特開 2024-176982 蓄電デバイス、変形抑制部材、蓋ユニット

(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】P2024176982

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】蓄電デバイス、変形抑制部材、蓋ユニット

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/105 20210101AFI20241212BHJP

   H01M 50/474 20210101ALI20241212BHJP

   H01M 50/103 20210101ALI20241212BHJP

   H01M 50/15 20210101ALI20241212BHJP

   H01M 50/477 20210101ALI20241212BHJP

   H01G 11/78 20130101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

H01M50/105

H01M50/474

H01M50/103

H01M50/15

H01M50/477

H01G11/78

【審査請求】未請求

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023095915

(22)【出願日】2023-06-09

(71)【出願人】

【識別番号】000002897

【氏名又は名称】大日本印刷株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100124039

【弁理士】

【氏名又は名称】立花 顕治

(72)【発明者】

【氏名】宮代 香衣

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 美帆

(72)【発明者】

【氏名】瓜生 敏史

(72)【発明者】

【氏名】金澤 早陽子

【テーマコード（参考）】

5E078

5H011

5H021

【Ｆターム（参考）】

5E078AA10

5E078AB12

5E078HA02

5E078HA12

5E078HA13

5E078HA21

5H011AA01

5H011BB03

5H011CC10

5H011DD12

5H011FF03

5H021AA02

5H021BB11

5H021CC08

(57)【要約】

【課題】蓄電デバイスの内圧が変化した場合に、外装体が変形することを抑制できる蓄電デバイス、この蓄電デバイスに用いられる変形抑制部材、および、この変形抑制部材を備える蓋ユニットを提供する。
【解決手段】蓄電デバイスは、電極体と、電極体を封止する外装体と、を備え、外装体は、電極体を包む外装フィルムを含み、蓄電デバイスの変化が上昇した場合に外装体の変形を抑制する変形抑制部材を備える。
【選択図】図５Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電極体と、
前記電極体を封止する外装体と、を備え、
前記外装体は、前記電極体を包む外装フィルムを含み、
蓄電デバイスの内圧が変化した場合に前記外装体の変形を抑制する変形抑制部材を備える
蓄電デバイス。

【請求項2】

前記変形抑制部材は、前記蓄電デバイスの内圧が上昇した場合に前記外装体の膨張を抑制するように構成される
請求項１に記載の蓄電デバイス。

【請求項3】

前記変形抑制部材は、前記外装体によって封止される
請求項１または２に記載の蓄電デバイス。

【請求項4】

前記変形抑制部材は、前記外装フィルムの内面と接合される
請求項１または２に記載の蓄電デバイス。

【請求項5】

前記変形抑制部材は、前記電極体と面する第１面、前記第１面と反対の第２面、および、前記第１面と前記第２面とを繋ぐ側面を含み、
前記側面の少なくとも一部と前記外装フィルムの内面とが接合される
請求項４に記載の蓄電デバイス。

【請求項6】

前記変形抑制部材は、前記電極体と面する第１面、および、前記第１面と反対の第２面を有し、
前記第２面の少なくとも一部と前記外装フィルムとが接合される
請求項４に記載の蓄電デバイス。

【請求項7】

前記第２面の全体と前記外装フィルムとが接合される
請求項６に記載の蓄電デバイス。

【請求項8】

前記第２面の縁と前記外装フィルムとが接合される
請求項６に記載の蓄電デバイス。

【請求項9】

前記外装体は、前記外装フィルムの互いに向き合う面同士がシールされた第１封止部を有し、
前記変形抑制部材は、前記外装体のうちの前記第１封止部と連続する部分の膨張を抑制するように配置される
請求項１または２に記載の蓄電デバイス。

【請求項10】

前記外装体は、前記外装フィルムとともに前記電極体を封止する蓋体を有し、
前記変形抑制部材は、前記蓋体および前記外装フィルムの少なくとも一方と接合される
請求項１または２に記載の蓄電デバイス。

【請求項11】

前記変形抑制部材は、電解液が通過可能な通過部を有する
請求項１または２に記載の蓄電デバイス。

【請求項12】

前記変形抑制部材は、前記外装体の外部に配置される
請求項１に記載の蓄電デバイス。

【請求項13】

前記外装体は、前記外装フィルムとともに前記電極体を封止する蓋体を有し、
前記変形抑制部材は、前記蓋体と接続される
請求項１２に記載の蓄電デバイス。

【請求項14】

電極体と、
前記電極体を封止する外装体と、を備え、
前記外装体は、
前記電極体を包む外装フィルムを含み、
前記外装フィルムは、蓄電デバイスの内圧が変化した場合に前記外装体が変形することを抑制する変形抑制構造を部分的に有する
蓄電デバイス。

【請求項15】

蓄電デバイスの外装体として用いられる蓋体と、
前記蓋体と接合され、前記蓄電デバイスの内圧が変化した場合に前記外装体の変形を抑制する変形抑制部材と、を備える
蓋ユニット。

【請求項16】

蓄電デバイスに用いられる変形抑制部材であって、
前記蓄電デバイスの内圧が変化した場合に前記蓄電デバイスの外装体の変形を抑制するように構成される
変形抑制部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蓄電デバイス、変形抑制部材、および、蓋ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、蓄電デバイスの一例を開示している。この蓄電デバイスは、電極体と、電極体を封止する外装体と、を備える。外装体は、電極体を包む外装フィルムと、外装フィルムと接合される蓋体と、を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－１２３６８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記蓄電デバイスでは、充放電に伴う正極活物質および負極活物質の体積変化、ならびに、ガスが発生すること等によって、蓄電デバイスの内圧が上昇することがある。蓄電デバイスの内圧が上昇した場合、外装体が膨張することによって外装フィルムが伸びるため、外装フィルムの機械的強度が低下するおそれがある。

【0005】

本発明は、蓄電デバイスの内圧が変化した場合に外装体が変形することを抑制できる蓄電デバイス、この蓄電デバイスに用いられる変形抑制部材、および、この変形抑制部材を備える蓋ユニット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】

本発明の第１観点に係る蓄電デバイスは、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備え、前記外装体は、前記電極体を包む外装フィルムを含み、蓄電デバイスの内圧が変化した場合に前記外装体の変形を抑制する変形抑制部材を備える。

【0007】

本発明の第２観点に係る蓄電デバイスは、第１観点に係る蓄電デバイスであって、前記変形抑制部材は、前記蓄電デバイスの内圧が上昇した場合に前記外装体の膨張を抑制するように構成される。

【0008】

本発明の第３観点に係る蓄電デバイスは、第１観点または第２観点に係る蓄電デバイスであって、前記変形抑制部材は、前記外装体によって封止される。

【0009】

本発明の第４観点に係る蓄電デバイスは、第１観点または第２観点に係る蓄電デバイスであって、前記変形抑制部材は、前記外装フィルムの内面と接合される。

【0010】

本発明の第５観点に係る蓄電デバイスは、第４観点に係る蓄電デバイスであって、前記変形抑制部材は、前記電極体と面する第１面、前記第１面と反対の第２面、および、前記第１面と前記第２面とを繋ぐ側面を含み、前記側面の少なくとも一部と前記外装フィルムの内面とが接合される。

【0011】

本発明の第６観点に係る蓄電デバイスは、第４観点に係る蓄電デバイスであって、前記変形抑制部材は、前記電極体と面する第１面、および、前記第１面と反対の第２面を有し、前記第２面の少なくとも一部と前記外装フィルムとが接合される。

【0012】

本発明の第７観点に係る蓄電デバイスは、第６観点に係る蓄電デバイスであって、前記第２面の全体と前記外装フィルムとが接合される。

【0013】

本発明の第８観点に係る蓄電デバイスは、第６観点に係る蓄電デバイスであって、前記第２面の縁と前記外装フィルムとが接合される。

【0014】

本発明の第９観点に係る蓄電デバイスは、第１観点～第８観点のいずれか１つに係る蓄電デバイスであって、前記外装体は、前記外装フィルムの互いに向き合う面同士がシールされた第１封止部を有し、前記変形抑制部材は、前記外装体のうちの前記第１封止部と連続する部分の膨張を抑制するように配置される。

【0015】

本発明の第１０観点に係る蓄電デバイスは、第１観点～第９観点のいずれか１つに係る蓄電デバイスであって、前記外装体は、前記外装フィルムとともに前記電極体を封止する蓋体を有し、前記変形抑制部材は、前記蓋体および前記外装フィルムの少なくとも一方と接合される。

【0016】

本発明の第１１観点に係る蓄電デバイスは、第１観点～第１０観点のいずれか１つに係る蓄電デバイスであって、前記変形抑制部材は、電解液が通過可能な通過部を有する。

【0017】

本発明の第１２観点に係る蓄電デバイスは、第１観点に係る蓄電デバイスであって、前記変形抑制部材は、前記外装体の外部に配置される。

【0018】

本発明の第１３観点に係る蓄電デバイスは、第１２観点に係る蓄電デバイスであって、前記外装体は、前記外装フィルムとともに前記電極体を封止する蓋体を有し、前記変形抑制部材は、前記蓋体と接続される。

【0019】

本発明の第１４観点に係る蓄電デバイスは、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備え、前記外装体は、前記電極体を包む外装フィルムを含み、前記外装フィルムは、蓄電デバイスの内圧が変化した場合に前記外装体が変形することを抑制する変形抑制構造を部分的に有する。

【0020】

本発明の第１５観点に係る蓋ユニットは、蓄電デバイスの外装体として用いられる蓋体と、前記蓋体と接合され、前記蓄電デバイスの内圧が変化した場合に前記外装体の変形を抑制する変形抑制部材と、を備える。

【0021】

本発明の第１６観点に係る変形抑制部材は、蓄電デバイスに用いられる変形抑制部材であって、前記蓄電デバイスの内圧が変化した場合に前記蓄電デバイスの外装体の変形を抑制するように構成される。

【発明の効果】

【0022】

本発明に関する蓄電デバイス、変形抑制部材、および、蓋ユニットによれば、蓄電デバイスの内圧が変化した場合に外装体が変形することを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1A】実施形態の蓄電デバイスの斜視図。

【図1B】図１Ａの蓄電デバイスの第２封止部のシール強度の測定方法に関する図

【図2】図１Ａの蓄電デバイスが備える外装フィルムの層構成の一例を示す断面図。

【図3】図１Ａの蓄電デバイスが備える外装フィルムを広げた状態の図。

【図4】図１Ａの蓄電デバイスが備える蓋体の斜視図。

【図5A】図１ＡのＤ５－Ｄ５線に沿う断面図。

【図5B】図１の蓄電デバイスの使用状態の一例を示す図。

【図6】図１Ａの蓄電デバイスが備える変形抑制部材の斜視図。

【図7】図１Ａの蓄電デバイスが備える蓋ユニットの斜視図。

【図8】図１Ａの蓄電デバイスの製造方法の一例を示すフローチャート。

【図9】図８の蓄電デバイスの製造方法の第３工程に関する図。

【図10】図８の蓄電デバイスの製造方法の第４工程に関する図。

【図11】図８の蓄電デバイスの製造方法の第５工程に関する図。

【図12】図８の蓄電デバイスの製造方法の第６工程に関する図。

【図13】図８の蓄電デバイスの製造方法の第８工程に関する図。

【図14】第１変形例の蓄電デバイスが備える変形抑制部材の第２面のシールされる領域の一例を示す図。

【図15】第１変形例の蓄電デバイスが備える変形抑制部材の第２面のシールされる領域の別の一例を示す図。

【図16】第２変形例の蓄電デバイスが備える変形抑制部材の斜視図。

【図17】第２変形例の別の変形例の蓄電デバイスが備える変形抑制部材の斜視図。

【図18】第２変形例のさらに別の変形例の蓄電デバイスが備える変形抑制部材の斜視図。

【図19】第３変形例の蓄電デバイスの正面図。

【図20】第４変形例の蓄電デバイスが備える外装フィルムを広げた状態の図。

【図21】第６変形例の蓄電デバイスが備える変形抑制部材の第２面の大きさと外装フィルムの内面の大きさとの関係を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る蓄電デバイスについて説明する。なお、本明細書において、「～」で示される数値範囲は「以上」、「以下」を意味する。例えば、２～１５ｍｍとの表記は、２ｍｍ以上１５ｍｍ以下を意味する。

【0025】

[実施形態]
＜１－１．蓄電デバイスの構成＞
図１Ａは、実施形態の蓄電デバイス１０を模式的に示す斜視図である。図１Ｂは、図１の蓄電デバイス１０の第２封止部８０のシール強度の測定方法に関する図である。図２は、図１Ａの蓄電デバイス１０が備える外装フィルム５０の層構成の一例を示す断面図である。図３は、図１Ａの蓄電デバイス１０が備える外装フィルム５０を広げた状態の図である。図４は、図１Ａの蓄電デバイス１０が備える蓋体６０の斜視図である。なお、図１Ａにおいて、矢印ＵＤ方向は蓄電デバイス１０の厚み方向を示し、矢印ＬＲ方向は蓄電デバイス１０の幅方向を示し、矢印ＦＢ方向は、蓄電デバイス１０の奥行方向を示す。矢印ＵＤＬＲＦＢの各々が示す方向は、以後の各図においても共通である。

【0026】

蓄電デバイス１０は、電極体２０と、電極端子３０と、外装体４０と、を備える。電極体２０は、例えば、リチウムイオン電池、キャパシタ、全固体電池、半固体電池、擬固体電池、ポリマー電池、全樹脂電池、鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・鉄蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池、酸化銀・亜鉛蓄電池、金属空気電池、多価カチオン電池、または、コンデンサー等の蓄電部材を構成する電極（正極および負極）ならびに、セパレータ等を含む。本実施形態では、電極体２０の形状は、略直方体である。なお、「略直方体」とは、完全な直方体の他に、例えば、外面の一部の形状を修正することによって直方体とみなせるような立体を含む。電極体２０の形状は、例えば、円柱または多角柱であってもよい。

【0027】

本実施形態では、蓄電デバイス１０は、２つの電極端子３０を備える。電極端子３０は、電極体２０における電力の入出力に用いられる金属端子である。電極端子３０の一方の端部は、電極体２０に含まれる電極（正極または負極）に電気的に接続される。電極端子３０の他方の端部は、例えば、外装体４０の端縁から外側に突出する。なお、電極端子３０は、電極体２０の電力の入出力が可能であればよく、例えば、外装体４０から突出していなくてもよい。後述する蓋体６０が例えば、金属によって構成される場合、蓋体６０が電極端子３０の機能を兼ねる場合があり、この場合、電極端子としての機能を有する蓋体６０は、外装体４０から突出してもよく、突出していなくてもよい。

【0028】

電極端子３０を構成する金属材料は、例えば、アルミニウム、ニッケル、または、銅等である。例えば、電極体２０がリチウムイオン電池である場合、正極に接続される電極端子３０は、通常、アルミニウム等によって構成され、負極に接続される電極端子３０は、通常、銅、ニッケル等によって構成される。なお、電極体２０の最外層は、必ずしも電極である必要はなく、例えば、保護テープまたはセパレータであってもよい。

【0029】

外装体４０は、電極体２０を封止する。外装体４０は、外装フィルム５０および蓋体６０を備える。外装フィルム５０は、一対の開口部４０Ａが形成されるように電極体２０を包む。本実施形態では、外装フィルム５０は、一対の開口部４０Ａが形成されるように電極体２０に巻き付けられる。なお、一対の開口部４０Ａが形成されるように筒状に構成された外装フィルム５０の内部に電極体２０を収容し、開口部４０Ａを蓋体６０によって閉じてもよい。外装体４０は、一対の第１面４１Ａ、４１Ｂ、および、一対の第２面４２Ａ、４２Ｂを有する。本実施形態では、一対の第１面４１Ａ、４１Ｂは、実質的に同じ大きさである。本実施形態では、一対の第２面４２Ａ、４２Ｂは、実質的に同じ大きさである。一対の第１面４１Ａ、４１Ｂは、一対の第２面４２Ａ、４２Ｂよりも面積が大きい。一対の蓋体６０は、一対の開口部４０Ａを閉じるように電極体２０の側方にそれぞれ配置される。

【0030】

例えば、冷間成形を通じて外装フィルム５０に電極体２０を収容する窪みを形成する方法がある。しかし、このような方法によって深い窪みを形成することは必ずしも容易ではない。冷間成形によって窪みを深く（たとえば成形深さ１５ｍｍ）形成しようとすると外装フィルム５０にピンホールまたはクラックが発生し、電池性能の低下を招く可能性が高くなる。一方、外装体４０は、外装フィルム５０を電極体２０に巻き付けることによって電極体２０を封止しているため、電極体２０の厚みに拘わらず容易に電極体２０を封止することができる。なお、蓄電デバイス１０の体積エネルギー密度を向上させるべく電極体２０と外装フィルム５０との間のデッドスペースを削減するためには、外装フィルム５０が電極体２０の外表面に接するように巻き付けられた状態が好ましい。また、全固体電池においては、電池性能を発揮させるために高い圧力を電池外面から均一に掛けることが必要とされている観点からも電極体２０と外装フィルム５０との間の空間を無くすことが必要とされるため、外装フィルム５０が電極体２０の外表面に接するように巻き付けられた状態が好ましい。

【0031】

図２に示されるように、外装フィルム５０は、例えば、基材層５１、バリア層５２、および、熱融着性樹脂層５３をこの順に有する積層体（ラミネートフィルム）である。なお、外装フィルム５０には、これらの層がすべて含まれている必要はなく、例えば、バリア層５２が含まれていなくてもよい。すなわち、外装フィルム５０は、フレキシブル性を有し曲げやすい材料で構成されていればよく、例えば、樹脂フィルムで構成されていてもよい。なお、外装フィルム５０は、ヒートシール可能であることが好ましい。外装フィルム５０は、最内層および最外層が熱融着性樹脂層５３であってもよい。この場合、外装フィルム５０は、最外層と最内層とが接合されることによって、電極体２０および蓋体６０を包んでもよい。

【0032】

外装フィルム５０に含まれる基材層５１は、耐熱性を外装フィルム５０に付与し、加工または流通の際に起こり得るピンホールの発生を抑制するための層である。基材層５１は、例えば、延伸ポリエステル樹脂層および延伸ポリアミド樹脂層の少なくとも一層を含んで構成される。例えば、基材層５１が延伸ポリエステル樹脂層および延伸ポリアミド樹脂層の少なくとも一層を含むことにより、外装フィルム５０の加工時にバリア層５２を保護し、外装フィルム５０の破断を抑制することができる。また、外装フィルム５０の引張伸びを大きくする観点から、延伸ポリエステル樹脂層は二軸延伸ポリエステル樹脂層であることが好ましく、延伸ポリアミド樹脂層は二軸延伸ポリアミド樹脂層であることが好ましい。さらに、突刺強度または衝撃強度に優れる点から、延伸ポリエステル樹脂層は二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムであることがより好ましく、延伸ポリアミド樹脂層は二軸延伸ナイロン（ＯＮｙ）フィルムであることがより好ましい。なお、基材層５１は、延伸ポリエステル樹脂層および延伸ポリアミド樹脂層の両層を含んで構成されていてもよい。基材層５１の厚さは、フィルム強度の点から、例えば５～３００μｍであることが好ましく、５～１５０μｍであることがより好ましい。

【0033】

バリア層５２は、少なくとも水分の浸入を抑止する層である。バリア層５２は、例えば、接着層５４を介して基材層５１と接合される。バリア層５２としては、例えば、バリア性を有する金属箔、蒸着膜、樹脂層などが挙げられる。蒸着膜としては金属蒸着膜、無機酸化物蒸着膜、炭素含有無機酸化物蒸着膜などが挙げられ、樹脂層としてはポリ塩化ビニリデン、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）を主成分としたポリマー類やテトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）を主成分としたポリマー類やフルオロアルキル基を有するポリマー、およびフルオロアルキル単位を主成分としたポリマー類などのフッ素含有樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体などが挙げられる。また、バリア層５２としては、これらの蒸着膜及び樹脂層の少なくとも１層を設けた樹脂フィルムなども挙げられる。バリア層５２は、複数層設けてもよい。バリア層５２は、金属材料により構成された層を含むことが好ましい。バリア層５２を構成する金属材料としては、具体的には、アルミニウム合金、ステンレス鋼、チタン鋼、鋼板などが挙げられ、金属箔として用いる場合は、アルミニウム合金箔、及びステンレス鋼箔の少なくとも一方を含むことが好ましい。

【0034】

バリア層５２において、前述した金属材料により構成された層は、金属材料のリサイクル材を含んでいてもよい。金属材料のリサイクル材としては、例えば、アルミニウム合金、ステンレス鋼、チタン鋼、又は鋼板のリサイクル材が挙げられる。これらのリサイクル材は、それぞれ、公知の方法で入手できる。アルミニウム合金のリサイクル材は、例えば、国際公開第２０２２/０９２２３１号に記載の製造方法によって入手できる。バリア層５２は、リサイクル材のみによって構成されてもよいし、リサイクル材とバージン材との混合材料によって構成されもよい。なお、金属材料のリサイクル材とは、いわゆる市中で使用された各種製品や、製造工程から出る廃棄物などを回収・単離・精製などを行って再利用可能な状態にした金属材料をいう。また、金属材料のバージン材とは、金属の天然資源（原材料）から精錬された新品の金属材料であって、リサイクル材でないものをいう。

【0035】

アルミニウム合金箔は、外装フィルム５０の成形性を向上させる観点から、例えば、焼きなまし処理済みのアルミニウム合金などにより構成された軟質アルミニウム合金箔であることがより好ましく、より成形性を向上させる観点から、鉄を含むアルミニウム合金箔であることが好ましい。鉄を含むアルミニウム合金箔（１００質量％）において、鉄の含有量は、０．１～９．０質量％であることが好ましく、０．５～２．０質量％であることがより好ましい。鉄の含有量が０．１質量％以上であることにより、より優れた成形性を有する外装フィルム５０を得ることができる。鉄の含有量が９．０質量％以下であることにより、より柔軟性に優れた外装フィルム５０を得ることができる。軟質アルミニウム合金箔としては、例えば、ＪＩＳ Ｈ４１６０：１９９４ Ａ８０２１Ｈ－Ｏ、ＪＩＳ Ｈ４１６０：１９９４ Ａ８０７９Ｈ－Ｏ、ＪＩＳ Ｈ４０００：２０１４ Ａ８０２１Ｐ－Ｏ、又はＪＩＳ Ｈ４０００：２０１４ Ａ８０７９Ｐ－Ｏで規定される組成を備えるアルミニウム合金箔が挙げられる。また必要に応じて、ケイ素、マグネシウム、銅、マンガンなどが添加されていてもよい。また軟質化は焼鈍処理などで行うことができる。

【0036】

また、ステンレス鋼箔としては、オーステナイト系、フェライト系、オーステナイト・フェライト系、マルテンサイト系、析出硬化系のステンレス鋼箔などが挙げられる。さらに成形性に優れた外装フィルム５０を提供する観点から、ステンレス鋼箔は、オーステナイト系のステンレス鋼により構成されていることが好ましい。

【0037】

ステンレス鋼箔を構成するオーステナイト系のステンレス鋼の具体例としては、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３１６Ｌなどが挙げられ、これら中でも、ＳＵＳ３０４が特に好ましい。

【0038】

バリア層５２の厚みは、金属箔の場合、少なくとも水分の浸入を抑止するバリア層としての機能を発揮すればよく、例えば９～２００μｍ程度が挙げられる。バリア層５２の厚みは、好ましくは約８５μｍ以下、より好ましくは約５０μｍ以下、さらに好ましくは約４０μｍ以下、特に好ましくは約３５μｍ以下である。また、バリア層５２の厚みは、好ましくは約１０μｍ以上、さらに好ましくは約２０μｍ以上、より好ましくは約２５μｍ以上である。また、バリア層５２の厚みの好ましい範囲としては、１０～８５μｍ程度、１０～５０μｍ程度、１０～４０μｍ程度、１０～３５μｍ程度、２０～８５μｍ程度、２０～５０μｍ程度、２０～４０μｍ程度、２０～３５μｍ程度、２５～８５μｍ程度、２５～５０μｍ程度、２５～４０μｍ程度、２５～３５μｍ程度が挙げられる。バリア層５２がアルミニウム合金箔により構成されている場合、上述した範囲が特に好ましい。また、外装フィルム５０に高成形性及び高剛性を付与する観点からは、バリア層５２の厚みは、好ましくは約３５μｍ以上、より好ましくは約４５μｍ以上、さらに好ましくは約５０μｍ以上、さらに好ましくは約５５μｍ以上であり、また、好ましくは約２００μｍ以下、より好ましくは約８５μｍ以下、さらに好ましくは約７５μｍ以下、さらに好ましくは約７０μｍ以下であり、好ましい範囲としては、３５～２００μｍ程度、３５～８５μｍ程度、３５～７５μｍ程度、３５～７０μｍ程度、４５～２００μｍ程度、４５～８５μｍ程度、４５～７５μｍ程度、４５～７０μｍ程度、５０～２００μｍ程度、５０～８５μｍ程度、５０～７５μｍ程度、５０～７０μｍ程度、５５～２００μｍ程度、５５～８５μｍ程度、５５～７５μｍ程度、５５～７０μｍ程度である。外装フィルム５０が高成形性を備えることにより、深絞り成形が容易となり、蓄電デバイスの高容量化に寄与し得る。また、蓄電デバイスが高容量化されると、蓄電デバイスの重量が増加するが、外装フィルム５０の剛性が高められることにより、蓄電デバイスの高い密封性に寄与できる。また、特に、バリア層５２がステンレス鋼箔により構成されている場合、ステンレス鋼箔の厚みは、好ましくは約６０μｍ以下、より好ましくは約５０μｍ以下、さらに好ましくは約４０μｍ以下、さらに好ましくは約３０μｍ以下、特に好ましくは約２５μｍ以下である。また、ステンレス鋼箔の厚みは、好ましくは約１０μｍ以上、より好ましくは約１５μｍ以上である。また、ステンレス鋼箔の厚みの好ましい範囲としては、１０～６０μｍ程度、１０～５０μｍ程度、１０～４０μｍ程度、１０～３０μｍ程度、１０～２５μｍ程度、１５～６０μｍ程度、１５～５０μｍ程度、１５～４０μｍ程度、１５～３０μｍ程度、１５～２５μｍ程度が挙げられる。

【0039】

また、バリア層５２がアルミニウム箔の場合は、溶解や腐食の防止などのために、少なくとも基材層５１と反対側の面に耐腐食性皮膜を備えていることが好ましい。バリア層５２は、耐腐食性皮膜を両面に備えていてもよい。ここで、耐腐食性皮膜とは、例えば、ベーマイト処理などの熱水変成処理、化成処理、陽極酸化処理、ニッケルやクロムなどのメッキ処理、コーティング剤を塗工する腐食防止処理をバリア層５２の表面に行ない、バリア層５２に耐腐食性（例えば耐酸性、耐アルカリ性など）を備えさせる薄膜をいう。耐腐食性皮膜は、具体的には、バリア層５２の耐酸性を向上させる皮膜（耐酸性皮膜）、バリア層５２の耐アルカリ性を向上させる皮膜（耐アルカリ性皮膜）などを意味している。耐腐食性皮膜を形成する処理としては、１種類を行なってもよいし、２種類以上を組み合わせて行なってもよい。また、１層だけではなく多層化することもできる。さらに、これらの処理のうち、熱水変成処理および陽極酸化処理は、処理剤によって金属箔表面を溶解させ、耐腐食性に優れる金属化合物を形成させる処理である。なお、これらの処理は、化成処理の定義に包含される場合もある。また、バリア層５２が耐腐食性皮膜を備えている場合、耐腐食性皮膜を含めてバリア層５２とする。

【0040】

耐腐食性皮膜は、外装フィルム５０の成形時において、バリア層５２（例えば、アルミニウム合金箔）と基材層５１との間のデラミネーション防止、電解質と水分とによる反応で生成するフッ化水素により、バリア層５２表面の溶解、腐食、特にバリア層５２がアルミニウム合金箔である場合にバリア層５２表面に存在する酸化アルミニウムが溶解、腐食することを防止し、かつ、バリア層５２表面の接着性（濡れ性）を向上させ、ヒートシール時の基材層５１とバリア層５２とのデラミネーション防止、成形時の基材層５１とバリア層５２とのデラミネーション防止の効果を示す。

【0041】

熱融着性樹脂層５３は、例えば、接着層５５を介してバリア層５２と接合される。外装フィルム５０に含まれる熱融着性樹脂層５３は、外装フィルム５０にヒートシールによる封止性を付与する層である。熱融着性樹脂層５３としては、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂などのポリエステル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、または、これらのポリオレフィン系樹脂を無水マレイン酸等の酸でグラフト変性させた酸変性ポリオレフィン系樹脂からなる樹脂フィルムが挙げられる。熱融着性樹脂層５３の厚さは、シール性および強度の点から、例えば２０～３００μｍであることが好ましく、４０～１５０μｍであることがより好ましい。

【0042】

外装フィルム５０は、熱融着性樹脂層５３よりも外側に、より好ましくは、バリア層５２よりも外側に１または複数の緩衝機能を有する層（以下では、「緩衝層」という）を有していることが好ましい。緩衝層は、基材層５１の外側に積層されてもよく、基材層５１が緩衝層の機能を兼ね備えてもよい。外装フィルム５０が複数の緩衝層を有する場合、複数の緩衝層は、隣接していてもよく、基材層５１またはバリア層５２等を介して積層されてもよい。

【0043】

緩衝層を構成する材料は、クッション性を有する材料から任意に選択可能である。クッション性を有する材料は、例えば、ゴム、不織布、または、発泡シートである。ゴムは、例えば、天然ゴム、フッ素ゴム、または、シリコンゴムである。ゴム硬度は、２０～９０程度であることが好ましい。不織布を構成する材料は、耐熱性に優れる材料であることが好ましい。緩衝層が不織布によって構成される場合、緩衝層の厚さの下限値は、好ましくは、１００μｍ、さらに好ましくは、２００μｍ、さらに好ましくは、１０００μｍである。緩衝層が不織布によって構成される場合、緩衝層の厚さの上限値は、好ましくは、５０００μｍ、さらに好ましくは、３０００μｍである。緩衝層の厚さの好ましい範囲は、１００μｍ～５０００μｍ、１００μｍ～３０００μｍ、２００μｍ～５０００μｍ、２００μｍ～３０００μｍ、１０００μｍ～５０００μｍ、または、１０００μｍ～３０００μｍである。この中でも、緩衝層の厚さの範囲は、１０００μｍ～３０００μｍが最も好ましい。

【0044】

緩衝層がゴムによって構成される場合、緩衝層の厚さの下限値は、好ましくは、０．５ｍｍである。緩衝層がゴムによって構成される場合、緩衝層の厚さの上限値は、好ましくは、１０ｍｍ、さらに好ましくは、５ｍｍ、さらに好ましくは、２ｍｍである。緩衝層がゴムによって構成される場合、緩衝層の厚さの好ましい範囲は、０．５ｍｍ～１０ｍｍ、０．５ｍｍ～５ｍｍ、または、０．５ｍｍ～２ｍｍである。

【0045】

外装フィルム５０が緩衝層を有する場合、緩衝層がクッションとして機能するため、蓄電デバイス１０が落下したときの衝撃、または、蓄電デバイス１０の製造時のハンドリングによって、外装フィルム５０が破損することが抑制される。

【0046】

蓋体６０は、例えば、板状であり、例えば、樹脂材料によって構成される。なお、蓋体６０は、外装フィルム５０を例えば冷間成形することによって形成されてもよく、金属成形品であってもよい。蓋体６０を構成する材料は、金属酸化物、カーボン材料、および、ゴム材料のうちの少なくとも２種類以上の材料を含んでいてもよく、金属酸化物、カーボン材料、および、ゴム材料をそれぞれ含んでいてもよい。

【0047】

図４に示されるように、蓋体６０は、第１面６１、第２面６２、および、蓋シール部６３を有する。第１面６１は、電極体２０と面する。第２面６２は、第１面６１と反対側の面である。蓋シール部６３は、第１面６１および第２面６２と繋がり、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３とヒートシールされる。蓋シール部６３は、第１シール面６３Ａ、第２シール面６３Ｂ、第３シール面６３Ｃ、および、第４シール面６３Ｄを含む。第１シール面６３Ａは、蓋体６０の上面を構成する。第１シール面６３Ａは、蓋体６０の正面視において、第１方向（本実施形態では、ＬＲ方向）に延びる。第２シール面６３Ｂおよび第３シール面６３Ｃは、第１シール面６３Ａと繋がり、蓋体６０の側面を構成する。第２シール面６３Ｂおよび第３シール面６３Ｃは、蓋体６０の正面視において、第１方向と交差する第２方向（本実施形態では、ＵＤ方向）に延びる。本実施形態では、蓋体６０の正面視において、第１方向と第２方向とは、直交する。第１方向と第２方向とは、蓋体６０の正面視において、直交していなくてもよい。第４シール面６３Ｄは、蓋体６０の下面を構成する。第４シール面６３Ｄは、蓋体６０の正面視において、第１方向（本実施形態では、ＬＲ方向）に延びる。

【0048】

蓋体６０が板状である場合、蓄電デバイス１０が重ねて配置された場合であっても、外装体４０が変形することが抑制されるように、蓋体６０は、ある程度の厚さを有していることが好ましい。別の観点では、蓋体６０が板状である場合、第２封止部８０を形成する際に、蓋体６０の蓋シール部６３と外装フィルム５０とを好適にヒートシールできるように、蓋体６０の蓋シール部６３は、ある程度の厚さを有していることが好ましい。蓋体６０の厚さの最小値は、例えば、１．０ｍｍであり、３ｍｍがより好ましく、４ｍｍがさらに好ましい。蓋体６０の厚さの最大値は、例えば、１０ｍｍであり、８．０ｍｍがより好ましく、７．０ｍｍがさらに好ましい。蓋体６０の厚さの最大値は、１０ｍｍ以上であってもよい。蓋体６０を構成する材料の厚さの好ましい範囲は、１．０ｍｍ～１０ｍｍ、１．０ｍｍ～８．０ｍｍ、１．０ｍｍ～７．０ｍｍ、３．０ｍｍ～１０ｍｍ、３．０ｍｍ～８．０ｍｍ、３．０ｍｍ～７．０ｍｍ、４．０ｍｍ～１０ｍｍ、４．０ｍｍ～８．０ｍｍ、４．０ｍｍ～７．０ｍｍである。本実施形態において、蓋体６０が板状と表現される場合、蓋体６０がＪＩＳ（日本工業規格）の［包装用語］規格によって規定されるフィルムのみによって構成される態様は含まれない。なお、蓋体６０の厚さは、蓋体６０の部位によって異なっていてもよい。蓋体６０の厚さが部位によって異なる場合、蓋体６０の厚さは、最も厚い部分の厚さである。

【0049】

蓋シール部６３は、境界６４、６５、６６、６７をさらに含む。境界６４は、第１シール面６３Ａと第２シール面６３Ｂとの境界である。境界６５は、第１シール面６３Ａと第３シール面６３Ｃとの境界である。境界６６は、第４シール面６３Ｄと第２シール面６３Ｂとの境界である。境界６７は、第４シール面６３Ｄと第３シール面６３Ｃとの境界である。境界６４～６７の形状は、角であってもよく、Ｒ加工が施されることによって丸みを帯びていてもよい。本実施形態では、境界６４～６７は、角である。

【0050】

本実施形態では、蓋体６０は、樹脂材料から構成される。ここで、「樹脂材料から構成される」とは、蓋体６０を構成する材料の全体を１００質量％としたときに、樹脂材料の含有率が５０質量％以上、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上であることをいうものとする。すなわち、蓋体６０を構成する材料は、樹脂材料に加え、樹脂材料以外の材料を含有することができる。

【0051】

樹脂の具体例としては、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン、珪素樹脂、及びフェノール樹脂などの樹脂や、これらの樹脂の変性物等の熱可塑性樹脂が挙げられる。また、樹脂材料は、これらの樹脂の混合物であってもよいし、共重合物であってもよいし、共重合物の変性物であってもよい。樹脂材料は、これらの中でも、ポリエステル、ポリオレフィンなどの熱融着性樹脂であることが好ましく、ポリオレフィンがより好ましい。樹脂材料が樹脂である場合、蓋体６０は、どのような成形方法で成形されてもよい。

【0052】

ポリエステルとしては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、共重合ポリエステル等が挙げられる。また、共重合ポリエステルとしては、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル等が挙げられる。具体的には、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてエチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル（以下、ポリエチレン（テレフタレート／イソフタレート）にならって略す）、ポリエチレン（テレフタレート／アジペート）、ポリエチレン（テレフタレート／ナトリウムスルホイソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／ナトリウムイソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／フェニル－ジカルボキシレート）、ポリエチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレート）等が挙げられる。樹脂材料は、これらの中でも、耐熱性及び耐圧性を高める観点から、ポリブチレンテレフタレートであることが好ましい。

【0053】

また、ポリオレフィンとしては、具体的には、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等のポリエチレン；エチレン－αオレフィン共重合体；ホモポリプロピレン、ポリプロピレンのブロックコポリマー（例えば、プロピレンとエチレンのブロックコポリマー）、ポリプロピレンのランダムコポリマー（例えば、プロピレンとエチレンのランダムコポリマー）等のポリプロピレン；プロピレン－αオレフィン共重合体；エチレン－ブテン－プロピレンのターポリマー等が挙げられる。共重合体である場合のポリオレフィン樹脂は、ブロック共重合体であってもよく、ランダム共重合体であってもよい。樹脂材料は、これらの中でも、熱融着性及び耐電解液性に優れることから、ポリプロピレンが好ましい。

【0054】

上記樹脂材料としての樹脂は、必要に応じてフィラーを含有してもよい。フィラーの具体例としては、ガラスビーズ、グラファイト、ガラス繊維、及びカーボン繊維等が挙げられる。樹脂材料としての樹脂が上記フィラーを含有することにより、蓋体６０の温度変化に対する変形耐性を向上させることができる。

【0055】

蓋体６０を構成する材料に含まれる樹脂材料のメルトマスフローレートは、１ｇ／１０ｍｉｎ～８０ｇ／１０ｍｉｎの範囲に含まれることが好ましく、５ｇ／１０ｍｉｎ～６０ｇ／１０ｍｉｎの範囲に含まれることがさらに好ましい。メルトマスフローレートは、ＪＩＳ Ｋ７２１０－１：２０１４に基づいて測定される。

【0056】

別の例では、蓋体６０は、金属材料から構成されてもよい。ここで、「金属材料から構成される」とは、蓋体６０を構成する材料の全体を１００質量％としたときに、金属材料の含有率が５０質量％以上、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上であることをいうものとする。すなわち、蓋体６０を構成する材料は、金属材料に加え、金属材料以外の材料を含有することができる。蓋体６０を構成する金属材料は、任意に選択可能である。蓋体６０を構成する金属材料は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、銅、または、銅合金である。例えば、電極体２０がリチウムイオン電池である場合、正極に接続される蓋体６０は、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって構成されることが好ましい。負極に接続される蓋体６０は、ニッケル、銅、または、銅合金によって構成されることが好ましい。負極に接続される蓋体６０を構成する材料は、銅にニッケルめっきを施したものとしてもよい。蓋体６０を構成する材料は、金属材料のリサイクル材を含んでいてもよい。

【0057】

本実施形態では、蓋体６０には、電極端子３０が挿入される貫通孔６０Ｘが形成される。貫通孔６０Ｘは、第１面６１および第２面６２を貫通する。電極体２０が収納された状態で電極端子３０は、蓋体６０に形成される貫通孔６０Ｘを通って外装体４０の外部に突出する。蓋体６０の貫通孔６０Ｘと電極端子３０との僅かな隙間は、例えば、樹脂によって埋められる。なお、蓄電デバイス１０において、電極端子３０が外部に突出する位置は、任意に選択可能である。例えば、電極端子３０は、外装体４０が有する６面のうちいずれかの面に形成された孔から外部に突出していてもよい。この場合には、外装体４０と電極端子３０との間の僅かな隙間が、例えば、樹脂によって埋められる。電極端子３０は、蓋体６０と外装フィルム５０との間から突出していてもよく、後述する第１封止部７０から突出していてもよい。蓄電デバイス１０においては、蓋体６０と電極端子３０とが別体として設けられているが、蓋体６０と電極端子３０とは一体的に形成されていてもよい。なお、電極端子３０が外装体４０の端縁から突出しない場合、蓋体６０には、貫通孔６０Ｘが形成されていなくてもよい。

【0058】

本実施形態では、開口部４０Ａを有するように電極体２０の周囲に外装フィルム５０が巻き付けられた状態で、外装フィルム５０の互いに向き合う面（熱融着性樹脂層５３）同士がヒートシールされることによって、第１封止部７０が形成される。

【0059】

第１封止部７０は、図３に示される外装フィルム５０の第１縁５０Ａを含む部分と第２縁５０Ｂを含む部分とがヒートシールされることによって形成される。第１封止部７０は、外装体４０の長手方向（ＦＢ方向）に延びる。外装体４０において、第１封止部７０が形成される位置は、任意に選択可能である。本実施形態では、第１封止部７０の根本７０Ｘは、外装体４０の第１面４１Ａと第２面４２Ａとの境界の辺４３上に位置することが好ましい。第１面４１Ａは、第２面４２Ａよりも面積が大きい。第１封止部７０の根本７０Ｘは、外装体４０の任意の面上に位置していてもよい。本実施形態では、第１封止部７０は、平面視において、電極体２０よりも外側に張り出している。第１封止部７０は、例えば、外装体４０の第２面４２Ａに向けて折り畳まれていてもよく、第１面４１Ａに向けて折り畳まれていてもよい。

【0060】

本実施形態では、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３と蓋体６０の蓋シール部６３とがヒートシールされることによって、第２封止部８０が形成される。以下では、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３と蓋体６０の蓋シール部６３とのシール強度を、第２封止部８０のシール強度と称する場合がある。なお、第２封止部８０のシール強度は、蓋シール部６３のうちの長辺の部分、すなわち、図１ＡにおけるＬＲ（幅）方向に延びる蓋シール部６３における熱融着性樹脂層５３と蓋体６０とのシール強度である。

【0061】

第２封止部８０のシール強度は、次のように測定される。まず、外装フィルム５０のうちの外装体４０の第１面４１Ａを構成している部分に切れ込みを形成し、ＬＲ方向に並ぶ３つの帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚ（図１Ｂの二点鎖線参照）を形成する。３つの帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１ＺのＬＲ方向における幅は、１５ｍｍである。帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚの端部は、第２封止部８０において、蓋体６０と接合されている。蓋体６０のＬＲ方向の長さは、４５ｍｍ以上である。次に帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚのうちの蓋体６０と接合されている端部と反対側の端部をＵＤ方向における上方（第１面４１Ｂと反対の方向）に引っ張ることによって、帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚのシール強度をそれぞれ測定する。本実施形態では、第２封止部８０のシール強度は、帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚのシール強度の平均値である。蓋体６０のＬＲ方向の長さが４５ｍｍ未満である場合、１５ｍｍ未満である任意の幅Ｘｍｍの３つの帯状部材を形成し、蓋体６０のＬＲ方向の長さが４５ｍｍ以上であると同様の方法によって３つの帯状部材のシール強度を測定する。得られたシール強度をそれぞれ任意の幅Ｘｍｍで除し、１５を乗ずることによって、１５ｍｍ幅における３つの帯状部材のシール強度にそれぞれ換算する。第２封止部８０のシール強度は、１５ｍｍ幅に換算された３つの帯状部材のシール強度の平均値である。なお、蓋体６０が、長辺および短辺を含む複数のパーツに分割されている場合の第２封止部８０のシール強度は、複数のパーツの蓋シール部６３のうちの長辺の部分におけるシール強度である。

【0062】

外装体４０によって電極体２０が密封された状態を好適に維持する観点から、第２封止部８０のシール強度は、好ましくは、４０Ｎ／１５ｍｍ以上、さらに好ましくは、５０Ｎ／１５ｍｍ以上、さらに好ましくは、６０Ｎ／１５ｍｍ以上、さらに好ましくは、７０Ｎ／１５ｍｍ以上、さらに好ましくは、８５Ｎ／１５ｍｍ以上である。第２封止部８０のシール強度が４０Ｎ／１５ｍｍ以上である場合、蓄電デバイス１０を、例えば、数年間（１０年未満）使用しても、外装体４０によって電極体２０が密封された状態が好適に維持される。第２封止部８０のシール強度が８５Ｎ／１５ｍｍ以上である場合、蓄電デバイス１０を、例えば、１０年以上使用しても、外装体４０によって電極体２０が密封された状態が好適に維持される。第２封止部８０のシール強度は、好ましくは、２００Ｎ／１５ｍｍ以下である。第２封止部８０のシール強度の好ましい範囲は、４０Ｎ／１５ｍｍ～１５０Ｎ／１５ｍｍ、５０Ｎ／１５ｍｍ～１５０Ｎ／１５ｍｍ、６０Ｎ／１５ｍｍ～１５０Ｎ／１５ｍｍ、７０Ｎ／１５ｍｍ～１５０Ｎ／１５ｍｍ、または、８５Ｎ／１５ｍｍ～１５０Ｎ／１５ｍｍである。

【0063】

蓄電デバイス１０では、充放電に伴う電極体２０の正極活物質および負極活物質の体積変化、ならびに、ガスが発生すること等によって、蓄電デバイス１０の内圧が上昇することがある。蓄電デバイス１０の内圧が上昇した場合、外装体４０が膨張することによって外装フィルム５０が伸びるため、外装フィルム５０の機械的強度が低下するおそれがある。本実施形態では、蓄電デバイス１０は、外装フィルム５０の膨張を抑制する変形抑制部材９０を備える。なお、変形抑制部材９０は、蓄電デバイス１０の製造工程において、外装フィルム５０と電極体２０との密着度を高めるために真空引きを実施する場合、外装フィルム５０が収縮することに起因する外装体４０の変形を抑制するという付随的な効果も有する。

【0064】

本実施形態では、変形抑制部材９０は、外装体４０の変形を抑制するという機能に特化した構成要素であり、蓋体６０とは、独立した構成要素である。なお、変形抑制部材９０が蓋体６０とは独立した構成要素であるとは、変形抑制部材９０が機能的に蓋体６０とは独立した構成要素であることを意味する。このため、変形抑制部材９０は、構造的には、蓋体６０と一体的に構成されてもよく、別体で構成されてもよい。本実施形態では、変形抑制部材９０は、外装体４０の面のうちの蓋体６０によって構成される面以外の面の少なくとも一部、すなわち、外装フィルム５０によって構成される面の少なくとも一部と電極体２０との間に配置される。外装フィルム５０によって構成される面は、第１面４１Ａ、第１面４１Ｂ、第２面４２Ａ、および、第２面４２Ｂである。

【0065】

図５Ａは、図１ＡのＤ５－Ｄ５線に沿う断面図である。図５Ｂは、図１の蓄電デバイス１０の使用状態の一例を示す図である。図６は、図５の変形抑制部材９０の斜視図である。図７は、図１Ａの蓄電デバイス１０が備える蓋ユニット６０Ｚの斜視図である。

【0066】

変形抑制部材９０が配置される箇所は、外装体４０のうちの変形し得る箇所であれば任意に選択可能である。本実施形態の蓄電デバイス１０は、例えば、複数の蓄電デバイス１０の第２面４２Ｂが冷却機構２００（図５Ｂ参照）に接触するように並べて使用される。図５Ｂのように配置された蓄電デバイス１０において、第２面４２Ｂは冷却機構２００と接触し、第１面４１Ａは、隣り合う蓄電デバイス１０の第１面４１Ｂと直接的に接触する、または、板状部材および緩衝材等を介して間接的に接触する。このため、例えば、外装体４０の変形の一態様としての膨張を考えた場合、図５Ｂのように並べられた蓄電デバイス１０では、外装体４０のうち第１面４１Ａ、第１面４１Ｂ、および、第２面４２Ｂは、蓄電デバイス１０の内圧が上昇した場合であっても、比較的膨張しにくい。

【0067】

一方、外装体４０の第２面４２Ａは、蓄電デバイス１０等の他の要素と接触していないため、蓄電デバイス１０の内圧が上昇した場合に膨張しやすい。このため、本実施形態では、変形抑制部材９０は、外装体４０の内部において、外装体４０の第２面４２Ａの膨張を抑制するように配置される。換言すれば、変形抑制部材９０は、外装体４０によって封止される。なお、変形抑制部材９０は、外装体４０の変形の一態様としての収縮についても考慮して、外装体４０の内部において、外装体４０の第１面４１Ａ、第１面４１Ｂ、および、第２面４２Ｂの少なくとも１つの変形を抑制するように配置されてもよい。

【0068】

変形抑制部材９０の形状は、任意に選択可能である。本実施形態では、変形抑制部材９０は、ＦＢ方向に延びる板状である。変形抑制部材９０の材料に関する諸元は、蓋体６０の材料に関する諸元と同様である。変形抑制部材９０は、第１面９１、第２面９２、および、側面９３を有する。第１面９１は、電極体２０と面する。蓄電デバイス１０の体積エネルギー密度を向上させるべく電極体２０と外装フィルム５０との間のデッドスペースを削減する観点から、変形抑制部材９０の第１面９１と電極体２０との隙間は、極力小さいことが好ましい。変形抑制部材９０が金属材料から構成される場合、電解液による腐食を抑制する観点から、第１面９１の少なくとも一部には、耐腐食コーティングが施されることが好ましい。変形抑制部材９０が金属材料から構成される場合、電極体２０の短絡を抑制する観点から、第１面９１の少なくとも一部には、絶縁シート等が接合されることが好ましい。第２面９２は、第１面９１と反対側の面であり、外装フィルム５０の内面（本実施形態では、熱融着性樹脂層５３）と面する。なお、本実施形態では、第２面９２は、外装フィルム５０の内面と接合されない。第２面９２の少なくとも一部は、外装フィルム５０の内面と接合されてもよい。第１面９１および第２面９２の形状は、外装体４０の第２面４２Ａの形状と同じであることが好ましい。

【0069】

側面９３は、第１面９１および第２面９２と繋がり、蓋体６０、および、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３とヒートシールされる。側面９３は、第１側面９３Ａ、第２側面９３Ｂ、第３側面９３Ｃ、および、第４側面９３Ｄを含む。

【0070】

第１側面９３Ａは、変形抑制部材９０の上面を構成する。第１側面９３Ａは、変形抑制部材９０の第１面９１から視た正面視において、ＦＢ方向に延びる。第１側面９３Ａは、外装フィルム５０のうちの第１面４１Ａを構成する部分の熱融着性樹脂層５３とヒートシールされる。

【0071】

第２側面９３Ｂおよび第３側面９３Ｃは、第１側面９３Ａと繋がり、変形抑制部材９０の側面を構成する。第２側面９３Ｂおよび第３側面９３Ｃは、変形抑制部材９０の第１面９１から視た正面視において、ＵＤ方向に延びる。第２側面９３Ｂは、一方の蓋体６０の第１面６１とヒートシールされる。第３側面９３Ｃは、他方の蓋体６０の第１面６１とヒートシールされる。蓋ユニット６０Ｚの製造においては、変形抑制部材９０と蓋体６０とを、例えば、ヒートシール、溶接、または、熱板溶着等で接合することができる。

【0072】

第４側面９３Ｄは、変形抑制部材９０の下面を構成する。第４側面９３Ｄは、変形抑制部材９０の第１面９１から視た正面視において、ＦＢ方向に延びる。第４側面９３Ｄは、外装フィルム５０のうちの第１面４１Ｂを構成する部分の熱融着性樹脂層５３とヒートシールされる。なお、蓄電デバイス１０は、一対の蓋体６０と一対の変形抑制部材９０とが予め接合された蓋ユニット６０Ｚを用いて製造されてもよく、一対の蓋体６０と一対の変形抑制部材９０とが分離した状態のものを用いて製造されてもよい。

【0073】

側面９３は、境界９４、９５、９６、９７をさらに含む。境界９４は、第１側面９３Ａと第２側面９３Ｂとの境界である。境界９５は、第１側面９３Ａと第３側面９３Ｃとの境界である。境界９６は、第４側面９３Ｄと第２側面９３Ｂとの境界である。境界９７は、第４側面９３Ｄと第３側面９３Ｃとの境界である。境界９４～９７の形状は、角であってもよく、Ｒ加工が施されることによって丸みを帯びていてもよい。本実施形態では、境界９４～９７は、角である。

【0074】

変形抑制部材９０は、蓋体６０および外装フィルム５０と側面９３とがシールされているため、変形抑制部材９０の第２面９２と外装フィルム５０の内面との間の僅かな隙間は密閉される。このため、例えば、蓄電デバイス１０の内部でガスが発生した場合であっても、ガスは、変形抑制部材９０の第２面９２と外装フィルム５０の内面との間の僅かな隙間に侵入しない。このため、外装体４０の第２面４２Ａが膨張することが抑制される。

【0075】

また、本実施形態では、変形抑制部材９０は、外装体４０のうちの第１封止部７０と連続する部分、すなわち、第２面４２Ａの膨張を抑制するように配置される。このため、蓄電デバイス１０の内圧が上昇した場合であっても、外装体４０のうちの第２面４２Ａを構成する部分が膨張することに起因して第１封止部７０が剥離することが抑制される。

【0076】

＜１－２．蓄電デバイスの製造方法＞
図８は、蓄電デバイス１０の製造方法の一例を示すフローチャートである。蓄電デバイス１０の製造方法は、例えば、第１工程、第２工程、第３工程、第４工程、第５工程、第６工程、第７工程、第８工程、および、第９工程を含む。第１工程～第９工程は、例えば、蓄電デバイス１０の製造装置によって実施される。第１工程～第９工程の少なくとも一部は、作業者によって実施されてもよい。なお、第１工程～第９工程は、蓄電デバイス１０の製造方法の各工程の名称を便宜的に規定したものであって、各工程の順序を必ずしも意味するものではない。以下の各工程の順序は、任意に変更可能である。

【0077】

ステップＳ１１の第１工程では、製造装置は、電極端子３０が接合された蓋ユニット６０Ｚを電極体２０に対して配置し、電極端子３０と電極体２０とを電気的に接続する。なお、第１工程においては、電極体２０と電気的に接続された電極端子３０に対して、蓋体６０を接合し、その後、蓋体６０に対して変形抑制部材９０を例えば、ヒートシールまたは溶接等によって接合してもよい。また、第１工程においては、電極端子３０が接合された状態の蓋体６０と、電極体２０とを電気的に接続し、その後、蓋体６０と変形抑制部材９０とを例えば、ヒートシールまたは溶接等によって接合してもよい。

【0078】

ステップＳ１２の第２工程は、第１工程よりも後に実施される。第２工程では、製造装置は、電極体２０および蓋ユニット６０Ｚを外装フィルム５０によって包む。なお、第２工程においては、後述するガスポケット３００を形成するために、完成品の蓄電デバイス１０が有する外装フィルム５０よりも面積の大きい外装フィルム５０が用いられる。第２工程では、製造装置は、規制手段によって電極体２０および蓋体６０の移動を規制しつつ、外装フィルム５０にテンションが作用した状態で外装フィルム５０を電極体２０および蓋体６０に巻き付ける。規制手段は、例えば、電極体２０および蓋体６０が嵌め込まれる溝である。規制手段は、電極体２０および蓋体６０が移動しないように、電極体２０および蓋体６０に外力を作用させる装置であってもよい。規制手段は、外装フィルム５０が引っ張られる方向と反対方向の力を電極体２０および蓋体６０に作用させる装置であってもよい。なお、規制手段は、外装フィルム５０のしわを取り除くために、外装フィルム５０が引っ張られている状態において、外装フィルム５０上を走行するローラーを含んでいてもよい。

【0079】

ステップＳ１３の第３工程は、第２工程よりも後に実施される。図９に示されるように、第３工程では、製造装置は、中央に未シール部７１Ｚを有する第１ＦＢ方向シール部７１を形成する。なお、図９における斜線部分は、第１ＦＢ方向シール部７１が形成される領域の一例を示している。

【0080】

ステップＳ１４の第４工程は、第３工程よりも後に実施される。図１０に示されるように、第４工程では、製造装置は、第２短辺シール部８２を形成する。第２短辺シール部８２は、蓋体６０の第２シール面６３Ｂおよび第３シール面６３Ｃと、外装フィルム５０とがヒートシールされた部分である。なお、図１０における斜線部分は、第２短辺シール部８２が形成される領域の一例を示している。

【0081】

ステップＳ１５の第５工程は、第４工程よりも後に実施される。図１１に示されるように、第５工程では、製造装置は、第２長辺シール部８１を形成する。第２長辺シール部８１は、蓋体６０の第１シール面６３Ａおよび第４シール面６３Ｄと、外装フィルム５０とがヒートシールされた部分である。なお、図１１における斜線部分は、第２長辺シール部８１が形成される領域の一例を示している。

【0082】

ステップＳ１６の第６工程は、第５工程よりも後に実施される。図１２に示されるように、第６工程では、製造装置は、第１ＬＲ方向シール部７２を形成する。第６工程においては、辺４３を含む部分おいて、第１ＦＢ方向シール部７１と一部重畳するように第１ＬＲ方向シール部７２が形成される。なお、図１２における斜線部分は、第１ＬＲ方向シール部７２が形成される領域の一例を示している。第６工程が完了することによって、完成品の蓄電デバイス１０が備える第１封止部７０よりも平面視における面積が大きいガスポケット３００が完成する。

【0083】

ステップＳ１７の第７工程は、第６工程よりも後に実施される。第７工程では、製造装置は、変形抑制部材９０の側面９３と外装フィルム５０とをヒートシールする。第７工程では、後述する第８工程において電解液を注入するため、第７工程では、第１側面９３Ａの一部と外装フィルム５０とは、ヒートシールされない。なお、変形抑制部材９０が第２面４２Ｂの膨張を抑制するように配置される場合、第７工程において、第２面４２Ｂの膨張を抑制するように配置される変形抑制部材９０の側面９３の全体は、外装フィルム５０の内面とヒートシールされてもよい。

【0084】

ステップＳ１８の第８工程は、第７工程よりも後に実施される。第８工程では、製造装置は、ガスポケット３００の開口を介して電解液を注入する。図１３に示されるように、電解液が注入された後、ガスポケット３００は、開口を含む縁が接合されることによって、ポケット封止部３１０が形成される。第８工程の後にエージング工程が実施される。エージング工程によって発生したガスは、ガスポケット３００に溜められる。ガスポケット３００に溜められたガスは、ガスポケット３００の一部が切断されることによって形成された開口を介して排出される。ガスポケット３００は、例えば、図１３に示される一点鎖線ＸＡに沿って切断されることによって、ガスを排出する開口が形成される。

【0085】

ステップＳ１９の第９工程は、第８工程よりも後、かつ、エージング工程が完了した後に実施される。第９工程では、製造装置は、第１側面９３Ａの未シール部と外装フィルム５０とをヒートシールし、さらに、第１封止部７０を形成する。第９工程においては、第１ＦＢ方向シール部７１は、再度シールされてもよく、再度シールされなくてもよい。

【0086】

＜１－３．蓄電デバイスの作用および効果＞
蓄電デバイス１０によれば、変形抑制部材９０を備えるため、蓄電デバイス１０の内圧が変化した場合であっても、外装体４０が変形することを抑制できる。

【0087】

[２．変形例]
上記実施形態は本発明に関する蓄電デバイス、変形抑制部材、および、蓋ユニットが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に関する蓄電デバイス、変形抑制部材、および、蓋ユニットは、実施形態に例示された形態とは異なる形態を取り得る。その一例は、実施形態の構成の一部を置換、変更、もしくは、省略した形態、または、実施形態に新たな構成を付加した形態である。以下に実施形態の変形例の幾つかの例を示す。なお、以下の変形例は、技術的に矛盾しない限り互いに組み合わせることができる。

【0088】

＜２－１．第１変形例＞
上記蓄電デバイス１０は、変形抑制部材９０の側面９３と、蓋体６０および外装フィルム５０とがシールされたが、側面９３に代えて、または、加えて、第２面９２と外装フィルム５０の内面とを接合してもよい。図１４および図１５は、変形抑制部材９０の第２面９２のうちの外装フィルム５０の内面と接合される領域の一例を示す図である。図１４および図１５のドットは、第２面９２のうちの外装フィルム５０の内面と接合される領域を示す。

【0089】

図１４に示される例では、第２面９２のうちの概ね全体と外装フィルム５０の内面とが接合される。図１４に示される例では、第２面９２と外装フィルム５０の内面との間に隙間が実質的に形成されない。このため、蓄電デバイス１０の内部でガスが発生した場合であっても、ガスは、第２面９２と外装フィルム５０の内面との間に侵入しない。このため、外装体４０の第２面４２Ａが膨張することが好適に抑制される。

【0090】

図１５に示される例では、第２面９２のうちの縁を含む部分と外装フィルム５０の内面とが接合される。図１５に示される例では、変形抑制部材９０の第２面９２と外装フィルム５０の内面と間の僅かな隙間は密閉される。このため、蓄電デバイス１０の内部でガスが発生した場合であっても、ガスは、変形抑制部材９０の第２面９２と外装フィルム５０の内面と間の僅かな隙間に侵入しない。このため、外装体４０の第２面４２Ａが膨張することが抑制される。

【0091】

＜２－２．第２変形例＞
上記蓄電デバイス１０において、変形抑制部材９０の構成は、外装フィルム５０の膨張を抑制できる範囲において任意に変更可能である。図１６は、第２変形例の蓄電デバイス１０が備える変形抑制部材９０の斜視図である。変形抑制部材９０は、第８工程において電解液が通過する通過部９０Ｘを有していてもよい。図１６に示される例では、通過部９０Ｘは、変形抑制部材９０の第１面９１および第２面９２を貫通する貫通孔である。変形抑制部材９０に形成される通過部９０Ｘの形状、および、数は、任意に選択可能である。図１６に示される例では、第８工程においてガスポケット３００の開口を介して注入された電解液の一部は、第２面９２と外装フィルム５０の内面との僅かな隙間に侵入し、通過部９０Ｘを通過する。このため、第８工程を効率的に実施できる。第２変形例では、第７工程において、変形抑制部材９０の第２面９２の少なくとも一部と外装フィルム５０の内面とが接合される。第２面９２のうちの外装フィルム５０の内面とシールされる領域は、第１変形例を適用することができる。第２変形例において、第７工程よりも後に第８工程が実施される場合、第７工程では、第２面９２のうちの電解液が注入される箇所に対応する部分はシールされずに、第８工程よりも後にシールされることが好ましい。第２変形例では、第８工程よりも後に第７工程を実施してもよい。

【0092】

図１７は、第２変形例の別の変形例の変形抑制部材９０の斜視図である。図１７に示される例では、変形抑制部材９０は、通過部９０Ｙを有する。通過部９０Ｙは、第１側面９３Ａから第４側面９３Ｄに向けて凹む凹部である。変形抑制部材９０に形成される通過部９０Ｙの深さおよび数は、任意に選択可能である。第８工程において、電解液を好適に注入する観点から、通過部９０Ｙは、ＬＲ方向において、未シール部７１Ｚと対応する位置に形成されることが好ましい。図１７に示される例では、通過部９０Ｙは、ＬＲ方向において、概ね中央に形成される。

【0093】

図１８は、第２変形例のさらに別の変形例の変形抑制部材９０の斜視図である。図１８に示される例では、変形抑制部材９０は、通過部９０Ｚを有する。図１８に示される例では、通過部９０Ｚは、図１７に示される通過部９０Ｙに取り付けられるメッシュ部材である。通過部９０Ｚは、パンチング孔が形成された部材であってもよい。図１８に示される例では、第８工程よりも後に通過部９０Ｚと外装フィルム５０の内面とを接合することが好ましい。このため、外装体４０の第２面４２Ａのうちの通過部９０Ｚと接触する部分が膨張することを抑制できる。

【0094】

＜２－３．第３変形例＞
上記実施形態では、変形抑制部材９０は、外装体４０の内部に配置されたが、変形抑制部材９０は、外装体４０の外部に配置されてもよい。図１９は、第３変形例の蓄電デバイス１０の正面図である。図１９に示される例では、変形抑制部材９０は外装体４０の外部において、外装体４０の第２面４２Ａ、４２Ｂの膨張を抑制するように配置される。変形抑制部材９０は、外装体４０の第２面４２Ａおよび第２面４２Ｂのいずれか一方の膨張を抑制するように配置されてもよい。変形抑制部材９０が外装体４０の外部に配置される場合、変形抑制部材９０は、蓋体６０と接続されることが好ましい。図１９に示される例では、変形抑制部材９０は、接続部材１００によって蓋体６０と接続されることが好ましい。接続部材１００と、変形抑制部材９０および蓋体６０とは、例えば、凹凸の嵌合によって接続される。例えば、接続部材１００に凹部および凸部の一方が形成される場合、変形抑制部材９０および蓋体６０には、凹部および凸部の他方が形成される。変形抑制部材９０、蓋体６０、および、接続部材１００は、それぞれ別体であってもよく、少なくとも２つが一体的に構成されてもよい。

【0095】

＜２－４．第４変形例＞
上記実施形態において、外装フィルム５０は、変形抑制構造５０Ｘを有してもよい。図２０は、変形抑制構造５０Ｘを有する外装フィルム５０を広げた状態の図である。図２０では、外装フィルム５０のうちの外装体４０の第１面４１Ａ、４１Ｂ、および、第２面４２Ａ、４２Ｂに対応する領域の把握を容易にするため、これらの領域の境界に二点鎖線が付されている。

【0096】

図２０に示される例では、変形抑制構造５０Ｘは、外装フィルム５０のうちの外装体４０の第２面４２Ａ、４２Ｂを構成する部分に形成される。変形抑制構造５０Ｘは、例えば、外装フィルム５０のうちのバリア層５２が部分的に厚くなった部分である。別の例では、変形抑制構造５０Ｘは、変形抑制構造５０Ｘを有さない部分よりもバリア層５２を構成する金属材料として剛性が高い金属が用いられた箇所である。第４変形例では、変形抑制部材９０を省略することもできる。

【0097】

＜２－５．第５変形例＞
上記実施形態において、第１工程において、電極体２０に対して電極端子３０および蓋体６０を配置し、第２工程において、変形抑制部材９０が接合された状態の外装フィルム５０によって、電極体２０および蓋体６０を包んでもよい。

【0098】

＜２－６．第６変形例＞
上記実施形態において、変形抑制部材９０の第２面９２の大きさは、外装体４０の第２面４２Ａのうちの蓋体６０と接合されない部分と同じ大きさであったが、図２１に示されるように、第２面９２の大きさは、第２面４２Ａのうちの蓋体６０と接合されない部分よりも小さくてもよい。第６変形例では、第２面９２の少なくとも一部と外装フィルム５０の内面とが接合されることが好ましい。

【0099】

＜２－７．第７変形例＞
上記実施形態において、蓄電デバイス１０の外装フィルム５０は、ＦＢ方向において、２つの蓋体６０の少なくとも一方よりも外側に張り出していてもよい。外装フィルム５０のうちの蓋体６０よりも外側に張り出した部分が閉じられることによって、電極体２０は封止される。外装フィルム５０のうちの蓋体６０よりも張り出した部分は、ゲーベルトップ型容器のように、外装フィルム５０の外面同士が接触するように内側に折り畳まれてもよく、ブリック型容器のように、外装体４０の任意の面に向けて折り畳まれてもよい。

【0100】

＜２－８．第８変形例＞
上記実施形態において、外装体４０は、２つの蓋体６０のうちの一方を有していなくてもよい。この変形例では、ＦＢ方向において、外装体４０のうちの蓋体６０が省略された部分では、外装フィルム５０のうちの電極体２０よりも外側に張り出した部分が閉じられることによって、電極体２０は封止される。外装フィルム５０のうちの電極体２０よりも外側に張り出した部分は、第７変形例と同様に、ゲーベルトップ型容器、または、ブリック型容器のように折り畳まれてもよい。

【0101】

＜２－９．第９変形例＞
上記実施形態において、外装体４０の外郭形状は、任意に変更可能である。外装体４０の外郭形状は、円柱、角柱、または、立方体であってもよい。

【0102】

＜２－１０．第１０変形例＞
上記実施形態において、電極体２０は、１枚の外装フィルム５０によって包まれたが、２枚以上の外装フィルム５０によって包まれてもよい。

【符号の説明】

【0103】

１０ ：蓄電デバイス
２０ ：電極体
４０ ：外装体
５０ ：外装フィルム
５０Ｘ：変形抑制構造
６０ ：蓋体
６０Ｚ：蓋ユニット
７０ ：第１封止部
９０ ：変形抑制部材
９０Ｘ、９０Ｙ、９０Ｚ ：通過部
９１ ：第１面
９２ ：第２面
９３ ：側面

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】