JP6631214B2 - 電極組立体 - Google Patents

Description

本発明は、電極組立体に関する。

複数の集電板が端子本体部に接続された二次電池が知られている（例えば特許文献１参照）。この二次電池では、複数の集電板のうち端子本体部に近い集電板グループにおいて、集電板が、溶接部によって端子本体部に接続されている。また、複数の集電板のうち端子本体部から遠い集電板グループにおいて、集電板同士が溶接部によって接続されている。

特開２０１４−１５４２７２号公報

上記二次電池では、端子本体部に近い溶接部の溶接面積が、端子本体部から遠い溶接部の溶接面積よりも大きくなっている。そのため、端子本体部に近い溶接部を流れる電流が大きくなり、端子本体部から遠い溶接部を流れる電流が小さくなる。その結果、集電板全体における電流のバラつきが大きくなる。

本発明の一側面は、タブ積層体と端子との間を流れる電流のバラつきを小さくできる電極組立体を提供することを目的とする。

本発明の一側面に係る電極組立体は、タブをそれぞれ含む複数の電極を備える電極組立体であって、積層された複数の前記タブを有する少なくとも１つのタブ積層体を備え、前記少なくとも１つのタブ積層体が、前記複数のタブ間を接合する第１及び第２の接合部を有し、前記第１及び第２の接合部は、端子に電気的に接続されており、前記第１の接合部と前記端子との間の電流経路長は、前記第２の接合部と前記端子との間の電流経路長よりも短く、前記少なくとも１つのタブ積層体の積層方向に直交する前記少なくとも１つのタブ積層体の断面において、前記第１の接合部の導通面積が、前記第２の接合部の導通面積よりも小さい。

ここで、電流経路長は、接合部と端子との間の電流経路のうち最短の電流経路の長さである。

第１及び第２の接合部の導通面積が同じであると、第１の接合部と端子との間を流れる電流値は、第２の接合部と端子との間を流れる電流値に比べて大きくなる。そのため、タブ積層体と端子との間を流れる電流のバラつきが大きくなる。これに対して、上述の電極組立体では、第１及び第２の接合部の導通面積が同じ場合に比べて、第１の接合部と端子との間を流れる電流値と第２の接合部と端子との間を流れる電流値との差を小さくすることができる。そのため、タブ積層体と端子との間を流れる電流のバラつきを小さくできる。

前記第１及び第２の接合部は、それぞれ第１及び第２の溶接部であってもよい。

前記第１及び第２の溶接部が、前記少なくとも１つのタブ積層体の積層方向に沿って延在する前記少なくとも１つのタブ積層体の端面に位置してもよい。

この場合、エネルギービームを用いて第１及び第２の溶接部を形成することができる。

前記少なくとも１つのタブ積層体が、前記少なくとも１つのタブ積層体を挟んで互いに反対側に配置された第１及び第２の端面を有しており、前記第１及び第２の溶接部が、それぞれ前記第１及び第２の端面に位置してもよい。

この場合、第１及び第２の端面のいずれか一方の端面において複数のタブ間に未溶接部が生じた場合であっても、他方の端面において複数のタブ間に未溶接部が生じにくい。

前記複数の電極のそれぞれは、本体と、前記本体の一端から突出する前記タブと、を含み、前記電極組立体は、積層された複数の前記本体を有する電極本体を更に備え、前記第１の接合部を経由する前記電極本体と前記端子との間の抵抗値をＲ１、前記第２の接合部を経由する前記電極本体と前記端子との間の抵抗値をＲ２とした場合に、０．５≦Ｒ２／Ｒ１≦１．５を満たしてもよい。

この場合、Ｒ１とＲ２との差を小さくできるので、第１の接合部を経由して電極本体と端子との間を流れる電流値と第２の接合部を経由して電極本体と端子との間を流れる電流値との差を小さくすることができる。そのため、電極本体と端子との間を流れる電流のバラつきを小さくできる。

本発明の一側面によれば、タブ積層体と端子との間を流れる電流のバラつきを小さくできる電極組立体が提供され得る。

第１実施形態に係る電極組立体を備える蓄電装置の分解斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った蓄電装置の断面図である。 第１実施形態に係る電極組立体の斜視図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った電極組立体の断面図である。 第２実施形態に係る電極組立体の断面図である。 第３実施形態に係る電極組立体の断面図である。 第４実施形態に係る電極組立体の断面図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態が詳細に説明される。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号が用いられ、重複する説明は省略される。図面には、必要に応じてＸＹＺ直交座標系が示されている。Ｚ軸方向は例えば鉛直方向、Ｘ軸方向及びＹ方向は例えば水平方向である。

図１は、第１実施形態に係る電極組立体を備える蓄電装置の分解斜視図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った蓄電装置の断面図である。図１及び図２に示される蓄電装置１は、例えばリチウムイオン二次電池といった非水電解質二次電池又は電気二重層キャパシタである。

図１及び図２に示されるように、蓄電装置１は、例えば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、例えば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は、一方側において開口した本体部２ａと、本体部２ａの開口を塞ぐ蓋部２ｂとを有している。ケース２の内壁面上には、絶縁フィルム（図示せず）が設けられる。ケース２の内部には、例えば非水系（有機溶媒系）の電解液が注液されている。電極組立体３では、後述する正極１１の正極活物質層１５、負極１２の負極活物質層１８、及びセパレータ１３が多孔質をなしており、その空孔内に、電解液が含浸されている。ケース２の蓋部２ｂには、正極端子５と負極端子６とが互いに離間して配置されている。正極端子５は、絶縁リング７を介してケース２に固定され、負極端子６は、絶縁リング８を介してケース２に固定されている。

電極組立体３は、積層型の電極組立体である。電極組立体３は、複数の正極１１（電極）と、複数の負極１２（電極）と、正極１１と負極１２との間に配置された袋状のセパレータ１３とによって構成されている。セパレータ１３内には、例えば正極１１が収容されている。セパレータ１３内に正極１１が収容された状態で、複数の正極１１と複数の負極１２とがセパレータ１３を介して交互に積層されている。

正極１１は、例えばアルミニウム箔からなる金属箔１４と、金属箔１４の両面に形成された正極活物質層１５と、を有している。正極１１の金属箔１４は、矩形状の本体１４ａと、本体１４ａの一端から突出する矩形状のタブ１４ｂと、を含む。正極活物質層１５は、正極活物質とバインダとを含んで形成されている多孔質の層である。正極活物質層１５は、本体１４ａの両面において、少なくとも本体１４ａの中央部分に正極活物質が担持されて形成されている。

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。ここでは、一例として、タブ１４ｂには、正極活物質が担持されていない。ただし、タブ１４ｂにおける本体１４ａ側の基端部分には、活物質が担持されている場合もある。

タブ１４ｂは、本体１４ａの上縁部から上方に延び、集電板１６（集電体）を介して正極端子５に接続されている。集電板１６はタブ１４ｂと正極端子５との間に配置されている。集電板１６は、例えば、正極１１の金属箔１４と同一の材料から矩形平板状に構成される。積層された複数のタブ１４ｂは、集電板１６と、集電板１６よりも薄い保護板２３（導電部材）との間に配置される（図３参照）。保護板２３は、例えば、正極１１の金属箔１４と同一の材料から矩形平板状に構成される。

負極１２は、例えば銅箔からなる金属箔１７と、金属箔１７の両面に形成された負極活物質層１８と、を有している。負極１２の金属箔１７は、正極１１の金属箔１４と同様に、矩形状の本体１７ａと、本体１７ａの一端部から突出する矩形状のタブ１７ｂと、を含む。負極活物質層１８は、本体１７ａの両面において、少なくとも本体１７ａの中央部分に負極活物質が担持されて形成されている。負極活物質層１８は、負極活物質とバインダとを含んで形成されている多孔質の層である。

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。ここでは、一例として、タブ１７ｂには、負極活物質が担持されていない。ただし、タブ１７ｂにおける本体１７ａ側の基端部分には、活物質が担持されている場合もある。

タブ１７ｂは、本体１７ａの上縁部から上方に延び、集電板１９（集電体）を介して負極端子６に接続されている。集電板１９はタブ１７ｂと負極端子６との間に配置されている。集電板１９は、例えば、負極１２の金属箔１７と同一の材料から矩形平板状に構成される。積層された複数のタブ１７ｂは、集電板１９と、集電板１９よりも薄い保護板２７（導電部材）との間に配置される（図３参照）。保護板２７は、例えば、負極１２の金属箔１７と同一の材料から矩形平板状に構成される。

セパレータ１３は、正極１１を収容している。セパレータ１３は、正極１１及び負極１２の積層方向からみて矩形状である。セパレータ１３は、例えば、一対の長尺シート状のセパレータ部材を互いに溶着して袋状に形成される。セパレータ１３の材料としては、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。

図３は、第１実施形態に係る電極組立体の斜視図である。図３に示される電極組立体３は、セパレータ１３を介して互いに積層された複数の正極１１及び複数の負極１２を含む。複数の正極１１のそれぞれは、ＸＹ平面に延在する本体１４ａと、本体１４ａの一端からＸ軸方向に突出するタブ１４ｂとを含む。複数の負極１２のそれぞれは、ＸＹ平面に延在する本体１７ａと、本体１７ａの一端からＸ軸方向に突出するタブ１７ｂとを含む。積層された複数の本体１４ａと、積層された複数の本体１７ａとは、電極本体２０を構成する。タブ１４ｂ，１７ｂは、互いに積層されてタブ積層体２１，２５をそれぞれ構成する。すなわち、電極組立体３は、Ｚ軸方向に積層された複数のタブ１４ｂを有するタブ積層体２１と、Ｚ軸方向に積層された複数のタブ１７ｂを有するタブ積層体２５とを備える。タブ積層体２１，２５は、Ｙ軸方向において、互いに離間して配列される。

タブ積層体２１は、タブ積層体２１の積層方向（Ｚ軸方向）に沿って延在するタブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂ，２１ｃを備える。端面２１ａ，２１ｂは、タブ積層体２１を挟む面であり、端面２１ｃは端面２１ａ，２１ｂを繋ぐ面である。すなわち、端面２１ａ，２１ｂは、タブ積層体２１を挟んで互いに反対側に配置されている。また、端面２１ａ，２１ｂは、ＸＺ平面に沿う面である。また、端面２１ｃは、タブ積層体２１の先端に向かうに連れてタブ積層体２１の厚みが小さくなるようにＸＹ平面に対して傾斜した面である。

タブ積層体２１は、Ｚ軸方向において、集電板１６と保護板２３との間に配置される。すなわち、タブ積層体２１は、Ｚ軸方向において集電板１６上に配置される。保護板２３は、Ｚ軸方向においてタブ積層体２１上に配置される。保護板２３は、集電板１６と接触しておらず、保護板２３と集電板１６とは、タブ積層体２１を積層方向に挟んで離間している。タブ積層体２１は保護板２３よりも厚く、集電板１６はタブ積層体２１よりも厚い。電極組立体３は、保護板２３及び集電板１６を備えなくてもよい。

集電板１６のＹ軸方向における長さは、タブ積層体２１のＹ軸方向における長さ（端面２１ａ，２１ｂ間の距離）よりも大きくなっている。Ｙ軸方向において、集電板１６のＹ軸方向における外側端部の位置は、本体１４ａのＹ軸方向における端部の位置と一致している。保護板２３のＹ軸方向における長さは、タブ積層体２１のＹ軸方向における長さと略同じである。

タブ積層体２１は、タブ積層体２１の端面２１ａに位置する第１の溶接部Ｗ１（第１の接合部）と、タブ積層体２１の端面２１ｂに位置する第２の溶接部Ｗ２（第２の接合部）とを有する。溶接部Ｗ１，Ｗ２は、Ｚ軸方向において、複数のタブ１４ｂ間を接合する。溶接部Ｗ１，Ｗ２は、Ｚ軸方向において、タブ積層体２１の厚みにわたって位置している。溶接部Ｗ１，Ｗ２は、端面２１ａ，２１ｂに隣接する集電板１６及び保護板２３の内部まで延びている。端面２１ａ，２１ｂにおいて、溶接部Ｗ１，Ｗ２のＸ軸方向における長さは、保護板２３のＸ軸方向における長さと略等しいか、又は保護板２３のＸ軸方向における長さよりも短いことが好ましい。これにより、タブ積層体２１のタブ１４ｂがＸ軸方向において位置ずれした場合（例えば公差による位置ずれがある場合）であっても安定して溶接部Ｗ１，Ｗ２を形成することができる。なお、溶接部Ｗ１，Ｗ２のＸ軸方向における長さが保護板２３のＸ軸方向における長さと略等しい場合、位置ずれにより溶接部Ｗ１，Ｗ２がＸ軸方向において保護板２３の外側にはみ出す可能性がある。また、溶接部Ｗ１，Ｗ２のＸ軸方向における長さが保護板２３のＸ軸方向における長さよりも長い場合、溶接部Ｗ１，Ｗ２がＸ軸方向において保護板２３の外側にはみ出す。それらの場合であっても、溶接部Ｗ１，Ｗ２を形成することは可能である。

同様に、タブ積層体２５は、タブ積層体２５の積層方向（Ｚ軸方向）に沿って延在するタブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂ，２５ｃを備える。端面２５ａ，２５ｂは、タブ積層体２５を挟む面であり、端面２５ｃは端面２５ａ，２５ｂを繋ぐ面である。すなわち、端面２５ａ，２５ｂは、タブ積層体２５を挟んで互いに反対側に配置されている。また、端面２５ａ，２５ｂは、ＸＺ平面に沿う面である。また、端面２５ｃは、タブ積層体２５の先端に向かうに連れてタブ積層体２５の厚みが小さくなるようにＸＹ平面に対して傾斜した面である。

タブ積層体２５は、Ｚ軸方向において、集電板１９と保護板２７との間に配置される。すなわち、タブ積層体２５は、Ｚ軸方向において集電板１９上に配置される。保護板２７は、Ｚ軸方向においてタブ積層体２５上に配置される。保護板２７は、集電板１９と接触しておらず、保護板２７と集電板１９とは、タブ積層体２５を積層方向に挟んで離間している。タブ積層体２５は保護板２７よりも厚く、集電板１９はタブ積層体２５よりも厚い。電極組立体３は、保護板２７及び集電板１９を備えなくてもよい。

集電板１９のＹ軸方向における長さは、タブ積層体２５のＹ軸方向における長さ（端面２５ａ，２５ｂ間の距離）よりも大きくなっている。Ｙ軸方向において、集電板１９のＹ軸方向における外側端部の位置は、本体１７ａのＹ軸方向における端部の位置と一致している。保護板２７のＹ軸方向における長さは、タブ積層体２５のＹ軸方向における長さと略同じである。

タブ積層体２５は、タブ積層体２５の端面２５ａに位置する第１の溶接部Ｗ１と、タブ積層体２５の端面２５ｂに位置する第２の溶接部Ｗ２とを有する。溶接部Ｗ１，Ｗ２は複数のタブ１７ｂ間を接合する。溶接部Ｗ１，Ｗ２は、Ｚ軸方向において、タブ積層体２５の厚みにわたって位置している。溶接部Ｗ１，Ｗ２は、端面２５ａ，２５ｂに隣接する集電板１９及び保護板２７の内部まで延びている。端面２５ａ，２５ｂにおいて、溶接部Ｗ１，Ｗ２のＸ軸方向における長さは、保護板２７のＸ軸方向における長さと略等しいか、又は保護板２７のＸ軸方向における長さよりも短いことが好ましい。これにより、タブ積層体２５のタブ１７ｂがＸ軸方向において位置ずれした場合（例えば公差による位置ずれがある場合）であっても安定して溶接部Ｗ１，Ｗ２を形成することができる。なお、溶接部Ｗ１，Ｗ２のＸ軸方向における長さが保護板２７のＸ軸方向における長さと略等しい場合、位置ずれにより溶接部Ｗ１，Ｗ２がＸ軸方向において保護板２７の外側にはみ出す可能性がある。また、溶接部Ｗ１，Ｗ２のＸ軸方向における長さが保護板２７のＸ軸方向における長さよりも長い場合、溶接部Ｗ１，Ｗ２がＸ軸方向において保護板２７の外側にはみ出す。それらの場合であっても、溶接部Ｗ１，Ｗ２を形成することは可能である。

図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った電極組立体の断面図である。図４に示されるように、タブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂにそれぞれ位置する溶接部Ｗ１，Ｗ２は、例えば集電板１９によって、負極端子６に電気的に接続されている。溶接部Ｗ１と負極端子６との間の電流経路長ＬＣ１は、溶接部Ｗ２と負極端子６との間の電流経路長ＬＣ２よりも短い。溶接部Ｗ１と電極本体２０との間の電流経路長Ｌｔ１は、溶接部Ｗ２と電極本体２０との間の電流経路長Ｌｔ２と同じであってもよい。タブ積層体２５の積層方向に直交するタブ積層体２５の断面（例えばＸＹ断面）において、溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１は、溶接部Ｗ２の導通面積Ｓ２よりも小さい。例えば、溶接部Ｗ１が矩形形状を有する場合、溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１は、溶接部Ｗ１のＸ軸方向の長さＬ１と溶接部Ｗ１のＹ軸方向の深さＤ１との積になる。同様に、溶接部Ｗ２が矩形形状を有する場合、溶接部Ｗ２の導通面積Ｓ２は、溶接部Ｗ２のＸ軸方向の長さＬ２と溶接部Ｗ２のＹ軸方向の深さＤ２との積になる。

溶接部Ｗ１を経由する電極本体２０と負極端子６との間の抵抗値をＲ１、溶接部Ｗ２を経由する電極本体２０と負極端子６との間の抵抗値をＲ２とした場合に、０．５≦Ｒ２／Ｒ１≦１．５を満たしてもよく、０．８≦Ｒ２／Ｒ１≦１．２を満たしてもよく、０．９≦Ｒ２／Ｒ１≦１．１を満たしてもよい。

同様に、タブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂに位置する溶接部Ｗ１，Ｗ２は、例えば集電板１６によって、正極端子５に電気的に接続されている。溶接部Ｗ１と正極端子５との間の電流経路長ＬＣ１は、溶接部Ｗ２と正極端子５との間の電流経路長ＬＣ２よりも短い。溶接部Ｗ１と電極本体２０との間の電流経路長Ｌｔ１は、溶接部Ｗ２と電極本体２０との間の電流経路長Ｌｔ２と同じであってもよい。タブ積層体２１の積層方向に直交するタブ積層体２１の断面（例えばＸＹ断面）において、溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１は、溶接部Ｗ２の導通面積Ｓ２よりも小さい。例えば、溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１は、溶接部Ｗ１のＸ軸方向の長さＬ１と溶接部Ｗ１のＹ軸方向の深さＤ１との積になる。同様に、溶接部Ｗ２の導通面積Ｓ２は、溶接部Ｗ２のＸ軸方向の長さＬ２と溶接部Ｗ２のＹ軸方向の深さＤ２との積になる。

溶接部Ｗ１を経由する電極本体２０と正極端子５との間の抵抗値をＲ１、溶接部Ｗ２を経由する電極本体２０と正極端子５との間の抵抗値をＲ２とした場合に、０．５≦Ｒ２／Ｒ１≦１．５を満たしてもよく、０．８≦Ｒ２／Ｒ１≦１．２を満たしてもよく、０．９≦Ｒ２／Ｒ１≦１．１を満たしてもよい。

以上説明したように、本実施形態の電極組立体３では、タブ積層体２５において、溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１が溶接部Ｗ２の導通面積Ｓ２よりも小さい。溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１が溶接部Ｗ２の導通面積Ｓ２と同じであると、溶接部Ｗ１と負極端子６との間を流れる電流値は、溶接部Ｗ２と負極端子６との間を流れる電流値に比べて大きくなる。そのため、タブ積層体２５と負極端子６との間を流れる電流のバラつきが大きくなる。これに対して、上述の電極組立体３では、溶接部Ｗ１，Ｗ２の導通面積Ｓ１，Ｓ２が同じ場合に比べて、溶接部Ｗ１と負極端子６との間を流れる電流値と溶接部Ｗ２と負極端子６との間を流れる電流値との差を小さくすることができる。そのため、タブ積層体２５と負極端子６との間を流れる電流のバラつきを小さくできる。例えば、溶接部Ｗ１と負極端子６との間の抵抗値をＲａ、溶接部Ｗ２と負極端子６との間の抵抗値をＲｂとした場合に、０．５≦Ｒｂ／Ｒａ≦１．５を満たしてもよく、０．８≦Ｒｂ／Ｒａ≦１．２を満たしてもよく、０．９≦Ｒｂ／Ｒａ≦１．１を満たしてもよい。Ｒｂ／Ｒａ＝１の場合、溶接部Ｗ１と負極端子６との間を流れる電流値と溶接部Ｗ２と負極端子６との間を流れる電流値との差は０になる。すなわち、タブ積層体２５と負極端子６との間を流れる電流は電流経路の幅方向において均一になる。タブ積層体２１においても同様に、溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１が溶接部Ｗ２の導通面積Ｓ２よりも小さい。よって、タブ積層体２１と正極端子５との間を流れる電流のバラつきを小さくできる。

溶接部Ｗ１，Ｗ２がタブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂに位置している場合、例えばレーザービーム又は電子ビーム等のエネルギービームを用いて溶接部Ｗ１，Ｗ２を形成することができる。同様に、溶接部Ｗ１，Ｗ２がタブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂに位置している場合にも、例えばレーザービーム又は電子ビーム等のエネルギービームを用いて溶接部Ｗ１，Ｗ２を形成することができる。

また、溶接部Ｗ１，Ｗ２がタブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂにそれぞれ位置していると、端面２５ａ，２５ｂのいずれか一方の端面において複数のタブ１７ｂ間に未溶接部が生じた場合であっても、他方の端面において複数のタブ１７ｂ間に未溶接部が生じにくい。同様に、溶接部Ｗ１，Ｗ２がタブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂにそれぞれ位置していると、端面２１ａ，２１ｂのいずれか一方の端面において複数のタブ１４ｂ間に未溶接部が生じた場合であっても、他方の端面において複数のタブ１４ｂ間に未溶接部が生じにくい。

また、タブ積層体２５において０．５≦Ｒ２／Ｒ１≦１．５が満たされる場合、Ｒ１とＲ２との差を小さくできるので、溶接部Ｗ１を経由して電極本体２０と負極端子６との間を流れる電流値と溶接部Ｗ２を経由して電極本体２０と負極端子６との間を流れる電流値との差を小さくすることができる。そのため、電極本体２０と負極端子６との間を流れる電流のバラつきを小さくできる。Ｒ２／Ｒ１＝１の場合、溶接部Ｗ１を経由して電極本体２０と負極端子６との間を流れる電流値と溶接部Ｗ２を経由して電極本体２０と負極端子６との間を流れる電流値との差は０になる。すなわち、電極本体２０と負極端子６との間を流れる電流は電流経路の幅方向において均一になる。同様に、タブ積層体２１において０．５≦Ｒ２／Ｒ１≦１．５が満たされる場合、電極本体２０と正極端子５との間を流れる電流のバラつきを小さくできる。その結果、タブ積層体２１，２５において、電流のバラつきに起因する電極組立体３内の発熱及び反応ムラが抑制される。

図５は、第２実施形態に係る電極組立体の断面図である。図５に示される電極組立体３Ａは、溶接部Ｗ１，Ｗ２の形状が異なること以外は第１実施形態の電極組立体３と同様の構成を備える。電極組立体３Ａにおいて、溶接部Ｗ２は、離間して配置された複数の溶接領域Ｗ２１，Ｗ２２を備える。溶接領域Ｗ２１，Ｗ２２は、例えば互いに同じ形状を有する。溶接部Ｗ１は、各溶接領域Ｗ２１，Ｗ２２と同じ形状を有する。よって、溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１は、各溶接領域Ｗ２１，Ｗ２２の導通面積と同じになる。したがって、本実施形態において、溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１は、溶接部Ｗ２の導通面積Ｓ２（溶接領域Ｗ２１，Ｗ２２の総導通面積）の半分になる。本実施形態では、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。

溶接部Ｗ２は３つ以上の溶接領域を備えてもよいし、溶接部Ｗ１が複数の溶接領域を備えてもよい。また、各溶接領域の導通面積は異なってもよい。

図６は、第３実施形態に係る電極組立体の断面図である。図６に示される電極組立体３Ｂは、溶接部Ｗ２の形状が異なること以外は第１実施形態の電極組立体３と同様の構成を備える。電極組立体３Ｂにおいて、溶接部Ｗ２は、例えば三角形の形状を有する。溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１は、溶接部Ｗ２の導通面積Ｓ２よりも小さくなっている。本実施形態では、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。

図７は、第４実施形態に係る電極組立体の断面図である。図７に示される電極組立体３Ｃは、複数のタブ積層体２５を備えること以外は第１実施形態の電極組立体３と同様の構成を備える。電極組立体３Ｃでは、複数のタブ積層体２５のうち第１のタブ積層体２５が、複数のタブ１７ｂ間を接合する溶接部Ｗ１を有しており、複数のタブ積層体２５のうち第２のタブ積層体２５が複数のタブ１７ｂ間を接合する溶接部Ｗ２を有している。溶接部Ｗ１は、第１のタブ積層体２５の端面２５ａに位置する溶接領域Ｗ１１と、第１のタブ積層体２５の端面２５ｂに位置する溶接領域Ｗ１２とを備える。第１のタブ積層体２５において、溶接領域Ｗ１１，Ｗ１２は互いに離間して配置される。溶接部Ｗ２は、第２のタブ積層体２５の端面２５ａに位置する溶接領域Ｗ２１と、第２のタブ積層体２５の端面２５ｂに位置する溶接領域Ｗ２２とを備える。第２のタブ積層体２５においても、溶接領域Ｗ２１，Ｗ２２は互いに離間して配置される。溶接部Ｗ１，Ｗ２は、例えば集電板１９によって、負極端子６に電気的に接続されている。溶接部Ｗ１（溶接領域Ｗ１１）と負極端子６との間の電流経路長ＬＣ１は、溶接部Ｗ２（溶接領域Ｗ２１）と負極端子６との間の電流経路長ＬＣ２よりも短い。ＸＹ断面において、例えば溶接領域Ｗ１１，Ｗ１２は互いに同じ形状を有しており、例えば溶接領域Ｗ２１，Ｗ２２は互いに同じ形状を有している。ＸＹ断面において、各溶接領域Ｗ１１，Ｗ１２の導通面積は、各溶接領域Ｗ２１，Ｗ２２の導通面積よりも小さい。よって、溶接部Ｗ１の導通面積Ｓ１は、溶接部Ｗ２の導通面積Ｓ２よりも小さくなる。

電極組立体３Ｃは、複数のタブ積層体２５と同様の構成を有する複数のタブ積層体２１を備えてもよい。電極組立体３Ｃは、３つ以上のタブ積層体を備えてもよい。

本実施形態では、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。本実施形態では、タブ１７ｂの積層数が増えた場合であっても、タブ積層体２５の数を増やすことによって、各タブ積層体２５の厚みを小さくすることができる。また、本実施形態において、各溶接部Ｗ１，Ｗ２は、１つの溶接領域を備えてもよいし、３つ以上の溶接領域を備えてもよい。

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明されたが、本発明は上記実施形態に限定されない。上記各実施形態の構成要素は任意に組み合わされ得る。

上記各実施形態において、例えば、溶接部Ｗ１は、タブ積層体２１，２５の端面２１ａ，２５ａから離れた場所に位置してもよい。この場合、溶接部Ｗ１は、例えば抵抗溶接又は超音波溶接等により形成され得る。溶接部Ｗ２についても同様に、タブ積層体２１，２５の端面２１ｂ，２５ｂから離れた場所に位置してもよい。また、溶接部Ｗ１，Ｗ２は、タブ積層体２１，２５の端面２１ａ，２１ｂ，２５ａ，２５ｂに加えて端面２１ｃ，２５ｃに位置してもよく、タブ積層体２１，２５それぞれについて、端面２１ａ，２１ｂ，２５ａ，２５ｂのうち１つの端面と端面２１ｃ，２５ｃとの２つの端面に溶接部Ｗ１，Ｗ２を形成してもよいし、３つの端面全てに溶接部Ｗ１，Ｗ２を形成してもよい。溶接部Ｗ１，Ｗ２は、端面２１ｃ，２５ｃのみに位置してもよく、電流経路長が長くなるに連れて導通面積が大きくなる３つ以上の溶接領域を備えてもよい。溶接部Ｗ１，Ｗ２が端面２１ｃ，２５ｃに位置する場合、端面２１ｃ，２５ｃはＹＺ平面に沿う面である。そのような端面２１ｃ，２５ｃは、タブ積層体２１，２５の先端を切断することによって形成されてもよいし、異なる長さのタブ１４ｂ，１７ｂを用いてタブ１４ｂ，１７ｂを積層することによって形成されてもよい。

上記各実施形態において、溶接部Ｗ１，Ｗ２のそれぞれは、例えばリベット等を用いて形成されるかしめ部といった接合部であってもよい。

上記各実施形態において、電極組立体３，３Ａ，３Ｂは巻回型であってもよい。巻回型の電極組立体３，３Ａ，３Ｂは、積層型の電極組立体３，３Ａ，３Ｂと同様に、タブ積層体２１，２５を備える。タブ積層体２１，２５はＸ軸方向において互いに反対側に配置される。タブ積層体２５では、複数のタブ１７ｂが、Ｘ軸方向の軸を中心に巻回された後、Ｚ軸方向に圧縮されている。そのため、タブ積層体２５は、集電板１９上において、Ｚ軸方向に積層された複数のタブ１７ｂを有する。したがって、巻回型の電極組立体３，３Ａ，３Ｂにおいて、タブ積層体２５は端面２５ａ，２５ｂを備えておらず、先端に位置する端面２５ｃのみを備えている。同様に、タブ積層体２１は端面２１ａ，２１ｂを備えておらず、先端に位置する端面２１ｃのみを備えている。よって、巻回型の電極組立体３，３Ａ，３Ｂにおいて、溶接部Ｗ１，Ｗ２は、端面２１ｃ，２５ｃのみに位置することになる。

３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ…電極組立体、５…正極端子（端子）、６…負極端子（端子）、１１…正極（電極）、１２…負極（電極）、１４ａ，１７ａ…本体、１４ｂ，１７ｂ…タブ、２０…電極本体、２１，２５…タブ積層体、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２５ａ，２５ｂ，２５ｃ…端面、Ｗ１…第１の溶接部（第１の接合部）、Ｗ２…第２の溶接部（第２の接合部）。

Claims (5)

1. タブをそれぞれ含む複数の電極を備える電極組立体であって、
   積層された複数の前記タブを有する少なくとも１つのタブ積層体を備え、
   前記少なくとも１つのタブ積層体が、前記複数のタブ間を接合する第１及び第２の接合部を有し、
   前記第１及び第２の接合部は、集電板を介して端子に電気的に接続されており、
   前記第１の接合部と前記端子との間の電流経路長は、前記第２の接合部と前記端子との間の電流経路長よりも短く、
   前記少なくとも１つのタブ積層体の積層方向に直交する前記少なくとも１つのタブ積層体の断面において、前記第１の接合部の導通面積が、前記第２の接合部の導通面積よりも小さい、電極組立体。
2. 前記第１及び第２の接合部は、それぞれ第１及び第２の溶接部である、請求項１に記載の電極組立体。
3. 前記第１及び第２の溶接部が、前記少なくとも１つのタブ積層体の積層方向に沿って延在する前記少なくとも１つのタブ積層体の端面に位置している、請求項２に記載の電極組立体。
4. 前記少なくとも１つのタブ積層体が、前記少なくとも１つのタブ積層体を挟んで互いに反対側に配置された第１及び第２の端面を有しており、
   前記第１及び第２の溶接部が、それぞれ前記第１及び第２の端面に位置している、請求項２に記載の電極組立体。
5. 前記複数の電極のそれぞれは、本体と、前記本体の一端から突出する前記タブと、を含み、
   前記電極組立体は、積層された複数の前記本体を有する電極本体を更に備え、
   前記第１の接合部を経由する前記電極本体と前記端子との間の抵抗値をＲ１、前記第２の接合部を経由する前記電極本体と前記端子との間の抵抗値をＲ２とした場合に、０．５≦Ｒ２／Ｒ１≦１．５を満たす、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電極組立体。

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