特開 2024-73806 蓄電モジュール

(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】P2024073806

(43)【公開日】2024-05-30

(54)【発明の名称】蓄電モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/129 20210101AFI20240523BHJP

   H01M 50/103 20210101ALI20240523BHJP

   H01M 50/119 20210101ALI20240523BHJP

   H01M 50/121 20210101ALI20240523BHJP

   H01G 11/78 20130101ALI20240523BHJP

   H01G 11/10 20130101ALI20240523BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20240523BHJP

【ＦＩ】

H01M50/129

H01M50/103

H01M50/119

H01M50/121

H01G11/78

H01G11/10

H01M10/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022184712

(22)【出願日】2022-11-18

(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】栗田 幹也

(72)【発明者】

【氏名】石黒 文彦

(72)【発明者】

【氏名】弘瀬 貴之

【テーマコード（参考）】

5E078

5H011

5H028

【Ｆターム（参考）】

5E078AA10

5E078AA12

5E078AB02

5E078BA18

5E078BA27

5E078BA44

5E078BA47

5E078CA06

5E078DA03

5E078DA06

5E078FA02

5E078FA12

5E078FA13

5E078HA02

5E078JA02

5E078JA07

5H011AA01

5H011BB03

5H011CC02

5H011CC06

5H011CC10

5H011DD13

5H028AA07

5H028BB05

5H028CC19

5H028EE04

5H028EE06

5H028EE10

(57)【要約】

【課題】信頼性を向上可能な蓄電モジュールを提供する。
【解決手段】蓄電モジュール１は、電極積層体１０と封止体２０と封止体２０の外側面２０ｓに溶着された複数のラミネートフィルム３０と、を備える。外側面２０ｓは矩形状に形成されており、互いに隣接する第１側面２０ｓ１及び第２側面２０ｓ２を含む。複数のラミネートフィルム３０は、第１側面２０ｓ１に設けられた第１ラミネートフィルム３１と、第２側面２０ｓ２に設けられた第２ラミネートフィルム３２と、を含む。第１ラミネートフィルム３１と第２ラミネートフィルム３２とは、第１側面２０ｓ１と第２側面２０ｓ２とを繋ぐ角部２０ｒ１において、互いに重複して接合されている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

活物質層が設けられた集電体を含む電極が第１方向に沿って複数積層されて構成された電極積層体と、
前記電極積層体を取り囲むように前記電極積層体に設けられ、隣り合う前記集電体の間の内部空間を封止する樹脂製の封止体と、
前記封止体の外側面に溶着され、金属層と前記金属層の両面を被覆する樹脂層とを含む複数のラミネートフィルムと、
を備え、
前記封止体は、前記第１方向からみて矩形枠状に形成されており、前記外側面は、前記第１方向からみたときに互いに隣接する第１側面及び第２側面を含み、
前記複数のラミネートフィルムは、前記第１側面に溶着された第１ラミネートフィルムと、前記第２側面に溶着された第２ラミネートフィルムと、を含み、
前記第１ラミネートフィルムは、前記第１方向からみたときの前記第１側面と前記第２側面とを繋ぐ前記外側面の角部に溶着されており、
前記第２ラミネートフィルムは、前記角部において、前記第１ラミネートフィルムに重複して接合されている、
蓄電モジュール。

【請求項2】

前記角部は、前記第１方向からみて円弧状に形成されている、
請求項１に記載の蓄電モジュール。

【請求項3】

前記第１ラミネートフィルムと前記第２ラミネートフィルムとの重複部分は、前記第１方向からみたときの前記角部の中心を覆っている、
請求項２に記載の蓄電モジュール。

【請求項4】

前記第１ラミネートフィルム及び前記第２ラミネートフィルムは、それぞれ、前記封止体の前記外側面に対して前記第１方向に隣接する前記封止体の第１端面及び第２端面の少なくとも一方に溶着される第１部分を含み、
前記第１部分における前記角部に対応する部分には、切欠きが形成されている、
請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、蓄電モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、蓄電装置が記載されている。この蓄電装置は、複数の蓄電セルが積層されて構成された積層体と、積層体に設けられた補強部材とを含む。積層体の外側面は、蓄電セルの積層方向からみて矩形状を呈している。補強部材は、フィルム状の部材であり、第１樹脂層、金属層、及び第２樹脂層がこの順で積層されて一体化されることで構成されている。補強部材は、蓄電セルの積層方向からみて、積層体の外側面を囲うように環状に延在し、積層体の外側面に接着されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－２７２０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記の蓄電装置では、上述したように蓄電セルの積層体の外側面に対して、金属層を含むフィルム状の補強部材（ラミネートフィルム）を設けることで、少なくとも積層体での水分透過の抑制を図っている。

【0005】

ところで、積層体の外側面にラミネートフィルムを巻き付けて溶着する場合、積層体が温度変化により膨張・収縮すると、ラミネートフィルムにおける積層体の角部に溶着された部分に対して、応力が集中するおそれがある。このため、積層体の角部においてラミネートフィルムの強度を確保し、信頼性を向上する要求がある。

