JP2015125797A - 蓄電モジュール、及び正極端子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】正極端子の腐食を抑制する蓄電モジュールを提供する。【解決手段】本発明の一側面に係る蓄電モジュール８６は、接続部材７４で電気的に接続された複数の蓄電装置１０を備え、蓄電装置１０は、正極３２と負極３４と正極３２及び負極３４に挟まれたセパレータ３６とを有する電極組立体１４、電極組立体１４を収容するケース１２、正極３２に電気的に接続された正極端子２２Ｐ、及び負極３４に電気的に接続された負極端子２２Ｎを含み、正極端子２２Ｐは、ケース１２の内側にある基端部５０、基端部５０からケース１２の外側へ突出する突出部５２、及び突出部５２の端面５８を覆う保護層６８を有し、保護層６８が接続部材７４に接触し、基端部５０及び突出部５２は純アルミニウムからなり、保護層６８は亜鉛又は亜鉛合金からなり、接続部材７４において突出部の端面に対向する部分７４ｂは錫からなる。【選択図】図５

Description

本発明は、蓄電モジュール、及び正極端子の製造方法に関する。

蓄電装置の一種であるリチウムイオン二次電池は、例えば、ハイブリット自動車、電気自動車、フォークリフト等の重機、電子機器又はスマートグリットの技術分野において実用化されている。高電圧又は大容量の電池が必要となる技術分野では、接続部材（バスバー）によって電気的に接続された複数のリチウムイオン二次電池を備える蓄電モジュールが用いられる。

リチウムイオン二次電池は、正極と、負極と、正極及び負極に挟まれたセパレータと、を有する電極組立体と、電極組立体を収容するケースと、正極に電気的に接続され、ケースの蓋部を貫通する正極端子と、負極に電気的に接続され、ケースの蓋部を貫通する負極端子と、を備える。蓄電モジュールにおいては、接続部材が、各リチウムイオン二次電池の正極端子又は負極端子を、他のリチウムイオン二次電池の正極端子又は負極端子と電気的に接続する。接続部材は、例えば、電気抵抗が低くジュール熱の小さい銅を主成分とする導電材料（Ｃｕ系材料）からなる。

正極は、金属箔と、金属箔を覆う正極活物質と、を備える。正極用の金属箔としては、正極活物質と反応し難いアルミニウムが適している。一方、負極は、金属箔と、金属箔を覆う負極活物質と、を備える。負極用の金属箔としては、例えば、電気抵抗の低い銅が使用される。正極端子は、例えば、正極用金属箔に溶接し易いアルミニウムを主成分とする導電材料（Ａｌ系材料）からなる。同様の理由から、負極端子は、例えば、Ｃｕ系材料からなる。

正極端子の製造では、ダイカスト、押出成形、切削又はねじ切り等の加工によって、Ａｌ系材料から成形体を作製する。加工時には成形体にバリが形成されるので、バリを除去する必要がある。

下記特許文献１には、ステンレス鋼、ガラス、セラミックス又はポリカーボネイト等からなる投射材（ショット材）を、ダイカスト製品に投射するショットブラストにより、バリをダイカスト製品から除去する方法が開示されている。

特開２００１−１０５３１７号公報

正極端子の製造では、成形体に投射材を投射すると、投射材が成形体に付着し、完成後の正極端子の表面に残存することがある。投射材が、ステンレス鋼のように、Ａｌ系材料よりも高い自然電位（腐食電位）を有する金属からなる場合、水又は電解質の溶液（例えば塩水）の存在下において、Ａｌ系材料からなる正極端子は投射材よりも腐食し易い。Ａｌ系材料と投射材との自然電位差が大きいほど、正極端子は腐食し易い。正極端子が腐食すると、正極端子と接続部材との間の電気抵抗値が高くなる。また正極端子と接続部材との間の自然電位差が大きいほど、正極端子は腐食し易い。例えば、接続部材が自然電位の高いＣｕ系材料からなる場合、正極端子が腐食し易い。

自然電位の高い投射材の代わりに、ガラス、セラミックス又はポリカーボネイト等の絶縁性材料からなる投射材を用いた場合、投射材が正極端子と接続部材との間に介在し、正極端子と接続部材との間の電気抵抗値が高くなる。

ステンレス鋼、ガラス又はセラミックスのように硬い材料からなる投射材を用いた場合、投射材の衝突によって正極端子の表面が変形し、正極端子の表面粗さが大きくなる。正極端子の粗い表面には多数の尖った部分が存在し、尖った部分を起点して正極端子が腐食し易い。また正極端子の表面粗さが大きくなると、正極端子の表面積が増加する。正極端子の表面積の増加に伴い、正極端子の耐食性は低下する。

本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、正極端子の腐食を抑制することができる蓄電モジュール、及び正極端子の腐食を抑制することができ、且つ正極端子からバリを除去することができる正極端子の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一側面に係る蓄電モジュールは、複数の蓄電装置と、複数の蓄電装置を電気的に接続する接続部材と、を備える蓄電モジュールであって、蓄電装置は、正極と、負極と、正極及び負極に挟まれたセパレータと、を有する電極組立体と、電極組立体を収容するケースと、正極に電気的に接続された正極端子と、負極に電気的に接続された負極端子と、を含み、正極端子は、ケースの外側へ突出する突出部と、突出部の端面の少なくとも一部を覆う保護層と、を有し、保護層が接続部材に接触し、突出部は、純アルミニウムからなり、保護層は、亜鉛又は亜鉛合金からなり、接続部材において突出部の端面に対向する部分は、錫からなる。

本発明の一側面に係る蓄電モジュールでは、純アルミニウムとの自然電位の差が小さい亜鉛又は亜鉛合金からなる保護層によって、純アルミニウムからなる正極端子の突出部の端面の少なくとも一部が被覆されている。そして保護層が正極端子の突出部と接続部材との間に介在している。また、接続部材において正極端子の端面に対向する部分は、従来用いられてきた銅よりも自然電位が低い錫からなり、接続部材のうち錫からなる部分が保護層に接触する。したがって、正極端子と接続部材との自然電位差が、銅からなる接続部材を用いる場合に比べて小さい。これらの理由から、本発明の一側面に係る蓄電モジュールでは、水又は電解質の溶液の存在下において、正極端子の腐食が抑制される。

本発明の一側面に係る正極端子の製造方法は、突出部を有する成形体を作製する成形工程と、投射材を成形体へ投射して、投射材の一部を突出部の端面に付着させるショットブラスト工程と、を備え、成形体が、純アルミニウムからなり、投射材が、亜鉛又は亜鉛合金からなる。

本発明の一側面に係る正極端子の製造方法が備えるショットブラスト工程では、成形体からバリを除去することができる。また、亜鉛又は亜鉛合金からなる保護層を、成形体の突出部の端面の少なくとも一部に形成し、正極端子の腐食を抑制することができる。

本発明によれば、正極端子の腐食を抑制することができる蓄電モジュール、及び正極端子の腐食を抑制することができ、且つ正極端子からバリを除去することができる正極端子の製造方法が提供される。

図１は、本発明の一実施形態に係る蓄電モジュールの模式的斜視図である。 図２は、図１の蓄電モジュールが備える蓄電装置の模式的断面図である。 図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った蓄電装置の模式的断面図である。 図４は、図２の蓄電装置が備える正極端子の模式的断面図である。 図５は、図２の蓄電装置において正極端子が位置する部分の拡大面である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図面の説明において、同一又は同等の構成要素には同一符号を付す。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

（蓄電モジュール）
図１に示すように、蓄電モジュール８６は、複数の蓄電装置１０と、複数の接続部材７４（バスバー）と、を備える。複数の蓄電装置１０は接続部材７４によって電気的に接続される。接続部材７４は、例えば板状であってよい。蓄電装置１０間には、隔壁部８８が設けられていてもよい。隔壁部８８は、蓄電装置１０同士の短絡を防止し、蓄電装置１０の放熱を促す。複数の蓄電装置１０は、ケース１２の蓋部１８の短辺方向に沿って重なるように配置されていればよい。図１に示された蓄電モジュール８６の一例では、５個の蓄電装置１０が直列接続されている。

蓄電装置１０の数は、限定されず、２個以上であればよい。説明のために、隣接する一対の蓄電装置１０のうち一方の蓄電装置１０を第一の蓄電装置１０Ａと記載し、他方の蓄電装置１０を第二の蓄電装置１０Ｂと記載する。

複数の蓄電装置１０の電気的な接続形態は、直列接続でもよく、並列接続でもよい。複数の蓄電装置１０が直列接続されている場合、第一の蓄電装置１０Ａの正極端子２２_Ｐと、第二の蓄電装置１０Ｂの負極端子２２_Ｎとが、接続部材７４によって物理的に接続されていればよい。複数の蓄電装置１０が並列接続されている場合、第一の蓄電装置１０Ａの正極端子２２_Ｐと、第二の蓄電装置１０Ｂの正極端子２２_Ｐとが接続部材７４によって物理的に接続され、第一の蓄電装置１０Ａの負極端子２２_Ｎと、第二の蓄電装置１０Ｂの負極端子２２_Ｎとが、接続部材７４によって物理的に接続されていればよい。

