JP2002231213A - 角形密閉式電池及びその製造方法 - Google Patents

角形密閉式電池及びその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 単電池当たりの内部抵抗を低減して高出力化
を実現できる角形密閉式電池を提供する。 【解決手段】 複数の直方体状の電槽4を隔壁5を介し
て連接してなる角形電槽3と、電槽4、4間の隔壁5の
一部を構成する導電性の平板状接続体16と、各電槽4
内に配設された極板群8と、電槽4内に収容された電解
液とから成り、極板群8を構成する正極と負極の電極板
のリード部9a、9bをそれぞれ直接電槽4、4間の隔
壁5を構成している平板状接続体16に接続し、接続箇
所を少なくするとともに通電経路を短くして内部抵抗を
低減した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は角形密閉式電池に関
し、特に複数の単電池を接続してなる集合型二次電池に
好適に適用されかつその内部抵抗の低減を図れる角形密
閉式電池及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】所要の電力容量が得られるように複数の
単電池を接続して成る従来の集合型二次電池は、複数個
の個別の直方体状の単電池を、その電槽の幅の広い長側
面同士を互いに対向させて重ねるように配置し、両端の
単電池の電槽の外側にエンドプレートを配置して拘束バ
ンドにて結束することで一体的に連結し、また各単電池
において極板の上端部から上方にリードを引き出して電
槽の蓋に装着された端子に接続し、単電池間で端子同士
を接続板で接続して構成されている。
【0003】そのため、単電池間の接続経路が長くかつ
接続箇所が多いために接続部品を含む構成部品による部
品抵抗が大きく、この部品抵抗と、正極板と負極板及び
電解液による電池反応における反応抵抗との比率が、4
0〜50%:60〜50%にも達し、大きな内部抵抗に
より電池の発熱が大きくなるため、高出力化の実現や寿
命特性の向上に対して大きな障害になっていた。また、
単電池間の接続構成が複雑で部品点数が多いためにコス
ト高になるという問題もあった。
【0004】そこで、本出願人は、先に図32、図33
に示すように、複数の単電池2を内蔵した角形密閉式電
池1を提案している。3はその角形電槽で、幅の狭い短
側面と幅の広い長側面とを有する直方体状の単電池2の
電槽4をその短側面を隔壁5として共用して相互に一体
的に連接してなる扁平な直方体状に形成され、各電槽4
の上面開口は一体の蓋体6にて一体的に閉鎖されてい
る。両端の電槽4の外側の短側面と各電槽4、4間の隔
壁5の上部に接続穴7が形成されている。各電槽4内に
は、矩形状の正極板と負極板をセパレータを介して積層
して構成された極板群8が電解液とともに収容され、単
電池2が構成されている。極板群8の正極板と負極板は
互いに反対側の側部に突出されて正極板と負極板のリー
ド部9a、9bとされ、それらのリード部9a、9bの
側端縁にはそれぞれ集電板10a、10bが溶接等にて
接続されている。
【0005】集電板10a、10bの上部には接続穴7
内に嵌入する接続突部11が突設され、隣接する電槽
4、4間で正極と負極の集電板10a、10bの接続突
部11を互いに溶接して接続されている。また、両端の
電槽4の外側の短側面の接続穴7に正極又は負極の接続
端子12が装着され、その接続突部13と集電板10a
又は10bの接続突部11とが互いに溶接にて接続され
ている。かくして、角形電槽3に内蔵された複数の単電
池2が直列接続され、両端の接続端子12、12間に出
力される。
【0006】また、蓋体6には各電槽4、4の内圧を均
等にする連通路14や、各電槽4の内部圧力が一定以上
になったときに圧力を解放するための安全弁(図示せ
ず)や、適当な単電池2の温度を検出する温度センサを
装着するセンサ装着穴15などが設けられている。
【0007】このような構成によると、極板群8におけ
る正極板及び負極板からそれぞれのリード部9a、9b
までの通電経路が短く、かつそのリード部9a、9b間
が集電板10a、10bを介して角形電槽2内部で接続
されているので、上記従来の個別の単電池を接続したも
のに比べると、接続経路が短くかつ接続箇所が少ないた
めに接続部品を含む構成部品による部品抵抗を小さくで
き、その分内部抵抗を低減することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記図3
2、図33に示すような構成では、正極板及び負極板か
らそれぞれのリード部9a、9b及び集電板10a、1
0bまでの通電経路は短いが、図34に矢印で示すよう
に、集電板10a、10b同士はその上端部の接続突部
11の先端間の1箇所で互いに溶接して接続されている
ので、接続経路が迂回し、そのため接続経路が長くな
り、また1箇所で接続しているので内部抵抗が高くなる
という問題があり、また集電板10a、10bを用いて
いるのでその分コスト高になり、また集電板10a、1
0bを両側に配設しかつ集電板10a、10bの上部を
極板群8の上端より突出させる必要があるため、電槽4
の体積も大きくなる等、さらに解決が望まれる問題があ
る。
【0009】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、単電
池当たりの内部抵抗をさらに低減して高出力化を実現で
きる角形密閉式電池及びその製造方法を提供することを
目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の角形密閉式電池
は、複数の直方体状の電槽を隔壁を介して連接してなる
角形電槽と、電槽間の隔壁の少なくとも一部を構成する
導電性接続体と、各電槽内に配設された極板群と、電槽
内に収容された電解液とから成り、極板群を構成する正
極と負極の電極板をそれぞれ電槽両側の導電性接続体に
接続したものであり、隣接する電槽の極板群の正極と負
極の電極板がその電槽間の隔壁を構成している導電性接
続体のみを介して接続されるので、接続箇所が少なくな
るとともに通電経路が短くなって内部抵抗を低減するこ
とができ、また集電板が不要であるため、コスト低下を
図れるとともに、その体積分及び集電板の接続のために
要したスペース分だけ電槽体積を低減できる。
【0011】また、導電性接続体が角形電槽と一体成形
された平板状の接続板から成り、電極板のリード部をそ
れぞれ接続板に接続すると、電極板のリード部の側端縁
を接続板に突き合わせた接続状態となって電極板間の通
電経路がその全体にわたってストレートで極めて短いた
め、直接的かつ簡潔な接続によって、内部抵抗の低減と
コスト低下を一層図ることができる。接続板とリード部
の接続方法としては、耐電解液性のある導電性接着剤に
て接着する方法や、リード部にばね性を持たせて圧接し
て接続する方法が適用できる。
【0012】また、接続板の板厚を電槽上部から下部に
向けて厚くすると、極板群を電槽上部から挿入すること
によってリード部が確実に接続板に接触されて接続抵抗
が小さく、信頼性の高い接続ができる。
【0013】また、極板群の両側に各電極板のリード部
を貫通する支持ピンを設け、電槽の両側部に支持ピンの
両端部を挿入係合する縦溝を設け、リード部の先端を接
続板に弾性的に圧接させるとともに、その反力を支持ピ
ンを介して電槽の縦溝で支持すると、リード部と接続板
を確実に圧接させ、接続抵抗が小さく、信頼性の高い接
続ができる。
【0014】また、接続板の両側の支持ピン間に溶接電
流を流してリード部と接続板を溶接すると、一層接続抵
抗が小さく、信頼性の高い接続ができる。
【0015】また、導電性接続体を、電槽配設方向に沿
う接続面を電槽幅方向中央部に形成するクランク状接続
板にて構成し、両側の極板群の互いに接続すべき各電極
板のリード部を接続面を間に挟んで積層状態で対向する
ように延出し、両側の極板群の積層されたリード部を接
続面を間に挟んで溶接接続しても良く、リード部を長く
延出することで溶接を確実に行って信頼性が高く、接続
抵抗の低い接続状態を得ることができる。
【0016】また、導電性接続体は、平板状の接続板か
ら成り、極板群の各電極板の接続板との対向側部に1又
は複数の切欠部を形成し、電極板の側縁の両端及び切欠
部の角部と接続板との隅角部を溶接して極板群と接続板
を接続し、接続板の外周縁に配置したシール材にて角形
電槽の内面との間をシールして各電槽を構成すると、導
電性接続体が角形電槽とは別体でかつ平板状であるため
製造が容易かつ簡単となって低コスト化を図れ、かつ導
電性接続体が平板状の接続板でも電極板を3〜4点以上
の溶接箇所で接続することが可能となり、接続抵抗を低
減して低抵抗化を図ることができる。
【0017】また、導電性接続体を波形状に折曲成形さ
れた波形状接続板にて構成し、その波形状の各折り返し
凹入部に電極板のリード部を挿入接続すると、接続板と
リード部の接触面積を大きくでき、信頼性が高く、接続
抵抗の小さい接続状態を得ることができる。
【0018】また、各折り返し凹入部に電極板のリード
部を挿入した後波形状部をかしめて接続すると、さらに
信頼性の高い接続状態が得ることができて、接続抵抗を
小さくすることができる。一方、波形状接続板と電極板
のリード部を圧接させて接続すると、接続板と電極板の
接続工程が簡単になる。
【0019】また、波形状接続板の両端を角形電槽の内
側壁に圧接させ、その反力にて波形状接続板と電極板の
リード部を圧接させると、角形電槽による拘束力で波形
状接続板とリード部の接触圧を確保でき、接続抵抗の低
抵抗化をより一層図ることができる。
【0020】また、波形状接続板に屈曲部を設けると、
波形状接続板の各折り返し凹入部の開き方向に対する剛
性を確保できるとともに、小さい加圧力でリード部との
接触面積が増加し、接続抵抗の低抵抗化を図ることがで
きる。
【0021】また、波形状接続板に突起部を設けても、
その凹凸形状により同様の作用が得られ、接続抵抗の低
抵抗化を図ることができる。
【0022】また、各折り返し凹入部と電極板のリード
部の内、少なくとも何れか一方の表面に、表面粗度の高
いメッキを施すと、粗いメッキが噛み合って塑性変形す
ることで接合面に凝着と呼ばれる接触面積の大きい良好
な接合状態が得られ、接続抵抗の低抵抗化を図ることが
できる。
【0023】また、各折り返し凹入部と電極板のリード
部の間に導電性の軟質材を介装しても同様に接続抵抗の
低抵抗化を図ることができる。
【0024】また、波形状接続板と、その各折り返し凹
入部に挿入された極板群の各電極板のリード部の両端部
とを溶接すると、リード部の両端部で溶接にて確実に波
形状接続板に接合されるので、接続状態が安定的に確保
されるとともに、接続抵抗の低抵抗化を図ることができ
る。
【0025】また、その溶接を波形状接続板の両端外側
から行うと、溶接箇所が2箇所で済むため、接続時の工
程数を少なくできる。
【0026】また、波形状接続板の両端部と各電極板の
リード部の両端部とをそれぞれ両側の極板群の方向から
溶接すると、溶接箇所は増加するが、波形状接続板とリ
ード部に高さの差があっても確実に溶接することができ
る。
【0027】また、波形状接続板と各電極板のリード部
を、電子ビームまたはレーザー光を極板群の積層方向に
波形状接続板を貫通するように照射して溶接すると、波
形状接続板とリード部をその中間部で溶接接合すること
ができて、溶接にて安定して接続された部分の通電経路
を短くでき、さらに接続抵抗の低抵抗化を図ることがで
きる。
【0028】また、波形状接続板及び各電極板のリード
部をその長手方向に複数箇所で溶接するとともに、その
溶接箇所を極板群の積層方向の溶接範囲が互いに異なる
複数の群に分け、各群の溶接箇所において溶接範囲外で
電子ビームまたはレーザー光が干渉せずに通過するよう
に波形状接続板及び各電極板に切欠開口を設けると、両
側から電子ビームまたはレーザー光を照射しても極板群
の積層方向の中央部まで十分に貫通させて安定した溶接
接続が確保されない場合でも、確実に溶接でき、上記効
果を確保することができる。
【0029】また、上記波形状接続板を用いる場合、角
形電槽と波形状接続板を一体化して各電槽を形成した
後、各電槽に極板群を挿入配置して各電極板のリード部
を波形状接続板に接続することも不可能ではないが、先
に複数の極板群を波形状接続板を介して接続し、この極
板群と波形状接続板の接続体を角形電槽内に挿入し、波
形状接続板の周縁部の少なくとも一部を電槽間の隔壁に
相当する部分に形成した溝に挿入配置し、シール材にて
封止すると、効率的に製造することができる。なお、そ
のシール材はピッチなどを溝に充填したシール材でも、
波形状接続板の周縁部に焼き付けたシールゴムでもよ
い。
【0030】また、角形電槽の底面に波形状接続板の端
部が嵌入する溝を形成し、この溝にシール材を充填し、
波形状接続板の端部をシール材に浸漬させてシールする
と、波形状接続板を角形電槽内に挿入するだけで、波形
状接続板の下端部と角形電槽の底面との間のシールを確
保でき、効率的に製造することができる。
【0031】また、角形電槽の上面開口を閉鎖する蓋体
の波形状接続板に対向する部分に封止壁を垂設し、角形
電槽と蓋体の接合時に封止壁の下端部を溶融させて波形
状接続板の上端部に圧着させて密封すると、波形状接続
板の上端と蓋体との間のシールの確保のために、波形状
接続板の上端部にシールゴムを液密状態を確保した状態
で焼き付けて固着しなくても、確実にシールすることが
でき、効率的に製造することができる。また、シールゴ
ムを焼き付けた場合にはその圧縮代が角形電槽と蓋体と
の接合時の溶着代に左右されるため、圧縮代の管理が難
しく、安定したシールの確保が困難であるが、そのよう
な問題も解消できる。
【0032】また、波形状接続板の周縁部の少なくとも
一部にシールゴムを焼き付け、シールゴムの周縁部を角
形電槽の内壁面に圧接させて電槽間をシールすると、シ
ールゴムの圧縮反力で必要なシール面圧が確保されて確
実にシールすることができ、角形電槽内への挿入・組み
立て工程を簡略化できる。
【0033】また、波形状接続板における電極板のリー
ド部の挿入範囲外の上下端部を加圧して波形状接続板を
密着させ、この密着部を覆うようにシールゴムを焼き付
けると、焼き付けたシールゴムでシールする場合に、波
形状接続板の上下端部でその波形状接続板を密着させた
ことで、作業性良く確実にシールすることができる。
【0034】また、波形状接続板の両側部に、外側に向
けて拡幅する付勢力を有する弾性シール部を設けると、
充放電時の極板群の膨張・収縮に伴って角形電槽の側壁
が外側に膨れた場合にも、弾性シール部が追従して角形
電槽の側壁に対する圧接状態が確保されて電槽間のシー
ル状態を確保することができる。
【0035】また、弾性シール部を、上下方向の中央部
の幅寸法を最大とし、上下両端部に向けて幅寸法を漸次
小さくすると、角形電槽の底壁や蓋体による拘束部から
離れている側壁の上下方向の中央部が大きく膨出して
も、それに追従して弾性シール部の中央部が大きく突出
するため、上下方向全長にわたって確実に電槽間をシー
ルすることができる。
【0036】また、弾性シール部を、その先端部に向け
て断面が小さくなる断面形状とすると、弾性シール部の
追従性が良くなり、シール性能を向上できる。
【0037】また、弾性シール部は、波形状接続板の両
側部に焼き付けたゴムにて構成したり、波形状接続板と
一体の又は波形状接続板の両側部に固着された金属板と
その外縁部に焼き付けられたゴムにて構成するのが好ま
しい。
【0038】また、極板群の両側に突出する各電極板の
リード部に突出部を設けるとともに一体接合し、電槽間
の隔壁部にリード部の突出部の任意の側面が当接する接
続面を突出形成した導電性接続体を一体成形し、リード
部の突出部と導電性接続体を接続すると、リード部を突
出部で先に一体接合した後、隔壁に一体成形された接続
体に接続するので、各電極板と接続体との接続状態の信
頼性を高く、接続抵抗を低くすることができる。
【0039】また、導電性接続体の両側の電槽内に臨む
一対の接続面は上方に向けて互いに近づくようにテーパ
したテーパ接続面とし、リード部の突出部の端面をテー
パ接続面に接する傾斜面とすると、接続体の接続面とリ
ード部の突出部の端面が確実に接し、さらに信頼性が高
く接続抵抗の小さい接続状態が得られる。
【0040】また、本発明の角形密閉式電池の製造方法
は、少なくとも一部が導電性接続体にて構成された隔壁
を介して複数の直方体状の電槽が連接された角形電槽を
形成する工程と、両側に正負の電極板のリード部が突出
した極板群を形成する工程と、極板群を各電槽内に配置
して両側のリード部をそれぞれ電槽両側の導電性接続体
に接続する工程と、電槽内に電解液を収容する工程と、
電槽の開口を閉蓋する工程とを有するものであり、上記
作用効果を奏する角形密閉式電池を製造することができ
る。
【0041】また、別の製造方法は、複数の連接された
電槽を形成可能な空間を有する角形電槽を形成する工程
と、両側に正負の電極板のリード部が突出した極板群を
形成する工程と、複数の極板群の正負の電極板のリード
部同士を導電性接続板を介して接続する工程と、導電性
接続板を介して接続された複数の極板群を角形電槽内に
挿入配置して導電性接続板の周縁と角形電槽内面を封止
する工程と、導電性接続板にて区画形成された電槽内に
電解液を収容する工程と、電槽の開口を閉蓋する工程と
を有するものであり、同様に上記作用効果を奏する角形
密閉式電池を製造することができる。
【0042】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、本発明
の角形密閉式電池の第1の実施形態について、図1〜図
5を参照して説明する。なお、図32、図33を参照し
て説明した従来例と同一の構成要素については、同一の
参照符号を付し、主として相違点を説明する。
【0043】図1〜図3において、本実施形態の角形密
閉式電池1は、ニッケル水素二次電池から成る複数の単
電池2を内蔵している。角形電槽3は幅の狭い短側面と
幅の広い長側面とを有する直方体状の単電池2の電槽4
をその短側面を隔壁5として共用して相互に一体的に連
接してなる扁平な直方体状に形成されている。各電槽4
の上面開口は一体の蓋体6にて一体的に閉鎖されてい
る。蓋体6には各電槽4、4の内圧を均等にする連通路
14や、各電槽4の内部圧力が一定以上になったときに
圧力を解放するための安全弁(図示せず)や、適当な単
電池2の温度を検出する温度センサを装着するセンサ装
着穴などが設けられている。
【0044】各電槽4、4間の隔壁5には、少なくとも
その一部、図示例では外周部を除く中央部のほぼ全面を
構成するように導電性接続体としての平板状接続板16
が配設され、インサート成形にて角形電槽3と一体成形
されている。また、両端の電槽4の外側の短側面の内側
には、図2に示すように、接続板16に相当する接続板
17が配設され、この接続板17の中央部から電槽4の
短側面を貫通して外部に突出する正極又は負極の接続端
子12が突設されている。
【0045】各電槽4内には、矩形状の正極板と負極板
をセパレータを介して積層して構成された極板群8が電
解液とともに収容され、単電池2が構成されている。極
板群8の正極板と負極板は互いに反対側の側部に突出さ
れて正極板と負極板のリード部9a、9bとされ、これ
らリード部9a、9bがそれぞれ電槽4の両側の接続板
16又は17にて接続されている。これらリード部9
a、9bと接続板16、17は、両者を耐電解液性を有
する導電性接着剤にて接着し、若しくはリード部9a、
9bにばね性を持たせて接続板16、17に弾性的に圧
接させることで接続されている。18は、リード部9
a、9bにそれぞれ上下に適当間隔あけて形成された複
数の支持穴で、この支持穴18に位置決めピンを挿通し
てリード部9a、9bの側端縁を押圧することでリード
部9a、9bの側端縁を揃え、この側端縁と接続板1
6、17を確実にかつ均等に接続できるようにしてい
る。かくして、角形電槽3に内蔵された複数の単電池2
が隔壁5の平板状接続板16を介して直列接続され、両
端の接続端子12、12間に出力される。
【0046】なお、極板群8は、多数枚の正極板と多数
枚の負極板とを交互に配置するとともに、各正極板に横
方向に開口部を有する袋状のセパレータを被せることに
より正極板と負極板の間にセパレータを介装した状態で
積層して構成されている。正極板は、Niの発泡メタル
にリード部9aを除いて水酸化ニッケルを充填して構成
され、そのリード部9aは発泡メタルを加圧して圧縮す
るとともにその一面にリード板を超音波溶接でシーム溶
接して構成されている。また、負極板は、Niのパンチ
ングメタルにリード部9bを除いて水素吸蔵合金を含む
ペーストを塗着して構成されている。
【0047】この角形密閉式電池1は、複数の直方体状
の電槽4が連接されるとともに、電槽4、4間の隔壁5
に平板状接続板16がインサート成形によって一体的に
設けられた角形電槽1を形成し、一方で両側に正負の電
極板のリード部9a、9bが突出した極板群8を形成
し、この極板群8を角形電槽1の各電槽4内に挿入配置
し、両側のリード部9a、9bをそれぞれ電槽4両側の
平板状接続板16に導電性接着剤により接着したり、リ
ード9a、9bを圧接することによって接続し、各電槽
4内に電解液を収容した後、電槽4の開口を蓋体6にて
閉蓋することによって製造することができる。
【0048】以上の構成の角形密閉式電池1によれば、
隣接する電槽4、4の極板群8の正極と負極のリード部
9a、9bの側端縁の全長を平板状接続板16に突き合
わせた状態で直接接続され、リード部9a、9bの全体
が平板状接続板16のみを介して相互に接続されている
ので、図4に矢印で示すように、隣接する単電池2、2
の極板群8、8間の通電経路がその全体にわたってスト
レートとなり、接続箇所が少なくなるとともに通電経路
が極めて短いために内部抵抗を格段に低減することがで
き、また直接的かつ簡潔な接続構成によってコスト低下
を図ることができる。また、従来例における集電板が不
要であるため、コスト低下を図れるとともに、その体積
分及び集電板の接続のために要したスペース分だけ電槽
体積を低減できる。
【0049】なお、図1〜図4に示した図示例では、接
続板16が平板からなる例を示したが、図5に示すよう
に、接続板16の板厚を電槽4の上部の板厚をt1、下
部の板厚をt2として、t1<t2とし、上部から下部
に向けて厚くすると、極板群8を電槽4の上部から挿入
することによってリード部9a、9bが確実に接続板1
6、17に接触されて信頼性の高い接続ができる。
【0050】(第2の実施形態)次に、本発明の角形密
閉式電池の第2の実施形態について、図6を参照して説
明する。なお、以下の実施形態の説明においては、先行
する実施形態で説明したものと同一の構成要素について
は同一参照符号を付して説明を省略し、相違点のみを説
明する。
【0051】本実施形態においては、極板群8の両側に
おける正負の電極板のリード部9a、9bに形成された
支持穴18を貫通する支持ピン19が設けられるととも
に、角形電槽3の電槽4、4間の隔壁5の両側部に、リ
ード部9a、9bの先端を平板状接続板16に弾性的に
圧接させた状態で、この支持ピン19の両端部が係合状
態で挿入されるように縦溝20が形成されている。
【0052】これによって、リード部9a、9bが平板
状接続板16に弾性圧接した反力が支持ピン19を介し
て角形電槽3の縦溝20で支持され、リード部9a、9
bと平板状接続板16を確実に圧接させることができ、
それらの間を小さい接続抵抗で、高い信頼性をもって接
続することができる。
【0053】なお、本実施形態の平板状接続板16で
は、角形電槽3の側壁内に埋入される両側部に膨大部1
6aを形成し、角形電槽3に対するインサート成形時の
一体性及び液密性の確保と、電槽4の膨張に対する拘束
力が十分に確保されるように構成している。さらに、膨
大部16aの外面に角形電槽3を構成する樹脂材料と金
属材料から成る平板状接続板16との密着性を確保する
コーティング層16bを設けておくのが好ましい。
【0054】(第3の実施形態)次に、本発明の角形密
閉式電池の第3の実施形態について、図7を参照して説
明する。
【0055】本実施形態は、上記第2の実施形態におけ
る平板状接続板16の両側に配設された支持ピン19、
19間、すなわち支持ピン19、リード部9a、平板状
接続板16、リード部9b、支持ピン19の間に溶接電
流を流すことによって、平板状接続板16とリード部9
a、9bの圧接部を溶接するものである。
【0056】そのため、図7(a)、(b)に示すよう
に、角形電槽3の両側壁には、平板状接続板16の一側
に配設された支持ピン19の一端に対向する部分と、他
側に配設された支持ピン19の他端に対向する部分と
に、溶接電流を通電するための作業用開口21が形成さ
れている。この角形電槽3の各電槽4内に極板群8をそ
の支持ピン19を縦溝20に挿入係合させながら挿入配
置する。その状態で、平板状接続板16の両側の支持ピ
ン19、19の一端と他端がそれぞれ作業用開口21に
臨んでいる。そして、溶接電極(図示せず)を上記両側
の支持ピン19、19の一端と他端に当てて矢印で示す
ように溶接電流22を流すことによって、極板群8の電
極板には影響を与えることなく、平板状接続板16とリ
ード部9a、9bを溶接することができる。溶接後は、
作業用開口21は樹脂にて封止される。
【0057】本実施形態によれば、平板状接続板16と
リード部9a、9bを溶接するので一層接続抵抗を小さ
くできるとともに、信頼性の高い接続ができる。なお、
溶接は、抵抗溶接に限るものではなく、平板状接続板1
6とリード部9a、9bの当接部にロウ材を付着させて
おき、抵抗熱によってロウ材を溶融させてロー付けして
もよい。
【0058】(第4の実施形態)次に、本発明の角形密
閉式電池の第4の実施形態について、図8を参照して説
明する。
【0059】本実施形態においては、図8に示すよう
に、導電性接続体を、波形状に折曲成形された波形状接
続板23にて構成し、その波形状の各折り返し凹入部2
3a、23bに極板群8の正負の電極板のリード部9
a、9bを挿入した後、波形状部を圧縮方向にかしめる
ことによって、波形状接続板23とリード部9a、9b
を接続している。かくして、両側の極板群8が波形状接
続板23を介して相互に一体的に接続された状態となる
ため、所要数の極板群8を波形状接続板23を介して相
互に一体接続した後、その状態で角形電槽3内に挿入配
置し、波形状接続板23の両端部を角形電槽3の側壁に
液密状態で接合させることによって、各極板群8が配置
された電槽4が構成される。
【0060】そのため、図8(a)に示すように、波形
状接続板23の両端部には接合用屈曲部24が形成さ
れ、この接合用屈曲部24が嵌入係合する溝25が角形
電槽3の電槽4、4間の隔壁5に相当する部分に形成さ
れ、この溝25内にピッチなどのシール材26を充填す
ることによって電槽4を形成している。なお、図8
(b)に示すように、波形状接続板23の両端部に断面
T字状の接合部27を樹脂成形し、この接合部27の外
面にシール剤を塗布し、角形電槽3の電槽4、4間の隔
壁5に相当する部分に形成したT字溝28内に挿入係合
させる構成としてもよい。
【0061】本実施形態によれば、波形状接続板23の
各折り返し凹入部23a、23bにリード部9a、9b
を挿入してかしめて接続するので、その接続部の接触面
積を大きくでき、信頼性の高い接続状態が得ることがで
きて、接続抵抗を小さくすることができる。また、先に
複数の極板群8を波形状接続板23を介して接続し、こ
の極板群8と波形状接続板23の接続体を角形電槽3内
に挿入し、波形状接続板23の周縁部を封止することに
より、効率的に製造することができる。
【0062】なお、角形電槽3に波形状接続板23を配
設して各電槽4を形成した後、極板群8のリード部9
a、9bを折り返し凹入部23a、23bに挿入し、そ
の後電槽4内で波形状部をかしめることもできないこと
はないが、上記実施形態の方が合理的で効率的である。
【0063】(第5の実施形態)次に、本発明の角形密
閉式電池の第5の実施形態について、図9〜図12を参
照して説明する。
【0064】本実施形態においては、図9に示すよう
に、導電性接続体を波形状に折曲成形されたばね性を有
する波形状接続板29にて構成し、その波形状接続板の
各折り返し凹入部29a、29bに電極板のリード部9
a、9bを挿入し、波形状接続板29の弾性によって極
板群8の各電極板のリード部9a、9bを圧接状態で挟
持して接続している。図9の例では、折り返し凹入部2
9a、29bが入口部が圧接し奥側が広がった巾着形状
で、その入口部でリード部9a、9bを挟持するように
構成されている。
【0065】本実施形態においては、リード部9a、9
bを接続板に単に突き合わせる場合に比して波形状接続
板29とリード部9a、9bの接触面積を大きくでき
る。したがって、接続抵抗を小さくすることができると
ともに、信頼性の高い接続状態が得ることができる。ま
た、波形状接続板29の折り返し凹入部29a、29b
にリード部9a、9bを挿入するだけで接続されるの
で、両者の接続工程が簡単になる。
【0066】本実施形態の第1の変形構成例は、図10
に示すようなばね性を有する波形状接続板30を用いて
いる。この波形状接続板30は、その折り返し凹入部3
0a、30bが入口部が広がり奥側が狭まったV字形状
で、その奥部でリード部9a、9bを挟持するように構
成されている。
【0067】また、第2の変形構成例は、図11に示す
ようなばね性を有する波形状接続板51を用いている。
この波形状接続板51は、その折り返し凹入部51a、
51bが入口部が圧接し奥側が断面略菱形状に広がった
巾着形状で、その入口部でリード部9a、9bを挟持す
るように構成されている。この波形状接続板51の両側
縁部にはシールゴム52が焼き付け固着され、角形電槽
3の側壁内面の波形状接続板51の配設部分にはシール
ゴム52が嵌入するシール溝53が形成されている。
【0068】また、第3の変形構成例は、図12に示す
ように、ばね性を有する波形状接続板51の両側部に、
角形電槽3の側壁内面に圧接状態で当接する加圧部54
が形成され、角形電槽3が外部から加圧されることによ
り、その加圧力にて側壁、加圧部54を介して波形状接
続板51によるリード部9a、9bの挟圧状態を保持す
るようにしている。また、加圧部54の先端外面にシー
ルゴム52が焼き付け固着され、側壁に形成されたシー
ル溝53に嵌入してシールするように構成されている。
この構成例によれば、角形電槽3の外部からの拘束力で
波形状接続板51とリード部9a、9bの接触圧を確保
でき、接続抵抗の低抵抗化をより一層図ることができ
る。
【0069】(第6の実施形態)次に、本発明の角形密
閉式電池の第6の実施形態について、図13、図14を
参照して説明する。
【0070】本実施形態においては、図13に示すよう
に、導電性接続体を、波形状に折曲成形された波形状接
続板55にて構成し、その波形状の各折り返し凹入部5
5a、55bに極板群8の正負の電極板のリード部9
a、9bを挿入した後、波形状部に屈曲部56を形成す
るように加圧して塑性変形することによって、波形状接
続板55とリード部9a、9bを接続している。この波
形状接続板55の両側縁部にはシールゴム52が焼き付
け固着され、角形電槽3の側壁内面の波形状接続板55
の配設部分にはシールゴム52が嵌入するシール溝53
が形成されている。
【0071】本実施形態によれば、波形状接続板55の
波形状に屈曲部56を設けているので、波形状接続板5
5の各折り返し凹入部55a、55bの開き方向に対す
る剛性を確保できるとともに、小さい加圧力でリード部
9a、9bとの接触面積が増加し、接続抵抗の低抵抗化
を図ることができる。
【0072】本実施形態の変形構成例として、図14に
示すように波形状部に突起部57を形成するように加圧
して塑性変形することによって、波形状接続板55とリ
ード部9a、9bを接続している。このように突起部5
7を設けても、その凹凸形状により同様の作用が得ら
れ、接続抵抗の低抵抗化を図ることができる。
【0073】(第7の実施形態)次に、本発明の角形密
閉式電池の第7の実施形態について、図15、図16を
参照して説明する。
【0074】本実施形態においては、極板群8と波形状
接続板23の接続部において、図15(b)に示すよう
に、各折り返し凹入部23a、23bと電極板のリード
部9a、9bの両方、又は少なくとも何れか一方の表面
に、5μm程度の表面粗度の高い粗メッキ58を施して
あり、その折り返し凹入部23a、23bにリード部9
a、9bを挿入して加圧することにより、図15(a)
及び(c)に示すように、粗メッキ59が噛み合って塑
性変形することで接合面に凝着部59が形成され、接触
面積の大きい良好な接合状態が得られ、接続抵抗の低抵
抗化を図ることができる。なお、粗メッキ58は、電解
液による腐食防止のためNi系のメッキが施されてい
る。
【0075】本実施形態の変形構成例として、図16に
示すように、波形状接続板23の各折り返し凹入部23
a、23bと電極板のリード部9a、9bの間に導電性
の軟質材60を介装しても同様に接続抵抗の低抵抗化を
図ることができる。なお、導電性軟質材60は、仮想線
で示すように連続したものでも良いことは言うまでもな
い。
【0076】(第8の実施形態)次に、本発明の角形密
閉式電池の第8の実施形態について、図17、図18を
参照して説明する。
【0077】本実施形態においては、波形状接続板23
と、その各折り返し凹入部23a、23bに挿入された
極板群8の各電極板のリード部9a、9bとを、その上
