JP3540625B2 - 二次電池 - Google Patents
二次電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3540625B2 JP3540625B2 JP25736898A JP25736898A JP3540625B2 JP 3540625 B2 JP3540625 B2 JP 3540625B2 JP 25736898 A JP25736898 A JP 25736898A JP 25736898 A JP25736898 A JP 25736898A JP 3540625 B2 JP3540625 B2 JP 3540625B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current collecting
- collecting terminal
- secondary battery
- base
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、二次電池、特に電気自動車等に用いられる大きな電池容量になった大型の二次電池に係り、集電端子の基部に電極体から延出されたリードを取り付けると共に、この基部より突出された集電端子のネジ部を電池缶を閉塞する封口体を通して電池缶内から外部に突出させ、このように突出されたネジ部にナットを締め付けて固定させるようにした二次電池に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、一般に使用されている円筒型の二次電池は、その電池容量が小さく、電池自体の大きさも小さいため、電池缶に絶縁パッキンを介して封口体をかしめて取り付け、これにより二次電池をシールさせると共に、この封口体に電極体から延出された一本のリードを、例えばスポット溶接等によって接続させ、この封口体を集電端子として使用するようにしていた。
【0003】
しかし、電気自動車等に用いられる電池容量の大きな大型の二次電池の場合には、上記のように電池缶に絶縁パッキンを介して封口体をかしめてシールすることが困難であり、二次電池を充分にシールすることができないという問題があった。
【0004】
このため、従来より電池容量の大きな大型の二次電池の場合、一般に図1に示すように、封口体10と集電端子20とを別にし、電極体30から延出されたリード31を止め部材32によって集電端子20の基部21に取り付けるようにしていた。
【0005】
そして、この集電端子20の基部21と電池缶40を閉塞させる封口体10との間にシール材51を挟み込み、この集電端子20の基部21から突出されたネジ部22をこのシール材51及び封口体10の中央部に設けられたシール材52を通して電池缶40内から外部に突出させ、このように突出されたネジ部22にシール材53とワッシャ54を通し、さらにこのネジ部22にナット60を取り付け、このナット60を締め付け、各シール材51,52,53によってこの二次電池をシールさせるようにしていた。
【0006】
しかし、このように電池缶40内から突出された集電端子20のネジ部にナット60を締め付けるようにした場合、このナット60の締め付けにより集電端子20が共回りし、この集電端子20に取り付けられた電極体30からのリード31がねじれて内部ショートしたり、集電端子20の基部21と封口体10との間に挟み込まれたシール材51等が破れて、二次電池のシールが充分に行えなくなる等の問題があった。
【0007】
このため、近年においては、特開平9−92238号公報において、図2に示すように、封口体10に回転止めピン11を設け、この回転止めピン11を集電端子20の基部21に設けられた回転止めピン用孔23にはめ込み、ナット60を締め付ける際に集電端子20が共回りするのを、この回転止めピン11によって防止するようにしたものが提案されている。
【0008】
しかし、このように封口体10に設けた回転止めピン11を集電端子20の基部21に設けられた回転止めピン用孔23に上手くはめ込むことは面倒であり、またこの回転止めピン11の強度にも問題があり、二次電池におけるシール性を充分に確保するために、ナット60を強く締め付けた場合、上記の回転止めピン11が折れたりするという問題があった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、電気自動車等に用いられる大きな電池容量を必要とする大型の二次電池において、集電端子の基部に電極体から延出されたリードを取り付けると共に、この基部より突出された集電端子のネジ部を電池缶を閉塞する封口体を通して電池缶内から外部に突出させ、このように突出されたネジ部にナットを締め付けて固定させる場合における上記のような問題を解決することを課題とするものである。
【0010】
すなわち、この発明における二次電池においては、上記のように電池缶内から外部に突出された集電端子のネジ部にナットを締め付けて固定させるにあたり、この集電端子が共回りするのを簡単且つ確実に防止できるようにし、集電端子に取り付けられたリードがねじれて内部ショートするということがなく、上記のような二次電池を充分にシールできるようにすることを課題とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明における二次電池においては、上記のような課題を解決するため、集電端子の基部に電極体から延出されたリードを取り付けると共に、この基部より突出された集電端子のネジ部を電池缶を閉塞する封口体を通して電池缶内から外部に突出させ、この突出されたネジ部にナットを締め付けて固定させる構造を有する二次電池において、上記の集電端子の基部と封口体との間に複数の係止用凹凸を有する絶縁性の回り止めリングを設けると共に、この回り止めリングの係止用凹凸と係合するように、上記の集電端子の基部及び封口体に係合用凹凸を設けるようにした。
