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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leistungsspeichergerät, das mit einem Stromunterbrechungsgerät bereitgestellt ist, das in einem Leitungspfad zum elektrischen Verbinden einer Lasche und eines Elektrodenanschlusses angeordnet ist, und ein innerhalb eines Gehäuses angeordnetes isolierendes Element.
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Stand der Technik
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Bekannterweise sind wieder aufladbare Lithium-Ionen-Batterien und wieder aufladbare Nickel-Metall-Hydrid-Batterien an Fahrzeugen wie z. B. elektrischen Fahrzeugen (EVs) und Plug-in-Hybridfahrzeugen (PHVs) als ein Leistungsspeichergerät zum Speichern von zu Elektromotoren oder Ähnlichem zuzuführender Leistung montiert, die ist. Allgemein hat eine wieder aufladbare Batterie eine Elektrodenbaugruppe von positiven Elektroden und negativen Elektroden, die in Schichten gestapelt Aktivmaterialschichten aufweisen, und ein diese Elektrodenbaugruppe aufnehmendes Gehäuse. Eine Art von Gehäuse weist einen Gehäusekörper mit einer Öffnung auf, um ein Einfügen der Elektrodenbaugruppe zu ermöglichen, und einen Deckel zum Schließen der Öffnung des Gehäusekörpers. Laschen ragen von einer Seite der positiven Elektroden und der negativen Elektroden vor, und Leiterelemente von entsprechenden Polaritäten sind mit den Laschen gefügt. Elektrodenanschlüsse von entsprechenden Polaritäten sind elektrisch mit den Leiterelementen verbunden.
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Die wieder aufladbare Batterie hat ebenfalls ein Stromunterbrechungsgerät, das den Leitungspfad unterbricht, der die positiven Elektroden und den positiven Anschluss elektrisch verbindet, wenn der Innendruck des Gehäuses eine vorbestimmte Höhe überschreitet (siehe z. B. das Patentdokument 1). In der wieder aufladbaren Batterie des Patentdokuments 1 ist das Stromunterbrechungsgerät mit dem positiven Anschluss integriert und in einem Raum positioniert, der zwischen der inneren Fläche des Deckels und einer Endfläche der Elektrodenbaugruppe gegenüberliegend der inneren Fläche des Deckels definiert ist.
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In einem Verfahren zum Zusammenbauen einer derartigen wieder aufladbaren Batterie werden die Elektrodenbaugruppe und der Deckel im Voraus zusammengefügt, und nach dem Einfügen der Elektrodenbaugruppe in den Gehäusekörper wird der Deckel mit dem Gehäusekörper verschweißt. Noch genauer werden positive und negative Leiterelemente mit den Laschen der entsprechenden Polaritäten der Elektrodenbaugruppe verbunden, und positive und negative Anschlüsse werden mit den Leiterelementen der entsprechenden Polaritäten verbunden, wonach ein Teil von jedem Elektrodenanschluss durch jede von zwei in dem Deckel bereitgestellten Durchgangsbohrungen geführt wird. Das Stromunterbrechungsgerät wurde bereits mit dem positiven Anschluss integriert. Die Elektrodenanschlüsse werden dann an dem Deckel befestigt. Dabei wird die Elektrodenbaugruppe, die über die Leiterelemente mit den Elektrodenanschlüssen gefügt wurde, ebenfalls mit dem Deckel integriert. Wenn der Deckel und die Elektrodenbaugruppe integriert werden, ist das Stromunterbrechungsgerät freigelegt, und zu der Elektrodenbaugruppe gerichtet. Danach wird die Elektrodenbaugruppe in dem Gehäusekörper aufgenommen, und das Zusammenbauen der wieder aufladbaren Batterie ist vollständig, wenn der Deckel und der Gehäusekörper miteinander gebondet werden, um die Öffnung des Körpers zu schließen.
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Druckschrift des Standes der Technik
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Patentdokument
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- Patentdokument 1: Japanische offengelegte Patentveröffentlichung mit der Nummer 2012-119183
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Zusammenfassung der Erfindung
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Durch die Erfindung zu lösendes Problem
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Die Elektrodenanschlüsse sind an dem Deckel befestigt, und die Leiterelemente sind mit den Elektrodenanschlüssen so verschweißt, dass der Deckel, die Elektrodenanschlüsse und die Leiterelemente zusammen einen integrierten festen Körper bestimmen (Deckelstruktur). Diese Deckelstruktur und die Elektrodenbaugruppe sind lediglich über Laschen zusammen gekoppelt, die z. B. Teile von Metallfolien sind, die Stromsammler der Elektroden sind, so dass die Laschen es ermöglichen, dass sich die Deckelstruktur und die Elektrodenbaugruppe relativ zueinander zu bewegen. Deswegen bewegt sich mit der integrierten Elektrodenbaugruppe und Deckelstruktur, wenn die Elektrodenbaugruppe alleine in den Gehäusekörper eingefügt wird, das Stromunterbrechungsgerät zusammen mit den Elektrodenanschlüssen, die mit dem Deckel integriert sind, zu der Elektrodenbaugruppe hin, wenn der Deckel zu der Elektrodenbaugruppe hin gedrückt wird. Das Stromunterbrechungsgerät kann dann die Elektrodenbaugruppe berühren, was zu einer Fehlfunktion oder Verformung des Geräts führen kann. Ebenfalls können, wenn das Leistungsspeichergerät während eines Anfangsladens oder eines Transports einer Schwingung ausgesetzt ist, die Laschen verschoben werden und der Elektrodenbaugruppe ermöglichen, sich zu dem Stromunterbrechungsgerät hin zu bewegen. Die Elektrodenbaugruppe kann dann das Stromunterbrechungsgerät berühren, was zu einer Fehlfunktion oder Verformung des Stromunterbrechungsgeräts führen kann.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Leistungsspeichergerät bereitzustellen, das eine Berührung zwischen einer Elektrodenbaugruppe und einem Stromunterbrechungsgerät beschränkt.
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Mittel zum Lösen des Problems
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Um die voranstehend beschriebene Aufgabe zu lösen und gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein Leistungsspeichergerät bereitgestellt, das eine Elektrodenbaugruppe, ein Gehäuse, einen Elektrodenanschluss, ein Stromunterbrechungsgerät und ein innerhalb des Gehäuses angeordnetes isolierendes Element hat. Die Elektrodenbaugruppe ist durch Stapeln von Laschen aufweisenden Elektroden konfiguriert. Das Gehäuse ist konfiguriert, die Elektrodenbaugruppe aufzunehmen, und weist einen Gehäusekörper mit einer Öffnung mit einem Deckel auf, der die Öffnung schließt. Der Elektrodenanschluss ist elektrisch mit den Laschen verbunden und führt durch den Deckel, um aus dem Gehäuse heraus vorzuragen. Das Stromunterbrechungsgerät ist in einem Leitungspfad angeordnet, der die Laschen und den Elektrodenanschluss elektrisch verbindet. Die Elektrodenbaugruppe weist eine laschenseitige Endfläche auf, die einer inneren Fläche des Deckels gegenüberliegt. Die Laschen ragen von der laschenseitigen Endfläche vor. Das Stromunterbrechungsgerät ist in einem Raum angeordnet, der zwischen der laschenseitigen Endfläche und der inneren Endfläche des Deckels definiert ist. Eine Richtung einer Linie, die die innere Fläche des Deckels und die laschenseitige Endfläche mit einem kürzesten Abstand verbindet, ist als eine gegenüberliegende Richtung definiert. Das Stromunterbrechungsgerät weist eine Gerätendfläche der laschenseitigen Endfläche gegenüberliegend auf. Das isolierende Element weist eine isolierende Endfläche gegenüberliegend der laschenseitigen Endfläche auf. Ein Abstand von der inneren Fläche des Deckels zu der Gerätendfläche entlang der gegenüberliegenden Richtung in einem Zustand, in dem das Stromunterbrechungsgerät am nächsten an der inneren Fläche des Deckels positioniert ist, ist als eine erste Abmessung definiert. Ein Abstand von der inneren Fläche des Deckels zu der isolierenden Endfläche entlang der gegenüberliegenden Richtung in einem Zustand, in dem das isolierende Element am nächsten an der inneren Fläche des Deckels positioniert ist, ist als eine zweite Abmessung definiert. Die erste Abmessung ist kleiner als die zweite Abmessung.
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Somit werden, wenn das Leistungsspeichergerät zusammengebaut wird, die Laschen der Elektrodenbaugruppe und die Elektrodenanschlüsse elektrisch über den Leitungspfad verbunden, und die Elektrodenanschlüsse werden an dem Deckel befestigt, so dass der Deckel und die Elektrodenbaugruppe integriert sind. Mit dem integrierten Deckel und der Elektrodenbaugruppe wird das isolierende Element ebenfalls einstückig mit dem Deckel und der Elektrodenbaugruppe zusammengebaut, und das Stromunterbrechungsgerät wird ebenfalls in dem Leitungspfad angeordnet. Wenn der Deckel und die Elektrodenbaugruppe vereinigt werden, bilden der Deckel und die Elektrodenanschlüsse eine integrierte feste Struktur. Dieser Deckel und die Elektrodenbaugruppe werden lediglich über die Laschen verbunden. Da die Laschen Teile von Metallfolien sind, die z. B. Stromsammler der Elektroden sind, ermöglichen die Laschen dem Deckel und der Elektrodenbaugruppe, sich relativ zueinander zu bewegen.
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Wenn mit dem integrierten Deckel und der Elektrodenbaugruppe die Elektrodenbaugruppe alleine in den Gehäusekörper von der Öffnung des Gehäusekörpers eingefügt wird, wird manchmal der Deckel zu der Elektrodenbaugruppe so gedrückt, dass die Elektrodenbaugruppe zu dem Gehäusekörper hin geschoben wird. Zu dieser Zeit werden, wenn der Deckel eingeschoben wird, die Laschen verschoben, und das isolierende Element wird zu der Elektrodenbaugruppe gedrückt. Wenn der Deckel eingeschoben wird, werden zu der gleichen Zeit die Laschen verschoben und das Stromunterbrechungsgerät bewegt sich ebenfalls zusammen mit dem Deckel zu der Elektrodenbaugruppe hin. Zu dieser Zeit berührt die isolierende Endfläche des isolierenden Elements die laschenseitige Endfläche der Elektrodenbaugruppe bevor die Gerätendfläche des Stromunterbrechungsgeräts die laschenseitige Endfläche der Elektrodenbaugruppe berührt, da die erste Abmessung kleiner als die zweite Abmessung ist. Die Berührung zwischen der isolierenden Endfläche und der laschenseitigen Endfläche beendet, dass der Deckel weiter eingeschoben wird. Als Ergebnis kann eine Berührung zwischen der laschenseitigen Endfläche der Elektrodenbaugruppe und der Gerätendfläche des Stromunterbrechungsgeräts beschränkt werden, wenn die Elektrodenbaugruppe in den Gehäusekörper eingefügt wird.
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Wenn das Leistungsspeichergerät während der Montage an einem Fahrzeug oder Ähnlichem oder während des Transports einer Schwingung ausgesetzt ist, werden die Laschen verschoben und ermöglichen es der Elektrodenbaugruppe, sich zu dem Stromunterbrechungsgerät hin zu bewegen. Zu dieser Zeit berührt die laschenseitige Endfläche die isolierende Endfläche des isolierenden Elements, bevor die laschenseitige Endfläche der Elektrodenbaugruppe die Gerätendfläche des Stromunterbrechungsgeräts berührt, da die erste Abmessung kleiner als die zweite Abmessung ist. Die Berührung zwischen der laschenseitigen Endfläche und der isolierenden Endfläche beschränkt eine weitere Bewegung der Elektrodenbaugruppe zu dem Stromunterbrechungsgerät hin. Als ein Ergebnis kann eine Berührung zwischen der laschenseitigen Endfläche der Elektrodenbaugruppe und der Gerätendfläche des Stromunterbrechungsgeräts beschränkt werden, wenn das Leistungsspeichergerät einer Schwingung ausgesetzt ist.
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Das Leistungsspeichergerät hat außerdem ein Leiterelement, das zwischen der inneren Fläche des Deckels und der laschenseitigen Endfläche angeordnet ist, und den Leitungspfad bestimmt. Das Leiterelement verbindet den Elektrodenanschluss und die Laschen, die eine gleiche Polarität aufweisen. Das isolierende Element isoliert das Leiterelement von dem Deckel.
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In dem voranstehend beschriebenen Leistungsspeichergerät ist das isolierende Element angeordnet, sich über die Leiterelemente von wechselweise unterschiedlichen Polaritäten zu erstrecken.
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Somit ist das isolierende Element zwischen dem Leiterelement und dem Deckel angeordnet. Wenn das Leistungsspeichergerät zusammengebaut wird, wird deswegen das isolierende Element durch den Deckel zu der Elektrodenbaugruppe hin gedrückt, wenn der Deckel zu der Elektrodenbaugruppe gedrückt wird, und das isolierende Element gerät am nächsten zu dem Deckel hin. Die zweite Abmessung ist in dieser nächsten Position eingestellt, so dass das isolierende Element die Elektrodenbaugruppe berühren kann, bevor das Stromunterbrechungsgerät dies tut, und somit kann das Stromunterbrechungsgerät geschützt werden.
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In dem voranstehend beschriebenen Leistungsspeichergerät ragen die Laschen mit wechselweise unterschiedlichen Polaritäten von der laschenseitigen Endfläche vor.
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In dem voranstehend beschriebenen Leistungsspeichergerät sind der Elektrodenanschluss und die Laschen, die die gleiche Polarität aufweisen, entlang einer Anordnungsrichtung angeordnet, die eine Richtung einer Linie ist, die sich entlang der laschenseitigen Endfläche erstreckt, und die Laschen von wechselweise unterschiedlichen Polaritäten verbindet.
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Somit ist die Größe des Leistungsspeichergeräts entlang der gegenüberliegenden Richtung im Vergleich zu dem Fall reduziert, in dem die Laschen und Elektrodenanschlüsse von jeder Polarität in der gegenüberliegenden Richtung einander überlappen.
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Wenn in dem voranstehend beschriebenen Leistungsspeichergerät das isolierende Element am nächsten an der inneren Fläche des Deckels positioniert ist, berührt eine äußere Fläche des isolierenden Elements die innere Fläche des Deckels, und die zweite Abmessung ist eine Höhe des isolierenden Elements von der isolierenden Endfläche zu der äußeren Fläche.
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Somit kann die Berührung zwischen der Gerätendfläche des Stromunterbrechungsgeräts und der laschenseitigen Endfläche unter Verwendung der Höhe des isolierenden Elements beschränkt werden.
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Das voranstehend beschriebene Leistungsspeichergerät ist eine wieder aufladbare Batterie.
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Wirkungen der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Berührung zwischen der Elektrodenbaugruppe und dem Stromunterbrechungsgerät beschränkt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1A ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine wieder aufladbare Batterie einer ersten Ausführungsform darstellt.
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1B ist eine vergrößerte Ansicht eines eingekreisten Teils der 1A, der die Umgebung eines Stromunterbrechungsgeräts darstellt.
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2 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die bestimmende Elemente der Elektrodenbaugruppe darstellt.
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3 ist eine teilweise Querschnittsansicht, die das Innere der wieder aufladbaren Batterie der ersten Ausführungsform darstellt.
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4 ist ein Diagramm, das einen Zustand darstellt, in dem die Elektrodenbaugruppe und ein Deckel integriert sind.
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5 ist ein Diagramm, das einen Zustand darstellt, in dem die Elektrodenbaugruppe in einen Gehäusekörper eingefügt wird.
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6 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine wieder aufladbare Batterie einer zweiten Ausführungsform darstellt.
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7 ist eine teilweise Querschnittsansicht, die das Innere der wieder aufladbaren Batterie der zweiten Ausführungsform darstellt.
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8 ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht, die das Innere der wieder aufladbaren Batterie der zweiten Ausführungsform darstellt.
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9 ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht, die das Innere einer wieder aufladbaren Batterie einer Modifikation darstellt.
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10 ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein isolierendes Element in einer anderen Modifikation montiert ist.
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Arten zum Ausführen der Erfindung
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Erste Ausführungsform
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Eine wieder aufladbare Batterie 10 gemäß einer ersten Ausführungsform wird nun mit Bezug auf die 1A bis 5 beschrieben.
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Wie aus der 1A ersichtlich ist, hat die wieder aufladbare Batterie 10 als ein Leistungsspeichergerät ein rechteckiges parallelepipedförmiges Gehäuse 11, und eine Elektrodenbaugruppe 12 ist innerhalb dieses Gehäuses 11 aufgenommen. Das Gehäuse 11 hat einen rechteckig-rohrförmigen Gehäusekörper 11a, der aus einem Metall (z. B. Aluminium oder eine Aluminiumlegierung) hergestellt ist und eine Öffnung und einen Boden aufweist, und einen Deckel 11b, der die Öffnung des Gehäusekörpers 11a schließt. Ein Elektrolyt (eine elektrolytische Lösung) (nicht gezeigt) ist in dem Gehäuse 11 aufgenommen. Die wieder aufladbare Batterie 10 dieser Ausführungsform ist eine wieder aufladbare Lithium-Ionen-Batterie.
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Wie aus der 2 ersichtlich ist, hat die Elektrodenbaugruppe 12 rechteckige blattartige positive Elektroden 13 und rechteckige blattartige negative Elektroden 14. Die positiven Elektroden 13 und die negativen Elektroden 14 sind mit dazwischen angeordneten blattartigen Separatoren 15 aufeinander gestapelt, d. h. die Elektrodenbaugruppe 12 ist von einer als „gestapelte Art“ bekannten Art. In der Elektrodenbaugruppe 12 sind die positiven Elektroden 13 und die negativen Elektroden 14 voneinander durch die Separatoren 15 isoliert. In der folgenden Beschreibung wird die Richtung, in der die positiven Elektroden 13 und die negativen Elektroden 14 gestapelt sind, als eine Stapelrichtung Y bezeichnet.
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Die positive Elektrode 13 hat eine im Wesentlichen rechteckige positive Elektrodenmetallfolie 13a, positive Elektrodenaktivmaterialschichten 13b, die an beiden Seiten der Folie bereitgestellt sind, und eine positive Lasche 13c, die von einer Kante (einer Seite) der Metallfolie 13a vorragt.
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Wie aus der 1A ersichtlich ist, sind positive Elektroden 13 aufgestapelt, so dass ein positiver Laschenstapel 18, der durch in Schichten gestapelte positive Laschen 13 bestimmt ist, auf einer Endfläche der Elektrodenbaugruppe 12 vorragt. Die Metallfolie 13a ist z. B. eine Aluminiumfolie. Der positive Laschenstapel 18 ist durch Sammeln der positiven Laschen 13c an einem Ende in der Stapelrichtung Y der Elektrodenbaugruppe 12 und Zurückfalten dieser zu dem anderen Ende in der Stapelrichtung Y bestimmt.
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Wie aus der 2 ersichtlich ist, hat die negative Elektrode 14 eine im Wesentlichen rechteckige Metallfolie 14a, negative Elektrodenaktivmaterialschichten 14b, die an beiden Seiten der Folie bereitgestellt sind, und eine negative Lasche 14c, die von einer Kante (einer Seite) der Metallfolie 14a vorragt. Wie aus der 1A ersichtlich ist, sind negative Elektroden 14 aufgestapelt, so dass ein negativer Laschenstapel 19, der durch in Schichten gestapelte negative Laschen 14c bestimmt ist, auf einer Endfläche der Elektrodenbaugruppe 12 vorragt. Die Metallfolie 14a der negativen Elektrode 14 ist z. B. eine Kupferfolie. Wie aus der 3 ersichtlich ist, ist der negative Laschenstapel 19 durch Sammeln der negativen Laschen 14c an einem Ende in der Stapelrichtung Y der Elektrodenbaugruppe 12 und Zurückfalten dieser zu dem anderen Ende in der Stapelrichtung Y ausgebildet. Die Elektrodenbaugruppe 12 weist eine laschenseitige Endfläche 12a in der Endfläche auf, wo der positive Laschenstapel 18 (positive Laschen 13c) und der negative Laschenstapel 19 (negative Laschen 14c) vorragen. Die positiven Laschen 13c und die negativen Laschen 14c, die Laschen von unterschiedlichen Polaritäten sind, ragen von dieser laschenseitigen Endfläche 12a vor.
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Wie aus der 1A ersichtlich ist, wird die Richtung einer Linie, die sich entlang der laschenseitigen Endfläche 12a erstreckt und den positiven Laschenstapel 18 (positive Laschen 13c) und den negativen Laschenstapel 19 (negative Laschen 14c) auf der laschenseitigen Endfläche 12a verbindet, d. h. die Richtung, in der die Laschenstapel 18 und 19 der unterschiedlichen Polaritäten Seite an Seite angeordnet sind, als eine Anordnungsrichtung X bezeichnet. Die Richtung der kürzesten Linie, die die innere Fläche 12c des Deckels 11b und die laschenseitige Endfläche 12a der wieder aufladbaren Batterie 10 verbindet, wird als gegenüberliegende Richtung Z bezeichnet. Dies ist ein Raum zwischen der inneren Fläche 11c des Deckels 11b und der laschenseitigen Endfläche 12a mit einem gegenüberliegenden Abstand L definiert, und der gegenüberliegende Abstand L ist der kürzeste Abstand entlang der gegenüberliegenden Richtung Z zwischen der inneren Fläche 11c des Deckels 11b und der laschenseitigen Endfläche 12a.
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Die wieder aufladbare Batterie hat einen positiven Anschluss 16 als den positiven Elektrodenanschluss, der an dem Deckel 11b befestigt ist, um zu dem Äußeren des Gehäuses 11 vorzuragen, und einen negativen Anschluss 17 als den negativen Elektrodenanschluss, der an dem Deckel 11b befestigt ist, um zu dem Äußeren des Gehäuses 11 vorzuragen. Der positive Anschluss 16 und der negative Anschluss 17 sind Seite an Seite in der Anordnungsrichtung X angeordnet. Der positive Laschenstapel 18 (positive Laschen 13c) und der positive Anschluss 16 sind Seite an Seite in der Anordnungsrichtung X angeordnet, und der negative Laschenstapel 19 (negative Laschen 14c) und der negative Anschluss 17 sind Seite an Seite in der Anordnungsrichtung X angeordnet.
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Der negative Anschluss 17 hat ein Außengewinde (nicht dargestellt) an dem Ende, das aus dem Gehäuse 11 vorragt, mit einer mit diesem Außengewinde gepaarten Mutter 17b. Der negative Anschluss 17 ist an dem Deckel 11b befestigt, mit dem Deckel 11b zwischen einem Ende (nicht gezeigt) des negativen Anschlusses 17, das in das Gehäuse 11 vorragt, und der Mutter 17b eingefügt.
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Der negative Anschluss 17 ist über ein rechteckiges blattartiges negatives Leiterelement 21 elektrisch mit dem negativen Laschenstapel 19 (negative Laschen 14c) der Elektrodenbaugruppe 12 verbunden, das aus Metall (z. B. Kupfer) hergestellt ist, und mit dem Ende des in das Gehäuse 11 ragenden negativen Anschlusses 17 gefügt ist. Das negative Leiterelement 21 und der negative Laschenstapel 19 sind miteinander gefügt. Der Fügeabschnitt zwischen dem negativen Leiterelement 21 und dem negativen Laschenstapel 19 ist zwischen der inneren Fläche 11c des Deckels 11b und der laschenseitigen Endfläche 12a positioniert. Das negative Leiterelement 21 ist parallel zu der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 angeordnet und zwischen der laschenseitigen Endfläche 12a und der inneren Fläche 11c des Deckels 11b lokalisiert.
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Wie aus der 1B ersichtlich ist, hat der positive Anschluss 16 ein Außengewinde (nicht gezeigt) an dem aus dem Gehäuse 11 herausragenden Ende mit einer mit diesem Außengewinde gepaarten Mutter 16b. Der positive Anschluss 16 ist an dem Deckel 11b mit dem Deckel 11b zwischen dem Ende 16c des positiven Anschlusses 16, das in das Gehäuse 11 ragt, und der Mutter 16b eingefügt befestigt. Der positive Anschluss 16 ist elektrisch mit dem positiven Laschenstapel 18 (positive Laschen 13c) der Elektrodenbaugruppe 12 über ein rechteckiges blattartiges positives Leiterelement 22, das aus einem Metall (z. B. Aluminium) hergestellt ist, verbunden und elektrisch mit dem Ende 16c des in das Gehäuse 11 ragenden Anschlusses 16 verbunden. Das positive Leiterelement 22 und der positive Laschenstapel 18 sind miteinander gefügt. Der Fügeabschnitt zwischen dem positiven Leiterelement 22 und dem positiven Laschenstapel 18 ist zwischen der inneren Fläche 11c des Deckels 11b und der laschenseitigen Endfläche 12a positioniert. Das positive Leiterelement 22 ist parallel zu der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 angeordnet und zwischen der laschenseitigen Endfläche 12a und der inneren Fläche 11c des Deckels 11b lokalisiert. Das positive Leiterelement 22 bestimmt einen Teil des Verbindungspfades, der elektrisch die positiven Elektroden 13 und den positiven Anschluss 16 verbindet.
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Die wieder aufladbare Batterie 10 hat ein Stromunterbrechungsgerät 25. Dieses Stromunterbrechungsgerät 25 ist in dem Leitungspfad bereitgestellt, der elektrisch die positiven Elektroden 13 und den positiven Anschluss 16 verbindet. Das positive Leiterelement 22, das einen Teil des Leitungspfades bestimmt, ist in dem Raum angeordnet, der zwischen der inneren Fläche 11c des Deckels 11b und der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 definiert ist. Deswegen ist das in dem Leitungspfad bereitgestellte Unterbrechungsgerät 25 in dem Raum positioniert, der zwischen der inneren Fläche 11c des Deckels 11b und der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 bereitgestellt ist. Das Stromunterbrechungsgerät 25 ist konfiguriert, in der Lage zu sein, den Leitungspfad zwischen den positiven Elektroden 13 und dem positiven Anschluss 16 zu unterbrechen, wenn der Innendruck des Gehäuses 11 eine vorbestimmte Höhe überschreitet.
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Das Stromunterbrechungsgerät 25 ist zwischen dem Ende 16c des positiven Anschlusses 16 und dem positiven Leiterelement 22 innerhalb des Gehäuses 11 bereitgestellt. Das Stromunterbrechungsgerät 25 hat eine aus einem Metall hergestellte umkehrbare Scheibe 26 (z. B. aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung), die elektrisch mit dem Ende 16c des positiven Anschlusses 16 über ein Verbindungselement 27 verbunden ist. Eine isolierende Scheibe 28 ist zwischen der umkehrbaren Scheibe 26 und dem positiven Leiterelement 22 lokalisiert.
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Die umkehrbare Scheibe 26 hat einen Verschiebungsabschnitt 26a, der zu dem Deckel 11b hin verschoben werden kann, wenn er den Innendruck von dem Gehäuse 11 aufgrund des eine vorbestimmte Höhe überschreitenden Innendrucks des Gehäuses 11 empfängt. Ein trennbarer Abschnitt 22a des positiven Leiterelements 22, der konfiguriert ist, zu zerbrechen und sich von dem positiven Leiterelement 22 zu trennen, ist mit dem Verschiebungsabschnitt 26a verbunden. Der trennbare Abschnitt 22a des Leiterelements 22 bestimmt nämlich einen Teil des Stromunterbrechungsgeräts 25. Wie voranstehend beschrieben wurde, ist in der wieder aufladbaren Batterie 10 dieser Ausführungsform ein Teil des Stromunterbrechungsgeräts 25, das aus Metall hergestellt ist (trennbarer Abschnitt 22a), angeordnet, der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 gegenüber zu liegen.
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In dem Stromunterbrechungsgerät 25 ist der Verschiebungsabschnitt 26a mit dem positiven Leiterelement 22 in Berührung, und deswegen kann das positive Leiterelement 22 als Teil des Stromunterbrechungsgeräts 25 betrachtet werden. Es folgt, dass eine Seite des positiven Leiterelements 22, die zu der laschenseitigen Endfläche 12a gerichtet ist, als eine Seite des Stromunterbrechungsgeräts 25 betrachtet werden kann, die zu der laschenseitigen Endfläche 12a gerichtet ist. Diese Seite des positiven Leiterelements 22, die zu der laschenseitigen Endfläche 12a gerichtet ist, wird als Gerätendfläche 22b bezeichnet. Das Stromunterbrechungsgerät 25 ist mit dem positiven Anschluss 16 integriert, der durch die Mutter 16b an dem Deckel 11b befestigt ist. Deswegen ist das Stromunterbrechungsgerät 25 nicht in der Lage, relativ zu dem Deckel 11b verschoben zu werden. Entsprechend ist das Stromunterbrechungsgerät 25 immer am nächsten an dem Deckel 11b positioniert. Der Abstand von der inneren Fläche 11c des Deckels 11b zu der Gerätendfläche 22b entlang der gegenüberliegenden Richtung Z wird als eine erste Abmessung L1 bezeichnet. Diese erste Abmessung L1 ist kürzer als der gegenüberliegende Abstand L, was bedeutet, dass die Gerätendfläche 22b von der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 entlang der gegenüberliegenden Richtung Z innerhalb der wieder aufladbaren Batterie 10 beabstandet ist.
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Wenn in der wieder aufladbaren Batterie 10, wie durch eine Strich-Zwei-Punkt-Linie in der 1B bezeichnet ist, der Innendruck des Gehäuses 11 ansteigt und eine vorbestimmte Höhe überschreitet, verschiebt der Innendruck des Gehäuses 11 den Verschiebungsabschnitt 26a der umkehrbaren Scheibe 26 zu dem Deckel 11b hin. Dies führt zu einer Trennung des trennbaren Abschnitts 22a von dem positiven Leiterelement 22, so dass der Leitungspfad zwischen den positiven Elektroden 13 und dem positiven Anschluss 16 physikalisch abgeschnitten wird und somit der Strom in der wieder aufladbaren Batterie 10 unterbrochen ist.
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Wie aus den 1A und 3 ersichtlich ist, hat die wieder aufladbare Batterie 10 ein isolierendes Element 40, das das negative Leiterelement 21 und das positive Leiterelement 22 innerhalb des Gehäuses 11 von dem Deckel 11b isoliert. Das isolierende Element 40 ist z. B. aus einem Harz hergestellt. Das isolierende Element 40 hat einen rechteckigen scheibenartigen Hauptkörper 41 und sich von einem Paar von langen Seitenkanten des Hauptkörpers 41 zu der Elektrodenbaugruppe 12 erstreckende Seitenwände 42, so dass es eine umgekehrte U-Form (Kanalform) aufweist, wenn es von der Anordnungsrichtung X her betrachtet wird. Der Hauptkörper 41 ist angeordnet, sich über das negative Leiterelement 21 und das positive Leiterelement 22 zu erstrecken. Die Länge der kurzen Seiten des Hauptkörpers 41 des isolierenden Elements 40 ist kürzer als die der kurzen Seiten des Deckels 11b und geringfügig länger als die der kurzen Seiten des negativen Leiterelements 21 und des positiven Leiterelements 22. Die Seitenwände 42 ragen von dem Hauptkörper 41 zu der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 vor.
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Die Oberfläche des Hauptkörpers 41 des isolierenden Elements 40, die zu der inneren Fläche 11c des Deckels 11b gerichtet ist, wird als eine äußere Fläche 41a bezeichnet, und die Oberfläche der Seitenwände 42 des isolierenden Elements 40, die zu der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 gerichtet sind, werden als eine isolierende Endfläche 42a bezeichnet.
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Die Position, an der das isolierende Element 40 am nächsten an dem Deckel 11b lokalisiert ist, wie aus der 5 ersichtlich ist, mit der äußeren Fläche 41a des Hauptkörpers 41 des isolierenden Elements 40 mit der inneren Fläche 11c des Deckels 11b in Berührung, wird als eine nächste Position bezeichnet. Der Abstand von der inneren Fläche 11c des Deckels 11b zu der isolierenden Endfläche 42a entlang der gegenüberliegenden Richtung Z, wenn das isolierende Element 40 sich in der nächsten Position befindet, wird als eine zweite Abmessung L2 bezeichnet. Die zweite Abmessung L2 ist ebenfalls der kürzeste Abstand von der äußeren Fläche 41a des Hauptkörpers 41 zu der isolierenden Endfläche 42a der Seitenwand 42. Dieser kürzeste Abstand von der äußeren Fläche 41a des Hauptkörpers 41 zu der isolierenden Endfläche 42a der Seitenwand 42 ist die Höhe des isolierenden Elements 40 entlang der gegenüberliegenden Richtung Z. Deswegen gleicht die zweite Abmessung L2 der Höhe des isolierenden Elements 40. In dieser Ausführungsform ist ein Verhältnis der ersten Abmessung L1 < die zweite Abmessung L2 hergestellt. Somit ist die Höhe des isolierenden Elements 40 länger als der Abstand von der inneren Fläche 11c des Deckels 11b zu der Gerätendfläche 22b. Die zweite Abmessung L2 ist kürzer als der gegenüberliegende Abstand L entlang der gegenüberliegenden Richtung Z.
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Als Nächstes wird der Betrieb der wieder aufladbaren Batterie 10, die wie voranstehend beschrieben konfiguriert ist, zusammen mit dem Verfahren des Zusammenbauens der wieder aufladbaren Batterie 10 beschrieben.
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Zuerst wird die Elektrodenbaugruppe 12 ausgebildet, und danach das positive Leiterelement 22 an den positiven Laschenstapel 18 geschweißt, und der positive Anschluss 16 mit dem Stromunterbrechungsgerät 25 wird an dieses positive Leiterelement 22 geschweißt. Das negative Leiterelement 21 wird an den negativen Laschenstapel 19 geschweißt, und dann der negative Anschluss 17 an das negative Leiterelement 21 geschweißt. Als Nächstes wird der Hauptkörper 41 des isolierenden Elements 40 auf das negative Leiterelement 21 und das positive Leiterelement 22 kappenartig aufgesetzt. Mit dem isolierenden Element 40, das mit dem negativen Leiterelement 21 und dem positiven Leiterelement 22 integriert ist, werden die Außengewinde des positiven Anschlusses 16 und des negativen Anschlusses 17 durch den Deckel 11b durchgeführt, und Muttern 16b und 17b werden mit den Außengewinden der positiven beziehungsweise negativen Elektroden in Eingriff gebracht. Als ein Ergebnis werden der positive Anschluss 16 und der negative Anschluss 17 an dem Deckel 11b befestigt, und der Deckel 11b und die Elektrodenbaugruppe 12 sind integriert.
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Wie aus der 4 ersichtlich ist, ist die äußere Fläche 41a des isolierenden Elements 40, wenn der Deckel 11b und die Elektrodenbaugruppe 12 integriert sind, von der inneren Fläche 11c des Deckels 11b in der gegenüberliegenden Richtung Z beabstandet. In dem Stromunterbrechungsgerät 25 ist die Gerätendfläche 22b des positiven Leiterelements 22 von der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 in der gegenüberliegenden Richtung Z beabstandet, und die isolierende Endfläche 42a des isolierenden Elements 40 ist ebenfalls von der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 in der gegenüberliegenden Richtung Z beabstandet. Der positive Laschenstapel 18 und der negative Laschenstapel 19 sind jeweils von einem Ende zu dem anderen Ende der Stapelrichtung zurückgefaltet.
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Als Nächstes wird die Elektrodenbaugruppe 12 von der Öffnung des Gehäusekörpers 11a in den Gehäusekörper 11a eingefügt, wie aus der 5 ersichtlich ist. Der Deckel 11b wird zu der Elektrodenbaugruppe 12 zu dieser Zeit zugedrückt, um die Elektrodenbaugruppe 12 über den positiven Anschluss 16, den negativen Anschluss 17, das negative Leiterelement 21, das positive Leiterelement 22, den positiven Laschenstapel 18, und den negativen Laschenstapel 19, die mit dem Deckel 11b integriert sind, in den Gehäusekörper 11a zu schieben. Dies verdichtet den positiven Laschenstapel 18 und den negativen Laschenstapel 19 in der gegenüberliegenden Richtung Z und verschiebt diese, so dass die äußere Fläche 41a das isolierende Element 40 mit der inneren Fläche 11c des Deckels 11b in Berührung gebracht wird. Wenn der Deckel 11b weiter zu der laschenseitigen Endfläche 12a hineingeschoben wird, sind der positive Laschenstapel 18 und der negative Laschenstapel 19 verdichtet und in der gegenüberliegenden Richtung Z verschoben, so dass die isolierende Endfläche 42a des isolierenden Elements 40 mit der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 in Berührung gebracht wird. Da das Verhältnis der ersten Abmessung L1 < die zweite Abmessung L2 ist, bleibt sogar, wenn die isolierende Endfläche 42a des isolierenden Elements 40 sich mit der laschenseitigen Endfläche 12a in Berührung befindet, die Gerätendfläche 22b des positiven Leiterelements 22, die das Stromunterbrechungsgerät 25 bestimmt, von der laschenseitigen Endfläche 12a in der gegenüberliegenden Richtung Z entfernt.
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Danach ist, wenn die Elektrodenbaugruppe 12 vollständig in dem Gehäusekörper 11a aufgenommen ist, und wenn der Deckel 11b und der Gehäusekörper 11a zusammengebondet sind, um die Öffnung des Gehäusekörpers 11a zu schließen, das Zusammenbauen der wieder aufladbaren Batterie 10 vollständig.
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Die voranstehend beschriebene Ausführungsform erlangt die folgenden Vorteile.
- (1) Die erste Abmessung L1 ist für das Stromunterbrechungsgerät 25 definiert, und die zweite Abmessung L2 ist für das isolierende Element 40 definiert, und jedes Bauteil ist entworfen, um das Verhältnis L1 < L2 herzustellen. In dem Zusammenbauen der wieder aufladbaren Batterie 10 wird die Elektrodenbaugruppe 12 in den Gehäusekörper 11a in einem Zustand eingefügt, in dem der Deckel 11b und die Elektrodenbaugruppe 12 integriert sind. Wenn der Deckel 11b zu der Elektrodenbaugruppe 12 geschoben wird, berührt die isolierende Endfläche 42a des isolierenden Elements 40 die laschenseitige Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12, bevor die Gerätendfläche 22b des Stromunterbrechungsgeräts 25 dies tut. Somit ist die Berührung zwischen der Gerätendfläche 22b des Stromunterbrechungsgeräts 25 und der laschenseitigen Endfläche 12a während des Einfügens der Elektrodenbaugruppe 12 in den Gehäusekörper 11a beschränkt, so dass das Stromunterbrechungsgerät 25 beschränkt wird, einer Last aufgrund der die laschenseitige Endfläche 12a berührenden Gerätendfläche 22b ausgesetzt zu sein. Als ein Ergebnis sind die Möglichkeiten von Fehlfunktionen des Stromunterbrechungsgeräts 25 und einer Beschädigung des Stromunterbrechungsgeräts 25 minimiert.
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Wenn die wieder aufladbare Batterie 10 an einem Fahrzeug montiert ist oder während eines Transports einer Schwingung ausgesetzt ist, können die positiven Laschen 30c und die negativen Laschen 14c sich verschieben, und die Elektrodenbaugruppe 12 kann sich näher an das Stromunterbrechungsgerät 25 bewegen. Sogar in derartigen Fällen, da das Verhältnis, das zwischen der ersten Abmessung L1 und der zweiten Abmessung L2 hergestellt ist (L1 < L2), berührt die laschenseitige Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 die isolierende Endfläche 42a des isolierenden Elements 40. Somit, sogar wenn die wieder aufladbare Batterie 10 schwingt, ist die Berührung zwischen der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 und der Gerätendfläche 22b des Stromunterbrechungsgeräts 25 beschränkt, so dass die Möglichkeiten der Fehlfunktionen des Stromunterbrechungsgeräts 25 und eine Beschädigung des Stromunterbrechungsgeräts 25 minimiert sind.
- (2) Das isolierende Element 40 isoliert das negative Leiterelement 21 und das positive Leiterelement 22 von dem Deckel 11b. Deswegen ist der Hauptkörper 41 des isolierenden Elements 40 zwischen dem negativen Leiterelement 21 und dem positiven Leiterelement 22 und dem Deckel 11b in der gegenüberliegenden Richtung Z lokalisiert. Wenn der Deckel 11b während des Zusammenbaus der wieder aufladbaren Batterie 10 zu der Elektrodenbaugruppe 12 gedrückt wird, wird die innere Fläche 11c des Deckels 11b mit der äußeren Fläche 41a des isolierenden Elements 40 in Berührung gebracht, und da der Deckel 11b weiter gedrückt wird, wird das isolierende Element 40 zu der Elektrodenbaugruppe 12 gedrückt. Wenn die wieder aufladbare Batterie 10 vibriert, berührt das isolierende Element 40 die innere Fläche 11c des Deckels 11b, was die Bewegung des isolierenden Elements 40 zu dem Deckel 11b beschränkt. Da die zweite Abmessung L2 für dieses isolierende Element 40 eingestellt ist, kann das isolierende Element 40 die Elektrodenbaugruppe 12 berühren, bevor das Stromunterbrechungsgerät 25 dies während des Zusammenbaus tut. Wenn es einer Schwingung ausgesetzt ist, ist die laschenseitige Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 beschränkt, das Stromunterbrechungsgerät 25 zu berühren, und somit kann das Stromunterbrechungsgerät 25 geschützt werden.
- (3) Der positive Anschluss 16 und die positiven Laschen 13c sind in der Anordnungsrichtung X angeordnet, und der negative Anschluss 17 und die negativen Laschen 14c sind in der Anordnungsrichtung X angeordnet. Der positive Anschluss 16 und die positiven Laschen 13c überlappen nämlich in der gegenüberliegenden Richtung Z nicht, und der negative Anschluss 17 und die negativen Laschen 14c überlappen in der gegenüberliegenden Richtung Z nicht. Deswegen, im Vergleich mit dem Fall, in dem die Elektrodenanschlüsse und die Laschen sich in der gegenüberliegenden Richtung Z überlappen, kann die wieder aufladbare Batterie 10 in ihrer Größe entlang der gegenüberliegenden Richtung Z reduziert werden. In der positiven Elektrode ist insbesondere das Stromunterbrechungsgerät 25 mit dem positiven Anschluss 16 integriert. Da der positive Anschluss 16 und die positiven Laschen 13c in der Anordnungsrichtung X angeordnet sind, beeinträchtigt das Vorhandensein des Stromunterbrechungsgeräts 25 die Größenreduktion der wieder aufladbaren Batterie 10 in der gegenüberliegenden Richtung Z nicht.
- (4) Das isolierende Element 40 erstreckt sich über das negative Leiterelement 21 und das positive Leiterelement 22. Wenn deswegen der Deckel 11b zu der Elektrodenbaugruppe 12 gedrückt wird, ist die Last von dem einzelnen isolierenden Element 40 zu zwei Leiterelementen 21 und 22 aufgebracht. Somit ist beschränkt, dass die einzelnen Leiterelemente 21 und 22 die Last getrennt empfangen, so dass die Leiterelemente 21 und 22 eine kleinere Biegespannung entwickeln, was im Gegensatz bedeutet, dass das Stromunterbrechungsgerät 25 in der positiven Elektrode eine kleinere Biegespannung entwickelt.
- (5) Die Höhe des isolierenden Elements 40 gleicht der zweiten Abmessung L2. Wenn verursacht wird, dass die innere Fläche 11c des Deckels 11b die äußere Fläche 41a des Hauptkörpers 41 des isolierenden Elements 40 berührt und gegen diese gedrückt wird, ist deswegen beschränkt, dass die Gerätendfläche 22b des Stromunterbrechungsgeräts 25 die laschenseitige Endfläche 12a mit der Verwendung der Höhe des isolierenden Elements 40 berührt. Wenn die wieder aufladbare Batterie 10 schwingt, ist beschränkt, dass die laschenseitige Endfläche 12a die Gerätendfläche 22b mit der Verwendung der Höhe des isolierenden Elements 40 berührt. Somit ist die Berührung zwischen der Gerätendfläche 22b des Stromunterbrechungsgeräts 25 und der laschenseitigen Endfläche 12a mit der Verwendung eines bestimmenden Elements der wieder aufladbaren Batterie 10 während des Einfügens der Elektrodenbaugruppe 12 in den Gehäusekörper 11a, oder wenn sie einer Schwingung ausgesetzt ist, beschränkt.
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Zweite Ausführungsform
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Als Nächstes wird mit Bezug auf die 6 bis 7 eine wieder aufladbare Batterie 10 als ein Leistungsspeichergerät gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Die ausführliche Beschreibung der Merkmale der zweiten Ausführungsform, die denen der ersten Ausführungsform ähnlich sind, wird ausgelassen.
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Wie aus den 6 und 7 ersichtlich ist, ist ein positives Leiterelement 51 mit dem positiven Laschenstapel 18 gefügt. Ein negatives Leiterelement 52 ist mit dem negativen Laschenstapel 19 gefügt. Das positive Leiterelement 51 und das negative Leiterelement 52 sind zwischen der inneren Fläche 11c des Deckels 11b und der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 angeordnet.
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Das positive Leiterelement 51 weist in der Längsrichtung ein erstes Ende und ein zweites Ende und einen U-förmigen (kanalförmigen) Elektrodenfügeabschnitt 51a, der mit dem positiven Laschenstapel 18 an dem ersten Ende gefügt ist, auf. Der Elektrodenfügeabschnitt 51a weist ein Fügestück 51d in einem Abschnitt auf, der zu der laschenseitigen Endfläche 12a gerichtet ist. Der positive Laschenstapel 18 ist mit diesem Fügestück 51d verschweißt. Der positive Laschenstapel 18 ist an einem Ende in der Stapelrichtung zusammengesammelt und zu dem anderen Ende hin gefaltet. Der positive Laschenstapel 18 hat einen vorspringenden Abschnitt 18a, der von dem gefalteten Teil zu dem anderen Ende in der Stapelrichtung vorragt.
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Das Fügestück 51d des Elektrodenfügeabschnitts 51a ist mit dem vorspringenden Abschnitt 18a des positiven Laschenstapels 18 von der entsprechenden zu der laschenseitigen Endfläche 12a hin gefügt. Das Fügestück 51d bedeckt den vorspringenden Abschnitt 18a des positiven Laschenstapels 18 von der Seite entsprechend der Elektrodenbaugruppe 12. Der Fügeabschnitt zwischen dem positiven Laschenstapel 18 und dem Elektrodenfügeabschnitt 51a ist zwischen der inneren Fläche 11c des Deckels 11b und der laschenseitigen Endfläche 12a positioniert. Das positive Leiterelement 51 hat einen flachen scheibenartigen Anschlussverbindungsabschnitt 51b an dem zweiten Ende in der Längsrichtung. Der Elektrodenfügeabschnitt 51a und der Anschlussverbindungsabschnitt 51b sind entlang der Längsrichtung kontinuierlich. Der Anschlussverbindungsabschnitt 51b des positiven Leiterelements 51 weist eine Durchgangsbohrung (nicht gezeigt) auf.
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Wie aus den 6 und 8 ersichtlich ist, weist das negative Leiterelement 52 einen U-förmigen (kanalförmigen) Elektrodenfügeabschnitt 52a auf, der elektrisch mit dem negativen Laschenstapel 19 an einem ersten Ende in der Längsrichtung gefügt ist. Der Elektrodenfügeabschnitt 52a weist ein Fügestück 52d in einem Abschnitt auf, der zu der laschenseitigen Endfläche 12a gerichtet ist. Der negative Laschenstapel 19 ist mit diesem Fügestück 52d verschweißt. Der negative Laschenstapel 19 ist an einem Ende in der Stapelrichtung zusammengesammelt und zu dem anderen Ende hin gefaltet. Der negative Laschenstapel 19 hat einen vorspringenden Abschnitt 19a, der von dem gefalteten Teil zu dem anderen Ende in der Stapelrichtung vorspringt.
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Das Fügestück 52d des Elektrodenfügeabschnitts 52a ist mit dem vorspringenden Abschnitts 19a des negativen Laschenstapels 19 von der Seite entsprechend der laschenseitigen Endfläche 12a gefügt. Das Fügestück 52d bedeckt den vorspringenden Abschnitt 19a des negativen Laschenstapels 19 von der Seite entsprechend der Elektrodenbaugruppe 12. Der Fügeabschnitt zwischen dem negativen Laschenstapel 19 und dem Elektrodenfügeabschnitt 52a ist zwischen der inneren Fläche 11c des Deckels 11b und der laschenseitigen Endfläche 12a positioniert. Das negative Leiterelement 52 hat einen Anschlussverbindungsabschnitt 52b an dem zweiten Ende in der Längsrichtung. Der Elektrodenfügeabschnitt 52a und der Anschlussverbindungsabschnitt 52b sind entlang der Längsrichtung kontinuierlich.
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Als Nächstes wird die positive Anschlussstruktur 60 und die negative Anschlussstruktur 61 beschrieben. Da die positive Anschlussstruktur 60 und die negative Anschlussstruktur 61 grundsätzlich mit Ausnahme des Stromunterbrechungsgeräts gleich konfiguriert sind, werden diese gemeinsamen Elemente unter Verwendung der gleichen Bezugszeichen beschrieben.
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Wie aus der 6 ersichtlich ist, weist der Deckel 11b Durchgangsbohrungen 11e nahe jedem Ende in der Längsrichtung auf. Die positive Anschlussstruktur 60 und die negative Anschlussstruktur 61 weisen jeweils ein äußeres isolierendes Element 57 auf, das an der äußeren Fläche 11d des Deckels 11b angeordnet ist. Die äußeren isolierenden Elemente 57 isolieren einen positiven externen Verbindungsanschluss 66 und eine positive Anschlussleitung 74 von dem Deckel 11b, und isolieren einen negativen externen Verbindungsanschluss 66 und eine negative Anschlussleitung 75 von dem Deckel 11b. Die äußeren isolierenden Elemente 57 sind aus einem synthetischen Harz hergestellt. Die äußeren isolierenden Elemente 57 weisen jeweils eine Durchgangsbohrung 57d auf.
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Die positive Anschlussstruktur 60 und die negative Anschlussstruktur 61 haben jeweils den externen Verbindungsanschluss 66 außerhalb des Deckels 11b angeordnet. Die externen Verbindungsanschlüsse 66 ermöglichen es, dass eine Stromschiene elektrisch wieder aufladbare Batterien 10 miteinander verbindet, außerhalb des Deckels 11b zu sichern ist. Die externen Verbindungsanschlüsse 66 sind aus einem Metall hergestellt. Eine Mutter zum Befestigen der Stromschiene kann an jeden der externen Verbindungsanschlüsse 66 geschraubt werden.
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Die positive Anschlussstruktur 60 hat die positive Anschlussleitung 74 als einen Elektrodenanschluss, der elektrisch mit dem positiven Laschenstapel 18 der Elektrodenbaugruppe über das positive Leiterelement 51 verbunden ist. Die negative Anschlussstruktur 61 hat die negative Anschlussleitung 75 als einen Elektrodenanschluss, der elektrisch mit dem negativen Laschenstapel 19 der Elektrodenbaugruppe 12 über das negative Leiterelement 52 verbunden ist.
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Die positive Anschlussstruktur 60 hat ein Anschlussverbindungselement 44, das den positiven externen Verbindungsanschluss 66 und die positive Anschlussleitung 74 elektrisch verbindet, und die negative Anschlussstruktur 61 hat ein Anschlussverbindungselement 44, das den negativen externen Verbindungsanschluss 66 und die negative Anschlussleitung 75 elektrisch verbindet. Die Anschlussverbindungselemente 44 haben jeweils ein Verbindungsstück 46 an einem Ende in der Längsrichtung und ein Befestigungsstück 47 an dem anderen Ende in der Längsrichtung. Das Verbindungsstück 46 von jedem Anschlussverbindungselement 44 weist eine Durchgangsbohrung 46a auf, die sich in der Richtung der Dicke nach dort durch erstreckt, und die externen Verbindungsanschlüsse 66 sind jeweils durch die Durchgangsbohrungen 46a durchgeführt. Das Befestigungsstück 47 von jedem Anschlussverbindungselement 44 weist eine Durchgangsbohrung 47a auf, die sich in der Richtung der Dicke nach dort durch erstreckt, und die positive Anschlussleitung 74 und die negative Anschlussleitung 75 sind jeweils durch die Durchgangsbohrungen 47a durchgeführt.
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Die positive Anschlussleitung 74 der positiven Anschlussstruktur 60 hat ein Verbindungsstangenteil 74a und eine Basis 74b, die in dessen Achsenrichtung kontinuierlich ist. Die Basis 74b der positiven Anschlussleitung 74 ist innerhalb des Gehäuses 11 von der inneren Fläche 11c des Deckels 11b platziert, während das Verbindungsstangenteil 74a durch die Durchgangsbohrung des positiven Leiterelements 51, eine Durchgangsbohrung 30a eines inneren isolierenden Elements 30, das später zu beschreiben ist, eine Durchgangsbohrung 11e des Deckels 11b, eine Durchgangsbohrung 57d des äußeren isolierenden Elements 57, und eine Durchgangsbohrung 47a des Anschlussverbindungselements 44 durchgeführt ist. Das innere isolierende Element 30 der positiven Anschlussstruktur 60 ist zwischen dem Deckel 11b und dem Anschlussverbindungsabschnitt 51b lokalisiert, um die Berührung zwischen dem Deckel 11b und dem Anschlussverbindungsabschnitt 51b zu beschränken und den Deckel 11b in der positiven Anschlussstruktur 60 von dem positiven Leiterelement 51 zu isolieren.
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Ein distaler Endabschnitt des Verbindungsstangenteils 74a, der durch die Durchgangsbohrung 47a des Anschlussverbindungselements 44 durchführt, ist axial gestaucht. Wie aus der 7 ersichtlich ist, sind das positive Leiterelement 61, das innere isolierende Element 30, der Deckel 11b, das äußere isolierende Element 57 und das Befestigungsstück 47 des Anschlussverbindungselements 44 zwischen das Verbindungsstangenteil 74a und die Basis 74b sandwichartig eingefügt. Das durch das Stauchen erlangte sandwichartige Einfügen befestigt die positive Anschlussleitung 74 an dem Deckel 11b. Ein in der 6 gezeigter O-Ring 73 ist mit dem Rand der Durchgangsbohrung 11e in der inneren Fläche 11c des Deckels 11b in fester Berührung und stellt eine Dichtung für die Durchgangsbohrung 11e des Deckels 11b bereit.
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Das distale Ende des Verbindungsstangenteils 74a der positiven Anschlussleitung 74 ist elektrisch mit dem Anschlussverbindungselement 44 verbunden. Die Basis 74b der positiven Anschlussleitung 74 ist elektrisch mit dem positiven Leiterelement 51 verbunden.
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Wie aus der 6 ersichtlich ist, hat die negative Anschlussleitung 75 der negativen Anschlussstruktur 61 ein Verbindungsstangenteil 75a und eine Basis 75b, die in dessen Achsenrichtung kontinuierlich ist. Das Verbindungsstangenteil 75a der negativen Anschlussleitung 75 ist durch die Durchgangsbohrung 30a des inneren isolierenden Elements 30, die Durchgangsbohrung 11e des Deckels 11b, die Durchgangsbohrung 57d des äußeren isolierenden Elements 57 und die Durchgangsbohrung 47a des Anschlussverbindungselements 44 durchgeführt. Die negative Anschlussleitung 75 hat eine sich axial erstreckende Bohrung 75c.
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In der negativen Anschlussstruktur 61 ist das innere isolierende Element 30 zwischen dem Deckel 11b und der Basis 75b der negativen Anschlussleitung 75 lokalisiert, um die Berührung zwischen dem Deckel 11b und der Basis 75b zu beschränken, und den Deckel 11b von der negativen Anschlussleitung 75 zu isolieren.
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In der negativen Anschlussstruktur 61 ist ein distaler Endabschnitt des Verbindungsstangenteils 75a, der durch die Durchgangsbohrung 47a des Anschlussverbindungselements 44 durchgeführt ist, axial gestaucht. Wie aus der 7 ersichtlich ist, sind das innere isolierende Element 30, der Deckel 11b, das äußere isolierende Element 57 und das Anschlussverbindungselement 44 sandwichartig zwischen dem Verbindungsstangenteil 75a und der Basis 75b eingefügt. Das durch das Stauchen erlangte sandwichartige Einfügen befestigt die negative Anschlussleitung 75 an dem Deckel 11b. Ein O-Ring 73, der aus 6 ersichtlich ist, macht mit dem Rand der Durchgangsbohrung 11e in der inneren Fläche 11c des Deckels 11b eine feste Berührung und stellt eine Dichtung für die Durchgangsbohrung 11e des Deckels 11b bereit. Das distale Ende des Verbindungsstangenteils 75a der negativen Anschlussleitung 75 ist elektrisch mit dem Anschlussverbindungselement 44 verbunden.
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Die wieder aufladbare Batterie 10 hat ein Stromunterbrechungsgerät 80, das mit der negativen Anschlussleitung 75 einstückig ist, die einer der Elektrodenanschlüsse ist. Das Stromunterbrechungsgerät 80 ist in dem Verbindungspfad bereitgestellt, der die negativen Laschen 14c (negativer Laschenstapel 19) und die negative Anschlussleitung 75 elektrisch verbindet. Das Stromunterbrechungsgerät 80 ist innerhalb des Gehäuses 11 angeordnet. Der Druck außerhalb des Gehäuses 11 wird durch die Bohrung 75c der negativen Anschlussleitung 75 zu dem Stromunterbrechungsgerät 80 eingebracht.
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Wenn der Innendruck des Gehäuses 11 die Druckhöhe außerhalb des Gehäuses 11 überschreitet und eine voreingestellte Höhe erreicht, unterbricht das Stromunterbrechungsgerät 80 den Strom in dem Leitungspfad, der die Elektrodenbaugruppe 12 und die negative Anschlussleitung 75 elektrisch miteinander verbindet. Das Stromunterbrechungsgerät 80 ist mit dem negativen Leiterelement 52 so in Berührung, dass das negative Leiterelement 52 als Teil des Stromunterbrechungsgeräts 80 betrachtet werden kann. Deswegen kann, wie aus der 7 ersichtlich ist, eine Seite des negativen Leiterelements 52, die zu der laschenseitigen Endfläche 12a gerichtet ist, als eine Seite des Stromunterbrechungsgeräts 80 betrachtet werden, die zu der laschenseitigen Endfläche 12a gerichtet ist. Diese Seite des negativen Leiterelements 52, die zu der laschenseitigen Endfläche 12a gerichtet ist, wird als Gerätendfläche 52f bezeichnet.
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Wie aus der 8 ersichtlich ist, ist das Stromunterbrechungsgerät 80 mit der negativen Anschlussleitung 75 integriert, die durch Stauchen an dem Deckel 11b befestigt ist. Deswegen ist das Stromunterbrechungsgerät 80 nicht in der Lage, relativ zu dem Deckel 11b verschoben zu werden. Entsprechend ist das Stromunterbrechungsgerät 80 immer am nächsten an dem Deckel 11b positioniert. Der Abstand von der Innenfläche 11c des Deckels 11b zu der Gerätendfläche 52f entlang der gegenüberliegenden Richtung Z gleicht der ersten Abmessung L1. Diese erste Abmessung L1 ist kürzer als der gegenüberliegende Abstand L, was bedeutet, dass die Gerätendfläche 52f von der laschenseitigen Endfläche 12a der Elektrodenbaugruppe 12 entlang der gegenüberliegenden Richtung Z innerhalb der wieder aufladbaren Batterie 10 beabstandet ist.
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In der wieder aufladbaren Batterie 10 der zweiten Ausführungsform, die wie voranstehend beschrieben konfiguriert ist, ist das isolierende Element 40 zwischen den Elektrodenfügeabschnitten 51a und 51a und dem Deckel 11b lokalisiert und isoliert diese voneinander.
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Die isolierende Endfläche 42a der Seitenwand 42 ist so positioniert, dass sie zu der laschenseitigen Endfläche 12a so vorspringt, dass diese näher an der laschenseitigen Endfläche 12a als die Fügestücke 51d und 52d der Elektrodenfügeabschnitte 51a und 52a liegen. In der zweiten Ausführungsform ist ebenfalls das Verhältnis der ersten Abmessung L1 < die zweite Abmessung L2 ebenfalls hergestellt, wenn das isolierende Element 40 sich in der nächsten Position befindet.
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Als Nächstes wird das Verfahren des Zusammenbaus der wieder aufladbaren Batterie 10 gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben.
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Die negative Anschlussleitung 75, das Stromunterbrechungsgerät 80 und das negative Leiterelement 52 wurden bereits miteinander gefügt. Zuerst werden die äußeren isolierenden Elemente 57 auf die äußere Fläche 11d des Deckels 11b gesetzt. Die externen Verbindungsanschlüsse 66 werden dann durch die äußeren isolierenden Elemente 57 gelagert. Als Nächstes werden die externen Verbindungsanschlüsse 66 in die Durchgangsbohrungen 46a der Anschlussverbindungselemente 44 eingefügt.
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Als Nächstes werden auf der Seite der positiven Elektrode ein O-Ring 73 und das innere isolierende Element 30 auf die innere Fläche 11c des Deckels 11b gesetzt, und so entsteht das positive Leiterelement 51. Auf der Seite der negativen Elektrode werden ein O-Ring 73 und das innere isolierende Element 30 auf die innere Fläche 11c des Deckels 11b gesetzt, und so entsteht das negative Leiterelement 52. Zu dieser Zeit ist der Hauptkörper 41 des isolierenden Elements 40 zwischen dem positiven Elektrodenfügeabschnitt 51a und dem negativen Elektrodenfügeabschnitt 52a und der inneren Fläche 11c des Deckels 11b positioniert.
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Das Verbindungsstangenteil 74a der positiven Anschlussleitung 74 wird dann in die Durchgangsbohrung des positiven Leiterelements 51, die Durchgangsbohrung 30a des inneren isolierenden Elements 30, den O-Ring 73, die Durchgangsbohrung 11e des Deckels 11b, die Durchgangsbohrung 57d des äußeren isolierenden Elements 57 und die Durchgangsbohrung 47a des Anschlussverbindungselements 44 eingefügt. Auf der Seite der negativen Elektrode wird das Verbindungsstangenteil 75a der negativen Anschlussleitung 75 in die Durchgangsbohrung 30a des inneren isolierenden Elements 30, den O-Ring 73, die Durchgangsbohrung 11e des Deckels 11b, die Durchgangsbohrung 57d des äußeren isolierenden Elements 57 und die Durchgangsbohrung 47a des Anschlussverbindungselements 44 eingefügt.
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Das Verbindungsstangenteil 74a der positiven Elektrode ist gestaucht, so dass der Anschlussverbindungsabschnitt 51b, das innere isolierende Element 30, der O-Ring 73, der Deckel 11b, das äußere isolierende Element 57 und das Anschlussverbindungselement 44 zwischen der Basis 74b und dem distalen Endabschnitt des Verbindungsstangenteils 74a integriert sind. Das Verbindungsstangenteil 75a der negativen Elektrode ist gestaucht, so dass das innere isolierende Element 30, der O-Ring 73, der Deckel 11b, das äußere isolierende Element 57 und das Anschlussverbindungselement 44 zwischen der Basis 75b und dem distalen Endabschnitt des Verbindungsstangenteils 75a integriert sind, und zu der gleichen Zeit ist auch das Stromunterbrechungsgerät 80 integriert.
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Die positive Anschlussstruktur 60 und die negative Anschlussstruktur 61 werden somit auf den Deckel 11b gesetzt, und das isolierende Element 40 ist mit dem Deckel 11b integriert. Der positive Laschenstapel 18 wird dann mit dem Elektrodenfügeabschnitt 51a des positiven Leiterelements 51 durch Laserschweißen gefügt, und der negative Laschenstapel 19 wird mit dem Elektrodenfügeabschnitt 52a des negativen Leiterelements 52 durch Laserschweißen gefügt. Die Elektrodenfügeabschnitte 51a und 52a sind nicht in einer O-Form (Kanalform) gebogen und flach, bevor sie mit den Laschenstapeln 18 und 19 durch Laserschweißen gefügt werden. Als Nächstes werden die Elektrodenfügeabschnitte 51a und 52a in eine O-Form (Kanalform) gebogen, und der positive Laschenstapel 18 und der negative Laschenstapel 19 werden gebogen. Die vorspringenden Abschnitte 18a und 19a werden dann durch die Fügestücke 51d und 52d von den Entsprechenden zu der Elektrodenbaugruppe 12 bedeckt. Als ein Ergebnis sind der Deckel 11b und die Elektrodenbaugruppe 12 über den positiven Laschenstapel 18 und den negativen Laschenstapel 19 integriert.
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Die Elektrodenbaugruppe 12 wird dann in den Gehäusekörper 11a eingefügt. Die Elektrodenbaugruppe 12 wird zu dieser Zeit in den Gehäusekörper 11a geschoben. Danach wird die Elektrodenbaugruppe 12 in den Gehäusekörper 11a eingefügt, der Deckel 11b wird mit dem offenen Ende des Gehäusekörpers 11a gefügt, was das Zusammenbauen der wieder aufladbaren Batterie 10 vervollständigt.
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Deswegen erlangt zusätzlich zu den Vorteilen (1) bis (5) der ersten Ausführungsform die zweite Ausführungsform den folgenden Vorteil.
- (6) Das Verhältnis der ersten Abmessung L1 < die zweite Abmessung L2 ist hergestellt, wenn das isolierende Element 40 mit dem Deckel 11b im Voraus integriert wird. Deswegen ist die Berührung zwischen dem Stromunterbrechungsgerät 80 und der Elektrodenbaugruppe 12 durch das isolierende Element 40 beschränkt.
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Die voranstehend beschriebene Ausführungsform kann wie folgt modifiziert werden.
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In der zweiten Ausführungsform kann das isolierende Element 90 U-förmig (kanalförmig) offen zu einer Seite in der Querrichtung des isolierenden Elements 90 in der Seitenansicht sein, wenn es von dessen Längsrichtung her betrachtet wird, wie aus der 9 ersichtlich ist. Die 9 und 10 stellen lediglich die Konfiguration der Seite der negativen Elektrode dar. Die Seite der positiven Elektrode weist eine ähnliche Konfiguration zu der der Seite der negativen Elektrode auf. Das isolierende Element 90 weist einen rechteckigen flachen scheibenartigen Hauptkörper 91 auf. Der Hauptkörper 91 ist zwischen den Elektrodenfügeabschnitten 51a und 52a und dem Deckel 11b lokalisiert, und isoliert diese voneinander. Das isolierende Element 90 weist ebenfalls eine Seitenwand 92 auf. Die Seitenwand 92 ragt von einer langen Seite des Hauptkörpers 91 zu der Elektrodenbaugruppe 12 in einer L-Form vor. Die Seitenwand 92 bedeckt den vorspringenden Abschnitt 18a des positiven Laschenstapels 18 und den vorspringenden Abschnitt 19a des negativen Laschenstapels 19 von der Seite der Elektrodenbaugruppe 12. Die Oberfläche der Seitenwand 92, die zu der laschenseitigen Endfläche 12a gerichtet ist, wird als eine isolierende Endfläche 92a bezeichnet. Die Position, an der das isolierende Element 90 am nächsten an dem Deckel 11b lokalisiert ist, mit der äußeren Fläche 91a des Hauptkörpers 91 des isolierenden Elements 90 mit der inneren Fläche 11c des Deckels 11b in Berührung, wird als eine nächste Position bezeichnet. Der Abstand von der inneren Fläche 11c des Deckels 11b zu der isolierenden Endfläche 92a der Seitenwand 92 entlang der gegenüberliegenden Richtung Z, wenn das isolierende Element 90 sich in der nächsten Position befindet, gleicht der zweiten Abmessung L2. Die zweite Abmessung L2 gleicht der Höhe der Seitenwand 92. Das Verhältnis der ersten Abmessung L1 < die zweite Abmessung L2 ist auch mit dem isolierenden Element 90 hergestellt.
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Als Nächstes wird ein Verfahren zum Zusammenbauen der wieder aufladbaren Batterie 10 beschrieben.
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Zuerst werden die positive Anschlussstruktur 60 und die negative Anschlussstruktur 61 auf den Deckel 11b gesetzt. Als Nächstes wird der positive Laschenstapel 18 mit dem Elektrodenfügeabschnitt 51a des positiven Leiterelements 51 durch Laserschweißen gefügt, und der negative Laschenstapel 19 wird mit dem Elektrodenfügeabschnitt 52a des negativen Leiterelements 52 durch Laserschweißen gefügt. Als Nächstes werden die Elektrodenfügeabschnitte 51a und 52a in eine U-Form (Kanalform) gebogen, und der positive Laschenstapel 18 und der negative Laschenstapel 19 werden gebogen. Die vorspringenden Abschnitte 18a und 19a werden dann durch die Fügestücke 51d und 52d von der Seite entsprechend der Elektrodenbaugruppe 12 bedeckt. Als ein Ergebnis werden der Deckel 11b und die Elektrodenbaugruppe 12 integriert. Wenn der Deckel 11b und die Elektrodenbaugruppe 12 integriert werden, besteht zwischen dem Deckel 11b und den Elektrodenfügeabschnitten 51a und 52a ein Spalt.
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Mit der offenen Seite entlang der Längsrichtung des isolierenden Elements 90 mit den gebogenen Teilen der Elektrodenfügeabschnitte 51a und 52a gerichtet, wie aus der 10 ersichtlich ist, wird das isolierende Element 90 zu den Elektrodenfügeabschnitten 51a und 52a gerutscht. Der Hauptkörper 91 wird in den Spalt zwischen den Elektrodenfügeabschnitten 51a und 52a und dem Deckel 11b eingefügt, und ein Ende der Seitenwand 92 näher an der laschenseitigen Endfläche 12a wird in den Bereich zwischen den Fügestücken 51d und 52d und der laschenseitigen Endfläche 12a eingefügt. Der Hauptkörper 91 des isolierenden Elements 90 wird dann durch die Elektrodenfügeabschnitte 51a und 52a gelagert, und die Fügestücke 51d und 52d werden durch ein Teil der Seitenwand 92 von der Seite der Elektrodenbaugruppe 12 her bedeckt.
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Diese Konfiguration ermöglicht, dass das isolierende Element 90 sogar montiert wird, nachdem die positive Anschlussstruktur 60 und die negative Anschlussstruktur 61 auf den Deckel 11b gesetzt worden sind.
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Während die Höhe des isolierenden Elements 40, 90 als zweite Abmessung L2 in jeder Ausführungsform entworfen ist, muss dies nicht notwendigerweise so sein. Zum Beispiel, falls ein zusätzliches Bauteil zwischen der äußeren Fläche 41a, 91a des Hauptkörpers 41, 91 des isolierenden Elements 40, 90 und der inneren Fläche 11c des Deckels 11b vorhanden ist, wird die zweite Abmessung L2 die Summe der Höhe dieses zusätzlichen Bauteils und der Höhe des isolierenden Elements 40, 90 sein. In jeder Ausführungsform können die isolierenden Elemente 40 und 90 in ein isolierendes Element der negativen Elektrode, das zwischen dem negativen Leiterelement 21, 52 und dem Deckel 11b lokalisiert ist, und einem isolierenden Element der positiven Elektrode, das zwischen dem positiven Leiterelement 22, 51 und dem Deckel 11b lokalisiert ist, unterteilt werden.
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In der ersten Ausführungsform isoliert das isolierende Element 40 das negative Leiterelement 21 und das positive Leiterelement 22 von dem Deckel 11b, aber dies muss nicht notwendigerweise so sein. Wenn z. B. das Stromunterbrechungsgerät 25 nicht auf dem positiven Anschluss 16 bereitgestellt ist, sondern in der Mitte der Richtung der langen Seite des positiven Leiterelements 22, ist ein isolierendes Element, das den positiven Anschluss 16 von der Elektrodenbaugruppe 12 isoliert, an einer Oberfläche des positiven Anschlusses 16 gegenüberliegend der laschenseitigen Endfläche 12a bereitgestellt. In diesem Fall wird die Oberfläche des isolierenden Elements, das für den positiven Anschluss 16 gegenüber der laschenseitigen Endfläche 12a bereitgestellt ist, die isolierende Endfläche sein. Wenn die Elektrodenbaugruppe 12 in den Gehäusekörper 11a eingefügt wird, gerät das isolierende Element am nächsten zu der inneren Fläche 11c des Deckels 11b, wenn der Deckel 11b zu der Elektrodenbaugruppe 12 geschoben wird. Die zweite Abmessung L2 ist in dieser nächsten Position eingestellt. Das Stromunterbrechungsgerät 25 ist an dem positiven Leiterelement 22 bereitgestellt. Deswegen, wenn die Elektrodenbaugruppe 12 in den Gehäusekörper 11a eingefügt wird, gerät das Stromunterbrechungsgerät 25 am nächsten zu der inneren Fläche 11c des Deckels 11b, wenn der Deckel 11b zu der Elektrodenbaugruppe 12 geschoben wird. Die erste Abmessung L1 des Stromunterbrechungsgeräts 25 ist in diesem Zustand eingestellt. Jedes Bauteil ist so entworfen, dass das Verhältnis von L1 < L2 zwischen der ersten Abmessung L1 des Stromunterbrechungsgeräts 25 und der zweiten Abmessung L2 des isolierenden Elements hergestellt ist.
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In der ersten Ausführungsform muss das Stromunterbrechungsgerät 25 nicht notwendigerweise in dem Leitungspfad der positiven Elektrode angeordnet sein, sondern kann an der Seite der negativen Elektrode in einem Leitungspfad bereitgestellt sein, der die negativen Anschlüsse 14c und den negativen Anschluss 17 elektrisch verbindet. In der zweiten Ausführungsform muss das Stromunterbrechungsgerät nicht notwendigerweise in dem Leitungspfad der negativen Elektrode angeordnet sein, sondern kann an der Seite der positiven Elektrode in einem Leitungspfad angeordnet sein, der die positiven Laschen 13c und die positive Anschlussleitung 74 elektrisch verbindet.
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In jeder Ausführungsform ist die Struktur der Stromunterbrechungsgeräte 25 und 80 nicht auf die Ausführungsform begrenzt, sondern kann geändert werden, wie es erforderlich ist.
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In der ersten Ausführungsform kann der positive Anschluss 16 angeordnet sein, den positiven Laschenstapel 18 in der gegenüberliegenden Richtung Z mit dem positiven Leiterelement 22 dazwischen positioniert zu überlappen, und der negative Anschluss 17 kann angeordnet sein, den positiven Laschenstapel 18 in der gegenüberliegenden Richtung Z mit dem negativen Leiterelement 21 dazwischen positioniert zu überlappen.
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In jeder Ausführungsform kann die Elektrodenbaugruppe von einer spiraligen Art sein, die einen langen Streifen einer positiven Elektrode und einen langen Streifen einer negativen Elektrode mit einem dazwischen lokalisierten Separator herumgewickelt aufweist.
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Die positiven Elektroden 13 können auf lediglich einer Seite eine Aktivmaterialschicht 13b aufweisen. Ähnlich können die negativen Elektroden 14 lediglich auf einer Seite eine Aktivmaterialschicht 14b aufweisen.
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Die Separatoren 15 können in Form von Beuteln vorliegen, die die positiven Elektroden 13 oder die negativen Elektroden 14 umgeben. Die positive Elektrode 13 und die negative Elektrode 14 können jeweils nur eine bereitgestellt sein.
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Die wieder aufladbare Batterie 10 ist nicht auf eine wieder aufladbare Lithium-Ionen-Batterie begrenzt, sondern kann eine andere wieder aufladbare Batterie wie z. B. eine wieder aufladbare Nickel-Metall-Hydrid-Batterie oder eine wieder aufladbare Nickel-Kadmium-Batterie sein.
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Das Leistungsspeichergerät ist nicht auf die wieder aufladbare Batterie 10 begrenzt, sondern kann ein Kondensator sein, wie z. B. ein elektrischer Doppelschichtkondensator oder ein Lithium-Ionen-Kondensator.
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Bezugszeichenliste
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- X
- Anordnungsrichtung
- Z
- gegenüberliegende Richtung
- L1
- erste Abmessung
- L2
- zweite Abmessung
- 10
- wieder aufladbare Batterie als ein Leistungsspeichergerät
- 11
- Gehäuse
- 11a
- Gehäusekörper
- 11b
- Deckel
- 11c
- innere Fläche
- 12
- Elektrodenbaugruppe
- 12a
- laschenseitige Endfläche
- 13
- positive Elektrode
- 13c
- positive Lasche als eine Lasche
- 14
- negative Elektrode
- 14c
- negative Lasche als eine Lasche
- 16
- positiver Anschluss als ein Elektrodenanschluss
- 17
- negativer Anschluss als ein Elektrodenanschluss
- 21, 52
- negatives Leiterelement
- 22, 41
- positives Leiterelement
- 22b, 52f
- Gerätendfläche
- 25, 80
- Stromunterbrechungsgerät
- 40, 90
- isolierendes Element
- 41a
- äußere Fläche
- 42a, 92a
- isolierende Endfläche
- 74
- positive Anschlussleitung als ein Elektrodenanschluss
- 75
- negative Anschlussleitung als ein Elektrodenanschluss