【0006】

本開示は、信頼性を向上可能な蓄電モジュール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】

本開示に係る蓄電モジュールは、活物質層が設けられた集電体を含む電極が第１方向に沿って複数積層されて構成された電極積層体と、電極積層体を取り囲むように電極積層体に設けられ、隣り合う集電体の間の内部空間を封止する樹脂製の封止体と、封止体の外側面に溶着され、金属層と金属層の両面を被覆する樹脂層とを含む複数のラミネートフィルムと、を備え、封止体は、第１方向からみて矩形枠状に形成されており、外側面は、第１方向からみたときに互いに隣接する第１側面及び第２側面を含み、複数のラミネートフィルムは、第１側面に溶着された第１ラミネートフィルムと、第２側面に溶着された第２ラミネートフィルムと、を含み、第１ラミネートフィルムは、第１方向からみたときの第１側面と第２側面とを繋ぐ外側面の角部に溶着されており、第２ラミネートフィルムは、角部において、第１ラミネートフィルムに重複して接合されている。

【0008】

この蓄電モジュールでは、第１方向に積層された複数の電極を含む電極積層体に対して、当該電極積層体を取り囲むように樹脂製の封止体が設けられている。さらに、封止体の外側面には、金属層と金属層の両面を被覆する樹脂層とを含む複数のラミネートフィルムが溶着されている。複数のラミネートフィルムは、封止体の外側面のうちの第１側面に溶着され第１ラミネートフィルムと、封止体の外側面のうちの第１側面に隣接する第２側面に溶着された第２ラミネートフィルムとを含む。そして、１ラミネートフィルムは、封止体の外側面の第１側面と第２側面とを繋ぐ角部に溶着されており、第２ラミネートフィルムは、当該角部において第１ラミネートフィルムに重複して接合されている。この結果、封止体の膨張・収縮の際に応力集中が生じ得る角部において、ラミネートフィルムの強度が確保され、信頼性が向上される。

【0009】

本開示に係る蓄電モジュールでは、角部は、第１方向からみて円弧状に形成されていてもよい。この場合、封止体の膨張・収縮の際に生じ得る応力が角部において分散される。よって、当該角部で重複するラミネートフィルムの必要強度が緩和される。

【0010】

本開示に係る蓄電モジュールでは、第１ラミネートフィルムと第２ラミネートフィルムとの重複部分は、第１方向からみたときの角部の中心を覆っていてもよい。この場合、封止体の膨張・収縮の際の応力が最も集中すると考えられる角部の中心を、ラミネートフィルムのうちのより高強度な重複部分で覆うことにより、信頼性が確実に向上される。

【0011】

本開示に係る蓄電モジュールでは、第１ラミネートフィルム及び第２ラミネートフィルムは、それぞれ、封止体の外側面に対して第１方向に隣接する封止体の第１端面及び第２端面の少なくとも一方に溶着される第１部分を含み、第１部分における角部に対応する部分には、切欠きが形成されていてもよい。この場合、ラミネートフィルムのうちの封止体の上下面に溶着される第１部分における封止体の角部に対応する部分にしわが生じにくくなる。

【発明の効果】

【0012】

本開示によれば、信頼性を向上可能な蓄電モジュール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、本実施形態に係る蓄電モジュールの模試的な平面図である。

【図2】図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿っての概略断面図である。

【図3】図３は、図１の一部を拡大して示す模式的な平面図である。

【図4】図４は、図１～３に示されたラミネートフィルムの展開図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、一実施形態に係る蓄電モジュールについて、図面を参照して説明する。各図の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。また、各図には、第１方向Ｄ１を規定する第１軸、第２方向Ｄ２を規定する第２軸、及び、第３方向Ｄ３を規定する第３軸からなる直交座標系が示される場合がある。

【0015】

図１は、本実施形態に係る蓄電モジュールの模試的な平面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線に沿っての概略断面図である。図１，２に示される蓄電モジュール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蓄電モジュールである。蓄電モジュール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。蓄電モジュール１は、電気二重層キャパシタであってもよいし、全固体電池であってもよい。ここでは、蓄電モジュール１がリチウムイオン二次電池である場合を例示する。

【0016】

蓄電モジュール１は、電極積層体１０と封止体２０とを備えている。電極積層体１０は、第１方向Ｄ１に沿って積層された複数の電極を含む。複数の電極は、複数のバイポーラ電極１１と、正極終端電極１２と、負極終端電極１３と、を含む。互いに隣り合う電極の間には、セパレータ１４が介在されている。

【0017】

バイポーラ電極１１は、集電体１５と、正極活物質層１６と、負極活物質層１７と、を有している。集電体１５は、例えば矩形シート状を呈している。正極活物質層１６は、集電体１５の一方面１５ａに設けられている。負極活物質層１７は、集電体１５の他方面１５ｂに設けられている。複数のバイポーラ電極１１は、一のバイポーラ電極１１の正極活物質層１６と別のバイポーラ電極１１の負極活物質層１７とが対向するように積層されている。ここでは、集電体１５の一方面１５ａは、第１方向Ｄ１の一方を向く面であり、集電体１５の他方面１５ｂは、第１方向Ｄ１の他方を向く面である。

