JP6502609B2

JP6502609B2 - 蓄電素子

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Publication number: JP6502609B2
Application number: JP2013200431A
Authority: JP
Inventors: 順中西
Original assignee: GS Yuasa International Ltd
Current assignee: GS Yuasa International Ltd
Priority date: 2013-09-26
Filing date: 2013-09-26
Publication date: 2019-04-17
Anticipated expiration: 2033-09-26
Also published as: JP2015069725A

Description

本発明は、容器と電極体との間に配置されるスペーサを有する蓄電素子に関する。

従来、容器と容器に内蔵する蓄電部（以下、「電極体」という。）との間の空間に、圧迫部材（以下、「スペーサ」という。）を配置している二次電池が公開されている（特許文献１参照）。

特開２０１３−２０８５１号公報

しかしながら、特許文献１のスペーサは、２つの独立した部材からなり、電極体をその厚さ方向に挟み込むように配置されているため、電極体およびスペーサを容器に収納するときに、収納しにくいという問題がある。

そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、容易に電極体を容器に収納できる蓄電素子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、本発明の一形態に係る蓄電素子は、正極および負極と、セパレータとが積層されることにより構成される電極体と、前記電極体を収容する容器と、前記電極体と前記容器との間に配置されるスペーサと、を備え、前記スペーサは、前記電極体の積層方向の両外側に配置される板状の一対の側面部と、前記一対の側面部が前記電極体を挟み込むように、前記一対の側面部に接続されている板状の第一接続部と、を有する。

これによれば、スペーサの一対の側面部は、電極体の積層方向の両外側から電極体を積層方向で挟み込むように第一接続部により接続されている。つまり、スペーサは電極体が積層方向の外側に拡がることを防ぐことができる。このため、電極体をコンパクトな状態で維持することができ、電極体を容器に収容することが容易にできる。

また、例えば、前記第一接続部は、前記一対の側面部が前記電極体に対して付勢されている状態で、前記一対の側面部に接続されていてもよい。

このため、一対の側面部により電極体をよりコンパクトな状態とすることができ、電極体を容器に収納することが容易にできる。

また、例えば、前記一対の側面部は、前記積層方向に交差する方向における前記電極体の両端部を挟み込んでもよい。

このため、スペーサは、電極体の端部に設けられている。つまり、電極体の中央の部分には設けられない。したがって、蓄電素子では、電極体を容器に容易に収容できる構成と、電極体に対して電解液が含浸されやすい構成とを両立できる。

また、例えば、前記容器は、蓋体と、前記電極体を収容する空間を形成する本体とを有し、前記蓋体は、前記一対の側面部における前記第一接続部とは反対側の端部の間隔を、所定の間隔に規制する規制部を有してもよい。

これによれば、スペーサの一対の側面部は蓋体に設けられた規制部により所定の間隔に規制されるため、電極体が積層方向に拡がることを防ぐことができる。

また、例えば、前記スペーサは、前記一対の側面部が矩形板状であり、前記一対の側面部の辺のうちの第一辺同士を前記第一接続部が接続しており、さらに、前記一対の側面部の前記第一辺とは異なる第二辺同士を接続している第二接続部を有してもよい。

これによれば、スペーサは、第二接続部が設けられているため、一対の側面部が第一接続部を起点として電極体の積層方向に拡がることが第二接続部により規制される。つまり、スペーサは、電極体が積層方向に拡がることをさらに効果的に防ぐことができる。

また、例えば、前記一対の側面部は、前記電極体の前記積層方向の両外側の面と前記容器の内面とに接触していてもよい。

これによれば、電極体は、スペーサによって挟み込まれ、かつ、容器の内面に接触した状態で収容されることになる。つまり、スペーサは、電極体が容器の内部で振動することを防ぐことができる。

また、例えば、前記電極体は、第一電極体と、第二電極体とを有し、前記スペーサは、さらに、前記一対の側面部の間であって、前記第一電極体および前記第二電極体の間に設けられる中間部を有し、前記中間部は、前記第一電極体を前記一対の側面部の一方とともに挟み込み、かつ、前記第二電極体を前記一対の側面部の他方とともに挟み込むように前記第一接続部により、前記一対の側面部とともに接続されてもよい。

これによれば、スペーサは、第一電極体を一対の側面部の一方および中間部により挟み込み、かつ、第二電極体を一対の側面部および中間部により挟み込むため、一対の側面部のみで挟み込む場合よりも、より確実に第一電極体および第二電極体に対して押圧することができる。このため、スペーサは、第一電極体および第二電極体が容器の内部で振動することをより強固に防ぐことができる。

本発明に係る蓄電素子によれば、容易に電極体を容器に収容することができる。

本実施の形態に係る蓄電素子の斜視図である。蓄電素子の容器の本体を分離して蓄電素子が備える各構成要素を示す斜視図である。スペーサの外観を示す斜視図である。蓄電素子をＸ軸方向から見た場合の断面図である。変形例（１）に係るスペーサの外観を示す斜視図である。変形例（２）に係るスペーサの外観を示す斜視図である。変形例（３）に係るスペーサの外観を示す斜視図である。変形例（４）に係る蓄電素子をＸ軸方向から見た場合の断面図である。変形例（５）に係るスペーサの外観を示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。本発明は、特許請求の範囲だけによって限定される。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。

（実施の形態１）
まず、蓄電素子１０の構成について、説明する。

図１は、本発明の実施の形態１に係る蓄電素子の外観を模式的に示す斜視図である。図２は、本発明の実施の形態に係る蓄電素子１０の容器１００の本体１１１を分離して蓄電素子１０が備える各構成要素を示す斜視図である。なお、これらの図における、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向（各方向の説明は後述参照）のそれぞれについて、矢印の先の方向をプラス方向とし、その反対側の方向をマイナス方向とする。これは、以下の図においても同様である。

蓄電素子１０は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。なお、蓄電素子１０は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。

これらの図に示すように、蓄電素子１０は、容器１００と、正極端子２００と、負極端子３００とを備えている。また、容器１００内方には、正極集電体１２０と、負極集電体１３０と、２つの電極体である第一電極体１４１および第二電極体１４２と、スペーサ４００とが収容されている。

また、蓄電素子１０の容器１００の内部には電解液（非水電解液）などの液体が封入されているが、当該液体の図示は省略する。なお、容器１００に封入される電解液としては、蓄電素子１０の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく様々なものを選択することができる。

容器１００は、矩形筒状で底面１１２（図４参照）を備える本体１１１と、本体１１１の開口を閉塞する板状部材である蓋体１１０とで構成されている。また、容器１００は、第一電極体１４１および第二電極体１４２等を内部に収容後、蓋体１１０と本体１１１とが溶接等されることにより、内部を密封することができるものとなっている。なお、蓋体１１０および本体１１１の材質は、特に限定されないが、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金など溶接可能な金属であるのが好ましい。

第一電極体１４１および第二電極体１４２は、並列に配置される２つの発電要素であり、ともに、正極集電体１２０および負極集電体１３０と電気的に接続される。なお、第一電極体１４１と第二電極体１４２とは、同様の構成を有するため、以下では第一電極体１４１についての説明を中心に行い、第二電極体１４２についての説明は省略または簡略化する。

第一電極体１４１は、正極および負極と、セパレータとが積層されることにより構成され、電気を蓄えることができる部材である。正極は、アルミニウムやアルミニウム合金などからなる長尺帯状の金属箔である正極基材箔上に正極活物質層が形成されたものである。また、負極は、銅や銅合金などからなる長尺帯状の金属箔である負極基材箔上に負極活物質層が形成されたものである。また、セパレータは、樹脂からなる微多孔性のシートである。

ここで、正極活物質層に用いられる正極活物質、または負極活物質層に用いられる負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質または負極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。

そして、第一電極体１４１は、負極と正極との間にセパレータが挟み込まれるように層状に配置されたものが巻き回されて形成されている。なお、同図では、第一電極体１４１の形状としては長円形状を示したが、円形状または楕円形状でもよい。また、第一電極体１４１の形状は巻回型に限らず、平板状極板を積層した形状でもよい。

上記正極および上記負極は、上記セパレータを介し、長尺帯状の幅方向に互いにずらして、当該幅方向に沿う回転軸を中心に長円形状に巻回されている。そして、上記正極および上記負極は、それぞれのずらす方向の端縁部を活物質の非形成部とすることにより、巻回軸の一端部には、活物質が形成されていない正極基材であるアルミニウム箔が露出し、巻回軸の他端部には、活物質が形成されていない負極基材である銅箔が露出している。また、第一電極体１４１および第二電極体１４２の巻回軸方向（Ｘ軸方向）の両端部には正極集電体１２０および負極集電体１３０が上記巻回軸方向に対して垂直な方向に延びて配置されている。なお、第一電極体１４１および第二電極体１４２と正極集電体１２０および負極集電体１３０とは、例えば、超音波溶接により接合される。

以上のように、蓄電素子１０は、複数の電極体（本実施の形態では２つの電極体）を有しているため、同一体積（容積）の容器１００に単数の電極体を用いる場合に比べ、以下の点で好ましい。つまり、複数の電極体を用いることで、単数の電極体を用いる場合に比べ、容器１００のコーナー部のデッドスペースが減り、電極体の占める割合が向上するため、蓄電素子１０の容量アップにつながる。

正極端子２００は、第一電極体１４１の正極および第二電極体１４２の正極に電気的に接続された電極端子であり、負極端子３００は、第一電極体１４１の負極および第二電極体１４２の負極に電気的に接続された電極端子である。つまり、正極端子２００および負極端子３００は、第一電極体１４１および第二電極体１４２に蓄えられている電気を蓄電素子１０の外部空間に導出し、また、第一電極体１４１および第二電極体１４２に電気を蓄えるために蓄電素子１０の内部空間に電気を導入するための金属製の電極端子である。

また、正極端子２００および負極端子３００は、第一電極体１４１および第二電極体１４２の上方に配置された蓋体１１０に取り付けられている。なお、正極端子２００と蓋体１１０との間、正極集電体１２０と蓋体１１０との間、負極端子３００と蓋体１１０との間、および負極集電体１３０と蓋体１１０との間には、パッキン等も配置されているが、図１および図２では省略して図示している。

正極集電体１２０は、第一電極体１４１および第二電極体１４２の正極と容器１００の本体１１１の側壁との間に配置され、正極端子２００と第一電極体１４１および第二電極体１４２の正極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、正極集電体１２０は、第一電極体１４１および第二電極体１４２の正極基材箔と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金などで形成されている。

負極集電体１３０は、第一電極体１４１および第二電極体１４２の負極と容器１００の本体１１１の側壁との間に配置され、負極端子３００と第一電極体１４１および第二電極体１４２の負極とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、負極集電体１３０は、第一電極体１４１および第二電極体１４２の負極基材箔と同様、銅または銅合金などで形成されている。

スペーサ４００は、第一電極体１４１および第二電極体１４２からなる電極体と容器１００の本体１１１との間に配置される、絶縁性を備えた部材である。スペーサ４００は、例えば、ＰＰＳ（ＰｏｌｙＰｈｅｎｙｌｅｎｅＳｕｌｆｉｄｅ）、ＰＰ（Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）などの樹脂で形成されている。

図３は、スペーサの外観を示す斜視図である。図４は、蓄電素子をＸ軸方向から見た場合の断面図である。

図３に示すようにスペーサ４００は、板状の一対の側面部である第一側面部４２０および第二側面部４３０と、第一接続部としての底面部４１０とを有する。

一対の側面部４２０、４３０は、第一電極体１４１および第二電極体１４２の積層方向（Ｙ軸方向）の両外側の位置であって、Ｙ軸方向に交差する方向（Ｘ軸方向またはＺ軸方向）における第一電極体１４１および第二電極体１４２の両端部に対向する位置に配置される。より具体的には、一対の側面部４２０、４３０は、第一電極体１４１および第二電極体１４２の巻回軸方向の両端部に対向する位置に配置される。このように、スペーサ４００は、一対の側面部４２０、４３０により第一電極体１４１および第二電極体１４２の両端部を拘束している。つまり、第一電極体１４１および第二電極体１４２は、一対の側面部４２０、４３０により拘束されている拘束部分（巻回軸方向の両端部）と、一対の側面部４２０、４３０により拘束されていない非拘束部分（巻回軸方向の両端部の間の中央部）とを有している。一対の側面部４２０、４３０のそれぞれは、さらに、第一部分４２１、４３１、第二部分４２２、４３２、および第三部分４２３、４３３を有する。また、図４に示すように、一対の側面部４２０、４３０は、第一電極体１４１および第二電極体１４２のＹ軸方向の両外側の面と、本体１１１の一対の長側面１１３、１１４とに接触していてもよい。

第一部分４２１、４３１および第二部分４２２、４３２は、第一電極体１４１および第二電極体１４２のＸ軸方向（つまり、各電極体１４１、１４２の巻回軸方向）の端部の辺に対向しており、かつ、長手方向がＺ軸方向に延びる長尺板状の部分である。第一部分４２１、４３１および第二部分４２２、４３２は、第一電極体１４１および第二電極体１４２のＸ軸方向の両端部のうちの、正極基材または負極基材が露出している部分を除く部分に対向している。つまり、第一部分４２１、４３１および第二部分４２２、４３２は、第一電極体１４１および第二電極体１４２のＸ軸方向の両端部のうちの、第一電極体１４１および第二電極体１４２における正極集電体１２０および負極集電体１３０が接続される部分を除く部分に対向している。

これにより、スペーサ４００を第一電極体１４１および第二電極体１４２に装着した状態で、第一電極体１４１および第二電極体１４２と正極集電体１２０および負極集電体１３０とを超音波溶接することができる。つまり、スペーサ４００を第一電極体１４１および第二電極体１４２に装着することにより第一電極体１４１および第二電極体１４２の正極、負極、またはセパレータがめくれないようにした状態で、正極集電体１２０および負極集電体１３０を、第一電極体１４１および第二電極体１４２に対して装着できるため、超音波溶接を容易に行うことができる。

第三部分４２３、４３３は、第一部分４２１、４３１および第二部分４２２、４３２をＺ軸マイナス方向側で接続しており、かつ、底面部４１０に連続している、長手方向がＸ軸方向に延びる長尺板状の部分である。このように、スペーサ４００の一対の側面部４２０、４３０には第三部分４２３、４３３が設けられているため、第一電極体１４１および第二電極体１４２のＺ軸マイナス方向側の端部を保護することができる。つまり、スペーサ４００は、底面部４１０および第三部分４２３、４３３が設けられているため、第一電極体１４１および第二電極体１４２を本体１１１内方に収容するときに、本体１１１の開口部に第一電極体１４１および第二電極体１４２のＺ軸マイナス方向側の端部を引っ掛けて破損することを防ぐことができる。このため、第一電極体１４１および第二電極体１４２を本体１１１の内部に収納する作業を容易にできる。

底面部４１０は、一対の側面部４２０、４３０がＹ軸方向で第一電極体１４１および第二電極体１４２を挟み込むように、一対の側面部４２０、４３０に接続されている。また、底面部４１０は、一対の側面部４２０、４３０が第一電極体１４１および第二電極体１４２に対して付勢されている（押圧している）状態で、一対の側面部４２０、４３０を接続されている。また、底面部４１０は、第一電極体１４１および第二電極体１４２のＺ軸方向の端部を支持する、長尺板状の部材である。底面部４１０は、さらに、第一電極体１４１および第二電極体１４２のＺ軸マイナス方向側の底面１４１ａ、１４２ａと、本体１１１の底面１１２とに接触していてもよい。そして、一対の側面部４２０、４３０は、底面部４１０の長手方向に延びる互いに対向する一対の辺から連続してＺ軸プラス方向側に固定された状態で形成されている。

このように、スペーサ４００は、一対の側面部４２０、４３０により第一電極体１４１および第二電極体１４２の巻回軸方向（つまり、Ｘ軸方向）の両端部を、積層方向で挟み込んでいる。つまり、スペーサ４００の一対の側面部４２０、４３０は、第一電極体１４１および第二電極体１４２の端部のうちで、正極および負極と、セパレータとの端面が露出している部分（つまり、巻回軸方向の両端面）の全てをＹ軸方向で挟み込んでいる。スペーサ４００は、第一電極体１４１および第二電極体１４２のうちで正極、負極、およびセパレータが拡がりやすい部分を挟み込むことができる。このため、蓄電素子１０では、第一電極体１４１および第二電極体１４２の内部（正極または負極と、セパレータとの間）に金属片などの異物が混入することを防ぐことができる。これにより、第一電極体１４１および第二電極体１４２の内部において、異物が原因で正極および負極が短絡することを防ぐことができる。

本実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、スペーサ４００は、第一側面部４２０および第二側面部４３０が、第一電極体１４１および第二電極体１４２の積層方向（Ｙ軸方向）の両外側から第一電極体１４１および第二電極体１４２をＹ軸方向で挟み込むように底面部４１０により接続されている。つまり、スペーサ４００は、第一電極体１４１および第二電極体１４２がＹ軸方向の外側に拡がることを防ぐことができる。このため、第一電極体１４１および第二電極体１４２をコンパクトな状態で維持することができ、第一電極体１４１および第二電極体１４２を容器１００に収容することが容易にできる。

また、本実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、スペーサ４００は、第一電極体１４１および第二電極体１４２の端部以外の部分（つまり、中央の部分）には設けられない。このため、蓄電素子１０では、第一電極体１４１および第二電極体１４２を容器１００に容易に収容できる構成と、第一電極体１４１および第二電極体１４２に対して電解液が含浸されやすい構成とを両立できる。

また、一般的に蓄電素子は、充放電を繰り返した場合、容器の内部でガスが発生するため、容器の内圧が高くなる。このため、容器は、内圧の上昇に伴い、膨らみやすくなる。つまり、容器における電極体の端部に対向する部分は膨らみにくい。このように、本実施の形態の蓄電素子１０では、スペーサ４００は、容器１００が膨らみにくい第一電極体１４１および第二電極体１４２の両端部のみを挟み込んでいるため、容器１００が仮に膨らんだ場合であっても、容器１００と第一電極体１４１および第二電極体１４２の間で接触された状態を維持することができる。このため、スペーサ４００は、第一電極体１４１および第二電極体１４２が容器１００の内部で振動することを効果的に防ぐことができる。

また、本実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、第一電極体１４１および第二電極体１４２は、スペーサ４００によって挟み込まれ、かつ、容器１００の内面に接触した状態で収容されることになる。これにより、スペーサ４００は、第一電極体１４１および第二電極体１４２が容器１００の内部で振動することを防ぐことができる。

また、本実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、スペーサ４００は、一対の側面部４２０、４３０が、底面部４１０に交差する方向に、底面部４１０に対して固定されていることにより、一対の側面部４２０、４３０が第一電極体１４１および第二電極体１４２を挟み込むことができるほどの剛性を有する。つまり、本実施の形態に係る蓄電素子１０では、外部からの衝撃を受けたと仮定しても、第一電極体１４１および第二電極体１４２がスペーサ４００によって把持された状態で容器１００に収容されているため、第一電極体１４１および第二電極体１４２が容器１００に対して相対的に動くことを低減できる。

（変形例）
（１）
上記実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、スペーサ４００は、底面部４１０および一対の側面部４２０、４３０により構成されているが、図５に示すように、さらに、第二接続部としての短側面部４４１、４４２を有するスペーサ４００ａを採用してもよい。つまり、スペーサ４００ａは、さらに、底面部４１０が接続している一対の側面部４２０、４３０の第一辺とは異なる第二辺同士を接続している第二接続部としての短側面部４４１、４４２を有していてもよい。より具体的には、短側面部４４１、４４２は、図５に示すように、一対の側面部４２０、４３０のＸ軸方向の両端であって、Ｚ軸マイナス方向側の部分を互いに接続する板状の部材である。なお、第二接続部としては、棒状の部材であってもよいし、シート状の部材であってもよく、一対の側面部４２０ａ、４３０ａ（第一側面部４２０ａおよび第二側面部４３０ａ）がＹ軸方向に拡がらないように規制する構造であれば短側面部４４１、４４２のように板状部材であることに限らない。また、一対の側面部４２０ａ、４３０ａのＺ軸マイナス方向側の部分に設けられることに限らずに、Ｚ軸プラス方向側の部分に設けられてもよい。なお、図５では、上記実施の形態に係るスペーサ４００と同じ構成要素には、同じ符号を付している。

（２）
上記実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、スペーサ４００は、一対の側面部４２０、４３０の中央の部分が切り欠かれている構成であるが、図６に示すように、中央の部分が切り欠かれていない構成の一対の側面部４２０ｂ、４３０ｂ（第一側面部４２０ｂおよび第二側面部４３０ｂ）を有するスペーサ４００ｂを採用してもよい。このような構成のスペーサ４００ｂであっても、第一電極体１４１および第二電極体１４２をコンパクトな状態で維持することができ、第一電極体１４１および第二電極体１４２を容器１００に収容することが容易にできるという効果を奏する。なお、図６では、上記実施の形態に係るスペーサ４００と同じ構成要素には、同じ符号を付している。

（３）
上記実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、スペーサ４００は、一対の側面部４２０、４３０の第一部分４２１、４３１および第二部分４２２、４３２のＺ軸プラス方向側の端部が接続されていない構成であるがこれに限らない。例えば、図７に示すように、さらに、第一部分４２１、４３１および第二部分４２２、４３２のＺ軸プラス方向側の端部を接続する第四部分４２４、４３４が設けられている一対の側面部４２０ｃ、４３０ｃ（第一側面部４２０ｃおよび第二側面部４３０ｃ）を有するスペーサ４００ｃを採用してもよい。

なお、上記実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、第一電極体１４１および第二電極体１４２は巻回型の電極体であるが、積層型の電極体が採用されてもよく、上記スペーサ４００ｃは、積層型の電極体の場合に特に有効である。つまり、積層型の電極体の多くは、矩形状の正極および負極と、セパレータとが積層されてなる直方体の形状であるため、正極および負極と、セパレータとの端面が露出している部分が、巻回型の巻回軸方向の両側の２箇所とは異なり、矩形状の正極および負極と、セパレータとの４辺に対応する４箇所で形成される。このため、スペーサ４００ｃのように、正極および負極と、セパレータとの端面が露出している側の４つの端部を、一対の側面部４２０ｃ、４３０ｃのように第一〜第四部分４２１、４３１、４２２、４３２、４２３、４３３、４２４、４３４のそれぞれで挟み込むことができる。これにより、一対の側面部４２０ｃ、４３０ｃは、その中央部に矩形状の開口部４２５、４３５が形成されている。

このため、スペーサ４００ｃは、電極体を構成している正極、負極、およびセパレータがめくれやすい部分を積層方向で挟み込むことができる。これにより、電極体が積層方向に拡がることを効果的に防ぐことができ、電極体を容器に収容することが容易にできる。また、一対の側面部４２０ｃ、４３０ｃの中央部に矩形状の開口部４２５、４３５が形成されているため、さらに、第一電極体１４１および第二電極体１４２に対して電解液が含浸されやすい効果も奏する。

（４）
上記実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、特に言及していないが、図８に示すように、スペーサ４００の一対の側面部４２０、４３０における底面部４１０とは反対側（つまり、Ｚ軸プラス方向側）の端部の間隔を、所定の間隔Ｗ１に規制するための規制部としての突出部１１０ｂを有する蓋体１１０ａを採用した蓄電素子１０ａとしてもよい。つまり、容器１００ａは、突出部１１０ｂを有する蓋体１１０ａを備える。

これによれば、スペーサ４００の一対の側面部４２０、４３０は蓋体１１０ａに設けられた突出部１１０ｂにより所定の間隔Ｗ１に規制される。このため、第一電極体１４１および第二電極体１４２が積層方向（Ｙ軸方向）に拡がることをより効果的に防いだ状態を維持することができる。これにより、蓄電素子１０ａでは、第一電極体１４１および第二電極体１４２を本体１１１に収容することが容易にできる。

また、ここでいう、「蓋体１１０に設けられた規制部」とは、図８に示すような蓋体１１０に直接形成され、かつ、容器１００内部側（つまり、Ｚ軸マイナス方向側）に突出している突出部の他に、正極集電体１２０および負極集電体１３０と蓋体１１０との間に配置される内部パッキンに形成され、かつ、容器１００内部側（つまり、Ｚ軸マイナス方向側）に突出している突出部を含んでもよい。つまり、規制部は、蓋体１１０に連続して形成された部分だけでなく、別部材により蓋体１１０に接合されている部材に形成された部分も含んでもよい。

（５）
上記実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、スペーサ４００には、第一電極体１４１および第二電極体１４２の間に、配置される構成要素はないが、これに限らない。例えば、図９に示すスペーサ４００ｄのように、さらに、一対の側面部４２０、４３０の間であって、第一電極体１４１および第二電極体１４２の間に設けられる中間部４５０を有してもよい。中間部４５０は、第一電極体１４１を一対の側面部４２０、４３０の一方である第一側面部４２０とともに挟み込み、かつ、第二電極体１４２を一対の側面部４２０、４３０の他方である第二側面部４３０とともに挟み込むように底面部４１０により、一対の側面部４２０、４３０とともに接続されている。

これによれば、スペーサ４００ｄは、第一電極体１４１を第一側面部４２０および中間部４５０により挟み込み、かつ、第二電極体１４２を第二側面部４３０および中間部４５０により挟み込むため、一対の側面部４２０、４３０のみで挟み込む場合よりも、より確実に第一電極体１４１および第二電極体１４２に対して押圧することができる。このため、スペーサ４００ｄは、第一電極体１４１および第二電極体１４２が容器１００の内部で振動することをより強固に防ぐことができる。

（６）
上記実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、スペーサ４００は、第一部分４２１、４３１および第二部分４２２、４３２が、第一電極体１４１および第二電極体１４２のＸ軸方向の両端部のうちの、正極基材または負極基材が露出している部分を除く部分に対向しているが、これに限らない。つまり、スペーサは、正極基材または負極基材が露出している部分の少なくとも一部に対向していてもよい。

（７）
上記実施の形態に係る蓄電素子１０によれば、第一電極体１４１および第二電極体１４２の複数の電極体を有する構成であるが、これに限らずに、一つの電極体を有する構成であっても上記実施の形態および変形例（１）〜（４）、（６）のスペーサ４００、４００ａ〜４００ｃを適用できる。

本発明の一態様に係る蓄電素子は、容易に電極体を容器に収容できるリチウムイオン電池などとして有用である。

１０、１０ａ蓄電素子
１００、１００ａ容器
１１０、１１０ａ蓋体
１１０ｂ突出部
１１１本体
１１２底面
１１３、１１４長側面
１２０正極集電体
１３０負極集電体
１４１第一電極体
１４１ａ底面
１４２第二電極体
１４２ａ底面
２００正極端子
３００負極端子
４００、４００ａ〜４００ｄスペーサ
４１０底面部
４２０、４２０ａ〜４２０ｃ第一側面部
４２１、４３１第一部分
４２２、４３２第二部分
４２３、４３３第三部分
４２４、４３４第四部分
４２５、４３５開口部
４３０、４３０ａ〜４３０ｃ第二側面部
４４１、４４２短側面部
４５０中間部

Claims

正極および負極と、セパレータとが積層されることにより構成される電極体と、
前記電極体を収容する容器と、
前記電極体と前記容器との間に配置されるスペーサと、を備え、
前記電極体は、前記電極体の積層方向に交差する方向の一端において正極基材が露出しており、かつ、他端において負極基材が露出しており、
前記スペーサは、
前記電極体の前記積層方向の両外側に配置される板状の一対の側面部と、
前記一対の側面部が前記電極体を挟み込むように、前記一対の側面部に接続されている板状の第一接続部と、を有し、
前記一対の側面部は、前記電極体の前記正極基材または前記負極基材が露出している部分を除く部分のみに対向している
蓄電素子。
前記一対の側面部は、切り欠き部または開口部を有する
請求項１に記載の蓄電素子。
正極および負極と、セパレータとが積層されることにより構成される電極体と、
前記電極体を収容する容器と、
前記電極体と前記容器との間に配置されるスペーサと、を備え、
前記電極体は、正極基材が露出している部分および負極基材が露出している部分を備え、
前記スペーサは、
前記電極体の積層方向の両外側に配置される板状の一対の側面部と、
前記一対の側面部が前記電極体を挟み込むように、前記一対の側面部に接続されている板状の第一接続部と、を有し、
前記一対の側面部は、前記電極体の前記正極基材または前記負極基材が露出している部分を除く部分のみに対向しており、かつ、切り欠き部または開口部を有する
蓄電素子。
正極および負極と、セパレータとが積層されることにより構成される電極体と、
前記電極体を収容する容器と、
前記電極体と前記容器との間に配置されるスペーサと、を備え、
前記電極体は、前記電極体の積層方向に交差する方向の一端において正極基材が露出しており、かつ、他端において負極基材が露出しており、
前記スペーサは、
前記電極体の積層方向の両外側に配置される矩形板状の一対の側面部と、
前記一対の側面部が前記電極体を挟み込むように、前記一対の側面部に接続されている板状の第一接続部であって、前記一対の側面部の辺のうちの第一辺同士を接続する第一接続部と、
前記一対の側面部の前記第一辺とは異なる第二辺同士の一部を接続している第二接続部とを有し、
前記一対の側面部は、前記電極体の前記正極基材または前記負極基材が露出している部分を除く部分のみと対向しており、かつ、切り欠き部または開口部を有し、
前記第二接続部は、前記一対の側面部の前記第二辺同士の前記一部と接続されている部分のみが前記露出している部分と対向している
蓄電素子。
前記第一接続部は、前記一対の側面部が前記電極体に対して付勢されている状態で、前記一対の側面部に接続されている
請求項１から４のいずれか１項に記載の蓄電素子。
前記容器は、蓋体と、前記電極体を収容する空間を形成する本体とを有し、
前記蓋体は、前記一対の側面部における前記第一接続部とは反対側の端部の間隔を、所定の間隔に規制する規制部を有する
請求項１から５のいずれか１項に記載の蓄電素子。
前記一対の側面部は、前記電極体の前記積層方向の両外側の面と前記容器の内面とに接触している
請求項１から６のいずれか１項に記載の蓄電素子。
前記電極体は、第一電極体と、第二電極体とを有し、
前記スペーサは、さらに、前記一対の側面部の間であって、前記第一電極体および前記第二電極体の間に設けられる中間部を有し、
前記中間部は、前記第一電極体を前記一対の側面部の一方とともに挟み込み、かつ、前記第二電極体を前記一対の側面部の他方とともに挟み込むように前記第一接続部により、前記一対の側面部とともに接続される
請求項１から７のいずれか１項に記載の蓄電素子。