電池、組電池及び車両
【課題】端子部材のうち外部配置端子部の外部接続部に大きな外力が掛かったときに、電池の内部と外部との間の電流経路を速やかに遮断できる電池等を提供すること。
【解決手段】電池１００は、基部１５３ｅと立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとを含んでクランク状をなす外部配置端子部１５３を有する端子部材１５０，１６０を備える。この外部配置端子部１５３には、屈曲して立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとの間を結ぶ外側屈曲部１５３ｄに、β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部１５３ｖが設けられている。
【解決手段】電池１００は、基部１５３ｅと立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとを含んでクランク状をなす外部配置端子部１５３を有する端子部材１５０，１６０を備える。この外部配置端子部１５３には、屈曲して立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとの間を結ぶ外側屈曲部１５３ｄに、β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部１５３ｖが設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池ケースと、これに収容された電極体と、電池ケースの内部で電極体に接続する一方、電池ケースを貫通して電池ケースの外部に延出する端子部材と、電池ケースと端子部材との間を絶縁する絶縁部材とを備える電池に関する。また、この電池を備える組電池、及び、この組電池を備える車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電池ケースと、これに収容された電極体と、電池ケースの内部で電極体に接続する一方、電池ケースを貫通して電池ケースの外部に延出する端子部材（正極端子部材及び負極端子部材）と、電池ケースと端子部材との間を絶縁する絶縁部材とを備える電池が知られている。この端子部材としては、電池ケースの外部に配置される部分（外部配置端子部）をクランク状に形成したものがあり、例えば、金属板材をその厚み方向に屈曲して、クランク状に成形している。
【０００３】
例えば特許文献１に、このような端子部材を有する電池が開示されている（特許文献１の請求の範囲、図２〜図５等を参照）。この電池モジュール（電池）は、筺体（電池ケース）に絶縁体（絶縁部材）を介して固定された電極（端子部材）を備え、この電極は、筺体の外部に配置された金属端子（外部配置端子部）を有する。この金属端子は、金属板材をその厚み方向に屈曲してクランク状に成形したものである。即ち、この金属端子は、絶縁体を介して筺体に固定された板状の固定片と、この固定片の端部から屈曲して筺体から離れる方向に延びる板状の接続片と、この接続片の端部から屈曲して固定片と平行に延びる板状の端子片（外部接続部）とでクランク状をなす。
【０００４】
更に、この特許文献１には、金属端子（外部配置端子部）のうち、固定片と接続片との間を結ぶ屈曲部、及び、接続片と端子片（外部接続部）との間を結ぶ屈曲部に、金属端子の他の部分よりも厚みや幅を小さくした剛性低下部（つまり、薄肉部）を設けることが記載されている（特許文献１の図１２等を参照）。このような剛性低下部（薄肉部）を設けることで、金属端子の端子片（外部接続部）にナットを用いてバスバー（電池外接続端子）を接続（締結）する際に、端子片（外部接続部）に大きな締め付け力が掛かった場合には、この剛性低下部（薄肉部）が変形して外力を吸収する。これにより、金属端子の固定片にまで大きな外力が掛かるのを抑制できる。従って、金属端子の固定片を筺体に固定するためのリベットの変形や、固定片と筺体との間に配置された絶縁体の変形など、金属端子（その固定片）と筺体との固定部分が変形するのを抑制できる（固定部分のシール性が低下するのを防止できる）旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００８／０８４８８３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電池やこれを用いた組電池を搭載した車両等では、車両等が衝突などで強い衝撃を受けたときに、電池の端子部材のうち外部配置端子部の外部接続部に大きな外力が掛かる場合がある。というのも、外部配置端子部の外部接続部には、例えば、自身の先端に圧着端子等の電池外接続端子を有するケーブル等が接続されている。このため、車両等が強い衝撃を受けると、ケーブル等が強く引っ張られるなどして、外部配置端子部の外部接続部に大きな外力が掛かることがある。そして、このような通常使用を越える大きな外力が掛かったときには、電池の内部と外部との間の電流経路を速やかに遮断できる構成を採用して、電池やこれを搭載する車両等の安全性を十分に高めることが望まれる。
【０００７】
しかしながら、例えば特許文献１に記載の電池は、電池自身に電池の内部と外部との間の電流経路を遮断可能な電流遮断機構を有しない。このため、電池やこれを用いた組電池の製造時や使用時に、外部配置端子部（金属端子）の外部接続部（端子片）に大きな外力が掛かっても、前述のように屈曲部（薄肉とされた剛性低下部）が変形するだけであり、電池の内部と外部との間の電流経路を遮断できない。
一方、電池に電流遮断機構を別途設けると、部品点数が多くなるなどしてコスト高を招くと共に、電池やこれを用いた組電池の小型化の点でも不利である。
【０００８】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、電池に複雑な電流遮断機構を別途設けなくても、端子部材のうち外部配置端子部の外部接続部に大きな外力が掛かったときに、電池の内部と外部との間の電流経路を速やかに遮断できる電池を提供することを目的とする。また、この電池を備える組電池、及び、この組電池を搭載する車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明の一態様は、電池ケースと、前記電池ケース内に収容された電極体と、前記電池ケースに固設されてなり、前記電池ケースの内部で前記電極体に接続する一方、前記電池ケースを貫通して前記電池ケースの外部に延出してなる端子部材と、前記電池ケースと前記端子部材との間を絶縁する絶縁部材と、を備え、前記端子部材は、前記電池ケースの外部に配置され、電池外の接続端子である電池外接続端子が接続される外部配置端子部を有し、前記外部配置端子部は、金属板材をその厚み方向に屈曲成形してなり、前記電池ケースに沿って延びる基部と、前記基部の端部から屈曲して立ち上がる立上部と、前記立上部の端部から屈曲して、前記基部と平行に延び、前記電池外接続端子が接続される外部接続部と、を含んでクランク状をなす電池であって、前記外部配置端子部は、屈曲して前記立上部と前記外部接続部との間を結ぶ外側屈曲部に、切り欠き部を有し、前記外側屈曲部に繰り返し荷重を掛ける疲れ試験を行った場合において、前記切り欠き部を有しない形態の前記外側屈曲部の疲れ強さをＴａとし、前記切り欠き部を設けた形態の前記外側屈曲部の疲れ強さをＴｂとしたとき、前記切り欠き部は、β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βが、β≧１．５を満たす形態とされてなる電池である。
【００１０】
前述したように、端子部材のうち外部配置端子部の外部接続部には、電池及びこれを用いた組電池の製造時や使用時に、大きな外力が掛かる場合がある。基部と立上部と外部接続部とを有してクランク状をなす外部配置端子部は、外部接続部に外力が掛かると、外部接続部と立上部との間を結ぶ外側屈曲部に最も応力が集中し易い。従って、この外側屈曲部に、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部を設けておくことにより、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部に掛かったときに、この切り欠き部を起点にして外側屈曲部を破断させることができる。これにより、電池の内部と外部（外部接続部に接続される電池外接続端子等）との間の導通を速やかに遮断できる。よって、電池やこれを用いた組電池、車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００１１】
しかも、外部配置端子部の外側屈曲部に切り欠き部を設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、電池やこれを用いた組電池を安価にすることができると共に、電池や組電池の小型化も容易となる。
また、前述の特許文献１に記載の電池のように、外側屈曲部の全体を薄くして薄肉部とすると、抵抗増加を招くおそれもあるが、この電池では、外側屈曲部に切り欠き部を設けているだけなので、そのような抵抗増加を防止できる。
【００１２】
なお、前述の電池において、前記切り欠き部を、切り欠き係数βがβ≦４．０を満たす形態とするのが好ましい。
前述のように、切り欠き係数βをβ≧１．５とすることで、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部に掛かったときに、切り欠き部を起点に外側屈曲部を破断させることができる。但し、切り欠き係数βの値が大き過ぎると、例えば外部配置端子部の外部接続部に電池外接続端子（例えばバスバーやケーブル等の圧着端子）を接続する際など、通常製造時や通常使用時においても、切り欠き部を起点に外側屈曲部が破断するおそれがある。これに対し、切り欠き係数βをβ≦４．０とすることにより、通常製造時や通常使用時において、切り欠き部を起点に外側屈曲部が破断するのを確実に防止できる。
【００１３】
更に、上記の電池であって、前記外側屈曲部は、１／４円筒状をなし、前記外側屈曲部の外周面の半径をＲｄとし、前記金属板材の板厚をｔとしたとき、Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されてなる電池とすると良い。
【００１４】
外側屈曲部の外周面の半径ＲｄをＲｄ≦５ｔと小さくすることにより、外部配置端子部の外部接続部に外力が掛かったときに、この外側屈曲部により大きな応力が集中する。従って、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部に掛かったときに、切り欠き部を起点にした外側屈曲部の破断を、より確実に生じさせることができる。
【００１５】
また、他の態様は、複数の個別電池を直列に接続してなる組電池であって、複数の前記個別電池は、前記組電池の総正極端子をなす端子部材を有する最正極側電池、及び、前記組電池の総負極端子をなす端子部材を有する最負極側電池を含み、前記最正極側電池及び前記最負極側電池の少なくともいずれかは、上記のいずれかに記載の電池であり、かつ、前記切り欠き部を有する前記端子部材が、前記総正極端子または前記総負極端子をなす組電池である。
【００１６】
複数の個別電池を直列に接続した組電池では、組電池の総正極端子をなす、最正極側電池の端子部材（正極端子部材）、及び、組電池の総負極端子をなす、最負極側電池の端子部材（負極端子部材）に、大きな外力が掛かる場合がある。というのも、総正極端子や総負極端子をなす端子部材には、組電池と外部と接続するためのケーブル等が接続されるため、バスバー等で接続される他の端子部材に比して、大きな外力が掛かる場合がある。従って、総正極端子や総負極端子をなす端子部材の外側屈曲部に、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部を設けておくことにより、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が、これらの端子部材の外部接続部に掛かったときに、切り欠き部を起点にして外側屈曲部を破断させることができる。これにより、組電池と外部との間の導通を速やかに遮断できる。よって、組電池やこれを搭載した車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００１７】
しかも、外側屈曲部に切り欠き部を設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、組電池を安価にすることができると共に、組電池の小型化も容易となる。また、外側屈曲部に切り欠き部を設けているだけなので、前述のように外側屈曲部における抵抗増加を防止できる。
なお、上記の組電池において、前記切り欠き部を、切り欠き係数βがβ≦４．０を満たす形態とするのが好ましい。これにより、前述のように、通常製造時や通常使用時において、切り欠き部を起点に外側屈曲部が破断するのを確実に防止できる。
【００１８】
また、他の態様は、複数の個別電池を直列に接続してなる組電池であって、複数の前記個別電池は、前記組電池の総正極端子をなす端子部材を有する最正極側電池を含み、前記最正極側電池は、上記のいずれかに記載の電池であり、かつ、前記切り欠き部を有する前記端子部材が、前記総正極端子をなす組電池である。
【００１９】
複数の個別電池を直列に接続した組電池では、前述のように、組電池の総正極端子（最正極側電池の端子部材）及び総負極端子（最負極側電池の端子部材）に、大きな外力が掛かる場合がある。一方、組電池を車両等に搭載する場合には、一般に総負極端子を車体等に接地するので、総正極端子（最正極側電池の端子部材）を破断させることで、組電池と外部との間の導通をより安全に遮断できる。
【００２０】
これに対し、この組電池では、総正極端子をなす端子部材の外側屈曲部に切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部を設けているので、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が、この端子部材の外部接続部に掛かったときに、この切り欠き部を起点にして外側屈曲部を破断させることができる。これにより、組電池と外部との間の導通をより安全に遮断できる。よって、組電池やこれを搭載した車両等の安全性を特に高めることができる。
【００２１】
しかも、外側屈曲部に切り欠き部を設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、組電池を安価にすることができると共に、組電池の小型化も容易となる。また、外側屈曲部に切り欠き部を設けているだけなので、前述のように外側屈曲部における抵抗増加を防止できる。
なお、上記の組電池において、前記切り欠き部を、切り欠き係数βがβ≦４．０を満たす形態とするのが好ましい。これにより、前述のように、通常製造時や通常使用時において、切り欠き部を起点に外側屈曲部が破断するのを確実に防止できる。
【００２２】
また、他の態様は、上記のいずれかに記載の組電池を搭載し、前記組電池に蓄えた電気エネルギを動力源の全部または一部に使用する車両である。
【００２３】
前述のように、組電池は、総正極端子や総負極端子をなす端子部材のうち外部配置端子部の外部接続部に大きな外力が掛かったときに、外側屈曲部を破断させて、組電池と外部との間の導通を速やかに遮断できる。従って、これを搭載した車両も、安全性が良好なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態１に係るリチウムイオン二次電池を示す縦断面図である。
【図２】実施形態１に係り、電極体を示す斜視図である。
【図３】実施形態１に係り、正極板及び負極板をセパレータを介して互いに重ねた状態を示す部分平面図である。
【図４】実施形態１に係り、ケース蓋部材、正極端子部材及び負極端子部材等を示す分解斜視図である。
【図５】実施形態１に係り、外部配置端子部材を示す斜視図である。
【図６】実施形態１に係り、外部配置端子部材を示す側面図である。
【図７】実施形態２に係り、外部配置端子部材を示す斜視図である。
【図８】実施形態３に係り、ケース蓋部材、正極端子部材及び負極端子部材等を示す分解斜視図である。
【図９】実施形態３に係り、外部配置端子部の要部を示す斜視図である。
【図１０】実施形態４に係る組電池を示す説明図である
【図１１】実施形態５に係るハイブリッド自動車を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（実施形態１）
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図１に、本実施形態１に係るリチウムイオン二次電池（電池）１００（以下、単に電池１００とも言う）を示す。また、図２及び図３に、この電池１００を構成する捲回型の電極体１２０及びこれを展開した状態を示す。また、図４に、端子部材（正極端子部材１５０及び負極端子部材１６０）等の詳細を示し、図５及び図６に、端子部材１５０，１６０の外部配置端子部材１５３を示す。なお、図１，図４〜図６における上方を電池１００の上側、下方を電池１００の下側として説明する。
【００２６】
この電池１００は、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両や、ハンマードリル等の電池使用機器に搭載される角型電池である。この電池１００は、角型の電池ケース１１０、この電池ケース１１０内に収容された捲回型の電極体１２０、電池ケース１１０に支持された端子部材（正極端子部材１５０及び負極端子部材１６０）、電池ケース１１０と端子部材１５０，１６０との間を絶縁する絶縁部材１７０，１７０等から構成されている（図１参照）。また、電池ケース１１０内には、非水系の電解液１１７が保持されている。
【００２７】
