DE112016005157T5

DE112016005157T5 - Stromspeichervorrichtung

Info

Publication number: DE112016005157T5
Application number: DE112016005157.3T
Authority: DE
Inventors: Ryuji Oide; Mikiya Kurita
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2015-11-10
Filing date: 2016-11-09
Publication date: 2018-08-02
Also published as: WO2017082317A1; US20190081288A1; US10340485B2; JPWO2017082317A1; CN108352466A; JP6879213B2

Abstract

Ein Deckel einer wiederaufladbaren Batterie weist einen Deckelkörper auf, der eine Öffnung eines Gehäusekörpers schließt und durch eine gehäuseseitige Fügefläche gestützt wird, die die Öffnung des Gehäusekörpers umgibt. Der Deckel weist außerdem einen eingesetzten Abschnitt auf, der eine Form einer viereckigen Säule hat. Der eingesetzte Abschnitt ragt von dem Deckelkörper zu einem inneren Teil des Gehäusekörpers vor und erstreckt sich entlang der Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers. Der Deckel weist außerdem eine abgerundete Ecke auf, die in dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung vorhanden ist, in der der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper vorragt. Die untere Grenze einer Randentfernungsabmessung der Ecke ist gleich einem Durchschnittspartikeldurchmesser eines Materials für den Deckel.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stromspeichervorrichtung bzw. Leistungsspeichervorrichtung, die einen röhrenförmigen Gehäusekörper mit einem geschlossenen Ende, das eine Öffnung hat, aufweist und außerdem einen Deckel aufweist, der die Öffnung schließt.
Stand der Technik
Fahrzeuge, wie z. B. elektrische Fahrzeuge (EV) und Plug-in-Hybridfahrzeuge (PHV) weisen wiederaufladbare Batterien als eine Stromspeichervorrichtung auf, die eine Leistung bzw. Strom speichert, um zu einem Motor zum Antreiben zugeführt zu werden. Die wiederaufladbaren Batterien können eine Elektrodenbaugruppe und ein Gehäuse aufweisen. Die Elektrodenbaugruppe weist positive Elektroden und negative Elektroden auf, die aufeinander gestapelt sind, mit Separatoren, die sich dazwischen befinden. Das Gehäuse beherbergt die Elektrodenbaugruppe. Das Gehäuse ist wie in Patentdokument 1 durch ein Schweißen eines Gehäusekörpers und Deckels ausgebildet.
Wie in 8 gezeigt ist, hat ein Gehäusekörper 81 vor einem Schweißen eine röhrenförmige Form mit einer Öffnung an der oberen Fläche von diesem. Ein erster Vorsprung 82 ragt von einer Außenfläche 81a des Gehäusekörpers 81 um den gesamten Umfang des Gehäusekörpers 81 herum vor. Ferner hat ein Deckel 83 vor einem Schweißen eine Größe, so dass der Deckel 83 an einer Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers 81 gestützt wird. Der Deckel 83 hat außerdem einen Abschnitt, um in den Gehäusekörper 81 eingesetzt zu werden. Ein zweiter Vorsprung 84 ragt von einer Außenfläche 83a des Deckels 83 um den gesamten Umfang des Deckels 83 herum vor.
Wenn das Gehäuse hergestellt wird, wird ein eingesetzter Abschnitt bzw. Einsetzabschnitt 86, der ein Teil des Deckels 83 ist, in den Gehäusekörper 81 eingesetzt und der Außenumfangsabschnitt des Deckels 83 wird an der Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers 81 platziert. Ferner werden die Außenfläche 81a des Gehäusekörpers 81 und die Außenfläche 83a des Deckels 83 angeordnet, um miteinander bündig zu sein, so dass der erste Vorsprung 82 und der zweite Vorsprung 84 einen Vorsprung 85 bilden. Dann wird der Vorsprung 85 mit einem Laserstrahl bestrahlt, um ein Teil einer Schweißzone zu werden, so dass der Gehäusekörper 81 und der Deckel 83 zusammengeschweißt werden, um dadurch das Gehäuse auszubilden.
Dokumente des Stands der Technik
Patentdokument
Patentdokument 1: japanische Patentoffenlegung Nr. 2009-146645
Zusammenfassung der Erfindung
Probleme, die durch die Erfindung zu lösen sind
Wenn das Gehäuse hergestellt wird, wird der eingesetzte Abschnitt bzw. Einsetzabschnitt 86 des Deckels 83 in den Gehäusekörper 81 eingesetzt. In diesem Fall kann das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 86 in der Einsetzrichtung durch die Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers 81 abgeschabt werden, so dass Filamentfremdkörper an dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts 86 erzeugt werden würden. Im Gegensatz dazu kann der Innenumfangsrand, der sich entlang der Öffnung des Gehäusekörpers 81 erstreckt, durch den eingesetzten Abschnitt 86 abgeschabt werden, so dass Filamentfremdstoffe an dem Innenumfangsrand des Gehäusekörpers 81 erzeugt werden würden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Stromspeichervorrichtung zu bieten, durch die die Entwicklung bzw. Entstehung von Fremdstoffen verhindert wird, wenn ein Gehäuse hergestellt wird.
Mittel zum Lösen des Problems
Um das vorangehende Problem zu lösen, weist gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Stromspeichervorrichtung bzw. Leistungsspeichervorrichtung einen röhrenförmigen Metallgehäusekörper mit einem geschlossenen Ende, wobei der Gehäusekörper eine Öffnung hat, und einen Metalldeckel auf, der die Öffnung schließt. Der Deckel weist einen Deckelkörper auf, der die Öffnung schließt und durch eine Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers gestützt wird, wobei die Öffnungsendfläche die Öffnung umgibt, der eingesetzte Abschnitt bzw. Einsetzabschnitt eine Form einer Säule hat, der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper zu einem inneren Teil des Gehäusekörpers vorragt und sich entlang der Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers erstreckt und eine abgerundete oder abgefaste Ecke in einem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung vorliegt, in der der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper vorragt. Die untere Grenze einer Randentfernungsabmessung der abgerundeten Ecke oder der abgefasten Ecke ist gleich einem Durchschnittspartikeldurchmesser eines Materials für den Deckel.
Falls das distale Ende des eingesetzten Abschnitts durch die Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers abgeschabt wird, ist die minimale Größe von Filamentfremdstoffen, die an den eingesetzten Abschnitt erzeugt werden können, gleich dem minimalen Partikeldurchmesser des Materials für den eingesetzten Abschnitt (Deckel). Entsprechend wird der scharfe Rand von dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts vorab entfernt mit dem unteren Grenzwert für die Randentfernungsabmessung, die auf den Durchschnittspartikeldurchmesser eingestellt ist, der größer als der minimale Partikeldurchmesser des Materials für den eingesetzten Abschnitt (Deckel) ist. Dementsprechend, wenn der eingesetzte Abschnitt in den Gehäusekörper eingesetzt wird, wird verhindert, dass das distale Ende des eingesetzten Abschnitts durch die Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers abgeschabt wird, und die Entstehung von Filamentfremdstoffen wird verhindert.
In der Stromspeichervorrichtung ist vorzugsweise der untere Grenzwert der Randentfernungsabmessung der Ecke gleich dem maximalen Partikeldurchmesser in der Partikelgrößenverteilung des Materials für den Deckel.
Mit dieser Konfiguration wird durch ein Einstellen der Randentfernungsabmessung der Ecke auf einen größeren Wert die Entwicklung bzw. Entstehung von Filamentfremdstoffen verhindert.
In der Stromspeichervorrichtung ist in einer Situation, in der die Abmessung des eingesetzten Abschnitts bzw. Einsetzabschnitts in der Vorsprungsrichtung die Dicke des eingesetzten Abschnitts repräsentiert, vorzugsweise die Randentfernungsabmessung der Ecke kleiner als ein Wert, der durch ein Subtrahieren des Werts des Abstands bzw. Spielraums zwischen dem Deckelkörper und der Öffnungsendfläche von der Dicke des eingesetzten Abschnitts erlangt wird.
Mit dieser Konfiguration ist der Wert, der durch ein Subtrahieren des Werts eines Spielraums von der Dicke des eingesetzten Abschnitts erlangt wird, gleich der Länge des eingesetzten Abschnitts in einen Abschnitt zwischen der Öffnungsendfläche und dem Boden des Gehäusekörpers in der Vorsprungsrichtung. Eine Ecke mit einer Abmessung, die kleiner als diese Länge ist, gewährleistet eine Stelle zwischen der Öffnungsendfläche und dem Boden des Gehäusekörpers in dem eingesetzten Abschnitt, selbst wenn die Ecke in dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts bereitgestellt ist.
Um das vorangehende Problem zu lösen, ist gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Stromspeichervorrichtung bzw. Leistungsspeichervorrichtung vorgesehen, die einen röhrenförmigen Metallgehäusekörper mit einem geschlossenen Ende aufweist, wobei der Gehäusekörper eine Öffnung hat, und einen Metalldeckel aufweist, der die Öffnung schließt. Der Deckel weist einen Deckelkörper auf, der die Öffnung schließt und durch eine Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers gestützt wird, wobei die Öffnungsendfläche die Öffnung umgibt, ein eingesetzter Abschnitt bzw. Einsetzabschnitt eine Form einer Säule hat, der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper zu einem inneren Teil des Gehäusekörpers hin vorragt und sich entlang einer Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers erstreckt und eine abgerundete oder abgefaste Ecke, die in zumindest einem von einem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung, in der der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper vorragt, und einem Innenumfangsrand vorliegt, der sich entlang der Öffnung des Gehäusekörpers erstreckt. Der untere Grenzwert der Randentfernungsabmessung der abgerundeten Ecke oder der abgefasten Ecke ist gleich einem Durchschnittspartikeldurchmesser eines Materials für ein Bauteil, an dem die Ecke vorliegt.
Falls das distale Ende des eingesetzten Abschnitts durch die Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers abgeschabt wird oder der Innenumfangsrand des Gehäusekörpers durch den eingesetzten Abschnitt des Deckels abgeschabt wird, ist die minimale Größe von Filamentfremdstoffen, die entstehen können, gleich dem minimalen Partikeldurchmesser des Materials für den Deckel oder des Gehäusekörpers. Entsprechend wird der scharfe Rand vorab an zumindest einem von dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts und dem Öffnungsende des Gehäusekörpers entfernt mit dem unteren Grenzwert der Randentfernungsabmessung, die auf den Durchschnittspartikeldurchmesser eingestellt ist, der größer als der minimale Partikeldurchmesser des Materials für den Deckel oder den Gehäusekörper ist. Dementsprechend,wenn der eingesetzte Abschnitt bzw. Einsetzabschnitt in den Gehäusekörper eingesetzt wird, wird verhindert, dass das distale Ende des eingesetzten Abschnitts durch die Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers geschabt bzw. gekratzt wird, und wird verhindert, dass der Innenumfangsrand des Gehäusekörpers durch das distale Ende des eingesetzten Abschnitts abgeschabt bzw. gekratzt wird, wodurch die Entwicklung bzw. Entstehung von Filamentfremdstoffen verhindert wird.
In der Stromspeichervorrichtung ist die Ecke vorzugsweise in dem einen von dem eingesetzten Abschnitt des Deckels und dem Gehäusekörper vorhanden, der die niedrigere Vickers-Härte hat.
Mit dieser Konfiguration ist das Material mit einer niedrigeren Vickers-Härte weicher und ist anfälliger, abgeschabt zu werden, als das Material mit einer größeren Vickers-Härte. Entsprechend wird durch ein Vorsehen der Ecke in dem Bauteil, das aus dem Material hergestellt ist, das anfällig ist, abgeschabt zu werden, die Entwicklung von Filamentfremdstoffen weiter verhindert.
In der Stromspeichervorrichtung ist die Vickers-Härte des eingesetzten Abschnitts vorzugsweise niedriger als die Vickers-Härte des Gehäusekörpers und die Ecke ist vorzugsweise in dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts vorhanden.
Mit dieser Konfiguration, da der eingesetzte Abschnitt weicher als der Gehäusekörper ist, ist der eingesetzte Abschnitt anfällig dafür, die Filamentfremdstoffe zu erzeugen, die durch die Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers abgeschabt werden. Entsprechend wird der scharfe Rand von dem eingesetzten Abschnitt vorab entfernt, um die Ecke bereit zu stellen. Dementsprechend, wenn der eingesetzte Abschnitt in den Gehäusekörper eingesetzt wird, wird das distale Ende des eingesetzten Abschnitts daran gehindert, durch die Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers abgeschabt zu werden, und die Entwicklung von Filamentfremdstoffen wird verhindert.
In der Stromspeichervorrichtung ist der untere Grenzwert der Randentfernungsabmessung der Ecke vorzugsweise gleich dem maximalen Partikeldurchmesser in der Partikelgrößenverteilung des Materials für die Ecke.
Mit dieser Konfiguration wird die Entwicklung von Filamentfremdstoffen durch ein Einstellen der Randentfernungsabmessung der Ecke auf einen größeren Wert verhindert.
In der Stromspeichervorrichtung ist die Randentfernungsabmessung der Ecke vorzugsweise 0,15 mm oder mehr.
Mit dieser Konfiguration wird die Entwicklung bzw. Entstehung von den Filamentfremdstoffen durch ein Einstellen der Randentfernungsabmessung der Ecke auf einen größeren Wert verhindert.
Um das vorangehende Problem zu lösen, ist gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Stromspeichervorrichtung vorgesehen, die einen röhrenförmigen Metallgehäusekörper mit einem geschlossenen Ende, wobei der Gehäusekörper eine Öffnung hat, und einen Metalldeckel aufweist, der die Öffnung schließt. Der Deckel weist einen Deckelkörper auf, der die Öffnung schließt und durch eine Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers gestützt wird, wobei die Öffnungsendfläche die Öffnung umgibt, der eingesetzte Abschnitt bzw. Einsetzabschnitt eine Form einer Säule hat, der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper zu einem inneren Teil des Gehäusekörpers vorragt und sich entlang einer Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers erstreckt und eine abgerundete oder abgefaste Ecke in einem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung vorhanden ist, in der der Einsetzabschnitt von dem Deckelkörper vorragt. Der untere Grenzwert einer Randentfernungsabmessung der abgerundeten Ecke oder abgefasten Ecke ist 0,15 mm oder mehr.
Die Stromspeichervorrichtung ist vorzugsweise eine wiederaufladbare Batterie.
In der Stromspeichervorrichtung sind der Deckel und der Gehäusekörper vorzugsweise aus Aluminium hergestellt.
Um das vorangehende Problem zu lösen, ist gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Stromspeichervorrichtung vorgesehen, die einen röhrenförmigen Metallgehäusekörper mit einem geschlossenen Ende, wobei der Gehäusekörper eine Öffnung hat, und einen Metalldeckel aufweist, der die Öffnung schließt. Der Deckel hat einen Deckelkörper, der die Öffnung schließt und durch eine Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers gestützt wird, wobei die Öffnungsendfläche die Öffnung umgibt, ein eingesetzter Abschnitt eine Form einer Säule hat, der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper zu dem inneren Teil des Gehäusekörpers vorragt und sich entlang einer Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers erstreckt und eine abgerundete oder abgefaste Ecke in einem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung vorhanden ist, in der der eingesetzte Abschnitt bzw. Einsetzabschnitt von dem Deckelkörper vorragt. Das Verfahren bildet die gerundete Ecke oder die abgefaste Ecke mit einem unteren Grenzwert einer Randentfernungsabmessung aus, die auf einen Durchschnittspartikeldurchmesser eines Materials für den Deckel eingestellt ist.
Um das vorangehende Problem zu lösen, ist gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Stromspeichervorrichtung vorgesehen, die einen röhrenförmigen Metallgehäusekörper mit einem geschlossenen Ende, wobei der Gehäusekörper eine Öffnung hat, und einen Metalldeckel aufweist, der die Öffnung schließt. Der Deckel hat einen Deckelkörper, der die Öffnung schließt und durch eine Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers gestützt wird, wobei die Öffnungsendfläche die Öffnung umgibt, ein eingesetzter Abschnitt bzw. Einsetzabschnitt eine Form einer Säule hat, der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper zu dem inneren Teil des Gehäusekörpers vorragt und sich entlang einer Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers erstreckt und eine abgerundete oder abgefaste Ecke in zumindest einem von einem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung, in der der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper vorragt, und einem Innenumfangsrand vorliegt, der sich entlang der Öffnung des Gehäusekörpers erstreckt. Das Verfahren bildet die gerundete Ecke oder die abgefaste Ecke mit einem unteren Grenzwert einer Randentfernungsabmessung aus, die auf einen Durchschnittspartikeldurchmesser eines Materials für ein Bauteil eingestellt ist, in dem die Ecke ausgebildet ist.
Effekte der Erfindung
Die vorliegende Erfindung verhindert die Entstehung von Fremdstoffen, wenn ein Gehäuse hergestellt wird.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine wiederaufladbare Batterie gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Deckels, wenn von einem eingesetzten Abschnitt bzw. Einsetzabschnitt und Ecken aus betrachtet.
3A ist eine Teilschnittansicht, die einen Fügebereich eines Gehäusekörpers und des Deckels in einer vergrößerten Art und Weise zeigt.
3B ist eine Teilschnittansicht, die den eingesetzten Abschnitt, eine Ecke und einen Körper in einer vergrößerten Art und Weise zeigt.
3C ist eine Teilschnittansicht, die einen maximalen Spielraum in einer vergrößerten Art und Weise zeigt.
4 ist eine Tabelle, die das Vorliegen oder die Abwesenheit von Fremdstoffen in Beispielen und einem Vergleichsbeispiel beschreibt.
5 ist eine Teilschnittansicht, die eine abgefaste Ecke in einer vergrößerten Art und Weise zeigt.
6 ist eine Teilschnittansicht, die eine Ecke des Gehäusekörpers in einer vergrößerten Art und Weise zeigt.
7 ist eine Teilschnittansicht, die die Ecke des Deckels und die Ecke des Gehäusekörpers in einer vergrößerten Art und Weise zeigt.
8 ist eine Teilschnittansicht, die den Stand der Technik zeigt.

Ausführungsformen der Erfindung
Im Folgenden wird eine Stromspeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die als eine wiederaufladbare Batterie verkörpert ist, mit Bezug auf 1 bis 4 beschrieben.
Wie in 1 gezeigt ist, beherbergt in einer wiederaufladbaren Batterie 10, die als die Stromspeichervorrichtung dient, ein Gehäuse 11 eine Elektrodenbaugruppe 12. Das Gehäuse 11 weist einen Gehäusekörper 13 mit einer Form eines rechtwinkligen bzw. viereckigen Rohrs mit einer Öffnung S auf und weist außerdem einen Deckel 14 mit einer Form einer rechtwinkligen bzw. viereckigen Platte auf, die die Öffnung S schließt. Der Gehäusekörper 13 und der Deckel 14 sind aus Aluminium in der 1000er Serie hergestellt, was ein Material ist, das eine Zugfestigkeit von 85 MPa und einen Durchschnittspartikeldurchmesser von 0,05 mm hat. Die wiederaufladbare Batterie 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist eine rechtwinklige Batterie mit einer rechtwinkligen Außenform. Ferner ist die wiederaufladbare Batterie 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Lithiumionenbatterie.
Die Elektrodenbaugruppe 12 weist positive Elektroden 12a, negative Elektroden 12b und Separatoren bzw. Trenneinrichtungen 12c auf, die die positiven Elektroden 12a und die negativen Elektroden 12b voneinander isolieren. Jede von den positiven Elektroden 12a weist eine positive Elektrodenfolie (wie zum Beispiel eine Aluminiumfolie) und positive Elektrodenaktivmaterialschichten auf, die ein positives Elektrodenaktivmaterial enthalten, das auf beiden Flächen der positiven Elektrodenfolie angeordnet ist. Jede von den negativen Elektroden 12b weist eine negative Elektrodenfolie (wie zum Beispiel eine Kupferfolie) und negative Elektrodenaktivmaterialschichten auf, die ein negatives Elektrodenaktivmaterial enthalten, das auf beiden Flächen der negativen Elektrodenfolie angeordnet ist.
Die Elektrodenbaugruppe 12 hat einen Stapelaufbau bzw. eine gestapelte Struktur, in der die positiven Elektroden 12a und die negativen Elektroden 12b abwechselnd gestapelt sind, so dass die Aktivmaterialschichten der positiven Elektroden 12a und der negativen Elektroden 12b einander zugewandt sind, und die Separatoren 12c sind zwischen den entsprechenden positiven und negativen Elektroden angeordnet. Die Separatoren 12c sind mikroporöse Filme. Die Richtung, in der die Aktivmaterialschichten der positiven Elektroden 12a und der negativen Elektroden 12b einander zugewandt sind, wird als eine Stapelrichtung W der Elektrodenbaugruppe 12 bezeichnet.
Die wiederaufladbare Batterie 10 weist eine positive Elektrodenleiterplatte bzw. eine leitende positive Elektrodenplatte 19 auf, die aus Metall hergestellt ist, an einen positiven Elektrodenstreifen 18 gefügt bzw. damit verbunden ist, der von den entsprechenden positiven Elektroden 12a vorragt, und weist eine negative Elektrodenleiterplatte bzw. eine leitende Negativelektrodenplatte 21 auf, die aus Metall hergestellt ist, die mit einem negativen Elektrodenstreifen 20 verbunden ist, der von den entsprechenden negativen Elektroden 12b vorragt. Die positiven Elektrodenstreifen 18 und die negativen Elektrodenstreifen 20 sind jeweils zum Beispiel durch eine Schweißung miteinander verbunden bzw. gefügt. Die positive Elektrodenleiterplatte 19 ist elektrisch mit einem positiven Anschluss bzw. Pluspol 15 verbunden, der sich von dem Deckel 14 aus erstreckt, um von dem Gehäuse 11 heraus freiliegend zu sein. Die negative Elektrodenleiterplatte 21 ist elektrisch verbunden mit einem negativen Anschluss bzw. Minuspol 16, der aus dem Gehäuse 11 in der gleichen Art und Weise wie der positive Anschluss 15 heraus freiliegend ist. Dies erlaubt es der Elektrodenbaugruppe 12, elektrisch mit dem positiven Anschluss 15 und dem negativen Anschluss 16 verbunden zu sein.
Im Folgenden werden der Gehäusekörper 13 und der Deckel 14 im Detail beschrieben.
Zuerst werden die Strukturen des Gehäusekörpers 13 und des Deckels 14 beschrieben.
Der Gehäusekörper 13 ist durch ein Tiefziehen ausgebildet. Die Vickers-Härte des Gehäusekörpers 13 ist 25,7 HV. Der Gehäusekörper 13 hat eine Form eines viereckigen Rohrs mit einem geschlossenen Ende. Der Gehäusekörper 13 weist eine Bodenwand 13a mit einer Form einer rechtwinkligen Platte und eine Umfangswand 13b mit einer Form eines viereckigen Rohrs auf, das sich von den vier Seiten der Bodenwand 13a aus erhebt. Die Umfangswand 13b weist lange Seitenwände 131b, die sich an einem Paar von langen Rändern bzw. Kanten der Bodenwand 13a aus erheben, und kurze Seitenwände 132b auf, die sich an einem Paar von kurzen Rändern bzw. Kanten der Bodenwand 13a aus erheben. Innenflächen von dem Paar von den langen Seitenwände 131b sind beiden Endflächen der Elektrodenbaugruppe 12 in der Stapelrichtung W zugewandt.
Eine Richtung, die orthogonal zu der Innenfläche und der Außenfläche der Bodenwand 13a des Gehäusekörpers 13 ist und die die Bodenwand 13a des Deckels 14 mit dem kürzesten Abstand verbinden, wird als eine Erstreckungsrichtung Z des Gehäuses 11 bezeichnet. Der Gehäusekörper 13 weist eine gehäuseseitige Passfläche bzw. Fügefläche 13c in der Öffnungsendfläche der Umfangswand 13b auf, die die Öffnung S umgibt. Die gehäuseseitige Fügefläche 13c stützt den Deckel 14 und ist in Kontakt mit dem Deckel 14. Die gehäuseseitige Fügefläche 13c ist eine flache Fläche orthogonal zu der Erstreckungsrichtung Z des Gehäuses 11 und parallel zu der Innenfläche der Bodenwand 13a. Ferner sind eine Innenumfangsfläche 13e und eine Außenumfangsfläche 13d der Umfangswand 13b flache Flächen orthogonal zu der gehäuseseitigen Fügefläche 13c und erstrecken sich in der Erstreckungsrichtung Z des Gehäuses 11.
Wie in 2 oder 3A gezeigt ist, weist der Deckel 14 einen Deckelkörper 14a mit einer Form einer rechtwinkligen Platte auf und der Deckel 14 weist außerdem einen eingesetzten Abschnitt bzw. Einsetzabschnitt 23 auf, der von dem Deckelkörper 14a aus vorragt und eine Form einer rechtwinkligen Säule hat. Der Deckelkörper 14a schließt die Öffnung S, die von der Umfangswand 13b umgeben ist und durch die gehäuseseitige Fügefläche 13c der Umfangswand 13b gestützt wird.
Der eingesetzte Abschnitt 23 ragt von dem Deckelkörper 14a zu der Bodenwand 13a des Gehäusekörpers 13 hin vor und der eingesetzte Abschnitt 23 ist geringfügig kleiner als die Außenumfangsfläche des Deckelkörpers 14a. Der eingesetzte Abschnitt 23 hat eine Form einer viereckigen Säule, die sich entlang der Innenumfangsfläche 13e der Umfangswand 13b innerhalb des Gehäuses 13 erstreckt. Die Außenumfangsfläche des eingesetzten Abschnitts 23 ist einer Innenumfangsfläche 13e des Gehäusekörpers 13 zugewandt und liegt an dieser an, so dass die Bewegung des Deckels 14 entlang der gehäuseseitigen Fügefläche 13c begrenzt ist. In dem Deckelkörper 14a ist ein Abschnitt, der sich von dem eingesetzten Abschnitt 23 aus auswärts erstreckt, ein Flansch 22.
Der Deckel 14 ist durch eine rechtwinklige Platte ausgebildet, die aus Aluminium hergestellt ist. Der Deckel 14 wird durch ein Pressen des Flansches 12 hergestellt, so dass der eingesetzte Abschnitt 23 vorragt. Die Vickers-Härte des Flansches 22, der durch ein Pressen hergestellt wird, ist größer als jene von den vorragenden Abschnitt 23, der ohne ein Pressen hergestellt wird. Entsprechend ist der eingesetzte Abschnitt 23 weicher als der Flansch 22 in dem Deckel 14. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Vickers-Härte des Flansches 22 22,6 HV.
Der Flansch 22 wird durch ein Pressen hergestellt. Die Vickers-Härte des Flansches 22 ist geringer als jene des Gehäusekörpers 13, der durch ein Tiefziehen ausgebildet ist. Entsprechend ist die Vickers-Härte des eingesetzten Abschnitts 23 geringer als jene des Flansches 22 und ist außerdem geringer als jene des Gehäusekörpers 13. Entsprechend ist der eingesetzte Abschnitt 23 weicher als der Gehäusekörper 13.
Der Deckel 14 wird in einem Zustand gestützt, in dem der Flansch 22 in Kontakt mit der gehäuseseitigen Fügefläche 13c der Umfangswand 13b ist. In der vorliegenden Ausführungsform bildet ein Abschnitt, der dem Flansch 22 in einer inneren Endfläche bzw. Innenendfläche 14b des Deckels 14 entspricht, eine deckelseitige Fügefläche 22a, die der gehäuseseitigen Fügefläche 13c zugewandt und mit dieser in Kontakt ist. Die deckelseitige Fügefläche 22a hat eine Form einer flachen Fläche.
In dem Deckel 14 wird die Richtung, in der der eingesetzte Abschnitt 23 von dem Deckelkörper 14a vorragt, als eine Vorsprungsrichtung bzw. vorragende Richtung bezeichnet. Ferner wird die Abmessung des eingesetzten Abschnitts 23 in dieser Vorsprungsrichtung als eine Dickenrichtung D bezeichnet. Der Deckel 14 weist eine abgerundete Ecke 24 an dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts 23 in der Vorsprungsrichtung auf. Der Deckel 14 weist ferner einen Körper 25 zwischen der Ecke 24 und dem Deckelkörper 14a in der Vorsprungsrichtung auf. Wie vorangehend beschrieben ist, ist der eingesetzte Abschnitt 23 weicher als der Gehäusekörper 13. Entsprechend ist die Ecke 24 in dem Deckel 14 mit einer geringeren Vickers-Härte zwischen dem Gehäuse 13 und dem Deckel 14 vorhanden.
Eine Außenseitenfläche 25a des Körpers 25 ist eine flache Fläche, die sich in der Erstreckungsrichtung Z des Gehäuses 11 erstreckt. Der Körper 25 hat eine Form einer viereckigen Säule. Entsprechend erstreckt sich die Außenseitenfläche 25a des Körpers 25 entlang der Innenumfangsfläche 13e der Umfangswand 13b. Die Außenseitenfläche 25a des Körpers 25 liegt an der Innenumfangsfläche 13e der Umfangswand 13b an, so dass die Bewegung des Deckels 14 in der Dickenrichtung der Umfangswand 13b begrenzt ist.
Wie in 3B gezeigt ist, ist die abgerundete Ecke 24 in einer abgerundeten Form ausgebildet. In der wiederaufladbaren Batterie 10 sind die Dicken des Deckels 14 und des Gehäusekörpers 13 designt bzw. entworfen, um so klein wie möglich zu sein, um das Volumen der Elektrodenbaugruppe 12, die innerhalb des Gehäuses 11 beherbergt ist, zu maximieren. Entsprechend ist die Dicke D des eingesetzten Abschnitts 23 des Deckels 14 entworfen, um so klein wie möglich zu sein. Im Gegensatz dazu ist es notwendig, eine erforderliche Dicke für den Körper 25 in dem eingesetzten Abschnitt 23 zu haben, um die Bewegung des Deckels 14 entlang der gehäuseseitigen Fügefläche 13c durch den Körper 25 zu begrenzen. In Anbetracht dessen ist es notwendig, keine übermäßige Abmessung zu haben, mit der die scharfe Kante bzw. der scharfe Rand von dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts 23 entfernt wird (hiernach als eine Randentfernungsabmessung R bezeichnet).
Die untere Grenze bzw. der untere Grenzwert der Randentfernungsabmessung R ist auf einen Durchschnittspartikeldurchmesser von Aluminium eingestellt, welches das Material für den Deckel 14 als ein Bauteil ist, in dem die Ecke 24 vorliegt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die untere Grenze auf 0,05 mm eingestellt. Wenn der eingesetzte Abschnitt 23 in die Öffnung S des Gehäusekörpers 13 eingesetzt wird, verhindert dieser Wert die Entwicklung bzw. die Entstehung von filamentartigen Fremdstoffen bzw. Filamentfremdstoffen, die aus einem Kratzen bzw. Abschaben des eingesetzten Abschnitts 23 durch die Innenumfangsfläche 13e der Umfangswand 13b resultieren. Durch ein Entfernen des scharfen Rands von dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts 23 vorab mit der Randentfernungsabmessung R, die gleich wie oder höher als der Durchschnittspartikeldurchmesser von Aluminium ist, wird das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 23 daran gehindert, durch die Innenumfangsfläche 13e der Umfangswand 13b geschabt bzw. gekratzt zu werden, und die Entwicklung bzw. Entstehung von Fremdstoffen einer minimalen Größe, die entstehen können, wird verhindert. Entsprechend hält in der vorliegenden Ausführungsform die folgende Ungleichung 1. $Durchschnittspartikeldurchmesser < Randentfernungsabmessung R (Ungleichung 1)$
Der untere Grenzwert bzw. die untere Grenze der Randentfernungsabmessung R ist auf den Durchschnittspartikeldurchmesser von Aluminium eingestellt. Entsprechend kann die Randentfernungsabmessung R der Durchschnittspartikeldurchmesser von Aluminium oder mehr sein.
Als ein Ergebnis einer zufälligen Beobachtung von Abschnitten bzw. Querschnitten eines Aluminiummaterials, das SEM-EBSD verwendet, ist der größte von den Partikeldurchmessern von Aluminiumpartikeln als der maximale Partikeldurchmesser von Aluminium eingestellt. In der vorliegenden Ausführungsform ist der maximale Partikeldurchmesser 0,2 mm, so dass der die untere Grenze der Randentfernungsabmessung R auf 0,2 mm eingestellt werden kann. Jedoch ist es im Allgemeinen wohl bekannt, dass die Ungleichmäßigkeit der Partikeldurchmesser und der Partikelgrößenverteilung von Aluminiummaterialien in Abhängigkeit von verschiedenen Konditionen bei einer Herstellung, insbesondere einer Wärmebehandlungstemperatur beispielsweise differiert. Entsprechend kann ein Durchschnittswert der maximalen Partikeldurchmesser von Aluminiumpartikeln, die in einer Vielzahl von SEM-Bildern der wiederaufladbaren Batterie 10 beobachtet werden, als der maximale Partikeldurchmesser eingestellt werden.
Wenn der eingesetzte Abschnitt 23 in die Öffnung S des Gehäusekörpers 13 eingesetzt wird, um das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 23 daran zu hindern, durch die Innenumfangsfläche 13e der Umfangswand 13b gekratzt bzw. geschabt zu werden, ist die Randentfernungsabmessung R vorzugsweise groß. Jedoch, falls die Randentfernungsabmessung R zu groß ist, wird die gesamte Außenseitenfläche des eingesetzten Abschnitts 23 eine bogenförmige Form haben und der Körper 25 wird nicht ausgebildet werden. Dies ist nicht wünschenswert.
Wie in 3C gezeigt ist, ist es zum Ausbilden des Körpers 25 notwendig, die Dicke D des eingesetzten Abschnitts 25 größer als den maximalen Wert eines Abstands bzw. Spielraums CL zu haben, der zwischen der gehäuseseitigen Fügefläche 13c der Umfangswand 13b und der deckelseitigen Fügefläche 22a des Flansches 22 ausgebildet sein kann. Der Abstand bzw. Spielraum CL ist durch die Flachheit der deckelseitigen Fügefläche 22a in dem Flansch 22 definiert. Die Flachheit ist ein numerischer Wert, der den Grad einer Bearbeitung einer bestimmten flachen Fläche anzeigt bzw. angibt, der die Differenz zwischen dem am meisten vorragenden Abschnitt und dem am meisten vertieften Abschnitt auf der flachen Fläche repräsentiert. Entsprechend, wenn die Flachheit kleiner wird, ist die deckelseitige Fügefläche 22a gleichmäßiger und wird der Abstand bzw. Spielraum CL kleiner. Wenn der Abstand bzw. Spielraum CL kleiner wird, wird der Spalt zwischen der deckelseitigen Fügefläche 22a und der gehäuseseitigen Fügefläche 13c kleiner.
Um die abgerundete Ecke 24 in dem eingesetzten Abschnitt 23 vorzusehen, während der Körper 25 ausgebildet wird, ist es notwendig, die Abmessung, die durch ein Subtrahieren des Abstands CL von der Dicke D des eingesetzten Abschnitts 23 erlangt wird, einzustellen, um größer als die Randentfernungsabmessung R zu sein. Entsprechend hält in der vorliegenden Ausführungsform die folgende Ungleichung 2. $\begin{array}{l} Randentfernungsabmessung R < Dicke D des eingesetzten Abschnitts 23 - \\ Abstand CL (Ungleichung 2) \end{array}$
Entsprechend wird aus der Ungleichung 1 und der Ungleichung 2 die Randentfernungsabmessung R durch die folgende Ungleichung 3 eingestellt. $\begin{array}{l} Durchschnittspartikeldurchmesser von Aluminium \leq Randentfernungsabmesseung \\ R < Dicke D des eingesetzten Abschnitts 23 - Abstand bzw . Spielraum CL \end{array}$
Der Gehäusekörper 13 und der Deckel 14 sind durch ein Verbinden bzw. Fügen eines Fügebereichs der gehäuseseitigen Fügefläche 13c und der deckelseitigen Fügefläche 22a durch eine Laserschweißung außerhalb des Gehäuses 11 einstückig ausgebildet.
Evaluierungsbeispiel: Baugruppentest
Es wurde bestimmt, ob Filamentfremdstoffe entwickelt wurden, wenn die Deckel 14 in Beispiel 1, Beispiel 2, Beispiel 3 und einem Vergleichsbeispiel mit dem Gehäusekörper 13 zusammengesetzt wurden. Die Randentfernungsabmessung R für den Deckel 14 in Beispiel 1 war 0,15 mm, die Randentfernungsabmessung R für Deckel 14 in Beispiel 2 war 0,25 mm und die Randentfernungsabmessung R für den Deckel 14 in Beispiel 3 war 0,30 mm. Ferner, obwohl der scharfe Rand des Deckels in dem Vergleichsbeispiel nicht entfernt wurde, wenn der Deckel hergestellt wurde, wurde das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 23 wahrscheinlich abgerundet. Entsprechend war die Randentfernungsabmessung R für den Deckel in dem Vergleichsbeispiel 0,045 mm.
In dem Baugruppentest wurde eine Operation zum Einsetzen des eingesetzten Abschnitts 23 des Deckels 14 in die Öffnung S des Gehäusekörpers 13 zum Zusammenbau fünfmal in Beispielen 1 bis 3 und dem Vergleichsbeispiel durchgeführt. Falls Filamentfremdstoffe in dem eingesetzten Abschnitt 23 zumindest einmal entstanden waren, wurde dieser Fall interpretiert, dass die Fremdstoffe vorhanden waren. Falls Filamentfremdstoffe niemals an dem eingesetzten Abschnitt 23 entstanden waren, wurde dieser Fall interpretiert, dass die Fremdstoffe abwesend waren. 4 zeigt das Ergebnis.
Wie in 4 gezeigt ist, wurden Filamentfremdstoffe in keinem von Beispielen 1 bis 3 entwickelt, bei denen die Randentfernungsabmessung R eingestellt war, um größer als die untere Grenze bzw. der untere Grenzwert 0,05 mm zu sein. Im Gegensatz dazu wurden Filamentfremdstoffe in dem Vergleichsbeispiel entwickelt, in dem die Randentfernungsabmessung R eingestellt war, um kleiner als die untere Grenze 0,05 mm zu sein.
Dies zeigt, dass die Entwicklung von Filamentfremdstoffen durch ein Einstellen der Randentfernungsabmessung R, um 0,05 mm oder mehr, insbesondere 0,15 mm oder mehr zu sein, verhindert wird.
Im Folgenden wird ein Betrieb der wiederaufladbaren Batterie 10 beschrieben.
In der wiederaufladbaren Batterie 10 ist die Ecke 24 in dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts 23 vorhanden und der scharfe Rand der Ecke 24 ist mit der Randentfernungsabmessung R entfernt. Mit dieser Konfiguration, wenn der eingesetzte Abschnitt 23 in die Öffnung S des Gehäusekörpers 13 eingesetzt wird, wird das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 23 daran gehindert, durch die Innenumfangsfläche 13e der Umfangswand 13b abgeschabt zu werden.
Gemäß der vorangehenden Ausführungsform werden die folgenden Vorteile erreicht.

(1) In der wiederaufladbaren Batterie 1 weist der Deckel 14 die abgerundete Ecke 24 an dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts bzw. Einsetzabschnitts 23 auf. Ferner ist die untere Grenze bzw. der untere Grenzwert der Randentfernungsabmessung R der Ecke 24 auf einen Durchschnittspartikeldurchmesser von Aluminium eingestellt, das ein Material für den Deckel 14 ist. Entsprechend ist das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 23 ausgebildet, um eine abgerundete Form vorab basierend auf einer Abmessung zu haben, die größer als die minimale Größe von Filamentfremdstoffen ist, die durch ein Abschaben entwickelt werden können, wenn der eingesetzte Abschnitt 23 in den Gehäusekörper 13 eingesetzt wird. Entsprechend, wenn der eingesetzte Abschnitt 23 in die Öffnung S des Gehäusekörpers 13 eingesetzt wird, wird das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 23 daran gehindert, Filamentfremdstoffe zu entwickeln.
(2) Die untere Grenze der Randentfernungsabmessung R ist vorzugsweise auf den maximalen Partikeldurchmesser in der Partikelgrößenverteilung von Aluminium eingestellt. In diesem Fall wird der scharfe Rand bzw. die scharfe Kante des distalen Endes des eingesetzten Abschnitts 23 gleichermaßen vorab entfernt basierend auf einer Größe, die größer als die minimale Größe von Filamentfremdstoffen ist, die erzeugt werden können, und dem Durchschnittspartikeldurchmesser. Entsprechend, wenn der eingesetzte Abschnitt 23 in die Öffnung S des Gehäusekörpers 13 eingesetzt wird, wird der eingesetzte Abschnitt 23 daran gehindert, Filamentfremdstoffe zu entwickeln.
(3) Die Randentfernungsabmessung R ist eingestellt, um ein Wert zu sein, der kleiner als der Wert ist, der durch ein Subtrahieren des Abstands bzw. Spielraums CL zwischen der deckelseitigen Fügefläche 22a und der gehäuseseitigen Fügefläche 13c von der Dicke D des eingesetzten Abschnitts 23 erlangt wird. Entsprechend, selbst wenn das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 23 ausgebildet ist, um eine abgerundete Form zu haben basierend auf der Randentfernungsabmessung R, um die Ecke 24 bereit zu stellen, ist der Körper 25 an dem eingesetzten Abschnitt 23 ausgebildet. Entsprechend, obwohl die abgerundete Ecke 24 enthalten ist, ist die Bewegung des Deckels 14 in einer Ebenenrichtung der gehäuseseitigen Fügefläche 13c durch den Körper 25 des eingesetzten Abschnitts 23 begrenzt.
(4) Die Ecke 24 hat solch eine Form, dass das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 23 abgerundet ist. Mit dieser Struktur bzw. diesem Aufbau ist die Grenze zwischen dem Körper 25 und der Ecke 24 nicht abgewinkelt, so dass die Grenze daran gehindert wird, Fremdstoffe zu entwickeln. Ferner verhindert auch ein Gleiten, das verursacht wird, wenn die Ecke 24 in Kontakt mit der Innenumfangsfläche 13e der Umfangswand 13b gebracht wird, die Entwicklung der Fremdstoffe.

Die vorangehend beschriebene Ausführungsform kann wie folgt modifiziert werden.
Wie in 5 gezeigt ist, kann die Ecke 24 abgefast sein. In diesem Fall ist die untere Grenze der Abmessung zum Entfernen des scharfen Rands (hiernach als eine Randentfernungsabmessung C bezeichnet) für die Ecke 24 auf einen Durchschnittspartikeldurchmesser von Aluminium eingestellt, das das Material für den Deckel 14 ist. Die untere Grenze ist wünschenswerterweise auf den maximalen Partikeldurchmesser in der Partikelgrößenverteilung von Aluminium eingestellt. Ferner ist die Randentfernungsabmessung C kleiner als ein Wert eingestellt, der erlangt wird durch ein Subtrahieren des Abstands bzw. Spielraums CL von der Dicke D des eingesetzten Abschnitts 23. Außerdem ist die Randentfernungsabmessung C vorzugsweise auf 0,15 mm oder mehr eingestellt.
Wie in 6 gezeigt ist, kann die wiederaufladbare Batterie 10 eine Ecke 13f an einem Innenumfangsrand aufweisen, der sich entlang der Öffnung S des Gehäusekörpers 13 erstreckt, anstelle eines Aufweisens der Ecke 24 an dem eingesetzten Abschnitt 23 des Deckels 14. Der Gehäusekörper 13 ist abgerundet und hat solch eine Form, dass der Innenumfangsrand des Gehäusekörpers 13 abgerundet ist. Wie vorangehend genannt ist, um das Volumen der Elektrodenbaugruppe 12 zu maximieren, die in dem Gehäuse 11 beherbergt ist, ist die Dicke des Gehäusekörpers 13 designt bzw. entworfen, um so klein wie möglich zu sein. Im Gegensatz dazu ist es notwendig, eine erforderliche Dicke für die Umfangswand 13b des Gehäusekörpers 13 zu haben, um eine erforderliche Steifigkeit des Gehäusekörpers 13 zu haben. In Anbetracht dessen, ist es notwendig, keine übermäßige Abmessung für eine Entfernung des scharfen Rands (hiernach als eine Randentfernungsabmessung bzw. Kantenentfernungsabmessung R) für den Innenumfangsrand des Gehäusekörpers 13 zu haben.
Die untere Grenze der Randentfernungsabmessung R ist eingestellt auf einen Durchschnittspartikeldurchmesser von Aluminium, was ein Material für den Gehäusekörper 13 als ein Bauteil ist, an dem die Ecke 13f vorhanden ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist die untere Grenze auf 0,05 mm eingestellt. Wenn der eingesetzte Abschnitt 23 in die Öffnung S des Gehäusekörpers 13 eingesetzt wird, verhindert dieser Wert die Entwicklung von Filamentfremdstoffen, die aus einem Kratzen bzw. Schaben des Innenumfangsrands des Gehäusekörpers 13 durch das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 23 resultieren.
Durch ein Entfernen des scharfen Rands von der Innenumfangskante bzw. von dem Innenumfangsrand des Gehäusekörpers 13 vorab basierend auf der Randentfernungsabmessung R, die gleich wie oder höher als der Durchschnittspartikeldurchmesser von Aluminium ist, wird der Innenumfangsrand des Gehäusekörpers 13 daran gehindert, durch das distale Ende des eingesetzten Abschnitts 23 geschabt bzw. gekratzt zu werden, und die Entwicklung von Fremdstoffen einer minimalen Größe, die entwickelt werden können, wird verhindert. Entsprechend hält die vorangehende Ungleichung 1. $Durchschnittspartikeldurchmesser \leq Randentfernungsabmessung R$
Ferner wird die Entwickelung von Filamentfremdstoffen in der gleichen Art und Weise, wie in der Ausführungsform, durch ein Einstellen der Randentfernungsabmessung R an dem Innenumfangsrand des Gehäusekörpers 13 auf 0,15 mm oder mehr verhindert.
Die Ecke 13f, die in dem Innenumfangsrand des Gehäusekörpers 13 vorhanden ist, kann anstelle eines abgerundet Werdens abgefast werden.
Wie in 7 gezeigt ist, kann die wiederaufladbare Batterie 10 außerdem die gerundete Ecke 24 an dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts 23 in den Gehäusekörper 13 als auch die abgerundete Ecke 13f an dem Innenumfangsrand haben, der sich entlang der Öffnung S des Gehäusekörpers 13 erstreckt. Ferner können die Ecke 13f und die Ecke 24 abgefast sein. Alternativ kann eine von der Ecke 13f an dem Innenumfangsrand des Gehäusekörpers 13 und der Ecke 24 an dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts 23 abgerundet sein und die Andere kann abgefast sein.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Abstand bzw. Spielraum CL zwischen der deckelseitigen Fügefläche 22a und der gehäuseseitigen Fügefläche 13c durch die Flachheit der deckelseitigen Fügefläche 22a in dem Flansch 22 definiert. Jedoch, falls die Flachheit der gehäuseseitigen Fügefläche 13c der Umfangswand 13b größer als die Flachheit der deckelseitigen Fügefläche 22a ist, kann der Abstand bzw. Spielraum CL durch die Flachheit der gehäuseseitigen Fügefläche 13c definiert sein.
Materialien für den Gehäusekörper 13 und den Deckel 14 können ein beliebiges Aluminium sein, solange eine Pressenbearbeitung möglich ist, wie zum Beispiel eine 3000er Serie oder 8000er Serie verschieden zu einer 1000er Serie. Selbst mit dem Aluminium einer 3000er Serie oder 8000er Serie werden die gleichen Vorteile wie in der Ausführungsform durch ein Ausbilden der Ecke 13f und der Ecke 24, die entweder abgerundet oder abgefast sind, und ein Einstellen der unteren Grenze der Randentfernungsabmessung in der Ecke 13f und der Ecke 24 auf einen Durchschnittspartikeldurchmesser der Aluminiummaterialien vorgesehen.
Das Material für den Deckel 14 kann ein Metall verschieden zu Aluminium sein. In diesem Fall wird die untere Grenze der Randentfernungsabmessung R oder Randentfernungsabmessung C in Abhängigkeit von dem Material für den Deckel 14 geändert.
In der gleichen Art und Weise kann das Material für den Gehäusekörper 13 ein Metall verschieden zu Aluminium sein. In diesem Fall wird gleichermaßen die untere Grenze der Randentfernungsabmessung R oder der Randentfernungsabmessung C gleichermaßen in Abhängigkeit von dem Material für den Gehäusekörper 13 geändert.
Die untere Grenze der Randentfernungsabmessung R oder der Randentfernungsabmessung C in der Ecke 24 kann ein Wert verschieden zu dem maximalen Partikeldurchmesser in der Partikelgrößenverteilung sein, so lange die untere Grenze gleich wie der größer als ein Durchschnittspartikeldurchmesser des Materials für den Deckel 14 oder den Gehäusekörper 13 ist.
Der Gehäusekörper 13 hat eine Form eines viereckigen Rohrs mit einem geschlossenen Ende und der Deckel 14 hat eine Form einer rechtwinkligen Platte mit dem eingesetzten Abschnitt 23, der eine Form einer viereckigen Säule hat. Jedoch kann der Gehäusekörper 13 eine Form eines kreisförmigen Zylinders oder eines hexagonalen Zylinders haben. Die Formen des eingesetzten Abschnitts 23 und des Deckelkörpers 14a des Deckels 14 können in Übereinstimmung mit der Form des Gehäusekörpers 13 geändert werden.
Obwohl die wiederaufladbare Batterie 10 ein Lithiumionenbatterie ist, ist die wiederaufladbare Batterie 10 nicht auf diese begrenzt und kann eine andere wiederaufladbare Batterie, wie zum Beispiel eine Nickel-Wasserstoff-Batterie sein.
Die Stromspeichervorrichtung ist nicht auf die wiederaufladbare Batterie 10 begrenzt. Die Stromspeichervorrichtung kann ein Kondensator sein, wie zum Beispiel ein elektrischer Doppelschichtkondensator oder Lithiumionenkondensator.
Bezugszeichenliste
D Dicke des eingesetzten Abschnitts, C, R Randentfernungsabmessung an der Ecke, S Öffnung, CL Abstand bzw. Spielraum, 10 wiederaufladbare Batterie, die als eine Stromspeichervorrichtung dient, 13 Gehäusekörper, 13c gehäuseseitige Fügefläche, die als Öffnungsendfläche dient, 13e Innenumfangsfläche, 13f Ecke, 14 Deckel, 14a Deckelkörper, 23 eingesetzter Abschnitt, 24 Ecke

Claims

Stromspeichervorrichtung, die Folgendes aufweist: einen röhrenförmigen Metallgehäusekörper mit einem geschlossenen Ende, wobei der Gehäusekörper eine Öffnung hat; und einen Metalldeckel, der die Öffnung schließt, wobei die Stromspeichervorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass der Deckel Folgendes aufweist einen Deckelkörper, der die Öffnung schließt und durch eine Öffnungsendflächen des Gehäusekörpers gestützt wird, wobei die Öffnungsendflächen die Öffnung umgibt, einen eingesetzten Abschnitt mit einer Form einer Säule, wobei der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper zu einem inneren Teil des Gehäusekörpers vorragt und sich entlang einer Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers erstreckt, und eine abgerundete oder abgefaste Ecke, die in einem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung vorhanden ist, in der der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper vorragt, und eine untere Grenze einer Randentfernungsabmessung der abgerundeten Ecke oder abgefasten Ecke gleich einem Durchschnittspartikeldurchmesser eines Materials für den Deckel ist.
Stromspeichervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die untere Grenze der Randentfernungsabmessung der Ecke gleich einem maximalen Partikeldurchmesser in einer Partikelgrößenverteilung des Materials für den Deckel ist.
Stromspeichervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei in einer Situation, in der eine Abmessung des eingesetzten Abschnitts in der Vorsprungsrichtung eine Dicke des eingesetzten Abschnitts repräsentiert, die Randentfernungsabmessung der Ecke kleiner als ein Wert ist, der durch ein Subtrahieren eines Werts eines Abstands zwischen dem Deckelkörper und der Öffnungsendfläche von der Dicke des eingesetzten Abschnitts erlangt wird.
Stromspeichervorrichtung, die Folgendes aufweist: einen röhrenförmigen Metallgehäusekörper mit einem geschlossenen Ende, wobei der Gehäusekörper eine Öffnung hat; und einen Metalldeckel, der die Öffnung schließt, wobei die Stromspeichervorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass der Deckel Folgendes aufweist einen Deckelkörper, der die Öffnung schließt und durch eine Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers gestützt wird, wobei die Öffnungsendfläche die Öffnung umgibt, einen eingesetzten Abschnitt mit einer Form einer Säule, wobei der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper zu einem inneren Teil des Gehäusekörpers vorragt und sich entlang einer Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers erstreckt, und eine abgerundete oder abgefaste Ecke, die in zumindest einem von einem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung, in der der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper vorragt, und einem Innenumfangsrand vorliegt, der sich entlang der Öffnung des Gehäusekörpers erstreckt, und eine untere Grenze einer Randentfernungsabmessung der abgerundeten Ecke oder der abgefasten Ecke gleich einem Durchschnittspartikeldurchmesser eines Materials für ein Bauteil ist, an dem die Ecke vorhanden ist.
Stromspeichervorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Ecke in entweder dem eingesetzten Abschnitt des Deckel oder dem Gehäusekörper vorhanden ist, wo die Vickers-Härte geringer ist.
Stromspeichervorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Vickers-Härte des eingesetzten Abschnitts niedriger als die Vickers-Härte des Gehäusekörpers ist, und die Ecke in dem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts vorhanden ist.
Stromspeichervorrichtung nach einem von Ansprüchen 4 bis 6, wobei die untere Grenze der Randentfernungsabmessung der Ecke gleich einem maximalen Partikeldurchmesser in einer Partikelgrößenverteilung eines Materials für die Ecke ist.
Stromspeichervorrichtung nach einem von Ansprüchen 1 bis 7, wobei die Randentfernungsabmessung der Ecke 0,15 mm oder mehr ist.
Stromspeichervorrichtung, die Folgendes aufweist: einen röhrenförmigen Metallgehäusekörper mit einem geschlossenen Ende, wobei der Gehäusekörper eine Öffnung hat; und einen Metalldeckel der die Öffnung fließt, wobei die Stromspeichervorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass der Deckel folgendes aufweist einen Deckelkörper, der die Öffnung schließt und durch eine Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers gestützt wird, wobei die Öffnungsendflächen die Öffnungen umgibt, einen eingesetzten Abschnitt mit einer Form einer Säule, wobei der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper zu einem inneren Teil des Gehäusekörpers vorragt und sich entlang einer Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers erstreckt, und eine abgerundete oder abgefaste Ecke, die in einem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung vorhanden ist, in der der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper vorragt, und eine untere Grenze einer Randentfernungsabmessung der abgerundeten Ecke oder der abgefasten Ecke 0,15 mm oder mehr ist.
Stromspeichervorrichtung nach einem von Ansprüchen 1 bis 9, wobei die Stromspeichervorrichtung eine wiederaufladbare Batterie ist.
Stromspeichervorrichtung nach einem von Ansprüchen 1 bis 10, wobei der Deckel und der Gehäusekörper aus Aluminium hergestellt sind.
Verfahren zum Herstellen einer Stromspeichervorrichtung, wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist: einen röhrenförmigen Metallgehäusekörper mit einem geschossenen Ende, wobei der Gehäusekörper eine Öffnung hat, und einen Metalldeckel, der die Öffnung schließt, wobei der Deckel Folgendes hat einen Deckelkörper, der die Öffnung schließt und durch eine Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers gestützt wird, wobei die Öffnungsendfläche die Öffnung umgibt, einen eingesetzten Abschnitt mit einer Form einer Säule, wobei der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper zu einem inneren Teil des Gehäusekörpers vorragt und sich entlang einer Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers erstreckt, und eine abgerundete oder abgefaste Ecke, die in einem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung vorhanden ist, in der der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper vorragt, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch ein Ausbilden der abgerundeten Ecke oder der abgefasten Ecke mit einer unteren Grenze einer Randentfernungsabmessung, die auf einen Durchschnittspartikeldurchmesser eines Metalls für den Deckel eingestellt ist.
Verfahren zum Herstellen einer Stromspeichervorrichtung, wobei die Vorrichtung Folgendes aufweist einen röhrenförmigen Metallgehäusekörper mit einem geschlossenen Ende, wobei der Gehäusekörper eine Öffnung hat, und einen Metalldeckel, der die Öffnung schließt, wobei der Deckel Folgendes hat einen Deckelkörper, der Öffnung schließt und durch eine Öffnungsendfläche des Gehäusekörpers gestützt wird, wobei die Öffnungsendflächen die Öffnung umgibt, einen eingesetzten Abschnitt mit einer Form einer Säule, wobei der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper zu einem inneren Teil des Gehäusekörpers vorragt und sich entlang einer Innenumfangsfläche des Gehäusekörpers erstreckt, und eine abgerundete oder abgefaste Ecke, die in zumindest einem von einem distalen Ende des eingesetzten Abschnitts in einer Vorsprungsrichtung, in der der eingesetzte Abschnitt von dem Deckelkörper vorragt, und einem Innenumfangsrand vorhanden ist, der sich entlang der Öffnung des Gehäusekörpers erstreckt, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch ein Ausbilden der abgerundeten Ecken oder der abgefasten Ecken mit einer unteren Grenze einer Randentfernungsabmessung, die auf einen Durchschnittspartikeldurchmesser eines Materials für ein Bauteil eingestellt ist, in dem die Ecke ausgebildet ist.