WO2016159099A1 - 蓄電素子 - Google Patents

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瞬 伊藤
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Definitions

  • the present invention relates to an electricity storage device including an electrode body, a current collector connected to the electrode body, and a container containing the electrode body and the current collector.
  • a dead space may occur around the connection portion between the electrode body and the current collector in the container.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and provides a power storage device that can reduce the dead space around the connection portion between the electrode body and the current collector, and can ensure a large proportion of the electrode body in the container.
  • the purpose is to do.
  • a power storage element includes an electrode body, a current collector connected to the electrode body, and a container containing the electrode body and the current collector.
  • the present invention it is possible to provide a power storage device that can reduce the dead space around the connection portion between the electrode body and the current collector, and can ensure a large proportion of the electrode body in the container.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing the external appearance of the energy storage device according to the embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the energy storage device according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of each electrode body according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of a plurality of electrode bodies housed in a container in the embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the structure of the inside of the recess and the periphery thereof in the embodiment.
  • FIG. 6 is a first cross-sectional view of the energy storage device according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a second cross-sectional view of the energy storage device according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a power storage device according to Modification 1 of the embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a power storage element according to Modification 2 of the embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a power storage device according to another modification.
  • a dead space may be generated around the connection portion between the electrode body and the current collector in the container.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and provides a power storage device that can reduce the dead space around the connection portion between the electrode body and the current collector, and can ensure a large proportion of the electrode body in the container.
  • the purpose is to do.
  • a power storage element includes an electrode body, a current collector connected to the electrode body, and a container containing the electrode body and the current collector.
  • connection portion of the current collector connected to the electrode body is accommodated in the concave portion of the container, the dead space around the connection portion is reduced, and the ratio of the electrode body in the container is increased. It can be secured.
  • the electrode body has the tab portion, the connection portion between the electrode body and the current collector can be easily accommodated in the concave portion of the container. Furthermore, the dead space in a container can further be reduced by having a bending part.
  • bent portion may be accommodated in the concave portion.
  • the bent portion is accommodated in the recess, the dead space in the container can be further reduced. Therefore, it is possible to secure a larger proportion of the electrode body in the container.
  • the tab portion may include a connection portion of the electrode body extending in parallel with the current collector and the bent portion bent from the connection portion.
  • connection part of the electrode body connected to the current collector may be accommodated in the recess.
  • connection portion of the electrode body connected to the current collector is a portion that does not contribute to power generation
  • the proportion of the portion that contributes to power generation in the container is increased by housing the connection portion in the recess. It can be secured.
  • the tab portion may be formed by bundling portions protruding from a plurality of stacked electrode plates constituting the electrode body, and may be disposed at a position facing the inner surface of the recess.
  • the length of the tab portion can be shortened by arranging the tab portion at a position facing the inner surface of the recess, the dead space in the container can be further reduced.
  • an insulating member that covers the inner surface of the recess may be provided.
  • the inner surface of the recess is covered with the insulating member, it is possible to ensure insulation between the electrode body and the current collector located in the recess and the container.
  • the insulating member may further cover the inner surface of the container located around the recess.
  • insulation between the electrode body and the container can be more reliably ensured by covering the inner surface of the container positioned around the recess.
  • a fastening portion that fastens the container and the current collector may be provided, and a tip portion on the container inner side of the fastening portion may be disposed in the recess.
  • the ratio that can be used as the arrangement space for the electrode body in the container can be increased.
  • the container may include a container body and a lid, and the recess may be formed inward of a portion where the lid projects outward.
  • the recess is formed inside the portion protruding outward, so that the recess can be easily formed by pressing or the like compared to the case where it is formed on the container body. Can do.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing an external appearance of a power storage device 10 according to the embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the energy storage device 10 according to the embodiment.
  • the electricity storage element 10 is a secondary battery that can charge and discharge electricity, and more specifically, a non-aqueous electrolyte secondary battery such as a lithium ion secondary battery.
  • a non-aqueous electrolyte secondary battery such as a lithium ion secondary battery.
  • the electric storage element 10 is applied to an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV), or the like.
  • the electrical storage element 10 is not limited to a nonaqueous electrolyte secondary battery, A secondary battery other than a nonaqueous electrolyte secondary battery may be sufficient, and a capacitor may be sufficient as it.
  • the electricity storage element 10 includes a container 100, a positive electrode terminal 200, and a negative electrode terminal 300.
  • a positive electrode current collector 140, a negative electrode current collector 150, and a plurality of electrode bodies 400 Is housed.
  • the power storage element 10 is further provided with lower insulating members 120 and 130 disposed on the lower side of the lid 110 (minus side in the Z-axis direction), and on the upper side of the lid 110 at a position facing the lower insulating members 120 and 130 ( And upper insulating members 125 and 135 disposed on the positive side in the Z-axis direction.
  • a spacer disposed between the electrode body 400 and the inner wall of the container 100, a safety valve for releasing the pressure when the pressure in the container 100 rises, or the electrode body 400
  • An insulating film or the like that wraps etc. may be disposed.
  • a liquid such as an electrolytic solution (non-aqueous electrolyte) is sealed inside the container 100 of the electricity storage element 10, but the illustration of the liquid is omitted.
  • the container 100 includes a main body 111 having a rectangular cylindrical shape and a bottom, and a lid 110 that is a plate-like member that closes the opening of the main body 111.
  • the container 100 can be hermetically sealed by welding the lid body 110 and the main body 111 after the electrode body 400 and the like are accommodated therein.
  • the material of the lid 110 and the main body 111 is not particularly limited, but is preferably a weldable metal such as stainless steel, aluminum, or aluminum alloy.
  • the container 100 is provided with a projecting portion that protrudes outward, and in the present embodiment, the cover body 110 of the container 100 is provided with the projecting portions 112 and 113.
  • the convex portions 112 and 113 are located below the positive electrode terminal 200 and the negative electrode terminal 300 (minus side in the Z-axis direction), and a part of the plate member protrudes by, for example, pressing (drawing). It is the part (cover plate aperture
  • substantially constant does not need to be completely constant, but may be approximately constant.
  • a concave portion 114 is formed on the inner side of the convex portion 112 (on the back side of the lid 110) by the projection of the convex portion 112.
  • a recess 115 is formed inward of the protrusion 113.
  • connection portions between the electrode body 400 (electrode bodies 401 and 402) and the current collector (the positive electrode current collector 140 and the negative electrode current collector 150) are accommodated in the recesses 114 and 115 configured as described above.
  • the concave portion 114 accommodates a connection portion between the positive electrode of the electrode body 400 and the positive electrode current collector 140 (hereinafter, may be referred to as a “positive electrode-side connection portion”).
  • a connection portion between the negative electrode of the body 400 and the negative electrode current collector 150 (hereinafter, referred to as a “negative-electrode-side connection portion”) is accommodated. Details of this will be described later.
  • the lower insulating members 120 and 130 and the upper insulating members 125 and 135 include the lid 110 of the container 100, the electrode terminals (positive electrode terminal 200, negative electrode terminal 300), and current collectors (positive electrode current collector 140, negative electrode current collector 150). Is a member that electrically insulates.
  • the lower insulating member 120 is a member that electrically insulates the positive electrode current collector 140 from the lid body 110
  • the lower insulating member 130 is a member that electrically insulates the negative electrode current collector 150 from the lid body 110. is there.
  • the lower insulating member 120 is disposed so as to cover the inner surface of the recess 114 formed in the lid 110, and is further disposed so as to cover the inner surface of the lid 110 located around the recess 114.
  • the lower insulating member 120 is formed with a convex portion protruding upward (Z-axis direction plus side) so as to cover the inner surface of the concave portion 114, and on the back side of the convex portion, a positive-side connecting portion
  • the recessed part 121 in which is accommodated is formed. For this reason, at least a part of the recess 121 is located inside the recess 114 formed in the lid 110.
  • the positive electrode side connection portion accommodated in the recess 121 formed in the lower insulating member 120 is accommodated in the recess 114 formed in the lid 110.
  • the lower insulating member 130 is also configured in the same manner as the lower insulating member 120, and a recess 131 is formed on the back side (Z-axis direction negative side) in which the negative electrode side connecting portion is accommodated.
  • the lower insulating member 130 has a positional relationship with the configuration on the negative electrode side (such as the recess 115 and the connection portion on the negative electrode side) and the configuration on the lower insulating member 120 and the positive electrode side (such as the recess 114 and the connection portion on the positive electrode side) It is arranged so as to be the same as the positional relationship.
  • the upper insulating member 125 is a member that electrically insulates the positive electrode terminal 200 from the lid body 110
  • the upper insulating member 135 is a member that electrically insulates the negative electrode terminal 300 from the lid body 110.
  • Concave portions are formed on both sides of the upper insulating member 125 in the vertical direction (both sides in the Z-axis direction). At least a part of the convex portion 112 is accommodated in the concave portion formed on the lower side, and the positive electrode is formed on the concave portion formed on the upper side. At least a part of the terminal 200 is accommodated. With such a configuration, even when the positive electrode terminal 200 is disposed in a portion (the convex portion 112) protruding outward from the container 100, the insulation between the positive electrode terminal 200 and the container 100 can be more reliably ensured. Can do.
  • the upper insulating member 135 is also configured in the same manner as the upper insulating member 125, and is arranged in relation to the configuration on the negative electrode side (the convex portion 113 and the like).
  • the lower insulating members 120 and 130 are packings on the lower side of the lid 110 (lower packing), and the upper insulating members 125 and 135 are packings on the upper side of the lid 110 (upper packing). That is, in the present embodiment, the lower insulating members 120 and 130 and the upper insulating members 125 and 135 have a function of sealing between the container 100 and fastening portions 210 and 310 (described later) that penetrate the container 100. Have.
  • the lower insulating members 120 and 130 and the upper insulating members 125 and 135 are made of an insulating resin such as polycarbonate or polypropylene (PP), for example. It may be formed.
  • the positive electrode terminal 200 is an electrode terminal electrically connected to the positive electrode of the electrode body 400 via the positive electrode current collector 140, and the negative electrode terminal 300 is the negative electrode of the electrode body 400 via the negative electrode current collector 150.
  • the electrode terminal is electrically connected to. That is, the positive electrode terminal 200 and the negative electrode terminal 300 lead the electricity stored in the electrode body 400 to the external space of the power storage element 10, and in order to store the electricity in the electrode body 400, It is an electrode terminal made of metal for introducing. Further, the positive electrode terminal 200 and the negative electrode terminal 300 are attached to the lid body 110 disposed above the electrode body 400.
  • the positive electrode terminal 200 and the negative electrode terminal 300 are formed of aluminum or an aluminum alloy.
  • the positive terminal 200 is provided with a fastening portion 210 that fastens the container 100 and the positive current collector 140
  • the negative terminal 300 is provided with a fastening portion 310 that fastens the container 100 and the negative current collector 150. It has been.
  • the fastening portion 210 is a member (rivet) extending downward from the positive electrode terminal 200 and is inserted into the through hole 140a of the positive electrode current collector 140 and caulked. Specifically, the fastening portion 210 is inserted into the through hole 125 a of the upper insulating member 125, the through hole 112 a of the lid 110, the through hole 120 a of the lower insulating member 120, and the through hole 140 a of the positive electrode current collector 140. It is squeezed. Thereby, the positive electrode terminal 200 and the positive electrode current collector 140 are electrically connected, and the positive electrode current collector 140 is fixed to the lid 110 together with the positive electrode terminal 200, the upper insulating member 125, and the lower insulating member 120.
  • the fastening portion 310 is a member (rivet) extending downward from the negative electrode terminal 300 and is inserted into the through hole 150a of the negative electrode current collector 150 and caulked. Specifically, the fastening portion 310 is inserted into the through hole 135a of the upper insulating member 135, the through hole 113a of the lid 110, the through hole 130a of the lower insulating member 130, and the through hole 150a of the negative electrode current collector 150. It is squeezed. Thereby, the negative electrode terminal 300 and the negative electrode current collector 150 are electrically connected, and the negative electrode current collector 150 is fixed to the lid 110 together with the negative electrode terminal 300, the upper insulating member 135, and the lower insulating member 130.
  • the fastening portion 210 may be formed as an integral part of the positive electrode terminal 200, and the fastening portion 210 created as a separate component from the positive electrode terminal 200 is formed on the positive electrode terminal 200 by a method such as caulking or welding. It may be fixed. The same applies to the relationship between the fastening portion 310 and the negative electrode terminal 300.
  • the positive electrode current collector 140 is a member that is disposed between the electrode body 400 and the container 100 and has electrical conductivity and rigidity that connects the electrode body 400 and the positive electrode terminal 200. Specifically, the positive electrode current collector 140 is disposed between a tab portion 410 (described later) on the positive electrode side of the electrode body 400 and the lid 110, and is joined to the tab portion 410 by welding or the like. More specifically, the positive electrode current collector 140 is accommodated in the recess 114 formed in the lid 110 while being joined to the tab portion 410.
  • the positive electrode current collector 140 is formed of aluminum or an aluminum alloy or the like, like the positive electrode current collector foil (positive electrode base material layer).
  • the negative electrode current collector 150 is a member that is disposed between the electrode body 400 and the container 100 and has conductivity and rigidity that connects the electrode body 400 and the negative electrode terminal 300. Specifically, the negative electrode current collector 150 is disposed between a tab portion 420 (described later) on the negative electrode side of the electrode body 400 and the lid 110, and is joined to the tab portion 420 by welding or the like. More specifically, the negative electrode current collector 150 is accommodated in the recess 115 formed in the lid 110 while being joined to the tab portion 410.
  • the negative electrode current collector 150 is made of copper or a copper alloy or the like, similarly to the negative electrode current collector foil (negative electrode base material layer).
  • the configuration of the electrode body 400 (electrode bodies 401 and 402) will be further described with reference to FIGS.
  • the electrode body 401 and the electrode body 402 have substantially the same configuration. Therefore, in the following, as the configuration of the electrode body 400, the configuration of the electrode body 402 will be mainly described, and the configuration of the electrode body 401 will be described in a simplified manner.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of each electrode body 400 according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of a plurality of electrode bodies 400 (electrode body 401 and electrode body 402) housed in container 100 in the embodiment.
  • FIG. 3 is a partially developed view of the wound state of the electrode body 400, and shows a state before the tab portions 410 and 420 are gathered together.
  • FIG. 4 shows a state after the plurality of electrode bodies 400 are arranged and the tab portions 410 and 420 are gathered together. Moreover, in these figures, the state which expanded the bending state about the tab parts 410 and 420 of the electrode body 400 is shown.
  • the electrode body 400 is a power generation element capable of storing electricity, and includes a positive electrode 450, a negative electrode 460, and a separator 470, and the positive electrode 450, the negative electrode 460, and the separator 470 are stacked in the Y-axis direction, as shown in FIG. Has been formed.
  • the electrode body 400 is a wound electrode body formed by winding a positive electrode 450, a negative electrode 460, and a separator 470, and is electrically connected to the positive electrode current collector 140 and the negative electrode current collector 150. Connected.
  • the positive electrode 450 is an electrode plate in which a positive electrode active material layer is formed on the surface of a positive electrode base material layer that is a long strip-shaped metal foil made of aluminum or an aluminum alloy.
  • a positive electrode active material used for a positive electrode active material layer if it is a positive electrode active material which can occlude / release lithium ion, a well-known material can be used suitably.
  • a positive electrode active material a polyanion compound such as LiMPO 4 , LiMSiO 4 , LiMBO 3 (M is one or more transition metal elements selected from Fe, Ni, Mn, Co, etc.), lithium titanate, Spinel compounds such as lithium manganate, lithium transition metal oxides such as LiMO 2 (M is one or more transition metal elements selected from Fe, Ni, Mn, Co, etc.) and the like can be used.
  • the negative electrode 460 is an electrode plate in which a negative electrode active material layer is formed on the surface of a negative electrode base material layer that is a long strip-shaped metal foil made of copper, a copper alloy, or the like.
  • a negative electrode active material used for a negative electrode active material layer if it is a negative electrode active material which can occlude-release lithium ion, a well-known material can be used suitably.
  • lithium metal lithium metal
  • lithium alloy lithium metal-containing alloys such as lithium-aluminum, lithium-lead, lithium-tin, lithium-aluminum-tin, lithium-gallium, and wood alloy
  • lithium Alloys that can be occluded / released
  • carbon materials eg, graphite, non-graphitizable carbon, graphitizable carbon, low-temperature calcined carbon, amorphous carbon, etc.
  • metal oxides lithium metal oxides (Li 4 Ti 5 O 12, etc.)
  • polyphosphoric acid compounds e.g, lithium metal, lithium alloy (lithium metal-containing alloys such as lithium-aluminum, lithium-lead, lithium-tin, lithium-aluminum-tin, lithium-gallium, and wood alloy), and lithium Alloys that can be occluded / released
  • carbon materials eg, graphite, non-graphitizable carbon, graphitizable carbon, low-temperature calcined carbon
  • Separator 470 is a microporous sheet made of resin. Note that the separator 470 used in the power storage element 10 is not particularly different from that conventionally used, and any known material can be used as long as it does not impair the performance of the power storage element 10. Further, as the electrolytic solution (nonaqueous electrolyte) sealed in the container 100, there is no particular limitation on the type thereof as long as it does not impair the performance of the power storage element 10, and various types can be selected.
  • the electrode body 400 is formed by winding a layered arrangement so that the separator 470 is sandwiched between the positive electrode 450 and the negative electrode 460.
  • the positive electrode 450 has a plurality of protrusions 411 protruding outward at one end in the winding axis direction
  • the negative electrode 460 similarly has a plurality of protrusions 421 protruding outward at one end in the winding axis direction.
  • the plurality of projecting portions 411 and the plurality of projecting portions 421 are portions where the active material is not applied and the base material layer is exposed (the active material layer is not formed) (active material layer non-formed portions).
  • the winding axis is an imaginary axis that becomes a central axis when winding the positive electrode 450, the negative electrode 460, and the like.
  • the winding axis is parallel to the Z-axis direction passing through the center of the electrode body 400. It is a straight line.
  • the plurality of protrusions 411 and the plurality of protrusions 421 are disposed at the same end in the winding axis direction, and are stacked at a predetermined position of the electrode body 400 by stacking the positive electrode 450 and the negative electrode 460. .
  • the plurality of protrusions 411 are stacked at predetermined positions in the circumferential direction at one end in the winding axis direction by stacking the positive electrodes 450 by winding.
  • the plurality of protrusions 421 are stacked at a predetermined position in the circumferential direction different from the position where the plurality of protrusions 411 are stacked at one end in the winding axis direction by stacking the negative electrode 460 by winding. Is done.
  • two electrode bodies 400 are arranged side by side. Therefore, from the viewpoint of improving workability when bundling the plurality of protrusions 411 and 421 of each electrode body 400, or from the viewpoint of shortening the length of the plurality of protrusions 411 and 421, the electrode body 401 and the electrode body 402 is disposed so that the protruding portions 411 and 421 are close to each other. Specifically, in the electrode body 401, protrusions 411 and 421 are formed on the Y axis direction plus side with respect to the winding axis, and in the electrode body 402, the protrusion part on the Y axis direction minus side with respect to the winding axis. 411 and 421 are formed.
  • the plurality of protruding portions 411 of the electrode body 401 and the plurality of protruding portions 411 of the electrode body 402 are stacked and arranged. The same applies to the relationship between the plurality of protrusions 421 of the electrode body 401 and the plurality of protrusions 421 of the electrode body 402.
  • the plurality of stacked projecting portions 411 are gathered toward the center in the stacking direction and are brought into close contact with each other in the stacking direction, thereby forming the tab portion 410 on the positive electrode side. That is, the tab portion 410 is formed by bundling portions (protruding portions 411) that protrude from the plurality of stacked positive electrodes 450 constituting the electrode body 400.
  • the plurality of projecting portions 421 are gathered toward the center in the stacking direction and closely contact each other in the stacking direction, thereby forming the tab portion 420 on the negative electrode side. That is, the tab portion 420 is formed by bundling portions (protruding portions 421) that protrude from the plurality of stacked negative electrodes 460 constituting the electrode body 400.
  • the electrode bodies 401 and 402 have the tab portions 410 and 420 protruding outward.
  • the tab portion 410 is connected to the positive electrode current collector 140 at the connection portion A1 by welding or the like, and is arranged so that the connection portion A1 is accommodated in the recess 114.
  • the tab portion 420 is connected to the negative electrode current collector 150 at the connection portion A2 by welding or the like, and is arranged so that the connection portion A2 is accommodated in the recess 115.
  • the tab portion 410 has a virtual rotation axis F1 shown in FIG. 4 and the base side of the tab portion 410 is bent to the Y-axis direction minus side. Further, the virtual rotation axis shown in FIG. At F2, the tip end side of the tab portion 410 is bent to the Y axis direction plus side. The same applies to the tab portion 420.
  • the electrode bodies 401 and 402 are connected to the positive electrode current collector 140 by the tab portion 410 and are connected to the negative electrode current collector 150 by the tab portion 420.
  • the tab portion 410 is formed by laminating the protruding portion 411 that is the portion where the base material layer is exposed, the tab portion 410 does not contribute to power generation.
  • the tab part 420 is formed by laminating the protruding part 421 that is the part where the base material layer is exposed, the tab part 420 does not contribute to power generation.
  • the portions of the electrode body 400 different from the tab portions 410 and 420 are formed by laminating portions of the base material layer coated with the active material, and thus contribute to power generation.
  • this portion is referred to as a power generation portion 430.
  • the number of the electrode bodies 400 included in the power storage element 10 is not particularly limited, and may be one or three or more.
  • the dead space in the corner portion of the container 100 can be reduced as compared with the case where the single electrode body 400 is accommodated in the same volume (volume) container 100. For this reason, since the ratio of the electrode body which occupies for the volume of the container 100 can be ensured large, the capacity
  • connection portions between the electrode body 400, the positive electrode current collector 140, and the negative electrode current collector 150 in the energy storage device 10 according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
  • the positive electrode side connection portion and the negative electrode side connection portion are arranged in the same manner. For this reason, below, the structure mainly regarding a negative electrode side is demonstrated, and the matter regarding the member by the side of a positive electrode is simplified and demonstrated.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the inner structure of the recess 115 and the surrounding structure thereof in the present embodiment.
  • FIG. 6 is a first cross-sectional view of power storage element 10 according to the present embodiment.
  • FIG. 7 is a second cross-sectional view of power storage element 10 according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view of a state in which caulking by the fastening portion 310 is virtually released to separate the lid body 110 and its surrounding members from the main body 111 and its surrounding members.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the recess 115 of the electricity storage element 10 cut along the YZ plane and the periphery thereof
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the recess 115 of the electricity storage element 10 cut along the XZ plane and the periphery thereof.
  • the main body 111 is omitted and illustrated, and in FIG. 6, the positive electrode 450 and the separator 470 constituting the electrode body 400 are omitted.
  • the tab portion 420 is a portion where the active material is not coated in the negative electrode 460 and the base material layer is exposed, and thus the tab portion 420 is illustrated with a thinner film thickness than other portions of the negative electrode 460.
  • the winding axis W11 of the electrode body 401 and the winding axis W12 of the electrode body 402 are indicated by broken lines.
  • the tab portion 420 is disposed at a position facing the inner surface of the recess 115. That is, the tab portion 420 protrudes at a position facing the inner surface of the recess 115 of the electrode body 400. Specifically, the tab portion 420 is disposed immediately below the concave portion 115 (minus side in the Z-axis direction), and the entire tab portion 420 is disposed in the concave portion 115 when viewed in the Z-axis direction.
  • the tab portion 420 also faces the inner surface of the recess 131 formed in the lower insulating member 130.
  • the lower insulating member 130 is disposed so as to cover the inner surface of the recess 115 and further cover the inner surface of the lid 110 located around the recess 115.
  • the lower insulating member 130 is formed to project outward from the recess 115 when viewed from the depth direction of the recess 115 (viewed from the plus side in the Z-axis direction). That is, the lower insulating member 130 has a flat plate portion that covers the inner surface of the lid 110 around the recess 115.
  • the connecting portion on the negative electrode side is accommodated in the recess 115 by the negative electrode current collector 150 being caulked by the fastening portion 310.
  • the connection portion on the negative electrode side is also accommodated in the recess 115. Note that the negative electrode current collector 150 only needs to be accommodated in the concave portion 115 at least in a connection portion with the tab portion 420, and may have a portion disposed outside the concave portion 115.
  • the connecting portion A 2 (see FIG. 4) of the tab portion 420 with the negative electrode current collector 150 is accommodated in the recess 115.
  • the connection portion A ⁇ b> 2 is located at the tip portion 420 a of the tab portion 420. For this reason, the tip portion 420 a of the tab portion 420 is accommodated in the recess 115.
  • the length of the tab portion 420 is secured to an appropriate length from the viewpoint of improving workability when the tab portion 420 and the negative electrode current collector 150 are connected.
  • making the length of the tab part 420 longer than necessary leads to an increase in the width (size in the winding axis direction) of the electrode plate of the negative electrode 460, which may be a factor of reducing the mass production efficiency.
  • the tab part 420 is connected to the negative electrode current collector 150 at the tip part 420a, workability when connecting the tab part 420 and the negative electrode current collector 150 is suppressed while suppressing a decrease in mass production efficiency. Can be improved.
  • the tab portion 420 is bent, and a connection portion between the tab portion 420 and the negative electrode current collector 150 is accommodated in the recess 115.
  • the tab portion 420 is bent inward of the recess 115. That is, the tab part 420 has the bending part 420b accommodated in the recessed part 115.
  • the opening surface P is a plane parallel to the XY plane including the edge of the recess 115.
  • the bent portion 420b is, for example, a portion formed by bending the tab portion 420 with a virtual rotation axis F2 (see FIG. 4). For this reason, in the said bending part 420b, the tab part 420 is bent about 180 degrees. In other words, the tab portion 420 is folded at the bent portion 420b.
  • the tab portion 420 is bent from the connection portion A2 of the electrode body 400 (see FIG. 4) extending in parallel to the negative electrode current collector 150 (in this embodiment, parallel to the XY plane) and from the connection portion A2. And a bent portion 420b. Specifically, the bent portion 420b is bent in a different direction from the direction toward the bent portion 420b of the connection portion A2. In the present embodiment, the bent portion 420b is bent in a direction parallel to the connection portion A2, and specifically, bent in a direction from the Y-axis direction minus side to the Y-axis direction plus side.
  • the bending angle of the tab portion 420 in the bending portion 420b is not limited to 180 °, and is arbitrary depending on the length of the tab portion 420, the positional relationship between the electrode body 400 and the negative electrode current collector 150, or the like. It can be an angle.
  • connection part A2 being parallel to the negative electrode current collector 150 is not only in the case where the connection part A2 is parallel to the entire negative electrode current collector 150, but also only to the connection part with the tab portion 420 of the negative electrode current collector 150. Including the case of being parallel to each other.
  • the connection portion A2 may be parallel to the connection portion of the negative electrode current collector 150. It does not have to be parallel to the part.
  • the tip portion 310 a of the fastening portion 310 is disposed in the recess 115.
  • the fastening portion 310 is inserted and caulked into a through hole 130 a (see FIG. 2) that opens in the bottom surface of the recess 131 formed in the lower insulating member 130. For this reason, the tip portion 310 a is located inside the recess 115 formed in the lid 110.
  • the power storage element 10 according to the present embodiment has been described.
  • the effect produced by the electricity storage element 10 will be described including the background to the present invention.
  • the effect of the negative electrode side configuration (concave portion 115, negative electrode current collector 150, tab portion 420, etc.) will be described, but the positive electrode side configuration (concave portion 114, positive electrode current collector 140, tab portion 410, etc.). The same applies to the effect of).
  • connection portion between the electrode body and the current collector a plurality of stacked electrode plates constituting the electrode body are connected together. For this reason, the circumference
  • an active material is applied to the electrode plate constituting the electrode body in order to ensure electrical and structural connection between the electrode body and the current collector. Without exposing the base material layer. For this reason, the connection part of an electrode body and an electrical power collector turns into a part which does not contribute to the electric power generation of an electrical storage element.
  • the connection portion between the electrode body 400 and the negative electrode current collector 150 (in this embodiment, the negative electrode side connection portion) is accommodated in the concave portion 115 of the container 100.
  • the dead space around the connection portion is reduced, and a large proportion of the electrode body 400 in the container 100 can be secured.
  • the connection portion between the electrode body 400 and the negative electrode current collector 150 is accommodated in the recess 115 of the container 100, the proportion of the portion that does not contribute to power generation of the power storage element 10 in the container 100 can be reduced. In other words, a large proportion of the portion that contributes to power generation in the container 100 (in this embodiment, the power generation portion 430) can be secured. Therefore, according to the present embodiment, the capacity of power storage element 10 can be increased.
  • accommodation in the recess 115 indicates that it is disposed in a space surrounded by the recess 115, for example, that it is disposed at a position deeper than the opening surface P.
  • the electrode body 400 has the tab portion 420 that protrudes outward and includes a connection portion between the electrode body 400 and the negative electrode current collector 150.
  • the connection part of the electrode body 400 and the negative electrode collector 150 can be easily accommodated in the recess 115 of the container 100.
  • the electrode body 400 is connected to the negative electrode current collector 150 by the tab portion 420, a portion that does not contribute to power generation of the electrode body 400 can be reduced as compared with an electrode body that does not have the tab portion 420. In other words, a large proportion of the portion contributing to power generation in the container 100 can be secured. Therefore, the capacity of the electricity storage device 10 can be further increased.
  • the tab portion 420 has the bent portion 420b accommodated in the recess 115, so that the dead space in the container 100 can be further reduced. Therefore, the ratio of the electrode body 400 in the container 100 can be further increased.
  • the length of the tab portion 420 can be shortened, so that the dead space in the container 100 is further reduced. can do.
  • the connection portion between the tab portion 420 and the negative electrode current collector 150 is accommodated in the recess 115, the position where the tab portion 420 faces the inner surface of the recess 115 (for example, the position excluding the position immediately below the recess 115). ) Protrudes at a position different from (), the length of the tab portion 420 is increased. Therefore, the dead space in the container 100 is increased.
  • the tab portion 420 is disposed at a position facing the inner surface of the recess 115, the tab portion 420 protrudes at a position facing the inner surface of the recess 115, so that the dead space in the container 100 can be further reduced. it can. Therefore, the ratio of the electrode body 400 in the container 100 can be further increased.
  • the inner surface of the recess 115 is covered with the insulating member (the lower insulating member 130 in the present embodiment), so that the electrode body 400 and the negative electrode current collector that are located in the recess 115 Insulation between 150 and the container 100 can be ensured.
  • the insulating member further covers the inner surface of the container 100 (in this embodiment, the lid body 110) positioned around the recess 115, so that the electrode body 400 and the container 100 are separated. Insulation can be secured more reliably.
  • the electrode body 400 since the electrode body 400 has a thickness, the plurality of stacked electrode plates constituting the electrode body 400 are gathered toward the connection portion between the electrode body 400 and the negative electrode current collector 150. It is connected to the negative electrode current collector 150. For this reason, the electrode body 400 has a shape that expands in the stacking direction as the distance from the connecting portion with the negative electrode current collector 150 increases. Therefore, the electrode body 400 may be disposed so as to be larger than the opening of the recess 115 around the recess 115. Therefore, the insulating member is disposed so as to cover the inner surface of the container 100 positioned around the recess 115, so that the insulation between the electrode body 400 and the container 100 can be ensured more reliably.
  • the ratio that can be used as the arrangement space of the electrode body 400 in the container 100 is obtained. Can be larger. For example, when all of the tip portion 310 a is disposed in the recess 115, the entire space excluding the recess 115 in the space in the container 100 can be used as the placement space for the electrode body 400. Therefore, a larger proportion of the electrode body 400 in the container 100 can be ensured.
  • the electrical storage element 10 which concerns on this Embodiment is manufactured by the manufacturing method illustrated below, for example.
  • the tab portion 410 and the positive electrode current collector 140 are connected at the connection portion A1 of the tab portion 410 shown in FIG. 4, and the tab portion 420 and the negative electrode current collector 150 are connected at the connection portion A2 of the tab portion 420.
  • the connection method between the tab portion 410 and the positive electrode current collector 140 is not particularly limited, and welding such as ultrasonic welding or resistance welding, or mechanical joining such as mechanical caulking may be employed. Is possible. The same applies to the connection method between the tab portion 420 and the negative electrode current collector 150.
  • the positive electrode current collector 140 and the lid 110 are fastened by inserting and fastening the fastening portion 210 into the through hole 140a of the positive electrode current collector 140.
  • the negative electrode current collector 150 and the lid 110 are fastened by inserting and fastening the fastening portion 310 into the through hole 150a of the negative electrode current collector 150.
  • the electricity storage device 10 is manufactured by bending the tab portions 410 and 420 twice with the rotation axes F1 and F2 shown in FIG.
  • the power storage element 10 includes the two electrode bodies 400 (electrode bodies 401 and 402). However, in the present modification, the power storage element includes one electrode body.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the energy storage device according to the first modification of the embodiment. Specifically, this figure is a cross-sectional view of the recess 115 of the power storage element and its periphery cut along the same YZ plane as FIG. In the figure, the positive electrode and the separator constituting the electrode body 400A are not shown. In addition, the tab portion 420A is a portion where the active material is not coated in the negative electrode 460 and the base material layer is exposed, and therefore, the tab portion 420A is illustrated as being thinner than the other portions of the negative electrode 460. Moreover, in the same figure, the winding axis W21 of the electrode body 400A is indicated by a broken line.
  • the electrode body 400A shown in the figure is formed by laminating a positive electrode, a negative electrode 460, and the like by winding around a winding axis W21. Since the tab portion 420A is formed by stacking the protruding portions 421 of the layers of the stacked negative electrode 460, the protruding portions 421 are gathered from one side of the winding axis W21 of the electrode body 400A.
  • the tab portion 420 in the above embodiment is connected to the negative electrode current collector 150 in a state of being bent twice.
  • the tab portion 420A in the present modification is negative electrode current collector in a state of being bent once. 150.
  • the tab portion 420A is bent by approximately 90 ° at the bent portion 420Ab.
  • the tab portion 420A has a connection portion of the electrode body 400 extending in parallel to the negative electrode current collector 150 (in this embodiment, parallel to the XY plane) and a bent portion 420Ab bent from the connection portion. .
  • the bent portion 420Ab bends in a different direction from the direction toward the bent portion 420Ab of the connection portion, and specifically, bends in the direction toward the Z-axis direction minus side from the direction toward the Y-axis direction minus side. is doing.
  • the tab portion 420A can be shortened by being connected to the negative electrode current collector 150 in a state where the tab portion 420A is bent once. For this reason, the width (size in the winding axis direction) of the electrode plate of the negative electrode 460 can be reduced, so that mass production efficiency can be improved.
  • the connecting portion between the tab portion 420A and the negative electrode current collector 150 is accommodated in a recess 115 formed in the container 100 (the lid 110 in the present modification), as in the embodiment. For this reason, even in the configuration in which one electrode body 400A is accommodated in the container 100 as in the present modification, the connection portion between the tab portion 420A and the negative electrode current collector 150 is the same as in the above embodiment. The peripheral dead space is reduced, and a large proportion of the electrode body 400A in the container 100 can be secured.
  • Modification 2 In the above embodiment and Modification 1, the wound electrode body is provided. However, in this modification, an electrode body in which flat electrode plates are stacked is provided.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of a power storage element according to Modification 2 of the embodiment. Specifically, this figure is a cross-sectional view of the recess 115 of the power storage element and its periphery cut along the same YZ plane as FIG. In the figure, the positive electrode and the separator constituting the electrode body 400B are not shown. Further, since the tab portion 420B is a portion where the active material is not applied and the base material layer is exposed in the negative electrode 460B, the tab portion 420B is illustrated with a thinner film thickness than other portions of the negative electrode 460.
  • the electrode body 400B shown in the figure is different from the electrode body 400 in the above-described embodiment and modification example 1, and is formed by laminating a plurality of positive and negative electrodes 460B formed in a flat plate shape. Since the tab portion 420B is formed by stacking the protruding portions 421 of the layers of the stacked negative electrode 460, in the present modification, the protruding portions 421 are gathered from the layers of the electrode body 400B.
  • the connecting portion between the tab portion 420B and the negative electrode current collector 150 is accommodated in a recess 115 formed in the container 100 (the lid 110 in this modification), as in the embodiment. For this reason, even in the configuration in which the laminated electrode body 400B is accommodated in the container 100 as in the present modification, the connection between the tab portion 420B and the negative electrode current collector 150 is the same as in the above embodiment. The dead space around the portion is reduced, and a large proportion of the electrode body 400B in the container 100 can be secured.
  • the volume occupied by the tab portion is larger than that of the wound electrode body. For this reason, from the viewpoint of space saving of the tab portion, a configuration using a wound electrode body is preferable.
  • the shape of the electrode body is not limited to a wound type or a laminated type, and may be a shape in which a long strip-shaped electrode plate is laminated in a bellows shape by repeating a mountain fold and a valley fold.
  • the positional relationship between the tab portion on the positive electrode side and the tab portion on the negative electrode side is not particularly limited.
  • the tab portions may be arranged on opposite sides in the winding axis direction.
  • the electrode bodies may be arranged in different directions as viewed in the stacking direction.
  • the electrode body is not limited to the shape having the tab portion, and is, for example, a wound-type electrode body, in which the positive electrode current collector is disposed on the positive electrode active material layer non-forming portion provided at one end in the winding axis direction.
  • the negative electrode current collector may be connected to the negative electrode active material layer non-forming portion that is connected and provided at the other end in the winding axis direction.
  • At least one of the positive electrode side connection portion and the negative electrode side connection portion is accommodated in the concave portion of the container 100, for example, one of the positive electrode side and the negative electrode side connection portion is accommodated in the concave portion. It doesn't matter.
  • each component constituting the power storage element 10 may be configured as follows. Hereinafter, the configuration on the negative electrode side will be described, but the same applies to the configuration on the positive electrode side.
  • the tab portion may not have a bent portion that is accommodated in the concave portion 115 of the container 100.
  • the tab portion may not be bent in the recess 115 by connecting the tab collector to the negative electrode current collector 150 formed by twisting 90 ° in the recess 115. According to such a configuration, the tab portion can be shortened because it can be connected to the negative electrode current collector 150 without bending the tab portion.
  • the tab portion may be disposed at a position different from the position facing the inner surface of the recess 115 formed in the container 100.
  • the tab portion is bundled at a position different from the position facing the inner surface of the recess 115, and is connected to the negative electrode current collector 150 in the recess 115 by extending from this position to the recess 115. It doesn't matter.
  • the tab portion has a portion protruding from the plurality of electrode plates constituting the electrode body, and a lead plate connected to the protruding portion by welding or the like, and the lead plate is bent. It doesn't matter.
  • the lead plate and the negative electrode current collector 150 may be integrally formed.
  • the lower insulating member 130 may cover only the inner surface of the concave portion 115 without covering the inner surface of the container 100 positioned around the concave portion 115 formed in the container 100, for example. Further, the lower insulating member 130 may not cover the entire inner surface of the recess 115, and may cover only a part of the inner surface, for example, between the negative electrode current collector 150 and the inner surface of the recess 115. It may be arranged only in
  • the fastening portion 310 may not have the tip portion 310 a on the inner side of the container 100 disposed in the recess 115.
  • the number of members constituting the negative electrode current collector 150 is not particularly limited, and for example, it may be constituted by one metal member or may be constituted by a plurality of metal members.
  • the negative electrode current collector 150 may be composed of two members: a member that forms a portion fastened by the fastening portion 310 and a lead plate that forms a connection portion connected to the electrode body.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a power storage device according to another modification.
  • the negative electrode terminal 300C shown in FIG. 7 has a fastening portion 310C formed integrally with the negative electrode current collector 150C and a flat plate portion 320C.
  • the fastening portion 310C is a member (rivet) extending upward from the negative electrode current collector 150C, and is inserted into the through hole 320Ca of the flat plate portion 320C and caulked. Accordingly, the flat plate portion 320C and the negative electrode current collector 150C are electrically connected, and the flat plate portion 320C is fixed to the lid body 110 together with the negative electrode current collector 150C, the lower insulating member 130, and the upper insulating member 135.
  • the dead space around the connection portion between the tab portion 420 and the negative electrode current collector 150C is reduced and occupies the container 100, as in the above-described embodiment and modifications thereof. A large proportion of the electrode body 400 can be secured.
  • the recess 115 may not be formed inside the portion where the lid 110 protrudes outward. That is, the lid body 110 may have a recess formed on the inside by being pressed so as to flatten the outside (outer surface) while denting the inside (inner surface).
  • connection part of the negative electrode current collector 150 connected to the electrode body (hereinafter referred to as “connection part of the negative electrode current collector”), and the negative electrode current collector 150
  • connection part of the negative electrode current collector any of the connection portions of the electrode body connected to (hereinafter referred to as “electrode body connection portion”) is accommodated in the recess 115.
  • electrode body connection portion any of the connection portions of the electrode body connected to (hereinafter referred to as “electrode body connection portion”) is accommodated in the recess 115.
  • the connecting portion of the negative electrode current collector need only be accommodated in the concave portion 115, and the connecting portion of the electrode body may not be accommodated in the concave portion 115. Even with such a configuration, the dead space around the connecting portion of the negative electrode current collector is reduced, and the ratio of the electrode body in the container 100 can be ensured as in the case of the above embodiment and its modification.
  • the tab portion 420 is connected to the negative electrode current collector 150 at the connection portion A2, and the tip portion 420a of the tab portion 420 where the connection portion A2 is located is accommodated in the recess 115. That is, the tip portion 420 a that is a connection portion with the negative electrode current collector 150 in the tab portion 420 was accommodated in the recess 115.
  • the connecting portion of the negative electrode current collector (the portion connected to the connecting portion A2 in the negative electrode current collector 150) may be accommodated in the recess 115, and the tip portion 420a may not be accommodated in the recess 115. Absent. That is, the tab part 420 does not need to be accommodated in the recess 115.
  • the negative electrode current collector 150 is not limited as long as the connecting portion of the negative electrode current collector is accommodated in the concave portion 115, and a portion different from the connecting portion may not be accommodated in the concave portion 115.
  • the negative electrode current collector 150 only needs to have at least a part of the connecting portion of the negative electrode current collector accommodated in the recess 115, and the other part may not be accommodated in the recess 115.
  • connection portion of the negative electrode current collector is defined as a portion of the negative electrode current collector 150 that is connected to the electrode body by bonding or the like.
  • connection part of the electrode body is defined as a part of the electrode body that is connected to the negative electrode current collector 150 by bonding or the like.
  • the present invention can reduce the dead space in the container and can ensure a large proportion of the electrode body in the container, it can be applied to a power storage element or the like mounted in an automobile or the like that requires high capacity.

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Abstract

　電極体（４００）と、電極体（４００）に接続された正極集電体（１４０）及び負極集電体（１５０）と、電極体（４００）、正極集電体（１４０）及び負極集電体（１５０）を収容した容器（１００）とを備える蓄電素子（１０）であって、容器（１００）は、凹部（１１４、１１５）を有し、電極体（４００）と接続している正極集電体（１４０）の接続部分及び負極集電体（１５０）の接続部分は、凹部（１１４、１１５）に収容されており、電極体（４００）は、正極集電体（１４０）と接続している接続部分を含むタブ部（４１０）及び負極集電体（１５０）と接続している接続部分を含むタブ部（４２０）を有し、タブ部（４１０、４２０）は、屈曲部を有する。

Description

蓄電素子
　本発明は、電極体と、電極体に接続された集電体と、電極体及び集電体を収容した容器とを備える蓄電素子に関する。
　従来、電極体及び集電体と、これら電極体及び集電体を収容した容器とを備える蓄電素子において、容器内で、電極体と集電体とが接続される構成が広く知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１４－１７９２１４号公報
　しかしながら、このように構成された蓄電素子では、容器内において、電極体と集電体との接続部分の周辺にデッドスペースが発生する場合がある。
　本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、電極体と集電体との接続部分周辺のデッドスペースを減らし、容器内に占める電極体の割合を大きく確保でき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、電極体と、前記電極体に接続された集電体と、前記電極体及び前記集電体を収容した容器とを備える蓄電素子であって、前記容器は、凹部を有し、前記電極体と接続している前記集電体の接続部分は、前記凹部に収容されており、前記電極体は、前記集電体と接続している接続部分を含むタブ部を有し、前記タブ部は、屈曲部を有する。
　本発明によれば、電極体と集電体との接続部分周辺のデッドスペースを減らし、容器内に占める電極体の割合を大きく確保できる蓄電素子を提供することができる。
図１は、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２は、実施の形態に係る蓄電素子の分解斜視図である。 図３は、実施の形態に係る各電極体の構成を示す斜視図である。 図４は、実施の形態において、容器内に収容された複数の電極体の構成を示す斜視図である。 図５は、実施の形態において、凹部の内方及びその周辺の構造を示す斜視図である。 図６は、実施の形態に係る蓄電素子の第１の断面図である。 図７は、実施の形態に係る蓄電素子の第２の断面図である。 図８は、実施の形態の変形例１に係る蓄電素子の断面図である。 図９は、実施の形態の変形例２に係る蓄電素子の断面図である。 図１０は、その他の変形例に係る蓄電素子の断面図である。
　上記従来の蓄電素子では、容器内において、電極体と集電体との接続部分の周辺にデッドスペースが発生する場合がある。
　本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、電極体と集電体との接続部分周辺のデッドスペースを減らし、容器内に占める電極体の割合を大きく確保でき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、電極体と、前記電極体に接続された集電体と、前記電極体及び前記集電体を収容した容器とを備える蓄電素子であって、前記容器は、凹部を有し、前記電極体と接続している前記集電体の接続部分は、前記凹部に収容されており、前記電極体は、前記集電体と接続している接続部分を含むタブ部を有し、前記タブ部は、屈曲部を有する。
　これによれば、電極体と接続している集電体の接続部分が容器の凹部に収容されていることにより、当該接続部分周辺のデッドスペースが減り、容器内に占める電極体の割合を大きく確保できる。
　また、電極体がタブ部を有することにより、容易に、電極体と集電体との接続部分を容器の凹部に収容することができる。更に、屈曲部を有することにより、容器内のデッドスペースをさらに削減することができる。
　また、前記屈曲部は、前記凹部に収容されていてもよい。
　また、屈曲部が凹部に収容されていることにより、容器内のデッドスペースをさらに削減することができる。よって、容器内に占める電極体の割合をさらに大きく確保できる。
　また、前記タブ部は、前記集電体に平行に延設される前記電極体の接続部分と、当該接続部分から屈曲する前記屈曲部とを有することにしてもよい。
　また、前記集電体と接続している前記電極体の接続部分が、前記凹部に収容されていることにしてもよい。
　ここで、集電体と接続している電極体の接続部分は発電に寄与しない部分であるため、当該接続部分を凹部に収容することにより、容器内に占める発電に寄与する部分の割合を大きく確保できる。
　また、前記タブ部は、前記電極体を構成する積層された複数の極板から突出した部分が束ねられて形成され、前記凹部の内面に対向する位置に配置されていることにしてもよい。
　これによれば、タブ部が凹部の内面に対向する位置に配置されていることにより、タブ部の長さを短くできるため、容器内のデッドスペースをさらに削減することができる。
　また、さらに、前記凹部の内面を覆う絶縁部材を備えることにしてもよい。
　これによれば、凹部の内面が絶縁部材で覆われていることにより、凹部内に位置する電極体及び集電体と容器との絶縁を確保できる。
　また、前記絶縁部材は、さらに、前記凹部の周囲に位置する前記容器の内面を覆うことにしてもよい。
　これによれば、絶縁部材が凹部の周囲に位置する容器の内面を覆うことにより、電極体と容器との絶縁をより確実に確保できる。
　また、さらに、前記容器と前記集電体とを締結する締結部を備え、前記締結部の前記容器内方側の先端部分は、前記凹部内に配置されていることにしてもよい。
　これによれば、締結部の容器内方側の先端部分が凹部内に配置されていることにより、容器内における電極体の配置空間として利用できる割合をより大きくすることができる。
　また、前記容器は、容器本体と蓋体とを含み、前記凹部は、前記蓋体が外方に突出した部分の内方に形成されていることにしてもよい。
　このように、凹部が、蓋体が外方に突出した部分の内方に形成されていることにより、容器本体に形成されている場合と比べて、プレス加工等により容易に凹部を形成することができる。
　以下、図面を参照しながら、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、いずれも本発明の好ましい一具体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、製造方法及びその順序などは、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、本発明の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、より好ましい形態を構成する任意の構成要素として説明される。また、各図において、寸法等は厳密には一致しない。
　（実施の形態）
　まず、蓄電素子１０の構成について、詳細に説明する。
　図１は、実施の形態に係る蓄電素子１０の外観を模式的に示す斜視図である。また、図２は、実施の形態に係る蓄電素子１０の分解斜視図である。
　なお、図１及び以降の図では、説明の便宜のため、Ｚ軸方向を上下方向として説明している箇所があるが、実際の使用態様において、Ｚ軸方向が上下方向になるとは限らない。
　蓄電素子１０は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池であり、より具体的には、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。例えば、蓄電素子１０は、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）またはプラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）等に適用される。なお、蓄電素子１０は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。
　図１に示すように、蓄電素子１０は、容器１００と、正極端子２００と、負極端子３００とを備えている。また、図２に示すように、容器１００内方には、正極集電体１４０と、負極集電体１５０と、複数の電極体４００（本実施の形態では、２つの電極体４０１及び４０２）が収容されている。また、蓄電素子１０はさらに、蓋体１１０の下側（Ｚ軸方向マイナス側）に配置された下部絶縁部材１２０、１３０と、下部絶縁部材１２０、１３０に対向する位置で蓋体１１０の上側（Ｚ軸方向プラス側）に配置された上部絶縁部材１２５、１３５とを備える。
　なお、上記の構成要素の他、電極体４００と容器１００の内壁との間に配置されるスペーサ、容器１００内の圧力が上昇したときに当該圧力を開放するための安全弁、または、電極体４００等を包み込む絶縁フィルムなどが配置されていてもよい。また、蓄電素子１０の容器１００の内部には電解液（非水電解質）などの液体が封入されているが、当該液体の図示は省略する。
　容器１００は、矩形筒状で底を備える本体１１１と、本体１１１の開口を閉塞する板状部材である蓋体１１０とで構成されている。また、容器１００は、電極体４００等を内部に収容後、蓋体１１０と本体１１１とが溶接等されることにより、内部を密封することができるものとなっている。なお、蓋体１１０及び本体１１１の材質は、特に限定されないが、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金など溶接可能な金属であるのが好ましい。
　容器１００には外方に突出する凸部が設けられており、本実施の形態では、容器１００の蓋体１１０に凸部１１２、１１３が設けられている。具体的には、凸部１１２、１１３は、正極端子２００及び負極端子３００の下方（Ｚ軸方向マイナス側）に位置し、例えばプレス加工（絞り加工）によって板状部材の一部が突出することにより成形される部分（蓋板絞り部）である。つまり、蓋体１１０は、凸部１１２、１１３において外方に突出する、例えば肉厚が略一定の肉厚の部材である。ここで、「略一定」とは、完全に一定である必要はなく、概ね一定であればよい。
　このため、凸部１１２の内方（蓋体１１０の裏側）には、当該凸部１１２の突出による凹部１１４が形成されている。また、凸部１１３の内方についても同様に、凹部１１５が形成されている。
　このように構成された凹部１１４、１１５には、電極体４００（電極体４０１、４０２）と集電体（正極集電体１４０、負極集電体１５０）との接続部分が収容される。具体的には、凹部１１４には、電極体４００の正極と正極集電体１４０との接続部分（以降、「正極側の接続部分」と称する場合あり）が収容され、凹部１１５には、電極体４００の負極と負極集電体１５０との接続部分（以降、「負極側の接続部分」と称する場合あり）が収容される。この詳細については後述する。
　下部絶縁部材１２０、１３０及び上部絶縁部材１２５、１３５は、容器１００の蓋体１１０と、電極端子（正極端子２００、負極端子３００）及び集電体（正極集電体１４０、負極集電体１５０）とを電気的に絶縁する部材である。
　下部絶縁部材１２０は、正極集電体１４０と蓋体１１０とを電気的に絶縁する部材であり、下部絶縁部材１３０は、負極集電体１５０と蓋体１１０とを電気的に絶縁する部材である。下部絶縁部材１２０は、蓋体１１０に形成された凹部１１４の内面を覆うように配置され、さらに、当該凹部１１４の周囲に位置する蓋体１１０の内面を覆うように配置される。
　具体的には、下部絶縁部材１２０には、凹部１１４の内面を覆うように上方（Ｚ軸方向プラス側）に突出する凸部が形成され、当該凸部の裏側には、正極側の接続部分が収容される凹部１２１が形成されている。このため、当該凹部１２１の少なくとも一部は、蓋体１１０に形成された凹部１１４の内方に位置することとなる。これにより、下部絶縁部材１２０に形成された凹部１２１に収容される正極側の接続部分は、蓋体１１０に形成された凹部１１４に収容されることとなる。
　下部絶縁部材１３０についても、下部絶縁部材１２０と同様に構成され、裏側（Ｚ軸方向マイナス側）に負極側の接続部分が収容される凹部１３１が形成されている。そして、下部絶縁部材１３０は、負極側の構成（凹部１１５及び負極側の接続部分等）との位置関係が、下部絶縁部材１２０と正極側の構成（凹部１１４及び正極側の接続部分等）との位置関係と同様になるように、配置されている。
　上部絶縁部材１２５は、正極端子２００と蓋体１１０とを電気的に絶縁する部材であり、上部絶縁部材１３５は、負極端子３００と蓋体１１０とを電気的に絶縁する部材である。上部絶縁部材１２５の上下方向両側（Ｚ軸方向両側）には凹部が形成されており、下側に形成された凹部に凸部１１２の少なくとも一部が収容され、上側に形成された凹部に正極端子２００の少なくとも一部が収容される。このような構成により、正極端子２００が容器１００の外方に突出した部分（凸部１１２）に配置される場合であっても、正極端子２００と容器１００との絶縁をより確実に確保することができる。
　上部絶縁部材１３５についても、上部絶縁部材１２５と同様に構成され、負極側の構成（凸部１１３等）に関係して配置される。
　なお、下部絶縁部材１２０、１３０は、蓋体１１０の下側のパッキン（下パッキン）であり、上部絶縁部材１２５、１３５は、蓋体１１０の上側のパッキン（上パッキン）である。つまり、本実施の形態では、下部絶縁部材１２０、１３０及び上部絶縁部材１２５、１３５は、容器１００と当該容器１００を貫通する締結部２１０、３１０（後述する）との間を封止する機能も有している。また、下部絶縁部材１２０、１３０及び上部絶縁部材１２５、１３５は、例えばポリカーボネートやポリプロピレン（ＰＰ）等の絶縁性の樹脂により形成されているが、絶縁性を有する部材であればどのような材質で形成されていてもかまわない。
　正極端子２００は、正極集電体１４０を介して、電極体４００の正極に電気的に接続された電極端子であり、負極端子３００は、負極集電体１５０を介して、電極体４００の負極に電気的に接続された電極端子である。つまり、正極端子２００及び負極端子３００は、電極体４００に蓄えられている電気を蓄電素子１０の外部空間に導出し、また、電極体４００に電気を蓄えるために蓄電素子１０の内部空間に電気を導入するための金属製の電極端子である。また、正極端子２００及び負極端子３００は、電極体４００の上方に配置された蓋体１１０に取り付けられている。なお、正極端子２００及び負極端子３００は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などで形成されている。
　また、正極端子２００には、容器１００と正極集電体１４０とを締結する締結部２１０が設けられ、負極端子３００には、容器１００と負極集電体１５０とを締結する締結部３１０が設けられている。
　締結部２１０は、正極端子２００から下方に延設された部材（リベット）であり、正極集電体１４０の貫通孔１４０ａに挿入されてかしめられる。具体的には、締結部２１０は、上部絶縁部材１２５の貫通孔１２５ａ、蓋体１１０の貫通孔１１２ａ、下部絶縁部材１２０の貫通孔１２０ａ、及び、正極集電体１４０の貫通孔１４０ａに挿入されてかしめられる。これにより、正極端子２００と正極集電体１４０とが電気的に接続され、正極集電体１４０は、正極端子２００、上部絶縁部材１２５及び下部絶縁部材１２０とともに、蓋体１１０に固定される。
　締結部３１０は、負極端子３００から下方に延設された部材（リベット）であり、負極集電体１５０の貫通孔１５０ａに挿入されてかしめられる。具体的には、締結部３１０は、上部絶縁部材１３５の貫通孔１３５ａ、蓋体１１０の貫通孔１１３ａ、下部絶縁部材１３０の貫通孔１３０ａ、及び、負極集電体１５０の貫通孔１５０ａに挿入されてかしめられる。これにより、負極端子３００と負極集電体１５０とが電気的に接続され、負極集電体１５０は、負極端子３００、上部絶縁部材１３５及び下部絶縁部材１３０とともに、蓋体１１０に固定される。
　ここで、締結部２１０は、正極端子２００との一体物として形成されていてもよく、正極端子２００とは別部品として作成された締結部２１０が、かしめまたは溶接などの手法によって正極端子２００に固定されていてもかまわない。締結部３１０と負極端子３００との関係についても同様である。
　正極集電体１４０は、電極体４００と容器１００との間に配置され、電極体４００と正極端子２００とを接続する、導電性と剛性とを備えた部材である。具体的には、正極集電体１４０は、電極体４００の正極側のタブ部４１０（後述する）と蓋体１１０との間に配置され、タブ部４１０と溶接などによって接合される。より具体的には、正極集電体１４０は、タブ部４１０と接合された状態で、蓋体１１０に形成された凹部１１４に収容されている。なお、正極集電体１４０は、正極の正極集電箔（正極基材層）と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金などで形成されている。
　負極集電体１５０は、電極体４００と容器１００との間に配置され、電極体４００と負極端子３００とを接続する、導電性と剛性とを備えた部材である。具体的には、負極集電体１５０は、電極体４００の負極側のタブ部４２０（後述する）と蓋体１１０との間に配置され、タブ部４２０と溶接などによって接合される。より具体的には、負極集電体１５０は、タブ部４１０と接合された状態で、蓋体１１０に形成された凹部１１５に収容されている。なお、負極集電体１５０は、負極の負極集電箔（負極基材層）と同様、銅または銅合金などで形成されている。
　次に、電極体４００（電極体４０１、４０２）の構成について、さらに、図３及び図４を用いて説明する。なお、本実施の形態では、電極体４０１と電極体４０２とは、ほぼ同様の構成を有している。このため、以下では、電極体４００の構成として、主として電極体４０２の構成について説明し、電極体４０１の構成については簡略化して説明する。
　図３は、実施の形態に係る各電極体４００の構成を示す斜視図である。図４は、実施の形態において、容器１００内に収容された複数の電極体４００（電極体４０１及び電極体４０２）の構成を示す斜視図である。
　なお、図３は、電極体４００の巻回状態を一部展開した図であり、タブ部４１０、４２０の各々が寄せ集められる前の状態が示されている。また、図４は、複数の電極体４００が並べられて、タブ部４１０、４２０の各々が寄せ集められた後の状態が示されている。また、これらの図では、電極体４００のタブ部４１０、４２０について屈曲状態を展開した状態が示されている。
　電極体４００は、電気を蓄えることができる発電要素であり、図３に示すように、正極４５０と負極４６０とセパレータ４７０とを備え、当該正極４５０、負極４６０及びセパレータ４７０がＹ軸方向に積層されて形成されている。具体的には、電極体４００は、正極４５０、負極４６０及びセパレータ４７０が巻回されて形成された巻回型の電極体であり、正極集電体１４０及び負極集電体１５０と電気的に接続される。
　正極４５０は、アルミニウムやアルミニウム合金などからなる長尺帯状の金属箔である正極基材層の表面に、正極活物質層が形成された電極板である。なお、正極活物質層に用いられる正極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。例えば、正極活物質として、ＬｉＭＰＯ４、ＬｉＭＳｉＯ４、ＬｉＭＢＯ３（ＭはＦｅ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｃｏ等から選択される１種または２種以上の遷移金属元素）等のポリアニオン化合物、チタン酸リチウム、マンガン酸リチウム等のスピネル化合物、ＬｉＭＯ２（ＭはＦｅ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｃｏ等から選択される１種または２種以上の遷移金属元素）等のリチウム遷移金属酸化物等を用いることができる。
　負極４６０は、銅や銅合金などからなる長尺帯状の金属箔である負極基材層の表面に、負極活物質層が形成された電極板である。なお、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負極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。例えば、負極活物質として、リチウム金属、リチウム合金（リチウム－アルミニウム、リチウム－鉛、リチウム－錫、リチウム－アルミニウム－錫、リチウム－ガリウム、及びウッド合金等のリチウム金属含有合金）の他、リチウムを吸蔵・放出可能な合金、炭素材料（例えば黒鉛、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、低温焼成炭素、非晶質カーボン等）、金属酸化物、リチウム金属酸化物（Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２等）、ポリリン酸化合物などが挙げられる。
　セパレータ４７０は、樹脂からなる微多孔性のシートである。なお、蓄電素子１０に用いられるセパレータ４７０は、特に従来用いられてきたものと異なるところはなく、蓄電素子１０の性能を損なうものでなければ適宜公知の材料を使用できる。また、容器１００に封入される電解液（非水電解質）としても、蓄電素子１０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。
　電極体４００は、正極４５０と負極４６０との間にセパレータ４７０が挟み込まれるように層状に配置されたものが巻回されて形成されている。正極４５０は、巻回軸方向の一端において外方に突出する複数の突出部４１１を有し、負極４６０も同様に、巻回軸方向の一端において外方に突出する複数の突出部４２１を有する。ここで、複数の突出部４１１及び複数の突出部４２１は、活物質が塗工されず基材層が露出した（活物質層が形成されていない）部分（活物質層非形成部）である。
　なお、巻回軸とは、正極４５０及び負極４６０等を巻回する際の中心軸となる仮想的な軸であり、本実施の形態では、電極体４００の中心を通るＺ軸方向に平行な直線である。
　複数の突出部４１１と複数の突出部４２１とは、巻回軸方向の同一側の端に配置され、正極４５０及び負極４６０が積層されることにより、電極体４００の所定の位置で積層される。具体的には、複数の突出部４１１は、正極４５０が巻回によって積層されることにより、巻回軸方向の一端において周方向の所定の位置で積層される。また、複数の突出部４２１は、負極４６０が巻回によって積層されることにより、巻回軸方向の一端において、複数の突出部４１１が積層される位置とは異なる周方向の所定の位置で積層される。
　ここで、本実施の形態では、２つの電極体４００（電極体４０１、４０２）が並んで配置されている。このため、各電極体４００の複数の突出部４１１、４２１を束ねる際の作業性向上の観点、または、複数の突出部４１１、４２１の長さを短くする観点等から、電極体４０１と電極体４０２とは、突出部４１１、４２１同士が近くなるように配置されている。具体的には、電極体４０１では、巻回軸に対してＹ軸方向プラス側に突出部４１１、４２１が形成され、電極体４０２では、巻回軸に対してＹ軸方向マイナス側に突出部４１１、４２１が形成されている。
　このような配置により、電極体４０１の複数の突出部４１１と電極体４０２の複数の突出部４１１とが積層して配置される。電極体４０１の複数の突出部４２１及び電極体４０２の複数の突出部４２１の関係についても同様である。
　積層された複数の突出部４１１は、積層方向の中央に向かって寄せ集められて積層方向で互いに密着することにより、正極側のタブ部４１０を形成する。つまり、当該タブ部４１０は、電極体４００を構成する積層された複数の正極４５０から突出した部分（突出部４１１）が束ねられて形成されている。
　同様に、複数の突出部４２１は、積層方向の中央に向かって寄せ集められて積層方向で互いに密着することにより、負極側のタブ部４２０を形成する。つまり、当該タブ部４２０は、電極体４００を構成する積層された複数の負極４６０から突出した部分（突出部４２１）が束ねられて形成されている。
　このように、電極体４０１、４０２は、外方に突出するタブ部４１０、４２０を有する。
　タブ部４１０は、接続部分Ａ１において正極集電体１４０と溶接等によって接続され、当該接続部分Ａ１が凹部１１４に収容されるように配置される。タブ部４２０は、接続部分Ａ２において負極集電体１５０と溶接等によって接続され、当該接続部分Ａ２が凹部１１５に収容されるように配置される。具体的には、タブ部４１０は、図４に示す仮想的な回動軸Ｆ１で当該タブ部４１０の根本側がＹ軸方向マイナス側に屈曲され、さらに、同図に示す仮想的な回動軸Ｆ２で当該タブ部４１０の先端側がＹ軸方向プラス側に屈曲される。タブ部４２０についても同様である。
　このような構成により、電極体４０１、４０２は、タブ部４１０によって正極集電体１４０と接続され、タブ部４２０によって負極集電体１５０と接続される。
　ここで、タブ部４１０は、基材層が露出した部分である突出部４１１が積層されることで形成されているため、発電に寄与しない部分となる。同様に、タブ部４２０は、基材層が露出した部分である突出部４２１が積層されることで形成されているため、発電に寄与しない部分となる。一方、電極体４００のタブ部４１０、４２０と異なる部分は、基材層に活物質が塗工された部分が積層されることで形成されているため、発電に寄与する部分となる。以降、当該部分を発電部分４３０と称する。
　なお、蓄電素子１０が備える電極体４００の個数は特に限定されず、１つでもよく、また３つ以上であってもかまわない。ただし、蓄電素子１０が複数の電極体４００を備える場合、同一体積（容積）の容器１００に単数の電極体４００を収容する場合に比べ、容器１００のコーナー部のデッドスペースを減らすことができる。このため、容器１００の容積に占める電極体の割合を大きく確保できるため、蓄電素子１０の容量の増加が図られる。
　次に、本実施の形態に係る蓄電素子１０における電極体４００と正極集電体１４０及び負極集電体１５０との接続部分の配置について、図５～図７を用いて詳細に説明する。なお、本実施の形態では、正極側の接続部分と負極側の接続部分とは同様に配置されている。このため、以下では、主として負極側に関する構成について説明し、正極側の部材に関する事項については簡略化して説明する。
　図５は、本実施の形態において、凹部１１５の内方及びその周辺の構造を示す斜視図である。図６は、本実施の形態に係る蓄電素子１０の第１の断面図である。図７は、本実施の形態に係る蓄電素子１０の第２の断面図である。具体的には、図５は、締結部３１０によるかしめを仮想的に解放して蓋体１１０及びその周囲の部材と本体１１１及びその周囲の部材とを分離した状態の斜視図であり、図６は、ＹＺ平面で切断した蓄電素子１０の凹部１１５及びその周辺の断面図であり、図７は、ＸＺ平面で切断した蓄電素子１０の凹部１１５及びその周辺の断面図である。
　なお、図５では、本体１１１については省略して図示し、図６では、電極体４００を構成する正極４５０及びセパレータ４７０については省略して図示している。また、タブ部４２０は、負極４６０において活物質が塗工されず基材層が露出した部分となるため、負極４６０の他の部分よりも薄い膜厚で図示している。また、電極体４０１の巻回軸Ｗ１１及び電極体４０２の巻回軸Ｗ１２を破線で示している。
　これらの図に示すように、タブ部４２０は、凹部１１５の内面に対向する位置に配置されている。つまり、タブ部４２０は、電極体４００の凹部１１５の内面に対向する位置で突出している。具体的には、タブ部４２０は、凹部１１５の直下（Ｚ軸方向マイナス側）に配置され、Ｚ軸方向に見てタブ部４２０全体が凹部１１５内に配置されている。
　ここで、本実施の形態では、凹部１１５の内面が下部絶縁部材１３０で覆われているため、タブ部４２０は、下部絶縁部材１３０に形成された凹部１３１の内面にも対向することとなる。
　また、これらの図に示すように、下部絶縁部材１３０は、凹部１１５の内面を覆い、さらに、凹部１１５の周囲に位置する蓋体１１０の内面を覆うように配置されている。具体的には、下部絶縁部材１３０は、凹部１１５の深さ方向から見て（Ｚ軸方向プラス側から見て）、凹部１１５の外方へ張り出すように形成されている。つまり、下部絶縁部材１３０は、凹部１１５の周囲における蓋体１１０の内面を覆う平板部を有する。
　図５に示すように、負極側の接続部分は、負極集電体１５０が締結部３１０によってかしめられることにより、凹部１１５に収容されている。本実施の形態では、負極集電体１５０全体が凹部１１５に収容されていることで、負極側の接続部分も凹部１１５に収容されている。なお、負極集電体１５０は、少なくともタブ部４２０との接続部分において凹部１１５に収容されていればよく、凹部１１５に収容されずに外部に配置される部分を有していてもよい。
　このように負極側の接続部分が凹部１１５に収容されることにより、タブ部４２０は、負極集電体１５０との接続部分Ａ２（図４参照）が凹部１１５に収容されることとなる。本実施の形態では、接続部分Ａ２はタブ部４２０の先端部分４２０ａに位置する。このため、タブ部４２０の先端部分４２０ａは、凹部１１５に収容されている。
　ここで、タブ部４２０の長さは、当該タブ部４２０と負極集電体１５０とを接続する際の作業性向上の観点から、適度な長さを確保することが好ましい。一方、タブ部４２０の長さを必要以上に長くすることは、負極４６０の電極板の幅（巻回軸方向の大きさ）の増大につながるため、量産効率を低下させる要因となり得る。このため、タブ部４２０が先端部分４２０ａにおいて負極集電体１５０と接続されることにより、量産効率の低下を抑制しつつ、タブ部４２０と負極集電体１５０とを接続する際の作業性を向上できる。
　また、タブ部４２０は、屈曲した状態で、当該タブ部４２０と負極集電体１５０との接続部分が凹部１１５に収容されている。上述したように、タブ部４２０の長さは、負極集電体１５０との接続の作業性確保の観点から、適度な長さを確保することが好ましい。よって、このような長さを有するタブ部４２０を屈曲せずに凹部１１５に収容した場合、凹部１１５に収容されないタブ部４２０の部分が増加する。このことは、タブ部４２０周囲における容器１００内のデッドスペースの増加につながる。このため、タブ部４２０が屈曲して負極集電体１５０と接続することにより、タブ部４２０と負極集電体１５０との接続の際の作業性を向上しつつ、容器１００内のデッドスペースを減らすことができる。
　また、図６に示すように、タブ部４２０は、凹部１１５の内方で屈曲している。つまり、タブ部４２０は、凹部１１５に収容されている屈曲部４２０ｂを有する。具体的には、屈曲部４２０ｂは、当該屈曲部４２０ｂの少なくとも一部が凹部１１５の開口面Ｐよりも凹部１１５の深い位置（Ｚ軸方向プラス側）に配置されている。なお、開口面Ｐは、凹部１１５の端縁を含むＸＹ平面に平行な平面である。
　屈曲部４２０ｂは、例えば、タブ部４２０が仮想的な回動軸Ｆ２（図４参照）で屈曲されたことにより形成された部分である。このため、当該屈曲部４２０ｂでは、タブ部４２０が概ね１８０°屈曲されている。言い換えると、タブ部４２０は、屈曲部４２０ｂで折り返されている。
　つまり、タブ部４２０は、負極集電体１５０に平行（本実施の形態ではＸＹ平面と平行）に延設される電極体４００の接続部分Ａ２（図４参照）と、当該接続部分Ａ２から屈曲する屈曲部４２０ｂとを有する。具体的には、屈曲部４２０ｂは、接続部分Ａ２の屈曲部４２０ｂに向かう方向から異なる方向に屈曲している。本実施の形態では、屈曲部４２０ｂは、接続部分Ａ２と平行な方向に屈曲し、詳細には、Ｙ軸方向マイナス側に向かう方向からＹ軸方向プラス側に向かう方向に屈曲している。
　なお、屈曲部４２０ｂにおけるタブ部４２０の屈曲角は、１８０°に限定されず、タブ部４２０の長さ、または、電極体４００と負極集電体１５０との位置関係等に応じて、任意の角度となり得る。
　また、接続部分Ａ２が負極集電体１５０と平行であるとは、負極集電体１５０全体に対して平行である場合だけでなく、負極集電体１５０のタブ部４２０との接続部分のみに対して平行である場合も含む。例えば、負極集電体１５０が平板状でなく段差状またはねじれた形状である場合、接続部分Ａ２は、負極集電体１５０の上記接続部分と平行であればよく、負極集電体１５０の他の部分と平行でなくてもかまわない。
　また、図７に示すように、締結部３１０の先端部分３１０ａは、凹部１１５内に配置されている。本実施の形態では、締結部３１０は、下部絶縁部材１３０に形成された凹部１３１の底面に開口する貫通孔１３０ａ（図２参照）に挿入されてかしめられている。このため、当該先端部分３１０ａは、蓋体１１０に形成された凹部１１５の内方に位置することとなる。
　以上、本実施の形態に係る蓄電素子１０について説明した。以下、このような蓄電素子１０が奏する効果について、本発明に至った経緯も含めて説明する。なお、以下では、負極側の構成（凹部１１５、負極集電体１５０及びタブ部４２０等）についての効果を説明するが、正極側の構成（凹部１１４、正極集電体１４０及びタブ部４１０等）の効果についても同様である。
　一般的に、電極体と集電体との接続部分では、電極体を構成する積層された複数の極板が寄せ集められた状態で接続される。このため、蓄電素子の容器の当該接続部分の周囲は、電極体が配置されないデッドスペースとなる。このようなデッドスペースは、蓄電素子の発電に寄与しないため、蓄電素子の高容量化の妨げとなる。また、電極体と集電体との接続部分では、当該電極体と当該集電体との電気的及び構造的な接続を確保するために、電極体を構成する極板に活物質を塗工せず基材層を露出する。このため、電極体と集電体との接続部分は、蓄電素子の発電に寄与しない部分となる。
　そこで、本実施の形態によれば、電極体４００と負極集電体１５０との接続部分（本実施の形態では、負極側接続部分）が容器１００の凹部１１５に収容されていることにより、当該接続部分周辺のデッドスペースが減り、容器１００内に占める電極体４００の割合を大きく確保できる。また、電極体４００と負極集電体１５０との接続部分が容器１００の凹部１１５に収容されていることにより、容器１００内に占める蓄電素子１０の発電に寄与しない部分の割合を小さくできる。言い換えると、容器１００内に占める発電に寄与する部分（本実施の形態では、発電部分４３０）の割合を大きく確保できる。したがって、本実施の形態によれば、蓄電素子１０の高容量化が図られる。
　なお、「凹部１１５に収容される」とは、凹部１１５によって囲まれる空間に配置されることを指し、例えば、開口面Ｐよりも深い位置に配置されていることを指す。
　また、本実施の形態によれば、電極体４００は、外方に突出し、電極体４００と負極集電体１５０との接続部分を含むタブ部４２０を有する。これにより、容易に、電極体４００と負極集電体１５０との接続部分を容器１００の凹部１１５に収容することができる。
　また、電極体４００がタブ部４２０によって負極集電体１５０に接続されることにより、タブ部４２０を有さない電極体と比べて、電極体４００の発電に寄与しない部分を小さくできる。言い換えると、容器１００内に占める発電に寄与する部分の割合を大きく確保できる。したがって、蓄電素子１０のさらなる高容量化が図られる。
　また、本実施の形態によれば、タブ部４２０が凹部１１５に収容されている屈曲部４２０ｂを有することにより、容器１００内のデッドスペースをさらに削減することができる。よって、容器１００内に占める電極体４００の割合をさらに大きく確保できる。
　また、本実施の形態によれば、タブ部４２０が凹部１１５の内面に対向する位置に配置されていることにより、タブ部４２０の長さを短くできるため、容器１００内のデッドスペースをさらに削減することができる。具体的には、タブ部４２０と負極集電体１５０との接続部分は凹部１１５に収容されているため、タブ部４２０が凹部１１５の内面に対向する位置（例えば、凹部１１５の直下を除く位置）とは異なる位置で突出する場合、タブ部４２０の長さが長くなる。よって、容器１００内のデッドスペースが大きくなる。そこで、タブ部４２０が凹部１１５の内面に対向する位置に配置されることにより、タブ部４２０が凹部１１５の内面に対向する位置で突出するため、容器１００内のデッドスペースをさらに削減することができる。よって、容器１００内に占める電極体４００の割合をさらに大きく確保できる。
　また、本実施の形態によれば、凹部１１５の内面が絶縁部材（本実施の形態では下部絶縁部材１３０）で覆われていることにより、凹部１１５内に位置する電極体４００及び負極集電体１５０と容器１００との絶縁を確保できる。
　また、本実施の形態によれば、当該絶縁部材がさらに、凹部１１５の周囲に位置する容器１００（本実施の形態では蓋体１１０）の内面を覆うことにより、電極体４００と容器１００との絶縁をより確実に確保できる。具体的には、電極体４００には厚みがあるため、電極体４００を構成する積層された複数の極板は、電極体４００と負極集電体１５０との接続部分に向かって寄せ集められて当該負極集電体１５０と接続される。このため、電極体４００は、負極集電体１５０との接続部分から遠ざかるほど積層方向に広がる形状を有する。よって、凹部１１５の周囲では、電極体４００が凹部１１５の開口よりも大きく広がって配置される場合がある。そこで、凹部１１５の周囲に位置する容器１００の内面を覆うように絶縁部材が配置されていることにより、電極体４００と容器１００との絶縁をより確実に確保できる。
　また、本実施の形態によれば、締結部３１０の容器１００内方側の先端部分３１０ａが凹部１１５内に配置されていることにより、容器１００内における電極体４００の配置空間として利用できる割合をより大きくすることができる。例えば、当該先端部分３１０ａの全てが凹部１１５内に配置されている場合、容器１００内の空間のうち凹部１１５を除く空間全体を電極体４００の配置空間として利用できる。よって、容器１００内に占める電極体４００の割合をより大きく確保できる。
　なお、本実施の形態に係る蓄電素子１０は、例えば、以下に例示する製造方法によって製造される。
　すなわち、図４に示すタブ部４１０の接続部分Ａ１において当該タブ部４１０と正極集電体１４０とを接続し、タブ部４２０の接続部分Ａ２において当該タブ部４２０と負極集電体１５０とを接続する。ここで、タブ部４１０と正極集電体１４０との接続手法については、特に限定されず、超音波溶接もしくは抵抗溶接等の溶接、または、機械的かしめなどの機械的な接合を採用することが可能である。タブ部４２０と負極集電体１５０との接続手法についても、同様である。
　次に、正極集電体１４０の貫通孔１４０ａに締結部２１０を挿入してかしめることにより、正極集電体１４０と蓋体１１０とを締結する。同様に、負極集電体１５０の貫通孔１５０ａに締結部３１０を挿入してかしめることにより、負極集電体１５０と蓋体１１０とを締結する。
　その後、タブ部４１０、４２０を、図４に示す回動軸Ｆ１、Ｆ２で２回屈曲することにより、本実施の形態に係る蓄電素子１０が製造される。
　なお、容器１００に収容される電極体の個数、及び、構成等は、上記実施の形態と異なる態様であってもかまわない。そこで、以下、実施の形態における電極体に関する各種の変形例について、図８及び図９を用いて説明する。
　（変形例１）
　上記実施の形態では、蓄電素子１０が２つの電極体４００（電極体４０１、４０２）を備えるとしたが、本変形例では、蓄電素子が１つの電極体を備える。
　図８は、実施の形態の変形例１に係る蓄電素子の断面図である。具体的には、同図は、図６と同じＹＺ平面で切断した当該蓄電素子の凹部１１５及びその周辺の断面図である。なお、同図では、電極体４００Ａを構成する正極及びセパレータについては省略して図示している。また、タブ部４２０Ａは、負極４６０において活物質が塗工されず基材層が露出した部分となるため、負極４６０の他の部分よりも薄い膜厚で図示している。また、同図では、電極体４００Ａの巻回軸Ｗ２１を破線で示している。
　同図に示す電極体４００Ａは、巻回軸Ｗ２１を軸として正極及び負極４６０等が巻回によって積層されることにより形成されている。タブ部４２０Ａは、積層された負極４６０の各層の突出部４２１が積層されることにより形成されるため、電極体４００Ａの巻回軸Ｗ２１の片側から突出部４２１が寄せ集められることとなる。
　また、上記実施の形態におけるタブ部４２０は、２回屈曲された状態で負極集電体１５０と接続されたが、本変形例におけるタブ部４２０Ａは、１回屈曲された状態で負極集電体１５０と接続されている。
　ここで、本変形例において、屈曲部４２０Ａｂでは、タブ部４２０Ａが概ね９０°屈曲されている。
　つまり、タブ部４２０Ａは、負極集電体１５０に平行（本実施の形態ではＸＹ平面と平行）に延設される電極体４００の接続部分と、当該接続部分から屈曲する屈曲部４２０Ａｂとを有する。具体的には、屈曲部４２０Ａｂは、当該接続部分の屈曲部４２０Ａｂに向かう方向から異なる方向に屈曲し、詳細には、Ｙ軸方向マイナス側に向かう方向からＺ軸方向マイナス側に向かう方向に屈曲している。
　このようにタブ部４２０Ａが１回屈曲された状態で負極集電体１５０と接続されることにより、タブ部４２０Ａの長さを短くすることができる。このため、負極４６０の電極板の幅（巻回軸方向の大きさ）を小さくできるので、量産効率の向上が図られる。
　また、タブ部４２０Ａと負極集電体１５０との接続部分は、実施の形態と同様に、容器１００（本変形例では蓋体１１０）に形成された凹部１１５に収容されている。このため、本変形例のように、容器１００内に１つの電極体４００Ａが収容された構成であっても、上記実施の形態と同様に、タブ部４２０Ａと負極集電体１５０との接続部分周辺のデッドスペースが減り、容器１００内に占める電極体４００Ａの割合を大きく確保できる。
　（変形例２）
　また、上記実施の形態及び変形例１では、巻回型の電極体を備えるとしたが、本変形例では、平板状の極板が積層された電極体を備える。
　図９は、実施の形態の変形例２に係る蓄電素子の断面図である。具体的には、同図は、図６と同じＹＺ平面で切断した当該蓄電素子の凹部１１５及びその周辺の断面図である。なお、同図では、電極体４００Ｂを構成する正極及びセパレータについては省略して図示している。また、タブ部４２０Ｂは、負極４６０Ｂにおいて活物質が塗工されず基材層が露出した部分となるため、負極４６０の他の部分よりも薄い膜厚で図示している。
　同図に示す電極体４００Ｂは、上記実施の形態及び変形例１における電極体４００と異なり、いずれも平板状に形成された正極及び負極４６０Ｂ等が複数枚積層されることに形成されている。タブ部４２０Ｂは、積層された負極４６０の各層の突出部４２１が積層されることにより形成されるため、本変形例では、電極体４００Ｂの各層から突出部４２１が寄せ集められることとなる。
　また、タブ部４２０Ｂと負極集電体１５０との接続部分は、実施の形態と同様に、容器１００（本変形例では蓋体１１０）に形成された凹部１１５に収容されている。このため、本変形例のように、容器１００内に積層型の電極体４００Ｂが収容された構成であっても、上記実施の形態と同様に、タブ部４２０Ｂと負極集電体１５０との接続部分周辺のデッドスペースが減り、容器１００内に占める電極体４００Ｂの割合を大きく確保できる。
　ただし、積層型の電極体４００Ｂでは、巻回型の電極体と比べて、タブ部が占める体積が大きくなる。このため、タブ部の省スペース化の観点からは、巻回型の電極体を用いる構成が好ましい。
　（その他の変形例）
　以上、本発明の実施の形態及びその変形例に係る蓄電素子について説明したが、本発明は、この実施の形態及びその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その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。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、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。
　例えば、電極体の形状は、巻回型又は積層型に限らず、長尺帯状の極板を山折りと谷折りとの繰り返しによって蛇腹状に積層した形状であってもかまわない。
　また、正極側のタブ部と負極側のタブ部との位置関係は特に限定されず、例えば、巻回型の電極体において巻回軸方向の互いに反対側に配置されていてもかまわないし、積層型の電極体において積層方向に見て電極体の異なる方向に配置されていてもかまわない。
　また、電極体はタブ部を有する形状に限らず、例えば、巻回型の電極体であって、巻回軸方向の一端に設けられた正極の活物質層非形成部に正極集電体が接続され、当該巻回軸方向の他端に設けられた負極の活物質層非形成部に負極集電体が接続されていてもかまわない。このような構成であっても、容器１００に形成された凹部１１４、１１５に正極側の接続部分及び負極側の接続部分を収容することにより、正極側の接続部分及び負極側の接続部分周辺のデッドスペースが減り、容器１００内に占める電極体の割合を大きく確保できる。
　また、正極側の接続部分及び負極側の接続部分の少なくとも一方が容器１００の凹部に収容されていればよく、例えば、正極側及び負極側のいずれか一方の接続部分が当該凹部に収容されていてもかまわない。
　また、蓄電素子１０を構成する各構成は、以下のように構成されていてもかまわない。なお、以下では、負極側の構成について説明するが、正極側の構成についても同様である。
　すなわち、タブ部は容器１００の凹部１１５に収容される屈曲部を有さなくてもかまわない。例えば、当該凹部１１５内で９０°ねじれて形成された負極集電体１５０とタブ部とが接続されることにより、タブ部は凹部１１５内で屈曲していなくてもかまわない。このような構成によれば、タブ部を屈曲することなく負極集電体１５０と接続できるため、タブ部の長さを短くすることができる。
　また、タブ部は、容器１００に形成された凹部１１５の内面に対向する位置とは異なる位置に配置されていてもかまわない。例えば、タブ部は、凹部１１５の内面に対向する位置とは異なる位置で束ねられて、この位置から凹部１１５内まで延設されることにより当該凹部１１５内で負極集電体１５０と接続されてもかまわない。
　また、タブ部は、電極体を構成する複数の極板から突出した部分、及び、当該突出した部分に対して溶接等によって接続されたリード板を有し、このリード板が屈曲していてもかまわない。なお、例えば、リード板と負極集電体１５０とは、一体に形成された一体物であってもかまわない。
　また、下部絶縁部材１３０は、容器１００に形成された凹部１１５の周囲に位置する容器１００の内面を覆わずに、例えば、凹部１１５の内面のみを覆っていてもかまわない。また、下部絶縁部材１３０は、当該凹部１１５の内面全てを覆っていなくてもよく、当該内面の一部のみを覆っていてもよく、例えば、負極集電体１５０と凹部１１５の内面との間のみに配置されていてもかまわない。
　また、締結部３１０は、容器１００内方側の先端部分３１０ａが凹部１１５内に配置されていなくてもかまわない。
　また、負極集電体１５０を構成する部材の個数は特に限定されず、例えば１つの金属部材によって構成されていてもかまわないし、複数の金属部材によって構成されていてもかまわない。例えば、負極集電体１５０は、締結部３１０によって締結される部分を形成する部材、及び、電極体に接続される接続部分を形成するリード板の２つの部材で構成されていてもかまわない。
　また、負極集電体と負極端子とは、別体に限らず、図１０に示すように、少なくとも一部が一体に形成された一体物であってもかまわない。図１０は、その他の変形例に係る蓄電素子の断面図である。
　同図に示す負極端子３００Ｃは、図７に示した負極端子３００に比べて、負極集電体１５０Ｃと一体に形成された締結部３１０Ｃと、平板状の平板部３２０Ｃとを有する。
　締結部３１０Ｃは、負極集電体１５０Ｃから上方に延設された部材（リベット）であり、平板部３２０Ｃの貫通孔３２０Ｃａに挿入されてかしめられる。これにより、平板部３２０Ｃと負極集電体１５０Ｃとが電気的に接続され、平板部３２０Ｃは、負極集電体１５０Ｃ、下部絶縁部材１３０及び上部絶縁部材１３５とともに、蓋体１１０に固定される。
　このように構成された蓄電素子であっても、上記実施の形態及びその変形例と同様に、タブ部４２０と負極集電体１５０Ｃとの接続部分周辺のデッドスペースが減り、容器１００内に占める電極体４００の割合を大きく確保できる。
　また、凹部１１５は、蓋体１１０が外方に突出した部分の内方に形成されていなくてもよい。すなわち、蓋体１１０は、内側（内表面）を凹ませつつ外側（外表面）を平坦にするようにプレス加工等されることにより、内側に形成された凹部を有してもよい。
　また、上記実施の形態及びその変形例では、電極体と接続している負極集電体１５０の接続部分（以下、「負極集電体の接続部分」と称する）、及び、負極集電体１５０と接続している電極体の接続部分（以下、「電極体の接続部分」と称する）のいずれも、凹部１１５に収容されているとした。しかし、負極集電体の接続部分が凹部１１５に収容されていればよく、電極体の接続部分は当該凹部１１５に収容されていなくてもかまわない。このような構成であっても、上記実施の形態及びその変形例と同様に、負極集電体の接続部周辺のデッドスペースが減り、容器１００内に占める電極体の割合を大きく確保できる。
　例えば、上記実施の形態では、タブ部４２０が接続部分Ａ２において負極集電体１５０と接続され、当該接続部分Ａ２が位置するタブ部４２０の先端部分４２０ａが凹部１１５に収容されていた。つまり、タブ部４２０における負極集電体１５０との接続部分である先端部分４２０ａは、凹部１１５に収容されていた。しかし、負極集電体の接続部分（負極集電体１５０において接続部分Ａ２と接続される部分）が凹部１１５に収容されていればよく、先端部分４２０ａは凹部１１５に収容されていなくてもかまわない。つまり、タブ部４２０は凹部１１５に収容されていなくてもかまわない。
　また、負極集電体１５０は、負極集電体の接続部分が凹部１１５に収容されていればよく、当該接続部分と異なる部分が凹部１１５に収容されていなくてもかまわない。また、負極集電体１５０は、負極集電体の接続部分の少なくとも一部が凹部１１５に収容されていればよく、他部が凹部１１５に収容されていなくてもかまわない。
　なお、負極集電体の接続部分とは、負極集電体１５０の一部であって電極体と接合等により接続される部分として定義される。また、電極体の接続部分とは、電極体の一部であって負極集電体１５０と接合等により接続される部分として定義される。
　また、上記実施の形態及びその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、上記実施の形態及びその変形例の部分的な構成を、適宜組み合わせてなる構成であってもよい。
　本発明は、容器内のデッドスペースを減らし、容器内に占める電極体の割合を大きく確保できるため、高容量化が求められる自動車等に搭載される蓄電素子等に適用できる。
　　１０　蓄電素子
　　１００　容器
　　１１０　蓋体
　　１１１　本体
　　１１２、１１３　凸部
　　１１２ａ、１１３ａ、１２０ａ、１２５ａ、１３０ａ、１３５ａ、１４０ａ、１５０ａ、３２０Ｃａ　貫通孔
　　１１４、１１５、１２１、１３１　凹部
　　１２０、１３０　下部絶縁部材
　　１２５、１３５　上部絶縁部材
　　１４０　正極集電体
　　１５０、１５０Ｃ　負極集電体
　　２００　正極端子
　　２１０、３１０　締結部
　　３００、３００Ｃ　負極端子
　　３１０ａ、４２０ａ　先端部分
　　３１０Ｃ　締結部
　　３２０Ｃ　平板部
　　４００、４００Ａ、４００Ｂ、４０１、４０２　電極体
　　４１０、４２０、４２０Ａ、４２０Ｂ　タブ部
　　４１１、４２１　突出部
　　４２０ｂ、４２０Ａｂ　屈曲部
　　４３０　発電部分
　　４５０　正極
　　４６０、４６０Ｂ　負極
　　４７０　セパレータ

Claims (9)

  1. 　電極体と、前記電極体に接続された集電体と、前記電極体及び前記集電体を収容した容器とを備える蓄電素子であって、
    　前記容器は、凹部を有し、
    　前記電極体と接続している前記集電体の接続部分は、前記凹部に収容されており、
    　前記電極体は、前記集電体と接続している接続部分を含むタブ部を有し、
    　前記タブ部は、屈曲部を有する
    　蓄電素子。
  2. 　前記タブ部は、前記集電体に平行に延設される前記電極体の接続部分と、当該接続部分から屈曲する前記屈曲部とを有する
    　請求項１に記載の蓄電素子。
  3. 　前記電極体の接続部分は、前記凹部に収容されている
    　請求項１または２に記載の蓄電素子。
  4. 　前記屈曲部は、前記凹部に収容されている
    　請求項３に記載の蓄電素子。
  5. 　前記タブ部は、前記電極体を構成する積層された複数の極板から突出した部分が束ねられて形成され、前記凹部の内面に対向する位置に配置されている
    　請求項１～４のいずれか１項に記載の蓄電素子。
  6. 　さらに、前記凹部の内面を覆う絶縁部材を備える
    　請求項１～５のいずれか１項に記載の蓄電素子。
  7. 　前記絶縁部材は、さらに、前記凹部の周囲に位置する前記容器の内面を覆う
    　請求項６に記載の蓄電素子。
  8. 　さらに、前記容器と前記集電体とを締結する締結部を備え、
    　前記締結部の前記容器内方側の先端部分は、前記凹部内に配置されている
    　請求項１～７のいずれか１項に記載の蓄電素子。
  9. 　前記容器は、容器本体と蓋体とを含み、
    　前記凹部は、前記蓋体が外方に突出した部分の内方に形成されている
    　請求項１～８のいずれか１項に記載の蓄電素子。
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