(57)【要約】  蓄電素子（１００）は、正極端子（３０）及び負極端子（４０）と、正極端子（３０）及び負極端子（４０）と容器（１０）の蓋体（１２）との間に設けられる上部絶縁部材（７０，８０）とを備える。正極端子（３０）は、その第一端子本体部（３１）の外周に、隅切り角部（３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ）を有する。上部絶縁部材（７０）は、第一端子本体部（３１）の外周に沿って延在する周囲壁部（７３）を有する。周囲壁部（７３）は、隅切り角部（３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ）に対向する隅切り隅部（７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄ）を有する。隅切り隅部（７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄ）の隅切り内側面（７３５，７３６，７３７，７３８）に、リブ（７３ｅ）が形成されている。
2017115857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器と、
電極端子と、
前記電極端子と前記容器の壁部との間に設けられる絶縁部材とを備え、
前記電極端子は、前記電極端子の外周に、隅切りされた角部である隅切り角部を有し、
前記絶縁部材は、前記電極端子の外周に沿って延在する周囲壁部を有し、
前記周囲壁部は、前記隅切り角部に対向し且つ隅切りされた隅部である隅切り隅部を有し、
前記隅切り角部の隅切り面、又は、前記隅切り隅部の隅切り面に、突起が形成されている
蓄電素子。
【請求項２】
前記突起は、前記電極端子の外周方向で、前記隅切り角部の隅切り面の中央部又は前記隅切り隅部の隅切り面の中央部からずれて位置する
請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記隅切り角部の隅切り面は、前記電極端子の外周に沿って延在する平坦面又は凸曲面であり、
前記隅切り隅部の隅切り面は、前記隅切り角部の隅切り面を形成する平坦面又は凸曲面に沿い且つ対向して延在する平坦面又は凹曲面である
請求項１または２に記載の蓄電素子。
【請求項４】
前記電極端子は、長手と、前記長手に交差する短手とを含む形状を有し、
前記平坦面にある場合の前記突起は、前記電極端子の外周方向での前記平坦面の中央部よりも前記電極端子の長手方向外方へ偏って位置し、
前記凸曲面又は前記凹曲面にある場合の前記突起は、前記電極端子の外周方向での前記凸曲面又は前記凹曲面の中央部よりも前記電極端子の長手方向内方へ偏って位置する
請求項３に記載の蓄電素子。
【請求項５】
前記電極端子は、４つの前記隅切り角部を有し、
前記周囲壁部は、４つの前記隅切り隅部を有し、
４つの前記隅切り角部のうちの少なくとも１つの前記隅切り角部の隅切り面が、前記電極端子の外周に沿って延在する平坦面であり、少なくとも１つの前記隅切り角部の隅切り面が、前記電極端子の外周に沿って延在する凸曲面であり、
４つの前記隅切り隅部のうちの少なくとも１つの前記隅切り隅部の隅切り面が、前記隅切り角部の前記平坦面に沿い且つ対向して延在する平坦面であり、少なくとも１つの前記隅切り隅部の隅切り面が、前記隅切り角部の前記凸曲面に沿い且つ対向して延在する凹曲面である
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項６】
前記壁部に対する前記電極端子の外周及び前記周囲壁部の内周の平面形状が、長方形状であり、
前記平坦面を含む２つの前記隅切り角部及び前記平坦面を含む２つの前記隅切り隅部がそれぞれ、対角位置関係にあり、
前記凸曲面を含む２つの前記隅切り角部及び前記凹曲面を含む２つの前記隅切り隅部がそれぞれ、対角位置関係にあり、
前記平坦面上の前記突起は、前記電極端子の外周方向での前記平坦面の中央部よりも前記電極端子又は前記周囲壁部の短辺に向かって偏って位置し、
前記凸曲面又は前記凹曲面上の前記突起は、前記電極端子の外周方向での前記凸曲面又は前記凹曲面の中央部よりも前記電極端子又は前記周囲壁部の長辺に向かって偏って位置する
請求項５に記載の蓄電素子。
【請求項７】
前記突起は、前記電極端子の外周方向での湾曲を含む凸曲面を有し且つ前記壁部と交差する方向に延在する柱状突起である
請求項１〜６のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極端子及び電極端子の絶縁部材を備える蓄電素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
二次電池などの蓄電素子には、電極体と、電極体を収容する容器とを備えるものがある。例えば、特許文献１には、容器としての缶及び蓋と、蓋に設けられた電極端子としての外部端子とを備える蓄電素子が記載されている。上記蓄電素子では、外部端子は、平面部で構成されるベース部と、ベース部に設けられ且つ蓋を貫通する挿通部とを備えている。さらに、上記蓄電素子では、ベース部と蓋との間に、絶縁部材としての外部絶縁体が配設されている。外部絶縁体は、覆い壁を有し、覆い壁は、その内側に配置された外部端子のベース部の側面を覆う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１５００４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、絶縁部材内への電極端子の挿入を容易にしつつ絶縁部材内での電極端子の移動を抑える蓄電素子を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る蓄電素子は、容器と、電極端子と、前記電極端子と前記容器の壁部との間に設けられる絶縁部材とを備え、前記電極端子は、前記電極端子の外周に、隅切りされた角部である隅切り角部を有し、前記絶縁部材は、前記電極端子の外周に沿って延在する周囲壁部を有し、前記周囲壁部は、前記隅切り角部に対向し且つ隅切りされた隅部である隅切り隅部を有し、前記隅切り角部の隅切り面、又は、前記隅切り隅部の隅切り面に、突起が形成されている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る蓄電素子によれば、絶縁部材内への電極端子の挿入を容易にしつつ絶縁部材内での電極端子の移動を抑えることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】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】図２は、図１の蓄電素子の分解斜視図である。
【図３】図３は、図２の蓄電素子の蓋体の平面図である。
【図４】図４は、図３の蓋体上の正極端子及び第一上部絶縁部材の拡大平面図である。
【図５】図５は、図３の蓋体上の負極端子及び第二上部絶縁部材の拡大平面図である。
【図６】図６は、図４の第一上部絶縁部材の斜視図である。
【図７】図７は、図５の第二上部絶縁部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した技術に関し、以下の知見に至った。特許文献１では、外部絶縁体の覆い壁は、矩形状の平面形状の外形を有している。外部絶縁体の覆い壁と外部端子のベース部との間のクリアランスが大きいと、ベース部が、覆い壁の内側で回転移動などによるガタつきを生じる可能性がある。一方、外部絶縁体の覆い壁と外部端子のベース部との間のクリアランスが小さいと、覆い壁の内側へのベース部の挿入が困難になる。そこで、本発明者は、絶縁部材内への電極端子の挿入を容易にしつつ絶縁部材内での電極端子の移動を抑えるために、以下のような種々の態様の蓄電素子を見出した。
【０００９】
本発明の一態様に係る蓄電素子は、容器と、電極端子と、前記電極端子と前記容器の壁部との間に設けられる絶縁部材とを備え、前記電極端子は、前記電極端子の外周に、隅切りされた角部である隅切り角部を有し、前記絶縁部材は、前記電極端子の外周に沿って延在する周囲壁部を有し、前記周囲壁部は、前記隅切り角部に対向し且つ隅切りされた隅部である隅切り隅部を有し、前記隅切り角部の隅切り面、又は、前記隅切り隅部の隅切り面に、突起が形成されている。
【００１０】
上述の構成において、突起は、電極端子の外周側面と対向する方向で電極端子を支持することができる。絶縁部材の周囲壁部の内側への電極端子の挿入は、突起と対向する隅切り面に突起を接触させつつ実施することができる。このとき、突起での接触は、接触面積が小さく摩擦抵抗が低いため、電極端子の外周側面と周囲壁部の内側面とを直接接触させる場合よりも、挿入に要する力が小さくて済む。よって、突起とこれに対向する隅切り面との間のクリアランスを小さくすることができ、周囲壁部内での電極端子のガタつき等の移動を抑えることができる。また、隅切り面の部位では少なくとも、突起の突出量の分だけ電極端子の外周側面と周囲壁部の内側面との間のクリアランスを大きくすることができる。よって、周囲壁部の内側への電極端子の挿入が容易である。また、絶縁部材の周囲壁部の隅切り隅部が突起を介して電極端子から力を受けたとき、隅切り隅部に作用する応力は、周囲壁部における隅切り隅部に隣り合う部分へ分散する。このため、周囲壁部の破損及び耐久性の低下が抑制される。
【００１１】
前記突起は、前記電極端子の外周方向で、前記隅切り角部の隅切り面の中央部又は前記隅切り隅部の隅切り面の中央部からずれて位置してもよい。上述の構成において、電極端子にその外周方向に沿った回転が発生し、突起が隅切り角部の隅切り面又は隅切り隅部の隅切り面と接触すると、回転が制止される。このとき、周囲壁部は、隅切り面の中央部からずれた位置で突起を介して押圧される。これにより、周囲壁部における上記隅切り面を含む隅切り隅部に生じる撓み等の変形を低く抑えることができる。よって、周囲壁部の耐久性が向上する。
【００１２】
前記隅切り角部の隅切り面は、前記電極端子の外周に沿って延在する平坦面又は凸曲面であり、前記隅切り隅部の隅切り面は、前記隅切り角部の隅切り面を形成する平坦面又は凸曲面に沿い且つ対向して延在する平坦面又は凹曲面であってもよい。上述の構成において、電極端子の隅切り角部の隅切り面と絶縁部材の隅切り隅部の隅切り面とを互いに沿う同様の形状とすることによって、突起以外の場所での上記２つの隅切り面の接触を抑えることができる。
【００１３】
前記電極端子は、長手と、前記長手に交差する短手とを含む形状を有し、前記平坦面にある場合の前記突起は、前記電極端子の外周方向での前記平坦面の中央部よりも前記電極端子の長手方向外方へ偏って位置し、前記凸曲面又は前記凹曲面にある場合の前記突起は、前記電極端子の外周方向での前記凸曲面又は前記凹曲面の中央部よりも前記電極端子の長手方向内方へ偏って位置してもよい。上述の構成において、電極端子では、その長手を平坦面への方向に向かわせる回転が生じたとき、回転の初期で平坦面上の突起に接触が生じ、電極端子の回転が制止される。また、電極端子において、その長手を凸曲面又は凹曲面への方向に向かわせる回転が生じたとき、回転の初期で凸曲面又は凹曲面上の突起に接触が生じ、電極端子の回転が制止される。よって、電極端子の回転時、突起以外の場所で、電極端子と周囲壁部とが接触するのを抑えるように構成することができる。
【００１４】
前記電極端子は、４つの前記隅切り角部を有し、前記周囲壁部は、４つの前記隅切り隅部を有し、４つの前記隅切り角部のうちの少なくとも１つの前記隅切り角部の隅切り面が、前記電極端子の外周に沿って延在する平坦面であり、少なくとも１つの前記隅切り角部の隅切り面が、前記電極端子の外周に沿って延在する凸曲面であり、４つの前記隅切り隅部のうちの少なくとも１つの前記隅切り隅部の隅切り面が、前記隅切り角部の前記平坦面に沿い且つ対向して延在する平坦面であり、少なくとも１つの前記隅切り隅部の隅切り面が、前記隅切り角部の前記凸曲面に沿い且つ対向して延在する凹曲面であってもよい。上述の構成において、４組の隅切り角部及び隅切り隅部の隅切り面に、平坦面同士の組み合わせと、凸曲面及び凹曲面の組み合わせとを混在させて配置することによって、周囲壁部に対する電極端子の向きを容易に位置決めすることができる。
【００１５】
前記壁部に対する前記電極端子の外周及び前記周囲壁部の内周の平面形状が、長方形状であり、前記平坦面を含む２つの前記隅切り角部及び前記平坦面を含む２つの前記隅切り隅部がそれぞれ、対角位置関係にあり、前記凸曲面を含む２つの前記隅切り角部及び前記凹曲面を含む２つの前記隅切り隅部がそれぞれ、対角位置関係にあり、前記平坦面上の前記突起は、前記電極端子の外周方向での前記平坦面の中央部よりも前記電極端子又は前記周囲壁部の短辺に向かって偏って位置し、前記凸曲面又は前記凹曲面上の前記突起は、前記電極端子の外周方向での前記凸曲面又は前記凹曲面の中央部よりも前記電極端子又は前記周囲壁部の長辺に向かって偏って位置してもよい。
【００１６】
上述の構成において、電極端子では、その長手を周囲壁部の凹曲面から平坦面への方向に向かわせる回転が生じたとき、平坦面上の突起に接触が生じ、電極端子の回転が制止される。一方、電極端子において、その長手を周囲壁部の平坦面から凹曲面への方向に向かわせる回転が生じたとき、凸曲面又は凹曲面上の突起に接触が生じ、電極端子の回転が制止される。よって、電極端子の回転時、突起以外の場所で、電極端子と周囲壁部とが接触するのを抑えるように構成することができる。これにより、比較的強度が低くなる長辺部の周囲壁部と電極端子との接触を抑制するようにし、それにより周囲壁部の耐久性を向上させることができる。
【００１７】
前記突起は、前記電極端子の外周方向での湾曲を含む凸曲面を有し且つ前記壁部と交差する方向に延在する柱状突起であってもよい。上述の構成において、突起は、凸曲面上において、柱状突起の軸心方向に沿った線状の接触部で接触するため、接触面積を低く抑えることができる。柱状突起は、容器の壁部に沿う方向だけなく上記壁部と交差する方向に沿っても電極端子を支持する。
【００１８】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る蓄電素子について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、並びに、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１９】
また、添付の図面における各図は、模式的な図であり、必ずしも厳密に図示されたものでない。さらに、各図において、同一又は同様な構成要素については同じ符号を付している。また、以下の実施の形態の説明において、略平行、略直交のような「略」を伴った表現が、用いられる場合がある。例えば、略平行とは、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば数％程度の差異を含むことも意味する。他の「略」を伴った表現についても同様である。
【００２０】
［実施の形態］
実施の形態に係る蓄電素子１００の構成を説明する。図１は、実施の形態に係る蓄電素子１００の外観を模式的に示す斜視図である。図１に示されるように、蓄電素子１００は、扁平な直方体状の外形を有している。蓄電素子１００は、充放電可能な二次電池である。例えば、蓄電素子１００は、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。しかしながら、蓄電素子１００は、非水電解質二次電池に限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよく、使用者が充電をしなくても蓄えられている電気を使用できる一次電池であってもよく、キャパシタであってもよい。
【００２１】
図１及び図２を参照すると、蓄電素子１００は、扁平な直方体状の容器１０と、容器１０の中に収容される電極体２０と、正極端子３０及び負極端子４０とを備えている。なお、図２は、図１の蓄電素子１００の分解斜視図である。ここで、正極端子３０及び負極端子４０は、電極端子の一例である。
【００２２】
容器１０は、有底角筒状の容器本体１１と、容器本体１１の開口部１１ａを閉鎖可能である細長い矩形板状の蓋体１２とを有している。容器本体１１は、扁平な直方体状の外形を有しており、細長の矩形状の底壁１１ｂと、底壁１１ｂの４つの縁から直立する４つの矩形状の側壁１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ及び１１ｆとを有している。側壁１１ｃ及び１１ｅは、互いに対向して位置し、開口部１１ａの周縁に沿う方向でより幅広の長側壁を形成している（以下、側壁１１ｃ及び１１ｅを、長側壁１１ｃ及び１１ｅとも呼ぶ）。側壁１１ｄ及び１１ｆは、互いに対向して位置し、開口部１１ａの周縁に沿う方向でより幅狭の短側壁を形成している（以下、側壁１１ｄ及び１１ｆを、短側壁１１ｄ及び１１ｆとも呼ぶ）。開口部１１ａは、底壁１１ｂと同様の細長の矩形状の形状を有している。蓋体１２の外面１２ａ上に、正極端子３０及び負極端子４０が配置されている。ここで、蓋体１２は、容器の壁部の一例である。
【００２３】
容器本体１１と蓋体１２とは、溶接等の接合方法によって、互いの接合部を気密な状態にして固定される。限定するものではないが、容器本体１１及び蓋体１２は、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金等の溶接可能な金属で構成されることができる。
【００２４】
また、容器１０の内部には電解液（本実施の形態では、非水電解液）などの電解質が封入されているが、当該電解質の図示は省略する。容器１０に封入される電解質としては、蓄電素子１００の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく、様々なものを選択することができる。
【００２５】
正極端子３０及び負極端子４０はそれぞれ、蓋体１２の外面１２ａと反対側において、導電性を有する正極集電体５０及び負極集電体６０と接続されている。正極集電体５０及び負極集電体６０はさらに、電極体２０と接続されている。よって、電極体２０は、正極集電体５０及び負極集電体６０を介して、蓋体１２から吊り下げられるように設けられている。そして、電極体２０は、正極集電体５０及び負極集電体６０と共に、容器本体１１に収容される。なお、電極体２０と容器本体１１との間を電気的に絶縁するために、電極体２０が絶縁フィルムなどで覆われる場合もある。電極体２０と容器本体１１との間に、スペーサ等の緩衝材が設けられる場合もある。
【００２６】
電極体２０は、電気を蓄積可能な蓄電要素（発電要素とも呼ばれる）である。電極体２０は、長尺帯状のシート状の正極板と、長尺帯状のシート状の負極板と、長尺帯状のシート状のセパレータとを、層状に重ねるように含んでいる。そして、電極体２０は、重ね合わされた正極板、負極板及びセパレータを一緒に、巻回軸Ａを中心に渦巻き状に多重に巻回されることによって、形成される。巻回軸Ａは、図２において一点鎖線で示される仮想の軸であり、電極体２０は、巻回軸Ａに関して略対称な構成を有している。巻回後の電極体２０では、正極板、負極板及びセパレータは、正極板と負極板との間にセパレータを介在させるかたちで、巻回軸Ａに垂直な方向に多層に積層された状態を形成する。限定されるものではないが、本実施の形態では、電極体２０は、巻回軸Ａに垂直な断面が扁平な長円形状である扁平な外形を有している。しかしながら、電極体２０の断面形状は、長円形以外であってもよく、円形、楕円形、矩形、又はその他の多角形であってもよい。
【００２７】
正極板は、正極基材と正極活物質層とを含む。正極基材は、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属からなる長尺帯状の金属箔であり、正極活物質層は、正極基材の表面上に塗工等の方法で積層されている。負極板は、負極基材と負極活物質層とを含む。負正極基材は、銅、銅合金等の金属からなる長尺帯状の金属箔であり、負極活物質層は、負極基材の表面上に塗工等の方法で積層されている。セパレータは、樹脂等の電気的な絶縁性を有する材料からなる微多孔性のシートである。正極活物質層に用いられる正極活物質又は負極活物質層に用いられる負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質又は負極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。
【００２８】
電極体２０は、巻回軸Ａ方向に沿った２つの端部２０ａ及び２０ｂを有している。端部２０ａには、正極活物質非形成部２１が形成され、端部２０ｂには、負極活物質非形成部２２が形成されている。正極活物質非形成部２１は、巻回方向である電極体２０の周方向に沿う正極板の縁に沿って、帯状に形成されている。具体的には、正極活物質非形成部２１は、正極基材における正極活物質層が形成されていない縁部分である。正極活物質非形成部２１は、多重に巻回されて、巻回軸Ａに垂直な方向に多層に積層された状態を形成する。負極活物質非形成部２２も、電極体２０の周方向に沿う負極板の縁に沿って、帯状に形成されている。具体的には、負極活物質非形成部２２は、負極基材における負極活物質層が形成されていない縁部分である。負極活物質非形成部２２は、多重に巻回されて、巻回軸Ａに垂直な方向に多層に積層された状態を形成する。
【００２９】
図２を参照して、正極端子３０及び負極端子４０及びその周辺の構成を説明する。正極端子３０は、矩形板状の第一端子本体部３１と、第一端子本体部３１の幅広の平坦な表面から突出する円筒状の第一軸部３２とを一体に有している。負極端子４０は、矩形板状の第二端子本体部４１と、第二端子本体部４１の幅広の平坦な表面から突出する円筒状の第二軸部４２とを一体に有している。第一軸部３２及び第二軸部４２はそれぞれ、蓋体１２を貫通し、正極集電体５０及び負極集電体６０と接続されるように構成されている。なお、蓋体１２の外面１２ａ上では、貫通孔１２ｃ及び１２ｄが、蓋体１２を貫通して形成されており、貫通孔１２ｃ及び１２ｄにはそれぞれ、第一軸部３２及び第二軸部４２が通ることができる。
【００３０】
正極集電体５０及び負極集電体６０はそれぞれ、蓋体１２を挟んで、第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１と反対側に配置される。正極集電体５０は、導電性と剛性とを備えた部材であり、電極体２０の正極基材と同様に、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属で構成されている。負極集電体６０は、導電性と剛性とを備えた部材であり、電極体２０の負極基材と同様に、銅、銅合金等の金属で構成されている。正極集電体５０は、第一軸部３２と接続される板状の固定部５１と、電極体２０の正極活物質非形成部２１と接続される２つの細長板状の突出部５２とを一体に有している。負極集電体６０は、第二軸部４２と接続される板状の固定部６１と、電極体２０の負極活物質非形成部２２と接続される２つの細長板状の突出部６２とを有している。
【００３１】
蓋体１２の外面１２ａ上では、正極端子３０の第一端子本体部３１と蓋体１２との間に、第一上部絶縁部材７０が配置される。さらに、負極端子４０の第二端子本体部４１と蓋体１２との間に、第二上部絶縁部材８０が配置される。蓋体１２における外面１２ａと反対側の内面１２ｂ上では、蓋体１２と正極集電体５０との間に、第一下部絶縁部材９１が配置される。さらに、蓋体１２と負極集電体６０との間に、第二下部絶縁部材９２が配置される。上部絶縁部材７０及び８０、並びに、下部絶縁部材９１及び９２は、電気的な絶縁性と可撓性及び／又は弾性とを有する樹脂材料で構成された板状のガスケットである。例えば、上記樹脂材料として、ポリオレフィン、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＦＡ（フッ素樹脂）、フェノール樹脂などが挙げられるが、その他の樹脂であってもよく、ガラス繊維などの繊維を混入させた樹脂であってもよい。また、上部絶縁部材７０及び８０、並びに、下部絶縁部材９１及び９２は、異なる樹脂材料で構成される２つ以上の部材によって構成される構造であってもよい。この場合、絶縁部材における気密を確保する部分の樹脂材料をＰＦＡ（フッ素樹脂）等とし、構造的な強度を要する部分の樹脂材料を、ＡＢＳ、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ポリアミド（ナイロンとも称する）等としてもよい。ここで、第一上部絶縁部材７０及び第二上部絶縁部材８０は、絶縁部材の一例である。
【００３２】
第一上部絶縁部材７０及び第一下部絶縁部材９１にはそれぞれ、貫通孔７１及び９１ａが形成されており、貫通孔７１及び９１ａには、正極端子３０の第一軸部３２が通ることができる。第二上部絶縁部材８０及び第二下部絶縁部材９２にはそれぞれ、貫通孔８１及び９２ａが形成されており、貫通孔８１及び９２ａには、負極端子４０の第二軸部４２が通ることができる。
【００３３】
正極端子３０の第一軸部３２は、第一上部絶縁部材７０の貫通孔７１と、蓋体１２の貫通孔１２ｃと、第一下部絶縁部材９１の貫通孔９１ａと、正極集電体５０の固定部５１に形成された貫通孔５１ａとを順次貫通した後に、その先端がかしめられる。これにより、正極端子３０と正極集電体５０とが、互いに接合され、これらの間に第一上部絶縁部材７０及び第一下部絶縁部材９１を介在させて、蓋体１２に取り付け及び固定される。なお、かしめによる接合は、第一軸部３２の塑性変形を用いた接合である。この接合では、第一軸部３２の先端が押圧力を受けることによって、固定部５１上で拡径するように塑性変形し、これにより、正極端子３０が、第一端子本体部３１と塑性変形部分との間で、固定部５１等を挟持するかたちで、正極集電体５０と接合される。
【００３４】
同様に、負極端子４０の第二軸部４２は、第二上部絶縁部材８０の貫通孔８１と、蓋体１２の貫通孔１２ｄと、第二下部絶縁部材９２の貫通孔９２ａと、負極集電体６０の固定部６１に形成された貫通孔６１ａとを順次貫通した後に、第一軸部３２と同様に、その先端がかしめられる。これにより、負極端子４０と負極集電体６０とが、互いに接合され、これらの間に第二上部絶縁部材８０及び第二下部絶縁部材９２を介在させて、蓋体１２に取り付け及び固定される。
【００３５】
なお、正極端子３０と正極集電体５０との連結構造、及び負極端子４０と負極集電体６０との連結構造は、上述のようなかしめ連結構造に限定されるものでない。連結構造は、上部絶縁部材７０又は８０と蓋体１２と下部絶縁部材９１又は９２とを間に挟んで、端子本体部３１又は４１と正極集電体５０又は負極集電体６０とを連結する構造であればよい。例えば、軸部３２又は４２の代わりにボルト及びナットが用いられてもよく、軸部３２又は４２が正極集電体５０又は負極集電体６０に溶接されてもよい。
【００３６】
蓋体１２に取り付けられた正極集電体５０の２つの突出部５２は、電極体２０の正極活物質非形成部２１に両側から挟むように組み付けられ、正極活物質非形成部２１に接合される。同様に、蓋体１２に取り付けられた負極集電体６０の２つの突出部６２は、電極体２０の負極活物質非形成部２２に両側から挟むように組み付けられ、負極活物質非形成部２２に接合される。上記接合には、超音波溶接、抵抗溶接などの溶接等を用いることができる。これにより、電極体２０は、巻回軸Ａを蓋体１２に沿う方向にして蓋体１２に固定される。つまり、電極体２０は、縦巻き型の電極体を構成する。そして、正極端子３０は、正極集電体５０を介して、電極体２０の正極板に物理的に且つ電気的に接続される。負極端子４０は、負極集電体６０を介して、電極体２０の負極板に物理的に且つ電気的に接続される。
【００３７】
さらに、図３〜図７を参照して、正極端子３０、負極端子４０、第一上部絶縁部材７０及び第二上部絶縁部材８０の詳細な構成を説明する。なお、図３は、図２の蓄電素子１００の蓋体１２の平面図である。図４は、図３の蓋体１２上の正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０の拡大平面図である。図５は、図３の蓋体１２上の負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０の拡大平面図である。図６は、図４の第一上部絶縁部材７０の斜視図である。図７は、図５の第二上部絶縁部材８０の斜視図である。
【００３８】
図３、図４及び図５を参照すると、正極端子３０の第一端子本体部３１及び負極端子４０の第二端子本体部４１はいずれも、矩形状の平面形状を有している。なお、上記平面形状は、蓋体１２の外面１２ａに垂直な方向で容器１０の外方から蓋体１２を見たとき、つまり、蓋体１２の平面視での形状である。
【００３９】
図３及び図４に示されるように、蓋体１２の平面視において、第一端子本体部３１の４つの角部はいずれも、隅切りされている。第一端子本体部３１における対角の位置関係にある２つの隅切り角部３１ａ及び３１ｃでは、孤状に、具体的には、半径が異なる連続する複数の円弧からなる曲線状に隅切りされている。第一端子本体部３１における対角の位置関係にある他の２つの隅切り角部３１ｂ及び３１ｄでは、直線状に隅切りされている。これにより、外面１２ａに対して直立する第一端子本体部３１の外周側面は、隅切り角部３１ａ及び３１ｃそれぞれに位置する湾曲隅切り側面３１５及び３１７と、隅切り角部３１ｂ及び３１ｄそれぞれに位置する平坦隅切り側面３１６及び３１８と、互いに対向して位置する平坦な長側面３１１及び３１３と、互いに対向して位置する平坦な短側面３１２及び３１４とによって、構成される。正極端子３０が蓋体１２に取り付けられたとき、第一端子本体部３１の短側面３１２が、容器本体１１の短側壁１１ｄに向かって位置し、長側面３１１が長側壁１１ｃに向かって位置し、長側面３１３が長側壁１１ｅに向かって位置する。
【００４０】
湾曲隅切り側面３１５及び３１７は、外面１２ａに沿って外方に向かって突出する凸孤状面つまり凸曲面を形成する。湾曲隅切り側面３１５は、長側面３１１と短側面３１２とが形成する角部の隅切り面を形成し、長側面３１１及び短側面３１２それぞれの接線方向に沿って延在する。湾曲隅切り側面３１７は、長側面３１３と短側面３１４とが形成する角部の隅切り面を形成し、長側面３１３及び短側面３１４それぞれの接線方向に沿って延在する。平坦隅切り側面３１６は、短側面３１２と長側面３１３とが形成する角部の平坦な隅切り面を形成し、短側面３１２及び長側面３１３と交差する方向に延在する。平坦隅切り側面３１８は、短側面３１４と長側面３１１とが形成する角部の平坦な隅切り面を形成し、短側面３１４及び長側面３１１と交差する方向に延在する。
【００４１】
第一端子本体部３１は、幅広の平坦面３１９及び３２０を有している。平坦面３１９は、正極端子３０が蓋体１２に取り付けられたときに蓋体１２の外面１２ａに対向し、平坦面３２０は、平坦面３１９と反対側に位置する。第一軸部３２は、平坦面３１９上に配置されている。
【００４２】
図３及び図５に示されるように、蓋体１２の平面視において、負極端子４０の第二端子本体部４１の４つの角部のいずれも、隅切りされている。第二端子本体部４１は、第一端子本体部３１と同様に、互いに対角の位置関係にあり且つ直線状に隅切りされた２つの隅切り角部４１ａ及び４１ｃと、互いに対角の位置関係にあり且つ孤状に隅切りされた２つの隅切り角部４１ｂ及び４１ｄとを有している。これにより、外面１２ａに対して直立する第二端子本体部４１の外周側面は、隅切り角部４１ａ及び４１ｃそれぞれに位置する平坦隅切り側面４１５及び４１７と、隅切り角部４１ｂ及び４１ｄそれぞれに位置する湾曲隅切り側面４１６及び４１８と、平坦な長側面４１１及び４１３と、平坦な短側面４１２及び４１４とによって、構成される。負極端子４０が蓋体１２に取り付けられたとき、第二端子本体部４１の短側面４１４が、容器本体１１の短側壁１１ｆに向かって位置し、長側面４１１が長側壁１１ｃに向かって位置し、長側面４１３が長側壁１１ｅに向かって位置する。
【００４３】
平坦隅切り側面４１５は、長側面４１１と短側面４１２とが形成する角部の平坦な隅切り面を形成し、これら２つの側面に交差する方向に延在する。平坦隅切り側面４１７は、長側面４１３と短側面４１４とが形成する角部の平坦な隅切り面を形成し、これら２つの側面に交差する方向に延在する。湾曲隅切り側面４１６は、短側面４１２と長側面４１３とが形成する角部の凸孤状面状の隅切り面を形成し、これら２つの側面の接線方向に沿って延在する。湾曲隅切り側面４１８は、短側面４１４と長側面４１１とが形成する角部の凸孤状面状の隅切り面を形成し、これら２つの側面の接線方向に沿って延在する。
【００４４】
第二端子本体部４１は、幅広の平坦面４１９及び４２０を有している。平坦面４１９は、負極端子４０が蓋体１２に取り付けられたときに蓋体１２の外面１２ａに対向し、平坦面４２０は、平坦面４１９と反対側に位置する。第二軸部４２は、平坦面４１９上に配置されている。
【００４５】
次に、第一上部絶縁部材７０と第二上部絶縁部材８０の構成を説明する。なお、第一上部絶縁部材７０と第二上部絶縁部材８０とは、これらが収容する第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１の輪郭が異なる以外、同様の構成を有しているため、以下では、第一上部絶縁部材７０の構成を中心に説明する。
【００４６】
図２及び図６を参照すると、第一上部絶縁部材７０は、矩形板状の本体部７２と、本体部７２の周縁から直立する周囲壁部７３と、本体部７２から周囲壁部７３と反対方向に突出する円筒状の筒部７４と、周囲壁部７３から突出する固定部７５とを一体に有している。本体部７２、周囲壁部７３、筒部７４及び固定部７５は、一体成形されており、連続する樹脂部材によって形成されている。本体部７２上の周囲壁部７３の内側に第一端子本体部３１が収まるように構成されている。周囲壁部７３は、第一端子本体部３１の外周側面形状にならうように延在し且つ第一端子本体部３１の外周側面を囲繞する。周囲壁部７３は、連続する輪を形成する帯状突起の形状を有する。本体部７２には貫通孔７１が形成されており、貫通孔７１は、本体部７２の略中心に位置している。貫通孔７１は、筒部７４を軸方向に貫通し、筒部７４の貫通孔も兼ねている。本体部７２における筒部７４側の表面には、図示しない突起が形成されており、この突起は、蓋体１２の外面１２ａに形成された凹部に嵌合するように構成されている。固定部７５には、図示しない嵌合穴が形成されており、この嵌合穴は、蓋体１２から突出する突起と嵌合するように構成されている。なお、貫通孔７１及び筒部７４の位置は、本体部７２の略中心に限定されるものでなく、本体部７２のいかなる位置にあってもよい。
【００４７】
よって、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０が蓋体１２に取り付けられたとき、第一上部絶縁部材７０の本体部７２が、正極端子３０の第一端子本体部３１と蓋体１２との間に介在してこれらを互いに電気的に絶縁する。さらに、第一上部絶縁部材７０の筒部７４が、蓋体１２の貫通孔１２ｃを通って延在し、正極端子３０の第一軸部３２と蓋体１２との間に介在してこれらを互いに電気的に絶縁する。さらにまた、固定部７５の嵌合穴が、蓋体１２の突起に嵌合し、本体部７２の突起が蓋体１２の凹部に嵌合する。これら２つの嵌合によって、第一上部絶縁部材７０は、蓋体１２の外面１２ａ上で平行移動及び回転移動しないように固定される。
【００４８】
図３、図４及び図６を参照すると、蓋体１２の平面視において、矩形状の平面形状の輪郭を有する周囲壁部７３の４つの隅部はいずれも、隅切りされている。周囲壁部７３は、第一端子本体部３１の隅切り角部３１ａ及び３１ｃそれぞれに隣り合う湾曲した隅切り隅部７３ａ及び７３ｃと、第一端子本体部３１の隅切り角部３１ｂ及び３１ｄそれぞれに隣り合う直線状の隅切り隅部７３ｂ及び７３ｄとを有する。隅切り隅部７３ａ、７３ｂ、７３ｃ及び７３ｄはそれぞれ、隅切り角部３１ａ、３１ｂ、３１ｃ及び３１ｄの隅切り形状にならうように隅切りされている。
【００４９】
周囲壁部７３は、第一端子本体部３１の湾曲隅切り側面３１５及び３１７それぞれと隣り合う湾曲隅切り内側面７３５及び７３７と、第一端子本体部３１の平坦隅切り側面３１６及び３１８それぞれと隣り合う平坦隅切り内側面７３６及び７３８とを含む。さらに、周囲壁部７３は、第一端子本体部３１の長側面３１１及び３１３それぞれと隣り合う長内側面７３１及び７３３と、第一端子本体部３１の短側面３１２及び３１４それぞれと隣り合う短内側面７３２及び７３４とを含む。
【００５０】
長内側面７３１及び７３３はそれぞれ、第一端子本体部３１の長側面３１１及び３１３に対向し且つこれらに略平行に延在する平坦な内側面である。短内側面７３２及び７３４はそれぞれ、第一端子本体部３１の短側面３１２及び３１４に対向し且つこれらに略平行に延在する平坦な内側面である。湾曲隅切り内側面７３５及び７３７はそれぞれ、第一端子本体部３１の湾曲隅切り側面３１５及び３１７に対向し且つこれらに略平行に延在する凹孤状面状つまり凹曲面状の隅切り面である。湾曲隅切り内側面７３５は、長内側面７３１及び短内側面７３２それぞれの接線方向に沿って延在する。湾曲隅切り内側面７３７は、長内側面７３３及び短内側面７３４それぞれの接線方向に沿って延在する。平坦隅切り内側面７３６及び７３８はそれぞれ、第一端子本体部３１の平坦隅切り側面３１６及び３１８に対向し且つこれらに略平行に延在する平坦な隅切り面である。第一上部絶縁部材７０の固定部７５は、周囲壁部７３における短内側面７３４の部位と隣り合って配置されている。
【００５１】
なお、隅切り隅部７３ａ及び湾曲隅切り内側面７３５は、図４及び図６において、周囲壁部７３における破線で示される２つの境界７３５ａ及び７３５ｂの間の領域の部位及びその内側面である。隅切り隅部７３ｃ及び湾曲隅切り内側面７３７は、図４及び図６において、周囲壁部７３における破線で示される２つの境界７３７ａ及び７３７ｂの間の領域の部位及びその内側面である。
【００５２】
湾曲隅切り内側面７３５及び７３７上にはそれぞれ、１つの半円柱状のリブ７３ｅが形成されている。平坦隅切り内側面７３６及び７３８上にはそれぞれ、１つの半円柱状のリブ７３ｅが形成されている。各リブ７３ｅは、周囲壁部７３の内側に向かってその円柱面を各内側面から突出させ、それぞれの長手方向つまり円柱軸の方向を本体部７２から直立する方向、つまり周囲壁部７３の直立方向に沿わせるように延在している。ここで、リブ７３ｅは、突起の一例である。
【００５３】
湾曲隅切り内側面７３５上のリブ７３ｅは、短内側面７３２よりも長内側面７３１へ偏った位置、つまり周囲壁部７３の短辺よりも長辺へ向かって偏った位置に位置する。湾曲隅切り内側面７３７上のリブ７３ｅは、短内側面７３４よりも長内側面７３３へ偏った位置、つまり周囲壁部７３の短辺よりも長辺へ向かって偏った位置に位置する。平坦隅切り内側面７３６上のリブ７３ｅは、長内側面７３３よりも短内側面７３２へ偏った位置、つまり周囲壁部７３の長辺よりも短辺へ向かって偏った位置に位置する。平坦隅切り内側面７３８上のリブ７３ｅは、長内側面７３１よりも短内側面７３４へ偏った位置、つまり周囲壁部７３の長辺よりも短辺へ向かって偏った位置に位置する。
【００５４】
第一端子本体部３１が周囲壁部７３の内側に収容された状態において、４つのリブ７３ｅと第一端子本体部３１の隅切り側面３１５、３１６、３１７及び３１８との間に僅かなクリアランスつまり間隙がある、又は、４つのリブ７３ｅのうちの少なくとも１つが隅切り側面３１５、３１６、３１７及び３１８のうちの少なくとも１つと接触する。そして、周囲壁部７３の内側面７３１〜７３８と第一端子本体部３１の側面３１１〜３１８との間のそれぞれに間隙がある。リブ７３ｅは、隅切り側面３１５、３１６、３１７又は３１８と接触する場合、その円柱軸方向の全体にわたって円柱面を接触し得る。
【００５５】
このため、周囲壁部７３の内側に収容された第一端子本体部３１に対して、例えば第一軸部３２を中心とする回転力が作用した場合、その回転力の方向が図４上で時計回りの方向である方向Ｄ１であると、第一端子本体部３１は、周囲壁部７３の平坦隅切り内側面７３６及び７３８上のリブ７３ｅを押圧する。そして、第一端子本体部３１は、周囲壁部７３のその他の部位に、接触しない又は平坦隅切り内側面７３６及び７３８上のリブ７３ｅへの押圧力よりも大幅に弱い押圧力で接触し、湾曲隅切り内側面７３５及び７３７上のリブ７３ｅを、押圧しない又は平坦隅切り内側面７３６及び７３８上のリブ７３ｅへの押圧力よりも大幅に弱い押圧力で押圧する。また、上記回転力の方向が図面上で反時計回りの方向である方向Ｄ２であると、第一端子本体部３１は、湾曲隅切り内側面７３５及び７３７上のリブ７３ｅを押圧する。そして、第一端子本体部３１は、周囲壁部７３のその他の部位に、接触しない又は湾曲隅切り内側面７３５及び７３７上のリブ７３ｅへの押圧力よりも大幅に弱い押圧力で接触し、平坦隅切り内側面７３６及び７３８上のリブ７３ｅを、押圧しない又は湾曲隅切り内側面７３５及び７３７上のリブ７３ｅへの押圧力よりも大幅に弱い押圧力で押圧する。周囲壁部７３の内側面からのリブ７３ｅの突出量と、周囲壁部７３の内側面と第一端子本体部３１の外周側面との間隙は、上述の構成を満足するように設定され得る。
【００５６】
なお、本実施の形態では、湾曲隅切り内側面７３５上のリブ７３ｅが、短内側面７３２よりも長内側面７３１へ向かって偏って位置する、すなわち周囲壁部７３の内周方向に沿って湾曲隅切り内側面７３５の中央から長内側面７３１へ向かって偏って位置する。また、湾曲隅切り内側面７３７上のリブ７３ｅが、短内側面７３４よりも長内側面７３３へ向かって偏って位置する、すなわち周囲壁部７３の内周方向に沿って湾曲隅切り内側面７３７の中央から長内側面７３３へ向かって偏って位置する。このようなリブ７３ｅは、方向Ｄ２での第一端子本体部３１の回転時に、第一端子本体部３１の湾曲隅切り側面３１５及び３１７が湾曲隅切り内側面７３５及び７３７に回転の初期に接近する部位に設けられている。
【００５７】
また、平坦隅切り内側面７３６上のリブ７３ｅが、長内側面７３３よりも短内側面７３２へ偏って位置する、すなわち周囲壁部７３の内周方向に沿って平坦隅切り内側面７３６の中央から短内側面７３２側へ偏って位置する。さらに、平坦隅切り内側面７３８上のリブ７３ｅが、長内側面７３１よりも短内側面７３４へ偏って位置する、すなわち周囲壁部７３の内周方向に沿って平坦隅切り内側面７３８の中央から短内側面７３４側へ偏って位置する。よって、上記リブ７３ｅは、方向Ｄ１での第一端子本体部３１の回転時に、第一端子本体部３１の平坦隅切り側面３１６及び３１８が平坦隅切り内側面７３６及び７３８に回転の初期に接近する部位に設けられている。
【００５８】
従って、第一端子本体部３１の回転時、周囲壁部の隅切り内側面７３５〜７３８において、リブ７３ｅ以外の部位に第一端子本体部３１が接触するのが抑えられる。
【００５９】
回転力の方向が方向Ｄ１及びＤ２のいずれである場合も、周囲壁部７３の隅切り隅部７３ａ〜７３ｄは、リブ７３ｅを介して第一端子本体部３１の回転力を受けるが、周囲壁部７３の内周方向での延在長が小さく高い剛性を有するため、変形を起こしにくい。このため、周囲壁部７３の変形が抑制され、特に、延在長が最も大きく剛性が相対的に最も低い長内側面７３１及び７３３の部位の変形が抑制される。
【００６０】
さらに、回転力の方向が方向Ｄ１の場合、リブ７３ｅを介して隅切り隅部７３ｂ及び７３ｄに作用する押圧力それぞれでは、隅切り隅部７３ｂ及び７３ｄの軸方向での第一成分よりも、隅切り隅部７３ｂ及び７３ｄの撓み方向での第二成分が、大幅に小さい。なお、隅切り隅部７３ｂ及び７３ｄの軸方向は、平坦隅切り内側面７３６及び７３８に沿う方向でもあり、隅切り隅部７３ｂ及び７３ｄの撓み方向は、平坦隅切り内側面７３６及び７３８に垂直な方向でもある。押圧力の第一成分は、隅切り隅部７３ｂに対して長内側面７３３に向かう方向に作用し、隅切り隅部７３ｄに対して長内側面７３１に向かう方向に作用する。よって、隅切り隅部７３ｂ及び７３ｄにおける撓み変形が抑えられる。
【００６１】
また、回転力の方向が方向Ｄ２の場合、リブ７３ｅを介して隅切り隅部７３ａ及び７３ｃに作用する押圧力それぞれでは、隅切り隅部７３ａ及び７３ｃの軸方向での第一成分よりも、隅切り隅部７３ａ及び７３ｃの撓み方向での第二成分が、大幅に小さい。なお、隅切り隅部７３ａ及び７３ｃの軸方向は、湾曲隅切り内側面７３５及び７３７に沿う方向でもあり、隅切り隅部７３ａ及び７３ｃの撓み方向は、湾曲隅切り内側面７３５及び７３７に垂直な方向である。押圧力の第一成分は、隅切り隅部７３ａに対して長内側面７３１に向かう方向に作用し、隅切り隅部７３ｃに対して長内側面７３３に向かう方向に作用する。よって、隅切り隅部７３ａ及び７３ｃにおける撓み変形が抑えられる。
【００６２】
また、第一端子本体部３１を第一上部絶縁部材７０の周囲壁部７３の内側に収容する際、第一端子本体部３１はリブ７３ｅとのみ接触して周囲壁部７３内に挿入され得る。第一端子本体部３１と第一上部絶縁部材７０との間の摺動面積が小さくなるため、挿入が容易になる。さらに、その円柱軸方向と垂直な断面積が小さいリブ７３ｅは、可撓性及び／又は弾性を有するため、リブ７３ｅと第一端子本体部３１との間のクリアランスが極小の状態で第一端子本体部３１を周囲壁部７３内に挿入する必要がある場合でも、リブ７３ｅを容易に変形させて上記挿入を行うことできる。
【００６３】
第二上部絶縁部材８０は、収容すべき負極端子４０の第二端子本体部４１の直線状の隅切り角部４１ａ及び４１ｃと湾曲した隅切り角部４１ｂ及び４１ｄとの配置が、正極端子３０の第一端子本体部３１と異なることを除き、第一上部絶縁部材７０と同様の構成を有している。図５及び図７を参照すると、第二上部絶縁部材８０は、共に一体成形された本体部８２、周囲壁部８３、筒部８４及び固定部８５を有している。周囲壁部８３は、第二端子本体部４１の外周側面形状にならって延在する内側面を有している。負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０が蓋体１２に取り付けられたとき、第二上部絶縁部材８０の本体部８２が、負極端子４０の第二端子本体部４１と蓋体１２との間に介在してこれらを互いに電気的に絶縁する。さらに、第二上部絶縁部材８０の筒部８４が、負極端子４０の第二軸部４２と蓋体１２との間に介在してこれらを互いに電気的に絶縁する。本実施の形態では、筒部８４及び貫通孔８１が、本体部８２の中心に配置されているが、本体部８２のいかなる位置に配置されてもよい。
【００６４】
第二上部絶縁部材８０の周囲壁部８３は、長内側面８３１及び８３３と、短内側面８３２及び８３４と、平坦な平坦隅切り内側面８３５及び８３７と、凹孤状面状つまり凹曲面状の湾曲隅切り内側面８３６及び８３８とを含む。平坦隅切り内側面８３５及び８３７はそれぞれ、周囲壁部８３の隅切り隅部８３ａ及び８３ｃに位置し、湾曲隅切り内側面８３６及び８３８はそれぞれ、周囲壁部８３の隅切り隅部８３ｂ及び８３ｄに位置する。周囲壁部８３の長内側面８３１及び８３３、短内側面８３２及び８３４、平坦隅切り内側面８３５及び８３７、並びに湾曲隅切り内側面８３６及び８３８はそれぞれ、第二端子本体部４１の長側面４１１及び４１３、短側面４１２及び４１４、平坦隅切り側面４１５及び４１７、並びに湾曲隅切り側面４１６及び４１８に隣り合って位置し且つこれらにならって延在する。固定部８５は、周囲壁部８３における短内側面８３２の部位と隣り合って配置されている。
【００６５】
平坦隅切り内側面８３５及び８３７並びに湾曲隅切り内側面８３６及び８３８上にはそれぞれ、１つのリブ８３ｅが形成されている。平坦隅切り内側面８３５上のリブ８３ｅは、長内側面８３１よりも短内側面８３２に向かって偏って位置する。平坦隅切り内側面８３７上のリブ８３ｅは、長内側面８３３よりも短内側面８３４に向かって偏って位置する。湾曲隅切り内側面８３６上のリブ８３ｅは、短内側面８３２よりも長内側面８３３に向かって偏って位置する。湾曲隅切り内側面８３８上のリブ８３ｅは、短内側面８３４よりも長内側面８３１に向かって偏って位置する。第二上部絶縁部材８０のその他の構成及び作用については、第一上部絶縁部材７０と同様であるので、その説明を省略する。
【００６６】
上述したように、本実施の形態に係る蓄電素子１００は、容器１０と、正極端子３０及び負極端子４０と、正極端子３０及び負極端子４０と容器１０の蓋体１２との間に設けられる上部絶縁部材７０及び８０とを備える。正極端子３０は、正極端子３０の第一端子本体部３１の外周に、隅切りされた角部である隅切り角部３１ａ〜３１ｄを有する。第一上部絶縁部材７０は、第一端子本体部３１の外周に沿って延在する周囲壁部７３を有する。周囲壁部７３は、隅切り角部３１ａ〜３１ｄに対向し且つ隅切りされた隅部である隅切り隅部７３ａ〜７３ｄを有する。隅切り隅部７３ａ〜７３ｄの隅切り内側面７３５〜７３８にそれぞれ、突起としてのリブ７３ｅが形成されている。
【００６７】
上述の構成において、リブ７３ｅは、正極端子３０の第一端子本体部３１の外周側面３１１〜３１８と対向する方向で正極端子３０を支持することができる。上部絶縁部材７０の周囲壁部７３の内側への第一端子本体部３１の挿入は、リブ７３ｅと対向する隅切り角部３１ａ〜３１ｄの隅切り側面３１５〜３１８にリブ７３ｅを接触させつつ実施することができる。このとき、リブ７３ｅでの接触は、接触面積が小さく摩擦抵抗が低いため、第一端子本体部３１の外周側面３１１〜３１８と周囲壁部７３の内側面７３１〜７３８とを直接接触させる場合よりも、挿入に要する力が小さくて済む。よって、隅切り側面３１５〜３１８とリブ７３ｅとの間のクリアランスを小さくすることができ、周囲壁部７３内での第一端子本体部３１のガタつき等の移動を抑えることができる。また、隅切り側面３１５〜３１８の部位では少なくとも、リブ７３ｅの突出量の分だけ第一端子本体部３１の外周側面と周囲壁部７３の内側面との間のクリアランスを大きくすることができる。よって、周囲壁部７３の内側への第一端子本体部３１の挿入が容易である。さらに、周囲壁部７３の隅切り隅部７３ａ〜７３ｄがリブ７３ｅを介して第一端子本体部３１から力を受けたとき、隅切り隅部７３ａ〜７３ｄに作用する応力は、周囲壁部７３における隅切り隅部７３ａ〜７３ｄに隣り合う部分へ分散する。このため、周囲壁部７３の破損及び耐久性の低下が抑制される。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様に、上述の構成を有すると共に上述の作用効果を奏し得る。
【００６８】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、リブ７３ｅは、正極端子３０の第一端子本体部３１の外周方向で、隅切り隅部７３ａ〜７３ｄの隅切り内側面７３５〜７３８それぞれの中央部からずれて位置する。上述の構成において、第一端子本体部３１にその外周方向に沿った回転が発生し、リブ７３ｅが隅切り隅部７３ａ〜７３ｄの隅切り内側面７３５〜７３８と接触すると、回転が制止される。このとき、隅切り隅部７３ａ〜７３ｄは、隅切り内側面７３５〜７３８の中央部からずれた位置でリブ７３ｅを介して押圧される。これにより、隅切り隅部７３ａ〜７３ｄに生じる撓み等の変形を低く抑えることができる。よって、周囲壁部７３の耐久性が向上する。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様に、上述の構成を有すると共に上述の作用効果を奏し得る。
【００６９】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、正極端子３０の第一端子本体部３１の隅切り角部３１ａ〜３１ｄの隅切り側面３１５〜３１８は、第一端子本体部３１の外周に沿って延在する平坦面又は凸曲面であり、第一上部絶縁部材７０の隅切り隅部７３ａ〜７３ｄの隅切り内側面７３５〜７３８は、上記平坦面又は上記凸曲面に沿い且つ対向して延在する平坦面又は凹曲面である。上述の構成において、第一端子本体部３１の隅切り側面３１５〜３１８と第一上部絶縁部材７０の隅切り内側面７３５〜７３８とを互いに沿う同様の形状とすることによって、互いに対向する２つの隅切り側面及び隅切り内側面がリブ７３ｅ以外の場所で接触することが抑えられる。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様に、上述の構成を有すると共に上述の作用効果を奏し得る。
【００７０】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、正極端子３０の第一端子本体部３１は、長手と、長手に交差する短手とを含む形状を有する。周囲壁部７３の平坦面である平坦隅切り内側面７３６及び７３８にあるリブ７３ｅは、第一端子本体部３１の外周方向での平坦隅切り内側面７３６及び７３８の中央部よりも第一端子本体部３１の長手方向外方へ偏って位置する。さらに、周囲壁部７３の凹曲面である湾曲隅切り内側面７３５及び７３７にあるリブ７３ｅは、上記外周方向での湾曲隅切り内側面７３５及び７３７の中央部よりも上記長手方向内方へ偏って位置する。
【００７１】
上述の構成において、正極端子３０の第一端子本体部３１では、その長手を平坦隅切り内側面７３６又は７３８への方向に向かわせる回転が生じたとき、回転の初期で平坦隅切り内側面７３６及び７３８の少なくとも一方の上のリブ７３ｅに接触が生じ、第一端子本体部３１の回転が制止される。また、第一端子本体部３１において、その長手を湾曲隅切り内側面７３５又は７３７への方向に向かわせる回転が生じたとき、回転の初期で湾曲隅切り内側面７３５及び７３７の少なくとも一方の上のリブ７３ｅに接触が生じ、第一端子本体部３１の回転が制止される。よって、第一端子本体部３１の回転時、リブ７３ｅ以外の場所で、第一端子本体部３１と周囲壁部７３とが接触するのを抑えるように構成することができる。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様に、上述の構成を有すると共に上述の作用効果を奏し得る。
【００７２】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、正極端子３０の第一端子本体部３１における隅切り角部３１ａ〜３１ｄのうちの少なくとも１つの隅切り角部の隅切り側面３１６，３１８が、第一端子本体部３１の外周に沿って延在する平坦面であり、少なくとも１つの隅切り角部の隅切り側面３１５，３１７が、第一端子本体部３１の外周に沿って延在する凸曲面である。さらに、第一上部絶縁部材７０の周囲壁部７３における隅切り隅部７３ａ〜７３ｄのうちの少なくとも１つの隅切り隅部の隅切り内側面７３６，７３８が、平坦な隅切り側面３１６，３１８に沿い且つ対向して延在する平坦面であり、少なくとも１つの隅切り隅部の隅切り内側面７３５，７３７が、凸曲面である隅切り側面３１５，３１７に沿い且つ対向して延在する凹曲面である。上述の構成において、４組の隅切り角部３１ａ〜３１ｄ及び隅切り隅部７３ａ〜７３ｄの隅切り面に、平坦面同士の組み合わせと、凸曲面及び凹曲面の組み合わせとを混在させて配置することによって、周囲壁部７３に対する第一端子本体部３１の向きを容易に位置決めすることができる。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様に、上述の構成を有すると共に上述の作用効果を奏し得る。
【００７３】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、容器１０の蓋体１２に対する正極端子３０の第一端子本体部３１の外周及び周囲壁部７３の内周の平面形状が、長方形状であり、平坦面を含む２つの隅切り角部３１ｂ及び３１ｄ並びに平坦面を含む２つの隅切り隅部７３ｂ及び７３ｄがそれぞれ、対角位置関係にあり、凸曲面を含む２つの隅切り角部３１ａ及び３１ｃ並びに凹曲面を含む２つの隅切り隅部７３ａ及び７３ｄがそれぞれ、対角位置関係にある。平坦面である平坦隅切り内側面７３６及び７３８上のリブ７３ｅは、第一端子本体部３１の外周方向での上記平坦隅切り内側面の中央部よりも、周囲壁部７３の短辺に向かって偏って位置し、凹曲面である湾曲隅切り内側面７３５及び７３７上のリブ７３ｅは、第一端子本体部３１の外周方向での上記湾曲隅切り内側面の中央部よりも、周囲壁部７３の長辺に向かって偏って位置する。
【００７４】
上述の構成において、正極端子３０の第一端子本体部３１では、その長手を周囲壁部７３の湾曲隅切り内側面７３５又は７３７から平坦隅切り内側面７３６又は７３８への方向に向かわせる回転が生じたとき、平坦隅切り内側面７３６及び７３８上のリブ７３ｅに接触が生じ、第一端子本体部３１の回転が制止される。一方、第一端子本体部３１において、その長手を周囲壁部７３の平坦隅切り内側面７３６又は７３８から湾曲隅切り内側面７３５又は７３７への方向に向かわせる回転が生じたとき、湾曲隅切り内側面７３５及び７３７上のリブ７３ｅに接触が生じ、第一端子本体部３１の回転が制止される。よって、第一端子本体部３１の回転時、リブ７３ｅ以外の場所で、第一端子本体部３１と周囲壁部７３とが接触するのを抑えるように構成することができる。これにより、比較的強度が低くなる周囲壁部７３の長辺部分に、第一端子本体部３１が接触するのを抑制するようにし、それにより周囲壁部７３の耐久性を向上させることができる。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様に、上述の構成を有すると共に上述の作用効果を奏し得る。
【００７５】
実施の形態に係る蓄電素子１００において、リブ７３ｅは、正極端子３０の第一端子本体部３１の外周方向での湾曲を含む凸曲面を有し、容器１０の蓋体１２と交差する方向に延在する柱状突起である。上述の構成において、リブ７３ｅは、凸曲面上において、柱状突起の軸心方向に沿った線状の接触部で接触するため、接触面積を低く抑えることができる。リブ７３ｅは、蓋体１２に沿う方向だけなく蓋体１２と交差する方向に沿っても第一端子本体部３１を支持する。なお、負極端子４０及び第二上部絶縁部材８０も、正極端子３０及び第一上部絶縁部材７０と同様に、上述の構成を有すると共に上述の作用効果を奏し得る。
【００７６】
［その他の変形例］
以上、本発明の実施の形態に係る蓄電素子について説明したが、本発明は、実施の形態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は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述した説明ではなくて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。
【００７７】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、積層された電極体２０は、重ねられた正極板、負極板及びセパレータを巻回して形成される巻回型の電極体であったが、これに限定されるものでない。積層された電極体は、多数の正極板、負極板及びセパレータを重ねて形成されるスタック型の電極体であってもよく、重ねられた一組又は二組以上の正極板、負極板及びセパレータを複数回折り曲げて形成されるＺ型の電極体であってもよい。
【００７８】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、正極端子３０の第一端子本体部３１及び負極端子４０の第二端子本体部４１は、互いに対角の位置関係にある２つの直線状の隅切り角部と、互いに対角の位置関係にある２つの湾曲した隅切り角部とを有していた。第一上部絶縁部材７０の周囲壁部７３及び第二上部絶縁部材８０の周囲壁部８３は、互いに対角の位置関係にある２つの直線状の隅切り隅部と、互いに対角の位置関係にある２つの湾曲した隅切り隅部とを有していた。直線状の隅切り角部と湾曲した隅切り角部との組み合わせ及び数量は、上記構成に限定されない。４つの角部の全てが、直線状の隅切り角部又は湾曲した隅切り角部であってもよい。４つの角部のうちの１つが、直線状の隅切り角部又は湾曲した隅切り角部であり、４つの角部のうちの他の３つが、湾曲した隅切り角部又は直線状の隅切り角部であってもよい。直線状の隅切り角部同士又は湾曲した隅切り角部同士が、隣り合う角部にあってもよい。同様に、直線状の隅切り隅部と湾曲した隅切り隅部との組み合わせ及び数量も、上記構成に限定されるものでない。
【００７９】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１の湾曲した隅切り角部と、第一上部絶縁部材７０の周囲壁部７３及び第二上部絶縁部材８０の周囲壁部８３の湾曲した隅切り隅部とはいずれも、孤状の形状の曲面を有していたが、これに限定されるものでない。湾曲した隅切り角部及び湾曲した隅切り隅部は、いかなる曲面を有してもよい。例えば、第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１の湾曲した隅切り角部が、凹曲面を有し、周囲壁部７３及び８３の湾曲した隅切り隅部が、凸曲面を有してもよい。
【００８０】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、正極端子３０の第一端子本体部３１及び負極端子４０の第二端子本体部４１は、矩形状の平面形状を有していたが、これに限定されるものでなく、円形、楕円形又はその他の多角形状の平面形状を有していてもよい。例えば、第一端子本体部が、円形状の平面形状を有する場合、円の弦に沿った隅切り面を有する隅切り角部を形成することができる。
【００８１】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、第一上部絶縁部材７０の周囲壁部７３及び第二上部絶縁部材８０の周囲壁部８３において、１つの隅切り隅部に１つのリブ７３ｅ又は８３ｅが形成されていたが、２つ以上のリブが形成されてもよい。例えば、１つの隅切り隅部の２つのリブのうちの一方が、方向Ｄ１に回転する第一端子本体部３１又は負極端子４０の第二端子本体部４１の押圧力を受け、２つのリブのうちの他方が、方向Ｄ２に回転する第一端子本体部３１又は負極端子４０の第二端子本体部４１の押圧力を受けるように構成することができる。この場合、４つの隅切り隅部の全てにリブを設けずに、対角の位置関係にある２つの隅切り隅部にリブを設けてもよい。これによっても、第一端子本体部３１又は負極端子４０の第二端子本体部４１と周囲壁部７３又は８３との接触を抑制することができる。
【００８２】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、第一上部絶縁部材７０の周囲壁部７３及び第二上部絶縁部材８０の周囲壁部８３において、隅切り隅部の平坦な隅切り内側面のリブは、長内側面よりも短内側面へ向かって偏って位置し、隅切り隅部の凹孤状面状の隅切り内側面のリブは、短内側面よりも長内側面へ向かって偏って位置していたが、これに限定されるものでない。リブは、隅切り内側面の中央にあってもよく、隅切り内側面のいずれの位置にあってもよい。第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１の形状及び寸法、並びに、リブの形状及び突出量などに応じて、隅切り内側面上でのリブの位置を設定することができる。
【００８３】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、第一上部絶縁部材７０の周囲壁部７３及び第二上部絶縁部材８０の周囲壁部８３のリブ７３ｅ及び８３ｅは、周囲壁部の隅切り隅部の隅切り内側面に沿って延在する半円柱状の形状を有していたが、これに限定されるものでない。リブは、隅切り内側面から突出する形状を有していれば、いかなる形状であってもよい。例えば、柱状のリブは、周囲壁部７３及び８３の直立方向ではなく、上記直立方向に交差する周囲壁部７３及び８３の長手方向つまり延在方向に沿う形状であってもよい。また、リブは、柱状でなく、単なる突起であってもよい。例えば、突起は、蓋体１２の平面視において、１つ以上の段を有する階段状の段差形状を有してもよい。この場合、階段状の段差は、周囲壁部の隅切り内側面と周囲壁部の長内側面又は短内側面との境界部分に形成されてもよく、隅切り内側面上に形成されてもよい。階段状の段差は、周囲壁部の直立方向で、周囲壁部の全体にわたって延在してもよく、周囲壁部の一部にわたって延在してもよい。また、後述するように、突起が正極端子３０の第一端子本体部３１及び負極端子４０の第二端子本体部４１の隅切り側面に形成される場合、階段状の段差は、第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１の長側面又は短側面と隅切り側面との境界部分に形成されてもよく、隅切り側面上に形成されてもよい。階段状の段差は、第一端子本体部３１及び第二端子本体部４１の側面の直立方向で、これらの全体にわたって延在してもよく、一部にわたって延在してもよい。
【００８４】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、第一上部絶縁部材７０の周囲壁部７３及び第二上部絶縁部材８０の周囲壁部８３にリブ７３ｅ及び８３ｅが形成されていたが、これに限定されるものでない。リブは、正極端子３０の第一端子本体部３１及び負極端子４０の第二端子本体部４１の平坦隅切り側面及び湾曲隅切り側面に形成されてもよい。又は、リブが、周囲壁部７３及び第一端子本体部３１のいずれか一方又は両方に混在して形成されてもよく、リブが、周囲壁部８３及び第二端子本体部４１のいずれか一方又は両方に混在して形成されてもよい。
【００８５】
実施の形態に係る蓄電素子１００は、１つの電極体を備えていた。しかしながら、蓄電素子は、２つ以上の電極体を備える構成であってもよい。
【００８６】
実施の形態に係る蓄電素子１００では、電極体２０は、正極活物質非形成部２１及び負極活物質非形成部２２でそれぞれ正極集電体５０及び負極集電体６０が接続される構成であったが、これに限定されるものでない。電極体は、その２つの端部のそれぞれに、正極基材から突出する正極集電タブによって構成される正極集電タブ群と、負極基材から突出する負極集電タブによって構成される負極集電タブ群とを有していてもよい。正極集電タブ群及び負極集電タブ群は、電極体の１つの端部に配置されてもよい。上述の構成において、正極集電タブ群及び負極集電タブ群がそれぞれ、正極集電体及び負極集電体に接続される。
【００８７】
実施の形態に係る蓄電素子１００は、縦巻き型の電極体２０を備える構成であったが、巻回軸Ａ方向の電極体２０の端部を容器１０の蓋体１２に対向させる向きで電極体２０が配置される横巻き型の電極体を備える構成であってもよい。
【００８８】
実施の形態に係る蓄電素子１００は、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池として説明されたが、蓄電素子は、電極端子と、電極端子の絶縁部材とを備える構成であれば、いかなる構成の蓄電素子であってもよい。
【００８９】
また、実施の形態及び変形例を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。また、本発明は、上述のような蓄電素子として実現することができるだけでなく、１つ以上の蓄電素子を備える蓄電装置においても実現することができる。例えば、蓄電装置は、配列されて配置された複数の蓄電ユニットを備え、各蓄電ユニットは、配列されて配置された複数の蓄電素子１００を備えるように構成され得る。上述の構成によって、蓄電装置の高出力が可能となる。さらに、複数の蓄電素子１００が、１ユニットとして使用され、蓄電装置に必要な電気容量、蓄電装置の形状及び寸法等に対応して、蓄電ユニットの数量及び配列が選択され得る。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子等に適用できる。
【符号の説明】
【００９１】
１０  容器
１２  蓋体（壁部）
３０  正極端子（電極端子）
３１  第一端子本体部
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ  隅切り角部
４０  負極端子（電極端子）
４１  第二端子本体部
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ  隅切り角部
７０  第一上部絶縁部材（絶縁部材）
７３，８３  周囲壁部
７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄ  隅切り隅部
７３ｅ，８３ｅ  リブ（突起）
８０  第二上部絶縁部材（絶縁部材）
８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ  隅切り隅部
１００  蓄電素子
３１５，３１６，３１７，３１８  隅切り側面（隅切り面）
４１５，４１６，４１７，４１８  隅切り側面（隅切り面）
７３５，７３６，７３７，７３８  隅切り内側面（隅切り面）
８３５，８３６，８３７，８３８  隅切り内側面（隅切り面）
【図１】
2017115857.tif 000003
【図２】
2017115857.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2017115857.tif 000009
【国際調査報告】
2017115857.tif 000010
2017115857.tif 000011
2017115857.tif 000012
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