JP6146536B2 - 蓄電装置 - Google Patents

Description

この発明は、ケース内に電解液を注入するための注液孔を有する蓄電装置に関する。

ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug in Hybrid Vehicle）などの車両には、電動機への供給電力を蓄える蓄電装置としてリチウムイオン電池などの二次電池が搭載されている。この種の二次電池は、例えば特許文献１に記載されるように、複数の正極電極、複数の負極電極、及び複数のセパレータを有する電極組立体と、電極組立体を収容するケースとを備えている。正極活物質層を備える複数の正極電極と負極活物質層を備える複数の負極電極とがセパレータを間に挟んだ状態で交互に積層されている。また、二次電池のケースはケース壁を備え、ケース壁には、ケース内に電解液を注入するための注液孔が設けられており、その注液孔は電解液の注入後に封止部材によって封止されている。

特許第４２９８９５０号

二次電池では、ケースが変形する際に、ケース壁の位置によってその変形の曲率が異なる。このため、ケース壁における変形の曲率の大きい位置に注液孔を位置させると、ケースの変形に伴って、注液孔を封止する封止部材とケース壁との間に隙間が生じ、封止部材による注液孔の封止性が低下するおそれがある。

この発明の目的は、ケースの変形に伴って、注液孔を封止する封止部材とケース壁との間に隙間が生じ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にある。

上記課題を解決する蓄電装置は、正極活物質層を備える複数の正極電極、負極活物質層を備える複数の負極電極、及び複数のセパレータを備え、前記正極電極及び前記負極電極が前記セパレータを間に挟んだ状態で交互に積層された電極組立体と、ケース壁を備え、前記電極組立体及び電解液を内部に収容したケースと、前記ケース壁を貫通する注液孔と、前記注液孔を封止する封止部材と、を備え、前記注液孔の中心点と前記ケース壁の中心点とが互いにずれており、前記ケース壁は前記ケース内の圧力を前記ケース外に開放させる圧力開放弁を備え、前記注液孔は、前記ケース壁の短手方向から見て、前記圧力開放弁と重なっておらず、前記注液孔は、前記ケース壁の長手方向から見て、前記圧力開放弁と重なっていない。

第１の実施形態における二次電池を示す分解斜視図。 図１の二次電池の外観を示す斜視図。 図１の電極組立体の構成要素を示す斜視図。 図２の蓋体を示す平面図。 図１の５−５線における断面図。 図１の６−６線における断面図。 図５のリベット部材を示す断面図。 リベット部材によって注液孔が封止された状態を示すリベット部材周辺の断面図。 第２の実施形態における二次電池を蓋体から示す平面図。 図９の１０−１０線断面図。 図９の１１−１１線断面図。

（第１の実施形態）
以下、蓄電装置の第１の実施形態を図１〜図８にしたがって説明する。
図１及び図２に示すように、蓄電装置、すなわち二次電池１０は、電極組立体１２と、電極組立体１２を収容するケース１１とを備えている。ケース１１には、電極組立体１２とともに電解液も収容されている。ケース１１は、底部及び開口部１３ａを有する筒状のケース本体１３と、開口部１３ａを閉塞する平板状の蓋体１４とを備えている。電極組立体１２はケース本体１３に開口部１３ａを通じて挿入される。ケース本体１３と蓋体１４とは、何れも金属製（例えば、ステンレス製やアルミニウム製）である。この実施形態の二次電池１０は、有底四角筒状のケース本体１３と、長方形平板状の蓋体１４とを備えており、角型の外観を有する角型電池である。また、この実施形態の二次電池１０は、リチウムイオン電池である。ケース本体１３の開口部１３ａには蓋体１４が溶接（例えばレーザ溶接）によって接合されている。ケース本体１３の開口部１３ａの周りと開口部１３ａに接する蓋体１４の周りとには溶接部Ｗが形成されている。

図３に示すように、電極組立体１２は、複数の正極電極２１と複数の負極電極２５と複数のセパレータ２９とを備え、両電極２１，２５がセパレータ２９を間に挟んだ状態で交互に積層されて構成されている。正極電極２１、負極電極２５、及びセパレータ２９は矩形状である。

各正極電極２１は、矩形状の正極金属箔（例えばアルミニウム箔）２２と、正極金属箔２２の両面に配置され、正極活物質を有する正極活物質層２３とを備えている。また、各正極電極２１は正極金属箔２２の一部である正極タブ２４を有し、正極タブ２４は、正極電極２１の一辺すなわち縁部２１ｃの一部から突出している。

各負極電極２５は、矩形状の負極金属箔（例えば銅箔）２６と、負極金属箔２６の両面に配置され、負極活物質を有する負極活物質層２７とを備えている。また、負極電極２５は負極金属箔２６の一部である負極タブ２８を有し、負極タブ２８は、負極電極２５の一辺すなわち縁部２５ｃの一部から突出している。

正極及び負極電極２１，２５は、同一極性のタブ２４，２８が積層方向に列状に配置されるように、且つ異なる極性のタブ２４，２８が積層方向に重ならないように積層されている。

図１に示すように、電極組立体１２の４つの端部（端面）のうちの１つの端部である上端（上面）１２ｃから正極タブ２４と負極タブ２８とがそれぞれ突出するように、正極電極２１及び負極電極２５が積層されている。正極タブ２４は、電極２１，２５の積層方向に重ねられた状態で折り曲げられている。そして、正極タブ２４が重なっている箇所を溶接することによって、正極タブ２４が互いに電気的に接続されている。負極タブ２８も同様に、重ねられた状態で折り曲げられ、重なった箇所が溶接されることにより互いに電気的に接続されている。

二次電池１０は、正極タブ２４に電気的に接続された正極端子１５と、負極タブ２８に電気的に接続された負極端子１６とを備えている。正極端子１５の一部及び負極端子１６の一部は、蓋体１４に形成された貫通孔を介してケース１１外に露出している。正極端子１５及び負極端子１６には、ケース１１から端子１５，１６を絶縁するためのリング状の絶縁部材１７ａがそれぞれ取り付けられている。

ケース１１はケース壁を備え、蓋体１４はケース壁の一部を構成するとともに、圧力開放弁１８を有する。圧力開放弁１８は、ケース１１内の圧力が上昇し過ぎないように、ケース１１内の圧力が所定の圧力である開放圧に達した場合に開裂し、ケース１１内の圧力をケース１１外に開放させる。圧力開放弁１８の開放圧は、ケース１１自体やケース本体１３と蓋体１４との接合部に亀裂や破断などが生じる前に圧力開放弁１８が開裂し得る圧力に設定されている。そして、圧力開放弁１８は、蓋体１４の板厚よりも薄い板状の弁体１９を有する。蓋体１４は、ケース１１の外側に位置する表面１４ａに凹部２０を有する。弁体１９は、凹部２０の底に位置しており、蓋体１４と一体的に成形されている。すなわち、弁体１９の表面１９ａは蓋体１４の表面１４ａの一部を構成している。

図４に示すように、蓋体１４の短手方向の長さの中間点を通る線を中心線Ｌ１としたとき、圧力開放弁１８は、蓋体１４の中心線Ｌ１上に位置している。この実施形態において圧力開放弁１８の中心点は蓋体１４の中心線Ｌ１上に位置しているが、圧力開放弁１８の中心点が蓋体１４の中心線Ｌ１からずれるように位置していてもよい。

また、蓋体１４は、ケース１１の内側に位置する裏面１４ｂと、円孔状の注液孔１４ｃとを有している。注液孔１４ｃは、表面１４ａと裏面１４ｂとを連通し、蓋体１４をその厚み方向に貫通する。蓋体１４において、長手方向の長さの中間点を通る線を中心線Ｌ２とし、中心線Ｌ１と中心線Ｌ２とが交差する点を中心点Ｃ１としたとき、本実施形態の注液孔１４ｃの中心点Ｃ２は、中心線Ｌ１からずれており、且つ中心線Ｌ２からずれている。さらに、本実施形態の注液孔１４ｃの外周縁１４ｄで囲まれた開口部が占める領域、すなわち注液孔１４ｃの開口領域が、中心線Ｌ１からずれており、且つ中心線Ｌ２からずれている。すなわち、注液孔１４ｃの中心点Ｃ２及び開口領域が蓋体１４の中心点Ｃ１からずれている。後述の通り、注液孔１４ｃは封止部材すなわちリベット部材３０によって封止されている。このため、リベット部材３０によって注液孔１４ｃが封止された状態では、注液孔１４ｃの開口領域がリベット部材３０によって塞がれている。

図５に示すように、注液孔１４ｃは、電極組立体１２の上端１２ｃにおける正極タブ２４の突出位置と負極タブ２８の突出位置との間に位置している。より詳しくは、正極タブ２４の突出位置と負極タブ２８の突出位置とが並ぶ方向（すなわち蓋体１４の長手方向）と直交する方向から見て、注液孔１４ｃは正極タブ２４の突出位置と負極タブ２８の突出位置との間に位置している。例えば、タブ２４，２８の突出方向に沿う方向から見て、注液孔１４ｃは正極タブ２４の突出位置と負極タブ２８の突出位置との間に位置している。

図６に示すように、注液孔１４ｃは、蓋体１４の長手方向から見て、圧力開放弁１８と重なっている。
注液孔１４ｃは、リベット部材３０によって封止され、ケース１１内からのガス及び電解液の漏れが防止されている。

次に、注液孔１４ｃに挿入される前のリベット部材３０について説明する。
図７に示すように、リベット部材３０は、中空円筒状の胴部３１と、環状のフランジ３２と、マンドレル４０と、円環状のシール部材５０とを有する。以下では、胴部３１の軸方向一端（図７における上側の端部）を「第１端」といい、胴部３１の軸方向他端（図７における下側の端部）を「第２端」という。胴部３１は第１端で開口するとともに、第２端に底壁３１ａを有する。フランジ３２は胴部３１の開口縁に設けられ、マンドレル４０は胴部３１の内部に収容され、シール部材５０は胴部３１の外周面に嵌合されている。胴部３１とフランジ３２とはアルミニウム製であり、プレス成形により一体に形成される。

胴部３１の内部では、第２端側、すなわち図７の下側に、マンドレル４０の大径部４１より大径の収容部３１ｄが形成されている。また、胴部３１の内部には、収容部３１ｄに連接し、且つ大径部４１より小径の連通部３１ｅが形成されている。また、胴部３１の内部では、連通部３１ｅよりも第１端側に、すなわち図７の上側に、挿通部３１ｆが形成されている。

フランジ３２は環状凸部３２ｂを有し、環状凸部３２ｂはフランジ３２の下面３２ａから下方に向けて突出し、且つ胴部３１を取り囲む。
マンドレル４０は、棒状の操作部４２と、操作部４２より大径の大径部４１と、操作部４２より小径の脆弱部４３と、を有している。脆弱部４３は操作部４２と大径部４１の境界に設けられている。マンドレル４０は例えばステンレス製である。そして、マンドレル４０が胴部３１の内部に収容された状態では、大径部４１が収容部３１ｄに収容されるとともに、脆弱部４３が連通部３１ｅに収容される。また、操作部４２が挿通部３１ｆに収容されており、操作部４２の先端が胴部３１から突出している。マンドレル４０の硬度は、胴部３１の硬度よりも大きい。

シール部材５０は、例えば樹脂製やゴム製であり、シール部材５０の内周部５１は円状である。シール部材５０の内周部５１は、胴部３１の外径よりも僅かに小さい内径を有する。シール部材５０が胴部３１に嵌合されると、シール部材５０は、内周部５１がその厚み方向（胴部３１の軸方向）に圧縮されるとともに内周部５１の径が拡大されるように変形する。

リベット部材３０は、ケース本体１３の開口部１３ａに蓋体１４が接合された後、注液孔１４ｃに挿入される。
次に、注液孔１４ｃに挿入されたリベット部材３０について説明する。

図８に示すように、リベット部材３０が胴部３１の底壁３１ａから注液孔１４ｃに挿入されると、胴部３１の底壁３１ａがケース１１内に位置し、フランジ３２がケース１１外に位置するように蓋体１４にリベット部材３０が締結される。すなわち、脆弱部４３を境にマンドレル４０の操作部４２は大径部４１から分断され、胴部３１内から除去される。こうした操作部４２の胴部３１内からの除去作業により、マンドレル４０の大径部４１が胴部３１内に圧入されて胴部３１を拡径させる結果、かしめ部３４が胴部３１に形成される。かしめ部３４の外周面は、蓋体１４の裏面１４ｂにおける注液孔１４ｃの周囲に密接し、注液孔１４ｃを封止している。

リベット部材３０が注液孔１４ｃに挿入された状態では、シール部材５０の上面５０ａがフランジ３２の下面３２ａと対向し、シール部材５０の下面５０ｂが蓋体１４の表面１４ａに対向する。

そして、かしめ部３４とフランジ３２とによって、リベット部材３０が蓋体１４に締結されるとともに、フランジ３２の下面３２ａと蓋体１４の表面１４ａとの間に、シール部材５０が挟持される。シール部材５０には、締結に伴う軸力がフランジ３２の下面３２ａ及び環状凸部３２ｂを介して作用し、軸方向へとシール部材５０が圧縮される。

フランジ３２の下面３２ａ及び環状凸部３２ｂがシール部材５０の上面５０ａに密接することにより、フランジ３２の下面３２ａとシール部材５０の上面５０ａとの間に所定の面圧が生じている。同様に、シール部材５０の下面５０ｂが蓋体１４の表面１４ａに密接することにより、シール部材５０の下面５０ｂと蓋体１４の表面１４ａとの間に所定の面圧が生じている。こうして上面５０ａ及び下面５０ｂに面圧が生じたシール部材５０によって、ケース１１の外側で注液孔１４ｃが封止されている。

こうして注液孔１４ｃがリベット部材３０によって封止された状態では、リベット部材３０のうち、ケース１１内に位置するかしめ部３４が、ケース本体１３の内面に接触していない。また、リベット部材３０のシール部材５０は、その全体が蓋体１４からはみ出ないように蓋体１４上に位置している。

図４に示すように、本実施形態のリベット部材３０では、リベット部材３０のうち蓋体１４の表面１４ａに接触する領域、すなわちシール部材５０の外周縁５０ｄで囲まれた領域（以下では単に「シール部材５０の領域」という。）が、蓋体１４の短手方向における中央を通る中心線Ｌ１と、蓋体１４の長手方向における中央を通る中心線Ｌ２と、の両方からずれている。

図６に示すように、リベット部材３０のフランジ３２及びシール部材５０は、蓋体１４の長手方向から見て、圧力開放弁１８と重なっている。
次に、二次電池１０の作用について説明する。

二次電池１０において、内圧によりケース１１が変形した場合、蓋体１４の短手方向においては中心線Ｌ１上での変形の曲率が最も大きく（曲率半径が最も小さく）、蓋体１４の長手方向においては中心線Ｌ２上での変形の曲率が最も大きい（曲率半径が最も小さい）。すなわち、中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との交点である蓋体１４の中心点Ｃ１を含む中央部において蓋体１４の変形の曲率が最も大きい（蓋体１４の変形の曲率半径が最も小さい）。

本実施形態では、注液孔１４ｃの中心点Ｃ２が蓋体１４の中心点Ｃ１からずれている。すなわち、蓋体１４における変形の曲率が最も大きい位置から外れた位置に注液孔１４ｃを位置させている。

単に、注液孔１４ｃの中心点Ｃ２を蓋体１４の短手方向における中央を通る中心線Ｌ１と蓋体１４の長手方向における中央を通る中心線Ｌ２との両方からずらす場合では、注液孔１４ｃの開口領域の一部が中心線Ｌ１上や中心線Ｌ２上に位置することもあり得る。

そこで本実施形態では、中心点Ｃ２を含む注液孔１４ｃの開口領域が、中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との両方からずれている。このため、蓋体１４における変形の曲率が最も大きい位置から外れた位置に注液孔１４ｃの開口領域の全体を位置させることができる。

また単に、注液孔１４ｃの中心点Ｃ２や開口領域を中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との両方からずらす場合では、リベット部材３０のうち蓋体１４に接触する領域であるシール部材５０の領域の一部が中心線Ｌ１上や中心線Ｌ２上に位置することもあり得る。

そこで本実施形態では、シール部材５０の領域が、中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との両方からずれている。このため、蓋体１４における変形の曲率が最も大きい位置から外れた位置にシール部材５０の領域の全体を位置させることができる。

したがって、第１の実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）蓋体１４における変形の曲率の最も大きい中心点Ｃ１からずれた位置に注液孔１４ｃの中心点Ｃ２が位置しているため、ケース１１の変形に伴ってリベット部材３０と蓋体１４との間に隙間が生じることを抑制することができる。

（２）本実施形態のように、蓋体１４が長方形状である場合では、蓋体１４の短手方向における中央を通る中心線Ｌ１から蓋体１４の短手方向端部までの距離が、蓋体１４の長手方向における中央を通る中心線Ｌ２から蓋体１４の長手方向端部までの距離と比較して短い。すなわち、蓋体１４の短手方向においては、蓋体１４の長手方向と比較して、中心線Ｌ１上での変形の曲率（曲率半径）が大きい。本実施形態では、注液孔１４ｃの中心点Ｃ２を中心線Ｌ１からずらすことにより、注液孔１４ｃの周囲における蓋体１４の変形の曲率を小さくすることができる。したがって、ケース１１の変形に伴ってリベット部材３０と蓋体１４との間に隙間が生じることを好適に抑制することができる。

（３）注液孔１４ｃの中心点Ｃ２、注液孔１４ｃの開口領域、及びリベット部材３０のシール部材５０の領域が、中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との両方からずれた位置に位置している。このため、注液孔１４ｃの周囲における蓋体１４の変形の曲率を一層小さくすることができる。したがって、ケース１１の変形に伴ってリベット部材３０と蓋体１４との間に隙間が生じることを好適に抑制することができる。

（４）電極組立体１２の電極２１，２５間に電解液を好適に含浸させるためには、できるだけ蓋体１４の中心点Ｃ１に近い位置に注液孔１４ｃを位置させることが好ましい。本実施形態によれば、電極組立体１２における正極タブ２４の突出位置と負極タブ２８の突出位置との間に、すなわち蓋体１４の中心点Ｃ１に近い位置に、注液孔１４ｃを位置させている。このため、注液孔１４ｃを介した電極組立体１２の電極２１，２５間への電解液の含浸を好適に行うことができる。

（５）電極組立体１２の電極２１，２５間に電解液を好適に含浸させるためには、中心線Ｌ１にできるだけ近い位置に注液孔１４ｃを位置させることが特に好ましい。本実施形態によれば、蓋体１４の長手方向から見て、圧力開放弁１８と重なるように注液孔１４ｃを位置させているため、中心線Ｌ１に近い位置に注液孔１４ｃを位置させることができる。このため、注液孔１４ｃを介した電極組立体１２の電極２１，２５間への電解液の含浸を好適に行うことができる。

（第２の実施形態）
次に、蓄電装置の第２の実施形態を図９〜図１１にしたがって説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。

図１０に示すように、正極タブ２４には、アルミニウム製の正極の導電部材４４が電気的に接続されている。正極の導電部材４４には、正極端子１５が溶接されている。負極タブ２８には、銅製の負極の導電部材４５が電気的に接続されている。負極の導電部材４５には、負極端子１６が溶接されている。

各導電部材４４，４５は、矩形平板状のタブ接合部４４ａ，４５ａと、クランク状に湾曲した湾曲部４４ｂ，４５ｂと、矩形平板状の端子接合部４４ｃ，４５ｃとを備える。各湾曲部４４ｂ、４５ｂは対応するタブ接合部４４ａ，４５ａに連続し、各端子接合部４４ｃ、４５ｃは対応する湾曲部４４ｂ，４５ｂに連続している。

正極の導電部材４４の端子接合部４４ｃには、正極端子１５が接合されている。また、負極の導電部材４５の端子接合部４５ｃには、負極端子１６が接合されている。したがって、正極タブ２４と正極端子１５とは、蓋体１４の長手方向に並んで配置され、負極タブ２８と負極端子１６とは、蓋体１４の長手方向に並んで配置されている。さらに、湾曲部４４ｂ，４５ｂによって、タブ接合部４４ａ，４５ａは、端子接合部４４ｃ，４５ｃよりも蓋体１４に近付けられている。よって、第２の実施形態では、蓋体１４と電極組立体１２との間の最短距離の長さは、湾曲部４４ｂ，４５ｂの存在に起因して第１の実施形態と比べて短くなっている。

すなわち、図１１に示すように、第２の実施形態における電極組立体１２の上端（上面）１２ｃは、第１の実施形態よりも蓋体１４に近付いている。したがって、第１の実施形態のケース１１と同じサイズのケース１１を想定すると、第２の実施形態では、電極組立体１２が第１の実施形態よりも大きく、二次電池１０のエネルギ密度が第１の実施形態より高められている。

図９〜図１１に示すように、注液孔１４ｃ及び圧力開放弁１８は、蓋体１４の長手方向において、正極端子１５と負極端子１６との間に位置している。さらには、注液孔１４ｃ及び圧力開放弁１８は、正極のタブ接合部４４ａ（又は正極タブ２４）と、負極のタブ接合部４５ａ（又は負極タブ２８）との間に位置している。よって、注液孔１４ｃ及び圧力開放弁１８は、蓋体１４の長手方向における中央部に集めて配置されている。蓋体１４の中央部は、蓋体１４における中心点Ｃ１を含む部分であり、蓋体１４の長手方向において、正極タブ２４の突出位置と負極タブ２８の突出位置との間に位置する。

詳細には、圧力開放弁１８は、蓋体１４における中央部のうち、蓋体１４の短手方向における中央を通る中心線Ｌ１上に位置するとともに、蓋体１４の長手方向における中央を通る中心線Ｌ２より正極タブ２４に近い位置に位置している。

注液孔１４ｃは、蓋体１４における中央部のうち、中心線Ｌ１よりも蓋体１４の一方の長辺に近い位置に位置している。また、注液孔１４ｃは、蓋体１４の長手方向から見て、圧力開放弁１８と重なっておらず、蓋体１４の一方の長辺に近い位置に配置されている。加えて、注液孔１４ｃは、蓋体１４の短手方向から見て、圧力開放弁１８と重なっておらず、長手方向において圧力開放弁１８から離れた位置にある。より具体的には、注液孔１４ｃの中心点Ｃ２、注液孔１４ｃの開口領域、及びリベット部材３０のシール部材５０の領域が、蓋体１４における中央部のうち、蓋体１４の長手方向において圧力開放弁１８から離れた位置にある。

第１の実施形態と同様に、注液孔１４ｃの中心点Ｃ２、注液孔１４ｃの開口領域、及びリベット部材３０のシール部材５０の領域が、中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との両方からずれた位置に位置している。

このように注液孔１４ｃが蓋体１４の中央部に位置していると、注液孔１４ｃを介した電極組立体１２の電極２１，２５間への電解液の含浸の際、電解液が正極タブ２４及びタブ接合部４４ａ、或いは負極タブ２８及びタブ接合部４５ａに妨げられず、電解液の含浸を好適に行うことができる。蓋体１４の中央部は、蓋体１４の長辺の縁部及び短辺の縁部と比べて圧力上昇時には変形し易い部分である。よって、圧力開放弁１８が蓋体１４の中央部にあると、圧力上昇時には圧力開放弁１８の周囲は、ほぼ同じように変形し、予め規定された開放圧で圧力開放弁１８を安定して開裂させることができる。加えて、蓋体１４の中央部に圧力開放弁１８が位置していると、ケース１１内の圧力が上昇したとき、正極タブ２４及びタブ接合部４４ａや、負極タブ２８及びタブ接合部４５ａによって圧力開放弁１８がケース１１の内側から覆われることが防止される。

したがって、二次電池１０のエネルギ密度を高めるために、正極タブ２４と正極端子１５とが蓋体１４の長手方向に並び、且つ負極タブ２８と負極端子１６とが蓋体１４の長手方向に並んだ場合、注液孔１４ｃ及び圧力開放弁１８は、蓋体１４の中央部に集めて配置されているのが好ましい。

蓋体１４の中央部に、注液孔１４ｃと圧力開放弁１８とを集めて配置する場合、圧力開放弁１８の近くに、注液孔１４ｃを封止したリベット部材３０が配置される可能性がある。

ただし、リベット部材３０のかしめ部３４とフランジ３２とによって蓋体１４における注液孔１４ｃの周囲の部分が挟持されて、挟持によってその部分の変形が抑制される。また、リベット部材３０のかしめ度合いによって、蓋体１４における注液孔１４ｃの周囲では、変形の抑制度合いが異なってくる。よって、蓋体１４には、リベット部材３０によって変形が抑制された部分と、リベット部材３０の影響を受けずに、変形の抑制されていない部分が共存し、変形が抑制された部分でもその変形の度合いが異なっている。

（６）そこで、第２の実施形態では、注液孔１４ｃ及び圧力開放弁１８が蓋体１４の中央部に集まっていても、注液孔１４ｃ及びリベット部材３０を圧力開放弁１８から離間させ、蓋体１４の短手方向及び長手方向から見て、注液孔１４ｃ及びリベット部材３０を圧力開放弁１８と重ならない位置に配置した。よって、蓋体１４における圧力開放弁１８の周囲には、変形の抑制されていない部位が位置し、リベット部材３０により変形が抑制された部位は位置していない。換言すれば、蓋体１４における圧力開放弁１８の周囲には、変形の抑制されていない部位と変形の抑制された部位とは共存していない。したがって、ケース１１内の圧力が開放圧に達した際、蓋体１４における圧力開放弁１８の周囲では、圧力による変形の度合いがばらつかず、圧力開放弁１８を全周に亘って好適に開裂させることができる。すなわち、予め規定された開放圧で圧力開放弁１８を開裂させることができる。

（７）第２の実施形態の二次電池１０において、正極タブ２４の突出位置（タブ接合部４４ａ）と負極タブ２８の突出位置（タブ接合部４５ａ）との間に、圧力開放弁１８及び注液孔１４ｃを集めて配置した。よって、注液孔１４ｃを介した電極組立体１２の電極２１，２５間への電解液の含浸を好適に行うことができ、かつ圧力開放弁１８を予め規定された開放圧で好適に開裂させることができる。

（８）注液孔１４ｃを封止する部材としてリベット部材３０を採用した。リベット部材３０は、組み付け作業が容易である。また、注液孔１４ｃの内周面に雌ねじを設け、その雌ねじにボルト部材を螺合して注液孔１４ｃを封止する場合と比べると、注液孔１４ｃの封止作業が楽である。リベット部材３０を採用した二次電池１０において、注液孔１４ｃと圧力開放弁１８との位置関係を規定することで、リベット部材３０のかしめによる影響を圧力開放弁１８に及ばないようにし、圧力開放弁１８を安定して開裂させることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 第１の実施形態において、蓋体１４の長手方向から見て、圧力開放弁１８と重ならならないように注液孔１４ｃを位置させてもよい。すなわち、注液孔１４ｃの周囲における蓋体１４の変形量が、リベット部材３０による注液孔１４ｃの封止性を損なわない程度の大きさに収まる範囲内であれば、注液孔１４ｃ及びリベット部材３０の位置関係は自由に変更可能である。

○ 上記各実施形態において、圧力開放弁１８が、中心線Ｌ１上からずれた位置にあってもよい。
○ 上記各実施形態において、ケース本体１３の側壁又は底壁が圧力開放弁１８の設けられるケース壁であってもよい。

○ 第１の実施形態において、電極組立体１２における正極タブ２４の突出位置と負極タブ２８の突出位置との間の領域以外に、注液孔１４ｃを位置させてもよい。
○ 第２の実施形態において、正極タブ２４の突出位置と負極タブ２８の突出位置との間の領域以外に、注液孔１４ｃ及び圧力開放弁１８を位置させてもよい。

○ 上記各実施形態において、リベット部材３０のシール部材５０の領域が、蓋体１４の短手方向における中央を通る中心線Ｌ１と長手方向における中央を通る中心線Ｌ２との両方からずれた位置以外の位置に設けられてもよい。例えば、リベット部材３０のシール部材５０の領域が、中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との一方からずれるように、且つ他方の中心線上に位置するように設けられてもよい。さらに、リベット部材３０のシール部材５０の領域の一部が、蓋体１４の中心点Ｃ１上に位置するように設けられてもよい。

○ 上記各実施形態において、注液孔１４ｃの開口領域が、中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との両方からずれた位置以外の位置に設けられてもよい。例えば、注液孔１４ｃの開口領域が、中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との一方からずれるように、且つ他方の中心線上に位置するように設けられてもよい。さらに、注液孔１４ｃの開口領域の一部が、蓋体１４の中心点Ｃ１上に位置するように設けられてもよい。

○ 上記各実施形態において、注液孔１４ｃの中心点Ｃ２が、中心線Ｌ１と中心線Ｌ２との一方からずれるように、且つ他方の中心線上に位置するように設けられてもよい。
○ 上記各実施形態において、環状凸部３２ｂを省略してもよい。また、環状凸部３２ｂに換えて、蓋体１４にその表面１４ａからシール部材５０に向けて突出する凸部を設けてもよい。また、環状凸部３２ｂと蓋体１４の凸部との両方を設けてもよい。

○ 上記各実施形態において、ケース本体１３の側壁又は底壁が注液孔１４ｃの設けられるケース壁であってもよい。
○ 上記各実施形態において、封止部材として、ボルト部材等、リベット部材３０以外の部材を採用してもよい。蓋体１４をケース本体１３の開口部１３ａに接合する前に封止部材による注液孔１４ｃの封止を行う場合では、封止部材におけるシール部材が接合に伴う溶接熱の影響を受けることを抑制できるように、蓋体１４の端部から離れた位置に注液孔及び封止部材を位置させることが好ましい。

○ 正極金属箔２２として、アルミニウム以外の金属からなる箔を採用してもよい。
○ 負極金属箔２６として、銅以外の金属からなる箔を採用してもよい。
○ 正極電極２１の片面のみが正極活物質層２３を有していてもよい。

○ 負極電極２５の片面のみが負極活物質層２７を有していてもよい。
○ 電極組立体１２は捲回型でもよい。
○ 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、他の二次電池であってもよい。要するに、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二次電池であればよい。

○ ケース１１の形状を変更してもよい。例えば、ケースは正方形状のケース壁を備えて角型をなしていてもよいし、円筒型をなしていてもよい。
○ 本発明を、電気二重層キャパシタ等の蓄電装置に適用してもよい。

Claims (10)

1. 正極活物質層を備える複数の正極電極、負極活物質層を備える複数の負極電極、及び複数のセパレータを備え、前記正極電極及び前記負極電極が前記セパレータを間に挟んだ状態で交互に積層された電極組立体と、
   ケース壁を備え、前記電極組立体及び電解液を内部に収容したケースと、
   前記ケース壁を貫通する注液孔と、
   前記注液孔を封止する封止部材と、を備え、
   前記注液孔の中心点と前記ケース壁の中心点とが互いにずれており、
   前記ケース壁は前記ケース内の圧力を前記ケース外に開放させる圧力開放弁を備え、
   前記注液孔は、前記ケース壁の短手方向から見て、前記圧力開放弁と重なっておらず、
   前記注液孔は、前記ケース壁の長手方向から見て、前記圧力開放弁と重なっていない蓄電装置。
2. 前記注液孔は前記ケース壁の中心点からずれている開口領域を有する請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記封止部材のうち前記ケース壁に接触する部分の領域が、前記ケース壁の中心点からずれている請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置。
4. 前記正極電極及び前記負極電極は、それらの縁部から突出した形状の正極タブ及び負極タブをそれぞれ有し、
   前記電極組立体における前記正極タブの突出位置と前記負極タブの突出位置との間に、前記注液孔が位置している請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
5. 前記正極タブの突出位置と前記負極タブの突出位置との間に、前記圧力開放弁が位置している請求項４に記載の蓄電装置。
6. 前記ケース壁は長方形状であり、
   前記ケース壁の短手方向における中央を通る中心線からずれた位置に前記注液孔の中心点がある請求項１〜請求項５のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
7. 前記ケース壁の短手方向における中央を通る中心線と、前記ケース壁の長手方向における中央を通る中心線と、の両方からずれた位置に前記注液孔の中心点がある請求項６に記載の蓄電装置。
8. 前記圧力開放弁は前記ケース壁の短手方向における中央を通る中心線上に位置している請求項５に記載の蓄電装置。
9. 前記封止部材は、リベット部材である請求項１〜請求項８のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
10. 前記蓄電装置は、二次電池である請求項１〜請求項９のうち何れか一項に記載の蓄電装置。

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