JP6657810B2 - 蓄電装置の製造方法、及び蓄電装置 - Google Patents

Description

本発明は、タブ群と電極端子とを電気的に接続した導電部材を備える蓄電装置の製造方法、及び蓄電装置に関する。

ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug in Hybrid Vehicle）などの車両には、走行用モータへの供給電力を蓄える蓄電装置としての二次電池が搭載されている。一般に、二次電池は、電極組立体を収容するケースを備え、そのケース内に電極組立体が収容されている。そして、二次電池からの電力の取り出しは、電極組立体の正極電極及び負極電極に、導電部材を介して接続された電極端子を通して行われている。

電極組立体には、例えば、複数の正極電極と複数の負極電極との間にセパレータを介在させた状態で積層した積層型の電極組立体や、帯状の正極電極と帯状の負極電極との間に帯状のセパレータを介在させた状態で捲回した捲回型の電極組立体がある。

例えば、特許文献１に記載の電池は、捲回型の電極組立体及び非水電解液を収容したケースを備え、このケースの蓋部の中央部にはガスケットに包囲された状態で負極端子が設けられている。電池は、ケースの負極端子が設けられている部分以外の部分が正極である。また、蓋部の裏面に沿って絶縁体が設けられ、この絶縁体の凹部には、導電部材としての集電体が収容されている。集電体には、電極組立体に向けて突出した形状のタブが垂設され、このタブに、電極組立体の負極電極に接続された負極リートが接続されている。

特開２００９−１９３７８７号公報

ところで、導電部材（特許文献１では集電体）は、材料となる金属板を打ち抜いて製造される場合があるが、この場合には、導電部材を製造した際に生じる端材を減らして材料歩留まりを良くするのが好ましい。

本発明は、材料歩留まりを良くすることができる蓄電装置の製造方法、及び蓄電装置を提供することにある。

上記問題点を解決するための蓄電装置の製造方法は、一辺から突出した形状のタブを有する電極が積層された電極組立体と、前記タブが積層されて構成されたタブ群と、前記電極組立体及び前記タブ群を収容するケースと、前記ケースの壁部に固定され、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記タブ群と前記電極端子とを電気的に接続した金属板の導電部材と、を備える蓄電装置の製造方法であって、前記導電部材は、前記壁部に重なる位置にある固定片と、前記固定片に連続し、かつ前記タブ群が接合された接続片と、を有し、前記固定片と前記接続片とが並ぶ方向を前記導電部材の連設方向とするとともに、前記固定片の面方向に沿い、前記連設方向に直交する方向を前記導電部材の幅方向とし、前記連設方向に一辺、前記幅方向に、前記一辺に直交した他辺が延びる矩形状の仮想面を想定した場合、前記導電部材は、前記固定片の縁部が前記仮想面の縁部に沿うとともに、前記接続片の少なくとも一部が前記固定片の幅内から前記連設方向に突出する形状で前記仮想面に収まり、前記仮想面に前記金属板の存在しない空白部を有し、前記導電部材は金属製の一枚の板材を打ち抜いて複数製造され、前記板材の平面視で、前記空白部に別の導電部材の前記接続片が補完され、前記固定片と別の導電部材の前記接続片が並んだ状態で各導電部材が前記板材から打ち抜かれることを要旨とする。

これによれば、板材から複数の導電部材を打ち抜くに当たり、一つの導電部材の空白部となる部分に別の導電部材の接続片が補完される配置とする。このため、板材において、一つの導電部材の空白部となる部分も別の導電部材の接続片を製造するための材料とすることができ、空白部となる部分をそのまま廃棄する場合と比べて材料歩留まりを良くすることができる。

また、蓄電装置の製造方法について、複数の前記導電部材は、前記連設方向に延びる縁部が、前記連設方向に並ぶ前記導電部材同士で面一となる状態で打ち抜かれる。
これによれば、複数の導電部材の縁部が面一であると、板材を打ち抜く型の形状を複雑にせずに済み、また、導電部材を打ち抜きやすい。

また、蓄電装置の製造方法について、前記接続片の幅は、前記固定片の幅の半分である。
これによれば、二枚の導電部材を連設方向に並べ、かつ空白部に別の導電部材の接続片を補完した状態では、二枚の導電部材における接続片の幅を同じにすることができ、打ち抜きにより、同じ形状の導電部材を製造することができる。

また、蓄電装置の製造方法について、前記接続片は、前記幅方向に沿って前記仮想面よりも突出した形状であってもよい。
これによれば、接続片の幅を確保して、接続片を連設方向に沿う折り曲げ線から折り曲げることができる。そして、接続片を折り曲げることで、接続片を固定片から突出した形状とすることができ、接続片にタブ群を接合しやすくなる。特に、電極棒で接続片とタブ群とを挟んで行う抵抗溶接に適した形状となる。

また、上記問題点を解決するための蓄電装置は、一辺から突出した形状のタブを有する電極が積層された電極組立体と、前記タブが積層されて構成されたタブ群と、前記電極組立体及び前記タブ群を収容するケースと、前記ケースの壁部に固定され、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記タブ群と前記電極端子とを電気的に接続した金属板の導電部材と、を備える蓄電装置であって、前記導電部材は、前記壁部に重なる位置にある固定片と、前記固定片に連続し、かつ前記タブ群が接合された接続片と、を有し、前記固定片と前記接続片とが並ぶ方向を前記導電部材の連設方向とするとともに、前記固定片の面方向に沿い、前記連設方向に直交する方向を前記導電部材の幅方向とし、前記連設方向に一辺、前記幅方向に、前記一辺に直交した他辺が延びる矩形状の仮想面を想定した場合、前記導電部材は、前記固定片の縁部が前記仮想面の縁部に沿うとともに、前記接続片の少なくとも一部が前記固定片の幅内から前記連設方向に突出する形状で前記仮想面に収まり、前記仮想面に前記金属板の存在しない空白部を有し、
前記導電部材は、平面視で、前記空白部に別の導電部材の前記接続片が補完できる形状であることを要旨とする。

これによれば、板材から複数の導電部材を打ち抜くに当たり、一つの導電部材の空白部となる部分に別の導電部材の接続片が補完される形状とする。このため、板材において、一つの導電部材の空白部となる部分も別の導電部材の接続片を製造するための材料とすることができ、空白部となる部分をそのまま廃棄する場合と比べて材料歩留まりを良くすることができる。

本発明によれば、材料歩留まりを良くすることができる。

第１の実施形態の二次電池を示す分解斜視図。 第１の実施形態の二次電池の外観を示す斜視図。 電極組立体の構成要素を示す分解斜視図。 タブ群と導電部材と補助端子と外部端子との接合を示す部分断面図。 タブ群と導電部材との接合状態を示す部分断面図。 （ａ）は蓋部材に補助端子、及び外部端子を一体化した状態を示す斜視図、（ｂ）は蓋部材に導電部材を一体化した状態を示す斜視図。 （ａ）は導電部材の平面図、（ｂ）は金属板での導電部材の配置を示す平面図。 タブ群と蓋端子組付体における接続片のレーザ溶接を示す部分側断面図。 （ａ）は導電部材の平面図、（ｂ）は金属板での導電部材の配置を示す平面図。 蓋部材に導電部材を一体化した状態を示す斜視図。 タブ群と導電部材との接合状態を示す部分断面図。 タブ群と蓋端子組付体における接続片の抵抗溶接を示す部分側断面図。 （ａ）及び（ｂ）は導電部材の別例を示す平面図。

（第１の実施形態）
以下、蓄電装置の製造方法を二次電池の製造方法に、蓄電装置を二次電池に具体化した第１の実施形態を図１〜図８にしたがって説明する。

図１又は図２に示すように、蓄電装置としての二次電池１０はケース１１を備え、ケース１１には電極組立体１２と、正極及び負極のタブ群３６とが収容されている。ケース１１は、四角箱状のケース部材１４と、このケース部材１４の開口部１４ａを閉塞する矩形平板状の壁部としての蓋部材１５とを有している。なお、本実施形態の二次電池１０はリチウムイオン電池である。電極組立体１２には、電極組立体１２との間で電気を授受する電極端子としての正極端子１６と負極端子１７が電気的に接続されている。

図３に示すように、電極組立体１２は、シート状の複数の正極電極２１とシート状の複数の負極電極３１とを備え、正極電極２１と負極電極３１とは異なる極性の電極である。正極電極２１は、正極金属箔（本実施形態ではアルミニウム箔）２２と、その両面に正極活物質を塗布して構成された正極活物質層２３とを有する。負極電極３１は、負極金属箔（本実施形態では銅箔）３２と、その両面に負極活物質を塗布して構成された負極活物質層３３とを有する。そして、電極組立体１２は、複数の正極電極２１と複数の負極電極３１の間にこれらを絶縁するセパレータ２４を介在させて層状とした積層型である。

正極電極２１は、正極金属箔２２の一辺２２ａに沿って正極活物質が塗布されていない正極未塗工部２２ｂを有している。正極電極２１は、一辺２２ａの一部から突出した形状のタブ２５を有する。負極電極３１は、負極金属箔３２の一辺３２ａに沿って負極活物質が塗布されていない負極未塗工部３３ｂを有している。負極電極３１は、一辺３２ａの一部から突出した形状のタブ３５を有する。

図１に示すように、複数の正極のタブ２５、及び複数の負極のタブ３５は、正極電極２１及び負極電極３１が積層された状態で、正極のタブ２５と負極のタブ３５とが重ならない位置にそれぞれ設けられている。電極組立体１２は、正極電極２１の一辺２２ａ、負極電極３１の一辺３２ａ、及びセパレータ２４の一辺を寄せ集めて形成されたタブ側端面１２ｂを有する。電極組立体１２を構成する各正極電極２１は、それぞれのタブ２５が積層方向Ｌに沿って列状に配置されるように積層される。同様に、電極組立体１２を構成する各負極電極３１は、それぞれのタブ３５が積層方向Ｌに沿って列状に配置されるように積層される。

二次電池１０は、タブ側端面１２ｂから突出した正極のタブ群３６を有し、このタブ群３６は、全ての正極のタブ２５を電極組立体１２における積層方向Ｌの一端側に寄せ集め、積層して構成されている。また、二次電池１０は、タブ側端面１２ｂから突出した負極のタブ群３６を有し、このタブ群３６は、全ての負極のタブ３５を電極組立体１２における積層方向Ｌの一端側に寄せ集め、積層して構成されている。そして、二次電池１０では、ケース１１に収容された各タブ群３６、及び電極組立体１２のタブ側端面１２ｂに対し、蓋部材１５の内面が対向している。なお、電極組立体１２において、タブ側端面１２ｂに沿い、かつ正極のタブ２５（タブ群３６）と負極のタブ３５（タブ群３６）が並ぶ方向を並設方向Ｘとする。また、蓋部材１５の内面と、電極組立体１２のタブ側端面１２ｂとを最短距離で結ぶ方向を対向方向Ｚとする。

正極のタブ群３６には、電極組立体１２と正極端子１６とを電気的に接続するための正極の導電部材５１が接合されている。正極の導電部材５１はアルミニウム板製である。また、負極のタブ群３６には、電極組立体１２と負極端子１７とを電気的に接続するための負極の導電部材５１が接合されている。負極の導電部材５１は銅板製である。

次に、正極のタブ群３６と導電部材５１、及び負極のタブ群３６と導電部材５１の接合構造について、図５を用いて詳しく説明する。なお、図５では、負極のタブ群３６と導電部材５１の接合構造を図示しているが、この接合構造は正極のタブ群３６と導電部材５１の接合構造と同一構造であるため、正極のタブ群３６と導電部材５１の接合構造は省略する。以下の説明では、負極を正極と読みかえれば、正極のタブ群３６と正極の導電部材５１の接合構造の説明となる。

図５に示すように、負極のタブ群３６において、電極組立体１２の積層方向Ｌの一端に位置するタブ３５を第１タブ３５１と記載する。また、負極のタブ群３６において、電極組立体１２の積層方向Ｌの他端に位置するタブ３５を第２タブ３５２と記載する。この場合、負極のタブ群３６においては、第１タブ３５１に第２タブ３５２が接近するように、積層方向の一端側にタブ３５が寄せ集められている。これにより、積層段階で独立していた各タブ３５は、第１タブ３５１側に集約されている。そして、負極のタブ群３６と導電部材５１とは、第１タブ３５１に導電部材５１が当接した状態でレーザ溶接を行い、導通部Ｗを形成することで接合されるとともに、電気的に接続されている（導通している）。

本実施形態において、各タブ３５は同じ大きさに形成されている。このため、電極組立体１２の積層方向Ｌにおいて、第１タブ３５１からの離間距離が長いタブ３５ほど、負極のタブ群３６として集約されるタブ３５の長さが短い。このため、全てのタブ３５を導通させるための導通部Ｗは、第１タブ３５１における他のタブ３５との重合領域に合わせて設けられている。

導電部材５１は、並設方向Ｘから見て、蓋部材１５と対向方向Ｚに重なる固定片５２と、固定片５２に連設された形状である接続片５３とを有する。
ここで、負極のタブ群３６と接続される前の導電部材５１について説明する。

図６（ｂ）又は図７（ａ）に示すように、導電部材５１が備える固定片５２は、矩形板状である。導電部材５１は、後述の内側絶縁カバー５５を介して蓋部材１５の内面に固定され、蓋部材１５に組付けられている。また、導電部材５１は、固定片５２に挿通孔５２ａを有し、この挿通孔５２ａには後述の補助端子６１が挿通可能である。

導電部材５１は、固定片５２に連続した接続片５３を有する。導電部材５１において、固定片５２と接続片５３が連続する方向を連設方向とする。固定片５２の面方向に沿い、かつ連設方向に直交する方向を幅方向とし、幅方向に沿う固定片５２の寸法を幅Ｗ１とする。接続片５３は、固定片５２の幅Ｗ１内の一部から連設方向に突出した形状である。幅方向に沿う接続片５３の寸法を幅Ｗ２とすると、接続片５３の幅Ｗ２は、固定片５２の幅Ｗ１の半分である。

図７（ａ）に示すように、導電部材５１の固定片５２は、連設方向に延びる一対の縁部のうちの一方に第１固定片縁部５２ｂを有し、他方に第２固定片縁部５２ｃを有する。さらに、固定片５２は、第１固定片縁部５２ｂと第２固定片縁部５２ｃを繋ぐ第３固定片縁部５２ｄと、この第３固定片縁部５２ｄとの対辺に第４固定片縁部５２ｅを有する。よって、接続片５３は、第４固定片縁部５２ｅよりも連設方向に突出した形状である。

また、導電部材５１の接続片５３は、連設方向に延びる一対の縁部のうち一方に第１接続片縁部５３ａを有し、他方に第２接続片縁部５３ｂを有する。さらに、接続片５３は、第１接続片縁部５３ａと第２接続片縁部５３ｂを繋ぐ第３接続片縁部５３ｃを有する。

そして、導電部材５１では、第１固定片縁部５２ｂと第１接続片縁部５３ａが同一直線上に位置している。その一方で、第２固定片縁部５２ｃと第２接続片縁部５３ｂとは階段状に配置され、第２接続片縁部５３ｂは、第２固定片縁部５２ｃよりも第１接続片縁部５３ａに近付いた位置にある。

第２固定片縁部５２ｃを連設方向に延長した直線を第１仮想線Ｌ１とし、第３接続片縁部５３ｃを幅方向に延長した直線を第２仮想線Ｌ２とすると、導電部材５１は長方形状の仮想面Ｍに収まる形状である。この仮想面Ｍの一辺は、連設方向に延びる、第１固定片縁部５２ｂ及び第１接続片縁部５３ａと、第２固定片縁部５２ｃ及び第１仮想線Ｌ１であり、仮想面Ｍの一辺に直交する他辺は、幅方向に延びる第３固定片縁部５２ｄと、第３接続片縁部５３ｃ及び第２仮想線Ｌ２である。

そして、導電部材５１の平面視形状は、固定片５２の縁部が仮想面Ｍの縁部に沿う状態で収まり、接続片５３も仮想面Ｍ内に収まる形状である。また、導電部材５１の平面視形状では、導電部材５１は、仮想面Ｍ内に金属板の存在しない空白部Ｒを備える。この空白部Ｒは、第１仮想線Ｌ１と、第２仮想線Ｌ２と、第４固定片縁部５２ｅと、第２接続片縁部５３ｂとで囲まれた領域である。また、接続片５３と空白部Ｒは、固定片５２を除いた仮想面Ｍ内では点対称となっている。そして、空白部Ｒの面積は、接続片５３の面積と同じである。

図７（ｂ）に示すように、導電部材５１は、二つの導電部材５１Ａ，５１Ｂを連設方向に並べると長方形を形成できる形状である。これは、接続片５３と空白部Ｒが、固定片５２を除いた仮想面Ｍ内では点対称となっていることから、導電部材５１Ａ，５１Ｂの接続片５３が互いの空白部Ｒに収まることによる。

すなわち、第１の導電部材５１Ａの空白部Ｒに第２の導電部材５１Ｂの接続片５３を配置し、第２の導電部材５１Ｂの空白部Ｒに第１の導電部材５１Ａの接続片５３を配置する。そして、第１の導電部材５１Ａの第２接続片縁部５３ｂと、第２の導電部材５１Ｂの第２接続片縁部５３ｂとを当接させるとともに、第１の導電部材５１Ａの第４固定片縁部５２ｅと第２の導電部材５１Ｂの第３接続片縁部５３ｃとを当接させる。すると、第１の導電部材５１Ａの第１固定片縁部５２ｂ及び第１接続片縁部５３ａと、第２の導電部材５１Ｂの第２固定片縁部５２ｃとが同一直線上に位置し、面一となる。また、第１の導電部材５１Ａの第２固定片縁部５２ｃと、第２の導電部材５１Ｂの第１接続片縁部５３ａ及び第１固定片縁部５２ｂとが同一直線上に位置し、面一となる。よって、二枚の導電部材５１Ａ，５１Ｂの組み合わせにより、長方形が完成する。

次に、二次電池１０が備える内側絶縁カバー５５について説明する。
図１に示すように、二次電池１０は、ケース１１内に内側絶縁カバー５５を備え、内側絶縁カバー５５は、負極の導電部材５１及び正極の導電部材５１と、蓋部材１５との間に介在している。内側絶縁カバー５５は、長辺の延びる方向の両端部に貫通孔５６を有している。

二次電池１０は、蓋部材１５に固定された正極端子１６及び負極端子１７を有する。正極端子１６及び負極端子１７は、それぞれ上述の内側絶縁カバー５５、及び後述の外側絶縁部材５７を介して蓋部材１５に固定された補助端子６１を有する。正極の補助端子６１はアルミニウム製であり、負極の補助端子６１は銅製である。補助端子６１は、角柱状の台座部６１ａを有するとともに、台座部６１ａの一面から突出する状態の第１かしめ部６１ｂと、台座部６１ａの他面から突出する状態の第２かしめ部６１ｃを有する。

二次電池１０において、補助端子６１は、外側絶縁部材５７によって蓋部材１５から絶縁されている。この外側絶縁部材５７は筒状であり、軸方向一端側に台座支持部５７ａを有し、この台座支持部５７ａに、台座部６１ａが嵌合する形状の補助端子凹部５７ｂを有する。また、外側絶縁部材５７は、台座支持部５７ａより小径で、かつ蓋部材１５の端子挿通孔１５ｂに挿通される円筒状の軸部５７ｃを有する。

次に、正極端子１６及び負極端子１７の構造を説明する。なお、図４には負極端子１７の構造を図示しているが、正極端子１６の構造は負極端子１７と同じであるため、その図示を省略する。なお、負極端子１７の説明において、負極を正極と読み替えれば正極端子１６の説明になる。

図４に示すように、外側絶縁部材５７は、台座支持部５７ａが蓋部材１５の外面に配置されるとともに、軸部５７ｃが蓋部材１５の端子挿通孔１５ｂに嵌入されている。また、軸部５７ｃは、内側絶縁カバー５５の貫通孔５６に挿通されている。

補助端子６１の台座部６１ａが補助端子凹部５７ｂに嵌め込まれた状態で、第１かしめ部６１ｂが、外側絶縁部材５７の軸部５７ｃ、及び導電部材５１の挿通孔５２ａを貫通した状態で、導電部材５１にかしめられることにより、補助端子６１が蓋部材１５に固定されている。補助端子６１は、第１かしめ部６１ｂと導電部材５１とのかしめによる接続を介して電極組立体１２の負極電極３１と電気的に接続されるとともに、外側絶縁部材５７及び内側絶縁カバー５５を介して蓋部材１５を挟持し、蓋部材１５に対して絶縁された状態で固着されている。

蓋部材１５は、長辺の延びる方向の両端側で、かつ端子挿通孔１５ｂより外側に回り止め部１５ａを備える。回り止め部１５ａは、蓋部材１５の金属板をプレス加工によって外方に四角形状に突出させた凸部である。そして、各回り止め部１５ａには、略有蓋四角筒形状の端子絶縁材５９を介して外部端子６６が配置されている。外部端子６６は金属製である。この外部端子６６は、四角箱状であり、かつ内部に端子絶縁材５９を介して回り止め部１５ａが嵌入される基部６６ａと、この基部６６ａから突設された極柱部６６ｂとを有し、極柱部６６ｂの外周面に雄ねじ部６６ｃを有する。そして、端子絶縁材５９により、外部端子６６と蓋部材１５との間が絶縁されている。

二次電池１０は、矩形平板状の接続導体５４を有している。接続導体５４は長辺の延びる方向の一端にかしめ部挿通孔５４ａを有し、長辺の延びる方向の他端に極柱部挿通孔５４ｂを有している。そして、接続導体５４は、極柱部挿通孔５４ｂに外部端子６６の極柱部６６ｂが蓋部材１５側から挿入されるとともに、かしめ部挿通孔５４ａに補助端子６１の第２かしめ部６１ｃが蓋部材１５側から挿入されている。第２かしめ部６１ｃは、接続導体５４より外側でかしめられている。よって、接続導体５４は、補助端子６１には接続固定されるが、外部端子６６は、極柱部６６ｂが極柱部挿通孔５４ｂに挿通されているだけとなる。また、接続導体５４は外部端子６６の基部６６ａに接触し、導通している。

二次電池１０では、正極の外部端子６６は、接続導体５４、補助端子６１、及び導電部材５１を介して、正極電極２１の正極のタブ群３６と電気的に接続されている。よって、正極端子１６は、導電部材５１の長辺の延びる方向の一端部で電気的に接続され、正極のタブ群３６は、導電部材５１の長辺の延びる方向の他端部で電気的に接続されている。このため、正極端子１６は、導電部材５１を介して電極組立体１２と電気を授受できる。

負極の外部端子６６は、接続導体５４、補助端子６１、及び導電部材５１を介して、負極電極３１のタブ群３６と電気的に接続されている。よって、負極端子１７は、導電部材５１の長辺の延びる方向の一端部で電気的に接続され、負極のタブ群３６は、導電部材５１の長辺の延びる方向の他端部で電気的に接続されている。このため、負極端子１７は、導電部材５１を介して電極組立体１２と電気を授受できる。

そして、図６（ａ）又は図６（ｂ）に示すように、蓋部材１５に対し、内側絶縁カバー５５と、導電部材５１と、接続導体５４と、端子絶縁材５９と、補助端子６１と、外部端子６６とが一体に組付けられて蓋端子組付体１８が構成されている。蓋端子組付体１８では、導電部材５１の固定片５２は、蓋部材１５の内面に対峙する状態である。また、蓋端子組付体１８では、接続片５３が蓋部材１５の内面に対して直交した状態で、その内面から突出している。

次に、二次電池１０の製造方法のうち、導電部材５１の製造方法を作用とともに説明する。
導電部材５１は、一枚の板材を打ち抜いて製造される。例えば、一枚の板材６０から二枚の導電部材５１を製造する場合について説明する。

図７（ｂ）に示すように、第１の導電部材５１Ａと第２の導電部材５１Ｂとは、平面視長方形状となる状態で板材６０から打ち抜かれる。この場合、第１の導電部材５１Ａの第２接続片縁部５３ｂと、第２の導電部材５１Ｂの第２接続片縁部５３ｂとが沿うとともに、第１の導電部材５１Ａの第４固定片縁部５２ｅと第２の導電部材５１Ｂの第３接続片縁部５３ｃとが沿う状態で板材６０が打ち抜かれる。

また、第１の導電部材５１Ａの第１固定片縁部５２ｂ及び第１接続片縁部５３ａと、第２の導電部材５１Ｂの第２固定片縁部５２ｃとが同一直線上に位置し、第１の導電部材５１Ａの第２固定片縁部５２ｃと、第２の導電部材５１Ｂの第１接続片縁部５３ａ及び第１固定片縁部５２ｂとが同一直線上に位置する状態で板材６０が打ち抜かれる。打ち抜きは、長方形状に組み合わされた二枚の導電部材５１Ａ，５１Ｂの周囲に余肉部６０ａが存在するように板材６０が打ち抜かれる。

よって、第１の導電部材５１Ａと第２の導電部材５１Ｂは、一枚の長方形を打ち抜いて製造される。すなわち、第１の導電部材５１Ａの空白部Ｒには、第２の導電部材５１Ｂの接続片５３が補完され、第２の導電部材５１Ｂの空白部Ｒには、第１の導電部材５１Ａの接続片５３が補完された状態で板材６０が打ち抜かれる。よって、第１の導電部材５１Ａの固定片５２の幅Ｗ１内には、第２の導電部材５１Ｂの接続片５３が配置され、固定片５２と接続片５３は幅方向に並んでいる。その結果、一枚の板材６０から二枚の導電部材５１が製造される。

次に、二次電池１０の組立方法について説明する。
まず、蓋端子組付体１８を組み立てる。蓋端子組付体１８では、導電部材５１の固定片５２及び接続片５３は蓋部材１５の内面に対峙する状態である。

次に、図８に示すように、蓋端子組付体１８と電極組立体１２とを、各極の導電部材５１とタブ２５，３５との接合によって一体化する。導電部材５１において、接続片５３に複数のタブ２５，３５を、第１タブ３５１を接触させた状態でレーザ溶接し、全てのタブ２５，３５と接続片５３とを導通させる導通部Ｗを形成する。

次に、電極組立体１２をケース部材１４に挿入した後、蓋部材１５を電極組立体１２の開口端に接合すると、ケース１１が形成されるとともに、二次電池１０が形成される。
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。

（１）複数の導電部材５１は、一枚の板材６０を打ち抜いて製造されるが、一つの導電部材５１の空白部Ｒを、別の導電部材５１の接続片５３で補完する形状で板材６０が打ち抜かれる。そして、二枚の導電部材５１は、組み合わせて一つの長方形が形成される状態で打ち抜かれる。よって、例えば、一つの導電部材５１の空白部Ｒを補完せず、空白部Ｒに相当する部分を端材として廃棄する場合と比べると、材料歩留まりを良くすることができる。

（２）二枚の導電部材５１を組み合わせた形状が長方形となるようにして板材６０を打ち抜いて導電部材５１を製造する。このため、二枚の導電部材５１を組み合わせても、段差状にならず、板材６０の端材を減らすことができるとともに、打ち抜きを行う型の形状も簡単にできる。

（３）接続片５３は、固定片５２の幅Ｗ１内に存在し、接続片５３の幅Ｗ２は、固定片５２の幅Ｗ１の半分である。よって、二枚の導電部材５１を同じ形状で打ち抜くことができる。

（第２の実施形態）
次に、蓄電装置の製造方法を二次電池の製造方法に、蓄電装置を二次電池に具体化した第２の実施形態を図９〜図１２にしたがって説明する。

なお、第２の実施形態は、第１の実施形態と同様及び重複する部分についてはその詳細な説明を省略する。
図９（ａ）に示すように、第２の実施形態において、折り曲げられる前の導電部材７１は、固定片７２に挿通孔７２ａを有し、この挿通孔７２ａには補助端子６１が挿通可能である。また、導電部材７１は接続片７３を有し、接続片７３は、固定片７２の幅内の一部から連設方向に突出した形状である。固定片７２の幅Ｗ１と接続片７３の幅Ｗ２は同じである。

導電部材７１の固定片７２は、連設方向に延びる一対の縁部のうちの一方に第１固定片縁部７２ｂを有し、他方に第２固定片縁部７２ｃを有する。さらに、固定片７２は、第１固定片縁部７２ｂと第２固定片縁部７２ｃを繋ぐ第３固定片縁部７２ｄと、この第３固定片縁部７２ｄとの対辺に第４固定片縁部７２ｅを有する。よって、接続片７３は、固定片７２の第４固定片縁部７２ｅよりも連設方向に突出した形状である。

また、導電部材７１の接続片７３は、連設方向に延びる一対の縁部のうち一方に第１接続片縁部７３ａを有し、他方に第２接続片縁部７３ｂを有する。さらに、接続片７３は、第１接続片縁部７３ａと第２接続片縁部７３ｂを繋ぐ第３接続片縁部７３ｃを有するとともに、第３接続片縁部７３ｃの対辺に第４接続片縁部７３ｄを有する。固定片７２の第４固定片縁部７２ｅの寸法と、接続片７３の第４接続片縁部７３ｄの寸法は同じである。

第２固定片縁部７２ｃを連設方向に延長した直線を第１仮想線Ｌ１とし、第３接続片縁部７３ｃを幅方向に延長した直線を第２仮想線Ｌ２とする。また、第１固定片縁部７２ｂを連設方向に延長した直線を第３仮想線Ｌ３とする。導電部材７１は、長方形状の仮想面Ｍに一部が収まる形状である。仮想面Ｍの一辺は、連設方向に延びる第１固定片縁部７２ｂと第３仮想線Ｌ３、及び第２固定片縁部７２ｃと第１仮想線Ｌ１であり、仮想面Ｍの他辺は、幅方向に延びる第３固定片縁部７２ｄと、第３接続片縁部７３ｃ及び第２仮想線Ｌ２である。

そして、導電部材７１の平面視形状は、連設方向に沿う第１固定片縁部７２ｂ及び第２固定片縁部７２ｃが仮想面Ｍの縁部に沿うとともに、接続片７３の一部が固定片７２の幅Ｗ１内から連設方向に突出する形状で仮想面Ｍに収まる形状である。また、導電部材７１の平面視形状では、導電部材７１は、仮想面Ｍ内に金属板の存在しない空白部Ｒを備える。この空白部Ｒは、第１仮想線Ｌ１と、第２仮想線Ｌ２と、第４固定片縁部７２ｅと、第２接続片縁部７３ｂとで囲まれた領域である。また、接続片７３と空白部Ｒは、固定片７２を除いた仮想面Ｍ内では並進対称となっている。そして、空白部Ｒの面積は、接続片７３において、第３仮想線Ｌ３より突出した部分の面積と同じである。

よって、図９（ｂ）に示すように、第１の導電部材７１Ａと第２の導電部材７１Ｂを幅方向に並べ、第１の導電部材７１Ａの空白部Ｒに第２の導電部材７１Ｂの接続片７３の一部を配置する。

そして、第１の導電部材７１Ａの第２接続片縁部７３ｂと、第２の導電部材７１Ｂの第１接続片縁部７３ａとを沿わせるとともに、第１の導電部材７１Ａの第４固定片縁部７２ｅと第２の導電部材５１Ｂの第４接続片縁部７３ｄとを沿わせる。すると、第１の導電部材７１Ａの空白部Ｒが、第２の導電部材７１Ｂの接続片７３の一部によって補完される。

次に、導電部材７１の製造方法を作用とともに説明する。
導電部材７１は、一枚の矩形状の板材８０を打ち抜いて製造される。例えば、一枚の板材８０から二枚の導電部材７１Ａ，７１Ｂを製造する場合について説明する。第１の導電部材７１Ａの第２接続片縁部７３ｂと、第２の導電部材７１Ｂの第１接続片縁部７３ａとが沿うとともに、第１の導電部材７１Ａの第４固定片縁部７２ｅと第２の導電部材７１Ｂの第４接続片縁部７３ｄとが沿う状態で板材８０が打ち抜かれる。よって、第１の導電部材７１Ａと第２の導電部材７１Ｂを打ち抜く際、第１の導電部材７１Ａの空白部Ｒは、第２の導電部材７１Ｂの接続片７３の一部によって補完される。

図１０及び図１１に示すように、蓋部材１５に導電部材７１、補助端子６１及び外部端子６６が固定された状態では、接続片７３は、蓋部材１５の内面に対し、直交する状態で固定片７２から突出している。なお、接続片７３は、導電部材７１の第３仮想線Ｌ３に沿う折り曲げ線から折り曲げられている。蓋端子組付体１８では、接続片７３が蓋部材１５の内面に対して直交した状態で、その内面から突出している。

そして、図１１に示すように、蓋端子組付体１８と電極組立体１２とは、各極の導電部材７１とタブ２５，３５との接合によって一体化されている。
図１２に示すように、導電部材７１と各タブ２５，３５との接合は、接続片７３に、複数のタブ２５，３５を、第２タブ３５２を接触させた状態で、一対の電極棒８５によって、それら接続片７３と複数のタブ２５，３５を挟み、抵抗溶接によって溶接し、全てのタブ２５，３５と接続片７３とを導通させる導通部Ｗを形成する。

したがって、第２の実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（４）二枚の導電部材７１を幅方向に並べて配置しても、一つの導電部材７１の空白部Ｒを、別の導電部材７１の接続片７３の一部で補完することができる。よって、例えば、導電部材７１の空白部Ｒを補完せず、空白部Ｒに相当する部分を端材として廃棄する場合と比べると、材料歩留まりを良くすることができる。

（５）導電部材７１の接続片７３は、固定片７２の第１固定片縁部７２ｂよりも幅方向に突出した形状であり、固定片７２に対し直交する状態に折り曲げられる。そして、接続片７３の先端側にタブ２５，３５が接合される。このとき、接続片７３は、蓋端子組付体１８が含む固定片７２に対し直交している。よって、接続片７３と各タブ２５，３５を電極棒８５で挟んで抵抗溶接を行うことができる。

なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図１３（ａ）に示すように、第２の実施形態の導電部材７１は、接続片７３が幅方向に沿って階段状であってもよい。また、図１３（ｂ）に示すように、第２の実施形態の導電部材７１は、接続片７３と固定片７２とを繋ぐ部位が斜めに延びる形状であってもよい。

○ 各実施形態において、板材６０，８０から打ち抜く導電部材５１，７１の枚数は適宜変更してもよい。
○ 第１の実施形態において、長方形状に組み合わされた二枚の導電部材５１の周囲に余肉部６０ａが存在するように板材６０を打ち抜いたが、これに限定されない。長方形状に組み合わされた二枚の導電部材５１の縁部が、板材６０の縁部に沿うように板材６０を打ち抜いてもよい。

○ 導電部材５１，７１と電極端子との接続は、補助端子６１、外部端子６６及び接続導体５４を介した接続でなくてもよい。
例えば、導電部材５１，７１に対し、電極端子が直接接続されていてもよい。

○ 蓋部材１５が絶縁材料製であれば、導電部材５１，７１の固定片５２，７２は、蓋部材１５に対する直接の固定によって組付けられていてもよく、この場合、内側絶縁カバー５５は不要となる。

○ 電極組立体は、帯状の正極電極と帯状の負極電極とを、互いに絶縁した状態で捲回軸線を中心として捲回した捲回型であってもよい。捲回型の電極組立体において、正極電極は、正極金属箔の一辺となる長辺に沿って正極活物質が塗布されていない正極未塗工部を有している。また、正極電極は、一辺の一部から突出した形状のタブを、長手方向に間隔をおいて複数有する。負極電極は、負極金属箔の一辺となる長辺に沿って負極活物質が塗布されていない負極未塗工部を有している。負極電極は、一辺の一部から突出した形状のタブを、長手方向に間隔をおいて複数有する。

そして、捲回型の電極組立体では、同じ極性のタブ同士が重なるようにして、正極電極と負極電極とを絶縁した状態で捲回することにより、電極組立体の捲回軸線の延びる方向の一端側において、複数の正極のタブ同士が電極組立体の積層方向に積層され、複数の負極のタブ同士が電極組立体の積層方向に積層される。

○ 正極電極２１は、片面に正極活物質層２３を有していてもよい。同様に、負極電極３１は、片面に負極活物質層３３を有していてもよい。
○ セパレータ２４は、正極電極２１又は負極電極３１を収容する袋状であってもよい。

○ ケース１１において、正極端子１６及び負極端子１７が固定される壁部は、ケース部材１４の側壁や底壁であってもよい。
○ 二次電池１０は、リチウムイオン二次電池に限らず、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池等の他の二次電池であってもよい。

○ 蓄電装置は、二次電池１０に限らず、例えば、電気二重層キャパシタやリチウムイオンキャパシタ等のようなキャパシタであってもよい。

Ｌ…積層方向、Ｍ…仮想面、Ｒ…空白部、１０…蓄電装置としての二次電池、１１…ケース、１２…電極組立体、１５…壁部としての蓋部材、１６…電極端子としての正極端子、１７…電極端子としての負極端子、２１…電極としての正極電極、２５…タブ、３１…電極としての負極電極、３５…タブ、３６…タブ群、５１，７１…導電部材、５１Ａ，７１Ａ…第１の導電部材、５１Ｂ，７１Ｂ…第２の導電部材、５２，７２…固定片、５３，７３…接続片、６０，８０…板材。

Claims (4)

1. 一辺から突出した形状のタブを有する電極が積層された電極組立体と、前記タブが積層されて構成されたタブ群と、前記電極組立体及び前記タブ群を収容するケースと、前記ケースの壁部に固定され、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記タブ群と前記電極端子とを電気的に接続した金属板の導電部材と、を備える蓄電装置の製造方法であって、
   前記導電部材は、前記壁部の内面に面が平行になる状態で前記壁部の内面に固定され前記電極端子が接続される固定片と、前記固定片に連続し、かつ前記タブ群が接合される接続片と、を有し、前記固定片と前記接続片とが並ぶ方向を前記導電部材の連設方向とするとともに、前記固定片の面方向に沿い、前記連設方向に直交する方向を前記導電部材の幅方向とし、
   前記連設方向に一辺、前記幅方向に、前記一辺に直交した他辺が延びる矩形状の仮想面を想定した場合、前記固定片の縁部は、前記仮想面の縁部に沿っており、
   前記接続片は、前記固定片から前記連設方向に突出する形状で前記仮想面内に収まる第１接続片と、前記固定片の縁部に沿って前記連設方向に延びる仮想線を想定した場合に、前記仮想線から突出する形状で前記仮想面外に位置する第２接続片とを有しており、
   前記導電部材は、前記仮想面に前記金属板の存在しない空白部を有し、
   前記導電部材は金属製の一枚の板材を打ち抜いて複数製造され、前記板材の平面視で、前記空白部に別の導電部材の前記第２接続片が補完され、前記固定片と別の導電部材の前記第２接続片が前記連設方向に並んだ状態で各導電部材が前記板材から打ち抜かれる打ち抜き工程と、
   前記打ち抜かれた導電部材を前記仮想線に沿う折り曲げ線から折り曲げ、前記第１接続片と前記第２接続片とを直交させる折り曲げ工程と、
   前記折り曲げられた導電部材の前記第２接続片に前記タブ群を接触させた状態で、一対の電極棒で挟み込む抵抗溶接をすることで前記第２接続片と前記タブ群とを導通させる溶接工程と、を備えた蓄電装置の製造方法。
2. 前記第１接続片と前記第２接続片とを合わせた前記接続片の幅は、前記固定片の幅と同じである請求項１に記載の蓄電装置の製造方法。
3. 前記空白部の面積は、前記第２接続片の面積と同じである請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置の製造方法。
4. 一辺から突出した形状のタブを有する電極が積層された電極組立体と、前記タブが積層されて構成されたタブ群と、前記電極組立体及び前記タブ群を収容するケースと、前記ケースの壁部に固定され、前記電極組立体と電気を授受する電極端子と、前記タブ群と前記電極端子とを電気的に接続した金属板の導電部材と、を備える蓄電装置であって、
   前記導電部材は、前記壁部の内面に面が平行になる状態で前記壁部の内面に固定され前記電極端子が接続される固定片と、前記固定片に連続し、かつ前記タブ群が接合される接続片と、を有し、前記固定片と前記接続片とが並ぶ方向を前記導電部材の連設方向とするとともに、前記固定片の面方向に沿い、前記連設方向に直交する方向を前記導電部材の幅方向とし、
   前記連設方向に一辺、前記幅方向に、前記一辺に直交した他辺が延びる矩形状の仮想面を想定した場合、前記固定片の縁部は、前記仮想面の縁部に沿っており、
   前記接続片は、前記固定片から前記連設方向に突出する形状で前記仮想面内に収まる第１接続片と、前記固定片の縁部に沿って前記連設方向に延びる仮想線を想定した場合に、前記仮想線から突出する形状で前記仮想面外に位置する第２接続片とを有しており、
   前記導電部材は、前記仮想面に前記金属板の存在しない空白部を有し、
   前記導電部材は、平面視で、前記空白部に別の導電部材の前記第２接続片が補完できる形状であり、
   前記第１接続片と前記第２接続片とは直交しており、前記第２接続片には抵抗溶接によって前記タブ群が接合されていることを特徴とする蓄電装置。
   

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