JP6753416B2 - 電極組立体及び蓄電装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明の一側面は、電極組立体及び蓄電装置の製造方法に関する。

リチウム二次電池を製造する際に、レーザーを用いて、集電体上に積層された複数のタブ同士を溶接する方法が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１５−７４０２８号公報

上記方法では、積層された複数のタブからなるタブ積層体の端面に溶接部が形成される。一方、タブ積層体の各タブに流れる電流値は、集電体に近づくに連れて大きくなる。そのため、集電体に最も近いタブに流れる最大電流値に合わせて、タブ積層体の積層方向に直交する溶接部の断面積を大きくすることが好ましい。

本発明の一側面は、タブ積層体の各タブに流れる電流値に応じて各タブの電気抵抗値を調整できる電極組立体及び蓄電装置の製造方法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、タブを含む電極を備える電極組立体であって、集電体と、積層された前記タブを有するタブ積層体と、を備え、前記タブ積層体が、前記タブ積層体の積層方向において前記集電体上に配置され、前記タブ積層体が、前記タブ積層体の積層方向に沿って延在する前記タブ積層体の第１の端面から内側に位置する溶接部を有し、前記タブ積層体の積層方向に直交する平面における前記溶接部の断面積が、前記タブ積層体の厚みにわたって、前記集電体に近づくに連れて単調増加しており、前記タブ積層体の積層方向を含み前記タブ積層体の第１の端面に直交する前記タブ積層体の断面において、前記溶接部の外面が、前記集電体に近づくに連れて外側に向かうように前記タブ積層体の積層方向に対して傾斜している。

この電極組立体では、溶接部の断面積が、タブ積層体の厚みにわたって、集電体に近づくに連れて単調増加している。そのため、集電体に近づくに連れてタブ積層体の各タブの電気抵抗値が小さくなる。一方、タブ積層体の各タブに流れる電流値は、集電体に近づくに連れて大きくなる。そのため、上記電極組立体では、タブ積層体の各タブに流れる電流値に応じて各タブの電気抵抗値を調整できる。

前記タブ積層体の断面において、前記集電体が、前記タブ積層体の第１の端面よりも外側に突出してもよい。

この場合、タブ積層体の積層方向に対する溶接部の外面の傾斜角度を大きくできる。その結果、タブ積層体の積層方向において溶接部の断面積の増加率が大きくなる。

前記電極組立体が複数の電極を備え、前記複数の電極のそれぞれが、本体と前記本体の一端から突出する前記タブとを含み、前記電極組立体が、積層された複数の本体を有する電極本体を更に備え、前記電極本体と前記溶接部との間における前記タブの長さが、前記集電体に近づくに連れて短くなってもよい。

電極本体と溶接部との間におけるタブの長さが短いと、溶接部において発生した熱が電極本体に伝わり易いので、電極本体に熱の影響が及び易い。そのような場合であっても、この電極組立体では、電極本体と溶接部との間の距離が短いタブの近くに集電体が位置しているので、溶接部において発生した熱が電極本体よりも先に集電体に伝わる。その結果、溶接部からタブを経由して電極本体に熱が伝わり難くなる。

前記タブ積層体が、前記タブ積層体を挟んで前記タブ積層体の第１の端面とは反対側に配置される第２の端面を有してもよい。

タブ積層体の先端に位置する端面（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の端面を繋ぐ端面）では、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の端面に比べてタブ間の位置ずれが大きくなることが多い。タブ間の位置ずれが大きいと、溶接部の断面積を、タブ積層体の厚みにわたって、集電体に近づくに連れて単調増加させることが難しくなる。タブ積層体の先端に位置する端面に溶接部を形成する場合には、タブ間の位置ずれを抑制するために各タブの長さを調整している。一方、この電極組立体では、タブ積層体の先端に位置する端面に溶接部を形成する必要がないので、各タブの長さを調整する必要もない。

前記タブ積層体が、前記タブ積層体の積層方向において導電部材と前記集電体との間に配置され、前記タブ積層体の積層方向における前記導電部材の厚みは、前記タブ積層体の積層方向における前記集電体の厚みよりも小さくてもよい。

この場合、導電部材の厚みが比較的小さくなるので、導電部材の熱容量とタブの熱容量との差を小さくできる。

前記タブ積層体の前記第１の端面において前記タブ積層体の積層方向に直交する方向における前記溶接部の最大長さが、前記タブ積層体の積層方向と前記タブ積層体の積層方向に直交する前記方向との両方に直交する方向から見たときに、前記タブ積層体の積層方向における前記溶接部と前記タブ積層体とが重なる部分の最大長さよりも大きくてもよい。

この場合、タブ積層体の第１の端面において、タブ積層体の積層方向に交差する方向に溶接部が広がる。その結果、溶接部において電流が積層方向に流れる際に、積層されたタブ間の電気抵抗値を低減できる。

前記タブ積層体の積層方向を含み前記タブ積層体の前記第１の端面に直交する前記タブ積層体の断面において、前記タブ積層体の積層方向に直交する方向における前記溶接部の最大溶接深さが２ｍｍ未満であってもよい。

前記タブ積層体の前記第１の端面の法線方向から見て、前記溶接部が、曲線を含む外形形状を有してもよい。

この場合、溶接部の外形形状の曲線部分において応力が集中し難いので、溶接部が剥離し難い。

本発明の一側面に係る蓄電装置の製造方法は、開口が形成された本体部と前記本体部の前記開口を塞ぐ蓋部とを有するケースと、前記ケース内に収容される上述の電極組立体とを備える蓄電装置の製造方法であって、前記蓋部に前記集電体を固定する工程と、前記集電体上に前記タブ積層体を配置する工程と、前記蓋部に固定された前記集電体上に前記タブ積層体が配置された状態で、前記タブ積層体の第１の端面にエネルギービームを照射することによって、前記溶接部を形成する工程とを含む。

蓋部に固定された集電体上にタブ積層体が配置された状態でタブ積層体のタブ同士を溶接する際に、抵抗溶接を用いる場合、集電体及びタブ積層体を一対の電極で挟む必要がある。その場合、当該電極の位置が蓋部の位置と干渉してしまう可能性がある。一方、この蓄電装置の製造方法では、エネルギービームの照射により溶接部を形成しているので、抵抗溶接に必要な電極が必要ない。よって、当該電極の位置による干渉の問題が生じない。

製造された前記蓄電装置において、前記集電体は折り曲げられていない平板であってもよい。

抵抗溶接では、電極の位置による干渉の問題を回避するために、折り曲げられた集電板を用いて、蓋部に固定される領域と抵抗溶接される領域とを分離している。一方、この蓄電装置の製造方法では、エネルギービームの照射により溶接部を形成しているので、折り曲げられていない平板を集電体として用いても溶接を行うことができる。

本発明の他の一側面に係る蓄電装置の製造方法は、開口が形成された本体部と前記本体部の前記開口を塞ぐ蓋部とを有するケースと、前記ケース内に収容される電極組立体とを備える蓄電装置の製造方法であって、前記電極組立体は、タブを含む電極を備え、前記電極組立体は、集電体と、積層された前記タブを有するタブ積層体とを備え、前記タブ積層体が、前記タブ積層体の積層方向において前記集電体上に配置され、前記タブ積層体が、前記タブ積層体の積層方向に沿って延在する前記タブ積層体の第１の端面から内側に位置する溶接部を有し、前記蓄電装置の製造方法は、前記蓋部に前記集電体を固定する工程と、前記集電体上に前記タブ積層体を配置する工程と、前記蓋部に固定された前記集電体上に前記タブ積層体が配置された状態で、前記タブ積層体の第１の端面にエネルギービームを照射することによって、前記溶接部を形成する工程とを含む。

蓋部に固定された集電体上にタブ積層体が配置された状態でタブ積層体のタブ同士を溶接する際に、抵抗溶接を用いる場合、集電体及びタブ積層体を一対の電極で挟む必要がある。その場合、当該電極の位置が蓋部の位置と干渉してしまう可能性がある。一方、この蓄電装置の製造方法では、エネルギービームの照射により溶接部を形成しているので、抵抗溶接に必要な電極が必要ない。よって、当該電極の位置による干渉の問題が生じない。

本発明の一側面によれば、タブ積層体の各タブに流れる電流値に応じて各タブの電気抵抗値を調整できる電極組立体及び蓄電装置の製造方法が提供され得る。

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３は、第１実施形態に係る電極組立体の斜視図である。 図４は、Ｘ軸方向から見た図３の電極組立体の一部を示す図である。 図５は、Ｙ軸方向から見た図３の電極組立体の一部を示す図である。 図６は、第１実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。 図７は、第１実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。 図８は、第１実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。 図９は、第１実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。 図１０は、第１実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。 図１１は、第１実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。 図１２は、第２実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。 図１３は、第２実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。 図１４は、第３実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。 図１５は、第３実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。 図１６は、変形例に係る溶接部を有する電極組立体の一部を示す図である。 図１７は、実施例の評価結果を示す図である。

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、開口が形成された本体部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４は、Ｘ軸方向から見た図３の電極組立体の一部を示す図（部分断面図）である。図５は、Ｙ軸方向から見た図３の電極組立体の一部を示す図である。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。本体１４ａ，１７ａは、互いに積層されて電極本体４０，４２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本体１４ａを有する電極本体４０と、Ｚ軸方向に積層された複数の本体１７ａを有する電極本体４２とを備える。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（第１及び第２の端面）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。端面２１ａ，２１ｂは、ＸＺ平面に沿う面である。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。保護板２３の厚みは、タブ１４ｂの厚みよりも大きく、集電板１６の厚みよりも小さい。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，２１ｂからそれぞれ内側に位置する溶接部Ｗを有する。タブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂにおいてタブ積層体２１の積層方向に直交する方向（例えばＸ軸方向）における溶接部Ｗの最大長さＷ２は、タブ積層体２１の積層方向（例えばＺ軸方向）とタブ積層体２１の積層方向に直交する方向（例えばＸ軸方向）との両方に直交する方向（例えばＹ軸方向）から見たときに、タブ積層体２１の積層方向（例えばＺ軸方向）における溶接部Ｗとタブ積層体２１とが重なる部分の最大長さＷ１よりも大きい（図３参照）。なお、最大長さＷ１はＺ軸方向における溶接部Ｗの最大長さより小さい。溶接部Ｗ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Ｗ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Ｗを形成することができる。なお、溶接部Ｗ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Ｗ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Ｗ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Ｗ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Ｗを形成することは可能である。

図４に示されるように、電極組立体３では、タブ積層体２１の積層方向（例えばＺ軸方向）に直交する平面（例えばＸＹ平面）における溶接部Ｗの断面積が、タブ積層体２１の厚みにわたって、集電板１６に近づくに連れて単調増加している。例えば、溶接部Ｗの断面積は、溶接部Ｗの溶接深さＤとＸ軸方向における溶接長さＬ（図３参照）との積になる。また、タブ積層体２１の積層方向を含みタブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂに直交するタブ積層体２１の断面（例えばＹＺ断面）において、溶接部Ｗの外面Ｗｓが、集電板１６に近づくに連れて外側（端面２１ａ，２１ｂから離れる方向）に向かうようにタブ積層体２１の積層方向に対して傾斜している。溶接部Ｗの外面Ｗｓは、タブ積層体２１の厚みにわたって、集電板１６に近づくに連れて外側に向かうようにタブ積層体２１の積層方向に対して傾斜してもよいし、タブ積層体２１の厚みの一部にわたって、集電板１６に近づくに連れて外側に向かうようにタブ積層体２１の積層方向に対して傾斜してもよい。タブ積層体２１の断面（例えばＹＺ断面）において、集電板１６は、タブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂよりも外側に突出してもよいが、タブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂよりも内側に位置してもよい。

また、Ｚ軸方向を含みタブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂに直交するタブ積層体２１の断面（例えばＹＺ断面）において、溶接部Ｗの境界線Ｗａは、Ｚ軸方向に直交する方向Ｈ（例えばＹ軸方向）及びタブ積層体２１の積層方向（Ｚ軸方向）の両方に対して傾斜した方向に延びてもよい。例えば、溶接部Ｗは２つの境界線Ｗａを有しており、後述するエネルギービームＢ（図８参照）の照射によりエネルギービームＢの周囲に形成される溶融池の形状に応じて、溶接部Ｗの外面Ｗｓから内側に向かうに連れて２つの境界線Ｗａの間隔が狭くなっている。溶接池は、エネルギービームＢの照射方向において、エネルギービームＢの照射対象物の表面から内側に向けて先細るように形成される。溶接部Ｗは集電板１６にも形成されるが、集電板１６の密度はタブ積層体２１の密度と異なるため、集電板１６に形成される溶接池の深さとタブ積層体２１に形成される溶接池の深さは異なる。その結果、上述のように、溶接部Ｗの外面Ｗｓから内側に向かうに連れて２つの境界線Ｗａの間隔は狭くなる。すなわち、タブ積層体２１のＹＺ断面において、溶接部Ｗの１つの境界線Ｗａと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をα、溶接部Ｗのもう１つの境界線Ｗａと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をβ、エネルギービームＢの照射方向をＹＺ平面に投影した方向Ｊと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をθとした場合に、θはαとβとの間の値となる。例えば、タブ積層体２１のＹＺ断面において、集電板１６内の境界線Ｗａと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をα、タブ積層体２１内の境界線Ｗａと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をβ、エネルギービームＢの照射方向をＹＺ平面に投影した方向Ｊと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をθとした場合、α＜θ＜βとなる。タブ積層体２１内の境界線Ｗａはタブ積層体２１の積層方向に平行に延びてもよい。

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（第１及び第２の端面）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。端面２５ａ，２５ｂは、ＸＺ平面に沿う面である。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。保護板２７の厚みは、タブ１７ｂの厚みよりも大きく、集電板１９の厚みよりも小さい。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，２５ｂからそれぞれ内側に位置する溶接部Ｗを有する。タブ積層体２５の端面２５ｂは、タブ積層体２１の端面２１ｂと対向している。よって、タブ積層体２１，２５の端面２１ａ，２１ｂ，２５ａ，２５ｂは、Ｙ軸方向に沿って配列される。タブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂにおいてタブ積層体２５の積層方向に直交する方向（例えばＸ軸方向）における溶接部Ｗの最大長さＷ２は、タブ積層体２５の積層方向（例えばＺ軸方向）とタブ積層体２５の積層方向に直交する方向（例えばＸ軸方向）との両方に直交する方向（例えばＹ軸方向）から見たときに、タブ積層体２５の積層方向（例えばＺ軸方向）における溶接部Ｗとタブ積層体２５とが重なる部分の最大長さＷ１よりも大きい（図３参照）。溶接部Ｗ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Ｗ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Ｗを形成することができる。なお、溶接部Ｗ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Ｗ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Ｗ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Ｗ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Ｗを形成することは可能である。

図４に示されるように、電極組立体３では、タブ積層体２５の積層方向（例えばＺ軸方向）に直交する平面（例えばＸＹ平面）における溶接部Ｗの断面積が、タブ積層体２５の厚みにわたって、集電板１９に近づくに連れて単調増加している。また、タブ積層体２５の積層方向を含みタブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂに直交するタブ積層体２５の断面（例えばＹＺ断面）において、溶接部Ｗの外面Ｗｓが、集電板１９に近づくに連れて外側（端面２５ａ，２５ｂから離れる方向）に向かうようにタブ積層体２５の積層方向に対して傾斜している。溶接部Ｗの外面Ｗｓは、タブ積層体２５の厚みにわたって、集電板１９に近づくに連れて外側に向かうようにタブ積層体２５の積層方向に対して傾斜してもよいし、タブ積層体２５の厚みの一部にわたって、集電板１９に近づくに連れて外側に向かうようにタブ積層体２５の積層方向に対して傾斜してもよい。タブ積層体２５の断面（例えばＹＺ断面）において、集電板１９は、タブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂよりも外側に突出してもよいが、タブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂよりも内側に位置してもよい。

また、Ｚ軸方向を含みタブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂに直交するタブ積層体２５の断面（例えばＹＺ断面）において、溶接部Ｗの境界線Ｗａは、Ｚ軸方向に直交する方向Ｈ（例えばＹ軸方向）及びタブ積層体２５の積層方向（Ｚ軸方向）の両方に対して傾斜した方向に延びてもよい。例えば、溶接部Ｗは２つの境界線Ｗａを有しており、後述するエネルギービームＢの照射によりエネルギービームＢの周囲に形成される溶融池の形状に応じて、溶接部Ｗの外面から内側に向かうに連れて２つの境界線Ｗａの間隔が狭くなっている。溶接池は、エネルギービームＢの照射方向において、エネルギービームＢの照射対象物の表面から内側に向けて先細るように形成される。溶接部Ｗは集電板１９にも形成されるが、集電板１９の密度はタブ積層体２５の密度と異なるため、集電板１９に形成される溶接池の深さとタブ積層体２５に形成される溶接池の深さは異なる。その結果、上述のように、溶接部Ｗの外面から内側に向かうに連れて２つの境界線Ｗａの間隔は狭くなる。すなわち、タブ積層体２５のＹＺ断面において、溶接部Ｗの１つの境界線Ｗａと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をα、溶接部Ｗのもう１つの境界線Ｗａと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をβ、エネルギービームＢの照射方向をＹＺ平面に投影した方向Ｊと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をθとした場合に、θはαとβとの間の値となる。例えば、タブ積層体２５のＹＺ断面において、集電板１９内の境界線Ｗａと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をα、タブ積層体２５内の境界線Ｗａと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をβ、エネルギービームＢの照射方向をＹＺ平面に投影した方向Ｊと方向Ｈとのなす角度のうち小さい方の角度をθとした場合、α＜θ＜βとなる。タブ積層体２５内の境界線Ｗａはタブ積層体２５の積層方向に平行に延びてもよい。

第１実施形態の電極組立体３では、ＸＹ平面における溶接部Ｗの断面積が、タブ積層体２１，２５の厚みにわたって、集電板１６，１９に近づくに連れて単調増加している。さらに、ＹＺ断面において、溶接部Ｗの外面Ｗｓが、集電板１６，１９に近づくに連れて外側に向かうようにタブ積層体２１，２５の積層方向に対して傾斜している。このような形状の溶接部Ｗは、溶接部Ｗが形成される際に、例えば重力及び表面張力の少なくとも一方によって、溶融した材料がタブ積層体２１，２５の積層方向に移動することによって形成され得る。また、溶接部Ｗの境界線Ｗａの延びる方向は、例えば、上述のように、タブ積層体２１，２５の端面２１ａ，２１ｂ，２５ａ，２５ｂに照射されるエネルギービームＢの照射方向によって制御される。

また、図５に示されるように、電極本体４２と溶接部Ｗとの間におけるタブ１７ｂの長さは、集電板１９に近づくに連れて短くなってもよい。電極本体４２は、Ｚ軸方向において一端４２ａ及び他端４２ｂを有しており、複数のタブ１７ｂは、Ｚ軸方向において一端４２ａ側に束ねられている。その結果、タブ１７ｂの先端が集電板１９に近づくに連れて長くなるので、タブ積層体２５の先端に位置する端面２５ｃが傾斜面になる。タブ積層体２１においても同様に、電極本体４０と溶接部Ｗとの間における複数のタブ１４ｂの長さは、集電板１６に近づくに連れて短くなってもよい。電極本体４０，４２と溶接部Ｗとの間における複数のタブ１４ｂ，１７ｂの長さは、タブ積層体２１，２５にわたって、集電板１６，１９に近づくに連れて短くなってもよいし、タブ積層体２１，２５の一部にわたって、集電板１６，１９に近づくに連れて短くなってもよい。また、電極本体４０，４２と溶接部Ｗとの間における複数のタブ１４ｂ，１７ｂの長さは、保護板２３，２７に近づくに連れて短くなってもよい。この場合、複数のタブ１４ｂ，１７ｂは、Ｚ軸方向において他端４２ｂ側に束ねられる。

以上説明したように、第１実施形態の電極組立体３では、溶接部Ｗの断面積が、タブ積層体２１，２５の厚みにわたって、集電板１６，１９に近づくに連れて単調増加している。そのため、集電板１６，１９に近づくに連れてタブ積層体２１，２５の各タブ１４ｂ，１７ｂの電気抵抗値が小さくなる。一方、タブ積層体２１，２５の各タブ１４ｂ，１７ｂに流れる電流値は、集電板１６，１９に近づくに連れて大きくなる。そのため、電極組立体３では、タブ積層体２１，２５の各タブ１４ｂ，１７ｂに流れる電流値に応じて各タブ１４ｂ，１７ｂの電気抵抗値を調整できる。

また、集電板１６，１９と溶接部Ｗとの接触面積が大きくなるので、集電板１６，１９と溶接部Ｗとの接合強度が高くなる。さらに、溶接部Ｗの外面Ｗｓが、集電板１６，１９に近づくに連れて外側に向かうようにタブ積層体２１，２５の積層方向に対して傾斜しているので、例えばタブ積層体２１，２５に外力が加わった場合であっても、タブ積層体２１，２５が集電板１６，１９から剥離し難くなる。

タブ積層体２１，２５の断面（例えばＹＺ断面）において、集電板１６，１９が、タブ積層体２１，２５の端面２１ａ，２１ｂ，２５ａ，２５ｂよりも外側に突出している場合、タブ積層体２１，２５の積層方向に対する溶接部Ｗの外面Ｗｓの傾斜角度を大きくできる。その結果、タブ積層体２１，２５の積層方向において溶接部Ｗの断面積の増加率が大きくなる。溶接部Ｗが形成される際に、例えば重力及び表面張力の少なくとも一方によって、溶融した材料が集電板１６，１９の表面に沿って端面２１ａ，２１ｂ，２５ａ，２５ｂから外側に移動し易くなるので、溶接部Ｗの外面Ｗｓの傾斜角度が大きくなる。

電極本体４０，４２と溶接部Ｗとの間におけるタブ１４ｂ，１７ｂの長さが短いと、溶接部Ｗにおいて発生した熱が電極本体４０，４２に伝わり易いので、電極本体４０，４２に熱の影響が及び易い。そのような場合であっても、電極組立体３では、電極本体４０，４２と溶接部Ｗとの間の距離が短いタブ１４ｂ，１７ｂの近くに集電板１６，１９が位置しているので、溶接部Ｗにおいて発生した熱が電極本体４０，４２よりも先に集電板１６，１９に伝わる。その結果、溶接部Ｗからタブ１４ｂ，１７ｂを経由して電極本体４０，４２に熱が伝わり難くなる。よって、セパレータ１３の溶融及び電極本体４０，４２の材料の変質を抑制できる。さらに、集電板１６，１９は保護板２３，２７に比べて高い熱容量を有しているので、保護板２３，２７に熱を逃がす場合に比べて、より効率的に熱を逃がすことができる。

タブ積層体２５の先端に位置する端面２５ｃでは、タブ積層体２５を挟んで互いに反対側に配置された２つの端面２５ａ，２５ｂに比べてタブ１７ｂ間の位置ずれが大きくなることが多い（図３参照）。タブ積層体２１についても同様に、端面２１ｃではタブ１４ｂ間の位置ずれが大きくなることが多い。タブ１４ｂ，１７ｂ間の位置ずれが大きいと、溶接部Ｗの断面積を、タブ積層体２１，２５の厚みにわたって、集電板１６，１９に近づくに連れて単調増加させることが難しくなる。タブ積層体２１，２５の先端に位置する端面２１ｃ，２５ｃに溶接部Ｗを形成する場合には、タブ１４ｂ，１７ｂ間の位置ずれを抑制するために各タブ１４ｂ，１７ｂの長さを調整している。一方、電極組立体３では、タブ積層体２１，２５の先端に位置する端面２１ｃ，２５ｃに溶接部Ｗを形成する必要がないので、各タブ１４ｂ，１７ｂの長さを調整する必要もない。

タブ積層体２１の積層方向を含みタブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂに直交するタブ積層体２１の断面（例えばＹＺ断面）において、タブ積層体２１の積層方向に直交する方向における溶接部Ｗの最大溶接深さＷｄは、２ｍｍ未満であってもよいし、１．５ｍｍ以下であってもよいし、１．２ｍｍ以下であってもよいし、０．１ｍｍ超であってもよいし、０．３ｍｍ以上であってもよい。同様に、タブ積層体２５の積層方向を含みタブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂに直交するタブ積層体２５の断面（例えばＹＺ断面）において、タブ積層体２５の積層方向に直交する方向における溶接部Ｗの最大溶接深さＷｄは２ｍｍ未満であってもよいし、１．５ｍｍ以下であってもよいし、１．２ｍｍ以下であってもよいし、０．１ｍｍ超であってもよいし、０．３ｍｍ以上であってもよい。最大溶接深さＷｄを２ｍｍ未満とすると、例えばエネルギービームＢの照射に起因するスパッタ粒子の発生を抑制できる。特に、最大溶接深さＷｄを１．２ｍｍ以下とすると、スパッタ粒子の発生が顕著に抑制される（図１７参照）。

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Ｗの最大面積は、例えば４〜４０ｍｍ^２である。同様に、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Ｗの最大面積は、例えば４〜４０ｍｍ^２である。溶接部Ｗの最大面積を４ｍｍ^２以上とすると、溶接部Ｗの電気抵抗値を十分に低減できる。

上述のように、電極組立体３において、タブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂにおいてタブ積層体２１の積層方向に直交する方向（例えばＸ軸方向）における溶接部Ｗの最大長さＷ２は、タブ積層体２１の積層方向（例えばＺ軸方向）とタブ積層体２１の積層方向に直交する方向（例えばＸ軸方向）との両方に直交する方向（例えばＹ軸方向）から見たときに、タブ積層体２１の積層方向（例えばＺ軸方向）における溶接部Ｗとタブ積層体２１とが重なる部分の最大長さＷ１よりも大きい（図３参照）。よって、タブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂにおいて、タブ積層体２１の積層方向に交差する方向に溶接部Ｗが広がる。その結果、溶接部Ｗにおいて電流が積層方向に流れる際に、複数のタブ１４ｂ間の電気抵抗値を低減できる。また、溶接部Ｗの機械的強度が高まるので、例えば組立作業又は外力により電極組立体３に応力が生じても溶接部Ｗが破壊され難い。さらに、溶接部Ｗの熱拡散性が向上するので、溶接部Ｗを形成する際に、エネルギービームＢの照射に起因するスパッタ粒子の発生を抑制できる。同様に、タブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂにおいてタブ積層体２５の積層方向に直交する方向（例えばＸ軸方向）における溶接部Ｗの最大長さＷ２は、タブ積層体２５の積層方向（例えばＺ軸方向）とタブ積層体２５の積層方向に直交する方向（例えばＸ軸方向）との両方に直交する方向（例えばＹ軸方向）から見たときに、タブ積層体２５の積層方向（例えばＺ軸方向）における溶接部Ｗとタブ積層体２５とが重なる部分の最大長さＷ１よりも大きい。よって、タブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂにおいて、タブ積層体２５の積層方向に交差する方向に溶接部Ｗが広がる。その結果、溶接部Ｗにおいて電流が積層方向に流れる際に、複数のタブ１７ｂ間の電気抵抗値を低減できる。また、溶接部Ｗの機械的強度が高まるので、例えば組立作業又は外力により電極組立体３に応力が生じても溶接部Ｗが破壊され難い。さらに、溶接部Ｗの熱拡散性が向上するので、溶接部Ｗを形成する際に、エネルギービームＢの照射に起因するスパッタ粒子の発生を抑制できる。

タブ積層体２１が、タブ積層体２１の積層方向において保護板２３と集電板１６との間に配置され、タブ積層体２１の積層方向における保護板２３の厚みは、タブ積層体２１の積層方向における集電板１６の厚みよりも小さくてもよい。この場合、保護板２３の厚みが比較的小さくなるので、保護板２３の熱容量とタブ１４ｂの熱容量との差を小さくできる。よって、保護板２３とタブ１４ｂとの接触箇所における溶接部Ｗの品質が向上する。タブ積層体２１の積層方向における保護板２３の厚みは、タブ積層体２１の積層方向におけるタブ１４ｂの厚みよりも大きくてもよい。

保護板２３の厚みは、０．１〜０．５ｍｍであってもよいし、０．１〜０．２ｍｍであってもよい。保護板２３の厚みが０．１ｍｍ未満であると、保護板２３がタブ１４ｂを押圧する力が小さくなるので、溶接時にタブ１４ｂが動き易くなる傾向にある。保護板２３の厚みが０．５ｍｍ超であると、溶接時に保護板２３を溶融させるためのエネルギーが大きくなる傾向にある。エネルギーを大きくするためにエネルギービームＢの出力を上げると、エネルギービームＢの照射に起因するスパッタ粒子が発生し易くなる。タブ１４ｂの厚みは、例えば５〜３０μｍである。タブ積層体２１の厚みは例えば０．３〜２．４ｍｍであってもよいし、０．６〜１．０ｍｍであってもよい。

同様に、タブ積層体２５が、タブ積層体２５の積層方向において保護板２７と集電板１９との間に配置され、タブ積層体２５の積層方向における保護板２７の厚みは、タブ積層体２５の積層方向における集電板１９の厚みよりも小さくてもよい。この場合、保護板２７の厚みが比較的小さくなるので、保護板２７の熱容量とタブ１７ｂの熱容量との差を小さくできる。よって、保護板２７とタブ１７ｂとの接触箇所における溶接部Ｗの品質が向上する。タブ積層体２５の積層方向における保護板２７の厚みは、タブ積層体２５の積層方向におけるタブ１７ｂの厚みよりも大きくてもよい。

保護板２７の厚みは、例えば０．１〜０．５ｍｍであってもよいし、０．１〜０．２ｍｍであってもよい。保護板２７の厚みが０．１ｍｍ未満であると、保護板２７がタブ１７ｂを押圧する力が小さくなるので、溶接時にタブ１７ｂが動き易くなる傾向にある。保護板２７の厚みが０．５ｍｍ超であると、溶接時に保護板２７を溶融させるためのエネルギーが大きくなる傾向にある。エネルギーを大きくするためにエネルギービームＢの出力を上げると、エネルギービームＢの照射に起因するスパッタ粒子が発生し易くなる。タブ１７ｂの厚みは、例えば５〜３０μｍである。タブ積層体２５の厚みは例えば０．３〜２．４ｍｍであってもよいし、０．６〜１．０ｍｍであってもよい。

図６〜図１１は、第１実施形態に係る蓄電装置の製造方法の一工程を示す図である。図１及び図２に示される蓄電装置１は、例えば以下の方法により製造される。

（集電体の固定工程）
まず、図６に示されるように、蓋部２ｂに集電板１６，１９を固定する。図６（Ａ）はＸ軸方向から見た蓋部２ｂ及び集電板１６，１９を示す図であり、図６（Ｂ）はＹ軸方向から見た蓋部２ｂ及び集電板１９を示す図である。蓋部２ｂと集電板１６，１９との間には、正極端子５及び負極端子６をそれぞれ貫通させるための複数の穴部を有する絶縁部材２８が配置され得る。
（タブ積層体の配置工程）
次に、図７に示されるように、集電板１６，１９上にタブ積層体２１，２５をそれぞれ配置する。集電板１６，１９は、タブ積層体２１，２５と蓋部２ｂとの間に位置している。図７（Ａ）はＸ軸方向から見たタブ積層体２１，２５を示す図であり、図７（Ｂ）はＹ軸方向から見たタブ積層体２５を示す図である。その後、タブ積層体２１，２５上にそれぞれ保護板２３，２７を載置してもよい。タブ積層体２１，２５は、例えば治具により保護板２３，２７を介して押圧されるが、押圧されなくてもよい。

（溶接部の形成工程）
次に、図８に示されるように、蓋部２ｂに固定された集電板１６，１９上にタブ積層体２１，２５がそれぞれ配置された状態で、タブ積層体２５の端面２５ａにエネルギービームＢを照射する。図８（Ａ）はＸ軸方向から見たタブ積層体２１，２５を示す図であり、図８（Ｂ）はＹ軸方向から見たタブ積層体２５を示す図である。エネルギービームＢは、照射装置３０からタブ積層体２５の端面２５ａに向けて照射される。照射装置３０は、例えばレンズ及びガルバノミラーを含むスキャナヘッドである。スキャナヘッドにはファイバを介してビーム発生装置が接続される。照射装置３０は、例えばプリズム等の屈折式又は回折光学素子（ＤＯＥ：ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ ｏｐｔｉｃａｌ ｅｌｅｍｅｎｔ）等の回折系の光学系から構成されてもよい。

タブ積層体２５の端面２５ａに直交すると共にタブ積層体２５の積層方向を含む平面（例えばＹＺ平面）にエネルギービームＢの照射方向を投影した方向Ｊは、当該平面（例えばＹＺ平面）において、Ｚ軸方向に直交する方向Ｈ（例えばＹ軸方向）及びタブ積層体２５の積層方向の両方に対して傾斜してもよい。方向Ｊはタブ積層体２５の端面２５ａに対しても傾斜している。ＹＺ平面において、方向Ｈと方向Ｊとのなす角度のうち小さい方の角度θは、５〜８５°であってもよく、１０〜８０°であってもよく、４５〜７５°であってもよい。方向Ｊは方向Ｈに平行であってもよい。エネルギービームＢは、溶接を行うことができる高エネルギービームである。エネルギービームＢは、例えばレーザービーム又は電子ビームである。エネルギービームＢの照射は、ノズル３２から供給される不活性ガスＧの雰囲気中で行われる。

エネルギービームＢは、例えば治具により集電板１９及び保護板２７を介してタブ積層体２５をＺ軸方向に押圧した状態でタブ積層体２５の端面２５ａに照射される。

集電板１６，１９、タブ積層体２１，２５及び保護板２３，２７を含むワークは、例えばベルトコンベア等の搬送ステージ上に載置され、エネルギービームＢの照射位置までＹ軸方向に搬送される。

エネルギービームＢは、タブ積層体２５の端面２５ａにおいて、Ｚ軸方向に交差する方向（Ｘ軸方向）に沿って走査され得る。第１実施形態では、エネルギービームＢをＺ軸方向に変位させながらＸ軸方向に沿って走査する。例えば、エネルギービームＢをＺ軸方向に往復変位（ウォブリング）させながらＸ軸方向に沿って走査する。エネルギービームＢの照射スポットのＺ軸方向における変位量は、タブ積層体２５の厚みよりも大きい。エネルギービームＢの照射スポットは、タブ積層体２５の端面２５ａにおいて、Ｘ軸方向に沿った軸線Ｈ１上の位置Ｐ１から位置Ｐ２まで移動する。例えば、位置Ｐ１，Ｐ２は、Ｚ軸方向においてタブ積層体２５の端面２５ａの中心に位置する。エネルギービームＢは、例えば、タブ積層体２５の端面２５ａにおいてＸ軸方向に沿って中心点を移動させ、当該中心点を中心にＸＺ平面においてエネルギービームＢの照射スポットを回転させながら走査される。回転の直径がタブ積層体２５の厚みよりも大きいと、タブ積層体２５の端面２５ａ、集電板１９及び保護板２７を全体的に溶接できるため好ましい。

上述のようにエネルギービームＢを照射することによって、図９に示されるように、タブ積層体２５の端面２５ａから内側に溶接部Ｗが形成される。図９（Ａ）はＸ軸方向から見たタブ積層体２１，２５を示す図であり、図９（Ｂ）はＹ軸方向から見たタブ積層体２５を示す図である。

続いて、図１０に示されるように、タブ積層体２１の端面２１ｂにも同様にエネルギービームＢを照射する。これにより、図１１に示されるように、タブ積層体２１の端面２１ｂから内側にも溶接部Ｗが形成される。

エネルギービームＢは、タブ積層体２５の端面２５ｂとタブ積層体２１の端面２１ｂとが互いに対向配置された状態で、端面２１ｂに照射される。

続いて、タブ積層体２１の端面２１ｂと同様に、タブ積層体２５の端面２５ｂにエネルギービームＢを照射することにより、タブ積層体２５の端面２５ｂから内側に溶接部Ｗを形成する（図４参照）。エネルギービームＢは、タブ積層体２５の端面２５ｂとタブ積層体２１の端面２１ｂとが互いに対向配置された状態で、端面２５ｂに照射される。その後、タブ積層体２５の端面２５ｂと同様に、タブ積層体２１の端面２１ａにエネルギービームＢを照射することにより、タブ積層体２１の端面２１ａから内側に溶接部Ｗを形成する（図４参照）。

エネルギービームＢの照射の際、タブ積層体２１，２５を含むワークは、搬送ステージによって、エネルギービームＢの照射位置までＹ軸方向に搬送される。第１の照射装置３０を用いて、タブ積層体２１，２５の端面２１ａ，２５ｂにエネルギービームＢを照射し、第２の照射装置３０を用いて、タブ積層体２１，２５の端面２１ｂ，２５ａにエネルギービームＢを照射してもよい。また、１つの照射装置３０をモータ等の駆動装置により移動させてエネルギービームＢの照射方向を変えることによって、端面２５ａ，２１ｂ，２５ｂ，２１ａにエネルギービームＢを順に照射してもよい。
（電極組立体の収容工程）
次に、得られた電極組立体３をケース２の本体部２ａ内に収容し、タブ積層体２１，２５を折り曲げる。その結果、本体部２ａの開口が蓋部２ｂによって塞がれる。

上記工程を経ることによって、蓄電装置１が製造される。

蓋部２ｂに固定された集電板１６，１９上にタブ積層体２１，２５がそれぞれ配置された状態でタブ積層体２５のタブ１７ｂ同士を溶接する際に、抵抗溶接を用いる場合、集電板１９及びタブ積層体２５を一対の電極で挟む必要がある。その場合、当該電極の位置が蓋部２ｂの位置と干渉してしまう可能性がある。一方、本実施形態の蓄電装置１の製造方法では、エネルギービームＢの照射により溶接部Ｗを形成しているので、抵抗溶接に必要な電極が必要ない。よって、当該電極の位置による干渉の問題が生じない。

また、製造された蓄電装置１において、集電板１６，１９は折り曲げられていない平板であってもよい。すなわち、蓄電装置１の製造開始から終了まで集電板１６，１９は折り曲げられていない平板であってもよい。抵抗溶接では、電極の位置による干渉の問題を回避するために、折り曲げられた集電板を用いて、蓋部に固定される領域と抵抗溶接される領域とを分離している。一方、蓄電装置１の製造方法では、エネルギービームＢの照射により溶接部Ｗを形成しているので、折り曲げられていない平板を集電板１６，１９として用いても溶接を行うことができる。そのため、蓄電装置１の設計自由度が高くなる。集電板１６，１９は、折り曲げられていない平板ではなく、折り曲げられた平板であってもよい。

図１２〜図１３は、第２実施形態に係る電極組立体の製造方法の一工程を示す図である。図１２（Ａ）及び図１３（Ａ）はＸ軸方向から見たタブ積層体２１，２５を示す図であり、図１２（Ｂ）及び図１３（Ｂ）はＹ軸方向から見たタブ積層体２５を示す図である。第２実施形態では、タブ積層体２１，２５の端面２１ｃ，２５ｃ（第１の端面）にそれぞれ溶接部Ｗが形成されること以外は第１実施形態と同様に蓄電装置１を製造することができる。

タブ積層体２５の端面２５ｃは、タブ積層体２５の先端に位置しており、ＹＺ平面に沿う面である。端面２５ｃは、タブ積層体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１７ｂを用いてタブ１７ｂを積層することによって形成されてもよい。

図１２に示されるように、タブ積層体２５の端面２５ｃに直交すると共にタブ積層体２５の積層方向を含む平面（例えばＸＺ平面）にエネルギービームＢの照射方向を投影した方向Ｊは、当該平面（例えばＸＺ平面）において、Ｚ軸方向に直交する方向Ｈ（例えばＸ軸方向）及びタブ積層体２５の積層方向の両方に対して傾斜してもよい。方向Ｊはタブ積層体２５の端面２５ｃに対しても傾斜している。エネルギービームＢは、端面２５ｃにおいて、Ｚ軸方向に変位（ウォブリング）させながらＹ軸方向に沿って走査される。エネルギービームＢの照射スポットは、端面２５ｃにおいて、Ｙ軸方向に沿った軸線Ｈ１上の位置Ｐ４から位置Ｐ５まで移動する。例えば、位置Ｐ４，Ｐ５は、Ｚ軸方向において端面２５ｃの中心に位置する。エネルギービームＢは、例えば、端面２５ｃにおいてＹ軸方向に沿って中心点を移動させ、当該中心点を中心にＹＺ平面においてエネルギービームＢの照射スポットを回転させながら走査される。

図１３に示されるように、エネルギービームＢの照射により、タブ積層体２５の端面２５ｃから内側に溶接部Ｗが形成される。図１３（Ｂ）に示されるように、タブ積層体２５の積層方向（例えばＺ軸方向）に直交する平面（例えばＸＹ平面）における溶接部Ｗの断面積が、タブ積層体２５の厚みにわたって、集電板１９に近づくに連れて単調増加している。また、タブ積層体２５の積層方向を含みタブ積層体２５の端面２５ｃに直交するタブ積層体２５の断面（例えばＸＺ断面）において、溶接部Ｗの外面Ｗｓが、集電板１９に近づくに連れて外側（端面２５ｃから離れる方向）に向かうようにタブ積層体２５の積層方向に対して傾斜している。タブ積層体２５の断面（例えばＸＺ断面）において、集電板１９は、タブ積層体２５の端面２５ｃよりも外側に突出してもよいが、タブ積層体２５の端面２５ｃよりも内側に位置してもよい。

同様に、エネルギービームＢをタブ積層体２１の端面２１ｃに照射することによって、タブ積層体２１の端面２１ｃにも溶接部Ｗが形成される。

第２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。また、第２実施形態では、タブ積層体２５の端面２５ａ，２５ｂに加えて端面２５ｃにも溶接部Ｗが形成されるので、タブ１７ｂ間の電気抵抗値を低減することができる。同様に、タブ１４ｂ間の電気抵抗値も低減することができる。タブ積層体２１，２５の端面２１ａ，２１ｂ，２５ａ，２５ｂに溶接部Ｗが形成されず、タブ積層体２１，２５の端面２１ｃ，２５ｃにのみ溶接部Ｗが形成されてもよい。

図１４〜図１５は、第３実施形態に係る電極組立体の製造方法の一工程を示す図である。図１４（Ａ）及び図１５（Ａ）はＸ軸方向から見たタブ積層体２５を示す図であり、図１４（Ｂ）及び図１５（Ｂ）はＹ軸方向から見たタブ積層体２５を示す図である。第３実施形態では、積層型の電極組立体３に代えて巻回型の電極組立体３を製造すること以外は第１実施形態と同様に電極組立体３を製造することができる。

巻回型の電極組立体３は、積層型の電極組立体３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、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、Ｚ軸方向に積層されたタブ１７ｂを有する。具体的には、タブ１７ｂにおける複数の部分がＺ軸方向に積層される。溶接部Ｗは、積層されたタブ１７ｂ同士を接続する。具体的には、溶接部Ｗによって、タブ１７ｂにおける複数の部分同士が接続される。巻回型の電極組立体３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。

図１４に示されるように、第２実施形態と同様に、タブ積層体２５の端面２５ｃにエネルギービームＢを照射する。

図１５に示されるように、第２実施形態と同様に、エネルギービームＢの照射により、タブ積層体２５の端面２５ｃから内側に溶接部Ｗが形成される。

同様に、エネルギービームＢをタブ積層体２１の端面２１ｃに照射することによって、タブ積層体２１の端面２１ｃにも溶接部Ｗが形成される。

第３実施形態では、第２実施形態と同様の作用効果が得られる。

図１６は、変形例に係る溶接部を有する電極組立体の一部を示す図である。図１６（Ａ）は、第１変形例に係る溶接部Ｗを有する、Ｙ軸方向から見たタブ積層体２５を示す図である。図１６（Ｂ）は、第２変形例に係る溶接部Ｗを有する、Ｙ軸方向から見たタブ積層体２５を示す図である。第１及び第２変形例では、タブ積層体２５の端面２５ａの法線方向から見て、溶接部Ｗが、曲線を含む外形形状を有している。そのため、溶接部Ｗの外形形状の曲線部分において応力が集中し難いので、溶接部Ｗが剥離し難い。溶接部Ｗは、曲線によって囲まれる外形形状を有してもよいし、曲線及び直線によって囲まれる外形形状を有してもよい。溶接部Ｗの外形形状は、応力が集中し易い角部（直線同士が交差する部分）を含んでいない。

第１変形例に係る溶接部Ｗの外形形状は例えば楕円形の一部を含む。図１６（Ａ）に示されるように、タブ積層体２５の端面２５ａにおいてタブ積層体２５の積層方向に直交する方向（Ｘ軸方向）における溶接部Ｗの最大長さＷ２は、タブ積層体２５の積層方向（Ｚ軸方向）とタブ積層体２５の積層方向に直交する方向（Ｘ軸方向）との両方に直交する方向（Ｙ軸方向）から見たときに、タブ積層体２５の積層方向（Ｚ軸方向）における溶接部Ｗとタブ積層体２５とが重なる部分の最大長さＷ１よりも大きい。

第２変形例に係る溶接部Ｗの外形形状は例えば円形の一部を含む。図１６（Ｂ）に示されるように、タブ積層体２５の端面２５ａにおいてタブ積層体２５の積層方向に直交する方向（Ｘ軸方向）における溶接部Ｗの最大長さＷ２は、タブ積層体２５の積層方向（Ｚ軸方向）とタブ積層体２５の積層方向に直交する方向（Ｘ軸方向）との両方に直交する方向（Ｙ軸方向）から見たときに、タブ積層体２５の積層方向（Ｚ軸方向）における溶接部Ｗとタブ積層体２５とが重なる部分の最大長さＷ１よりも大きい。最大長さＷ２は、最大長さＷ１以下であってもよい。

タブ積層体２５の端面２５ｂ及びタブ積層体２１の端面２１ａ，２１ｂのうち少なくとも１つにおいても、溶接部Ｗが、第１変形例又は第２変形例に係る溶接部Ｗと同じ形状を有してもよい。

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。

以下、実施例に基づいて本発明がより具体的に説明されるが、本発明は以下の実施例に限定されない。

（実施例１）
溶接部Ｗの最大溶接深さＷｄが０．１ｍｍとなるように溶接部Ｗを形成した。

（実施例２）
溶接部Ｗの最大溶接深さＷｄを０．３ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして溶接部Ｗを形成した。

（実施例３）
溶接部Ｗの最大溶接深さＷｄを１．２ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして溶接部Ｗを形成した。溶接部Ｗの形成に用いたレーザーの出力は１５００Ｗ、走査速度は２４．９ｍｍ／ｓｅｃであった。

（実施例４）
溶接部Ｗの最大溶接深さＷｄを１．５ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして溶接部Ｗを形成した。溶接部Ｗの形成に用いたレーザーの出力は１５００Ｗ、走査速度は８．３ｍｍ／ｓｅｃであった。

（実施例５）
溶接部Ｗの最大溶接深さＷｄを２ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にして溶接部Ｗを形成した。

（評価結果）
実施例１〜５の評価結果を図１７に示す。レーザービームをタブ積層体の端面に照射している様子を撮像し、得られた映像からレーザービームの照射に起因するスパッタ粒子の数をカウントした。実施例４〜５では、スパッタ粒子の数が、実施例１〜３に比べて顕著に増えた。また、溶接部Ｗの電気抵抗値を測定した。図１７に示される表中のＡは良好な結果が得られたことを示し、ＢはＡよりは良好でない結果が得られたことを示す。実施例２〜４では、実施例１及び５に比べて良好な結果が得られた。図１７の評価結果によれば、溶接部Ｗの最大溶接深さＷｄが０．３〜１．５ｍｍであると、スパッタ粒子の数が少なくなった。さらに最大溶接深さＷｄが０．３〜１．２ｍｍであると、スパッタ粒子の数が顕著に少なくなり、かつ、溶接部Ｗの電気抵抗値が良好な値となった。

１…蓄電装置、２…ケース、２ａ…本体部、２ｂ…蓋部、３…電極組立体、１１…正極（電極）、１２…負極（電極）、１４ａ，１７ａ…本体、１４ｂ，１７ｂ…タブ、１６，１９…集電板（集電体）、２１，２５…タブ積層体、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２５ａ，２５ｂ，２５ｃ…端面、２３，２７…保護板（導電部材）、４０，４２…電極本体、Ｂ…エネルギービーム、Ｗ…溶接部、Ｗｓ…外面。

Claims (10)

1. タブを含む電極を備える電極組立体であって、
   集電体と、
   積層された前記タブを有するタブ積層体と、
   を備え、
   前記タブ積層体が、前記タブ積層体の積層方向において前記集電体上に配置され、
   前記タブ積層体が、前記タブ積層体の積層方向に沿って延在する前記タブ積層体の第１の端面から内側に位置する溶接部を有し、
   前記タブ積層体の積層方向に直交する平面における前記溶接部の断面積が、前記タブ積層体の厚みにわたって、前記集電体に近づくに連れて単調増加しており、
   前記タブ積層体の積層方向を含み前記タブ積層体の第１の端面に直交する前記タブ積層体の断面において、前記溶接部の外面が、前記集電体に近づくに連れて外側に向かうように前記タブ積層体の積層方向に対して傾斜している、電極組立体。
2. 前記タブ積層体の断面において、前記集電体が、前記タブ積層体の第１の端面よりも外側に突出している、請求項１に記載の電極組立体。
3. 前記電極組立体が複数の電極を備え、
   前記複数の電極のそれぞれが、本体と前記本体の一端から突出する前記タブとを含み、
   前記電極組立体が、積層された複数の本体を有する電極本体を更に備え、
   前記電極本体と前記溶接部との間における前記タブの長さが、前記集電体に近づくに連れて短くなっている、請求項１又は２に記載の電極組立体。
4. 前記タブ積層体が、前記タブ積層体を挟んで前記タブ積層体の第１の端面とは反対側に配置される第２の端面を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電極組立体。
5. 前記タブ積層体が、前記タブ積層体の積層方向において導電部材と前記集電体との間に配置され、
   前記タブ積層体の積層方向における前記導電部材の厚みは、前記タブ積層体の積層方向における前記集電体の厚みよりも小さい、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電極組立体。
6. 前記タブ積層体の前記第１の端面において前記タブ積層体の積層方向に直交する方向における前記溶接部の最大長さが、前記タブ積層体の積層方向と前記タブ積層体の積層方向に直交する前記方向との両方に直交する方向から見たときに、前記タブ積層体の積層方向における前記溶接部と前記タブ積層体とが重なる部分の最大長さよりも大きい、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電極組立体。
7. 前記タブ積層体の積層方向を含み前記タブ積層体の前記第１の端面に直交する前記タブ積層体の断面において、前記タブ積層体の積層方向に直交する方向における前記溶接部の最大溶接深さが２ｍｍ未満である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の電極組立体。
8. 前記タブ積層体の前記第１の端面の法線方向から見て、前記溶接部が、曲線を含む外形形状を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電極組立体。
9. 開口が形成された本体部と前記本体部の前記開口を塞ぐ蓋部とを有するケースと、前記ケース内に収容される請求項１〜８のいずれか一項に記載の電極組立体とを備える蓄電装置の製造方法であって、
   前記蓋部に前記集電体を固定する工程と、
   前記集電体上に前記タブ積層体を配置する工程と、
   前記蓋部に固定された前記集電体上に前記タブ積層体が配置された状態で、前記タブ積層体の第１の端面にエネルギービームを照射することによって、前記溶接部を形成する工程と、
   を含む、蓄電装置の製造方法。
10. 製造された前記蓄電装置において、前記集電体は折り曲げられていない平板である、請求項９に記載の蓄電装置の製造方法。

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