CN103891010B - 电池、电池组及搭载设备 - Google Patents

电池、电池组及搭载设备 Download PDF

Info

Publication number
CN103891010B
CN103891010B CN201180074368.7A CN201180074368A CN103891010B CN 103891010 B CN103891010 B CN 103891010B CN 201180074368 A CN201180074368 A CN 201180074368A CN 103891010 B CN103891010 B CN 103891010B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
electrode
terminal electrode
terminal
lid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201180074368.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103891010A (zh
Inventor
原山贵司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN103891010A publication Critical patent/CN103891010A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103891010B publication Critical patent/CN103891010B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/102—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/103—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/176—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/562—Terminals characterised by the material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

提供电池、电池组及搭载设备。电池具有收纳发电元件的有底筒状的壳体和上述壳体的盖体，还具有：贯通上述盖体并用于将上述发电元件的电力取出至壳体的外部的取出电极、连接固定于该取出电极的上部的连接部件、沿上述盖体的厚度方向延伸并安装于上述连接部件的端子电极，在以往的电池中，连接部件中的端子电极的安装部与取出电极的安装部位于同一面内，因此当对端子电极施加有上下方向的外力时存在在取出电极的安装部施加有大的外力的问题。本发明将上述取出电极在包含上述盖体的面内配置于与上述端子电极不同的位置，且在上述连接部件设置当上述端子电极沿上述盖体的厚度方向受到外力时允许与该外力相应的弯曲的薄壁部，由此解决了上述问题。

Description

电池、电池组及搭载设备
技术领域
本发明涉及安装于电池的端子电极的安装构造等。
背景技术
与电动工具驱动电源用、车辆驱动电源用等便携设备用的电池相比，作为高容量、高输出的电池，公知有用汇流条连接多个单电池而成的电池组。汇流条通过在从单电池突出的端子电极紧固螺母而被固定。专利文献1公开了如下的电池，该电池具有：盖板，在该盖板贯穿设置有端子引出贯通孔，并且在上表面形成有向上方突出的止转部；取出电极，该取出电极通过端子引出贯通孔，下部贯通进入电池容器内部而连接于发电元件的金属箔，并且该取出电极经由绝缘密封材料被密封固定于盖板；连接电极，该连接电极被连接固定于上述取出电极的上部；以及外部端子，该外部端子在底座部的上方突出设置有螺栓部，使该螺栓部从下方贯通于连接电极的端子贯通孔，并且底座部卡止于盖板的止转部，由此限制螺栓部的以轴线为中心的旋转。
专利文献1：日本特开2010－097822号公报
然而，在专利文献1的结构中，由于连接电极上的外部端子的安装部、连接电极上的取出电极的安装部位于同一面内，因此当对外部端子施加有上下方向的外力时，在取出电极的安装部施加有大的外力。因此，本发明的目的在于减轻施加于取出电极的安装部的外力。
发明内容