このうち電池ケース１１０は、金属（具体的にはアルミニウム）により形成されている。この電池ケース１１０は、上側のみが開口した箱状のケース本体部材１１１と、このケース本体部材１１１の開口１１１ｈを閉塞する形態で溶接された矩形板状のケース蓋部材１１３とから構成されている。このうちケース蓋部材１１３には、電池ケース１１０の内圧が所定圧力に達した際に破断する安全弁１１３ｊが設けられている（図１及び図４参照）。また、このケース蓋部材１１３には、注液孔１１３ｅが設けられ、封止部材１１４で気密に封止されている。また、ケース蓋部材１１３のうち、その長手方向（図４中、左右方向）の両端近傍の所定位置には、このケース蓋部材１１３を貫通する端子挿通孔１１３ｈ，１１３ｈがそれぞれ形成されている。一方の端子挿通孔１１３ｈ（図４中、左側）には、後述する正極端子部材１５０が挿通され、他方の端子挿通孔１１３ｈ（図４中、右側）には、後述する負極端子部材１６０が挿通されている。
【００２８】
次に、電極体１２０について説明する。この電極体１２０は、絶縁フィルムを上側のみが開口した袋状に形成した絶縁フィルム包囲体１１５内に収容され、横倒しにした状態で電池ケース１１０内に収容されている（図１参照）。この電極体１２０は、帯状の正極板１２１と帯状の負極板１３１とを、帯状のセパレータ１４１を介して互いに重ねて（図３参照）、軸線ＡＸ周りに捲回し、扁平状に圧縮したものである（図２参照）。
【００２９】
正極板１２１は、芯材として、帯状のアルミニウム箔からなる正極集電箔１２２を有する。この正極集電箔１２２の両主面のうち、幅方向の一部でかつ長手方向に延びる領域上には、それぞれ正極活物質層１２３，１２３が長手方向（図３中、左右方向）に帯状に設けられている。これらの正極活物質層１２３，１２３は、正極活物質、導電剤及び結着剤から形成されている。
【００３０】
正極板１２１のうち、自身の厚み方向に正極集電箔１２２及び正極活物質層１２３，１２３が存在する帯状の部位が、正極部１２１ｗである。この正極部１２１ｗは、電極体１２０を構成した状態において、その全域がセパレータ１４１を介して負極板１３１の後述する負極部１３１ｗと対向している（図３参照）。また、正極板１２１に正極部１２１ｗを設けたことに伴い、正極集電箔１２２のうち、幅方向の片方の端部（図３中、上方）は、長手方向に帯状に延び、自身の厚み方向に正極活物質層１２３が存在しない正極集電部１２１ｍとなっている。この正極集電部１２１ｍの幅方向の一部は、セパレータ１４１から軸線ＡＸ方向の一方側ＳＡに渦巻き状をなして突出しており、後述する正極端子部材１５０と接続している（図１，図２参照）。
【００３１】
また、負極板１３１は、芯材として、帯状の銅箔からなる負極集電箔１３２を有する。この負極集電箔１３２の両主面のうち、幅方向の一部でかつ長手方向に延びる領域上には、それぞれ負極活物質層１３３，１３３が長手方向（図３中、左右方向）に帯状に設けられている。これらの負極活物質層１３３，１３３は、負極活物質、結着剤及び増粘剤から形成されている。
【００３２】
負極板１３１のうち、自身の厚み方向に負極集電箔１３２及び負極活物質層１３３，１３３が存在する帯状の部位が、負極部１３１ｗである。この負極部１３１ｗは、電極体１２０を構成した状態において、その全域がセパレータ１４１と対向している。また、負極板１３１に負極部１３１ｗを設けたことに伴い、負極集電箔１３２のうち、幅方向の片方の端部（図３中、下方）は、長手方向に帯状に延び、自身の厚み方向に負極活物質層１３３が存在しない負極集電部１３１ｍとなっている。この負極集電部１３１ｍの幅方向の一部は、セパレータ１４１から軸線ＡＸ方向の他方側ＳＢに渦巻き状をなして突出しており、後述する負極端子部材１６０と接続している（図１，図２参照）。
【００３３】
また、セパレータ１４１は、樹脂、具体的にはポリプロピレン（ＰＰ）とポリエチレン（ＰＥ）からなる多孔質膜であり、帯状をなす。
【００３４】
次に、端子部材（正極端子部材１５０及び負極端子部材１６０）について説明する（図１，図４〜図６を参照）。正極端子部材１５０と負極端子部材１６０は、基本的に同様な構成であるので、これらを構成する各部材には、正極端子部材１５０と負極端子部材１６０とで同一の符号を付して説明する。正極端子部材１５０は、前述のように電池ケース１１０内において電極体１２０の正極集電部１２１ｍに接続する一方、電池ケース１１０（ケース蓋部材１１３）を貫通して（端子挿通孔１１３ｈを通じて）、電池ケース１１０の外部（ケース蓋部材１１３上）に延出している。また、負極端子部材１６０は、前述のように電池ケース１１０内において電極体１２０の負極集電部１３１ｍに接続する一方、電池ケース１１０（ケース蓋部材１１３）を貫通して（端子挿通孔１１３ｈを通じて）、電池ケース１１０の外部（ケース蓋部材１１３上）に延出している。
【００３５】
これらの端子部材１５０，１６０は、いずれも金属により形成された３種類の部材（要素接続部材１５１、外部配置端子部材１５３及び締結部材１５５）から構成されている。なお、正極端子部材１５０は、電極体１２０の正極集電箔１２２（アルミニウム箔）との溶接を考慮して、アルミニウムにより形成されており、負極端子部材１６０は、電極体１２０の負極集電箔１３２（銅箔）との溶接を考慮して、銅により形成されている。
このうち要素接続部材１５１は、電池ケース１１０の内部から端子挿通孔１１３ｈを通じてケース蓋部材１１３上に延出している。また、外部配置端子部材１５３は、この要素接続部材１５１に接続した状態で、ケース蓋部材１１３上に配置されている。また、締結部材１５５は、この外部配置端子部材１５３（その外部接続部１５３ｇ）に接続可能（当接可能）に、ケース蓋部材１１３上に配置されている。
【００３６】
要素接続部材１５１は、要素接続本体部１５１ｅと挿通部１５１ｆと加締部１５１ｇとからなる。このうち要素接続本体部１５１ｅは、金属板材を屈曲成形した所定形状を有し、電池ケース１１０の内部に配置されて、電極体１２０（その正極集電部１２１ｍまたは負極集電部１３１ｍ）に接続（溶接）されている。
挿通部１５１ｆは、円柱状をなし、要素接続本体部１５１ｅと加締部１５１ｇとの間に位置して、これらに連なっている。この挿通部１５１ｆは、ケース蓋部材１１３の端子挿通孔１１３ｈ及び後述する外部配置端子部材１５３の基部１５３ｅの固定孔１５３ｅｈに挿通されている。
加締部１５１ｇは、加締められ拡径されて傘状をなし、後述する外部配置端子部材１５３の基部１５３ｅにその上側から接続している。なお、図４中、左側に示す要素接続部材１５１では、加締部１５１ｇを形成する前の状態を記載してある。
【００３７】
また、外部配置端子部材（外部配置端子部）１５３は、厚みｔ（本実施形態１では１．５ｍｍ）の金属板材をその厚み方向に屈曲成形したものであり、基部１５３ｅと立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとを含んでクランク状（Ｚ字状）をなす。このうち基部１５３ｅは、矩形板状をなし、ケース蓋部材１１３に沿って延び、後述する絶縁部材１７０（その外部絶縁部材１７１）を介してケース蓋部材１１３に固定されている。この基部１５３ｅには、自身を貫通する固定孔１５３ｅｈが設けられ、前述のように要素接続部材１５１の挿通部１５１ｆが挿通されるている。また、この基部１５３ｅには、前述のように要素接続部材１５１の加締部１５１ｇが接続（溶接）されている。
【００３８】
立上部１５３ｆは、矩形板状をなし、基部１５３ｅの端部１５３ｅｋから屈曲して立ち上がり、ケース蓋部材１１３から離れる方向に延びている。
外部接続部１５３ｇは、板状をなし、立上部１５３ｆの端部１５３ｆｋから屈曲して、基部１５３ｅと平行に延びている。この外部接続部１５３ｇには、自身を貫通するネジ挿通孔１５３ｇｈが設けられている。この外部接続部１５３ｇには、電池外の接続端子である電池外接続端子が接続される。電池外接続端子としては、後述するように、ケーブル６２０，６３０の先端に取り付けた圧着端子６２１，６３１やバスバー６１０など挙げられる（図１０参照）。
【００３９】
また、屈曲して基部１５３ｅと立上部１５３ｆとの間を結ぶ内側屈曲部１５３ｃは、１／４円筒状をなす。この内側屈曲部１５３ｃの外周面１５３ｃｎ（図５及び図６中、下側に位置する面）の半径Ｒｃは、３．０ｍｍである。
また、屈曲して立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとの間を結ぶ外側屈曲部１５３ｄも、同様に１／４円筒状をなす。この外側屈曲部１５３ｄの外周面１５３ｄｎ（図５及び図６中、上側に位置する面）の半径Ｒｄは、３．０ｍｍである。前述のように金属板材の厚みｔは１．５ｍｍであるので、この外側屈曲部１５３ｄは、Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されている。
【００４０】
次に、この外部配置端子部材１５３に設けられた切り欠き部１５３ｖについて説明する。この切り欠き部１５３ｖは、外側屈曲部１５３ｄの外周面１５３ｄｎに設けられている。具体的には、この切り欠き部１５３ｖは、Ｖ字溝であり、外側屈曲部１５３ｄの中央（立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとの間の中央）に、幅方向ＨＣの全体にわたって（幅方向ＨＣの一端から他端まで）形成されている。この切り欠き部１５３ｖは、深さが０．１ｍｍであり、開口幅が０．２ｍｍである。
【００４１】
ここで、この外部配置端子部材１５３を試験片として用意し、外側屈曲部１５３ｄに繰り返し荷重を掛ける疲れ試験を行って、外側屈曲部１５３ｄの疲れ強さＴｂを求めた。具体的には、外部配置端子部材１５３を電気油圧式試験機にセットし、外部配置端子部材１５３の基部１５３ｅと外部接続部１５３ｇとをそれぞれ電気油圧式試験機の所定位置に固定する。基部１５３ｅを固定し、外部接続部１５３ｇを引っ張り、片振りの試験とした。制御は、荷重制御にて行い、外部配置端子部材１５３（外側屈曲部１５３ｄ）に繰り返し荷重を掛ける。この疲れ試験を複数の試験片について行って、Ｓ−Ｎ曲線（Ｓ−Ｎ線図）を求め、外側屈曲部１５３ｄの疲れ強さＴｂを得た。
【００４２】
また、切り欠き部１５３ｖを設けないで、それ以外はこの外部配置端子部材１５３と同様とした試験片を用意し、上記の疲れ試験を同様に行って、外側屈曲部の疲れ強さＴａ求めた。そして、β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βを求めた。なお、疲れ強さＴａ，Ｔｂ及び切り欠き係数βは、「ＪＩＳＧ０２０２ 鉄鋼用語（試験）」に準拠している。
本実施形態１に係る切り欠き部１５３ｖは、切り欠き係数βが１．５≦β≦４．０を満たしている。具体的には、切り欠き係数β＝１．９である。
【００４３】
次に、締結部材１５５について説明する（図１及び図４参照）。この締結部材１５５は、自身の外周に雄ネジが形成された雄ネジ部１５５ｅと、これよりも径大で概略六角形状をなす径大部１５５ｆとからなる。このうち雄ネジ部１５５ｅは、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇのネジ挿通孔１５３ｇｈに挿通され、ケース蓋部材１１３に直交する方向（上下方向）に延びている。
径大部１５５ｆは、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇよりもケース蓋部材１１３側（下側）に配置されると共に、後述する絶縁部材１７０（その外部絶縁部材１７１の径大部用凹部１７１ｆｎ）に嵌合している。これにより、締結部材１５５がその軸線周りに回転不能な状態となっている。
【００４４】
次に、絶縁部材１７０，１７０について説明する（図１及び図４参照）。この絶縁部材１７０は、いずれも樹脂により形成された３種類の部材（外部絶縁部材１７１、シールゴム１７３及び内部絶縁部材１７５）から構成されている。
このうち外部絶縁部材１７１は、電池ケース１１０の外部（ケース蓋部材１１３上）において、外部配置端子部材１５３及び締結部材１５５とケース蓋部材１１３との間に配置されて、これらの間を絶縁している。この外部絶縁部材１７１には、平面視矩形状の基部用凹部１７１ｆｍと、平面視六角形状の径大部用凹部１７１ｆｎとが設けられており、基部用凹部１７１ｆｍには、外部配置端子部材１５３の基部１５３ｅが嵌合しており、径大部用凹部１７１ｆｎには、前述のように締結部材１５５の径大部１５５ｆが嵌合している。また、この外部絶縁部材１７１は、要素接続部材１５１の挿通部１５１ｆとケース蓋部材１１３の端子挿通孔１１３ｈとの間にも介在し、これらの間を絶縁している。
【００４５】
シールゴム１７３は、円環板状をなし、電池ケース１１０の内部において、ケース蓋部材１１３と要素接続部材１５１の要素接続本体部１５１ｅとの間に、厚み方向に圧縮された状態で狭持されている。また、このシールゴム１７３の内側には、要素接続部材１５１の挿通部１５１ｆが挿通されている。これにより、ケース蓋部材１１３と要素接続部材１５１の要素接続本体部１５１ｅとの間の絶縁及びシールが行われている。
【００４６】
内部絶縁部材１７５は、電池ケース１１０の内部において、シールゴム１７３の径方向外側に配置されると共に、ケース蓋部材１１３と要素接続部材１５１の要素接続本体部１５１ｅとの間に配置されている。これにより、シールゴム１７３の厚みを所定の厚みに規制すると共に、ケース蓋部材１１３と要素接続部材１５１の要素接続本体部１５１ｅとの間を絶縁している。また、この内部絶縁部材１７５は、ケース蓋部材１１３と電極体１２０との間に配置され、ケース蓋部材１１３と電極体１２０とが接触するのを確実に防止している。
【００４７】
以上で説明したように、本実施形態１に係る電池１００は、電池ケース１１０と、電池ケース１１０内に収容された電極体１２０と、電池ケース１１０に固設されてなり、電池ケース１１０の内部で電極体１２０に接続する一方、電池ケース１１０を貫通して電池ケース１１０の外部に延出してなる端子部材１５０，１６０と、電池ケース１１０と端子部材１５０，１６０との間を絶縁する絶縁部材１７０とを備える。
【００４８】
このうち端子部材１５０，１６０は、電池ケース１１０の外部に配置され、電池外の接続端子である電池外接続端子が接続される外部配置端子部（外部配置端子部材）１５３を有する。この外部配置端子部１５３は、金属板材をその厚み方向に屈曲成形してなり、電池ケース１１０に沿って延びる板状の基部１５３ｅと、基部１５３ｅの端部１５３ｅｋから屈曲して立ち上がる立上部１５３ｆと、立上部１５３ｆの端部１５３ｆｋから屈曲して、基部１５３ｅと平行に延び、電池外接続端子が接続される外部接続部１５３ｇとを含んでクランク状をなす。
【００４９】
そして、外部配置端子部１５３は、屈曲して立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとの間を結ぶ外側屈曲部１５３ｄに、切り欠き部１５３ｖを有する。外側屈曲部に繰り返し荷重を掛ける疲れ試験を行った場合において、切り欠き部１５３ｖを有しない形態の外側屈曲部の疲れ強さをＴａとし、切り欠き部１５３ｖを設けた形態の外側屈曲部１５３ｄの疲れ強さをＴｂとしたとき、切り欠き部１５３ｖは、β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βが、β≧１．５を満たす形態とされてなる。
【００５０】
端子部材１５０，１６０のうち外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇには、電池１００及びこれを用いた組電池の製造時や使用時に、大きな外力が掛かる場合がある。基部１５３ｅと立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇと有してクランク状をなす外部配置端子部材１５３は、外部接続部１５３ｇに外力が掛かると、外部接続部１５３ｇと立上部１５３ｆとの間を結ぶ外側屈曲部１５３ｄに最も応力が集中し易い。従って、この外側屈曲部１５３ｄに、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部１５３ｖを設けておくことにより、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部１５３ｇに掛かったときに、切り欠き部１５３ｖを起点として外側屈曲部１５３ｄを破断させることができる。これにより、電池１００の内部と外部（外部接続部１５３ｇに接続される電池外接続端子等）との間の導通を速やかに遮断できる。よって、電池１００やこれを用いた組電池、車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００５１】
しかも、外部配置端子部材１５３の外側屈曲部１５３ｄに切り欠き部１５３ｖを設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、電池１００及びこれを用いた組電池を安価にすることができると共に、電池１００や組電池の小型化も容易となる。
また、前述の特許文献１に記載の電池のように、外側屈曲部１５３ｄの全体を薄くして薄肉部とすると、抵抗増加を招くおそれもあるが、この電池１００では、外側屈曲部１５３ｄに切り欠き部１５３ｖを設けているだけなので、そのような抵抗増加は生じない。
【００５２】
一方で、切り欠き部１５３ｖは、切り欠き係数βがβ≦４．０を満たす形態とされている。切り欠き係数βの値が大き過ぎると、例えば外部配置端子部１５３の外部接続部１５３ｇに電池外接続端子を接続する際など、通常製造時や通常使用時においても、切り欠き部１５３ｖを起点に外側屈曲部１５３ｄが破断するおそれがある。これに対し、切り欠き係数βをβ≦４．０とすることにより、通常製造時や通常使用時において、切り欠き部１５３ｖを起点に外側屈曲部１５３ｄが破断するのを確実に防止できる。
【００５３】
更に、本実施形態１では、外側屈曲部１５３ｄは、１／４円筒状をなし、外側屈曲部１５３ｄの外周面１５３ｄｎの半径をＲｄとし、金属板材の板厚をｔとしたとき、Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されてなる。
このように外側屈曲部１５３ｄの半径Ｒｄを小さくすることにより、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇに外力が掛かったときに、この外側屈曲部１５３ｄにより大きな応力が集中する。従って、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部１５３ｇに掛かったときに、切り欠き部１５３ｖを起点にした外側屈曲部１５３ｄの破断を、より確実に生じさせることができる。
【００５４】
次いで、上記電池１００の製造方法について説明する。まず、別途形成した帯状の正極板１２１及び負極板１３１を、帯状のセパレータ１４１を介して互いに重ね（図３参照）、巻き芯を用いて軸線ＡＸ周りに捲回する。その後、これを扁平状に圧縮して電極体１２０を形成する（図２参照）。
【００５５】
また、要素接続部材１５１、外部配置端子部材１５３及び締結部材１５５と、ケース蓋部材１１３と、外部絶縁部材１７１、シールゴム１７３及び内部絶縁部材１７５とをそれぞれ用意する。外部配置端子部材１５３の切り欠き部１５３ｖは、金属板材をクランク状に屈曲する際に、プレス加工により形成する。
そして、ケース蓋部材１１３に、絶縁部材１７０（外部絶縁部材１７１、シールゴム１７３及び内部絶縁部材１７５）を介して、端子部材１５０，１６０（要素接続部材１５１、外部配置端子部材１５３及び締結部材１５５）を固定する（図４参照）。
【００５６】
次に、正極端子部材１５０の要素接続部材１５１を電極体１２０の正極集電部１２１ｍに溶接すると共に、負極端子部材１６０の要素接続部材１５１を電極体１２０の負極集電部１３１ｍに溶接する。
その後、ケース本体部材１１１及び絶縁フィルム包囲体１１５を用意し、ケース本体部材１１１内に絶縁フィルム包囲体１１５を介して電極体１２０を収容すると共に、ケース本体部材１１１の開口１１１ｈをケース蓋部材１１３で塞ぐ。そして、レーザ溶接により、ケース本体部材１１１とケース蓋部材１１３とを溶接して、電池ケース１１０を形成する。
次に、注液孔１１３ｅから電池ケース１１０内に電解液１１７を注液し、その後、封止部材１１４で注液孔１１３ｅを気密に封止する。かくして、電池１００が完成する。
【００５７】
（実施形態２）
次いで、第２の実施の形態について説明する。本実施形態２に係るリチウムイオン二次電池（電池）２００では、外部配置端子部材２５３に設けた切り欠き部２５３ｖの形態（図７参照）が、上記実施形態１に係る切り欠き部１５３ｖの形態と異なる。それ以外は、上記実施形態１と同様であるので、上記実施形態１と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。
【００５８】
本実施形態２に係る端子部材（正極端子部材２５０及び負極端子部材２６０）は、図５及び図６に示した外部配置端子部材１５３の代わりに、図７に示す外部配置端子部材（外部配置端子部）２５３を有する。
この外部配置端子部材２５３は、上記実施形態１に係る外部配置端子部材１５３と同様に、厚みｔ（＝１．５ｍｍ）の金属板材をその厚み方向に屈曲成形したものであり、基部２５３ｅと立上部２５３ｆと外部接続部２５３ｇとを含んでクランク状（Ｚ字状）をなす。
また、この外部配置端子部材２５３は、外周面２５３ｃｎの半径Ｒｃ（＝３．０ｍｍ）が上記実施形態１と同様な１／４円筒状の内側屈曲部２５３ｃを有すると共に、外周面２５３ｄｎの半径Ｒｄ（＝３．０ｍｍ）が上記実施形態１と同様な１／４円筒状の外側屈曲部２５３ｄを有する。従って、本実施形態２でも、外側屈曲部２５３ｄは、Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されている。
【００５９】
この外側屈曲部２５３ｄには、２つの切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖが設けられている。これらの切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖは、それぞれＶ字溝であり、外側屈曲部２５３ｄの中央（立上部２５３ｆと外部接続部２５３ｇとの間の中央）に設けられると共に、互いに間隔をあけて幅方向ＨＣの一端と他端にそれぞれ設けられている。
この外部配置端子部材２５３を試験片として用意し、上記実施形態１と同様に前述の疲れ試験を行って、その外側屈曲部２５３ｄの疲れ強さＴｂを求めた。また、切り欠き部２５３ｖを設けないで、それ以外はこの外部配置端子部材２５３と同様とした試験片を用意し、疲れ試験を同様に行って、その外側屈曲部の疲れ強さＴａ求めた。そして、β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βを求めた。
本実施形態２に係る切り欠き部２５３ｖは、切り欠き係数βが１．５≦β≦４．０を満たしている。具体的には、切り欠き係数β＝１．７である。
【００６０】
このように、本実施形態２でも、外部配置端子部材２５３の外側屈曲部２５３ｄに、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖを設けているので、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部２５３ｇに掛かったときに、これらの切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖをそれぞれ起点にして外側屈曲部２５３ｄを破断させることができる。これにより、電池２００の内部と外部（外部接続部２５３ｇに接続される電池外接続端子等）との間の導通を速やかに遮断できる。よって、電池２００やこれを用いた組電池、車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００６１】
しかも、外側屈曲部２５３ｄに切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖを設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、電池２００やこれを用いた組電池を安価にすることができると共に、電池２００や組電池の小型化も容易となる。また、外側屈曲部２５３ｄに切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖを設けているだけなので、外側屈曲部２５３ｄにおける抵抗増加を防止できる。その他、上記実施形態１と同様な部分は、上記実施形態１と同様な作用効果を奏する。
【００６２】
（実施形態３）
次いで、第３の実施の形態について説明する。本実施形態３に係るリチウムイオン二次電池（電池）３００では、端子部材３５０，３６０及び絶縁部材３７０の形態（図８及び図９参照）が、上記実施形態１，２に係る電池１００，２００の端子部材１５０，１６０，２５０，２６０及び絶縁部材１７０の形態と異なる。それ以外は、上記実施形態１と同様であるので、上記実施形態１と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。
【００６３】
上記実施形態１，２に係る端子部材１５０，１６０，２５０，２６０は、３種類の金属部材（要素接続部材１５１、外部配置端子部材１５３，２５３及び締結部材１５５）から構成されていたのに対し、本実施形態３に係る端子部材（正極端子部材３５０及び負極端子部材３６０）は、２種類の金属部材（延出部材３５２及び締結部材３５５）から構成されている。即ち、本実施形態３では、上記実施形態１，２に係る要素接続部材１５１と外部配置端子部材１５３，２５３とが一体化されて、１つの部材（延出部材３５２）となっている。
【００６４】
この延出部材３５２は、電池ケース３１０の内部から端子挿通孔３１３ｈを通じてケース蓋部材３１３上に延出している。この延出部材２５２は、厚みｔ（本実施形態３では１．５ｍｍ）の金属板材をその厚み方向に屈曲成形したものであり、要素接続部３５１と外部配置端子部３５３とからなる。
このうち要素接続部３５１は、要素接続本体部３５１ｅと挿通部３５１ｆとからなる。要素接続本体部３５１ｅは、金属板材を屈曲加工した所定形状を有し、電池ケース３１０の内部に配置されて、電極体１２０（その正極集電部１２１ｍまたは負極集電部１３１ｍ）に接続（溶接）されている。また、挿通部３５１ｆは、金属板材を屈曲加工した所定形状を有し、ケース蓋部材３１３の端子挿通孔３１３ｈに挿通されて、電池ケース３１０の内部から外部に延出し、後述する外部配置端子部３５３の基部３５３ｅに連なっている。
【００６５】
また、外部配置端子部３５３は、基部３５３ｅと立上部３５３ｆと外部接続部３５３ｇとを含んでクランク状（Ｚ字状）をなし、電池ケース３１０の外部（ケース蓋部材３１３上）に配置されている。
基部３５３ｅは、板状をなし、ケース蓋部材３１３に沿って延び、後述する絶縁部材３７０を介してケース蓋部材３１３に固定されている。この基部３５３ｅは、前述のように、要素接続部３５１の挿通部３５１ｆと連なっている。
立上部３５３ｆは、矩形板状をなし、基部３５３ｅの端部３５３ｅｋから屈曲して立ち上がり、ケース蓋部材３１３から離れる方向に延びている。
外部接続部３５３ｇは、板状をなし、立上部３５３ｆの端部３５３ｆｋから屈曲して、基部３５３ｅと平行に延びている。この外部接続部３５３ｇには、自身を貫通するネジ挿通孔３５３ｇｈが設けられている。
【００６６】
また、屈曲して基部３５３ｅと立上部３５３ｆとの間を結ぶ内側屈曲部３５３ｃは、１／４円筒状をなし、その外周面３５３ｃｎの半径Ｒｃは、３．０ｍｍである。
また、屈曲して立上部３５３ｆと外部接続部３５３ｇとの間を結ぶ外側屈曲部３５３ｄも、同様に１／４円筒状をなし、その外周面３５３ｄｎの半径Ｒｄは、３．０ｍｍである。前述のように金属板材の厚みｔは１．５ｍｍであるので、この外側屈曲部３５３ｄは、Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されている。
【００６７】
次に、この外部配置端子部３５３に設けられた切り欠き部３５３ｖについて説明する。この切り欠き部３５３ｖは、外側屈曲部３５３ｄに設けられている。具体的には、この切り欠き部３５３ｖは、上記実施形態１と同様な大きさのＶ字溝であり、外側屈曲部３５３ｄの中央（立上部３５３ｆと外部接続部３５３ｇとの間の中央）に、幅方向ＨＣの全体にわたって（幅方向ＨＣの一端から他端まで）形成されている。この切り欠き部３５３ｖの切り欠き係数βは、上記実施形態１と同様にβ＝１．９であり、１．５≦β≦４．０を満たしている。
【００６８】
次に、締結部材３５５について説明する。この締結部材３５５は、外部配置端子部材３５３の外部接続部３５３ｇに接続可能（当接可能）に、ケース蓋部材３１３上に配置されている。この締結部材３５５は、自身の外周に雄ネジが形成された雄ネジ部３５５ｅと、これよりも径大な径大部３５５ｆとからなる。このうち雄ネジ部３５５ｅは、外部接続部３５３ｇのネジ挿通孔３５３ｇｈに挿通されている。
【００６９】
一方、径大部３５５ｆは、外部接続部３５３ｇよりもケース蓋部材３１３側に配置されている。また、この径大部３５５ｆには、ケース蓋部材３１３側とは逆側（上側）に凹み、ケース蓋部材３１３側（下側）に開口する、平面視六角形状の凹部３５５ｆｃが形成されている。そして、この凹部３５５ｆｃ内には、後述する絶縁部材３７０の一部が充填形成されている。これにより、締結部材３５５がその軸線周りに回転不能な状態となっている。
【００７０】
次に、絶縁部材３７０，３７０について説明する（図８参照）。上記実施形態１，２に係る絶縁部材３７０は、３種類の部材（外部絶縁部材１７１、シールゴム１７３及び内部絶縁部材１７５）から構成されていたのに対し、本実施形態３に係る絶縁部材３７０は、１つの絶縁部材のみからなる。
この絶縁部材３７０は、主として電池ケース３１０の外部（ケース蓋部材３１３上）に配置されると共に、一部がケース蓋部材３１３の端子挿通孔３１３ｈ内、及び、電池ケース３１０のに内部にも配置されている。この絶縁部材３７０は、端子部材３５０，３６０（延出部材３５２及び締結部材３５５）並びにケース蓋部材３１３を用いた樹脂インサート成形により、一体的に形成されている。これにより、端子部材３５０，３６０（延出部材３５２及び締結部材３５５）とケース蓋部材３１３との間が絶縁されている。
【００７１】
以上で説明したように、本実施形態３でも、外部配置端子部３５３の外側屈曲部３５３ｄに、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部３５３ｖを設けているので、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部３５３ｇに掛かったときに、切り欠き部３５３ｖを起点にして外側屈曲部３５３ｄを破断させることができる。これにより、電池３００の内部と外部（外部接続部３５３ｇに接続される電池外接続端子等）との間の導通を速やかに遮断できる。よって、電池３００やこれを用いた組電池、車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００７２】
しかも、外側屈曲部３５３ｄに切り欠き部３５３ｖを設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、電池３００及びこれを用いた組電池を安価にすることができると共に、電池３００や組電池の小型化も容易となる。また、外側屈曲部３５３ｄに切り欠き部３５３ｖを設けているだけなので、外側屈曲部３５３ｄにおける抵抗増加を防止できる。その他、上記実施形態１または２と同様な部分は、上記実施形態１または２と同様な作用効果を奏する。
【００７３】
（実施形態４）
次いで、第４の実施の形態について説明する。本実施形態４に係る組電池６００は、互いに直列に接続された上記実施形態１に係るリチウムイオン二次電池（個別電池）１００を複数（本実施形態４では２８個）備える（図１０参照）。
これらの個別電池（電池）１００，１００，…は、電池１００の厚み方向（図１０中、左右方向）に並べられた状態で、互いに直列に接続されている。具体的には、隣り合う電池１００，１００同士の正極端子部材１５０と負極端子部材１６０とが、略矩形板状のバスバー（電池外接続端子）６１０を介して接続されている。
【００７４】
即ち、隣り合う一方の電池１００の正極端子部材１５０のうち、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇに、バスバー６１０を当接させて、締結部材１５５の雄ネジ部１５５ｅにナット６１１を締結している。また隣り合う他方の電池１００の負極端子部材１６０のうち、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇに、このバスバー６１０を当接させて、締結部材１５５の雄ネジ部１５５ｅにナット６１１を締結している。これにより、隣り合う電池１００，１００同士の正極端子部材１５０と負極端子部材１６０とがバスバー６１０により接続されている。
【００７５】
組電池６００を構成する複数の電池１００，１００，…のうち、図１０中、右端に位置する電池１００は、組電池６００の総正極端子６５０をなす正極端子部材（端子部材）１５０ｘを有する最正極側電池１００ｘである。一方、組電池６００を構成する複数の電池１００，１００，…のうち、図１０中、左端に位置する電池１００は、組電池６００の総負極端子６６０をなす負極端子部材（端子部材）１６０ｙを有する最負極側電池１００ｙである。
【００７６】
上記実施形態１で説明したように、各電池１００，１００，…は、端子部材１５０，１６０（その外部配置端子部１５３の外側屈曲部１５３ｄ）に、それぞれ、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部１５３ｖが設けられている。従って、最正極側電池１００ｘの正極端子部材１５０ｘにも、最負極側電池１００ｙの負極端子部材１６０ｙにも、この切り欠き部１５３ｖが設けられている。
【００７７】
組電池６００の総正極端子６５０（最正極側電池１００ｘの正極端子部材１５０ｘ）には、自身の先端に圧着端子（電池外接続端子）６２１が取り付けられた正極用ケーブル６２０が接続されている。具体的には、正極端子部材１５０ｘのうち、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇに、正極用ケーブル６２０の圧着端子６２１を当接させて、締結部材１５５の雄ネジ部１５５ｅにナット６１１を締結することにより、正極端子部材１５０ｘに正極用ケーブル６２０が接続されている。
【００７８】
また、組電池６００の総負極端子６６０（最負極側電池１００ｙの負極端子部材１６０ｙ）には、自身の先端に圧着端子（電池外接続端子）６３１が取り付けられた負極用ケーブル６３０が接続されている。具体的には、負極端子部材１６０ｘのうち、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇに、負極用ケーブル６３０の圧着端子６３１を当接させて、締結部材１５５の雄ネジ部１５５ｅにナット６１１を締結することにより、負極端子部材１６０ｘに負極用ケーブル６３０が接続されている。
【００７９】
なお、本実施形態４では、上記実施形態１に係る電池１００を用いて組電池６００を構成しているが、この電池１００に代わりに、上記実施形態２または３に係る電池２００，３００を用いて、組電池６００を構成してもよい。
【００８０】
以上で説明したように、本実施形態４に係る組電池６００は、複数の個別電池１００，２００，３００を直列に接続してなる。これら複数の個別電池１００，２００，３００は、組電池６００の総正極端子６５０をなす端子部材１５０ｘ，２５０ｘ，３５０ｘを有する最正極側電池１００ｘ，２００ｘ，３００ｘ、及び、組電池６００の総負極端子６６０をなす端子部材１６０ｙ，２６０ｙ，３６０ｙを有する最負極側電池１００ｙ，２００ｙ，３００ｙを含む。そして、最正極側電池１００ｘ，２００ｘ，３００ｘ及び最負極側電池１００ｙ，２００ｙ，３００ｙは、上記実施形態１〜３のいずれかに記載の電池１００，２００，３００であり、かつ、切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを有する端子部材１５０ｘ，２５０ｘ，３５０ｘ，１６０ｙ，２６０ｙ，３６０ｙが、総正極端子６５０または総負極端子６６０をなす。
【００８１】
複数の個別電池１００等を直列に接続した組電池６００では、組電池６００の総正極端子６５０をなす、最正極側電池１００ｘ等の端子部材（正極端子部材）１５０ｘ等、及び、組電池６００の総負極端子６６０をなす、最負極側電池１００ｙ等の端子部材（負極端子部材）２６０ｙ等に、大きな外力が掛かる場合がある。というのも、総正極端子６５０や総負極端子６６０をなす端子部材１５０ｘ，１６０ｙ等には、組電池６００と外部と接続するための正極用ケーブル６２０及び負極用ケーブル６３０が接続されるため、バスバー６１０で接続される他の端子部材１５０，１６０等に比して、大きな外力が掛かる場合がある。
【００８２】
従って、総正極端子６５０や総負極端子６６０をなす端子部材１５０ｘ，１６０ｙ等の外側屈曲部１５３ｄ等に、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部１５３ｖ等を設けておくことにより、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が、これらの端子部材１５０ｘ，１６０ｙ等の外部接続部１５３ｇ等に掛かったときに、この切り欠き部１５３ｖ等を起点にして外側屈曲部１５３ｄ等を破断させることができる。これにより、組電池６００と外部との間の導通を速やかに遮断できる。よって、組電池６００やこれを搭載した車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００８３】
また、この組電池６００を車両等に搭載する場合には、一般に総負極端子６６０を車体等に接地する。従って、総正極端子６５０をなす端子部材１５０ｘ等に切り欠き部１５３ｖ等を設けておくことにより、この端子部材１５０ｘ等に大きな外力が掛かったときに、その外側屈曲部１５３ｄ等を破断させることができる。これにより、組電池６００と外部との間の導通をより安全に遮断できる。よって、組電池６００やこれを搭載した車両等の安全性を特に高めることができる。
【００８４】
また、外側屈曲部１５３ｄ等に切り欠き部１５３ｖ等を設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、組電池６００を安価にすることができると共に、組電池６００の小型化も容易となる。また、外側屈曲部１５３ｄ等に切り欠き部１５３ｖ等を設けているだけなので、外側屈曲部１５３ｄ等における抵抗増加を防止できる。
また一方で、切り欠き部１５３ｖ等を、切り欠き係数βがβ≦４．０を満たす形態としているので、前述のように、通常製造時や通常使用時において、切り欠き部１５３ｖ等を起点に外側屈曲部１５３ｄ等が破断するのを確実に防止できる。
【００８５】
（試験結果）
ここで、本発明の効果を確認するために行った試験結果について説明する。
実施例１として、切り欠き部１５３ｖの切り欠き係数βがβ＝１．９である上記実施形態１の電池１００からなる上記実施形態４に係る組電池６００を用意した。
また、実施例２〜４として、切り欠き係数がβ＝２．５、３．５または２．０となるように、切り欠き部１５３ｖの大きさ（溝の幅及び深さ）をそれぞれ調整し、それ以外は上記実施形態１と同様にした３種類の電池をそれぞれ用意した。そして、これらの電池を用いて上記実施形態４と同様な組電池をそれぞれ製造した。
【００８６】
また、比較例１として、切り欠き部１５３ｖを設けずに、それ以外は上記実施形態１と同様にした電池を用意し、この電池を用いて上記実施形態４と同様な組電池を製造した。
また、比較例２として、切り欠き部１５３ｖを設ける代わりに、外側屈曲部１５３ｄの全体を薄くし（全体を厚み０．０５ｍｍの薄肉部とし）、それ以外は上記実施形態１と同様にした電池を用意し、この電池を用いて上記実施形態４と同様な組電池を製造した。
なお、次述する振動試験を行うにあたり、各組電池について、負極用ケーブル６３０を外し、正極用ケーブル６２０のみが接続された状態とした。
【００８７】
【表１】
【００８８】
次に、これら実施例１〜４，比較例１，２の各組電池について、「リチウム電池及びリチウムイオン電池の輸送に関する手引き書 試験３ 振動」に準じた振動試験を行った。
具体的には、各々の組電池を振動台の上に載せて、対数掃引方法により、１５分間で振動数を７Ｈｚ→２００Ｈｚ→７Ｈｚと変化させる掃引を行う。具体的には、７〜１８Ｈｚまでは、加速度を１Ｇに維持する。その後、振幅を０．８ｍｍに保ち、ピーク加速度が後述する所定加速度となるまで、振動数を増加させる（約５０Ｈｚまで）。その後、振動数が２００Ｈｚとなるまで、この所定加速度を維持する。その後は、振動数を７Ｈｚ→２００Ｈｚにしたのと全く逆の操作を行って（同じプロファイルを折り返して）、振動数を２００Ｈｚ→７Ｈｚに変化させる。
【００８９】
この１５分間の掃引を、組電池（電池）の互いに垂直な３方向（図１０中、左右方向、上下方向及び紙面に直交する方向）について、それぞれ１２回ずつ繰り返す（各方向３時間ずつ、合計９時間）。また、この振動試験は、組電池の最大ピーク加速度（上述の所定加速度）を変えて２通り行った。
振動試験（１）：振動台の最大ピーク加速度を１０Ｇに設定する。この場合、振動時の組電池の最大ピーク加速度（上述の所定加速度）は、共振により約５０Ｇとなる。
振動試験（２）：振動台の最大ピーク加速度を２０Ｇに設定する。この場合、振動時の組電池の最大ピーク加速度（上述の所定加速度）は、共振により約１００Ｇとなる。
【００９０】
振動試験（１）または（２）を行った後、各組電池について、正極用ケーブル６２０が接続された総正極端子６５０（正極端子部材１５０ｘ等）に破断が生じたか否かを調べた。また、電解液１１７の漏液（正極端子部材１５０ｘ等が挿通されたケース蓋部材１１３の端子挿通孔１１３ｈを通じた漏液）が生じたか否かを調べた。その結果を表１に示す。
【００９１】
実施例２，３に係る組電池では、振動試験（１）及び（２）のいずれでも、総正極端子（正極端子部材）に破断が生じた。また、実施例１，４に係る組電池では、振動試験（１）では総正極端子（正極端子部材）に破断が生じなかったものの、振動試験（２）で総正極端子（正極端子部材）に破断が生じた。これら実施例１〜４に係る組電池で生じた破断は、いずれも外側屈曲部の切り欠き部で生じた。
【００９２】
一方、比較例１，２に係る組電池では、振動試験（１）及び（２）のいずれでも、総正極端子（正極端子部材）に破断が生じなかった。なお、比較例２に係る組電池では、外側屈曲部（薄肉部）に変形が見られた。
なお、実施例１〜４及び比較例１，２に係るいずれの組電池においても、総正極端子をなす正極端子部材以外の端子部材については、破断や変形が生じなかった。
【００９３】
実施例１〜４の結果と比較例１，２の結果との比較から、端子部材の外側屈曲部に切り欠き部を設けておくことで、外部接続部に大きな外力が掛かったときに、この切り欠き部を起点に外側屈曲部を破断させることができ、組電池と外部との間の導通を遮断できることが判る。また、実施例１，４の結果と実施例２，３の結果との比較から、切り欠き係数βの値を大きくするほど、外部接続部に掛かる外力が小さくても、外側屈曲部を破断させることができることが判る。
なお、組電池の通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部に掛かったときに、外側屈曲部を破断させるには、切り欠き係数βをβ≧１．５とするのが好ましく、一方で、通常製造時や通常使用時に外側屈曲部が破断するのを確実に防止するには、切り欠き係数βをβ≦４．０とするのが好ましいと考えられる。
【００９４】
また、総正極端子をなす正極端子部材にのみ破断や変形が生じ、それ以外の端子部材については、破断や変形が生じなかったことから、正極用ケーブルが接続された総正極端子（正極端子部材）は、バスバーが接続された他の端子部材に比して、大きな外力が掛かることが判る。従って、この総正極端子（正極端子部材）に切り欠き部を設けるのが最も好ましいことが判る。
【００９５】
また、実施例１〜４及び比較例２に係る組電池では、振動試験（１）及び（２）のいずれでも、電解液の漏液が生じなかったのに対し、比較例１に係る組電池では、振動試験（２）を行った場合に、電解液の漏液が生じた。
なお、実施例１〜４及び比較例１，２に係るいずれの組電池においても、総正極端子をなす正極端子部材以外の端子部材については、電解液の漏液が生じなかった。
【００９６】
実施例１〜４に係る組電池では、総正極端子（正極端子部材）の外側屈曲部を破断させることで、外部配置端子部材の基部と要素接続部材の加締部との接合部分が変形するのを抑制できたために、端子挿通孔を通じた電解液の漏液を防止できたと考えられる。
また、比較例２に係る組電池では、総正極端子（正極端子部材）の外側屈曲部（薄肉部）を変形させることで、外部配置端子部材の基部と要素接続部材の加締部との接合部分に掛かる外力を抑制できたために、端子挿通孔を通じた電解液の漏液を防止できたと考えられる。
【００９７】
一方、比較例１に係る組電池では、外部配置端子部材の基部と要素接続部材の加締部との接合部分に繰り返し大きな外力が掛かったために、この接合部分が破壊されて、端子挿通孔を通じた電解液の漏液が生じたと考えられる。
この結果から、端子部材の外側屈曲部に切り欠き部を設けておくことで、大きな外力が外部接続部に掛かったときに、外側屈曲部を破断させることができ、これにより端子挿通孔を通じた電解液の漏液を防止できることが判る。
また、比較例１の組電池において、総正極端子をなす正極端子部材にのみ電解液の漏液が生じ、それ以外の端子部材については、電解液の漏液が生じなかったことから、総正極端子（正極端子部材）に切り欠き部を設けるのが最も好ましいことが判る。
【００９８】
（実施形態５）
次いで、第５の実施の形態について説明する。本実施形態５に係るハイブリッド自動車（車両）７００（以下、単に自動車７００とも言う）は、上記実施形態４に係る組電池６００を搭載し、この組電池６００（電池１００等）に蓄えた電気エネルギを、駆動源の駆動エネルギの全部または一部として使用するものである（図１１参照）。
【００９９】
この自動車７００は、組電池６００を搭載し、エンジン７４０、フロントモータ７２０及びリアモータ７３０を併用して駆動するハイブリッド自動車である。具体的には、この自動車７００は、その車体７９０に、エンジン７４０と、フロントモータ７２０及びリアモータ７３０と、組電池６００と、ケーブル７５０と、インバータ７６０とを搭載する。そして、この自動車７００は、組電池６００（電池１００等）に蓄えられた電気エネルギを用いて、フロントモータ７２０及びリアモータ７３０を駆動できるように構成されている。
【０１００】
前述のように、組電池６００は、総正極端子６５０（正極端子部材１５０ｘ等）や総負極端子（負極端子部材１６０ｘ等）の外部接続部１５３ｇ等に大きな外力が掛かったときに、外側屈曲部１５３ｄ等を破断させて、組電池６００と外部との間の導通を速やかに遮断できる。従って、これを搭載した自動車７００自身も、安全性が良好なものとなる。
【０１０１】
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態１〜５に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態１〜３では、「切り欠き部」として、Ｖ字溝をなす切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを例示したが、切り欠き部の形状はこれに限られない。例えば、切り欠き部をＵ字溝等とすることもできる。
また、上記実施形態１〜３では、切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを外側屈曲部１５３ｄ，２５３ｄ，３５３ｄの外周面１５３ｄｎ，２５３ｄｎ，３５３ｄｎに形成したものと例示したが、これに限られない。切り欠き部を外側屈曲部１５３ｄ等の内周面に形成したり、或いは内周面と外周面１５３ｄｎ等の両方に形成してもよい。
【０１０２】
また、上記実施形態１〜３では、正極端子部材１５０，２５０，３６０及び負極端子部材１６０，２６０，３６０のいずれにも、切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを設ける場合を例示したが、これに限られない。正極端子部材１５０等及び負極端子部材１６０等のうち、いずれか一方にのみ、切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを設けてもよい。
【０１０３】
また、上記実施形態４では、個別電池１００，２００，３００の全ての端子部材１５０，２５０，３５０，１６０，２６０，３６０に切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを設けた組電池６００を例示したが、これに限られない。切り欠き部１５３ｖ等は、組電池６００の総正極端子６５０をなす端子部材１５０ｘ，２５０ｘ，３５０ｘ及び総負極端子６６０をなす端子部材１６０ｙ，２６０ｙ，３６０ｙの少なくともいずれかにのみ、設けることとしてもよい。
【０１０４】
また、上記実施形態１〜３では、「電極体」として、各々帯状をなす正極板１２１及び負極板１３１をセパレータ１４１を介して重ねて捲回してなる捲回型の電極体１２０を例示したが、これに限られない。例えば、電極体を、各々所定形状（例えば矩形状など）をなす正極板及び負極板をセパレータを介して複数積層してなる積層型としてもよい。
【０１０５】
また、上記実施形態５では、本発明に係る「車両」として、ハイブリッド自動車７００を例示したが、これに限られない。車両としては、例えば、電気自動車、プラグインハイブリッド自動車、ハイブリッド鉄道車両、フォークリフト、電気車いす、電動アシスト自転車、電動スクータなどが挙げられる。
【符号の説明】
【０１０６】
１００，２００，３００ リチウムイオン二次電池（電池，個別電池）
１００ｘ，２００ｘ，３００ｘ 最正極側電池
１００ｙ，２００ｙ，３００ｙ 最負極側電池
１１０，３１０ 電池ケース
１１１ ケース本体部材
１１３，３１３ ケース蓋部材
１１３ｈ，３１３ｈ 端子挿通孔
１２０ 電極体
１５０，２５０，３５０ 正極端子部材（端子部材）
１５０ｘ，２５０ｘ，３５０ｘ （最正極側電池の）正極端子部材（端子部材）
１６０，２６０，３６０ 負極端子部材（端子部材）
１６０ｙ，２６０ｙ，３６０ｙ （最負極側電池の）負極端子部材（端子部材）
１５１ 要素接続部材
３５１ 要素接続部
１５３，２５３ 外部配置端子部材（外部配置端子部）
３５３ 外部配置端子部
１５３ｃ，２５３ｃ，３５３ｃ 内側屈曲部
１５３ｄ，２５３ｄ，３５３ｄ 外側屈曲部
１５３ｄｎ，２５３ｄｎ，３５３ｄｎ （外側屈曲部の）外周面
１５３ｅ，２５３ｅ，３５３ｅ 基部
１５３ｅｋ，３５３ｅｋ （基部の）端部
１５３ｆ，２５３ｆ，３５３ｆ 立上部
１５３ｆｋ，３５３ｆｋ （立上部の）端部
１５３ｇ，２５３ｇ，３５３ｇ 外部接続部
１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖ 切り欠き部
３５２ 延出部材
１５５，３５５ 締結部材
１７０，３７０ 絶縁部材
６００ 組電池
６１０ バスバー（電池外接続端子）
６２０ 正極用ケーブル
６２１ （正極用ケーブルの）圧着端子（電池外接続端子）
６３０ 負極用ケーブル
６３１ （負極用ケーブルの）圧着端子（電池外接続端子）
７００ ハイブリッド自動車（車両）
ＨＣ （外部配置端子部の）幅方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池ケースと、これに収容された電極体と、電池ケースの内部で電極体に接続する一方、電池ケースを貫通して電池ケースの外部に延出する端子部材と、電池ケースと端子部材との間を絶縁する絶縁部材とを備える電池に関する。また、この電池を備える組電池、及び、この組電池を備える車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電池ケースと、これに収容された電極体と、電池ケースの内部で電極体に接続する一方、電池ケースを貫通して電池ケースの外部に延出する端子部材（正極端子部材及び負極端子部材）と、電池ケースと端子部材との間を絶縁する絶縁部材とを備える電池が知られている。この端子部材としては、電池ケースの外部に配置される部分（外部配置端子部）をクランク状に形成したものがあり、例えば、金属板材をその厚み方向に屈曲して、クランク状に成形している。
【０００３】
例えば特許文献１に、このような端子部材を有する電池が開示されている（特許文献１の請求の範囲、図２〜図５等を参照）。この電池モジュール（電池）は、筺体（電池ケース）に絶縁体（絶縁部材）を介して固定された電極（端子部材）を備え、この電極は、筺体の外部に配置された金属端子（外部配置端子部）を有する。この金属端子は、金属板材をその厚み方向に屈曲してクランク状に成形したものである。即ち、この金属端子は、絶縁体を介して筺体に固定された板状の固定片と、この固定片の端部から屈曲して筺体から離れる方向に延びる板状の接続片と、この接続片の端部から屈曲して固定片と平行に延びる板状の端子片（外部接続部）とでクランク状をなす。
【０００４】
更に、この特許文献１には、金属端子（外部配置端子部）のうち、固定片と接続片との間を結ぶ屈曲部、及び、接続片と端子片（外部接続部）との間を結ぶ屈曲部に、金属端子の他の部分よりも厚みや幅を小さくした剛性低下部（つまり、薄肉部）を設けることが記載されている（特許文献１の図１２等を参照）。このような剛性低下部（薄肉部）を設けることで、金属端子の端子片（外部接続部）にナットを用いてバスバー（電池外接続端子）を接続（締結）する際に、端子片（外部接続部）に大きな締め付け力が掛かった場合には、この剛性低下部（薄肉部）が変形して外力を吸収する。これにより、金属端子の固定片にまで大きな外力が掛かるのを抑制できる。従って、金属端子の固定片を筺体に固定するためのリベットの変形や、固定片と筺体との間に配置された絶縁体の変形など、金属端子（その固定片）と筺体との固定部分が変形するのを抑制できる（固定部分のシール性が低下するのを防止できる）旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００８／０８４８８３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電池やこれを用いた組電池を搭載した車両等では、車両等が衝突などで強い衝撃を受けたときに、電池の端子部材のうち外部配置端子部の外部接続部に大きな外力が掛かる場合がある。というのも、外部配置端子部の外部接続部には、例えば、自身の先端に圧着端子等の電池外接続端子を有するケーブル等が接続されている。このため、車両等が強い衝撃を受けると、ケーブル等が強く引っ張られるなどして、外部配置端子部の外部接続部に大きな外力が掛かることがある。そして、このような通常使用を越える大きな外力が掛かったときには、電池の内部と外部との間の電流経路を速やかに遮断できる構成を採用して、電池やこれを搭載する車両等の安全性を十分に高めることが望まれる。
【０００７】
しかしながら、例えば特許文献１に記載の電池は、電池自身に電池の内部と外部との間の電流経路を遮断可能な電流遮断機構を有しない。このため、電池やこれを用いた組電池の製造時や使用時に、外部配置端子部（金属端子）の外部接続部（端子片）に大きな外力が掛かっても、前述のように屈曲部（薄肉とされた剛性低下部）が変形するだけであり、電池の内部と外部との間の電流経路を遮断できない。
一方、電池に電流遮断機構を別途設けると、部品点数が多くなるなどしてコスト高を招くと共に、電池やこれを用いた組電池の小型化の点でも不利である。
【０００８】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、電池に複雑な電流遮断機構を別途設けなくても、端子部材のうち外部配置端子部の外部接続部に大きな外力が掛かったときに、電池の内部と外部との間の電流経路を速やかに遮断できる電池を提供することを目的とする。また、この電池を備える組電池、及び、この組電池を搭載する車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明の一態様は、電池ケースと、前記電池ケース内に収容された電極体と、前記電池ケースに固設されてなり、前記電池ケースの内部で前記電極体に接続する一方、前記電池ケースを貫通して前記電池ケースの外部に延出してなる端子部材と、前記電池ケースと前記端子部材との間を絶縁する絶縁部材と、を備え、前記端子部材は、前記電池ケースの外部に配置され、電池外の接続端子である電池外接続端子が接続される外部配置端子部を有し、前記外部配置端子部は、金属板材をその厚み方向に屈曲成形してなり、前記電池ケースに沿って延びる基部と、前記基部の端部から屈曲して立ち上がる立上部と、前記立上部の端部から屈曲して、前記基部と平行に延び、前記電池外接続端子が接続される外部接続部と、を含んでクランク状をなす電池であって、前記外部配置端子部は、屈曲して前記立上部と前記外部接続部との間を結ぶ外側屈曲部に、切り欠き部を有し、前記外側屈曲部に繰り返し荷重を掛ける疲れ試験を行った場合において、前記切り欠き部を有しない形態の前記外側屈曲部の疲れ強さをＴａとし、前記切り欠き部を設けた形態の前記外側屈曲部の疲れ強さをＴｂとしたとき、前記切り欠き部は、β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βが、β≧１．５を満たす形態とされてなる電池である。
【００１０】
前述したように、端子部材のうち外部配置端子部の外部接続部には、電池及びこれを用いた組電池の製造時や使用時に、大きな外力が掛かる場合がある。基部と立上部と外部接続部とを有してクランク状をなす外部配置端子部は、外部接続部に外力が掛かると、外部接続部と立上部との間を結ぶ外側屈曲部に最も応力が集中し易い。従って、この外側屈曲部に、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部を設けておくことにより、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部に掛かったときに、この切り欠き部を起点にして外側屈曲部を破断させることができる。これにより、電池の内部と外部（外部接続部に接続される電池外接続端子等）との間の導通を速やかに遮断できる。よって、電池やこれを用いた組電池、車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００１１】
しかも、外部配置端子部の外側屈曲部に切り欠き部を設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、電池やこれを用いた組電池を安価にすることができると共に、電池や組電池の小型化も容易となる。
また、前述の特許文献１に記載の電池のように、外側屈曲部の全体を薄くして薄肉部とすると、抵抗増加を招くおそれもあるが、この電池では、外側屈曲部に切り欠き部を設けているだけなので、そのような抵抗増加を防止できる。
【００１２】
なお、前述の電池において、前記切り欠き部を、切り欠き係数βがβ≦４．０を満たす形態とするのが好ましい。
前述のように、切り欠き係数βをβ≧１．５とすることで、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部に掛かったときに、切り欠き部を起点に外側屈曲部を破断させることができる。但し、切り欠き係数βの値が大き過ぎると、例えば外部配置端子部の外部接続部に電池外接続端子（例えばバスバーやケーブル等の圧着端子）を接続する際など、通常製造時や通常使用時においても、切り欠き部を起点に外側屈曲部が破断するおそれがある。これに対し、切り欠き係数βをβ≦４．０とすることにより、通常製造時や通常使用時において、切り欠き部を起点に外側屈曲部が破断するのを確実に防止できる。
【００１３】
更に、上記の電池であって、前記外側屈曲部は、１／４円筒状をなし、前記外側屈曲部の外周面の半径をＲｄとし、前記金属板材の板厚をｔとしたとき、Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されてなる電池とすると良い。
【００１４】
外側屈曲部の外周面の半径ＲｄをＲｄ≦５ｔと小さくすることにより、外部配置端子部の外部接続部に外力が掛かったときに、この外側屈曲部により大きな応力が集中する。従って、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部に掛かったときに、切り欠き部を起点にした外側屈曲部の破断を、より確実に生じさせることができる。
【００１５】
また、他の態様は、複数の個別電池を直列に接続してなる組電池であって、複数の前記個別電池は、前記組電池の総正極端子をなす端子部材を有する最正極側電池、及び、前記組電池の総負極端子をなす端子部材を有する最負極側電池を含み、前記最正極側電池及び前記最負極側電池の少なくともいずれかは、上記のいずれかに記載の電池であり、かつ、前記切り欠き部を有する前記端子部材が、前記総正極端子または前記総負極端子をなす組電池である。
【００１６】
複数の個別電池を直列に接続した組電池では、組電池の総正極端子をなす、最正極側電池の端子部材（正極端子部材）、及び、組電池の総負極端子をなす、最負極側電池の端子部材（負極端子部材）に、大きな外力が掛かる場合がある。というのも、総正極端子や総負極端子をなす端子部材には、組電池と外部と接続するためのケーブル等が接続されるため、バスバー等で接続される他の端子部材に比して、大きな外力が掛かる場合がある。従って、総正極端子や総負極端子をなす端子部材の外側屈曲部に、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部を設けておくことにより、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が、これらの端子部材の外部接続部に掛かったときに、切り欠き部を起点にして外側屈曲部を破断させることができる。これにより、組電池と外部との間の導通を速やかに遮断できる。よって、組電池やこれを搭載した車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００１７】
しかも、外側屈曲部に切り欠き部を設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、組電池を安価にすることができると共に、組電池の小型化も容易となる。また、外側屈曲部に切り欠き部を設けているだけなので、前述のように外側屈曲部における抵抗増加を防止できる。
なお、上記の組電池において、前記切り欠き部を、切り欠き係数βがβ≦４．０を満たす形態とするのが好ましい。これにより、前述のように、通常製造時や通常使用時において、切り欠き部を起点に外側屈曲部が破断するのを確実に防止できる。
【００１８】
また、他の態様は、複数の個別電池を直列に接続してなる組電池であって、複数の前記個別電池は、前記組電池の総正極端子をなす端子部材を有する最正極側電池を含み、前記最正極側電池は、上記のいずれかに記載の電池であり、かつ、前記切り欠き部を有する前記端子部材が、前記総正極端子をなす組電池である。
【００１９】
複数の個別電池を直列に接続した組電池では、前述のように、組電池の総正極端子（最正極側電池の端子部材）及び総負極端子（最負極側電池の端子部材）に、大きな外力が掛かる場合がある。一方、組電池を車両等に搭載する場合には、一般に総負極端子を車体等に接地するので、総正極端子（最正極側電池の端子部材）を破断させることで、組電池と外部との間の導通をより安全に遮断できる。
【００２０】
これに対し、この組電池では、総正極端子をなす端子部材の外側屈曲部に切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部を設けているので、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が、この端子部材の外部接続部に掛かったときに、この切り欠き部を起点にして外側屈曲部を破断させることができる。これにより、組電池と外部との間の導通をより安全に遮断できる。よって、組電池やこれを搭載した車両等の安全性を特に高めることができる。
【００２１】
しかも、外側屈曲部に切り欠き部を設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、組電池を安価にすることができると共に、組電池の小型化も容易となる。また、外側屈曲部に切り欠き部を設けているだけなので、前述のように外側屈曲部における抵抗増加を防止できる。
なお、上記の組電池において、前記切り欠き部を、切り欠き係数βがβ≦４．０を満たす形態とするのが好ましい。これにより、前述のように、通常製造時や通常使用時において、切り欠き部を起点に外側屈曲部が破断するのを確実に防止できる。
【００２２】
また、他の態様は、上記のいずれかに記載の組電池を搭載し、前記組電池に蓄えた電気エネルギを動力源の全部または一部に使用する車両である。
【００２３】
前述のように、組電池は、総正極端子や総負極端子をなす端子部材のうち外部配置端子部の外部接続部に大きな外力が掛かったときに、外側屈曲部を破断させて、組電池と外部との間の導通を速やかに遮断できる。従って、これを搭載した車両も、安全性が良好なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施形態１に係るリチウムイオン二次電池を示す縦断面図である。
【図２】実施形態１に係り、電極体を示す斜視図である。
【図３】実施形態１に係り、正極板及び負極板をセパレータを介して互いに重ねた状態を示す部分平面図である。
【図４】実施形態１に係り、ケース蓋部材、正極端子部材及び負極端子部材等を示す分解斜視図である。
【図５】実施形態１に係り、外部配置端子部材を示す斜視図である。
【図６】実施形態１に係り、外部配置端子部材を示す側面図である。
【図７】実施形態２に係り、外部配置端子部材を示す斜視図である。
【図８】実施形態３に係り、ケース蓋部材、正極端子部材及び負極端子部材等を示す分解斜視図である。
【図９】実施形態３に係り、外部配置端子部の要部を示す斜視図である。
【図１０】実施形態４に係る組電池を示す説明図である
【図１１】実施形態５に係るハイブリッド自動車を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
（実施形態１）
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図１に、本実施形態１に係るリチウムイオン二次電池（電池）１００（以下、単に電池１００とも言う）を示す。また、図２及び図３に、この電池１００を構成する捲回型の電極体１２０及びこれを展開した状態を示す。また、図４に、端子部材（正極端子部材１５０及び負極端子部材１６０）等の詳細を示し、図５及び図６に、端子部材１５０，１６０の外部配置端子部材１５３を示す。なお、図１，図４〜図６における上方を電池１００の上側、下方を電池１００の下側として説明する。
【００２６】
この電池１００は、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両や、ハンマードリル等の電池使用機器に搭載される角型電池である。この電池１００は、角型の電池ケース１１０、この電池ケース１１０内に収容された捲回型の電極体１２０、電池ケース１１０に支持された端子部材（正極端子部材１５０及び負極端子部材１６０）、電池ケース１１０と端子部材１５０，１６０との間を絶縁する絶縁部材１７０，１７０等から構成されている（図１参照）。また、電池ケース１１０内には、非水系の電解液１１７が保持されている。
【００２７】
このうち電池ケース１１０は、金属（具体的にはアルミニウム）により形成されている。この電池ケース１１０は、上側のみが開口した箱状のケース本体部材１１１と、このケース本体部材１１１の開口１１１ｈを閉塞する形態で溶接された矩形板状のケース蓋部材１１３とから構成されている。このうちケース蓋部材１１３には、電池ケース１１０の内圧が所定圧力に達した際に破断する安全弁１１３ｊが設けられている（図１及び図４参照）。また、このケース蓋部材１１３には、注液孔１１３ｅが設けられ、封止部材１１４で気密に封止されている。また、ケース蓋部材１１３のうち、その長手方向（図４中、左右方向）の両端近傍の所定位置には、このケース蓋部材１１３を貫通する端子挿通孔１１３ｈ，１１３ｈがそれぞれ形成されている。一方の端子挿通孔１１３ｈ（図４中、左側）には、後述する正極端子部材１５０が挿通され、他方の端子挿通孔１１３ｈ（図４中、右側）には、後述する負極端子部材１６０が挿通されている。
【００２８】
次に、電極体１２０について説明する。この電極体１２０は、絶縁フィルムを上側のみが開口した袋状に形成した絶縁フィルム包囲体１１５内に収容され、横倒しにした状態で電池ケース１１０内に収容されている（図１参照）。この電極体１２０は、帯状の正極板１２１と帯状の負極板１３１とを、帯状のセパレータ１４１を介して互いに重ねて（図３参照）、軸線ＡＸ周りに捲回し、扁平状に圧縮したものである（図２参照）。
【００２９】
正極板１２１は、芯材として、帯状のアルミニウム箔からなる正極集電箔１２２を有する。この正極集電箔１２２の両主面のうち、幅方向の一部でかつ長手方向に延びる領域上には、それぞれ正極活物質層１２３，１２３が長手方向（図３中、左右方向）に帯状に設けられている。これらの正極活物質層１２３，１２３は、正極活物質、導電剤及び結着剤から形成されている。
【００３０】
正極板１２１のうち、自身の厚み方向に正極集電箔１２２及び正極活物質層１２３，１２３が存在する帯状の部位が、正極部１２１ｗである。この正極部１２１ｗは、電極体１２０を構成した状態において、その全域がセパレータ１４１を介して負極板１３１の後述する負極部１３１ｗと対向している（図３参照）。また、正極板１２１に正極部１２１ｗを設けたことに伴い、正極集電箔１２２のうち、幅方向の片方の端部（図３中、上方）は、長手方向に帯状に延び、自身の厚み方向に正極活物質層１２３が存在しない正極集電部１２１ｍとなっている。この正極集電部１２１ｍの幅方向の一部は、セパレータ１４１から軸線ＡＸ方向の一方側ＳＡに渦巻き状をなして突出しており、後述する正極端子部材１５０と接続している（図１，図２参照）。
【００３１】
また、負極板１３１は、芯材として、帯状の銅箔からなる負極集電箔１３２を有する。この負極集電箔１３２の両主面のうち、幅方向の一部でかつ長手方向に延びる領域上には、それぞれ負極活物質層１３３，１３３が長手方向（図３中、左右方向）に帯状に設けられている。これらの負極活物質層１３３，１３３は、負極活物質、結着剤及び増粘剤から形成されている。
【００３２】
負極板１３１のうち、自身の厚み方向に負極集電箔１３２及び負極活物質層１３３，１３３が存在する帯状の部位が、負極部１３１ｗである。この負極部１３１ｗは、電極体１２０を構成した状態において、その全域がセパレータ１４１と対向している。また、負極板１３１に負極部１３１ｗを設けたことに伴い、負極集電箔１３２のうち、幅方向の片方の端部（図３中、下方）は、長手方向に帯状に延び、自身の厚み方向に負極活物質層１３３が存在しない負極集電部１３１ｍとなっている。この負極集電部１３１ｍの幅方向の一部は、セパレータ１４１から軸線ＡＸ方向の他方側ＳＢに渦巻き状をなして突出しており、後述する負極端子部材１６０と接続している（図１，図２参照）。
【００３３】
また、セパレータ１４１は、樹脂、具体的にはポリプロピレン（ＰＰ）とポリエチレン（ＰＥ）からなる多孔質膜であり、帯状をなす。
【００３４】
次に、端子部材（正極端子部材１５０及び負極端子部材１６０）について説明する（図１，図４〜図６を参照）。正極端子部材１５０と負極端子部材１６０は、基本的に同様な構成であるので、これらを構成する各部材には、正極端子部材１５０と負極端子部材１６０とで同一の符号を付して説明する。正極端子部材１５０は、前述のように電池ケース１１０内において電極体１２０の正極集電部１２１ｍに接続する一方、電池ケース１１０（ケース蓋部材１１３）を貫通して（端子挿通孔１１３ｈを通じて）、電池ケース１１０の外部（ケース蓋部材１１３上）に延出している。また、負極端子部材１６０は、前述のように電池ケース１１０内において電極体１２０の負極集電部１３１ｍに接続する一方、電池ケース１１０（ケース蓋部材１１３）を貫通して（端子挿通孔１１３ｈを通じて）、電池ケース１１０の外部（ケース蓋部材１１３上）に延出している。
【００３５】
これらの端子部材１５０，１６０は、いずれも金属により形成された３種類の部材（要素接続部材１５１、外部配置端子部材１５３及び締結部材１５５）から構成されている。なお、正極端子部材１５０は、電極体１２０の正極集電箔１２２（アルミニウム箔）との溶接を考慮して、アルミニウムにより形成されており、負極端子部材１６０は、電極体１２０の負極集電箔１３２（銅箔）との溶接を考慮して、銅により形成されている。
このうち要素接続部材１５１は、電池ケース１１０の内部から端子挿通孔１１３ｈを通じてケース蓋部材１１３上に延出している。また、外部配置端子部材１５３は、この要素接続部材１５１に接続した状態で、ケース蓋部材１１３上に配置されている。また、締結部材１５５は、この外部配置端子部材１５３（その外部接続部１５３ｇ）に接続可能（当接可能）に、ケース蓋部材１１３上に配置されている。
【００３６】
要素接続部材１５１は、要素接続本体部１５１ｅと挿通部１５１ｆと加締部１５１ｇとからなる。このうち要素接続本体部１５１ｅは、金属板材を屈曲成形した所定形状を有し、電池ケース１１０の内部に配置されて、電極体１２０（その正極集電部１２１ｍまたは負極集電部１３１ｍ）に接続（溶接）されている。
挿通部１５１ｆは、円柱状をなし、要素接続本体部１５１ｅと加締部１５１ｇとの間に位置して、これらに連なっている。この挿通部１５１ｆは、ケース蓋部材１１３の端子挿通孔１１３ｈ及び後述する外部配置端子部材１５３の基部１５３ｅの固定孔１５３ｅｈに挿通されている。
加締部１５１ｇは、加締められ拡径されて傘状をなし、後述する外部配置端子部材１５３の基部１５３ｅにその上側から接続している。なお、図４中、左側に示す要素接続部材１５１では、加締部１５１ｇを形成する前の状態を記載してある。
【００３７】
また、外部配置端子部材（外部配置端子部）１５３は、厚みｔ（本実施形態１では１．５ｍｍ）の金属板材をその厚み方向に屈曲成形したものであり、基部１５３ｅと立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとを含んでクランク状（Ｚ字状）をなす。このうち基部１５３ｅは、矩形板状をなし、ケース蓋部材１１３に沿って延び、後述する絶縁部材１７０（その外部絶縁部材１７１）を介してケース蓋部材１１３に固定されている。この基部１５３ｅには、自身を貫通する固定孔１５３ｅｈが設けられ、前述のように要素接続部材１５１の挿通部１５１ｆが挿通されるている。また、この基部１５３ｅには、前述のように要素接続部材１５１の加締部１５１ｇが接続（溶接）されている。
【００３８】
立上部１５３ｆは、矩形板状をなし、基部１５３ｅの端部１５３ｅｋから屈曲して立ち上がり、ケース蓋部材１１３から離れる方向に延びている。
外部接続部１５３ｇは、板状をなし、立上部１５３ｆの端部１５３ｆｋから屈曲して、基部１５３ｅと平行に延びている。この外部接続部１５３ｇには、自身を貫通するネジ挿通孔１５３ｇｈが設けられている。この外部接続部１５３ｇには、電池外の接続端子である電池外接続端子が接続される。電池外接続端子としては、後述するように、ケーブル６２０，６３０の先端に取り付けた圧着端子６２１，６３１やバスバー６１０など挙げられる（図１０参照）。
【００３９】
また、屈曲して基部１５３ｅと立上部１５３ｆとの間を結ぶ内側屈曲部１５３ｃは、１／４円筒状をなす。この内側屈曲部１５３ｃの外周面１５３ｃｎ（図５及び図６中、下側に位置する面）の半径Ｒｃは、３．０ｍｍである。
また、屈曲して立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとの間を結ぶ外側屈曲部１５３ｄも、同様に１／４円筒状をなす。この外側屈曲部１５３ｄの外周面１５３ｄｎ（図５及び図６中、上側に位置する面）の半径Ｒｄは、３．０ｍｍである。前述のように金属板材の厚みｔは１．５ｍｍであるので、この外側屈曲部１５３ｄは、Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されている。
【００４０】
次に、この外部配置端子部材１５３に設けられた切り欠き部１５３ｖについて説明する。この切り欠き部１５３ｖは、外側屈曲部１５３ｄの外周面１５３ｄｎに設けられている。具体的には、この切り欠き部１５３ｖは、Ｖ字溝であり、外側屈曲部１５３ｄの中央（立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとの間の中央）に、幅方向ＨＣの全体にわたって（幅方向ＨＣの一端から他端まで）形成されている。この切り欠き部１５３ｖは、深さが０．１ｍｍであり、開口幅が０．２ｍｍである。
【００４１】
ここで、この外部配置端子部材１５３を試験片として用意し、外側屈曲部１５３ｄに繰り返し荷重を掛ける疲れ試験を行って、外側屈曲部１５３ｄの疲れ強さＴｂを求めた。具体的には、外部配置端子部材１５３を電気油圧式試験機にセットし、外部配置端子部材１５３の基部１５３ｅと外部接続部１５３ｇとをそれぞれ電気油圧式試験機の所定位置に固定する。基部１５３ｅを固定し、外部接続部１５３ｇを引っ張り、片振りの試験とした。制御は、荷重制御にて行い、外部配置端子部材１５３（外側屈曲部１５３ｄ）に繰り返し荷重を掛ける。この疲れ試験を複数の試験片について行って、Ｓ−Ｎ曲線（Ｓ−Ｎ線図）を求め、外側屈曲部１５３ｄの疲れ強さＴｂを得た。
【００４２】
また、切り欠き部１５３ｖを設けないで、それ以外はこの外部配置端子部材１５３と同様とした試験片を用意し、上記の疲れ試験を同様に行って、外側屈曲部の疲れ強さＴａ求めた。そして、β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βを求めた。なお、疲れ強さＴａ，Ｔｂ及び切り欠き係数βは、「ＪＩＳＧ０２０２ 鉄鋼用語（試験）」に準拠している。
本実施形態１に係る切り欠き部１５３ｖは、切り欠き係数βが１．５≦β≦４．０を満たしている。具体的には、切り欠き係数β＝１．９である。
【００４３】
次に、締結部材１５５について説明する（図１及び図４参照）。この締結部材１５５は、自身の外周に雄ネジが形成された雄ネジ部１５５ｅと、これよりも径大で概略六角形状をなす径大部１５５ｆとからなる。このうち雄ネジ部１５５ｅは、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇのネジ挿通孔１５３ｇｈに挿通され、ケース蓋部材１１３に直交する方向（上下方向）に延びている。
径大部１５５ｆは、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇよりもケース蓋部材１１３側（下側）に配置されると共に、後述する絶縁部材１７０（その外部絶縁部材１７１の径大部用凹部１７１ｆｎ）に嵌合している。これにより、締結部材１５５がその軸線周りに回転不能な状態となっている。
【００４４】
次に、絶縁部材１７０，１７０について説明する（図１及び図４参照）。この絶縁部材１７０は、いずれも樹脂により形成された３種類の部材（外部絶縁部材１７１、シールゴム１７３及び内部絶縁部材１７５）から構成されている。
このうち外部絶縁部材１７１は、電池ケース１１０の外部（ケース蓋部材１１３上）において、外部配置端子部材１５３及び締結部材１５５とケース蓋部材１１３との間に配置されて、これらの間を絶縁している。この外部絶縁部材１７１には、平面視矩形状の基部用凹部１７１ｆｍと、平面視六角形状の径大部用凹部１７１ｆｎとが設けられており、基部用凹部１７１ｆｍには、外部配置端子部材１５３の基部１５３ｅが嵌合しており、径大部用凹部１７１ｆｎには、前述のように締結部材１５５の径大部１５５ｆが嵌合している。また、この外部絶縁部材１７１は、要素接続部材１５１の挿通部１５１ｆとケース蓋部材１１３の端子挿通孔１１３ｈとの間にも介在し、これらの間を絶縁している。
【００４５】
シールゴム１７３は、円環板状をなし、電池ケース１１０の内部において、ケース蓋部材１１３と要素接続部材１５１の要素接続本体部１５１ｅとの間に、厚み方向に圧縮された状態で狭持されている。また、このシールゴム１７３の内側には、要素接続部材１５１の挿通部１５１ｆが挿通されている。これにより、ケース蓋部材１１３と要素接続部材１５１の要素接続本体部１５１ｅとの間の絶縁及びシールが行われている。
【００４６】
内部絶縁部材１７５は、電池ケース１１０の内部において、シールゴム１７３の径方向外側に配置されると共に、ケース蓋部材１１３と要素接続部材１５１の要素接続本体部１５１ｅとの間に配置されている。これにより、シールゴム１７３の厚みを所定の厚みに規制すると共に、ケース蓋部材１１３と要素接続部材１５１の要素接続本体部１５１ｅとの間を絶縁している。また、この内部絶縁部材１７５は、ケース蓋部材１１３と電極体１２０との間に配置され、ケース蓋部材１１３と電極体１２０とが接触するのを確実に防止している。
【００４７】
以上で説明したように、本実施形態１に係る電池１００は、電池ケース１１０と、電池ケース１１０内に収容された電極体１２０と、電池ケース１１０に固設されてなり、電池ケース１１０の内部で電極体１２０に接続する一方、電池ケース１１０を貫通して電池ケース１１０の外部に延出してなる端子部材１５０，１６０と、電池ケース１１０と端子部材１５０，１６０との間を絶縁する絶縁部材１７０とを備える。
【００４８】
このうち端子部材１５０，１６０は、電池ケース１１０の外部に配置され、電池外の接続端子である電池外接続端子が接続される外部配置端子部（外部配置端子部材）１５３を有する。この外部配置端子部１５３は、金属板材をその厚み方向に屈曲成形してなり、電池ケース１１０に沿って延びる板状の基部１５３ｅと、基部１５３ｅの端部１５３ｅｋから屈曲して立ち上がる立上部１５３ｆと、立上部１５３ｆの端部１５３ｆｋから屈曲して、基部１５３ｅと平行に延び、電池外接続端子が接続される外部接続部１５３ｇとを含んでクランク状をなす。
【００４９】
そして、外部配置端子部１５３は、屈曲して立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇとの間を結ぶ外側屈曲部１５３ｄに、切り欠き部１５３ｖを有する。外側屈曲部に繰り返し荷重を掛ける疲れ試験を行った場合において、切り欠き部１５３ｖを有しない形態の外側屈曲部の疲れ強さをＴａとし、切り欠き部１５３ｖを設けた形態の外側屈曲部１５３ｄの疲れ強さをＴｂとしたとき、切り欠き部１５３ｖは、β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βが、β≧１．５を満たす形態とされてなる。
【００５０】
端子部材１５０，１６０のうち外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇには、電池１００及びこれを用いた組電池の製造時や使用時に、大きな外力が掛かる場合がある。基部１５３ｅと立上部１５３ｆと外部接続部１５３ｇと有してクランク状をなす外部配置端子部材１５３は、外部接続部１５３ｇに外力が掛かると、外部接続部１５３ｇと立上部１５３ｆとの間を結ぶ外側屈曲部１５３ｄに最も応力が集中し易い。従って、この外側屈曲部１５３ｄに、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部１５３ｖを設けておくことにより、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部１５３ｇに掛かったときに、切り欠き部１５３ｖを起点として外側屈曲部１５３ｄを破断させることができる。これにより、電池１００の内部と外部（外部接続部１５３ｇに接続される電池外接続端子等）との間の導通を速やかに遮断できる。よって、電池１００やこれを用いた組電池、車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００５１】
しかも、外部配置端子部材１５３の外側屈曲部１５３ｄに切り欠き部１５３ｖを設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、電池１００及びこれを用いた組電池を安価にすることができると共に、電池１００や組電池の小型化も容易となる。
また、前述の特許文献１に記載の電池のように、外側屈曲部１５３ｄの全体を薄くして薄肉部とすると、抵抗増加を招くおそれもあるが、この電池１００では、外側屈曲部１５３ｄに切り欠き部１５３ｖを設けているだけなので、そのような抵抗増加は生じない。
【００５２】
一方で、切り欠き部１５３ｖは、切り欠き係数βがβ≦４．０を満たす形態とされている。切り欠き係数βの値が大き過ぎると、例えば外部配置端子部１５３の外部接続部１５３ｇに電池外接続端子を接続する際など、通常製造時や通常使用時においても、切り欠き部１５３ｖを起点に外側屈曲部１５３ｄが破断するおそれがある。これに対し、切り欠き係数βをβ≦４．０とすることにより、通常製造時や通常使用時において、切り欠き部１５３ｖを起点に外側屈曲部１５３ｄが破断するのを確実に防止できる。
【００５３】
更に、本実施形態１では、外側屈曲部１５３ｄは、１／４円筒状をなし、外側屈曲部１５３ｄの外周面１５３ｄｎの半径をＲｄとし、金属板材の板厚をｔとしたとき、Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されてなる。
このように外側屈曲部１５３ｄの半径Ｒｄを小さくすることにより、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇに外力が掛かったときに、この外側屈曲部１５３ｄにより大きな応力が集中する。従って、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部１５３ｇに掛かったときに、切り欠き部１５３ｖを起点にした外側屈曲部１５３ｄの破断を、より確実に生じさせることができる。
【００５４】
次いで、上記電池１００の製造方法について説明する。まず、別途形成した帯状の正極板１２１及び負極板１３１を、帯状のセパレータ１４１を介して互いに重ね（図３参照）、巻き芯を用いて軸線ＡＸ周りに捲回する。その後、これを扁平状に圧縮して電極体１２０を形成する（図２参照）。
【００５５】
また、要素接続部材１５１、外部配置端子部材１５３及び締結部材１５５と、ケース蓋部材１１３と、外部絶縁部材１７１、シールゴム１７３及び内部絶縁部材１７５とをそれぞれ用意する。外部配置端子部材１５３の切り欠き部１５３ｖは、金属板材をクランク状に屈曲する際に、プレス加工により形成する。
そして、ケース蓋部材１１３に、絶縁部材１７０（外部絶縁部材１７１、シールゴム１７３及び内部絶縁部材１７５）を介して、端子部材１５０，１６０（要素接続部材１５１、外部配置端子部材１５３及び締結部材１５５）を固定する（図４参照）。
【００５６】
次に、正極端子部材１５０の要素接続部材１５１を電極体１２０の正極集電部１２１ｍに溶接すると共に、負極端子部材１６０の要素接続部材１５１を電極体１２０の負極集電部１３１ｍに溶接する。
その後、ケース本体部材１１１及び絶縁フィルム包囲体１１５を用意し、ケース本体部材１１１内に絶縁フィルム包囲体１１５を介して電極体１２０を収容すると共に、ケース本体部材１１１の開口１１１ｈをケース蓋部材１１３で塞ぐ。そして、レーザ溶接により、ケース本体部材１１１とケース蓋部材１１３とを溶接して、電池ケース１１０を形成する。
次に、注液孔１１３ｅから電池ケース１１０内に電解液１１７を注液し、その後、封止部材１１４で注液孔１１３ｅを気密に封止する。かくして、電池１００が完成する。
【００５７】
（実施形態２）
次いで、第２の実施の形態について説明する。本実施形態２に係るリチウムイオン二次電池（電池）２００では、外部配置端子部材２５３に設けた切り欠き部２５３ｖの形態（図７参照）が、上記実施形態１に係る切り欠き部１５３ｖの形態と異なる。それ以外は、上記実施形態１と同様であるので、上記実施形態１と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。
【００５８】
本実施形態２に係る端子部材（正極端子部材２５０及び負極端子部材２６０）は、図５及び図６に示した外部配置端子部材１５３の代わりに、図７に示す外部配置端子部材（外部配置端子部）２５３を有する。
この外部配置端子部材２５３は、上記実施形態１に係る外部配置端子部材１５３と同様に、厚みｔ（＝１．５ｍｍ）の金属板材をその厚み方向に屈曲成形したものであり、基部２５３ｅと立上部２５３ｆと外部接続部２５３ｇとを含んでクランク状（Ｚ字状）をなす。
また、この外部配置端子部材２５３は、外周面２５３ｃｎの半径Ｒｃ（＝３．０ｍｍ）が上記実施形態１と同様な１／４円筒状の内側屈曲部２５３ｃを有すると共に、外周面２５３ｄｎの半径Ｒｄ（＝３．０ｍｍ）が上記実施形態１と同様な１／４円筒状の外側屈曲部２５３ｄを有する。従って、本実施形態２でも、外側屈曲部２５３ｄは、Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されている。
【００５９】
この外側屈曲部２５３ｄには、２つの切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖが設けられている。これらの切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖは、それぞれＶ字溝であり、外側屈曲部２５３ｄの中央（立上部２５３ｆと外部接続部２５３ｇとの間の中央）に設けられると共に、互いに間隔をあけて幅方向ＨＣの一端と他端にそれぞれ設けられている。
この外部配置端子部材２５３を試験片として用意し、上記実施形態１と同様に前述の疲れ試験を行って、その外側屈曲部２５３ｄの疲れ強さＴｂを求めた。また、切り欠き部２５３ｖを設けないで、それ以外はこの外部配置端子部材２５３と同様とした試験片を用意し、疲れ試験を同様に行って、その外側屈曲部の疲れ強さＴａ求めた。そして、β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βを求めた。
本実施形態２に係る切り欠き部２５３ｖは、切り欠き係数βが１．５≦β≦４．０を満たしている。具体的には、切り欠き係数β＝１．７である。
【００６０】
このように、本実施形態２でも、外部配置端子部材２５３の外側屈曲部２５３ｄに、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖを設けているので、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部２５３ｇに掛かったときに、これらの切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖをそれぞれ起点にして外側屈曲部２５３ｄを破断させることができる。これにより、電池２００の内部と外部（外部接続部２５３ｇに接続される電池外接続端子等）との間の導通を速やかに遮断できる。よって、電池２００やこれを用いた組電池、車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００６１】
しかも、外側屈曲部２５３ｄに切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖを設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、電池２００やこれを用いた組電池を安価にすることができると共に、電池２００や組電池の小型化も容易となる。また、外側屈曲部２５３ｄに切り欠き部２５３ｖ，２５３ｖを設けているだけなので、外側屈曲部２５３ｄにおける抵抗増加を防止できる。その他、上記実施形態１と同様な部分は、上記実施形態１と同様な作用効果を奏する。
【００６２】
（実施形態３）
次いで、第３の実施の形態について説明する。本実施形態３に係るリチウムイオン二次電池（電池）３００では、端子部材３５０，３６０及び絶縁部材３７０の形態（図８及び図９参照）が、上記実施形態１，２に係る電池１００，２００の端子部材１５０，１６０，２５０，２６０及び絶縁部材１７０の形態と異なる。それ以外は、上記実施形態１と同様であるので、上記実施形態１と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。
【００６３】
上記実施形態１，２に係る端子部材１５０，１６０，２５０，２６０は、３種類の金属部材（要素接続部材１５１、外部配置端子部材１５３，２５３及び締結部材１５５）から構成されていたのに対し、本実施形態３に係る端子部材（正極端子部材３５０及び負極端子部材３６０）は、２種類の金属部材（延出部材３５２及び締結部材３５５）から構成されている。即ち、本実施形態３では、上記実施形態１，２に係る要素接続部材１５１と外部配置端子部材１５３，２５３とが一体化されて、１つの部材（延出部材３５２）となっている。
【００６４】
この延出部材３５２は、電池ケース３１０の内部から端子挿通孔３１３ｈを通じてケース蓋部材３１３上に延出している。この延出部材２５２は、厚みｔ（本実施形態３では１．５ｍｍ）の金属板材をその厚み方向に屈曲成形したものであり、要素接続部３５１と外部配置端子部３５３とからなる。
このうち要素接続部３５１は、要素接続本体部３５１ｅと挿通部３５１ｆとからなる。要素接続本体部３５１ｅは、金属板材を屈曲加工した所定形状を有し、電池ケース３１０の内部に配置されて、電極体１２０（その正極集電部１２１ｍまたは負極集電部１３１ｍ）に接続（溶接）されている。また、挿通部３５１ｆは、金属板材を屈曲加工した所定形状を有し、ケース蓋部材３１３の端子挿通孔３１３ｈに挿通されて、電池ケース３１０の内部から外部に延出し、後述する外部配置端子部３５３の基部３５３ｅに連なっている。
【００６５】
また、外部配置端子部３５３は、基部３５３ｅと立上部３５３ｆと外部接続部３５３ｇとを含んでクランク状（Ｚ字状）をなし、電池ケース３１０の外部（ケース蓋部材３１３上）に配置されている。
基部３５３ｅは、板状をなし、ケース蓋部材３１３に沿って延び、後述する絶縁部材３７０を介してケース蓋部材３１３に固定されている。この基部３５３ｅは、前述のように、要素接続部３５１の挿通部３５１ｆと連なっている。
立上部３５３ｆは、矩形板状をなし、基部３５３ｅの端部３５３ｅｋから屈曲して立ち上がり、ケース蓋部材３１３から離れる方向に延びている。
外部接続部３５３ｇは、板状をなし、立上部３５３ｆの端部３５３ｆｋから屈曲して、基部３５３ｅと平行に延びている。この外部接続部３５３ｇには、自身を貫通するネジ挿通孔３５３ｇｈが設けられている。
【００６６】
また、屈曲して基部３５３ｅと立上部３５３ｆとの間を結ぶ内側屈曲部３５３ｃは、１／４円筒状をなし、その外周面３５３ｃｎの半径Ｒｃは、３．０ｍｍである。
また、屈曲して立上部３５３ｆと外部接続部３５３ｇとの間を結ぶ外側屈曲部３５３ｄも、同様に１／４円筒状をなし、その外周面３５３ｄｎの半径Ｒｄは、３．０ｍｍである。前述のように金属板材の厚みｔは１．５ｍｍであるので、この外側屈曲部３５３ｄは、Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されている。
【００６７】
次に、この外部配置端子部３５３に設けられた切り欠き部３５３ｖについて説明する。この切り欠き部３５３ｖは、外側屈曲部３５３ｄに設けられている。具体的には、この切り欠き部３５３ｖは、上記実施形態１と同様な大きさのＶ字溝であり、外側屈曲部３５３ｄの中央（立上部３５３ｆと外部接続部３５３ｇとの間の中央）に、幅方向ＨＣの全体にわたって（幅方向ＨＣの一端から他端まで）形成されている。この切り欠き部３５３ｖの切り欠き係数βは、上記実施形態１と同様にβ＝１．９であり、１．５≦β≦４．０を満たしている。
【００６８】
次に、締結部材３５５について説明する。この締結部材３５５は、外部配置端子部材３５３の外部接続部３５３ｇに接続可能（当接可能）に、ケース蓋部材３１３上に配置されている。この締結部材３５５は、自身の外周に雄ネジが形成された雄ネジ部３５５ｅと、これよりも径大な径大部３５５ｆとからなる。このうち雄ネジ部３５５ｅは、外部接続部３５３ｇのネジ挿通孔３５３ｇｈに挿通されている。
【００６９】
一方、径大部３５５ｆは、外部接続部３５３ｇよりもケース蓋部材３１３側に配置されている。また、この径大部３５５ｆには、ケース蓋部材３１３側とは逆側（上側）に凹み、ケース蓋部材３１３側（下側）に開口する、平面視六角形状の凹部３５５ｆｃが形成されている。そして、この凹部３５５ｆｃ内には、後述する絶縁部材３７０の一部が充填形成されている。これにより、締結部材３５５がその軸線周りに回転不能な状態となっている。
【００７０】
次に、絶縁部材３７０，３７０について説明する（図８参照）。上記実施形態１，２に係る絶縁部材３７０は、３種類の部材（外部絶縁部材１７１、シールゴム１７３及び内部絶縁部材１７５）から構成されていたのに対し、本実施形態３に係る絶縁部材３７０は、１つの絶縁部材のみからなる。
この絶縁部材３７０は、主として電池ケース３１０の外部（ケース蓋部材３１３上）に配置されると共に、一部がケース蓋部材３１３の端子挿通孔３１３ｈ内、及び、電池ケース３１０のに内部にも配置されている。この絶縁部材３７０は、端子部材３５０，３６０（延出部材３５２及び締結部材３５５）並びにケース蓋部材３１３を用いた樹脂インサート成形により、一体的に形成されている。これにより、端子部材３５０，３６０（延出部材３５２及び締結部材３５５）とケース蓋部材３１３との間が絶縁されている。
【００７１】
以上で説明したように、本実施形態３でも、外部配置端子部３５３の外側屈曲部３５３ｄに、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部３５３ｖを設けているので、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部３５３ｇに掛かったときに、切り欠き部３５３ｖを起点にして外側屈曲部３５３ｄを破断させることができる。これにより、電池３００の内部と外部（外部接続部３５３ｇに接続される電池外接続端子等）との間の導通を速やかに遮断できる。よって、電池３００やこれを用いた組電池、車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００７２】
しかも、外側屈曲部３５３ｄに切り欠き部３５３ｖを設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、電池３００及びこれを用いた組電池を安価にすることができると共に、電池３００や組電池の小型化も容易となる。また、外側屈曲部３５３ｄに切り欠き部３５３ｖを設けているだけなので、外側屈曲部３５３ｄにおける抵抗増加を防止できる。その他、上記実施形態１または２と同様な部分は、上記実施形態１または２と同様な作用効果を奏する。
【００７３】
（実施形態４）
次いで、第４の実施の形態について説明する。本実施形態４に係る組電池６００は、互いに直列に接続された上記実施形態１に係るリチウムイオン二次電池（個別電池）１００を複数（本実施形態４では２８個）備える（図１０参照）。
これらの個別電池（電池）１００，１００，…は、電池１００の厚み方向（図１０中、左右方向）に並べられた状態で、互いに直列に接続されている。具体的には、隣り合う電池１００，１００同士の正極端子部材１５０と負極端子部材１６０とが、略矩形板状のバスバー（電池外接続端子）６１０を介して接続されている。
【００７４】
即ち、隣り合う一方の電池１００の正極端子部材１５０のうち、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇに、バスバー６１０を当接させて、締結部材１５５の雄ネジ部１５５ｅにナット６１１を締結している。また隣り合う他方の電池１００の負極端子部材１６０のうち、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇに、このバスバー６１０を当接させて、締結部材１５５の雄ネジ部１５５ｅにナット６１１を締結している。これにより、隣り合う電池１００，１００同士の正極端子部材１５０と負極端子部材１６０とがバスバー６１０により接続されている。
【００７５】
組電池６００を構成する複数の電池１００，１００，…のうち、図１０中、右端に位置する電池１００は、組電池６００の総正極端子６５０をなす正極端子部材（端子部材）１５０ｘを有する最正極側電池１００ｘである。一方、組電池６００を構成する複数の電池１００，１００，…のうち、図１０中、左端に位置する電池１００は、組電池６００の総負極端子６６０をなす負極端子部材（端子部材）１６０ｙを有する最負極側電池１００ｙである。
【００７６】
上記実施形態１で説明したように、各電池１００，１００，…は、端子部材１５０，１６０（その外部配置端子部１５３の外側屈曲部１５３ｄ）に、それぞれ、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部１５３ｖが設けられている。従って、最正極側電池１００ｘの正極端子部材１５０ｘにも、最負極側電池１００ｙの負極端子部材１６０ｙにも、この切り欠き部１５３ｖが設けられている。
【００７７】
組電池６００の総正極端子６５０（最正極側電池１００ｘの正極端子部材１５０ｘ）には、自身の先端に圧着端子（電池外接続端子）６２１が取り付けられた正極用ケーブル６２０が接続されている。具体的には、正極端子部材１５０ｘのうち、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇに、正極用ケーブル６２０の圧着端子６２１を当接させて、締結部材１５５の雄ネジ部１５５ｅにナット６１１を締結することにより、正極端子部材１５０ｘに正極用ケーブル６２０が接続されている。
【００７８】
また、組電池６００の総負極端子６６０（最負極側電池１００ｙの負極端子部材１６０ｙ）には、自身の先端に圧着端子（電池外接続端子）６３１が取り付けられた負極用ケーブル６３０が接続されている。具体的には、負極端子部材１６０ｘのうち、外部配置端子部材１５３の外部接続部１５３ｇに、負極用ケーブル６３０の圧着端子６３１を当接させて、締結部材１５５の雄ネジ部１５５ｅにナット６１１を締結することにより、負極端子部材１６０ｘに負極用ケーブル６３０が接続されている。
【００７９】
なお、本実施形態４では、上記実施形態１に係る電池１００を用いて組電池６００を構成しているが、この電池１００に代わりに、上記実施形態２または３に係る電池２００，３００を用いて、組電池６００を構成してもよい。
【００８０】
以上で説明したように、本実施形態４に係る組電池６００は、複数の個別電池１００，２００，３００を直列に接続してなる。これら複数の個別電池１００，２００，３００は、組電池６００の総正極端子６５０をなす端子部材１５０ｘ，２５０ｘ，３５０ｘを有する最正極側電池１００ｘ，２００ｘ，３００ｘ、及び、組電池６００の総負極端子６６０をなす端子部材１６０ｙ，２６０ｙ，３６０ｙを有する最負極側電池１００ｙ，２００ｙ，３００ｙを含む。そして、最正極側電池１００ｘ，２００ｘ，３００ｘ及び最負極側電池１００ｙ，２００ｙ，３００ｙは、上記実施形態１〜３のいずれかに記載の電池１００，２００，３００であり、かつ、切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを有する端子部材１５０ｘ，２５０ｘ，３５０ｘ，１６０ｙ，２６０ｙ，３６０ｙが、総正極端子６５０または総負極端子６６０をなす。
【００８１】
複数の個別電池１００等を直列に接続した組電池６００では、組電池６００の総正極端子６５０をなす、最正極側電池１００ｘ等の端子部材（正極端子部材）１５０ｘ等、及び、組電池６００の総負極端子６６０をなす、最負極側電池１００ｙ等の端子部材（負極端子部材）２６０ｙ等に、大きな外力が掛かる場合がある。というのも、総正極端子６５０や総負極端子６６０をなす端子部材１５０ｘ，１６０ｙ等には、組電池６００と外部と接続するための正極用ケーブル６２０及び負極用ケーブル６３０が接続されるため、バスバー６１０で接続される他の端子部材１５０，１６０等に比して、大きな外力が掛かる場合がある。
【００８２】
従って、総正極端子６５０や総負極端子６６０をなす端子部材１５０ｘ，１６０ｙ等の外側屈曲部１５３ｄ等に、切り欠き係数βがβ≧１．５を満たす形態の切り欠き部１５３ｖ等を設けておくことにより、通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が、これらの端子部材１５０ｘ，１６０ｙ等の外部接続部１５３ｇ等に掛かったときに、この切り欠き部１５３ｖ等を起点にして外側屈曲部１５３ｄ等を破断させることができる。これにより、組電池６００と外部との間の導通を速やかに遮断できる。よって、組電池６００やこれを搭載した車両等の安全性を十分に高めることができる。
【００８３】
また、この組電池６００を車両等に搭載する場合には、一般に総負極端子６６０を車体等に接地する。従って、総正極端子６５０をなす端子部材１５０ｘ等に切り欠き部１５３ｖ等を設けておくことにより、この端子部材１５０ｘ等に大きな外力が掛かったときに、その外側屈曲部１５３ｄ等を破断させることができる。これにより、組電池６００と外部との間の導通をより安全に遮断できる。よって、組電池６００やこれを搭載した車両等の安全性を特に高めることができる。
【００８４】
また、外側屈曲部１５３ｄ等に切り欠き部１５３ｖ等を設けるだけよく、複雑な電流遮断機構を別途設けなくても済むので、組電池６００を安価にすることができると共に、組電池６００の小型化も容易となる。また、外側屈曲部１５３ｄ等に切り欠き部１５３ｖ等を設けているだけなので、外側屈曲部１５３ｄ等における抵抗増加を防止できる。
また一方で、切り欠き部１５３ｖ等を、切り欠き係数βがβ≦４．０を満たす形態としているので、前述のように、通常製造時や通常使用時において、切り欠き部１５３ｖ等を起点に外側屈曲部１５３ｄ等が破断するのを確実に防止できる。
【００８５】
（試験結果）
ここで、本発明の効果を確認するために行った試験結果について説明する。
実施例１として、切り欠き部１５３ｖの切り欠き係数βがβ＝１．９である上記実施形態１の電池１００からなる上記実施形態４に係る組電池６００を用意した。
また、実施例２〜４として、切り欠き係数がβ＝２．５、３．５または２．０となるように、切り欠き部１５３ｖの大きさ（溝の幅及び深さ）をそれぞれ調整し、それ以外は上記実施形態１と同様にした３種類の電池をそれぞれ用意した。そして、これらの電池を用いて上記実施形態４と同様な組電池をそれぞれ製造した。
【００８６】
また、比較例１として、切り欠き部１５３ｖを設けずに、それ以外は上記実施形態１と同様にした電池を用意し、この電池を用いて上記実施形態４と同様な組電池を製造した。
また、比較例２として、切り欠き部１５３ｖを設ける代わりに、外側屈曲部１５３ｄの全体を薄くし（全体を厚み０．０５ｍｍの薄肉部とし）、それ以外は上記実施形態１と同様にした電池を用意し、この電池を用いて上記実施形態４と同様な組電池を製造した。
なお、次述する振動試験を行うにあたり、各組電池について、負極用ケーブル６３０を外し、正極用ケーブル６２０のみが接続された状態とした。
【００８７】
【表１】
【００８８】
次に、これら実施例１〜４，比較例１，２の各組電池について、「リチウム電池及びリチウムイオン電池の輸送に関する手引き書 試験３ 振動」に準じた振動試験を行った。
具体的には、各々の組電池を振動台の上に載せて、対数掃引方法により、１５分間で振動数を７Ｈｚ→２００Ｈｚ→７Ｈｚと変化させる掃引を行う。具体的には、７〜１８Ｈｚまでは、加速度を１Ｇに維持する。その後、振幅を０．８ｍｍに保ち、ピーク加速度が後述する所定加速度となるまで、振動数を増加させる（約５０Ｈｚまで）。その後、振動数が２００Ｈｚとなるまで、この所定加速度を維持する。その後は、振動数を７Ｈｚ→２００Ｈｚにしたのと全く逆の操作を行って（同じプロファイルを折り返して）、振動数を２００Ｈｚ→７Ｈｚに変化させる。
【００８９】
この１５分間の掃引を、組電池（電池）の互いに垂直な３方向（図１０中、左右方向、上下方向及び紙面に直交する方向）について、それぞれ１２回ずつ繰り返す（各方向３時間ずつ、合計９時間）。また、この振動試験は、組電池の最大ピーク加速度（上述の所定加速度）を変えて２通り行った。
振動試験（１）：振動台の最大ピーク加速度を１０Ｇに設定する。この場合、振動時の組電池の最大ピーク加速度（上述の所定加速度）は、共振により約５０Ｇとなる。
振動試験（２）：振動台の最大ピーク加速度を２０Ｇに設定する。この場合、振動時の組電池の最大ピーク加速度（上述の所定加速度）は、共振により約１００Ｇとなる。
【００９０】
振動試験（１）または（２）を行った後、各組電池について、正極用ケーブル６２０が接続された総正極端子６５０（正極端子部材１５０ｘ等）に破断が生じたか否かを調べた。また、電解液１１７の漏液（正極端子部材１５０ｘ等が挿通されたケース蓋部材１１３の端子挿通孔１１３ｈを通じた漏液）が生じたか否かを調べた。その結果を表１に示す。
【００９１】
実施例２，３に係る組電池では、振動試験（１）及び（２）のいずれでも、総正極端子（正極端子部材）に破断が生じた。また、実施例１，４に係る組電池では、振動試験（１）では総正極端子（正極端子部材）に破断が生じなかったものの、振動試験（２）で総正極端子（正極端子部材）に破断が生じた。これら実施例１〜４に係る組電池で生じた破断は、いずれも外側屈曲部の切り欠き部で生じた。
【００９２】
一方、比較例１，２に係る組電池では、振動試験（１）及び（２）のいずれでも、総正極端子（正極端子部材）に破断が生じなかった。なお、比較例２に係る組電池では、外側屈曲部（薄肉部）に変形が見られた。
なお、実施例１〜４及び比較例１，２に係るいずれの組電池においても、総正極端子をなす正極端子部材以外の端子部材については、破断や変形が生じなかった。
【００９３】
実施例１〜４の結果と比較例１，２の結果との比較から、端子部材の外側屈曲部に切り欠き部を設けておくことで、外部接続部に大きな外力が掛かったときに、この切り欠き部を起点に外側屈曲部を破断させることができ、組電池と外部との間の導通を遮断できることが判る。また、実施例１，４の結果と実施例２，３の結果との比較から、切り欠き係数βの値を大きくするほど、外部接続部に掛かる外力が小さくても、外側屈曲部を破断させることができることが判る。
なお、組電池の通常製造時や通常使用時に掛かる外力を越える大きな外力が外部接続部に掛かったときに、外側屈曲部を破断させるには、切り欠き係数βをβ≧１．５とするのが好ましく、一方で、通常製造時や通常使用時に外側屈曲部が破断するのを確実に防止するには、切り欠き係数βをβ≦４．０とするのが好ましいと考えられる。
【００９４】
また、総正極端子をなす正極端子部材にのみ破断や変形が生じ、それ以外の端子部材については、破断や変形が生じなかったことから、正極用ケーブルが接続された総正極端子（正極端子部材）は、バスバーが接続された他の端子部材に比して、大きな外力が掛かることが判る。従って、この総正極端子（正極端子部材）に切り欠き部を設けるのが最も好ましいことが判る。
【００９５】
また、実施例１〜４及び比較例２に係る組電池では、振動試験（１）及び（２）のいずれでも、電解液の漏液が生じなかったのに対し、比較例１に係る組電池では、振動試験（２）を行った場合に、電解液の漏液が生じた。
なお、実施例１〜４及び比較例１，２に係るいずれの組電池においても、総正極端子をなす正極端子部材以外の端子部材については、電解液の漏液が生じなかった。
【００９６】
実施例１〜４に係る組電池では、総正極端子（正極端子部材）の外側屈曲部を破断させることで、外部配置端子部材の基部と要素接続部材の加締部との接合部分が変形するのを抑制できたために、端子挿通孔を通じた電解液の漏液を防止できたと考えられる。
また、比較例２に係る組電池では、総正極端子（正極端子部材）の外側屈曲部（薄肉部）を変形させることで、外部配置端子部材の基部と要素接続部材の加締部との接合部分に掛かる外力を抑制できたために、端子挿通孔を通じた電解液の漏液を防止できたと考えられる。
【００９７】
一方、比較例１に係る組電池では、外部配置端子部材の基部と要素接続部材の加締部との接合部分に繰り返し大きな外力が掛かったために、この接合部分が破壊されて、端子挿通孔を通じた電解液の漏液が生じたと考えられる。
この結果から、端子部材の外側屈曲部に切り欠き部を設けておくことで、大きな外力が外部接続部に掛かったときに、外側屈曲部を破断させることができ、これにより端子挿通孔を通じた電解液の漏液を防止できることが判る。
また、比較例１の組電池において、総正極端子をなす正極端子部材にのみ電解液の漏液が生じ、それ以外の端子部材については、電解液の漏液が生じなかったことから、総正極端子（正極端子部材）に切り欠き部を設けるのが最も好ましいことが判る。
【００９８】
（実施形態５）
次いで、第５の実施の形態について説明する。本実施形態５に係るハイブリッド自動車（車両）７００（以下、単に自動車７００とも言う）は、上記実施形態４に係る組電池６００を搭載し、この組電池６００（電池１００等）に蓄えた電気エネルギを、駆動源の駆動エネルギの全部または一部として使用するものである（図１１参照）。
【００９９】
この自動車７００は、組電池６００を搭載し、エンジン７４０、フロントモータ７２０及びリアモータ７３０を併用して駆動するハイブリッド自動車である。具体的には、この自動車７００は、その車体７９０に、エンジン７４０と、フロントモータ７２０及びリアモータ７３０と、組電池６００と、ケーブル７５０と、インバータ７６０とを搭載する。そして、この自動車７００は、組電池６００（電池１００等）に蓄えられた電気エネルギを用いて、フロントモータ７２０及びリアモータ７３０を駆動できるように構成されている。
【０１００】
前述のように、組電池６００は、総正極端子６５０（正極端子部材１５０ｘ等）や総負極端子（負極端子部材１６０ｘ等）の外部接続部１５３ｇ等に大きな外力が掛かったときに、外側屈曲部１５３ｄ等を破断させて、組電池６００と外部との間の導通を速やかに遮断できる。従って、これを搭載した自動車７００自身も、安全性が良好なものとなる。
【０１０１】
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態１〜５に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態１〜３では、「切り欠き部」として、Ｖ字溝をなす切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを例示したが、切り欠き部の形状はこれに限られない。例えば、切り欠き部をＵ字溝等とすることもできる。
また、上記実施形態１〜３では、切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを外側屈曲部１５３ｄ，２５３ｄ，３５３ｄの外周面１５３ｄｎ，２５３ｄｎ，３５３ｄｎに形成したものと例示したが、これに限られない。切り欠き部を外側屈曲部１５３ｄ等の内周面に形成したり、或いは内周面と外周面１５３ｄｎ等の両方に形成してもよい。
【０１０２】
また、上記実施形態１〜３では、正極端子部材１５０，２５０，３６０及び負極端子部材１６０，２６０，３６０のいずれにも、切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを設ける場合を例示したが、これに限られない。正極端子部材１５０等及び負極端子部材１６０等のうち、いずれか一方にのみ、切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを設けてもよい。
【０１０３】
また、上記実施形態４では、個別電池１００，２００，３００の全ての端子部材１５０，２５０，３５０，１６０，２６０，３６０に切り欠き部１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖを設けた組電池６００を例示したが、これに限られない。切り欠き部１５３ｖ等は、組電池６００の総正極端子６５０をなす端子部材１５０ｘ，２５０ｘ，３５０ｘ及び総負極端子６６０をなす端子部材１６０ｙ，２６０ｙ，３６０ｙの少なくともいずれかにのみ、設けることとしてもよい。
【０１０４】
また、上記実施形態１〜３では、「電極体」として、各々帯状をなす正極板１２１及び負極板１３１をセパレータ１４１を介して重ねて捲回してなる捲回型の電極体１２０を例示したが、これに限られない。例えば、電極体を、各々所定形状（例えば矩形状など）をなす正極板及び負極板をセパレータを介して複数積層してなる積層型としてもよい。
【０１０５】
また、上記実施形態５では、本発明に係る「車両」として、ハイブリッド自動車７００を例示したが、これに限られない。車両としては、例えば、電気自動車、プラグインハイブリッド自動車、ハイブリッド鉄道車両、フォークリフト、電気車いす、電動アシスト自転車、電動スクータなどが挙げられる。
【符号の説明】
【０１０６】
１００，２００，３００ リチウムイオン二次電池（電池，個別電池）
１００ｘ，２００ｘ，３００ｘ 最正極側電池
１００ｙ，２００ｙ，３００ｙ 最負極側電池
１１０，３１０ 電池ケース
１１１ ケース本体部材
１１３，３１３ ケース蓋部材
１１３ｈ，３１３ｈ 端子挿通孔
１２０ 電極体
１５０，２５０，３５０ 正極端子部材（端子部材）
１５０ｘ，２５０ｘ，３５０ｘ （最正極側電池の）正極端子部材（端子部材）
１６０，２６０，３６０ 負極端子部材（端子部材）
１６０ｙ，２６０ｙ，３６０ｙ （最負極側電池の）負極端子部材（端子部材）
１５１ 要素接続部材
３５１ 要素接続部
１５３，２５３ 外部配置端子部材（外部配置端子部）
３５３ 外部配置端子部
１５３ｃ，２５３ｃ，３５３ｃ 内側屈曲部
１５３ｄ，２５３ｄ，３５３ｄ 外側屈曲部
１５３ｄｎ，２５３ｄｎ，３５３ｄｎ （外側屈曲部の）外周面
１５３ｅ，２５３ｅ，３５３ｅ 基部
１５３ｅｋ，３５３ｅｋ （基部の）端部
１５３ｆ，２５３ｆ，３５３ｆ 立上部
１５３ｆｋ，３５３ｆｋ （立上部の）端部
１５３ｇ，２５３ｇ，３５３ｇ 外部接続部
１５３ｖ，２５３ｖ，３５３ｖ 切り欠き部
３５２ 延出部材
１５５，３５５ 締結部材
１７０，３７０ 絶縁部材
６００ 組電池
６１０ バスバー（電池外接続端子）
６２０ 正極用ケーブル
６２１ （正極用ケーブルの）圧着端子（電池外接続端子）
６３０ 負極用ケーブル
６３１ （負極用ケーブルの）圧着端子（電池外接続端子）
７００ ハイブリッド自動車（車両）
ＨＣ （外部配置端子部の）幅方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池ケースと、
前記電池ケース内に収容された電極体と、
前記電池ケースに固設されてなり、前記電池ケースの内部で前記電極体に接続する一方、前記電池ケースを貫通して前記電池ケースの外部に延出してなる端子部材と、
前記電池ケースと前記端子部材との間を絶縁する絶縁部材と、を備え、
前記端子部材は、
前記電池ケースの外部に配置され、電池外の接続端子である電池外接続端子が接続される外部配置端子部を有し、
前記外部配置端子部は、
金属板材をその厚み方向に屈曲成形してなり、
前記電池ケースに沿って延びる基部と、
前記基部の端部から屈曲して立ち上がる立上部と、
前記立上部の端部から屈曲して、前記基部と平行に延び、前記電池外接続端子が接続される外部接続部と、を含んでクランク状をなす
電池であって、
前記外部配置端子部は、
屈曲して前記立上部と前記外部接続部との間を結ぶ外側屈曲部に、切り欠き部を有し、
前記外側屈曲部に繰り返し荷重を掛ける疲れ試験を行った場合において、
前記切り欠き部を有しない形態の前記外側屈曲部の疲れ強さをＴａとし、
前記切り欠き部を設けた形態の前記外側屈曲部の疲れ強さをＴｂとしたとき、
前記切り欠き部は、
β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βが、β≧１．５を満たす形態とされてなる
電池。
【請求項２】
請求項１に記載の電池であって、
前記外側屈曲部は、
１／４円筒状をなし、
前記外側屈曲部の外周面の半径をＲｄとし、前記金属板材の板厚をｔとしたとき、
Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されてなる
電池。
【請求項３】
複数の個別電池を直列に接続してなる組電池であって、
複数の前記個別電池は、
前記組電池の総正極端子をなす端子部材を有する最正極側電池、及び、前記組電池の総負極端子をなす端子部材を有する最負極側電池を含み、
前記最正極側電池及び前記最負極側電池の少なくともいずれかは、
請求項１または請求項２に記載の電池であり、かつ、前記切り欠き部を有する前記端子部材が、前記総正極端子または前記総負極端子をなす
組電池。
【請求項４】
複数の個別電池を直列に接続してなる組電池であって、
複数の前記個別電池は、
前記組電池の総正極端子をなす端子部材を有する最正極側電池を含み、
前記最正極側電池は、
請求項１または請求項２に記載の電池であり、かつ、前記切り欠き部を有する前記端子部材が、前記総正極端子をなす
組電池。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の組電池を搭載し、前記組電池に蓄えた電気エネルギを動力源の全部または一部に使用する車両。
【請求項１】
電池ケースと、
前記電池ケース内に収容された電極体と、
前記電池ケースに固設されてなり、前記電池ケースの内部で前記電極体に接続する一方、前記電池ケースを貫通して前記電池ケースの外部に延出してなる端子部材と、
前記電池ケースと前記端子部材との間を絶縁する絶縁部材と、を備え、
前記端子部材は、
前記電池ケースの外部に配置され、電池外の接続端子である電池外接続端子が接続される外部配置端子部を有し、
前記外部配置端子部は、
金属板材をその厚み方向に屈曲成形してなり、
前記電池ケースに沿って延びる基部と、
前記基部の端部から屈曲して立ち上がる立上部と、
前記立上部の端部から屈曲して、前記基部と平行に延び、前記電池外接続端子が接続される外部接続部と、を含んでクランク状をなす
電池であって、
前記外部配置端子部は、
屈曲して前記立上部と前記外部接続部との間を結ぶ外側屈曲部に、切り欠き部を有し、
前記外側屈曲部に繰り返し荷重を掛ける疲れ試験を行った場合において、
前記切り欠き部を有しない形態の前記外側屈曲部の疲れ強さをＴａとし、
前記切り欠き部を設けた形態の前記外側屈曲部の疲れ強さをＴｂとしたとき、
前記切り欠き部は、
β＝Ｔａ／Ｔｂで与えられる切り欠き係数βが、β≧１．５を満たす形態とされてなる
電池。
【請求項２】
請求項１に記載の電池であって、
前記外側屈曲部は、
１／４円筒状をなし、
前記外側屈曲部の外周面の半径をＲｄとし、前記金属板材の板厚をｔとしたとき、
Ｒｄ≦５ｔとなる形態に屈曲されてなる
電池。
【請求項３】
複数の個別電池を直列に接続してなる組電池であって、
複数の前記個別電池は、
前記組電池の総正極端子をなす端子部材を有する最正極側電池、及び、前記組電池の総負極端子をなす端子部材を有する最負極側電池を含み、
前記最正極側電池及び前記最負極側電池の少なくともいずれかは、
請求項１または請求項２に記載の電池であり、かつ、前記切り欠き部を有する前記端子部材が、前記総正極端子または前記総負極端子をなす
組電池。
【請求項４】
複数の個別電池を直列に接続してなる組電池であって、
複数の前記個別電池は、
前記組電池の総正極端子をなす端子部材を有する最正極側電池を含み、
前記最正極側電池は、
請求項１または請求項２に記載の電池であり、かつ、前記切り欠き部を有する前記端子部材が、前記総正極端子をなす
組電池。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の組電池を搭載し、前記組電池に蓄えた電気エネルギを動力源の全部または一部に使用する車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２２１７５７（Ｐ２０１２−２２１７５７Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８６６４５（Ｐ２０１１−８６６４５）
【出願日】平成２３年４月８日（２０１１．４．８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月８日（２０１１．４．８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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