CN108028342A - 蓄电元件以及蓄电元件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

蓄电元件(10)具备：卷绕电极而成且具有弯曲部(431)及(432)的电极体(400)；收容电极体(400)的容器(100)；以及具有堵塞容器(100)的盖板(110)的盖板结构体(180)。电极体(400)以卷绕轴方向上的一端部与盖板结构体(180)对置的方式收容在容器(100)内。蓄电元件(10)具有隔离件(侧隔离件(700))，该隔离件安装于弯曲部(431)及(432)，且该该隔离件的一端部与所述盖板结构体(180)的一部分抵接。

Description

蓄电元件以及蓄电元件的制造方法
技术领域
本发明涉及蓄电元件以及蓄电元件的制造方法。
背景技术
以往，在蓄电元件中，已知有在电极体安装有隔离件的状态下将电极体向容器插入而组装的蓄电元件(例如参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-216239号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在安装有电极体和隔离件的状态下将电极体向容器插入时需要以按压电极体本身的方式推入电极体，可能会在插入时压扁电极体等对构成电极体的极板造成损伤。
本发明考虑到上述现有的课题，其目的在于，抑制制造时的电极体的损伤。
解决方案
为了实现上述目的，本发明的一方式的蓄电元件具备：卷绕电极而成且具有弯曲部的电极体；收容电极体的容器；以及具有堵塞容器的盖板的盖板结构体，电极体以卷绕轴方向上的一端部与盖板结构体对置的方式被收容在容器内，该蓄电元件具备隔离件，该隔离件安装于电极体的弯曲部，且该隔离件的一端部与盖板结构体的一部分抵接。
发明效果
根据本发明，能够抑制制造时的电极体的损伤。
附图说明
图1是示出实施方式的蓄电元件的外观的立体图。
图2是实施方式的蓄电元件的分解立体图。
图3是实施方式的盖板结构体的分解立体图。
图4是示出实施方式的电极体的结构的立体图。
图5是示意性地示出实施方式的粘合带相对于电极体的主体部的粘合状态的剖视图。
图6是从内方观察实施方式的侧隔离件的主视图。
图7是在穿过图6的VII-VII线的XY平面处切断时的侧隔离件的剖视图。
图8是实施方式的侧隔离件的俯视图。
图9是示出实施方式的侧隔离件与电极体的组装状态的立体图。
图10是示出实施方式的盖板结构体与侧隔离件在定位后的位置关系的侧视图。
图11是示出实施方式的盖板结构体及其周边的结构的剖面概要图。
图12是示出实施方式的束缚片相对于电极体的束缚状态的立体图。
图13是示出实施方式的蓄电元件的制造方法的一工序的立体图。
图14是示出实施方式的侧隔离件、电极体以及容器的位置关系的剖视图。
图15是示出实施方式的侧隔离件的变形例安装于电极体的状态的立体图。
图16是示出实施方式的侧隔离件的另一变形例安装于电极体的状态的立体图。
图17是示出实施方式的侧隔离件的另一变形例与容器的位置关系的剖视图。
具体实施方式
为了实现上述目的，本发明的一方式的蓄电元件具备：卷绕电极而成且具有弯曲部的电极体；收容电极体的容器；以及具有堵塞容器的盖板的盖板结构体，电极体以卷绕轴方向上的一端部与盖板结构体对置的方式被收容在容器内，该蓄电元件具备隔离件，该隔离件安装于电极体的弯曲部，且该隔离件的一端部与盖板结构体的一部分抵接。
根据该结构，盖板结构体的一部分与安装于电极体的隔离件的一端部抵接，因此，若在向容器组装电极体时按压盖板结构体，则电极体与隔离件一起进入到容器内。因此，即便不直接按压电极体也能够将电极体收容到容器内，能够抑制制造时的电极体的损伤。
另外，本发明的一方式的蓄电元件也可以为，隔离件从电极体的卷绕轴方向上的一端部延伸至另一端部。
根据该结构，隔离件从电极体的一端部延伸至另一端部，因此，在将电极体收容于容器时，直到最后都能够使隔离件相对于容器滑动。因此，能够容易地向容器内引导电极体。
另外，本发明的一方式的蓄电元件也可以为，隔离件在卷绕轴方向上的另一端部具有将电极体的另一端部的一部分覆盖的底板。
根据该结构，在隔离件的另一端部设置有将电极体的另一端部的一部分覆盖的底板，因此，能够防止在将电极体收纳于容器之后电极体的另一端部的一部分与容器接触。因此，能够进一步抑制电极体的损伤。
另外，本发明的一方式的蓄电元件也可以为，隔离件具有顶板，该顶板夹设在电极体的卷绕轴方向的一端部与容器之间，且覆盖电极体的一端部的一部分。
根据该结构，覆盖电极体的一端部的一部分的顶板设置于隔离件，因此，能够防止在将电极体收纳于容器之后电极体的一端部与容器接触。因此，能够进一步抑制电极体的损伤。
另外，本发明的一方式的蓄电元件也可以为，隔离件具有对盖板结构体进行定位的定位部，在盖板结构体设置有与定位部卡合的卡合部。
根据该结构，通过盖板结构体的卡合部与隔离件的定位部卡合来决定盖板结构体相对于隔离件的位置。因此，能够在使隔离件与盖板结构体的位置关系稳定的状态下向容器收容电极体。
另外，本发明的一方式的蓄电元件也可以为，盖板结构体具有配置在盖板与电极体之间的绝缘构件，在绝缘构件设置有卡合部。
根据该结构，在盖板与电极体之间设置有绝缘构件，因此，能够利用绝缘构件来维持盖板与电极体之间的绝缘性。另外，在绝缘构件设置有卡合部，因此，能够使绝缘构件的位置稳定。
另外，本发明的一方式的蓄电元件也可以为，隔离件的一端部在卷绕轴方向上与电极体分离。
根据该结构，隔离件的一端部在卷绕轴方向上与电极体分离，因此，即便按压盖板结构体，隔离件也不会与电极体的一端部发生干涉。因此，能够进一步抑制制造时的电极体的损伤。
另外，本发明的一方式的蓄电元件也可以为，盖板结构体具有集电体，电极体具有与集电体电连接的接头部。
