JP2023142802A - 二次電池 - Google Patents

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Abstract

Figure 2023142802000001
【課題】記録品質の向上を図ることが可能な磁気ディスク装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、二次電池は、蓋体14を有する外装容器12と、集電タブ32aを有し、外装容器に収納された電極体30と、蓋体に設けられた出力端子20と、外装容器内で電極体と蓋体との間に設けられ、集電タブと出力端子とを電気的に接続したリード40Aと、を備えている。出力端子は、蓋体の外部に露出し接続部材を接続可能な接続部20cと、蓋体の外部に露出した露出部20Eと、露出部に形成された透孔23とを有し、露出部がリードに接合されている。
【選択図】図8

Description

この発明の実施形態は、二次電池に関する。
電子機器や電気自動車の電源として、エネルギー密度の高い二次電池、例えば、リチウムイオン二次電池が広く用いられている。このような二次電池は、正極及び負極を有する電極体を直方体状の外装容器に収納して構成される。外装容器の蓋体には、正極出力端子および負極出力端子が設けられている。正極出力端子および負極出力端子は、外装容器内に設けられた正極リードおよび負極リードを介して電極体の正極および負極にそれぞれ接続されている。
上記のような二次電池では、蓋体に設けられる出力端子と電極体のリードとを高い位置精度で接続することが求められる。
実開平5-90813号公報 特開2013-197048号公報
本発明の実施形態の課題は、出力端子とリードとの接続の精度向上、および信頼性向上を図ることが可能な二次電池を提供することにある。
実施形態によれば、二次電池は、蓋体を有する外装容器と、集電タブを有し、前記外装容器に収納された電極体と、前記蓋体に設けられた出力端子と、前記外装容器内で前記電極体と前記蓋体との間に設けられ、前記集電タブと前記出力端子とを電気的に接続したリードと、を備えている。前記出力端子は、前記蓋体の外部に露出し接続部材を接続可能な接続部と、前記蓋体の外部に露出した露出部と、前記露出部に形成された透孔とを有し、前記露出部が前記リードに接合されている。
図1は、第1実施形態に係る二次電池の外観を示す斜視図。 図2は、前記二次電池の外装容器および電極体の分解斜視図。 図3Aは、蓋体の一端部を示す斜視図。 図3Bは、出力端子の斜視図。 図4は、前記二次電池の電極体、リード、絶縁スペーサを示す分解斜視図。 図5は、前記リードを上面側から見た斜視図。 図6は、前記リードを裏面側から見た斜視図。 図7は、リードと外装容器との係合状態を示す斜視図。 図8は、図1の線A-Aに沿った前記二次電池の出力端子部分の断面図。 図9は、図1の線B-Bに沿った前記二次電池の断面図。 図10は、第2実施形態に係る二次電池を模式的に示す平面図。
以下に、図面を参照しながら、この発明の実施形態に係る二次電池について説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜簡略化又は省略することがある。
(第1実施形態)
第1実施形態に係る二次電池について詳細に説明する。
図1は、第1実施形態に係る二次電池の外観を示す斜視図である。
図示のように、二次電池10は、例えば、リチウムイオン電池等の非水電解質二次電池であり、略直方体形状の外装容器12と、外装容器12内に非水電解液と共に収納された後述の電極体30と、を備えている。外装容器12は、例えば、合成樹脂で形成された外装缶(電池ケース)である。
外装容器12は、上端が開口した容器本体16と、容器本体16に溶着あるいは接着され容器本体16の開口を閉塞した矩形板状の蓋体18とを有し、内部が気密に形成されている。蓋体14には、一対の出力端子である正極端子20および負極端子21と、注入口と、が設けられている。注入口は、円盤状の封止蓋25で封止されている。