【0018】

正極活物質層１６及び負極活物質層１７は、第１方向Ｄ１からみて矩形状である。負極活物質層１７は、第１方向Ｄ１から見て正極活物質層１６よりも一回り大きい。つまり、第１方向Ｄ１から見た平面視において、正極活物質層１６の形成領域の全体が負極活物質層１７の形成領域内に位置している。

【0019】

正極終端電極１２は、集電体１５と、集電体１５の一方面１５ａに設けられた正極活物質層１６と、を有している。正極終端電極１２は、集電体１５の他方面１５ｂにおいて正極活物質層１６及び負極活物質層１７を有していない。つまり、正極終端電極１２の集電体１５の他方面１５ｂには、活物質層が設けられていない。正極終端電極１２は、電極積層体１０の第１方向Ｄ１の一端部においてバイポーラ電極１１に積層されている。正極終端電極１２は、その正極活物質層１６がバイポーラ電極１１の負極活物質層１７に対向するようにバイポーラ電極１１に積層されている。

【0020】

負極終端電極１３は、集電体１５と、集電体１５の他方面１５ｂに設けられた負極活物質層１７と、を有している。負極終端電極１３は、集電体１５の一方面１５ａにおいて正極活物質層１６及び負極活物質層１７を有していない。つまり、負極終端電極１３の集電体１５の一方面１５ａには、活物質層が設けられていない。負極終端電極１３は、電極積層体１０の第１方向Ｄ１の正極終端電極１２と反対側の端部においてバイポーラ電極１１に積層されている。負極終端電極１３は、その負極活物質層１７がバイポーラ電極１１の正極活物質層１６に対向するようにバイポーラ電極１１に積層されている。このように、電極積層体１０は、活物質層が設けられた集電体を含む複数の電極が第１方向Ｄ１に沿って積層されて構成されている。

【0021】

セパレータ１４は、隣り合うバイポーラ電極１１の間、正極終端電極１２とバイポーラ電極１１の間、及び、負極終端電極１３とバイポーラ電極１１との間に配置されている。セパレータ１４は、正極活物質層１６と負極活物質層１７との間に介在している。セパレータ１４は、リチウムイオン等の電荷担体を通過させる部材であり、正極活物質層１６と負極活物質層１７とを隔離することで、隣り合う電極の接触による短絡を防止する。

【0022】

集電体１５は、リチウムイオン二次電池の放電又は充電の間、正極活物質層１６及び負極活物質層１７に電流を流し続けるための化学的に不活性な電気伝導体である。集電体１５の材料は、例えば、金属材料、導電性樹脂材料又は導電性無機材料等である。導電性樹脂材料としては、例えば、導電性高分子材料又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。集電体１５は、複数の層を備えていてもよい。この場合、集電体１５の各層は、上記の金属材料及び／又は導電性樹脂材料を含んでいてもよい。

【0023】

集電体１５の表面には、被覆層が形成されていてもよい。当該被覆層は、例えばメッキ処理又はスプレーコート等の公知の方法によって形成されていてもよい。集電体１５は、例えば、板状、箔状（例えば金属箔）、フィルム状又はメッシュ状等を呈していてもよい。金属箔としては、例えば、アルミニウム箔、銅箔、ニッケル箔、チタン箔又はステンレス鋼箔等が挙げられる。集電体１５は、上記の金属の合金箔又は複数の金属箔を一体化させた箔であってもよい。集電体１５が箔状を呈している場合、集電体１５の厚さは、例えば、１μｍ～２００μｍであってもよい。本実施形態では、集電体１５は、アルミニウム箔と銅箔とを一体化させた箔、もしくはアルミニウム箔である。

【0024】

正極活物質層１６は、リチウムイオン等の電荷担体を吸蔵及び放出し得る正極活物質を含んでいる。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、スピネル構造を有する金属酸化物、ポリアニオン系化合物等が挙げられる。正極活物質は、リチウムイオン二次電池に使用可能なものであればよい。正極活物質層１６は、複数の正極活物質を含んでいてもよい。本実施形態では、正極活物質層１６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）を含んでいる。

【0025】

負極活物質層１７は、リチウムイオン等の電荷担体を吸蔵及び放出し得る負極活物質を含んでいる。負極活物質は、単体、合金又は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、Ｌｉ、炭素、金属化合物等が挙げられる。負極活物質は、リチウムと合金化可能な元素もしくはその化合物等であってもよい。炭素としては、例えば、天然黒鉛、人造黒鉛、ハードカーボン（難黒鉛化性炭素）又はソフトカーボン（易黒鉛化性炭素）等が挙げられる。人造黒鉛としては、例えば、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としては、シリコン（ケイ素）又はスズ等が挙げられる。本実施形態では、負極活物質層１７は、炭素系材料としての黒鉛を含んでいる。