根据该结构，即便在电极体设置有接头部，由于能够在不直接按压电极体的状态下将电极体收容于容器，因此，也能够抑制接头部的损伤。
另外，本发明的一方式的蓄电元件具备卷绕电极而成的电极体、以及收容电极体的容器，并且具备具有堵塞容器的盖板的盖板结构体，电极体以卷绕轴方向上的一端部与盖板结构体对置的方式被收容在容器内，该蓄电元件具有隔离件，该隔离件安装于电极体，且该隔离件的一端部与盖板结构体的一部分抵接。
根据该结构，盖板结构体的一部分与安装于电极体的隔离件的一端部抵接，因此，若在向容器组装电极体时按压盖板结构体，则电极体与隔离件一起进入到容器内。因此，即便不直接按压电极体也能够将电极体收容到容器内，能够抑制制造时的电极体的损伤。
另外，本发明的一方式的蓄电元件的制造方法为，该蓄电元件具备：收容电极体的容器，该电极体通过卷绕电极而成且具有弯曲部；具有堵塞容器的盖板的盖板结构体；以及安装于电极体的隔离件，在该蓄电元件的制造方法中，在使盖板结构体的一部分与安装于电极体的隔离件中的盖板结构体侧的一端部抵接的状态下按压盖板结构体，由此，使电极体的卷绕轴方向上的一端部与盖板结构体对置地将电极体收容于容器。
根据该结构，通过在使盖板结构体的一部分与隔离件的一端部抵接的状态下按压盖板结构体，从而将电极体收容到容器内，因此，即便不直接按压电极体也能够将电极体收容到容器内，能够抑制制造时的电极体的损伤。
以下，参照附图对本发明的实施方式中的蓄电元件进行说明。需要说明的是，各图是示意图，不一定是严格地进行图示的图。
另外，以下说明的实施方式示出本发明的一具体例。以下的实施方式所示的形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式、制造工序的顺序等是一例，并非意在限定本发明。另外，关于以下的实施方式的构成要素中的、未记载于表示最上位概念的独立技术方案的构成要素，作为任意的构成要素而被说明。
首先，使用图1～图3进行实施方式中的蓄电元件10的整体说明。
图1是示出实施方式的蓄电元件10的外观的立体图。图2是实施方式的蓄电元件10的分解立体图。图3是实施方式的盖板结构体180的分解立体图。需要说明的是，在图3中，与盖板结构体180所具有的正极集电体140以及负极集电体150接合的正极引线板145以及负极引线板155以虚线图示出。
另外，关于图1及以后的图，为了方便说明，将Z轴方向作为上下方向进行说明，但在实际的使用方式中，也存在Z轴方向与上下方向不一致的情况。
蓄电元件10是能够进行充电且能够进行放电的充电电池。具体而言，蓄电元件10是锂离子充电电池等非水电解质充电电池。蓄电元件10例如应用于电动汽车(EV)、混合动力汽车(HEV)或插入式混合动力汽车(PHEV)等。需要说明的是，蓄电元件10不局限于非水电解质充电电池，也可以是非水电解质充电电池以外的充电电池，还可以是电容器。另外，蓄电元件10也可以为原电池。
如图1以及图2所示，蓄电元件10具备电极体400和收容电极体400的容器100。在本实施方式中，通过在容器100的盖板110配置各种要素而构成的盖板结构体180配置于电极体400的上方。在容器100内，电极体400的一端部与盖板结构体180对置。
盖板结构体180具有容器100的盖板110、正极端子200、负极端子300、上部绝缘构件125及135、下部绝缘构件120及130、正极集电体140以及负极集电体150。
正极端子200经由正极集电体140而与电极体400的正极电连接，负极端子300经由负极集电体150而与电极体400的负极电连接。这些正极端子200等的与电极体400电连接的导电构件分别借助下部绝缘构件120等绝缘构件而与容器100绝缘。
上部绝缘构件125及135以及下部绝缘构件120及130分别是至少一部分配置在容器100的壁部与导电构件之间的绝缘构件。在本实施方式中，沿着形成六个壁部中的上壁部的盖板110而配置有各绝缘构件，该六个壁部形成具有大致长方体的外形的容器100。
本实施方式的蓄电元件10除了具有上述结构之外，还具有配置在盖板结构体180与电极体400之间的上部隔离件500和缓冲片600。
上部隔离件500配置在电极体400与盖板110之间，且具有卡定于盖板结构体180的一部分的卡定部510。
具体而言，上部隔离件500整体为平板状，且具有两个卡定部510和供接头部410及420插入(使接头部410及420贯穿)的两个插入部520。在本实施方式中，插入部520在上部隔离件500中设置为切口状。上部隔离件500例如由聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)或聚苯硫醚树脂(PPS)等具有绝缘性的原材料形成。
上部隔离件500例如作为直接或间接地限制电极体400向上方(盖板110的方向)的移动的构件、或者作为防止盖板结构体180与电极体400之间的短路的构件而发挥功能。上部隔离件500具有两个卡定部510，两个卡定部510分别卡定于盖板结构体180具有的安装部122或132。
缓冲片600由发泡聚乙烯等柔软性高的多孔质的原材料形成，是作为电极体400与上部隔离件500之间的缓冲件而发挥功能的构件。
另外，在本实施方式中，在电极体400的同电极体400和盖板110的并排方向(Z轴方向)交叉的方向的侧面(本实施方式中为X轴方向的两侧面)与容器100的内周面之间配置有侧隔离件(隔离件)700。侧隔离件700例如起到限制电极体400的位置的作用。之后叙述侧隔离件700的具体结构。
需要说明的是，蓄电元件10除了图1～图3中图示的要素之外，还可以具备配置在电极体400与容器100(主体111)的底部113之间的缓冲片等其他的要素。另外，在蓄电元件10的容器100的内部封入有电解液(非水电解质)，但电解液的图示省略。
容器100具备主体111和盖板110。主体111以及盖板110的材质不特别限定，但例如优选不锈钢、铝、铝合金等能够焊接的金属。
主体111为俯视呈矩形的筒体，具备俯视呈矩形的收容凹部112且具备底部113。在主体111的内方设置有覆盖电极体400的绝缘片350。
主体111在将电极体400、绝缘片350等收容于收容凹部112之后，通过对盖板110进行焊接等而使内部密封。
盖板110是将收容凹部112的开口堵塞的板状构件。如图2以及图3所示，在盖板110形成有气体排出阀170、注液口117、贯通孔110a及110b、以及两个鼓出部160。气体排出阀170具有在容器100的内压上升的情况下被打开而释放出容器100的内部的气体的作用。
注液口117是在蓄电元件10的制造时用于注入电解液的贯通孔。另外，如图1～图3所示，在盖板110配置有注液栓118以堵塞注液口117。即，在蓄电元件10的制造时，通过从注液口117向容器100内注入电解液并将注液栓118焊接于盖板110来堵塞注液口117，从而将电解液收容于容器100内。
需要说明的是，作为向容器100封入的电解液，只要不损害蓄电元件10的性能，则对其种类不特别限定，能够选择各种电解液。
在本实施方式中，两个鼓出部160分别通过将盖板110的一部分形成为鼓出状而设置于盖板110，例如，用于上部绝缘构件125或135的定位。另外，在鼓出部160的背侧(与电极体400对置的一侧)形成有向上方凹陷的部分即凹部(未图示)，下部绝缘构件120或130的卡合突部120b或130b卡合于凹部的一部分。由此，下部绝缘构件120或130也被定位，在该状态下固定于盖板110。
上部绝缘构件125是将正极端子200与盖板110电绝缘的构件。下部绝缘构件120是将正极集电体140与盖板110电绝缘的构件。上部绝缘构件135是将负极端子300与盖板110电绝缘的构件。下部绝缘构件130是将负极集电体150与盖板110电绝缘的构件。上部绝缘构件125及135也有时被称为例如上部垫片，下部绝缘构件120及130也有时被称为例如下部垫片。即，在本实施方式中，上部绝缘构件125及135和下部绝缘构件120及130还具有将电极端子(200或300)与容器100之间密封的功能。
需要说明的是，上部绝缘构件125及135和下部绝缘构件120及130例如与上部隔离件500同样地，由PC、PP、PE或PPS等具有绝缘性的原材料形成。另外，在下部绝缘构件120的位于注液口117的正下方的部分设置有将从注液口117流入的电解液朝向电极体400的方向引导的贯通孔126。
另外，在下部绝缘构件120及130设置有与侧隔离件700卡合的卡合部121及131。具体而言，卡合部121及131从下部绝缘构件120及130的外侧的一端部突出。通过卡合部121及131与侧隔离件700卡合，从而决定下部绝缘构件120及130相对于侧隔离件700的位置。进而决定盖板结构体180相对于侧隔离件700的位置。之后对该卡合部121及131与侧隔离件700的卡合状态进行叙述。
如图1～图3所示，正极端子200是经由正极集电体140而与电极体400的正极电连接的电极端子。负极端子300是经由负极集电体150而与电极体400的负极电连接的电极端子。即，正极端子200以及负极端子300是用于将蓄积于电极体400的电向蓄电元件10的外部空间导出、并且为了在电极体400蓄积电而向蓄电元件10的内部空间导入电的金属制的电极端子。需要说明的是，正极端子200以及负极端子300由铝或铝合金等形成。
另外，在正极端子200设置有将容器100与正极集电体140紧固的紧固部210。在负极端子300设置有将容器100与负极集电体150紧固的紧固部310。
紧固部210是从正极端子200向下方延伸设置的构件(铆钉)，向正极集电体140的贯通孔140a插入而被铆接。具体而言，紧固部210向上部绝缘构件125的贯通孔125a、盖板110的贯通孔110a、下部绝缘构件120的贯通孔120a以及正极集电体140的贯通孔140a插入而被铆接。由此，正极端子200与正极集电体140电连接，正极集电体140与正极端子200、上部绝缘构件125以及下部绝缘构件120一起固定于盖板110。
紧固部310是从负极端子300向下方延伸设置的构件(铆钉)，向负极集电体150的贯通孔150a插入而被铆接。具体而言，紧固部310向上部绝缘构件135的贯通孔135a、盖板110的贯通孔110b、下部绝缘构件130的贯通孔130a以及负极集电体150的贯通孔150a插入而被铆接。由此，负极端子300与负极集电体150电连接，负极集电体150与负极端子300、上部绝缘构件135以及下部绝缘构件130一起固定于盖板110。
需要说明的是，紧固部210也可以与正极端子200一体形成，还可以是与正极端子200以不同部件的形式制作的紧固部210通过铆接或焊接等方法固定于正极端子200。紧固部310与负极端子300的关系也相同。
正极集电体140是配置在电极体400与容器100之间、且将电极体400与正极端子200电连接的构件。正极集电体140由铝或铝合金等形成。在本实施方式中，正极集电体140经由作为引线板的正极引线板145而与电极体400的正极侧的接头部410电连接。正极引线板145与正极集电体140同样地由铝或铝合金等形成。
负极集电体150是配置在电极体400与容器100之间、且将电极体400与负极端子300电连接的构件。负极集电体150由铜或铜合金等形成。在本实施方式中，负极集电体150经由作为引线板的负极引线板155而与电极体400的负极侧的接头部420电连接。负极引线板155与负极集电体150同样地由铜或铜合金等形成。
需要说明的是，之后对经由引线板的集电体与接头部的连接部分的详细情况进行叙述。
接着，使用图4对电极体400的结构进行说明。
图4是示出实施方式的电极体400的结构的立体图。需要说明的是，在图4中，将电极体400的卷绕状态局部地展开而图示。
电极体400是能够蓄积电的蓄电要素(发电要素)。电极体400是通过交替地层叠正极450、负极460以及隔板470a及470b并卷绕而形成的。即，电极体400是通过依次层叠正极450、隔板470a、负极460以及隔板470b、并且以剖面为长圆形状的方式进行卷绕而形成的。
正极450是在由铝或铝合金等构成的长条带状的金属箔即正极基材层的表面上形成有正极活性物质层的电极板。需要说明的是，作为用于正极活性物质层的正极活性物质，只要是能够储藏释放锂离子的正极活性物质即可，能够适当使用公知的材料。例如，作为正极活性物质，能够使用LiMPO4、LiMSiO4、LiMBO3(M为从Fe、Ni、Mn、Co等选择的一种或两种以上的过渡金属元素)等聚阴离子化合物、钛酸锂、锰酸锂等尖晶石化合物、LiMO2(M为从Fe、Ni、Mn、Co等选择的一种或两种以上的过渡金属元素)等锂过渡金属氧化物等。
负极460是在由铜或铜合金等构成的长条带状的金属箔即负极基材层的表面上形成有负极活性物质层的电极板。需要说明的是，作为用于负极活性物质层的负极活性物质，只要是能够储藏释放锂离子的负极活性物质即可，能够适当使用公知的材料。例如，作为负极活性物质，除了锂金属、锂合金(锂-铝、锂-铅、锂-锡、锂-铝-锡、锂-镓、以及木合金等含锂金属合金)之外，还举出能够储藏释放锂的合金、碳材料(例如石墨、难石墨化碳、易石墨化碳、低温烧制碳、非晶碳等)、金属氧化物、锂金属氧化物(Li4Ti5O12等)、多磷酸化合物等。
隔板470a及470b是由树脂构成的微多孔性的片材。需要说明的是，作为用于蓄电元件10的隔板470a及470b的原材料，只要不损害蓄电元件10的性能即可，能够适当使用公知的材料。
正极450在卷绕轴方向的一端具有朝外方突出的多个突出部411。负极460也同样地在卷绕轴方向的一端具有朝外方突出的多个突出部421。这多个突出部411以及多个突出部421是未涂覆活性物质而露出了基材层的部分(活性物质未涂覆部)。
需要说明的是，卷绕轴是指，卷绕正极450以及负极460等时的成为中心轴的假想轴，在本实施方式中，是穿过电极体400的中心的与Z轴方向平行的直线。
多个突出部411与多个突出部421配置在卷绕轴方向的同一侧的端部(图4中的Z轴方向正侧的端部)，且通过层叠正极450以及负极460而被层叠在电极体400的规定的位置处。具体而言，通过卷绕而层叠正极450，多个突出部411在卷绕轴方向的一端被层叠在周向的规定的位置处。另外，通过卷绕而层叠负极460，多个突出部421在卷绕轴方向的一端被层叠在与层叠多个突出部411的位置不同的周向的规定的位置处。
其结果是，在电极体400形成通过层叠多个突出部411而形成的接头部410以及通过层叠多个突出部421而形成的接头部420。接头部410朝向例如层叠方向的中央聚集并通过例如超声波焊接而与正极引线板145接合。另外，接头部420朝向例如层叠方向的中央聚集并通过例如超声波焊接而与负极引线板155接合。与接头部410接合了的正极引线板145与正极集电体140接合，与接头部420接合了的正极引线板145与负极集电体150接合。
需要说明的是，接头部(410、420)在电极体400中是进行电的导入以及导出的部分，也存在标注“引线(部)”、“集电部”等其他名称的情况。
在此，接头部410是通过层叠露出了基材层的部分即突出部411而形成的，因此，成为对发电不起作用的部分。同样地，接头部420是通过层叠露出了基材层的部分即突出部421而形成的，因此，成为对发电不起作用的部分。另一方面，电极体400的与接头部410及420不同的部分是通过层叠在基材层涂覆了活性物质的部分而形成的，因此，成为有助于发电的部分。以后，将该部分称为主体部430。主体部430的X轴方向上的两端部成为其外周面弯曲的弯曲部431及432。这样，电极体400形成为具有两个弯曲部431及432的长圆状。
另外，在主体部430的卷绕轴方向(Z轴方向)的一端部以及另一端部，分别在三处部位安装有粘合带370，用于防止卷绕偏移(参照图9)。
图5是示意性地示出实施方式的粘合带370相对于电极体400的主体部430的粘合状态的剖视图。
图5中示出粘贴于主体部430的下端部的一个粘合带370和由该粘合带370的两端部夹住的正极450、负极460、隔板470a及470b的状态。关于其他的粘合带370的粘合状态也相同，故省略其说明。需要说明的是，在图5中，正极450、负极460、隔板470a及470b不对应于实际的卷绕数，而是简化示出。
如图5所示，隔板470a及470b的端部从正极450和负极460伸出。该粘合带370以使隔板470a及470b的伸出的部分470c及470d靠近中央的方式将该粘合带370的两端部粘合于主体部430的外周面。由此，在不存在粘合带370的部分处，隔板470a及470b的伸出的部分470c及470d堵塞主体部430的端部，从而在抑制主体部430的卷绕偏移的同时，防止向主体部430内的异物混入。
接着，对侧隔离件700的具体结构进行说明。
图6是从内方观察实施方式的侧隔离件700的主视图。图7是在穿过图6的VII-VII线的XY平面处切断时的侧隔离件700的剖视图。图8是实施方式的侧隔离件700的俯视图。需要说明的是，图6中以双点划线示出电极体400的主体部430的外形。另外，图8中示出下部绝缘构件130的卡合部131与侧隔离件700卡合的状态。正极侧也是同样的结构，故在此省略说明。
如图6～图8所示，侧隔离件700是沿卷绕轴方向(Z轴方向)延伸的长条状的构件，且由PC、PP、PE或PPS等的具有绝缘性的原材料形成。侧隔离件700具有基部710、壁体720以及底板730。
基部710具有顶板711和壁部712。
顶板711形成为一对角部的一部分成为圆角形状的俯视大致矩形。在该顶板711的上表面形成有壁部712。
壁部712具有周壁713和内壁714。
周壁713使与顶板711的一边对应的部分开放，且沿着其他的顶板711的边从顶板711竖立设置。内壁714配置在周壁713的内方，且以与周壁713连续地朝向内方延伸的方式从顶板711平行地竖立设置有三个。周壁713以及内壁714的Z轴方向的端面共面。另外，三个内壁714中的配置于中央的内壁714a与其他两个内壁714b相比，在X轴方向上形成得较长。该中央的内壁714a的前端部是供下部绝缘构件120及130的卡合部121及131卡合的定位部715。
壁体720沿Z轴方向延伸，在其一端部连结有顶板711，在另一端部连结有底板730。在壁体720的Y轴方向上的中央部形成有使壁体720开放的开口部740。开口部740以从顶板711到底板730开放的方式沿着Z轴方向形成。
将壁体720中的夹着开口部740对置的部分设为第一壁体720a、第二壁体720b。第一壁体720a以及第二壁体720b从Z轴方向上的一端到另一端成为相同的形状。另外，如图7所示，第一壁体720a以及第二壁体720b的剖面形状成为内表面整体上平滑的凹曲面。另一方面，第一壁体720a以及第二壁体720b的外表面以与容器100的主体111的内表面形状对应的方式，成为整体上平滑的凸曲面。
底板730与顶板711同样地，形成为角部的一部分成为圆角形状的俯视大致矩形。在该底板730的上表面连结有壁体720。
接着，基于图7以及图9，对将侧隔离件700组装于电极体400的状态进行说明。
图9是示出实施方式的侧隔离件700与电极体400的组装状态的立体图。
如图9所示，侧隔离件700独立地安装于电极体400的弯曲部431及432。具体而言，侧隔离件700以在开口部740内收容弯曲部431及432的卷绕轴方向上的一端部至另一端部的方式安装于电极体400。
图7中以双点划线示出弯曲部432的外形。需要说明的是，弯曲部431及432为大致相同的外形，因此，在此以侧隔离件700与弯曲部432的位置关系为例示进行说明，省略关于侧隔离件700与弯曲部431的位置关系的说明。如图7所示，侧隔离件700以壁体720的外表面与弯曲部432的表面的一部分共面的方式安装于电极体400。在此，弯曲部432的表面的一部分是包含弯曲部432的顶点部分的区域。由此，在侧隔离件700的开口部740内收容弯曲部432。另外，壁体720的内表面为凹曲面，因此，壁体720的内表面在不压扁弯曲部432的弯曲的表面形状的状态下抵接于弯曲部432的表面，使该方式稳定。
而且，如图9所示，侧隔离件700借助粘合带380固定于电极体400的主体部430。具体而言，侧隔离件700的在Z轴方向上隔开规定的间隔的两个部位借助粘合带380固定于主体部430。
当侧隔离件700固定于电极体400的主体部430时，如图9所示，侧隔离件700从卷绕轴方向上的主体部430的一端部延伸至另一端部。此时，侧隔离件700的底板730覆盖主体部430的另一端部。另外，侧隔离件700的一端部即基部710在卷绕轴方向上与主体部430的一端分开规定的间隙S1。
接着，基于图8对侧隔离件700与下部绝缘构件120及130的连接状态进行说明。
需要说明的是，各个下部绝缘构件120及130与侧隔离件700的连接状态相同。因此，以下以下部绝缘构件130与侧隔离件700的连接状态为例示进行说明，并省略关于下部绝缘构件120与侧隔离件700的连接状态的说明。
如图8所示，卡合部131从下部绝缘构件130的外方的一端部突出。在卡合部131的两侧部，设置有在卡合部131的全长范围内延伸的肋133。利用该肋133来提高卡合部131整体的强度。另外，在卡合部131的前端的中央设置有沿着X轴方向凹陷的切口部131a。切口部131a在侧隔离件700的顶板711上与定位部715卡合。具体而言，切口部131a沿Z轴方向贯穿，且X轴方向正侧被开放，因此，能够从Z轴方向以及X轴方向与定位部715卡合。当切口部131a与定位部715卡合时，被定位部715限制与Z轴方向交叉的方向的移动，更具体而言限制Y轴方向的移动。即，下部绝缘构件130的整体的Y轴方向的移动被限制，因此，具有该下部绝缘构件130的盖板结构体180的Y轴方向上的移动也被规制，从而决定盖板结构体180的位置。
图10是示出实施方式的盖板结构体180与侧隔离件700在定位后的位置关系的侧视图。
如图10所示，侧隔离件700的一端部即基部710与作为盖板结构体180的一部分的盖板110抵接。具体而言，基部710的壁部712的一端面与盖板110抵接。在该状态下，如上所述，基部710也在卷绕轴方向上与电极体400的主体部430的一端分开规定的间隙S1(参照图6)。由此，即便从上方按压盖板结构体180，也能够抑制该力作用于主体部430的一端部。
接着，使用图11对经由引线板的集电体与接头部的连接部分的结构例进行说明。
图11是示出实施方式的盖板结构体180及其周边的结构的剖面概要图。需要说明的是，图11中图示出在穿过图3的XI-XI线的YZ平面处切断时的蓄电元件10的一部分剖面，省略了X轴方向正侧的侧隔离件700(参照图2)的图示。另外，电极体400被简化图示。
如图11所示，电极体400的接头部420与负极集电体150经由剖面呈U字状的负极引线板155而电连接。这样的连接结构例如通过以下的步骤来制作。
例如通过超声波焊接将平板状的负极引线板155的端部(第一端部)与电极体400的接头部420接合。进而，例如通过激光焊接将负极引线板155的与第一端部相反的一侧的端部(第二端部)和组装于盖板结构体180的负极集电体150接合。然后，使负极引线板155在第一端部与第二端部之间的规定的位置处弯折而变形为U字状。其结果是，如图11所示，形成了经由剖面呈U字状的负极引线板155的电极体400的接头部420与负极集电体150的连接结构。
而且，在主体部430的设置有接头部420的一侧的端部与盖板110之间配置有上部隔离件500。更详细而言，利用上部隔离件500来分隔接头部420和负极引线板155的接合部分与电极体400的主体部430。接头部420向设置于上部隔离件500的插入部520插入而配置。另外，在上部隔离件500与电极体400的主体部430之间夹着缓冲片600。
需要说明的是，图11中图示出负极引线板155周边的结构并对其进行了说明，但正极引线板145周边的结构也相同。即，电极体400的接头部410与正极集电体140经由剖面呈U字状的正极引线板145(例如参照图2)而电连接。另外，利用上部隔离件500来分隔接头部410和正极引线板145的接合部分与电极体400的主体部430，接头部410向设置于上部隔离件500的插入部520插入而配置。
这样，通过将电极体400与正极集电体140以及负极集电体150经由正极引线板145以及负极引线板155而连接，能够使电极体400的接头部410及420的长度(卷绕轴方向(Z轴方向)的长度)比较短。
即，能够使电极体400的制造上所需的正极450以及负极460的电极板的宽度(卷绕轴方向(Z轴方向)的长度)比较短。这从例如电极体400的制造效率的观点出发是有利的。
而且，如图11所示，在电极体400的主体部430与绝缘片350之间配置有束缚片360。
图12是示出实施方式的束缚片360相对于电极体400的束缚状态的立体图。
如图12所示，在电极体400的主体部430卷绕有束缚片360。具体而言，束缚片360是使主体部430的方式稳定的带状构件，且卷绕于主体部430的外周部。束缚片360的一端部与另一端部重叠，该束缚片360的端部彼此利用粘合带390来固定。需要说明的是，除了粘合带390以外，也可以通过粘合剂、热熔敷等来固定束缚片360的端部彼此。另外，也可以使用环状的束缚构件。而且，束缚片360由具有耐电解液性的绝缘材料形成。作为绝缘材料，具体而言举出PC、PP、PE或PPS等。需要说明的是，将束缚片360卷绕于主体部430的工序在主体部430的方式稳定的情况下也可以省略。
粘合带370、380及390的基材由具有耐电解液性的绝缘材料形成。作为绝缘材料，具体而言举出PC、PP、PE或PPS等。另外，设置于粘合带370及380的基材的一面的粘合层由具有耐电解液性以及绝缘性的粘合剂形成。
接着，对蓄电元件10的制造方法进行说明。
首先，向成为正极引线板145的平板焊接电极体400的接头部410，并且向成为负极引线板155的平板焊接电极体400的接头部420。然后，在组装盖板结构体180之后，向盖板结构体180的正极集电体140焊接成为正极引线板145的平板，并且向负极集电体150焊接成为负极引线板155的平板。在焊接后，分别使成为正极引线板145的平板与成为负极引线板155的平板弯折，由此形成正极引线板145以及负极引线板155。
接着，向电极体400的主体部430安装侧隔离件700。具体而言，如图7所示，在主体部430的弯曲部431及432分别独立地安装侧隔离件700。在弯曲部431侧，使侧隔离件700的定位部715与作为盖板结构体180的一部分的下部绝缘构件120的卡合部121卡合，在决定两者的位置之后，利用粘合带380将侧隔离件700固定于主体部430。另一方面，在弯曲部432侧也通过同样的工序，利用粘合带380将侧隔离件700固定于主体部430。在固定后，如图10所示，成为作为盖板结构体180的一部分的盖板110抵接于侧隔离件700的一端部即基部710的状态。
接着，如图12所示，向电极体400的主体部430卷绕束缚片360，利用粘合带390来固定束缚片360的端部彼此。
图13是示出实施方式的蓄电元件10的制造方法的一工序的立体图。
如图13所示，卷绕有束缚片360的电极体400以该状态收容于容器100的主体111。
而且，如图10所示，侧隔离件700的基部710与盖板结构体180的盖板110抵接，因此，通过按压盖板结构体180，使侧隔离件700以及电极体400朝向容器100的主体111的内方移动。在移动时，由于侧隔离件700沿着主体111的内周面滑动，因此，顺畅地向主体111的内方引导电极体400。
图14是示出实施方式的侧隔离件700、电极体400以及容器100的位置关系的剖视图。需要说明的是，在图14中，以双点划线示出电极体400的主体部430的弯曲部432的外形。
如图14所示，侧隔离件700沿着从卷绕轴方向观察时成为收容凹部112的短边的侧面而配置。收容凹部112的内表面形状的角部成为圆角形状。以与该圆角形状对应的方式，侧隔离件700的壁体720的外表面成为平滑的凸曲面，因此，侧隔离件700与主体111紧贴，从而稳定地保持电极体400。另外，以使弯曲部432的表面的一部分与壁体720的外表面共面的方式将电极体400的弯曲部432配置于侧隔离件700的开口部740内。由此，在使用侧隔离件700的同时，能够将电极体400的主体部430紧紧地收容于主体111内。当在容器100的主体111收容电极体400等时，电极体400的主体部430的一端部与盖板结构体180对置。
然后，在主体111焊接盖板110而组装容器100。
接着，在从注液口117注入电解液之后，将注液栓118焊接于盖板110而堵塞注液口117，由此制造蓄电元件10。
如以上所述，根据本实施方式，盖板结构体180的一部分与安装于电极体400的侧隔离件700的一端部抵接，因此，若在向容器100组装电极体400时按压盖板结构体180，则电极体400与侧隔离件700一起进入到容器100内。因此，即便不直接按压电极体400，也能够将电极体400收容于容器100内，能够抑制制造时的电极体400的损伤。
另外，侧隔离件700从电极体400的一端部延伸至另一端部，因此，在将电极体400收容于容器100时，直到最后都能够使侧隔离件700相对于容器100滑动。因此，能够容易向容器100内引导电极体400。
另外，在侧隔离件700的另一端部设置有将电极体400的另一端部的一部分覆盖的底板730，因此，能够防止在收纳于容器100之后电极体400的另一端部的一部分与容器100接触。因此，能够进一步抑制电极体400的损伤。
另外，覆盖电极体400的一端部的一部分的顶板711设置于侧隔离件700，因此，能够防止在收纳于容器100之后电极体400的一端部与容器100接触。因此，能够进一步抑制电极体400的损伤。
另外，通过使盖板结构体180的卡合部131与侧隔离件700的定位部715卡合，来决定盖板结构体180相对于侧隔离件700的位置。因此，能够在使侧隔离件700与盖板结构体180的位置关系稳定的状态下向容器100收容电极体400。
另外，在盖板110与电极体400之间设置有下部绝缘构件130，因此，能够利用下部绝缘构件130来维持盖板110与电极体400之间的绝缘性。另外，在下部绝缘构件130设置有卡合部131，因此，能够使下部绝缘构件130的位置稳定。
另外，侧隔离件700的一端部在卷绕轴方向上与电极体400分离，因此，即便按压了盖板结构体180，侧隔离件700也不会与电极体400的一端部发生干涉。因此，能够进一步抑制制造时的电极体400的损伤。
另外，即便在电极体400设置有接头部410及420，由于能够在不直接按压电极体400的状态下将电极体400收容于容器100，因此，也能够抑制接头部410以及420的损伤。
另外，盖板结构体180中的与侧隔离件700抵接的部分为盖板110，因此，与使其他部分与侧隔离件700抵接的情况相比，还能够容易地形成。
(另一实施方式)
以上，基于实施方式对本发明的蓄电元件进行了说明。然而，本发明不局限于上述实施方式。只要不脱离本发明的主旨，则将本领域技术人员能够想到的各种变形施加于上述实施方式而得到的方式、或者组合上述说明的多个构成要素而构筑的方式也包含在本发明的范围内。
例如，蓄电元件10所具备的电极体400的个数不局限于一个，也可以为两个以上。在蓄电元件10具备多个电极体400的情况下，与在同一体积(容积)的容器100收容单个电极体400的情况相比，能够减少容器100的角部的无效区。因此，能够增加电极体400在容器100的容积中占据的比例，其结果是，实现蓄电元件10的容量的增加。
另外，电极体400具有的正极侧的接头部410与负极侧的接头部420的位置关系未特别限定。例如，在卷绕型的电极体400中，接头部410与接头部420也可以配置在卷绕轴方向的彼此相反的一侧。另外，在蓄电元件10具备层叠型的电极体的情况下，当从层叠方向观察时，正极侧的接头部与负极侧的接头部也可以设置为向不同的方向突出。
另外，蓄电元件10所具备的电极体400不是为卷绕型。蓄电元件10也可以具备将例如平板状极板层叠而成的层叠型的电极体。另外，蓄电元件10例如也可以具备如下的电极体，该电极体具有将长条带状的极板通过重复进行山折叠与谷折叠而层叠为波纹状的结构。
另外，侧隔离件700只要能够使弯曲部431及432从卷绕轴方向上的电极体400的一端露出到另一端即可，其形状也可以为任意形状。例如，在上述实施方式中，例示出在电极体400的弯曲部431及432分别独立地设置有一体的侧隔离件700的情况。然而，侧隔离件也可以被分割。
图15是示出实施方式的侧隔离件的变形例安装于电极体400的状态的立体图。需要说明的是，在以下的说明中，有时针对与上述实施方式相同的部分标注相同的标号，并省略其说明。
如图15所示，侧隔离件700A是将上述实施方式的侧隔离件700在Z轴方向的大致中央处分割而成的，具备第一构件760和第二构件770。第一构件760具有基部710和壁体721。第二构件770具有底板730和壁体722。第一构件760的壁体721与第二构件770的壁体722在Z轴方向上隔开规定的间隔。另外，壁体721中的第一壁体721a与第二壁体721b之间的狭缝以及壁体722中的第一壁体722a与第二壁体722b之间的狭缝形成开口部740a。利用该开口部740a，使弯曲部431及432的表面的一部分从卷绕轴方向上的电极体400的一端露出到另一端。
另外，在上述实施方式中，以在电极体400的各弯曲部431及432分别独立地设置有侧隔离件700的情况为例示进行了说明。但是，多个侧隔离件也可以形成为一体。
图16是示出实施方式的侧隔离件的另一变形例安装于电极体400的状态的立体图。
如图16所示，安装于各弯曲部431及432的侧隔离件700B由梁部780连结而形成为一体。具体而言，在一对侧隔离件700B的一端部架设有沿X轴方向延伸的梁部780。梁部780的设置部位只要在不会大幅地降低电极体400的容量的范围内即可，可以为任意部位。这样，一对侧隔离件700B通过梁部780形成为一体，因此，能够提高刚度，能够容易地进行组装。
另外，在上述实施方式中，以侧隔离件700的壁体720的外表面为平滑的凸曲面的情况为例示进行了说明。但是，壁体720的外表面只要与容器100的主体111的内表面形状对应即可，可以为任意形状。
图17是示出实施方式的侧隔离件的另一变形例与容器100的位置关系的剖视图。
如图17所示，容器100C的主体111c的内表面形状成为具有大致直角的角部的形状。侧隔离件700C的壁体720c的外表面与主体111c的内表面形状对应地成为具有大致直角的角部的形状。在该情况下，由于侧隔离件700C也与主体111c紧贴，因此，能够稳定地保持电极体400。
另外，在上述实施方式中，以盖板110抵接于侧隔离件700的一端部即基部710的情况为例示进行了说明。但是，抵接于基部710的对象只要是盖板结构体180的一部分即可，也可以为盖板110以外的部分，还可以是位于比盖板110靠容器100的内方的构件(例如下部绝缘构件120及130、正极集电体140、负极集电体150等)。
另外，在上述实施方式中，以侧隔离件700的定位部715为内壁714a的前端部、且盖板结构体180的卡合部131具有与定位部715卡合的切口部131a的情况为例示进行了说明。但是，定位部715以及卡合部131的形状只要为能够使两者卡合对位的形状即可，可以为任意形状。例如，也可以采用将定位部715设为沿着Z轴方向突出的凸台、并将供所述凸台插入的孔设置于卡合部131的方式。在该情况下，除了限制Y轴方向的移动之外，也可以限制X轴方向的移动。
另外，在上述实施方式中，以具备绝缘片350以及束缚片360的蓄电元件10为例示进行了说明，但绝缘片350以及束缚片360不是必须的。
需要说明的是，将上述实施方式以及上述变形例任意地组合而构筑的方式也包含在本发明的范围内。
工业实用性
本发明能够应用于锂离子充电电池等蓄电元件等。
附图标记说明：
10 蓄电元件；
100、100C 容器；
110 盖板；
110a 贯通孔；
110b 贯通孔；
111、111c 主体；
112 收容凹部；
113 底；
117 注液口；
118 注液栓；
120、130 下部绝缘构件；
120a、130a 贯通孔；
120b、130b 卡合突部；
121、131 卡合部；
122、132 安装部；
125、135 上部绝缘构件；
125a、126、135a、140a、150a 贯通孔；
131a 切口部；
133 肋；
140 正极集电体；
145 正极引线板；
150 负极集电体；
155 负极引线板；
160 鼓出部；
170 气体排出阀；
180 盖板结构体；
200 正极端子；
210、310 紧固部；
300 负极端子；
350 绝缘片；
360 束缚片；
370、380、390 粘合带；
400 电极体；
410、420 接头部；
411、421 突出部；
430 主体部；
431、432 弯曲部；
450 正极；
460 负极；
470a、470b 隔板；
470c、470d 伸出部分；
500 上部隔离件；
510 卡定部；
520 插入部；
600 缓冲片；
700、700A、700B、700C 侧隔离件(隔离件)；
710 基部；
711 顶板；
712 壁部；
713 周壁；
714、714a、714b 内壁；
715 定位部；
720、720c、721、722 壁体；
720a、721a、722a 第一壁体；
720b、721b、722b 第二壁体；
730 底板；
740、740a 开口部；
760 第一构件；
770 第二构件；
780 梁部。

Claims (10)

1.一种蓄电元件，该蓄电元件具备：卷绕电极而成且具有弯曲部的电极体；收容所述电极体的容器；以及具有堵塞所述容器的盖板的盖板结构体，其中，
所述电极体以其卷绕轴方向上的一端部与所述盖板结构体对置的方式被收容在所述容器内，
所述蓄电元件具有隔离件，该隔离件安装于所述电极体的所述弯曲部，且该隔离件的一端部与所述盖板结构体的一部分抵接。
2.根据权利要求1所述的蓄电元件，其中，
所述隔离件从所述电极体的所述卷绕轴方向上的一端部延伸至另一端部。
3.根据权利要求2所述的蓄电元件，其中，
所述隔离件在所述卷绕轴方向上的另一端部具有将所述电极体的另一端部的一部分覆盖的底板。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的蓄电元件，其中，
所述隔离件具有顶板，该顶板设置在所述电极体的卷绕轴方向的一端部与容器之间，且覆盖所述电极体的一端部的一部分。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电元件，其中，
所述隔离件具有对所述盖板结构体进行定位的定位部，
在所述盖板结构体设置有与所述定位部卡合的卡合部。
6.根据权利要求5所述的蓄电元件，其中，
所述盖板结构体具有配置在所述盖板与所述电极体之间的绝缘构件，
在所述绝缘构件设置有所述卡合部。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的蓄电元件，其中，
所述隔离件的所述一端部在所述卷绕轴方向上与所述电极体分离。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的蓄电元件，其中，
所述盖板结构体具有集电体，
所述电极体具有与所述集电体电连接的接头部。
9.一种蓄电元件，该蓄电元件具备：层叠电极而成的电极体；收容所述电极体的容器；以及具有堵塞所述容器的盖板的盖板结构体，其中，
所述电极体被收容在所述容器内，
所述蓄电元件具有隔离件，该隔离件安装于所述电极体，且该隔离件的一端部与所述盖板结构体的一部分抵接。
10.一种蓄电元件的制造方法，该蓄电元件具备：收容电极体的容器，该电极体通过卷绕电极而成且具有弯曲部；具有堵塞所述容器的盖板的盖板结构体；以及安装于所述电极体的隔离件，其中，
在所述蓄电元件的制造方法中，在使所述盖板结构体的一部分与安装于所述电极体的所述隔离件中的所述盖板结构体侧的一端部抵接的状态下按压所述盖板结构体，由此，使所述电极体的所述卷绕轴方向上的一端部与所述盖板结构体对置地将所述电极体收容于所述容器。
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