JP2015041523A - 蓄電装置及び蓄電装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電極組立体と蓋側構造体の相対移動を抑制することに伴う不都合無く、電極組立体をケース本体に挿入することができる蓄電装置及び蓄電装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】二次電池１０は、ケース１１内に電極組立体１４を有するとともに、電極組立体１４を包んでケース１１から絶縁する絶縁フィルム７０を有する。また、二次電池１０は、蓋側構造体Ｋを備えており、絶縁フィルム７０は、電極組立体１４のタブ側端面３６からはみ出した延出部７４を備え、蓋側構造体Ｋが含む導電部材カバー７５と、絶縁フィルム７０の延出部７４とが粘着テープ７８によって接合されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、蓄電装置及び蓄電装置の製造方法に関する。

ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）やＰＨＶ（Ｐｌｕｇ ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ
Ｖｅｈｉｃｌｅ）などの車両には、走行用モータへの供給電力を蓄える蓄電装置としての二次電池が搭載されている。二次電池としては、電極組立体がケース内に収容され、ケースが、ケース本体と蓋を溶接して形成されているものがある。また、ケース本体内に収容された電極組立体は、シート状の正極電極と負極電極を両者を絶縁した状態で積層して構成されている。正極電極及び負極電極のタブを集めた各タブ群には導電部材が接続されるとともに、各導電部材には電極端子が電気的に接続されている。各電極端子は、その極柱部が蓋の挿通孔を貫通してケースの外部に突出している。

このような二次電池の製造方法の一つに、電極組立体と蓋とを予め一体化した状態で、電極組立体をケース本体内に挿入した後、蓋をケース本体に溶接する方法がある。具体的には、電極組立体の各タブ群に導電部材を溶接して接続し、各導電部材に電極端子を接続した後、蓋の挿通孔に極柱部を挿通する。そして、蓋から突出した極柱部にナットを螺合して、電極組立体と蓋とを一体化する。その後、電極組立体をケース本体内に収容して蓋とケース本体とを接合する。

ところで、蓋には各電極端子がナットにより締結され、各電極端子には導電部材が溶接されており、蓋と、電極端子と、導電部材は一体化された剛体（蓋側構造体）である。この蓋側構造体と電極組立体とは、タブを介して繋がっているだけであり、タブは、例えば電極内の集電体である金属箔の一部であることから、タブによって蓋側構造体と電極組立体とが相対移動可能になっている。よって、電極組立体と蓋側構造体とが一体化された状態で、電極組立体だけをケース本体に挿入する際、電極組立体が動いて挿入作業が行いにくい。そこで、電極組立体と蓋との相対移動を抑制した二次電池がある（例えば、特許文献１）。

図７に示すように、特許文献１に開示の密閉電池８０は、開口を備える外装容器８１に電極体８２が収容され、外装容器８１の開口が封口体８３によって封止されている。封口体８３の内面８３ａには絶縁板８４がかしめ付けられるとともに、電極体８２における封口体８３側の端面８２ａには樹脂製のスペーサ８５が粘着テープ８６によって固定されている。

そして、絶縁板８４の側面全周とスペーサ８５の側面全周とが粘着テープ８６によって覆われ、絶縁板８４とスペーサ８５が一体化されるとともに、それら絶縁板８４とスペーサ８５を介して電極体８２と封口体８３が一体化されている。よって、封口体８３と一体化された電極体８２を外装容器８１に収容し、外装容器８１の開口に封口体８３を嵌合し、接合することで密閉電池８０が製造される。したがって、特許文献１では、電極体８２と封口体８３が、相対移動が抑制された状態に一体化されているため、電極体８２を外装容器８１に挿入しやすくなる。

特開２０１２−１７８２２９号公報

ところで、特許文献１に開示の密閉電池８０において、電極体８２と封口体８３との相対移動を抑制するため、電極体８２の端面８２ａにスペーサ８５の一面を密着させ、そのスペーサ８５の他面に、絶縁板８４の一面を密着させている。さらに、絶縁板８４の他面に封口体８３の内面８３ａを密着させている。このため、密閉電池８０では、電極体８２の過充放電等によりガスが発生し、封口体８３に形成されたガス抜き孔からガスを放出させるとき、絶縁板８４及びスペーサ８５がガス抜き孔へのガスの流動の妨げとなる不都合が生じてしまう。

本発明は、電極組立体と蓋側構造体の相対移動を抑制することに伴う不都合無く、電極組立体をケース本体に挿入することができる蓄電装置及び蓄電装置の製造方法を提供することを目的とする。

上記問題点を解決するための蓄電装置は、ケース本体の開口部を蓋で閉塞したケースと、タブを有する異極の電極を積層して構成されるとともに、前記タブがタブ側端面から突出し、前記タブ側端面を離間する前記蓋に対向させて前記ケース内に収容された電極組立体と、前記電極組立体を包んで前記ケース本体から絶縁する薄膜状の絶縁部材と、前記蓋に一体に組み付けられた電極端子と、を有する蓄電装置であって、前記蓋に加え、前記電極端子を少なくとも含む蓋側構造体を備えており、前記絶縁部材は、前記タブの突出方向に沿って前記タブ側端面からはみ出した延出部を備え、前記蓋側構造体と前記絶縁部材の延出部とが接合されていることを要旨とする。

これによれば、蓋側構造体は、タブの突出方向に沿ってタブ側端面から離間している。そして、この蓋側構造体に対し、タブ側端面からはみ出した絶縁部材の延出部が接合されている。このため、電極組立体と蓋側構造体とを一体化し、両者の相対移動を抑制した構造であっても、タブ側端面と蓋の内面とを離間させることができ、タブ側端面と蓋の内面との間に空間を確保することができる。したがって、例えば、電極組立体の過充放電等によりケース内にガスが発生したとき、そのガスを空間に排気させ、空間から蓋のガス抜き孔を通過させてケース外に速やかに放出させることができる。

また、タブ側端面と蓋の内面との間に空間を確保するために、絶縁部材の延出部を利用しており、この延出部を備える絶縁部材は、電極組立体とケースとの絶縁のために用いる既存の構成である。したがって、空間確保のためにスペーサ（別部材）を別途用いる場合のような蓄電装置の部品点数の増加が無く、重量増加もない。

また、蓄電装置について、前記蓋側構造体は、前記タブと前記電極端子との間を接続する導電部材と、前記導電部材を前記ケースから絶縁する導電部材カバーとを含み、前記絶縁部材の延出部と前記導電部材カバーとが接合されているのが好ましい。

これによれば、導電部材カバーは、導電部材とケースを絶縁しており、電流が流れない部材であり、高温になりにくい部材である。このため、絶縁部材がタブや導電部材に接続される場合と異なり、絶縁部材の延出部が熱によって溶けてしまうことがない。

また、蓄電装置について、前記導電部材カバーは、前記導電部材を前記積層方向の両側から覆う被覆部を備え、前記被覆部と前記延出部とが接合されているのが好ましい。
これによれば、被覆部を設けることで、蓋側構造体と延出部との接合面積を広く確保でき、延出部と蓋側構造体との接合強度を高めることができる。また、蓄電装置の製造工程で、薄膜状の絶縁部材の損傷を防止するためには、電極端子を蓋に組み付けた後に、電極組立体に絶縁部材を組み付けることが好ましく、製造工程において、延出部を被覆部に接合することで、電極端子を組み付けた後の絶縁部材の組み付けが容易となる。

また、蓄電装置について、前記延出部と、前記被覆部とは、前記積層方向から見て重なり、前記延出部は、前記絶縁部材の開口縁から前記電極組立体側へ凹んで前記被覆部を露出させる凹部を有し、前記被覆部と前記延出部とを両者に跨る粘着テープによって接合した。

これによれば、所定の位置に、一定の貼着面を有する粘着テープを貼着して、延出部と被覆部を接合する場合、凹部を形成することで、粘着テープが貼着される被覆部の面積を広げることができ、延出部と被覆部との接合強度を高めることができる。

また、蓄電装置について、二次電池であることが好ましい。
また、上記問題点を解決するための蓄電装置の製造方法は、タブを有する異極の電極を積層して構成される電極組立体に、前記タブにて導電部材を接続するとともに、前記導電部材を絶縁する導電部材カバー、及び電極端子を、ケースの一部をなす蓋に組み付けて蓋側構造体とする第１の工程と、前記電極組立体を薄膜状の絶縁部材で包み、前記タブの突出方向に沿って延びる前記絶縁部材の延出部を、前記導電部材カバーに接合する第２の工程と、前記第２の工程の後に、前記電極組立体を前記ケースの一部をなすケース本体に収容することを要旨とする。

これによれば、電極組立体と蓋側構造体とを絶縁部材を用いて接合した後、電極組立体をケース本体に収容する。このため、電極組立体と蓋との間に空間を形成することができるとともに、電極組立体をケース本体に収容するときの作業性も良い。また、蓋側構造体を組み付けた後に、電極組立体を絶縁部材で包むとした。これによれば、蓋側構造体を組み付ける作業、例えば、電極端子の蓋への締結作業により、誤って絶縁部材が損傷する虞がない。

電極組立体と蓋側構造体の相対移動を抑制することに伴う不都合無く、電極組立体を
ケース本体に挿入することができる。

二次電池を示す部分破断斜視図。 電極組立体の分解斜視図。 二次電池の分解斜視図。 蓋側構造体と絶縁部材を一体化した状態を示す斜視図。 蓋側構造体と絶縁部材を一体化した状態を示す側面図。 二次電池内を示す部分側断面図。 背景技術を示す図。

以下、蓄電装置及びその製造方法を二次電池及びその製造方法に具体化した一実施形態を図１〜図６にしたがって説明する。
図１及び図３に示すように、蓄電装置としての二次電池１０は、その外形を構成するケース１１を備えている。ケース１１は、四角箱状のケース本体１２と、そのケース本体１２に設けられた開口部１２ａを塞ぐ矩形平板状の蓋１３とから構成されている。ケース本体１２は、矩形平板状の底部１２ｂと、この底部１２ｂの一対の短側縁から立設された第１側壁１２ｃと、底部１２ｂの一対の長側縁から立設され、かつ両第１側壁１２ｃに直交する第２側壁１２ｄを備える。二次電池１０は、その外形が角型の角型電池である。なお、ケース本体１２及び蓋１３は金属製である。また、本実施形態の二次電池１０は、リチウムイオン電池である。二次電池１０は、ケース１１に収容されている電極組立体１４を備える。

図２に示すように、電極組立体１４は、電極として互いの極性が異なる正極電極２１及び負極電極２２が、電気伝導に係るイオン（リチウムイオン）が通過可能な多孔質膜で形成されたセパレータ２３を介して交互に積層されて構成されている。正極電極２１、負極電極２２及びセパレータ２３はそれぞれ、矩形のシート状である。なお、以降の説明において、特に断りが無い限り、積層方向とは、電極組立体１４の積層方向である。

正極電極２１は、集電体としての矩形状の正極金属箔（例えばアルミニウム箔）２１ａと、正極金属箔２１ａの両面全体に設けられた正極活物質層２１ｂと、を有する。負極電極２２は、集電体としての矩形状の負極金属箔（例えば銅箔）２２ａと、負極金属箔２２ａの両面全体に設けられた負極活物質層２２ｂと、を有する。正極電極２１の一辺２１ｃの一部には、タブとしての正極タブ３１が、正極金属箔２１ａより突出して設けられている。同様に、負極電極２２の一辺２２ｃの一部には、タブとしての負極タブ３２が、負極金属箔２２ａより突出して設けられている。

図３に示すように、正極電極２１と負極電極２２は、電極組立体１４とした状態で、正極タブ３１が積層方向に沿って列状に配置され、且つ正極タブ３１と重ならない位置にて負極タブ３２が積層方向に沿って列状に配置される。各正極タブ３１は、電極組立体１４の積層方向の一端側に寄せて集められ、その集められた状態で上記一端側とは反対側の他端側に向けて折り返されている。同様に、各負極タブ３２は、電極組立体１４の積層方向の一端側に寄せて集められ、その集められた状態で上記一端側とは反対側の他端側に向けて折り返されている。

そして、電極組立体１４は、全ての正極電極２１の一辺２１ｃと、全ての負極電極２２の一辺２２ｃと、セパレータ２３の一辺２３ａを積層したタブ側端面３６を有する。また、電極組立体１４は、タブ側端面３６と反対側の端面であり、ケース本体１２の底部１２ｂ側に底側端面３３を有し、電極組立体１４の積層方向の両端に位置する偏平面３４を有する。さらに、電極組立体１４は、積層方向の両偏平面３４及び底側端面３３と直交する一対の側面３５を有する。そして、電極組立体１４は、タブ側端面３６と蓋１３の内面１３ｂとが対向し、かつ離間する状態でケース１１内に収容されている。

二次電池１０は、全ての正極タブ３１と溶接部で電気的に接続された正極導電部材４１を備えるとともに、全ての負極タブ３２と溶接部で電気的に接続された負極導電部材４２を備えている。各導電部材４１，４２は、蓋１３の内面１３ｂと電極組立体１４のタブ側端面３６との間に配置されている。

正極導電部材４１は、一枚の金属板、例えばアルミニウム板を屈曲させたものであり、クランク形状である。正極導電部材４１は、屈曲部分に対して長手方向の一方側の部位であるタブ側溶接片５１が、正極タブ３１の積層方向一端の正極タブ３１に接合されるとともに、正極導電部材４１はタブ側端面３６から蓋１３側へ離間している。また、正極導電部材４１において、屈曲部分に対して長手方向の他方側の部位である端子側接合片５２がタブ側溶接片５１よりも電極組立体１４のタブ側端面３６側に位置している。

端子側接合片５２において、蓋１３側の面には、電極端子としての正極端子１５が接合されている。正極端子１５は、外周面にネジ溝が設けられた正極極柱部１５ａと、正極極柱部１５ａの軸方向の端部に設けられ、かつ端子側接合片５２に接合された角柱状の正極基部１５ｂとを有している。よって、正極導電部材４１と正極端子１５は一体に接合され、正極タブ３１を介して電極組立体１４と、正極導電部材４１及び正極端子１５が一体化されている。

負極導電部材４２は、一枚の金属板、例えば銅板を屈曲させたものであり、クランク形状である。負極導電部材４２は、屈曲部分に対して長手方向の一方側の部位であるタブ側溶接片６１が、負極タブ３２の積層方向一端の負極タブ３２に接合されるとともに、負極導電部材４２はタブ側端面３６から蓋１３側へ離間している。また、負極導電部材４２において、屈曲部分に対して長手方向の他方側の部位である端子側接合片６２がタブ側溶接片６１よりも電極組立体１４のタブ側端面３６側に位置している。

負極導電部材４２の端子側接合片６２において、蓋１３側の面には、電極端子としての負極端子１６が接合されている。負極端子１６は、外周面にネジ溝が設けられた負極極柱部１６ａと、負極極柱部１６ａの軸方向の端部に設けられ、かつ端子側接合片６２に接合された角柱状の負極基部１６ｂとを有している。よって、負極導電部材４２と負極端子１６は一体に接合され、負極タブ３２を介して電極組立体１４と、負極導電部材４２及び負極端子１６が一体化されている。

正極端子１５の正極極柱部１５ａ、及び負極端子１６の負極極柱部１６ａは、それぞれ、蓋１３に設けられた貫通孔１３ａを通ってケース１１外に突出しており、その突出箇所には絶縁リング１７が挿通された状態でナット１８が螺着されている。また、正極極柱部１５ａ及び負極極柱部１６ａにはそれぞれ、シール部材１９が取り付けられている。シール部材１９が正極基部１５ｂ及び負極基部１６ｂと蓋１３の内面１３ｂとの間に圧縮されることによって、各極柱部１５ａ，１６ａの周囲がシールされている。

また、二次電池１０は、正極端子１５の正極基部１５ｂ及び端子側接合片５２をカバーする正極側絶縁カバー２４を備えている。正極側絶縁カバー２４は、端子側接合片５２の電極組立体１４側の面を覆った状態で、正極基部１５ｂ及び正極極柱部１５ａに嵌合している。同様に、二次電池１０は、負極端子１６の負極基部１６ｂ及び端子側接合片６２をカバーする負極側絶縁カバー２５を備えている。

蓋１３には、ケース１１内に電解液を注入するのに用いられる注液孔２６が設けられている。注液孔２６は、電解液が注入された後は、封止栓２７によって封止されている。また、蓋１３には、ケース１１内のガスが排出可能なガス排出孔２８が設けられている。ガス排出孔２８は蓋１３の厚さ方向に貫通しており、その貫通方向から見て円形状である。ガス排出孔２８は、蓋１３の厚さよりも薄い板状の安全弁２９によって閉塞されている。安全弁２９は、蓋１３と、蓋１３に取り付けられた取付板３０とによって挟まれている。取付板３０は、その厚さ方向から見て三角形状であり、取付板３０の中央には、ガス排出孔２８と同一径の貫通孔３０ａが設けられている。また、取付板３０は、円環状のボス３０ｂを備える。

また、蓋１３におけるガス排出孔２８の周囲には、リブ３７が設けられており、リブ３７の内側に安全弁２９が配置された状態で、リブ３７の内側にボス３０ｂが嵌合されて取付板３０がリブ３７に取り付けられている。安全弁２９は、通常時はガス排出孔２８を閉塞しており、ケース１１内の内圧が開放圧を越えた場合には開放することにより、ガス排出孔２８を介してケース１１内のガスを排出させる。

図３及び図６に示すように、二次電池１０は、蓋１３の内面１３ｂ及び第２側壁１２ｄの内面と、各導電部材４１，４２のタブ側溶接片５１，６１とを絶縁する導電部材カバー７５を備える。導電部材カバー７５は絶縁性を有する樹脂製であり、全体として断面コ字状の板材状となっている。導電部材カバー７５は、矩形状の本体部７６を備え、本体部７６の長手方向の中央部に溝７６ａを備える。

導電部材カバー７５は、本体部７６において、電極組立体１４の積層方向に対向する一対の長側縁に被覆部７７を備える。各被覆部７７は本体部７６から離れるように電極組立体１４に向けて突出し、矩形板状である。各被覆部７７は、各導電部材４１，４２の各タブ側溶接片５１，６１を積層方向の両側から覆っている。

そして、導電部材カバー７５の本体部７６は、各導電部材４１，４２と、蓋１３の内面１３ｂとに挟持されている。本体部７６は、各導電部材４１，４２のタブ側溶接片５１，６１を蓋１３側から覆って、タブ側溶接片５１，６１を蓋１３から絶縁している。

そして、蓋１３と、正極端子１５及び負極端子１６と、正極導電部材４１及び負極導電部材４２と、正極側絶縁カバー２４及び負極側絶縁カバー２５と、導電部材カバー７５が蓋１３に一体化されている。本実施形態では、蓋１３と、正極端子１５及び負極端子１６と、正極導電部材４１及び負極導電部材４２と、正極側絶縁カバー２４及び負極側絶縁カバー２５と、導電部材カバー７５と、絶縁リング１７と、ナット１８と、シール部材１９とから蓋側構造体Ｋが構成されている。蓋側構造体Ｋは、正極導電部材４１及び負極導電部材４２よりも蓋１３側に位置する部品全てを組み付けて構成されたものであり、一纏まりの剛体である。また、安全弁２９及び導電部材カバー７５の対向方向から見て、安全弁２９と重なる位置に溝７６ａが設けられている。

図４及び図５に示すように、電極組立体１４は、樹脂製であり、四角箱状に組立てられた絶縁部材としての絶縁フィルム７０によって包まれている。絶縁フィルム７０は、電極組立体１４の底側端面３３とケース本体１２の底部１２ｂとの間を絶縁する底側絶縁部７１と、電極組立体１４の各側面３５と各第１側壁１２ｃとの間を絶縁する第１絶縁部７２と、電極組立体１４の各偏平面３４と各第２側壁１２ｄとの間を絶縁する第２絶縁部７３とを備える。

絶縁フィルム７０は、電極組立体１４のタブ側端面３６から正極タブ３１及び負極タブ３２の突出方向にはみ出した延出部７４を有する。延出部７４は、全体として枠状であり、第１絶縁部７２及び第２絶縁部７３において、タブ側端面３６からはみ出した部位によって形成されている。そして、延出部７４によって囲まれた空間内に正極タブ３１及び負極タブ３２と、正極導電部材４１及び負極導電部材４２が配置されている。すなわち、各タブ３１，３２、及び各導電部材４１，４２と、ケース本体１２の内面との間に、延出部７４が介在している。よって、各タブ３１，３２及び各導電部材４１，４２と、ケース本体１２とは、延出部７４によって囲まれるとともに、ケース本体１２から絶縁されている。絶縁フィルム７０は、各第２絶縁部７３での延出部７４に凹部７４ａを備える。各凹部７４ａは、絶縁フィルム７０における延出部７４の開口縁から電極組立体１４に向けて四角形状に凹んでいる。

図５及び図６に示すように、導電部材カバー７５は、両被覆部７７が両第２絶縁部７３よりも内側に配置されている。電極組立体１４の積層方向から見て、第２絶縁部７３の延出部７４は、被覆部７７に重なっている。そして、延出部７４と、延出部７４の開口縁よりも蓋１３側に位置する被覆部７７には、両者に跨るように矩形状の粘着テープ７８が貼着されている。粘着テープ７８は、延出部７４の凹部７４ａから露出する被覆部７７の一部にも貼着されている。よって、導電部材カバー７５の被覆部７７と、電極組立体１４を包んだ絶縁フィルム７０とが、粘着テープ７８によって接合され、一体化されている。

次に、二次電池１０の製造方法と共に作用を記載する。
二次電池１０を製造するには、まず、正極導電部材４１の端子側接合片５２に、正極端子１５の正極基部１５ｂを溶接によって接合するとともに、負極導電部材４２の端子側接合片６２に、負極端子１６の負極基部１６ｂを溶接によって接合する。次に、電極組立体１４の正極タブ３１に正極導電部材４１のタブ側溶接片５１を溶接によって接合するとともに、負極タブ３２に負極導電部材４２のタブ側溶接片６１を溶接によって接合する。次いで、正極端子１５の正極基部１５ｂに正極側絶縁カバー２４を装着するとともに、負極端子１６の負極基部１６ｂに負極側絶縁カバー２５を装着する。

次に、正極導電部材４１のタブ側溶接片５１と、負極導電部材４２のタブ側溶接片６１に導電部材カバー７５を装着し、本体部７６によって両タブ側溶接片５１，６１を被覆するとともに、両被覆部７７によって両タブ側溶接片５１，６１を側方から被覆する。

次に、正極端子１５の正極極柱部１５ａにシール部材１９を装着するとともに、正極極柱部１５ａを蓋１３の貫通孔１３ａに挿通する。同様に、負極端子１６の負極極柱部１６ａにシール部材１９を装着するとともに、負極極柱部１６ａを蓋１３の貫通孔１３ａに挿通する。そして、絶縁リング１７を介してナット１８を螺合し、蓋１３に正極端子１５及び負極端子１６を締結する。すると、蓋１３と、正極端子１５及び負極端子１６と、正極側絶縁カバー２４及び負極側絶縁カバー２５と、正極導電部材４１及び負極導電部材４２と、導電部材カバー７５と、絶縁リング１７と、ナット１８と、シール部材１９とから蓋側構造体Ｋが構成される。すなわち、電極組立体１４に、各タブ３１，３２にて各導電部材４１，４２を接続するとともに、導電部材カバー７５、及び正極端子１５と負極端子１６を蓋１３に組み付けて蓋側構造体Ｋとする第１の工程が完了する。

次に、電極組立体１４を絶縁フィルム７０で包むとともに、絶縁フィルム７０の両第２絶縁部７３における延出部７４の内側に被覆部７７を配置する。そして、両第２絶縁部７３の延出部７４と、対応する被覆部７７とを粘着テープ７８によって接合し、蓋側構造体Ｋと電極組立体１４を絶縁フィルム７０によって一体化する。すなわち、絶縁フィルム７０の延出部７４を、蓋側構造体Ｋの導電部材カバー７５に接合する第２の工程が完了する。

そして、第２の工程の後、絶縁フィルム７０で包まれた電極組立体１４をケース本体１２の開口部１２ａからケース本体１２内に挿入（収容）する。その後、蓋１３をケース本体１２の開口端に溶接によって接合してケース１１が形成されるとともに、ケース１１内に電極組立体１４が収容される。その後、注液孔２６からケース１１内に電解液を注入する。

このとき、図６に示すように、電極組立体１４と蓋側構造体Ｋとを一体化した構造であっても、タブ側端面３６と蓋１３の内面１３ｂとの間に空間Ｓを確保している。よって、注入された電解液は、導電部材カバー７５の溝７６ａから被覆部７７を伝って電極組立体１４に向けて流下し、空間Ｓのうち正極タブ３１と負極タブ３２に挟まれた領域に注がれる。すると、電解液は、空間Ｓに留まり、その一部が、正極活物質層２１ｂ及び負極活物質層２２ｂに浸透していく。

また、製造された二次電池１０において、ケース１１内の圧力が高まり、安全弁２９が開放された場合には、ケース１１内のガスは、空間Ｓに排気され、その後、導電部材カバー７５の溝７６ａを介してガス排出孔２８に到達し、ケース１１外に排出される。

以上詳述した本実施形態によれば以下の優れた効果を奏する。
（１）蓋側構造体Ｋと、電極組立体１４を包む絶縁フィルム７０の延出部７４とを粘着テープ７８で接合し、蓋側構造体Ｋと電極組立体１４を相対移動を抑制した状態に一体化した。そして、この一体化した構造において、電極組立体１４のタブ側端面３６と、蓋１３の内面１３ｂとの間に空間Ｓを確保している。

このため、二次電池１０の製造時、蓋１３の注液孔２６から電解液をケース１１内に注入する際、電解液が空間Ｓに流れ込み、その空間Ｓから電極組立体１４の各電極２１，２２間や各活物質層２１ｂ，２２ｂに電解液が速やかに浸透する。

また、ケース１１内でガスが発生したとき、空間Ｓにガスが排気される。このとき、空間Ｓをガスのバッファとして機能させ、その後、導電部材カバー７５の溝７６ａを介してガス排出孔２８からケース１１外に速やかに排出させることができる。

（２）絶縁フィルム７０の延出部７４と、蓋側構造体Ｋの導電部材カバー７５とを接合することで、蓋側構造体Ｋと電極組立体１４とは、タブ３１，３２だけでなく延出部７４及び導電部材カバー７５も利用して一体に繋がっている。よって、蓋側構造体Ｋと電極組立体１４とをタブ３１，３２だけで繋いだ構成と比べると、蓋側構造体Ｋと電極組立体１４との相対移動を抑制することができ、電極組立体１４をケース本体１２の開口部１２ａから挿入する作業が行いやすくなる。また、タブ３１，３２だけで繋いだ構成では、小型化のために空間Ｓが小さく設定されていると、電極組立体１４のケース本体１２への収容後、蓋１３のケース本体１２への取付作業が、タブ３１，３２の弾性により阻害される。本構造では、延出部７４が導電部材カバー７５と繋がっていることにより、このような場合の蓋１３の取付作業も良好に行える。

（３）絶縁フィルム７０の延出部７４と、蓋側構造体Ｋの導電部材カバー７５とを接合することで、蓋側構造体Ｋと電極組立体１４とは、タブ３１，３２だけでなく、延出部７４も利用して一体に繋がっている。このため、電極組立体１４と蓋側構造体Ｋを相対移動させる力を、各タブ３１，３２だけでなく、延出部７４でも受けることができ、各タブ３１，３２に作用する応力を緩和できる。

（４）絶縁フィルム７０の延出部７４と、蓋側構造体Ｋの導電部材カバー７５とを粘着テープ７８で接合し、電極組立体１４と蓋側構造体Ｋの相対移動を抑制し、かつタブ側端面３６と蓋１３の内面１３ｂとの間に空間Ｓを確保する構成とした。この構成では、空間Ｓを確保するために別部材のスペーサ等を使用しておらず、電極組立体１４とケース１１を絶縁するための絶縁フィルム７０を有効利用している。したがって、電極組立体１４と蓋側構造体Ｋの相対移動を抑制することに伴う不都合無く、電極組立体１４のケース本体１２への挿入性を向上させることができ、しかも、それに伴う部品増加や重量増加もない。

（５）絶縁フィルム７０の延出部７４と、蓋側構造体Ｋの導電部材カバー７５とを粘着テープ７８で接合した。導電部材カバー７５は、各導電部材４１，４２と蓋１３とを絶縁しており、電流が流れない部材であり、高温になりにくい部材である。このため、絶縁フィルム７０が、タブ３１，３２や導電部材４１，４２に接続される場合と異なり、二次電池１０の使用時に、熱によって導電部材カバー７５と延出部７４が溶けてしまうことがない。

（６）導電部材カバー７５は、矩形板状の本体部７６を備えるとともに、本体部７６の長手方向に延び、かつ各導電部材４１，４２を積層方向の両側から覆う被覆部７７を備える。そして、この被覆部７７と延出部７４とが粘着テープ７８によって接合されている。よって、例えば、導電部材カバー７５を、本体部７６だけとし、その本体部７６の長側縁と、延出部７４とを粘着テープ７８で接合する場合と比べると、粘着テープ７８が貼着される面積を広く確保でき、延出部７４と蓋側構造体Ｋとの接合強度を高めることができる。

また、製造工程上で絶縁フィルム７０の損傷を防止するには、正極端子１５及び負極端子１６の蓋１３への締結後に、絶縁フィルム７０で電極組立体１４を包むとともに、延出部７４を蓋側構造体Ｋに接合することが好ましい。しかし、延出部７４を被覆部７７に接合することで、正極端子１５及び負極端子１６の締結後であっても、絶縁フィルム７０の蓋側構造体Ｋへの接合が容易に行える。

（７）絶縁フィルム７０は、延出部７４の開口縁に凹部７４ａを備える。このため、被覆部７７と延出部７４を積層方向から見て重ねた状態で、粘着テープ７８で両者を接合する場合、凹部７４ａが形成された分だけ、粘着テープ７８が貼着される被覆部７７の面積を広げることができ、延出部７４と被覆部７７との接合強度を高めることができる。

（８）導電部材カバー７５の各被覆部７７を、各第２絶縁部７３における延出部７４の内側に配置した状態で、被覆部７７と延出部７４を粘着テープ７８で接合した。このため、各被覆部７７により、各第２絶縁部７３の延出部７４が、各タブ３１，３２側に移動して接触してしまうことを抑制できる。また、各タブ３１，３２と各導電部材４１，４２との溶接部付近を被覆部７７で保護して、異物が巻き込まれることを抑制できる。

（９）蓋側構造体Ｋと電極組立体１４とを相対移動を抑制して一体化する構造において、絶縁フィルム７０の短い壁である第１絶縁部７２ではなく、長い壁である第２絶縁部７３の延出部７４を利用した。このため、蓋側構造体Ｋとの接合面積を広く確保して接合強度を確保できるとともに、粘着テープ７８の貼着作業も行いやすい。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 導電部材カバー７５の被覆部７７の先端縁と、延出部７４の開口縁とを一致させた状態で、被覆部７７と延出部７４とを粘着テープ７８で接合してもよい。

○ 導電部材カバー７５を、本体部７６だけで構成し、本体部７６の長側縁と、延出部７４とを粘着テープ７８で接合してもよい。
○ 導電部材カバー７５の被覆部７７と、第２絶縁部７３の延出部７４とを接合するのに加え、正極側絶縁カバー２４及び負極側絶縁カバー２５と、各第１絶縁部７２の延出部７４とを接合してもよい。

○ 延出部７４の凹部７４ａは無くてもよい。
○ 被覆部７７と延出部７４との接合は、熱溶着や、接着剤による接合であってもよい。

○ 蓋側構造体Ｋにおいて、絶縁フィルム７０の延出部７４と接合される部品は、導電部材カバー７５ではなく、蓋１３や正極側絶縁カバー２４及び負極側絶縁カバー２５であってもよい。また、正極端子１５、負極端子１６、正極導電部材４１、負極導電部材４２であってもよく、蓋１３、正極端子１５、負極端子１６、正極導電部材４１、負極導電部材４２、正極側絶縁カバー２４及び負極側絶縁カバー２５の少なくとも２つであってもよい。

○ 導電部材カバー７５は、その本体部７６が、各導電部材４１，４２と蓋１３の内面１３ｂとによって挟持されていたが、これに限られず、離間して配置されていてもよい。要は、本体部７６は、各導電部材４１，４２と蓋１３の内面１３ｂとの間にあればよい。

○ 各導電部材４１，４２は、積層方向から見てクランク形状であったが、これに限られず、各端子１５，１６と各タブ３１，３２との同一極性同士が接合されていれば、その具体的な形状は任意である。

○ 安全弁の形状は実施形態のものに限られず任意である。例えば、蓋１３の一部をプレスすることにより局所的に薄い箇所を設け、当該薄い箇所に対して刻印等の処理を施したものを安全弁として採用してもよい。

○ 正極電極２１は、正極金属箔２１ａの両面に正極活物質層２１ｂを有するとしたが、正極金属箔２１ａの片面のみに正極活物質層２１ｂを有していてもよい。同様に、負極電極２２は、負極金属箔２２ａの両面に負極活物質層２２ｂを有するとしたが、負極金属箔２２ａの片面のみに負極活物質層２２ｂを有していてもよい。

○ 蓄電装置は、二次電池１０でなく、電気二重層キャパシタ等の他の蓄電装置に適用してもよい。
○ 上記実施形態では、電極組立体１４として積層タイプを記載したが、捲回タイプでもよい。また、正極タブ３１は正極金属箔２１ａに一体に形成され、負極タブ３２は負極金属箔２２ａに一体に形成されていたが、別体のタブを各金属箔２１ａ，２２ａに接合したものであってもよい。一端より突出するタブが、直接的又は間接的に蓋の電極端子に接続される構造であるならば、本発明は適用可能である。

○ 薄膜状の絶縁部材としての樹脂製の絶縁フィルム７０を用いたが、この材質や厚みは特に限定されるものではなく、より厚みのあるシート状の絶縁部材を用いてもよく、また、材質も電極組立体１４を包める程度の柔軟性があればよい。絶縁フィルム７０の材質の一例は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステルである。

○ 二次電池１０はリチウムイオン二次電池であったが、これに限られず、ニッケル水素等の他の二次電池であってもよい。要は、正極活物質層と負極活物質層との間をイオンが移動するとともに電荷の授受を行うものであればよい。

Ｋ…蓋側構造体、１０…蓄電装置としての二次電池、１１…ケース、１２…ケース本体、１２ａ…開口部、１３…蓋、１４…電極組立体、１５…電極端子としての正極端子、１６…電極端子としての負極端子、２１…正極電極、２２…負極電極、３１…正極タブ、３２…負極タブ、３６…タブ側端面、４１…正極導電部材、４２…負極導電部材、７０…絶縁部材としての絶縁フィルム、７４…延出部、７４ａ…凹部、７５…導電部材カバー、７７…被覆部、７８…粘着テープ。

Claims (6)

1. ケース本体の開口部を蓋で閉塞したケースと、
   タブを有する異極の電極を積層して構成されるとともに、前記タブがタブ側端面から突出し、前記タブ側端面を離間する前記蓋に対向させて前記ケース内に収容された電極組立体と、
   前記電極組立体を包んで前記ケース本体から絶縁する薄膜状の絶縁部材と、
   前記蓋に一体に組み付けられた電極端子と、
   を有する蓄電装置であって、
   前記蓋に加え、前記電極端子を少なくとも含む蓋側構造体を備えており、
   前記絶縁部材は、前記タブの突出方向に沿って前記タブ側端面からはみ出した延出部を備え、
   前記蓋側構造体と前記絶縁部材の延出部とが接合されていることを特徴とする蓄電装置。
2. 前記蓋側構造体は、前記タブと前記電極端子との間を接続する導電部材と、前記導電部材を前記ケースから絶縁する導電部材カバーとを含み、前記絶縁部材の延出部と前記導電部材カバーとが接合されている請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記導電部材カバーは、前記導電部材を前記積層方向の両側から覆う被覆部を備え、前記被覆部と前記延出部とが接合されている請求項２に記載の蓄電装置。
4. 前記延出部と、前記被覆部とは、前記積層方向から見て重なり、前記延出部は、前記絶縁部材の開口縁から前記電極組立体側へ凹んで前記被覆部を露出させる凹部を有し、前記被覆部と前記延出部とを両者に跨る粘着テープによって接合した請求項３に記載の蓄電装置。
5. 前記蓄電装置は二次電池である請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
6. タブを有する異極の電極を積層して構成される電極組立体に、前記タブにて導電部材を接続するとともに、前記導電部材を絶縁する導電部材カバー、及び電極端子を、ケースの一部をなす蓋に組み付けて蓋側構造体とする第１の工程と、
   前記電極組立体を薄膜状の絶縁部材で包み、前記タブの突出方向に沿って延びる前記絶縁部材の延出部を、前記導電部材カバーに接合する第２の工程と、
   前記第２の工程の後に、前記電極組立体を前記ケースの一部をなすケース本体に収容することを特徴とする蓄電装置の製造方法。