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(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】
(24)【登録日】2024-07-29
(45)【発行日】2024-08-06
(54)【発明の名称】二次電池
(51)【国際特許分類】
H01M 50/533 20210101AFI20240730BHJP
H01M 50/54 20210101ALI20240730BHJP
H01M 50/176 20210101ALI20240730BHJP
H01M 50/184 20210101ALI20240730BHJP
H01M 50/188 20210101ALI20240730BHJP
H01M 50/557 20210101ALI20240730BHJP
H01M 50/55 20210101ALI20240730BHJP
H01M 50/566 20210101ALI20240730BHJP
H01G 11/72 20130101ALI20240730BHJP
H01G 11/78 20130101ALI20240730BHJP
【ＦＩ】
H01M50/533
H01M50/54
H01M50/176
H01M50/184 A
H01M50/188
H01M50/557
H01M50/55 101
H01M50/566
H01G11/72
H01G11/78
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2021151123
(22)【出願日】2021-09-16
(65)【公開番号】P2023043466
(43)【公開日】2023-03-29
【審査請求日】2022-10-07
(73)【特許権者】
【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】100136423
【弁理士】
【氏名又は名称】大井 道子
(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】岡田 光広
【審査官】窪田 陸人
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－０７７９５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１９５０１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１８１５１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０２０／２１８４７３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１８／０２１３７２（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｍ ５０／５０－５０／５９８
Ｈ０１Ｍ ５０／１０－５０／１９８
Ｈ０１Ｇ １１／７８
Ｈ０１Ｇ １１／７２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電極体と、前記電極体を収容するための開口を有するケース本体と、
前記ケース本体の開口に取り付けられた蓋と
を有し、
前記蓋は、絶縁材を介して取り付けられた集電端子を有し、
前記絶縁材は、前記蓋の内表面に沿って配置される平坦部を含み、
前記集電端子は、前記平坦部に沿って配置される平板状の部位を有しており、
前記電極体は、集電タブを有し、
前記集電タブは、前記電極体から延びた延伸部と、該延伸部の先端領域から該延伸部とは異なる方向に延びた枝部とを有し、前記枝部が前記集電端子に接合された部位を有し、
前記延伸部の先端領域と前記枝部とは、ともに、前記平板状の部位における前記平坦部と反対側の面上に配置されており、当該面上に、前記枝部が該集電端子に接合された部位が設けられている、二次電池。
【請求項2】
前記枝部は、前記延伸部の先端領域から、該延伸部が前記電極体から延びた方向に対して略垂直方向に延びている、請求項１に記載の二次電池。
【請求項3】
前記枝部は、第１枝部と第２枝部とを備えており、前記第１枝部は、前記延伸部の先端領域から、該延伸部が前記電極体から延びた方向に対して略垂直方向に延びており、
前記第２枝部は、前記第１枝部が延びた方向と反対方向に延びている、請求項１または２に記載の二次電池。
【請求項4】
電極体と、前記電極体を収容するための開口を有するケース本体と、
前記ケース本体の開口に取り付けられた蓋と
を有し、
前記蓋は、絶縁材を介して取り付けられた集電端子を有し、
前記電極体は、集電タブを有し、
前記集電タブは、前記電極体から延びた延伸部と、該延伸部の先端領域から該延伸部とは異なる方向に延びた枝部とを有し、前記枝部が前記集電端子に接合された部位を有しており、
前記枝部は、
前記延伸部の先端領域から、該延伸部が前記電極体から延びた方向に対して略垂直方向に延びており、
第１枝部と第２枝部とを備えており、
前記第１枝部は、前記延伸部の先端領域から、該延伸部が前記電極体から延びた方向に対して略垂直方向に延びており、
前記第２枝部は、前記第１枝部が延びた方向と反対方向に延びている、二次電池。
【請求項5】
前記延伸部の先端領域は、先端側に前記集電端子に接合された接合部位を有する、請求項１～４のいずれか一項に記載の二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、二次電池に関する。
【背景技術】
【0002】
特開２０１８－９４５５９号公報には、正極タブおよび負極タブを有する発電要素が電池ケースの内部に収容された二次電池が開示されている。ここで開示された二次電池では、発電要素から突出した正極タブおよび負極タブが、電池ケースの内部に設けられた同極の集電端子と接合されている。この接合を介して、正極タブおよび負極タブは、電池ケースの外部に配置された電極端子と電気的に接続されている。
【0003】
また、特開２０２０－１６７０１０号公報には、タブを備える電極体と、電極体を備える外装体と、外装体を封口し、端子を備える封口板と、を備える二次電池が開示されている。ここで開示された二次電池では、絶縁部材を介して、集電体が封口板に取り付けられている。この集電体を介して、タブと端子とが電気的に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１８－９４５５９号公報
【文献】特開２０２０－１６７０１０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、集電タブと集電端子とを接合するときに、電極体と集電タブとの境界にかかる振動や衝撃等の外部負荷を低減したい、と考えている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
ここで開示される技術によると、電極体と、上記電極体を収容するための開口を有するケース本体と、該ケース本体の開口に取り付けられた蓋とを有する二次電池が提供される。この二次電池では、上記蓋は、絶縁材を介して取り付けられた集電端子を有する。上記電極体は、集電タブを有する。上記集電タブは、上記電極体から延びた延伸部と、該延伸部の先端領域から該延伸部とは異なる方向に延びた枝部とを有する。上記枝部が上記集電端子に接合された部位を有する。
【0007】
集電タブが電極体から延びた延伸部と、該延伸部の先端領域から延伸部とは異なる方向に延びた枝部と、を有しており、該枝部が集電端子に接合されている。すなわち、延伸部の延伸方向において外れた位置で集電タブと集電端子とが接合されている。このため、集電タブと集電端子とが接合される時に、延伸部が電極体から延びる始点となる部位（電極体と集電タブとの境界）に加わる外部負荷を低減することができる。延伸部が電極体から延びる始点となる部位に加わる、接合時の外部負荷が低減されることによって、集電タブの損傷リスクが低減される。
【0008】
