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JP2014041724A - 蓄電装置、及び電極組立体の製造方法 - Google Patents

蓄電装置、及び電極組立体の製造方法 Download PDF

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JP2014041724A JP2012182547A JP2012182547A JP2014041724A JP 2014041724 A JP2014041724 A JP 2014041724A JP 2012182547 A JP2012182547 A JP 2012182547A JP 2012182547 A JP2012182547 A JP 2012182547A JP 2014041724 A JP2014041724 A JP 2014041724A
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Motoaki Okuda
元章 奥田
Atsushi Minamigata
厚志 南形
Hidaka Yamada
晃嵩 山田
Takayuki Hirose
貴之 弘瀬
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Toyota Industries Corp
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Abstract

【課題】性能の低下を抑制すること。
【解決手段】電極組立体12の外周に絶縁性の粘着テープ33を貼り付ける。これにより、電極組立体12を構成する正極電極、負極電極及びセパレータの積層状態を保持できる。そして、粘着テープ33の巻き始めとなる始端側と巻き終わりとなる終端側を、電極組立体12の側面12cで繋ぎ合わせる。これにより、繋ぎ部38は、正極電極の正極活物質層と負極電極の負極活物質層の非対向部37に配置される。
【選択図】図1

Description

本発明は、正極電極と負極電極を積層した電極組立体をケースに収容した蓄電装置、及びその蓄電装置が備える電極組立体の製造方法に関する。
EV(Electric Vehicle)やPHV(Plug in Hybrid Vehicle)などの車両には、原動機となる電動機への供給電力を蓄える蓄電装置としてリチウムイオン電池などの二次電池が搭載されている。この種の二次電池は、例えば、特許文献1に開示されている。図20に示すように、二次電池50は、電極組立体51を収容する下ケース部52と、下ケース部52の開口部を閉塞する上蓋53を備えている。そして、電極組立体51は、正極リード部54及び負極リード部55を介して上蓋53の正極端子56及び負極端子57に電気的に接続される。また、電極組立体51は、下ケース部52との間に絶縁フィルム58が介装された状態で下ケース部52に収容される。また、電極組立体51は、金属箔に負極活物質を塗布した負極電極と金属箔に正極活物質を塗布した正極電極との間を微多孔性フィルムからなるセパレータで絶縁し、層状に積層されている。そして、電極組立体51の外周には、正極電極、負極電極、及びセパレータを固定するための粘着テープ59が巻かれている。特許文献1の電極組立体51では、複数枚の粘着テープ59が間隔をあけて巻かれている。
特開平6−338304号公報
前述した二次電池50は、複数個を直列に接続することで組電池となる。組電池とする場合の各二次電池50は、図20に矢示する方向Wに作用する拘束荷重によって、互いが離間しないように固定される。
ところで、上記の拘束荷重は、下ケース部52及び下ケース部52に収容される電極組立体51で受圧することになる。このため、図20に示すように、拘束荷重を受圧することになる電極組立体51の面に粘着テープ59が貼り付けられていると、粘着テープ59が貼り付けられている部位と貼り付けられていない部位との間で面圧差が生じてしまう。そして、面圧は、粘着テープ59が貼り付けられている部位の方が高くなることから、その部位に対応する活物質層から金属イオンが析出し、電池の性能を低下させる要因となる。
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、性能の低下を抑制し得る蓄電装置を提供することにある。また、この発明の目的は、前記蓄電装置に収容される電極組立体の製造方法を提供することにある。
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、正極金属箔に正極活物質を塗布した正極活物質層と前記正極金属箔の一端から突出する正極集電タブとを有する正極電極と、負極金属箔に負極活物質を塗布した負極活物質層と前記負極金属箔の一端から突出する負極集電タブとを有する負極電極と、を備え、前記正極電極と前記負極電極との間を絶縁してこれらを積層して層状をなす電極組立体をケースに収容した蓄電装置において、前記電極組立体の積層方向の両面を覆う絶縁性のシート部材を備え、前記電極組立体は、その積層方向の両面に前記積層方向から見て前記正極活物質層と前記負極活物質層が対向する対向領域が投影される対向部と、前記対向部以外の非対向部とを有し、前記シート部材を繋ぎ合わせる繋ぎ部が、前記非対向部に面していることを要旨とする。
非対向部にシート部材の繋ぎ部を配置することで、複数の蓄電装置を並設させて固定するために拘束荷重を掛けた場合でも、正極活物質層と負極活物質層の対向部において局部的に面圧が高くなることが抑制される。その結果、対向部における活物質層から金属イオンが析出することが抑制される。したがって、蓄電装置の性能の低下を抑制することができる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の蓄電装置において、前記非対向部は、前記電極組立体の積層方向に直交する前記電極組立体の側面を含み、前記繋ぎ部は、前記側面に面していることを要旨とする。これによれば、繋ぎ部が電極組立体の側面に面しているので、正極活物質層と負極活物質層の対向部において局部的に面圧が高くなることを確実に抑制できる。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の蓄電装置において、前記シート部材は、前記対向部の全面を含む前記電極組立体の両面、及び前記電極組立体の側面のうち前記正極集電タブ及び前記負極集電タブが突出する集電側側面に直交する両側面を覆うことを要旨とする。これによれば、電極組立体の絶縁性を好適に確保することができる。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の蓄電装置において、前記シート部材は、環状であることを要旨とする。これによれば、シート部材の繋ぎ目を少なくすることができる。その結果、電極組立体の組付性を向上させることができる。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載の蓄電装置において、前記シート部材は、粘着テープであることを要旨とする。これによれば、電極組立体を覆う作業を簡素化することができる。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載の蓄電装置において、前記シート部材は、前記電極組立体の積層方向の両面に、前記正極電極と前記負極電極との間を絶縁するセパレータの溶融温度未満の温度で硬化する熱硬化性接着剤で接着されていることを要旨とする。これによれば、電極組立体を覆う作業を簡素化することができる。
請求項7に記載の発明は、請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の蓄電装置において、前記正極集電タブと前記負極集電タブは、前記電極組立体の側面のうち前記正極集電タブ及び前記負極集電タブが突出する1つの集電側側面から同一方向に突出しており、前記シート部材は、前記電極組立体の積層方向の両面と、前記集電側側面と対向する反対面と、を覆うシート部を有し、前記シート部における前記集電側側面に直交する両側面に前記繋ぎ部が面しており、有底袋状に形成されていることを要旨とする。これによれば、電極組立体を覆う作業を簡素化することができる。
請求項8に記載の発明は、請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の蓄電装置において、前記シート部材は、第1シート部材と第2シート部材からなり、前記第1シート部材と前記第2シート部材は、前記繋ぎ部で接着されていることを要旨とする。これによれば、2つの絶縁性のシート部材で電極組立体を覆うことができる。
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の蓄電装置において、前記シート部材は、前記電極組立体の両面、及び前記集電側側面に直交する両側面に加えて、前記集電側側面と対向する反対面を覆うことを要旨とする。これによれば、電極組立体の絶縁性を好適に確保することができる。
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の蓄電装置において、前記シート部材は、前記集電側側面を覆わないことを要旨とする。これによれば、電極組立体の全周を絶縁性のシート部材で覆わないので、電極組立体とともにケースに収容される電解液の浸透性を高めることができる。
請求項11に記載の発明は、請求項9に記載の蓄電装置において、前記シート部材は、さらに、前記集電側側面を覆うことを要旨とする。これによれば、電極組立体の全周を絶縁性のシート部材で覆うので、電極組立体とケースの絶縁性をより好適に確保することができる。
請求項12に記載の発明は、請求項8〜請求項11のうちいずれか一項に記載の蓄電装置において、前記第1シート部材と前記第2シート部材は、粘着テープで接着されていることを要旨とする。これによれば、電極組立体を覆う作業を簡素化することができる。
請求項13に記載の発明は、請求項1〜請求項12のうち何れか一項に記載の蓄電装置において、前記蓄電装置は、二次電池であることを要旨とする。これによれば、二次電池の性能の低下を抑制することができる。
請求項14に記載の発明は、正極金属箔に正極活物質を塗布した正極活物質層を有する正極電極と、負極金属箔に負極活物質を塗布した負極活物質層を有する負極電極との間を絶縁して積層した電極組立体の製造方法において、前記電極組立体は、その積層方向の両面に前記積層方向から見て前記正極活物質層と前記負極活物質層が対向する対向領域が投影される対向部と、前記対向部以外の非対向部とを有し、四角状の底壁と当該底壁の3辺から立設される側壁によって囲まれる空間を有する第1治具の底壁の内面と各側壁の内面に絶縁性の第1シート部材をセットするシートセット工程と、前記第1シート部材のセット後に、前記第1治具の空間内に正極電極と負極電極の間にセパレータを介在させて、これらを積層した積層体を収容する積層工程と、前記積層体を押圧する第2治具の押圧面と前記積層体において前記第1シート部材とは反対側に位置して最外層を構成する電極との間に絶縁性の第2シート部材を介在させ、その後に前記第2治具で前記積層体を押圧する押圧工程と、前記第1シート部材の端部と前記第2シート部材の端部を折り重ねて、前記非対向部に接着する接着工程と、を備えたことを要旨とする。
これによれば、第1,第2治具を用いて、第1,第2シート部材を積層体に巻き付けるので、電極組立体の製造工程を簡素化することができる。また、電極組立体に対して第1,第2シート部材を、位置ずれやシワなどを生じさせないように綺麗に巻き付けることができる。
請求項15に記載の発明は、請求項14に記載の電極組立体の製造方法において、前記非対向部には、前記電極組立体の積層方向に直交する前記電極組立体の側面を含み、前記第1シート部材の端部と前記第2シート部材の端部は、前記側面に向かって折り重ねられるとともに、前記側面に面して接着されることを要旨とする。
請求項16に記載の発明は、請求項14に記載の電極組立体の製造方法において、前記第1シート部材の端部と前記第2シート部材の端部は、前記最外層を構成する電極に向かって折り重ねられるとともに、前記電極組立体の積層方向の両面において前記対向部以外の前記非対向部に面して接着されることを要旨とする。
請求項15,16に記載の発明によれば、第1シート部材の端部と第2シート部材の端部を、両端部の折り重ねによって対向部以外の非対向部に面して配置することができる。したがって、電極組立体の製造工程を簡素化することができる。
請求項17に記載の発明は、請求項14〜請求項16のうちいずれか一項に記載の電極組立体の製造方法において、前記第1シート部材は前記第1治具に吸着されているとともに、前記第2シート部材は前記第2治具に吸着されていることを要旨とする。これによれば、吸着によって第1治具及び第2治具における第1シート部材及び第2シート部材の位置ずれを抑制することができる。
本発明によれば、性能の低下を抑制することができる。
第1の実施形態の二次電池の分解斜視図。 二次電池の外観を示す斜視図。 電極組立体の構成要素を示す分解斜視図。 組電池を示す斜視図。 電極組立体の正面図。 (a)は、粘着テープが巻かれていない電極組立体を上面から見た平面図、(b)は、粘着テープを巻いている途中の電極組立体を上面から見た平面図、(c)は、粘着テープが巻かれた電極組立体を上面から見た平面図。 第2の実施形態の電極組立体を示す斜視図。 絶縁フィルムが巻かれた電極組立体を上面から見た平面図。 第1の絶縁フィルムと第1治具を用いた電極組立体の製造過程を示す模式図。 第2の絶縁フィルムを示す斜視図。 第2治具を用いた電極組立体の製造過程を示す模式図。 電極組立体の製造過程における押圧工程を示す模式図。 電極組立体の製造過程における接着工程を示す模式図。 (a),(b)は、別例の電極組立体を示す模式図。 別例の電極組立体を説明する平面図。 別例の電極組立体を説明する正面図。 別例の絶縁フィルムを示す平面図。 別例の電極組立体を説明する斜視図。 (a),(b)は図18に示す電極組立体に用いる絶縁フィルムを説明する平面図。 背景技術における二次電池の分解斜視図。
(第1の実施形態)
以下、本発明を具体化した第1の実施形態を図1〜図6にしたがって説明する。
図1及び図2に示すように、蓄電装置としての二次電池10は、ケース11に電極組立体12が収容されている。ケース11は、直方体状の本体部材13と、本体部材13の開口部13aを閉塞する矩形平板状の蓋部材14とからなる。ケース11を構成する本体部材13と蓋部材14は、何れも金属製(例えば、ステンレスやアルミニウム)である。また、本実施形態の二次電池10は、その外観が角型をなす角型電池である。また、本実施形態の二次電池10は、リチウムイオン電池である。
電極組立体12には、当該電極組立体12から電気を取り出すための正極端子15と負極端子16が電気的に接続されている。正極端子15と負極端子16は、蓋部材14に所定の間隔をあけて並設された一対の開口孔14aからケース11の外部に露出される。また、正極端子15及び負極端子16には、ケース11から絶縁するためのリング状の絶縁リング17aがそれぞれ取り付けられている。
図3に示すように、電極組立体12は、シート状の正極電極20と、シート状の負極電極21と、を備える。正極電極20は、正極金属箔(本実施形態ではアルミニウム箔)22と、その両面に正極活物質を塗布してなる正極活物質層23を有する。負極電極21は、負極金属箔(本実施形態では銅箔)24と、その両面に負極活物質を塗布してなる負極活物質層25を有する。そして、電極組立体12は、正極電極20と負極電極21の間を絶縁するセパレータ26を介在させて層状をなす積層体とされる。セパレータ26は、微多孔性フィルムからなる。電極組立体12は、例えば、図6(a)に示すように、複数枚の正極電極20と複数枚の負極電極21を交互に積層して構成される。すなわち、電極組立体12には、正極電極20と、負極電極21と、セパレータ26とからなる組が複数組、設けられている。
図3に示すように、正極電極20の縁部(一端)には、正極金属箔22からなる正極集電タブ28が突出するように設けられている。正極集電タブ28は、電極組立体12を構成する各正極電極20において同位置に同一形状で形成されている。また、負極電極21の縁部(一端)には、負極金属箔24からなる負極集電タブ30が突出するように設けられている。負極集電タブ30は、電極組立体12を構成する各負極電極21において同位置に同一形状で形成されている。なお、正極電極20及び負極電極では、活物質を塗布した領域が塗工部となり、活物質を塗布していない領域が未塗工部となる。
各正極電極20は、それぞれの正極集電タブ28が電極組立体12の積層方向に沿って列状に配置されるように積層される。同様に、各負極電極21は、それぞれの負極集電タブ30が、正極集電タブ28と重ならないように電極組立体12の積層方向に沿って列状に配置されるように積層される。そして、各正極集電タブ28は、図1に示すように、電極組立体12における積層方向の一端から他端までの範囲に集められて正極集電群31とされる。正極集電群31には、正極端子15が電気的に接合される。また、各負極集電タブ30も同様に、図1に示すように、電極組立体12における積層方向の一端から他端までの範囲に集められて負極集電群32とされる。負極集電群32には、負極端子16が電気的に接続される。
本実施形態において電極組立体12は、図1に示すように、6面を有する直方体となる。電極組立体12の6面は、電極組立体12の積層方向の両面である表面12a,12bと、その2面に連設されるとともに電極組立体12の積層方向に直交する4つの側面12c,12d,12e,12fとからなる。側面12eは、正極集電タブ28及び負極集電タブ30が突出する集電側側面である。正極集電タブ28及び負極集電タブ30は、1つの側面12eから同一方向に突出されている。また、側面12fは、側面12eと対向する反対面としての底側側面である。また、側面12c,12dは、側面12e,12fにそれぞれ直交する側面である。また、側面12c,12dは、電極組立体12の積層方向に直交する幅方向Yに沿う方向で対向する面である。
また、電極組立体12の外周には、電極組立体12をケース11の本体部材13に収容した際、金属製のケース11と絶縁するための絶縁シートとしての粘着テープ33が巻かれている。粘着テープ33は、絶縁性材料であり、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)などからなる。なお、これらの絶縁性材料は、セパレータ26の材料としても用いられる。また、電極組立体12の外周に巻く粘着テープ33は、正極電極20、負極電極21及びセパレータ26の積層状態を維持する固定部材としても兼用される。そして、外周に粘着テープ33を巻いた電極組立体12は、本体部材13の開口部13aから挿入されて、ケース11内に収容される。
このように構成した二次電池10は、図4に示すように、複数個の二次電池10を直列に接続することで組電池34となる。組電池34とする場合、各二次電池10は、正極端子15が隣り合う二次電池10の負極端子16に、負極端子16が隣り合う二次電池10の正極端子15にそれぞれ端子接続部材(バスバー)35を介して接続される。また、組電池34では、隣り合う二次電池10の側面が当接する状態とされる。そして、組電池34の各二次電池10は、図4に矢示する方向に作用する拘束荷重によって、互いが離間しないように固定される。なお、組電池34の各二次電池10は、電極組立体12の積層方向に対向するケース11(本体部材13)の側面13b,13cが当接する。このため、各二次電池10の電極組立体12には、その積層方向に沿って拘束荷重が作用する。本実施形態においてケース11の側面13b,13cは、段差がない平坦状の面である。
そして、本実施形態の二次電池10では、組電池34にした時などに拘束荷重が電極組立体12の局部に集中することを抑制するための構成が採用されている。以下、電極組立体12の構成を、図5及び図6にしたがってさらに詳細に説明する。以下の説明では、図5に示すように、正極集電タブ28及び負極集電タブ30の突出方向に沿う方向を正極電極20及び負極電極21の高さ方向Xとし、その高さ方向Xに直交する方向を正極電極20及び負極電極21の幅方向Yとする。
図5に示すように、正極電極20は、その高さ方向X及び幅方向Yの両長さが、負極電極21の高さ方向X及び幅方向Yの両長さよりも小さく形成されている。なお、高さ方向Xの長さは、正極電極20においては正極活物質を塗布した領域の長さであり、負極電極21においては負極活物質を塗布した領域の長さである。そして、セパレータ26は、その高さ方向X及び幅方向Yの両長さが、負極電極21の高さ方向X及び幅方向Yの両長さよりも大きく形成されている。つまり、電極組立体12を構成する正極電極20、負極電極21及びセパレータ26のうち、セパレータ26が最も大きく形成されている。
本実施形態の電極組立体12は、その積層方向の両面である表面12a,12bに積層方向から見て正極活物質層23と負極活物質層25が対向する対向領域が投影される対向部36を有する。また、本実施形態の電極組立体12は、対向部36以外の領域が、正極活物質層23と負極活物質層25が対向しない非対向部37となる。
一方、電極組立体12の外周に巻く粘着テープ33は、セパレータ26の高さ方向Xに沿う幅方向が、セパレータ26の高さ方向Xの長さよりも大きく形成されている。つまり、本実施形態の粘着テープ33は、電極組立体12における積層方向の両面(表面12a,12b)を高さ方向Xに沿う方向において繋ぎ目が存在しない状態で覆うことが可能な大きさで形成されている。なお、本実施形態の電極組立体12は、図6(a)に示すように、電極組立体12の積層方向において最も外側に負極電極21を積層している。このため、電極組立体12における積層方向の両面は、最も外側に積層されている2つの負極電極21の外方側の負極活物質層25の表面12a,12bとなる。
そして、本実施形態の電極組立体12の外周には、図6(a)〜(c)に示すように、粘着テープ33が巻かれる。図6(a)〜(c)では、正極電極20、負極電極21及びセパレータ26を簡素化して図示している。
図6(a)に示すように、電極組立体12は、正極活物質層23と負極活物質層25の対向部36を有する。対向部36は、前述のように正極活物質層23と負極活物質層25の対向領域を投影し、その対向領域は積層方向において正極活物質層23と負極活物質層25が重なる領域に形成される。そして、対向部36は、電極組立体12における最も外側に積層される負極電極21の各表面12a,12bにおいて、正極活物質層23と負極活物質層25が重なる範囲に投影される。一方、電極組立体12においては、対向部36を除く領域が、正極活物質層23と負極活物質層25が積層方向で対向しない非対向部37となる。非対向部37は、対向部36よりも電極組立体12の外方に位置している。図5では、正極電極20、負極電極21及びセパレータ26が積層方向で重なる領域において、正極電極20の正極活物質層23を除く領域、すなわち正極活物質層23のエッジから外方にはみ出している負極電極21の負極活物質層25及びセパレータ26の各部位が非対向部37となる。この非対向部37は、積層方向に連なる非対向領域を投影する。なお、電極組立体12の4つの側面12c〜12fも非対向部37となる。
そして、図6(b)に示すように、粘着テープ33は、巻き始めとなる始端側33aを電極組立体12の一方の側面12cに貼り付けた状態から電極組立体12の外周に巻く。つまり、粘着テープ33は、電極組立体12を周回させながら、電極組立体12の外周に貼り付ける。より具体的に言えば、電極組立体12の外周をなす4面(負極活物質層25の表面12a,12bと、側面12c,12d)に、順に貼り付ける。本実施形態において粘着テープ33を巻き付ける方向は、正極集電タブ28及び負極集電タブ30の突出する方向と直交する方向である。そして、粘着テープ33は、図6(c)に示すように、巻き終わりとなる終端側33bを、始端側33aを貼り付けた電極組立体12の一方の側面12cにおいて始端側33aに重ねて貼り付ける。これにより、粘着テープ33は、電極組立体12の外周に巻かれる。また、粘着テープ33は、対向部36を覆う。また、粘着テープ33は、電極組立体12の全周を覆うことで環状となる。
このように粘着テープ33を貼り付けた電極組立体12では、粘着テープ33の始端側33aと終端側33bとが貼り合わされる領域、すなわち粘着テープ33の両端を繋ぎ合わせる領域となる繋ぎ部38が、電極組立体12の一方の側面12cに面する。つまり、繋ぎ部38は、電極組立体12の側面12c、すなわち電極組立体12における正極活物質層23と負極活物質層25が積層方向に重ならない領域となる非対向部37に位置する。換言すれば、粘着テープ33は、正極活物質層23と負極活物質層25が積層方向に重なる領域となる対向部36を避けた位置に繋ぎ部38が配置されるように電極組立体12に巻かれる。これにより、電極組立体12における積層方向の両面となる負極活物質層25の表面12a,12bは、繋ぎ目や段差が存在しない状態で粘着テープ33が貼り付けられる。また、電極組立体12における積層方向の両面は、組電池34とした時に拘束荷重を受ける面である。このため、本実施形態の電極組立体12では、拘束荷重を受ける面に繋ぎ部38が位置していない。
なお、粘着テープ33は、電極組立体12の外周に一重巻きとされる。そして、電極組立体12に巻かれる粘着テープ33は、始端側33aと終端側33bを有する帯状のテープである。帯状のテープを使用することで、繋ぎ部38は、電極組立体12の一方の側面12cの一箇所に面することになる。また、電極組立体12の積層方向の両面となる負極活物質層25の表面12a,12b側には、対向する正極活物質層23が存在しないので、表面12a,12bを有する負極活物質層25は電池の化学反応に寄与しない。このため、表面12a,12bには、粘着テープ33を貼り付けても良い。
以下、本実施形態の作用を説明する。
電極組立体12の外周には、絶縁性を有する粘着テープ33が巻かれている。このため、電極組立体12は、金属製のケース11に収容された際に、当該ケース11との絶縁性が確保される。また、電極組立体12は、粘着テープ33で外周が巻かれることにより、正極電極20、負極電極21及びセパレータ26の積層状態が保持される。
また、図4に示すように、本実施形態の二次電池10で組電池34を構成した場合は、前述のように、ケース11の側面13b,13c側から拘束荷重が作用する。この拘束荷重は、ケース11に収容されている電極組立体12の積層方向に作用する。しかし、本実施形態の電極組立体12は、積層方向の両面に繋ぎ目や段差を存在させない状態で粘着テープ33が貼り付けられている。このため、拘束荷重は、電極組立体12における積層方向の両面にほぼ均一に付与されることになる。つまり、電極組立体12における積層方向の両面には、局部的な荷重、すなわち偏荷重が作用することが抑制されている。その結果、電極組立体12の固定や絶縁性の確保を目的として粘着テープ33を利用しても、粘着テープ33の貼り付け箇所の面圧が高くなることによる金属イオン(リチウムイオン)の析出が抑制される。なお、粘着テープ33の繋ぎ部38は、電極組立体12の側面12cに面しているが、当該側面12cには拘束荷重が掛からない。
また、電極組立体12の外側寸法をケース11(本体部材13)の内側寸法とほぼ同一寸法とし、その電極組立体12をケース11に収容した場合、電極組立体12は、ケース11からも拘束荷重を受けることになる。しかし、本実施形態の電極組立体12の構成とすれば、対向部36において局部的に面圧が高くなることが抑制される。
したがって、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)正極活物質層23と負極活物質層25とが積層方向に重なる対向部36以外の非対向部37に、シート部材(実施形態では粘着テープ33)の繋ぎ部38を配置する。このため、組電池34とした場合に、各二次電池10を固定するために拘束荷重を掛けたときでも、正極活物質層23と負極活物質層25の対向部36において局部的に面圧が高くなることが抑制される。その結果、対向部36における活物質層から金属イオン(実施形態ではリチウムイオン)が析出することが抑制される。したがって、二次電池10の性能の低下を抑制することができる。
(2)繋ぎ部38が電極組立体12の側面12cに面しているので、正極活物質層23と負極活物質層25の対向部36において局部的に面圧が高くなることを確実に抑制できる。
(3)絶縁性のシート部材(実施形態では粘着テープ33)を電極組立体12の外周に巻き付けたので、電極組立体12の絶縁性を好適に確保することができる。
(4)粘着テープ33を電極組立体12の外周に巻き付けたので、電極組立体12を覆う作業を簡素化することができる。また、粘着テープ33を用いることで、熱による接合とは異なり、セパレータ26の熱収縮やシャットダウンなどの影響を考慮する必要がなく、作業性が良い。
(5)また、粘着テープ33により、電極組立体12を構成する正極電極20、負極電極21及びセパレータ26の積層状態を固定することができる。その結果、ケース11への電極組立体12の挿入性を向上させることができる。
(6)本実施形態の二次電池10を、例えば車両に搭載することで、車両の走行性能へ与える影響を少なくすることができる。つまり、二次電池10の性能の低下が抑制されているので、二次電池10から安定して電力を供給することができる。
(第2の実施形態)
以下、本発明を具体化した第2の実施形態を図7〜図13にしたがって説明する。なお、以下に説明する実施形態では、既に説明した実施形態と同一構成については同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。
図7及び図8に示すように、本実施形態の電極組立体12の外周は、第1シート部材としての第1の絶縁フィルム43と第2シート部材としての第2の絶縁フィルム44とで覆われている。第1の絶縁フィルム43は、電極組立体12の6面のうち、表面12aと、側面12cと、側面12dと、側面12fを覆う。一方、第2の絶縁フィルム44は、電極組立体12の6面のうち、表面12bを覆う。つまり、本実施形態の電極組立体12は、全6面のうち、正極集電タブ28と負極集電タブ30が突出する側面12eを除く5面が、第1の絶縁フィルム43と第2の絶縁フィルム44とで覆われている。
そして、第1,第2の絶縁フィルム43,44で覆われた電極組立体12では、第1,第2の絶縁フィルム43,44を繋ぎ合わせる領域となる繋ぎ部45が、非対向部37となる側面12c、側面12d、及び側面12fのそれぞれに面している。つまり、本実施形態の電極組立体12には、3つの側面12c,12d,12fに繋ぎ部45が面している。各繋ぎ部45では、図8に示すように、第1,第2の絶縁フィルム43,44の端部が非対向部37(側面12c,12d,12f)側で折り重ねられている。そして、折り重ねられた第1,第2の絶縁フィルム43,44の端部は、各繋ぎ部45において粘着テープ46で接着されている。粘着テープ46は、非対向部37内に位置するように貼り付けられている。
上記のように第1,第2の絶縁フィルム43,44が巻かれた電極組立体12では、対向部36となる電極組立体12の表面12a,12bに繋ぎ目や段差が存在しない。つまり、本実施形態の電極組立体12では、対向部36を避けた位置に繋ぎ部45が配置されるように、第1,第2の絶縁フィルム43,44が巻かれている。
以下、本実施形態における電極組立体12の製造方法、より詳しくは第1,第2の絶縁フィルム43,44を巻き付ける手順を、図9〜図13にしたがって説明する。
図9に示すように、四角形状をなす第1の絶縁フィルム43は、電極組立体12の表面12aを覆う第1シート面43aと、側面12cを覆う第2シート面43bと、側面12dを覆う第3シート面43cと、側面12fを覆う第4シート面43dを有する。第1シート面43aの大きさは、電極組立体12の最外層となる負極電極21の大きさとほぼ同程度に設定される。また、第2〜第4シート面43b〜43dの大きさは、電極組立体12の厚みと折り代を加味して設定される。
そして、第1の絶縁フィルム43は、電極組立体12の外側寸法を加味して構成された第1治具47にセットされる。図9に示すように、第1治具47は、四角状の底壁47aと、その底壁47aの3辺から立設される3つの側壁47b,47c,47dを有する。側壁47bと側壁47cは対向し合う壁であり、側壁47dは、側壁47bと側壁47cに連設される壁である。そして、第1治具47は、底壁47aと、その底壁47aに立設された3つの側壁47b〜47dによって囲まれる空間Sを有する。また、第1治具47は、底壁47aと対向する側に開口部K1を有するとともに、側壁47dと対向する側に開口部K2を有した箱状とされている。そして、第1の絶縁フィルム43は、第1シート面43aが第1治具47の底壁47aに、第2シート面43bが第1治具47の側壁47bに、第3シート面43cが第1治具47の側壁47cに、第4シート面43dが第1治具47の側壁47dにそれぞれ対応するようにセットされる。このとき、第1の絶縁フィルム43は、第1治具47の底壁47aと、各側壁47b〜47dの境界に沿うように折り線Tに沿って折り曲げられる。これにより、第1の絶縁フィルム43は、図11〜図13に示すように、第1治具47の底壁47a及び各側壁47b〜47dの内面に面するようにセットされる(シートセット工程)。
次に、第1の絶縁フィルム43のセット後に、第1治具47の空間S内に、正極電極20と、負極電極21と、その正極電極20と負極電極21の間にセパレータ26を介在させて積層した積層体48を収容する(積層工程)。積層体48は、正極電極20と、負極電極21と、セパレータ26を第1治具47内で順に積み上げていくことで空間Sに収容しても良いし、別工程において作製して空間Sに収容しても良い。そして、積層体48は、正極集電タブ28及び負極集電タブ30が第1治具47の開口部K2側に位置するように第1治具47の空間S内に収容される。これにより、第1治具47には、底壁47aに電極組立体12の表面12aとなる面が、側壁47b,47cに電極組立体12の側面12c,12dとなる面が、側壁47dに電極組立体12の側面12fとなる面がそれぞれ位置するように積層体48が収容される。一方、第1治具47に収容された積層体48は、第1の絶縁フィルム43側に位置する表面12aとは反対側に位置して電極組立体12の最外層を構成する電極(負極電極21)の表面12bが、開口部K1側に露出している。そして、次に、開口部K1側に露出している表面12bに対して第2の絶縁フィルム44がセットされる。
図10に示すように、四角形状をなす第2の絶縁フィルム44は、電極組立体12の表面12bを覆う第1シート面44aと、その第1シート面44aの3辺に連設されるとともに当該3辺からはみ出す第2シート面44b、第3シート面44c、及び第4シート面44dを有する。第1シート面44aの大きさは、電極組立体12の最外層となる負極電極21の大きさとほぼ同程度に設定される。第2シート面44bは、第1治具47の側壁47b側に配置される面であり、側壁47bに面してセットされる第1の絶縁フィルム43の第2シート面43bと接着される面である。第3シート面44cは、第1治具47の側壁47c側に配置される面であり、側壁47cに面してセットされる第1の絶縁フィルム43の第3シート面43cと接着される面である。第4シート面44dは、第1治具47の側壁47d側に配置される面であり、側壁47dに面してセットされる第1の絶縁フィルム43の第4シート面43dと接着される面である。
そして、第1治具47に収容された積層体48は、第1治具47の開口部K1側から第2治具49で押圧される(押圧工程)。図11及び図12に示すように、第2治具49は、直方体のブロック状をなし、積層体48を押圧する押圧面49aを有する。第2治具49の押圧面49aは、電極組立体12の最外層となる負極電極21の大きさとほぼ同程度に設定される。そして、第2治具49には、吸着機構Gが接続されており、押圧面49aには吸着機構Gの作用によって第2の絶縁フィルム44が吸着される。第2の絶縁フィルム44は、第2治具49の押圧面49aとの境界に沿うように折り線Tに沿って折り曲げられる。この状態で第2治具49は、第1治具47の開口部K1に対して位置決めされ、図12に示すように第1治具47に収容された積層体48が押圧される。この押圧工程において、第2の絶縁フィルム44は、第2治具49の押圧面49aと、積層体48において第1の絶縁フィルム43とは反対側に位置して最外層を構成する電極(負極電極21)との間に介在される。
押圧工程において第2治具49は、積層体48の厚みが電極組立体12の厚みとなるまで押圧移動される。そして、積層体48は、第2治具49からの押圧力を受けて厚みが減少するように沈み込む。積層体48の厚みが減少すると、第2治具49の押圧面49aに吸着させた第2の絶縁フィルム44は、図12に示すように、第1治具47の内面に配置されて積層体48を覆う第1の絶縁フィルム43と重なり合うようになる。そして、積層体48の厚みが電極組立体12の厚みになると、第2治具49の移動を停止させ、押圧力を付与させた状態で位置を維持させる。つまり、この状態において積層体48には、第2治具49からの押圧力が付与され続けている。
その後、第1治具47の側壁47b〜47dを外方に倒し込む。図12には、倒し込んだ側壁47b〜47dを二点鎖線で示す。側壁47b〜47dを倒し込むと、第1治具47内の積層体48(電極組立体12)が、第1の絶縁フィルム43によって側面12c,12d,12fが覆われた状態で現れる。
そして、図13に示すように、第1の絶縁フィルム43の端部と第2の絶縁フィルム44の端部を重ねた状態で、外方に向けて折り返す。具体的に言えば、図13に二点鎖線で示すように、第1,第2の絶縁フィルム43,44の端部を、電極組立体12の側面12c,12d,12fに向けて折り重ねる。折り重ねた状態において、第2の絶縁フィルム44の端部は、外方に折り返された第1の絶縁フィルム43の端部を覆う。その後、折り重ねた第1,第2の絶縁フィルム43,44は、図7及び図8に示すように、粘着テープ46で接着される。
これにより、電極組立体12の外周には、第1,第2の絶縁フィルム43,44が巻き付けられる。そして、第1,第2の絶縁フィルム43,44を巻き付けた電極組立体12では、第1,第2の絶縁フィルム43,44の繋ぎ部45が、非対向部37となる側面12c、側面12d、及び側面12fのそれぞれに面する。
以下、本実施形態の作用を説明する。
電極組立体12の外周には、絶縁性を有する第1,第2の絶縁フィルム43,44が巻かれている。このため、電極組立体12は、金属製のケース11に収容された際に、当該ケース11との絶縁性が確保される。また、電極組立体12は、第1,第2の絶縁フィルム43,44で外周が巻かれることにより、正極電極20,負極電極21及びセパレータ26の積層状態が保持される。
そして、電極組立体12は、積層方向の両面に繋ぎ目や段差を存在させない状態で第1,第2の絶縁フィルム43,44が巻かれている。このため、拘束荷重は、電極組立体12における積層方向の両面にほぼ均一に付与されることになる。つまり、電極組立体12における積層方向の両面には、局部的な荷重、すなわち偏荷重が作用することが抑制される。
したがって、本実施形態によれば、第1の実施形態の効果(1)〜(6)に加えて、以下に示す効果を得ることができる。なお、本実施形態において前述した効果(1)〜(6)は、粘着テープ33に代えて、第1,第2の絶縁フィルム43,44を採用することによって生じ得る。
(7)第1,第2治具47,49を用いて、第1,第2の絶縁フィルム43,44を巻き付けるので、電極組立体12の製造工程を簡素化することができる。また、電極組立体12に対して、第1,第2の絶縁フィルム43,44を、位置ずれやシワなどを生じさせないように綺麗に巻き付けることができる。
(8)正極集電タブ28及び負極集電タブ30が突出する電極組立体12の側面12eを第1,第2の絶縁フィルム43,44で覆わずに、開放させている。このため、電極組立体12における電解液の浸透性を高めることができる。また、二次電池10の使用時に発生するガスを抜け易くすることができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図14(a)に示すように、電極組立体12をシート部材としての絶縁フィルム40で包んでも良い。絶縁フィルム40は、例えば、ポリプロピレン(PP)などからなる。また、絶縁フィルム40はシート状に形成されており、1枚の絶縁フィルム40で電極組立体12を包む。具体的に言えば、絶縁フィルム40は、電極組立体12の積層方向の両面(表面12a,12b)と、正極集電タブ28及び負極集電タブ30が突出する側面12eと対向する側面12fと、を覆うシート部41を有する。そして、絶縁フィルム40を用いた場合には、図14(b)に示すように、電極組立体12の両側面12c,12dで、絶縁フィルム40の端部40a,40bを繋ぎ合わせる。これにより、絶縁フィルム40の繋ぎ部38は、側面12c,12dに面する。この別例の繋ぎ部38は、溶着される。また、絶縁フィルム40は、電極組立体12において正極集電タブ28及び負極集電タブ30が突出する側面12eを除く各面を覆う大きさで形成されている。上記のように絶縁フィルム40の端部40a,40bを繋ぎ合わせると、絶縁フィルム40は有底袋状となり、電極組立体12は有底袋状の絶縁フィルム40に収容された状態でケース11に収容される。
○ また、図14(a),(b)に示す別例において、電極組立体12を絶縁フィルム40で包んだ後、ホットプレス成形にて絶縁フィルム40を電極組立体12の積層方向の両面(表面12a,12b)に溶着しても良い。ホットプレス成形時の温度は、電極組立体12を構成するセパレータ26がシャットダウンしないようにセパレータ26の溶融温度未満の温度とする。
○ また、図14(a),(b)に示す別例において、電極組立体12の積層方向の両面(表面12a,12b)に熱硬化性接着剤を塗布し、加熱によって絶縁フィルム40を電極組立体12に接着しても良い。なお、熱硬化性の接着剤は、セパレータ26の溶融温度未満の温度で硬化する接着剤とする。
○ 第1の実施形態において、図15に示すように、粘着テープ33の繋ぎ部38が、電極組立体12の積層方向の両面(表面12a,12b)に面するように、粘着テープ33を貼り付けても良い。図15では、繋ぎ部38が表面12aに面している。つまり、繋ぎ部38は、非対向部37に位置していれば、電極組立体12の側面12c,12dに限らず、電極組立体12の積層方向の両面側に面していても良い。図15には、負極電極21の未塗工部42に対応する位置に繋ぎ部38を配置させた例を図示している。なお、繋ぎ部38は、前述のように非対向部37に位置していれば良い。このため、繋ぎ部38は、正極活物質層23と重なり合わない負極活物質層25に対応する位置に配置しても良い。
○ 第1の実施形態では粘着テープ33の粘着力によって繋ぎ部38を形成したが、接着剤による接着でも良い。すなわち、繋ぎ部38を形成する場合、その方法は、電極組立体12に巻き付けるシート部材に応じて適宜変更しても良い。例えば、接着、溶着、又は係止でも良い。
○ 第1の実施形態において、粘着テープ33は、巻き始めとなる始端側33aの領域と巻き終わりとなる終端側33bの領域を、粘着面としても良い。つまり、電極組立体12の外周に対応する領域の全てを粘着面としなくても良い。
○ 第1の実施形態において、電極組立体12の両側面12c,12dに繋ぎ部38が面するようにしても良い。この場合、2枚の粘着テープ33を使用する。そして、各側面12c,12dにおいて、一方の粘着テープ33の端側と他方の粘着テープ33の端側を重ね合わせる。
○ 電極組立体12において、正極集電タブ28及び負極集電タブ30が突出する側面12eと対向する側面12fは、ケース11との間に十分なクリアランスが存在するのであれば絶縁部材(絶縁シートなど)を設けなくても良い。また、クリアランスが存在する場合でも、絶縁部材を設けても良い。なお、絶縁部材を設ける場合、その絶縁部材は、電極組立体12側に設けても良いし、その面に対向するケース11の面に設けても良い。例えば、第1の実施形態であれば、粘着テープ33でも良い。
○ 第1の実施形態において、電極組立体12における粘着テープ33の巻き付け方向を変更しても良い。具体的に言えば、正極集電タブ28及び負極集電タブ30の突出方向に沿って粘着テープ33を巻き付ける。この場合の繋ぎ部38は、正極集電タブ28及び負極集電タブ30が突出する側面12e又はその面と対向する側面12fの何れに形成しても良いが、正極集電タブ28及び負極集電タブ30が存在しない側面12fに形成する方が容易である。なお、この場合、電極組立体12の両側面12c,12dには、ケース11との間に十分なクリアランスが存在するのであれば絶縁部材(絶縁シートなど)を設けなくても良い。また、クリアランスが存在する場合でも、絶縁部材を設けても良い。なお、絶縁部材を設ける場合、その絶縁部材は、電極組立体12側に設けても良いし、その面に対向するケース11の面に設けても良い。例えば、第1の実施形態であれば、粘着テープ33でも良い。
○ 第1の実施形態において、ケース11(本体部材13)の内面に絶縁部材を配置しておき、実施形態で説明した粘着テープ33を貼り付けた電極組立体12を収容しても良い。
○ 第2の実施形態において、図16に示すように、第1,第2の絶縁フィルム43,44の繋ぎ部45が、電極組立体12の積層方向の両面(表面12a,12b)に面するように、第1,第2の絶縁フィルム43,44を巻き付けても良い。つまり、繋ぎ部45は、非対向部37に位置していれば、電極組立体12の側面12c,12d,12fに限らず、電極組立体12の積層方向の両面側に面していても良い。第1,第2の絶縁フィルム43,44の端部は、図12の状態から表面12bに向かって内方に折り返した後、粘着テープ46で接着する。この別例の場合、折り重ねた第1,第2の絶縁フィルム43,44の端部、及び粘着テープ46が、正極電極20、すなわち対向部36に重ならないように負極電極21に対する正極電極20の大きさが設定される。また、図12に示すように、積層体48を第2治具49で押圧した状態で端部を折り返し接着できるように、第2治具49の押圧面49aの大きさは、図16に二点鎖線で示すように、負極電極21の大きさよりも小さくする。
○ 第2の実施形態において、図17に示すように、第1の絶縁フィルム43と第2の絶縁フィルム44を1枚の絶縁フィルム60としても良い。この場合、絶縁フィルム60は、第1の絶縁フィルム43に相当するシート面60aと第2の絶縁フィルム44に相当するシート面60bからなる。シート面60aには、第1の絶縁フィルム43と同様に、第1シート面43a、第2シート面43b、第3シート面43c、及び第4シート面43dを有する。一方、シート面60bには、第2の絶縁フィルム44の第1シート面44a、第2シート面44b、及び第3シート面44cを有し、第1シート面44aがシート面60aの第4シート面43dに連接されている。そして、絶縁フィルム60を用いる場合は、シート面60aを第1治具47の内面に配置する。そして、第1治具47に積層体48を収容した後、シート面60bを積層体48の表面12bに覆い被せた後、第2治具49で押圧する。なお、絶縁フィルム60の場合、繋ぎ部45は、側面12c,12dの2箇所に面することになる。
○ 第2の実施形態において、図18に示すように、正極集電タブ28及び負極集電タブ30が突出する電極組立体12の側面12eを、第1,第2の絶縁フィルム43,44で覆っても良い。この場合、第1の絶縁フィルム43には、図19(a)に示すように、正極集電タブ28及び負極集電タブ30の位置を避けるようにして第5シート面43eを第1シート面43aに連接させる。また、第2の絶縁フィルム44には、図19(b)に示すように、正極集電タブ28及び負極集電タブ30の位置を避けるようにして第5シート面44eを第1シート面44aに連接させる。そして、第2の実施形態で説明したように、第1治具47及び第2治具49を用いて積層体48に第1,第2の絶縁フィルム43,44を巻いた後、第5シート面43e及び第5シート面44eをそれぞれ側面12eに向かって折り返して第5シート面43e,44eを重ね合わせる。これにより、側面12eには、繋ぎ部45が面する。そして、第5シート面43e,44eを粘着テープ46で接着する。この別例のように、正極集電タブ28及び負極集電タブ30が突出する側面12eを、第1,第2の絶縁フィルム43,44で覆うことで、電極組立体12の全面が覆われることになるので、より高い絶縁性(安全性)を実現できる。
○ 第2の実施形態において、粘着テープ46は、繋ぎ部45の全長に亘って貼り付けても良いし、一部に貼り付けても良い。また、第2の実施形態において、第1,第2の絶縁フィルム43,44の端部を、接着剤によって接着しても良い。
○ 第2の実施形態において、第1治具47に吸着機構Gを設けて、第1の絶縁フィルム43を吸着させても良い。このようにすれば、第1治具47内における第1の絶縁フィルム43の位置ずれなどを抑制することができる。
○ 第2の実施形態において、第2の絶縁フィルム44を第1治具47に収容した積層体48の表面12bに覆い被せ、その後に第2治具49で押圧しても良い。
○ 第2の実施形態において、第1,第2の絶縁フィルム43,44に粘着面を設けても良い。そして、電極組立体12の表面12a,12b、及び側面12c,12d,12fに第1,第2の絶縁フィルム43,44を接着させるとともに、第1,第2の絶縁フィルム43,44を自身の粘着力で接着させても良い。
○ 第1,第2の実施形態において、正極電極20、負極電極21、及びセパレータ26の大きさを変更しても良い。例えば、負極電極21とセパレータ26を同一の大きさとしても良い。すなわち、正極活物質層23の全域が負極活物質層25に重なれば、負極電極21やセパレータ26の大きさは、同一でも良いし、異ならせても良い。
○ 第1,第2の実施形態において、セパレータ26を袋状に形成しても良い。そして、その袋状のセパレータ26に正極電極20を収容し、負極電極21と重ね合わせても良い。
○ 第1,第2の実施形態において、正極電極20、負極電極21及びセパレータ26の形状を変更しても良い。例えば、正面視正方形に形成しても良い。また、正極集電タブ28(正極集電群31)及び負極集電タブ30(負極集電群32)と、正極端子15及び負極端子16の接合形態は、実施形態の構成に限らず、任意に変更しても良い。例えば、正極集電タブ28や負極集電タブ30を集電群とせずに正極端子15や負極端子16に接合しても良い。また、電極組立体12に形成される集電群の数や、正極端子15及び負極端子16の形状は任意に変更しても良い。
○ 第1,第2の実施形態において、正極金属箔22の片面に正極活物質層23を形成しても良い。同様に、負極金属箔24の片面に負極活物質層25を形成しても良い。なお、電極組立体12において最も外側の負極活物質層25をなくす場合、電極組立体12の積層方向の両面は、負極金属箔24の表面となる。
○ 第1,第2の実施形態の二次電池10は、車両として自動車に搭載しても良いし、産業用車両に搭載しても良い。また、定置用の蓄電装置に適用しても良い。
○ 第1,第2の実施形態の構成を、電気二重層コンデンサ等の他の蓄電装置に適用しても良い。
○ 第1,第2の実施形態の二次電池10は、リチウムイオン二次電池であったが、これに限らず、他の二次電池であっても良い。要は、正極活物質層と負極活物質層との間をイオンが移動するとともに電荷の授受を行うものであれば良い。
10…二次電池、11…ケース、12…電極組立体、12a,12b…表面、12c〜12f…側面、20…正極電極、21…負極電極、22…正極金属箔、23…正極活物質層、24…負極金属箔、25…負極活物質層、26…セパレータ、28…正極集電タブ、30…負極集電タブ、33,46…粘着テープ、37…非対向部、38,45…繋ぎ部、40,60…絶縁フィルム、41…シート部、43…第1の絶縁フィルム、44…第2の絶縁フィルム、47…第1治具、47a…底壁、47b〜47d…側壁、48…積層体、49…第2治具、49a…押圧面、S…空間、G…吸着機構。

Claims (17)

  1. 正極金属箔に正極活物質を塗布した正極活物質層と前記正極金属箔の一端から突出する正極集電タブとを有する正極電極と、負極金属箔に負極活物質を塗布した負極活物質層と前記負極金属箔の一端から突出する負極集電タブとを有する負極電極と、を備え、前記正極電極と前記負極電極との間を絶縁してこれらを積層して層状をなす電極組立体をケースに収容した蓄電装置において、
    前記電極組立体の積層方向の両面を覆う絶縁性のシート部材を備え、
    前記電極組立体は、その積層方向の両面に前記積層方向から見て前記正極活物質層と前記負極活物質層が対向する対向領域が投影される対向部と、前記対向部以外の非対向部とを有し、
    前記シート部材を繋ぎ合わせる繋ぎ部が、前記非対向部に面していることを特徴とする蓄電装置。
  2. 前記非対向部は、前記電極組立体の積層方向に直交する前記電極組立体の側面を含み、
    前記繋ぎ部は、前記側面に面している請求項1に記載の蓄電装置。
  3. 前記シート部材は、前記対向部の全面を含む前記電極組立体の両面、及び前記電極組立体の側面のうち前記正極集電タブ及び前記負極集電タブが突出する集電側側面に直交する両側面を覆う請求項2に記載の蓄電装置。
  4. 前記シート部材は、環状である請求項3に記載の蓄電装置。
  5. 前記シート部材は、粘着テープである請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
  6. 前記シート部材は、前記電極組立体の積層方向の両面に、前記正極電極と前記負極電極との間を絶縁するセパレータの溶融温度未満の温度で硬化する熱硬化性接着剤で接着されている請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
  7. 前記正極集電タブと前記負極集電タブは、前記電極組立体の側面のうち前記正極集電タブ及び前記負極集電タブが突出する1つの集電側側面から同一方向に突出しており、
    前記シート部材は、前記電極組立体の積層方向の両面と、前記集電側側面と対向する反対面と、を覆うシート部を有し、前記シート部における前記集電側側面に直交する両側面に前記繋ぎ部が面しており、有底袋状に形成されている請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
  8. 前記シート部材は、第1シート部材と第2シート部材からなり、
    前記第1シート部材と前記第2シート部材は、前記繋ぎ部で接着されている請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
  9. 前記シート部材は、前記電極組立体の両面、及び前記集電側側面に直交する両側面に加えて、前記集電側側面と対向する反対面を覆う請求項8に記載の蓄電装置。
  10. 前記シート部材は、前記集電側側面を覆わない請求項9に記載の蓄電装置。
  11. 前記シート部材は、さらに、前記集電側側面を覆う請求項9に記載の蓄電装置。
  12. 前記第1シート部材と前記第2シート部材は、粘着テープで接着されている請求項8〜請求項11のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。
  13. 前記蓄電装置は、二次電池である請求項1〜請求項12のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
  14. 正極金属箔に正極活物質を塗布した正極活物質層を有する正極電極と、負極金属箔に負極活物質を塗布した負極活物質層を有する負極電極との間を絶縁して積層した電極組立体の製造方法において、
    前記電極組立体は、その積層方向の両面に前記積層方向から見て前記正極活物質層と前記負極活物質層が対向する対向領域が投影される対向部と、前記対向部以外の非対向部とを有し、
    四角状の底壁と当該底壁の3辺から立設される側壁によって囲まれる空間を有する第1治具の底壁の内面と各側壁の内面に絶縁性の第1シート部材をセットするシートセット工程と、
    前記第1シート部材のセット後に、前記第1治具の空間内に正極電極と負極電極の間にセパレータを介在させて、これらを積層した積層体を収容する積層工程と、
    前記積層体を押圧する第2治具の押圧面と前記積層体において前記第1シート部材とは反対側に位置して最外層を構成する電極との間に絶縁性の第2シート部材を介在させ、その後に前記第2治具で前記積層体を押圧する押圧工程と、
    前記第1シート部材の端部と前記第2シート部材の端部を折り重ねて、前記非対向部に接着する接着工程と、を備えたことを特徴とする電極組立体の製造方法。
  15. 前記非対向部には、前記電極組立体の積層方向に直交する前記電極組立体の側面を含み、
    前記第1シート部材の端部と前記第2シート部材の端部は、前記側面に向かって折り重ねられるとともに、前記側面に面して接着される請求項14に記載の電極組立体の製造方法。
  16. 前記第1シート部材の端部と前記第2シート部材の端部は、前記最外層を構成する電極に向かって折り重ねられるとともに、前記電極組立体の積層方向の両面において前記対向部以外の前記非対向部に面して接着される請求項14に記載の電極組立体の製造方法。
  17. 前記第1シート部材は前記第1治具に吸着されているとともに、前記第2シート部材は前記第2治具に吸着されている請求項14〜請求項16のうちいずれか一項に記載の電極組立体の製造方法。
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