JP2014229483A - Square secondary battery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば車載用途等に使用される角形二次電池に関する。 The present invention relates to a prismatic secondary battery used for in-vehicle applications, for example.
近年、ハイブリッド電気自動車や純粋な電気自動車等の動力源として大容量(Wh)の二次電池が開発されており、その中でもエネルギー密度(Wh/kg)の高い角形のリチウムイオン二次電池が注目されている。 In recent years, secondary batteries with large capacity (Wh) have been developed as power sources for hybrid electric vehicles and pure electric vehicles. Among them, prismatic lithium ion secondary batteries with high energy density (Wh / kg) are of particular interest. Has been.
角形のリチウムイオン二次電池においては、正極活物質を塗布した正極箔、負極活物質を塗布した負極箔およびそれぞれを絶縁するためのセパレータを重ね合わせて捲回した扁平形状の捲回群を、蓋に設けられた正極外部端子および負極外部端子に電気的に接続する。そして、捲回群を電池缶に収容して、電池缶の開口部を蓋で封止溶接し、蓋に設けられた注液孔から電解液を注入し、注液栓を挿入してレーザ溶接により封止溶接することで二次電池を作製する。 In a rectangular lithium ion secondary battery, a flat wound group in which a positive electrode foil coated with a positive electrode active material, a negative electrode foil coated with a negative electrode active material, and a separator for insulating each of them are rolled up, Electrically connected to the positive external terminal and the negative external terminal provided on the lid. Then, the wound group is accommodated in a battery can, the opening of the battery can is sealed and welded with a lid, an electrolytic solution is injected from a liquid injection hole provided in the lid, a liquid injection stopper is inserted, and laser welding is performed. A secondary battery is produced by sealing and welding.
そして、上記した角形のリチウムイオン二次電池を複数直列に接続して組電池とするために、各電池の電極外部端子にバスバーを接続することが行われている。たとえば、特許文献1には、複数の角形二次電池の外部端子間をバスバーでボルト接続する構造の角形二次電池が提案されている。 In order to connect a plurality of prismatic lithium ion secondary batteries in series to form an assembled battery, a bus bar is connected to an electrode external terminal of each battery. For example, Patent Document 1 proposes a prismatic secondary battery having a structure in which external terminals of a plurality of prismatic secondary batteries are connected by bolts with a bus bar.
バスバーを接続する方法として、ボルト接続の他に、バスバーを外部端子に溶接して接続する方法がある。溶接の場合、それぞれの正負極外部端子とバスバーとが互いに溶接可能な材質である必要がある。例えば、正極外部端子がアルミニウム、負極外部端子が銅の場合には、アルミニウムと銅の溶接が困難なため、アルミニウム製のバスバーを使用することは困難である。 As a method of connecting the bus bar, there is a method of welding the bus bar to an external terminal in addition to the bolt connection. In the case of welding, it is necessary that the positive and negative external terminals and the bus bar be made of materials that can be welded to each other. For example, when the positive electrode external terminal is aluminum and the negative electrode external terminal is copper, it is difficult to use an aluminum bus bar because it is difficult to weld aluminum and copper.
バスバーを外部端子に溶接する場合は、外部端子をクラッド材で構成して、板状の外部端子の端面においてクラッド接合した変換部を有する外部端子の材質変換により対応できる。例えば、銅板とアルミニウム板を平面上に並べて端面同士を突き合わせて拡散接合したクラッド材を用いて、外部端子の基端側を銅とし、バスバーが溶接される先端側をアルミニウムとすることにより、アルミニウム製のバスバーを使用できる。 When the bus bar is welded to the external terminal, the external terminal is made of a clad material and can be dealt with by changing the material of the external terminal having a conversion portion clad and joined at the end face of the plate-like external terminal. For example, by using a clad material in which a copper plate and an aluminum plate are arranged on a plane and end surfaces are butted and diffusion-bonded, the base end side of the external terminal is made copper and the tip side to which the bus bar is welded is made aluminum. A bus bar made of metal can be used.
角形二次電池は、電池蓋を貫通する接続端子を介して外部端子と捲回群とが電気的に接続され、接続端子の外縁部には電池蓋との間を密閉するためのシール部が設けられているので、溶接により外部端子にバスバーを固定すると、予期しない過大な衝撃、振動等によりシール部が変形し、電池の密閉性が損なわれる恐れがある。 In the rectangular secondary battery, an external terminal and a winding group are electrically connected via a connection terminal that penetrates the battery lid, and a seal portion for sealing between the battery lid and the outer edge portion of the connection terminal. Therefore, if the bus bar is fixed to the external terminal by welding, the sealing portion may be deformed by unexpected excessive impact, vibration, etc., and the sealing performance of the battery may be impaired.
クラッド材からなる外部端子の場合、このような衝撃、振動の吸収を図ることに加えて、外部端子の電気抵抗についても考慮して形状を決定する必要がある。例えば、外部端子に幅または厚さが狭められた狭窄部を設けて衝撃、振動の吸収を図る場合に、クラッド材からなる外部端子の先端側と基端側のうち、材質の電気抵抗が高い方に設けると、外部端子の電気抵抗が高くなってしまう。 In the case of an external terminal made of a clad material, it is necessary to determine the shape in consideration of the electric resistance of the external terminal in addition to absorbing such shock and vibration. For example, when an external terminal is provided with a narrowed portion with a reduced width or thickness to absorb shock and vibration, the material has a high electrical resistance between the distal end side and the proximal end side of the external terminal made of a clad material. If it is provided on the other side, the electrical resistance of the external terminal becomes high.
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、溶接によりクラッド材からなる外部端子にバスバーを固定した場合に、電池の密閉性を損なうことなく、外部端子の電気抵抗を低く抑えることができる角形二次電池を提供することである。 The present invention has been made in view of the above points. The object of the present invention is to fix the external terminal without impairing the hermeticity of the battery when the bus bar is fixed to the external terminal made of a clad material by welding. It is an object of the present invention to provide a prismatic secondary battery that can keep the electrical resistance of the battery low.