为了解决上述课题，本发明的电池的特征在于，(2)上述电池具有：有底筒状的壳体，该壳体收纳发电元件；上述壳体的盖体；端子电极，该端子电极设置于上述壳体的外部，且沿上述盖体的厚度方向延伸；取出电极，该取出电极贯通上述盖体，用于将上述发电元件的电力取出至上述壳体的外部，上述取出电极在包含上述盖体的面内配置于与上述端子电极不同的位置；以及连接部件，该连接部件连接上述端子电极与上述取出电极，上述连接部件具备薄壁部，在上述端子电极沿上述盖体的厚度方向受到外力时，该薄壁部允许与该外力相应的该连接部件的弯曲，上述连接部件形成为具有第一平板部和第二平板部的阶梯差形状，上述端子电极连接于上述第一平板部，上述第二平板部位于与上述第一平板部不同的高度，且上述取出电极连接于上述第二平板部，上述薄壁部形成于上述第二平板部。根据(2)的结构，能够抑制连接部件的刚性降低，并且能够减轻施加于取出电极的安装部的外力。
(3)在上述(2)的结构中，通过在上述端子电极延伸的方向上的上述第二平板部的端面中的、接近上述盖体的一侧的端面形成凹形状部来构成上述薄壁部。
(4)在上述(3)的结构中，在上述第二平板部与上述盖体之间夹有绝缘体，上述绝缘体具有向上述凹形状部内延伸的凸形状部，在上述凹形状部与上述凸形状部之间形成有间隙。根据(4)的结构，薄壁部以凸形状部以及凹形状部的接触点作为支点弯曲，能够更有效地减轻向取出电极的安装部传递的外力。
(5)在上述(2)～(4)的结构中，上述连接部件具有连接上述第一平板部与上述第二平板部的倾斜平板部，上述薄壁部形成于上述第二平板部中的与上述倾斜平板部之间的边界部分。根据(5)的结构，由于能够在远离安装电极以及第二平板部的安装部分的位置使连接部件弯曲，因此能够有效地减轻向取出电极的安装部传递的外力。
(6)在上述(2)～(5)的结构中，在上述端子电极插通有汇流条，在上述端子电极的外表面紧固有用于固定上述汇流条的螺母。通过紧固螺母，能够抑制施加于端子电极的外力传递至取出电极的安装部。
(7)在上述(2)～(6)的结构中，上述电池具有：负极端子电极，该负极端子电极由铜构成；以及正极端子电极，该正极端子电极由铝构成，上述薄壁部仅形成于上述正极端子电极以及上述负极端子电极中的上述正极端子电极。
(8)可以通过连接多个上述(2)～(7)的电池构成电池组。
(9)在上述(8)的结构中，上述电池组可以是向使车辆行驶的马达供给驱动电力的电源。
(10)在上述(8)的结构中，上述电池组可以是用于驱动电动工具的电源。
(11)可以得到搭载上述(8)所述的电池组的搭载设备。
根据本发明，能够减轻施加于取出电极的安装部的外力。
附图说明
图1为车辆用电池的剖视图。
图2为端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的分解立体图。
图3为端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图。
图4为将连接部件(正极)的薄壁部及其附近放大后的放大图(紧固前)。
图5为将连接部件(正极)的薄壁部及其附近放大后的放大图(紧固后)。
图6为比较例的电池的剖视图。
图7为端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图(参考例1)。
图8为端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图(参考例2)。
图9为端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图，示出凹形状部设置于端子固定面的上表面的状态(变形例1)。
图10为端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图，示出凹形状部设置于倾斜平板部的上表面的状态。
图11为端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图，示出凹形状部设置于端子紧固面的上表面的状态。
图12为端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图(参考例3)。
图13为端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图(变形例3)。
图14为端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图(变形例4)。
具体实施方式
(实施方式1)
图1为本实施方式所涉及的车辆用电池1的剖视图，X轴、Y轴、Z轴为相互不同的正交的三轴。另外，在图1中，为了简化附图，省略一部分元件的符合。车辆用电池1为非水电解质二次电池。在本实施方式中，作为车辆用电池使用非水电解质二次电池，但也可以是镍氢电池等。车辆用电池1包括电池壳体10、盖体11、发电元件12、端子螺栓(正极)13以及端子螺栓(负极)14。发电元件12同电解液一起被收纳于电池壳体10的内部。
