(57)【要約】【課題】集電体の強度を向上する蓄電素子を提供する。【解決手段】蓄電素子１００は、正極端子３０及び負極端子４０と、電極体２０と、正極端子３０及び負極端子４０それぞれと電極体２０とを接続する正極集電体５０及び負極集電体６０とを備える。例えば、正極集電体５０は、電極体２０と接合される脚部５２１及び５２２を有する。脚部５２１及び５２２は、第１の方向としての方向−Ｃに延びる脚部本体５２１ａ及び５２２ａと、方向−Ｃと交差する第２の方向としての方向Ｂに延びる第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂとを有する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極端子と、
電極体と、
前記電極端子と前記電極体とを接続する集電体とを備え、
前記集電体は、前記電極体と接続される脚部を有し、
前記脚部は、第１の方向に延びる脚部本体と、前記第１の方向と交差する第２の方向に延びる補強部とを有する
蓄電素子。
【請求項２】
前記補強部は、前記脚部本体における前記電極体側に配置されている
請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記脚部は、
前記補強部としての第１の補強部と、
前記脚部本体の前記第１の方向に沿う縁から、前記第２の方向に対して傾斜して延びる第２の補強部とを有する
請求項１または２に記載の蓄電素子。
【請求項４】
前記第２の補強部の少なくとも一部は、前記第１の補強部と前記脚部本体との間に位置する
請求項３に記載の蓄電素子。
【請求項５】
前記集電体は、前記脚部として、前記第２の方向に並ぶ第１の脚部及び第２の脚部を有し、
前記電極体は、積層された極板と、前記積層された極板から前記集電体に向かって延びる複数の極板片で構成される複数の極板片群とを含み、
前記極板片群のうちの第１の極板片群は、前記第１の脚部と接続され、
前記極板片群のうちの第２の極板片群は、前記第２の脚部と接続され、
前記第１の脚部及び前記第２の脚部は、前記第１の極板片群と前記第２の極板片群との間に位置する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項６】
前記集電体は、前記電極端子と接続される第１の部材と、接続部によって前記第１の部材と接続され且つ前記脚部を有する第２の部材とを有し、
前記第１の部材は、前記電極端子との接続部分が隆起した形状を有する板状部材である
請求項１〜５のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項７】
前記補強部は、前記脚部本体の根元部分で前記第２の方向に延びる
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、蓄電素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池等の蓄電素子には、容器内に収容され且つ電気を蓄積可能な電極体と、電極体と蓄電素子の外部要素との間で電気を授受するための電極端子と、電極端子と電極体とを接続する集電体とを備えるものがある。例えば、特許文献１に記載される二次電池は、細長いＬ字状の形状の２つの集電体を、電極体としての電極組立体の両端に備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２０９２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
蓄電素子のエネルギー密度を向上するために、容器内に占める電極体の体積の増加が要求されている。限られた容器内空間において、２つの集電体と電極体との２つの接続部分間の距離を大きくすることによって、エネルギー密度を向上することが検討されている。例えば、特許文献１に記載される集電体は、平板状部分と、平板状部分に垂直な脚状部分とを含む。平板状部分は、電極端子と接続され、脚状部分は、電極体と接続される。さらに、平板状部分は、脚状部分の電極体側に配置される。このような集電体の構成によって、エネルギー密度の向上が可能であるが、平板状部分と接続される脚状部分の根元部分にかかる負荷が大きくなる可能性がある。このため、脚状部分の根元部分の耐久性が低くなる可能性がある。
【０００５】
本発明は、集電体の強度を向上する蓄電素子を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る蓄電素子は、電極端子と、電極体と、前記電極端子と前記電極体とを接続する集電体とを備え、前記集電体は、前記電極体と接続される脚部を有し、前記脚部は、第１の方向に延びる脚部本体と、前記第１の方向と交差する第２の方向に延びる補強部とを有する。
【０００７】
本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記補強部は、前記脚部本体における前記電極体側に配置されていてもよい。
【０００８】
本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記脚部は、前記補強部としての第１の補強部と、前記脚部本体の前記第１の方向に沿う縁から、前記第２の方向に対して傾斜して延びる第２の補強部とを有してもよい。
【０００９】
本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記第２の補強部の少なくとも一部は、前記第１の補強部と前記脚部本体との間に位置してもよい。
【００１０】
本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記集電体は、前記脚部として、前記第２の方向に並ぶ第１の脚部及び第２の脚部を有し、前記電極体は、積層された極板と、前記積層された極板から前記集電体に向かって延びる複数の極板片で構成される複数の極板片群とを含み、前記極板片群のうちの第１の極板片群は、前記第１の脚部と接続され、前記極板片群のうちの第２の極板片群は、前記第２の脚部と接続され、前記第１の脚部及び前記第２の脚部は、前記第１の極板片群と前記第２の極板片群との間に位置してもよい。
【００１１】
本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記集電体は、前記電極端子と接続される第１の部材と、接続部によって前記第１の部材と接続され且つ前記脚部を有する第２の部材とを有し、前記第１の部材は、前記電極端子との接続部分が隆起した形状を有する板状部材であってもよい。
【００１２】
本発明の一態様に係る蓄電素子において、前記補強部は、前記脚部本体の根元部分で前記第２の方向に延びてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る蓄電素子によれば、集電体の強度の向上が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【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の蓄電素子において、蓋体が容器本体から分離された状態を示す模式的な部分分解斜視図である。
【図３】図３は、図２の蓄電素子において、正極端子及び負極端子の周辺が分解された状態を示す模式的な分解斜視図である。
【図４】図４は、図２の蓄電素子における正極集電体と電極体との関係を、方向Ｂで見た模式的な側面図である。
【図５】図５は、電極体から正極集電体に向かって見た図３の正極集電体の模式的な斜視図である。
【図６】図６は、図５と反対側から見た正極集電体の模式的な斜視図である。
【図７】図７は、電極体から正極集電体に向かって見た図３の正極集電体の模式的な正面図である。
【図８】図８は、図６の正極集電体において、第一集電部材と第二集電部材とを分離して示す模式的な斜視図である。
【図９】図９は、蓋体から容器本体に向かう方向で見た図３の正極集電体の模式的な上面図である。
【図１０】図１０は、図２の電極体を通るｘｙ平面に平行な切断面を方向Ｘで見た模式的な断面図である。
【図１１】図１１は、実施の形態の変形例に係る正極集電体を図７と同様に示す模式的な正面図である。
【図１２】図１２は、実施の形態の別の変形例に係る正極集電体を図７と同様に示す模式的な正面図である。
【図１３】図１３は、実施の形態のさらに別の変形例に係る正極集電体を図７と同様に示す模式的な正面図である。
【図１４】図１４は、実施の形態のさらに別の変形例に係る正極集電体を図８と同様に示す模式的な上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［実施の形態］
以下において、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る蓄電素子を説明する。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等は、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。
【００１６】
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、略垂直とは、完全に垂直であることを意味するだけでなく、実質的に垂直である、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。
【００１７】
図１及び図２を参照して、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２は、図１の蓄電素子１００において、蓋体１２が容器本体１１から分離された状態を示す模式的な部分分解斜視図である。蓄電素子１００は、外部からの電気を充電すること、及び外部へ電気を放電することができる。例えば、蓄電素子１００は、電力貯蔵用途又は電源用途等に使用される。例えば、蓄電素子１００は、据置用の電源装置として使用されてもよく、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）、無人搬送車（ＡＧＶ）、鉄道等の車両用電源として車両に搭載されてもよい。
【００１８】
本実施の形態では、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等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。
【００１９】
図１及び図２に示すように、蓄電素子１００は、容器１０と、容器１０に配置された正極端子３０及び負極端子４０と、正極集電体５０及び負極集電体６０と、容器１０の内部に配設された電極体２０とを備えている。蓄電素子１００はさらに、容器１０の内部に、電解液（本実施の形態では、非水電解液）等の電解質を有するが、当該電解質の図示は省略する。電解質は、固体電解質であってもよい。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り、正極集電体５０及び負極集電体６０は、集電体の一例である。
【００２０】
容器１０は、有底筒状の容器本体１１と、容器本体１１の開口を塞ぐ蓋体１２とで構成される。本実施の形態では、容器本体１１の外形は、直方体状であり、蓋体１２の外形は、矩形板状であり、容器１０の外形は、直方体状であるが、これらに限定されない。容器本体１１及び蓋体１２の構成材料の例は、アルミニウム、アルミニウム合金及びステンレス鋼である。また、本実施の形態では、電極体２０は、正極と負極とを含む電気を蓄積可能な蓄電要素（発電要素とも呼ばれる）であるが、これに限定されない。
【００２１】
正極端子３０及び負極端子４０は、導電性の材料で構成される。正極端子３０及び負極端子４０は、蓋体１２に配置され、具体的には、矩形板状の蓋体１２の長手方向の両端付近にそれぞれ配置されている。正極端子３０及び負極端子４０はそれぞれ、電極体２０の正極及び負極と電気的に接続される。具体的には、正極端子３０は正極集電体５０と接続され、正極集電体５０は電極体２０の正極と接続される。負極端子４０は負極集電体６０と接続され、負極集電体６０は電極体２０の負極と接続される。正極集電体５０及び負極集電体６０は、導電性の材料で構成される。正極端子３０及び負極端子４０は、電極体２０に蓄えられている電気エネルギーを蓄電素子１００の外部に導出すること、及び、電気を蓄えるために電極体２０に電気エネルギーを導入することを仲介する。
【００２２】
ここで、説明の便宜上、蓋体１２の長手方向である正極端子３０から負極端子４０に向かう方向をｘ軸正方向と定義し、その反対方向をｘ軸負方向と定義する。さらに、蓋体１２及びｘ軸方向に垂直な方向をｚ軸方向と定義する。ｚ軸方向のうち、蓋体１２から容器本体１１に向かう方向をｚ軸負方向と定義し、その反対方向をｚ軸正方向と定義する。また、ｘ軸方向及びｚ軸方向に垂直な方向をｙ軸方向と定義する。ｙ軸方向は、蓋体１２短手方向でもある。ｙ軸方向のうちの一方の方向をｙ軸正方向と定義し、他方の方向をｙ軸負方向と定義する。なお、以下の説明において、各構成要素の配置及び向き等を説明するため、ｘ軸方向、ｙ軸方向及びｚ軸方向等を用いて示される方向は、各構成要素の大凡の配置及び向き等を示すものであり、各構成要素の厳密な配置及び向き等を定義し限定するものでない。
【００２３】
また、図３は、図２の蓄電素子１００において、正極端子３０及び負極端子４０の周辺が分解された状態を示す模式的な分解斜視図である。図２及び図３に示すように、本実施の形態では、電極体２０は、極板が巻回されて形成された巻回型の電極体である。具体的には、電極体２０は、正極板と負極板とセパレータとを、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を中心に巻回されることによって、形成される。巻回軸Ａは、図２及び図３において一点鎖線で示され且つｘ軸方向に延びる仮想の軸であり、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た状態で、巻回軸Ａに垂直な方向に多層に積層されている。
【００２４】
本実施の形態では、電極体２０は、巻回軸Ａが蓋体１２の表面に沿い且つ正極端子３０から負極端子４０に向かうｘ軸方向に沿う向きに方向付けられた状態で、容器１０内に収容される。なお、容器１０に対する電極体２０の向きは、特に限定されない。例えば、電極体２０は、巻回軸Ａが蓋体１２の表面に垂直である向きに方向付けられてもよい。又は、電極体２０は、巻回軸Ａが蓋体１２の表面に沿い且つｘ軸方向と交差する向き、例えば、ｙ軸方向に沿う向きに方向付けられてもよい。
【００２５】
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。このような電極体２０は、平坦部２０ａと、平坦部２０ａの両端の湾曲部２０ｂ及び２０ｃとを有している。平坦部２０ａ並びに湾曲部２０ｂ及び２０ｃは、積層された正極板、負極板及びセパレータで構成される。平坦部２０ａでは、平坦部２０ａの平坦面及び巻回軸Ａに略垂直である方向Ｂに、正極板、負極板及びセパレータが積層されている。方向Ｂは、ｙ軸に沿う方向でもある。平坦部２０ａの上記両端は、巻回軸Ａに略垂直であり且つ平坦部２０ａの平坦面に沿う方向Ｃでの平坦部２０ａの２つの端部である。方向Ｃは、ｚ軸に沿う方向でもある。湾曲部２０ｂ及び２０ｃは、巻回軸Ａを中心とする巻回の周方向に沿って湾曲している。湾曲部２０ｂ及び２０ｃは、例えば、弧状に湾曲し、湾曲部２０ｂ及び２０ｃの外表面は、凸曲面を形成する。
【００２６】
なお、電極体２０の断面形状は、特に限定されず、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。また、電極体２０の構造は、巻回型の構造に限定されず、複数の正極板、負極板及びセパレータが層状に重ねられて形成されるスタック型の構造であってもよく、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が複数回折り曲げられて形成されるＺ型の構造（「蛇腹積層型の構造」とも呼ばれる）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。負極基材は、銅、銅合金等の金属からなる金属箔であり、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】
図３及び図４に示すように、電極体２０において、正極板及び負極板は、巻回軸Ａ方向に互いからずらした状態で巻回されている。図４は、図２の蓄電素子１００における正極集電体５０と電極体２０との関係を、方向Ｂで見た模式的な側面図である。このような正極板は、巻回軸Ａ方向の一方であるｘ軸負方向に負極板よりも突出し、負極板は、巻回軸Ａ方向の他方であるｘ軸正方向に正極板よりも突出している。正極板の突出部分２１及び負極板の突出部分２２にはそれぞれ、正極活物質層及び負極活物質層が形成されていない。つまり、突出部分２１及び２２それぞれは、正極基材及び負極基材で構成されている。このような正極板の突出部分２１を、正極活物質非形成部と呼び、負極板の突出部分２２を、負極活物質非形成部と呼ぶ。
【００２９】
正極活物質非形成部２１では、２つの湾曲部２０ｂ及び２０ｃに相当する部分が、切り欠かれている、つまり、ザグられている。湾曲部２０ｂの切り欠き部分２１ｂは、巻回軸Ａに略垂直な切断面２１ｂａと、切断面２１ｂａからｘ軸負方向に延びる切断面２１ｂｂとを有する。同様に、湾曲部２０ｃの切り欠き部分２１ｃは、切断面２１ｃａ及び２１ｃｂを有する。これにより、切り欠き部分２１ｂ及び２１ｃの間には、方向Ｂに沿うｙ軸方向で見たときに台形状である正極板片群２１ａが形成される。正極板片群２１ａは、方向Ｂに積層された複数の台形状の正極板片（「正極タブ」とも呼ばれる）で構成され、正極板片は、正極基材で構成されている。また、切断面２１ｂａ及び２１ｃａは、巻回軸Ａに略垂直な電極体２０の端部２３を形成する。正極板片群２１ａは、端部２３から巻回軸Ａ方向に突出する。正極板片群２１ａは、正極集電体５０と接続される。
【００３０】
同様に、負極活物質非形成部２２において、２つの湾曲部２０ｂ及び２０ｃに相当する部分が、切り欠かれている。湾曲部２０ｂの切り欠き部分２２ｂと、湾曲部２０ｃの切り欠き部分２２ｃとの間には、方向Ｂで見たときに台形状である負極板片群２２ａが形成される。負極板片群２２ａは、方向Ｂに積層された複数の台形状の負極板片（「負極タブ」とも呼ばれる）で構成され、負極板片は、負極基材で構成されている。切り欠き部分２２ｂ及び２２ｃの巻回軸Ａに略垂直な切断面２２ｂａ及び２２ｃａは、電極体２０の端部２４を形成する。負極板片群２２ａは、端部２４から巻回軸Ａ方向に突出する。負極板片群２２ａは、負極集電体６０と接続される。なお、正極板片及び負極板片の形状は、台形に限定されず、半円、半楕円、矩形などの多角形等のいかなる形状でもよい。ここで、正極板片群２１ａ及び負極板片群２２ａは、極板片群の一例である。
【００３１】
図２及び図３を参照すると、蓄電素子１００は、正極端子３０と蓋体１２との間に、これらを電気的に絶縁する上部ガスケット７１を有し、蓋体１２と正極集電体５０との間に、これらを電気的に絶縁する下部ガスケット８１を有している。また、蓄電素子１００は、負極端子４０と蓋体１２との間に、これらを電気的に絶縁する上部ガスケット７２を有し、蓋体１２と負極集電体６０との間に、これらを電気的に絶縁する下部ガスケット８２を有している。
【００３２】
正極端子３０及び負極端子４０はそれぞれ、蓋体１２を貫通して延びる軸部３１及び４１を有している。軸部３１及び４１は、正極端子３０及び負極端子４０と一体化されていてもよく、別部材であってもよい。軸部３１は、上部ガスケット７１、蓋体１２及び下部ガスケット８１を貫通し、正極集電体５０と接続される、具体的には接合される。これにより、正極端子３０及び正極集電体５０は、互いに物理的及び電気的に接続され且つ蓋体１２に固定される。軸部４１は、上部ガスケット７２、蓋体１２及び下部ガスケット８２を貫通し、負極集電体６０と接続される、具体的には接合される。これにより、負極端子４０及び負極集電体６０は、互いに物理的及び電気的に接続され且つ蓋体１２に固定される。本実施の形態では、軸部３１及び４１それぞれにおける正極集電体５０及び負極集電体６０を貫通して突出する先端部分が、塑性変形を受ける、つまり、かしめられる。それにより、軸部３１及び４１はそれぞれ、正極集電体５０及び負極集電体６０と接合される。なお、軸部３１及び４１の接合の方法は、かしめに限定されず、ねじ締結による接合方法、及び溶接による接合方法等のいかなる接合方法であってもよい。溶接の例は、超音波溶接、抵抗溶接及びレーザ溶接である。なお、かしめは、部材の塑性変形を利用した接合方法である。
【００３３】
図２に示すように、電極体２０は、蓋体１２に固定された正極集電体５０及び負極集電体６０それぞれに正極板片群２１ａ及び負極板片群２２ａが接合された状態で、容器本体１１内に収容される。このとき、電極体２０は、湾曲部２０ｂを蓋体１２に近位に位置させ、湾曲部２０ｃを蓋体１２から遠位に位置させた状態で、方向付けられ、巻回軸Ａは、ｘ軸方向に沿う。正極板片群２１ａ及び負極板片群２２ａと正極集電体５０及び負極集電体６０との接合方法は、溶接及びかしめ等である。
【００３４】
さらに、正極集電体５０及び負極集電体６０の詳細な構成を説明する。なお、正極集電体５０及び負極集電体６０の構成は、同じであるため、以下において、正極集電体５０の構成のみを説明し、負極集電体６０の構成の説明を省略する。
【００３５】
図５〜図９には、正極集電体５０が示されている。図５は、電極体２０から正極集電体５０に向かって見た図３の正極集電体５０の模式的な斜視図である。図６は、図５と反対側から見た正極集電体５０の模式的な斜視図である。図７は、電極体２０から正極集電体５０に向かって見た図３の正極集電体５０の模式的な正面図である。図８は、図６の正極集電体５０において、第一集電部材５１と第二集電部材５２とを分離して示す模式的な斜視図である。図９は、蓋体１２から容器本体１１に向かう方向で見た図３の正極集電体５０の模式的な上面図である。
【００３６】
図５〜図８に示すように、正極集電体５０は、第一集電部材５１と第二集電部材５２とで構成されている。第一集電部材５１及び第二集電部材５２は、接合部５３において、互いに接合されている。本実施の形態では、接合部５３における接合方法は、かしめであるが、溶接及びねじ締結等の他の接合方法であってもよい。第一集電部材５１は、正極端子３０の軸部３１と接合され、第二集電部材５２は、電極体２０の正極板片群２１ａと接合される。ここで、第一集電部材５１は、第１の部材の一例であり、第二集電部材５２は、第２の部材の一例であり、接合部５３は接続部の一例である。
【００３７】
第一集電部材５１は、板部材を加工することによって形成されている。加工方法の例は、プレス加工及び絞り加工である。第一集電部材５１は、平板の一部が平底のカップ状に隆起するように変形した形状を有している。第一集電部材５１は、平坦部分である平板部５１ａと、隆起部分であるカップ部５１ｂとを一体的に含む。カップ部５１ｂは、第二集電部材５２と反対側に向かって、ｚ軸正方向に突出する。平板部５１ａ及びカップ部５１ｂは、連続する１つの部材で構成されている。平板部５１ａとカップ部５１ｂとは、平板部５１ａの平坦面に沿う方向で、具体的には、巻回軸Ａ方向で隣り合う。
【００３８】
図２及び図３に示すように、正極集電体５０が正極板片群２１ａにおいて電極体２０と接合された状態では、カップ部５１ｂは、平板部５１ａよりも電極体２０に接近して、具体的には、巻回軸Ａ方向の電極体２０の中央に接近して位置する。カップ部５１ｂの平坦な底部５１ｃには、貫通孔５１ｄが形成されており、正極端子３０の軸部３１は、貫通孔５１ｄを通り、カップ部５１ｂと接合される。正極端子３０の軸部３１の接合部は、カップ部５１ｂの内側に収まり、カップ部５１ｂから突出しないようにすることが可能である。また、接合部５３は、平板部５１ａに形成される。本実施の形態では、図９に示すように、平板部５１ａの平坦面に略垂直な方向であるｚ軸負方向で見たとき、カップ部５１ｂにおける平板部５１ａに隣り合う側部５１ｂａの外形は、直線形状であり、カップ部５１ｂにおける平板部５１ａと反対側の側部５１ｂｂの外形は、円弧状に突出する湾曲形状である。
【００３９】
図５〜図８に示すように、第二集電部材５２は、板部材を加工することによって形成されている。加工方法の例は、プレス加工及び絞り加工である。第二集電部材５２は、細長の第一脚部５２１と、細長の第二脚部５２２と、第一脚部５２１及び第二脚部５２２の一方の端部を連結する第一連結部５２３と、第一脚部５２１及び第二脚部５２２の他方の端部を連結する第二連結部５２４とを一体的に含む。第一脚部５２１及び第二脚部５２２は、互いに略平行に延びる。このような第二集電部材５２は、細長いリング状の形状を有する。接合部５３は、第一連結部５２３に形成される。つまり、第一連結部５２３は、第一集電部材５１の平板部５１ａと接合される。ここで、第一脚部５２１は、第１の脚部の一例であり、第二脚部５２２は、第２の脚部の一例である。
【００４０】
図２及び図３に示すように、正極集電体５０が正極板片群２１ａにおいて電極体２０と接合された状態では、脚部５２１及び５２２は、第一集電部材５１の平板部５１ａと略垂直に、方向Ｃつまりｚ軸方向に延びる。脚部５２１及び５２２は、蓋体１２から容器本体１１の内部に向かって延びる。さらに、脚部５２１及び５２２は、方向Ｂつまりｙ軸方向に間隔をあけて並ぶ。ここで、脚部５２１及び５２２が延びる方向を、方向Ｃのうちの方向−Ｃ（マイナスＣ）と定義し、その反対方向を方向＋Ｃ（プラスＣ）と定義する。このような方向−Ｃは、第１の方向の一例である。
【００４１】
脚部５２１及び５２２はそれぞれ、脚部本体５２１ａ及び５２２ａと、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂと、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃとを一体的に含む。脚部本体５２１ａ及び５２２ａはそれぞれ、ｚ軸方向に脚部５２１及び５２２の全体にわたって延在する。脚部本体５２１ａ及び５２２ａはそれぞれ、細長の板状の形状を有しており、板面を方向Ｂつまりｙ軸方向に向けて配置されている。このような脚部本体５２１ａ及び５２２ａの板厚の方向は、方向Ｂである。脚部本体５２１ａ及び５２２ａは、方向Ｂに間隔をあけて並び、互いに略平行に延びる。ここで、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂは、第１の補強部の一例であり、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、第２の補強部の一例である。また、方向Ｂのうち、脚部本体５２２ａから脚部本体５２１ａに向かう方向を、方向＋Ｂ（プラスＢ）と定義し、その反対方向を、方向−Ｂ（マイナスＢ）と定義する。方向＋Ｂは、ｙ軸正方向でもあり、方向−Ｂは、ｙ軸負方向でもある。
【００４２】
また、脚部本体５２１ａは、第一屈曲部５２１ａ１及び第二屈曲部５２１ａ２を有し、脚部本体５２２ａは、第一屈曲部５２２ａ１及び第二屈曲部５２２ａ２を有している。なお、第一屈曲部５２１ａ１及び第二屈曲部５２１ａ２をまとめて、屈曲部５２１ａ３と称する。第一屈曲部５２２ａ１及び第二屈曲部５２２ａ２をまとめて、屈曲部５２２ａ３と称する。
【００４３】
図７に示すように、脚部本体５２１ａは、第一集電部材５１及び第一連結部５２３から方向−Ｃに延びた後、第一屈曲部５２１ａ１において脚部本体５２２ａに向かう方向−Ｂへ屈曲して延び、さらに、第二屈曲部５２１ａ２において第二連結部５２４に向かう方向−Ｃへ屈曲して延びる。第一屈曲部５２１ａ１及び第二屈曲部５２１ａ２それぞれにおいて脚部本体５２１ａが形成する内角は、９０°以上１８０°未満であり、本実施の形態では、９０°超１５０°以下である。このような脚部本体５２１ａは、第一連結部５２３と第一屈曲部５２１ａ１との間の直線状の第一部分５２１ａａと、第一屈曲部５２１ａ１と第二屈曲部５２１ａ２との間の直線状の第二部分５２１ａｂと、第二屈曲部５２１ａ２と第二連結部５２４との間の直線状の第三部分５２１ａｃとを含む。第一部分５２１ａａ及び第三部分５２１ａｃは、方向−Ｃ延び且つ略平行であり、第二部分５２１ａｂは、第一部分５２１ａａ及び第三部分５２１ａｃに対して傾斜している。第三部分５２１ａｃは、第一部分５２１ａａ及び第二部分５２１ａｂよりも長い。第一部分５２１ａａは、第一集電部材５１から延びる脚部本体５２１ａの根元部分を構成する。
【００４４】
このような脚部本体５２１ａは、第一部分５２１ａａ及び第三部分５２１ａｃの間で段差を形成するように、脚部本体５２１ａを方向−Ｂへ段状に屈曲させる第一屈曲部５２１ａ１及び第二屈曲部５２１ａ２を有する。さらに、脚部本体５２１ａは、第一屈曲部５２１ａ１及び第二屈曲部５２１ａ２において、方向−Ｂへクランク状に屈曲している。また、脚部本体５２１ａは、第一部分５２１ａａに対して第三部分５２１ａｃを方向−Ｂへシフトさせるように、第一屈曲部５２１ａ１及び第二屈曲部５２１ａ２において屈曲している。ここで、方向−Ｂ及び方向Ｂは、第２の方向の一例である。
【００４５】
同様に、脚部本体５２２ａは、第一集電部材５１及び第一連結部５２３から方向−Ｃに延びた後、第一屈曲部５２２ａ１において脚部本体５２１ａに向かう方向＋Ｂへ屈曲して延び、さらに、第二屈曲部５２２ａ２において第二連結部５２４に向かう方向−Ｃへ屈曲して延びる。第一屈曲部５２２ａ１及び第二屈曲部５２２ａ２それぞれにおいて脚部本体５２２ａが形成する内角は、９０°以上１８０°未満であり、本実施の形態では、９０°超１５０°以下である。このような脚部本体５２２ａは、第一連結部５２３と第一屈曲部５２２ａ１との間の直線状の第一部分５２２ａａと、第一屈曲部５２２ａ１と第二屈曲部５２２ａ２との間の直線状の第二部分５２２ａｂと、第二屈曲部５２２ａ２と第二連結部５２４との間の直線状の第三部分５２２ａｃとを含む。第一部分５２２ａａ及び第三部分５２２ａｃは、方向−Ｃ延び且つ略平行であり、第二部分５２２ａｂは、第一部分５２２ａａ及び第三部分５２２ａｃに対して傾斜している。第三部分５２２ａｃは、第一部分５２２ａａ及び第二部分５２２ａｂよりも長い。第一部分５２２ａａは、第一集電部材５１から延びる脚部本体５２２ａの根元部分を構成する。
【００４６】
このような脚部本体５２２ａは、第一部分５２２ａａ及び第三部分５２２ａｃの間で段差を形成するように、脚部本体５２２ａを方向＋Ｂへ段状に屈曲させる第一屈曲部５２２ａ１及び第二屈曲部５２２ａ２を有する。さらに、脚部本体５２２ａは、第一屈曲部５２２ａ１及び第二屈曲部５２２ａ２において、方向＋Ｂへクランク状に屈曲している。また、脚部本体５２２ａは、第一部分５２２ａａに対して第三部分５２２ａｃを方向＋Ｂへシフトさせるように、第一屈曲部５２２ａ１及び第二屈曲部５２２ａ２において屈曲している。ここで、方向＋Ｂは、第２の方向の一例である。上述のような脚部本体５２１ａ及び５２２ａは、第一集電部材５１側の根元部分よりも先端側の第二連結部５２４において、互いにより接近するように屈曲している。
【００４７】
また、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、第一連結部５２３から脚部本体５２１ａ及び５２２ａに沿って延びる。第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、脚部本体５２１ａ及び５２２ａに対して、電極体２０側に位置する、つまり、脚部本体５２１ａ及び５２２ａよりも電極体２０に近位に位置する。第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、細長の板状の形状を有し、板面を巻回軸Ａ方向つまりｘ軸方向に向けて配置されている。第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂの板厚の方向は、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの板厚の方向と略垂直である。第一補強部５２１ｂは、脚部本体５２１ａから脚部本体５２２ａに向かって突出するリブを形成し、第一補強部５２２ｂは、脚部本体５２２ａから脚部本体５２１ａに向かって突出するリブを形成する。このような第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの補強リブとして機能する。
【００４８】
第一補強部５２１ｂは、少なくとも第一連結部５２３から第一部分５２１ａａまでにわたって延び、本実施の形態では、第一連結部５２３から第二部分５２１ａｂにわたって延びる。第一補強部５２２ｂは、少なくとも第一連結部５２３から第一部分５２２ａａまでにわたって延び、本実施の形態では、第一連結部５２３から第二部分５２２ａｂにわたって延びる。さらに、本実施の形態では、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂは、第一連結部５２３に沿って方向Ｂに延び、第一連結部５２３の途中で互いと結合し一体化している。このような第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂは、第一連結部５２３から第二連結部５２４に向かって突出するリブを形成し、補強リブとしての機能を向上する。特に、第一補強部５２１ｂは、脚部本体５２１ａと第一連結部５２３との屈曲した連結部分に沿って延びるため、当該連結部分の剛性及び強度を大きく高める。また、第一補強部５２２ｂは、脚部本体５２２ａと第一連結部５２３との屈曲した連結部分に沿って延びるため、当該連結部分の剛性及び強度を大きく高める。
【００４９】
また、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃはそれぞれ、細長の板状の形状を有し、脚部本体５２１ａ及び５２２ａに沿って延びる。第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃはそれぞれ、脚部本体５２１ａ及び５２２ａに対して、電極体２０側に位置する。第二補強部５２１ｃは、脚部本体５２１ａにおける方向−Ｃに沿う縁から、脚部本体５２２ａの方向である方向−Ｂへ且つ上記縁から離れるｘ軸正方向へ斜めに突出するように延びる。第二補強部５２２ｃは、脚部本体５２２ａにおける方向−Ｃに沿う縁から、脚部本体５２１ａの方向である方向＋Ｂへ且つ上記縁から離れるｘ軸正方向へ斜めに突出するように延びる。第二補強部５２１ｃは、第一補強部５２１ｂ及び脚部本体５２１ａに対して傾斜している。第二補強部５２２ｃは、第一補強部５２２ｂ及び脚部本体５２２ａに対して傾斜している。つまり、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、方向Ｂに対して傾斜している。図１０に示すように、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、巻回軸Ａ方向に電極体２０に接近するに従って、互いの間隔を狭くするように、先細のテーパ状に傾斜している。なお、図１０は、図２の電極体２０を通るｘｙ平面に平行な切断面を方向Ｘで見た模式的な断面図である。
【００５０】
図７に示すように、第二補強部５２１ｃの少なくとも一部は、第一補強部５２１ｂと脚部本体５２１ａとの間に位置し、第二補強部５２２ｃの少なくとも一部は、第一補強部５２２ｂと脚部本体５２２ａとの間に位置する。
【００５１】
本実施の形態では、第二補強部５２１ｃは、第一部分５２１ａａから第二連結部５２４にわたって、脚部本体５２１ａに隣接して延在する。よって、第二補強部５２１ｃは、少なくとも第一屈曲部５２１ａ１から第二屈曲部５２１ａ２にわたって、第一補強部５２１ｂと脚部本体５２１ａとの間に位置する。言い換えれば、第二補強部５２１ｃは、少なくとも第一補強部５２１ｂと第二部分５２１ａｂとの間の全体にわたって延びる。
【００５２】
また、第二補強部５２２ｃは、第一部分５２２ａａからから第二連結部５２４にわたって、脚部本体５２２ａに隣接して延在する。よって、第二補強部５２２ｃは、少なくとも第一屈曲部５２２ａ１から第二屈曲部５２２ａ２にわたって、第一補強部５２２ｂと脚部本体５２２ａとの間に位置する。言い換えれば、第二補強部５２２ｃは、少なくとも第一補強部５２２ｂと第二部分５２２ａｂとの間の全体にわたって延びる。
【００５３】
上述のような第二補強部５２１ｃは、屈曲部５２１ａ１及び５２１ａ２において脚部本体５２１ａを補強しその剛性を向上し、さらに、第一部分５２１ａａ、第二部分５２１ａｂ及び第三部分５２１ａｃを補強しこれらの剛性を向上する。第一補強部５２１ｂは、屈曲部５２１ａ１及び５２１ａ２において脚部本体５２１ａをさらに補強しその剛性を向上し、さらに、第一部分５２１ａａ及び第二部分５２１ａｂを補強しこれらの剛性を向上する。さらに、第一補強部５２１ｂは、脚部本体５２１ａと第一連結部５２３との屈曲した連結部分を補強しその剛性を向上する。
【００５４】
また、第二補強部５２２ｃは、屈曲部５２２ａ１及び５２２ａ２において脚部本体５２２ａを補強しその剛性を向上し、さらに、第一部分５２２ａａ、第二部分５２２ａｂ及び第三部分５２２ａｃを補強しこれらの剛性を向上する。第一補強部５２２ｂは、屈曲部５２２ａ１及び５２２ａ２において脚部本体５２２ａをさらに補強しその剛性を向上し、さらに、第一部分５２２ａａ及び第二部分５２２ａｂを補強しこれらの剛性を向上する。さらに、第一補強部５２２ｂは、脚部本体５２２ａと第一連結部５２３との屈曲した連結部分を補強しその剛性を向上する。
【００５５】
また、電極体２０が正極集電体５０と接合される場合、図４及び図１０に示すように、正極集電体５０に向かって延びる電極体２０の正極板片群２１ａは、２つの正極板片群２１ａａ及び２１ａｂに分けられる。正極板片群２１ａａ及び２１ａｂの間に、正極集電体５０の第二集電部材５２が挿入される。この際、第二集電部材５２のテーパ状の第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃを電極体２０に向けて、第二集電部材５２は挿入される。そして、正極板片群２１ａａ及び２１ａｂはそれぞれ、脚部本体５２１ａ及び５２２ａと外側から当接し接合される。また、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、正極板片群２１ａａ及び２１ａｂの根元部分に形成されたテーパ面２１ａｃ及び２１ａｄに当接する。第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、電極体２０の端部２３から正極板片群２１ａの端部に向かって末広がりのテーパ形状を形成し、テーパ面２１ａｃ及び２１ａｄも同様の形状を形成する。このため、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、テーパ面２１ａｃ及び２１ａｄと面接触する。ここで、正極板片群２１ａａ及び正極板片群２１ａｂはそれぞれ、第１の極板片群及び第２の極板片群の一例である。
【００５６】
例えば、蓄電素子１００に振動又は衝撃が加わり、それにより、電極体２０が容器１０内で移動した場合、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃとテーパ面２１ａｃ及び２１ａｄとの間に押圧力が生じる。しかしながら、上記面接触のため、電極体２０における正極板片群２１ａを除く部分が、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃからの押圧力により変形することが抑えられる。よって、電極体２０の蓄電性能が正常に保たれる。
【００５７】
また、正極集電体５０の脚部本体５２１ａ及び５２２ａは、正極板片群２１ａａ及び２１ａｂの内側に位置し、これらと接合される。このため、正極板片群２１ａａ及び２１ａｂの曲がりを小さくすることが可能になる。これにより、正極板片の負荷が抑えられ、正極基材の耐久性が向上する。例えば、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの内側に正極板片群２１ａａ及び２１ａｂが配置されると、正極板片群２１ａａ及び２１ａｂの外側の正極板片は、大きく曲げられ、内側よりも大きい力で引っ張られることになる。
【００５８】
また、図２、図４及び図７に示すように、正極集電体５０の脚部５２１及び５２２の間隙に関して、第一部分５２１ａａ及び５２２ａａの間隙は、第三部分５２１ａｃ及び５２２ａｃの間隙よりも大きい。第一部分５２１ａａ及び５２２ａａの間隙は、切り欠き部分２１ｂが形成する電極体２０の端部２３と対向する位置にある。電極体２０で繰り返される充放電反応の過程で、電極体２０の内部でガスが発生する場合がある。発生したガスは、端部２３から第一部分５２１ａａ及び５２２ａａの間隙を通って電極体２０内からスムーズに排出される。これにより、電極体２０内でのガスの滞留による充放電反応効率の低下が抑えられるため、電極体２０の耐久性が向上する。
【００５９】
特に、切り欠き部分２１ｂは、電極体２０の湾曲部２０ｂが切り欠かれた部分であるため、端部２３における第一脚部５２１及び第二脚部５２２と電極体２０との干渉が抑えられる。このため、電極体２０内で発生したガスは、端部２３から第一部分５２１ａａ及び５２２ａａの間隙を通ってスムーズに排出されやすい。
【００６０】
上述したように、実施の形態に係る蓄電素子１００は、正極端子３０及び負極端子４０と、電極体２０と、正極端子３０及び負極端子４０それぞれと電極体２０とを接続する正極集電体５０及び負極集電体６０とを備える。例えば、正極集電体５０は、電極体２０と接続される脚部５２１及び５２２を有する。脚部５２１及び５２２は、第１の方向としての方向−Ｃに延びる脚部本体５２１ａ及び５２２ａと、方向−Ｃと交差する第２の方向としての方向Ｂに延びる第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂとを有する。
【００６１】
上記構成によると、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、方向Ｂのような方向−Ｃと交差する方向において、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの剛性及び強度を向上し、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの変形を抑止することができる。さらに、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、方向Ｂと交差する方向での脚部本体５２１ａ及び５２２ａの剛性及び強度を向上することもでき、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの変形を抑止することができる。よって、正極集電体５０の強度の向上が可能になる。また、負極集電体６０も、正極集電体５０と同様の構成を有しているため、その強度の向上が可能である。
【００６２】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００の正極集電体５０において、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、脚部本体５２１ａ及び５５２ａの根元部分で方向Ｂに延びる。よって、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、方向−Ｃと交差する方向及び方向Ｂと交差する方向において、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの根元の剛性及び強度を向上することができる。例えば、本実施の形態のように、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの延びる方向が、平板部５１ａが延びる方向に対して交差する、具体的には略垂直である場合、脚部本体５２１ａ及び５２２ａはその根元で変形しやすい。第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、このような変形しやすい脚部本体５２１ａ及び５２２ａの根元の剛性及び強度を向上することができる。負極集電体６０も、正極集電体５０と同様の構成を有しているため、同様の効果を奏する。
【００６３】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００の正極集電体５０において、脚部５２１及び５２２の第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂは、脚部本体５２１ａ及び５２２ａにおける電極体２０側に配置されている。上記構成において、蓄電素子１００に振動又は衝撃等が加わった場合、容器１０内で電極体２０が揺動するため、電極体２０と脚部５２１及び５２２との接続部分に負荷が発生する。脚部本体５２１ａ及び５２２ａにおける電極体２０側の部分、つまり、電極体２０により近い部分は、揺動する電極体２０からより大きい負荷を受け得る。このような脚部本体５２１ａ及び５２２ａにおける電極体２０側の部分に、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂが配置されるため、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの剛性及び強度が効果的に向上する。負極集電体６０も、正極集電体５０と同様の構成を有しているため、同様の効果を奏する。
【００６４】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００の正極集電体５０において、脚部５２１及び５２２はそれぞれ、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂと、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの方向−Ｃに沿う縁から、方向Ｂに対して傾斜して延びる第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃとを有する。
【００６５】
上記構成によると、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃはそれぞれ、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂと同様に、脚部５２１及び５２２の剛性及び強度を向上する。さらに、脚部本体５２１ａ及び５２２ａそれぞれに対して傾斜した状態で延びる第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、電極体２０と面接触し得る。例えば、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、正極板片群２１ａの根元部分と面接触し得る。これにより、正極集電体５０と電極体２０とが接触することによる電極体２０の変形が抑えられる。例えば、電極体２０が変形すると、電極体２０に含まれる正極板及び負極板が変形し、短絡する、又は、活物質が剥離する可能性がある。また、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂ、並びに、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃはそれぞれ、脚部本体５２１ａ及び５２２ａに対して同様の向きに延びる。よって、脚部５２１及び５２２の形成が容易になり、特に、板部材からプレス成形等により形成する場合に、脚部５２１及び５２２の形成が容易である。負極集電体６０も、正極集電体５０と同様の構成を有しているため、同様の効果を奏する。
【００６６】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００の正極集電体５０において、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃそれぞれの少なくとも一部は、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂと脚部本体５２１ａ及び５２２ａとの間に位置する。上記構成によると、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂと脚部本体５２１ａ及び５２２ａとの間に第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃが存在する部分では、脚部本体５２１ａ及び５２２ａは、２つの補強部によって二重に剛性及び強度が高められる。よって、脚部本体５２１ａ及び５２２ａのさらなる強度向上が可能である。負極集電体６０も、正極集電体５０と同様の構成を有しているため、同様の効果を奏する。
【００６７】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００の正極集電体５０において、脚部本体５２１ａ及び５２２ａはそれぞれ、方向Ｂに段状に屈曲する屈曲部５２１ａ３及び５２２ａ３を有する。第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、少なくとも脚部本体５２１ａ及び５２２ａの根元から屈曲部５２１ａ３及び５２２ａ３の間で延びる。第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃはそれぞれ、少なくとも屈曲部５２１ａ３及び５２２ａ３から脚部本体５２１ａ及び５２２ａの先端の間で延びる。そして、屈曲部５２１ａ３及び５２２ａ３では、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃはそれぞれ、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂと脚部本体５２１ａ及び５２２ａとの間に位置する。
【００６８】
上記構成によると、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの屈曲部５２１ａ３及び５２２ａ３はそれぞれ、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂ、並びに、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃによって剛性及び強度が高められる。また、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの根元は、少なくとも第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂによって剛性及び強度が高められ、脚部本体５２１ａ及び５２２ａにおける屈曲部５２１ａ３及び５２２ａ３寄りも先端部分は、少なくとも第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃによって剛性及び強度が高められる。負極集電体６０も、正極集電体５０と同様の構成を有しているため、同様の効果を奏する。
【００６９】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００において、正極集電体５０は、方向Ｂに並ぶ第一脚部５２１及び第二脚部５２２を有する。第一脚部５２１及び第二脚部５２２の第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂ、並びに、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、第一脚部５２１及び第二脚部５２２の間の空間に向かって延びる。第一脚部５２１及び第二脚部５２２それぞれの脚部本体５２１ａ及び５２２ａは、先端に向かって互いに近づくように段状に屈曲する。
【００７０】
上記構成によると、第一脚部５２１及び第二脚部５２２の間隙は、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの屈曲部５２１ａ３及び５２２ａ３から先端の間よりも、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの根元から屈曲部５２１ａ３及び５２２ａ３の間において広く形成される。よって、電極体２０の側方の端部２３から発生するガスは、上記間隙を通って、上方に抜けやすくなる。負極集電体６０も、正極集電体５０と同様の構成を有しているため、同様の効果を奏する。
【００７１】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００において、正極集電体５０は、方向Ｂに並ぶ第一脚部５２１及び第二脚部５２２を有する。電極体２０は、積層された極板と、積層された極板から正極集電体５０及び負極集電体６０に向かって延びる複数の極板片で構成される正極板片群２１ａ及び負極板片群２２ａとを含む。例えば、正極板片群２１ａのうちの第１の極板片群２１ａａは、第一脚部５２１と接続され、正極板片群２１ａのうちの第２の極板片群２１ａｂは、第二脚部５２２と接続される。第一脚部５２１及び第二脚部５２２は、第１の極板片群２１ａａと第２の極板片群２１ａｂとの間に位置する。上記構成によると、脚部５２１及び５２２に対する極板片群２１ａａ及び２１ａｂの位置決めが、脚部５２１及び５２２の外側から可能であり、容易である。さらに、脚部５２１及び５２２に対する極板片群２１ａａ及び２１ａｂの接続が、極板片群２１ａａ及び２１ａｂの外側から可能であり、容易である。なお、負極集電体６０及び電極体２０の負極板片群２２ａについても、上記と同様である。
【００７２】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００において、正極集電体５０は、正極端子３０と接続される第一集電部材５１と、接続部としての接合部５３によって第一集電部材５１と接続され且つ脚部５２１及び５２２を有する第二集電部材５２とを有する。第一集電部材５１は、正極端子３０との接続部分が隆起した形状を有する板状部材である。上記構成によると、補強部を有するような複雑な形状の脚部５２１及び５２２と、隆起した部分を有するような複雑な形状である正極端子３０との接続部分とを別個の部材とすることによって、製造が容易になる。第一集電部材５１の隆起した部分であるカップ部５１ｂは、正極端子３０との接続で受ける応力により、第一集電部材５１が変形することを抑制する。負極集電体６０も、正極集電体５０と同様の構成を有しているため、同様の効果を奏する。
【００７３】
［その他］
以上、本発明の実施の形態及に係る蓄電素子について説明したが、本発明は、上記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特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。また、実施の形態に含まれる構成要素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。
【００７４】
例えば、実施の形態では、蓄電素子１００の正極集電体５０は、第一集電部材５１及び第二集電部材５２の２つの部材で構成されていたが、これに限定されない。正極集電体５０は、例えば、第一集電部材５１及び第二集電部材５２が一体化されることによって、１つの部材で構成されてもよく、３つ以上の部材で構成されてもよい。正極集電体５０が３つの部材で構成される場合、例えば、第二集電部材５２は、第一脚部５２１を含む部材と、第二脚部５２２を含む部材とで構成され、これらの部材は、第一連結部５２３に相当する部分で接合されてもよい。なお、負極集電体６０についても同様である。
【００７５】
また、正極集電体５０及び負極集電体６０における脚部の構成は、実施の形態の構成に限定されない。正極集電体５０を例に挙げると、例えば、図１１に示すように、第一脚部５２１及び第二脚部５２２の先端は、第二連結部５２４で連結されず、分離していてもよい。負極集電体６０についても同様である。なお、図１１は、実施の形態の変形例に係る正極集電体を図７と同様に示す模式的な正面図である。
【００７６】
また、図１２に示すように、正極集電体５０において、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂはそれぞれ、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃに沿って、第二連結部５２４にまで延びていてもよい。さらに、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂは、第二連結部５２４において、連結されていてもよい。つまり、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂ、並びに、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃはそれぞれ、脚部本体５２１ａ及び５２２ｂの先端にまで延びていてもよい。これにより、脚部本体５２１ａ及び５２２ｂの全長にわたって、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂ、並びに、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃによる剛性及び強度の向上が可能になる。負極集電体６０についても同様である。なお、図１２は、実施の形態の別の変形例に係る正極集電体を図７と同様に示す模式的な正面図である。
【００７７】
また、図１３に示すように、図１２に示す正極集電体５０において、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂは、第二屈曲部５２１ａ２及び５２２ａ２と脚部本体５２１ａ及び５２２ｂの先端、つまり第二連結部５２４との間で少なくともつながっていてもよい、つまり、一体化されていてもよい。これにより、第一脚部５２１及び第二脚部５２２が一体化され、第一脚部５２１及び第二脚部５２２の剛性及び強度が大幅に向上する。また、図１３に示すように、第一連結部５２３から第二屈曲部５２１ａ２及び５２２ａ２までの間において、第一脚部５２１及び第二脚部５２２の間に、電極体２０から発生するガスが通る間隙を確保することも可能である。なお、図１３は、実施の形態のさらに別の変形例に係る正極集電体を図７と同様に示す正面図である。
【００７８】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００において、例えば、正極集電体５０の脚部５２１及び５２２では、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの全長にわたって配置されていたが、これに限定されない。例えば、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃは、脚部本体５２１ａ及び５２２ａの第一部分５２１ａａ及び５２２ａａ、並びに／又は、第三部分５２１ａｃ及び５２２ａｃに配置されなくてもよい。例えば、第二補強部５２１ｃ及び５２２ｃが第一部分５２１ａａ及び５２２ａａに配置されない場合、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂは、第一部分５２１ａａ及び５２２ａａと直接隣接してもよい。このように、第一補強部５２１ｂ及び５２２ｂの一部又は全体は、脚部本体５２１ａ及び５２２ａと直接隣接してもよい。
【００７９】
また、正極集電体５０及び負極集電体６０における第一集電部材の構成は、実施の形態の構成に限定されない。正極集電体５０を例に挙げると、実施の形態では、第一集電部材５１のカップ部５１ｂは、平板部５１ａに隣り合う側部５１ｂａにおいて、直線状の外形を有していた。しかしながら、例えば、図１４に示すように、カップ部５１ｂの側部５１ｂａの外形は、接合部５３に向かって凸状に湾曲していてもよい。これにより、第一集電部材５１の平板部５１ａとカップ部５１ｂとの境界部分における折り曲げに対する剛性及び強度が向上する。なお、図１４は、実施の形態のさらに別の変形例に係る正極集電体を図８と同様に示す模式的な上面図である。
【００８０】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００において、正極端子３０及び負極端子４０はそれぞれ、正極集電体５０及び負極集電体６０を貫通する軸部３１及び４１を備えていたが、これに限定されない。正極集電体５０及び負極集電体６０が軸部を備え、当該軸部が正極端子３０及び負極端子４０を貫通するように構成されてもよく、軸部が、正極端子３０、負極端子４０、正極集電体５０及び負極集電体６０と別部材として構成されてもよい。
【００８１】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００の電極体２０において、図４に示すように、例えば、切り欠き部分２１ｂの切断面２１ｂａ及び２１ｂｂの隅角部、並びに、切り欠き部分２１ｃの切断面２１ｃａ及び２１ｃｂの隅角部は、角状の形状であったが、これに限定されない。これらの隅角部の角部分が丸められ、アールがつけられていてもよい。これにより、正極板片群２１ａの正極板片の根元部分における正極基材の破断が抑えられ、正極基材の耐久性が向上する。負極板片群２２ａに隣り合う切り欠き部分２２ｂ及び２２ｃについても同様である。
【００８２】
また、実施の形態に係る蓄電素子１００の電極体２０において、切り欠き部分は、湾曲部２０ｂ及び２０ｃに形成されていたが、湾曲部２０ｂにのみ形成されてもよい。このような構成においても、電極体２０から発生するガスは、実施の形態と同様に、端部２３及び２４から円滑に排出され得る。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本開示は、集電体、当該集電体を備えるリチウムイオン二次電池等の蓄電素子、並びに、当該蓄電素子を備える蓄電装置に適用できる。
【符号の説明】
【００８４】
２０  電極体
２１ａ  正極板片群（極板片群）
２１ａａ  第１の極板片群
２１ａｂ  第２の極板片群
２２ａ  負極板片群（極板片群）
３０  正極端子（電極端子）
４０  負極端子（電極端子）
５０  正極集電体
５１  第一集電部材（第１の部材）
５２  第二集電部材（第２の部材）
５３  接合部（接続部）
６０  負極集電体
１００  蓄電素子
５２１、５２２  脚部
５２１ａ、５２２ａ  脚部本体
５２１ｂ、５２２ｂ  第一補強部
５２１ｃ、５２２ｃ  第二補強部
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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