組電池の製造方法およびその方法によって製造された組電池
【課題】複数の電池が積層されてなる組電池を製造するにあたって、正極タブと負極タブとの接合作業を容易にし、作業効率を向上させることができる組電池の製造方法および組電池を提供する。
【解決手段】組電池は、正極板及び負極板を積層してなる発電要素を外装部材によって封止して本体部１０３を形成すると共に、正極板及び負極板にそれぞれ接続された板状の正極タブ１００及び負極タブ１０１を本体部１０３から導出してなる電池１０が複数積層されるとともに、積層された状態において、正極タブと負極タブとが接合されることによって各電池が電気的に接続されている。この組電池を、各電池の正極タブを隣接する電池の負極タブに重ね合わすように、複数の電池を直線状に配列し、正極タブと負極タブとが重ね合わされた重ね合わせ部を接合して接合タブ１０２を形成した後、接合タブを折り曲げて複数の電池を積層することによって製造する。
【解決手段】組電池は、正極板及び負極板を積層してなる発電要素を外装部材によって封止して本体部１０３を形成すると共に、正極板及び負極板にそれぞれ接続された板状の正極タブ１００及び負極タブ１０１を本体部１０３から導出してなる電池１０が複数積層されるとともに、積層された状態において、正極タブと負極タブとが接合されることによって各電池が電気的に接続されている。この組電池を、各電池の正極タブを隣接する電池の負極タブに重ね合わすように、複数の電池を直線状に配列し、正極タブと負極タブとが重ね合わされた重ね合わせ部を接合して接合タブ１０２を形成した後、接合タブを折り曲げて複数の電池を積層することによって製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池の製造方法およびその方法によって製造された組電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
正極板及び負極板を積層してなる発電要素をラミネートフィルム等の外装部材によって封止して本体部を形成するとともに、前記正極板及び負極板にそれぞれ接続された板状の正極タブ及び負極タブを前記本体部から導出してなる電池が複数積層され、複数の電池が積層された状態において、正極タブと負極タブとが溶接やカシメ等によって接合されることによって各電池が電気的に接続される組電池が知られている（特許文献１）。
【０００３】
このような組電池の従来の製造方法は、積層方向に隣接する２つの電池において一方の電池に設けられる正極タブと他方の電池に設けられる負極タブとが対向するように、各電池を積層した後、各電池が積層された状態において、対向する正極タブと負極タブとのいずれか一方を他方に重ね合わせるように折り曲げて、重ね合わされた正極タブと負極タブとを溶接機等の接合器具によって接合するものである。すなわち、従来の組電池の製造方法は、各電池を積層した後に、正極タブと負極タブとを接合するものである。
【特許文献１】特開２００４−２２７９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した従来の組電池の製造方法では、接合するために重ね合わされた正極タブおよび負極タブと、積層方向に隣接する重ね合わされた正極タブおよび負極タブとの隙間が接合器具を挿入するのに充分な高さを有していない場合があり、接合器具を挿入することができず、正極タブまたは負極タブとの接合作業が困難であった。
【０００５】
そこで本発明の目的は、複数の電池が積層されてなる組電池を製造するにあたって、正極タブと負極タブとの接合作業を容易にして、作業効率を向上させることができる組電池の製造方法および当該製造方法によって製造された組電池を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
（１）正極板及び負極板を積層してなる発電要素を外装部材によって封止して本体部を形成するとともに、前記正極板及び負極板にそれぞれ接続された板状の正極タブ及び負極タブを前記本体部から導出してなる電池が複数積層され、積層された状態において、正極タブと負極タブとが接合されることによって各電池が電気的に接続されている組電池の製造方法であって、各電池の正極タブを隣接する電池の負極タブに重ね合わすように、前記複数の電池を直線状に配列する配列段階と、正極タブと負極タブとが重ね合わされた重ね合わせ部を接合して接合タブを形成する接合段階と、接合タブを折り曲げて複数の電池を積層する折り曲げ段階とを有することを特徴とする組電池の製造方法。
（２）（１）に記載の組電池の製造方法によって製造される組電池。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の電池が積層されてなる組電池を製造するにあたって、複数の電池を積層する前に正極タブと負極タブとを接合する。これにより、接合を支障する支障物が存在しない状態で、正極タブと負極タブとを接合することができ、正極タブと負極タブとの接合作業が容易となり、作業効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本発明の組電池１の概略側面図である。
【００１０】
組電池１は、複数の電池１０がジグザグの形状に積層されて構成され、各電池１０の折り曲げられた正極タブ１００が、積層方向に隣接する他の電池１０に設けられる負極タブ１０１に接合されて、各電池１０は電気的に接続されている。ここで、接合されて一体に形成された正極タブ１００と負極タブ１０１とを、接合タブ１０２として以下に記す。
【００１１】
図２は、電池１０の概略平面図である。
【００１２】
電池１０は、本体部１０３と、本体部１０３から電池１０の長手方向に伸延する正極タブ１００および負極タブ１０１とを有している。本体部１０３は、図示しない正極板及び負極板を積層してなる図示しない発電要素を、ラミネートフィルムからなる外装部材１０３ａによって封止することにより形成され、正極タブ１００および負極タブ１０１は、正極板及び負極板にそれぞれ接続される。正極タブ１００はアルミによって形成され、一方負極タブ１０１は銅によって形成されている。また、正極タブ１００の電池１０の長手方向の長さＬ１は負極タブ１０１の電池１０の長手方向の長さＬ２よりも長く、正極タブ１００の電池１０の長手方向と直交する方向の幅Ｌ３は、負極タブ１０１の電池１０の長手方向と直交する方向の幅Ｌ４と同一に形成されている。
【００１３】
図３は、組電池１の部分斜視図である。
【００１４】
組電池１は、複数の電池１０が積層された状態において、負極タブ１０１の表面に接合された板状物１０４をさらに有する。板状物１０４には、制御線が接続され各電池の電圧検出用の端子として設けられる突出部１０４ａが形成される。突出部１０４ａは、接合タブ１０２が折り曲げられることによって形成される湾曲部１０２ａの外面から、湾曲部１０２ａの内面と反対の方向へ突出している。突出部１０４ａが上記のように突出することによって、制御線を取り出すための端子を容易に形成することができ、リード板や電線を取り付ける必要が生じない。
【００１５】
図４は、図３とは異なる態様で示す組電池１の部分斜視図である。
【００１６】
図１および３には説明の便宜のために省略したが、複数の電池１０が積層された状態において、組電池１は、端部において、交互に積層される絶縁性部材１１とガイド部材１２とをさらに有する。絶縁性部材１１は、図１に示す積層方向に隣接する２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘ（以下、２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘ）に挿入されている。ガイド部材１２は、接合タブ１０２の内面に当接するように、図１に示す折り曲げられた接合タブ１０２の内部Ｙに挿入されている。ここで、前記２つの折り曲げられた接合タブの外面間Ｘは、当該２つの接合タブ１０２同士が接合されていない状態にあることから、短絡を生じ得る領域といえる。しかし、上述したように絶縁性部材１１が当該２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘに存在していることから、本実施形態において前記短絡が確実に防止される。
【００１７】
図５は、絶縁部材１１の斜視図および側面図である。
【００１８】
絶縁性部材１１は、樹脂から形成され、第１のプレート部１１０と、第１のプレート部１１０の両端に設けられた２つの第１の固定部１１１とを有する。第１のプレート部１１０の軸方向の長さＬ５は、少なくとも正極タブ１００と負極タブ１０１の幅Ｌ３，Ｌ４よりも長く、第１の固定部１１１の厚みＬ６は第１のプレート部の厚みＬ７よりも厚く形成されている。第１の固定部１１１の図に示す上側の表面には、第１の突起部１１１ａが設けられ、下側表面には第１の穴部１１１ｂが設けられている。
【００１９】
図６は、ガイド部材１２の斜視図および側面図である。
【００２０】
ガイド部材１２は、絶縁性部材１１と同じく樹脂から形成され、所定の曲面１２０ａを備える第２のプレート部１２０と、第２のプレート部１２０の両端に設けられた２つの第２の固定部１２１とを有する。第２のプレート部１２０の軸方向の長さＬ８は、少なくとも正極タブ１００と負極タブ１０１の幅Ｌ３，Ｌ４よりも長く、また第２の固定部の厚みＬ９は第２のプレート部１２０の厚みＬ１０よりも厚く形成されている。第２の固定部１２１の図に示す上側表面には、第１の穴部１１１ｂと嵌合可能な第２の突起部１２１ａが設けられ、下側の表面には、第２の突起部１１１ａと嵌合可能な第２の穴部１２１ｂが設けられている。
【００２１】
次に、本発明の組電池１の製造方法について説明する。
【００２２】
図７は、正極タブ１００と負極タブ１０１との接合作業を説明するための平面図である。
【００２３】
なお、図７において、板状物１０４は、説明の便宜のために図示を省略している。
【００２４】
はじめに、各電池１０の正極タブ１００を隣接する電池１０の負極タブ１０１に重ね合わすように、前記複数の電池１０を直線状に配列する。このときには、各電池１０は、本体部１０３の下部に配置されて本体部１０３のみに当接する図示しない支持台によって支持される。
【００２５】
続いて、正極タブ１００と負極タブ１０１とが重ね合わされた重ね合わせ部を溶接機Ａにより溶接接合して接合タブ１０２を形成する。この際には、正極タブ１００と負極タブ１０１の上下には支障物が存在しないことにより、重ね合わせ部を溶接機Ａによって容易に挟み込んで溶接することができる。
【００２６】
図８は、板状物１０４が負極タブ１０１に接合された状態を示す平面図および側面図である。
【００２７】
次に、板成物１０４を、負極タブ１０１の２つの表面のうち正極タブ１００と溶接が施された表面と反対側の表面に、突出部１０４ａが負極タブ１０１の端部から当該負極タブ１０１が設けられている電池１０の本体部１０３と反対側に突出するように溶接する。
【００２８】
図９は、接合タブを折り曲げる折り曲げ作業を説明するための側面図である。
【００２９】
図９（Ａ）は、正極タブ１００と負極タブ１０１、および負極タブ１０１と板状物１０４を溶接がされた３つの電池を示している。説明の便宜のため、図９（Ａ）において、左側に位置する電池を電池１０Ａと、真ん中に位置する電池を電池１０Ｂと、右側に位置する電池を電池１０Ｃとして示す。また、電池１０Ａと電池１０Ｂとを接合する接合タブを接合タブ１０２ＡＢと、電池１０Ｂと電池１０Ｃとを接合する接合タブを接合タブ１０２ＢＣとして示す。さらに、負極タブ１０１Ａに接合された板状物を板状物１０４Ａと、接合タブ１０２ＡＢに接合された板状物を板状物１０４Ｂと、接合タブ１０２ＢＣに接合された板状物を板状物１０４Ｃとして以下に示す。
【００３０】
また、同じく説明の便宜のために、図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示される絶縁性部材およびガイド部材を、絶縁性部材１１Ａおよびガイド部材１２Ａと、図９（Ｃ）において新たに図示される絶縁性部材およびガイド部材を、絶縁性部材１１Ｂおよびガイド部材１２Ｂとして以下に示す。
【００３１】
図９（Ａ）に示すように、電池１０Ａと電池１０Ｂとを接合する接合タブ１０２ＡＢの上にガイド部材１２Ａを設置するとともに、接合タブ１０２ＡＢと電池１０Ａの本体部１０３Ａを介して反対側に位置する電池１０Ａの負極タブ１０１Ａの上に絶縁性部材１１Ａを設置する。このときには、絶縁部材１１Ａの第１のプレート部が、板状物１０４Ａおよび電池１０Ａの負極タブ１０１Ａに当接し、絶縁部材１１Ａの第１の固定部は、負極タブ１０１Ａの図に示す奥行き方向の両端部から突出するように、絶縁部材１１Ａを設置する。また、ガイド部材１２Ａについては、ガイド部材１２Ａの第２のプレート部が、接合タブ１０２ＡＢに当接し、ガイド部材１２Ａの第２の固定部が接合タブ１０２ＡＢの図に示す奥行き方向の両端部から突出するように、ガイド部材１２Ａを設置する。
【００３２】
続いて、図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示すように、接合タブ１０２ＡＢをガイド部材１２Ａの曲面１２０Ａａに沿って方向Ｉに向けて折り曲げる。これにより、折り曲げられる接合タブ１０２ＡＢに、ガイド部材１２Ａの曲面１２０Ａａに対応して湾曲する湾曲部１０２ＡＢａが形成される。このように、ガイド部材１２Ａを用いて接合タブ１０２ＡＢを折り曲げることから、接合タブ１０２ＡＢを折り曲げる精度が向上する。また、ガイド部材１２Ａの曲面１２０Ａａの形状を調整すれば、折り曲げられて形成される湾曲部１０２ＡＢａの形状を所望のものとすることができる。さらに、正極タブ１００Ａの軸方向の幅Ｌ１が、負極タブ１０１Ｂの軸方向の幅Ｌ２よりも長いことによって、接合される正極タブ１００Ａと正極タブ１０１Ｂとの重ね合わせ部の位置と、接合タブ１０２ＡＢの折り曲げられる位置（図において、当該接合タブ１０２ＡＢを構成する正極タブ１００Ａにおける電池１０Ａの長手方向の中心部）とをずらすことができる。これにより、負極タブ１０１Ｂと正極タブ１００Ａとの接合が、接合タブ１０２ＡＢの折り曲げによって解除されることがない。
【００３３】
また、接合タブ１０２ＡＢが、図９（Ｃ）に示す状態にまで折り曲げられると同時に、板状物１０４Ｂの突出部１０４Ｂａが湾曲部１０２ＡＢａの外面から、湾曲部１０２ＡＢａの内面と反対の方向へ突出する。このように、本実施形態において、接合タブ１０２ＡＢを折り曲げる前に板状物１０４Ｂが負極タブ１０１Ａに溶接されることによって、接合タブ１０２ＡＢを折り曲げると同時に、突出部１０４Ｂａが湾曲部１０２ＡＢａの外面から突出されて電圧検出用の端子として形成される。
【００３４】
続いて、図９（Ｃ）に示すように、既に折り曲げられた接合タブ１０２ＡＢを介してガイド部材１２Ａと反対側に位置するように、当該折り曲げられた接合タブ１０２ＡＢの上に絶縁性部材１１Ｂを設置する。一方、接合タブ１０２ＢＣの上にはガイド部材１２Ｂを設置する。このときには、絶縁性部材１１Ｂの第１のプレート部が、板状物１０４Ｂおよび接合タブ１０２ＡＢに当接するとともに、絶縁性部材１１Ｂの第１の固定部が接合タブ１０２ＢＣの図に示す奥行き方向の両端部から突出し、さらに絶縁性部材１１Ｂの第１の穴部がガイド部材１２Ａの第２の突起部に嵌合するように、絶縁性部材１１Ｂを設置する。また、ガイド部材１２Ｂについては、ガイド部材１２Ｂの第２のプレート部が接合タブ１０２ＢＣに当接するとともに、ガイド部材１２Ｂの第１の固定部が接合タブ１０２ＡＢの図に示す奥行き方向の両端部から突出し、さらにガイド部材１２Ｂの第２の穴部が絶縁性部材１１Ａの第１の突起部に嵌合するように、ガイド部材１２Ｂを設置する。これにより、絶縁性部材１１Ｂとガイド部材１２Ａまたは絶縁性部材１１Ａとガイド部材１２Ｂは、互いに固定される。
【００３５】
続いて、接合タブ１０２ＡＢをガイド部材１２Ｂの曲面１２０Ｂａに沿って方向Ｉと反対の方向である方向ＩＩに向けて折り曲げる。これにより、上記と同様、接合タブ１０２ＢＣにガイド部材１２Ｂの曲面１２０Ｂａに対応して湾曲する図示しない湾曲部が形成され、板状物１０４Ｃの突出部１０４Ｃａが図示しない湾曲部の外面から、図示しない湾曲部の内面と反対の方向へ突出することとなる。また、このときには、絶縁性部材１１Ａが、折り曲げられる接合タブ１０２ＢＣに対して支持台となることから、容易に接合タブ１０２ＢＣの折り曲げを行なうことができる。
【００３６】
以降も同様に、上述したように、絶縁性部材１１とガイド部材１２とを接合タブ１０２上に設置すること、および接合タブ１０２を順次反対の方向に折り曲げることを繰り返すことによって、図１に示すように、積層された複数の電池１０がジグザグの形状を呈する組電池１が製造される。
【００３７】
以上示したように、本実施形態によれば、組電池１を製造するにあたって、複数の電池１０を積層する前に正極タブ１００と負極タブ１０１とを接合する。これにより、接合を支障する支障物が存在しない状態で、正極タブ１００と負極タブ１０１とを接合することができ、正極タブ１００と負極タブ１０１との接合作業が容易となり、作業効率が向上する。
【００３８】
また、複数の電池を積層した後に正極タブと負極タブとを接合する場合に生じ得る接合機器を介した短絡も防止される。また、このような短絡が生じ得ないことから、負極タブおよび正極タブの軸方向の長さや折り曲げられた後の接合タブ１０２の形状が、当該短絡を回避するために所定の長さや形状に形成されるよう限定されることがない。これにより、電池１０の積層数が制限されることがない。
【００３９】
また、複数の電池１０が積層されると同時に、前記２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘには絶縁性部材１１が存在している。これにより、複数の電池１０を積層した後に、前記２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘに絶縁性部材１１を挿入する手間が省略されるとともに、前記２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘの高さが一律に形成される。
【００４０】
また、複数の電池１０を積層する前に、負極タブ１０１に板状物１０４が接合される。これにより、支障する支障物が存在しない状態で、上記の板状物１０４の接合を行なうことができ、その結果、複数の電池１０が積層されると同時に、電圧検出用の端子である突出部１０４ａが積層方向に連続的に形成される。これにより、接合の困難さによって電圧検出用の端子の接合を断念することがなく、各電池１０の電圧を確実に検出することができる。また、各板状物１０４が負極タブ１０１に接合されていることから、電池１０の電圧検出用の端子としての突出部１０４ａの極性を明確に把握することができる。
【００４１】
本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。
【００４２】
例えば、負極タブ１０１の軸方向の幅Ｌ２を正極タブ１００の軸方向の幅Ｌ１よりも長くすることとしてもよい。この場合には、負極タブ１０１と正極タブ１００とを接合して接合タブ１０２を形成した後、当該接合タブ１０２を構成する負極タブ１０１が折り曲げられ、また正極タブ１００の表面に板状物１０４が接合されることとなる。
【００４３】
また、正極タブ１００と負極タブ１０１との接合、および板状物１０４と負極タブ１０１または正極タブ１００との接合は、溶接によるものに限られず、超音波接合、圧接、かしめ等により行なうことができる。
【００４４】
さらに、複数の電池１０が積層された状態において、絶縁性部材１１とガイド部材１２との固定は、積層された第１の固定部１１１および第２の固定部１２１を挿通するボルトによって行なうこととしてもよい。この場合、第１の固定部１１１および第２の固定部１２１には当該ボルトが螺合可能な穴が設けられる。
【００４５】
次に、本発明の他の実施形態について図１０および１１を用いて説明する。
本実施形態における組電池において、各電池１０Ａの電圧検出用の端子が、上述した実施形態と異なる方法により形成される。なお、以下の説明において、上述した実施形態と異なる点のみを説明し、また上述した実施形態と共通する構成については、同一の名称および符号を用いる。６本実施形態において、突出部１０５ａは負極タブ１０５と同一材料で一体的に形成されている。
【００４６】
負極タブ１０５と正極タブ１００が接合された接合タブ１０６が図に示す方向ＩＩＩに折り曲げられたときには、突出部１０５ａが、接合タブ１０６が折り曲げられることによって形成される湾曲部１０６ａの外面から、湾曲部１０６ａの内面と反対の方向へ突出して、電圧検出用の端子として形成される。
【００４７】
本実施形態によれば、電圧検出用の端子を形成するにあたって、特別な加工を行なう必要がなく工程の短縮が図られる。
【００４８】
なお、本実施形態において、上記の突出部は、正極タブと同一材料で一体的に形成されていてもよい。この場合には、正極タブの長手方向の幅が負極タブの軸方向の幅よりも短く形成される。
【００４９】
さらに、本発明の他の実施形態について図１２および１３を用いて説明する。
本実施形態における組電池において、各電池１０Ｂの電圧検出用の端子が、上述した実施形態とさらに異なる方法により形成される。なお、以下の説明においても、上述した実施形態と異なる点のみを説明し、また上述した実施形態と共通する構成については、同一の名称および符号を用いる。 本実施形態において、正極タブ１０７に略コの字状を呈するスリット１０７ａが形成されている。
【００５０】
負極タブ１０１と正極タブ１０７とが接合された接合タブが、図に示す方向ＩＶに折り曲げられたときには、正極タブ１０７における略コの字の内側領域部１０７ｂが、接合タブ１０８が折り曲げられることによって形成される湾曲部１０８ａの外面から、当該湾曲部１０８ａの内面と反対の方向へ突出して、電圧検出用の端子として形成される。
【００５１】
本実施形態によれば、電圧検出用の端子を形成するにあたって、材料コストの低減が図られる。
【００５２】
なお、本実施形態において、負極タブに略コの字状を呈するスリットが形成されてもよい。この場合には、正極タブの長手方向の幅が負極タブの軸方向の幅よりも短く形成される。
【００５３】
さらに、本発明の他の実施形態について図１４を用いて説明する。
本実施形態における組電池において、各電池１０Ｃ，１０Ｄの電圧検出用の端子が、上述した実施形態とさらに異なる方法により形成される。なお、以下の説明においても、上述した実施形態と異なる点のみを説明し、また上述した実施形態と共通する構成については、同一の名称および符号を用いる。
【００５４】
はじめに、図１４（Ａ）について説明する。
【００５５】
本実施形態における組電池において、正極タブ１３０と負極タブ１３１とは軸方向の幅が略同一に形成され、互いに接合されることによって接合タブ１３２が形成される。また、負極タブ１３１は、接合タブ１３２が、正極タブ１３０と負極タブ１３１とが当接するように折り曲げられたときに、折り曲げられた接合タブ１３２の内面１３２ａを露出させるために、矩形状の切り欠け部１３１ａを有している。本実施形態において上記のように接合タブ１３２が、方向Ｖへ折り曲げられたときに、露出される接合タブ１３２の内面１３２ａが、電圧検出用の端子として用いられる。 また、上記の切り欠け部１３１ａに代えて、図１４（Ｂ）に示すように、三日月状を呈する切り欠け部１３３ａを負極タブ１３３に形成することとしてもよい。この場合、正極タブ１３０と負極タブ１３３とが接合されることによって形成された接合タブ１３４が、方向ＶＩへ折り曲げられたときに、露出される接合タブ１３４の内面１３４ａが、電圧検出用の端子として用いられる。
【００５６】
本実施形態によれば、容易に大きな面積を有する電圧検出用の端子を形成することができ、制御線の取り付け範囲が増加して、作業性と制御線の設置位置の自由度が向上する。また、材料コストの低減が図られる。
【００５７】
なお、本実施形態において、正極タブが、上記の切り欠け部を有することとしてもよい。
【００５８】
さらに、上述した切り欠け部の代わりに穴部を設けることとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の組電池の概略側面図である。
【図２】電池の概略平面図である。
【図３】組電池の部分斜視図である。
【図４】図３とは異なる態様で示す組電池の部分斜視図である。
【図５】絶縁部材の斜視図および側面図である。
【図６】ガイド部材の斜視図および側面図である。
【図７】正極タブと負極タブとの接合作業を説明するための平面図である。
【図８】板状物が負極タブに接合された状態を示す平面図および側面図である。
【図９】接合タブを折り曲げる折り曲げ作業を説明するための側面図である。
【図１０】他の実施形態における接合された２つの電池を示す平面図および側面図である。
【図１１】他の実施形態における組電池の部分斜視図である。
【図１２】他の実施形態における接合された２つの電池を示す平面図および側面図である。
【図１３】他の実施形態における組電池の部分斜視図である。
【図１４】他の実施形態における組電池の部分斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１ 組電池、
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ 電池、
１１，１１Ａ，１１Ｂ 絶縁性部材、
１２，１２Ａ，１２Ｂ ガイド部材、
１００，１０７，１３０， 正極タブ、
１０１，１０５，１３１，１３３ 負極タブ、
１０２，１０２ＡＢ，１０２ＢＣ，１０６，１０８，１３２，１３４ 接合タブ、
１０２ａ，１０２ＡＢａ，１０２ＢＣａ，１０６ａ，１０８ａ 湾曲部、
１０４，１０４Ａ，１０４Ｃ 板状物、
１０４ａ，１０４Ａａ，１０４Ｃａ，１０５ａ 突出部、
１０３ 本体部、
１０３ａ 外装部材、
１０７ａ スリット、
１０７ｂ 正極タブの内側領域部、
１２０Ａａ，１２０Ａａ，１２０Ｂａ 曲面、
１３２ａ，１３４ａ 接合タブの内面。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池の製造方法およびその方法によって製造された組電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
正極板及び負極板を積層してなる発電要素をラミネートフィルム等の外装部材によって封止して本体部を形成するとともに、前記正極板及び負極板にそれぞれ接続された板状の正極タブ及び負極タブを前記本体部から導出してなる電池が複数積層され、複数の電池が積層された状態において、正極タブと負極タブとが溶接やカシメ等によって接合されることによって各電池が電気的に接続される組電池が知られている（特許文献１）。
【０００３】
このような組電池の従来の製造方法は、積層方向に隣接する２つの電池において一方の電池に設けられる正極タブと他方の電池に設けられる負極タブとが対向するように、各電池を積層した後、各電池が積層された状態において、対向する正極タブと負極タブとのいずれか一方を他方に重ね合わせるように折り曲げて、重ね合わされた正極タブと負極タブとを溶接機等の接合器具によって接合するものである。すなわち、従来の組電池の製造方法は、各電池を積層した後に、正極タブと負極タブとを接合するものである。
【特許文献１】特開２００４−２２７９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上述した従来の組電池の製造方法では、接合するために重ね合わされた正極タブおよび負極タブと、積層方向に隣接する重ね合わされた正極タブおよび負極タブとの隙間が接合器具を挿入するのに充分な高さを有していない場合があり、接合器具を挿入することができず、正極タブまたは負極タブとの接合作業が困難であった。
【０００５】
そこで本発明の目的は、複数の電池が積層されてなる組電池を製造するにあたって、正極タブと負極タブとの接合作業を容易にして、作業効率を向上させることができる組電池の製造方法および当該製造方法によって製造された組電池を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
（１）正極板及び負極板を積層してなる発電要素を外装部材によって封止して本体部を形成するとともに、前記正極板及び負極板にそれぞれ接続された板状の正極タブ及び負極タブを前記本体部から導出してなる電池が複数積層され、積層された状態において、正極タブと負極タブとが接合されることによって各電池が電気的に接続されている組電池の製造方法であって、各電池の正極タブを隣接する電池の負極タブに重ね合わすように、前記複数の電池を直線状に配列する配列段階と、正極タブと負極タブとが重ね合わされた重ね合わせ部を接合して接合タブを形成する接合段階と、接合タブを折り曲げて複数の電池を積層する折り曲げ段階とを有することを特徴とする組電池の製造方法。
（２）（１）に記載の組電池の製造方法によって製造される組電池。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の電池が積層されてなる組電池を製造するにあたって、複数の電池を積層する前に正極タブと負極タブとを接合する。これにより、接合を支障する支障物が存在しない状態で、正極タブと負極タブとを接合することができ、正極タブと負極タブとの接合作業が容易となり、作業効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本発明の組電池１の概略側面図である。
【００１０】
組電池１は、複数の電池１０がジグザグの形状に積層されて構成され、各電池１０の折り曲げられた正極タブ１００が、積層方向に隣接する他の電池１０に設けられる負極タブ１０１に接合されて、各電池１０は電気的に接続されている。ここで、接合されて一体に形成された正極タブ１００と負極タブ１０１とを、接合タブ１０２として以下に記す。
【００１１】
図２は、電池１０の概略平面図である。
【００１２】
電池１０は、本体部１０３と、本体部１０３から電池１０の長手方向に伸延する正極タブ１００および負極タブ１０１とを有している。本体部１０３は、図示しない正極板及び負極板を積層してなる図示しない発電要素を、ラミネートフィルムからなる外装部材１０３ａによって封止することにより形成され、正極タブ１００および負極タブ１０１は、正極板及び負極板にそれぞれ接続される。正極タブ１００はアルミによって形成され、一方負極タブ１０１は銅によって形成されている。また、正極タブ１００の電池１０の長手方向の長さＬ１は負極タブ１０１の電池１０の長手方向の長さＬ２よりも長く、正極タブ１００の電池１０の長手方向と直交する方向の幅Ｌ３は、負極タブ１０１の電池１０の長手方向と直交する方向の幅Ｌ４と同一に形成されている。
【００１３】
図３は、組電池１の部分斜視図である。
【００１４】
組電池１は、複数の電池１０が積層された状態において、負極タブ１０１の表面に接合された板状物１０４をさらに有する。板状物１０４には、制御線が接続され各電池の電圧検出用の端子として設けられる突出部１０４ａが形成される。突出部１０４ａは、接合タブ１０２が折り曲げられることによって形成される湾曲部１０２ａの外面から、湾曲部１０２ａの内面と反対の方向へ突出している。突出部１０４ａが上記のように突出することによって、制御線を取り出すための端子を容易に形成することができ、リード板や電線を取り付ける必要が生じない。
【００１５】
図４は、図３とは異なる態様で示す組電池１の部分斜視図である。
【００１６】
図１および３には説明の便宜のために省略したが、複数の電池１０が積層された状態において、組電池１は、端部において、交互に積層される絶縁性部材１１とガイド部材１２とをさらに有する。絶縁性部材１１は、図１に示す積層方向に隣接する２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘ（以下、２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘ）に挿入されている。ガイド部材１２は、接合タブ１０２の内面に当接するように、図１に示す折り曲げられた接合タブ１０２の内部Ｙに挿入されている。ここで、前記２つの折り曲げられた接合タブの外面間Ｘは、当該２つの接合タブ１０２同士が接合されていない状態にあることから、短絡を生じ得る領域といえる。しかし、上述したように絶縁性部材１１が当該２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘに存在していることから、本実施形態において前記短絡が確実に防止される。
【００１７】
図５は、絶縁部材１１の斜視図および側面図である。
【００１８】
絶縁性部材１１は、樹脂から形成され、第１のプレート部１１０と、第１のプレート部１１０の両端に設けられた２つの第１の固定部１１１とを有する。第１のプレート部１１０の軸方向の長さＬ５は、少なくとも正極タブ１００と負極タブ１０１の幅Ｌ３，Ｌ４よりも長く、第１の固定部１１１の厚みＬ６は第１のプレート部の厚みＬ７よりも厚く形成されている。第１の固定部１１１の図に示す上側の表面には、第１の突起部１１１ａが設けられ、下側表面には第１の穴部１１１ｂが設けられている。
【００１９】
図６は、ガイド部材１２の斜視図および側面図である。
【００２０】
ガイド部材１２は、絶縁性部材１１と同じく樹脂から形成され、所定の曲面１２０ａを備える第２のプレート部１２０と、第２のプレート部１２０の両端に設けられた２つの第２の固定部１２１とを有する。第２のプレート部１２０の軸方向の長さＬ８は、少なくとも正極タブ１００と負極タブ１０１の幅Ｌ３，Ｌ４よりも長く、また第２の固定部の厚みＬ９は第２のプレート部１２０の厚みＬ１０よりも厚く形成されている。第２の固定部１２１の図に示す上側表面には、第１の穴部１１１ｂと嵌合可能な第２の突起部１２１ａが設けられ、下側の表面には、第２の突起部１１１ａと嵌合可能な第２の穴部１２１ｂが設けられている。
【００２１】
次に、本発明の組電池１の製造方法について説明する。
【００２２】
図７は、正極タブ１００と負極タブ１０１との接合作業を説明するための平面図である。
【００２３】
なお、図７において、板状物１０４は、説明の便宜のために図示を省略している。
【００２４】
はじめに、各電池１０の正極タブ１００を隣接する電池１０の負極タブ１０１に重ね合わすように、前記複数の電池１０を直線状に配列する。このときには、各電池１０は、本体部１０３の下部に配置されて本体部１０３のみに当接する図示しない支持台によって支持される。
【００２５】
続いて、正極タブ１００と負極タブ１０１とが重ね合わされた重ね合わせ部を溶接機Ａにより溶接接合して接合タブ１０２を形成する。この際には、正極タブ１００と負極タブ１０１の上下には支障物が存在しないことにより、重ね合わせ部を溶接機Ａによって容易に挟み込んで溶接することができる。
【００２６】
図８は、板状物１０４が負極タブ１０１に接合された状態を示す平面図および側面図である。
【００２７】
次に、板成物１０４を、負極タブ１０１の２つの表面のうち正極タブ１００と溶接が施された表面と反対側の表面に、突出部１０４ａが負極タブ１０１の端部から当該負極タブ１０１が設けられている電池１０の本体部１０３と反対側に突出するように溶接する。
【００２８】
図９は、接合タブを折り曲げる折り曲げ作業を説明するための側面図である。
【００２９】
図９（Ａ）は、正極タブ１００と負極タブ１０１、および負極タブ１０１と板状物１０４を溶接がされた３つの電池を示している。説明の便宜のため、図９（Ａ）において、左側に位置する電池を電池１０Ａと、真ん中に位置する電池を電池１０Ｂと、右側に位置する電池を電池１０Ｃとして示す。また、電池１０Ａと電池１０Ｂとを接合する接合タブを接合タブ１０２ＡＢと、電池１０Ｂと電池１０Ｃとを接合する接合タブを接合タブ１０２ＢＣとして示す。さらに、負極タブ１０１Ａに接合された板状物を板状物１０４Ａと、接合タブ１０２ＡＢに接合された板状物を板状物１０４Ｂと、接合タブ１０２ＢＣに接合された板状物を板状物１０４Ｃとして以下に示す。
【００３０】
また、同じく説明の便宜のために、図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示される絶縁性部材およびガイド部材を、絶縁性部材１１Ａおよびガイド部材１２Ａと、図９（Ｃ）において新たに図示される絶縁性部材およびガイド部材を、絶縁性部材１１Ｂおよびガイド部材１２Ｂとして以下に示す。
【００３１】
図９（Ａ）に示すように、電池１０Ａと電池１０Ｂとを接合する接合タブ１０２ＡＢの上にガイド部材１２Ａを設置するとともに、接合タブ１０２ＡＢと電池１０Ａの本体部１０３Ａを介して反対側に位置する電池１０Ａの負極タブ１０１Ａの上に絶縁性部材１１Ａを設置する。このときには、絶縁部材１１Ａの第１のプレート部が、板状物１０４Ａおよび電池１０Ａの負極タブ１０１Ａに当接し、絶縁部材１１Ａの第１の固定部は、負極タブ１０１Ａの図に示す奥行き方向の両端部から突出するように、絶縁部材１１Ａを設置する。また、ガイド部材１２Ａについては、ガイド部材１２Ａの第２のプレート部が、接合タブ１０２ＡＢに当接し、ガイド部材１２Ａの第２の固定部が接合タブ１０２ＡＢの図に示す奥行き方向の両端部から突出するように、ガイド部材１２Ａを設置する。
【００３２】
続いて、図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示すように、接合タブ１０２ＡＢをガイド部材１２Ａの曲面１２０Ａａに沿って方向Ｉに向けて折り曲げる。これにより、折り曲げられる接合タブ１０２ＡＢに、ガイド部材１２Ａの曲面１２０Ａａに対応して湾曲する湾曲部１０２ＡＢａが形成される。このように、ガイド部材１２Ａを用いて接合タブ１０２ＡＢを折り曲げることから、接合タブ１０２ＡＢを折り曲げる精度が向上する。また、ガイド部材１２Ａの曲面１２０Ａａの形状を調整すれば、折り曲げられて形成される湾曲部１０２ＡＢａの形状を所望のものとすることができる。さらに、正極タブ１００Ａの軸方向の幅Ｌ１が、負極タブ１０１Ｂの軸方向の幅Ｌ２よりも長いことによって、接合される正極タブ１００Ａと正極タブ１０１Ｂとの重ね合わせ部の位置と、接合タブ１０２ＡＢの折り曲げられる位置（図において、当該接合タブ１０２ＡＢを構成する正極タブ１００Ａにおける電池１０Ａの長手方向の中心部）とをずらすことができる。これにより、負極タブ１０１Ｂと正極タブ１００Ａとの接合が、接合タブ１０２ＡＢの折り曲げによって解除されることがない。
【００３３】
また、接合タブ１０２ＡＢが、図９（Ｃ）に示す状態にまで折り曲げられると同時に、板状物１０４Ｂの突出部１０４Ｂａが湾曲部１０２ＡＢａの外面から、湾曲部１０２ＡＢａの内面と反対の方向へ突出する。このように、本実施形態において、接合タブ１０２ＡＢを折り曲げる前に板状物１０４Ｂが負極タブ１０１Ａに溶接されることによって、接合タブ１０２ＡＢを折り曲げると同時に、突出部１０４Ｂａが湾曲部１０２ＡＢａの外面から突出されて電圧検出用の端子として形成される。
【００３４】
続いて、図９（Ｃ）に示すように、既に折り曲げられた接合タブ１０２ＡＢを介してガイド部材１２Ａと反対側に位置するように、当該折り曲げられた接合タブ１０２ＡＢの上に絶縁性部材１１Ｂを設置する。一方、接合タブ１０２ＢＣの上にはガイド部材１２Ｂを設置する。このときには、絶縁性部材１１Ｂの第１のプレート部が、板状物１０４Ｂおよび接合タブ１０２ＡＢに当接するとともに、絶縁性部材１１Ｂの第１の固定部が接合タブ１０２ＢＣの図に示す奥行き方向の両端部から突出し、さらに絶縁性部材１１Ｂの第１の穴部がガイド部材１２Ａの第２の突起部に嵌合するように、絶縁性部材１１Ｂを設置する。また、ガイド部材１２Ｂについては、ガイド部材１２Ｂの第２のプレート部が接合タブ１０２ＢＣに当接するとともに、ガイド部材１２Ｂの第１の固定部が接合タブ１０２ＡＢの図に示す奥行き方向の両端部から突出し、さらにガイド部材１２Ｂの第２の穴部が絶縁性部材１１Ａの第１の突起部に嵌合するように、ガイド部材１２Ｂを設置する。これにより、絶縁性部材１１Ｂとガイド部材１２Ａまたは絶縁性部材１１Ａとガイド部材１２Ｂは、互いに固定される。
【００３５】
続いて、接合タブ１０２ＡＢをガイド部材１２Ｂの曲面１２０Ｂａに沿って方向Ｉと反対の方向である方向ＩＩに向けて折り曲げる。これにより、上記と同様、接合タブ１０２ＢＣにガイド部材１２Ｂの曲面１２０Ｂａに対応して湾曲する図示しない湾曲部が形成され、板状物１０４Ｃの突出部１０４Ｃａが図示しない湾曲部の外面から、図示しない湾曲部の内面と反対の方向へ突出することとなる。また、このときには、絶縁性部材１１Ａが、折り曲げられる接合タブ１０２ＢＣに対して支持台となることから、容易に接合タブ１０２ＢＣの折り曲げを行なうことができる。
【００３６】
以降も同様に、上述したように、絶縁性部材１１とガイド部材１２とを接合タブ１０２上に設置すること、および接合タブ１０２を順次反対の方向に折り曲げることを繰り返すことによって、図１に示すように、積層された複数の電池１０がジグザグの形状を呈する組電池１が製造される。
【００３７】
以上示したように、本実施形態によれば、組電池１を製造するにあたって、複数の電池１０を積層する前に正極タブ１００と負極タブ１０１とを接合する。これにより、接合を支障する支障物が存在しない状態で、正極タブ１００と負極タブ１０１とを接合することができ、正極タブ１００と負極タブ１０１との接合作業が容易となり、作業効率が向上する。
【００３８】
また、複数の電池を積層した後に正極タブと負極タブとを接合する場合に生じ得る接合機器を介した短絡も防止される。また、このような短絡が生じ得ないことから、負極タブおよび正極タブの軸方向の長さや折り曲げられた後の接合タブ１０２の形状が、当該短絡を回避するために所定の長さや形状に形成されるよう限定されることがない。これにより、電池１０の積層数が制限されることがない。
【００３９】
また、複数の電池１０が積層されると同時に、前記２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘには絶縁性部材１１が存在している。これにより、複数の電池１０を積層した後に、前記２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘに絶縁性部材１１を挿入する手間が省略されるとともに、前記２つの折り曲げられた接合タブ１０２の外面間Ｘの高さが一律に形成される。
【００４０】
また、複数の電池１０を積層する前に、負極タブ１０１に板状物１０４が接合される。これにより、支障する支障物が存在しない状態で、上記の板状物１０４の接合を行なうことができ、その結果、複数の電池１０が積層されると同時に、電圧検出用の端子である突出部１０４ａが積層方向に連続的に形成される。これにより、接合の困難さによって電圧検出用の端子の接合を断念することがなく、各電池１０の電圧を確実に検出することができる。また、各板状物１０４が負極タブ１０１に接合されていることから、電池１０の電圧検出用の端子としての突出部１０４ａの極性を明確に把握することができる。
【００４１】
本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。
【００４２】
例えば、負極タブ１０１の軸方向の幅Ｌ２を正極タブ１００の軸方向の幅Ｌ１よりも長くすることとしてもよい。この場合には、負極タブ１０１と正極タブ１００とを接合して接合タブ１０２を形成した後、当該接合タブ１０２を構成する負極タブ１０１が折り曲げられ、また正極タブ１００の表面に板状物１０４が接合されることとなる。
【００４３】
また、正極タブ１００と負極タブ１０１との接合、および板状物１０４と負極タブ１０１または正極タブ１００との接合は、溶接によるものに限られず、超音波接合、圧接、かしめ等により行なうことができる。
【００４４】
さらに、複数の電池１０が積層された状態において、絶縁性部材１１とガイド部材１２との固定は、積層された第１の固定部１１１および第２の固定部１２１を挿通するボルトによって行なうこととしてもよい。この場合、第１の固定部１１１および第２の固定部１２１には当該ボルトが螺合可能な穴が設けられる。
【００４５】
次に、本発明の他の実施形態について図１０および１１を用いて説明する。
本実施形態における組電池において、各電池１０Ａの電圧検出用の端子が、上述した実施形態と異なる方法により形成される。なお、以下の説明において、上述した実施形態と異なる点のみを説明し、また上述した実施形態と共通する構成については、同一の名称および符号を用いる。６本実施形態において、突出部１０５ａは負極タブ１０５と同一材料で一体的に形成されている。
【００４６】
負極タブ１０５と正極タブ１００が接合された接合タブ１０６が図に示す方向ＩＩＩに折り曲げられたときには、突出部１０５ａが、接合タブ１０６が折り曲げられることによって形成される湾曲部１０６ａの外面から、湾曲部１０６ａの内面と反対の方向へ突出して、電圧検出用の端子として形成される。
【００４７】
本実施形態によれば、電圧検出用の端子を形成するにあたって、特別な加工を行なう必要がなく工程の短縮が図られる。
【００４８】
なお、本実施形態において、上記の突出部は、正極タブと同一材料で一体的に形成されていてもよい。この場合には、正極タブの長手方向の幅が負極タブの軸方向の幅よりも短く形成される。
【００４９】
さらに、本発明の他の実施形態について図１２および１３を用いて説明する。
本実施形態における組電池において、各電池１０Ｂの電圧検出用の端子が、上述した実施形態とさらに異なる方法により形成される。なお、以下の説明においても、上述した実施形態と異なる点のみを説明し、また上述した実施形態と共通する構成については、同一の名称および符号を用いる。 本実施形態において、正極タブ１０７に略コの字状を呈するスリット１０７ａが形成されている。
【００５０】
負極タブ１０１と正極タブ１０７とが接合された接合タブが、図に示す方向ＩＶに折り曲げられたときには、正極タブ１０７における略コの字の内側領域部１０７ｂが、接合タブ１０８が折り曲げられることによって形成される湾曲部１０８ａの外面から、当該湾曲部１０８ａの内面と反対の方向へ突出して、電圧検出用の端子として形成される。
【００５１】
本実施形態によれば、電圧検出用の端子を形成するにあたって、材料コストの低減が図られる。
【００５２】
なお、本実施形態において、負極タブに略コの字状を呈するスリットが形成されてもよい。この場合には、正極タブの長手方向の幅が負極タブの軸方向の幅よりも短く形成される。
【００５３】
さらに、本発明の他の実施形態について図１４を用いて説明する。
本実施形態における組電池において、各電池１０Ｃ，１０Ｄの電圧検出用の端子が、上述した実施形態とさらに異なる方法により形成される。なお、以下の説明においても、上述した実施形態と異なる点のみを説明し、また上述した実施形態と共通する構成については、同一の名称および符号を用いる。
【００５４】
はじめに、図１４（Ａ）について説明する。
【００５５】
本実施形態における組電池において、正極タブ１３０と負極タブ１３１とは軸方向の幅が略同一に形成され、互いに接合されることによって接合タブ１３２が形成される。また、負極タブ１３１は、接合タブ１３２が、正極タブ１３０と負極タブ１３１とが当接するように折り曲げられたときに、折り曲げられた接合タブ１３２の内面１３２ａを露出させるために、矩形状の切り欠け部１３１ａを有している。本実施形態において上記のように接合タブ１３２が、方向Ｖへ折り曲げられたときに、露出される接合タブ１３２の内面１３２ａが、電圧検出用の端子として用いられる。 また、上記の切り欠け部１３１ａに代えて、図１４（Ｂ）に示すように、三日月状を呈する切り欠け部１３３ａを負極タブ１３３に形成することとしてもよい。この場合、正極タブ１３０と負極タブ１３３とが接合されることによって形成された接合タブ１３４が、方向ＶＩへ折り曲げられたときに、露出される接合タブ１３４の内面１３４ａが、電圧検出用の端子として用いられる。
【００５６】
本実施形態によれば、容易に大きな面積を有する電圧検出用の端子を形成することができ、制御線の取り付け範囲が増加して、作業性と制御線の設置位置の自由度が向上する。また、材料コストの低減が図られる。
【００５７】
なお、本実施形態において、正極タブが、上記の切り欠け部を有することとしてもよい。
【００５８】
さらに、上述した切り欠け部の代わりに穴部を設けることとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の組電池の概略側面図である。
【図２】電池の概略平面図である。
【図３】組電池の部分斜視図である。
【図４】図３とは異なる態様で示す組電池の部分斜視図である。
【図５】絶縁部材の斜視図および側面図である。
【図６】ガイド部材の斜視図および側面図である。
【図７】正極タブと負極タブとの接合作業を説明するための平面図である。
【図８】板状物が負極タブに接合された状態を示す平面図および側面図である。
【図９】接合タブを折り曲げる折り曲げ作業を説明するための側面図である。
【図１０】他の実施形態における接合された２つの電池を示す平面図および側面図である。
【図１１】他の実施形態における組電池の部分斜視図である。
【図１２】他の実施形態における接合された２つの電池を示す平面図および側面図である。
【図１３】他の実施形態における組電池の部分斜視図である。
【図１４】他の実施形態における組電池の部分斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１ 組電池、
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ 電池、
１１，１１Ａ，１１Ｂ 絶縁性部材、
１２，１２Ａ，１２Ｂ ガイド部材、
１００，１０７，１３０， 正極タブ、
１０１，１０５，１３１，１３３ 負極タブ、
１０２，１０２ＡＢ，１０２ＢＣ，１０６，１０８，１３２，１３４ 接合タブ、
１０２ａ，１０２ＡＢａ，１０２ＢＣａ，１０６ａ，１０８ａ 湾曲部、
１０４，１０４Ａ，１０４Ｃ 板状物、
１０４ａ，１０４Ａａ，１０４Ｃａ，１０５ａ 突出部、
１０３ 本体部、
１０３ａ 外装部材、
１０７ａ スリット、
１０７ｂ 正極タブの内側領域部、
１２０Ａａ，１２０Ａａ，１２０Ｂａ 曲面、
１３２ａ，１３４ａ 接合タブの内面。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板及び負極板を積層してなる発電要素を外装部材によって封止して本体部を形成するとともに、前記正極板及び負極板にそれぞれ接続された板状の正極タブ及び負極タブを前記本体部から導出してなる電池が複数積層され、積層された状態において、正極タブと負極タブとが接合されることによって各電池が電気的に接続されている組電池の製造方法であって、
各電池の正極タブを隣接する電池の負極タブに重ね合わすように、前記複数の電池を直線状に配列する配列段階と、
正極タブと負極タブとが重ね合わされた重ね合わせ部を接合して接合タブを形成する接合段階と、
接合タブを折り曲げて複数の電池を積層する折り曲げ段階と、
を有することを特徴とする組電池の製造方法。
【請求項２】
前記折り曲げ段階において、接合タブが折り曲げられることによって積層された複数の電池がジグザグの形状を呈するように、接合タブを順次反対の方向に折り曲げることを特徴とする請求項１に記載の組電池の製造方法。
【請求項３】
前記折り曲げ段階において、接合タブの上に所定の曲面を備えるガイド部材を設置した後、接合タブを前記ガイド部材の曲面に沿って折り曲げることを特徴とする請求項１又は２に記載の組電池の製造方法。
【請求項４】
前記折り曲げ段階において、折り曲げられた接合タブを介して前記ガイド部材と反対側に位置するように、当該折り曲げられた接合タブの上に絶縁性部材を設置することを特徴とする請求項３に記載の組電池の製造方法。
【請求項５】
各電池は、正極タブの先端部または負極タブの先端部のいずれか一方から軸方向に突出する突出部を有し、
前記折り曲げ段階において、接合タブを折り曲げたときに、前記突出部は、接合タブが折り曲げられることによって形成される湾曲部の外面から、当該湾曲部の内面と反対の方向へ突出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の組電池の製造方法。
【請求項６】
前記突出部は、正極タブまたは負極タブと同一材料で一体的に形成されることを特徴とする請求項５に記載の組電池の製造方法。
【請求項７】
正極タブまたは負極タブに略コの字状を呈するスリットが形成され、
前記折り曲げ段階において、接合タブを折り曲げたときに、正極タブまたは負極タブにおける前記略コの字の内側領域部が、接合タブが折り曲げられることによって形成される湾曲部の外面から、当該湾曲部の内面と反対の方向へ突出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の組電池の製造方法。
【請求項８】
正極タブまたは負極タブのいずれか一方は、前記折り曲げ段階において接合タブが折り曲げられたときに折り曲げられた接合タブの内面を露出させるための穴部または切り欠け部を、有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の組電池の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載の組電池の製造方法によって製造される組電池。
【請求項１】
正極板及び負極板を積層してなる発電要素を外装部材によって封止して本体部を形成するとともに、前記正極板及び負極板にそれぞれ接続された板状の正極タブ及び負極タブを前記本体部から導出してなる電池が複数積層され、積層された状態において、正極タブと負極タブとが接合されることによって各電池が電気的に接続されている組電池の製造方法であって、
各電池の正極タブを隣接する電池の負極タブに重ね合わすように、前記複数の電池を直線状に配列する配列段階と、
正極タブと負極タブとが重ね合わされた重ね合わせ部を接合して接合タブを形成する接合段階と、
接合タブを折り曲げて複数の電池を積層する折り曲げ段階と、
を有することを特徴とする組電池の製造方法。
【請求項２】
前記折り曲げ段階において、接合タブが折り曲げられることによって積層された複数の電池がジグザグの形状を呈するように、接合タブを順次反対の方向に折り曲げることを特徴とする請求項１に記載の組電池の製造方法。
【請求項３】
前記折り曲げ段階において、接合タブの上に所定の曲面を備えるガイド部材を設置した後、接合タブを前記ガイド部材の曲面に沿って折り曲げることを特徴とする請求項１又は２に記載の組電池の製造方法。
【請求項４】
前記折り曲げ段階において、折り曲げられた接合タブを介して前記ガイド部材と反対側に位置するように、当該折り曲げられた接合タブの上に絶縁性部材を設置することを特徴とする請求項３に記載の組電池の製造方法。
【請求項５】
各電池は、正極タブの先端部または負極タブの先端部のいずれか一方から軸方向に突出する突出部を有し、
前記折り曲げ段階において、接合タブを折り曲げたときに、前記突出部は、接合タブが折り曲げられることによって形成される湾曲部の外面から、当該湾曲部の内面と反対の方向へ突出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の組電池の製造方法。
【請求項６】
前記突出部は、正極タブまたは負極タブと同一材料で一体的に形成されることを特徴とする請求項５に記載の組電池の製造方法。
【請求項７】
正極タブまたは負極タブに略コの字状を呈するスリットが形成され、
前記折り曲げ段階において、接合タブを折り曲げたときに、正極タブまたは負極タブにおける前記略コの字の内側領域部が、接合タブが折り曲げられることによって形成される湾曲部の外面から、当該湾曲部の内面と反対の方向へ突出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の組電池の製造方法。
【請求項８】
正極タブまたは負極タブのいずれか一方は、前記折り曲げ段階において接合タブが折り曲げられたときに折り曲げられた接合タブの内面を露出させるための穴部または切り欠け部を、有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の組電池の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載の組電池の製造方法によって製造される組電池。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−１８５７３３（Ｐ２００６−１８５７３３Ａ）
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３７７９７７（Ｐ２００４−３７７９７７）
【出願日】平成１６年１２月２７日（２００４．１２．２７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２７日（２００４．１２．２７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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