(57)【要約】【課題】外装材の接合部を広くしながら、体積エネルギー密度を高める。【解決手段】蓄電素子１は、電極体５と、外装体３０と、を備える。電極体５は、第１方向ｄ１に積層された第１電極１０及び第２電極２０を有する。外装体３０は、電極体５を収容する収容部３５を形成する。外装体３０は、第１方向ｄ１に非平行な第２方向ｄ２の一側における一側領域３０ａを含む。外装体３０は、収容部３５を形成する第１膨出部４５を含む第１外装材４０と、一側領域３０ａにおいて第１外装材４０と接合されて接合部６０を形成する第２外装材５０と、を有する。接合部６０は、一側領域３０ａにおいて複数の折り曲げ部７０を有する。一側領域３０ａにおける接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１において収容部３５と重なって位置し、第２方向ｄ２において収容部３５と当該接合部の第２方向ｄ２における最も一側となる部分との間に位置する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向に積層された第１電極及び第２電極を有する電極体と、
前記電極体を収容する収容部を形成する外装体と、を備え、
前記外装体は、前記第１方向に非平行な第２方向の一側における一側領域を含み、
前記外装体は、前記収容部を形成する第１膨出部を含む第１外装材と、前記一側領域において前記第１外装材と接合されて接合部を形成する第２外装材と、を有し、
前記接合部は、前記一側領域において複数の折り曲げ部を有し、
前記一側領域における前記接合部の先端部は、前記第１方向において前記収容部と重なって位置し、前記第２方向において前記収容部と当該接合部の前記第２方向における最も一側となる部分との間に位置する、蓄電素子。
【請求項２】
前記一側領域における前記折り曲げ部は、前記接合部の基端部に最も近い折り曲げ部であって、前記接合部を前記第１方向の一側に折り曲げる第１折り曲げ部と、前記接合部を前記第２方向の他側且つ前記第１方向の他側に折り曲げる第２折り曲げ部と、を含む、請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記一側領域における前記折り曲げ部は、前記接合部を前記第２方向の一側且つ前記第１方向の一側に折り曲げる第３折り曲げ部をさらに含む、請求項２に記載の蓄電素子。
【請求項４】
前記一側領域における前記折り曲げ部は、前記第１方向及び前記第２方向に非平行な第３方向を軸として、同じ側に折り曲げられている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項５】
前記接合部は、前記一側領域のみに形成されている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項６】
前記外装体は、前記第２方向の他側における他側領域をさらに含み、
前記第１外装材と前記第２外装材とは、前記他側領域において接合されて接合部を形成し、
前記接合部は、前記他側領域において複数の折り曲げ部を有する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項７】
前記他側領域における前記接合部の先端部は、前記第１方向において前記収容部と重なって位置し、前記第２方向において前記収容部と当該接合部の前記第２方向における最も他側となる部分との間に位置する、請求項６に記載の蓄電素子。
【請求項８】
前記一側領域における前記接合部と前記他側領域における前記接合部とは、各接合部の基端部から数えて同一の回数となる折り曲げ部で、前記第１方向における逆側に折り曲げられている、請求項６または７に記載の蓄電素子。
【請求項９】
前記他側領域における前記折り曲げ部は、前記接合部の基端部に最も近い折り曲げ部であって、前記接合部を前記第１方向の一側に折り曲げる第１折り曲げ部と、前記接合部を前記第２方向の一側且つ前記第１方向の他側に折り曲げる第２折り曲げ部と、を含む、請求項６または７に記載の蓄電素子。
【請求項１０】
前記他側領域における前記折り曲げ部は、前記接合部を前記第２方向の他側且つ前記第１方向の一側に折り曲げる第３折り曲げ部をさらに含む、請求項９に記載の蓄電素子。
【請求項１１】
前記他側領域における前記折り曲げ部は、前記第１方向及び前記第２方向に非平行な第３方向を軸として、同じ側に折り曲げられている、請求項６乃至１０のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項１２】
前記折り曲げ部は、前記接合部の基端部に最も近い折り曲げ部である第１折り曲げ部と、前記第１折り曲げ部より前記先端部に近い第２折り曲げ部と、前記第２折り曲げ部より前記先端部に近い第３折り曲げ部と、を含み、
前記第１方向において、前記第１折り曲げ部は、前記第２折り曲げ部と前記第３折り曲げ部との間に位置する、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項１３】
前記先端部は、前記第１方向の一側または他側から当該先端部を含む前記接合部に覆われている、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項１４】
前記先端部は、前記第２方向の一側及び他側から当該先端部を含む前記接合部に覆われている、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項１５】
前記第１方向における前記接合部の長さは、前記第１方向における前記収容部の長さ以下である、請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項１６】
複数の前記第１電極と複数の前記第２電極とは、前記第１方向に交互に積層されている、請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項１７】
前記第２外装材は、前記第１外装材の前記第１膨出部とともに前記収容部を形成する第２膨出部を含む、請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項１８】
前記第１電極と電気的に接続して前記外装体の外部まで延びるタブをさらに備え、
前記第１外装材は、第１金属層及び前記第１金属層に積層された第１絶縁層を含み、
前記第２外装材は、前記第１絶縁層と向かい合う第２絶縁層及び前記第２絶縁層に積層された第２金属層を含み、
前記タブは、前記第１絶縁層と前記第２絶縁層の間を通過する、請求項１乃至１７のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項１９】
前記第１外装材と前記第２外装材とは、一体的に形成されている、請求項１乃至１８のいずれか一項に記載の蓄電素子。
【請求項２０】
前記第１外装材と前記第２外装材とは、前記第２方向の他側において連続している、請求項１９に記載の蓄電素子。
【請求項２１】
請求項１乃至２０のいずれか一項に記載の蓄電素子の製造方法であって、
前記一側領域における前記接合部を複数回折り曲げる工程を備える、蓄電素子の製造方法。
【請求項２２】
前記一側領域における前記接合部を複数回折り曲げる工程は、前記一側領域における前記接合部を前記第１方向の一側且つ前記第２方向の他側に折り曲げる工程と、前記一側領域における前記接合部を前記第１方向の一側に折り曲げる工程と、を含む、請求項２１に記載の蓄電素子の製造方法。
【請求項２３】
前記一側領域における前記接合部を複数回折り曲げる工程は、前記一側領域における前記接合部を前記第１方向の一側且つ前記第２方向の他側に折り曲げる工程を複数回含む、請求項２２に記載の蓄電素子の製造方法。
【請求項２４】
前記一側領域における前記接合部を複数回折り曲げる工程において、前記接合部は、前記第１方向及び前記第２方向に非平行な第３方向を軸として、同じ側に折り曲げられる、請求項２１乃至２３のいずれか一項に記載の蓄電素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電素子及び蓄電素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄電素子の一例として、例えば特許文献１で提案されているように、正極と負極とを交互に積層してなる積層型電池が広く普及している。積層型電池の一例として、リチウムイオン二次電池が例示される。リチウムイオン二次電池は、他の形式の積層型電池と比較して大容量であることを特徴の一つとしている。このような特徴を有するリチウムイオン二次電池は、今般、車載用途や定置住宅用途等の種々の用途での更なる普及を期待されている。
【０００３】
このような蓄電素子は、複数の電極を有する電極体を外装体に封入して用いられる。外装体は、例えば２つのフィルム状の外装材の周縁部を接合することで作製される。２つの外装材の接合された接合部に囲まれた収容部に、電極体が収容される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１５６２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、外装材の接合部の強度を高めて収容部の気密性を確保するため、蓄電素子において、外装材の接合部の幅を広くすることが求められている。一方、蓄電素子が占める体積あたりの当該蓄電素子が供給可能な電力量、いわゆる体積エネルギー密度を高めることが求められている。外装材の接合部には、電極体を収容することができないため、外装材の接合部を広くすると、体積エネルギー密度が低くなってしまう。すなわち、外装材の接合部を広くすることと、体積エネルギー密度を高めることとを両立させることは困難であった。
【０００６】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、蓄電素子において、外装材の接合部を広くしながら、体積エネルギー密度を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の蓄電素子は、
第１方向に積層された第１電極及び第２電極を有する電極体と、
前記電極体を収容する収容部を形成する外装体と、を備え、
前記外装体は、前記第１方向に非平行な第２方向の一側における一側領域を含み、
前記外装体は、前記収容部を形成する第１膨出部を含む第１外装材と、前記一側領域において前記第１外装材と接合されて接合部を形成する第２外装材と、を有し、
前記接合部は、前記一側領域において複数の折り曲げ部を有し、
前記一側領域における前記接合部の先端部は、前記第１方向において前記収容部と重なって位置し、前記第２方向において前記収容部と当該接合部の前記第２方向における最も一側となる部分との間に位置する。
【０００８】
本発明の蓄電素子において、前記一側領域における前記折り曲げ部は、前記接合部の基端部に最も近い折り曲げ部であって、前記接合部を前記第１方向の一側に折り曲げる第１折り曲げ部と、前記接合部を前記第２方向の他側且つ前記第１方向の他側に折り曲げる第２折り曲げ部と、を含んでもよい。
【０００９】
本発明の蓄電素子において、前記一側領域における前記折り曲げ部は、前記接合部を第２方向の一側且つ前記第１方向の一側に折り曲げる第３折り曲げ部をさらに含んでもよい。
【００１０】
本発明の蓄電素子において、前記一側領域における前記折り曲げ部は、前記第１方向及び前記第２方向に非平行な第３方向を軸として、同じ側に折り曲げられていてもよい。
【００１１】
本発明の蓄電素子において、前記接合部は、前記一側領域のみに形成されていてもよい。
【００１２】
本発明の蓄電素子において、
前記外装体は、前記第２方向の他側における他側領域をさらに含み、
前記第１外装材と前記第２外装材とは、前記他側領域において接合されて接合部を形成し、
前記接合部は、前記他側領域において複数の折り曲げ部を有してもよい。
【００１３】
本発明の蓄電素子において、前記他側領域における前記接合部の先端部は、前記第１方向において前記収容部と重なって位置し、前記第２方向において前記収容部と当該接合部の前記第２方向における最も他側となる部分との間に位置してもよい。
【００１４】
本発明の蓄電素子において、前記一側領域における前記接合部と前記他側領域における前記接合部とは、各接合部の基端部から数えて同一の回数となる折り曲げ部で、前記第１方向における逆側に折り曲げられていてもよい。
【００１５】
本発明の蓄電素子において、
前記折り曲げ部は、前記接合部の基端部に最も近い折り曲げ部である第１折り曲げ部と、前記第１折り曲げ部より前記先端部に近い第２折り曲げ部と、前記第２折り曲げ部より前記先端部に近い第３折り曲げ部と、を含み、
前記第１方向において、前記第１折り曲げ部は、前記第２折り曲げ部と前記第３折り曲げ部との間に位置してもよい。
【００１６】
本発明の蓄電素子において、前記他側領域における前記折り曲げ部は、前記接合部の基端部に最も近い折り曲げ部であって、前記接合部を前記第１方向の一側に折り曲げる第１折り曲げ部と、前記接合部を前記第２方向の一側且つ前記第１方向の他側に折り曲げる第２折り曲げ部と、を含んでもよい。
【００１７】
本発明の蓄電素子において、前記他側領域における前記折り曲げ部は、前記接合部を前記第２方向の他側且つ前記第１方向の一側に折り曲げる第３折り曲げ部をさらに含んでもよい。
【００１８】
本発明の蓄電素子において、前記他側領域における前記折り曲げ部は、前記第１方向及び前記第２方向に非平行な第３方向を軸として、同じ側に折り曲げられていてもよい。
【００１９】
本発明の蓄電素子において、前記先端部は、前記第１方向の一側または他側から当該先端部を含む前記接合部に覆われていてもよい。
【００２０】
本発明の蓄電素子において、前記先端部は、前記第２方向の一側及び他側から当該先端部を含む前記接合部に覆われていてもよい。
【００２１】
本発明の蓄電素子において、前記第１方向における前記接合部の長さは、前記第１方向における前記収容部の長さ以下であってもよい。
【００２２】
本発明の蓄電素子において、複数の前記第１電極と複数の前記第２電極とは、前記第１方向に交互に積層されていてもよい。
【００２３】
本発明の蓄電素子において、前記第２外装材は、前記第１外装材の前記第１膨出部とともに前記収容部を形成する第２膨出部を含んでもよい。
【００２４】
本発明の蓄電素子において、
前記第１電極と電気的に接続して前記外装体の外部まで延びるタブをさらに備え、
前記第１外装材は、第１金属層及び前記第１金属層に積層された第１絶縁層を含み、
前記第２外装材は、前記第１絶縁層と向かい合う第２絶縁層及び前記第２絶縁層に積層された第２金属層を含み、
前記タブは、前記第１絶縁層と前記第２絶縁層の間を通過してもよい。
【００２５】
本発明の蓄電素子において、前記第１外装材と前記第２外装材とは、一体的に形成されていてもよい。
【００２６】
本発明の蓄電素子において、前記第１外装材と前記第２外装材とは、前記第２方向の他側における他側領域において連続していてもよい。
【００２７】
本発明の蓄電素子の製造方法は、上述したいずれかの蓄電素子の製造方法であって、
前記一側領域における前記接合部を複数回折り曲げる工程を備える。
【００２８】
本発明の蓄電素子の製造方法において、前記一側領域における前記接合部を複数回折り曲げる工程は、前記一側領域における前記接合部を前記第１方向の一側且つ前記第２方向の他側に折り曲げる工程と、前記一側領域における前記接合部を前記第１方向の一側に折り曲げる工程と、を含んでもよい。
【００２９】
本発明の蓄電素子の製造方法において、前記一側領域における前記接合部を複数回折り曲げる工程は、前記一側領域における前記接合部を前記第１方向の一側且つ前記第２方向の他側に折り曲げる工程を複数回含んでもよい。
【００３０】
本発明の蓄電素子の製造方法において、前記一側領域における前記接合部を複数回折り曲げる工程において、前記接合部は、前記第１方向及び前記第２方向に非平行な第３方向を軸として、同じ側に折り曲げられてもよい。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、外装材の接合部を広くしながら、体積エネルギー密度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態を説明するための図であって、蓄電素子を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１の蓄電素子に含まれる電極体を示す平面図である。
【図３】図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図であって、蓄電素子の電極および外装材の構造を説明するため図である。
【図４】図４は、図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図であって、蓄電素子の外装材の接合部の構造の一例を説明するための図である。
【図５】図５は、蓄電素子の製造方法の一例を説明するための断面図である。
【図６】図６は、蓄電素子の製造方法の一例を説明するための断面図である。
【図７】図７は、蓄電素子の製造方法の一例を説明するための断面図である。
【図８】図８は、蓄電素子の製造方法の一例を説明するための断面図である。
【図９】図９は、図４に対応する断面図であって、蓄電素子の外装材の接合部の構造の一変形例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、蓄電素子の外装体の一変形例を説明するための図である。
【図１１】図１１は、蓄電素子の外装体の他の変形例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００３４】
図１乃至図８は、本発明による蓄電素子の一実施の形態を説明するための図である。図１は、蓄電素子の一具体例を示す斜視図である。図１に示すように、蓄電素子１は、外装体３０と、外装体３０によって形成された収容部３５に収容された電極体５と、電極体５に接続されて外装体３０の内部から外部へと延び出したタブ４と、を有している。図２及び図３に示すように、電極体５は、第１方向ｄ１に積層された複数の第１電極１０及び第２電極２０を有している。図１に示された例において、蓄電素子１は、全体的に厚さ方向である第１方向ｄ１が薄い偏平形状を有し、短手方向となる第２方向ｄ２と長手方向となる第３方向ｄ３に広がっている。第１方向ｄ１、第２方向ｄ２及び第３方向ｄ３は、互いに非平行であり、図示された例では、第１方向ｄ１、第２方向ｄ２及び第３方向ｄ３は、互いに直交している。
【００３５】
以下において、蓄電素子１が積層型電池、具体的にはリチウムイオン二次電池である例について説明する。この例において、第１電極１０は正極１０Ｘを構成し、第２電極２０は負極２０Ｙを構成するものとする。ただし、以下に説明する作用効果の記載からも理解され得るように、ここで説明する一実施の形態は、リチウムイオン二次電池に限定されることなく、第１電極１０及び第２電極２０を第１方向ｄ１に交互に積層してなる蓄電素子１に広く適用され得る。また、蓄電素子１は積層型電池に限らず、例えば巻回型電池であってもよい。蓄電素子１が巻回型電池である場合でも、第１電極１０及び第２電極２０が第１方向ｄ１に積層される。
【００３６】
タブ４は、蓄電素子１における端子として機能する。蓄電素子１に含まれる電極体５を示す平面図が図２に示されている。また、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面が、図３に示されている。図２及び図３に示すように、電極体５の正極１０Ｘ（第１電極１０）に一方（第３方向ｄ３の一側）のタブ４が電気的に接続している。同様に、電極体５の負極２０Ｙ（第２電極２０）に他方（第３方向ｄ３の他側）のタブ４が電気的に接続している。タブ４は、アルミニウム、ニッケル、ニッケルメッキ銅等を用いて形成され得る。図１及び図２に示すように、一対のタブは、外装体３０の内部である収容部３５から、外装体３０の外部へと延び出している。なお、図３に示すように、タブ４は、後述する外装体３０が有する第１外装材４０と第２外装材５０との間、より詳しくは第１外装材４０の第１絶縁層４２と第２外装材５０の第２絶縁層５２との間を通過する。また、外装体３０とタブ４との間は、タブ４が延び出す領域において、封止されている。
【００３７】
次に、電極体５について説明する。図２に示すように、電極体５は、正極１０Ｘ（第１電極１０）と、負極２０Ｙ（第２電極２０）と、を有している。また、電極体５は、正極１０Ｘと負極２０Ｙとの間に配置された、図示しない絶縁体を有している。図３に示すように、正極１０Ｘ及び負極２０Ｙは、第１方向ｄ１に沿って交互に積層されている。電極体５は、例えば板状の正極１０Ｘ及び負極２０Ｙを合計で２０枚以上含んでいる。電極体５は、全体的に偏平形状を有し、第１方向ｄ１への厚さが薄く、第１方向ｄ１に非平行な方向に広がっている。電極体５は、第１方向ｄ１に直交する第２方向ｄ２及び第３方向ｄ３に広がっている。電極体５の厚さ、すなわち第１方向ｄ１に沿った長さは、例えば４ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。
【００３８】
図２に示された非限定的な例において、正極１０Ｘ及び負極２０Ｙは、長方形形状の外輪郭を有している板状の電極である。第１方向ｄ１に非平行な第２方向ｄ２が、正極１０Ｘ及び負極２０Ｙの短手方向（幅方向）であり、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２の両方に非平行な第３方向ｄ３が、正極１０Ｘ及び負極２０Ｙの長手方向である。図２に示されているように、正極１０Ｘ及び負極２０Ｙは、第３方向ｄ３にずらして配置されている。より具体的には、複数の正極１０Ｘは、第３方向ｄ３における一側に寄って配置され、複数の負極２０Ｙは、第３方向ｄ３における他側に寄って配置されている。図３に示すように、正極１０Ｘ及び負極２０Ｙは、第３方向ｄ３における中央において、第１方向ｄ１に重なり合っている。また、図２に示されているように、負極２０Ｙ（第２電極２０）の第２方向ｄ２（幅方向）に沿った長さは、正極１０Ｘ（第１電極１０）の第２方向ｄ２に沿った長さよりも長くなっている。図示された例では、負極２０Ｙは、正極１０Ｘより、第２方向ｄ２の一側及び他側に延び出ている。正極１０Ｘ及び負極２０Ｙの厚さ、すなわち第１方向ｄ１の長さは、例えば８０μｍ以上２００μｍ以下であり、短手方向、すなわち第２方向ｄ２に沿った長さ（幅）は、例えば７０ｍｍ以上３５０ｍｍ以下であり、長手方向、すなわち第３方向ｄ３に沿った長さは、例えば２００ｍｍ以上９５０ｍｍ以下である。
【００３９】
図３に示されているように、正極１０Ｘ（第１電極１０）は、正極集電体１１Ｘ（第１電極集電体１１）と、正極集電体１１Ｘ上に設けられた正極活物質層１２Ｘ（第１電極活物質層１２）と、を有している。リチウムイオン二次電池において、正極１０Ｘは、放電時にリチウムイオンを放出し、充電時にリチウムイオンを吸蔵する。
【００４０】
図３に示すように、正極集電体１１Ｘは、互いに対向する第１面１１ａ及び第２面１１ｂを主面として有している。正極活物質層１２Ｘは、正極集電体１１Ｘの第１面１１ａ及び第２面１１ｂの両側の面上に形成されている。電極体５に含まれる複数の正極１０Ｘは、正極集電体１１Ｘの両側に設けられた一対の正極活物質層１２Ｘを有し、互いに同一に構成され得る。
【００４１】
正極集電体１１Ｘ及び正極活物質層１２Ｘは、蓄電素子１（リチウムイオン二次電池）に適用され得る種々の材料を用いて種々の製法により、作製され得る。一例として、正極集電体１１Ｘは、アルミニウム箔によって形成され得る。正極活物質層１２Ｘは、例えば、正極活物質、導電助剤、バインダーとなる結着剤を含んでいる。正極活物質層１２Ｘは、正極活物質、導電助剤及び結着剤を溶媒に分散させてなる正極用スラリーを、正極集電体１１Ｘをなす材料上に塗工して固化させることで、作製され得る。正極活物質として、例えば、一般式ＬｉＭｘＯｙ（ただし、Ｍは金属であり、ｘ及びｙは金属Ｍと酸素Ｏの組成比である）で表される金属酸リチウム化合物が用いられる。金属酸リチウム化合物の具体例として、コバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウム等が例示され得る。導電助剤としては、アセチレンブラック等が用いられ得る。結着剤としては、ポリフッ化ビニリデン等が用いられ得る。
【００４２】
図２に示すように、正極集電体１１Ｘ（第１電極集電体１１）は、第１端部領域ａ１及び第１電極領域ｂ１を有している。正極活物質層１２Ｘ（第１電極活物質層１２）は、正極集電体１１Ｘの第１電極領域ｂ１のみに配置されている。第１端部領域ａ１及び第１電極領域ｂ１は、第３方向ｄ３に配列されている。第１端部領域ａ１は、第１電極領域ｂ１よりも第３方向ｄ３における外側（図２における左側）に位置している。複数の正極集電体１１Ｘは、図３に示すように、第１端部領域ａ１において、抵抗溶接や超音波溶接、テープによる貼着、融着等によって接合され、電気的に接続している。図示された例では、一つのタブ４が、第１端部領域ａ１において正極集電体１１Ｘに電気的に接続している。タブ４は、電極体５から第３方向ｄ３に延び出している。一方、図２に示すように、第１電極領域ｂ１は、負極２０Ｙの後述する負極活物質層２２Ｙに対面する領域内に位置している。そして、第２方向ｄ２に沿った正極１０Ｘの幅は、第２方向ｄ２に沿った負極２０Ｙの幅よりも狭くなっている。このような第１電極領域ｂ１の配置により、負極活物質層２２Ｙからのリチウムの析出を防止することができる。
【００４３】
次に、負極２０Ｙ（第２電極２０）について説明する。負極２０Ｙ（第２電極２０）は、負極集電体２１Ｙ（第２電極集電体２１）と、負極集電体２１Ｙ上に設けられた負極活物質層２２Ｙ（第２電極活物質層２２）と、を有している。リチウムイオン二次電池において、負極２０Ｙは、放電時にリチウムイオンを吸蔵し、充電時にリチウムイオンを放出する。
【００４４】
負極集電体２１Ｙは、互いに対向する第１面２１ａ及び第２面２１ｂを主面として有している。負極活物質層２２Ｙは、負極集電体２１Ｙの第１面２１ａ及び第２面２１ｂの両側の面上に形成されている。電極体５に含まれる複数の負極２０Ｙは、負極集電体２１Ｙの両側に設けられた一対の負極活物質層２２Ｙを有し、互いに同一に構成され得る。
【００４５】
負極集電体２１Ｙ及び負極活物質層２２Ｙは、蓄電素子１（リチウムイオン二次電池）に適用され得る種々の材料を用いて種々の製法により、作製され得る。一例として、負極集電体２１Ｙは、例えば銅箔によって形成される。負極活物質層２２Ｙは、例えば、炭素材料からなる負極活物質、及び、バインダーとして機能する結着剤を含んでいる。負極活物質層２２Ｙは、例えば、炭素粉末や黒鉛粉末等からなる負極活物質とポリフッ化ビニリデンのような結着剤とを溶媒に分散させてなる負極用スラリーを、負極集電体２１Ｙをなす材料上に塗工して固化することで、作製され得る。
【００４６】
既に説明したように、正極１０Ｘの第１電極領域ｂ１は、負極２０Ｙの第２電極領域ｂ２に対面する領域の内側に位置している（図２参照）。すなわち、第２電極領域ｂ２は、正極１０Ｘの正極活物質層１２Ｘに対面する領域を内包する領域に広がっている。第２方向ｄ２に沿った負極２０Ｙの幅は、第２方向ｄ２に沿った正極１０Ｘの幅よりも広くなっている。とりわけ、負極２０Ｙの第２方向ｄ２における一側端部２０ａは、正極１０Ｘの第２方向ｄ２における一側端部１０ａよりも、第２方向ｄ２における一側に位置し、且つ、負極２０Ｙの第２方向ｄ２における他側端部２０ｂは、正極１０Ｘの第２方向ｄ２における他側端部１０ｂよりも、第２方向ｄ２における他側に位置している。
【００４７】
次に、絶縁体について説明する。絶縁体は、正極１０Ｘ（第１電極１０）及び負極２０Ｙ（第２電極２０）の間に位置する。絶縁体は、正極１０Ｘ（第１電極１０）及び負極２０Ｙ（第２電極２０）の接触による短絡を防止する。絶縁体は、大きなイオン透過度(透気度)、所定の機械的強度、および、電解液、正極活物質、負極活物質等に対する耐久性を有していることが好ましい。このような絶縁体として、例えば、絶縁性の材料によって形成された多孔質体や不織布等を用いることができる。より具体的には、絶縁体として、融点が８０〜１４０℃程度の熱可塑性樹脂からなる多孔フィルムを用いることができる。熱可塑性樹脂として、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系ポリマーを採用することができる。外装体３０の収容部３５には、電極体５とともに電解液が封入される。電解液が、多孔質体や不織布からなる絶縁体に含浸することで、電極１０，２０の電極活物質層１２，２２に電解液が接触した状態に維持される。
【００４８】
絶縁体は、例えば第１方向ｄ１に隣り合う任意の二つの電極１０，２０の間に位置している。また、絶縁体は、平面視において、正極１０Ｘの正極活物質層１２Ｘの全領域を覆うように広がっている。同様に、絶縁体は、平面視において、負極２０Ｙの負極活物質層２２Ｙの全領域を覆うように広がっている。
【００４９】
次に、外装体３０について、図３及び図４を参照しながら、説明する。
【００５０】
外装体３０は、電極体５を封止するための包装材である。外装体３０は、電極体５を収容するための収容部３５を形成している。外装体３０は、電極体５及び電解液をその内部の収容部３５に密閉する。また、外装体３０は、第１外装材４０と、第２外装材５０と、を有している。第１外装材４０と第２外装材５０とが、その周縁部において接合されることで、収容部３５が形成される。
【００５１】
収容部３５は、電極体５を収容することができるよう、電極体５の寸法以上の寸法となっている。一方、蓄電素子１の体積エネルギー密度を高くするため、収容部３５は、小さくなっていることが好ましい。さらには、収容部３５の寸法は、電極体５の寸法と同一となっていることが好ましい。言い換えると、外装体３０は、収容している電極体５に接していることが好ましい。収容部３５は、主要される電極体５の形状に合わせた形状となるよう形成されている。図示された例では、収容部３５は、直方体形状となっている。収容部３５は、例えば、第１方向ｄ１に沿った長さが５ｍｍ以上２５ｍｍ以下であり、第２方向ｄ２に沿った長さが７０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であり、第３方向ｄ３に沿った長さが２００ｍｍ以上１０００ｍｍ以下である。
【００５２】
第１外装材４０と第２外装材５０とが接合されることで、接合部６０が形成される。第１外装材４０と第２外装材５０とは、例えば接着性を有する接着層によって接合されていてもよいし、溶着されることによって接合されていてもよい。接着層によって接合される場合、接着層は、接着性に加え、絶縁性、耐薬品性、熱可塑性等を有していることが好ましく、例えば、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン、低密度ポリプロピレン、アイオノマー、エチレン・酢酸ビニル等を用いることができる。
【００５３】
収容部３５を電極体５を収容可能な十分な大きさとするため、第１外装材４０は、収容部３５を形成する第１膨出部４５を含んでいる。第１膨出部４５は、第１外装材４０の中央部に位置している。図３及び図４に示された例において、収容部３５は、後述する接合部６０の基端部６２に対して第１方向ｄ１の一側のみに形成されている。
【００５４】
図３に示されているように、第１外装材４０は、第１金属層４１及び第１金属層４１に積層された第１絶縁層４２を含んでいる。同様に、第２外装材５０は、第２金属層５１及び第２金属層５１に積層された第２絶縁層５２を含んでいる。第１絶縁層４２と第２絶縁層５２とが向かい合うように、第１外装材４０及び第２外装材５０は設けられている。また、第１金属層４１の表面、すなわち第１金属層４１の第１絶縁層４２が積層された面とは逆側の面には、絶縁性を有する第１樹脂層４３が設けられており、第２金属層５１の表面、すなわち第２金属層５１の第２絶縁層５２が積層された面とは逆側の面には、絶縁性を有する第２樹脂層５３が設けられている。第１金属層４１及び第２金属層５１は、高ガスバリア性と成形加工性を有することが好ましく、例えばアルミニウム箔やステンレス箔等を用いることができる。第１絶縁層４２及び第２絶縁層５２は、収容部３５に収容された電極体５と第１金属層４１及び第２金属層５１とが電気的に接続されることを防止する。第１絶縁層４２及び第２絶縁層５２としては、例えばポリプロピレン等を用いることができる。第１樹脂層４３及び第２樹脂層５３は、例えば薄膜状のナイロン層である。図３に示すように、第３方向ｄ３において、第１絶縁層４２と第２絶縁層５２との間を、タブ４が通過している。第１外装材４０の厚さ及び第２外装材５０の厚さは、例えば１００μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましい。このような第１外装材４０及び第２外装材５０は、同一の材料で同一に構成されていてもよいし、或いは、材料および構成の少なくとも一方において互いに異なるようにしてもよい。
【００５５】
接合部６０は、第１外装材４０及び第２外装材５０を接合することで形成され、収容部３５の気密性を確保する。接合部６０の破損等によって収容部３５の気密性が失われないよう、接合部６０の強度は高いことが好ましい。接合部６０の強度を高くするため、接合部６０に沿った長さ（幅）は、長くなっていることが好ましい。本実施の形態において、接合部６０に沿った長さは、例えば、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下となっている。
【００５６】
図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面における外装体３０の一例が、図４に示されている。図４に示されているように、外装体３０は、第２方向ｄ２の一側における一側領域３０ａと、第２方向ｄ２の他側における他側領域３０ｂと、を含んでいる。一側領域３０ａ及び他側領域３０ｂは、外装体３０の周縁部である。したがって、外装体３０の第１外装材４０及び第２外装材５０は、一側領域３０ａ及び他側領域３０ｂにおいて、接合されている。
【００５７】
接合部６０は、一側領域３０ａ及び他側領域３０ｂにおいて、それぞれ複数の折り曲げ部７０を有している。図４に示された例では、接合部６０は、一側領域３０ａ及び他側領域３０ｂにおいて、それぞれ３つの折り曲げ部７０を有している。すなわち、折り曲げ部７０は、一側領域３０ａ及び他側領域３０ｂにおいて、それぞれ接合部６０の基端部６２に最も近い折り曲げ部である第１折り曲げ部７１と、接合部６０に沿って第１折り曲げ部７１より先端部６１に近い第２折り曲げ部７２と、接合部６０に沿って第２折り曲げ部７２より接合部６０の先端部６１に近い第３折り曲げ部７３と、を含んでいる。言い換えると、折り曲げ部７０は、接合部６０に沿って基端部６２から先端部６１に向かって、第１折り曲げ部７１、第２折り曲げ部７２及び第３折り曲げ部７３をこの順で含んでいる。
【００５８】
ここで、接合部６０の先端部６１とは、接合部６０のうち、接合部６０に沿って最も収容部３５から離間した部分である。また、接合部６０の基端部６２とは、接合部６０のうち、接合部６０に沿って最も収容部３５に近接した部分である。
【００５９】
一側領域３０ａ及び他側領域３０ｂにおける第１折り曲げ部７１は、接合部６０を第１方向ｄ１の一側に折り曲げている。図４に示された例において、接合部６０は、接合部６０に沿って基端部６２から先端部６１に向かうと、第１折り曲げ部７１から第１方向ｄ１の一側へ延びている。つまり、第１折り曲げ部７１において、接合部６０に沿った先端部６１側の部分が、接合部６０に沿った基端部６２側の部分に対して、第１方向ｄ１の一側を向くように、折り曲げられている。
【００６０】
一側領域３０ａにおける第２折り曲げ部７２は、接合部６０を第２方向ｄ２の他側且つ第１方向ｄ１の他側に折り曲げている。図４に示された例において、一側領域３０ａにおける接合部６０は、接合部６０に沿って基端部６２から先端部６１に向かうと、第２折り曲げ部７２において第２方向ｄ２の他側へ折り曲げられながら、第１方向ｄ１の一側から他側へ折り返されて延びている。つまり、一側領域３０ａにおける第２折り曲げ部７２において、接合部６０に沿った先端部６１側の部分が、接合部６０に沿った基端部６２側の部分に対して、第２方向ｄ２の他側を向くように、第１方向ｄ１に折り返されている。
【００６１】
他側領域３０ｂにおける第２折り曲げ部７２は、接合部６０を第２方向ｄ２の一側且つ第１方向ｄ１の他側に折り曲げている。図４に示された例において、他側領域３０ｂにおける接合部６０は、接合部６０に沿って基端部６２から先端部６１に向かうと、第２折り曲げ部７２において第２方向ｄ２の一側へ折り曲げられながら、第１方向ｄ１の一側から他側へ折り返されて延びている。つまり、他側領域３０ｂにおける第２折り曲げ部７２において、接合部６０に沿った先端部６１側の部分が、接合部６０に沿った基端部６２側の部分に対して、第２方向ｄ２の一側を向くように、第１方向ｄ１に折り返されている。
【００６２】
一側領域３０ａにおける第３折り曲げ部７３は、接合部６０を第２方向ｄ２の一側且つ第１方向ｄ１の一側に折り曲げている。図４に示された例において、一側領域３０ａにおける接合部６０は、接合部６０に沿って基端部６２から先端部６１に向かうと、第３折り曲げ部７３において第２方向ｄ２の一側へ折り曲げられながら、第１方向ｄ１の他側から一側へ折り返されて延びている。つまり、一側領域３０ａにおける第３折り曲げ部７３において、接合部６０に沿った先端部６１側の部分が、接合部６０に沿った基端部６２側の部分に対して、第２方向ｄ２の一側を向くように、第１方向ｄ１に折り返されている。
【００６３】
他側領域３０ｂにおける第３折り曲げ部７３は、接合部６０を第２方向ｄ２の他側且つ第１方向ｄ１の一側に折り曲げている。図４に示された例において、他側領域３０ｂにおける接合部６０は、接合部６０に沿って基端部６２から先端部６１に向かうと、第３折り曲げ部７３において第２方向ｄ２の他側へ折り曲げられながら、第１方向ｄ１の他側から一側へ延びている。つまり、他側領域３０ｂにおける第３折り曲げ部７３において、接合部６０に沿った先端部６１側の部分が、接合部６０に沿った基端部６２側の部分に対して、第２方向ｄ２の他側の向くように、第１方向ｄ１に折り返されている。
【００６４】
一側領域３０ａにおける折り曲げ部７０は、第３方向ｄ３を軸として同じ側に折り曲げられており、他側領域３０ｂにおける折り曲げ部７０は、第３方向ｄ３を軸として同じ側に折り曲げられている。図４に示された例では、一側領域３０ａにおける第１折り曲げ部７１、第２折り曲げ部７２及び第３折り曲げ部７３は、第３方向ｄ３（紙面の前後方向）を軸として、右回り（時計回り）に折り曲げられている。すなわち、接合部６０に沿った先端部６１側の部分は、接合部６０に沿った基端部６２側の部分に対して、右回り（時計回り）に折り曲げられている。同様に、他側領域３０ｂにおける第１折り曲げ部７１、第２折り曲げ部７２及び第３折り曲げ部７３は、第３方向ｄ３（紙面の前後方向）を軸として、左回り（反時計回り）に折り曲げられている。すなわち、接合部６０に沿った先端部６１側の部分は、接合部６０に沿った基端部６２側の部分に対して、左回り（反時計回り）に折り曲げられている。
【００６５】
なお、図４では、第１絶縁層４２及び第２絶縁層５２、第１樹脂層４３及び第２樹脂層５３は、省略して記載されている。また、接合部６０の先端部６１では、第１外装材４０の第１金属層４１は、第１絶縁層４２及び第１樹脂層４３に被覆されておらず露出しており、第２外装材５０の第２金属層５１は、第２絶縁層５２及び第２樹脂層５３に被覆されておらず露出している。
【００６６】
なお、図示された例に限らず、折り曲げ部７０は、４つ以上の折り曲げ部を含んでいてもよい。また、一側領域３０ａにおける折り曲げ部７０の数と他側領域３０ｂにおける折り曲げ部７０の数が異なっていてもよい。
【００６７】
接合部６０が複数の折り曲げ部７０によって折り曲げられていることで、一側領域３０ａにおける接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１において収容部３５と重なって位置している。言い換えると、第１方向ｄ１において、先端部６１は、収容部３５より突出していない。また、一側領域３０ａにおける接合部６０の先端部６１は、第２方向ｄ２において収容部３５と接合部６０の第２方向ｄ２における最も一側となる部分との間に位置している。言い換えると、第２方向ｄ２において、先端部６１は、接合部６０の他の部分より一側に突出していない。なお、接合部６０の第２方向ｄ２における最も一側となる部分とは、図４に示された例においては、接合部６０の第１折り曲げ部７１と第２折り曲げ部７２との間の部分である。
【００６８】
同様に、他側領域３０ｂにおける接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１において収容部３５と重なって位置している。言い換えると、第１方向ｄ１において、先端部６１は、収容部３５より突出していない。また、他側領域３０ｂにおける接合部６０の先端部６１は、第２方向ｄ２において収容部３５と接合部６０の第２方向ｄ２における最も他側となる部分との間に位置している。言い換えると、第２方向ｄ２において、先端部６１は、接合部６０の他の部分より他側に突出していない。なお、接合部６０の第２方向ｄ２における最も他側となる部分とは、図４に示された例においては、接合部６０の第１折り曲げ部７１と第２折り曲げ部７２との間の部分である。
【００６９】
接合部６０がこのような複数の折り曲げ部７０を有することで、先端部６１は、周囲を接合部６０に取り囲まれていることが好ましい。先端部６１は、第１方向ｄ１の一側または他側から、図４に示された例では第１方向ｄ１の一側から、当該先端部６１を含む接合部６０に覆われている。さらに、先端部６１は、第２方向ｄ２の一側及び他側から、当該先端部６１を含む接合部６０に覆われている。
【００７０】
また、接合部６０が複数の折り曲げ部７０によって折り曲げられていることで、第１方向ｄ１における接合部６０の長さは、第１方向ｄ１における収容部３５の長さ以下となっている。さらに、接合部６０が複数の折り曲げ部７０を有することで、接合部６０の第２方向ｄ２における接合部６０の長さは、接合部６０に沿った基端部６２から先端部６１までの長さより短くなっている。
【００７１】
次に、蓄電素子１の製造方法の一例について、図５乃至図８を参照しつつ、説明する。
【００７２】
まず、図５に示すように、電極体５を第１外装材４０及び第２外装材５０の間に配置し、第１外装材４０と第２外装材５０との周縁部を接合する。接合された第１外装材４０及び第２外装材５０によって収容部３５が形成され、収容部３５に電極体５が収容される。第１外装材４０と第２外装材５０とを接合してなる接合部６０は、外装体３０の一側領域３０ａにおいては基端部６２から先端部６１へ第２方向ｄ２の一側に延び出しており、外装体３０の他側領域３０ｂにおいては基端部６２から先端部６１へ第２方向ｄ２の他側に延び出している。
【００７３】
次に、一側領域３０ａにおける接合部６０を複数回折り曲げる。具体的には、まず図６の矢印に示すように、一側領域３０ａにおける接合部６０を第１方向ｄ１の一側且つ第２方向ｄ２の他側に折り曲げる。言い換えると、一側領域３０ａにおける接合部６０を、第１方向ｄ１の一側へ折り曲げながら、第２方向ｄ２の一側から他側へ折り返す。つまり、接合部６０に沿った先端部６１側の部分が、接合部６０に沿った基端部６２側の部分に対して、第１方向ｄ１の一側を向くように、第２方向ｄ２に折り返される。ここで折り曲げられた部分が、折り曲げ部７０の第３折り曲げ部７３となる。接合部６０が折り曲げられることで、先端部６１は、第２方向ｄ２において基端部６２と第３折り曲げ部７３との間に位置する。
【００７４】
次に、図７の矢印に示すように、一側領域３０ａにおける第３折り曲げ部７３と基端部６２との間の接合部６０を第１方向ｄ１の一側且つ第２方向ｄ２の他側に再度折り曲げる。言い換えると、一側領域３０ａにおける接合部６０を、第１方向ｄ１の一側へ折り曲げながら、第２方向ｄ２の一側から他側へ再度折り返す。つまり、接合部６０に沿った先端部６１側の部分が、接合部６０に沿った基端部６２側の部分に対して、第１方向ｄ１の一側を向くように、第２方向ｄ２に折り返される。ここで折り曲げられた部分が、折り曲げ部７０の第２折り曲げ部７２となる。接合部６０が折り曲げられることで、先端部６１は、第１方向ｄ１の一側及び他側から及び第２方向ｄ２の一側から、当該先端部６１を含む接合部６０によって覆われる。
【００７５】
さらに、図８の矢印に示すように、一側領域３０ａにおける第２折り曲げ部７２と基端部６２との間の接合部６０を第１方向ｄ１の一側に折り曲げる。つまり、接合部６０に沿った先端部６１側の部分が、接合部６０に沿った基端部６２側の部分に対して、第１方向ｄ１の一側を向くように、一側領域３０ａにおける接合部６０を折り曲げる。ここで折り曲げられた部分が折り曲げ部７０の第１折り曲げ部７１となる。接合部６０が折り曲げられることで、先端部６１を覆う側は、第１方向ｄ１の一側及び第２方向の一側及び他側となる。したがって、先端部６１は、第２方向ｄ２において収容部３５と接合部６０の第２方向ｄ２における最も一側となる部分との間に位置している。また、第１折り曲げ部７１と第２折り曲げ部７２との間の長さが収容部３５の第１方向ｄ１における長さ以下となる位置で、接合部６０は折り曲げられる。したがって、接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１において重なって位置している。
【００７６】
なお、一側領域３０ａにおける接合部６０は、すべて第３方向ｄ３を軸として同じ側、具体的には第１方向ｄ１の一側に折り曲げられている。
【００７７】
以上の工程によって、一側領域３０ａにおける接合部６０が複数回折り曲げられる。なお、図５乃至図８に示されている例では、外装体３０の一側領域３０ａにおける接合部６０の製造方法について説明しているが、外装体３０の他側領域３０ｂにおける接合部６０についても同様の製造方法で製造することができる。外装体３０の他側領域３０ｂにおける接合部６０は、外装体３０の一側領域３０ａにおける接合部６０と同時に形成されてもよいし、外装体３０の一側領域３０ａにおける接合部６０とは別途の工程で形成されてもよい。第２方向ｄ２の一側及び他側において、接合部６０が複数回折り曲げられることで、図４に示した蓄電素子１が製造される。
【００７８】
ところで、本実施の形態の蓄電素子１では、接合部６０は、一側領域３０ａにおいて複数の折り曲げ部７０を有している。折り曲げ部７０によって接合部６０が折り曲げられることで、接合部６０の第２方向ｄ２における長さを短くすることができる。また、本実施の形態では、一側領域３０ａにおける接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１において収容部３５と重なって位置しており、第２方向ｄ２において収容部３５と接合部６０の第２方向ｄ２における最も一側となる部分との間に位置している。言い換えると、一側領域３０ａにおける接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２に突出していない。接合部６０は、第２方向ｄ２には折り曲げられて折り返されており、第１方向ｄ１には折り曲げられて折り返されているか又は収容部３５に重なる位置のみに配置されている。すなわち、接合部６０の第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２における長さが短くされている。このような場合、外装体３０の接合部６０の幅（接合部６０に沿った長さ）を広くしても、蓄電素子１が占める体積が増加しにくい。したがって、外装体３０の接合部６０の幅を広くしながら、体積エネルギー密度の低下を抑制することができる。
【００７９】
本実施の形態では、第１方向ｄ１における接合部６０の長さは、第１方向ｄ１における収容部３５の長さ以下となっている。すなわち、接合部６０は、第１方向ｄ１において収容部３５より突出していない。言い換えると、接合部６０は、第１方向ｄ１に蓄電素子１が占める体積を大きくしていない。このような接合部６０が折り曲げられていることで、蓄電素子１の占める体積が大きくなることを防止することができ、体積エネルギー密度の低下を抑制することができる。
【００８０】
また、接合部６０の先端部６１では、第１外装材４０の第１金属層４１及び第２外装材５０の第２金属層５１が露出している。このため、接合部６０の先端部６１に金属部材や結露水等の導電体が接触すると、それら導電体を介して、蓄電素子１の外部の電源と、第１金属層４１及び第２金属層５１と、が導通し、第１金属層４１及び第２金属層５１に電圧が印加され得る。第１金属層４１及び第２金属層５１に電圧が印加された状態で、第１絶縁層４２及び第２絶縁層５２の破損等により外装体３０に収容された電解液が第１金属層４１及び第２金属層５１に直接接触すると、第１金属層４１及び第２金属層５１が腐食し得る。第１金属層４１及び第２金属層５１が腐食すると、第１外装材４０及び第２外装材５０の耐久性が低下して電極体５及び電解液を密閉できなくなる虞が生じる。したがって、接合部６０の先端部６１には、外部から導電体が接触しにくくなっていることが望まれる。本実施の形態では、一側領域３０ａにおける接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１において収容部３５と重なって位置し、第２方向ｄ２において収容部３５と当該接合部６０の第２方向ｄ２における最も一側となる部分との間に位置する。言い換えると、一側領域３０ａにおける接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２に露出していない。このため、外装体３０の接合部６０の先端部６１は、外部から導電体と接触しにくくなっており、第１外装材４０及び第２外装材５０の耐久性が低下しにくくなっている。
【００８１】
とりわけ、本実施の形態では、先端部６１は、第１方向ｄ１の一側から当該先端部６１を含む接合部６０に覆われており、第２方向ｄ２の一側及び他側から当該先端部６１を含む接合部６０に覆われている。したがって、先端部６１は、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２において、外部から導電体と接触しにくくなっており、第１外装材４０及び第２外装材５０の耐久性は、より低下しにくくなっている。
【００８２】
一側領域３０ａにおける接合部６０をこのような構成とするため、本実施の形態では、一側領域３０ａにおける折り曲げ部７０は、接合部６０を第１方向ｄ１の一側に折り曲げる第１折り曲げ部７１と、接合部６０を第２方向ｄ２の他側且つ第１方向ｄ１の他側に折り曲げる第２折り曲げ部７２と、接合部６０を第２方向ｄ２の一側且つ第１方向ｄ１の一側に折り曲げる第３折り曲げ部７３と、を含んでいる。第１折り曲げ部７１は、接合部６０の基端部６２に最も近い折り曲げ部であり、折り曲げ部７０は、接合部６０に沿って基端部６２から先端部６１に向かって、第１折り曲げ部７１、第２折り曲げ部７２及び第３折り曲げ部７３をこの順で含んでいる。とりわけ、本実施の形態では、折り曲げ部７０は、第３方向ｄ３を軸として同じ側（図４では右回り）に折り曲げられている。このような折り曲げ部７０は形成することが容易であるため、蓄電素子１が占める体積が増加しにくく、先端部６１に外部から導電体が接触しにくい蓄電素子１を容易に製造することができる。
【００８３】
なお、本実施の形態の蓄電素子１では、接合部６０は、他側領域３０ｂにおいても複数の折り曲げ部７０を有している。したがって、外装体３０の接合部６０の幅を広くしながら、体積エネルギー密度の低下を抑制することができる。また、他側領域３０ｂにおける接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１において収容部３５と重なって位置し、第２方向ｄ２において収容部３５と当該接合部６０の第２方向ｄ２における最も他側となる部分との間に位置する。したがって、接合部６０の先端部６１は、外部から導電体と接触しにくくなっており、電極体５の短絡が生じにくくなっている。
【００８４】
他側領域３０ｂにおける接合部６０をこのような構成とするため、本実施の形態では、他側領域３０ｂにおける折り曲げ部７０は、接合部６０を第１方向ｄ１の一側に折り曲げる第１折り曲げ部７１と、接合部６０を第２方向ｄ２の一側且つ第１方向ｄ１の他側に折り曲げる第２折り曲げ部７２と、接合部６０を第２方向ｄ２の他側且つ第１方向ｄ１の一側に折り曲げる第３折り曲げ部７３と、を含んでいる。第１折り曲げ部７１は、接合部６０の基端部６２に最も近い折り曲げ部であり、折り曲げ部７０は、接合部６０に沿って基端部６２から先端部６１に向かって、第１折り曲げ部７１、第２折り曲げ部７２及び第３折り曲げ部７３をこの順で含んでいる。とりわけ、本実施の形態では、折り曲げ部７０は、第３方向ｄ３を軸として同じ側（図４では左回り）に折り曲げられている。このような折り曲げ部７０は形成することが容易であるため、蓄電素子１が占める体積が増加しにくく、先端部６１に外部の導電体が接触しにくい蓄電素子１を容易に製造することができる。
【００８５】
また、複数の第１電極１０と複数の第２電極２０とが第１方向ｄ１に交互に積層されている場合、電極体５の形状に合わせて形成される収容部３５の形状を、曲面を有さない直方体状にすることができる。すなわち、収容部３５を形成する第１外装材４０の第１膨出部４５の形状を平面のみで形成することができる。このため、接合部６０を第１膨出部４５の側面に沿うように折り曲げることで、図８に示したような第１方向ｄ１の一側を向くように接合部６０を折り曲げる工程を、容易に行うことができる。
【００８６】
以上のように、本実施の形態の蓄電素子１は、第１方向ｄ１に積層された第１電極１０及び第２電極２０を有する電極体５と、電極体５を収容する収容部３５を形成する外装体３０と、を備え、外装体３０は、第１方向ｄ１に非平行な第２方向ｄ２の一側における一側領域３０ａを含み、外装体３０は、収容部３５を形成する第１膨出部４５を含む第１外装材４０と、一側領域３０ａにおいて第１外装材４０と接合されて接合部６０を形成する第２外装材５０と、を有し、接合部６０は、一側領域３０ａにおいて複数の折り曲げ部７０を有し、一側領域３０ａにおける接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１において収容部３５と重なって位置し、第２方向ｄ２において収容部３５と当該接合部６０の第２方向ｄ２における最も一側となる部分との間に位置する。このような蓄電素子１によれば、接合部６０の幅を広くしながら、接合部６０の第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２における長さを短くすることができる。すなわち、外装材の接合部を広くしながら、体積エネルギー密度を高めることができる。
【００８７】
また、このような蓄電素子１によれば、一側領域３０ａにおける接合部６０の先端部６１は、第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２に露出していない。外装体３０の接合部６０の先端部６１が外部から導電体と接触しにくくなっているため、電極体５の短絡が生じにくくなっている。
【００８８】
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。
【００８９】
例えば、図９に示すように、第１外装材４０と同様に、第２外装材５０は、第２膨出部５５を含んでいてもよい。第２膨出部５５は、第２外装材５０の中央部に位置し、第１膨出部４５とともに収容部３５を形成する。この場合、接合部６０の基端部６２に対して第１方向ｄ１の一側及び他側の両側に収容部３５が形成される。接合部６０は、図９に示すように、基端部６２の第１方向ｄ１の一側及び他側の両側に延びることができる。言い換えると、第１方向ｄ１において、第１折り曲げ部７１は、第２折り曲げ部７２と第３折り曲げ部７３との間に位置することができる。
【００９０】
また、一側領域３０ａにおける接合部６０と他側領域３０ｂにおける接合部６０とは、第１方向ｄ１に対して同じ向きに折り曲げられていてもよいが、図９に示すように、第１方向ｄ１に対して逆向きに折り曲げられていることが好ましい。より詳しくは、一側領域３０ａにおける接合部６０と他側領域３０ｂにおける接合部６０とは、各接合部６０の基端部６２から数えて同一の回数となる折り曲げ部７０で、第１方向ｄ１における逆側に折り曲げられていることが好ましい。図９に示された例では、一側領域３０ａにおける接合部６０は、第１折り曲げ部７１において第１方向ｄ１の一側に折り曲げられており、第２折り曲げ部７２において第１方向ｄ１の他側に折り曲げられており、第３折り曲げ部７３において第１方向ｄ１の一側に折り曲げられている。一方、他側領域３０ｂにおける接合部６０は、第１折り曲げ部７１において第１方向ｄ１の他側に折り曲げられており、第２折り曲げ部７２において第１方向ｄ１の一側に折り曲げられており、第３折り曲げ部７３において第１方向ｄ１の他側に折り曲げられている。このように接合部６０が折り曲げられていると、接合部６０を折り曲げる工程において、第１方向ｄ１に対して均等に力がかかりやすいため、蓄電素子１が第１方向ｄ１の一側又は他側に沿った形状に変形してしまうことを防止することができる。
【００９１】
また、上述した実施の形態では、第１外装材４０と第２外装材５０とは、それぞれ別個の部材となっていた。しかしながら、図１０に示すように、第１外装材４０と第２外装材５０とは、一体的に形成されていてもよい。すなわち、第１外装材４０と第２外装材５０とは、連続した部材であってもよい。図１０は、外装体３０の変形例を示す第１方向ｄ１及び第２方向ｄ２に平行な平面における断面図である。
【００９２】
図１０に示された例では、外装体３０は、折り返し部３１で折り返された１枚のシート状の部材からなっている。この場合、図１０によく示されているように、折り返し部３１を基準として外装体３０の第１方向ｄ１における一側が第１外装材４０となっており、第１方向ｄ１における他側が第２外装材５０となっている。また、図１０に示されている例では、第１外装材４０と第２外装材５０とは、第２方向ｄ２の他側において連続している。このような外装体３０によれば、第２方向ｄ２の他側においてより確実に電極体５及び電解液を収容部３５に密閉することができる。また、折り返し部３１が精度よく形成されることで、外装体３０を精度よく折り返すことができる。すなわち、第１外装材４０と第２外装材５０とを精度よく位置合わせすることができる。第１外装材４０と第２外装材５０とを精度よく位置合わせすることで、接合部６０の強度を高めて収容部３５の気密性を確保することができる。
【００９３】
さらに、第１外装材４０と第２外装材５０とが一体的に形成されている場合、上述した実施の形態の図４に示したように、第１外装材４０と第２外装材５０との接合部６０が第２方向ｄ２の一側における一側領域３０ａ及び他側における他側領域３０ｂの両方に形成されていてもよいが、図１１に示すように、第１外装材４０と第２外装材５０との接合部６０が第２方向ｄ２の一側における一側領域３０ａのみに形成されていてもよい。すなわち、第２方向ｄ２の他側においては、第１外装材４０と第２外装材５０とが連続しているため、接合部６０が形成されていなくてもよい。この場合、第１外装材４０と第２外装材５０とが連続しているため、第２方向ｄ２において気密性を確保することができ、また、接合部６０が形成されていないため、体積を小さくして体積エネルギー密度をより高めることができる。
【００９４】
なお、以上において上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１    蓄電素子
４    タブ
５    電極体
１０    第１電極
２０    第２電極
３０    外装体
３０ａ  一側領域
３０ｂ  他側領域
３５    収容部
４０    第１外装材
４１    第１金属層
４２    第１絶縁層
４５    第１膨出部
５０    第２外装材
５１    第２金属層
５２    第２絶縁層
５５    第２膨出部
６０    接合部
６１    先端部
６２    基端部
７０    折り曲げ部
７１    第１折り曲げ部
７２    第２折り曲げ部
７３    第３折り曲げ部
【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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