DE112012003618T5 - Verbindungskörper, Herstellungsverfahren des Verbindungskörpers, elektrische Speichervorrichtung und Herstellungsverfahren der elektrischen Speichervorrichtung - Google Patents

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Wataru Mashiko
Noriyoshi Munenaga
Hiroshi Tasai
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Abstract

Die vorliegende Erfindung verbessert die Haltbarkeit einer elektrischen Speichervorrichtung, z. B. eines Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt, wie beispielsweise ein Lithium-Ionen-Akkumulator und andere Batterien. Ein Verbindungskörper 2 verbindet elektrisch ein Leistungserzeugungselement 11, einen Behälter-Hauptkörper 11 als einen Vorrichtungsbehälter zum Unterbringen des Leistungserzeugungselements 11 und einen Verbindungsanschluss 32 eines Elektrodenabschnitts 23, der auf einer Oberfläche eines Deckelabschnitts 20 positioniert ist. Der Verbindungskörper 2 enthält einen Plattenabschnitt 2a, der entlang der Oberfläche des Deckelabschnitts 20 ausgebildet ist, und einen Vorsprungabschnitt 2b an einer Position auf einer Oberfläche des Plattenabschnitts 2a, der von einer Position eines Bolzenabschnitts 32a des Verbindungsanschlusses 32 versetzt ist und ein Kopfende 2b1, das zu einer Fläche des Leistungserzeugungselements hervorsteht, und eine Basis 2b2 mit einer Umfangskante aufweist, die mit einer Hauptfläche des Plattenabschnitts umgeben ist.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbindungskörper in einer Elektrode einer elektrischen Speichervorrichtung, z. B. ein Akkumulator, wie beispielsweise eine Lithium-Ionen-Batterie und andere Batterien, ein Herstellungsverfahren des Verbindungskörpers, eine elektrische Speichervorrichtung, die den Verbindungskörper verwendet, und ein Herstellungsverfahren der elektrischen Speichervorrichtung.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Akkumulatoren sind zum Antreiben elektronischer Vorrichtungen, wie beispielsweise Mobiltelefone und IT-Vorrichtungen, geschweige denn zum Ersetzen von Primärbatterien weitverbreitet. Da Akkumulatoren mit wasserfreiem Elektrolyt, die durch Lithium-Ionen-Batterien repräsentiert werden, eine hohe Energiedichte aufweisen, wird vor allem die Anwendung derselben auf große elektrische Industrievorrichtungen, wie beispielsweise Elektroautos, ermöglicht.
  • 13 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht eines Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt des Stands der Technik (siehe beispielsweise Patentdokument 1).
  • Wie in 13 gezeigt, weist der Akkumulator 100 mit wasserfreiem Elektrolyt eine Struktur auf, bei der ein Leistungserzeugungselement 11 in einem Metallbehälter-Hauptkörper 10 mit einer Öffnung 10x untergebracht ist und die Öffnung 10x mit einem Deckelabschnitt 20 verschlossen und durch Laserschweißen oder Ähnliches abgedichtet wird.
  • Das Leistungserzeugungselement 11 weist eine Struktur auf, bei der eine positive Elektrode und eine negative Elektrode, die bandförmige Elektroden sind, in eine längliche kreiszylindrische Form mit zwischen denselben angeordneten Separatoren gewickelt werden. In einem gewickelten Zustand sind die positive Elektrode und die negative Elektrode in verschiedene Richtungen gegenüberliegender Enden einer Wicklungsachse voneinander versetzt und die Endabschnitte derselben sind jeweils an gegenüberliegenden Enden des Leistungserzeugungselements 11 positioniert. Zudem lagern die Endabschnitte der jeweiligen Elektroden kein aktives Material und Stücke aus Metallfolie, die Substrate sind, liegen an den Endabschnitten frei. Mit den Stücken aus Metallfolie 11a, 11a', die von den gegenüberliegenden Endabschnitten des Leistungserzeugungselements 11 hervorstehen, werden jeweils ein Stromsammelverbindungskörper 12 auf einer Seite der positiven Elektrode und ein Stromsammelverbindungskörper 12' auf einer Seite der negativen Elektrode, die leitende Metallplatten sind, verbunden.
  • Ein Ende des Stromsammelverbindungskörpers 12 erstreckt sich parallel zu einer Oberfläche des Leistungserzeugungselements 11 und eine Durchgangsöffnung 12a ist einer Oberfläche des einen Endes ausgebildet. Das andere Ende ist in Richtung einer Seitenfläche des Leistungserzeugungselements 11 gebogen und durch eine Klemmplatte 14 zusammen mit dem gewickelten Stück aus Metallfolie 11a, das auf der Seitenfläche des Leistungserzeugungselements 11 freiliegt, eingeklemmt und durch Ultraschallschweißen oder Ähnliches verbunden und befestigt. Der Stromsammelverbindungskörper 12' auf der Seite der negativen Elektrode weist eine ähnliche Struktur auf.
  • An gegenüberliegenden Enden des Deckelabschnitts 20 sind Durchgangsöffnungen zum Herausziehen von Anschlüssen ausgebildet. In 13 wird nur die Durchgangsöffnung 20a auf der Seite der positiven Elektrode gezeigt und eine Durchgangsöffnung auf der Seite der negativen Elektrode ist unter einem Teil, der später beschrieben wird, verborgen und nicht gezeigt. Ein isolierendes Dichtungselement 13 ist zwischen dem Deckelabschnitt 20 und dem Stromsammelverbindungskörper 12 des Leistungserzeugungselements 11 positioniert. Das isolierende Dichtungselement 13 ist ein Element aus Kunstharz und weist eine Isoliereigenschaft und bestimmte Elastizität auf und eine Durchgangsöffnung 13a, die mit der Durchgangsöffnung 20a des Deckelabschnitts 20 und der Durchgangsöffnung 12a des Stromsammelverbindungskörpers 12 konzentrisch ist, ist in einer Oberfläche des isolierenden Dichtungselements 13 ausgebildet.
  • Zudem ist ein isolierendes Dichtungselement 21 positioniert, um auf einen Abschnitt des Deckelabschnitts 20 nahe einem Endabschnitt einer kurzen Seite desselben gesetzt zu werden. Das isolierende Dichtungselement 21 ist ein Element aus einem Kunstharz, das dem isolierenden Dichtungselement 13 ähnlich ist. Eine Durchgangsöffnung 21b, die mit der Durchgangsöffnung 20a des Deckelabschnitts 20 konzentrisch ist, ist in einer Oberfläche des isolierenden Dichtungselements 21 ausgebildet. Ein zylinderförmiger Abschnitt 21c ist auf einer Seite des isolierenden Dichtungselements 21 ausgebildet, die zum Deckelabschnitt 20 weist, und die Durchgangsöffnung 21b erstreckt sich durch den zylinderförmigen Abschnitt 21c. Der zylinderförmige Abschnitt 21c weist eine äußere Form auf, die mit den Durchgangsöffnungen 20a und 13a übereinstimmt, und ist in die jeweiligen Durchgangsöffnungen eingepasst.
  • Außerdem ist ein ausgesparter Abschnitt 21a auf einer Hauptfläche des isolierenden Dichtungselements 21 ausgebildet. Ein Verbindungselement 32 ist angeordnet, um in den ausgesparten Abschnitt 21a eingepasst zu werden, und ein Befestigungselement 31 ist angeordnet, um durch die Durchgangsöffnung 21b zu gehen. Ein Anschlusselement 30 ist angeordnet, um diese jeweiligen Elemente zu bedecken. Das Anschlusselement 30 ist ein plattenförmiges Element aus einem leitenden Metall, wie beispielsweise Aluminium, eine Aluminiumlegierung und Ähnliches, und mit einer Durchgangsöffnung 30b, die mit der Durchgangsöffnung 21b des Anschlusselements 30 konzentrisch ist, und einer Durchgangsöffnung 30a versehen, durch die das Verbindungselement 32 geht.
  • Das Befestigungselement 31 ist ein Element aus einem leitenden Metall, wie beispielsweise Aluminium, Kupfer und eine Legierung aus denselben, und dient zum elektrischen Verbinden des Anschlusselements 30 und des Stromsammelverbindungskörpers 12 des Leistungserzeugungselements 11 und mechanischen Koppeln des Deckelabschnitts 20 und Leistungserzeugungselements 11.
  • Das Verbindungselement 32 ist ein Element aus einem sehr leitfähigen Metall, wie beispielsweise Eisen und Stahl, wie zum Beispiel rostfreier Stahl und Chrom-Molybdän-Stahl, mit einer hohen Festigkeit und dient zum elektrischen Verbinden des Akkumulators 100 mit wasserfreiem Elektrolyt mit einer externen Last. Das Verbindungselement 32 ist durch einen Bolzenabschnitt 32a mit einer mit einem Gewinde versehenen Oberfläche und einem Drehsicherungsabschnitt 32b ausgebildet, der an einem Ende des Bolzenabschnitts 32a vorgesehen ist. Der Drehsicherungsabschnitt 32b ist in einer Form, die mit dem ausgesparten Abschnitt 21a des isolierenden Dichtungselements 21 übereinstimmt, und ist in den ausgesparten Abschnitt 21a eingepasst, um dadurch die Drehung des Bolzenabschnitts 32a um eine Drehachse herum zu beschränken und zu verhindern, dass das Verbindungselement 32 herumläuft bzw. sich dreht (running around).
  • Als nächstes wird in Bezug auf die 14(a) und 14(b) eine Struktur des Akkumulators 100 mit wasserfreiem Elektrolyt des Stands der Technik um einen Elektrodenabschnitt 23 herum beschrieben werden. Hier bezieht sich Elektrodenabschnitt 23 auf ein Element, das durch das Anschlusselement 30, das Befestigungselement 31 und das Verbindungselement 32 ausgebildet ist. 14(a) ist eine Draufsicht eines Abschnitts des Akkumulators 100 mit wasserfreiem Elektrolyt und 14(b) ist eine Schnittansicht eines Abschnitts, der entlang der geraden Linie A-A in 14(a) genommen wurde.
  • Wie in 14(a) gezeigt, sind das Befestigungselement 31 und der Bolzenabschnitt 32a des Verbindungselements 32 des Elektrodenabschnitts 23 auf einer geraden Linie parallel zu den langen Seiten des Deckelabschnitts 20 angeordnet.