【0026】

正極活物質層１６及び負極活物質層１７のそれぞれ（以下、単に「活物質層」という場合がある）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）等をさらに含み得る。導電助剤は、各電極（バイポーラ電極１１、正極終端電極１２、負極終端電極１３）の導電性を高めるために添加される。導電助剤は、例えばアセチレンブラック、カーボンブラック又はグラファイト等である。

【0027】

結着剤としては、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、アクリル酸又はメタ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等が挙げられる。これらの結着剤は、単独で又は複数で用いられ得る。結着剤の溶媒には、例えば、水、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）等が用いられる。

【0028】

セパレータ１４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であってもよい。セパレータ１４の材料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリオレフィン、ポリエステル等が挙げられる。セパレータ１４は、単層構造又は多層構造を有していてもよい。多層構造は、例えば、接着層又は耐熱層としてのセラミック層等を有していてもよい。セパレータ１４には、電解質が含浸されていてもよい。セパレータ１４に含浸される電解質は、非水溶媒と非水溶媒に溶解された電解質塩とを含む液体電解質（電解液）である。

【0029】

電解液の電解質塩としては、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が用いられていてもよい。また、非水溶媒としては、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が用いられていてもよい。なお、二種以上のこれらの公知の溶媒材料が組合せて用いられていてもよい。

【0030】

封止体２０は、第１方向Ｄ１からみて電極積層体１０を取り囲むように、電極積層体１０の周縁部に枠状に形成されている。封止体２０は、集電体１５それぞれの周縁部１５ｃにおいて、集電体１５の一方面１５ａ及び他方面１５ｂのそれぞれに接合（溶着）され得る。封止体２０は、第１方向Ｄ１に隣り合う集電体１５の間に内部空間Ｓを形成すると共に、当該内部空間Ｓのそれぞれを封止するためのものである。それぞれの内部空間Ｓには、電解質（例えば電解液）が収容されている。封止体２０は電解液の外部への透過を防止し得る。また、封止体２０は、電極積層体１０の外部から内部空間Ｓへの水分等の侵入を抑制し得る。

【0031】

セパレータ１４の縁部は、封止体２０に接合されている。封止体２０は、絶縁材料を含んでいる。封止体２０の材料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、酸変性ポリプロピレン、酸変性ポリエチレン、アクリロニトリルスチレン樹脂等の種々の樹脂材料が挙げられる。

【0032】

封止体２０は、樹脂製の複数のシール材２１と樹脂製の複数のスペーサ２２とを含む。シール材２１は、集電体１５のそれぞれに設けられている。したがって、シール材２１は、第１方向Ｄ１に沿って互いに積層されている。シール材２１は、第１方向Ｄ１からみて枠状（ここでは矩形枠状）であり、集電体１５の周縁部１５ｃに設けられている。シール材２１は、集電体１５の一方面１５ａから端面を経て他方面１５ｂに至るように設けられ、周縁部１５ｃを被覆している。シール材２１は、集電体１５の一方面１５ａ及び他方面１５ｂに溶着され得る。

【0033】

スペーサ２２は、第１方向Ｄ１に隣り合うシール材２１のそれぞれの間に介在するように配置されている。これにより、スペーサ２２は、隣り合うシール材２１の間、すなわち、隣り合う集電体１５の間のスペースを保持し、シール材２１と共に内部空間Ｓを形成している。スペーサ２２は、第１方向Ｄ１からみて枠状（ここでは矩形枠状）を呈しており、第１方向Ｄ１からみて集電体１５の周縁部１５ｃ上に配置されている。ここでは、セパレータ１４の端部は、シール材２１とスペーサ２２との間に挟まれて保持されている。セパレータ１４は、シール材２１及びスペーサ２２の少なくとも一方に溶着され得る。

【0034】

封止体２０は、複数のシール材２１及び複数のスペーサ２２の内部空間Ｓと反対側の端部が溶着されて一体化されることにより形成された溶着端部２３をさらに含む。溶着端部２３は、第１方向Ｄ１から見て、電極積層体１０を取り囲むように枠状を呈しており、封止体２０の外周部を構成している。したがって、封止体２０は、シール材２１とスペーサ２２とが互いに溶着されることにより、シール材２１の内部空間Ｓと反対側の端面とスペーサ２２の内部空間Ｓと反対側の端面とによって形成された外側面２０ｓ（溶着端部２３の外側面）を有する。

【0035】

なお、正極終端電極１２の集電体１５の他方面１５ｂ、及び、負極終端電極１３の集電体１５の一方面１５ａの封止体２０から露出された部分には、蓄電モジュール１から電流を取り出すための端子として機能する導電部材５０が配置されて電気的に接続されている。導電部材５０は、複数の蓄電モジュール１を電気的に接続するために利用され得る。また、導電部材５０は、電極積層体１０に対して拘束荷重を付加するために拘束部材としても利用され得る。さらに、導電部材５０には、冷却流路が形成されていてもよい。導電部材５０に形成された冷却流路に冷却媒体を流通させることによって、電極積層体１０を冷却することができる。

【0036】

ここで、蓄電モジュール１は、複数（ここでは５つ）のラミネートフィルム３０を備えている。ラミネートフィルム３０は、金属層３０ａと金属層３０ａの両側に設けられた一対の樹脂層３０ｂ，３０ｃを含む。樹脂層３０ｂ，３０ｃは、金属層３０ａの両面を被覆している。ラミネートフィルム３０は、少なくとも封止体２０の外側面２０ｓに溶着されている。一例として、金属層３０ａはアルミニウムからなり、樹脂層３０ｂは、封止体２０との溶着性を高めるために封止体２０と同じ樹脂材料により構成され得る。また、一例として、樹脂層３０ｂ，３０ｃは、後述する重複部分Ｐにおけるラミネートフィルム３０同士の溶着性を高めるために、互いに同じ樹脂材料により構成され得る。

【0037】

封止体２０は、第１方向Ｄ１からみて矩形枠状に形成されている。外側面２０ｓは、第１方向Ｄ１からみて矩形枠状に形成されている。したがって、外側面２０ｓは、第１方向からみて当該矩形の各辺に対応する第１側面２０ｓ１、第２側面２０ｓ２、第３側面２０ｓ３、及び、第４側面２０ｓ４を含む。第１側面２０ｓ１は、第２側面２０ｓ２及び第４側面２０ｓ４に隣接しており、第２側面２０ｓ２は、第１側面２０ｓ１及び第３側面２０ｓ３に隣接しており、第３側面２０ｓ３は第２側面２０ｓ２及び第４側面２０ｓ４に隣接している。第４側面２０ｓ４には、例えば、内部空間Ｓに電解液を注液する際に利用するための外側面２０ｓから突出した樹脂枠や、封止体２０から引き出された電圧検出線といった封止体２０以外の構造物６０が配置されている。

【0038】

また、封止体２０は、以上の外側面２０ｓに対して第１方向Ｄ１に隣接する第１端面２０ａ及び第２端面２０ｂを含む。第１端面２０ａは、封止体２０の第１方向Ｄ１における一方の端面であり、ここでは、正極終端電極１２に設けられたシール材２１の外表面を含む面である。第２端面２０ｂは、封止体２０の第１方向Ｄ１における他方の端面であり、負極終端電極１３に設けられたシール材２１の外表面を含む面である。

【0039】

ラミネートフィルム３０は、外側面２０ｓ上に配置されて外側面２０ｓに溶着された本体部４１と、本体部４１の第１方向Ｄ１の一端から第１方向Ｄ１に交差する方向（第２方向Ｄ２及び第３方向Ｄ３を含む面内方向）に延在する第１延在部（第１部分）４２と、本体部４１の第１方向Ｄ１の他端から第１方向Ｄ１に交差する方向（第２方向Ｄ２及び第３方向Ｄ３を含む面内方向）に延在する第２延在部（第１部分）４３と、を含む。第１延在部４２は、第１端面２０ａ上に配置されて第１端面２０ａに溶着されている。第２延在部４３は、第２端面２０ｂ上に配置されて第２端面２０ｂに溶着されている。

【0040】

第１延在部４２及び第２延在部４３は、少なくとも、第１方向Ｄ１からみたときにシール材２１、集電体１５、及びスペーサ２２が重なる位置まで延在している。一方、第１延在部４２及び第２延在部４３は、第１方向Ｄ１からみて、シール材２１の内部空間Ｓ側の端部及びスペーサ２２の内部空間Ｓ側の端部のうちのより外側に位置する一方（図示の例ではスペーサ２２の端部）を越えない位置で終端されている。なお、図１では、矩形枠状の第１延在部４２が透過されて示されている。

【0041】

複数のラミネートフィルム３０は、第１ラミネートフィルム３１、第２ラミネートフィルム３２、第３ラミネートフィルム３３、第４ラミネートフィルム３４、及び、第５ラミネートフィルム３５を含む。第１ラミネートフィルム３１は、本体部４１において、第１側面２０ｓ１上に配置されて第１側面２０ｓ１に溶着されている。第２ラミネートフィルム３２は、本体部４１において、第２側面２０ｓ２上に配置されて第２側面２０ｓ２に溶着されている。

【0042】

第３ラミネートフィルム３３は、本体部４１において第３側面２０ｓ３上に配置され第３側面２０ｓ３に溶着されている。第４ラミネートフィルム３４は、本体部４１において、第１側面２０ｓ１と第４側面２０ｓ４とを繋ぐ外側面２０ｓの角部２０ｒ３に配置されると共に、第４側面２０ｓ４の第２方向Ｄ２の一端部に溶着されている。第５ラミネートフィルム３５は、本体部４１において、第３側面２０ｓ３と第４側面２０ｓ４とを繋ぐ外側面２０ｓの角部２０ｒ４に配置されると共に、第４側面２０ｓ４の第２方向Ｄ２の他端部に溶着されている。

【0043】

以上のラミネートフィルム３０と封止体２０との溶着は、封止体２０及びラミネートフィルム３０の樹脂層３０ｂを溶融させた状態でラミネートフィルム３０を封止体２０に向けて押圧することにより行われる。一例として、ラミネートフィルム３０は、ヒートバーを用いて封止体２０に溶着される。

【0044】

図３に示されるように、第１ラミネートフィルム３１と第２ラミネートフィルム３２とは、第１方向Ｄ１からみたときの第１側面２０ｓ１と第２側面２０ｓ２とを繋ぐ外側面２０ｓの角部２０ｒ１において、互いに重複して接合されている。角部２０ｒ１は、第１方向Ｄ１からみて円弧状に形成された湾曲面である。第１ラミネートフィルム３１と第２ラミネートフィルム３２との重複部分Ｐは、第１方向Ｄ１からみたときの角部２０ｒ１の中心Ｃを覆っている。ここでは、一例として、第１ラミネートフィルム３１が第２ラミネートフィルム３２よりも外側面２０ｓ側に位置している。すなわち、本実施形態では、第１ラミネートフィルム３１が角部２０ｒ１に溶着されており、第２ラミネートフィルム３２が、角部２０ｒ１において第１ラミネートフィルム３１に重複して接合（溶着）されている。

【0045】

第１方向Ｄ１からみたとき、第１ラミネートフィルム３１は、第１側面２０ｓ１から角部２０ｒ１を越えて第２側面２０ｓ２に至るように延在してもよいが、ここでは、角部２０ｒ１内において終端されている。これは、例えば、第１側面２０ｓ１側から封止体２０及び／又は第１ラミネートフィルム３１を加熱して互いに溶着する際に、第１ラミネートフィルム３１の第２側面２０ｓ２側に至るように延びた部分（角部）の加熱・溶着が不十分となることを避けるためである。第２ラミネートフィルム３２についても同様の理由から角部２０ｒ１内において終端されている。なお、角部２０ｒ１（他の角部２０ｒ２～２０ｒ４についても同様）の中心Ｃとは、角部２０ｒ１が円弧状である場合には当該円弧の中点である。角部２０ｒ１（他の角部２０ｒ２～２０ｒ４についても同様）の内部とは、外側面２０ｓにおける第１側面２０ｓ１や第２側面２０ｓ２といった平坦な領域でなく、外側面２０ｓにおける湾曲した領域の内部であることを意味する。

【0046】

また、図１に示されるように、第２ラミネートフィルム３２と第３ラミネートフィルム３３とは、第１方向Ｄ１からみたときの第２側面２０ｓ２と第３側面２０ｓ３とを繋ぐ外側面２０ｓの角部２０ｒ２において、互いに重複して接合されている。ここでは、角部２０ｒ２は、第１方向Ｄ１からみて円弧状に形成された湾曲面である。第２ラミネートフィルム３２と第３ラミネートフィルム３３との重複部分は、第１方向Ｄ１からみたときの角部２０ｒ２の中心を覆っている。ここでは、一例として、第３ラミネートフィルム３３が第２ラミネートフィルム３２よりも外側面２０ｓ側に位置している。すなわち、本実施形態では、第３ラミネートフィルム３３が角部２０ｒ２に溶着されており、第２ラミネートフィルム３２が、角部２０ｒ２において第３ラミネートフィルム３３に重複して接合（溶着）されている。

【0047】

第１方向Ｄ１からみたとき、第２ラミネートフィルム３２は、第２側面２０ｓ２から角部２０ｒ２を越えて第３側面２０ｓ３に至るように延在してもよいが、ここでは、角部２０ｒ２内において終端されている。理由については上述のとおりである。第３ラミネートフィルム３３についても同様の理由から角部２０ｒ２内において終端されている。

【0048】

また、第１ラミネートフィルム３１と第４ラミネートフィルム３４とは、第１方向Ｄ１からみたときの第１側面２０ｓ１と第４側面２０ｓ４とを繋ぐ外側面２０ｓの角部２０ｒ３において、互いに重複して接合されている。ここでは、角部２０ｒ３は、第１方向Ｄ１からみて円弧状に形成された湾曲面である。第１ラミネートフィルム３１と第４ラミネートフィルム３４との重複部分は、第１方向Ｄ１からみたときの角部２０ｒ３の中心を覆っている。ここでは、一例として、第１ラミネートフィルム３１が第４ラミネートフィルム３４よりも外側面２０ｓ側に位置している。すなわち、本実施形態では、第１ラミネートフィルム３１が角部２０ｒ３に溶着されており、第４ラミネートフィルム３４が、角部２０ｒ３において第１ラミネートフィルム３１に重複して接合（溶着）されている。

【0049】

第１方向Ｄ１からみたとき、第１ラミネートフィルム３１は、第１側面２０ｓ１から角部２０ｒ３を越えて第４側面２０ｓ４に至るように延在してもよいが、ここでは、角部２０ｒ３内において終端されている。理由については上述のとおりである。第４ラミネートフィルム３４についても同様の理由から角部２０ｒ３内において終端されている。なお、第４ラミネートフィルム３４は、角部２０ｒ３から第４側面２０ｓ４にわたって設けられている。第４ラミネートフィルム３４における第１ラミネートフィルム３１に重複していない部分は、第４側面２０ｓ４に溶着されている。

【0050】

さらに、第３ラミネートフィルム３３と第５ラミネートフィルム３５とは、第１方向Ｄ１からみたときの第３側面２０ｓ３と第４側面２０ｓ４とを繋ぐ外側面２０ｓの角部２０ｒ４において、互いに重複して接合されている。ここでは、角部２０ｒ４は、第１方向Ｄ１からみて円弧状に形成された湾曲面である。第３ラミネートフィルム３３と第５ラミネートフィルム３５との重複部分は、第１方向Ｄ１からみたときの角部２０ｒ４の中心を覆っている。ここでは、一例として、第３ラミネートフィルム３３が第５ラミネートフィルム３５よりも外側面２０ｓ側に位置している。すなわち、本実施形態では、第３ラミネートフィルム３３が角部２０ｒ４に溶着されており、第５ラミネートフィルム３５が、角部２０ｒ４において第３ラミネートフィルム３３に重複して接合されている。

【0051】

第１方向Ｄ１からみたとき、第３ラミネートフィルム３３は、第３側面２０ｓ３から角部２０ｒ４を越えて第４側面２０ｓ４に至るように延在してもよいが、ここでは、角部２０ｒ４内において終端されている。理由については上述のとおりである。第５ラミネートフィルム３５についても同様の理由から角部２０ｒ４内において終端されている。なお、第５ラミネートフィルム３５は、角部２０ｒ４から第４側面２０ｓ４にわたって設けられている。第５ラミネートフィルム３５における第３ラミネートフィルム３３に重複しない部分は、第４側面２０ｓ４に溶着されている。

【0052】

図４は、図１～３に示されたラミネートフィルムの展開図である。図４に示されるように、ラミネートフィルム３０（少なくとも第１ラミネートフィルム３１、第２ラミネートフィルム３２、及び第３ラミネートフィルム３３）は、上記のように本体部４１と第１延在部４２と第２延在部４３とを含む。第１延在部４２及び第２延在部４３は、それぞれ、封止体２０の外側面２０ｓに対して第１方向Ｄ１に隣接する封止体２０の第１端面２０ａ０及び第２端面２０ｂのそれぞれに溶着される部分（第１部分）である。そして、第１延在部４２及び第２延在部４３における角部２０ｒ１，２０ｒ２，２０ｒ３，２０ｒ４に対応する（溶着される）部分には、切欠き３０ｐが形成されている。

【0053】

図４の（ａ）に示される例では、切欠き３０ｐは、角部２０ｒ１，２０ｒ２，２０ｒ３，２０ｒ４のそれぞれに対応する部分に一対形成された切れ目である。図４の（ｂ）に示される例では、切欠き３０ｐは、角部２０ｒ１，２０ｒ２，２０ｒ３，２０ｒ４のそれぞれに対応する部分に１つずつ形成された楔形の切欠きである。図４の（ｃ）に示される例では、切欠き３０ｐは、角部２０ｒ１，２０ｒ２，２０ｒ３，２０ｒ４のそれぞれに対応する部分に形成された矩形状の切り欠きである。特に、図４の（ｃ）の例では、ラミネートフィルム３０の四隅が矩形状に切り欠かれることで切欠き３０ｐが形成されている。切欠き３０ｐは、図４の（ａ）～（ｃ）の各例や他の例を適宜組み合わせて構成され得る。

【0054】

以上説明したように、本実施形態に係る蓄電モジュール１では、第１方向Ｄ１に積層された複数の電極を含む電極積層体１０に対して、当該電極積層体１０を取り囲むように樹脂製の封止体２０が設けられている。さらに、封止体２０の外側面２０ｓには、金属層３０ａと金属層３０ａの両面を被覆する樹脂層３０ｂとを含む複数のラミネートフィルム３０が溶着されている。複数のラミネートフィルム３０は、封止体２０の外側面２０ｓのうちの第１側面２０ｓ１に溶着された第１ラミネートフィルム３１と、封止体２０の外側面２０ｓのうちの第１側面２０ｓ１に隣接する第２側面２０ｓ２に溶着された第２ラミネートフィルム３２とを含む。そして、第１ラミネートフィルム３１は、封止体２０の第１側面２０ｓ１と第２側面２０ｓ２とを繋ぐ角部２０ｒ１に溶着されており、第２ラミネートフィルム３２は、当該角部２０ｒ１において第１ラミネートフィルム３１に重複して接合されている。この結果、封止体２０の膨張・収縮の際に応力集中が生じ得る角部２０ｒ１において、ラミネートフィルム３０の強度が確保され、信頼性が向上される。

【0055】

また、本実施形態に係る蓄電モジュール１では、角部２０ｒ１は、第１方向Ｄ１からみて円弧状に形成されている。このため、封止体２０の膨張・収縮の際に生じ得る応力が角部２０ｒ１において分散される。よって、当該角部２０ｒ１で重複するラミネートフィルム３０の必要強度が緩和される。

【0056】

また、本実施形態に係る蓄電モジュール１では、第１ラミネートフィルム３１と第２ラミネートフィルム３２との重複部分Ｐは、第１方向Ｄ１からみたときの角部２０ｒ１の中心Ｃを覆っていてもよい。この場合、封止体２０の膨張・収縮の際の応力が最も集中すると考えられる角部２０ｒ１の中心Ｃを、ラミネートフィルム３０のうちのより高強度な重複部分Ｐで覆うことにより、信頼性が確実に向上される。

【0057】

さらに、本実施形態に係る蓄電モジュール１では、第１ラミネートフィルム３１及び第２ラミネートフィルム３２は、それぞれ、封止体２０の外側面２０ｓに対して第１方向Ｄ１に隣接する封止体２０の第１端面２０ａ及び第２端面２０ｂのそれぞれに溶着される第１延在部４２及び第２延在部４３を含む。そして、第１延在部４２及び第２延在部４３における角部２０ｒ１に対応する部分には、切欠き３０ｐが形成されている。このため、ラミネートフィルム３０のうちの封止体２０の上下面に溶着される第１延在部４２及び第２延在部４３における角部２０ｒ１に対応する部分にしわが生じにくくなる。

【0058】

以上の実施形態は、本発明の一態様について説明したものである。したがって、本発明は、上記実施形態に限定されず、任意に変形され得る。

【0059】

例えば、封止体２０の外側面２０ｓのうち、電解液の注液用の樹脂枠といった構造物６０が配置される第４側面２０ｓ４に対しては、ラミネートフィルム３０を設けなくてもよい。換言すれば、第１ラミネートフィルム３１は、第４側面２０ｓ４の一方の角部２０ｒ３に溶着されていなくてもよく、この場合、第４ラミネートフィルム３４は省略され得る。また、第３ラミネートフィルム３３は、第４側面２０ｓ４の他方の角部２０ｒ４に溶着されていなくてもよく、この場合、第５ラミネートフィルム３５は省略され得る。この場合であっても、第１ラミネートフィルム３１と第２ラミネートフィルム３２とが重複して接合された角部２０ｒ１及び第２ラミネートフィルム３２と第３ラミネートフィルム３３とが重複して接合された角部２０ｒ２におけるラミネートフィルム３０の強度が少なくとも確保できる。

【0060】

また、第４ラミネートフィルム３４は、角部２０ｒ３から第４側面２０ｓ４にわたって延在しておらず、角部２０ｒ３内のみに設けられてもよい。同様に、第５ラミネートフィルム３５は、角部２０ｒ４から第４側面２０ｓ４にわたって延在しておらず、角部２０ｒ４内のみに設けられてもよい。

【0061】

また、第１方向Ｄ１からみたときの封止体２０の４つの角部は、面取りされていなくてもよい。この場合、角部２０ｒ１，２０ｒ２，２０ｒ３，２０ｒ４は、円弧状でなく、直角状であってもよい。さらに、第１延在部４２及び第２延在部４３においては、切欠き３０ｐが設けられていなくてもよい。

【0062】

なお、第１方向Ｄ１からみたときの封止体２０の４つの角部では、互いに隣接するラミネートフィルム３０の第１延在部４２（及び第２延在部４３）の端部同士が重ねられて接合されてもよい（又は、重ねられなくてもよい）。

【0063】

また、角部２０ｒ１，２０ｒ２，２０ｒ３，２０ｒ４に溶着されたラミネートフィルム３０に別のラミネートフィルム３０を重複して接合する場合、ラミネートフィルム３０同士は溶着ではなく接着等の別の方法で接合されてもよい。この場合、ラミネートフィルム３０の樹脂層３０ｂ，３０ｃは、互いに異なる樹脂材料であってもよい。

【0064】

さらに、第４ラミネートフィルム３４が角部２０ｒ３に溶着され、第５ラミネートフィルム３５が角部２０ｒ４に溶着されてもよい。この場合、角部２０ｒ３において、第１ラミネートフィルム３１が第４ラミネートフィルム３４に重複して接合されてもよく、角部２０ｒ４において、第３ラミネートフィルム３３が第５ラミネートフィルム３５に重複して接合されてもよい。

【符号の説明】

【0065】

１…蓄電モジュール、１０…電極積層体、２０…封止体、２０ｓ…外側面、２０ｓ１…第１側面、２０ｓ２…第２側面、２０ｒ１…角部、３０…ラミネートフィルム、３０ｐ…切欠き、３１…第１ラミネートフィルム、３２…第２ラミネートフィルム、３３…第３ラミネートフィルム、３４…第４ラミネートフィルム、３５…第５ラミネートフィルム、Ｃ…中心、Ｐ…重複部分、Ｓ…内部空間。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】