CN204067465U - 蓄电装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种蓄电装置，其课题在于，提供一种能够限制外部端子与母线构件之间的相对位置关系的蓄电装置。为了解决上述课题，使用如下蓄电装置，该蓄电装置具备蓄电元件与母线构件，所述蓄电元件具备：收容电极体的壳体；配置于所述壳体的外部端子；以及固定构件，其对所述外部端子与所述壳体进行固定，且将所述电极体与所述外部端子电连接，所述母线构件与所述外部端子接合，所述母线构件以及所述固定构件的一方具有凹部，所述母线构件以及所述固定构件的另一方具有向所述凹部插入的凸部。

Description

蓄电装置
技术领域
本实用新型涉及一种具备与蓄电元件的外部端子接合的母线构件的蓄电装置。
背景技术
近年来，作为车辆(机动车、机动两轮车等)、各种设备(移动终端、笔记本电脑等)的动力源而使用有具备电池(锂离子充电电池、镍氢充电电池等)、电容器(双电层电容器等)等蓄电元件的蓄电装置。这种蓄电装置所使用的蓄电元件具备收容电极体的壳体以及配置在该壳体的外侧的外部端子。而且，经由与该外部端子接合的母线构件而与相邻的蓄电元件电连接。如此，电连接多个蓄电元件而构成蓄电装置。另外，蓄电装置与马达、控制装置连接而构成各种设备。作为蓄电装置的例子，举出电动汽车等所使用的锂离子充电电池模块。这是经由母线构件将多个锂离子充电电池串联或者并联连接而成的电池组。
在这种蓄电装置中，作为接合蓄电元件的外部端子与母线构件的方法，例如公知有基于激光焊接的方法(例如，专利文献1)。但是，若仅在向外部端子的上表面配置有母线构件的状态下激光焊接，则在焊接工序前或者焊接工序中有可能使外部端子与母线构件的相对位置关系发生变化。外部端子与母线构件的相对位置关系发生变化的现象并不限于激光焊接，在电阻焊接、超声波焊接、冷压接、摩擦搅拌接合、基于粘合剂的接合等各种接合方法下也会产生。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-33661号公报
实用新型内容
本实用新型的课题在于，提供一种能够限制外部端子与母线构件的相对位置关系的蓄电装置。
解决方案
本实用新型的蓄电装置的一技术方案在于，该蓄电装置具备蓄电元件与母线构件，所述蓄电元件具备：收容电极体的壳体；配置于所述壳体的外部端子；以及固定构件，其对所述外部端子与所述壳体进行固定，且将所述电极体与所述外部端子电连接，所述母线构件与所述外部端子接合，
所述母线构件以及所述固定构件的一方具有凹部，所述母线构件以及所述固定构件的另一方具有向所述凹部插入的凸部。
实用新型效果
根据本实用新型的蓄电装置的一技术方案，能够限制外部端子与母线构件的相对位置关系。
附图说明
图1是本实用新型的第一实施方式的电池的整体立体图。
图2是图1的A-A线的剖视图。
图3是图2的区域X的放大图。
图4是本实用新型的第一实施方式的电池模块的整体立体图。
图5是将本实施方式的电池模块的一部分放大后的俯视图。
图6是图5的B-B线的剖视图，是省略了电极体的表述的图。
图7是本实用新型的第二实施方式的电池模块的主要部分剖视图，是省略了电极体的表述的图。
图8是本实用新型的第二实施方式的母线构件的立体图。
图9是本实用新型的第三实施方式的电池模块的主要部分剖视图，是省略了电极体的表述的图。
图10是本实用新型的另一实施方式的电池模块的主要部分剖视图，是省略了电极体的表述的图。
图11是本实用新型的又一实施方式的电池模块的主要部分剖视图，是省略了电极体的表述的图。
图12是本实用新型的另一实施方式的电池模块的主要部分剖视图，是省略了电极体的表述的图。
图13是本实用新型的另一实施方式的母线构件的立体图。
附图标记说明如下：
1…电池
2…壳体
21…壳体主体
22…盖板
3…外部端子
31…槽部
32…上表面
4…母线构件
41…突起部
4a…前端部
42…侧壁
4b…底部
4c…突起部
4d…前端部
43…下表面
44…上表面
5…电极体
51…正极板
5a…正极板露出部
52…负极板
5b…负极板露出部
53…隔板
6…集电体
61…电极体连接部
62…外部端子连接部
7…固定构件
71…铆钉部
7a…中空部
7c…底部
7b…凸缘状部
7d…前端部
7f…下表面
7g…侧部
72…螺栓部
73…螺母部
7e…孔部
8…内部绝缘构件
9…外部绝缘构件
10…焊接部
G…空隙部
具体实施方式
首先，对本实施方式的蓄电装置的概要进行说明。
本说明书的蓄电装置具备蓄电元件与母线构件，所述蓄电元件具备：收容电极体的壳体；配置于所述壳体的外部端子；以及固定构件，其对所述外部端子与所述壳体进行固定，且将所述电极体与所述外部端子电连接，所述母线构件与所述外部端子接合，
所述母线构件以及所述固定构件的一方具有凹部，所述母线构件以及所述固定构件的另一方具有向所述凹部插入的凸部。
根据本说明书的蓄电装置，利用固定外部端子与壳体的固定构件，能够限制外部端子与母线构件的相对移动。
在这种情况下，优选的是，在所述凹部的底部与所述凸部的前端部之间具有空隙部。
在这种情况下，能够使母线构件所产生的热量(例如，伴随着充电放电的发热)不易向固定构件传递。
作为本说明书的蓄电装置的一技术方案，也可以使所述固定构件具有中空部，所述凹部是该中空部。
根据该蓄电装置，利用固定构件具有的中空部，能够限制外部端子与母线构件的相对移动。
另外，作为本说明书的蓄电装置的另一技术方案，也可以使所述固定构件具备铆钉部，所述凸部是在该铆钉部的前端形成的凸缘状部。
根据该蓄电装置，利用在固定构件具有的铆钉部的前端形成的凸缘状部，能够限制外部端子与母线构件的相对移动。
本说明书的蓄电装置中，也可以是，所述固定构件具备从所述壳体向所述外部端子侧突出的螺栓部和具有供所述螺栓部插入的孔部的螺母部，所述凹部是所述孔部。
根据该蓄电装置，利用固定构件具有的孔部，能够限制外部端子与母线构件的相对移动。
另外，作为本说明书的蓄电装置的另一技术方案，也可以是，所述固定构件具备从所述壳体向所述外部端子侧突出的螺栓部和具有供所述螺栓部插入的孔部的螺母部，所述凸部是所述螺母部。
根据该蓄电装置，利用固定构件具有的螺母部，能够限制外部端子与母线构件的相对移动。
本说明书的蓄电装置中，也可以是，所述固定构件没有从所述母线构件与所述外部端子接触的面突出。
根据该蓄电装置，利用来自外部的接触等，能够抑制相对于固定构件直接施加应力。
另外，作为本说明书的蓄电装置的另一技术方案，所述母线构件具有与所述外部端子接触的下表面，在所述固定构件与所述下表面之间具有空隙部。
根据该蓄电装置，能够使母线构件所产生的热量(例如，伴随着充电放电的发热)不易向固定构件传递。
本说明书的蓄电装置中，也可以是，所述凹部覆盖所述凸部的整体。根据该蓄电装置，在与外部端子和母线构件重叠的方向正交的平面上，能够限制外部端子与母线构件的相对移动。
另外，作为本说明书的蓄电装置的另一技术方案，也可以是，所述凹部是贯通孔。根据该蓄电装置，通过向贯通孔插入凸部，能够限制外部端子与母线构件的相对移动。
本说明书的蓄电装置中，也可以是，所述蓄电装置设有多个蓄电元件，所述多个蓄电元件沿着第一方向排列，所述母线构件在与所述第一方向正交的第二方向上与所述外部端子重叠，所述凹部具有在从与所述第一方向以及所述第二方向正交的第三方向观察时彼此对置的一对侧壁，所述凸部具有与所述一对侧壁分别对置的一对侧部。根据该蓄电装置，在多个蓄电元件排列的第一方向上，限制外部端子与母线构件的相对移动。因此，能够抑制相邻的蓄电元件彼此相对靠近以及分离。
本说明书的蓄电装置具备蓄电元件与母线构件，所述蓄电元件具备：收容电极体的壳体；配置于所述壳体的外部端子；以及固定构件，其对所述外部端子与所述壳体进行固定，且将所述电极体与所述外部端子电连接，所述母线构件与所述外部端子接合，
所述母线构件具有凸部，所述凸部插入到所述固定构件与所述外部端子之间。
根据本说明书的蓄电装置，利用固定外部端子与壳体的固定构件，能够限制外部端子与母线构件的相对移动。
本说明书的蓄电装置具备母线构件与多个蓄电元件，所述多个蓄电元件分别具有：在内部收容电极体的壳体；配置于所述壳体的外部的外部端子；固定构件，其对所述外部端子与所述壳体进行固定，且将所述电极体与所述外部端子电连接，所述多个蓄电元件沿着第一方向排列，该母线构件接合于所述多个蓄电元件中的相邻的蓄电元件的外部端子之间，且在与所述第一方向正交的第二方向上与所述外部端子重叠，
所述固定构件具有贯穿所述壳体以及所述外部端子的铆钉部和在所述铆钉部的前端形成的凸缘状部，所述凸缘状部具有沿着所述外部端子延伸的下表面以及从所述下表面的端部延伸的侧部，该侧部向远离所述外部端子的方向延伸，所述母线构件具有与所述外部端子接触的下表面、位于所述下表面的相反侧的上表面、以及与所述凸缘状部的所述侧部的整周对置的侧壁，所述外部端子以及所述母线构件具有在所述母线构件的所述上表面、所述母线构件的所述下表面以及所述外部端子的范围内形成的焊接部。
根据本说明书的蓄电装置，在与母线构件和外部端子重叠的第二方向正交的平面上，具备母线构件，该母线构件具有覆盖固定构件的凸缘状部的整周的侧壁。因此，在与第二方向正交的平面(第一方向以及第三方向)上，能够限制外部端子与母线构件的相对移动。
本说明书的蓄电装置的制造方法中，该蓄电装置具备蓄电元件与母线构件，所述蓄电元件具备：收容电极体的壳体；配置于所述壳体的外部端子；以及固定构件，其对所述外部端子与所述壳体进行固定，且将所述电极体与所述外部端子电连接，所述母线构件与所述蓄电元件的所述外部端子接合，
该蓄电装置的制造方法具备：进行所述外部端子与所述母线构件的定位的工序；以及进行所述外部端子与所述母线构件的接合的工序，
所述母线构件以及所述固定构件的一方具有凹部，所述母线构件以及所述固定构件的另一方具有凸部，进行所述定位的工序是向所述凹部插入所述凸部的工序。
根据本说明书的蓄电装置的制造方法，在外部端子与母线构件的定位中，能够利用在固定外部端子与壳体的固定构件以及母线构件形成的凹部或者凸部。
以下，参照附图对本实用新型的蓄电装置的一实施方式的电池模块进行说明。需要说明的是，在本实施方式中，对于电连接多个锂离子充电电池(以下仅记载为“电池”。)而成的锂离子充电电池模块(以下仅记载为“电池模块”。)进行详细说明。
<实施方式1>
如图1所示，本实施方式的电池模块的电池1具备壳体2、配置在壳体的外侧的一对外部端子3。多个电池1与相邻的电池1经由母线构件4电连接。所述多个电池1各自全部具有相同的形状以及相同的构造，因此，以下，对单一的电池1的构造进行说明。
如图2所示，电池1具有收容于壳体2的电极体5。壳体2具备在上方具有开口部、在下方具有底部的大致长方体形状的壳体主体21以及覆盖该开口部的盖板22。壳体主体21与盖板22分别由铝合金形成，壳体主体21与盖板22在收容有电极体5的状态下通过焊接进行接合。电极体5是将带状的正极板51与带状的负极板52隔着绝缘性的隔板53卷绕而形成的。以下，根据需要，壳体主体21将具有开口部的一侧表现为上，将具有底部的一侧表现为下。
本实施方式的正极板51具有由铝合金形成的正极箔、以及形成在该正极箔上的正极活性物质层。另外，正极板51具有在其端部处没有形成正极活性物质层的正极板露出部5a。正极板露出部5a例如与集电体6通过超声波焊接来接合，进行电连接。本实施方式的集电体6由铝合金形成，成为具备沿着正极板露出部5a形成的电极体连接部61、沿着盖板22形成的外部端子连接部62的L字形状。外部端子连接部62具有用于向盖板22固定的固定构件7。该固定构件7具有与外部端子连接部62一体地形成且从外部端子连接部62朝向壳体2的外侧延伸的铆钉部71。换句话说，铆钉部71由铝合金形成。铆钉部71是在其端部具有中空部7a的中空铆钉。
如图3所示，在集电体6与盖板22之间配置有由绝缘性的合成树脂(具体来说，聚苯硫醚)形成的内部绝缘构件8。另外，在盖板22的外侧，配置由铝合金形成的外部端子3，在盖板22与外部端子3之间配置有由绝缘性的合成树脂(具体来说，聚苯硫醚)形成的外部绝缘构件9。因此，集电体6与盖板22、以及盖板22与外部端子3分别电绝缘。
盖板22、外部端子3、内部绝缘构件8以及外部绝缘构件9形成用于供固定构件7穿过的贯通孔。在固定构件7穿过上述贯通孔的状态下对铆钉部71的端部进行铆接处理。利用铆接处理，形成铆钉部71的端部扩展为凸缘状而成的凸缘状部7b。利用凸缘状部7b与集电体6的外部端子连接部62来夹入盖板22、外部端子3、内部绝缘构件8以及外部绝缘构件9，从而固定这些构件。而且，外部端子3与正极板51经由固定构件7电连接。
铆钉部71在其端部处具有中空部7a，因此在实施铆接处理时，容易使应力集中于端部。因此，能够容易且高精度地进行从铆钉部71的端部形成凸缘状部7b的作业。能够容易且高精度地利用凸缘状部7b与集电体6的外部端子连接部62来夹入盖板22、外部端子3、内部绝缘构件8以及外部绝缘构件9，其结果是，容易进行这些构件的固定，并且也容易确保气密性。
另外，外部端子3在其上表面32上具有收容铆钉部71的凸缘状部7b的槽部31。槽部31例如通过压印加工来形成。通过将凸缘状部7b收容于槽部31，在本实施方式中，成为凸缘状部7b不会从外部端子3的上表面32突出的结构。
负极侧的结构在除去负极板52、集电体6、以及外部端子3由铜合金形成这点之外，其余与正极侧的结构相同。换句话说，负极板52在其端部处具有没有形成负极活性物质层的负极板露出部5b，通过超声波焊接与负极侧的集电体6接合。另外，在盖板22的外侧配置负极侧的外部端子3，利用固定构件7来固定盖板22与外部端子3，并且进行电连接。
在此，参照图4以及图5，对于组合有多个电池1的电池模块进行说明。多个电池1沿着盖板22的短边方向(图1以及图4所示的D1的方向(第一方向))排列成一列。在本实施方式中，排列有10个电池1。以下，根据需要，将盖板22的短边方向记载为排列方向。
相邻的一对电池1以在排列方向上相邻的外部端子3的极性成为相反的方式配置。在排列方向上相邻的外部端子3彼此通过母线构件4连接。更具体来说，在相邻的电池1中，一方的电池1的正极侧的外部端子3与另一方的电池1的负极侧的外部端子3通过母线构件4连接。因此，在本实施方式中，10个电池1形成串联地连接的电池模块。此时，母线构件4在与盖板22的短边方向(第一方向)正交的方向(图1以及图4所示的D2的方向(第二方向))上与外部端子3重叠。
在一个电池1中，一对外部端子3中的一方配置在盖板22的长边方向(图1以及图4所示的D3方向(第三方向))中的一端部。另外，一对外部端子3中的另一方配置在盖板22的长边方向上的另一端部。而且，如图4以及图5所示，各外部端子3与母线构件4连接。在本实施方式中，母线构件4由铝合金形成，成为四角进行了倒角的俯视观察呈长方形(在多个电池1的排列方向上成为长边的长方形)。另外，在母线构件4与外部端子3上形成俯视长方形的焊接部10.一个外部端子3与母线构件4沿着盖板22的长边方向而具有两个俯视观察呈长方形的焊接部10.
