電極端子付き電池蓋および密閉型電池
【課題】リーク電流が流れることを防止することができる電極端子付き電池蓋を提供する。
【解決手段】本発明の電極端子付き電池蓋は、蓋部材を加工することにより設けられた有底筒状の突起を有し、かつ、外面と内面とを有する蓋部材と、蓋部材の内面側に配置された電極接続端子と、蓋部材の外面側に配置され、かつ、電極接続端子と電気的に接続した外部接続端子と、蓋部材の内面と電極接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する内部絶縁部材と、蓋部材の外面と外部接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する外部絶縁部材とを備え、有底筒状の突起は、筒状部を有し、有底筒状の突起は、突起の外側において内部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において外部絶縁部材の凸部と咬合し、または、突起の外側において外部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において内部絶縁部材の凸部と咬合することを特徴とする。
【解決手段】本発明の電極端子付き電池蓋は、蓋部材を加工することにより設けられた有底筒状の突起を有し、かつ、外面と内面とを有する蓋部材と、蓋部材の内面側に配置された電極接続端子と、蓋部材の外面側に配置され、かつ、電極接続端子と電気的に接続した外部接続端子と、蓋部材の内面と電極接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する内部絶縁部材と、蓋部材の外面と外部接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する外部絶縁部材とを備え、有底筒状の突起は、筒状部を有し、有底筒状の突起は、突起の外側において内部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において外部絶縁部材の凸部と咬合し、または、突起の外側において外部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において内部絶縁部材の凸部と咬合することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極端子付き電池蓋および密閉型電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
容量が５Ａｈを超えるような大型電池において、電池ケースの蓋に設けられた開口を貫通する配線を介して電極シート（正極シートまたは負極シートをいう）と外部接続端子とを電気的に接続し、放電や充電を行う電池が知られている（例えば、特許文献１）。
このような構造の電池で用いられる電池ケースの蓋は、通常金属製の蓋が用いられている。このため、電極シートと外部接続端子とを結ぶ配線および外部接続端子と、電池ケースの蓋との間に絶縁部材を設け、リーク電流が流れることを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２８３３３５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、電極シートと外部接続端子とを結ぶ配線および外部接続端子と、電池ケースの蓋との間に設けた絶縁部材は、外部接続端子に外部配線を接続するために外部接続端子に強くトルクを加えた場合や、電池に振動や衝撃が加えられた場合に、設置した所定の場所から動いてしまいリーク電流が流れる原因となることがある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、リーク電流が流れることを防止することができる電極端子付き電池蓋を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、セパレータを介して配置された正極シートおよび負極シートと、電解液とを収容する電池ケースを密閉するための電極端子付き電池蓋であって、蓋部材の一部を加工することにより設けられた有底筒状の突起を少なくとも１つ有し、かつ、外面と内面とを有する蓋部材と、前記蓋部材の内面側に配置されかつ前記正極シートまたは前記負極シートに接続するための接続部を有する電極接続端子と、前記蓋部材の外面側に配置され、かつ、前記電極接続端子と電気的に接続した外部接続端子と、前記蓋部材の内面と前記電極接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する内部絶縁部材と、前記蓋部材の外面と前記外部接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する外部絶縁部材とを備え、前記有底筒状の突起は、開口部と底部と筒状部とを有し、前記有底筒状の突起は、突起の外側において前記内部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記外部絶縁部材の凸部と咬合し、または、突起の外側において前記外部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記内部絶縁部材の凸部と咬合することを特徴とする電極端子付き電池蓋を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、蓋部材の内面と電極接続端子との間に配置された内部絶縁部材を備えるため、蓋部材の内面と電極接続端子とを電気的に絶縁することができる。また、蓋部材の外面と外部接続端子との間に配置された外部絶縁部材を備えるため、蓋部材の外面と外部接続端子とを電気的に絶縁することができる。このため、蓋部材と、電極接続端子および外部接続端子との間にリーク電流が流れることを防止することができる。
本発明によれば、内部絶縁部材の凹部または凸部は、蓋部材の有底筒状の突起と咬合するため、内部絶縁部材と蓋部材とを所定の位置で組み合わせることができ、この所定の位置から動くことを防止することができる。また、外部絶縁部材の凹部または凸部は、蓋部材の有底筒状の突起と咬合する。このため、外部絶縁部材と蓋部材とを所定の位置で組み合わせることができ、この所定の位置から動くことを防止することができる。これらのことにより、内部絶縁部材または外部絶縁部材が所定の位置から動くことにより生じるリーク電流を防止することができる。また、蓋部材へのリチウム金属の析出を防止することができる。さらに、電極端子付き電池蓋の製造時において、内部絶縁部材および外部絶縁部材を容易に位置決めすることができ、製造コストを低減することができる。
また、有底筒状の突起は、金属板をプレス加工することにより作製可能であり、１つの有底筒状の突起が外部絶縁部材と内部絶縁部材の両方と咬合することができるため、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋の概略上面図である。
【図２】図１の点線Ａ−Ａにおける電極端子付き電池蓋の概略断面図である。
【図３】図１の点線Ｂ−Ｂにおける電極端子付き電池蓋の概略断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる蓋部材の概略平面図であり、（ｂ）は（ａ）の点線Ｄ−Ｄにおける蓋部材の概略断面図であり、（ｃ）は（ａ）の一点鎖線Ｅ−Ｅにおける蓋部材の概略断面図である。
【図５】図４の一点鎖線で囲んだ範囲Ｐの拡大図である。
【図６】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる電極接続端子の外部接続端子との接合前における概略上面図であり、（ｂ）は電極接続端子の概略側面図であり、（ｃ）は（ａ）の一点鎖線Ｄ−Ｄにおける電極接続端子の概略断面図である。
【図７】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる内部絶縁部材の概略平面図であり、（ｂ）は内部絶縁部材の概略裏面図であり、（ｃ）は（ａ）の点線Ｅ−Ｅにおける内部絶縁部材の概略断面図であり、（ｄ）は（ａ）の一点鎖線Ｆ−Ｆにおける内部絶縁部材の概略断面図であり、（ｅ）は（ｂ）の点線Ｇ−Ｇにおける内部絶縁部材の概略断面図である。
【図８】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる外部接続端子の電極接続端子との接合前における概略平面図であり、（ｂ）は（ａ）の点線Ｈ−Ｈのおける外部接続端子の概略断面図である。
【図９】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる外部絶縁部材の概略平面図であり、（ｂ）は外部絶縁部材の概略裏面図であり、（ｃ）は（ａ）の点線Ｉ−Ｉにおける外部絶縁部材の概略断面図であり、（ｄ）は（ａ）の一点鎖線Ｊ−Ｊにおける外部絶縁部材の概略断面図である。
【図１０】図２の点線で囲んだ範囲Ｃの拡大図である。
【図１１】本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる電極接続端子と内部絶縁部材の概略断面図である。
【図１２】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋の部品であるパッキンの概略上面図であり、（ｂ）は、（ａ）の点線Ｋ−Ｋの概略断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる外部接続端子に接続するための外部配線の概略平面図である。
【図１４】本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋の一部の概略断面図である。
【図１５】本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋の製造方法を説明する説明図である。
【図１６】本発明の一実施形態の密閉型電池の概略上面図である。
【図１７】本発明の一実施形態の密閉型電池の概略側面図である。
【図１８】図１６の点線Ｌ−Ｌにおける密閉型電池の概略断面図である。
【図１９】図１７の点線Ｍ−Ｍにおける密閉型電池の概略断面図である。
【図２０】（ａ）は本発明の一実施形態の密閉型電池に含まれる正極シートの概略平面図であり、（ｂ）は（ａ）の点線Ｎ−Ｎの概略断面図である。
【図２１】（ａ）は本発明の一実施形態の密閉型電池に含まれる負極シートの概略平面図であり、（ｂ）は（ａ）の点線Ｏ−Ｏの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の電極端子付き電池蓋は、セパレータを介して配置された正極シートおよび負極シートと、電解液とを収容する電池ケースを密閉するための電極端子付き電池蓋であって、蓋部材の一部を加工することにより設けられた有底筒状の突起を少なくとも１つ有し、かつ、外面と内面とを有する蓋部材と、前記蓋部材の内面側に配置されかつ前記正極シートまたは前記負極シートに接続するための接続部を有する電極接続端子と、前記蓋部材の外面側に配置され、かつ、前記電極接続端子と電気的に接続した外部接続端子と、前記蓋部材の内面と前記電極接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する内部絶縁部材と、前記蓋部材の外面と前記外部接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する外部絶縁部材とを備え、前記有底筒状の突起は、開口部と底部と筒状部とを有し、前記有底筒状の突起は、突起の外側において前記内部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記外部絶縁部材の凸部と咬合し、または、突起の外側において前記外部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記内部絶縁部材の凸部と咬合することを特徴とする。
【０００９】
電極端子付き電池蓋とは、電池反応を行う電極シートおよび電解質を収容する容器の蓋であり、電極シートと接続するための電極接続端子と、電池が放電または充電するために外部配線と接続するための外部接続端子とを備えた電池蓋である。
密閉型電池とは、密閉された構造を有する電池であり、例えば、リチウムイオン二次電池、ニッケル・水素二次電池、ニッケル・カドミウム二次電池等である。
【００１０】
本発明の電極端子付き電池蓋において、前記蓋部材、前記内部絶縁部材および前記外部絶縁部材は、それぞれ開口を有し、前記電極接続端子の一部が、前記蓋部材の開口、前記内部絶縁部材の開口および前記外部絶縁部材の開口を貫通し、前記外部接続端子と接合することが好ましい。
このような構成によれば、電極接続端子と外部接続端子とを電気的に接続することができる。また、電極シートと外部接続端子とを電気的に接続する配線の内部抵抗をより小さくすることができる。また、電極接続端子と外部接続端子との間に内部絶縁部材、蓋部材および外部絶縁部材を挟持することができ、蓋部材、電極接続端子、内部絶縁部材、外部絶縁部材および外部接続端子を一体化することができる。さらに、蓋部材、内部絶縁部材および外部絶縁部材をこれらの開口と、蓋部材の有底筒状の突起の内側および外側との両方で所定の位置から動くことを防止することができる。
本発明の電極端子付き電池蓋において、前記電極接続端子と前記蓋部材の開口の側壁、前記電極接続端子と前記内部絶縁部材の開口の側壁、および前記電極接続端子と前記外部絶縁部材の開口の側壁にそれぞれ挟持されたパッキンをさらに備えることが好ましい。
このような構成によれば、電極接続端子と蓋部材の開口の側壁とを電気的に絶縁することができ、リーク電流が流れることを防止することができる。また、蓋部材の開口とこの開口を貫通する電極接続端子との間にパッキンを配置することができ、この蓋部材の開口に電解液などの液体が流通することを防止することができ、電池の密封性を高めることができる。さらに、パッキンにより、蓋部材に電極接続端子、内部絶縁部材および外部絶縁部材を固定することができる。
【００１１】
本発明の電極端子付き電池蓋において、前記電極接続端子は、前記内部絶縁部材と咬合し、前記外部接続端子は、前記外部絶縁部材と咬合することが好ましい。
電極接続端子と内部絶縁部材とが咬合することにより、電極接続端子と内部絶縁部材とを所定の位置で組み合わせることができ、この所定の位置から動くことを防止することができる。また、外部接続端子と外部絶縁部材とが咬合することにより、外部接続端子と外部絶縁部材とを所定の位置で組み合わせることができ、この所定の位置から動くことを防止することができる。
さらに、電極接続端子、内部絶縁部材、蓋部材、外部絶縁部材および外部接続端子を所定の位置で組み合わせることができるため、この所定の位置から動くことを防止することができ、外部接続端子に外部配線を接続するために外部接続端子に強いトルクが加わった場合などにおいても電極接続端子および外部接続端子が所定の位置から動くことを防止することができる。このため、電極接続端子または外部接続端子が所定の位置から動くことにより生じるリーク電流が発生することを防止することができ、また、電極接続端子と電極シートとの間で接触不良が生じることを防止することができる。さらに、蓋部材の開口内の電極接続端子やパッキンが回転することなどを防止することができるため、この蓋部材の開口に電解液などの液体が流通することを防止することができ、電池の密封性の低下を防止することができる。
【００１２】
本発明の電極端子付き電池蓋において、前記外部接続端子と接合したねじ部材をさらに備えることが好ましい。
このような構成によれば、外部接続端子と外部配線とをねじ部材により電気的に接続することができる。
また、本発明は、本発明の電極端子付き電池蓋と接合した電池ケースの内部にセパレータを介して配置された正極シートおよび負極シートと、電解液とを備え、前記電極接続端子、前記外部接続端子、前記内部絶縁部材および前記外部絶縁部材は、それぞれ複数であり、前記正極シートは、複数の前記電極接続端子のうち少なくとも１つの前記電極接続端子に接続し、前記負極シートは、複数の前記電極接続端子のうち他の前記電極接続端子に接続した密閉型電池も提供する。
本発明の密閉型電池によれば、内部絶縁部材と外部絶縁部材とが所定の位置から動くことを防止することができる密閉型電池を提供することができる。
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。図面や以下の記述中で示す構成は、例示であって、本発明の範囲は、図面や以下の記述中で示すものに限定されない。
【００１３】
電極端子付き電池蓋
図１は、本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋の概略上面図であり、図２は、図１の点線Ａ−Ａにおける電極端子付き電池蓋の概略断面図であり、図３は、図１の一点鎖線Ｂ−Ｂにおける電極端子付き電池蓋の概略断面図である。また、図４、図６、図７、図８、図９はそれぞれ蓋部材、電極接続端子、内部絶縁部材、外部接続端子、外部絶縁部材の平面図などである。また、図５は、図４の一点鎖線で囲んだ範囲Ｐの拡大図であり、図１０は、図２の点線で囲んだ範囲Ｃの拡大図である。
【００１４】
本実施形態の電極端子付き電池蓋１７は、セパレータ２４を介して配置された正極シート２１および負極シート２２と、電解液とを収容する電池ケース１を密閉するための電極端子付き電池蓋１７であって、蓋部材２の一部を加工することにより設けられた有底筒状の突起９を少なくとも１つ有し、かつ、外面と内面とを有する蓋部材２と、蓋部材２の内面側に配置されかつ正極シート２１または負極シート２２に接続するための接続部１６を有する電極接続端子５と、蓋部材２の外面側に配置され、かつ、電極接続端子５と電気的に接続した外部接続端子８と、蓋部材２の内面と電極接続端子５との間に配置され、かつ、凸部５２または凹部を有する内部絶縁部材１１と、蓋部材２の外面と外部接続端子８との間に配置され、かつ、凸部または凹部６２を有する外部絶縁部材１０とを備え、有底筒状の突起９は、開口部７ａと筒状部７ｃと底部７ｃとを有し、有底筒状の突起９は、突起９の外側において外部絶縁部材１０の凹部６２と咬合し、かつ、突起９の筒状部７ｂの内側において内部絶縁部材１１の凸部５２と咬合することを特徴とする。
図中において、内部絶縁部材１１には凸部５２のみ描かれているが該凸部は凹部でもよく、外部絶縁部材１０には凹部６２のみ描かれている該凹部は凸部でもよい。内部絶縁部材の凸部または凹部、及び、外部絶縁部材の凹部または凸部が有底筒状の突起９に咬合するように設けられていれば良い。
本実施形態の電極端子付き電池蓋は、パッキン１３、ねじ部材６をさらに有してもよい。
【００１５】
本実施形態の電極端子付き電池蓋１７は、電極接続端子５、外部接続端子８、内部絶縁部材１１、外部絶縁部材１０、パッキン１３およびねじ部材６をそれぞれ複数備えてもよく、複数の電極接続端子５には、正極接続端子３および負極接続端子４が含まれ、複数の外部接続端子８には、正極用外部接続端子８ａおよび負極用外部接続端子８ｂが含まれ、複数の内部絶縁部材１１には、正極用内部絶縁部材１１ａおよび負極用内部絶縁部材１１ｂが含まれ、複数の外部絶縁部材１０には、正極用外部絶縁部材１０ａおよび負極用外部絶縁部材１０ｂが含まれ、複数のパッキン１３には、正極用パッキン１３ａおよび負極用パッキン１３ｂが含まれ、複数のねじ部材６には、正極用ねじ部材６ａおよび負極用ねじ部材６ｂが含まれる。
また、本実施形態の電極端子付き電池蓋１７に含まれる蓋部材２は複数の開口３４を備えてもよく、複数の開口３４のうち１つの開口３４に、正極接続端子３、正極用内部絶縁部材１１ａ、正極用パッキン１３ａ、正極用絶縁部材１０ａ、正極用外部絶縁部材１０ａおよび正極用ねじ部材６ａが一組となり接合し一体化されてもよく、複数の開口３４のうち他の開口３４に、負極接続端子３、負極用内部絶縁部材１１ｂ、負極用パッキン１３ｂ、負極用絶縁部材１０ｂ、負極用外部絶縁部材１０ｂおよび負極用ねじ部材６ｂが一組となり接合し一体化されてもよい。
以下に本実施形態の電極端子付き電池蓋１７の各構成要素について説明する。
【００１６】
１．蓋部材
蓋部材２は、外面と内面とを有し、かつ、有底筒状の突起９を有する。また、蓋部材２は、電池ケース１と接合することにより電池ケース１を密閉することができる。また、蓋部材２は複数の有底筒状の突起９を有することができる。
有底筒状の突起９は、蓋部材２の一部を加工することにより設けられ、開口部７ａ、筒状部７ｂおよび底部７ｃを有する。
有底筒状の突起９は、図４（ｃ）のように蓋部材２の外面から突出していてもよく、蓋部材２の内面から突出していてもよい。有底筒状の突起９が蓋部材２の外面から突出している場合、有底筒状の突起９は、外面側において凸部となり、内面側において凹部となる。この場合、図３のように有底筒状の突起９は外側（凸部）において外部絶縁部材１０の凹部６２と咬合し、有底筒状の突起９の内側（凹部）において内部絶縁部材１１の凸部５２と咬合する。
有底筒状の突起９が蓋部材２の内面から突出している場合、有底筒状の突起９は、外面側において凹部となり、内面側において凸部となる。この場合、有底筒状の突起９は、外側（凸部）において内部絶縁部材１１の凹部と咬合し、有底筒状の突起９の内側（凹部）において外部絶縁部材１０の凸部と咬合する。
【００１７】
このことにより、蓋部材２は、内部絶縁部材１１と外部絶縁部材１０の両方と、所定の位置で組み合うことができ、内部絶縁部材１１および外部絶縁部材１０が所定の位置から動くことを防止することができる。
また、蓋部材２および内部絶縁部材１１と、蓋部材２および外部絶縁部材１０とがそれぞれ２箇所以上で組み合わせることができるように、蓋部材２に２つ以上の有底筒状の突起９を設けてもよい。このことにより、内部絶縁部材１１および外部絶縁部材１０が所定の位置から動くことを確実に防止することができる。
【００１８】
なお、本発明において「咬合する」とは、互いに咬み合った状態で組み合った状態をいい、嵌合した状態でもよく、それぞれ形の異なる部分が咬み合った状態でもよい。また、咬合した２つの部分の間には所定の隙間（遊び）が設けられていてもよい。
有底筒状の突起９の形状は筒状であり、底を有すれば特に限定されないが、例えば、円筒状であってもよい。
また、図５に示した有底筒状の突起９の筒状部７ｂの内側の面と蓋部材２の内面または外面とのなす角度Ｘは、７５°〜９０°が好ましい。角度Ｘが７５°より小さい場合、１２Ｎｍのトルクでナット４７を締めた場合に、外部絶縁部材１０が乗り上げて回転してしまうことが観察されたため、７５°以上で有ることが好ましい。そして、角度Ｘが９０°を超えると成形時に金型が抜けにくくなる等成形性が悪くなるため、９０°以下とすることが好ましい。
【００１９】
蓋部材２は図４のように開口３４を有してもよく、図１０のように開口３４にパッキン１３の円筒部３０が貫通し、円筒部３０の内側の開口に電極接続端子５のリベット部１４が貫通していてもよい。また、パッキン１４は、開口３４の側壁およびリベット部１４に密着してもよい。このことにより、開口３４に電解液などの液体が流通することを防止することができ、電池の密封性を向上させることができる。
【００２０】
蓋部材２の材料は、蓋部材２と電池ケース１とを接合しても大きく変形しない材料であれば特に限定されないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、ステンレス等の金属材料、該金属材料にニッケル、スズ、クロム、亜鉛等をメッキしたものなどの材料が挙げられる。
有底筒状の突起９を形成する方法は特に限定されないが、例えば、金属板をプレス押し出しすることにより形成することができる。
【００２１】
２．内部絶縁部材
内部絶縁部材１１は、蓋部材２の内面と電極接続端子５との間に配置される。内部絶縁部材１１を設けることにより、電極接続端子５と蓋部材２の内面とを電気的に絶縁することができる。
内部絶縁部材１１は、凸部５２または凹部を有する。この凸部５２または凹部は、蓋部材２の有底筒状の突起９と咬合する。このことにより、内部絶縁部材１１を所定の位置から動くことを防止することができる。また、内部絶縁部材１１は、複数の凸部５２または複数の凹部を有してもよく、複数の凸部５２または複数の凹部でそれぞれ蓋部材２の有底筒状の突起９と咬合することができる。例えば、図７（ａ）（ｄ）に示すように内部絶縁部材１１が２つの凸部５２を有する場合、図３のように凸部５２は、蓋部材２の有底筒状の突起９の内側の開口に挿入することができ、内部絶縁部材１１と電極接続端子５と咬合することができる。
【００２２】
内部絶縁部材１１は、図７（ａ）に示すように開口３３を有してもよく、図１０のように開口３３を電極接続端子５のリベット部１４が貫通してもよく、また、リベット部１４と開口３３との間にパッキン１３の内部フランジ部３１が挟持されてもよい。このことにより、内部絶縁部材１１を固定することができる。
【００２３】
内部絶縁部材１１は、電極接続端子５と咬合してもよい。内部絶縁部材１１と電極接続端子５とが咬合する方法は、特に限定されないが、例えば、図７（ｂ）のように内部絶縁部材１１に突縁部５５を設け、対向する突縁部５５の間の距離ｃと電極接続端子５の基部１５の幅ａとを実質的に同じにし、図３のように、電極接続端子５と内部絶縁部材１１とを組み合わせ、電極接続端子５の基部１５の対向する側面と内部絶縁部材１１の対向する突縁部５５とを咬合させることができる。
【００２４】
また、内部絶縁部材１１に図７（ｂ）（ｃ）のように凸部５３を設け、電極接続端子５に凸部５３が挿入することができる開口４５を設け、内部絶縁部材１１の突縁部５５と凸部５３との距離ｄと電極接続端子５の基部５１の一方の側面と開口４５との距離ｂを実質的に同じにすることができる。このことにより、内部絶縁部材１１と電極接続端子５を図２のように組み合わせることができ、電極接続端子５と内部絶縁部材１１とを咬合させることができる。
また、内部絶縁部材１１に設ける突縁部５５は、内部絶縁部材１１に設けた凸部であっても同様に咬合させることができる。
【００２５】
さらに、内部絶縁部材１１に図７（ｂ）、（ｃ）、（ｅ）のように、凹部６１を設け、電極接続端子５に図６のように凹部６１と咬合することができる凸部５１を設けることができる。図１１は、内部絶縁部材１１と電極接続端子５とを組み合わせた状態の概略断面図であり、図７（ｅ）および図６（ｃ）に対応する。図１１のように凸部５１が凹部６１に入り込むように内部絶縁部材１１と電極接続端子５とを組み合わせることにより、内部絶縁部材１１と電極接続端子５とを咬合させることができる。また、内部絶縁部材１１に凸部を設け、電極接続端子５に凹部を設けて、同様に咬合させることもできる。
これらの内部絶縁部材１１と電極接続端子５とを咬合させる方法は、外部絶縁部材１０と外部接続端子８とを咬合させる場合にも適用することができる。
【００２６】
内部絶縁部材１１の材料は、電極接続端子５と蓋部材２とを電気的に絶縁することができれば特に限定されないが、例えば、ポリフェニレンサルフィド樹脂（ＰＰＳ）または硬質ポリプロピレン（硬質ＰＰ）である。
【００２７】
３．外部絶縁部材
外部絶縁部材１０は、蓋部材２の外面と外部接続端子８との間に配置される。外部絶縁部材１０を設けることにより、外部接続端子８と蓋部材２の外面とを電気的に絶縁することができる。
また、外部絶縁部材１０は、凸部または凹部６２を有する。この凸部または凹部６２は、蓋部材２の有底筒状の突起９と咬合する。このことにより、外部絶縁部材１０を所定の位置から動くことを防止することができる。また、外部絶縁部材１０は、複数の凸部または複数の凹部６２を有してもよく、複数の凸部または複数の凹部６２でそれぞれ蓋部材２の有底筒状の突起９と咬合することができる。例えば、図９（ｂ）（ｄ）に示すように外部絶縁部材１０が２つの凹部６２を有する場合、図３のように蓋部材２の有底筒状の突起９は凹部６２に挿入することができ、外部絶縁部材１０と蓋部材２は咬合することができる。
【００２８】
外部絶縁部材１０は、図９（ａ）に示すように開口３５を有してもよく、図１０のように開口３５を電極接続端子５のリベット部１４が貫通してもよく、また、リベット部１４と開口３５との間にパッキン１３の外部フランジ部４３が挟持されてもよい。このことにより、外部絶縁部材１０を固定することができる。
【００２９】
外部絶縁部材１０は、外部接続端子８と咬合してもよい。外部絶縁部材１０と外部接続端子８とが咬合する方法は、特に限定されないが、例えば、図９（ａ）（ｃ）のように外部絶縁部材１０に突縁部５６を設け、対向する突縁部５６の間の距離ｇと外部接続端子８の幅ｅとを実質的に同じにし、または、突縁部５６間の距離ｈと外部接続端子８の長さｆとを実質的に同じにし、外部接続端子８と外部絶縁部材１０とを組み合わせ、咬合させることができる。また、図８、図９のように外部絶縁部材１０の突縁部５６の一部の内側の形状と、外部接続端子８の一部の形状のとを実質的に同じにすることにより、咬合させることもできる。また、外部絶縁部材１０と外部接続端子８のうちどちらか一方に凸部を設け、他方に凹部を設け、この凸部と凹部とを咬合させてもよい。
【００３０】
外部絶縁部材１０の材料は、外部接続端子８と蓋部材２とを電気的に絶縁することができれば特に限定されないが、例えば、ポリフェニレンサルフィド樹脂（ＰＰＳ）または硬質ポリプロピレン（硬質ＰＰ）である。
【００３１】
４．電極接続端子
電極接続端子５は、蓋部材２の内面側に配置され、かつ、正極シート２１または負極シート２２に接続するための接続部１６を有する。また、電極接続端子５は、蓋部材２の内面側に配置される基部１５および基部１５から突出し、外部接続端子８と接合するリベット部１４を有することができる。また、基部１５は、内部絶縁部材１１と咬合することができる形状を有することができ、内部絶縁部材１１と咬合するための開口４５、凸部５１、凹部を有することができる。
【００３２】
また、電極接続端子５は、複数であってもよく、複数の電極接続端子５には、正極接続端子３と負極接続端子４とが含まれる。正極接続端子３は、接続部１６において正極シート２１と接続可能であり、リベット部１４が正極用外部接続端子８ａと接合する。負極接続端子４は、接続部１６において負極シート２２と接続可能であり、リベット部１４が負極用外部接続端子８ｂと接合することができる。
正極接続端子３、負極接続端子４の材料は特に限定されないが、例えば、正極接続端子３は、例えばアルミニウムとすることができ、負極接続端子４は、例えば銅とすることができる。
電極接続端子５の製造方法は、特に限定されないが、例えば、金属板をプレス加工することにより製造することができる。
【００３３】
電極接続端子５は、例えば、図２、図１０のような構造を有しており、平板状の基部１５の一方の面が内部絶縁部材１１およびパッキン１３の内部フランジ部３１と面接触しており、基部１５から突出したリベット部１４が、パッキン１３の開口２９、内部絶縁部材１１の開口３３、蓋部材２の開口３４、外部絶縁部材１０の開口３５および外部接続端子８の開口３６を貫通し、外部接続端子８と接合する。
電極接続端子５は、外部接続端子８と接合する前において、図６（ａ）〜（ｃ）のような構造を有することができる。また、電極接続端子５の接続部１６は、図６のようにコの字型の構造を有することができ、対向する金属板の外側の２つの面にそれぞれ電極シート１８を接合することができる。
【００３４】
５．外部接続端子
外部接続端子８は、蓋部材２の外面側に配置され、かつ、電極接続端子５と電気的に接続する。外部接続端子８は、外部配線と接続することができ、外部接続端子８は、電池が放電または充電ができるように設けられる。
また、外部接続端子８は、電極接続端子５のリベット部１４が貫通した開口３６を有してもよく、リベット部１４の端をかしめることによりリベット部１４と接合してもよい。また、外部接続端子８は、ねじ部材６が貫通する開口３７を有してもよく、ねじ部材６と接合することができる。さらに外部接続端子８は、開口３７の周りに外部接続部３８を有してもよい。外部接続部３８を有することにより、外部接続端子８と外部配線を接続することができる。
また、外部接続端子８は、ねじ部材６と接合することができる。
外部接続端子８の材料は、外部配線と接続する端子となる金属板であれば特に限定されないが、例えば、アルミニウム板である。
【００３５】
図８（ａ）は、電極接続端子５のリベット部１４およびねじ部材６が接合する前の外部接続端子８の概略平面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の点線Ｈ−Ｈにおける外部接続端子８の概略断面図である。外部接続端子８は、図８のように、電極接続端子５のリベット部１４が貫通する開口３６の周りの平板部と、外部接続部３８でありねじ部材６が貫通する開口３７の周りの平板部とを高さが異なるように有してもよい。このとき、開口３６の周りの平板部と蓋部材２の外面との間に外部フランジ部４３を直接挟持することができる。
【００３６】
６．パッキン
パッキン１３は、電極接続端子５と蓋部材２の開口の側壁、電極接続端子５と内部絶縁部材１１の開口の側壁、および電極接続端子５と外部絶縁部材１０の開口の側壁にそれぞれ挟持される。例えば、図１０のように、パッキン１３は、蓋部材２の開口３４を貫通し、かつ、蓋部材２の開口３４の側壁に密着した円筒部３０と、電極接続端子５の基部１５と蓋部材２の内面とに直接挟持された内部フランジ部３１と、外部接続端子８と蓋部材２の外面とに直接挟持された外部フランジ部４３とを有する。このことにより、電極接続端子５と蓋部材２との間にパッキンを挟むことができ、電極接続端子５と蓋部材２との間の隙間に電解液などの液体が流通することを防止することができる。
また、パッキン１３の内側の開口２９には、電極接続端子５のリベット部１４が貫通し、リベット部１４と開口２９の側壁とは密着することができる。
【００３７】
内部フランジ部３１は、内部絶縁部材１１の開口３３中に設けることができ、外部フランジ部４３は、外部絶縁部材１０の開口３５中に設けることができる。また、内部フランジ部３１は、内部絶縁部材１１の開口３３の側壁と密着するように設けることができ、外部フランジ部４３は、外部絶縁部材１０の開口３５の側壁と密着するように設けることができる。このことにより、内部絶縁部材１１および外部絶縁部材１０を固定することができる。また内部絶縁部材１１および外部絶縁部材１０が所定の位置から動くことを防止することができる。
【００３８】
パッキン１３の材料は、電極接続端子５と蓋部材２との間に配置することができ、電解液などの液体の流通を防止することができるものであって、リベット部１４の端をかしめた際に変形することができる程度に軟らかい材質であれば特に限定されない。好ましくは、耐有機溶剤性を有している方がよい。例として挙げるならば、フッ素樹脂であり、好ましくは、ＰＦＡまたはＦＥＰである。また、パッキン１３は電気的絶縁性を有することが好ましい。
【００３９】
図１２（ａ）は、電極接続端子５のリベット部１４が外部接続端子８に接合する前の段階で、パッキン１３が変形する前のパッキン１３の概略上面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の点線Ｋ−Ｋにおけるパッキン１３の概略断面図である。この変形前のパッキン１３は、開口２９の周りに円筒部３０および内部フランジ部３１を有する。
【００４０】
７．ねじ部材
ねじ部材６は、外部接続端子８の開口３７を貫通し、外部接続端子８と接合することができる。ねじ部材６は雄ねじ構造を有してもよい。
図１３は、外部接続端子８と接続する外部配線４５となる金属板の概略平面図である。また、図１４は、外部接続端子８に外部配線４５となる金属板を接続したときの電極端子付き電池蓋１７の概略断面図である。図１４は、図２に対応する。図１４のようにねじ部材６が雄ねじ構造を有する場合、ねじ部材６の雄ねじ構造に外部配線４５となる金属板の開口４６を貫通させ、雄ねじをナット４７などと締め合わせることにより、外部接続端子８と外部配線４５とを接続することができる。
また、ねじ部材６は、雌ねじ構造を有してもよい。この場合、この雌ねじ構造にボルトなどで締め合わせることにより、外部接続端子８と外部配線４５を接続することができる。
【００４１】
ねじ部材６により外部接続端子８と外部配線４５を接続させることにより、外部接続端子８と外部配線４５とを密着させることができる。ねじ部材６とナット４７またはボルトを締め合わせる場合、ナット４７またはボルトに締め付ける力（トルク）をかける必要がある。このトルクにより、外部接続端子８または電極接続端子５の位置が動いた場合、リーク電流が流れる原因となる場合がある。また、このトルクにより、電極接続端子５のリベット部１４がパッキン１３に対して回転したり、パッキン１３が蓋部材２の開口３４の側面に対して回転してしまうと、開口３４とパッキン１３の間またはパッキン１３とリベット部１４との間に電解液などの液体が流通し、電池の密封性が低下する場合がある。
【００４２】
しかし、外部接続端子８が外部絶縁部材１０に咬合し、外部絶縁部材１０が蓋部材２に咬合し、内部絶縁部材１１に咬合し、電極接続端子５が内部絶縁部材１１に咬合している場合、外部接続端子８と外部配線４５を密着させるために、ねじ部材６に締め合わせるナット４７またはボルトにトルクをかけたとしても、外部接続端子８または電極接続端子５が動いたり、電極接続端子５のリベット部１４がパッキン１３に対して回転したり、パッキン１３が蓋部材２の開口３４の側面に対して回転してしまうことを防止することができる。このことにより、リーク電流の発生や電池の密封性の低下を防止することができる。
【００４３】
ねじ部材６を外部接続端子８に接合させる方法は特に限定されないが、例えば、ねじ部材６を外部接続端子８の開口３７を貫通させ、ねじ部材の端をかしめることにより、接合することができる。
【００４４】
８．電極端子付き電池蓋の製造方法
本実施形態の電極端子付き電池蓋１７は、内部フランジ部３１と円筒部３０を有するパッキン１３の円筒部３０の内側の開口２９と、内部絶縁部材１１の開口３３と、蓋部材２の開口３４と、外部絶縁部材１０の開口３５と、外部接続端子８の開口３６とを、基部１５および基部１５から突出したリベット部１４を有する電極接続端子５のリベット部１４が貫通した状態でリベット部１４の端をかしめる工程を備え、リベット部１４の端をかしめる工程において、リベット部１４は外部接続端子８と接合し、かつ、外部接続端子８が円筒部３０の端に圧接することにより円筒部３０の端部が変形し外部フランジ部４３が形成される電極端子付き電池蓋１７の製造方法により製造することができる。
【００４５】
図１５は、本実施形態の電極端子付き電池蓋１７の製造方法を説明するための説明図である。また、図１５は、電極接続端子５のリベット部１４が外部接続端子８と接合する前の段階であって、リベット部１４が、パッキン１３の開口２９、内部絶縁部材５の開口３３、蓋部材２の開口３４、外部絶縁部材１０の開口３５および外部接続端子８の開口３６を貫通した状態の概略断面図であり、図１０に対応する。また、図１５には、リベット部１４の端をかしめるために用いる金型４０と押圧用部材４１も図示している。図１５のような状態で、金型４０と押圧用部材４１を用いて電極接続端子５のリベット部１４の端をかしめる工程を行うことにより、リベット部１４が変形し、リベット部１４と外部接続端子８とを接合することができる。また、リベット部１４の端をかしめることにより、電極接続端子５と外部接続端子８とで、パッキン１３、内部絶縁部材１１、蓋部材２および外部絶縁部材１０を挟持することができ、固定することができる。
【００４６】
また、リベット部１４の外径（図１５に示した距離ｉ）、パッキン１３の開口２９の直径（図１５に示した距離ｉ）および外部接続端子８の開口３６の直径（図１５に示した距離ｉ）は、実質的に同じであってもよい。この場合、リベット部１４の端をかしめる工程を行うことにより、リベット部１４の外周とパッキン１３の内側の開口２９の側壁とを密着させることができる。また、電極接続端子５と外部接続端子８との接合面積を広くすることができる。また、リベット部１４の端をかしめる際、外部接続端子８をパッキン１３の円筒部３０の端に圧接させることができ、円筒部３０を変形させることができ、外部フランジ部４３を形成することができる。
【００４７】
円筒部３０の外径（図１５に示した距離ｊ）は、蓋部材２の開口３４の直径（図１５に示した距離ｊ）と実質的に同じであってもよい。この場合、リベット部１４の端をかしめる工程を行うことによりパッキン１３の外周面と蓋部材２の開口３４の側面とを密着させることができる。
【００４８】
パッキン１３の内部フランジ部３１の厚さ（図１５に示した距離ｑ）は、内部絶縁部材１１の厚さ（図１５に示した距離ｓ）よりも厚く、パッキン１３の内部フランジ部３１の外径（図１５に示した距離ｍ）は、内部絶縁部材１１の開口３３の直径（図１５に示した距離ｎ）より小さくてもよい。この場合、リベット部１４の端をかしめる工程を行うことにより、電極接続端子５の基部１５と蓋部材２の裏面とで内部フランジ部３１を圧縮変形させることができ、内部フランジ部３１を電極接続端子５および蓋部材２の裏面に密着させることができる。また、内部フランジ部３１は、側壁が内部絶縁部材１１の開口３３の側壁に密着するように圧縮変形することができ、内部絶縁部材１１を固定することができる。
【００４９】
パッキン１３の円筒部３０の長さ（図１５に示した距離ｐ）は、蓋部材２の厚さと外部絶縁部材１０の厚さとの和（図１５に示した距離ｒ）よりも長く、パッキン１３の円筒部３０の外径（図１５に示した距離ｊ）は、外部絶縁部材１０の開口３５の直径（図１５に示した距離ｋ）よりも小さくてもよい。この場合、リベット部１４の端をかしめる工程を行うことにより、外部接続端子８がパッキン１３の円筒部３０の端に圧接し、円筒部３０の端部を圧縮変形させ、外部フランジ部４３を形成することができる。また、外部フランジ部４３を蓋部材２の外面および外部接続端子８に密着させることができる。外部フランジ部４３は、側壁が外部絶縁部材１０の開口３５の側壁に密着するように形成することができ、外部絶縁部材１０を固定することができる。
【００５０】
上記したような電極端子付き電池蓋１７の製造方法を採用することにより、円筒部３０と内部フランジ部３１と外部フランジ部４３とを有する形状のパッキン１３を蓋部材２に取り付ける際に、射出成型などにより予め蓋部材にパッキンを形成しておく必要がなく、端子と蓋部材２を一体化すると同時に蓋部材２にパッキン１３を装着することができ、製造工程における組み立て性の向上を図ることが可能となる。
【００５１】
密閉型電池
図１６は、本発明の一実施形態の密閉型電池の概略上面図であり、図１７は、本発明の一実施形態の密閉型電池の概略側面図である。また、図１８は図１６の点線Ｌ−Ｌにおける密閉型電池の概略断面図であり、図１９は図１７の点線Ｍ−Ｍにおける密閉型電池の概略断面図である。
本実施形態の密閉型電池２０は、電極端子付き電池蓋１７と接合した電池ケース１の内部に、セパレータ２４と、セパレータ２４を介して配置された正極シート２１および負極シート２２と、電解液とを備え、電極接続端子５、パッキン１３、内部絶縁部材１１、外部絶縁部材１０および外接続端子８は、それぞれ複数であり、正極シート２１は、複数の電極接続端子５のうち少なくとも１つの電極接続端子５に接続し、負極シート２２は、複数の電極接続端子５のうち他の電極接続端子５に接続する。
【００５２】
本実施形態の密閉型電池２０は、電極端子付き電池蓋１７に含まれる電極接続端子５に発電要素１２を接合し、この発電要素１２を電池ケース１の内部に収容すると共に電池ケース１の開口に蓋部材２を嵌合させ、電池ケース１と蓋部材２とを接合し、電池ケース１の内部に電解液を注入することにより製造することができる。
以下、本実施形態の密閉型電池の電極端子付き電池蓋１７以外の構成要素について説明する。
【００５３】
１．発電要素
発電要素１２は、電池ケース１内部に充填された電解液と共に電池反応をする。この電池反応により密閉型電池２０は、放電、充電をすることができる。発電要素１２は、セパレータ２４と、セパレータ２４を介して配置された正極シート２１および負極シート２２を備える。発電要素１２は、例えば、図１９のように、蛇腹折りされたセパレータ２４と、セパレータ２４の各谷溝に配置され、かつ、セパレータ２４を介して交互に配置された正極シート２１および負極シート２２とを備える。
【００５４】
セパレータ２４は、シート状であり、正極シート２１と負極シート２２との間に配置される。セパレータ２４は、正極シート２１と負極シート２２との間に短絡電流が流れることを防止することができ、電解質が透過可能なものであれば特に限定されないが、例えばポリオレフィンの微多孔性フィルムとすることができる。
【００５５】
正極シート２１は、正極集電体２７と正極集電体２７の両面上にそれぞれ設けられた正極活物質層２５と備える。正極シート２１は、例えば、図２０（ａ）（ｂ）のように形成することができ、方形の正極集電体２７の両面に正極活物質層２５を形成することにより形成することができる。そして、正極シート２１は、正極接続端子３の接続部１６に接続するための接続部２３を有することができ、図２０（ａ）の接続部２３は、正極シート２１の端部の正極集電体２７の両面上に正極活物質層２５を形成しないことで設けることができる。また、正極集電体２７の１つの端部に耳部を形成し、該耳部に正極活物質層２５を形成しないことで接続部を設けることもできる。
【００５６】
正極集電体２７は、電気伝導性を有し、表面上に正極活物質層２５を備えることができれば、特に限定されないが、例えば、金属箔である。好ましくはアルミニウム箔である。
正極活物質層２５は、正極活物質に導電剤、結着剤などを添加し、塗布法などにより正極集電体２７の上に形成することができる。正極活物質は、例えば、リチウム二次電池の場合、ＬｉＣｏＯ2、ＬｉＮｉＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ4またはＬｉＦｅＰＯ4である。
【００５７】
負極シート２２は、負極集電体２８と負極集電体２８の両面上にそれぞれ設けられた負極活物質層２６と備える。負極シート２２は、例えば、図２１（ａ）（ｂ）のように形成することができ、方形の負極集電体２８の両面に負極活物質層２６を形成することにより形成することができる。そして、負極シート２２は、負極接続端子４に接続するための接続部２３を有することができ、図２１（ａ）の接続部２３は、負極シート２２の端部の負極集電体２７の両面上に負極活物質層２６を形成しないことで設けることができる。また、負極集電体の１つの端部に耳部を形成し、該耳部に負極活物質層２６を形成しないことで接続部を設けることもできる。
【００５８】
負極集電体２８は、電気伝導性を有し、表面上に負極活物質層２６を備えることができれば、特に限定されないが、例えば、金属箔である。好ましくは銅箔である。
負極活物質層２６は、負極活物質に導電剤、結着剤などを添加し、塗布法などにより負極集電体２８の上に形成することができる。負極活物質は、例えば、リチウム二次電池の場合、グラファイト、部分黒鉛化した炭素、ＬｉＴｉＯ4、Ｓｎ合金等である。
【００５９】
２．電池ケース
電池ケース１は、内部に発電要素１２、正極接続端子３、負極接続端子４および電解液を収容する電池ケースであり、蓋部材２と接合すれば特に限定されない。
電池ケース１の材料は、内部に発電要素１２、正極接続端子３、負極接続端子４および電解液を収容しても大きく変形しない材料であれば特に限定されないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、ステンレス等の金属材料、該金属材料にニッケル、スズ、クロム、亜鉛等をメッキしたものや、硬質プラスチックなどである。
蓋部材２と電池ケース１とを接合する方法は、特に限定されないが、例えばレーザ溶接、抵抗溶接、超音波溶接、接着剤などによる接合である。
【００６０】
３．電解液
電解液は、発電要素１２を浸漬させ、電解質が溶媒に溶解したものであれば特に限定されないが、例えば、有機電解液であり、電解質としてのＬｉＣＦ3ＳＯ3、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＢＦ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＯＢ等のリチウム塩溶質を有機溶媒に溶解した溶液である。また、必要に応じてＶＣ（ビニレンカーボネート）等の添加剤を配合してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１：電池ケース ２：蓋部材 ３：正極接続端子 ４：負極接続端子 ５：電極接続端子 ６、６ａ、６ｂ：ねじ部材 ７ａ：開口部 ７ｂ：筒状部 ７ｃ：底部 ８、８ａ、８ｂ：外部接続端子 ９：有底筒状の突起 １０、１０ａ、１０ｂ：外部絶縁部材 １１、１１ａ、１１ｂ：内部絶縁部材 １２：発電要素 １３、１３ａ、１３ｂ：パッキン １４：リベット部 １５：基部 １６：接続部 １７：電極端子付き電池蓋 １８：電極シート ２０：密閉型電池 ２１：正極シート ２２：負極シート ２３：接続部 ２４：セパレータ ２５：正極活物質層 ２６：負極活物質層 ２７：正極集電体 ２８：負極集電体 ２９、３３、３４、３５、３６、３７、４５、４６：開口 ３０：円筒部 ３１：内部フランジ部 ３８：外部接続部 ４０：金型 ４１：押圧用部材 ４３：外部フランジ部 ４５：外部配線 ４７：ナット ５１、５２：凸部 ５５、５６：突縁部 ６１、６２：凹部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極端子付き電池蓋および密閉型電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
容量が５Ａｈを超えるような大型電池において、電池ケースの蓋に設けられた開口を貫通する配線を介して電極シート（正極シートまたは負極シートをいう）と外部接続端子とを電気的に接続し、放電や充電を行う電池が知られている（例えば、特許文献１）。
このような構造の電池で用いられる電池ケースの蓋は、通常金属製の蓋が用いられている。このため、電極シートと外部接続端子とを結ぶ配線および外部接続端子と、電池ケースの蓋との間に絶縁部材を設け、リーク電流が流れることを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２８３３３５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、電極シートと外部接続端子とを結ぶ配線および外部接続端子と、電池ケースの蓋との間に設けた絶縁部材は、外部接続端子に外部配線を接続するために外部接続端子に強くトルクを加えた場合や、電池に振動や衝撃が加えられた場合に、設置した所定の場所から動いてしまいリーク電流が流れる原因となることがある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、リーク電流が流れることを防止することができる電極端子付き電池蓋を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、セパレータを介して配置された正極シートおよび負極シートと、電解液とを収容する電池ケースを密閉するための電極端子付き電池蓋であって、蓋部材の一部を加工することにより設けられた有底筒状の突起を少なくとも１つ有し、かつ、外面と内面とを有する蓋部材と、前記蓋部材の内面側に配置されかつ前記正極シートまたは前記負極シートに接続するための接続部を有する電極接続端子と、前記蓋部材の外面側に配置され、かつ、前記電極接続端子と電気的に接続した外部接続端子と、前記蓋部材の内面と前記電極接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する内部絶縁部材と、前記蓋部材の外面と前記外部接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する外部絶縁部材とを備え、前記有底筒状の突起は、開口部と底部と筒状部とを有し、前記有底筒状の突起は、突起の外側において前記内部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記外部絶縁部材の凸部と咬合し、または、突起の外側において前記外部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記内部絶縁部材の凸部と咬合することを特徴とする電極端子付き電池蓋を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、蓋部材の内面と電極接続端子との間に配置された内部絶縁部材を備えるため、蓋部材の内面と電極接続端子とを電気的に絶縁することができる。また、蓋部材の外面と外部接続端子との間に配置された外部絶縁部材を備えるため、蓋部材の外面と外部接続端子とを電気的に絶縁することができる。このため、蓋部材と、電極接続端子および外部接続端子との間にリーク電流が流れることを防止することができる。
本発明によれば、内部絶縁部材の凹部または凸部は、蓋部材の有底筒状の突起と咬合するため、内部絶縁部材と蓋部材とを所定の位置で組み合わせることができ、この所定の位置から動くことを防止することができる。また、外部絶縁部材の凹部または凸部は、蓋部材の有底筒状の突起と咬合する。このため、外部絶縁部材と蓋部材とを所定の位置で組み合わせることができ、この所定の位置から動くことを防止することができる。これらのことにより、内部絶縁部材または外部絶縁部材が所定の位置から動くことにより生じるリーク電流を防止することができる。また、蓋部材へのリチウム金属の析出を防止することができる。さらに、電極端子付き電池蓋の製造時において、内部絶縁部材および外部絶縁部材を容易に位置決めすることができ、製造コストを低減することができる。
また、有底筒状の突起は、金属板をプレス加工することにより作製可能であり、１つの有底筒状の突起が外部絶縁部材と内部絶縁部材の両方と咬合することができるため、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋の概略上面図である。
【図２】図１の点線Ａ−Ａにおける電極端子付き電池蓋の概略断面図である。
【図３】図１の点線Ｂ−Ｂにおける電極端子付き電池蓋の概略断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる蓋部材の概略平面図であり、（ｂ）は（ａ）の点線Ｄ−Ｄにおける蓋部材の概略断面図であり、（ｃ）は（ａ）の一点鎖線Ｅ−Ｅにおける蓋部材の概略断面図である。
【図５】図４の一点鎖線で囲んだ範囲Ｐの拡大図である。
【図６】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる電極接続端子の外部接続端子との接合前における概略上面図であり、（ｂ）は電極接続端子の概略側面図であり、（ｃ）は（ａ）の一点鎖線Ｄ−Ｄにおける電極接続端子の概略断面図である。
【図７】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる内部絶縁部材の概略平面図であり、（ｂ）は内部絶縁部材の概略裏面図であり、（ｃ）は（ａ）の点線Ｅ−Ｅにおける内部絶縁部材の概略断面図であり、（ｄ）は（ａ）の一点鎖線Ｆ−Ｆにおける内部絶縁部材の概略断面図であり、（ｅ）は（ｂ）の点線Ｇ−Ｇにおける内部絶縁部材の概略断面図である。
【図８】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる外部接続端子の電極接続端子との接合前における概略平面図であり、（ｂ）は（ａ）の点線Ｈ−Ｈのおける外部接続端子の概略断面図である。
【図９】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる外部絶縁部材の概略平面図であり、（ｂ）は外部絶縁部材の概略裏面図であり、（ｃ）は（ａ）の点線Ｉ−Ｉにおける外部絶縁部材の概略断面図であり、（ｄ）は（ａ）の一点鎖線Ｊ−Ｊにおける外部絶縁部材の概略断面図である。
【図１０】図２の点線で囲んだ範囲Ｃの拡大図である。
【図１１】本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる電極接続端子と内部絶縁部材の概略断面図である。
【図１２】（ａ）は本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋の部品であるパッキンの概略上面図であり、（ｂ）は、（ａ）の点線Ｋ−Ｋの概略断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋に含まれる外部接続端子に接続するための外部配線の概略平面図である。
【図１４】本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋の一部の概略断面図である。
【図１５】本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋の製造方法を説明する説明図である。
【図１６】本発明の一実施形態の密閉型電池の概略上面図である。
【図１７】本発明の一実施形態の密閉型電池の概略側面図である。
【図１８】図１６の点線Ｌ−Ｌにおける密閉型電池の概略断面図である。
【図１９】図１７の点線Ｍ−Ｍにおける密閉型電池の概略断面図である。
【図２０】（ａ）は本発明の一実施形態の密閉型電池に含まれる正極シートの概略平面図であり、（ｂ）は（ａ）の点線Ｎ−Ｎの概略断面図である。
【図２１】（ａ）は本発明の一実施形態の密閉型電池に含まれる負極シートの概略平面図であり、（ｂ）は（ａ）の点線Ｏ−Ｏの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の電極端子付き電池蓋は、セパレータを介して配置された正極シートおよび負極シートと、電解液とを収容する電池ケースを密閉するための電極端子付き電池蓋であって、蓋部材の一部を加工することにより設けられた有底筒状の突起を少なくとも１つ有し、かつ、外面と内面とを有する蓋部材と、前記蓋部材の内面側に配置されかつ前記正極シートまたは前記負極シートに接続するための接続部を有する電極接続端子と、前記蓋部材の外面側に配置され、かつ、前記電極接続端子と電気的に接続した外部接続端子と、前記蓋部材の内面と前記電極接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する内部絶縁部材と、前記蓋部材の外面と前記外部接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する外部絶縁部材とを備え、前記有底筒状の突起は、開口部と底部と筒状部とを有し、前記有底筒状の突起は、突起の外側において前記内部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記外部絶縁部材の凸部と咬合し、または、突起の外側において前記外部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記内部絶縁部材の凸部と咬合することを特徴とする。
【０００９】
電極端子付き電池蓋とは、電池反応を行う電極シートおよび電解質を収容する容器の蓋であり、電極シートと接続するための電極接続端子と、電池が放電または充電するために外部配線と接続するための外部接続端子とを備えた電池蓋である。
密閉型電池とは、密閉された構造を有する電池であり、例えば、リチウムイオン二次電池、ニッケル・水素二次電池、ニッケル・カドミウム二次電池等である。
【００１０】
本発明の電極端子付き電池蓋において、前記蓋部材、前記内部絶縁部材および前記外部絶縁部材は、それぞれ開口を有し、前記電極接続端子の一部が、前記蓋部材の開口、前記内部絶縁部材の開口および前記外部絶縁部材の開口を貫通し、前記外部接続端子と接合することが好ましい。
このような構成によれば、電極接続端子と外部接続端子とを電気的に接続することができる。また、電極シートと外部接続端子とを電気的に接続する配線の内部抵抗をより小さくすることができる。また、電極接続端子と外部接続端子との間に内部絶縁部材、蓋部材および外部絶縁部材を挟持することができ、蓋部材、電極接続端子、内部絶縁部材、外部絶縁部材および外部接続端子を一体化することができる。さらに、蓋部材、内部絶縁部材および外部絶縁部材をこれらの開口と、蓋部材の有底筒状の突起の内側および外側との両方で所定の位置から動くことを防止することができる。
本発明の電極端子付き電池蓋において、前記電極接続端子と前記蓋部材の開口の側壁、前記電極接続端子と前記内部絶縁部材の開口の側壁、および前記電極接続端子と前記外部絶縁部材の開口の側壁にそれぞれ挟持されたパッキンをさらに備えることが好ましい。
このような構成によれば、電極接続端子と蓋部材の開口の側壁とを電気的に絶縁することができ、リーク電流が流れることを防止することができる。また、蓋部材の開口とこの開口を貫通する電極接続端子との間にパッキンを配置することができ、この蓋部材の開口に電解液などの液体が流通することを防止することができ、電池の密封性を高めることができる。さらに、パッキンにより、蓋部材に電極接続端子、内部絶縁部材および外部絶縁部材を固定することができる。
【００１１】
本発明の電極端子付き電池蓋において、前記電極接続端子は、前記内部絶縁部材と咬合し、前記外部接続端子は、前記外部絶縁部材と咬合することが好ましい。
電極接続端子と内部絶縁部材とが咬合することにより、電極接続端子と内部絶縁部材とを所定の位置で組み合わせることができ、この所定の位置から動くことを防止することができる。また、外部接続端子と外部絶縁部材とが咬合することにより、外部接続端子と外部絶縁部材とを所定の位置で組み合わせることができ、この所定の位置から動くことを防止することができる。
さらに、電極接続端子、内部絶縁部材、蓋部材、外部絶縁部材および外部接続端子を所定の位置で組み合わせることができるため、この所定の位置から動くことを防止することができ、外部接続端子に外部配線を接続するために外部接続端子に強いトルクが加わった場合などにおいても電極接続端子および外部接続端子が所定の位置から動くことを防止することができる。このため、電極接続端子または外部接続端子が所定の位置から動くことにより生じるリーク電流が発生することを防止することができ、また、電極接続端子と電極シートとの間で接触不良が生じることを防止することができる。さらに、蓋部材の開口内の電極接続端子やパッキンが回転することなどを防止することができるため、この蓋部材の開口に電解液などの液体が流通することを防止することができ、電池の密封性の低下を防止することができる。
【００１２】
本発明の電極端子付き電池蓋において、前記外部接続端子と接合したねじ部材をさらに備えることが好ましい。
このような構成によれば、外部接続端子と外部配線とをねじ部材により電気的に接続することができる。
また、本発明は、本発明の電極端子付き電池蓋と接合した電池ケースの内部にセパレータを介して配置された正極シートおよび負極シートと、電解液とを備え、前記電極接続端子、前記外部接続端子、前記内部絶縁部材および前記外部絶縁部材は、それぞれ複数であり、前記正極シートは、複数の前記電極接続端子のうち少なくとも１つの前記電極接続端子に接続し、前記負極シートは、複数の前記電極接続端子のうち他の前記電極接続端子に接続した密閉型電池も提供する。
本発明の密閉型電池によれば、内部絶縁部材と外部絶縁部材とが所定の位置から動くことを防止することができる密閉型電池を提供することができる。
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。図面や以下の記述中で示す構成は、例示であって、本発明の範囲は、図面や以下の記述中で示すものに限定されない。
【００１３】
電極端子付き電池蓋
図１は、本発明の一実施形態の電極端子付き電池蓋の概略上面図であり、図２は、図１の点線Ａ−Ａにおける電極端子付き電池蓋の概略断面図であり、図３は、図１の一点鎖線Ｂ−Ｂにおける電極端子付き電池蓋の概略断面図である。また、図４、図６、図７、図８、図９はそれぞれ蓋部材、電極接続端子、内部絶縁部材、外部接続端子、外部絶縁部材の平面図などである。また、図５は、図４の一点鎖線で囲んだ範囲Ｐの拡大図であり、図１０は、図２の点線で囲んだ範囲Ｃの拡大図である。
【００１４】
本実施形態の電極端子付き電池蓋１７は、セパレータ２４を介して配置された正極シート２１および負極シート２２と、電解液とを収容する電池ケース１を密閉するための電極端子付き電池蓋１７であって、蓋部材２の一部を加工することにより設けられた有底筒状の突起９を少なくとも１つ有し、かつ、外面と内面とを有する蓋部材２と、蓋部材２の内面側に配置されかつ正極シート２１または負極シート２２に接続するための接続部１６を有する電極接続端子５と、蓋部材２の外面側に配置され、かつ、電極接続端子５と電気的に接続した外部接続端子８と、蓋部材２の内面と電極接続端子５との間に配置され、かつ、凸部５２または凹部を有する内部絶縁部材１１と、蓋部材２の外面と外部接続端子８との間に配置され、かつ、凸部または凹部６２を有する外部絶縁部材１０とを備え、有底筒状の突起９は、開口部７ａと筒状部７ｃと底部７ｃとを有し、有底筒状の突起９は、突起９の外側において外部絶縁部材１０の凹部６２と咬合し、かつ、突起９の筒状部７ｂの内側において内部絶縁部材１１の凸部５２と咬合することを特徴とする。
図中において、内部絶縁部材１１には凸部５２のみ描かれているが該凸部は凹部でもよく、外部絶縁部材１０には凹部６２のみ描かれている該凹部は凸部でもよい。内部絶縁部材の凸部または凹部、及び、外部絶縁部材の凹部または凸部が有底筒状の突起９に咬合するように設けられていれば良い。
本実施形態の電極端子付き電池蓋は、パッキン１３、ねじ部材６をさらに有してもよい。
【００１５】
本実施形態の電極端子付き電池蓋１７は、電極接続端子５、外部接続端子８、内部絶縁部材１１、外部絶縁部材１０、パッキン１３およびねじ部材６をそれぞれ複数備えてもよく、複数の電極接続端子５には、正極接続端子３および負極接続端子４が含まれ、複数の外部接続端子８には、正極用外部接続端子８ａおよび負極用外部接続端子８ｂが含まれ、複数の内部絶縁部材１１には、正極用内部絶縁部材１１ａおよび負極用内部絶縁部材１１ｂが含まれ、複数の外部絶縁部材１０には、正極用外部絶縁部材１０ａおよび負極用外部絶縁部材１０ｂが含まれ、複数のパッキン１３には、正極用パッキン１３ａおよび負極用パッキン１３ｂが含まれ、複数のねじ部材６には、正極用ねじ部材６ａおよび負極用ねじ部材６ｂが含まれる。
また、本実施形態の電極端子付き電池蓋１７に含まれる蓋部材２は複数の開口３４を備えてもよく、複数の開口３４のうち１つの開口３４に、正極接続端子３、正極用内部絶縁部材１１ａ、正極用パッキン１３ａ、正極用絶縁部材１０ａ、正極用外部絶縁部材１０ａおよび正極用ねじ部材６ａが一組となり接合し一体化されてもよく、複数の開口３４のうち他の開口３４に、負極接続端子３、負極用内部絶縁部材１１ｂ、負極用パッキン１３ｂ、負極用絶縁部材１０ｂ、負極用外部絶縁部材１０ｂおよび負極用ねじ部材６ｂが一組となり接合し一体化されてもよい。
以下に本実施形態の電極端子付き電池蓋１７の各構成要素について説明する。
【００１６】
１．蓋部材
蓋部材２は、外面と内面とを有し、かつ、有底筒状の突起９を有する。また、蓋部材２は、電池ケース１と接合することにより電池ケース１を密閉することができる。また、蓋部材２は複数の有底筒状の突起９を有することができる。
有底筒状の突起９は、蓋部材２の一部を加工することにより設けられ、開口部７ａ、筒状部７ｂおよび底部７ｃを有する。
有底筒状の突起９は、図４（ｃ）のように蓋部材２の外面から突出していてもよく、蓋部材２の内面から突出していてもよい。有底筒状の突起９が蓋部材２の外面から突出している場合、有底筒状の突起９は、外面側において凸部となり、内面側において凹部となる。この場合、図３のように有底筒状の突起９は外側（凸部）において外部絶縁部材１０の凹部６２と咬合し、有底筒状の突起９の内側（凹部）において内部絶縁部材１１の凸部５２と咬合する。
有底筒状の突起９が蓋部材２の内面から突出している場合、有底筒状の突起９は、外面側において凹部となり、内面側において凸部となる。この場合、有底筒状の突起９は、外側（凸部）において内部絶縁部材１１の凹部と咬合し、有底筒状の突起９の内側（凹部）において外部絶縁部材１０の凸部と咬合する。
【００１７】
このことにより、蓋部材２は、内部絶縁部材１１と外部絶縁部材１０の両方と、所定の位置で組み合うことができ、内部絶縁部材１１および外部絶縁部材１０が所定の位置から動くことを防止することができる。
また、蓋部材２および内部絶縁部材１１と、蓋部材２および外部絶縁部材１０とがそれぞれ２箇所以上で組み合わせることができるように、蓋部材２に２つ以上の有底筒状の突起９を設けてもよい。このことにより、内部絶縁部材１１および外部絶縁部材１０が所定の位置から動くことを確実に防止することができる。
【００１８】
なお、本発明において「咬合する」とは、互いに咬み合った状態で組み合った状態をいい、嵌合した状態でもよく、それぞれ形の異なる部分が咬み合った状態でもよい。また、咬合した２つの部分の間には所定の隙間（遊び）が設けられていてもよい。
有底筒状の突起９の形状は筒状であり、底を有すれば特に限定されないが、例えば、円筒状であってもよい。
また、図５に示した有底筒状の突起９の筒状部７ｂの内側の面と蓋部材２の内面または外面とのなす角度Ｘは、７５°〜９０°が好ましい。角度Ｘが７５°より小さい場合、１２Ｎｍのトルクでナット４７を締めた場合に、外部絶縁部材１０が乗り上げて回転してしまうことが観察されたため、７５°以上で有ることが好ましい。そして、角度Ｘが９０°を超えると成形時に金型が抜けにくくなる等成形性が悪くなるため、９０°以下とすることが好ましい。
【００１９】
蓋部材２は図４のように開口３４を有してもよく、図１０のように開口３４にパッキン１３の円筒部３０が貫通し、円筒部３０の内側の開口に電極接続端子５のリベット部１４が貫通していてもよい。また、パッキン１４は、開口３４の側壁およびリベット部１４に密着してもよい。このことにより、開口３４に電解液などの液体が流通することを防止することができ、電池の密封性を向上させることができる。
【００２０】
蓋部材２の材料は、蓋部材２と電池ケース１とを接合しても大きく変形しない材料であれば特に限定されないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、ステンレス等の金属材料、該金属材料にニッケル、スズ、クロム、亜鉛等をメッキしたものなどの材料が挙げられる。
有底筒状の突起９を形成する方法は特に限定されないが、例えば、金属板をプレス押し出しすることにより形成することができる。
【００２１】
２．内部絶縁部材
内部絶縁部材１１は、蓋部材２の内面と電極接続端子５との間に配置される。内部絶縁部材１１を設けることにより、電極接続端子５と蓋部材２の内面とを電気的に絶縁することができる。
内部絶縁部材１１は、凸部５２または凹部を有する。この凸部５２または凹部は、蓋部材２の有底筒状の突起９と咬合する。このことにより、内部絶縁部材１１を所定の位置から動くことを防止することができる。また、内部絶縁部材１１は、複数の凸部５２または複数の凹部を有してもよく、複数の凸部５２または複数の凹部でそれぞれ蓋部材２の有底筒状の突起９と咬合することができる。例えば、図７（ａ）（ｄ）に示すように内部絶縁部材１１が２つの凸部５２を有する場合、図３のように凸部５２は、蓋部材２の有底筒状の突起９の内側の開口に挿入することができ、内部絶縁部材１１と電極接続端子５と咬合することができる。
【００２２】
内部絶縁部材１１は、図７（ａ）に示すように開口３３を有してもよく、図１０のように開口３３を電極接続端子５のリベット部１４が貫通してもよく、また、リベット部１４と開口３３との間にパッキン１３の内部フランジ部３１が挟持されてもよい。このことにより、内部絶縁部材１１を固定することができる。
【００２３】
内部絶縁部材１１は、電極接続端子５と咬合してもよい。内部絶縁部材１１と電極接続端子５とが咬合する方法は、特に限定されないが、例えば、図７（ｂ）のように内部絶縁部材１１に突縁部５５を設け、対向する突縁部５５の間の距離ｃと電極接続端子５の基部１５の幅ａとを実質的に同じにし、図３のように、電極接続端子５と内部絶縁部材１１とを組み合わせ、電極接続端子５の基部１５の対向する側面と内部絶縁部材１１の対向する突縁部５５とを咬合させることができる。
【００２４】
また、内部絶縁部材１１に図７（ｂ）（ｃ）のように凸部５３を設け、電極接続端子５に凸部５３が挿入することができる開口４５を設け、内部絶縁部材１１の突縁部５５と凸部５３との距離ｄと電極接続端子５の基部５１の一方の側面と開口４５との距離ｂを実質的に同じにすることができる。このことにより、内部絶縁部材１１と電極接続端子５を図２のように組み合わせることができ、電極接続端子５と内部絶縁部材１１とを咬合させることができる。
また、内部絶縁部材１１に設ける突縁部５５は、内部絶縁部材１１に設けた凸部であっても同様に咬合させることができる。
【００２５】
さらに、内部絶縁部材１１に図７（ｂ）、（ｃ）、（ｅ）のように、凹部６１を設け、電極接続端子５に図６のように凹部６１と咬合することができる凸部５１を設けることができる。図１１は、内部絶縁部材１１と電極接続端子５とを組み合わせた状態の概略断面図であり、図７（ｅ）および図６（ｃ）に対応する。図１１のように凸部５１が凹部６１に入り込むように内部絶縁部材１１と電極接続端子５とを組み合わせることにより、内部絶縁部材１１と電極接続端子５とを咬合させることができる。また、内部絶縁部材１１に凸部を設け、電極接続端子５に凹部を設けて、同様に咬合させることもできる。
これらの内部絶縁部材１１と電極接続端子５とを咬合させる方法は、外部絶縁部材１０と外部接続端子８とを咬合させる場合にも適用することができる。
【００２６】
内部絶縁部材１１の材料は、電極接続端子５と蓋部材２とを電気的に絶縁することができれば特に限定されないが、例えば、ポリフェニレンサルフィド樹脂（ＰＰＳ）または硬質ポリプロピレン（硬質ＰＰ）である。
【００２７】
３．外部絶縁部材
外部絶縁部材１０は、蓋部材２の外面と外部接続端子８との間に配置される。外部絶縁部材１０を設けることにより、外部接続端子８と蓋部材２の外面とを電気的に絶縁することができる。
また、外部絶縁部材１０は、凸部または凹部６２を有する。この凸部または凹部６２は、蓋部材２の有底筒状の突起９と咬合する。このことにより、外部絶縁部材１０を所定の位置から動くことを防止することができる。また、外部絶縁部材１０は、複数の凸部または複数の凹部６２を有してもよく、複数の凸部または複数の凹部６２でそれぞれ蓋部材２の有底筒状の突起９と咬合することができる。例えば、図９（ｂ）（ｄ）に示すように外部絶縁部材１０が２つの凹部６２を有する場合、図３のように蓋部材２の有底筒状の突起９は凹部６２に挿入することができ、外部絶縁部材１０と蓋部材２は咬合することができる。
【００２８】
外部絶縁部材１０は、図９（ａ）に示すように開口３５を有してもよく、図１０のように開口３５を電極接続端子５のリベット部１４が貫通してもよく、また、リベット部１４と開口３５との間にパッキン１３の外部フランジ部４３が挟持されてもよい。このことにより、外部絶縁部材１０を固定することができる。
【００２９】
外部絶縁部材１０は、外部接続端子８と咬合してもよい。外部絶縁部材１０と外部接続端子８とが咬合する方法は、特に限定されないが、例えば、図９（ａ）（ｃ）のように外部絶縁部材１０に突縁部５６を設け、対向する突縁部５６の間の距離ｇと外部接続端子８の幅ｅとを実質的に同じにし、または、突縁部５６間の距離ｈと外部接続端子８の長さｆとを実質的に同じにし、外部接続端子８と外部絶縁部材１０とを組み合わせ、咬合させることができる。また、図８、図９のように外部絶縁部材１０の突縁部５６の一部の内側の形状と、外部接続端子８の一部の形状のとを実質的に同じにすることにより、咬合させることもできる。また、外部絶縁部材１０と外部接続端子８のうちどちらか一方に凸部を設け、他方に凹部を設け、この凸部と凹部とを咬合させてもよい。
【００３０】
外部絶縁部材１０の材料は、外部接続端子８と蓋部材２とを電気的に絶縁することができれば特に限定されないが、例えば、ポリフェニレンサルフィド樹脂（ＰＰＳ）または硬質ポリプロピレン（硬質ＰＰ）である。
【００３１】
４．電極接続端子
電極接続端子５は、蓋部材２の内面側に配置され、かつ、正極シート２１または負極シート２２に接続するための接続部１６を有する。また、電極接続端子５は、蓋部材２の内面側に配置される基部１５および基部１５から突出し、外部接続端子８と接合するリベット部１４を有することができる。また、基部１５は、内部絶縁部材１１と咬合することができる形状を有することができ、内部絶縁部材１１と咬合するための開口４５、凸部５１、凹部を有することができる。
【００３２】
また、電極接続端子５は、複数であってもよく、複数の電極接続端子５には、正極接続端子３と負極接続端子４とが含まれる。正極接続端子３は、接続部１６において正極シート２１と接続可能であり、リベット部１４が正極用外部接続端子８ａと接合する。負極接続端子４は、接続部１６において負極シート２２と接続可能であり、リベット部１４が負極用外部接続端子８ｂと接合することができる。
正極接続端子３、負極接続端子４の材料は特に限定されないが、例えば、正極接続端子３は、例えばアルミニウムとすることができ、負極接続端子４は、例えば銅とすることができる。
電極接続端子５の製造方法は、特に限定されないが、例えば、金属板をプレス加工することにより製造することができる。
【００３３】
電極接続端子５は、例えば、図２、図１０のような構造を有しており、平板状の基部１５の一方の面が内部絶縁部材１１およびパッキン１３の内部フランジ部３１と面接触しており、基部１５から突出したリベット部１４が、パッキン１３の開口２９、内部絶縁部材１１の開口３３、蓋部材２の開口３４、外部絶縁部材１０の開口３５および外部接続端子８の開口３６を貫通し、外部接続端子８と接合する。
電極接続端子５は、外部接続端子８と接合する前において、図６（ａ）〜（ｃ）のような構造を有することができる。また、電極接続端子５の接続部１６は、図６のようにコの字型の構造を有することができ、対向する金属板の外側の２つの面にそれぞれ電極シート１８を接合することができる。
【００３４】
５．外部接続端子
外部接続端子８は、蓋部材２の外面側に配置され、かつ、電極接続端子５と電気的に接続する。外部接続端子８は、外部配線と接続することができ、外部接続端子８は、電池が放電または充電ができるように設けられる。
また、外部接続端子８は、電極接続端子５のリベット部１４が貫通した開口３６を有してもよく、リベット部１４の端をかしめることによりリベット部１４と接合してもよい。また、外部接続端子８は、ねじ部材６が貫通する開口３７を有してもよく、ねじ部材６と接合することができる。さらに外部接続端子８は、開口３７の周りに外部接続部３８を有してもよい。外部接続部３８を有することにより、外部接続端子８と外部配線を接続することができる。
また、外部接続端子８は、ねじ部材６と接合することができる。
外部接続端子８の材料は、外部配線と接続する端子となる金属板であれば特に限定されないが、例えば、アルミニウム板である。
【００３５】
図８（ａ）は、電極接続端子５のリベット部１４およびねじ部材６が接合する前の外部接続端子８の概略平面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の点線Ｈ−Ｈにおける外部接続端子８の概略断面図である。外部接続端子８は、図８のように、電極接続端子５のリベット部１４が貫通する開口３６の周りの平板部と、外部接続部３８でありねじ部材６が貫通する開口３７の周りの平板部とを高さが異なるように有してもよい。このとき、開口３６の周りの平板部と蓋部材２の外面との間に外部フランジ部４３を直接挟持することができる。
【００３６】
６．パッキン
パッキン１３は、電極接続端子５と蓋部材２の開口の側壁、電極接続端子５と内部絶縁部材１１の開口の側壁、および電極接続端子５と外部絶縁部材１０の開口の側壁にそれぞれ挟持される。例えば、図１０のように、パッキン１３は、蓋部材２の開口３４を貫通し、かつ、蓋部材２の開口３４の側壁に密着した円筒部３０と、電極接続端子５の基部１５と蓋部材２の内面とに直接挟持された内部フランジ部３１と、外部接続端子８と蓋部材２の外面とに直接挟持された外部フランジ部４３とを有する。このことにより、電極接続端子５と蓋部材２との間にパッキンを挟むことができ、電極接続端子５と蓋部材２との間の隙間に電解液などの液体が流通することを防止することができる。
また、パッキン１３の内側の開口２９には、電極接続端子５のリベット部１４が貫通し、リベット部１４と開口２９の側壁とは密着することができる。
【００３７】
内部フランジ部３１は、内部絶縁部材１１の開口３３中に設けることができ、外部フランジ部４３は、外部絶縁部材１０の開口３５中に設けることができる。また、内部フランジ部３１は、内部絶縁部材１１の開口３３の側壁と密着するように設けることができ、外部フランジ部４３は、外部絶縁部材１０の開口３５の側壁と密着するように設けることができる。このことにより、内部絶縁部材１１および外部絶縁部材１０を固定することができる。また内部絶縁部材１１および外部絶縁部材１０が所定の位置から動くことを防止することができる。
【００３８】
パッキン１３の材料は、電極接続端子５と蓋部材２との間に配置することができ、電解液などの液体の流通を防止することができるものであって、リベット部１４の端をかしめた際に変形することができる程度に軟らかい材質であれば特に限定されない。好ましくは、耐有機溶剤性を有している方がよい。例として挙げるならば、フッ素樹脂であり、好ましくは、ＰＦＡまたはＦＥＰである。また、パッキン１３は電気的絶縁性を有することが好ましい。
【００３９】
図１２（ａ）は、電極接続端子５のリベット部１４が外部接続端子８に接合する前の段階で、パッキン１３が変形する前のパッキン１３の概略上面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の点線Ｋ−Ｋにおけるパッキン１３の概略断面図である。この変形前のパッキン１３は、開口２９の周りに円筒部３０および内部フランジ部３１を有する。
【００４０】
７．ねじ部材
ねじ部材６は、外部接続端子８の開口３７を貫通し、外部接続端子８と接合することができる。ねじ部材６は雄ねじ構造を有してもよい。
図１３は、外部接続端子８と接続する外部配線４５となる金属板の概略平面図である。また、図１４は、外部接続端子８に外部配線４５となる金属板を接続したときの電極端子付き電池蓋１７の概略断面図である。図１４は、図２に対応する。図１４のようにねじ部材６が雄ねじ構造を有する場合、ねじ部材６の雄ねじ構造に外部配線４５となる金属板の開口４６を貫通させ、雄ねじをナット４７などと締め合わせることにより、外部接続端子８と外部配線４５とを接続することができる。
また、ねじ部材６は、雌ねじ構造を有してもよい。この場合、この雌ねじ構造にボルトなどで締め合わせることにより、外部接続端子８と外部配線４５を接続することができる。
【００４１】
ねじ部材６により外部接続端子８と外部配線４５を接続させることにより、外部接続端子８と外部配線４５とを密着させることができる。ねじ部材６とナット４７またはボルトを締め合わせる場合、ナット４７またはボルトに締め付ける力（トルク）をかける必要がある。このトルクにより、外部接続端子８または電極接続端子５の位置が動いた場合、リーク電流が流れる原因となる場合がある。また、このトルクにより、電極接続端子５のリベット部１４がパッキン１３に対して回転したり、パッキン１３が蓋部材２の開口３４の側面に対して回転してしまうと、開口３４とパッキン１３の間またはパッキン１３とリベット部１４との間に電解液などの液体が流通し、電池の密封性が低下する場合がある。
【００４２】
しかし、外部接続端子８が外部絶縁部材１０に咬合し、外部絶縁部材１０が蓋部材２に咬合し、内部絶縁部材１１に咬合し、電極接続端子５が内部絶縁部材１１に咬合している場合、外部接続端子８と外部配線４５を密着させるために、ねじ部材６に締め合わせるナット４７またはボルトにトルクをかけたとしても、外部接続端子８または電極接続端子５が動いたり、電極接続端子５のリベット部１４がパッキン１３に対して回転したり、パッキン１３が蓋部材２の開口３４の側面に対して回転してしまうことを防止することができる。このことにより、リーク電流の発生や電池の密封性の低下を防止することができる。
【００４３】
ねじ部材６を外部接続端子８に接合させる方法は特に限定されないが、例えば、ねじ部材６を外部接続端子８の開口３７を貫通させ、ねじ部材の端をかしめることにより、接合することができる。
【００４４】
８．電極端子付き電池蓋の製造方法
本実施形態の電極端子付き電池蓋１７は、内部フランジ部３１と円筒部３０を有するパッキン１３の円筒部３０の内側の開口２９と、内部絶縁部材１１の開口３３と、蓋部材２の開口３４と、外部絶縁部材１０の開口３５と、外部接続端子８の開口３６とを、基部１５および基部１５から突出したリベット部１４を有する電極接続端子５のリベット部１４が貫通した状態でリベット部１４の端をかしめる工程を備え、リベット部１４の端をかしめる工程において、リベット部１４は外部接続端子８と接合し、かつ、外部接続端子８が円筒部３０の端に圧接することにより円筒部３０の端部が変形し外部フランジ部４３が形成される電極端子付き電池蓋１７の製造方法により製造することができる。
【００４５】
図１５は、本実施形態の電極端子付き電池蓋１７の製造方法を説明するための説明図である。また、図１５は、電極接続端子５のリベット部１４が外部接続端子８と接合する前の段階であって、リベット部１４が、パッキン１３の開口２９、内部絶縁部材５の開口３３、蓋部材２の開口３４、外部絶縁部材１０の開口３５および外部接続端子８の開口３６を貫通した状態の概略断面図であり、図１０に対応する。また、図１５には、リベット部１４の端をかしめるために用いる金型４０と押圧用部材４１も図示している。図１５のような状態で、金型４０と押圧用部材４１を用いて電極接続端子５のリベット部１４の端をかしめる工程を行うことにより、リベット部１４が変形し、リベット部１４と外部接続端子８とを接合することができる。また、リベット部１４の端をかしめることにより、電極接続端子５と外部接続端子８とで、パッキン１３、内部絶縁部材１１、蓋部材２および外部絶縁部材１０を挟持することができ、固定することができる。
【００４６】
また、リベット部１４の外径（図１５に示した距離ｉ）、パッキン１３の開口２９の直径（図１５に示した距離ｉ）および外部接続端子８の開口３６の直径（図１５に示した距離ｉ）は、実質的に同じであってもよい。この場合、リベット部１４の端をかしめる工程を行うことにより、リベット部１４の外周とパッキン１３の内側の開口２９の側壁とを密着させることができる。また、電極接続端子５と外部接続端子８との接合面積を広くすることができる。また、リベット部１４の端をかしめる際、外部接続端子８をパッキン１３の円筒部３０の端に圧接させることができ、円筒部３０を変形させることができ、外部フランジ部４３を形成することができる。
【００４７】
円筒部３０の外径（図１５に示した距離ｊ）は、蓋部材２の開口３４の直径（図１５に示した距離ｊ）と実質的に同じであってもよい。この場合、リベット部１４の端をかしめる工程を行うことによりパッキン１３の外周面と蓋部材２の開口３４の側面とを密着させることができる。
【００４８】
パッキン１３の内部フランジ部３１の厚さ（図１５に示した距離ｑ）は、内部絶縁部材１１の厚さ（図１５に示した距離ｓ）よりも厚く、パッキン１３の内部フランジ部３１の外径（図１５に示した距離ｍ）は、内部絶縁部材１１の開口３３の直径（図１５に示した距離ｎ）より小さくてもよい。この場合、リベット部１４の端をかしめる工程を行うことにより、電極接続端子５の基部１５と蓋部材２の裏面とで内部フランジ部３１を圧縮変形させることができ、内部フランジ部３１を電極接続端子５および蓋部材２の裏面に密着させることができる。また、内部フランジ部３１は、側壁が内部絶縁部材１１の開口３３の側壁に密着するように圧縮変形することができ、内部絶縁部材１１を固定することができる。
【００４９】
パッキン１３の円筒部３０の長さ（図１５に示した距離ｐ）は、蓋部材２の厚さと外部絶縁部材１０の厚さとの和（図１５に示した距離ｒ）よりも長く、パッキン１３の円筒部３０の外径（図１５に示した距離ｊ）は、外部絶縁部材１０の開口３５の直径（図１５に示した距離ｋ）よりも小さくてもよい。この場合、リベット部１４の端をかしめる工程を行うことにより、外部接続端子８がパッキン１３の円筒部３０の端に圧接し、円筒部３０の端部を圧縮変形させ、外部フランジ部４３を形成することができる。また、外部フランジ部４３を蓋部材２の外面および外部接続端子８に密着させることができる。外部フランジ部４３は、側壁が外部絶縁部材１０の開口３５の側壁に密着するように形成することができ、外部絶縁部材１０を固定することができる。
【００５０】
上記したような電極端子付き電池蓋１７の製造方法を採用することにより、円筒部３０と内部フランジ部３１と外部フランジ部４３とを有する形状のパッキン１３を蓋部材２に取り付ける際に、射出成型などにより予め蓋部材にパッキンを形成しておく必要がなく、端子と蓋部材２を一体化すると同時に蓋部材２にパッキン１３を装着することができ、製造工程における組み立て性の向上を図ることが可能となる。
【００５１】
密閉型電池
図１６は、本発明の一実施形態の密閉型電池の概略上面図であり、図１７は、本発明の一実施形態の密閉型電池の概略側面図である。また、図１８は図１６の点線Ｌ−Ｌにおける密閉型電池の概略断面図であり、図１９は図１７の点線Ｍ−Ｍにおける密閉型電池の概略断面図である。
本実施形態の密閉型電池２０は、電極端子付き電池蓋１７と接合した電池ケース１の内部に、セパレータ２４と、セパレータ２４を介して配置された正極シート２１および負極シート２２と、電解液とを備え、電極接続端子５、パッキン１３、内部絶縁部材１１、外部絶縁部材１０および外接続端子８は、それぞれ複数であり、正極シート２１は、複数の電極接続端子５のうち少なくとも１つの電極接続端子５に接続し、負極シート２２は、複数の電極接続端子５のうち他の電極接続端子５に接続する。
【００５２】
本実施形態の密閉型電池２０は、電極端子付き電池蓋１７に含まれる電極接続端子５に発電要素１２を接合し、この発電要素１２を電池ケース１の内部に収容すると共に電池ケース１の開口に蓋部材２を嵌合させ、電池ケース１と蓋部材２とを接合し、電池ケース１の内部に電解液を注入することにより製造することができる。
以下、本実施形態の密閉型電池の電極端子付き電池蓋１７以外の構成要素について説明する。
【００５３】
１．発電要素
発電要素１２は、電池ケース１内部に充填された電解液と共に電池反応をする。この電池反応により密閉型電池２０は、放電、充電をすることができる。発電要素１２は、セパレータ２４と、セパレータ２４を介して配置された正極シート２１および負極シート２２を備える。発電要素１２は、例えば、図１９のように、蛇腹折りされたセパレータ２４と、セパレータ２４の各谷溝に配置され、かつ、セパレータ２４を介して交互に配置された正極シート２１および負極シート２２とを備える。
【００５４】
セパレータ２４は、シート状であり、正極シート２１と負極シート２２との間に配置される。セパレータ２４は、正極シート２１と負極シート２２との間に短絡電流が流れることを防止することができ、電解質が透過可能なものであれば特に限定されないが、例えばポリオレフィンの微多孔性フィルムとすることができる。
【００５５】
正極シート２１は、正極集電体２７と正極集電体２７の両面上にそれぞれ設けられた正極活物質層２５と備える。正極シート２１は、例えば、図２０（ａ）（ｂ）のように形成することができ、方形の正極集電体２７の両面に正極活物質層２５を形成することにより形成することができる。そして、正極シート２１は、正極接続端子３の接続部１６に接続するための接続部２３を有することができ、図２０（ａ）の接続部２３は、正極シート２１の端部の正極集電体２７の両面上に正極活物質層２５を形成しないことで設けることができる。また、正極集電体２７の１つの端部に耳部を形成し、該耳部に正極活物質層２５を形成しないことで接続部を設けることもできる。
【００５６】
正極集電体２７は、電気伝導性を有し、表面上に正極活物質層２５を備えることができれば、特に限定されないが、例えば、金属箔である。好ましくはアルミニウム箔である。
正極活物質層２５は、正極活物質に導電剤、結着剤などを添加し、塗布法などにより正極集電体２７の上に形成することができる。正極活物質は、例えば、リチウム二次電池の場合、ＬｉＣｏＯ2、ＬｉＮｉＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ4またはＬｉＦｅＰＯ4である。
【００５７】
負極シート２２は、負極集電体２８と負極集電体２８の両面上にそれぞれ設けられた負極活物質層２６と備える。負極シート２２は、例えば、図２１（ａ）（ｂ）のように形成することができ、方形の負極集電体２８の両面に負極活物質層２６を形成することにより形成することができる。そして、負極シート２２は、負極接続端子４に接続するための接続部２３を有することができ、図２１（ａ）の接続部２３は、負極シート２２の端部の負極集電体２７の両面上に負極活物質層２６を形成しないことで設けることができる。また、負極集電体の１つの端部に耳部を形成し、該耳部に負極活物質層２６を形成しないことで接続部を設けることもできる。
【００５８】
負極集電体２８は、電気伝導性を有し、表面上に負極活物質層２６を備えることができれば、特に限定されないが、例えば、金属箔である。好ましくは銅箔である。
負極活物質層２６は、負極活物質に導電剤、結着剤などを添加し、塗布法などにより負極集電体２８の上に形成することができる。負極活物質は、例えば、リチウム二次電池の場合、グラファイト、部分黒鉛化した炭素、ＬｉＴｉＯ4、Ｓｎ合金等である。
【００５９】
２．電池ケース
電池ケース１は、内部に発電要素１２、正極接続端子３、負極接続端子４および電解液を収容する電池ケースであり、蓋部材２と接合すれば特に限定されない。
電池ケース１の材料は、内部に発電要素１２、正極接続端子３、負極接続端子４および電解液を収容しても大きく変形しない材料であれば特に限定されないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、ステンレス等の金属材料、該金属材料にニッケル、スズ、クロム、亜鉛等をメッキしたものや、硬質プラスチックなどである。
蓋部材２と電池ケース１とを接合する方法は、特に限定されないが、例えばレーザ溶接、抵抗溶接、超音波溶接、接着剤などによる接合である。
【００６０】
３．電解液
電解液は、発電要素１２を浸漬させ、電解質が溶媒に溶解したものであれば特に限定されないが、例えば、有機電解液であり、電解質としてのＬｉＣＦ3ＳＯ3、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＢＦ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＢＯＢ等のリチウム塩溶質を有機溶媒に溶解した溶液である。また、必要に応じてＶＣ（ビニレンカーボネート）等の添加剤を配合してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１：電池ケース ２：蓋部材 ３：正極接続端子 ４：負極接続端子 ５：電極接続端子 ６、６ａ、６ｂ：ねじ部材 ７ａ：開口部 ７ｂ：筒状部 ７ｃ：底部 ８、８ａ、８ｂ：外部接続端子 ９：有底筒状の突起 １０、１０ａ、１０ｂ：外部絶縁部材 １１、１１ａ、１１ｂ：内部絶縁部材 １２：発電要素 １３、１３ａ、１３ｂ：パッキン １４：リベット部 １５：基部 １６：接続部 １７：電極端子付き電池蓋 １８：電極シート ２０：密閉型電池 ２１：正極シート ２２：負極シート ２３：接続部 ２４：セパレータ ２５：正極活物質層 ２６：負極活物質層 ２７：正極集電体 ２８：負極集電体 ２９、３３、３４、３５、３６、３７、４５、４６：開口 ３０：円筒部 ３１：内部フランジ部 ３８：外部接続部 ４０：金型 ４１：押圧用部材 ４３：外部フランジ部 ４５：外部配線 ４７：ナット ５１、５２：凸部 ５５、５６：突縁部 ６１、６２：凹部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セパレータを介して配置された正極シートおよび負極シートと、電解液とを収容する電池ケースを密閉するための電極端子付き電池蓋であって、
蓋部材の一部を加工することにより設けられた有底筒状の突起を少なくとも１つ有し、かつ、外面と内面とを有する蓋部材と、前記蓋部材の内面側に配置されかつ前記正極シートまたは前記負極シートに接続するための接続部を有する電極接続端子と、前記蓋部材の外面側に配置され、かつ、前記電極接続端子と電気的に接続した外部接続端子と、前記蓋部材の内面と前記電極接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する内部絶縁部材と、前記蓋部材の外面と前記外部接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する外部絶縁部材とを備え、
前記有底筒状の突起は、開口部と底部と筒状部とを有し、
前記有底筒状の突起は、突起の外側において前記内部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記外部絶縁部材の凸部と咬合し、または、突起の外側において前記外部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記内部絶縁部材の凸部と咬合することを特徴とする電極端子付き電池蓋。
【請求項２】
前記蓋部材、前記内部絶縁部材および前記外部絶縁部材は、それぞれ開口を有し、
前記電極接続端子の一部が、前記蓋部材の開口、前記内部絶縁部材の開口および前記外部絶縁部材の開口を貫通し、前記外部接続端子と接合する請求項１に記載の電池蓋。
【請求項３】
前記電極接続端子と前記蓋部材の開口の側壁、前記電極接続端子と前記内部絶縁部材の開口の側壁、および前記電極接続端子と前記外部絶縁部材の開口の側壁にそれぞれ挟持されたパッキンをさらに備える請求項２に記載の電池蓋。
【請求項４】
前記電極接続端子は、前記内部絶縁部材と咬合し、
前記外部接続端子は、前記外部絶縁部材と咬合した請求項１〜３のいずれか１つに記載の電池蓋。
【請求項５】
前記外部接続端子と接合したねじ部材をさらに備える請求項１〜４のいずれか１つに記載の電池蓋。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の電池蓋と接合した電池ケースの内部にセパレータを介して配置された正極シートおよび負極シートと、電解液とを備え、
前記電極接続端子、前記外部接続端子、前記内部絶縁部材および前記外部絶縁部材は、それぞれ複数であり、
前記正極シートは、複数の前記電極接続端子のうち少なくとも１つの前記電極接続端子に接続し、前記負極シートは、複数の前記電極接続端子のうち他の前記電極接続端子に接続した密閉型電池。
【請求項１】
セパレータを介して配置された正極シートおよび負極シートと、電解液とを収容する電池ケースを密閉するための電極端子付き電池蓋であって、
蓋部材の一部を加工することにより設けられた有底筒状の突起を少なくとも１つ有し、かつ、外面と内面とを有する蓋部材と、前記蓋部材の内面側に配置されかつ前記正極シートまたは前記負極シートに接続するための接続部を有する電極接続端子と、前記蓋部材の外面側に配置され、かつ、前記電極接続端子と電気的に接続した外部接続端子と、前記蓋部材の内面と前記電極接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する内部絶縁部材と、前記蓋部材の外面と前記外部接続端子との間に配置され、かつ、凸部または凹部を有する外部絶縁部材とを備え、
前記有底筒状の突起は、開口部と底部と筒状部とを有し、
前記有底筒状の突起は、突起の外側において前記内部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記外部絶縁部材の凸部と咬合し、または、突起の外側において前記外部絶縁部材の凹部と咬合し、かつ、突起の筒状部の内側において前記内部絶縁部材の凸部と咬合することを特徴とする電極端子付き電池蓋。
【請求項２】
前記蓋部材、前記内部絶縁部材および前記外部絶縁部材は、それぞれ開口を有し、
前記電極接続端子の一部が、前記蓋部材の開口、前記内部絶縁部材の開口および前記外部絶縁部材の開口を貫通し、前記外部接続端子と接合する請求項１に記載の電池蓋。
【請求項３】
前記電極接続端子と前記蓋部材の開口の側壁、前記電極接続端子と前記内部絶縁部材の開口の側壁、および前記電極接続端子と前記外部絶縁部材の開口の側壁にそれぞれ挟持されたパッキンをさらに備える請求項２に記載の電池蓋。
【請求項４】
前記電極接続端子は、前記内部絶縁部材と咬合し、
前記外部接続端子は、前記外部絶縁部材と咬合した請求項１〜３のいずれか１つに記載の電池蓋。
【請求項５】
前記外部接続端子と接合したねじ部材をさらに備える請求項１〜４のいずれか１つに記載の電池蓋。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の電池蓋と接合した電池ケースの内部にセパレータを介して配置された正極シートおよび負極シートと、電解液とを備え、
前記電極接続端子、前記外部接続端子、前記内部絶縁部材および前記外部絶縁部材は、それぞれ複数であり、
前記正極シートは、複数の前記電極接続端子のうち少なくとも１つの前記電極接続端子に接続し、前記負極シートは、複数の前記電極接続端子のうち他の前記電極接続端子に接続した密閉型電池。
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１２−４９０７７（Ｐ２０１２−４９０７７Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９２２９２（Ｐ２０１０−１９２２９２）
【出願日】平成２２年８月３０日（２０１０．８．３０）
【出願人】（５０７３１７５０２）エリーパワー株式会社 (34)
【出願人】（５９３１６０４５９）株式会社岩崎精機 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３０日（２０１０．８．３０）
【出願人】（５０７３１７５０２）エリーパワー株式会社 (34)
【出願人】（５９３１６０４５９）株式会社岩崎精機 (6)
【Ｆターム（参考）】
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