JP2020087702A - 蓄電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】溶接に伴ってシール部材に生じる熱ダメージを低減すること。【解決手段】電極端子１６は、蓋１４の外面１４ｂに沿って配置される外部端子部材３１と、外部端子部材３１と電極組立体１２とを電気的に接続するリベット部材４１と、を有する。外部端子部材３１は、バスバー３８と接続するバスバー接続部３３ｐを有する。リベット部材４１は、ケース１１の外部で外部端子部材３１の被カシメ部３２ｐにかしめられたカシメ部４４を有する。二次電池１０は、リベット部材４１の軸部４３とケース１１との間にシール部材４９を備える。被カシメ部３２ｐとカシメ部４４とは合金層Ｗ１によって接合されている。合金層Ｗ１は、アルミニウムの融点よりも低い融点を有する合金からなる。電極端子１６は、バスバー接続部３３ｐと被カシメ部３２ｐとの間に溝部３４を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、蓄電装置に関する。

ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug in Hybrid Vehicle）などの車両には、走行用モータへの供給電力を蓄える蓄電装置としての二次電池が搭載されている。二次電池は、電極組立体がケースの内部に収容された構成を有している。また、特許文献１に記載の二次電池は、ケースの外面に沿って配置される外部端子部材と、外部端子部材と電極組立体とを電気的に接続するリベット部材と、を有する電極端子を備えている。特許文献１に記載の二次電池では、リベット部材の軸部がケースを貫通してケースの内部から外部に突出している。また、ケースの外部で外部端子部材にリベット部材がかしめられることにより、リベット部材にカシメ部が形成されている。そして、このカシメ部と外部端子部材との接続部分を溶接することにより、カシメ部と外部端子部材との接続部分を溶融させて接合している。

なお、外部端子部材の一部をバスバー接続部とし、このバスバー接続部にバスバーを接続することにより、隣り合う二次電池の電極端子同士をバスバーによって電気的に接続することができる。これにより、複数の二次電池を電気的に接続してモジュール化できる。

特許第６０２２４６０号

ところで、リベット部材の軸部と軸部が貫通するケースとの間には、両者をシールするためのシール部材が設けられる。カシメ部と外部端子部材との接続部分に溶接を行う際にはリベット部材が高温になるため、その熱がシール部材に伝わって、シール部材が受ける熱ダメージが大きくなるおそれがある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、溶接に伴ってシール部材に生じる熱ダメージを低減できる蓄電装置を提供することにある。

上記課題を解決する蓄電装置は、内部に電極組立体が収容されたケースの外面に沿って配置される外部端子部材と、前記外部端子部材と前記電極組立体とを電気的に接続するリベット部材と、を有する電極端子を備え、前記外部端子部材は、バスバーと接続するバスバー接続部を有し、前記リベット部材は、前記ケースの内部から外部に突出する軸部と、前記ケースの外部で前記外部端子部材の被カシメ部にかしめられたカシメ部と、を有し、前記軸部と前記軸部が貫通する前記ケースとの間にシール部材を備え、前記外部端子部材の材料金属である外部端子材料金属及び前記リベット部材の材料金属であるリベット材料金属のうちで融点の低い金属と、前記外部端子材料金属及び前記リベット材料金属とは異なる金属との合金であって、前記外部端子材料金属の融点及び前記リベット材料金属の融点よりも低い融点を有する合金からなる合金層によって前記被カシメ部と前記カシメ部とが接合されており、前記バスバー接続部と前記被カシメ部との間に溝部を備えることを特徴とする。

外部端子部材とリベット部材との接続部分において、後述する合金層を構成する金属による表面加工を外部端子部材及びリベット部材のいずれかに行った後、その表面加工を行った部分に溶接（例えばレーザー溶接）を施すと、外部端子部材とリベット部材とが合金層によって接合される。この合金層は、外部端子材料金属及びリベット材料金属のうちで表面加工が行われた金属と表面加工に用いた金属との合金が、溶接によって溶融して形成される。ここで、上記構成では、表面加工に用いる金属として、上記合金となったときに合金を形成する材料金属の融点よりも低い融点を有する金属を設定している。こうした場合では、外部端子部材やリベット部材に直接溶接を行う場合よりも低い溶融温度で溶接を行うことができる。そのため、溶接に伴ってシール部材に生じる熱ダメージを低減できる。

