蓄電素子
【課題】ケースの隔壁にリベットを貫通し、リベットをかしめても、ケースの隔壁の、リベットが貫通する領域の周辺領域における気密性を確保することのできる蓄電素子を提供する。
【解決手段】発電要素と、隔壁によって構成されるケースであって、発電要素を収容するケースと、隔壁を貫通するリベットとを備え、隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域は、他の領域よりも高い硬さを有する。
【解決手段】発電要素と、隔壁によって構成されるケースであって、発電要素を収容するケースと、隔壁を貫通するリベットとを備え、隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域は、他の領域よりも高い硬さを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電要素と、該発電要素を収容するケースと、該ケースの隔壁を貫通するリベットとを備える蓄電素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両（自動車、自動二輪車等）や各種機器（携帯端末、ノート型パソコン等）の動力源として、電池（リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等）やキャパシタ（電気二重層キャパシタ等）といった放充電可能な蓄電素子が採用されている。例えば、電池には、種々タイプのものが提供されている。その一つとして、発電要素と、該発電要素に電気的に接続された集電体と、発電要素及び集電体を収容するケースと、ケースの外部に配置された外部端子と、ケースの隔壁に挿通されたリベットとを備え、外部端子と集電体とがリベットを介して電気的に接続された電池が提供されている。
【０００３】
この種の電池では、リベットと外部端子とが一体的に形成されたもの（例えば、特許文献１参照）や、リベットと外部端子とが接続導体を介して接続されたもの（例えば、特許文献２参照）がある。何れにおいても、ケースの隔壁の内面に沿って内部絶縁部材が配置され、外面に沿って外部絶縁部材が配置されている。リベットは、外部絶縁部材、ケースの隔壁に形成された貫通孔、内部絶縁部材及び集電体を貫通した後、その先端がかしめられる。
【０００４】
これにより、集電体と該集電体に接続された発電要素とがケースに固定される。リベットの両端部は、外部絶縁部材、ケースの隔壁、内部絶縁部材及び集電体を一体的に挟み込み、隔壁における貫通孔の周辺領域に圧縮力を作用させる。これにより、内部絶縁部材及び外部絶縁部材は、隔壁に密接し、ケース内外を気密にする。
【０００５】
ところで、ケースは、金属（ステンレスやアルミニウム合金等）を用いて形成されている。そのため、上述の如く、リベットをかしめたとき、ケースの隔壁における貫通孔の周辺領域は、圧縮されてリベットの軸線と交差する方向、すなわち、圧縮力の作用方向と交差する方向に延びる傾向にある。
【０００６】
これに伴い、ケースの隔壁における貫通孔の周辺領域は、歪んだり、薄くなったりしてしまう。そのため、この貫通孔の周辺領域に対する内部絶縁部材及び外部絶縁部材の密着度（電池ケースの気密性）が低くなることがある。
【０００７】
特に、電池を軽量化するためにアルミニウム合金でケースが形成されると、アルミニウム合金はステンレス等の鋼材に比べて柔らかいため、かしめ処理に伴う隔壁の延びは顕著になる。こうなると、電池ケースの気密性が格段に低くなってしまう。
【０００８】
一方、ケースの隔壁と発電要素とを電気的に接続するためにリベットが用いられる場合、隔壁とリベットとを絶縁する必要はないため、内部絶縁部材及び外部絶縁部材は不要である。但し、このような場合でも、リベットをかしめたときに、隔壁における貫通孔の周辺領域が圧縮され、歪んだり、薄くなったりしてしまい、ケースの気密性が低くなることがある。
【０００９】
また、この種の問題は、電池に限られず、キャパシタ（電気二重層キャパシタ等）についても同様である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−３５７８３３号公報
【特許文献２】特開２０１０−９７７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明は、ケースの隔壁にリベットを貫通し、リベットをかしめても、隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域における気密性を確保することのできる蓄電素子を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る蓄電素子は、
発電要素と、
隔壁によって構成されるケースであって、発電要素を収容するケースと、
隔壁を貫通するリベットとを備え、
隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域は、他の領域よりも高い硬さを有する。
【００１３】
この場合、
ケースは、少なくとも一部に貫通孔を有する隔壁によって構成され、
リベットは、貫通孔を通って隔壁を貫通し、
隔壁における貫通孔の周辺領域は、他の領域よりも高い硬さを有する、
ようにすることができる。
【００１４】
かかる構成によれば、隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域が、他の領域よりも高い硬さを有する。そのため、リベットのかしめ処理によって圧縮力が当該周辺領域に作用しても、当該周辺領域が圧縮方向と交差する方向に延びることが抑制される。尚、ここで示す「硬さ」とは、ビッカース硬さに代表される押し込み硬さのことである。
【００１５】
すなわち、当該周辺領域は、リベットのかしめ処理に伴う圧縮力が作用する領域であるが、当該周辺領域は、高い硬さを有するため、リベットのかしめ処理を行ったときに、圧縮方向と交差する方向に延びることが抑制される。
【００１６】
従って、当該周辺領域が歪んだり、薄くなったりすることを抑制できるため、ケースの気密性が確保される。
【００１７】
本発明に係る蓄電素子の一態様として、
隔壁に沿って配置される絶縁部材であって、隔壁に対向する接合面を有し、リベットが絶縁部材及び隔壁を貫通する、絶縁部材をさらに備え、
隔壁は、絶縁部材の接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する、
ようにすることができる。
【００１８】
この場合、
隔壁に沿って配置される絶縁部材であって、隔壁の貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で隔壁に対向する接合面とを有し、リベットが二つの貫通孔を通って絶縁部材及び隔壁を貫通する、絶縁部材をさらに備え、
隔壁は、絶縁部材の接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する、
ようにすることができる。
【００１９】
かかる構成によれば、凹部の内周面と絶縁部材の接合面の少なくとも一部とが対向した状態になるため、リベットのかしめ処理に伴う圧縮力が絶縁部材に作用しても、該絶縁部材が圧縮方向と交差する方向で無造作に延びることを制限することができる。
【００２０】
また、この場合、
前記絶縁部材は、合成樹脂製である、
ようにすることができる。
【００２１】
かかる構成によれば、リベットのかしめ処理に伴う圧縮力の作用によって、絶縁部材が当該周辺領域でクリープ変形して薄肉になり、隔壁との密接性が低下するおそれがある。しかしながら、上述の如く、絶縁部材が凹部に嵌合されることでクリープ変形が制限される。そのため、隔壁との密接性を確保することができる。特に、絶縁部材が凹部に嵌合した状態で凹部の内周面と絶縁部材の接合面とが密接又は略密接するようにしておけば、リベットのかしめ処理に伴う絶縁部材の変形を確実に規制することができる。
【００２２】
ここで、
絶縁部材は、隔壁の外面に配置され、リベットを支持する、
ようにすることができる。
【００２３】
また、本発明に係る蓄電素子の一態様として、
絶縁部材は、
隔壁の外面に配置される外部絶縁部材であって、隔壁の外面に対向する接合面を有する外部絶縁部材と、
隔壁の内面に配置される内部絶縁部材であって、隔壁の内面に対向する接合面を有し、リベットが外部絶縁部材、隔壁及び内部絶縁部材を貫通する、内部絶縁部材とを含み、
隔壁は、外部絶縁部材又は内部絶縁部材の少なくとも何れか一方の接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する、
ようにすることができる。
【００２４】
この場合、
絶縁部材は、
隔壁の外面に配置される外部絶縁部材であって、隔壁の貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で隔壁の外面に対向する接合面とを有する外部絶縁部材と、
隔壁の内面に配置される内部絶縁部材であって、隔壁の貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で隔壁の内面に対向する接合面とを有し、リベットが三つの貫通孔を通って外部絶縁部材、隔壁及び内部絶縁部材を貫通する、内部絶縁部材とを含み、
隔壁は、外部絶縁部材又は内部絶縁部材の少なくとも何れか一方の接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する、
ようにすることができる。
【００２５】
かかる構成によれば、隔壁の外面に絶縁部材が配置される場合は、隔壁の外面に凹部が形成され、隔壁の内面に絶縁部材が配置される場合は、隔壁の内面に凹部が形成される。隔壁の外面及び内面の双方に絶縁部材が配置される場合は、隔壁の外面又は内面のうち、密接性を確保したい側にのみ凹部が形成されてもよいし、外面及び内面の双方に凹部が形成されてもよい。
【００２６】
また、本発明に係る蓄電素子の別の態様として、
隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域は、厚み方向に圧縮成型されることにより、他の領域よりも高い硬さを有する、
ようにすることができる。
【００２７】
隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域が圧縮成型されることで、当該周辺領域に加工硬化が生じ、その結果、他の領域よりも高い硬さを有することとなる。圧縮成型とすることで、加工硬化を容易に生じさせることができ、また、加工硬化と凹部の形成とを同時に行うことができる。
【００２８】
また、本発明に係る蓄電素子のさらに別の態様として、
隔壁は、焼きなましされたアルミニウム合金を用いて形成される、
ようにすることができる。
【００２９】
このように、焼なましされたアルミニウム合金で構成された隔壁において、リベットが貫通する領域の周辺領域が圧縮成型されることで、隔壁を損傷（破断）させることなく高い硬さとすることができる。かかる効果は、隔壁に貫通孔が形成されている場合は顕著となる。
【００３０】
すなわち、未加工（素地）のアルミニウム合金や熱処理されたアルミニウム合金等は、焼なましされたアルミニウム合金（いわゆる、Ｏ材）に比べて硬い。そのため、未加工（素地）のアルミニウム合金や熱処理されたアルミニウム合金等であれば、圧縮成型されたときに、金型のエッジが接する箇所にて損傷（破断）するおそれがある。特に、軽量化を図るべく厚みを薄くした場合には、その損傷が顕著になる。これに対し、焼なましされたアルミニウム合金は、上記の素材に比して柔らかい。そのため、圧縮成型されたときに、金型に沿った滑らかな態様で塑性変形する。従って、隔壁に機械的な破損が生じにくい。そのため、ケース内を確実に気密にすることができる。
【発明の効果】
【００３１】
以上のように、本発明に係る蓄電素子によれば、ケースの隔壁を貫通したリベットをかしめることで、隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域が歪んだり、薄くなったりすることを抑制できる。これにより、ケースの気密性を確保することができるといった優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る電池の斜視図を示す。
【図２】同電池の側面図を示す。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図を示す。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図を示す。
【図５】同電池の端子構造の拡大断面図を示す。
【図６】同端子構造の上方から見た分解斜視図を示す。
【図７】同端子構造の下方から見た分解斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明に係る蓄電素子の一実施形態である電池について、図面を参酌しつつ説明する。本実施形態に係る電池は、非水電解質二次電池、より詳しくは、リチウムイオン二次電池である。本実施形態に係る電池は、図１〜図４に示す如く、ケース本体２と、該ケース本体２の開口部を塞いで密閉する蓋板３とで構成されるケース１を備えている。また、蓋板３には、ケース１内に収納された発電要素４と電気的に接続された端子構造９が設けられている。
【００３４】
ケース本体２及び蓋板３は、アルミニウム合金やステンレス合金等の金属を用いて形成される。本実施形態では、ケース本体２及び蓋板３は、アルミニウム合金を用いて形成されている。アルミニウム合金として、焼なまし材（いわゆる、Ｏ材）が採用されている。ケース本体２は、長円筒形状にされた巻回型の発電要素４を収納すべく、幅方向に偏平な有底角筒状である。蓋板３は、ケース本体２の開口部に対応した長方形状の板材である。
【００３５】
蓋板３には、図５〜図７に示す如く、後述するリベット１２を挿通するための貫通孔３ａが長手方向に間隔をあけて二つ形成されている。各貫通孔３ａの周辺領域は、例えば、コイニング加工によって、厚み方向に圧縮成型されている。これにより、各貫通孔３ａの周辺領域は、他の領域よりも薄肉に形成されている。そして、貫通孔３ａの周辺領域が圧縮成形されることにより、貫通孔３ａの周辺領域では、加工硬化が生じ、剛性が高められている。
【００３６】
貫通孔３ａの周辺領域が圧縮成型によって薄肉にされることで、蓋板３の外面に、後述するように、外部ガスケット１１を嵌合可能な凹部（第一凹部）３ｂが形成されている。
【００３７】
なお、貫通孔３ａは、蓋板３となるアルミニウム合金の板材において、貫通孔３ａを形成すべき位置に該貫通孔３ａよりも小径な孔が貫通形成され、該孔の周辺領域が圧縮成型されて薄肉にされた後、孔の径が拡大されることで、形成される。このように、予め小径な孔が形成された後、該孔の周辺領域が圧縮成型されることで、その圧縮成型時に圧縮しきれない余分な部分が小径な孔側に逃げることになる。これにより、貫通孔３ａの周辺領域の両面を平滑面に仕上げることができる。また、圧縮成型後に小径な孔が拡大されることにより貫通孔３ａが形成されると、圧縮成型時に逃げた余分な部分が除去され、貫通孔３ａが適正な形状となる。図１〜図４に戻り、蓋板３は、ケース本体２の開口部に嵌め込まれ、レーザ溶接等により密閉固定される。
【００３８】
発電要素４は、帯状の正極シート５と帯状の負極シート６とを、その間に帯状のセパレータ７を挟んだ状態で、左右の異なる方向にずらし、左右方向の回転軸を中心に上下に長円となる長円筒形状に巻回したものである。発電要素４は、絶縁性シートで形成した絶縁カバー（図示しない）で全体が覆われ、ケース１と絶縁された状態で、該ケース１内に収納されている。正極シート５は、アルミニウム箔の表面に正極活物質を担持させたものである。負極シート６は、銅箔の表面に負極活物質を担持させたものである。正極シート５及び負極シート６は、それぞれ左右のずれ方向の端縁部に、活物質の未塗工部を有している。これにより、発電要素４の左右の端部では、アルミニウム箔や銅箔が露出し、これら電極の金属箔が巻回された巻き束状のままはみ出している。
【００３９】
また、発電要素４の左右の端部にはみ出した金属箔には、それぞれ集電体８が電気的に接続されている。集電体８は、上下に長尺な導電性金属部材である。より詳しくは、正極の集電体８は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成され、負極の集電体８は、銅又は銅合金を用いて形成されている。集電体８の上部は、水平に折り曲げられて接続部８ａとされる。該接続部８ａより下方の部分は、前後に二股に分けられて下方に突出している。そして、この二股に分けられた部分は、発電要素４の端部と共に、図示しない挟持板に挟まれて、超音波溶接等により接続固定されている。
【００４０】
端子構造９は、正極の端子構造９と負極の端子構造９とを備えている。各端子構造９は、図５〜図７に詳細に示されるように、蓋板３の左右の端部に形成されたそれぞれの貫通孔３ａを内外で挟むようにして配置された樹脂プレート１０及び外部ガスケット１１と、該樹脂プレート１０及び外部ガスケット１１を介して貫通孔３ａに挿通され、集電体８の接続部８ａと電気的に接続されるリベット１２と、外部ガスケット１１に近接して配置された端子回り止め部材１３と、該端子回り止め部材１３を介して蓋板３の外面に配置された端子ボルト１４と、該端子ボルト１４とリベット１２とを電気的に接続する接続板１５とを備えている。これにより、ケース１内の発電要素４と端子ボルト１４とが電気的に接続される。
【００４１】
尚、樹脂プレート１０、外部ガスケット１１及び端子回り止め部材１３は、絶縁部材に相当する。特に、外部ガスケット１１は（場合によれば、樹脂プレート１０も）、封止機能も有するので、絶縁封止部材にも相当する。リベット１２は、補助端子に相当する。端子ボルト１４は、外部端子に相当する。接続板１５は、接続導体に相当する。
【００４２】
樹脂プレート１０は、少なくとも絶縁性を備えた合成樹脂部材である。より詳しくは、樹脂プレート１０には、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂が用いられる。但し、材質はこれに限定されるものではなく、適宜選択可能である。樹脂プレート１０は、長方形状である。樹脂プレート１０の下面には、集電体８の接続部８ａを受け入れ可能な凹部１０ａが形成されている。樹脂プレート１０は、その凹部１０ａが集電体８の接続部８ａを受け入れた状態で、該接続部８ａに形成された貫通孔８ｂと一致する貫通孔１０ｂを有している。
【００４３】
外部ガスケット１１は、絶縁性と封止性を備えた合成樹脂部材である。より詳しくは、外部ガスケット１１には、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂が用いられる。但し、材質はこれに限定されるものではなく、適宜選択可能である。
【００４４】
外部ガスケット１１は、リベット１２の胴部１２ａより一回り大きい矩形状である。外部ガスケット１１は、外周部を除いて上面を窪ませることにより、外周に、周回状の外壁部１１ａを備えている。外部ガスケット１１は、外壁部１１ａ内に、リベット１２の胴部１２ａを受け入れ可能な凹部１１ｂを備えている。外部ガスケット１１は、その凹部１１ｂがリベット１２の胴部１２ａを受け入れた状態で、該リベット１２の第一かしめ部１２ｂを挿通可能な貫通孔１１ｃを有している。外部ガスケット１１の下面には、蓋板３の貫通孔３ａを挿通して樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂに挿入される環状凸部１１ｄが形成されている。
【００４５】
尚、樹脂プレート１０は、蓋板３の下面（内面）に配置される結果、ケース１内に配置される。外部ガスケット１１は、蓋板３の上面（外面）に配置される結果、ケース１の外面に配置される。蓋板３の上面のうち、外部ガスケット１１が配置される領域には、外部ガスケット１１の下部（ブリッジ部）を受け入れ可能な非円形状の凹部（第一凹部）３ｂが形成されている。そこで、外部ガスケット１１の下部（蓋板３との接合面）が第一凹部３ｂに挿入されることにより、外部ガスケット１１は、その軸回りにおける回転が規制された状態となる。尚、本実施形態において、第一凹部３ｂは、矩形状である外部ガスケット１１の下部形状に対応して矩形状に形成されている。また、第一凹部３ｂは、例えばコイニング加工により形成される。
【００４６】
リベット１２は、導電性金属部材である。より詳しくは、正極のリベット１２は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成され、負極のリベット１２は、銅又は銅合金を用いて形成されている。リベット１２の胴部１２ａの下面から第一かしめ部１２ｂが下方に突出している。リベット１２の胴部１２ａの上面から第二かしめ部１２ｃが上方に突出している。尚、本実施形態において、第一かしめ部１２ｂは中空（筒状）であり、第二かしめ部１２ｃは中実（柱状）である。より詳しくは、第一かしめ部１２ｂは円筒状であり、第二かしめ部１２ｃは円柱状である。但し、形状はこれに限定されるものではなく、適宜選択可能である。
【００４７】
ここで、蓋板３の貫通孔３ａ、集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂ、樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂ、外部ガスケット１１の貫通孔１１ｃ及び環状凸部１１ｄ、リベット１２の第一かしめ部１２ｂの寸法関係を説明しておく。図５に詳細に示されるように、蓋板３の貫通孔３ａの内径と、樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂの内径とは、同一ないし略同一である。また、蓋板３の貫通孔３ａの内径や、樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂの内径と、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの外径とは、同一ないし略同一である。また、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの長さと、蓋板３及び樹脂プレート１０の厚みの合計とは、同一ないし略同一である。また、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの内径と、集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂとは、同一ないし略同一である。また、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの内径や、集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂと、リベット１２の第一かしめ部１２ｂの外径とは、同一ないし略同一である。また、リベット１２の第一かしめ部１２ｂの長さと、蓋板３、集電体８の接続部８ａ、樹脂プレート１０及び外部ガスケット１１の厚みの合計とは、同一ないし略同一である。
【００４８】
従って、リベット１２の胴部１２ａが外部ガスケット１１の凹部１１ｂに挿入され、リベット１２の第一かしめ部１２ｂが該凹部１１ｂの底面の貫通孔１１ｃを通って集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂに挿通され、該接続部８ａの貫通孔８ｂから下方に突出する第一かしめ部１２ｂの先端部分が下方からかしめられる。これにより、リベット１２は、集電体８の接続部８ａと電気的に接続され且つ蓋板３から絶縁された状態で、蓋板３に取り付けられる。
【００４９】
端子回り止め部材１３は、樹脂プレート１０や外部ガスケット１１と同様、絶縁性を備えた合成樹脂部材である。但し、端子回り止め部材１３には、樹脂プレート１０や外部ガスケット１１よりも硬度を高くするために、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂にガラス繊維をフィラーとして均一に混合した強化樹脂材料が用いられる。あるいは、ポリフェニレンサルファイド樹脂の代わりに、４Ｆパーフル オロ アルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）樹脂が用いられる。また、ガラス繊維以外の無機繊維であってもよい。但し、材質はこれらに限定されるものではなく、適宜選択可能である。
【００５０】
端子回り止め部材１３は、端子ボルト１４の頭部１４ａより一回り大きい矩形状である。端子回り止め部材１３は、外周部を除いて上面を窪ませることにより、外周に、周回状の外壁部１３ａを備えている。端子回り止め部材１３は、外壁部１３ａ内に、端子ボルト１４の頭部１４ａを受け入れ可能な凹部１３ｂを備えている。端子回り止め部材１３は、凹部１３ｂ内に、非円形状の嵌合凸部１３ｃを備えている。そして、凹部１３ｂが端子ボルト１４の頭部１４ａを受け入れた状態で、嵌合凸部１３ｃは、端子ボルト１４の頭部１４ａに形成された非円形状の嵌合凹部（嵌合凹溝）１４ｃに嵌入する。従って、凹部１３ｂ内の嵌合凸部１３ｃ（即ち、凹部１３ｂ内において、外壁部１１ａの上端面よりも低い位置にある嵌合凸部１３ｃ）が端子ボルト１４の頭部１４ａの嵌合凹部１４ｃ内に嵌入することにより、端子回り止め部材１３は、端子ボルト１４をその軸回りにおける回転を規制した状態で受け入れる。尚、本実施形態において、端子ボルト１４の嵌合凹部１４ｃは、頭部１４ａを一端から他端にかけて切り欠いた矩形状である。そして、端子回り止め部材１３の嵌合凸部１３ｃは、矩形状である嵌合凹部１４ｃに対応して矩形状に形成されている。
【００５１】
端子回り止め部材１３の下面には、非円形状の凸部１３ｄが形成されている。本実施形態において、凸部１３ｄは、矩形状の凸面（隆起面）である。そして、蓋板３の上面のうち、端子回り止め部材１３が配置される領域には、端子回り止め部材１３の凸部１３ｄを受け入れ可能な非円形状の凹部（第二凹部）３ｃが形成されている。そこで、端子回り止め部材１３の凸部１３ｄが第二凹部３ｃに挿入されることにより、外部ガスケット１１と同様、端子回り止め部材１３は、その軸回りにおける回転が規制された状態となる。尚、本実施形態において、第二凹部３ｃは、矩形状である凸部１３ｄに対応して矩形状に形成されている。また、第二凹部３ｃは、例えばコイニング加工により形成される。
【００５２】
端子回り止め部材１３が蓋板３の上面に配置されるに際しては、端子回り止め部材１３の下面（凸部１３ｄの表面を含む）が適切な手段で処理されることにより、端子回り止め部材１３の下面にガラス繊維が露出するようにする。適切な手段としては、端子回り止め部材１３の下面を機械的に削り取ることが好ましい。例えば、やすり等で端子回り止め部材１３の下面の表面を削ることにより、ガラス繊維が露出する。次いで、端子回り止め部材１３の下面の凸部１３ｄが蓋板３の上面の第二凹部３ｃに嵌入して、端子回り止め部材１３が蓋板３の上面に固定される。この蓋板３に対する端子回り止め部材１３の固定方法は、特に限定されないが、例えば、蓋板３の上面（特に、第二凹部３ｃ）及び端子回り止め部材１３の下面の少なくとも何れか一方に、適切な接着手段（接着フィルム、液状接着剤、固体状接着剤等）が供給され、該接着手段を介して蓋板３に対して端子回り止め部材１３が固定されるようにしてもよい。接着剤としては、一般的な接着剤を用いることができる。但し、エポキシ樹脂系の接着剤が好ましい。エポキシ樹脂は、端子回り止め部材１３に用いられる合成樹脂との接着性に劣るが、無機繊維との接着性が良好である。従って、端子回り止め部材１３の下面にガラス繊維が露出することにより、端子回り止め部材１３が蓋板３に強固に接着される。
【００５３】
端子ボルト１４は、外部機器と電気的に接続するためのものである。端子ボルト１４は、鉄やステンレス鋼、クロムモリブデン鋼等の鋼、その他の強度の高い導電性金属部材である。端子ボルト１４は、上述の如く、端子回り止め部材１３の凹部１３ｂ内に挿入される大きさに形成された頭部１４ａと、該頭部１４ａの上面から突出し、外周に雄ネジが刻設された軸部１４ｂとを備えている。上述の如く、頭部１４ａの下面には、非円形状の嵌合凹部（嵌合凹溝）１４ｃが形成されている。従って、端子ボルト１４は、凹部１３ｂ内の嵌合凸部１３ｃが該嵌合凹部１４ｃ内に嵌入することにより、蓋板３から絶縁され且つ軸部１４ｂの軸回りにおける回転が規制された状態で、端子回り止め部材１３に支持されている。
【００５４】
接続板１５は、銅合金等からなる長方形状の導電性金属部材である。接続板１５の表面には、防錆等の他、滑りを良くするためにニッケルメッキが施されている。接続板１５の一端部には、第一貫通孔１５ａが形成され、他端部には、第二貫通孔１５ｂが形成されている。第一貫通孔１５ａには、リベット１２の第二かしめ部１２ｃが挿通される。第二貫通孔１５ｂには、端子ボルト１４の軸部１４ｂが挿通される。そして、リベット１２の第二かしめ部１２ｃのうち、接続板１５の第一貫通孔１５ａから上方に突出する先端部分が上方からかしめられる。これにより、リベット１２と接続板１５とが一体化される。
【００５５】
尚、端子ボルト１４は、その軸部１４ｂが接続板１５の第二貫通孔１５ｂに挿通されるだけである。しかしながら、例えば図示しない外部機器のリード線の圧着端子が端子ボルト１４の軸部１４ｂに嵌められ、端子ボルト１４の軸部１４ｂにナットが締め付けられると、端子ボルト１４は僅かに持ち上がり、頭部１４ａの上面が接続板１５の下面に圧接する。これにより、端子ボルト１４の頭部１４ｂとナットとの間でリード線の圧着端子が接続板１５と共に挟持される。これにより、圧着端子と端子ボルト１４と接続板１５とが電気的に確実に接続される。従って、リード線の圧着端子は、端子回り止め部材１３、外部ガスケット１１及び樹脂プレート１０によって蓋板３から絶縁された、端子ボルト１４、接続板１５、リベット１２及び集電体８を介して、発電要素４と電気的に接続される。これにより、外部機器と電池とが電気的に接続される。
【００５６】
しかも、端子ボルト１４の頭部１４ａの嵌合凹部１４ｃが蓋板３の上面に固定された端子回り止め部材１３の凹部１３ｂ内の嵌合凸部１３ｃと嵌合することにより、ナットが端子ボルト１４の軸部１４ｂに締め付けられることによって供回りしようとする端子ボルト１４は、確実に回り止めされる。尚、この際、端子ボルト１４の頭部１４ａの嵌合凹部１４ｃと端子回り止め部材１３の凹部１３ｂ内の嵌合凸部１３ｃとの間に多少の隙間が生じるものであっても、端子ボルト１４がある程度の角度だけ空転するだけであるので、特に支障はない。
【００５７】
また、このとき、端子回り止め部材１３は、端子ボルト１４の回り止めを行うため、端子ボルト１４から回転トルクを受けることになる。しかしながら、端子回り止め部材１３の下面は、ガラス繊維が露出した状態となって蓋板３の上面に密着されている。これにより、端子回り止め部材１３は、蓋板３との摩擦抵抗が向上した状態で固定される。従って、端子回り止め部材１３は、端子ボルト１４からの回転トルクによって端子ボルト１４と供回りすることなく、確実に回り止めされる。そして、この効果は、蓋板３の上面の第二凹部３ｃと端子回り止め部材１３の下面の凸部１３ｄとが凹凸嵌合することによってさらに顕著となっている。また、上述の如く、蓋板３の上面（特に、第二凹部３ｃ）及び端子回り止め部材１３の下面の少なくとも何れか一方に接着手段（接着剤等）が供給され、端子回り止め部材１３が接着手段によって蓋板３に固定されているため、回り止めがより確実になる。
【００５８】
尚、端子ボルト１４の軸部１４ｂ（雄ネジ部）の周長が短い場合、即ち、端子ボルト１４の軸部１４ｂが小径である場合、端子回り止め部材１３の材質として、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）などの合成樹脂が単独で用いられるのであれば、端子ボルト１４からの回転トルクに耐えられないことがある。しかしながら、ガラス繊維等の無機繊維が合成樹脂に混合されることにより、端子回り止め部材１３の強度が向上する。また、それのみならず、コスト削減にもなり得る。
【００５９】
また、端子回り止め部材１３は、蓋板３上で外部ガスケット１１とは分離されているため、リベット１２の封止を行う外部ガスケット１１に回転トルクが伝達されることはない。従って、外部ガスケット１１に不用意な力が加わることはなく、外部ガスケット１１による封止（具体的には、外部ガスケット１１の下面と蓋板３の上面（第一凹部３ｂの上面）との間の封止、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの外周面と蓋板３の貫通孔３ａの内周面及び樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂの内周面との間の封止、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの内周面とリベット１２の第一かしめ部１２ｂの外周面との間の封止）が損なわれるということはない。
【００６０】
また、端子ボルト１４の軸部１４ｂに加わる回転トルクは、端子ボルト１４とは分離されたリベット１２に伝達されることはない。従って、リベット１２が回転することにより、リベット１２の、集電体８の接続部８ａとのかしめが緩み、接続が損なわれる、という問題は生じない。しかも、樹脂プレート１０や外部ガスケット１１に不用意な力が加わることはなく、樹脂プレート１０や外部ガスケット１１による封止（具体的には、樹脂プレート１０の上面と蓋板３の下面との間の封止、外部ガスケット１１の下面と蓋板３の上面（第一凹部３ｂの上面）との間の封止、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの外周面と蓋板３の貫通孔３ａの内周面及び樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂの内周面との間の封止、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの内周面とリベット１２の第一かしめ部１２ｂの外周面との間の封止）が損なわれるということもない。
【００６１】
そして、外部ガスケット１１と端子回り止め部材１３が分離して設けられることにより、外部ガスケット１１には、封止部材として適切な硬度の材質を選択し、端子回り止め部材１３には、端子ボルト１４からの回転トルクに耐えるのに適切な硬度の材質を選択することができるようになる。より詳しくは、外部ガスケット１１が弾性変形して導電性部材（蓋板３、集電体８、リベット１２）の表面と密着することにより、封止効果が高まるため、外部ガスケット１１には、ある程度の柔軟性が要求される。端子回り止め部材１３の柔軟性が強いと、端子ボルト１４からの回転トルクによって、嵌合凸部１３ｃが摩耗、欠損しやすくなり、それが進行すれば、端子ボルト１４の回り止め機能が機能しなくなる。そのため端子回り止め部材１３には、端子ボルト１４からの回転トルクに耐えるだけの剛性が要求される。
【００６２】
ところで、本実施形態のリベット１２では、第一かしめ部１２ｂや第二かしめ部１２ｃをかしめることにより生じるリベット１２の全体的な塑性変形が抑制されるよう、胴部１２ａの軸長方向の寸法が従来のものよりも長くなっている。その結果、蓋板３の上面からの接続板１５の高さ位置は、従来の端子構造に比べて必然的に高くなる。また、本実施形態の端子回り止め部材１３の嵌合凸部１３ｃは、端子回り止め部材１３が端子ボルト１４を回り止めするにあたり、端子ボルト１４から回転トルクを直接受ける部分である。従って、端子回り止め部材１３の嵌合凸部１３ｃは、その回転トルクに耐えるだけの強度を有するために、高さ方向の厚みを十分なものにする必要がある。その結果、端子ボルト１４の頭部１４ａの高さ位置は高くなり、これに伴い、やはり、蓋板３の上面からの接続板１５の高さ位置は、従来の端子構造に比べて必然的に高くなる。そのため、本実施形態において、外部ガスケット１１の外壁部１１ａは高く、蓋板３の上面から該外壁部１１ａの上端面までの沿面距離が長くなっている（好ましくは、蓋板３の幅寸法に対する沿面距離の比が０．１５〜０．３）。また、端子回り止め部材１３の外壁部１３ａは高く、蓋板３の上面から該外壁部１３ａの上端面までの沿面距離が長くなっている（好ましくは、蓋板３の幅寸法に対する沿面距離の比が０．１５〜０．３）。
【００６３】
より詳しくは、外部ガスケット１１の外壁部１１ａは、リベット１２の胴部１２ａを全体的ないし略全体的に収容し、且つ、外壁部１１ａの上端面が接続板１５の下面に当接ないし僅かな間隔を有して離間するように、形成されている。また、端子回り止め部材１３の外壁部１３ａは、端子ボルト１４の頭部１４ａを全体的ないし略全体的に収容し、且つ、外壁部１３ａの上端面が接続板１５の下面に当接ないし僅かな間隔を有して離間するように、形成されている。
【００６４】
かかる構成により、電池が、結露などで発生する水滴や導電性雰囲気（静電気やダスト）に晒された場合であっても、外部ガスケット１１の外壁部１１ａや端子回り止め部材１３の外壁部１３ａがカバー（あるいは遮断壁）となる。これにより、蓋板３とリベット１２との間の短絡や蓋板３と端子ボルト１４との間の短絡が好適に防止される。
【００６５】
本実施形態に係る電池は、以上の通りである。上述の如く、蓋板３における、リベット１２が貫通する領域の周辺領域（貫通孔３ａの周辺領域）は、圧縮成型されることにより、他の領域よりも高い硬さを有している。そのため、リベット１２のかしめ処理による軸力が隔壁３の貫通孔３ａの周辺領域に作用しても、当該周辺領域が圧縮方向と交差する方向に延びることが抑制される。すなわち、当該周辺領域は、リベット１２のかしめ処理に伴う圧縮力が作用する領域であるが、当該周辺領域は、圧縮成形に伴う加工硬化によって剛性が高まっている。そのため、リベット１２のかしめ処理を行ったときに圧縮方向と交差する方向に延びることが抑制される。従って、当該周辺領域と絶縁部材１０，１１とが確実に密着することになり、ケース１の気密性が確保される。
【００６６】
また、当該周辺領域が圧縮成型されることにより、蓋板３の外面に外部ガスケット１１を嵌合可能な第一凹部３ｂが形成される。そして、第一凹部３ｂの内周面と外部ガスケット１１の外壁部１１ａの外周面とが対向した状態になる。これにより、リベット１２のかしめ処理に伴う圧縮力が外部ガスケット１１に作用しても、該外部ガスケット１１がリベット１２の軸線方向と直交方向に無造作に延びることが制限される。
【００６７】
また、外部ガスケット１１が合成樹脂製であるため、リベット１２のかしめ処理に伴う圧縮力の作用によって、外部ガスケット１１が貫通孔３ａ周辺でクリープ変形する。すなわち、外部ガスケット１１が経時的にリベット１２の軸線方向と直交する方向に押し出されて薄肉になる。そして、これに伴い、蓋板３との密接性が低下するおそれがある。しかしながら、上述の如く、外部ガスケット１１が第一凹部３ｂに嵌合されることで、リベット１２の軸線方向と直交する方向の延びが制限される。これにより、クリープ変形を抑えて蓋板３との密接性を確保することができる。
【００６８】
また、ケース１は、一面に開口部が形成された箱状のケース本体２と、開口部を塞ぐ蓋板３とで構成され、ケース本体２及び蓋板３がアルミニウム合金で構成されるとともに、蓋板３が焼なまし材を用いて形成されている。これにより、電池全体を軽量化することができる。また、蓋板３を損傷（破断）させることなく貫通孔３ａの周辺領域を圧縮成型し、薄肉に形成することができる。
【００６９】