下両端部に電子ビーム又はレーザー光を照射して溶接し
ている。図17においては、波形状接続板23の上下両
端の外側から波形状接続板23の幅方向に沿う縦向きの
溶接ライン61で走査して溶接している。また、図18
においては、波形状接続板23の両端部と各電極板のリ
ード部9a、9bの両端部とをそれぞれ両側の極板群8
の方向から波形状接続板23の幅方向に沿う横向きの溶
接ライン62a、62bで走査して溶接している。
【0078】本実施形態によれば、リード部9a、9b
の両端部を波形状接続板23に溶接にて確実に接合して
いるので、接続状態が安定的に確保されるとともに、接
続抵抗の低抵抗化を図ることができる。また、図17に
示すように、その溶接を波形状接続板23の両端外側か
ら行うと、溶接箇所が2箇所で済むため、接続時の工程
数を少なくできる。また、図18に示すように、波形状
接続板23の両端部と各電極板のリード部9a、9bの
両端部とをそれぞれ両側の極板群8の方向から溶接する
と、溶接箇所は増加するが、波形状接続板23とリード
部9a、9bに高さの差があっても確実に溶接すること
ができる。
【0079】(第9の実施形態)次に、本発明の角形密
閉式電池の第9の実施形態について、図19、図20を
参照して説明する。
【0080】本実施形態においては、図19に示すよう
に、極板群8の積層方向に沿う照射方向63から波形状
接続板23を貫通するように電子ビームまたはレーザー
光を照射して貫通溶接部64を形成することにより波形
状接続板23と各電極板のリード部9a、9bを溶接接
合している。貫通溶接部64は、波形状接続板23の長
手方向に適当間隔置きに複数、点状又はライン状に形成
される。また、貫通溶接部64の溶け込み深さが、図示
のように波形状接続板23の幅寸法の半分以上あれば、
両側から溶接することによって全ての電極板のリード部
9a、9bを波形状接続板23に溶接することができ
る。
【0081】本実施形態によれば、波形状接続板23と
リード部9a、9bをその中間部で溶接接合することが
できるので、溶接にて安定して接続された部分の通電経
路を短くでき、さらに接続抵抗の低抵抗化を図ることが
できる。
【0082】本実施形態の変形構成例を、図20に示
す。この例は、貫通溶接部64の溶け込み深さが波形状
接続板23の幅寸法の半分に満たない場合の適用例であ
り、波形状接続板23及び各電極板のリード部9a、9
bをその長手方向に複数箇所で溶接するとともに、その
溶接箇所を極板群8の積層方向の溶接範囲が65a、6
5bと互いに異なる複数の溶接箇所群66a、66bに
分け、各溶接箇所群66a、66bにおいて溶接範囲6
5a、65b外で電子ビームまたはレーザー光が干渉せ
ずに通過するように波形状接続板23及び各電極板68
に切欠67が設けられている。図示例では、溶接範囲6
5aと65bに挿入される電極板68は同一形状のもの
が反転されている。
【0083】これによると、両側から電子ビームまたは
レーザー光を照射しても極板群の積層方向の中央部まで
十分に貫通させて安定した溶接接続が確保されない場合
でも、確実に溶接でき、上記効果を確保することができ
る。
【0084】(第10の実施形態)次に、本発明の角形
密閉式電池の第10の実施形態について、図21を参照
して説明する。
【0085】本実施形態では、複数の極板群8を波形状
接続板23を介して接続し、この極板群8と波形状接続
板23の接続体を角形電槽3内に挿入し、波形状接続板
23の両側縁部にはシールゴム68を焼き付け固着する
とともに、このシールゴム68を角形電槽3の側壁に形
成した溝69内に圧縮状態で嵌入させることで電槽4、
4間のシールを行い、波形状接続板23の下縁部は、角
形電槽3の内底面に形成した溝70内にシール材として
のピッチ71を充填した中にこの波形状接続板23の下
縁部を浸漬することによってシールを行っている。波形
状接続板23の上縁部についても、蓋体6との間で同様
のシール構造が適用される。なお、波形状接続板23の
両側縁部についても、シールゴム68に代えて溝69内
にピッチ71を充填してシールを行うようにしてもよ
い。
【0086】本実施形態によれば、極板群8と波形状接
続板23の接続体を角形電槽3内に挿入するだけで、波
形状接続板23の周縁部と角形電槽3の内周壁との間の
シールを確保でき、効率的に製造することができる。
【0087】(第11の実施形態)次に、本発明の角形
密閉式電池の第11の実施形態について、図22を参照
して説明する。
【0088】本実施形態においては、図22(a)に示
すように、角形電槽3の上面開口を閉鎖する蓋体6の波
形状接続板23に対向する部分に封止壁72を垂設し、
角形電槽3と蓋体6の接合時に封止壁72の下端部を熱
板で加熱して溶融させ、波形状接続板23の上端部に図
22(b)に示すように、溶けばり73が形成されるよ
うに圧着させることで密封している。その際に、封止壁
23の溶け込み量を蓋体6の他の部分よりも大きくする
ことにより、確実に溶けばり73が形成されて信頼性の
高いシールが得られる。
【0089】なお、波形状接続板23の下縁部は、第1
0の実施形態と同様に、角形電槽3の内底面に形成した
溝70内にシール材としてのピッチ71を充填した中に
この波形状接続板23の下縁部を浸漬することによって
シールを行っている。
【0090】本実施形態によれば、波形状接続板23の
上端と蓋体6との間で、図22(a)に破線で示すよう
な波形状接続板23の上縁形状に沿ったシールライン7
4にて確実にシールが確保される。そのため、波形状接
続板23の上端部にシールゴムを液密状態を確保した状
態で焼き付けて固着しなくても、確実にシールすること
ができ、効率的に製造することができる。また、シール
ゴムを焼き付けた場合にはその圧縮代が角形電槽3と蓋
体6との接合時の溶着代に左右されるため、圧縮代の管
理が難しく、安定したシールの確保が困難であるが、そ
のような問題も解消できる。
【0091】また、本実施形態によれば、電槽内圧上昇
による電槽膨張の際、電槽側壁が外側に膨れるに伴い蓋
体6が下側に変形するが、剛性のある波形状接続板23
と蓋体6に垂設した封止壁72により、電槽の変形をよ
り効果的に抑制できる。
【0092】(第12の実施形態)次に、本発明の角形
密閉式電池の第12の実施形態について、図23を参照
して説明する。
【0093】本実施形態においては、波形状接続板23
の周縁部の全周にシールゴム75を焼き付け、シールゴ
ム75の外周部を角形電槽3及び蓋体6の内壁面に圧接
させて電槽4、4間のシールを行っている。また、波形
状接続板23における電極板のリード部9a、9bの挿
入範囲外の上下端部では、図23(b)に示すように、
波形状接続板23を加圧して波形状を密着させ、この密
着部76を覆うようにシールゴム75を焼き付けてい
る。
【0094】本実施形態によれば、シールゴム75の圧
縮反力で必要なシール面圧が確保されて確実にシールす
ることができ、角形電槽3内への挿入・組み立て工程を
簡略化できる。また、波形状接続板23の上下端部を密
着させ、それを覆うようにシールゴム75を焼き付けて
いることで、作業性良く高いシール性を確保することが
できる。
【0095】本実施形態では波形状接続板23の周縁部
の全周にシールゴム75を焼き付けた例を示したが、一
部はピッチ等の他のシール材にてシールするようにして
もよい。
【0096】(第13の実施形態)次に、本発明の角形
密閉式電池の第13の実施形態について、図24〜図2
6を参照して説明する。
【0097】本実施形態においては、図24に示すよう
に、波形状接続板23の両側部に、外側に向けて拡幅す
る付勢力を有する弾性シール部77を設けている。ま
た、この弾性シール部77は、図25に示すように、上
下方向の中央部の幅寸法を最大とし、上下両端部に向け
て幅寸法を漸次小さくなる形状に形成されている。
【0098】本実施形態によれば、充放電時の極板群8
の膨張・収縮などに伴って、図24(a)に仮想線で示
すように、角形電槽3の側壁が外側に膨れてd(最大2
〜3mm程度)だけ変位した場合、図24(b)に示す
ように、弾性シール部77が追従して角形電槽3の側壁
に対する圧接状態が確保され、電槽4、4間のシール状
態が確保される。また、角形電槽3の膨張時には底壁や
蓋体による拘束部から離れている側壁の上下方向の中央
部が大きく膨出するが、弾性シール部77が、上下方向
の中央部の幅寸法を最大とし、上下両端部に向けて幅寸
法を漸次小さくしているので、角形電槽3の膨張形状に
追従して弾性シール部77の中央部が大きく突出するた
め、上下方向全長にわたって確実に電槽4、4間をシー
ルすることができる。
【0099】また、弾性シール部77は、図26
(a)、(b)に示すように、先端部に向けて断面が小
さくなる断面形状とすることにより、弾性シール部77
の追従性が良くなり、シール性能が向上する。また、弾
性シール部77は、図26(a)に示すように、波形状
接続板23の両側部に焼き付けたゴム片78にて構成し
ても、波形状接続板23と一体の又は波形状接続板23
の両側部に固着された金属板79の外縁部にゴム80を
焼き付けて構成しても良い。
【0100】(第14の実施形態)次に、本発明の角形
密閉式電池の第14の実施形態について、図27を参照
して説明する。
【0101】本実施形態においては、図27に示すよう
に、角形電槽3とは一体的にインサート成形していない
平板状接続板81に対して両側の極板群8の各電極板の
リード9a、9bを溶接にて接続している。そのため、
具体的には極板群8の各電極板の平板状接続板81との
対向側部に1又は複数の切欠部82を形成し、リード部
9a、9bの両端及び切欠部82の角部と平板状接続板
81との隅角部を矢印で示す方向に隅肉溶接し、溶接部
83にて極板群8と平板状接続板81を接続している。
また、平板状接続板81の外周縁に焼き付けゴムやその
他のシール材84にて角形電槽3の内面との間をシール
して各電槽4を構成している。
【0102】本実施形態によれば、導電性接続体が角形
電槽3とは別体でかつ平板状であるため、製造が容易か
つ簡単となって低コスト化を図れ、かつ平板状接続板8
1に対して極板群8の各電極板のリード部9a、9bを
3〜4点以上の溶接部83で接続できるため、接続抵抗
を低減して低抵抗化を図ることができる。
【0103】(第15の実施形態)次に、本発明の角形
密閉式電池の第15の実施形態について、図28〜図3
0を参照して説明する。
【0104】本実施形態においては、図28に示すよう
に、角形電槽3の電槽4、4間の隔壁5の略中央部に、
ブロック状の導電性接続体31をインサート成形により
一体成形している。この導電性接続体31は両側の電槽
4内に突出する突出部を有し、その先端に上方に向けて
互いに近づくようにテーパしたテーパ接続面32が形成
されている。極板群8のリード部9a、9bには、導電
性接続体31の突出部に対応させて、図29に示すよう
に、その中央部に突出部33が突出形成され、その先端
がテーパ接続面32に面で接触する傾斜面34に形成さ
れている。また、極板群8のリード部9a、9bにおい
ては、各電極板のリード部間に導電性スペーサ35が介
装され、その状態でビーム溶接36等で溶接され、ブロ
ック状に一体化されている。
【0105】そして、角形電槽3の各電槽4内に極板群
8を挿入配置し、リード部9a、9bの突出部33の先
端の傾斜面34を隔壁5から突出している導電性接続体
31のテーパ状接続面32に面接触させた状態で極板群
8を設置する。次に、電槽4の上面開口と底面に形成し
た作業用開口37からテーパ接続面32と傾斜面34の
接触面の上縁部と下縁部にレーザビームを照射してレー
ザビーム溶接38を行うことによって複数の電槽4内の
極板群8を導電性接続体31を介して直列に接続してい
る。作業用開口37は、溶接完了後に樹脂板39を溶着
して閉止され、その後電槽4内に電解液が注液される。
【0106】本実施形態によれば、極板群8のリード部
9a、9bの突出部33を、隔壁5に一体成形した導電
性接続体31に当接させて溶接することによって接続し
ているので、極板群8の各電極板と導電性接続体31と
の接続状態の信頼性が高く、かつ導電性接続体31には
電槽4内に臨むテーパ接続面32を設け、リード部9
a、9bの突出部33の端面をテーパ接続面32に接す
る傾斜面34としているので、導電性接続体31とリー
ド部9a、9bをさらに高い信頼性をもって接続抵抗の
小さい接続状態が得られる。
【0107】なお、導電性接続体31の電槽4内に臨む
接続面は上記のようなテーパ接続面32に限るものでは
なく、図30に示すように、上向きの接続面40を設
け、リード部9a、9bの突出部33の下面をこの接続
面40に面接触させ、レーザビームの照射に代えて矢印
の如く上下から加圧して溶接電流を流すことによって接
触面で抵抗溶接41を行ってもよい。
【0108】(第16の実施形態)次に、本発明の角形
密閉式電池の第16の実施形態について、図31を参照
して説明する。
【0109】本実施形態においては、図31に示すよう
に、導電性接続体を、電槽4の配設方向に沿う接続面4
3を電槽幅方向中央部に形成するクランク状接続板42
にて構成している。また、両側の極板群8の互いに接続
すべき各電極板のリード部9a、9bは、接続面43を
間に挟んで積層状態で対向するように延出させている。
そして、両側の極板群8の積層されたリード部9a、9
bを接続面43を間に挟んだ状態で、矢印の如く電槽上
部から加圧して溶接電流を流すことによって抵抗溶接
し、両側に極板群8のリード部9a、9bを接続面43
を介して接続している。
【0110】本実施形態によれば、リード部9a、9b
を長く延出してクランク状接続板42の接続面43を介
して互いに溶接にて接続しているので、信頼性が高くか
つ接続抵抗の低い接続状態を得ることができる。
【0111】
【発明の効果】本発明の角形密閉式電池によれば、以上
の説明から明らかなように、電槽間の隔壁の少なくとも
一部を導電性接続体にて構成し、極板群を構成する正極
と負極の電極板をそれぞれ電槽両側の導電性接続体に接
続したので、隣接する電槽の極板群の正極と負極の電極
板が導電性接続体のみを介して互いに接続され、接続箇
所が少なくなるとともに通電経路が短くなるため、内部
抵抗を大幅に低減することができる。従って、部品抵抗
を小さくして単電池当たりの内部抵抗を低く抑えること
ができ、電池の発熱を低減でき、高出力化を実現できる
とともに寿命特性を向上することができる。また、集電
板が不要であるため、コスト低下を図れるとともに、そ
の体積分及び集電板の接続のために要したスペース分だ
け電槽体積を低減できる。
【0112】また、導電性接続体を角形電槽と一体成形
された平板状の接続板にて構成し、電極板のリード部を
それぞれ接続板に接続すると、電極板間の通電経路がそ
の全体にわたってストレートで極めて短くなり、直接的
かつ簡潔な接続によって内部抵抗の低減とコスト低下を
一層図ることができる。
【0113】また、接続板の板厚を電槽上部から下部に
向けて厚くすると、極板群を電槽上部から挿入すること
によってリード部が確実に接続板に接触されて信頼性の
高い接続ができる。
【0114】また、極板群の両側に各電極板のリード部
を貫通する支持ピンを設け、リード部の先端を接続板に
弾性的に圧接させるとともに、その反力を支持ピンを介
して電槽の縦溝で支持すると、確実にリード部と接続板
を圧接させ、接続抵抗を小さくできて信頼性の高い接続
ができる。
【0115】また、接続板の両側の支持ピン間に溶接電
流を流してリード部と接続板を溶接すると、一層接続抵
抗が小さく、信頼性の高い接続ができる。
【0116】また、導電性接続体を、電槽配設方向に沿
う接続面を電槽幅方向中央部に形成するクランク状接続
板にて構成し、両側の極板群の積層されたリード部を接
続面を間に挟んで溶接接続すると、信頼性が高くかつ接
続抵抗の低い接続状態を得ることができる。
【0117】また、導電性接続体は、平板状の接続板か
ら成り、極板群の各電極板の接続板との対向側部に1又
は複数の切欠部を形成し、電極板の側縁の両端及び切欠
部の角部と接続板との隅角部を溶接して極板群と接続板
を接続し、接続板の外周縁に配置したシール材にて角形
電槽の内面との間をシールして各電槽を構成すると、導
電性接続体が角形電槽とは別体でかつ平板状であるため
製造が容易かつ簡単となって低コスト化を図れ、かつ導
電性接続体が平板状の接続板でも電極板を3〜4点以上
の溶接箇所で接続することが可能となり、接続抵抗を低
減して低抵抗化を図ることができる。
【0118】また、導電性接続体を波形状に折曲成形さ
れた波形状接続板にて構成し、その波形状接続板の各折
り返し凹入部に電極板のリード部を挿入接続すると、接
続板とリード部の接触面積を大きくでき、信頼性の高い
接続状態が得ることができて、接続抵抗を小さくするこ
とができる。
【0119】また、各折り返し凹入部に電極板のリード
部を挿入した後、波形状部をかしめて接続すると、さら
に信頼性の高い接続状態が得ることができて、接続抵抗
を小さくすることができる。一方、波形状接続板と電極
板のリード部を圧接させて接続すると、接続板と電極板
の接続工程が簡単になる。
【0120】また、波形状接続板の両端を角形電槽の内
側壁に圧接させ、その反力にて波形状接続板と電極板の
リード部を圧接させると、角形電槽による拘束力で波形
状接続板とリード部の接触圧を確保でき、接続抵抗の低
抵抗化をより一層図ることができる。
【0121】また、波形状に屈曲部を設けると、波形状
接続板の各折り返し凹入部の開き方向に対する剛性を確
保できるとともに、小さい加圧力でリード部との接触面
積が増加し、接続抵抗の低抵抗化を図ることができる。
【0122】また、波形状に突起部を設けても、その凹
凸形状により同様の作用が得られ、接続抵抗の低抵抗化
を図ることができる。
【0123】また、各折り返し凹入部と電極板のリード
部の内、少なくとも何れか一方の表面に、表面粗度の高
いメッキを施すと、粗いメッキが噛み合って塑性変形す
ることで接合面に凝着と呼ばれる接触面積の大きい良好
な接合状態が得られ、また各折り返し凹入部と電極板の
リード部の間に導電性の軟質材を介装しても同様の作用
が得られ、接続抵抗の低抵抗化を図ることができる。
【0124】また、波形状接続板と、その各折り返し凹
入部に挿入された極板群の各電極板のリード部の両端部
とを溶接すると、リード部の両端部で溶接にて確実に波
形状接続板に接合されるので、接続状態が安定的に確保
されるとともに、接続抵抗の低抵抗化を図ることができ
る。
【0125】また、その溶接を波形状接続板の両端外側
から行うと、溶接箇所が2箇所で済むため、接続時の工
程数を少なくでき、波形状接続板の両端部と各電極板の
リード部の両端部とをそれぞれ両側の極板群の方向から
溶接すると、溶接箇所は増加するが、波形状接続板とリ
ード部に高さの差があっても確実に溶接することができ
る。
【0126】また、波形状接続板と各電極板のリード部
を、電子ビームまたはレーザー光を極板群の積層方向に
波形状接続板を貫通するように照射して溶接すると、波
形状接続板とリード部をその中間部で溶接接合すること
ができて、溶接にて安定して接続された部分の通電経路
を短くでき、さらに接続抵抗の低抵抗化を図ることがで
きる。
【0127】また、波形状接続板及び各電極板のリード
部をその長手方向に複数箇所で溶接するとともに、その
溶接箇所を極板群の積層方向の溶接範囲が互いに異なる
複数の群に分け、各群の溶接箇所において溶接範囲外で
電子ビームまたはレーザー光が干渉せずに通過するよう
に波形状接続板及び各電極板に切欠開口を設けると、両
側から電子ビームまたはレーザー光を照射しても極板群
の積層方向の中央部まで十分に貫通させて安定した溶接
接続が確保されない場合でも、確実に溶接でき、上記効
果を確保することができる。
【0128】また、上記波形状接続板を用いる場合、複
数の極板群を波形状接続板を介して接続し、この極板群
と波形状接続板の接続体を角形電槽内に挿入し、波形状
接続板の周縁部の少なくとも一部を電槽間の隔壁部に相
当する部分に形成した溝に挿入配置し、シール材にて封
止すると、効率的に製造することができる。
【0129】また、角形電槽の底面に波形状接続板の端
部が嵌入する溝を形成し、この溝にシール材を充填し、
波形状接続板の端部をシール材に浸漬させてシールする
と、波形状接続板を角形電槽内に挿入するだけで、波形
状接続板の下端部と角形電槽の底面との間のシールを確
保でき、効率的に製造することができる。
【0130】また、角形電槽の上面開口を閉鎖する蓋体
の波形状接続板に対向する部分に封止壁を垂設し、角形
電槽と蓋体の接合時に封止壁の下端部を溶融させて波形
状接続板の上端部に圧着させて密封すると、波形状接続
板の上端と蓋体との間のシールの確保のために、波形状
接続板の上端部にシールゴムを液密状態を確保した状態
で焼き付けて固着しなくても、確実にシールすることが
でき、効率的に製造することができる。また、シールゴ
ムを焼き付けた場合にはその圧縮代が角形電槽と蓋体と
の接合時の溶着代に左右されるため、圧縮代の管理が難
しく、安定したシールの確保が困難であるが、そのよう
な問題も解消できる。
【0131】また、波形状接続板の周縁部の少なくとも
一部にシールゴムを焼き付け、シールゴムの周縁部を角
形電槽の内壁面に圧接させて電槽間をシールすると、シ
ールゴムの圧縮反力で必要なシール面圧が確保されて確
実にシールすることができ、角形電槽内への挿入・組み
立て工程を簡略化できる。
【0132】また、波形状接続板における電極板のリー
ド部の挿入範囲外の上下端部を加圧して波形状部を密着
させ、この密着部を覆うようにシールゴムを焼き付ける
と、焼き付けたシールゴムでシールする場合に、波形状
接続板の上下端部でその波形状部を密着させたことで、
作業性良く確実にシールすることができる。
【0133】また、波形状接続板の両側部に、外側に向
けて拡幅する付勢力を有する弾性シール部を設けると、
充放電時の極板群の膨張・収縮に伴って角形電槽の側壁
が外側に膨れた場合にも、弾性シール部が追従して角形
電槽の側壁に対する圧接状態が確保されて電槽間のシー
ル状態を確保することができる。
【0134】また、弾性シール部を、上下方向の中央部
の幅寸法を最大とし、上下両端部に向けて幅寸法を漸次
小さくすると、角形電槽の底壁や蓋体による拘束部から
離れている側壁の上下方向の中央部が大きく膨出して
も、それに追従して弾性シール部の中央部が大きく突出
するため、上下方向全長にわたって確実に電槽間をシー
ルすることができる。
【0135】また、弾性シール部を、その先端部に向け
て断面が小さくなる断面形状とすると、弾性シール部の
追従性が良くなり、シール性能を向上できる。
【0136】また、極板群の両側に突出する各電極板の
リード部に突出部を設けるとともに一体接合し、電槽間
の隔壁部にリード部の突出部の任意の側面が当接する接
続面を突出形成した導電性接続体を一体成形し、リード
部の突出部と導電性接続体を接続すると、リード部を突
出部で先に一体接合した後隔壁に一体成形された接続体
に接続するので、各電極板と接続体との接続状態の信頼
性を容易に高くすることができる。
【0137】また、導電性接続体の両側の電槽内に臨む
一対の接続面は上方に向けて互いに近づくようにテーパ
したテーパ接続面とし、リード部の突出部の端面をテー
パ接続面に接する傾斜面とすると、接続体の接続面とリ
ード部の突出部の端面が確実に接し、さらに信頼性が高
く接続抵抗の小さい接続状態が得られる。
【0138】また、本発明の角形密閉式電池の製造方法
によれば、少なくとも一部が導電性接続体にて構成され
た隔壁を介して複数の直方体状の電槽が連接された角形
電槽を形成する工程と、両側に正負の電極板のリード部
が突出した極板群を形成する工程と、極板群を各電槽内
に配置して両側のリード部をそれぞれ電槽両側の導電性
接続体に接続する工程と、電槽内に電解液を収容する工
程と、電槽の開口を閉蓋する工程とを有するので、上記
作用効果を奏する角形密閉式電池を製造することができ
る。
【0139】また、別の製造方法によれば、複数の連接
された電槽を形成可能な空間を有する角形電槽を形成す
る工程と、両側に正負の電極板のリード部が突出した極
板群を形成する工程と、複数の極板群の正負の電極板の
リード部同士を導電性接続板を介して接続する工程と、
導電性接続板を介して接続された複数の極板群を一体電
槽内に挿入配置して導電性接続板の周縁と一体電槽内面
を封止する工程と、導電性接続板にて区画形成された電
槽内に電解液を収容する工程と、電槽の開口を閉蓋する
工程とを有するので、同様に上記作用効果を奏する角形
密閉式電池を製造することができる。
【0140】以上の本発明の角形密閉式電池によれば、
25℃における単電池間の接続抵抗を含めた単電池当た
りの構成部品の部品抵抗と、各単電池における極板群と
電解液による反応抵抗との比率を、例えば5〜20%:
95〜80%程度とすることが可能となり、複数の単電
池を単一の一体電槽内に内蔵することで部品抵抗を小さ
くして単電池当たりの内部抵抗を低く抑えることによっ
て電池の発熱を低減でき、高出力化を実現できるととも
に寿命特性を向上することができ、特に冷却性能の低い
合成樹脂製の電槽を用いた二次電池において大きな効果
を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の角形密閉式電池の第1の実施形態の部
分縦断正面図である。
【図2】同実施形態の角形電槽の端部の斜視図である。
【図3】同実施形態における電槽の一部を破断して示し
た斜視図である。
【図4】同実施形態における通電経路の説明図である。
【図5】同実施形態における変形例の部分縦断正面図で
ある。
【図6】本発明の角形密閉式電池の第2の実施形態を示
し、(a)は要部である隔壁部の横断平面図、(b)は
(a)のA部の拡大詳細図である。
【図7】本発明の角形密閉式電池の第3の実施形態を示
し、(a)はリード部と接続板の溶接状態を示す隔壁部
の横断平面図、(b)は溶接電流の通電状態を示す要部
の縦断正面図である。
【図8】本発明の角形密閉式電池の第4の実施形態を示
し、(a)は要部である隔壁部の横断平面図、(b)は
(a)のB部の変形構成例を示す横断平面図である。
【図9】本発明の角形密閉式電池の第5の実施形態の要
部である隔壁部の横断平面図である。
【図10】同実施形態の第1の変形例の要部である隔壁
部の横断平面図である。
【図11】同実施形態の第2の変形例の要部である隔壁
部の横断平面図である。
【図12】同実施形態の第3の変形例の要部である隔壁
部の横断平面図である。
【図13】本発明の角形密閉式電池の第6の実施形態の
要部である隔壁部の横断平面図である。
【図14】同実施形態の変形例の要部である隔壁部の横
断平面図である。
【図15】本発明の角形密閉式電池の第7の実施形態の
要部である波形状接続板と極板群との接続構成を示し、
(a)は部分横断平面図、(b)は接続前の拡大模式
図、(c)は接続状態の拡大模式図である。
【図16】同実施形態の変形例における波形状接続板と
極板群との接続構成の部分横断平面図である。
【図17】本発明の角形密閉式電池の第8の実施形態に
おける波形状接続板と極板群との接続工程を示す斜視図
である。
【図18】同実施形態の変形例における波形状接続板と
極板群との接続工程を示す斜視図である。
【図19】本発明の角形密閉式電池の第9の実施形態に
おける波形状接続板と極板群との接続工程を示す横断平
面図である。
【図20】同実施形態の変形例における波形状接続板と
極板群との接続工程を示す斜視図である。
【図21】本発明の角形密閉式電池の第10の実施形態
における角形電槽と波形状接続板と極板群の接続構成を
示し、(a)は部分横断平面図、(b)は縦断面正面図
である。
【図22】本発明の角形密閉式電池の第11の実施形態
における角形電槽の蓋体と波形状接続板の上端との接続
構成を示し、(a)は透視斜視図、(b)は縦断正面図
である。
【図23】本発明の角形密閉式電池の第12の実施形態
における角形電槽と波形状接続板の周縁の間のシール構
成を示し、(a)は縦断側面図、(b)は(a)のA−
A矢視断面図、(c)は(a)のB−B矢視断面図であ
る。
【図24】本発明の角形密閉式電池の第13の実施形態
における角形電槽と波形状接続板の周縁の間のシール構
成を示し、(a)は通常時の横断平面図、(b)は電槽
膨張時の状態を示す横断平面図である。
【図25】同実施形態における波形状接続板の斜視図で
ある。
【図26】同実施形態における弾性シール部の他の構成
例を示す横断平面図である。
【図27】本発明の角形密閉式電池の第14の実施形態
における接続板と極板群の構成と接続工程を示し、
(a)は斜視図、(b)は反対方向から見た斜視図であ
る。
【図28】本発明の角形密閉式電池の第15の実施形態
の要部である隔壁部の縦断正面図である。
【図29】同実施形態における極板群のリード部を示
し、(a)は横断平面図、(b)は斜視図である。
【図30】同実施形態の変形例の要部の縦断正面図であ
る。
【図31】本発明の角形密閉式電池の第16の実施形態
を示し、(a)は角形電槽の要部である隔壁部の横断平
面図、(b)は同極板群を接続した状態の横断平面図で
ある。
【図32】従来例の角形密閉式電池の部分縦断正面図で
ある。
【図33】同従来例における電槽の一部を破断して示し
た斜視図である。
【図34】同従来例における通電経路の説明図である。
【符号の説明】
1 角形密閉式電池 2 単電池 3 角形電槽 4 電槽 5 隔壁 6 蓋体 8 極板群 9a、9b リード部 16 平板状接続板(導電性接続体) 19 支持ピン 20 縦溝 22 溶接電流 23 波形状接続板(導電性接続体) 23a、23b 折り返し凹入部 25 溝 26 シール材 29 波形状接続板(導電性接続体) 29a、29b 折り返し凹入部 30 波形状接続板(導電性接続体) 30a、30b 折り返し凹入部 31 導電性接続体 32 テーパ接続面 33 突出部 34 傾斜面 40 接続面 42 クランク状接続板(導電性接続体) 43 接続面 51 波形状接続板 52 シールゴム 54 加圧部 55 波形状接続板 56 屈曲部 57 突起部 58 粗メッキ 60 導電性軟質材 61 溶接ライン 62a、62b 溶接ライン 64 貫通溶接部 65a、65b 溶接範囲 66a、66b 溶接箇所群 67 切欠 68 シールゴム 69 溝 70 溝 71 ピッチ(シール材) 72 封止壁 75 シールゴム 76 密着部 77 弾性シール部 78 ゴム片 79 金属板 80 ゴム 81 平板状接続板 82 切欠部 83 溶接 84 シール材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜田 真治 静岡県湖西市境宿555番地 パナソニック EVエナジー株式会社内 (72)発明者 江藤 豊彦 静岡県湖西市境宿555番地 パナソニック EVエナジー株式会社内 (72)発明者 福田 真介 静岡県湖西市境宿555番地 パナソニック EVエナジー株式会社内 Fターム(参考) 5H011 AA04 BB03 5H022 AA04 BB11 BB17 BB22 CC12 CC14 CC22 CC26 CC27 KK03 5H028 AA01 AA07 AA08 BB01 CC05 CC24

Claims (34)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の直方体状の電槽を隔壁を介して連
    接してなる角形電槽と、電槽間の隔壁の少なくとも一部
    を構成する導電性接続体と、各電槽内に配設された極板
    群と、電槽内に収容された電解液とから成り、極板群を
    構成する正極と負極の電極板をそれぞれ電槽両側の導電
    性接続体に接続したことを特徴とする角形密閉式電池。
  2. 【請求項2】 導電性接続体は角形電槽と一体成形され
    た平板状の接続板から成り、電極板のリード部をそれぞ
    れ接続板に接続したことを特徴とする請求項1記載の角
    形密閉式電池。
  3. 【請求項3】 接続板の板厚を電槽上部から下部に向け
    て厚くしたことを特徴とする請求項2記載の角形密閉式
    電池。
  4. 【請求項4】 極板群の両側に各電極板のリード部を貫
    通する支持ピンを設け、電槽の両側部に支持ピンの両端
    部を挿入係合する縦溝を設け、リード部の先端を接続板
    に弾性的に圧接させるとともに、その反力を支持ピンを
    介して電槽の縦溝で支持したことを特徴とする請求項2
    又は3記載の角形密閉式電池。
  5. 【請求項5】 接続板の両側の支持ピン間に溶接電流を
    流してリード部と接続板を溶接したことを特徴とする請
    求項4記載の角形密閉式電池。
  6. 【請求項6】 導電性接続体は、電槽配設方向に沿う接
    続面を電槽幅方向中央部に形成するクランク状接続板か
    ら成り、両側の極板群の互いに接続すべき各電極板のリ
    ード部を接続面を間に挟んで積層状態で対向するように
    延出し、両側の極板群の積層されたリード部を接続面を
    間に挟んで溶接接続したことを特徴とする請求項1記載
    の角形密閉式電池。
  7. 【請求項7】 導電性接続体は、平板状の接続板から成
    り、極板群の各電極板の接続板との対向側部に1又は複
    数の切欠部を形成し、電極板の側縁の両端及び切欠部の
    角部と接続板との隅角部を溶接して極板群と接続板を接
    続し、接続板の外周縁に配置したシール材にて角形電槽
    の内面との間をシールして各電槽を構成したことを特徴
    とする請求項1記載の角形密閉式電池。
  8. 【請求項8】 導電性接続体は波形状に折曲成形された
    波形状接続板から成り、その波形状の各折り返し凹入部
    に電極板のリード部を挿入接続したことを特徴とする請
    求項1記載の角形密閉式電池。
  9. 【請求項9】 各折り返し凹入部に電極板のリード部を
    挿入した後波形状部をかしめて接続したことを特徴とす
    る請求項8記載の角形密閉式電池。
  10. 【請求項10】 波形状接続板と電極板のリード部を圧
    接させて接続したことを特徴とする請求項8記載の角形
    密閉式電池。
  11. 【請求項11】 波形状接続板の両端を角形電槽の内側
    壁に圧接させ、その反力にて波形状接続板と電極板のリ
    ード部を圧接させたことを特徴とする請求項10記載の
    角形密閉式電池。
  12. 【請求項12】 波形状接続板に屈曲部を設けたことを
    特徴とする請求項8〜10の何れかに記載の角形密閉式
    電池。
  13. 【請求項13】 波形状接続板に突起部を設けたことを
    特徴とする請求項8〜10の何れかに記載の角形密閉式
    電池。
  14. 【請求項14】 各折り返し凹入部と電極板のリード部
    の内、少なくとも何れか一方の表面に、表面粗度の高い
    メッキを施したことを特徴とする請求項8〜13の何れ
    かに記載の角形密閉式電池。
  15. 【請求項15】 各折り返し凹入部と電極板のリード部
    の間に導電性の軟質材を介装したことを特徴とする請求
    項8〜13の何れかに記載の角形密閉式電池。
  16. 【請求項16】 波形状接続板と、その各折り返し凹入
    部に挿入された極板群の各電極板のリード部の両端部と
    を溶接したことを特徴とする請求項8記載の角形密閉式
    電池。
  17. 【請求項17】 波形状接続板の両端外側から溶接した
    ことを特徴とする請求項16記載の角形密閉式電池。
  18. 【請求項18】 波形状接続板の両端部と各電極板のリ
    ード部の両端部とをそれぞれ両側の極板群の方向から溶
    接したことを特徴とする請求項16記載の角形密閉式電
    池。
  19. 【請求項19】 波形状接続板と各電極板のリード部
    を、電子ビームまたはレーザー光を極板群の積層方向に
    波形状接続板を貫通するように照射して溶接したことを
    特徴とする請求項8記載の角形密閉式電池。
  20. 【請求項20】 波形状接続板及び各電極板のリード部
    をその長手方向に複数箇所で溶接するとともに、その溶
    接箇所を極板群の積層方向の溶接範囲が互いに異なる複
    数の群に分け、各群の溶接箇所において溶接範囲外で電
    子ビームまたはレーザー光が干渉せずに通過するように
    波形状接続板及び各電極板に切欠開口を設けたことを特
    徴とする請求項19記載の角形密閉式電池。
  21. 【請求項21】 波形状接続板の周縁部の少なくとも一
    部を電槽間の隔壁に相当する部分に形成した溝に挿入配
    置し、シール材にて封止したことを特徴とする請求項8
    〜20の何れかに記載の角形密閉式電池。
  22. 【請求項22】 角形電槽の底面に波形状接続板の端部
    が嵌入する溝を形成し、この溝にシール材を充填し、波
    形状接続板の端部をシール材に浸漬させてシールしたこ
    とを特徴とする請求項8〜21の何れかに記載の角形密
    閉式電池。
  23. 【請求項23】 角形電槽の上面開口を閉鎖する蓋体の
    波形状接続板に対向する部分に封止壁を垂設し、角形電
    槽と蓋体の接合時に封止壁の下端部を溶融させて波状接
    続板の上端部に圧着させて密封したことを特徴とする請
    求項8〜22の何れかに記載の角形密閉式電池。
  24. 【請求項24】 波形状接続板の周縁部の少なくとも一
    部にシールゴムを焼き付け、シールゴムの周縁部を角形
    電槽の内壁面に圧接させて電槽間をシールしたことを特
    徴とする請求項8〜23の何れかに記載の角形密閉式電
    池。
  25. 【請求項25】 波形状接続板における電極板のリード
    部の挿入範囲外の上下端部を加圧して波形状接続板を密
    着させ、この密着部を覆うようにシールゴムを焼き付け
    たことを特徴とする請求項24記載の角形密閉式電池。
  26. 【請求項26】 波形状接続板の両側部に、外側に向け
    て拡幅する付勢力を有する弾性シール部を設けたことを
    特徴とする請求項8〜25の何れかに記載の角形密閉式
    電池。
  27. 【請求項27】 弾性シール部は、上下方向の中央部の
    幅寸法を最大とし、上下両端部に向けて幅寸法を漸次小
    さくしたことを特徴とする請求項26記載の角形密閉式
    電池。
  28. 【請求項28】 弾性シール部は、その先端部に向けて
    断面が小さくなる断面形状としたことを特徴とする請求
    項26または27記載の角形密閉式電池。
  29. 【請求項29】 弾性シール部は、波形状接続板の両側
    部に焼き付けたゴムから成ることを特徴とする請求項2
    6〜28の何れかに記載の角形密閉式電池。
  30. 【請求項30】 弾性シール部は、波形状接続板と一体
    の又は波形状接続板の両側部に固着された金属板とその
    外縁部に焼き付けられたゴムから成ることを特徴とする
    請求項26〜28の何れかに記載の角形密閉式電池。
  31. 【請求項31】 極板群の両側に突出する各電極板のリ
    ード部に突出部を設けるとともに一体接合し、電槽間の
    隔壁部にリード部の突出部の任意の側面が当接する接続
    面を突出形成した導電性接続体を一体成形し、リード部
    の突出部と導電性接続体を接続したことを特徴とする請
    求項1記載の角形密閉式電池。
  32. 【請求項32】 導電性接続体の両側の電槽内に臨む一
    対の接続面は上方に向けて互いに近づくようにテーパし
    たテーパ接続面とし、リード部の突出部の端面をテーパ
    接続面に面接する傾斜面としたことを特徴とする請求項
    31記載の角形密閉式電池。
  33. 【請求項33】 少なくとも一部が導電性接続体にて構
    成された隔壁を介して複数の直方体状の電槽が連接され
    た角形電槽を形成する工程と、両側に正負の電極板のリ
    ード部が突出した極板群を形成する工程と、極板群を各
    電槽内に配置して両側のリード部をそれぞれ電槽両側の
    導電性接続体に接続する工程と、電槽内に電解液を収容
    する工程と、電槽の開口を閉蓋する工程とを有すること
    を特徴とする角形密閉式電池の製造方法。
  34. 【請求項34】 複数の連接された電槽を形成可能な空
    間を有する角形電槽を形成する工程と、両側に正負の電
    極板のリード部が突出した極板群を形成する工程と、複
    数の極板群の正負の電極板のリード部同士を導電性接続
    板を介して接続する工程と、導電性接続板を介して接続
    された複数の極板群を角形電槽内に挿入配置して導電性
    接続板の周縁と角形電槽内面を封止する工程と、導電性
    接続板にて区画形成された電槽内に電解液を収容する工
    程と、電槽の開口を閉蓋する工程とを有することを特徴
    とする角形密閉式電池の製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006172780A (ja) * 2004-12-14 2006-06-29 Toyota Motor Corp 電池及び電池の製造方法
JP2007519189A (ja) * 2004-01-21 2007-07-12 バルタ・オートモーティブ・ズュステームズ・ゲーエムベーハー プリズム・バッテリおよびその製造方法
KR101065379B1 (ko) * 2009-07-10 2011-09-16 삼성에스디아이 주식회사 전지 모듈
US9514895B2 (en) 2010-12-20 2016-12-06 Gs Yuasa International Ltd. Electric storage device having current collector and vehicle having the electric storage device

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7291423B2 (en) * 2001-08-06 2007-11-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Prismatic sealed battery
JP4154136B2 (ja) * 2001-08-06 2008-09-24 松下電器産業株式会社 角形密閉式電池
US7090945B2 (en) * 2001-08-06 2006-08-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Cell, connected-cell body, and battery module using the same
JP3712995B2 (ja) * 2002-06-26 2005-11-02 松下電器産業株式会社 アルカリ蓄電池の製造方法
JP4308515B2 (ja) 2002-12-27 2009-08-05 パナソニック株式会社 電池モジュール
KR100509437B1 (ko) * 2003-01-27 2005-08-26 주식회사 에너랜드 적층형 리튬이차전지 및 그 제조방법
JP3987445B2 (ja) * 2003-03-14 2007-10-10 松下電器産業株式会社 ニッケル・水素蓄電池
JP2006196428A (ja) * 2004-05-31 2006-07-27 Nissan Motor Co Ltd 組電池およびその製造方法
CN103474589A (zh) 2007-08-14 2013-12-25 科巴西斯有限公司 电池组件
WO2009120294A1 (en) * 2008-03-24 2009-10-01 Lightening Energy A modular battery, an interconnector for such batteries and methods related to modular batteries
US7875382B2 (en) * 2008-08-28 2011-01-25 International Battery, Inc. Battery
US20120301776A1 (en) * 2009-03-12 2012-11-29 Li-Tec Battery Gmbh Battery cell having angled contact section
US8173294B2 (en) * 2009-04-28 2012-05-08 Lightening Energy High voltage modular battery with electrically-insulated cell module and interconnector peripheries
KR101306410B1 (ko) * 2009-08-05 2013-09-09 파나소닉 주식회사 밀폐형 전지 및 그 제조방법
US9105911B2 (en) * 2009-12-28 2015-08-11 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
US8343642B2 (en) 2009-12-31 2013-01-01 Lightening Energy High voltage modular battery with compression bladder
US8822064B2 (en) * 2009-12-31 2014-09-02 Lightening Energy Modular battery with polymeric compression sealing
US20110177383A1 (en) * 2010-01-19 2011-07-21 Lightening Energy Battery cell module for modular battery with interleaving separator
US20110200867A1 (en) * 2010-02-16 2011-08-18 Lightening Energy Modular battery with battery cell having bimetallic end plates
KR101222368B1 (ko) * 2010-05-20 2013-01-15 로베르트 보쉬 게엠베하 이차 전지
US9786961B2 (en) 2011-07-25 2017-10-10 Lightening Energy Rapid charging electric vehicle and method and apparatus for rapid charging
US8350526B2 (en) 2011-07-25 2013-01-08 Lightening Energy Station for rapidly charging an electric vehicle battery
US8174235B2 (en) 2011-07-25 2012-05-08 Lightening Energy System and method for recharging electric vehicle batteries
US10110056B2 (en) 2012-02-16 2018-10-23 Lightening Energy Energy banking system and method using rapidly rechargeable batteries
JP5623483B2 (ja) 2012-09-18 2014-11-12 トヨタ自動車株式会社 電池、電池パック、電池の製造方法
CN103137937B (zh) * 2013-02-25 2015-08-26 四川万凯丰稀土新能源科技有限公司 一种方形电池及制造方法
US9660244B2 (en) 2013-09-06 2017-05-23 Johnson Controls Technology Company System and method for establishing connections of a battery module
US10096813B2 (en) 2013-11-15 2018-10-09 Saft Groupe Sa Battery design with bussing integral to battery assembly
US9911951B2 (en) 2014-09-30 2018-03-06 Johnson Controls Technology Company Battery module compressed cell assembly
CN105514337B (zh) * 2016-01-27 2018-12-14 福建卫东新能源股份有限公司 密封型电池
CN110402501A (zh) * 2017-01-27 2019-11-01 Cps科技控股有限公司 电池带
US10325952B2 (en) * 2017-07-07 2019-06-18 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Semiconductor package device and method of manufacturing the same
US11121426B2 (en) 2017-11-30 2021-09-14 William Koetting Battery module including nodal cell compression and heat rejection
US11527792B2 (en) 2019-03-14 2022-12-13 Generac Power Systems, Inc. Battery module thermal management
CN113921998B (zh) * 2021-10-15 2024-02-06 东莞市硅翔绝缘材料有限公司 一种具有热铆结构的集成母排及其制备工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6142775U (ja) * 1984-08-24 1986-03-19 株式会社ユアサコーポレーション アルカリ蓄電池
JPH0523415U (ja) * 1991-09-06 1993-03-26 新神戸電機株式会社 蓄電池接続装置
JPH08153504A (ja) * 1994-11-29 1996-06-11 Aisin Seiki Co Ltd 蓄電池
JPH08162089A (ja) * 1994-11-30 1996-06-21 Aisin Seiki Co Ltd 蓄電池
JPH08162090A (ja) * 1994-12-05 1996-06-21 Aisin Seiki Co Ltd 蓄電池
JPH11354095A (ja) * 1998-06-08 1999-12-24 Japan Storage Battery Co Ltd 電 池

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3519489A (en) * 1968-05-02 1970-07-07 Esb Inc Method of making a battery
US4150201A (en) * 1976-06-30 1979-04-17 Aislantes Leon, S.A. Multi-partitioned containers having metal connectors through the partitions and a mold assembly for producing same
US4121017A (en) * 1977-10-25 1978-10-17 Globe-Union Inc. Portable rechargeable lead-acid battery
US4603093A (en) * 1983-02-03 1986-07-29 California Institute Of Technology Lead-acid battery
US4464827A (en) * 1983-03-07 1984-08-14 Teledyne Industries, Inc. Method of interconnecting cells in batteries
JPH07282841A (ja) * 1994-04-05 1995-10-27 Mitsubishi Chem Corp リチウムイオン二次電池
DE19536684A1 (de) * 1995-09-30 1997-04-03 Varta Batterie Prismatische, galvanische Zelle
JP4088359B2 (ja) 1997-10-20 2008-05-21 松下電器産業株式会社 集合型密閉二次電池
JP4136223B2 (ja) * 1999-09-21 2008-08-20 松下電器産業株式会社 二次電池
JP4559566B2 (ja) * 1999-10-08 2010-10-06 パナソニック株式会社 角形密閉式電池
JP3828697B2 (ja) * 1999-12-03 2006-10-04 矢崎総業株式会社 コネクタ導通検査具

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6142775U (ja) * 1984-08-24 1986-03-19 株式会社ユアサコーポレーション アルカリ蓄電池
JPH0523415U (ja) * 1991-09-06 1993-03-26 新神戸電機株式会社 蓄電池接続装置
JPH08153504A (ja) * 1994-11-29 1996-06-11 Aisin Seiki Co Ltd 蓄電池
JPH08162089A (ja) * 1994-11-30 1996-06-21 Aisin Seiki Co Ltd 蓄電池
JPH08162090A (ja) * 1994-12-05 1996-06-21 Aisin Seiki Co Ltd 蓄電池
JPH11354095A (ja) * 1998-06-08 1999-12-24 Japan Storage Battery Co Ltd 電 池

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007519189A (ja) * 2004-01-21 2007-07-12 バルタ・オートモーティブ・ズュステームズ・ゲーエムベーハー プリズム・バッテリおよびその製造方法
JP4943861B2 (ja) * 2004-01-21 2012-05-30 ジョンソン・コントロールズ・ハイブッリド・アンド・リサイクリング・ゲーエムベーハー プリズム・バッテリおよびその製造方法
JP2006172780A (ja) * 2004-12-14 2006-06-29 Toyota Motor Corp 電池及び電池の製造方法
KR101065379B1 (ko) * 2009-07-10 2011-09-16 삼성에스디아이 주식회사 전지 모듈
US8372536B2 (en) 2009-07-10 2013-02-12 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
US9514895B2 (en) 2010-12-20 2016-12-06 Gs Yuasa International Ltd. Electric storage device having current collector and vehicle having the electric storage device

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US20050214638A1 (en) 2005-09-29

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