ここで、蓋体14および容器本体16の長手方向をX、長手方向Xと直交する蓋体14および容器本体16の幅方向をY、容器本体16の高さ方向をZと定義する。
図2は、外装容器および電極体を分解して示す二次電池の分解斜視図である。
図2に示すように、容器本体16は、矩形状の長側壁16a、長側壁16aと間隔を置いて平行に対向する矩形状の長側壁16b、互いに対向する一対の短側壁16c、および、底壁16dを有している。一対の長側壁16a、16bの上端縁および一対の短側壁16cの上端縁により、矩形状の上部開口17が規定されている。
長側壁16a、16bの上端縁には、それぞれ複数の凹所(切欠き)P1、P2が形成されている。凹所P1、P2は、それぞれ長手方向Xに延在し、長側壁16a、16bの上端面および内面に開口している。例えば、凹所P1の長手方向Xの長さは、凹所P2の長手方向Xの長さよりも長い。凹所P1、P2は、長手方向Xに間隔を置いて設けられている。凹所P1、P2には、後述するリード40A、40Bの端部が載置される。
蓋体14は、上部開口17を覆う大きさの矩形板状に形成されている。蓋体14は、その下面の外周縁部が容器本体16の上端面に溶着あるいは接着され、上部開口17を閉塞した状態で容器本体16に固定される。
蓋体14の長手方向Xの両端部にそれぞれ矩形状の開口OP1、OP2が形成されている。開口OP1、OP2は、それぞれ蓋体14を厚さ方向に貫通して形成されている。蓋体14の長手方向Xの一端部に正極端子20が埋め込まれている。正極端子20の一部は、開口OP1を通して蓋体14の上面14aおよび下面14bに露出している。正極端子20の他の一部(接続部)20cは、蓋体14の上面に露出し、開口OP1と長手方向Xに並んで位置している。
蓋体14の長手方向Xの他端部に負極端子21が埋め込まれている。負極端子21の一部は、開口OP2を通して蓋体14の上面14aおよび下面14bに露出している。負極端子21の他の一部(接続部)20cは、蓋体14の上面に露出し、開口OP2と長手方向Xに並んで位置している。
蓋体14の長手方向Xのほぼ中央部に電解液の注入口29が設けられている。注入口29は、蓋体14を厚さ方向に貫通し、蓋体14の上面および下面に開口している。電解液を注入口29から外装容器12内に注入した後、注入口29は、封止蓋25により封止される。
正極端子20および負極端子21について説明する。
図3Aは、蓋体の一端部を拡大して示す斜視図、図3Bは、出力端子である正極端子の斜視図である。図3Bに示すように、正極端子20は、矩形板状の第1層20aと、第1層20aの長手方向Xの一端部に積層された矩形板状の第2層20bと、を有している。第1層20aには、位置決め用の2つの透孔23が設けられている。2つの透孔23はそれぞれ第1層20aを高さ方向Zに貫通して形成され、第1層20aの上面および下面に開口している。2つの透孔23は、長手方向Xに並んで設けられている。第2層20bは、その上面から高さ方向Zに突出した矩形状の凸部(接続部)20cを一体に有している。
第1層20aは、後述するリードの形成材料と共通の導電性の金属、例えば、チタン(Ti)又は亜鉛(Zn)で形成されている。第2層20bは、第1層20aと異種の金属材料、例えば、アルミニウム、亜鉛、等で形成されている。第2層20bの形成材料は、第2層20bの接続部20cに接合される接続部材(バスバー)の形成材料に応じて選択される。例えば、接続部材がアルミニウムで形成されている場合、第2層20bもアルミニウムで形成する。また、接続部材がリードと共通の金属材料、例えば、チタンで形成されている場合、第2層20bは、チタンにより第1層20aと一体に成形される。
なお、他方の負極端子21は、上述した正極端子20と同一の構成および同一の寸法に形成されている。
図3Aに示すように、正極端子20は、蓋体14の一端部内に埋め込まれた状態で蓋体14に取り付けられている。第1層20aは、蓋体14の厚さ方向のほぼ中央に埋め込まれ、蓋体14の上面(外面)14aおよび下面14bと平行に配置されている。第1層20aは、開口OP1を横切って長手方向Xに延在している。2つの透孔23を含む第1層20aの中央部分(露出部)20Eは、蓋体14の開口OP1を通して蓋体14の上面14aおよび下面14bに露出している。
第2層20bは、蓋体14内に埋め込まれ、接続部20cの上面のみが蓋体14の上面14aに露出している。接続部20cの上面は、平坦に形成され蓋体14の上面14aとほぼ面一に位置している。また、接続部20cは、開口OP1と長手方向Xに並んで位置し、かつ、開口OP1に対して負極端子21の側に位置している。
なお、図2に示すように、負極端子21は、蓋体14の長手方向Xの他端部に埋め込まれている。第1層の露出部が開口OP2を介して蓋体14の上面に露出し、第2層の接続部20cが蓋体14の上面に露出している。
図4は、リードよび絶縁スペーサを分解して示す二次電池の分解斜視図である。
図2および図4に示すように、外装容器12に収納される電極体30は、例えば、シート状の複数枚の正極板と複数枚の負極板とをセパレータを挟んで交互に積層して構成されている。すなわち、本実施形態において、電極体30はいわゆる積層型の電極体を用いている。
正極板は、矩形板状の正極集電体と、集電体の少なくとも一方の面に形成された正極活物質層と、正極集電体の一端から高さ方向Zに向かって延出した短冊状の正極集電タブ32aと、を有している。負極板は、矩形板状の負極集電体と、集電体の少なくとも一方の面に形成された負極活物質層と、負極集電体の一端から高さ方向Zに向かって延出した短冊状の負極集電タブ32bと、を有している。電機的絶縁性を有するセパレータは、正極板と負極板との間に挟まれ、これらを電気的に絶縁している。
正極板及び負極板の集電体及び集電タブは、一例では、厚さ5乃至50μm程度の金属箔から形成される。金属箔の材料は、正極や負極に使用する活物質の種類により変わり得るものではあるが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅又は銅合金を用いることができる。
図4に示すように、複数の正極集電タブ32aは、電極体(電極群)30の一端から外側に延出し、電極体30の厚さ方向に互いに積層されている。複数枚の正極集電タブ32aの延出端部は、U字形状に折り曲げられたバックアップリード(図示しない)によってまとめて挟持されてもよい。正極集電タブ32aは、電極体30の長手方向Xの一端側に位置している。
複数の負極集電タブ32bは、電極体30の一端から外側に、かつ、正極集電タブ32aと同一の方向に、延出し、電極体30の厚さ方向に互いに積層されている。複数枚の負極集電タブ32bの延出端部は、U字形状に折り曲げられたバックアップリード(図示しない)によってまとめて挟持されてもよい。負極集電タブ32bは、電極体30の長手方向Xの他端側に位置している。
このように正極集電タブ32aおよび負極集電タブ32bは、電極体30の一端から同一方向に延出しているとともに、電極体30の長手方向Xに互いに離間して位置している。
上記のように構成された電極体30は、電極体30の一端面、正極集電タブ32a、および負極集電タブ32bが蓋体14の側に位置する向きで、容器本体16の内に収納される。電極体30の一端面は、所定の間隔を置いて蓋体14に対向する。
図2および図4に示すように、二次電池10は、外装容器12内で、電極体30と蓋体14との間の空間に設けられる矩形枠状の絶縁部材50、正極リード40A、および負極リード40Bを備えている。絶縁部材50は、合成樹脂等の絶縁材料より板状に形成されている。一例では、絶縁部材50は、一対の絶縁部材50a、50bに分割され、これらの絶縁部材50a、50bを互いに接合することにより矩形枠状を成している。絶縁部材50は、容器本体16の内面に当接し、全周に亘って、蓋体14と電極体30の端面との間の領域を覆っている。
正極リード40Aは、一対の絶縁部材50a、50bの間で正極集電タブ32aに対向して配置される。正極集電タブ32aは、正極リード40Aの延出部に溶接され、電気的に接続される。また、正極リード40Aは、正極端子20に接続される。これにより、正極リード40Aは、正極端子20と正極集電タブ32aとを電気的に接続する。
負極リード40Bは、一対の絶縁部材50a、50bの間で負極集電タブ32bに対向して配置される。負極集電タブ32bは、負極リード40Bの延出部に溶接され、電気的に接続される。また、負極リード40Bは、負極端子21に接続される。これにより、負極リード40Bは、負極端子21と負極集電タブ32bとを電気的に接続する。
以下、正極リード40Aおよび負極リード40Bについて詳細に説明する。
本実施形態において、正極リード40Aおよび負極リード40Bは、同一の形状、同一の寸法に形成されている。ここでは、正極リード40Aを代表して、その構成を説明する。
図5は、正極リードの上面側を示す斜視図、図6は、正極リードの下面側を示す斜視図である。
図示のように、正極リード40Aは、導電性を有する金属板材、例えば、チタン(Ti)の板材を折り曲げて形成されている。一例では、正極リード40Aは、ほぼ矩形状のベース部41と、ベース部41の長手方向Xに延びる一方の側縁の両端部からそれぞれベース部41に対してぼぼ垂直に延出した一対の矩形状の第1延出部43と、ベース部41の長手方向Xに延びる他方の側縁の中央部からベース部41に対してほぼ垂直に延出した矩形状の第2延出部45と、上記一方の側縁の中央部からベース部41と平行に所定長さ延出した矩形状の第1係合凸部49と、上記他方の側縁の両端部からそれぞれベース部41と平行に所定長さ延出した一対の矩形状の第2係合凸部48と、を一体に有している。一対の第1延出部43および第2延出部45は、高さ方向Zにおいて、同一方向に延出している。第1係合凸部49は幅方向Yの一方向に延出し、第2係合凸部48は、幅方向Yにおいて、第1係合凸部49と反対の方向に延出している。
ベース部41の中央部にそれぞれ長手方向Xに延びる2本のスリットSが形成されている。ベース部41のうち、2本のスリットSの間の領域は、高さ方向Zに押し出され、矩形状の当接部47を形成している。すなわち、当接部47は、ベース部41の上面(当接面)41aに対して、板厚分程度、上方に突出している。当接部47の長手方向Xの長さおよび幅方向Yの幅は、前述した蓋体14の開口OP1(OP2)の長さおよび幅よりも僅かに小さく設定されている。
第1延出部43の各々は、容器本体16の長側壁16aと平行に対向する外面を有している。第1延出部43の各々には、長手方向Xに延びる長孔(被係合部)44が貫通形成されている。
第2延出部45は、容器本体16の長側壁16bと平行に対向する外面を有している。高さ方向Zに延びる第2延出部45の一対の側縁には、それぞれ凹所(被係合部)46が設けられている。なお、電極体30の集電タブは、第2延出部45の内面に接合あるいは溶接される。
負極リード40Bは、上述した正極リード40Aと同一の形状、同一の寸法に形成されている。
図2および図4に示したように、上記構成の正極リード40Aは、正極端子20と対向する位置で絶縁部材50a、50bの間に配置される。正極リード40Aの一対の第1延出部43の外面は、絶縁部材50aの内面に当接し、また、絶縁部材50aに設けられた係合ピン52が長孔44に係合する。正極リード40Aの第2延出部45の外面は、絶縁部材50bの内面に当接し、また、絶縁部材50bに設けられた係合ピン52が凹所46に係合する。これにより、正極リード40Aは絶縁部材50に対して位置決めされた状態で絶縁部材50a、50bに保持される。第1係合凸部49は、絶縁部材50aの上端縁に重なって位置している。一対の第2係合凸部48は、絶縁部材50bの上端縁に重なって位置している。
正極リード40Aのベース部41および当接部47は、蓋体14の内面および正極端子20に平行に対向する位置に位置決めされる。第2延出部45の内面に正極集電タブ32aの延出端部が接合される。
負極リード40Bは、負極端子21と対向する位置で絶縁部材50a、50bの間に配置される。負極リード40Bは、正極リード40Aに対して180度反転した向きに配置されている。負極リード40Bの一対の第1延出部43の外面は、絶縁部材50bの内面に当接し、また、絶縁部材50bに設けられた係合ピン52が長孔44に係合する。負極リード40Bの第2延出部45の外面は、絶縁部材50aの内面に当接し、また、絶縁部材50aに設けられた係合ピン52が凹所46に係合する。これにより、負極リード40Bは、絶縁部材50aに対して位置決めされた状態で絶縁部材50a、50bに保持される。第1係合凸部49は、絶縁部材50bの上端縁に重なって位置している。一対の第2係合凸部48は、絶縁部材50aの上端縁に重なって位置している。
負極リード40Bのベース部41および当接部47は、蓋体14の内面および負極端子21に平行に対向する位置に位置決めされる。第2延出部45の内面に負極集電タブ32bの延出端部が接合される。
正極リード40Aおよび負極リード40Bを挟んで組み合わされた絶縁部材50a、50bは、接着部材、例えば、2本の接着テープAPにより、電極体30に取り付けられている。各接着テープAPは、絶縁部材50に重ねて貼付され、その一端部が電極体30の一方の表面上部に貼付され、他端部が電極体30の他方の表面上部に貼付されている。これにより、絶縁部材50および正極リード40A、負極リード40Bは、電極体30の上端面に重なった位置に固定、保持されている。
図7は、正極リード40Aと容器本体16との係合状態を示す斜視図である。
電極体30および絶縁部材50を容器本体16内に収納した状態において、絶縁部材50は容器本体16の上部開口17と電極体30の上端面との間に位置している。絶縁部材50の外周面は、容器本体16の内面に近接、対向している。
図7に示すように、正極リード40Aの第1係合凸部49の延出端部は、長側壁16aの上端縁に形成された凹所P1に係合し、長側壁16aに支持されている。一対の第2係合凸部48の延出端部は、長側壁16bの上端縁に形成された一対の凹所P2にそれぞれ係合し、長側壁16bに支持されている。このようにして、正極リード40Aは、長側壁16a、16bに支持され、容器本体16に対して所定の位置に位置決め、保持されている。
同様に、負極リード40Bの係合凸部は長側壁16a、16bの凹所P1、P2に係合され、負極リード40Bは、容器本体16に対して所定の位置に位置決め、保持されている。
以下、組立てられた二次電池10の内部構成について説明する。
図8は、図1の線A-Aに沿った二次電池10の断面図、図9は、図1の線B-Bに沿った二次電池10の断面図である。図示のように、蓋体14は容器本体16の上端に溶着あるいは接着されている。正極リード40Aのベース部41は蓋体14の内面と平行に対向している。ベース部41の上面は蓋体14の内面に当接し、また、当接部47は、蓋体14の開口OP1の内に位置し正極端子20の下面に当接している。より詳細には、当接部47は、高さ方向Zに弾性変形可能なばね性を有し、かつ、正極リード40Aは、係合ピン52および第1、第2係合凸部49、48により絶縁部材50に対して高さ方向Zに位置決め保持されている。そのため、当接部47は正極端子20に弾性的に押し付けられ、当接部47の上面(当接面)は、正極端子20の第1層20aの下面に密着している。
正極端子20は、例えば、レーザ溶接により当接部47に溶接され、正極リード40Aに機械的かつ電気的に接合される。レーザ溶接の際、正極端子20の露出部20Eに設けられた透孔23を目印として用いることにより、レーザ照射位置を位置決めする。これにより、正極端子20の所望の部位を正極リード40Aに正確に溶接することができる。
正極端子20と同様に、負極端子21は、負極リード40Bの当接部47に溶接され、負極リード40Bに機械的かつ電気的に接合される。
絶縁部材50の外周面は、容器本体16の内面に近接、対向している。
図7に示すように、正極リード40Aの第1係合凸部49の延出端部は、長側壁16aの上端縁に形成された凹所P1に係合し、長側壁16aに支持されている。一対の第2係合凸部48の延出端部は、長側壁16bの上端縁に形成された一対の凹所P2にそれぞれ係合し、側壁16bに支持されている。このようにして、正極リード40Aは、長側壁16a、16bに支持され、容器本体16に対して所定の位置に位置決め、保持されている。
同様に、負極リード40Bの係合凸部は長側壁16a、16bの凹所P1、P2に係合され、負極リード40Bは、容器本体16に対して所定の位置に位置決め、保持されている。
図8に示すように、絶縁部材50は電極体30と蓋体14との間に配置され、絶縁部材50の外周面は、容器本体16の内面に近接、対向している。正極リード40Aの第2延出部45および負極リード40Bの第2延出部45は、それぞれ絶縁部材50a、50bの内面に当接している。正極集電タブ32aは第2延出部45の内面に溶接され、負極リード40Bの第2延出部45の内面に溶接されている。
これにより、電極体30は、正極集電タブ32a、正極リード40Aを介して正極端子20に電気的に接続され、更に、負極集電タブ32b、負極リード40Bを介して負極端子21に電気的に接続されている。
正極端子20および正極リード40Aは、電極体30から長手方向Xに突出することなく、ほぼ全体が電極体30の上端面と高さ方向Zに対向して位置している。同様に、負極端子21および負極リード40Bは、電極体30から長手方向Xに突出することなく、ほぼ全体が電極体30の上端面と高さ方向Zに対向して位置している。従って、外装容器12のデッドスペースを低減し、体積エネルギー密度の高い二次電池を得ることが可能となる。
以上のように構成された二次電池10においては、出力端子(正極端子、負極端子)は、蓋体14の開口を通して外方に露出する露出部20Eを有し、この露出部20Eには、外装容器の外側に開口する一対の透孔23が設けられている。インサートモールディング等により出力端子を埋め込んで蓋体14を成形する際、透孔23を用いて出力端子を金型に対して位置決めすることができる。これにより、蓋体14に対する出力端子の位置決め精度が向上する。
更に、出力端子を電極リードに溶接する際、透孔23を基準として、溶接位置を決めることができ、出力端子の所望の部位を電極リードに正確に溶接することができ、溶接精度の向上を図ることができる。電極リードの当接部47にばね性を持たせることにより、当接部47が出力端子に密着し、電極リードと出力端子との接続の信頼性が向上する。
正極リード40Aおよび負極リード40Bはベース部41の面方向に突出する複数の係合凸部48、49を有し、これらの係合凸部は容器本体の側壁の上端縁に係合および支持されている。すなわち、正極リードおよび負極リードは、容器本体に支持され、かつ、位置決めされている。そのため、容器本体に蓋体14を接合する際、正極リード40Aおよび負極リード40Bに負荷が作用したとしても、リードの位置ずれを防止し、所定位置に保持、固定しておくことができる。
正極リード40Aおよび負極リード40Bは、平面方向の向きが互いに180度、反転した向きに配置されている。言い換えると、正極リード40Aおよび負極リード40Bは、二次電池10の高さ方向Zの中心軸線C(図2参照)に対して、軸対称に形成、配置されている。容器本体16の一対の長側壁16a、16bに対して、一対のリードは対称に係合している。そのため、一対の長側壁16a、16bに対して、蓋体14を同等の強度で接合することができ、外装容器12の接合強度向上を図ることができる。
以上のことから、第1実施形態によれば、出力端子とリードとの接続精度向上および接続信頼性向上を図ることが可能な二次電池が得られる。
次に、この発明の他の実施形態に係る二次電池について説明する。以下に述べる他の実施形態において、前述した第1実施形態と同一の部分および同一の構成部材には、第1実施形態と同一の参照符号を付してその説明を省略あるいは簡略化し、第1実施形態と異なる部分を中心に説明する。
(第2実施形態)
図10は、第2実施形態に係る二次電池を蓋体を省略して示す平面図である。
本実施形態によれば、二次電池は、複数、例えば、3つの二次電池10A、10B、10Cを有する組電池として構成されている。外装容器12の容器本体は、互いに対向する一対の長側壁16a、16b、互いに対向する一対の側壁16C、および、一対の長側壁16a、16bの間に位置する2つの隔壁16eを有している。長側壁16a、16b、隔壁16eは、幅方向Yに一点の間隔を置いて互いに平行に並んでいる。これにより、容器本体16内には、3つの収容室55A、55B、55Cが形成されている。
収容室55Aに電極体30Aが収納されている。電極体30Aに重ねて正極リード40Aおよび負極リード40Bが配置され、それぞれ電極体30Aの集電タブに接続されている。電極体30Aおよび正極、負極リード40A、40Bにより二次電池10Aを構成している。
正極リード40Aおよび負極リード40Bは、平面方向において、互い180度反転した向きに配置されている。正極リード40Aの第1係合凸部49は長側壁16aの凹所に支持され、一対の第2係合凸部48は隔壁16eの凹所にそれぞれ支持されている。負極リード40Bの第1係合凸部49は隔壁16eの凹所に支持され、一対の第2係合凸部48は長側壁16aの凹所にそれぞれ支持されている。
収容室55Bに電極体30Bが収納されている。電極体30Bに重ねて正極リード40Aおよび負極リード40Bが配置され、それぞれ電極体30Bの集電タブに接続されている。電極体30Bおよび正極、負極リード40A、40Bにより二次電池10Bを構成している。
正極リード40Aおよび負極リード40Bは、平面方向において、互い180度反転した向きに配置されている。正極リード40Aは、二次電池10Aの負極リード40Bと幅方向Yに並んで配置され、かつ、二次電池10Aの負極リード40Bと同一の向きに配置されている。負極リード40Bは、二次電池10Aの正極リード40Aと幅方向Yに並んで配置され、かつ、二次電池10Aの正極リード40Aと同一の向きに配置されている。
すなわち、正極リード40Aの第1係合凸部49は長側壁16bの側の隔壁16eの凹所に支持され、一対の第2係合凸部48は長側壁16aの側の隔壁16eの凹所にそれぞれ支持されている。負極リード40Bの第1係合凸部49は長側壁16aの側の隔壁16eの凹所に支持され、一対の第2係合凸部48は長側壁16bの側の隔壁16eの凹所にそれぞれ支持されている。
収容室55Cに電極体30Cが収納されている。電極体30Cに重ねて正極リード40Aおよび負極リード40Bが配置され、それぞれ電極体30Cの集電タブに接続されている。電極体30Cおよび正極、負極リード40A、40Bにより二次電池10Cを構成している。
正極リード40Aおよび負極リード40Bは、平面方向において、互い180度反転した向きに配置されている。正極リード40Aは、二次電池10Bの負極リード40Bと幅方向Yに並んで配置され、かつ、二次電池10Bの負極リード40Bと同一の向きに配置されている。負極リード40Bは、二次電池10Bの正極リード40Aと幅方向Yに並んで配置され、かつ、二次電池10Bの正極リード40Aと同一の向きに配置されている。
すなわち、正極リード40Aの第1係合凸部49は長側壁16bの側の隔壁16eの凹所に支持され、一対の第2係合凸部48は長側壁16bの凹所にそれぞれ支持されている。負極リード40Bの第1係合凸部49は長側壁16bの凹所に支持され、一対の第2係合凸部48は長側壁16bの側の隔壁16eの凹所にそれぞれ支持されている。
上記のように、3つの二次電池10A、10B、10Cにおいて、3つの正極リード40Aは、幅方向Yに千鳥状に並んで配置され、3つの負極リード40Bは、幅方向Yに千鳥状に並んで配置されている。これにより、長手方向Xの一端側に設けられている正極リード40Aおよび負極リード40Bは、同一方向を向いた状態で交互に並んで配置されている。長手方向Xの他端側に設けられている負極リード40Bおよび正極リード40Aは、同一方向、かつ、上記3つの電極リードと逆方向、を向いた状態で交互に並んで配置されている。
第2実施形態において、各二次電池10A、10B、10Cの他の構成は、第1実施形態に係る二次電池10の構成と同一である。
上記のように構成された第2実施形態によれば、複数の二次電池を有する組電池とした場合でも、長側壁16a、16bおよび隔壁16eの上端面に充分な接合面積を確保することができ、容器本体と図示しない蓋体との接合強度を高くすることが可能となる。これにより、信頼性の向上した二次電池を得ることができる。
本発明は上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
前述した実施形態において、正極リードおよび負極リードは、同一形状、同一構成を有している構成としているが、これに限らず、互いに異なる形状に構成してもよい。リードの第2係合凸部は、一対に限らず、単一としても良い。電極体は、複数枚の電極板を厚さ方向に積層して構成された、いわゆる積層型の電極体に限らず、電極板を捲回して構成された、いわゆる捲回型の電極体を適用してもよい。また、二次電池を構成する要素の形成材料、形状、大きさ等は、上述した実施形態に限定されることなく、必要に応じて種々変更可能である。
10、10A、10B、10C…二次電池、12…外装容器、14…蓋体、16…容器本体、
16a、16b…長側壁、20…正極端子、21…負極端子、20a…第1層、
20b…第2層、20c…接続部、20E…露出部、23…透孔、OP1、OP2…開口、
30…電極体、32a、32b…集電タブ、40A…正極リード、40B…負極リード、
47…当接部、48…第2係合凸部、49…第1係合凸部

Claims (6)

  1. 蓋体を有する外装容器と、
    集電タブを有し、前記外装容器に収納された電極体と、
    前記蓋体に設けられた出力端子と、
    前記外装容器内で前記電極体と前記蓋体との間に設けられ、前記集電タブと前記出力端子とを電気的に接続したリードと、を備え、
    前記出力端子は、前記蓋体の外部に露出し接続部材を接続可能な接続部と、前記蓋体の外部に露出した露出部と、前記露出部に形成された透孔とを有し、前記露出部が前記リードに接合されている、
    二次電池。
  2. 前記出力端子は、前記リードと同種の金属で形成され前記露出部を含む第1層と、前記リードと異種の金属で形成され前記露出部を除く領域で前記第1層に積層され前記接続部を含む第2層と、を有している請求項1に記載の二次電池。
  3. 前記リードは、前記蓋体に対向する当接面を有するベース部と、前記当接面と同一平面に位置し前記ベース部から第1方向に突出した第1係合凸部と、前記当接面と同一平面に位置し前記ベース部から前記第1方向と異なる第2方向に突出した第2係合凸部と、を有し、
    前記外装容器は、間隔を置いて対向する一対の長側壁と前記一対の長側壁の一端縁の間に形成された開口とを有する容器本体を備え、前記蓋体は前記一対の長側壁の前記一端縁に固定されて前記開口を閉塞し、
    前記リードのベース部は前記一対の長側壁の間に配置され、前記第1係合凸部および前記第2係合凸部は、一方の長側壁の一端縁および他方の長側壁の一端縁にそれぞれ支持されている、
    請求項1に記載の二次電池。
  4. 前記出力端子は、前記蓋体の一端部に設けられた正極端子と前記蓋体の他端部に設けられた負極端子とを含み、前記リードは、前記正極端子に接続された正極リードと前記負極端子に接続された負極リードとを含み、
    前記正極リードおよび負極リードは、前記第1係合凸部および第2係合凸部の向きが、前記容器本体の高さ方向の軸を中心に軸対称となる位置に配置されている、請求項3に記載の二次電池。
  5. 前記リードは、前記蓋体に対向する当接面を有するベース部と、前記ベース部から前記蓋体の側に突出し前記出力端子の前記露出部に当接したばね性を有する当接部と、を有する、請求項1に記載の二次電池。
  6. 前記蓋体は、前記蓋体を厚さ方向に貫通して設けられた開口を有し、
    前記出力端子は、前記蓋体内に埋め込まれ前記開口を横切って延在し、
    前記露出部は、前記開口を通して前記蓋体の外面および内面に露出し、
    前記リードの前記当接部は、前記開口の内に突出し前記露出部に当接している、
    請求項5に記載の二次電池。
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