WO2023127912A1 - 蓄電デバイス - Google Patents

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WO2023127912A1
WO2023127912A1 PCT/JP2022/048361 JP2022048361W WO2023127912A1 WO 2023127912 A1 WO2023127912 A1 WO 2023127912A1 JP 2022048361 W JP2022048361 W JP 2022048361W WO 2023127912 A1 WO2023127912 A1 WO 2023127912A1
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WO
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storage device
seal portion
seal
electrode body
exterior
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Application number
PCT/JP2022/048361
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English (en)
French (fr)
Inventor
紘基 阿久津
美帆 佐々木
Original Assignee
大日本印刷株式会社
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Publication date
Application filed by 大日本印刷株式会社 filed Critical 大日本印刷株式会社
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Publication of WO2023127912A1 publication Critical patent/WO2023127912A1/ja
Priority to JP2024001714A priority patent/JP2024039055A/ja

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/105—Pouches or flexible bags
    • H—ELECTRICITY
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    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/178—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for pouch or flexible bag cells
    • H—ELECTRICITY
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    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
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    • H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or structure
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    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/548—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on opposite sides of the cell

Definitions

  • the present invention relates to an electricity storage device.
  • Patent Document 1 discloses an all-solid-state battery as an example of an electricity storage device.
  • This all-solid-state battery includes an electrode body and an exterior body that seals the electrode body.
  • the exterior body includes an exterior film wound around the electrode body so as to have an opening, and a lid disposed in the opening.
  • the exterior film and the outer peripheral surface of the lid are heat-sealed.
  • An object of the present invention is to provide an electricity storage device that can be easily configured.
  • a power storage device includes an electrode body and an exterior body that seals the electrode body, and the exterior body has a protruding portion that protrudes outward from the electrode body. and a sealing portion sealed by bonding surfaces of the facing film to each other, wherein the sealing portion is an overhanging seal formed on the overhanging portion. and a back-pasted seal portion extending in a direction intersecting with the extending direction of the overhang seal portion in plan view.
  • a power storage device is the power storage device according to the first aspect, wherein the exterior film is wound around the electrode body so as to have the projecting portion, and the back-adhering seal portion comprises: A portion including a first edge and a portion including a second edge of the exterior film are sealed, and the overhang seal portion includes a portion where a portion including the third edge of the exterior film is sealed.
  • a power storage device is the power storage device according to the second aspect, wherein the projecting seal portion further includes a portion where a portion including the fourth edge of the exterior film is sealed.
  • a power storage device is the power storage device according to any one of the first to third aspects, wherein the projecting portion extends inward so that the outer surfaces of the exterior films face each other. It has at least one side that is folded.
  • the power storage device according to the fifth aspect of the present invention is the power storage device according to the fourth aspect, wherein the base of the back-adhering seal portion is located outside the at least one side portion.
  • a power storage device is the power storage device according to any one of the third to fifth aspects, further comprising an electrode terminal electrically connected to the electrode body,
  • the projecting portion has a pair of side portions that are folded inward so that the outer surfaces of the exterior film face each other, and the projecting seal portion is a portion where the pair of side portions are sealed. and a center seal portion positioned between the pair of side seal portions, wherein the center seal portion is sealed while sandwiching the electrode terminal.
  • a power storage device is the power storage device according to any one of the first to third aspects, wherein the width of the projecting portion in the expanded state is equal to the width of the electrode body. Wider than wide.
  • An electricity storage device is the electricity storage device according to the seventh aspect, further comprising an electrode terminal electrically connected to the electrode assembly, wherein the overhanging seal portion comprises the overhanging portion. a pair of side seal portions positioned outside the width direction end portions of the electrode body in the expanded state, and a central seal portion positioned between the pair of side seal portions, The central seal portion is sealed while sandwiching the electrode terminal.
  • a power storage device is the power storage device according to the seventh aspect or the eighth aspect, wherein the base of the back-pasted seal portion is the overhanging portion in a widened state in plan view. Including overlapping parts.
  • a power storage device is the power storage device according to any one of the seventh to ninth aspects, wherein at least part of the projecting portion faces the surface of the exterior body. It is folded like this.
  • An electricity storage device is the electricity storage device according to any one of the first to tenth aspects, wherein in a plan view, the overhanging portion in the direction along the back sticker portion The length of the portion excluding the overhang seal portion is at least half the thickness of the electrode body.
  • a power storage device is the power storage device according to any one of the first to eleventh aspects, wherein the base of the back-adhering seal portion is a portion between the surfaces of the electrode body. Located on the border.
  • An electricity storage device includes an electrode body and an exterior body that includes an exterior film and seals the electrode body. and a through hole formed in at least one of the sealing portion and the electrode body outside the sealing portion.
  • a power storage device is the power storage device according to the thirteenth aspect, wherein the exterior body has a protruding portion in which the exterior film protrudes outward from the electrode body, and the seal The portion includes a back seal portion in which a portion including a first edge and a portion including a second edge of the exterior film are sealed, and a portion formed in the projecting portion and including the third edge of the exterior film. and a sealed protruding seal portion, wherein the through hole is formed in the back-pasted seal portion.
  • a power storage device is the power storage device according to the fourteenth aspect, further comprising an electrode terminal electrically connected to the electrode body, wherein the projecting seal portion connects the electrode terminal. It is sealed in a pinched state.
  • a power storage device is the power storage device according to the fourteenth or fifteenth aspect, wherein the overhanging portion is at least folded inward such that the outer surfaces of the exterior films face each other. It has one side.
  • a power storage device is the power storage device according to the fourteenth or fifteenth aspect, wherein the width of the projecting portion in the expanded state is wider than the width of the electrode body.
  • the power storage device of the present invention it can be easily configured.
  • FIG. 2 is a side view of the electricity storage device of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a diagram of a state in which an exterior film included in the electricity storage device of FIG. 1 is unfolded;
  • 2 is a flowchart showing an example of a manufacturing process of the electricity storage device of FIG. 1;
  • the top view of the electrical storage device of 3rd Embodiment. 7 is a flowchart showing an example of a manufacturing process of the electricity storage device of FIG. 6;
  • FIG. 10 is a side view of the electricity storage device of FIG. 9;
  • the front view of the electrical storage device of FIG. 10 is a flowchart showing an example of a method for manufacturing the electricity storage device of FIG. 9; Sectional drawing of the electrical storage device of the modification of 3rd Embodiment.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing an electricity storage device 10 of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of the electricity storage device 10 of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing a state in which the exterior film 50 included in the electricity storage device 10 of FIG. 1 is unfolded. 1 and 2, the arrow UD direction indicates the thickness direction of the electricity storage device 10, and the arrow LR direction indicates the width direction of the electricity storage device 10.
  • the arrow FB direction indicates the depth direction of the power storage device 10 .
  • the directions indicated by the arrows UDLRFB are also common in the subsequent drawings.
  • the electricity storage device 10 includes an electrode body 20, electrode terminals 30, and an exterior body 40.
  • the electrode body 20 includes, for example, electrodes (a positive electrode and a negative electrode) that constitute a power storage member such as a lithium ion battery, a capacitor, or an all-solid-state battery, a separator, and the like.
  • the shape of the electrode body 20 is a substantially rectangular parallelepiped.
  • substantially rectangular parallelepiped includes, for example, a solid that can be regarded as a rectangular parallelepiped by modifying the shape of a part of the outer surface.
  • the shape of the electrode body 20 may be, for example, a cylindrical shape or a polygonal shape.
  • the electricity storage device 10 has two electrode terminals 30 .
  • the electrode terminal 30 is a metal terminal used for power input/output in the electrode body 20 .
  • One end of the electrode terminal 30 is electrically connected to an electrode (positive electrode or negative electrode) included in the electrode body 20 .
  • the other end of the electrode terminal 30 protrudes outward from the edge of the exterior body 40 .
  • the metal material that constitutes the electrode terminal 30 is, for example, aluminum, nickel, copper, or the like.
  • the electrode terminal 30 connected to the positive electrode is usually made of aluminum or the like
  • the electrode terminal 30 connected to the negative electrode is usually made of copper, nickel or the like.
  • the outermost layer of the electrode body 20 does not necessarily have to be an electrode, and may be, for example, a protective tape or a separator.
  • the exterior body 40 is composed of an exterior film 50 and seals the electrode body 20 .
  • the exterior body 40 is formed by winding the exterior film 50 around the electrode body 20 and sealing the open portion.
  • a housing portion (recess) for housing the electrode body 20 in the exterior film 50 through cold forming.
  • the exterior body 40 seals the electrode body 20 by winding the exterior film 50 around the electrode body 20, the electrode body 20 can be easily sealed regardless of the thickness of the electrode body 20.
  • the exterior film 50 was wound so as to be in contact with the outer surface of the electrode assembly 20. condition is preferred.
  • the exterior film 50 is, for example, a laminate (laminate film) having a substrate layer, a barrier layer, and a heat-fusible resin layer in this order. Note that the exterior film 50 need not include all of these layers, and may not include, for example, a barrier layer. That is, the exterior film 50 may be made of a flexible and easily bendable material, and may be made of a resin film, for example. It should be noted that the exterior film 50 is preferably heat-sealable.
  • the base layer included in the exterior film 50 is a layer that imparts heat resistance to the exterior film 50 and suppresses the occurrence of pinholes that may occur during processing or distribution.
  • the substrate layer includes, for example, at least one layer of a stretched polyester resin layer and a stretched polyamide resin layer.
  • the barrier layer can be protected during processing of the exterior film 50, and breakage of the exterior film 50 can be suppressed.
  • the stretched polyester resin layer is preferably a biaxially stretched polyester resin layer
  • the stretched polyamide resin layer is preferably a biaxially stretched polyamide resin layer.
  • the oriented polyester resin layer is more preferably a biaxially oriented polyethylene terephthalate (PET) film, and the oriented polyamide resin layer is a biaxially oriented nylon (ONy) film.
  • the base material layer may include both layers of the stretched polyester resin layer and the stretched polyamide resin layer, and it is preferable to arrange the stretched polyester resin layer, the adhesive layer, and the stretched polyamide resin layer in order from the outside.
  • the thickness of the material layer is preferably, for example, 5 to 300 ⁇ m, more preferably 20 to 150 ⁇ m.
  • the thickness of the substrate layer is preferably 25 to 35 ⁇ m and 35 to 45 ⁇ m.
  • the barrier layer included in the exterior film 50 is made of, for example, aluminum foil in terms of workability such as moisture resistance and extensibility, and cost.
  • the aluminum foil preferably contains iron from the viewpoint of packaging suitability and pinhole resistance when packaging the electrode body 20 .
  • the content of iron in the aluminum foil is preferably 0.5 to 5.0% by mass, more preferably 0.7 to 2.0% by mass. When the iron content is 0.5% by mass or more, packaging suitability, excellent pinhole resistance, and extensibility of the exterior film 50 are obtained. In addition, when the iron content is 5.0% by mass or less, excellent flexibility of the exterior film 50 can be obtained.
  • the barrier layer may include a metal foil, a deposited film, and a resin layer having barrier properties. Examples of metal foils include aluminum alloys, stainless steels, titanium steels, and steel plates.
  • the thickness of the barrier layer is preferably, for example, 15 to 100 ⁇ m, more preferably 30 to 80 ⁇ m, from the viewpoint of barrier properties, pinhole resistance and packaging suitability.
  • the thickness of the barrier layer may be 30-50 ⁇ m, 50-70 ⁇ m, 70-90 ⁇ m.
  • the thickness of the barrier layer is 15 ⁇ m or more, the exterior film 50 is less likely to break even when stress is applied during packaging.
  • the thickness of the barrier layer is 100 ⁇ m or less, an increase in mass of the exterior film 50 can be reduced, and a decrease in weight energy density of the electricity storage device 10 can be suppressed.
  • the barrier layer is an aluminum foil
  • the barrier layer may have a corrosion resistant coating on both sides.
  • the corrosion-resistant film includes, for example, hydrothermal transformation treatment such as boehmite treatment, chemical conversion treatment, anodizing treatment, plating treatment such as nickel and chromium, and corrosion prevention treatment such as applying a coating agent to the surface of the barrier layer. It is a thin film that is applied to the barrier layer to provide corrosion resistance (for example, acid resistance, alkali resistance, etc.).
  • the corrosion-resistant film specifically means a film that improves the acid resistance of the barrier layer (acid-resistant film), a film that improves the alkali resistance of the barrier layer (alkali-resistant film), and the like.
  • the treatment for forming the corrosion-resistant film one type may be performed, or two or more types may be used in combination. Also, not only one layer but also multiple layers can be used.
  • the hydrothermal transformation treatment and the anodizing treatment are treatments in which the surface of the metal foil is dissolved by a treatment agent to form a metal compound having excellent corrosion resistance. These treatments are sometimes included in the definition of chemical conversion treatment.
  • the barrier layer includes the corrosion-resistant film.
  • the corrosion-resistant coating prevents delamination between the barrier layer (for example, aluminum alloy foil) and the base layer during molding of the exterior film 50, and the hydrogen fluoride generated by the reaction between the electrolyte and moisture serves as a barrier. Prevents dissolution and corrosion of the layer surface, especially dissolution and corrosion of aluminum oxide present on the barrier layer surface when the barrier layer is an aluminum alloy foil, and improves adhesion (wettability) of the barrier layer surface.
  • the effect of preventing delamination between the base material layer and the barrier layer during heat sealing and preventing delamination between the base material layer and the barrier layer during molding will be shown.
  • the heat-fusible resin layer is bonded to the barrier layer, for example, via an adhesive layer.
  • the heat-sealable resin layer included in the exterior film 50 is a layer that imparts sealing properties to the exterior film 50 by heat sealing.
  • the heat-sealable resin layer may be polyester resin such as polyethylene terephthalate resin or polybutylene terephthalate resin, polyolefin resin such as polyethylene resin or polypropylene resin, or these polyolefin resins mixed with maleic anhydride or the like. and a resin film made of an acid-modified polyolefin resin that has been graft-modified with an acid.
  • the thickness of the heat-fusible resin layer is preferably, for example, 20 to 300 ⁇ m, more preferably 40 to 150 ⁇ m, from the viewpoint of sealing properties and strength.
  • the exterior film 50 has one or more layers having a buffer function (hereinafter referred to as "buffer layers") outside the heat-fusible resin layer, more preferably outside the barrier layer. is preferred.
  • the buffer layer may be laminated on the outside of the base layer, and the base layer may also function as the buffer layer.
  • the plurality of buffer layers may be adjacent to each other, or may be laminated via a base material layer, a barrier layer, or the like.
  • the material that constitutes the cushioning layer can be arbitrarily selected from materials that have cushioning properties.
  • Materials with cushioning properties are, for example, rubber, non-woven fabrics, or foam sheets.
  • Rubber is, for example, natural rubber, fluororubber, or silicone rubber.
  • the rubber hardness is preferably about 20-90.
  • the material constituting the nonwoven fabric is preferably a material having excellent heat resistance.
  • the lower limit of the thickness of the buffer layer is preferably 100 ⁇ m, more preferably 200 ⁇ m, and even more preferably 1000 ⁇ m.
  • the upper limit of the thickness of the buffer layer is preferably 5000 ⁇ m, more preferably 3000 ⁇ m.
  • Preferred ranges for the thickness of the buffer layer are 100 ⁇ m to 5000 ⁇ m, 100 ⁇ m to 3000 ⁇ m, 200 ⁇ m to 5000 ⁇ m, 200 ⁇ m to 3000 ⁇ m, 1000 ⁇ m to 5000 ⁇ m, or 1000 ⁇ m to 3000 ⁇ m.
  • the thickness range of the buffer layer is most preferably 1000 ⁇ m to 3000 ⁇ m.
  • the lower limit of the thickness of the buffer layer is preferably 0.5 mm.
  • the upper limit of the thickness of the buffer layer is preferably 10 mm, more preferably 5 mm, still more preferably 2 mm.
  • the preferred range of thickness of the buffer layer is 0.5 mm to 10 mm, 0.5 mm to 5 mm, or 0.5 mm to 2 mm.
  • the cushioning layer functions as a cushion, thereby suppressing damage to the exterior film 50 due to impact when the electricity storage device 10 is dropped or handling during manufacturing of the electricity storage device 10. be done.
  • the exterior film 50 is wrapped around the electrode body 20 so as to have a protruding portion 70 that protrudes outward from the electrode body 20 .
  • the facing surfaces (heat-fusible resin layers) of the exterior film 50 are heat-sealed to form a sealed portion. 60 is formed.
  • the projecting portion 70 includes a first projecting portion 71 and a second projecting portion 72 .
  • the electrode body 20 is positioned between the first projecting portion 71 and the second projecting portion 72 .
  • the first projecting portion 71 faces the second projecting portion 72 with the electrode body 20 interposed therebetween.
  • the first projecting portion 71 has a pair of side portions 71A and 71B in the lateral direction of the exterior body 40 in plan view.
  • the second projecting portion 72 has a pair of side portions 72A and 72B in the lateral direction of the exterior body 40 in plan view.
  • the side portions 71A, 71B, 72A, and 72B are folded inward so that the heat-fusible resin layers (inner surfaces) of the exterior film 50 face each other.
  • the side portions 71A, 71B, 72A, and 72B are folded inward so that the base layers (outer surfaces) of the exterior film 50 face each other.
  • the exterior body 40 is a so-called gobel top pouch.
  • the seal portion 60 includes a back seal portion 80 and an overhang seal portion 90 .
  • the backing seal portion 80 is formed by heat-sealing a portion including the first edge 51 and a portion including the second edge 52 of the exterior film 50 shown in FIG.
  • the back-pasted seal portion 80 extends in the longitudinal direction of the exterior body 40 .
  • the position at which the back-pasted seal portion 80 is formed in the exterior body 40 can be arbitrarily selected.
  • the base 80X of the back-pasted seal portion 80 is preferably positioned on the boundary side 43X between the first surface 41 and the second surface 42 of the exterior body 40 .
  • the first surface 41 has a larger area than the second surface 42 .
  • the root 80X of the backing seal portion 80 may be positioned on any surface of the exterior body 40, and may be positioned outside the outer shell of the electrode body 20 in plan view.
  • the root 80X of the back sticker portion 80 may be positioned outside at least one of the side portions 71A, 71B, 72A, 72B.
  • the back-pasted seal portion 80 and the overhanging seal portion 90 are separated from each other. The sticking seal portion 80 and the projecting seal portion 90 can be easily formed.
  • the back sticker portion 80 protrudes outward from the electrode assembly 20 in plan view.
  • the back sticker portion 80 may be folded toward the second surface 42 of the exterior body 40, for example.
  • the back-pasted seal portion 80 is not formed on the large-area first surface 41 .
  • the first surface 41 is flat compared to the case where the first surface 41 is in contact with a sealing portion such as the backing seal portion 80 . Therefore, even if another power storage device 10 is placed on the first surface 41, the other power storage device 10 does not tilt.
  • the power storage device 10 when a plurality of power storage devices 10 are stacked, uneven distribution of pressure applied to the power storage device 10 below can be suppressed.
  • the backing seal portion 80 is not arranged on the surface (first surface 41) adjacent to the adjacent electricity storage devices 10.
  • such a configuration is preferable from the viewpoint that it is necessary to uniformly apply a high pressure from the outer surface of the battery in order to exhibit the battery performance.
  • the overhang seal portion 90 includes a first overhang seal portion 91 and a second overhang seal portion 92 .
  • the first projecting seal portion 91 is formed on the first projecting portion 71 .
  • the first projecting seal portion 91 extends in the lateral direction of the exterior body 40 .
  • the first projecting seal portion 91 is formed by heat-sealing a portion of the exterior film 50 including the third edge 53 .
  • the first projecting seal portion 91 includes a pair of side seal portions 91A and a center seal portion 91B.
  • the pair of side seal portions 91A is a portion where the heat-sealing resin layers of the pair of folded side portions 71A and 71B are heat-sealed.
  • the central seal portion 91B is a portion located between the pair of side seal portions 91A.
  • the central seal portion 91B is sealed with the electrode terminal 30 sandwiched therebetween.
  • the second projecting seal portion 92 is formed on the second projecting portion 72 .
  • the second projecting seal portion 92 extends in the lateral direction of the exterior body 40 .
  • the second projecting seal portion 92 is formed by heat-sealing a portion of the exterior film 50 including the fourth edge 54 (see FIG. 3).
  • the second protruding seal portion 92 includes a pair of side seal portions 92A and a center seal portion 92B.
  • the pair of side seal portions 92A is a portion where the heat-sealing resin layers of the pair of folded side portions 72A and 72B are heat-sealed.
  • the center seal portion 92B is a portion located between the pair of side seal portions 92A.
  • the central seal portion 92B is sealed with the two electrode terminals 30 sandwiched therebetween.
  • the relationship between the seal width HA of the back-pasted seal portion 80 and the seal width HB of the protruding seal portion 90 can be arbitrarily selected.
  • the seal width HA of the back-pasted seal portion 80 is wider than the seal width HB of the overhang seal portion 90 .
  • the length LA of the portion of the overhanging portion 70 excluding the overhanging seal portion 90 in the direction along the backing seal portion 80 can be arbitrarily selected. From the viewpoint of suppressing interference between the seal bar and the electrode body 20 when forming the projecting seal portion 90 in the manufacturing process of the electricity storage device 10, the length LA is set to the thickness LB of the electrode body 20 (Fig. 2 See) is preferably half or more.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of a method for manufacturing the electricity storage device 10. As shown in FIG. The method for manufacturing the electricity storage device 10 includes, for example, a first step, a second step, a third step, a fourth step, and a fifth step. The first to fifth steps are performed, for example, by a power storage device 10 manufacturing apparatus.
  • the manufacturing apparatus winds the exterior film 50 around the electrode body 20 so that the overhanging portion 70 is formed on the electrode body 20.
  • the second step of step S12 is performed after the first step.
  • the manufacturing apparatus heat seals the heat-fusible resin layer in the portion including the first edge 51 of the exterior film 50 and the heat-fusible resin layer in the portion including the second edge 52 . , to form a back-pasted seal portion (hereinafter referred to as a “temporary back-pasted seal portion”) having a partially unsealed portion.
  • the unsealed portion can be formed, for example, by using a seal bar having a shape such that a portion thereof does not come into contact with the exterior film 50 .
  • the unsealed portion can be formed by interposing a fluororesin film or the like between the mutually facing surfaces (heat-fusible resin layers) of the exterior film 50 .
  • the electrode body 20 can be held by the exterior film 50. position is difficult to shift. Therefore, the occurrence of wrinkles when forming the first protruding seal portion 91 and the second protruding seal portion 92 is suppressed.
  • the third step of step S13 is performed after the second step.
  • the manufacturing apparatus folds the side portions 71A and 71B of the first protruding portion 71 inward, and heat seals the heat-sealable resin layers of the portion including the third edge 53 of the exterior film 50. to form the first projecting seal portion 91 .
  • the manufacturing apparatus heat seals the end portion of the back-pasted seal portion 80 on the side of the first protruding portion 71 again. Therefore, the end portion of the back seal portion 80 on the side of the first projecting portion 71 is double-sealed.
  • the fourth step of step S14 is performed after the third step.
  • the manufacturing apparatus folds the side portions 72A and 72B of the second projecting portion 72 inward, and heat seals the heat-sealable resin layers of the portion including the fourth edge 54 of the exterior film 50. to form the second projecting seal portion 92 .
  • the manufacturing apparatus heat seals the end of the back-pasted seal portion 80 on the side of the second protruding portion 72 again. Therefore, the end portion of the back-pasted seal portion 80 on the side of the second projecting portion 72 is double-sealed.
  • the order of the fourth step and the third step may be reversed.
  • the fifth step of step S15 is performed after the third or fourth step.
  • the manufacturing apparatus injects an electrolytic solution from the unsealed portion of the temporary backing seal portion, evacuates the exterior film 50, and then heat seals the unsealed portion to form the backing seal portion 80. to form Note that if the electricity storage device 10 is an all-solid battery, the step of injecting the electrolytic solution in the fifth step is omitted.
  • the power storage device 10 includes an electrode body 20 and an exterior body 40 that seals the electrode body 20 .
  • the exterior body 40 includes an exterior film 50 that wraps the electrode body 20 so as to have an overhanging portion 70 projecting outward from the electrode body 20, and a seal that is sealed by joining surfaces of the exterior film 50 facing each other. a portion 60;
  • the seal portion 60 includes an overhang seal portion 90 formed on the overhang portion 70, and a back-attached seal portion 80 extending in a direction intersecting the extending direction of the overhang seal portion 90 in plan view. According to the electric storage device 10, since the electrode body 20 is sealed without using a lid or the like, the configuration can be simplified.
  • the power storage device 200 of the second embodiment differs from the first embodiment in that it includes a projecting portion 270 and a projecting seal portion 290, and the rest of the configuration is the same as that of the first embodiment.
  • the power storage device 200 of the second embodiment will be described below, focusing on the parts that differ from the first embodiment.
  • FIG. 5 is a plan view schematically showing the electricity storage device 200 of the second embodiment.
  • the projecting portion 270 includes a first projecting portion 271 and a second projecting portion 272 facing each other with the electrode body 20 interposed therebetween.
  • the first projecting portion 271 has a pair of side portions 271A and 271B in the lateral direction of the exterior body 40 in plan view.
  • the second projecting portion 272 has a pair of side portions 272A and 272B in the lateral direction of the exterior body 40 in plan view.
  • the side portions 271A, 271B, 272A, and 272B are arranged such that the inner surfaces of the exterior film 50 face each other, in other words, the outer surfaces of the exterior film 50 face each other.
  • the exterior film 50 is not folded inside.
  • Width XA of projecting portion 270 in the expanded state is wider than width XB of electrode body 20 .
  • the exterior body 40 is a so-called brick pouch.
  • the base 80X of the back-pasted seal portion 80 overlaps the first protruding portion 271 and the second protruding portion 272 in plan view.
  • the overhang seal portion 290 includes a first overhang seal portion 291 and a second overhang seal portion 292 .
  • the first projecting seal portion 291 is formed on the first projecting portion 271 .
  • the first projecting seal portion 291 extends in the lateral direction of the exterior body 40 .
  • the first projecting seal portion 291 is formed by heat-sealing a portion of the exterior film 50 including the third edge 53 .
  • the first projecting seal portion 291 includes a pair of side seal portions 291A and a central seal portion 291B.
  • the pair of side seal portions 291A is a portion where the heat-fusible resin layers of portions of the exterior film 50 located outside the widthwise end portions of the electrode body 20 are heat-sealed.
  • the center seal portion 291B is a portion located between the pair of side seal portions 291A.
  • the central seal portion 291B is sealed with the electrode terminal 30 sandwiched therebetween.
  • the central seal portion 291B is folded, for example, so as to face the third surface 43 of the exterior body 40, and is attached to the third surface by an adhesive or the like.
  • the pair of side seals 291A may be joined to the surface 43.
  • the pair of side seal portions 291A of the exterior body 40 may be folded to face the second surface 42 or the third surface 43 and joined to the second surface 42 or the third surface 43 by an adhesive or the like.
  • the width XA of the protruding portion 270 is the same as that of the electrode body 20. It may be narrower than the width XB.
  • the width XA of the projecting portion 270 is the width when the pair of side seal portions 291A are expanded.
  • the second projecting seal portion 292 is formed on the second projecting portion 272 .
  • the second projecting seal portion 292 extends in the lateral direction of the exterior body 40 .
  • the second projecting seal portion 292 is formed by heat-sealing a portion of the exterior film 50 including the fourth edge 54 .
  • the second protruding seal portion 292 includes a pair of side seal portions 292A and a central seal portion 292B.
  • the pair of side seal portions 292A is a portion where the heat-fusible resin layers of portions of the exterior film 50 located outside the widthwise end portions of the electrode body 20 are heat-sealed to each other.
  • the center seal portion 292B is a portion located between the pair of side seal portions 292A.
  • the central seal portion 292B is sealed with the two electrode terminals 30 sandwiched therebetween. From the viewpoint of compactly configuring the power storage device 200, in the second overhanging portion 272, the central seal portion 292B is folded, for example, so as to face the fourth surface 44 of the exterior body 40, and is attached to the fourth surface by an adhesive or the like. It may be joined with surface 44 . In addition, in a state in which the central seal portion 292B is folded to face the fourth surface 44 of the exterior body 40, the pair of side seal portions 292A is positioned between the pair of second surfaces 42 or the fourth surface of the exterior body 40. It may be folded to face 44 and joined to second side 42 or fourth side 44 by adhesive or the like.
  • the width XA of the protruding portion 270 is the same as that of the electrode body 20. It may be narrower than the width XB.
  • the width XA of the projecting portion 270 is the width when the pair of side seal portions 292A are expanded. According to the electricity storage device 200 of this embodiment, the same effects as those of the electricity storage device 10 of the first embodiment can be obtained.
  • the electricity storage device 200 of the present embodiment can be manufactured, for example, by a method according to the method of manufacturing the electricity storage device 10 of the first embodiment.
  • the power storage device 200 is obtained by omitting folding the side portions 271A and 271B of the first projecting portion 271 inward in the third step of the method for manufacturing the power storage device 10 of the first embodiment, and in the fourth step. , by omitting folding the side portions 272A and 272B of the second projecting portion 272 inward.
  • the power storage device 300 of the third embodiment is different from the first embodiment in that it has a through hole 60A, and the rest of the configuration is the same as that of the first embodiment.
  • the power storage device 300 of the third embodiment will be described below, focusing on the parts that differ from the first embodiment.
  • Japanese Patent No. 4509242 discloses an example of an electricity storage device.
  • This electricity storage device includes an electrode body and an exterior film that seals the electrode body.
  • An object of the electricity storage device 300 of the third embodiment is to provide an electricity storage device that can be easily fixed at a desired position.
  • a through-hole 60A is formed in the sealing portion 60 so as to penetrate the exterior body 40 so that the power storage device 300 can be easily fixed at a desired position.
  • a jig for fixing the power storage device 300 is attached to the through hole 60A.
  • the jig is, for example, a rod inserted into the through hole 60A or a pin inserted into the through hole 60A.
  • electricity storage device 300 may be fixed by, for example, fixing the rod and backing seal portion 80 with a clip while the jig is inserted into through hole 60A.
  • the power storage device 300 may be fixed by inserting the pin into the through hole 60A and striking the pin against the plate.
  • the position where the through hole 60A is formed in the seal portion 60 can be arbitrarily selected.
  • the through hole 60A is preferably formed in the backing seal portion 80 having a wide seal width. Since the through hole 60A is formed at a position away from the electrode terminal 30, the through hole 60A and the electrode terminal 30 are unlikely to interfere with each other.
  • the area of the through hole 60A is large because the through hole 60A is formed in the back-pasted seal portion 80 of the seal portion 60, which has a wide seal width. Since a sufficient distance can be secured between the through hole 60A and the outer edge of the backing seal portion 80, the barrier properties of the exterior body 40 are less likely to deteriorate.
  • the through hole 60A is formed in the vicinity of the first projecting seal portion 91 of the back seal portion 80. As shown in FIG.
  • the shape of the through-hole 60A can be arbitrarily selected.
  • the shape of the through-hole 60A is circular.
  • the shape of the through hole 60A may be an ellipse, a triangle, a quadrangle, or a polygon with pentagons or more.
  • the number of through holes 60A formed in the seal portion 60 can be arbitrarily selected. In this embodiment, the number of through holes 60A formed in the seal portion 60 is one. The number of through holes 60A formed in the seal portion 60 may be two or more.
  • FIG. 7 is a flow chart showing an example of a method for manufacturing the electricity storage device 300.
  • the method for manufacturing the electricity storage device 300 includes, for example, a sixth step in addition to the first to fifth steps (see FIG. 4) of the first embodiment.
  • the first to sixth steps are performed, for example, by a power storage device 300 manufacturing apparatus. Note that the first to fifth steps are the same as those in the first embodiment, so description thereof will be omitted.
  • the sixth step of step S16 is performed after the fifth step.
  • the manufacturing apparatus forms a through hole 60A in the back-pasted seal portion 80 . Since the through-holes 60A are formed in the back-pasted seal portion 80, for example, a plurality of power storage devices 10 can be easily transported by attaching a jig to the through-holes 60A. Also, the plurality of power storage devices 10 can be easily aligned.
  • the sixth step may be performed after the second step and before the third or fourth step. In other words, the through hole 60A may be formed in the sealed portion of the temporary back seal portion.
  • the seal portion 60 is formed with the through hole 60A. Therefore, even if the electrode assembly 20 is heavy, the power storage device 10 can be easily fixed at a desired position by attaching a jig to the through hole 60A.
  • the power storage device 400 of the fourth embodiment is different from the second embodiment in that it has a through hole 60A, and the rest of the configuration is the same as that of the second embodiment.
  • the power storage device 400 of the fourth embodiment will be described below, focusing on the parts that differ from the second embodiment.
  • the through-hole 60A is formed substantially in the longitudinal center of the back-pasted seal portion 80 . Since the through-hole 60A is formed in a portion where the back-pasted seal portion 80 and the overhanging portion 70 do not overlap in plan view, a jig can be easily inserted into the through-hole 60A. According to the power storage device 400 of this embodiment, the same effects as those of the power storage device 300 of the third embodiment can be obtained.
  • the power storage device 400 of this embodiment can be manufactured, for example, by a method according to the manufacturing method of the power storage device 300 of the third embodiment. Electricity storage device 400 is obtained by omitting inward folding of side portions 271A and 271B of first projecting portion 271 in the third step of the method for manufacturing electricity storage device 300 of the third embodiment, and in the fourth step. , by omitting folding the side portions 272A and 272B of the second projecting portion 272 inward.
  • the power storage device 500 of the fifth embodiment differs from the third embodiment in that it includes an exterior body 340, and the rest of the configuration is the same as that of the third embodiment.
  • the power storage device 500 of the fifth embodiment will be described below, focusing on the parts that differ from the third embodiment.
  • FIG. 9 is a plan view schematically showing an electricity storage device 500 of the fifth embodiment.
  • 10 is a side view of the electrical storage device 500 of FIG. 9.
  • FIG. 11 is a front view of the electricity storage device 300 of FIG. 9.
  • FIG. 9 is a plan view schematically showing an electricity storage device 500 of the fifth embodiment.
  • 10 is a side view of the electrical storage device 500 of FIG. 9.
  • FIG. 11 is a front view of the electricity storage device 300 of FIG. 9.
  • the power storage device 500 includes an exterior body 340 .
  • the exterior body 340 is configured by fitting the lid body 600 into each of the openings at both ends of the exterior film 50 wound around the electrode body 20 .
  • the exterior film 50 and the lid 600 are heat-sealed while the lid 600 is fitted.
  • the lid body 600 is a bottomed tray-shaped member that is rectangular in plan view, and is formed by, for example, cold forming the exterior film 50 .
  • the lid body 600 does not necessarily have to be composed of the exterior film 50, and may be a metal molded product or a resin molded product.
  • lid body 600 is arranged such that the bottom side of lid body 600 is located inside exterior body 340 .
  • the bottom surface side of lid 600 does not necessarily have to be positioned inside exterior body 340 .
  • the bottom side of lid 600 may be positioned outside exterior body 340 .
  • the electrode terminal 30 protrudes outside the exterior body 340 through a through hole formed in the lid body 600 .
  • a slight gap between the through-hole of the lid 600 and the electrode terminal 30 is filled with resin, for example.
  • the position where the electrode terminal 30 protrudes to the outside can be arbitrarily selected.
  • the electrode terminal 30 may protrude outside through a hole formed in one of the six surfaces of the exterior body 340 .
  • a slight gap between the exterior body 340 and the electrode terminal 30 is filled with resin, for example.
  • lid 600 and electrode terminal 30 are provided separately, but lid 600 and electrode terminal 30 may be integrally formed.
  • the back sticker portion 80 is folded toward the second surface 42 of the exterior body 40 .
  • the back-pasted seal portion 80 and the second surface 42 are not joined.
  • the through hole 60A is formed in the vicinity of one of the lids 600 of the backing seal portion 80.
  • FIG. 12 is a flow chart showing an example of a method for manufacturing the electricity storage device 500. As shown in FIG. The method for manufacturing the electric storage device 500 includes, for example, a first step, a second step, a third step, and a fourth step. The first to fourth steps are performed, for example, by a power storage device 500 manufacturing apparatus.
  • the manufacturing apparatus arranges the lid body 600 with the electrode terminals 30 attached to both ends of the electrode body 20 .
  • the electrode terminals 30 and the electrodes of the electrode body 20 are electrically connected.
  • the second step of step S22 is performed after the first step.
  • the manufacturing apparatus winds the exterior film 50 around the electrode body 20 and the lid body 600 .
  • the third step of step S23 is performed after the second step.
  • the manufacturing apparatus heat seals the heat-fusible resin layer in the portion including the first edge 51 of the exterior film 50 and the heat-fusible resin layer in the portion including the second edge 52. , to form a temporary backing seal portion.
  • the fourth step of step S24 is performed after the third step.
  • the manufacturing apparatus seals the electrode body 20 by heat-sealing the exterior film 50 and the lid body 600 .
  • the fifth step of step S25 is performed after the fourth step.
  • the manufacturing apparatus injects an electrolytic solution from the unsealed portion of the temporary backing seal portion, evacuates the exterior film 50, and then heat seals the unsealed portion to form the backing seal portion 80. to form Note that if the electricity storage device 500 is an all-solid battery, the step of injecting the electrolytic solution in the fifth step is omitted.
  • the sixth step of step S26 is performed after the fifth step.
  • the manufacturing apparatus forms a through hole 60A in the back-pasted seal portion 80 .
  • the sixth step may be performed after the third step and before the fourth step.
  • the through hole 60A may be formed in the sealed portion of the temporary back seal portion.
  • each of the above-described embodiments is an example of a form that the power storage device according to the present invention can take, and is not intended to limit the form.
  • the power storage device according to the present invention can take forms different from those illustrated in each embodiment.
  • One example is a form in which a part of the configuration of each embodiment is replaced, changed, or omitted, or a form in which a new configuration is added to each embodiment.
  • Some examples of modifications of each embodiment are shown below. It should be noted that the following modifications can be combined with each other as long as there is no technical contradiction.
  • the shape of the exterior body 40 can be changed arbitrarily.
  • one to three side portions of the side portions 71A, 71B, 72A, and 72B of the projecting portion 70 may not be folded.
  • the side portions 71A, 71B of the first projecting portion 71 or the side portions 72A, 72B of the second projecting portion 72 may not be folded inward.
  • the exterior body 40 is a pouch having a shape in which a gobel top type and a brick type are mixed.
  • the shape of the exterior body 40 may be, for example, a bag-like shape such as a three-side seal type, a four-side seal type, a pillow type, or a gusset type.
  • the form of sealing of the portion including the fourth edge 54 of the exterior film 50 can be arbitrarily changed.
  • the electrode body 20 may be sealed by sealing the fourth edge 54 of the exterior film 50 with a cover disposed on the side of the electrode body 20 .
  • the two electrode terminals 30 may protrude from the first projecting portion 71 or the second projecting portion 72 of the exterior body 40, for example. Similarly, in the second embodiment, two electrode terminals 30 may protrude from the first projecting portion 271 or the second projecting portion 272 .
  • the positions where the through holes 60A are formed can be arbitrarily selected.
  • the through hole 60A may be formed in at least one of the first protruding seal portion 91 and the second protruding seal portion 92 .
  • the through hole 60A may be formed in at least one of the first protruding seal portion 291 and the second protruding seal portion 292 .
  • the shape of the exterior body 40 can be changed arbitrarily.
  • one to three side portions of the side portions 71A, 71B, 72A, and 72B of the projecting portion 70 may not be folded.
  • the side portions 71A, 71B of the first projecting portion 71 or the side portions 72A, 72B of the second projecting portion 72 may not be folded inward.
  • the exterior body 40 is a pouch having a shape in which a gobel top type and a brick type are mixed.
  • the exterior body 40 has an extension 100 connected to the back seal portion 80 and positioned outside the back seal portion 80 with respect to the electrode body 20 .
  • the extended portion 100 includes a folded portion 110 where the exterior film 50 is folded back, and an unsealed portion 120 positioned between the folded portion 110 and the back-pasted seal portion 80 .
  • the heat-sealable resin layers facing each other in the folded exterior film 50 are heat-sealed.
  • the exterior film 50 is not sealed in the unsealed portion 120 .
  • a through hole 60A may be formed in the folded portion 110, and a through hole 60B may be formed in the unsealed portion 120.
  • the shape of the exterior body 40 can be bag-like (pouch-like).
  • the bag shape is, for example, a three-side seal type, a four-side seal type, a pillow type, a gusset type, or the like.
  • the two electrode terminals 30 may protrude from the first projecting portion 71 or the second projecting portion 72 of the exterior body 40, for example.
  • two electrode terminals 30 may protrude from the first projecting portion 271 or the second projecting portion 272 .
  • the power storage device 10 may be manufactured using the exterior film 50 in which the through holes 60A are formed in advance.
  • a pair of through-holes 60A are formed in advance in the exterior film 50 at positions where the backing seal portion 80 is to be formed.
  • the manufacturing apparatus winds the exterior film 50 around the electrode body 20 so that the positions of the pair of through holes 60A are aligned, and forms the backing seal portion 80 with a predetermined tension acting on the exterior film 50 .
  • the power storage device 400 of the fourth embodiment and the power storage device 500 of the fifth embodiment can also be manufactured by a similar method.
  • the form of sealing of the portion including the fourth edge 54 of the exterior film 50 can be changed arbitrarily.
  • the electrode body 20 may be sealed by sealing the fourth edge 54 of the exterior film 50 with a cover disposed on the side of the electrode body 20 .

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Abstract

蓄電デバイスは、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備え、前記外装体は、前記電極体よりも外側に張り出した張出部を有するように前記電極体を包む外装フィルムと、前記外装フィルムの互いに向き合う面同士が接合することによって封止されたシール部と、を含み、前記張出部に形成される張出シール部と、平面視において前記張出シール部が延びる方向と交差する方向に延びる背貼りシール部と、を含む。

Description

蓄電デバイス
　本発明は、蓄電デバイスに関する。
　特許文献１は、蓄電デバイスの一例としての全固体電池を開示している。この全固体電池は、電極体と、電極体を封止する外装体と、を備える。外装体は、開口部を有するように電極体に巻き付けられる外装フィルムと、開口部に配置される蓋体と、を含む。外装フィルムと蓋体の外周面とは、ヒートシールされる。
特開２０１９－１５３５０４公報
　上記蓄電デバイスでは、外装体の開口部を蓋体によって閉じているため、構成要素が多い。
　本発明は、簡易に構成できる蓄電デバイスを提供することを目的とする。
　本発明の第１観点に係る蓄電デバイスは、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備え、前記外装体は、前記電極体よりも外側に張り出した張出部を有するように前記電極体を包む外装フィルムと、前記外装フィルムの互いに向き合う面同士が接合することによって封止されたシール部と、を含み、前記シール部は、前記張出部に形成される張出シール部と、平面視において前記張出シール部が延びる方向と交差する方向に延びる背貼りシール部と、を含む。
　本発明の第２観点に係る蓄電デバイスは、第１観点に係る蓄電デバイスであって、前記外装フィルムは、前記張出部を有するように前記電極体に巻き付けられ、前記背貼りシール部は、前記外装フィルムの第１縁を含む部分と第２縁を含む部分とがシールされ、前記張出シール部は、前記外装フィルムの第３縁を含む部分がシールされた部分を含む。
　本発明の第３観点に係る蓄電デバイスは、第２観点に係る蓄電デバイスであって、前記張出シール部は、前記外装フィルムの第４縁を含む部分がシールされた部分をさらに含む。
　本発明の第４観点に係る蓄電デバイスは、第１観点～３観点のいずれか１つに係る蓄電デバイスであって、前記張出部は、前記外装フィルムの外面同士が対向するように内側に折り畳まれた少なくとも１つの側部を有する。
　本発明の第５観点に係る蓄電デバイスは、第４観点に係る蓄電デバイスであって、前記背貼りシール部の根本は、前記少なくとも１つの側部よりも外側に位置している。
　本発明の第６観点に係る蓄電デバイスは、第３観点～第５観点のいずれか１つに係る蓄電デバイスであって、前記電極体と電気的に接続される電極端子をさらに備え、前記張出部は、前記外装フィルムの外面同士が対向するように内側に折り畳まれた一対の側部を有し、前記張出シール部は、前記一対の側部がシールされた部分である一対の側部シールと、前記一対の側部シール部の間に位置する中央シール部と、を含み、前記中央シール部は、前記電極端子を挟んだ状態でシールされる。
　本発明の第７観点に係る蓄電デバイスは、第１観点～第３観点のいずれか１つに係る蓄電デバイスであって、前記張出部は、広げられた状態における幅が、前記電極体の幅よりも広い。
　本発明の第８観点に係る蓄電デバイスは、第７観点に係る蓄電デバイスであって、前記電極体と電気的に接続される電極端子をさらに備え、前記張出シール部は、前記張出部が広げられた状態において、前記電極体の幅方向の端部よりも外側に位置する一対の側部シール部と、前記一対の側部シール部の間に位置する中央シール部と、を含み、前記中央シール部は、前記電極端子を挟んだ状態でシールされる。
　本発明の第９観点に係る蓄電デバイスは、第７観点または第８観点に係る蓄電デバイスであって、前記背貼りシール部の根本は、平面視において、広げられた状態の前記張出部と重なる部分を含む。
　本発明の第１０観点に係る蓄電デバイスは、第７観点～第９観点のいずれか１つに係る蓄電デバイスであって、前記張出部の少なくとも一部は、前記外装体の表面に面するように折り畳まれている。
　本発明の第１１観点に係る蓄電デバイスは、第１観点～第１０観点のいずれか１つに係る蓄電デバイスであって、平面視において、前記背貼りシール部に沿う方向における前記張出部のうちの前記張出シール部を除いた部分の長さは、前記電極体の厚さの半分以上である。
　本発明の第１２観点に係る蓄電デバイスは、第１観点～第１１観点のいずれか１つに係る蓄電デバイスであって、前記背貼りシール部の根本は、前記電極体の面と面との境界上に位置する。
　本発明の第１３観点に係る蓄電デバイスは、電極体と、外装フィルムを含み、前記電極体を封止する外装体と、を備え、前記外装体は、前記外装フィルムの互いに向き合う面同士が接合することによって封止されたシール部と、前記シール部、および、前記電極体に対して前記シール部よりも外側、の少なくとも一方に形成される貫通孔と、を含む。
　本発明の第１４観点に係る蓄電デバイスは、第１３観点に係る蓄電デバイスであって、前記外装体は、前記外装フィルムが前記電極体よりも外側に張り出した張出部を有し、前記シール部は、前記外装フィルムの第１縁を含む部分と第２縁を含む部分とがシールされた背貼りシール部と、前記張出部に形成され、前記外装フィルムの第３縁を含む部分がシールされた張出シール部と、を有し、前記貫通孔は、前記背貼りシール部に形成される。
　本発明の第１５観点に係る蓄電デバイスは、第１４観点に係る蓄電デバイスであって、前記電極体と電気的に接続される電極端子をさらに備え、前記張出シール部は、前記電極端子を挟んだ状態でシールされる。
　本発明の第１６観点に係る蓄電デバイスは、第１４観点または第１５観点に係る蓄電デバイスであって、前記張出部は、前記外装フィルムの外面同士が対向するように内側に折り畳まれた少なくとも１つの側部を有する。
　本発明の第１７観点に係る蓄電デバイスは、第１４観点または第１５観点に係る蓄電デバイスであって、前記張出部は、広げられた状態における幅が、前記電極体の幅よりも広い。
　本発明に関する蓄電デバイスによれば、簡易に構成できる。
第１実施形態の蓄電デバイスの平面図。 図１の蓄電デバイスの側面図。 図１の蓄電デバイスが備える外装フィルムを広げた状態の図。 図１の蓄電デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート。 第２実施形態の蓄電デバイスの平面図。 第３実施形態の蓄電デバイスの平面図。 図６の蓄電デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート。 第４実施形態の蓄電デバイスの平面図。 第５実施形態の蓄電デバイスの平面図。 図９の蓄電デバイスの側面図。 図９の蓄電デバイスの正面図。 図９の蓄電デバイスの製造方法の一例を示すフローチャート。 第３実施形態の変形例の蓄電デバイスの断面図。
　以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る蓄電デバイスについて説明する。なお、本明細書において、「～」で示される数値範囲は「以上」、「以下」を意味する。例えば、２～１５ｍｍとの表記は、２ｍｍ以上１５ｍｍ以下を意味する。
　[１．第１実施形態]
　＜１－１．蓄電デバイスの構成＞
　図１は、第１実施形態の蓄電デバイス１０を模式的に示す平面図である。図２は、図１の蓄電デバイス１０の側面図である。図３は、図１の蓄電デバイス１０が備える外装フィルム５０を広げた状態の図である。なお、図１および図２において、矢印ＵＤ方向は蓄電デバイス１０の厚み方向を示し、矢印ＬＲ方向は蓄電デバイス１０の幅方向を示す。また、矢印ＦＢ方向は、蓄電デバイス１０の奥行方向を示す。矢印ＵＤＬＲＦＢの各々が示す方向は、以後の各図においても共通である。
　蓄電デバイス１０は、電極体２０と、電極端子３０と、外装体４０と、を備える。電極体２０は、例えば、リチウムイオン電池、キャパシタ、または、全固体電池等の蓄電部材を構成する電極（正極および負極）ならびに、セパレータ等を含む。本実施形態では、電極体２０の形状は、略直方体である。なお、「略直方体」とは、完全な直方体の他に、例えば、外面の一部の形状を修正することによって直方体とみなせるような立体を含む。電極体２０の形状は、例えば、円柱または多角柱であってもよい。
　本実施形態では、蓄電デバイス１０は、２つの電極端子３０を備える。電極端子３０は、電極体２０における電力の入出力に用いられる金属端子である。電極端子３０の一方の端部は、電極体２０に含まれる電極（正極または負極）に電気的に接続される。電極端子３０の他方の端部は、外装体４０の端縁から外側に突出する。
　電極端子３０を構成する金属材料は、例えば、アルミニウム、ニッケル、または、銅等である。例えば、電極体２０がリチウムイオン電池である場合、正極に接続される電極端子３０は、通常、アルミニウム等によって構成され、負極に接続される電極端子３０は、通常、銅、ニッケル等によって構成される。なお、電極体２０の最外層は、必ずしも電極である必要はなく、例えば、保護テープまたはセパレータであってもよい。
　外装体４０は、外装フィルム５０で構成されており、電極体２０を封止する。蓄電デバイス１０においては、外装フィルム５０を電極体２０に巻き付け、開放部分を封止することによって、外装体４０が形成されている。
　例えば、冷間成形を通じて外装フィルム５０に電極体２０を収容する収容部（窪み）を形成する方法がある。しかし、このような方法によって深い収容部を形成することは必ずしも容易ではない。冷間成形によって収納部（窪み）を深く（たとえば成形深さ１５ｍｍ）形成しようとすると外装フィルム５０にピンホールまたはクラックが発生し、電池性能の低下を招く可能性が高くなる。一方、外装体４０は、外装フィルム５０を電極体２０に巻き付けることによって電極体２０を封止しているため、電極体２０の厚みに拘わらず容易に電極体２０を封止することができる。なお、蓄電デバイス１０の体積エネルギー密度を向上させるべく電極体２０と外装フィルム５０との間のデッドスペースを削減するためには、外装フィルム５０が電極体２０の外表面に接するように巻き付けられた状態が好ましい。また、全固体電池においては、電池性能を発揮させるために高い圧力を電池外面から均一に掛けることが必要とされている観点からも電極体２０と外装フィルム５０との間の空間を無くすことが必要とされるため、外装フィルム５０が電極体２０の外表面に接するように巻き付けられた状態が好ましい。
　外装フィルム５０は、例えば、基材層、バリア層、および、熱融着性樹脂層をこの順に有する積層体（ラミネートフィルム）である。なお、外装フィルム５０には、これらの層がすべて含まれている必要はなく、例えば、バリア層が含まれていなくてもよい。すなわち、外装フィルム５０は、フレキシブル性を有し曲げやすい材料で構成されていればよく、例えば、樹脂フィルムで構成されていてもよい。なお、外装フィルム５０は、ヒートシール可能であることが好ましい。
　外装フィルム５０に含まれる基材層は、耐熱性を外装フィルム５０に付与し、加工または流通の際に起こり得るピンホールの発生を抑制するための層である。基材層は、例えば、延伸ポリエステル樹脂層および延伸ポリアミド樹脂層の少なくとも一層を含んで構成される。例えば、基材層が延伸ポリエステル樹脂層および延伸ポリアミド樹脂層の少なくとも一層を含むことにより、外装フィルム５０の加工時にバリア層を保護し、外装フィルム５０の破断を抑制することができる。また、外装フィルム５０の引張伸びを大きくする観点から、延伸ポリエステル樹脂層は二軸延伸ポリエステル樹脂層であることが好ましく、延伸ポリアミド樹脂層は二軸延伸ポリアミド樹脂層であることが好ましい。さらに、突刺強度または衝撃強度に優れる点から、延伸ポリエステル樹脂層は二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムであることがより好ましく、延伸ポリアミド樹脂層は二軸延伸ナイロン（ＯＮｙ）フィルムであることがより好ましい。なお、基材層は、延伸ポリエステル樹脂層および延伸ポリアミド樹脂層の両層を含んで構成されていてもよく、外側から順に延伸ポリエステル樹脂層、接着層、延伸ポリアミド樹脂層と配置することが好ましい。材層の厚さは、フィルム強度の点から、例えば５～３００μｍであることが好ましく、２０～１５０μｍであることがより好ましい。前述したように、基材層を延伸ポリエステル樹脂層、接着層、延伸ポリアミド樹脂層を含む多層構造とする場合には、基材層の厚さは、２５～３５μｍ、３５～４５μｍが好ましい。
　また、外装フィルム５０に含まれるバリア層は、防湿性、延展性等の加工性およびコストの面から、例えばアルミニウム箔から構成される。アルミニウム箔は、電極体２０を包装する際の包装適性および耐ピンホール性の観点から、鉄を含むことが好ましい。アルミニウム箔中の鉄の含有量としては、０．５～５．０質量％であることが好ましく、０．７～２．０質量％であることがより好ましい。鉄の含有量が０．５質量％以上であることにより、外装フィルム５０の包装適性、優れた耐ピンホール性および延展性が得られる。また、鉄の含有量が５．０質量％以下であることにより、外装フィルム５０の優れた柔軟性が得られる。バリア層は、バリア性を有する金属箔、蒸着膜、および、樹脂層を含んでいてもよい。金属箔としては、例えば、アルミニウム合金、ステンレス鋼、チタン鋼、または、鋼板等が挙げられる。
　バリア層の厚さは、バリア性、耐ピンホール性および包装適性の点から、例えば１５～１００μｍであることが好ましく、３０～８０μｍであることがより好ましい。バリア層の厚さは、３０～５０μｍ、５０～７０μｍ、７０～９０μｍであってもよい。バリア層の厚さが１５μｍ以上であることによって、包装加工により応力がかかっても外装フィルム５０が破断しにくくなる。バリア層の厚さが１００μｍ以下であることにより、外装フィルム５０の質量増加を低減でき、蓄電デバイス１０の重量エネルギー密度低下を抑制することができる。
　また、バリア層がアルミニウム箔の場合は、溶解や腐食の防止などのために、少なくとも基材層と反対側の面に耐腐食性皮膜を備えていることが好ましい。バリア層は、耐腐食性皮膜を両面に備えていてもよい。ここで、耐腐食性皮膜とは、例えば、ベーマイト処理などの熱水変成処理、化成処理、陽極酸化処理、ニッケルやクロムなどのメッキ処理、コーティング剤を塗工する腐食防止処理をバリア層の表面に行ない、バリア層に耐腐食性（例えば耐酸性、耐アルカリ性など）を備えさせる薄膜をいう。耐腐食性皮膜は、具体的には、バリア層の耐酸性を向上させる皮膜（耐酸性皮膜）、バリア層の耐アルカリ性を向上させる皮膜（耐アルカリ性皮膜）などを意味している。耐腐食性皮膜を形成する処理としては、１種類を行なってもよいし、２種類以上を組み合わせて行なってもよい。また、１層だけではなく多層化することもできる。さらに、これらの処理のうち、熱水変成処理および陽極酸化処理は、処理剤によって金属箔表面を溶解させ、耐腐食性に優れる金属化合物を形成させる処理である。なお、これらの処理は、化成処理の定義に包含される場合もある。また、バリア層が耐腐食性皮膜を備えている場合、耐腐食性皮膜を含めてバリア層とする。
　耐腐食性皮膜は、外装フィルム５０の成形時において、バリア層（例えば、アルミニウム合金箔）と基材層との間のデラミネーション防止、電解質と水分とによる反応で生成するフッ化水素により、バリア層表面の溶解、腐食、特にバリア層がアルミニウム合金箔である場合にバリア層表面に存在する酸化アルミニウムが溶解、腐食することを防止し、かつ、バリア層表面の接着性（濡れ性）を向上させ、ヒートシール時の基材層とバリア層とのデラミネーション防止、成形時の基材層とバリア層とのデラミネーション防止の効果を示す。
　熱融着性樹脂層は、例えば、接着層を介してバリア層と接合される。外装フィルム５０に含まれる熱融着性樹脂層は、外装フィルム５０にヒートシールによる封止性を付与する層である。熱融着性樹脂層としては、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂などのポリエステル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、または、これらのポリオレフィン系樹脂を無水マレイン酸等の酸でグラフト変性させた酸変性ポリオレフィン系樹脂からなる樹脂フィルムが挙げられる。熱融着性樹脂層の厚さは、シール性および強度の点から、例えば２０～３００μｍであることが好ましく、４０～１５０μｍであることがより好ましい。
　外装フィルム５０は、熱融着性樹脂層よりも外側に、より好ましくは、バリア層よりも外側に１または複数の緩衝機能を有する層（以下では、「緩衝層」という）を有していることが好ましい。緩衝層は、基材層の外側に積層されてもよく、基材層が緩衝層の機能を兼ね備えてもよい。外装フィルム５０が複数の緩衝層を有する場合、複数の緩衝層は、隣接していてもよく、基材層またはバリア層等を介して積層されてもよい。
　緩衝層を構成する材料は、クッション性を有する材料から任意に選択可能である。クッション性を有する材料は、例えば、ゴム、不織布、または、発泡シートである。ゴムは、例えば、天然ゴム、フッ素ゴム、または、シリコンゴムである。ゴム硬度は、２０～９０程度であることが好ましい。不織布を構成する材料は、耐熱性に優れる材料であることが好ましい。緩衝層が不織布によって構成される場合、緩衝層の厚さの下限値は、好ましくは、１００μｍ、さらに好ましくは、２００μｍ、さらに好ましくは、１０００μｍである。緩衝層が不織布によって構成される場合、緩衝層の厚さの上限値は、好ましくは、５０００μｍ、さらに好ましくは、３０００μｍである。緩衝層の厚さの好ましい範囲は、１００μｍ～５０００μｍ、１００μｍ～３０００μｍ、２００μｍ～５０００μｍ、２００μｍ～３０００μｍ、１０００μｍ～５０００μｍ、または、１０００μｍ～３０００μｍである。この中でも、緩衝層の厚さの範囲は、１０００μｍ～３０００μｍが最も好ましい。
　緩衝層がゴムによって構成される場合、緩衝層の厚さの下限値は、好ましくは、０．５ｍｍである。緩衝層がゴムによって構成される場合、緩衝層の厚さの上限値は、好ましくは、１０ｍｍ、さらに好ましくは、５ｍｍ、さらに好ましくは、２ｍｍである。緩衝層がゴムによって構成される場合、緩衝層の厚さの好ましい範囲は、０．５ｍｍ～１０ｍｍ、０．５ｍｍ～５ｍｍ、または、０．５ｍｍ～２ｍｍである。
　外装フィルム５０が緩衝層を有する場合、緩衝層がクッションとして機能するため、蓄電デバイス１０が落下したときの衝撃、または、蓄電デバイス１０の製造時のハンドリングによって、外装フィルム５０が破損することが抑制される。
　本実施形態では、外装フィルム５０は、電極体２０よりも外側に張り出した張出部７０を有するように電極体２０に巻き付けられる。張出部７０を有するように電極体２０の周囲に外装フィルム５０が巻き付けられた状態で、外装フィルム５０の互いに向き合う面（熱融着性樹脂層）同士がヒートシールされることによって、シール部６０が形成される。本実施形態では、張出部７０は、第１張出部７１および第２張出部７２を含む。電極体２０は、第１張出部７１と第２張出部７２との間に位置する。
　第１張出部７１は、電極体２０を介して第２張出部７２と対向する。第１張出部７１は、平面視における外装体４０の短手方向において、一対の側部７１Ａ、７１Ｂを有する。第２張出部７２は、平面視における外装体４０の短手方向において、一対の側部７２Ａ、７２Ｂを有する。本実施形態では、側部７１Ａ、７１Ｂ、７２Ａ、７２Ｂは、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層（内面）同士が対向するように内側に折り畳まれている。換言すれば、側部７１Ａ、７１Ｂ、７２Ａ、７２Ｂは、外装フィルム５０の基材層（外面）同士が対向するように内側に折り畳まれている。本実施形態では、外装体４０は、いわゆるゲーベルトップ型のパウチである。
　シール部６０は、背貼りシール部８０と、張出シール部９０と、を含む。背貼りシール部８０は、図３に示される外装フィルム５０の第１縁５１を含む部分と第２縁５２を含む部分とがヒートシールされることによって形成される。背貼りシール部８０は、外装体４０の長手方向に延びる。外装体４０において、背貼りシール部８０が形成される位置は、任意に選択可能である。本実施形態では、背貼りシール部８０の根本８０Ｘは、外装体４０の第１面４１と第２面４２との境界の辺４３Ｘ上に位置することが好ましい。第１面４１は、第２面４２よりも面積が大きい。背貼りシール部８０の根本８０Ｘは、外装体４０の任意の面上に位置していてもよく、平面視において、電極体２０の外郭よりも外側に位置していてもよい。背貼りシール部８０の根本８０Ｘは、側部７１Ａ、７１Ｂ、７２Ａ、７２Ｂの少なくとも１つよりも外側に位置していてもよい。背貼りシール部８０の根本８０Ｘが側部７１Ａ、７１Ｂ、７２Ａ、７２Ｂの少なくとも１つよりも外側に位置している場合、背貼りシール部８０と張出シール部９０とが離間するため、背貼りシール部８０および張出シール部９０を容易に形成できる。さらには、第１面４１上に別の蓄電デバイス１０を重ねて配置する場合に、重ねられた蓄電デバイス１０との間に隙間が形成されにくいため、積載効率が高められる。本実施形態では、背貼りシール部８０は、平面視において、電極体２０よりも外側に張り出している。背貼りシール部８０は、例えば、外装体４０の第２面４２に向けて折り畳まれてもよい。
　本実施形態の蓄電デバイス１０は、面積の大きい第１面４１上に背貼りシール部８０が形成されていない。第１面４１は、第１面４１に背貼りシール部８０のような封止部が接している場合と比較して平坦である。したがって、第１面４１上に他の蓄電デバイス１０が載置されたとしても該他の蓄電デバイス１０は傾かない。その結果、蓄電デバイス１０によれば、複数の蓄電デバイス１０を積み重ねた場合に下方の蓄電デバイス１０に掛かる圧力の分布のムラを抑制することができる。換言すると、複数の蓄電デバイス１０を積み重ねてモジュールが形成される場合に、隣接する蓄電デバイス１０と隣り合う面（第１面４１）上には背貼りシール部８０が配置されないということもできる。また、全固体電池においては、電池性能を発揮させるために高い圧力を電池外面から均一に掛けることが必要とされている観点からもこのような構成が好ましい。
　張出シール部９０は、第１張出シール部９１および第２張出シール部９２を含む。第１張出シール部９１は、第１張出部７１に形成される。第１張出シール部９１は、外装体４０の短手方向に延びる。第１張出シール部９１は、外装フィルム５０の第３縁５３を含む部分がヒートシールされることによって形成される。第１張出シール部９１は、一対の側部シール部９１Ａ、および、中央シール部９１Ｂを含む。一対の側部シール部９１Ａは、折り畳まれた一対の側部７１Ａ、７１Ｂのうちの熱融着性樹脂層同士がヒートシールされた部分である。中央シール部９１Ｂは、一対の側部シール部９１Ａの間に位置する部分である。中央シール部９１Ｂは、電極端子３０を挟んだ状態でシールされる。
　第２張出シール部９２は、第２張出部７２に形成される。第２張出シール部９２は、外装体４０の短手方向に延びる。第２張出シール部９２は、外装フィルム５０の第４縁５４（図３参照）を含む部分がヒートシールされることによって形成される。第２張出シール部９２は、一対の側部シール部９２Ａ、および、中央シール部９２Ｂを含む。一対の側部シール部９２Ａは、折り畳まれた一対の側部７２Ａ、７２Ｂのうちの熱融着性樹脂層同士がヒートシールされた部分である。中央シール部９２Ｂは、一対の側部シール部９２Ａの間に位置する部分である。中央シール部９２Ｂは、２つの電極端子３０を挟んだ状態でシールされる。
　背貼りシール部８０のシール幅ＨＡと、張出シール部９０のシール幅ＨＢとの関係は、任意に選択可能である。本実施形態では、背貼りシール部８０のシール幅ＨＡは、張出シール部９０のシール幅ＨＢよりも広い。
　平面視において、背貼りシール部８０に沿う方向における張出部７０のうちの張出シール部９０を除いた部分の長さＬＡは、任意に選択可能である。蓄電デバイス１０の製造工程において、張出シール部９０を形成するときにシールバーと電極体２０とが干渉することを抑制する観点から、長さＬＡは、電極体２０の厚さＬＢ（図２参照）の半分以上であることが好ましい。
　＜１－２．蓄電デバイスの製造方法＞
　図４は、蓄電デバイス１０の製造方法の一例を示すフローチャートである。蓄電デバイス１０の製造方法は、例えば、第１工程、第２工程、第３工程、第４工程、および、第５工程を含む。第１工程～第５工程は、例えば、蓄電デバイス１０の製造装置によって実施される。
　ステップＳ１１の第１工程では、製造装置は、電極体２０に張出部７０が形成されるように外装フィルム５０を電極体２０に巻き付ける。
　ステップＳ１２の第２工程は、第１工程の後に実施される。第２工程では、製造装置は、外装フィルム５０の第１縁５１を含む部分の熱融着性樹脂層と、第２縁５２を含む部分の熱融着性樹脂層とをヒートシールすることによって、一部に未シール部を有する背貼りシール部（以下では、「仮の背貼りシール部」という）を形成する。なお、未シール部は、例えば、一部が外装フィルム５０と接触しないような形状のシールバーを用いることによって形成することができる。別の例では、未シール部は、外装フィルム５０の互いに向き合う面（熱融着性樹脂層）同士の間にフッ素樹脂フィルム等を介在させることによって形成することができる。仮の背貼りシール部を第１張出シール部９１および第２張出シール部９２よりも先に形成することによって、外装フィルム５０によって電極体２０を保持できるため、外装フィルム５０に対する電極体２０の位置がずれにくい。このため、第１張出シール部９１および第２張出シール部９２を形成するときに、しわが発生することが抑制される。
　ステップＳ１３の第３工程は、第２工程の後に実施される。第３工程では、製造装置は、第１張出部７１の側部７１Ａ、７１Ｂを内側に折り畳み、外装フィルム５０の第３縁５３を含む部分の熱融着性樹脂層同士をヒートシールすることによって、第１張出シール部９１を形成する。製造装置は、第３工程において、第１張出シール部９１を形成するときに、背貼りシール部８０のうちの第１張出部７１側の端部も再度ヒートシールする。このため、背貼りシール部８０のうちの第１張出部７１側の端部は、二重シールされる。
　ステップＳ１４の第４工程は、第３工程の後に実施される。第４工程では、製造装置は、第２張出部７２の側部７２Ａ、７２Ｂを内側に折り畳み、外装フィルム５０の第４縁５４を含む部分の熱融着性樹脂層同士をヒートシールすることによって、第２張出シール部９２を形成する。製造装置は、第４工程において、第２張出シール部９２を形成するときに、背貼りシール部８０のうちの第２張出部７２側の端部も再度ヒートシールする。このため、背貼りシール部８０のうちの第２張出部７２側の端部は、二重シールされる。なお、第４工程および第３工程の順序は逆であってもよい。
　ステップＳ１５の第５工程は、第３工程または第４工程の後に実施される。第５工程では、製造装置は、仮の背貼りシール部の未シール部から電解液を注入し、外装フィルム５０を真空引きした後、未シール部をヒートシールすることによって、背貼りシール部８０を形成する。なお、蓄電デバイス１０が全固体電池の場合、第５工程において、電解液を注入する工程は、省略される。
　＜１－３．蓄電デバイスの作用および効果＞
　蓄電デバイス１０は、電極体２０と、電極体２０を封止する外装体４０と、を備える。外装体４０は、電極体２０よりも外側に張り出した張出部７０を有するように電極体２０を包む外装フィルム５０と、外装フィルム５０の互いに向き合う面同士が接合することによって封止されたシール部６０と、を含む。シール部６０は、張出部７０に形成される張出シール部９０と、平面視において張出シール部９０が延びる方向と交差する方向に延びる背貼りシール部８０と、を含む。蓄電デバイス１０によれば、蓋体等を用いることなく電極体２０が封止されているため、構成を簡素化できる。
　[２．第２実施形態]
　第２実施形態の蓄電デバイス２００は、張出部２７０および張出シール部２９０を備える点において、第１実施形態と異なり、その他の構成は、第１実施形態と同様である。以下では、第２実施形態の蓄電デバイス２００について、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
　＜２－１．蓄電デバイスの構成＞
　図５は、第２実施形態の蓄電デバイス２００を模式的に示す平面図である。本実施形態では、張出部２７０は、電極体２０を介して対向する第１張出部２７１および第２張出部２７２を含む。第１張出部２７１は、平面視における外装体４０の短手方向において、一対の側部２７１Ａ、２７１Ｂを有する。第２張出部２７２は、平面視における外装体４０の短手方向において、一対の側部２７２Ａ、２７２Ｂを有する。本実施形態では、側部２７１Ａ、２７１Ｂ、２７２Ａ、２７２Ｂは、第１実施形態とは異なり、外装フィルム５０の内面同士が対向するように、換言すれば、外装フィルム５０の外面同士が対向するように外装フィルム５０が内側に折り畳まれていない。広げられた状態における張出部２７０の幅ＸＡは、電極体２０の幅ＸＢよりも広い。本実施形態では、外装体４０は、いわゆるブリック型のパウチである。本実施形態では、背貼りシール部８０の根本８０Ｘは、平面視において、第１張出部２７１および第２張出部２７２と重畳している。
　張出シール部２９０は、第１張出シール部２９１および第２張出シール部２９２を含む。第１張出シール部２９１は、第１張出部２７１に形成される。第１張出シール部２９１は、外装体４０の短手方向に延びる。第１張出シール部２９１は、外装フィルム５０の第３縁５３を含む部分がヒートシールされることによって形成される。第１張出シール部２９１は、一対の側部シール部２９１Ａ、および、中央シール部２９１Ｂを含む。一対の側部シール部２９１Ａは、外装フィルム５０のうちの電極体２０の幅方向の端部よりも外側に位置する部分の熱融着性樹脂層同士がヒートシールされた部分である。中央シール部２９１Ｂは、一対の側部シール部２９１Ａの間に位置する部分である。中央シール部２９１Ｂは、電極端子３０を挟んだ状態でシールされる。蓄電デバイス２００をコンパクトに構成する観点から、第１張出部２７１においては、中央シール部２９１Ｂは、例えば、外装体４０の第３面４３と面するように折り畳まれ、接着剤等によって第３面４３と接合されてもよいまた、中央シール部２９１Ｂが外装体４０の第３面４３と面するに折り畳まれている状態において、一対の側部シール２９１部Ａは、外装体４０の一対の第２面４２または第３面４３と面するように折り畳まれ、接着剤等によって第２面４２または第３面４３と接合されてもよい。なお、一対の側部シール部２９１Ａの少なくとも一方が、外装体４０の第２面４２または第３面４３と面するように折り畳まれた場合、張出部２７０の幅ＸＡは、電極体２０の幅ＸＢよりも狭くなる場合がある。張出部２７０の幅ＸＡは、一対の側部シール部２９１Ａが広げられた状態における幅である。
　第２張出シール部２９２は、第２張出部２７２に形成される。第２張出シール部２９２は、外装体４０の短手方向に延びる。第２張出シール部２９２は、外装フィルム５０の第４縁５４を含む部分がヒートシールされることによって形成される。第２張出シール部２９２は、一対の側部シール部２９２Ａ、および、中央シール部２９２Ｂを含む。一対の側部シール部２９２Ａは、外装フィルム５０のうちの電極体２０の幅方向の端部よりも外側に位置する部分の熱融着性樹脂層同士がヒートシールされた部分である。中央シール部２９２Ｂは、一対の側部シール部２９２Ａの間に位置する部分である。中央シール部２９２Ｂは、２つの電極端子３０を挟んだ状態でシールされる。蓄電デバイス２００をコンパクトに構成する観点から、第２張出部２７２においては、中央シール部２９２Ｂは、例えば、外装体４０の第４面４４と面するように折り畳まれ、接着剤等によって第４面４４と接合されてもよい。また、中央シール部２９２Ｂが外装体４０の第４面４４と面するように折り畳まれている状態において、一対の側部シール部２９２Ａは、外装体４０の一対の第２面４２または第４面４４と面するように折り畳まれ、接着剤等によって第２面４２または第４面４４と接合されてもよい。なお、一対の側部シール部２９２Ａの少なくとも一方が、外装体４０の第２面４２または第４面４４と面するように折り畳まれた場合、張出部２７０の幅ＸＡは、電極体２０の幅ＸＢよりも狭くなる場合がある。張出部２７０の幅ＸＡは、一対の側部シール部２９２Ａが広げられた状態における幅である。本実施形態の蓄電デバイス２００によれば、第１実施形態の蓄電デバイス１０と同様の効果が得られる。
　＜２－２．蓄電デバイスの製造方法＞
　本実施形態の蓄電デバイス２００は、例えば、第１実施形態の蓄電デバイス１０の製造方法に準じた方法で製造できる。蓄電デバイス２００は、第１実施形態の蓄電デバイス１０の製造方法の第３工程において、第１張出部２７１の側部２７１Ａ、２７１Ｂを内側に折り畳むことを省略すること、ならびに、第４工程において、第２張出部２７２の側部２７２Ａ、２７２Ｂを内側に折り畳むことを省略することによって製造できる。
　[３．第３実施形態]
　第３実施形態の蓄電デバイス３００は、貫通孔６０Ａを備える点において、第１実施形態と異なり、その他の構成は、第１実施形態と同様である。以下では、第３実施形態の蓄電デバイス３００について、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。
　特許第４５０９２４２号公報は、蓄電デバイスの一例を開示している。この蓄電デバイスは、電極体と、電極体を封止する外装フィルムと、を備える。
　近年、蓄電デバイスの高容量化が求められている。このため、電極体の重量が増加し、蓄電デバイスを搬送する場合、および、設置箇所に配置する場合に、蓄電デバイスを所望の位置に固定することが困難である。第３実施形態の蓄電デバイス３００は、所望の位置に容易に固定することができる蓄電デバイスを提供することを目的とする。
　＜３－１．蓄電デバイスの構成＞
　本実施形態では、蓄電デバイス３００を所望の位置に容易に固定できるように、シール部６０に外装体４０を貫通する貫通孔６０Ａが形成される。貫通孔６０Ａには、例えば、蓄電デバイス３００を固定するための治具が取り付けられる。治具は、例えば、貫通孔６０Ａに挿入される棒、または、貫通孔６０Ａに挿入されるピンである。治具が棒である場合、貫通孔６０Ａに治具が挿入された状態で、例えば、クリップによって、棒と背貼りシール部８０とを固定することによって蓄電デバイス３００を固定してもよい。治具がピンである場合、貫通孔６０Ａにピンを挿入し、ピンを板に打ち付けることによって蓄電デバイス３００を固定してもよい。
　シール部６０において貫通孔６０Ａが形成される位置は、任意に選択可能である。貫通孔６０Ａは、シール幅の広い背貼りシール部８０に形成されることが好ましい。貫通孔６０Ａが電極端子３０から離れた位置に形成されるため、貫通孔６０Ａと電極端子３０とが干渉しにくい。シール部６０のうちのシール幅が広い背貼りシール部８０に貫通孔６０Ａが形成されるため、貫通孔６０Ａの面積が大きい。貫通孔６０Ａと背貼りシール部８０の外縁との距離を十分確保できるため、外装体４０のバリア性が低下しにくい。本実施形態では、図１に示されるように、貫通孔６０Ａは、背貼りシール部８０のうちの第１張出シール部９１の近傍に形成される。
　貫通孔６０Ａの形状は、任意に選択可能である。本実施形態では、貫通孔６０Ａの形状は、円である。貫通孔６０Ａの形状は、楕円、三角形、四角形、または、五角形以上の多角形であってもよい。
　シール部６０に形成される貫通孔６０Ａの数は、任意に選択可能である。本実施形態では、シール部６０に形成される貫通孔６０Ａの数は、１つである。シール部６０に形成される貫通孔６０Ａの数は、２つ以上であってもよい。
　＜３－２．蓄電デバイスの製造方法＞
　図７は、蓄電デバイス３００の製造方法の一例を示すフローチャートである。蓄電デバイス３００の製造方法は、例えば、第１実施形態の第１工程～第５工程（図４参照）に加えて、第６工程を含む。第１工程～第６工程は、例えば、蓄電デバイス３００の製造装置によって実施される。なお、第１工程～第５工程は、第１実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
　ステップＳ１６の第６工程は、第５工程の後に実施される。第６工程では、製造装置は、背貼りシール部８０に貫通孔６０Ａを形成する。背貼りシール部８０に貫通孔６０Ａが形成されているため、貫通孔６０Ａに治具を取り付けることによって、例えば、複数の蓄電デバイス１０を容易に搬送できる。また、複数の蓄電デバイス１０を容易に整列できる。なお、第６工程は、第２工程の後、かつ、第３工程または第４工程の前に実施されてもよい。換言すれば、貫通孔６０Ａは、仮の背貼りシール部のうちのシールされている部分に形成してもよい。
　＜３－３．蓄電デバイスの作用および効果＞
　蓄電デバイス３００によれば、シール部６０に貫通孔６０Ａが形成されている。このため、電極体２０の重量が重い場合であっても、貫通孔６０Ａに治具を取り付けることによって、蓄電デバイス１０を所望の位置に容易に固定することができる。
　[４．第４実施形態]
　第４実施形態の蓄電デバイス４００は、貫通孔６０Ａを備える点において、第２実施形態と異なり、その他の構成は、第２実施形態と同様である。以下では、第４実施形態の蓄電デバイス４００について、第２実施形態と異なる部分を中心に説明する。
　＜４－１．蓄電デバイスの構成＞
　本実施形態では、貫通孔６０Ａは、背貼りシール部８０の長手方向の概ね中央に形成される。平面視において、背貼りシール部８０と張出部７０とが重ならない部分に貫通孔６０Ａが形成されているため、貫通孔６０Ａに治具を容易に挿入できる。本実施形態の蓄電デバイス４００によれば、第３実施形態の蓄電デバイス３００と同様の効果が得られる。
　＜４－２．蓄電デバイスの製造方法＞
　本実施形態の蓄電デバイス４００は、例えば、第３実施形態の蓄電デバイス３００の製造方法に準じた方法で製造できる。蓄電デバイス４００は、第３実施形態の蓄電デバイス３００の製造方法の第３工程において、第１張出部２７１の側部２７１Ａ、２７１Ｂを内側に折り畳むことを省略すること、ならびに、第４工程において、第２張出部２７２の側部２７２Ａ、２７２Ｂを内側に折り畳むことを省略することによって製造できる。
　[５．第５実施形態]
　第５実施形態の蓄電デバイス５００は、外装体３４０を備える点において、第３実施形態と異なり、その他の構成は、第３実施形態と同様である。以下では、第５実施形態の蓄電デバイス５００について、第３実施形態と異なる部分を中心に説明する。
　＜５－１．蓄電デバイスの構成＞
　図９は、第５実施形態の蓄電デバイス５００を模式的に示す平面図である。図１０は、図９の蓄電デバイス５００の側面図である。図１１は、図９の蓄電デバイス３００の正面図である。
　蓄電デバイス５００は、外装体３４０を備える。外装体３４０は、電極体２０に巻き付けられた外装フィルム５０の両端の開口部の各々に蓋体６００を嵌め込むことによって構成されている。蓋体６００が嵌め込まれた状態で、外装フィルム５０と蓋体６００とがヒートシールされている。
　蓋体６００は、平面視矩形状の有底トレイ状部材であり、外装フィルム５０を例えば冷間成形することによって形成されている。なお、蓋体６００は、必ずしも外装フィルム５０で構成されている必要はなく、金属成形品であってもよいし、樹脂成形品であってもよい。蓄電デバイス５００においては、蓋体６００の底面側が外装体３４０の内側に位置するように蓋体６００が配置されている。なお、蓄電デバイス５００においては、必ずしも蓋体６００の底面側が外装体３４０の内側に位置していなくてもよい。蓄電デバイス５００において、蓋体６００の底面側が外装体３４０の外側に位置していてもよい。
　電極体２０が収納された状態で電極端子３０は、蓋体６００に形成される貫通孔を通って外装体３４０の外部に突出している。蓋体６００の貫通孔と電極端子３０との僅かな隙間は、例えば、樹脂によって埋められる。なお、蓄電デバイス５００において、電極端子３０が外部に突出する位置は、任意に選択可能である。例えば、電極端子３０は、外装体３４０が有する６面のうちいずれかの面に形成された孔から外部に突出していてもよい。この場合には、外装体３４０と電極端子３０との間の僅かな隙間が、例えば、樹脂によって埋められる。蓄電デバイス５００においては、蓋体６００と電極端子３０とが別体として設けられているが、蓋体６００と電極端子３０とは一体的に形成されていてもよい。
　本実施形態では、背貼りシール部８０は、外装体４０の第２面４２側に折り畳まれている。背貼りシール部８０と第２面４２とは、接合していない。貫通孔６０Ａは、背貼りシール部８０のうちの一方の蓋体６００の近傍に形成される。本実施形態の蓄電デバイス５００によれば、第３実施形態の蓄電デバイス３００と同様の効果が得られる。
　＜５－２．蓄電デバイスの製造方法＞
　図１２は、蓄電デバイス５００の製造方法の一例を示すフローチャートである。蓄電デバイス５００の製造方法は、例えば、第１工程、第２工程、第３工程、および、第４工程を含む。第１工程～第４工程は、例えば、蓄電デバイス５００の製造装置によって実施される。
　ステップＳ２１の第１工程では、製造装置は、電極体２０の両端部に電極端子３０が取り付けられた状態の蓋体６００を配置する。第１工程が完了することによって、電極端子３０と電極体２０の電極とが電気的に接続される。
　ステップＳ２２の第２工程は、第１工程の後に実施される。第２工程では、製造装置は、外装フィルム５０を電極体２０および蓋体６００に巻き付ける。
　ステップＳ２３の第３工程は、第２工程の後に実施される。第３工程では、製造装置は、外装フィルム５０の第１縁５１を含む部分の熱融着性樹脂層と、第２縁５２を含む部分の熱融着性樹脂層とをヒートシールすることによって、仮の背貼りシール部を形成する。
　ステップＳ２４の第４工程は、第３工程の後に実施される。製造装置は、外装フィルム５０と蓋体６００とをヒートシールすることによって、電極体２０を封止する。
　ステップＳ２５の第５工程は、第４工程の後に実施される。第５工程では、製造装置は、仮の背貼りシール部の未シール部から電解液を注入し、外装フィルム５０を真空引きした後、未シール部をヒートシールすることによって、背貼りシール部８０を形成する。なお、蓄電デバイス５００が全固体電池である場合、第５工程において電解液を注入する工程は、省略される。
　ステップＳ２６の第６工程は、第５工程の後に実施される。第６工程では、製造装置は、背貼りシール部８０に貫通孔６０Ａを形成する。なお、第６工程は、第３工程の後、かつ、第４工程の前に実施されてもよい。換言すれば、貫通孔６０Ａは、仮の背貼りシール部のうちのシールされている部分に形成してもよい。
　＜６．変形例＞
　上記各実施形態は本発明に関する蓄電デバイスが取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に関する蓄電デバイスは、各実施形態に例示された形態とは異なる形態を取り得る。その一例は、各実施形態の構成の一部を置換、変更、もしくは、省略した形態、または、各実施形態に新たな構成を付加した形態である。以下に各実施形態の変形例の幾つかの例を示す。なお、以下の変形例は、技術的に矛盾しない限り互いに組み合わせることができる。
　＜６－１＞
　第１実施形態において、外装体４０の形状は、任意に変更可能である。外装体４０において、張出部７０の側部７１Ａ、７１Ｂ、７２Ａ、７２Ｂのうちの１つ～３つの側部は、折り畳まれていなくてもよい。例えば、第１張出部７１の側部７１Ａ、７１Ｂ、または、第２張出部７２の側部７２Ａ、７２Ｂを内側に折り畳まなくてもよい。この変形例では、外装体４０は、ゲーベルトップ型とブリック型とが混在した形状のパウチとなる。
　＜６－２＞
　第１実施形態および第２実施形態において、外装体４０の形状は、例えば、三方シールタイプ、四方シールタイプ、ピロータイプ、ガセットタイプ等の袋状であってもよい。
　＜６－３＞
　第１実施形態および第２実施形態において、外装フィルム５０の第４縁５４を含む部分の封止の形態は、任意に変更可能である。例えば、外装体４０において、外装フィルム５０の第４縁５４は、電極体２０の側方に配置される蓋体とシールされることによって、電極体２０を封止してもよい。
　＜６－４＞
　第１実施形態において、２つの電極端子３０は、例えば、外装体４０のうちの第１張出部７１または第２張出部７２から突出していてもよい。同様に、第２実施形態において、２つの電極端子３０は、第１張出部２７１または第２張出部２７２から突出していてもよい。
　＜６－５＞
　第３実施形態および第４実施形態において、貫通孔６０Ａが形成される位置は、任意に選択可能である。例えば、第３実施形態において、貫通孔６０Ａは、第１張出シール部９１および第２張出シール部９２の少なくとも一方に形成されてもよい。例えば、第４実施形態において、貫通孔６０Ａは、第１張出シール部２９１または第２張出シール部２９２の少なくとも一方に形成されてもよい。
　＜６－６＞
　第３実施形態において、外装体４０の形状は、任意に変更可能である。外装体４０において、張出部７０の側部７１Ａ、７１Ｂ、７２Ａ、７２Ｂのうちの１つ～３つの側部は、折り畳まれていなくてもよい。例えば、第１張出部７１の側部７１Ａ、７１Ｂ、または、第２張出部７２の側部７２Ａ、７２Ｂを内側に折り畳まなくてもよい。この変形例では、外装体４０は、ゲーベルトップ型とブリック型とが混在した形状のパウチとなる。
　別の例では、図１３に示されるように、外装体４０は、背貼りシール部８０と繋がり、電極体２０に対して、背貼りシール部８０よりも外側に位置する延長部１００を有していてもよい。延長部１００は、外装フィルム５０が折り返された折返部１１０と、折返部１１０と背貼りシール部８０との間に位置する未シール部１２０と、を含む。折返部１１０は、折り返された外装フィルム５０のうちの互いに向き合う熱融着性樹脂層同士がヒートシールされる。未シール部１２０は、外装フィルム５０がシールされていない。この変形例では、折返部１１０に貫通孔６０Ａが形成されてもよく、未シール部１２０に貫通孔６０Ｂが形成されてもよい。すなわち、この変形例では、貫通孔６０Ａおよび貫通孔６０Ｂの少なくとも一方が形成されてもよい。
　別の例では、外装体４０の形状は、袋状（パウチ状）とすることができる。袋状は、例えば、三方シールタイプ、四方シールタイプ、ピロータイプ、ガセットタイプ等である。
　＜６－７＞
　第３実施形態において、２つの電極端子３０は、例えば、外装体４０のうちの第１張出部７１または第２張出部７２から突出していてもよい。同様に、第４実施形態において、２つの電極端子３０は、第１張出部２７１または第２張出部２７２から突出していてもよい。
　＜６－８＞
　第３実施形態において、予め貫通孔６０Ａが形成された外装フィルム５０を用いて蓄電デバイス１０を製造してもよい。この変形例では、外装フィルム５０のうちの背貼りシール部８０が形成される位置に予め一対の貫通孔６０Ａを形成されている。製造装置は、一対の貫通孔６０Ａの位置が一致するように外装フィルム５０を電極体２０に巻き付けて、所定のテンションを外装フィルム５０に作用させた状態で背貼りシール部８０を形成する。第４実施形態の蓄電デバイス４００および第５実施形態の蓄電デバイス５００も同様の方法で製造することができる。
　＜６－９＞
　第３実施形態および第４実施形態において、外装フィルム５０の第４縁５４を含む部分の封止の形態は、任意に変更可能である。例えば、外装体４０において、外装フィルム５０の第４縁５４は、電極体２０の側方に配置される蓋体とシールされることによって、電極体２０を封止してもよい。
　１０、２００、３００：蓄電デバイス
　２０　　　　　　　　：電極体
　３０　　　　　　　　：電極端子
　４０、３４０　　　　：外装体
　５０　　　　　　　　：外装フィルム
　５１　　　　　　　　：第１縁
　５２　　　　　　　　：第２縁
　５３　　　　　　　　：第３縁
　５４　　　　　　　　：第４縁
　６０　　　　　　　　：シール部
　６０Ａ、６０Ｂ　　　：貫通孔
　７０、２７０　　　　：張出部
　７１Ａ、２７１Ａ　　：側部
　７１Ｂ、２７１Ｂ　　：側部
　７２Ａ、２７２Ａ　　：側部
　７２Ｂ、２７２Ｂ　　：側部
　８０　　　　　　　　：背貼りシール部
　９０、２９０　　　　：張出シール部

Claims (17)

  1. 　電極体と、
    　前記電極体を封止する外装体と、を備え、
    　前記外装体は、前記電極体よりも外側に張り出した張出部を有するように前記電極体を包む外装フィルムと、
    　前記外装フィルムの互いに向き合う面同士が接合することによって封止されたシール部と、を含み、
    　前記シール部は、
    　前記張出部に形成される張出シール部と、
    　平面視において前記張出シール部が延びる方向と交差する方向に延びる背貼りシール部と、を含む
    　蓄電デバイス。
  2. 　前記外装フィルムは、前記張出部を有するように前記電極体に巻き付けられ、
    　前記背貼りシール部は、前記外装フィルムの第１縁を含む部分と第２縁を含む部分とがシールされ、
    　前記張出シール部は、前記外装フィルムの第３縁を含む部分がシールされた部分を含む
    　請求項１に記載の蓄電デバイス。
  3. 　前記張出シール部は、前記外装フィルムの第４縁を含む部分がシールされた部分をさらに含む
    　請求項２に記載の蓄電デバイス。
  4. 　前記張出部は、前記外装フィルムの外面同士が対向するように内側に折り畳まれた少なくとも１つの側部を有する
    　請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電デバイス。
  5. 　前記背貼りシール部の根本は、前記少なくとも１つの側部よりも外側に位置している
    　請求項４に記載の蓄電デバイス。
  6. 　前記電極体と電気的に接続される電極端子をさらに備え、
    　前記張出部は、前記外装フィルムの外面同士が対向するように内側に折り畳まれた一対の側部を有し、
    　前記張出シール部は、前記一対の側部がシールされた部分である一対の側部シールと、前記一対の側部シール部の間に位置する中央シール部と、を含み、
    　前記中央シール部は、前記電極端子を挟んだ状態でシールされる
    　請求項３に記載の蓄電デバイス。
  7. 　前記張出部は、広げられた状態における幅が、前記電極体の幅よりも広い
    　請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電デバイス。
  8. 　前記電極体と電気的に接続される電極端子をさらに備え、
    　前記張出シール部は、前記張出部が広げられた状態において、前記電極体の幅方向の端部よりも外側に位置する一対の側部シール部と、前記一対の側部シール部の間に位置する中央シール部と、を含み、
    　前記中央シール部は、前記電極端子を挟んだ状態でシールされる
    　請求項７に記載の蓄電デバイス。
  9. 　前記背貼りシール部の根本は、平面視において、広げられた状態の前記張出部と重なる部分を含む
    　請求項７に記載の蓄電デバイス。
  10. 　前記張出部の少なくとも一部は、前記外装体の表面に面するように折り畳まれている
    　請求項７に記載の蓄電デバイス。
  11. 　平面視において、前記背貼りシール部に沿う方向における前記張出部のうちの前記張出シール部を除いた部分の長さは、前記電極体の厚さの半分以上である
    　請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電デバイス。
  12. 　前記背貼りシール部の根本は、前記電極体の面と面との境界上に位置する
    　請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電デバイス。
  13. 　電極体と、
    　外装フィルムを含み、前記電極体を封止する外装体と、を備え、
    　前記外装体は、
    　前記外装フィルムの互いに向き合う面同士が接合することによって封止されたシール部と、
    　前記シール部、および、前記電極体に対して前記シール部よりも外側、の少なくとも一方に形成される貫通孔と、を含む
    　蓄電デバイス。
  14. 　前記外装体は、前記外装フィルムが前記電極体よりも外側に張り出した張出部を有し、
    　前記シール部は、
    　前記外装フィルムの第１縁を含む部分と第２縁を含む部分とがシールされた背貼りシール部と、
    　前記張出部に形成され、前記外装フィルムの第３縁を含む部分がシールされた張出シール部と、を有し、
    　前記貫通孔は、前記背貼りシール部に形成される
    　請求項１３に記載の蓄電デバイス。
  15. 　前記電極体と電気的に接続される電極端子をさらに備え、
    　前記張出シール部は、前記電極端子を挟んだ状態でシールされる
    　請求項１４に記載の蓄電デバイス。
  16. 　前記張出部は、前記外装フィルムの外面同士が対向するように内側に折り畳まれた少なくとも１つの側部を有する
    　請求項１４または１５に記載の蓄電デバイス。
  17. 　前記張出部は、広げられた状態における幅が、前記電極体の幅よりも広い
    　請求項１４または１５に記載の蓄電デバイス。
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