发电元件12包括正极体、负极体和配置于正极体与负极体之间的隔离件。在发电元件12的Y轴方向的一端部形成有正极侧未涂覆部12a，在Y轴方向的另一端部形成有负极侧未涂覆部12b。集电端子(正极)131与正极侧未涂覆部12a电连接且机械连接，集电端子(负极)141与负极侧未涂覆部12b电连接且机械连接。
集电端子(正极)131以及作为端子电极(正极端子电极)的端子螺栓(正极)13在包含盖体11的面内、即包含X－Y面的面内配置于不同的位置。集电端子(正极)131经由连接部件(正极)132连接于端子螺栓(正极)13。集电端子(负极)141以及作为负极端子电极的端子螺栓(负极)14在包含盖体11的面内、即包含X－Y面的面内配置于不同的位置。集电端子(负极)141经由连接部件(负极)142连接于端子螺栓(负极)14。由此，能够将发电元件12的电力经由端子螺栓(正极)13以及端子螺栓(负极)14取出至外部。
接下来，参照图1～图3对端子螺栓(正极)13以及发电元件12的连接构造进行说明。图2为连接构造的分解立体图。图3为连接构造的剖视图。端子螺栓(正极)13包括底座部13a和从该底座部13a延伸的突状部13b。底座部13a从Z轴方向观察形成为矩形状。其中，底座部13a的四角由曲面形成。突状部13b的X－Y面方向上的截面形成为圆形，在外周面形成有螺纹槽。
连接部件(正极)132形成为阶梯差形状，具有：作为第一平板部的端子紧固面132a，端子螺栓(正极)13连接于该端子紧固面132a；作为第二平板部的端子固定面132b，该端子固定面132b位于与上述端子紧固面132a不同的高度，集电端子(正极)131的一部分亦即铆钉部131a连接于该端子固定面132b；以及连接上述端子紧固面132a与端子固定面132b的倾斜平板部132c。端子紧固面132a沿包括盖体11的面内、即X－Y面方向延伸，在其中央形成有沿板厚方向(Z轴方向)贯通该端子紧固面132a的端子插通孔部132a1。端子固定面132b沿包括盖体11的面内、即X－Y面方向延伸，在其中央形成有沿板厚方向(Z轴方向)贯通该端子固定面132b的铆接孔部132b1。倾斜部132c沿相对于端子紧固面132a倾斜的方向延伸。从Y轴方向观察，端子紧固面132a以及端子固定面132b相互间有一部分区域重叠。连接部件(正极)132通过对金属板进行冲压成型而构成。该金属板可以是铝。
在端子固定面132b形成有薄壁部132d，当端子螺栓(正极)13沿盖体11的厚度方向(Z轴方向)受到外力时，该薄壁部132d允许连接部件(正极)132的弯曲。通过在端子固定面132b的Z轴方向的端面中的、接近盖体11的一侧的面(与绝缘体133对置的面)形成凹形状部132e来构成薄壁部132d。
端子螺栓(正极)13的突状部13b插通于端子紧固面132a的端子插通孔部132a1，该突状部13b插入于汇流条40的贯通孔，且在该突状部13b紧固有紧固螺母41。另外，在图2中，为了简化附图，省略汇流条40以及紧固螺母41。由此，汇流条40与端子螺栓(正极)13电连接。在此，汇流条40与邻接的未图示的其他电池的端子螺栓(负极)连接。通过使用汇流条40连接多个车辆用电池1而构成电池组。该电池组能够作为使车辆行驶的马达的动力源应用。另外，汇流条40也可以用于将多个车辆用电池1并联连接。
在作为绝缘体(insulator)的绝缘体133形成有绝缘体133的一部分凹陷的底座收纳部133a和支承端子固定面132b的端子支承部133b。绝缘体133夹在盖体11与端子螺栓(正极)13之间。由此，能够防止端子螺栓(正极)13以及端子螺栓(负极)14经由盖体11短路。构成绝缘体133的绝缘材料也可以是树脂(例如PPS树脂)。绝缘体133可以通过注塑成型法而一体形成。
底座收纳部133a以包围底座部13a的方式形成。在此，底座部13a从水平方向(Y轴方向)观察与绝缘体133的厚壁部分重合。换句话说，底座收纳部133a的内侧底面位于相比端子支承部133b的支承面靠下方的位置。因而，能够利用绝缘体133的厚壁部分承受车辆行驶时从端子螺栓(正极)13的底座部13a施加于底座收纳部133a的壁面的水平方向的力。由此，能够抑制底座收纳部133a的壁部弯曲，能够防止端子螺栓(正极)13的位置偏移。
并且，端子螺栓(正极)13的底座部13a由底座收纳部133a包围，由此能够抑制底座部13a在水平方向上发生位置偏移。由此，能够防止因端子螺栓(正极)13与盖体11接触而致使车辆用电池1短路。此外，端子螺栓(正极)13的底座部13a埋没于绝缘体133的内部，由此能够使车辆用电池1在高度方向(Z轴方向)上小型化。