以下では、蓄電装置１０がリチウムイオン二次電池である場合について説明する。図２及び図３に示すように、蓄電装置１０は、正極３２と、負極３４と、正極３２及び負極３４に挟まれたセパレータ３６と、を有する電極組立体１４と、電極組立体１４を収容するケース１２と、正極３２に電気的に接続され、ケース１２の蓋部１８を貫通する正極端子２２_Ｐと、負極３４に電気的に接続され、ケース１２の蓋部１８を貫通する負極端子２２_Ｎと、を備える。

正極３２は、金属箔と金属箔を覆う正極活性物質層とを備える。正極活性物質層は金属箔の片面又は両面を覆っている。正極３２の一縁部には、正極活性物質で覆われていない金属箔からなるタブ３８がある。正極３２は、タブ３８を介して導電部材４０に接続されていている。タブ３８に接続された導電部材４０は、正極端子２２_Ｐに接続されている。すなわち、正極端子２２_Ｐは、タブ３８及び導電部材４０を介して、正極３２に電気的に接続されている。正極活物質は、例えば、リチウム及び遷移金属を含む複合酸化物（Ｌｉ、Ｎｉ、Ｃｏ及びＭｎを含む酸化物等）であってよい。正極３２はシート状であってよい。

負極３４は、金属箔と金属箔を覆う負極活性物質層とを備える。負極活性物質層は金属箔の片面又は両面を覆っている。負極３４の一縁部には、負極活性物質層で覆われていない金属箔からなるタブ４４がある。負極３４は、タブ４４を介して導電部材４６に接続されている。タブ４４に接続された導電部材４６は、負極端子２２_Ｎに接続されている。すなわち、負極端子２２_Ｎは、タブ４４及び導電部材４６を介して、負極３４に電気的に接続されている。負極活物質は、例えばグラファイト若しくはハードカーボン等の炭素系材料、リチウムと合金化する元素（Ｓｎ若しくはＳｉ）、リチウムと合金化する元素を有する元素化合物、又は、ポリアセチレン若しくはポリピロール等の高分子材料であってよい。負極３４はシート状であってよい。

セパレータ３６は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン若しくはポリエチレン等の合成樹脂から構成された多孔質膜、又はセラミックスから構成された多孔質膜であればよい。

電極組立体１４においては、正極３２の正極活物質層、及び負極３４の負極活物質層の各々は、セパレータ３６に対向している。電極組立体１４において、複数の正極３２と、複数の負極３４とが、セパレータ３６を介して交互に積層されてもよい。

ケース１２は、電極組立体１４を収容するケース本体１６と、ケース本体１６の開口した一端部を塞ぐ蓋部１８と、を備える。蓋部１８は、例えば、レーザ溶接等によってケース本体１６の開口した端部に接合されていてよい。ケース１２の形状は、例えば、直方体であってよい。ケース本体１６及び蓋部１８は、例えば、アルミニウム又はステンレス等の金属から構成されていてよい。ケース１２の内部には、電極組立体１４と共に、非水電解液２０が充填されている。蓋部１８には、一対の正極端子２２_Ｐ及び負極端子２２_Ｎが互いに離間して配置されている。

図４及び図５に示すように、正極端子２２_Ｐは、例えば、基端部５０と、突出部５２と、突出部５２の端面５８の少なくとも一部を覆う保護層６８と、を備える。基端部５０は、ケース１２の内側に配置されている。突出部５２は、蓋部１８に形成されている挿通孔２４を通して、基端部５０からケース１２の外側へ突出している。突出部５２の端面５８は接続部材７４に対向している。保護層６８が、正極端子２２_Ｐの突出部５２と接続部材７４との間に介在し、接続部材７４と接触することにより、正極端子２２_Ｐが接続部材７４と電気的に接続している。保護層６８は、突出部５２の端面５８全体を覆っていてもよい。正極端子２２_Ｐの突出部５２の一部が接続部材７４と直接接触していてもよい。正極端子２２_Ｐの基端部５０は、導電部材４０に接続される。基端部５０は、柱状（例えば、円柱状）であってよい。基端部５０の径は、挿通孔２４の径より大きい。突出部５２は、柱状（例えば円柱状）であってよい。突出部５２は、挿通孔２４の径より小さい。正極端子２２_Ｐには、突出部５２の端面５８から基端部５０に向けて延びる挿入孔６２が形成されている。挿入孔６２の長さ（深さ）は、正極端子２２_Ｐの長さよりも短くてよい。

正極端子２２_Ｐの基端部５０及び突出部５２は、純アルミニウム（Ａｌ）からなる。純アルミニウムとは、例えば、純度が９９．００質量％以上１００質量％以下であるアルミニウムである。純アルミニウムは、微量の不純物として、シリコン（Ｓｉ）又は鉄（Ｆｅ）等を含んでもよい。純アルミニウムは、例えば、ＪＩＳ（日本工業規格，ＪＩＳ Ｈ４１００）に基づく１０００番台の記号で表示される。ＪＩＳ Ｈ４１００に準拠する純アルミニウムは、例えば、Ａ１０８５、Ａ１０８０、Ａ１０７０、Ａ１０５０、Ａ１０５０Ａ、Ａ１０６０、Ａ１１００、Ａ１２００、Ａ１Ｎ００、又はＡ１Ｎ３０であってよい。

保護層６８は、亜鉛単体（Ｚｎ）又は亜鉛合金からなる。亜鉛合金は、例えば、鉄、ニッケル、銅、アルミニウム、錫及びマグネシウムからなる群より選ばれる少なくとも一種の金属（副成分）と、亜鉛（主成分）とを含む合金であってよい。亜鉛合金における亜鉛の含有率は９２質量％以上であってよい。

接続部材７４において正極端子２２_Ｐの突出部５２の端面５８に対向する部分７４ｂは、錫（Ｓｎ）からなる。つまり、接続部材７４において錫からなる部分が、端面５８を覆う保護層６８に接触する。接続部材７４が、錫以外の金属（例えばＣｕ系材料又はＡｌ系材料）からなる基材７４ａと、基材の表面を覆う錫めっき層（７４ｂ）と、を備えてもよい。錫めっき層は、基材７４ａの表面のうち端面５８と接触する部分のみを覆っていてよい。錫めっき層は、基材７４ａの表面全体を覆っていてもよい。接続部材７４全体がスズからなっていてよい。

負極端子２２_Ｎは、例えば、Ｃｕ系材料（例えば銅又は銅合金）からなっていてよい。負極端子２２_ＮがＣｕ系材料からなる場合、Ｃｕ系材料の自然電位は純アルミニウムに比べて高いので、負極端子２２_Ｎは正極端子２２_Ｐよりも腐食し難い。したがって、負極端子２２_ＮがＣｕ系材料からなる場合、負極端子２２_Ｎは、保護層６８を備えなくてよい。負極端子２２_Ｎの構造及び寸法は、保護層６８を備えないこと以外は、正極端子２２_Ｐと同じであってよい。つまり、負極端子２２_Ｎは、基端部５０と、突出部５２と、を備える。基端部５０は、ケース１２の内側に配置されている。突出部５２は、蓋部１８に形成されている挿通孔２４を通して、基端部５０からケース１２の外側へ突出している。負極端子２２_Ｎの突出部５２の端面５８が接続部材７４と接触することにより、負極端子２２_Ｎが接続部材７４と電気的に接続している。負極端子２２_Ｎの基端部５０は、導電部材４６に接続されている。基端部５０は。柱状（例えば、円柱状）であってよい。基端部５０の径は、挿通孔２４の径より大きい。突出部５２は、柱状（例えば円柱状）であってよい。突出部５２は、挿通孔２４の径より小さい。負極端子２２_Ｎには、突出部５２の端面５８から基端部５０に向けて延びる挿入孔６２が形成されている。挿入孔６２の長さ（深さ）は、負極端子２２_Ｎの長さより短くてよい。

負極端子２２_Ｎが純アルミニウムからなる場合、負極端子２２_Ｎも保護層６８を備えてよく、負極端子２２_Ｎの形状は正極端子２２_Ｐと同じであればよい。

図５に示すように、ボルト７６（第一の固定部材）は、正極端子２２_Ｐの挿入孔６２に挿入される。ボルト７６の軸は、接続部材７４に形成された穴８４（又は切欠き部）に嵌合する。接続部材７４は、ボルト７６の頭部と、正極端子２２_Ｐの端面５８を覆う保護層６８と、の間に挟まれる。このように、接続部材７４はボルト７６（第一の固定部材）によって正極端子２２_Ｐに固定される。挿入孔６２は、ボルト７６の軸（雄ネジ部）と螺合する雌ネジ部である。すなわち、挿入孔６２は、ボルトが螺合するネジ穴である。

正極端子２２_Ｐの突出部５２は、蓋部１８の挿通孔２４を通じて、固定ナット２８（第二の固定部材）の開口部に嵌合する。正極端子２２_Ｐの基端部５０と固定ナット２８との間に蓋部１８が挟まれる。このように、正極端子２２_Ｐは固定ナット２８（第二の固定部材）によって蓋部１８に固定される。突出部５２の側周面（外周面）５４には、雄ネジ部（ネジ領域５６）が形成されていてよい。ネジ領域５６は、側周面５４において突出部５２の端面５８に寄った領域に設けられていてよい。側周面５４においてネジ領域５６と基端部５０との間には、ネジ溝が形成されていない非ネジ領域があってよい。この非ネジ領域は、ケース１２の蓋部１８に形成された挿通孔２４に嵌合してよい。固定ナット２８の開口部の内面にネジ部（雌ネジ部）が形成されていてよい。正極端子２２_Ｐの突出部５２のネジ領域５６（雄ネジ部）と固定ナット２８の雌ネジ部が螺合してよい。

固定ナット２８と蓋部１８との間、及び突出部５２と蓋部１８との間には、第一の絶縁部材２６が介在している。第一の絶縁部材２６は、例えば、絶縁性を有する環状の部材であってよく、例えば樹脂製であってよい。第一の絶縁部材２６が、固定ナット２８と蓋部１８との間、及び突出部５２と蓋部１８との間に介在する。

正極端子２２_Ｐの基端部５０と蓋部１８との間には、第二の絶縁部材３０が介在している。第二の絶縁部材３０は、突出部５２の付け根部分を囲んでいてよい。第二の絶縁部材３０は、例えば、弾性及び絶縁性を有する部材であればよい。第二の絶縁部材３０が、正極端子２２_Ｐの基端部５０と蓋部１８との間に介在することにより、ケース１２内が密封される。

負極端子２２_Ｎと他の部材（接続部材７４、ボルト７６（第一の固定部材）、固定ナット２８（第二の固定部材）、蓋部１８、第一の絶縁部材２６及び第二の絶縁部材３０）との位置関係は、正極端子２２_Ｐの場合と同様であればよい。

正極端子２２_Ｐを構成する純アルミニウムは、大気中の酸素と反応する。したがって、正極端子２２_Ｐの突出部５２の端面５８上にはアルミニウムの酸化皮膜が形成されている。この酸化皮膜は、純アルミニウムの酸化を抑制する機能を有するため、純アルミニウムからなる正極端子２２_Ｐは元来耐食性に優れる。しかし、振動等による力が、正極端子２２_Ｐ又は正極端子２２_Ｐに接触する接続部材７４に対して作用すると、接続部材７４に対向する正極端子２２_Ｐの表面において酸化皮膜が破壊され、純アルミニウムが露出する。仮に保護層６８がない場合、純アルミニウムの自然電位は、従来のＣｕ系材料のみからなる接続部材に比べて低いため、水又は電解質の溶液（例えば塩水）の存在下において、純アルミニウムが露出した部分を起点として正極端子２２_Ｐが腐食する。その結果、正極端子２２_Ｐと接続部材７４との間の電気抵抗値が高くなる。

しかし、本実施形態では、純アルミニウムとの自然電位の差が小さい亜鉛単体又は亜鉛合金からなる保護層６８が、突出部５２の端面５８を覆っている。そして、保護層６８が突出部５２の端面５８と接続部材７４との間に介在する。つまり、保護層６８が接続部材７４と直接接触する。また、本実施形態では、接続部材７４において正極端子２２_Ｐと接触する部分が、Ｃｕ系材料よりも自然電位の低い錫からなる。つまり、本実施形態では、Ｃｕ系材料のみからなる接続部材７４を用いる場合に比べて、接続部材７４と正極端子２２_Ｐとの間の自然電位の差が小さい。例えば、銅の自然電位は０．３４５Ｖ程度であり、錫の自然電位は−０．１４６Ｖ程度であり、純アルミニウムの自然電位は−１．３３７Ｖ程度である。以上の理由から、本実施形態では、保護層６８がない場合、又は接続部材７４がＣｕ系材料のみからなる場合に比べて、純アルミニウムからなる正極端子２２_Ｐの突出部５２の腐食を抑制することができる。

（正極端子の製造方法）
上記蓄電装置１０が備える正極端子２２_Ｐの製造方法は、成形工程とショットブラスト工程とを備える。

成形工程では、例えば、基端部と、基端部から突出する突出部と、を備える成形体を作製する。成形体の基端部は、図４及び図５に示す正極端子２２_Ｐの基端部５０に対応する。成形体の突出部は、図４及び図５に示す正極端子２２_Ｐの突出部５２に対応する。成形体には、突出部の端面から基端部に向けて延びる挿入孔が形成されていてよい。成形体の挿入孔は、図４及び図５に示す正極端子２２_Ｐの挿入孔６２に対応する。

成形体は、ダイカスト、押出成形、切削又はねじ切り等の加工によって作製される。加工時には成形体にバリが形成される。成形体は、純アルミニウムから作製される。純アルミニウムの硬度は、金属材料の中でも比較的低いため、成形し易い。成形体の原料である純アルミニウムは、上記の正極端子２２_Ｐを構成する純アルミニウムと同じである。

ショットブラスト工程では、投射材を成形体へ投射する。投射材が成形体のバリと衝突してバリが除去され、正極端子２２_Ｐが得られる。投射材は、亜鉛単体又は亜鉛合金からなる粒子である。投射材を構成する亜鉛単体又は亜鉛合金は、上記の保護層６８を構成する亜鉛単体又は亜鉛合金と同じである。

投射材が成形体の突出部の端面に衝突すると、成形体を構成する純アルミニウムと一部の投射材との機械的合金化（メカニカルアロイニング）が起こり、投射材が成形体の突出部の端面に機械的に付着する。その結果、正極端子２２_Ｐの突出部５２の端面５８に強固に密着した保護層６８が形成される。ショットブラスト工程によって形成された保護層６８は、正極端子２２_Ｐの突出部５２の端面５８から剥離し難く、機械的耐久性に優れている。

保護層６８は、亜鉛単体又は亜鉛合金からなる。亜鉛単体又は亜鉛合金の自然電位は、従来の投射材を構成するステンレス鋼の自然電位（例えば、−０．５７Ｖ程度）よりも低い。例えば、亜鉛単体の自然電位は、−０．７６２Ｖ程度である。一方、正極端子２２_Ｐの突出部５２を構成する純アルミニウムの自然電位は、例えば−１．３３７Ｖ程度である。したがって、保護層６８と突出部５２との間の自然電位の差は、ステンレス鋼からなる従来の投射材と突出部５２との自然電位との差よりも小さい。このように、本実施形態では、正極端子２２_Ｐとの自然電位差が小さい投射材を用いることにより、正極端子２２_Ｐと投射材との自然電位差に起因する正極端子２２_Ｐの腐食を抑制することができる。

亜鉛単体又は亜鉛合金からなる投射材は導電性を有する。したがって、本実施形態では、ガラス、セラミックス又はポリカーボネイト等の絶縁性材料からなる投射材を用いる場合に比べて、投射材の付着に伴う正極端子２２_Ｐの導電性の低下を抑制することができる。

投射材を構成する亜鉛単体又は亜鉛合金の硬度は、ステンレス鋼、ガラス又はセラミックス等の従来の投射材よりも低く、純アルミニウムよりも低い。したがって、本実施形態では、従来の投射材を用いる場合に比べて、バリ取りに伴う成形体の表面（突出部の端面）の変形が抑制され、正極端子２２_Ｐの表面粗さ及び表面積の増加が抑制される。正極端子の表面粗さ及び表面積の増加を抑制することにより、正極端子２２_Ｐの耐食性が向上する。つまり、亜鉛単体又は亜鉛合金からなる投射材は柔らかく変形し易いため、柔らかい純アルミニウムからなる成形体の表面を過度に傷付けることなく、成形体の表面において保護層６８を形成し易い。

投射材のビッカース硬度は、例えば、４０〜５０ＨＶであればよい。投射材のビッカース硬度は、純アルミニウムのビッカース硬度の０．３〜０．４３倍であってよく、０．３５〜０．３８倍であってもよい。このようなビッカース硬度を有する投射材を用いた場合、バリを除去し易く、バリ取りに伴う成形体の表面の変形（粗面化）を抑制し易く、正極端子２２_Ｐの突出部５２の端面５８を保護層６８で被覆し易い。投射材の硬度が大きいほど、バリが除去され易く、バリ取りに伴って成形体の表面が変形し易い傾向がある。投射材の硬度が小さいほど、成形体の表面が変形し難く、バリが除去され難く、投射材が成形体の表面に残存し易い傾向がある。

投射材の粒径は、例えば１５０〜７５０μｍであってよい。投射材を成形体へ投射するための空気圧は、例えば０．１〜０．３ＭＰａであってよい。ショットブラスト装置における投射材の噴射口と成形体との距離は、例えば５０〜１５０ｍｍであってよい。投射時間は、例えば５〜４５秒であってよい。これらの条件下でショットブラスト工程を実施する場合、バリを除去し易く、バリ取りに伴う成形体の表面の変形（粗面化）を抑制し易く、正極端子２２_Ｐの突出部５２の端面５８を保護層６８で被覆し易い。

ショットブラスト工程で得られた正極端子２２_Ｐの突出部５２の端面５８（保護層６８を含む面）の表面粗さＲａは、１．０μｍ以下であってよく、０．７μｍ以下であってもよい。端面５８の表面粗さＲａが小さいほど、端面５８の耐食性が向上する傾向がある。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明は以下の形態であってもよい。

正極端子２２_Ｐ又は負極端子２２_Ｎに形成された挿入孔６２と、第一の固定部材との結合形態は、ネジによる締結に限定されない。例えば、第一の固定部材が、頭部と、頭部から延びる軸部とを有し、軸部にネジ溝が切られていなくてもよい。つまり、第一の固定部材の軸の表面が平滑であってもよい。挿入孔６２の内面にはネジ溝が形成されていなくてもよい。この場合、第一の固定部材の軸部が挿入孔６２に圧入される。

正極端子２２_Ｐの突出部５２又は負極端子２２_Ｎの突出部５２と、第二の固定部材との結合形態は、ネジによる締結に限定されない。例えば、突出部５２の側周面５４にネジ溝が形成されていなくてもよい。第二の固定部材の開口部の内面にはネジ溝が形成されていなくてもよい。つまり、第二の固定部材の開口部の内面は平滑であってもよい。この場合、突出部５２が第二の固定部材の開口部に圧入される。

正極端子は、基端部を備えず、突出部及び保護層からなる柱状の端子であってよい。この場合、蓄電装置は、ケースの外側を向く蓋部の表面に載置された接続板と、蓋部を貫通してケースの内側に突出する柱状の接続部と、を備えてよい。正極端子の一端面（保護層で覆われていない端面）は、接続板の一方の端部の表面に接してよい。つまり、正極端子は接続板の一方の端部の表面に立っていてよい。接続部の一方の端部（蓋部を貫通する端部）の端面は、接続板の他方の端部の裏面と接していてよい。正極端子の一端面（保護層で覆われていない端面）が、接続板の一方の端部に形成された貫通穴又は切欠き部に嵌合していてもよい。接続部の一方の端部が、接続板の他方の端部に形成された貫通穴又は切欠き部に嵌合していてもよい。正極端子が接続板に溶接されていてもよい。接続部が接続板に溶接されていてもよい。正極端子が接続板に接着されていてもよい。接続部が接続板に接着されていてもよい。正極端子は、接続板を介して、接続部と電気的に接続されてよい。接続部は、ケース内の正極と電気的に接続されてよい。このような正極端子、接続板、及び接続部から構成される構造体は、Ｚ端子と呼ばれる。

蓄電装置は、正極及び負極を備えるものであればよく、リチウムイオン二次電池に限定されない。例えば、蓄電装置は、金属リチウム二次電池、ニッケル水素二次電池、電気二重層キャパシタ、又はリチウムイオンキャパシタであってもよい。

[実験例１]
純アルミニウム（ＪＩＳ Ｈ４１００に準拠したＡ１１００）からなる板状の試験片を作製した。試験片の寸法は、５ｍｍ×２０ｍｍ×５０ｍｍであった。試験片（純アルミニウム）のビッカース硬度は１１５〜１３０ＨＶであった。２０℃における試験片の電気抵抗率は、２８．２ｎΩ・ｍであった。亜鉛単体又は亜鉛合金からなる投射材を試験片へ投射するショットブラスト工程を実施した。実験例１で用いた投射材のビッカース硬度、平均粒径、及び電気抵抗率は下記表１に示す値であった。ショットブラスト工程では、新東ブレータ社製のブラスト装置（遠心投射機）を用いた。

ショットブラスト工程後、投射材を投射した試験片の表面（投射面）の表面粗さＲａを測定した。表面粗さＲａの測定は、ＪＩＳ Ｂ０６０１の規格に準拠して行った。実験例１の試験片の表面粗さＲａを下記表１に示す。

ＪＩＳ Ｚ２３７１に規定された塩水噴霧試験を行い、ショットブラスト工程後の試験片の耐食性を評価した。試験では、２５０時間にわたり、試験片を塩水に曝した。下記式に基づき、試験片の腐蝕減量比（単位：重量％）を算出した。実験例１の試験片の腐蝕減量比を下記表１に示す。
腐蝕減量比＝｛（Ｗ_０−Ｗ_１）／Ｗ_０｝×１００
上記式中、Ｗ_０は、ショットブラスト工程後であって塩水噴霧試験前の試験片の重量である。Ｗ_１は、塩水噴霧試験後の試験片の重量である。

[実験例２]
実験例２では、亜鉛単体又は亜鉛合金からなる投射材の代わりに、下記表１に示す酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）からなる投射材を用いた。投射材が異なること以外は実験例１の同様の方法で、実験例２のショットブラスト工程を行った。実験例１と同様の方法で測定した実験例２の試験片の表面粗さＲａを下記表１に示す。実験例１と同様の方法で測定した実験例２の腐蝕減量比を下記表１に示す。

[実験例３]
実験例３では、亜鉛単体又は亜鉛合金からなる投射材の代わりに、下記表１に示す酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）からなる投射材を用いた。投射材が異なること以外は実験例１の同様の方法で、実験例３のショットブラスト工程を行った。実験例１と同様の方法で測定した実験例３の試験片の表面粗さＲａを下記表１に示す。実験例１と同様の方法で測定した実験例３の腐蝕減量比を下記表１に示す。

[実験例４]
実験例４では、亜鉛単体又は亜鉛合金からなる投射材の代わりに、下記表１に示すステンレス鋼（ＳＵＳ４３０）からなる投射材を用いた。投射材が異なること以外は実験例１の同様の方法で、実験例４のショットブラスト工程を行った。実験例１と同様の方法で測定した実験例４の試験片の表面粗さＲａを下記表１に示す。実験例１と同様の方法で測定した実験例４の腐蝕減量比を下記表１に示す。

表１に示すように、亜鉛単体又は亜鉛合金からなる投射材を用いた実験例１の試験片の表面粗さＲａ及び腐食減量比のいずれも、他の試験片よりも小さいことが確認された。

実験例１〜３の試験片の表面粗さＲａ及び腐食減量比を比較することにより、試験片の表面粗さＲａが小さいほど腐食減量比も小さい傾向が確認された。つまり、試験片の腐食減量比は、ショットブラスト工程後の試験片の表面粗さに依ることが確認された。

実験例２の試験片の表面粗さは、実験例４の試験片の表面粗さと同じであった。しかし、実験例２の試験片の腐食減量比は、実験例４の試験片の腐食減量比よりも小さかった。つまり、自然電位の高いＳＵＳ４３０からなる投射材を用いた実験例４の試験片の腐食減量比は、実験例２の試験片よりも大きかった。このことから、試験片の腐食減量比は、ショットブラスト工程後の試験片の表面粗さのみならず、試験片の組成（試験片の自然電位）に依ることが確認された。

１０・・・蓄電装置、１２・・・ケース、１８・・・蓋部、１４・・・電極組立体、２２_Ｐ・・・正極端子、２２_Ｎ・・・負極端子、３２・・・正極、３４・・・負極、３６・・・セパレータ、５０・・・基端部、５２・・・突出部、５８・・・端面、６８・・・保護層、７４・・・接続部材（バスバー）、７４ｂ・・・接続部材において突出部の端面に対向する部分、８６・・・蓄電モジュール。

Claims (2)

1. 複数の蓄電装置と、前記複数の蓄電装置を電気的に接続する接続部材と、を備える蓄電モジュールであって、
   前記蓄電装置は、
   正極と、負極と、前記正極及び前記負極に挟まれたセパレータと、を有する電極組立体と、
   前記電極組立体を収容するケースと、
   前記正極に電気的に接続された正極端子と、
   前記負極に電気的に接続された負極端子と、
   を含み、
   前記正極端子は、
   前記ケースの外側へ突出する突出部と、
   前記突出部の端面の少なくとも一部を覆う保護層と、
   を有し、
   前記保護層が前記接続部材と接触し、
   前記突出部は、純アルミニウムからなり、
   前記保護層は、亜鉛又は亜鉛合金からなり、
   前記接続部材において前記突出部の端面に対向する部分は、錫からなる、
   蓄電モジュール。
2. 突出部を有する成形体を作製する成形工程と、
   投射材を前記成形体へ投射して、前記投射材の一部を前記突出部の端面に付着させるショットブラスト工程と、
   を備え、
   前記成形体が、純アルミニウムからなり、
   前記投射材が、亜鉛又は亜鉛合金からなる、
   正極端子の製造方法。

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