JP5811070B2 - 蓄電装置 - Google Patents

Description

本発明は、蓄電装置に関する。

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。二次電池は、例えば両面に正極活物質層が形成された正極シート及び両面に負極活物質層が形成された負極シートがセパレータを間に挟んだ状態で積層された電極組立体と、当該電極組立体を収容するケースとを備えている。また、特許文献１には、電極組立体を構成する各電極シート及びセパレータを固定するべく固定テープを貼り付け、さらにその電極組立体とケースとの短絡を抑制するべく、電極組立体を固定テープごと絶縁シートで覆う構成が記載されている。

特開平０７−２２０７５３号公報

ここで、各電極シートの密着性向上及び位置ずれ抑制の観点から、各活物質層が対向している対向領域に対して各電極シートの積層方向から荷重（押圧力）を付与する場合がある。また、電極組立体が充放電に伴って膨張する場合、ケースから対向領域に対して荷重が付与される場合がある。さらに、複数の蓄電装置を積層方向に重ねて、それぞれを直列に接続することで組電池を形成した場合には、当該各蓄電装置には、積層方向から拘束荷重が付与される場合がある。これらの場合、電極組立体とケースの内面との間に介在している固定テープに荷重が集中し、電気伝導に係るイオンの析出物が発生する場合がある。特に、上記のように固定テープと絶縁シートとが重なっていると、固定テープの厚さの分だけ絶縁シートが突出し、そこに荷重が集中し易くなるため、上記析出物が発生し易い。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、各活物質層が対向している対向領域に局所的な荷重が付与されることを抑制することができる蓄電装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、正極活物質層を有する正極電極と、負極活物質層を有する負極電極とがセパレータを間に挟んだ状態で積層されて構成された電極組立体と、前記電極組立体を収容するケースと、前記電極組立体と前記ケースとの間に介在して前記電極組立体と前記ケースとを絶縁する絶縁部材とを備えた蓄電装置において、前記電極組立体の積層方向に交差する端面は、積層方向において前記正極活物質層及び前記負極活物質層が対向する対向領域が投影される対向部を備え、前記対向部上には、前記正極電極、前記負極電極及び前記セパレータを固定するための固定テープが配置され、 前記絶縁部材の積層方向の内面のうち、前記対向部と対向し、かつ前記固定テープと対向する面部位に凹部が形成されていることを要旨とする。

これによれば、固定テープにおいて対向部上に配置される部分は、対向部から電極組立体の積層方向に突出して絶縁部材の凹部の内側に配置されている。そのため、電極組立体がケースに収容されることにより電極組立体の対向部に絶縁部材が密着する際に、固定テープにおいて対向部上に配置される部分と絶縁部材とが互いに押し潰されて変形する変形量が低減される。その結果、電極組立体の対向部に対して絶縁部材から固定テープを通じて局所的に荷重が付与されることが抑制される。したがって、対向部に対して電極組立体の積層方向に作用する荷重の偏りに起因して、両電極における活物質層が対向している対向領域に対して局所的に荷重が付与されることを抑制できる。また、固定テープは、絶縁部材の凹部の内面によって電極組立体の外側から押し付けられるとともに、絶縁部材によって電極組立体の外側から覆われて保護されている。そのため、固定テープが電極組立体から剥離することを抑制できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の蓄電装置において、前記凹部の深さは、前記固定テープの厚みの２倍未満であることを要旨とする。
これによれば、凹部の深さが固定テープの厚みよりも浅い場合には、固定テープにおいて対向部上に配置される部分は、一部が押し潰されて変形しつつも絶縁部材の凹部の内側に配置されて凹部の底面に密着する。そのため、絶縁部材に凹部を設けない場合と比較して、絶縁部材が対向部及び固定テープの双方に密着するまでの間に、固定テープ及び絶縁部材が互いに押し潰されて変形する変形量が低減される。

また、凹部の深さが固定テープの厚みと同一である場合には、固定テープにおいて対向部上に配置される部分は、絶縁部材によってほとんど押し潰されることなく絶縁部材の凹部の内側に配置されて凹部の底面に密着する。そのため、絶縁部材に凹部を設けない場合と比較して、絶縁部材が対向部及び固定テープの双方に密着するまでの間に、固定テープ及び絶縁部材が互いに押し潰されて変形する変形量が低減される。

また、凹部の深さが固定テープの厚みよりも深い場合には、対向部が絶縁部材に接触する時点では、固定テープにおいて対向部上に配置される部分は、絶縁部材の凹部の底面に対して隙間を介在させて対向している。そして、絶縁部材における凹部が形成されていない部分がこの隙間の分だけ対向部によって押し潰されつつ、固定テープにおいて対向部上に配置される部分が凹部の底面に密着する。

この場合、請求項２に記載の発明では、凹部の深さは、固定テープの厚みの２倍未満であるため、対向部が絶縁部材に接触する時点では、固定テープにおいて対向部上に配置される部分は、絶縁部材の凹部の底面に対して固定テープの厚みよりも小さい隙間を介在させて対向している。そのため、絶縁部材が対向部及び固定テープの双方に密着するまでの間に、絶縁部材における凹部が形成されていない部分が固定テープの厚みよりも小さい寸法だけ対向部によって押し潰される。

これに対し、絶縁部材に凹部を設けない場合には、絶縁部材が対向部及び固定テープの双方に密着するまでの間に、固定テープの厚みの分だけ固定テープ及び絶縁部材が互いに押し潰される。そのため、請求項２に記載の発明では、絶縁部材に凹部を設けない場合と比較して、絶縁部材が対向部及び固定テープの双方に密着するまでの間に、固定テープ及び絶縁部材が互いに押し潰されて変形する変形量が低減される。

したがって、請求項２に記載の発明によれば、電極組立体の対向部に対して絶縁部材から固定テープを通じて局所的に荷重が付与されることが抑制される。そして、対向部に対して電極組立体の積層方向に作用する荷重の偏りに起因して、両電極における活物質層が対向している対向領域に対して局所的に荷重が付与されることを抑制できる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置において、前記絶縁部材は、前記固定テープと同一の材料によって構成されていることを要旨とする。
これによれば、絶縁部材と固定テープとが同一の材料であるため、両部材の硬さが同一となっている。そのため、対向部に対して荷重が付与された場合に、固定テープ及び絶縁部材の双方に荷重を好適に分散させることができる。したがって、対向部に対して電極組立体の積層方向に作用する荷重の偏りに起因して、対向領域に対して荷重が集中することを抑制できる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の蓄電装置において、前記絶縁部材は、２枚の絶縁シートを重ね合わせることにより構成され、前記２枚の絶縁シートのうち一方の絶縁シートには、該一方の絶縁シートの厚み方向に貫通した貫通孔、もしくは切り欠きが形成され、前記２枚の絶縁シートが重ね合わされた場合に、前記貫通孔、もしくは前記切り欠きにおける片側の開口が他方の絶縁シートによって覆われることにより前記凹部が構成されていることを要旨とする。

これによれば、絶縁部材に対して凹部を容易に形成することができる。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の蓄電装置において、前記蓄電装置は二次電池であることを要旨とする。

本発明によれば、各活物質層が対向している対向領域に局所的な荷重が付与されることを抑制することができる。

実施形態における二次電池の分解斜視図。 電極組立体の分解斜視図。 電極組立体及び絶縁部材の分解斜視図。 絶縁部材が電極組立体に密着した状態を示す要部拡大断面図。 （ａ）は別例の絶縁部材が電極組立体に密着する前の状態を示す要部拡大断面図、（ｂ）は別例の絶縁部材が電極組立体に密着した後の状態を示す要部拡大断面図。 （ａ）は別例の絶縁部材が電極組立体に密着する前の状態を示す要部拡大断面図、（ｂ）は別例の絶縁部材が電極組立体に密着した後の状態を示す要部拡大断面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
図１に示すように、二次電池１０には、アルミニウム製のケース１１に電極組立体１２が収容されている。ケース１１は、矩形箱状をなすケース本体１３と、ケース本体１３の開口部を閉塞する矩形平板状をなす蓋部材１４とからなる。なお、本実施形態の二次電池１０は、その外形状が角型をなす角型電池である。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。

電極組立体１２には、当該電極組立体１２との間で電気を授受する正極端子１５と負極端子１６が電気的に接続されている。正極端子１５及び負極端子１６は、蓋部材１４からケース１１の外部に向けて露出されている。また、両電極端子１５，１６と蓋部材１４との間には、蓋部材１４から両電極端子１５，１６を絶縁するための絶縁リング１７，１８がそれぞれ介設されている。そして、電極組立体１２は、矩形板状の正極導電部材１９を介して正極端子１５に対して電気的に接続されると共に、矩形板状の負極導電部材２０を介して負極端子１６に対して電気的に接続されている。

図２に示すように、電極組立体１２は、金属箔２１ａの両面に正極活物質が塗布された正極活物質層２１ｂを有する矩形シート状の正極電極２１と、金属箔２２ａの両面に負極活物質が塗布された負極活物質層２２ｂを有する矩形シート状の負極電極２２とが、電気伝導に係るリチウムイオンが通過可能に構成された矩形シート状のセパレータ２３を両電極２１，２２の間に介在させた状態で積層されている。

正極電極２１は、正極活物質層２１ｂが形成された部分が矩形状に形成されると共に、正極活物質が塗布されていない未塗工部２１ｃが金属箔２１ａの一方の長辺部２１ｄに沿って形成されている。また、正極電極２１は、未塗工部２１ｃの一部である正極タブ２１ｅが金属箔２１ａの長辺部２１ｄから突出している。負極電極２２も同様に、負極活物質層２２ｂが形成された部分が矩形状に形成されると共に、負極活物質が塗布されていない未塗工部２２ｃが金属箔２２ａの一方の長辺部２２ｄに沿って形成されている。また、負極電極２２は、未塗工部２２ｃの一部である負極タブ２２ｅが金属箔２２ａの長辺部２２ｄから突出している。なお、正極電極２１の正極活物質層２１ｂは、負極電極２２の負極活物質層２２ｂよりも一回り小さく構成されている。そして、正極電極２１は正極タブ２１ｅが重なるようにして一定方向に積層されると共に、負極電極２２は負極タブ２２ｅが重なるようにして一定方向に積層されている。

また、図３に示すように、電極組立体１２は、両電極２１，２２の活物質層２１ｂ，２２ｂがセパレータ２３を介して互いに対向する対向領域２４を有している。また、電極組立体１２の積層方向に交差する両端面１２ａ，１２ｂは、矩形状をなす平坦面であり、電極組立体１２の積層方向において対向領域２４が投影される対向部２５を有している。そして、対向部２５の面積は、正極電極２１の正極活物質層２１ｂの面積と一致している。

また、電極組立体１２の積層方向に交差する両端面１２ａ，１２ｂには、６つの固定テープ５１が電極組立体１２の積層方向に沿う各側面１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆをそれぞれ跨るように貼り付けられている。具体的には、６つの固定テープ５１のうち、２つの固定テープ５１Ａ，５１Ｂは、電極組立体１２において両電極タブ２１ｅ，２２ｅが設けられた側面１２ｆとは反対側の側面１２ｃを跨るようにして電極組立体１２の両端面１２ａ，１２ｂにおいて側面１２ｃと隣り合う長辺部Ｌ１の両端に貼り付けられている。また、６つの固定テープ５１のうち、１つの固定テープ５１Ｃは、電極組立体１２の側面１２ｄを跨るようにして電極組立体１２の両端面１２ａ，１２ｂにおいて側面１２ｄと隣り合う短辺部Ｌ２の中央に貼り付けられている。また、６つの固定テープ５１のうち、１つの固定テープ５１Ｄは、電極組立体１２の側面１２ｅを跨るようにして電極組立体１２の両端面１２ａ，１２ｂにおいて側面１２ｅと隣り合う短辺部Ｌ３の中央に貼り付けられている。また、６つの固定テープ５１のうち、２つの固定テープ５１Ｅ，５１Ｆは、電極組立体１２の側面１２ｆを跨るようにして電極組立体１２の両端面１２ａ，１２ｂにおいて側面１２ｆと隣り合う長辺部Ｌ４の両端に貼り付けられている。なお、各固定テープ５１Ａ〜５１Ｆにおいて電極組立体１２の両端面１２ａ，１２ｂに貼り付けられる部位は貼付部５１Ｓとされている。そして、固定テープ５１Ａ〜５１Ｆの貼付部５１Ｓは、互いに重なり合うことなく、電極組立体１２の両端面１２ａ，１２ｂにおける互いに異なる面部位にそれぞれ貼り付けられている。

そして、各固定テープ５１Ａ〜５１Ｆが電極組立体１２の両端面１２ａ，１２ｂに貼り付けられることにより、正極電極２１、負極電極２２、及びセパレータ２３が固定されている。この場合、固定テープ５１Ａ〜５１Ｆの貼付部５１Ｓの一部は、電極組立体１２の積層方向において対向部２５と重畳している。そのため、固定テープ５１の貼付部５１Ｓの一部は、対向部２５とケース１１の内面との間に介在している。

また、図１及び図３に示すように、電極組立体１２とケース１１の内面との間には、電極組立体１２とケース１１とが電気的に短絡することを規制する絶縁部材６１が設けられている。絶縁部材６１は、固定テープ５１の基材と同じ材料（例えばポリプロピレン）によって構成された２枚の絶縁シート６１Ａ，６１Ｂを重ね合わせたものを接着剤によって互いに接着した構成とされている。

具体的には、絶縁部材６１を構成する２枚の絶縁シート６１Ａ，６１Ｂのうち、電極組立体１２を絶縁部材６１によって覆った場合に電極組立体１２に面する内側の絶縁シート６１Ａには、各固定テープ５１Ａ〜５１Ｆと対応する位置に貫通孔７２が形成されている。なお、図３に示すように、絶縁シート６１Ａの端部には貫通孔ではなく、切り欠きが形成されている。この貫通孔７２は、絶縁シート６１Ａの厚み方向に貫通形成されている。その一方で、絶縁部材６１を構成する２枚の絶縁シート６１Ａ，６１Ｂのうち、電極組立体１２を絶縁部材６１によって覆った場合に内側の絶縁シート６１Ａを外側から覆う絶縁シート６１Ｂには、絶縁シート６１Ａにおける貫通孔７２の形成部位に対応する面部位に貫通孔が形成されていない。そのため、絶縁シート６１Ａに形成された貫通孔７２の片側の開口が絶縁シート６１Ｂによって覆われることにより、絶縁部材６１において各固定テープ５１Ａ〜５１Ｆに対応する位置に凹部７３が形成されている。また、凹部７３の大きさは、固定テープ５１よりも一回り大きい面積とされている。そのため、電極組立体１２を絶縁部材６１によって覆った場合に、絶縁部材６１の凹部７３の内側に各固定テープ５１Ａ〜５１Ｆが配置されている。また、絶縁シート６１Ｂの外縁形状は、貫通孔７２の形成部位を除く絶縁シート６１Ａの外縁形状と同一の形状となっている。

そして、絶縁部材６１は、２枚の絶縁シート６１Ａ，６１Ｂを重ね合わせたものが折り曲げられることにより、電極組立体１２の各面１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆのうち、両電極タブ２１ｅ，２２ｅが設けられた側面１２ｆ以外の面１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅを覆う箱形状となっている。

具体的には、両絶縁シート６１Ａ，６１Ｂは、電極組立体１２の積層方向に交差する両端面１２ａ，１２ｂを覆う第１面６１ａ及び第２面６１ｂを有している。また、両絶縁シート６１Ａ，６１Ｂは、第１面６１ａ及び第２面６１ｂに連なって構成され、電極組立体１２の側面１２ｃを覆う第３面６１ｃを有している。さらに、両絶縁シート６１Ａ，６１Ｂは、第１面６１ａ及び第３面６１ｃに連なって構成され、電極組立体１２における端面１２ａ，１２ｂ及び側面１２ｃ，１２ｆと直交する側面１２ｄ，１２ｅを覆う第４面６１ｄ及び第５面６１ｅを有している。

また、両絶縁シート６１Ａ，６１Ｂにおける第１面６１ａ及び第２面６１ｂには、第３面６１ｃと連なる辺部６１ａａ，６１ｂａに対する対辺である辺部６１ａｂ，６１ｂｂに、絶縁部材６１を電極組立体１２に取り付けるための取付部６２がそれぞれ設けられている。各取付部６２は、上記の辺部６１ａｂ，６１ｂｂから突出しており、その突出寸法は電極組立体１２の積層方向の長さと同程度に設定されている。また、辺部６１ａｂ，６１ｂｂから突出した両取付部６２は、両電極タブ２１ｅ，２２ｅと干渉しない位置にて互いに重なり合うようにして接着剤によって貼り付けられている。

また、両絶縁シート６１Ａ，６１Ｂにおける第４面６１ｄ及び第５面６１ｅには、第１面６１ａと第３面６１ｃとが連なる辺部６１ａａの延長線上に切り込み７１が形成されている。そのため、両絶縁シート６１Ａ，６１Ｂは、第４面６１ｄ及び第５面６１ｅのうち、第１面６１ａに連なる部位６１ｄａ，６１ｅａと第３面６１ｃと連なる部位６１ｄｃ，６１ｅｃとが個別に折り曲げ可能に構成されている。そして、両絶縁シート６１Ａ，６１Ｂは、第４面６１ｄ及び第５面６１ｅにおいて第１面６１ａと連なる部位６１ｄａ，６１ｅａが折り曲げられた後に、第４面６１ｄ及び第５面６１ｅにおいて第３面６１ｃに連なる部位６１ｄｃ，６１ｅｃが重なるように折り曲げられている。

また、本実施形態では、図４に示すように、絶縁シート６１Ａの厚みＡ１は、固定テープ５１の厚みＡ２と同一に設定されている。そのため、絶縁部材６１に形成される凹部７３の深さＡ３は、固定テープ５１の厚みＡ２と同一になっている。その結果、電極組立体１２の対向部２５に対して固定テープ５１の貼付部５１Ｓが貼り付けられた場合に、固定テープ５１の貼付部５１Ｓが電極組立体１２の対向部２５から突出する突出量は絶縁部材６１の凹部７３の深さＡ３と同一となっている。したがって、固定テープ５１の貼付部５１Ｓは、絶縁部材６１の凹部７３のうち、電極組立体１２の積層方向において対向部２５と対向し、かつ固定テープ５１と対向する面部位となる第１面６１ａ及び第２面６１ｂに形成された凹部位７３Ａの内底面７３ａに対して面接触している。

次に、上記のように構成された二次電池１０の作用について説明する。
本実施形態の電極組立体１２は、絶縁部材６１によって覆われると、絶縁部材６１の凹部７３の内側に固定テープ５１が配置される。ここで、電極組立体１２は、絶縁部材６１によって覆われた状態での積層方向の長さが、電極組立体１２の積層方向において対向部２５に対向するケース１１の内面同士の距離よりも若干大きく設定されている。そのため、電極組立体１２がケース１１に収容されると、電極組立体１２の対向部２５にはケース１１の内面から電極組立体１２の積層方向に荷重が作用する。

この場合、絶縁部材６１には固定テープ５１の厚みＡ２と同一の深さＡ３を有する凹部７３が形成されている。そして、絶縁部材６１は、凹部７３を構成する凹部位７３Ａの内底面７３ａを電極組立体１２の対向部２５から突出した固定テープ５１の貼付部５１Ｓに対して接触させると共に、絶縁部材６１における第１面６１ａ及び第２面６１ｂのうち、凹部位７３Ａが形成されていない面部位６１ｆを電極組立体１２の対向部２５に対して接触させる。その結果、ケース１１の内面から電極組立体１２の対向部２５に対して荷重が付与されたとしても、その荷重は固定テープ５１の貼付部５１Ｓ及び絶縁部材６１に分散されつつ電極組立体１２の対向部２５に作用する。

したがって、上記実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）固定テープ５１において電極組立体１２の対向部２５上に配置される貼付部５１Ｓは、絶縁部材６１の凹部７３のうち、電極組立体１２の積層方向において対向部２５と対向する第１面６１ａ及び第２面６１ｂに形成された凹部位７３Ａの内側に配置されている。そのため、電極組立体１２がケース１１に収容されることにより電極組立体１２の対向部２５に絶縁部材６１が密着する際に、固定テープ５１の貼付部５１Ｓと絶縁部材６１とが互いに押し潰されて変形する変形量が低減される。その結果、電極組立体１２の対向部２５に対して絶縁部材６１から固定テープ５１を通じて局所的に荷重が付与されることが抑制される。したがって、電極組立体１２の対向部２５に対して電極組立体１２の積層方向に作用する荷重の偏りに起因して、両電極２１，２２における活物質層２１ｂ，２２ｂが対向している対向領域２４に対して局所的に荷重が付与されることを抑制できる。

（２）固定テープ５１は、絶縁部材６１の凹部７３を構成する凹部位７３Ａの内底面７３ａによって電極組立体１２の外側から電極組立体１２の対向部２５に押し付けられるとともに、絶縁部材６１によって電極組立体１２の外側から覆われて保護されている。そのため、充放電が繰り返し行われることに起因して電極組立体１２が発熱し、電極組立体１２の端面１２ａ，１２ｂに対する固定テープ５１の接着性能が低下したとしても、固定テープ５１が電極組立体１２から剥離することを抑制できる。また、もし仮に、固定テープ５１が電極組立体１２の対向部２５から剥離したとしても、剥離した固定テープ５１がケース１１内を遊動することを抑制できる。

（３）凹部７３の深さＡ３が固定テープ５１の厚みＡ２と同一となっている。そのため、固定テープ５１の貼付部５１Ｓは、絶縁部材６１によってほとんど押し潰されることなく絶縁部材６１の凹部７３を構成する凹部位７３Ａの内側に配置されて凹部位７３Ａの内底面７３ａに密着する。そのため、絶縁部材６１に凹部７３を設けない場合と比較して、絶縁部材６１が電極組立体１２の対向部２５及び固定テープ５１の双方に密着するまでの間に、固定テープ５１及び絶縁部材６１が互いに押し潰されて変形する変形量が低減される。したがって、電極組立体１２の対向部２５に対して電極組立体１２の積層方向に作用する荷重の偏りに起因して、両電極２１，２２における活物質層２１ｂ，２２ｂが対向している対向領域２４に対して局所的に荷重が付与されることを抑制できる。

（４）絶縁部材６１と固定テープ５１とが同一の材料であるため、両部材の硬さが同一となっている。そのため、電極組立体１２の対向部２５に荷重が付与された場合に、その荷重が絶縁部材６１及び固定テープ５１のうち一方の部材に偏って作用しにくい。その結果、絶縁部材６１と固定テープ５１の硬さの違いに起因して、ケース１１の内面から電極組立体１２の対向部２５に対して固定テープ５１を通じて局所的に荷重が作用することが更に抑制される。したがって、電極組立体１２の対向部２５に対して電極組立体１２の積層方向に作用する荷重の偏りに起因して、電極組立体１２の対向領域２４に対して荷重が集中することを更に抑制できる。

（５）絶縁部材６１は、２枚の絶縁シート６１Ａ，６１Ｂを重ね合わせることにより構成されている。そして、２枚の絶縁シート６１Ａ，６１Ｂのうち、一方側の絶縁シート６１Ａに形成された貫通孔７２の片側の開口を他方側の絶縁シート６１Ｂによって覆うことにより凹部７３が構成されている。したがって、絶縁部材６１に対して凹部７３を簡易な構成で形成することができる。

なお、実施形態は、以下のように変更してもよい。
○ 実施形態において、絶縁部材６１と固定テープ５１とが異なる材料によって構成されてもよい。この場合、絶縁部材６１の硬さと固定テープ５１の硬さの差が小さくなるように、両部材の材質を選択することが好ましい。特に、絶縁部材６１の硬さが固定テープ５１の硬さよりも硬くなるように、両部材の材質を選択することが好ましい。

○ 実施形態において、図５（ａ）に示すように、絶縁部材６１は、絶縁シート６１Ａの厚みＡ１’を固定テープ５１の厚みＡ２よりも小さく設定し、凹部７３の深さＡ３’を固定テープ５１の厚みＡ２よりも浅くした構成としてもよい。

これによれば、図５（ｂ）に示すように、固定テープ５１において電極組立体１２の対向部２５上に配置される貼付部５１Ｓは、固定テープ５１の厚みＡ２と凹部７３の深さＡ３’の差分だけ一部が押し潰されることにより、固定テープ５１の厚みＡ２’が凹部７３の深さＡ３’と等しくなるまで変形しつつ、凹部７３を構成する凹部位７３Ａの内底面７３ａに密着する。そのため、絶縁部材６１に凹部７３を設けない場合と比較して、絶縁部材６１が電極組立体１２の対向部２５及び固定テープ５１の双方に密着するまでの間に、固定テープ５１及び絶縁部材６１が互いに押し潰されて変形する変形量が低減される。したがって、電極組立体１２の対向部２５に対して電極組立体１２の積層方向に作用する荷重の偏りに起因して、両電極２１，２２における活物質層２１ｂ，２２ｂが対向している対向領域２４に対して局所的に荷重が付与されることを抑制できる。

○ 実施形態において、図６（ａ）に示すように、絶縁部材６１は、絶縁シート６１Ａの厚みＡ１’’を固定テープ５１の厚みＡ２よりも大きく設定し、凹部７３の深さＡ３’’を固定テープ５１の厚みＡ２よりも深くした構成としてもよい。この場合、絶縁部材６１は、凹部７３の深さＡ３’’を固定テープ５１の厚みＡ２の２倍未満に設定することが好ましい。

これによれば、電極組立体１２の対向部２５が絶縁部材６１に接触する時点では、固定テープ５１において電極組立体１２の対向部２５上に配置される貼付部５１Ｓは、絶縁部材６１の凹部７３を構成する凹部位７３Ａの内底面７３ａに対して固定テープ５１の厚みＡ２よりも小さい隙間Ｓを介在させて対向している。

そして、図６（ｂ）に示すように、絶縁部材６１における第１面６１ａ及び第２面６１ｂのうち、凹部位７３Ａが形成されていない面部位６１ｆは、固定テープ５１の厚みＡ２と凹部７３の深さＡ３’’の差分だけ押し潰されることにより、絶縁シート６１Ａの厚みＡ１’’’が絶縁シート６１Ａの厚みＡ２と等しくなるまで変形して凹部７３の深さが深さＡ３’’’となりつつ、凹部位７３Ａの内底面７３ａが固定テープ５１の貼付部５１Ｓに対して密着する。したがって、絶縁部材６１が電極組立体１２の対向部２５及び固定テープ５１の双方に密着するまでの間に、絶縁部材６１における第１面６１ａ及び第２面６１ｂのうち、凹部位７３Ａが形成されていない面部位６１ｆが固定テープ５１の厚みＡ２よりも小さい寸法だけ電極組立体１２の対向部２５によって押し潰される。

これに対し、絶縁部材６１に凹部７３を設けない場合には、絶縁部材６１が電極組立体１２の対向部２５及び固定テープ５１の双方に密着するまでの間に、固定テープ５１の厚みＡ２の分だけ固定テープ５１及び絶縁部材６１が互いに押し潰される。

そのため、これによれば、絶縁部材６１に凹部７３を設けない場合と比較して、絶縁部材６１が電極組立体１２の対向部２５及び固定テープ５１の双方に密着するまでの間に、固定テープ５１及び絶縁部材６１が互いに押し潰されて変形する変形量が低減される。したがって、電極組立体１２の対向部２５に対して電極組立体１２の積層方向に作用する荷重の偏りに起因して、両電極２１，２２における活物質層２１ｂ，２２ｂが対向している対向領域２４に対して局所的に荷重が付与されることを抑制できる。

○ 実施形態において、必ずしも、絶縁部材６１を構成する双方のシートが絶縁性の高い絶縁シート６１Ａ，６１Ｂによって構成される必要はない。例えば、電極組立体１２に絶縁部材６１を取り付けた場合に電極組立体１２に対向して配置される内側のシート６１Ａは、電極組立体１２からの放熱効率を向上するために熱伝導性を重視して絶縁性が低く熱伝導性の高い材料によって構成されるとともに、絶縁シート６１Ａを電極組立体１２の外側から覆う絶縁シート６１Ｂは、電極組立体１２とケース１１との絶縁を確保するために絶縁性を重視して絶縁性の高い材料によって構成されてもよい。

○ 実施形態において、絶縁部材６１は、必ずしも、２枚の絶縁シート６１Ａ，６１Ｂを重ね合わせることにより凹部７３を形成しなくてもよい。例えば、絶縁部材６１の表面を溶剤で部分的に溶解させることにより凹部を形成してもよい。また、絶縁部材６１の表面に熱プレス加工を施すことにより凹部を形成してもよい。また、凹部が型取られた型材に対して熱溶融させた絶縁部材６１を流し込むことにより、凹部７３を有する絶縁部材６１を成型してもよい。

○ 実施形態において、絶縁部材６１は、電極組立体１２における積層方向に沿う側面１２ｄ、１２ｅを覆わない構成としてもよい。この場合、例えば、絶縁部材６１は、第３面６１ｃを省略し、第１面６１ａを含む絶縁部材と、第２面６１ｂを含む絶縁部材とを個別に設ける構成としてもよい。

○ 実施形態において、絶縁部材６１に凹部７３を形成するのは、電極組立体１２の積層方向に交差する両端面としたが、片側の端面でもよい。片側に設ける場合であっても、凹部７３を形成しない場合と比較すると、両電極２１，２２における活物質層２１ｂ，２２ｂが対向している対向領域２４に対して荷重が付与されることを抑制する効果を奏する。

○ 実施形態では、本発明を積層型の二次電池１０に適用したが、帯状の正極と帯状の負極を巻回して層状に積層した巻回型の二次電池に適用してもよい。
○ 実施形態において、二次電池１０はリチウムイオン二次電池であったが、これに限らず、ニッケル水素等の他の二次電池であってもよい。すなわち、正極活物質層２１ｂと負極活物質層２２ｂとの間をイオンが移動して電荷の授受を行う構成であれば、任意の二次電池１０を採用することができる。

○ 蓄電装置は、二次電池１０に限らず、例えば、電気二重層キャパシタやリチウムイオンキャパシタ等のようなキャパシタであってもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。

（イ）前記絶縁部材を構成する２つの絶縁シートのうち、前記一方の絶縁シートは、熱伝導性の高い材料によって構成されており、前記他方の絶縁シートは、絶縁性の高い材料によって構成されていることを特徴とする請求項４に記載の蓄電装置。

１０…蓄電装置としての二次電池、１１…ケース、１２…電極組立体、１２ａ，１２ｂ…端面、２１…正極電極、２１ｂ…正極活物質層、２２…負極電極、２２ｂ…負極活物質層、２３…セパレータ、２４…対向領域、２５…対向部、５１，５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ，５１Ｄ，５１Ｅ，５１Ｆ…固定テープ、６１…絶縁部材、６１Ａ，６１Ｂ…絶縁シート、７２…貫通孔、７３…凹部。

Claims (5)

1. 正極活物質層を有する正極電極と、負極活物質層を有する負極電極とがセパレータを間に挟んだ状態で積層されて構成された電極組立体と、
   前記電極組立体を収容するケースと、
   前記電極組立体と前記ケースとの間に介在して前記電極組立体と前記ケースとを絶縁する絶縁部材と
   を備えた蓄電装置において、
   前記電極組立体の積層方向に交差する端面は、積層方向において前記正極活物質層及び前記負極活物質層が対向する対向領域が投影される対向部を備え、
   前記対向部上には、前記正極電極、前記負極電極及び前記セパレータを固定するための固定テープが配置され、
   前記絶縁部材の積層方向の内面のうち、前記対向部と対向し、かつ前記固定テープと対向する面部位に凹部が形成されていることを特徴とする蓄電装置。
2. 前記凹部の深さは、前記固定テープの厚みの２倍未満である請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記絶縁部材は、前記固定テープと同一の材料によって構成されている請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置。
4. 前記絶縁部材は、２枚の絶縁シートを重ね合わせることにより構成され、
   前記２枚の絶縁シートのうち一方の絶縁シートには、該一方の絶縁シートの厚み方向に貫通した貫通孔、もしくは切り欠きが形成され、
   前記２枚の絶縁シートが重ね合わされた場合に、前記貫通孔、もしくは前記切り欠きにおける片側の開口が他方の絶縁シートによって覆われることにより前記凹部が構成されている請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
5. 前記蓄電装置は二次電池である請求項１〜請求項４のうち何れか一項に記載の蓄電装置。