本申请是申请号：201210303482.9、申请日：2012年8月23日、发明名称：蓄电元件的申请的分案申请。技术领域本发明涉及一种锂离子二次电池等的蓄电元件。更详细地说，本发明涉及一种具备电极体和集电体的蓄电元件，其中所述电极体包括相互被绝缘的正极箔和负极箔。
背景技术：
作为这种蓄电元件，公知有记载在专利文献1、专利文献2中的技术。在专利文献1记载的锂二次电池1(蓄电元件)具备：电极单元10(电极体)，其具有卷绕成扁平状的正电极片12(正极箔)及负电极片14(负极箔)的各自的端部从另一方的侧端在层叠状态下突出的一对集电端子连接部122a、142a(突出部)；正集电端子22(集电体)，其通过超声波焊接而接合于正极的集电端子连接部122a；以及负集电端子32(集电体)，其通过超声波焊接而接合于负极的集电端子连接部142a。另外，在专利文献2中记载的电池(蓄电元件)具备卷绕型电极体1(电极体)以及在重合于各自的接合部的表背的状态下通过超声波焊接而被接合的电流取出端子2及缓冲板4(金属件)，其中卷绕型电极体1(电极体)具有卷绕成扁平状的正极板11(正极箔)及负极板12(负极箔)的各自的端部从另一方的侧端在层叠状态下突出的一对接合部(突出部)。如图10A的上侧或图10B的上侧所示，在极箔8和极箔8之间，夹有相反侧的极箔(图示省略)或作为绝缘件的隔片(图示省略)。因此，电极体的突出部8A明显变得比在极箔8的厚度上乘以其张数而得到的尺寸厚。在专利文献1中，如图10A所示，在焊接机的承载台部分即砧座30之上载置集电体的抵接部3A，在该抵接部3A之上载置突出部8A，在使焊接机的焊嘴(或者磨头)31直接抵接于该突出部8A的状态下，进行超声波焊接。于是，突出部8A在由焊嘴31加压的部位和未被加压的部位的交界处，急剧且较大地弯曲变形。在该状态下若对突出部8A施加超声波振动，则特别容易在突出部8A的表面侧产生龟裂或折损这样的不良情况。另外，若产生这样的不良情况，则对导电性带来不良影响，进而有可能对耐久性或可靠性等作为二次电池的能力(性能)造成影响。作为对策，如专利文献2那样，考虑了隔着金属件13而使焊嘴31抵接于突出部8A。但是，在具有一样的厚度的金属件13足够厚等金属件13的刚性高的情况下，如图10B所示，被焊嘴31加压的金属板13不变形而加压突出部8A。在该情况下，在突出部8A上的与金属件13的端部对应的部分产生应力集中，在图10B中由圆圈围起来的部位容易产生龟裂或裂纹等不良情况。即，只是不良情况的产生部位从焊嘴31的端部移动到金属件13的端部，前述的不良情况本身依然容易产生。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-53002号公报专利文献2：日本特开2001-38475号公报
技术实现要素：
本发明的目的在于，提供一种在将集电体接合于电极体的突出部时，能够防止在电极体的突出部产生龟裂或裂纹等不良情况的蓄电元件。本发明的蓄电元件，具备：电极体，其是将正极箔和负极箔在相互绝缘的状态下多重层叠而成的，并具有正极箔及负极箔的两极箔的至少一方的极箔的端部从另一方的极箔的侧端以层叠状态突出的突出部；集电体，其具有抵接于突出部的抵接部；以及金属件，其具有与突出部相对的相对面，且与集电体的抵接部一起夹着突出部并接合，该金属件的相对面的端部区域之中的、至少沿着相对面的一方向上的端部区域相比于相对面的中央部区域，更向从集电体的抵接部离开的方向变位。另外，本发明的另外的蓄电元件具备：电极体，其是将正极箔和负极箔在相互绝缘的状态下多重层叠而成的，并具有正极箔及负极箔的两极箔的至少一方的极箔的端部从另一方的极箔的侧端以层叠状态突出的突出部；集电体，其具有抵接于突出部的抵接部；以及金属件，其具有与突出部相对的相对面，且与集电体的抵接部一起夹着突出部并接合，该金属件的相对面的中央部区域相比于相对面的端部区域之中的至少沿着相对面的一方向上的端部区域，更向靠近集电体的抵接部的方向变位。在此，作为本发明的蓄电元件的一方式，可以构成为：金属件的相对面的端部区域形成为以如下方式倾斜的锥面，即向从集电体的抵接部离开的方向的变位量随着朝向金属件的外缘而逐渐增大。另外，作为本发明的蓄电元件的其他方式，可以构成为：金属件是板状，通过将至少沿着相对面的一方向上的金属件的端部折曲，从而在相对面上产生变位。在该情况下，可以构成为：金属件通过伴随加压的焊接而接合于突出部，金属件的端部通过加压而被折曲。进而在该情况下，可以构成为：沿着金属件的端部和金属件的中央部的边界形成有折曲用的凹陷。另外，作为本发明的蓄电元件的其他方式，可以构成为：金属件是板状，通过使至少沿着相对面的一方向上的金属件的端部的厚度相比金属件的中央部形成得薄，由此在相对面上产生变位。另外，作为本发明的蓄电元件的另外其他方式，可以构成为：在金属件的相对面的全周上形成端部区域，所有的端部区域产生变位。另外，作为本发明的蓄电元件的其他方式，可以构成为：在金属件的相对面之中的、沿着相对面的一方向的两侧和与该一方向交叉的方向上的一方侧这三方形成有端部区域，这些端部区域产生变位。另外，作为本发明的蓄电元件的另外其他方式，可以构成为：金属件的相对面的中央部区域形成为平坦面，金属件在相对面的中央部区域通过超声波焊接而接合于突出部。另外，作为本发明的蓄电元件的其他方式，可以构成为：金属件由与对应的极箔相同的材料形成。另外，本发明的另外其他的蓄电元件具备：电极体，其是将正极箔和负极箔在相互绝缘的状态下多重层叠而成的，并具有正极箔及负极箔的两极箔的至少一方的极箔的端部从另一方的极箔的侧端以层叠状态突出的突出部；集电体，其具有抵接于突出部的抵接部；以及金属件，其具有与突出部相对的相对面，且与集电体的抵接部一起夹着突出部并接合，该金属件形成为：被集电体的抵接部和该金属件夹着的突出部的局部厚度在至少沿着相对面的一方向上的端部厚。发明效果以上，根据本发明，通过如上述那样构成金属件，减轻或消除在电极体的突出部和金属件的接合部上的极箔产生应力集中的情况，能够抑制或避免在极箔上产生龟裂或切断等损伤的不良情况。附图说明图1是表示本实施方式的锂离子二次电池的局部剖开的主视图。图2是表示同一锂离子二次电池的主要部分的构造的侧视图。图3是表示同一锂离子二次电池中的集电体及与其相关的构造的局部剖开的主视图。图4是图3的a-a线剖面图。图5是图3的b-b线剖面图。图6是表示同一锂离子二次电池中的电极体的构造的立体图。图7是表示在同一锂离子二次电池中使用的金属件的另外构造的放大主视图。图8是表示在同一锂离子二次电池中使用的金属件的其他另外构造的剖面图。图9是表示通过本实施方式的加压方法来避免不良情况的发生的状况的说明图。图10的图10A是表示通过现有的加压方法而产生不良情况的状况的说明图，图10B是表示通过现有的其他加压方法而产生不良情况的状况的说明图。符号说明1发电要素(电极体)2集电体2A对极板状部(抵接部)3集电体3A对极板状部(抵接部)7正极箔7A突出部7a直线部分8负极箔8A突出部8a直线部分9隔片13金属件10A接合部位25A接合底面(相对面)P轴心t周围侧底面(相对面)具体实施方式以下，作为本发明的蓄电元件的一实施方式，对电池、具体地说对非水电解质二次电池、更具体地说对锂离子二次电池，参照附图进行说明。以下，关于正负极的集电体及其构造，基本上仅说明一方(负极侧)，对另一方(正极侧)标注对应的符号来进行其说明。(实施例1)实施例1的电池A在图1、图2表示。电池A是一种将作为电极体的发电要素1、正负极的集电体2、3及电解液(图示省略)收容在铝合金或不锈钢合金等硬质板制的壳体4内的、扁平的纵向方型的电池。在壳体4的顶板4A上设有与集电体2、3导通连接的正负极的电极部5、6。壳体4是通过激光焊接等将具有开口部的主体壳体部4B和覆盖该主体壳体部4B的开口部的顶板4A一体化的结构。需要说明的是，虽然图示省略，但在发电要素1及一对集电体2、3和壳体4之间，配备有收容所述发电要素1及集电体2、3的合成树脂制袋状体等绝缘件。发电要素1如图2、图5、图6所示，涂敷有正极活性物质的带状且铝箔制的正极箔7与涂敷有负极活性物质的带状且铜箔制的负极箔8将作为绝缘件的隔片9、9夹在中间，且正极箔7和负极箔8朝向在轴心P方向上相互不同的方向错位，在这种状态下，进行交替层叠，以侧视形状呈长圆形的方式卷绕成涡旋状，从而形成发电要素1。在轴心P方向上相互反向的发电要素1的两端部形成有作为活性物质的未涂敷部的、铝箔及铜箔露出的突出部7A、8A。正极突出部7A中的直线部分7a(在图1中纵向表现)在将层叠的正极箔7捆束的状态下，与正极集电体2的作为抵接部的对极板状部2A导通接合。负极突出部8A中的直线部分8a(在图1中纵向表现)在将层叠的负极箔8捆束的状态下，与负极集电体3的作为抵接部的对极板状部3A导通接合。即，发电要素1形成为如下形状：即，在与轴心P方向正交的一方向即前后方向(箭头X方向)上薄，且在与轴心P方向及前后方向双方正交的另一方向即上下方向(箭头Y方向)上长的扁平形状。需要说明的是，为了便于理解附图，在图2中，将正负极的极箔7、8与隔片9之间的间隔有意地放大描绘。铝或铝合金制的正极集电体2和铜或铜合金制的负极集电体3相互具有相同的构造。因此，对一方的集电体3进行说明。如图2、图3所示，集电体3是由卡止于壳体4的顶板4A的水平上部11与从该水平上部11的端部折曲且下垂的纵集电部12构成的、主视时呈大致L字形状的构件。水平上部11通过插通于在该水平上部11的内侧端部形成的孔(符号省略)中的金属制的铆钉22而与电极部6导通连接。纵集电部12通过在该纵集电部12的上下中间部并列形成的一对对极板状部3A、3A而与突出部8A导通连接。一对对极板状部3A、3A是在发电要素1的宽度方向(箭头X方向)上隔开适当的间隔、且从纵集电部12垂直且朝内(轴心P方向)突出的状态下形成的。各个对极板状部3A是板状，在对极板状部3A的两侧(上下侧)形成有带有适当角度折曲的加强板部3a。另外，纵集电部12在各个对极板状部3A的两侧将一体地具有加强板部3a的三角板状部23形成为隔着孔部24在箭头X方向上排列的形状。正负极的电极部5、6相互具有相同的构造。因此，对一方的电极部6进行说明。水平上部11隔着剖面呈向下U字状的合成树脂制的第1绝缘部材14而面抵接于壳体4的顶板4A的下表面4u。被合成树脂制的第2绝缘部材15从外包围的状态的铆钉22通过使该铆钉22的筒状下部22a落入而插通在顶板4A的圆孔(符号省略)及第1绝缘部材14的圆孔(符号省略)中，并对铆钉22的下端部进行铆接，由此与水平上部11导通连接。需要说明的是，正极的铆钉21是铝制的，负极的铆钉22是铜制的。在铆钉22的四方形主体部22b的上侧形成有圆柱上部22c。通过对该圆柱上部22c的上端部进行铆接，由此插通于圆柱上部22c中的金属制的导通板16与铆钉22导通连接。在形成于导通板16的内侧部位的圆孔(符号省略)中卡止着电极螺栓18，该电极螺栓18处于将四方形基部18a收容于有底状且合成树脂制的第3绝缘部材17中的状态。主要对负极的接合部10(集电构造)进行说明。如图1～图5所示，在将突出部8A配置在金属件(板状金属件)13即夹子20和集电体3的对极板状部3A之间的状态下，将集电体3的对极板状部3A和夹子20通过超声波焊接(伴随着加压的焊接的一例)接合于突出部8A，形成接合部10。即，负极的接合部10是指将极箔8、集电体3和金属件13通过超声波焊接接合的区域。正极的接合部10是指将极箔7、集电体2和金属件13通过超声波焊接接合的区域。正极的夹子19是铝制的，负极的夹子20是铜制的，金属件13由与对应的极箔相同的材料形成。通过由相同材料形成金属件13和极箔，从而金属件13和极箔的相性好，接合部位的接合强度、可靠性优越。如图3所示，在上下方向(箭头Y方向)上呈长方形的夹子20的上下左右的中央部形成有接合部位25。接合部位25的上下左右的任一方向上都存在未焊接接合于突出部8A的非接合部位26、27、28、29。详细地说，在轴心P方向上的接合部位25的两侧以及上下方向Y上的接合部位25的两侧，存在有非接合部位T(非接合部位26、27、28、29)。即，接合部位25的周围都存在非接合部位T。由此，在金属件13的全周形成有相对于接合部位(中央部)25的端部。在图4、5中分别表示基于超声波焊接的接合部10的剖面的概略构造。在基于未图示的超声波焊接机(以下，简称为“焊接机”)的超声波焊接中，通过将发电要素1等放倒，形成将集电体3的对极板状部3A支承在焊接机的承载台部分即砧座30(参照图10)上的状态，在对极板状部3A之上载置发电要素1的突出部8A，进而在其之上载置夹子20，焊接机的焊嘴(图示省略)将夹子20向下方(砧座30侧)加压，同时并行振动，由此将集电体3的对极板状部3A和夹子20接合于发电要素1的突出部8A。夹子20上的被焊嘴加压的被加压部分为俯视时呈上下方向(箭头Y方向)上长的长方形(也可以是长圆形)的接合部位25，且形成于夹子20的大致上下左右的中央(参照图3)。需要说明的是，也可以采用对进行了超声波焊接后的接合部位25进行激光焊接的双重焊接手段，这样的话，可将极箔8和集电体3更可靠地导通接合。在接合部10中，夹子20通过焊嘴的加压而被设定成接合部位25凹陷变形的程度的厚度(刚性)。在夹子20的表面侧(与极箔8相反一侧)上的接合部位25与非接合部位T的边界、即夹子20的中央部和端部的边界上存在的三角凹陷25a是由在焊嘴的按压面上形成的环状外周凸条按压而形成的凹陷。在实施例1中，夹子19、20上的被加压部位与接合部位25一致。在夹子20中，接合部位25通过焊嘴的加压而凹陷变形，由此夹子20的与极箔8的相对面的一部分即接合底面(中央部区域)25A相比于该接合底面25A以外的相对面即周围侧底面t(端部区域26A、27A、28A、29A)向靠近集电体3的对极板状部3A的方向变位。换言之，周围侧底面t相比于接合底面25A向从集电体3的对极板状部3A离开的方向变位。而且，在周围侧底面t全存在于接合底面25A的周围的状态下形成夹子20。进而，非接合部位26～29相对于接合部位25以三角凹陷25a为界折曲，由此，接合部位25凹陷。换言之，非接合部位26～29相对于接合部位25以三角凹陷25a为界折曲，由此向从集电体3的对极板状部3A离开的方向折曲。因此，相对面的端部区域26A～29A形成为以随着接近接合底面25A而靠近集电体3的对极板状部3A的方式倾斜的锥面。换言之，相对面的端部区域26A～29A形成为：以向从集电体3的对极板状部3A离开的方向的变位量随着朝向夹子20的外缘而逐渐增大的方式倾斜的锥面。由此，在通过焊嘴的加压而隔着夹子20被压缩的发电要素1的突出部8A之中的、与接合底面25A对应的部分作用有最高的压力，与相对面的端部区域26A～29A对应的部分随着从接合底面25A离开而压力逐渐减小，同时被压缩。因此，突出部8A的整体的厚度以如下方式变化：受到最高压力的接合底面25A对应部位的厚度变得最薄，从那里随着向上下左右离开，厚度逐渐增大。反过来说，周围侧底面t发挥使突出部8A的厚度渐增的导向作用。因此，如图9所示，不会因伴随着焊接的焊嘴31的加压引起的应力集中而在发电要素1的端部8A(7A)上产生龟裂或裂纹等不良情况，或者很难产生龟裂或裂纹等不良情况。另外，在实施例1中，以成为与平面状的接合底面25A连续的周围侧底面t相对于接合底面25A平缓折曲的锥倾斜面的方式，将金属件13形成为作为整体而弯曲那样的形状。即，现有产品(参照图10)中的应力集中部位，在实施例1中被作为锥倾斜面的周围侧底面t按压，且越从接合底面25A离开，其按压量越减小。因此，在发电要素1的突出部8A上不产生应力集中。在周围侧底面t的端部，突出部8A的押压与在接合底面25A的押压相比明显减少。因此，在周围侧底面t的端部不会在突出部8A产生应力集中。其结果是，突出部8A的厚度急剧变化(急剧增减)而引起的应力集中被缓和或消除，焊接时的加压引起的在突出部8A上产生龟裂或折损的不良情况被抑制或避免，从而良好地进行超声波焊接。即，能够使通过伴随着焊接(超声波焊接等)的压力或振动而容易作用于突出部8A的应力集中分散、抑制或消除。其结果是，能够合理地接合涡旋状的发电要素1的突出部8A和集电体3，可以提供适于实际使用的锂离子二次电池(蓄电元件)。另外，还可以得到下述效果。在实施例1的构造的锂离子二次电池A中，由一对集电体2、3支承发电要素1。详细地说，是通过左右一对对极板状部2A、3A与突出部7A、8A中的左右的纵向部分7a、8a的接合部10、10来支承发电要素1的构造，在接合部10、10处的极箔7、8起到支承发电要素1的重量的作用。因此，在将电池A搭载在机动车等行驶车辆上的情况下，由驱动振动或行驶振动引起的振动以及由此引起的应力全都作用于接合部10、10，即作用于突出部7A、8A。因此，担心在突出部7A、8A上的与接合部10、10的边界部分容易产生龟裂等损伤的问题。但是，如前所述，通过金属件13的接合底面25A相对于周围侧底面t靠近极箔侧的构成，换言之，通过金属件13的周围侧底面t相对于接合底面25A从极箔离开的构成，缓和或避免突出部7A、8A中的接合部10、10的边界部位的应力集中，即使长时间行驶或长期使用，也不会在接合部10、10产生龟裂等问题。因此，可以提供一种也适于行驶车辆的长寿命且可靠性优越的锂离子二次电池A。(实施例2)如图7所示，金属件13也可以是如下结构：在轴心P方向上的接合部位25的单侧(发电要素1的中心侧)及在上下方向Y上的接合部位25的两侧这三方存在有非接合部位T(非接合部位26、28、29)，且存在倾斜的锥面即非接合底面t(端部区域26A、28A、29A)。当是这种在接合部位25的周围形成有非接合部位T的金属件13时，非接合部位T作为在超声波焊接时将金属件13按压支承为不动的部分起作用。在前述的实施例1的蓄电元件的夹子19、20中也同样发挥该作用。极箔8形成为：在以接合部10为基准的情况下，向发电要素1的中心侧(箭头U方向侧)及上下方向Y上的上侧(箭头V方向侧)及下侧(箭头W方向侧)这三方扩展。因此，非接合部位26、28、29相对于接合部位25只要形成于上述三方即可。在该情况下，突出部8A的端部(左右方向端部)8h最好与金属件13的外端匹配。但是，相比于金属件13的外端，端部8h多少突出也没关系。在该情况下，虽然不能说没有在对应于金属件13的外端的箔8上产生焊接或振动引起的龟裂等损伤这一顾虑。但是，由于在该侧(箭头U方向的相反侧)不存在要支承的构件，因此即便端部8h的突出部分有损伤，也不会发展成其损伤以上的不良情况。需要说明的是，本发明不限于上述各实施例的结构。另外，本发明也不限于上述的作用效果。不言而喻，本发明在不脱离本发明主旨的范围内可以适当施加变更。另外，本发明在各实施例中，可采用其他实施例的构成的部分就可采用。也就是说，各实施例中的构成在实施例间可以相互组合使用。例如，作为接合部10的接合的手段，也可以是超声波焊接以外的焊接(电阻焊、点焊、其他方式的焊接)。总体来说只要是伴随加压的焊接即可。需要说明的是，集电体2、3也可以是在带状板材上切出切口并折成对折而形成对极板状部2A、3A的板材冲压成形品。另外，作为金属件13的形状，如图8所示的剖面图那样，也可以是如下构造：以接合部位25的厚度一定、非接合部位T的厚度随着离开接合部位25而变薄的方式，使非接合底面t带有倾斜角度θ的锥面。在该情况下，金属件13由于原本就是接合底面25A相比其周围的非接合底面t更靠近集电体3的对极板状部3A侧的结构，因此即使进行伴随加压的焊接，金属件13也不会凹陷变形或弯曲变形。进而，虽然省略图示，但也可以是具有接合底面25A、长度短的锥倾斜面状的周围侧底面t及与其外侧连续的外平面(与接合底面平行的面)的台阶平面状的金属件13。长度短的周围侧底面t为应力集中的缓和区域，可以起到在端部8A(7A)上不产生龟裂或裂纹等不良情况的作用。另外，电极体可以不是卷绕型，而是分别层叠多片正极箔、负极箔及隔片的层叠型。另外，金属件13不仅适用于正极的突出部7A，也适用于负极的突出部8A。但是，只要是仅向某一方适用即可。另外，在上述实施例中，说明了锂离子二次电池。但是，电池的种类、大小(容量)是任意的。另外，本发明不限于锂离子二次电池。本发明还可以适用于各种二次电池，此外还可以适用于一次电池、电双层电容器等电容器。