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- 特許業務法人 広江アソシエイツ特許事務所 (岐阜県 岐阜市)
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
【公報種別】再公表特許(A1)
(11)【国際公開番号】WO/0
(43)【国際公開日】2017年7月6日
【発行日】2018年10月18日
(54)【発明の名称】蓄電素子
(51)【国際特許分類】
H01M 2/02 20060101AFI20180921BHJP
H01M 2/06 20060101ALI20180921BHJP
H01M 2/08 20060101ALI20180921BHJP
H01M 2/30 20060101ALI20180921BHJP
【ＦＩ】
H01M2/02 A
H01M2/06 A
H01M2/08 A
H01M2/30 D
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
【全頁数】25
【出願番号】特願2017-559243(P2017-559243)
(21)【国際出願番号】PCT/0/0
(22)【国際出願日】2016年12月28日
(31)【優先権主張番号】特願2015-257526(P2015-257526)
(32)【優先日】2015年12月28日
(33)【優先権主張国】JP
(81)【指定国】
AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ
(71)【出願人】
【識別番号】507151526
【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ
(74)【代理人】
【識別番号】100153224
【弁理士】
【氏名又は名称】中原 正樹
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 瞬
【テーマコード（参考）】
5H011
5H043
【Ｆターム（参考）】
5H011AA05
5H011CC06
5H011DD15
5H011EE04
5H011FF04
5H011GG02
5H011HH02
5H011KK01
5H043AA20
5H043BA11
5H043CA04
5H043DA05
5H043DA09
5H043EA22
5H043GA22
5H043GA24
5H043GA28
5H043HA08D
5H043JA01D
5H043JA12D
5H043KA45D
5H043LA02D
5H043LA21D
5H043LA22D
(57)【要約】
蓄電素子（１００）は、容器（１０）と、正極端子（３０）及び負極端子（４０）と、上部絶縁部材（７０，８０）とを備える。容器（１０）の蓋体（１２）を通る軸部（３２，４２）を含む正極端子（３０）及び負極端子（４０）ではそれぞれ、その封止部（３３，４３）における蓋体（１２）に沿う第１の方向の寸法よりも、側方延在部（３４，３５，４４，４５）における第１の方向の寸法が小さい。上部絶縁部材（７０，８０）では、封止部（３３，４３）を収容する第一壁部（７３ｂ，８３ｂ）における第１の方向の寸法よりも、側方延在部（３４，３５，４４，４５）を収容する第二壁部（７３ｃ，８３ｃ）及び第三壁部（７３ｄ，８３ｄ）における第１の方向の寸法が小さい。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器と、
前記容器の壁部を通る軸部を有し且つ前記壁部に取り付けられる電極端子と、
前記電極端子と前記壁部との間に設けられる絶縁部材とを備え、
前記軸部を含む前記電極端子の第１の部位における前記壁部に沿う第１の方向の寸法よりも、前記第１の部位とは他の前記電極端子の第２の部位における前記第１の方向の寸法が小さく、
前記第１の部位を収容する前記絶縁部材の第３の部位における前記第１の方向の寸法よりも、前記第２の部位を収容する前記絶縁部材の第４の部位における前記第１の方向の寸法が小さい
蓄電素子。
前記容器の壁部を通る軸部を有し且つ前記壁部に取り付けられる電極端子と、
前記電極端子と前記壁部との間に設けられる絶縁部材とを備え、
前記軸部を含む前記電極端子の第１の部位における前記壁部に沿う第１の方向の寸法よりも、前記第１の部位とは他の前記電極端子の第２の部位における前記第１の方向の寸法が小さく、
前記第１の部位を収容する前記絶縁部材の第３の部位における前記第１の方向の寸法よりも、前記第２の部位を収容する前記絶縁部材の第４の部位における前記第１の方向の寸法が小さい
蓄電素子。
【請求項2】
前記絶縁部材は、前記電極端子の外周に沿って延在する周囲壁部を有し、
前記周囲壁部では、前記絶縁部材の前記第３の部位における前記第１の方向の厚さが、前記絶縁部材の前記第４の部位における前記第１の方向の厚さよりも小さい
請求項１に記載の蓄電素子。
前記周囲壁部では、前記絶縁部材の前記第３の部位における前記第１の方向の厚さが、前記絶縁部材の前記第４の部位における前記第１の方向の厚さよりも小さい
請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項3】
前記電極端子又は前記絶縁部材は、前記軸部が通る前記絶縁部材の穴の周りを囲む輪状突起を有し、
前記電極端子の前記第１の部位は、前記電極端子における前記輪状突起から前記軸部にわたる部位を含む
請求項１または２に記載の蓄電素子。
前記電極端子の前記第１の部位は、前記電極端子における前記輪状突起から前記軸部にわたる部位を含む
請求項１または２に記載の蓄電素子。
【請求項4】
前記電極端子の前記第２の部位における前記第１の方向の寸法は、前記輪状突起の前記第１の方向の寸法よりも小さい
請求項３に記載の蓄電素子。
請求項３に記載の蓄電素子。
【請求項5】
前記容器内に設けられる集電体をさらに備え、
前記絶縁部材は、前記容器の外部に配置され、
前記軸部は、前記容器内に、前記軸部と前記集電体とを接続するかしめ接合部を含む
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電素子。
前記絶縁部材は、前記容器の外部に配置され、
前記軸部は、前記容器内に、前記軸部と前記集電体とを接続するかしめ接合部を含む
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項6】
前記壁部における第２の方向の寸法は、前記壁部における前記第１の方向の寸法の５倍以上の大きさであり、
前記第２の方向は、前記壁部に沿い且つ前記第１の方向と交差する方向である
請求項１〜５のいずれか一項に記載の蓄電素子。
前記第２の方向は、前記壁部に沿い且つ前記第１の方向と交差する方向である
請求項１〜５のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、蓄電素子に関する。【背景技術】
【0002】