上記課題を解決する本発明の角形二次電池は、電極群を収容する電池缶と、該電池缶の開口部を閉塞する電池蓋と、該電池蓋に配設される外部端子と、前記電池蓋を貫通して前記外部端子と前記電極群との間を接続する接続端子を有する角形二次電池であって、前記外部端子は、前記電池蓋に沿って延在する平板形状を有しており、バスバーと同種金属からなり前記バスバーを溶接可能な溶接部が先端側に設けられ、前記バスバーと異種金属からなり前記接続端子に接続される接続部が基端側に設けられ、前記溶接部と前記接続部が拡散接合された拡散接合部が前記先端側と前記基端側との中間に設けられ、前記溶接部と前記接続部のうち材質の電気抵抗が低い方に、厚さと幅の少なくとも一方が狭められた狭窄部が設けられていることを特徴としている。 The prismatic secondary battery of the present invention that solves the above problems includes a battery can that accommodates an electrode group, a battery lid that closes an opening of the battery can, an external terminal disposed on the battery lid, and the battery. A prismatic secondary battery having a connection terminal that passes through a lid and connects between the external terminal and the electrode group, wherein the external terminal has a flat plate shape extending along the battery lid. A welded portion made of the same metal as the busbar and weldable to the busbar is provided on the distal end side, and a connection portion made of a different metal from the busbar and connected to the connection terminal is provided on the proximal end side, and the welded portion And a diffusion bonding portion in which the connection portion is diffusion-bonded, provided in the middle between the distal end side and the proximal end side, and the thickness and width of the welded portion and the connection portion are lower in the electric resistance of the material. It is characterized in that at least one narrowed portion is provided. It is set to.
本発明によれば、溶接により外部端子にバスバーを固定した場合に、電池の密閉性を損なうことなく、外部端子の電気抵抗を低く抑えることができる角形二次電池を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when a bus-bar is fixed to an external terminal by welding, the square secondary battery which can suppress the electrical resistance of an external terminal low can be provided, without impairing the sealing performance of a battery.
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態に係わる角形二次電池の外観斜視図、図2は、第1の実施形態に係わる角形二次電池の分解斜視図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is an external perspective view of the prismatic secondary battery according to the first embodiment, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the prismatic secondary battery according to the first embodiment.
角形二次電池(単電池)100Aは、ハイブリッド自動車や電気自動車等の動力源として用いられる角形のリチウムイオン二次電池であり、複数個を配列させて直列に接続し、組電池として使用される。 A prismatic secondary battery (single cell) 100A is a prismatic lithium ion secondary battery used as a power source for a hybrid vehicle, an electric vehicle, or the like. A plurality of prismatic lithium ion batteries are connected in series and used as an assembled battery. .
角形二次電池100Aは、電極群(扁平捲回群)170を収容する電池缶101と、電池缶101の開口部を閉塞する電池蓋102と、電池蓋102に配設される外部端子141、151と、電池蓋102を貫通して外部端子141、151と電極群170との間を電気的に接続する接続端子142、152を有する。
The prismatic
電池缶101および電池蓋102は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属材料にプレス加工等を施すことによって形成されている。電池缶101は、一対の幅広面101aと、一対の幅狭面101bと、底面101cとを有し、上面が開口された有底の矩形箱状に形成されている。底面101cは、長方形を有しており、一対の長辺から幅広面101aがそれぞれ立ち上がり、一対の短辺から幅狭面101bが立ち上がっている。
The battery can 101 and the
電池蓋102は、長方形を有する平板部材からなり、電池缶101の開口部を塞ぐように溶接されている。つまり、電池蓋102は、電池缶101を封口している。電池蓋102の長辺方向両端側の位置には、正極外部端子141および負極外部端子151が配設されている。正極外部端子141と負極外部端子151には、アルミニウム合金製のバスバー300が溶接により接合できるようになっている。
The
また、電池蓋102の長辺方向中央寄りの位置には、ガス排出弁103が配設されている。ガス排出弁103は、プレス加工によって電池蓋102を部分的に薄肉化することで形成されている。ガス排出弁103には、開裂時に大きな開口が形成されるように開裂溝が形成されている。ガス排出弁103は、角形二次電池100Aが過充電等の異常により発熱してガスが発生し、電池内の圧力が上昇して所定圧力に達したときに開裂して、内部からガスを排出することで電池内の圧力を低下させる。
Further, a
電池蓋102には、ガス排出弁103の側方位置に、電池内に電解液を注入するための注液孔106aが配設されている。注液孔106aは、電解液を注入した後に、注液栓106bを電池蓋102に溶接することによって封止される。電解液としては、たとえば、エチレンカーボネート等の炭酸エステル系の有機溶媒に6フッ化リン酸リチウム(LiPF6)等のリチウム塩が溶解された非水電解液を用いることができる。
In the
電池蓋102には、正極側端子構成部140と負極側端子構成部150が一体に組み付けられており、電池蓋組立体107を構成している。
A positive electrode
正極側端子構成部140は、正極外部端子141と、正極接続端子142と、正極接続端子142に一端が接合され他端が電極群170の正極電極174に接合される正極集電体180とを有している。負極側端子構成部150は、負極外部端子151と、負極接続端子152と、負極接続端子152に一端が接合され他端が電極群170の負極電極175に接合される負極集電体190とを有している。正極外部端子141と負極外部端子151の構成については後述する。
The positive electrode
正極接続端子142は、正極外部端子141に一体に形成されており、負極接続端子152は、別体の負極外部端子151にかしめることによって固定されている。正極接続端子142と負極接続端子152は、電池蓋102の長辺方向両端側に設けられた一対の貫通孔102hに挿通されて電池蓋102の裏面側に先端が突出している。そして、その正極接続端子142の先端及び負極接続端子152の先端をそれぞれかしめることにより、電池蓋102の表面側に正極外部端子141及び負極外部端子151が固定されかつ電池蓋102の裏面側に正極集電体180及び負極集電体190が固定されている。
The positive
正極外部端子141と正極接続端子142と正極集電体180の材質は、アルミニウムまたはアルミニウム合金である。正極外部端子141は、正極接続端子142を介して正極集電体180に電気的に接続される。負極接続端子152と負極集電体190の材質は、銅または銅合金である。負極外部端子151は、アルミニウムまたはアルミニウム合金と銅または銅合金が端面でクラッド接合されたクラッド材である。負極外部端子151は、負極接続端子152を介して負極集電体190に電気的に接続される。
The material of the positive
正極外部端子141及び負極外部端子151と電池蓋102との間にはそれぞれ絶縁樹脂131が介在されて絶縁され、正極接続端子142及び負極接続端子152と電池蓋102との間にはそれぞれガスケット130が介在されて絶縁され、正極集電体180及び負極集電体190と電池蓋102との間にはそれぞれ絶縁部材160が介在されて絶縁されている。絶縁樹脂131と絶縁部材160とガスケット130の材質は、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレートやポリフェニレンサルファイド、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂等の絶縁性を有する樹脂である。
An insulating
電池缶101内には、電極群170が収容されている。電極群170は、絶縁ケース(図示せず)に覆われた状態で電池缶101に収容されている。絶縁ケースの材質は、ポリプロピレン等の絶縁性を有する樹脂である。これにより、電池缶101の内面と、電極群170とは電気的に絶縁されている。
An
図3は、電極群の捲き終わり端部を展開して示す斜視図である。図3を参照して、電極群170の構成について説明する。
FIG. 3 is a perspective view showing the unrolling end portion of the electrode group in an exploded manner. The configuration of the
蓄電要素である電極群170は、図3に示すように、長尺状の正極電極174および負極電極175を、間にセパレータ173を介在させて捲回軸周りに扁平形状に捲回して積層した構造(扁平捲回群)を有している。
As shown in FIG. 3, the
正極電極174は、正極箔171と、正極活物質に結着材(バインダ)を配合した正極活物質合剤が正極箔171の両面に塗工されて形成された正極活物質合剤層176とを有する。負極電極175は、負極箔172と、負極活物質に結着材(バインダ)を配合した負極活物質合剤が負極箔172の両面に塗工されて形成された負極活物質合剤層177とを有する。正極活物質と負極活物質との間では、充放電が行われる。
The
正極箔171は、厚さ20〜30μm程度のアルミニウム合金箔であり、負極箔172は、厚さ15〜20μm程度の銅合金箔である。セパレータ173の素材は多孔質のポリエチレン樹脂である。正極活物質は、マンガン酸リチウム等のリチウム含有遷移金属複酸化物であり、負極活物質は、リチウムイオンを可逆に吸蔵、放出可能な黒鉛等の炭素材である。
The
電極群170の幅方向(捲回方向に直交する捲回軸方向)の両端部は、一方は、正極活物質合剤層176の形成されていない未塗工部(正極箔171の露出部)が積層された部分とし、他方は、負極活物質合剤層177の形成されていない未塗工部(負極箔172の露出部)が積層された部分としている。正極側未塗工部の積層体および負極側未塗工部の積層体は、それぞれ前述の電池蓋組立体107の正極集電体180および負極集電体190(図2参照)と超音波溶接により接合される。超音波溶接により接合された後、絶縁ケース(図示せず)により電極群170全体を覆い、電池缶101へと収容され、電池缶101と電池蓋102をレーザ溶接により封口する。
One end of both ends of the
正極外部端子141は、正極接続端子142を介して正極集電体180に電気的に接続され、正極集電体180を介して電極群170の正極電極174に電気的に接続されており、負極外部端子151が負極接続端子152、負極集電体190を介して電極群170の負極電極175に電気的に接続されている。したがって、正極外部端子141および負極外部端子151を介して外部負荷に電力が供給され、あるいは、正極外部端子141および負極外部端子151を介して外部発電電力が電極群170に供給されて充電される。
The positive electrode
組電池は、複数個の角形二次電池100Aを配列させることによって構成される。複数個の角形二次電池100Aは、互いに隣り合う角形二次電池100Aの幅広面101a同士が対向しかつ正極外部端子141と負極外部端子151とが配列方向に交互の順番に並ぶように配置される。そして、配列方向一方側に配置された角形二次電池100Aの正極外部端子141と配列方向他方に配置された角形二次電池100Aの負極外部端子151との間にバスバー300が架け渡されてそれぞれ溶接され、電気的に直列に接続される。バスバー300の材質は、正極外部端子141と同種のアルミニウムまたはアルミニウム合金である。
The assembled battery is configured by arranging a plurality of rectangular
図4は、角形二次電池の電池蓋周辺を部分的に拡大して模式的に示す図であり、図4(a)は、バスバーがアルミニウム合金製の場合を示し、図4(b)は、バスバーが銅合金製の場合を示す。 FIG. 4 is a diagram schematically showing the periphery of the battery lid of the rectangular secondary battery partially enlarged. FIG. 4 (a) shows a case where the bus bar is made of an aluminum alloy, and FIG. The case where a bus bar is made of a copper alloy is shown.
図4(a)に示すように、電池蓋102には、正極外部端子141および負極外部端子151が絶縁樹脂131を介して配設されている。前述のように複数個の角形二次電池100Aを直列に接続して組電池として使用する場合には、一方の角形二次電池100Aの正極外部端子141と他方の角形二次電池100Aの負極外部端子151との間にバスバー300が溶接される。
As shown in FIG. 4A, the
例えば、正極外部端子がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、負極外部端子が銅または銅合金からなる場合、バスバーの材料コストを考慮すると一般的に、バスバーには正極外部端子141と同種のアルミニウムまたはアルミニウム合金のものが用いられる。このため、正極側では、アルミニウムまたはアルミニウム合金同士の溶接になり、特に問題は生じない。一方、負極側では、銅または銅合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金との異種金属間の溶接になり、問題がある。
For example, when the positive electrode external terminal is made of aluminum or an aluminum alloy and the negative electrode external terminal is made of copper or a copper alloy, the bus bar generally has the same kind of aluminum or aluminum alloy as the positive electrode
バスバー300が、アルミニウムまたはアルミニウム合金の場合、負極外部端子151をクラッド材で構成することによって溶接の問題を解消できる。すなわち、負極外部端子151の基端側(負極接続端子152側)である接続部151aを銅または銅合金とし、バスバー300が溶接される先端側である溶接部151bをアルミニウムまたはアルミニウム合金としたクラッド材により負極外部端子151を構成することにより、アルミニウムまたはアルミニウム合金同士の同種金属間の溶接になり、溶接の問題を解消し、バスバー溶接の生産性を改善することができる。
When the
負極外部端子151は、銅または銅合金からなる平板部材と、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる平板部材とを平面上に並べて端面同士を突き合わせて拡散接合したクラッド材によって構成されている。負極外部端子151は、接続部151aと溶接部151bとの間に、銅または銅合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金とが拡散接合された端面クラッドによる拡散接合部151cを有している。
The negative electrode
また、図4(b)に示すように、例えばバスバー310が、銅または銅合金の場合、正極外部端子141をクラッド材で構成することによって溶接の問題を解消できる。すなわち、正極外部端子141の基端側(正極接続端子142側)である接続部141aをアルミニウムまたはアルミニウム合金とし、バスバー310が溶接される先端側である溶接部141bを銅または銅合金としたクラッド材により正極外部端子141を構成することにより、銅または銅合金同士の同種金属間の溶接になり、溶接の問題を解消し、バスバー溶接の生産性を改善することができる。
As shown in FIG. 4B, for example, when the
正極外部端子141は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる平板部材と、銅または銅合金からなる平板部材とを平面上に並べて端面同士を突き合わせて拡散接合したクラッド材により構成されている。正極外部端子141は、接続部141aと溶接部141bとの間に、アルミニウムまたはアルミニウム合金と銅または銅合金とが拡散接合された端面クラッドによる拡散接合部141cを有している。
The positive electrode
クラッド材は一般に様々な製造方法が実用化されており、例えば、銅または銅合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金のクラッド材を板状に製造する場合、銅または銅合金とアルミまたはアルミ合金の板材をそれぞれ製作し、圧延などによって張り合わせる方法が知られている。 In general, various manufacturing methods have been put into practical use for clad materials. For example, when copper or copper alloy and aluminum or aluminum alloy clad material are produced in a plate shape, copper or copper alloy and aluminum or aluminum alloy plate material are respectively used. A method of manufacturing and bonding by rolling or the like is known.
拡散接合部141cの接合形態には種々のものがあり、例えば正極外部端子141の厚さ方向に沿って異種金属の境界面が形成される接合形態や、正極外部端子141の厚さ方向に移行するにしたがって正極外部端子141の延在方向一方側から他方側に移行するように境界面が傾斜する接合形態、正極外部端子141の厚さ方向に移行して厚さ方向中間位置で正極外部端子141の延在方向に折曲されてから再び正極外部端子141の厚さ方向に移行するように境界面がクランク状となる接合形態がある。
There are various types of bonding of the
次に、正極外部端子141と負極外部端子151の詳細な構成について説明する。
図5Aは、第1の実施形態に係わる角形二次電池の一例を示す平面図、図5Bは、図5AのB−B線断面図、図5Cは、図5AのC−C線断面図である。
Next, detailed configurations of the positive
5A is a plan view showing an example of the prismatic secondary battery according to the first embodiment, FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 5A, and FIG. 5C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. is there.
正極外部端子141は、図5A及び図5Cに示すように、電池蓋102に沿って延在する平板形状を有しており、バスバー300を溶接可能な溶接部141bが先端側に設けられ、接続端子142に接続される接続部141aが基端側に設けられている。
As shown in FIGS. 5A and 5C, the positive electrode
正極外部端子141は、一定の板厚で且つ略一定幅で電池蓋102の長辺方向に沿って延在する形状を有している。正極外部端子141と正極接続端子142は、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって構成されており、本実施形態では一体に形成されている。正極接続端子142は、正極外部端子141の接続部141aから突出して設けられており、電池蓋102の貫通孔102hに挿通されて電池蓋102の裏面側に突出した先端をかしめて、正極外部端子141を電池蓋102の表面側に固定すると共に、正極集電体180を電池蓋102の裏面側に固定している。
The positive
正極外部端子141と電池蓋102との間には、絶縁樹脂131が介在され、正極接続端子142と電池蓋102の貫通孔102hとの間には、ガスケット130が介在され、正極集電体180と電池蓋102との間には、絶縁部材160が介在されて、各部材と電池蓋102との間が絶縁されている。
An insulating
正極外部端子141の溶接部141bには、図5Aにハッチングで示すように、バスバー300が溶接される溶接面141gが設けられている。そして、正極外部端子141の接続部141aには、電池厚み方向(図5Aで矢印D方向)に平行な断面の断面積が溶接部141bと接続部141aのいずれの最大断面積よりも小さくなるように、幅が溶接部141bと接続部141aのいずれの最大幅よりも小さくなるように狭められた狭窄部141dが設けられている。狭窄部141dは、正極外部端子141の延在方向において、接続端子142と溶接部141bとの間の位置に設けられている。狭窄部141dは、正極外部端子141の側端縁の一部を幅方向に切り欠くことによって形成されており、本実施の形態では、幅方向で且つ両側の側端縁から互いに接近する方向にそれぞれ切り欠くことによって形成されている。
As shown by hatching in FIG. 5A, a
正極外部端子141は、狭窄部141dによって幅方向に狭められているので、正極外部端子141の延在方向において局所的に剛性が低くなっている。したがって、バスバー300によって溶接面141gから溶接部141bに応力が作用した場合に、狭窄部141dを優先的に変形させることができる。したがって、衝撃や振動がバスバー300から接続端子142に伝達されて接続端子142のガスケット130をシールするシール部が変形するのを防ぎ、電池の密閉状態が損なわれるのを防ぐことができる。狭窄部141dは、特に、溶接部141bを電池厚み方向(矢印D方向)及び電池蓋102から離間する方向に移動させるように変形することができ、バスバー300から伝達される衝撃や振動を効果的に吸収することができる。
Since the positive
負極外部端子151は、図5A及び図5Bに示すように、電池蓋102に沿って延在する平板形状を有しており、バスバー300を溶接可能な溶接部151bが先端側に設けられ、接続端子152に接続される接続部151aが基端側に設けられている。そして、溶接部151bと接続部151aが拡散接合された拡散接合層である拡散接合部151cが先端側と基端側との中間に設けられている。
As shown in FIGS. 5A and 5B, the negative electrode
負極外部端子151は、一定の板厚で且つ略一定幅で電池蓋102の長辺方向に沿って延在する形状を有している。負極外部端子151は、異種金属であるアルミニウムまたはアルミニウム合金と銅または銅合金が端面で拡散接合されたクラッド材により構成されている。すなわち、負極外部端子151は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の板状部材と銅または銅合金製の板状部材とを平面上に並べて端面同士を突き合わせて拡散接合した板状部材からなる。負極外部端子151は、溶接部151bがアルミニウムまたはアルミニウム合金によって構成され、接続部151aが銅または銅合金によって構成されている。したがって、負極外部端子151の溶接部151bを、バスバー300と同種金属とすることができ、負極外部端子151の溶接部151bにバスバー300を容易に溶接することができる。したがって、銅または銅合金と比較して安価なアルミニウムまたはアルミニウム合金製のバスバー300を使用することができ、組電池の製品コストを安価にすることができる。
The negative
負極外部端子151は、接続部151aに貫通孔151hが開口して形成されており、負極接続端子152の一方端部を挿入してかしめることにより閉塞され、負極接続端子152と一体に固定されている。負極接続端子152は、負極外部端子151の接続部151aと同種金属の銅または銅合金によって構成されている。負極接続端子152は、電池蓋102の貫通孔102hに挿通されて電池蓋102の裏面側に突出した先端をかしめて、負極外部端子151を電池蓋102の表面側に固定すると共に、負極集電体190を電池蓋102の裏面側に固定している。
The negative
負極外部端子151と電池蓋102との間には、絶縁樹脂131が介在され、負極接続端子152と電池蓋102の貫通孔102hとの間には、ガスケット130が介在され、負極集電体190と電池蓋102との間には、絶縁部材160が介在されて、各部材と電池蓋102との間が絶縁されている。
An insulating
負極外部端子151の溶接部151bには、図5Aにハッチングで示すように、バスバー300が溶接される溶接面151gが設けられている。負極外部端子151の接続部151aには、電池厚み方向(図5Aで矢印D方向)に平行な断面の断面積が溶接部151bと接続部151aと拡散接合部151cのいずれの最大断面積よりも小さくなるように、幅が溶接部151bと接続部151aと拡散接合部151cのいずれの最大幅よりも小さくなるように狭められた狭窄部151dが設けられている。狭窄部151dは、負極外部端子151の延在方向において接続端子152と拡散接合部151cとの間の位置に設けられている。狭窄部151dは、負極外部端子151の側端縁の一部を幅方向に切り欠くことによって形成されており、本実施の形態では、幅方向で且つ両側の側端縁から互いに接近する方向にそれぞれ切り欠くことによって形成されている。
As shown by hatching in FIG. 5A, a
負極外部端子151は、狭窄部151dによって幅方向に狭められているので、負極外部端子151の延在方向において局所的に剛性が低くなっている。したがって、バスバー300によって溶接面151gから溶接部151bに応力が作用した場合に、狭窄部151dを優先的に変形させることができる。したがって、衝撃や振動がバスバー300から接続端子152に伝達されて接続端子152のガスケット130をシールするシール部152aが変形するのを防ぎ、電池の密閉性を保持することができる。狭窄部151dは、特に、溶接部151bを電池厚み方向(矢印D方向)及び電池蓋102から離間する方向に移動させるように変形することができ、バスバー300から伝達される衝撃や振動を効果的に吸収することができる。
Since the negative electrode
狭窄部151dは、接続端子152に対してより接近した位置に設けることが好ましい。これにより、狭窄部151dに作用するモーメントをより大きくし、変形を容易にさせることができる。
The narrowed
上述のように、正極外部端子141と負極外部端子151は、狭窄部141d、151dを有している。狭窄部141d、151dは、電池厚み方向に平行な断面の断面積が小さくなるように、幅が狭められた形状を有しているので、延在方向において同じ材質を有する他の部分よりも電気抵抗が高くなっている。
As described above, the positive electrode
正極外部端子141は、単一の材料によって構成されているので、狭窄部141dを設ける位置によって電気抵抗に影響を与えることはない。これに対して、負極外部端子151は、アルミニウムまたはアルミニウム合金と銅または銅合金のクラッド材によって構成されているので、狭窄部151dをアルミニウムまたはアルミニウム合金により構成された溶接部151bと銅または銅合金により構成された接続部151aのいずれに設けるのかによって電気抵抗が異なってくる。
Since the positive
アルミニウムまたはアルミニウム合金と銅または銅合金とを比較した場合に、銅または銅合金の方がアルミニウムまたはアルミニウム合金よりも材質の電気抵抗が低くなっている。したがって、電気抵抗が高くなる狭窄部151dを、銅または銅合金よりも材質の電気抵抗が高いアルミニウムまたはアルミニウム合金により構成された溶接部151bに設けた場合には、負極外部端子151全体の電気抵抗が高くなってしまい、電池性能の低下が懸念される。
When comparing aluminum or an aluminum alloy with copper or a copper alloy, the electrical resistance of the material of the copper or copper alloy is lower than that of the aluminum or aluminum alloy. Therefore, when the
これに対して、本実施の形態では、溶接部151bと接続部151aのうち材質の電気抵抗が低い方、すなわち、材質の電気抵抗が高いアルミニウムまたはアルミニウム合金により構成された溶接部151bではなく、材質の電気抵抗が低い銅または銅合金により構成された接続部151aに狭窄部151dを設けているので、狭窄部151dを設けたことによる負極外部端子151全体の電気抵抗の上昇度合いをなるべく低く抑えることができる。したがって、負極外部端子151の電気抵抗を低く抑えることができ、電気抵抗によって電池性能が低下するのを防ぐことができる。
On the other hand, in the present embodiment, the welded
なお、上記した構成例では、溶接部151bにアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いた場合について説明したが、アルミニウムまたはアルミニウム合金の代わりに、ニッケルまたはニッケル合金や鉄または鉄合金を用いてもよい。
In the above configuration example, the case where aluminum or an aluminum alloy is used for the welded
図6Aは、第1の実施形態に係わる角形二次電池の一例を示す平面図、図6Bは、図6AのB−B線断面図、図6Cは、図6AのC−C線断面図である。 6A is a plan view showing an example of the prismatic secondary battery according to the first embodiment, FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 6A, and FIG. 6C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 6A. is there.
本構成例では、負極外部端子151を銅または銅合金で構成し、正極外部端子141をニッケルまたはニッケル合金や鉄または鉄合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金のクラッド材で構成している。
In this configuration example, the negative electrode
正極外部端子141は、図6A及び図6Cに示すように、ニッケルまたはニッケル合金や鉄または鉄合金である溶接部141bと、アルミニウムまたはアルミニウム合金である接続部141aと、溶接部141bと接続部141aとの間にニッケルまたはニッケル合金や鉄または鉄合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金とが拡散接合された端面クラッドによる拡散接合部141cを有している。
As shown in FIGS. 6A and 6C, the positive electrode
正極外部端子141の接続部141aには、電池厚み方向に平行な断面の断面積が溶接部141bと接続部141aと拡散接合部141cのいずれの最大断面積よりも小さくなるように、幅が溶接部141bと接続部141aと拡散接合部141cのいずれの最大幅よりも小さくなるように狭められた狭窄部141dが設けられている。
The width of the connecting
したがって、バスバー310から溶接部141bに応力が作用した場合に、狭窄部141dを優先的に変形させることができる。したがって、衝撃や振動がバスバー310から接続端子142に伝達されてガスケット130をシールするシール部142aが変形するのを防ぎ、電池の密閉性が損なわれるのを防ぐことができる。
Therefore, when stress acts on the welded
正極外部端子141に用いられているクラッド材は、ニッケルまたはニッケル合金や鉄または鉄合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金とを比較した場合に、アルミニウムまたはアルミニウム合金の方がニッケルまたはニッケル合金や鉄または鉄合金よりも材質の電気抵抗が低くなっている。
The clad material used for the positive electrode
本実施の形態では、材質の電気抵抗が高いニッケルまたはニッケル合金や鉄または鉄合金により構成された溶接部141bではなく、材質の電気抵抗が低いアルミニウムまたはアルミニウム合金により構成された接続部141aに狭窄部141dを設けているので、狭窄部141dを設けたことによる正極外部端子141全体の電気抵抗の上昇度合いをなるべく低く抑えることができる。したがって、正極外部端子141の電気抵抗を低く抑えることができ、電気抵抗によって電池性能が低下するのを防ぐことができる。
In the present embodiment, the constriction is not made in the
図7Aは、第1の実施形態に係わる角形二次電池の一例を示す平面図、図7Bは、図7AのB−B線断面図、図7Cは、図7AのC−C線断面図である。 7A is a plan view showing an example of the prismatic secondary battery according to the first embodiment, FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 7A, and FIG. 7C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 7A. is there.
本構成例では、負極外部端子151を銅または銅合金で構成し、正極外部端子141を銅または銅合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金のクラッド材で構成している。
In this configuration example, the negative electrode
正極外部端子141は、図7A及び図7Cに示すように、銅または銅合金である溶接部141bと、アルミニウムまたはアルミニウム合金である接続部141aと、溶接部141bと接続部141aとの間に銅または銅合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金とが拡散接合された端面クラッドによる拡散接合部141cを有している。
As shown in FIGS. 7A and 7C, the positive electrode
正極外部端子141の溶接部141bには、電池厚み方向に平行な断面の断面積が溶接部141bと接続部141aと拡散接合部141cのいずれの最大断面積よりも小さくなるように、幅が溶接部141bと接続部141aと拡散接合部141cのいずれの最大幅よりも小さくなるように狭められた狭窄部141dが設けられている。狭窄部141dは、正極外部端子141の延在方向において溶接面141gと拡散接合部141cとの間の位置に設けられている。
The width of the welded
したがって、バスバー310から溶接部141bに応力が作用した場合に、狭窄部141dを優先的に変形させることができる。したがって、衝撃や振動がバスバー310から接続端子142に伝達されてガスケット130をシールするシール部142aが変形するのを防ぎ、電池の密閉性が損なわれるのを防ぐことができる。
Therefore, when stress acts on the welded
正極外部端子141に用いられているクラッド材は、銅または銅合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金とを比較した場合に、銅または銅合金の方がアルミニウムまたはアルミニウム合金よりも材質の電気抵抗が低くなっている。
When the clad material used for the positive electrode
本実施の形態では、材質の電気抵抗が高いアルミニウムまたはアルミニウム合金により構成された接続部141aではなく、材質の電気抵抗が低い銅または銅合金により構成された溶接部141bに狭窄部141dを設けているので、狭窄部141dを設けたことによる正極外部端子141全体の電気抵抗の上昇度合いをなるべく低く抑えることができる。したがって、正極外部端子141の電気抵抗を低く抑えることができ、電気抵抗によって電池性能が低下するのを防ぐことができる。
In the present embodiment, the
また、アルミニウムまたはアルミニウム合金よりも電気抵抗の低い銅または銅合金製のバスバー310を用いることができるので、組電池の性能を高性能なものにすることができる。
In addition, since the
なお、本実施形態では、狭窄部141d、151dは、正極外部端子141、負極外部端子151の一部を幅方向両側から切り欠くことによって形成しているが、幅方向一方側のみを切り欠いて形成してもよい。
In the present embodiment, the narrowed
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について図8A〜図8Cを用いて説明する。
図8Aは、第2の実施形態に係わる角形二次電池の一例を示す平面図、図8Bは、図8AのB−B線断面図、図8Cは、図8AのC−C線断面図である。なお、第1の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付することでその詳細な説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8A to 8C.
8A is a plan view showing an example of a prismatic secondary battery according to the second embodiment, FIG. 8B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 8A, and FIG. 8C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 8A. is there. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施の形態において特徴的なことは、狭窄部が外部端子の板厚を薄くして形成された構成を有することである。 What is characteristic in the present embodiment is that the constricted portion has a configuration in which the thickness of the external terminal is reduced.
正極外部端子141は、図8A及び図8Cに示すように、電池蓋102に沿って延在する平板形状を有しており、バスバー300を溶接可能な溶接部141bが先端側に設けられ、接続端子142に接続される接続部141aが基端側に設けられている。
As shown in FIGS. 8A and 8C, the positive electrode
正極外部端子141は、一定の板厚で且つ略一定幅で電池蓋102の長辺方向に沿って延在する形状を有している。正極外部端子141と正極接続端子142は、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって構成されており、本実施形態では一体に形成されている。
The positive
正極外部端子141の溶接部141bには、図8Aにハッチングで示すように、バスバー300が溶接される溶接面141gが設けられている。また、正極外部端子141の接続部141aには、電池厚み方向に平行な断面の断面積が溶接部141bと接続部141aのいずれの最大断面積よりも小さくなるように、板厚が溶接部141bと接続部141aのいずれの最大板厚よりも小さくなるように狭められた狭窄部141eが設けられている。狭窄部141eは、正極外部端子141の延在方向において接続端子142と溶接部141bとの間の位置に設けられている。狭窄部141eは、正極外部端子141の下面の一部を幅方向に沿って板厚方向に凹ませることによって形成されており、本実施の形態では、正極外部端子141の下面に、幅方向全幅に亘って一定深さで連続する凹溝を設けることによって形成されている。
As shown by hatching in FIG. 8A, a
正極外部端子141は、狭窄部141eによって板厚が狭められており、正極外部端子141の延在方向において局所的に剛性が低くなっている。したがって、バスバー300によって溶接部141bに応力が作用した場合に、狭窄部141eを優先的に変形させることができる。したがって、衝撃や振動がバスバー300から接続端子142に伝達されてガスケット130をシールするシール部が変形するのを防ぎ、電池の密閉状態を維持することができる。狭窄部141eは、特に、溶接部141bを電池蓋102の表面から離間する方向に移動させるように変形することができる。
The plate thickness of the positive
負極外部端子151は、図8A及び図8Bに示すように、電池蓋102に沿って延在する平板形状を有しており、バスバー300を溶接可能な溶接部151bが先端側に設けられ、接続端子152に接続される接続部151aが基端側に設けられている。
As shown in FIGS. 8A and 8B, the negative electrode
負極外部端子151は、一定の板厚で且つ略一定幅で電池蓋102の長辺方向に沿って延在する平板形状を有している。負極外部端子151は、異種金属であるアルミニウムまたはアルミニウム合金と銅または銅合金が端面で拡散接合されたクラッド材により構成されている。すなわち、負極外部端子151は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の板状部材と銅または銅合金製の板状部材とを平面上に並べて端面同士を突き合わせて拡散接合した板状部材からなる。負極外部端子151は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる溶接部151bと、銅または銅合金からなる接続部151aと、溶接部151bと接続部151aとの間に銅または銅合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金とが拡散接合された端面クラッドによる拡散接合部151cを有している。 負極外部端子151の溶接部151bには、図8Aにハッチングで示すように、バスバー300が溶接される溶接面151gが設けられている。負極外部端子151の接続部151aには、電池厚み方向(矢印D方向)に平行な断面の断面積が溶接部151bと接続部151aと拡散接合部151cのいずれの最大断面積よりも小さくなるように、板厚が溶接部151bと接続部151aと拡散接合部151cのいずれの最大板厚よりも小さくなるように狭められた狭窄部151eが設けられている。狭窄部151eは、負極外部端子151の延在方向において接続端子152と拡散接合部151cとの間の位置に設けられている。狭窄部151eは、負極外部端子151の下面の一部を幅方向に沿って板厚方向に凹ませることによって形成されており、本実施の形態では、負極外部端子151の下面に、幅方向全幅に亘って一定深さで連続する凹溝を設けることによって形成されている。
The negative
負極外部端子151は、狭窄部151eによって板厚が狭められており、負極外部端子151の延在方向において局所的に剛性が低くなっている。したがって、バスバー300によって溶接面151gから溶接部151bに応力が作用した場合に、狭窄部151eを優先的に変形させることができる。したがって、衝撃や振動がバスバー300から接続端子152に伝達されて接続端子152のガスケット130をシールするシール部152aが変形するのを防ぎ、電池の密閉状態を維持することができる。狭窄部151eは、特に、溶接部141bを電池蓋102から離間する方向に移動させるように変形することができる。
The plate thickness of the negative
上述のように、正極外部端子141と負極外部端子151は、狭窄部141e、151eを有している。狭窄部141e、151eは、電池厚み方向に平行な断面の断面積が小さくなるように、板厚が狭められた形状を有しているので、延在方向において同じ材質を有する他の部分よりも電気抵抗が高くなっている。
As described above, the positive
本実施の形態では、材質の電気抵抗が低い銅または銅合金により構成された接続部151aに狭窄部151eを設けているので、狭窄部151eを設けたことによる負極外部端子151全体の電気抵抗の上昇度合いをなるべく低く抑えることができる。したがって、負極外部端子151の電気抵抗を低く抑えることができ、電気抵抗によって電池性能が低下するのを防ぐことができる。
In the present embodiment, since the
なお、上記した構成例では、溶接部151bにアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いた場合について説明したが、アルミニウムまたはアルミニウム合金の代わりに、ニッケルまたはニッケル合金や鉄または鉄合金を用いてもよい。
In the above configuration example, the case where aluminum or an aluminum alloy is used for the welded
また、第1の実施形態と同様に、負極外部端子151を銅または銅合金で構成し、正極外部端子141を銅または銅合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金のクラッド材で構成してもよい。
Similarly to the first embodiment, the negative
また、本実施形態では、狭窄部141e、151eは、正極外部端子141、負極外部端子151の下面に幅方向全幅に亘って一定深さで溝状に連続する凹部を設けることによって形成しているが、正極外部端子141、負極外部端子151の上面に設けてもよく、また、幅方向に所定間隔をおいて破線状に連続する凹部によって形成してもよい。
In the present embodiment, the narrowed
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態について図9A〜図9Cを用いて説明する。
図9Aは、第3の実施形態に係わる角形二次電池の一例を示す平面図、図9Bは、図9AのB−B線断面図、図9Cは、図9AのC−C線断面図である。なお、第1及び第2の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付することでその詳細な説明を省略する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9A to 9C.
9A is a plan view showing an example of a prismatic secondary battery according to the third embodiment, FIG. 9B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 9A, and FIG. 9C is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. 9A. is there. The same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施形態において特徴的なことは、狭窄部が外部端子の幅及び板厚を狭めて形成された構成を有することである。 What is characteristic in the present embodiment is that the constricted portion has a configuration in which the width and thickness of the external terminal are narrowed.
正極外部端子141は、図9A及び図9Cに示すように、電池蓋102に沿って延在する平板形状を有しており、バスバー300を溶接可能な溶接部141bが先端側に設けられ、接続端子142に接続される接続部141aが基端側に設けられている。
As shown in FIGS. 9A and 9C, the positive electrode
正極外部端子141は、一定の板厚で且つ略一定幅で電池蓋102の長辺方向に沿って延在する形状を有している。正極外部端子141と正極接続端子142は、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって構成されており、本実施形態では一体に形成されている。
The positive
正極外部端子141の接続部141aには、狭窄部141d、141eが設けられている。狭窄部141d、141eは、正極外部端子141の延在方向において同一の位置に配置されている。狭窄部141d、141eは、正極外部端子141の接続部141aに設けられていればよく、延在方向に所定間隔をおいて離れて配置されていてもよい。
The
正極外部端子141は、狭窄部141d、141eによって幅及び板厚が狭められており、正極外部端子141の延在方向において局所的に剛性が低くなっている。したがって、バスバー300によって溶接部141bに応力が作用した場合に、狭窄部141d、141eを優先的に変形させることができる。したがって、衝撃や振動がバスバー300から接続端子142に伝達されてガスケット130をシールするシール部が変形するのを防ぎ、電池の密閉性を保持することができる。
The positive
狭窄部141d、141eは、特に、溶接部141bを電池厚み方向及び電池蓋102から離間する方向に加えて捩られる方向に移動させるように変形することができ、バスバー300から伝達される衝撃や振動を効果的に吸収することができる。
In particular, the narrowed
負極外部端子151は、図9A及び図9Bに示すように、電池蓋102に沿って延在する平板形状を有しており、バスバー300を溶接可能な溶接部151bが先端側に設けられ、接続端子152に接続される接続部151aが基端側に設けられている。
As shown in FIGS. 9A and 9B, the negative electrode
負極外部端子151は、一定の板厚で且つ略一定幅で電池蓋102の長辺方向に沿って延在する平板形状を有している。負極外部端子151は、異種金属であるアルミニウムまたはアルミニウム合金と銅または銅合金が端面で拡散接合されたクラッド材により構成されている。すなわち、負極外部端子151は、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の板状部材と銅または銅合金製の板状部材とを平面上に並べて端面同士を突き合わせて拡散接合した板状部材からなる。負極外部端子151は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる溶接部151bと、銅または銅合金からなる接続部151aと、溶接部151bと接続部151aとの間に銅または銅合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金とが拡散接合された端面クラッドによる拡散接合部151cを有している。
The negative
負極外部端子151の接続部151aには、狭窄部151d、151eが設けられている。狭窄部151d、151eは、負極外部端子151の延在方向において同一の位置に配置されている。狭窄部151d、151eは、負極外部端子151の接続部151aに設けられていればよく、延在方向に所定間隔をおいて離れて配置されていてもよい。
The connecting
負極外部端子151は、狭窄部151d、151eによって幅及び板厚が狭められた形状を有しており、負極外部端子151の延在方向において局所的に剛性が低くなっている。したがって、バスバー300によって溶接部151bに応力が作用した場合に、狭窄部151d、151eを優先的に変形させることができる。したがって、衝撃や振動がバスバー300から接続端子152に伝達されて接続端子152のガスケット130をシールするシール部152aが変形するのを防ぎ、電池の密閉性を保持することができる。狭窄部151d、151eは、特に、溶接部151bを電池厚み方向及び電池蓋102から離間する方向に加えて捩られる方向に移動させるように変形することができ、バスバー300から伝達される衝撃や振動を効果的に吸収することができる。
The negative
上述のように、正極外部端子141と負極外部端子151は、狭窄部141d、141e、151d、151eを有している。狭窄部141d、141e、151d、151eは、電池厚み方向に平行な断面の断面積が小さくなるように、幅及び板厚が狭められた形状を有しているので、延在方向において同じ材質を有する他の部分よりも電気抵抗が高くなっている。正極外部端子141は、単一の材料によって構成されているので、狭窄部141dを設ける位置によって電気抵抗に影響を与えることはない。
As described above, the positive
これに対して、負極外部端子151は、アルミニウムまたはアルミニウム合金と銅または銅合金のクラッド材によって構成されているので、狭窄部151dをアルミニウムまたはアルミニウム合金により構成された溶接部151bと銅または銅合金により構成された接続部151aのいずれに設けるのかによって電気抵抗が異なってくる。
On the other hand, since the negative
本実施の形態では、材質の電気抵抗が低い銅または銅合金により構成された接続部151aに狭窄部151d、151eを設けているので、狭窄部151d、151eを設けたことによる負極外部端子151全体の電気抵抗の上昇度合いをなるべく低く抑えることができる。したがって、負極外部端子151の電気抵抗を低く抑えることができ、電気抵抗によって電池性能が低下するのを防ぐことができる。
In this embodiment, since the constricted
なお、上記した構成例では、溶接部151bにアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いた場合について説明したが、アルミニウムまたはアルミニウム合金の代わりに、ニッケルまたはニッケル合金や鉄または鉄合金を用いてもよい。
In the above configuration example, the case where aluminum or an aluminum alloy is used for the welded
また、第1の実施形態と同様に、負極外部端子151を銅または銅合金で構成し、正極外部端子141を銅または銅合金とアルミニウムまたはアルミニウム合金のクラッド材で構成してもよい。
Similarly to the first embodiment, the negative
また、本実施形態では、狭窄部141d、151dは、正極外部端子141、負極外部端子151の一部を幅方向両側から切り欠くことによって形成しているが、幅方向一方側のみを切り欠いて形成してもよい。そして、本実施形態では、狭窄部141e、151eは、正極外部端子141、負極外部端子151の下面に幅方向全幅に亘って一定深さで溝状に連続する凹部を設けることによって形成しているが、正極外部端子141、負極外部端子151の上面に設けてもよく、また、幅方向に所定間隔をおいて破線状に連続する凹部によって形成してもよい。
In the present embodiment, the narrowed
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、前記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。さらに、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various designs can be made without departing from the spirit of the present invention described in the claims. It can be changed. For example, the above-described embodiment has been described in detail for easy understanding of the present invention, and is not necessarily limited to one having all the configurations described. Further, a part of the configuration of an embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of an embodiment. Furthermore, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
100A 角形二次電池
101 電池缶
101a 幅広面
101b 幅狭面
101c 底面
102 電池蓋
102h 貫通孔
103 ガス排出弁
106a 注液孔
106b 注液栓
107 電池蓋組立体
130 ガスケット
131 絶縁樹脂
141 正極外部端子
141a 接続部
141b 溶接部
141c 拡散接合部
141d 狭窄部
141e 狭窄部
142 正極接続端子
142a シール部
151 負極外部端子
151a 接続部
151b 溶接部
151c 拡散接合部
151d 狭窄部
151e 狭窄部
151h 貫通孔
152 負極接続端子
152a シール部
160 絶縁部材
170 電極群(扁平捲回群)
171 正極箔
172 負極箔
173 セパレータ
174 正極電極
175 負極電極
176 正極活物質合剤層
177 負極活物質合剤層
180 正極集電体
190 負極集電体
300、310 バスバー
100A prismatic
171
Claims (6)
前記一対の外部端子は、前記電池蓋に沿って延在する平板形状を有しており、
前記一対の外部端子のいずれか一方は、
バスバーと同種金属からなり前記バスバーを溶接可能な溶接部が先端側に設けられ、
前記バスバーと異種金属からなり前記接続端子に接続される接続部が基端側に設けられ、
前記溶接部と前記接続部が拡散接合された拡散接合部が前記先端側と前記基端側との中間に設けられ、
前記溶接部と前記接続部のうち材質の電気抵抗が低い方に、厚さと幅の少なくとも一方が狭められた狭窄部が設けられていることを特徴する角形二次電池。 A battery can that houses an electrode group; a battery lid that closes an opening of the battery can; a pair of external terminals disposed on the battery lid; the pair of external terminals that pass through the battery lid; A prismatic secondary battery having a pair of connection terminals for connecting between electrode groups,
The pair of external terminals have a flat plate shape extending along the battery lid,
Either one of the pair of external terminals is
A welded portion made of the same type of metal as the busbar and capable of welding the busbar is provided on the tip side,
A connection portion connected to the connection terminal made of a metal different from the bus bar is provided on the base end side,
A diffusion bonding portion in which the welding portion and the connection portion are diffusion-bonded is provided between the distal end side and the proximal end side,
A prismatic secondary battery, wherein a constricted portion in which at least one of a thickness and a width is narrowed is provided in a lower electrical resistance of the material between the welded portion and the connecting portion.
前記溶接部がアルミニウムまたはアルミニウム合金により構成され、
前記接続部が銅または銅合金により構成されており、
前記接続部に前記狭窄部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の角形二次電池。 The one external terminal is a negative external terminal,
The weld is made of aluminum or an aluminum alloy;
The connecting portion is made of copper or a copper alloy;
The prismatic secondary battery according to claim 1, wherein the constriction portion is provided in the connection portion.
前記溶接部が銅または銅合金により構成され、
前記接続部がアルミニウムまたはアルミニウム合金により構成されており、
前記溶接部に前記狭窄部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の角形二次電池。 The one external terminal is a positive external terminal,
The weld is made of copper or copper alloy;
The connecting portion is made of aluminum or aluminum alloy;
The prismatic secondary battery according to claim 1, wherein the narrowed portion is provided in the welded portion.
前記溶接部がニッケルまたはニッケル合金あるいは鉄または鉄合金により構成され、
前記接続部が銅または銅合金により構成されており、
前記接続部に前記狭窄部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の角形二次電池。 The one external terminal is a negative external terminal,
The weld is made of nickel or nickel alloy or iron or iron alloy;
The connecting portion is made of copper or a copper alloy;
The prismatic secondary battery according to claim 1, wherein the constriction portion is provided in the connection portion.
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