  • Wie in 14(b) gezeigt, geht der zylinderförmige Abschnitt 21c des isolierenden Dichtungselements 21 durch die Durchgangsöffnung 20a des Deckelabschnitts 20 und die Durchgangsöffnung 13a des isolierenden Dichtungselements 13 und eine Endfläche des zylinderförmigen Abschnitts 21 ist mit einer Hauptfläche des Stromsammelverbindungskörpers 12 in Kontakt, mit der auch eine Hauptfläche des isolierenden Dichtungselements 13 in Kontakt ist. Das Befestigungselement 31 geht durch die Durchgangsöffnung 30b des Anschlusselements 30, die Durchgangsöffnung 21b des isolierenden Dichtungselements 21 und die Durchgangsöffnung 12a des Stromsammelverbindungskörpers 12. Ein Ende, das auf dem Deckelabschnitt 20 freiliegt, und das andere Ende, das auf einer Seite des Stromsammelverbindungskörpers 12 des Befestigungselements freiliegt, sind genietet und in Nietenden 31a und 31b geformt.
  • Da die jeweiligen Nietenden 31a und 31b größere Außendurchmesser als die jeweiligen Durchgangsöffnungen aufweisen, sind das Anschlusselement 30, das isolierende Dichtungselement 21, der Deckelabschnitt 20, das isolierende Dichtungselement 13 und der Stromsammelverbindungskörper 12 miteinander druckverbunden und einstückig befestigt, indem dieselben zwischen den Nietenden 31a und 31b eingeklemmt sind. Der Stromsammelverbindungskörper 12 und das Anschlusselement 30 sind elektrisch miteinander verbunden, indem dieselben durch das Befestigungselement 31 verbunden sind. Da eine Seitenfläche des Befestigungselements 31 mit dem zylinderförmigen Abschnitt 21c des isolierenden Dichtungselements 21 bedeckt ist, sind der Deckelabschnitt 20 und das Befestigungselement 31 voneinander isoliert.
  • Auf diese Weise wird die elektrische Leistung, die in dem Leistungserzeugungselement 11 erzeugt wird, durch den Elektrodenabschnitt 23 aus dem Behälter-Hauptkörper 10 entnommen. Insbesondere ist ein lötfreier Anschluss eines Drahtes einer externen Last (nicht gezeigt) an dem Bolzenabschnitt 32a angebracht und eine Schraubenmutter, die mit einem Gewinde auf dem Bolzenabschnitt 32a übereinstimmt, wird angezogen, um den lötfreien Anschluss an dem Anschlusselement 30 zu befestigen und dadurch die elektrische Verbindung zwischen dem Akkumulator 100 mit wasserfreiem Elektrolyt und der externen Last zu vollenden.
  • DOKUMENT DES STANDS DER TECHNIK
  • PATENTSCHRIFT
    • Patentschrift 1: JP-A-2003-92103
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
  • Der Akkumulator mit wasserfreiem Elektrolyt des Stands der Technik weist die oben beschriebene Struktur auf und der Stand der Technik weist das folgende Problem auf.
  • Wie in 14(a) gezeigt, werden der Akkumulator 100 mit wasserfreiem Elektrolyt und die externe Last durch Anbringen und Entfernen der Schraubenmutter an und von dem Bolzenabschnitt 32a des Verbindungselements 32, das aus der Durchgangsöffnung 30a freiliegt, miteinander verbunden und voneinander getrennt. Zu dieser Zeit wird aufgrund eines um den Bolzenabschnitt 32a herum angelegten Drehmoments, das in der Zeichnung mit einem Pfeil gezeigt ist, eine Beanspruchung um den Bolzenabschnitt 32a als eine Mitte des Drehens herum an das plattenförmige Anschlusselement 30 angelegt.
  • Diese Beanspruchung wird auch an einen verbundenen Abschnitt c des Befestigungselements 31 und Anschlusselements 30 angelegt, die durch die Durchgangsöffnung 30b miteinander druckverbunden sind, die in 14(b) gezeigt ist, und lockert die Verbindung zwischen dem Befestigungselement 31 und dem Anschlusselement 30. Dieses Lockersein bzw. diese Lockerung erhöht den elektrischen Widerstand des Elektrodenabschnitts 23 und erschwert einen stabilen Betrieb. Zudem nimmt ein Grad der Lockerung aufgrund der Verwendung im Laufe der Zeit zu und kann die Dichtungseigenschaften des gesamten Batteriebehälters einschließlich des Deckelabschnitts 20 verringern.
  • Auf diese Weise weist der Akkumulator mit wasserfreiem Elektrolyt des Stands der Technik ein Problem einer geringen Haltbarkeit aus Sicht des Betriebs und der Struktur der Batterie auf.
  • Die vorliegende Erfindung erfolgte in Anbetracht des obigen Problems und die Aufgabe derselben ist einen Verbindungskörper zum Erhöhen der Haltbarkeit einer elektrischen Speichervorrichtung, wie beispielsweise eine Batterie, ein Herstellungsverfahren des Verbindungskörpers, eine elektrische Speichervorrichtung, die dieselben verwendet, und ein Herstellungsverfahren der elektrischen Speichervorrichtung zu liefern.
  • EINRICHTUNGEN ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
  • Um die obige Aufgabe zu erfüllen, ist nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Verbindungskörper zum elektrischen Verbinden eines Leistungserzeugungselements und eines Elektrodenanschlusses, der auf einer Oberfläche eines Vorrichtungsbehälters zum Unterbringen des Leistungserzeugungselements positioniert ist, vorgesehen, wobei der Verbindungskörper Folgendes enthält:
    einen Plattenabschnitt, der auf der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters positioniert ist; und
    einen Vorsprungabschnitt, der sich an einer Position auf einer Oberfläche des Plattenabschnitts befindet und von einer Position des Elektrodenanschlusses versetzt ist und ein Kopfende, das hervorsteht, um zum Leistungselement zu weisen, und eine Basis mit einer Umfangskante aufweist, die mit einer Hauptfläche des Plattenabschnitts umgeben ist.
  • Zusätzlich zu der Struktur des Verbindungskörpers nach dem oben beschriebenen ersten Aspekt werden nach einem zweiten Aspekt der Erfindung der Plattenabschnitt und der Vorsprungabschnitt als verschiedene Abschnitte einer einzigen Metallmaterialbasis ausgebildet.
  • Zusätzlich zu der Struktur des Verbindungskörpers nach dem oben beschriebenen ersten oder zweiten Aspekt ist nach einem dritten Aspekt der Erfindung eine Hauptfläche des Plattenabschnitts auf einer freiliegenden Seite auf der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters flach.
  • Zusätzlich zu der Struktur des Verbindungskörpers nach einem der oben beschriebenen ersten bis dritten Aspekte ist nach einem vierten Aspekt der Erfindung die Hauptfläche des Plattenabschnitts, von dem der Vorsprungabschnitt hervorsteht, von der gesamten Umfangskante der Basis des Vorsprungabschnitts zu einer Außenkante des Plattenabschnitts gleichmäßig flach.
  • Zusätzlich zu der Struktur des Verbindungskörpers nach einem der oben beschriebenen ersten bis vierten Aspekte ist nach einem fünften Aspekt der Erfindung ein Schwerpunkt des Plattenabschnitts zwischen einer Position, von der der Vorsprungabschnitt hervorsteht, und der Position des Elektrodenanschlusses auf dem Plattenabschnitt positioniert.
  • Zusätzlich zu der Struktur des Verbindungskörpers nach einem der oben beschriebenen ersten bis fünften Aspekte weist nach einem sechsten Aspekt der Erfindung der Vorsprungabschnitt eine einheitliche sektionale Form von dem Kopfende zu der Basis in eine Vorsprungrichtung auf.
  • Zusätzlich zu der Struktur des Verbindungskörpers nach einem der oben beschriebenen ersten bis fünften Aspekte verringert sich nach einem siebten Aspekt der Erfindung eine Länge eines Außenumfangs des Kopfendes des Vorsprungabschnitts kontinuierlich oder diskontinuierlich.
  • Zusätzlich zu der Struktur des Verbindungskörpers nach einem der oben beschriebenen ersten bis siebten Aspekte verringert sich nach einem achten Aspekt der Erfindung eine Länge eines Außenumfangs des Vorsprungabschnitts von der Oberfläche des Plattenabschnitts zum Kopfende kontinuierlich oder diskontinuierlich.
  • Nach einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine elektrische Speichervorrichtung geliefert, die Folgendes enthält:
    ein Leistungserzeugungselement;
    einen Vorrichtungsbehälter zum Unterbringen des Leistungserzeugungselements;
    Stromsammelverbindungskörper, die jeweils mit einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode des Leistungserzeugungselements verbunden sind; und
    Verbindungskörper zum elektrischen Verbinden der Elektrodenanschlüsse und Stromsammelverbindungskörper,
    wobei die Verbindungskörper nach einem der oben beschriebenen ersten bis achten Aspekte als die Verbindungskörper vorgesehen sind,
    die Vorsprungabschnitte mit den Stromsammelverbindungskörpern verbunden sind und
    die Plattenabschnitte auf einer Oberfläche des Vorrichtungsbehälters freiliegen.
  • Zusätzlich zu der Struktur der elektrischen Speichervorrichtung nach dem oben beschriebenen neunten Aspekt geht nach einem zehnten Aspekt der Erfindung jeder Vorsprungabschnitt durch eine Durchgangsöffnung jedes Stromsammelverbindungskörpers und ein Kopfende des Vorsprungabschnitts ist genietet und
    das genietete Kopfende des Vorsprungabschnitts und der Plattenabschnitt ordnen zumindest einen Wandkörper des Vorrichtungsbehälters zwischen denselben an.
  • Zusätzlich zu der Struktur der elektrischen Speichervorrichtung nach dem oben beschriebenen zehnten Aspekt enthält nach einem elften Aspekt der Erfindung die elektrische Speichervorrichtung ferner Folgendes:
    isolierende Dichtungselemente, die jeweils einen Hauptkörperabschnitt enthalten, der eine Anordnungsfläche in einer Form, die mit dem Plattenabschnitt des Verbindungskörpers übereinstimmt, und eine Durchgangsöffnung aufweist, die in der Anordnungsfläche offen ist und in einer Form ist, die mit dem Vorsprungabschnitt des Verbindungskörpers übereinstimmt, und
    einen zylinderförmigen Abschnitt, der mit der Durchgangsöffnung des Hauptkörperabschnitts in Verbindung steht,
    wobei der Hauptkörperabschnitt zwischen dem genieteten Kopfende des Vorsprungabschnitts und dem Plattenabschnitt zusammen mit dem Wandkörper des Vorrichtungsbehälters angeordnet ist, wobei der Plattenabschnitt des Verbindungskörpers auf der Anordnungsfläche platziert ist, und
    der Vorsprungabschnitt des Verbindungskörpers in dem zylinderförmigen Abschnitt positioniert ist.
  • Zusätzlich zu der Struktur der elektrischen Speichervorrichtung nach dem oben beschriebenen elften Aspekt stehen nach einem zwölften Aspekt der Erfindung die Anordnungsfläche des Hauptkörperabschnitts jedes Dichtungselements und die Hauptfläche des Plattenabschnitts jedes Verbindungskörpers miteinander in Oberflächenkontakt.
  • Zusätzlich zu der Struktur der elektrischen Speichervorrichtung nach dem oben beschriebenen elften oder zwölften Aspekt weist nach einem dreizehnten Aspekt der Erfindung der Hauptkörperabschnitt jedes isolierenden Dichtungselements einen Rahmenkörper auf, der an einem Umfang der Anordnungsfläche ausgebildet ist und höher als die Anordnungsfläche ist, und
    der Plattenabschnitt jedes Verbindungskörpers ist mit dem Rahmenkörper umgeben.
  • Zusätzlich zu der Struktur der elektrischen Speichervorrichtung nach einem der oben beschriebenen neunten bis dreizehnten Aspekte ist nach einem vierzehnten Aspekt der Erfindung eine Position des Vorsprungabschnitts auf einer Oberfläche jedes Plattenabschnitts näher an einem Schwerpunkt des Vorrichtungsbehälters als eine Position jedes Elektrodenanschlusses.
  • Nach einem fünfzehnten Aspekt der Erfindung ist ein Herstellungsverfahren einer elektrischen Speichervorrichtung mit einem Leistungserzeugungselement, einem Vorrichtungsbehälter zum Unterbringen des Leistungserzeugungselements, der einen Deckelabschnitt und einen Behälter-Hauptkörper aufweist, Stromsammelverbindungskörpern, die jeweils mit einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode des Leistungserzeugungselements verbunden sind, und Verbindungskörpern zum elektrischen Verbinden der Elektrodenanschlüsse und der Stromsammelverbindungskörper vorgesehen,
    wobei die Verbindungskörper nach einem der oben beschriebenen ersten bis achten Aspekte als die Verbindungskörper vorgesehen sind und
    das Verfahren Folgendes enthält:
    einen ersten Schritt zum Führen der Vorsprungabschnitte der Verbindungskörper durch zumindest Durchgangsöffnungen der Stromkollektoren, die mit der positiven Elektrode und der negativen Elektrode des Leistungserzeugungselements verbunden sind, und Durchgangsöffnungen des Deckelabschnitts; und
    einen zweiten Schritt zum Nieten der Kopfenden der Vorsprungabschnitte, um dadurch die Stromkollektoren und einen Wandabschnitt des Vorrichtungsbehälters zwischen den Plattenabschnitten und den Kopfenden der Vorsprungabschnitte anzuordnen und die Verbindungskörper, Stromkollektoren und den Deckelabschnitt einstückig zu befestigen.
  • Nach einem sechzehnten Aspekt der Erfindung ist ein Herstellungsverfahren eines Verbindungskörpers geliefert, der ein Leistungserzeugungselement und einen Elektrodenanschluss elektrisch verbindet, der auf einer Oberfläche eines Vorrichtungsbehälters zum Unterbringen des Leistungserzeugungselements positioniert ist, und der einen Plattenabschnitt, der auf der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters positioniert ist, und einen Vorsprungabschnitt enthält, der von einer Position auf einer Oberfläche des Plattenabschnitts hervorsteht und von einer Position des Elektrodenanschlusses in Richtung des Leistungserzeugungselements versetzt ist, wobei das Verfahren Folgendes enthält:
    einen Ziehschritt bzw. Tiefziehschritt (drawing step) zum Ziehen bzw. Tiefziehen eines Abschnitts eines plattenförmigen Metallelements, um dadurch den Vorsprungabschnitt zu bilden; und
    einen Schmiedeschritt, der gleichzeitig mit oder vor oder nach dem Extrudierschritt ausgeführt wird und ein Schritt zum Schmieden des anderen Abschnitts des Metallelements mit der Plattenform in eine vorbestimmte Form ist, um dadurch den Plattenabschnitt zu bilden.
  • Nach anderen Aspekten der Erfindung kann der Verbindungskörper eine Durchgangsöffnung aufweisen, die an der Position des Plattenabschnitts ausgebildet ist, die dem Elektrodenanschluss entspricht.
  • Zusätzlich zu der Struktur des Verbindungskörpers nach dem oben beschriebenen Aspekt der Erfindung kann ein ausgesparter Abschnitt an dem Kopfende des Vorsprungabschnitts ausgebildet sein.
  • Zusätzlich zu der Struktur des Verbindungskörpers nach dem oben beschriebenen Aspekt der Erfindung kann ein Hohlraum in dem Vorsprungabschnitt ausgebildet sein.
  • Zusätzlich zu der Struktur der elektrischen Speichervorrichtung nach dem oben beschriebenen Aspekt der Erfindung kann jeder Verbindungskörper der Verbindungskörper nach dem anderen Aspekt der Erfindung sein, bei dem die Durchgangsöffnung an der Position des Plattenabschnitts ausgebildet ist, die dem Elektrodenanschluss entspricht, und jeder Elektrodenanschluss ein stabförmiges Element sein, wobei ein Ende desselben von der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters durch die Durchgangsöffnung hervorsteht und das andere Ende zwischen dem Wandkörper des Vorrichtungsbehälters und dem Plattenabschnitt befestigt ist.
  • Zusätzlich zu der Struktur der elektrischen Speichervorrichtung nach dem oben beschriebenen Aspekt der Erfindung kann jeder Verbindungskörper der Verbindungskörper nach dem oben beschriebenen Aspekt der Erfindung sein, bei dem die Hauptfläche des Plattenabschnitts auf einer freiliegenden Seite zu der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters flach ist, und jeder Elektrodenanschluss an der Oberfläche des Plattenabschnitts befestigt sein.
  • Zusätzlich zu der Struktur der elektrischen Speichervorrichtung nach dem oben beschriebenen Aspekt der Erfindung kann jeder Verbindungskörper der Verbindungskörper nach dem anderen Aspekt der Erfindung sein, bei dem die Durchgangsöffnung an der Position des Plattenabschnitts ausgebildet ist, die dem Elektrodenanschluss entspricht, und jeder Elektrodenanschluss ein stabförmiges Element sein, wobei ein Ende desselben von der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters durch die Durchgangsöffnung hervorsteht und das andere Ende zwischen dem Wandkörper des Vorrichtungsbehälters und dem Plattenabschnitt befestigt ist.
  • Zusätzlich zu der Struktur der elektrischen Speichervorrichtung nach dem oben beschriebenen Aspekt der Erfindung kann jeder Verbindungskörper der Verbindungskörper nach dem oben beschriebenen Aspekt der Erfindung sein, bei dem die Hauptfläche des Plattenabschnitts auf der freiliegenden Seite zu der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters flach ist, und jeder Elektrodenanschluss an der Oberfläche des Plattenabschnitts befestigt sein.
  • Zusätzlich zu dem Merkmal des Herstellungsverfahrens der elektrischen Speichervorrichtung nach dem oben beschriebenen Aspekt der Erfindung kann der Verbindungskörper nach dem oben beschriebenen Aspekt der Erfindung, bei dem die Hauptfläche des Plattenabschnitts auf der freiliegenden Seite zu der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters flach ist, als alle Verbindungskörper verwendet werden, können die Elektrodenanschlüsse verwendet werden, die jeweils ein stabförmiges Element sind, wobei ein Ende desselben von der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters durch die Durchgangsöffnung hervorsteht und das andere Ende eine größere äußere Form als das eine Ende aufweist, und kann der erste Schritt ausgeführt werden, wobei das eine Ende jedes Elektrodenanschlusses in die Durchgangsöffnung des Plattenabschnitts aller Verbindungskörper eingeführt wird und das andere Ende zwischen dem Deckelabschnitt und dem Plattenabschnitt angeordnet ist.
  • VORTEILE DER ERFINDUNG
  • Mit den oben beschriebenen Aspekten der Erfindung ist es möglich die Haltbarkeit der elektrischen Speichervorrichtung, wie beispielsweise Batterien, zu verbessern.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht, die eine Struktur eines Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt nach der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2 ist eine Perspektivansicht, die eine Struktur eines Verbindungskörpers nach der Ausführungsform 1 der Erfindung zeigt.
  • 3(a) ist eine Draufsicht eines Abschnitts der Struktur des Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt nach der Ausführungsform 1 der Erfindung und 3(b) ist eine Schnittansicht des Abschnitts der Struktur des Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt nach der Ausführungsform 1 der Erfindung.
  • 4 ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers nach der Ausführungsform 1 der Erfindung zeigt.
  • 5(a) ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers nach der Ausführungsform 1 der Erfindung zeigt, und 5(b) ist eine Schnittansicht eines Abschnitts einer Struktur eines Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt, die das andere Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers nach der Ausführungsform 1 der Erfindung verwendet.
  • 6(a) ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers nach der Ausführungsform 1 der Erfindung zeigt, und 6(b) ist eine Schnittansicht, die das andere Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers nach der Ausführungsform 1 der Erfindung zeigt.
  • 7 ist eine Zeichnung, die ein Herstellungsverfahren eines Verbindungskörpers nach der Ausführungsform 2 der Erfindung erläutert.
  • 8(a) ist eine Zeichnung, die das Herstellungsverfahren des Verbindungskörpers nach der Ausführungsform 2 der Erfindung erläutert, und 8(b) ist eine Zeichnung, die das Herstellungsverfahren des Verbindungskörpers nach der Ausführungsform 2 der Erfindung erläutert.
  • 9(a) ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers nach der Erfindung zeigt, und 9(b) ist eine Schnittansicht, die das andere Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers nach der Erfindung zeigt.
  • 10(a) ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers nach der Erfindung zeigt, 10(b) ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers nach der Erfindung zeigt, und 10(c) ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers nach der Erfindung zeigt.
  • 11 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel einer Struktur einer elektrischen Speichervorrichtung bei der Erfindung zeigt.
  • 12(a) ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel einer Struktur eines isolierenden Dichtungselements zeigt, das für die elektrische Speichervorrichtung bei der Erfindung verwendet wird, 12(b) ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel der Struktur des isolierenden Dichtungselements zeigt, das für die elektrische Speichervorrichtung bei der Erfindung verwendet wird, und 12(c) ist eine Perspektivansicht, die ein anderes Beispiel der Struktur des isolierenden Dichtungselements zeigt, das für die elektrische Speichervorrichtung bei der Erfindung verwendet wird.
  • 13 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht, die eine Struktur eines Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt des Stands der Technik zeigt.
  • 14(a) ist eine Draufsicht eines Abschnitts der Struktur des Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt des Stands der Technik und 14(b) ist eine Schnittansicht des Abschnitts der Struktur des Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt des Stands der Technik.
  • AUSFÜHRUNGSARTEN DER ERFINDUNG
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden.
  • (Ausführungsform 1)
  • 1 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht, die eine Struktur eines Akkumulators 1 mit wasserfreiem Elektrolyt nach der Ausführungsform 1 der Erfindung zeigt. Abschnitte, die denen beim Stand der Technik, der in 13 gezeigt ist, ähnlich sind oder denselben entsprechen, sind mit den gleichen Bezugsnummern versehen und eine detaillierte Beschreibung derselben wird ausgelassen.
  • Wie in 1 gezeigt, ist der Akkumulator 1 mit wasserfreiem Elektrolyt nach der Ausführungsform 1 dem Akkumulator 100 mit wasserfreiem Elektrolyt des Stands der Technik, der in 13 gezeigt ist, in einer Hauptstruktur ähnlich, die einen Behälter-Hauptkörper 10, ein Leistungserzeugungselement 11 und einen Deckelabschnitt 20 enthält, und ist dadurch gekennzeichnet, dass Verbindungskörper 2 zum direkten Verbinden des Leistungserzeugungselements 11 und der Verbindungselemente 32 in Strukturen der Elektrodenabschnitte 23 vorgesehen sind.
  • Mit anderen Worten enthält jeder Elektrodenabschnitt 23 in dem Akkumulator 1 mit wasserfreiem Elektrolyt anstelle des Befestigungselements 31 und des Anschlusselements 30 beim Stand der Technik den Verbindungskörper 2 mit einem Plattenabschnitt 2a, der auf einem isolierenden Dichtungselement 21 positioniert ist und mit einer Durchgangsöffnung 2c versehen ist, durch die ein Bolzenabschnitt 32a des Verbindungselements 32 geht, und einem Vorsprungabschnitt 2b, der mit einem Stromsammelverbindungskörper 12 durch eine Durchgangsöffnung 21b des isolierenden Dichtungselements 21, eine Durchgangsöffnung 20a des Deckelabschnitts 20, eine Durchgangsöffnung 13a des isolierenden Dichtungselements 13 und eine Durchgangsöffnung 12a des Stromsammelverbindungskörpers 12 elektrisch und mechanisch verbunden ist.
  • 2 zeigt eine Struktur des Verbindungskörpers 2. Bei dem Verbindungskörper 2 ist der Plattenabschnitt 2a ein rechteckiges plattenförmiges Element, das dem Anschlusselement 30 bei dem Stand der Technik entspricht, und der Vorsprungabschnitt 2b ein stabförmiges Element, das ausgebildet ist, um sich in der Zeichnung von einer Basis 2b2 auf einer Hauptfläche des Plattenabschnitts 2a direkt nach unten zu erstrecken.
  • Der Plattenabschnitt 2a weist eine flache Fläche (Hauptfläche) ohne eine Stufe, einen ausgesparten Abschnitt, einen Vorsprungabschnitt oder einen gekrümmten Abschnitt in einem Bereich von der Basis 2b2 des Plattenabschnitts 2a (später beschrieben) zu jeweiligen Seiten der rechteckigen Form, die Außenkanten bilden, mit Ausnahme eines Bereiches an einer Umfangskante der Durchgangsöffnung 2c auf. Die Hauptfläche 2a2 weist zum Deckelabschnitt 20 und steht mit dem isolierenden Dichtungselement 21 in Kontakt. Ähnlich bildet eine Hauptfläche 2a1, die auf dem Deckelabschnitt 20 freiliegt, der in 1 gezeigt ist, auch eine flache Fläche mit Ausnahme eines Bereiches an einer Umfangskante der Durchgangsöffnung 2c. Zudem steht ein Mittelabschnitt einer kurzen Seite nahe dem Deckelabschnitt 20 in 1 als ein Streifen 2a3 von dem anderen Abschnitt hervor. Der Streifen 2a3 wird als Markierung zur Erkennung einer Orientierung des Plattenabschnitts 2a und Führung beim provisorischen Einpassen des Plattenabschnitts 2a in das isolierende Dichtungselement 21 (später beschrieben) verwendet.
  • Der Vorsprungabschnitt 2b ist auf der Hauptfläche 2a2 des Plattenabschnitts 2a positioniert, eine Umfangskante der Basis 2b2 bildet eine Grenze mit der Hauptfläche 2a2 des Plattenabschnitts und die Basis 2b2 und die Hauptfläche 2a2 sind ohne eine Naht fortlaufend ausgebildet. Mit anderen Worten ist die Umfangskante der Basis 2b2 mit einer Seitenfläche des Vorsprungabschnitts 2b und der Hauptfläche 2a2 umgeben.
  • Eine Länge von der Basis 2b2 zu einem Kopfende 2b1 und eine sektionale Form entsprechen den Maßen des Befestigungselements 31 des Stands der Technik vor dem Nieten und mit Ausnahme der Stärke des Anschlusselements 30 und der Vorsprungabschnitt 2b ist in der Zeichnung kreissäulenförmig.
  • Zwar wird das Kopfende 2b1 des Vorsprungabschnitts 2b als eine kreissäulenförmige Endfläche in den 1 und 2 gezeigt, aber das Kopfende 2b1 wird genietet und weist einen größeren Außendurchmesser als Außendurchmesser der Durchgangsöffnung 12a und der anderen Durchgangsöffnungen in der zusammengebauten Batterie auf, wie später beschrieben werden wird. Als Material des Verbindungskörpers 2 wird Aluminium, Kupfer oder eine Legierung derselben abhängig von der Polarität des Elektrodenabschnitts 23 verwendet.
  • Wie in 1 gezeigt, enthält das isolierende Dichtungselement 21, auf dem der Verbindungskörper 2 angeordnet ist, einen Hauptkörperabschnitt 21z mit einer Anordnungsfläche 21x, die eine Oberfläche ist und auf der der Plattenabschnitt 2a platziert wird, und einem Rahmenkörper 21y, der höher als die Anordnungsfläche 21x ist, wobei der Rahmenkörper 21x um die Anordnungsfläche 21x herum ausgebildet ist, und einen zylinderförmigen Abschnitt 21c, der mit der Durchgangsöffnung 21b auf der Anordnungsfläche 21x des Hauptkörperabschnitts 21z in Verbindung steht und auf einer Unterseite in der Zeichnung ausgebildet ist. An einem Abschnitt des Rahmenkörpers 21y ist eine Aussparung 21y1 ausgebildet, die einer Position und einer Form des Streifens 2b3 des Verbindungskörpers 2 entspricht.
  • Zwar wird in 1 eine Position der Basis 2b2 des Vorsprungabschnitts 2b des Verbindungskörpers 2 in einer gepunkteten Linie auf der Hauptfläche 2a1 des Plattenabschnitts 2a gezeigt, aber dies ist eine imaginäre Veranschaulichung zur Erläuterung. Es besteht keine Spur der Basis 2b2 des Vorsprungabschnitts 2b an der Position auf der tatsächlichen Hauptfläche 2a1 und die Hauptfläche 2a1 ist als die flache Fläche ausgebildet.
  • Bei der oben beschriebenen Struktur entspricht der Verbindungskörper 2 einem Verbindungskörper bei der Erfindung, der Plattenabschnitt 2a einem Plattenabschnitt bei der Erfindung und der Vorsprungabschnitt 2b einem Vorsprungabschnitt bei Erfindung. Die Durchgangsöffnung 2c entspricht einer Durchgangsöffnung bei der Erfindung. Zudem entspricht das Leistungserzeugungselement 11 einem Leistungserzeugungselement bei der Erfindung, eine Kombination des Behälter-Hauptkörpers 10 und des Deckelabschnitts 20 einem Vorrichtungsbehälter bei der Erfindung, das Verbindungselement 32 einem Elektrodenanschluss bei der Erfindung und der Akkumulator 1 mit wasserfreiem Elektrolyt einer elektrischen Speichervorrichtung bei der Erfindung.
  • Das Kopfende 2b1 und die Basis 2b2 des Vorsprungabschnitts 2b entsprechen jeweils einem Kopfende und einer Basis des Vorsprungabschnitts bei der Erfindung, das isolierende Dichtungselement 21 entspricht einem isolierenden Dichtungselement bei der Erfindung, der Hauptkörperabschnitt 21z und der zylinderförmige Abschnitt entsprechen jeweils einem Hauptkörperabschnitt und einem zylinderförmigen Abschnitt bei der Erfindung und die Anordnungsfläche 21x und der Rahmenkörper 21y entsprechen jeweils einer Anordnungsfläche und einem Rahmenkörper bei der Erfindung.
  • Bei diesem Verbindungskörper 2 in der Ausführungsform 1 sind der Plattenabschnitt 2a und der Vorsprungabschnitt 2b einstückig ausgebildet, der Vorsprungabschnitt 2b ist kreissäulenförmig und der Plattenabschnitt 2a ist größer als eine sektionale Form des Vorsprungabschnitts 2b an der Basis 2b2 des kreissäulenförmigen Vorsprungabschnitts 2b und die Umfangskante ist mit der Hauptfläche 2a2 umgeben, um dadurch eine Fläche aufzuweisen, die sich von der Umfangskante der Basis 2b2 erstreckt. Folglich fungiert der Verbindungskörper 2 als ein Niet mit dem Plattenabschnitt 2a als Kopfabschnitt und dem Vorsprungabschnitt 2b als Schaftabschnitt.
  • Mit anderen Worten sind der Plattenabschnitt 2a und der Vorsprungabschnitt 2b Gebilde an unterschiedlichen Positionen, die nach dem plastischen Verformen einer einzigen Metallmaterialart erhalten werden und nicht durch Fügen separater Materialien erhalten werden. Daher wird bei dem Verbindungskörper 2 keine Naht oder Verbindungsfläche zwischen der Hauptfläche des Plattenabschnitts 2a und der Basis 2b2 des Vorsprungabschnitts 2b gebildet, der von der Hauptfläche hervorsteht.
  • 3(a) zeigt einen Zustand eines Bereiches um den Elektrodenabschnitt 23 des Akkumulators 1 mit wasserfreiem Elektrolyt herum, der durch den Verbindungskörper 2 gebildet ist, in einer Draufsicht eines Abschnitts und 3(b) ist eine Schnittansicht eines Abschnitts entlang der geraden Linie A-A in 3(a).
  • Wie in 3(b) gezeigt, ist bei dem Verbindungskörper 2 der Plattenabschnitt 2a auf eine Hauptfläche des isolierenden Dichtungselements 21 gesetzt und der Vorsprungabschnitt 2b, der von der Oberfläche hervorsteht, die zur Hauptfläche des isolierenden Dichtungselements 21 weist, erstreckt sich durch die Durchgangsöffnung 21b in dem zylinderförmigen Abschnitt 21c des isolierenden Dichtungselements 21 und geht durch die Durchgangsöffnung 20 des Deckelabschnitts 20, die Durchgangsöffnung 13a des isolierenden Dichtungselements 13 und die Durchgangsöffnung 12a des Stromsammelverbindungskörpers 12. In diesem Zustand wird ein Endabschnitt, der auf einer Hauptfläche des Stromsammelverbindungskörpers 12 freiliegt, genietet und in ein Nietende 2d geformt.
  • Das Verbindungselement 32 wird auf die folgende Weise befestigt. Der Bolzenabschnitt 32a des Verbindungselements 32 wird durch die Durchgangsöffnung 2c des Plattenabschnitts 2a eingeführt und der Vorsprungabschnitt 2b wird durch die Durchgangsöffnung 21b eingeführt, so dass ein Drehsicherungsabschnitt 32b zwischen dem Plattenabschnitt 2a und dem isolierenden Dichtungselement 21 eingeklemmt wird.
  • Da das Nietende 2d einen größeren Außendurchmesser als die jeweiligen Durchgangsöffnungen aufweist, werden, wie oben beschrieben wurde, das isolierende Dichtungselement 21, der Deckelabschnitt 20, das isolierende Dichtungselement 13 und der Stromsammelverbindungskörper 12 miteinander druckverbunden und einstückig befestigt, indem dieselben zwischen dem Plattenabschnitt 2a des Verbindungskörpers 2 und dem Nietende 2d des Vorsprungabschnitts eingeklemmt werden, wobei das Nietende 2d ausgebildet wird. Da der Plattenabschnitt 2a als Kopfabschnitt des Niets fungiert und der Vorsprungabschnitt 2b als der Schaftabschnitt des Niets fungiert, werden mit anderen Worten die jeweiligen Abschnitte von dem isolierenden Dichtungselement 21 zu dem Stromsammelverbindungskörper 12 genietet.
  • Der Verbindungskörper 2 und der Stromsammelverbindungskörper 12 werden auch elektrisch verbunden. Da eine Seitenfläche des Vorsprungabschnitts 2b mit dem zylinderförmigen Abschnitt 21c des isolierenden Dichtungselements 21 bedeckt ist, sind der Deckelabschnitt 20 und der Verbindungskörper 2 voneinander isoliert.
  • Ein Schritt zum Einführen des Vorsprungabschnitts 2b des Verbindungskörpers 2 durch die jeweiligen Durchgangsöffnungen der jeweiligen Abschnitte von dem isolierenden Dichtungselement 21 zu dem Stromsammelverbindungskörper 12 entspricht einem ersten Schritt bei der Erfindung und ein Schritt zum Umformen des Kopfendes des Vorsprungabschnitts 2b in das Nietende 2d entspricht einem zweiten Schritt bei der Erfindung, wobei diese Schritte zum Vollenden der in 3(b) gezeigten Struktur dienen. Zudem ist ein Schritt zum Befestigen des Verbindungselements 32 auch in dem ersten Schritt bei der Erfindung enthalten.
  • Wenn bei der Anbringung und Entfernung einer externen Last an den Elektrodenabschnitt 23 und von demselben, der die obige Struktur aufweist, ein Drehmoment um den Bolzenabschnitt 32a des Verbindungskörpers 32 herum erzeugt wird, das mit einem Pfeil in 3(a) gezeigt ist, wird eine Beanspruchung um den Bolzenabschnitt 32a als Zentrum des Drehens herum an den Plattenabschnitt 2a des Verbindungskörpers 2 angelegt. Wie in 3(b) gezeigt und oben beschrieben, ist jedoch eine mechanische Eigenschaft zwischen dem Plattenabschnitt 2a und dem Vorsprungabschnitt 2b gleichmäßig und daher tritt keine Lockerung auf. Selbst wenn die externe Last ständig an den Elektrodenabschnitt 23 angebracht und von demselben entfernt wird, können daher eine Erhöhung des elektrischen Widerstands und der Dichtungseigenschaften des gesamten Batteriebehälters aufrechterhalten werden und folglich kann die Haltbarkeit des Akkumulators 1 mit wasserfreiem Elektrolyt verbessert werden.
  • Die Ausführungsform 1 übt die folgenden Wirkungen aus, da das Befestigen des isolierenden Dichtungselements 21, des Deckelabschnitts 20, des isolierenden Dichtungselements 13 und des Stromsammelverbindungskörpers 12 durch Nieten des Verbindungskörper 2 durch Druckkontakt des Plattenabschnitts 2a durch die gesamte Hauptfläche 2a2 in Kontakt mit dem isolierenden Dichtungselement 21 ausgeführt wird, wie in 3(b) gezeigt.
  • Bei dem in 14 gezeigten Stand der Technik ist die Verteilung des Pressens des isolierenden Dichtungselements 21 durch den Plattenabschnitt 2a in der Ebene ungleichmäßig, da der Druckkontakt zu dem isolierenden Dichtungselement 21 nur durch das Nietende 31a mit einem kleinen Bereich in Kontakt mit der Oberfläche des Anschlusselements 30 ausgeführt wird. Zudem kann das Nietende 31a zum Zweck des Ausbildens des Plattenabschnitts in eine flache Fläche entfernt werden. In diesem Fall bleiben das Anschlusselement 30 und das Befestigungselement 31 nur durch Schweißen einer Grenze zwischen der Durchgangsöffnung 30b des Anschlusselements 30 und dem Endabschnitt des Befestigungselements 31 miteinander verbunden, was eine Lockerung und auch eine signifikante Verringerung der Festigkeit des Elektrodenabschnitts 23 verursacht.
  • Andererseits wird bei dem Druckkontakt durch den Verbindungskörper 2 in der Ausführungsform 1 die Anordnungsfläche 21x des isolierenden Dichtungselements 21 durch die Hauptfläche 2a2 gepresst und folglich wird die gesamte Fläche des isolierenden Dichtungselements 21 gegen die Oberfläche des Deckelabschnitts 20 gepresst.
  • Da die Hauptfläche 2a2 die gleichmäßige flache Fläche ohne eine Stufe, einen ausgesparten Abschnitt, einen Vorsprungabschnitt oder einen gekrümmten Abschnitt auf der Oberfläche derselben ist, wird der Druck der Hauptfläche 2a2 so wie derselbe ist und im Wesentlichen gleichmäßig zu der Anordnungsfläche 21x des isolierenden Dichtungselements 21 übertragen. Zudem werden nach dem Befestigen des isolierenden Dichtungselements 21 und des Verbindungskörpers 2 die Hauptfläche 2a2 und die Anordnungsfläche 21x nicht verformt und in Oberflächenkontakt gehalten und daher werden Dichtungseigenschaften zum Verhindern des Eintritts von Fremdstoff von zwischen dem Rahmenkörper 21x und der Hauptfläche 2a1 und der Leckage der Elektrolytlösung oder von Ähnlichem aus dem Batteriebehälter erhalten. Der Vorsprungabschnitt 2b ist in der Durchgangsöffnung 21b positioniert und beeinträchtigt daher nicht den Druckkontakt von der Hauptfläche 2a2.
  • Außerdem ist eine Umfangskante des Plattenabschnitts 2a des Verbindungskörpers 2 mit dem Rahmenkörper 21y des Hauptkörperabschnitts 21z auf dem isolierenden Dichtungselement 21 umgeben. Auf diese Weise wird das Drehen des Verbindungskörpers 2 um den Vorsprungabschnitt 2b als Drehachse herum auf der Anordnungsfläche 21x nach der provisorischen Montage oder der Vollendung des Elektrodenabschnitts 23 unterdrückt. Zudem wird auch die Wirkung zum Unterdrücken des an den Vorsprungabschnitt 2b angelegten Drehmoments bei der Anbringung und Entfernung des externen Anschlusses an das und von dem Verbindungselement 32 ausgeübt.
  • Infolgedessen wird das isolierende Dichtungselement 21 auf dem Deckelabschnitt 20 sicher befestigt, um die Dichtungseigenschaften des Batteriebehälters zu verbessern und die Haltbarkeit zu verbessern.
  • Ferner wird, wie in den 3(a) und 3(b) gezeigt, bei dem Verbindungskörper 2 eine Position der Basis des Vorsprungabschnitts 2b von einem Schwerpunkt g des Plattenabschnitts 2a in Richtung einer Mitte des Deckelabschnitts 20 versetzt. Die Durchgangsöffnung 2c wird von dem Schwerpunkt g des Plattenabschnitts 2a in Richtung einer Außenkante des Deckelabschnitts 20 versetzt. Auf diese Weise ist es möglich eine ausreichende Position und einen ausreichenden Bereich zum Anordnen des Verbindungselements 32 auf dem Plattenabschnitt 2a sicherzustellen und eine gesamte Fläche des Plattenabschnitts 2a presst einen Umfang des Bolzenabschnitts 32a des Verbindungselements 32 im Wesentlichen gleichmäßig und dichtet denselben ab, um dadurch das Verbindungselement 32 stabil zu befestigen.
  • Auf diese Weise kann der Verbindungskörper 2a nach der Ausführungsform 1 der Erfindung die Haltbarkeit des Akkumulators 1 mit wasserfreiem Elektrolyt verbessern. Da der Plattenabschnitt 2a und der Vorsprungabschnitt 2b im Voraus einstückig ausgebildet werden, ist es möglich einen Herstellungsprozess des Akkumulators 1 mit wasserfreiem Elektrolyt zu vereinfachen.
  • Zwar weist der Verbindungskörper 2 in der obigen Beschreibung den kreissäulenförmigen Vorsprungabschnitt 2b mit einer einheitlichen sektionalen Form von der Basis 2b2, die die Grenze mit der Hauptfläche 2a2 des Plattenabschnitts 2a ist, zu dem Kopfende 2b1 auf, das in das Nietende 2d ausgebildet wird, aber die Erfindung kann einen Verbindungskörper 3 aufweisen, der sich von einer Basis 3b2 zu einem Endabschnitt 3d erstreckt, der mit einer gepunkteten Linie in der Zeichnung eingekreist ist und ein spitz zulaufendes Kopfende 3b1 aufweist, wie in 4 gezeigt. Nach dem Verbindungskörper 3 ist es bei der Montage des Elektrodenabschnitts 23 durch Positionieren des Endabschnitts 3d mit dem Kopfende 3b1 an einer beliebigen Position in der Durchgangsöffnung 21 möglich einen Vorsprungabschnitt 3b in die Durchgangsöffnung schnell einzuführen. Daher ist es möglich die Genauigkeit beim Positionieren des Verbindungskörpers 2a und des Deckelabschnitts 20 beim Montieren des Verbindungskörpers 2a an dem Deckelabschnitt 20 zu lockern, um die Effizienz beim Herstellungsprozess zu erhöhen.
  • Die Erfindung kann einen Verbindungskörper 4 mit einem konischen Vorsprungabschnitt 4b mit einer sektionalen Form aufweisen, die sich von einer Basis 4b2 zu einem Kopfende 4b1 graduell verringert, wie in 5(a) gezeigt. Vor allem wird bevorzugt, dass ein Außendurchmesser D der Basis 4b2 des Vorsprungabschnitts 4b etwas größer als ein Außendurchmesser des Vorsprungabschnitts 2b ist, der in 3 gezeigt ist. Bei dieser Struktur weitet, wie in 5(b) gezeigt, der Vorsprungabschnitt 4b, der in die Durchgangsöffnung 21b des isolierenden Dichtungselements 21 eingeführt wird, einen Innendurchmesser der Durchgangsöffnung 21b in einer eingeführten Richtung und daher wird eine Außenfläche des geweiteten zylinderförmigen Abschnitts 21c mit den Kantenabschnitten der Durchgangsöffnung 20a des Deckelabschnitts 20 und der Durchgangsöffnung 13a des isolierenden Dichtungselements 13 in Druckkontakt gebracht. Infolgedessen werden die jeweiligen Abschnitte des Elektrodenabschnitts 23, in die der Verbindungskörper 4 montiert wird, enger verbunden, um höhere Dichtungseigenschaften sicherzustellen und die Haltbarkeit des Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt weiter zu verbessern.
  • Die Erfindung kann einen Verbindungskörper 5 mit einem Vorsprungabschnitt 5b aufweisen, bei dem ein ausgesparter Abschnitt 5d in einer Endfläche eines Kopfendes 5b1 ausgebildet ist, das von der Basis 5b2 hervorsteht, wie in den 6(a) und 6(b) gezeigt. 6(b) ist eine Schnittansicht, die entlang einer geraden Linie in 6(a), die eine Mittelachse des Vorsprungabschnitt 5b enthält, und parallel zu den langen Seiten des Plattenabschnitts 2a genommen wurde.
  • Bei dem Verbindungskörper 5 ist der ausgesparte Abschnitt 5d in einen halbkugelförmigen ausgesparten Abschnitt ausgebildet, so dass die Festigkeit des Vorsprungabschnitts 5b verringert ist, um zum Nieten geeignet zu sein. Daher kann der Elektrodenabschnitt 23, in den der Verbindungskörper 4 montiert wird, höhere Dichtungseigenschaften sicherstellen, um die Haltbarkeit des Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt weiter zu verbessern. Da die Größe und Stärke eines Nietendes nach der Bearbeitung weiter reduziert werden können, kann ein Volumen des Leistungserzeugungselements 11 unmittelbar unter dem Nietende erhöht werden, um die Kapazität des Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt zu erhöhen. Die Form des ausgesparten Abschnitts ist nicht auf die Halbkugel beschränkt, sondern kann jede beliebige Form sein, wie beispielsweise eine kreiszylindrische Form.
  • (Ausführungsform 2)
  • Die Ausführungsform 2 der Erfindung ist ein Herstellungsverfahren des Verbindungskörpers bei der Erfindung. Die Beschreibung wird in Bezug auf die 7 und 8 dargelegt werden und eine Ausführungsform des Verbindungskörpers bei der Erfindung wird mit dieser Beschreibung beschrieben werden.
  • 7 ist eine Perspektivansicht von Formwerkzeugen und einer Materialbasis zum Ausführen des Herstellungsverfahrens des Verbindungskörpers bei der Erfindung. Wie in 7 gezeigt, presst das Herstellungsverfahren des Verbindungskörpers bei der Erfindung eine rechteckige Metallplatte 8, die die Materialbasis ist, zwischen einem Stempel (male die) 81 und einer Matrize (female die) 82, um dadurch den Verbindungskörper zu erhalten.
  • Der Stempel 81 enthält Stanzstempel 81a und 81b, die an einer Hauptfläche vorgesehen sind, die der Matrize 82 gegenüberliegt. Der Stanzstempel 81a weist eine Form auf, die mit der Durchgangsöffnung des Verbindungskörpers übereinstimmt, und der Stanzstempel 81b ist an einer Position vorgesehen, die dem Vorsprungabschnitt entspricht. Der Stempel 81 enthält Formwerkzeuge 82a und 82b, die auf einer Hauptfläche ausgebildet sind, die der Matrize 82 gegenüberliegt, und jeweils den Stanzstempeln 81a und 81b entsprechen.
  • Hier werden in Bezug auf eine Seitenansicht in 8(a) Positionsverhältnisse zwischen den Stanzstempeln und den Formwerkzeugen und Formen derselben genau beschrieben werden. Bei der Matrize 82 geht das Formwerkzeug 81a durch die Matrize 82 und das Formwerkzeug 82b ist als ein ausgesparter Abschnitt ausgebildet, der eine umgekehrte Form einer sektionalen Form und eine Gesamtlänge des Vorsprungabschnitts ist. Bei dem Stempel 81 ist eine Gesamtlänge des Stanzstempels 81a größer als eine Stärke der Matrize 82. Andererseits weist der Stanzstempel 81b einen kleineren Außendurchmesser als ein Durchmesser des Formwerkzeugs 82 und eine kleinere Gesamtlänge als die Tiefe des Formwerkzeugs 82b auf.
  • Mit einer Kombination aus dem Stempel 81 und der Matrize 82 wird daher durch den Stanzstempel 81a und das Formwerkzeug 82a Scherschneiden ausgeführt und durch den Stanzstempel 81b und das Formwerkzeug 82b Tiefziehen ausgeführt.
  • Wenn die Metallplatte 8 unter Verwendung des Stempels 81 und der Matrize 82 mit den obigen Strukturen gepresst wird, wird, wie in 8(b) gezeigt, die Metallplatte 8 ausgebildet, um eine vorbestimmte Stärke aufzuweisen, ein geschnittenes bzw. ausgeschnittenes (sheared) Stück 8b durch den Stanzstempel 81a und das Formwerkzeug 82a ausgeschnitten, um eine Durchgangsöffnung 8a zu bilden, und gleichzeitig ein Vorsprungabschnitt 8c durch den Stanzstempel 81b und das Formwerkzeug 82b ausgebildet.
  • Ein anderes Beispiel der Struktur des Verbindungskörpers bei der Erfindung, die auf diese Weise gebildet ist, ist in einer Perspektivansicht in 9(a) und einer Schnittansicht in 9(b) gezeigt. Ein Verbindungskörper 6 weist einen Plattenabschnitt 2a und eine Durchgangsöffnung 2c auf, die denen des Verbindungskörpers 2 in der Ausführungsform 1 ähneln, und der Vorsprungkörper 8c, der in einer umgekehrten Form des Stanzstempels 81b und des Formwerkzeugs 82b ist, ist als ein Vorsprungabschnitt 6b mit einer Basis 6b2, die auf der Hauptfläche 2a2 des Plattenabschnitts 2a positioniert ist, und einem hervorstehenden Kopfende 6b1 ausgebildet und infolgedessen wird ein Hohlraum 6d in dem Vorsprungabschnitt 6b gebildet. Der Hohlraum 6d weist ein Ende, das offen ist, als eine Öffnung in der Hauptfläche des Plattenabschnitts 2a auf.
  • Bei dem Verbindungskörper 6 mit dieser Struktur werden ähnlich zu dem Verbindungskörper 2 der Plattenabschnitt 2a und der Vorsprungabschnitt 6b, die Hauptabschnitte sind, durch Schmieden der Metallplatte 8 ausgebildet, die eine einzige Materialbasis ist, und ein Bereich zwischen dem Plattenabschnitt 2a und dem Vorsprungabschnitt 6b ist bezüglich einer mechanischen Eigenschaft in einem einheitlichen Zustand. Daher ist es ähnlich zu dem Verbindungskörper 2 in der Ausführungsform 1 möglich die Haltbarkeit des Akkumulators 1 mit wasserfreiem Elektrolyt gegen die ständige Anbringung und Entfernung einer externen Last an den und von dem Elektrodenabschnitt 23 zu verbessern. Zudem können durch das Aufweisen des Hohlraums 6d hohe Dichtungseigenschaften des Elektrodenabschnitts 23 sichergestellt werden und die Kapazität des Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt kann auf die gleiche Weise wie bei der Ausführungsform 1 erhöht werden.
  • Zwar werden der Schritt zum Ausbilden des Plattenabschnitts 2a und der Schritt zum Ausbilden des Vorsprungabschnitts 6b bei der obigen Beschreibung gleichzeitig ausgeführt, aber dieselben können unabhängig voneinander in einer willkürlichen Reihenfolge ausgeführt werden. Dies ist vor allem geeignet, wenn der Vorsprungabschnitt 6b eine komplizierte Form aufweist. Der Schmiedeschritt, der in den 8(a) und 8(b) gezeigt ist, entspricht einem Tiefziehschritt und einem Schmiedeschritt bei der Erfindung.
  • Der Hohlraum 6d kann als eine Durchgangsöffnung ausgebildet werden, die durch einen Endabschnitt des Vorsprungabschnitts 6d geht. Beim Zusammenbau des Akkumulators 1 mit wasserfreiem Elektrolyt wird jedoch der Endabschnitt des Endabschnitts 6d genietet, um sicherzustellen, dass die Durchgangsöffnung nicht offen ist, um zu verhindern, dass Fremdstoff in die Batterie gelangt. Selbst wenn der Hohlraum 6d nicht als die Durchgangsöffnung ausgebildet ist, wird bevorzugt, dass eine Öffnung 6d1 abgedichtet und geformt wird, um mit der Hauptfläche 2a1 des Plattenabschnitts 2a bündig zu sein. Durch das Abstimmen der Formen des Stanzstempels 81b und des Formwerkzeugs 82b ist es möglich die Verbindungskörper 3 bis 5 in den jeweiligen Strukturbeispielen ähnlich auszubilden, die in den 4 und 5 gezeigt sind.
  • Auf diese Weise ist es nach dem Verbindungskörper und dem Herstellungsverfahren des Verbindungskörpers bei der Erfindung möglich die Haltbarkeit des Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt gegen eine Last an dem Verbindungsanschluss zu verbessern, die durch die Anbringung und Entfernung der externen Last angelegt wird.
  • Die Erfindung ist jedoch nicht auf die oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen beschränkt. Der Elektrodenabschnitt 23 ist zwar ein Element, das durch den Verbindungskörper 2 und das Verbindungselement 32 bei der obigen Beschreibung gebildet wird, aber das Verbindungselement 32 kann direkt auf der Hauptfläche vorgesehen werden, wo die Durchgangsöffnung 2c des Verbindungskörpers 2 geschlossen wird. Zwar sind der Verbindungskörper 2 und das Verbindungselement 32 durch Einpassen des Verbindungselements 32 in die Durchgangsöffnung 2c verbunden, aber ein Schlitz oder Ähnliches kann anstelle der Durchgangsöffnung angewandt werden. Zwar weist der Plattenabschnitt 2a eine rechteckige äußere Form auf, aber derselbe kann in einer beliebigen ebenen Form, wie beispielsweise ein Kreis und Polygon, gemäß einer Form oder Ähnliches des Deckelabschnitts 20 sein.
  • Zudem kann der Elektrodenabschnitt 23 ein Element sein, das nur durch den Verbindungskörper 2 ausgebildet ist.
  • In diesem Fall wird der Verbindungskörper bei der Erfindung als eine Struktur umgesetzt, bei der eine Durchgangsöffnung in einem Plattenabschnitt 2a ausgelassen ist, wie bei einem Verbindungskörper 2', der in 10(a) gezeigt ist. Der Plattenabschnitt 2a' ist als ein Element in einer Form einer flachen Platte mit einer Hauptfläche 2a2 und einer Hauptfläche 2a1 ausgebildet, die in 11 gezeigt ist, und ein isolierendes Dichtungselement 21', das der Hauptfläche 2a2 gegenüberliegt, weist eine einfachere Struktur auf, bei der ein ausgesparter Abschnitt 21a ausgelassen ist. 11 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht eines Akkumulators 1' mit wasserfreiem Elektrolyt, der den Verbindungskörper 2' als einen Elektrodenabschnitt 23 aufweist.
  • Bei dieser Struktur wird ein Anschluss, der mit einer externen Last verbunden werden kann, direkt an eine Position der Hauptfläche 2a1, die der externen Last und einer Öffnungsposition der Durchgangsöffnung 2c entspricht, geschweißt und an denselben befestigt, um dadurch die elektrische Verbindung zwischen dem Akkumulator 1' mit wasserfreiem Elektrolyt und der externen Last zu vollenden. Obwohl ein Drehmoment um einen Vorsprungabschnitt 2b herum beim Schweißen erzeugt wird, da der Vorsprungabschnitt 2b und die befestigte Position des Anschlusses voneinander entfernt sind, werden der Vorsprungabschnitt 2b und der Plattenabschnitt 2a' einstückig ausgebildet und daher verursacht diese Befestigungsoperation auf die gleiche Weise wie bei der Beschreibung in der Ausführungsform 1 keine Lockerung. Da der Plattenabschnitt 2a' und das isolierende Dichtungselement 21' miteinander vollständig in Oberflächenkontakt geraten, ist es möglich die mechanische Festigkeit des Elektrodenkörpers 23 weiter sicherzustellen.
  • Bei der in den 10(a) und 11 gezeigten Struktur entspricht der Elektrodenanschluss bei der Erfindung dem Anschluss, der mit der externen Last verbunden werden kann.
  • Zwar sind die Basis des Vorsprungabschnitts 2b und die Durchgangsöffnung 2c des Verbindungskörpers 2 auf gegenüberliegenden Seiten des Schwerpunkts g des Plattenabschnitts 2a positioniert und der Vorsprungabschnitt 2b in Richtung der Mitte des Deckelabschnitts 20 versetzt, wie in den 3(a) und Ähnlichen bei der obigen Beschreibung gezeigt, aber ein Vorsprungabschnitt 2b kann in Richtung einer Außenkante des Deckelabschnitts 20 versetzt werden, wie in 10(b) gezeigt. Wie in 10(c) gezeigt, kann eine Basis eines Vorsprungabschnitts 2b an der gleichen Position wie der Schwerpunkt g des Plattenabschnitts 2a sein. Mit der in 10(c) gezeigten Struktur erstreckt sich vor allem der Plattenabschnitt 2b in alle Richtungen um den Vorsprungabschnitt 2b herum und infolgedessen ist es möglich den Druck beim Pressen und Vibrationen und Stöße, die an einen Batteriebehälter angelegt werden, auf dem Plattenabschnitt 2b gleichmäßig zu verteilen, um dadurch die Haltbarkeit des Elektrodenabschnitts 23 weiter zu verbessern.
  • Obwohl das isolierende Dichtungselement 21, das mit dem Verbindungskörper 2 zu kombinieren ist, eine Struktur aufweist, bei der der Rahmenkörper 21y an einem Abschnitt desselben die Aussparung 21y1 aufweist, die mit dem Streifen 2a3 des Plattenabschnitts 2a übereinstimmt, wie in 1 gezeigt, kann die ebene Form des Plattenabschnitts 2b, d. h. können die Formen der Hauptflächen 2a1 und 2a2, beliebige Formen sein, wie oben beschrieben wurde, und daher können die Formen der Anordnungsfläche 21x und des Rahmenkörpers 21y beliebige Formen sein, die mit den Formen der Hauptflächen übereinstimmen.
  • Bei einem Beispiel der Struktur des isolierenden Dichtungselements 21, die in 12(a) gezeigt ist, weist ein Rahmenkörper 21y keine Aussparung auf, um fähig zu sein den Plattenabschnitt 2a vollständig unterzubringen, da die Formen der Hauptflächen 2a1 und 2a2 rechteckförmig ohne einen Streifen sind. Bei dieser Struktur ist eine gesamte Verbindungslinie zwischen der Anordnungsfläche 21x und der Hauptfläche 2a2 mit dem Rahmenkörper 21y bedeckt, was die Luftundurchlässigkeit weiter verbessert.
  • Der Rahmenkörper 21y kann als eine Form gepaarter Anschläge (fences), die nur einer Längsrichtung des Platenabschnitts 2a entsprechen, wie in 12(b) gezeigt, oder als eine Form von nur Abschnitten umgesetzt werden, die Eckabschnitten des Plattenabschnitts 2a entsprechen, wie in 12(c) gezeigt. Mit diesen Strukturen ist es möglich eine Wirkung zum Unterdrücken des Drehens um den Vorsprungabschnitt 2b herum zu erhalten. Zwar sind die Rahmenkörper 21y in 12(b) nur in der Längsrichtung vorgesehen, aber dieselben können nur in einer Richtung der kurzen Seite vorgesehen sein. Die in 12(b) gezeigte Struktur ist jedoch vorteilhafter und wird am meisten bevorzugt, da Kontaktabschnitte zwischen dem Plattenabschnitt 2a und den Rahmenkörpern 21y größer sind.
  • Kurzum wird der Rahmenkörper bei der Erfindung bevorzugt, wenn derselben höher als die Anordnungsfläche ist, das Drehen des Plattenabschnitts 2b unterdrücken kann oder die Verbindungslinie zwischen der Anordnungsfläche 21x und der Hauptfläche 2a2 bedecken kann, und der Rahmenkörper ist nicht auf spezifische Formen beschränkt.
  • Wie oben beschrieben wurde, sind der Plattenabschnitt des Verbindungskörpers und das Leistungserzeugungselement, das den Plattenabschnitt bei der Erfindung verwendet, nicht auf ein spezifisches Verfahren und eine spezifische Struktur beschränkt, wenn das Verbindungselement an einer spezifischen Position der Hauptfläche befestigt werden kann und von der Position versetzt werden kann, an der der Vorsprungabschnitt ausgebildet ist.
  • Zwar weist sowohl der Endabschnitt 3d, der das Kopfende des Vorsprungabschnitts 3b ist, als auch der Vorsprungabschnitt 4b eine konische Form mit einem sich graduell verringernden Außendurchmesser bei den Strukturen der Verbindungskörper 3 und 4 auf, die in den 4 und 5 gezeigt sind, aber der Außendurchmesser des Vorsprungabschnitts oder der Endabschnitt des Vorsprungabschnitts können sich diskontinuierlich verändern, z. B. sich schrittweise verringern, während dieselben (eine) Stufe(n) ausbilden, oder sich pro eine bestimmte Länge verringern. Die sektionale Form kann jede Form sein, wie beispielsweise ein Oval, ein länglicher Kreis und abgesehen von dem Kreis ein Rechteck. In diesen Fällen, mit Ausnahme des Falles des Kreises, ist die Änderung des Außendurchmessers eine Änderung der Länge eines Umfangs des Abschnitts.
  • Zwar werden der Verbindungskörper bei der Erfindung zudem durch Bearbeiten der Form der Materialbasis aus dem einzigen Metall ausgebildet und der Plattenabschnitt und der Vorsprungabschnitt als Abschnitte in unterschiedlichen Formen nach der Bearbeitung in allen obigen entsprechenden Ausführungsformen ausgebildet, aber der Plattenabschnitt und der Vorsprungabschnitt können durch Verwenden von Materialbasen aus den gleichen Arten von Metall oder unterschiedlichen Metallen in den Verbindungskörper einstückig geformt werden. In diesem Fall werden der Plattenabschnitt und der Vorsprungabschnitt durch direktes Verbinden der Hauptfläche des Plattenabschnitts und der Hauptfläche des Vorsprungabschnitts durch Schweißen (Schmiedeschweißen, Druckschweißen) oder Ähnliches miteinander integriert. Zwar werden das Befestigungselement 31 und das Anschlusselement 30 durch Druckverbinden durch Nieten in dem Elektrodenabschnitt 23 des Stands der Technik, der in 13(b) gezeigt ist, verbunden, aber der Plattenabschnitt und der Vorsprungabschnitt werden fest verbunden und daher ist es möglich eine gewisse Haltbarkeit, die höher als die beim Stand der Technik ist, gegen ständige Anbringung und Entfernung der externen Last an den und von dem Elektrodenabschnitt 23 zu erhalten.
  • Zwar wird der Verbindungskörper bei der Erfindung durch Schmieden in allen der obigen entsprechenden Ausführungsformen hergestellt, aber der Plattenabschnitt und der Vorsprungabschnitt können durch Gießen oder Schneiden hergestellt werden. Kurzum ist der Verbindungskörper bei der Erfindung nicht durch ein spezifisches Verfahren eines Herstellungsverfahrens beschränkt.
  • Zwar wird der Verbindungskörper bei der Erfindung für den Elektrodenabschnitt des Akkumulators mit wasserfreiem Elektrolyt in den obigen entsprechenden Ausführungsformen verwendet, aber andere Arten von Akkumulatoren und Primärbatterien und ein elektrischer Doppelschichtkondensator finden auf die elektrische Speichervorrichtung bei der Erfindung Anwendung und die Erfindung kann für diese elektrischen Speichervorrichtungen verwendet werden. Die elektrische Speichervorrichtung, für die der Verbindungskörper bei der Erfindung verwendet wird, entspricht einer elektrischen Speichervorrichtung bei der Erfindung.
  • Kurzum kann die Erfindung durch das Vornehmen verschiedener Änderungen, einschließlich jener, die oben beschrieben wurden, in allen entsprechenden Ausführungsformen ausgeführt werden ohne von dem Hauptpunkt der Erfindung abzuweichen.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Die oben beschriebene Erfindung weist die Wirkung des Verbesserns der Haltbarkeit der elektrischen Speichervorrichtung auf, wie beispielsweise die Batterie, und ist beispielsweise in dem Elektrodenabschnitt des Akkumulators oder in dem Akkumulator nützlich.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Akkumulator mit wasserfreiem Elektrolyt
    2, 3, 4, 5, 6
    Verbindungskörper
    2a
    Plattenabschnitt
    2a1, 2a2
    Hauptfläche
    2b, 3b, 4b, 6b
    Vorsprungabschnitt
    2b1
    Kopfende
    2b2
    Basis
    2c
    Durchgangsöffnung
    2d
    Nietende
    3d
    Endabschnitt
    5d
    ausgesparter Abschnitt
    6d
    Hohlraum
    8
    Metallplatte
    23
    Elektrodenabschnitt
    32
    Verbindungsanschluss
    32a
    Bolzenabschnitt
    32b
    Drehsicherungsabschnitt

Claims (16)

  1. Verbindungskörper zum elektrischen Verbinden eines Leistungserzeugungselements und eines Elektrodenanschlusses, der auf einer Oberfläche eines Vorrichtungsbehälters zum Unterbringen des Leistungserzeugungselements positioniert ist, wobei der Verbindungskörper Folgendes enthält: einen Plattenabschnitt, der auf der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters positioniert ist; und einen Vorsprungabschnitt, der sich an einer Position auf einer Oberfläche des Plattenabschnitts befindet und von einer Position des Elektrodenanschlusses versetzt ist und ein Kopfende, das hervorsteht, um zum Leistungselement zu weisen, und eine Basis mit einer Umfangskante aufweist, die mit einer Hauptfläche des Plattenabschnitts umgeben ist.
  2. Verbindungskörper nach Anspruch 1, wobei der Plattenabschnitt und der Vorsprungabschnitt als verschiedene Abschnitte einer einzigen Metallmaterialbasis ausgebildet sind.
  3. Verbindungskörper nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Hauptfläche des Plattenabschnitts auf einer freiliegenden Seite auf der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters flach ist.
  4. Verbindungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Hauptfläche des Plattenabschnitts, von dem der Vorsprungabschnitt hervorsteht, von der gesamten Umfangskante der Basis des Vorsprungabschnitts zu einer Außenkante des Plattenabschnitts einheitlich flach ist.
  5. Verbindungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein Schwerpunkt des Plattenabschnitts zwischen einer Position, von der der Vorsprungabschnitt hervorsteht, und der Position des Elektrodenanschlusses auf dem Plattenabschnitt positioniert ist.
  6. Verbindungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Vorsprungabschnitt eine einheitliche sektionale Form von dem Kopfende zu der Basis in eine Vorsprungrichtung aufweist.
  7. Verbindungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei sich eine Länge eines Außenumfangs des Kopfendes des Vorsprungabschnitts kontinuierlich oder diskontinuierlich verringert.
  8. Verbindungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei sich eine Länge eines Außenumfangs des Vorsprungabschnitts von der Oberfläche des Plattenabschnitts zum Kopfende kontinuierlich oder diskontinuierlich verringert.
  9. Elektrische Speichervorrichtung aufweisend: ein Leistungserzeugungselement; einen Vorrichtungsbehälter zum Unterbringen des Leistungserzeugungselements; Stromsammelverbindungskörper, die jeweils mit einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode des Leistungserzeugungselements verbunden sind; und Verbindungskörper zum elektrischen Verbinden der Elektrodenanschlüsse und Stromsammelverbindungskörper, wobei die Verbindungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als die Verbindungskörper vorgesehen sind, die Vorsprungabschnitte mit den Stromsammelverbindungskörpern verbunden sind, und die Plattenabschnitte auf einer Oberfläche des Vorrichtungsbehälters freiliegen.
  10. Elektrische Speichervorrichtung nach Anspruch 9, wobei jeder Vorsprungabschnitt durch eine Durchgangsöffnung jedes Stromsammelverbindungskörpers geht und ein Kopfende des Vorsprungabschnitts genietet ist, und das genietete Kopfende des Vorsprungabschnitts und der Plattenabschnitt zumindest einen Wandkörper des Vorrichtungsbehälters zwischen denselben anordnen.
  11. Elektrische Speichervorrichtung nach Anspruch 10 ferner aufweisend: isolierende Dichtungselemente, die jeweils einen Hauptkörperabschnitt enthalten, der eine Anordnungsfläche in einer Form, die mit dem Plattenabschnitt des Verbindungskörpers übereinstimmt, und eine Durchgangsöffnung aufweist, die in der Anordnungsfläche offen ist und in einer Form ist, die mit dem Vorsprungabschnitt des Verbindungskörpers übereinstimmt, und einen zylinderförmigen Abschnitt, der mit der Durchgangsöffnung des Hauptkörperabschnitts in Verbindung steht, wobei der Hauptkörperabschnitt zwischen dem genieteten Kopfende des Vorsprungabschnitts und dem Plattenabschnitt zusammen mit dem Wandkörper des Vorrichtungsbehälters angeordnet ist, wobei der Plattenabschnitt des Verbindungskörpers auf der Anordnungsfläche platziert ist, und der Vorsprungabschnitt des Verbindungskörpers in dem zylinderförmigen Abschnitt positioniert ist.
  12. Elektrische Speichervorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Anordnungsfläche des Hauptkörperabschnitts jedes Dichtungselements und die Hauptfläche des Plattenabschnitts jedes Verbindungskörpers miteinander in Oberflächenkontakt stehen.
  13. Elektrische Speichervorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei der Hauptkörperabschnitt jedes isolierenden Dichtungselements einen Rahmenkörper aufweist, der an einem Umfang der Anordnungsfläche ausgebildet und höher als die Anordnungsfläche ist, und der Plattenabschnitt jedes Verbindungskörpers mit dem Rahmenkörper umgeben ist.
  14. Elektrische Speichervorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei eine Position des Vorsprungabschnitts auf einer Oberfläche jedes Plattenabschnitts näher an einem Schwerpunkt des Vorrichtungsbehälters als eine Position jedes Elektrodenanschlusses ist.
  15. Herstellungsverfahren einer elektrischen Speichervorrichtung mit einem Leistungserzeugungselement, einem Vorrichtungsbehälter zum Unterbringen des Leistungserzeugungselements, der einen Deckelabschnitt und einen Behälter-Hauptkörper aufweist, Stromsammelverbindungskörpern, die jeweils mit einer positiven Elektrode und einer negativen Elektrode des Leistungserzeugungselements verbunden sind, und Verbindungskörpern zum elektrischen Verbinden der Elektrodenanschlüsse und der Stromsammelverbindungskörper, wobei die Verbindungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als die Verbindungskörper vorgesehen sind und das Verfahren Folgendes aufweist: einen ersten Schritt zum Führen der Vorsprungabschnitte der Verbindungskörper durch zumindest Durchgangsöffnungen der Stromkollektoren, die mit der positiven Elektrode und der negativen Elektrode des Leistungserzeugungselements verbunden sind, und Durchgangsöffnungen des Deckelabschnitts; und einen zweiten Schritt zum Nieten der Kopfenden der Vorsprungabschnitte, um dadurch die Stromkollektoren und einen Wandkörper des Vorrichtungsbehälters zwischen den Plattenabschnitten und den Kopfenden der Vorsprungabschnitte anzuordnen und die Verbindungskörper, Stromkollektoren und den Deckelabschnitt einstückig zu befestigen.
  16. Herstellungsverfahren eines Verbindungskörpers, der ein Leistungserzeugungselement und einen Elektrodenanschluss elektrisch verbindet, der auf einer Oberfläche eines Vorrichtungsbehälters zum Unterbringen des Leistungserzeugungselements positioniert ist, und der einen Plattenabschnitt, der auf der Oberfläche des Vorrichtungsbehälters positioniert ist, und einen Vorsprungabschnitt enthält, der von einer Position auf einer Oberfläche des Plattenabschnitts hervorsteht und von einer Position des Elektrodenanschlusses in Richtung des Leistungserzeugungselements versetzt ist, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: einen Tiefziehschritt zum Tiefziehen eines Abschnitts eines plattenförmigen Metallelements, um dadurch den Vorsprungabschnitt zu bilden; und einen Schmiedeschritt, der gleichzeitig mit oder vor oder nach dem Extrudierschritt ausgeführt wird und ein Schritt zum Schmieden des anderen Abschnitts des Metallelements mit der Plattenform in eine vorbestimmte Form ist, um dadurch den Plattenabschnitt zu bilden.
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