JP6596938B2

JP6596938B2 - 蓄電装置及び蓄電装置の製造方法

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Publication number: JP6596938B2
Application number: JP2015112089A
Authority: JP
Inventors: 陽平濱口
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2015-06-02
Filing date: 2015-06-02
Publication date: 2019-10-30
Anticipated expiration: 2035-06-02
Also published as: JP2016225200A

Description

本発明は、蓄電装置及び蓄電装置の製造方法に関する。

この種の分野の技術として、例えばセパレータを介して正極と負極とを積層してなる電極組立体をケース内に収容してなる蓄電装置がある。特に、非水系二次電池などでは、電解液の成分の関係上、金属製ケースが採用される場合が多い。このような蓄電装置において、ケースの内面と電極組立体との間の絶縁性を確保するため、電極組立体に対して絶縁フィルムを配置する構成が採られる場合がある。例えば特許文献１に記載の蓄電装置では、アラミド繊維を含んで構成された絶縁フィルムが少なくとも電極組立体における電極の配列方向の端面に対応して配置されている。

また、特許文献２に記載の電池の製造方法では、電極組立体の周囲に絶縁フィルム包囲体を配置する構成が開示されている。この従来の電池の製造方法では、長尺絶縁フィルムの長辺側に切欠き等で位置決め部を形成し、位置決め部に基づいて長尺絶縁フィルムを所望の長さで切断する。その後、切断した絶縁フィルムを有底の箱状に折り、所定部位を溶着して絶縁フィルム包囲体を形成している。

特開２０１５−０２８８６５号公報特開２０１０−１９８９４６号公報

特許文献２では、絶縁フィルムを所定の形状に折り曲げた後、所定部位を溶着し、まず絶縁フィルム包囲体を形成する。その後、電極体（電極組立体）を絶縁フィルム包囲体に収容し、電極体等を収容した絶縁フィルム包囲体をケース内に挿入している。ここで、ケース内部にて電極組立体にガタを生じさせないためには、ケースと電極組立体との間の隙間は小さい方が好ましい。このため、ケースと電極組立体との間に介在する絶縁フィルム包囲体についても、電極組立体に対するサイズの違いは僅かとなる。したがって、一旦形成された絶縁フィルム包囲体に対し、絶縁フィルムに傷を付けることなく電極組立体を挿入する作業には、高い精度が要求されることとなる。

一方、特許文献２とは異なり、絶縁フィルム包囲体を予め電極組立体に取り付ける場合、シート状の絶縁フィルムを折り曲げつつ電極組立体を覆い、電極組立体を覆った状態で絶縁フィルムの所定部位をテープなどにより固定する。この作業では、前述の問題は生じないが、テープなどで固定をする工程が必要となると共に部材点数も増加する。また、絶縁フィルム包囲体を形成する前の絶縁フィルムは保形性がないため、絶縁フィルムで電極組立体を覆うには、絶縁フィルムの複数個所を保持しながらテープの貼り付けを行う必要があり、作業性の確保が課題となる。

本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、部材点数を増加させずに取り付け作業性を良好にできる絶縁フィルム包囲体を有する蓄電装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記課題の解決のため、本発明の一側面に係る蓄電装置は、所定の順序で電極を積層してなる電極組立体と、電極組立体を覆うように設けられた絶縁フィルム包囲体と、を備え、絶縁フィルム包囲体は、電極組立体における電極の積層方向の端面を覆う一対の主面部分と、電極組立体の底面を覆う底面部分と、電極組立体の側面を覆う一対の側面部分と、を有し、側面部分は、少なくとも一部が互いに重なり合う第１の部分及び第２の部分を有し、第１の部分及び第２の部分の少なくとも一方に切込部が形成され、切込部に第１の部分及び第２の部分の他方が係合することによって側面部分が形成されている。

この蓄電装置では、電極組立体を覆う絶縁フィルム包囲体の側面部分に少なくとも一部が互いに重なり合う第１の部分及び第２の部分が設けられている。また、第１の部分及び第２の部分の少なくとも一方に切込部が形成されており、切込部に第１の部分及び第２の部分の他方が係合することによって絶縁フィルム包囲体の側面部分が形成されている。このような構成により、テープなどの部材を用いずに絶縁フィルム包囲体を造形できる。したがって、部材点数を増加させずに、電極組立体への絶縁フィルム包囲体の取り付け作業性を良好なものとすることができる。

また、第１の部分は、電極組立体の側面と略同形状をなして一対の主面部分間に位置し、第２の部分は、底面部分側から第１の部分側に張り出し、第２の部分の上端側の角部が第１の部分に形成された切込部に係合していてもよい。この場合、電極組立体の側面と略同形状の第１の部分に対し、底面部分側から張り出す第２の部分が重なることで、絶縁フィルム包囲体の底面部分側の強度が高められる。したがって、絶縁フィルム包囲体の保形性を確保できる。

また、第１の部分は、一方の主面部分側から他方の主面部分側に張り出し、第２の部分は、他方の主面部分側から一方の主面部分側に張り出し、第１の部分の脇縁部が第２の部分に形成された切込部に係合し、第２の部分の脇縁部が第１の部分に形成された切込部に係合していてもよい。この場合、第１の部分及び第２の部分がいずれも主面部分から張り出すので、切込部を介した第１の部分と第２の部分との係合を簡単に実施できる。

また、本発明の一側面に係る蓄電装置の製造方法は、上記蓄電装置の製造方法であって、主面部分、底面部分、第１の部分、及び第２の部分を有する絶縁フィルムを準備する準備工程と、底面部分に対して主面部分を折り曲げると共に、第２の部分の上端側の角部を第１の部分に形成された切込部に係合させることにより側面部分を形成し、絶縁フィルム包囲体を形成する形成工程と、絶縁フィルム包囲体に対して電極組立体を挿入する挿入工程と、を備える。

この蓄電装置の製造方法では、形成工程で絶縁フィルム包囲体を先に形成した後、挿入工程で絶縁フィルム包囲体に対して電極組立体を挿入する。形成工程では、電極組立体の側面と略同形状の第１の部分に対し、底面部分側から張り出す第２の部分を重ねることで、絶縁フィルム包囲体の底面部分側の強度が高められる。したがって、絶縁フィルム包囲体を電極組立体に取り付ける際の作業性を十分に確保できる。

また、本発明の一側面に係る蓄電装置の製造方法は、上記蓄電装置の製造方法であって、主面部分、底面部分、第１の部分、及び第２の部分を有する絶縁フィルムを準備する準備工程と、底面部分に対して電極組立体を載置する載置工程と、底面部分に対して主面部分を折り曲げ、第１の部分の脇縁部を第２の部分に形成された切込部に係合させると共に、第２の部分の脇縁部を第１の部分に形成された切込部に係合させて側面部分を形成し、絶縁フィルム包囲体を形成する形成工程と、を備える。

この蓄電装置の製造方法では、載置工程で絶縁フィルムの底面部分に電極組立体を載置した後、形成工程で電極組立体を絶縁フィルムで包んで絶縁フィルム包囲体を形成する。形成工程では、主面部分から互いに張り出す第１の部分及び第２の部分を切込部を介して係合させるので、絶縁フィルム包囲体が取り付けられた電極組立体を簡単に形成できる。したがって、絶縁フィルム包囲体を電極組立体に取り付ける際の作業性を十分に確保できる。

本発明によれば、部材点数を増加させずに絶縁フィルム包囲体の取り付け作業性を良好なものとすることができる。

本発明の第１実施形態に係る蓄電装置を示す断面図である。図１に示した蓄電装置において、絶縁フィルム包囲体が取り付けられた電極組立体を示す斜視図である。図２に示した絶縁フィルム包囲体を構成する絶縁フィルムを示す平面図である。第１実施形態に係る蓄電装置の製造工程を示す斜視図である。図４の後続の工程を示す斜視図である。本発明の第２実施形態に係る蓄電装置において、絶縁フィルム包囲体が取り付けられた電極組立体を示す斜視図である。図６に示した絶縁フィルム包囲体を構成する絶縁フィルムを示す平面図である。第２実施形態に係る蓄電装置の製造工程を示す斜視図である。絶縁フィルム包囲体の変形例を示す斜視図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一側面に係る蓄電装置及び蓄電装置の製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。
［第１実施形態］

図１は、本発明の第１実施形態に係る蓄電装置を示す断面図である。同図に示す蓄電装置１は、例えば車両等のバッテリーとして用いられるリチウムイオン二次電池である。蓄電装置１は、略直方体形状をなす中空のケース２と、ケース２内に収容された電極組立体３とを備えている。

ケース２は、上面側が開口する有底の本体部２ａと、本体部２ａの開口を塞ぐように設けられた蓋部２ｂとによって構成されている。ケース２は、アルミニウム等の金属によって形成されている。ケース２の内部には、有機溶媒系或いは非水系の電解液が注液されている。蓋部２ｂには、図１に示すように、正極端子５と負極端子６とが互いに離間して設けられている。正極端子５は、絶縁部材７を介して蓋部２ｂに固定され、負極端子６は、絶縁部材８を介して蓋部２ｂに固定されている。

電極組立体３は、正極１１と、負極１２と、正極１１と負極１２との間に配置されたセパレータ（不図示）とによって構成されている。電極組立体３では、袋状のセパレータ内に正極１１が収容されており、この状態で正極１１と負極１２とがセパレータを介して交互に積層された状態となっている。

正極１１は、例えばアルミニウム箔からなる金属箔と、金属箔の両面に形成された正極活物質層とを有している。正極活物質層は、正極活物質とバインダとを含んで形成されている。正極活物質としては、例えば複合酸化物、金属リチウム、硫黄等が挙げられる。複合酸化物には、例えばマンガン、ニッケル、コバルト及びアルミニウムの少なくとも１つと、リチウムとが含まれる。また、正極１１の上縁部には、正極端子５の位置に対応してタブ１１ｃが形成されている。タブ１１ｃは、正極１１の上縁部から上方に延び、導電部材１４を介して正極端子５に接続されている。

一方、負極１２は、例えば銅箔からなる金属箔と、金属箔の両面に形成された負極活物質層とを有している。負極活物質層は、負極活物質とバインダとを含んで形成されている。負極活物質としては、例えば黒鉛、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ、ハードカーボン、ソフトカーボン等のカーボン、リチウム、ナトリウム等のアルカリ金属、金属化合物、ＳｉＯｘ（０．５≦ｘ≦１．５）等の金属酸化物、ホウ素添加炭素等が挙げられる。また、負極１２の上縁部には、負極端子６の位置に対応してタブ１２ｃが形成されている。タブ１２ｃは、負極１２の上縁部から上方に延び、導電部材１５を介して負極端子６に接続されている。

セパレータ１３は、例えば袋状に形成され、内部に正極１１のみを収容している。セパレータ１３の形成材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、メチルセルロース等からなる織布又は不織布等が例示される。なお、セパレータ１３は、袋状に限られず、シート状のものを用いてもよい。

また、電極組立体３には、絶縁フィルム包囲体２１が取り付けられている。絶縁フィルム包囲体２１は、金属製であるケース２の内面に電極組立体３が接触することによる短絡を防止する部材である。絶縁フィルム包囲体２１を構成する絶縁フィルム３１（図３参照）の材料としては、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、ナイロンが挙げられる。

続いて、上述した絶縁フィルム包囲体２１の構成について更に詳細に説明する。

図２は、絶縁フィルム包囲体が取り付けられた電極組立体を示す斜視図である。同図に示すように、絶縁フィルム包囲体２１は、電極組立体３の上面部分以外の部分を隙間なく覆うように略直方体の箱状（若しくは袋状）をなしている。より具体的には、絶縁フィルム包囲体２１は、図２に示すように、電極組立体３における正極１１及び負極１２の積層方向の端面を覆う一対の主面部分２２，２２と、電極組立体３の底面を覆う底面部分２３と、電極組立体３の側面を覆う一対の側面部分２４，２４と、を有している。

側面部分２４は、少なくとも一部が互いに重なり合う第１の部分２５及び第２の部分２６を有している。第１の部分２５は、電極組立体３の側面と略同形状をなし、一対の主面部分２２，２２間に位置している。また、第２の部分２６は、第１の部分２５と略等幅の矩形状をなし、第１の部分２５の高さ以下となる高さで底面部分２３側から第１の部分２５側に張り出している。本実施形態では、第１の部分２５の高さは、後述する第１の部分２７の幅及び第２の部分２８の幅と同程度となっている（図３参照）。

第１の部分２５には、第２の部分２６の上端側の角部２６ａ，２６ａに対応して切込部２５ａ，２５ａが形成されている。切込部２５ａ，２５ａは、上方に向かって裾狭まりとなるように、第１の部分２５の幅方向の縁部から中央側に向かって斜めに直線状に形成されている。第２の部分２６は、第１の部分２５の表側（電極組立体３の側面と反対側）に重ねられている。

第２の部分２６の上端側の角部２６ａ，２６ａは、第１の部分２５の切込部２５ａ，２５ａを通して第１の部分２５の裏側（電極組立体３の側面側）に差し込まれ、第１の部分２５と第２の部分２６とが係合した状態となっている。第１の部分２５と第２の部分２６との係合によって側面部分２４が形成され、箱状の絶縁フィルム包囲体２１の造形及び保形が実現されている。

上述した第１の部分２５は、電極組立体３の側面と略同形状をなしている。すなわち、第１の部分２５の形状と側面部分２４の形状とは、絶縁フィルム包囲体２１の側面視において同等となっており、第１の部分２５を絶縁フィルム包囲体２１の側面部分２４と捉えることも可能である。本実施形態では、第１の部分２５は、少なくとも一部が互いに重なり合う第１の部分２７及び第２の部分２８を有している。

より具体的には、第１の部分２７は、側面部分２４の幅よりも小さい幅の長方形状をなし、一方の主面部分２２側から他方の主面部分２２側に張り出している。第１の部分２７の脇縁部２７ａには、下方に向かって凸となるように緩やかに湾曲した形状の切込部２９が形成されている。また、第２の部分２８は、第１の部分２７と略等幅の長方形状をなし、他方の主面部分２２側から一方の主面部分２２側に張り出している。第２の部分２８の脇縁部２８ａには、第１の部分２７の切込部２９の形成位置に対応して、上方に向かって凸となるように緩やかに湾曲した形状の切込部３０が形成されている。

第１の部分２７の脇縁部２７ａは、第２の部分２８の脇縁部２８ａに形成された切込部３０に差し込まれ、第２の部分２８の脇縁部２８ａは、第１の部分２７の脇縁部２７ａに形成された切込部２９に差し込まれている。これにより、第１の部分２７と第２の部分２８との係合が実現されている。第１の部分２７と第２の部分２８との係合によって、上述した第１の部分２５が形成され、箱状の絶縁フィルム包囲体２１の造形及び保形が一層確実に保たれている。

なお、切込部２９，３０の形成位置は、底面部分２３側から第１の部分２５側に張り出している第２の部分２６に重ならない位置であれば任意の位置であってよい。また、第１の部分２７の脇縁部２７ａと第２の部分２８の脇縁部２８ａとの重なり幅は、任意の幅であってよい。本実施形態では、第１の部分２５に形成された切込部２５ａと、第１の部分２７の脇縁部２７ａと第２の部分２８の脇縁部２８ａとの重なり部分とが重ならないように、第１の部分２７の脇縁部２７ａと第２の部分２８の脇縁部２８ａとの重なり幅が調整されている。

上述した蓄電装置１を製造する場合、まず、図３に示すように、絶縁フィルム３１を準備する（準備工程）。絶縁フィルム３１は、例えば長尺の絶縁フィルムを所定の長さで切断することによって得られ、一対の主面部分２２，２２、底面部分２３、第１の部分２５（第１の部分２７及び第２の部分２８）、及び第２の部分２６を有している。図３における一点鎖線は、折り目を示している。また、第２の部分２６と第１の部分２７との間、及び第２の部分２６と第２の部分２８との間には、それぞれ切れ目３２が形成されている。

次に、絶縁フィルム３１を折り目に従って折り曲げ、絶縁フィルム包囲体２１を形成する（第１の形成工程）。この工程では、図４に示すように、まず、底面部分２３に対して主面部分２２，２２を折り目に沿って略直角に折り曲げる。また、第２の部分２６の上端側の角部２６ａ，２６ａを第１の部分２５の切込部２５ａ，２５ａにそれぞれ差し込み、第１の部分２５と第２の部分２６とを係合させる。これにより、第１の部分２５及び第２の部分２６の下方側が第２の部分２６によって固定される一方、第１の部分２５及び第２の部分２６の上方側が未固定状態の絶縁フィルム包囲体２１が得られる。

絶縁フィルム包囲体２１を形成した後、図５に示すように、絶縁フィルム包囲体２１の上側の開口から電極組立体３を挿入する（挿入工程）。電極組立体３の挿入の後、第１の部分２７の脇縁部２７ａを第２の部分２８の脇縁部２８ａの切込部３０に差し込むと共に、第２の部分２８の脇縁部２８ａを第１の部分２７の脇縁部２７ａの切込部２９に差し込み、第１の部分２７と第２の部分２８とを係合させる。これにより、第１の部分２５が形成されるとともに、絶縁フィルム包囲体２１が電極組立体に密着した状態となる（第２の形成工程）。その後、絶縁フィルム包囲体２１が取り付けられた電極組立体３を電解液と共にケース２内に収容し、本体部２ａと蓋部２ｂとを溶接等によって接合することにより、蓄電装置１が得られる。

以上説明したように、蓄電装置１では、電極組立体３を覆う絶縁フィルム包囲体２１の側面部分２４に少なくとも一部が互いに重なり合う第１の部分２５及び第２の部分２６が設けられている。また、第１の部分２５及び第２の部分２６の少なくとも一方に切込部が形成されており、切込部に第１の部分２５及び第２の部分２６の他方が係合することによって絶縁フィルム包囲体の側面部分２４が形成されている。このような構成により、テープなどの部材を用いずに絶縁フィルム包囲体２１を造形でき、部材点数を増加させずに絶縁フィルム包囲体２１の取り付け作業性を良好なものとすることができる。また、部材点数が増加せず、テープ等を貼り付ける貼付工程やフィルムの溶着を行う溶着工程などの工程を排除できるので、蓄電装置１の低コスト化が図られる。

本実施形態では、側面部分２４において、第１の部分２５が電極組立体３の側面と略同形状をなして一対の主面部分２２，２２間に位置し、第２の部分２６が底面部分２３側から第１の部分２５側に略矩形状に張り出している。そして、第２の部分２６の上端側の角部２６ａ，２６ａが第１の部分２５に形成された切込部２５ａ，２５ａにそれぞれ係合することによって側面部分２４が形成されている。これにより、電極組立体３の側面と略同形状の第１の部分２５に対し、底面部分２３側から張り出す第２の部分２６が重なることで、絶縁フィルム包囲体２１の底面部分２３側の角部近傍の強度が高められる。したがって、絶縁フィルム包囲体２１の保形性を確保できる。

絶縁フィルム包囲体２１の底面部分２３側の角部近傍の強度が高められることで、蓄電装置１の使用時に電極組立体３に衝撃などが加わり、絶縁フィルム包囲体２１の底面部分２３付近がケース２の内面に当たった場合でも、絶縁フィルム包囲体２１の変形や破損が抑制される。

また、本実施形態では、上記第１の部分２５が更に第１の部分２７及び第２の部分２８によって構成されている。第１の部分２７は、一方の主面部分２２側から他方の主面部分２２側に張り出し、第２の部分２８は、他方の主面部分２２側から一方の主面部分２２側に張り出している。そして、第１の部分２７の脇縁部２７ａが第２の部分２８の脇縁部２８ａに形成された切込部３０に係合し、第２の部分２８の脇縁部２８ａが第１の部分２７の脇縁部２７ａに形成された切込部２９に係合することによって側面部分２４が形成されている。このような構成では、第１の部分２７及び第２の部分２８が主面部分２２から互いに張り出すので、絶縁フィルム３１を折り曲げる際に切込部２９，３０を介した第１の部分２７と第２の部分２８との係合を簡単に実施できる。

また、本実施形態では、第１の形成工程において、電極組立体３の側面と略同形状の第１の部分２５に対し、底面部分２３側から張り出す第２の部分２６を重ねることで、絶縁フィルム包囲体２１が自立可能な程度に絶縁フィルム包囲体２１の底面部分２３側の強度が高められる。一方、第１の形成工程においては、絶縁フィルム包囲体２１の第１の部分２５及び第２の部分２６の上方側が未固定状態とされている。このため、挿入工程において絶縁フィルム包囲体２１の上側の開口から電極組立体３を挿入する際に開口部分を広げることが可能となり、絶縁フィルム包囲体２１が電極組立体３によって傷付くことが防止され、絶縁フィルム包囲体２１を電極組立体３に取り付ける際の作業性も十分に確保できる。
［第２実施形態］

続いて、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置について説明する。図６は、本発明の第２実施形態に係る蓄電装置において、絶縁フィルム包囲体が取り付けられた電極組立体を示す斜視図である。同図に示すように、第２実施形態に係る蓄電装置４１は、絶縁フィルム包囲体２１の側面部分２４の構成が第１実施形態と異なっている。

より具体的には、第２実施形態の絶縁フィルム包囲体２１では、底面部分２３側から張り出す第２の部分２６が設けられておらず、第１の部分２７及び第２の部分２８のみによって側面部分２４が形成されている。本実施形態では、第１の部分２７及び第２の部分２８の形状は、絶縁フィルム包囲体２１の側面視において、いずれも側面部分２４の形状と同等となっている。第１の部分２７の脇縁部２７ａは、第２の部分２８の脇縁部２８ａに形成された切込部３０に差し込まれ、第２の部分２８の脇縁部２８ａは、第１の部分２７の脇縁部２７ａに形成された切込部２９に差し込まれている。これにより、第１の部分２７と第２の部分２８とが係合して側面部分２４が形成され、箱状の絶縁フィルム包囲体２１の造形及び保形が実現されている。

なお、本実施形態では、切込部２９，３０の長さ（第１の部分２７及び第２の部分２８の幅方向に対する長さ）は、第１の部分２７の幅及び第２の部分２８の幅の略半分となっている。これにより、第１の部分２７の幅方向の略半分部分が第２の部分２８の切込部３０に係合し、第２の部分２８の幅方向の略半分部分が第１の部分２７の切込部２９に係合する。したがって、側面部分２４においては、第１の部分２７の略全面と第２の部分２８の略全面とが重なり合った状態となっている。

上述した蓄電装置４１を製造する場合、まず、図７に示すように、絶縁フィルム５１を準備する（準備工程）。絶縁フィルム５１は、例えば長尺の絶縁フィルムを所定の長さで切断することによって得られ、一対の主面部分２２，２２、底面部分２３、第１の部分２７、及び第２の部分２８を有している。図７における一点鎖線は、折り目を示している。絶縁フィルム３１では、第２の部分２６に相当する部分は無く、当該部分は矩形に切り欠かれた状態となっている。

次に、図８に示すように、絶縁フィルム５１の底面部分２３に対して電極組立体３を載置する（載置工程）。底面部分２３に電極組立体３を載置した後、絶縁フィルム５１を折り目に従って折り曲げ、絶縁フィルム包囲体２１を形成する（形成工程）。この工程では、図８に示すように、電極組立体３を底面部分２３に載置させたままの状態で、底面部分２３に対して主面部分２２，２２を折り目に沿って略直角に折り曲げる。次に、主面部分２２，２２に対して第１の部分２７と第２の部分２８とを折り目に沿って略直角に折り曲げる。

そして、第１の部分２７の脇縁部２７ａを第２の部分２８の脇縁部２８ａの切込部３０に差し込むと共に、第２の部分２８の脇縁部２８ａを第１の部分２７の脇縁部２７ａの切込部２９に差し込み、第１の部分２７と第２の部分２８とを係合させる。これにより、側面部分２４が形成され、絶縁フィルム包囲体２１が取り付けられた電極組立体３が得られる（図６参照）。その後、絶縁フィルム包囲体２１が取り付けられた電極組立体３を電解液と共にケース２内に収容し、本体部２ａと蓋部２ｂとを溶接等によって接合することにより、蓄電装置４１が得られる。

このような蓄電装置４１においても、テープなどの部材を用いずに絶縁フィルム包囲体２１を造形でき、部材点数を増加させずに絶縁フィルム包囲体２１の取り付け作業性を良好なものとすることができる。また、部材点数が増加せず、テープ等を貼り付ける貼付工程やフィルムの溶着を行う溶着工程などの工程を排除できるので、蓄電装置４１の低コスト化が図られる。

また、本実施形態では、側面部分２４が第１の部分２７及び第２の部分２８のみによって構成されている。第１の部分２７は、一方の主面部分２２側から他方の主面部分２２側に張り出し、第２の部分２８は、他方の主面部分２２側から一方の主面部分２２側に張り出している。そして、第１の部分２７の脇縁部２７ａが第２の部分２８に形成された切込部３０に係合し、第２の部分２８の脇縁部２８ａが第１の部分２７に形成された切込部２９に係合することによって側面部分２４が形成されている。このような構成では、第１の部分２７及び第２の部分２８が主面部分２２から互いに張り出すので、絶縁フィルム５１を折り曲げる際に切込部２９，３０を介した第１の部分２７と第２の部分２８との係合を簡単に実施できる。

また、本実施形態では、底面部分２３側から張り出す第２の部分２６が設けられておらず、載置工程で絶縁フィルム５１の底面部分２３に電極組立体３を載置した後、載置工程に続く形成工程で絶縁フィルム５１を折り曲げることで、絶縁フィルム包囲体２１が取り付けられた電極組立体３を形成できる。形成工程では、主面部分２２，２２から互いに張り出す第１の部分２７及び第２の部分２８を切込部２９，３０を介して係合させるので、絶縁フィルム包囲体２１が取り付けられた電極組立体３を簡単に形成できる。したがって、絶縁フィルム包囲体２１を電極組立体３に取り付ける際の作業性を一層十分に確保できる。

本発明は、上記実施形態に限られるものではない。例えば上述した各実施形態では、上方又は下方に向かって凸となるように緩やかに湾曲した形状の切込部２９，３０を例示したが、切込部２９，３０の形状はこれに限定されるものではない。例えば図９に示すように、第１の部分２７の幅方向に直線状に延びる部分及び第１の部分２７の高さ方向に下向きに直線状に延びる部分を有するＬ字状の切込部５９と、第２の部分２８の幅方向に直線状に延びる部分及び第２の部分２８の高さ方向に上向きに直線状に延びる部分を有するＬ字状の切込部６０とを組み合わせて用いてもよい。

また、切込部２９，３０の対、或いは切込部５９，６０の対を第１の部分２７及び第２の部分２８の高さ方向に沿って複数対形成してもよい。この場合、第１の部分２７と第２の部分２８との係合がより強固なものとなり、絶縁フィルム包囲体２１の造形性・保形性の一層の向上が図られる。

１，４１…蓄電装置、３…電極組立体、１１…正極（電極）、１２…負極（電極）、２１…絶縁フィルム包囲体、２２…主面部分、２３…底面部分、２４…側面部分、２５…第１の部分（側面部分）、２５ａ，２９，３０，５９，６０…切込部、２６…第２の部分、２６ａ…角部、２７…第１の部分、２７ａ…脇縁部、２８…第２の部分、２８ａ…脇縁部、３１…絶縁フィルム、５１…絶縁フィルム。

Claims

所定の順序で電極を積層してなる電極組立体と、
前記電極組立体を覆うように設けられた絶縁フィルム包囲体と、を備え、
前記絶縁フィルム包囲体は、
前記電極組立体における前記電極の積層方向の端面を覆う一対の主面部分と、
前記電極組立体の底面を覆う底面部分と、
前記電極組立体の側面を覆う一対の側面部分と、を有し、
前記側面部分は、少なくとも一部が互いに重なり合う第１の部分及び第２の部分を有し、
前記第１の部分及び前記第２の部分の少なくとも一方に切込部が形成され、前記切込部に前記第１の部分及び前記第２の部分の他方が係合することによって前記側面部分が形成されており、
前記第１の部分は、前記一対の主面部分の一方の前記主面部分側から他方の前記主面部分側に張り出し、
前記第２の部分は、前記底面部分側から前記第１の部分側に張り出し、
前記第２の部分の上端側の角部が前記第１の部分に形成された前記切込部に係合している蓄電装置。
請求項１に記載の蓄電装置の製造方法であって、
前記主面部分、前記底面部分、前記第１の部分、及び前記第２の部分を有する絶縁フィルムを準備する準備工程と、
前記底面部分に対して前記主面部分を折り曲げると共に、前記第２の部分の上端側の角部を前記第１の部分に形成された前記切込部に係合させることにより前記側面部分を形成し、前記絶縁フィルム包囲体を形成する形成工程と、
前記絶縁フィルム包囲体に対して前記電極組立体を挿入する挿入工程と、を備えた蓄電装置の製造方法。