【0012】
そして、この発明における二次電池においては、上記のように集電端子の基部と封口体との間に複数の係止用凹凸を有する絶縁性の回り止めリングを設け、この回り止めリングにおける係止用凹凸を集電端子の基部や封口体に設けられた係合用凹凸にはめ合せるようにする。
【0013】
このように回り止めリングに設けられた複数の係止用凹凸をそれぞれ対応する集電端子の基部や封口体に設けられた係合用凹凸にはめ合わせると、この回り止めリングによって集電端子が回転するのが確実に抑制されるようになり、電池缶内から外部に突出された集電端子のネジ部にナットを強く締め付けた場合であっても、集電端子が共回りするのが防止され、集電端子に取り付けられたリードがねじれて内部ショートしたり、シール材が破れたりするということがなく、二次電池を充分にシールできるようになる。
【0014】
ここで、上記の回り止めリングを製造するにあたっては、ポリエチレン,テフロン,ポリプロピレン等の絶縁性樹脂を用いたり、ステンレス,鉄,銅等の金属材料で構成したものに絶縁性樹脂をコーティングしたものを用いたり、アルミナ等のセラミックスを用いたりして製造することができ、特に、絶縁性樹脂を用いた場合には、コストが安くなると共に軽量化が図れるという利点があり、また金属材料で構成したものにに絶縁性樹脂をコーティングしたものを用いた場合には、充分な強度を有すると共にその加工が容易に行えるという利点がある。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態に係る二次電池を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、この発明における二次電池は下記の実施形態に示したものに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【0016】
この実施形態における二次電池においては、図3に示すように、シート状に形成された正極30aと負極30bとからそれぞれ複数のリード31を延出させると共に、正極30aと負極30bとをセパレータ30cを介して巻き取るようにしている。
【0017】
そして、図4に示すように、このように巻き取った渦巻電極体30を円筒状になった電池缶40内に収容させると共に、電極体30から延出された複数のリード31を集電端子20の基部21に止め部材32を介して取り付けるようにしている。
【0018】
そして、この集電端子20の基部21と電池缶40を閉塞させる封口体10との間にシール材51を挟み込み、この集電端子20の基部21から突出されたネジ部22をこのシール材51及び封口体10の中央部に設けられたシール材52を通して電池缶40内から外部に突出させるようにする。
【0019】
ここで、上記のように集電端子20の基部21から突出されたネジ部22を電池缶40内から外部に突出させるにあたり、この実施形態における二次電池においては、上記の集電端子20の基部21と封口体10との間に、図5に示すような複数の係止凹部71と係止凸部72とを有する回り止めリング70を設けるようにしている。
【0020】
また、この回り止めリング70における各係止凹部71と対応するようにして、図6に示すように、上記の集電端子20の基部21に上記の各係止凹部71と係合する複数の係合凸部24を設けると共に、回り止めリング70における各係止凸部72と対応するようにして、図7に示すように、上記の封口体10に上記の各係止凸部72と係合する複数の係合凹部12を設けている。なお、この実施形態においては、集電端子20の基部21に回り止めリング70の各係止凹部71と係合する複数の係合凸部24を設け、封口体10に回り止めリング70の各係止凸部72と係合する複数の係合凹部12を設けているが、逆に、集電端子20の基部21に、回り止めリング70の各係止凸部72と係合する複数の係合凹部を設け、封口体10に回り止めリング70の各係止凹部71と係合する複数の係合凸部を設けるようにしてもよい。
【0021】
そして、上記の回り止めリング70に設けられた各係止凹部71に集電端子20の基部21に設けられた係合凸部24をはめ込むと共に、回り止めリング70における各係止凸部72を封口体10に設けられた係合凹部12にはめ込み、上記のように集電端子20の基部21から突出されたネジ部22を電池缶40内から外部に突出させるようにする。
【0022】
次いで、このように電池缶40内から外部に突出されたネジ部22にシール材53とワッシャ54を通し、さらにこのネジ部22にナット60を取り付け、このナット60を締め付けるようにする。
【0023】
ここで、このようにネジ部22に取り付けられたナット60を締め付けるあたり、上記のように回り止めリング70に設けられた各係止凹部71に集電端子20の基部21に設けられた係合凸部24をはめ込むと共に、回り止めリング70における各係止凸部72を封口体10に設けられた係合凹部12にはめ込むと、ナット60を強く締め付けても、この回り止めリング70によって集電端子20が共回りするのが確実に抑制され、集電端子20に取り付けられたリード31がねじれて内部ショートするということがなくなり、また集電端子20の基部21と封口体10との間に設けられたシール材51等が破損するということもなく、この二次電池を安定したシールできるようになる。
【0024】
【実施例】
次に、上記の実施形態における二次電池の具体的な実施例について説明すると共に、この発明の実施例における二次電池においては、集電端子20のネジ部22に取り付けたナット60を強く締め付けても、集電端子20の共回りが確実に抑制されることを比較例を挙げて明らかにする。
【0025】
ここで、実施例1〜3及び比較例1においては、直径が40mm,高さが250mmになった20Ah級の二次電池を作製するようにした。
【0026】
そして、実施例1〜3のものにおいては、上記の回り止めリング70として、外径が30mm,内径が22mmのリング状で、高さが2mm,幅が4mmになった係止凸部72が4つ設けられると共に、各係止凸部72が設けられた位置において、その反対側の面に深さが5mm,幅が4mmになった係止凹部71が設けられたものを用いるようにした。
【0027】
ここで、このような回り止めリング70として、実施例1ではポリプロピレンで構成したものを、実施例2ではステンレスの心材の表面をポリプロピレンでコーティングしたものを、実施例3ではアルミナで構成したものを用いるようにした。
【0028】
また、集電端子20の基部21においては、上記の回り止めリング70に設けられた係止凹部71に対応するようにして4つの係合凸部24を設ける一方、封口体10においては、上記の回り止めリング70における係止凸部72に対応して4つの係合凹部12を設けるようにした。
【0029】
そして、上記のように回り止めリング70に設けられた各係止凹部71に集電端子20の基部21に設けられた係合凸部24をはめ込むと共に、回り止めリング70における各係止凸部72を封口体10に設けられた係合凹部12にはめ込むようにした。
【0030】
一方、比較例1においては、上記のような回り止めリング70を設けないようにし、図2に示すように、ステンレス鋼の表面を絶縁樹脂で被覆した直径5mmの回転止めピン11を封口体10から突出させると共に、集電端子20の基部21にこの回転止めピン11を嵌め込む回転止めピン用孔23を設け、上記の回転止めピン11をこの回転止めピン用孔23に差し込むようにした。
【0031】
そして、実施例1〜3及び比較例1の各二次電池において、封口体10を通して電池缶40内から外部に突出された集電端子20のネジ部22にそれぞれナット60を取り付け、このナット60をトルクレンチを用いて締め付け、集電端子20が共回りし始めるまでの限界の締め付け強度(kgf・cm)を求め、その結果を下記の表1に示した。
【0032】
【表1】
【0033】
この結果、上記のように回り止めリング70に設けられた各係止凹部71に集電端子20の基部21に設けられた係合凸部24をはめ込むと共に、回り止めリング70における各係止凸部72を封口体10に設けられた係合凹部12にはめ込むようにした実施例1〜3の各二次電池は、封口体10から突出された回転止めピン11を集電端子20の基部21に設けられた回転止めピン用孔23に差し込むようにした比較例1の二次電池に比べ、ナット60を締め付ける力を強くしても集電端子20が共回りするということがなく、このナット60を強く締め付て、二次電池を充分にシールできるようになった。
【0034】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明における二次電池においては、集電端子の基部と封口体との間に複数の係止用凹凸を有する絶縁性の回り止めリングを設け、この回り止めリングにおける係止用凹凸を集電端子の基部や封口体に設けられた係合用凹凸にはめ合せるようにしたため、この回り止めリングによって集電端子が回転するのが確実に抑制されるようになった。
【0035】
この結果、この発明における二次電池においては、電池缶内から外部に突出された集電端子のネジ部にナットを強く締め付けた場合であっても、この集電端子が共回りするのが防止され、集電端子に取り付けられたリードがねじれて内部ショートしたり、シール材が破れたりするということがなく、二次電池を充分にシールできるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の大型の二次電池において、電極体から延出されたリードを止め部材によって集電端子の基部に取り付けると共に、電池缶内から外部に突出された集電端子のネジ部にナットを締め付けた状態を示した断面説明図である。
【図2】従来の大型の二次電池において、封口体から突出された回転止めピンを集電端子の基部に設けられた回転止めピン用孔に差し込んだ状態を示した断面説明図である。
【図3】この発明の実施形態における二次電池において、シート状に形成された正極と負極とからそれぞれ複数のリードが延出された電極体を作製する状態を示した斜視図である。
【図4】上記の実施形態における二次電池において、集電端子の基部と封口体との間に複数の係止凹部と係止凸部とを有する回り止めリングを設けた状態を示した断面説明図である。
【図5】上記の実施形態における二次電池において使用した回り止めリングの平面図及び側面図である。
【図6】上記の実施形態における二次電池において使用した集電端子の平面図及び側面図である。
【図7】上記の実施形態における二次電池において使用した封口体の内面側の平面図である。
【符号の説明】
10 封口体
12 係合凹部
