JP2016207510A - 角形二次電池 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明による角形二次電池の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1は角形二次電池の一実施の形態としての角形二次電池100の外観斜視図であり、図2は角形二次電池100の構成を示す分解斜視図である。
図6Aに示すように、蓋組立体107の正極側は、電池蓋102と、電池蓋102の一端に設けられた正極外部端子104と、正極接続端子114と、外部絶縁体160と、内部絶縁体165と、ガスケット169と、正極集電板180とを含んで構成されている。 正極外部端子104は、電池蓋102の上面に沿って配置される長方形の平板形状を有しており、その上面には、バスバー123が溶接接合されるバスバー溶接面104eが形成されている。正極接続端子114は、正極外部端子104に一体に形成されている。正極接続端子114は、正極外部端子104の下面から突出する丸棒状の挿通軸部114aと、挿通軸部114aの先端で縮径された筒状の先端部114bを有している。
正極外部端子104と正極接続端子114は、正極接続端子114の挿通軸部114aが正極集電板180の基部181に開口する挿通穴に挿通され、挿通穴から突出した先端部114bが拡径されてかしめ部114eが形成される(図6C参照)。そして、さらにかしめ部114eを基部181にレーザ溶接(不図示)することで正極集電板180に電気的に接続される。正極接続端子114は、外部絶縁体160およびガスケット169を介して電池蓋102に取り付けられている。正極集電板180は、内部絶縁体165を介して電池蓋102に取り付けられている。外部絶縁体160および内部絶縁体165の材質は、ポリプロピレン(PP)等の絶縁性を有する樹脂である。ガスケット169の材質は、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)等の絶縁性を有する樹脂である。
上述のように、負極外部端子105は、電池蓋102に対向する対向面側である銅合金部105b側の面に凹部からなる負極外部端子接続部105cを有しており、負極接続端子115のフランジ部115cが嵌入されている。負極外部端子接続部105cの深さは、負極接続端子115のフランジ部115cの厚さ幅よりも浅く、フランジ部115cの厚さ方向一方側である基端側が負極外部端子接続部105cに嵌入され、フランジ部115cの厚さ方向他方側である先端側の部分が銅合金部105bよりも突出するようになっている。
上記した第1実施の形態では、負極外部端子105と負極接続端子115をレーザ溶接で一体化した構成を例に説明したが、負極外部端子105と負極接続端子115をかしめ固定し、さらにレーザ溶接してもよい。図11にその組立形態を示す。
本発明によれば、溶接部115dとガスケット169の鍔部169b、溶接部115dと外部絶縁体160の間には隙間があり、接触しないために、負極接続端子115の2箇所のかしめ工程で加わる荷重の一部が鍔部169b、外部絶縁体160を通じて溶接部115dに加わって、溶接部115dにクラックが入るといった信頼性低下を抑制することができる。
102 電池蓋
102h 貫通孔
102j 凸条部
105 負極外部端子
105a アルミニウム合金部
105b 銅合金部
105c 負極外部端子接続部
105e バスバー接合面
105h 凹溝
107 蓋組立体
115 負極接続端子
115a 挿通軸部
115b 先端部
115c フランジ部
115d 溶接部
115g 基端部
123 バスバー
160 外部絶縁体
165 内部絶縁体
169 ガスケット
169a 円筒部
169b 鍔部
170 捲回電極群
174 正極電極
175 負極電極
180 正極集電板
190 負極集電板
Claims (7)
- 電池蓋の外面側に配置される外部端子と、前記電池蓋を貫通する貫通孔に挿通されて前記外部端子に溶接接合される接続端子と、前記外部端子と前記電池蓋との間、及び、前記接続端子と前記電池蓋との間に介在される少なくとも1以上の絶縁部材と、を有する角形二次電池であって、
前記外部端子と前記接続端子を溶接接合する溶接部は、前記絶縁部材を間に介して前記電池蓋に対向する位置に配置されており、前記絶縁部材との間に空間を有していることを特徴とする角形二次電池。 - 前記外部端子は、前記電池蓋に対向する対向面に外部端子接続部を有し、
前記接続端子は、前記電池蓋に開口する貫通孔に挿通される挿通軸部と、該挿通軸部の基端で拡径されて前記外部端子接続部に溶接接合されるフランジ部を有し、
前記絶縁部材は、前記接続端子と前記電池蓋との間に介在されるガスケットと、前記外部端子と前記電池蓋との間に介在される外部絶縁体とを有し、
前記溶接部は、前記フランジ部と前記外部端子接続部との境界部分に設けられ、
前記外部絶縁体は、前記接続端子が挿通される開口部を有しており、該開口部の内周面が前記溶接部よりも径方向外側に離間した位置に配置されている
ことを特徴とする請求項1に記載の角形二次電池。 - 前記ガスケットは、前記接続端子のフランジ部と前記電池蓋の外面との間に介在される鍔部とを有し、
前記電池蓋は、前記外面で且つ前記鍔部と対向する位置に前記貫通孔の周囲に沿って周状に連続して前記ガスケットにシールポイントを形成する凸条部を有し、
前記溶接部は、前記凸条部よりも径方向外側の位置に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の角形二次電池。 - 前記外部端子接続部は、前記電池蓋に対向する対向面に凹陥形成された一定径で所定深さを有する円形の凹部を有し、
前記フランジ部は、少なくとも一部が前記凹部に嵌入され、
前記溶接部は、前記フランジ部の外周面と前記凹部の内周面との境界部分に設けられ、
前記外部絶縁体は、前記開口部の内周面が前記溶接部よりも径方向外側に離間した位置に配置され、
前記ガスケットは、前記溶接部から前記フランジ部の厚さ方向に離間した位置に配置されていることを特徴とする請求項3に記載の角形二次電池。 - 前記フランジ部は、該フランジ部の厚さ方向一方側の部分が前記凹部に嵌入され、前記フランジ部の厚さ方向他方側の部分が前記外部端子の対向面から突出していることを特徴とする請求項4に記載の角形二次電池。
- 前記フランジ部は、前記凹部に嵌入され、前記フランジ部の厚さ方向他方側の面が前記外部端子の対向面と面一になっていることを特徴とする請求項4に記載の角形二次電池。
- 前記接続端子は、前記外部端子を貫通してかしめ固定されていることを特徴とする請求項3または5または6に記載の角形二次電池。
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