すなわち、未加工（素地）のアルミニウム合金や熱処理されたアルミニウム合金等は、焼なましされたアルミニウム合金（いわゆる、Ｏ材）に比べて硬い。そのため、未加工（素地）のアルミニウム合金や熱処理されたアルミニウム合金等であれば、貫通孔３ａの周辺領域が圧縮成型されたときに、金型のエッジが接する箇所にて損傷（破断）するおそれがある。特に、軽量化を図るべく厚みを薄くした場合には、その損傷が顕著になる。これに対し、焼なましされたアルミニウム合金は、上記の素材に比して柔らかい。そのため、貫通孔３ａの周辺領域が圧縮成型されるときに、金型に沿った滑らか態様で塑性変形する。従って、貫通孔３ａの周辺領域の境界にて機械的な破損が生じにくい。そのため、ケース１内を確実に気密にすることができる。
【００７０】
尚、本発明に係る蓄電素子は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００７１】
例えば、上記実施形態において、外部ガスケット１１の下面全面が蓋板３の上面の第一凹部３ｂに嵌入される例を示した。しかしながら、外部ガスケット１１の下面に凸部が設けられ、蓋板３の第一凹部が該凸部を受け入れ可能な大きさとされ、端子回り止め部材１３と同様、外部ガスケット１１の凸部が該第一凹部に嵌入されるようにしてもよい。
【００７２】
逆に、上記実施形態において、端子回り止め部材１３の下面に凸部１３ｄが設けられ、蓋板３の上面には、該凸部１３ｄを受け入れ可能な大きさの第二凹部３ｃが設けられ、端子回り止め部材１３の凸部１３ｄが蓋板３の第二凹部３ｃに嵌入される例を示した。しかしながら、凸部１３ｄが設けられず、蓋板３の第二凹部が端子回り止め部材１３の下面全面を受け入れ可能な大きさとされ、外部ガスケット１１と同様、端子回り止め部材１３の下面全面が該第二凹部に嵌入されるようにしてもよい。
【００７３】
但し、蓋板３の断面モーメントが上がり、その結果、蓋板３の機械的強度が高められる点で、蓋板３に第一凹部３ｂ及び第二凹部３ｃが設けられるようにするのが好ましい。また、この場合、第一凹部３ｂ及び第二凹部３ｃのうち、何れか一方が小さくされることにより、第一凹部３ｂと第二凹部３ｃとの距離が離間する。これにより、第一凹部３ｂと第二凹部３ｃとが相互に影響を与えないようにすることができる。上記実施形態において、外部ガスケット１１用の第一凹部３ｂが端子回り止め部材１３用の第二凹部３ｃよりも大きい例を示した。これは、第一凹部３ｂの面積が広くなるにつれ、蓋板３の平坦性及び機械的強度が向上し、その結果、封止効果及び耐久性が向上するためである。
【００７４】
尚、外部ガスケット１１であれ、端子回り止め部材１３であれ、凸部は、一つでなく、複数であってもよい。また、外部ガスケット１１及び端子回り止め部材１３は、矩形状ではなく、例えば、円形状、六角形状、八角形状であってもよい。
【００７５】
また、上記実施形態において、正極の集電体８及び正極のリベット１２は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成され、負極の集電体８及び負極のリベット１２は、銅又は銅合金を用いて形成される例を示した。しかしながら、電池の種類に応じた導電性金属材料であれば、これらの材料は任意である。また、上記実施形態において、端子ボルト１４と接続板１５の材料についても例示した。しかしながら、強度や導電性等の特性が適合する導電性金属材料であれば、これらの材料も任意である。
【００７６】
また、上記実施形態において、端子ボルト１４の頭部１４ａの上面から軸部（雄ネジ部）１４ｂが突出する例を示した。しかしながら、この雄ネジの代わりに、円筒形や多角形の筒状等の適宜形状の軸部が突出し、該軸部の上端面に、ねじ穴が穿設されているようにしてもよい。
【００７７】
また、発電要素は、上記実施形態の如く、長円筒形状の巻回型のものには限定されず、他の形状のものでもよく、積層型のものであってもよい。
【００７８】
また、上記実施形態において、端子構造９が蓋板３に設けられることを前提に、蓋板３として、焼まなし処理されたアルミニウム合金（Ｏ材）が用いられる例を示した。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、アルミニウム合金が用いられる場合には、未加工のアルミニウム合金（いわゆる、Ｆ材）や、上記以外の熱処理されたアルミニウム合金（いわゆる、Ｔ材）であってもよい。その他、加工硬化させたアルミニウム合金（いわゆる、Ｈ材）であってもよい。これは、圧縮成型によってさらに加工硬化を進行させることができるためである。また、ケース１は、アルミニウム合金に限定されるものではない。例えば、ステンレス合金等の他の金属材料で形成してもよい。
【００７９】
また、上記実施形態において、端子構造９が蓋板３に設けられる例を示した。しかしながら、端子構造９がケース本体２に設けられるようにしてもよい。すなわち、リベット１２がケース本体２を貫通するようにしてもよい。この場合においても、ケース本体２として、Ｏ材が用いられるのが好ましい。なお、言うまでもないが、ケース本体２は、Ｏ材以外のアルミニウム合金やその他の金属材料を用いて形成してもよい。
【００８０】
また、上記実施形態において、蓋板３の外面に第一凹部３ｂが形成されたが、これに限定されるものではない。例えば、蓋板３の内面に凹部が形成されたり、あるいは、蓋板３の両面に凹部が形成されてもよい。具体的には、外部ガスケット１１の位置決め又は延びの制限等を行うには、蓋板３の外面に凹部３が形成されることが好ましい。一方、例えば、樹脂プレート１０の位置決め又は延びの制限等を行うには、蓋板３の内面に樹脂プレート１０を嵌合可能な凹部が形成され得る。また、外部ガスケット１１及び樹脂プレート１０の両方の位置決め又は延びの制限等を行う場合、蓋板３の両面に凹部が形成され得る。
【００８１】
また、上記実施形態において、リベット１２の両端がかしめるようにした。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、リベット１２の何れか一方の端部がかしめるようにしてもよい。
【００８２】
また、上記実施形態において、リベット１２と端子ボルト１４とが別体で構成され、これらが接続板１５を介して電気的に接続されるようにした。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、リベット１２と端子ボルト１４とが一体的に形成されてもよい。この場合、リベット１２の胴部１２ａの一方のかしめ部（第二かしめ部）１２ｃに換えて、胴部１２ａよりも大径な鍔部が形成され、該鍔部に端子ボルト１４が一体的に形成されてもよい。このようにすれば、第一かしめ部１２ｂをかしめることで、該第一かしめ部１２ｂと鍔部とで、外部ガスケット１１、蓋板３、樹脂プレート１０及び集電体８の接続部８ａを一体的に締結することができる。また、端子ボルト１４を発電要素４と電気的に接続することができる。
【００８３】
また、上記実施形態において、蓋板３の外面に外部ガスケット１１と端子回り止め部材１３とが別々となっている。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、外部ガスケット１１と端子回り止め部材１３とが一体的に形成されてもよい。
【００８４】
また、上記実施形態において、外部ガスケット１１に、蓋板３の貫通孔３ａに嵌入させる環状凸部１１ｄが設けられた。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、樹脂プレート１０に、蓋板３の貫通孔３ａに嵌入可能な環状凸部が設けられてもよい。あるいは、外部ガスケット１１及び樹脂プレート１０の両方に、蓋板３の貫通孔３ａに嵌入可能な環状凸部が設けられてもよい。
【００８５】
また、上記実施形態において、端子ボルト１４と蓋板３とを絶縁するために、端子回り止め部材１３、外部ガスケット１１及び樹脂プレート１０のそれぞれに絶縁性を備えた部材を用いた。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、ケース１の隔壁と発電要素４とをリベット１２を介して電気的に接続する場合、端子回り止め部材１３、外部ガスケット１１又は樹脂プレート１０が電気伝導性を有してもよい。端子回り止め部材１３、外部ガスケット１１又は樹脂プレート１０が電気伝導性を備える方法としては、合成樹脂の中にカーボン等の電気伝導性を有する物質を混合させる方法が挙げられる。また、外部ガスケット１１や樹脂プレート１０を備えず、リベット１２と蓋板３が直接接触する構成としてもよい。
【００８６】
また、上記実施形態において、リチウムイオン二次電池について説明した。しかしながら、電池の種類や大きさ（容量）は任意である。
【００８７】
また、本発明は、リチウムイオン二次電池に限定されるものではない。本発明は、種々の二次電池、その他、一次電池や、電気二重層キャパシタ等のキャパシタにも適用可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１…ケース、２…ケース本体、３…蓋板、３ａ…貫通孔、３ｂ…第一凹部（凹部）、３ｃ…第二凹部（凹部）、４…発電要素、５…正極シート、６…負極シート、７…セパレータ、８…集電体、８ａ…接続部、８ｂ…貫通孔、９…端子構造、１０…樹脂プレート（内部絶縁部材）、１０ａ…凹部、１０ｂ…貫通孔、１１…外部ガスケット（外部絶縁部材）、１１ａ…外壁部、１１ｂ…凹部、１１ｃ…貫通孔、１１ｄ…環状凸部、１２…リベット、１２ａ…胴部、１２ｂ…第一かしめ部、１２ｃ…第二かしめ部、１３…端子回り止め部材、１３ａ…外壁部、１３ｂ…凹部、１３ｃ…嵌合凸部、１３ｄ…凸部、１４…端子ボルト（外部端子）、１４ａ…頭部、１４ｂ…軸部、１４ｃ…嵌合凹部、１５…接続板（接続導体）、１５ａ…第一貫通孔、１５ｂ…第二貫通孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電要素と、該発電要素を収容するケースと、該ケースの隔壁を貫通するリベットとを備える蓄電素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両（自動車、自動二輪車等）や各種機器（携帯端末、ノート型パソコン等）の動力源として、電池（リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等）やキャパシタ（電気二重層キャパシタ等）といった放充電可能な蓄電素子が採用されている。例えば、電池には、種々タイプのものが提供されている。その一つとして、発電要素と、該発電要素に電気的に接続された集電体と、発電要素及び集電体を収容するケースと、ケースの外部に配置された外部端子と、ケースの隔壁に挿通されたリベットとを備え、外部端子と集電体とがリベットを介して電気的に接続された電池が提供されている。
【０００３】
この種の電池では、リベットと外部端子とが一体的に形成されたもの（例えば、特許文献１参照）や、リベットと外部端子とが接続導体を介して接続されたもの（例えば、特許文献２参照）がある。何れにおいても、ケースの隔壁の内面に沿って内部絶縁部材が配置され、外面に沿って外部絶縁部材が配置されている。リベットは、外部絶縁部材、ケースの隔壁に形成された貫通孔、内部絶縁部材及び集電体を貫通した後、その先端がかしめられる。
【０００４】
これにより、集電体と該集電体に接続された発電要素とがケースに固定される。リベットの両端部は、外部絶縁部材、ケースの隔壁、内部絶縁部材及び集電体を一体的に挟み込み、隔壁における貫通孔の周辺領域に圧縮力を作用させる。これにより、内部絶縁部材及び外部絶縁部材は、隔壁に密接し、ケース内外を気密にする。
【０００５】
ところで、ケースは、金属（ステンレスやアルミニウム合金等）を用いて形成されている。そのため、上述の如く、リベットをかしめたとき、ケースの隔壁における貫通孔の周辺領域は、圧縮されてリベットの軸線と交差する方向、すなわち、圧縮力の作用方向と交差する方向に延びる傾向にある。
【０００６】
これに伴い、ケースの隔壁における貫通孔の周辺領域は、歪んだり、薄くなったりしてしまう。そのため、この貫通孔の周辺領域に対する内部絶縁部材及び外部絶縁部材の密着度（電池ケースの気密性）が低くなることがある。
【０００７】
特に、電池を軽量化するためにアルミニウム合金でケースが形成されると、アルミニウム合金はステンレス等の鋼材に比べて柔らかいため、かしめ処理に伴う隔壁の延びは顕著になる。こうなると、電池ケースの気密性が格段に低くなってしまう。
【０００８】
一方、ケースの隔壁と発電要素とを電気的に接続するためにリベットが用いられる場合、隔壁とリベットとを絶縁する必要はないため、内部絶縁部材及び外部絶縁部材は不要である。但し、このような場合でも、リベットをかしめたときに、隔壁における貫通孔の周辺領域が圧縮され、歪んだり、薄くなったりしてしまい、ケースの気密性が低くなることがある。
【０００９】
また、この種の問題は、電池に限られず、キャパシタ（電気二重層キャパシタ等）についても同様である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−３５７８３３号公報
【特許文献２】特開２０１０−９７７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明は、ケースの隔壁にリベットを貫通し、リベットをかしめても、隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域における気密性を確保することのできる蓄電素子を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る蓄電素子は、
発電要素と、
隔壁によって構成されるケースであって、発電要素を収容するケースと、
隔壁を貫通するリベットとを備え、
隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域は、他の領域よりも高い硬さを有する。
【００１３】
この場合、
ケースは、少なくとも一部に貫通孔を有する隔壁によって構成され、
リベットは、貫通孔を通って隔壁を貫通し、
隔壁における貫通孔の周辺領域は、他の領域よりも高い硬さを有する、
ようにすることができる。
【００１４】
かかる構成によれば、隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域が、他の領域よりも高い硬さを有する。そのため、リベットのかしめ処理によって圧縮力が当該周辺領域に作用しても、当該周辺領域が圧縮方向と交差する方向に延びることが抑制される。尚、ここで示す「硬さ」とは、ビッカース硬さに代表される押し込み硬さのことである。
【００１５】
すなわち、当該周辺領域は、リベットのかしめ処理に伴う圧縮力が作用する領域であるが、当該周辺領域は、高い硬さを有するため、リベットのかしめ処理を行ったときに、圧縮方向と交差する方向に延びることが抑制される。
【００１６】
従って、当該周辺領域が歪んだり、薄くなったりすることを抑制できるため、ケースの気密性が確保される。
【００１７】
本発明に係る蓄電素子の一態様として、
隔壁に沿って配置される絶縁部材であって、隔壁に対向する接合面を有し、リベットが絶縁部材及び隔壁を貫通する、絶縁部材をさらに備え、
隔壁は、絶縁部材の接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する、
ようにすることができる。
【００１８】
この場合、
隔壁に沿って配置される絶縁部材であって、隔壁の貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で隔壁に対向する接合面とを有し、リベットが二つの貫通孔を通って絶縁部材及び隔壁を貫通する、絶縁部材をさらに備え、
隔壁は、絶縁部材の接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する、
ようにすることができる。
【００１９】
かかる構成によれば、凹部の内周面と絶縁部材の接合面の少なくとも一部とが対向した状態になるため、リベットのかしめ処理に伴う圧縮力が絶縁部材に作用しても、該絶縁部材が圧縮方向と交差する方向で無造作に延びることを制限することができる。
【００２０】
また、この場合、
前記絶縁部材は、合成樹脂製である、
ようにすることができる。
【００２１】
かかる構成によれば、リベットのかしめ処理に伴う圧縮力の作用によって、絶縁部材が当該周辺領域でクリープ変形して薄肉になり、隔壁との密接性が低下するおそれがある。しかしながら、上述の如く、絶縁部材が凹部に嵌合されることでクリープ変形が制限される。そのため、隔壁との密接性を確保することができる。特に、絶縁部材が凹部に嵌合した状態で凹部の内周面と絶縁部材の接合面とが密接又は略密接するようにしておけば、リベットのかしめ処理に伴う絶縁部材の変形を確実に規制することができる。
【００２２】
ここで、
絶縁部材は、隔壁の外面に配置され、リベットを支持する、
ようにすることができる。
【００２３】
また、本発明に係る蓄電素子の一態様として、
絶縁部材は、
隔壁の外面に配置される外部絶縁部材であって、隔壁の外面に対向する接合面を有する外部絶縁部材と、
隔壁の内面に配置される内部絶縁部材であって、隔壁の内面に対向する接合面を有し、リベットが外部絶縁部材、隔壁及び内部絶縁部材を貫通する、内部絶縁部材とを含み、
隔壁は、外部絶縁部材又は内部絶縁部材の少なくとも何れか一方の接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する、
ようにすることができる。
【００２４】
この場合、
絶縁部材は、
隔壁の外面に配置される外部絶縁部材であって、隔壁の貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で隔壁の外面に対向する接合面とを有する外部絶縁部材と、
隔壁の内面に配置される内部絶縁部材であって、隔壁の貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で隔壁の内面に対向する接合面とを有し、リベットが三つの貫通孔を通って外部絶縁部材、隔壁及び内部絶縁部材を貫通する、内部絶縁部材とを含み、
隔壁は、外部絶縁部材又は内部絶縁部材の少なくとも何れか一方の接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する、
ようにすることができる。
【００２５】
かかる構成によれば、隔壁の外面に絶縁部材が配置される場合は、隔壁の外面に凹部が形成され、隔壁の内面に絶縁部材が配置される場合は、隔壁の内面に凹部が形成される。隔壁の外面及び内面の双方に絶縁部材が配置される場合は、隔壁の外面又は内面のうち、密接性を確保したい側にのみ凹部が形成されてもよいし、外面及び内面の双方に凹部が形成されてもよい。
【００２６】
また、本発明に係る蓄電素子の別の態様として、
隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域は、厚み方向に圧縮成型されることにより、他の領域よりも高い硬さを有する、
ようにすることができる。
【００２７】
隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域が圧縮成型されることで、当該周辺領域に加工硬化が生じ、その結果、他の領域よりも高い硬さを有することとなる。圧縮成型とすることで、加工硬化を容易に生じさせることができ、また、加工硬化と凹部の形成とを同時に行うことができる。
【００２８】
また、本発明に係る蓄電素子のさらに別の態様として、
隔壁は、焼きなましされたアルミニウム合金を用いて形成される、
ようにすることができる。
【００２９】
このように、焼なましされたアルミニウム合金で構成された隔壁において、リベットが貫通する領域の周辺領域が圧縮成型されることで、隔壁を損傷（破断）させることなく高い硬さとすることができる。かかる効果は、隔壁に貫通孔が形成されている場合は顕著となる。
【００３０】
すなわち、未加工（素地）のアルミニウム合金や熱処理されたアルミニウム合金等は、焼なましされたアルミニウム合金（いわゆる、Ｏ材）に比べて硬い。そのため、未加工（素地）のアルミニウム合金や熱処理されたアルミニウム合金等であれば、圧縮成型されたときに、金型のエッジが接する箇所にて損傷（破断）するおそれがある。特に、軽量化を図るべく厚みを薄くした場合には、その損傷が顕著になる。これに対し、焼なましされたアルミニウム合金は、上記の素材に比して柔らかい。そのため、圧縮成型されたときに、金型に沿った滑らかな態様で塑性変形する。従って、隔壁に機械的な破損が生じにくい。そのため、ケース内を確実に気密にすることができる。
【発明の効果】
【００３１】
以上のように、本発明に係る蓄電素子によれば、ケースの隔壁を貫通したリベットをかしめることで、隔壁における、リベットが貫通する領域の周辺領域が歪んだり、薄くなったりすることを抑制できる。これにより、ケースの気密性を確保することができるといった優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る電池の斜視図を示す。
【図２】同電池の側面図を示す。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図を示す。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図を示す。
【図５】同電池の端子構造の拡大断面図を示す。
【図６】同端子構造の上方から見た分解斜視図を示す。
【図７】同端子構造の下方から見た分解斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明に係る蓄電素子の一実施形態である電池について、図面を参酌しつつ説明する。本実施形態に係る電池は、非水電解質二次電池、より詳しくは、リチウムイオン二次電池である。本実施形態に係る電池は、図１〜図４に示す如く、ケース本体２と、該ケース本体２の開口部を塞いで密閉する蓋板３とで構成されるケース１を備えている。また、蓋板３には、ケース１内に収納された発電要素４と電気的に接続された端子構造９が設けられている。
【００３４】
ケース本体２及び蓋板３は、アルミニウム合金やステンレス合金等の金属を用いて形成される。本実施形態では、ケース本体２及び蓋板３は、アルミニウム合金を用いて形成されている。アルミニウム合金として、焼なまし材（いわゆる、Ｏ材）が採用されている。ケース本体２は、長円筒形状にされた巻回型の発電要素４を収納すべく、幅方向に偏平な有底角筒状である。蓋板３は、ケース本体２の開口部に対応した長方形状の板材である。
【００３５】
蓋板３には、図５〜図７に示す如く、後述するリベット１２を挿通するための貫通孔３ａが長手方向に間隔をあけて二つ形成されている。各貫通孔３ａの周辺領域は、例えば、コイニング加工によって、厚み方向に圧縮成型されている。これにより、各貫通孔３ａの周辺領域は、他の領域よりも薄肉に形成されている。そして、貫通孔３ａの周辺領域が圧縮成形されることにより、貫通孔３ａの周辺領域では、加工硬化が生じ、剛性が高められている。
【００３６】
貫通孔３ａの周辺領域が圧縮成型によって薄肉にされることで、蓋板３の外面に、後述するように、外部ガスケット１１を嵌合可能な凹部（第一凹部）３ｂが形成されている。
【００３７】
なお、貫通孔３ａは、蓋板３となるアルミニウム合金の板材において、貫通孔３ａを形成すべき位置に該貫通孔３ａよりも小径な孔が貫通形成され、該孔の周辺領域が圧縮成型されて薄肉にされた後、孔の径が拡大されることで、形成される。このように、予め小径な孔が形成された後、該孔の周辺領域が圧縮成型されることで、その圧縮成型時に圧縮しきれない余分な部分が小径な孔側に逃げることになる。これにより、貫通孔３ａの周辺領域の両面を平滑面に仕上げることができる。また、圧縮成型後に小径な孔が拡大されることにより貫通孔３ａが形成されると、圧縮成型時に逃げた余分な部分が除去され、貫通孔３ａが適正な形状となる。図１〜図４に戻り、蓋板３は、ケース本体２の開口部に嵌め込まれ、レーザ溶接等により密閉固定される。
【００３８】
発電要素４は、帯状の正極シート５と帯状の負極シート６とを、その間に帯状のセパレータ７を挟んだ状態で、左右の異なる方向にずらし、左右方向の回転軸を中心に上下に長円となる長円筒形状に巻回したものである。発電要素４は、絶縁性シートで形成した絶縁カバー（図示しない）で全体が覆われ、ケース１と絶縁された状態で、該ケース１内に収納されている。正極シート５は、アルミニウム箔の表面に正極活物質を担持させたものである。負極シート６は、銅箔の表面に負極活物質を担持させたものである。正極シート５及び負極シート６は、それぞれ左右のずれ方向の端縁部に、活物質の未塗工部を有している。これにより、発電要素４の左右の端部では、アルミニウム箔や銅箔が露出し、これら電極の金属箔が巻回された巻き束状のままはみ出している。
【００３９】
また、発電要素４の左右の端部にはみ出した金属箔には、それぞれ集電体８が電気的に接続されている。集電体８は、上下に長尺な導電性金属部材である。より詳しくは、正極の集電体８は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成され、負極の集電体８は、銅又は銅合金を用いて形成されている。集電体８の上部は、水平に折り曲げられて接続部８ａとされる。該接続部８ａより下方の部分は、前後に二股に分けられて下方に突出している。そして、この二股に分けられた部分は、発電要素４の端部と共に、図示しない挟持板に挟まれて、超音波溶接等により接続固定されている。
【００４０】
端子構造９は、正極の端子構造９と負極の端子構造９とを備えている。各端子構造９は、図５〜図７に詳細に示されるように、蓋板３の左右の端部に形成されたそれぞれの貫通孔３ａを内外で挟むようにして配置された樹脂プレート１０及び外部ガスケット１１と、該樹脂プレート１０及び外部ガスケット１１を介して貫通孔３ａに挿通され、集電体８の接続部８ａと電気的に接続されるリベット１２と、外部ガスケット１１に近接して配置された端子回り止め部材１３と、該端子回り止め部材１３を介して蓋板３の外面に配置された端子ボルト１４と、該端子ボルト１４とリベット１２とを電気的に接続する接続板１５とを備えている。これにより、ケース１内の発電要素４と端子ボルト１４とが電気的に接続される。
【００４１】
尚、樹脂プレート１０、外部ガスケット１１及び端子回り止め部材１３は、絶縁部材に相当する。特に、外部ガスケット１１は（場合によれば、樹脂プレート１０も）、封止機能も有するので、絶縁封止部材にも相当する。リベット１２は、補助端子に相当する。端子ボルト１４は、外部端子に相当する。接続板１５は、接続導体に相当する。