ここで開示される二次電池の好ましい一態様では、上記枝部は、上記延伸部の先端領域から、該延伸部が上記電極体から延びた方向に対して略垂直方向に延びている。かかる構成によると、延伸部から延びる始点となる部位に外的負荷が掛かりにくいため、集電タブの損傷リスクが低減される。
【0009】
好ましい他の一態様では、上記枝部は、第１枝部と第２枝部とを備えている。上記第１枝部は、上記延伸部の先端領域から、該延伸部が上記電極体から延びた方向に対して略垂直方向に延びており、上記第２枝部は、上記第１枝部が延びた方向と反対方向に延びている。かかる構成によると、延伸部が両側においてそれぞれ集電端子に接合された第１枝部と第２枝部とに支持される。このため、延伸部から延びる始点となる部位に外的負荷が掛かりにくいため、集電タブの損傷リスクが低減される。また、集電タブと集電端子との接合面積を大きくすることができるため、二次電池の抵抗をより小さくすることができる。
【0010】
好ましい他の一態様では、上記延伸部の先端領域は、先端側に上記集電端子に接合された接合部位を有する。かかる構成によると、延伸部の先端領域の先端側の一部が集電端子に接合されることによって、接合面積が大きくなるため、二次電池の抵抗を低減することができる。また、これによって、延伸部が集電端子の表面から浮くのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、ここで開示される二次電池の一実施形態を説明する。ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明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。各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。また、数値範囲を示す「Ａ～Ｂ」などの表記は、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」を包含する。なお、以下に説明する図面において、同じ作用を奏する部材、部位には同じ符号を付し、重複する説明は省略または簡略化することがある。また、図における寸法関係（長さ、幅、厚さ等）は実際の寸法関係を反映するものではない。
【0013】
本明細書において「二次電池」とは、電解質を介して一対の電極（正極と負極）の間で電荷担体が移動することによって充放電反応が生じる蓄電デバイス一般をいう。かかる二次電池は、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いわゆる蓄電池の他に、電気二重層キャパシタ等のキャパシタなども包含する。以下では、上述した二次電池のうち、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。
【0014】
《第１実施形態》
〈二次電池１０〉
図１は、二次電池１０の部分断面図である。図１では、略直方体のケース本体１２の片側の幅広面に沿って、内部を露出させた状態が描かれている。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。図２では、略直方体のケース本体１２の幅狭面から負極集電端子４３への負極集電タブ１２２の接合をみた部分断面図が模式的に描かれている。図１，２に示されているように、二次電池１０は、ケース本体１２と、蓋１４と、電極体２０と、を有している。
〈二次電池１０〉
図１は、二次電池１０の部分断面図である。図１では、略直方体のケース本体１２の片側の幅広面に沿って、内部を露出させた状態が描かれている。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。図２では、略直方体のケース本体１２の幅狭面から負極集電端子４３への負極集電タブ１２２の接合をみた部分断面図が模式的に描かれている。図１，２に示されているように、二次電池１０は、ケース本体１２と、蓋１４と、電極体２０と、を有している。
【0015】
〈電極体２０〉
電極体２０は、二次電池１０の発電要素であり、正極と負極と、該正極と該負極とを離隔するセパレータを備えている。また、電極体２０は、外部と電気的に接続される集電タブを有している。図２に示されているように、この実施形態では、二次電池１０は、隣り合って配置される２つの電極体２０を備えている。かかる隣接する２つの電極体２０は、図１，２に示されているように、絶縁フィルム２９に覆われた状態で、ケース本体１２に収容されている。図１に示されているように、電極体２０は、正極要素としての正極シート２１と、負極要素としての負極シート２２と、セパレータとしてのセパレータシート２３とを備えている。正極シート２１および負極シート２２は、セパレータシート２３を介して積層された積層構造を備えている。ここでは、電極体２０は、予め定められた形状に形成された正極シート２１と負極シート２２とがセパレータシート２３を介在させて重ねられた、いわゆる積層型電極体が例示されている。
電極体２０は、二次電池１０の発電要素であり、正極と負極と、該正極と該負極とを離隔するセパレータを備えている。また、電極体２０は、外部と電気的に接続される集電タブを有している。図２に示されているように、この実施形態では、二次電池１０は、隣り合って配置される２つの電極体２０を備えている。かかる隣接する２つの電極体２０は、図１，２に示されているように、絶縁フィルム２９に覆われた状態で、ケース本体１２に収容されている。図１に示されているように、電極体２０は、正極要素としての正極シート２１と、負極要素としての負極シート２２と、セパレータとしてのセパレータシート２３とを備えている。正極シート２１および負極シート２２は、セパレータシート２３を介して積層された積層構造を備えている。ここでは、電極体２０は、予め定められた形状に形成された正極シート２１と負極シート２２とがセパレータシート２３を介在させて重ねられた、いわゆる積層型電極体が例示されている。
【0016】
〈正極シート２１〉
正極シート２１は、図１に示されているように、略矩形状の正極集電箔２１ａと、正極集電箔２１ａに形成された正極活物質層２１ｂとを備えている。正極活物質層２１ｂは、正極集電箔２１ａの両側面にそれぞれ形成されている。この実施形態では、正極活物質層２１ｂの形成領域は、矩形状である。正極シート２１は、かかる正極活物質層２１ｂの形成領域の一の辺から突出する正極集電タブ１２１を有している（図５参照）。正極集電タブ１２１は、正極集電箔２１ａの一部であり、表面に正極活物質層２１ｂが形成されない活物質層未形成部である。この実施形態では、正極活物質層２１ｂと正極集電タブ１２１との境界に、正極保護層２１ｐが形成されている（図５参照）。正極保護層２１ｐは、ここでは、正極集電タブ１２１の突出方向における正極活物質層２１ｂの端部に形成されており、正極集電タブ１２１と隣接している。なお、正極保護層２１ｐの形成は必須ではない。
正極シート２１は、図１に示されているように、略矩形状の正極集電箔２１ａと、正極集電箔２１ａに形成された正極活物質層２１ｂとを備えている。正極活物質層２１ｂは、正極集電箔２１ａの両側面にそれぞれ形成されている。この実施形態では、正極活物質層２１ｂの形成領域は、矩形状である。正極シート２１は、かかる正極活物質層２１ｂの形成領域の一の辺から突出する正極集電タブ１２１を有している（図５参照）。正極集電タブ１２１は、正極集電箔２１ａの一部であり、表面に正極活物質層２１ｂが形成されない活物質層未形成部である。この実施形態では、正極活物質層２１ｂと正極集電タブ１２１との境界に、正極保護層２１ｐが形成されている（図５参照）。正極保護層２１ｐは、ここでは、正極集電タブ１２１の突出方向における正極活物質層２１ｂの端部に形成されており、正極集電タブ１２１と隣接している。なお、正極保護層２１ｐの形成は必須ではない。
【0017】
正極集電箔２１ａには、例えば、アルミニウム箔が用いられうる。正極活物質層２１ｂは、正極活物質を含む層である。正極活物質は、例えば、リチウムイオン二次電池では、リチウム遷移金属複合材料のように、充電時にリチウムイオンを放出し、放電時にリチウムイオンを吸収しうる材料である。正極活物質は、一般的にリチウム遷移金属複合材料以外にも種々提案されており、特に限定されない。正極保護層２１ｐは、例えば、アルミナ等の無機フィラーを含む層である。
【0018】
〈負極シート２２〉
負極シート２２は、図１に示されているように、略矩形状の負極集電箔２２ａと、負極集電箔２２ａに形成された負極活物質層２２ｂとを備えている。負極活物質層２２ｂは、負極集電箔２２ａの両側面にそれぞれ形成されている。この実施形態では、負極活物質層２２ｂの形成領域は、矩形状である。負極シート２２は、かかる負極活物質層２２ｂの形成領域の一の辺から突出する負極集電タブ１２２を有している（図５参照）。負極集電タブ１２２は、負極集電箔２２ａの一部であり、表面に負極活物質層２２ｂが形成されない活物質層未形成部である。
負極シート２２は、図１に示されているように、略矩形状の負極集電箔２２ａと、負極集電箔２２ａに形成された負極活物質層２２ｂとを備えている。負極活物質層２２ｂは、負極集電箔２２ａの両側面にそれぞれ形成されている。この実施形態では、負極活物質層２２ｂの形成領域は、矩形状である。負極シート２２は、かかる負極活物質層２２ｂの形成領域の一の辺から突出する負極集電タブ１２２を有している（図５参照）。負極集電タブ１２２は、負極集電箔２２ａの一部であり、表面に負極活物質層２２ｂが形成されない活物質層未形成部である。
【0019】
負極集電箔２２ａには、例えば銅箔が用いられうる。負極活物質層２２ｂは、負極活物質を含む層である。負極活物質は、例えば、リチウムイオン二次電池では、天然黒鉛のように、充電時にリチウムイオンを吸蔵し、充電時に吸蔵したリチウムイオンを放電時に放出しうる材料である。負極活物質は、一般的に天然黒鉛以外にも種々提案されており、特に限定されない。
【0020】
〈セパレータシート２３〉
セパレータシート２３は、この実施形態では略矩形状であり、負極活物質層２２ｂを覆うことができるように、負極活物質層２２ｂよりも一回り大きく形成されている。セパレータシート２３には、例えば、所要の耐熱性を有する電解質が通過しうる多孔質の樹脂シートが用いられる。セパレータシート２３についても種々提案されており、特に限定されない。
セパレータシート２３は、この実施形態では略矩形状であり、負極活物質層２２ｂを覆うことができるように、負極活物質層２２ｂよりも一回り大きく形成されている。セパレータシート２３には、例えば、所要の耐熱性を有する電解質が通過しうる多孔質の樹脂シートが用いられる。セパレータシート２３についても種々提案されており、特に限定されない。
【0021】
図１に示されているように、底面１２ａの長辺方向における負極活物質層２２ｂの幅Ｗ２は、同方向における正極活物質層２１ｂの幅Ｗ１よりも広い。底面１２ａの長辺方向におけるセパレータシート２３の幅Ｗ３は、負極活物質層２２ｂの幅Ｗ２よりも広い。正極集電タブ１２１および負極集電タブ１２２は、セパレータシート２３からはみ出すように、所要の長さを備えている（図５参照）。正極シート２１と負極シート２２とセパレータシート２３とは、図１に示されているように、セパレータシート２３を介在させた状態で負極活物質層２２ｂが正極活物質層２１ｂを覆い、かつ、正極集電タブ１２１および負極集電タブ１２２が、それぞれセパレータシート２３からはみ出るように重ねられる。この実施形態では、正極シート２１と負極シート２２とがセパレータシート２３を介して重ねられて形成された矩形の領域では、正極シート２１の両面に正極活物質層２１ｂが形成されており、負極シート２２の両面に、負極活物質層２２ｂが形成されている。また、上記矩形の領域の一の端部では、複数の正極集電タブ１２１が重ね合わせられた状態で突出している。また、上記一の端部では、複数の負極集電タブ１２２が重ね合わせられた状態で突出している。
【0022】
電極体２０は、図１，２に示されているように、正極集電タブ１２１および負極集電タブ１２２を除く電極体本体部が、一対の幅広矩形面２０ａを有する扁平な直方体形状である。この実施形態では、各電極シートおよびセパレータシート２３の積層方向Ｚの端面が幅広矩形面２０ａを構成している。上記電極体本体部における、一対の幅広矩形面２０ａを除く４つの側面は、正極シート２１、負極シート２２、およびセパレータシート２３の積層面である。
【0023】
〈ケース本体１２〉
ケース本体１２は、図１に示されているように、電極体２０を収容しており、電極体２０を収容するための開口１２ｈを有している。ケース本体１２は、一側面が開口した略直方体の角形形状を有している。ケース本体１２は、図１，２に示されているように、略矩形の底面１２ａと、一対の幅広面１２ｂと、一対の幅狭面１２ｃとを有している。一対の幅広面１２ｂは、それぞれ底面１２ａのうち長辺から立ち上がっている。一対の幅狭面１２ｃは、それぞれ底面１２ａのうち短辺から立ち上がっている。開口１２ｈは、一対の幅広面１２ｂの長辺と一対の幅狭面１２ｃの短辺とで囲まれて形成されている。なお、この実施形態では、ケース本体１２および後述の蓋１４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を主体とするアルミニウム合金で形成されている。
ケース本体１２は、図１に示されているように、電極体２０を収容しており、電極体２０を収容するための開口１２ｈを有している。ケース本体１２は、一側面が開口した略直方体の角形形状を有している。ケース本体１２は、図１，２に示されているように、略矩形の底面１２ａと、一対の幅広面１２ｂと、一対の幅狭面１２ｃとを有している。一対の幅広面１２ｂは、それぞれ底面１２ａのうち長辺から立ち上がっている。一対の幅狭面１２ｃは、それぞれ底面１２ａのうち短辺から立ち上がっている。開口１２ｈは、一対の幅広面１２ｂの長辺と一対の幅狭面１２ｃの短辺とで囲まれて形成されている。なお、この実施形態では、ケース本体１２および後述の蓋１４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を主体とするアルミニウム合金で形成されている。
【0024】
またケース本体１２は、電極体２０と一緒に、図示しない電解液を収容していてもよい。電解液としては、非水系溶媒に支持塩を溶解させた非水電解液を使用できる。非水系溶媒の一例として、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等のカーボネート系溶媒が挙げられる。支持塩の一例として、ＬｉＰＦ６等のフッ素含有リチウム塩が挙げられる。
【0025】
〈蓋１４〉
蓋１４は、ケース本体１２の開口１２ｈに取り付けられている。そして、蓋１４の周縁部が、ケース本体１２の開口１２ｈの縁に接合される。かかる接合は、例えば、隙間がない連続した溶接によるとよい。かかる溶接は、例えば、レーザー溶接によって実現されうる。ケース本体１２および蓋１４は、電極体の収容数（１つまたは複数。図２に示された実施形態では２つ）、サイズ等に応じた大きさを有している。蓋１４には、注液孔１５とガス排出弁１７とが設けられている。注液孔１５は、ケース本体１２に蓋１４を接合した後に電解液を注液するためのものである。注液孔１５は、封止部材１６により封止されている。ガス排出弁１７は、二次電池１０の内圧が所定値以上になったときに破断して、二次電池１０内のガスを外部に排出するように構成された薄肉部である。
蓋１４は、ケース本体１２の開口１２ｈに取り付けられている。そして、蓋１４の周縁部が、ケース本体１２の開口１２ｈの縁に接合される。かかる接合は、例えば、隙間がない連続した溶接によるとよい。かかる溶接は、例えば、レーザー溶接によって実現されうる。ケース本体１２および蓋１４は、電極体の収容数（１つまたは複数。図２に示された実施形態では２つ）、サイズ等に応じた大きさを有している。蓋１４には、注液孔１５とガス排出弁１７とが設けられている。注液孔１５は、ケース本体１２に蓋１４を接合した後に電解液を注液するためのものである。注液孔１５は、封止部材１６により封止されている。ガス排出弁１７は、二次電池１０の内圧が所定値以上になったときに破断して、二次電池１０内のガスを外部に排出するように構成された薄肉部である。
【0026】
この実施形態では、蓋１４には、正極端子３０と、負極端子４０とが取り付けられている。正極端子３０は、正極外部端子３１と、接続部材３２と、正極集電端子３３と、を備えている。負極端子４０は、負極外部端子４１と、接続部材４２と、負極集電端子４３と、を備えている。正極外部端子３１および負極外部端子４１は、それぞれ外部絶縁部材５０を介して蓋１４の外側に取り付けられている。接続部材３２および正極集電端子３３と、接続部材４２および負極集電端子４３とは、各極側に設けられた内部絶縁部材６０を介して蓋１４の内側に取り付けられている。接続部材３２および正極集電端子３３と、接続部材４２および負極集電端子４３とは、蓋１４の内表面に沿って配置されている。正極集電端子３３は、正極集電タブ１２１を介して電極体２０の正極（詳しくは、正極シート２１）に接続されている。負極集電端子４３は、負極集電タブ１２２を介して電極体２０の負極（詳しくは、負極シート２２）に接続されている。
【0027】
電極体２０の正極集電タブ１２１と、負極集電タブ１２２とは、図１に示されているように、蓋１４の長手方向の両側部にそれぞれ取り付けられた正極集電端子３３および負極集電端子４３にそれぞれ取り付けられている。電極体２０は、このように集電タブを介して蓋１４に取り付けられた状態で、ケース本体１２に収容されている。図１，２に示されるように、電極体は、幅広矩形面２０ａがケース本体１２の幅広面１２ｂに対向するように、ケース本体１２に収容されている。なお、集電端子と集電タブとの接続に関しては、後でさらに述べる。
【0028】
以下、負極側を例に挙げて、二次電池１０における端子構造、および、電極体２０と蓋１４との接続を詳細に説明する。蓋１４は、図１に示されているように、負極外部端子４１を取り付けるための取付孔１９を有している。取付孔１９は、蓋１４の予め定められた位置において蓋１４を貫通している。蓋１４の取付孔１９には、外部絶縁部材５０を介在させて、負極外部端子４１が取り付けられている。
【0029】
〈負極外部端子４１〉
ここで、負極の外部端子４１は、頭部４１ａと、軸部４１ｂとを備えている。頭部４１ａは、蓋１４の外側に配置される部位である。頭部４１ａは、取付孔１９よりも大きな略平板状の部位である。軸部４１ｂは、外部絶縁部材５０を介して取付孔１９に装着される部位である。軸部４１ｂは、頭部４１ａの略中央部から下方（図１では、ケース本体１２の内方）に突出している。軸部４１ｂの先端は、図１に示されているように、蓋１４の内部において、接続部材４２にかしめられる部位である。軸部４１ｂの先端は、蓋１４の取付孔１９および接続部材４２の貫通孔４２ａに挿通された状態で折曲げられて、接続部材４２にかしめられている。
ここで、負極の外部端子４１は、頭部４１ａと、軸部４１ｂとを備えている。頭部４１ａは、蓋１４の外側に配置される部位である。頭部４１ａは、取付孔１９よりも大きな略平板状の部位である。軸部４１ｂは、外部絶縁部材５０を介して取付孔１９に装着される部位である。軸部４１ｂは、頭部４１ａの略中央部から下方（図１では、ケース本体１２の内方）に突出している。軸部４１ｂの先端は、図１に示されているように、蓋１４の内部において、接続部材４２にかしめられる部位である。軸部４１ｂの先端は、蓋１４の取付孔１９および接続部材４２の貫通孔４２ａに挿通された状態で折曲げられて、接続部材４２にかしめられている。
【0030】
〈外部絶縁部材５０〉
外部絶縁部材５０は、図１に示されているように、蓋１４の取付孔１９の内側面、および蓋１４の外側表面に取り付けられる部材である。この実施形態では、外部絶縁部材５０は、ベース部５０ａと、筒部５０ｂと、側壁５０ｃとを備えている。ベース部５０ａは、蓋１４の取付孔１９周りの外表面に装着される部位である。ベース部５０ａは、該外表面に合わせた面（この実施形態では、略平坦な面）を有する。筒部５０ｂは、ベース部５０ａの底面から突出している。筒部５０ｂは、蓋１４の取付孔１９に装着されるように該取付孔の内側面に沿った外形を有している。筒部５０ｂの内側面は、負極外部端子４１の軸部４１ｂが装着される装着孔となる。側壁５０ｃは、ベース部５０ａの周縁から上方に立ち上がっている。負極外部端子４１の頭部４１ａは、外部絶縁部材５０の側壁５０ｃで囲まれた部位に装着されている。
外部絶縁部材５０は、図１に示されているように、蓋１４の取付孔１９の内側面、および蓋１４の外側表面に取り付けられる部材である。この実施形態では、外部絶縁部材５０は、ベース部５０ａと、筒部５０ｂと、側壁５０ｃとを備えている。ベース部５０ａは、蓋１４の取付孔１９周りの外表面に装着される部位である。ベース部５０ａは、該外表面に合わせた面（この実施形態では、略平坦な面）を有する。筒部５０ｂは、ベース部５０ａの底面から突出している。筒部５０ｂは、蓋１４の取付孔１９に装着されるように該取付孔の内側面に沿った外形を有している。筒部５０ｂの内側面は、負極外部端子４１の軸部４１ｂが装着される装着孔となる。側壁５０ｃは、ベース部５０ａの周縁から上方に立ち上がっている。負極外部端子４１の頭部４１ａは、外部絶縁部材５０の側壁５０ｃで囲まれた部位に装着されている。
【0031】
外部絶縁部材５０は、蓋１４と負極外部端子４１との間に配置され、これらの絶縁を確保している。また、外部絶縁部材５０は、蓋１４の取付孔１９の気密性を確保している。かかる観点で、耐薬品性や耐候性に優れた材料が用いられるとよい。この実施形態では、外部絶縁部材５０には、ＰＦＡが用いられている。ＰＦＡは、四フッ化エチレンとパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体（Tetrafluoroethylene-Perfluoroalkylvinylether Copolymer）である。なお、外部絶縁部材５０に用いられる材料は、ＰＦＡに限定されない。
【0032】
〈内部絶縁部材６０〉
内部絶縁部材６０は、蓋１４の取付孔１９の周りにおいて、蓋１４の内側に装着される部材である。内部絶縁部材６０は、平坦部６０ａと、孔６０ｂと、側壁６０ｃとを備えている。平坦部６０ａは、蓋１４の内表面に沿って配置される部位である。この実施形態では、平坦部６０ａは、略平板状の部位である。平坦部６０ａは、蓋１４の内表面に沿って配置され、ケース本体１２に収められるように、蓋１４からはみ出ない程度の大きさを有している。孔６０ｂは、取付孔１９に対応して設けられた孔である。この実施形態では、孔６０ｂは、平坦部６０ａの略中央部に設けられている。側壁６０ｃは、平坦部６０ａの周縁部から下方に立ち上がっている。平坦部６０ａには、接続部材４２と負極集電端子４３とが収められる内部絶縁部材６０は、ケース本体１２の内部に配置されるため、所要の耐薬品性を備えているとよい。この実施形態では、内部絶縁部材６０には、ＰＰＳが用いられている。ＰＰＳは、ポリフェニレンサルファイド樹脂（Poly Phenylene Sulfide Resin）である。なお、内部絶縁部材６０に用いられる材料は、ＰＰＳに限定されない。
内部絶縁部材６０は、蓋１４の取付孔１９の周りにおいて、蓋１４の内側に装着される部材である。内部絶縁部材６０は、平坦部６０ａと、孔６０ｂと、側壁６０ｃとを備えている。平坦部６０ａは、蓋１４の内表面に沿って配置される部位である。この実施形態では、平坦部６０ａは、略平板状の部位である。平坦部６０ａは、蓋１４の内表面に沿って配置され、ケース本体１２に収められるように、蓋１４からはみ出ない程度の大きさを有している。孔６０ｂは、取付孔１９に対応して設けられた孔である。この実施形態では、孔６０ｂは、平坦部６０ａの略中央部に設けられている。側壁６０ｃは、平坦部６０ａの周縁部から下方に立ち上がっている。平坦部６０ａには、接続部材４２と負極集電端子４３とが収められる内部絶縁部材６０は、ケース本体１２の内部に配置されるため、所要の耐薬品性を備えているとよい。この実施形態では、内部絶縁部材６０には、ＰＰＳが用いられている。ＰＰＳは、ポリフェニレンサルファイド樹脂（Poly Phenylene Sulfide Resin）である。なお、内部絶縁部材６０に用いられる材料は、ＰＰＳに限定されない。
【0033】
〈接続部材４２〉
図３は、蓋１４の内表面の構造を示す平面図である。接続部材４２は、図１，３に示されているように、略平板状であり、貫通孔４２ａと、突起４２ｂとを備えている。接続部材４２は、内部絶縁部材６０の平坦部６０ａに装着される部材であり、負極外部端子４１と負極集電端子４３とを接続している。貫通孔４２ａには、負極外部端子４１の軸部４１ｂが挿通している。貫通孔４２ａの周囲には、軸部４１ｂがかしめられている。突起４２ｂは、負極集電端子４３の第１プレート部４３ａに設けられた貫通孔４３ａ１に嵌合される部位である。突起４２ｂの形状は、貫通孔４３ａ１に嵌合できる形状である。この実施形態では、蓋１４の内表面側からみた突起４２ｂの平面形状は、楕円形である。接続部材４２は、例えば、銅または銅合金で形成されている。
図３は、蓋１４の内表面の構造を示す平面図である。接続部材４２は、図１，３に示されているように、略平板状であり、貫通孔４２ａと、突起４２ｂとを備えている。接続部材４２は、内部絶縁部材６０の平坦部６０ａに装着される部材であり、負極外部端子４１と負極集電端子４３とを接続している。貫通孔４２ａには、負極外部端子４１の軸部４１ｂが挿通している。貫通孔４２ａの周囲には、軸部４１ｂがかしめられている。突起４２ｂは、負極集電端子４３の第１プレート部４３ａに設けられた貫通孔４３ａ１に嵌合される部位である。突起４２ｂの形状は、貫通孔４３ａ１に嵌合できる形状である。この実施形態では、蓋１４の内表面側からみた突起４２ｂの平面形状は、楕円形である。接続部材４２は、例えば、銅または銅合金で形成されている。
【0034】
〈負極集電端子４３〉
負極集電端子４３は、図１～３に示されているように、絶縁材（例えば、内部絶縁部材６０の平坦部６０ａ）を介して、蓋１４に取り付けられている。負極集電端子４３は、第１プレート部４３ａと、第２プレート部４３ｂと、段差部４３ｃとを備えている。第１プレート部４３ａは、接続部材４２の表面に沿って配置される部位である。この実施形態では、第１プレート部４３ａは、略平板状の部位である。第１プレート部４３ａは、貫通孔４３ａ１を有している。貫通孔４３ａ１には、接続部材４２の突起４２ｂが嵌合される。貫通孔４３ａ１は、突起４２ｂが嵌合できる形状に形成されている。第２プレート部４３ｂは、内部絶縁部材６０の平坦部６０ａに配置される部位である。この実施形態では、第２プレート部４３ｂは、略平板状の部位である。第２プレート部４３ｂには、負極集電タブ１２２が接合される。段差部４３ｃは、第１プレート部４３ａの一の端部から第２プレート部４３ｂの一の端部に向かって立ち上がり、両プレート部を連結する部位である。この実施形態では、段差部４３ｃは、接続部材４２の側壁に沿って配置されている。負極集電端子４３は、例えば、銅または銅合金で形成されている。
負極集電端子４３は、図１～３に示されているように、絶縁材（例えば、内部絶縁部材６０の平坦部６０ａ）を介して、蓋１４に取り付けられている。負極集電端子４３は、第１プレート部４３ａと、第２プレート部４３ｂと、段差部４３ｃとを備えている。第１プレート部４３ａは、接続部材４２の表面に沿って配置される部位である。この実施形態では、第１プレート部４３ａは、略平板状の部位である。第１プレート部４３ａは、貫通孔４３ａ１を有している。貫通孔４３ａ１には、接続部材４２の突起４２ｂが嵌合される。貫通孔４３ａ１は、突起４２ｂが嵌合できる形状に形成されている。第２プレート部４３ｂは、内部絶縁部材６０の平坦部６０ａに配置される部位である。この実施形態では、第２プレート部４３ｂは、略平板状の部位である。第２プレート部４３ｂには、負極集電タブ１２２が接合される。段差部４３ｃは、第１プレート部４３ａの一の端部から第２プレート部４３ｂの一の端部に向かって立ち上がり、両プレート部を連結する部位である。この実施形態では、段差部４３ｃは、接続部材４２の側壁に沿って配置されている。負極集電端子４３は、例えば、銅または銅合金で形成されている。
【0035】
図１～３に示されているように、この実施形態では、電極体２０から突出した負極集電タブ１２２が、負極集電端子４３の第２プレート部４３ｂに接合されている。
【0036】
ところで、集電タブと集電端子とを接合する接合手段としては、例えば超音波接合が挙げられる。図４は、負極集電タブ１２２と負極集電端子４３との超音波接合を説明する模式図である。図４に示されているように、負極集電タブ１２２と負極集電端子４３との超音波接合では、電極体２０の一の端部から突出し、積層された複数の負極集電タブ１２２と、負極集電端子４３とを重ね合わせる。次いで、これらの重ね合わせた領域のうちの接合予定部分９０を、超音波接合装置のホーンＨとアンビルＡとで挟み込む。この実施形態では、ホーンＨを負極集電タブ１２２に当接させ、アンビルＡを負極集電端子４３に当接させる。次いで、両部材を加圧しつつ、ホーンＨを振動させることによって、該両部材を接合する。
【0037】
上記超音波接合では、負極集電タブ１２２の基端ＢにホーンＨの振動等の外部負荷が加わる。基端Ｂについては、後述する。本発明者は、集電タブと集電端子との接合時（例えば超音波接合）に、集電タブの基端に加わる外部負荷を低減したい、と考えている。本発明者は、これによって、上記接合における集電タブが損傷するリスクを低減することができると考え、集電タブの形状、および、集電タブと集電端子との接合部の形成部位を検討した。
【0038】
図５は、正極集電端子３３および負極集電端子４３に電極体２０が接合される状態を示す平面図である。図５に示されているように、正極集電端子３３と負極集電端子４３とは、それぞれ間隔を開け、集電タブを接合する接合面を上に向けて並べられている。この実施形態では、正極集電端子３３と負極集電端子４３とは、蓋１４に取り付けた後に、第２プレート部３３ｂと第２プレート部４３ｂとが蓋１４に設けられたガス排出弁１７側となるように配置されている。２つの電極体２０は、正極集電端子３３および負極集電端子４３に対して、正極集電タブ１２１と負極集電タブ１２２とを向けて対称に配置されている。そして、正極集電タブ１２１と負極集電タブ１２２とは、正極集電端子３３および負極集電端子４３に重ねられて接合されている。
【0039】
以下、ここでは、負極集電タブ１２２と負極集電端子４３との接合を説明する。この実施形態では、図５に示されているように、負極集電端子４３に対して対称に配置された２つの電極体２０からそれぞれ延びた負極集電タブ１２２の先端が向かい合わせになるように、第２プレート部４３ｂにおける上記接合面に配置されている。詳しくは後述するが、負極集電タブ１２２の少なくとも一部が、第２プレート部４３ｂに接合されて、接合部９０が形成されている。そして、負極集電端子４３に２つの負極集電タブ１２２が接合された後、負極集電タブ１２２が接合された状態の負極集電端子４３が蓋１４に取り付けられる。蓋１４に負極集電端子４３が取り付けられた後、電極体２０の幅広面どうしが重ねられて、ケース本体１２に収容される（図２参照）。
【0040】
〈負極集電タブ１２２〉
図５に示されているように、負極集電タブ１２２は、電極体２０から延びた延伸部１２２ａと、該延伸部１２２ａの先端領域Ｅから該延伸部１２２ａは異なる方向に延びた枝部１２２ｂとを有し、枝部１２２ｂが負極集電端子４３に接合された部位（接合部９０）を有している。この実施形態では、図５に示されているように、延伸部１２２ａおよび枝部１２２ｂは、帯状である。図５では、延伸部１２２ａは、電極体２０から延びている。同図中、延伸部１２２ａが電極体２０から延びた方向を矢印Ｐで表しており、以下、「第１延伸方向Ｐ」とも称する。第１延伸方向Ｐは、例えば、延伸部１２２ａの基端Ｂの幅方向の中心Ｒと、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの基端Ｂ側の幅方向の中心Ｓとを結んだ線Ｌａで規定されうる。ここで、延伸部１２２ａの基端Ｂは、負極集電端子４３と電極体２０の外縁との境界をいう。電極体２０の外縁は、例えば、電極体２０の幅広矩形面２０ａの周縁である。先端領域Ｅは、例えば、延伸部１２２ａの、枝部１２２ｂが設けられた領域をいい、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの基端Ｂ側は、延伸部１２２ａの、枝部１２２ｂが設けられた領域の基端Ｂ側をいう。
図５に示されているように、負極集電タブ１２２は、電極体２０から延びた延伸部１２２ａと、該延伸部１２２ａの先端領域Ｅから該延伸部１２２ａは異なる方向に延びた枝部１２２ｂとを有し、枝部１２２ｂが負極集電端子４３に接合された部位（接合部９０）を有している。この実施形態では、図５に示されているように、延伸部１２２ａおよび枝部１２２ｂは、帯状である。図５では、延伸部１２２ａは、電極体２０から延びている。同図中、延伸部１２２ａが電極体２０から延びた方向を矢印Ｐで表しており、以下、「第１延伸方向Ｐ」とも称する。第１延伸方向Ｐは、例えば、延伸部１２２ａの基端Ｂの幅方向の中心Ｒと、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの基端Ｂ側の幅方向の中心Ｓとを結んだ線Ｌａで規定されうる。ここで、延伸部１２２ａの基端Ｂは、負極集電端子４３と電極体２０の外縁との境界をいう。電極体２０の外縁は、例えば、電極体２０の幅広矩形面２０ａの周縁である。先端領域Ｅは、例えば、延伸部１２２ａの、枝部１２２ｂが設けられた領域をいい、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの基端Ｂ側は、延伸部１２２ａの、枝部１２２ｂが設けられた領域の基端Ｂ側をいう。
【0041】
また、図５では、枝部１２２ｂが延びた方向を矢印Ｑで表しており、以下、「第２延伸方向Ｑ」とも称する。第２延伸方向Ｑは、例えば、枝部１２２ｂの幅方向中心Ｔ（枝部１２２ｂの第１延伸方向Ｐにおける中心Ｔ）と、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの第１延伸方向Ｐの中心Ｕとを結んだ線Ｌｂで規定されうる。そして、「枝部１２２ｂが延伸部１２２ａの先端領域Ｅから該延伸部１２２ａが電極体２０から延びた方向とは異なる方向に延びる」、とは、例えば、第１延伸方向Ｐに沿った線Ｌａと、第２延伸方向に沿った線Ｌｂとがなす角をαおよびβとしたときに（ただし、α≧βであり、α＋β＝１８０°とする）、βが１０°より大きいことをいう。
【0042】
―延伸部１２２ａ―
この実施形態では、延伸部１２２ａは、図５に示されているように、電極体２０から負極集電端子４３の第２プレート部４３ｂに向かって延びた部位である。この実施形態では、延伸部１２２ａは、負極集電タブ１２２の基端Ｂから先端領域Ｅまで、同じ幅Ｗｅを有している。先端領域Ｅには、第２延伸方向に延びた枝部１２２ｂが設けられている。図２，５に示されているように、延伸部１２２ａは、枝部１２２ｂが蓋１４に取り付けられた負極集電端子４３に沿って配置されるように、湾曲した状態でケース本体１２に収容される。
この実施形態では、延伸部１２２ａは、図５に示されているように、電極体２０から負極集電端子４３の第２プレート部４３ｂに向かって延びた部位である。この実施形態では、延伸部１２２ａは、負極集電タブ１２２の基端Ｂから先端領域Ｅまで、同じ幅Ｗｅを有している。先端領域Ｅには、第２延伸方向に延びた枝部１２２ｂが設けられている。図２，５に示されているように、延伸部１２２ａは、枝部１２２ｂが蓋１４に取り付けられた負極集電端子４３に沿って配置されるように、湾曲した状態でケース本体１２に収容される。
【0043】
―枝部１２２ｂ―
この実施形態では、図５に示されているように、枝部１２２ｂとして、延伸部１２２ａの先端領域から延伸部１２２ａとは異なる方向に延びた第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙとを有している。第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙは、それぞれ延伸部１２２ａが電極体２０から延びた方向（この実施形態では、第１延伸方向Ｐ）に対して略垂直方向（図２，５では、蓋１４の長辺方向）に延びている。かかる「略垂直方向」は、この実施形態では、第１延伸方向Ｐに沿った線Ｌａと、第２延伸方向に沿った線Ｌｂとが略直角に交わることをいい、線Ｌａと線Ｌｂとがなす角αおよびβが、ともに９０°±１０°であることを意味する。また、第２枝部１２２ｙは、延伸部１２２ａの先端領域から第１枝部１２２ｘが延びた方向とは反対方向に延びた部位である。そして、第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙは、負極集電端子４３に接合されている（接合部９０の形成）。
この実施形態では、図５に示されているように、枝部１２２ｂとして、延伸部１２２ａの先端領域から延伸部１２２ａとは異なる方向に延びた第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙとを有している。第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙは、それぞれ延伸部１２２ａが電極体２０から延びた方向（この実施形態では、第１延伸方向Ｐ）に対して略垂直方向（図２，５では、蓋１４の長辺方向）に延びている。かかる「略垂直方向」は、この実施形態では、第１延伸方向Ｐに沿った線Ｌａと、第２延伸方向に沿った線Ｌｂとが略直角に交わることをいい、線Ｌａと線Ｌｂとがなす角αおよびβが、ともに９０°±１０°であることを意味する。また、第２枝部１２２ｙは、延伸部１２２ａの先端領域から第１枝部１２２ｘが延びた方向とは反対方向に延びた部位である。そして、第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙは、負極集電端子４３に接合されている（接合部９０の形成）。
【0044】
二次電池１０では、負極集電タブ１２２が電極体２０から延びた延伸部１２２ａと、該延伸部１２２ａの先端領域Ｅから該延伸部１２２ａとは異なる方向に延びた枝部１２２ｂと、を有し、該枝部１２２ｂが負極集電端子４３に接合されている。換言すると、延伸部１２２ａの延伸方向（図５では、第１延伸方向Ｐ）において外れた位置で負極集電タブ１２２と負極集電端子４３とが接合されている。このため、負極集電タブ１２２と負極集電端子４３とが、例えば、超音波接合される時に、延伸部１２２ａが電極体２０から延びる始点となる部位（図４，５では、基端Ｂ）に加わる外部負荷を低減することができる。延伸部１２２ａが電極体２０から延びる始点となる部位（基端Ｂ）に加わる、接合時の外部負荷が低減されることによって、負極集電タブ１２２の損傷リスクが低減される。
【0045】
また、上記のとおり、延伸部１２２ａから外れた位置に接合部９０が設けられることによって、負極集電タブ１２２と負極集電端子４３との接合後であっても、延伸部１２２ａが電極体２０から延びる始点となる部位（基端Ｂ）に加わる外部負荷（例えば、二次電池製造時や使用時に加わる振動や衝撃等）を低減し、負極集電タブ１２２の損傷リスクを低減することができる。
【0046】
第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙとは、延伸部１２２ａの先端領域Ｅから、延伸部１２２ａが電極体２０から延びた方向に対して略垂直方向に延びている。このため、延伸部１２２ａから延びる始点となる部位に外的負荷が掛かりにくく、負極集電タブ１２２が損傷しにくい。
【0047】
この実施形態では、図５に示されているように、枝部１２２ｂは、第１枝部１２２ｘと、第２枝部１２２ｙとを有している。第１枝部１２２ｘは、延伸部１２２ａの先端領域Ｅから、延伸部１２２ａが電極体２０から延びた方向に対して略垂直方向に延びており、第２枝部１２２ｙは、第１枝部１２２ｘが延びた方向とは反対方向に延びている。この場合、延伸部１２２ａが両側においてそれぞれ負極集電端子４３に接合された第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙとに支持される。このため、延伸部１２２ａから延びる始点となる部位に外的負荷が掛かりにくく、集電タブが損傷しにくい。また、負極集電タブ１２２と負極集電端子４３との接合面積を大きくすることができるため、二次電池１０の抵抗をより小さくすることができる。
【0048】
〈接合部９０〉
この実施形態では、図５に示されているように、枝部１２２ｂが延伸部１２２ａから延びた方向（この実施形態では、第２延伸方向Ｑ）における、第１枝部１２２ｘおよび第２枝部１２２ｙが負極集電端子４３に接合され、かかる部位に接合部９０が形成されている。第１枝部１２２ｘおよび第２枝部１２２ｙを負極集電端子４３に接合することによって、負極集電タブ１２２と負極集電端子４３とを、延伸部１２２ａが延びた方向（第１延伸方向Ｐ）から外れた位置であり、かつ、負極集電タブ１２２の基端Ｂからより離れた位置で接合することができる。これによって、上記外部負荷の低減効果および集電タブの損傷リスクの低減効果をよりよく実現することができる。
この実施形態では、図５に示されているように、枝部１２２ｂが延伸部１２２ａから延びた方向（この実施形態では、第２延伸方向Ｑ）における、第１枝部１２２ｘおよび第２枝部１２２ｙが負極集電端子４３に接合され、かかる部位に接合部９０が形成されている。第１枝部１２２ｘおよび第２枝部１２２ｙを負極集電端子４３に接合することによって、負極集電タブ１２２と負極集電端子４３とを、延伸部１２２ａが延びた方向（第１延伸方向Ｐ）から外れた位置であり、かつ、負極集電タブ１２２の基端Ｂからより離れた位置で接合することができる。これによって、上記外部負荷の低減効果および集電タブの損傷リスクの低減効果をよりよく実現することができる。
【0049】
また、この実施形態では、第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙとの双方に接合部９０を設けており、接合部の形成箇所が増えている。これによって、負極集電タブ１２２と負極集電端子４３との接合面積を大きくし、二次電池１０の抵抗がより小さくなっている。なお、枝部１２２ｂは少なくとも一部が負極集電端子４３に接合されていればよい。枝部１２２ｂには、負極集電端子１２２に接合されない部位があってもよい。特に限定するものではないが、接合部９０の面積は、概ね一つの枝部１２２ｂの面積の３０％以上とするとよい。なお、この実施形態の負極集電タブ１２２の平面形状は多少複雑にはなるものの、その製作に当たっては負極集電箔の打ち抜き処理を採用することもできるので、負極集電タブ１２２の製作上の困難性はそれほど大きくはないと考えられる。
【0050】
接合部の形状は、ここで開示される技術の効果を実現できる限り、特に限定されない。図５に示されている接合部９０の形状は、略矩形状であるが、円形状、楕円形状、およびその他の形状であってもよい。超音波接合装置の設定（例えばホーンやアンビルのワーク対象面の形状）を適宜変更することによって、所望の形状を実現することができる。
【0051】
以上、二次電池１０の端子近傍構造、および集電タブと集電端子との接合に関して、負極側を例に挙げて説明した。二次電池１０の端子近傍構造に関して、図１に示されているように、正極側では、接続部材３２と正極集電端子３３の第１プレート部３３ａとの間には、ヒューズ部材７０が配置されている。正極外部端子３１と電極体２０との間には、平板状の端子保護部材８０が配置されている。図１，３に示されているように、正極側に配置された内部絶縁部材６０の平坦部６０ａには、ケース本体１２の内方に向かって突出する筒状開口６０ａ１が設けられている。筒状開口６０ａ１は、注液孔１５の直下に配置されている。正極集電端子３３の第１プレート部３３ａには、接続部材３２の突起３２ａを装着する貫通孔３３ａ１と、ヒューズ部材７０に設けられた突起７０ａを装着する貫通孔３３ａ２と、が設けられている。正極集電端子３３の第２プレート部３３ｂには、筒状開口６０ａ１を装着する貫通孔３３ｂ１が設けられている。正極外部端子３１、接続部材３２、および正極集電端子３３は、いずれもアルミニウムまたはアルミニウム合金で形成されうる。なお、図１において、符号１８は正極側の取付孔であり、符号３３ｃは正極集電端子３３の段差部である。図３において、符号３１ｂは正極外部端子３１の軸部であり、符号３２ｂは接続部材３２の突起である。それ以外は、基本的に負極側と同様であるため、ここでの説明を省略する。また、ヒューズ部材および端子保護部材の構成、および負極側と異なる構成であって本明細書に特に記載していない構成に関しては、ここで開示される技術を特徴づけるものではないため、説明を省略する。
【0052】
正極側の集電タブと集電端子との接合に関しても、負極側と同様であるため、ここでの説明を省略する。図５，６における符号１２１は正極集電タブであり、符号１２１ａは正極集電タブ１２１の延伸部であり、符号１２１ｂは正極集電タブ１２１の枝部であり、符号１２１ｘは第１枝部であり、符号１２１ｙは第２枝部である。なお、二次電池１０は、上述した集電タブと集電端子との接合形態を少なくとも１箇所有していればよい。ここで開示される技術の効果をよりよく実現する観点から、二次電池１０は、上述した集電タブと集電端子との接合形態を正極および負極のいずれにも備えることが好ましい。
【0053】
以上、ここで開示される技術の一実施形態について説明した。なお、上述した第１実施形態は、ここで開示される技術が適用された二次電池の一例を示すものであり、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。以下、ここで開示される技術の他の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、特に言及している点以外は、上記第１実施形態に係る二次電池１０と略同等の構成を採用することができる。
【0054】
《第２実施形態》
上記第１実施形態では、枝部１２２ｂが負極集電端子４３に接合されており、延伸部１２２ａは負極集電端子４３に接合されていない。しかし、これに限定されない。図６は、他の実施形態において負極集電タブ１２２と負極集電端子４３とが接合される状態を説明する平面図である。図６に示されているように、延伸部１２２ａの先端領域Ｅは、先端側に負極集電端子４３に接合された接合部位を有する。この実施形態では、第１枝部１２２ｘおよび第２枝部１２２ｙと、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの先端側の一部とが、負極集電端子４３に接合された接合部２９０が形成されている。一方、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの基端Ｂ側の一部は、負極集電端子４３に接合されていない。枝部１２２ｂに加えて、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの先端側の一部が負極集電端子４３に接合されることによって、接合面積が大きくなるため、二次電池１０の抵抗を低減することができる。また、これによって、延伸部１２２ａが負極集電端子４３の表面から浮くのを抑制することができる。さらに、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの基端側Ｂの一部が負極集電端子４３に接合されていないことによって、当該部位に変形の自由度があるため、外部負荷が加わったときの負極集電タブ１２２が損傷するリスクを低減することができる。なお、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの第１延伸方向Ｐの長さを１としたときに、先端領域Ｅの先端側から１／４～１／２の長さの部分が負極集電端子４３に接合されているとよい。
上記第１実施形態では、枝部１２２ｂが負極集電端子４３に接合されており、延伸部１２２ａは負極集電端子４３に接合されていない。しかし、これに限定されない。図６は、他の実施形態において負極集電タブ１２２と負極集電端子４３とが接合される状態を説明する平面図である。図６に示されているように、延伸部１２２ａの先端領域Ｅは、先端側に負極集電端子４３に接合された接合部位を有する。この実施形態では、第１枝部１２２ｘおよび第２枝部１２２ｙと、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの先端側の一部とが、負極集電端子４３に接合された接合部２９０が形成されている。一方、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの基端Ｂ側の一部は、負極集電端子４３に接合されていない。枝部１２２ｂに加えて、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの先端側の一部が負極集電端子４３に接合されることによって、接合面積が大きくなるため、二次電池１０の抵抗を低減することができる。また、これによって、延伸部１２２ａが負極集電端子４３の表面から浮くのを抑制することができる。さらに、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの基端側Ｂの一部が負極集電端子４３に接合されていないことによって、当該部位に変形の自由度があるため、外部負荷が加わったときの負極集電タブ１２２が損傷するリスクを低減することができる。なお、延伸部１２２ａの先端領域Ｅの第１延伸方向Ｐの長さを１としたときに、先端領域Ｅの先端側から１／４～１／２の長さの部分が負極集電端子４３に接合されているとよい。
【0055】
《第３実施形態》
また、上記第１実施形態では、負極集電タブ１２２の枝部１２２ｂは、第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙとからなるものであった。しかし、これに限定されない。図７は、負極集電タブ３２２と負極集電端子４３とが接合される状態を説明する平面図である。図７に示されているように、負極集電タブ３２２は、延伸部３２２ａと、枝部３２２ｂと、を有している。この実施形態における負極集電タブ３２２では、延伸部３２２ａの先端領域Ｅ３の第２延伸方向Ｑにおける片側のみに、枝部３２２ｂが設けられている。この実施形態の延伸部３２２ａは、上記第１実施形態における負極集電タブ１２２の延伸部１２２ａと同様の構成である。この実施形態の枝部３２２ｂは、上記第１実施形態における負極集電タブ１２２の第１枝部１２２ｘと同様の構成である。このため、負極集電タブ３２２の延伸部３２２ａおよび枝部３２２ｂについて、ここでの詳細な説明を省略する。図７に示されているように、第２延伸方向Ｑにおいて、枝部３２２ｂの先端が負極集電端子４３に接合されている（接合部３９０の形成）。この実施形態においても、上記外部負荷の低減効果および負極集電タブ３２２の損傷リスクの低減効果を実現することができる。また、負極集電タブ３２２の形状は、上記効果を実現しつつ、負極集電端子４３において負極集電タブ１２２を配置する面積をより小さくしたい場合に、好ましい。なお、枝部３２２ｂが形成される部位は、上述のものに限定されない。枝部３２２ｂは、蓋１４に設けられたガス排出弁１７側に形成されてもよい。また、図７における符号３２１は正極集電タブであり、符号３２１ａは正極集電タブ３２１の延伸部であり、符号３２１ｂは正極集電タブ３２１の枝部である。
また、上記第１実施形態では、負極集電タブ１２２の枝部１２２ｂは、第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙとからなるものであった。しかし、これに限定されない。図７は、負極集電タブ３２２と負極集電端子４３とが接合される状態を説明する平面図である。図７に示されているように、負極集電タブ３２２は、延伸部３２２ａと、枝部３２２ｂと、を有している。この実施形態における負極集電タブ３２２では、延伸部３２２ａの先端領域Ｅ３の第２延伸方向Ｑにおける片側のみに、枝部３２２ｂが設けられている。この実施形態の延伸部３２２ａは、上記第１実施形態における負極集電タブ１２２の延伸部１２２ａと同様の構成である。この実施形態の枝部３２２ｂは、上記第１実施形態における負極集電タブ１２２の第１枝部１２２ｘと同様の構成である。このため、負極集電タブ３２２の延伸部３２２ａおよび枝部３２２ｂについて、ここでの詳細な説明を省略する。図７に示されているように、第２延伸方向Ｑにおいて、枝部３２２ｂの先端が負極集電端子４３に接合されている（接合部３９０の形成）。この実施形態においても、上記外部負荷の低減効果および負極集電タブ３２２の損傷リスクの低減効果を実現することができる。また、負極集電タブ３２２の形状は、上記効果を実現しつつ、負極集電端子４３において負極集電タブ１２２を配置する面積をより小さくしたい場合に、好ましい。なお、枝部３２２ｂが形成される部位は、上述のものに限定されない。枝部３２２ｂは、蓋１４に設けられたガス排出弁１７側に形成されてもよい。また、図７における符号３２１は正極集電タブであり、符号３２１ａは正極集電タブ３２１の延伸部であり、符号３２１ｂは正極集電タブ３２１の枝部である。
【0056】
《その他の実施形態》
また、上記第１実施形態では、第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙとは、いずれも延伸部１２２ａから略垂直方向に延びている。しかし、これに限定されない。具体的な図示は省略するが、例えば第１枝部１２２ｘまたは第２枝部１２２ｙと延伸部１２２ａとがなす角の大きさを１００°超１５０°以下（例えば１１０°～１３０°）の範囲に設定してもよい。かかる場合においても、ここで開示される技術の効果を実現することができる。
また、上記第１実施形態では、第１枝部１２２ｘと第２枝部１２２ｙとは、いずれも延伸部１２２ａから略垂直方向に延びている。しかし、これに限定されない。具体的な図示は省略するが、例えば第１枝部１２２ｘまたは第２枝部１２２ｙと延伸部１２２ａとがなす角の大きさを１００°超１５０°以下（例えば１１０°～１３０°）の範囲に設定してもよい。かかる場合においても、ここで開示される技術の効果を実現することができる。
【0057】
あるいは、枝部１２２ｂは、上記第１実施形態の第１枝部１２２ｘおよび第２枝部１２２ｙに加えて、第３枝部を備えていてもよい。詳細な図示は省略するが、第３枝部は、例えば、上記第１実施形態の延伸部１２２ａが延びた方向に沿って延びた部位でありうる（図５参照）。第３枝部が延びた方向において、該第３枝部が負極集電端子４３に接合されうる。この実施形態においても、上記外部負荷の低減効果および集電タブの損傷リスクの低減効果を実現することができる。
【0058】
さらに、上記第１実施形態に係る二次電池１０が備える電極体２０は積層型電極体であったが、捲回電極体を使用してもよい。また、集電タブと集電端子との接合手段は、超音波接合に限定されず、レーザー溶接や抵抗溶接等の従来公知の接合手段であってもよい。
【符号の説明】
【0059】
１０ 二次電池
１２ ケース本体
１４ 蓋
１５ 注液孔
１６ 封止部材
１７ ガス排出弁
２０ 電極体
２９ 絶縁フィルム
２１ 正極シート
２２ 負極シート
２３ セパレータシート
３０ 正極端子
３１ 正極外部端子
３２ 接続部材
３３ 正極集電端子
４０ 負極端子
４１ 負極外部端子
４２ 接続部材
４３ 負極集電端子
５０，６０ 絶縁部材
９０、２９０，３９０ 接合部（接合予定部分）
１２１，３２１ 正極集電タブ
１２２，３２２ 負極集電タブ
１２ ケース本体
１４ 蓋
１５ 注液孔
１６ 封止部材
１７ ガス排出弁
２０ 電極体
２９ 絶縁フィルム
２１ 正極シート
２２ 負極シート
２３ セパレータシート
３０ 正極端子
３１ 正極外部端子
３２ 接続部材
３３ 正極集電端子
４０ 負極端子
４１ 負極外部端子
４２ 接続部材
４３ 負極集電端子
５０，６０ 絶縁部材
９０、２９０，３９０ 接合部（接合予定部分）
１２１，３２１ 正極集電タブ
１２２，３２２ 負極集電タブ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】