JP2019179734A - Power storage element and manufacturing method for power storage element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、容器と集電体との間に配置された絶縁部材を備える蓄電素子及び蓄電素子の製造方法に関する。 The present invention relates to a power storage element including an insulating member disposed between a container and a current collector, and a method for manufacturing the power storage element.
従来、容器と電極端子と集電体と絶縁部材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、容器と、電極端子と、電極端子に電気的に接続された集電体と、容器と集電体との間に配置された絶縁部材とを備える蓄電素子が開示されている。そして、電極端子が、容器、絶縁部材及び集電体を貫通した状態でカシメられることで、これらが組み付けられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a power storage device including a container, an electrode terminal, a current collector, and an insulating member is widely known. For example, Patent Document 1 discloses a power storage device including a container, an electrode terminal, a current collector electrically connected to the electrode terminal, and an insulating member disposed between the container and the current collector. Has been. And these are assembled | attached by the electrode terminal being crimped in the state which penetrated the container, the insulating member, and the electrical power collector.
ところで、カシメによる組付けでは、絶縁部材における電極端子の周囲には、他の領域よりも大きな力がかかるために、圧縮量も大きい。これにより、絶縁部材に重なった集電体も、絶縁部材の変形の影響を受けて反りが生じてしまう。 By the way, in the assembly by caulking, since a larger force is applied around the electrode terminal in the insulating member than in other regions, the amount of compression is also large. As a result, the current collector overlapping the insulating member is also warped due to the deformation of the insulating member.
本発明は、集電体などの導電部材の平坦性を維持することのできる蓄電素子を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the electrical storage element which can maintain the flatness of electrically conductive members, such as a collector.
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、第一貫通孔を有する容器と、第一貫通孔に連通する第二貫通孔を有し、容器に対向する絶縁部材と、第一貫通孔及び第二貫通孔に連通する第三貫通孔を有し、容器とともに絶縁部材を挟む第一導電部材と、第一貫通孔、第二貫通孔及び第三貫通孔内に挿通された状態でカシメられたカシメ部を有し、当該カシメ部が第一導電部材に接触した第二導電部材とを備え、絶縁部材における第二貫通孔の周囲には、カシメ前において、第一導電部材に向けて突出した環状の凸部が設けられている。 To achieve the above object, a power storage device according to one embodiment of the present invention includes a container having a first through hole, an insulating member having a second through hole communicating with the first through hole, and facing the container. A first through hole having a third through hole communicating with the first through hole and the second through hole, sandwiching the insulating member together with the container, and inserted into the first through hole, the second through hole, and the third through hole. And a second conductive member that is in contact with the first conductive member, and the first through member in the insulating member has a first crimped portion around the second through-hole before the crimped portion. An annular convex portion protruding toward the conductive member is provided.
これによれば、絶縁部材における第二貫通孔の周囲が第一導電部材に向けて突出した凸部であるので、カシメによって凸部が圧縮されたとしても、他の領域との平坦性を維持することができる。したがって、絶縁部材の変形を起因とした第一導電部材の変形が抑えられることになり、第一導電部材の平坦性を維持することができる。 According to this, since the periphery of the second through hole in the insulating member is a convex portion protruding toward the first conductive member, even if the convex portion is compressed by caulking, the flatness with other regions is maintained. can do. Therefore, the deformation of the first conductive member due to the deformation of the insulating member is suppressed, and the flatness of the first conductive member can be maintained.
また、第二貫通孔の軸方向視において、凸部は、カシメ部に重なっている。 Moreover, the convex part has overlapped with the crimping | crimped part in the axial direction view of the 2nd through-hole.
これによれば、凸部がカシメ部に重なっているので、カシメ時に最も圧力がかかる部分、つまり最も圧縮される部分を凸部とすることができる。これにより、圧縮後の凸部と他の領域との平坦性を確実に維持することができる。 According to this, since the convex part overlaps with the crimping part, the part where the pressure is applied most during caulking, that is, the part that is compressed most can be the convex part. Thereby, the flatness of the convex part after compression and another area | region can be maintained reliably.
また、第二貫通孔の軸方向視において、凸部は、カシメ部の外方まで延びている。 Moreover, the convex part is extended to the outward of the crimping | crimped part in the axial view of the 2nd through-hole.
これによれば、凸部がカシメ部の外方まで延びているので、カシメ時に最も圧力がかかる部分、つまり最も圧縮される部分を凸部の全体で受けることができる。これにより、圧縮後の凸部と他の領域との平坦性をより確実に維持することができる。 According to this, since the convex portion extends to the outside of the caulking portion, the portion to which the pressure is applied most during caulking, that is, the portion that is most compressed can be received by the entire convex portion. Thereby, the flatness of the convex part after compression and other area | regions can be maintained more reliably.
また、凸部における第二貫通孔側の面と、第二貫通孔をなす内周面とが面一である。 Further, the surface of the convex portion on the second through hole side and the inner peripheral surface forming the second through hole are flush with each other.
これによれば、凸部における第二貫通孔側の面と、第二貫通孔をなす内周面とが面一であるので、カシメによって凸部が圧縮された場合に、当該凸部が第二貫通孔側に寄り易くなる。したがって、圧縮変形後の凸部は、第二貫通孔内にある部材(第二導電部材の軸部や、他の絶縁部材など)に密着することとなり、絶縁性及び気密性を高めることができる。 According to this, since the surface on the second through hole side of the convex portion and the inner peripheral surface forming the second through hole are flush with each other, when the convex portion is compressed by caulking, the convex portion is It tends to be closer to the two through holes. Therefore, the convex part after compressive deformation comes into close contact with a member (such as a shaft part of the second conductive member or another insulating member) in the second through hole, and can improve insulation and airtightness. .
また、凸部における外周面は、先端に向けて細くなるテーパ面である。 Moreover, the outer peripheral surface in a convex part is a taper surface which becomes thin toward the front-end | tip.
これによれば、凸部における外周面が、先端に向けて細くなるテーパ面であるので、カシメによって凸部が圧縮された場合に、当該凸部が第二貫通孔側に寄り易くなる。したがって、圧縮変形後の凸部は、第二貫通孔内にある部材(第二導電部材の軸部や、他の絶縁部材など)に密着することとなり、絶縁性及び気密性を高めることができる。 According to this, since the outer peripheral surface of the convex portion is a tapered surface that narrows toward the tip, when the convex portion is compressed by caulking, the convex portion is likely to move closer to the second through hole side. Therefore, the convex part after compressive deformation comes into close contact with a member (such as a shaft part of the second conductive member or another insulating member) in the second through hole, and can improve insulation and airtightness. .
また、第一導電部材は集電体及び電極端子の一方であり、第二導電部材は他方である。 The first conductive member is one of the current collector and the electrode terminal, and the second conductive member is the other.
これによれば、第一導電部材が集電体であり、第二導電部材が電極端子である場合には、電極端子にカシメ部が設けられることになる。このため、カシメ部は容器の内方に位置することになる。つまり、いわゆる内カシメ構造が採用された蓄電素子では、絶縁部材の変形を起因とした集電体の変形を抑えることができる。 According to this, when the first conductive member is a current collector and the second conductive member is an electrode terminal, the crimped portion is provided on the electrode terminal. For this reason, the caulking part is located inside the container. That is, in a power storage element that employs a so-called inner caulking structure, deformation of the current collector due to deformation of the insulating member can be suppressed.
一方、第一導電部材が電極端子であり、第二導電部材が集電体である場合には、集電体にカシメ部が設けられることになる。このため、カシメ部は容器の外方に位置することになる。つまり、いわゆる外カシメ構造が採用された蓄電素子では、絶縁部材の変形を起因とした電極端子の変形を抑えることができる。 On the other hand, when the first conductive member is an electrode terminal and the second conductive member is a current collector, a crimping portion is provided on the current collector. For this reason, the caulking part is located outside the container. In other words, in the energy storage device in which a so-called outer caulking structure is adopted, deformation of the electrode terminal due to deformation of the insulating member can be suppressed.
また、本発明の一態様に係る蓄電素子の製造方法は、第一貫通孔を有する容器と、第二貫通孔及び当該第二貫通孔の周囲に設けられた環状の凸部を有する絶縁部材と、第三貫通孔を有する第一導電部材とを、当該順序で重ね合わせる際に、凸部を第一導電部材に向けた状態で、第一貫通孔、第二貫通孔及び第三貫通孔を連通させ、第二導電部材の軸状のカシメ部を第一貫通孔、第二貫通孔及び第三貫通孔内に挿通した後に、当該カシメ部をカシメることで、当該カシメによって第一導電部材を介して凸部を圧縮させる。 In addition, a method for manufacturing a power storage element according to one embodiment of the present invention includes a container having a first through hole, an insulating member having a second through hole and an annular protrusion provided around the second through hole. When the first conductive member having the third through hole is overlapped in the order, the first through hole, the second through hole, and the third through hole are placed with the convex portion facing the first conductive member. The first conductive member is connected to the first conductive member by caulking the caulking portion after the shaft-like caulking portion of the second conductive member is inserted into the first through hole, the second through hole, and the third through hole. The convex part is compressed via
これによれば、絶縁部材における第二貫通孔の周囲が第一導電部材に向けて突出した凸部であるので、カシメによって凸部が圧縮されたとしても、他の領域との平坦性を維持することができる。したがって、絶縁部材の変形を起因とした第一導電部材の変形を抑えることができる。 According to this, since the periphery of the second through hole in the insulating member is a convex portion protruding toward the first conductive member, even if the convex portion is compressed by caulking, the flatness with other regions is maintained. can do. Therefore, the deformation of the first conductive member due to the deformation of the insulating member can be suppressed.
本発明における蓄電素子によれば、集電体などの導電部材の平坦性を維持することができる。 According to the electricity storage device of the present invention, the flatness of a conductive member such as a current collector can be maintained.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態(及びその変形例)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、いずれも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 (and a modification thereof) will be described with reference to the drawings. It should be noted that each of the embodiments described below shows a comprehensive or specific example. 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、以下の説明及び図面中において、蓄電素子が有する一対(正極及び負極、以下同様)の電極端子の並び方向、一対の集電体の並び方向、一対の上部ガスケットの並び方向、一対の下部ガスケットの並び方向、電極体の両端部(一対の活物質層非形成部)の並び方向、電極体の巻回軸方向、または、容器の短側面の対向方向を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、容器の厚さ方向、または、1つの集電体における脚部(電極体接続部)の並び方向を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、容器の短側面の長手方向、または、集電体の脚部(電極体接続部)の延設方向を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。また、以下の説明において、例えば、X軸プラス方向とは、X軸の矢印方向を示し、X軸マイナス方向とは、X軸プラス方向とは反対方向を示す。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, a pair of electrode terminals (positive electrode and negative electrode, the same applies hereinafter) of the power storage element, a pair of current collectors, a pair of upper gaskets, and a pair of lower parts The X-axis direction is defined as the direction in which the gaskets are aligned, the direction in which both ends of the electrode body (the pair of active material layer non-forming portions), the winding axis direction of the electrode body, or the short side surface of the container is opposed. Also, the opposing direction of the long side surface of the container, the short side direction of the short side surface of the container, the thickness direction of the container, or the arrangement direction of the legs (electrode body connecting portions) in one current collector is defined as the Y-axis direction. To do. Further, the direction in which the container body and the lid of the electricity storage element are arranged, the longitudinal direction of the short side surface of the container, or the extending direction of the legs of the current collector (electrode body connection part) 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). In the following description, for example, the X-axis plus direction indicates the arrow direction of the X-axis, and the X-axis minus direction indicates the direction opposite to the X-axis plus direction. 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を分解して各構成要素を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(角型)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、長円柱形状または直方体以外の多角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、容器100と、正極及び負極の電極端子200と、正極及び負極の上部ガスケット300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、正極及び負極の下部ガスケット400と、正極及び負極の集電体500と、電極体600とが収容されている。なお、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。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、正極及び負極の集電体500の側方に配置されるスペーサ、電極体600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。
As shown in FIG. 1, the
容器100は、矩形筒状で底を備える容器本体110と、容器本体110の開口を閉塞する板状部材である蓋体120とで構成されている。また、容器100は、電極体600等を内部に収容後、容器本体110と蓋体120とが溶接等されることにより、内部を密封することができるものとなっている。なお、容器本体110及び蓋体120の材質は特に限定されず、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金など溶接可能な金属とすることができるが、樹脂を用いることもできる。また、蓋体120には、容器100内方の圧力が上昇した場合に当該圧力を開放するガス排出弁125、及び、容器100内方に電解液を注液するための注液部(図示せず)等も設けられている。
The
電極体600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、アルミニウムや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、銅や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。なお、上記集電箔として、ニッケル、鉄、ステンレス鋼、チタン、焼成炭素、導電性高分子、導電性ガラス、Al−Cd合金など、適宜公知の材料を用いることもできる。また、正極活物質層及び負極活物質層に用いられる正極活物質及び負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。また、セパレータは、例えば樹脂からなる微多孔性のシートや、不織布を用いることができる。
The
そして、電極体600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。具体的には、電極体600は、正極板と負極板とが、セパレータを介して、巻回軸(本実施の形態ではX軸方向に平行な仮想軸)の方向に互いにずらして巻回されている。そして、正極板及び負極板は、それぞれのずらされた方向の端部に、活物質が塗工されず(活物質層が形成されず)基材層が露出した部分(活物質層非形成部)を有している。つまり、電極体600は、一方の端部610に、正極板の活物質層非形成部が積層されて束ねられた正極集束部を有し、他方の端部610に、負極板の活物質層非形成部が積層されて束ねられた負極集束部を有している。なお、本実施の形態では、電極体600の断面形状として長円形状を図示しているが、電極体600の断面形状は円形状または楕円形状等でもよい。
The
電極端子200は、集電体500を介して、電極体600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600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600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600の上方に配置された蓋体120に取り付けられている。
The
具体的には図2に示すように電極端子200の下面には、カシメ部210が下方に向けて突出している。カシメ部210は、カシメ前においては円柱状であり、カシメ後においては、先端部212(図5参照)が円形状に広がるように潰れている。カシメ部210は、上部ガスケット300の貫通孔300aと、蓋体120の第一貫通孔120aと、下部ガスケット400の第二貫通孔410aと、集電体500の第三貫通孔510aとに挿入されて、カシメられることにより、集電体500とともに蓋体120に固定される。本実施の形態において電極端子200は、第二導電部材の一例である。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。
Specifically, as shown in FIG. 2, a
集電体500は、電極体600のX軸方向両側に配置され、電極体600の端部610に接続される部材(正極集電体及び負極集電体)である。また、集電体500は、本実施の形態において、蓋体120とともに下部ガスケット400を挟む第一導電部材の一例である。具体的には、集電体500は、電極体600の端部610と容器本体110の側壁との間に配置され、電極体600の端部610の正極集束部及び負極集束部と電極端子200と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。また、集電体500は、蓋体120と電極体600の端部610とに固定的に接続(接合)されており、この構成により、電極体600が、集電体500によって蓋体120から吊り下げられた状態で保持(支持)され、振動や衝撃などによる揺れが抑制される。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600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で形成され、負極側の集電体500は、電極体600の負極基材層と同様、銅または銅合金などで形成されている。
The
集電体500は、端子接続部510と、端子接続部510のZ軸方向マイナス側に、Y軸方向に並んで配置される2つの電極体接続部520とを有している。端子接続部510は、集電体500の電極端子200側(上側、Z軸方向プラス側)に配置される集電体500の基部である。端子接続部510は、XY平面に平行な矩形状かつ平板状の部位である。この端子接続部510は、上述の第三貫通孔510aを備えている。
The
電極体接続部520は、集電体500の電極体600側(下側、Z軸方向マイナス側)に配置される集電体500の脚部である。具体的には、電極体接続部520は、端子接続部510のX軸方向の一端部かつY軸方向両側の端部からZ軸方向マイナス側に向けて延設された長尺状かつ平板状の部位であり、電極体600の端部610に電気的及び機械的に接続(接合)される。
The electrode
上部ガスケット300は、容器100の蓋体120と電極端子200との間に配置され、蓋体120と電極端子200との間を絶縁し、かつ封止する部材(正極上部ガスケット及び負極上部ガスケット)である。具体的には、上部ガスケット300は、矩形状の略板状部材の中央部分に、電極端子200のカシメ部210が挿入される貫通孔300aが形成された形状を有しており、貫通孔300aにカシメ部210が挿入されてカシメられることにより、上部ガスケット300が蓋体120に固定される。上部ガスケット300は、例えば、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、または、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、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(PFA)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリ・エーテル・サルフォン(PES)等の樹脂などによって形成されている。
The
下部ガスケット400は、容器100の蓋体120と集電体500との間に配置され、蓋体120と集電体500との間を絶縁する部材(正極下部ガスケット及び負極下部ガスケット)である。下部ガスケット400は絶縁部材の一例である。具体的には、下部ガスケット400は、矩形状の略板状部材の略中央部分に、電極端子200のカシメ部210が挿入される第二貫通孔410aが形成された形状を有しており、第二貫通孔410aにカシメ部210が挿入されてカシメられることにより、下部ガスケット400が蓋体120に固定される。下部ガスケット400は、例えば、PP、PE、PPS、PEEK、PFA、PTFE、PBT、PES等の樹脂などによって形成されている。下部ガスケット400の構成についての詳細な説明は、後述する。
The
[2 下部ガスケット400及びその周囲の部材の構成の詳細な説明]
次に、下部ガスケット400及びその周囲の部材の構成について、詳細に説明する。図3は、本実施の形態に係る下部ガスケット400の構成を示す斜視図である。図4は、本実施の形態に係る下部ガスケット400の構成を示す斜視図である。なお、図4は、図3とは異なる方向から下部ガスケット400を見た斜視図である。また、図5は、本実施の形態に係る下部ガスケット400、上部ガスケット300、集電体500及び電極端子200を、蓋体120に取り付けた状態での構成を示す断面図である。図5は、図3におけるV−V線を含む切断面を見た断面図である。図6は、図5の電極端子200に対して集電体500を組み付ける前の状態を示す断面図である。なお、ここでは、負極側の下部ガスケット400などを例示して説明するが、正極側についても同様である。
[2 Detailed Description of Configuration of
Next, the structure of the
図3〜図6に示すように、下部ガスケット400は、天板部410と、壁部420とを備えている。天板部410は、XY平面に平行な矩形状かつ平板状の部位である。天板部410には、上述の円形状の第二貫通孔410aが形成されている。図3及び図5に示すように、天板部410の上面(Z軸方向プラス側の面)には、第二貫通孔410aの全周に沿って連続する、例えば平面視円環状の凹部412が形成されている。図5及び図6に示すように、この凹部412には、蓋体120の一部が収容されている。具体的に、蓋体120の下面(下部ガスケット400に当接する面)には、第一貫通孔120aの全周に沿って連続する、例えば平面視円環状の突出部121が形成されている。この突出部121が、下部ガスケット400の凹部412に嵌合した状態で収容される。なお、蓋体120の上面(上部ガスケット300に当接する面)には、突出部121に対応する位置に凹部122が設けられている。凹部122は、第一貫通孔120aの全周に沿って連続する、例えば平面視円環状に形成されている。
As shown in FIGS. 3 to 6, the
この蓋体120の凹部122には、上部ガスケット300の一部が収容されている。具体的に、上部ガスケット300の下面(蓋体120に当接する面)には、貫通孔300aの全周に沿って連続する、例えば平面視円環状の突出部301が形成されている。この突出部301が、蓋体120の凹部122に嵌合した状態で収容される。なお、上部ガスケット300の上面(電極端子200に当接する面)には、突出部301に対応する位置に凹部302が設けられている。凹部302は、貫通孔300aの全周に沿って連続する、例えば平面視円環状に形成されている。
A part of the
また、上部ガスケット300の貫通孔300aの周縁には、突出部301よりも下方に向けて突出した円筒部305が形成されている。この円筒部305は、蓋体120の第一貫通孔120a及び下部ガスケット400の第二貫通孔410aを貫通している。円筒部305の先端部は、集電体500の端子接続部510の上面に当接している。この状態で、円筒部305の貫通孔300aと、集電体500の第三貫通孔510aとは同軸上で連通している。
A
上部ガスケット300の凹部302には、電極端子200の一部が収容されている。具体的に、電極端子200の下面(上部ガスケット300に当接する面)には、カシメ部210の全周に沿って連続する、例えば平面視円環状の突出部211が形成されている。この突出部211が、上部ガスケット300の凹部302に嵌合した状態で収容されている。電極端子200のカシメ部210は、上部ガスケット300の貫通孔300a及び集電体500の第三貫通孔510aを貫通した状態で、当該カシメ部210の先端部212がカシメられている。
A part of the
図4〜図6に示すように、天板部410の下面(Z軸方向マイナス側の面)は、集電体500の端子接続部510に対向して配置されて、端子接続部510の上面に当接する。また、図4及び図6に示すように、天板部410の下面には、第二貫通孔410aの周囲に凸部411が設けられている。凸部411は、カシメ部210がカシメられることで圧縮変形される(図5参照)。凸部411は、圧縮変形前(カシメ前)の状態では、第二貫通孔410aの全周にわたって連続した環状の凸部である。凸部411における第二貫通孔410a側の面411bは、第二貫通孔410aをなす内周面410bに対して面一となっている。凸部411における第二貫通孔410a側の面411bは、凸部411の内周面である。
As shown in FIGS. 4 to 6, the bottom surface (surface on the negative side in the Z-axis direction) of the
また、凸部411における外周面413は、先端に向けて細くなるテーパ面となっている。また、凸部411の先端面411aは、平面に形成されている。具体的には、先端面411aは、XY平面に対して平行な平面である。つまり、先端面411aは、天板部410と、集電体500の端子接続部510とに対して平行な平面である。
Moreover, the outer
壁部420は、天板部410の下面(Z軸方向マイナス側の面)の全周にわたって設けられており、天板部410の下面から下方に向けて立設している。壁部420におけるX軸方向の一端部(本実施の形態ではX軸方向プラス側の端部)には、矩形状の切り欠き部421が設けられている。また、壁部420におけるX軸方向の他端部(本実施の形態ではX軸方向マイナス側の端部)は、外側(X軸方向マイナス側)に向かうほど低くなるように傾斜した傾斜部422が設けられている。なお、切り欠き部421と傾斜部422との位置関係は、正極側の下部ガスケット400では逆となる。
The
図6に示すように、電極端子200に対して集電体500を組み付ける前の状態では、電極端子200のカシメ部210はカシメられておらず、全体として円柱状となっている。また、下部ガスケット400の凸部411も圧縮変形されていない。
As shown in FIG. 6, in a state before the
その後、図5に示すように、電極端子200のカシメ部210が集電体500の第三貫通孔510aに挿入された後にカシメられることで、下部ガスケット400、上部ガスケット300、集電体500及び電極端子200が蓋体120に組み付けられることになる。カシメ後においては、カシメ部210の先端部212がZ軸方向視で円形状に広がっている。このカシメによって、下部ガスケット400の凸部411が圧縮変形されて、凸部411の先端面411aは天板部410の下面に対して概ね面一になる。
Thereafter, as shown in FIG. 5, the
ここで、カシメ時においては、カシメ部210の先端部212に対向する部分に大きな圧力が作用する。このため、下部ガスケット400では、第二貫通孔410aの周囲に対して、その他の領域(天板部410の下面)よりも大きな圧力が作用する。しかし、下部ガスケット400における第二貫通孔410aの周囲には、凸部411が設けられおり、この凸部411に対して大きな圧力が作用することで凸部411が他の領域よりも大きく圧縮変形される。これにより、カシメ後においては、圧縮変形された凸部411と他の領域とが概ね面一となる。下部ガスケット400において、天板部410の下面と凸部411とが概ね面一であれば、下部ガスケット400の直下にある集電体500を変形させにくくなる。カシメ後において天板部410の下面と概ね面一であった凸部411は、分解により電極端子200から取り外されると、ある程度弾性復帰して凸形状を再生する。
Here, during caulking, a large pressure acts on the portion of the
図7は、本実施の形態に係る下部ガスケット400と、比較例の下部ガスケットとをカシメによって圧縮変形させることで生じる集電体に対する接触力を比較したグラフである。
FIG. 7 is a graph comparing the contact force with respect to the current collector produced by compressing and deforming the
ここで、比較例は、本実施の形態に係る下部ガスケット400から凸部411を取り除いた下部ガスケットである。接触力は、集電体500を反らせようとする力である。潰し量は、カシメにより生じる、下部ガスケットに対する強制的な変位量である。この図7に示すように、凸部411を有する下部ガスケット400の方が、凸部411を有さない下部ガスケットよりも、接触力が小さくなっていることが分かる。つまり、本実施の形態に係る下部ガスケット400は、カシメを起因とした集電体500の変形を抑制することが可能である。
Here, the comparative example is a lower gasket obtained by removing the
図5においては、圧縮変形前の凸部411を破線で図示している。凸部411は、Z軸方向視においてカシメ部210の先端部212に重なっている。カシメ時に最も圧力がかかる部分、つまり、最も圧縮される部分が凸部411となっている。
In FIG. 5, the
なお、カシメ前においてはカシメ部210の先端部212は円柱状のままであるため、凸部411は、Z軸方向視においてカシメ部210の先端部212に重なっていない。このため、カシメ後に形成される仮想的な先端部212に対してZ軸方向視で重なるように、凸部411を予め形成しておく。カシメ後の先端部212の形状は、各種シミュレーションや実験などによって求めることが可能である。このため、カシメ前においても、カシメにより形成された先端部212に対して重なる位置に凸部411を形成することができる。つまり、カシメにより変形されたカシメ部210に対して、凸部411はZ軸方向視で重なっている。
Note that the
また、凸部411は、Z軸方向視において、カシメにより変形されたカシメ部210の先端部212の外方まで延びている。これにより、凸部411の外周縁は、全周にわたってカシメ部210の先端部212からはみ出ている。なお、Z軸方向視において、カシメ部210の先端部212の外周縁は、凸部411の外周面413内に収まっている。先端部212の外周縁を境界として、その内側と外側とで圧力は大きく変化する。これにより、先端部212の外周縁の内側と外側とで、下部ガスケット400の圧縮量が大きく異なり、カシメ後に下部ガスケット400に段差が生じるおそれがある。しかし、上述したようにカシメ部210の先端部212の外周縁がテーパ面である外周面413内に収まっていれば、カシメ前では先端部212の外周縁の内側では凸部411が厚く、外周縁の外側では凸部411が薄い。つまり、この厚みの差によって、カシメ後の段差の発生を抑制することが可能である。
Further, the
特に、本実施の形態では、凸部411の先端面411aが平面であるので、カシメ時の圧力を凸部411で均等に受けることができ、カシメ後の凸部411全体の平坦性を維持することが可能である。
In particular, in this embodiment, since the
[3 製造方法]
次に、本実施に係る蓄電素子10の製造方法について説明する。なお、ここでは作業者が蓄電素子10を組み立てる場合を例示するが、組立装置が蓄電素子10を組み立ててもよい。
[3 Manufacturing method]
Next, a method for manufacturing the
まず、図6に示すように、作業者は、蓋体120の第一貫通孔120aに対して、上部ガスケット300の円筒部305を挿入する。次いで、作業者は、上部ガスケット300の貫通孔300a内に、電極端子200のカシメ部210を挿入する。その後、作業者は、下部ガスケット400の第二貫通孔410aに、上部ガスケット300の円筒部305を挿入してから、集電体500の第三貫通孔510aに、電極端子200のカシメ部210を挿入する。このように、蓋体120と、下部ガスケット400と、集電体500とがこの順序で重ね合わされる際には、凸部411が集電体500を向いた状態で、第一貫通孔120a、第二貫通孔410a及び第三貫通孔510aが連通される。この状態では、電極端子200における軸状のカシメ部210は、第一貫通孔120a、第二貫通孔410a及び第三貫通孔510aに挿通されている。
First, as shown in FIG. 6, the operator inserts the
その後、作業者は、カシメ部210をカシメることで、当該カシメによって集電体500を介して凸部411を圧縮させる。具体的には、軸状のカシメ部210をカシメると、カシメ部210の先端部212が外方に広がるように押圧されて、全周にわたって集電体500の端子接続部510の表面に密着する。これにより、カシメ部210の先端部212と、端子接続部510との密着性が高められる。また、このカシメによって、集電体500の端子接続部510と、上部ガスケット300と、下部ガスケット400と、蓋体120とが締め付けられる。これにより、蓋体120と、集電体500との間隔が狭まって、下部ガスケット400の凸部411が圧縮され、図5に示す状態となる。
Then, the operator compresses the
同様の工程で、作業者は、蓋体120の正極側にも、上部ガスケット300、下部ガスケット400、集電体500及び電極端子200を取り付ける。次いで、作業者は、負極側の集電体500の電極体接続部520に電極体600の負極を取り付けるとともに、正極側の集電体500の電極体接続部520に電極体600の正極を取り付ける。
In the same process, the worker attaches the
その後、作業者は、電極体600を容器本体110に収容して、容器本体110に蓋体120を溶接して、容器100を組み立てる。次いで、作業者は、図示しない注液口から電解液を容器100に注液した後、注液栓を蓋体120に溶接して注液口を塞ぐことで、図1に示す蓄電素子10を製造する。
Thereafter, the operator houses the
[4 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によれば、第一貫通孔120aを有する容器100と、第一貫通孔120aに連通する第二貫通孔410aを有し、容器100に対向する下部ガスケット400(絶縁部材)と、第一貫通孔120a及び第二貫通孔410aに連通する第三貫通孔510aを有し、容器100とともに下部ガスケット400を挟む集電体500(第一導電部材)と、第一貫通孔120a、第二貫通孔410a及び第三貫通孔510a内に挿通された状態でカシメられたカシメ部210を有し、当該カシメ部210が集電体500に接触した、電極端子200(第二導電部材)とを備え、下部ガスケット400における第二貫通孔410aの周囲には、カシメ前において、集電体500に向けて突出した環状の凸部411が設けられている。
[4 Explanation of effects]
As described above, according to the
また、本発明の実施の形態に係る蓄電素子10の製造方法によれば、第一貫通孔120aを有する容器100と、第二貫通孔410a及び当該第二貫通孔410aの周囲に設けられた環状の凸部411を有する下部ガスケット400と、第三貫通孔510aを有する集電体500とを、当該順序で重ね合わせる際に、凸部411を集電体500に向けた状態で、第一貫通孔120a、第二貫通孔410a及び第三貫通孔510aを連通させ、電極端子200の軸状のカシメ部210を第一貫通孔120a、第二貫通孔410a及び第三貫通孔510a内に挿通した後に、当該カシメ部210をカシメることで、当該カシメによって集電体500を介して凸部411を圧縮させる。
Moreover, according to the manufacturing method of the
これによれば、下部ガスケット400における第二貫通孔410aの周囲が集電体500に向けて突出した凸部411であるので、カシメによって凸部411が圧縮されたとしても、他の領域との平坦性を維持することができる。したがって、下部ガスケット400の変形を起因とした集電体500の変形が抑えられることになり、集電体500の平坦性を維持することができる。また、集電体500の変形は、強度低下や組立不良の原因となる場合があるが、この集電体500の平坦性を維持できれば強度低下や組立不良も抑制することができる。
According to this, since the periphery of the second through-
また、凸部411は、組立時に位置決めする際の目印として用いることも可能である。目印があれば、位置決めが容易となり、各部材を正確な位置に配置することができる。
Moreover, the
また、凸部411は、先端面411aが平面である。
The
これによれば、凸部411の先端面411aが平面であるので、カシメ時の圧力を凸部411で均等に受けることができ、カシメ後の凸部411全体の平坦性を維持することが可能である。したがって、下部ガスケット400の変形を起因とした集電体500の変形をより抑えることができる。
According to this, since the
また、第二貫通孔410aの軸方向視(Z軸方向視)において、凸部411は、カシメ部210に重なっている。
In addition, the
これによれば、凸部411がカシメ部210に重なっているので、カシメ時に最も圧力がかかる部分、つまり最も圧縮される部分を凸部411とすることができる。これにより、圧縮後の凸部411と他の領域(天板部410の下面)との平坦性を確実に維持することができる。
According to this, since the
また、第二貫通孔410aの軸方向視において、凸部411は、カシメ部210の外方まで延びている。
Further, the
これによれば、凸部411がカシメ部210の外方まで延びているので、カシメ時に最も圧力がかかる部分、つまり最も圧縮される部分を凸部411の全体で受けることができる。これにより、圧縮後の凸部411と他の領域との平坦性をより確実に維持することができる。
According to this, since the
また、凸部411における第二貫通孔410a側の面411bと、第二貫通孔410aをなす内周面410bとが面一である。
Further, the
これによれば、凸部411における第二貫通孔410a側の面411bと、第二貫通孔410aをなす内周面410bとが面一であるので、カシメによって凸部411が圧縮された場合に、当該凸部411が第二貫通孔410a側に寄り易くなる。したがって、圧縮変形後の凸部411は、第二貫通孔410a内にある部材(上部ガスケット300の円筒部305)に密着することとなり、絶縁性及び気密性を高めることができる。
According to this, since the
また、凸部411における外周面413は、先端に向けて細くなるテーパ面である。
Moreover, the outer
これによれば、凸部411における外周面413が、先端に向けて細くなるテーパ面であるので、カシメによって凸部411が圧縮された場合に、当該凸部411が第二貫通孔410a側に寄り易くなる。したがって、圧縮変形後の凸部411は、第二貫通孔410a内にある部材(上部ガスケット300の円筒部305)に密着することとなり、絶縁性及び気密性を高めることができる。
According to this, since the outer
なお、本実施の形態では、圧縮変形後の凸部411が上部ガスケット300の円筒部305に密着する場合を例示した。しかし、第二貫通孔410a内に電極端子200のカシメ部210のみが配置されている場合には、圧縮変形後の凸部411は、カシメ部210に寄って密着することになる。この場合においても、絶縁性及び気密性を高めることができる。
In the present embodiment, the case where the
また、第一導電部材は集電体500であり、第二導電部材は電極端子200である。
The first conductive member is the
これによれば、第一導電部材が集電体500であり、第二導電部材が電極端子200であるので、電極端子200にカシメ部210が設けられることになる。このため、カシメ部210は容器100の内方に位置することになる。つまり、いわゆる内カシメ構造が採用された蓄電素子10では、下部ガスケット400の変形を起因とした集電体500の変形を抑えることができる。
According to this, since the first conductive member is the
[5 実施の形態の変形例の説明]
次に、上記実施の形態の変形例について説明する。なお、以降の説明において、上記実施の形態または他の変形例と同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。
[5. Description of Modification of Embodiment]
Next, a modification of the above embodiment will be described. In the following description, parts that are the same as those in the above embodiment or other modifications may be given the same reference numerals and explanation thereof may be omitted.
[変形例1]
図8は、本実施の形態の変形例1に係る下部ガスケット400Cの構成を示す断面図である。具体的には、図8は、図6に対応する図である。図8に示すように、変形例1に係る下部ガスケット400Cの凸部411cは、寸胴な円筒状に形成されている。つまり、変形例1に係る下部ガスケット400Cは、凸部411cの外周面413cが天板部410の下面に対して略直交する平面である点で、上記実施の形態に係る下部ガスケット400とは異なっている。
[Modification 1]
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a configuration of a
[変形例2]
図9は、本実施の形態の変形例2に係る下部ガスケット400Dの構成を示す断面図である。具体的には、図9は、図6に対応する図である。図9に示すように、変形例2に係る下部ガスケット400Dの凸部411dは、寸胴な円筒状に形成されている。また、凸部411dの先端面411adには、Z軸方向視において環状の溝415dが形成されている。つまり、変形例2に係る下部ガスケット400Dは、凸部411dが二重環状に形成されている点で、上記実施の形態に係る下部ガスケット400とは異なっている。なお、凸部は、三重以上の環状に形成されていてもよい。
[Modification 2]
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a configuration of a
[変形例3]
図10は、本実施の形態の変形例3に係る下部ガスケット400Eの構成を示す断面図である。具体的には、図10は、図6に対応する図である。図10に示すように、変形例3に係る下部ガスケット400Eの凸部411eは、寸胴な円筒状に形成されており、その先端部の外周部に環状の鍔部416eが設けられている。つまり、変形例3に係る下部ガスケット400Eは、凸部411eが鍔部416eを備えている点で、上記実施の形態に係る下部ガスケット400とは異なっている。
[Modification 3]
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a configuration of a
[変形例4]
図11は、本実施の形態の変形例4に係る下部ガスケット400Fの構成を示す断面図である。具体的には、図11は、図6に対応する図である。図11に示すように、変形例4に係る下部ガスケット400Fの凸部411fは、寸胴な円筒状に形成されており、その基端部の外周部に外方に突出した環状の段差部417fが設けられている。つまり、変形例4に係る下部ガスケット400Fは、凸部411fが段差部417fを備えている点で、上記実施の形態に係る下部ガスケット400とは異なっている。
[Modification 4]
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a configuration of a
[変形例5]
図12は、本実施の形態の変形例5に係る電極端子200G、上部ガスケット300G、下部ガスケット400G及び集電体500Gの構成を示す断面図である。具体的には、図12は、図6に対応する図である。
[Modification 5]
FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating configurations of an
上記実施の形態では、第一導電部材が集電体500であり、第二導電部材が電極端子200である場合を例示した。この変形例5では、第一導電部材が電極端子200Gであり、第二導電部材が集電体500Gである場合を例示する。
In the above embodiment, the case where the first conductive member is the
電極端子200Gには、突出部211gの略中央部に、第三貫通孔である貫通孔250gが形成されている。集電体500Gの端子接続部510gの上面には、軸状のカシメ部550gが設けられている。下部ガスケット400Gにおける天板部410gの下面は全体として平面となっている。つまり、下部ガスケット400Gにおける貫通孔410gの周囲には凸部411が設けられていない。
The
上部ガスケット300Gは、第二貫通孔である貫通孔310gを有し、蓋体120に対向する絶縁部材の一例である。上部ガスケット300Gにおける凹部302gの底面には、Z軸方向視で環状の凸部320gが設けられている。凸部320gは、貫通孔310gの周囲に設けられている。凸部320gにおける貫通孔310g側の面321gは、貫通孔310gをなす内周面311gに対して面一となっている。凸部320gにおける貫通孔310g側の面321gは、凸部320gの内周面である。
The
また、凸部320gにおける外周面322gは、先端に向けて細くなるテーパ面となっている。また、凸部320gの先端面323gは、平面に形成されている。具体的には、先端面323gは、XY平面に対して平行な平面である。つまり、先端面323gは、凹部302gの底面と、集電体500Gの端子接続部510gとに対して平行な平面である。
Moreover, the outer peripheral surface 322g in the convex part 320g is a taper surface which becomes thin toward the front-end | tip. Moreover, the
電極端子200G、上部ガスケット300G、下部ガスケット400G及び集電体500Gを蓋体120に組み付ける際には、作業者は、蓋体120の第一貫通孔120aに対して、上部ガスケット300Gの円筒部305を挿入する。次いで、作業者は、上部ガスケット300Gの円筒部305を下部ガスケット400Gの貫通孔410gに挿入することで、上部ガスケット300Gに対して下部ガスケット400Gを取り付ける。その後、作業者は、上部ガスケット300Gの貫通孔310g内に、集電体500Gのカシメ部550gを挿入する。このように、蓋体120と、上部ガスケット300Gと、集電体500Gとがこの順序で重ね合わされる際には、凸部320gが電極端子200Gを向いた状態で、各貫通孔120a、310g、250gが連通される。この状態では、集電体500Gにおける軸状のカシメ部550gは、各貫通孔120a、310g、250gに挿通されている。
When assembling the
その後、作業者は、カシメ部550gをカシメることで、当該カシメによって電極端子200Gを介して凸部320gを圧縮させる。具体的には、軸状のカシメ部550gをカシメると、カシメ部550gの先端部が外方に広がるように押圧されて、全周にわたって電極端子200Gの上面に密着する。これにより、カシメ部550gの先端部と、電極端子200Gとの密着性が高められる。また、このカシメによって、電極端子200Gと、上部ガスケット300Gと、下部ガスケット400Gと、蓋体120とが締め付けられる。これにより、蓋体120と、電極端子200Gとの間隔が狭まって、上部ガスケット300Gの凸部320gが圧縮される。この圧縮変形によって凸部320gとその他の領域(凹部302gの底面)とは概ね面一となる。上部ガスケット300Gにおいて、凹部302gの底面と凸部320gとが概ね面一であれば、上部ガスケット300Gの直上にある電極端子200Gを変形させにくくなる。
Thereafter, the operator caulks the
以上のように、本変形例5では、第一導電部材は電極端子200Gであり、第二導電部材は集電体500Gである。
As described above, in Modification 5, the first conductive member is the
これによれば、第一導電部材が電極端子200Gであり、第二導電部材が集電体500Gであるので、集電体500Gにカシメ部550gが設けられることになる。このため、カシメ部550gは容器100の外方に位置することになる。つまり、いわゆる外カシメ構造が採用された蓄電素子では、上部ガスケット300Gの変形を起因とした電極端子200Gの変形を抑えることができる。
According to this, since the first conductive member is the
(その他の変形例)
以上、本発明の実施の形態及びその変形例に係る蓄電素子について説明したが、本発明は、この実施の形態及びその変形例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及びその変形例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。
(Other variations)
The power storage device according to the embodiment of the present invention and the modification thereof has been described above, but the present invention is not limited to this embodiment and the modification thereof. In other words, it should be considered that the embodiment and its modification disclosed this time are illustrative and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
例えば、上記実施の形態では、全体として連続した環状の凸部411を例示したが、断続的に環状な凸部であってもよい。
For example, in the above-described embodiment, the annular
また、上記実施の形態では、凸部411の先端面411aが平面である場合を例示したが、凸部の先端面は非平面であってもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the case where the
また、上記実施の形態では、第二貫通孔410aの軸方向視において凸部411がカシメ部210の先端部212に重なっている場合を例示したが、凸部はカシメ部の先端部に重なっていなくてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the case where the
また、上記実施の形態では、凸部411がカシメ部210の先端部212の外方まで延びている場合を例示したが、凸部はカシメ部の先端部の外方まで延びていなくてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the case where the
また、上記実施の形態では、凸部411における第二貫通孔410a側の面411bと、第二貫通孔410aをなす内周面410bとが面一である場合を例示したが、これらは面一でなくてもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the
また、上記実施の形態では、電極体600は、巻回軸が蓋体120に平行となるいわゆる縦巻きの巻回型電極体であることとした。しかし、電極体600は、巻回軸が蓋体120に垂直となるいわゆる横巻きの巻回型電極体であってもよい。また、電極体600の形状は巻回型に限らず、平板状極板を積層したスタック型や、極板及び/またはセパレータを蛇腹状に折り畳んだ形状(セパレータをつづら折りにして矩形の極板を挟む形態、極板とセパレータとを重ねた後につづら折りにする形態等)などであってもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上記実施の形態では、正極側及び負極側の双方が上記の構成を有していることとしたが、正極側及び負極側のいずれか一方しか上記の構成を有していないことにしてもよい。 In the above embodiment, both the positive electrode side and the negative electrode side have the above-described configuration, but only one of the positive electrode side and the negative electrode side has the above-described configuration. Also good.
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、このような蓄電素子として実現することができるだけでなく、蓄電素子が備える下部ガスケットまたは上部ガスケットとしても実現することができる。 Further, the present invention can be realized not only as such a power storage element, but also as a lower gasket or an upper gasket provided in the power storage element.
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 容器本体
120 蓋体
120a 第一貫通孔
121、211、211g、301 突出部
122、302、302g、412 凹部
125 ガス排出弁
200 電極端子(第二導電部材)
200G 電極端子(第一導電部材)
210 カシメ部
212 先端部
250g 貫通孔(第三貫通孔)
300 上部ガスケット
300a、411g 貫通孔
300G 上部ガスケット(絶縁部材)
305 円筒部
310g 貫通孔(第二貫通孔)
311g、410b 内周面
321g、411b 面
322g、413、413c 外周面
323g、411a、411ad 先端面
400、400C、400D、400E、400F 下部ガスケット(絶縁部材)
400G 下部ガスケット
410、410g 天板部
410a 第二貫通孔
411、411a、411c、411d、411e、411f、320g 凸部
415d 溝
416e 鍔部
417f 段差部
420 壁部
421 切り欠き部
422 傾斜部
500 集電体(第一導電部材)
500G 集電体(第二導電部材)
510、510g 端子接続部
510a 第三貫通孔
520 電極体接続部
550g カシメ部
600 電極体
610 端部
DESCRIPTION OF
200G electrode terminal (first conductive member)
210
300
305
311g, 410b Inner
500G current collector (second conductive member)
510, 510g
Claims (7)
前記第一貫通孔に連通する第二貫通孔を有し、前記容器に対向する絶縁部材と、
前記第一貫通孔及び前記第二貫通孔に連通する第三貫通孔を有し、前記容器とともに前記絶縁部材を挟む第一導電部材と、
前記第一貫通孔、前記第二貫通孔及び前記第三貫通孔内に挿通された状態でカシメられたカシメ部を有し、当該カシメ部が前記第一導電部材に接触した第二導電部材とを備え、
前記絶縁部材における前記第二貫通孔の周囲には、カシメ前において、前記第一導電部材に向けて突出した環状の凸部が設けられている
蓄電素子。 A container having a first through hole;
An insulating member having a second through hole communicating with the first through hole and facing the container;
A first conductive member having a third through hole communicating with the first through hole and the second through hole, and sandwiching the insulating member together with the container;
A second conductive member that has a crimped portion that is crimped in a state of being inserted into the first through hole, the second through hole, and the third through hole, and the crimped portion is in contact with the first conductive member; With
An annular convex portion protruding toward the first conductive member is provided around the second through hole in the insulating member before crimping.
請求項1に記載の蓄電素子。 The power storage device according to claim 1, wherein the convex portion overlaps the crimped portion when the second through hole is viewed in the axial direction.
請求項2に記載の蓄電素子。 The electric storage element according to claim 2, wherein the convex portion extends to the outside of the caulking portion when the second through hole is viewed in the axial direction.
請求項1〜3のいずれか一項に記載の蓄電素子。 The electric storage element according to any one of claims 1 to 3, wherein a surface of the convex portion on the second through hole side and an inner peripheral surface forming the second through hole are flush with each other.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の蓄電素子。 The electric storage element according to any one of claims 1 to 4, wherein an outer peripheral surface of the convex portion is a tapered surface that becomes narrower toward a tip.
前記第二導電部材は他方である
請求項1〜5のいずれか一項に記載の蓄電素子。 The first conductive member is one of a current collector and an electrode terminal;
The power storage device according to claim 1, wherein the second conductive member is the other.
第二導電部材の軸状のカシメ部を前記第一貫通孔、前記第二貫通孔及び前記第三貫通孔内に挿通した後に、当該カシメ部をカシメることで、当該カシメによって前記第一導電部材を介して前記凸部を圧縮させる
蓄電素子の製造方法。 The container having the first through hole, the insulating member having the second through hole and the annular convex portion provided around the second through hole, and the first conductive member having the third through hole are arranged in this order. In the state where the convex portion is directed to the first conductive member, the first through hole, the second through hole, and the third through hole are communicated with each other.
After the shaft-shaped crimping portion of the second conductive member is inserted into the first through hole, the second through hole, and the third through hole, the first conductive member is crimped by the crimping. A method for manufacturing a power storage element, wherein the convex portion is compressed via a member.
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