【００４２】
樹脂プレート１０は、少なくとも絶縁性を備えた合成樹脂部材である。より詳しくは、樹脂プレート１０には、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂が用いられる。但し、材質はこれに限定されるものではなく、適宜選択可能である。樹脂プレート１０は、長方形状である。樹脂プレート１０の下面には、集電体８の接続部８ａを受け入れ可能な凹部１０ａが形成されている。樹脂プレート１０は、その凹部１０ａが集電体８の接続部８ａを受け入れた状態で、該接続部８ａに形成された貫通孔８ｂと一致する貫通孔１０ｂを有している。
【００４３】
外部ガスケット１１は、絶縁性と封止性を備えた合成樹脂部材である。より詳しくは、外部ガスケット１１には、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂が用いられる。但し、材質はこれに限定されるものではなく、適宜選択可能である。
【００４４】
外部ガスケット１１は、リベット１２の胴部１２ａより一回り大きい矩形状である。外部ガスケット１１は、外周部を除いて上面を窪ませることにより、外周に、周回状の外壁部１１ａを備えている。外部ガスケット１１は、外壁部１１ａ内に、リベット１２の胴部１２ａを受け入れ可能な凹部１１ｂを備えている。外部ガスケット１１は、その凹部１１ｂがリベット１２の胴部１２ａを受け入れた状態で、該リベット１２の第一かしめ部１２ｂを挿通可能な貫通孔１１ｃを有している。外部ガスケット１１の下面には、蓋板３の貫通孔３ａを挿通して樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂに挿入される環状凸部１１ｄが形成されている。
【００４５】
尚、樹脂プレート１０は、蓋板３の下面（内面）に配置される結果、ケース１内に配置される。外部ガスケット１１は、蓋板３の上面（外面）に配置される結果、ケース１の外面に配置される。蓋板３の上面のうち、外部ガスケット１１が配置される領域には、外部ガスケット１１の下部（ブリッジ部）を受け入れ可能な非円形状の凹部（第一凹部）３ｂが形成されている。そこで、外部ガスケット１１の下部（蓋板３との接合面）が第一凹部３ｂに挿入されることにより、外部ガスケット１１は、その軸回りにおける回転が規制された状態となる。尚、本実施形態において、第一凹部３ｂは、矩形状である外部ガスケット１１の下部形状に対応して矩形状に形成されている。また、第一凹部３ｂは、例えばコイニング加工により形成される。
【００４６】
リベット１２は、導電性金属部材である。より詳しくは、正極のリベット１２は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成され、負極のリベット１２は、銅又は銅合金を用いて形成されている。リベット１２の胴部１２ａの下面から第一かしめ部１２ｂが下方に突出している。リベット１２の胴部１２ａの上面から第二かしめ部１２ｃが上方に突出している。尚、本実施形態において、第一かしめ部１２ｂは中空（筒状）であり、第二かしめ部１２ｃは中実（柱状）である。より詳しくは、第一かしめ部１２ｂは円筒状であり、第二かしめ部１２ｃは円柱状である。但し、形状はこれに限定されるものではなく、適宜選択可能である。
【００４７】
ここで、蓋板３の貫通孔３ａ、集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂ、樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂ、外部ガスケット１１の貫通孔１１ｃ及び環状凸部１１ｄ、リベット１２の第一かしめ部１２ｂの寸法関係を説明しておく。図５に詳細に示されるように、蓋板３の貫通孔３ａの内径と、樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂの内径とは、同一ないし略同一である。また、蓋板３の貫通孔３ａの内径や、樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂの内径と、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの外径とは、同一ないし略同一である。また、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの長さと、蓋板３及び樹脂プレート１０の厚みの合計とは、同一ないし略同一である。また、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの内径と、集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂとは、同一ないし略同一である。また、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの内径や、集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂと、リベット１２の第一かしめ部１２ｂの外径とは、同一ないし略同一である。また、リベット１２の第一かしめ部１２ｂの長さと、蓋板３、集電体８の接続部８ａ、樹脂プレート１０及び外部ガスケット１１の厚みの合計とは、同一ないし略同一である。
【００４８】
従って、リベット１２の胴部１２ａが外部ガスケット１１の凹部１１ｂに挿入され、リベット１２の第一かしめ部１２ｂが該凹部１１ｂの底面の貫通孔１１ｃを通って集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂに挿通され、該接続部８ａの貫通孔８ｂから下方に突出する第一かしめ部１２ｂの先端部分が下方からかしめられる。これにより、リベット１２は、集電体８の接続部８ａと電気的に接続され且つ蓋板３から絶縁された状態で、蓋板３に取り付けられる。
【００４９】
端子回り止め部材１３は、樹脂プレート１０や外部ガスケット１１と同様、絶縁性を備えた合成樹脂部材である。但し、端子回り止め部材１３には、樹脂プレート１０や外部ガスケット１１よりも硬度を高くするために、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂にガラス繊維をフィラーとして均一に混合した強化樹脂材料が用いられる。あるいは、ポリフェニレンサルファイド樹脂の代わりに、４Ｆパーフル オロ アルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）樹脂が用いられる。また、ガラス繊維以外の無機繊維であってもよい。但し、材質はこれらに限定されるものではなく、適宜選択可能である。
【００５０】
端子回り止め部材１３は、端子ボルト１４の頭部１４ａより一回り大きい矩形状である。端子回り止め部材１３は、外周部を除いて上面を窪ませることにより、外周に、周回状の外壁部１３ａを備えている。端子回り止め部材１３は、外壁部１３ａ内に、端子ボルト１４の頭部１４ａを受け入れ可能な凹部１３ｂを備えている。端子回り止め部材１３は、凹部１３ｂ内に、非円形状の嵌合凸部１３ｃを備えている。そして、凹部１３ｂが端子ボルト１４の頭部１４ａを受け入れた状態で、嵌合凸部１３ｃは、端子ボルト１４の頭部１４ａに形成された非円形状の嵌合凹部（嵌合凹溝）１４ｃに嵌入する。従って、凹部１３ｂ内の嵌合凸部１３ｃ（即ち、凹部１３ｂ内において、外壁部１１ａの上端面よりも低い位置にある嵌合凸部１３ｃ）が端子ボルト１４の頭部１４ａの嵌合凹部１４ｃ内に嵌入することにより、端子回り止め部材１３は、端子ボルト１４をその軸回りにおける回転を規制した状態で受け入れる。尚、本実施形態において、端子ボルト１４の嵌合凹部１４ｃは、頭部１４ａを一端から他端にかけて切り欠いた矩形状である。そして、端子回り止め部材１３の嵌合凸部１３ｃは、矩形状である嵌合凹部１４ｃに対応して矩形状に形成されている。
【００５１】
端子回り止め部材１３の下面には、非円形状の凸部１３ｄが形成されている。本実施形態において、凸部１３ｄは、矩形状の凸面（隆起面）である。そして、蓋板３の上面のうち、端子回り止め部材１３が配置される領域には、端子回り止め部材１３の凸部１３ｄを受け入れ可能な非円形状の凹部（第二凹部）３ｃが形成されている。そこで、端子回り止め部材１３の凸部１３ｄが第二凹部３ｃに挿入されることにより、外部ガスケット１１と同様、端子回り止め部材１３は、その軸回りにおける回転が規制された状態となる。尚、本実施形態において、第二凹部３ｃは、矩形状である凸部１３ｄに対応して矩形状に形成されている。また、第二凹部３ｃは、例えばコイニング加工により形成される。
【００５２】
端子回り止め部材１３が蓋板３の上面に配置されるに際しては、端子回り止め部材１３の下面（凸部１３ｄの表面を含む）が適切な手段で処理されることにより、端子回り止め部材１３の下面にガラス繊維が露出するようにする。適切な手段としては、端子回り止め部材１３の下面を機械的に削り取ることが好ましい。例えば、やすり等で端子回り止め部材１３の下面の表面を削ることにより、ガラス繊維が露出する。次いで、端子回り止め部材１３の下面の凸部１３ｄが蓋板３の上面の第二凹部３ｃに嵌入して、端子回り止め部材１３が蓋板３の上面に固定される。この蓋板３に対する端子回り止め部材１３の固定方法は、特に限定されないが、例えば、蓋板３の上面（特に、第二凹部３ｃ）及び端子回り止め部材１３の下面の少なくとも何れか一方に、適切な接着手段（接着フィルム、液状接着剤、固体状接着剤等）が供給され、該接着手段を介して蓋板３に対して端子回り止め部材１３が固定されるようにしてもよい。接着剤としては、一般的な接着剤を用いることができる。但し、エポキシ樹脂系の接着剤が好ましい。エポキシ樹脂は、端子回り止め部材１３に用いられる合成樹脂との接着性に劣るが、無機繊維との接着性が良好である。従って、端子回り止め部材１３の下面にガラス繊維が露出することにより、端子回り止め部材１３が蓋板３に強固に接着される。
【００５３】
端子ボルト１４は、外部機器と電気的に接続するためのものである。端子ボルト１４は、鉄やステンレス鋼、クロムモリブデン鋼等の鋼、その他の強度の高い導電性金属部材である。端子ボルト１４は、上述の如く、端子回り止め部材１３の凹部１３ｂ内に挿入される大きさに形成された頭部１４ａと、該頭部１４ａの上面から突出し、外周に雄ネジが刻設された軸部１４ｂとを備えている。上述の如く、頭部１４ａの下面には、非円形状の嵌合凹部（嵌合凹溝）１４ｃが形成されている。従って、端子ボルト１４は、凹部１３ｂ内の嵌合凸部１３ｃが該嵌合凹部１４ｃ内に嵌入することにより、蓋板３から絶縁され且つ軸部１４ｂの軸回りにおける回転が規制された状態で、端子回り止め部材１３に支持されている。
【００５４】
接続板１５は、銅合金等からなる長方形状の導電性金属部材である。接続板１５の表面には、防錆等の他、滑りを良くするためにニッケルメッキが施されている。接続板１５の一端部には、第一貫通孔１５ａが形成され、他端部には、第二貫通孔１５ｂが形成されている。第一貫通孔１５ａには、リベット１２の第二かしめ部１２ｃが挿通される。第二貫通孔１５ｂには、端子ボルト１４の軸部１４ｂが挿通される。そして、リベット１２の第二かしめ部１２ｃのうち、接続板１５の第一貫通孔１５ａから上方に突出する先端部分が上方からかしめられる。これにより、リベット１２と接続板１５とが一体化される。
【００５５】
尚、端子ボルト１４は、その軸部１４ｂが接続板１５の第二貫通孔１５ｂに挿通されるだけである。しかしながら、例えば図示しない外部機器のリード線の圧着端子が端子ボルト１４の軸部１４ｂに嵌められ、端子ボルト１４の軸部１４ｂにナットが締め付けられると、端子ボルト１４は僅かに持ち上がり、頭部１４ａの上面が接続板１５の下面に圧接する。これにより、端子ボルト１４の頭部１４ｂとナットとの間でリード線の圧着端子が接続板１５と共に挟持される。これにより、圧着端子と端子ボルト１４と接続板１５とが電気的に確実に接続される。従って、リード線の圧着端子は、端子回り止め部材１３、外部ガスケット１１及び樹脂プレート１０によって蓋板３から絶縁された、端子ボルト１４、接続板１５、リベット１２及び集電体８を介して、発電要素４と電気的に接続される。これにより、外部機器と電池とが電気的に接続される。
【００５６】
しかも、端子ボルト１４の頭部１４ａの嵌合凹部１４ｃが蓋板３の上面に固定された端子回り止め部材１３の凹部１３ｂ内の嵌合凸部１３ｃと嵌合することにより、ナットが端子ボルト１４の軸部１４ｂに締め付けられることによって供回りしようとする端子ボルト１４は、確実に回り止めされる。尚、この際、端子ボルト１４の頭部１４ａの嵌合凹部１４ｃと端子回り止め部材１３の凹部１３ｂ内の嵌合凸部１３ｃとの間に多少の隙間が生じるものであっても、端子ボルト１４がある程度の角度だけ空転するだけであるので、特に支障はない。
【００５７】
また、このとき、端子回り止め部材１３は、端子ボルト１４の回り止めを行うため、端子ボルト１４から回転トルクを受けることになる。しかしながら、端子回り止め部材１３の下面は、ガラス繊維が露出した状態となって蓋板３の上面に密着されている。これにより、端子回り止め部材１３は、蓋板３との摩擦抵抗が向上した状態で固定される。従って、端子回り止め部材１３は、端子ボルト１４からの回転トルクによって端子ボルト１４と供回りすることなく、確実に回り止めされる。そして、この効果は、蓋板３の上面の第二凹部３ｃと端子回り止め部材１３の下面の凸部１３ｄとが凹凸嵌合することによってさらに顕著となっている。また、上述の如く、蓋板３の上面（特に、第二凹部３ｃ）及び端子回り止め部材１３の下面の少なくとも何れか一方に接着手段（接着剤等）が供給され、端子回り止め部材１３が接着手段によって蓋板３に固定されているため、回り止めがより確実になる。
【００５８】
尚、端子ボルト１４の軸部１４ｂ（雄ネジ部）の周長が短い場合、即ち、端子ボルト１４の軸部１４ｂが小径である場合、端子回り止め部材１３の材質として、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）などの合成樹脂が単独で用いられるのであれば、端子ボルト１４からの回転トルクに耐えられないことがある。しかしながら、ガラス繊維等の無機繊維が合成樹脂に混合されることにより、端子回り止め部材１３の強度が向上する。また、それのみならず、コスト削減にもなり得る。
【００５９】
また、端子回り止め部材１３は、蓋板３上で外部ガスケット１１とは分離されているため、リベット１２の封止を行う外部ガスケット１１に回転トルクが伝達されることはない。従って、外部ガスケット１１に不用意な力が加わることはなく、外部ガスケット１１による封止（具体的には、外部ガスケット１１の下面と蓋板３の上面（第一凹部３ｂの上面）との間の封止、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの外周面と蓋板３の貫通孔３ａの内周面及び樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂの内周面との間の封止、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの内周面とリベット１２の第一かしめ部１２ｂの外周面との間の封止）が損なわれるということはない。
【００６０】
また、端子ボルト１４の軸部１４ｂに加わる回転トルクは、端子ボルト１４とは分離されたリベット１２に伝達されることはない。従って、リベット１２が回転することにより、リベット１２の、集電体８の接続部８ａとのかしめが緩み、接続が損なわれる、という問題は生じない。しかも、樹脂プレート１０や外部ガスケット１１に不用意な力が加わることはなく、樹脂プレート１０や外部ガスケット１１による封止（具体的には、樹脂プレート１０の上面と蓋板３の下面との間の封止、外部ガスケット１１の下面と蓋板３の上面（第一凹部３ｂの上面）との間の封止、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの外周面と蓋板３の貫通孔３ａの内周面及び樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂの内周面との間の封止、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの内周面とリベット１２の第一かしめ部１２ｂの外周面との間の封止）が損なわれるということもない。
【００６１】
そして、外部ガスケット１１と端子回り止め部材１３が分離して設けられることにより、外部ガスケット１１には、封止部材として適切な硬度の材質を選択し、端子回り止め部材１３には、端子ボルト１４からの回転トルクに耐えるのに適切な硬度の材質を選択することができるようになる。より詳しくは、外部ガスケット１１が弾性変形して導電性部材（蓋板３、集電体８、リベット１２）の表面と密着することにより、封止効果が高まるため、外部ガスケット１１には、ある程度の柔軟性が要求される。端子回り止め部材１３の柔軟性が強いと、端子ボルト１４からの回転トルクによって、嵌合凸部１３ｃが摩耗、欠損しやすくなり、それが進行すれば、端子ボルト１４の回り止め機能が機能しなくなる。そのため端子回り止め部材１３には、端子ボルト１４からの回転トルクに耐えるだけの剛性が要求される。
【００６２】
ところで、本実施形態のリベット１２では、第一かしめ部１２ｂや第二かしめ部１２ｃをかしめることにより生じるリベット１２の全体的な塑性変形が抑制されるよう、胴部１２ａの軸長方向の寸法が従来のものよりも長くなっている。その結果、蓋板３の上面からの接続板１５の高さ位置は、従来の端子構造に比べて必然的に高くなる。また、本実施形態の端子回り止め部材１３の嵌合凸部１３ｃは、端子回り止め部材１３が端子ボルト１４を回り止めするにあたり、端子ボルト１４から回転トルクを直接受ける部分である。従って、端子回り止め部材１３の嵌合凸部１３ｃは、その回転トルクに耐えるだけの強度を有するために、高さ方向の厚みを十分なものにする必要がある。その結果、端子ボルト１４の頭部１４ａの高さ位置は高くなり、これに伴い、やはり、蓋板３の上面からの接続板１５の高さ位置は、従来の端子構造に比べて必然的に高くなる。そのため、本実施形態において、外部ガスケット１１の外壁部１１ａは高く、蓋板３の上面から該外壁部１１ａの上端面までの沿面距離が長くなっている（好ましくは、蓋板３の幅寸法に対する沿面距離の比が０．１５〜０．３）。また、端子回り止め部材１３の外壁部１３ａは高く、蓋板３の上面から該外壁部１３ａの上端面までの沿面距離が長くなっている（好ましくは、蓋板３の幅寸法に対する沿面距離の比が０．１５〜０．３）。
【００６３】
より詳しくは、外部ガスケット１１の外壁部１１ａは、リベット１２の胴部１２ａを全体的ないし略全体的に収容し、且つ、外壁部１１ａの上端面が接続板１５の下面に当接ないし僅かな間隔を有して離間するように、形成されている。また、端子回り止め部材１３の外壁部１３ａは、端子ボルト１４の頭部１４ａを全体的ないし略全体的に収容し、且つ、外壁部１３ａの上端面が接続板１５の下面に当接ないし僅かな間隔を有して離間するように、形成されている。
【００６４】
かかる構成により、電池が、結露などで発生する水滴や導電性雰囲気（静電気やダスト）に晒された場合であっても、外部ガスケット１１の外壁部１１ａや端子回り止め部材１３の外壁部１３ａがカバー（あるいは遮断壁）となる。これにより、蓋板３とリベット１２との間の短絡や蓋板３と端子ボルト１４との間の短絡が好適に防止される。
【００６５】
本実施形態に係る電池は、以上の通りである。上述の如く、蓋板３における、リベット１２が貫通する領域の周辺領域（貫通孔３ａの周辺領域）は、圧縮成型されることにより、他の領域よりも高い硬さを有している。そのため、リベット１２のかしめ処理による軸力が隔壁３の貫通孔３ａの周辺領域に作用しても、当該周辺領域が圧縮方向と交差する方向に延びることが抑制される。すなわち、当該周辺領域は、リベット１２のかしめ処理に伴う圧縮力が作用する領域であるが、当該周辺領域は、圧縮成形に伴う加工硬化によって剛性が高まっている。そのため、リベット１２のかしめ処理を行ったときに圧縮方向と交差する方向に延びることが抑制される。従って、当該周辺領域と絶縁部材１０，１１とが確実に密着することになり、ケース１の気密性が確保される。
【００６６】
また、当該周辺領域が圧縮成型されることにより、蓋板３の外面に外部ガスケット１１を嵌合可能な第一凹部３ｂが形成される。そして、第一凹部３ｂの内周面と外部ガスケット１１の外壁部１１ａの外周面とが対向した状態になる。これにより、リベット１２のかしめ処理に伴う圧縮力が外部ガスケット１１に作用しても、該外部ガスケット１１がリベット１２の軸線方向と直交方向に無造作に延びることが制限される。
【００６７】
また、外部ガスケット１１が合成樹脂製であるため、リベット１２のかしめ処理に伴う圧縮力の作用によって、外部ガスケット１１が貫通孔３ａ周辺でクリープ変形する。すなわち、外部ガスケット１１が経時的にリベット１２の軸線方向と直交する方向に押し出されて薄肉になる。そして、これに伴い、蓋板３との密接性が低下するおそれがある。しかしながら、上述の如く、外部ガスケット１１が第一凹部３ｂに嵌合されることで、リベット１２の軸線方向と直交する方向の延びが制限される。これにより、クリープ変形を抑えて蓋板３との密接性を確保することができる。
【００６８】
また、ケース１は、一面に開口部が形成された箱状のケース本体２と、開口部を塞ぐ蓋板３とで構成され、ケース本体２及び蓋板３がアルミニウム合金で構成されるとともに、蓋板３が焼なまし材を用いて形成されている。これにより、電池全体を軽量化することができる。また、蓋板３を損傷（破断）させることなく貫通孔３ａの周辺領域を圧縮成型し、薄肉に形成することができる。
【００６９】
すなわち、未加工（素地）のアルミニウム合金や熱処理されたアルミニウム合金等は、焼なましされたアルミニウム合金（いわゆる、Ｏ材）に比べて硬い。そのため、未加工（素地）のアルミニウム合金や熱処理されたアルミニウム合金等であれば、貫通孔３ａの周辺領域が圧縮成型されたときに、金型のエッジが接する箇所にて損傷（破断）するおそれがある。特に、軽量化を図るべく厚みを薄くした場合には、その損傷が顕著になる。これに対し、焼なましされたアルミニウム合金は、上記の素材に比して柔らかい。そのため、貫通孔３ａの周辺領域が圧縮成型されるときに、金型に沿った滑らか態様で塑性変形する。従って、貫通孔３ａの周辺領域の境界にて機械的な破損が生じにくい。そのため、ケース１内を確実に気密にすることができる。
【００７０】
尚、本発明に係る蓄電素子は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００７１】
例えば、上記実施形態において、外部ガスケット１１の下面全面が蓋板３の上面の第一凹部３ｂに嵌入される例を示した。しかしながら、外部ガスケット１１の下面に凸部が設けられ、蓋板３の第一凹部が該凸部を受け入れ可能な大きさとされ、端子回り止め部材１３と同様、外部ガスケット１１の凸部が該第一凹部に嵌入されるようにしてもよい。
【００７２】
逆に、上記実施形態において、端子回り止め部材１３の下面に凸部１３ｄが設けられ、蓋板３の上面には、該凸部１３ｄを受け入れ可能な大きさの第二凹部３ｃが設けられ、端子回り止め部材１３の凸部１３ｄが蓋板３の第二凹部３ｃに嵌入される例を示した。しかしながら、凸部１３ｄが設けられず、蓋板３の第二凹部が端子回り止め部材１３の下面全面を受け入れ可能な大きさとされ、外部ガスケット１１と同様、端子回り止め部材１３の下面全面が該第二凹部に嵌入されるようにしてもよい。
【００７３】
但し、蓋板３の断面モーメントが上がり、その結果、蓋板３の機械的強度が高められる点で、蓋板３に第一凹部３ｂ及び第二凹部３ｃが設けられるようにするのが好ましい。また、この場合、第一凹部３ｂ及び第二凹部３ｃのうち、何れか一方が小さくされることにより、第一凹部３ｂと第二凹部３ｃとの距離が離間する。これにより、第一凹部３ｂと第二凹部３ｃとが相互に影響を与えないようにすることができる。上記実施形態において、外部ガスケット１１用の第一凹部３ｂが端子回り止め部材１３用の第二凹部３ｃよりも大きい例を示した。これは、第一凹部３ｂの面積が広くなるにつれ、蓋板３の平坦性及び機械的強度が向上し、その結果、封止効果及び耐久性が向上するためである。
【００７４】
尚、外部ガスケット１１であれ、端子回り止め部材１３であれ、凸部は、一つでなく、複数であってもよい。また、外部ガスケット１１及び端子回り止め部材１３は、矩形状ではなく、例えば、円形状、六角形状、八角形状であってもよい。
【００７５】
また、上記実施形態において、正極の集電体８及び正極のリベット１２は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成され、負極の集電体８及び負極のリベット１２は、銅又は銅合金を用いて形成される例を示した。しかしながら、電池の種類に応じた導電性金属材料であれば、これらの材料は任意である。また、上記実施形態において、端子ボルト１４と接続板１５の材料についても例示した。しかしながら、強度や導電性等の特性が適合する導電性金属材料であれば、これらの材料も任意である。
【００７６】
また、上記実施形態において、端子ボルト１４の頭部１４ａの上面から軸部（雄ネジ部）１４ｂが突出する例を示した。しかしながら、この雄ネジの代わりに、円筒形や多角形の筒状等の適宜形状の軸部が突出し、該軸部の上端面に、ねじ穴が穿設されているようにしてもよい。
【００７７】
また、発電要素は、上記実施形態の如く、長円筒形状の巻回型のものには限定されず、他の形状のものでもよく、積層型のものであってもよい。
【００７８】
また、上記実施形態において、端子構造９が蓋板３に設けられることを前提に、蓋板３として、焼まなし処理されたアルミニウム合金（Ｏ材）が用いられる例を示した。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、アルミニウム合金が用いられる場合には、未加工のアルミニウム合金（いわゆる、Ｆ材）や、上記以外の熱処理されたアルミニウム合金（いわゆる、Ｔ材）であってもよい。その他、加工硬化させたアルミニウム合金（いわゆる、Ｈ材）であってもよい。これは、圧縮成型によってさらに加工硬化を進行させることができるためである。また、ケース１は、アルミニウム合金に限定されるものではない。例えば、ステンレス合金等の他の金属材料で形成してもよい。
【００７９】
また、上記実施形態において、端子構造９が蓋板３に設けられる例を示した。しかしながら、端子構造９がケース本体２に設けられるようにしてもよい。すなわち、リベット１２がケース本体２を貫通するようにしてもよい。この場合においても、ケース本体２として、Ｏ材が用いられるのが好ましい。なお、言うまでもないが、ケース本体２は、Ｏ材以外のアルミニウム合金やその他の金属材料を用いて形成してもよい。
【００８０】
また、上記実施形態において、蓋板３の外面に第一凹部３ｂが形成されたが、これに限定されるものではない。例えば、蓋板３の内面に凹部が形成されたり、あるいは、蓋板３の両面に凹部が形成されてもよい。具体的には、外部ガスケット１１の位置決め又は延びの制限等を行うには、蓋板３の外面に凹部３が形成されることが好ましい。一方、例えば、樹脂プレート１０の位置決め又は延びの制限等を行うには、蓋板３の内面に樹脂プレート１０を嵌合可能な凹部が形成され得る。また、外部ガスケット１１及び樹脂プレート１０の両方の位置決め又は延びの制限等を行う場合、蓋板３の両面に凹部が形成され得る。
【００８１】
また、上記実施形態において、リベット１２の両端がかしめるようにした。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、リベット１２の何れか一方の端部がかしめるようにしてもよい。
【００８２】
また、上記実施形態において、リベット１２と端子ボルト１４とが別体で構成され、これらが接続板１５を介して電気的に接続されるようにした。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、リベット１２と端子ボルト１４とが一体的に形成されてもよい。この場合、リベット１２の胴部１２ａの一方のかしめ部（第二かしめ部）１２ｃに換えて、胴部１２ａよりも大径な鍔部が形成され、該鍔部に端子ボルト１４が一体的に形成されてもよい。このようにすれば、第一かしめ部１２ｂをかしめることで、該第一かしめ部１２ｂと鍔部とで、外部ガスケット１１、蓋板３、樹脂プレート１０及び集電体８の接続部８ａを一体的に締結することができる。また、端子ボルト１４を発電要素４と電気的に接続することができる。
【００８３】
また、上記実施形態において、蓋板３の外面に外部ガスケット１１と端子回り止め部材１３とが別々となっている。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、外部ガスケット１１と端子回り止め部材１３とが一体的に形成されてもよい。
【００８４】
また、上記実施形態において、外部ガスケット１１に、蓋板３の貫通孔３ａに嵌入させる環状凸部１１ｄが設けられた。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、樹脂プレート１０に、蓋板３の貫通孔３ａに嵌入可能な環状凸部が設けられてもよい。あるいは、外部ガスケット１１及び樹脂プレート１０の両方に、蓋板３の貫通孔３ａに嵌入可能な環状凸部が設けられてもよい。
【００８５】
また、上記実施形態において、端子ボルト１４と蓋板３とを絶縁するために、端子回り止め部材１３、外部ガスケット１１及び樹脂プレート１０のそれぞれに絶縁性を備えた部材を用いた。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、ケース１の隔壁と発電要素４とをリベット１２を介して電気的に接続する場合、端子回り止め部材１３、外部ガスケット１１又は樹脂プレート１０が電気伝導性を有してもよい。端子回り止め部材１３、外部ガスケット１１又は樹脂プレート１０が電気伝導性を備える方法としては、合成樹脂の中にカーボン等の電気伝導性を有する物質を混合させる方法が挙げられる。また、外部ガスケット１１や樹脂プレート１０を備えず、リベット１２と蓋板３が直接接触する構成としてもよい。
【００８６】
また、上記実施形態において、リチウムイオン二次電池について説明した。しかしながら、電池の種類や大きさ（容量）は任意である。
【００８７】
また、本発明は、リチウムイオン二次電池に限定されるものではない。本発明は、種々の二次電池、その他、一次電池や、電気二重層キャパシタ等のキャパシタにも適用可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１…ケース、２…ケース本体、３…蓋板、３ａ…貫通孔、３ｂ…第一凹部（凹部）、３ｃ…第二凹部（凹部）、４…発電要素、５…正極シート、６…負極シート、７…セパレータ、８…集電体、８ａ…接続部、８ｂ…貫通孔、９…端子構造、１０…樹脂プレート（内部絶縁部材）、１０ａ…凹部、１０ｂ…貫通孔、１１…外部ガスケット（外部絶縁部材）、１１ａ…外壁部、１１ｂ…凹部、１１ｃ…貫通孔、１１ｄ…環状凸部、１２…リベット、１２ａ…胴部、１２ｂ…第一かしめ部、１２ｃ…第二かしめ部、１３…端子回り止め部材、１３ａ…外壁部、１３ｂ…凹部、１３ｃ…嵌合凸部、１３ｄ…凸部、１４…端子ボルト（外部端子）、１４ａ…頭部、１４ｂ…軸部、１４ｃ…嵌合凹部、１５…接続板（接続導体）、１５ａ…第一貫通孔、１５ｂ…第二貫通孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電要素と、
隔壁によって構成されるケースであって、前記発電要素を収容するケースと、
前記隔壁を貫通するリベットとを備え、
前記隔壁における、前記リベットが貫通する領域の周辺領域は、他の領域よりも高い硬さを有する
蓄電素子。
【請求項２】
前記ケースは、少なくとも一部に貫通孔を有する隔壁によって構成され、
前記リベットは、前記貫通孔を通って前記隔壁を貫通し、
前記隔壁における前記貫通孔の周辺領域は、他の領域よりも高い硬さを有する
請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記隔壁に沿って配置される絶縁部材であって、前記隔壁に対向する接合面を有し、前記リベットが絶縁部材及び前記隔壁を貫通する、絶縁部材をさらに備え、
前記隔壁は、前記絶縁部材の前記接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する
請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項４】
前記隔壁に沿って配置される絶縁部材であって、前記隔壁の前記貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で前記隔壁に対向する接合面とを有し、前記リベットが前記二つの貫通孔を通って絶縁部材及び前記隔壁を貫通する、絶縁部材をさらに備え、
前記隔壁は、前記絶縁部材の前記接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する
請求項２に記載の蓄電素子。
【請求項５】
前記絶縁部材は、合成樹脂製である
請求項３又は請求項４に記載の蓄電素子。
【請求項６】
前記絶縁部材は、前記隔壁の外面に配置され、前記リベットを支持する
請求項３又は請求項４に記載の蓄電素子。
【請求項７】
前記絶縁部材は、
前記隔壁の外面に配置される外部絶縁部材であって、前記隔壁の外面に対向する接合面を有する外部絶縁部材と、
前記隔壁の内面に配置される内部絶縁部材であって、前記隔壁の内面に対向する接合面を有し、前記リベットが前記外部絶縁部材、前記隔壁及び内部絶縁部材を貫通する、内部絶縁部材とを含み、
前記隔壁は、前記外部絶縁部材又は前記内部絶縁部材の少なくとも何れか一方の前記接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する
請求項３に記載の蓄電素子。
【請求項８】
前記絶縁部材は、
前記隔壁の外面に配置される外部絶縁部材であって、前記隔壁の前記貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で前記隔壁の外面に対向する接合面とを有する外部絶縁部材と、
前記隔壁の内面に配置される内部絶縁部材であって、前記隔壁の前記貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で前記隔壁の内面に対向する接合面とを有し、前記リベットが三つの貫通孔を通って前記外部絶縁部材、前記隔壁及び内部絶縁部材を貫通する、内部絶縁部材とを含み、
前記隔壁は、前記外部絶縁部材又は前記内部絶縁部材の少なくとも何れか一方の前記接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する
請求項４に記載の蓄電素子。
【請求項９】
前記隔壁における、前記リベットが貫通する領域の周辺領域は、厚み方向に圧縮成型されることにより、前記他の領域よりも高い硬さを有する
請求項１ないし請求項８の何れか１項に記載の蓄電素子。
【請求項１０】
前記隔壁は、焼きなましされたアルミニウム合金を用いて形成される
請求項９に記載の蓄電素子。
【請求項１】
発電要素と、
隔壁によって構成されるケースであって、前記発電要素を収容するケースと、
前記隔壁を貫通するリベットとを備え、
前記隔壁における、前記リベットが貫通する領域の周辺領域は、他の領域よりも高い硬さを有する
蓄電素子。
【請求項２】
前記ケースは、少なくとも一部に貫通孔を有する隔壁によって構成され、
前記リベットは、前記貫通孔を通って前記隔壁を貫通し、
前記隔壁における前記貫通孔の周辺領域は、他の領域よりも高い硬さを有する
請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記隔壁に沿って配置される絶縁部材であって、前記隔壁に対向する接合面を有し、前記リベットが絶縁部材及び前記隔壁を貫通する、絶縁部材をさらに備え、
前記隔壁は、前記絶縁部材の前記接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する
請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項４】
前記隔壁に沿って配置される絶縁部材であって、前記隔壁の前記貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で前記隔壁に対向する接合面とを有し、前記リベットが前記二つの貫通孔を通って絶縁部材及び前記隔壁を貫通する、絶縁部材をさらに備え、
前記隔壁は、前記絶縁部材の前記接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する
請求項２に記載の蓄電素子。
【請求項５】
前記絶縁部材は、合成樹脂製である
請求項３又は請求項４に記載の蓄電素子。
【請求項６】
前記絶縁部材は、前記隔壁の外面に配置され、前記リベットを支持する
請求項３又は請求項４に記載の蓄電素子。
【請求項７】
前記絶縁部材は、
前記隔壁の外面に配置される外部絶縁部材であって、前記隔壁の外面に対向する接合面を有する外部絶縁部材と、
前記隔壁の内面に配置される内部絶縁部材であって、前記隔壁の内面に対向する接合面を有し、前記リベットが前記外部絶縁部材、前記隔壁及び内部絶縁部材を貫通する、内部絶縁部材とを含み、
前記隔壁は、前記外部絶縁部材又は前記内部絶縁部材の少なくとも何れか一方の前記接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する
請求項３に記載の蓄電素子。
【請求項８】
前記絶縁部材は、
前記隔壁の外面に配置される外部絶縁部材であって、前記隔壁の前記貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で前記隔壁の外面に対向する接合面とを有する外部絶縁部材と、
前記隔壁の内面に配置される内部絶縁部材であって、前記隔壁の前記貫通孔に対応する貫通孔と、該二つの貫通孔が合わさった状態で前記隔壁の内面に対向する接合面とを有し、前記リベットが三つの貫通孔を通って前記外部絶縁部材、前記隔壁及び内部絶縁部材を貫通する、内部絶縁部材とを含み、
前記隔壁は、前記外部絶縁部材又は前記内部絶縁部材の少なくとも何れか一方の前記接合面の少なくとも一部を嵌合可能な凹部を有する
請求項４に記載の蓄電素子。
【請求項９】
前記隔壁における、前記リベットが貫通する領域の周辺領域は、厚み方向に圧縮成型されることにより、前記他の領域よりも高い硬さを有する
請求項１ないし請求項８の何れか１項に記載の蓄電素子。
【請求項１０】
前記隔壁は、焼きなましされたアルミニウム合金を用いて形成される
請求項９に記載の蓄電素子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１５１０９７（Ｐ２０１２−１５１０９７Ａ）
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２７８６４７（Ｐ２０１１−２７８６４７）
【出願日】平成２３年１２月２０日（２０１１．１２．２０）
【出願人】（５０７１５１５２６）株式会社ＧＳユアサ (375)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月２０日（２０１１．１２．２０）
【出願人】（５０７１５１５２６）株式会社ＧＳユアサ (375)
【Ｆターム（参考）】
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