JP6124175B2 - 蓄電素子 - Google Patents

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本発明は、電極体と、該電極体を収容するケース本体及び該ケース本体の開口部を覆う蓋板からなるケースとを備える蓄電素子に関する。
近年、車両(自動車、自動二輪車等)や各種機器(携帯端末、ノート型パソコン等)の動力源として、電池(リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等)やキャパシタ(電気二重層キャパシタ等)といった放充電可能な蓄電素子が採用されている。
例えば、特許文献1に記載された電池(角型電池)は、電極体(電池エレメント)と、該電極体を収容するケース本体(本体ケース)と、ケース本体の開口部を塞ぐ蓋板(蓋体)とを備える。蓋板には、ケース本体の内側に向かって突出する段差部が設けられている。この段差部は、蓋板をケース本体の開口部の所定の位置に位置決めすることができ、この電池のケースは、蓋板がケース本体の開口部に嵌め込まれることで、密閉される。
しかし、特許文献1の段差部は、蓋板の周縁部を除いた領域がケース本体の内側に向かって一様に面状に突出しているため、その段差部の体積分の容積が電極体をケースの内部に収納可能な容積として利用することができない。つまり、段差部の体積分の容積がケース内部の容積から損なわれる。ケース内部の容積が低下すると、電池の蓄電に寄与する電極体を収容する空間が少なくなり、電池の単位体積あたりの蓄電容量が低下するため、好ましくない。
この種の問題は、電池に限られず、キャパシタ(電気二重層キャパシタ等)についても同様である。
特開平10−269999号公報
そこで、本発明は、かかる問題に鑑みてなされたもので、ケース内部の容積の低下を抑制し、しかも、蓋板をケース本体の開口部の所定の位置に位置決めすることができる蓄電素子を提供することを課題とする。
本発明に係る蓄電素子は、
互いに絶縁された正極板及び負極板を含む電極体と、
該電極体を収容するケースとを備え、
該ケースは、第一方向に開口部を有するケース本体と、該ケース本体の該開口部の開口縁に載置され、該開口部を覆う蓋板とを備え、
該蓋板は、ケース本体の開口部に挿入される突部を有すると共に、突部を有する箇所の外面側に凹部を有し、
該突部の先端部の断面は、円弧状であり、
該突部は、第一方向と直交する少なくとも第二方向においてケース本体の開口縁の内面に内接又は近接し、且つ、蓋板に偏在している。
かかる構成によれば、蓋板がケース本体の開口部の開口縁に載置された際、蓋板の突部は、ケース本体の開口部の第二方向における開口縁の内側に内接又は近接する。そのため、蓋板は、ケース本体の開口部における第二方向に位置決めすることができる。突部は、第二方向においてケース本体の開口縁の内面に内接又は近接する部分に部分的に設けられているにすぎず、突部の体積分の容積がケースの容積から部分的に損なわれるだけで済み、ケース内部の容積が大幅に低下することはない。
また、かかる構成によれば、突部が蓋板に設けられることにより、蓋板は、その突部の体積に相当する重量が増加し得る。ところが、蓋板には、突部を有する箇所の外面側に凹部が設けられることにより、その凹部の容積により、蓋板の体積分の重量が蓋板の重量から減る。よって、突部が蓋板に設けられることによる蓋板の重量の増加は、凹部によって抑えられる。
ここで、本発明に係る蓄電素子の一態様として、
前記電極体は、正極板及び負極板が巻回された巻回型、又は、積層された積層型の電極体であり、
前記ケースは、巻回中心軸が前記第一方向と直交するように前記巻回型の電極体を収容し、又は、積層方向が前記第一方向と直交するように前記積層型の電極体を収容する
ようにすることができる。
また、本発明に係る蓄電素子の他態様として、
ケース本体は、有底四角筒状であり、
突部は、ケース本体の開口縁のうちの対向する一対の辺のそれぞれ少なくとも一部に内接又は近接している
ようにすることができる。
かかる構成によれば、蓋板がケース本体の開口部の開口縁に載置された際、蓋板の突部は、ケース本体の開口縁のうちの対向する一対の辺における内側に内接又は近接する。そのため、蓋板は、ケース本体の開口部における一対の辺と交差する方向に位置決めすることができる。突部は、ケース本体の開口縁の一対の辺のそれぞれに対応して部分的に形成されているにすぎず、突部の体積分の容積がケースの容積から部分的に損なわれるだけで済み、ケース内部の容積が大幅に低下することはない。
この場合、
突部は、ケース本体の開口縁のうちの対向する一方の一対の辺のそれぞれ少なくとも一部と、対向する他方の一対の辺のそれぞれ少なくとも一部とに内接又は近接している
ようにすることができる。
かかる構成によれば、蓋板がケース本体の開口部の開口縁に載置された際、蓋板の突部は、ケース本体の開口縁のうちの対向する一方及び他方の一対の辺における内側に内接又は近接する。そのため、蓋板は、ケース本体の開口部における一対の辺と平行な方向と該一対の辺と交差する方向とに位置決めすることができる。突部は、ケース本体の開口縁のうちの対向する一方の一対の辺のそれぞれ少なくとも一部と、対向する他方の一対の辺のそれぞれ少なくとも一部とに対応して部分的に形成されているにすぎず、突部の体積分の容積がケースの容積から部分的に損なわれるだけで済み、ケース内部の容積が大幅に低下することはない。
また、本発明に係る蓄電素子の別の態様として、
ケース本体は、開口縁が複数のコーナー部と、複数のコーナー部と当該コーナー部と隣り合ったコーナー部間をそれぞれ繋ぐ複数の辺とを有する角形状であり、
突部は、複数のコーナー部の少なくとも一つに内接又は近接している
ようにすることができる。
かかる構成によれば、蓋板がケース本体の開口部の開口縁に載置された際、蓋板の突部は、ケース本体の開口縁の複数のコーナー部の少なくとも一つに内接又は近接する。そのため、蓋板は、ケース本体の開口部に位置決めすることができる。突部は、ケース本体の開口縁のうちの複数のコーナー部の少なくとも1つに形成されているにすぎず、突部の体積分の容積がケースの容積から部分的に損なわれるだけで済み、ケース内部の容積が大幅に低下することはない。
また、本発明に係る蓄電素子のさらに別の態様として、
突部は、ケース本体の開口縁の内側に沿って環状に形成されている
ようにすることができる。
かかる構成によれば、蓋板がケース本体の開口部の開口縁に載置された際、蓋板の突部は、ケース本体の開口縁のうちの内側に内接又は近接する。そのため、蓋板は、ケース本体の開口部に位置決めすることができる。突部は、ケース本体の開口縁の内側に沿って環状に形成されているにすぎず、突部の体積分の容積がケースの容積から部分的に損なわれるだけで済み、ケース内部の容積が大幅に低下することはない。
以上の如く、本発明によれば、ケース内部の容積の低下を抑制し、しかも、蓋板をケース本体の開口部の所定の位置に位置決めすることができる。
本発明の一実施形態に係る電池の斜視図を示す。 同電池の側面図を示す。 図1のA−A線断面図を示す。 同電池のケースの蓋板の下面図を示す。 図1のB−B線の蓋板の拡大断面図を示す。 図1のC−C線の蓋板の拡大断面図を示す。 同電池の蓋板がケース本体に載置された状態の拡大断面図を示す。 本発明の他の実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係るケース本体の上面図を示す。 同実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係る蓋板の下面図を示す。 本発明のさらに他の実施形態に係るケース本体と蓋板との接合部の拡大断面図を示す。
以下、本発明に係る蓄電素子の一実施形態である電池について、図面を参酌しつつ説明する。本実施形態に係る電池は、非水電解質二次電池、より詳しくは、リチウムイオン二次電池である。本実施形態に係る電池は、図1〜図7に示す如く、開口部を有するケース本体2と、該ケース本体2の開口部の開口縁に載置され、開口部を塞いで密閉する蓋板3とで構成されるケース1を備えている。また、蓋板3には、ケース1内に収納された電極体4と電気的に接続された端子構造9が設けられている。
ケース1のケース本体2及び蓋板3は、図1〜図3に示すように、アルミニウム又はアルミニウム合金のアルミニウム系金属材料で形成される。ケース本体2は、長円筒形状にされた巻回型の電極体4を収納すべく、幅方向に偏平な有底角筒状である。蓋板3は、ケース本体2の開口部に対応した長方形状の板材である。
ケース本体2は、長方形状の底部2aの周縁に、対向する一対の側板部2b,2bと対向する一対の端板部2c,2cとが第一方向A1(高さ方向)に立設されたものである。長方形状の底部2aの短手方向である第二方向A2に沿った縁に一対の端板部2c,2cが立設し、底部2aの長手方向である第三方向A3に沿った縁に一対の側板部2b,2bとが立設する。ケース本体2は、一対の端板部2c,2cが(一対の側板部2b,2bよりも)幅狭とされることで、奥行きの小さい薄型の有底四角筒状に形成されている。なお、本実施形態における「第二方向A2」及び「第三方向A3」は、本発明の「第一方向と直交する第二方向」に相当し、本発明の第二方向は、本実施形態の「第二方向A2」に限定するものではなく、本実施形態の「第三方向A3」を除くことを意図したものではない。
一対の側板部2b,2bのそれぞれは、底部2a側に設けられる第一辺P1と、該第一辺P1に対向する第二辺P2と、第一方向A1に沿った一対の辺P3,P4とを有する。一対の端板部2c,2cのそれぞれも同様に、底部2a側に設けられる第一辺P1と、該第一辺P1に対向する第二辺P2と、第一方向A1に沿った一対の辺P3,P4を有する。一対の側板部2b,2bの第二辺P2,P2及び一対の端板部2c,2cの第二辺P2,P2が包囲する領域には、底部2aと対応した開口部2dが形成されている。
蓋板3は、図4に示すように、長方形状に形成されている。蓋板3には貫通孔31がそれぞれ第三方向A3に間隔をあけて形成されている。
蓋板3は、図1〜図4に示すように、中央部に円形状のガス排出弁32が一体的に形成されている。ガス排出弁32には、略Y字状の薄肉部が形成され、内圧が異常に上昇した場合に薄肉部が裂けて減圧できるようになっている。蓋板3のガス排出弁32の一端側には、小径の注液孔33が形成され、注液後に栓体13によって閉鎖されるようになっている。
蓋板3は、図5及び図6に示すように、ケース本体2の開口縁にケース1の内側で対向する突部を備える。本実施形態における突部は、蓋板3から線状に突出した突条34を例に説明する。突条34(突部)は、蓋板3の下面に偏在する。この突条34は、一対の端板部2c,2cの第二辺P2,P2に対応して形成される。突条34は、ケース本体2の開口縁2dの内面に内接するように蓋板3に設けられる。より具体的には、突条34は、蓋板3の周縁部のケース本体2の開口縁に当接する領域よりも内側の端板部2cの第二辺P2に沿って設けられ、その両端は、一対の側板部2b,2bの第二辺P2,P2の一部にまで到達している。突条34は、ケース本体2の一対の端板部2c,2cに沿って、蓋板3からケース本体2の内側に向かって突出している。突条34は、コイニング加工することにより形成される。つまり、突条34は、蓋板3の上面(外面)側を凹状に凹ませ、蓋板3の下面(内面)側を凸状に隆起させた部分である。凹部35は、突条34が形成された蓋板3の下面(内側)の位置に対応する上面(外面)側に形成される。凹部35が蓋板3の上面を凹ませた容積は、蓋板3の下面から隆起した突条34の体積と略同じとなる。このとき、突条34は、その先端部が円弧状に形成される。このため、蓋板3をケース本体2に嵌める際、突条34とケース本体2の内側とがこすれることによる金属粉等の発生を抑制することができる。
蓋板3は、図7に示すように、ケース本体2に対向する突条34がケース本体2に当接している。突条34は、図3に示すように、蓋板3の長手方向の両端部に設けられている。そのため、蓋板3は、これらの一対の突条34,34によりケース本体2に位置決めされる。
電極体4は、図3に示すように、帯状の正極シート5と帯状の負極シート6とを、その間に帯状のセパレータ7を挟んだ状態で、左右の異なる方向にずらし、左右方向の回転軸を中心に上下に長円となる長円筒形状に巻回したものである。電極体4は、絶縁性シートで形成した絶縁カバー(図示しない)で全体が覆われ、ケース1と絶縁された状態で、該ケース1内に収納されている。正極シート5は、アルミニウム箔の表面に正極活物質を担持させたものである。負極シート6は、銅箔の表面に負極活物質を担持させたものである。正極シート5及び負極シート6は、それぞれ左右のずれ方向の端縁部に、活物質の未塗工部を有している。これにより、電極体4の左右の端部では、アルミニウム箔や銅箔が露出し、これら電極の金属箔が巻回された巻き束状のままはみ出している。
また、電極体4の左右の端部にはみ出した金属箔には、それぞれ集電体8が電気的に接続されている。集電体8は、上下に長尺な導電性金属部材である。より詳しくは、正極の集電体8は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成され、負極の集電体8は、銅又は銅合金を用いて形成されている。集電体8の上部は、図7に示すように、水平に折り曲げられて接続部8aとされる。該接続部8aより下方の部分は、前後に二股に分けられて下方に突出している。そして、この二股に分けられた部分は、電極体4の端部と共に、図示しない挟持板に挟まれて、超音波溶接等により接続固定されている。
端子構造9は、図3及び図7に示すように、正極の端子構造9と負極の端子構造9とを備えている。各端子構造9は、蓋板3の左右の貫通孔31を内外で挟むようにして配置された樹脂プレート10及び外部ガスケット(ガスケット)11と、該樹脂プレート10及び外部ガスケット11を介して貫通孔31に挿通され、集電体8の接続部8aと電気的に接続される外部端子12とを備えている。これにより、ケース1内の電極体4と外部端子12とが電気的に接続される。
外部端子12は、負極外部端子12と正極外部端子12とからなり、頭部12aと、その下面中央部から下方に向かって延びる軸部12bとで構成されている。頭部12aの表面(露出面)には、図示しないバスバーが溶接により接続される。負極外部端子12は、銅又は銅合金を用いて形成され、正極外部端子12は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成される。
このような構造の電池1を製造する際、まず、正極シート5、負極シート6、セパレータ7及び集電体8が組み付けられた電極体4がケース本体2の開口部2dから収容される。次いで、蓋板3がケース本体2の開口部2dに対して突条34で位置決めされ、蓋板3がケース本体2の開口部2dの開口縁の適当な位置に載置される。蓋板3は、ケース本体2の開口部2dとの合わせ目を全周に亘ってレーザ溶接されることでケース本体2に接合され、ケース本体2の開口部2dは、蓋板3によって塞がれ、ケース1が密閉される。ケース1が密閉された後、外部ガスケット11が蓋板3に載置され、外部端子12が外部ガスケット11の開口部(図示せず)、蓋板3の貫通孔31、そして、ケース1内に配置される集電体8の接続部8aの開口部(図示せず)に挿通され、ケース1の外部から外力が加えられることにより、外部端子12の先端部がかしめられ、外部端子12と電極体4とが電気的に接続され、電池1が完成する。
このように、本実施形態に係る電池1によれば、蓋板3がケース本体2の開口部2dの開口縁に載置される際に、蓋板3の突条34がケース本体2の開口部2dの所定の位置に蓋板3を位置決めすることができる。具体的には、蓋板3がケース本体2の開口部2dの開口縁に載置された際、蓋板3の突条34は、ケース本体2の開口部2dの第二方向A2における開口縁の内側に内接する。そのため、蓋板3は、ケース本体2の開口部2dにおける第三方向A3に位置決めすることができる。また、蓋板3の突条34は、ケース本体2の開口部2dの第三方向A3における開口縁の内側にも内接する。そのため、蓋板3は、ケース本体2の開口部2dにおける第二方向A2に位置決めすることができる。
突条34は、第二方向A2においてケース本体2の開口縁の内面に内接する部分と、第三方向A3においてケース本体2の開口縁の内面に内接する部分に部分的に設けられているにすぎず、突条34の体積分の容積がケース1の容積から部分的に損なわれるだけで済み、ケース内部の容積が大幅に低下することはない。
また、各部材の製造時の寸法精度の誤差や、わずかな凹凸等によって蓋板3の下面とケース本体2の開口縁との間に隙間が生じる場合がある。ケース本体2の外側からこの隙間を介した内側には、蓋板3の突条34が配置される。レーザ溶接で蓋板3とケース本体2の開口縁とを接合する際、この隙間をレーザ光が通過しても、蓋板3の突条34で行く手を遮られ、ケース1の内部に到達しない。そのため、レーザ光がケース1の内側に突き抜けることを抑制することができる。
更に、突条34は、蓋板3をコイニング加工することにより形成されており、蓋板3の重量が突条34を設けたことにより増加することがない。つまり、突条34が蓋板3に設けられることにより、蓋板3は、その突条34の体積に相当する重量が増加し得るところ、蓋板3には、突条34を有する箇所の外面側に凹部35が設けられることにより、その凹部35の容積分の重量が蓋板3の重量から減る。よって、突条34が蓋板3に設けられることによる蓋板3の重量の増加は、凹部35によって抑えられつつ、突条34は、ケース1の内側にレーザ光が突き抜けることを抑制する。そのため、ケース内部の容積が大幅に低下することはない。
尚、本発明に係る蓄電素子は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、上記実施形態において、突条34が一対の端板部2c,2cの第二辺P2,P2と一対の側板部2b,2bの第二辺P2,P2の端部の一部とのそれぞれに対応して蓋板3に偏在して形成される例を示した。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、図8に示すように、突部134,134は、一対の端板部2c,2cの第二辺のそれぞれのみに対応して形成されていてもよい。つまり、突部134,134は、蓋板103の短辺に沿って設けられた直線状の突条であってもよい。蓋板103は、ケース本体2の開口部2dにおける一対の端板部2c,2cの第二辺と交差する方向、つまり、第三方向A3に位置決めすることができる。この形態においても、突部134は、ケース本体2の開放縁の内面に内接又は近接するように偏在しているため、ケース1内部の容積が大幅に低下することはない。また、蓋板103とケース本体2の一対の端板部2c,2cとの間に隙間がある場合において、レーザ光がケース1の内部に突き抜け、又は入り込むことが防止されるという効果も有する。
また、図9に示すように、突部234,234は、一対の側板部2b,2bの第二辺のそれぞれのみに対応して形成されていてもよい。蓋板203は、ケース本体2の開口部2dにおける一対の側板部2b,2bの第二辺と交差する方向、つまり、第二方向A2に位置決めすることができる。この形態においても、突部234は、ケース本体2の開放縁の内面に内接又は近接するように偏在しているため、ケース1内部の容積が大幅に低下することはない。また、蓋板203とケース本体2の一対の側板部2b,2bとの間に隙間がある場合において、レーザ光がケース1の内部に突き抜けることが防止されるという効果も有する。
また、図10に示すように、突部334がケース本体2の開口縁の内側に沿って環状に形成されていてもよい。蓋板303は、ケース本体2の開口部2dにおける第二方向A2及び第三方向A3の何れに対しても位置決めすることができる。この形態においても、突部334は、ケース本体2の開放縁の内面に内接又は近接するように偏在しているため、ケース1内部の容積が大幅に低下することはない。また、蓋板303とケース本体2との間に隙間がある場合において、レーザ光がケース1の内部に突き抜け、又は入り込むことが防止されるという効果も有する。
また、図11に示すように、複数の突部434がケース本体2の開口縁のうちの側板部2bと端板部2cとの間の接続部(ケース本体2の隅)に対向する角のそれぞれに対応して形成されていてもよい。好ましくは、突部434は、ケース本体2の4隅に対向する角のそれぞれに対応して形成される。このように形成されることにより、蓋板403は、ケース本体2の開口部2dにおける第二方向A2及び第三方向A3の何れに対しても位置決めすることができる。この形態においても、突部434は、ケース本体2の開放縁の内面に内接又は近接するように偏在しているため、ケース1内部の容積が大幅に低下することはない。
上記実施形態において、突部が蓋板3から線状に突出させた突条34である例を示した。しかしながら、突部は、ケース本体の開口部に挿入可能であればどのような形状であってもよい。例えば、図12に示すように、複数の突部534が蓋板503から円柱状で突出していてもよい。また、図13に示すように、2つの突部634が蓋板603から矩形状で突出していてもよい。このように形成されることによっても、蓋板503,603は、ケース本体2の開口部2dに対して位置決めすることができる。これらの形態においても、突部534,634は、ケース本体2の開放縁の内面に内接又は近接するように偏在しているため、ケース1内部の容積が大幅に低下することはない。
また、図14に示すように、突部734,734は、そのケース本体2の開口縁の一辺の全領域においてケース本体2の開口部2dの内周面に当接又は近接していなくてもよく、その一部がケース本体2の開口部2dの内周面に当接又は近接しておればよい。つまり、突部734,734の両端部がケース本体2の開口部2dにおける端板部2c,2cまで連続的に当接又は近接していなくてもよい。若しくは、図15に示すように、突部834,834は、その両端部がケース本体2の開口部2dにおける側端部2bに当接又は近接し、その中央部が端板部2cに当接又は近接し、その両端部と中央部との間の開口部2dの隅に対応する部分が当該隅に当接又は近接していなくてもよい。突部734,834がこのような形状に形成されることによって、突部734,834の蓋板703,803への加工が容易になるとともに、蓋板703,803がケース本体2の開口部2dに対して位置決めすることができる。これらの形態においても、突部734,834は、ケース本体2の開放縁の内面に内接又は近接するように偏在しているため、ケース1内部の容積が大幅に低下することはない。
上記実施形態において、ケース本体2が有底四角筒状であり、蓋板3が長方形状の板材である例を示した。つまり、ケース1が四角箱状である例を示した。しかしながら、図16に示すように、ケース本体902は、開口縁902dが複数のコーナー部902eと、互いに隣り合うコーナー部902e間をそれぞれ繋ぐ複数の辺902b,902b,902c,902cとを有する角形状であっても本発明を適用することができる。複数の辺902b,902bは、上記実施形態における側板部2b,2bに対応する。複数の辺902c,902cは、上記実施形態における端板部2c,2cに対応する。このようなコーナー部902eを有する角形状のケース本体902の場合、図17に示すように、一対の突部934,934は、隣り合う2つのコーナー部902e,902eとその間の辺902cとに内接又は近接するように蓋板903に設けられる。一対の突部934,934は、隣り合う2つのコーナー部902e,902eとその間の辺902cとに沿って形成され、所謂、Cの字状に形成される。このように形成されることにより、蓋板903がケース本体902の開口部902dの開口縁に載置された際、複数の突部934は、ケース本体902の開口縁の複数のコーナー部902eのそれぞれに内接又は近接する。そのため、蓋板903は、ケース本体902の開口部902dに位置決めすることができる。この形態においても、突部934は、ケース本体902の開口部902dのうちの複数のコーナー部902eの少なくとも1つに形成されているにすぎず、ケース本体2の開放縁の内面に内接又は近接するように偏在しているため、ケース内部の容積が大幅に低下することはない。
図18及び図19に示すように、ケース本体が有底円筒状であり、蓋板1003,1103がケース本体の開口部を塞ぐ、円形状の板材であるケースであっても本発明を適用することができる。この場合、図18に示すように、突部1034がケース本体の内側全周に対向するように環状に蓋板1003に設けられてもよいし、図19に示すように、突部1134がケース本体の内側の一部に対向するように円弧状に蓋板1103に設けられていてもよい。蓋板1003,1103は、ケース本体の開口部に対して位置決めすることができる。これらの形態においても、突部1034,1134は、ケース本体の開放縁の内面に内接又は近接するように偏在しているため、ケース内部の容積が大幅に低下することはない。また、蓋板1003,1103とケース本体との間に隙間がある場合において、レーザ光がケースの内部に突き抜けることが防止されるという効果も有する。
また、上記実施形態において、突条34(突部)が第一方向A1と直交する少なくとも第二方向A2(若しくは第三方向A3)においてケース本体2の開口縁の内面に内接する例を示した。しかしながら、図20に示すように、突条34(突部)が第一方向A1と直交する少なくとも第二方向A2(若しくは第三方向A3)においてケース本体2の開口縁の内面に近接していてもよい。この場合においても、内接する場合のように、蓋板3とケース本体2とを位置決めする効果があるだけでなく、蓋板3をケース本体2に挿入しやすくなる。
また、正極の集電体8及び正極の外部端子12は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成され、負極の集電体8及び負極の外部端子12は、銅又は銅合金を用いて形成される例を示した。しかしながら、電池の種類に応じた導電性金属材料であれば、これらの材料は任意である。また、上記実施形態において、外部端子12の材料についても例示した。しかしながら、強度や導電性等の特性が適合する導電性金属材料であれば、これらの材料も任意である。
また、電極体4は、上記実施形態の如く、長円筒形状の巻回型のものには限定されず、他の形状のものでもよく、例えば、複数の正極シートと複数の負極シートとがセパレータを介して交互に積層された積層型のものであってもよい。
また、上記実施形態において、ケース1がアルミニウム合金や鋼等を用いて形成される例を示した。しかしながら、ケース1(ケース本体2及び蓋板3)の材質は任意である。従って、金属以外のものが用いられてもよく、例えば絶縁性材質が用いられ得る。また、ケース1(ケース本体2及び蓋板3)の形状や構造も上記実施形態に限定されず、任意である。
また、上記実施形態において、ケース本体2と蓋板3とがレーザ溶接により接合される例を示した。しかしながら、ケース本体2と蓋板3との接合方法は任意である。例えば、抵抗溶接による接合方法や、接着剤を介しての接合方法を用いても構わない。
また、上記実施形態において、リチウムイオン二次電池について説明した。しかしながら、電池の種類や大きさ(容量)は任意である。
また、本発明は、リチウムイオン二次電池に限定されるものではない。本発明は、種々の二次電池、その他、一次電池や、電気二重層キャパシタ等のキャパシタにも適用可能である。
1…ケース、2…ケース本体、2a…底部、2b…側板部、2c…端板部、2d…開口部、3…蓋板、31…貫通孔、32…ガス排出弁、33…注液孔、34…突条(突部)、35…凹部、36…ケース内側部、4…電極体、5…正極シート、6…負極シート、7…セパレータ、8…集電体、8a…接続部、9…端子構造、10…樹脂プレート、11…外部ガスケット、12…外部端子、12a…頭部、12b…軸部、13…栓体、103…蓋板、134…突部、203…蓋板、234…突部、303…蓋板、334…突部、403…蓋板、434…突部、503…蓋板、534…突部、603…蓋板、634…突部、703…蓋板、734…突部、803…蓋板、834…突部、902…ケース本体、902b…側板部、902c…端板部、902d…開口部、902e…コーナー部、903…蓋板、934…突部、1003…蓋板、1034…突部、1103…蓋板、1134…突部、A1…第一方向、A2…第二方向、A3…第三方向、P1…第一辺、P2…第二辺、P3,P4…辺

Claims (6)

  1. 互いに絶縁された正極板及び負極板を含む電極体と、
    該電極体を収容するケースとを備え、
    該ケースは、第一方向に開口部を有するケース本体と、該ケース本体の該開口部の開口縁に載置され、該開口部を覆う蓋板とを備え、
    該蓋板は、前記ケース本体の前記開口部に挿入される突部を有すると共に、前記突部を有する箇所の外面側に凹部を有し、
    該突部の先端部の断面は、円弧状であり、
    該突部は、前記第一方向と直交する少なくとも第二方向において前記ケース本体の前記開口縁の内面に内接又は近接し、且つ、前記蓋板に偏在している
    蓄電素子。
  2. 前記電極体は、正極板及び負極板が巻回された巻回型、又は、積層された積層型の電極体であり、
    前記ケースは、巻回中心軸が前記第一方向と直交するように前記巻回型の電極体を収容し、又は、積層方向が前記第一方向と直交するように前記積層型の電極体を収容する
    請求項1に記載の蓄電素子。
  3. 前記ケース本体は、有底四角筒状であり、
    前記突部は、前記ケース本体の前記開口縁のうちの対向する一対の辺のそれぞれ少なくとも一部に内接又は近接している
    請求項1又は請求項2に記載の蓄電素子。
  4. 前記突部は、前記ケース本体の前記開口縁のうちの対向する一方の一対の辺のそれぞれ少なくとも一部と、対向する他方の一対の辺のそれぞれ少なくとも一部とに内接又は近接している
    請求項3に記載の蓄電素子。
  5. 前記ケース本体は、前記開口縁が複数のコーナー部と、前記複数のコーナー部と当該コーナー部と隣り合ったコーナー部間をそれぞれ繋ぐ複数の辺と、を有する角形状であり、
    前記突部は、前記複数のコーナー部の少なくとも一つに内接又は近接している
    請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の蓄電素子。
  6. 前記突部は、前記ケース本体の前記開口縁の内側に沿って環状に形成されている
    請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の蓄電素子。
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