接下来，对于外部端子3与母线构件4的接合，更具体地进行说明。如图6所示，母线构件4配置在外部端子3的上表面32上。换句话说，在外部端子3的上表面32与母线构件4的下表面43接触的状态下配置。此时，母线构件4以在凸缘状部7b与母线构件4的下表面43之间设有空隙的状态配置在外部端子3的上表面32上。
母线构件4在其下表面43侧具有突起部41。突起部41的前端部4a为变圆的大致圆锥形状。母线构件4的突起部41以在中空部7a的形成于最里侧的底部7c与突起部41的形成于最前部的前端部4a之间设有空隙的状态插入到中空部7a。
而且，外部端子3与母线构件4具有通过从母线构件4的上表面44(与外部端子3对置的面的相反侧的面)照射激光而形成的焊接部10。焊接部10从母线构件4的上表面44形成至外部端子3的上表面32。外部端子3与母线构件4经由焊接部10电连接以及物理连接。
在此，母线构件4在形成于母线构件4的突起部41插入到形成于铆钉部71的中空部7a的状态下配置于外部端子3的上表面32上。因此，在外部端子3与母线构件4接触的面内，限制外部端子3与母线构件4的相对移动。由此，即使在对电池1施加振动等的情况下，在外部端子3与母线构件4接触的面内，也不会使外部端子3与母线构件4的相对位置关系发生较大位移。另外，由于能够在外部端子3与母线构件4的相对移动被限制的状态下形成焊接部10，因此在焊接部10的形成时不会使外部端子3与母线构件4的相对位置关系发生较大位移。
另外，通过将母线构件4在形成于母线构件4的突起部41插入到形成于铆钉部71的中空部7a的状态下配置于外部端子3的上表面32，限制外部端子3与母线构件4的相对移动。换句话说，将形成于母线构件4的突起部41插入到形成于铆钉部71的中空部7a的工序与进行外部端子3与母线构件4的定位的工序相当。
另外，通过从母线构件4的上表面44(与外部端子3对置的面的相反侧的面)照射激光，使外部端子3与母线构件4接合。换句话说，照射激光的工序与进行外部端子3与母线构件4的接合的工序相当。
以上，根据本实施方式的蓄电元件，固定构件7具有由中空部7a构成的凹部，母线构件4具有用于插入到由中空部7a构成的凹部且由突起部41构成的凸部。因此，利用固定外部端子3与壳体2的固定构件具有的凹部，能够限制外部端子3与母线构件4的相对移动。
另外，在固定构件7具有的凹部的底部7c与母线构件4具有的凸部的前端部4a之间具有空隙。因此，例如能够抑制伴随着蓄电元件的充电放电而产生于母线构件的热量向固定构件7传递。其结果是，能够抑制向蓄电元件的内部传递热量。另外，能够抑制被固定构件7压缩的内部绝缘构件8或者外部绝缘构件9的压缩应力减小。
另外，固定构件7的凹部为中空部7a。因此，利用为了容易进行外部端子3与壳体2的固定而形成的凹部，能够限制外部端子3与母线构件4的相对移动。
另外，采用固定构件7不从与母线构件4的下表面43接触的外部端子3的上表面32突出的结构。因此，能够抑制利用来自外部的接触等相对于固定构件7而直接施加应力。其结果是，能够抑制固定构件的损伤。另外，能够抑制气密性的降低。
另外，母线构件4以在固定构件7与母线构件4的下表面43之间设有空隙的状态配置于外部端子3的上表面32。因此，能够抑制例如伴随着蓄电元件的充电放电而使在母线构件上产生的热量向固定构件7传递。其结果是，能够抑制向蓄电元件的内部传递热量。另外，能够抑制被固定构件7压缩的内部绝缘构件8或者外部绝缘构件9的压缩应力减小。
另外，根据本实施方式的蓄电装置的制造方法，具有进行外部端子3与母线构件4的定位的工序。该工序是向由中空部7a构成的凹部插入由突起部41构成的凸部的工序。因此，相对于外部端子3与母线构件4的相对定位，能够利用由中空部7a构成的凹部与由突起部41构成的凸部。
<实施方式2>
接下来，参照图7对本实用新型的第二实施方式的电池模块进行说明。第二实施方式的电池模块除去外部端子3、固定构件7以及母线构件4的结构之外，其余与第一实施方式的结构相同。因此，尤其对外部端子3、固定构件7以及母线构件4的结构进行说明。
如图7所示，集电体6的外部端子连接部62具有用于向盖板22固定外部端子3的固定构件7。该固定构件7具有与外部端子连接部62一体地形成且从外部端子连接部62朝向壳体2的外侧延伸的铆钉部71。该铆钉部71是其端部形成为实心的实心铆钉。
固定构件7在穿过形成于盖板22、外部端子3、内部绝缘构件8以及外部绝缘构件9的贯通孔的状态下，对铆钉部71的端部进行铆接处理。利用铆接处理，形成铆钉部71的端部扩展为凸缘状而成的凸缘状部7b。通过利用凸缘状部7b与集电体6的外部端子连接部62来夹入盖板22、外部端子3、内部绝缘构件8以及外部绝缘构件9，并将上述构件固定起来。而且，外部端子3与电极体5中的正极板51或者负极板52中的任一个经由固定构件7电连接。此时，凸缘状部7b是从外部端子3的上表面32突出的结构。
接下来，对于外部端子3与母线构件4的连接，更具体地进行说明。如图7所示，母线构件4配置在外部端子3的上表面32上。换句话说，在外部端子3的上表面32与母线构件4的下表面43接触的状态下进行配置。母线构件4在其下表面43具有由侧壁42构成的台阶部(凹部)。台阶部例如通过压印加工来形成。母线构件4以由侧壁42构成的台阶部覆盖在铆钉部71形成的凸缘状部7b整体的状态配置在外部端子3的上表面32上。换句话说，凸缘状部7b插入到母线构件4的台阶部。此时，母线构件4的台阶部以在台阶部的形成于最里侧的底部4b与凸缘状部7b的形成于最前侧的前端部7d之间设有空隙的状态覆盖凸缘状部7b。
而且，外部端子3与母线构件4具有通过从母线构件4的上表面44照射激光而形成的焊接部10。焊接部10从母线构件4的上表面44形成至外部端子3的上表面32。外部端子3与母线构件4经由焊接部10电连接以及物理连接。
在此，母线构件4以在铆钉部71形成的凸缘状部7b插入到在母线构件4形成的台阶部的状态配置于外部端子3的上表面32。因此，在外部端子3与母线构件4接触的面内，限制外部端子3与母线构件4的相对移动。由此，即使在向电池1施加有振动等的情况下，在外部端子3与母线构件4接触的面内，也不会使外部端子3与母线构件4的相对位置关系发生较大位移。另外，由于能够以限制了外部端子3与母线构件4的相对移动的状态来形成焊接部10，因此在焊接部10的形成时不会使外部端子3与母线构件4的相对位置关系发生较大位移。
如图8所示，母线构件4构成为大致长方体形状。母线构件4在下表面43的一部分形成具有呈圆形状延伸的侧壁42以及底部4d的台阶部。铆钉部71的凸缘状部7b具有沿着外部端子3延伸的下表面7f、以及从下表面7f的端部延伸的侧部7g，该侧部7g向远离外部端子3的方向延伸。侧部7g在第二方向观察时呈圆形状。呈圆形状延伸的侧壁42覆盖凸缘状部7b的侧部7g的整周。
在凸缘状部7b的侧部7g与母线构件4的侧壁42之间形成有间隙。该间隙的大小为0.01以上且10mm以下。从限制母线构件4与固定构件7的相对位置关系这样的观点出发，优选为0.1mm以上且5mm以下，优选为0.2mm以上且2mm以下。在间隙的大小较小的情况下，在向外部端子4的上表面32配置母线构件4时，容易使母线构件4与固定构件7发生干涉。另外，在间隙的大小较大的情况下，容易产生外部端子3与母线构件4的相对移动。
如图7所示，侧壁42至少具有在与电池1的排列方向(D1方向)以及母线构件4和外部端子3的重叠方向(D2方向)正交的方向(D3方向)观察时彼此对置的一对侧壁42。另外，一对侧壁42与凸缘状部7b的一对侧部7g(D1方向上的端部)分别对置。
以上，根据本实施方式的蓄电元件，母线构件4具有由侧壁42构成的台阶部(凹部)，固定构件7具有向母线构件4的凹部插入且由凸缘状部7b构成的凸部。因此，利用固定外部端子3和壳体2的固定构件7具有的凸部，能够限制外部端子3与母线构件4的相对移动。
另外，在母线构件4具有的凹部的底部4b与固定构件7具有的凸部的前端部7d之间具有空隙。因此，例如能够抑制伴随着蓄电元件的充电放电在母线上产生的热量向固定构件7传递。其结果是，能够抑制向蓄电元件的内部传递热量。另外，能够抑制被固定构件7压缩的内部绝缘构件8或者外部绝缘构件9的压缩应力减小。
另外，固定构件7的凸部是在铆钉部71的前端形成的凸缘状部7b。因此，利用为了进行外部端子3与壳体2的固定而形成的凸部，能够限制外部端子3与母线构件4的相对移动。
另外，根据本实施方式的蓄电装置的制造方法，具有进行外部端子3与母线构件4的定位的工序。该工序是向母线构件4的由侧壁42构成的台阶部(凹部)插入由凸缘状部7b构成的凸部的工序。因此，相对于外部端子3与母线构件4的相对定位，能够利用母线构件4的由侧壁42构成的台阶部(凹部)与由凸缘状部7b构成的凸部。
<实施方式3>
接下来，参照图9对本实用新型的第三实施方式的电池模块进行说明。第二实施方式的电池模块除了外部端子3、固定构件7以及母线构件4的结构之外，其余与第二实施方式的结构相同。因此，尤其对于外部端子3、固定构件7以及母线构件4的结构进行说明。
如图9所示，集电体6的外部端子连接部62具有用于向盖板22固定外部端子3的固定构件7。该固定构件7具有与外部端子连接部62一体地形成且从外部端子连接部62朝向壳体2的外侧延伸的铆钉部71。该铆钉部71是其端部具有中空部7a的中空铆钉。
固定构件7在穿过形成于盖板22、外部端子3、内部绝缘构件8以及外部绝缘构件9的贯通孔的状态下，对铆钉部71的端部进行铆接处理。利用铆接处理，形成铆钉部71的端部扩展为凸缘状而成的凸缘状部7b。通过利用凸缘状部7b与集电体6的外部端子连接部62来夹入盖板22、外部端子3、内部绝缘构件8以及外部绝缘构件9，从而固定上述构件。而且，外部端子3与电极体5中的正极板51或者负极板52中的任一个经由固定构件7电连接。此时，凸缘状部7b是从外部端子3的上表面32突出的结构。
由于铆钉部71在其端部具有中空部7a，因此在实施铆接处理时，在端部容易集中应力。对此，能够容易且高精度地进行从铆钉部71的端部形成凸缘状部7b的作业。能够容易且高精度地利用凸缘状部7b与集电体6的外部端子连接部62来夹入盖板22、外部端子3、内部绝缘构件8以及外部绝缘构件9，其结果是，容易进行上述构件的固定，并且也容易确保气密性。
接下来，对于外部端子3与母线构件4的接合，更具体地进行说明。如图9所示，母线构件4配置在外部端子3的上表面32上。换句话说，在外部端子3的上表面32与母线构件4的下表面43接触的状态下进行配置。母线构件4在其下表面43上具有由侧壁42构成的台阶部(凹部)。台阶部例如通过压印加工来形成。母线构件4以台阶部覆盖在铆钉部71形成的凸缘状部7b整体的状态配置于外部端子3的上表面32。换句话说，凸缘状部7b插入到母线构件4的台阶部。此时，母线构件4的台阶部以在台阶部的形成于最里侧的底部4b与凸缘状部7b的形成于最前侧的前端部7d之间设有空隙的状态覆盖凸缘状部7b。
母线构件4在其台阶部的中央具有突起部4c。突起部4c是其前端部4d变圆的大致圆锥形状。母线构件4的突起部4c以在中空部7a的形成于最里侧的底部7c与突起部4c的形成于最前侧的前端部4d之间设有空隙的状态插入到中空部7a。
而且，外部端子3与母线构件4具有通过从母线构件4的上表面32照射激光而形成的焊接部10。焊接部10从母线构件4的上表面44形成至外部端子3的上表面32。外部端子3与母线构件4经由焊接部10电连接以及物理连接。
在此，母线构件4以形成于铆钉部71的凸缘状部7b插入到形成于母线构件4的台阶部的状态配置于外部端子3的上表面32。另外，母线构件4以形成于母线构件4的突起部4c插入到形成于铆钉部71的中空部7a的状态配置于外部端子3的上表面32。因此，在外部端子3与母线构件4接触的面内，限制外部端子3与母线构件4的相对移动。由此，即使在向电池1施加了振动等的情况下，在外部端子3与母线构件4接触的面内，也不会使外部端子3与母线构件4的相对位置关系发生较大位移。另外，由于能够以限制了外部端子3与母线构件4的相对移动的状态形成焊接部10，因此在焊接部10的形成时，不会使外部端子3与母线构件4的相对位置关系发生较大位移。
以上，根据本实施方式的蓄电元件，固定构件7具有由中空部7a构成的凹部，母线构件4具有向由中空部7a构成的凹部插入且由突起部4c构成的凸部。因此，利用固定外部端子3与壳体2的固定构件7具有的凹部，能够限制外部端子3与母线构件4的相对移动。
并且，母线构件4具有由侧壁42构成的台阶部(凹部)，固定构件7具有向母线构件4的台阶部(凹部)插入且由凸缘状部7b构成的凸部。因此，利用固定外部端子3与壳体2的固定构件7具有的凸部，能够更有效地限制外部端子3与母线构件4的相对移动。
另外，在固定构件7具有的凹部的底部7c与母线构件4具有的凸部的前端部4d之间具有空隙。因此，例如能够抑制伴随着蓄电元件的充电放电在母线上产生的热量向固定构件7传递。
并且，在母线构件4具有的凹部的底部4b与固定构件7具有的凸部的前端部7d之间具有空隙。因此，例如能够更有效地抑制伴随着蓄电元件的充电放电在母线上产生的热量向固定构件7传递。
另外，固定构件7的凹部为中空部7a。因此，利用为了容易进行外部端子3与壳体2的固定而形成的凹部，能够抑制外部端子3与母线构件4的相对移动。
另外，固定构件7的凸部是在铆钉部71的前端形成的凸缘状部7b。因此，利用为了进行外部端子3与壳体2的固定而形成的凸部，能够限制外部端子3与母线构件4的相对移动。
另外，根据本实施方式的蓄电装置的制造方法，具有进行外部端子3与母线构件4的定位的工序。该工序是向由中空部7a构成的凹部插入由突起部4c构成的凸部、进而向母线构件4的由侧壁42构成的台阶部(凹部)插入由凸缘状部7b构成的凸部的工序。因此，相对于外部端子3与母线构件4的相对定位，能够利用由中空部7a构成的凹部与由突起部4c构成的凸部，进而能够利用母线构件4的由侧壁42构成的台阶部(凹部)与由凸缘状部7b构成的凸部。
<其他实施方式>
需要说明的是，本实用新型的蓄电装置并不限定于上述的实施方式，当然能够在不脱离本实用新型的主旨的范围内加以各种变更。另外，当然能够任意选择下述的变更例的结构、方法等而应用于上述的实施方式的结构、方法等。
在上述实施方式中，固定构件7具备铆钉部71，但不限定于此。例如，固定构件7也可以具备从壳体2向外部端子3侧突出的螺栓部72、以及具有供该螺栓部72插入的孔部7e的螺母部73。
具体来说，如图10所示，固定构件7也可以设为在向外部端子3侧突出的螺栓部72上插入在螺母部73处形成的孔部7e并旋紧的结构。通过旋紧螺母部73，夹入盖板22、外部端子3、内部绝缘构件8以及外部绝缘构件9，从而固定上述构件。在这种情况下，母线构件4只要设为形成于其下表面43侧的突起部41插入到形成于螺母部73的孔部7e的结构即可。
另外，如图11所示，可以设为螺母部73从外部端子3的上表面32突出的结构，也可以设为螺栓部72从螺母部73的孔部7e突出的结构。在这种情况下，母线构件4只要设为具备供螺母部73整体插入的台阶部的结构即可。
在上述实施方式中，将集电体6与固定构件7一体地形成，但不限定于此。例如，也可以是在独立地形成集电体6与固定构件7之后通过焊接或铆接处理等来连接该集电体6与固定构件7的结构。
在上述实施方式中，母线构件4由铝合金形成，但不限定于此。例如，母线构件4也可以由铜合金、镍等金属材料形成。另外，也可以由向上述材料实施金属电镀处理而成的材料形成。当然不限定于合金，也可以由纯金属材料形成。
在上述实施方式中，将外部端子3与母线构件4利用激光焊接进行了接合，但不限定于此。例如，可以采用电阻焊接、超声波焊接、冷压接、摩擦搅拌接合、基于粘合剂的接合等，外部端子与母线构件的接合方法是任意的。
在上述实施方式中，壳体主体21与盖板22由铝合金形成，但不限定于此。例如，也可以由SUS、镍等金属材料来形成。此外，也可以由PPS(聚苯硫醚)、PP(聚丙烯)等树脂材料来形成。
在上述实施方式中，在集电体6与盖板22之间配置有内部绝缘构件8，在盖板22与外部端子3之间配置有外部绝缘构件9，但不限定于此。例如，在盖板22由PPS、PP等绝缘性材料形成的情况下，也可以不配置内部绝缘构件8与外部绝缘构件9。另外，在将正极侧以及负极侧中的任一方与盖板22电连接的情况下，也可以不配置绝缘构件8与外部绝缘构件9。
在上述实施方式中，使用了正极板51与负极板52隔着绝缘性的隔板53卷绕而成的电极体5，但不限定于此。例如，也可以使用多个正极板与多个负极板隔着隔板层叠而成的电极体。除此之外，也可以使用将正极板、负极板、隔板中的任一个设为弯弯曲曲且在其间层叠剩余两者而成的电极体。
在上述实施方式中，电池1的壳体2为方形状，但不限定于此。例如也可以使用外观呈长方体形状的壳体、外观呈圆柱状的壳体等。
上述实施方式作为蓄电元件而使用了锂离子充电电池，但不限定于此。例如，也可以将镍氢电池、镍镉电池等充电电池用作蓄电元件。除此之外，也可以使用原电池、双电层电容器等电容器。另外，也可以组合多个种类的蓄电元件。此外，蓄电元件的电压、容量是任意的。
上述实施方式的蓄电装置是使用多个电池1的电池模块，但不限定于此。例如，也可以是一个电池与马达、控制装置等的外部电路组合而成的蓄电装置。在这种情况下，只要是具备用于连接一个电池所具备的外部端子与外部电路之间的一部分的母线构件的蓄电装置即可。另外，也可以是具备多个电池与外部电路的蓄电装置。
上述第一实施方式的蓄电装置在固定构件7的设于铆钉部71的中空部7a插入有母线构件4的突起部41，但不限定于此。如图12所示，在外部端子3的槽部31与固定构件7之间形成空隙部G，也可以向该空隙部G插入母线构件4的突起部41。在这种情况下，优选的是，在突起部41的前端部4d与外部端子3之间、或者在突起部41的前端部4d与固定构件7之间形成有间隙。
上述第二实施方式的蓄电装置使用在下表面43的一部分形成具有呈圆形状延伸的侧壁42以及底部4d的凹部的母线构件4，但不限定于此。如图13所示，也可以使用在下表面43的一部分形成具有呈矩形状延伸的侧壁42以及底部4d的凹部的母线构件4。在这种情况下，优选的是，呈矩形状延伸的侧壁42覆盖在铆钉部71形成的凸缘状部7b的整周。在这种情况下，优选的是，在电池1的排列方向上，侧壁42与凸缘状部7b的侧部7g(D1方向上的端部)对置。
上述第二实施方式以及第三实施方式的蓄电装置使用了具有底部4b的母线构件4，但不限定于此。例如，也可以使用具有侧壁42且不具有底部4b的母线构件4。更具体来说，也可以使用具有贯通孔的母线构件4，向该贯通孔插入固定构件7。
上述第二实施方式以及第三实施方式的蓄电装置在凸缘状部7b的侧部4g与母线构件4的侧壁42之间形成有间隙，但不限定于此。例如，也可以使凸缘状部7b的侧部4g与母线构件4的侧壁42接触。

Claims (16)

1.一种蓄电装置，其特征在于，
所述蓄电装置具备蓄电元件与母线构件，
所述蓄电元件具备：收容电极体的壳体；配置于所述壳体的外部端子；以及固定构件，其对所述外部端子与所述壳体进行固定，且将所述电极体与所述外部端子电连接，
所述母线构件与所述外部端子接合，
所述母线构件以及所述固定构件的一方具有凹部，
所述母线构件以及所述固定构件的另一方具有向所述凹部插入的凸部。
2.根据权利要求1所述的蓄电装置，其特征在于，
在所述凹部的底部与所述凸部的前端部之间具有空隙部。
3.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，
所述固定构件具有中空部，所述凹部是该中空部。
4.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，
所述固定构件具备铆钉部，所述凸部是在该铆钉部的前端形成的凸缘状部。
5.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，
所述固定构件具备从所述壳体向所述外部端子侧突出的螺栓部和具有供所述螺栓部插入的孔部的螺母部，
所述凹部是所述孔部。
6.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，
所述固定构件具备从所述壳体向所述外部端子侧突出的螺栓部和具有供所述螺栓部插入的孔部的螺母部，
所述凸部是所述螺母部。
7.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，
所述固定构件不从所述母线构件与所述外部端子接触的面突出。
8.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，
所述母线构件具有与所述外部端子接触的下表面，
在所述固定构件与所述下表面之间具有空隙部。
9.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，
所述凹部覆盖所述凸部的整体。
10.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，
所述凹部是贯通孔。
11.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其特征在于，
所述蓄电装置设有多个蓄电元件，
所述多个蓄电元件沿着第一方向排列，
所述母线构件在与所述第一方向正交的第二方向上与所述外部端子重叠，
所述凹部具有在从与所述第一方向以及所述第二方向正交的第三方向观察时彼此对置的一对侧壁，
所述凸部具有与所述一对侧壁分别对置的一对侧部。
12.一种蓄电装置，其特征在于，
所述蓄电装置具备蓄电元件与母线构件，
所述蓄电元件具备：收容电极体的壳体；配置于所述壳体的外部端子；以及固定构件，其对所述外部端子与所述壳体进行固定，且将所述电极体与所述外部端子电连接，
所述母线构件与所述外部端子接合，
所述母线构件具有凸部，
所述凸部插入到所述固定构件与所述外部端子之间。
13.一种蓄电装置，其特征在于，
所述蓄电装置具备母线构件与多个蓄电元件，
所述多个蓄电元件分别具有：在内部收容电极体的壳体；配置于所述壳体的外部的外部端子；固定构件，其对所述外部端子与所述壳体进行固定，且将所述电极体与所述外部端子电连接，所述多个蓄电元件沿着第一方向排列，
所述母线构件接合于所述多个蓄电元件中的相邻的蓄电元件的外部端子之间，且在与所述第一方向正交的第二方向上与所述外部端子重叠，
所述固定构件具有贯穿所述壳体以及所述外部端子的铆钉部和在所述铆钉部的前端形成的凸缘状部，
所述凸缘状部具有沿着所述外部端子延伸的下表面和从所述下表面的端部延伸的侧部，该侧部向远离所述外部端子的方向延伸，
所述母线构件具有与所述外部端子接触的下表面、位于所述下表面的相反侧的上表面、以及与所述凸缘状部的所述侧部的整周对置的侧壁，
所述外部端子以及所述母线构件具有在所述母线构件的所述上表面、所述母线构件的所述下表面以及所述外部端子的范围内形成的焊接部。
14.根据权利要求13所述的蓄电装置，其特征在于，
在所述凸缘状部的侧部与所述母线构件的侧壁之间形成间隙，
所述间隙的大小是0.01mm以上且10mm以下。
15.根据权利要求13所述的蓄电装置，其特征在于，
在所述凸缘状部的侧部与所述母线构件的侧壁之间形成间隙，
所述间隙的大小是0.1mm以上且5mm以下。
16.根据权利要求13所述的蓄电装置，其特征在于，
在所述凸缘状部的侧部与所述母线构件的侧壁之间形成间隙，
所述间隙的大小是0.2mm以上且2mm以下。
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