二次電池などの蓄電素子には、電極体と、電極体を収容する容器とを備えるものがある。例えば、特許文献１には、電極体としての発電要素と、発電要素の容器としての電池缶及び蓋と、蓋に設けられた電極端子としての外部端子とを備える蓄電素子が記載されている。上記蓄電素子では、外部端子は、バスバー溶接部と集電体接続部とを一体に並設して備えている。さらに、上記蓄電素子では、外部端子と蓋との間に、絶縁部材としての外部絶縁体が配設されている。外部絶縁体は、覆い壁を有し、覆い壁は、その内側に配置された外部端子の側面を覆う。【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第５３４２０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、蓋等の容器の壁部上における電極端子の周囲のスペースの拡大を図る蓄電素子を提供する。【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係る蓄電素子は、容器と、前記容器の壁部を通る軸部を有し且つ前記壁部に取り付けられる電極端子と、前記電極端子と前記壁部との間に設けられる絶縁部材とを備え、前記軸部を含む前記電極端子の第１の部位における前記壁部に沿う第１の方向の寸法よりも、前記第１の部位とは他の前記電極端子の第２の部位における前記第１の方向の寸法が小さく、前記第１の部位を収容する前記絶縁部材の第３の部位における前記第１の方向の寸法よりも、前記第２の部位を収容する前記絶縁部材の第４の部位における前記第１の方向の寸法が小さい。【発明の効果】
【0006】
本発明に係る蓄電素子によれば、容器の壁部上における電極端子の周囲のスペースを拡大することが可能になる。【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した技術に関し、以下の知見に至った。特許文献１に記載の蓄電素子では、蓋が電池缶の開口部を塞ぐようにレーザー溶接される。蓋と電池缶との間での密閉した封止が必要である場合、溶接時に蓋が電池缶に押し付けられる。細長い矩形平板状の蓋上では、外部端子及び外部絶縁体の周囲のスペースが小さいため、蓋を押圧するための器具を設置することができない可能性がある。これにより、外部端子及び外部絶縁体の周囲において、蓋と電池缶との間での密閉した封止が得られなくなる。そこで、本発明者は、蓋等の容器の壁部における電極端子の周囲のスペースを拡大するために、以下のような種々の態様の蓄電素子を見出した。【0009】
本発明の一態様に係る蓄電素子は、容器と、前記容器の壁部を通る軸部を有し且つ前記壁部に取り付けられる電極端子と、前記電極端子と前記壁部との間に設けられる絶縁部材とを備え、前記軸部を含む前記電極端子の第１の部位における前記壁部に沿う第１の方向の寸法よりも、前記第１の部位とは他の前記電極端子の第２の部位における前記第１の方向の寸法が小さく、前記第１の部位を収容する前記絶縁部材の第３の部位における前記第１の方向の寸法よりも、前記第２の部位を収容する前記絶縁部材の第４の部位における前記第１の方向の寸法が小さい。【0010】
上述の構成において、容器の壁部を容器の他の部分に溶接によって接合する場合、容器の密閉を確保するために、上記壁部と上記容器の他の部分とを互いに密着させた状態で溶接を実施する必要がある。電極端子の第２の部位及び絶縁部材の第４の部位の周囲では、第１の方向でのスペースを確保しやすい。よって、溶接のために上記壁部を押圧する器具を用いて、十分な押圧面積及び押圧力で第２の部位及び第４の部位の周囲の上記壁部を押圧し、上記壁部と上記容器の他の部分とを互いに密着させることができる。これにより、電極端子の周囲での良好な溶接による接合が可能となる。【0011】
前記絶縁部材は、前記電極端子の外周に沿って延在する周囲壁部を有し、前記周囲壁部では、前記絶縁部材の前記第３の部位における前記第１の方向の厚さが、前記絶縁部材の前記第４の部位における前記第１の方向の厚さよりも小さくてもよい。上述のように絶縁部材の周囲壁部を構成することによって、絶縁部材の第３の部位の周辺での絶縁部材の第１の方向の寸法が大きくなるのを抑えることができる。これにより、絶縁部材の第３の部位の周辺での上記壁部の溶接代が不足するのを抑制することができる。さらに、絶縁部材の第１の方向の寸法が小さく抑えられることによって、第１の方向での蓄電素子の薄型化も可能である。【0012】
前記電極端子又は前記絶縁部材は、前記軸部が通る前記絶縁部材の穴の周りを囲む輪状突起を有し、前記電極端子の前記第１の部位は、前記電極端子における前記輪状突起から前記軸部にわたる部位を含んでもよい。上述の構成において、電極端子の取り付け時に、輪状突起が上記壁部に向かって押圧されることによって、電極端子、絶縁部材及び上記壁部の間が密閉して封止される。よって、輪状突起による封止を確保しつつ、電極端子及び絶縁部材を上述のように構成することができる。【0013】
前記電極端子の前記第２の部位における前記第１の方向の寸法は、前記輪状突起の前記第１の方向の寸法よりも小さくてもよい。上述の構成において、輪状突起との関わりがない電極端子の第２の部位の第１の方向の寸法が効果的に低減される。これにより、絶縁部材の第４の部位の第１の方向の寸法の低減も可能になる。【0014】
前記蓄電素子は、前記容器内に設けられる集電体をさらに備え、前記絶縁部材は、前記容器の外部に配置され、前記軸部は、前記容器内に、前記軸部と前記集電体とを接続するかしめ接合部を含んでもよい。上述の構成において、かしめ接合部を形成する場合、軸部が、集電体と共に、壁部に向かって押圧され、軸部の端部が壁部に沿って拡がるように塑性変形し、かしめ接合部を形成する。この際、集電体も、壁部に沿って伸びるように変形する。よって、かしめ接合部及び集電体が、壁部の外面上における電極端子及び絶縁部材の周囲のスペースを減少することが抑えられる。【0015】
前記壁部における第２の方向の寸法は、前記壁部における前記第１の方向の寸法の５倍以上の大きさであり、前記第２の方向は、前記壁部に沿い且つ前記第１の方向と交差する方向であってもよい。上述のような構成の壁部上では、第１の方向において、電極端子及び絶縁部材の周囲のスペースが十分ではない可能性がある。本発明のように、電極端子の第２の部位及び絶縁部材の第４の部位の第１の方向での寸法を小さくすることによって、当該スペースの確保が容易になる。【0016】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る蓄電素子について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、並びに、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。【0017】
また、添付の図面における各図は、模式的な図であり、必ずしも厳密に図示されたものでない。さらに、各図において、同一又は同様な構成要素については同じ符号を付している。また、以下の実施の形態の説明において、略平行、略直交のような「略」を伴った表現が、用いられる場合がある。例えば、略平行とは、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば数％程度の差異を含むことも意味する。他の「略」を伴った表現についても同様である。【0018】
［実施の形態］実施の形態に係る蓄電素子１００の構成を説明する。図１は、実施の形態に係る蓄電素子１００の外観を模式的に示す斜視図である。図１に示されるように、蓄電素子１００は、扁平な直方体状の外形を有している。蓄電素子１００は、充放電可能な二次電池である。例えば、蓄電素子１００は、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。しかしながら、蓄電素子１００は、非水電解質二次電池に限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよく、使用者が充電をしなくても蓄えられている電気を使用できる一次電池であってもよく、キャパシタであってもよい。
【0019】
図１〜図８を参照すると、蓄電素子１００は、扁平な直方体状の容器１０と、容器１０の中に収容される電極体２０と、電極端子の一例としての正極端子３０及び負極端子４０とを備えている。なお、図２は、図１の蓄電素子１００の分解斜視図である。図３は、図１の蓄電素子１００の正面図であり、図４は、図１の蓄電素子１００の背面図である。図５は、図１の蓄電素子１００を正極端子３０から負極端子４０に向かって見た側面図であり、図６は、図１の蓄電素子１００を負極端子４０から正極端子３０に向かって見た側面図である。図７は、図１の蓄電素子１００を正極端子３０及び負極端子４０から容器１０の蓋体１２に向かって見た上面図である。図８は、図１の蓄電素子１００の底面図である。【0020】
容器１０は、有底角筒状の容器本体１１と、容器本体１１の開口部１１ａを閉鎖可能である細長い矩形板状の蓋体１２とを有している。容器本体１１は、扁平な直方体状の外形を有しており、細長の矩形状の底壁１１ｂと、底壁１１ｂの４つの縁から直立する４つの矩形状の側壁１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ及び１１ｆとを有している。側壁１１ｃ及び１１ｅは、互いに対向して位置し、開口部１１ａの周縁に沿う方向でより幅広の長側壁を形成している（以下、側壁１１ｃ及び１１ｅを、長側壁１１ｃ及び１１ｅとも呼ぶ）。側壁１１ｄ及び１１ｆは、互いに対向して位置し、開口部１１ａの周縁に沿う方向でより幅狭の短側壁を形成している（以下、側壁１１ｄ及び１１ｆを、短側壁１１ｄ及び１１ｆとも呼ぶ）。開口部１１ａは、底壁１１ｂと同様の細長の矩形状の形状を有している。蓋体１２の外面１２ａ上に、正極端子３０及び負極端子４０が配置されている。ここで、蓋体１２は、容器の壁部の一例である。【0021】
本実施の形態では、上述のような蓄電素子１００として、薄型の蓄電素子を想定している。つまり、薄型扁平な直方体状の容器１０が、想定されている。薄型扁平な容器１０とは、図７に示されるように、長側壁１１ｃから長側壁１１ｅに向かう方向の容器本体１１及び蓋体１２の幅Ｂが、３０ｍｍ以下、好ましくは２０ｍｍ以下となる容器が想定される。さらに、短側壁１１ｄから短側壁１１ｆに向かう方向の容器本体１１及び蓋体１２の長さＬと幅Ｂとの関係が、Ｂ≦Ｌ／５となる、好ましくはＢ≦Ｌ／８となる容器が想定される。【0022】
容器本体１１と蓋体１２とは、溶接等の接合方法によって、互いの接合部を気密な状態にして固定される。限定するものではないが、容器本体１１及び蓋体１２は、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金等の溶接可能な金属で構成されることができる。【0023】
また、容器１０の内部には電解液（本実施の形態では、非水電解液）などの電解質が封入されているが、当該電解質の図示は省略する。容器１０に封入される電解質としては、蓄電素子１００の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく、様々なものを選択することができる。【0024】
正極端子３０及び負極端子４０はそれぞれ、蓋体１２の外面１２ａと反対側において、導電性を有する正極集電体５０及び負極集電体６０と接続されている。正極集電体５０及び負極集電体６０はさらに、電極体２０と接続されている。よって、電極体２０は、正極集電体５０及び負極集電体６０を介して、蓋体１２から吊り下げられるように設けられている。そして、電極体２０は、正極集電体５０及び負極集電体６０と共に、容器本体１１に収容される。なお、電極体２０と容器本体１１との間を電気的に絶縁するために、電極体２０が絶縁フィルムなどで覆われる場合もある。電極体２０と容器本体１１との間に、スペーサ等の緩衝材が設けられる場合もある。【0025】
電極体２０は、電気を蓄積可能な蓄電要素（発電要素とも呼ばれる）である。電極体２０は、長尺帯状のシート状の正極板と、長尺帯状のシート状の負極板と、長尺帯状のシート状のセパレータとを、層状に重ねるように含んでいる。そして、電極体２０は、重ね合わされた正極板、負極板及びセパレータを一緒に、巻回軸Ａを中心に渦巻き状に多重に巻回されることによって、形成される。巻回軸Ａは、図２において一点鎖線で示される仮想の軸であり、電極体２０は、巻回軸Ａに関して略対称な構成を有している。巻回後の電極体２０では、正極板、負極板及びセパレータは、正極板と負極板との間にセパレータを介在させるかたちで、巻回軸Ａに垂直な方向に多層に積層された状態を形成する。限定されるものではないが、本実施の形態では、電極体２０は、巻回軸Ａに垂直な断面が扁平な長円形状である扁平な外形を有している。しかしながら、電極体２０の断面形状は、長円形以外であってもよく、円形、楕円形、矩形、又はその他の多角形であってもよい。【0026】
正極板は、正極基材と正極活物質層とを含む。正極基材は、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属からなる長尺帯状の金属箔であり、正極活物質層は、正極基材の表面上に塗工等の方法で積層されている。負極板は、負極基材と負極活物質層とを含む。負正極基材は、銅、銅合金等の金属からなる長尺帯状の金属箔であり、負極活物質層は、負極基材の表面上に塗工等の方法で積層されている。セパレータは、樹脂等の電気的な絶縁性を有する材料からなる微多孔性のシートである。正極活物質層に用いられる正極活物質又は負極活物質層に用いられる負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質又は負極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。【0027】
電極体２０は、巻回軸Ａ方向に沿った２つの端部２０ａ及び２０ｂを有している。端部２０ａには、正極活物質非形成部２１が形成され、端部２０ｂには、負極活物質非形成部２２が形成されている。正極活物質非形成部２１は、巻回方向である電極体２０の周方向に沿う正極板の縁に沿って、帯状に形成されている。具体的には、正極活物質非形成部２１は、正極基材における正極活物質層が形成されていない縁部分である。正極活物質非形成部２１は、多重に巻回されて、巻回軸Ａに垂直な方向に多層に積層された状態を形成する。負極活物質非形成部２２も、電極体２０の周方向に沿う負極板の縁に沿って、帯状に形成されている。具体的には、負極活物質非形成部２２は、負極基材における負極活物質層が形成されていない縁部分である。負極活物質非形成部２２は、多重に巻回されて、巻回軸Ａに垂直な方向に多層に積層された状態を形成する。【0028】
図２及び図９を参照して、正極端子３０及び負極端子４０並びにその周辺の構成を説明する。図９は、図７の蓄電素子１００の断面側面図であり、正極端子３０及び負極端子４０の中央を通るＩＸ−ＩＸ線に沿った蓄電素子１００の断面側面を長側壁１１ｃから長側壁１１ｅに向かって見た図である。なお、正極端子３０の構成と負極端子４０の構成とは、同様であるため、図９では、正極端子３０及びその周辺の構成のみを図示する。正極端子３０は、矩形板状の第一端子本体部３１と、第一端子本体部３１の幅広の平坦な表面から突出する円筒状の第一軸部３２とを一体に有している。負極端子４０は、矩形板状の第二端子本体部４１と、第二端子本体部４１の幅広の平坦な表面から突出する円筒状の第二軸部４２とを一体に有している。第一軸部３２及び第二軸部４２はそれぞれ、蓋体１２を貫通し、正極集電体５０及び負極集電体６０と接続されるように構成されている。なお、蓋体１２の外面１２ａ上では、貫通孔１２ｃ及び１２ｄが、蓋体１２を貫通して形成されており、貫通孔１２ｃ及び１２ｄにはそれぞれ、第一軸部３２及び第二軸部４２が通ることができる。【0029】
正極集電体５０及び負極集電体６０はそれぞれ、蓋体１２を挟んで、第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１と反対側に配置される。正極集電体５０は、導電性と剛性とを備えた部材であり、電極体２０の正極基材と同様に、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属で構成されている。負極集電体６０は、導電性と剛性とを備えた部材であり、電極体２０の負極基材と同様に、銅、銅合金等の金属で構成されている。正極集電体５０は、第一軸部３２と接続される板状の固定部５１と、電極体２０の正極活物質非形成部２１と接続される２つの細長板状の突出部５２とを一体に有している。負極集電体６０は、第二軸部４２と接続される板状の固定部６１と、電極体２０の負極活物質非形成部２２と接続される２つの細長板状の突出部６２とを有している。【0030】
蓋体１２の外面１２ａ上では、正極端子３０の第一端子本体部３１と蓋体１２との間に、第一上部絶縁部材７０が配置される。さらに、負極端子４０の第二端子本体部４１と蓋体１２との間に、第二上部絶縁部材８０が配置される。蓋体１２における外面１２ａと反対側の内面１２ｂ上では、蓋体１２と正極集電体５０との間に、第一下部絶縁部材９１が配置される。さらに、蓋体１２と負極集電体６０との間に、第二下部絶縁部材９２が配置される。上部絶縁部材７０及び８０、並びに、下部絶縁部材９１及び９２は、電気的な絶縁性と可撓性及び／又は弾性とを有する樹脂材料で構成された板状のガスケットである。例えば、上記樹脂材料として、ポリオレフィン、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＦＡ（フッ素樹脂）、フェノール樹脂などが挙げられるが、その他の樹脂であってもよく、ガラス繊維などの繊維を混入させた樹脂であってもよい。また、上部絶縁部材７０及び８０、並びに、下部絶縁部材９１及び９２は、異なる樹脂材料で構成される２つ以上の部材によって構成される構造であってもよい。この場合、絶縁部材における気密を確保する部分の樹脂材料をＰＦＡ（フッ素樹脂）等とし、構造的な強度を要する部分の樹脂材料を、ＡＢＳ、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ポリアミド（ナイロンとも称する）等としてもよい。【0031】
第一上部絶縁部材７０及び第一下部絶縁部材９１にはそれぞれ、貫通孔７１及び９１ａが形成されており、貫通孔７１及び９１ａには、正極端子３０の第一軸部３２が通ることができる。第二上部絶縁部材８０及び第二下部絶縁部材９２にはそれぞれ、貫通孔８１及び９２ａが形成されており、貫通孔８１及び９２ａには、負極端子４０の第二軸部４２が通ることができる。ここで、上部絶縁部材７０及び８０は、絶縁部材の一例であり、貫通孔７１及び８１は、絶縁部材の穴の一例である。【0032】
正極端子３０の第一軸部３２は、第一上部絶縁部材７０の貫通孔７１と、蓋体１２の貫通孔１２ｃと、第一下部絶縁部材９１の貫通孔９１ａと、正極集電体５０の固定部５１に形成された貫通孔５１ａとを順次貫通した後に、その先端がかしめられる。これにより、正極端子３０と正極集電体５０とが、互いに接合され、これらの間に第一上部絶縁部材７０及び第一下部絶縁部材９１を介在させて、蓋体１２に取り付け及び固定される。なお、かしめによる接合は、第一軸部３２の塑性変形を用いた接合である。この接合では、第一軸部３２の先端が押圧力を受けることによって、固定部５１上で拡径するように塑性変形し、これにより、正極端子３０が、第一端子本体部３１と塑性変形部分３２ａとの間で、固定部５１等を挟持するかたちで、正極集電体５０と接合される。また、正極端子３０と正極集電体５０とのかしめ接合部分を構成する第一軸部３２の塑性変形部分３２ａは、固定部５１に対して、蓋体１２と反対側に位置し、容器１０の内部に位置する。このようなかしめ接合方法は、内かしめとも呼ばれる。なお、第一軸部３２の塑性変形部分３２ａが容器１０の外部に位置する場合、このようなかしめ接合方法は、外かしめとも呼ばれる。【0033】
同様に、負極端子４０の第二軸部４２は、第二上部絶縁部材８０の貫通孔８１と、蓋体１２の貫通孔１２ｄと、第二下部絶縁部材９２の貫通孔９２ａと、負極集電体６０の固定部６１に形成された貫通孔６１ａとを順次貫通した後に、第一軸部３２と同様に、その先端がかしめられる。これにより、負極端子４０と負極集電体６０とが、互いに接合され、これらの間に第二上部絶縁部材８０及び第二下部絶縁部材９２を介在させて、蓋体１２に取り付け及び固定される。【0034】
なお、正極端子３０と正極集電体５０との連結構造、及び負極端子４０と負極集電体６０との連結構造は、上述のようなかしめ連結構造に限定されるものでない。連結構造は、上部絶縁部材７０又は８０と蓋体１２と下部絶縁部材９１又は９２とを間に挟んで、端子本体部３１又は４１と正極集電体５０又は負極集電体６０とを連結する構造であればよい。例えば、軸部３２又は４２の代わりにボルト及びナットが用いられてもよく、軸部３２又は４２が正極集電体５０又は負極集電体６０に溶接されてもよい。【0035】
蓋体１２に取り付けられた正極集電体５０の２つの突出部５２は、電極体２０の正極活物質非形成部２１に両側から挟むように組み付けられ、正極活物質非形成部２１に接合される。同様に、蓋体１２に取り付けられた負極集電体６０の２つの突出部６２は、電極体２０の負極活物質非形成部２２に両側から挟むように組み付けられ、負極活物質非形成部２２に接合される。上記接合には、超音波溶接、抵抗溶接などの溶接等を用いることができる。これにより、電極体２０は、巻回軸Ａを蓋体１２に沿う方向にして蓋体１２に固定される。つまり、電極体２０は、縦巻き型の電極体を構成する。そして、正極端子３０は、正極集電体５０を介して、電極体２０の正極板に物理的に且つ電気的に接続される。負極端子４０は、負極集電体６０を介して、電極体２０の負極板に物理的に且つ電気的に接続される。【0036】
さらに、図７及び図９〜図１５を参照して、正極端子３０、負極端子４０、第一上部絶縁部材７０及び第二上部絶縁部材８０の詳細な構成を説明する。図１０は、図７の蓋体１２上の正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０の拡大平面図である。図１１は、図７の蓋体１２上の負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０の拡大平面図である。図１２は、図２の正極端子３０の第一端子本体部３１を第一軸部３２からから第一端子本体部３１に向かって見た斜視図である。図１３は、図２の第一上部絶縁部材７０を拡大した斜視図である。図１４は、図１３の第一上部絶縁部材７０を筒部７４から本体部７２に向かって見た斜視図である。図１５は、図１３の第一上部絶縁部材７０の断面側面図であり、第一上部絶縁部材７０の長手方向に沿い且つ貫通孔７１の中心を通る第一上部絶縁部材７０の断面を方向ＸＶで見た図である。【0037】
正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０による構成と、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０による構成とは、同様であるため、以下では、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０の構成を中心に説明する。【0038】
図７及び図９〜図１２を参照すると、正極端子３０の第一端子本体部３１及び負極端子４０の第二端子本体部４１はいずれも、矩形状の平面形状を有している。なお、上記平面形状は、蓋体１２の外面１２ａに垂直な方向で容器１０の外方から蓋体１２を見たとき、つまり、蓋体１２の平面視での形状である。【0039】
図１０及び図１２に示すように、第一端子本体部３１は、円板状の封止部３３と、封止部３３から側方に延びる２つの矩形板状の側方延在部３４及び３５とを一体に有している。封止部３３並びに側方延在部３４及び３５は、一体成形されており、連続する金属部材によって形成されている。封止部３３は、第一軸部３２の軸方向で、側方延在部３４及び３５よりも大きい厚さを有している。第一軸部３２と反対側において、封止部３３と側方延在部３４及び３５とは、面一に並び、１つの平坦な表面３１ａを形成している。側方延在部３４と側方延在部３５とは、蓋体１２の長手方向に沿って、封止部３３から互いに反対方向に突出している。封止部３３における表面３１ａと反対側の表面３３ａ上に、第一軸部３２が配置されている。第一軸部３２は、円形の表面３３ａの中心に位置している、つまり、封止部３３と同軸上に配置されている。ここで、封止部３３は、電極端子の第１の部位の一例であり、側方延在部３４及び３５は、電極端子の第２の部位の一例である。【0040】
第一端子本体部３１は、封止部３３並びに側方延在部３４及び３５が並ぶ方向に長く、上記方向と垂直な方向に短い平面形状を有している。第一端子本体部３１は、封止部３３並びに側方延在部３４及び３５が並ぶ方向である長手方向を、容器本体１１の長側壁１１ｃ及び１１ｅの長手方向に沿わせるように、つまり蓋体１２の長手方向に沿わせるように、蓋体１２に取り付けられる。第一端子本体部３１の長手方向に垂直な短手方向において、側方延在部３４及び３５それぞれの長さつまり外形寸法での幅Ｂ２及びＢ３は、封止部３３の外径つまり外形寸法での幅Ｂ１よりも小さい。なお、本実施の形態では、幅Ｂ２は、幅Ｂ３と同等である。【0041】
さらに、本実施の形態では、第一端子本体部３１の短手方向において、封止部３３は、側方延在部３４の側面３４ａ及び側方延在部３５の側面３５ａよりも孤状面状に突出する突出部３３ｂと、側方延在部３４の側面３４ｂ及び側方延在部３５の側面３５ｂよりも孤状面状に突出する突出部３３ｃとを有している。つまり、封止部３３は、側方延在部３４の側面３４ａ及び３４ｂよりも突出し、且つ側方延在部３５の側面３５ａ及び３５ｂよりも突出するように構成されている。なお、本実施の形態では、側方延在部３４の側面３４ａと側方延在部３５の側面３５ａと封止部３３の突出部３３ｂとは、第一端子本体部３１の長手方向に沿った一方の側部に位置し、これに限定するものではないが、側面３４ａと側面３５ａとは面一に並ぶ。側方延在部３４の側面３４ｂと側方延在部３５の側面３５ｂと封止部３３の突出部３３ｃとは、第一端子本体部３１の長手方向に沿った他方の側部に位置し、これに限定するものではないが、側面３４ｂと側面３５ｂとは面一に並ぶ。【0042】
しかしながら、第一端子本体部３１の短手方向において、封止部３３は、突出部３３ｂ及び３３ｃの一方のみを有していてもよい、つまり、側方延在部３４の側面３４ａ及び３４ｂの一方よりも突出し、且つ／又は、側方延在部３５の側面３５ａ及び３５ｂの一方よりも突出するように構成されてもよい。【0043】
また、図１１に示すように、負極端子４０の第二端子本体部４１も、第一端子本体部３１と同様に、円板状の封止部４３と、封止部４３から側方に延びる２つの矩形板状の側方延在部４４及び４５とを一体に有している。【0044】
図１０及び図１３〜図１５を参照すると、第一上部絶縁部材７０は、矩形板状の本体部７２と、周囲壁部７３と、円筒状の筒部７４と、固定部７５とを一体に有している。本体部７２は、第一端子本体部３１の平面形状と同様の平面形状を有している。周囲壁部７３は、本体部７２の周縁から直立している。筒部７４は、本体部７２から周囲壁部７３と反対方向に突出している。固定部７５は、周囲壁部７３から本体部７２の長手方向に沿って側方に突出している。本体部７２、周囲壁部７３、筒部７４及び固定部７５は、一体成形されており、連続する樹脂部材によって形成されている。本体部７２上の周囲壁部７３の内側に第一端子本体部３１が収まるように構成されている。周囲壁部７３は、第一端子本体部３１の外周側面３１ｂの形状にならうように延在し且つ第一端子本体部３１の外周側面３１ｂを囲繞する。周囲壁部７３は、１つの連続する輪を形成する帯状の突起の形状を有する。貫通孔７１が、筒部７４の軸心方向に本体部７２及び筒部７４を貫通している。【0045】
本体部７２における周囲壁部７３が突出する表面７２ａ上には、円筒状の凹部７２ｂが形成されており、凹部７２ｂは、第一端子本体部３１の封止部３３が嵌る形状を有している。さらに、凹部７２ｂの底面には、貫通孔７１が開口している。そして、凹部７２ｂの底面上には、貫通孔７１を囲繞する環状の突起７６が、突出して形成されている。突起７６は、本体部７２と一体成形されている。突起７６は、蓋体１２の貫通孔１２ｃよりも大きい内側寸法つまり内径を有している。本体部７２における表面７２ａと反対側の表面７２ｃには、筒部７４を囲繞する環状の突起７７が、突出して形成されている。突起７７は、本体部７２と一体成形されている。突起７７は、突起７６と同様の形状及び大きさで形成されている。さらに、突起７７は、本体部７２に関して突起７６と対称な位置に配置されている。しかしながら、突起７７は、蓋体１２の貫通孔１２ｃよりも大きい内側寸法つまり内径を有していればよい。突起７６及び７７は、蓋体１２に取り付けられた第一上部絶縁部材７０を蓋体１２の外面１２ａに垂直な方向で見たとき、つまり、蓋体１２の平面視において、蓋体１２の貫通孔１２ｃを囲繞するように配置構成されている。また、本体部７２の表面７２ｃ上には、円柱状の突起が形成されており、この突起は、蓋体１２の外面１２ａに形成された凹部に嵌合するように構成されている。固定部７５には、嵌合穴が形成されており、この嵌合穴は、蓋体１２から突出する円柱状の突起と嵌合するように構成されている。【0046】
筒部７４は、本体部７２の表面７２ｃから延び、筒部７４の貫通孔７１内を正極端子３０の第一軸部３２が通るように構成されている。本体部７２の表面７２ａに垂直な方向で見たとき、筒部７４は、突起７６及び７７の内側に位置する。【0047】
よって、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０が蓋体１２に取り付けられたとき、第一上部絶縁部材７０の本体部７２が、正極端子３０の第一端子本体部３１と蓋体１２との間に介在してこれらを互いに電気的に絶縁する。なお、第一端子本体部３１は、その表面３１ａと反対側の表面３１ｃが第一上部絶縁部材７０の本体部７２の表面７２ａと向き合うように、第一上部絶縁部材７０に組み付けられる。さらに、第一端子本体部３１は、正極集電体５０と接続されるとき、蓋体１２に向かって引き付けられ、それにより、第一端子本体部３１の封止部３３が、突起７６及び７７を押圧する。従って、突起７６は、第一端子本体部３１と本体部７２との間を気密に封止し、突起７７は、本体部７２と蓋体１２との間を気密に封止する。なお、封止部３３の外径は、突起７６の外径以上の大きさを有している。【0048】
また、第一上部絶縁部材７０の筒部７４は、蓋体１２の貫通孔１２ｃを通って延在し、第一軸部３２と蓋体１２との間に介在してこれらを互いに電気的に絶縁する。さらに、固定部７５の嵌合穴が、蓋体１２の突起に嵌合し、本体部７２の突起が蓋体１２の凹部に嵌合する。これら２つの嵌合によって、第一上部絶縁部材７０は、蓋体１２の外面１２ａ上で平行移動及び回転移動しないように固定される。【0049】
周囲壁部７３について、本体部７２の表面７２ａに沿う方向、つまり周囲壁部７３の内周側面７３ａに垂直な方向において、周囲壁部７３の厚さは、均一ではない。なお、周囲壁部７３の内周側面７３ａは、第一端子本体部３１の外周側面３１ｂに隣り合う面である。周囲壁部７３は、２つの第一壁部７３ｂと、２つの第二壁部７３ｃと、２つの第三壁部７３ｄとを含む。２つの第一壁部７３ｂは、第一上部絶縁部材７０の本体部７２の短手方向において、第一端子本体部３１の封止部３３に両側で隣り合い、且つ互いに対向して位置する。なお、上記本体部７２の短手方向は、第一上部絶縁部材７０内に収容された第一端子本体部３１の短手方向と同方向である。２つの第二壁部７３ｃは、上記短手方向において第一端子本体部３１の側方延在部３４に両側で隣り合い、且つ互いに略平行に延在する。２つの第三壁部７３ｄは、上記短手方向において第一端子本体部３１の側方延在部３５に両側で隣り合い、且つ互いに略平行に延在する。第一壁部７３ｂの厚さは、第二壁部７３ｃの厚さ及び第三壁部７３ｄの厚さよりも小さい。ここで、第一壁部７３ｂは、絶縁部材の第３の部位の一例であり、第二壁部７３ｃ及び第三壁部７３ｄは、絶縁部材の第４の部位の一例である。【0050】
これにより、第一上部絶縁部材７０における封止部３３に隣り合う部位の外形寸法での幅Ｂ１ａ（図１０参照）の増大が、抑えられる。なお、幅Ｂ１ａは、２つの第一壁部７３ｂ間の外側の幅であり、第一上部絶縁部材７０の全体幅でもある。これにより、第一上部絶縁部材７０の全体幅Ｂ１ａの増大が、抑えられる。なお、第一上部絶縁部材７０においても、第一上部絶縁部材７０における側方延在部３４に隣り合う部位の外形寸法での幅Ｂ２ａ（図１０参照）は、幅Ｂ１ａよりも小さくなっている。幅Ｂ２ａは、２つの第二壁部７３ｃ間の外側の幅である。同様に、第一上部絶縁部材７０における側方延在部３５に隣り合う部位の外形寸法での幅Ｂ３ａ（図１０参照）は、幅Ｂ１ａよりも小さくなっている。幅Ｂ３ａは、２つの第三壁部７３ｄ間の外側の幅である。【0051】
さらに、本実施の形態では、第一上部絶縁部材７０の短手方向において、２つの第一壁部７３ｂはそれぞれ、２つの第二壁部７３ｃの側面７３ｃ１及び７３ｃ２よりも突出し、２つの第三壁部７３ｄの側面７３ｄ１及び７３ｄ２よりも突出するように構成されている。なお、本実施の形態では、限定するものではないが、側面７３ｃ１と側面７３ｄ１とは面一に並び、側面７３ｃ２と側面７３ｄ２とは面一に並ぶ。しかしながら、２つの第一壁部７３ｂの少なくとも一方が、第二壁部７３ｃの側面７３ｃ１若しくは７３ｃ２よりも突出し、且つ／又は、第三壁部７３ｄの側面７３ｄ１若しくは７３ｄ２よりも突出するように構成されてもよい。【0052】
また、本実施の形態では、第一上部絶縁部材７０は、２つの第二壁部７３ｃ間の外側の幅Ｂ２ａ及び２つの第三壁部７３ｄ間の外側の幅Ｂ３ａが、突起７６及び７７の外側寸法つまり外径よりも大きくなるように構成されている。しかしながら、第一端子本体部３１の側方延在部３４及び３５の幅Ｂ２及びＢ３を変更することによって、第一上部絶縁部材７０は、幅Ｂ２ａ及び幅Ｂ３ａの少なくとも一方が突起７６及び７７の外径以下となるように構成されてもよい。例えば、正極端子３０に要求される電流が大きくなる場合でも、第一端子本体部３１の側方延在部３４及び３５の幅Ｂ２及びＢ３を増加せずに長手方向の長さを増加することによって、正極端子３０の許容電流を増大することができる。【0053】
図１１に示すように、第二上部絶縁部材８０も、第一上部絶縁部材７０と同様に、矩形板状の本体部８２と、周囲壁部８３と、円筒状の筒部８４と、固定部８５とを一体に有している。本体部８２は、第二端子本体部４１の平面形状と同様の平面形状を有している。周囲壁部８３は、本体部８２の周縁から直立している。筒部８４は、本体部８２から周囲壁部８３と反対方向に突出している。固定部８５は、周囲壁部８３から本体部８２の長手方向に沿って側方に突出している。第二上部絶縁部材８０のその他の構成及び作用については、第一上部絶縁部材７０と同様であるので、その説明を省略する。【0054】
図２及び図９〜図１１に示すように、上述のような蓄電素子１００では、電極体２０が集電体５０及び６０を介して蓋体１２に取り付けられた状態で、電極体２０が容器本体１１内に挿入される。その後、蓋体１２の周縁が、容器本体１１の開口部１１ａの周縁に、溶接によって接合される。このとき、蓋体１２の外面１２ａ上に治具等の機器が当てられ、蓋体１２を容器本体１１に押し付ける。第一上部絶縁部材７０では、周囲壁部７３の第二壁部７３ｃ間の外側幅Ｂ２ａ及び第三壁部７３ｄ間の外側幅Ｂ３ａが小さく抑えられることができる。さらに、第二上部絶縁部材８０でも、周囲壁部８３の第二壁部８３ｃ間の外側幅及び第三壁部８３ｄ間の外側幅が小さく抑えられることができる。このため、第一上部絶縁部材７０及び第二上部絶縁部材８０の周囲では、細長矩形状の蓋体１２の外面１２ａ上にもかかわらず、押圧のために治具が当接するスペースが確保され得る。よって、治具によって押圧される蓋体１２は、正極端子３０及び負極端子４０の周辺を含んだ蓋体１２の全体を容器本体１１に密着させた状態で溶接され、蓋体１２の全体にわたって容器本体１１との間で気密な封止を形成することができる。【0055】
上述したように、実施の形態に係る蓄電素子１００は、容器１０と、容器１０の蓋体１２を通る軸部３２及び４２をそれぞれ有し且つ蓋体１２に取り付けられる正極端子３０及び負極端子４０と、正極端子３０及び負極端子４０それぞれと蓋体１２との間に設けられる上部絶縁部材７０及び８０とを備える。軸部３２及び４２それぞれを含む正極端子３０及び負極端子４０の封止部３３及び４３における蓋体１２に沿う第１の方向の寸法よりも、封止部３３及び４３とは他の正極端子３０及び負極端子４０の側方延在部３４、３５、４４及び４５における第１の方向の寸法が小さい。封止部３３及び４３を収容する上部絶縁部材７０及び８０の第一壁部７３ｂ及び８３ｂ（図１１参照）における第１の方向の寸法よりも、側方延在部３４、３５、４４及び４５を収容する上部絶縁部材７０及び８０の第二及び第三壁部７３ｃ、７３ｄ、８３ｃ及び８３ｄにおける第１の方向の寸法が小さい。【0056】
上述の構成において、第１の方向の寸法とは、封止部３３及び４３の第１の方向の外形寸法とし、側方延在部３４、３５、４４及び４５の第１の方向の外形寸法とし、第一壁部７３ｂ及び８３ｂの第１の方向の外形寸法とし、第二壁部７３ｃ及び８３ｃ並びに第三壁部７３ｄ及び８３ｄの第１の方向の外形寸法とすることができる。【0057】
そして、容器１０の蓋体１２を容器１０の他の部分である容器本体１１に溶接によって接合する場合、容器１０の密閉を確保するために、蓋体１２と容器本体１１とを互いに密着させた状態で溶接を実施する必要がある。正極端子３０の側方延在部３４及び３５並びに負極端子４０の側方延在部４４及び４５と上部絶縁部材７０及び８０それぞれの第二壁部７３ｃ及び８３ｃ並びに第三壁部７３ｄ及び８３ｄとの周囲では、蓋体１２上において、第１の方向でのスペースを確保しやすい。よって、溶接のために蓋体１２を押圧する治具等の器具を用いて、十分な押圧面積及び押圧力で側方延在部３４、３５、４４及び４５と第二壁部７３ｃ及び８３ｃ並びに第三壁部７３ｄ及び８３ｄとの周囲の蓋体１２を押圧し、蓋体１２と容器本体１１とを互いに密着させることができる。これにより、正極端子３０及び負極端子４０の周囲での良好な溶接による接合が可能となる。また、蓄電素子１００の容量の増大に伴い正極端子３０及び負極端子４０の大型化が必要な場合、正極端子３０の側方延在部３４及び３５並びに負極端子４０の側方延在部４４及び４５と上部絶縁部材７０及び８０の第二壁部７３ｃ及び８３ｃ並びに第三壁部７３ｄ及び８３ｄとを、第１の方向と垂直である蓋体１２に沿う方向へと大きくすることによって、押圧面積の減少が抑えられる。【0058】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、上部絶縁部材７０及び８０は、正極端子３０及び負極端子４０の端子本体部３１及び４１それぞれの外周に沿って延在する周囲壁部７３及び８３を有し、周囲壁部７３及び８３ではそれぞれ、上部絶縁部材７０及び８０の第一壁部７３ｂ及び８３ｂにおける第１の方向の厚さが、上部絶縁部材７０及び８０の第二壁部７３ｃ及び８３ｃ並びに第三壁部７３ｄ及び８３ｄにおける第１の方向の厚さよりも小さい。上述のように上部絶縁部材７０及び８０の周囲壁部７３及び８３を構成することによって、第一壁部７３ｂ及び８３ｂの周辺で上部絶縁部材７０及び８０の第１の方向の寸法が大きくなるのを抑えることができる。これにより、第一壁部７３ｂ及び８３ｂの周辺で蓋体１２の溶接代が不足するのを抑制することができる。さらに、上部絶縁部材７０及び８０の第１の方向の寸法が小さく抑えられることによって、第１の方向での蓄電素子１００の薄型化も可能である。【0059】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、第一上部絶縁部材７０は、正極端子３０の軸部３２が通る上部絶縁部材７０の貫通孔７１の周りを囲む突起７６及び７７を有する。さらに、正極端子３０の封止部３３は、正極端子３０における突起７６及び７７から軸部３２にわたる部位を含む。上述の構成において、正極端子３０の取り付け時に、突起７６及び７７が封止部３３により蓋体１２に向かって押圧されることによって、正極端子３０、第一上部絶縁部材７０及び蓋体１２の間が気密に封止される。よって、突起７６及び７７による封止を確保しつつ、正極端子３０と第一上部絶縁部材７０とを上述のように構成することができる。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、上述の正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様の構成を有すると共に同様の作用効果を奏し得る。【0060】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、正極端子３０の側方延在部３４及び３５における第１の方向の寸法は、突起７６及び７７の第１の方向の寸法よりも小さい。上述の構成において、突起７６及び７７との関わりがない正極端子３０の側方延在部３４及び３５の第１の方向の寸法が効果的に低減される。これにより、第一上部絶縁部材７０の第二壁部７３ｃ及び第三壁部７３ｄの第１の方向の寸法の低減も可能になる。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、上述の正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様の構成を有すると共に同様の作用効果を奏し得る。【0061】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、第一上部絶縁部材７０は、容器１０の外部に配置され、正極端子３０の第一軸部３２は、容器１０内に、第一軸部３２と正極集電体５０とを接続するかしめ接合部としての塑性変形部分３２ａを含む。上述の構成において、かしめによって塑性変形部分３２ａを形成する場合、第一軸部３２が、正極集電体５０と共に、蓋体１２に向かって押圧され、第一軸部３２の端部が蓋体１２に沿って拡がるように塑性変形し、塑性変形部分３２ａを形成する。この際、正極集電体５０も、蓋体１２に沿って伸びるように変形する。この場合、塑性変形部分３２ａ及び正極集電体５０は、蓋体１２の内面１２ｂ上での占有面積を増加するため、蓋体１２の外面１２ａ上における正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０の周囲のスペースを減少することが抑えられる。例えば、塑性変形部分３２ａが容器１０の外部に位置する場合、第一軸部３２と第一端子本体部３１とが、別部材とされ、第一軸部３２と第一端子本体部３１とがかしめ接合される。この際、かしめ接合時の押圧力によって、第一端子本体部３１が蓋体１２に沿う方向に延び、蓋体１２の外面１２ａ上における正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０の周囲のスペースが減少する可能性がある。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、上述の正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様の構成を有すると共に同様の作用効果を奏し得る。【0062】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、蓋体１２における第２の方向の寸法としての長さＬは、蓋体１２における第１の方向の寸法としての幅Ｂの５倍以上の大きさであり、第２の方向は、蓋体１２に沿い且つ第１の方向と交差する方向である。上述のような構成の蓋体１２の外面１２ａ上では、第１の方向において、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０の周囲のスペースが十分ではない可能性がある。しかしながら、本実施の形態のように、正極端子３０の側方延在部３４及び３５並びに第一上部絶縁部材７０の第二及び第三壁部７３ｃ及び７３ｄに関して、これらの第１の方向での寸法を小さくすることによって、当該スペースの確保が容易になる。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、上述の正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様の構成を有すると共に同様の作用効果を奏し得る。【0063】
［その他の変形例］以上、本発明の実施の形態に係る蓄電素子１００について説明したが、本発明は、実施の形態に限定されるものではない。つまり、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【0064】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、積層された電極体２０は、重ねられた正極板、負極板及びセパレータを巻回して形成される巻回型の電極体であったが、これに限定されるものでない。積層された電極体は、多数の正極板、負極板及びセパレータを重ねて形成されるスタック型の電極体であってもよく、重ねられた一組又は二組以上の正極板、負極板及びセパレータを複数回折り曲げて形成されるＺ型の電極体であってもよい。【0065】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、正極端子３０の第一端子本体部３１及び負極端子４０の第二端子本体部４１は、矩形状の平面形状を有していたが、これに限定されるものでなく、円形、楕円形、長円形、又はその他の多角形状の平面形状を有していてもよい。【0066】
また、第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１はそれぞれ、円板状の封止部３３及び４３と、封止部３３及び４３から互いに反対方向に側方へと延びる矩形板状の側方延在部３４及び４４並びに側方延在部３５及び４５とを有していたが、これに限定されるものでない。封止部の平面形状は、円形に限定されるものでなく、楕円形、長円形、又はその他の多角形状の平面形状であってもよい。側方延在部の平面形状は、矩形に限定されるものでなく、半円形、半楕円形、半長円形、又はその他の多角形状の平面形状であってもよい。さらに、第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１は、封止部と、少なくとも１つの側方延在部を有する構成であってもよい。【0067】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、第一上部絶縁部材７０及び第二上部絶縁部材８０の周囲壁部７３及び８３の厚さは、第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１の封止部に隣り合う部位の方が側方延在部に隣り合う部位よりも小さくなるように構成されていたが、これに限定されるものでない。周囲壁部７３及び８３の厚さは、第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１の封止部に隣り合う部位と側方延在部に隣り合う部位との間で同一であってもよく、異なっていてもよく、異なっている場合もいずれの部位がより大きくなっていてもよい。【0068】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、第一上部絶縁部材７０の貫通孔７１の周りに環状の突起７６及び７７が形成され、第二上部絶縁部材８０の貫通孔８１の周りに環状の突起が形成されていたが、これに限定されるものでない。例えば、図１６に示すように、正極端子３０において、第一端子本体部３１上の第一軸部３２の周りを囲む環状の突起３３ｄが形成されてもよい。このとき、第一上部絶縁部材７０の突起７７は、形成されなくてもよい。なお、図１６は、図１２の正極端子３０の変形例の端子本体部３１を第一軸部３２から第一端子本体部３１に向かって見た斜視図である。負極端子４０も、正極端子３０と同様に構成されてもよい。【0069】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、第一軸部３２及び第二軸部４２がそれぞれ、正極端子３０及び負極端子４０に備えられていたが、これに限定されるものでない。正極集電体５０及び負極集電体６０がそれぞれ、第一軸部３２及び第二軸部４２を一体に備えてもよい。この場合、第一軸部３２及び第二軸部４２がそれぞれ、正極端子及び負極端子と、例えば、かしめ接合によって連結されてよい。このようなかしめ接合方法は、外かしめであり、第一軸部３２及び第二軸部４２は、容器１０の内部から外部に向かって正極端子及び負極端子を貫通し、第一軸部３２及び第二軸部４２の塑性変形部分は、容器１０の外側で、正極端子及び負極端子と接合される。又は、第一軸部３２及び第二軸部４２が、正極端子３０、負極端子４０、正極集電体５０及び負極集電体６０と別部材であってもよい。この場合、第一軸部３２及び第二軸部４２は、一方の端部に、正極端子及び負極端子と、又は、正極集電体及び負極集電体と係合する係合部を有し、他方の端部で、かしめられてもよい。【0070】
実施の形態に係る蓄電素子１００は、１つの電極体を備えていた。しかしながら、蓄電素子は、２つ以上の電極体を備える構成であってもよい。【0071】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、電極体２０は、正極活物質非形成部２１及び負極活物質非形成部２２でそれぞれ正極集電体５０及び負極集電体６０が接続される構成であったが、これに限定されるものでない。電極体は、その２つの端部のそれぞれに、正極基材から突出する正極集電タブによって構成される正極集電タブ群と、負極基材から突出する負極集電タブによって構成される負極集電タブ群とを有していてもよい。正極集電タブ群及び負極集電タブ群は、電極体の１つの端部に配置されてもよい。上述の構成において、正極集電タブ群及び負極集電タブ群がそれぞれ、正極集電体及び負極集電体に接続される。【0072】
実施の形態に係る蓄電素子１００は、縦巻き型の電極体２０を備える構成であったが、巻回軸Ａ方向の電極体２０の端部を容器１０の蓋体１２に対向させる向きで電極体２０が配置される横巻き型の電極体を備える構成であってもよい。【0073】
また、実施の形態及び変形例で例示されるような本発明に係る蓄電素子は、比較的大型の二次電池として用いられ得る。このような比較的大型の二次電池の放電容量は、３Ａｈ（アンペアアワー）以上であることが好ましく、より好ましくは１０Ａｈ以上、さらに好ましくは２０Ａｈ以上、よりさらに好ましくは３０Ａｈ以上である。このような蓄電素子は、例えば、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）及びプラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）などの車両用電源、並びに、バックアップ用の無停電電装置及び太陽光発電システムなどの電力貯蔵用電源等に適用され得る。【0074】
また、実施の形態及び変形例を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。また、本発明は、上述のような蓄電素子として実現することができるだけでなく、１つ以上の蓄電素子を備える蓄電装置においても実現することができる。例えば、蓄電装置は、配列されて配置された複数の蓄電ユニットを備え、各蓄電ユニットは、配列されて配置された複数の蓄電素子１００を備えるように構成され得る。上述の構成によって、蓄電装置の高出力が可能となる。さらに、複数の蓄電素子１００が、１ユニットとして使用され、蓄電装置に必要な電気容量、蓄電装置の形状及び寸法等に対応して、蓄電ユニットの数量及び配列が選択され得る。【産業上の利用可能性】
【0075】
本発明は、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子等に適用できる。【符号の説明】
【0076】
１０ 容器１２ 蓋体（壁部）
３０ 正極端子（電極端子）
３１，４１ 端子本体部
３２，４２ 軸部
３２ａ 塑性変形部分（かしめ接合部）
３３，４３ 封止部（電極端子の第１の部位）
３４，３５，４４，４５ 側方延在部（電極端子の第２の部位）
４０ 負極端子（電極端子）
７０，８０ 上部絶縁部材（絶縁部材）
７１，８１ 貫通孔（穴）
７３，８３ 周囲壁部
７３ｂ，８３ｂ 第一壁部（絶縁部材の第３の部位）
７３ｃ，８３ｃ 第二壁部（絶縁部材の第４の部位）
７３ｄ，８３ｄ 第三壁部（絶縁部材の第４の部位）
７６，７７，３３ｄ 突起（輪状突起）
１００ 蓄電素子
【国際調査報告】