(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板及び負極板を含む発電要素と、
それぞれが該発電要素における前記正極板及び前記負極板のうちの対応する極板に電気的に接続された一対の集電体と、
前記発電要素及び前記一対の集電体を収容したケースと、
該ケースの外側に配置された一対の出力端子と、
それぞれが前記ケースに挿通された状態で前記一対の集電体のうちの対応する集電体を前記ケースに固定する一対の軸状部材であって、それぞれが前記一対の集電体のうちの対応する集電体と前記一対の出力端子のうちの対応する出力端子とを電気的に接続する一対の軸状部材とを備え、
前記一対の集電体のそれぞれは、
前記ケースの内面に沿って配置される固定用片部と、
該固定用片部から延出された発電要素接続部であって、前記発電要素と電気的且つ機械的に接続される発電要素接続部とを備え、
前記一対の集電体のうちの少なくとも何れか一方の集電体の前記固定用片部は、
第一端部及び第二端部を有するベース片部であって、第一端部が前記発電要素接続部に接続されたベース片部と、
第一端部及び第二端部を有する折返片部であって、第一端部が前記ベース片部に接続された折返片部とを備え、
前記ベース片部は、前記折返片部よりも前記ケース側に配置され、
前記折返片部は、該折返片部の前記第一端部で前記ケースの内部側に折り返されて前記ベース片部に重ね合わされ、
前記一対の軸状部材のうちの少なくとも何れか一方の軸状部材は、前記ケース、前記ベース片部及び前記折返片部に挿通された状態で前記固定用片部を前記ケースに締結している
蓄電素子。
【請求項２】
前記折返片部の前記第二端部は、前記ベース片部の第一端部側に重なるように配置され、
前記折返片部の前記第二端部における少なくとも前記ベース片部側のエッジが面取りされている請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記ベース片部の前記第二端部は、該ベース片部の前記第一端部の反対側の端部であり、
前記折返片部の前記第一端部が前記ベース片部の前記第二端部に接続され、
前記折返片部の前記第二端部が該折返片部の前記第一端部の反対側に位置している請求項２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、発電要素と、該発電要素に電気的に接続された集電体とがケースに収容され、該集電体が、ケースに固定され、且つ該ケースの外側に配置された出力端子と電気的に接続された構造の蓄電素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種機器の電力源として、充放電可能な蓄電素子が採用されている。なお、本明細書中において、「蓄電素子」とは、電池（リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等）、及びキャパシタ（電気二重層キャパシタ等）の双方を包含する概念である。
【０００３】
かかる蓄電素子は、正極板及び負極板を含む発電要素と、それぞれが該発電要素における正極板及び負極板のうちの対応する極性の極板に電気的に接続された一対の集電体と、発電要素及び一対の集電体を収容したケースと、該ケースの外側に配置された一対の出力端子と、それぞれが一対の集電体のうちの対応する極性の集電体をケースに固定する一対の軸状部材であって、それぞれが、対応する極性の集電体と対応する極性の出力端子とを電気的に接続する一対の軸状部材とを備える（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この種の蓄電素子において、発電要素を構成する正極板及び負極板は、第一方向に相対的に位置ずれして配置されている。これにより、第一方向における発電要素の一端部には、正極板のみが積層された正極リード部が形成されている。また、第一方向における発電要素の他端部には、負極板のみが積層された負極リード部が形成されている。
【０００５】
一対の集電体のそれぞれは、ケースの内面に沿って配置される固定用片部と、該固定用片部から延出された発電要素接続部とを備えている。固定用片部は、平板状に形成されている。そして、固定用片部には、軸状部材を挿通させる貫通穴が設けられている。一対の集電体のうちの一方の集電体の発電要素接続部は、発電要素に沿って配置された状態で該発電要素の正極リード部に電気的且つ機械的に接続されている。これに対し、一対の集電体のうちの他方の集電体の発電要素接続部は、発電要素に沿って配置された状態で該発電要素の負極リード部に電気的且つ機械的に接続されている。
【０００６】
一対の軸状部材のそれぞれは、一対の集電体のうちの対応する極性の集電体の固定用片部と、ケースとに挿通された状態で軸力を生じさせる。すなわち、一対の軸状部材のうちの一方の軸状部材は、ケースに挿通された状態で内外から前記一方の集電体の固定用片部とケースとを挟み込み、該一方の集電体とケースとを締結している。これに対し、一対の軸状部材のうちの他方の軸状部材は、ケースに挿通された状態で内外から前記他方の集電体の固定用片部とケースとを挟み込み、該他方の集電体とケースとを締結している。
【０００７】
そして、一対の軸状部材のそれぞれにおけるケースの外部側は、一対の出力端子のうちの対応する極性の出力端子と電気的に接続されている。これにより、上記構成の蓄電素子は、一対の集電体を介して発電要素からの電力を一対の出力端子に供給できるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−３４６７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、この種の蓄電素子において、発電要素は、ケースに固定された一対の集電体に支持された状態になっている。そのため、外部から振動が加わったときに、発電要素がケース内で揺動しようとする。これに伴い、発電要素に接続された集電体も揺動しようとする。その結果、集電体の固定用片部に繰り返し応力が発生する。具体的に説明すると、集電体は、固定用片部及びケースが軸状部材の締め付け力（締結力）を受けた状態で、ケースに固定される。そのため、軸状部材の周辺における固定用片部が当該集電体の支持点（曲げ支点）となる。その結果、発電要素とともに集電体が揺動しようとしたときに、軸状部材の周辺における固定用片部に繰り返し応力が発生する。
【００１０】
そのため、駆動時に振動が発生する機器（例えば、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、電気自動車（ＥＶ）、電動バイク、航空機、船舶等の各種機器）の電源に前記蓄電素子が採用されたときに、集電体の固定用片部が疲労破壊する虞がある。
【００１１】
そこで、本発明は、ケースに固定された集電体における固定用片部が振動の影響で破損してしまうことを防止することのできる蓄電素子を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る蓄電素子は、
正極板及び負極板を含む発電要素と、
それぞれが該発電要素における前記正極板及び前記負極板のうちの対応する極板に電気的に接続された一対の集電体と、
前記発電要素及び前記一対の集電体を収容したケースと、
該ケースの外側に配置された一対の出力端子と、
それぞれが前記ケースに挿通された状態で前記一対の集電体のうちの対応する集電体を前記ケースに固定する一対の軸状部材であって、それぞれが前記一対の集電体のうちの対応する集電体と前記一対の出力端子のうちの対応する出力端子とを電気的に接続する一対の軸状部材とを備え、
前記一対の集電体のそれぞれは、
前記ケースの内面に沿って配置される固定用片部と、
該固定用片部から延出された発電要素接続部であって、前記発電要素と電気的且つ機械的に接続される発電要素接続部とを備え、
前記一対の集電体のうちの少なくとも何れか一方の集電体の前記固定用片部は、
第一端部及び第二端部を有するベース片部であって、第一端部が前記発電要素接続部に接続されたベース片部と、
第一端部及び第二端部を有する折返片部であって、第一端部が前記ベース片部に接続された折返片部とを備え、
前記ベース片部は、前記折返片部よりも前記ケース側に配置され、
前記折返片部は、該折返片部の前記第一端部で前記ケースの内部側に折り返されて前記ベース片部に重ね合わされ、
前記一対の軸状部材のうちの少なくとも何れか一方の軸状部材は、前記ケース、前記ベース片部及び前記折返片部に挿通された状態で前記固定用片部を前記ケースに締結している。
【００１３】
本発明に係る蓄電素子によれば、一対の集電体のうちの少なくとも何れか一方の集電体（固定用片部）のケースに対する固定位置で、ケース、ベース片部、及び折返片部が外側から内側に向けて積層された状態になる。そのため、集電体は、固定用片部における折返片部及びケースが軸状部材の締め付け力（締結力）を受けた状態でケースに固定される。従って、固定用片部を構成するベース片部及び折返片部のうちの軸状部材の周辺における折返片部が当該集電体の支持点（曲げ支点）となる。これに伴い、発電要素とともに集電体が揺動しようとしたときに、振動に伴う繰り返し応力が固定用片部を構成する折返片部に発生することになる。これに対し、ケースと折返片部とに挟まれたベース片部には、揺動に伴う断続的な曲げが集中的に作用することがなく、繰り返し応力の発生が抑制される。
【００１４】
これにより、発電要素接続部と連続するベース片部の破損が防止される。従って、ケースに固定された集電体は、出力端子と発電要素とを機械的及び電気的に接続した状態で維持することができる。
【００１５】
そして、折返片部の第一端部が前記ベース片部に接続されることによって、固定用片部全体が一体構造になる。従って、前記蓄電素子は、部品点数の増加や組み立て工数の増加を抑えつつ集電体の保護を図ることができる。
【００１６】
本発明の一態様として、前記折返片部の前記第二端部は、前記ベース片部の第一端部側に重なるように配置され、前記折返片部の前記第二端部における少なくとも前記ベース片部側のエッジが面取りされていることが好ましい。このようにすれば、集電体のベース片部が、折返片部の第二端部の近傍で破損することを確実に防止することができる。
【００１７】
具体的に説明すると、一対の集電体のうちの少なくとも何れか一方の集電体の固定用片部は、ベース片部と折返片部とが重合した二重構造になる。そのため、発電要素が揺動しようとしたとき、集電体のベース片部が折返片部の第二端部におけるベース片部側のエッジを支点に曲がろうとする傾向にある。従って、前記エッジが鋭いと、ベース片部に局部的な曲げ応力が作用し、ベース片部を破損させる可能性がある。しかしながら、前記エッジが面取りされることで、ベース片部に局部的な曲げ応力が作用することがない。従って、集電体における固定用片部（ベース片部）の破損が確実に防止される。
【００１８】
この場合、前記ベース片部の前記第二端部は、該ベース片部の前記第一端部の反対側の端部であり、前記折返片部の前記第一端部が前記ベース片部の前記第二端部に接続され、前記折返片部の前記第二端部が該折返片部の前記第一端部の反対側に位置していることが好ましい。
【００１９】
このようにすれば、集電体の固定用片部に曲げ荷重が作用したとき、ベース片部と折返片部とに曲げ応力を分散させることができる。すなわち、固定用片部を構成するベース片部及び折返片部がそれぞれ分離しているため、ベース片部及び折返片部がそれぞれ独立して曲げ荷重を受け得る。従って、固定用片部に曲げ荷重が作用したとき、ベース片部と折返片部とに曲げ応力を分散させることができる。これにより、前記蓄電素子は、固定用片部の破損をより確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明の蓄電素子は、ケースに固定された集電体における固定用片部が振動の影響で破損してしまうことを防止することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る蓄電素子の全体斜視図である。
【図２】図２は、同実施形態に係る蓄電素子の縦断面図である。
【図３】図３は、同実施形態に係る蓄電素子の部分拡大断面図であって、集電体の固定用片部の周辺の部分断面図である。
【図４】図４は、同実施形態に係る蓄電素子の斜め上方から見た部分分解斜視図である。
【図５】図５は、同実施形態に係る蓄電素子の斜め下方から見た部分分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態に係る蓄電素子について、添付図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態においては、蓄電素子の一例として、リチウムイオン電池（以下、単に電池という）について説明する。
【００２３】
本実施形態に係る電池は、図１及び図２に示す如く、正極板２０ａ及び負極板２０ｂを含む発電要素２と、それぞれが該発電要素２における正極板２０ａ及び負極板２０ｂのうちの対応する極性の極板に電気的に接続された一対の集電体３，３と、発電要素２及び一対の集電体３，３を収容したケース４と、ケース４の外側に配置された一対の出力端子５，５と、それぞれがケース４に挿通された状態で集電体３をケース４に固定する一対の軸状部材６，６とを備える。
【００２４】
発電要素２は、正極板２０ａ及び負極板２０ｂに加え、電気絶縁性を有するセパレータ２０ｃをさらに備えている。正極板２０ａ及び負極板２０ｂは、セパレータ２０ｃを間に挟んで交互に重ね合わされている。本実施形態において、正極板２０ａ、負極板２０ｂ、及びセパレータ２０ｃは、それぞれ帯状に形成されている。正極板２０ａ、負極板２０ｂ、及びセパレータ２０ｃは、長手方向を一致させた状態で重ね合わされ、該長手方向に巻回されている。
【００２５】
正極板２０ａ及び負極板２０ｂは、第一方向に相対的に位置ずれした状態で配置される。本実施形態において、正極板２０ａ及び負極板２０ｂは、長手方向と直交する方向（第一方向と対応する巻回中心方向）に相対的に位置ずれした状態で配置されている。これにより、第一方向における発電要素２の一端部には、正極板２０ａが積層された正極用リード部２１が形成され、第一方向における発電要素２の他端部には、負極板２０ｂが積層された負極用リード部２１が形成されている。
【００２６】
本実施形態において、発電要素２は、扁平状に形成されている。これにより、発電要素２は、巻回中心（第一方向に延びる中心線）の両側に真っ直ぐに延びる一対の平坦部２２，２２と、該一対の平坦部２２，２２同士を接続した一対の円弧部２３，２３とを備える。これに伴い、巻回中心方向における発電要素２の一端部における平坦部２２，２２が正極用リード部２１とされ、巻回中心方向における発電要素２の他端部における平坦部２２，２２が負極用リード部２１とされている。
【００２７】
一対の集電体３，３のうちの一方の集電体（正極用集電体という）３は、金属プレートを曲げ加工して形成されている。正極用集電体３は、図３乃至図５に示す如く、ケース４の内面に沿って配置される固定用片部３０と、該固定用片部３０から延出された発電要素接続部３１とを備えている。
【００２８】
固定用片部３０は、第一端部Ｐ１及び第二端部Ｐ２を有するベース片部３００と、第一端部Ｐ３及び第二端部Ｐ４を有する折返片部３０１とを備えている。
【００２９】
ベース片部３００は、平面視略四角形の平板状（本実施形態においては短冊状）に形成される。ベース片部３００の第一端部Ｐ１は、発電要素接続部３１に接続されている。ベース片部３００は、折返片部３０１よりもケース４側に配置されている。本実施形態において、ベース片部３００の第二端部Ｐ２は、該ベース片部３００の第一端部Ｐ１の反対側の端部である。
【００３０】
折返片部３０１は、平面視略四角形の平板状（本実施形態においては短冊状）に形成される。折返片部３０１の第一端部Ｐ３は、ベース片部３００に接続されている。折返片部３０１の第二端部Ｐ４は、該折返片部３０１の第一端部Ｐ３の反対側の端部である。本実施形態において、折返片部３０１の第一端部Ｐ３は、ベース片部３００の第二端部Ｐ２に接続されている。折返片部３０１は、該折返片部３０１の第一端部Ｐ３でケース４の内部側に折り返されている。これにより、折返片部３０１は、ケース４の内部側でベース片部３００に重ね合わされている。これに伴い、折返片部３０１の第二端部Ｐ４は、ベース片部３００における第一端部Ｐ１側に重なるように配置されている。折返片部３０１の第二端部Ｐ４における少なくともベース片部３００側のエッジが面取りされている。ここで面取りとは、エッジが切除されていることを意味する。従って、エッジが切除されて形成される面は、平面であってもよいし、曲面（湾曲面）であってもよい。
【００３１】
固定用片部３０には、軸状部材６を挿通するための貫通穴３０２が形成されている。すなわち、重なり合ったベース片部３００及び折返片部３０１には、同心及び同径の貫通穴３０２が設けられている。
【００３２】
発電要素接続部３１は、図４及び図５に示す如く、第一端部Ｐ５及び第二端部Ｐ６を有する。発電要素接続部３１の第一端部Ｐ５には、前記ベース片部３００の第一端部Ｐ１が接続されている。そして、発電要素接続部３１は、固定用片部３０（ベース片部３００）に対して直角又は略直角をなしている。発電要素接続部３１は、第一端部Ｐ５と第二端部Ｐ６との並ぶ方向で長手に形成される。そして、発電要素接続部３１は、第一方向と直交する第二方向（発電要素２の巻回中心と直交する方向）で発電要素２（正極リード部２１）に沿って配置される。発電要素接続部３１の第一端部Ｐ５と第二端部Ｐ６との間には、発電要素２と電気的及び機械的に接続するための接続片３１０が形成されている。
【００３３】
接続片３１０は、発電要素２の巻回中心部に挿入可能に構成される。本実施形態において、接続片３１０は、第一方向及び第二方向と直交する第三方向（発電要素２の巻回中心方向と発電要素２の長軸方向とに直交する方向）に間隔をあけて二つ設けられる。二つの接続片３１０，３１０は、第二方向に延びるように形成されている。該二つの接続片３１０，３１０は、固定用片部３０と同方向に延出するように形成されている。
【００３４】
接続片３１０は、発電要素２の巻回中心に挿入された状態で、近傍にある正極リード部２１に電気的及び機械的に接続される。本実施形態に係る発電要素２は、扁平渦巻き状に形成されているため、図２に示す如く、正極リード部２１は、クリップ部材３２（薄板を二つ折りにしたもの）で寄せ集めるようにして挟み込まれる。そして、接続片３１０、クリップ部材３２、及びリード部２１は、一体的に連結される。これにより、正極リード部２１は、クリップ部材３２を介して集電体３と通電可能に接続される。
【００３５】
一対の集電体３，３のうちの他方の集電体（負極用集電体という）３は、正極用集電体（一方の集電体）３と同一形態に形成されている。従って、正極用集電体３に関する上記説明は、文中の「正極」を「負極」と読み替えることで、負極用集電体３の説明となる。これに伴い、ここでは負極用集電体３の個別の説明に正極用集電体３の説明が代用される。
【００３６】
正極用集電体３においては、固定用片部３０が負極用集電体３側に延出するように、接続片３１０が第一方向における発電要素２の一端部の巻回中心に挿入される。そして、正極用集電体３の接続片３１０、クリップ部材３２、及び正極リード部２１が一体的に連結される。負極用集電体３においては、固定用片部３０が正極用集電体３側に延出するように、接続片３１０が第一方向における発電要素２の他端部の巻回中心に挿入される。そして、負極用集電体３の接続片３１０、クリップ部材３２、及び負極リード部２１が一体的に連結される。
【００３７】
ケース４は、一面に開口部４００を形成したケース本体４０と、該ケース本体４０の開口部４００を閉塞する蓋体４１とで構成されている。
【００３８】
ケース本体４０は、発電要素２とともに該発電要素２に接続された正極用集電体３及び負極用集電体３を収容可能に形成されている。ケース本体４０は、平面視四角形状の底部４０１と、該底部４０１の長手方向の両端から起立した一対の側壁部４０２，４０２と、底部４０１の長手方向と直交する両端から起立した一対の前後壁部４０３，４０３とを備えている。そして、隣り合う側壁部４０２及び前後壁部４０３は、互いに接続されている。これにより、ケース本体４０には、底部４０１の平面形状に対応する開口部４００が形成されている。本実施形態において、前後壁部４０３，４０３と発電要素２の平坦部２２，２２とが対向するように、開口部４００からケース本体４０の内部に発電要素２が収容される。
【００３９】
蓋体４１は、ケース本体４０の開口部４００の平面形状に対応して形成されている。そして、該蓋体４１には、軸状部材６を挿通するための貫通穴４１０，４１０が間隔をあけて一対設けられている。本実施形態において、上述の如く、発電要素２が平坦部２２を前後壁部４０３と対向させた状態でケース本体４０に収容される。従って、発電要素２に接続された正極用集電体３及び負極用集電体３は、側壁部４０２，４０２の並ぶ方向に間隔をあけて配置される。これに伴い、蓋体４１に設けられる一対の貫通穴４１０，４１０は、側壁部４０２，４０２の並ぶ方向に間隔をあけて配置される。
【００４０】
蓋体４１の外周は、ケース本体４０の上端部（側壁部４０２，４０２及び前後壁部４０３，４０３の上端）に溶接されている。これにより、蓋体４１がケース本体４０の開口部４００を封止している。
【００４１】
一対の出力端子５，５のそれぞれは、電気的な負荷や別の電池に接続される部分である。一対の出力端子５，５のうちの一方の出力端子（以下、正極用出力端子という）５は、軸状に形成されている。より具体的に説明すると、正極用出力端子５は、図３乃至図５に示す如く、軸状の端子部５０と、該端子部５０と連続する回止部５１とを備えている。正極用出力端子５は、図示しない雌ネジ部材（例えば、ナット）が螺合可能なネジ溝を端子部５０の外周に備えている。すなわち、本実施形態においては、正極用出力端子５には、ボルト端子が採用されている。
【００４２】
回止部５１は、図３及び図４に示す如く、端子部５０との接続面とは反対側の面に、端子部５０の軸心方向と直交する方向に延びる回り止め用の溝５１０を備えている。本実施形態において、回止部５１は、端子部５０よりも大径に形成されている。また、回止部５１は、後述する回止部材５２に形成された凹部５３内に収容可能にサイズ設定されている。
【００４３】
ここで、回止部材５２は、正極用出力端子５に対応して設けられる。回止部材５２は、電気絶縁性を備えた合成樹脂成型品である。本実施形態において、回止部材５２の上面には、回止部５１を収容するための凹部５３が形成されている。回止部材５２の凹部５３の奥部（底面上）には、回止部５１に形成された溝５１０と嵌合可能な凸部５４が形成されている。
【００４４】
そして、回止部材５２の下面（凹部５３の開放部分の反対側の面）は、ケース４（蓋体４１）の外面に接着される。これにより、回止部材５２は、蓋体４１の外面と直交する方向に延びる軸線回りでの回転が阻止されている。従って、回止部材５２に凸部５４と嵌合した正極用出力端子５は、回り止めされる。
【００４５】
一対の出力端子５，５のうちの他方の出力端子（以下、負極用出力端子という）５は、正極用出力端子５（一方の出力端子）と同一形態に形成されている（図２参照）。従って、正極用出力端子５に関する上記説明は、文中の「正極」を「負極」と読み替えることで、負極用出力端子５の説明となる。これに伴い、ここでは負極用出力端子５の個別の説明に正極用出力端子５の説明が代用される。
【００４６】
一対の軸状部材６，６のうちの一方の軸状部材（以下、正極用軸状部材という）６は、軸状のリベット部６０と、該リベット部６０に連結された鍔部６１とを備えている。本実施形態に係る正極用軸状部材６において、鍔部６１におけるリベット部６０と連結された部位の反対側の部位に別のリベット部（以下、接続杆用リベット部という）６２が連結されている。
【００４７】
正極用軸状部材６のリベット部６０は、ケース４の外側から該ケース４の貫通穴４１０及び正極用集電体３の固定用片部３０の貫通穴３０２に挿通される。そして、リベット部６０の先端部は、ケース４内でかしめ処理されている。これにより、ケース４（蓋体４１）及び固定用片部３０（ベース片部３００及び折返片部３０１）が正極用軸状部材６の鍔部６１と、かしめ処理されたリベット部６０の先端部とに挟まれ、互いに締結された状態になっている。
【００４８】
一対の軸状部材６，６のうちの他方の軸状部材（以下、負極用軸状部材という）６は、正極用軸状部材６と同一形態に形成されている（図２参照）。また、負極用軸状部材６の取り付け態様は、正極用軸状部材６の取り付け態様と同様にされる。従って、正極用軸状部材６に関する上記説明は、文中の「正極」を「負極」と読み替えることで、負極用軸状部材６に関する説明となる。これに伴い、ここでは負極用軸状部材６及び該負極用軸状部材６の取り付け態様の説明に正極用軸状部材６に関する説明が代用される。
【００４９】
図２に戻り、電池１は、正極用集電体３及び負極用集電体３のそれぞれの配置に対応するように、ケース４の蓋体４１の内面に沿って配置された一対の内部ガスケット７，７と、正極用集電体３及び負極用集電体３のそれぞれの配置に対応するように、ケース４の蓋体４１の外面に沿って配置された一対の外部ガスケット８，８とを備えている。
【００５０】
一対の内部ガスケット７，７のうちの一方の内部ガスケット（以下、正極用内部ガスケットという）７は、電気絶縁性及び封止性を備えた合成樹脂成型品である。本実施形態において、正極用内部ガスケット７は、図３乃至図５に示す如く、平面視長方形状に形成されている。また、正極用内部ガスケット７の一方の面（蓋体４１の内面に沿う面とは反対側の面）には、正極用集電体３の固定用片部３０を受け入れ可能な凹部７０が形成されている（図３及び図５参照）。また、正極用内部ガスケット７には、貫通穴７１が形成されている。該貫通穴７１は、正極用集電体３の固定用片部３０が凹部７０に受け入れられた状態で、該固定用片部３０に形成された貫通穴３０２と一致するように設けられている。
【００５１】
一対の内部ガスケット７，７のうちの他方の内部ガスケット（以下、負極用内部ガスケットという）７は、正極用内部ガスケット７と同一形態に形成されている（図２参照）。従って、正極用内部ガスケット７に関する上記説明は、文中の「正極」を「負極」と読み替えることで、負極用内部ガスケット７の説明となる。これに伴い、ここでは負極用内部ガスケット７の個別の説明に正極用内部ガスケット７の説明が代用される。
【００５２】
一対の外部ガスケット８，８のうちの一方の外部ガスケット（以下、正極用外部ガスケットという）８は、正極用内部ガスケット７と同様、電気絶縁性と封止性を備えた合成樹脂成型品である。正極用外部ガスケット８は、正極用軸状部材６の鍔部６１よりも一回り大きいサイズとなっている。そして、正極用外部ガスケット８には、正極用軸状部材６の鍔部６１を受け入れ可能な凹部８０が形成されている。
【００５３】
また、正極用外部ガスケット８は、正極用軸状部材６の鍔部６１が凹部８０に収容された状態で、正極用軸状部材６のリベット部６０を挿通可能な貫通穴８１が形成されている。正極用外部ガスケット８の下面には、正極用軸状部材６のリベット部６０を挿通させる貫通穴８１と同心の筒状部８２が設けられている。該筒状部８２は、内穴（採番しない）に正極用軸状部材６のリベット部６０を挿通可能になっている。また、筒状部８２は、蓋体４１の貫通穴４１０と、該貫通穴４１０と連なる正極用内部ガスケット７の貫通穴７１とに挿入される。
【００５４】
一対の外部ガスケット８，８のうちの他方の外部ガスケット（以下、負極用外部ガスケットという）８は、正極用外部ガスケット８と同一形態に形成されている（図２参照）。従って、正極用外部ガスケット８に関する上記説明は、文中の「正極」を「負極」と読み替えることで、負極用外部ガスケット８の説明となる。これに伴い、ここでは負極用外部ガスケット８の個別の説明に正極用外部ガスケット８の説明が代用される。
【００５５】
このように、本実施形態の電池１は、一対の軸状部材（正極用軸状部材、負極用軸状部材）６，６と一対の出力端子（正極用出力端子、負極用出力端子）５，５とが独立した構成とされる。これを前提に、電池１は、図２に示す如く、それぞれが、一対の軸状部材６，６のうちの対応する極性の軸状部材６と、一対の出力端子５，５のうちの対応する極性の出力端子５とを電気的に接続するための一対の接続杆９，９を備えている。
【００５６】
すなわち、電池１は、正極用出力端子５と正極用軸状部材６とを電気的に接続する接続杆（以下、正極用接続杆という）９と、負極用出力端子５と負極用軸状部材６とを電気的に接続する接続杆（負極用接続杆という）９とを備えている。
【００５７】
正極用接続杆９は、図３乃至図５に示す如く、短冊状の金属プレートで構成されている。正極用接続杆９には、長手方向に間隔をあけて二つの貫通穴９０，９１（以下、一方の貫通穴を第一穴９０といい、他方の貫通穴を第二穴９１という）が形成されている。そして、正極用接続杆９の第一穴９０には、正極用軸状部材６の接続杆用リベット部６２が挿通される。正極用接続杆９から外方に突出した接続杆用リベット部６２の先端部は、かしめ処理されている（図３参照）。
【００５８】
これに対し、正極用接続杆９の第二穴９１には、正極用出力端子５の端子部５０が挿通される。そして、正極用出力端子５の端子部５０に図示しない雌ネジ部材が螺合されて締め付けられることで、該正極用出力端子５の回止部５１と正極用接続杆９とが接触する。これにより、正極用出力端子５は、該正極用接続杆９、正極用軸状部材６を介して正極用集電体３に電気的に接続される。
【００５９】
これを前提に、正極用軸状部材６のリベット部６０は、正極用外部ガスケット８（貫通穴８１及び筒状部８２）と、正極用内部ガスケット７の凹部７０内に配置された正極用集電体３の固定用片部３０（貫通穴３０２）とに連続して挿通される。そして、正極用軸状部材６のリベット部６０において、正極用集電体３（固定用片部３０）から内方に突出した先端部がかしめ処理されている（図３参照）。
【００６０】
これにより、正極用集電体３は、ケース４に固定された状態で、正極用軸状部材６に電気的に接続されている。これに併せて、正極用軸状部材６は、正極用内部ガスケット７及び正極用外部ガスケット８を蓋体４１の内外面に圧接させるとともに、正極用外部ガスケット８の筒状部８２を圧縮変形（径方向に拡径）させている。これにより、リベット部６０と蓋体４１の貫通穴４１０を画定する内周面との間が封止されている。
【００６１】
負極用接続杆９は、正極用接続杆９と同一形態に形成されている（図２参照）。また、負極用接続杆９と負極用集電体３との接続態様は、正極用接続杆９と正極用集電体３との接続態様と同様にされる（図２参照）。従って、正極用接続杆９に関する上記説明は、文中の「正極」を「負極」と読み替えることで、負極用接続杆９に関する説明となる。これに伴い、ここでは負極用接続杆９、及び該負極用接続杆９と負極用集電体３との接続態様の個別の説明に正極用接続杆９に関する説明が代用される。
【００６２】
本実施形態に係る電池１は、以上の通りである。この電池１によれば、図２に示す如く、正極用集電体３の固定位置で、ケース４、ベース片部３００、及び折返片部３０１が外側から内側に向けて積層された状態になる。
【００６３】
そのため、正極用集電体３は、固定用片部３０における折返片部３０１及びケース４が軸状部材６の締め付け力（締結力）を受けた状態でケース４に固定される。従って、正極用集電体３の固定用片部３０を構成する折返片部３０１が当該正極用集電体３の支持位置となる。
【００６４】
これに伴い、正極用軸状部材６の周辺における正極用集電体３の折返片部３０１（貫通穴３０２の周辺）に、揺動（振動）に伴う断続的な曲げが集中的に作用し、繰り返し応力が発生することになる。これに対し、正極用集電体３のベース片部３００は、ケース４と折返片部３０１に挟まれた状態になっている。そのため、正極用軸状部材６の周辺における正極用集電体３のベース片部３００に、揺動に伴う断続的な曲げが集中的に作用することがなく、繰り返し応力の発生が抑制される。
【００６５】
これにより、正極用集電体３において、固定用片部３０を構成する折返片部３０１が振動の影響で破損（疲労破壊）したとしても、発電要素接続部３１と連続するベース片部３００の破損が防止される。従って、正極用集電体３は、振動環境下であっても、疲労破壊することなく、正極用出力端子５と発電要素２とを機械的及び電気的に接続した状態で維持することができる。
【００６６】
また、負極用集電体３の形態及び取り付け態様は、正極用集電体３の形態及び取り付け態様と共通する。そのため、負極用集電体３の固定位置においても、ケース４、ベース片部３００、及び折返片部３０１が外側から内側に向けて積層された状態になる。これにより、負極用集電体３についても、正極用集電体３と同様の作用が生じることになる。従って、負極用集電体３は、振動環境下であっても、疲労破壊することなく、負極用出力端子５と発電要素２とを機械的及び電気的に接続した状態で維持することができる。
【００６７】
そして、正極用集電体３及び負極用集電体３のそれぞれにおいて、折返片部３０１の第一端部Ｐ１がベース片部３００に接続されることによって、固定用片部３０全体が一体構造になる。従って、電池１は、部品点数の増加や組み立て工数の増加を抑えつつ正極用集電体３及び負極用集電体３の保護を図ることができる。
【００６８】
また、正極用集電体３及び負極用集電体３のそれぞれにおいて、ベース片部３００が折返片部３０１の第二端部Ｐ４の近傍で破損することを確実に防止することができる。
【００６９】
具体的に説明すると、正極用集電体３及び負極用集電体３のそれぞれにおける固定用片部３０は、ベース片部３００と折返片部３０１とが重合した二重構造になる。そのため、発電要素２が揺動しようとしたとき、正極用集電体３及び負極用集電体３のそれぞれにおいて、ベース片部３００が折返片部３０１の第二端部Ｐ２におけるベース片部３００側のエッジを支点に曲がろうとする傾向にある。従って、エッジが鋭いと、ベース片部３００に局部的な曲げ応力が作用し、ベース片部３００を破損させる可能性がある。しかしながら、エッジが面取りされることで、ベース片部３００に局部的な曲げ応力が作用することがない。従って、正極用集電体３及び負極用集電体３のそれぞれにおいて、ベース片部３００の破損が確実に防止される。
【００７０】
また、正極用集電体３及び負極用集電体３のそれぞれにおいて、振動に伴う衝撃力や発電要素２の荷重が発電要素接続部３１を介して固定用片部３０に曲げ荷重として作用したとき、ベース片部３００と折返片部３０１とに曲げ応力を分散させることができる。すなわち、固定用片部３０を構成するベース片部３００及び折返片部３０１がそれぞれ分離しているため、ベース片部３００及び折返片部３０１がそれぞれ独立して曲げ荷重を受け得る。従って、固定用片部３０に曲げ荷重として作用したとき、ベース片部３００と折返片部３０１とに曲げ応力を分散させることができる。これにより、電池１は、固定用片部３０の破損をより確実に防止することができる。
【００７１】
なお、本発明に係る蓄電素子は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更を加え得ることは勿論のことである。
【００７２】
上記実施形態において、蓄電素子の一例としてリチウムイオン電池が挙げられたが、蓄電素子は、リチウムイオン電池に限定されるものではない。例えば、蓄電素子は、ニッケル水素電池等の他の電池や、キャパシタ（電気二重層キャパシタ等）であってもよい。
【００７３】
上記実施形態において、一対の集電体３，３のそれぞれの固定用片部３０が折返片部３０１を備えたが、これに限定されるものではない。例えば、一対の集電体３，３のうちの何れか一方の集電体３の固定用片部３０のみが折返片部３０１を備えてもよい。一般的にリチウムイオン電池では、正極用集電体３がアルミニウムで構成され、負極用集電体３が銅で構成されることが多い。このような場合、アルミニウム製の正極用集電体３が銅製の負極用集電体３よりも応力の作用で破損し易くなる。従って、上述のように、一対の集電体３，３のうちの何れか一方の集電体３の固定用片部３０のみが折返片部３０１を備える場合、正極用集電体３の固定用片部３０が折返片部３０１を備えることが好ましい。
【００７４】
上記実施形態の折返片部３０１は、平面視略四角形状の平板に形成されることで単層にされたが、これに限定にされるものではない。例えば、折返片部３０１は、ケース４の内部側で二回以上に折り返されたものであってもよい。
【００７５】
上記実施形態の折返片部３０１の第二端部Ｐ４におけるベース片部３００側のエッジが面取りされたが、これに限定にされるものではない。例えば、折返片部３０１の第二端部Ｐ４におけるベース片部３００側のエッジが未処理のものであってもよい。
【００７６】
上記実施形態の固定用片部３０は、ベース片部３００と折返片部３０１との対向面の全面を接続しなかったが、これに限定されるものではない。例えば、軸状部材６の挿通位置からベース片部３００の第二端部Ｐ２までの間でベース片部３００と折返片部３０１とを接続（溶接等）をしてもよい。
【００７７】
上記実施形態において、出力端子５と軸状部材６とが接続杆９を介して電気的に接続されたが、これに限定されるものではない。例えば、出力端子５と軸状部材６とが一体的に形成されたものであってもよい。
【００７８】
上記実施形態において、回止部材５２と外部ガスケット８とが独立した構成にされたが、これに限定されるものではない。例えば、出力端子５の回り止め機能を備えた外部ガスケット８のみがケース４の外面上に配置されたものであってもよい。
【００７９】
上記実施形態において、かしめ処理されるリベット部６０を備えた軸状部材６が採用されたが、これに限定されるものではない。例えば、固定用片部３０に穿設されたネジ穴や固定用片部３０の内面側に配置された雌ネジ部材に螺合される雄ネジ部を備えた軸状部材６が採用されてもよい。この場合においても、軸状部材６は、ケース４、ベース片部３００及び折返片部３０１に挿通された状態で固定用片部３０をケース４に締結することになる。従って、雄ネジ部を備えた軸状部材６が採用されても上記実施形態と同様の作用及び効果を奏し得る。
【００８０】
上記実施形態において、ケース４の外側に配置される一対の出力端子５，５のそれぞれが同種のボルト端子で構成されたが、これに限定されるものではない。例えば、一対の出力端子５，５のうちの何れか一方の出力端子５がケース４の外面で構成されてもよい。すなわち、一対の集電体３，３のうちの何れか一方の集電体３が軸状部材６を介してケース４（ケース本体４０又は蓋体４１）に機械的及び電気的に接続されることで、ケース４（ケース本体４０又は蓋体４１）の外面が該ケース４の外側に配置される何れか一方の出力端子５を構成してもよい。この場合、一対の出力端子５，５のうちの何れか他方の出力端子５は、上記実施形態と同様のボルト端子５、又は、対応する極性の集電体３をケース４に固定する軸状部材６で構成されればよい。
【符号の説明】
【００８１】
１…蓄電素子（電池）、２…発電要素、３…集電体（正極用集電体、負極用集電体）、４…ケース、５…出力端子（正極用出力端子、負極用出力端子）、６…軸状部材（正極用軸状部材、負極用軸状部材）、７…内部ガスケット（正極用内部ガスケット、負極用内部ガスケット）、８…外部ガスケット（正極用外部ガスケット、負極用外部ガスケット）、９…接続杆（正極用接続杆、負極用接続杆）、２０ａ…正極板、２０ｂ…負極板、２０ｃ…セパレータ、２１…リード部（正極リード部、負極リード部）、２２…平坦部、２３，２３…円弧部、３０…固定用片部、３１…発電要素接続部、３２…クリップ部材、４０…ケース本体、４１…蓋体、５０…端子部、５１…回止部、５２…回止部材、５３…凹部、５４…凸部、６０…リベット部、６１…鍔部、６２…接続杆用リベット部（リベット部）、７０…凹部、７１…貫通穴、８０…凹部、８１…貫通穴、８２…筒状部、９０…第一穴（貫通穴）、９１…第二穴（貫通穴）、３００…ベース片部、３０１…折返片部、３０２…貫通穴、３１０…接続片、４００…開口部、４０１…底部、４０２…側壁部、４０３…前後壁部、４１０…貫通穴、５１０…溝、Ｐ１…第一端部、Ｐ２…第二端部、Ｐ３…第一端部、Ｐ４…第二端部、Ｐ５…第一端部、Ｐ６…第二端部
【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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