JP6398602B2 - Power storage element, method for manufacturing the same, and power storage device - Google Patents
Power storage element, method for manufacturing the same, and power storage device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6398602B2 JP6398602B2 JP2014215473A JP2014215473A JP6398602B2 JP 6398602 B2 JP6398602 B2 JP 6398602B2 JP 2014215473 A JP2014215473 A JP 2014215473A JP 2014215473 A JP2014215473 A JP 2014215473A JP 6398602 B2 JP6398602 B2 JP 6398602B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- external terminal
- metal
- terminal portion
- exposed
- case
- 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.)
- Active
Links
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
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
本発明は、蓄電素子とその製造方法、および蓄電装置に関する。 The present invention relates to a power storage element, a manufacturing method thereof, and a power storage device.
電池やキャパシタといった繰り返し充放電が可能な蓄電素子は、ハイブリッド自動車(HEV)、プラグインハイブリッド自動車(PHEV)、電気自動車(PEV)、電動バイクや電動アシスト自転車などの車両や、据え置き型の蓄電システムなどに採用されている。例えば、蓄電素子は、蓄電素体としての電極体が、ケース内に収容され構成されている。そして、蓄電素子には、外部との接続に供される外部端子が設けられている。 Storage devices such as batteries and capacitors that can be repeatedly charged and discharged include hybrid vehicles (HEV), plug-in hybrid vehicles (PHEV), electric vehicles (PEV), vehicles such as electric motorcycles and electric assist bicycles, and stationary storage systems. Has been adopted. For example, the power storage element includes an electrode body as a power storage element housed in a case. And the electrical storage element is provided with the external terminal used for a connection with the exterior.
ここで、蓄電素子は単体で用いられる場合もあるが、上記のような車両や蓄電システムなどでの使用に際しては、複数個の蓄電素子を接続し、蓄電装置として用いられることが多い。このとき、蓄電素子の外部端子間の接続には、バスバが用いられることがある。外部端子とバスバとの接続については、溶接によりなされることがある。
ところで、例えば、リチウムイオン電池などの蓄電素子では、電極体に含まれる負極芯体の構成材料として銅(Cu)、正極芯体の構成材料としてアルミニウム(Al)が用いられることが多い。このため、蓄電素子同士を直列接続しようとする場合には、異種金属間での接続を図ることが必要となる。このような異種金属間の接続に関する技術が、特許文献1,2に開示されている。
Here, the power storage element may be used alone, but when used in the vehicle or the power storage system as described above, a plurality of power storage elements are often connected to be used as a power storage device. At this time, a bus bar may be used for connection between the external terminals of the power storage elements. The connection between the external terminal and the bus bar may be made by welding.
By the way, for example, in a storage element such as a lithium ion battery, copper (Cu) is often used as a constituent material of a negative electrode core included in an electrode body, and aluminum (Al) is used as a constituent material of a positive electrode core. For this reason, when it is going to connect electricity storage elements in series, it is necessary to aim at the connection between dissimilar metals. Patent Documents 1 and 2 disclose techniques related to the connection between such different metals.
特許文献1には、異なる金属材料からなる正極外部端子と負極外部端子との間の接続を、クラッド材からなるバスバを用いて行うことが開示されている。
特許文献2には、正極または負極の一方の外部端子について、銅とアルミニウムとのマルチメタルで構成されたリベット状の端子を採用することが開示されている。
Patent Document 1 discloses that connection between a positive electrode external terminal and a negative electrode external terminal made of different metal materials is performed using a bus bar made of a clad material.
Patent Document 2 discloses that a rivet-shaped terminal composed of a multimetal of copper and aluminum is employed for one of the external terminals of the positive electrode and the negative electrode.
しかしながら、上記特許文献1に開示の技術を含む従来技術では、異種金属が接続されたバスバを用いる必要がある。このため、異種金属間の接続を伴う蓄電素子の提供が求められている。
特許文献2に開示の技術を含む従来技術では、用いられる端子を形成するために製造コストの上昇を招くことになると考えられる。よって、この技術では、製造コストの上昇を抑えながら、異種金属間の接続を伴う蓄電素子を提供することが困難である。
However, in the prior art including the technique disclosed in Patent Document 1, it is necessary to use a bus bar to which dissimilar metals are connected. For this reason, provision of the electrical storage element accompanied by the connection between dissimilar metals is calculated | required.
In the prior art including the technique disclosed in Patent Document 2, it is considered that the manufacturing cost is increased in order to form the terminal to be used. Therefore, with this technology, it is difficult to provide a power storage element that involves connection between different metals while suppressing an increase in manufacturing cost.
本発明は、このような問題の解決を図るべくなされたものであって、製造コストの上昇を抑えながら、異種金属間の接続を伴う蓄電素子とその製造方法、および蓄電装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and provides a power storage element with a connection between dissimilar metals, a manufacturing method thereof, and a power storage device while suppressing an increase in manufacturing cost. Objective.
本発明の一態様に係る蓄電素子は、電極体と、ケースと、外部端子とを備える。
電極体は、正極要素と負極要素とを含む。
ケースは、電極体を収容する。
外部端子は、正極要素および負極要素の一方(以下では、「一方要素」と記載する。)に電気接続され、外部との電気接続に供される。
A power storage element according to one embodiment of the present invention includes an electrode body, a case, and an external terminal.
The electrode body includes a positive electrode element and a negative electrode element.
The case houses the electrode body.
The external terminal is electrically connected to one of the positive electrode element and the negative electrode element (hereinafter referred to as “one element”), and is provided for external connection.
本態様に係る蓄電素子では、外部端子は、少なくとも一部がケースの外部に配される外部端子部と、外部端子部と一方要素との間を電気接続する下地部と、を含み、外部端子部は、第1金属からなる第1金属部と、第1金属とは異なる第2金属からなる第2金属部とを含む板状である。
外部端子部の一方の主面である第1面は、少なくとも第1金属部が露出し、他方の主面である第2面は、第1金属部と第2金属部とが露出しており、外部端子部をその板厚方向に見るとき、第1面に第1金属部が露出した部分と第2面に第1金属部が露出した部分とは、少なくとも一部が重複している。
In the power storage device according to this aspect, the external terminal includes an external terminal portion that is at least partially arranged outside the case, and a ground portion that electrically connects the external terminal portion and one element, and the external terminal The part has a plate shape including a first metal part made of a first metal and a second metal part made of a second metal different from the first metal.
At least the first metal part is exposed on the first surface which is one main surface of the external terminal part, and the first metal part and the second metal part are exposed on the second surface which is the other main surface. When the external terminal portion is viewed in the thickness direction, at least a part of the portion where the first metal portion is exposed on the first surface and the portion where the first metal portion is exposed on the second surface overlap.
そして、外部端子における下地部は、第1金属部と同種金属を含み、外部端子部のうち第1面における上記重複した領域で溶接接続されている。 And the base part in an external terminal contains the same metal as a 1st metal part, and is weld-connected in the said overlapping area | region in the 1st surface among external terminal parts.
上記態様では、製造コストの上昇を抑えながら、異種金属間の接続を伴う蓄電素子を提供することができる。 In the above aspect, it is possible to provide a power storage element that involves connection between different metals while suppressing an increase in manufacturing cost.
[本発明の各態様]
本発明の一態様に係る蓄電素子は、電極体と、ケースと、外部端子とを備える。
電極体は、正極要素と負極要素とを含む。
ケースは、電極体を収容する。
外部端子は、電極体における一方要素に電気接続され、外部との電気接続に供される。
[Embodiments of the present invention]
A power storage element according to one embodiment of the present invention includes an electrode body, a case, and an external terminal.
The electrode body includes a positive electrode element and a negative electrode element.
The case houses the electrode body.
The external terminal is electrically connected to one element of the electrode body and provided for electrical connection with the outside.
本態様に係る蓄電素子では、外部端子は、少なくとも一部がケースの外部に配される外部端子部と、外部端子部と一方要素との間を電気接続する下地部と、を含み、外部端子部は、第1金属からなる第1金属部と、第1金属とは異なる第2金属からなる第2金属部とを含む板状である。
外部端子部の一方の主面である第1面は、少なくとも第1金属部が露出し、他方の主面である第2面は、第1金属部と第2金属部とが露出しており、外部端子部をその板厚方向に見るとき、第1面に第1金属部が露出した部分と第2面に第1金属部が露出した部分とは、少なくとも一部が重複している。
In the power storage device according to this aspect, the external terminal includes an external terminal portion that is at least partially arranged outside the case, and a ground portion that electrically connects the external terminal portion and one element, and the external terminal The part has a plate shape including a first metal part made of a first metal and a second metal part made of a second metal different from the first metal.
At least the first metal part is exposed on the first surface which is one main surface of the external terminal part, and the first metal part and the second metal part are exposed on the second surface which is the other main surface. When the external terminal portion is viewed in the thickness direction, at least a part of the portion where the first metal portion is exposed on the first surface and the portion where the first metal portion is exposed on the second surface overlap.
そして、外部端子における下地部は、第1金属部と同種金属を含み、外部端子部のうち第1面における上記重複した領域で溶接接続されている。
上記態様に係る蓄電素子では、外部端子が板状をした外部端子部を有する。そして、外部端子部は、第1面に第1金属部が露出し、第2面に第2金属部が露出する。よって、本態様に係る蓄電素子では、第1金属部と異なる金属種からなる第2金属部を露出させることができる。その上、本態様に係る蓄電素子では、板状の外部端子部を用いることにより、特許文献2のようにマルチメタルからなるリベット状の外部端子を用いる場合に比べて、製造コストの上昇を抑えることができる。
And the base part in an external terminal contains the same metal as a 1st metal part, and is weld-connected in the said overlapping area | region in the 1st surface among external terminal parts.
In the electricity storage device according to the above aspect, the external terminal has a plate-like external terminal portion. In the external terminal portion, the first metal portion is exposed on the first surface and the second metal portion is exposed on the second surface. Therefore, in the electricity storage device according to this aspect, the second metal part made of a metal species different from the first metal part can be exposed. In addition, in the electricity storage device according to this aspect, by using the plate-like external terminal portion, it is possible to suppress an increase in manufacturing cost compared to the case of using a rivet-like external terminal made of multimetal as in Patent Document 2. be able to.
また、上記態様に係る蓄電素子では、外部端子部と下地部との溶接接合に関し、第1面に第1金属部が露出した部分と第2面に第1金属部が露出した部分との平面視で重複する領域でなされている。即ち、外部端子部と下地部との溶接接続を、第1面から第2面に至る板厚方向が第1金属部だけで構成された領域を対象箇所としている。よって、本態様に係る蓄電素子では、高い溶接強度を確保することができ、溶接不良を抑制し、長期に亘る高い接合強度の確保ができる。 Moreover, in the electrical storage element according to the above aspect, with respect to the welding joint between the external terminal portion and the base portion, the plane of the portion where the first metal portion is exposed on the first surface and the portion where the first metal portion is exposed on the second surface This is done in areas that overlap visually. That is, the welded connection between the external terminal portion and the base portion is an area where the plate thickness direction from the first surface to the second surface is configured only by the first metal portion. Therefore, in the electrical storage element according to this aspect, high welding strength can be ensured, poor welding can be suppressed, and high joint strength can be secured over a long period of time.
上記態様に係る蓄電素子では、外部端子部が板状をしており、その第2面に第2金属部が露出しているので、外部端子における外部端子部に対してバスバを溶接接続する場合に、面接触状態での接合が可能となり、溶接強度の確保および接続に係る電気抵抗の低減を図るのに優位である。
従って、上記態様では、製造コストの上昇を抑えながら、異種金属間の接続を伴う蓄電素子を提供することができる。
In the electricity storage device according to the above aspect, when the external terminal portion has a plate shape and the second metal portion is exposed on the second surface, the bus bar is welded to the external terminal portion of the external terminal. In addition, joining in a surface contact state is possible, which is advantageous in ensuring welding strength and reducing electrical resistance related to connection.
Therefore, in the said aspect, the electrical storage element with the connection between dissimilar metals can be provided, suppressing the raise in manufacturing cost.
なお、上記において、「第1面に第1金属部が露出し」とは、下地部を溶接接続する前の状態で、第1面に第1金属部が露出することを意味しており、下地部との溶接接続後においては第1面に第1金属部が露出することを必ずしも必要としない。
別態様に係る蓄電素子では、上記構成において、ケースは厚み方向に貫通する孔を有し、外部端子は中間端子部を含む。外部端子における中間端子部は、ケースの孔を挿通し、導電性を有する。さらに、中間端子部は、ケースの孔から外方に突出した頭部を有し、当該頭部が、上記下地部に相当する。
In the above, “the first metal portion is exposed on the first surface” means that the first metal portion is exposed on the first surface in a state before the base portion is welded, It is not always necessary that the first metal part be exposed on the first surface after the welding connection with the base part.
In the electricity storage device according to another aspect, in the above configuration, the case has a hole penetrating in the thickness direction, and the external terminal includes an intermediate terminal portion. The intermediate terminal portion in the external terminal is inserted through the hole of the case and has conductivity. Further, the intermediate terminal portion has a head portion protruding outward from the hole of the case, and the head portion corresponds to the base portion.
この態様に係る蓄電素子では、外部端子が中間端子部を有することにより、外部端子部自体を複雑な形状とする必要がなく、製造コストの上昇を抑えることができる。
別態様に係る蓄電素子では、上記構成の外部端子において、中間端子部の頭部は、外部端子部の第1面に沿う板状をしており、当該頭部をケースの孔の貫通方向に平面視するとき、ケースの孔の開口面積よりも大きな面積を有し、ケースの孔を覆っている。この態様に係る蓄電素子では、中間端子部に対する外部端子部の接続面積を大きくとることができ、溶接強度の確保および接続に係る電気抵抗の低減を図ることができる。
In the electricity storage device according to this aspect, since the external terminal has the intermediate terminal portion, the external terminal portion itself does not need to have a complicated shape, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.
In the electricity storage device according to another aspect, in the external terminal configured as described above, the head portion of the intermediate terminal portion has a plate shape along the first surface of the external terminal portion, and the head portion extends in the penetration direction of the hole of the case. When viewed in a plan view, it has an area larger than the opening area of the hole of the case and covers the hole of the case. In the electricity storage device according to this aspect, it is possible to increase the connection area of the external terminal portion with respect to the intermediate terminal portion, and it is possible to ensure the welding strength and reduce the electrical resistance related to the connection.
別態様に係る蓄電素子では、上記構成の外部端子において、外部端子部における第2面は、第1金属部が露出した部分と第2金属部が露出した部分とが面一である。当該態様に係る蓄電素子では、外部端子における外部端子部に対してバスバを溶接接合する場合に、外部端子部の第2面に異種金属同士の境界(第1金属部と第2金属部との境界)に係るエッジが露出することを抑制することができ、耐腐食という観点から望ましい。 In the electricity storage device according to another aspect, in the external terminal configured as described above, the second surface of the external terminal portion is flush with the portion where the first metal portion is exposed and the portion where the second metal portion is exposed. In the electricity storage device according to this aspect, when the bus bar is welded to the external terminal portion of the external terminal, the boundary between the dissimilar metals (the first metal portion and the second metal portion between the second surface of the external terminal portion). It is possible to suppress the exposure of the edge related to the boundary), which is desirable from the viewpoint of corrosion resistance.
別態様に係る蓄電素子では、上記構成の外部端子において、外部端子部における第2面は、第1金属部が露出した部分が第2金属部が露出した部分よりも第1面の側に凹入している。これにより、外部端子部の製造に係るコストの低減を図ることができる。例えば、第1金属部と第2金属部とを積層した後、底部に第1金属部の表面の一部が露出するまで第2金属部の一部を除去するという簡易な手段で外部端子部を製造することができる。 In the electricity storage device according to another aspect, in the external terminal configured as described above, the second surface of the external terminal portion has a portion where the first metal portion is exposed recessed toward the first surface than a portion where the second metal portion is exposed. It has entered. Thereby, the cost concerning manufacture of an external terminal part can be aimed at. For example, after laminating the first metal part and the second metal part, the external terminal part is simply removed by removing a part of the second metal part until a part of the surface of the first metal part is exposed at the bottom part. Can be manufactured.
別態様に係る蓄電素子では、上記構成の外部端子において、外部端子部の第2面における第2金属部が露出した部分が凹入した部分を囲繞している。この態様に係る蓄電素子では、外部端子部の第2面に対してバスバを溶接接合した際に、凹入した部分の開口をバスバで覆うようにすることで、凹入した部分の内方に露出する第1金属部と第2金属部との境界部分への水分付着などを抑制することができる。よって、更なる信頼性向上を図る上で望ましい。 In the electricity storage device according to another aspect, in the external terminal configured as described above, the exposed portion of the second metal portion on the second surface of the external terminal portion surrounds the recessed portion. In the electricity storage device according to this aspect, when the bus bar is welded to the second surface of the external terminal portion, the opening of the recessed portion is covered with the bus bar so that the inside of the recessed portion is covered. It is possible to suppress moisture adhesion or the like on the exposed boundary portion between the first metal portion and the second metal portion. Therefore, it is desirable to further improve the reliability.
別態様に係る蓄電素子では、上記構成の外部端子において、外部端子部は、一方の主面に一部が切り欠かれた凹部を含むクラッド材を有し、凹部の底に第1金属部が露出し、凹部の周囲に第2金属部が露出している。このように、一方の主面に一部が切り欠かれた凹部を含むクラッド板を有する構成を採用することにより、製造コストの上昇を抑制しながら、信頼性向上を図ることができる。 In the electricity storage device according to another aspect, in the external terminal configured as described above, the external terminal portion includes a clad material including a recess partly cut out on one main surface, and the first metal portion is provided at the bottom of the recess. The second metal part is exposed around the recess. Thus, by adopting a configuration having a clad plate including a recess partly cut out on one main surface, it is possible to improve reliability while suppressing an increase in manufacturing cost.
別態様に係る蓄電素子では、上記構成の外部端子において、外部端子部は、第1金属からなる第1要素板と、第2金属からなる第2要素板とが重ねられ、カシメ加工されることにより構成され、第2要素板の一部が切り欠かれている。このような外部端子部の採用により、製造コストの上昇を抑えることができる。
別態様に係る蓄電素子では、上記構成の外部端子において、外部端子部は、第1要素板と第2要素板との間に配される腐食防止層を有する。この態様に係る蓄電素子では、外部端子部における第1要素板と第2要素板との間での腐食の発生を抑えることができる。
In the electricity storage device according to another aspect, in the external terminal configured as described above, the external terminal portion is formed by stacking the first element plate made of the first metal and the second element plate made of the second metal and caulking. A part of the second element plate is cut away. By adopting such an external terminal portion, an increase in manufacturing cost can be suppressed.
In the electricity storage device according to another aspect, in the external terminal configured as described above, the external terminal portion includes a corrosion prevention layer disposed between the first element plate and the second element plate. In the electricity storage device according to this aspect, the occurrence of corrosion between the first element plate and the second element plate in the external terminal portion can be suppressed.
なお、腐食防止層の構成材料としては、例えば、イオン化傾向が第1金属と第2金属との間の金属、カーボンなどの容易にイオン化しない導電体、あるいは貴金属などを採用することができる。
本発明の一態様に係る蓄電装置は、第1蓄電素子および第2蓄電素子と、第1蓄電素子および第2蓄電素子の一方の正極外部端子と他方の負極外部端子との間を電気接続するバスバとを備える。
In addition, as a constituent material of the corrosion prevention layer, for example, a metal having an ionization tendency between the first metal and the second metal, a conductor such as carbon, which is not easily ionized, or a noble metal can be employed.
The power storage device according to one embodiment of the present invention electrically connects the first power storage element and the second power storage element, and one positive external terminal and the other negative external terminal of the first power storage element and the second power storage element. With a bus bar.
第1蓄電素子および第2蓄電素子の各々は、電極体と、ケースと、正極外部端子と、負極外部端子とを備える。電極体は、正極要素と負極要素とを含む。ケースは、電極体を収容する。正極外部端子は、正極要素に対して電気接続され、外部との電気接続に供される。負極外部端子は、負極要素に対して電気接続され、外部との電気接続に供される。
本態様に係る蓄電装置では、第1蓄電素子および第2蓄電素子のうちの一方の正極外部端子と、他方の負極外部端子のうちの一方の端子(以下では、「一方端子」と記載する。)は、ケースの外部に配される外部端子部と、外部端子部と正極要素および前記負極要素の一方との間を電気接続する下地部と、を含む。
Each of the first power storage element and the second power storage element includes an electrode body, a case, a positive external terminal, and a negative external terminal. The electrode body includes a positive electrode element and a negative electrode element. The case houses the electrode body. The positive electrode external terminal is electrically connected to the positive electrode element and is provided for electric connection with the outside. The negative electrode external terminal is electrically connected to the negative electrode element and provided for external connection.
In the power storage device according to this aspect, one positive external terminal of the first power storage element and the second power storage element and one terminal of the other negative external terminal (hereinafter referred to as “one terminal”). ) Includes an external terminal portion disposed outside the case, and a base portion that electrically connects the external terminal portion and one of the positive electrode element and the negative electrode element.
一方端子における外部端子部は、第1金属からなる第1金属部と、前記第1金属とは異なる第2金属からなる第2金属部とを含む板状であり、外部端子部の一方の主面である第1面には少なくとも第1金属部が露出し、他方の主面である第2面には第1金属部と第2金属部とが露出している。即ち、第2面において、第1金属部と異なる金属種からなる第2金属部を露出させることができる。 On the other hand, the external terminal portion of the terminal is plate-shaped including a first metal portion made of a first metal and a second metal portion made of a second metal different from the first metal, and is one main portion of the external terminal portion. At least the first metal part is exposed on the first surface that is the surface, and the first metal part and the second metal part are exposed on the second surface that is the other main surface. That is, on the second surface, the second metal part made of a metal species different from the first metal part can be exposed.
一方端子における外部端子部をその板厚方向に見るとき、第1面に第1金属部が露出した部分と第2面に第1金属部が露出した部分とは、少なくとも一部が重複しており、下地部は、第1金属部と同種金属を含み、外部端子部のうち第1面における上記重複した領域で溶接接続されている。そして、一方端子における外部端子部は、第2面に露出する第2金属部に対してバスバが溶接接続されている。 On the other hand, when the external terminal portion of the terminal is viewed in the thickness direction, at least a portion of the portion where the first metal portion is exposed on the first surface and the portion where the first metal portion is exposed on the second surface overlap. The base portion includes the same metal as the first metal portion, and is welded and connected in the overlapping region on the first surface of the external terminal portion. And the bus bar is weld-connected with respect to the 2nd metal part exposed to the 2nd surface at the external terminal part in one terminal.
ここで、本態様においても、「第1面に第1金属部が露出し」とは、下地部を溶接接続する前の状態で、第1面に第1金属部が露出することを意味しており、下地部との溶接接続後においては第1面に第1金属部が露出することを必ずしも必要としない。また、「第2面には第1金属部と第2金属部とが露出し」とは、バスバを溶接接続する前の状態で、第2面に第1金属部と第2金属部とが露出することを意味している。 Here, also in this aspect, “the first metal portion is exposed on the first surface” means that the first metal portion is exposed on the first surface in a state before the base portion is welded. In addition, it is not always necessary that the first metal portion is exposed on the first surface after the welding connection with the base portion. Further, “the first metal part and the second metal part are exposed on the second surface” means that the first metal part and the second metal part are on the second surface in a state before the bus bar is welded. It means to be exposed.
本態様に係る蓄電装置では、第1蓄電素子および第2蓄電素子の一方における一方端子が、上記一態様に係る蓄電素子の外部端子と同一の構成を有する。
従って、本態様では、製造コストの上昇を抑えながら、異種金属間の接続を伴う蓄電装置を提供することができる。
別態様に係る蓄電装置では、上記構成の一方端子において、外部端子部における第2面は、第1金属部が露出した部分が第2金属部が露出した部分よりも第1面の側に凹入しており、第2面に露出する第2金属部へのバスバの接合により、前記凹入した部分が覆われている。このような構成を採用する蓄電装置では、上記のような理由から、凹入した部分の内方に露出する第1金属部と第2金属部との境界部分への水分付着などを抑制することができる。よって、更なる信頼性向上を図る上で望ましい。
In the power storage device according to this aspect, one terminal of one of the first power storage element and the second power storage element has the same configuration as the external terminal of the power storage element according to the above aspect.
Therefore, in this aspect, it is possible to provide a power storage device that involves connection between different metals while suppressing an increase in manufacturing cost.
In the power storage device according to another aspect, in the one terminal configured as described above, the second surface of the external terminal portion has a portion where the first metal portion is exposed recessed toward the first surface than a portion where the second metal portion is exposed. The recessed portion is covered by the joining of the bus bar to the second metal portion exposed on the second surface. In the power storage device adopting such a configuration, for the reasons described above, it is possible to suppress moisture adhesion to the boundary portion between the first metal portion and the second metal portion exposed to the inside of the recessed portion. Can do. Therefore, it is desirable to further improve the reliability.
本発明の一態様に係る製造方法は、(a)電極体を準備する工程、(b)電極体を収容する工程、(c)外部端子を形成する工程、を備える。
(a)電極体を準備する工程;正極要素および負極要素を含む電極体を準備する。
(b)電極体を収容する工程;ケース内に電極体を収容する。
(c)外部端子を形成する工程;正極要素および負極要素の一方に電気接続され、外部との電気接続に供される外部端子を形成する。
A manufacturing method according to an aspect of the present invention includes (a) a step of preparing an electrode body, (b) a step of housing the electrode body, and (c) a step of forming an external terminal.
(A) Step of preparing an electrode body; an electrode body including a positive electrode element and a negative electrode element is prepared.
(B) The step of accommodating the electrode body; the electrode body is accommodated in the case.
(C) Step of forming an external terminal; forming an external terminal that is electrically connected to one of the positive electrode element and the negative electrode element and used for electrical connection with the outside.
本態様に係る蓄電素子の製造方法では、(c)外部端子を形成する工程が、(c−1)外部端子部を準備するサブ工程、(c−2)溶接接続するサブ工程、を有する。
(c−1)外部端子部を準備するサブ工程;少なくとも一部がケースの外部に配される外部端子部を準備する。
(c−2)溶接接続するサブ工程;外部端子部を、当該外部端子部と正極要素または負極要素の一方との間を電気接続する下地部に対し、溶接接続する。
In the method for manufacturing a power storage device according to this aspect, the step (c) of forming the external terminal includes (c-1) a sub-step of preparing the external terminal portion, and (c-2) a sub-step of welding connection.
(C-1) Sub-step of preparing an external terminal portion; preparing an external terminal portion at least partially arranged outside the case.
(C-2) Sub-process for welding connection: The external terminal portion is welded to the base portion that electrically connects the external terminal portion and one of the positive electrode element and the negative electrode element.
本態様の製造方法において、(c−1)外部端子部を準備するサブ工程では、外部端子部として、第1金属からなる第1金属部と、第1金属とは異なる第2金属からなる第2金属部とを含む板状の部材であって、下地部との接続前の状態において、外部端子部の一方の主面である第1面は、少なくとも前記第1金属部が露出し、他方の主面である第2面は、第1金属部と第2金属部とが露出しており、外部端子部をその板厚方向に見るとき、第1面に第1金属部が露出した部分と第2面に第1金属部が露出した部分とは、少なくとも一部が重複している部材を準備する。 In the manufacturing method of this aspect, (c-1) in the sub-step of preparing the external terminal portion, as the external terminal portion, a first metal portion made of the first metal and a second metal made of the second metal different from the first metal. A plate-like member including two metal parts, and in a state before connection to the base part, at least the first metal part is exposed on the first surface which is one main surface of the external terminal part, and the other side The second surface, which is the main surface of the first, is a portion where the first metal portion and the second metal portion are exposed, and the first metal portion is exposed on the first surface when the external terminal portion is viewed in the plate thickness direction. And a portion where the first metal portion is exposed on the second surface is prepared as a member at least partially overlapping.
また、本態様の製造方法において、(c−2)溶接接続するサブ工程では、外部端子部のうち第1面における上記重複した領域と、下地部における第1金属部と同種金属を含む領域と、を溶接接合する。
上記態様に係る蓄電素子の製造方法では、(c−1)のサブ工程において、外部端子が板状をした外部端子部を準備し、(c−2)のサブ工程において、当該外部端子部を備える外部端子を形成する。そして、上記のように、用いる外部端子部は、第1面に第1金属部が露出し、第2面に第2金属部が露出する部材である。よって、本態様に係る蓄電素子の製造方法では、板状の外部端子部を用いることにより、特許文献2のようにマルチメタルからなるリベット状の外部端子を用いる場合に比べて、製造コストの上昇を抑えることができる。
Moreover, in the manufacturing method of this aspect, (c-2) In the sub-process for welding connection, the above-described overlapping region on the first surface of the external terminal portion, and the region including the same metal as the first metal portion in the base portion, , Welded.
In the method for manufacturing the electricity storage device according to the above aspect, in the sub-step (c-1), the external terminal is prepared as a plate-like external terminal portion, and in the sub-step (c-2), the external terminal portion is An external terminal is provided. As described above, the external terminal portion to be used is a member in which the first metal portion is exposed on the first surface and the second metal portion is exposed on the second surface. Therefore, in the method for manufacturing the electricity storage device according to this aspect, the use of the plate-like external terminal portion increases the manufacturing cost compared to the case of using rivet-like external terminals made of multimetal as in Patent Document 2. Can be suppressed.
また、上記態様に係る蓄電素子の製造方法では、(c−2)のサブ工程において、下地部に対して、外部端子部における第1面に第1金属部が露出した部分と第2面に第1金属部が露出した部分との平面視で重複する領域で溶接接続がなされる。即ち、外部端子部と下地部との溶接接続を、第1面から第2面に至る板厚方向が第1金属部だけで構成された領域を対象箇所としている。よって、本態様に係る製造方法では、高い溶接強度を以って溶接接続することができ、溶接不良を抑制し、長期に亘る高い接合強度の確保ができる。 Moreover, in the manufacturing method of the electrical storage element which concerns on the said aspect, in the sub process of (c-2), with respect to a foundation | substrate part, the part which exposed the 1st metal part to the 1st surface in an external terminal part, and a 2nd surface Welding connection is made in a region overlapping with the exposed portion of the first metal portion in plan view. That is, the welded connection between the external terminal portion and the base portion is an area where the plate thickness direction from the first surface to the second surface is configured only by the first metal portion. Therefore, in the manufacturing method according to this aspect, welding connection can be performed with high welding strength, welding failure can be suppressed, and high bonding strength can be ensured over a long period of time.
上記態様に係る製造方法では、板状をした外部端子部を用い、バスバとの接続前において、その第2面に第2金属部が露出しているので、外部端子における外部端子部に対してバスバを溶接接合する場合に、面接合が可能となり、溶接強度の確保および接続に係る電気抵抗の低減を図るのに優位である。
従って、上記態様に係る製造方法では、製造コストの上昇を抑えながら、異種金属間の接続を伴う蓄電素子を得ることができる。
In the manufacturing method according to the above aspect, the plate-shaped external terminal portion is used, and the second metal portion is exposed on the second surface of the external terminal portion before connection to the bus bar. When the bus bar is joined by welding, surface joining is possible, which is advantageous in securing welding strength and reducing electrical resistance related to the connection.
Therefore, in the manufacturing method according to the above aspect, it is possible to obtain a power storage element that involves connection between dissimilar metals while suppressing an increase in manufacturing cost.
以下では、本発明を実施するための一例について、図面を参酌しながら説明する。
なお、以下に示す形態は、本発明の構成および当該構成から奏される作用・効果を分かり易く説明するために用いる一例であって、本発明は、その本質的部分を除き、何ら以下の形態に限定を受けるものではない。
[実施の形態]
1.蓄電装置1の構成
実施の形態に係る蓄電装置1の構成について、図1を用い説明する。
Hereinafter, an example for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
In addition, the form shown below is an example used in order to explain the configuration of the present invention and the operations and effects produced from the configuration in an easy-to-understand manner, and the present invention is not limited to the following form except for the essential part. You are not limited to this.
[Embodiment]
1. Configuration of Power Storage Device 1 The configuration of the power storage device 1 according to the embodiment will be described with reference to FIG.
図1に示すように、蓄電装置1は、4つの蓄電素子11〜14と、互いの電気接続に供される3つのバスバ15〜17を備える。4つの蓄電素子11〜14のそれぞれは、X軸方向の幅が狭い偏平直方体系の外観形状を有する。そして、各蓄電素子11〜14のZ軸方向上側面を構成する封口体には、正極外部端子111,121,131,141と負極外部端子112,122,132,142が突設されている。 As shown in FIG. 1, the power storage device 1 includes four power storage elements 11 to 14 and three bus bars 15 to 17 that are used for electrical connection with each other. Each of the four power storage elements 11 to 14 has an external shape of a flat rectangular system having a narrow width in the X-axis direction. Further, positive electrode external terminals 111, 121, 131, 141 and negative electrode external terminals 112, 122, 132, 142 project from the sealing body that constitutes the upper side surface in the Z-axis direction of each power storage element 11-14.
4つの蓄電素子11〜14は、X軸方向に並べ配置されている。
バスバ15は、蓄電素子12の正極外部端子121と蓄電素子13の負極外部端子132とに対して溶接接合されている。バスバ16は、蓄電素子13の正極外部端子131と蓄電素子14の負極外部端子142とに対して溶接接合されている。バスバ17は、蓄電素子11の正極外部端子111と蓄電素子12の負極外部端子122とに対して溶接接続されている。
The four power storage elements 11 to 14 are arranged in the X-axis direction.
Bus bar 15 is welded to positive electrode external terminal 121 of power storage element 12 and negative electrode external terminal 132 of power storage element 13. Bus bar 16 is welded to positive electrode external terminal 131 of power storage element 13 and negative electrode external terminal 142 of power storage element 14. The bus bar 17 is welded to the positive external terminal 111 of the power storage element 11 and the negative external terminal 122 of the power storage element 12.
本実施の形態においては、バスバ15〜17がアルミニウム(Al)から構成されている。
2.蓄電素子11〜14の構成
蓄電素子11〜14の構成について、図2を用い説明する。なお、図2では、蓄電素子13の模式断面図を示しているが、残りの蓄電素子11,12,14についても同じ構成を有する。
In the present embodiment, bus bars 15 to 17 are made of aluminum (Al).
2. Configuration of Power Storage Elements 11-14 The configuration of the power storage elements 11-14 will be described with reference to FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of the power storage element 13, the remaining power storage elements 11, 12, and 14 have the same configuration.
蓄電素子13では、有底角筒状のケース本体133と、その開口を封口する封口体134とによりケースが構成されている。ケース本体133と封口体134とは、封口体134の外辺部分において、例えば、レーザ溶接により気密に接合されている。
ケース本体133と封口体134との組み合わせにより構成されるケースには、電極体130が収容されている。また、図示を省略しているが、ケースには、非水電解質も充填されている。
In the electric storage element 13, a case is constituted by a bottomed rectangular tube-shaped case main body 133 and a sealing body 134 that seals the opening. The case main body 133 and the sealing body 134 are joined in an airtight manner, for example, by laser welding at the outer side portion of the sealing body 134.
An electrode body 130 is accommodated in a case configured by a combination of the case main body 133 and the sealing body 134. Although not shown, the case is also filled with a nonaqueous electrolyte.
電極体130に対しては、正極集電体135および負極集電体136が接続されている。正極集電体135および負極集電体136は、ケース本体133および封口体134の内面に沿うように設けられており、全体としてL字状に曲折されて。正極外部端子131および負極外部端子132の各下部まで延伸されている。
図2の矢印Aおよび矢印Bに指し示すように、正極外部端子131および負極外部端子132の各々は、封口体134に開けられた孔を挿通して、各一部が外部に突出している。
A positive electrode current collector 135 and a negative electrode current collector 136 are connected to the electrode body 130. The positive electrode current collector 135 and the negative electrode current collector 136 are provided along the inner surfaces of the case main body 133 and the sealing body 134, and are bent in an L shape as a whole. It extends to each lower part of the positive external terminal 131 and the negative external terminal 132.
As indicated by arrows A and B in FIG. 2, each of the positive external terminal 131 and the negative external terminal 132 passes through a hole formed in the sealing body 134, and a part of each protrudes to the outside.
3.電極体130の構成
蓄電素子13が備える電極体130の構成について、図3を用い説明する。なお、図示を省略しているが、蓄電素子11,12,14についても、同様の構成の電極体を備える。
図3に示すように、電極体130は、帯状のシート体である正極要素1301と、同じく帯状のシート体である負極要素1302とが互いに対向配置され、その間にセパレータ1303が介挿されてなる。
3. Configuration of Electrode Body 130 The configuration of the electrode body 130 included in the power storage element 13 will be described with reference to FIG. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, also about the electrical storage elements 11, 12, and 14, the electrode body of the same structure is provided.
As shown in FIG. 3, the electrode body 130 is configured such that a positive electrode element 1301 that is a belt-like sheet body and a negative electrode element 1302 that is also a belt-like sheet body are arranged to face each other, and a separator 1303 is interposed therebetween. .
正極要素1301は、その幅方向(Y軸方向)の一方縁に活物質層が形成されていない芯体部分1301aが設けられ、セパレータ1303で覆われる部分は活物質層が形成された活物質形成部分1301bとなっている。同様に、負極要素1302も、芯体部分1302aおよび活物質形成部分1302bが設けられている。
図3に示すように、電極体130は、セパレータ1303が介挿され対向配置された正極要素1301および負極要素1302が巻回軸Ax130回りに巻回(rot.C)され構成される。電極体130においては、セパレータ1303の上辺からY軸方向上側に負極要素1302の芯体部分1302aが露出し、下辺からY軸方向下側に正極要素1301の芯体部分1301aが露出する。これらの芯体部分1301a,1302aに対して、正極集電体135および負極集電体136が接続される。
The positive electrode element 1301 is provided with a core portion 1301a where an active material layer is not formed at one edge in the width direction (Y-axis direction), and the portion covered with the separator 1303 is formed with an active material layer A portion 1301b is formed. Similarly, the negative electrode element 1302 is also provided with a core part 1302a and an active material forming part 1302b.
As shown in FIG. 3, the electrode body 130 includes a positive electrode element 1301 and a negative electrode element 1302 that are disposed so as to face each other with a separator 1303 interposed therebetween, and are wound around the winding axis Ax 130 (rot.C). In the electrode body 130, the core body portion 1302a of the negative electrode element 1302 is exposed on the upper side in the Y-axis direction from the upper side of the separator 1303, and the core body portion 1301a of the positive electrode element 1301 is exposed on the lower side in the Y-axis direction from the lower side. The positive electrode current collector 135 and the negative electrode current collector 136 are connected to the core portions 1301a and 1302a.
なお、電極体130については、巻回軸Ax130回りに巻回(rot.C)されて後、ケース本体133の内側空間の形状に合わせるために、X軸方向に偏平化される。
ここで、電極体130において、正極要素1301の芯体はアルミニウム(Al)からなり、負極芯体は銅(Cu)からなる。また、正極要素1301の芯体部分1301aに接合される正極集電体135は、同種の材料、即ち、アルミニウム(Al)からなり、負極要素1302の芯体部分1302aに接合される負極集電体136は、銅(Cu)からなる。
The electrode body 130 is wound around the winding axis Ax 130 (rot.C) and then flattened in the X-axis direction in order to match the shape of the inner space of the case main body 133.
Here, in the electrode body 130, the core body of the positive electrode element 1301 is made of aluminum (Al), and the negative electrode core body is made of copper (Cu). The positive electrode current collector 135 bonded to the core part 1301a of the positive electrode element 1301 is made of the same material, that is, aluminum (Al), and is bonded to the core part 1302a of the negative electrode element 1302. 136 is made of copper (Cu).
4.負極外部端子132の構成および正極外部端子131の構成
(4−1)負極外部端子132の構成
負極外部端子132の構成について、図4(a)を用い説明する。
図4(a)に示すように、負極外部端子132は、封口体134に開けられた孔を挿通する中間端子部1321と、封口体134の外部において、中間端子部1321に対してレーザ溶接にて接合(溶接箇所WP)された外部端子部1322との組み合わせを以って構成されている。中間端子部1321は、封口体134との間に絶縁部材137,138が配され、また、封口体134の内部において、負極集電体136が接続されている。
4). Configuration of Negative External Terminal 132 and Configuration of Positive External Terminal 131 (4-1) Configuration of Negative External Terminal 132 The configuration of the negative external terminal 132 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 4A, the negative electrode external terminal 132 is laser-welded to the intermediate terminal part 1321 outside the sealing body 134 and the intermediate terminal part 1321 inserted through the hole formed in the sealing body 134. And a combination with the external terminal portion 1322 joined (welded location WP). Insulating members 137 and 138 are disposed between the intermediate terminal portion 1321 and the sealing body 134, and a negative electrode current collector 136 is connected inside the sealing body 134.
なお、中間端子部1321は、封口体134の孔から外方に突出した部分が、孔の貫通方向(Z軸方向)に対して直交する方向に広がる板状をなしており、当該部分で封口体134の孔を覆うようになっている。そして、中間端子部1321は、封口体134に対して、内部でカシメ加工により気密に固定されている。
外部端子部1322は、Z軸方向に第1金属部13221と第2金属部13222とが積層されてなるクラッド材からなり、本実施の形態では、一例として、第1金属部13221および第2金属部13222がともに層状をしているが、本発明はこれに限定されるものではない。
The intermediate terminal portion 1321 has a plate-like shape in which a portion protruding outward from the hole of the sealing body 134 extends in a direction perpendicular to the through direction (Z-axis direction) of the hole, and the sealing portion 134 The hole of the body 134 is covered. The intermediate terminal portion 1321 is airtightly fixed to the sealing body 134 by caulking inside.
The external terminal portion 1322 is made of a clad material in which a first metal portion 13221 and a second metal portion 13222 are laminated in the Z-axis direction. In the present embodiment, as an example, the first metal portion 13221 and the second metal portion The portions 13222 are both layered, but the present invention is not limited to this.
第2金属部13222の一部(中央部分)が切り欠かれ開口されている(開口部1322a)。外部端子部1322において、Z軸方向下面には、第1金属部13221が露出し、Z軸方向上面には、第1金属部13221が露出する部分と第2金属部13222が露出する部分とがある(露出部分13221a、露出部分13222a)。
なお、本実施の形態を含め、本開示における「露出し」とは、外部端子部に対して下地部あるいはバスバが接続されていない状態で、各金属部が露出していることを意味している。
A part (center portion) of the second metal portion 13222 is cut out and opened (opening portion 1322a). In the external terminal portion 1322, the first metal portion 13221 is exposed on the lower surface in the Z-axis direction, and the portion where the first metal portion 13221 is exposed and the portion where the second metal portion 13222 is exposed on the upper surface in the Z-axis direction. (Exposed portion 13221a, exposed portion 13222a).
In addition, the term “exposed” in the present disclosure, including the present embodiment, means that each metal part is exposed in a state where the base part or the bus bar is not connected to the external terminal part. Yes.
外部端子部1322において、第2金属部13222の露出部分13222aは、第1金属部13221の露出部分13221aを囲繞するように設けられている。
なお、外部端子部1322におけるZ軸方向下面は、中間端子部1321のZ軸方向上面に沿うように平面となっており、互いに面接触した状態で溶接接続されている。
ここで、負極外部端子132の構成材料は、次のようになっている。
In the external terminal portion 1322, the exposed portion 13222 a of the second metal portion 13222 is provided so as to surround the exposed portion 13221 a of the first metal portion 13221.
Note that the lower surface in the Z-axis direction of the external terminal portion 1322 is a flat surface along the upper surface in the Z-axis direction of the intermediate terminal portion 1321, and is welded and connected in surface contact with each other.
Here, the constituent material of the negative electrode external terminal 132 is as follows.
中間端子部1321;銅(Cu)
第1金属部13221;銅(Cu)
第2金属部13222;アルミニウム(Al)
(4−2)正極外部端子131の構成
次に、正極外部端子131の構成について、図4(b)を用い説明する。
Intermediate terminal part 1321; copper (Cu)
First metal part 13221; copper (Cu)
Second metal part 13222; aluminum (Al)
(4-2) Configuration of Positive External Terminal 131 Next, the configuration of the positive external terminal 131 will be described with reference to FIG.
図4(b)に示すように、正極外部端子131は、封口体134に開けられた孔を挿通する中間端子部1311から構成されている。中間端子部1311は、封口体134との間に絶縁部材139,140が介挿され、また、封口体134の内部において、正極集電体135が接続されている。
なお、中間端子部1311についても、封口体134の孔から外方に突出した部分が、孔の貫通方向(Z軸方向)に対して直交する方向に広がる板状をなしており、当該部分で封口体134の孔を覆うようになっている。そして、中間端子部1311についても、負極外部端子132の中間端子部1321と同様に、封口体134に対して、内部でカシメ加工により気密に固定されている。
As shown in FIG. 4B, the positive external terminal 131 includes an intermediate terminal portion 1311 that passes through a hole formed in the sealing body 134. Insulating members 139 and 140 are interposed between the intermediate terminal portion 1311 and the sealing body 134, and a positive electrode current collector 135 is connected inside the sealing body 134.
The intermediate terminal portion 1311 also has a plate-like shape in which the portion protruding outward from the hole of the sealing body 134 extends in a direction perpendicular to the through direction (Z-axis direction) of the hole. The hole of the sealing body 134 is covered. The intermediate terminal portion 1311 is also airtightly fixed to the sealing body 134 by caulking, like the intermediate terminal portion 1321 of the negative electrode external terminal 132.
5.外部端子部1322の構成と溶接箇所
外部端子部1322の構成、および中間端子部1321との溶接箇所について、図5を用い説明する。
図5に示すように、外部端子部1322は、第1金属部13221のZ軸方向上側に第2金属部13222が積層されてなるクラッド材をベースに構成されている。そして、外部端子部1322においては、第1金属部13221に対し、そのZ軸方向上方に積層された第2金属部13222は、その一部が切り欠かれており(開口部1322a)、当該開口部1322aの底部に第1金属部13221が露出する(露出部分13221a)。そして、上述のように、底部に露出部分13221aが存在する開口部1322aの周囲を第2金属部13222が囲繞している。
5. The configuration of the external terminal portion 1322 and the welding location The configuration of the external terminal portion 1322 and the welding location with the intermediate terminal portion 1321 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 5, the external terminal portion 1322 is configured based on a clad material in which the second metal portion 13222 is laminated on the upper side in the Z-axis direction of the first metal portion 13221. In the external terminal portion 1322, a part of the second metal portion 13222 stacked above the first metal portion 13221 in the Z-axis direction is notched (opening portion 1322a), and the opening The first metal portion 13221 is exposed at the bottom of the portion 1322a (exposed portion 13221a). As described above, the second metal portion 13222 surrounds the opening 1322a where the exposed portion 13221a exists at the bottom.
即ち、外部端子部1322は、中間端子部1321の頭部1321bに当接するZ軸方向下面に第1金属部13221だけが露出し(下側露出面13221b)、Z軸方向上面に第1金属部13221の露出部分13221aと第2金属部13222の露出部分13222a(図4(a)を参照)とが存在する。
なお、本実施の形態では、露出部分13221aは、Z軸方向に凹入した状態となっている。
That is, in the external terminal portion 1322, only the first metal portion 13221 is exposed on the lower surface in the Z-axis direction contacting the head portion 1321b of the intermediate terminal portion 1321 (lower exposed surface 13221b), and the first metal portion is exposed on the upper surface in the Z-axis direction. There is an exposed portion 13221a of 13221 and an exposed portion 13222a of the second metal portion 13222 (see FIG. 4A).
In the present embodiment, the exposed portion 13221a is recessed in the Z-axis direction.
ここで、図5に示すように、上面に第1金属部13221の露出部分13221aが存在する開口部1322aの領域を領域Eとし、第1金属部13221が露出する下面全体の領域を領域Fとする。このとき、板厚方向である矢印Dの方向から領域E,Fを平面視した場合に、互いに重複する領域が存在する。この重複領域においては、板厚方向に第1金属部13221だけが存在し、第2金属部13222およびその他の金属部などは存在しない。 Here, as shown in FIG. 5, the region of the opening 1322a where the exposed portion 13221a of the first metal portion 13221 is present on the upper surface is defined as region E, and the entire lower surface region where the first metal portion 13221 is exposed is defined as region F. To do. At this time, when the areas E and F are viewed in plan from the direction of the arrow D, which is the thickness direction, there are areas that overlap each other. In this overlapping region, only the first metal portion 13221 exists in the thickness direction, and the second metal portion 13222 and other metal portions do not exist.
図4(a)に示すように、本実施の形態では、この領域E,Fの重複領域において、外部端子部1322と中間端子部1321とがレーザ溶接により接続されている。
6.蓄電素子11〜14の製造方法
本実施の形態に係る蓄電素子11〜14は、次のような工程を経て製造される。
(工程a)電極体130を準備する。電極体130は、図3を用い既に説明したように、正極要素1301と負極要素1302を、間にセパレータ1303を配して対向配置し、これを巻回することにより形成される。
As shown in FIG. 4A, in the present embodiment, the external terminal portion 1322 and the intermediate terminal portion 1321 are connected by laser welding in the overlapping region of the regions E and F.
6). Manufacturing Method of Power Storage Elements 11-14 The power storage elements 11-14 according to the present embodiment are manufactured through the following steps.
(Step a) An electrode body 130 is prepared. As already described with reference to FIG. 3, the electrode body 130 is formed by arranging a positive electrode element 1301 and a negative electrode element 1302 so as to face each other with a separator 1303 interposed therebetween, and winding this.
(工程b)電極体130を、ケース内に収容する。図2に示すように、ケース本体133の内方に電極体130を収容し、開口を封口体134で封口する。
(工程c)封口体134に対し、それぞれの一部が外部に突出する正極外部端子111,121,131,141および負極外部端子112,122,132,142を形成する。なお、工程aおよび工程bと、工程cとの順は、上記の順には限定されていない。具体的には、本実施の形態では、工程bを実行する前に、工程cを実行する。
(Step b) The electrode body 130 is accommodated in the case. As shown in FIG. 2, the electrode body 130 is accommodated inside the case main body 133, and the opening is sealed with the sealing body 134.
(Step c) The positive electrode external terminals 111, 121, 131, 141 and the negative electrode external terminals 112, 122, 132, 142 that are partially protruded to the outside are formed on the sealing body 134. In addition, the order of the process a and the process b, and the process c is not limited to said order. Specifically, in the present embodiment, the process c is executed before the process b is executed.
上記のような蓄電素子11〜14の製造方法のうち、負極外部端子112,122,132,142の形成方法について、図6を用い説明する。なお、以下の説明においては、負極外部端子132を一例に説明するが、他の蓄電素子11,12,14の各負極外部端子112,122,142についても同様の形成方法を採用して形成される。
負極外部端子132の構成要素である外部端子部1322は、上述のように、クラッド材の一部を切り欠いた凹部を有する板体であって、ともに板状をした第1金属部13221と第2金属部13222とが積層された構成を有する。外部端子部1322における下側露出面13221bは、中間端子部1321の頭部1321bの上面に沿って平面状をしており、中間端子部1321の頭部1321bに対し略隙間なく密着する。
Among the methods for manufacturing the electricity storage elements 11 to 14 as described above, a method for forming the negative external terminals 112, 122, 132, 142 will be described with reference to FIG. In the following description, the negative electrode external terminal 132 is described as an example, but the negative electrode external terminals 112, 122, and 142 of the other power storage elements 11, 12, and 14 are also formed by using the same forming method. The
As described above, the external terminal portion 1322 that is a constituent element of the negative electrode external terminal 132 is a plate body having a concave portion in which a part of the clad material is cut out, and the first metal portion 13221 and the first metal portion 13221 both having a plate shape. Two metal parts 13222 are stacked. The lower exposed surface 13221b of the external terminal portion 1322 has a planar shape along the upper surface of the head portion 1321b of the intermediate terminal portion 1321, and is in close contact with the head portion 1321b of the intermediate terminal portion 1321 without a substantial gap.
中間端子部1321と外部端子部1322とは、開口部1322aの底部に第1金属部13221が露出する露出部分13221aの一部でレーザ溶接により接続される。
図6に示すように、封口体134の該当箇所に、ケース内外を貫通する孔134aを開ける。そして、この孔134aに対し、Z軸方向上方(ケース外方側)から絶縁部材137の一部を挿入する。また、孔134aに対し、Z軸方向下方(ケース内方側)から絶縁部材138を宛がう。絶縁部材138には、封口体134に開けられた孔134aと略同じ開口サイズの孔138aが開けられており、当該孔138aに対して、絶縁部材137の下方端部分が差し込まれる。
Intermediate terminal portion 1321 and external terminal portion 1322 are connected by laser welding at a part of exposed portion 13221a at which first metal portion 13221 is exposed at the bottom of opening 1322a.
As shown in FIG. 6, a hole 134 a that penetrates the inside and outside of the case is opened at a corresponding portion of the sealing body 134. Then, a part of the insulating member 137 is inserted into the hole 134a from above in the Z-axis direction (case outward side). Further, the insulating member 138 is applied to the hole 134a from below in the Z-axis direction (inner side of the case). The insulating member 138 has a hole 138a having substantially the same opening size as the hole 134a formed in the sealing body 134, and the lower end portion of the insulating member 137 is inserted into the hole 138a.
なお、絶縁部材137,138は、封口体134に対し略隙間なく密着状態となる。
封口体134に装着された絶縁部材137に対し、その内部137aに外部端子部1322が接続された中間端子部1321の胴部1321aを挿入する。中間端子部1321の胴部1321aは、その先端部分が封口体134の裏面に装着された絶縁部材138の孔138aを挿通する。この状態において、中間端子部1321の板状をした頭部1321bの下面は、絶縁部材137の棚面137b,137cに略隙間なく密着した状態となる。
The insulating members 137 and 138 are in close contact with the sealing body 134 without a substantial gap.
The body 1321a of the intermediate terminal portion 1321 with the external terminal portion 1322 connected to the inside 137a is inserted into the insulating member 137 attached to the sealing body 134. The body portion 1321 a of the intermediate terminal portion 1321 is inserted through the hole 138 a of the insulating member 138 attached to the back surface of the sealing body 134. In this state, the lower surface of the plate-shaped head portion 1321b of the intermediate terminal portion 1321 is in close contact with the shelf surfaces 137b and 137c of the insulating member 137 without any substantial gap.
絶縁部材138の孔138aから突き出た中間端子部1321の胴部1321aの先端は、絶縁部材138の内側面に沿って装着される負極集電体136の孔136aも挿通する。この状態で、中間端子部1321は、例えば、スピニングカシメなどにより胴部1321aの先端が塑性変形され、図4(a)に示すような状態で固定される。
以上のように、負極外部端子132が形成できる。
The front end of the trunk portion 1321a of the intermediate terminal portion 1321 protruding from the hole 138a of the insulating member 138 also passes through the hole 136a of the negative electrode current collector 136 attached along the inner surface of the insulating member 138. In this state, the intermediate terminal portion 1321 is fixed in a state as shown in FIG. 4A by plastically deforming the front end of the body portion 1321a by, for example, spinning caulking.
As described above, the negative external terminal 132 can be formed.
7.外部端子部1322の外観形状、および外部端子部1322とバスバ15との接続形態
外部端子部1322の外観形状、および外部端子部1322とバスバ15との接続形態について、図7を用い説明する。なお、図7では、蓄電素子13の構成中、外部端子部1322だけを取り出して図示している。
7). The external shape of the external terminal part 1322 and the connection form of the external terminal part 1322 and the bus bar 15 The external form of the external terminal part 1322 and the connection form of the external terminal part 1322 and the bus bar 15 will be described with reference to FIG. In FIG. 7, only the external terminal portion 1322 is taken out and illustrated in the configuration of the power storage element 13.
図7(a)に示すように、本実施の形態に係る外部端子部1322は、Z軸方向に積層された第1金属部13221、第2金属部13222の内、Z軸方向上方に配置された第2金属部13222が平面視で“ロの字”形状を有し、Z軸方向の上面において、第2金属部13222の露出部分13222aが第1金属部13221の露出部分13221aを囲繞している。そして、外部端子部1322においては、Z軸方向上面における露出部分13221aが、その周囲を囲繞する露出部分13222aに対して、板厚方向(Z軸方向)下向きに凹入している。 As shown in FIG. 7A, the external terminal portion 1322 according to the present embodiment is disposed above the first metal portion 13221 and the second metal portion 13222 stacked in the Z-axis direction. The second metal portion 13222 has a “B” shape in plan view, and the exposed portion 13222a of the second metal portion 13222 surrounds the exposed portion 13221a of the first metal portion 13221 on the upper surface in the Z-axis direction. Yes. In the external terminal 1322, the exposed portion 13221a on the upper surface in the Z-axis direction is recessed downward in the plate thickness direction (Z-axis direction) with respect to the exposed portion 13222a surrounding the periphery.
図7(b)に示すように、バスバ15は、外部端子部1322に対して、底部に露出部分13221aが存在する開口部1322aを覆うように接続される。これにより、外部端子部1322における開口部1322a内側の第1金属部13221と第2金属部13222との界面部分P1.P2に外部から水分などが付着するのを抑制することができる。よって、充放電時などを含む界面部分P1,P2での腐食の発生を抑制することができる。 As shown in FIG. 7B, the bus bar 15 is connected to the external terminal portion 1322 so as to cover the opening 1322a where the exposed portion 13221a is present at the bottom. As a result, the interface portion P1... P1 between the first metal portion 13221 and the second metal portion 13222 inside the opening 1322a in the external terminal portion 1322 is obtained. It is possible to suppress moisture or the like from P2 from the outside. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of corrosion at the interface portions P1 and P2 including during charging and discharging.
なお、界面部分P1,P2に対し、腐食の発生を抑制するために、別途、絶縁部材で被覆したり、開口部1322aに絶縁部材を充填形成したりすることとしてもよい。
また、外部端子部1322の開口部1322aについては、バスバ15の接続により封口されることが上記効果を得る上で望ましいが、完全に封口されなくても、覆われるだけでも上記効果を得ることはできる。
In addition, in order to suppress generation | occurrence | production of corrosion with respect to interface part P1, P2, it is good also as coat | covering with an insulating member separately, or filling the opening part 1322a with an insulating member.
In addition, the opening 1322a of the external terminal portion 1322 is preferably sealed by connection of the bus bar 15 in order to obtain the above effect. However, even if it is not completely sealed, the above effect can be obtained even if it is covered. it can.
8.効果
本実施の形態に係る蓄電素子11〜14では、負極外部端子112,122,132,142の各々が板状をした外部端子部1322,・・を有する。そして、外部端子部1322,・・は、クラッド材をベースに形成されており、第1面であるZ軸方向下面に第1金属部13221の露出部分13221aが存在し、第2面であるZ軸方向上面に第2金属部13222の露出部分13222aが存在する。よって、蓄電素子11〜14では、板状の外部端子部1322,・・を用いることにより、特許文献2のようにマルチメタルからなるリベット状の外部端子を用いる場合に比べて、製造コストの上昇を抑えることができる。
8). Effect In power storage elements 11 to 14 according to the present embodiment, each of negative electrode external terminals 112, 122, 132, 142 has a plate-shaped external terminal portion 1322,. The external terminal portions 1322,... Are formed using a clad material as a base, the exposed portion 13221a of the first metal portion 13221 is present on the lower surface in the Z-axis direction that is the first surface, and the Z surface that is the second surface. An exposed portion 13222a of the second metal portion 13222 exists on the upper surface in the axial direction. Therefore, in the electrical storage elements 11 to 14, the use of the plate-like external terminal portions 1322,... Increases the manufacturing cost compared to the case where rivet-like external terminals made of multimetal are used as in Patent Document 2. Can be suppressed.
また、蓄電素子11〜14では、外部端子部1322,・・と下地である中間端子部1321,・・との溶接接続に関し、図5の領域Eと領域Fとが平面視で重複する領域でなされている。即ち、外部端子部1322,・・と中間端子部1321,・・との溶接接続を、Z軸方向上面から下面に至る板厚方向が第1金属部13221だけで構成された領域を対象箇所としている。よって、蓄電素子111〜14では、高い溶接強度を確保することができ、溶接不良を抑制し、異種金属間の接続を伴う構成とすることができる。 Further, in the storage elements 11 to 14, the region E and the region F in FIG. 5 overlap in a plan view with respect to the welding connection between the external terminal portions 1322,... And the intermediate terminal portions 1321,. Has been made. That is, the welded connection between the external terminal portion 1322,... And the intermediate terminal portion 1321,... Is a region where the plate thickness direction from the upper surface to the lower surface in the Z-axis direction is configured only by the first metal portion 13221. Yes. Therefore, in the electrical storage elements 111-14, high weld strength can be ensured, a welding failure can be suppressed, and it can be set as the structure accompanied by the connection between dissimilar metals.
また、図7に示すように、蓄電素子11〜14およびこれらから構成される蓄電装置1では、外部端子部1322,・・が板状をしており、そのZ軸方向上面に第2金属部13222が露出しているので、負極外部端子112,122,132,142の外部端子部1322,・・に対してバスバ15〜17を溶接接合する場合に、面接合が可能となり、溶接強度の確保および接続に係る電気抵抗の低減を図るのに有意である。 In addition, as shown in FIG. 7, in the power storage elements 11 to 14 and the power storage device 1 composed of these, the external terminal portions 1322,... Since the 13222 is exposed, when the bus bars 15 to 17 are welded to the external terminal portions 1322,... Of the negative electrode external terminals 112, 122, 132, 142, surface joining becomes possible, ensuring welding strength. This is significant for reducing the electrical resistance of the connection.
従って、本実施の形態では、製造コストの上昇を抑えながら、異種金属間の接続を伴う蓄電素子11〜14および蓄電装置1を提供することができる。
さらに、本実施の形態に係る蓄電素子11〜14では、負極外部端子112,122,132,142が中間端子部1321,・・を有することにより、外部端子部1322,・・自体を複雑な形状とする必要がなく、製造コストの上昇を抑えることができる。
Therefore, in this Embodiment, the electrical storage elements 11-14 and the electrical storage apparatus 1 with the connection between dissimilar metals can be provided, suppressing the raise in manufacturing cost.
Further, in power storage elements 11 to 14 according to the present embodiment, negative electrode external terminals 112, 122, 132, 142 have intermediate terminal portions 1321,. Therefore, an increase in manufacturing cost can be suppressed.
また、蓄電素子11〜14では、負極外部端子112,122,132,142において、中間端子部1321,・・の頭部1321b,・・が、外部端子部1322,・・のZ軸方向下面に沿う板状をしており、当該頭部1321b,・・を封口体134,・・の孔134a,・・の貫通方向(Z軸方向)に平面視するとき、封口体134,・・の孔134a,・・の開口面積よりも大きな面積を有し、孔134a,・・を覆っている。これにより蓄電素子11〜14では、中間端子部1321,・・に対する外部端子部1322,・・の接続面積を大きくとることができ、溶接強度の確保および接続に係る電気抵抗の低減を図ることができる。 Further, in the power storage elements 11 to 14, in the negative electrode external terminals 112, 122, 132, and 142, the head portions 1321 b of the intermediate terminal portions 1321,. When the heads 1321b,... Are viewed in a plan view in the penetrating direction (Z-axis direction) of the holes 134a,... Of the sealing bodies 134,. It has an area larger than the opening area of 134a, ..., and covers holes 134a, .... Thereby, in the electrical storage elements 11-14, the connection area of the external terminal part 1322, ... with respect to the intermediate | middle terminal part 1321, ... can be taken large, and it is aimed at ensuring of welding strength and reduction of the electrical resistance concerning a connection. it can.
また、蓄電素子11〜14では、負極外部端子112,122,132,142において、外部端子部1322,・・におけるZ軸方向上面が、露出部分13221a,・・がその周囲の露出部分13222a,・・よりもZ軸方向下向きに凹入している。そして、外部端子部1322,・・については、クラッド板をベースに切欠き加工を施すことにより形成しているので、外部端子部1322,・・の製造に係るコストの低減を図ることができる。 Further, in the storage elements 11 to 14, in the negative electrode external terminals 112, 122, 132, 142, the upper surface in the Z-axis direction of the external terminal portion 1322, ... is the exposed portion 13221a, ... is the exposed portion 13222a, ...・ It is recessed downward in the Z-axis direction. And, since the external terminal portions 1322,... Are formed by notching the clad plate as a base, it is possible to reduce the cost for manufacturing the external terminal portions 1322,.
また、蓄電素子11〜14では、負極外部端子112,122,132,142において、外部端子部1322,・・のZ軸方向上面における露出部分13222aが凹入した露出部分13221aを囲繞している。よって、外部端子部1322,・・のZ軸方向上面に対してバスバ15〜17を溶接接合した際に、外部端子部1322,・・の開口部1322a,・・をバスバ15〜17で覆うことができ、開口部1322a,・・の内方に露出する第1金属部13221,・・と第2金属部13222,・・との境界部分P1,P2への水分付着などを抑制することができる。よって、更なる信頼性向上を図ることができる。 In the storage elements 11 to 14, the negative electrode external terminals 112, 122, 132, and 142 surround the exposed portion 13221a in which the exposed portion 13222a on the upper surface in the Z-axis direction of the external terminal portion 1322,. Therefore, when the bus bars 15 to 17 are welded to the upper surfaces in the Z-axis direction of the external terminal parts 1322,..., The openings 1322a,. And the adhesion of moisture to the boundary portions P1, P2 between the first metal portions 13221,... And the second metal portions 13222,. . Therefore, further improvement in reliability can be achieved.
[変形例1]
変形例1に係る外部端子部2322の構成について、図8(a)を用い説明する。なお、図8(a)では、外部端子部2322だけを図示しているが、蓄電素子および蓄電装置の他の構成については、上記実施の形態と同様の構成を採用することができる。
図8(a)に示すように、変形例1に係る外部端子部2322は、ともに板体である第1要素板23221と第2要素板23222とが重ね合わされ、複数箇所(矢印G,H)でクリンチカシメされ構成されている。そして、第2要素板23222の一部(中央部)には、上記実施の形態に係る外部端子部1322の第2金属部13222と同様に、開口されている(開口部2322a)。そして、開口部2322aの底部には、第1要素板23221の表面が露出している(露出部分23221a)。そして、開口部2322aの周囲を囲繞する状態で、第2要素板23222の表面(露出部分23222a)が存在している形態を備える。
[Modification 1]
A configuration of the external terminal portion 2322 according to Modification 1 will be described with reference to FIG. Note that, in FIG. 8A, only the external terminal portion 2322 is illustrated, but the other configurations of the power storage element and the power storage device can be the same as those in the above embodiment.
As shown in FIG. 8A, in the external terminal portion 2322 according to the modified example 1, the first element plate 23221 and the second element plate 23222, both of which are plates, are overlapped, and a plurality of locations (arrows G and H). It is clinched and composed. Then, a part (center portion) of the second element plate 23222 is opened (opening portion 2322a), similarly to the second metal portion 13222 of the external terminal portion 1322 according to the above embodiment. The surface of the first element plate 23221 is exposed at the bottom of the opening 2322a (exposed portion 23221a). And the surface (exposed part 23222a) of the 2nd element board 23222 exists in the state which surrounds the circumference | surroundings of the opening part 2322a.
また、外部端子部2322においても、Z軸方向の下面は、第1要素板23221の表面だけが露出した状態になっている(下側露出面23221b)。
本変形例に係る外部端子部2322においては、第1要素板23221が第1金属(例えば、銅(Cu))からなり、第2要素板23222が第2金属(例えば、アルミニウム(Al))からなる。
Also in the external terminal portion 2322, the lower surface in the Z-axis direction is in a state where only the surface of the first element plate 23221 is exposed (lower exposed surface 23221b).
In the external terminal portion 2322 according to this modification, the first element plate 23221 is made of a first metal (for example, copper (Cu)), and the second element plate 23222 is made of a second metal (for example, aluminum (Al)). Become.
以上のような構成の外部端子部2322を採用する場合においても、上記実施の形態同様の作用・効果を奏することができる。
さらに、本変形例に係る外部端子部2322を採用した場合には、上記実施の形態よりも更に製造コストの低減を図ることができる。
[変形例2]
変形例2に係る外部端子部3322の構成について、図8(b)を用い説明する。なお、図8(b)では、外部端子部3322だけを図示しているが、蓄電素子および蓄電装置の他の構成については、上記実施の形態と同様の構成を採用することができる。
Even when the external terminal portion 2322 configured as described above is employed, the same operations and effects as those of the above embodiment can be obtained.
Further, when the external terminal portion 2322 according to this modification is employed, the manufacturing cost can be further reduced as compared with the above embodiment.
[Modification 2]
A configuration of the external terminal portion 3322 according to Modification 2 will be described with reference to FIG. Note that, in FIG. 8B, only the external terminal portion 3322 is illustrated, but the other configurations of the power storage element and the power storage device can be the same as those in the above embodiment.
図8(b)に示すように、本変形例に係る外部端子部3322においても、クリンチカシメにより、第1要素板33221に対して第2要素板33222が積層固定されている。本変形例においては、第1要素板33221と第2要素板33222との間に、腐食防止層33223が介挿された構成となっている。腐食防止層33223は、例えば、そのイオン化傾向が第1要素板33221と第2要素板33222との間となる材料から構成されている。具体的には、第1要素板33221が銅(Cu)からなり、第2要素板33222がアルミニウム(Al)からなるとき、腐食防止層33223は、ニッケル(Ni)からなる。 As shown in FIG. 8B, also in the external terminal portion 3322 according to this modification, the second element plate 33222 is laminated and fixed to the first element plate 33221 by clinching. In this modification, a corrosion prevention layer 33223 is interposed between the first element plate 33221 and the second element plate 33222. The corrosion prevention layer 33223 is made of a material whose ionization tendency is between the first element plate 33221 and the second element plate 33222, for example. Specifically, when the first element plate 33221 is made of copper (Cu) and the second element plate 33222 is made of aluminum (Al), the corrosion prevention layer 33223 is made of nickel (Ni).
ただし、腐食防止層33222の構成材料については、上記に限定されない。例えば、カーボンなどのイオン化しない導電体、あるいは貴金属などを採用することもできる。
また、腐食防止層33223については、第1要素板33221および第2要素板33222とは別の板材としてもよいし、第1要素板33221あるいは第2要素板33222の表面部分にメッキ処理を施すことで形成することとしてもよい。
However, the constituent material of the corrosion prevention layer 33222 is not limited to the above. For example, a non-ionized conductor such as carbon or a noble metal may be employed.
Further, the corrosion prevention layer 33223 may be a plate material different from the first element plate 33221 and the second element plate 33222, or the surface portion of the first element plate 33221 or the second element plate 33222 is plated. It is good also as forming in.
また、本変形例では、腐食防止層33223については開口部3322aの内方にははみ出さず、開口部3322aの底部には第1要素板33221aだけが露出する(露出部分33221a)。そして、外部端子部3322のZ軸方向下面は、第1要素板33221だけが露出した状態にある(下側露出面33221b)。よって、本変形例に係る外部端子部3322についても、中間端子部との溶接接続を開口部3322aから行うことができ、高い接合強度を得ることができる。 In the present modification, the corrosion prevention layer 33223 does not protrude into the opening 3322a, and only the first element plate 33221a is exposed at the bottom of the opening 3322a (exposed portion 33221a). Further, the lower surface in the Z-axis direction of the external terminal portion 3322 is in a state where only the first element plate 33221 is exposed (lower exposed surface 33221b). Therefore, also with respect to the external terminal portion 3322 according to this modification, welding connection with the intermediate terminal portion can be performed from the opening 3322a, and high joint strength can be obtained.
さらに、本変形例においても、外部端子部3322のZ軸方向上面には、開口部3322aの底部に露出部分33221aが存在し、その周囲を囲繞するように、露出部分33222aが存在する。このため、バスバの溶接接続に際しても高い接合強度を確保することができる。そして、本変形例に係る外部端子部3322では、第1要素板33221と第2要素板33222との間に、腐食防止層33223が配されているので、第1要素板33221と第2要素板33222との間での腐食を抑えることができる。本開示における「腐食」には、イオン化傾向の違いに起因する腐食である「電食」も含んでいる。 Further, also in the present modification, an exposed portion 33221a exists at the bottom of the opening 3322a on the upper surface in the Z-axis direction of the external terminal portion 3322, and an exposed portion 33222a exists so as to surround the periphery thereof. For this reason, high joint strength can be ensured also at the time of welding connection of a bus bar. In the external terminal portion 3322 according to this modification, since the corrosion prevention layer 33223 is disposed between the first element plate 33221 and the second element plate 33222, the first element plate 33221 and the second element plate Corrosion with 33222 can be suppressed. “Corrosion” in the present disclosure includes “electric corrosion” that is corrosion caused by a difference in ionization tendency.
ここで、腐食防止層33223の構成材料については、必ずしもニッケル(Ni)である必要はなく、第1要素板33221と第2要素板33222との腐食を抑制しながら、その間の導電性を確保することができれば、適宜変更することができる。
また、腐食防止層33223については、開口部3322aの内方に向けて突き出した形態とすることもできる。中間端子部との接続領域が確保できるようにすればよい。
Here, the constituent material of the corrosion prevention layer 33223 is not necessarily nickel (Ni), and the conductivity between the first element plate 33221 and the second element plate 33222 is ensured while the corrosion of the first element plate 33221 and the second element plate 33222 is suppressed. If possible, it can be changed as appropriate.
Further, the corrosion prevention layer 33223 may be configured to protrude toward the inside of the opening 3322a. What is necessary is just to be able to ensure the connection area | region with an intermediate | middle terminal part.
[変形例3]
変形例3に係る負極外部端子432の構成について、図9を用い説明する。なお、図9では、負極外部端子432だけを図示しているが、正極外部端子の構成については、上記実施の形態における正極外部端子131と同様の構成を採用することができ、蓄電素子および蓄電装置の他の構成についても、上記実施の形態と同様の構成を採用することができる。
[Modification 3]
The configuration of the negative external terminal 432 according to Modification 3 will be described with reference to FIG. In FIG. 9, only the negative external terminal 432 is illustrated, but the configuration of the positive external terminal can be the same as that of the positive external terminal 131 in the above embodiment, and the storage element and the storage For other configurations of the apparatus, configurations similar to those in the above embodiment can be employed.
図9に示すように、本変形例に係る負極外部端子432は、外部端子部4322と、導電性を有する下地層としての封口体434とを含む。外部端子部4322は、上記実施の形態に係る外部端子部1322とほぼ同様の構成を有し、第1金属部43221と第2金属部43222とを含んでなり、板状をしている。外部端子部4322における第1金属部43221と封口体434とは、同種金属からなり、開口部4322aの底部に第1金属部43221が露出する露出部分43221aの一部で、レーザ溶接により接続されている(溶接箇所WP)。 As shown in FIG. 9, the negative electrode external terminal 432 according to this modification includes an external terminal portion 4322 and a sealing body 434 as a conductive underlying layer. The external terminal portion 4322 has substantially the same configuration as the external terminal portion 1322 according to the above embodiment, includes a first metal portion 43221 and a second metal portion 43222, and has a plate shape. The first metal portion 43221 and the sealing body 434 in the external terminal portion 4322 are made of the same metal, and are part of the exposed portion 43221a where the first metal portion 43221 is exposed at the bottom of the opening 4322a, and are connected by laser welding. (Welded point WP).
なお、本変形例では、封口体434に対し、そのZ軸方向下側面(内側面)で、負極集電体436が密に当接し、当接する領域の一部で、レーザ溶接などにより接続されている(溶接箇所WP)。
上述のように、本変形例においては、正極外部端子の構成については図示を省略したが、正極外部端子の構成を上記実施の形態と同様の構成とすることにより、封口体434に対して負極集電体436を電気的に接続しても、負極外部端子432と正極外部端子とが電気的に接続されることが防止できる。
In this modification, the negative electrode current collector 436 is in close contact with the sealing body 434 on the lower side surface (inner side surface) in the Z-axis direction, and is connected by laser welding or the like in a part of the contact region. (Welded point WP).
As described above, in the present modification, illustration of the configuration of the positive electrode external terminal is omitted, but the configuration of the positive electrode external terminal is the same as that of the above embodiment, so Even if the current collector 436 is electrically connected, the negative external terminal 432 and the positive external terminal can be prevented from being electrically connected.
また、本変形例では、板状のバスバの接続を考慮し、ケース本体の外底面を基準とする、負極外部端子432の上端までのZ軸方向高さと、正極外部端子の上端までのZ軸方向高さとを揃えることが好ましい。
[その他の変形例]
(1)蓄電装置
上記実施の形態では、4つの蓄電素子11〜14と、3つのバスバ15〜17とで蓄電装置1を構成することとしたが、蓄電素子の構成数や互いの接続形態などについては、これに限定を受けない。例えば、2つあるいは3つの蓄電素子を備える蓄電装置や、5つ以上の蓄電素子を備える構成とすることができる。また、複数の蓄電素子の接続形態については、直列接続だけでなく、直並列での接続形態を採用することなども可能である。
In this modification, considering the connection of the plate-like bus bar, the height in the Z-axis direction up to the upper end of the negative external terminal 432 and the Z axis up to the upper end of the positive external terminal are based on the outer bottom surface of the case body. It is preferable to align the direction height.
[Other variations]
(1) Power storage device In the above-described embodiment, the power storage device 1 is configured by the four power storage elements 11 to 14 and the three bus bars 15 to 17. There is no limitation to this. For example, a power storage device including two or three power storage elements or a configuration including five or more power storage elements can be used. In addition, as for the connection form of the plurality of power storage elements, it is possible to adopt not only series connection but also series-parallel connection form.
(2)蓄電素子
また、上記実施の形態では、各蓄電素子11〜14について、偏平各筒形状の外観を有する素子を一例としたが、蓄電素子の外観形状については、これに限定されるものはない。例えば、円筒形状の外観を有する蓄電素子や、ボタン形などの外観を有する蓄電素子、さらにはラミネートシートからなる外相対を有し、偏平形状の外観を有する蓄電素子などとすることもできる。
(2) Electric storage element Moreover, in the said embodiment, about each electric storage element 11-14, the element which has a flat each cylindrical external appearance was made into an example, However, About the external appearance shape of an electrical storage element, it is limited to this There is no. For example, a power storage element having a cylindrical appearance, a power storage element having a button-like appearance, a power storage element having an outer relative shape made of a laminate sheet, and having a flat appearance can be used.
また、上記実施の形態では、各蓄電素子11〜14について、正極外部端子111,121,131,141および負極外部端子112,122,132,142が、封口体134,・・から外方に突出した形態を一例とした。また、上記変形例3では、導電性を有する下地層として封口体434を採用した負極外部端子432を一例とした。しかし、外部端子の形成形態についてはこれに限定されるものではない。例えば、正極外部端子または負極外部端子の一方が、ケース本体に対して外部端子部を溶接接続することで構成されたものとすることができる。この場合においては、ケース本体が導電性を有する下地部に該当し、その外表面に溶接接続する外部端子部として、上記実施の形態および変形例1,2,3のものを採用することができる。 Moreover, in the said embodiment, positive electrode external terminal 111,121,131,141 and negative electrode external terminal 112,122,132,142 protrude outward from the sealing body 134, ... about each electrical storage element 11-14. An example of this was taken. Moreover, in the said modification 3, the negative electrode external terminal 432 which employ | adopted the sealing body 434 as an underlayer which has electroconductivity was made into an example. However, the formation form of the external terminals is not limited to this. For example, one of the positive electrode external terminal and the negative electrode external terminal can be configured by welding the external terminal portion to the case body. In this case, the case main body corresponds to a conductive base portion, and the external terminal portions welded to the outer surface of the case main body can employ those of the above-described embodiment and modifications 1, 2, and 3. .
また、上記実施の形態では、封口体134に対する中間端子部1321の固定方法の一例としてスピニングカシメを採用したが、本発明はこれに限定を受けるものではない。例えば、螺合による固定などを採用することもできる。
また、上記実施の形態では、蓄電素子の一例としてリチウムイオン二次電池を採用したが、蓄電素子の種類についてはこれに限定を受けるものではない。例えば、ニッケルカドミウム二次電池やニッケル水素二次電池などの電池、電気二重層キャパシタやリチウムイオンキャパシタなどのキャパシタなどを採用することもできる。
Moreover, in the said embodiment, although the spinning caulking was employ | adopted as an example of the fixing method of the intermediate terminal part 1321 with respect to the sealing body 134, this invention is not limited to this. For example, fixing by screwing may be employed.
Moreover, in the said embodiment, although the lithium ion secondary battery was employ | adopted as an example of an electrical storage element, it is not limited to this about the kind of electrical storage element. For example, a battery such as a nickel cadmium secondary battery or a nickel hydride secondary battery, or a capacitor such as an electric double layer capacitor or a lithium ion capacitor may be employed.
また、上記実施の形態では、蓄電素子11〜14の構成要素である電極体130,・・として、所謂、巻回電極体を採用したが、電極体の形態はこれに限定されるものではない。例えば、正極要素と負極要素とを、間にセパレータを介しながら交互に積層した積層電極体とすることもできる。 Moreover, in the said embodiment, what was called a winding electrode body was employ | adopted as the electrode body 130 and ... which are the components of the electrical storage elements 11-14, However, The form of an electrode body is not limited to this. . For example, a stacked electrode body in which positive electrode elements and negative electrode elements are alternately stacked with a separator interposed therebetween can be used.
また、特に言及しなかったが、上記実施の形態では、図2又は図4に示すように、負極外部端子132のZ軸方向における上端の高さと、正極外部端子131のZ軸方向における上端の高さとを揃えている。しかし、これに限定されるものではない。例えば、負極外部端子の上端の高さと正極外部端子の上端の高さは異なっていても良い。上記実施形態は、負極外部端子の上端の高さと正極外部端子の上端の高さを揃えることにより、平板状のバスバを用いることができるという点で好ましい。 Although not particularly mentioned, in the above embodiment, as shown in FIG. 2 or FIG. 4, the height of the upper end of the negative external terminal 132 in the Z-axis direction and the upper end of the positive external terminal 131 in the Z-axis direction. It is aligned with the height. However, it is not limited to this. For example, the height of the upper end of the negative electrode external terminal may be different from the height of the upper end of the positive electrode external terminal. The said embodiment is preferable at the point that a flat bus bar can be used by aligning the height of the upper end of a negative electrode external terminal, and the height of the upper end of a positive electrode external terminal.
(3)外部端子部
上記実施の形態および変形例1,2では、平面視矩形状板体の外部端子部1322,2322,3322,4322を採用することとしたが、外部端子部の形態についてはこれに限定を受けるものではない。例えば、平面視円形状板体や平面視楕円形状板体、さらには平面視長円形状板体や平面視多角形状板体などとすることもできる。
(3) External terminal portion In the embodiment and the first and second modifications, the external terminal portions 1322, 2322, 3322, and 4322 having a rectangular plate in plan view are employed. This is not a limitation. For example, it may be a plan view circular plate, a plan view elliptical plate, a plan view oval plate, a plan view polygonal plate, or the like.
また、上記実施の形態では、負極外部端子112,122,132,142について、外部端子部1322,・・を構成中に含む構成としたが、正極外部端子に対して上記のような外部端子部を備える構成を採用することや、正極外部端子および負極外部端子の双方に対して上記のような外部端子部を備える構成を採用することもできる。 Further, in the above embodiment, the negative electrode external terminals 112, 122, 132, 142 are configured to include the external terminal portions 1322,... It is also possible to adopt a configuration including the above, or a configuration including the above external terminal portion for both the positive external terminal and the negative external terminal.
また、上記実施の形態における外部端子部1322,4322,・・としてクラッド板の一方主面の一部を切り欠いた凹部を有する構成を採用し、変形例1,2における外部端子部2322,3322として複数の要素板をクリンチカシメにより接合することとしたが、外部端子部の形成方法については、これに限定されるものではない。例えば、摩擦攪拌接合法を用いることでも複数の要素板が積層されてなる外部端子部を形成することができる。 Further, the external terminal portions 1322, 4322,... In the above-described embodiment adopt a configuration having a concave portion in which a part of one main surface of the clad plate is cut out, and the external terminal portions 2322, 3322 in the first and second modifications. The plurality of element plates are joined by clinch caulking, but the method of forming the external terminal portion is not limited to this. For example, the external terminal portion formed by laminating a plurality of element plates can also be formed by using a friction stir welding method.
また、上記実施の形態および変形例1,2,3では、外部端子部1322,2322,3322,4322のZ軸方向上面について、第1金属部が露出する部分が第2金属部が露出する部分よりも厚み方向に凹入した構成を一例としたが、互いに面一となる構成とすることもできる。 Moreover, in the said embodiment and the modifications 1, 2, 3, the part which the 1st metal part exposes the part which the 2nd metal part exposes about the Z-axis direction upper surface of the external terminal parts 1322, 2322, 3322, 4322 Although the configuration indented in the thickness direction is taken as an example, it may be configured to be flush with each other.
外部端子部を構成する金属材料について、上記実施の形態および変形例1,2では、銅(Cu)とアルミニウム(Al)を一例としたが、これに限定されるものではない。即ち、中間端子部との接続に係る第1金属部については、中間端子部における頭部と同種金属であればよい。ここで、「同種金属」とは、価数を含め完全に組成が一致している必要はなく、溶接接続に際しての良好な接続が得られる範囲のものを含む。 Regarding the metal material constituting the external terminal portion, in the above embodiment and the first and second modified examples, copper (Cu) and aluminum (Al) are taken as an example, but the present invention is not limited to this. That is, about the 1st metal part which concerns on a connection with an intermediate terminal part, what is necessary is just the same kind metal as the head in an intermediate terminal part. Here, the “same metal” does not need to have a completely identical composition including the valence, and includes a range in which a good connection can be obtained at the time of welding connection.
また、第2金属については、バスバと同種金属であればよい。この場合についても、「同種金属」の定義は上記同様である。 Further, the second metal may be the same metal as the bus bar. Also in this case, the definition of “same metal” is the same as described above.
また、上記実施の形態および変形例1,2,3では、外部端子部1322,2322,3322,4322について、2層または3層の金属部の積層構成を一例として採用したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、2枚または3枚の板体の端辺同士を突き合わせて接続した構成の外部端子部を採用することもできる。これにより外部端子部の厚み低減を図ることができ、蓄電素子のサイズの大型化を抑えることができる。 Further, in the above-described embodiment and modifications 1, 2, and 3, the external terminal portions 1322, 2322, 3322, and 4322 employ a laminated structure of two or three layers of metal parts as an example. It is not limited to. For example, it is possible to employ an external terminal portion having a configuration in which the end sides of two or three plate bodies are connected to each other. Thereby, thickness reduction of an external terminal part can be aimed at and the enlargement of the size of an electrical storage element can be suppressed.
第1金属および第2金属としては、例えば、次のような材料とすることができる。
(第1金属の例)
第1金属は、銅(Cu)の他、アルミニウム(Al)、ニッケル(Ni)、鉄(Fe)、またはこれらを主成分とする合金材料を使用することができる。第2金属がアルミニウムまたはアルミニウムを主成分とする合金材料である場合、第1金属は、銅、ニッケル、またはこれらを主成分とする合金材料を使用することが好ましい。第2金属が銅、ニッケル、鉄、またはこれらを主成分とする合金材料を使用する場合、第1金属は、アルミニウム、またはこれを主成分とする合金材料を使用することが好ましい。
As the first metal and the second metal, for example, the following materials can be used.
(Example of first metal)
As the first metal, aluminum (Al), nickel (Ni), iron (Fe), or an alloy material containing these as a main component can be used in addition to copper (Cu). When the second metal is aluminum or an alloy material containing aluminum as a main component, the first metal is preferably copper, nickel, or an alloy material containing these as a main component. When the second metal uses copper, nickel, iron, or an alloy material containing these as the main components, it is preferable to use aluminum or an alloy material containing these as the main components for the first metal.
(第2金属の例)
第2金属は、アルミニウムの他、銅、ニッケル、鉄、またはこれらを主成分とする合金材料を使用することができる。第1金属が銅または銅を主成分とする合金材料である場合、第2金属は、アルミニウム、ニッケル、またはこれらを主成分とする合金材料を使用することが好ましい。第1金属がアルミニウムまたはアルミニウムを主成分とする合金材料である場合、第2金属は、銅、ニッケル、鉄、またはこれらを主成分とする合金材料を使用することが好ましい。
(Example of second metal)
As the second metal, aluminum, copper, nickel, iron, or an alloy material containing these as a main component can be used. When the first metal is copper or an alloy material containing copper as a main component, the second metal is preferably aluminum, nickel, or an alloy material containing these as a main component. When the first metal is aluminum or an alloy material containing aluminum as a main component, it is preferable to use copper, nickel, iron, or an alloy material containing these as a main component as the second metal.
また、本実施の形態の効果を得る上で、第1金属は、第2金属よりも融点が高いことが好ましい。外部端子部における第1面に第1金属部が露出した部分と第2面に第1金属部が露出した部分との平面視で重複する領域において、第1金属よりも融点の低い第2金属が含まれる状態で溶接を行う場合、第1金属よりも第2金属が優先して溶融する。このため、第1面から第2面に至る板厚方向に第1金属部だけで構成された領域を対象箇所として溶接を行う。これより、第1金属よりも融点の低い第2金属を用いた場合であっても、第1金属が効果的に溶融する。従って、溶接強度の確保を図るのに優位である。 In order to obtain the effects of the present embodiment, the first metal preferably has a higher melting point than the second metal. The second metal having a lower melting point than the first metal in a region where the portion where the first metal portion is exposed on the first surface of the external terminal portion and the portion where the first metal portion is exposed on the second surface overlap in plan view When welding is performed in a state in which the second metal is contained, the second metal is melted in preference to the first metal. For this reason, welding is performed with a region constituted only by the first metal portion in the thickness direction from the first surface to the second surface as a target location. Accordingly, even when the second metal having a lower melting point than the first metal is used, the first metal is effectively melted. Therefore, it is advantageous for ensuring the welding strength.
さらに、上記実施の形態では、ケース本体133および封口体134の構成材料については、特に言及しなかったが、例えば、ステンレス鋼板や樹脂材料などを採用することができる。なお、導電性材料をケース本体や封口体の材料として用いる場合には、電極体および集電体などとケース本体および封口体との間に絶縁部材を介挿することが望ましい。あるいは、ケース本体や封口体の内面を、絶縁性材料でコーティングすることなどでもよい。 Furthermore, in the said embodiment, although it did not mention in particular about the constituent material of the case main body 133 and the sealing body 134, a stainless steel plate, a resin material, etc. are employable, for example. In addition, when using an electroconductive material as a material of a case main body or a sealing body, it is desirable to insert an insulating member between the electrode body and the current collector and the case main body and the sealing body. Alternatively, the inner surface of the case body or the sealing body may be coated with an insulating material.
(4)バスバ
上記実施の形態では、バスバ15〜17について、アルミニウム(Al)からなるものとしたが、バスバの構成材料についてはこれに限定を受けるものではない。例えば、ニッケル(Ni)めっき鋼板などを用いることなどもできる。
また、バスバの形態については、外部端子に対して溶接接続できる部分を有しているものであればよく、2枚の板状部間をワイヤなどで接続してなる形態のものなどを採用することもできる。
(4) Bus bar In the above embodiment, the bus bars 15 to 17 are made of aluminum (Al), but the constituent material of the bus bar is not limited thereto. For example, a nickel (Ni) plated steel sheet or the like can be used.
Also, the bus bar may have any part that can be welded to the external terminal, and a form in which two plate-like parts are connected by a wire or the like is adopted. You can also.
本発明は、製造コストの上昇を抑えながら、長期に亘ってバスバとの安定した接合強度を確保することができる蓄電素子を実現するのに有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for realizing a power storage element that can secure a stable bonding strength with a bus bar over a long period while suppressing an increase in manufacturing cost.
1 蓄電装置
11,12,13,14 蓄電素子
15,16,17 バスバ
111,121,131,141 正極外部端子
112,122,132,142,432 負極外部端子
130 電極体
133 ケース本体
134,434 封口体
135 正極集電体
136,436 負極集電体
137,138,139,140 絶縁部材
1301 正極要素
1302 負極要素
1303 セパレータ
1311,1321 中間端子部
1322,2322,3322,4322 外部端子部
13221,43221 第1金属部
13222,43222 第2金属部
23221,33221 第1要素板
23222,33222 第2要素板
33223 腐食防止層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power storage device 11, 12, 13, 14 Power storage element 15, 16, 17 Bus bar 111, 121, 131, 141 Positive external terminal 112, 122, 132, 142, 432 Negative external terminal 130 Electrode body 133 Case main body 134, 434 Sealing Body 135 Positive electrode current collector 136, 436 Negative electrode current collector 137, 138, 139, 140 Insulating member 1301 Positive electrode element 1302 Negative electrode element 1303 Separator 1311, 1321 Intermediate terminal part 1322, 2322, 3322, 4322 External terminal part 13221, 43221 First 1 metal part 13222, 43222 2nd metal part 23221, 33221 1st element board 23222, 33222 2nd element board 33223 Corrosion prevention layer
Claims (6)
前記電極体を収容するケースであって、厚み方向に貫通する孔を有するケースと、
前記正極要素および前記負極要素の一方に電気接続され、外部との電気接続に供される外部端子と、
前記ケースの前記孔に一部が挿入される絶縁部材と、
を備え、
前記外部端子は、少なくとも一部が前記ケースの外部に配される外部端子部と、前記ケースの前記孔を挿通し、導電性を有する中間端子部と、を含み、
前記中間端子部は、前記孔から外方に突出した頭部であって、前記外部端子部と前記正極要素および前記負極要素の一方との間を電気接続する下地部である頭部を含み、
前記外部端子部は、第1金属からなる第1金属部と、前記第1金属とは異なる第2金属からなる第2金属部とを含む板状であり、
前記外部端子部の一方の主面である第1面は、少なくとも前記第1金属部が露出し、他方の主面である第2面は、前記第1金属部と前記第2金属部とが露出しており、
前記外部端子部をその板厚方向に見るとき、前記第1面に前記第1金属部が露出した部分と前記第2面に前記第1金属部が露出した部分とは、少なくとも一部が重複しており、
前記下地部は、前記第1金属部と同種金属を含み、前記外部端子部のうち前記第1面における前記重複した領域で溶接接続され、
前記中間端子部は、前記絶縁部材の内部に挿入された状態で、その先端が塑性変形された状態で前記ケース固定されている、蓄電素子。 An electrode body including a positive electrode element and a negative electrode element;
A cases for housing the electrode body, a case having a hole penetrating in the thickness direction,
An external terminal that is electrically connected to one of the positive electrode element and the negative electrode element, and provided for electrical connection with the outside ;
An insulating member partially inserted into the hole of the case;
With
The external terminal includes an external terminal portion at least a part of which is disposed outside the case, and an intermediate terminal portion that is inserted through the hole of the case and has conductivity,
The intermediate terminal portion is a head portion protruding outward from the hole , and includes a head portion that is a base portion that electrically connects the external terminal portion and one of the positive electrode element and the negative electrode element ,
The external terminal portion has a plate shape including a first metal portion made of a first metal and a second metal portion made of a second metal different from the first metal,
The first surface, which is one main surface of the external terminal portion, exposes at least the first metal portion, and the second surface, which is the other main surface, includes the first metal portion and the second metal portion. Exposed
When the external terminal portion is viewed in the thickness direction, at least a part of the portion where the first metal portion is exposed on the first surface and the portion where the first metal portion is exposed on the second surface overlap. And
The base portion includes the same metal as the first metal portion, and is welded and connected in the overlapping region in the first surface of the external terminal portion ,
The intermediate terminal portion, said in a state of being inserted in the insulating member, the tip is the case fixed in a state of being plastically deformed, a charge reservoir element.
前記電極体を収容するケースであって、厚み方向に貫通する孔を有するケースと、A case containing the electrode body, and a case having a hole penetrating in the thickness direction;
前記正極要素および前記負極要素の一方に電気接続され、外部との電気接続に供される外部端子と、An external terminal that is electrically connected to one of the positive electrode element and the negative electrode element, and provided for electrical connection with the outside;
前記ケースの前記孔に一部が挿入される絶縁部材と、An insulating member partially inserted into the hole of the case;
を備え、With
前記外部端子は、少なくとも一部が前記ケースの外部に配される外部端子部と、前記ケースの前記孔を挿通し、導電性を有する中間端子部と、を含み、The external terminal includes an external terminal portion at least a part of which is disposed outside the case, and an intermediate terminal portion that is inserted through the hole of the case and has conductivity,
前記中間端子部は、前記絶縁部材の内部に挿入される胴部と、前記孔から外方に突出した頭部であって、前記外部端子部と前記正極要素および前記負極要素の一方との間を電気接続する下地部である頭部を含み、The intermediate terminal portion is a body portion inserted into the insulating member and a head portion protruding outward from the hole, and is between the external terminal portion and one of the positive electrode element and the negative electrode element. Including the head part, which is the base part for electrical connection,
前記外部端子部は、第1金属からなる第1金属部と、前記第1金属とは異なる第2金属からなる第2金属部とを含む板状であり、The external terminal portion has a plate shape including a first metal portion made of a first metal and a second metal portion made of a second metal different from the first metal,
前記外部端子部の一方の主面である第1面は、少なくとも前記第1金属部が露出し、他方の主面である第2面は、前記第1金属部と前記第2金属部とが露出しており、The first surface, which is one main surface of the external terminal portion, exposes at least the first metal portion, and the second surface, which is the other main surface, includes the first metal portion and the second metal portion. Exposed
前記外部端子部をその板厚方向に見るとき、前記第1面に前記第1金属部が露出した部分と前記第2面に前記第1金属部が露出した部分とは、少なくとも一部が重複しており、When the external terminal portion is viewed in the thickness direction, at least a part of the portion where the first metal portion is exposed on the first surface and the portion where the first metal portion is exposed on the second surface overlap. And
前記下地部は、前記第1金属部と同種金属を含み、前記外部端子部のうち前記第1面における前記重複した領域で溶接接続され、The base portion includes the same metal as the first metal portion, and is welded and connected in the overlapping region in the first surface of the external terminal portion,
前記中間端子部は、前記胴部と前記頭部とが一体的に形成された一部品である、The intermediate terminal portion is a component in which the body portion and the head portion are integrally formed.
蓄電素子。Power storage element.
請求項2に記載の蓄電素子。The electricity storage device according to claim 2.
前記電極体を収容するケースと、A case for housing the electrode body;
前記正極要素および前記負極要素の一方に電気接続され、外部との電気接続に供される外部端子と、An external terminal that is electrically connected to one of the positive electrode element and the negative electrode element, and provided for electrical connection with the outside;
を備え、With
前記外部端子は、少なくとも一部が前記ケースの外部に配される外部端子部と、前記外部端子部と前記正極要素および前記負極要素の一方との間を電気接続する下地部と、を含み、The external terminal includes an external terminal portion at least a part of which is disposed outside the case, and a base portion that electrically connects the external terminal portion and one of the positive electrode element and the negative electrode element,
前記外部端子部は、第1金属からなる第1金属部と、前記第1金属とは異なる第2金属からなる第2金属部とを含む板状であり、The external terminal portion has a plate shape including a first metal portion made of a first metal and a second metal portion made of a second metal different from the first metal,
前記外部端子部の一方の主面である第1面は、少なくとも前記第1金属部が露出し、他方の主面である第2面は、前記第1金属部と前記第2金属部とが露出しており、The first surface, which is one main surface of the external terminal portion, exposes at least the first metal portion, and the second surface, which is the other main surface, includes the first metal portion and the second metal portion. Exposed
前記外部端子部をその板厚方向に見るとき、前記第1面に前記第1金属部が露出した部分と前記第2面に前記第1金属部が露出した部分とは、少なくとも一部が重複しており、When the external terminal portion is viewed in the thickness direction, at least a part of the portion where the first metal portion is exposed on the first surface and the portion where the first metal portion is exposed on the second surface overlap. And
前記下地部は、前記第1金属部と同種金属を含み、前記外部端子部のうち前記第1面における前記重複した領域で溶接接続され、The base portion includes the same metal as the first metal portion, and is welded and connected in the overlapping region in the first surface of the external terminal portion,
前記外部端子部における前記第2面は、前記第1金属部が露出した部分が前記第2金属部が露出した部分よりも前記第1面の側に凹入し、In the second surface of the external terminal portion, the portion where the first metal portion is exposed is recessed closer to the first surface than the portion where the second metal portion is exposed,
前記外部端子部は、前記第1金属からなる第1要素板と、前記第2金属からなる第2要素板とが重ねられ、カシメ加工されることにより構成され、The external terminal portion is configured by stacking and caulking a first element plate made of the first metal and a second element plate made of the second metal,
前記第2要素板の一部が切り欠かれている、A portion of the second element plate is cut away;
蓄電素子。Power storage element.
ケース内に前記電極体を収容する工程と、
前記正極要素および前記負極要素の一方に電気接続され、外部との電気接続に供される外部端子を形成する工程と、
を備える蓄電素子の製造方法であって、
前記外部端子を形成する工程は、少なくとも一部が前記ケースの外部に配される外部端子部を準備するサブ工程と、当該外部端子部を、前記外部端子部と前記正極要素および前記負極要素の一方との間を電気接続する下地部と溶接接続するサブ工程と、前記ケースの孔を挿通する中間端子部を当該ケースに固定するサブ工程と、を有し、
前記外部端子部を準備するサブ工程では、前記外部端子部として、第1金属からなる第1金属部と、前記第1金属とは異なる第2金属からなる第2金属部とを含む板状の部材であって、前記下地部との接続前の状態において、前記外部端子部の一方の主面である第1面は、少なくとも前記第1金属部が露出し、他方の主面である第2面は、前記第1金属部と前記第2金属部とが露出しており、前記外部端子部をその板厚方向に見るとき、前記第1面に前記第1金属部が露出した部分と前記第2面に前記第1金属部が露出した部分とは、少なくとも一部が重複している部材を準備し、
前記溶接接続するサブ工程では、前記外部端子部のうち前記第1面における前記重複した領域と、前記下地部における前記第1金属部と同種金属を含む領域と、を溶接接合し、
前記固定するサブ工程では、前記ケースに装着された絶縁部材に対し、当該絶縁部材の内部に前記中間端子部を挿入した状態でその先端を塑性変形することを特徴とする蓄電素子の製造方法。 Preparing an electrode body including a positive electrode element and a negative electrode element;
Accommodating the electrode body in a case;
Forming an external terminal that is electrically connected to one of the positive electrode element and the negative electrode element and provided for electrical connection with the outside;
A method of manufacturing a storage element comprising:
The step of forming the external terminal includes a sub-step of preparing an external terminal portion at least a part of which is arranged outside the case, and the external terminal portion of the external terminal portion, the positive electrode element, and the negative electrode element. on the other hand and a sub-step during welding connecting the base portion for electrically connecting the, the intermediate terminal portion for inserting the hole of the case have a, a sub-step of fixing to the casing,
In the sub-process for preparing the external terminal portion, the external terminal portion includes a plate-like shape including a first metal portion made of a first metal and a second metal portion made of a second metal different from the first metal. The first surface which is a member and is one main surface of the external terminal portion in a state before being connected to the base portion, at least the first metal portion is exposed and the second surface is the other main surface. The surface is exposed of the first metal portion and the second metal portion, and when the external terminal portion is viewed in the plate thickness direction, the portion where the first metal portion is exposed on the first surface and the surface Prepare a member at least partially overlapping with the portion where the first metal part is exposed on the second surface,
Wherein in the sub-step of welding connection, the said overlapping regions in the first surface of the external terminal portion, and the area including the first metal part and the same metal in the base unit, combined welding contact,
Wherein in the fixed sub-step, with respect to the mounted insulating member to the case, the manufacturing method of the power storage element characterized that you plastically deforming the front end while inserting the intermediate terminal portion inside of the insulating member .
請求項5に記載の蓄電素子の製造方法。The manufacturing method of the electrical storage element of Claim 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014215473A JP6398602B2 (en) | 2014-10-22 | 2014-10-22 | Power storage element, method for manufacturing the same, and power storage device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014215473A JP6398602B2 (en) | 2014-10-22 | 2014-10-22 | Power storage element, method for manufacturing the same, and power storage device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016081873A JP2016081873A (en) | 2016-05-16 |
JP6398602B2 true JP6398602B2 (en) | 2018-10-03 |
Family
ID=55956411
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014215473A Active JP6398602B2 (en) | 2014-10-22 | 2014-10-22 | Power storage element, method for manufacturing the same, and power storage device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6398602B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6394908B2 (en) * | 2015-06-26 | 2018-09-26 | 株式会社豊田自動織機 | Power storage device and power storage device module |
JP7181782B2 (en) * | 2018-12-14 | 2022-12-01 | セイコーインスツル株式会社 | electrochemical cell |
CN110752324A (en) * | 2019-10-28 | 2020-02-04 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | Sealing assembly and lithium ion battery |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4131553B2 (en) * | 2006-05-27 | 2008-08-13 | 日立マクセル株式会社 | Sealed battery |
JP6070490B2 (en) * | 2013-09-11 | 2017-02-01 | 日立金属株式会社 | Battery terminal and battery terminal manufacturing method |
JP5943396B2 (en) * | 2013-09-25 | 2016-07-05 | 株式会社日立金属ネオマテリアル | Battery terminal, battery terminal manufacturing method and battery |
US9923186B2 (en) * | 2013-10-25 | 2018-03-20 | Hitachi Automotive Systems, Ltd. | Rectangular secondary battery |
-
2014
- 2014-10-22 JP JP2014215473A patent/JP6398602B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016081873A (en) | 2016-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5656592B2 (en) | Secondary battery | |
JP6582500B2 (en) | Electricity storage element | |
JP7035348B2 (en) | Square secondary battery and its manufacturing method | |
JP6522418B2 (en) | Rectangular secondary battery, battery assembly using the same, and method of manufacturing the same | |
JP6038802B2 (en) | Battery pack and prismatic secondary battery for use in the battery pack | |
JP6572736B2 (en) | Method for manufacturing prismatic secondary battery | |
JP5300788B2 (en) | Secondary battery | |
JP6550848B2 (en) | Prismatic secondary battery | |
US20170229700A1 (en) | Prismatic secondary battery | |
WO2012133654A1 (en) | Negative electrode terminal and cover member for lithium ion batteries, and lithium ion battery | |
JP2019009015A (en) | Rectangular secondary battery | |
JP7296208B2 (en) | Secondary battery and assembled battery | |
JP5326125B2 (en) | Nonaqueous electrolyte secondary battery | |
US10424809B2 (en) | Secondary battery, method for manufacturing same, and battery pack employing same | |
US20220352606A1 (en) | Secondary battery and method for manufacturing same | |
WO2012165567A1 (en) | Negative electrode terminal for battery and method for producing negative electrode terminal for battery | |
JP2020087702A (en) | Power storage device | |
JP6398602B2 (en) | Power storage element, method for manufacturing the same, and power storage device | |
JP7098901B2 (en) | Secondary battery and its manufacturing method | |
JP5779859B2 (en) | battery | |
JP6870316B2 (en) | Square secondary battery and its manufacturing method | |
JP2016139491A (en) | Power storage element | |
JP6760045B2 (en) | Square secondary battery and its manufacturing method | |
JP6442975B2 (en) | Terminal-to-terminal connector and power storage device | |
KR20160142628A (en) | Rechargeable battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170526 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180227 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180228 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180412 |
|
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: 20180807 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180820 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6398602 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |