JP5966695B2 - 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、電極及びセパレータを有する電極組立体を備えている。また、電極には、当該電極の一端部からタブが突出形成されている。そして、電極が複数積層された状態においては、タブが複数重なることによってタブ群が構成されている。そして、タブ群と導電部材とが接合され、且つ導電部材と、一部がケース外に露出した端子とが接合されていることによって、外部から電極組立体の電力を取り出すことが可能となっている。また、例えば特許文献１には、タブを曲げることについて記載されている。

特開２００７−２３４４６６号公報

ここで、上記のようにタブを折り曲げた場合、タブの端面ずれが発生する。詳細には、タブを集めてタブ群を構成した状態において、タブの先端が階段状となる。かかる構成において、タブの突出寸法が短い場合には、タブを重ねることが困難となったり、折り曲げに起因するタブへの応力が大きくなったりする場合がある。また、各タブを互いに溶接する場合には溶接面積を確保しにくいといった不都合が生じ得る。かといって、タブの突出寸法を長くすると、タブ群の設置スペースが大きくなり、タブ群と他の部材とが干渉して、短絡やデッドスペースの増大化といった不都合が生じ得る。

なお、上記事情は、タブ等を折り曲げる構成に限られず、タブが重なったタブ群が形成される蓄電装置において共通する事情である。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、各タブを好適に重ねつつ、タブ群を好適に設置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。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、電極としての正極電極及び負極電極がセパレータを間に挟んだ層状の構造を有する電極組立体と、前記電極の一端から突出するように設けられたタブが複数重なったタブ群と、前記タブ群と接合された導電部材とを備えた蓄電装置において、前記タブ群は前記電極組立体の積層方向に延出した延出部を有し、前記導電部材は、前記延出部の延出方向に対して湾曲した保持部を有し、前記保持部に前記延出部の少なくとも一部が保持されており、前記保持部は、前記延出方向に沿った波形状であることを特徴とする。

かかる発明によれば、延出部の少なくとも一部が延出方向に対して湾曲した保持部に保持されている。この場合、延出部の少なくとも一部を、保持部に沿うように湾曲させることにより、延出部の延出方向の長さが短くなり得る。よって、タブの重ね易さやタブへの応力等を考慮して、タブの突出寸法を予め長くした場合であっても、タブ群と他の部材との干渉を避けることができるとともに、タブ群に起因したデッドスペースを削減することができる。
また、かかる発明によれば、保持部が波形状であることに対応させて、延出部の少なくとも一部が波形状に湾曲することが想定される。これにより、延出部の延出方向の長さを更に短くすることができ、タブ群の省スペース化を図ることができる。
請求項２に係る発明は、電極としての正極電極及び負極電極がセパレータを間に挟んだ層状の構造を有する電極組立体と、前記電極の一端から突出するように設けられたタブが複数重なったタブ群と、前記タブ群と接合された導電部材とを備えた蓄電装置において、前記タブ群は前記電極組立体の積層方向に延出した延出部を有し、前記導電部材は、前記延出部の延出方向に対して湾曲した保持部を有し、前記保持部に前記延出部の少なくとも一部が保持されており、前記保持部は、前記延出部を、前記延出部において前記タブが重なる方向から挟む一対の挟持部であることを特徴とする。
かかる発明によれば、延出部の少なくとも一部が延出方向に対して湾曲した保持部に保持されている。この場合、延出部の少なくとも一部を、保持部に沿うように湾曲させることにより、延出部の延出方向の長さが短くなり得る。よって、タブの重ね易さやタブへの応力等を考慮して、タブの突出寸法を予め長くした場合であっても、タブ群と他の部材との干渉を避けることができるとともに、タブ群に起因したデッドスペースを削減することができる。
また、かかる発明によれば、延出部が一対の挟持部によって挟持されることによって、延出部が保持される。この場合、挟持に伴い、延出部の少なくとも一部が挟持部（保持部）に沿って湾曲する。これにより、比較的簡素な構成で、延出部を湾曲させた状態を実現することができる。

請求項３に係る発明は、前記保持部は、前記延出方向に沿った波形状であることを特徴とする。かかる発明によれば、保持部が波形状であることに対応させて、延出部の少なくとも一部が波形状に湾曲することが想定される。これにより、延出部の延出方向の長さを更に短くすることができ、タブ群の省スペース化を図ることができる。

請求項４に係る発明は、前記保持部は、前記電極組立体に近づく方向に湾曲する第１の湾曲部と、前記電極組立体から離れる方向に湾曲する第２の湾曲部とを有することを特徴とする。
請求項５に係る発明は、前記保持部は、前記タブ群の先端部分を保持するものであることを特徴とする。各タブが重なっている構成においては、各タブの先端側において延出方向に端面ずれが発生し得る。この場合、各タブのうち他のタブよりも延出方向に延びた最長のタブに対応させて、タブ群のスペースを確保する必要がある。このため、タブ群のスペースが延出方向に長くなり易い。
これに対して、本発明によれば、保持部によって保持されている延出部の少なくとも一部を、保持部に沿うように湾曲させることにより、延出方向の端面ずれの変動範囲を小さくすることができる。これにより、当該端面ずれに起因してタブ群の設置スペースが延出方向に長くなることを抑制することができる。
請求項６に係る発明は、前記タブ群は、前記積層方向に向けて曲がった曲がり部を備え、前記延出部は前記曲がり部を基端として前記積層方向に延出していることを特徴とする。かかる発明によれば、曲がり部が設けられている分だけ、電極組立体において積層方向と直交する方向におけるタブ群の設置スペースを小さくすることができる。一方、曲がり部を設けることに起因して、延出部の先端側の一部が電極組立体に対して積層方向にはみ出す場合があるとともに、各タブの端面ずれが顕著となる。これに対して、保持部によって保持されている延出部の少なくとも一部を、保持部に沿うように湾曲させることにより、上記各不都合を回避することができる。これにより、タブ群の設置スペースの更なる縮小化を図ることができる。

請求項７に係る発明は、前記保持部は、前記延出部を構成する複数のタブが溶接された溶接部を有することを特徴とする。かかる発明によれば、各タブを溶接するによって、延出部を保持することができる。

請求項８に係る発明は、前記蓄電装置は二次電池であることを特徴とする。

この発明によれば、各タブを好適に重ねつつ、タブ群を好適に設置することができる。

第１実施形態の二次電池の斜視図。 セパレータ、負極電極、正極電極の順に重ねた場合の正面図。 電極組立体の分解斜視図。 （ａ）は二次電池の断面図であり、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図。 （ａ）は正極導電部材の斜視図であり、（ｂ）は正極導電部材を別の角度から見た斜視図。 正極導電部材及び負極導電部材の周辺を示す拡大図。 （ａ），（ｂ）は二次電池の製造方法を示す断面模式図。 第２実施形態の正極導電部材の斜視図。 第２実施形態の二次電池の断面図。 第３実施形態の正極導電部材の斜視図。 第３実施形態の二次電池の断面図。 （ａ），（ｂ）は二次電池の製造方法を示す断面模式図。 第４実施形態の正極導電部材の斜視図。 第４実施形態の二次電池の断面図。

（第１実施形態）
以下、本発明に係る蓄電装置について図１〜図７を用いて説明する。本蓄電装置は、車両（自動車及び産業用車両）に搭載されており、車両に搭載された走行用モータ（電動機）を駆動するのに用いられる。なお、図６等においては、図面の都合上、各電極２１，２２、セパレータ２３及びケース１１等の厚みを適宜変更して示す。

図１に示すように、蓄電装置としての二次電池１０は、リチウムイオン二次電池であり、その外郭を構成する金属製のケース１１を備えている。ケース１１は、四角箱状の容器１２と、容器１２の開口部分を塞ぐ矩形平板状の蓋１３とからなる。このため、二次電池１０は、その外郭が角型をなしている。

ケース１１には、電極組立体１４及び電解質としての電解液（図示略）が収容されている。図３に示すように、電極組立体１４は、電極としての正極電極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を介して交互に重なった層状の構造を有している。各電極２１，２２及びセパレータ２３はそれぞれ矩形のシート状をなしている。

図３に示すように、正極電極２１は、矩形状に形成された正極金属箔（例えばアルミニウム箔）２１ａと、当該正極金属箔２１ａの平面状のシート面に正極活物質が塗布されることによって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、正極電極２１（正極金属箔２１ａ）のシート面のうち、当該正極電極２１の縁部としての端部２１ｃに沿い且つ端部２１ｃと直交する方向に所定の幅を有する正極未塗工部２１ｄを除いた部分に形成されている。

図２に示すように、負極電極２２は、正極電極２１よりも一回り大きく形成されており、詳細には負極電極２２の隣り合う２辺の各長さ、詳細には厚み方向と直交する各方向の長さはそれぞれ、正極電極２１の隣り合う２辺の長さ、詳細には厚み方向と直交する各方向の長さよりも長く設定されている。

図３に示すように、負極電極２２は、正極金属箔２１ａよりも一回り大きく形成された矩形状の負極金属箔（例えば銅箔）２２ａと、当該負極金属箔２２ａのシート面に負極活物質が塗布されることによって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、負極電極２２（負極金属箔２２ａ）のシート面のうち、当該負極電極２２の縁部としての端部２２ｃに沿い且つ端部２２ｃと直交する方向に所定の幅を有する負極未塗工部２２ｄを除いた部分に形成されている。図２に示すように、負極活物質層２２ｂは、正極活物質層２１ｂ全体を覆うことが可能となるように、正極活物質層２１ｂよりも大きく形成されている。

図２に示すように、セパレータ２３は、正極電極２１及び負極電極２２よりも大きく形成されている。詳細には、セパレータ２３の隣り合う２辺の各長さ、詳細には厚み方向と直交する各方向の長さはそれぞれ、正極電極２１及び負極電極２２の隣り合う２辺の各長さよりも長く設定されている。つまり、セパレータ２３は、各電極２１，２２のシート面（各活物質層２１ｂ，２２ｂ及び各未塗工部２１ｄ，２２ｄ）を覆うことが可能な大きさに形成されている。

電極組立体１４を構成している状態において、正極活物質層２１ｂの全体は負極活物質層２２ｂによって覆われ、且つ、正極電極２１及び負極電極２２はセパレータ２３によって覆われている。この場合、正極活物質層２１ｂと負極活物質層２２ｂとが対向している領域が充放電に寄与する領域である。

図３に示すように、正極電極２１には、一端としての端部２１ｃの一部が突出することによって形成された正極タブ３１が設けられている。正極タブ３１は、正極活物質が塗布されておらず正極金属箔２１ａが露出している。

同様に、負極電極２２には、一端としての端部２２ｃの一部が突出することによって形成された負極タブ３２が設けられている。負極タブ３２は、負極活物質が塗布されておらず負極金属箔２２ａが露出している。

なお、正極電極２１の隣り合う２辺それぞれの長さは、正極タブ３１を除く長さであり、負極電極２２の隣り合う２辺それぞれの長さは負極タブ３２を除く長さである。
図３に示すように、各電極２１，２２は、各タブ３１，３２の同一極性同士が積層方向、詳細には各電極２１，２２及びセパレータ２３が重なる方向に列状に配置される一方、異なる極性同士が積層方向に並ばないように重なっている。そして、図１に示すように、各正極タブ３１が複数重なる（束ねられる）ことによって正極タブ群４１が構成されており、各負極タブ３２が複数重なる（束ねられる）ことによって負極タブ群４２が構成されている。そして、電極組立体１４は、各タブ群４１，４２が設置されている部位と蓋１３とが対向するようにケース１１内に収容されている。

なお、各正極タブ３１は同一形状であり、詳細には正極タブ３１の突出寸法（全長）、詳細には正極タブ３１の端部２１ｃと直交する方向の長さは、各正極電極２１において同一となっている。同様に、負極タブ３２の突出寸法は、各負極電極２２において同一となっている。

図１に示すように、二次電池１０は、ケース１１外からアクセス可能な正極端子５１及び負極端子５２と、各端子５１，５２及び各タブ３１，３２の同一極性同士を接続する導電部材としての正極導電部材６１及び負極導電部材６２とを備えている。

正極端子５１は、絶縁リング５３によって絶縁された状態でケース１１を貫通している。正極端子５１の一部はケース１１外に露出し、別の一部はケース１１内にある。正極導電部材６１は金属で形成されており、正極端子５１のケース１１内にある端部と溶接され、且つ正極タブ群４１と接合（溶接）されている。

負極側についても同様に、負極端子５２は、絶縁リング５３によって絶縁された状態でケース１１を貫通しており、負極導電部材６２は金属で形成されており、負極端子５２及び負極タブ３２の双方と接合（溶接）されている。

これにより、各端子５１，５２にアクセスして、電極組立体１４の電力をケース１１外に取り出すことができるとともに、電極組立体１４に対して電力を供給することが可能となっている。

各タブ群４１，４２及び各導電部材６１，６２について以下に詳細に説明する。なお、正極側の構成と負極側の構成とは基本的には同一の形状であるため、正極タブ群４１及び正極導電部材６１について詳細に説明し、負極タブ群４２及び負極導電部材６２についてはその詳細な説明を省略する。

図４に示すように、正極タブ群４１は、電極組立体１４の積層方向の一方側に寄せて束ねられた状態で積層方向の他方側に曲げられており、全体として略Ｕの字状となっている。詳細には、正極タブ群４１は、電極組立体１４の積層方向に直交する一方の面である第１電極面１４ａ側にある基端部７１を備えている。基端部７１は、各正極タブ３１が束ねられることによって形成されており、電極組立体１４の積層方向と直交する方向に延びている。そして、正極タブ群４１は、電極組立体１４の積層方向、詳細には第１電極面１４ａからそれとは反対側の第２電極面１４ｂに向けて延びた延出部７２と、前記基端部７１及び前記延出部７２と連続する曲がり部７３と、を備えている。この場合、電極組立体１４の積層方向は、延出部７２の延出方向とも言える。また、第２電極面１４ｂは第１電極面１４ａの対向面である。

ここで、各正極タブ３１を第１電極面１４ａ側に寄せる関係上、第１電極面１４ａ側にある正極タブ３１（例えば第１電極面１４ａに最も近い第１正極タブ３１ａ）よりも、第２電極面１４ｂ側にある正極タブ３１（例えば第２電極面１４ｂに最も近い第２正極タブ３１ｂ）の方が、基端部７１を構成する長さが長くなる。また、曲がり部７３においては、正極タブ３１の厚さ分だけ、正極タブ３１ごとに湾曲する半径が異なっている。これらのことから、延出部７２においては、各正極タブ３１の端面ずれが発生している。

これに対して、本実施形態の正極導電部材６１は、上記端面ずれを抑制可能な形状となっている。この点について以下に詳細に説明する。
図５に示すように、正極導電部材６１は、一枚の金属板を折り曲げることによって形成されており、全体として一方に開口したＵの字状となっている。詳細には、正極導電部材６１は、互いに対向する、一対の第１対向部８１及び第２対向部８２と、各対向部８１，８２と連続し且つ湾曲した湾曲部８３とを備えている。

図４及び図６に示すように、正極導電部材６１は、各対向部８１，８２で正極タブ群４１の延出部７２を挟むように、開口側（湾曲部８３とは反対側）を挿入先側として、延出部７２の延出方向と直交する方向から挿入することによって、正極タブ群４１に対して取り付けられている。そして、延出部７２は、各対向部８１，８２によって挟持されている。この場合、各対向部８１，８２は、延出部７２を、その一部が湾曲した状態で挟持（保持）する挟持部（保持部）であると言える。

ここで、第１対向部８１は、正極端子５１の端部が溶接される第１平坦部８１ａと、当該第１平坦部８１ａに対して延出部７２の延出方向の両側にあって波形状に形成された第１波形部８１ｂとを備えている。図４に示すように、第１波形部８１ｂは、延出部７２の延出方向に対して蛇行（湾曲）しており、詳細には正弦波形状となっている。

第２対向部８２は、第１対向部８１と同様に、第２平坦部８２ａ及び第２波形部８２ｂを備えている。また、正極導電部材６１は、各対向部８１，８２が互いに近づく方向に付勢された板バネ形状となっている。このため、各対向部８１，８２の間に部材が介在していない場合には、各対向部８１，８２は対向方向から重なり合う。

かかる構成において、図４に示すように、正極タブ群４１の延出部７２は各対向部８１，８２の形状に沿って湾曲している。詳細には、正極タブ群４１の延出部７２のうち各波形部８１ｂ，８２ｂの間にある部位は、各波形部８１ｂ，８２ｂの形状に沿って波形状となっており、延出方向に対して蛇行している。そして、延出部７２は、各対向部８１，８２によって挟まれていることによって、波形状となった状態で保持されている。この場合、第１対向部８１において第２対向部８２と対向する面全体が、延出部７２の第１対向部８１側の面を構成する第１正極タブ３１ａと当接しており、第２対向部８２において第１対向部８１と対向する面全体が、延出部７２の第２対向部８２側の面を構成する第２正極タブ３１ｂと当接している。

換言すれば、図４（ｂ）に示すように、正極導電部材６１には、延出部７２の一部を収容する収容部として、延出部７２の延出方向と直交する方向、詳細には各対向部８１，８２の挟持方向に凹んだ凹部９１が延出方向に複数並んで（連設して）設けられており、当該各凹部９１に延出部７２の一部が収容されているとも言える。なお、各凹部９１は、各波形部８１ｂ，８２ｂの湾曲によって形成されたものであるとも言える。

また、各波形部８１ｂ，８２ｂの一部は、延出部７２の延出方向の先端側、詳細には各平坦部８１ａ，８２ａよりも延出方向の先端側に形成されている。このため、正極タブ３１の先端側の部位で構成される正極タブ群４１の先端部分４１ａが各波形部８１ｂ，８２ｂによって挟まれている。

なお、図４（ａ）に示すように、各正極タブ３１（延出部７２）の厚み、詳細には延出部７２における各正極タブ３１が重なる方向の長さを考慮して、第２波形部８２ｂの曲率は、第１対向部８１の曲率よりも小さくなっている。これにより、各波形部８１ｂ，８２ｂによって挟まれた各正極タブ３１において、局所的に潰れた箇所が形成されにくい。よって、各正極タブ３１が波形状となることに起因して各正極タブ３１が破断するといった事態を回避することができる。

ちなみに、正極導電部材６１は、電極組立体１４の積層方向の範囲内（厚さ範囲内）に収まるように形成されている。詳細には、延出部７２の延出方向において正極導電部材６１の長さＬ１は、電極組立体１４の積層方向の長さＤ（電極組立体１４の厚さＤ）より短く設定されている。さらに詳細には、正極導電部材６１の延出方向の長さＬ１は、電極組立体１４の積層方向において、曲がり部７３と延出部７２との境界部分から第２電極面１４ｂまでの距離Ｌ２よりも短く設定されている。

また、延出部７２の全長は、延出方向において各対向部８１，８２の形状に沿った長さよりも短く設定されている。具体的には、各正極タブ３１のうち延出部７２を構成する部位の長さが最長となる第１正極タブ３１ａにおいて延出部７２を構成する部位の長さは、延出方向において各対向部８１，８２の形状に沿った長さよりも短く設定されている。これにより、各正極タブ３１は、正極導電部材６１に収まる。よって、正極タブ群４１は、電極組立体１４に対して積層方向にはみ出すことなく、収容されている。

ちなみに、各正極タブ３１の突出寸法（全長）は、当該各正極タブ３１の突出方向の先端部が延出部７２に配置されるように（長く）設定されている。詳細には、各正極タブ３１の突出寸法は、各正極タブ３１のうち基端部７１を構成する部位の長さが最長となる第２正極タブ３１ｂにおいて基端部７１及び曲がり部７３を構成する長さよりも長く設定されている。これにより、各正極タブ３１はそれぞれ延出部７２を構成している。

なお、「延出部７２の全長」とは、延出方向に対して蛇行している部分を含めた延出方向における延出部７２全体の長さを言い、湾曲具合に依存せず、各正極タブ３１の突出寸法等によって規定されるパラメータである。一方、後述する「延出部７２の延出方向の長さＸ１，Ｘ２（図７参照）」とは、延出方向に占める延出部７２の長さを示すものであり、湾曲具合に依存するパラメータである。

次に、二次電池１０の製造方法について図７を用いて説明する。
先ず、図７（ａ）に示すように、各正極タブ３１を第１電極面１４ａ側に束ねて、その後、第２電極面１４ｂ側に湾曲させる。これにより、基端部７１、延出部７２及び曲がり部７３が形成される。この場合、延出部７２の一部は、電極組立体１４に対して延出方向にはみ出している。詳細には、延出方向に真っ直ぐ延びている状態における延出部７２の延出方向の長さＸ１は、上記距離Ｌ２及び正極導電部材６１の延出方向の長さＬ１（図４参照）よりも長くなっている。かかる状況において、正極端子５１が一体化された正極導電部材６１を、各対向部８１，８２の間に正極タブ群４１の延出部７２が配置されるように取り付ける。これにより、正極導電部材６１は自身の付勢力によって延出部７２を挟み込む。なお、これに限られず、治具を用いて圧着する構成としてもよい。

すると、図７（ｂ）に示すように、各対向部８１，８２によって延出部７２が挟み込まれる。この場合、延出部７２は、各対向部８１，８２の形状に沿って変形し、延出方向に対して蛇行する。その結果、正極導電部材６１が取り付けられた状態における延出部７２の延出方向の長さＸ２が上記距離Ｌ２（図４（ａ）参照）よりも短くなり、正極タブ群４１全体が、電極組立体１４の積層方向の範囲内に収まる。

そして、上記のように正極タブ群４１に正極導電部材６１が取り付けられた状態の電極組立体１４を、容器１２に挿入する。そして、各種処理を実行することにより、二次電池１０が製造される。

次に本実施形態の作用について説明する。
各対向部８１，８２の波形部８１ｂ，８２ｂに対応させて、延出部７２の一部が波形状となっている。これにより、上述したとおり、正極導電部材６１が取り付けられた状態における延出部７２の延出方向の長さＸ２が、延出方向に真っ直ぐ延びている状態における延出部７２の延出方向の長さＸ１よりも短くなっている。

すなわち、延出部７２が延出方向に真っ直ぐ延びている状態においては、延出部７２の延出方向の長さＸ１と延出部７２の全長とは同一である。これに対して、延出部７２の一部が波形状となっていることにより、延出部７２の延出方向の長さＸ２が延出部７２の全長よりも短くなっている。

特に、正極導電部材６１が取り付けられた状態における延出部７２の延出方向の長さＸ２は、上記距離Ｌ２及び正極導電部材６１の延出方向の長さＬ１よりも短くなっている。よって、延出部７２が正極導電部材６１等からはみ出して、ケース１１（容器１２）と接触するといった不都合が回避されている。また、延出部７２のはみ出した部位を避けるためのスペースを確保する必要がない分だけ、デッドスペースの削減を図ることができる。

また、図７（ｂ）に示すように、正極タブ群４１全体が電極組立体１４の積層方向の範囲内に収まっているため、電極組立体１４を容器１２に挿入する際に、正極タブ群４１が邪魔になりにくい。これにより、容器１２への電極組立体１４の挿入が容易となる。

さらに、正極タブ群４１（延出部７２）の先端部分４１ａが各波形部８１ｂ，８２ｂによって挟まれている。このため、各正極タブ３１の端面は、一部を除いて、各波形部８１ｂ，８２ｂの間に配置されている。この場合、延出方向において、各正極タブ３１の端面間の間隔が、延出部７２が真っ直ぐ延びている状態と比較して、短くなっている。例えば、図７に示すように、正極導電部材６１が取り付けられた状態における第１正極タブ３１ａの端面３１ａａと、その隣にある第３正極タブ３１ｃの端面３１ｃｃとの間隔Ｄ２は、延出部７２が真っ直ぐ延びている状態における上記各端面３１ａａ，３１ｃｃ間の間隔Ｄ１よりも短くなっている。これにより、端面ずれが抑制されている。

なお、延出部７２は各対向部８１，８２によって挟持されているため、溶接等といった処理をすることなく、各対向部８１，８２の形状に沿って湾曲した状態で保持される。また、正極導電部材６１と正極タブ群４１とは、アンカー効果によって、その接合が解除されにくくなっている。

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）延出方向に対して湾曲した各波形部８１ｂ，８２ｂを有する各対向部８１，８２によって、正極タブ群４１の一部である延出部７２が保持される構成とした。この場合、延出部７２は、各波形部８１ｂ，８２ｂに沿って湾曲している。これにより、延出部７２の延出方向の長さＸ２が、延出部７２の全長よりも短くなる。よって、延出部７２とケース１１との干渉を回避することができるとともに、延出部７２に起因するデッドスペースの削減を図ることができる。

特に、各正極タブ３１の全長は、当該各正極タブ３１の先端部が延出部７２に配置されるように長く設定されているため、各正極タブ３１を束ね易くなっているとともに、各正極タブ３１を束ねた際及び各正極タブ３１を曲げた際に当該各正極タブ３１に過剰な応力が付与されないようになっている。しかしながら、上記構成においては、基端部７１を構成する長さのばらつき等によって、各正極タブ３１の端面ずれが顕著となる。この場合、各正極タブ３１のうち延出部７２の全長が最長の第１正極タブ３１ａによって、延出部７２の延出方向の長さが規定されるため、当該長さが長くなり易く、その結果、延出部７２と容器１２との干渉等が発生し易い。

これに対して、本実施形態によれば、上記のように各正極タブ３１の全長を予め長く設定した構成において、延出部７２の延出方向の長さを短くすることができる（Ｘ１→Ｘ２）。これにより、各正極タブ３１を好適に束ねつつ、延出部７２と容器１２との干渉を回避することができる。

（２）正極タブ群４１の先端部分４１ａを、各波形部８１ｂ，８２ｂの形状に沿って湾曲させる構成とした。これにより、各正極タブ３１の端面ずれを好適に抑制することができる。

（３）正極タブ群４１の延出部７２を各正極タブ３１が重なる方向から挟む各対向部８１，８２を設けた。そして、各対向部８１，８２は、延出部７２を、各波形部８１ｂ，８２ｂに沿って湾曲した状態で保持する構成となっている。これにより、溶接等といった処理を行うことなく、各正極タブ３１が湾曲した状態を保持することができる。

（第２実施形態）
本実施形態では、正極タブ群の形状、及び正極導電部材の形状が異なっている。その異なる点について図８及び図９を用いて説明する。なお、第１実施形態と同一の構成については同一の符号を付すとともに、その説明を省略する。

図８に示すように、本実施形態の正極導電部材１００は、各対向部１０１，１０２及び湾曲部１０３を備えている。第１対向部１０１及び湾曲部１０３については、基本的には第１実施形態の対応するものと同一であるため、詳細な説明を省略する。

また、図９に示すように、本実施形態の正極タブ群１１０は、電極組立体１４の積層方向の中央付近に束ねられた基端部１２０と、基端部１２０から第１電極面１４ａ側に向けて延びた第１延出部１２１と、基端部１２０から第１延出部１２１とは反対方向（第２電極面１４ｂ側）に向けて延びた第２延出部１２２とを備えている。

ここで、正極タブ群１１０の形状に対応させて、本実施形態の第２対向部１０２には、正極タブ群１１０の基端部１２０が通過可能な取付用凹部１０２ａが形成されている。取付用凹部１０２ａの幅は、基端部１２０の厚さ、詳細には各正極タブ３１が重なる方向の長さよりも長く設定されている。取付用凹部１０２ａの深さは、正極タブ３１の幅、詳細には正極タブ３１において正極電極２１の端部２１ｃに沿う方向の長さ（図３参照）よりも長く設定されている。

正極導電部材１００は、正極タブ群１１０の基端部１２０が取付用凹部１０２ａに入り込むようにして取り付けられている。この場合、各延出部１２１，１２２の双方が、対向部１０１，１０２に形成された波形部１０１ｂ，１０２ｂによって挟み込まれている。そして、各延出部１２１，１２２は、各波形部１０１ｂ，１０２ｂの形状に沿って湾曲（蛇行）している。換言すれば、各波形部１０１ｂ，１０２ｂに形成された凹部１０４に各延出部１２１，１２２の一部が収容されている。

また、第１実施形態と同様に、正極導電部材１００は電極組立体１４の積層方向の範囲内に収まっている。そして、各波形部１０１ｂ，１０２ｂのうち第１延出部１２１を挟む部位の全長（延出方向において各波形部１０１ｂ，１０２ｂに沿った長さ）は、第１延出部１２１の全長よりも長く設定されている。同様に、各波形部１０１ｂ，１０２ｂのうち第２延出部１２２を挟む部位の全長（延出方向において各波形部１０１ｂ，１０２ｂに沿った長さ）は、第２延出部１２２の全長よりも長く設定されている。

次に本実施形態の作用について説明する。
基端部１２０から枝分かれするように各延出部１２１，１２２が形成されているため、第１実施形態の延出部７２と比較して、各延出部１２１，１２２の厚さ（各正極タブ３１が重なる方向の長さ）が薄くなっている。このため、各延出部１２１，１２２の厚さが薄くなっている分だけ、厚さ方向（各対向部１０１，１０２の対向方向）のデッドスペースが削減されている。

かかる構成において、各延出部１２１，１２２がそれぞれ正極導電部材１００によって挟まれている。そして、各延出部１２１，１２２は、正極導電部材１００の各波形部１０１ｂ，１０２ｂの形状に沿って湾曲している。これにより、各延出部１２１，１２２の延出方向の長さＸ３，Ｘ４が、各延出部１２１，１２２が真っ直ぐ延びている状態と比較して、短くなっている。よって、第１実施形態にて示した（１）〜（３）の効果を奏する。

（第３実施形態）
本実施形態では、正極導電部材の構成が第１実施形態と異なっている。その異なる点について図１０〜図１２を用いて説明する。なお、第１実施形態と同一の構成については同一の符号を付すとともに、その説明を省略する。

本実施形態では、正極タブ群４１に取り付けられる正極導電部材として第１対向板１３１を備えている。図１０に示すように、第１対向板１３１は板状に形成されており、第１平坦部１３１ａ及び第１波形部１３１ｂを備えている。これらの構成については第１実施形態の第１平坦部８１ａ及び第１波形部８１ｂと同一であるため、説明を省略する。

図１１に示すように、本実施形態では、第１対向板１３１が正極タブ群４１の延出部７２に対して取り付けられている。そして、延出部７２は、第１対向板１３１の形状に沿って蛇行している。換言すれば、第１波形部１３１ｂにおいて形成された凹部１４１に延出部７２の一部が収容されている。さらに、本実施形態では、第１対向板１３１と正極タブ群４１の各正極タブ３１とを接合するとともに、延出部７２が蛇行した状態で保持する溶接部１５０が形成されている。溶接部１５０は、正極タブ群４１が蛇行した状態で、当該正極タブ群４１（各正極タブ３１）を保持するとともに、正極タブ群４１と第１対向板１３１とを接合している。

次に本実施形態の作用について説明する。
図１１に示すように、第１対向板１３１の形状に沿って延出部７２が蛇行しているため、延出部７２の延出方向の長さＸ５が、延出部７２の全長よりも短くなっている。

以上詳述した本実施形態によれば、上述した（１）〜（３）の効果に加え、以下の効果を奏する。
（４）延出部７２を構成する各正極タブ３１が溶接された溶接部１５０を設けた。これにより、第１実施形態のように各対向部８１，８２で挟みこむことなく、正極タブ群４１が湾曲した状態で保持されている。これにより、正極タブ群４１を挟み込むための第２対向部８２を省略することができる分だけ、構成の簡素化を図ることができる。

次に、本実施形態の製造方法について図１２を用いて説明する。
先ず、図１２（ａ）に示すように、第１実施形態の第２対向部８２と同一形状の第２対向板１３２を用意する。そして、各対向板１３１，１３２を用いて正極タブ群４１を挟み込む。これにより、図１２（ｂ）に示すように、正極タブ群４１が各対向板１３１，１３２の形状に沿って変形する。その後、第２対向板１３２を取り外す。そして、第１対向板１３１と正極タブ群４１とが接触している領域の複数箇所に対して溶接に係る電圧を付与する。これにより、図１１に示すように、溶接部１５０が形成され、正極タブ群４１が湾曲した状態が保持される。

（第４実施形態）
本実施形態では、正極導電部材の構成が第１実施形態と異なっている。その異なる点について図１３及び図１４を用いて説明する。なお、第１実施形態と同一の構成については同一の符号を付すとともに、その説明を省略する。

図１３に示すように、本実施形態の正極導電部材１６０は、一枚の金属板を湾曲させて形成されており、側面視がフック状（Ｊ字状）となっている。詳細には、正極導電部材１６０は、一方の面に正極端子５１が一体形成された直線部１６１と、直線部１６１と連続し、正極端子５１側とは反対方向に向けて湾曲した湾曲部１６２とを備えている。

図１４に示すように、正極導電部材１６０は、湾曲部１６２の内側に形成された収容空間Ｓ１内に正極タブ群４１、詳細には延出部７２の一部が収容されるように正極タブ群４１に対して取り付けられている。この場合、延出部７２のうち収容空間Ｓ１に収容されている部位は、湾曲部１６２の形状に沿って湾曲している。

ちなみに、本実施形態においては、図１４に示すように、各正極タブ３１及び正極導電部材１６０を接合するとともに、延出部７２の形状を保持する溶接部１７０が形成されている。溶接部１７０は、直線部１６１及び全正極タブ３１が重なっている箇所に形成されている。これにより、各正極タブ３１は、その一部が湾曲部１６２に沿った形状をしている状態で、互いに離間しないように保持されている。

ちなみに、収容空間Ｓ１に正極タブ群４１が収容されている点に着目すれば、直線部１６１及び湾曲部１６２によって、正極タブ群４１が収容される収容部としての凹部１７１が形成されているとも言える。この場合、本実施形態では、正極導電部材１６０は、正極タブ群４１が収容される凹部１７１を１つ備えている構成であるとも言える。

次に本実施形態の作用について説明する。
正極タブ群４１の一部が湾曲部１６２の内側に形成された収容空間Ｓ１に収容されている。そして、正極タブ群４１において収容空間Ｓ１に収容されている部位は、湾曲部１６２の形状に沿って湾曲している。これにより、図１４に示すように、延出部７２の延出方向の長さＸ６が、延出部７２の全長よりも短くなっている。よって、上述した（１）〜（３）の効果を奏する。

また、溶接部１７０が設けられているため、正極タブ群４１を挟み込むことなく、正極タブ群４１が湾曲した状態で保持されている。これにより、上述した（４）の効果（挟み込むための構成の一部省略による構成の簡素化）を奏する。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 第１実施形態では、各波形部８１ｂ，８２ｂは正弦波形状であったが、これに限られず、例えば矩形波形状、ノコギリ波形状等任意である。また、波形という周期的なものに限られず、非周期に蛇行する形状のものであってもよい。要は、延出方向において各対向部８１，８２に沿った長さが長くなるようになっていればよい。第２〜第３実施形態についても同様である。

○ 第１実施形態では、延出部７２は各波形部８１ｂ，８２ｂの形状に沿って蛇行しており、各対向部８１，８２と当接していたが、これに限られない。要は、延出部７２が各波形部８１ｂ，８２ｂの形状に沿って湾曲（蛇行）していればよく、両者が当接している必要はない。すなわち、「前記保持部に沿って湾曲した状態」とは、少なくとも延出部を構成するタブ群（又はそれを構成するタブ）が保持部の形状に対応させて湾曲していれば、タブ群の最外層の部位全体が保持部に対して当接している状態だけでなく、その一部が当接している状態や、タブ群と保持部とが離間している状態を含む。

○ 各実施形態では、正極タブ群４１，１１０は電極組立体１４の積層方向に向けて曲がっていたが、これに限られず、曲げない構成としてもよい。この場合であっても、正極タブ３１を束ねる際に端面ずれが発生する。これに対して、本発明を適用することにより、端面ずれを抑制することができる。この場合、延出方向（特定方向）は、正極タブ３１の突出方向、電極組立体１４と蓋１３との対向方向となる。

○ 第１実施形態では、平坦部８１ａ，８２ａが設けられていたが、これに限られず、これに代えて、波形部８１ｂ，８２ｂを設けてもよい。この場合、延出部７２の延出方向の長さＸ２を更に短くすることができ、それを通じて正極導電部材６１の延出方向の長さＬ１を短くすることができる。第２〜第４実施形態についても同様である。

○ 第１実施形態では、各波形部８１ｂ，８２ｂは、各平坦部８１ａ，８２ａに対して延出方向の両側に形成されていたが、これに限られず、いずれか一方に形成されている構成としてもよい。

○ 延出部７２，１２１，１２２の形状を保持するものとして、挟持又は溶接を採用したが、これに限られず、保持する具体的な態様は任意である。例えば、接着によって保持する構成としてもよい。

○ 各実施形態では、正極電極２１、負極電極２２及びセパレータ２３は長方形状に形成されていたが、これに限られず、正方形状に形成されていてもよい。また、例えば四角形状以外の多角形状に形成されていてもよく、楕円状に形成されていてもよい。

○ 各実施形態では、負極電極２２はセパレータ２３よりも小さく形成されていたが、これに限られず、両者を同一形状としてもよい。
○ 各実施形態では、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。

○ 本発明を、電気二重層コンデンサ等の他の蓄電装置に適用してもよい。
○ 各実施形態では、二次電池１０は車両に搭載されている構成としたが、これに限られず、他の装置に搭載される構成としてもよい。

次に、上記各実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に記載する。
（イ）前記導電部材には、前記タブ群が挿通可能な凹部が形成されており、前記タブ群は、前記凹部内に配置され、前記各タブが束ねられた基端部と、前記基端部から前記積層方向の一方側に向けて延びた第１延出部と、前記基端部から前記積層方向とは反対側に向けて延びた第２延出部と、を備え、前記保持部は、前記第１延出部の少なくとも一部を保持するとともに、前記第２延出部の少なくとも一部を保持するものであることを特徴とする請求項４に記載の蓄電装置。

（ロ）前記延出部の少なくとも一部は、前記保持部に沿って湾曲した状態で保持されていることを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。
（ハ）電極及びセパレータを有する電極組立体と、前記電極の一端から突出するように設けられたタブが複数重なったタブ群と、前記タブ群と接合された導電部材とを備えた蓄電装置において、前記タブ群は延出部を有し、前記導電部材は、前記延出部の延出方向に対して湾曲した保持部を備え、当該保持部によって前記延出部の延出方向に対して湾曲した収容部が形成され、前記延出部の少なくとも一部は、前記収容部に収容された状態で前記保持部によって保持されていることを特徴とする蓄電装置。

１０…二次電池（蓄電装置）、１１…ケース、１４…電極組立体、２１…正極電極（電極）、２２…負極電極（電極）、２３…セパレータ、３１，３２…タブ、４１，４２…タブ群、６１，６２…導電部材、７２…延出部、７３…曲がり部、８１，８２…対向部（保持部としての挟持部）、８１ｂ，８２ｂ…波形部、９１…収容部としての凹部、１００…第２実施形態の正極導電部材、１０４…第２実施形態の凹部、１１０…第２実施形態の正極タブ群、１２１，１２２…延出部、１３１…第３実施形態の第１対向板（正極導電部材）、１４１…凹部、１５０…溶接部、１６０…第４実施形態の正極導電部材、１６２…湾曲部、１７０…溶接部、１７１…凹部。

Claims (8)

1. 電極としての正極電極及び負極電極がセパレータを間に挟んだ層状の構造を有する電極組立体と、
   前記電極の一端から突出するように設けられたタブが複数重なったタブ群と、
   前記タブ群と接合された導電部材と
   を備えた蓄電装置において、
   前記タブ群は前記電極組立体の積層方向に延出した延出部を有し、
   前記導電部材は、前記延出部の延出方向に対して湾曲した保持部を有し、
   前記保持部に前記延出部の少なくとも一部が保持されており、
   前記保持部は、前記延出方向に沿った波形状であることを特徴とする蓄電装置。
2. 電極としての正極電極及び負極電極がセパレータを間に挟んだ層状の構造を有する電極組立体と、
   前記電極の一端から突出するように設けられたタブが複数重なったタブ群と、
   前記タブ群と接合された導電部材と
   を備えた蓄電装置において、
   前記タブ群は前記電極組立体の積層方向に延出した延出部を有し、
   前記導電部材は、前記延出部の延出方向に対して湾曲した保持部を有し、
   前記保持部に前記延出部の少なくとも一部が保持されており、
   前記保持部は、前記延出部を、前記延出部において前記タブが重なる方向から挟む一対の挟持部であることを特徴とする蓄電装置。
3. 前記保持部は、前記延出方向に沿った波形状であることを特徴とする請求項２に記載の蓄電装置。
4. 前記保持部は、前記電極組立体に近づく方向に湾曲する第１の湾曲部と、前記電極組立体から離れる方向に湾曲する第２の湾曲部とを有することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
5. 前記保持部は、前記タブ群の先端部分を保持するものであることを特徴とする請求項１〜４のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
6. 前記タブ群は、前記積層方向に向けて曲がった曲がり部を備え、
   前記延出部は前記曲がり部を基端として前記積層方向に延出していることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
7. 前記導電部材は、前記延出部を構成する複数のタブが溶接された溶接部を有することを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
8. 前記蓄電装置は二次電池であることを特徴とする請求項１〜７のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。