JP5958299B2 - 蓄電装置の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、蓋の内面と、該内面に対向する電極端子の基部との間を絶縁する絶縁部材を有する蓄電装置の製造方法に関する。
従来、二次電池(蓄電装置)のケースは、ケース本体と蓋が別部品として構成されている。また、ケース本体内に収容された電極組立体には、電極端子が電気的に接続され、電極端子と蓋とは絶縁されている。電極端子と蓋との絶縁構造としては、例えば、特許文献1が挙げられる。
図9に示すように、特許文献1の蓄電素子80は、ケース87を備え、ケース87は、ケース本体87aと、キャップ87bとを有する。また、蓄電素子80は、正極用外部端子81及び負極用外部端子(図示せず)を備える。正極用外部端子81は、極柱82を備え、この極柱82は、ケース87の内側に収容される円盤状部83と、その円盤状部83から延びる棒状部84とを有している。棒状部84の外側面には雄ねじ部84aが形成されているとともに、雄ねじ部84aにはナット85が螺合されている。
蓄電素子80は、一部がナット85とキャップ87bとの間に位置して、ナット85とキャップ87bとの間を絶縁する第1絶縁部材90を備える。また、蓄電素子80は、第1絶縁部材90と極柱82の円盤状部83とにより圧縮されると共にキャップ87bと円盤状部83とにより圧縮されて、キャップ87bと極柱82との隙間を絶縁しつつシールする絶縁性シール部材91を備える。さらに、蓄電素子80において、キャップ87bと極柱82の円盤状部83との間には、第2絶縁部材92が組み込まれている。この第2絶縁部材92は、キャップ87bと極柱82の円盤状部83との間を絶縁する。そして、正極用外部端子81における極柱82の雄ねじ部84aにナット85が螺合されることにより、正極用外部端子81がケース87に対して締結されている。
特開2004−253295号公報
ところで、特許文献1において、正極用外部端子81をケース87に締結する際、ナット85を雄ねじ部84aに螺合すると、ナット85の回転に伴い正極用外部端子81も連れ回りしようとして、第2絶縁部材92に力が加わってしまい、第2絶縁部材92が損傷を受ける虞がある。
本発明は、環状部材の螺合の際における電極端子の連れ回りを防止することができる蓄電装置の製造方法を提供することにある。
上記問題点を解決するために、請求項に記載の蓄電装置の製造方法は、開口部を有するケース本体と、前記開口部を閉塞する蓋と、前記ケース本体内に収容された電極組立体と、前記蓋に形成された挿通孔を通って前記蓋から突出した極柱部と、前記極柱部の両端部のうち前記ケース本体側に位置する端部に、前記蓋と平行な断面において前記挿通孔の面積よりも大きい断面積を有する基部を有し、かつ前記電極組立体と電気的に接続された電極端子と、前記極柱部に螺合されて前記電極端子の前記基部と共に前記蓋を挟持する環状部材と、前記蓋の内面と、該内面に対向する前記電極端子の前記基部との間を絶縁する絶縁部材と、を有し、前記基部において、前記蓋の内面と対向する面を座面とするとともに、該座面に交わる面であり、かつ前記基部の外形を形成する面を前記基部の側面とすると、前記側面には少なくとも前記基部の中心を挟んで互いに逆側に配置された2つの平面部が形成されており、前記絶縁部材は、蓋側絶縁板とケース側絶縁板とを少なくとも有し、前記蓋側絶縁板は、前記蓋の内面と、前記基部の座面との間に配置されるとともに、前記ケース側絶縁板は、前記側面における前記平面部間の部分と前記ケース本体との間に位置し、前記蓋側絶縁板の端縁から前記蓋から離れる方向に向けて延びている蓄電装置の製造方法であって、前記電極組立体に前記基部を電気的に接続する工程と、前記ケース側絶縁板を、前記基部に当接させた状態で前記基部に前記絶縁部材を装着する工程と、前記基部の前記平面部のうち前記ケース側絶縁板の当接していない前記平面部を治具によって保持しながら、前記極柱部に前記環状部材を螺合する工程と、を有することを要旨とする。
これによれば、電極端子の基部においては、平面部間の部分はケース側絶縁板によって覆われるが、その他の部分では平面部が露出している。このため、極柱部に環状部材を螺合する際、基部の平面部を治具等で保持することができる。したがって、極柱部に環状部材を螺合する際、環状部材の回転に伴い電極端子が連れ回りしようとしても、電極端子は治具等で保持されているため、電極端子の連れ回りを防止することができる。
また、蓄電装置の製造方法において、前記蓋側絶縁板には、前記極柱部が挿通される挿通部が形成されるとともに該挿通部に連通し、かつ前記蓋側絶縁板の側方に開口する切れ込み状の連通部が形成され、前記挿通部及び連通部を挟んだ前記蓋側絶縁板の両端縁には、前記蓋から離れる方向に向けて延びるリブが形成されており、前記絶縁部材を前記基部に装着する工程では、前記リブを、前記基部の前記平面部のうち前記蓋側絶縁板側の一部に当接させる。
これによれば、リブは、基部の平面部のうち蓋側絶縁板側の一部に当接しているため、それら平面部は、残りの一部が露出している。よって、基部の平面部を治具等で保持することができ、上記のように電極端子の連れ回りを防止できる。さらに、リブを基部の平面部に当接させることで、電極端子に環状部材を螺合するとき、絶縁部材に対し、基部の座面に沿う方向への力が作用しても、ケース側絶縁板及びリブが基部の側面に当接するため、絶縁部材が、基部の座面に沿う方向へ移動することを防止することができる。このため、絶縁部材を蓋の内面と、基部の座面との間に介装した状態を維持して、蓋と電極端子との間の絶縁を維持することができる。
本発明によれば、環状部材の螺合の際における電極端子の連れ回りを防止することができる。
実施形態の二次電池を示す分解斜視図。 実施形態の二次電池の外観を示す斜視図。 電極組立体に蓋を一体化した状態を示す斜視図。 正極導電部材、正極端子、及び絶縁部材を示す平面図。 (a)は正極端子の絶縁構造を示す図3の5a−5a線断面図、(b)は正極端子の絶縁構造を示す図3の5b−5b線断面図。 正極端子を治具で位置決めする状態を示す斜視図。 (a)は正極端子を治具で位置決めした状態を示す部分平面図、(b)は正極端子を治具で位置決めした状態を示す図7(a)の7b−7b線断面図。 第2の実施形態の蓋側絶縁板、及び正極端子を治具で位置決めした状態の断面図。 背景技術を示す図。
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図7にしたがって説明する。
図1及び図2に示すように、蓄電装置としての二次電池10において、金属製のケース12には電極組立体20が収容されている。ケース12は、開口部13dを有する直方体状のケース本体13と、ケース本体13の開口部13dを閉塞する矩形平板状の蓋14とからなる。ケース本体13と蓋14は、何れも金属製(例えば、ステンレスやアルミニウム)であり、ケース本体13と蓋14はレーザー溶接によって接合されている。ケース本体13は、長方形状の底板13aと、底板13aの対向する一対の短側縁から立設された短側壁13bと、底板13aの対向する一対の長側縁から立設された長側壁13cと、を備える。また、本実施形態の二次電池10は、その外周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。
図5(b)に示すように、電極組立体20は、正極電極21と負極電極22と、を備えるとともに、正極電極21と負極電極22の間を絶縁するセパレータ23を介在させて層状をなす積層体とされている。正極電極21は、矩形状の正極用金属箔(本実施形態ではアルミニウム箔)21aと、その正極用金属箔21aの両面に形成された正極活物質層21bとを有する。負極電極22は、矩形状の負極用金属箔(本実施形態では銅箔)22aと、その負極用金属箔22aの両面に形成された負極活物質層22bとを有する。
図1に示すように、正極電極21の一辺方向(長辺方向)の一部には、正極用金属箔21aを延出させて形成された正極集電タブ31が設けられている。正極集電タブ31は、電極組立体20を構成する各正極電極21において同位置に同一形状である。負極電極22の一辺方向(長辺方向)の一部には、負極用金属箔22aを延出させて形成された負極集電タブ32が設けられている。負極集電タブ32は、電極組立体20を構成する各負極電極22において同位置に同一形状である。
電極組立体20を構成する正極電極21は、それぞれの正極集電タブ31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、電極組立体20を構成する負極電極22は、それぞれの負極集電タブ32が、正極集電タブ31と重ならないように積層方向に沿って列状に配置されるように積層される。そして、複数の正極集電タブ31は、電極組立体20における積層方向の一端から他端までの範囲に集められる。また、複数の負極集電タブ32も同様に、電極組立体20における積層方向の一端から他端までの範囲に集められる。
電極組立体20は、正極集電タブ31を集めてなる正極タブ群45を備える。この正極タブ群45の少なくとも最外の正極集電タブ31が、導電部材としての正極導電部材33と溶接されている。また、電極組立体20は、負極集電タブ32を集めてなる負極タブ群46を備える。この負極タブ群46の少なくとも最外の負極集電タブ32が、導電部材としての負極導電部材37と溶接されている。
図5(a)及び図6に示すように、正極導電部材33及び負極導電部材37は、四角板状をなす端子接続部34を有する。端子接続部34において、後述の電極端子としての正極端子41又は負極端子42が溶接される面を第1面34aとし、第1面34aと反対側の面を第2面34bとする。正極導電部材33及び負極導電部材37は、第2面34bから第1面34aに向けて立ち上がる立上げ部35を有するとともに、端子接続部34から離れる方向に向けて立上げ部35から延びるタブ溶接部36を有し、タブ溶接部36は矩形板状である。タブ溶接部36において、電極組立体20側の面がタブ溶接面36aとなっており、タブ溶接面36aと反対側の面が蓋側対向面36bとなっている。
正極導電部材33の端子接続部34には正極端子41が溶接されるとともに、負極導電部材37の端子接続部34には負極端子42が溶接されている。正極端子41及び負極端子42は、それぞれ四角板状をなす基部43を有するとともに、この基部43の平面形状は、各端子接続部34における第1面34aの平面形状とほぼ同じになっている。また、基部43の厚みは、第1面34aからの立上げ部35の高さと同じになっている。ただし、基部43の厚みは、これに限定されるものではない。そして、基部43において、蓋14の内面14aに対向する面を座面43aとするとともに、基部43の厚み方向に座面43aと反対側の面を端面43bとすると、座面43aはタブ溶接部36の蓋側対向面36bと同一面上に位置している。ただし、これに限定されるものではない。
基部43の中央からは円筒状の極柱部44が立設され、座面43aは極柱部44を取り囲んでいる。極柱部44は、その外周面に雄ねじ44aを備えるとともに、内周面に雌ねじ44bを備える。基部43において、座面43a及び端面43bに垂直に交わる面であり、基部43の外形を形成する面を基部43の側面43cとする。図4に示すように、基部43は、その側面43cに、基部43の中心を挟んで互いに逆側に配置された二つの平面部Hを二組備え、各組では、二つの平面部Hは極柱部44を挟んで互いに平行な面である。
図1、及び図5(a)に示すように、基部43には、樹脂製の絶縁部材50が装着されている。絶縁部材50は、基部43の座面43aと、蓋14の内面14aとの間に配置される蓋側絶縁板51を備える。蓋側絶縁板51は、極柱部44が挿通される挿通部51aを厚み方向に貫通して有し、蓋側絶縁板51の内周縁は円弧状である。また、蓋側絶縁板51は、挿通部51aを蓋側絶縁板51の一側方に開口させる切れ込み状の連通部51bを有し、挿通部51aと連通部51bを有することで、蓋側絶縁板51は平面視U字状となっている。蓋側絶縁板51は、その内側縁に突部51cを有し、突部51cは連通部51bを挟んで対向し、かつ連通部51bに向けて突出する。
蓋側絶縁板51において、挿通部51a及び連通部51bを挟んで対向する一対の側縁(挿通部51a及び連通部51bを挟んだ両端縁)の全体には、基部43に対し垂直をなすリブ51dが、蓋14から離れる方向に向けて延設されている。
図4及び図5(b)に示すように、一対のリブ51dの対向面間の間隔は、極柱部44を挟んだ一組の平面部H同士の距離よりも若干長くなっている。また、各リブ51dにおいて、蓋14から離れる方向への長さは、基部43の座面43aと端面43b間の長さである基部43の厚みより短くなっている。
図1及び図5(a)に示すように、蓋側絶縁板51の端縁のうち、挿通部51aを挟んだ連通部51bと反対側に位置する端縁には、ケース側絶縁板52が蓋14から離れる方向に向けて延設されている。ケース側絶縁板52は矩形板状であるとともに、蓋側絶縁板51に対し垂直に延びている。ここで、蓋側絶縁板51における突部51cの対向する方向を、絶縁部材50の幅方向とすると、この幅方向に沿ったケース側絶縁板52の長さは、互いに逆側に配置された二つの平面部H間の長さよりも若干長くなっている。
また、ケース側絶縁板52において、蓋14から離れる方向への蓋側絶縁板51からの長さは、基部43の厚みより長く設定されている。ケース側絶縁板52において、蓋14から離れた側の先端には、組立体側絶縁板53が蓋側絶縁板51と同じ方向に向けて、かつ端面43bに沿って延設されている。組立体側絶縁板53は矩形板状である。そして、蓋側絶縁板51と組立体側絶縁板53の対向面同士の間隔は、基部43の厚みより若干長く設定されている。
図7(b)に示すように、組立体側絶縁板53において、基部43の平面部Hに垂直な方向に沿った長さN1(絶縁部材50の幅方向に沿った長さ)は、基部43の中心を挟んで互いに逆側に配置された二つの平面部H間の長さN2よりも短く設定されている。上記構成の絶縁部材50は、正極端子41及び負極端子42に対し、ケース本体13の短側壁13b側から装着されている。
図6に示すよう、蓋側絶縁板51の挿通部51aには極柱部44が挿通され、蓋側絶縁板51が極柱部44のほぼ全周を取り囲んでいる。また、蓋側絶縁板51は基部43の座面43a上に支持されるとともに、蓋側絶縁板51のリブ51dは、ケース側絶縁板52が覆ない二つの平面部Hの外側に配設され、それら二つの平面部Hにおける座面43a側の一部に当接している。このため、リブ51dが当接する二つの平面部Hは、蓋側絶縁板51側の一部はリブ51dによって覆われるが、端面43b側はリブ51dによって覆われず、露出している。
基部43の座面43a上には、シール部材としてのOリング56が極柱部44を取り囲む状態に設けられている。Oリング56は、蓋側絶縁板51の挿通部51a内に配置されるとともに、Oリング56は、ほぼ全周が蓋側絶縁板51によって取り囲まれている。すなわち、Oリング56は、連通部51bと対向する部位以外は、蓋側絶縁板51の内周縁によって取り囲まれ、蓋側絶縁板51によって極柱部44の外周に位置する状態に位置決めされている。
図5(a)及び図5(b)に示すように、ケース側絶縁板52の内面が、基部43の一つの側面43cに当接し、その側面43cの平面部Hを覆っている。組立体側絶縁板53は、基部43の端面43bより電極組立体20側に配置されるとともに、座面43aと反対側の端面43bに沿って延びている。そして、組立体側絶縁板53は、基部43と電極組立体20との間に介装されている。蓋側絶縁板51は、基部43の座面43aと蓋14の内面14aとの間に配置されている。そして、絶縁部材50における蓋側絶縁板51により、蓋14と正極端子41及び負極端子42が電気的に絶縁されている。また、ケース側絶縁板52により、ケース本体13と、正極端子41及び負極端子42とが電気的に絶縁されている。さらに、組立体側絶縁板53により、電極組立体20と正極端子41及び負極端子42とが電気的に絶縁されている。
蓋側絶縁板51の挿通部51aに挿通された極柱部44は、蓋14に所定の間隔をあけて並設された一対の挿通孔14bからケース12の外部に突出(露出)している。そして、正極端子41及び負極端子42の基部43は、極柱部44の両端部のうち、ケース本体13側に設けられている。また、基部43は、蓋14の内面14aと平行な断面での断面積が、挿通孔14bの開口面積よりも大きい。このため、基部43は、ケース本体13側で挿通孔14bから抜け出し不能になっている。
蓋14の挿通孔14bの内周縁と、極柱部44の外周面とは、絶縁リング19によって絶縁されている。絶縁リング19は、円環状のリング19aと、このリング19aの一端縁から外方へ延設されたフランジ部19bと、を備える。リング19aは、挿通孔14bの内周縁と、極柱部44の外周面との間に介装されている。フランジ部19bは、蓋14の外面14cにおいて挿通孔14bの外側に係止されている。
極柱部44には、環状部材としてのナット55が螺合されている。ナット55と蓋14の外面14cとの間には、絶縁リング19のフランジ部19bが介装され、フランジ部19bによってナット55と蓋14が絶縁されている。そして、ナット55が極柱部44に螺合されることによって、ナット55と基部43によってフランジ部19b、蓋14、及び蓋側絶縁板51が挟持されている。そして、ナット55の螺合により、極柱部44が蓋14に締結されている。この締結状態では、Oリング56は、蓋14の内面14aと、基部43の座面43aとの間で圧縮され、蓋14の内面14a及び基部43の座面43aに密接し、挿通孔14bの周囲をシールしている。
次に、二次電池10の作用を製造方法とともに説明する。
まず、正極導電部材33及び負極導電部材37において、各端子接続部34に正極端子41及び負極端子42の基部43を溶接し、正極導電部材33と正極端子41を一体化するとともに、負極導電部材37と負極端子42を一体化する。次に、正極導電部材33のタブ溶接部36を、電極組立体20の正極タブ群45に溶接し、負極導電部材37のタブ溶接部36を、電極組立体20の負極タブ群46に溶接して、電極組立体20に正極端子41及び負極端子42の基部43を電気的に接続する工程を行う。
図6に示すように、正極端子41に絶縁部材50を装着し、基部43の座面43aに蓋側絶縁板51を支持させるとともに、組立体側絶縁板53を基部43の下側に配置する。また、絶縁部材50は、ケース側絶縁板52が、一つの側面43cの平面部Hに当接するまで正極導電部材33に向けて押し込む。なお、ケース側絶縁板52が当接する側面43cの平面部Hは、リブ51dが当接する平面部Hとは異なる平面部Hである。そして、ケース側絶縁板52が側面43cの平面部Hに当接することで、絶縁部材50は、ケース側絶縁板52が基部43に近付く方向への移動が規制される。
また、絶縁部材50が正極端子41に装着された状態では、リブ51dが、互いに逆側に配置された二つの側面43cにおける平面部Hに当接し、リブ51dの対向する方向への絶縁部材50の移動が規制されている。また、リブ51dが当接した二つの平面部Hは、その蓋14から離れる側(端面43b側)は露出面となっている。これにより、リブ51dを、基部43の平面部Hのうち蓋側絶縁板51側の一部に当接させた状態で基部43に絶縁部材50を装着する工程が行われる。なお、負極端子42に対しても同様に絶縁部材50を装着する工程が行われる。
次に、正極端子41及び負極端子42の基部43を治具60によって位置決めする。ここで、治具60について説明する。金属製の治具60は、四角形状の底板61と、底板61の四つの側縁のうち対向する一対の側縁から立設された保持板62と、一対の保持板62に挟まれた一つの側縁から立設された支持板63と、から形成されている。対向する一対の保持板62間の間隙は、基部43の中心を挟んで互いに逆側に配置された二つの平面部H間の距離より若干長く設定されている。支持板63は、両保持板62から離れており、両保持板62と支持板63との間には、ケース側絶縁板52が挿入可能な隙間Sが形成されている。
そして、図7(a)及び図7(b)に示すように、治具60の一対の保持板62の間に、端子接続部34及び基部43を収容すると、一対のリブ51dが保持板62の上面に支持されるとともに、ケース側絶縁板52が隙間Sに挿入される。また、一対の保持板62の内面が、基部43の二つの平面部Hの外側に配置されるとともに、支持板63の内面が、ケース側絶縁板52の外側に配置される。その結果、正極端子41及び負極端子42が三方から取り囲まれ、座面43aの面に沿う方向、及び回転方向への移動が規制される。また、リブ51dが保持板62上に支持されるため、正極端子41及び負極端子42の下方への移動が規制される。なお、蓋側絶縁板51が基部43の座面43aに支持されて上下方向への位置ずれが発生しない場合には、リブ51dが保持板62上に支持されていなくてもよい。
正極端子41及び負極端子42が治具60によって位置決めされた状態で蓋側絶縁板51上に蓋14を載せ、挿通孔14bに極柱部44を挿通させる工程を行う。そして、基部43の平面部Hのうちリブ51dより蓋14から離れる側からの露出面を治具60によって保持しながら、極柱部44にナット55を螺合する工程を行う。この螺合作業の際、ナット55の螺合に伴い、正極端子41及び負極端子42が連れ回りしようとするが、基部43が治具60によって保持されているため、正極端子41及び負極端子42の連れ回りが防止され、基部43がケース側絶縁板52に当たることが防止される。
また、絶縁部材50は、リブ51dが側面43cの平面部Hに当接しているとともに、ケース側絶縁板52が別の平面部Hに当接しているため、絶縁部材50を座面43aに沿う方向へ移動させる力が作用しても、平面部Hへの当接により、絶縁部材50が移動することが規制される。このため、絶縁部材50によって位置決めされたOリング56も移動することが規制される。その後、電極組立体20がケース本体13内に収容されるとともに、蓋14がケース本体13に溶接され、ケース12が形成される結果、二次電池10が製造される。
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)絶縁部材50は、蓋14の内面14aと、基部43の座面43aとの間を絶縁する蓋側絶縁板51と、基部43の一つの側面43cを覆うケース側絶縁板52を有する。よって、基部43の側面43cは、ケース側絶縁板52で覆われる部分を除いて平面部Hが露出している。このため、極柱部44にナット55を螺合する際、基部43の平面部Hを治具で保持することができる。したがって、極柱部44にナット55を螺合しても、正極端子41及び負極端子42が連れ回りすることが防止できる。その結果、正極端子41及び負極端子42から絶縁部材50に力が加わることを防止でき、ナット55の螺合作業時に絶縁部材50が損傷を受けることを防止できる。
(2)蓋14の内面14aと、基部43の座面43aとの間を絶縁する蓋側絶縁板51に、基部43における互いに逆側に配置された二つの平面部Hに当接するリブ51dを形成した。このため、正極端子41及び負極端子42の極柱部44にナット55を螺合するとき、リブ51d及びケース側絶縁板52が平面部Hに当接して、絶縁部材50が座面43aに沿う方向へ移動することを防止することができる。このため、蓋側絶縁板51を蓋14と基部43との間に配置した状態を維持して、蓋14と正極端子41及び負極端子42との間の絶縁を維持することができる。
(3)蓋側絶縁板51のリブ51dは、基部43の平面部Hのうち座面43a側の一部に当接している。このため、リブ51dの当接する二つの平面部Hは、リブ51dより蓋14から離れる側の一部が露出している。よって、基部43の平面部Hを治具60で保持することができる。したがって、リブ51dが基部43の平面部Hに当接して位置ずれを防止しながらも、リブ51dが治具60による平面部Hの保持を妨げない。したがって、基部43を保持しながらの極柱部44に対するナット55の螺合作業を支障なく行うことができる。
(4)基部43の平面部Hは、リブ51dより蓋14から離れる側(端面43b側)の一部がリブ51dで覆われず露出している。このため、基部43の平面部Hの一部を治具60で保持することができ、リブ51dが平面部Hと治具60の間に挟まれることがない。したがって、基部43を治具60で保持しながら極柱部44にナット55を螺合する際、リブ51dが損傷を受けることがない。
(5)蓋側絶縁板51には、極柱部44が挿通される挿通部51aが形成されるとともに、挿通部51aを蓋側絶縁板51の側方に開口させる切れ込み状の連通部51bが形成され、蓋側絶縁板51は平面視U字状に形成されている。このため、極柱部44を連通部51bを介して挿通部51a内に配置することができ、絶縁部材50を正極端子41及び負極端子42の側方から装着することができる。このとき、リブ51dが基部43の二つの平面部Hに当接することで、絶縁部材50をスライド移動させやすくなり、正極端子41及び負極端子42に対する蓋側絶縁板51の装着を簡単に行うことができる。
(6)基部43の四つの側面43cのうち、一対の側面43cの平面部Hにリブ51dが当接し、もう一つの側面43cにケース側絶縁板52が当接する。このため、絶縁部材50が三方に移動することを防止できる。
(7)絶縁部材50は、蓋側絶縁板51から延設されたケース側絶縁板52を有し、さらに、ケース側絶縁板52から延設された組立体側絶縁板53を有する。組立体側絶縁板53において、基部43の平面部Hに垂直な方向に沿った長さN1は、基部43の対向する平面部H間の長さN2より短く設定されている。このため、リブ51d及びケース側絶縁板52により蓋側絶縁板51が位置ずれ防止されると、組立体側絶縁板53が基部43の外形よりも外側に飛び出すことが防止される。よって、組立体側絶縁板53が障害になることなく治具60で二つの平面部Hを保持することができる。
(8)蓋側絶縁板51の内側には、Oリング56が位置決めされる。そして、リブ51d及びケース側絶縁板52により、ナット55を極柱部44に螺合するときの蓋側絶縁板51の位置ずれを防止できるため、Oリング56も位置ずれすることを防止できる。したがって、Oリング56によって挿通孔14bの周囲をシールした状態を維持することができる。
(9)蓋側絶縁板51の内側縁のうち連通部51bを挟む位置には突部51cが形成されている。このため、一対の突部51cによって連通部51bの開口幅は狭められている。よって、蓋側絶縁板51がU字状に形成されていても、突部51cによってOリング56を挿通部51a内に位置決めすることができ、Oリング56を挿通孔14bをシールする位置に位置決めすることができる。
(10)正極端子41は、正極タブ群45に溶接された正極導電部材33に溶接され、負極導電部材37は、負極タブ群46に溶接された負極導電部材37に溶接されている。このため、正極端子41及び負極端子42の基部43を治具60で保持して極柱部44にナット55を螺合するとき、正極端子41及び負極端子42の連れ回りが防止されることから、正極導電部材33及び負極導電部材37が連れ回りすることが防止される。よって、正極導電部材33及び負極導電部材37が蓋14の外形より飛び出すことが防止でき、電極組立体20をケース本体13に収容したとき、正極導電部材33及び負極導電部材37がケース本体13に接触することを防止できる。
(第2の実施形態)
次に、二次電池の第2の実施形態を図8にしたがって説明する。なお、第2の実施形態は、第1の実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
図8に示すように、蓋側絶縁板51において、リブ51dは無く、絶縁部材50は、平面視U字状の平板状の蓋側絶縁板51と、ケース側絶縁板52と、組立体側絶縁板53を備える。また、第2の実施形態において、治具70は、底板73と、この底板73の四つの側縁のうち対向する一対の側縁から立設された保持板72と、一対の保持板72に挟まれた一つの側縁から立設された図示しない支持板と、を有する。
一対の保持板72は、その先端面に蓋側絶縁板51の支持面72aを有する。また、一対の保持板72において、支持面72aに連続し、かつ互いに対向する内面を保持面72bとすると、この保持面72b間の間隙は、基部43において、基部43の中心を挟んで互いに逆側に配置された二つ平面部H間の距離より若干長く設定されている。さらに、各保持板72において、保持面72bよりも基端側は、保持面72bの部位よりも厚みが厚くなっており、各保持板72は段差状をなす。よって、各保持板72は、段差により、保持面72bに直交し、かつ他方の保持板72に向かって延びる受け面72cを有する。
そして、治具70の一対の保持板72の間に、正極導電部材33又は負極導電部材37の端子接続部34及び基部43を収容すると、蓋側絶縁板51の両端部が保持板72の支持面72aに支持されるとともに、組立体側絶縁板53が、保持板72の基端部同士の間に挿入される。また、ケース側絶縁板52が、保持板72と支持板の間に挿入される。また、一対の保持面72bが、基部43の二つの平面部Hの外側に配置される。その結果、正極端子41又は負極端子42が三方から取り囲まれ、座面43aの面に沿う方向及び回転方向への移動が規制される。
したがって、第2の実施形態によれば、第1の実施形態と同様の効果に加え、以下のような効果を得ることができる。
(11)蓋側絶縁板51には、挿通部51a及び連通部51bが形成されている。このため、極柱部44を連通部51bを介して挿通部51a内に配置することができ、絶縁部材50を正極端子41及び負極端子42の側方から装着することができる。
(12)基部43の平面部Hは、リブ51dで覆われず露出している。このため、基部43の平面部Hを治具70で直接保持することができ、平面部Hと治具70の間に挟まれる部材が存在しない。したがって、基部43を治具70で保持しながら極柱部44にナット55を螺合する際、絶縁部材50が損傷を受けることがない。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 各実施形態において、組立体側絶縁板53の、基部43の平面部Hに垂直な方向に沿った長さN1は、基部43において、基部43の中心を挟んで互いに逆側に配置された二つの平面部H間の長さN2と同じであってもよい。
○ 各実施形態において、絶縁部材50の蓋側絶縁板51は連通部51bを有しておらず、挿通部51aだけを有する環状に形成されていてもよい。この場合、絶縁部材50は、極柱部44の上方から挿通部51aに極柱部44を挿入しながら基部43に装着される。
○ 各実施形態では、基部43において、基部43の中心を挟んで互いに逆側に配置された二つの平面部Hは互いに平行をなすが、平面部H同士は多少平行状態からずれていてもよい。
○ 各実施形態では、蓋側絶縁板51に突部51cを形成し、Oリング56を位置決めしたが、突部51cは無くてもよい。
○ 各実施形態では、極柱部44にナット55を螺合する際、治具60,70を用いて基部43を保持したが、治具60,70は用いずに、例えば、ペンチ、スパナ等で基部43を保持してもよい。
○ 各実施形態では、絶縁部材50に組立体側絶縁板53を設けたが、基部43と電極組立体20との間に絶縁距離を確保できるのであれば、組立体側絶縁板53は無くてもよい。
○ 各実施形態では、シール部材としてOリング56に具体化したが、環状のガスケットや円環状以外の環状シール部材に変更してもよい。
○ 電極組立体20を構成する正極電極21、及び負極電極22の枚数は適宜変更してもよい。
○ ケース12の形状は、円柱状や、楕円柱状に形成してもよい。
○ 本発明は、蓄電装置としてのニッケル水素二次電池や、電気二重層キャパシタとして具体化してもよい。
H…平面部、N1,N2…長さ、10…蓄電装置としての二次電池、13…ケース本体、13d…開口部、14…蓋、14a…内面、14b…挿通孔、20…電極組立体、33…正極導電部材、37…負極導電部材、41…電極端子としての正極端子、42…電極端子としての負極端子、43…基部、43a…座面、43b…端面、43c…側面、44…極柱部、50…絶縁部材、51…蓋側絶縁板、51a…挿通部、51b…連通部、51c…突部、51d…リブ、52…ケース側絶縁板、53…組立体側絶縁板、55…環状部材としてのナット、56…シール部材としてのOリング、60,70…治具。

Claims (2)

  1. 開口部を有するケース本体と、
    前記開口部を閉塞する蓋と、
    前記ケース本体内に収容された電極組立体と、
    前記蓋に形成された挿通孔を通って前記蓋から突出した極柱部と、前記極柱部の両端部のうち前記ケース本体側に位置する端部に、前記蓋と平行な断面において前記挿通孔の面
    積よりも大きい断面積を有する基部を有し、かつ前記電極組立体と電気的に接続された電極端子と、
    前記極柱部に螺合されて前記電極端子の前記基部と共に前記蓋を挟持する環状部材と、
    前記蓋の内面と、該内面に対向する前記電極端子の前記基部との間を絶縁する絶縁部材と、を有し、
    前記基部において、前記蓋の内面と対向する面を座面とするとともに、該座面に交わる面であり、かつ前記基部の外形を形成する面を前記基部の側面とすると、前記側面には少なくとも前記基部の中心を挟んで互いに逆側に配置された2つの平面部が形成されており、
    前記絶縁部材は、蓋側絶縁板とケース側絶縁板とを少なくとも有し、
    前記蓋側絶縁板は、前記蓋の内面と、前記基部の座面との間に配置されるとともに、前記ケース側絶縁板は、前記側面における前記平面部間の部分と前記ケース本体との間に位置し、前記蓋側絶縁板の端縁から前記蓋から離れる方向に向けて延びている蓄電装置の製造方法であって、
    前記電極組立体に前記基部を電気的に接続する工程と、
    前記ケース側絶縁板を、前記基部に当接させた状態で前記基部に前記絶縁部材を装着する工程と、
    前記基部の前記平面部のうち前記ケース側絶縁板の当接していない前記平面部を治具によって保持しながら、前記極柱部に前記環状部材を螺合する工程と、を有することを特徴とする蓄電装置の製造方法。
  2. 前記蓋側絶縁板には、前記極柱部が挿通される挿通部が形成されるとともに該挿通部に連通し、かつ前記蓋側絶縁板の側方に開口する切れ込み状の連通部が形成され、前記挿通部及び連通部を挟んだ前記蓋側絶縁板の両端縁には、前記蓋から離れる方向に向けて延びるリブが形成されており、前記絶縁部材を前記基部に装着する工程では、前記リブを、前記基部の前記平面部のうち前記蓋側絶縁板側の一部に当接させる請求項に記載の蓄電装置の製造方法。
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