JP2019145294A - Power storage element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電解液の注液口が形成された注液部と、注液口を覆う注液栓とを備える蓄電素子に関する。 The present invention relates to a power storage device including a liquid injection part in which a liquid injection port is formed, and a liquid injection stopper covering the liquid injection port.
従来、電解液の注液口が形成された注液部と、注液口を覆う注液栓とを備える蓄電素子が広く知られている。例えば、特許文献1には、注液孔(注液口)が形成された容器と、当該注液孔を封止する封止栓(注液栓)とを備えた密閉式電池(蓄電素子)が開示されている。この密閉式電池においては、封止栓は、注液孔に圧入されて注液孔を閉塞する圧入部材を有しており、注液孔の封止性を長期に亘って維持する。 2. Description of the Related Art Conventionally, an electricity storage device that includes a liquid injection portion in which a liquid injection port is formed and a liquid injection plug that covers the liquid injection port is widely known. For example, Patent Document 1 discloses a sealed battery (storage element) including a container in which a liquid injection hole (liquid injection port) is formed and a sealing plug (liquid injection plug) that seals the liquid injection hole. Is disclosed. In this sealed battery, the sealing plug has a press-fitting member that is press-fitted into the liquid injection hole to close the liquid injection hole, and maintains the sealing property of the liquid injection hole for a long period of time.
しかしながら、本願発明者は、上記従来の蓄電素子の構成では、注液栓の接合作業が困難になるという問題があることを見出した。例えば、上記特許文献1では、封止栓の圧入部材が注液孔に圧入されて注液孔を閉塞している構成のため、容器内の電解液が、当該圧入部材を伝って注液孔から這い上がってくることがある。電解液が注液孔から這い上がってくれば、封止栓と容器との接合不良を起こさないように接合作業を行う必要があり、接合作業が困難になる。 However, the inventor of the present application has found that there is a problem that the operation of joining the liquid filling plug becomes difficult in the configuration of the conventional power storage element. For example, in Patent Document 1, since the press-fitting member of the sealing plug is press-fitted into the liquid injection hole to close the liquid injection hole, the electrolytic solution in the container passes through the press-fitting member and the liquid injection hole. May crawl up from. If the electrolyte rises from the injection hole, it is necessary to perform a joining operation so as not to cause a joining failure between the sealing plug and the container, which makes the joining operation difficult.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、注液栓の接合作業を容易にすることができる蓄電素子を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said problem, and it aims at providing the electrical storage element which can make the joining operation | work of an injection stopper easy.
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電素子は、容器を備える蓄電素子であって、前記容器の表面から突出して設けられ、電解液の注液口が形成された注液部と、前記注液口の内面から離間した状態で前記注液口を覆う注液栓と、を備え、前記注液栓は、前記注液部の側面に当接して配置されている。 In order to achieve the above object, a power storage element according to one embodiment of the present invention is a power storage element including a container, which is provided so as to protrude from the surface of the container and has a liquid injection port formed therein. And a liquid injection stopper that covers the liquid injection opening in a state of being separated from the inner surface of the liquid injection opening, and the liquid injection stopper is disposed in contact with a side surface of the liquid injection section.
これによれば、蓄電素子は、容器の表面から突出して設けられた注液部と、注液部に形成された注液口の内面から離間した状態で注液口を覆う注液栓とを備えており、注液栓は、注液部の側面に当接して配置されている。このように、注液栓が注液口の内面から離間した状態でも、注液部を容器の表面から突出して設けて、注液栓を注液部の側面に当接して配置することで、注液栓の位置決めを行うことができる。これにより、注液栓に上記特許文献1の圧入部材のような部位を設けることなく注液栓の位置決めを行うことができるため、注液栓の接合作業時に、電解液が注液口を這い上がってくるのを抑制することができる。また、注液部を容器の表面から突出して設けることで、注液口が容器の表面から突出した位置に配置されるため、これによっても、注液栓の接合作業時に、電解液が注液口を這い上がってくるのを抑制することができる。これらにより、注液栓の接合作業を容易にすることができる。 According to this, the electricity storage element includes a liquid injection part that protrudes from the surface of the container, and a liquid injection stopper that covers the liquid injection port in a state of being separated from the inner surface of the liquid injection port formed in the liquid injection part. The liquid injection stopper is disposed in contact with the side surface of the liquid injection part. Thus, even in a state where the liquid injection stopper is spaced from the inner surface of the liquid injection port, the liquid injection part protrudes from the surface of the container, and the liquid injection stopper is disposed in contact with the side surface of the liquid injection part. The injection stopper can be positioned. Accordingly, since the injection plug can be positioned without providing the injection plug with a portion like the press-fitting member of Patent Document 1, the electrolytic solution scoops the injection port during the injection plug joining operation. It can suppress rising. In addition, since the liquid injection part is provided so as to protrude from the surface of the container, the liquid injection port is disposed at a position protruding from the surface of the container. I can suppress crawling up my mouth. By these, the joining operation | work of an injection stopper can be made easy.
また、前記注液栓は、前記注液部の側面の複数箇所に当接して配置されていることにしてもよい。 The liquid injection stopper may be disposed in contact with a plurality of locations on the side surface of the liquid injection portion.
これによれば、蓄電素子において、注液栓を、注液部の側面の複数箇所に当接して配置する。これにより、注液栓の接合作業時に、注液栓の位置決めを容易に行うことができるため、注液栓の接合作業を容易にすることができる。 According to this, in the electric storage element, the liquid injection stopper is disposed in contact with a plurality of positions on the side surface of the liquid injection part. Thereby, since the positioning of the liquid injection stopper can be easily performed during the operation of joining the liquid injection stopper, the operation of joining the liquid injection stopper can be facilitated.
また、前記注液栓は、前記注液部と嵌め合わされて配置されていることにしてもよい。 The liquid injection stopper may be disposed so as to be fitted with the liquid injection part.
これによれば、蓄電素子において、注液栓を、注液部と嵌め合わせて配置する。これにより、注液栓の接合作業時に、注液栓の位置決めをさらに容易に行うことができるため、注液栓の接合作業を容易にすることができる。 According to this, in the electric storage element, the liquid injection stopper is fitted and arranged with the liquid injection part. Thereby, since the positioning of the liquid injection stopper can be performed more easily during the operation of joining the liquid injection stopper, the operation of joining the liquid injection stopper can be facilitated.
また、前記注液栓は、前記注液部の側面に沿って配置される側壁部と、前記側壁部から前記容器の表面に沿って外方に延びる底壁部と、を有し、前記底壁部は、前記容器の表面に接合されていることにしてもよい。 The liquid injection stopper has a side wall portion disposed along a side surface of the liquid injection portion, and a bottom wall portion extending outward from the side wall portion along the surface of the container, The wall may be joined to the surface of the container.
これによれば、注液栓は、側壁部と底壁部とを有しており、底壁部は、容器の表面に接合されている。このように、注液栓の底壁部を容器の表面に接合することで、接合箇所を注液口から離すことができる。これにより、電解液が注液口を這い上がってきたとしても、接合箇所に電解液が到達するのを抑制することができるため、注液栓の接合作業を容易にすることができる。 According to this, the injection stopper has a side wall part and a bottom wall part, and the bottom wall part is joined to the surface of the container. In this way, by joining the bottom wall portion of the liquid injection stopper to the surface of the container, the joint location can be separated from the liquid injection port. As a result, even if the electrolytic solution crawls up the liquid injection port, it is possible to suppress the electrolytic solution from reaching the joint location, and therefore, the operation of joining the liquid injection stopper can be facilitated.
また、前記注液部は、さらに、前記注液口の内面と、前記内面と前記側面とを繋ぐ注液部表面とを有し、前記注液部表面と前記側面との間の角部には、前記注液部表面と前記内面との間の角部よりも大きなテーパ部またはアール部が形成されていることにしてもよい。 The liquid injection part further includes an inner surface of the liquid injection port, a liquid injection part surface connecting the inner surface and the side surface, and a corner between the liquid injection part surface and the side surface. A taper portion or a round portion larger than a corner portion between the surface of the liquid injection portion and the inner surface may be formed.
これによれば、注液部において、注液部表面と側面との間の角部には、注液部表面と注液口の内面との間の角部よりも大きなテーパ部またはアール部が形成されている。このように、注液部の側面側の角部に、大きなテーパ部またはアール部が形成されているため、注液栓を注液部に配置する際に、注液栓が当該角部と干渉しても、テーパ部またはアール部で注液栓が滑り、注液栓を配置位置まで誘い込む。これにより、注液栓を注液部に対して容易に配置することができるため、注液栓の接合作業を容易にすることができる。 According to this, in the liquid injection part, the corner part between the liquid injection part surface and the side surface has a larger taper part or rounded part than the corner part between the liquid injection part surface and the inner surface of the liquid injection port. Is formed. As described above, since the large tapered portion or the rounded portion is formed at the corner portion on the side surface side of the liquid injection portion, the liquid injection plug interferes with the corner portion when the liquid injection plug is disposed in the liquid injection portion. Even then, the liquid injection stopper slides at the taper portion or the rounded portion, and the liquid injection stopper is guided to the arrangement position. Thereby, since an injection stopper can be easily arrange | positioned with respect to an injection part, the joining operation | work of an injection stopper can be made easy.
なお、本発明は、蓄電素子として実現することができるだけでなく、当該蓄電素子が備える注液部及び注液栓としても実現することができる。 The present invention can be realized not only as a power storage element, but also as a liquid injection part and a liquid injection stopper provided in the power storage element.
本発明における蓄電素子によれば、注液栓の接合作業を容易にすることができる。 According to the electricity storage device of the present invention, it is possible to facilitate the operation of joining the liquid filling tap.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る蓄電素子について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、製造工程、製造工程の順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図において、寸法等は厳密に図示したものではない。 Hereinafter, a power storage device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the embodiments described below show comprehensive or specific examples. Numerical values, shapes, materials, constituent elements, arrangement positions and connection forms of the constituent elements, manufacturing steps, order of manufacturing steps, and the like shown in the following embodiments are merely examples, and are not intended to limit the present invention. In addition, among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements that are not described in the independent claims indicating the highest concept are described as optional constituent elements. In each drawing, dimensions and the like are not strictly illustrated.
また、以下実施の形態での説明及び図面中において、蓄電素子が有する一対の電極端子(正極端子及び負極端子)の並び方向、一対の集電体(正極集電体及び負極集電体)の並び方向、容器の短側面の対向方向、または、容器の蓋体の延設方向(長手方向)をX軸方向と定義する。また、容器の長側面の対向方向、容器の短側面の短手方向、容器の蓋体の短手方向、または、容器の厚さ方向をY軸方向と定義する。また、蓄電素子の容器本体と蓋体との並び方向、蓋体の厚さ方向、容器の短側面の長手方向、または、上下方向をZ軸方向と定義する。これらX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向は、互いに交差(本実施の形態では直交)する方向である。なお、使用態様によってはZ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるが、以下では説明の便宜のため、Z軸方向を上下方向として説明する。また、以下の説明において、例えば、X軸方向プラス側とは、X軸の矢印方向側を示し、X軸方向マイナス側とは、X軸方向プラス側とは反対側を示す。Y軸方向及びZ軸方向についても同様である。 In the following description and drawings in the embodiments, the direction in which the pair of electrode terminals (positive electrode terminal and negative electrode terminal) of the power storage element is arranged, and the pair of current collectors (positive electrode current collector and negative electrode current collector) The alignment direction, the opposing direction of the short side surface of the container, or the extending direction (longitudinal direction) of the lid of the container is defined as the X-axis direction. The opposing direction of the long side of the container, the short direction of the short side of the container, the short direction of the lid of the container, or the thickness direction of the container is defined as the Y-axis direction. Further, the direction in which the container body and the lid of the power storage element are arranged, the thickness direction of the lid, the longitudinal direction of the short side surface of the container, or the vertical direction is defined as the Z-axis direction. These X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction are directions that intersect (orthogonal in this embodiment). Although the case where the Z-axis direction does not become the vertical direction may be considered depending on the usage mode, the Z-axis direction will be described below as the vertical direction for convenience of explanation. In the following description, for example, the X axis direction plus side indicates the arrow direction side of the X axis, and the X axis direction minus side indicates the opposite side to the X axis direction plus side. The same applies to the Y-axis direction and the Z-axis direction.
(実施の形態)
[1 蓄電素子10の全般的な説明]
まず、図1及び図2を用いて、本実施の形態における蓄電素子10の全般的な説明を行う。図1は、本実施の形態に係る蓄電素子10の外観を示す斜視図である。また、図2は、本実施の形態に係る蓄電素子10が備える各構成要素を分解して示す分解斜視図である。
(Embodiment)
[1 General Description of Power Storage Element 10]
First, a general description of the
蓄電素子10は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池であり、具体的には、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。蓄電素子10は、例えば、電気自動車(EV)、ハイブリッド電気自動車(HEV)またはプラグインハイブリッド電気自動車(PHEV)等の自動車用電源や、電子機器用電源、電力貯蔵用電源などに使用される。また、蓄電素子10は、ガソリン車及びディーゼル車等の車両に、エンジンの始動用バッテリーとして搭載される場合もある。なお、蓄電素子10は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。また、蓄電素子10は、二次電池ではなく、使用者が充電をしなくても蓄えられている電気を使用できる一次電池であってもよい。さらに、蓄電素子10は、固体電解質を用いた電池であってもよい。また、本実施の形態では、直方体形状(角形)の蓄電素子10を図示しているが、蓄電素子10の形状は、直方体形状には限定されず、円柱形状や長円柱形状等であってもよいし、ラミネート型の蓄電素子とすることもできる。
The
図1に示すように、蓄電素子10は、蓋体110と容器本体120とを有する容器100と、正極及び負極の電極端子200とを備えている。また、図2に示すように、容器100の内方には、電極体400と、正極及び負極の集電体500とが収容されている。
As shown in FIG. 1, the
なお、蓋体110と電極端子200との間、及び、蓋体110と集電体500との間には、絶縁性及び気密性を高めるためにガスケット等が配置されているが、同図ではこれらを省略して図示している。また、容器100の内部には、電解液(非水電解質)が封入されているが、図示は省略する。なお、当該電解液としては、蓄電素子10の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく、様々なものを選択することができる。また、上記の構成要素の他、集電体500の側方に配置されるスペーサ、または、電極体400等を包み込む絶縁フィルムなどが配置されていてもよい。
Note that a gasket or the like is disposed between the
容器100は、開口が形成された容器本体120と、容器本体120の開口を閉塞する蓋体110とを有する直方体形状(角形)のケースである。容器本体120は、容器100の本体部を構成する矩形筒状で底を備える部材であり、Y軸方向両側の側面に2つの平板状かつ矩形状の長側面部、X軸方向両側の側面に2つの平板状かつ矩形状の短側面部、並びに、Z軸方向マイナス側に平板状かつ矩形状の底面部を有している。蓋体110は、容器100の蓋部を構成するX軸方向に延設された平板状かつ矩形状の部材であり、容器本体120のZ軸方向プラス側に配置されている。
The
具体的には、容器100は、電極体400等を容器本体120の内方に収容後、容器本体120と蓋体110とが溶接等によって接合されることにより、内部が密封される構造となっている。容器100(容器本体120及び蓋体110)の材質は、特に限定されないが、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板など溶接可能(接合可能)な金属であるのが好ましい。なお、蓋体110と容器本体120とは、同じ材質で形成されているのが好ましいが、異なる材質で形成されていてもかまわない。
Specifically, the
また、蓋体110には、中央部分にガス排出弁111が設けられ、ガス排出弁111と電極端子200との間に注液設備300が設けられている。ガス排出弁111は、容器100の内部の圧力が上昇した場合に、容器100の内部の圧力を開放する部位(安全弁)である。つまり、ガス排出弁111は、薄肉部を有しており、容器100の内部の圧力が所定の開口圧になった場合に当該薄肉部が破れて開口することで、容器100の内部の圧力が開放される。
In addition, the
注液設備300は、蓄電素子10の製造時に、容器100の内方に電解液を注液するための設備である。本実施の形態では、注液設備300は、蓋体110のX軸方向マイナス側寄り及びY軸方向中央位置に配置されている。なお、注液設備300の配置位置は特に限定されず、蓋体110のどの位置に配置されていてもよいし、容器本体120に配置されていてもよい。つまり、注液設備300は、容器100の内方に電解液を注液できる位置であれば、容器100のどの位置に配置されていてもよい。
The
ここで、図2に示すように、注液設備300は、注液部310と、注液栓320とを有している。注液部310は、電解液が注液される注液口を有する部位であり、蓋体110の表面から突出して設けられている。注液栓320は、注液部310を覆う(注液口を覆う)蓋を構成する部位である。つまり、蓄電素子10の製造時に、注液部310から容器100内に電解液を注液し、注液栓320を蓋体110に溶接等接合して注液口を塞ぐことで、電解液が容器100内に収容される。この注液設備300(注液部310及び注液栓320)の構成の詳細な説明については、後述する。
Here, as shown in FIG. 2, the
電極体400は、正極板と負極板とセパレータとを備え、電気を蓄えることができる蓄電要素(発電要素)である。正極板は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などからなる長尺帯状の集電箔である正極基材層上に正極活物質層が形成された極板である。負極板は、銅または銅合金などからなる長尺帯状の集電箔である負極基材層上に負極活物質層が形成された極板である。セパレータは、樹脂等からなる微多孔性のシートである。そして、電極体400は、正極板と負極板との間にセパレータが配置され巻回されて形成されている。
The
なお、本実施の形態では、電極体400の断面形状として長円形状を図示しているが、楕円形状、円形状、多角形状などでもよい。また、電極体400は、図2のようにX軸方向を巻回軸として巻回した形状であってもよいし、Z軸方向を巻回軸として巻回した形状であってもよいし、巻回型ではなく、平板状極板を積層した積層型や、極板を蛇腹状に折り畳んだつづら型の形状等を有していてもよい。
In the present embodiment, an elliptical shape is illustrated as a cross-sectional shape of the
電極端子200は、集電体500を介して、電極体400の正極板及び負極板に電気的に接続される端子(正極端子及び負極端子)である。つまり、電極端子200は、電極体400に蓄えられている電気を蓄電素子10の外部空間に導出し、また、電極体400に電気を蓄えるために蓄電素子10の内部空間に電気を導入するための金属製の部材である。また、電極端子200は、電極体400の上方に配置された蓋体110に取り付けられている。具体的には、図2に示すように、電極端子200は、軸部210が、蓋体110の貫通孔112と、集電体500の貫通孔510とに挿入されて、かしめられることにより、集電体500とともに蓋体110に固定される。なお、電極端子200は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などで形成されている。
The
集電体500は、電極体400のX軸方向両側に配置され、電極体400のX軸方向両側の端部に接続される部材(正極集電体及び負極集電体)である。具体的には、集電体500は、電極体400と容器本体120の側壁との間に配置され、電極体400の正極板または負極板に電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材である。なお、集電体500の材質は限定されないが、例えば、正極側の集電体500は、電極体400の正極基材層と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの金属部材で形成され、負極側の集電体500は、電極体400の負極基材層と同様、銅または銅合金などの金属部材で形成されている。
The
[2 注液設備300の構成の詳細な説明]
[2.1 注液部310の構成の説明]
次に、注液設備300(注液部310及び注液栓320)の構成について、詳細に説明する。まず、注液部310の構成について、説明する。図3は、本実施の形態に係る注液部310の構成を示す斜視図及び断面図である。具体的には、図3の(a)は、図2における注液部310の構成を拡大して示す斜視図であり、図3の(b)は、図3の(a)の注液部310をIIIb−IIIb断面で切断した場合の構成を示す断面図である。
[2 Detailed Description of Composition of Liquid Injection Equipment 300]
[2.1 Description of Liquid Injection Unit 310]
Next, the configuration of the liquid injection facility 300 (the
図3に示すように、注液部310は、容器100の表面(本実施の形態では、蓋体110の表面113)から突出して設けられている。つまり、注液部310は、例えば、プレス加工等によって蓋体110の一部を突出させることで、蓋体110と一体に形成された凸部である。注液部310の突出高さ(蓋体110の表面113からの高さ)は特に限定されないが、成形性等の観点から、蓋体110の厚みの3倍程度以下であるのが好ましく、0.3mm〜0.4mm程度であるのがより好ましい。
As shown in FIG. 3,
なお、注液部310は、蓋体110と一体形成されず、蓋体110と別体で構成されて、蓋体110に溶接等で接合されていることにしてもよい。注液部310が蓋体110と別体で構成されている場合には、注液部310の材質は特に限定されないが、蓋体110と同じ材質である等、蓋体110と溶接可能な材質であるのが好ましい。
The
ここで、注液部310には、電解液の注液口311が形成されている。つまり、注液部310は、注液口311の内周面である内面311aと、先端面である注液部表面312と、外周面である側面313とを有する筒状(本実施の形態では、円筒状、または、煙突状とも言える)の部位である。
Here, an
注液口311は、電解液の注液時に用いられる上面視円形状の貫通孔であり、注液口311を介して電解液が容器100の内方に注液される。ここで、上面視とは、Z軸方向プラス側から見た場合のことであり、例えば上面視円形状とは、Z軸方向プラス側から見た場合に円形状を有していることをいう。なお、注液口311の形状は、特に限定されず、上面視で楕円形状、長円形状、矩形状、その他の多角形状等、注液可能な形状であればどのような形状を有していてもかまわない。つまり、本実施の形態では、内面311aは、上面視円形状の外縁がZ軸方向に延設された曲面によって形成されているが、上面視多角形状の外縁がZ軸方向に延設された平面によって形成されている等であってもかまわない。また、本実施の形態では、内面311a(または注液口311)は、Z軸方向に同じ形状で延設されているが、例えば、Z軸方向プラス側に向かうほど拡径または縮径していてもよいし、Z軸方向プラス側に向かうほど異なる形状に変化していてもよい。
The
注液部表面312は、内面311aと側面313とを繋ぐ面である。本実施の形態では、注液部表面312は、上面視円環状の平面であるが、上面視多角環状等の平面であってもよいし、曲面であってもよい。
The
側面313は、蓋体110の平面状の表面113から立設して設けられた壁面である。本実施の形態では、側面313は、内面311aと同様に、上面視円形状の外縁がZ軸方向に延設された曲面によって形成されているが、上面視多角形状の外縁がZ軸方向に延設された平面によって形成されている等であってもかまわない。また、本実施の形態では、側面313は、Z軸方向に同じ形状で延設されているが、例えば、Z軸方向プラス側に向かうほど拡径または縮径していてもよいし、Z軸方向プラス側に向かうほど異なる形状に変化していてもよい。
The
ここで、内面311aと注液部表面312との境界部分には、角部314が設けられており、注液部表面312と側面313との境界部分には、角部315が設けられている。つまり、角部314は、注液部310先端の内側の角部であり、角部315は、注液部310先端の外側の角部である。本実施の形態では、角部314及び角部315は、Z軸方向に平行な平面(例えば、注液部310の中心軸を通る平面)で切断した場合の断面の外縁形状が、曲線で形成されたアール部である。具体的には、角部315は、角部314よりも大きなアール部である。つまり、角部315は、角部314よりも、上記断面の外縁形状における曲率半径が大きく(アール面が広く)形成されている。
Here, a
なお、角部314及び角部315は、Z軸方向に平行な平面(例えば、注液部310の中心軸を通る平面)で切断した場合の断面の外縁形状が、直線で形成されたテーパ部であってもよい。この場合、角部315は、角部314よりも大きなテーパ部である。つまり、角部315は、角部314よりも、上記断面の外縁形状におけるテーパの長さが長く(テーパ面が広く)形成されている。このように、注液部表面312と側面313との間の角部315には、注液部表面312と内面311aとの間の角部314よりも大きなテーパ部またはアール部が形成されている。
In addition, the corner |
[2.2 注液栓320の構成の説明]
次に、注液栓320の構成について、詳細に説明する。図4は、本実施の形態に係る注液栓320の構成を示す斜視図及び断面図である。具体的には、図4の(a)は、図2における注液栓320の構成を拡大して示す斜視図であり、図4の(b)は、図4の(a)の注液栓320をIVb−IVb断面で切断した場合の構成を示す断面図である。また、図5は、本実施の形態に係る注液栓320を注液部310に取り付けた状態での構成を示す断面図である。
[2.2 Description of the structure of the injection stopper 320]
Next, the configuration of the
注液栓320は、注液口311を塞いだ状態で、蓋体110に溶接等によって接合される部材である。なお、注液栓320の材質は、特に限定されないが、例えば、蓋体110の材質と同様に、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板など蓋体110に溶接可能な金属で形成されている。
The
ここで、図4及び図5に示すように、注液栓320は、上壁部321と、側壁部322と、底壁部323とを有している。上壁部321は、注液栓320の上部(Z軸方向プラス側の部位)に配置される上面視円形状かつ板状(円盤状)の上壁であり、注液口311の上方を覆うように、注液部310の上方に配置される。具体的には、上壁部321は、注液部310から離間して(つまり、注液口311の内面311aから離間して)配置される。
Here, as shown in FIGS. 4 and 5, the
側壁部322は、注液栓320のZ軸方向中央部に配置される上面視円環状かつZ軸方向に延設された円筒状の側壁であり、注液部310の周囲を囲うように、注液部310の側面313に沿って配置される。具体的には、側壁部322は、側面313よりもZ軸方向プラス側に突出して設けられ、側面313の全周を覆うように配置されている。また、側壁部322は、側面313に当接して配置されている。具体的には、側壁部322は、側面313の複数箇所に当接して配置されている。本実施の形態では、側壁部322は、側面313と嵌め合わされて配置されている。
The
底壁部323は、注液栓320の下部(Z軸方向マイナス側の部位)に配置される上面視円環状(ドーナツ状)かつ板状の底壁であり、側壁部322から容器100の表面に沿って外方に延びるように配置される。具体的には、底壁部323は、側壁部322のZ軸方向マイナス側の端部から蓋体110の表面113に沿って外方に延設されて、蓋体110の表面113に載置される。
The
また、底壁部323は、容器100の表面113に接合されている。具体的には、底壁部323は、外縁323aが蓋体110の表面113に接合され、これにより、接合部330が形成されている。本実施の形態では、接合部330は、レーザ溶接によって形成された溶接部である。つまり、外縁323aは、底壁部323の上面視円形状の外周縁であるため、接合部330は、外縁323aの位置に形成された上面視円環状の溶接部である。
Further, the
なお、接合部330は、外縁323aの形状に対応した形状であればよく、上面視円環状には限定されない。また、接合部330は、外縁323aの位置に形成されるのではなく、外縁323a以外の位置で、底壁部323を貫通して蓋体110の表面113に溶接されて形成されることにしてもよい。この場合、接合部330の形状は、外縁323aの形状には対応せず、どのような形状であってもかまわない。また、接合部330は、レーザ溶接によって形成された溶接部には限定されず、例えば、抵抗溶接、超音波接合、接着剤や両面テープ等による接着、熱溶着等による溶着、かしめ等による機械的な接合、または、その他の接合方法によって形成された接合部であることにしてもよい。
In addition, the
このように、注液栓320は、注液口311の内面311aから離間した状態で注液口311を覆うキャップ状(ハット状)の部材である。また、注液栓320は、注液部310の側面313に当接して配置されている。具体的には、注液栓320は、注液部310の側面313の複数箇所に当接して配置されている。さらに具体的には、注液栓320は、注液部310と嵌め合わされて配置されている。
Thus, the
[3 効果の説明]
以上のように、本発明の実施の形態に係る蓄電素子10は、容器100の表面113から突出して設けられた注液部310と、注液部310に形成された注液口311の内面311aから離間した状態で注液口311を覆う注液栓320とを備えており、注液栓320は、注液部310の側面313に当接して配置されている。このように、注液栓320が注液口311の内面311aから離間した状態でも、注液部310を容器100の表面113から突出して設けて、注液栓320を注液部310の側面313に当接して配置することで、注液栓320の位置決めを行うことができる。これにより、注液栓320に、注液口311に挿入される軸部のような部位を設けることなく注液栓320の位置決めを行うことができるため、注液栓320の接合作業時に、電解液が注液口311を這い上がってくるのを抑制することができる。また、注液部310を容器100の表面113から突出して設けることで、注液口311が容器100の表面113から突出した位置に配置されるため、これによっても、注液栓320の接合作業時に、電解液が注液口311を這い上がってくるのを抑制することができる。これらにより、注液栓320の接合作業を容易にすることができる。
[3 Description of effects]
As described above, the
また、蓄電素子10において、注液栓320を、注液部310の側面313の複数箇所に当接して配置する。これにより、注液栓320の接合作業時に、注液栓320の位置決めを容易に行うことができるため、注液栓320の接合作業を容易にすることができる。
Further, in the
また、蓄電素子10において、注液栓320を、注液部310と嵌め合わせて配置する。これにより、注液栓320の接合作業時に、注液栓320の位置決めをさらに容易に行うことができるため、注液栓320の接合作業を容易にすることができる。
Further, in the
また、注液栓320は、側壁部322と底壁部323とを有しており、底壁部323は、容器100の表面113に接合されている。このように、注液栓320の底壁部323を容器100の表面113に接合することで、接合箇所を注液口311から離すことができる。これにより、電解液が注液口311を這い上がってきたとしても、接合箇所に電解液が到達するのを抑制することができるため、注液栓320の接合作業を容易にすることができる。
The
また、注液部310において、注液部表面312と側面313との間の角部315には、注液部表面312と注液口311の内面311aとの間の角部314よりも大きなテーパ部またはアール部が形成されている。このように、注液部310の側面313側の角部315に、大きなテーパ部またはアール部が形成されているため、注液栓320を注液部310に配置する際に、注液栓320が角部315と干渉しても、テーパ部またはアール部で注液栓320が滑り、注液栓320を配置位置まで誘い込む。これにより、注液栓320を注液部310に対して容易に配置することができるため、注液栓320の接合作業を容易にすることができる。
Further, in the
[4 変形例の説明]
以上、本発明の実施の形態に係る蓄電素子10について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。つまり、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
[4 Description of Modification]
The
例えば、上記実施の形態では、注液栓320は、注液口311に挿入される軸部を有してないこととした。しかし、注液栓320は、軸部が注液口311の内面311aに当接しないのであれば(軸部が注液口311の内面311aから離間した状態になるのであれば)、当該軸部を有していてもかまわない。
For example, in the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、注液栓320は、注液部310と嵌め合わされて配置されていることとした。しかし、注液栓320は、注液部310の側面313の少なくとも1箇所に当接して配置されていればよい。
Moreover, in the said embodiment, the
また、上記実施の形態では、注液栓320は、底壁部323が容器100の表面113に接合されていることとした。しかし、注液栓320は、底壁部323以外の箇所で容器100に接合されていることにしてもよい。例えば、注液栓320は、側壁部322が注液部310の側面313に接合されていることにしてもよい。また、注液栓320は、上壁部321が注液部310の注液部表面312に当接しており、上壁部321が注液部表面312に接合されていることにしてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、注液部表面312と側面313との間の角部315には、注液部表面312と注液口311の内面311aとの間の角部314よりも大きなテーパ部またはアール部が形成されていることとした。しかし、角部315及び角部314には、同じ大きさのテーパ部またはアール部が形成されていることにしてもよい。または、角部315及び角部314の一方または双方には、テーパ部もアール部も形成されていないことにしてもよい。なお、角部314にはテーパ部もアール部も形成されておらず、角部315にテーパ部またはアール部が形成されている場合には、角部315には角部314よりも大きなテーパ部またはアール部が形成されていると言える。
In the above embodiment, the
また、上記実施の形態及びその変形例に含まれる構成要素を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。 In addition, embodiments constructed by arbitrarily combining the constituent elements included in the above-described embodiment and its modifications are also included in the scope of the present invention.
また、本発明は、蓄電素子10として実現することができるだけでなく、蓄電素子10が備える注液設備300(注液部310及び注液栓320)としても実現することができる。
Further, the present invention can be realized not only as the
本発明は、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子等に適用できる。 The present invention is applicable to power storage elements such as lithium ion secondary batteries.
10 蓄電素子
100 容器
110 蓋体
111 ガス排出弁
112、510 貫通孔
113 表面
120 容器本体
200 電極端子
210 軸部
300 注液設備
310 注液部
311 注液口
311a 内面
312 注液部表面
313 側面
314、315 角部
320 注液栓
321 上壁部
322 側壁部
323 底壁部
323a 外縁
330 接合部
400 電極体
500 集電体
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記容器の表面から突出して設けられ、電解液の注液口が形成された注液部と、
前記注液口の内面から離間した状態で前記注液口を覆う注液栓と、を備え、
前記注液栓は、前記注液部の側面に当接して配置されている
蓄電素子。 A power storage device comprising a container,
A liquid injection part provided protruding from the surface of the container, and formed with a liquid injection port;
A liquid stopper that covers the liquid injection port in a state of being separated from the inner surface of the liquid injection port,
The liquid injection plug is disposed in contact with a side surface of the liquid injection part.
請求項1に記載の蓄電素子。 The power storage device according to claim 1, wherein the liquid injection stopper is disposed in contact with a plurality of locations on a side surface of the liquid injection portion.
請求項1または2に記載の蓄電素子。 The electric storage element according to claim 1, wherein the liquid injection stopper is disposed to be fitted to the liquid injection part.
前記注液部の側面に沿って配置される側壁部と、
前記側壁部から前記容器の表面に沿って外方に延びる底壁部と、を有し、
前記底壁部は、前記容器の表面に接合されている
請求項1〜3のいずれか1項に記載の蓄電素子。 The injection stopper is
A side wall portion disposed along a side surface of the liquid injection portion;
A bottom wall extending outwardly along the surface of the container from the side wall,
The power storage device according to claim 1, wherein the bottom wall portion is bonded to a surface of the container.
前記注液部表面と前記側面との間の角部には、前記注液部表面と前記内面との間の角部よりも大きなテーパ部またはアール部が形成されている
請求項1〜4のいずれか1項に記載の蓄電素子。 The liquid injection part further includes an inner surface of the liquid injection port, and a liquid injection part surface connecting the inner surface and the side surface,
The taper part or round part larger than the corner | angular part between the said liquid injection part surface and the said inner surface is formed in the corner | angular part between the said liquid injection part surface and the said side surface. The electrical storage element of any one of Claims.
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