また、溶接の際に溶融した合金材は、被カシメ部とカシメ部との接合部分から流れ出て、外部端子部材におけるバスバー接続部にまで流れるおそれがある。バスバー接続部にまで合金材が流れると、バスバー接続部にはその合金からなる合金層が形成される。合金層がバスバー接続部に形成されると、溶接の後に行われるバスバー接続部へのバスバーとの接続の際に、バスバーががたついてしまって適切に接続できないおそれがある。

上記構成によれば、バスバー接続部と被カシメ部との間に溝部を備えている。そのため、溶接の際に溶融した合金材が被カシメ部からバスバー接続部に向かって流れたとしても、合金材が溝部に流れ込むことにより、バスバー接続部にまで合金材が流れることを抑制できる。したがって、バスバー接続部とバスバーとの接続を適切に行うことができる。

蓄電装置において、前記溝部は、前記合金層の体積以上の内部容量を有することが好ましい。
上記構成によれば、溶接の際にバスバー接続部に向かって流れた合金材の全量を溝部にため込むことができる。したがって、バスバー接続部とバスバーとの接続をより適切に行うことができる。

上記課題を解決する蓄電装置は、内部に電極組立体が収容されたケースの外面に沿って配置される外部端子部材と、前記外部端子部材と前記電極組立体とを電気的に接続するリベット部材と、を有する電極端子を備え、前記外部端子部材は、バスバーと接続するバスバー接続部を有し、前記リベット部材は、前記ケースの内部から外部に突出する軸部と、前記ケースの外部で前記外部端子部材の被カシメ部にかしめられたカシメ部と、を有し、前記軸部と前記軸部が貫通する前記ケースとの間にシール部材を備え、前記外部端子部材の材料金属である外部端子材料金属の融点及び前記リベット部材の材料金属であるリベット材料金属の融点よりも低い融点を有するロウ材からなるロウ層によって前記被カシメ部と前記カシメ部とが接合され、前記バスバー接続部と前記被カシメ部との間に溝部を備えることを特徴とする。

外部端子部材とリベット部材との接続部分にロウ材の溶接（例えばレーザー溶接）を施すと、外部端子部材とリベット部材とがロウ層によって接合される。ロウ材として、外部端子材料金属の融点及びリベット材料金属の融点よりも低い融点を有するロウ材を設定した場合では、外部端子部材やリベット部材に直接溶接を行う場合よりも低い溶融温度で溶接を行うことができる。そのため、溶接に伴ってシール部材に生じる熱ダメージを低減できる。

また、溶接の際に溶融したロウ材は、被カシメ部とカシメ部との接合部分から流れ出て、外部端子部材におけるバスバー接続部にまで流れるおそれがある。バスバー接続部にまでロウ材が流れると、バスバー接続部にはそのロウ材からなるロウ層が形成される。ロウ層がバスバー接続部に形成されると、溶接の後に行われるバスバー接続部へのバスバーとの接続の際に、バスバーががたついてしまって適切に接続できないおそれがある。

上記構成によれば、バスバー接続部と被カシメ部との間に溝部を備えている。そのため、溶接の際に溶融したロウ材が被カシメ部からバスバー接続部に向かって流れたとしても、ロウ材の流れが溝部に流れ込むことにより、バスバー接続部にまでロウ材が流れることを抑制できる。したがって、バスバー接続部とバスバーとの接続を適切に行うことができる。

蓄電装置において、前記溝部は、前記ロウ層の体積以上の内部容量を有することが好ましい。
上記構成によれば、溶接の際にバスバー接続部に向かって流れたロウ材の全量を溝部にため込むことができる。したがって、バスバー接続部とバスバーとの接続をより適切に行うことができる。

蓄電装置において、前記外部端子部材は、前記溝部と前記バスバー接続部との間に、前記カシメ部の上面よりも前記ケースの外面から離間した位置まで延びる壁部を備えることが好ましい。

上記構成によれば、溶接の際にスパッタが生じたとしても、壁部によってバスバー接続部にまでスパッタが飛散することが抑制される。したがって、バスバーとバスバー接続部との間にスパッタが入り込みにくくなるため、バスバー接続部とバスバーとの接続をより適切に行うことができる。

この発明によれば、溶接に伴ってシール部材に生じる熱ダメージを低減できる。

実施形態の二次電池に示す斜視図。 二次電池の断面図。 二次電池の断面図。 二次電池の拡大断面図。 二次電池の上面図。 二次電池の別例を示す拡大断面図。

以下、蓄電装置を二次電池に具体化した一実施形態について図１〜図５を用いて説明する。
図１に示すように、蓄電装置としての二次電池１０は、ケース１１と、ケース１１の内部に収容される電極組立体１２と、を備える。ケース１１は、有底筒状のケース本体１３と、ケース本体１３の開口部１３ａを閉塞する矩形平板状の蓋１４とを有する。ケース１１を構成するケース本体１３と蓋１４は、何れも金属製（本実施形態では、アルミニウム製）である。また、本実施形態の二次電池１０は、その外観が角型をなす角型電池である。また、本実施形態の二次電池１０は、リチウムイオン電池である。

ケース本体１３は、矩形板状の底壁１３ｂと、底壁１３ｂの一対の長側縁部から立設された長側壁１３ｃと、底壁１３ｂの一対の短側縁部から立設された短側壁１３ｄとを有する。蓋１４は、ケース１１の内側に臨む面に内面１４ａを有し、ケース１１の外側に臨む面に外面１４ｂを有する。

電極組立体１２は、複数の矩形シート状の正極電極、負極電極、及びセパレータを備える。電極組立体１２は、正極電極と負極電極との間にセパレータを介在させ、かつ相互に絶縁させた状態で積層した層状構造を備える。正極電極、負極電極、及びセパレータが積層される方向を積層方向とする。正極電極は、矩形シート状の正極金属箔（例えばアルミニウム箔）と、正極金属箔の表面に存在する正極活物質層とを有する。正極電極は、正極電極の縁部の一部から突出した正極のタブ１５を有する。正極のタブ１５は、正極活物質層が存在せず、正極金属箔そのもので構成されている。負極電極は、矩形シート状の負極金属箔（例えば銅箔）と、負極金属箔の表面に存在する負極活物質層とを有する。負極電極は、負極電極の縁部の一部から突出した負極のタブ１５を有する。負極のタブ１５は、負極活物質層が存在せず、負極金属箔そのもので構成されている。

各正極電極は、それぞれの正極のタブ１５が積層方向に沿って列状に配置されるように積層される。同様に、各負極電極は、それぞれの負極のタブ１５が積層方向に沿って列状に配置されるように積層される。電極組立体１２は、正極のタブ１５が積層された正極のタブ群１５ａと、負極のタブ１５が積層された負極のタブ群１５ａとを備える。電極組立体１２において、各極性のタブ群１５ａが存在する端面をタブ側端面１２ａとする。電極組立体１２は、タブ側端面１２ａを除く端面が絶縁シートＦによって覆われることで、ケース本体１３から絶縁される。

図１及び図２に示すように、二次電池１０は、電極組立体１２と電気を授受する各極性の電極端子１６と、同じ極性のタブ群１５ａと電極端子１６とを電気的に接続する各極性の導電部材１７とを備える。本実施形態の導電部材１７は、矩形板状である。また、図２に示すように、各導電部材１７は、長手方向の一端側にタブ群１５ａが溶接される電極接続部１７ａを有する。本実施形態では、導電部材１７の長手方向に沿うタブ群１５ａ全体が、導電部材１７の下面に溶接される。各導電部材１７は、蓋１４の内面１４ａと電極組立体１２のタブ側端面１２ａとの間に配置される。

電極端子１６は、蓋１４の外面１４ｂに沿って配置された矩形板状の外部端子部材３１を備える。外部端子部材３１の長手方向は蓋１４の長手方向と一致し、外部端子部材３１の短手方向は蓋１４の短手方向と一致する。また、本実施形態では、正極のタブ群１５ａと電気的に接続される電極端子１６の外部端子部材３１と、負極のタブ群１５ａと電気的に接続される電極端子１６の外部端子部材３１との双方がアルミニウム製である。

外部端子部材３１は、一部に厚みの小さい薄肉部３２を備える。薄肉部３２は、外部端子部材３１を上部から見た状態で円形状をなすように外部端子部材３１に形成されている。外部端子部材３１のうち、薄肉部３２を除く部分は、厚みの大きい厚肉部３３となっている。本実施形態では、外部端子部材３１の厚み方向と直交する方向において、薄肉部３２がその周り全体で厚肉部３３によって囲まれている。また、外部端子部材３１の厚み方向と直交する方向において、薄肉部３２の中央には薄肉部３２の厚み方向に貫通する貫通孔３２ｈが形成されている。

図２に示すように、外部端子部材３１の長手方向の一端側にある厚肉部３３には、ねじ穴３３ｈが形成されている。また、外部端子部材３１の長手方向の一端側において、厚肉部３３の上面３３ａにバスバー３８が配置されている。バスバー３８はその厚み方向に貫通した貫通孔３８ｈを備えている。この貫通孔３８ｈと厚肉部３３のねじ穴３３ｈとが連通するように、バスバー３８が厚肉部３３の上面３３ａに位置している。バスバー３８の貫通孔３８ｈには、バスバー３８の上部から締結ボルト３９が挿通されている。締結ボルト３９がバスバー３８の貫通孔３８ｈに連通された状態で厚肉部３３のねじ穴３３ｈに締結されることにより、バスバー３８が外部端子部材３１に固定される。なお、外部端子部材３１の厚肉部３３のうち、上面３３ａにバスバー３８が配置される部分をバスバー３８と接続するバスバー接続部３３ｐとする。

図２及び図３に示すように、二次電池１０は、ケース１１の外部に配置された絶縁部材としての外側絶縁部材４５と、ケース１１の内部に配置された内側絶縁部材４６とを備える。外側絶縁部材４５及び内側絶縁部材４６は樹脂製である。外側絶縁部材４５は板状であり、外部端子部材３１と蓋１４の外面１４ｂとの間に配置される。外側絶縁部材４５は、外部端子部材３１と蓋１４の外面１４ｂとを絶縁する。蓋１４の厚さ方向から見たとき、外側絶縁部材４５の外形は、外部端子部材３１の外形よりも一回り大きい。また、外側絶縁部材４５は、厚み方向に貫通する貫通孔４５ｈを備える。貫通孔４５ｈは、蓋１４に形成された貫通孔１４ｃと外部端子部材３１における薄肉部３２の貫通孔３２ｈと連通している。

内側絶縁部材４６は、蓋１４の内面１４ａと導電部材１７の長手方向の他端部との間に配置される矩形板状の絶縁板部４７を備える。絶縁板部４７は厚み方向に貫通する貫通孔４７ｈを備える。絶縁板部４７の貫通孔４７ｈは、蓋１４の長手方向における一端側において蓋１４の厚み方向に貫通する貫通孔１４ｃと連通している。また、内側絶縁部材４６は、絶縁板部４７の縁部のうち、短手方向の２つの縁部と、ケース本体１３の短側壁１３ｄと対向する縁部から電極組立体１２に向けて延びる延設部４８を備える。延設部４８によって囲まれた部分に導電部材１７の長手方向の一端部が収容されている。

また、二次電池１０は、蓋１４の貫通孔１４ｃ及び絶縁板部４７の貫通孔４７ｈの内部にシール部材４９を備える。シール部材４９は樹脂製であり円筒形状である。シール部材４９は、蓋１４の貫通孔１４ｃの内周面と絶縁板部４７の貫通孔４７ｈの内周面に沿って配置されている。

電極端子１６は、導電部材１７と外部端子部材３１とを電気的に接続するリベット部材４１を備える。本実施形態の電極端子１６では、正極のタブ群１５ａと電気的に接続される電極端子１６のリベット部材４１がアルミニウム製であり、負極のタブ群１５ａと電気的に接続される電極端子１６のリベット部材４１が銅製である。

リベット部材４１は、平板状の基部４２と、基部４２から突出する円柱状の軸部４３とを有する。ケース１１の内部において、基部４２の下面が導電部材１７の長手方向の他端側における端子接続部１７ｂに接合される。これにより、リベット部材４１は、導電部材１７を介して電極組立体１２と電気的に接続される。また、基部４２は、蓋１４の厚み方向において、絶縁板部４７と導電部材１７とで挟まれている。

図３に示すように、軸部４３は、絶縁板部４７の貫通孔４７ｈ、蓋１４の貫通孔１４ｃ、外側絶縁部材４５の貫通孔４５ｈ、及び外部端子部材３１の薄肉部３２の貫通孔３２ｈを貫通し、ケース１１の内部から外部に突出する。蓋１４の厚み方向と直交する方向において、軸部４３と蓋１４との間や、軸部４３と絶縁板部４７との間には、シール部材４９が介在している。また、軸方向から見た軸部４３の断面形状は、円形状である。軸部４３の径は、軸部４３の軸方向全体で同じである。

リベット部材４１は、軸部４３における基部４２とは反対側の端部に、ケース１１の外部でかしめられたカシメ部４４を有する。カシメ部４４は、蓋１４の厚さ方向から見たとき、軸部４３と同様に円形状である。カシメ部４４の径は、軸部４３の径よりも大きい。また、カシメ部４４は、外部端子部材３１の薄肉部３２の上面３２ａに部分的に当接している。なお、外部端子部材３１の薄肉部３２のうち、上面３２ａにカシメ部４４が配置される部分を被カシメ部３２ｐとする。

図４及び図５に示すように、外部端子部材３１は、バスバー接続部３３ｐと被カシメ部３２ｐとの間に溝部３４を備える。溝部３４は、薄肉部３２の上面３２ａのうち、カシメ部４４の周囲全体に位置している。薄肉部３２の上面３２ａのうちでカシメ部４４の周囲に位置する部分が溝部３４の底部３４ａとなっている。薄肉部３２の上面３２ａから延びたカシメ部４４の周縁部が溝部３４の内側壁部３４ｂとなっている。外部端子部材３１における薄肉部３２と厚肉部３３とを繋ぐ壁部が溝部３４の外側壁部３４ｃとなっている。外側壁部３４ｃは、溝部３４の底部３４ａからカシメ部４４の上面４４ａよりも蓋１４の外面１４ｂから離間した位置まで延びている。すなわち、外側壁部３４ｃと繋がる厚肉部３３（バスバー接続部３３ｐ）は、カシメ部４４の上面４４ａよりも上部に位置している。なお、溝部３４の内部容量は、後述する合金層Ｗ１の体積以上の内部容量を有するように設定されている。溝部３４の底部３４ａの面積と内側壁部３４ｂの蓋１４の厚み方向の長さとの積が、溝部３４の内部容量に相当する。

また、外部端子部材３１の薄肉部３２の上面３２ａのうち、カシメ部４４の周りには合金層Ｗ１が形成されている。本実施形態における合金層Ｗ１は、外部端子部材３１の材料金属である外部端子材料金属としてのアルミニウムと、亜鉛との合金からなる合金層である。また、本実施形態の合金層Ｗ１は、薄肉部３２の上面３２ａのうち、カシメ部４４の周囲全体に位置している。合金層Ｗ１が形成されることにより、被カシメ部３２ｐとカシメ部４４とが接合されている。そして、被カシメ部３２ｐとカシメ部４４とが接合されることによって、外部端子部材３１と電極組立体１２とがリベット部材４１を介して電気的に接続される。

次に、二次電池１０の製造方法について、本実施形態の作用と合わせて説明する。
蓋１４に、電極端子１６、外側絶縁部材４５、内側絶縁部材４６、及びシール部材４９を組付ける。この際、電極端子１６においては、外部端子部材３１の薄肉部３２の被カシメ部３２ｐにリベット部材４１の端部がかしめられることにより、薄肉部３２の上面３２ａにカシメ部４４が形成される。そして、カシメ部４４が形成されることにより、カシメ部４４の周囲全体に溝部３４が形成される。

カシメ部４４の形成を行った後、被カシメ部３２ｐとカシメ部４４との接続部分において、薄肉部３２の上面３２ａのうち、溝部３４の底部３４ａの上面に亜鉛を用いためっき処理を施すことによって表面加工を行う。そして、その表面加工を行った部分にレーザー溶接を施す。レーザー溶接が行われると、溝部３４の底部３４ａの上面近くのアルミニウムと表面加工に用いられた亜鉛との合金材が溶融する。

溶融した合金材は溝部３４の内部で流れる。溝部３４は、溶融した合金材（合金層Ｗ１）の体積以上の内部容量を有するように設定されているため、溶融した合金材が溝部３４から溢れ出ることが抑制され、バスバー接続部３３ｐへの合金材の流れを堰き止めることができる。そして、合金からなる合金層Ｗ１は、図４に示すように、溝部３４の底部３４ａの上面近くと溝部３４の内部に形成される。そして、合金層Ｗ１によって、被カシメ部３２ｐとカシメ部４４とが溶接されて接合される。

ここで、本実施形態において表面加工に用いた亜鉛とアルミニウムとの合金は、アルミニウムの融点よりも低い融点を有する。また、後の工程で正極のタブ群１５ａと電気的に接続される正極用の電極端子１６においては、外部端子部材３１及びリベット部材４１の双方の材料金属としてアルミニウムを採用している。後の工程で負極のタブ群１５ａと電気的に接続される負極用の電極端子１６においては、外部端子部材３１の材料金属としてアルミニウムを採用しており、リベット部材４１の材料金属として銅を採用している。アルミニウムの融点は銅の融点よりも低い。すなわち、亜鉛とアルミニウムとの合金は、本実施形態における外部端子部材３１及びリベット部材４１の溶融温度よりも低い温度で溶融可能である。したがって、レーザー溶接によって本実施形態のようにアルミニウムと亜鉛との合金を溶融させる際には、外部端子部材３１やリベット部材４１に直接レーザー溶接を施す場合ほど高温にする必要がない。本実施形態では、外部端子部材３１やリベット部材４１に直接レーザー溶接を施す場合と比較して、レーザー溶接を低い溶融温度で行うことができる。

次に、リベット部材４１の基部４２に導電部材１７の端子接続部１７ｂが接合され、内側絶縁部材４６が導電部材１７を保持する。正極の導電部材１７の電極接続部１７ａに対して電極組立体１２の正極のタブ群１５ａを溶接し、負極の導電部材１７の電極接続部１７ａに対して電極組立体１２の負極のタブ群１５ａを溶接する。続いて、電極組立体１２をケース本体１３の開口部１３ａからケース本体１３内に挿入する。そして、ケース本体１３の開口縁と蓋１４とを接合することで、二次電池１０が製造される。

製造された複数の二次電池１０においては、各外部端子部材３１の厚肉部３３におけるバスバー接続部３３ｐに共通のバスバー３８が載置されるとともに、バスバー３８が締結ボルト３９によって外部端子部材３１に固定される。これにより、隣り合う二次電池１０の電極端子１６同士をバスバー３８によって電気的に接続する。

上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）合金層Ｗ１が形成されることによって外部端子部材３１の被カシメ部３２ｐとリベット部材４１のカシメ部４４とが接合されている。そのため、レーザー溶接に伴ってリベット部材４１を囲むシール部材４９に生じる熱ダメージを低減できる。また、外部端子部材３１がバスバー接続部３３ｐと被カシメ部３２ｐとの間に溝部３４を備えている。そのため、レーザー溶接の際に溶融した合金材が被カシメ部３２ｐからバスバー接続部３３ｐに向かって流れたとしても、合金材が溝部３４に流れ込むことにより、バスバー接続部３３ｐにまで合金材が流れることを抑制できる。したがって、バスバー接続部３３ｐとバスバー３８との接続を適切に行うことができる。

（２）レーザー溶接の際に被カシメ部３２ｐからバスバー接続部３３ｐに向かって流れた合金材の全量を溝部３４にため込むことができる。したがって、バスバー接続部３３ｐとバスバー３８との接続をより適切に行うことができる。

（３）レーザー溶接の際にスパッタが生じたとしても、溝部３４の外側壁部３４ｃによってバスバー接続部３３ｐにまでスパッタが飛散することが抑制される。したがって、バスバー３８とバスバー接続部３３ｐとの間にスパッタが入り込みにくくなるため、バスバー接続部３３ｐとバスバー３８との接続をより適切に行うことができる。

（４）負極のタブ群１５ａと電気的に接続される負極用の電極端子１６においては、外部端子部材３１の材料金属としてアルミニウムを採用しており、リベット部材４１の材料金属として銅を採用している。こうした異なる金属間での接合を、合金材を溶融させることにより行っている。したがって、レーザー溶接に伴って異なる金属が溶融することにより生じる脆性化合物の発生を抑制することができる。

（５）リベット部材４１のかしめによるカシメ部４４の形成に加えて、カシメ部４４と被カシメ部３２ｐとの溶接を行うことにより、外部端子部材３１とリベット部材４１とを接合している。したがって、二次電池１０の使用に伴って、二次電池１０の振動や外部端子部材３１とリベット部材４１との熱膨張差が生じても、外部端子部材３１とリベット部材４１との接合状態を好適に維持させることができる。

なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

○ レーザー溶接によって合金層Ｗ１にかえてロウ層Ｗ２を形成することにより、被カシメ部３２ｐとカシメ部４４とを接合させるようにしてもよい。具体的には、図６に示すように、カシメ部４４の形成を行った後、被カシメ部３２ｐとカシメ部４４との接続部分において、薄肉部３２の上面３２ａのうち、溝部３４の底部３４ａの上面にロウ材を塗布する。本変更例では、ペースト状のロウ材を用いる。このロウ材としては、例えばアルミニウムにシリコンを添加させたロウ材等、アルミニウムの融点や銅の融点よりも低い融点を有するロウ材を採用する。そして、ロウ材が塗布された部分にレーザー溶接を施す。レーザー溶接が行われると、溝部３４の底部３４ａの上面にて、ロウ材が溶融する。溶融したロウ材は、上記実施形態での合金材と同様に、溝部３４の内部で流れる。そして、ロウ材からなるロウ層Ｗ２は、溝部３４の内部に形成される。ロウ層Ｗ２によって、被カシメ部３２ｐとカシメ部４４とが接合される。

ここで、ロウ材は、上記実施形態における外部端子部材３１及びリベット部材４１の溶融温度よりも低い温度で溶融可能である。したがって、レーザー溶接によってロウ材を溶融させる際には、外部端子部材３１やリベット部材４１に直接レーザー溶接を施す場合ほど高温にする必要がない。外部端子部材３１やリベット部材４１に直接レーザー溶接を施す場合と比較して、レーザー溶接を低い溶融温度で行うことができる。また、溝部３４の内部容量は、ロウ層Ｗ２の体積以上の内部容量を有するように設定されている。本変更例によれば、上記実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。

○ ペースト状のロウ材を塗布する方法に限らず、ワイヤー状のロウ材を配置してもよい。
○ 溝部３４の内部容量を合金層Ｗ１やロウ層Ｗ２の体積未満に設定してもよい。こうした変更例においても、ある程度の量の溶融した合金材やロウ材を溝部３４にため込むことができるため、バスバー接続部３３ｐに溶融した合金材やロウ材の流れることを抑制することができる。

○ 溝部３４の外側壁部３４ｃを、溝部３４の周囲における一部または全体で、カシメ部４４の上面以下の位置まで延設された形状としてもよい。
○ 溝部３４を構成する壁部とは別に、外部端子部材３１の上面から延びる壁部を溝部３４とバスバー接続部３３ｐとの間に形成してもよい。

○ 外部端子部材３１が薄肉部３２及び厚肉部３３を有さず、全体で同じ厚みであってもよい。この形態では、外部端子部材３１の被カシメ部３２ｐの上面とバスバー接続部３３ｐの上面とが同一平面上に位置することとなる。そして、外部端子部材３１の被カシメ部３２ｐの周りに外部端子部材３１の厚み方向に凹んでなる溝部３４を形成する。この溝部３４では、底部３４ａ、内側壁部３４ｂ、及び外側壁部３４ｃのすべてが外部端子部材３１からなる。こうした変更例でも、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

○ 溝部３４は、少なくとも外部端子部材３１におけるバスバー接続部３３ｐと被カシメ部３２ｐとの間に形成されていればよく、そのほかの部分での溝部３４の形成は適宜省略可能である。

○ カシメ部４４と被カシメ部３２ｐとの接続部分の一部に合金層Ｗ１やロウ層Ｗ２を形成することにより、カシメ部４４と被カシメ部３２ｐとを溶接してもよい。
○ レーザー溶接に際して表面加工に用いる金属としては、ニッケルや錫等を採用してもよく、外部端子部材３１やリベット部材４１の金属材料との合金となったときに、これらの金属材料の融点よりも低い融点を有する金属であれば採用可能である。

○ 正極のタブ群１５ａと電気的に接続される正極用の電極端子１６においては、外部端子部材３１及びリベット部材４１の双方ともアルミニウムを材料金属として採用している。そのため、リベット部材４１に表面加工を施してレーザー溶接するようにしても、上記実施形態と同様に低い溶融温度で行うことができる。

○ 外部端子部材３１の材料金属やリベット部材４１の材料金属は適宜変更可能である。
○ 二次電池は、リチウムイオン電池であったが、これに限らず、他の二次電池であってもよい。

○ 蓄電装置は、二次電池でなく、電気二重層キャパシタ等の他の蓄電装置に適用してもよい。

Ｗ１…合金層、Ｗ２…ロウ層、１０…二次電池、１１…ケース、１２…電極組立体、１３…ケース本体、１４…蓋、１４ｂ…（蓋の）外面、１６…電極端子、３１…外部端子部材、３２ｐ…被カシメ部、３３ｐ…バスバー接続部、３４…溝部、３８…バスバー、４１…リベット部材、４３…軸部、４４…カシメ部、４９…シール部材。

Claims (5)

1. 内部に電極組立体が収容されたケースの外面に沿って配置される外部端子部材と、前記外部端子部材と前記電極組立体とを電気的に接続するリベット部材と、を有する電極端子を備え、
   前記外部端子部材は、バスバーと接続するバスバー接続部を有し、
   前記リベット部材は、前記ケースの内部から外部に突出する軸部と、前記ケースの外部で前記外部端子部材の被カシメ部にかしめられたカシメ部と、を有し、
   前記軸部と前記軸部が貫通する前記ケースとの間にシール部材を備え、
   前記外部端子部材の材料金属である外部端子材料金属及び前記リベット部材の材料金属であるリベット材料金属のうちで融点の低い金属と、前記外部端子材料金属及び前記リベット材料金属とは異なる金属との合金であって、前記外部端子材料金属の融点及び前記リベット材料金属の融点よりも低い融点を有する合金からなる合金層によって前記被カシメ部と前記カシメ部とが接合されており、
   前記バスバー接続部と前記被カシメ部との間に溝部を備えることを特徴とする蓄電装置。
2. 前記溝部は、前記合金層の体積以上の内部容量を有する請求項１に記載の蓄電装置。
3. 内部に電極組立体が収容されたケースの外面に沿って配置される外部端子部材と、前記外部端子部材と前記電極組立体とを電気的に接続するリベット部材と、を有する電極端子を備え、
   前記外部端子部材は、バスバーと接続するバスバー接続部を有し、
   前記リベット部材は、前記ケースの内部から外部に突出する軸部と、前記ケースの外部で前記外部端子部材の被カシメ部にかしめられたカシメ部と、を有し、
   前記軸部と前記軸部が貫通する前記ケースとの間にシール部材を備え、
   前記外部端子部材の材料金属である外部端子材料金属の融点及び前記リベット部材の材料金属であるリベット材料金属の融点よりも低い融点を有するロウ材からなるロウ層によって前記被カシメ部と前記カシメ部とが接合され、
   前記バスバー接続部と前記被カシメ部との間に溝部を備えることを特徴とする蓄電装置。
4. 前記溝部は、前記ロウ層の体積以上の内部容量を有する請求項３に記載の蓄電装置。
5. 前記外部端子部材は、前記溝部と前記バスバー接続部との間に、前記カシメ部の上面よりも前記ケースの外面から離間した位置まで延びる壁部を備える請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の蓄電装置。