部材である。上記のように、正極端子３０は、封口板１４に設けられた取付孔に挿通され、ケース本体１２の外側と内側とに配置されている。このため、正極端子３０には、例えば、ケース１０の外側に配置される部位と、取付孔に挿通される部位と、ケース１０の内側に配置される部位とを有しているとよい。正極端子３０は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金で構成される。

【0032】

正極側の集電部材５０は、例えば、ケース１０の内側において、正極２２と正極端子３０とを電気的に接続する部材である。図１に示された形態では、集電部材５０は、板状であり、封口板１４から電極体２０に向かって延びている。集電部材５０は、ここでは、一端（図１では、上端）において正極端子３０に接続されており、他端（図１では、下端）において電極体２０に接続されている。集電部材５０と正極端子３０との接続は、この実施形態では、集電部材５０の一端と正極端子３０とが接合（例えば、溶接）されることによって実現されている。また、集電部材５０と電極体２０との接続は、この実施形態では、集電部材５０の他端と未塗工部２２ｃ１とが接合（例えば、溶接）されることによって実現されている。集電部材５０は、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金で構成される。

【0033】

負極端子４０は、例えば、電極体２０の負極２４と電気的に接続される部材である。負極端子４０は、例えば、銅または銅合金で構成される。負極端子４０は、例えば、正極端子３０と同様の構成を有してもよい。このため、負極端子４０の構成についての説明は、ここでは省略する。負極側の集電部材６０は、例えば、ケース１０の内側において、負極２４と負極端子４０とを電気的に接続する部材である。集電部材６０は、例えば、銅または銅合金で構成される。負極側の集電部材６０は、例えば、正極側の集電部材５０と同様の構成を有してもよい。このため、集電部材６０の構成についての説明は、ここでは省略する。

【0034】

絶縁フィルム７０は、例えば、電極体２０を覆う部材である。絶縁フィルム７０は例えば、袋状であり、一部が開口している。図１に示されているように、絶縁フィルム７０では、下端において閉じられ、上端において開口している。この実施形態では、絶縁フィルム７０は、内部に電極体２０を収容した状態で、ケース１０に収容されている。

【0035】

図１および図２に示されているように、正極端子３０と封口板１４との間、ならびに、負極端子４０と封口板１４との間には、絶縁部材８０が配置されている。絶縁部材８０は、例えば、正極端子３０と封口板１４の外側表面との間、正極端子３０と封口板１４の内側表面との間、ならびに、取付孔の内周面に沿って配置されている。負極側も同様であり、絶縁部材８０は、例えば、負極端子４０と、封口板１４の外側表面と封口板１４の内側表面と取付孔との間に配置されている。絶縁部材８０は、一体的に成型されたものでもよいし、複数の部位ごとに成型されたものが組み合わされたものでもよい。

【0036】

電解液は、例えば、電解質塩と、非水溶媒とを含んでいる。電解質塩としては、例えば、ＬｉＰＦ_６等が挙げられる。電解液における電解質塩の濃度は、例えば、０．７ｍｏｌ／Ｌ～１．３ｍｏｌ／Ｌである。非水溶媒は、例えば、カーボネート類であるとよい。カーボネート類としては、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、モノフルオロエチレンカーボネート（ＭＦＥＣ）、ジフルオロエチレンカーボネート（ＤＦＥＣ）、モノフルオロメチルジフルオロメチルカーボネート（Ｆ－ＤＭＣ）、トリフルオロジメチルカーボネート（ＴＦＤＭＣ）等が挙げられる。これらは単独で、または、２種以上を組み合わせて用いることができる。

【0037】

蓄電デバイス１は、種々の用途に用いられるものであるが、なかでも、乗用車、トラック等の車両に搭載されるモータ用の動力源（駆動用電源）として好ましく用いられうる。車両の種類は特に限定されないが、好適例として、例えば、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、電気自動車（ＢＥＶ）等が挙げられる。

【0038】

上述のとおり、蓄電デバイス１は、電極体２０と、電解液と、電極体２０と電解液とを収容するケース１０と、を備えている。ケース１０は、矩形状の底面１２ｃと、底面１２ｃに対向する開口１２ｈと、底面１２ｃにおいて対向する一対の長辺から延びた、対向する一対の幅広面１２ａと、底面１２ｃにおいて対向する一対の短辺から延びた、対向する一対の幅狭面１２ｂと、を有するケース本体１２と、開口１２ｈを封口する、矩形状の封口板１４と、を備えている。封口板１４は、相互に対向する第１長辺部１４ａおよび第２長辺部１４ｂと、相互に対向する第１短辺部１４ｃおよび第２短辺部１４ｄと、を有している。封口板１４は、第１長辺部１４ａの中点Ｍ１と第２長辺部１４ｂの中点Ｍ２とを通る直線ＣＬよりも、第１短辺部１４ｃ側に、電解液を注液する注液孔１７を有している。

【0039】

ここで、封口板１４は、底面１２ｃ側の内表面１４２からケース１０の内方に向かって突出する一対の突出部９０（ここでは、第１突出部９０１および第２突出部９０２）を有している。また、一対の前記突出部９０は、封口板１４の長辺方向において、内表面１４２における、注液孔１７に対して対称となる部位に設けられている。

【0040】

蓄電デバイス１では、封口板１４の内表面１４２において、注液孔１７に対して、長辺方向においてそれぞれが対称になるように、一対の突出部９０が設けられている。換言すれば、封口板１４の内表面１４２において、注液孔１７は、一対の突出部９０によって挟み込まれている。このため、例えば、蓄電デバイス１の製造プロセスにおいて、電極体２０と電解液を収容した、本封止前のケース１０について、これが移動した場合における、突出部９０がケース本体１２の内壁面（例えば、幅狭面１２ｂ）から跳ね返った電解液を、突出部９０が堰き止めることができる。これによって、封口板１４の内表面１４２において、電解液が注液孔１７近傍に付着するのを抑制することができる。そして、例えば、電解液が注液孔１７近傍に付着することによって生じうる不具合（例えば、封止部材１６と封口板１４との溶接不良）の発生を抑制することができる。

【0041】

また、突出部９０は、他方の突出部９０と反対側を向いた、平坦な面（ここでは、第２面９２）を有しているとよい。突出部９０における、他方の突出部９０と反対側の面を凹凸のない平坦な面とすることによって、ケース本体１２の内壁面から跳ね返った電解液をよりスムーズにケース１０の内方に流すことができる。このため、封口板１４の内表面１４２における、注液孔１７への電解液の付着抑制効果を高めることができる。

【0042】

また、突出部９０は、プレート状であるとよい。突出部９０は、他方の突出部９０側に平坦な第１面９１と、第１面９１の反対側に平坦な第２面９２と、を有しているとよい。この場合において、第２面９２が平坦な面であることによって、電解液をケース１０に注液する際に、電解液がケース１０内で飛散するのを抑制することができる。これによって、封口板１４の内表面１４２における、注液孔１７への電解液の付着抑制効果をより高めることができる。

【0043】

また、突出部９０は、封口板１４の内表面１４２に対して傾斜しているとよい。突出部９０と内表面１４２とが成す角のうちの他方の突出部９０側の角度θは、９０度未満であるとよい。これによって、封口板１４の内表面１４２における、注液孔１７への電解液の付着抑制効果をより高めることができる。

【0044】

また、第１短辺部１４ｃと第２短辺部１４ｄとの間の最短距離Ｗ２を１としたときに、注液孔１７から突出部９０までの最短距離Ｗ１は、０．０６以上０．１３以下であるとよい。これによって、封口板１４の内表面１４２における、注液孔１７への電解液の付着抑制効果をより高めることができる。

【0045】

また、突出部９０は、封口板１４と連続的かつ一体的に設けられているとよい。これによって、突出部９０は、を設けるための部材を別途用意する必要がなくなる。このため、注液孔１７への電解液の付着抑制効果に加えて、蓄電デバイス１の形成容易性を高めることができる。

【0046】

上記実施形態では、突出部９０が封口板１４と一体的に形成されていた。しかし、これに限定されない。図５は、蓄電デバイス２の部分断面図である。図５には、蓄電デバイス２の注液孔１７近傍における断面構造が部分的に拡大されて示されている。図５に示されているように、蓄電デバイス２において、封口板１４は、内表面１４２からケース１０の内方に向かって突出する一対の突出部２９０を有している。一対の突出部２９０は、封口板１４の長辺方向において、内表面１４２における、注液孔１７に対して対称となる部位に設けられている。

【0047】

この実施形態では、封口板１４は、内表面１４２に沿って延びる絶縁部材２８０を備えている。また、絶縁部材２８０の一部が突出部２９０を構成している。この実施形態における絶縁部材２８０は、上記実施形態の絶縁部材８０と同様に、正極端子３０と封口板１４の内表面１４２とを絶縁する機能、ならびに、負極端子４０と封口板１４の内表面１４２とを絶縁する機能を有している。図５に示されているように、正極側（図５の左側、図１参照）に配置された絶縁部材２８０は、注液孔１７側の端部（図５では、右側端部）において、突出部２９０を備えている。また、負極側（図５の右側、図１参照）に配置された絶縁部材２８０は、注液孔１７側の端部（図５では、右側端部）において、突出部２９０を備えている。この実施形態では、突出部２９０が絶縁性の材料（例えば、樹脂材料）で構成されている。このため、注液孔１７への電解液の付着抑制効果に加えて、電極体２０と封口板１４との接触リスクを低減する効果が実現されうる。

【0048】

以下、ここで開示される技術に関して、本発明者が実施した検討例（試験例）について説明する。しかし、かかる試験例は、ここで開示される技術を限定することを意図したものではない。なお、以下の試験例における各部の参照番号については、図１～図３を適宜参照されたい。

【0049】

＜評価用サンプルの設計＞
本試験例に係る突出部９０に関して、以下の表１に示されている各サンプルを設計した。ただし、本試験例において設計した突出部９０は、第１短辺部１４ｃ側の突出部９０のみであり、第２短辺部１４ｄ側の突出部９０に関しては設計しなかった。各サンプルについてＣＡＥ（ｃｏｍｐｕｔｏｒ ａｉｄｅｄ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）解析によって、電解液の注液孔１７への付着に関するシミュレーションを実施した。ＣＡＥ解析では、電極体２０と電解液とがケース本体１２に収容され、かつ、開口１２ｈに封口板１４が取り付けられた試験用組立体を、第１短辺部１４ｃに対応する幅狭面１２ｂから左側に搬送し、所定のタイミングで減速させたときに、電解液が注液孔１７に付着するか否かを評価した。ここでは、電解液を静止状態から加速させた。この静止状態から加速するのと同じ結果となるように、等加速度から減速させて解析を行った。このとき、電解液は、静止状態となる。なお、ＣＡＥ解析における試験用組立体の搬送速度は、１０００ｍｍ／ｓであった。また、減速時の加速度（すなわち、減速度）は、１．２×９．８ｍ／ｓ^２であった。

【0050】

各サンプルの寸法関係に関して、以下のとおり、設計した。
・封口板１４の長辺長さ（外寸）：１２０ｍｍ（内寸：１１９ｍｍ）
・ケース本体１２の高さ（外寸）：６５ｍｍ
・電解液の液面の高さ（封口板１４の外表面１４１からの距離）：８ｍｍ
・突出部９０の厚み：０．５ｍｍ
・突出部９０の幅（封口板１４の短辺方向に沿う長さ）：１０．５ｍｍ
・距離Ｘ：表１に記載のとおりである。
・距離Ｚ：表１に記載のとおりである。
・角度θ：表１に記載のとおりである。
なお、「距離Ｘ」は、図３に示されている最短距離Ｗ３に相当する。「距離Ｚ」は、図２に示されているように、封口板１４の内表面１４２から突出部９０の先端９０Ｅまでの距離である。「角度θ」は、図２に示されているように、線分ＬＳと直線Ｌ１とが成す角度である。

【0051】

＜評価＞
各サンプルの評価基準は、以下のとおりである。
「○」：
封口板１４の内表面１４２において、注液孔１７への電解液の付着がなかった（注液孔１７への電解液の付着抑制効果があった）。
「×」：
封口板１４の内表面１４２において、注液孔１７への電解液の付着があった（注液孔１７への電解液の付着抑制効果がなかった）。

【0052】

【表1】

【0053】

封口板１４の第１短辺部１４ｃ側にのみ突出部９０を設けた場合において、表１に示されているように、角度θが小さいほど、ここで開示される技術の効果が実現される傾向があることがわかった。また、距離Ｚが小さいほど、ここで開示される技術の効果が実現される傾向があることがわかった。また、突出部９０が注液孔１７に近く設けられるほど（すなわち、距離Ｘが大きいほど）、ここで開示される技術の効果が実現される傾向があることがわかった。

【0054】

以上のとおり、ここで開示される技術の具体的な態様として、以下の各項に記載のものが挙げられる。
項１：
電極体と、
電解液と、
前記電極体と前記電解液とを収容するケースであって、
矩形状の底面と、該底面に対向する開口と、前記底面において対向する一対の長辺から延びた、対向する一対の幅広面と、前記底面において対向する一対の短辺から延びた、対向する一対の幅狭面と、を有するケース本体と、
前記開口を封口する、矩形状の封口板と、
を備えるケースと、
を備える蓄電デバイスであって、
前記封口板は、
相互に対向する第１長辺部および第２長辺部と、
相互に対向する第１短辺部および第２短辺部と、
を有しており、
前記第１長辺部の中点Ｍ１と前記第２長辺部の中点Ｍ２とを通る直線ＣＬよりも、前記第１短辺部側に、前記電解液を注液する注液孔を有しており、
ここで、
前記封口板は、前記底面側の内表面からケースの内方に向かって突出する一対の突出部を有しており、
一対の前記突出部は、前記封口板の長辺方向において、前記内表面における、前記注液孔に対して対称となる部位に設けられている、蓄電デバイス。
項２：
前記突出部は、他方の前記突出部と反対側を向いた、平坦な面を有している、項１に記載の蓄電デバイス。
項３：
前記突出部は、
プレート状であり、
他方の前記突出部側に平坦な第１面と、前記第１面の反対側に平坦な第２面と、を有している、項１または２に記載の蓄電デバイス。
項４：
前記突出部は、前記封口板の前記内表面に対して傾斜しており、
前記突出部と前記内表面とが成す角のうちの他方の前記突出部側の角度は、９０度未満である、項１～３のいずれか一つに記載の蓄電デバイス。
項５：
前記第１短辺部と前記第２短辺部との間の最短距離を１としたときに、前記注液孔から前記突出部までの最短距離は、０．０６以上０．１３以下である、項１～４のいずれか一つに記載の蓄電デバイス。
項６：
前記突出部は、前記封口板と連続的かつ一体的に設けられている、項１～５のいずれか一つに記載の蓄電デバイス。
項７：
前記封口板は、前記内表面に沿って延びる絶縁部材を備えており、該絶縁部材の一部が前記突出部を構成している、項１～５のいずれか一つに記載の蓄電デバイス。

【0055】

以上、ここで開示される技術の実施形態について説明したが、ここで開示される技術を上記実施形態に限定することを意図したものではない。ここで開示される技術は、他の実施形態においても実施されうる。特許請求の範囲に記載の技術には、上記に例示した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記した実施形態の一部を他の変形態様に置き換えることも可能であり、上記した実施形態に他の変形態様を追加することも可能である。また、その技術的特徴が必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することも可能である。

【符号の説明】

【0056】

１，２ 蓄電デバイス
１０ ケース
１２ ケース本体
１２ｈ 開口
１４ 封口板
１４１ 外表面
１４２ 内表面
１７ 注液孔
２０ 電極体
３０ 正極端子
４０ 負極端子
５０，６０ 集電部材
７０ 絶縁フィルム
８０，２８０ 絶縁部材
９０，２９０ 突出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】