20 集電端子
21 基部
22 ネジ部
24 係合凸部
30 電極体
31 リード
40 電池缶
60 ナット
70 回り止めリング
71 係止凹部
72 係止凸部
Claims (4)
- 集電端子の基部に電極体から延出されたリードを取り付けると共に、この基部より突出された集電端子のネジ部を電池缶を閉塞する封口体を通して電池缶内から外部に突出させ、この突出されたネジ部にナットを締め付けて固定させる構造を有する二次電池において、上記の集電端子の基部と封口体との間に複数の係止用凹凸を有する絶縁性の回り止めリングを設けると共に、この回り止めリングの係止用凹凸と係合するように、上記の集電端子の基部及び封口体に係合用凹凸を設けたことを特徴とする二次電池。
- 請求項1に記載した二次電池の電池容量が10Ah以上の大型電池であることを特徴とする二次電池。
- 請求項1又は2に記載した二次電池において、上記の回り止めリングが絶縁性樹脂で構成されていることを特徴とする二次電池。
- 請求項1又は2に記載した二次電池において、上記の回り止めリングが金属材料を絶縁性樹脂でコーティングしたもので構成されていることを特徴とする二次電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25736898A JP3540625B2 (ja) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | 二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25736898A JP3540625B2 (ja) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | 二次電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000090912A JP2000090912A (ja) | 2000-03-31 |
JP3540625B2 true JP3540625B2 (ja) | 2004-07-07 |
Family
ID=17305424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25736898A Expired - Fee Related JP3540625B2 (ja) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | 二次電池 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3540625B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6610444B2 (en) * | 2000-09-29 | 2003-08-26 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Secondary cell with non-rotatable terminal member |
JP4645001B2 (ja) * | 2001-07-11 | 2011-03-09 | 株式会社Gsユアサ | 電池 |
JP4032958B2 (ja) * | 2001-12-18 | 2008-01-16 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電素子およびその製造方法 |
JP3975940B2 (ja) * | 2003-02-21 | 2007-09-12 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電素子 |
JP4404847B2 (ja) * | 2004-11-29 | 2010-01-27 | 三星エスディアイ株式会社 | リチウム二次電池 |
KR100882916B1 (ko) | 2007-08-27 | 2009-02-10 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
US8486546B2 (en) | 2008-12-01 | 2013-07-16 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Cap assembly and secondary battery using the same with notched vent member |
KR20100065670A (ko) | 2008-12-08 | 2010-06-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
KR101086359B1 (ko) | 2008-12-10 | 2011-11-23 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지용 캡 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 |
KR101050535B1 (ko) | 2008-12-18 | 2011-07-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | 캡 조립체 및 이를 구비하는 이차 전지 |
JP5772456B2 (ja) * | 2011-09-28 | 2015-09-02 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電素子、取付ボルト |
CN103373209B (zh) * | 2012-04-17 | 2016-08-17 | 东风扬子江汽车(武汉)有限责任公司 | 一种电动汽车绝缘方法 |
JP6127798B2 (ja) * | 2013-07-23 | 2017-05-17 | 株式会社豊田自動織機 | 蓄電装置及びその製造方法 |
JP6318829B2 (ja) * | 2014-05-07 | 2018-05-09 | 株式会社豊田自動織機 | 蓄電装置の製造方法及び蓄電装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58146356U (ja) * | 1982-03-29 | 1983-10-01 | 富士電気化学株式会社 | 乾電池 |
JP3418283B2 (ja) * | 1995-10-20 | 2003-06-16 | 松下電器産業株式会社 | 密閉形二次電池 |
JPH10125291A (ja) * | 1996-10-22 | 1998-05-15 | Sony Corp | 電池構造 |
JP3428336B2 (ja) * | 1996-12-26 | 2003-07-22 | 松下電器産業株式会社 | 角形密閉式蓄電池 |
-
1998
- 1998-09-11 JP JP25736898A patent/JP3540625B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000090912A (ja) | 2000-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3540625B2 (ja) | 二次電池 | |
KR100628405B1 (ko) | 이차 전지 | |
US5672442A (en) | Battery terminal and post with rotation inhibiting means | |
US9077043B2 (en) | Secondary battery cell | |
US10243194B2 (en) | Sealed battery and sealed battery manufacturing method | |
JP3939116B2 (ja) | 二次電池 | |
JP2008502163A (ja) | 一体型中心端子を有するスーパーキャパシタ・カバー | |
WO2019194253A1 (ja) | 電池 | |
US7960053B2 (en) | Sealed battery and manufacturing method therefor | |
US20210175568A1 (en) | Battery | |
US20230361353A1 (en) | Secondary battery | |
JP2024029245A (ja) | ガスケット、及び円筒形電池 | |
WO2021087346A1 (en) | Battery terminal bushing & lead acid battery | |
JP6299243B2 (ja) | 蓄電素子及び安全弁 | |
JP2003151614A (ja) | 密閉型電池 | |
CN116247392A (zh) | 端盖组件及电池单体 | |
JP7312743B2 (ja) | 電池 | |
JP2003077447A (ja) | 電 池 | |
JPH1140115A (ja) | 電池及びこの電池を用いた組電池 | |
WO2018097285A1 (ja) | 端子構造及びワッシャ | |
JP4225639B2 (ja) | スパイラル形リチウム電池 | |
CN110892557A (zh) | 蓄电元件 | |
US20230006318A1 (en) | Battery terminal bushing & lead acid battery | |
KR100563028B1 (ko) | 이차전지의 전극 롤 | |
JP3058376U (ja) | 筒形電池の負極構造 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040106 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040309 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040325 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090402 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100402 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110402 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120402 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130402 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |