(57)【要約】【課題】電解液の混合を防止し、隔膜のしわ及びたるみの発生を抑制することができる電極ユニット、電池及び電極ユニットの製造方法を提供する。【解決手段】シーラント１３は、四角形の額縁枠状をなし、導電材１１及び被覆膜１２，１２を挟む封止部１３ａと、シート状をなし、該封止部１３ａの四辺にそって封止部１３ａから外向きに突出する突出部１３ｂと有する。突出部１３ｂの厚さは、封止部１３ａの厚さよりも小さく、封止部１３ａに対して段差をなしている。隔膜１４はシーラント１３の封止部１３ａよりも薄い突出部１３ｂに固着されている。【選択図】図２
2016186869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
活物質、及び電解液を含有する複数の電極材と、
平板状をなし、両面が前記電極材に対向する導電材と、
導電性かつ電解液非透過性であり、前記電極材及び導電材間に設けられ、前記導電材の前記両面を覆い、表面に前記電極材が配された二つの被覆部と、
枠状をなし、前記二つの被覆部の周縁部に固着され、前記被覆部とにより前記導電材を封止する封止部、及び該封止部から外側に向けて突出し、前記封止部の厚さ方向での寸法が前記封止部の厚さ方向の寸法よりも小さい突出部を有し、電解液非透過性であるシーラントと、
平板状をなし、前記電極材及びシーラント上に設けられ、前記突出部に固着された隔膜と
を備えることを特徴とする電極ユニット。
【請求項２】
前記封止部は四角形状をなし、
前記突出部は、前記封止部の隣り合う二辺に沿って形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の電極ユニット。
【請求項３】
前記封止部は、厚さ方向に重なる二つの分体を有し、
前記突出部は、前記二つの分体の一方に一体形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電極ユニット。
【請求項４】
前記突出部は、前記封止部に固着されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電極ユニット。
【請求項５】
前記突出部は、突出方向に向けて薄くなっていることを特徴とする請求項１から４までのいずれか一つに記載の電極ユニット。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか一つに記載の電極ユニットを備え、
前記活物質は、バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有することを特徴とする電池。
【請求項７】
活物質、及び電解液を含有する複数の電極材と、
平板状をなし、両面が前記電極材に対向する導電材と、
導電性かつ電解液非透過性であり、前記電極材及び導電材間に設けられ、前記導電材の前記両面を覆い、表面に前記電極材が配された二つの被覆部と、
四角形枠状をなし、前記二つの被覆部の周縁部に固着され、前記被覆部とにより前記導電材を封止する封止部、及び該封止部から外側に向けて突出し、前記封止部の厚さ方向での寸法が前記封止部の厚さ方向の寸法よりも小さい突出部を有し、電解液非透過性であるシーラントと、
平板状をなし、前記電極材及びシーラント上に設けられ、前記突出部に固着された隔膜と
を備える電極ユニットの製造方法であって、
前記隔膜を、前記封止部の一辺又は該一辺における前記突出部に固着する第１固着工程と、
該第１固着工程の後、前記封止部の前記一辺の対辺における前記突出部に、前記隔膜を固着する第２固着工程と
を有することを特徴とする電極ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極材及び導電材を有する電極ユニット、電池及び電極ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池は、デジタル家電製品、電気自動車、ハイブリッド自動車及び太陽光発電設備等に広く用いられている。この電池として、バナジウム固体塩電池等が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
バナジウム固体塩電池は、セルをケースに収容することにより構成される。セルは、積層方向に並設された複数の電極ユニット及び該複数の電極ユニットを覆う外装を備える。電極ユニットは、電極材及び導電材を有している。電極材は、平板状の多孔質の炭素材と、該炭素材が含有するバナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有する活物質及び電解液とを有する。
【０００４】
バナジウム固体塩電池では、複数の電極ユニットが隔膜を介して各々の電極ユニットが有する電極材を対向させて並設されている。隔膜を介して複数の電極ユニットを並設することにより、一の電極ユニットが有する正極に係る電極材及び隣り合う他の電極ユニットが有する負極に係る電極材夫々の電解液が混合し、電池の性能が低下することを防止している。バナジウム固体塩電池は、正極に係る電極材及び負極に係る電極材間における酸化還元反応を利用して充放電を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−２３５８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、隔膜は、電極材との接触により電極材に含まれる電解液が含浸されると膨脹し、しわ又はたるみが発生する虞がある。隔膜にしわ又はたるみが発生した場合、電極材及び隔膜の接触が不均一になり、電池の容量が低下する虞がある。
【０００７】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、隔膜のしわ及びたるみの発生を抑制することができる電極ユニット、電池及び電極ユニットの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る電極ユニットは、活物質、及び電解液を含有する複数の電極材と、平板状をなし、両面が前記電極材に対向する導電材と、導電性かつ電解液非透過性であり、前記電極材及び導電材間に設けられ、前記導電材の前記両面を覆い、表面に前記電極材が配された二つの被覆部と、枠状をなし、前記二つの被覆部の周縁部に固着され、前記被覆部とにより前記導電材を封止する封止部、及び該封止部から外側に向けて突出し、前記封止部の厚さ方向での寸法が前記封止部の厚さ方向の寸法よりも小さい突出部を有し、電解液非透過性であるシーラントと、平板状をなし、前記電極材及びシーラント上に設けられ、前記突出部に固着された隔膜とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、隔膜は、封止部の厚さ方向での寸法が封止部の厚さ方向の寸法よりも小さい突出部に固着されている。したがって、電極ユニットの製造工程において、隔膜の一部をシーラントに固着した後、前記一部の反対側部分を突出部に固着することにより、隔膜を引っ張った状態でシーラントに固着することができる。これにより、隔膜におけるしわ及びたるみの発生を抑制することができる。
【００１０】
また、電極材は、被覆部、シーラント及び隔膜により全体を覆われることとなり、電解液の外部への漏出を防止できる。したがって、電極ユニットは、電池内に配された場合に電極ユニットの電極材同士の電解液の混合を防止できる。
【００１１】
本発明に係る電極ユニットは、前記封止部は四角形状をなし、前記突出部は、前記封止部の隣り合う二辺に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、隔膜が隣り合う二辺夫々に係る方向に引っ張ってシーラントに固着されることができ、しわ及びたるみの発生を抑制することができる。また、突出部を封止部の二辺のみに設けるので、封止部の全辺に設けるよりもシーラントの材料を減らし、作成の手間が少なくすることができる。
【００１３】
本発明に係る電極ユニットは、前記封止部は、厚さ方向に重なる二つの分体を有し、前記突出部は、前記二つの分体の一方に一体形成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、封止部が二つの分体を有しているので、二つの被覆部の周縁部に容易に固着することができる。また、突出部は、二つの分体の一方に一体形成されているので、容易に形成することができる。
【００１５】
本発明に係る電極ユニットは、前記突出部は、前記封止部に固着されていることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、突出部を封止部への固着により取り付けることができるので、別部品として取り扱うことができ、一体形成するよりも材料の多様性を確保できる。
【００１７】
本発明に係る電極ユニットは、前記突出部は、突出方向に向けて薄くなっていることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、前記突出部は、突出方向に向けて薄くなっているのでより強く隔膜を引っ張ってシーラントに固着することができる。したがって、より確実にしわ及びたるみの発生を抑制することができる。
【００１９】
本発明に係る電池は、上述の電極ユニットを備え、前記活物質は、バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有することを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有する活物質を用いることにより、正極及び負極の活物質を同一として電池を構成でき、電池の設計が容易となる。
【００２１】
本発明に係る電極ユニットの製造方法は、活物質、及び電解液を含有する複数の電極材と、平板状をなし、両面が前記電極材に対向する導電材と、導電性かつ電解液非透過性であり、前記電極材及び導電材間に設けられ、前記導電材の前記両面を覆い、表面に前記電極材が配された二つの被覆部と、四角形枠状をなし、前記二つの被覆部の周縁部に固着され、前記被覆部とにより前記導電材を封止する封止部、及び該封止部から外側に向けて突出し、前記封止部の厚さ方向での寸法が前記封止部の厚さ方向の寸法よりも小さい突出部を有し、電解液非透過性であるシーラントと、平板状をなし、前記電極材及びシーラント上に設けられ、前記突出部に固着された隔膜とを備える電極ユニットの製造方法であって、前記隔膜を、前記封止部の一辺又は該一辺における前記突出部に固着する第１固着工程と、該第１固着工程の後、前記封止部の前記一辺の対辺における前記突出部に、前記隔膜を固着する第２固着工程とを有することを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、隔膜の一辺を封止部の一辺又は該一辺における突出部に固着した後、前記一辺の対辺を封止部の前記一辺の対辺における突出部に固着することにより、隔膜を引っ張った状態でシーラントに固着することができ、しわ及びたるみの発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、電極ユニットにおいて、隔膜のしわ及びたるみの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施の形態１に係る電池のセルを示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線による断面図である。
【図３】電極ユニットの製造手順を示す説明図である。
【図４】電極ユニットの製造手順を示す説明図である。
【図５】実施の形態２に係る電極ユニットを示す断面図である。
【図６】実施の形態３に係る電極ユニットを示す断面図である。
【図７】実施の形態４に係る電極ユニットを示す断面図である。
【図８】実施の形態５に係る電極ユニットを示す断面図である。
【図９】実施の形態６に係る電極ユニットを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１において、図示の１００はバナジウム固体塩電池のセルである。バナジウム固体塩電池は、セル１００を一つ又は複数個ケースに収容することにより構成されている。セル１００は袋状の外装１０１と、該外装１０１から突出した正極端子１０２及び負極端子１０３とを備える。
【００２６】
セル１００は、外装１０１の内部に、平板状をなし、積層方向に面同士が対向した状態で並設された単一の電極ユニット１と二つの電極ユニット２，２を収容して構成されている。
【００２７】
図２に示すように、前記積層方向にて、電極ユニット１は、電極ユニット２，２に挟まれている。電極ユニット１は、負極をなし、電極ユニット２，２は正極をなす。したがって、電極ユニット１及び電極ユニット２，２は並列に接続されることとなる。なお、電極ユニット１が正極をなし、電極ユニット２，２が負極をなすように構成してもよい。
【００２８】
電極ユニット１は、四角形平板状の電極材１０，１０と、四角形平板状の導電材１１とを有する。電極ユニット１は、電極材１０，１０を導電材１１の両面に被覆膜１２，１２を介して積層して構成されている。即ち、導電材１１の両面は、電極材１０，１０に対向し、被覆膜１２，１２は、導電材１１と電極材１０，１０との間に設けられていることとなる。
【００２９】
電極材１０は、基材に、バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有する活物質と酸性の電解液とを含有させて構成されている。基材としては、多孔質の炭素材、例えば炭素繊維により構成されたフェルト、炭素繊維により構成された平板、及び平板状のグラッシーカーボン等が挙げられる。
【００３０】
負極として機能する電極ユニット１の電極材１０の活物質に含まれるバナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンは、酸化還元反応によって、２価及び３価の間で酸化数が変化するバナジウムイオンであるのが好ましい。２価及び３価の間で酸化数が変化するバナジウムイオンとしては、Ｖ2+（II）、Ｖ3+（III ）が例示される。
【００３１】
負極用の活物質であるバナジウム化合物としては、硫酸バナジウム（II）（ＶＳＯ4 ・ｎＨ2 Ｏ）、硫酸バナジウム（III ）（Ｖ2 （ＳＯ4 ）３・ｎＨ2 Ｏ）が挙げられる。これらの混合物が用いられ得る。ｎは、０又は１〜６の整数を示す。
【００３２】
また、電極材１０に含浸される電解液は、硫酸水溶液であるのが好ましい。硫酸水溶液として、例えば希硫酸等を用いることができる。電解液の量は、例えばバナジウム化合物１００ｇに対して、２Ｍ（ｍｏｌ／Ｌ）の硫酸７０ｍＬである。
【００３３】
導電材１１は、アルミニウム又は銅等の金属箔からなるのが好ましい。被覆膜１２は、導電性かつ電解液非透過性の材料製の膜であり、例えば黒鉛コーティングにより形成される。なお、導電性かつ電解液非透過性を有していれば、被覆膜１２に代えて導電性フィルム、平板状の導電性ゴム等を用いる構成とすることができる。
【００３４】
電極材１０，１０は、導電材１１及び被覆膜１２よりも小さく、被覆膜１２の周縁部を残して積層されており、周縁部を覆うようにシーラント１３が装着されている。シーラント１３の材質としてはポリプロピレン又はポリエチレン等を用いることが好ましい。これにより、熱溶着で容易に導電材１１を封止できる。
【００３５】
シーラント１３は、四角形の額縁枠状をなし、導電材１１の側面に接触する状態で導電材１１の側面側に設けられ、導電材１１及び被覆膜１２，１２を挟み、被覆膜１２，１２とにより導電材１１を封止する封止部１３ａと、シート状をなし、該封止部１３ａの四辺にそって封止部１３ａから外向きに突出する突出部１３ｂと有する。なお、シーラント１３は、導電材１１の側面に接触していなくてもよい。封止部１３ａは、被覆膜１２，１２の表面の周縁部に固着されている。突出部１３ｂの厚さは、封止部１３ａの厚さよりも薄く、封止部１３ａに対して段差をなしている。なお、シーラント１３は、全体が一体として形成されている構成又は複数の分体により形成されている構成のいずれであってもよい。
【００３６】
また、導電材１１及び被覆膜１２，１２の合計の厚さは４５μｍ、突出部１３ｂの厚さは１００μｍであることが好ましい。更に、封止部１３ａが被覆膜１２の周縁部に固着された位置においては、封止部１３ａ、被覆膜１２，１２及び導電材１１の厚さの合計は２４５μｍであることが好ましく、導電材１１の側面側における封止部１３ａの厚みも２４５μｍであることが好ましい。封止部１３ａを分体により構成した場合、分体夫々が被覆膜１２の周縁部に固着された位置においては、夫々の分体の厚さは、１００μｍであることが好ましい。突出部１３ｂの厚さは、導電材１１の側面側における封止部１３ａの厚さの半分以下であることが好ましい。
【００３７】
電極材１０，１０は、夫々被覆膜１２，１２の表面にて、封止部１３ａの内周側に位置している。電極材１０，１０の外周縁は、夫々封止部１３ａの内周縁に囲まれている。また、封止部１３ａの内周縁は、電極材１０の外周縁に接触していてもよく、隙間を隔てて対向していてもよい。
【００３８】
更に、電極ユニット１は、四角形状をなす隔膜１４，１４を有する。隔膜１４は電極材１０上に設けられている。隔膜１４の周縁部は、シーラント１３の封止部１３ａ及び突出部１３ｂに固着されている。これにより、電極材１０は、被覆膜１２、シーラント１３及び隔膜１４に全体を覆われることになる。
【００３９】
また、電極ユニット１は、封止部１３ａの周縁の一部から突出する導電性のタブ（不図示）を有する。該タブの基端部は導電材１１に接続され、前記タブの突出端部は図１に示す負極端子１０３に接続されている。
【００４０】
電極ユニット２は、四角形平板状の電極材２０と、四角形平板状の導電材２１とを有する。電極ユニット２は、電極材２０を導電材２１の一面に被覆膜２２を介して積層して構成されている。導電材２１の他面には、被覆膜２２が配されている。導電材２１の他面側には電極材２０は配されてはいない。
【００４１】
電極材２０は、電極ユニット１の電極材１０と同様に、基材に、バナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンを含有する活物質と酸性の電解液とを含有させて構成されている。
【００４２】
正極として機能する電極ユニット２の電極材２０の活物質に含まれるバナジウムイオン又はバナジウムを含むイオンは、酸化還元反応によって、５価及び４価の間で酸化数が変化するバナジウムを含むイオンであるのが好ましい。５価及び４価の間で酸化数が変化するバナジウムを含むイオンとしては、ＶＯ2+（IV）、ＶＯ2+（V ）が例示される。
【００４３】
正極用の活物質であるバナジウム化合物は、酸化硫酸バナジウム（IV）（ＶＯＳＯ4 ・ｎＨ2 Ｏ）、酸化硫酸バナジウム（V）（（ＶＯ2 ）2 ＳＯ4 ・ｎＨ2 Ｏ）を挙げることができる。これらの混合物を用いてもよい。ｎは、０又は１〜６の整数である。
【００４４】
また、電極材２０に含浸される電解液は、電極ユニット１と同様に硫酸水溶液であるのが好ましい。導電材２１及び被覆膜２２の材質は、夫々電極ユニット１の導電材１１及び被覆膜２１と同様である。
【００４５】
電極材２０は、導電材２１及び被覆膜２２よりも小さく、被覆部２２の周縁部を残して積層されており、周縁部を覆うようにシーラント２３が装着されている。シーラント２３の材質としては、シーラント１３と同様にポリプロピレン又はポリエチレン等を用いることが好ましい。
【００４６】
シーラント２３は、四角形額縁状をなし、導電材２１の側面に接触する状態で導電材２１の側面側に設けられ、導電材２１及び被覆膜２２，２２を挟んでいる。なお、シーラント２３は、導電材２１の側面に接触していなくてもよい。
【００４７】
電極材２０は、被覆膜２２の表面にて、シーラント２３の内側に位置している。電極材２０の外周縁は、シーラント２３の内周縁に囲まれている。また、シーラント２３の内周縁は、電極材２０の外周縁に接触していてもよく、隙間を隔てて対向していてもよい。
【００４８】
また、電極ユニット２は、シーラント２３の周縁の一部から突出する導電性のタブ（不図示）を有する。該タブの基端部は導電材２１に接続され、前記タブの突出端部は図１に示す正極端子１０２に接続されている。
【００４９】
また、電極ユニット２，２は、夫々電極材２０を電極ユニット１の隔膜１４，１４に接触させて、電極ユニット１を挟んでいる。
【００５０】
以上の如く構成された電極材１０及び２０間では、隔膜１４を介して、下記式（１）及び（２）の反応が生じる。
正極：ＶＯＸ2 ・ｎＨ2 Ｏ（ｓ）⇔ＶＯ2 Ｘ・ｎＨ2 Ｏ（ｓ）＋ＨＸ＋Ｈ+ ＋ｅ-   （１）
負極：ＶＸ3 ・ｎＨ2 Ｏ（ｓ）＋ｅ- ⇔２ＶＸ2 ・ｎＨ2 Ｏ（ｓ）＋Ｘ-   （２）
式中、Ｘは１価の陰イオンを表す。Ｘがｍ価の陰イオンである場合、結合係数（１／ｍ）が考慮される。ｎはバナジウム化合物に対応した種々の値をとり得る。
【００５１】
式（１）及び（２）の反応を利用してセル１００の充放電が行われる。このとき、正極端子１０２及び負極端子１０３により、外部の負荷又は充電器等との電子のやり取りが行われる。式（１）及び（２）の反応において隔膜１４を介して電極材１０及び２０間でプロトンが移動する。
【００５２】
上記の構成によれば、被覆膜１２により、導電材１１は、電極材１０に直接接触せず、導電材１１の側面はシーラント１３の封止部１３ａに覆われている。したがって、電極材１０が含有する硫酸水溶液等の電解液による導電材１１の腐食が防止される。被覆膜１２は導電性であるので、電極材１０及び導電材１１間の電子の移動が担保されている。
【００５３】
また、電極材１０は、被覆膜１２、シーラント１３及び隔膜１４により全体を覆われることとなり、電解液の外部への漏出を防止できる。したがって、電極ユニット１は電極ユニット２の電極材２０との電解液の混合を防止できる。
【００５４】
また、隔膜１４に電解液が含浸された場合、隔膜１４は膨脹し、しわ又はたるみが発生する虞がある。隔膜１４にしわ又はたるみが発生した場合、正極に係る電極材２０及び負極に係る電極材１０，１０夫々と隔膜１４との接触が不均一となり、セル１００の電池容量が低下してしまう虞がある。実施の形態１においては、隔膜１４はシーラント１３の封止部１３ａよりも薄い突出部１３ｂに固着されている。したがって、電極ユニット１の製造工程において、隔膜１４の一辺をシーラント１３に固着した後、前記一辺の対辺を突出部１３ｂに隔膜１４を固着することにより、隔膜１４を引っ張った状態でシーラント１３に固着することができる。これにより、隔膜１４におけるしわ及びたるみの発生を抑制することができる。
【００５５】
以下、電極ユニット１の製造方法を説明する。図３及び図４は、電極ユニット１の製造手順を示す説明図である。まず、図３Ａに示すように、導電材１１の両面夫々に被覆膜１２，１２を形成する。
【００５６】
次に、図３Ｂに示すように、電解液を含浸させていない電極材１０，１０を夫々、被覆膜１２，１２の表面に載置する。そして、図３Ｃに示すように、導電材１１の側面をシーラント１３で覆い、該シーラント１３を電極材１０，１０を囲むように被覆膜１２，１２夫々の表面の周縁部に固着する。
【００５７】
その後、一方の隔膜１４を一辺ずつシーラント１３に固着する。図３Ｄ及び図３Ｅに示すように隔膜１４の一辺を、突出部１３ｂに固着し、封止部１３ａに固着する。なお、このとき、隔膜１４の前記一辺の固着順序は、封止部１３ａ及び突出部１３ｂのいずれが先であってもよい。また、隔膜１４の前記一辺は、封止部１３ａ及び突出部１３ｂのいずれか一方にのみ固着される構成であってもよい。同様にして隔膜１４の他の二辺を固着し、シーラント１３の縁部分及び隔膜１４の周縁部において、夫々の三辺を固着する。これにより、シーラント１３の縁部分及び隔膜１４の周縁部において、一辺のみが固着されていないこととなり、開口が形成される。
【００５８】
図３Ｅに示すように、開口から電解液を注入し、電解液を電極材１０に含浸させる。その後、図４Ｆに示すように隔膜１４を電極材１０及び封止部１３ａの四辺に接触させ、図４Ｇに示すように、減圧状態でシーラント１３の突出部１３ｂの一辺及び隔膜１４の周縁部の一辺を固着し、シーラント１３及び隔膜１４を固着する。このとき、隔膜１４と突出部１３ｂとの固着後、隔膜１４と封止部１３ａとを固着してもよい。隔膜１４と封止部１３ａとを固着することにより、シーラント１３及び隔膜１４をより強固に固着できる。
【００５９】
同様の手順により、他方の隔膜１４をシーラント１３に固着することにより、図４Ｈに示すように電極ユニット１が製造される。なお、電極ユニット１の両側の隔膜１４，１４夫々の三辺を固着した後に、電解液を注入してもよい。また、隔膜１４の夫々の辺は、突出部１３ｂのみに固着され、封止部１３ａに固着されていない構成であってもよい。
【００６０】
上記の方法で電極ユニット１を製造すれば、隔膜１４の一辺をシーラント１３に固着した後、対辺を突出部１３ｂに固着するので、隔膜１４を引っ張った状態でシーラント１３に固着することになり、しわ及びたるみの発生を抑制することができる。
【００６１】
なお、隔膜１４は、封止部１３ａに既に固着された一辺から対辺に向けて張力をかけながら固着してもよい。これにより、よりしわ又はたるみの発生が抑制される。また、隔膜１４の四辺において、一辺をシーラント１３の封止部１３ａの一辺又は突出部１３ｂの一辺あるいはその両方に固着した後、隔膜１４の前記一辺の対辺を突出部１３ｂの前記一辺の対辺に固着する工程を隣り合う二辺について行うことにより隔膜１４をシーラント１３に固着してもよい。
【００６２】
（実施の形態２）
図５は実施の形態２に係る電極ユニット１の断面図である。実施の形態２に係る電極ユニット１の構成について、実施の形態１と同様な構成については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６３】
電極ユニット１は、四角形平板状の電極材１０，１０と、四角形平板状の導電材１１とを有する。電極ユニット１は、電極材１０，１０を導電材１１の両面に被覆シート１５，１５を介して積層して構成されている。電極材１０は導電材１１よりも大きい。また、被覆シート１５，１５は、固着シート１６，１６を介して導電材１１の両面に積層されている。即ち、導電材１１の両面は、電極材１０，１０に対向し、被覆シート１５，１５は、導電材１１と電極材１０，１０との間に設けられていることとなる。
【００６４】
導電材１１の側面側には、シーラント１３が設けられている。シーラント１３は、四角形枠状をなし、導電材１１の側面に接触する状態で導電材１１及び固着シート１６，１６の側面を覆い、被覆シート１５，１５とにより導電材１１を封止する封止部１３ａと、該封止部１３ａから外向きに突出する突出部１３ｂと有する。なお、シーラント１３は、導電材１１の側面に接触していなくてもよい。突出部１３ｂの厚さは、封止部１３ａの厚さよりも薄く、封止部１３ａに対して段差をなしている。
【００６５】
被覆シート１５は、導電性かつ電解液非透過性の材料製のシートであり、例えばグラファイトシートが用いられる。被覆シート１５，１５は、夫々固着シート１６，１６により導電材１１に固着されている。被覆シート１５，１５夫々の周縁部は対向する面で封止部１３ａを介して互いに固着されている。
【００６６】
更に、電極ユニット１は、四角形状をなす隔膜１４，１４を有する。隔膜１４は電極材１０上に設けられている。隔膜１４の周縁部は、シーラント１３の封止部１３ａ及び突出部１３ｂに固着されている。これにより、電極材１０は、被覆シート１５、シーラント１３及び隔膜１４に全体を覆われることになる。
【００６７】
上記の構成によれば、被覆シート１５により、導電材１１は、電極材１０に直接接触せず、導電材１１の側面はシーラント１３の封止部１３ａに覆われている。したがって、電極材１０が含有する硫酸水溶液等の電解液による導電材１１の腐食が防止される。被覆シート１５及び固着シート１６は導電性であるので、電極材１０及び導電材１１間の電子の移動が担保されている。
【００６８】
また、電極材１０は、被覆シート１５、シーラント１３及び隔膜１４により全体を覆われることとなり、電解液の外部への漏出を防止できる。したがって、電極ユニット１はセル１００内に配された場合に電極ユニット２の電極材２０との電解液の混合を防止できる。
【００６９】
更に、隔膜１４はシーラント１３の突出部１３ｂに固着されている。また、突出部１３ｂの厚さは、封止部１３ａの厚さよりも薄く、封止部１３ａに対して段差をなしている。したがって、電極ユニット１は、製造工程において、隔膜１４の一辺をシーラント１３に固着した後、前記一辺の対辺を突出部１３ｂに固着することにより、隔膜１４を引っ張った状態でシーラント１３に固着することができる。これにより、隔膜１４におけるしわ及びたるみの発生を抑制することができる。
【００７０】
（実施の形態３）
図６は、実施の形態３に係る電極ユニット１の断面図である。実施の形態３に係る電極ユニット１の構成について、実施の形態１と同様な構成については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００７１】
実施の形態３に係る電極ユニット１においては、シーラント１３の突出部１３ｂは、対向する二辺の内一の辺に、該一の辺に沿って形成されている。また、互いに隣り合う二辺に設けられている。電極ユニット１のタブは、前記隣り合う二辺以外の辺に設けられている。
【００７２】
上記の構成によれば、製造工程において、前記隣り合う二辺夫々について、隔膜１４の一辺をシーラント１３に固着した後、前記一辺の対辺を突出部１３ｂに固着することにより、隔膜１４を隣り合う二辺夫々に係る方向に引っ張った状態でシーラント１３の突出部１３ｂに固着することとなる。これにより、隔膜１４のしわ及びたるみの発生を防止することができる。また、突出部１３ｂを封止部１３ａの二辺のみに設けるので、封止部１３ａの全辺に設けるよりもシーラント１３の材料を減らし、作成の手間が少なくすることができる。
【００７３】
（実施の形態４）
図７は、実施の形態４に係る電極ユニット１の断面図である。実施の形態４に係る電極ユニット１の構成について、実施の形態１と同様な構成については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００７４】
実施の形態４に係る電極ユニット１においては、封止部１３ａは厚さ方向に分割された二つの分体１７及び１８により構成されている。分体１７、１８は、額縁枠状をなしている。突出部１３ｂは、分体１７のみに一体として設けられている。
【００７５】
実施の形態４においても、電極ユニット１の製造工程において、隔膜１４の一辺をシーラント１３に固着した後、前記一辺の対辺を突出部１３ｂに固着することにより、隔膜１４を引っ張った状態でシーラント１３に固着することができる。これにより、隔膜１４におけるしわ及びたるみの発生を抑制することができる。
【００７６】
また、封止部１３ａが分体１７及び１８により形成されているので、被覆部１２，１２の周縁部に容易に固着することができる。更に、突出部１３ｂは、一方の分体１７に一体形成されているので、容易に形成することができる。
【００７７】
（実施の形態５）
図８は、実施の形態５に係る電極ユニット１の断面図である。実施の形態５に係る電極ユニット１の構成について、実施の形態１と同様な構成については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００７８】
実施の形態５においても、電極ユニット１の製造工程において、隔膜１４の一辺をシーラント１３に固着した後、前記一辺の対辺を突出部１３ｂに固着することにより、隔膜１４を引っ張った状態でシーラント１３に固着することができる。これにより、隔膜１４におけるしわ及びたるみの発生を抑制することができる。
【００７９】
実施の形態５に係る電極ユニット１においては、封止部１３ａ及び突出部１３ｂは、別部材として設けられ、互いに固着されている。したがって、一体形成するよりも材料の多様性を確保できる。
【００８０】
（実施の形態６）
図９は、実施の形態６に係る電極ユニット１の断面図である。実施の形態６に係る電極ユニット１の構成について、実施の形態１と同様な構成については、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００８１】
実施の形態６に係る電極ユニット１においては、封止部１３ａは厚さ方向に分割された分体１７、１８により構成されており、分体１７及び１８は、夫々凸部を有する。分体１７及び１８の凸部は、互いに固着されており、突出部１３ｂを形成している。突出部１３ｂは、突出方向に向けて薄くなっている。
【００８２】
実施の形態６においても、電極ユニット１の製造工程において、隔膜１４の一辺をシーラント１３に固着した後、前記一辺の対辺を突出部１３ｂに固着することにより、隔膜１４を引っ張った状態でシーラント１３に固着することができる。これにより、隔膜１４におけるしわ及びたるみの発生を抑制することができる。
【００８３】
また、上記の構成によれば、突出部１３ｂは、突出方向に向けて薄くなっているのでより強く隔膜１４を引っ張って固着させることができる。したがって、より確実にしわ及びたるみの発生を防止することができる。
【００８４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、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すべての変更が含まれることが意図される。即ち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８５】
１  電極ユニット
１０  電極材
１１  導電材
１２  被覆膜（被覆部）
１３  シーラント
１３ａ  封止部
１３ｂ  突出部
１４  隔膜
１５  被覆シート（被覆部）
１７、１８  分体
【図１】
2016186869.tif 000003
【図２】
2016186869.tif 000004
【図３】
2016186869.tif 000005
【図４】
2016186869.tif 000006
【図５】
2016186869.tif 000007
【図６】
2016186869.tif 000008
【図７】
2016186869.tif 000009
【図８】
2016186869.tif 000010
【図９】
2016186869.tif 000011