JP5811966B2 - 蓄電装置 - Google Patents

Description

本発明は、蓄電装置に関する。

従来から、ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug-in Hybrid Vehicle）などの車両に搭載される蓄電装置としては、リチウムイオン二次電池や、ニッケル水素二次電池などがよく知られている。そして、これらの二次電池の中には、帯状の正極、及び帯状の負極をつづら折り状に折り畳んで電極組立体を形成したものもある（例えば、特許文献１）。特許文献１では、正極及び負極を折り畳んで電極組立体を形成することから、矩形シート状（枚葉）の正極及び負極を積層する場合と比較して製造工程を簡略化し、電極組立体を容易に製造することができる。

特開平９−３５７２１号公報

しかしながら、特許文献１では、各電極において、積層方向における電極組立体の最外層に配置される部分にのみ集電タブを形成するとともに、該集電タブと、ケースに形成された電極端子とを電気的に接続している。このため、各電極では、集電タブから離間した部分からの集電効率が低下し、これに伴って二次電池のエネルギ密度が小さくなる虞がある。

この発明は、上記従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、電極組立体を簡便に形成できるとともに、集電効率を向上できる蓄電装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、第１電極と前記第１電極とは極性が異なる第２電極とが間にセパレータを介在させた状態で層状に重なる電極組立体と、前記電極組立体を収容するとともに第１電極端子、及び第２電極端子が固定されたケースを有する蓄電装置であって、前記第１電極は、帯状の電極であって、前記第２電極と重なる第１平面部と、第１屈曲部を含み前記第１平面部の第１縁部から延出する第１折返し部とが交互に設けられるつづら折り状に折り畳まれており、前記セパレータは、帯状であって、前記第２電極が固定される固定面を有し該固定面に固定される第２電極と共に前記第１平面部間にそれぞれ介在されて前記第１平面部と重なる第２平面部と、第２屈曲部を含み前記第２平面部において前記第１縁部と直交する第２縁部から延出する第２折返し部とが交互に設けられるつづら折り状に折り畳まれた第１セパレータと、前記固定面とは反対側の前記第２電極の面と前記第１電極との間に介在される第２セパレータと、を有し、前記第１電極の前記第１縁部の延びる方向における両端に位置する第３縁部のうち少なくとも一方の第３縁部には、前記第１セパレータの前記第２折返し部に覆われてない部分に、該第３縁部から突出し、前記第１電極端子と電気的に接続される第１集電タブが設けられており、前記第２電極の縁部のうち、前記第１電極の第１平面部を介在させた状態で前記固定面とは反対側の面同士が対向する２つの前記第１セパレータの第２平面部の両方に連続して設けられる第２折返し部側の第４縁部には、該第４縁部から突出し、前記第２電極端子と電気的に接続される第２集電タブが設けられていることを要旨とする。

これによれば、第２電極が固定された第１セパレータと、帯状の第１電極とをそれぞれつづら折り状に折り畳むことで、それぞれシート状の第１電極及び第２電極を積層する場合と比較して、電極組立体を容易に形成できる。そして、第２電極の縁部のうち、固定面とは反対側の面同士が対向する２つの第１セパレータの第２平面部の両方に連続して設けられる第２折返し部側の第４縁部には、第２電極端子と電気的に接続される第２集電タブが突出して設けられている。即ち、第２集電タブは、電極組立体の積層方向における中間部分となる第２折返し部に設けられる。このため、第１電極及び第２電極を何れも帯状とし、第２電極において、電極組立体における積層方向の最外層に配置される部分にのみ集電タブを形成する従来の構成と比較して、第２集電タブと、第２電極における各部との離間距離を小さくし、集電効率を向上できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の蓄電装置において、前記第１集電タブは、前記第３縁部のうち、前記第２集電タブが突出する方向側の前記第３縁部において、前記第２集電タブと重ならない位置に形成されることを要旨とする。

これによれば、電極組立体における一方側に第１集電タブ、及び第２集電タブが設けられることから、第１集電タブと第１電極端子との接続構造、及び第２集電タブと第２電極端子との接続構造を簡略化し易くできる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の蓄電装置において、前記第１電極の前記第１平面部を介在させた状態で前記固定面同士が対向する２つの前記第１セパレータの第２平面部には、２つの前記第２平面部に連続する１つの前記第２電極が固定されていることを要旨とする。

これによれば、各第２平面部にそれぞれ１つの第２電極を固定する場合と比較して、第１セパレータに第２電極を固定する作業を簡略化し、電極組立体を簡便に形成できる。
請求項４に記載の発明は、請求項３の記載の蓄電装置において、前記第２電極は、金属箔と、該金属箔の表面に活物質を塗布した活物質層とを有し、前記第２電極には、前記第１セパレータの前記第２折返し部に沿って屈曲される電極屈曲部が形成され、前記電極屈曲部には前記金属箔の表面に活物質が塗布されていない未塗工部が設けられていることを要旨とする。

これによれば、第２折返し部に沿って屈曲される電極屈曲部には活物質層が形成されていないことから、第１セパレータとともに電極屈曲部を容易に屈曲させ、電極組立体を簡便に形成できる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電装置において、前記第２集電タブの突出方向に沿った長さは、前記第１電極の前記第１平面部を介在させた状態で前記固定面とは反対側の面同士が対向する２つの前記第１セパレータの前記第２平面部の両方に固定される第２電極間の前記第１セパレータに沿った離間距離よりも長いことを要旨とする。

これによれば、第１セパレータに固定される第２電極間の離間距離を短くすることで、第２平面部から延出する第２折返し部が大型化することを抑制できる。したがって、蓄電装置としてのエネルギ密度が低下することを抑制できる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄電装置において、前記第１セパレータと前記第２セパレータとは、前記第２電極を間に挟んだ状態で互いに固定されていることを要旨とする。

これによれば、第１，第２セパレータは、第２電極を間に挟んだ状態で互いに固定されていることから、第１セパレータとは別に、第１電極と第２電極との間に第２セパレータを挟み込む場合と比較して、より簡便に電極組立体を形成できる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電装置において、前記第１電極は負極であり、前記第２電極は正極であることを要旨とする。これによれば、正極を第１セパレータに固定した状態でつづら折り状に折り畳むことで、正極の位置決めを容易に行うことができる。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載の蓄電装置において、前記蓄電装置は二次電池であることを要旨とする。これによれば、二次電池として、電極組立体を簡便に形成できるとともに、集電効率を向上できる。

本発明によれば、電極組立体を簡便に形成できるとともに、集電効率を向上できる。

二次電池を模式的に示す断面図。 電極組立体を模式的に示す斜視図。 （ａ）は、展開した電極シート体を模式的に示す平面図、（ｂ）は、（ａ）に示す１−１線断面図。 図２に示す２−２線断面図。 別の実施形態における電極シート体を模式的に示す平面図。 別の実施形態における電極シート体を模式的に示す平面図。 別の実施形態における電極シート体を模式的に示す平面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。
図１に示すように、例えば乗用車両や産業車両などの車両に搭載される蓄電装置としてのリチウムイオン二次電池（以下「二次電池」と示す）１０は、ケース１１に電極組立体１２が収容されている。

ケース１１は、電極組立体１２を収容する有底矩形箱状の本体部材１１ａと、該本体部材１１ａの開口部を閉塞する矩形板状の蓋部材１１ｂとから構成されている。本体部材１１ａ、及び蓋部材１１ｂは、例えばステンレスやアルミニウムなどの金属製である。

ケース１１内には、電解質として非水電解液１４が充填されている。また、ケース１１を形成する壁の１つとなる蓋部材１１ｂには、第２電極端子としての正極端子１５、及び第１電極端子としての負極端子１６が固定され、外部に向かって突出されている。

図２に示すように、電極組立体１２は、帯状の電極である第１電極としての負極シート２０と、負極シート２０とは極性が異なる矩形シート状の第２電極としての正極シート３０と、負極シート２０と正極シート３０との間を絶縁する第１セパレータ４０及び第２セパレータ４１と、を有する。なお、第１セパレータ４０、及び第２セパレータ４１は、絶縁性を有する多孔質の樹脂製シートである。

そして、電極組立体１２は、複数の正極シート３０を第２セパレータ４１とで挟み込んで第１セパレータ４０に固定してなる電極シート体５０と、負極シート２０とがそれぞれ「つづら折り状（ジグザグ状）」に折り畳まれて、負極シート２０、正極シート３０、及び各セパレータ４０，４１が層状に重なるつづら折り型の電極組立体である。以下の説明では、負極シート２０と正極シート３０とが層状に重なる方向を単に積層方向Ｙｃと示す。なお、電極組立体１２は図示しない絶縁シートに覆われた状態でケース１１に収容されている。

電極組立体１２において負極シート２０は、該負極シート２０の長手方向Ｙａと正極端子１５及び負極端子１６の突出方向とを直交させた状態において、負極シート２０の長手方向Ｙａに沿って等間隔で山折りと谷折りとを繰り返すことにより第１屈曲部としての屈曲部２１を設け、つづら折り状に折り畳まれている。

本実施形態では、負極シート２０のうち積層方向Ｙｃから見て第１セパレータ４０（電極シート体５０）と重なる領域Ａが第１平面部としての負極平面部２２となり、第１セパレータ４０（電極シート体５０）と重ならない領域Ｂが屈曲部２１を含む第１折返し部としての負極折返し部２３となる。負極平面部２２は、積層方向Ｙｃから見て正極シート３０と重なる領域でもある。なお、図２において領域Ａは、負極シート２０のうち積層方向Ｙｃから見て第１セパレータ４０の幅方向における両端に位置する一方の縁部から他方の縁部までの範囲を指し示し、領域Ｂは、負極シート２０のうち、第１セパレータ４０の幅方向の両端に位置する縁部から屈曲部２１までの範囲を指し示す。負極折返し部２３は、負極平面部２２の縁部のうち第１縁部としての負極境界部Ｅ１から延出されている。負極シート２０において、負極平面部２２及び負極折返し部２３は、交互に設けられる。また、負極折返し部２３は第１セパレータ４０に覆われていない部分となる。

負極シート２０は、帯状である負極用の金属箔（本実施形態では銅箔）２５と、その両面に負極活物質を塗布して形成された負極活物質層２６を有する。負極活物質層２６が形成されていない部分の金属箔２５は、非塗工部２７を構成する。

また、負極シート２０（金属箔２５）の長手方向Ｙａに沿って延びる縁部のうち、負極端子１６（蓋部材１１ｂ）側に配置される第３縁部としての縁部２０ａには、負極シート２０の幅方向に沿って突出する矩形の第１集電タブとしての負極集電タブ２８が所定間隔で設けられている。なお、縁部２０ａは、負極境界部Ｅ１の延びる方向における両端に位置する縁部でもある。各負極集電タブ２８は、非塗工部２７を構成する金属箔２５であり、表面には負極活物質層２６が形成されていない。そして、各負極集電タブ２８は、負極折返し部２３のうち、屈曲部２１を除いた平面状の折返し平面部２９に設けられている。

負極集電タブ２８は、全ての負極折返し部２３に設けられている。また、負極集電タブ２８は、全ての折返し平面部２９に設けられている。負極集電タブ２８は、負極端子１６側に配置される各負極折返し部２３の屈曲部２１を、負極シート２０を展開した状態において長手方向Ｙａの両側から挟むように近接させてそれぞれ設けられている。そして、１つの負極折返し部２３に設けられた２つの負極集電タブ２８は、負極シート２０を折り畳んだ状態において、積層方向Ｙｃに相互に重なる。なお、負極集電タブ２８は、負極平面部２２から突出する負極シート２０の長手方向Ｙａの端部（始端部及び終端部）２９ｅにおける縁部２０ａにも設けられている。

このため、負極シート２０が折り畳まれた状態において、電極組立体１２の縁部のうち負極端子１６（蓋部材１１ｂ）側に配置される１つの縁部には、負極集電タブ２８が層状に重なった負極集電タブ群２８ａが負極シート２０の幅方向に沿って突設される。そして、図１に示すように、負極集電タブ群２８ａは、各負極集電タブ２８を積層方向Ｙｃに寄せ集めた状態で、負極端子１６と抵抗溶接などにより接合され、電気的に接続されている。

また、図２に示すように、電極組立体１２において、電極シート体５０を構成する第１セパレータ４０は、該第１セパレータ４０の長手方向Ｙｂと、負極シート２０の長手方向Ｙａとを直交させた状態において、第１セパレータ４０の長手方向Ｙｂに沿って等間隔で山折りと谷折りとを繰り返すことにより第２屈曲部としての屈曲部４２を設け、つづら折り状に折り畳まれている。

本実施形態では、第１セパレータ４０のうち積層方向Ｙｃから見て負極シート２０と重なる領域Ｃが第２平面部としてのセパレータ平面部４３となり、負極シート２０と重ならない領域が屈曲部４２を含む第２折返し部としてのセパレータ折返し部４４となる。なお、図２において領域Ｃは、第１セパレータ４０のうち積層方向Ｙｃから見て負極シート２０の幅方向における両端に位置する一方の縁部２０ａから他方の縁部２０ｂまでの範囲を指し示す。

即ち、セパレータ折返し部４４は、セパレータ平面部４３において負極境界部Ｅ１と直交する第２縁部としてのセパレータ境界部Ｅ２から延出している。第１セパレータ４０において、セパレータ平面部４３及びセパレータ折返し部４４は、交互に設けられる。

図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、第１セパレータ４０の表面のうち一方の面である固定面４０ａには、複数の正極シート３０が固定されている。なお、第１セパレータ４０において、固定面４０ａとは反対側の面である反対面４０ｂには、正極シート３０が固定されていない。

電極シート体５０を構成する各正極シート３０は、正極用の金属箔（本実施形態ではアルミニウム箔）３１と、その両面に正極活物質を塗布して形成された正極活物質層３２を有する。金属箔３１は、電極シート体５０を展開した状態において、第１セパレータ４０の長手方向Ｙｂに沿って延びるとともに、屈曲部４２を挟んで隣り合う２つのセパレータ平面部４３よりも一回り小さい矩形シート状の金属箔である。

図２に示すように、第１セパレータ４０の幅方向に沿った金属箔３１の長さは、負極シート２０における屈曲部２１の間隔より短い。また、第１セパレータ４０の長手方向Ｙｂに沿った正極活物質層３２の形成部の長さは、負極シート２０における幅方向の長さより短い。

また、図３に示すように、正極活物質層３２が形成されていない部分の金属箔３１は、未塗工部としての非塗工部３３を構成する。非塗工部３３は、電極シート体５０を展開した状態において、長手方向Ｙｂにおける金属箔３１の中央に、幅方向の全幅にわたって一定幅で設けられている。また、非塗工部３３は、電極シート体５０を展開した状態において、屈曲部４２（セパレータ折返し部４４）が長手方向Ｙｂにおける非塗工部３３の中央に重なる位置に設けられている。即ち、正極シート３０には、第１セパレータ４０の屈曲部４２（セパレータ折返し部４４）に沿って屈曲される電極屈曲部３０ｃが形成されており、この電極屈曲部３０ｃには、非塗工部３３が設けられる。

また、正極シート３０（金属箔３１）において、第１セパレータ４０の幅方向（長手方向Ｙａ）に沿って延びる縁部のうち、一方の第４縁部としての縁部３０ａには、該縁部３０ａから長手方向Ｙｂに沿って突出する矩形の第２集電タブとしての正極集電タブ３４が設けられている。正極集電タブ３４は、非塗工部３３を構成する金属箔３１の一部であり、表面には正極活物質層３２が形成されていない。

突出方向（長手方向Ｙｂ）に沿った正極集電タブ３４の長さは、該正極集電タブ３４が設けられた縁部３０ａから屈曲部４２までの距離よりも長い。また、正極集電タブ３４の突出方向に沿った長さは、第１セパレータ４０において隣り合う正極シート３０間の第１セパレータ４０に沿った離間距離よりも短い。なお、本実施形態では、正極シート３０において、第１セパレータ４０の幅方向に沿って延びる縁部のうち他方の縁部３０ｂには、正極集電タブ３４が設けられていない。

また、各正極シート３０は、該正極シート３０よりも一回り大きい矩形シート状の第２セパレータ４１と、前述の第１セパレータ４０との間に、第２セパレータ４１の縁部から正極集電タブ３４の先端側を長手方向Ｙｂに沿って突出させた状態でそれぞれ挟み込まれている。そして、第２セパレータ４１は、周縁部に沿って例えば熱溶着によって第１セパレータ４０と互いに接合され、固定されている。

即ち、正極シート３０は、第１セパレータ４０と第２セパレータ４１によって形成される電極収容部にそれぞれ収容されている。これにより、各正極シート３０は、正極集電タブ３４の先端側を除いて、正極活物質層３２を含む全面が第１セパレータ４０及び第２セパレータ４１によって覆われた状態で第１セパレータ４０に固定されている。

そして、電極組立体１２は、それぞれ展開された状態である負極シート２０の長手方向と、第１セパレータ４０（電極シート体５０）の長手方向Ｙｂとを直交させた状態で、交互に重ね合わせるように折り畳むことで形成されている。

ここで、第１セパレータ４０（電極シート体５０）は、矢印Ｙ１に示すように、電極シート体５０を展開した状態において、正極シート３０の縁部３０ａと、該正極シート３０と隣り合う他の正極シート３０における縁部３０ｂとの間に挟まれるセパレータ折返し部４４にて、固定面４０ａに対しそれぞれ山折りされ、屈曲部４２が設けられる。即ち、各屈曲部４２は、第１セパレータ４０のうち、各正極シート３０と重ならないセパレータ折返し部４４を屈曲させて設けられている。

また、第１セパレータ４０（電極シート体５０）は、矢印Ｙ２に示すように、電極シート体５０を展開した状態において、正極シート３０の非塗工部３３と重なるセパレータ折返し部４４にて、固定面４０ａに対しそれぞれ谷折りされ、屈曲部４２が設けられている。

このため、図４に示すように、負極シート２０の負極平面部２２間には、それぞれ固定面４０ａに固定された正極シート３０と共にセパレータ平面部４３がそれぞれ介在される。また、第２セパレータ４１は、固定面４０ａとは反対側の正極シート３０の面と負極シート２０との間に介在される。そして、本実施形態において、負極集電タブ２８が設けられる縁部２０ａは、負極シート２０の長手方向Ｙａに沿って延びる縁部のうち、反対面４０ｂ同士が対向する２つのセパレータ平面部４３の両方に連続して設けられるセパレータ折返し部４４の屈曲部４２、即ち固定面４０ａに対して山折りとなる屈曲部４２側の縁部となる。つまり、負極集電タブ２８は、負極シート２０の縁部のうち、正極集電タブ３４が突出する方向側の縁部２０ａにおいて、正極集電タブ３４と重ならない位置に形成される。

また、本実施形態において、負極平面部２２を介在させた状態で固定面４０ａ同士が対向する２つのセパレータ平面部４３には、第１セパレータ４０に沿って２つのセパレータ平面部４３に連続する１つの正極シート３０が固定されているといえる。即ち、電極組立体１２において正極シート３０は、少なくとも固定面４０ａに対して山折りとなる屈曲部４２に対応させて分断されている。また、正極シート３０において、固定面４０ａに対して谷折りとなるセパレータ折返し部４４（屈曲部４２）に沿って屈曲される電極屈曲部３０ｃには、非塗工部３３が設けられる。

さらに、第１セパレータ４０が正極集電タブ３４の先端よりも正極端子１５とは反対側の位置で折り返されることから、正極集電タブ３４は、それぞれセパレータ折返し部４４の延出方向に沿って、屈曲部４２よりも正極端子１５側に突出する。即ち、本実施形態において、正極集電タブ３４は、正極シート３０の縁部のうち、負極平面部２２を介在させた状態で反対面４０ｂ同士が対向する２つのセパレータ平面部４３の両方に連続して設けられるセパレータ折返し部４４における屈曲部４２、即ち固定面４０ａに対して山折りとなる屈曲部４２側の縁部３０ａに設けられる。

また、図２に示すように、第１セパレータ４０（電極シート体５０）を折り畳んだ状態において、電極組立体１２の縁部のうち正極端子１５（蓋部材１１ｂ）側に配置される１つの縁部には、正極集電タブ３４が層状に重なった正極集電タブ群３４ａがセパレータ折返し部４４の延出方向に沿って突設される。そして、図１に示すように、正極集電タブ群３４ａは、各正極集電タブ３４を積層方向Ｙｃに寄せ集めた状態で、正極端子１５と抵抗溶接などにより接合され、電気的に接続されている。

次に、上記のように構成した二次電池１０の作用について説明する。
本実施形態の電極組立体１２は、帯状の負極シート２０と、正極シート３０を固定した第１セパレータ４０（電極シート体５０）とをつづら折り状に折り畳むことで形成されていることから、例えば矩形シート状（枚葉）の負極シート２０及び正極シート３０を交互に積層する場合と比較して、簡便に電極組立体１２を形成できる。

そして、正極シート３０の縁部のうち、山折りとなる屈曲部４２側に設けられる縁部３０ａには、正極集電タブ３４が突設されている。即ち、正極集電タブ３４は、２つのセパレータ平面部４３に対して１つ固定される正極シート３０毎に設けられる。このため、従来のように、負極シート２０及び正極シート３０を何れも帯状とし、正極シート３０において、電極組立体における積層方向の最外層に配置される部分にのみ正極集電タブを形成する構成と比較して、正極集電タブ３４と、正極シート３０における各部との離間距離を小さくできる。

また、負極集電タブ２８が設けられる縁部２０ａは、負極シート２０の長手方向Ｙａに沿って延びる縁部のうち、正極集電タブ３４が突出する方向側の縁部である。したがって、本実施形態では、電極組立体１２における一方（蓋部材１１ｂ）側に負極集電タブ２８、及び正極集電タブ３４が設けられることから、負極集電タブ２８と負極端子１６との接続構造、及び正極集電タブ３４と正極端子１５との接続構造を簡略化し易くできる。

特に本実施形態では、電極組立体１２において、各集電タブ２８，３４を何れも各端子１５，１６が設けられた蓋部材１１ｂ側に突出させていることから、各集電タブ２８，３４をそれぞれ各端子１５，１６に近接させ、容易に接続させることができる。

また、第１セパレータ４０において、隣り合う２つのセパレータ平面部４３には、第１セパレータ４０に沿って連続する１つの正極シート３０を固定している。したがって、各セパレータ平面部４３にそれぞれ１つずつ正極シート３０を固定する場合と比較して、第１セパレータ４０に正極シート３０を固定する作業を簡略化できる。

また、正極シート３０の電極屈曲部３０ｃには、非塗工部３３が設けられている。このため、第１セパレータ４０とともに電極屈曲部３０ｃを容易に屈曲させ、電極組立体１２を簡便に形成できる。

また、第１セパレータ４０と第２セパレータ４１とは、正極シート３０を間に挟んだ状態で互いに固定されている。このため、負極シート２０と、正極シート３０を固定した第１セパレータ４０とを折り畳みつつ、これとは別に第２セパレータ４１を負極シート２０と正極シート３０との間に挟み込む場合と比較して、簡単に電極組立体１２を形成できる。また、第１セパレータ４０には、正極シート３０が固定されていることから、負極シート２０に対する正極シート３０の位置決めを容易に行うことができる。

また、負極シート２０の各負極折返し部２３には、負極集電タブ２８が設けられていることから、負極集電タブ２８と負極シート２０の各部との離間距離を小さくできる。特に、本実施形態では、全ての負極折返し部２３に負極集電タブ２８を設けたり、各負極折返し部２３にそれぞれ２つ（複数）の負極集電タブ２８を設けたりしている。したがって、本実施形態では、さらに負極集電タブ２８と負極シート２０の各部との離間距離を小さく、平均化できる。

また、負極集電タブ２８は、負極折返し部２３のうち折返し平面部２９に設けている。したがって、屈曲部２１に負極集電タブ２８を設ける構成と比較して、複数の負極集電タブ２８を寄せ集め易く、負極端子１６と容易に接続できる。

したがって、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）正極シート３０が固定された第１セパレータ４０（電極シート体５０）と、帯状の負極シート２０とをそれぞれつづら折り状に折り畳むことで、電極組立体１２を容易に形成できる。そして、正極シート３０の縁部のうち、山折りとなる屈曲部４２側に設けられる縁部３０ａには、正極集電タブ３４が突設されている。即ち、正極集電タブ３４は、電極組立体１２の積層方向Ｙｃにおける中間部分となるセパレータ折返し部４４に設けられる。このため、正極集電タブ３４と、正極シート３０における各部との離間距離を小さくできる。このため、二次電池１０として集電効率を向上できる。

（２）負極集電タブ２８は、正極集電タブ３４が突出する方向側の縁部２０ａにおいて正極集電タブ３４と重ならない位置に形成されている。したがって、電極組立体１２における一方側に負極集電タブ２８、及び正極集電タブ３４が設けられることから、負極集電タブ２８と負極端子１６との接続構造、及び正極集電タブ３４と正極端子１５との接続構造を簡略化しやすくできる。

（３）特に本実施形態では、各集電タブ２８，３４を何れも各端子１５，１６が設けられた蓋部材１１ｂ側に突出させていることから、各集電タブ２８，３４をそれぞれ各端子１５，１６と近接させ、容易に接続できる。

（４）第１セパレータ４０において、隣り合う２つのセパレータ平面部４３には、該２つのセパレータ平面部４３に連続する１つの正極シート３０を固定している。したがって、各セパレータ平面部４３に１つずつ正極シート３０を固定する場合と比較して、第１セパレータ４０に正極シート３０を固定する作業を簡略化できる。

（５）正極シート３０の電極屈曲部３０ｃには、非塗工部３３が設けられている。このため、第１セパレータ４０とともに電極屈曲部３０ｃを容易に屈曲させ、電極組立体１２を簡便に形成できる。

（６）第１セパレータ４０と第２セパレータ４１とは、正極シート３０を間に挟んだ状態で互いに固定されている。したがって、電極組立体１２を形成するときに、負極シート２０及び電極シート体５０とは別に、第２セパレータ４１を挟み込む場合と比較して、簡単に電極組立体１２を形成できる。

（７）第１セパレータ４０には、正極シート３０を固定している。したがって、負極シート２０に対する正極シート３０の位置決めを容易に行うことができる。
（８）二次電池として、電極組立体１２を簡便に形成できるとともに、集電効率を向上できる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 正極シート３０において、正極集電タブ３４を異なる部分に設けたり、正極集電タブ３４を複数設けたりしてもよい。例えば、図５に示すように、各正極シート３０には、縁部３０ａに加えて、又は代えて縁部３０ｂに正極集電タブ３４を設けてもよい。また、正極シート３０の縁部３０ａや縁部３０ｂにそれぞれ複数の正極集電タブ３４を設けてもよい。

○ １つのセパレータ平面部４３に対して１つの正極シート３０を固定してもよい。この場合、例えば図６に示すように、各正極シート３０の縁部のうち、固定面４０ａに対して山折りとなる屈曲部４２側の縁部３０ａ，３０ｂにそれぞれ正極集電タブ３４を設けるとよい。即ち、正極シート３０は、固定面４０ａに対して谷折りとなる屈曲部４２に対応させて分断されていてもよい。また、１つのセパレータ平面部４３には、第１セパレータ４０の幅方向に並ぶ複数の正極シート３０を固定してもよい。

○ 図７に示すように、正極集電タブ３４の突出方向に沿った長さは、負極シート２０の負極平面部２２を介在させた状態で固定面４０ａとは反対側の反対面４０ｂ同士が対向する２つのセパレータ平面部４３の両方にそれぞれ固定される正極シート３０間の第１セパレータ４０に沿った離間距離よりも長くてもよい。これによれば、第１セパレータ４０に固定される正極シート３０間の離間距離を短くすることで、セパレータ平面部４３から延出するセパレータ折返し部４４が大型化することを抑制できる。したがって、二次電池１０としてのエネルギ密度が低下することを抑制できる。

○ 負極シート２０は、負極平面部２２のみ、又は負極平面部２２を含み該負極平面部２２よりも僅かに大きい領域にのみ負極活物質層２６を形成してもよい。
○ 正極シート３０は、金属箔３１において正極集電タブ３４を除いた全面に正極活物質層３２を形成してもよい。即ち、電極屈曲部３０ｃには正極活物質層３２を形成してもよい。

○ 負極シート２０の屈曲部２１には、負極活物質層２６を形成しないことで非塗工部２７を設けてもよい。これによれば、負極シート２０を屈曲させ易く、容易に電極組立体１２を形成できる。

○ 正極シート３０に代えて負極シート２０を第１セパレータ４０に固定し、電極シート体５０を構成してもよい。
○ 負極折返し部２３には、１つ又は３つ以上の正極集電タブ３４を設けてよく、複数である一部の負極折返し部２３に負極集電タブ２８を設けてもよい。

○ 負極集電タブ２８は、谷折りとなるセパレータ折返し部４４における屈曲部４２側の縁部２０ｂに設けてもよい。
〇 負極集電タブ２８は、負極シート２０の負極平面部２２の縁部のうち、第１セパレータ４０のセパレータ折返し部４４に覆われていない部分に設けてもよい。そうすることで、負極折返し部２３を小さくすることができる。

○ 第１セパレータ４０（電極シート体５０）のセパレータ折返し部４４は、屈曲部４２に加えて平面部を有していてもよい。
○ 第２セパレータ４１は、第１セパレータ４０に固定されていなくてもよい。例えば、正極シート３０を固定した第１セパレータ４０と、帯状の第２セパレータ４１とを重ね合わせた状態でつづら折り状に折り畳んでもよい。この場合、正極シート３０と第１セパレータ４０とは熱溶着などにより固定する。

○ 正極集電タブ３４、及び負極集電タブ２８は、三角形や半円形など異なる形状に変更してもよい。
○ 電極組立体１２は、複数の負極シート２０を組み合わせて形成されていてもよい。

○ 正極シート３０及び負極シート２０は、片面に活物質を塗布して形成されていてもよい。
○ ニッケル水素二次電池や、電気二重層キャパシタなどの蓄電装置に具体化してもよい。

○ 車両以外に用いられる蓄電装置に具体化してもよい。

Ｅ１…負極境界部（第１縁部）、Ｅ２…セパレータ境界部（第２縁部）、１０…リチウムイオン二次電池（二次電池、蓄電装置）、１１…ケース、１２…電極組立体、１５…正極端子（第２電極端子）、１６…負極端子（第１電極端子）、２０…負極シート（第１電極、負極）、２０ａ…縁部（第３縁部）、２１…屈曲部（第１屈曲部）、２２…負極平面部（第１平面部）、２３…負極折返し部（第１折返し部）、２８…負極集電タブ（第１集電タブ）、３０…正極シート（第２電極、正極）、３０ａ…縁部（第４縁部）、３０ｂ…縁部、３０ｃ…電極屈曲部、３１…金属箔、３２…正極活物質層、３３…非塗工部（未塗工部）、３４…正極集電タブ（第２集電タブ）、４０…第１セパレータ、４０ａ…固定面、４０ｂ…反対面、４１…第２セパレータ、４２…屈曲部（第２屈曲部）、４３…セパレータ平面部（第２平面部）、４４…セパレータ折返し部（第２折返し部）。

Claims (8)

1. 第１電極と前記第１電極とは極性が異なる第２電極とが間にセパレータを介在させた状態で層状に重なる電極組立体と、前記電極組立体を収容するとともに第１電極端子、及び第２電極端子が固定されたケースを有する蓄電装置であって、
   前記第１電極は、帯状の電極であって、前記第２電極と重なる第１平面部と、第１屈曲部を含み前記第１平面部の第１縁部から延出する第１折返し部とが交互に設けられるつづら折り状に折り畳まれており、
   前記セパレータは、帯状であって、前記第２電極が固定される固定面を有し該固定面に固定される第２電極と共に前記第１平面部間にそれぞれ介在されて前記第１平面部と重なる第２平面部と、第２屈曲部を含み前記第２平面部において前記第１縁部と直交する第２縁部から延出する第２折返し部とが交互に設けられるつづら折り状に折り畳まれた第１セパレータと、
   前記固定面とは反対側の前記第２電極の面と前記第１電極との間に介在される第２セパレータと、を有し、
   前記第１電極の前記第１縁部の延びる方向における両端に位置する第３縁部のうち少なくとも一方の第３縁部には、前記第１セパレータの前記第２折返し部に覆われてない部分に、該第３縁部から突出し、前記第１電極端子と電気的に接続される第１集電タブが設けられており、
   前記第２電極の縁部のうち、前記第１電極の第１平面部を介在させた状態で前記固定面とは反対側の面同士が対向する２つの前記第１セパレータの第２平面部の両方に連続して設けられる第２折返し部側の第４縁部には、該第４縁部から突出し、前記第２電極端子と電気的に接続される第２集電タブが設けられていることを特徴とする蓄電装置。
2. 前記第１集電タブは、前記第３縁部のうち、前記第２集電タブが突出する方向側の前記第３縁部において、前記第２集電タブと重ならない位置に形成される請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記第１電極の前記第１平面部を介在させた状態で前記固定面同士が対向する２つの前記第１セパレータの第２平面部には、２つの前記第２平面部に連続する１つの前記第２電極が固定されている請求項１または２に記載の蓄電装置。
4. 前記第２電極は、金属箔と、該金属箔の表面に活物質を塗布した活物質層とを有し、
   前記第２電極には、前記第１セパレータの前記第２折返し部に沿って屈曲される電極屈曲部が形成され、前記電極屈曲部には前記金属箔の表面に活物質が塗布されていない未塗工部が設けられている請求項３の記載の蓄電装置。
5. 前記第２集電タブの突出方向に沿った長さは、前記第１電極の前記第１平面部を介在させた状態で前記固定面とは反対側の面同士が対向する２つの前記第１セパレータの前記第２平面部の両方に固定される第２電極間の前記第１セパレータに沿った離間距離よりも長い請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電装置。
6. 前記第１セパレータと前記第２セパレータとは、前記第２電極を間に挟んだ状態で互いに固定されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄電装置。
7. 前記第１電極は負極であり、前記第２電極は正極である請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電装置。
8. 前記蓄電装置は二次電池である請求項１〜７のいずれか１項に記載の蓄電装置。