连接端子(正极)132的端子固定面132b被载置于绝缘体133的端子支承部133b。在端子支承部133b形成有绝缘体开口部133c。绝缘体开口部133c位于从Z轴方向观察与端子固定面132b的铆接孔部132b1重叠的位置。在端子支承部133b形成有包围端子固定面132b的外周的外壁部133d，通过与该外壁部133d抵接来抑制端子固定面132b在水平方向上的移动。由此，能够防止因端子固定面132b与盖体11接触而致使车辆用电池1短路。在绝缘体133的下端部形成有一对突部133e，这些突部133e在Y轴方向上隔开规定的间隔形成。
在绝缘体133，在与端子固定面132b的凹形状部132e面对的区域形成有凸形状部133f，该凸形状部133f向凹形状部132e的内部延伸。在凸形状部133f与凹形状部132e之间形成有间隙。
在盖体11的Y轴方向的大致中央形成有排气阀11d。排气阀11d为通过减薄盖体11的壁厚而形成的破坏式的阀，在电池异常时，当电池壳体10的内压达到工作压力时，排气阀11d破坏。由此，能够抑制电池壳体10的压力上升。在盖体11的排气阀11d与端子螺栓(正极)13之间形成有电解液注入口11e，经由该电解液注入口11e向电池壳体10的内部注入电解液。
绝缘体133被固定在盖体11的Y轴方向的一端部。在盖体11形成有第一绝缘体止转部11a以及第二绝缘体止转部11b。第一绝缘体止转部11a以包围绝缘体133的底座收纳部133a的外表面的方式形成。因而，在对绝缘体133施加有X－Y面的旋转力的情况下，底座收纳部133a的外表面抵接于第一绝缘体止转部11a的内表面，因此能够抑制绝缘体133的旋转。
第二绝缘体止转部11b以沿Y轴方向延伸的方式形成在第一绝缘体止转部11a的大致中央。绝缘体133的一方的突部133e抵接于第二绝缘体止转部11b的Y轴方向的一端面，另一方的突部133e抵接于第二绝缘体止转部11b的Y轴方向的另一端面。因而，当对绝缘体133施加有X－Y面的旋转力的情况下，突部133e的外表面抵接于第二绝缘体止转部11b的内表面，因此能够更有效地抑制绝缘体133的旋转。
第一绝缘体止转部11a通过使盖体11的一部分向电池壳体10的内侧方向凹陷而形成。由此，端子螺栓(正极)13被配置于更接近电池壳体10的区域，因此能够使车辆用电池1在Z轴方向上小型化。
在盖体11形成有盖体插通孔11c。盖体插通孔11c设置在从Z轴方向观察与绝缘体133的绝缘体开口部133c重叠的位置。
在盖体11与集电端子(正极)131之间夹设有垫圈(第二垫圈)134。在垫圈134的外周形成有包围集电端子(正极)131的铆钉支承部131b的周壁134b。垫圈134由绝缘材料形成。绝缘材料可以是橡胶、树脂。在垫圈134形成有与形成于集电端子(正极)131的铆钉部131a密接的垫圈开口部134a。铆钉部131a与垫圈开口部134a密接，由此能够提高电池壳体10的密闭性。
在车辆用电池1的组装状态下，铆钉部131a插通垫圈开口部134a、盖体插通孔11c、绝缘体开口部133c以及铆接孔部132b1，且在端子固定面132b以沿径方向扩大的方式被铆接。由此，端子螺栓(正极)13、绝缘体133、集电端子(正极)131以及发电元件12一体化。另外，负极侧的端子的构造可以与正极侧相同，也可以与正极侧不同。
接下来，参照图3～图6对因沿端子螺栓(正极)13的轴向(Z轴方向)施加有外力而弯曲的连接部件(正极)132的举动进行详细说明。图4以及图5为将连接部件(正极)的薄壁部及其附近放大后的放大图，图4示出沿端子螺栓(正极)的轴向施加外力前的状态，图5示出沿端子螺栓(正极)的轴向施加外力后的状态。图6为示出比较例的电池的剖视图，与图3对应。比较例与图3所示的结构的不同之处在于省略了薄壁部132d以及凸形状部133f。
参照图6，如果紧固螺母41被紧固于端子螺栓(正极)13，则因紧固螺母41的紧固力，端子螺栓(正极)13沿Z轴方向(远离盖体11的方向)被顶起。如果端子螺栓(正极)13沿Z轴方向被顶起，则对抵接于端子螺栓(正极)13的底座部13a的端子紧固面132a施加有箭头方向的外力，且对端子固定面132b朝将铆钉部131a顶起的方向施加有外力。因此，在比较例的结构中，电池壳体10的密封性受损。
与此相对，在本实施方式的结构中，如果端子螺栓(正极)13沿Z轴方向被顶起，则以薄壁部132d作为起点，端子紧固面132a以及倾斜平板部132c沿箭头方向较大地弯曲以吸收外力(参照图5)，因此能够减少向铆钉部131a传递的顶起力。由此，能够提高电池壳体10的密封性。
在此，当端子螺栓(正极)13沿Z轴方向被顶起时，凹形状部132e以及凸形状部133f在Y轴方向上抵接，能够以该抵接部作为支点使薄壁部132d弯曲。由此，能够更有效地减轻向铆钉部131a传递的顶起力。另外，在本实施方式中，作为沿端子螺栓(正极)13的轴向施加的外力，例示出由紧固螺母41产生的紧固力，但对于由车辆行驶时振动的汇流条40所产生的外力，本实施方式的结构同样有效。
(参考例1)
图7为参考例1的端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图，与图3对应。对具有与实施方式1的元件相同的功能的元件标注相同的符合。参考例1的薄壁部132d以及凹形状部132e所设置的部位与实施方式1不同。参照图7，在倾斜平板部132c形成有薄壁部132d。薄壁部132d通过在倾斜平板部132c的与绝缘体133面对的面形成凹形状部132e而构成。根据参考例1的结构，能够得到与实施方式1相同的效果。
(参考例2)
图8为参考例2的端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图，与图3以及图7对应。对具有与实施方式1的元件相同的功能的元件标注相同符合。参考例2的薄壁部132d以及凹形状部132e所设置的部位与参考例1不同。参照图8，在端子紧固面132a形成有薄壁部132d。薄壁部132d通过在端子紧固面132a的与绝缘体133面对的面形成凹形状部132e而构成。根据参考例2的结构，能够得到与实施方式1相同的效果。
接下来，对与参考例1、2进行比较的实施方式1的优势进行说明。参照图7，当对端子螺栓(正极)13施加有轴向的外力的情况下，对端子紧固面132a、倾斜平板部132c以及端子固定面132b中的倾斜平板部132c作用有最强的应力。因而，根据实施方式1的结构，由于与参考例1相比在应力小的区域形成薄壁部132d，因此能够抑制连接部件(正极)132的刚性降低。并且，相比倾斜平板部132c，在端子固定面132c更容易形成凹形状部132e。因而，根据实施方式1的结构，与参考例1的结构相比，能够提高制造效率。
参照图8，当对端子螺栓(正极)13施加有轴向的外力的情况下，端子紧固面132a以及端子螺栓(正极)13的底座部13a在Z轴方向重叠，因此在端子紧固面132a施加有更大的负荷。因此，当在端子紧固面132a形成薄壁部132d的情况下，担心会因紧固螺母41的紧固力而致使端子紧固面132a压曲。根据实施方式1的结构，由于薄壁部132d形成在不与端子螺栓(正极)13抵接的端子固定面132b，因此能够抑制端子紧固面132a压曲。
并且，如图4所示，薄壁部132d优选形成在端子固定面132b中的与倾斜平板部132c之间的边界部分。由此，与在接近铆钉部131a的区域设置薄壁部132d的结构相比，能够减轻施加于铆钉部131a的顶起力。
(变形例1)
在上述的实施方式中，在连接部件(正极)132的外表面中的与绝缘体133面对的面形成凹形状部132e，但本发明并不限于此。例如，凹形状部132e可以设置于端子固定面132b的上表面(参照图9)。参考例1以及2的凹形状部132e分别设置于倾斜平板部132c的上表面(参照图10)以及端子紧固面132a的上表面(参照图11)。其中，在将凹形状部132e设置于端子紧固面132a的上表面的情况下，汇流条40与端子紧固面132a的接触面积(导电面积)减少。根据参考例2的结构，由于凹形状部132e设置于端子紧固面132a的下表面，因此与设置于上表面的结构相比，能够增大汇流条40与端子紧固面132a的接触面积。
(参考例3)
在上述的实施方式中，将连接部件(正极)132的形状形成为阶梯差形状，但在参考例3中，如图12所示，连接部件(正极)132形成为直线形状。在这种情况下，在连接部件(正极)132的任意部位形成薄壁部132d以及凹形状部132e。薄壁部132d以及凹形状部132e最好在Y轴方向上设置于与端子螺栓(正极)13的底座部13a不同的位置。通过在避开从端子螺栓(正极)13的底座部13a施加的外力的位置形成薄壁部132d以及凹形状部132e，能够抑制连接部件(正极)132的刚性降低。
(变形例3)
在上述的实施方式中，端子紧固面132a以及端子固定面132b具有在水平方向相互重叠的区域，但本发明并不限于此，如图13所示，也可以是端子紧固面132a以及端子固定面132b在水平方向不重叠的形状。
(变形例4)
图14为变形例4所涉及的端子螺栓(正极)以及发电元件的连接构造的剖视图，对具有与上述实施方式相同的功能的构成元件标注相同的符合。以与上述实施方式不同的部分为中心进行说明。参照该图，本变形例2所涉及的端子螺栓(正极)13设置于相比铆钉部131a从车辆用电池1的中心离开的位置。铆钉部131a的上端部被铆接于端子固定面132b的上表面，铆钉部131a的下端部被铆接于集电端子(正极)131。在集电端子(正极)131与盖体11之间夹设有垫圈134。薄壁部132d和凹形状部132e可以形成在与上述实施方式和变形例相同的部位。这样，对连接端子132与发电元件12进行连接的连接构造与上述实施方式不同的电池也能够应用本发明。
(变形例5)
在上述的实施方式中，对车辆用电池1进行了说明，但本发明并不限于此，也可以在其他用途中使用。该其他的用途可以是在工作时振动的电动工具。作为该电动工具，可以是剪草机、链锯。换句话说，本发明的电池不仅可以搭载于车辆，还可以搭载于剪草机、链锯等在工作时伴有振动的各种搭载设备。
标号说明
1：车辆用电池；10：电池壳体；11：盖体；11a：第一绝缘体止转部；11b：第二绝缘体止转部；12：发电元件；13：端子螺栓(正极)；13a：底座部；13b：突状部；14：端子螺栓(负极)；131：集电端子(正极)；131a：铆钉部；131b：铆钉支承部；132：连接部件(正极)；132a：端子紧固面；132a1：端子插通孔部；132b：端子固定面；132c：倾斜平板部；132b1：铆接孔部；132d：薄壁部；132e：凹形状部；133：绝缘体；133a：底座收纳部；133b：端子支承部；133c：绝缘体开口部；133d：外壁部；133e：突部；134：垫圈；134a：垫圈开口部；134b：周壁。

Claims (8)

1.一种电池，其特征在于，
上述电池具有：
有底筒状的壳体，该壳体收纳发电元件；
上述壳体的盖体；
端子电极，该端子电极设置于上述壳体的外部，且沿上述盖体的厚度方向延伸；
取出电极，该取出电极贯通上述盖体，用于将上述发电元件的电力取出至上述壳体的外部，上述取出电极在包含上述盖体的面内配置于与上述端子电极不同的位置；以及
连接部件，该连接部件连接上述端子电极与上述取出电极，上述连接部件具备薄壁部，在上述端子电极沿上述盖体的厚度方向受到外力时，该薄壁部允许与该外力相应的该连接部件的弯曲，
上述连接部件形成为具有第一平板部和第二平板部的阶梯差形状，上述端子电极连接于上述第一平板部，上述第二平板部位于与上述第一平板部不同的高度，且上述取出电极连接于上述第二平板部，
上述薄壁部形成于上述第二平板部，
通过在上述端子电极延伸的方向上的上述第二平板部的端面中的、接近上述盖体的一侧的端面形成凹形状部来构成上述薄壁部，
在上述第二平板部与上述盖体之间夹有绝缘体，
上述绝缘体具有向上述凹形状部内延伸的凸形状部，在上述凹形状部与上述凸形状部之间形成有间隙。
2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，
上述连接部件具有连接上述第一平板部与上述第二平板部的倾斜平板部，
上述薄壁部形成于上述第二平板部中的与上述倾斜平板部之间的边界部分。
3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，
在上述端子电极插通有汇流条，
在上述端子电极的外表面紧固有用于固定上述汇流条的螺母。
4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，
上述电池具有：
负极端子电极，该负极端子电极由铜构成；以及
正极端子电极，该正极端子电极由铝构成，
上述薄壁部仅形成于上述正极端子电极以及上述负极端子电极中的上述正极端子电极。
5.一种电池组，其中，
该电池组通过连接多个权利要求1～4中任一项所述的电池构成。
6.根据权利要求5所述的电池组，其特征在于，
上述电池组为向使车辆行驶的马达供给驱动电力的电源。
7.根据权利要求5所述的电池组，其特征在于，
上述电池组为用于驱动电动工具的电源。
8.一种搭载设备，其中，
该搭载设备搭载权利要求5所述的电池组。
CN201180074368.7A 2011-08-30 2011-08-30 电池、电池组及搭载设备 Active CN103891010B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2011/004831 WO2013030880A1 (ja) 2011-08-30 2011-08-30 電池、組電池及び搭載機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103891010A CN103891010A (zh) 2014-06-25
CN103891010B true CN103891010B (zh) 2016-06-22

Family

ID=47755441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180074368.7A Active CN103891010B (zh) 2011-08-30 2011-08-30 电池、电池组及搭载设备

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9722219B2 (zh)
EP (1) EP2752919B1 (zh)
JP (1) JP5673832B2 (zh)
CN (1) CN103891010B (zh)
WO (1) WO2013030880A1 (zh)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6133680B2 (ja) * 2013-05-14 2017-05-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 角形二次電池
JP6184747B2 (ja) * 2013-05-22 2017-08-23 日立オートモティブシステムズ株式会社 角形二次電池
JP6192992B2 (ja) * 2013-05-31 2017-09-06 日立オートモティブシステムズ株式会社 角形二次電池
JP6194728B2 (ja) * 2013-10-01 2017-09-13 トヨタ自動車株式会社 電池の製造方法
JP6361485B2 (ja) * 2014-12-01 2018-07-25 トヨタ自動車株式会社 密閉型電池
JP6299570B2 (ja) * 2014-12-01 2018-03-28 トヨタ自動車株式会社 端子付き電池ケース蓋、及び、密閉型電池
JP6131966B2 (ja) * 2015-01-30 2017-05-24 トヨタ自動車株式会社 電池及び組電池
CN104821386B (zh) * 2015-04-30 2017-04-19 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种汽车蓄电池桩头
JP2017059508A (ja) * 2015-09-18 2017-03-23 リチウム エナジー アンド パワー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフッング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフトＬｉｔｈｉｕｍ Ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ Ｐｏｗｅｒ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ． ＫＧ 蓄電素子
JP6720547B2 (ja) * 2016-01-18 2020-07-08 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置
JP6773942B2 (ja) * 2016-03-07 2020-10-21 エリーパワー株式会社 端子付き電池蓋及び密閉型電池
EP3319144B1 (en) * 2016-11-02 2020-01-29 Robert Bosch GmbH Energy storage device
JP6601685B2 (ja) 2016-12-15 2019-11-06 トヨタ自動車株式会社 電池および組電池
JP6783685B2 (ja) * 2017-03-03 2020-11-11 トヨタ自動車株式会社 密閉型電池および電極端子
JP6994156B2 (ja) * 2018-01-30 2022-02-04 トヨタ自動車株式会社 密閉型電池
JP6977591B2 (ja) * 2018-02-01 2021-12-08 トヨタ自動車株式会社 組電池
JP7001957B2 (ja) * 2018-03-02 2022-01-20 トヨタ自動車株式会社 電池の製造方法および電池
CN111244339B (zh) * 2018-11-29 2021-09-21 比亚迪股份有限公司 电池盖板及具有其的电池
JP2023517820A (ja) * 2021-02-10 2023-04-27 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 電池セル、電池、電力消費機器、電池セルの製造機器及び方法
CN114122631B (zh) * 2021-11-27 2024-01-26 东莞市万连实业有限公司 一种电芯电极转接片的制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101578723A (zh) * 2007-01-12 2009-11-11 丰田自动车株式会社 电极构造和蓄电池装置的制造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3399733B2 (ja) * 1996-01-30 2003-04-21 株式会社ユアサコーポレーション 鉛蓄電池の端子構造
JP4572448B2 (ja) * 2000-06-12 2010-11-04 株式会社Ｇｓユアサ 電池
JP3836674B2 (ja) 2000-12-06 2006-10-25 新神戸電機株式会社 鉛蓄電池
JP2009283256A (ja) * 2008-05-21 2009-12-03 Toyota Motor Corp 電源装置および電源装置の製造方法
JP5418809B2 (ja) 2008-10-16 2014-02-19 株式会社Ｇｓユアサ 電池及びその製造方法
JP5378134B2 (ja) * 2009-09-29 2013-12-25 豊田合成株式会社 電池蓋部材
JP5433452B2 (ja) * 2010-02-08 2014-03-05 日立ビークルエナジー株式会社 リチウムイオン二次電池
JP5609822B2 (ja) 2011-08-29 2014-10-22 トヨタ自動車株式会社 電池、組電池及び搭載機器
KR101641801B1 (ko) 2011-08-29 2016-07-21 도요타지도샤가부시키가이샤 전지, 조전지 및 탑재 기기

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101578723A (zh) * 2007-01-12 2009-11-11 丰田自动车株式会社 电极构造和蓄电池装置的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2752919B1 (en) 2017-03-08
CN103891010A (zh) 2014-06-25
JPWO2013030880A1 (ja) 2015-03-23
EP2752919A1 (en) 2014-07-09
WO2013030880A1 (ja) 2013-03-07
US9722219B2 (en) 2017-08-01
JP5673832B2 (ja) 2015-02-18
US20150017501A1 (en) 2015-01-15
EP2752919A4 (en) 2015-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103891010B (zh) 电池、电池组及搭载设备
CN103891009B (zh) 电池、电池组及搭载设备
CN106486622B (zh) 可再充电电池组
US10923703B2 (en) Electricity storage apparatus
EP2675000B1 (en) Rechargeable battery
KR101107082B1 (ko) 이차 전지
EP2463935B1 (en) Battery and current collector
EP3166158A1 (en) Rechargeable battery module
EP2429011B1 (en) Secondary battery
CN110268548B (zh) 蓄电装置
US20120202106A1 (en) Rechargeable battery with terminal junction and prong
KR101887242B1 (ko) 축전 소자 및 스페이서
EP3007246B1 (en) Rechargeable battery
US9716261B2 (en) Rechargeable battery
EP3046160A1 (en) Rechargeable battery and pack of the same
JP5609822B2 (ja) 電池、組電池及び搭載機器
KR20150016360A (ko) 이차 전지 집전 단자 및 이차 전지
US20130309533A1 (en) Electric storage device, and method for producing the same
EP3151306A1 (en) Rechargeable battery
KR101666876B1 (ko) 이차 전지 및 그 모듈
CN109643772A (zh) 二次电池
EP3065203A1 (en) Rechargeable battery
JP6632952B2 (ja) 絶縁体、二次電池及び絶縁体の製造方法
JP2019153518A (ja) 電気機器
US20220094025A1 (en) Power storage device

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant