JP2018133306A - 蓄電素子 - Google Patents

Abstract

【課題】負極板の負極タブの積層精度の許容度を広くする蓄電素子を提供する。【解決手段】積層された正極板２１及び負極板２２を含む電極体２０を備える蓄電素子１００において、正極板２１は、正極板２１の直線状の第一縁２１ａから第一方向に突出する正極タブ２１ｃを含み、負極板２２は、負極板２２の直線状の第二縁２２ａから第一方向に突出する負極タブ２２ｃを含む。第二縁２２ａは、第一縁２１ａよりも、第一方向に突出して位置する。正極タブ２１ｃは、その基端２１ｃａａに、アールがつけられている第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂを有し、負極タブ２２ｃは、その基端２２ｃａａに、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂよりも小さい曲率半径のアールがつけられている第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂを有する。【選択図】図６

Description

本発明は、電極体を備える蓄電素子に関する。

リチウムイオン二次電池等の蓄電素子には、例えば、特許文献１に記載されるリチウムイオン二次電池としての非水電解液二次電池のように、正極電極と負極電極とを電気的な絶縁性を有するセパレータを介して積層して形成される電極体を有するものがある。特許文献１に記載される電極体としての電極積層体の正極電極は、基材である正極集電体上に正極活物質層が形成された正極電極部と、正極タブとを有する。正極タブは、正極電極部の周縁と連続する曲線部で結合して、正極集電体と一体に作製されている。負極電極は、基材である負極集電体上に負極活物質層が形成された負極電極部と、負極タブとを有する。負極タブは、負極電極部の周縁と連続する曲線部で結合して、負極集電体と一体に作製されている。さらに、正極電極部を負極電極部に垂直に投影した投影部分は、負極活物質層の外形よりも内側に存在する。

国際公開第２０１３／０３１８９１号

特許文献１に記載される電極積層体では、正極タブの基端に形成された曲線部は、正極電極部の周縁に位置し、正極電極及び負極電極の積層方向と垂直な方向で、負極電極部の周縁よりも電極積層体の内側に位置している。負極タブの基端に形成された曲線部は、負極電極部の周縁に位置し、積層方向と垂直な方向で、負極電極部の周縁よりも電極積層体の外側に位置している。このため、負極電極部の周縁よりも電極積層体の外側では、負極電極部の周縁に沿う方向での負極タブの幅は、上記周縁に沿う方向での正極タブの幅よりも、大きくなる。また、正極電極及び負極電極を積層した際、正極タブ同士は積層方向に一列に並んで束を形成し、負極タブ同士は積層方向に一列に並んで束を形成する。そして、いずれ束の正極タブ及び負極タブも、負極電極部の周縁に沿う方向で、目的とする位置からずれて配置される場合がある。正極タブの束及び負極タブの束が占める領域は、他の構成要素との関係から通常限定されるため、負極電極部の周縁よりも外側でより大きい幅を有する負極タブの積層の精度の許容度が狭く、製造コストが上昇する。

本発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであり、負極電極としての負極板の負極タブの積層精度の許容度を広くする蓄電素子を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電素子は、積層された正極板及び負極板を含む電極体を備え、前記正極板は、前記正極板の直線状の第一縁から第一方向に突出する正極タブを含み、前記負極板は、前記負極板の直線状の第二縁から前記第一方向に突出する負極タブを含み、前記第二縁は、前記第一縁よりも、前記第一方向に突出して位置し、前記正極タブは、基端に、アールがつけられている第一ラウンデッド部を有し、前記負極タブは、基端に、前記第一ラウンデッド部よりも小さい曲率半径のアールがつけられている第二ラウンデッド部を有する。

前記第一方向に直交する第二方向の前記負極タブの最大幅は、前記第二縁よりも突出している前記正極タブの突出部位における前記第二方向の最大幅以下であってもよい。

また、本発明の一態様に係る蓄電素子は、積層された正極板及び負極板を含む電極体を備え、前記正極板は、前記正極板の直線状の第一縁から第一方向に突出する正極タブを含み、前記負極板は、前記正極板の直線状の第二縁から前記第一方向に突出する負極タブを含み、前記第二縁は、前記第一縁よりも、前記第一方向に突出して位置し、前記正極タブは、基端に、アールがつけられている第一ラウンデッド部を有し、前記負極タブは、基端に、アールがつけられている第二ラウンデッド部を有し、前記第一方向に直交する第二方向の前記負極タブの幅は、前記第二縁よりも突出している前記正極タブの突出部位における前記第二方向の幅以下である。

前記第二ラウンデッド部よりも先端側での前記負極タブにおける前記第一方向に直交する第二方向の幅は、前記第一ラウンデッド部よりも先端側での前記正極タブにおける前記第二方向の幅よりも小さくてもよい。

前記正極板及び前記負極板は巻回されており、前記電極体の巻回軸が、前記第一方向に沿っていてもよい。

前記正極板及び前記負極板は巻回されており、複数の前記正極タブが、前記第二方向に間隔をあけて配置されると共に、積層の方向に沿って並んで位置して正極タブ束を形成し、複数の前記負極タブが、前記第二方向に間隔をあけて配置されると共に、積層の方向に沿って並んで位置して負極タブ束を形成し、前記正極タブ束及び前記負極タブ束は、前記第二方向に離れて位置してもよい。

前記正極タブ束を構成する複数の前記正極タブのそれぞれと前記負極タブ束を構成する複数の前記負極タブのそれぞれとの少なくとも一方は、前記第二方向にずれて位置してもよい。

蓄電素子は、容器をさらに備え、前記電極体は、前記正極タブ束及び前記負極タブ束が折り曲げられた状態で前記容器に収容されてもよい。

蓄電素子は、容器と、前記正極タブ及び前記負極タブと対向する前記容器の壁部に設けられるガス排出弁とをさらに備え、前記ガス排出弁は、前記第二方向で前記負極タブよりも前記正極タブの近くに位置してもよい。

前記正極タブ及び前記負極タブは、前記壁部から前記正極タブ及び前記負極タブに向かう方向から見て、前記ガス排出弁とオーバーラップしない位置に配置されてもよい。

本発明に係る蓄電素子によれば、負極板の負極タブの積層精度の許容度を広くすることが可能になる。

本発明の実施の形態に係る蓄電素子の外観を模式的に示す斜視図である。 図１の蓄電素子の分解斜視図である。 図２の蓋体及びその周辺の構成要素の分解斜視図である。 図２の電極体の一部を展開して示す電極体の斜視図である。 図１の蓄電素子の蓋体に沿い且つ電極体の巻回軸方向の端部付近を通る蓄電素子の断面を方向Ｖから見た断面図である。 図４の電極体の正極板及び負極板の積層方向と垂直な方向に沿い且つ正極タブ束及び負極タブ束を通る電極体の断面を方向ＶＩから見た断面側面図である。 実施の形態に係る蓄電素子の変形例１の蓄電素子の電極体の断面を図６と同様に示す断面側面図である。 実施の形態に係る蓄電素子の変形例２の蓄電素子の電極体の断面を図６と同様に示す断面側面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る蓄電素子について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ（工程）、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、添付の図面における各図は、模式的な図であり、必ずしも厳密に図示されたものでない。さらに、各図において、同一又は同様な構成要素については同じ符号を付している。また、以下の実施の形態の説明において、略平行、略直交のような「略」を伴った表現が、用いられる場合がある。例えば、略平行とは、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば数％程度の差異を含むことも意味する。他の「略」を伴った表現についても同様である。

［実施の形態］
実施の形態に係る蓄電素子１００の構成を説明する。図１は、実施の形態に係る蓄電素子１００の外観を模式的に示す斜視図である。図１に示されるように、蓄電素子１００は、扁平な直方体状の外形を有している。蓄電素子１００は、充放電可能な二次電池である。例えば、蓄電素子１００は、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。しかしながら、蓄電素子１００は、非水電解質二次電池に限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよく、使用者が充電をしなくても蓄えられている電気を使用できる一次電池であってもよく、キャパシタであってもよい。また、蓄電素子１００の外形は、直方体状の形状に限定されず、円柱状の形状、長円柱状の形状等の湾曲部分を含む形状であってもよい。

図１及び図２を参照すると、蓄電素子１００は、扁平な直方体状の容器１０と、容器１０の中に含まれる電極体２０と、正極端子３０及び負極端子４０とを備えている。なお、図２は、図１の蓄電素子１００の分解斜視図である。容器１０は、有底角筒状の容器本体１１と、容器本体１１の細長い矩形形状の開口部１１ａを閉鎖可能である細長い矩形板状の蓋体１２とを有している。容器本体１１は、扁平な直方体状の外形を有している。容器本体１１と蓋体１２とは、溶接等の接合方法によって、互いの接合部を気密な状態にして固定される。限定するものではないが、容器本体１１及び蓋体１２は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の溶接可能な金属から作製され得る。ここで、蓋体１２は、容器の壁の一例である。

容器１０の内部には、電極体２０と共に電解液（本実施の形態では、非水電解液）等の電解質が封入されるが、当該電解質の図示は省略する。容器１０に封入される電解質としては、蓄電素子１００の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく様々なものを選択することができる。

蓋体１２の外面１２ａ上に、正極端子３０及び負極端子４０が配置されている。導電性を有する正極端子３０及び負極端子４０はそれぞれ、蓋体１２を貫通して、蓋体１２の外面１２ａと反対側の内面１２ｂよりも突出し、上記反対側において、導電性を有する正極リード板５１及び負極リード板６１と接続される。正極リード板５１及び負極リード板６１はさらに、電極体２０と接続される。電極体２０は、正極リード板５１及び負極リード板６１と共に、容器本体１１に収容される。なお、正極リード板５１及び負極リード板６１は、必須ではない。また、電極体２０と容器本体１１との間を電気的に絶縁するために、電極体２０が絶縁フィルム等で覆われる場合もある。電極体２０と容器本体１１との間に、スペーサ等の緩衝材が設けられる場合もある。

さらに、蓋体１２の外面１２ａ上に、ガス排出弁７０が形成されている。ガス排出弁７０は、正極端子３０と負極端子４０との間に配置され、さらに、負極端子４０よりも正極端子３０の近くに位置している。ガス排出弁７０は、容器１０内のガスの圧力が所定の圧力以上に上昇すると破断し、ガスを容器１０の外部に排出するように構成されている。本実施の形態では、ガス排出弁７０は、蓋体１２と一体に成形された構成を有している。

ガス排出弁７０は、蓋体１２の一部の厚さを薄くすることによって形成された弱化部７１を含んでいる。本実施の形態では、弱化部７１は、蓋体１２の外面１２ａ及び内面１２ｂを互いに対向する位置で長円形状の平面形状を形成するように窪ませることによって、形成されている。なお、平面形状とは、外面１２ａ及び内面１２ｂと垂直な方向で弱化部７１を見たときの形状である。容器１０内の圧力の上昇等によって、ガス排出弁７０に所定の圧力が作用すると、弱化部７１が破断して圧力逃がし穴としての開口を形成する。さらに、弱化部７１は、溝部７２が切り込まれることによって、溝部７２の部分で破断しやすく構成されてもよい。溝部７２は、本実施の形態では２つの溝が交差する形状を有するが、複数の溝が交差する形状を有している。溝の交差部分では、弱化部７１が破断しやすい。弱化部７１における弱化部の形状、弱化部の部材厚さ、溝部の形状、溝部の深さ等によって、ガス排出弁７０が開放する圧力のコントロールが可能である。

図３を参照すると、正極端子３０は、正極集電体５０を介して正極リード板５１と接続され、負極端子４０は、負極集電体６０を介して負極リード板６１と接続される。なお、図３は、図２の蓋体１２及びその周辺の構成要素の分解斜視図である。正極リード板５１は、正極集電体５０の構成要素の一部を構成し、負極リード板６１は、負極集電体６０の構成要素の一部を構成している。正極集電体５０は、導電性と剛性とを備えた板状の部材であり、後述する電極体２０の正極板の構成材料と同様の材料から作製されている。例えば、正極集電体５０は、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属から作製されている。負極集電体６０は、導電性と剛性とを備えた板状の部材であり、後述する電極体２０の負極板の構成材料と同様の材料から作製されている。例えば、負極集電体６０は、銅、銅合金等の金属から作製されている。

また、板状の上部絶縁部材３１が、正極端子３０と蓋体１２との間に設けられ、これらを互いに電気的に絶縁し、板状の下部絶縁部材３２が、蓋体１２と正極集電体５０との間に設けられ、これらを互いに電気的に絶縁する。板状の上部絶縁部材４１が、負極端子４０と蓋体１２との間に設けられ、これらを互いに電気的に絶縁し、板状の下部絶縁部材４２が、蓋体１２と負極集電体６０との間に設けられ、これらを互いに電気的に絶縁する。上部絶縁部材３１及び４１並びに下部絶縁部材３２及び４２はいずれも、樹脂等の電気的な絶縁性を有する材料から形成され、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）等からなるガスケットによって構成される。

正極端子３０及び負極端子４０はそれぞれ、板状の端子本体３０ａ及び４０ａと、端子本体３０ａ及び４０ａそれぞれから延びる円筒状の軸部３０ｂ及び４０ｂとを有している。正極端子３０の軸部３０ｂは、上部絶縁部材３１、蓋体１２、下部絶縁部材３２及び正極集電体５０を貫通して延在する。負極端子４０の軸部４０ｂは、上部絶縁部材４１、蓋体１２、下部絶縁部材４２及び負極集電体６０を貫通して延在する。本実施の形態では、軸部３０ｂ及び４０ｂはそれぞれ、正極集電体５０及び負極集電体６０から突出する先端が押圧を受けて拡径するように塑性変形されることによって、つまりかしめられることによって、正極集電体５０及び負極集電体６０と接続される。これにより、正極端子３０の端子本体３０ａと正極集電体５０とは、上部絶縁部材３１、蓋体１２及び下部絶縁部材３２を狭持しつつ、互いに物理的且つ電気的に接続される。負極端子４０の端子本体４０ａと負極集電体６０とは、上部絶縁部材４１、蓋体１２及び下部絶縁部材４２を狭持しつつ、互いに物理的且つ電気的に接続される。

なお、正極端子３０の端子本体３０ａと正極集電体５０との連結構造、及び負極端子４０の端子本体４０ａと負極集電体６０との連結構造は、軸部３０ｂ及び４０ｂのかしめによる接合に限定されるものでない。連結構造は、上部絶縁部材３１又は４１と蓋体１２と下部絶縁部材３２又は４２とを狭持しつつ、端子本体３０ａ又は４０ａと正極集電体５０又は負極集電体６０とを連結する構造であればよい。例えば、軸部３０ｂ又は４０ｂの代わりにボルト及びナットが用いられてもよく、軸部３０ｂ又は４０ｂが正極集電体５０又は負極集電体６０に溶接されてもよい。又は、正極端子３０と正極集電体５０とが一体に成形され、負極端子４０と負極集電体６０とが一体に成形されてもよい。この場合、上部絶縁部材３１及び下部絶縁部材３２が、インサート成形等の一体化成形方法により、蓋体１２、正極端子３０及び正極集電体５０と一体化されて成形されてもよい。同様に、上部絶縁部材４１及び下部絶縁部材４２が、インサート成形等の一体化成形方法により、蓋体１２、負極端子４０及び負極集電体６０と一体化されて成形されてもよい。

本実施の形態では、正極リード板５１及び負極リード板６１は、Ｕ字状に曲げられた板材によって形成されている。正極リード板５１及び負極リード板６１はそれぞれ、正極集電体５０及び負極集電体６０と同様の材料から形成されている。なお、正極リード板５１及び負極リード板６１の形状は、Ｕ字形状に限定されるものでなく、以下に説明するように、正極集電体５０と電極体２０との接続、及び負極集電体６０と電極体２０との接続を中継する構成を有するものであればよい。

正極リード板５１におけるＵ字の２つの対向する側部を形成する平板状の接続部５１ａと接続部５１ｂとがそれぞれ、正極集電体５０と電極体２０とに接続される。正極リード板５１は、正極集電体５０と電極体２０との接続を中継する。負極リード板６１におけるＵ字の２つの対向する側部を形成する平板状の接続部６１ａと接続部６１ｂとがそれぞれ、負極集電体６０と電極体２０とに接続される。負極リード板６１は、負極集電体６０と電極体２０との接続を中継する。接続部５１ａと正極集電体５０との接続、並びに接続部６１ａと負極集電体６０との接続には、超音波溶接、抵抗溶接などの溶接等が用いられ得る。接続部５１ｂと電極体２０との接続、並びに接続部６１ｂと電極体２０との接続には、超音波溶接、抵抗溶接などの溶接、かしめによる接合などの塑性変形による接合等が用いられ得る。なお、正極リード板５１及び負極リード板６１が設けられずに、正極集電体５０及び負極集電体６０と電極体２０とが、上述の接続方法を用いて接続されてもよい。

図２及び図４を参照して、電極体２０の構成を説明する。なお、図４は、図２の電極体２０の一部を展開して示す電極体２０の斜視図である。電極体２０は、電気を蓄積可能な蓄電要素（発電要素とも呼ばれる）である。電極体２０は、長尺な矩形帯状の平面形状をしたシート状の正極板２１と、長尺な矩形帯状の平面形状をしたシート状の負極板２２と、長尺な矩形帯状の平面形状をした２つのシート状のセパレータ２３とを、層状に重ねるように含んでいる。

電極体２０は、一方のセパレータ２３、負極板２２、他方のセパレータ２３及び正極板２１がこの順で層状に重ね合わせられ、巻回軸Ａを中心に図４に示すような巻回方向Ｂで一緒に渦巻き状に多重に巻回されることによって、形成される。巻回軸Ａは、図２及び図４において一点鎖線で示される仮想の軸であり、電極体２０は、巻回軸Ａに関して略対称な構成を有している。限定されるものではないが、本実施の形態では、電極体２０は、巻回軸Ａに垂直な断面が扁平な長円形状である扁平な外形を有している。しかしながら、電極体２０の断面形状は、長円形以外であってもよく、円形、楕円形、矩形、その他の多角形であってもよい。

正極板２１は、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属からなる長尺な矩形帯状の金属箔である正極基材と、正極基材の両側の幅広な主面上の略全体に塗工等の方法で形成された正極活物質層（図４で斜線表示）とを含む。負極板２２は、銅、銅合金等の金属からなる長尺な矩形帯状の金属箔である負極基材と、負極基材の両側の幅広な主面上の略全体に塗工等の方法で形成された負極活物質層（図４で斜線表示）とを含む。正極活物質層に用いられる正極活物質又は負極活物質層に用いられる負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質又は負極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。なお、本実施の形態では、正極活物質層及び負極活物質層はそれぞれ、正極基材及び負極基材の両側の主面上に形成されているが、片側の主面上のみに形成されてもよい。セパレータ２３は、樹脂等の電気的な絶縁性を有する材料からなる微多孔性のシートである。

正極板２１における長手方向及び巻回方向Ｂに沿った２つの直線状の縁２１ａ及び２１ｂのうちの一方の第一縁２１ａには、複数の矩形箔状の正極タブ２１ｃが、第一方向としての第一縁２１ａに略垂直な方向に、突出して形成されている。複数の正極タブ２１ｃは、第一縁２１ａに沿って間隔をあけて配置されている。正極タブ２１ｃは、正極基材から連続して一体的に延在し、正極基材の一部を構成している。正極タブ２１ｃは、正極基材と同一材料から作製されており、正極タブ２１ｃには、正極活物質層が形成されていない。本実施の形態では、電極体２０における正極板２１の一巻回あたりに、１つの正極タブ２１ｃが配置されている。巻回後の電極体２０において、複数の正極タブ２１ｃは、１つの場所に集まって位置し、正極タブ束２１ｄを形成する。正極タブ束２１ｄでは、複数の正極タブ２１ｃは、巻回された正極板２１、負極板２２及びセパレータ２３が形成する多重の層の積層方向に、略一列に並んで位置する。複数の正極タブ２１ｃの位置は、電極体２０の巻回の過程において、巻回方向Ｂつまり第一縁２１ａに沿う方向で、互いから及び所定の位置からずれる可能性がある。

負極板２２における長手方向及び巻回方向Ｂに沿った２つの直線状の縁２２ａ及び２２ｂのうちの一方の第二縁２２ａには、複数の矩形箔状の負極タブ２２ｃが、第一方向としての第二縁２２ａに略垂直な方向に、突出して形成されている。複数の負極タブ２２ｃは、第二縁２２ａに沿って間隔をあけて配置されている。負極タブ２２ｃは、負極基材から連続して一体的に延在し、負極基材の一部を構成している。負極タブ２２ｃは、負極基材と同一材料から作製されており、負極タブ２２ｃには、負極活物質層が形成されていない。本実施の形態では、電極体２０における負極板２２の一巻回あたりに、１つの負極タブ２２ｃが配置されている。巻回後の電極体２０において、複数の負極タブ２２ｃは、１つの場所に集まって位置し、負極タブ束２２ｄを形成する。負極タブ束２２ｄでは、複数の負極タブ２２ｃは、巻回された正極板２１、負極板２２及びセパレータ２３の積層方向に、略一列に並んで位置する。複数の負極タブ２２ｃの位置は、電極体２０の巻回の過程において、巻回方向Ｂつまり第二縁２２ａに沿う方向で、互いから及び所定の位置からずれる可能性がある。負極タブ束２２ｄは、第二縁２２ａに沿って正極タブ束２１ｄから離れて配置されている。

なお、正極板２１及び負極板２２それぞれの一巻回あたりに配置される正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃの数量は、１つに限定されるものでない。正極タブ束２１ｄ及び負極タブ束２２ｄの数量も、１つに限定されるものでない。また、本実施の形態では、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃは、矩形状の平面形状を有しているが、いかなる形状を有してもよい。

正極板２１と負極板２２とは、巻回のために、それぞれの縁が互いに沿って延在するように、重ねられる。このとき、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃは、正極板２１及び負極板２２の重なり部分に対して同じ側に位置する。つまり、正極板２１の第一縁２１ａと負極板２２の第二縁２２ａとが互いに隣接し且つ略平行に位置し、正極板２１の縁２１ｂと負極板２２の縁２２ｂとが互いに隣接し且つ略平行に位置する。

２つのセパレータ２３は、１つの負極板２２の両側の平坦な主面上にそれぞれ配置される。負極タブ２２ｃを除く負極板２２全体が、２つのセパレータ２３によって覆われ、負極タブ２２ｃが、２つのセパレータ２３の間を通ってセパレータ２３よりも突出する。１つの正極板２１は、巻回時に負極板２２に内側で隣り合うセパレータ２３のさらに内側に位置するように、当該セパレータ２３上に重ねて配置される。正極タブ２１ｃを除く正極板２１全体が、負極板２２及びセパレータ２３によって覆われて、正極タブ２１ｃが、セパレータ２３よりも突出している。

上述のように重ね合わされた１つの正極板２１と１つの負極板２２と２つのセパレータ２３とは、巻回軸Ａを中心に、巻回方向Ｂで渦巻き状に巻回されることによって、電極体２０を形成する。巻回後の電極体２０では、負極板２２の第二縁２２ａが、巻回軸Ａ方向で電極体２０の内部から外部に向かって、正極板２１の第一縁２１ａよりも突出する。巻回軸Ａ方向の第二縁２２ａの先端は、平坦面を形成するように並び、電極体２０の巻回軸Ａ方向の一方の端部２０ａを形成する。また、負極板２２の縁２２ｂが、巻回軸Ａ方向で電極体２０の内部から外部に向かって、正極板２１の縁２１ｂよりも突出する。巻回軸Ａ方向の縁２２ｂの先端は、平坦面を形成するように並び、電極体２０の巻回軸Ａ方向の他方の端部２０ｂを形成する。

さらに、巻回後の電極体２０では、巻回により積層された正極板２１、負極板２２及びセパレータ２３が、巻回方向Ｂに沿って延在する壁状体を形成している。壁状体は、巻回軸Ａを挟んで対向して位置し且つ幅広で平坦である２つの平坦部２０ｃ及び２０ｄと、巻回軸Ａを挟んで対向して位置し且つ半円状に湾曲した２つの湾曲部２０ｅ及び２０ｆとから構成されている。平坦部２０ｃ及び２０ｄは、互いに略平行に延在している。湾曲部２０ｅ及び２０ｆはそれぞれ、平坦部２０ｃと平坦部２０ｄとを互いに両端で連結する。電極体２０は、端部２０ａ、正極タブ束２１ｄ及び負極タブ束２２ｄを蓋体１２に対向させ、平坦部２０ｃ及び２０ｄ並びに湾曲部２０ｅ及び２０ｆを容器本体１１の側壁に対向させて、容器１０内に収容される。つまり、電極体２０は、巻回軸Ａを蓋体１２と略垂直な向きにして、容器１０内に収容される。また、本実施の形態では、正極タブ束２１ｄ及び負極タブ束２２ｄは、平坦部２０ｄに配置されるが、これに限定されない。

さらに、巻回後の電極体２０の正極タブ束２１ｄは、平坦部２０ｄから平坦部２０ｃに向かう方向に折り曲げられた状態で、図３に示す正極リード板５１の接続部５１ｂと接続される。負極タブ束２２ｄは、平坦部２０ｄから平坦部２０ｃに向かう方向に折り曲げられた状態で、図３に示す負極リード板６１の接続部６１ｂと接続される。これにより、正極端子３０が、正極集電体５０及び正極リード板５１を介して、電極体２０の正極板２１と物理的に且つ電気的に接続される。負極端子４０が、負極集電体６０及び負極リード板６１を介して、電極体２０の負極板２２と物理的に且つ電気的に接続される。なお、Ｕ字形状のリード板５１及び６１は、正極集電体５０及び負極集電体６０との接続、又は電極体２０との接続までは、例えばＬ字形状等の形状を有するように伸ばされて配置され、接続完了後に、Ｕ字形状に曲げられてもよい。

図２、図３及び図５を参照すると、蓋体１２に形成されたガス排出弁７０は、蓋体１２から容器本体１１に向かう方向、つまり巻回軸Ａ方向で見たとき、正極タブ束２１ｄ及び負極タブ束２２ｄと重ならないように配置されている。さらに、ガス排出弁７０は、正極集電体５０、正極リード板５１、負極集電体６０、負極リード板６１、上部絶縁部材３１及び４１、並びに下部絶縁部材３２及び４２とも重ならないように配置されてもよい。なお、図５は、図１の蓄電素子１００の蓋体１２に沿い且つ電極体２０の巻回軸Ａ方向の端部２０ａ付近を通る蓄電素子１００の断面を方向Ｖから見た断面図である。また、蓋体１２から容器本体１１に向かう方向は、蓋体１２から正極タブ束２１ｄ及び負極タブ束２２ｄに向かう方向でもある。

ガス排出弁７０は、負極端子４０から正極端子３０に向かう蓋体１２の長手方向で、負極タブ束２２ｄよりも正極タブ束２１ｄの近くに位置する。これにより、ガス排出弁７０は、負極集電体６０及び負極リード板６１よりも正極集電体５０及び正極リード板５１の近くに位置する。ガス排出弁７０と上述のような位置関係を有する負極タブ束２２ｄの複数の負極タブ２２ｃは、電極体２０の巻回方向Ｂ、つまり平坦部２０ｄに沿う方向に互いの位置がずれて配置された場合でも、ガス排出弁７０と重なる位置に位置することが抑えられる。

図６を参照して、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃの詳細な構成を説明する。図６は、図４の電極体２０の正極板２１及び負極板２２の積層方向と垂直な方向に沿い且つ正極タブ束２１ｄ及び負極タブ束２２ｄを通る電極体２０の断面を、方向ＶＩつまり電極体２０の平坦部２０ｄから平坦部２０ｃに向かって見た断面側面図である。なお、図６は、セパレータ２３を省略して描かれている。

正極タブ２１ｃは、本体部２１ｃａと、本体部２１ｃａの両側部の根元部分をアールを伴って隅切る第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂとを、一体に含んでいる。本体部２１ｃａは、第一縁２１ａから巻回軸Ａ方向つまり第一縁２１ａと略垂直な方向に延び、且つ矩形状の平面形状を有している。第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂは、本体部２１ｃａの第一縁２１ａ側の端部である基端２１ｃａａに両端で隣接する。基端２１ｃａａは、本体部２１ｃａの根元部分でもある。そして、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂはそれぞれ、本体部２１ｃａの突出方向に沿う本体部２１ｃａの側部２１ｃａｂ及び２１ｃａｃと、第一縁２１ａとに隣接する。本実施の形態では、側部２１ｃａｂ及び２１ｃａｃは、互いに略平行に延在するが、これに限定されない。

第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂはそれぞれ、側部２１ｃａｂ及び２１ｃａｃと第一縁２１ａとの隅部に位置し、隅部の窪み方向に凹状の湾曲形状に隅部を隅切る部分である。第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂは、丸みがある湾曲形状をした正極タブ２１ｃの縁を形成する。本実施の形態では、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂは、正極タブ２１ｃの弧状の縁、つまりアールが付けられた縁を形成する。第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂそれぞれが形成する縁は、側部２１ｃａｂ及び２１ｃａｃから滑らかに連続して延在すると共に、第一縁２１ａから滑らかに連続して延在する。第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂは、同等のアールつまり曲率半径で湾曲した縁を形成してもよく、異なるアールで湾曲した縁を形成してもよい。第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂは、同様の形状及び寸法を有してもよく、異なる形状及び寸法を有してもよい。また、基端２１ｃａａと対向する位置にある本体部２１ｃａの先端２１ｃａｄと、側部２１ｃａｂ及び２１ｃａｃとの角部はそれぞれ、角部の突出方向に凸状の湾曲形状に面取りされている。

本実施の形態では、正極板２１及び負極板２２の積層方向で、電極体２０の平坦部２０ｄから平坦部２０ｃに向かって正極タブ２１ｃを見たとき、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂは、負極板２２の第二縁２２ａと正極板２１の第一縁２１ａとの間に位置している。つまり、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂは、縁２１ａ及び２２ａと略垂直な方向である巻回軸Ａ方向で、第二縁２２ａよりも突出しない。

正極タブ２１ｃは、第一縁２１ａに沿う方向での幅として、最大幅Ｂ１を有している。最大幅Ｂ１は、第一縁２１ａに沿う方向での本体部２１ｃａの基端２１ｃａａでの幅Ｂ１ａと、第一縁２１ａに沿う方向での第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂそれぞれの幅Ｂ１ｂ及びＢ１ｃとの和である。つまり、最大幅Ｂ１は、Ｂ１＝Ｂ１ａ＋Ｂ１ｂ＋Ｂ１ｃの関係に基づく幅である。なお、本実施の形態では、本体部２１ｃａは、基端２１ｃａａから先端２１ｃａｄにわたって、略同一の幅Ｂ１ａを有する。また、巻回軸Ａ方向に負極板２２の第二縁２２ａよりも突出する正極タブ２１ｃの突出部分は、本体部２１ｃａの一部である突出部分２１ｃａｅにより形成される。正極タブ２１ｃの突出部分における第一縁２１ａに沿う方向での最大幅Ｂ１ｄは、突出部分２１ｃａｅの幅Ｂ１ａに等しい。

なお、正極タブ２１ｃの本体部２１ｃａの側部２１ｃａｂ及び２１ｃａｃ間の幅は、巻回軸Ａ方向で変化してもよい。この場合、最大幅Ｂ１は、基端２１ｃａａでの本体部２１ｃａの幅と、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂの幅Ｂ１ｂ及びＢ１ｃとの和となり得る。正極タブ２１ｃの突出部分の最大幅Ｂ１ｄは、本体部２１ｃａの突出部分２１ｃａｅの最大幅である。また、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂが、巻回軸Ａ方向に第二縁２２ａよりも突出していてもよい。この場合、正極タブ２１ｃの突出部分の最大幅Ｂ１ｄは、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂの突出部分の幅と本体部２１ｃａの突出部分２１ｃａｅの幅との和となり得る。

負極タブ２２ｃは、本体部２２ｃａと、本体部２２ｃａの両側部の根元部分をアールを伴って隅切る第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂとを、一体に含んでいる。本体部２２ｃａは、負極板２２の第二縁２２ａから巻回軸Ａ方向つまり第二縁２２ａと略垂直な方向に延び、且つ矩形状の平面形状を有している。第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂは、本体部２２ｃａの第二縁２２ａ側の基端２２ｃａａに両端で隣接する。基端２２ｃａａは、本体部２２ｃａの根元部分でもある。そして、第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂはそれぞれ、本体部２２ｃａの突出方向に沿う本体部２２ｃａの側部２２ｃａｂ及び２２ｃａｃと、第二縁２２ａとに隣接する。本実施の形態では、側部２２ｃａｂ及び２２ｃａｃは、互いに略平行に延在するが、これに限定されない。

第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂはそれぞれ、側部２２ｃａｂ及び２２ｃａｃと第二縁２２ａとの隅部に位置し、隅部の窪み方向に凹状の湾曲形状に隅部を隅切る部分である。第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂは、丸みがある湾曲形状をした負極タブ２２ｃの縁を形成する。本実施の形態では、第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂは、負極タブ２２ｃの弧状の縁、つまりアールが付けられた縁を形成する。第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂそれぞれが形成する縁は、側部２２ｃａｂ及び２２ｃａｃから滑らかに連続して延在すると共に、第二縁２２ａから滑らかに連続して延在する。第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂは、同等のアールで湾曲した縁を形成してもよく、異なるアールで湾曲した縁を形成してもよい。第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂは、同様の形状及び寸法を有してもよく、異なる形状及び寸法を有してもよい。また、基端２２ｃａａと対向する位置にある本体部２２ｃａの先端２２ｃａｄと、側部２２ｃａｂ及び２２ｃａｃとの角部はそれぞれ、角部の突出方向に凸状の湾曲形状に面取りされている。

負極タブ２２ｃは、第二縁２２ａに沿う方向での幅として、最大幅Ｂ２を有している。最大幅Ｂ２は、第二縁２２ａに沿う方向での本体部２２ｃａの基端２２ｃａａでの幅Ｂ２ａと、第二縁２２ａに沿う方向での第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂそれぞれの幅Ｂ２ｂ及びＢ２ｃとの和である。つまり、最大幅Ｂ２は、Ｂ２＝Ｂ２ａ＋Ｂ２ｂ＋Ｂ２ｃの関係に基づく幅である。なお、本実施の形態では、本体部２２ｃａは、基端２２ｃａａから先端２２ｃａｄにわたって、略同一の幅Ｂ２ａを有する。

本実施の形態では、負極タブ２２ｃの本体部２２ｃａの幅Ｂ２ａは、正極タブ２１ｃの本体部２１ｃａの幅Ｂ１ａと同等である。負極タブ２２ｃの第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂの曲率半径はいずれも、正極タブ２１ｃの第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂの曲率半径よりも小さい。このため、第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂの幅Ｂ２ｂ及びＢ２ｃはいずれも、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂの幅Ｂ１ｂ及びＢ１ｃよりも小さい。よって、負極タブ２２ｃは、正極タブ２１ｃと同等の形状及び寸法で形成される場合よりも、第二縁２２ａから突出する部分つまり電極体２０の端部２０ａから突出する部分の最大幅Ｂ２を小さく抑えることができる。これにより、複数の負極タブ２２ｃの位置が第二縁２２ａに沿う方向つまり巻回方向で互いにずれている場合でも、第二縁２２ａに沿う方向で負極タブ束２２ｄが占める領域は、小さく抑えられる。

また、正極タブ２１ｃは、第二縁２２ａ及び電極体２０の端部２０ａから突出する部分の幅Ｂ１ｄを、本体部２１ｃａの幅Ｂ１ａに小さく抑えることができる。よって、複数の正極タブ２１ｃの位置が第二縁２２ａに沿う方向で互いにずれている場合でも、第二縁２２ａに沿う方向で正極タブ束２１ｄが占める領域は、小さく抑えられる。

また、電極体２０の端部２０ａ上での負極タブ２２ｃの最大幅Ｂ２は、正極タブ２１ｃにおける電極体２０の端部２０ａから突出する部分の最大幅Ｂ１ｄつまり幅Ｂ１ａよりも大きい。しかしながら、図５に示すように、負極タブ束２２ｄは、平坦部２０ｄでの負極板２２の第二縁２２ａに沿う方向、つまり、正極タブ束２１ｄ、ガス排出弁７０及び負極タブ束２２ｄの並び方向で、正極タブ束２１ｄよりもガス排出弁７０から離れた位置に位置する。このため、正極タブ束２１ｄ、ガス排出弁７０及び負極タブ束２２ｄが巻回軸Ａ方向に見て互いにオーバーラップしないようにしつつ、平坦部２０ｄでの第二縁２２ａに沿う方向、つまり負極端子４０から正極端子３０に向かう方向で負極タブ束２２ｄが占めることができる領域は、正極タブ束２１ｄよりも大きい。これにより、複数の負極タブ２２ｃに対する予め設定された配置位置からの位置ずれの許容量が、複数の正極タブ２１ｃよりも大きい。よって、巻回軸Ａ方向に見て正極タブ束２１ｄ、負極タブ束２２ｄ及びガス排出弁７０が互いにオーバーラップしないようにすることが、容易になる。例えば、正極タブ束２１ｄ又は負極タブ束２２ｄが、巻回軸Ａ方向でガス排出弁７０とオーバーラップすると、ガス排出弁７０の動作に悪影響を与える可能性がある。

上述したように、本実施の形態に係る蓄電素子１００は、積層された正極板２１及び負極板２２を含む電極体２０を備える。正極板２１は、正極板２１の直線状の第一縁２１ａから第一方向に突出する正極タブ２１ｃを含み、負極板２２は、負極板２２の直線状の第二縁２２ａから第一方向に突出する負極タブ２２ｃを含む。第二縁２２ａは、第一縁２１ａよりも、第一方向に突出して位置する。正極タブ２１ｃは、その基端２１ｃａａに、アールがつけられている第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂを有し、負極タブ２２ｃは、その基端２２ｃａａに、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂよりも小さい曲率半径のアールがつけられている第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂを有する。

上述の構成において、負極タブ２２ｃの第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂのアールの曲率半径を小さくすることによって、第二縁２２ａに沿った負極タブ２２ｃの最大幅が小さく抑えられる。また、正極タブ２１ｃの第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂの少なくとも一部は、第二縁２２ａと第一縁２１ａとの間に位置している。このため、正極タブ２１ｃにおける第二縁２２ａから突出する部分の幅が小さく抑えられる。よって、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃにおける第二縁２２ａから突出する部分の幅が小さく抑えられる。この結果、積層の際に、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃそれぞれの位置が所定の配置位置から第二縁２２ａに沿う方向にずれる場合でも、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃにおける第二縁２２ａから突出する部分が占め得る領域が小さく抑えられる。従って、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃの位置ずれに関して、正極板２１及び負極板２２の積層精度の許容度が拡がる。

また、第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂのアールの曲率半径を調節することによって、負極タブ２２ｃの最大幅が制御されるため、負極タブ２２ｃにおける第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂを除く部分である本体部２２ｃａの幅を広く確保することができる。よって、負極タブ２２ｃと負極リード板６１との十分な接続面積の確保が可能になる。

実施の形態に係る蓄電素子１００の電極体２０において、正極板２１及び負極板２２は巻回されており、電極体２０の巻回軸Ａが、正極板２１の第一縁２１ａからの正極タブ２１ｃの突出方向である第一方向に沿う。上述の構成において、正極板２１及び負極板２２が巻回される電極体２０では、巻回時に正極板２１及び負極板２２に付与するテンションや、正極板２１、負極板２２及びセパレータ２３の厚みのばらつき等に応じて、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃの位置が変化し得る。上述のような電極体２０において正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃが存在し得る領域が過大にならないようにするためには、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃにおける負極板２２の第二縁２２ａから突出する部分の幅を小さく抑えることは、特に効果的である。

実施の形態に係る蓄電素子１００の電極体２０において、正極板２１及び負極板２２は巻回されている。複数の正極タブ２１ｃが、正極板２１の第一縁２１ａからの正極タブ２１ｃの突出方向に直交する第二方向に間隔をあけて配置されると共に、積層の方向に沿って並んで位置して正極タブ束２１ｄを形成する。複数の負極タブ２２ｃが、第二方向に間隔をあけて配置されると共に、積層の方向に沿って並んで位置して負極タブ束２２ｄを形成する。さらに、正極タブ束２１ｄ及び負極タブ束２２ｄは、第二方向に離れて位置する。上述の構成において、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃにおける負極板２２の第二縁２２ａから突出する部分の幅を小さく抑えることによって、正極タブ束２１ｄ及び負極タブ束２２ｄが巻回方向に沿って電極体２０上で占め得る領域の低減が可能になる。

実施の形態に係る蓄電素子１００の電極体２０において、正極タブ束２１ｄを構成する複数の正極タブ２１ｃのそれぞれと負極タブ束２２ｄを構成する複数の負極タブ２２ｃのそれぞれとの少なくとも一方は、正極板２１の第一縁２１ａからの正極タブ２１ｃの突出方向に直交する第二方向にずれて位置する。上述の構成において、負極板２２の第二縁２２ａ上での正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃの幅を小さく抑えることによって、複数の正極タブ２１ｃ及び複数の負極タブ２２ｃのいずれが第二方向に所定の位置からずれて位置する場合でも、正極タブ束２１ｄ及び負極タブ束２２ｄが電極体２０上で占め得る巻回方向に沿った幅の低減が可能になる。

実施の形態に係る蓄電素子１００において、電極体２０は、正極タブ束２１ｄ及び負極タブ束２２ｄが折り曲げられた状態で容器１０に収容される。上述の構成において、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃは、基端に２１ｃａａ及び２２ｃａａにラウンデッド部２１ｃｂａ、２１ｃｂｂ、２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂを有するため、折り曲げられた状態で容器１０に収容されても、基端に２１ｃａａ及び２２ｃａａにおける破断を抑制する。

実施の形態に係る蓄電素子１００は、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃと対向する容器１０の蓋体１２に設けられるガス排出弁７０を備える。ガス排出弁７０は、正極板２１の第一縁２１ａからの正極タブ２１ｃの突出方向に直交する第二方向で、負極タブ２２ｃよりも正極タブ２１ｃの近くに位置する。上述の構成において、第二縁２２ａから突出する部分の幅が大きくなり得る負極タブ２２ｃが、ガス排出弁７０の作動に支障となる位置に位置することが抑えられる。

実施の形態に係る蓄電素子１００において、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃは、蓋体１２から正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃに向かう方向から見て、ガス排出弁７０とオーバーラップしない位置に配置される。上述の構成において、正極タブ２１ｃ及び負極タブ２２ｃが、ガス排出弁７０の作動に支障となる位置に位置することが抑えられる。

また、実施の形態に係る蓄電素子１００の電極体２０において、負極板２２の負極タブ２２ｃの第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂの幅Ｂ２ｂ及びＢ２ｃはいずれも、正極板２１の正極タブ２１ｃの第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂの幅Ｂ１ｂ及びＢ１ｃよりも小さいが、これに限定されるものでない。第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂの幅Ｂ２ｂ及びＢ２ｃは、負極タブ２２ｃの最大幅Ｂ２を正極タブ２１ｃの最大幅Ｂ１よりも小さくするように構成されるのみでもよい。例えば、負極タブ２２ｃの第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂの一方の幅が、正極タブ２１ｃ第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂの幅Ｂ１ｂ及び／又はＢ１ｃ以上の大きさであってもよい。

また、実施の形態に係る蓄電素子１００の電極体２０において、正極板２１の正極タブ２１ｃの第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂは、弧状の縁を形成し、負極板２２の負極タブ２２ｃの第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂは、弧状の縁を形成していたが、これに限定されるものでない。ラウンデッド部２１ｃｂａ、２１ｃｂｂ、２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂは、正極タブ２１ｃ又は負極タブ２２ｃの基端の隅部を、隅部の窪み方向に凹状の湾曲形状に隅切る構成を有しているだけでもよい。例えば、ラウンデッド部２１ｃｂａ、２１ｃｂｂ、２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂが形成する縁の形状は、実施の形態のように、一定の曲率の孤でなく、複数の曲率の孤が組み合わされた形状であってもよい。又は、ラウンデッド部２１ｃｂａ、２１ｃｂｂ、２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂが形成する縁の形状は、種々の関数が描く曲線の一部を含む形状であってもよい。又は、ラウンデッド部２１ｃｂａ、２１ｃｂｂ、２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂが形成する縁の形状は、一部に直線を含んでもよい。このようなラウンデッド部２１ｃｂａ、２１ｃｂｂ、２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂは、正極タブ２１ｃ又は負極タブ２２ｃの隅部での正極板２１又は負極板２２の破断を抑えるように隅切る構成を有しているだけでもよい。

［変形例１］
実施の形態に係る蓄電素子１００の変形例１として、以下のような構成が挙げられる。具体的には、図７に示されるように、変形例１に係る蓄電素子の電極体２０では、負極板２２の負極タブ２２２ｃの最大幅Ｂ２が、正極板２１の正極タブ２１ｃにおける負極板２２の第二縁２２ａからの突出部分の最大幅Ｂ１ｄ以下とされる。図７は、実施の形態に係る蓄電素子１００の変形例１の蓄電素子の電極体２０の断面を、図６と同様に示す断面側面図である。以下の変形例の説明において、前出した図における参照符号と同一の符号の構成要素は、同一又は同様な構成要素であるので、その詳細な説明は省略する。

図７を参照すると、変形例１での電極体２０の正極板２１の正極タブ２１ｃは、実施の形態での電極体２０の正極タブ２１ｃと同様の構成を有している。変形例１での電極体２０の負極板２２の負極タブ２２２ｃは、実施の形態での電極体２０の負極タブ２２ｃと同様に、本体部２２２ｃａと第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂとを有している。矩形状の平面形状を有する本体部２２２ｃａの構成は、実施の形態での負極タブ２２ｃの本体部２２ｃａよりも、第二縁２２ａに沿う方向で幅狭に形成されている点で、本体部２２ｃａと異なっている。負極タブ２２２ｃの第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂの構成は、実施の形態での負極タブ２２ｃの第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂと同一である。

第二縁２２ａに沿う方向での本体部２２２ｃａの幅Ｂ２ａ２は、正極タブ２１ｃの本体部２１ｃａの幅Ｂ１ａよりも小さい。本体部２２２ｃａの幅Ｂ２ａ２は、負極タブ２２２ｃの最大幅Ｂ２を負極タブ２２ｃの第二縁２２ａからの突出部分の最大幅Ｂ１ｄ以下とする値をとる。よって、幅Ｂ２ａ２は、Ｂ２ａ２＋Ｂ２ｂ＋Ｂ２ｃ≦Ｂ１ｄ（＝Ｂ１ａ）の関係、つまり、Ｂ２ａ２≦Ｂ１ａ−Ｂ２ｂ−Ｂ２ｃの関係を満たす。

負極タブ２２２ｃの最大幅Ｂ２が、上述のように小さく抑えられることによって、第二縁２２ａに沿う方向で負極タブ束２２ｄが占め得る領域は、小さく抑えられる。さらに、負極タブ２２２ｃの最大幅Ｂ２の低減は、第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂの幅Ｂ２ｂ及びＢ２ｃを第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂの幅Ｂ１ｂ及びＢ１ｃよりも低減することと、本体部２２２ｃａの幅Ｂ２ａ２を低減することとによる２つの要素によって、達成される。よって、本体部２２２ｃａの幅Ｂ２ａ２の低減量を抑えつつ、負極タブ２２２ｃの最大幅Ｂ２を低減することが可能である。

また、変形例１に係る蓄電素子におけるその他の構成は、実施の形態に係る蓄電素子１００と同様であるため、その説明を省略する。さらに、変形例１に係る蓄電素子によると、実施の形態に係る蓄電素子１００と同様の効果が得られる。また、変形例１に係る蓄電素子の電極体２０において、正極板２１の第一縁２１ａからの正極タブ２１ｃの突出方向に直交する第二方向での負極タブ２２２ｃの最大幅Ｂ２は、負極板２２の第二縁２２ａよりも突出している正極タブ２１ｃの突出部分における第二方向の最大幅Ｂ１ｄ以下である。上述の構成において、負極板２２の第二縁２２ａ上での負極タブ２２２ｃの最大幅Ｂ２が小さく抑えられる。

また、変形例１に係る蓄電素子の電極体２０において、第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂよりも先端側の負極タブ２２２ｃは、第一縁２１ａからの正極タブ２１ｃの突出方向に直交する第二方向での幅Ｂ２ａ２を有する。幅Ｂ２ａ２は、第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂよりも先端側での正極タブ２１ｃの第二方向の幅Ｂ１ｄ（＝幅Ｂ１ａ）よりも小さい。上述の構成において、負極板２２の第二縁２２ａ上での負極タブ２２２ｃの最大幅Ｂ２の低減が容易になる。

［変形例２］
実施の形態に係る蓄電素子１００の変形例２として、以下のような構成が挙げられる。具体的には、図８に示されるように、変形例２に係る蓄電素子は、変形例１に係る蓄電素子において、電極体２０の負極板２２の負極タブ２２２ｃの第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂのアールの曲率半径を、正極板２１の正極タブ２１ｃの第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂのアールの曲率半径と同等にした構成を有する。図８は、実施の形態に係る蓄電素子１００の変形例２の蓄電素子の電極体２０の断面を、図６と同様に示す断面側面図である。

図８を参照すると、変形例２での電極体２０の正極板２１の正極タブ２１ｃは、実施の形態及び変形例１での電極体２０の正極板２１の正極タブ２１ｃと同様の構成を有している。変形例２での電極体２０の負極板２２の負極タブ３２２ｃは、変形例１での電極体２０の負極タブ２２２ｃと同様に、本体部３２２ｃａと、第二ラウンデッド部３２２ｃｂａ及び３２２ｃｂｂとを有している。矩形状の平面形状を有する本体部３２２ｃａの構成は、変形例１での負極タブ２２２ｃの本体部２２２ｃａよりも、負極板２２の第二縁２２ａに沿う方向で幅狭に形成されている点で、本体部２２２ｃａと異なっている。

負極タブ３２２ｃの第二ラウンデッド部３２２ｃｂａ及び３２２ｃｂｂのアールの曲率半径は、正極板２１の正極タブ２１ｃの第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂと同等であり、変形例１での負極タブ２２２ｃの第二ラウンデッド部２２ｃｂａ及び２２ｃｂｂよりも大きい。そして、第二縁２２ａに沿う方向での第二ラウンデッド部３２２ｃｂａ及び３２２ｃｂｂの幅Ｂ２ｂ３及びＢ２ｃ３はそれぞれ、正極タブ２１ｃの第一ラウンデッド部２１ｃｂａ及び２１ｃｂｂの幅Ｂ１ｂ及びＢ１ｃと同等である。さらに、第二縁２２ａに沿う方向での負極タブ３２２ｃの最大幅Ｂ２は、負極タブ２２ｃの第二縁２２ａからの突出部分の最大幅Ｂ１ｄ以下である。このため、第二縁２２ａに沿う方向での負極タブ３２２ｃの本体部３２２ｃａの幅Ｂ２ａ３は、変形例１での負極タブ２２２ｃの本体部２２２ｃａの幅Ｂ２ａ２よりも小さくなり得る。

そして、本体部３２２ｃａの幅Ｂ２ａ３、並びに第二ラウンデッド部３２２ｃｂａ及び３２２ｃｂｂの幅Ｂ２ｂ３及びＢ２ｃ３は、Ｂ２ａ３＋Ｂ２ｂ３＋Ｂ２ｃ３≦Ｂ１ｄ（＝Ｂ１ａ）の関係を満たす。負極タブ３２２ｃの最大幅Ｂ２が、上述のように小さく抑えられることによって、第二縁２２ａに沿う方向で負極タブ束２２ｄが占め得る領域は、小さく抑えられる。また、変形例２に係る蓄電素子におけるその他の構成は、変形例１に係る蓄電素子と同様であるため、その説明を省略する。さらに、変形例２に係る蓄電素子によると、変形例１に係る蓄電素子と同様の効果が得られる。

［その他の変形例］
以上、本発明の実施の形態及び変形例に係る蓄電素子について説明したが、本発明は、実施の形態及び変形例に限定されるものではない。つまり、今回開示された実施の形態及び変形例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

実施の形態及び変形例に係る蓄電素子は、巻回軸Ａを容器１０の蓋体１２と略垂直な向きにして配置される電極体２０を備える蓄電素子であったが、巻回軸Ａを蓋体１２に沿わせる向きにして配置される電極体を備える蓄電素子であってもよい。

実施の形態及び変形例に係る蓄電素子では、電極体２０の端部２０ａに、１つの正極タブ束２１ｄと１つの負極タブ束２２ｄとが配置されていたが、これに限定されるものでない。電極体２０の端部２０ａに、２つ以上の正極タブ束が配置されてもよく、２つ以上の負極タブ束が配置されてもよい。電極体２０の端部２０ａ及び２０ｂに、正極タブ束及び／又は負極タブ束が配置されてもよい。この場合、正極タブ束は、電極体２０の端部２０ａ及び２０ｂの一方にのみ又は両方に配置されてもよく、負極タブ束は、電極体２０の端部２０ａ及び２０ｂの他方にのみ又は両方に配置されてもよい。上述のような構成においても、正極タブ束及び負極タブ束が占め得る領域の低減が可能である。

実施の形態及び変形例に係る蓄電素子では、電極体２０は、重ねられた正極板、負極板及びセパレータを巻回して形成される巻回型の電極体であったが、これに限定されるものでない。電極体は、多数の正極板、負極板及びセパレータを重ねて形成されるスタック型の電極体であってもよく、重ねた一組の、又は、二組以上の、正極板、負極板及びセパレータを複数回折り曲げて形成されるＺ型の電極体であってもよい。

実施の形態及び変形例に係る蓄電素子は、１つの電極体２０を備えていたが、２つ以上の電極体を備えてもよい。

実施の形態及び変形例を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。また、本発明は、上述のような蓄電素子として実現することができるだけでなく、１つ以上の蓄電素子を備える蓄電装置においても実現することができる。例えば、本発明は、複数の蓄電素子を備える蓄電装置として実現することができる。蓄電装置は、並べて配置された複数の蓄電ユニットを備え、各蓄電ユニットは、例えば一列に並べられ且つ互いに電気的に接続された複数の蓄電素子によって、構成される。上述の構成によって、複数の蓄電素子が、１ユニットとして使用され、蓄電装置に必要な電気容量、蓄電装置の形状及び寸法等に対応して、蓄電ユニットの数量及び配列が選択され得る。複数の蓄電素子を備え且つ高出力である蓄電装置は、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）等の自動車用電源として搭載することもできる。さらに、複数の蓄電素子１００を備え且つ高出力である蓄電装置は、自動車だけでなく、無人搬送車（ＡＧＶ）、電車等の電動の移動体の電源とされてもよい。

本発明は、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子等に適用できる。

１０ 容器
１２ 蓋体（壁）
２０ 電極体
２１ 正極板
２１ａ 第一縁
２１ｃ 正極タブ
２１ｃａａ，２２ｃａａ 基端
２１ｃｂａ，２１ｃｂｂ 第一ラウンデッド部
２１ｄ 正極タブ束
２２ 負極板
２２ａ 第二縁
２２ｃ，２２２ｃ，３２２ｃ 負極タブ
２２ｃｂａ，２２ｃｂｂ，３２２ｃｂａ，３２２ｃｂｂ 第二ラウンデッド部
２２ｄ 負極タブ束
７０ ガス排出弁
１００ 蓄電素子
Ａ 巻回軸

Claims (10)

1. 積層された正極板及び負極板を含む電極体を備え、
   前記正極板は、前記正極板の直線状の第一縁から第一方向に突出する正極タブを含み、
   前記負極板は、前記負極板の直線状の第二縁から前記第一方向に突出する負極タブを含み、
   前記第二縁は、前記第一縁よりも、前記第一方向に突出して位置し、
   前記正極タブは、基端に、アールがつけられている第一ラウンデッド部を有し、
   前記負極タブは、基端に、前記第一ラウンデッド部よりも小さい曲率半径のアールがつけられている第二ラウンデッド部を有する
   蓄電素子。
2. 前記第一方向に直交する第二方向の前記負極タブの最大幅は、前記第二縁よりも突出している前記正極タブの突出部位における前記第二方向の最大幅以下である
   請求項１に記載の蓄電素子。
3. 積層された正極板及び負極板を含む電極体を備え、
   前記正極板は、前記正極板の直線状の第一縁から第一方向に突出する正極タブを含み、
   前記負極板は、前記正極板の直線状の第二縁から前記第一方向に突出する負極タブを含み、
   前記第二縁は、前記第一縁よりも、前記第一方向に突出して位置し、
   前記正極タブは、基端に、アールがつけられている第一ラウンデッド部を有し、
   前記負極タブは、基端に、アールがつけられている第二ラウンデッド部を有し、
   前記第一方向に直交する第二方向の前記負極タブの幅は、前記第二縁よりも突出している前記正極タブの突出部位における前記第二方向の幅以下である
   蓄電素子。
4. 前記第二ラウンデッド部よりも先端側での前記負極タブにおける前記第一方向に直交する第二方向の幅は、前記第一ラウンデッド部よりも先端側での前記正極タブにおける前記第二方向の幅よりも小さい
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の蓄電素子。
5. 前記正極板及び前記負極板は巻回されており、
   前記電極体の巻回軸が、前記第一方向に沿う
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電素子。
6. 前記正極板及び前記負極板は巻回されており、
   複数の前記正極タブが、前記第二方向に間隔をあけて配置されると共に、積層の方向に沿って並んで位置して正極タブ束を形成し、
   複数の前記負極タブが、前記第二方向に間隔をあけて配置されると共に、積層の方向に沿って並んで位置して負極タブ束を形成し、
   前記正極タブ束及び前記負極タブ束は、前記第二方向に離れて位置する
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の蓄電素子。
7. 前記正極タブ束を構成する複数の前記正極タブのそれぞれと前記負極タブ束を構成する複数の前記負極タブのそれぞれとの少なくとも一方は、前記第二方向にずれて位置する
   請求項６に記載の蓄電素子。
8. 容器をさらに備え、
   前記電極体は、前記正極タブ束及び前記負極タブ束が折り曲げられた状態で前記容器に収容される
   請求項６または７に記載の蓄電素子。
9. 容器と、前記正極タブ及び前記負極タブと対向する前記容器の壁部に設けられるガス排出弁とをさらに備え、
   前記ガス排出弁は、前記第二方向で前記負極タブよりも前記正極タブの近くに位置する
   請求項１〜８のいずれか一項に記載の蓄電素子。
10. 前記正極タブ及び前記負極タブは、前記壁部から前記正極タブ及び前記負極タブに向かう方向から見て、前記ガス排出弁とオーバーラップしない位置に配置される
    請求項９に記載の蓄電素子。